KR100939166B1

KR100939166B1 - 블록 놀이 기구 및 그 작동 방법

Info

Publication number: KR100939166B1
Application number: KR1020080072222A
Authority: KR
Inventors: 신필순
Original assignee: 신필순
Priority date: 2008-07-24
Filing date: 2008-07-24
Publication date: 2010-01-28
Also published as: WO2010011109A3; WO2010011109A2

Abstract

본체 및 상기 본체의 놀이판 위에 놓여지는 다수의 단위 블록을 포함하며, 상기 놀이판 위에 조립된 상기 단위 블록의 입체 조형물 형상에 따라 음악을 연주하거나 광을 디스플레이하는 것을 특징으로 하는 블록 놀이 기구 및 그 작동 방법이 개시된다.

Description

블록 놀이 기구 및 그 작동 방법{DEVICE FOR PLAYING BLOCK AND METHOD FOR OPERATING THE SAME}

본 발명은 단위 블록을 임의의 형상으로 쌓거나 조립하여 즐기는 블록 놀이 기구 및 블록 놀이 기구의 작동 방법에 관한 것이다.

블록 쌓기를 통한 공간설계 놀이는 아동기의 정서 발달, 공간기획 능력 함양 및 창의력 개발에 매우 중요한 역할을 담당한다. 지금까지, 단위 블록 및 놀이판으로 구성되는 일반적인 블록 놀이 기구는 공간 인식력과 공간 기획 능력 함양을 목표로 하는 공간 조립형 블록 놀이 기구가 공지되어 있을 뿐이다.

즉, 단위 블록의 조립 형상에 따라 음악을 연주하거나, 그것에 빛의 요소를 가미함으로써 단위 블록의 조립 상태에 따라 빛의 발광이나 빛의 움직임 등을 표현할 수 있는 블록 놀이 기구는 전혀 제안되지 않고 있는 실정이다.

이는, 블록의 조립 상태를 음계나 음 길이와 같은 음악적 요소와 매핑(mapping)시키거나, 블록의 조립 상태를 빛의 점멸이나 빛의 밝기와 같은 시각적 요소로 치환시키는 등의 발상의 전환이 전혀 이루어지지 않았던 것이 가장 큰 이유이며, 전원 및 다양한 전기적 신호를 안정적으로 정확히 전달할 수 있는 동작 매커 니즘(mechanism)을 구현하기 힘든 점도 그 이유가 된다.

만약, 블록을 쌓는 행위에 의하여 조립 구조물의 공간 형상을 구현할 수 있음은 물론, 음악 연주나 빛에 의한 디스플레이가 가능하다면 더 많은 흥미와 교육적 효과를 기대할 수 있을 것이다.

본 발명은 음악의 기본 요소들을 단위 블록에 대하여 기능적으로 정의한 다음, 이러한 단위 블록을 서로 조립하고 연결한 입체 조형의 형상에 따라 음악을 연주할 수 있으며, 이러한 음악 연주 기능에 덧붙여 단위 블록의 발광, 점멸에 의한 빛의 디스플레이가 가능하여 아동의 정서 함양과 창의력 및 시공간 지각력 배양에 유익한 대단히 흥미롭고 교육적인 블록 놀이 기구와 그 작동 방법을 제공한다.

본 발명의 블록 놀이 기구는 본체 및 상기 본체의 놀이판 위에 놓여지는 다수의 단위 블록을 포함하며, 상기 놀이판 위에 조립된 상기 단위 블록의 입체 조형물 형상에 따라 음악을 연주하거나 광을 디스플레이한다.

본 발명의 블록 놀이 기구의 작동 방법에 따르면, 본체 및 상기 본체의 놀이판 위에 다수의 단위 블록이 놓여지며, 상기 본체에 전원이 인가된 경우 상기 단위 블록은 새로운 아이디 정보를 부여받기 위하여 아이디 요청 프로토콜을 상기 본체에 전송하고, 상기 아이디 요청에 응답하여 상기 본체의 메인 제어부로부터 아이디 응답 프로토콜이 상기 단위 블록의 블록 제어부에 도착하면 상기 블록 제어부는 자신의 아이디 정보를 저장한다.

본 발명은 사용자가 단위 블록을 쌓아 입체 조형물을 구성하면 그 형상에 따라 음악을 연주하거나 빛을 디스플레이할 수 있으므로 사용자의 창의력 발달과 공 간 구조의 활용력 및 정서 발달을 도와준다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.

도 1 내지 도 14를 참조할 때 본 발명의 목적을 달성하려면, 전자제어기능 및 연산기능을 가지며 단위 블록(200)들에 전력을 공급하고 양방향 무선 통신 기능을 수행할 수 있는 본체(100)가 필요하다. 그리고, 본체(100)로부터 전력을 공급받는 각 단위 블록(200)은 마이크로프로세서 형태로서 블록 제어부(250)를 구비한다. 또한, 단위 블록(200)은 단위 블록(200)의 접촉면 종류를 분간하는 센서부(230)를 구비한다. 또한, 단위 블록(200)들은 각각 조립/분리되므로, 유선 접촉 또는 인접한 거리에서 무선으로 데이터를 주고받을 수 있는 신호 전달부(220)와 이들 신호를 처리하는 블록 제어부(250)가 단위 블록(200)에 마련된다.

한편, 단위 블록(200)이 놓여지는 본체(100)의 놀이판(110)은 다수의 가로 세로 격자 모양의 셀로 구획되므로 단위 블록(200)의 x축 및 y축 좌표의 인식이 가능하며, 단위 블록(200)의 수직 적층 방향을 z축으로 정의할 때 단위 블록(200)의 적층 개수에 따른 단위 블록(200)의 z축 좌표 인식이 가능하다. 따라서, 본체(100)의 놀이판(110) 위에 조형물을 이루게 되는 단위 블록(200)들의 조립 위치에 따라 음악 연주, 광 디스플레이를 위한 제어 신호를 목표 단위 블록(200)에 정확하게 입출력할 수 있다.

즉, 놀이판(110)의 x축 및 y축 영점을 기준으로 단위 블록(200)의 xy좌표에 따라 서로 다른 제어 신호를 입출력할 수 있고, 단위 블록(200)의 적층 높이인 z좌표에 따라 서로 다른 제어 신호를 입출력할 수 있다. 결과적으로, 서로 다른 좌표에 놓인 단위 블록(200,200')에 대하여 각각의 제어 신호를 구분 처리할 수 있다.

또한, 단위 블록(200)의 상면/밑면, 좌면/우면, 전면/뒷면을 정의함으로써 단위 블록(200)의 면을 구분해 낼 수 있다. 따라서, 특정의 xyz좌표에 놓여진 정육면체 단위 블록(200) 한 개가 표현할 수 있는 음악적 요소 신호의 가지 수는, 한 면당 4개의 신호(소정 좌표에 놓인 단위 블록(200)을 z축 중심으로 90°회전시킬 때마다 한 개의 신호)를 표현할 수 있으므로 24 개(4 * 6개의 면)가 된다.

