JP3162980U

JP3162980U - 図形棒

Info

Publication number: JP3162980U
Application number: JP2010004711U
Authority: JP
Inventors: 龍雅山口
Original assignee: 株式会社文溪堂
Priority date: 2010-07-13
Filing date: 2010-07-13
Publication date: 2010-09-24
Anticipated expiration: 2020-07-13

Abstract

【課題】他の部材を用いることなく図形を容易に作成させることができる学習用の図形棒を提供する。【解決手段】学習用の図形棒１１は、棒本体１２を備える。棒本体１２の長手方向における両端には、該棒本体１２の幅方向に並置される一対の係合凸部１９が形成され、一対の係合凸部１９の間には、他の図形棒１１に設けられた係合凸部１９を挿入可能に構成される係合用切欠部１８が形成されている。【選択図】図１

Description

本考案は、小学校などで教材として利用される学習用の図形棒に関する。

小学校の低学年の授業では、箱が頂点、辺及び面で構成されることを学習させるために、箱を分解させたり、棒と粘土とを組み合わせて箱の形を作らせたりしている。こうした授業で利用される図形棒セットとして、例えば特許文献１に記載の図形棒セットが提案されている。

この図形棒セットは、筒状をなす図形棒と、継手とを備えている。この継手は、図形棒の長手方向における端部内に挿入可能な複数の凸部を備えており、該各凸部は、互いに異なる方向に突出している。そして、複数の図形棒及び複数の継手を組み合わせることにより、二次元的な図形及び三次元的、即ち立体的な図形が作成されていた。

実公平１−５７７７９号公報（図４及び図８）

ところで、特許文献１に記載の図形棒を用いて二次元的な図形や三次元的な図形を作成する場合には、図形棒とは異なる他の部材（この場合、継手）を用いる必要があった。このように形状の異なる複数の部材を用いて図形を作成することは、小学生（特に、低学年の小学生）にとって非常に困難であった。

本考案は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、他の部材を用いることなく図形を容易に作成させることができる学習用の図形棒を提供することにある。

上記目的を達成するために、本考案の図形棒は、棒本体を備え、前記棒本体の長手方向における両端には、該棒本体の幅方向に並置される一対の係合凸部が形成され、前記一対の係合凸部の間には、他の図形棒に設けられた係合凸部を挿入可能に構成された係合用切欠部が形成されることを要旨とする。

上記構成によれば、一の図形棒の長手方向における端部に形成された係合用切欠部には、他の図形棒の係合用凸部を挿入させることができる。すなわち、各図形棒を、図形棒以外の他の部材を用いることなく連結させることができる。したがって、他の部材を用いることなく図形を容易に作成させることができる。

本考案の図形棒において、前記一対の係合凸部の前記長手方向における長さは、前記係合凸部の前記幅方向における長さと、前記係合用切欠部の前記幅方向における幅との加算値以上の長さであることが好ましい。

上記構成によれば、立体的な図形を、図形棒以外の他の部材を用いることなく作成することができる。
本考案の図形棒において、前記棒本体の前記両端側において前記係合用切欠部の内側には、他の図形棒における一対の係合凸部のうち何れか一方を挿入可能な係合用孔部がそれぞれ形成され、前記係合用切欠部と前記係合用孔部との間には、前記係合用切欠部と前記係合用孔部とを区切るように設けられた被係合部がそれぞれ設けられ、前記各被係合部は、他の図形棒に設けられた係合用切欠部内に収容可能にそれぞれ構成されることが好ましい。

上記構成によれば、図形棒の長手方向における両端には、他の図形棒の端部に設けられた係合凸部が挿入可能な部分（本考案でいう係合用切欠部及び係合用孔部）が複数形成されている。そのため、一の図形棒の長手方向における両端には、複数の図形棒を係合させることができる。したがって、本考案の図形棒を複数用いることにより、二次元的な図形及び立体的な図形を作成することができる。

本考案の図形棒において、前記一対の係合凸部は、それらの基端の前記幅方向における間隔よりも、それらの先端の前記幅方向における間隔のほうが狭くなるように、それぞれ形成されることが好ましい。

