KR102228657B1 - 영유아의 창의력 및 인지능력을 향상시키기 위한 큐브형 퍼즐교구 - Google Patents

영유아의 창의력 및 인지능력을 향상시키기 위한 큐브형 퍼즐교구 Download PDF

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Abstract

시각적/청각적 효과를 통해 호기심을 배가시키고 놀이에 집중력을 향상시킬 수 있는 영유아의 창의력 및 인지능력을 향상시키기 위한 큐브형 퍼즐교구가 개시된다.

Description

영유아의 창의력 및 인지능력을 향상시키기 위한 큐브형 퍼즐교구{CUBE TYPE PUZZLE IN TEACHING TOOLS FOR INFANTS}
본 발명은 영유아의 창의력 및 인지능력을 향상시키기 위한 큐브형 퍼즐교구에 관한 것으로, 시각적/청각적 효과를 통해 호기심을 배가시키고 놀이에 집중력을 향상시킬 수 있는 영유아의 창의력 및 인지능력을 향상시키기 위한 큐브형 퍼즐교구에 관한 것이다.
영유아를 위한 다양한 큐브형 퍼즐교구가 소개되어 있다.
도1은 다수의 큐브가 고정축에 회전가능하게 설치되어 있는 영유아용 큐브형 퍼즐교구가 도시되어 있는 데, 큐브면에는 서로 인접한 큐브와 연관성이 있는 그림이 인쇄되어 있다.
일례로 각각의 큐브 제1면에는 봄에 연관된 그림, 각각의 큐브 제2면에는 여름에 연관된 그림, 각각의 큐브 제3면에는 가을과 연관된 그림, 각각의 큐브 제1면에는 겨울에 연관된 그림이 인쇄되어 있다.
따라서, 영유아와 같은 사용자는 연관된 그림이 서로 일치되게 각각의 큐브를 회전시키면서 연관된 그림이 일렬로 일치되게 조작함으로써 계절특성을 이해할 수 있게 된다.
하지만, 상기와 같은 단순한 큐브 장난감은 시각적 청각적 효과가 없기 때문에 영유아가 쉽게 지루해 집중력과 호기심을 배가시킬 수 없다는 문제점이 있다.
본 발명은 시각적/청각적 효과를 통해 호기심을 배가시키고 놀이에 집중력을 향상시킬 수 있는 영유아의 창의력 및 인지능력을 향상시키기 위한 큐브형 퍼즐교구를 제공하는 것이다.
상기 본 발명의 목적은 상면에는 포토센서와 상기 포토센서에 전원을 공급하는 제1건전지가 설치되는 베이스판과; 내부에 상기 포토센서와 제1건전지를 수용하도록 상기 베이스판 상측에 설치되는 마운트와; 상기 마운트의 상측에 직설되는 중공의 고정축과; 상기 고정축에 순차적으로 삽입된 후 상기 고정축을 중심으로 회전되게 적층되며 내부에는 제1LED 램프가 설치되는 다수의 큐브와; 상기 고정축의 상측을 마감하는 마감캡과; 상기 마감캡의 내부에 설치되어 상기 포토센서의 신호를 받아 발광하는 제2LED 램프와; 상기 제2LED 램프의 상측에 설치되어 상기 포토센서의 신호를 받아 소리로 음향을 발산하는 스피커를 포함하되, 상기 다수의 큐브의 각 면에는 인접하는 큐브의 각 면과 연관되는 그림이 인쇄되어 있고, 각각의 큐브가 연관되는 그림으로 일치되게 일렬로 배치되면 전기적으로 통전되어 각각의 큐브 내부에 설치된 제1LED 램프가 발광하고, 이 발광된 빛을 포토센서를 감지하여 제2LED 램프와 스피커에 신호를 주어 제2LED 램프가 발광되고 스피커가 음향을 발산하도록 구성된 것을 특징으로 하는 영유아의 창의력 및 인지능력을 향상시키기 위한 큐브형 퍼즐교구를 제공함으로써 달성될 수 있다.
