專利名稱：立體繪圖筆的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種繪圖器具，尤其是一種立體繪圖筆。
在制圖領(lǐng)域，平面圖形立體感較差，不能較好地表現(xiàn)三維的空間圖形，利用立體成像技術(shù)，則可以使平面圖形具有極強的立體感，立體成像技術(shù)，是將一物體的兩個不同角度的投影圖像，分別通過左、右眼同時傳遞給大腦，從而在視覺上形成立體效果(如立體電影)。在制圖領(lǐng)域中，一般是用投影的方法繪制圖形，但一個投影往往只能表現(xiàn)一個呆板的平面，缺乏凹凸的立體感、空間感，若用兩個不同角度的投影同時表現(xiàn)一個物體，則可大大增強立體感，達到看實體模型一般的效果。只更將物體的兩個不同角度的投影，用不同的顏色繪制在一起，然后左、右眼分別通過相應(yīng)顏色的濾色鏡同時觀看，這樣，由于濾色鏡濾掉了一個圖形，左、右眼就分別只看到兩投影圖形中的一個，于是便產(chǎn)生了圖形、線條“躍然紙上”的立體效果。這種立體成像方法需繪制兩個投影圖形，目前使用的繪圖筆一次走筆僅能繪出一根線條，如果要將兩個投影圖形繪制在一起，須分兩步，先畫一個再重復(fù)一個，這樣，步驟重復(fù)繁鎖，而且兩投影圖形的位置關(guān)系不易掌握。
本實用新型的目的是提供一種利用橫梁將兩支筆連在一起，能同步繪出兩個投影圖形，并可自動掌握兩投影圖形位置關(guān)系，使用方便的立體繪圖筆。
本實用新型的立體繪圖筆由主筆套(1)、橫梁(2)、副筆套(3)、壓緊螺釘(4)、調(diào)節(jié)旋扭(5)、螺母滑塊(6)、螺桿(7)、從動皮帶輪(8)、支架(9)、皮帶(10)、主動皮帶輪(11)、摩擦輪(12)組成。
以下結(jié)合附圖作詳細說明。


圖1為本實用新型立體繪圖筆結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為繪制正方體立體視圖圖示。
如
圖1，可插入筆的主筆套(1)活動固定在橫梁(2)的一端，可插筆且有壓緊螺釘(4)的副筆套(3)安裝在螺母滑塊(6)上，兩筆套的角度和松緊可調(diào)；一端安裝從動皮帶輪(8)，一端為調(diào)節(jié)旋扭(5)的螺桿(7)平行安裝在橫梁(2)上，螺母滑塊(6)的螺紋孔與螺桿(7)相配合，未端裝有摩擦輪(12)的支架(9)安裝在橫梁上，用鉸鏈連接，可抬起或放下，通過皮帶(10)與從動皮帶輪(8)相連的主動皮帶輪(11)與摩擦輪(12)固聯(lián)在同一根軸上。當摩擦輪(12)轉(zhuǎn)動時，帶動主動皮帶輪(11)，再通過皮帶(10)帶動從動皮帶輪(8)從而帶動螺桿(7)旋轉(zhuǎn)，螺桿(7)通過嚙合的螺紋推動螺母滑塊(6)以橫梁為導(dǎo)執(zhí)作橫向移動，從而實現(xiàn)副筆套(3)的橫向移動，也即可將縱向走筆轉(zhuǎn)化為橫向走筆。主筆套(1)可制成適合手握的有指凹孤的形狀，另外，摩擦輪只在主筆縱向走筆時才轉(zhuǎn)動，主筆橫向走筆時摩擦輪不轉(zhuǎn)動，可在摩擦輪(12)緣上裝上橫向小輪，將橫向滑動變?yōu)闈L動摩擦，以利于畫空間曲線。
使用時，將兩支不同顏色的筆分別套在主筆套和副筆套中，右手通過主筆套握住主筆，橫梁平行于紙面，橫置于制圖者面前，副筆套在主筆套左側(cè)，此時主筆、副筆和橫梁大致構(gòu)成一個“H”形。調(diào)節(jié)主筆、副筆的距離、角度，將主筆尖和副筆尖靠在一點上，此時，主筆、副筆和橫梁大致構(gòu)成一個倒“A”形，即“”形，當需要使用橫向走筆機構(gòu)時，放下支架，使摩擦輪與紙面接觸，此時右手握著主筆縱向走筆，在紙面上畫一條豎線，由于副筆通過橫梁與主筆連在一起，在主筆帶動下必然也要縱向走筆，另外，由于摩擦輪與紙面接觸，在紙面摩擦力的作用下，摩擦輪轉(zhuǎn)動，通過橫向走筆機構(gòu)將摩擦輪轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為副筆套的橫向移動，實現(xiàn)副筆的橫向走筆，這樣，副筆畫線的軌跡方面是橫向走筆和縱向走筆的合成方向。當兩只筆縱向畫絲時，它們的橫向距離越來越遠，于是在紙上畫成一個“V”字形的圖形。