上記構成によれば、一の図形棒を他の図形棒に係合させた場合、一の図形棒の一対の係合凸部は、他の図形棒において一の図形棒の係合用切欠部内に挿入された部分を挟持することができる。すなわち、一の図形棒には、他の図形棒が強力な係止力で係合される。そのため、複数の図形棒を用いることにより、二次元的な図形や立体的な図形を、容易に作成することができる。

本考案の図形棒において、前記係合用孔部は、その前記幅方向における間隔が前記一対の係合凸部の基端の前記幅方向における間隔と同一となるように、形成されることが好ましい。

上記構成によれば、一の図形棒の一対の係合凸部のうち何れか一方を、他の図形棒の係合用孔部内に挿入させることにより、図形棒以外の他のパーツを用いることなく、一の図形棒を他の図形棒に対して好適に組み付けることができる。

本考案の図形棒において、前記被係合部は、その前記幅方向における長さが前記棒本体の厚み方向における長さと同一となるように、形成されることが好ましい。
上記構成によれば、一の図形棒の一対の係合凸部のうち何れか一方を、他の図形棒の係合用孔部内に挿入させると共に、一の図形棒の一対の係合凸部のうち何れか他方を、他の図形棒の係合用切欠部内に挿入させることができる。

本考案の図形棒において、前記棒本体は、短冊状に形成されることが好ましい。
本考案の図形棒において、前記棒本体において長手方向における両側に配置される前記各係合用切欠部よりも中央側には、収容凹部が形成されており、前記収容凹部内には、磁石が収容されることが好ましい。

上記構成によれば、小学生（特に、低学年の小学生）に数の勉強をさせる際に、例えば鉄のように磁性を有する板上に図形棒を並べやすくできる。

本考案によれば、他の部材を用いることなく図形を容易に作成させることができる。

（ａ）は第１の実施形態における学習用の図形棒を示す正面図、（ｂ）は学習用の図形棒の背面図、（ｃ）は図１（ｂ）のＡ−Ａ線矢視断面図。（ａ）は４本の図形棒を用いて二次元の図形を作成した場合の一例を示す斜視図、（ｂ）は図２（ａ）の要部を拡大した拡大図。（ａ）は１２本の図形棒を用いて三次元の図形を作成した場合の一例を示す斜視図、（ｂ）は図３（ａ）の要部を拡大した拡大図。（ａ）は第２の実施形態における学習用の図形棒を示す平面図、（ｂ）は学習用の図形棒の背面図、（ｃ）は図４（ｂ）のＢ−Ｂ線矢視断面図。（ａ）は１２本の図形棒を用いて三次元の図形を作成した場合の一例を示す斜視図、（ｂ）は図５（ａ）の要部を拡大した拡大図。別の実施形態における学習用の図形棒の要部を示す斜視図。（ａ）は他の別の実施形態における学習用の図形棒の要部を示す平面図、（ｂ）は図７（ａ）に示す図形棒を組み合わせた状態を示す要部斜視図。

（第１の実施形態）
以下、本考案を具体化した第１の実施形態を図１〜図３に従って説明する。
図１（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、本実施形態における学習用の図形棒１１は、合成樹脂で形成された短冊状の棒本体１２を備えている。この棒本体１２の幅方向（長手方向と直交する方向であって、図１（ａ）では上下方向）の幅Ｈ１は、棒本体１２の厚み方向（幅方向と直交する方向であって、図１（ｃ）では上下方向）の厚みＨ２の３倍である。例えば、棒本体１２の厚みＨ２が「２ｃｍ」である場合、棒本体１２の幅Ｈ１は、「６ｃｍ」である。

こうした棒本体１２の表面１２ａ（図１（ｃ）では上面）において長手方向（図１では左右方向）における中央には、収容凹部としての第１凹部１３が形成されており、該第１凹部１３内には、略直方体状の磁石１４が収容されている。この磁石１４の第１面１４ａ（図１（ｃ）では下面）は、第１凹部１３の底面に密接すると共に、磁石１４の第２面１４ｂ（図１（ｃ）では上面）は、棒本体１２の表面１２ａと面一である。なお、磁石１４は、第１凹部１３内において棒本体１２に接着されている。

