KR100824585B1

KR100824585B1 - 보드 상에 조립되는 블록을 가지는 교구

Info

Publication number: KR100824585B1
Application number: KR1020070050323A
Authority: KR
Inventors: 이동근
Original assignee: (주)에어프라임
Priority date: 2007-05-23
Filing date: 2007-05-23
Publication date: 2008-04-24

Abstract

본 발명은 다수의 블록을 보드 상에서 원하는 조형물로 조립하면, 보드의 신호가 다수의 블록에 내장되어 있는 표시장치를 동작시켜 조형물의 완성을 인지할 수 있는 보드 상에 조립되는 교구용 블록에 관한 것으로, 제어장치와 주변장치로 구성되고, 조형물의 형태가 입력된 보드; 상기 보드 상에 설치되는 다수의 블록조립영역; 상기 다수의 블록조립영역의 각각에 형성되는 다수의 제 1 연결부; 상기 다수의 제 1 연결부의 각각과 대응되는 다수의 제 2 연결부를 가지는 블록; 상기 다수의 제 2 연결부와 대향하는 상기 블록 상에 설치되는 표시수단;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

교구, 블록, 조립, 조형물

Description

보드 상에 조립되는 블록을 가지는 교구{Teaching tool for assembling block on board }

도 1은 본 발명에 따른 블록을 조립하는 보드의 사시도

도 2는 본 발명에 따른 블록을 조립하는 보드의 구성도

도 3은 본 발명에 따른 인터페이스의 구성도

도 4는 본 발명에 따른 블록의 사시도

도 5는 본 발명에 따른 블록의 전면도

도 6은 본 발명에 따른 블록의 후면도

도 7은 본 발명에 따른 블록과 결합되는 보드의 표면도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10 : 블록 11 : 보드

14 : 전원선 15 : 신호선

16 : 전원소켓 17 : 신호소켓

21 : 전원 플러그 22 : 신호 플러그

본 발명은 보드 상에 조립되는 교구용 블록에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 다수의 블록을 보드 상에서 원하는 조형물 또는 단어로 조립하면, 보드에서 발생한 신호가 다수의 블록에 내장되어 있는 표시장치를 동작시켜 조형물 또는 단어의 완성을 인지할 수 있는 보드 상에 조립되는 교구용 블록에 관한 것이다.

일반적으로 교구용 조립블록은 3 내지 9 세의 아동 또는 이와 상응하는 정신연령을 가진 정신지체 장애우(이하 "어린이")의 지능발달을 위하여 제작된다. 교구용 조립블록은 다수의 블록을 이용하여 동물형상과 같은 다양한 형태의 조형물 또는 단어을 조립하고 분해하는 것으로, 어린이가 조립과정에서 사고발달과 탐구력을 향상시킴은 물론 인지발달에 필요한 주의력, 관찰력, 구성력, 이해력, 창작성, 및 응용력을 향상시킬 수 있다.

그러나, 다수의 블록을 이용하여 원하는 조형물 또는 단어로 조립한 후에, 어린이 스스로 조형물 또는 단어의 완성 또는 미완성을 판단하기 어려우므로, 어린이의 주변에 있는 교사 또는 부모가 조형물 또는 단어의 완성 여부를 판단하여 정상적으로 완성하면 칭찬을 하고, 미완성이라면 교정해 주어야 한다.

본 발명은 다수의 블록을 보드 상에서 원하는 조형물 또는 단어로 조립하면, 보드에서 발생한 신호가 다수의 블록에 내장되어 있는 표시장치를 동작시켜 조형물 또는 단어의 완성을 인지할 수 있는 보드 상에 조립되는 교구용 블록을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 보드 상에 조립되는 교구용 블록은, 제어장치와 주변장치로 구성되고, 조형물 또는 단어의 형태가 입력되며, 다수의 전원선과 다수의 신호선이 종횡으로 배선된 보드; 상기 보드 상에 설치되는 다수의 블록조립영역; 상기 다수의 블록조립영역의 각각에 형성되며, 상기 다수의 전원선과 연결되는 다수의 전원소켓과 상기 다수의 신호선과 연결되는 다수의 신호소켓을 포함하는 다수의 제 1 연결부; 상기 다수의 제 1 연결부의 각각과 대응되며, 상기 다수의 전원소켓과 대응되는 다수의 전원 플러그와 상기 다수의 신호소켓과 연결되는 다수의 신호 플러그를 포함하는 다수의 제 2 연결부를 가지는 블록; 상기 블록에 내장되어 상기 블록을 식별하기 위한 식별장치; 상기 다수의 제 2 연결부와 대향하는 상기 블록 상에 설치되고, 문자 또는 그림의 형태로 배열되어 발광, 점멸 및 색의 변화가 가능한 다수의 엘이디로 구성되는 표시수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

