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Dokumentenidentifikation DE4030889A1 09.04.1992
Titel Verbindung aus Kunststoff für Zirkel und daran lösbar gehaltene Zusatzteile
Anmelder Intertech Zeichengeräte Günther Partes KG, 8535 Emskirchen, DE
Erfinder Partes, Stefan, 8535 Emskirchen, DE
Vertreter Kessel, E., Dipl.-Ing.; Böhme, V., Dipl.-Ing., Pat.-Anwälte, 8500 Nürnberg
DE-Anmeldedatum 29.09.1990
DE-Aktenzeichen 4030889
Offenlegungstag 09.04.1992
Veröffentlichungstag im Patentblatt 09.04.1992
IPC-Hauptklasse B43L 9/24
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft eine Verbindung aus Kunststoff für Zirkel und daran lösbar gehaltene Zusatzteile, bestehend aus einem am Zusatzteil befindlichen Einsteckzapfen und einer im unteren Bereich des Zirkelschenkels vorgesehenen, zu dessen unterer Stirnfläche hin offenen Aufnahme, wobei der Einsteckzapfen Mittel zum funktionsgerechten Positionieren des Zusatzteils aufweist und in der Aufnahme von einem Klemmelement beaufschlagt ist. Eine solche Verbindung soll bruchsicher und nichtfedernd ausgestaltet werden. Das wird dadurch erreicht, daß der Einsteckzapfen mindestens zwei radial nach außen vorstehende Längsrippen aufweist, die - in Umfangsrichtung des Einsteckzapfens gesehen - winklig zueinander angeordnet sind, und daß die Aufnahme mit mindestens zwei entsprechend angeordneten, radial über ihren Außenumfang vorstehenden Längsnuten versehen ist.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Verbindung aus Kunststoff für Zirkel und daran lösbar gehaltene Zusatzteile, bestehend aus einem am Zusatzteil befindlichen Einsteckzapfen und einer im unteren Bereich des Zirkelschenkels vorgesehenen, zu dessen unterer Stirnfläche hin offenen Aufnahme, wobei der Einsteckzapfen Mittel zum funktionsgerechten Positionieren des Zusatzteils aufweist und in der Aufnahme von einem Klemmelement beaufschlagt ist.

In Verbindung mit Zirkeln werden Zusatzteile wie Minen-, Feder- oder Verlängerungsstangeneinsätze, Adapter für Schreib- und Zeichengeräte od. dgl. verwendet. Diese Zusatzteile sind mit einem Einsteckzapfen versehen, der in eine entsprechende, im unteren Bereich des Zirkelschenkels vorgesehene Aufnahme einführbar und darin arretierbar ist. Zum Zweck dieser Arretierung ist der Einsteckzapfen mit einem in seiner Mittellängsebene verlaufenden Schlitz versehen, der in der Einbaustellung von einem den Zirkelschenkel samt Aufnahme durchquerenden Gewindebolzen durchdrungen ist; auf das freie Ende des Gewindebolzens ist eine Mutter aufgeschraubt, die den Einsteckzapfen in der Aufnahme festklemmt, weshalb die die Aufnahme umgebende Wandung geschlitzt sein muß. Die Verlaufrichtung des Schlitzes im Einsteckzapfen bestimmt die funktionsgerechte Positionierung des Zusatzteils im Zirkelschenkel.

Diese Ausgestaltung der bekannten Zusatzteile hat sich durchaus bewährt, wenn diese aus Metall gefertigt sind. Sobald die Zusatzteile jedoch aus Kunststoff hergestellt werden, ergeben sich schwerwiegende Nachteile. Zunächst entsteht eine beträchtliche Bruchgefahr, da die den Schlitz des Einsteckzapfens begrenzenden Lappen beim Zapfen-Normmaß von 3.5 mm etwa 1 mm und beim Zapfen-Normmaß von 4 mm etwa 1.25 mm, gemessen an der dicksten Stelle, stark sind. Weiter resultieren aus den geringen Abmessungen des Einsteckzapfens, insbesondere der vorerwähnten Lappen, aber auch aus der Schlitzung des unteren Schenkelbereichs in Verbindung mit den Kunststoffeigenschaften starke Federwirkungen, was Zeichenungenauigkeiten zur Folge hat.