また、棒本体１２の表面１２ａにおいて第１凹部１３の両側（図１（ａ）における左右の両側）には、第２凹部１５がそれぞれ形成されている。第２凹部１５の底面には、例えば、図形棒１１を所有するユーザ（生徒）の名前シールが貼られる。

棒本体１２の裏面１２ｂ（図１（ｃ）では下面）側には、棒本体１２の長手方向に沿って等間隔に配置される複数（図１（ｂ）では３つ図示）の目盛り線１６が形成されている。また、各目盛り線１６の中間位置には、補助目盛り１７がそれぞれ形成されている。

棒本体１２の長手方向における両端部には、前記幅方向の中央部分に係合用切欠部１８を形成することにより、一対の係合凸部１９がそれぞれ設けられている。すなわち、一対の係合凸部１９は、係合用切欠部１８を挟んで前記幅方向に並置されている。また、一対の係合凸部１９は、それらの基端から先端に向けて僅かに幅広となる。つまり、一対の係合凸部１９の基端の間隔は、一対の係合凸部１９の先端の間隔よりも僅かに広い。こうした一対の係合凸部１９の前記長手方向における長さＨ３は、棒本体１２の幅Ｈ１の１／３である。例えば、棒本体１２の幅Ｈ１が「６ｃｍ」である場合、係合凸部１９の長さＨ３は、「２ｃｍ」である。

係合用切欠部１８は、他の図形棒１１の係合凸部１９が挿入可能に形成されている。具体的には、係合用切欠部１８において一対の係合凸部１９の基端に対応する部分の前記幅方向における幅Ｈ４は、係合凸部１９の基端の前記幅方向における幅Ｈ５と同一である。例えば、棒本体１２の幅Ｈ１が「６ｃｍ」である場合、係合用切欠部１８の幅Ｈ４及び係合凸部１９の幅Ｈ５は、それぞれ「２ｃｍ」である。

また、棒本体１２の長手方向における両端側において係合用切欠部１８よりも中央側には、表面１２ａ及び裏面１２ｂに形成される開口形状が略正方形となる係合用孔部２０がそれぞれ貫通形成されている。この係合用孔部２０の前記長手方向における幅Ｈ６及び前記幅方向における幅Ｈ７は、係合用切欠部１８の幅Ｈ４と同一である。例えば、係合用切欠部１８の幅Ｈ４が「２ｃｍ」である場合、係合用孔部２０の各幅Ｈ６，Ｈ７は、それぞれ「２ｃｍ」である。

なお、棒本体１２において係合用孔部２０の前記幅方向における両側に位置する各部分２１は、それらの前記幅方向における幅が、係合用孔部２０の幅Ｈ６と同一となるように形成されている。すなわち、係合用孔部２０は、棒本体１２において幅方向における中央に位置している。

また、前記長手方向において係合用孔部２０と係合用切欠部１８との間には、係合用孔部２０と係合用切欠部１８とを区切るように設けられた被係合部２２が形成されている。この被係合部２２の前記長手方向における長さ（幅）Ｈ６は、棒本体１２の厚みＨ２と同一である。例えば、棒本体１２の厚みＨ２が「２ｃｍ」である場合、被係合部２２の長さＨ８は「２ｃｍ」である。

本実施形態の図形棒１１を複数組み合わせることにより、様々な形状の図形を作成することができる。例えば、図２（ａ）に示すように、４本の図形棒１１を用いることにより、長方形の図形（即ち、二次元の図形）を作成することができる。二次元の図形の一つの頂点は、図２（ｂ）に示すように、２本の図形棒１１（１１Ａ，１１Ｂ）によって形成される。すなわち、一の図形棒１１Ａの第１の端部には、他の図形棒１１Ｂの第２の端部が係合される。一の図形棒１１Ａの係合用切欠部１８内には、他の図形棒１１Ｂの第２の端部に形成された一対の係合凸部１９のうち一方が挿入される。また、一の図形棒１１Ａの係合用孔部２０内には、他の図形棒１１Ｂの第２の端部に形成された一対の係合凸部１９のうち他方が挿入される。

