JP2000089661A - Teaching tool for mathematics - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、三角関数における
サイン,コサインのカーブを作成しながら、その過程に
おいて、初級学習者に三角関数の初歩の原理を分かりや
すく解説する数学用教具に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a teaching tool for mathematics which, while creating sine and cosine curves of trigonometric functions, gives beginner learners an easy-to-understand explanation of the principles of trigonometric functions in the process.
【0002】[0002]
【従来の技術】数学の学習において、三角関数の初歩
で、まずサインカーブから学ぶことが多い。この場合に
は、まず基本となる座標軸上に単位円が描かれ、そのx
方向及びy方向に従って、サインカーブの軌跡となる各
点が記入されてゆくものである。この学習手段が最も一
般的である。2. Description of the Related Art In the learning of mathematics, it is often the case that a trigonometric function is first learned from a sine curve. In this case, first, a unit circle is drawn on the basic coordinate axis, and its x
In accordance with the direction and the y direction, each point serving as the locus of the sine curve is entered. This learning means is the most common.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の手段
によりサインカーブを作成する過程は、現在では高校数
学の数2教程の教科書に掲載されている。多くの学習者
は、その教科書に描かれた解説図に従って理解しなけれ
ばならない。しかし、実際には、初級学習者が紙面上に
記載された解説図のみでサインカーブを理解するのは困
難であり、教師は、黒板等にサインカーブを描きなが
ら、その原理を説明してゆくことが多い。By the way, the process of creating a sine curve by the above-mentioned means is now described in a textbook of high school mathematics number 2 curriculum. Many learners must follow the illustrations in the textbook. However, in practice, it is difficult for beginners to understand the sine curve only with the illustrations written on the paper, and teachers explain the principle while drawing the sine curve on a blackboard etc. Often.
【0004】ところが、黒板にサインカーブを描くこと
は、比較的,面倒且つ困難であり、また、その作図作業
に慣れたとしても、その作業に時間を多く費やしがちで
授業の進行の妨げになっていた。さらに、近年の数学の
学習状況は、パソコングラフィックが多用され、より一
層,視覚にうったえる手段が採用されている。[0004] However, drawing a sine curve on a blackboard is relatively troublesome and difficult, and even if the user is accustomed to the drawing work, he tends to spend a lot of time on the work and hinders the progress of the class. I was Furthermore, in recent years, mathematics learning situations have been frequently used in personal computer graphics, and means for further enhancing visual perception have been adopted.
【0005】しかし、コンピュータグラフィック等によ
るビジュアルを応用した教材は、専門のプログラマーが
必要であり、また、製作にも費用がかかる。また、その
ような教材ソフトが市販されていたとしても、パソコ
ン,ディスプレイ等の装置が必要であり、これらの装置
が整えられた学習環境を各学校が用意することは、簡単
にできることではない。[0005] However, teaching materials using visuals such as computer graphics require specialized programmers, and are expensive to produce. Even if such teaching material software is commercially available, devices such as a personal computer and a display are required, and it is not easy for each school to prepare a learning environment equipped with these devices.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】そこで、発明者は、上記
課題を解決すべく、鋭意研究を重ねた結果、本発明を、
用紙送り台を有する本体と、該本体の用紙送り台上に位
置し,前記用紙送り台の用紙送り方向に対して直交して
形成したガイド部と、描画具を保持するとともに前記ガ
イド部に沿って往復移動自在なる描画具ホルダと、該描
画具ホルダを往復移動させる作動杆と、該作動杆を枢支
連結し,該作動杆を平行移動させる二つの回転部材と、
用紙送り方向に用紙を送りだす用紙送り部と、前記回転
部材と用紙送り部とを同期させて駆動してなるとしたこ
とにより、初級学習者にサインカーブの作成過程を示す
ことにより、三角関数の基本の理解を容易にさせ、上記
課題を解決したものである。Means for Solving the Problems Therefore, the inventor has conducted intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, the present invention
A main body having a paper feed base, a guide portion located on the paper feed base of the main body, formed perpendicular to the paper feed direction of the paper feed base, and holding a drawing tool and freely reciprocating along the guide part A drawing tool holder, an operating rod that reciprocates the drawing tool holder, and two rotating members that pivotally connect the operating rod and move the operating rod in parallel.
