(57)【要約】【課題】回転する磁石の磁力の影響を学習する。【解決手段】独楽の本体10を兼用する円形容器１に形状の異なる複数の磁石を収容した磁石セットであって、独楽本体10の軸心には心棒６が着脱可能に設けられ、該心棒６は独楽本体10の一方の面から長く突出する長軸部61と、他方の面から短く突出する短軸部62とからなり、少なくとも短軸部62は磁石にて形成されている。【選択図】図６
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
非磁性材料で形成され独楽の本体(10)を兼用する円形容器(１)に、形状の異なる複数の磁石を収容した磁石セットであって、独楽本体(10)の軸心には心棒(６)が着脱可能に設けられ、該心棒(６)は独楽本体(10)の一方の面から長く突出する長軸部(61)と、他方の面から短く突出する短軸部(62)とからなり、少なくとも短軸部(62)は磁石にて形成されている磁石セット。
【請求項２】
容器(１)は、容器本体(２)と蓋体(３)とによって構成され、容器本体(２)と蓋体(３)の何れか一方が独楽本体(10)を兼用する請求項１に記載の磁石セット。
【請求項３】
磁石セットには、容器(１)の定位置に保持され独楽を回転させる際の小さな台となる棒磁石(51)を含んでいる請求項１又は２に記載の磁石セット。
【請求項４】
独楽本体(10)の外側面に取付け穴(27)が形成され、該取付け穴(27)に短軸状磁石(54)が嵌合されて短軸部(62)が形成されている請求項１乃至３の何れかに記載の磁石セット。
【請求項５】
心棒(６)全体が磁石で形成され独楽本体(10)を貫通して取り付けられる請求項１乃至３の何れかに記載の磁石セット。
【請求項６】
磁性体である細軸体(８)もセットに含まれる請求項１乃至５の何れかに記載の磁石セット。
【請求項７】
独楽本体(10)には、磁石セットに含まれる複数の磁石(52)(52)(52)(52a)を周方向に並べて保持できる保持部(26)(26)(26)(26)を有している請求項１乃至６の何れかに記載の磁石セット。
【請求項８】
開口を下、底部を上にして置くと、独楽を回転させる台となる非磁性の透明カップ(４)及び、該透明カップ(４)内に収容され独楽に配備した磁石の磁力によって動き回る小さな磁石(54)を磁石セットに含む請求項１乃至７の何れかに記載の磁石セット。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、円形容器に形状の異なる複数の磁石を収容した、主として学習教材用の磁石セットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種学習教材用の磁石セットは、 円形、棒状、Ｕ字状等、種々の形状の磁石によって、遊びの中で磁石の吸着と反発を学習できる様になっている。
ところが、従来の磁石セットでは、磁石を回転させたときに磁力がどの様に作用するのかの学習はできなかった。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
本考案は、磁石を回転させたときの磁力の働きを学習できる磁石セットを明らかにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
請求項１の磁石セットは、非磁性材料で形成され独楽の本体(10)を兼用する円形容器(１)に形状の異なる複数の磁石を収容した磁石セットであって、独楽本体(10)の軸心には心棒(６)が着脱可能に設けられ、該心棒(６)は独楽本体(10)の一方の面から長く突出する長軸部(61)と、他方の面から短く突出する短軸部(62)とからなり、少なくとも短軸部(62)は、磁石にて形成されている。
【０００５】
請求項２は請求項１の磁石セットにおいて、容器(１)は、容器本体(２)と蓋体(３)とによって構成され、容器本体(２)と蓋体(３)の何れか一方が独楽本体(10)を兼用する。
