NO810904L - Tegneapparat. - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører tegneapparater, og selv om den i første rekke beskjeftiger seg med slike tegneapparater som blir benyttet som leketøy for barn, kan den like gjerne finne anvendelse hos kunstnere, designere og liknende yrkespersoner.

Det har vært foreslått mange forskjellige tegneapparater

i den senere tid. Det apparat som kanskje er best kjent, blir fabrikert og solgt under varemerket "Spirograph".

"Spirograph"-tegneapparatet forutsetter bruk av et primær-element i form av en fortannet ring og et sekundærelement i form av en fortannet skive, som hver er utformet med flere hull. Hullene tjener til innføring av en penn, blyant, e.l.,

idet ringen eller skiven kan beveges i forhold til det andre elementet ved hjelp av penner, blyanter e.l. mens tennene på

det primære og sekundære elementet griper inn i hverandre, sam-tidig som pennen e.l. frembringer en tegning, figur eller mønster på en flate som tjener til å understøtte apparatet. Hullene i "Spirograph"-tegneapparatet er runde hull med tilstrekkelig diameter til å tilpasse seg opptak av spissen på pennen, blyanten e.l. Den figur, som frembringes på nevnte understøttelses-flate for apparatet når pennen, blyanten e.l. er i inngrep med hullet i tegneapparatet og beveges for å sette i verk den relative bevegelse mellom de to elementene, blir således bare et resultat av nevnte relativbevegelse, helt uavhengig av formen på hullet. Apparatet har derfor sine begrensninger, idet det bare var mulig å fremstille figurer innenfor det epicykliske området med et "Spirograph"-tegneapparat.

Tennene på det primære og sekundære elementet har ved

dette kjente apparat lett for å komme ut av. inngrep med hverandre, særlig når barn betjener apparatet. Barn finner det nemlig ofte vanskelig å holde tennene på primær- og sekundærelementet

i innbyrdes inngrep når apparatet er i bruk. Figurene blir derfor svært ofte ødelagt ved at tennene på primær- og sekundærelementet bringes ut av inngrep med hverandre.

Oppfinnelsen tar sikte på å skaffe et forbedret tegneapparat. Ifølge en føste utførelsesform for oppfinnelsen omfatter tegneapparatet samvirkende første og andre elementer, idet samvirkende flater på det første og annet element danner et parvis koplet (konjugert) kamsystem, slik at det første element er i rullende sirkulær kontakt med det annet element, hvilket første element har én eller flere formete åpninger, idet den effektive diameter av den teoretiske rullesirkel for det første elementet er bare så meget mindre enn den effektive diameter av den teoretiske rullesirkel for det annet element at apparatet kan få virke som en selwekslende skabelon.

Hver av de samvirkende flatene kan fortrinnsvis ha form

av en fler-avrundet kamformet flate.

I sin enkleste utførelsesform vil apparatet innbefatte

ett konjugert kamsystem.

Det første elementet er fortrinnsvis en skive med en fler-avrundet kamformet ytterflate, og det annet element er fortrinnsvis en ramme med en fler-avrundet kamformet innerflate, idet antall avrundinger på skivens ytre flate fortrinnsvis er færre enn antall avrundinger på rammens innerflate.

Det første elementet er fortrinnsvis utformet med flere formete hull, og det annet element omfatter fortrinnsvis to motstående plateliknende elementer, som det første elementet er anbrakt imellom, hvilke plateliknende elementer har motstående åpninger, for å skaffe adkomst til det første elementet,

og er festet til hverandre, slik at de holder de fler-avrundete kamformete flatene i innbyrdes inngrep, idet det første elementet er bevegelig i forhold til de plateliknende elementene, mellom disse.

Apparatet vil fortrinnsvis innbefatte en flerhet av parvis koplete kamsystemer, som hver omfatter en fler-avrundet kamformet ytterflate og en fler-avrundet kamformet innerflate, idet den fler-avrundete kamformete innerflaten er utformet i et felles annet element.

