KR200359407Y1 - 초소형 막대자석을 이용한 영구 자석칠판 - Google Patents

Abstract

본 고안은 분필이나 매직펜 등과 같이 소모성의 필기구 없이 반복해서 쓰기와 지우기가 가능한 영구 자석칠판에 관한 것이다.

본 고안에 따르면, 여러 개의 다각형의 격실을 평면에 두고, 각각의 격실에 흑색으로 착색된 원 기둥 또는 다각 기둥 모양의 초소형 막대자석 여러 개를 자극 방향이 서로 나란하게 배열시켜서 삽입하고, 상기 격실의 외부 필기면은 백색의 반투명 판을 설치하는 것에 의해서 자석 칠판은 이루어지며, 상기 자석칠판은 필기구의 필기부에 매입된 자석의 인력(引力)에 의하여 상기 격실 속에 들어있는 소형 막대 자석이 반투명 판에 접근하여 부착될 때 나타나는 명암(明暗)의 차이로 문자나 그림을 표현할 수 있으며, 지우개 속에 포함된 자석의 척력(斥力)에 의하여 초소형 막대 자석이 후퇴하여 반투명 판에서 멀어짐으로서 글자나 그림을 지울 수 있도록 하는 것에 의해서 상기 자석칠판의 기능은 완성되어진다.

본 고안은 기존의 분필이나 매직펜 등과 같이 가루가 날리거나 휘발성 기체가 발산되는 필기구를 사용하지 않고 글자나 그림을 표현하게 함으로서 환경 오염을 줄일 수 있고, 또한 소모성이 있는 분필이나 매직펜을 사용하지 않음으로서 소모품 비를 절약할 수 있는 반영구적인 교육기자재로서의 특징을 갖는다.

Description

초소형 막대자석을 이용한 영구 자석칠판 {Permanent magnetic white board by using micro permanent bar magnet}

본 고안은 영구자석칠판에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 여러 개의 다각형의 격실(1)에 흑색으로 착색된 원 기둥 또는 다각 기둥 모양의 초소형 막대자석(3) 여러 개를 자극 방향이 서로 나란하게 배열시켜서 삽입하고, 상기 격실의 외부에 백색의 반투명판(2)을 설치하여 자석 칠판을 형성하며, 영구자석(4)이 매입된 필기구(5)를 반투명판(2)에 갖다 대면 자석의 인력(引力)에 의하여 상기 격실 속의 초소형 막대자석(3)이 반투명판(2)에 접근하여 부착되면서 해당 부분의 명암(明暗)이 어두워져 문자나 그림을 표현할 수 있으며, 역시 영구자석(7)이 매입된 지우개(6)를 갖다 대면 자석의 척력(斥力)에 의하여 초소형 막대자석(3)이 후퇴하여 반투명판(2)에서 멀어짐으로서 해당 부분의 글자나 그림을 지울 수 있도록 하는 영구 자석칠판에 관한 것이다.

영구 자석칠판은 분필이나 매직펜 등 소모성의 필기구를 사용하지 않고 글자나 그림을 반영구적으로 썼다가 지울 수 있는 장점이 있으므로 제대로 개발된다면 분필가루나 휘발성 물질로 인한 환경 오염을 줄이고 소모품비를 절약할 수 있으므로 그동안 여러 가지 방식이 고안되었으나 기존의 분필 칠판이나 화이트보드를 대체할 만큼 만족할 만한 고안은 이루어지지 못했다.

그동안 고안된 영구자석 칠판 중에는 소형 격실에 양쪽 극을 서로 다른 색깔로 착색시킨 소형 자석을 넣고 윤활제로서 계면활성제를 주입하고 그 위에 투명판을 덮어 영구자석 칠판을 완성한 뒤 영구 자석이 매입되어 있는 필기구 또는 지우개를 접근시켜 자력의 상관 원리에 의해서 격실 속의 소형 자석의 방향을 반전시킴으로서 글자를 표현하거나 지울 수 있게 만든 것이 있다. 그러나 이러한 방식의 영구 자석칠판은 하나의 격실 속에 하나의 소형 자석을 넣어야 할 뿐만 아니라 계면활성제가 새지 않도록 빈틈없이 접착해야 하므로 제작 기술의 한계 상 격실의 크기를 일정한 크기 이하로 만들 수 없으므로 글자나 그림을 이루는 선을 매끄럽게 표시할 수 없고 제작 비용이 많이 든다는 문제점이 있다.

