KR101609099B1

KR101609099B1 - 눈금부가 구비된 컴퍼스

Info

Publication number: KR101609099B1
Application number: KR1020150040511A
Authority: KR
Inventors: 이수복
Original assignee: 이수복
Priority date: 2015-03-24
Filing date: 2015-03-24
Publication date: 2016-04-04

Abstract

본 발명은 길이 또는 각도를 측정할 수 있는 눈금부가 구비된 컴퍼스에 관한 것으로, 구체적으로 본 발명은 접철부가 각 프레임에 형성된 로드수용홈과 고정부수용홈에 완접히 삽입되어 휴대 및 보관이 용이하고, 제1로드 및 제2로드에 홈 또는 요철을 형성함으로써 각 프레임을 보다 견고하게 고정할 수 있으며, 로드를 고정하는 힌지를 가이드홈을 따라 이동시킴으로써 각 프레임의 전개 각도를 확장하거나 축소할 수 있는 눈금부가 구비된 컴퍼스에 관한 것이다.

Description

눈금부가 구비된 컴퍼스{Compass with graduation}

컴퍼스는 주로 선을 분할하거나 원을 그리는 등의 도형 작도나 제도에 사용되는 것으로서 두 개의 다리를 서로 벌려 벌어진 각도나 길이를 옮기기 위한 것이다. 이러한 컴퍼스는 두 개의 다리 중 하나는 포인트가 예리한 중심바늘이 장착되고 다른 하나의 다리에는 연필이나 연필심을 장착하여 원을 그리거나 선을 분할하도록 하고 있다.

그런데, 종래의 컴퍼스는 두 다리의 벌어진 각도를 측정하기 위한 수단이 없어 벌어진 컴퍼스의 각도를 알려면 각도기가 반드시 필요다하는 불편이 존재하였다. 또한, 벌어진 두 다리의 끝단 간의 직선거리를 알기 위해서는 직선자를 사용하여 직접 계측해야하는 등 매우 불편하였다.

이러한 문제를 해결하기 위하여 대한민국 등록실용신안 제20-0456684호는 도 5를 참조하면, 일측 단부에 형성되는 힌지점을 기준으로 서로 벌어지거나 좁혀질 수 있도록 구성되는 한 쌍의 제1 및 제2축 다리(110,120); 상기 제1축 다리(110)에 일 측단이 고정되고, 상기 제2축 다리(120)에 고정되는 측정단자(122)와 슬라이딩 접촉하도록 결합하여 상기 제1 및 제2축 다리 간에 벌어진 각도를 측정하기 위한 원호 형상의 엔코더(140); 및 상기 힌지점 위치에 장착되는 것으로서, 상기 제1축 및 제2축 다리의 길이를 측정하는 반지름 측정기(133), 상기 엔코더로부터 입력된 각도 수치를 읽기 위한 엔코더 리더(134), 상기 반지름 측정기와 엔코더 리더의 수치값을 이용하여 각도(θ) 및 분할거리(d)를 산출하기 위한 연산장치(132) 및 산출한 각도(θ) 및 분할거리(d)를 디지털 수치로 표시하기 위한 디스플레이부(131)로 이루어지는 제어장치(130)로 구성되는 것을 특징으로 하는 각도 및 길이 측정이 자유로운 디지털 컴퍼스에 관하여 개시되어 있다.

그러나, 상기 등록실용신안은 컴퍼스와 별개로 측정단자, 엔코더, 반지름 측정기와, 연산장치, 디스플레이부 등을 추가 구성해야하기 때문에 제조단가가 상승하고, 컴퍼스를 접더라도 엔코더가 외측으로 돌출되어 있어 휴대 및 보관이 불편하고 벌어지는 각을 확장하기 어려운 구조라는 문제가 있다.

1. 등록실용신안 제20-0456684호 "각도 및 길이 측정이 자유로운 디지털 컴퍼스"(2011.11.16.) 2. 대한민국 등록실용신안 제20-0450536호 "각도기 결합형 컴퍼스" (2010.10.04.)