I overensstemmelse med en annen utførelsesform for oppfinnelsen har tegneapparatet form av en selvskiftende skabelon, som omfatter et parvis koplet kamsystem bestående av et første element med en fler-avrundet kamformet flate og et annet element med en fler-avrundet kamformet flate, hvilket første element har én eller flere formete åpninger, slik at det første elementet, når formen på åpningen, henholdsvis på en av åpningene i det første elementet er blitt risset av ved hjelp av en penn, blyant e.l. i samvirke med kantflaten rundt åpningen, blir skiftet en del av en omdreining i forhold til det annet element, hvilken del er avhengig av antall avrundinger på de kamformete flatene, idet pennen, blyanten e.l. på samme tid tegner eller innskriver en figur på en flate som understøtter apparatet.

Utførelsesformer av oppfinnelsen beskrives nå som eksempler under henvisning til medfølgende tegninger, hvori: Fig. 1 viser et planriss av tegneapparatet ifølge oppfinnelsen i sin enkleste form. Fig. 2 viser et snittriss, sett forfra etter linjen II-II i fig. 1. Fig. 3 og 4 viser figurer som er frembrakt ved hjelp av et skive- eller tegneredskap såsom en penn, blyant e.l. ved plassering av redskapet i visse av de åpningene som vises i fig. 1. Fig. 5 viser et planriss av en del av apparatet ifølge oppfinnelsen i dets foretrukne utførelsesform. Fig. 6 og 7 er snittriss, henholdsvis etter linjene VI-VI og VII-VII i fig. 5. Fig. 8 viser et planriss av en annen del av apparatet ifølge oppfinnelsen i dets foretrukne utførelsesform. Fig. 9 og 10 viser snittriss, henholdsvis etter linjene IX-IX og X-X i fig. 8. Fig. 11 viser et planriss av andre deler av apparatet ifølge oppfinnelsen i dets foretrukne utførelsesform. Fig. 12 og 13 viser snittriss, henholdsvis etter linjene XII-XII og XIII-XIII i fig. 11. Fig. 14 viser et planriss av de sammensatte delene som vises i fig. 5-13. Fig. 15 og 16 er snittriss, henholdsvis etter linjene XV-XV og XVI-XVI i fig. 14. Fig. 17 og 18 viser eksempler på figurer som er frembrakt ved hjelp av det sammensatte apparat ifølge fig. 14.

Under henvisning til tegningene og først til fig. 1 og 2, omfatter det viste tegneapparat et første element i form av en skive 2 og et annet element i form av en ramme, som i sin helhet er betegnet med henvisningstallet 4. Som det fremgår av fig. 2 består rammen 4 av motstående plateliknende elementer 6 og 8. De plateliknende elementene 6, 8 avgrenser sammen en forsenkning 10, som skiven 2 er anbrakt i. Skiven 2 holdes fanget, men bevegelig i forsenkningen 10. Hvert plateliknende element 6, 8 er utformet med en sirkulær åpning, og disse åpninger er henholdsvis betegnet med 6A og 8A.

Som det fremgår av fig. 1 er forsenkningens 10 flate 10A en fler-avrundet kamformet flate, og skivens 2 ytre flate 2A er en fler-avrundet kamformet flate, idet de to flatene samvirker med hverandre, slik at hele anordningen danner et parvis koplet eller konjugert kamsystem. Som det fremgår av tegningen er antall avrundinger på den kamformete flaten 2A en færre enn antall avrundinger på den kantformete flaten 10A, slik at punkt-kontakt av kamflåtene er mulig på alle avrundingene. Disse kontaktpunkter er angitt med henvisningstallet 12. En slik flerdobbelt kontakt sikrer at skiven 2 ikke kan komme ut av "inngrep" eller kile seg i en låst stilling med flaten 10A på det plateliknende elementet. Den effektive diameteren av den teoretiske rullesirkel for skiven er mindre enn den effektive diameteren av den teoretiske rullesirkel for rammen bare i en slik grad at det sikres at apparatet virker som en selv-skiftende skabelon.

De plateliknende elementene 6, 8 er fortrinnsvis, men

ikke nødvendigvis sammensatt av ugjennomsiktig plastmateriale, og skiven 2 er fortrinnsvis sammensatt av transparent eller gjennomskinnelig plastmateriale. Den nedre flate av det plateliknende elementet 8 er dekket med en tynn hinne 14 av gummi eller annet friksjonsmateriale, slik at apparatet lett kan holdes i ro, for å hindre at det glir på en flate 16 som under-støtter apparatet. Flaten 16 kan f.eks. være et papirark.

