CN113257088A - 一种集成式数学教学用多用教具 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种集成式数学教学用多用教具，旨在解决当前教具在数学教学过程中制图样式少，复杂图形需要多种教具配合，对旋转特殊角度的图形旋转角度不到位的技术问题，包括投射装置、成像筒，所述投射装置包括外部壳、投射腔，所述投射腔左侧外壁连接于外部壳内部左侧壁，所述投射腔右端开口把与成像筒螺纹连接，所述成像筒后部位于投射装置内部前端伸出；所述投射腔包括光源、外壳，所述光源左侧连接于投射腔内部左侧壁,本发明具有通过更换成像镜片可以实现多种图形的切换，将多种图形轮廓投射至黑板上即可帮助教师快速完成该图形的绘制，复杂图形的绘制也仅需本设计单独完成的优点。

Description

一种集成式数学教学用多用教具
技术领域
本发明涉及数学教学教具领域，尤其涉及一种集成式数学教学用多用教具。
背景技术
教师进行教学的过程中往往需要各种教具的辅助教学，进而方便教师教学的同时也提高学生对知识的认知度，尤其是在数学教学的过程中，需要用到各种各样的图形展现数学知识，但是现有技术中的教具在绘图过程中往往作用单一，单独使用一种教具可以绘制的图形样式较少，且绘制复杂图形时一般需要多种教具配合使用，导致数学教学过程中图形绘制时间过长，教学进度缓慢。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种集成式数学教学用多用教具，以解决当前现有教具在数学教学过程中制图样式少，复杂图形需要多种教具配合，对旋转特殊角度的图形旋转角度不到位的技术问题。
为了实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案为：
设计一种集成式数学教学用多用教具，包括位于转盘上的投射装置、成像筒,所述投射装置包括外部壳、投射腔，所述投射腔左侧外壁连接于外部壳内部左侧壁，所述投射腔右端开口把与成像筒螺纹连接，所述成像筒后部位于投射装置内部前端伸出；所述投射腔包括光源、外壳，所述光源左侧连接于投射腔内部左侧壁；所述成像筒内部安装有至少一个成像镜片，所述成像镜片包括平面镜片、覆盖于平面镜片上的遮光涂层，遮光涂层上刻蚀有线状或曲线状或异性状的线条，光线照射在平面镜片上时，其光线被遮光涂层遮挡，线条刻蚀区可透过光线并可在外部载体上显示。
还包括位于投射腔内并与光源位于同一轴线的凹透镜；所述凹透镜安装于轴向调节装置上，所述轴向调节装置包括固定连接于投射腔前端内部侧壁的外壳，转动安装于外壳内的调节齿轮、开设于外壳侧壁上的矩形开口、滑动贯穿矩形开口设置的连接板，连接板的一端位于投射腔内并与凹透镜连接、另一端延伸至调节齿轮顶部，且连接板的延伸端下部设有齿带，所述齿带与调节齿轮啮合传动连接并可由调节齿轮的转动而移动。
还包括调节钮，所述调节钮贯穿外壳且其内侧端部与调节齿轮连接并可驱动旋转，该设置使得调节钮转动可调整凹透镜与光源距离，进而调整投射出图形大小。
还包括前筒，前筒尾端位于成像筒内并可旋转，所述成像镜片位于所述前筒内，调整前筒的旋转可以使投射出图形旋转。
所述成像筒前端内壁设有若干个圆周分布的凹槽，所述前筒中后部圆周外侧壁设有若干个圆周分布并与凹槽一一对应的凹孔，凹孔设有滚珠，滚珠外侧凸出至前筒外部，前筒位于成像筒内时其滚珠凸出部位位于凹槽内，该设置使得前筒每旋转15度有一个停顿。
所述凹孔向下延伸，其设有弹簧，滚珠位于弹簧顶端的凹孔内，该设置使得前筒停顿时能够保持相对稳定。
还包括基准标，所述基准标设在成像筒前端，所述前筒前端圆周侧壁设有环形分布的刻度线，该设置使得前筒旋转角度数值可快速读取。