Es ist auch ein aus Metall bestehendes Zusatzteil für Zirkel bekannt, dessen Einsteckzapfen nahe seinem freien Ende einen radial nach außen vorstehenden Lappen aufweist, der in eine von der im unteren Bereich des Zirkelschenkels vorgesehenen Aufnahme ausgehende, nach außen offene Schlitzung eingreift. Dabei sind Lappen und Schlitzung so angeordnet, daß das Zusatzteil bei in die Schlitzung eingreifendem Lappen funktionsgerecht positioniert ist; der Lappen dient also allein Zuordnungszwecken beim Zusammenbau. Die Arretierung des Zusatzteils in der Aufnahme erfolgt dabei derart, daß der Einsteckzapfen geringfügig stärker als die Aufnahme bemessen ist, so daß diese beim Einführen des Steckzapfens unter Aufweitung der Schlitzung aufgespreizt und der Einsteckzapfen durch Klemmung gehalten wird.

Auch dieser bekannte Zirkel hat sich bewährt, sofern er und das Zusatzteil aus Metall bestehen. Wird jedoch für den Zirkelschenkel und/oder das Zusatzteil Kunststoff verwendet, treten dieselben Mängel auf, wie sie vorstehend in Verbindung mit Zusatzteilen mit geschlitztem Einsteckzapfen beschrieben worden sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Zirkel, dessen Schenkel - zumindest im unteren Bereich - und dessen Zusatzteile aus Kunststoff bestehen, eine bruchsichere, nicht federnde Verbindung zwischen Schenkel und Zusatzteil zu schaffen.

Ausgehend von einer Verbindung der eingangs beschriebenen Gattung wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Einsteckzapfen mindestens zwei radial nach außen vorstehende Längsrippen aufweist, die - in Umfangsrichtung des Einsteckzapfens gesehen - winklig zueinander angeordnet sind, und daß die Aufnahme mit mindestens zwei entsprechend angeordneten, radial über ihren Außenumfang vorstehenden Längsnuten versehen ist.

Aufgrund dieser Ausgestaltung entstehen am Zusatzteil, insbesondere an dessen Einsteckzapfen, keine schwach dimensionierten Teile, die eine Bruchgefahr beinhalten; die radial vorstehenden Teile sind allseitig fest umschlossen und nicht lose in einer nach außen offenen, sich unter Spreizwirkung öffnenden Schlitzung angeordnet. Weiter können dem Werkstoff etwa innewohnende Federeigenschaften keine Wirkung entfalten, sofern der Einsteckzapfen mit seinen Längsrippen und die Aufnahme mit ihren Längsnuten maßlich aufeinander abgestimmt sind; da die Aufnahme in Ermangelung einer Schlitzung ihrer Wandung weder beim Einführen des Einsteckzapfens noch beim Anziehen der Klemmutter eine Querschnittsveränderung erfährt, ist diese Abstimmung problemlos. Auch sind dadurch Verstellungen des Zusatzteils um seine Längsachse ausgeschlossen; in der Einbaustellung ist es stets absolut funktionsgerecht positioniert. Eine Herstellung der Verbindung und damit des Zirkelschenkels und des Zusatzteils aus Kunststoff ist somit ohne Inkaufnahme irgendwelcher Nachteile möglich.

Selbstverständlich ist auch eine Umkehrung der erfindungsgemäßen Ausgestaltung denkbar derart, daß der Einsteckzapfen mit den Längsrippen am unteren Ende des Zirkelschenkels und die Aufnahme mit den Längsnuten im oberen Ende des Zusatzteils vorgesehen ist.

Weiter hat es sich als recht günstig erwiesen, wenn erfindungsgemäß die Längsrippen an ihrer Basis mit der den Einsteckzapfen umgebenden Stirnfläche des Zusatzteils verbunden sind und dort die größte radiale Abmessung aufweisen, wobei sie sich zweckmäßigerweise fast über die gesamte Länge des Einsteckzapfens erstrecken. Dadurch wird eine hohe Stabilität der Längsrippen erzielt, wobei deren Verbindung mit der Stirnfläche des Zusatzteils bei einem einstückigen Kunststoffspritzteil problemlos ist.