특정 좌표에 놓인 단위 블록(200)의 자세에 따라 서로 다른 음악적 요소 신호를 매핑시키려면, 음악의 구성 요소인 음계('도'부터 '시'까지 온음 및 각 온음 사이의 반음을 12 음계로 신호처리), 다수의 옥타브, 음 길이 등을 단위 블록(200)의 조립/분리 형태에 따라 기능적으로 정의하여야 한다. 뿐만 아니라, 음색(악기의 종류에 따른 음의 색깔), 셈 여림 등의 부가적인 음악적 요소들도 단위 블록(200)의 조립/분리 형태에 따른 단위 블록(200)의 기능으로 정의할 수 있다. 설명의 편의상 음계, 옥타브, 음길이, 음색, 셈 여림 등을 '음악적 요소'로 정의한다.

이하에서 각 단위 블록(200)을 각 음악적 요소 신호에 할당하는 예를 들어 본다. 먼저, 단위 블록(200)들은 이들이 표현하는 음악적 요소의 종류에 따라 음계 블록, 옥타브 블록, 음길이 블록 등으로 그 클래스(class)를 분류한다. 클래스는 단위 블록(200)의 음악 표현 기능은 물론, 단위 블록(200)의 외관 색상이나, 외관 촉감에 의하여 손쉽게 구별 가능하다.

이때, 음계 블록 클래스에 속하는 한 개의 단위 블록(200)이 표현할 수 있는 12개의 음계 신호는 하기 표 1과 같다. 설명의 편의상, 상면은 z축 양의 방향을 향하는 단위 블록면을 지칭하며, 좌면은 x축 음의 방향을 향하는 단위 블록면을 지칭하고, 전면은 y축 음의 방향을 향하는 단위 블록면을 지칭하는 것으로 약속한다.

즉, 단위 블록(200)의 여섯 면을 1~6면으로 구분할 때, 일 실시예로서 1면 또는 6면을 상면으로 하고 2면을 좌면으로 하는 자세로 놓여지며 음계 블록 클래스에 속하는 단위 블록(200)은 C음계(이를 '음악적 요소 신호'로 정의한다)를 표현하는 수단이 된다. 만약, 3면을 좌면으로 하는 자세로 놓여지고 음계 블록 클래스에 속하는 단위 블록(200)은 C#음계를 표현한다.

상면 번호	좌면 번호(상면 및 좌면 번호가 다음과 같을 때 표현하는 음계)
1 또는 6	2(C)	3(C#)	4(D)	5(D#)
2 또는 5	1(E)	3(F)	4(F#)	6(G)
3 또는 4	1(G#)	2(A)	5(A#)	6(B)

또한, 옥타브 블록 클래스에 속하는 한 개의 단위 블록(200)이 표현할 수 있는 12개의 옥타브 신호는 하기 표 2와 같이 대응될 수 있다. 이에 한정되지 않고, 상면 번호 1과 6을 구분하는 경우(상면 번호 2 및 5, 3 및 4도 구분) 24개의 옥타브 신호를 표현할 수 있다.

상면 번호	좌면 번호(상면 및 좌면 번호가 다음과 같을 때 표현하는 옥타브)
1 또는 6	2(-6옥타브)	3(-5 옥타브)	4(-4 옥타브)	5(-3옥타브)
2 또는 5	1(-2옥타브)	3(-1옥타브)	4(가온음자리)	6(1 옥타브)
3 또는 4	1(2 옥타브)	2(3 옥타브)	5(4옥타브)	6(5옥타브)

또한, 음길이 블록 클래스에 속하는 한 개의 단위 블록(200)이 표현할 수 있는 12개의 음길이 신호는 하기 표 3과 같이 대응될 수 있다. 이에 한정되지 않고, 상면 번호 1과 6을 구분하는 경우(상면 번호 2 및 5, 3 및 4도 구분) 24개의 음길이 신호를 표현할 수 있다.

상면 번호	좌면 번호(상면 및 좌면 번호가 다음과 같을 때 표현하는 음길이)
1 또는 6	2(온음)	3(2분음)	4(4분음)	5(8분음)
2 또는 5	1(16분음)	3(32분음)	4(64분음)	6(점음)
3 또는 4	1(*2)	2(*4)	5(*8)	6(점점음)

또한, 음색 블록 클래스에 속하는 한 개의 단위 블록(200)이 표현하는 5개의 음색 신호는 하기 표 4와 같이 대응될 수 있다.

상면 번호	좌면 번호(상면 및 좌면 번호가 다음과 같을 때 표현하는 음색)
1 또는 6	2(피아노)	3(바이올린)	4(기타)	5(트럼펫)
2 또는 5	1(하모니카)	3(-)	4(-)	6(-)
3 또는 4	1(-)	2(-)	5(-)	6(-)

상기 표들과 같이 음계, 옥타브, 음 길이, 악기, 박자 등 음악의 구성 요소를 단위 블록(200)이 놓여진 자세에 따라 충분히 표현할 수 있다. 이외에도 단위 블록(200)의 클래스 속성을 확장하면 셈여림, 점점 빠르게, 점점 느리게, 빠르기 등을 구현할 수 있다.

또한, 음악의 성질로서 시간을 축으로(즉, time domain 에서) 하는 연결성을 구현하기 위하여, 놀이판(110) 위에 최초로 구성된 단위 블록(200)을 기준으로 하여 다른 단위 블록(200')이 이와 접촉 연결되는 순서대로 시간적 연속성을 표현한다.

즉, 음계 블록 클래스에 속하는 단위 블록(200) 1개(이를 제1블록이라 하자)가 C음계('도')를 표현하는 자세로 놓여지고, 여기에 접촉되도록 옥타브 블록 클래스의 단위 블록(200) 1개(이를 제2블록이라 하자)가 가온음자리 옥타브를 표현하는 자세로 놓여지며, 상기 제1블록 또는 제2블록과 접촉되도록 음길이 블록 클래스의 단위 블록(200) 1개(이를 제3블록이라 하자)가 4분음을 표현하는 자세로 놀이판(110)에 놓여졌다고 하자. 그러면, 가온음자리의 4분음 '도'를 연주할 수 있다.

또한, 제1블록이 놀이판(110)에 놓여진 후에 음계 블록 클래스의 또 다른 단위 블록(200') 1개(이를 제4블록이라 하자)가 D음계('레')를 표현하는 자세로 제1 내지 제3블록 중 어느 하나에 접촉 연결되게 놓여지고, '-1 옥타브'를 표현하는 옥타브 블록 클래스의 제5블록이 제4블록에 접촉 연결되게 놓여지며, 8분음을 표현하는 음길이 블록 클래스의 제6블록이 제4블록 또는 제5블록과 접촉 연결되게 놓여진다고 하자. 그러면, 가온음자리의 4분음 '도' 에 이어서 '-1 옥타브'의 8분음 '레'를 연주할 수 있다. 이때 제1블록 내지 제6블록은 서로 접촉 연결됨으로써 하나의 블록군을 형성한다.

