KR101956297B1 - 교육용 전동 지렛대저울 - Google Patents

Abstract

본 발명은 저울의 평형을 자동으로 유지할 수 있도록 한 교육용 전동 지렛대저울에 관한 것으로, 수직으로 형성되는 프레임부; 상기 프레임부의 상부에 형성되어, 상기 프레임부를 중심으로 시소운동하는 막대부; 상기 막대부의 일측에 형성되어, 물건을 적재시키기 위한 적재부; 및 상기 막대부의 다른 일측에 형성되어, 상기 막대부의 평형을 유지시키기 위한 평형유지부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

교육용 전동 지렛대저울{Electric balance for education}

본 발명은 교육용 전동 지렛대저울에 관한 것으로, 특히 저울의 평형을 자동으로 유지할 수 있도록 한 교육용 전동 지렛대저울에 관한 것이다.

저울은 그 종류와 형식이 수없이 많지만 근본적인 원리와 기능으로 분류하면 지렛대를 응용한 저울, 스프링 등의 탄성력을 응용한 저울, 압력식, 부력식, 전기식 저울 등과 같은 특수 저울로 대별할 수 있다. 이와 같은 저울은 현대기술의 가장 기초적인 물리량인 질량과 무게를 측정하는 기본 장비임과 동시에 매우 중요한 장비이다.

그 중에서 지렛대형 저울은 두 물체의 무게를 단순히 비교할 때에는 지렛대형 저울의 양쪽 접시를 중심으로부터 같은 거리에 두고 비교하고자 하는 물체를 각각 올려놓는다. 이때 기울어진 쪽의 물체가 더 무거운 것이다. 또 무게나 질량을 정확히 알기 위해서는 왼쪽 접시에 재고 싶은 물체를 올려 놓고, 오른쪽 접시에 분동을 올려 놓아 수평을 이루게 하면 된다. 분동을 사용하면, 높은 산 위나 달에 가는 등 장소가 바뀌어도 변하지 않는 물체 고유의 양인 질량을 잴 수 있다. 윗접시 저울도 분동을 사용하여 질량을 재는 데 사용한다.

한국등록실용신안 제20-0445550호(2009.08.04 등록)는 지레식 실험 장치에 관하여 기재되어 있다. 개시된 기술에 따르면, 수평을 조절하기 위한 복수의 조절나사가 관통 설치되고, 끼움부가 적어도 한 개 이상 형성되는 받침부와; 상기 끼움부에 선택적으로 착탈 가능하게 고정되는 적어도 하나이상의 지지봉과; 상기 지지봉의 상단부에 고정되며, 제품의 수평상태를 알기 위한 수평기가 구비되고, 그 전면에는 각도를 측정하기 위한 각도의 눈금이 표기되며, 그 내부에 마찰력을 가지는 탄성부재가 개재되어 상기 지지봉이 상기 탄성부재를 관통하여 끼워지는 헤드부와; 상기 헤드부에 수평으로 고정되며, 그 양측으로 복수의 고리가 이동 가능하게 고정되고, 그 표면에는 상기 복수의 고리가 위치되는 위치를 표시하기 위한 눈금이 형성되며, 그 양단에는 끼움부재가 수평으로 이동가능하게 고정되는 제1레버와; 상기 헤드부에 끼움 고정되는 고정돌기가 그 중앙에 베어링이 개재된 상태로 회전가능하게 고정되고, 그 양측으로 복수의 고리가 고정되며, 그 표면에는 상기 복수의 고리가 위치되는 위치를 표시하기 위한 눈금이 형성되는 제2레버와; 상기 끼움부재에 수직으로 이동가능하게 고정되며, 상기 제2레버가 회동되어 정지될 때 상기 제2레버의 양단부가 위치되는 위치를 표기하기 위한 눈금이 표기되어 있는 표시부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