【０００６】
請求項３は、請求項１又は２の磁石セットにおいて、容器(１)の定位置に保持され独楽を回転させる際の小さな台となる磁石(51)を含んでいる。
【０００７】
請求項４は請求項１乃至３の何れかの磁石セットにおいて、独楽本体(10)の外側面に取付け穴(27)が形成され、該取付け穴(27)に短軸状磁石(54)が嵌合されて短軸部(62)が形成されてる。
【０００８】
請求項５は請求項１乃至３の磁石セットにおいて、心棒(６)は全体が磁石で形成され独楽本体を貫通して取り付けられる。
【０００９】
請求項６は請求項１乃至５の何れかに記載の磁石セットにおいて、磁性体である細軸体(８)もセットに含まれる。
【００１０】
請求項７は請求項１乃至６の何れかに記載の磁石セットにおいて、容器本体(２)には、磁石セットに含まれる複数の磁石(52)(52)(52)(52a)を周方向に並べて保持できる保持部(26)を有している。
【００１１】
請求項８は請求項１乃至７の何れかに記載の磁石セットにおいて、開口を下、底部を上にして置くと、独楽を回転させる台となる非磁性の透明カップ(４)及び、該透明カップ(４)内に収容され独楽に配備した磁石の磁力によって動き回る小さな磁石(54)を磁石セットに含む。
【考案の効果】
【００１２】
請求項１の磁石セットは、磁石セットの内、独楽本体(10)となる容器本体(２)、心棒(６)の短軸部(62)となる磁石を含む必要な部品によって独楽を形成したとき、独楽の心棒(６)の短軸部(62)は磁石であるから、回転している独楽の短軸部(62)に磁石や磁性体を近づけたときのそれらの動きを見て、回転している磁石の磁力の作用を知ることができる。
又、独楽本体(10)は、磁石セットを収容する容器本体(２)であるから、磁石をバラケさせずに整理して収納できる。
【００１３】
請求項２の磁石セットは、容器(１)を構成する容器本体(２)と蓋体(３)の何れか一方が独楽本体(10)を兼用するから、他方を別の用途、例えば、独楽を回転させる台となる棒磁石(51)を支える部材として使用できる。
【００１４】
請求項３の磁石セットは、棒磁石(51)の、独楽の短軸部(62)先端に対して吸着する側の磁極側の面上で、独楽を回転させると、棒磁石(51)と短軸部(62)が引き合って、独楽は棒磁石(51)先端面から落下することなく安定して回転することを知ることができる。
【００１５】
請求項４の磁石セットは、独楽本体(10)に取付け穴(27)が形成され、該取付け穴(27)に短軸状磁石(54)が嵌合されて短軸部(62)が形成されるから、短軸状磁石(52)を他の磁石と一緒に容器(１)内に収容すれば、容器本体(２)又は蓋体(３)からの突出物はなくなり、容器(１)を嵩張らずに携帯できる。
【００１６】
請求項５の磁石セットは、全体が磁石で形成された心棒(６)を容器を貫通して取り付けるため、心棒(６)の取り付け作業性がよい。
【００１７】
請求項６の磁石セットは、短軸部(62)を接地させる様に独楽を回し、短軸部(62)に細軸体(８)を近づけると短軸部(62)に細軸体(８)が吸着され、短軸部(62)の回転によって、細軸体(８)が短軸部(62)と直交する方向に移動する様子を観察できる。
【００１８】
請求項７の磁石セットは、独楽本体(10)上の各保持部(26)(26)(26)(26)に磁石(52)(52)(52)(52a)を保持せしめて、独楽を回転させ、独楽本体(10)の下方に、小さな磁石(54)を近づけると、回転している磁石によって、それらが踊る様に動く様子を観察できる。
【００１９】
請求項８の磁石セットは、透明カップ(４)を逆さにして非磁性テーブル上に置き、カップ(４)内に小さな磁石(54)を置き、透明カップ(４)の底板上で、保持部(26)(26)(26)(26)に円形磁石(52)(52)(52)(52a)を保持せしめた独楽を回転させると、カップ内の小さな磁石(54a)が踊る様に動き回る様子を観察できる。