By explaining that the paper feed unit for feeding the paper in the paper feed direction and the rotating member and the paper feed unit are driven in synchronization with each other, the basic learning of the trigonometric function is shown by showing the process of creating the sine curve to the beginner learner. This has facilitated and solved the above problems.
【0007】[0007]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。本発明の構成は、主に本体Aと、描
画具ホルダBと、回転部材C,Cとからなる。その本体
Aは、用紙送り台1の幅方向両側に側板2,2が形成さ
れ、該側板2,2の上端にカバー板3が装着されている
(図1,図2等参照)。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The configuration of the present invention mainly includes a main body A, a drawing tool holder B, and rotating members C and C. The main body A has side plates 2 and 2 formed on both sides in the width direction of the paper feed base 1, and a cover plate 3 is mounted on an upper end of the side plates 2 and 2 (see FIGS. 1 and 2).
【0008】その用紙送り台1は、平坦状面を有してお
り、該用紙送り台1上をサインカーブが記載される用紙
22が滑らかに移動することができるようになってい
る。側板2,2は、用紙送り台1に対して垂直状に形成
されている。その側板2,2上に配置されるカバー板3
は、前記用紙送り台1に対して平行に設置される(図1
参照)。その本体Aを構成する側板2,2及びカバー板
3はアクリル材等の透明材で形成されるのが好ましい。The paper feed base 1 has a flat surface so that the paper 22 on which a sine curve is described can move smoothly on the paper feed base 1. The side plates 2 and 2 are formed perpendicular to the sheet feed table 1. Cover plate 3 arranged on side plates 2 and 2
Is installed in parallel with the paper feed base 1 (FIG. 1).
reference). The side plates 2 and 2 and the cover plate 3 constituting the main body A are preferably formed of a transparent material such as an acrylic material.
【0009】そのカバー板3には、ガイド部4が形成さ
れる。該ガイド部4は、用紙送り台1の幅方向に沿って
形成されるものである(図2参照)。換言するならば、
ガイド部4の長手方向は、後述するように、用紙送り台
1の用紙送り方向に対して直交する方向に形成される。
そのガイド部4には、後述する描画具ホルダBが往復移
動自在となる。A guide portion 4 is formed on the cover plate 3. The guide portion 4 is formed along the width direction of the paper feed base 1 (see FIG. 2). In other words,
The longitudinal direction of the guide portion 4 is formed in a direction orthogonal to the sheet feeding direction of the sheet feeding table 1 as described later.
A drawing tool holder B to be described later is reciprocally movable on the guide portion 4.
【0010】そのガイド部4は、2枚のカバー板3,3
が適宜の間隔をおいて配置形成されるものであって、2
枚のカバー板3,3の離間対向する端縁同士がガイド部
4を構成することになる(図1,図2参照)。また、ガ
イド部4は、前記カバー板3の一部に長方形状の開口部
を設けることによって形成してもよい。さらに、該ガイ
ド部4には、ガイドレール4a,4aが装着されること
もある。該ガイドレール4a,4aは、描画具ホルダB
に装着されたガイド輪を案内する役目をなす。The guide portion 4 includes two cover plates 3, 3
Are formed at appropriate intervals, and 2
Edges of the two cover plates 3 and 3 facing each other constitute a guide portion 4 (see FIGS. 1 and 2). Further, the guide portion 4 may be formed by providing a rectangular opening in a part of the cover plate 3. Further, guide rails 4a may be attached to the guide portion 4. The guide rails 4a, 4a
It serves to guide the guide wheel mounted on the vehicle.
【0011】その描画具ホルダBは、図3(A),
(B)に示すように、ホルダー本体5に描画具装着部5
aが形成されたものであり、垂直状の貫通孔となってお
り、描画具21を差し込み可能となっている。差し込ん
だ描画具21は、描画具ホルダBとともに移動し、その
描画具先端は、用紙送り台1の幅方向を往復移動する。
描画具21は、ボールペン,鉛筆,製図用ペン等が使用
される。The drawing tool holder B is shown in FIG.
As shown in (B), the drawing device mounting portion 5 is attached to the holder body 5.
a is formed, which is a vertical through hole, into which the drawing tool 21 can be inserted. The inserted drawing tool 21 moves together with the drawing tool holder B, and the tip of the drawing tool reciprocates in the width direction of the paper feed base 1.
As the drawing tool 21, a ball-point pen, a pencil, a drawing pen, or the like is used.