그리고, 예를 들어 6개의 단위 블록(200)이 서로 접촉 연결됨으로써 제1블록군을 형성하고, 7개의 단위 블록(200)이 서로 접촉 연결됨으로써 제2블록군을 형성하며, 제1블록군을 구성하는 단위 블록(200) 및 제2블록군을 구성하는 단위 블록(200)은 어느 하나도 접촉 연결되지 않음으로써 제1블록군과 제2블록군이 시간 차원에서 독립이라고 하자. 이와 같이 서로 독립되어 있는 블록군은 처음부터 동시에 진행되는 그룹으로 정의되어 예를 들면 화음으로 처리하는 것이 바람직하다.

즉, 서로 접촉 연결되는 단위 블록(200)들이 제1블록군 및 제2블록군을 형성하고, 상기 제1블록군을 형성하는 단위 블록(200) 및 상기 제2블록군을 형성하는 단위 블록(200)이 어느 하나도 접촉 연결되지 않으면 상기 제1블록군과 상기 제2블록군은 화음을 표현한다.

한편, 단위 블록(200)이 조립/분리될 때마다 단위 블록(200)의 센서부(230)가 단위 블록(200)의 상태 신호를 발생하고, 단위 블록(200)은 이러한 상태 신호를 규약에 따라 프로토콜로 작성한 다음 다른 단위 블록(200')을 거쳐 본체(100)로 송신하며, 필요시 본체(100)로부터 응답 프로토콜을 기다린다. 즉, 개별 단위 블록(200)은 음악적 요소 신호를 표현하므로 단위 블록(200)이 조립/분리될 때마다 음악 연주 데이터가 바뀌게 된다. 따라서, 단위 블록(200)이 조립/분리될 때마다, 본체(100)에 저장된 음악 데이터 테이블 및 단위 블록(200)에 저장된 아이디 정보의 갱신을 위하여 센서부(230)가 단위 블록(200)의 조립/분리에 대한 상태 신호를 발생하는 것이다.

즉, 상기 단위 블록(200)이 조립 또는 분리될 때마다 상기 단위 블록(200)은 상태 신호를 발생하여 상기 본체(100)로 송신하고, 상기 본체(100)는 상기 단위 블록(200)의 상태 신호에 따라 음악 데이터 테이블을 작성하며 상기 음악 데이터 테이블에 따라 음악 연주를 제어하는 것을 특징으로 한다.

단위 블록(200)이 본체(100)의 놀이판(110) 위에 구성될 때마다 본체(100)가 단위 블록(200)의 xy좌표를 인식하며 정해진 규약에 따라 프로토콜을 수신하여 본체(100)의 음악 데이터 테이블을 작성하고 그 테이블에 따라 연주를 제어한다. 단위 블록(200)들로 조형물을 구성한 다음, 본체(100)의 연주 스위치를 작동하면 본체(100)의 메모리(이는 메인 제어부(104)에 마련된다)에 기록된 음악 데이터 테이블에 의해 음악을 연주할 수 있다.

이와 동일한 방법으로 단위 블록(200)의 조형 상태에 따라 광 디스플레이 데이터 테이블을 작성한 다음, 광 디스플레이 스위치를 작동하면 본체(100)의 메모리에 기록된 광 디스플레이 데이터 테이블에 따라 광을 디스플레이할 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 기능을 구현하기 위해, 각종 전자제어장치를 내장한 본체(100)와 단위 블록(200)들이 유선 또는 무선으로 연결되게 하고, 단위 블록(200)으로 이루어진 조형물의 위치와 상태 정보를 처리하기 위하여 여러 가지 수단을 구비한다.

일 실시예로서, 전기적으로 분리되어 있는 단위 블록(200)들에 전기를 공급하는 방법으로 전력과 데이터를 전자기 유도 방식으로 전달할 수 있는 유도 코일(221c,222c,223c)을 단위 블록(200) 내부에 마련하여 전력과 데이터를 근접 거리에서 무선으로 전달할 수 있다.

또한, 유도 코일(221c,222c,223c)을 이용하여 각 단위 블록(200)의 상태 및 신호를 전달함으로써 단위 블록(200) 상호간 또는 본체(100)와의 통신을 가능하게 한다. 그리고, 놀이판(110)의 원점을 기준으로 단위 블록(200)의 평면 xy 좌표를 인식할 수 있으며, 단위 블록(200)의 3차원 좌표 및 조립 자세를 파악하여 음악적 요소 및 광 디스플레이적 요소에 매핑(mapping)할 수 있다.

도 1은 본 발명의 놀이 기구의 외관을 도시한 사시도이다. 도 2는 본 발명의 본체의 구성도이다. 도 3은 본 발명의 본체의 일 실시예를 도시한 평면도이다.

도 1 내지 도 3을 함께 참조하면, 본체(100)는 단위 블록(200)이 조립되는 놀이판(110)과, 음악 연주 또는 광 디스플레이를 온/오프하는 다수의 스위치(120,130,140)를 구비한다.

놀이판(110)은 단위 블록(200)의 조립 안내를 위하여 다수의 가로선(111)과 세로선(112)으로 이루어진 그리드 형식의 안내선을 구비한다. 가로선(111)과 세로선(112)으로 구획된 셀은 단위 블록(200)과 실질적으로 일치하는 형상이다. 각 셀의 꼭지부에는 통전 재질의 판 또는 패턴을 부착하여 + 전원 단자(114), - 전원 단자(116), 신호 입출력 단자(118)를 형성한다.

+ 전원 단자(114), - 전원 단자(116)는 놀이판(110)으로부터 단위 블록(200)에 유선으로 전원을 공급한다. 이를 위하여 단위 블록(200)의 각 꼭지부에도 통전 재질의 판 또는 패턴을 부착함으로써 단위 블록 단자(1~8)가 마련된다. 단위 블록(200)에 마련된 단위 블록 단자(1~8)는 놀이판(110)의 + 전원 단자(114), - 전원 단자(116)에 연결되어 전원을 공급받거나, 다른 단위 블록(200')에 마련된 단위 블록 단자와 접촉됨으로써 전원을 전달한다. 이러한 접촉 방식을 이용한 유선 전원 공급 수단은 일 실시예에 지나지 않으며 후술할 신호 전달부(220)에 마련된 코일을 이용하여 전자기 유도 방식으로 놀이판(110)과 단위 블록(200) 사이, 및 각 단위 블록(200,200') 사이에 전원을 공급할 수 있다.