또 칠판과 유사한 기능을 갖는 그림판 중에는 소형 격실에 흰색의 액체를 채워 넣고 검은색의 철가루를 넣은 뒤 투명판을 덮어 필기면을 형성하고 영구자석이 매입된 필기구를 접근시켜 철가루를 투명판 쪽으로 부상시켜 글자나 그림을 표현하고 반대쪽에 영구자석을 접근시켜 철가루를 투명판에서 떨어지게 함으로서 글자나 그림을 지울 수 있게 하는 유아용 자기표시패널이 있다. 그러나 이러한 방식의 그림판은 지우개로서 필기면의 반대쪽에 자석을 접근시켜야 하는데 강의실의 칠판은 벽에 부착되어 있으므로 자석을 접근시킬 수 없으므로 원하는 곳을 부분적으로 지울 수 없으며 다만 긴 막대 형태의 영구자석을 옆으로 이동시켜서 일괄적으로 필기면의 글자나 그림을 지울 수 있도록 함으로서 칠판으로서의 기능보다는 유아용 그림판으로서의 기능만 할 수 있을 뿐이라는 문제점이 있다.

본 고안은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 글자나 그림을 이루는 선을 매끄럽게 표시할 수 있도록 하기 위해서 하나의 격실에 하나의 자석을 넣는 것이 아니라 여러 개의 초소형 자석을 넣었으며, 필기면을 일괄 지우는 것이 아니라 원하는 곳을 부분적으로 지울 수 있도록 고안되었다.

이를 위하여 하나의 격실(1)에 초소형 막대자석(3) 여러 개를 자극 방향이 나란하게 배열시켜 삽입하고 격실(1) 속에서 초소형 막대자석(3)을 회전시키는 것이 아니라 반투명판(2)에 전진 또는 후퇴시킴으로서 막대 형태의 초소형 자석의 굵기를 실처럼 충분히 가늘게 만들 수 있고 자석들 사이의 간격을 최소화시켜 글자나 그림의 선이 매끄럽게 표현될 수 있도록 했으며, 극성이 없는 철가루 대신 극성이 있는 초소형 자석을 이용함으로서 자력의 상관 원리에 의해서 영구자석(4)이 매입된 필기구(5) 또는 지우개(6)를 이용하여 필기면 쪽에서 원하는 곳에 쓰고 지우는 것이 모두 가능하도록 고안되었다.

또한 본 고안에서는 격실(1) 속에서 여러 개의 초소형 막대자석(3)들이 자극 방향이 서로 나란하게 배열되어 삽입됨으로서 서로 간에 척력이 작용하여 마찰이 적절히 해소됨으로서 격실 속에 계면활성제를 넣을 필요가 없고, 유아용 자기패널과 같이 격실 속에 흰색의 액체 대신 흰색의 반투명판(2)을 이용함으로서 격실 벽을 반투명판(2)에 정교하게 붙이지 않아도 되므로 격실 제작상의 비용이나 어려움을 줄일 수 있다.

본 고안에서 격실 벽의 역할은 서로 간에 척력이 작용하는 초소형 자석들의 배열이 흐트러지지 않도록 잡아주는 역할을 할 뿐이므로 초소형 자석 여러 개를 묶어서 한 개의 격실 속에 넣을 수 있어 격실의 크기를 작게 하지 않아도 되고 격실 벽을 반투명판에 정교하게 부착시키지 않아도 되는 것이다.

도1은, 본 고안에 따른 영구 자석칠판과 필기구 및 지우개의 단면도

도2는, 하나의 격실 속에 들어있는 초소형 막대자석의 배열도

도3은, 본 고안의 실시 예를 보여주는 사시도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 격실