【0012】ホルダー本体5の下部には係止部6が形成
され、該係止部6がガイド部4の両端縁に係止し、描画
具ホルダBがガイド部4から脱落しないで摺動すること
ができる構造としている〔図3(B)参照〕。また、ホ
ルダー本体5の上部には、後述する作動杆17が遊挿す
る被伝達部7が形成されている。該被伝達部7は、作動
杆17の平行移動を描画具ホルダBに往復移動として伝
達する役目をなす部分であり、偏平状の貫通孔である。
或いは、特に図示しないが、その被伝達部7は偏平凹状
の溝状として形成してもい。An engaging portion 6 is formed at a lower portion of the holder main body 5, and the engaging portion 6 is engaged with both end edges of the guide portion 4, and the drawing tool holder B slides without falling off the guide portion 4. (See FIG. 3B). In the upper part of the holder main body 5, a transmitted portion 7 into which an operating rod 17 to be described later is loosely inserted is formed. The transmitted portion 7 is a portion serving to transmit the parallel movement of the operating rod 17 to the drawing tool holder B as a reciprocating movement, and is a flat through hole.
Alternatively, although not particularly shown, the transmitted portion 7 may be formed as a flat concave groove.
【0013】そのホルダー本体5の両側箇所には、ガイ
ド輪部8,8が装着され、ガイド部4のガイドレール4
a,4a上を転動しつつ、描画具ホルダBがガイド部4
に沿って移動する〔図3(B)参照〕。ガイド輪部8,
8は、描画具ホルダBが滑らかにガイド部4に沿って移
動することができるようにするものである。そのガイド
輪部8,8は、必ずしもホルダー本体5に装着するもの
ではなく、必要に応じて装着すればよい。On both sides of the holder main body 5, guide ring portions 8, 8 are mounted, and guide rails 4 of the guide portion 4 are provided.
a, 4a, the drawing tool holder B is
(See FIG. 3B). Guide wheel part 8,
Reference numeral 8 is for enabling the drawing tool holder B to move smoothly along the guide portion 4. The guide rings 8, 8 are not necessarily mounted on the holder body 5, but may be mounted as needed.
【0014】次に、回転部材Cは、円板部材9に腕部材
10が装着されたものである。その円板部材9は、前記
カバー板3上に水平面上を回転するようにしたものであ
り、腕部材10は、円板部材9とともに円形状に回転す
るものである。その回転部材Cは、カバー板3上に二組
備わっている(図1,図2等参照)。その腕部材10
は、円板部材9の中心から外方に向かって水平状に構成
される。Next, the rotating member C is obtained by attaching the arm member 10 to the disk member 9. The disk member 9 rotates on a horizontal plane on the cover plate 3, and the arm member 10 rotates in a circular shape together with the disk member 9. Two sets of the rotating members C are provided on the cover plate 3 (see FIGS. 1 and 2). The arm member 10
Are formed horizontally from the center of the disk member 9 outward.
【0015】二組の回転部材C,Cには、下部にプーリ
11,11が装着され、カバー板3を挟んでその上面側
に円板部材9が位置し、下面側にプーリ11が位置し、
同一の回転軸12に装着されている〔図4(A),
(C)参照〕。そして、両回転部材C,Cの、プーリ1
1,11にはベルト13が巻きかけられ、両方の回転部
材C,Cが同時に等角速度で回転するようになってい
る。Pulleys 11, 11 are attached to the lower part of the two sets of rotating members C, C, the disk member 9 is located on the upper surface side of the cover plate 3, and the pulley 11 is located on the lower surface side. ,
It is mounted on the same rotary shaft 12 [FIG.
(C)). Then, the pulley 1 of both rotating members C, C
A belt 13 is wound around 1 and 11, so that both rotating members C and C simultaneously rotate at a constant angular velocity.
【0016】また、二つの回転部材C,Cが回転すると
きに、二つの腕部材10,10も同時に回転するが、そ
のときに両腕部材10,10は相互に接触することがな
いように、その長さが設定されている。When the two rotating members C, C rotate, the two arm members 10, 10 also rotate at the same time, but the two arm members 10, 10 do not contact each other at that time. , Its length is set.