신호 입출력 단자(118)는 후술할 센서부(230)에서 감지한 단위 블록(200)의 자세 신호를 다른 단위 블록(200')을 거쳐 본체(100)에 유선으로 전달한다. 이때, 신호 입출력 단자(118)에 접촉되는 것은 단위 블록(200)의 꼭지부에 마련된 단위 블록 단자(1~8)이다.

한편, 신호 입출력 단자(118)를 통하여 전달되는 신호는 센서부(230)에서 감지한 단위 블록(200)의 자세 신호에 국한되지 않으며, 예를 들어 음악 연주를 위한 데이터 또는 광 디스플레이를 위한 데이터도 전달될 수 있다. 또한, 센서부(230)에서 감지한 단위 블록(200)의 자세 신호는 신호 입출력 단자(118)를 통하여 유선으로 전달될 수 있지만, 이에 한정되지 않고 신호 전달부(220)에 마련된 코일(221c,222c,223c)의 전자기 유도에 의하여 무선 방식으로 전달될 수 있다.

본체(100)는 다수의 + 전원 단자(114), - 전원 단자(116), 신호 입출력 단자(118) 중 어떤 셀에 위치한 것이 단위 블록(200)과 접촉하고 있는지 파악함으로써 단위 블록(200)의 xy좌표를 인식할 수 있으며, 단위 블록(200)의 적층 개수에 따라 단위 블록(200)의 z축 좌표를 인식할 수 있다.

예를 들면, 특정의 xy좌표에 대하여 단위 블록(200)에서 전송되는 센서부(230)의 중력 방향 신호의 개수, 단위 블록(200)이 다른 단위 블록(200') 또는 놀이판(110)과 접촉되는 순간 블록 제어부(250)에서 자신에 대한 아이디(id) 확인 요청을 본체(100)에 전송한다고 할 때 아이디 확인 요청 신호의 개수, 신호 전달부(220)가 적층되는 개수 등을 파악함으로써 단위 블록(200)의 적층 개수에 따른 단위 블록(200)의 z축 좌표를 알 수 있다.

도 2를 참조하면, 놀이판(110)은 그 동작을 제어하는 메인 제어부(104), 전원 소스가 되는 전원부(102), 전원부(102)의 전원을 단위 블록(200)으로 전달하는 + 전원 단자(114) 및 - 전원 단자(116)를 포함하는 메인 전원 전달부(101), 음악 연주 및 광 디스플레이를 온/오프하는 스위치 어레이(120,130,140), 단위 블록(200)의 위치 신호 또는 아이디 정보를 입수하여 메인 제어부(104)에 전달하는 기준 위치/신호 출력부(105) 및 신호 처리부(106), 음악이 연주되는 스피커(107) 및 오디오 처리부(108)를 포함한다.

기준 위치/신호 출력부(105) 및 신호 처리부(106)는 다양한 실시예가 가능하며, 그 중의 일 실시예로서, 단위 블록(200)의 신호 전달부(220)와 대면되는 위치인 놀이판(110)의 셀 중앙부에 마련되어 신호를 전자기 유도 방식으로 입출력하는 유도 코일(미도시)을 구비하는 것이 바람직하다.

한편, 메인 전원 전달부(101)가 전자기 유도에 의하여 전원을 단위 블록(200)에 공급하는 경우, + 전원 단자(114) 및 - 전원 단자(116) 대신에 단위 블록(200)의 신호 전달부(220)와 대면되는 위치인 셀의 중앙부에 전원 공급용 유도 코일(미도시)을 구비하는 것이 바람직하다.

도 4는 본 발명의 단위 블록의 외관을 도시한 사시도이다. 도 5는 본 발명의 단위 블록의 구성도이다. 도 6은 본 발명의 단위 블록 표면의 전개도이다.

단위 블록(200)은 단위 블록(200)의 모든 동작을 제어하는 블록 제어부(250), 본체(100)의 + 전원 단자(114), - 전원 단자(116), 신호 입출력 단자(118) 또는 다른 단위 블록(200')의 단위 블록 단자와 접촉되는 단위 블록 단자(1~8), 상기 단위 블록 단자(1~8)를 통하여 유선으로 전원을 공급하거나 하기 신호 전달부(220)를 통하여 무선으로 전자기 유도 전원을 공급하는 블록 전원 전달부(210), 단위 블록(200)의 자세를 감지하는 센서부(230), 전자기 유도에 의하여 신호 또는 전력을 전달하는 제1,제2,제3코일(221c,222c,223c)을 구비한 신호 전달부(220), 광 디스플레이 신호에 따라 빛을 점멸하는 발광부(240)를 포함한다. 블록 전원 전달부(210)에서 공급받은 전원으로 블록 제어부(250), 발광부(240), 신호 전달부(220), 센서부(230)가 동작한다.

유선으로 전달되는 신호 또는 전원은 단위 블록(200) 육면체의 각 꼭지부에 배치되어 삼각형 모양의 접촉면을 가진 단위 블록 단자(1~8)에 의한다. 이때, 단위 블록(200)의 중심점을 기준으로 서로 대향되는 단위 블록 단자(1~8)는 전기적으로 연결될 수 있다. 즉, 1번 및 5번 단자가 연결되고, 2번 및 6번 단자가 연결되며, 3번 및 7번 단자가 연결되고, 4번 및 8번 단자가 연결되는 경우, 단위 블록(200,200')간 전원 또는 신호를 유선으로 전달할 수 있다. 즉, 각 단위 블록 단자(1~8)는 단위 블록(200) 육면체의 중심점을 기준으로 상하좌우 대칭되도록 결선되는 것이 바람직하다.

예를 들어 본체(100)의 + 전원 단자(114)에 단위 블록(200)의 5번 단자가 접촉되면, 그 단위 블록(200)의 1번 단자를 통하여 다른 단위 블록(200')에 + 전원이 인가된다. 또한, 본체(100)의 신호 입출력 단자(118)에 단위 블록(200)의 7번 단자가 접촉되면, 그 단위 블록(200)의 3번 단자를 통하여 다른 단위 블록(200')의 신호가 입출력된다. 한편, 각 꼭지부를 기준으로 세 개의 단자 접촉면이 마련되므로 단위 블록(200)의 한 꼭지부에 위치한 단위 블록 단자는 3개의 면에 대하여 전력 또는 신호를 전달할 수 있다.

도 7은 본 발명의 블록 전원 전달부(210)의 일 실시예를 도시한 회로도이다. 예를 들어 블록 전원 전달부(210)의 A, B, C, D 단자에 단위 블록(200) 꼭지부의 5, 6, 7, 8번 단자가 각각 결선되며, 단위 블록(200)의 5번 단자가 본체(100)의 + 전원 단자(114)에 접촉되고, 단위 블록(200)의 7번 단자가 본체(100)의 신호 입출력 단자(118)에 접촉되며, 단위 블록(200)의 6번 및 8번 단자가 본체(100)의 - 전원 단자(116)에 접촉된다고 하자.