본 발명에 따른 영유아의 창의력 및 인지능력을 향상시키기 위한 큐브형 퍼즐교구는 영유아에게 각각의 큐브의 연관된 그림을 서로 맞추도록 함으로써 창의력과 인지능력을 향상시키고, 이를 실현하면 제1LED램프와 제2LED램프 그리고 스피커를 통해 시각 및 청각적 효과를 제공하여 호기심을 배가시키고 성취감을 달성하게 하는 교육적 인지 효과가 있다.
도1은 종래의 영유아용 큐브형 퍼즐교구의 일례를 도시한 도면이며,
도2는 본 발명에 따른 영유아의 창의력 및 인지능력을 향상시키기 위한 큐브형 퍼즐교구의 사시도이며,
도3은 도2의 분리사시도이며,
도4는 도3의 결합사시도이며,
도5는 본 발명에 따른 영유아의 창의력 및 인지능력을 향상시키기 위한 큐브형 퍼즐교구의 부분 분리사시도이며,
도6은 본 발명에 따른 큐브형 퍼즐교구의 바람직한 다른 일례를 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 영유아의 창의력 및 인지능력을 향상시키기 위한 큐브형 퍼즐교구를 상세하게 설명한다.
도2는 본 발명에 따른 영유아의 창의력 및 인지능력을 향상시키기 위한 큐브형 퍼즐교구의 사시도이며, 도3은 도2의 분리사시도이며, 도4는 도3의 결합사시도이다.
상기 도면을 참고하면, 본 발명에 따른 큐브형 퍼즐교구는 베이스판(110), 마운트(120), 고정축(130), 큐브(140), 마감캡(150), 제2LED 램프(160) 및 스피커(170)를 포함한다.
상기 베이스판(110)은 본 발명에 따른 큐브형 퍼즐교구를 방바닥이나 책상에 직설시키기 위한 것으로, 상면에는 포토센서(111)와 상기 포토센서에 전원을 공급하는 제1건전지(112)가 설치된다.
상기 마운트(120)는 베이스판(110) 상측에 설치되며, 내부에 포토센서(111)와 제1건전지(112)를 수용한다. 상기 마운트(120)는 다양한 형성으로 형성될 수 있으며, 바람직하게는 돔형상으로 형성된다. 또한, 상기 마운트 상부에는 후술할 고정축(130)이 결합 고정되도록 결합공(121)이 형성된다.
상기 고정축(130)은 상기 마운트(120)의 상측에 직설되며, 중공으로 형성된다. 상기 고정축 내부로는 상기 제1건전기(112)에서 공급하는 전기가 후술할 제2LED 램프(160) 및 스피커(170)로 인가되게 하는 전선이 설치된다.
또한, 상기 고정축(130)은 투명한 소재로 형성되어서, 후술할 제1LED 램프에 발산되는 빛이 상기 고정축의 벽내부를 경유한 후 포토센서(111)를 반응하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 큐브(140)는 전술한 고정축(130)에 순차적으로 삽입된 후 상기 고정축(130)을 중심으로 회전되게 적층되며 내부에는 제1LED 램프(141)가 설치되는 데, 상세한 설명은 후술한다.
상기 마감캡(150)은 상기 고정축(130)의 상측을 마감하는 부재이다.
상기 제2LED 램프(160)는 상기 마감캡(150)의 내부에 설치되어 상기 포토센서(111)의 신호를 받아 발광하게 되며, 상기 스피커(170) 역시 제2LED 램프의 상측에 설치되어 상기 포토센서의 신호를 받아 소리를 음향을 발산하게 된다.
다시, 상기 큐브(140)에 대해 상세하게 설명한다.
상기 큐브(140)는 고정축(130)에 순차적으로 삽입된 후 상기 고정축(130)을 중심으로 회전되는 부재로서, 큐브의 각 면에는 인접하는 큐브의 각 면과 연관되는 그림이 인쇄되어 있다.