【0017】いずれかの回転部材Cは、駆動機構部Dと
連結し、二組の回転部材C,Cは駆動機構部Dにより回
転する構造となっている(図2参照)。該駆動機構部D
は、複数の歯車機構により構成されたもので、前記回転
軸12に傘歯車機構部14aが装着され、該傘歯車機構
部14aに、減速歯車機構部14bが連結され、該減速
歯車機構部14bに伝達軸15を介して側板2の外側に
操作ハンドル16が装着されている〔図4(A),
(B)参照〕。One of the rotating members C is connected to a driving mechanism D, and two sets of rotating members C and C are rotated by the driving mechanism D (see FIG. 2). The drive mechanism D
Is composed of a plurality of gear mechanisms. A bevel gear mechanism 14a is mounted on the rotating shaft 12, a reduction gear mechanism 14b is connected to the bevel gear mechanism 14a, and the reduction gear mechanism 14b An operation handle 16 is attached to the outside of the side plate 2 via a transmission shaft 15 [FIG.
(B)).
【0018】その二つの回転部材C,Cの腕部材10,
10には、作動杆17が枢支連結され、作動杆17と腕
部材10,10により略4節リンク状の機構を構成す
る。作動杆17は、その枢支連結箇所における枢支連結
部Pが円軌道を描きながら平行移動する(図6参照)。
その作動杆17の平行移動が、前記描画具ホルダBをガ
イド部4に沿って往復移動させるように作用する。The arm members 10 of the two rotating members C, C,
An operating rod 17 is pivotally connected to 10, and the operating rod 17 and the arm members 10, 10 constitute a substantially four-link mechanism. The operating rod 17 moves in parallel while the pivot connecting portion P at the pivot connecting portion draws a circular orbit (see FIG. 6).
The parallel movement of the operating rod 17 acts to reciprocate the drawing tool holder B along the guide portion 4.
【0019】その作動杆17は、平板状をなし、その自
由端側(腕部材10との枢支連結部と反対側)が前記描
画具ホルダBの被伝達部7に遊挿する構成となっている
(図1,図2等参照)。前記腕部材10と作動杆17と
の枢支連結箇所は、腕部材10の長手方向に沿って適宜
の箇所が選択できるようになっている。The operating rod 17 has a flat plate shape, and its free end (the side opposite to the pivotal connection with the arm member 10) is loosely inserted into the transmitted portion 7 of the drawing tool holder B. (See FIGS. 1 and 2). The pivotal connection between the arm member 10 and the operating rod 17 can be appropriately selected along the longitudinal direction of the arm member 10.
【0020】即ち、腕部材10には、長手方向に沿って
所定間隔をおいて、複数の枢支用孔10a,10a,…
が形成され、作動杆17は、いずれかの枢支用孔10
a,10a,…を選択して、枢支連結することができる
ようになっている。作動杆17の裏面には、二つの突出
部17a,17aが形成され、該突出部17a,17a
が二つの腕部材10,10のそれぞれの枢支用孔10
a,10a,…に挿入することで枢支連結が行なわれ
る。That is, the arm member 10 is provided with a plurality of pivot holes 10a, 10a,.
Is formed, and the operating rod 17 is attached to one of the pivot holes 10.
a, 10a,... can be selected for pivotal connection. Two protrusions 17a, 17a are formed on the back surface of the operating rod 17, and the protrusions 17a, 17a
Is a pivot hole 10 of each of the two arm members 10, 10.
a, 10a,.
【0021】その腕部材10と作動杆17との枢支連結
箇所を枢支連結部Pとすると、該枢支連結部Pは円軌道
PO を構成する(図6,図7参照)。そして、枢支用孔
10a,10a,…は、円板部材9の中心に近い位置を
選択すると、枢支連結部Pの円軌道PO は、直径が小さ
く、作動杆17によって作動する描画具ホルダBの往復
の振幅は小さくなる(図6参照)。Assuming that a pivotal connection point between the arm member 10 and the operating rod 17 is a pivotal connection portion P, the pivotal connection portion P forms a circular orbit P O (see FIGS. 6 and 7). When the positions of the pivot holes 10a, 10a,... Near the center of the disk member 9 are selected, the circular orbit P O of the pivot connection portion P has a small diameter, and is drawn by the operating rod 17. The amplitude of the reciprocation of the holder B is reduced (see FIG. 6).
