KR100755298B1 - 자동회전 지구본 - Google Patents

Abstract

본 발명은 간단한 구성 및 적은 동력으로 지구본을 안정적으로 구동시킬 수 있으며, 무리한 외부힘의 부가시에도 구동 모터의 손상을 효과적으로 방지할 수 있는 자동회전 지구본에 관한 것으로,

본 발명에 따른 자동회전 지구본은, 좌대(11)와, 좌대에 설치되어 있는 C자 형태의 지지대(12)와, 지지대에 설치되는 고정축(12a. 12b)과, 고정축을 중심으로 회전 가능하게 설치되는 구형의 본체(13)를 구비하며, 고정축(12b)에 직교하게 힌지축(14d)이 고정 설치되고, 구동모터(14a)가 힌지축(14d)에 회전 가능하게 설치됨으로서, 구동모터는, 고정축(12b)을 중심으로 하는 축방향 회전은 불가능하고, 힌지축(14d)을 중심으로 상하 회동만 가능하게 설치되며, 구동모터의 구동축(14b) 단부에는 본체(13)의 내벽에 밀접되는 마찰차(14c)가 설치되어 구성된다.

지구본, 자동 회전, 자전, 힌지, 마찰차

Description

자동회전 지구본{Self-Rotating Terrestrial Globe}

도 1은 종래의 자동회전 지구본의 일례를 나타내는 단면도.

도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동회전 지구본을 나타내는 도면으로, 도 2는 전체적인 구성을 나타내는 단면도, 도 3은 주요부 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

11 : 좌대 12 : 지지대

13 : 본체 14a : 구동모터

14b : 구동축 14c : 마찰차

14d : 힌지축

본 발명은 자동회전 지구본에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 간단한 구성 및 적은 동력으로 지구본을 안정적으로 구동시킬 수 있으며, 무리한 외부힘의 부가시에도 구동 모터의 손상을 효과적으로 방지할 수 있는 자동회전 지구본에 관한 것이다.

지구본은 지구를 본떠 만든 모형으로, 평면으로 전개된 지도와는 달리 지구상의 상대적인 위치관계나 형태를 직관적으로 이해할 수 있으므로, 교육용이나 장식용 등으로 널리사용되고 있는 바, 남북의 축을 23.5도로 기울여 자유롭게 회전할 수 있도록 장치한 둥근 통 즉, 본체 위에 지구 표면의 해륙과 산천, 경선과 위선, 지명 따위를 그려 넣어 구성되는 데, 근래 들어, 본체를 손으로 회전시키는 대신, 구동모터를 사용하여 본체가 자전 방향으로 서서히 회전 구동되도록 함으로서 장식 효과나 교육 효과를 증대시킨 자동회전 지구본이 다양한 형태로 개발되어 보급되고 있다.

이러한 자동회전 지구본의 구동부는, 본체를 회전 가능하게 지지하는 C자형태의 지지대나 좌대에 구동모터를 설치하여 구동모터의 회전력이 기어를 통해 본체의 회전축에 전달되도록 구성하는 것이 일반적이나, 이와 같은 구성에 의하면, 구동부가 외부로 노출되어 외관을 해칠 뿐만 아니라, 구동모터에 의해 본체가 회전하고 있는 도중에 외부로부터 무리한 힘을 가해 본체를 회전시키는 경우, 본체의 회전력에 그대로 구동모터에 전달됨으로서 과부하에 의해 구동모터가 손상될 수 있다는 문제점이 있었다.

한편, 구동부가 외부로 노출되지 않도록 하기 위해, 본체의 내부 공간에 구동부를 설치한 형태의 자동회전 지구본의 일예가 대한민국 공개실용신안공보 제90-17620호에 개시되어 있는 바, 상기 지구본은, 도 1에 도시된 바와 같이, 좌대(2)와, 좌대에 설치되어 있는 C자 형태의 지지대(3)와, 지지대(3)에 설치되는 고정축(5a, 5b)과, 고정축을 중심으로 회전 가능하게 설치되는 구형의 본체(4)를 구비 하며, 본체(4)의 내부 벽에 프레임(7)을 고정 설치하고, 프레임 상에 모터(8)와 감속기(9)를 고정설치하며, 감속기 축(10)은 지지대의 하부 고정축(5b)과 회전불가능하게 일체로 고정 설치되어 구성되는 것으로서,

감속기 축(10)이 지지대의 하부 고정축(5b)에 고정되어 있으므로, 모터(8)가 회전하면 하부 고정축(5b)에 고정되어 있는 감속기 축(10)을 중심으로 모터(8), 프레임(7) 및 이들과 일체로 결합되어 있는 본체(4)가 함께 회전하게 된다.

