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Dokumentenidentifikation DE3606572C1 02.01.1987
Titel Schnellverstellzirkel
Anmelder Intertech Zeichengeräte Günther Partes KG, 8535 Emskirchen, DE
Erfinder Kaufmann, Günther Partes, 8535 Emskirchen, DE
Vertreter Kessel, E., Dipl.-Ing.; Böhme, V., Dipl.-Ing., Pat.-Anw., 8500 Nürnberg
DE-Anmeldedatum 28.02.1986
DE-Aktenzeichen 3606572
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 02.01.1987
Veröffentlichungstag im Patentblatt 02.01.1987
IPC-Hauptklasse B43L 9/22

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft einen Schnellverstellzirkel, dessen Spindel in beiden Zirkelschenkeln jeweils in eine geteilte, innerhalb des Zirkelschenkels schwenkbar gelagerte Mutter eingreift, deren beide Teile an die Spindel durch eine Federkraft angedrückt sind, die von zwei auf gegenüberliegenden Seiten des Zirkelschenkels angeordneten Federelementen ausgeht, welche die beiden äußeren Enden der Schwenkachse der Mutter beaufschlagen.

Ursprünglich ist bei Schnellverstellzirkeln die Spindel in beiden Zirkelschenkeln mittels einer schwenkbar gelagerten Gewindebüchse gehalten worden. Dabei hat es sich als nachteilig erwiesen, daß in der einteiligen Gewindebüchse ein fertigungstechnisch bedingtes Spiel aufgetreten ist, das zu einer unerwünschten Leichtgängigkeit des Zirkels geführt hat.

Um diesem Mangel abzuhelfen, ist die Gewindebüchse als zweiteilige Mutter ausgebildet und jedes der beiden Mutternteile der Wirkung einer in Richtung der Schwenkachse wirkenden Federkraft ausgesetzt worden. Die Federkraft ist durch einseitig eingespannte Stahlfedern erzeugt worden, deren freies Ende auf das äußere Ende der Schwenkachse des betreffenden Mutternteils gedrückt hat (GB-PS 7 20 853, Fig. 5). Dabei hat es sich als nachteilig erwiesen, daß hochwertiges Material (Federstahl) verwendet und beim Zusammenbau jedes Bauteil (Feder und Mutternteil) einzeln montiert werden mußte(n).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schnellverstellzirkel zu schaffen, der diese Nachteile (Verwendung hochwertiger Materialien für die Spindellagerung und aufwendige Montage) nicht aufweist.

Ausgehend von dem eingangs beschriebenen bekannten Schnellverstellzirkel wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Federelemente aus einem elastischen Kunststoff bestehen und einen Steg aufweisen, der sich in Richtung der Längsachse des Zirkelschenkels beidseitig über die Schwenkachse der Mutter hinauserstreckt sowie auf seiner dem Zirkelschenkel zugewandten Seite im mittleren Bereich das eine Mutternteil hält und endseitig mit je einem Kupplungsteil versehen ist, das den Zirkelschenkel durchdringt und mit dem gegenüberliegenden Kupplungsteil des anderen, das andere Mutternteil haltenden Federelements verbindbar ist, wobei die Kupplungsteile und die dazwischen befindlichen Mutternteile derart aufeinander ab -gestimmt sind, daß die Kupplungsteile nach Aufsitzen der Mutternteile auf der Spindel noch in Einbaurichtung verstellbar sind.

Die Verwendung eines Kunststoffs für das Federelement schafft die Voraussetzung für eine billige Herstellung dieses Bauteils, weil sowohl der Werkstoff als auch dessen Verarbeitung durch Spritzgießen recht kostengünstig sind. Die dem Kunststoff innewohnende Elastizität läßt sich zur Erzeugung der gewünschten Federkraft ausnutzen, was durch die konstruktive Ausgestaltung des Stegs und der Kupplungsteile des Federelements erreicht wird. Da das Mutternteil am Steg gehalten ist, wird es im Zuge der Montage des Federelements mitmontiert; eine beim Zusammenbau erforderliche schwierige Manipulation mehrerer sehr kleiner Einzelteile entfällt somit.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist von den beiden Kupplungsteilen jedes Federelements eines als Einsteckteil und eines als Aufnahmeteil ausgebildet, wobei das Einsteckteil des einen Federelements im Aufnahmeteil des anderen Federelements mit Preßsitz gehalten ist. Diese Ausgestaltung ermöglicht eine sehr einfache Montage; es werden zwei gleiche Federelemente auf dem Zirkelschenkel gegenüberliegend angeordnet dergestalt, daß beim einen Federelement das Einsteckteil oben und das Aufnahmeteil unten, beim anderen Federelement dagegen das Aufnahmeteil oben und das Einsteckteil unten angeordnet ist; dann werden die Federelemente aufeinander zubewegt, wobei die Kupplungsteile den Zirkelschenkel durchdringen und die Einsteckteile in die Aufnahmeteile einschieben. Diese Bewegung wird auch dann fortgesetzt, wenn das Mutternteil gegen die Spindel zur Anlage gekommen ist; auf diese Weise wird der Steg des Federelements elastisch vorgespannt. Der Preßsitz verhindert ein Aufgehen der Kupplung, wodurch die Vorspannung verlorenginge.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, das in Richtung des Zirkelkopfs gelegene obere Aufnahmeteil das im oberen Bereich des Zirkelschenkels gelagerte Zahnsegment durchdringen zu lassen; das Aufnahmeteil dient dabei also zugleich als zweiter Festpunkt der Zweipunktehalterung des Zahnsegments und vereinfacht so die Montage weiter.