【0022】また、作動杆17を腕部材10,10に装
着するのに、その枢支用孔10a,10a,…は、円板
部材9の中心から遠い位置を選択すると、枢支連結部P
の円軌道PO は、直径が大きく、作動杆17によって作
動する描画具ホルダBの往復の振幅も大きくなる(図7
参照)。When the operating rod 17 is mounted on the arm members 10, 10, the pivot holes 10a, 10a,...
The circular orbit P O, larger in diameter, round trip amplitude of the drawing tool holder B operated by actuating rod 17 is also increased (FIG. 7
reference).
【0023】上述したように、作動杆17の平行往復移
動が描画具ホルダBに伝達され、描画具ホルダBが前記
ガイド部4を往復移動することができるようになってい
る。その描画具ホルダBの往復移動は、前記枢支連結部
Pの円軌道PO の直径の範囲において行なわれるもので
あり、これはサインカーブの振幅となる。As described above, the parallel reciprocating movement of the operating rod 17 is transmitted to the drawing tool holder B, so that the drawing tool holder B can reciprocate on the guide portion 4. The reciprocating movement of the drawing tool holder B is performed within the range of the diameter of the circular orbit P O of the pivot connection portion P, and this becomes the amplitude of a sine curve.
【0024】その用紙送り台1上には、用紙送り部18
が装着されている。該用紙送り部18は、ロール部材1
8aがロール支持軸18bに装着されたものである。そ
して、前記伝達軸15とロール支持軸18bには、それ
ぞれロール駆動用プーリ19a,19bが装着され、こ
れらにロール駆動用ベルト20が巻きかけられている
(図2,図5参照)。On the paper feed table 1, a paper feed unit 18 is provided.
Is installed. The paper feed unit 18 is provided with the roll member 1.
8a is mounted on the roll support shaft 18b. Roll drive pulleys 19a and 19b are mounted on the transmission shaft 15 and the roll support shaft 18b, respectively, and a roll drive belt 20 is wound around these (see FIGS. 2 and 5).
【0025】そして、駆動機構部Dの操作ハンドル16
を手動により回転させることで、回転部材C,Cと用紙
送り部18とを同期させて駆動させることができる。ま
た、前記操作ハンドル16の代わりにモータMを使用
し、モータMにより回転部材C,C及び用紙送り部18
を同期させて駆動させることもできる。そのモータM
は、図2,図5の想像線箇所に示されている。The operation handle 16 of the drive mechanism D
By manually rotating, the rotating members C, C and the sheet feeding unit 18 can be driven in synchronization. In addition, a motor M is used in place of the operation handle 16, and the rotating members C and C and the sheet feeding portion 18 are driven by the motor M.
Can be driven in synchronization with each other. The motor M
Are shown in phantom lines in FIGS.
【0026】このようにして、用紙送り台1上に配置さ
れた用紙は、用紙送り部18のロール部材18aにより
描画具ホルダBの往復移動とともに送り出され、その過
程において、描画具ホルダBに装着された描画具にてサ
インカーブが作成されるようになっている(図5参
照)。In this way, the paper placed on the paper feed base 1 is sent out by the roll member 18a of the paper feed unit 18 along with the reciprocating movement of the drawing tool holder B, and is attached to the drawing tool holder B in the process. A sine curve is created by a drawing tool (see FIG. 5).
【0027】[0027]
【作用】まず、用紙送り台1上に用紙22を配置する。
このとき、用紙22の送り方向一端は、用紙送り台1と
用紙送り部18のロール部材18aとの間に挟持された
状態とする。次に、操作ハンドル16を回転させること
により駆動機構部Dは、回転部材C,Cと用紙送り部1
8とを同期させて駆動させる。First, the paper 22 is placed on the paper feed base 1.
At this time, one end of the sheet 22 in the feed direction is sandwiched between the sheet feed table 1 and the roll member 18a of the sheet feed unit 18. Next, by rotating the operation handle 16, the driving mechanism D is rotated by the rotating members C, C and the sheet feeding unit 1.
8 are driven in synchronization with each other.
【0028】そして、二組の回転部材C,Cは、プーリ
11,11及びベルト13を介して等角速度で回転し、
腕部材10,10を介して作動杆17を平行往復移動さ
せ、該作動杆17を介して描画具ホルダBをガイド部4
に沿って往復移動させる。その描画具ホルダBの往復移
動とともに用紙22は用紙送り部18のロール部材18
aによって、送り方向に移動する(送り方向は図5の矢
印にて示される)。Then, the two sets of rotating members C, C rotate at constant angular speeds via the pulleys 11, 11 and the belt 13,
The operating rod 17 is reciprocated in parallel via the arm members 10, 10, and the drawing tool holder B is moved via the operating rod 17 to the guide portion 4.
