KR100833161B1 - 마그네틱 전자 부품용 금속 접점을 가진 보드 및 이 보드를사용하는 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 미리 하부에 배선이 된 금속 접점 보드에 마그네틱 전자부품을 부착하여 초급자가 마그네틱 전자부품을 배치하기만 하면 전자회로가 자동적으로 구성이 되게 함으로써, 전자회로의 각 구성 부품의 기능과 원리를 용이하게 파악할 수 있는 보드 및 이 보드에 마그네틱 전자부품을 부착하여 형성하는 장치에 관한 것이다.

본 발명은, 마그네틱 전자 부품용 금속 접점을 가진 보드에 있어서,

자석 성분의 금속단자들이 기판의 하부에 배치되고 상기 기판의 상부 또는 하부에 전자 부품이 배치되는 마그네틱 전자부품 모듈의 상기 금속 단자가 접촉하고, 상기 보드의 상부에 존재하는 금속 접점부; 상기 전자 부품 모듈을 나타내는 그림 또는 글씨가 인쇄된 인쇄부; 상기 보드에 인쇄되는 인쇄 배선부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이상과 같은 본 발명을 이용하면, 하부에 배선이 된 보드의 접점에 마그네트 전자 부품을 부착하여 초급자가 마그네틱 전자부품을 배치하기만 하면 전자회로가 자동적으로 구성이 되게 함으로써, 구성된 전자회로가 구성 부품을 중심으로 간결하게 나타나게 하여 각 구성 전자 부품의 기능과 원리를 용이하게 교육시키기 위한 마그네틱 전자 부품용 금속 접점 보드를 제공하는 것이 가능해진다.

마그네틱 전자부품, 금속접점, 보드, 전자회로

Description

마그네틱 전자 부품용 금속 접점을 가진 보드 및 이 보드를 사용하는 장치{Base Plate Board with Metal Contact Terminal for Magnetic Electrical Parts, and Apparatus using the Borad}

본 발명은 미리 하부에 배선이 된 금속 접점 보드에 마그네틱 전자부품을 부착하여 초급자가 마그네틱 전자부품을 배치하기만 하면 전자회로가 자동적으로 구성이 되게 함으로써, 전자회로의 각 구성 부품의 기능과 원리를 용이하게 파악할 수 있는 보드 및 이 보드에 마그네틱 전자부품을 부착하여 형성하는 장치에 관한 것이다.

실험용 및 학습용 전자장치를 구성하기 위해서는 종래에는 기판의 단자 구멍에 전자부품을 끼워 넣고 납땜 작업해야 하므로, 납땜 전기 인두의 고열로 인해 작업자가 화상을 입거나 화재의 원인이 될 수 있으며, 한번 납땜 작업한 전자부품은 전자회로를 변경시에 납땜을 제거해야 하는 불편한 작업을 수행해야 하고 이러한 탈착 작업중에 인두의 고열로 전자 부품이 파손되는 경우도 자주 발생하여 전자부품의 착탈이 어렵다.

그래서 이러한 고열의 전기 인두 사용의 문제점과 탈착의 어려움을 해결하기 위하여 종래기술에서는 브레드 보드가 사용되는데, 이러한 브레드 보드는 전기 인두를 사용하지 않으며 탈착이 용이하지만, 원하는 전자회로를 구성하기 위해서는 전자회로에 대한 충분한 설계 능력이 있는 전자공학 전공 대학생 수준의 지식이 필요하여, 초등학생과 같은 초급자가 전자회로를 구성하는 것이 불가능하므로, 전자회로의 기능과 동작을 익히기가 어려운 실정이다.

또한, 저항이나 콘덴서, 엘이디, 트랜지스터와 같은 긴 리드선을 가진 부분의 경우에는 브레드 보드의 특정 지점들 사이에 부품을 배치하기 위하여 사용자가적절한 길이로 리드선을 절단하여 브레드 보드의 홈에 끼우는 작업이 필요하고, IC의 경우에는 이 IC를 브레드 보드의 적절한 위치에 끼우는 작업을 수행해야 한다.

그러나, 절단된 리드선을 가진 부품은 브레드 보드에서 점프선을 사용하지 않는다면 추후 더 긴 거리의 지점들 사이에 사용하기 불가능하고, 끼위진 IC를 탈착하기 위해서는 일자 드라이버나 핀셋을 IC의 몸체 하단에 끼워서 드는 과정이 필요하여 이 과정에서 IC 핀이 손상되는 경우가 많이 발생한다.