Gemäß einem besonders vorteilhaften Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß die Stirnseite des äußeren Endes der Schwenkachse jedes Mutternteils entlang ihrem Umfangsrand an der Innenseite des Stegs angespritzt ist, wobei sich in Fortsetzung der Schwenkachse eine Bohrung durch den Steg erstreckt, in welche die Schwenkachse bei der Montage des Federelements nach dem Abreißen der Anheftung ein -rückt. Diese konstruktiv besonders elegante Lösung schafft eine ganz wesentliche Vereinfachung der Montage, da das Mutternteil mit seiner Schwenkachse während des Zusammenbaus automatisch seine Endstellung einnimmt.

Wenn dann noch gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung die Länge der Schwenkachse und die Dicke des Stegs etwa gleich sind, ist einerseits gewährleistet, daß die Schwenkachse nicht nach außen vorsteht, während andererseits dann, wenn die Schwenkachse ihre Endstellung erreicht, die Rückseite des Mutternteils gegen die Innenseite des Stegs zur Anlage kommt und dessen mittleren Bereich auswärts bewegt, wodurch die dem Federelement innewohnende elastische Rückstellkraft aktiviert wird.

In der Zeichnung ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Schnellverstellzirkel in der Vorderansicht und

Fig. 2 einen Schenkel des Schnellverstellzirkels der Fig. 1 vor dem Zusammenbau in der Seitenansicht.

Der Schnellverstellzirkel der Fig. 1 weist zwei Zirkelschenkel (1 und 2) auf, die in einem Gelenk (3) schwenkbeweglich gelagert sind, das sich nach oben in einen Griffansatz (4) fortsetzt. Der obere Bereich der Zirkelschenkel (1 und 2), das Gelenk (3) und der Griffansatz (4) bilden den Zirkelkopf.

Die Zirkelschenkel (1 und 2) sind über eine Spindel (5) miteinander verbunden, deren Drehung ihre Verstellung bewirkt. Auf der Spindel (5) sitzt mittig eine Triebscheibe (6); die Spindel (5) ist auf der einen Seite der Triebscheibe (6) mit Rechtsgewinde und auf der anderen Seite der Triebscheibe (6) mit Linksgewinde versehen. In den Zirkelschenkeln ( 1 und 2) greift die Spindel (5) in eine dort schwenkbar gelagerte, zweigeteilte Mutter ein, von der in Fig. 1 jeweils nur das eine äußere Ende der Schwenkachse (7) sichtbar ist.

Fig. 2 läßt die Lagerung der Spindel (5) im Zirkelschenkel (1) erkennen. Auf beiden Seiten des Zirkelschenkels (1) sind zwei gleiche Federelemente (8a bzw. 8b) angeordnet, die einen Steg (9a bzw. 9b), ein Aufnahmeteil (10a bzw. 10b), ein Einsteckteil (11a bzw. 11b) und ein segmentartiges Mutternteil (12a bzw. 12b) aufweisen.

Der Zirkelschenkel (1) ist quer zur Spindel (5) von zwei Bohrungen (13 und 14) durchsetzt, in welche beim Zusammenbau die Aufnahmeteile ( 10a und 10b) ein- bzw. durchgesteckt werden. Die obere Bohrung (14) setzt sich auch im Zahnsegment (15) fort, das im oberen Bereich des Zirkelschenkels (1) angeordnet ist und einen Bestandteil des Gelenks ( 3) bildet; das Zahnsegment (15) ist in bezug auf den Zirkelschenkel (1) durch das Aufnahmeteil (10a) und die Schraube (3a) des Gelenks (3) fixiert.

