DE111673C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Wenn von drei starren in einer Ebene liegenden und nicht durch einen Punkt gehenden Geraden abc (Fig. 1) die eine (b) mit den beiden anderen durch Zapfen de verbunden ist, deren Achsen senkrecht zur genannten Ebene ' stehen, und der Durchschnittspunkt f längs einer der beiden anderen Geraden α c verschiebbar ist, so beschreiben die einzelnen Punkte der Geraden c verschiedene Kurven, wenn die Gerade b um den Zapfen d gedreht wird. Die Gestalt und Beschaffenheit dieser Kurven hängt von der Lage des die Kurve beschreibenden Punktes h gegenüber dem Punkte e, sowie von der Länge von b und der Lage von f gegenüber d bezw. e ab.

Ist beispielsweise f längs α verschiebbar (Fig. 1), aber in c gegenüber e festgestellt, so beschreibt ein Punkt h von c eine Ellipse, wenn der Abstand von d und e gleich ist dem Abstande von e und f, wie allgemein bekannt ist; dabei ist die grofse Achse der Ellipse senkrecht auf a, wenn h, wie angenommen, oberhalb e liegt, sonst aber fällt die grofse Achse der Ellipse mit α zusammen.

Ist der Abstand de gröfser oder kleiner als der Abstand ef, so erhält man, wenn man f um den ganzen möglichen Ausschlag hin- und herbewegt (wobei im ersteren Falle b nicht eine volle Umdrehung um d machen kann), ei- und nierenförmige Kurven.

Nimmt man an, dafs h gegenüber e nicht festliegt, sondern den Durchschnittspunkt einer in der Längenmitte von b darauf errichteten Senkrechten mit c darstellt (Fig. 5) ^ so beschreibt dieser Punkt h einen Bogen einer hyperbelartigen Kurve, die zur Dreitheilung des Winkels Anwendung finden kann.

Ist endlich f gegenüber d fest (Fig. 2, 3 und 4), so beschreibt ein Punkt h der Geraden c verschiedene Kurven, je nach dem Verhältnisse der Abstände f d, de und e h, wie in den Fig. 2 bis 4 gezeigt ist.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung, welche es ermöglicht, Kurven der vorstehend angegebenen Entstehungsart rasch und genau zu ziehen.

Die Vorrichtung ist in Fig. 6 in der Ansicht von unten und in Fig. 7 im Schnitt nach der Linie A-B gezeigt. Bei der letzteren Figur ist angenommen, dafs b und c über einander fallen und senkrecht auf α stehen, und ferner, dafs entsprechend der Fig. 1 f längs α gleitet. Fig. 8 zeigt eine Ansicht von unten und Fig. 9 einen Schnitt nach der Linie C-D in Fig. 8, wobei entsprechend der Fig. 3 f längs c gleitet und abc unmittelbar über einander liegen.

Fig. 10 und 11 zeigen eine Ausführung der dem Punkte f der Fig. 1 entsprechenden Verbindung zwischen den Linealen α und c in gröfserem Mafsstabe.

Die Gerade α ist hierbei durch ein Lineal a gebildet, das mit den Enden in geeignete Ständer g geschoben ist und an der Unterseite eine Nuth hat, in welche ein Schlitten k eingreift. In dem Lineal α ist ein Zapfen d drehbar, jedoch nicht verschiebbar angeordnet, der den die Gerade b der Fig. 1 darstellenden radialen Arm b trägt. Der Kopf des Zapfens ist an der Unterseite geschlitzt, so dafs, wenn der Arm b senkrecht auf α steht, der Schlitz

des Zapfenkopfes genau in die Nuth an der Unterseite des Lineals α fällt, um den Schlitten k von einer Seite des Zapfens auf die andere gelangen zu lassen, wie Fig. η und io zeigen. Der Arm b ist durch eine Hülse / geschoben, die an einem die Gerade c der Fig. ι darstellenden zweiten Lineale c bei e drehbar befestigt ist. Das Lineal c ist der Länge nach zu beiden Seiten des Zapfens e geschlitzt.