And reciprocate along. With the reciprocating movement of the drawing tool holder B, the paper 22 is rolled by the roll member 18 of the paper feed unit 18.
A moves in the feed direction by a (the feed direction is indicated by an arrow in FIG. 5).
【0029】描画具ホルダBには、描画具21が装着さ
れているので、用紙22は送り方向に移動しながら、描
画具ホルダBの描画具21にて図が描きだされ、この図
がサインカーブとなる。用紙22には、予めx,y座標
軸を描いておくと、より一層サインカーブを理解し易く
なる(図5参照)。Since the drawing tool 21 is mounted on the drawing tool holder B, the drawing is drawn by the drawing tool 21 of the drawing tool holder B while moving the paper 22 in the feed direction. It becomes a curve. If the x and y coordinate axes are drawn in advance on the sheet 22, the sine curve can be more easily understood (see FIG. 5).
【0030】ここで(回転部材Cの腕部材10と作動杆
17との枢支連結箇所である)枢支連結部Pと描画具ホ
ルダBの描画具装着部5aの中心位置(描画具21の先
端部位置となる)とを用紙22の送り方向に沿って同一
線上に位置となるように設定することにより、枢支連結
部Pが回転部材Cの回転により構成される円軌道P
Oは、サインカーブの基本となる単位円とすることがで
きる。Here, the center position of the pivot connecting portion P (which is the pivot connecting portion between the arm member 10 of the rotating member C and the operating rod 17) and the drawing tool mounting portion 5a of the drawing tool holder B (the position of the drawing tool 21). Is set to be on the same line along the feeding direction of the sheet 22 so that the pivotal connection portion P is formed by the rotation of the rotating member C.
O can be a unit circle that is the basis of the sine curve.
【0031】そして、枢支連結部Pにおける適宜のx─
y座標軸における位置は、P(x,y)であり、腕部材
10とx座標軸とのなす角θとするとy=sinθとな
り、この関数を示す図が用紙22上に作成される。この
作図過程において、図6に示すように、枢支連結部Pの
円軌道PO を単位円として描かれるサインカーブを視覚
的に学習することができる。Then, an appropriate x─ at the pivot connecting portion P
The position on the y-coordinate axis is P (x, y). If the angle θ between the arm member 10 and the x-coordinate axis is y = sin θ, a diagram showing this function is created on the paper 22. In the drawing process, as shown in FIG. 6, it is possible to visually learn a sine curve drawn using the circular trajectory P O of the pivot connection portion P as a unit circle.
【0032】また、図7では、枢支連結部Pを回転部材
Cの中心から遠い位置に設定した場合に作成されるサイ
ンカーブを示したものであり、図6に示すサインカーブ
の振幅よりも大きいことが示されている。なお、本発明
の数学用教具は、コサインカーブの作成にも応用するこ
とができる。FIG. 7 shows a sine curve created when the pivot connection portion P is set at a position far from the center of the rotating member C. The sine curve is smaller than the amplitude of the sine curve shown in FIG. It has been shown to be large. The mathematical teaching tool of the present invention can be applied to the creation of a cosine curve.
【0033】[0033]
【発明の効果】請求項1の発明は、用紙送り台1を有す
る本体Aと、該本体Aの用紙送り台1上に位置し,前記
用紙送り台1の用紙送り方向に対して直交して形成した
ガイド部4と、描画具21を保持するとともに前記ガイ
ド部4に沿って往復移動自在なる描画具ホルダBと、該
描画具ホルダBを往復移動させる作動杆17と、該作動
杆17を枢支連結し,該作動杆17を平行移動させる二
つの回転部材C,Cと、用紙送り方向に用紙22を送り
だす用紙送り部18とからなり、前記回転部材C,Cと
用紙送り部18とを同期させて駆動可能としてなる数学
用教具としたことにより、サインカーブを容易に作成す
ることができるし、その作成過程において、サインカー
ブの原理を理解することができる。According to the first aspect of the present invention, there is provided a main body A having a paper feed base 1 and a guide portion located on the paper feed base 1 of the main body A and formed orthogonal to the paper feed direction of the paper feed base 1. 4, a drawing tool holder B which holds the drawing tool 21 and is reciprocally movable along the guide portion 4, an operating rod 17 for reciprocating the drawing tool holder B, and pivotally connected to the operating rod 17. , Comprising two rotating members C, C for moving the operating rod 17 in parallel, and a sheet feeding section 18 for feeding the sheet 22 in the sheet feeding direction, and the rotating members C, C and the sheet feeding section 18 can be driven synchronously. By using such a mathematical teaching tool, a sine curve can be easily created, and the principle of the sine curve can be understood in the course of the creation.