그런데, 전술한 바와 같은 자동회전 지구본은, 구동부가 본체의 내부 공간에 설치되어 있어서 외관을 해치지 않는다는 장점은 있으나, 구성이 복잡하고, 모터의 구동력에 의해 본체뿐만 아니라 모터 자체 및 감속기 등의 구동부 자체를 회전시켜야 하므로 소비 전력이 커진다는 문제점이 있었으며, 본체가 회전하고 있는 도중에 외부로 부터 무리한 힘을 가해 본체를 회전시키는 경우, 본체의 회전력에 그대로 구동모터에 전달됨으로서 과부하에 의해 구동모터가 손상된다는 문제점은 그대로 안고 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 자동회전 지구본의 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로, 간단한 구성 및 적은 동력으로 지구본을 안정적으로 구동시킬 수 있으면서, 무리한 외부힘의 부가시에도 구동 모터의 손상을 효과적으로 방지할 수 있는 자동회전 지구본을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동회전 지구본은, 좌대와, 상기 좌대에 설치되어 있는 C자 형태의 지지대와, 상기 지지대에 설치되는 고정축과, 상기 고정축을 중심으로 회전 가능하게 설치되는 구형의 본체와, 상기 고정축에 대해 상기 본체를 회전 구동시키는 구동모터를 구비하는 자동회전 지구본에 있어서, 상기 구동모터는, 상기 고정축을 중심으로 하는 축방향 회전이 불가능한 상태로 상기 고정축에 설치되며, 상기 구동모터의 구동축 단부에는 상기 본체의 내벽에 밀접하는 마찰차가 설치되는 것을 특징으로 하는 바,

본 발명의 이러한 특징에 따르면, 구동 모터를 고정축상에 간단하게 설치할 수 있으며, 구동축 단부에 설치되는 마찰차가 본체의 내벽을 부드럽게 밀어서 회전 구동시키므로 소음을 최소화 시킬 수 있고, 회전 대상인 본체에는 그 구동을 위한 별도의 장치를 부착할 필요가 없으므로 전력 소비를 최소화할 수 있게 된다.

또한, 본체가 회전하고 있는 도중에 외부로 부터 무리한 힘을 가해 본체를 회전시키는 경우, 본체의 회전력이 모터에 그대로 전달되지 않고 본체와 마찰차와 슬립에 의해 상당량 감소되어 전달되므로 모터의 손상을 방지할 수 있게 된다.

상기 구동모터는, 상기 고정축을 중심으로 하는 축방향 회전뿐만 아니라 상하 방향의 회전이 불가능한 상태 즉, 완전 고정식으로 설치하는 것도 가능하지만, 이 경우, 마찰차와 본체 내벽이 밀접되도록 구동부를 설치하는 공정 중에 오차가 발생할 수 있고, 최초에 밀접하게 설치되더라도 시간이 경과하여 마찰차가 마모되는 경우 본체의 회전이 원만하게 이루어지지 않을 수 있으며, 또한, 외부힘으로 인 한 본체의 회전력이 본체 내벽에 밀접되어 있는 마찰차와의 슬립에 의해서만 감소되어 모터로 전달되므로, 모터의 손상을 확실히 방지하지 못한다는 단점이 있음을 발견할 수 있었다.

따라서, 상기 구동모터는 상기 고정축에 대해 힌지 결합되어, 힌지축을 중심으로 상하 회동 가능하게 설치되는 것이 더욱 바람직하다.

이와 같은 구성에 의하면, 본체 내벽과 마찰차가 구동모터와 마찰차의 자중에 의해 밀접되므로, 마찰차를 본체 내벽에 밀접하게 설치하는 공정 자체를 생략할 수 있으므로 제조 공정을 단순화시킬 수 있게 되며, 마찰차가 마모되더라도 마찰차와 구동모터의 자중에 본체 내벽과의 밀접 상태를 유지할 수 있으며, 특히, 본체가 회전하고 있는 도중에 외부로부터 무리한 힘을 가해 본체를 회전시키는 경우, 마찰차가 힌지축을 중심으로 상향 회전하여 본체로부터 분리되므로 구동모터에 전달되는 힘을 원천적으로 방지할 수 있게 된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동회전 지구본을 나타내는 도면으로, 도 2는 전체적인 구성을 나타내는 단면도, 도 3은 주요부 사시도를 나타낸다.

