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Patent Searching and Data


Title:
SYSTEM FOR DRAWING ELLIPSES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2010/133711
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to the mechanical application of a theoretical concept concerning conical geometry. An ellipse is produced by varying the angle of the plane with respect to the axis of symmetry of the cone. The mechanism, for which protection is sought, reproduces these changes in angle using gears and a rotary device integral with a rotary disc, projecting the ellipse vertically onto a representation plane perpendicular to the axis.

Inventors:
DONAQUE DOMINGUEZ FABIAN SILVESTRE (ES)
Application Number:
PCT/ES2009/000284
Publication Date:
November 25, 2010
Filing Date:
May 21, 2009
Export Citation:
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Assignee:
DONAQUE DOMINGUEZ FABIAN SILVESTRE (ES)
International Classes:
B43L11/04
Foreign References:
BR8405597A1986-06-10
JPS50144752U1975-11-29
US2632953A1953-03-31
AU619396B21992-01-23
DE603712C1934-10-06
Other References:
DATABASE WPI Derwent World Patents Index; AN 1999-224794, XP008148585
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Claims:
REIVINDICACIONES

Ia Sistema y aplicación para el trazado de elipses, caracterizado por consistir en un sistema 210 mecánico que permite el trazado de elipses de distinto tamaño, excentricidad y de distinta posición relativa de los ejes conjugados respecto al plano de proyección.

2a Sistema y aplicación para el trazado de elipses, caracterizado por disponer de un disco que engarzado al eje mediante una pieza esférica puede angular en cualquier dirección frente 215 a su centro.

3a Sistema y aplicación para el trazado de elipses, caracterizado por que el lápiz que describe el trazado de la elipse se encuentra asociado al perímetro del disco.

220 4a Sistema y aplicación para el trazado de elipses, caracterizado por que el lápiz siempre se encuentra paralelo al eje, aunque varíe su distancia relativa.

5a Sistema y aplicación para el trazado de elipses, caracterizado por disponer de dos piezas semicirculares que actúan a modo de engranaje y procuran el ángulo relativo entre el disco y 225 el eje.

6a Sistema y aplicación para el trazado de elipses, caracterizado por que el pie del eje queda anclado al plano imposibilitando la rotación del aquel sobre éste.

230

7a Sistema y aplicación para el trazado de elipses, caracterizado por disponer de un extensor que permite la obtención de distintos tamaños de elipse.

235

240

Description:
SISTEMA PARA EL TRAZADO DE ELIPSES

DESCRIPCIÓN

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a la aplicación mecánica de un concepto teórico de la geometría cónica. La elipse es una forma geométrica resultante del corte de un plano a un cono siendo este intersectado por su eje de simetría, con un ángulo superior que el de la generatriz respecto del eje de revolución. La variación del ángulo del plano con respecto al eje de simetría del cono, nos da como resultado la elipse, con sus infinitas posibilidades de excentricidad y de posición relativa al plano de proyección, considerando la circunferencia como un caso particular de elipse en el que el plano de corte es perpendicular al eje de simetría. El mecanismo reproduce estos cambios de angulación mediante engranajes y a través de un dispositivo rotatorio, solidario al disco de giro, el cual proyecta verticalmente la elipse sobre un plano perpendicular al eje.

Por lo expuesto anteriormente, el objeto de esta invención consiste en el desarrollo de un sistema que hace posible el trazado directo de figuras geométricas, que responden a la figura de la elipse en su más amplia definición, permitiendo este sistema mediante la aplicación de la herramienta que se preconiza, la ejecución de elipses, lo que tiene una amplia aplicación en el campo industrial, tecnológico y educativo

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

A lo largo de la historia la elipse a supuesto una de las formas geométricas básicas encontradas en los movimientos gravitacionales, y por tanto ha supuesto un área de estudio extenso para los teóricos, pero hasta la llegada de los ordenadores, la única manera de hacer una elipse aceptable, era con el uso de una cuerda y dos puntos de unión al plano. Cosa útil para verdadera magnitud, pero ineficaz para los diversos sistemas de representación, y con una apreciable inexactitud. Por otra parte y respecto a la industria en la actualidad, tener que hacer uso de los sistemas informáticos para poder hacer cortes elípticos supone un elevado coste, aportando este sistema una considerable mejora en este campo. En realidad no existe en el mercado ningún sistema conocido que permita aportar las características y beneficios que contribuye el sistema que se preconiza, siendo su desarrollo un aspecto absolutamente nuevo y que, en consecuencia, hasta la actualidad no es conocido. Como hemos expresado en párrafos anteriores, el trazado de una figura representativa de una elipse, implica la necesidad de valerse de medios informáticos o bien de medios manuales que, necesariamente, éstos generan una gran inexactitud, creando unos problemas básicos que la invención que se preconiza viene a resolver.

