KR101284082B1 - 자동칠판지우개 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 칠판의 상부에 형성된 상부 가이드홈 및 상기 칠판의 하부에 형성된 하부 가이드홈을 구비한 몸체부, 상기 상부 가이드홈에 형성된 상부휠부; 상기 상부휠부와 연결되고 상기 칠판과 면접촉하는 제1지우개패드가 구비된 상부지우개부, 상기 칠판의 중앙에 형성된 크랭크부, 상기 크랭크부의 중심과 축이음되어 상기 크랭크부에 동력을 전달하는 모터, 일단이 상기 상부휠부와 연결되고 타단이 상기 크랭크부와 연결된 제1로커, 상기 하부 가이드홈에 형성되고, 상기 크랭크부를 기준으로 상기 상부휠부와 대칭되는 위치에 형성된 하부휠부, 상기 하부휠부와 연결되고 상기 칠판과 면접촉하는 제2지우개패드가 구비된 하부지우개부, 일단이 상기 하부휠부와 연결되고 타단이 상기 크랭크부와 연결된 제2로커를 포함하는 자동칠판지우개를 제공하여, 간단한 구조로 이루어지면서도 보다 깨끗한 칠판닦이 작업이 가능한 효과를 갖는다.

Description

자동칠판지우개{Auto blackboard eraser}

본 발명은 칠판지우개 기술분야에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 왕복운동 및 편심회전운동이 가능한 자동칠판지우개에 관한 것이다.

일반적으로 칠판지우개는 칠판에 쓰여진 분필가루 또는 화이트보드에 쓰여진 잉크를 지우는데 사용되는 도구로서, 사용자가 직접 지우개패드를 이용하여 분필가루 또는 잉크를 제거하는 수동식이 많이 이용되고 있다. 그러나, 이러한 수동식은 사용자가 가하는 힘에 따라 칠판이 닦이는 정도가 다른 문제점 및 사용자의 힘이 많이 드는 문제점을 내포하고 있었다.

이에 따라 한국공개특허 특1999-0085167호 등 사용자의 간단한 조작으로 칠판을 닦을 수 있는 다수의 자동칠판지우개가 제안되었다. 이러한 종래의 자동칠판지우개는 칠판과 접촉되는 측면이 개방되고, 칠판에 수직으로 장착되는 케이스와, 상기 케이스의 내부에 회전가능하게 설치되는 지우개패드, 상기 지우개패드를 회전시키는 구동부, 상기 지우개패드를 횡방향으로 이동시키는 이송부로 이루어진다.

그러나, 이러한 종래의 자동칠판지우개는 지우개패드 일부가 칠판면과 접촉하지 않고 들뜨는 경우, 들뜬 부분에 대응하는 칠판면이 제대로 닦이지 않는 문제점, 칠판면 중 제대로 닦지 않은 부분은 차후 얼룩이 생기는 문제점 및 이에 따라 칠판수명이 단축될 수 있는 문제점이 있었다.

또한, 지우개패드가 칠판면을 왕복할 뿐, 병진운동을 수행할 수 없는 구조로 이루어져 실제 사용자가 수동식으로 칠판을 닦는 경우에 비해 분필가루 또는 잉크가 덜 제거되는 문제점 또한 내포하고 있었다.

한국공개특허 특1999-0085167호

본 발명은 상술한 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 하나의 모터로 두개의 지우개패드를 왕복운동 및 편심회전운동 시킴으로써, 제조비용을 절감하면서도 칠판을 보다 효과적으로 닦을 수 있는 자동칠판지우개를 제공하는 데 있다.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 자동칠판지우개는, 칠판의 상부에 형성된 상부 가이드홈 및 상기 칠판의 하부에 형성된 하부 가이드홈을 구비한 몸체부; 상기 상부 가이드홈에 형성된 상부휠부; 상기 상부휠부와 연결되고 상기 칠판과 면접촉하는 제1지우개패드가 구비된 상부지우개부; 상기 칠판의 중앙에 형성된 크랭크부; 상기 크랭크부의 중심과 축이음되어 상기 크랭크부에 동력을 전달하는 모터; 일단이 상기 상부휠부와 연결되고 타단이 상기 크랭크부와 연결된 제1로커; 상기 하부 가이드홈에 형성되고, 상기 크랭크부를 기준으로 상기 상부휠부와 대칭되는 위치에 형성된 하부휠부; 상기 하부휠부와 연결되고 상기 칠판과 면접촉하는 제2지우개패드가 구비된 하부지우개부; 일단이 상기 하부휠부와 연결되고 타단이 상기 크랭크부와 연결된 제2로커;를 포함하여 이루어질 수 있다.