블록 전원 전달부(210)의 A, B, C, D 단자는 정방향 다이오드(211) 및 역방향 다이오드(212)에 의하여 정류되므로 블록 전원 전달부(210)의 A, B, C, D 단자 중 어디에 + 전원이 인가되더라도 상관없이 블록 제어부(250)에 전원 공급이 가능하다. 이때 블록 제어부(250)는 어느 단위 블록 단자에 + 전원이 인가되는지 감지하여 단위 블록(200)의 자세를 인식한 다음 본체(100)의 메인 제어부(104)에 단위 블록(200)의 자세 정보를 전달한다.

단위 블록(200)의 5번 단자는 단위 블록(200)의 중심점을 기준으로 대향되는 위치에 있는 1번 단자와 결선되며, 상기 단위 블록(200)의 상면에 놓여진 다른 단위 블록(200')은 1번 단자를 통하여 전원을 공급받는다.

도 8은 본 발명의 신호 전달부(220)의 일 실시예를 도시한 사시도이다. 신호 전달부(220)는 단위 블록(200) 육면체의 1쌍의 대향면에 각각의 단부가 위치하도록 권선되는 3개의 코일(221c,222c,223c)을 구비한다. 각각의 코일(221c,222c,223c)은 자화가 가능한 재질로 된 코어(221a,222a,223a)에 권선되는 것이 전자기 유도 효율을 향상시킬 수 있다.

제1,제2,제3코일(221c,222c,223c)은 제1축(도 8에 도시된 예에 의하면 y축), 제2축(도 8에 도시된 예에 의하면 x축), 제3축(도 8에 도시된 예에 의하면 z축)을 따라 각각의 신호 전달 축을 형성하며. 예를 들어 놀이판(110)의 1개의 셀마다 마련된 신호 처리부(106)를 통하여 100Hz의 신호가 발생하면 z축 방향으로 적층된 다수의 단위 블록(200,200')은 z축 방향으로 신호 전달 축을 형성한 제3코일(223c)을 통하여 100Hz의 신호를 z축 방향으로 전달한다. 마찬가지로 x축 방향으로 인접한 다수의 단위 블록(200,200')은 블록 제어부(250)의 관할하에 제2코일(222c)을 통하여 예를 들어 50Hz의 신호를 x축 방향으로 전달할 수 있다. y축 방향으로 신호 전달 축을 형성하는 제1코일(221c)도 이와 동일하다.

제1, 제2, 제3코일(221c,222c,223c)은 전기적으로 절연되며 블록 제어부(250)에 연결되어 신호 처리된다. 이로써, 단위 블록(200)과 단위 블록(200'), 단위 블록(200)과 본체(100) 사이에 신호를 x축, y축, z축을 따라 무선으로 전달한다. 이에 한정되지 않고 신호 전달부(220)를 이용하여 전력을 무선으로 전달할 수 있다.

도 9는 본 발명의 신호 전달부(220), 발광부(240), 센서부(230), 블록 제어부(250)의 연결 상태를 도시한 회로도이다. 도 10은 본 발명의 센서부(230)의 구조를 도시한 평면도이다. 센서부(230)는 통전볼(231)과, 이를 감싸는 4개의 통전판으로서 제1,제2,제3,제4절편(233,234,235,236)을 구비하며, 중력 방향을 인지한다. 예를 들어 제3절편(235) 및 제4절편(236)이 통전볼(231)에 의하여 전기적으로 연결된 경우, 제3절편(235) 및 제4절편(236)이 아래로 놓이는 방향으로 단위 블록(200)이 위치함을 알 수 있다. 만약, 제1절편(233), 제2절편(234), 제3절편(235)이 통전볼(231)에 의하여 전기적으로 연결된 경우 제1절편(233), 제2절편(234), 제3절편(235)이 아래로 놓이는 방향으로 단위 블록(200)이 위치함을 알 수 있다.

즉, 제1축(도 10에 도시된 예에 의하면 z축)에 대하여 서로 이격된 두 쌍의 통전성 절편(233,234,235,236)을 마련하고, 그 중의 한 쌍의 절편(233,234)은 제2축(도 10에 도시된 예에 의하면 z축 중심으로 y축을 45°회전한 축, 도시된 예와 달리 y축이 될 수 있다)에 대하여 서로 이격시키며, 나머지 한 쌍의 절편(235,236)은 제3축(도 10에 도시된 예에 의하면 z축 중심으로 x축을 45°회전한 축, 도시된 예와 달리 x축이 될 수 있다)에 대하여 서로 이격시킨다. 따라서, 센서부(230)는 제1축, 제2축, 제3축 방향으로 각각 이격된 다수의 절편(233,234,235,236) 및 그 사이에 놓여지는 통전볼(231)을 구비하여 중력 방향을 인식할 수 있으며, 놀이판(110)을 기준으로 단위 블록(200)의 밑면이 어떤 면인지 알 수 있다.

센서부(230)는 정팔면체의 외관을 가지며, 이는 상부 및 하부로 나뉘고, 상부와 하부는 각각 2분되므로 4개의 분리면을 가진 통전 금속판(제1,제2,제3,제4절편)을 구비한다. 단위 블록(200)의 상부에 2개의 절편(233,234)을 부착하고 하부에 서로 잘려진 선이 90도 방향으로 회전 배치된 2개의 절편(235,236)을 부착하며 가운데 공간 부분에 통전이 되는 구(통전볼, 231)를 배치하면 구는 무게와 중력에 의해 아래쪽의 절편과 접촉되는 것이다.

이를 토대로 도 9와 같이 배선하면 블록 제어부(250)는 단위 블록(200)의 밑면을 판단할 수 있으며, 다른 단위 블록(200')을 거쳐 놀이판(110) 방향으로 전력 또는 신호의 통신을 하려고 할 때 단위 블록 단자(1~8) 중 무엇을 선택하여 활성화할 것인지 판단할 수 있다.

한편, 특정 좌표에 놓여진 단위 블록(200)의 밑면을 감지하더라도 한 면당 4개(특정 좌표에 놓인 단위 블록(200)을 z축 중심으로 90°회전시킬 때마다 한 개의 신호를 표현할 수 있다)의 서로 다른 자세(설명의 편의상 '회전 자세'라고 칭한다)가 있을 수 있다. 이 회전 자세는 상술한 바와 같이 단위 블록 단자(1~8)중 어느 단위 블록 단자에 + 전원, -전원, 입출력 신호 중 적어도 하나가 인가되는지 여부로써 판단할 수 있다.