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상기와 같은 보드 상에 조립되는 교구용 블록에 있어서, 상기 보드는 상기 보드에 공급되는 전원을 온 또는 오프시키는 전원버튼; 조형물 또는 단어을 선택하여 블록의 조립을 지시하는 동작설정버튼; 설정된 동작상태를 표시하는 동작모드표시기; 상기 블록으로 조형물 또는 단어의 조립을 완료한 후에 음향효과를 나타내고 볼륨을 조절하는 사운드 단자 및 볼륨; 상기 표시수단이 LED로 구성되고, 상기 블록으로 조형물 또는 단어의 조립을 완료한 후에 발광 또는 점등효과를 나타내는 발광버튼; 상기 LED의 발광 또는 점등의 밝기를 적색, 녹색, 및 청색 별로 조절하는 발광설정버튼; 상기 LED에 공급되는 전원을 온 또는 오프시키는 전원조합버튼;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 보드 상에 조립되는 교구용 블록에 있어서, 상기 제어장치는, 구동시스템을 탑재하고 보드의 동작을 제어하는 중앙제어장치; 조형물 또는 단어에 대한 정보를 저장하는 메모리부; 상기 블록의 정보를 독출하여 상기 블록의 위치를 인지하고, 위치의 맞음과 틀림을 판단하는 신호부; 상기 표시수단이 엘이디로 구성되고, 상기 엘이디에 전원을 공급하고 상기 엘이디의 색변화 및 점멸의 신호를 인가하는 출력부; 제 2 보드와 교신하기 위한 네트워크부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 보드 상에 조립되는 교구용 블록에 있어서, 상기 제어장치와 인터페이스를 개재하여 설치되는 주변장치는, 상기 보드의 동작에 필요한 정보를 입력하기 위한 입력부; 상기 보드의 설정된 상태를 표시하기 위한 표시회로부; 음향 효과 및 출력음의 크기를 조절하기 위한 음향회로부; 상기 보드의 동작에 필요한 프로그램 및 콘텐츠을 포함한 카드를 동작시키기 위한 확장슬롯회로부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예을 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 블록을 조립하는 보드의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 블록을 조립하는 보드의 구성도이고, 도 3은 본 발명에 따른 인터페이스의 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 블록의 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 블록의 전면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 블록의 후면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 블록과 결합되는 보드의 표면도이다.

도 1과 같이, 보드(11)에 조립된 다수의 블록(10)의 각각에 전원을 공급하기 위해 제 1 배선(12)과 제 2 배선(13)으로 구성되는 다수의 전원선(14)과 제 1 배선(12)와 제 2 배선(13)의 사이에 설치되는 다수의 신호선(15)이 일정간격을 두고 종횡으로 설치한다. 도 1에서는 설명의 편의를 위하여 다수의 전원선(14)과 다수의 신호선(15)이 보드(10)의 표면에 노출되어 있지만, 실제로는 보드(10)의 표면 하부로 매립된 형태이다. 블록(10)이 조립되는 위치에 도 7과 같이, 제 1 연결부로서 다수의 전원소켓(16)과 다수의 신호소켓(17)을 포함하는 단위 블록 조립영역(23)이 보드(11) 상에 다수 설치된다. 블록 조립영역(23)에서 전원소켓(16)은 전원선(14)과 연결되고, 신호소켓(17)은 신호선(15)과 연결된다.

도 4 내지 도 6과 같이 블록(10)은 문자 또는 그림 등의 형태로 배열되어 있는 엘이디 설치부(18)와 엘이디 설치부(18)에 위치하며, 엘이디(light emitting diode : LED)(19)에 전원과 신호를 인가하는 배선(도시하지 않음)과 블록(10)의 식별 ID를 내장한 식별장치(도시하지 않음)를 포함하는 지지부(20)를 포함한다. 식별장치는 결선을 이용한 비트체계 또는 불휘발성 반도체 소자 등을 이용한다. 지지부(20)의 하부에는 보드(11)의 전원소켓(16)과 신호소켓(17)과 연결을 위하여 돌출되어 형성되는 다수의 전원 플러그(21)와 제 2 연결부로서 다수의 신호 플러그(22)가 설치된다.