본 발명의 자동칠판지우개에 있어서, 상기 상부휠부는, 상기 상부 가이드홈 내측 하면과 면접촉하고, 중심축이 상기 제1로커와 연결된 제1상부휠; 상기 상부가이드홈 내측 상면 및 상기 제1상부휠과 면접촉하도록 형성된 제2상부휠; 을 포함하여 이루어질 수 있다.

본 발명의 자동칠판지우개에 있어서, 상기 제1상부휠과 상기 제2상부휠의 원주비는 3:1로 이루어짐이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 자동칠판지우개에 있어서, 상기 상부지우개부는, 일단이 상기 제2상부휠과 편심결합되고 타단이 상기 제1지우개패드와 결합된 상부링크를 포함하여 이루어질 수 있다.

본 발명의 자동칠판지우개에 있어서, 상기 몸체부는, 상기 제1상부휠과 상기 제2상부휠 사이에 형성된 상부휠 가이드바를 더 포함하여 이루어질 수 있다.

본 발명의 자동칠판지우개에 있어서, 상기 하부휠부는, 상기 하부 가이드홈 내측 상면과 면접촉하고, 중심축이 상기 제2로커와 연결된 제1하부휠; 상기 하부 가이드홈 내측 하면 및 상기 제1하부휠과 면접촉하도록 형성된 제2하부휠; 을 포함하여 이루어질 수 있다.

본 발명의 자동칠판지우개에 있어서, 상기 제1하부휠과 상기 제2하부휠의 원주비는 3:1인 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 자동칠판지우개에 있어서, 상기 하부지우개부는, 일단이 상기 제2하부휠과 편심결합되고 타단이 상기 제2지우개패드와 결합된 하부링크를 포함하여 이루어질 수 있다.

본 발명의 자동칠판지우개에 있어서, 상기 몸체부는, 상기 제1하부휠과 상기 제2하부휠 사이에 형성된 하부휠 가이드바를 더 포함하여 이루어질 수 있다.

본 발명의 자동칠판지우개에 있어서, 상기 크랭크부는, 크랭크몸체; 상기 크랭크몸체 중앙에 형성되고 상기 모터의 구동축과 축이음된 중심축;을 포함하여 이루어질 수 있다.

본 발명의 자동칠판지우개에 있어서, 상기 크랭크몸체는, 제1크랭크몸체 및 상기 제1크랭크몸체와 이격형성된 제2크랭크몸체를 포함하고, 상기 중심축은, 상기 제1크랭크몸체 중심과 상기 제2크랭크몸체 중심을 연결하는 구조로 이루어질 수 있다.

본 발명의 자동칠판지우개는, 상기 제1크랭크몸체와 상기 제2크랭크몸체 중 어느 하나는 상기 제1로커의 타단과 편심결합되고, 상기 제1크랭크몸체와 상기 제2크랭크몸체 중 다른 하나는 상기 제2로커의 타단과 편심결합되는 구조로 이루어질 수 있다.

상술한 본 발명의 자동칠판지우개에 있어서, 상기 모터는, DC모터로 이루어질 수 있다.

본 발명의 자동칠판지우개에 있어서, 상기 모터의 구동축은 베벨기어를 매개로 상기 크랭크축 중심과 축이음 될 수 있다.