한국등록실용신안 제20-0352691호(2004.05.29 등록)는 시이소오기구를 이용한 저울식으로 복수개의 중량체를 결합하여 무게중심을 찾는 과정에서 수의 사칙 계산이 학습되도록 한 시이소오기구를 이용한 학습교구에 관하여 기재되어 있다. 개시된 기술에 따르면, 지지대와, 상기 지지대의 상부면에 힌지축 결합되어 양측으로 시이소오 운동 가능하며 상측면에 상기 힌지축을 중심으로 서로 동일 간격으로 이격되게 돌출 형성되는 복수개의 끼움돌기를 갖는 시이소오 플레이트와, 상기 시이소오 플레이트의 끼움돌기에 선택적으로 탈착가능하게 끼움 결합되는 적어도 둘이상의 중량체를 구비하여 된 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 종래의 저울은, 일측에 올려지는 물건의 무게에 따라 기울어지는 저울의 평형을 유지하기 위해 다른 일측에 올려지는 물건의 무게를 수동으로 조절하거나, 위치를 수동으로 이동시켜야 하는 불편함이 있었다. 또한, 이러한 저울의 평형을 유지하기 위한 작업을 수동으로 해야 하기 때문에 정확하게 저울의 평형을 유지시키는 데에는 어려움이 있었다.

한국등록실용신안 제20-0445550호 한국등록실용신안 제20-0352691호

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 전술한 바와 같은 불편함을 해결하기 위한 것으로, 자동으로 평형유지부를 좌우방향으로 이동시킴으로써, 막대부의 평형을 유지할 수 있도록 형성한 교육용 전동 지렛대저울을 제공한다.

이러한 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 한 특징에 따르면, 수직으로 형성되는 프레임부; 상기 프레임부의 상부에 형성되어, 상기 프레임부를 중심으로 시소운동하는 막대부; 상기 막대부의 일측에 형성되어, 물건을 적재시키기 위한 적재부; 및 상기 막대부의 다른 일측에 형성되어, 상기 막대부의 평형을 유지시키기 위한 평형유지부를 포함하는 교육용 전동 지렛대저울을 제공한다.

일 실시 예에서, 상기 적재부는, 물건을 적재하기 위한 적재부재; 및 상기 적재부재의 하부에 형성되어, 상기 적재부재를 상기 막대부의 일측에 고정하기 위한 고정부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 평형유지부는, 일정 무게를 가지는 추; 및 상기 추를 좌우방향으로 이동시키기 위한 추 이동부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 추 이동부재는, 상기 추를 고정하기 위한 고정체; 상기 고정체의 양측에 형성되어 회전하는 회전체; 상기 회전체와 연결 형성되어, 상기 회전체를 회전시키기 위한 모터; 및 상기 회전체와 맞물리도록 형성되며, 상기 회전체를 가이드하기 위한 회전체 가이드 레일을 포함하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 모터는, 스테핑 모터인 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 추 이동부재는, 상기 모터를 구동하기 위한 펄스신호를 생성시켜 상기 모터로 전달하는 제어기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 프레임부와 상기 막대부 사이에 형성되어, 상기 막대부와 상기 프레임부 사이의 각도를 확인하기 위한 각도기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 추 이동부재는, 상기 막대부와 상기 프레임부 사이의 각도에 대응하는 펄스값을 미리 설정하여 저장하는 메모리를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 제어기는, 상기 각도기로부터 각도를 전달받아, 상기 메모리로부터 이에 대응하는 펄스값을 판독하며, 판독된 펄스값을 생성시켜 상기 모터로 전달하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 적재부의 하부에 형성되어, 상기 적재부에 적재되는 물건의 무게를 감지하기 위한 무게감지부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 적재부에 올려지는 물건에 따라 평형유지부를 좌우방향으로 이동시킴으로써, 자동으로 막대부의 평형을 유지할 수 있으며, 정확하게 평형을 유지시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 사람은 누구나 꿈을 가져야 하며, 꿈을 가지기 위해서는 삶과 진로를 선택해야 한다는 교육은 학생뿐만 아니라 모든 교육의 기본이다. 이러한 교육을 시각화 하여 설명할 때 추상적이거나 막연한 설명을 하게됨으로써 매우 중요한 교육임에도 불구하고 그저 막연한 개념적 설명에 그치는 경우가 많았다. 이것을 시각적으로 보여줄 수 있는 보다 효과적인 교구가 요구되었는데, 막대부의 일측에 꿈을 의미하는 물건을 올려놓고, 그 꿈이라는 물건의 무게에 의해 기울어지는 막대부의 평형을 유지시키기 위해 방법을 의미하는 평형유지부를 이동시켜 교육 하는 것이다. 즉, 꿈을 가지게 되면 지금의 방법으로는 꿈을 이룰 수 없으며, 꿈을 이루기 위해서는 방법을 바꾸어 선택해야 한다는 중요성을 교육할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 교육용 전동 지렛대저울을 설명하는 도면이다.
도 2는 도 1에 있는 적재부를 설명하는 도면이다.
도 3은 도 1에 있는 평형유지부를 설명하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 교육용 전동 지렛대저울을 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 교육용 전동 지렛대저울을 설명하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 교육용 전동 지렛대저울을 설명하는 단면도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시 예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시 예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시 예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.