所述前筒侧壁开设有至少一个轴向间隔设置的弧形插入槽口，所述成像镜片由插入槽口插入至前筒内。
所述弧形插入槽口的左右两端的前筒内侧壁处分别设有第一弹片和第二弹片，所述第一弹片为弧形且其一端与弧形插入槽口左端部连接、另一端悬空设置，且第一弹片的中部向前筒中心凸起，第二弹片亦为弧形，其一端连接于弧形插入槽口右端部下侧的前筒内壁，另一端由弧形插入槽口右侧端部向外延伸至前筒外部，且第二弹片的中部向前筒中心凸起；当成像镜片由弧形插入槽口进入至前筒内，其第一弹片和第二弹片中部的凸起部位抵在成像镜片两侧，该设置使得成像镜片方便替换。
所述成像镜片圆周侧壁设有外凸的拿捏部，该设置使得成像镜片可在通过拿捏部进行单独角度调整。
本发明的有益效果在于：
1.本发明通过更换成像镜片可以实现多种图形的切换，将多种图形轮廓投射至黑板上即可帮助教师快速完成该图形的绘制，复杂图形的绘制也仅需本设计单独完成。
2.本发明通过转动前筒而改变置镜槽内部放入的成像镜片所呈现的角度，使得图形的旋转绘制更加方便，并且前筒的旋转在每十五度角时会有停顿，更符合数学教学过程中特殊角度的定义。
附图说明
图1为本发明一种集成式数学教学用多用教具立体结构示意图；
图2为本发明的投射装置半剖俯视示意图；
图3为本发明的投射腔半剖俯视示意图；
图4为本发明多用教具的外壳半剖正视示意图；
图5为本发明多用教具的成像筒立体结构示意图；
图6为本发明多用教具的置镜槽半剖侧视示意图；
图7为本发明多用教具的卡合球半剖俯视放大示意图；
图8为本发明多用教具的平面镜片镜片立体结构示意图。
图中：100.收纳部；200.转盘；300.投射装置；400.调节钮；500.成像筒；130.平面镜片；131.拿捏部；132.遮光涂层；133.线条；310.外部壳；320.投射腔；321.光源；322.凹透镜；323.外壳；324.调节齿轮；325.矩形开口；326.连接板；510.基准标；520.凹槽；530.前筒；540.刻度线；550.弧形插入槽口；560.滚珠；551.第二弹片；552.第一弹片；561.凹孔；562.弹簧。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
实施例1：一种集成式数学教学用，参见图1至图8。
它包括位于转盘200上的投射装置300、成像筒500,所述投射装置300包括310外部壳、投射腔320，所述投射腔320左侧外壁连接于外部壳310内部左侧壁，所述投射腔320右端开口把与成像筒500螺纹连接，所述成像筒500后部位于投射装置300内部前端伸出；所述投射腔320包括光源321、外壳324，所述光源321左侧连接于投射腔320内部左侧壁；所述成像筒500内部安装有至少一个成像镜片，所述成像镜片包括平面镜片130、覆盖于平面镜片上的遮光涂层132，遮光涂层132上刻蚀有线状或曲线状或异性状的线条133，光线照射在平面镜片130上时，其光线被遮光涂层132遮挡，线条133刻蚀区可透过光线并可在外部载体上显示。
更进一步的，还包括位于投射腔320内并与光源位于同一轴线的凹透镜322；所述凹透镜322安装于轴向调节装置上，所述轴向调节装置包括固定连接于投射腔320前端内部侧壁的外壳323，转动安装于外壳323内的调节齿轮324、开设于外壳侧壁上的矩形开口325、滑动贯穿矩形开口325设置的连接板326，连接板326的一端位于投射腔320内并与凹透镜322连接、另一端延伸至调节齿轮324顶部，且连接板324的延伸端下部设有齿带，所述齿带与调节齿轮324啮合传动连接并可由调节齿轮324的转动而移动。