Bei Ausbildung von zwei Längsrippen empfiehlt es sich, diese diagonal gegenüberliegend anzuordnen; zwischen mehreren Längsrippen sind erfindungsgemäß gleiche Umfangswinkel vorgesehen. Als besonders günstig hat sich die Maßnahme herausgestellt, die Aufnahme einen kreisrunden Querschnitt mit Normdurchmesser besitzen zu lassen, da das auch die Verwendung von Zusatzteilen mit herkömmlichen, d. h. keine Längsrippen aufweisenden Einsteckzapfen ermöglicht.

Gemäß einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung weisen die Längsnuten eine Außenkontur auf, die - in axialer Richtung gesehen - der Außenkontur der Längsrippen entspricht. Auf diese Weise wird ein guter Sitz des Einsteckzapfens in der Aufnahme erreicht.

Bei rechteckigem Querschnitt des Zirkelschenkels hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, vier Längsrippen bzw. vier Längsnuten vorzusehen, die sich entlang der Diagonalen des Rechtecks erstrecken. Das ermöglicht eine große Tiefe der Längsnuten bzw. eine große radiale Breite der Längsrippen, was ebenfalls die Qualität des Sitzes des Einsteckzapfens in der Aufnahme verbessert.

Zweckmäßigerweise besitzen der Einsteckzapfen und die Aufnahme einen kreuzförmigen Querschnitt, wobei der im Kreuzzentrum darstellbare Kreis Normdurchmesser aufweist. Dabei muß also der Abstand der beiden jeweils gegenüberliegenden Kreuzeckpunkte gleich dem Normdurchmesser sein; der keine Längsrippen aufweisende Einsteckzapfen herkömmlicher Zusatzteile ist dann von den vier Kanten fixiert, die von den Kreuzeckpunkten gebildet werden und sich parallel zur Zapfenlängsachse erstrecken.

In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.

Es zeigen

Fig. 1 einen Zirkelschenkel und ein Zusatzteil rechteckigen Querschnitts in der Ansicht von unten bzw. von oben,

Fig. 2 einen Zirkelschenkel und ein Zusatzteil kreisrunden Querschnitts in der Ansicht von unten bzw. von oben,

Fig. 3 einen Zirkelschenkel und ein Zusatzteil quadratischen Querschnitts in der Ansicht von unten bzw. von oben und

Fig. 4 eine Verbindung zwischen Zirkelschenkel und Zusatzteil in Seitenansicht in auseinandergezogener Stellung.

In Fig. 1 ist die untere Stirnfläche 1 eines im Querschnitt rechteckigen Zirkelschenkels 2 aus Kunststoff dargestellt. Im unteren Bereich des Zirkelschenkels 2 ist eine koaxiale kreisrunde Aufnahme 3 vorgesehen, von der vier Längsnuten 4 ausgehen, die auf den Diagonalen des Rechteckquerschnitts liegen. In die Aufnahme 3 greift eine Klemmschraube 5 ein; die diese Klemmschraube 5 aufnehmende Gewindebohrung 6 mündet zwischen zwei Längsnuten 4 in der Aufnahme 3. Mit 7 ist die obere Stirnfläche eines im Querschnitt rechteckigen Zusatzteils 8 aus Kunststoff bezeichnet, von deren Zentrum ein koaxialer kreisrunder Einsteckzapfen 9 aufragt, der mit vier radial nach außen vorstehenden Längsrippen 10 versehen ist, die auf den Diagonalen des Rechteckquerschnitts liegen.

