几何多用仪的制作方法
【专利摘要】本实用新型是一种多用途数学教具。它的主体为两块处在同一平面的并列尺板，在它们相对尺角的上方分别结构着大于半轴的轴突和带缺的抱圈，抱圈抱合轴突后，圆心和轴心线都能同落在两尺角对接而成的共线上，所以两尺板能围绕这一共线开合。又，在它一尺的轴突下结构着半圆板，另一尺则留出半圆活动腔；在半圆板正面标半圆刻度，背面标俯仰角刻度；在两尺板上标长度刻度。将上述这些刻度与它的构造形式巧妙对应配合，于是就产生了直接画特定角、作角尺、平移、作坐标尺、测倾等多种功能。本实用新型还用轴突上延接出的扣盖将两尺作适度辖制，让它能以完整的结构形式走进实际使用行列。
【专利说明】几何多用仪
【技术领域】 [0001] 本实用新型涉及一种数学教学器具，尤其是一种由两块尺板借助各自 尺角上方抱圈与轴突抱合相连后，可围绕一点张开0° ---180°角，从而能实现作图、演示 与应用功能的几何多用仪。
【背景技术】 [0002] 目前在市场尚未发现与之相类的教学器具。根据专利文件检索，中国 专利局公布的实用新型专利：名称，多能活动尺，专利号022073272,其主体也是由两块尺 板组成，但两尺板是围绕一根完整的轴旋转出角度的，两尺板并不能处在同一平面，它们的 顶点也总随夹角的大小移动。
[0003] 目的本实用新型的目的就是要推出一种能够直接画特定角，能平移作图、作坐标 尺、能作测倾用的多用途教学器具，这种器具要由两块处在同一平面的并列尺板组成，它们 的张角要有固定的顶点。
[0004] 技术方案为了让处在同一平面的两块并列尺板相连后仍能围绕一个点张开 〇° 180°角，就要在相对的两尺角上方分别结构一个大于半轴的轴突和一个带缺的抱 圈，抱圈和轴的圆心线及轴心线都要落在各自的尺角线上，这样，当抱圈抱合轴突后，它们 的圆心点，轴心线就同落在两尺角对接所形成的共线上，两尺板就由圈轴抱合连接，并且能 围绕轴心线开合。当它们的张角在90°范围之内时，沿内尺边画线的笔能顺畅到达顶点，而 顶点正是两条同样的刻度线起点。为了显示两尺开合的角度，须在带轴的尺的轴突下方结 体一个同心圆半圆板以标刻半圆刻度，又须在另一尺抱圈下方留出一个可供半圆板旋入旋 出的空腔；半圆板的背面还要根据一尺悬空，一尺下垂时的重心原理，标刻出俯仰角刻度。 为了让两尺板抱合以后它们的上下面也能紧紧贴合，还要从轴突上延接出一个扣盖，扣盖 下方的棱柱紧紧嵌入轴突上的棱孔中作半固定状，扣盖适度辖制着抱圈，两尺即可在同一 平面旋开旋合。
[0005] 有益效果本实用新型的这种设计，能够让处在同一平面的两尺相连后顺利实现 直接画出任意特定角、作角尺、作坐标尺、平移作图、测倾等功能。正是它的这些功能，可以 填补教具家族的诸多空白。下面结合图例加以说明。
[0006] 图例说明图1是本实用新型全部构件透视图。图中1轴尺，2、抱尺，3、扣盖，4以 后的序数皆为部件名称，其中4、抱圈，5、轴突，6、半圆板，7、空腔，8、棱柱，9、棱孔，10、弧突， 11、卡口，12、键突（若干），13、读数缺，14、挡突，15、16瞄准器插孔，17、铅垂孔，18、19、规针 或铅芯插口，20、21尺舌，22、23、垫圈，24、25、0刻度起点。26、规针，27、铅芯。
[0007] 图2是本实用新型组合状态俯视图，弧线箭头表示两尺围绕顶点开合。
[0008] 图3是本实用新型直角状态俯视图
[0009] 图4是本实用新型半圆板背面俯仰角0刻线确定方法仰视图
[0010] 图5是本实用新型背面组合状态仰视图，弧线箭头表示两尺围绕共同的顶点开 合。
[0011] 图6是本实用新型在一尺悬空，另一尺自然下垂时，下垂尺的重心线与该尺对角 线关系背面示图。
[0012] 实施方式图1给出了本实用新型的全部构件，并用连线标出了它们的对应组合 状态，图中轴尺1上的半圆板6插入抱尺2上的空腔7内，抱圈4即可抱住轴突5 ;抱圈4的 圆心，轴突5的轴心线都同落在两尺角对接所形成的共线上，尺舌20、21在轴心处的纵向短 线都是尺角共线上的一段。两尺都去掉了尺舌20、21斜面以上的少许轴体和抱圈体。划线 时，笔可顺畅到达角的顶点，而顶点正是两尺〇刻度线起点24、25。扣盖3下方的棱柱8紧 紧嵌入轴突5的棱孔9中作半固定，盖体辖制着抱圈4,弧突10的内弧面正好抱合着抱圈 4的外圈面，弧突10的内弧面与抱圈4都是同心圆上的一段，弧突10内弧面的圆心在扣盖 3圆边上，也落在轴心线上。扣盖3与轴突5结为一体，扣盖3下的弧突10的弧面就紧抱 抱圈4外圈面旋转。抱圈4的外圈下有特定角键突12,当扣盖3下的卡口 11旋至键突12 时，卡口 11会卡住键突12,从而将两尺临时固定在某个特定角度，键突可以设置若干个，如 45° 90° 180°等。轻轻拨动扣盖3,即可解脱固定。轴尺1上的半圆板6有垫圈22、23， 垫圈正反面对称设置，可减少半圆板6与空腔7上下面的摩擦。轴尺1上的挡突14在抱圈 4下的底圈旋转至一定角度时，让底圈外圆面紧贴挡突14旋转，以保障抱圈4与轴突5的抱 合面紧紧贴合。抱尺2上的读数缺13在轴尺1上的刻度板6的刻度线部位运行，该缺处加 装放大镜或角度显示装置。