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 제1프레임과 제2프레임 사이에 접철부를 설치하여 고정하되, 접철부가 각 프레임에 형성된 로드수용홈과 고정부수용홈에 완접히 삽입되어 휴대 및 보관이 용이한 눈금부가 구비된 컴퍼스를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 제1로드 및 제2로드에 홈 또는 요철을 형성함으로써 각 프레임을 보다 견고하게 고정할 수 있는 눈금부가 구비된 컴퍼스를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 로드를 고정하는 힌지를 가이드홈을 따라 이동시킴으로써 각 프레임의 전개 각도를 확장하거나 축소할 수 있는 눈금부가 구비된 컴퍼스를 제공하는 것이다.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명에 따른 눈금부가 구비된 컴퍼스는 제1프레임과 제2프레임이 힌지결합하는 컴퍼스에 관한 것으로, 상기 제1프레임의 상단부에 고정되는 눈금부와; 상기 제2프레임의 상단부에 고정되어 상기 제2프레임의 회전에 따라 상기 눈금부를 지시하는 눈금지침바늘과; 상기 제1프레임과 제2프레임을 접철 가능하게 연결하는 접첩부;를 포함하며, 상기 접철부는 상기 제1,2프레임에 각각 힌지결합하는 한 쌍의 로드가 고정부에 의해 연결되는 구조로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 눈금부가 구비된 컴퍼스의 고정부는 상기 한 쌍의 로드의 단부에 각각 형성되는 한 쌍의 관통홀과, 상기 한 쌍의 관통홀에 삽입되는 볼트와, 상기 볼트에 체결되어 상기 한 쌍의 로드를 압착하여 고정하는 너트로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 눈금부가 구비된 컴퍼스의 제1,2프레임의 마주보는 면에는 각각 상기 로드가 접힌 경우 이를 수용하는 한 쌍의 로드수용홈이 형성되고, 상기 로드수용홈의 하단부에는 상기 제1,2로드가 접힌 경우, 상기 고정부가 끼워지는 고정부수용홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 눈금부가 구비된 컴퍼스의 고정부는 상기 볼트에 삽입되어 상기 볼트 및 너트를 각각 상기 로드에서 이격시키고 상기 고정부수용홈에 수용되는 부싱부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 눈금부가 구비된 컴퍼스의 한 쌍의 로드가 맞닿는 면의 관통홀 주변에는 미끄럼을 방지하도록 홈 또는 요철이 마련되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 눈금부가 구비된 컴퍼스의 눈금부는 각도를 표시하는 제1눈금과, 길이를 표시하는 제2눈금 중 적어도 하나가 마련되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 눈금부가 구비된 컴퍼스의 제1프레임 또는 제2프레임에는 상기 로드와 힌지결합한 힌지가 상부 또는 하부로 이동할 수 있도록 가이드홈이 형성되어 상기 제1,2프레임이 벌어지는 각을 확장 또는 축소하는 것을 특징으로 한다.

이상과 같은 구성의 본 발명에 따른 눈금부가 구비된 컴퍼스에 의하면, 제1프레임과 제2프레임 사이에 접철부를 설치하여 고정하되, 접철부가 각 프레임에 형성된 로드수용홈과 고정부수용홈에 완접히 삽입되어 휴대 및 보관이 용이하다.

또한, 본 발명에 따른 눈금부가 구비된 컴퍼스에 의하면, 제1로드 및 제2로드에 홈 또는 요철을 형성함으로써 각 프레임을 보다 견고하게 고정할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 눈금부가 구비된 컴퍼스에 의하면, 로드를 고정하는 힌지를 가이드홈을 따라 이동시킴으로써 각 프레임의 전개 각도를 확장하거나 축소할 수 있는 효과가 있다.

도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 눈금부가 구비된 컴퍼스의 제1실시예를 도시하는 도면이다.
도 2a 및 도 2b는 1a 및 도 1b에 대응하는 것으로서 본 발명에 따른 눈금부가 구비된 컴퍼스의 제2실시예를 도시하는 도면이다.
도 3a는 본 발명의 접철부의 구성을 도시하는 단면도이고, 도 3b는 본 발명의 로드에 미끄럼방지용 홈이 형성된 모습을 도시하는 사시도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 프레임에 가이드홈이 형성된 모습을 도시하는 사시도 및 단면도이다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자의 의도 또는 판례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

또한, 본 발명의 설명에서 동일 또는 유사한 구성요소는 동일 또는 유사한 도면번호를 부여하고, 그 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 눈금부가 구비된 컴퍼스의 제1실시예를 도시하는 도면이고, 도 2a 및 도 2b는 1a 및 도 1b에 대응하는 것으로서 본 발명에 따른 눈금부가 구비된 컴퍼스의 제2실시예를 도시하는 도면이다. 그리고 도 3a는 본 발명의 접철부의 구성을 도시하는 단면도이고, 도 3b는 본 발명의 로드에 미끄럼방지용 홈이 형성된 모습을 도시하는 사시도이다.