また、他の図形棒１１Ｂの係合用切欠部１８内には、一の図形棒１１Ａの被係合部２２が他の図形棒１１Ｂの先端側から収容される。このとき、他の図形棒１１Ｂの係合用切欠部１８内に一の図形棒１１Ａの被係合部２２が収容される過程で、他の図形棒１１Ｂの一対の係合凸部１９は、互いに離間する方向にそれぞれ撓む。棒本体１２は、合成樹脂で形成されているため、撓んだ係合凸部１９は、弾性復帰力を発揮する。そのため、他の図形棒１１Ｂの一対の係合凸部１９は、他の図形棒１１Ｂの係合用切欠部１８内に収容された一の図形棒１１Ａの被係合部２２を前記幅方向から挟み込む。その結果、一の図形棒１１Ａの被係合部２２が、他の図形棒１１Ｂの一対の係合凸部１９に係止される。

また、例えば、図３（ａ）に示すように、１２本の図形棒１１を用いることにより、立方体に近い三次元の図形を作成することができる。三次元の図形の一つの頂点は、図３（ｂ）に示すように、３つの図形棒１１（１１Ｃ，１１Ｄ，１１Ｅ）によって形成される。すなわち、図３（ｂ）において上下方向に沿う第１の図形棒１１Ｃの先端部に形成された係合用切欠部１８内には、第２の図形棒１１Ｄの被係合部２２が収容される。また、第２の図形棒１１Ｄの係合用切欠部１８内には、第１の図形棒１１Ｃの一対の係合凸部１９のうち何れか一方が収容されると共に、第２の図形棒１１Ｄの係合用孔部２０内には、第１の図形棒１１Ｃの一対の係合凸部１９のうち何れか他方が挿入される。そのため、第２の図形棒１１Ｄの被係合部２２は、第１の図形棒１１Ｃの一対の係合凸部１９によって両側から挟み込まれると共に、第１の図形棒１１Ｃの一対の係合凸部１９のうち何れか一方は、第２の図形棒１１Ｄの係合凸部１９によって両側から挟み込まれる。

また、第１の図形棒１１Ｃの係合用孔部２０内には、第３の図形棒１１Ｅの一対の係合凸部１９のうち何れか一方が挿入される。また、第３の図形棒１１Ｅの係合用切欠部１８内には、第１の図形棒１１Ｃにおいて係合用孔部２０の前記幅方向における一方側の部分２１が収容される。その結果、第１の図形棒１１Ｃにおいて係合用孔部２０の前記幅方向における一方側の部分２１は、第３の図形棒１１Ｅの一対の係合凸部１９によって両側から挟み込まれる。

したがって、本実施形態では、以下に示す効果を得ることができる。
（１）本実施形態の図形棒１１の長手方向における両端部には、他の方向に延びる図形棒１１の長手方向における端部を係止させることができる。そのため、図形棒１１以外の他の部材を用いることなく図形を容易に作成させることができる。

（２）また、本実施形態の図形棒１１の長手方向における両端部には、互いに異なる方向（互いに直交する方向）に延びる複数の他の図形棒１１をそれぞれ係止することが可能となる。そのため、先端に係合用孔部２０が設けられない従来の図形棒を用いる場合と比較して、本実施形態の図形棒１１を複数本用いることにより立体の図形を容易に作成することができる。

（３）一対の係合凸部１９は、それらの間隔が先端に近づくほど狭くなるようにそれぞれ形成されている。そのため、一の図形棒１１の係合用切欠部１８内に、他の図形棒１１の一部分を挿入させた場合、一の図形棒１１の一対の係合凸部１９は、それらの弾性復帰力によって、係合用切欠部１８内に挿入された部位を挟持する。したがって、一の図形棒１１と他の図形棒１１との係止力を強くでき、ひいては、小学生などのユーザに、所望する図形を作成させやすくすることができる。

（４）また、図形棒１１に形成された係合用孔部２０の前記幅方向における幅Ｈ７及び前記長手方向における幅Ｈ６は、棒本体１２の厚みＨ２及び係合凸部１９の基端の幅Ｈ５と同一である。そのため、一の図形棒１１の係合用孔部２０内に、他の図形棒１１の係合凸部１９を挿入させることにより、一の図形棒１１に他の図形棒１１を係止させることができる。すなわち、一の図形棒１１から他の図形棒１１を離間させにくくすることができる。