No existe, en consecuencia con lo anterior, en la actualidad ningún sistema manual o mecánico, que permita el trazado de elipses con una garantía de exactitud y valiéndose de estos medios- Como se ha expresado con anterioridad, el sistema manual de ejecución de figuras elípticas provoca una tarea, ademas de inexacta, de muy difícil realización, habida cuenta que es muy compleja su ejecución y es necesario realizar muchos cálculos previos que permitan la realización de una figura elíptica, no existiendo en la actualidad ninguna herramienta que resuelva esta problemática de una manera fácil, sencilla y exacta.

Por todos es conocida la herramienta denominada compás, consistente en un utensilio que tomando un punto de apoyo central permite la realización de una circunferencia. Efectivamente, la aparición e invención de esta herramienta fue muy significativa en su época para los distintos usos en la industria, tecnología y educación. Sin embargo, no existe ningún antecedente de una herramienta, como la que aquí se preconiza, capaz de ejecutar figuras elípticas, al igual que el compás permite la realización de circunferencias.

Evidentemente, el origen de esta invención surge de la problemática existente y de la necesidad de desarrollar un sistema eficaz que sea posible de ser aplicado a una herramienta completa, permitiendo el trazado directo, manual y exacto. Con independencia de que el manejo de esta herramienta puede ser manual, desde una concepción puramente convencional, es decir, realizado por la mano del hombre, o sustituido por la ejecución de un agente mecánico o robótico.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

Consiste la presente invención en un sistema para la ejecución y trazado de figuras elípticas. La realización de este sistema viene desarrollada por una herramienta que básicamente consiste en un disco ( figura 2 ) , obviamente circular, que se encuentra sujeto a una pieza esférica que conforma parte del eje ( figura 4 ), de tal manera que el disco queda ensamblado a esta pieza esférica teniendo movilidad en un marco de una graduación variable.

Consta además de dos piezas semicirculares ( figuras 6 y 7 ), semejante a dos anillos, 75 que actúan a modo de engranajes y sirven para variar la angulación del disco con respecto al eje, dichas piezas van ensambladas a éste mediante sus extremidades que tienen forma esférica ( detalle E figura 7 ). Estas extremidades se alojan en cuatro cavidades, que pertenecen al propio disco.

Las piezas descritas anteriormente, atraviesan el eje ( figura 4 ) de manera 80 independiente, siendo perpendiculares entre ellas. El ensamblaje previsto es necesario debido a que el movimiento de una de ellas hace que cambie el ángulo relativo entre la otra y el disco.

La figura 5 muestra otra pieza, en forma de ele invertida, que es la encargada de realizar el trazado elíptico sobre el plano perpendicular al eje ( figura 4 ), nos referimos al 85 lápiz o cualquier otro elemento hábil para la representación de la forma geométrica sobre el plano de representación. Ésta va unida al disco mediante otra ( figura 3 ) que se encuentra insertada en el extremo del disco, pudiendo girar a lo largo del perímetro y así mismo es la que une el lápiz propiamente dicho, con el disco de una forma dinámica , permitiendo el movimiento del lápiz alrededor del disco, adaptándose a las condiciones de angulación. 90 Evidentemente y dada la aplicación tanto del sistema como del producto, éste puede tratarse de una punta de lápiz, de diamante o láser o cualquier otro elemento de corte o representación dependiendo el fin al que se pretenda destinar.

Por otra parte, el extremo superior de la pieza que responde a la figura 5 está engarzada en el eje mediante un rodamiento ( figura 9 ) que además de consentir el giro, 95 permite la aproximación o alejamiento del lápiz de forma paralela al eje, porque el lápiz es siempre paralelo al eje y actúa según imponga la angulación del disco.

Otras dos piezas ( figura 10 ) son las encargadas de interactuar a modo de engranajes con las piezas semicirculares descritas, éstas van insertadas en el propio eje, de forma que puedan rotar sobre el mismo.

100 Accesoriamente se ha previsto que se disponga de un extensor que permita el aumento del eje mayor de la elipse, de manera que se puedan trazar elipses, no sólo con distintas excentricidades y ejes conjugados, sino que puedan ser de diversos tamaños.

Obviamente, el pie del eje ha de venir asegurado con al menos dos puntos de apoyo o bien un anclaje de cualquier naturaleza que impida la rotación del eje sobre el plano. 105 La presente invención permite el trazado de figuras geométricas con formas elípticas y esto se consigue mediante la aplicación de la herramienta descrita. Toda vez que la articulación conjunta de las piezas mencionadas consiguen el trazado pretendido de una forma exacta. En definitiva, se trata de una herramienta compleja cuya angulación del disco permite el trazado que se pretende, ya que cualquier círculo observado desde una

110 perspectiva oblicua es una elipse. Por consiguiente la angulación del disco, frente al eje, y su proyección vertical , sobe el plano, constituye el elemento principal del invento que se preconiza.