본 발명에 따른 자동회전 지구본은, 좌대(11)와, 좌대에 설치되어 있는 C자 형태의 지지대(12)와, 지지대에 설치되는 고정축(12a. 12b)과, 고정축을 중심으로 회전 가능하게 설치되는 구형의 본체(13)를 구비하는 것은 일반적인 수동식 지구본 과 유사하나, 고정축(12b)에 직교하게 힌지축(14d)이 고정 설치되고, 구동모터(14a)가 힌지축(14d)에 회전 가능하게 설치됨으로서, 구동모터는, 고정축(12b)을 중심으로 하는 축방향 회전은 불가능하고, 힌지축(14d)을 중심으로 상하 회동만 가능하게 설치되며, 구동모터의 구동축(14b) 단부에는 본체(13)의 내벽에 밀접되는 마찰차(14c)가 설치되어 구성된다.

구동모터(14a)는 기어드 모터를 설치하는 것이 바람직하나, 별도의 프레임을 힌지축에 회전가능하게 설치하고, 이 프레임상에 모터와 별도의 감속기를 설치하여 구성하는 것도 물론 가능하며, 전술한 바와 같이, 고정축을 중심으로 하는 축방향 회전뿐만 아니라 상하 방향의 회전이 불가능한 상태 즉, 힌지축을 매개로 설치하지 않고 구동축에 대해 완전 고정식으로 설치하는 것도 가능하다.

구동모터에 전원을 공급하기 위해서는, 전술한 프레임상에 모터와 함께 전지 수납실을 설치하는 것도 가능하나, 이 경우 전지 교환을 위해 본체의 상하부를 분리하거나 본체에 전지 교환용 도어를 설치해야 하는 번거로움이 있으므로, 고정축(12)을 중공축으로 형성하여 이를 통해 전선(15a)을 인출하여 교류 전원을 사용하거나, 도 2에 도시된 바와 같이 좌대 내부에 전지 수납실(15b)을 설치하여 인출된 전선을 연결하는 것이 바람직하다.

미설명 부호 15c는 스위치를 나타낸다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 자동회전 지구본에 의하면, 본체(13) 내벽과 마찰차(14c)가 구동모터(14a)와 마찰차(14c)의 자중에 의해 밀접되어 있는 상태에서, 마찰차(14c)가 A방향으로 회전하면, 마찰차(14c)와 본체(13) 내벽 사이의 마 찰력에 의해 본체(13)가 고정축(12a, 12b)을 중심으로 B방향으로 회전하게 되며, 이와 같이 구동모터(14a)가 구동되는 중에 무리한 힘을 가해 본체를 회전시키는 경우, 마찰차(14c)가 힌지축(14d)을 중심으로 상향 회전하여 본체(13) 내벽으로부터 분리되므로 구동모터에 전달되는 힘을 원천적으로 방지할 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 자동회전 지구본에 의하면, 구동 모터를 고정축상에 간단하게 설치할 수 있으며, 구동축 단부에 설치되는 마찰차가 본체의 내벽을 부드럽게 밀어서 회전 구동시키므로 소음을 최소화 시킬 수 있고, 회전 대상인 본체에는 그 구동을 위한 별도의 장치를 부착할 필요가 없으므로 전력 소비를 최소화할 수 있게 된다.

본체 내벽과 마찰차가 구동모터와 마찰차의 자중에 의해 밀접되므로, 마찰차를 본체 내벽에 밀접하게 설치하는 공정 자체를 생략할 수 있으므로 제조 공정을 단순화시킬 수 있게 되며, 마찰차가 마모되더라도 마찰차와 구동모터의 자중에 본체 내벽과의 밀접 상태를 유지할 수 있어 내구성이 향상되며, 특히, 본체가 회전하고 있는 도중에 외부로부터 무리한 힘을 가해 본체를 회전시키는 경우, 마찰차가 힌지축을 중심으로 상향 회전하여 본체로부터 분리되므로 구동모터에 전달되는 힘을 원천적으로 방지할 수 있게 된다.

Claims (2)

1. 좌대와, 상기 좌대에 설치되어 있는 C자 형태의 지지대와, 상기 지지대에 설치되는 고정축과, 상기 고정축을 중심으로 회전 가능하게 설치되는 구형의 본체와, 상기 고정축에 대해 상기 본체를 회전 구동시키는 구동모터를 구비하는 자동회전 지구본에 있어서,

   상기 구동모터는, 상기 고정축을 중심으로 하는 축방향 회전이 불가능한 상태로 상기 고정축에 설치되며,

   상기 구동모터의 구동축 단부에는 상기 본체의 내벽에 밀접하는 마찰차가 설치되는 것을 특징으로 하는 자동회전 지구본.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 구동모터는 상기 고정축에 대해 힌지 결합되어, 힌지축을 중심으로 상하 회동 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 자동회전 지구본.

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