（５）また、被係合部２２の長さＨ８は、係合用切欠部１８の幅Ｈ４と同一である。そのため、一の図形棒１１の係合用切欠部１８内に、他の図形棒１１の被係合部２２を挿入することにより、一の図形棒に他の図形棒１１を係止させることができる。

（６）本実施形態の図形棒１１には、磁石１４が設けられている。そのため、鉄板などの磁性を有する板上に、図形棒１１を、磁石１４の磁力でもって貼付けることができる。そのため、小学生（特に、低学年の小学生）に数の勉強を行いやすくすることができる。

（第２の実施形態）
次に第２の実施形態を、図４及び図５に従って説明する。
図４（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、本実施形態における学習用の図形棒１１において、棒本体１２の長手方向における両端部には、前記幅方向の中央部分に係合用切欠部１８を形成することにより、一対の係合凸部１９Ａがそれぞれ設けられている。一対の係合凸部１９Ａの前記長手方向における長さＨ３は、棒本体１２の幅方向における長さＨ１と略同等である。すなわち、長さＨ３は、係合凸部１９Ａの幅方向における長さＨ５と、係合用切欠部１８の幅方向における長さＨ４との合計値以上の長さを有している。

なお、本実施形態の係合用孔部２０は、棒本体１２の表面１２ａに矩形状をなす開口が形成されるように構成されている。
本実施形態の図形棒１１を複数組み合わせることにより、様々な形状の図形を作成することができる。例えば、図５（ａ）に示すように、１２本の図形棒１１を用いることにより、立方体に近い三次元の図形を作成することができる。三次元の図形の一つの頂点は、図５（ｂ）に示すように、３つの図形棒１１（１１Ｆ，１１Ｇ，１１Ｈ）によって形成される。すなわち、図５（ｂ）において上下方向に沿う第１の図形棒１１Ｆの先端部に形成された係合用切欠部１８内には、第２の図形棒１１Ｇの一対の係合凸部１９Ａが挿入される。より具体的には、第１の図形棒１１Ｆの係合用切欠部１８内には、第２の図形棒１１Ｇの一対の係合凸部１９Ａの長手方向における中間部分が挿入される。このとき、第１の図形棒１１Ｆの長手方向と、第２の図形棒１１Ｇの幅方向とが一致している。

また、第１の図形棒１１Ｆの一対の係合凸部１９Ａは、第１の図形棒１１Ｆ及び第２の図形棒１１Ｇと直交する方向に延びる第３の図形棒１１Ｈの係合用切欠部１８内に挿入される。より具体的には、第１の図形棒１１Ｆの一対の係合凸部１９Ａの長手方向における中間部分は、第３の図形棒１１Ｈの係合用切欠部１８内に挿入される。このとき、第１の図形棒１１Ｆの幅方向は、第３の図形棒１１Ｈの長手方向と一致している。さらに、第３の図形棒１１Ｈの一対の係合凸部１９Ａは、第２の図形棒１１Ｇの係合用切欠部１８内に挿入される。より具体的には、第３の図形棒１１Ｈの一対の係合凸部１９Ａの長手方向における中間部分は、第２の図形棒１１Ｇの係合用切欠部１８内に挿入される。このとき、第３の図形棒１１Ｈの幅方向は、第２の図形棒１１Ｇの長手方向と一致している。

このように、本実施形態では、図形棒１１の係合用孔部２０を用いなくても、立体的な図形を作成することができる。もちろん、係合用孔部２０を用いても、立体的な図形を作成することができる。

なお、上記各実施形態は以下のような別の実施形態に変更してもよい。
・第２の実施形態において、図形棒１１は、係合用孔部２０を備えない構成であってもよい。

・第１の実施形態において、係合用孔部２０は、平面視略正方形状をなす開口形状ではなく、他の任意の開口形状なす孔であってもよい。例えば、係合用孔部２０は、棒本体１２の表面１２ａに矩形状をなす開口が形成される構成であってもよい。この場合であっても、係合用孔部２０の前記幅方向における幅Ｈ７が、棒本体１２の厚みＨ２及び係合凸部１９の基端の幅Ｈ５と同一であることが好ましい。