이와 같이, 본체(100)에서 단위 블록(200)의 3축 공간 좌표를 인식하고, + 전원, -전원, 입출력 신호가 인가되는 단위 블록 단자의 번호 및 센서부(230)에서 감지한 중력 방향을 이용하여 단위 블록(200)의 자세를 판별하면, 본체(100)는 각 단위 블록(200)의 조립 상태를 정확하게 인식하여 전력 또는 신호를 자유롭게 입출력할 수 있다. 이에 따라 음악 데이터 테이블을 작성하여 오디오 처리부(108)에 음악적 요소 신호를 입출력하거나, 광 디스플레이 테이블을 작성하여 발광부(240)에 광의 점멸 신호, 발광 주기, 발광 강도 등을 입출력할 수 있다. 현재 연주되는 음악이 어느 단위 블록(200)의 조립 상태에 의한 것인지를 판별하여 해당 단위 블록(200,200')의 발광부(240)를 제어하는 것이다.

다음으로 블록 놀이 기구의 동작 및 블록 놀이 기구의 작동 방법에 대하여 설명한다. 앞에서 설명한 내용과 중복되는 것은 생략한다. 이하에서 설명하는 블록 놀이 기구의 작동 방법은 지극히 예시적인 것으로서 본 발명의 다양한 실시예 중 어느 하나에 지나지 않으며 이로부터 도출할 수 있는 변형된 실시예는 모두 본 발명에 속하게 됨은 당연한 것이다.

본체(100)와 단위 블록(200)의 상관 관계에 있어서 놀이판(110)에 단위 블록(200)을 조립/분리하는 행위와, 단위 블록(200)에 다른 단위 블록(200')을 조립/분리하는 행위로 구분된다. 단위 블록(200)의 동작을 먼저 설명하고 본체(100)의 동작을 이어서 설명한다.

본체(100)에 전원이 인가되었을 경우 단위 블록(200)은 새로운 아이디 정보를 부여받아야 한다. 이러한 아이디 정보는 해당 단위 블록(200)의 조립 위치로서 xyz좌표, 해당 단위 블록(200)의 접촉면이 어떠한 각도로 회전되었는지에 관한 조립 자세, 인접한 단위 블록(200)의 상대 접촉면 정보, 단위 블록(200)의 클래스 정보, 각 단위 블록(200)의 연결 상태에 관한 기타의 정보를 포함한다.

이를 위하여 우선, 센서부(230)를 이용하여 각 단위 블록(200)은 자신의 접촉면 값을 확인한다. 또한, 예를 들어 어느 단위 블록 단자에 + 전원이 인가되는지 감지하여 각 단위 블록(200)은 회전 자세(조립 자세)를 인식한다. 이러한 각 단위 블록(200)의 데이터는 접촉면을 통하여 아이디 요청 프로토콜의 형태로 본체(100) 측에 전송된다. 전송 방식은 단위 블록(200)의 신호 전달부(220)에 의한 무선 전달 또는 단위 블록 단자(1~8)에 의한 유선 전달 방식으로 이루어진다. 아이디 요청에 응답하여 본체(100)의 메인 제어부(104)로부터 아이디 응답 프로토콜이 해당 단위 블록(200)의 블록 제어부(250)에 도착하면 자신의 아이디 정보를 저장하고 본체(100)는 센서부(230)의 신호 변화 및 입출력되는 프로토콜 감시를 계속한다.

해당 단위 블록(200)의 접촉면이 분리되거나, 새로운 단위 블록(200)의 새로운 면이 접촉되면 센서부(230)의 신호 변화가 본체(100)로 입수된다. 해당 단위 블록(200)의 접촉면이 분리된 경우 본체(100)는 분리 프로토콜을 작성하여 놀이판(110)에 놓여진 모든 단위 블록(200)에 분리 프로토콜을 전송함으로써 각 단위 블록(200)의 아이디 정보를 갱신한다. 새로운 단위 블록(200)이 놓여진 경우에도 새로운 단위 블록(200)의 아이디 요청 프로토콜에 따라 접촉면 정보를 포함한 아이디 응답 프로토콜을 전송한다. 즉, 본체(100)는 새로운 단위 블록(200)의 아이디 요청 프로토콜에 따라 아이디 응답 프로토콜을 작성하여 놀이판(110)에 놓여진 모든 단위 블록(200)에 전송함으로써 각 단위 블록(200)의 아이디 정보를 갱신한다.

본체(100)는 전원이 인가되면 활성화되고 센서부(230)의 신호 변화 또는 + 전원 단자(114), - 전원 단자(116), 신호 입출력 단자(118)의 변화를 인지하면 해당 셀에 위치한 단위 블록(200)의 좌표를 인식하여 메인 제어부(104)에 저장한다.

본체(100)는 아이디 요청 프로토콜이 입수되면 프로토콜을 요청한 단위 블록(200)의 아이디 인자란을 확인하여 아이디 정보가 없으면(단위 블록(200)을 거쳐 아이디 요청 프로토콜이 본체(100)로 전송될 때 각 단위 블록(200)은 아이디 인자란에 자신의 아이디 정보를 기록한 다음 다른 단위 블록(200')으로 전송한다) 놀이판(110)과 바로 직접 접촉한 면으로 간주하고 센서부(230) 신호에 의하여 확인된 xy 좌표와 높이 z 좌표를 0으로 하는 3차원 행렬 메모리 데이터 구조에 값을 할당하고 xyz 좌표값을 결합한 4 바이트 데이터를 아이디 값으로 정하고 이를 포함한 아이디 응답 프로토콜을 해당 셀에 위치한 단위 블록(200)의 접촉면에 송신한다.

본체(100)에 입수된 프로토콜 요청 정보에 단위 블록(200)의 아이디가 있으면(단위 블록(200)을 거쳐 아이디 요청 프로토콜이 본체(100)로 전송될 때 각 단위 블록(200)은 아이디 인자란에 자신의 아이디 정보를 기록한 다음 다른 단위 블록(200')으로 전송한다) 아이디 값으로 현재까지 작성된 3차원 행렬 데이터 구조의 데이터를 참조한다.

전송된 아이디 정보 중의 상대면 정보를 확인하여 접촉면을 계산하여 새로운 단위 블록(200)의 좌표를 설정하는 것은 물론 각 단위 블록(200)의 연결 상태 리스트를 갱신하여 저장한다. 이 연결 상태 리스트는 음계 정보, 음 길이 정보, 악기 정보, 기타 정보 등을 포함한 음악 데이터 테이블로 활용되며, 광 디스플레이 데이터 테이블로 활용된다. 현재 연주되는 단위 블록(200)의 발광부(240)에 대한 제어 신호가 광 디스플레이 데이터 테이블이 된다. 스위치(120,130,140) 온/오프 여부에 따라 오디오 처리부(108)는 음악 데이터 테이블을 읽어 음악을 연주하거나 광 디스플레이 데이터를 해당 단위 블록(200)에 프로토콜로 전송하여 발광부(240)를 구동한다.