Das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von demjenigen der Fig. 1 nur durch den kreisrunden Querschnitt des Zirkelschenkels 2a und des Zusatzteils 8a sowie durch die Ausbildung von jeweils nur drei Längsnuten 4a und Längsrippen 10a, die einen Umfangswinkel von 120° zwischen sich einschließen. Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 3, bei dem der Zirkelschenkel 2b und das Zusatzteil 8b einen quadratischen Querschnitt aufweisen, sind wieder wie im Fall des in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiels jeweils vier auf den Diagonalen des Quadratquerschnitts angeordnete Längsnuten 4b und Längsrippen 10b vorgesehen. Der obere und der untere bzw. der linke und der rechte Kreuzeckpunkt besitzen einen Durchmesser, der dem Normdurchmesser herkömmlicher Einsteckzapfen entspricht.

Das in Fig. 4 dargestellte Zusatzteil 8 hält mittels einer Klemmschraube 11 eine Mine oder Nadel 12. Sein Einsteckzapfen 9 mit den Längsrippen 10 ist in die Aufnahme 3 mit den entsprechend angeordneten Längsnuten 4 einführbar und darin mittels der Klemmschraube 5 arretierbar. Aus Vereinfachungsgründen ist vom Zirkelschenkel 2 nur der untere Bereich dargestellt.

Bezugszeichenliste

1 untere Stirnfläche

2 Zirkelschenkel

2a Zirkelschenkel

2b Zirkelschenkel

3 Aufnahme

4 Längsnuten

4a Längsnuten

4b Längsnuten

5 Klemmschraube

6 Gewindebohrung

7 obere Stirnfläche

8 Zusatzteil

8a Zusatzteil

9 Einsteckzapfen

10 Längsrippen

10a Längsrippen

10b Längsrippen

11 Klemmschraube

12 Mine oder Nadel


Anspruch[de]
  1. 1. Verbindung aus Kunststoff für Zirkel und daran lösbar gehaltene Zusatzteile, bestehend aus einem am Zusatzteil befindlichen Einsteckzapfen und einer im unteren Bereich des Zirkelschenkels vorgesehenen, zu dessen unterer Stirnfläche hin offenen Aufnahme, wobei der Einsteckzapfen Mittel zum funktionsgerechten Positionieren des Zusatzteils aufweist und in der Aufnahme von einem Klemmelement beaufschlagt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsteckzapfen (9) mindestens zwei radial nach außen vorstehende Längsrippen (10) aufweist, die - in Umfangsrichtung des Einsteckzapfens (9) gesehen - winklig zueinander angeordnet sind, und daß die Aufnahme (3) mit mindestens zwei entsprechend angeordneten, radial über ihren Außenumfang vorstehenden Längsnuten (4) versehen ist.
  2. 2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsrippen (10) an ihrer Basis mit der den Einsteckzapfen (9) umgebenden Stirnfläche (7) des Zusatzteils (8) verbunden sind.
  3. 3. Verbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsrippen (10) an ihrer Basis die größte radiale Abmessung aufweisen.
  4. 4. Verbindung nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsrippen (10) sich fast über die gesamte Länge des Einsteckzapfens (9) erstrecken.
  5. 5. Verbindung nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausbildung von zwei Längsrippen (10) diese diagonal gegenüberliegend angeordnet sind.
  6. 6. Verbindung nach den Ansprüchen 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen mehreren Längsrippen (10) gleiche Umfangswinkel vorgesehen sind.
  7. 7. Verbindung nach Anspruch 1 und mindestens einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme (3) einen kreisrunden Querschnitt mit Normdurchmesser besitzt.
  8. 8. Verbindung nach Anspruch 1 und mindestens einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsnuten (4) eine Außenkontur aufweisen, die - in axialer Richtung gesehen - der Außenkontur der Längsrippen (10) entspricht.
  9. 9. Verbindung nach Anspruch 1 und mindestens einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß bei rechteckigem Querschnitt des Zirkelschenkels (2) vier Längsrippen (10) bzw. vier Längsnuten (4) vorgesehen sind, die sich entlang der Diagonalen des Rechtecks erstrecken.
  10. 10. Verbindung nach Anspruch 1 und mindestens einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsteckzapfen (9) und die Aufnahme (3) einen kreuzförmigen Querschnitt besitzen, wobei der im Kreuzzentrum darstellbare Kreis Normdurchmesser aufweist.






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