An der Unterseite des Lineals c ist eine Hülse m stellbar befestigt, in der ein durch den Schlitz des Lineals c nach oben herausragender Zapfen oder Bolzen / festgemacht ist; dieser Bolzen tritt in ein Loch an der Unterseite des Schlittens k, so dafs dieser Schlitten um den Bolzen / frei drehbar ist. h ist der in einer auf das Lineal c zu schiebenden Fassung stellbar befestigte Zeichenstift.

Sind nun die Ständer g mit dem in sie geschobenen Lineale α gehörig aufgestellt und dreht man den Arm b um den Zapfen d, so beschreibt der Punkt e des Lineals c einen Kreis, während der an letzterem festgestellte Bolzen / mit dem in die Nuth an der Unterseite des Lineals α eingreifenden Schlitten k sich längs des Lineals α hin- und herbewegt, wobei sich der Schlitten k um den Bolzen / dreht; die Verhältnisse sind sonach genau so ■wie in Fig. ι angedeutet, und der Stift h beschreibt die gewünschte Kurve. Durch entsprechende Verstellung der Hülse m sammt dem Bolzen / längs c, des Armes b in der Hülse I und der Fassung h können die Parameter der zu zeichnenden Kurven nach Wunsch geändert werden.

Auf den Arm b kann ein hierzu senkrecht stehender und durch eine Klemmschraube feststellbarer Arm i mit Längsnuth auf der Unterseite aufgeschoben werden.

Sitzt dann die Fassung des Zeichenstiftes h lose auf dem Lineale c und greift sie mit einem Zapfen in die Nuth des Armes i, so beschreibt der Zeichenstift h ein Stück einer offenen hyperbelartigen Kurve, wie aus Fig. 5 hervorgeht, welche für die Dreitheilung des Winkels Verwendung finden kann.

Die Zusammenstellung des Instrumentes nach Fig. 6 wird dabei beibehalten.

Sollen Kurven nach Fig. 4 gezeichnet werden, bei welchen der Abstand zwischen/und d gröfser ist, als die Länge des Armes b, und f längs c beweglich, aber auf α fest ist, so braucht man nur den Schlitten k nach erfolgter Einstellung im Lineal α festzustellen und die Hülse m am Lineale c freizugeben, so dafs sie daran frei verschiebbar ist.

Sollen dagegen Kurven nach Fig. 2 und 3 gezeichnet werden, so ist dies bei der in Fig. 6 und 7 gezeigten Stellung der Vorrichtung nicht möglich, weil der Arm b länger ist als der Abstand zwischen d und /, und daher b an / nicht vorbeigehen kann.

In diesem Falle hebt man die Vorrichtung aus den Ständern und legt das Lineal c in die Ständer g (Fig. 8 und 9), so dafs das Lineal a unter dem Lineale c liegt und seine Nuth nach oben gekehrt ist. Der Zeichenstift wird an a befestigt. Das Lineal c tritt dann einfach an die Stelle des Lineals a, und umgekehrt, und das Verhältnifs ist genau dasselbe, als ob der Schlitten k in α festgeklemmt und die Hülse m auf c freigegeben wäre, wie vorstehend erwähnt wurde. Man kann bei dieser Stellung ohne Weiteres die Kurven nach Fig. 4 zeichnen. Damit aber gegebenenfalls der Arm b am Zapfen*/ vorbeigehen könne, wenn der Abstand df kleiner ist als die Länge-des Armes b, wird auf dem im Lineale c festsitzenden Zapfen e, auf dem die Hülse / für den Arm b drehbar ist, eine Klemme n unverrückbar festgemacht, und zwar so, dafs die Hülse / zwischen ihr und dem Lineale c liegt- und ein an der Klemme n befestigter Zapfen / in die Nuth des Lineals α eingreift (Fig. 8 und 9). Der Schlitten k entfällt dann sammt Hülse m. Der Arm b kann nun beliebige Länge haben und gleichwohl um volle 360⁰ gedreht werden, ohne irgendwie behindert zu werden.