2: 칠판의 필기면 역할을 하는 반투명판

3: 격실 속에 들어있는 초소형 막대자석

4: 필기구 속에 들어있는 영구자석

5: 필기구의 몸체

6: 지우개의 몸체

7: 지우개 속에 들어있는 영구자석

8: 초소형 막대자석이 반투명판에 접근할 때 나타나는 어두운 선

본 고안에 따른 영구 자석칠판의 바람직한 실시 예를 첨부 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도1은 본 고안의 작동 원리를 보여주기 위한 그림으로서, 백색의 반투명판(2) 이면에 수개의 격실(1)을 설치하고 각각의 격실(1)마다 흑색으로 착색된 초소형 막대자석(3) 여러 개를 자극 방향이 서로 나란하게 배열시킨 뒤 외부 필기면에 해당하는 백색의 반투명판(2)에서 약간 떨어지도록 삽입하여 영구 자석칠판을 구성한 것을 나타내며, 영구자석(4)이 매입된 필기구(5)를 백색의 반투명판(2)에 가까이 접근시켰을 때 서로 다른 극끼리 끌어당기는 영구자석의 상관 작용의 원리에 의해서 격실(1) 속의 초소형 막대자석(3)이 반투명판(2)쪽으로 끌려가서 부착된 모습을 나타낸다. 흑색으로 착색된 초소형 막대자석(3)이 백색의 반투명판에 접근하면 해당 부분의 명암이 어두워지므로 글자나 그림을 표현할 수 있다. 한편, 지우개(7)의 아랫면을 반투명판(2)에 갖다 대면 지우개 속에 매입된 영구자석(7)이 격실(1) 속의 초소형 막대자석(3)을 밀어서 반투명판(2)으로부터 떨어지게 함으로서 글자나 그림을 지울 수 있다.

도2는, 하나의 격실 속에 들어있는 초소형 막대자석(3)이 배열된 모습을 나타낸 것으로서, 초소형 막대자석(3)들은 자극 방향이 서로 나란하게 배열되어 있다. 두 개 이상의 막대자석이 자극방향이 서로 나란하게 배열되면 상호 간에 밀어내려는 척력이 작용하여 배열이 흐트러지려는 경향이 나타난다. 본 고안의 격실(1)속에 들어있는 초소형 막대자석(3)들 사이에서도 이러한 경향이 나타나는데 이들은 격실(1) 벽에 의해서 갇혀 있으므로 배열이 흐트러지지 않는다.

도3은, 본 고안에 의해서 만들어진 영구 자석칠판의 실시 예를 나타내는 사시도로서, 영구자석(4)이 매입된 필기구(5)를 백색의 반투명판(2)에 접근시키면 해당 부분에 위치하는 초소형 막대자석(3)이 끌려와서 백색의 반투명판(2)의 이면에 부착되는데 이 때 명암의 차이가 생기므로 선(8)을 그릴 수 있다.

본 고안은 기존의 분필 칠판이나 화이트보드에서와 같이 분필이나 매직 펜을 사용하지 않고 글자나 그림을 반영구적으로 표현했다가 지울 수 있으므로 분필가루나 휘발성 물질로 인한 환경 오염을 줄이고 분필이나 잉크, 지우개 등과 같은 소모품비를 절약할 수 있으므로 기존의 칠판을 대체시켜 학교나 학원, 일반 회사, 가정 등과 같이 칠판을 필요로 하는 모든 장소에서 광범위하게 사용될 수 있다.

또한 기존에 고안된 영구 자석칠판과는 달리 글자나 그림의 선을 형성하는 초소형 자석의 크기를 충분히 작게 만들 수 있고 초소형 자석 사이의 간격을 최소한으로 줄일 수 있으므로 선의 윤곽을 좀더 매끄럽게 만들어 세련된 글자 표현이 가능하고 격실 속에 계면활성제나 흰색의 액체를 넣지 않아도 되므로 격실 제작상의 어려움이나 제작 비용을 줄일 수 있다.

Claims (3)

1. 영구 자석의 상관 작용 원리에 의한 영구 자석칠판에 있어서,

   수개의 격실(1) 속에 흑색으로 착색된 초소형 막대자석(3) 여러 개를 자극 방향이 서로 나란하도록 배열시켜서 삽입하고, 상기 격실(1)의 외부 필기면으로 백색의 반투명판(2)을 설치하는 것에 의해서 완성되어지는 것을 특징으로 하는 영구 자석칠판.
2. 제 1항에 있어서 격실 속의 초소형 막대자석(3)은 외부의 영구자석과의 상관 작용 원리에 의해서 반투명판(2)에 접근 또는 후퇴할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 영구 자석칠판.
3. 제 1항에 있어서 격실 속의 초소형 막대자석(3)은 원기둥 또는 모든 다각 기둥 형태의 자성체를 갖는 것을 특징으로 하는 영구 자석칠판.