・各実施形態では、係合凸部１９は、平面視略矩形状をなしているが、他の任意の形状をなすように形成されたものであってもよい。例えば、図６に示すように、一対の係合凸部１９は、略円柱形状をなすものであってもよい。また、一対の係合凸部１９は、平面視三角形状をなすように形成されたものであってもよい。

また、係合用孔部２０に関しては、係合凸部１９の形状に応じた形状であることが好ましい。例えば、図６に示すように、係合凸部１９が平面視略円形状をなす場合、係合用孔部２０は、棒本体１２に略円形状をなす開口が形成される構成であることが好ましい。

・各実施形態において、係合用孔部２０を、棒本体１２の長手方向に沿って複数設けた構成であってもよい。例えば、図７（ａ）に示すように、図形棒１１は、前記長手方向に沿って２つの係合用孔部２０を設けた構成であってもよい。この場合、前記長手方向において互いに隣り合う各係合用孔部２０同士の間隔は、被係合部２２の長さＨ８と同一であることが好ましい。この場合、図７（ｂ）に示すように、互いに隣り合う各係合用孔部２０には、他の図形棒１１の一対の係合凸部１９をそれぞれ挿入させることができる。

・各実施形態において、一対の係合凸部１９を、それらの基端の幅方向における間隔と、それらの先端の幅方向における間隔とが同一となるように形成してもよい。
・各実施形態において、図形棒１１は、磁石１４を設けない構成であってもよい。この場合、棒本体１２には、第１凹部１３を設けなくてもよい。

１１，１１Ａ〜１１Ｈ…学習用の図形棒、１２…棒本体、１３…収容凹部、１４…磁石、１８…係合用切欠部、１９，１９Ａ…係合凸部、２０…係合用孔部、２２…被係合部。

Claims

棒本体を備え、
前記棒本体の長手方向における両端には、該棒本体の幅方向に並置される一対の係合凸部が形成され、
前記一対の係合凸部の間には、他の図形棒に設けられた係合凸部を挿入可能に構成された係合用切欠部が形成されることを特徴とする学習用の図形棒。
前記一対の係合凸部の前記長手方向における長さは、前記係合凸部の前記幅方向における長さと、前記係合用切欠部の前記幅方向における幅との加算値以上の長さであることを特徴とする請求項１に記載の学習用の図形棒。
前記棒本体の前記両端側において前記係合用切欠部の内側には、他の図形棒における一対の係合凸部のうち何れか一方を挿入可能な係合用孔部がそれぞれ形成され、
前記係合用切欠部と前記係合用孔部との間には、前記係合用切欠部と前記係合用孔部とを区切るように設けられた被係合部がそれぞれ設けられ、
前記各被係合部は、他の図形棒に設けられた係合用切欠部内に収容可能にそれぞれ構成されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の学習用の図形棒。
前記一対の係合凸部は、それらの基端の前記幅方向における間隔よりも、それらの先端の前記幅方向における間隔のほうが狭くなるように、それぞれ形成されることを特徴とする請求項１〜請求項３のうち何れか一項に記載の学習用の図形棒。
前記係合用孔部は、その前記幅方向における間隔が前記一対の係合凸部の基端の前記幅方向における間隔と同一となるように、形成されることを特徴とする請求項３に記載の図形棒。
前記被係合部は、その前記幅方向における長さが前記棒本体の厚み方向における長さと同一となるように、形成されることを特徴とする請求項３又は請求項５に記載の学習用の図形棒。
前記棒本体は、短冊状に形成されることを特徴とする請求項１〜請求項６のうち何れか一項に記載の学習用の図形棒。
前記棒本体において長手方向における両側に配置される前記各係合用切欠部よりも中央側には、収容凹部が形成されており、
前記収容凹部内には、磁石が収容されることを特徴とする請求項１〜請求項７のうち何れか一項に記載の学習用の図形棒。