更进一步的，还包括调节钮400，所述调节钮400贯穿外壳323且其内侧端部与调节齿轮324连接并可驱动旋转，该设置使得调节钮400转动可调整凹透镜322与光源距离，进而调整投射出图形大小。
更进一步的，还包括前筒530，前筒530尾端位于成像筒500内并可旋转，所述成像镜片位于前筒530内，调整前筒530的旋转可以使投射出图形旋转。
更进一步的，所述成像筒500前端内壁设有若干个圆周分布的凹槽520，所述前筒530中后部圆周外侧壁设有若干个圆周分布并与凹槽520一一对应的凹孔561，凹孔561设有滚珠560，滚珠560外侧凸出至前筒530外部，前筒530位于成像筒500内时其滚珠560凸出部位位于凹槽520内，该设置使得前筒530每旋转15度有一个停顿。
更进一步的，所述凹孔561向下延伸，其设有弹簧562，滚珠560位于弹簧562顶端的凹孔561内，该设置使得前筒530停顿时能够保持相对稳定。
更进一步的，还包括基准标510，所述基准标510设在成像筒500前端，所述前筒530前端圆周侧壁设有环形分布的刻度线540，该设置使得前筒530旋转角度数值可快速读取。
更进一步的，所述前筒530侧壁开设有至少一个轴向间隔设置的弧形插入槽口550，所述成像镜片由弧形插入槽口550插入至前筒内530。
更进一步的，所述弧形插入槽口550的左右两端的前筒530内侧壁处分别设有第一弹片552和第二弹片551，所述第一弹片551为弧形且其一端与弧形插入槽口550左端部连接、另一端悬空设置，且第一弹片552的中部向前筒中心凸起，第二弹片551亦为弧形，其一端连接于弧形插入槽口550右端部下侧的前筒530内壁，另一端由弧形插入槽口550右侧端部向外延伸至前筒530外部，且第二弹片551的中部向前筒中心凸起；当成像镜片由弧形插入槽口550进入至前筒530内，其第一弹片552和第二弹片551中部的凸起部位抵在成像镜片两侧，该设置使得成像镜片方便替换。
更进一步的，所述成像镜片圆周侧壁设有外凸的拿捏部131，该设置使得成像镜片可在通过拿捏部131进行单独角度调整。
使用说明：通过由可旋转的转盘200进行转动，从而调整照射出的光线位于黑板表面的位置，避免成像后的图形显示于黑板之外。
而后由转盘200下方的收纳部100取出成像镜片，并把其由弧形插入槽口550处插入至前筒530内部而使光线照射在平面镜片130上。
更具体的为，成像镜片由弧形插入槽口550处插入时其平面镜片130左右两侧会对弧形插入槽口550内部两侧的分别向中心凸起的第一弹片552和第二弹片551进行挤压，在弹力挤压的作用下平面镜片130会处于一个较为稳定的状态，需要细微调整图形角度时可捏住平面镜片130侧端凸起的拿捏部131并轻微拨动，需要更换不同的成像镜片时仅需拨动第二弹片551的延伸端部，使得第二弹片551由凸起变为贴近弧形插入槽口550右侧端部，从而减轻对平面镜片130的挤压，方便其取出。
当光线通过屏幕镜片130时其光线被遮光涂层132遮挡，线条133刻蚀区可透过光线并可在黑板或墙体上显示图像。
转动调节钮400驱动外壳323内部的调节齿轮324转动，进而使得连接板326在其下齿带与调节齿轮324的啮合传动下横向移动，连接板326的横向移动会带动凹透镜322做靠近或远离光源321的动作，凹透镜322与光源321的距离变化会使投射出的图像大小产生变化。
当成像图形需要进行一些数学上的特殊意义角度转动时，仅需拧动前筒530外壁，拧动时凹槽520内部卡合的滚珠560在压力作用下挤压凹孔561内部的弹簧562进而前筒530卡合接触可以转动，凹槽520的圆周阵列分布以及凹孔561的一一对应使得前筒530每转动15度时会有停顿，进而方便前筒转动30度、45度、60度等数学教学中有特殊意义的角度，并且已转动角度可以通过成像筒500表面的基准标510和前筒530表面的刻度线540进行对应读取。