본 발명에 따르면, 하나의 모터를 이용하여 동시에 두 개의 지우개패드를 움직일 수 있는 간단한 구조로 자동칠판지우개를 구현할 수 있는 효과 및 간단한 구조로 구현함에 따른 제조비용 절감효과를 거둘 수 있게 된다.

또한 본 발명에 따르면, 지우개패드의 왕복운동 및 편심회전운동이 동시에 가능하여 종래의 칠판지우개에 비해 보다 깨끗한 칠판닦이 작업이 가능한 효과가 있다.

아울러, 본 발명의 자동칠판지우개는 1자유도로 구동 가능하여, 하나의 모터를 사용함에 따른 전력절감효과도 갖게 된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동칠판지우개 구조를 도시한 정면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 자동칠판지우개를 옆면에서 바라본 측단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 상부휠부 및 상부지우개부의 일 실시예를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 상부휠부의 후면구조 실시예를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 몸체부의 변형 실시예를 도시한 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 지우개패드의 이동궤적을 시뮬레이션 한 결과를 도시한 것이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만 본 명세서에 기재된 내용은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 각 용어의 의미는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 할 것이다. 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동칠판지우개 구조를 도시한 정면도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 자동칠판지우개(10)는, 칠판(B)의 상부에 형성된 상부가이드홈(111)과 칠판(B)의 하부에 형성된 하부가이드홈(131)을 구비한 몸체부(100), 상부가이드홈(111)에 형성된 상부휠부(200), 칠판(B)과 면접촉하는 제1지우개패드(310)를 구비하고, 상부휠부(200)와 연결된 상부지우개부(300), 칠판(B) 중앙에 형성되고 회전가능한 구조로 이루어진 크랭크부(400), 크랭크부(400)의 중심(P)와 축이음되어 크랭크부(400)에 동력을 전달하여 크랭크부(400)를 회전시키는 모터(도면미도시), 상부휠부(200)와 크랭크부(400)를 연결하는 제1로커(500), 하부가이드홈(131)에 형성되되 크랭크부(400)를 기준으로 상부휠부(200)와 대칭되는 위치에 형성된 하부휠부(600), 칠판(B)과 면접촉하는 제2지우개패드(710)를 구비하고, 하부휠부(600)와 연결된 하부지우개부(700) 및 하부휠부(700)와 크랭크부(400)를 연결하는 제2로커(800)를 포함하여 형성될 수 있다.

본 발명이 적용되는 칠판(B)은 분필을 사용하는 형식의 칠판 또는 마커를 사용하는 화이트보드 형태의 칠판일 수 있으나, 본 발명의 적용범위가 이에 한정되는 것은 아니며, 이외에도 필서가 가능한 모든 형태의 칠판에 본 발명의 자동칠판지우개(10)가 적용될 수 있다.

몸체부(100)는 본 발명의 구성요소들을 지지하는 역할을 하며, 보다 구체적으로는 상부휠부(200) 및 하부휠부(600)를 지지하는 역할을 한다. 특히, 몸체부(100)는 상부가이드부(111) 및 하부가이드부(131)를 포함하여 상부휠부(200) 및 하부휠부(600)의 이동경로를 가이드하는 역할도 수행한다. 이러한 본 발명의 몸체부(100)는 도 1에 도시된 바와 같이 분리된 형태, 즉 칠판(B)상부에 형성된 상부몸체(110) 및 칠판(B) 하부에 형성된 하부몸체(130)로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 상부몸체(110) 및 하부몸체(130)가 일체로 형성된 구조로 이루어질 수도 있다.

상부휠부(200)는 제1로커(500)에 의해 크랭크부(400)와 연결되어, 모터의 구동력에 의해 회전하는 크랭크부(400)의 회전력을 전달받아 상부지우개부(300)의 제1지우기패드(310)를 왕복운동 및 편심회전운동 시키는 부분이다. 이러한 본 발명의 상부휠부(200)는 제1상부휠(210) 및 제2상부휠(230)을 포함하여 구성된다. 제1상부휠(210)은 상부가이드홈(111)의 내측 하단과 면접촉하도록 형성되며, 제1상부휠(210)의 중심축에는 제1로커(500)의 일단이 결합된다. 이에 따라 크랭크부(400)가 회전시, 제1상부휠(210)은 제1로커(500)를 매개로 회전력을 전달받아 회전하게 되며, 결과적으로 제1상부휠(210)의 중심축은 상부가이드홈(111)을 따라 직선왕복운동을 하게 된다.