이하에는 도 11 내지 도 14를 참조하며 특정 악보를 단위 블록(200)의 배열로 표현하는 예를 설명한다. 도 11은 단위 블록(200)의 외관 색상에 의하여 클래스를 분류하는 예를 나타낸다. 음계 블록 클래스에 속하는 노란색의 음계 단위 블록(200)들과, 옥타브 블록 클래스에 속하는 청색의 옥타브 단위 블록(200)들과, 음길이 블록 클래스에 속하는 녹색의 음길이 단위 블록(200)들과, 음색 블록 클래스에 속하는 적색의 음색 단위 블록(200)들이 도시된다.

도 12는 악보를 예시한다. 도 12의 악보를 참조하면 음계는 '①솔-②미-③미-④솔-⑤미-⑥도-⑦레-⑧미-⑨레-⑩도-⑪미-⑫솔'의 순서로 배열되고, 음길이는 '①4분음-②8분음-③8분음-④8분음-⑤8분음-⑥4분음-⑦4분음-⑧8분음-⑨8분음-⑩8분음-⑪8분음-⑫4분음'의 순서로 배열된다.

도 13 및 도 14는 도 12의 악보를 단위 블록(200)의 배열로 표현하는 예를 도시한다. 도 13 및 도 14를 참조하면, 노란색의 음계 단위 블록(200)들과 녹색의 음길이 단위 블록(200)들만 배열되었을 뿐, 설명의 편의상 음색 블록 클래스 등은 사용하지 않았다. 음색 등과 같이 사용자의 단위 블록(200) 배열에 의하여 특별히 지정되지 않은 음악적 요소는 본체(도 1 참조, 100)에 미리 설정되어 있는 기본값으로 디폴트된다.

도 13을 참조하면, 첫번째 노란색 음계 단위 블록(200)은 '솔'을 표현하는 방향성으로 놀이판(도 1 참조, 110)에 놓여지며, 녹색의 음길이 단위 블록(200)이 여기에 접촉되지 않으므로 이 음계 단위 블록(200)은 기본값인 '4분음'을 음길이로 한다.

시간적 연속성을 정의하기 위하여, 첫번째 음계 단위 블록(200)을 놓은 다음 두번째 음계 단위 블록(200)을 여기에 접촉 배열하되. '미'를 표현하는 자세로 놓는다. 두번째 음길이는 '8분음'이 되어야 하므로 녹색의 음길이 단위 블록(200)을 '8분음'을 표현하는 자세로 두번째 음계 단위 블록(200)에 접촉 배열한다. 따라서 첫번째 '4분음 솔'에 이어 두번째 '8분음 미'가 표현된다. 이제 음길이의 기본값은 '8분음'으로 설정되었다.

여기서, 음길이 단위 블록(200)을 놓는 순서는 음계 단위 블록(200)을 놓는 순서에 관계하지 않는다. 예를 들어 음계 단위 블록(200)만을 12개 접촉 배열(이들의 음길이는 모두 기본값인 '4분음'이다)한 다음에 음길이의 수정을 위하여, 두번째 음계 단위 블록(200)에 한 개의 음길이 단위 블록(200)을 '8분음'을 표현하는 방향성으로 접촉 연결하면 첫번째 음은 기본값인 '4분음'이 되고 두번째 음부터는 '8분음'으로 통일된다.

한편, 여섯번째 음은 다시 '4분음'이 되어야 하므로 '도'를 표현하는 자세로 놓인 음계 단위 블록(200)에 녹색의 음길이 단위 블록(200)을 '4분음'을 표현하는 자세로 접촉 배열한다.

이와 같이 음계 단위 블록(200) 및 음길이 단위 블록(200)을 도 12의 악보의 음계 및 음길이에 매핑시켜 배열한 다음에 또는 그 중간중간에 본체(100)의 음악 연주 스위치를 작동하면 악보를 연주할 수 있다. 이때 각 단위 블록(200)의 발광부(240)가 점멸되게 함으로써 광을 디스플레이할 수 있다.

도 14는 동일한 악보에 대한 단위 블록(200)의 다른 배열을 예시한다. 시간적 연속성은 동일 클래스에 속한 단위 블록(200)을 놓는 순서에 의하여 결정되므로, 도 14의 배열은 도 13의 배열과 동일한 음계 및 음길이를 연주한다. 즉, 동일한 악보에 대하여 사용자만의 독특한 단위 블록(200) 배열을 구성하거나 광 디스플레이 효과를 변경할 수 있으므로 사용자의 공간 기획력을 향상시키는데 매우 효과적이다.

정리하면, 음계 단위 블록(200)을 악보의 순서대로 접촉 연결한다. 음계의 진행 순서는 상/하측, 좌/우측, 전/후측 어느 쪽(도 13의 배열은 좌측에서 우측으로 진행, 도 14의 배열에서는 화살표 방향으로 진행)이든 무방하지만, 반드시 이전에 놓여진 단위 블록(200)과 접촉 연결되어야 한다. 앞에서 설명한 바와 같이 접촉 연결되지 않은 동일 클래스의 블록군은 시간적 연속성을 정의하지 않으므로 화음을 표현하는 것이 바람직하다. 또한, 단위 블록(200)을 놓을 때마다 해당 음이 스피커(도 2 참조, 107)로 울리게 할 수 있다.

한편, 음길이가 변하는 음계에 음길이 단위 블록(200)을 접촉 연결한다. 음길이 단위 블록(200)을 놓는 위치는 음계 단위 블록(200)의 상/하측, 좌/우측, 전/후측 어디든 무관하나 해당 음계 단위 블록(200)에 대한 종속성을 정의하기 위하여 반드시 해당 음계 단위 블록(200)과 접촉되어야 한다. 단위 블록(200)을 조립하는 도중에 본체(100)의 음악 연주 스위치(도 2 참조, 120,130,140)를 눌러 음계 단위 블록(200) 또는 음길이 단위 블록(200)이 제대로 놓였는지 확인할 수 있다.

이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 블록 놀이 기구의 외관을 도시한 사시도이다.

도 2는 본 발명의 본체의 구성도이다.

도 3은 본 발명의 본체의 일 실시예를 도시한 평면도이다.

도 4는 본 발명의 단위 블록의 외관을 도시한 사시도이다.

도 5는 본 발명의 단위 블록의 구성도이다.

도 6은 본 발명의 단위 블록 표면의 전개도이다.

도 7은 본 발명의 블록 전원 전달부의 일 실시예를 도시한 회로도이다.

도 8은 본 발명의 신호 전달부의 일 실시예를 도시한 사시도이다.

도 9는 본 발명의 신호 전달부, 발광부, 센서부, 블록 제어부의 연결 상태를 도시한 회로도이다.

도 10은 본 발명의 센서부의 구조를 도시한 평면도이다.