일례로, 각각의 큐브 제1면에는 봄에 연관된 그림, 각각의 큐브 제2면에는 여름에 연관된 그림, 각각의 큐브 제3면에는 가을과 연관된 그림, 각각의 큐브 제1면에는 겨울에 연관된 그림이 인쇄되어 있다.
그리고, 각각의 큐브가 연관되는 그림으로 일치되게 일렬로 배치되면 전기적으로 통전되어 각각의 큐브 내부에 설치된 제1LED 램프(141)가 발광하게 된다.
한편, 상기 큐브의 상면에는 제1통전판(142)이 설치되고, 상기 제1통전판에는 큐브의 각면에 대응되는 부분에 통전홈(143)을 형성된다.
여기서, 상기 통전홈(143) 중 어느 하나의 통전홈은 통전을 위한 진통전홈(143-1)이며 나머지 통전홈은 통전되지 않은 비통전홈(143-2)으로 형성된다. 즉, 통전홈(143)은 큐브 면에 대응되게 4개가 형성되는 데, 이 중 하나의 통전홈은 접점을 통해 전기가 흐를 수 있는 진통전홈(143-1)이며, 나머지 3개의 통전홈은 접점되더라도 전기가 흐르지 않는 비통전홈(143-2)이다.
또한, 상기 큐브의 저면에는 제2통전판(144)이 설치되고, 상기 제2통전판에는 큐브의 각면에 대응되는 부분에 통전 스프링돌기(145)가 구비된다.
여기서, 상기 통전 스프링돌기(145) 중 어느 하나의 통전 스프링돌기는 통전을 위한 진통전 스프링돌기(145-1)이며, 나머지 통전 스프링돌기는 통전되지 않는 비통전 스프링돌기(145-2)로 형성된다. 즉, 통전 스프링돌기(145)는 통전홈에 대응되게 4개가 형성되는 데, 이 중 하나의 통전 스프링돌기는 접점을 통해 전기가 흐를 수 있는 진통전 스프링돌기(145-1)이며, 나머지 통전 스프링돌기는 접점되더라도 전기가 흐르지 않는 비통전 스프링돌기(145-2)이다.
이 때, 진통전홈(143-1)과 진통전 스프링돌기(145-1)는 큐브의 어느 하나의 연관된 그림과 대응되는 위치에 형성된다. 즉, 진통전홈(143-1)의 위치가 큐브의 여름과 연관된 그림면에 있는 경우 진통전 스프링돌기(145-1)의 위치 역시 큐브의 여름과 연관된 그림면에 있게 된다.
그리고, 각각의 큐브 내부의 진통전홈(143-1)과 진통전 스프링돌기(145-1)는 전선(146)을 통해 전기적으로 연결됨으로써 진통전홈(143-1)과 진통전 스프링돌기(145-1)가 접점될 때 전기가 흐르게 된다. 즉, 각각의 큐브 내부의 진통전홈(143-1)과 진통전 스프링돌기(145-1)는 서로 직접적으로 접촉하면 진통전홈과 진통전 스프링돌기가 전기적으로 연결되도록 전선으로 연결된다.
또한, 고정봉의 최하단에 위치하는 큐브 내부에는 상기 전선(146)에 전기를 공급하는 제2건전지(147)가 설치된다.
나아가, 상기 각각의 큐브 저면에는 하측에 배열된 큐브의 상면을 지지하는 지지돌기(148)가 형성되어, 통전 스프링돌기(145)가 통전홈(143)에 치합되지 않는 경우에는 통전 스프링돌기(145)가 압축된 상태로 제1통전판(142)을 가압하고, 통전 스프링돌기(145)가 통전홈(143)에 치합된 경우에는 통전 스프링돌기(145)가 인장된 상태로 통전홈(143)에 인입될 수 있도록 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 영유아의 창의력 및 인지능력을 향상시키기 위한 큐브형 퍼즐교구의 작용을 설명한다.