제2상부휠(230)은 제1상부휠(210)의 상측에 형성되며, 상부가이드홈(111)의 내측 상면 및 제1상부휠(210)과 면접촉하도록 형성된다. 이에 따라 제1상부휠(210)이 상부가이드홈(111)을 따라 회전운동 및 직선왕복운동을 하는 경우, 제2상부휠(230)은 제1상부휠(210)로부터 회전력을 전달받게 되며, 결과적으로 제2상부휠(230)도 상부가이드홈(111)을 따라 회전운동 및 직선왕복운동을 하게 된다. 이러한 제1상부휠(210) 및 제2상부휠(230)은 상호간 원활한 힘의 전달을 위해 외주면에 톱니구조 또는 상호 맞물린 나선구조가 형성될 수 있다. 또는 마찰력 증대를 위해 제1상부휠(210) 및 제2상부휠(230)의 외주면에 고무 등의 물질이 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상부지우개부(300)는 상부휠부(200)와 결합되어 연결되어 있으며, 이러한 상부지우개부(300)는 상부링크(330) 및 제1지우개패드(310)로 이루어진다. 구체적으로 상부링크(330)의 일단은 제2상부휠(230)과 연결되되, 제2상부휠(230)의 중심축에서 벗어난 위치에 결합된 편심결합구조로 연결되어 있다. 한편, 제1지우개패드(310)는 상부링크(330)의 타단과 결합되어 있으며, 칠판(B)과 면접촉하게 된다.

이에 따라, 상술한 본 발명의 모터 구동시, 모터의 구동력을 전달받은 크랭크부(400)는 회전하게 되며, 제1상부휠(210)은 제1로커(500)를 매개로 크랭크부(400)로부터 회전력을 전달받아 회전운동 및 직선왕복운동을 하게 된다. 제1상부휠(210)로부터 회전력을 전달받는 제2상부휠(230) 역시 상술한 바와 같이 회전운동 및 직선왕복운동을 하게 되며, 제1지우개패드(310)는 제2상부휠(230)과 편심결합된 상부링크(330)를 매개로 제2상부휠(230)로부터 힘을 전달받아 편심회전운동 및 왕복운동을 수행하게 된다. 이에 따라 제1지우개패드(310)와 면접촉한 칠판(B)은 제1지우개패드(310)의 운동에 의해 닦이게 된다. 즉, 본 발명에 따르면 왕복운동 및 편심회전운동을 동시에 수행하는 제1지우개패드(310)를 이용하여 칠판닦이 작업을 수행할 수 있게 되어, 종래의 칠판지우개에 비해 보다 깨끗한 칠판닦이 작업이 가능한 효과를 거둘 수 있게 된다.

한편, 제1상부휠(210) 대비 제2상부휠(230) 원주비가 클수록 제1지우개패드(310)가 칠판(B)을 닦는 면적은 넓어지지만 움직이는 속도가 그만큼 감소된다. 또한 제1상부휠(210) 대비 제2상부휠(230) 원주비가 작아질수록 제1지우개패드(310)의 편심회전운동 속도는 빨라지나 상부링크(330)를 설치하기 어려워지며, 칠판(B)을 닦는 면적이 감소하여 비효율적이 된다. 따라서, 제1상부휠(210)과 제2상부휠(230)의 원주비는 3:1로 형성됨이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니며, 사용자의 의도에 따라 적절한 설계변경이 가능하다고 할 것이다.

