KR200293914Y1 - 칠판 승강장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 칠판 승강장치로서, 더 상세하게는 칠판을 원하는 위치로 올리거나 내릴 필요가 있을 때 용이하게 칠판을 올리고 내릴 수 있고, 그 위치에 고정시킬 수 있도록 하는 칠판의 승강장치에 대한 고안으로, 칠판의 뒷벽에 승강축 프레임을 설치하고, 그로부터 일정거리의 양측에 칠판프레임에 삽입된 가이드축을 설치하고, 가이드축 뒷벽에 축부프레임을 설치하고, 도르래와 와이어를 이용하여 축부프레임과 승강축프레임을 연결하고, 승강축의 상부에 지렛대의 원리를 이용한 스프링 또는 추등의 장치를 설치하여 칠판 승강장치를 구성함으로서, 칠판의 사용시 칠판의 높낮이를 조정해야 할 필요가 있을 때 칠판의 높이를 조절하여 칠판 사용시 칠판의 모든 부분을 사용할 수 있도록 하고, 칠판의 이동 높이의 1/4만큼의 승강축을 사용하며, 칠판의 이동시 스프링이나 무게추의 작용에 의해 적은 힘으로도 칠판의 승강을 할 수 있는 효과를 얻는다.

Description

칠판 승강장치{Ascent and descent device for blackboard}

본 고안은 칠판 승강장치로서, 더 상세하게는 칠판을 원하는 위치로 올리거나 내릴 필요가 있을 때 용이하게 칠판을 올리고 내릴 수 있고, 그 위치에 고정시킬 수 있도록 하는 칠판의 승강장치에 대한 고안이다.

칠판은 주로 교육시에 판서용으로 사용되는 것으로, 대부분의 칠판은 소정크기를 갖고 직사각형의 틀체내에 하나의 대형 곡면칠판이 붙받이식으로 고정되어 있다.

이에 키가 작은 강의자는 하단부만 이용할 수 있어 뒤에 앉은 피교육자에게 상당한 부담감을 주고, 키가 큰 강의자라 할지라도 칠판의 하단부분에 기재하기 위해서는 허리를 숙여야 하기 때문에 칠판의 하단부분을 거의 이용하지 않고 있는 실정이므로 칠판의 전 면적을 고루 활용하지 못하고 강의자가 글씨 쓰기에 편리한 부분의 칠판만 이용하므로 글씨를 자주 썼다가 지워야하는 문제점이 있었다.

또한 칠판의 하부에 필기한 내용이 있을 경우, 뒷좌석에 앉은 피교육자는 필기 내용이 앞자리에 앉은 사람에 가려서 보이지 않게 되므로 부득이 일어서서 보고 다시 앉아서 필기하는 식의 행동을 반복해야만 했다.

이를 해결하기 위하여 높이를 조절할 수 있는 칠판이 제안되었는바, 국내 특허공고 제 93-4314호에서는 양측에 세워지는 안내기둥 사이로 칠판이 상하 이동 가능하게 설치하고, 이 칠판의 무게와 균형을 이루도록 하는 평형추를 로프로 연결하여 작은 힘으로도 칠판의 승강이 이루어지도록 구성된다.

그러나 상기 특허는 칠판의 측면에 안내 기둥을 설치하여 칠판설치 시 칠판이외의 공간을 따로 주어야 하는 불편한 점이 있고, 양 안내기둥이 서로 평행하도록 하여야 하는 점에서 어려움이 있었다.

그 외에 칠판의 승강수단으로 승강수단에 전기 전원을 연결하여 정, 역회전되는 모터와 이 모터의 동력으로 회전되며 그 상하 단이 베어링으로 회전되는 스크루와 이 스크루에 나사 결합되어 그 회전에 따라 상하로 높이 이동되는 너트부재로 구성된 발명이 선출원(출원번호 특1995-004404)되어 등록되어있다. 이는 칠판을 자동으로 승강할 수 있게 하는 발명이나, 이 발명은 스크루가 상하로 위치되어 있어칠판의 자중에 의해 하강하기 때문에 별도의 하강방지 수단이 필요하고, 전동모터의 용량이 커야하며 큰 힘을 가하기 위해서는 스크루를 열처리해야 한다는 문제점이 있다.