且構(gòu)成“V”字形的兩根線條顏色不同，此時通過相應(yīng)顏色的立體眼鏡觀看，就可以看到一根線條豎立在紙面上，用這樣的線條就可以來繪制立體圖了。當不需要使用橫向走筆機構(gòu)時，只需將支架抬起，使摩擦輪與紙面脫離接觸就可以了，此時主筆與副筆走的軌跡是一模一樣的，繪制出的圖形也就是全等的，而且兩個全等圖形的距離可以通過調(diào)節(jié)兩筆的距離來控制。使用調(diào)節(jié)旋扭即可調(diào)節(jié)兩筆距離。用立體繪圖筆繪制立體圖時應(yīng)遵照以下方法畫空間圖形之中豎立在紙面上的線條時，應(yīng)使用橫向走筆機構(gòu)，畫空間圖形之中平行于紙面的線條時不使用橫向走筆機構(gòu)，左、右眼視圖的底面重合繪制在一起。
例如，繪制一個正方體的立體視圖，見附圖2，通常的表現(xiàn)方法是畫成圖2a所示的樣子，而立體視圖則畫成圖2b所示的樣子，(圖中未表示顏色)。首先，繪制正方體的底面，如圖2c所示(主筆線條與副筆線條重合在一起)，然后繪制豎立的一條，如圖2d所示(主筆線條與副筆線條成“V”字形)，最后，在不改變主筆與副筆位置的情況下繪制正方體的頂面各線條，(主筆線條與副筆線條平行)最后完成即為圖2b所示?？梢?，圖2b是由兩個視圖圖2e和圖2f組成的，其中圖2e是由副筆繪成，圖2f由主筆繪成，繪制時只須用主筆繪圖2f，副筆會相應(yīng)地同步完成圖2e。
利用上述方法，可繪制任意形狀的空間立體圖形。事實上立體視圖不僅可以成像在紙面上，也可以成像在紙面下，只需將“V”字形線條倒置，繪成“Λ”形即可，但要在一定圖形襯托下才能顯出較強立體感。
立體繪圖筆繪出的立體圖需通過專用的立體眼鏡觀看，才能成立體圖像，因此，特別專門設(shè)計了配合立體繪圖筆使用的立體眼鏡，其鏡片采用濾色鏡片，左、右鏡片的顏色不同，鏡框和鏡架可用普通的鏡框、鏡架，為方便學生使用，還可做成簡易的紙板框架，用不同顏色的透明塑料片或玻璃紙充當鏡片，即可制成簡易的立體眼鏡。
立體成像技術(shù)簡單易行，立體效果好，利用立體繪圖筆，任何人均可親手繪制立體視圖。特別是在教學方面，神奇的立體效果，可以使學生產(chǎn)生極大的興趣，吸引他們親身投入到繪制、觀察空間圖形中來，通過從平面到空間的認識，建立良好的空間想像力，學生們利用立體繪圖筆和專用立體眼鏡可親自將課本上的平面圖畫成體感極強的立體視圖，通過比較、分析，提高學習質(zhì)量，在繪圖的過程中，也掌握了各點、線、面的空間位置關(guān)系，從而建立良好的空間想像力，為學習各類工程制圖、識圖方法創(chuàng)造了條件。
權(quán)利要求1.一種能同時繪制兩個圖形的立體繪圖筆，由橫梁、調(diào)節(jié)旋扭、螺母滑塊及筆套組成，其特征在于主筆套(1)活動固定在橫梁(2)的一端，有壓緊螺釘(4)的副筆套(3)安裝在螺母滑塊(6)上，兩筆套的角度和松緊可調(diào)；一端安裝從動皮帶輪(8)，一端為調(diào)節(jié)旋扭(5)的螺桿(7)平行安裝在橫梁(2)上，螺母滑塊(6)的螺紋孔與螺桿(7)相配合，未端裝有摩擦輪(12)的支架(9)安裝在橫梁上，用鉸鏈連接，通過皮帶(10)與從動皮帶輪(8)相連的主動皮帶輪(11)與摩擦輪(12)固聯(lián)在同一根軸上。
2.如權(quán)利要求1所述的立體繪圖筆，其特征在于主筆套(1)可制成適合手握的有指凹弧的形狀。
3.如權(quán)利要求1所述的立體繪圖筆，其特征在于還可在摩擦輪(12)緣上裝上橫向小輪。
專利摘要本實用新型提供了一種能同步繪出兩個投影圖形的立體繪圖筆。立體繪圖筆是利用橫梁將兩支筆連在一起，通過橫梁上的螺母滑塊、螺桿、調(diào)節(jié)旋扭使其聯(lián)動，橫梁上的裝有摩擦輪的支架，從動、主動皮帶輪及皮帶組成的傳動機構(gòu)可將縱向走筆轉(zhuǎn)化為橫向走筆，從而可自動掌握兩投影圖形的位置關(guān)系，并通過由不同顏色的濾色鏡制成的專用立體眼鏡在視覺上產(chǎn)生強烈的立體效果。
文檔編號B43L11/00GK2267950SQ9522238
公開日1997年11月19日 申請日期1995年9月21日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月21日
發(fā)明者劉晟 申請人:劉晟