크랭크부(400)는 모터의 구동력을 전달받아 상부휠부(200) 및 하부휠부(700)에 회전력을 전달하는 부분이다. 이러한 크랭크부(400)는 도 2의 설명에서 후술할 바와 같이 크랭크몸체, 크랭크몸체 중앙에 형성되고 모터의 구동축과 축이음된 중심축으로 이루어질 수 있다. 한편, 도 1에는 크랭크몸체의 형상이 사각형의 형태로 도시되어 있으나, 이는 하나의 예시일 뿐이며, 이외에도 원판형, 다각형 등 다양한 형상으로 이루어질 수 있음은 당업자에게 자명하다 할 것이다. 이외에 크랭크부(400)에 대한 자세한 내용은 도 2의 설명에서 후술한다.

하부휠부(600)는 제2로커(800)에 의해 크랭크부(400)와 연결되어, 모터의 구동력에 의해 회전하는 크랭크부(400)의 회전력을 전달받아 하부지우개부(700)의 제2지우개패드(710)를 왕복운동 및 편심회전운동 시키는 부분이다. 이러한 본 발명의 하부휠부(600)는 제1하부휠(610) 및 제2하부휠(630)을 포함하여 구성된다. 제1하부휠(610)은 하부가이드홈(131)의 내측 상단과 면접촉하도록 형성되며, 제1하부휠(610)의 중심축에는 제2로커(800)의 일단이 결합된다. 이에 따라 크랭크부(400)가 회전시, 제1하부휠(610)은 제2로커(800)를 매개로 회전력을 전달받아 회전하게 되며, 결과적으로 제1하부휠(610)의 중심축은 하부가이드홈(131)을 따라 직선왕복운동을 하게 된다.

제2하부휠(630)은 제1하부휠(210)의 하측에 형성되며, 하부가이드홈(131)의 내측 하면 및 제1하부휠(610)과 면접촉하도록 형성된다. 이에 따라 제1하부휠(610)이 하부가이드홈(131)을 따라 회전운동 및 직선왕복운동을 하는 경우, 제2하부휠(630)은 제1하부휠(610)로부터 회전력을 전달받게 되며, 결과적으로 제2하부휠(230)도 하부가이드홈(131)을 따라 회전운동 및 직선왕복운동을 하게 된다. 이외에 제1하부휠(610) 및 제2하부휠(630)에 대한 설명은 상술한 제1상부휠(210) 및 제2상부휠(230)의 경우와 동일한 바, 생략한다.

하부지우개부(700)는 하부휠부(600)와 결합되어 연결되어 있으며, 이러한 하부지우개부(700)는 하부링크(730) 및 제2지우개패드(710)로 이루어진다. 구체적으로 하부링크(730)의 일단은 제2하부휠(630)과 연결되되, 제2하부휠(630)의 중심축에서 벗어난 위치에 결합된 편심결합구조로 연결되어 있다. 한편, 제2지우개패드(710)는 하부링크(730)의 타단과 결합되어 있으며, 칠판(B)과 면접촉하게 된다.

이에 따라, 상술한 본 발명의 모터 구동시, 모터의 구동력을 전달받은 크랭크부(400)는 회전하게 되며, 제1하부휠(610)은 제2로커(800)를 매개로 크랭크부(400)로부터 회전력을 전달받아 회전운동 및 직선왕복운동을 하게 된다. 제1하부휠(610)로부터 회전력을 전달받는 제2하부휠(630) 역시 상술한 바와 같이 회전운동 및 직선왕복운동을 하게 되며, 제2지우개패드(710)는 제2하부휠(630)과 편심결합된 하부링크(730)를 매개로 제2하부휠(630)로부터 힘을 전달받아 편심회전운동 및 왕복운동을 수행하게 된다. 이에 따라 제2지우개패드(710)와 면접촉한 칠판(B)은 제2지우개패드(710)의 운동에 의해 닦이게 된다.