Filmen eller hinnen 14 gjør bruk av festestifter e.l. overflødig.

For å forhindre såkalt flatplate-adhesjon mellom skiven 2 og det plateliknende grunnelementet 8, er skiven 2 forsynt med nedadrettede kuppelformete elementer 30, som hviler på grunnelementet 8. Det vil imidlertid forstås at slike kuppelformete elementer kan sløyfes dersom dette er ønskelig eller foretrukket.

Skiven har en flerhet av skabelonformete åpninger 18, 20, 22, 24, 26 som er i stand til å motta spissen 28A på en penn, blyant e.l. 28, som holdes i hånden. Spissen rager gjennom åpningen 8A

1 det plateliknende elementet 8, slik at den er i kontakt med understøttelsesflaten 16. Pennen, blyanten e.l. 28 tjener til å føre skiven 2 i rullende sirkulær kontakt i forhold til rammen 4 og på samme tid tegne eller innskrive en figur på under-støttelsesflaten 16. Bevegelsen av skiven 2 og den samtidige frembringelse av en figur på understøttelsesflaten oppnås på følgende måte: Det lette trykket fra spissen 28A av pennen, blyanten e.l. 28, som virker innenfor det skabelonf ormete hullet, f.eks., det som angis ved henvisningstallet 18, skaper kontakt mellom flaten 2A på skiven 2 og flaten 10A i forsenkningen 10 ved et punkt som ligger på linje med trykkretningen, idet denne linjen danner en rett vinkel med formen på det skabelonformete hullet ved det punkt som berøres av spissen 28A på pennen, blyanten e.l. 28. Etter en omføring av den skabelonformete åpningen, dvs. etter at den skabelonformete åpningen har blitt fullstendig risset opp og spissen 28A har vendt tilbake til sitt utgangspunkt inne i den skabelonformete åpningen, vil denne trykklinjen ha dreiet seg gjennom en fullstendig omdreining. Egentlig vil avrundingene på den kamformete flaten 2A av skiven

2 ha blitt skjøvet fortløpende inn i de samvirkende avrundingene på den kamformete flaten 10A og skiven 2 vil ha utført en dreining på 360° dividert med antall avrundinger på den kamformete flaten 10A. På denne måten blir skiven 2 automatisk skiftet mens pennen, blyanten e.l. 28 føres rundt flaten på

den skabelonformete åpningen. Etter at pennen, blyanten e.l.

har blitt ført rundt flaten av den skabelonformete åpningen så mange ganger som det finnes avrundinger på den kamformete flaten 10A, vil pennen, blyanten e.l. og skiven 2 ha vendt tilbake til deres opprinnelige utgangspunkter i forhold til rammen 4 og flaten 16, som figuren frembringes på, og figuren vil være ferdig.

Ved beregning eller overslag er det mulig å bestemme de riktige formene på de skabelonformete åpningene, for å gi særlige og forutbestemte ferdige figurer, dersom slike figurer er teoretisk mulige.F.eks. har formen på den skabelonformete åpningen 18 blitt beregnet slik at den vil gi den ferdige figur som vises i fig. 3 og består av tolv små som omgir en større sirkel. I dette spesielle tilfelle er en mindre deformasjon av de minste sirklene i figuren teoretisk uunngåelig, men dette kunne la seg unngå ved å øke disse sirklenes diameter til en verdi som kan beregnes.

Et ytterligere eksempel på en ferdig figur er vist i

fig. 4, som er frembrakt ved å risse opp det skabelonformete hullet 20 i skiven 2.

Bevegelsen av skiven 2 ved hjelp av spissen 28A på en penn, blyant e.l. 28 i forhold til rammen 4 vil, som det vil forstås, skje i motsatt retning av bevegelsesretningen for pennen, blyanten e.l. 28, dvs. når pennen, blyanten e.l. beveges med urviserne, så vil skiven 2 beveges mot urviserne og omvendt.