도 11은 단위 블록의 외관 색상에 의하여 클래스를 분류하는 예를 나타낸다.

도 12는 악보를 예시한다.

도 13 및 도 14는 도 12의 악보를 단위 블록의 배열로 표현하는 예를 도시한다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100...본체 101...메인 전원 전달부

102...전원부 104...메인 제어부

105...기준위치/신호 출력부 106...신호 처리부

107...스피커 108...오디오 처리부

110...놀이판 111...가로선

112...세로선 1~8...단위 블록 단자

114,116...전원 단자 118...신호 입출력 단자

120,130,140...스위치(switch) 200...단위 블록

210...블록 전원 전달부 211,212...다이오드(diode)

220...신호 전달부 221a,222a,223a...제1,제2,제3코어(core)

221c,222c,223c...제1,제2,제3코일(coil)

230...센서부 231...통전볼(ball)

233,234,235,236...제1,제2,제3,제4절편

240...발광부 250...블록 제어부

Claims

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본체 및 상기 본체의 놀이판 위에 놓여지는 다수의 단위 블록을 포함하며,

상기 단위 블록은 음악적 요소의 종류에 따라 다수의 클래스로 분류되고,

상기 놀이판 위에 조립된 상기 단위 블록의 입체 조형물 형상에 따라 음악을 연주하거나 광을 디스플레이하는 것을 특징으로 하는 블록 놀이 기구.
제2항에 있어서,

상기 단위 블록은, 육면체 형상이며 상기 놀이판에 놓여지는 자세에 따라 각 면당 4개의 음악적 요소 신호를 표현할 수 있는 것을 특징으로 하는 블록 놀이 기구.
제3항에 있어서,

상기 놀이판은 가로선 및 세로선으로 구획된 각각의 셀에 전원 단자 및 신호 입출력 단자를 구비하고,

상기 단위 블록은 단위 블록 단자를 구비하며,

상기 단위 블록 단자와 상기 전원 단자 및 상기 신호 입출력 단자의 접촉 상 태에 따라 상기 놀이판에 대한 상기 단위 블록의 자세 정보를 감지하며,

어느 하나의 단위 블록에 마련된 단위 블록 단자와 다른 단위 블록에 마련된 단위 블록 단자의 접촉 상태에 따라 상기 어느 하나의 단위 블록에 대한 상기 다른 단위 블록의 자세 정보를 감지하는 것을 특징으로 하는 블록 놀이 기구.
제2항에 있어서,

상기 단위 블록은, 중력 방향을 감지함으로써 상기 단위 블록의 밑면을 인식하는 센서부를 구비하는 것을 특징으로 하는 블록 놀이 기구.
제5항에 있어서,

상기 센서부는 통전볼과 이를 감싸는 4개의 통전판으로서 제1, 제2, 제3, 제4 절편을 구비하며,

상기 제1, 제2절편은 상기 제3, 제4절편에 대하여 제1축 방향으로 이격되고,

상기 제1절편은 상기 제2절편에 대하여 제2축 방향으로 이격되며,

상기 제3절편은 상기 제4절편에 대하여 제3축 방향으로 이격되는 것을 특징으로 하는 블록 놀이 기구.
제2항에 있어서,

상기 놀이판 위에 최초로 구성된 단위 블록을 기준으로 하여 다른 단위 블록이 여기에 접촉 연결되는 순서대로 음악 연주의 시간적 연속성을 표현하는 것을 특징으로 하는 블록 놀이 기구.
제2항에 있어서,

상기 단위 블록은 발광부를 구비하며 상기 단위 블록이 조립 또는 분리될 때마다 상태 신호를 발생하여 상기 본체로 송신하고,

상기 본체는 상기 단위 블록의 상태 신호에 따라 광 디스플레이 데이터 테이블을 작성하여 상기 광 디스플레이 데이터 테이블에 따라 상기 발광부를 제어함으로써 광을 디스플레이하는 것을 특징으로 하는 블록 놀이 기구.
제2항에 있어서,

상기 단위 블록은 상기 단위 블록 상호간 및 상기 단위 블록과 상기 놀이판 상호간에 전원 또는 신호를 무선으로 전달하는 신호 전달부를 구비하며,

상기 놀이판은 서로 다른 좌표에 놓여지는 상기 단위 블록에 대한 각각의 제어 신호를 구분 처리하는 것을 특징으로 하는 블록 놀이 기구.
제9항에 있어서,

상기 신호 전달부는, 제1축을 길이 방향으로 하여 권선되는 제1코일, 제2축을 길이 방향으로 하여 권선되는 제2코일, 제3축을 길이 방향으로 하여 권선되는 제3코일을 구비하며 전자기 유도에 의하여 상기 전원 또는 상기 신호를 전달하는 것을 특징으로 하는 블록 놀이 기구.
본체 및 상기 본체의 놀이판 위에 다수의 단위 블록이 놓여지며,

상기 단위 블록의 연결 상태를 참조하여 음악 데이터 테이블 및 광 디스플레이 데이터 테이블을 작성하고,

상기 음악 데이터 테이블에 따라 음악을 연주하거나 상기 광 디스플레이 데이터 테이블에 따라 광을 디스플레이하는 것을 특징으로 하는 블록 놀이 기구의 작동 방법.
본체 및 상기 본체의 놀이판 위에 다수의 단위 블록이 놓여지며,

상기 본체에 전원이 인가된 경우 상기 단위 블록은 새로운 아이디 정보를 부여받기 위하여 아이디 요청 프로토콜을 상기 본체에 전송하고,

상기 아이디 요청에 응답하여 상기 본체의 메인 제어부로부터 아이디 응답 프로토콜이 상기 단위 블록의 블록 제어부에 도착하면 상기 블록 제어부는 자신의 아이디 정보를 저장하는 것을 특징으로 하는 블록 놀이 기구의 작동 방법.
본체 및 상기 본체의 놀이판 위에 다수의 단위 블록이 놓여지며,

상기 단위 블록의 접촉면이 분리되거나 새로운 단위 블록의 새로운 면이 접촉되면 상기 단위 블록의 센서부의 신호 변화가 상기 본체로 입수되고,

상기 단위 블록의 접촉면이 분리된 경우 상기 본체는 분리 프로토콜을 작성하여 상기 놀이판에 놓여진 모든 단위 블록에 상기 분리 프로토콜을 전송함으로써 각 단위 블록의 아이디 정보를 갱신하며,

상기 새로운 단위 블록이 놓여진 경우 상기 본체는 상기 새로운 단위 블록의 아이디 요청 프로토콜에 따라 아이디 응답 프로토콜을 작성하여 상기 놀이판에 놓여진 모든 단위 블록에 전송함으로써 각 단위 블록의 아이디 정보를 갱신하는 것을 특징으로 하는 블록 놀이 기구의 작동 방법.