즉, 도 1을 기준으로 본 발명의 종합적인 동작을 요약하자면, 모터의 구동에 따른 크랭크부(400)의 회전시, 제1상부휠(210) 및 제2상부휠(230)은 회전운동과 동시에 좌측에서 우측으로 직선운동을 수행하게 된다. 이에 따라 제1지우개패드(310)는 편심회전운동과 동시에 좌측에서 우측으로 이동하면서 칠판(B)을 닦게 된다. 한편, 제1하부휠(610) 및 제2하부휠(630)은 회전운동과 동시에 우측에서 좌측으로 직선운동을 수행하게 되며, 이에 따라 제2지우개패드(610)는 편심회전운동과 동시에 우측에서 좌측으로 이동하면서 칠판(B)을 닦게 된다. 이러한 본 발명에 따르면, 하나의 모터를 이용하여 동시에 두 개의 지우개패드를 움직일 수 있는 간단한 구조로 자동칠판지우개를 구현할 수 있는 효과 및 간단한 구조로 구현함에 따른 제조비용 절감효과를 거둘 수 있게 된다.

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도 2는 도 1에 도시된 자동칠판지우개를 옆면에서 바라본 측단면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 크랭크부(400)는 도 1의 설명에서 상술한 바와 같이 크랭크몸체(410, 430) 및 크랭크몸체(410, 430) 중앙에 연결되고, 모터의 구동축과 축이음된 중심축(450)을 포함하여 이루어질 수 있다.

특히, 크랭크몸체(410, 430)의 경우, 제1크랭크몸체(410) 및 제1크랭크몸체(410)와 이격 형성된 제2크랭크몸체(430)로 이루어지고, 중심축(450)은 제1크랭크몸체(410)의 중심 및 제2크랭크몸체(430)의 중심을 연결하는 구조로 이루어질 수 있다. 즉, 본 발명의 크랭크부(400)는 H자 형상 구조로 이루어질 수 있으며, 이에 따라 모터의 구동에 의해 크랭크몸체(410, 430)가 회전시, 제1로커(500) 및 제2로커(800)의 충돌을 방지할 수 있다.

한편, 도 2에는 제1로커(500)가 제1크랭크몸체(410)에 연결되고, 제2로커(800)가 제2크랭크몸체(430)에 연결된 구조로 도시되어 있으나, 이는 하나의 예시일 뿐이며, 이외에 제1로커(500)가 제2크랭크몸체(430)에 연결되고 제2로커(800)가 제1크랭크몸체(410)에 연결된 구조로 이루어질 수도 있다.

중심축(450)은 모터와 축이음되어 구동력을 전달받음으로써 크랭크몸체(410, 430)를 회전시키는 역할을 한다. 본 발명의 중심축(450)은 모터의 구동축과 직접 축이음 되는 구조로 이루어질 수도 있으며, 베벨기어를 매개로 모터의 구동축과 축이음되는 구조로 이루어질 수도 있다. 한편, 본 발명에 사용되는 모터는 DC모터임이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

이외의 구성에 대한 설명은 도 1의 설명에서 상술한 바와 동일한 바, 생략한다. 아울러, 본 발명의 상부휠부 및 상부지우개부의 특징은 하부휠부 및 하부지우개부의 특징과 동일한 바, 상부휠부 및 상부지우개부를 중심으로 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 상부휠부 및 상부지우개부의 일 실시예를 도시한 것이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 상부휠부는, 도 1의 설명에서 상술한 바와 같이 제1상부휠(210) 및 제2상부휠(230)을 포함하여 이루어진다. 이때 제1상부휠(210)의 중심(P1)에는 제1로커(500)의 일단이 연결되어 있으며, 제2상부휠(230)의 중심(P2)에서 벗어난 위치에는 상부링크(330)의 일단이 편심결합되어 있다. 한편, 본 실시예에서 상부휠부는 상부링크(330)의 이탈을 방지하는 가이드(320)를 더 포함하여 형성될 수 있다. 이때 가이드(320)는 도 3에 도시된 바와 같이 제1상부휠(210)의 중심(P1) 및 제1로커(500)와 연결된 구조로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

한편, 상부링크(330)는 도 3에 도시된 바와 같이 절곡이 형성된 구조로 이루어짐이 바람직하다. 칠판에 면접촉하도록 형성된 제1지우개패드(310)에 제2상부휠(230)의 회전력 및 직선운동력을 전달하기 위함이다.