특히, 종래의 브레드 보드의 각 홈은 하부가 탄성홈이므로 계속 이 탄성홈에 부품 리드선이나 IC핀을 끼우면 탄성이 약화되어 접촉 불량이 생기기 쉽고, 이 탄성홈에 이물질이 끼게 되면 이물질로 인하여 접촉 불량이 되게 되어, 제대로 회로 구성이 되었음에도 불구하고 동작 불능이 되게 된다.

이러한 절단된 리스선을 가진 부품의 재사용 어려움과, IC의 탈착의 어려움과, 탄성홈의 접촉 불량이라는 종래의 브레드 보드의 문제점을 해결하기 위하여, 도1에서와 같은 마그네틱 브레드 보드(1)가 개발되어, 이 마그네틱 브레드 보드(1)에는 기존의 브레드 보드와 동일한 핀 배치를 가지도록 금속 접점(2)들을 배치하고, 마그네틱 전자 부품(6)은 도2(도2에서는 저항용 마그네틱 전자 부품을 도시함)에서와 같이 금속 단자(3-1, 3-2)를 강자석(예를들면 Nd자석)(미도시)으로 하고 이 금속 단자(3-1, 3-2) 사이를 저항과 같은 전자 부품을 납땜 또는 스프링에 끼우는 방식으로 결합시켜서 상부 케이스(4)와 하부 케이스(5)를 덮는 방식으로 구성하여, 도1에서와 같이 이 마그네틱 전자 부품들(7)(도1에서는 점프선과 저항과 엘이디와 트랜지스터용 마그네틱 전자부품이 도시됨)을 이용하여 기존의 브레드 보드처럼 마그네틱 전자 부품(7)을 원하는 금속 접점(2)에 배치하면 이 금속 단자(3-1, 3-2)의 강자석에 의해 금속 접점(2)과 강하게 밀착하여 도전 상태가 되어 전자회로를 구성하게 된다.

그러나, 이러한 종래기술에 따른 마그네틱 브레드 보드(1)에 있어서도, 금속 접점(2)이 기존의 브레드 보드 방식으로 배치되어 있어서, 사용자가 기존의 브래드 보드처럼 회로를 구성하기 위한 배선 작업을 수행해야 하므로, 전자회로에 대해 충분한 지식이 없는 초급자는 전자회로를 구성하기가 불가능하여 초급자가 이용하기가 어렵다.

또한, 초급자용 전자회로에서는 배선자체 보다는 각 전자부품의 기능이나 동 작이 중요한데, 종래기술에 따른 마그네틱 브레드 보드(1)를 이용하여 전자회로를 구성하면 도1에서와 같이 수많은 배선용 부품이 존재하여 복잡하므로 주요 전자부품(저항과 엘이디와 트랜지스터, IC 등)들이 잘 드러나지 않게 되어, 초급자가 복잡한 배선 때문에 전자회로가 복잡하고 어렵게 느끼게 되어 전자회로에 대해 싫증을 나타내게 된다.

상기와 같은 마그네틱 브레드 보드의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 미리 하부에 배선이 된 보드의 접점에 마그네트 전자 부품을 부착하여 초급자가 마그네틱 전자부품을 배치하기만 하면 전자회로가 자동적으로 구성이 되게 함으로써, 구성된 전자회로가 구성 부품을 중심으로 간결하게 나타나게 하여 각 구성 전자 부품의 기능과 원리를 용이하게 파악하게 하기 위한 마그네틱 전자 부품용 금속 접점 보드 및 이 보드에 마그네틱 전자 부품을 부착하여 구성한 장치를 제공한다.

이상과 같은 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은,

마그네틱 전자 부품용 금속 접점을 가진 보드에 있어서,

자석 성분의 금속단자들이 기판의 하부에 배치되고 상기 기판의 상부 또는 하부에 전자 부품이 배치되는 마그네틱 전자부품 모듈의 상기 금속 단자가 접촉하고, 상기 보드의 상부에 존재하는 금속 접점부; 상기 전자 부품 모듈을 나타내는 그림 또는 글씨가 인쇄된 인쇄부; 상기 보드에 인쇄되는 인쇄 배선부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이상과 같은 본 발명을 이용하면, 하부에 배선이 된 보드의 접점에 마그네트 전자 부품을 부착하여 초급자가 마그네틱 전자부품을 배치하기만 하면 전자회로가 자동적으로 구성이 되게 함으로써, 구성된 전자회로가 구성 부품을 중심으로 간결하게 나타나게 하여 각 구성 전자 부품의 기능과 원리를 용이하게 교육시키기 위한 마그네틱 전자 부품용 금속 접점 보드를 제공하는 것이 가능해진다.

