专利名称：幼儿电子算术玩具的制作方法
技术领域：
本实用新型为一种幼儿电子算术玩具。
现有的幼儿电子算术玩具，对幼儿的智力开发，增强数的概念有一定的作用。但这些玩具不能使数数、识数至加减运算均结合起来，同时进行系统的启蒙教育。
本实用新型的目的是，提出一种使数数、识数至加减运算均结合起来，同时进行系统启蒙教育的幼儿电子算术玩具，该玩具完全模似了正规的幼儿算术教学方法。
本实用新型的任务是通过下述技术方案实现的。
本实用新型的基本结构型式是由外壳、算珠、珠轴、功能开关、清零开关、音响器和运算电路组成，该运算电路采用了数字插块插入插口来接通电路；采用了开关(K3)、(K4)、(K5)，电阻(R1)、(R2)、(R3)，电容C组成的珠算式计数脉冲发生器，采用了集成块四位二进制计数器CC1，采用了集成块四位全加器CC2；采用了四异或非门CC3、与门电路CC4、插口(6－K8)组成的判题电路。
本实用新型中的插口分别由四个固定簧片D、C、B、A和四个活动簧片H、G、F、E组成。
本实用新型中的数字插块下方设有与十进制数相对应的四位二进制编码插足和空裆。
本实用新型中的数字插块的插足和空裆位置均与固定簧片和活动簧片的位置对应一致。
本实用新型有三块以上的数字插块构成算术式。
本实用新型的发明原理如下1.该玩具使用的计数器、全加器、判题电路均是以二进制数的形式进行工作的，所以数字插块给运算电路输入数字信号时，必须将十进制数编译为二进制数。
2.数字插块上的十进制数，应根据相对应的二进制数来确定数字插块的插足和空裆，设插足为“1”，空裆为“0”，利用数字插块的插足和空裆位置的相互改变，可将十进制数编译为二进制数，如十进制数“13”译为四位二进制数“1101”。
3.由于插足和空裆的位置与固定簧片和活动簧片相一致，数字插块插入插口后，才能使活动簧片和固定簧片接触，电路接通进行识数、数数、加减运算工作。
下面结合实施例进一步描述本实用新型的工作原理。
图1，本实用新型的外型图。
图2，本实用新型的整机工作原理框图。
图3，本实用新型提出的一种具体数字插块的插足和空裆的型状图。
图4，插足和空裆与簧片位置相对应图。
图5，本实用新型的具体工作线路图。
参照图5和
图1，将算珠①全部集中到按钮开关(K4)和(K5)的一侧，功能开关(K1－K2)推到
处，即图5中开关(K1)闭合接通电源，(K2)打向Ⅰ点，再按动清零开关(K3)，四位二进制全加器CC2被切断电源，处于休息状态，可进行数数和识数练习。
图5中开关(K1)闭合后，电源经电阻R1向电容C充电，其正极充电电压按指数上升，当充电时间为t＝3RC时，充电电压Vc＝3V，算珠通过按钮开关(K4)或(K5)，使(K4)或(K5)闭合，电容C两端短路，电容C直接向电源放电，充电电压Vc即刻降为O伏，形成一陡直的脉冲下降边，该脉冲下降边触发四位二进制计数器CC1，该计数器CC1累加计数一次，算珠离开按钮开关(K4)或(K5)后，其(K4)或(K5)又断开，电源重复经电阻R1向电容C充电，为下一次计数作准备。
按动清零按钮(K3)，使四位二进制计数器CC1的计算状态为“0000”，按钮开关(K4)或(K5)经过一个算珠，计数器CC1的计数状态为“0001”，直至15个算珠一个一个全部推过按钮开关(K4)和(K5)，计数器CC1计数状态“1111”，将制有“15”的数字插块插入插口(6－K8)内，判题电路中的四异或非门CC3的两组输入数相等，即D3C3B3A3＝D4C4B4A4，其输出端J、K、L、M输出高电平，决定了与门CC4输出端K0为高电平，这时，按动按钮(K9)，音响器发出音乐声，说明数数和识数正确，如果数的算珠个数与插入插口(6－K8)的数字插块上表示的十进制数不相符时，判题电路中的四异或非门CC3的两组输入数不相等，即D3C3B3A3≠D4C4B4A4，其输出端J、K、L、M不能全部输出高电平，决定了与门CC4输出端K0为低电平，这时按动按钮(K9)，音响器不会发声，说明数数和识数不正确。