도 1a 내지 도 3b를 참조하면, 본 발명에 따른 눈금부가 구비된 컴퍼스(100)는 크게 제1프레임(110)과, 제2프레임(120)과, 눈금부(130)와, 눈금지침바늘(135)과, 접철부(150)를 포함한다.

상기 제1프레임(110)의 일단에는 컴퍼스(100)의 회전시 기준점이 되는 송곳(111)이 마련된다.

상기 제1프레임(110)에는 제2프레임(120)이 회전축(101)으로 힌지 결합되어 있다.

상기 제2프레임(120)의 일단부에는 필기구(126)가 고정되는 클립홀더(125)가 설치되어 있다.

본 발명의 컴퍼스(100)에 사용할 수 있는 필기구(126)는 칠판용 분필, 학습용 연필, 볼펜 등은 물론, 공사에 사용되는 합판에 표시하는 펜, 철심 등을 예시할 수 있으나, 특별한 제한은 없다.

상기 눈금부(130)에는 각도를 표시하는 제1눈금(131)과, 길이를 표시하는 제2눈금(132) 중 적어도 하나가 마련되며, 도 1a 내지 도 2b에 도시된 바와 같이 상기 제2프레임(120)의 상단부에 고정된다.

상기 제1눈금(131) 및 제2눈금(132)은 도 1a에 도시된 바와 같이 하나의 눈금부(130)에 같이 표시되는 것을 예시할 수 있다.

상기 눈금지침바늘(135)은 상기 눈금부(130)를 지시하는 역할을 하는 것으로서, 도 1a, 도 1b에 도시된 바와 같이 상기 제1프레임(120)의 상단부 및 회전축(101)에 고정될 수도 있고, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이 회전축(101)에 고정될 수 있다. 사용자는 상기 눈금지침바늘(135)이 지시하는 제1눈금(131) 또는 제2눈금(132)을 통해 각도 또는 길이를 알 수 있다.

상기 접철부(150)는 상기 제1프레임(110)과 제2프레임(120)을 접철 가능하게 연결하는 것으로서, 제1로드(151), 제2로드(151a) 및 고정부(155)로 이루어질 수 있다.

상기 제1로드(151)의 일단은 상기 제1프레임(110)의 일측에 의해 힌지 결합되고, 제2로드(151a)는 상기 제2프레임(120)의 일측에 힌지 결합되며, 상기 제1,2로드(151,151a)의 타단에는 각각 관통홀(153)이 형성된다.

상기 고정부(155)는 상기 제1,2로드(151,151a)의 관통홀(153)과, 상기 한 쌍의 관통홀(153)이 겹쳐진 상태에서 삽입되는 볼트(156)와, 상기 볼트(156)에 체결되어 상기 한 쌍의 로드(151,151a)를 압착하여 고정하는 너트(157)로 이루어질 수 있다.

상기 볼트(156)는 사용자가 조이고 푸는 것이 용이하도록 나비볼트인 것이 바람직하다.

상기 제1프레임(110)과 제2프레임(120)의 마주보는 면에는 각각 상기 로드가 완전히 접힌 경우 이를 수용하는 한 쌍의 로드수용홈(110a,120a)이 형성된다.

상기 로드수용홈(110a,120a)은 상기 로드(151,151a)를 수용할 수 있도록 길이방향으로 긴 장방형의 홈 형상으로 이루어진다.

그리고 상기 로드수용홈(110a,120a)의 하단부에는 상기 로드(151,151a)가 하방으로 접혔을 때 상기 고정부(155)에 대응하는 위치에 반원 형상의 고정부수용홈(112,122)이 형성된다.

상기 로드수용홈(110a,120a)과 고정부수용홈(112,122)을 형성함으로써, 컴퍼스의 사용을 완료한 경우 제1프레임(110)과 제2프레임(120)를 완전히 접어 크기를 줄일 수 있어 휴대 및 보관을 간편하게 할 수 있다.

