KR20150059105A - 교육용 조립 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 교육용 조립 장치에 관한 것이다. 이러한 교육용 조립 장치는 적어도 하나의 홈을 구비하는 변을 적어도 세 개 포함하여 도형 구조를 갖는 조립체, 상기 조립체의 상기 홈에 대응되는 형상을 갖는 체결부를 두 개 구비하고, 상기 두 개의 체결부가 연결되어 위치하는 조인트, 그리고 복수개의 상기 조립체가 복수개의 상기 조인트에 의해 연결된 입면체 형상의 구조물 내부에 삽입되어 위치하고, 전원인가, 모터구동, 센서감지, 통신기능, 표시기능 중 적어도 하나의 기능을 수행하는 모듈을 포함한다. 이로 인해, 각 구성요소를 견고하고 간편하게 연결하여 조립할 수 있고, 조립 장치에 전원, 모터, 센서, 디스플레이 등을 연결하여 완구를 형성함으로써, 완구를 통해 구동형 로봇을 조립하며 교육적 효과를 기대할 수 있다.

Description

교육용 조립 장치{EDUCATIONAL ASSEMBLY DEVICE}

본 발명은 교육용 조립 장치에 관한 것이다.

일반적으로 교육용 로봇 또는 완구를 결합하거나 조립할 때, 너트, 볼트, 리벳(rivete) 또는 자석을 이용한다.

그러나 너트, 볼트, 리벳을 이용하는 결합 또는 조립의 경우, 드라이버 등의 도구를 사용하여 결합 또는 조립작업을 수행해야 하는 번거로움이 있고, 자석을 이용하는 결합 또는 조립의 경우 그 연결구조의 견고함이 떨어지는 문제점이 있다.

따라서, 각 구성요소를 견고하고 간편하게 연결하여 조립할 수 있고, 조립 장치에 전원, 모터, 센서, 디스플레이 등을 연결하여 완구를 형성함으로써, 완구를 통해 구동형 로봇을 조립하며 교육적 효과를 기대할 수 있는 장치의 필요성이 요구되고 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 조인트를 이용하여 복수개의 조립체를 용이하게 조립하기 위한 것이다.

그리고, 본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 조인트를 통해 결합된 구조물을 연결하여 로봇 또는 완구를 조립함으로써 학습효과를 기대할 수 있는 교육용 조립 장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 한 실시예에 따른 교육용 조립 장치는 적어도 하나의 홈을 구비하는 변을 적어도 세 개 포함하여 도형 구조를 갖는 조립체, 상기 조립체의 상기 홈에 대응되는 형상을 갖는 체결부를 두 개 구비하고, 상기 두 개의 체결부가 연결되어 위치하는 조인트, 그리고 복수개의 상기 조립체가 복수개의 상기 조인트에 의해 연결된 입면체 형상의 구조물 내부에 삽입되어 위치하고, 전원인가, 모터구동, 센서감지, 통신기능, 표시기능 중 적어도 하나의 기능을 수행하는 모듈을 포함한다.

상기 조립체는, 원통형상을 갖는 상기 변의 직경과 같은 직경으로 형성되고, 인접하는 ? 개의 상기 홈 사이에 형성되는 돌출부를 더 포함하고, 적어도 세 개의 상기 변 중 적어도 하나의 변은 상기 홈을 적어도 네 개 포함하여 형성되는 것이 좋다.

이때, 상기 조립체에 구비되는 상기 적어도 세 개의 변이 서로 만나는 각 꼭지점은 뚫린 형상을 갖는 것이 좋다.

한 예에서, 상기 조인트는 플라스틱 재질 또는 금속 재질로 형성되는 것이 좋다.

상기 조립체의 상기 변은 상기 모듈로부터 인가받은 전원을 외부로 전달하기 위한 전원선인 전원라인을 더 포함하는 것이 좋다.

본 발명의 한 실시예에서, 네 개의 상기 변을 포함하여 사각 형상의 도형 구조를 갖는 네 개의 조립체를 상기 조인트를 이용하여 결합함으로써, 상부에 물체를 위치시켜 지지할 수 있는 구조를 갖는 십자 형태의 구조물로 형성하는 것이 좋다.

상기 조립체를 형성하는 상기 변들로 둘러싸인 공간에 면체를 더 포함하여 형성된 조립체를 더 포함하는 것이 좋다.

그리고, 본 발명의 교육용 조립 장치는 상기 면체를 포함하는 조립체에 연결되고, 고무링을 끼울 수 있는 골을 포함하는 롤러 형상의 조립체를 더 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 면체를 포함하는 조립체에 연결되고, 고무 재질의 원통을 구비하는 바퀴 형상의 조립체를 더 포함하는 것이 좋다.