본 고안과 관련하여 선출원 등록된 특허가 있다.(등록번호: 10-0329399번)

이 발명은 본 고안과 같이 쇽업쇼바를 사용하고 도르래와 와이어를 사용하여 칠판의 승강을 가능하게 한다. 그러나 선원특허는 도르래와 와이어를 쇽업쇼바의 제어밸브를 개폐하는 데 사용하나 본원 고안의 경우 도르래와 와이어를 이용하여 승강축의 길이를 현저하게 짧게 할 수 있고 스프링이나 추를 사용하여 칠판의 승강시 힘이 적게 들게 하는 특징을 제공한다는 점에서 다르다.

본 고안은 상술한 목적을 달성하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 칠판의 상승과 하강을 간편한 장치를 사용하여 용이하게 행할 수 있는 칠판의 제공을 하기 위한 것이다. 상기 목적을 달성하기 위해서 칠판 뒷벽에 승강축프레임을 설치하고 그로부터 일정거리 양측에 칠판프레임에 삽입 고정된 가이드축을 설치하고 그 뒷벽에 축부프레임을 설치하고 축부 프레임과 승강축 프레임을 도르래와 와이어를 이용하여 연결하여 칠판의 승강이 가능하도록 하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 고안의 실시예의 전체도이다.

도 2는 본 고안의 실시예의 중앙 승강축부의 정면도이다.

도 3은 본 고안의 실시예의 가이드축과 축부의 정면도이다.

도 4는 본 고안의 실시에의 가이드축과 축부의 측면도이다.

도 5는 본 고안의 또 다른 실시예의 중앙 승강축부의 정면도이다.

<주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 승강축 프레임 11: 수평축

12: 이동 제1 도르래 13: 고정 제1 도르래

14: 승강축 베어링 15: 와이어 고정대

16: 승강축 17: 연결축

18: 지렛대축

20: 칠판프레임 21: 제1와이어

22: 제2와이어 23: 제3와이어

30: 축부프레임 31: 베어링부 지지프레임

32: 보강축 33: 베어링

34: 베어링 고정부 35: 고정 제2 도르래

36: 이동 제2 도르래

40: 가이드축 41: 가이드축 고정나사

42: 가이드축 고정부 43: 와이어 고정부

44: 와이어 고정단

50: 걸림축 51: 걸림장치

60: 추부프레임 61: 추고정틀

62: 추인도축 63: 추

64: 제3 도르래 65: 제4 도르래

70: 스프링부 프레임 71: 스프링부 도르래

72: 스프링 고정대 73: 스프링

74: 와이어-스프링 연결수단

도 1은 본 고안의 실시예의 전체도이고, 도 2는 본 고안의 실시예의 중앙 승강축부의 정면도이며, 도 3은 본 고안의 실시예의 가이드축과 축부의 정면도이고, 도 4는 본 고안의 실시에의 가이드축과 축부의 측면도이고, 도 5는 본 고안의 또다른 실시예의 중앙 승강축부의 정면도이다.

본 도면에는 칠판이 도시되어 있지 않으나, 칠판프레임(20)은 도시되어 있다. 본 도면은 전면에 있는 칠판만을 떼어낸 상태에서 보이는 대로 도시한 것이다.

도 1에 도시된 것이 본 고안의 실시예의 전체도이다. 본 발명의 구성은 크게 지렛대 장치를 포함한 승강축부, 가이드축, 축부, 와이어부, 고정수단으로 구성된다.