Etter at den grunnleggende konstruksjon og prinsipielle virkemåte for et tegneapparat ifølge oppfinnelsen nå er beskrevet, vil det heretter bli beskrevet en foretrukket utførel-sesform for oppfinnelsen under henvisning til fig. 5-16 på tegningene.

Det henvises først til fig. 5-10, hvor det er vist en ramme, tilsvarende rammen 4 i fig. 1 og 2, som omfatter et plateliknende element 32 (fig. 5-7) og et plateliknende grunn-element 60 (fig. 8-10), idet den komplette rammen er vist i fig. 14-16. Elementet 32 i fig. 5-7 består av et formet plateliknende element med flere - i det illustrerte tilfellet er det fem - fler-avrundete kamformete innerflater 34, 36, 38, 40, som er fordelt med samme avstand fra det teoretiske midtpunktet 42 for elementet og plassert rundt de enkelte åpninger 44, 46, 48, 50 i elementet, og en fler-avrundet kamformet flate 52 som er plassert symmetrisk rundt det teoretiske midtpunktet 42 og en åpning 54 ved midten av elementet 32. Den kamformete flaten 52 og åpningen 54 ligger i lik avstand fra de kamformete flatene 34, 36, 38, 40 og fra åpningen 44, 46, 48, 50. De kamformete flatene er opphøyd fra elementets 32 plane flate.

Elementet 32, som fortrinnsvis er utformet av ugjennomsiktig plastmateriale, har et antall forsenkete boss 56, og omkretsen er utført med flens som angitt ved henvisningstall 58.

Det plateliknende grunnelementet 60, fig. 8-10, består av en formet plate - hvis form svarer til formen på elementet 32 - med fire åpninger 62, 64, 66, 68, som ligger i lik avstand fra platens teoretiske midtpunkt 70, og en åpning 72 som er plassert symmetrisk rundt midtpunktet 70 og i lik avstand fra de fire åpningene 62, 64, 66, 68. Platen 60 har dessuten flere fremstående tapper 74. Plasseringen av tappene 74 svarer til beliggenheten av de forsenkete bossene 56 i elementet 32, og plasseringen av hullene 62, 64, 66, 68, 72 svarer til beliggenheten av hullene 44, 46, 48, 50, 54 i elementet 32, slik at åpningene faller sammen når apparatet er satt sammen men tappene 74 plassert i inngrep med de forsenkete bossene 56. Elementets 60 plane ytterflate vil fortrinnsvis bli forsynt med et belegg eller film av gummi eller annet friksjonsskapende materiale av liknende type som det som vises i fig. 2.

På samme måte som elementet 32 er elementet 60 fortrinnsvis sammensatt av ugjennomsiktig plastmateriale. Elementets 60 totale dimensjon er litt mindre enn den totale dimensjon av elementet 32, slik at elementet 60 kan anbringes innenfor flensen 58 på elementet 32 når apparatet settes sammen.

Det henvises nå til fig. 11-13, som viser et antall skiver som er beregnet på å plasseres mellom og i samvirke med rammens elementer 32, 60. Det finnes fire store skiver 76, 78, 80, 82 og en liten skive 84, og det vil forstås at anordningen av disse skivene er slik at deres posisjoner svarer til posi-sjonene for åpningene i elementene 32, 60, idet disse posi-sjonene er betegnet ved de stiplete linjene 44/62, 46/64, 48/66, 50/68 og 54/72. Hver av skivene 76, 78, 80, 82, 84 har en fler-avrundet kamformet ytterflate 76A, 78A, 80A, 82A, 84A, idet antall avrundinger på disse kamformete flatene er en mindre enn antall avrundinger på deres samvirkende kamformete flater 34, 36, 38, 40, 52 på rammen. Ved den spesielle utførelses-form, som er illustrert, er antallet av avrundinger på de kamformete flatene 76A, 78A, 80A, 82A likt, men det vil forstås at antall avrundinger på disse flatene vil kunne avvike innbyrdes, forutsatt at antall avrundinger på deres tilknyttede, samvirkende kamformete flater 34, 36, 38, 40 avviker tilsvarende .

Hver skive har et antall skabelonliknende utformete åpninger og dessuten flere stort sett kuppelformete elementer 76B, 78B, 80B, 82B, 84B, for å forhindre såkalt flatplate-adhesjon som tidligere angitt.