또한, 상부링크(330)의 타단에는 제1지우개패드(310)에 삽입되는 두개 이상의 핀(331, 332, 333)이 형성됨으로써, 상부링크(330)가 지1지우개패드(310)와 견고하게 결합되도록 함이 바람직하다.

한편, 본 발명의 하부휠부 및 하부지우개부의 구성 특징은 상술한 상부휠부 및 상부지우개부 구성 특징과 동일한 바, 설명을 생략한다.

도 4는 본 발명에 따른 상부휠부의 후면구조 실시예를 도시한 것이다.

도 4를 참조하면, 상부휠부의 제1상부휠(210) 및 제2상부휠(230)의 후면에는, 제1상부휠(210)의 중심 및 제2상부휠(230)의 중심을 서로 연결하는 휠이탈방지부(220)가 더 구비됨으로써, 제1상부휠(210) 및 제2상부휠(230)이 서로 분리되는 것을 방지할 수 있다. 이때 휠이탈방지부(220)는 제1상부휠(210)과 제2상부휠(230)의 중심에만 연결되어 있으며, 이에 따라 양 상부휠의 회전운동을 방해하지 않는 구조로 이루어짐이 바람직하다.

도 5는 본 발명에 따른 몸체부의 변형 실시예를 도시한 것이다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 변형 실시예에 따른 몸체부는 상부가이드홈(111)에 상부휠 가이드바(113)을 더 구비하여 제1상부휠(210) 및 제2상부휠(230)의 이탈가능성을 더욱 방지할 수 있다. 또한 도면에는 미도시되었으나, 상부가이드홈(111)의 내측 하면 및 내측 상면에 홈을 더 형성하여 제1상부휠(210) 및 제2상부휠(230)이 일부 삽입되도록 함으로써 휠의 이탈가능성을 방지할 수 있도록 설계변경하는 것도 가능하다고 할 것이다.

도 6은 본 발명에 따른 지우개패드의 이동궤적을 시뮬레이션 한 결과를 도시한 것이다. 시뮬레이션시, 칠판의 사이즈는 가로 2400cm, 세로 1200cm로 설정하였다. 또한 제1상부휠 및 제1하부휠의 반경은 150mm, 제2상부휠 및 제2하부휠의 반경은 50mm로 설정하였다. 이외에 상부링크 및 하부링크의 길이는 900mm, 제1지우개패드 및 제2지우개패드의 길이는 470mm, 제1로커 및 제2로커의 길이는 1500mm로 설정하였고, 모터의 회전속도는 360deg/sec로 설정하였다.

도 6의 (b)에 도시된 붉은색 선은 도 6의 (a)에 도시된 세개의 포인트(A, B, C)를 관찰점으로 측정한 결과이다. 도 6의 (b)를 살펴보면, 본 발명의 제1지우개패드 및 제2지우개패드가 칠판의 전 면적을 모두 커버하고 있음을 알 수 있으며, 이에 따르면 본 발명의 자동칠판지우개 사용시 칠판에 닦이지 않는 부분이 전혀 발생하지 않음을 확인할 수 있다.

이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것은 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함 없이 본 발명에 대해 다수의 적절한 변형 및 수정이 가능함을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변형 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

100: 몸체부
110: 상부몸체 111: 상부가이드홈
130: 하부몸체 131: 하부가이드홈
200: 상부휠부
210: 제1상부휠 230: 제2상부휠
300: 상부지우개부
310: 제1지우개패드 330: 상부링크
400: 크랭크부 410: 제1크랭크몸체
430: 제2크랭크몸체 450: 중심축
500: 제1로커 800: 제2로커
600: 하부휠부
610: 제1하부휠 630: 제2하부휠

Claims (14)