カップ(４)内の小さな磁石(54a)は、カップ(４)に阻まれてカップから飛び出すことはない。
【考案を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１は、磁石セットの一例を示しており、形状の異なる複数種類の磁石群を収容した円形の非磁性容器(１)と、該容器(１)よりも大きな透明カップ(４)と、磁性体である細軸体(８)とによって構成される。
容器(１)は、夫々合成樹脂で形成された容器本体(２)と蓋体(３)とからなる。
実施例では、容器本体(２)は独楽本体(10)を兼ねている。
細軸体(８)は、磁性金属線に繊維微片を静電接着で覆ったモールである。
【００２１】
図２は、容器本体(２)の磁石群の収納状態を示し、磁石群は、１個のＵ字状磁石(５)、２個の棒磁石(51)(51)、４個の円形磁石(52)(52)(52)(52a)、１個のバー状ゴム磁石(53)、２個の短軸状の小さな磁石(54)(54a)からなる。
４個の円形磁石(52)(52a)の内、３個はドーナツ型、１個は円板型である。
２個の短軸状磁石(54)(54a)は丸軸体であって、夫々一端が球面状に膨らんでおり、実施例では、該膨らみ側がＮ極、反対側がＳ極となっている。
【００２２】
図３は、磁石を取り除いた容器本体(２)を示している。
容器本体(２)は、円形の底板(20)の外周縁を一周して周壁(29)を突設して形成されている。
底板(20)の中心には、両端が開口した筒軸(21)が突設され、該筒軸(21)の下端は、底板(20)の下面に一致し、上端は、蓋体(３)を被せるのに邪魔にならない範囲で、周壁(29)よりも上方に突出している。
筒軸(21)には、底板(20)寄りに内向きフランジ(28)が突設され、該内向きフランジは、後記する短軸状磁石(54)を筒軸(21)の下端に嵌め込む際の、嵌め込み深さを規制する役割を成す。
【００２３】
容器本体(２)の底板(20)の外周部寄りには、９０°毎に４つの壁板(22)(22)(22a)(22a)が立設され、各壁板(22)(22a)と周壁(29)との間に、円形磁石(52)(52)(52)(52a)が１個づつ収容される。
各壁板(22)(22a)から筒軸(21)側に、夫々２つの載せ片(23)(23)、(24)(24)が壁板(22)と直交して突設されている。
隣り合う壁板(22)(22a)の載せ片(23)(24)の間は、後記の如く、独楽遊びを行う際に、円形磁石(52)(52)(52)(52a)を横向きに収容する円形磁石保持部(26)(26)(26)(26)となっている。
対向する１組の壁板(22)(22)から突設された載せ片(23)(23)、(23)(23)上に載せて、棒磁石(51)(51)と棒状ゴム磁石(53)が収容される。
他の１組の壁板(22a)(22a)の、夫々の載せ片(24)(24)、(24)(24)間に、短軸状磁石(54)(54a)が１個づつ収容される。
容器本体(２)上の筒軸(21)を跨ぎ、バー状ゴム磁石(53)と載せ片(24)(24)、(24)(24)に載せてＵ字状磁石(５)が収容される。
【００２４】
図２に示す如く、容器本体(２)には、上記磁石以外にも、長軸部(61)、磁石支持台(７)及び板片(71)が収容され、それらは合成樹脂にて形成されている。
図６に示す如く、長軸部(61)は、容器本体(２)(独楽本体)の筒軸(21)の上部に着脱可能に緊密に嵌めて、独楽の心棒(６)の一部を構成する。
図１０に示す如く、磁石支持台(７)は棒磁石(51)の一端に嵌合可能であり、蓋体(３)の内面中央に突設した受け部(31)に磁石支持台(７)を着脱可能に嵌めて、棒磁石(51)を垂直に保持できる。
図１２に示す如く、板片(71)は、両端にドーナツ型の円形磁石(52)(52)を嵌めて、車軸として使用する。