이제, 본 발명의 금속 접점 보드의 구조에 대해 도3, 4를 참고로 하여 설명하기로 한다. 도3은 본 발명의 금속 접점 보드의 상부도이고, 도4는 본 발명의 금속 접점 보드의 하부도이다. 그리고 도3은 디지털 건반을 위한 본 발명의 금속 접점 보드을 도시한다. 도3과 같은 디지털 건반용 금속 접점 보드에 각종 마그네틱 전자 부품을 부착하여 건반에 해당하는 스위치를 누르면 누른 스위치에 해당하는 건반의 소리가 나게 되는 것이다.

먼저, 도3에서와 같이, 본 발명의 보드(11)에는 상부에 각 전자 부품의 명칭(스피커, 가변저항, IC, 콘덴서, 스위치 등)과, 모델명/규격(IC의 경우에는 모델명, 콘덴서는 콘덴서 용량값, 저항은 저항값 등)과, 기능을 나타내는 간단한 그림(12)(스위치 그림과 스피커 그림 등)이 인쇄된다.

이렇게 하면, 초보자라도 그 위치에 설치될 전자부품이 무엇인지를 용이하 알 수 있고, 그 전자부품의 모델명/규격을 알 수 있으며, 기능 그림을 통해 그 전자부품의 기능을 용이하게 파악할 수 있게 된다.

그리고, 상부의 적당한 위치에 이 보드(11)가 어떤 용도의 전자회로인지를 나타내는지를 표시하는 글자(13)(DIGITAL ORGAN)이나 그림을 도시하면 이 글자나 그림을 통해 사용자는 용이하게 이 보드(11)에 의해 구성되는 전자회로의 용도를 쉽게 파악하게 된다.

또한, 이 보드(11)의 하부에는 도4에서와 같이 필요한 인쇄회로 배선(14)이 존재하게 된다.

그리고, 마그네틱 전자 부품의 단자에 대응하는 위치에 금속 접점(15)을 설치하게 된다.

이제, 5도와 같이, 사용자는 보드(11)에 있는 전자부품의 명칭과 모델명/규격과 기능 그림(12)을 보면서 동일한 마그네틱 전자부품(16)(도5의 도면기호 16은 스위치에 해당하는 마그네틱 전자 부품을 도시함)을 찾아서 본 발명의 보드(11)의 해당 위치에 놓으면 도2에서와 같은 마그네틱 전자부품의 강자석 단자(3)가 도3의 금속 접점(15)에 부착되어 도5와 같은 전자회로를 구성하게 되고 전원을 파워(power) 단자(17)에 연결하면 디지털 건반을 위한 회로 구성이 완료된다.

도5의 상태에서 사용자가 건반을 누르듯이 대응하는 건반 모듈(18)의 스위치(19)(도5에서는 도시 목적상 스위치에 건반용 플라스틱 캡이 없는 것처럼 도시되어 있으나 실제 제품에는 이러한 플라스틱 캡을 누르면 이 스위치가 단락되게 된다)를 누르면, 그 누른 스위치(19)에 해당하는 주파수의 소리가 스피커(20)를 통해 발성이 되게 된다.

이렇게 도5와 같이 구성을 하면 배선(12)이 보드(11)의 하부에 존재하기 때문에, 사용자는 오직 보드(11)의 마그네틱 전자 부품들(15)만 보게 되어 구성 전자부품들을 용이하게 파악할 수 있고, 이 전자부품(16)이 부착된 보드(11)가 하나의 장치(디지탈 오르간)가 되게 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나 본 발명은 이 실시예에 한정되는 것이 아니라 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다.

예를 들면 도5에서는 본 발명의 보드(11)에 마그네틱 전자 부품(16)을 배치하여 디지털 오르간 장치를 구성하는 예를 도시하였으나, 마그네틱 전자부품이 부착된 보드가 주행 장치가 되도록, 본 발명의 보드에 바퀴를 부착하고 이 바퀴 제어용 전자회로 부품을 보드의 상부에 배치하도록 하는 도6과 같은 주행장치도 가능하다.