【0034】上記効果を詳述すると、二つの回転部材
C,Cは、円運動をすることにより、その回転部材C,
Cに枢支連結された作動杆17が同時に動作する。この
ときその回転部材C,Cが等速度で回転する間に作動杆
17も円軌道PO を平行移動するものであり、用紙送り
台1の幅方向に往復移動し、描画具ホルダBはその作動
杆17によりガイド部4を往復移動し、また用紙送り部
18により用紙22が用紙送り台1上を移動するので、
用紙22にはサインカーブを描くことができるものであ
る。The effect will be described in detail. The two rotating members C, C make a circular motion, so that the rotating members C, C are rotated.
The operating rod 17 pivotally connected to C operates simultaneously. At this time, while the rotating members C, C rotate at a constant speed, the operating rod 17 also moves parallel to the circular orbit P O , reciprocates in the width direction of the paper feed base 1, and the drawing tool holder B operates in the same direction. Since the guide portion 4 is reciprocated by the rod 17 and the paper 22 is moved on the paper feed base 1 by the paper feed portion 18,
The sheet 22 can draw a sine curve.
【0035】そして、回転部材C,Cと作動杆17との
枢支連結箇所を枢支連結部Pとし、該枢支連結部Pと描
画具ホルダBの描画具21の中心位置とを用紙22の送
り方向に沿って同一線上に位置となるように設定するこ
とにより、枢支連結部Pが回転部材Cの回転により構成
される円軌道PO は、サインカーブの基本となる単位円
とすることができる。この単位円によってサインカーブ
が作成される過程を視覚的に分かりやすく学習すること
ができるものである。A pivotal connection point between the rotating members C, C and the operating rod 17 is defined as a pivotal connection portion P, and the pivotal connection portion P and the center position of the drawing tool 21 of the drawing tool holder B are defined on a sheet 22. Is set so as to be located on the same line along the feed direction of, so that the circular orbit P O in which the pivot connecting portion P is formed by the rotation of the rotating member C is a unit circle which is a basic sine curve. be able to. The process of creating a sine curve by this unit circle can be visually and easily understood.
【0036】次に、請求項2の発明は、請求項1におい
て、前記駆動機構Dは手動による操作ハンドル16を設
けてなる数学用教具としたことにより、回転部材C,C
の回転速度及び用紙22の送り速度を手動にて、微妙に
変化させることができ、そのサインカーブの作成過程を
確認するようにして学習することができる。Next, according to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the driving mechanism D is a mathematical teaching tool provided with a manual operation handle 16, so that the rotating members C, C
The rotation speed of the sheet 22 and the feed speed of the sheet 22 can be manually and delicately changed, and learning can be performed by confirming the process of creating the sine curve.
【0037】次に、請求項3の発明は、請求項1におい
て、前記駆動機構はモータMにより駆動してなる数学用
教具としたことにより、回転部材C,Cの回転及び用紙
22の送りを自動にて行なうことができ、そのサインカ
ーブが連続する様子を学習することができる。Next, according to a third aspect of the present invention, in the first aspect, the driving mechanism is a mathematical teaching tool driven by a motor M, so that the rotation of the rotating members C, C and the feeding of the sheet 22 are performed. This can be performed automatically, and it is possible to learn how the sine curves are continuous.
【0038】次に、請求項4の発明は、請求項1,2又
は3において、前記描画具ホルダBには、前記ガイド部
4に沿って転動するガイド輪部8,8を設けてなる数学
用教具としたことにより、描画具ホルダBがガイド部4
を往復移動するのに、極めて滑らかに移動させることが
できる。Next, according to a fourth aspect of the present invention, in the first, second or third aspect, the drawing tool holder B is provided with guide ring portions 8 and 8 which roll along the guide portions 4. By using the teaching tool for mathematics, the drawing tool holder B can
Can be moved very smoothly.