도 1에 도시된 바에 의하면 중앙부의 승강축 프레임(10)은 양 측면의 축부 프레임(30)과 같은 거리가 띄어져있다. 그러나 반드시 같은 거리만큼 떨어져 있어야 하는 것은 아니다. 일반적으로 칠판부의 중앙의 뒷면 벽에 승강축 프레임(10)이 설치된다. 승강축 프레임(10)이 설치되는 높이는 칠판의 상하이동높이를 고려하여 설치된다. 승강축 프레임(10)은 벽에 볼트 등의 체결용구를 이용하여 완전히 벽에 고정된다.

도 2는 승강축부를 도시한 것이다. 도 2에 도시된 바와 같이 승강축 프레임(10)에는 승강축(16)뿐만 아니라 이동 제1도르래(12), 고정 제1도르래(13), 수평축(11), 지렛대축(18)등이 설치되어 있다. 이에 대해서 살펴보면, 승강축 프레임(10)의 중앙부에 승강축(16)이 승강축 베어링(14)에 의하여 둘러싸여지며 승강축 베어링을 통해서 올라가거나 내려올 수 있고, 승강축 베어링(14)이 지지된 곳이 외에는 움직이지 못하도록 고정된다. 도 2에는 고정수단도 도시되어 있는데, 도 2에 도시된 바와 같이 승강축(16)의 하부에는 걸림축(50)이 연결되어 있다. 걸림축(50)은 칠판이 일정 높이에서 정지 할 수 있도록 도와주는 장치이다. 걸림장치(51)를손으로 조작하여 해당 높이에서 정지할 수 있도록 한다. 칠판의 위치의 고정수단에는 수많은 기존 방법들이 존재 하며 그중 어떠한 방법을 사용해도 무관하나 본 실시예에서는 상기 방법을 사용했다. 승강축(16)상단에는 수평축(11)을 더 설치하여 수평축(11)의 중심으로부터 일정 거리에 2개의 이동 제1 도르래(12)를 설치한다. 상기 이동 제1 도르래(12)는 와이어의 이동길이의 반만을 승강축(16)의 높이 이동으로 가능하도록 하여 승강축(16)의 길이를 작게 하여도 칠판의 승강에 있어서 문제가 생기지 않게 한다. 승강축 프레임(10)에는 고정 제1 도르래(13)가 설치된다. 승강축(16)을 중심으로 일반적으로 대칭이 되는 높이에 양쪽으로 2개가 설치, 고정된다. 고정 제1 도르래(13)의 설치 높이는 축부프레임(30)상에 설치되는 고정 제2 도르래(35)와 대응되는 높이에 설치되는 것이 일반적이나, 다른 높이에 설치되어도 문제되지 않는다. 승강축 프레임(10)에는 와이어 고정대(15)가 설치되어 수개의 도르래를 통과하여 이동 제2 도르래의 상단에 고정되는 제1 와이어(21)의 출발점이 된다. 제1 와이어(21)의 길이는 칠판의 길이와 칠판의 승강 높이에 따라 좌우된다. 제1 와이어(21)의 재질은 특별한 제한이 없으나, 칠판의 무게를 지탱할 수 있고, 장기간 하중을 받는 경우 끊어지거나, 늘어나지 않는 재질을 사용해야 칠판 승강장치를 오래 사용할 수 있다.

이하 승강축부의 일부분인 지렛대 장치에 대해 살펴본다.

한편 수평축(11)의 상부에는 연결축(17)이 연결된다. 이 연결은 고정되어 있으나 고정점을 중심으로 회전은 가능하도록 되어있다. 연결축(17)은 수평축(11)의 상하운동과 지렛대축(18)의 회전운동으로 인한 곡선운동을 서로 연결시켜주는 역할을 한다. 연결축(17)상부에는 지렛대축(18)이 설치된다. 지렛대축(18)도 연결축에 대해 고정되어 있으나, 회전운동은 가능하도록 고정되어 있다. 지렛대축(18)의 다른 한쪽은 제3와이어(23)에 연결되어 있다. 상기 제3 와이어는 와이어부가 아니라 지렛대 장치에 속한다.