Skivene er fortrinnsvis formet av transparent eller gjennomskinnelig plastmateriale.

Fig. 14-16 viser elementene ifølge fig. 5-13 i deres sammensatte tilstand. Det plateliknende grunnelementet 60 er anbrakt innenfor flensen 58 på elementet 32, idet skivene 76, 78, 80,

82, 84 er plassert mellom elementene 32, 60, som er festet sammen for å holde skivene på plass og i stilling ved innbyrdes samvirke mellom de forsenkete boss 56 og de fremstående tapper 74. Som det fremgår står de fler-avrundete kamformete flatene på skivene og rammen i gjensidig inngrep og kan ikke komme ut av dette inngrep på grunn av at skivene holdes sammenklemt mellom elementene 32, 60. Det vil selvfølgelig forstås at rammens plateliknende elementer kunne vært klebet sammen, dersom dette var å foretrekke, istedenfor å benytte boss og tapper. Det vil like ens forstås at apparatet kunne vært utformet for å mulig-gjøre at skivene tas ut og utskiftes samt for å muliggjøre bruk av skiver med avvikende formete åpninger.

En har ikke funnet det nødvendig med noen ytterligere beskrivelse av virkemåten for det apparat som er vist i fig. 14-16, etter som dette virker på samme måte som tidligere beskrevet under henvisning til det apparat som illustreres i fig.

1 og 2. Det er sannsynligvis blitt forstått at skiven 2 i fig.

1 tilsvarer skiven 84 i fig. 11-14 i større målestokk og anord-net i den enklere utførte rammen 4.Virkemåten for skivene 76, 78, 80, 82 er identisk med den tidligere beskrevne virkemåten .

De skabelonformete åpningene i hvilken som helst av skivene er beregnet slik at en sammensatt figur kan bygges opp ved å benytte flere av de formete åpningene, som kan forenes med hverandre. En slik sammensatt figur er vist i fig. 17.

Det er ikke nødvendig å fullføre en figur eller et møns-ter, og i mange tilfeller blir det frembrakt et tiltalende mønster, figur eller form etter at det er foretatt et begrenset antall skiftende bevegelser av skiven. En slik figur eller mønster er vist i fig. 18.

Ved å arrangere og utforme de formete åpningene i skiven på hensiktsmessig måte kan det også frembringes spesielle møns-tre og konturer såsom ansikter, dyr osv. på den flaten som under-støtter tegneapparatet.

Ved hjelp av apparatet ifølge oppfinnelsen er den figur som frembringes på understøttelsesflaten for tegneapparatet,

en kombinasjon av formen på åpningen i skiven og bevegelsen

av skiven i forhold til rammen. Tegneapparater ifølge oppfinnelsen er like enkle i bruk som en vanlig skabelon, men har den fordel at skabelonen for det første beveges automatisk når pennen, blyanten e.l. føres for hånd i det formete hullet, og for det annet at det frembringes nøyaktige og intrikate figurer som både er interessante og tiltalende. Dessuten gjør påføringen av den tynne film eller belegg av gummi eller annet friksjonsskapende materiale det mulig å benytte tegneapparatet uten behov for festestifter e.l., og dette er en fordel når apparatet skal brukes av små barn. Den komplette utførelse av apparatet sikrer at deler ikke kan gå tapt eller komme til side, noe som kan hende med andre former for tegneapparater.

Det vil forstås at det kan foretas modifikasjoner av tegneapparatet ifølge oppfinnelsen. F.eks. kan antallet av konjugerte kamsystemer i tegneapparatet være flere eller færre enn som vist i den beskrevne utførelses formen, og at formen på åpningene og på selve tegneapparatet kan variere fra de viste. Det samme gjelder antallet av avrundinger på de parvis koplete kamsystemene.

I tillegg kan rammens fler-avrundete kamformete flate(r) være utformet på separate ringformete elementer, som i tilfelle vil bli innsatt i forsenkete områder i rammens plateliknende elementer, slik at de ringformete elementene blir ubevegelige i forhold til rammen. Eller rammens fler-avrundete kamformete flate(r) kunne dannes av to samvirkende plater, som er identiske og som hver omfatter halvparten av de kamformete flatene.