Bei einer solchen Drehung des Armes b, bei welcher natürlich e den Drehungsmittelpunkt darstellt, ist der in die Nuth von a greifende Zapfen an der Klemme n gegenüber dem Lineale c fest, und das Lineal α verschiebt sich längs dieses Zapfens und dreht sich um denselben; es ist also die Sachlage genau dieselbe wie in Fig. 2 und 3. Es stellt nämlich der Zapfen e den Drehpunkt d der Geraden b der Fig. 2 und 3 dar und' der Zapfen an der Klemme n den Punkt / der in der durch das Lineal c dargestellten Geraden a der Fig. 2 und 3 festliegt, während die durch das Lineal α dargestellte" Gerade c sich längs dieses Punktes/verschieben kann. Der Zeichenstift h beschreibt somit Kurven von der in Fig. 2 und 3 gezeigten Art. Durch entsprechende Einstellung der Klemme n mit dem Zapfen, der, da er den Punkt / der Fig. 2 und 3 darstellt, in Fig. 9 gleichfalls mit / bezeichnet ist, des Armes b in der Hülse / und des Zeichenstiftes h kann man die Parameter dieser Kurven beliebig abändern.

Wie man aus dem Vorstehenden erkennt, wird dadurch, dafs der Zapfen d einen geschlitzten Kopf hat, was dem Führungsstücke k gestattet, ungehindert von einer Seite des Zapfens auf die andere . zu gelangen, und ferner dadurch, dafs man den Abstand zwischen d und / kleiner machen kann als die Länge von b ermöglicht, dafs alle voranstehend angeführten Arten von Kurven vollständig und in einem Zuge gezeichnet werden können, was

bei den bisherigen Einrichtungen zum Zeichnen von Ellipsen u. dergl. nicht der Fall war.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   ι . Vorrichtung zum Zeichnen verschiedener Kurven, bei der zwei Lineale (a und c), von denen eines (a) in festen Ständern (g) ruht, durch einen in beiden Linealen drehbaren Arm (b) und durch Schlitten mit Drehbolzen verbunden sind, die in Nuthen oder Schlitze der Lineale eingreifen, dadurch gekennzeichnet, dafs der Arm b an einem Ende zu einem Drehzapfen (d) ausgebildet ist, der im Lineal (a) sitzt und eine zu diesem Arme senkrechte Nuth von demselben Querschnitt hat wie die Führungsnuth des Lineals (a), so dafs der Schlitten (k) durch den Kopf des Zapfens (d) ungehindert durchgehen kann, um die Kurven vollständig und in einem Zuge zeichnen zu können.
2. 2. Eine Ausführung der durch Anspruch ι gekennzeichneten Einrichtung, bei welcher auf dem Arme (b) ein hierzu senkrechter Arm (i) mit einer Längsnuth befestigt ist, in die ein Stift an der auf dem Lineale (c) lose sitzenden Zeichenstiftfassung (h) eingreift, um ein Stück einer hyperbelartigen Kurve zeichnen zu können.
   ■3. Eine Ausführung der durch Anspruch 1 gekennzeichneten Vorrichtung, bei welcher der Arm (b) durch eine Hülse (I) geschoben ist, die um einen im Lineale (c) festsitzenden Zapfen drehbar ist, auf welchem eine Klemme (n) (Fig. 8 und 9) derart unverrückbar festgemacht werden kann, dafs die Hülse (I) zwischen ihr und dem Lineale (c) liegt und ein an der Klemme befestigter (den Schlitten k und Zapfen;/ vertretender) Zapfen in die Nuth des Lineals (a) eingreift, so dafs nach Wegnahme des Schlittens (k) und Einlegen des Lineals (c) in . die Ständer (g) durch am Lineal (a) befestigte Stifte (h) auch Kurven gezeichnet werden können, wenn der Abstand des Zapfens an der Klemme vom Drehpunkte des Armes (b) kleiner ist als die Länge des letzteren.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.