1. 칠판의 상부에 형성된 상부 가이드홈 및 상기 칠판의 하부에 형성된 하부 가이드홈을 구비한 몸체부;
   상기 상부 가이드홈에 형성된 상부휠부;
   상기 상부휠부와 연결되고 상기 칠판과 면접촉하는 제1지우개패드가 구비된 상부지우개부;
   상기 칠판의 중앙에 형성된 크랭크부;
   상기 크랭크부의 중심과 축이음되어 상기 크랭크부에 동력을 전달하는 모터;
   일단이 상기 상부휠부와 연결되고 타단이 상기 크랭크부와 연결된 제1로커;
   상기 하부 가이드홈에 형성되고, 상기 크랭크부를 기준으로 상기 상부휠부와 대칭되는 위치에 형성된 하부휠부;
   상기 하부휠부와 연결되고 상기 칠판과 면접촉하는 제2지우개패드가 구비된 하부지우개부;
   일단이 상기 하부휠부와 연결되고 타단이 상기 크랭크부와 연결된 제2로커;
   를 포함하는 자동칠판지우개.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 상부휠부는,
   상기 상부 가이드홈 내측 하면과 면접촉하고, 중심축이 상기 제1로커와 연결된 제1상부휠;
   상기 상부가이드홈 내측 상면 및 상기 제1상부휠과 면접촉하도록 형성된 제2상부휠; 을 포함하는 자동칠판지우개.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 제1상부휠과 상기 제2상부휠의 원주비는 3:1인 것을 특징으로 하는 자동칠판지우개.
   
4. 청구항 2에 있어서,
   상기 상부지우개부는,
   일단이 상기 제2상부휠과 편심결합되고, 타단이 상기 제1지우개패드와 결합된 상부링크를 포함하는 자동칠판지우개.
   
5. 청구항 2에 있어서,
   상기 몸체부는,
   상기 제1상부휠과 상기 제2상부휠 사이에 형성된 상부휠 가이드바를 더 포함하여 구성된 자동칠판지우개.
   
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 하부휠부는,
   상기 하부 가이드홈 내측 상면과 면접촉하고, 중심축이 상기 제2로커와 연결된 제1하부휠;
   상기 하부 가이드홈 내측 하면 및 상기 제1하부휠과 면접촉하도록 형성된 제2하부휠; 을 포함하는 자동칠판지우개.
   
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 제1하부휠과 상기 제2하부휠의 원주비는 3:1인 것을 특징으로 하는 자동칠판지우개.
   
8. 청구항 6에 있어서,
   상기 하부지우개부는,
   일단이 상기 제2하부휠과 편심결합되고, 타단이 상기 제2지우개패드와 결합된 상부링크를 포함하는 자동칠판지우개.
   
9. 청구항 6에 있어서,
   상기 몸체부는,
   상기 제1하부휠과 상기 제2하부휠 사이에 형성된 하부휠 가이드바를 더 포함하여 구성된 자동칠판지우개.
   
10. 청구항 1에 있어서,
    상기 크랭크부는,
    크랭크몸체 및 상기 크랭크몸체 중앙에 형성된 중심축을 포함하여 형성된 자동칠판지우개.
    
11. 청구항 10에 있어서,
    상기 크랭크몸체는,
    제1크랭크몸체 및 상기 제1크랭크몸체와 이격형성된 제2크랭크몸체를 포함하고,
    상기 중심축은,
    일단이 상기 제1크랭크몸체 중심에 연결되고 타단이 상기 제2크랭크몸체 중심에 연결된 구조로 이루어지는 자동칠판지우개.
    
12. 청구항 11에 있어서,
    상기 제1크랭크몸체와 상기 제2크랭크몸체 중 어느 하나는 상기 제1로커의 타단과 편심결합되고,
    상기 제1크랭크몸체와 상기 제2크랭크몸체 중 다른 하나는 상기 제2로커의 타단과 편심결합되는 자동칠판지우개.
    
13. 청구항 1 내지 12 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 모터는,
    DC모터인 것을 특징으로 하는 자동칠판지우개.
    
14. 청구항 13에 있어서,
    상기 모터의 구동축은,
    베벨기어를 매개로 상기 크랭크축 중심과 축이음되는 자동칠판지우개.
    

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