专利名称：数方的制作方法
技术领域：
本实用新型是一套多功能学具兼玩具。
现有板、块拼插结构的学具或玩具其构件均为上下两个方位相互拼插，拼插方式固着，所能构造的形象有限。上述结构的学具其构件是单一形体的正方体，只能用来学习认数和简单运算，适用范围窄；而具有该结构的玩具其构件是专为玩具造型所设计的，许多构件只适用于某一特定造型，因此构件的形体种类众多，通用率低。以上学具和玩具均不能相互兼用。
本实用新型的目的是为幼儿和小学生提供一套构件种类较少但构造功能强、适用范围广的学具兼玩具。
该套学玩具由立体件和字符板件两部分组成。立体件包括制成各种基本几何形体及其规则分割体的小立体块和多用底板。小立体块的造型有正方体、三棱柱、1/4圆柱体、1/4圆锥体和1/8球体，各形体的立体块有若干个，每个立体块的2—6个方位的平面中间位置上各有一个凸起圆形或与之相配的凹形作为接头，使得它们可以从2—6个方位相互拼插，由此既可实现复杂几何形体的组合构造和还原分解，又可满足认数和运算的需要。每种造型的立体块可以所有平面上均各有一个接头，亦可以上下底为光平面，其余平面上各有一个接头。各立体块上凸接头与凹接头数量之差不多于1，曲面上均无接头。多用底板正面均匀排列着若干个可与立体块的凹接头相拼插的凸圆接头，反面是与之相对应的凹接头，或做成其宽与凸接头直径相等的一条条凹槽，用于和小立体块的凸接头相拼插。多用底板既是组合造型的构件，又能起到增加组合造型稳定性的作用。各立体件除其接头相互配套外，三棱柱的高、其三角形底面的短边长，1/4圆柱体高、底圆半径，1/4圆锥体的高、底圆半径，1/8球体半径都与正方体棱长相等，且多用底板上任意两个相邻凸接头中心之间的距离也与其相等。字符板件由若干个正方形和分别有2—5个正方形的长方形板件所组成，其正反面印有字符，可与立体件配套使用，也可独立用作数学、语文、英语学习的学具。
本实用新型集学具和玩具功能于一身，有利于促进教学活动游戏化和在构造游戏中参透教学内容；作为以数学学习为主的学具，具有数形紧密结合的特点；立体构件所具有的形体和多方位拼接功能，使得它们构造功能强、组合分解灵活，能用几种数量有限的简单形体构造出各种几何形体和种类繁多的玩具造型。
图面说明如下
图1是6个方位的平面上均各有一个接头的正方体块；图2是上下底为光平面(3)、其余4个平面各有一个接头的正方体块；图3是所有平面上均各有一个接头的三棱柱块；图4是上下底为光平面(3)，其余平面上各有一个接头的三棱柱块；图5是所有平面上均各有一个接头的1/4圆柱体块；图6是上下底为光平面(3)，其余平面上各有一个接头的1/4圆柱体块；图7是所有平面上均各有一个接头的1/4圆锥体块；图8是一个底为光平面(3)，其余平面上各有一个接头的1/4圆锥体块；图9是所有平面上各有一个接头的1/8球体块；
图10是有一个光平面(3)，其余两平面上各有一个接头的1/8球体块。以上各种结构的立体块上，当接头总数为双数时，凸接头(1)与凹接头(2)的数量各半，当接头总数为单数时，两者的数量之差为1，所有的曲面(4)上均无接头。
图11是多用底板的正面示意图，上面均匀排列着若干凸接头(1)；
图12是多用底板反面示意图，上面一条条凹槽(5)是凹接头的一种。
图13至
图17为五种长宽比列不同的矩形字符板件示意图。
图13是正方形板件，正反分别有1个字符；
图14是宽度不变、长度增加了一倍的矩形板件，正反分别有2个字符；
图15是宽度不变、长度增加了两倍的矩形板件，正反分别有3个字符；
图16是宽度不变、长度增加了三倍的矩形板件，正反分别有4个字符；
图17是宽度不变、长度增加了四倍的矩形板件，正反分别有5个字符。以上各板件可以互相重叠组合。
当立体构件正方体的棱长为1厘米时，该实用新型的实施效果最佳，因为这时正方体的棱长、其正方形平面和正方体本身分别为长度、面积和体积的基本度量单位，本实用新型增加的度量功能，使得其它立体构件和拼插组合形体的长度、面积和体积计算以及公式推导变得简便，扩大了学具的应用范围。
权利要求1.一套用作学具兼玩具的数方，主体部分由若干可相互拼插的立体件组成，其特征在于立体件是具有基本几何形体及其规则分割体造型的立体块和多用底板，各立体件的接头分别位于该件的2—6个方位的平面上。
2.根据权利要求1所述的数方，其特征是立体块的造型分别为正方体、三棱柱、1/4圆柱体、1/4圆锥体和1/8球体。
3.根据权利要求1和2所述的数方，其特征是立体块的各方位平面中间位置上有一个凸接头或与之相配的凹接头。
4.根据权利要求1和2所述的数方，其特征是立体块的上、下底面无接头，而其余各方位的平面中间位置上有一个凸接头或与之相配的凹接头。
5.根据权利要求3所述的数方，其特征是各立体块上凸接头与凹接头的数量之差不多于1。
6.根据权利要求4所述的数方，其特征是各立体块上凸接头与凹接头的数量之差不多于1。
7.根据权利要求1所述的数方，其特征是多用底板上下两面分别排列着若干个与立体块接头相配套的凸接头和凹接头。
8.根据权利要求7所述的数方，其特征是多用底板的凹接头为其宽与凸接头直径相等的条形凹槽。
9.根据权利要求2和7所述的数方，其特征是三棱柱高及其三角形底面短边边长、1/4圆柱体高及底圆半径、1/4圆锥体高及底圆半径、1/8球体半径、多用底板上任意两个相邻凸接头中心之间距离均与正方体的棱长相等。
10.根据权利要求9所述的数方，其特征是正方体棱长为1厘米。
11.根据权利要求1所述的数方，其特征是有一套字符板件与其配套使用，字符板件由若干个正反面均有字符的正方形和分别含有2—5个正方形的长方形板件所组成。
专利摘要现有板块拼插结构的学具或玩具均为上下两个方位拼插，其构造功能固着，且学具和玩具不能相互兼用。本实用新型提供一套多功能的学具兼玩具，它的主体部分由相互配套并且可从2-6个方位拼插的具有基本几何形体的立体块和多用底板组成，外加一套可与立体件配套使用的字符板件。该数方适合用作幼儿园中大班幼儿和小学生学习数学、语文、英语等学科的学具和他们课余从事结构游戏的玩具。
文档编号A63H33/04GK2221433SQ93237038
公开日1996年3月6日 申请日期1993年6月12日 优先权日1993年6月12日
发明者陈杨力, 肖湘宁, 曹中平 申请人:南京师范大学