DIBUJOS DE LA INVENCIÓN

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En las figuras que van desde la 1 a la 11, se muestra tanto el objeto de la invención, como el despiece. La figura 1 representa el objeto en sí, marcado con los números que corresponden a las figuras en el despiece.

120 FIGURA 2 :

Representa un disco con una cavidad en su perímetro para poder alojar la figura 3. De forma perpendicular y sobre la superficie de este, se encuentran cuatro cavidades en la que son insertados los extremos esféricos de las figuras 6 y 7. También consta en el centro, 125 de una apertura con forma de zona esférica, la cual permite el ensamblaje con la esfera de la figura 4.

FIGURA 3 :

130 Ésta pieza con forma de sección de corona extraída adherida a un cilindro y rematada con una esfera, es la encargada de hacer una unión dinámica entre el lápiz ( figura 5 ) y el disco ( figura 2 ). La parte de la corona extraída van insertada en la cavidad del perímetro del disco ( figura 2 ), y la parte de la esfera en la cavidad longitudinal del lápiz ( figura 5 ).

135 FIGURA 4 :

Pieza que hemos dado en denominar eje, de forma cilindrica, con un esfera adherida y una base que dispone tres puntas en linea. Dispone, así mismo, de cuatro espacios para poder ensamblar las piezas de las figuras 9, 10 y 11, y de dos orificios por los que engarzan 140 las piezas de las figuras 6 y 7.

De las tres puntas de la base, la central actúa de foco, y las otras dos imposibilitan la rotación del eje sobre el plano de proyección. En la zona de la esfera se ensambla el disco ( figura 2 ).

145 FIGURA 5 :

Constituye lo que hemos dado en denominar lápiz. Es una pieza en forma de ele invertida, la cual dispone de unas aberturas en su extremo superior para poder ser insertadas en la figura 9, lo que permite su aproximación o alejamiento a la figura 4 sin perder su 150 alineación.

A lo largo de su eje dispone de una cavidad en la que va alojada la parte esférica de la figura 3, lo que permite la adaptación del lápiz a la angulación del disco.

En su extremo inferior van engarzadas las figuras 10 y 11 a modo de engranaje y enlace de la figura 8. La figura 10 posibilita el desplazamiento perpendicular al lápiz de la 155 figura 8, y la figura 11 permite su rotación.

FIGURA 6 Y 7 :

Representan dos semicoronas de distinto radio que intermedian a modo de engranaje 160 entre el disco ( figura 2 ) y el eje ( figura 4 ) para determinar su ángulo relativo.

Los extremos de éstas son de forma esférica para ser insertadas en las cavidades del disco ( figura 2 ) destinadas a ellas y permitir los cambios de ángulo entre éste y aquellas.

Por otra parte, las piezas atraviesan el eje ( figura 4 ) por unas aberturas practicas en éste ( detalle C ). 165 Actúan a modo de engranaje junto con las piezas de la figura 10.

FIGURA 8 :

Representa una pieza en forma de ele apaisada, similar a la figura 5 en cuanto que 170 dispone de unas aberturas en su parte más larga para poder ser insertada en la figura 11, la cual se engarza en el eje ( figura 4 ). Esto permite la rotación de la figura 8 frente al eje. El otro extremo dispone de una punta en forma de cono que es el encargado del trazado de la elipse sobre el plano.

175 FIGURA 9 :

Representa un cilindro, que dispone de dos aletas. Funciona a modo de rodamiento, y es la pieza que une el lápiz ( figura 5 ) con el eje ( figura 4). Sus aletas en las que engarzan las aberturas del extremo superior de la figura 5, son las que permiten el acercamiento o 180 alejamiento de esta al eje ( figura 4 ).

FIGURA 10 :

Representa un cilindro que sirve a modo de engranaje para mover diversas piezas. 185 Hay tres de estas piezas en el ensamblado final, dos de ellas en el eje ( figura 4 ), que mueven las figuras 6 y 7, y otra en el lápiz ( figura 5 ), que mueve la figura 8.

FIGURA Il :

190 Representa un cilindro, que dispone de dos aletas. Funciona a modo de rodamiento.

Hay dos de ellas en el ensamblado final, son las encargadas de unir la figura 8, al lápiz ( figura 5 ) y al eje ( figura 4 ), permitiendo su movimiento relativo entre ellas.

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Descritas suficientemente las características de esta invención, los puntos por los que se pide protección son:

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