한편, 본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.

"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.

이제 본 발명의 실시 예에 따른 교육용 전동 지렛대저울에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 교육용 전동 지렛대저울을 설명하는 도면이다.

도 1을 참조하면, 교육용 전동 지렛대저울(10)는, 프레임부(100), 막대부(200), 적재부(300), 평형유지부(400)를 포함한다.

프레임부(100)는, 평평한 바닥, 책상 등에 수직으로 형성되며, 상부에 막대부(200)를 구비한다.

막대부(200)는, 프레임부(100)의 상부에 형성되며, 일측에 형성된 적재부(300)에 적재되는 물건의 무게에 의해 프레임부(100)를 중심으로 시소 운동한다.

적재부(300)는, 막대부(200)의 일측에 형성되며, 꿈을 의미하는 물건(예를 들어, 구슬 등)을 하나 또는 다수개 적재시킨다.

평형유지부(400)는, 막대부(200)의 다른 일측에 형성되며, 적재부(300)에 적재되는 물건의 무게에 의해 기울어지는 막대부(200)의 평형을 유지시킬 수 있도록 한다.

일 실시 예에서, 평형유지부(400)는, 좌우방향으로 이동하면서 막대부(200)의 평형을 유지시킬 수 있다. 아르키메데스의 지레의 원리에 의하면 받침으로부터 힘점까지의 거리와 힘점을 누르는 힘의 크기의 곱한 값은 받침으로부터 작용점까지의 거리와 작용점이 위로 향하는 힘의 크기를 곱한 값과 동일하다. 즉, 적재부(300)와 프레임부(100) 사이의 거리와 적재부(300)에 적재되는 물건의 무게에 따라 평형유지부(400)의 위치를 좌우방향으로 이동시켜 막대부(200)의 평형을 유지하는 것이다.

상술한 바와 같은 구성을 지닌 교육용 전동 지렛대저울(10)은, 적재부(300)에 올려지는 물건에 따라 평형유지부(400)를 좌우방향으로 이동시킴으로써, 자동으로 막대부(200)의 평형을 유지할 수 있으며, 막대부(200)의 평형을 정확하게 유지시킬 수 있다.

사람은 누구나 꿈을 가져야 하며, 꿈을 가지기 위해서는 삶과 진로를 선택해야 한다는 교육은 학생뿐만 아니라 모든 교육의 기본이다. 이러한 교육을 시각화 하여 설명할 때 추상적이거나 막연한 설명을 하게됨으로써 매우 중요한 교육임에도 불구하고 그저 막연한 개념적 설명에 그치는 경우가 많았다. 이것을 시각적으로 보여줄 수 있는 보다 효과적인 교구가 요구되었는데, 막대부(200)의 일측에 꿈을 의미하는 물건을 올려놓고, 그 꿈이라는 물건의 무게에 의해 기울어지는 막대부(200)의 평형을 유지시키기 위해 방법을 의미하는 평형유지부(400)를 이동시켜 교육 하는 것이다. 즉, 꿈을 가지게 되면 지금의 방법으로는 꿈을 이룰 수 없으며, 꿈을 이루기 위해서는 방법을 바꾸어 선택해야 한다는 중요성을 교육할 수 있다.