제3와이어(23)는 스프링부 도르래(71)를 지나서 도 2에 도시된 바와 같이 와이어-스프링 연결수단(74)에 의해서 스프링(73)과 연결된다. 스프링(73)의 다른 한쪽은 스프링 고정대(72)에 고정되어 있으며, 스프링(73)의 탄성계수는 칠판의 무게에 관련하여 정하여 진다. 도 2에 도시된 바와 같이 스프링부 도르래(71)와 스프링(73), 와이어-스프링 연결수단(74), 스프링 고정대(72)는 스프링부 프레임(70)에 고정되면 스프링부 프레임(70)은 벽면에 볼트 등의 체결용구를 이용하여 벽에 고정된다.

또 다른 실시예를 도시하고 있는 도 5에 도시된 바와 같이 제3와이어(23)에 추를 연결하여 상기 스프링과 동일한 효과를 나타낼 수 있다. 제3와이어(23)는 제3, 제4 도르래를 거쳐서 도 5에 도시된 바와 같이 추(63)에 고정된다. 추(63)의 무게는 칠판의 무게를 고려하여 정해진다. 추(63)주변에 있는 추인도축(62), 추부프레임(60), 추고정틀(61)은 추(63)가 다른 곳으로 이동하여 운동하는 것을 방지하기 위한 것으로 추(63)에는 홀이 뚫려있어서, 추인도축(62)이 상기 홀 속을 통과하여있다. 그래서 추(63)는 추인도축(62)을 따라서만 운동할 수 있도록 되어 있다.

상기 승강축 프레임(10)으로부터 일정거리 만큼 떨어진 곳에 축부 프레임(30)을 설치한다. 축부프레임(30)은 승강축 프레임(10)으로부터 일정거리만큼 떨어져서 양쪽으로 두 군데에 설치된다. 일반적으로 좌우대칭형으로 이루어지며 축부프레임(30)도 볼트 등의 체결용구를 이용하여 완전히 벽에 고정된다.

도 3 또는 도 4에는 가이드축과 축부에 대하여 도시되어 있다. 도면에 도시된 것 중 가이드축을 제외한 나머지는 모두 축부에 속한다.

도 3 또는 도 4에 도시된 바와 같이, 축부 프레임(30)은 벽면에 고정되어 그 위에 베어링부 지지프레임(31)을 설치하고, 베어링부 지지프레임(31)위에 베어링 고정부(34)를 설치한다. 축부 프레임(30), 베어링부 지지프레임(31)과 베어링 고정부(34)는 볼트 등의 체결용구를 이용하여 완전히 고정된다. 그리고 베어링 고정부(34)는 그 고정부가 원형으로 되어 있어서 베어링(33)이 삽입되어 고정될 수 있도록 고안되어 있다. 베어링(33)도 그 내부에 원통형 구멍이 있어서, 가이드축(40)이 삽입되어 베어링(33)내부에서 가이드축(40)의 상승 및 하강이 가능하도록 되어 있으며, 가이드축(40)의 상승 및 하강으로 칠판이 상승 하강된다.

도 1 또는 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 가이드축(40)은 가이드축 고정나사(41)와 가이드축 고정부(42)에 의해서 칠판프레임(20)에 고정되어 있다. 이로써 가이드축(40)이 베어링(33)에서 상승하면 칠판도 상승하고, 가이드축(40)이 베어링에서 하강하면 칠판도 하강한다.

도 1, 도 2, 도 3 또는 도 5에 도시된 바와 같이 와이어부는 제1 와이어와 제2와이어를 포함한다. 즉 와이어부에는 제1 와이어와 제2 와이어만 해당된다.

상기 와이어부에 대해서 살펴보자. 본 고안에서 와이어는 총 5개가 사용되었다. 그러나 제3 와이어(23)는 지렛대 장치에 포함되며, 이미 설명하였으므로 제1,제2 와이어에 대해서 살펴본다. 승강축 프레임(10)에서 이동 제2 도르래(36)상단까지 사용되는 제1 와이어(21)가 좌우측 각각 하나씩 두개가 사용되며, 축부프레임(30)에서 칠판 하단부까지 사용되는 제2 와이어(22)가 좌우측 각각 하나씩 두개가 사용된다.