먼저, 본 발명에 따른 큐브형 퍼즐교구는 고정봉(130)에 다수의 큐브(140)를 순차적으로 삽입시킨 다음 고정봉(130)의 상단을 제2LED 램프(160)와 스피커(170)가 내장된 마감캡(150)으로 고정한다.
여기서, 각각의 큐브면에는 서로 인접한 큐브와 연관성이 있는 그림이 인쇄되어 있는 데, 상하방향으로 서로 연관된 그림이 일치되지 않는 상태에서 본 발명에 따른 큐브가 영유아에게 제공된다.
그러면, 영유아는 상하방향으로 서로 연관된 그림이 일치되도록 각각의 큐브를 회전시키게 된다.
이 때, 큐브(140)는 지지돌기(148)에 의해 큐브와 큐브 사이의 간격이 유지된 상태에서 회전하게 된다.
여기서, 큐브면과 큐브면이 일치되지 않은 상태에서는 제2통전판(144)에 설치된 통전 스프링돌기(145)는 압축된 상태에서 제1통전판(142)을 가압하게 되고, 큐브면과 큐브면이 일치하면 통전 스프링 돌기(145)는 제1통전판의 통전홈(143)에 치합되게 된다.
이 때, 큐브면과 큐브면의 그림이 서로 연관되게 상하정렬되지 않는 경우에는 진통전 스프링돌기(145-1)가 진통전홈(143-1)에 치합되지 않는 경우이므로 본 발명의 따른 큐부도구는 반응이 없게 되고, 큐브면과 큐브면의 그림이 서로 연관되게 상하정렬된 경우에는 진통전 스프링돌기(145-1)가 진통전홈(143-1)에 치합된 경우이므로 진통전 스프링돌기와 진통전홈이 접점되어 제2건전지(147)에서 공급된 전기가 흐르게 된다.
이와 같이 전기가 흐르게 되면, 각각의 큐브내에 설치된 제1LED 램프(147)가 발광하게 되고, 발광된 빛은 투명한 고정봉의 벽내부를 따라 마운트(120) 내부에 설치된 포토센서(111)를 반응시킨다.
그러면, 포토센서(111)는 고정봉 내부 중공을 통해 마감캡에 내장된 제2LED 램프와 스피커에 신호를 전달하게 되고, 이 신호에 따라 제2LED 램프는 깜빡깜빡 발광하고 스피커는 "참 잘했어요"와 같은 소리를 내게 된다.
이와 같이 본 발명은 영유아에게 각각의 큐브의 연관된 그림을 서로 맞추도록 함으로써 창의력과 인지능력을 향상시키고, 이를 실현하면 제1LED램프와 제2LED램프 그리고 스피커를 통해 시각 및 청각적 효과를 제공하여 호기심을 배가시키고 성취감을 달성하도록 하게 한 것이다.
여기서, 미설면된 부호 149는 포토센서 ON/OFF 버튼이다.
한편, 도6에 도시된 바와 같이, 상기 각각의 큐브(140)의 일면에는 개폐공(140-1)이 상하방향으로 형성되고, 상기 개폐공으로는 그림이 인쇄된 셀로판지(180)가 착탈가능하게 삽입되게 구성될 수 있다. 상기 셀로판지를 미닫이 방식으로 개폐함으로써 내부의 구조를 영유아가 볼 수 있게 하여 본 발명에 따른 원리를 이해할 수 있으며, 셀로판지 외부로 제1LED 램프에서 발광된 빛이 외부로 확산되게 함으로써 시각적 효과를 향상시킬 수 있게 된다.