도 1 및 도 7과 같이, 제 1 배선(12)과 제 2 배선(13)으로 구성되는 전원선(14) 및 제 1 배선(12)과 제 2 배선(13)의 사이에 설치되는 신호선(15)과 용이한 연결을 위하여, 블록조립영역(23)의 각각의 모서리에는 4 개의 전원소켓(16)이 설치되고, 각각의 변의 중앙에 2 개와 중앙부에 4 개의 신호소켓(17)이 설치되어, 블록(10)의 하부에 설치되는 각각의 전원 플러그(21) 및 신호 플러그(22)와 일대일 대응된다.

블록(10)은 어린이에 있어 조립 및 분해조작이 용이하도록 대략적으로 가로 및 세로가 각각 2 cm이고, 높이는 대략적으로 1 내지 2 cm이다. 블록(10)의 하부에 설치되는 전원 플러그(21) 및 신호 플러그(22)는 원형의 형태를 가지며, 직경과 높 이는 대략적으로 0.5 내지 2 mm이다. 유사하게 보드(11) 상의 블록 조립영역(23)의 가로 및 세로는 각각 2 cm이고, 전원소켓(16) 및 신호소켓(17)의 직경과 깊이는 대략적으로 0.5 내지 2 mm이다. 전원소켓(16), 신호소켓(17), 전원 플러그(21) 및 신호 플러그(22)는 원형 형태에 한정되지 않고, 연결이 용이한 다양한 형태로 구성할 수 있다. 그리고 본 발명에 따른 교구용 조립블록은 어린이가 블록(10)을 조립하는 과정에서 손으로 만져서 조작하게 되므로 촉각을 이용할 수 있고, 블록(10)의 다양한 색변화 및 음향효과를 감지할 수 있어 시각 및 청각을 자극하여 두뇌개발에 적합하다. 또한 필요에 의해, 교육자용 및 피교육자용을 제작하여 사용할 수 있다.

도 1과 같이, 보드(11)의 일측면에는 전원버튼(24), 동작설정버튼(25), 동작모드표시기(26), 사운드 버튼 및 볼륨(27), 발광버튼(28), 발광설정버튼(29) 및 전원조합버튼(30)이 설치된다. 전원버튼(24)은 보드(11)에 공급되는 전원을 온(on) 또는 오프(off)시키고, 동작설정버튼(25)은 원하는 형태의 조형물 또는 단어를 선택하여 블록(10)의 조립을 지시하고, 동작모드표시기(26)은 설정된 동작상태를 표시하는 기능을 한다. 그리고 사운드 단자 및 볼륨(27)은 지시하는 조형물 또는 단어로 블록(10)을 조립하였을 때, 음향효과를 나타내고 크기를 조절한다. 발광버튼(28)은 지시하는 조형물 또는 단어로 블록(10)을 조립하였을 때, 발광 또는 점등효과를 나타내고, 발광설정버튼(29)은 발광 또는 점등의 밝기를 적색, 녹색, 및 청색 별로 조절하고, 전원조합버튼(30)은 블록(10)의 LED(19)에 공급되는 전원을 온(on) 또는 오프(off)시키는 기능을 한다.

도 2 및 도3과 같이 보드(11)는 블록(10)의 조립여부 및 보드(11)의 동작을 제어하는 제어장치(31)와 필요한 정보를 입력하고, 조형물 또는 단어의 완성여부을 인식시키는 주변장치(32)를 포함하며, 제어장치(31)는 CPU 등을 사용하며, 구동시스템(operating system)을 탑재하고, 보드(11)의 모든 동작을 제어하는 중앙제어장치(33)와, 조형물 또는 단어에 대한 정보를 저장하는 메모리부(34)와, 조립된 블록(10)의 정보를 독출하여 블록(10)의 위치를 인지함으로써, 맞음과 틀림을 판단하고, 더불어서 블록(10)이 조립되는 위치를 알려주는 신호부(signal unit)(35)와, 조립된 블록(10)의 엘이디(19)에 전원을 공급하고, 엘이디(19)의 색변화 및 점멸 등의 신호를 인가하는 출력부(36)와, 또 다른 보드(11)과 교신하기 위한 네트워크부(network unit)(39)를 포함한다. 네트워크부(39)는 필용에 따라 무선, 유선 및 유무선 겸용을 선택할 수 있다. 출력부(36)는 전원공급을 제어하는 전력제어회로부(power control circuit)(37)와 엘이디(19)를 구동시키는 구동회로부(driver circuit)(38)를 포함한다.