也可将数字插块先插入插口(6－K8)内，再进行算珠计数。
参照
图1和图5，将功能开关(K1－K2)推至±处，即图5中开关(K1)闭合，开关(K2)打向Ⅱ点，再将两个数字块分别插入插口(3－K7)、(8－K6)接通电源，而珠算式计数脉冲发生器和计数器CC1被切断电源，便可进行加减运算。
四位二进制全加器CC2将两个数字插块的和数，从其输出端S4S3S2S1传输给判题电路中的四异或非门CC3的输入端D3C3B3A3，当判题电路中的插口(6－K8)处，插入一数字插块，该数字插块上表示的数等于和数时。即D4C4B4A4＝D3C3B3A3＝S4S3S2S1。四异或非门CC3的输出端J、K、L、M全部为高电平，与门CC4输出端K0也为高电平，按动按钮开关(K9)，音响器发出音乐声，说明算式正确。反之，如果插入插口(6－K8)的数字插块上表示的数与和数不相等时，即D4C4B4A4≠D3C3B3A3，四异或非门CC3的输出端J、K、L、M不能全部输出高电平，决定了与门CC4的输出端K0必然输出低电平，这时按动按钮开关(K9)，音响器不会发声。说明解题错误。
减法运算时，根据减法是加法的逆运算原理，又由于本实用新型的十进制数字插块能译为二进制数，作为运算电路的输入信号，因此，在进行减法游戏时，仍将功能开关(K1－K2)推至“±”位置，算术玩具旋转180°，将“＝”符号插块插入插口②，“－”符号插块插入插口(11)，被减数数字插块插入插口(6－K8)，减数数字插块插入插口(3－K7)，余数数字插块插入插口(8－K6)，使玩具表面摆列减法算式，其运算电路实际进行加法运算。
符号插块“＋”、“－”、“＝”也为活动插块。
音响器由音乐集成电路CW，振荡电阻R16，功放三极管T。喇叭组成，只要接通电源，同时向CW电路“2”输入一高电平，音响器即会演唱预先储存在CW电路内的乐曲。
本实用新型使用方便灵活，能列出诸种不同算式，运算准确，教育形象化，能使数数、识数至加减运算均结合起来，同时进行系统的启蒙教育。
权利要求1.一种幼儿电子算术玩具，由外壳(13)、算珠①、珠轴⑦、功能开关(K1-K2)、清零开关(K3)、音响器和运算电路组成，其特征是a.所述的运算电路采用了数字插块(14)插入插口(8-K6)、(3-K7)、(6-K8)来接通电路，b.所述的运算电路采用了开关(K3)、(K4)、(K5)、电阻(R1)、(R2)、(R3)，电容C组成的珠算式计数脉冲发生器，c.所述的运算电路采用了集成块四位二进制计数器CC1，q.所述的运算电路采用了集成块四位全加器CC2，e.所述的运算电路采用了四异或非门CC3、与门电路CC4、插口(6-K8)组成的判题电路。
2.根据权利要求1所述的幼儿电子算术玩具，其特征是，插口(8－K6)、(3－K7)、(6－K8)分别由四个固定簧片D、C、B、A和四个活动簧片H、G、F、E组成。
3.根据权利要求1所述的幼儿电子算术玩具，其特征是，所述的数字插块(14)下方，设有与十进制数相对应的四位二进制编码插足(15)和空裆(16)。
4.根据权利要求1或2或3所述的幼儿电子算术玩具，其特征是，数字插块(14)的插足(15)和空裆(16)的位置均与固定簧片D、C、B、A和活动簧片H、G、F、E的位置对应一致。
5.根据权利要求4所述的幼儿电子算术玩具其特征是，有三块以上的数字插块构成算术式。
专利摘要本实用新型为一种幼儿电子算术玩具，与一般电子算术玩具的不同之处是，将十进制数编译为二进制数输入到运算电路，该运算电路采用了数字插块插入插口来接通电路，数字插块下方设有与十进制数相对应的四位二进制编码插足和空裆，其位置与固定簧片和活动簧片对应一致，该玩具使用方便灵活，能列出诸种不同算式，运算准确，教育形象化，能使数数、识数至加减运算均结合起来，同时进行系统的启蒙教育。
文档编号G09B19/02GK2034722SQ8820048
公开日1989年3月22日 申请日期1988年1月13日 优先权日1988年1月13日
发明者徐远明 申请人:徐远明