Claims (14)

1. Tegneapparat, karakterisert ved at det omfatter samvirkende første og andre elementer, idet samvirkende flater på det første og annet element danner et parvis koplet (konjugert) kamsystem, slik at det første element er i rullende sirkulær kontakt med det annet element, hvilket første element har én eller flere formete åpninger, idet den effektive diameter av den teoretiske rullesirkel for det første elementet bare er så meget mindre enn den effektive diameter av den teoretiske rullesirkel for det annet element at apparatet kan få virke som en selvvekslende skabelon.

2. Tegneapparat i samsvar med krav 1, karakterisert ved at hver av de samvirkende flatene har form av en fler-avrundet kamformet flate.

3. Tegneapparat i samsvar med krav 1 eller 2, karakterisert ved at det første elementet er en skive med fler-avrundet kamformet ytterflate, og at det annet element er en ramme med en fler-avrundet kamformet innerflate. i

4. Tegneapparat i samsvar med krav 3, karakterisert ved at avrundingene på skivens ytre kamflate er færre i antall enn avrundingene på rammens indre kamformete flate.

5. Tegneapparat i samsvar med krav 4, karakterisert ved at avrundingene på den ytre kamformete flaten av skiven er en mindre i antall enn avrundingene på rammens indre kamformete flate.

6. Tegneapparat i samsvar med krav 5, karakterisert ved at de fler-avrundete kamformete flater alltid står i'inngrep med hverandre.

7. Tegneapparat i samsvar med krav 4 eller 5, karakterisert ved at stigningen og størrelsen på avrundingene på skivens ytre kamformete flate og rammens indre kamformete flate avhenger av graden av den relative veksling eller skifting som kreves i aggregatet.

8. Tegneapparat i samsvar med et av de foregående krav, karakterisert ved at det første elementet, når en penn, blyant e.l., som beveger dette element i forhold til det andre elementet som holdes i ro, helt har risset opp formen på åpningen, henholdsvis en av åpningene, blir skiftet en del av en omdreining i forhold til det annet element, idet nevnte del avhenger av antall avrundinger på de kamformete flatene.

9. Tegneapparat i samsvar med et av kravene 1-8, karakterisert ved at det første elementet oppviser en flerhet av formete åpninger.

10. Tegneapparat i samsvar med et av kravene 2-9, karakterisert ved at det annet element omfatter to motstående plateliknende elementer, som det første elementet er anbrakt imellom og som er forsynt med motstående åpninger, for å skaffe adkomst til det første elementet, samt er festet til hverandre på en slik måte at de holder de fler-avrundete kamformete flatene i innbyrdes inngrep, idet det første elementet er bevegelig i forhold til de plateliknende elementene, mellom disse.

11. Tegneapparat i samsvar med et av kravene 2-10, karakterisert ved at apparatet innbefatter en flerhet av parvis koplete kamsystemer.

12. Tegneapparat i samsvar med krav 11, karakterisert ved at nevnte flerhet av parvis koplete kamsystemer hvert innbefatter en fler-avrundet kamformet ytterflate og en fler-avrundet kamformet innerflate, idet den fler-avrundete kamformete innerflate er utformet i et felles annet element.

13. Tegneapparat i samsvar med et av kravene 1-12, karakterisert ved at en nedre ytterflate på det annet element er forsynt med et belegg eller et eller flere flate-områder med belegg av et friksjonsskapende materiale.

14. Tegneapparat, karakterisert ved at det har form av en selv-skiftende skabelon og omfatter et parvis koplet kamsystem, som består av et første element med en fler-avrundet kamformet flate og et annet element med en fler-avrundet kamformet flate, hvilket første element har én eller flere formete åpninger, slik at det første elementet, etter at formen på åpningen, henholdsvis på en av åpningene i dette elementet har blitt risset av ved hjelp av en penn, blyant e.l. i samvirke med kamflaten rundt åpningen, blir skiftet en del av en omdreining i forhold til det annet element, hvilken del avhenger av antall avrundinger på de kamformete flatene, idet pennen, blyanten e.l. på samme tid tegner eller innskriver en figur på en flate som understøtter apparatet.