도 2는 도 1에 있는 적재부를 설명하는 도면이다.

도 2를 참조하면, 적재부(300)는, 적재부재(310), 고정부재(320)를 포함한다.

적재부재(310)는, 내부에 꿈을 의미하는 물건(예를 들어, 구슬 등)을 적재하기 위한 공간을 구비하며, 내부에 물건을 적재시킨다.

일 실시 예에서, 적재부재(310)는, 홀(311), 연장수단(312)을 포함할 수 있다.

홀(311)은, 적재부재(310)의 가운데 부분에 관통 형성되어, 막대부(200)를 통과할 수 있도록 한다.

일 실시 예에서, 홀(311)은, 표면에 형성되어, 막대부(200)가 기울어짐에 따라 적재부(300)가 미끄러지지 않도록 미끄럼방지부재를 형성할 수 있다. 이때, 미끄럼방지부재는, 고무링, 실리콘패드 등 다양한 수단으로 형성할 수 있다.

연장수단(312)은, 홀(311)의 하부 양측으로 각각 연장 형성되어, 막대부(200)의 크기에 따라 조절할 수 있도록 한다.

고정부재(320)는, 적재부재(310)의 하부에 형성되어, 적재부재(310)를 막대부(200)의 일측에 고정시킨다.

일 실시 예에서, 고정부재(320)는, 볼트로 형성될 수 있으며, 연장수단(312)을 관통하여 반대편에 너트를 삽입하여 고정시킬 수 있다. 막대부(200)의 지름이 작은 경우에는 2개의 연장수단(312)이 가까워지도록 꽉 쪼아줄 수 있으며, 막대부(200)의 지름이 큰 경우에는 연장수단(312)이 벌어질 수 있도록 느슨하게 체결할 수 있다.

도 3은 도 1에 있는 평형유지부를 설명하는 도면이다.

도 3을 참조하면, 평형유지부(400)는, 추(410), 추 이동부재(420)를 포함한다.

추(410)는, 일정 무게(예를 들어, 100g, 200g)를 가지며, 꿈을 이루기 위한 방법을 의미한다.

추 이동부재(420)는, 추(410)를 좌우방향으로 이동시킬 수 있도록 한다.

일 실시 예에서, 추 이동부재(420)는, 고정체(421), 회전체(422), 모터(423), 가이드 레일(424)를 포함할 수 있다.

고정체(421)는, 추(410)를 고정시키도록 하며, 양측에 회전체(422)가 형성된다.

회전체(422)는, 고정체(421)의 양측에 형성되어, 모터(423)에 의해 회전하면서 추(410)가 좌우방향으로 이동할 수 있도록 한다.

모터(423)는, 회전체(422)의 회동축과 기어 뭉치나 벨트로 연결 형성되며, 외부로부터 적정 전원을 공급받아 회전하면서 회전체(422)를 회전시킨다.

일 실시 예에서, 모터(423)는, 스테핑 모터로 형성할 수 있으며, 제어기(430)로부터 펄스신호를 전달받아 구동된다.

가이드 레일(424)는, 회전체(422)와 맞물리도록 막대부(200)에 형성되며, 회전체(422)를 가이드한다.

제어기(430)는, 모터(423)를 구동하기 위한 펄스신호를 생성시켜 모터(423)로 전달한다.

상술한 바와 같은 구성을 지닌 교육용 전동 지렛대저울(10)은, 무선 제어장치부(설명의 편의상 도면에는 도시하지 않음)를 더 포함할 수 있다.