다만, 상기 고정부(155)의 볼트 머리(156b) 및 너트(157)는 볼트 봉(156a)에 비해 면적이 크기 때문에 상기 고정부수용홈(112,122)을 상기 볼트 머리(156b) 및 너트(157) 크기에 맞추면 제,2프레임(110,120)에서 고정부수용홈(112,122)이 차지하는 비율이 너무 커져 상기 제1프레임(110) 및 제2프레임(120)이 구조적으로 약해질 수 있다.

이를 방지하기 위해, 상기 고정부(155)는 상기 볼트 봉(156a)에 삽입되어 볼트 머리(156b) 및 너트(157)를 상기 제1로드(151) 및 제2로드(151a)에서 이격시키고 상기 고정부수용홈(112,122)에 수용되는 부싱부재(159)를 더 포함할 수 있다.

상기 부싱부재(159)는 원통 형상으로 이루어지며 상기 볼트 머리(156b) 및 너트(157)보다 작은 직경을 가진다. 상기 부싱부재(159)에 의해 상기 볼트 머리(156b) 및 너트(157)는 서로 완전히 체결되더라도 상기 고정부수용홈(112,122)에 걸리지 않게 된다.

그리고 도 3b를 참조하면, 상기 제1로드(151) 및 제2로드(151a)가 맞닿는 면에는 홈(154) 또는 요철을 형성하는 것이 바람직하다.

구체적으로, 제1로드(151) 및 제2로드(151a)가 상기 볼트(156)와 너트(157)에 의해 압착하여 고정된 경우라도 충격이 가해지면, 상기 볼트(156)와 너트(157)가 조금씩 풀리면서 회전하게 되는데, 이 경우 상기 제1로드(151) 및 제2로드(151a)가 맞닿는 면에 홈(154) 또는 요철을 형성함으로써 마찰력에 의해 회전하는 것을 방지할 수 있게 된다. 따라서 상기 홈(154)의 경우 상기 제1로드(151) 및 제2로드(151a)에 대해 회전축이 되는 상기 관통홀(153)을 중심으로 방사형으로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 홈(154) 또는 요철은 상기 제1로드(151) 및 제2로드(151a) 중 적어도 어느 하나에 형성될 수 있으나, 양쪽에 형성되어 마찰력을 증대시키는 것이 바람직하다.

도 4a 및 도 4b는 본 발명의 프레임에 가이드홈이 형성된 모습을 도시하는 사시도 및 단면도이다.

도 4a 및 도 4b를 참조하면, 상기 제1프레임(110) 또는 제2프레임(120)에는 상기 제1로드(151) 또는 제2로드(151a)와 힌지결합한 힌지(115,127) 중 적어도 어느 하나가 상부 또는 하부로 이동할 수 있도록 가이드홈(119)이 형성되어 상기 제1,2프레임이 벌어지는 각을 확장 또는 축소하도록 구성할 수 있다.

앞서 설명한 도 1a에서는 상기 제1프레임(110)과 제2프레임(120)이 제1로드(151) 및 제2로드(151a)에 의해 벌어지는 각이 90도로 제한되어 있기 때문에 이를 확장해야 할 필요가 있는 경우, 상기 힌지(115)를 가이드홈(119)을 따라 이동시킴으로써 상기 제1프레임(110)과 제2프레임(120)의 벌어지는 각을 조절할 수 있게 된다.

상기 가이드홈(119)은 상기 제1프레임(110) 또는 제2프레임(120)에 길이방향으로 형성된다.

상기 힌지(115)는 상기 가이드홈(119)에 삽입되는 볼트부(116)와, 상기 볼트부(116)에 체결되는 너트부(117)로 이루어진다.

사용자는 예를 들어, 상기 제1프레임(110)과 제2프레임(120)이 벌어지는 각을 확장하기 위해서는 체결된 상기 볼트부(116)와 너트부(117)를 살짝 풀어 상기 가이드홈(119)을 따라 상측으로 이동시킨 다음, 고정하면 된다.

상기 가이드홈(119)의 주변에는 상기 제1로드(151) 및 제2로드(151a)와 마찬가지로 홈 또는 요철이 형성될 수 있다.

도 1a 내지 도 3b을 다시 참조하여 본 발명의 컴퍼스로 각도 및 길이를 측정하는 과정을 설명한다.