제어장치(31)와 인터페이스(interface)(40)를 개재하여 설치되는 주변장치(32)는, 보드(11)의 동작에 필요한 정보를 입력하기 위한 입력부(input unit)(41)와, 설정된 상태를 표시하기 위한 표시회로부(displat circuit)(42)와, 음향효과 및 출력음의 크기를 조절하기 위한 음향회로부(sound circuit)(43)와, 보드(11)의 동작에 필요한 프로그램 및 콘텐츠(contents) 등을 포함한 카드를 동작시키기 위한 확장슬롯회로부(expansion slot circuit)(44)와, 설정된 조형물 또는 단어을 조립하기 위한 시간을 설정하는 타이머회로부(timer circuit)(45)로 구성된다. 입력부(41)는 알파벳, 숫자, 및 심볼을 입력하기 위한 키패드회로부(key pad circuit)(47)와, 보드(11)의 일측면부에 설치되는 각종 버튼의 스위칭 동작을 조정하기 위한 버튼회로부(button circuit)(48)로 구성된다. 버튼회로부(48)의 스위칭 동작은 엘이디(19)의 광도조절, 공급전원제어 및 신호제어를 위한 버튼의 동작 및 볼륨 조정 기능을 포함한다.

도 1 내지 도 7을 참조하여 본 발명에 따른 교구용 조립블록의 사용방법을 설명하면 다음과 같다. 보드(11)의 전원버튼(24) 및 전원조합버튼(29)을 온(on)시키고, 동작설정버트(25)를 조작하여 조립하고자 하는 조형물 또는 단어을 선택하고, 보드(11)가 적절한 상태로 동작하는 것을 동작모드표시기(26)를 통하여 확인한다. 그리고 조형물 또는 단어이 완성된 경우에 어린이에게 블록(10)의 조립이 완성되었음을 알리는 사우드 버튼 및 볼륨(27), 발광버튼(28) 및 발광설정버튼(29)를 조작한다. 설정된 조형물 또는 단어의 형태로 보드(11) 상에 블록(10)을 조립하며, 보드(11)와 블록(10)의 조립에서, 보드(11)의 전원소켓(16)과 신호소켓(17)에 블록(11)의 전원 플러그(21)과 신호 플러그(22)가 일대일 대응되어야 한다. 조형물 또는 단어의 형태를 완성하여 블록(10)을 조립하면, 블록(10)에 설치된 엘이디(19)가 발광, 점멸, 및 음향효과를 통하여 완성되었음을 알린다.

본 발명의 실시예에 따른 교구용 블록은 다음과 같은 효과가 있다.

다수의 블록을 보드 상에서 원하는 조형물 또는 단어로 조립하면, 다수의 블록에 내장되어 있는 표시장치에 의해 신호가 발생되어 어린이 스스로 조형물 또는 단어의 완성 또는 미완성을 판단할 수 있어, 어린이의 지능발달은 물론 사고력, 인지력 및 감성을 용이하게 개발할 수 있는 효과가 있다.

Claims

제어장치와 주변장치로 구성되고, 조형물 또는 단어의 형태가 입력되며, 다수의 전원선과 다수의 신호선이 종횡으로 배선된 보드;

상기 보드 상에 설치되는 다수의 블록조립영역;

상기 다수의 블록조립영역의 각각에 형성되며, 상기 다수의 전원선과 연결되는 다수의 전원소켓과 상기 다수의 신호선과 연결되는 다수의 신호소켓을 포함하는 다수의 제 1 연결부;

상기 다수의 제 1 연결부의 각각과 대응되며, 상기 다수의 전원소켓과 대응되는 다수의 전원 플러그와 상기 다수의 신호소켓과 연결되는 다수의 신호 플러그를 포함하는 다수의 제 2 연결부를 가지는 블록;

상기 블록에 내장되어 상기 블록을 식별하기 위한 식별장치;

상기 다수의 제 2 연결부와 대향하는 상기 블록 상에 설치되고, 문자 또는 그림의 형태로 배열되어 발광, 점멸 및 색의 변화가 가능한 다수의 엘이디로 구성되는 표시수단;

을 포함하는 것을 특징으로 하는 보드 상에 조립되는 블록을 가지는 교구.
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