110: 베이스판 111: 포토센서
112: 제1건전지 120: 마운트
130: 고정축 140: 큐브
141: 제1LED 램프 142: 제1통전판
143: 통전홈 143-1: 진통전홈
143-2: 비통전홈 144: 제2통전판
145: 통전 스프링돌기 145-1: 진통전 스프링돌기
145-2: 비통전 스프링돌기 146: 전선
150: 마감캡 160: 제2LED 램프
170: 스피커

Claims (4)

  1. 상면에는 포토센서와 상기 포토센서에 전원을 공급하는 제1건전지가 설치되는 베이스판과;
    내부에 상기 포토센서와 제1건전지를 수용하도록 상기 베이스판 상측에 설치되는 마운트와;
    상기 마운트의 상측에 직설되는 중공의 고정축과;
    상기 고정축에 순차적으로 삽입된 후 상기 고정축을 중심으로 회전되게 적층되며 내부에는 제1LED 램프가 설치되는 다수의 큐브와;
    상기 고정축의 상측을 마감하는 마감캡과;
    상기 마감캡의 내부에 설치되어 상기 포토센서의 신호를 받아 발광하는 제2LED 램프와,
    상기 제2LED 램프의 상측에 설치되어 상기 포토센서의 신호를 받아 소리를 음향을 발산하는 스피커를 포함하되,
    상기 다수의 큐브의 각 면에는 인접하는 큐브의 각 면과 연관되는 그림이 인쇄되어 있고, 각각의 큐브가 연관되는 그림으로 일치되게 일렬로 배치되면 전기적으로 통전되어 각각의 큐브 내부에 설치된 제1LED 램프가 발광하고, 이 발광된 빛을 포토센서를 감지하여 제2LED 램프와 스피커에 신호를 주어 제2LED 램프가 발광되고 스피커가 음향을 발산하도록 구성된 것을 특징으로 하는 영유아의 창의력 및 인지능력을 향상시키기 위한 큐브형 퍼즐교구.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 큐브의 상면에는 제1통전판이 설치되고, 상기 제1통전판에는 큐브의 각면에 대응되는 부분에 통전홈을 형성되되, 상기 통전홈 중 어느 하나의 통전홈은 통전을 위한 진통전홈이며 나머지 통전홈은 통전되지 않은 비통전홈으로 형성되며,
    상기 큐브의 저면에는 제2통전판이 설치되고, 상기 제2통전판에는 큐브의 각면에 대응되는 부분에 통전 스프링돌기가 구비되되, 상기 통전 스프링돌기 중 어느 하나의 통전 스프링돌기는 통전을 위한 진통전 스프링돌기이며, 나머지 통전홈은 통전되지 않는 비통전 스프링돌기로 형성되며,
    상기 진통전홈에 대응되는 큐브면과 진통전 스프링돌기에 대응되는 큐브면은 서로 연관된 그림을 갖는 면이며,
    각각의 큐브 내부의 진통전홈과 진통전 스프링돌기는 서로 직접적으로 접촉하면 진통전홈과 진통전 스프링돌기가 전기적으로 연결되도록 전선으로 연결되며,
    고정봉의 최하단에 위치하는 큐브 내부에는 상기 전선에 전기를 공급하는 제2건전지가 설치되는 것을 특징으로 하는 영유아의 창의력 및 인지능력을 향상시키기 위한 큐브형 퍼즐교구.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 각각의 큐브 저면에는 하측에 배열된 큐브의 상면을 지지하는 지지돌기가 형성되어, 통전 스프링돌기가 통전홈에 치합되지 않는 경우에는 통전 스프링돌기가 압축된 상태로 제1통전판을 가압하고, 통전 스프링돌기가 통전홈에 치합된 경우에는 통전 스프링돌기가 인장된 상태로 통전홈에 인입될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 영유아의 창의력 및 인지능력을 향상시키기 위한 큐브형 퍼즐교구.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 각각의 큐브의 일면에는 개폐공이 상하방향으로 형성되고, 상기 개폐공으로는 그림이 인쇄된 셀로판지가 착탈가능하게 삽입되게 한 것을 특징으로 하는 영유아의 창의력 및 인지능력을 향상시키기 위한 큐브형 퍼즐교구.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003022379A1 (en) * 2001-09-07 2003-03-20 David Watkins Jigsaw puzzle
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KR20170002228U (ko) * 2015-12-15 2017-06-23 임율 인테리어 장식용 조립식 회전장치

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