[0013] 图2给出了各部件组合后的正面俯视状态：图中抱尺2上的抱圈4抱合着轴突5， 半固定在轴突5上的扣盖3将两尺紧紧辖制，读数缺13正对看半圆板6上的刻度线。这是 两尺角大于90度时的状态，沿两内尺边画线笔无法顺达角的顶点。挡突14紧贴在抱圈4 外的连体大圈外圈上。键突12(若干）在扣盖3覆盖的范围。
[0014] 图3给出了两尺夹角为直角时的正面俯视状态：图中读数缺13指示刻度为90度， 两尺内边直达角的顶点，以顶点为〇刻度起点，此时的状态就是一个坐标尺。在两尺夹角小 于90°时，沿内尺边画线中无阻碍，用它直接画特定角或作线段平移就更便捷了。
[0015] 图4给出了半圆板6的背面俯仰角分界线0刻线的确定方法：图中半圆板6的直 径延长线在长方形对角线上，而这个虚线长方形正好是抱尺2尺板的外形，长方形短边落 在半圆板6上的线就是俯仰角的0刻线，它是俯仰角的分界线。
[0016] 图5给出了本实用新型背面组合状态，图中抱尺2和轴尺1两内尺边围绕角的顶 点开合；半圆板6背面刻俯仰角刻度。由于两尺底顶端相互阻抗，两尺最大旋转角度不会超 过 180° 。
[0017] 图6给出了本实用新型轴尺1悬空，抱尺2自然下垂时重心线与抱尺2对角线的 关系，即重心线穿过抱尺2的一条对角线。在其对角线上有铅垂孔17 ;在轴尺1上有瞄准器 插孔15、16,这两孔与尺体平行；抱尺2上的尺顶横线正对0刻线时，轴尺1处在水平状态。
[0018] 综上所述，本实用新型正反面两面都可具有不同使用功能。图3所示的正面，展示 了可实现它直接画特定角、作角尺、平移、坐标尺等功能，图6揭示了它可以实现测倾的基 本原理。
【权利要求】
1. 一种新型数学教具几何多用仪，它的主体由两块处在同一平面的并列尺板组成，其 特征是：在轴尺（1)尺角部上方结构有大于半轴的轴突（5)，轴心线垂落在尺角坚线上；在 另一尺抱尺（2)与之相对的尺角部上方，结构有带缺的抱圈（4)，其圆心也垂落在两尺角对 接而成的同一坚线上。
2. 根据权利要求1所述的几何多用仪，其特征是：轴突（5)下方结构有同心圆半圆板 (6)，抱圈⑷下留有可供半圆板（6)旋入旋出的空腔（7)，半圆板（6)正面有半圆刻度，其 背面有俯仰角刻度。
3. 根据权利要求1所述的几何多用仪，其特征是：抱圈（4)与轴突（5)抱合后，扣盖（3) 下的棱柱⑶紧上嵌入轴突（5)上的棱孔（9)中，扣盖（3)对抱圈（4)适度辖制，其下的孤 突（10)的内孤面像抱轴一样抱着抱圈（4)的外圈面；弧突（10)的内弧面与抱圈（4)都是 同心圆上的弧，弧突（10)内弧的圆心就在扣盖（3)的边上，也落在轴突（5)的轴心线上。
4. 根据权利要求1所述的几何多用仪，其特征是：轴尺（1)和抱圈（2)相对的两内尺边 有尺舌（20,21)，尺舌（20)斜面以上部分的轴体被去掉，尺舌（21)斜面线以上的抱圈（4) 及连体部分也被去掉。
5. 根据权利要求1所述的几何多用仪，其特征是：轴尺（1)和抱尺（2)的0刻度起始 点都在轴心线垂落的两尺角相对接的共线上。
6. 根据权利要求3所述的几何多用仪，其特征是：扣盖（3)覆盖着抱圈（4)旋转，扣盖 ⑶下弧突（10)上的卡口（11)旋转至键突（12)上时，卡口（11)卡入键突（12)，将两尺角 度作临时固定；键突设置在特定角的对应点上，可以有若干个。
7. 根据权利要求4所述的几何多用仪，其特征是：两尺张角至平角状态时，抱圈（4)与 轴突（5)抱合横截面小于轴直径时，有档突（14)紧贴抱圈（4)的连体外圈，可以使抱圈（4) 仍然紧抱轴突（5)。
8. 根据权利要求2所述的几何多用仪，其特征是：抱尺⑵对角线上有铅垂孔（17);轴 尺（1)上有与尺平行的上瞄准器插孔（15、16)。
9. 根据权利要求2所述几何多用仪，其特征是读数缺（13)可加装放大镜。
10. 根据权利要求1所述的几何多用仪，其特征是两尺板开口端有规针或铅芯插口 (18、19)装置。
【文档编号】B43L13/00GK203902068SQ201420363560
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年6月23日 优先权日:2014年6月23日
【发明者】李信寰 申请人:李信寰