本发明的实施例公布的是较佳的实施例，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本发明的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本发明的精神，都在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种集成式数学教学用多用教具，包括位于转盘上的投射装置、成像筒,其特征在于：所述投射装置包括外部壳、投射腔，所述投射腔左侧外壁连接于外部壳内部左侧壁，所述投射腔右端开口把与成像筒螺纹连接，所述成像筒后部位于投射装置内部前端伸出；所述投射腔包括光源、外壳，所述光源左侧连接于投射腔内部左侧壁；所述成像筒内部安装有至少一个成像镜片，所述成像镜片包括平面镜片、覆盖于平面镜片上的遮光涂层，遮光涂层上刻蚀有线状或曲线状或异性状的线条，光线照射在平面镜片上时，其光线被遮光涂层遮挡，线条刻蚀区可透过光线并可在外部载体上显示。
2.如权利要求1所述的一种集成式数学教学用多用教具，其特征在于：还包括位于投射腔内并与光源位于同一轴线的凹透镜；所述凹透镜安装于轴向调节装置上，所述轴向调节装置包括固定连接于投射腔前端内部侧壁的外壳，转动安装于外壳内的调节齿轮、开设于外壳侧壁上的矩形开口、滑动贯穿矩形开口设置的连接板，连接板的一端位于投射腔内并与凹透镜连接、另一端延伸至调节齿轮顶部，且连接板的延伸端下部设有齿带，所述齿带与调节齿轮啮合传动连接并可由调节齿轮的转动而移动。
3.如权利要求1所述的一种集成式数学教学用多用教具，其特征在于：还包括调节钮，所述调节钮贯穿外壳且其内侧端部与调节齿轮连接并可驱动旋转。
4.如权利要求1所述的一种集成式数学教学用多用教具，其特征在于：还包括前筒，前筒尾端位于成像筒内并可旋转，所述成像镜片位于所述前筒内。
5.如权利要求4所述的一种集成式数学教学用多用教具，其特征在于：所述成像筒前端内壁设有若干个圆周分布的凹槽，所述前筒中后部圆周外侧壁设有若干个圆周分布并与凹槽一一对应的凹孔，凹孔设有滚珠，滚珠外侧凸出至前筒外部，前筒位于成像筒内时其滚珠凸出部位位于凹槽内。
6.如权利要求5所述的一种集成式数学教学用多用教具，其特征在于：所述凹孔向下延伸，其设有弹簧，滚珠位于弹簧顶端的凹孔内。
7.如权利要求4或5所述的一种集成式数学教学用多用教具，其特征在于：还包括基准标，所述基准标设在成像筒前端，所述前筒前端圆周侧壁设有环形分布的刻度线。
8.如权利要求4所述的一种集成式数学教学用多用教具，其特征在于：所述前筒侧壁开设有至少一个轴向间隔设置的弧形插入槽口，所述成像镜片由插入槽口插入至前筒内。
9.如权利要求8所述的一种集成式数学教学用多用教具，其特征在于：所述弧形插入槽口的左右两端的前筒内侧壁处分别设有第一弹片和第二弹片，所述第一弹片为弧形且其一端与弧形插入槽口左端部连接、另一端悬空设置，且第一弹片的中部向前筒中心凸起，第二弹片亦为弧形，其一端连接于弧形插入槽口右端部下侧的前筒内壁，另一端由弧形插入槽口右侧端部向外延伸至前筒外部，且第二弹片的中部向前筒中心凸起；当成像镜片由弧形插入槽口进入至前筒内，其第一弹片和第二弹片中部的凸起部位抵在成像镜片两侧。
10.如权利要求9所述的一种集成式数学教学用多用教具，其特征在于：所述成像镜片圆周侧壁设有外凸的拿捏部。
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