승강축 프레임(10)부에서 사용되는 제1 와이어(21)에 대해서 살펴보면 와이어 고정대(15)에서 시작되어 이동 제1 도르래(12)를 돌아서 고정 제1 도르래(13)를 지나서 이동 제2 도르래(36)의 상단 고리에 걸쳐진다.

축부프레임(30)에서 사용되는 제2 와이어(22)에 대해서 살펴보면 축부프레임(30)본체의 와이어 고정단(44)에서 시작외어 이동 제2 도르래(36)를 돌아서 고정 제2 도르래(35)를 지나서 칠판하단 와이어 고정부(43)에서 고정된다.

와이어의 길이는 칠판의 크기와 칠판이 이동하는 높이에 따라서 달라진다.

본 와이어의 작동을 살펴보면, 양측에 각각 2개의 이동 도르래를 사용한다. 이동 도르래를 사용함으로서 칠판이 일정높이만큼 높아지거나 낮아진 경우 제2 와이어(22)상에 있는 이동 제2 도르래(26)에 의해서 제1 와이어(21)는 일정높이의 반만큼만 이동하면 된다. 그리고 제1 와이어(21)상에 있는 이동 제1 도르래(12)에 의해서 제1 와이어가 이동한 길이의 반만큼만 승강축(16)이 이동하면 된다. 그러므로 승강축(16)의 길이는 총 이동가능 길이의 1/4이면 칠판의 이동이 가능하다. 이와 달리 지렛대 장치의 추인도축(62)의 길이는 지렛대축(18)에 의한 제3와이어(23)의 이동 길이에 따라서 달라진다.

이상에서 살펴본 바와 같이 칠판의 뒷벽에 승강축 프레임을 설치하고, 그로부터 일정거리의 양측에 칠판프레임에 삽입된 가이드축을 설치하고, 가이드축 뒷벽에 축부프레임을 설치하고, 도르래와 와이어를 이용하여 축부프레임과 승강축프레임을 연결하고, 승강축의 상부에 지렛대의 원리를 이용한 스프링 또는 추등의 장치를 설치하여 칠판 승강장치를 구성함으로서, 칠판의 사용 시 칠판의 높낮이를 조정해야 할 필요가 있을 때 칠판의 높이를 조절하여 칠판 사용 시 칠판의 모든 부분을 사용할 수 있도록 하고, 칠판의 이동 높이의 1/4만큼의 승강축을 사용하며, 칠판의 이동시 스프링이나 무게추의 작용에 의해 적은 힘으로도 칠판의 승강을 할 수 있는 효과를 얻는다.

Claims (14)

1. 칠판 뒷벽에 고정된 승강축부와

   상기 승강축부로부터 일정 거리만큼 떨어진 칠판프레임의 양쪽에 수직으로 삽입 고정된 2개의 가이드축과

   가이드축의 이동을 안내하며 가이드축의 뒷벽에 고정된 축부와

   상기 승강축부와 축부와 칠판프레임을 연결하는 와이어부와

   칠판의 승강시 해당 위치에 칠판을 고정시키는 고정수단을 포함하는 칠판 승강장치
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 승강축부는 칠판 뒷벽에 볼트 등의 체결수단으로 고정된 승강축 프레임과

   상기 승강축 프레임의 중앙부에 고정된 승강축과

   상기 승강축의 상단에 고정된 수평축과

   상기 수평축의 중심으로부터 일정 거리만큼 떨어진 양쪽에 고정된 2개의 이동 제1 도르래와

   상기 수평축의 중앙 상부에 연결된 지렛대 장치와

   승강축 프레임에 고정된 2개의 고정 제1 도르래와

   승강축 프레임에 고정된 와이어 고정대를 포함하는 것을 특징으로 하는 칠판승강장치
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 지렛대 장치라 함은 수평축의 중앙 상부에 회전 가능하도록 연결된 연결축과