무선 제어장치부는, 모터(423)를 제어하는 유니트와 무선으로 통신하여 모터(423)를 자동으로 제어한다.

일 실시 예에서, 무선 제어장치부는, 리모콘, 제어장치를 포함할 수 있다.

리모콘은, 모터(423)를 제어하기 위한 명령 신호를 생성시켜 모터(423)를 제어하는 유니트로 전달한다.

제어장치는, 모터(423)의 하부 방향에 형성되어 리모콘에서 생성시킨 명령 신호를 수신받아, 그 수신받은 명령 신호에 따라 모터(423)의 동작을 제어한다.

도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 교육용 전동 지렛대저울을 설명하는 도면이다.

도 4를 참조하면, 교육용 전동 지렛대저울(10)은, 프레임부(100), 막대부(200), 적재부(300), 평형유지부(400), 각도기(500)를 포함한다. 여기서, 프레임부(100), 막대부(200), 적재부(300), 평형유지부(400)는 도 1의 구성요소와 유사하므로 그 설명을 생략하고 다른 부분에 대해서만 아래에서 설명한다.

각도기(500)는, 프레임부(100)와 막대부(200) 사이에 형성되며, 프레임부(100)와 막대부(200) 사이의 각도를 측정한다.

일 실시 예에서, 각도기(500)는, 엔코더(encoder) 또는 포텐쇼미터(potentiometer) 등 각도를 측정할 수 있는 센서로 형성할 수도 있다.

상술한 바와 같은 구성을 지닌 교육용 전동 지렛대저울(10)은, 수평지시부를 더 포함할 수 있다.

수평지시부는, 막대부(200)의 중앙 부분에 회전 가능하도록 장착되며, 항상 중력방향을 가리키도록 하여 막대부(200)의 수평 여부 또는 기울어진 각도를 확인할 수 있도록 한다. 예를 들어, 막대부(200)가 수평을 이루면 수평지시부는 0도를 가리킬 것이며, 막대부(200)가 적재부(300)에 올려진 물건의 무게에 따라 기울어지면 그 기울어진 각도를 가리킬 것이다.

상술한 바와 같은 구성을 지닌 추 이동부재(420)는, 메모리(440)를 더 포함한다.

메모리(440)는, 프레임부(100)와 막대부(200) 사이의 각도에 대응하는 펄스값을 미리 설정하여 저장한다.

이때, 제어기(430)는, 각도기(500)로부터 각도를 전달받아, 메모리(440)로부터 이에 대응하는 펄스값을 판독하며, 판독된 펄스값을 생성시켜 모터(423)로 전달할 수 있다.

도 5는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 교육용 전동 지렛대저울을 설명하는 도면이다.

도 5를 참조하면, 교육용 전동 지렛대저울(10)은, 프레임부(100), 막대부(200), 적재부(300), 평형유지부(400), 무게감지부(500)를 포함한다. 여기서, 프레임부(100), 막대부(200), 적재부(300), 평형유지부(400)는 도 1의 구성요소와 유사하므로 그 설명을 생략하고 다른 부분에 대해서만 아래에서 설명한다.

무게감지부(500)는, 적재부(300)의 하부에 형성되며, 적재부(300)에 적재되는 물건의 무게를 감지한다.

이때, 메모리(440)는, 적재부(300)에 적재되는 물건의 무게에 대응하는 펄스값을 미리 설정하여 저장한다.

제어기(430)는, 무게감지부(500)로부터 무게를 전달받아, 메모리(400)로부터 이에 대응하는 펄스값을 판독하며, 판독된 펄스값을 생성시켜 모터(423)로 전달할 수 있다.

도 6은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 교육용 전동 지렛대저울을 설명하는 단면도이다.