【図1】本発明の斜視図FIG. 1 is a perspective view of the present invention.
【図2】本発明の平面図FIG. 2 is a plan view of the present invention.
【図3】(A)は描画具ホルダ箇所の斜視図 (B)は(A)のX─X矢視断面図FIG. 3A is a perspective view of a drawing tool holder portion, and FIG. 3B is a cross-sectional view of FIG.
【図4】(A)は回転部材及び駆動機構部の構造を示す
斜視図 (B)は回転部材及び駆動機構部の構造を示す要部断面
図 (B)は回転部材及び駆動機構部の構造を示す縦断側面
図4A is a perspective view showing a structure of a rotating member and a driving mechanism, FIG. 4B is a sectional view of a main part showing a structure of the rotating member and the driving mechanism, and FIG. The vertical side view showing
【図5】用紙送り部にて用紙を送りながらサインカーブ
を描いている状態図FIG. 5 is a diagram illustrating a state in which a sine curve is drawn while a sheet is fed by a sheet feeding unit.
【図6】回転部材と作動杆との枢支連結部が描く円軌跡
を単位円としてサインカーブを作成する作用図FIG. 6 is an operation diagram for creating a sine curve using a circular locus drawn by a pivotal connection between a rotating member and an operating rod as a unit circle;
【図7】回転部材の腕部材の最外部に作動杆を装着して
サインカーブを作成する作用図FIG. 7 is an operation diagram showing how a sine curve is created by attaching an operating rod to the outermost part of the arm member of the rotating member.
A…本体 B…描画具ホルダ C…回転部材 22…用紙 1…用紙送り台 4…ガイド部 8…ガイド輪部 16…操作ハンドル 17…作動杆 18…用紙送り部 21…描画具 A: Body B: Drawing tool holder C: Rotating member 22: Paper 1: Paper feed base 4: Guide part 8: Guide ring part 16: Operation handle 17: Actuating rod 18: Paper feeding part 21: Drawing tool
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 道彦 東京都渋谷区富ヶ谷2丁目28番4号 学校 法人東海大学内 Fターム(参考) 2C032 AA04 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Michihiko Yoshida 2-28-4 Tomigaya, Shibuya-ku, Tokyo F-term in Tokai University (reference) 2C032 AA04
Claims (4)
紙送り台上に位置し,前記用紙送り台の用紙送り方向に
対して直交して形成したガイド部と、描画具を保持する
とともに前記ガイド部に沿って往復移動自在なる描画具
ホルダと、該描画具ホルダを往復移動させる作動杆と、
該作動杆を枢支連結し,該作動杆を平行移動させる二つ
の回転部材と、用紙送り方向に用紙を送りだす用紙送り
部とからなり、前記回転部材と用紙送り部とを同期させ
て駆動可能としてなることを特徴とする数学用教具。1. A main body having a paper feed base, a guide portion located on the paper feed base of the main body and formed orthogonal to the paper feed direction of the paper feed base, and a guide holding and holding a drawing tool A drawing tool holder that is reciprocally movable along, an operating rod that reciprocates the drawing tool holder,
The operating rod includes two rotating members that pivotally connect the operating rod and translates the operating rod in parallel, and a paper feeding unit that feeds a sheet in a paper feeding direction, and the rotating member and the paper feeding unit can be driven in synchronization with each other. A mathematical teaching tool characterized by the following.
による操作ハンドル16を設けてなることを特徴とする
数学用教具。2. The teaching tool according to claim 1, wherein the driving mechanism is provided with a manual operation handle.
タにより駆動してなることを特徴とする数学用教具。3. The mathematical teaching tool according to claim 1, wherein the driving mechanism is driven by a motor.
具ホルダには、前記ガイド部に沿って転動するガイド輪
部を設けてなることを特徴とする数学用教具。4. The teaching tool for mathematics according to claim 1, wherein the drawing tool holder is provided with a guide ring that rolls along the guide.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10262088A JP2000089661A (en) | 1998-09-16 | 1998-09-16 | Teaching tool for mathematics |
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JP10262088A JP2000089661A (en) | 1998-09-16 | 1998-09-16 | Teaching tool for mathematics |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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ID=17370873
Family Applications (1)
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JP10262088A Pending JP2000089661A (en) | 1998-09-16 | 1998-09-16 | Teaching tool for mathematics |
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Country | Link |
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