또한, 도2에서의 금속 단자(3)는 단자수가 적은 마그네틱 전자 부품(저항, 콘덴서 등)의 경우에는 단자가 기판에 고정되어 단자의 높이가 조절이 되지 않는 고정형 단자(도7의 상부)를 사용하는 것이 가능하지만, 단자수가 많은 마그네틱 전자 부품(스피커, IC 등)의 경우에는 단자의 높이가 조금만 상이해도 비접촉하는 단자가 존재하고 전자부품의 위치가 정확하게 배치되지 않으면 금속 단자(3)가 보드(11)의 접점(15)과 접촉하지 않는 경우도 발생할 가능성이 있으므로 이렇게 단자수가 많은 마그네틱 전자부품의 경우에는 단자의 높이가 조절되고 단자가 사방으로 약간씩 유동가능한 조정형 단자(도7의 하부)를 사용하는 것도 가능하다. 도7의 하단의 조정형 단자에서는 단자의 상부 숫구조와 하부 암구조 사이에 스프링을 부가하여 상부 숫구조가 기판 상부에서 약간 떨어지게 하여 사방으로 약간씩 기울어지게 하였고, 이 스프링에 의해 하부 암구조가 기판에서 이격되어 있으므로 단자의 높이가 조정가능하게 된다.

그리고, 도3에서의 금속 접점(3)은 상부가 평평한 것도 가능하지만, 전자부품(16)이 측면으로 유동하기 어렵도록 약간의 홈이 있는 구조로 하는 것도 가능하다.

또한 이상에서는 배선이 보드의 하부에 배치되는 것으로 기재하였으나, 전자부품을 용이하게 파악하지 않는 범위 내에서 일부 배선을 상부에 배치하는 것도 가능하다. 예를 들면, 일부 배선을 상부에 배치하고 어두운 색상의 반투명/불투명 코딩을 하는 것이 가능하다.

도 1은 종래기술에서 마그네틱 전자 부품이 부착된 마그네틱 브레드 보드의 외관 일부를 도시함.

도 2는 마그네틱 전자부품의 구조를 나타내는 분해도.

도 3은 본 발명에 따라 금속 접점 기판을 사용하는 디지탈 오르간용 보드의 상부도.

도 4는 본 발명에 따라 금속 접점 기판을 사용하는 디지털 오르간용 보드의 하부도.

도5는 본 발명 보드에 마그네틱 전자부품을 배치하여 디지털 오르간을 형성하는 것을 도시함.

도6은 본 발명의 보드에 마그네틱 전자 부품을 배치하여 주행장치를 형성하는 것을 도시함.

도7은 본 발명의 보드의 부착되는 마그네틱 전자 부품의 금속 단자의 다양한 실시예를 도시함.

Claims (10)

1. 마그네틱 전자 부품용 금속 접점을 가진 보드에 있어서,

   자석 성분의 금속단자들이 기판의 하부에 배치되고 상기 기판의 상부 또는 하부에 전자 부품이 배치되는 마그네틱 전자부품 모듈의 상기 금속 단자가 접촉하고, 상기 보드의 상부에 존재하는 금속 접점부;

   상기 전자 부품 모듈을 나타내는 그림 또는 글씨가 인쇄된 인쇄부;

   상기 보드에 인쇄되는 인쇄 배선부를 포함하는 것을 특징으로 하는 마그네틱 전자 부품용 금속 접점을 가진 보드.
2. 제1항에 있어서, 상기 인쇄 배선부는 상기 보드의 하부에 배치되는 것을 특징으로 하는 마그네틱 전자 부품용 금속 접점을 가진 보드.
3. 제1항에 있어서, 상기 인쇄 배선부는 상기 보드의 상부에 배치되는 것을 특징으로 하는 마그네틱 전자 부품용 금속 접점을 가진 보드.
4. 제1항에 있어서, 상기 금속단자는 상기 기판에 고정되는 고정형인 것을 특징으로 하는 마그네틱 전자 부품용 금속 접점을 가진 보드.
5. 제1항에 있어서, 상기 금속단자는 상기 기판에서 좌우상하로 유동적인 조정 형인 것을 특징으로 하는 마그네틱 전자 부품용 금속 접점을 가진 보드.
6. 제1항에 있어서, 상기 금속 접점부가 평탄한 표면을 가진 것을 특징으로 하는 마그네틱 전자 부품용 금속 접점을 가진 보드.
7. 제1항에 있어서, 상기 금속 접점부가 홈이 파진 구조인 것을 특징으로 하는 마그네틱 전자 부품용 금속 접점을 가진 보드.
8. 제1항의 마그네틱 전자 부품용 금속 접점을 가진 보드에 상기 마그네틱 전자 부품을 배치한 전자 장치.
9. 제8항에 있어서, 상기 전자장치는 디지털 오르간인 것을 특징으로 하는 전자 장치.
10. 제8항에 있어서, 상기 전자장치는 주행 장치인 것을 특징으로 하는 전자 장치.

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