도 6을 참조하면, 교육용 전동 지렛대저울(10)은, 프레임부(100), 막대부(200), 적재부(300), 평형유지부(400), 적재부이동부(700)를 포함한다. 여기서, 프레임부(100), 막대부(200), 적재부(300), 평형유지부(400)는 도 1의 구성요소와 유사하므로 그 설명을 생략하고 다른 부분에 대해서만 아래에서 설명한다.

적재부이동부(700)는, 막대부(200)와 적재부(300) 사이에 형성되어, 적재부(300)를 좌우방향으로 이동시킨다.

일 실시 예에서, 적재부이동부(700)는, 적재부레일부재(710), 적재부회전부재(720), 적재부고정부재(730)를 포함할 수 있따.

적재부레일부재(710)는, 막대부(200)의 하부에 길이 방향으로 형성되며, 적재부회전부재(720)를 가이드한다.

일 실시 예에서, 적재부레일부재(710)는, 톱니형태로 형성할 수 있다.

적재부회전부재(720)는, 적재부(300)의 하부에 형성되어, 적재부레일부재(710)와 적재부(300) 사이에서 회전하면서 적재부레일부재(710)를 따라 회전한다.

일 실시 예에서, 적재부회전부재(720)는, 톱니형태로 형성되어, 적재부레일부재(710)와 맞물리면서 회전할 수 있다.

적재부고정부재(730)는, 적재부회전부재(720)의 일측에 형성되어, 적재부회전부재(720)를 고정시킨다.

일 실시 예에서, 적재부고정부재(730)는, 볼트로 형성되며, 적재부회전부재(720)를 관통하여 반대편에 너트를 체결하여 고정시킬 수 있다.

일 실시 예에서, 적재부고정부재(730)는, 다수개의 홈이 형성되며, 이에 대향하는 위치에 해당하는 적재부회전부재(720)에 돌출 형성된 돌기를 삽입하여 고정시킬 수 있다. 반대로 적재부고정부재(730)에 다수개의 돌기가 형성되고, 적재부회전부재(720)에 다수개의 홈이 형성되어 삽입 고정시킬 수도 있다.

상술한 바와 같은 구성을 지닌 교육용 전동 지렛대저울(10)은, 적재부모터부(설명의 편의상 도면에는 도시하지 않음), 적재부 무선 제어장치부(설명의 편의상 도면에는 도시하지 않음)를 더 포함할 수 있다.

적재부모터부는, 적재부회전부재(720)와 연결 형성되며, 외부로부터 적정 전원을 공급받아 회전하면서 적재부회전부재(720)를 회전시킨다.

적재부 무선 제어장치부는, 적재부모터부를 제어하는 유니트와 무선으로 통신하여 적재부모터부를 자동으로 제어한다.

일 실시 예에서, 적재부 무선 제어장치부는, 리모콘, 제어장치를 포함할 수 있다.

리모콘은, 적재부모터부를 제어하기 위한 명령 신호를 생성시켜 적재부모터부를 제어하는 유니트로 전달한다.

일 실시 예에서, 리모콘은, 적재부회전부재(720)의 회전방향에 따라 정방향 회전 버튼과 역방향 회전 버튼을 나누어 형성하여, 정방향 회전 버튼을 누르면 정방향 회전 명령 신호를 생성시켜 유니트로 전달하고, 역방향 회전 버튼을 누르면 역방향 회전 명령 신호를 생성시켜 유니트로 전달할 수 있다.

제어장치는, 리모콘에서 생성시킨 명령 신호를 수신받아, 그 수신받은 명령 신호에 따라 적재부모터부의 동작을 제어한다.

일 실시 예에서, 제어장치는, 리모콘으로부터 정방향 회전 명령 신호를 수신받은 경우에, 유니트가 적재부모터부로 전원을 정방향으로 공급하도록 조작할 수 있다. 리모콘으로부터 역방향 회전 명령을 신호를 수신 받은 경우에는 유니트가 적재부모터부로 전원을 역방향으로 공급하도록 조작할 수 있다.

이상, 본 발명의 실시 예는 상술한 장치 및/또는 운용 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시 예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.