   상기 연결축의 다른 한쪽 끝에 회전 가능하도록 연결되고 중앙부에 회전운동이 가능한 고정점을 가진 지렛대축과

   상기 지렛대축의 다른 한쪽 끝에 연결된 제3 와이어와

   상기 제3 와이어 끝에 연결된 무게조절장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 칠판 승강장치
4. 청구항 3에 있어서,

   상기 무게조절장치라 함은 상기 제3와이어와 연결되고 다른 한쪽 끝은 고정된 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 칠판 승강장치
5. 청구항 3에 있어서,

   상기 무게조절장치라 함은 상기 제3와이어와 연결된 추를 포함하는 것을 특징으로 하는 칠판 승강장치
6. 청구항 5에 있어서,

   상기 추는 추인도축에 의해서 일정 왕복운동만 가능하도록 고안된 것을 특징으로 하는 칠판 승강장치
7. 청구항 2에서 청구항 6중 어느 한 항에 있어서,

   상기 2개의 고정 제1 도르래는 상기 승강축을 기준으로 대칭되는 위치에 고정된 것을 특징으로 하는 칠판 승강장치
8. 청구항 1 에서 청구항 7중 어느 한 항에 있어서,

   상기 가이드축은 칠판프레임에 가이드축 고정나사와 가이드축 고정부에 의해서 수직으로 고정된 것을 특징으로 하는 칠판 승강장치
9. 청구항 1 에서 청구항 8중 어느 한 항에 있어서,

   상기 축부는 가이드축의 뒷벽에 볼트 등의 체결수단으로 고정된 축부프레임과

   상기 축부프레임 상단에 상기 가이드축을 둘러싸서 가이드축의 이동을 인도하는 고정된 베어링부와

   상기 축부프레임에 고정된 와이어 고정단과

   상기 축부프레임에 고정된 고정 제2 도르래와

   상기 고정 제2 도르래로부터 와이어로 연결되는 이동 제2 도르래를 포함하는 것을 특징으로 하는 칠판 승강장치
10. 청구항 9에 있어서,

    상기 베어링부는 상기 축부프레임 위에 볼트 등의 체결수단으로 고정된 베어링부 지지프레임과

    상기 베어링부 지지프레임상단에 고정된 베어링 고정부와

    상기 베어링 고정부 상단에 고정되고 가이드축이 삽입되어 이동할 수 있도록 구성된 베어링을 포함하는 것을 특징으로 하는 칠판 승강장치
11. 청구항 10에 있어서,

    상기 베어링부는 베어링 고정부에 삽입 고정되는 것으로서 상기 베어링 하단에 삽입 고정되는 보강축을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 칠판 승강장치
12. 청구항 1 에서 청구항 11중 어느 한 항에 있어서,

    상기 와이어부는 상기 승강축 프레임상의 와이어 고정대에서 시작하여 이동 제1 도르래와 고정 제1도르래를 거쳐 이동 제2도르래의 상단까지를 연결하는 제1 와이어와,

    상기 축부프레임상의 와이어고정단에서 시작하여 이동 제2 도르래와 고정 제2 도르래를 거쳐 칠판프레임 하단의 와이어고정부를 연결하는 제2 와이어를 포함하는 것을 특징으로 하는 칠판 승강장치
13. 청구항 1 에서 청구항 12중 어느 한 항에 있어서,

    상기 고정수단은 상기 승강축 하단에 연결되고 일정간격으로 홈이 파져있는 걸림축과

    상기 칠판프레임에 수직으로 삽입되어 회전 가능하도록 구성되고 칠판프레임 안으로 삽입된 측면에 상기 홈에 대응하는 크기의 돌출부를 가지는 걸림장치로 구성되는 것을 특징으로 하는 칠판 승강장치
14. 청구항 13에 있어서,

    상기 걸림장치에서 칠판프레임 외부로 돌출되는 걸림장치의 하단에 손잡이를 포함하는 것을 특징으로 하는 칠판 승강장치