[實用新型]曲線作圖與度量工具

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720114896.5
• 申請日: 2017-02-07
• 公開（公告）號: CN207128453U
• 公開（公告）日: 2018-03-23
• 發(fā)明（設計）人: 滿洪流;萬華
• 申請（專利權）人: 滿洪流;萬華
• 主分類號: B43L11/04
• 分類號: B43L11/04;B43L11/00;B43L9/00;B43L13/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明涉及一種教學作圖工具，尤其是曲線作圖與度量工具。

背景技術

圓規(guī)可以輕而易舉地畫出圓，但是拋物線、雙曲線、橢圓無法畫出，初高中數(shù)學課程涉及大量拋物線、雙曲線、橢圓及其它曲線的作圖問題，但目前國內外市場上沒有一種工具可以簡單快捷地畫出這些圖形。學生和老師只有徒手繪制這些曲線，既不美觀也不準確。已有的個別曲線作圖發(fā)明工具主要是根據(jù)曲線的定義，用繃緊的細線作圖，操作起來既不方便又不快捷。

線段的長度可以用直尺度量，但曲線段的長度一直沒有度量工具，每當學生問到曲線段的長度問題時，教師無法回答。

發(fā)明內容

本發(fā)明的曲線作圖與度量工具，可以方便快捷地畫出拋物線、雙曲線、橢圓、圓及其它曲線，解決了中學生及教師畫曲線圖沒有工具的問題，它還可以度量曲線段的長度及弧線段所對的圓心角，它又有傳統(tǒng)的量角器和直尺功能，可以畫任何幾何圖形。日后，可成為中學生常用的作圖工具。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案：一種曲線作圖與度量工具，包括圓柱形本圓體和不銹鋼刻度尺；本圓體上面設置了量角器，圓心是本圓體中心孔，本圓體內設置了五個箭頭鋸齒形滑道，每個滑道有一個滑桿，滑桿起端設計成燕尾形狀，滑道與滑桿配合可以調整固定滑桿終端位置；不銹鋼刻度尺是由彈性好的超薄不銹鋼片制成，它與左滑桿端點和右滑桿端點固定，并經(jīng)過頂點、左輔助端點、右輔助端點，使它自然彎曲成光滑的拋物線；再用鉛筆或鋼筆沿不銹鋼刻度尺外側畫出拋物線；也可以固定三點，即頂點、左端點和右端點，確定拋物線的形狀；還可以固定二點，即左端點和右端點，使不銹鋼刻度尺彎曲成拋物線；運用這一技術也可以畫出雙曲線的一支，再復制另一支，畫出橢圓的一半，再復制另一半，也可以畫圓及其它曲線。

利用不銹鋼刻度尺，可直接讀出所畫曲線的長度，所以它也是曲線的度量工具。

把不銹鋼刻度尺與左滑桿、右滑桿的連接設計成活卡槽，取出不銹鋼刻度尺就是直尺，利用本圓體上的量角器，可以畫出任何幾何圖形。

該發(fā)明有以下有益效果：該發(fā)明解決了曲線作圖和曲線段度量沒有常用工具問題，填補了教學工具的一項空白，它的結構簡單，操作方便，可以隨心所欲地畫出曲線、度量曲線段長度。對學生學習和理解拋物線(二次函數(shù))、雙曲線(反比例函數(shù))、橢圓、圓及其它曲線，有巨大的幫助，特別是增強了這些知識的感性認識，適合國內外的初高中學生和教師作曲線圖。國內外每個中學生都需要這樣的曲線作圖與度量工具，具有重大的商機。

附圖說明

圖1：為曲線作圖狀態(tài)，是曲線作圖與度量工具的結構示意圖。

圖2：為曲線作圖與度量工具不作圖狀態(tài)，是放在文具盒中的示意圖。

圖3：頂點滑桿結構圖。

圖4：其它滑桿結構圖。

圖1中，1、本圓體；2、本圓體中心孔；3、頂點；4、左端點；5、右端點；6、左輔助端點；7、右輔助端點；8、頂點滑道；9、左滑道；10、右滑道；11、左輔助滑道；12、右輔助滑道；13、頂點滑桿；14、左滑桿；15、右滑桿；16、左輔助滑桿；17、右輔助滑桿；滑道設計成箭頭鋸齒形狀，滑桿起端設計成燕尾形狀；18、不銹鋼刻度尺：由彈性好的超薄不銹鋼片制成；19、扣眼；20、本圓體量角器。

圖3、圖4中21、滑桿終端；22、滑桿起端。

具體實施方案

圖1是作圖狀態(tài)，作圖時將本圓體(1)定位于曲線切線的異側，正下方對著曲線的頂點，本圓體中心孔(2)過曲線的對稱軸，根據(jù)滑道與滑桿的結構，滑桿向本圓體(1)外滑出很方便，向本圓體內滑動會被卡死，需要用手捏住滑動桿起端(22)向內調整，頂點滑道 (8)配合頂點滑桿(13)調整，固定頂點(3)，左滑道(9)配合左滑桿(14)調整，固定左端點(4)，右滑道(10)配合右滑桿(15)，固定右端點(5)，左輔助滑道(11)配合左輔助滑桿(16)調整，固定左輔助端點(6)，右輔助滑道(12)配合右輔助滑桿(17)調整，固定右輔助端點(7)；不銹鋼刻度尺(18)連接上述五點，并被固定，形成光滑的曲線，然后，沿不銹鋼刻度尺(18)的外側用鉛筆或鋼筆畫出曲線。利用不銹鋼刻度尺，可直接讀出所畫曲線的長度。不使用時，滑桿收于本圓體(1)中，不銹鋼刻度尺(18)的一端固定在右端點(5)上，另一端扣在扣眼(19)上，看上去就是圖2，放入文具盒很方便。由于不銹鋼刻度尺(18)左端點(4)和右端點(5)都是活卡槽，取出不銹鋼刻度尺(18)就是直尺，配合本體圓上的量角器(20)可以畫出任何幾何圖形。