이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

10 : 교육용 전동 지렛대저울
100 : 프레임부
200 : 막대부
300 : 적재부
310 : 적재부재
311 : 홀
312 : 연장수단
400 : 평형유지부
410 : 추
420 : 추 이동부재
421 : 고정체
422 : 회전체
423 : 모터
424 : 가이드 레일
430 : 제어기
440 : 메모리
500 : 각도기
600 : 무게감지부
700 : 적재부이동부
710 : 적재부레일부재
720 : 적재부회전부재
730 : 적재부고정부재

Claims (10)

1. 수직으로 형성되는 프레임부; 상기 프레임부의 상부에 형성되어, 상기 프레임부를 중심으로 시소운동하는 막대부; 상기 막대부의 일측에 형성되어, 물건을 적재시키기 위한 적재부; 및 상기 막대부의 다른 일측에 형성되어, 상기 막대부의 평형을 유지시키기 위한 평형유지부를 포함하되;
   상기 평형유지부는, 일정 무게를 가지는 추; 및 상기 추를 좌우방향으로 이동시키기 위한 추 이동부재를 포함하되,
   상기 추 이동부재는, 상기 추를 고정하기 위한 고정체; 상기 고정체의 양측에 형성되어 회전하는 회전체; 상기 회전체와 연결 형성되어, 상기 회전체를 회전시키기 위한 모터; 및 상기 회전체와 맞물리도록 형성되며, 상기 회전체를 가이드하기 위한 회전체 가이드 레일을 포함하되,
   상기 모터는, 스테핑 모터인 것을 특징으로 하되,
   상기 추 이동부재는, 상기 모터를 구동하기 위한 펄스신호를 생성시켜 상기 모터로 전달하는 제어기를 더 포함하되,
   상기 프레임부와 상기 막대부 사이에 형성되어, 상기 막대부와 상기 프레임부 사이의 각도를 확인하기 위한 각도기를 더 포함하되,
   상기 추 이동부재는, 상기 막대부와 상기 프레임부 사이의 각도에 대응하는 펄스값을 미리 설정하여 저장하는 메모리를 더 포함하되,
   상기 제어기는, 상기 각도기로부터 각도를 전달받아, 상기 메모리로부터 이에 대응하는 펄스값을 판독하며, 판독된 펄스값을 생성시켜 상기 모터로 전달하되,
   상기 적재부의 하부에 형성되어, 상기 적재부에 적재되는 물건의 무게를 감지하기 위한 무게감지부를 더 포함하되,
   상기 메모리는, 상기 적재부에 적재되는 물건의 무게에 대응하는 펄스값을 미리 설정하여 저장하고,
   상기 제어기는, 상기 무게감지부로부터 무게를 전달받아, 상기 메모리로부터 이에 대응하는 펄스값을 판독하며, 판독된 펄스값을 생성시켜 상기 모터로 전달하는 것을 특징으로 하되,
   상기 막대부와 상기 적재부 사이에 형성되어, 상기 적재부를 좌우방향으로 이동시키기 위한 적재부이동부를 더 포함하되,
   상기 적재부이동부는, 상기 막대부의 하부에 길이 방향으로 형성되는 적재부레일부재; 상기 적재부의 하부에 형성되어, 상기 적재부레일부재와 상기 적재부 사이에서 회전하면서 상기 적재부레일부재를 따라 회전하기 위한 적재부회전부재; 및 상기 적재부회전부재의 일측에 형성되어, 상기 적재부회전부재를 고정시키기 위한 적재부고정부재를 포함하되,
   상기 적재부회전부재와 연결 형성되며, 외부로부터 적정 전원을 공급받아 회전하면서 적재부회전부재를 회전시키기 위한 적재부모터부를 더 포함하되,
   상기 적재부모터부를 제어하는 유니트와 무선으로 통신하여 상기 적재부모터부를 자동으로 제어하기 위한 적재부 무선 제어장치부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교육용 전동 지렛대저울.
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