【００２５】
透明カップ(４)は、底部中央に、円形の凹み部(41)が形成されている。
【００２６】
次に、上記磁石セットを用いて、遊びながら磁力の吸着、反発を学習する方法を説明する。
独楽を使った第１学習例
図４に示す如く、容器本体(２)でもある独楽本体(10)の筒軸(21)の上部に長軸部(61)を嵌め、筒軸(21)の下端に短軸部(62)となる短軸状磁石(54)を、その球面先端を外側にして嵌めて、独楽の心棒(６)を形成する。
図５に示す如く、独楽本体(10)の隣り合う壁板(22)(22a)間の４つの円形磁石保持部(26)(26)(26)(26)に円形磁石(52)(52)(52)(52a)を収容する。このとき、各磁石のＳ極と、Ｎ極は、独楽本体(10)の底側に向く面が、独楽本体(10)の周方向に、Ｓ、Ｓ、Ｎ、Ｎの順となる様にする。
図６に示す如く、テーブル上に逆さにした透明カップ(４)内に、残りの短軸状磁石(54)を入れて、透明カップ(４)底部の凹み部(41)上で、独楽を回転させる。
独楽本体(10)に配備した４つの磁石(52)(52)(52)(52a)と、透明カップ(４)の短軸状磁石(54)が吸着と反発をランダムに繰り返して、短軸状磁石(54)が踊る様に動き回る。
実施例では、短軸状磁石(54)を、ネズミ等を表した略楕円形の小さいな装飾板(91)に開設した孔(92)に差し込んで踊り片(９)を形成し、該踊り片(９)を透明カップ(４)内に入れており、短軸状磁石(54)の動きは、略楕円形の装飾板(91)の外周縁による転がりが加わって、一層変化に富んだものとなる。
尚、独楽本体(10)に配備する４つの磁石(52)(52)(52)(52a)の下向きの極を、Ｓ、Ｎ、ＳＮと交互にすれば、透明カップ(４)の短軸状磁石(54)に対して、作用する磁力の切り替わりの頻度が高すぎ、又、作用する磁力が弱くなるので、該短軸状磁石(54)の動きは小さくなる。
【００２７】
独楽を使った第２学習例
図７に示す如く、一方の手で棒磁石(51)をＳ極を下にして支持し、他方の手で独楽(４つの円形磁石(52)(52a)は不要)を逆さにして、その短軸部(62)である短軸状磁石(54)を、棒磁石(51)の下端面に当てて回す。
棒磁石(51)のＳ極と、独楽心棒(６)先端のＮ極が引き合って、独楽は安定して回転する。
棒磁石(51)のＮ極を下にすれば、棒磁石(51)と心棒(６)が反発して、棒磁石(51)上で独楽を逆さにして回すことは出来ない。
【００２８】
独楽を使った第３学習例
図８ａに示す如く、透明カップ(４)の底板を挟んで、２つのドーナツ状円形磁石(52)(52)を吸着させる。このとき、下側の円形磁石(52)は、Ｎ極が下、Ｓ極が上となる様にする。  図８ｂに示す如く、上記独楽(４つの円形磁石(52)(52a)は不要)を逆さにして、短軸状磁石(54)を下方の円形磁石(52)の孔に挿入する。
短軸状磁石(54)が２つの円形磁石(52)(52)に吸着されて透明カップ(４)の底板に当たった状態に保持されるから、その状態で独楽を安定して回すことができる。円形磁石(52)の極の向きを逆にすれば、円形磁石(52)と短軸状磁石(54)が反発して、独楽を逆さに保持することはできない。
【００２９】
独楽を使った第４学習例
図９に示す如く、短軸部(62)を下にして、テーブル上で独楽(４つの円形磁石(52)(52a)は不要)を回転させ、前記細軸体(８)を短軸部(62)に近づける。細軸体(８)は短軸部(62)に吸着され、短軸部(62)の回転による摩擦によって、細軸体(８)の長さ方向に移動する。細軸体(８)の一端が短軸部(62)に当たるまで細軸体(８)が移動すると、細軸体(８)は短軸部(62)の反対側に回りこんで(短軸部(62)が細軸体(８)の端部でＵターンする様に)逆方向に移動する。独楽が回転している限り、細軸体(８)は上記運動を繰り返す。
【００３０】