An jedem Mutternteil (12a, 12b) sitzt rückseitig die Schwenkachse (7) an. Die Stirnseite des äußeren Endes dieser Schwenkachse (7) ist entlang ihrem Umfangsrand an der Innenseite des Stegs (9a bzw. 9b) angespritzt, wobei sich in Fortsetzung der Schwenkachse (7) durch den Steg (9a bzw. 9b) eine Bohrung (16) hindurcherstreckt. Die Anordnung ist so gewählt, daß dann, wenn die Mutternteile (12a und 12b) beim Zusammenbau bereits gegen die Spindel (5) anliegen, bei den Aufnahmeteilen (10a und 10b) sowie den Einsteckteilen (11a und 11b) noch eine erhebliche freie Einschublänge zur Verfügung steht. Die Federelemente (8a und 8b) lassen sich daher in Richtung der Pfeile F1 und F2 aufeinanderzubewegen, was dazu führt, daß die Anheftung der Schwenkachse (7) an den Stegen (9a und 9b) abreißt und diese Achse in die Bohrung (16 ) einschiebt, bis die Rückseite der Mutternteile (12a und 12b) gegen die Innenseite der Stege (9a und 9b) zur Anlage kommt. Die dann in Richtung der Pfeile F1 und F2 fortgesetzte Bewegung der Federelemente (8a und 8b) bewirkt eine Auswölbung des mittleren Bereichs der Stege (9a und 9b) und damit deren Vorspannung.

Wenn vorstehend mehrfach von gleichen Federelementen (8a und 8b) gesprochen worden ist, so sollte das besagen, daß für denselben Zirkelschenkel, z. B. (1), auf beiden Seiten identische Federelemente verwendet werden; die Federelemente (8a und 8b) sind also gleich. Die Federelemente des anderen Zirkelschenkels (2) unterscheiden sich davon allein durch die Gewinderichtung der Mutternteile; ist das Gewinde der Mutternteile (12a und 12b) des Zirkelschenkels (1) Rechtsgewinde, muß das Gewinde der Mutternteile des Zirkelschenkels (2) Linksgewinde sein. Es werden demnach nur zwei Sorten Federelemente benötigt, was für die Fertigung und Lagerhaltung recht günstig ist.


Anspruch[de]
  1. 1. Schnellverstellzirkel, dessen Spindel in beiden Zirkelschenkeln jeweils in eine geteilte, innerhalb des Zirkelschenkels schwenkbar gelagerte Mutter eingreift, deren beide Teile an die Spindel durch eine Federkraft angedrückt sind, die von zwei auf gegenüberliegenden Seiten des Zirkelschenkels angeordneten Federelementen ausgeht, welche die beiden äußeren Enden der Schwenkachse der Mutter beaufschlagen, dadurch gekennzeichnet, daß die Federelemente (8a, 8b) aus einem elastischen Kunststoff bestehen und einen Steg (9a, 9b) aufweisen, der sich in Richtung der Längsachse des Zirkelschenkels (1 bzw. 2) beidseitig über die Schwenkachse ( 7) der Mutter (12a und 12b) hinauserstreckt sowie auf seiner dem Zirkelschenkel (1 bzw. 2) zugewandten Seite im mittleren Bereich das eine Mutternteil (z. B. 12a) hält und endseitig mit je einem Kupplungsteil (10a, 11a) versehen ist, das den Zirkelschenkel (1 bzw. 2) durchdringt und mit dem gegenüberliegenden Kupplungsteil (10b, 11b) des anderen, das andere Mutternteil (12b) haltenden Federelements verbindbar ist, wobei die Kupplungsteile (10a, 11a; 10b, 11b) und die dazwischen befindlichen Mutternteile ( 12a, 12b) derart aufeinander abgestimmt sind, daß die Kupplungsteile (10a, 11a; 10b, 11b) nach Aufsitzen der Mutternteile (12a, 12b) auf der Spindel (5) noch in Einbaurichtung verstellbar sind.
  2. 2. Schnellverstellzirkel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von den beiden Kupplungsteilen (10, 11) jedes Federelements (8) eines als Einsteckteil (z. B. 10a) und eines als Aufnahmeteil (z. B. 11a) ausgebildet ist.
  3. 3. Schnellverstellzirkel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsteckteil (z. B. 11a) des einen Federelements (z. B. 8a) im Aufnahmeteil (10b) des anderen Federelements (8b) mit Preßsitz gehalten ist.
  4. 4. Schnellverstellzirkel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das in Richtung des Zirkelkopfs gelegene obere Aufnahmeteil (10a) des im oberen Bereich des Zirkelschenkels (1) gelagerte Zahnsegment (15) durchdringt.
  5. 5. Schnellverstellzirkel nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnseite des äußeren Endes der Schwenkachse (7) jedes Mutternteils (12a, 12b) entlang ihrem Umfangsrand an der Innenseite des Stegs (9a, 9b) angespritzt ist, wobei sich in Fortsetzung der Schwenkachse (7) eine Bohrung (16) durch den Steg (9a, 9b) erstreckt, in welche die Schwenkachse (7) bei der Montage des Federelements (8a8b) nach dem Abreißen der Anheftung einrückt.
  6. 6. Schnellverstellzirkel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Schwenkachse (7) und die Dicke des Stegs (8a, 8b) etwa gleich sind.






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