각을 측정하는 경우, 사용자는 고정부(155)의 볼트(156)와 너트(157)를 약간 푼 다음, 상기 제1프레임(110) 및 제2프레임(120)을 회전시켜 상부에 마련된 한 쌍의 각도측정면(113,123)이 이루는 각이 측정대상각도에 일치시킨 다음, 눈금지침바늘(135)이 지시하는 제1눈금(131)을 확인하면 된다. 그리고 소정 각도를 그리는 경우에는 제1프레임(110) 및 제2프레임(120)을 회전시켜 눈금지침바늘(135)이 소정 각도를 지시하도록 하고, 연필 등으로 한 쌍의 각도측정면(113,123)을 따라 그리면 된다.

반지름이 30cm인 원을 그리는 경우, 사용자는 고정부(155)의 볼트(156)와 너트(157)를 약간 푼 다음, 눈금지침바늘(135)이 제2눈금(132) 상의 30cm를 표시할 때까지 제1프레임(110)과 제2프레임(120)을 회전시켜 벌린 후 볼트(156)와 너트(157)를 고정하고 원을 그리면 된다.

여기서, 제2눈금(132)에는 제1프레임(110)과 제2프레임(120)이 벌어지는 각에 대응하는 길이가 표시되어 있다.

본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

100 : 컴퍼스 101 : 회전축
110 : 제1프레임 110a : 로드수용홈
111 : 송곳 112 : 고정부수용홈
113 : 각도측정면 115 : 힌지
116 : 볼트부 117 : 너트부
119 : 가이드홈 120 : 제2프레임
122 : 고정부수용홈 123 : 각도측정면
125 : 클립홀더 126 : 필기구
127 : 힌지 130 : 눈금부
131 : 제1눈금 132 : 제2눈금
135 : 눈금지침바늘 150 : 접철부
151 : 로드 153 : 관통홀
154 : 홈 155 : 고정부
156 : 볼트 156a : 볼트 봉
156b : 볼트 머리 157 : 너트
159 : 부싱부

Claims

제1프레임과 제2프레임이 힌지결합하는 컴퍼스에 있어서,
상기 제1프레임의 상단부에 고정되는 눈금부와;
상기 제2프레임의 상단부에 고정되어 상기 제2프레임의 회전에 따라 상기 눈금부를 지시하는 눈금지침바늘과;
상기 제1프레임과 제2프레임을 접철 가능하게 연결하는 접첩부;를 포함하며,
상기 접철부는,
상기 제1,2프레임에 각각 힌지결합하는 한 쌍의 로드가 고정부에 의해 연결되는 구조로 이루어지되,
상기 눈금부는 각도를 표시하는 제1눈금과, 길이를 표시하는 제2눈금 중 적어도 하나가 마련되는 것을 특징으로 하는 눈금부가 구비된 컴퍼스.
제1항에 있어서,
상기 고정부는,
상기 한 쌍의 로드의 단부에 각각 형성되는 한 쌍의 관통홀과, 상기 한 쌍의 관통홀에 삽입되는 볼트와, 상기 볼트에 체결되어 상기 한 쌍의 로드를 압착하여 고정하는 너트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 눈금부가 구비된 컴퍼스.
제2항에 있어서,
상기 제1,2프레임의 마주보는 면에는 각각 상기 로드가 접힌 경우 이를 수용하는 한 쌍의 로드수용홈이 형성되고,
상기 로드수용홈의 하단부에는 상기 제1,2로드가 접힌 경우, 상기 고정부가 끼워지는 고정부수용홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 눈금부가 구비된 컴퍼스.
제3항에 있어서,
상기 고정부는 상기 볼트에 삽입되어 상기 볼트 및 너트를 각각 상기 로드에서 이격시키고 상기 고정부수용홈에 수용되는 부싱부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 눈금부가 구비된 컴퍼스.
제1항에 있어서,
상기 한 쌍의 로드가 맞닿는 면의 관통홀 주변에는 미끄럼을 방지하도록 홈 또는 요철이 마련되는 것을 특징으로 하는 눈금부가 구비된 컴퍼스.
삭제
제1항에 있어서,
상기 제1프레임 또는 제2프레임에는 상기 로드와 힌지결합한 힌지가 상부 또는 하부로 이동할 수 있도록 가이드홈이 형성되어 상기 제1,2프레임이 벌어지는 각을 확장 또는 축소하는 것을 특징으로 하는 눈금부가 구비된 컴퍼스.