独楽を使った第５学習例
図１０に示し、前記した如く、蓋体(３)に磁石支持台(７)を介してＳ極を上にして、磁石(51)を起立させて支持する。棒磁石(51)の上端面を独楽を回す小さな台として使用し、該台上で独楽を回す。
独楽の短軸部(62)と棒磁石(51)の上端面の吸着によって、独楽は、棒磁石(51)から落下することなく安定して回転する。
棒磁石(51)を、Ｎ極を上にして支持すると、独楽の短軸部(62)と棒磁石(51)が反発して、独楽を棒磁石(51)に載せることはてきない。
【００３１】
磁力による浮遊学習例
容器本体(２)の筒軸(21)の鉛筆等の非磁性軸体(81)を差し込み、非磁性軸体(81)に３つのドーナツ型円形磁石(52)(52)(52)を、隣り合う磁石どうしが反発する様に嵌め込む。
最下端の円形磁石(52)は、筒軸(21)の上端に支えられるが、他の２つの円形磁石(52)は、浮遊状態に保たれる。
【００３２】
磁力による走行学習例
図１２ａに示し、前記の如く、板片(71)の両端にドーナツ型円形磁石(52)を嵌めて車輪を形成する。このとき、一方の磁石(52)はＮ極を外側に向け、他方の磁石(52)はＳ極を外側に向ける。図１２ｂに示す如く、Ｕ字状磁石(５)を、その両端を２つの円形磁石(52)(52)に近づける。
Ｕ字状磁石(５)と円形磁石(25)(25)が反発すれば、車輪はＵ字状磁石(５)から離れる方向に回転して走行する。
【００３３】
上記実施例の説明は、本考案を説明するためのものであって、実用新案登録請求の範囲に記載の考案を限定し、或は範囲を減縮する様に解すべきではない。又、本考案の各部構成は上記実施例に限らず、実用新案登録請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは勿論である。
【００３４】
例えば、容器本体(２)の筒軸(21)内の内向きフランジ(28)を無くし、全体が磁石で形成した心棒(６)を該筒軸(21)を貫通して装着して独楽を形成することも可能である。
【００３５】
又、実施例では、容器本体(２)を独楽本体(10)にとして用いたが、蓋体(３)に心棒(６)を取り付け可能として、蓋体(３)を独楽本体として使用することも可能である。
更に、容器本体(２)に蓋体(３)を被せてなる容器(１)全体を独楽本体として、蓋体(３)から心棒(６)の長軸部(61)が臨出する様にして、独楽を形成することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】磁石セットの一部を破断した斜視図である。
【図２】容器本体への磁石群の収納状態を示す斜視図である。
【図３】空の状態の容器本体の斜視図である。
【図４】独楽の組立説明図である。
【図５】独楽本体へ円形磁石を保持した状態の平面図である。
【図６】独楽を使った第１学習例の説明図である。
【図７】独楽を使った第２学習例の説明図である。
【図８】独楽を使った第３学習例の説明図である。
【図９】独楽を使った第４学習例の説明図である。
【図１０】独楽を使った第５学習例の説明図である。
【図１１】磁力による浮遊学習例の説明図である。
【図１２】磁力による走行学習例の説明図である。
【符号の説明】
【００３７】
１  容器
２  容器本体
３  蓋体
４  透明カップ
５  Ｕ字状磁石
51  棒磁石
52  円形磁石
54  小さな磁石
６  心棒
61  長軸部
62  短軸部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
0003114608.tif 000011
【図１０】
0003114608.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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