이러한 특징에 따르면, 본 발명의 교육용 조립 장치는 적어도 세 변을 갖는 조립체의 각 변에 형성된 홈에 조인트를 연결하여 다른 조립체와 연결되는 구조를 가지므로 조인트를 통해 조립체를 견고하고 용이하게 조립할 수 있다는 효과가 있다.

그리고, 복수개의 조립체가 연결되어 형성된 구조물에 전원, 모터, 센서, 디스플레이 등을 연결하여 구동형 완구 또는 로봇 구조를 형성할 수 있어 교육적 학습 효과를 얻을 수 있다.

도 1a는 본 발명의 한 실시예에 따른 교육용 조립 장치의 조립체를 나타낸 평면도이다.
도 1b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 교육용 조립 장치의 조립체를 나타낸 평면도이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 교육용 조립 장치의 조인트를 나타낸 평면도이다.
도 3a는 본 발명의 한 실시예에 따른 교육용 조립 장치에서 복수개의 조립체를 연결한 구조물의 한 형태를 나타낸 사시도이다.
도 3b는 도 3a에 도시한 구조물을 다른 각도에서 나타낸 사시도이다.
도 4는 도 3a 또는 또 3b에 삽입되는 모듈을 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 전원라인 구조를 나타낸 평면도이다.
도 6a는 본 발명의 한 실시예에 따른 조립체 및 조인트를 복수개 구비하여 형성한 구조물의 한 형태를 나타낸 평면도이다.
도 6b는 도 6a에 도시한 구조물을 다른 각도에서 나타낸 사시도이다.
도 7a는 도 6a에 도시한 구조물을 복수개 연결하여 형성한 구조물의 한 예를 나타낸 평면도이다.
도 7b는 도 7a에 도시한 구조물을 다른 각도에서 나타낸 사시도이다.
도 8a는 본 발명의 실시예에 따른 조립체 중 서로 다른 두 조립체를 나타낸 분해사시도이다.
도 8b는 도 8a에 도시한 서로 다른 두 조립체를 결합한 상태를 나타낸 측면도이다.
도 8c는 도 8a에 도시한 서로 다른 두 조립체 중 한 조립체를 한 방향에서 바라본 사시도이다.
도 8d는 도 8a에 도시한 서로 다른 두 조립체 중 다른 한 조립체를 한 방향에서 바라본 사시도이다.
도 8e는 도 8b에 도시한 서로 다른 두 조립체의 결합 상태를 다른 각도에서 바라본 측면도이다.
도 9a는 본 발명의 한 실시예에 따른 조립체 중 롤러형상을 갖는 조립체를 나타낸 측면도이다.
도 9b 및 도 9c는 도 9a에 나타낸 롤러형상을 갖는 조립체를 다른 각도에서 각각 바라본 사시도이다.
도 9d는 도 9a에 도시한 롤러형상을 갖는 두 개의 조립체를 연결한 구조물을 나타낸 측면도이다.
도 10a는 본 발명의 한 실시예에 따른 조립체 중 바퀴형상을 갖는 조립체에 도 3a 및 3b에서 도시한 구조물이 연결된 것을 나타낸 사시도이다.
도 10b 및 도 10c는 본 발명의 한 실시예에 따른 조립체 중 바퀴형상을 갖는 조립체를 서로 다른 각도에서 각각 바라본 사시도이다.
도 10d는 도 10a에 도시한 바퀴형상을 갖는 조립체에 도 8c에 도시한 조립체를 연결하여 결합된 상태를 한 각도에서 바라본 측면도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 교육용 조립 장치에 대하여 설명한다.

먼저, 도 1a를 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 교육용 조립 장치의 조립체(100)의 일 실시예를 설명하면, 교육용 조립 장치의 조립체(100)는 네 개의 변(15)을 구비하는 사각 형상의 도형이다.

이때, 변(15)은 적어도 하나의 홈(10)을 구비하고, 변(15)에 형성된 홈(10)은 인접하는 두 조립체(100)의 변(15)을 연결하기 위한 조인트(600, 610, 620)가 결합되는 부분이다.

조립체(100)를 형성하는 각각의 변(15)은 원기둥 또는 원통 형상으로 형성된다.

그리고 이때, 변(15)에 형성되는 홈(10)은 변(15)을 형성하는 원통의 직경보다 작은 직경을 갖는 원통으로 형성되고, 한 변(15)에 복수개 형성되는 것이 좋다.

바람직한 예에서, 한 변(15)은 네 개의 홈(10a, 10b, 10c, 10d)을 포함하는 것이 좋다.

그리고, 조립체(100)는 인접하는 두 홈(10) 사이에 홈(10)을 형성하는 원통의 직경보다 큰 직경을 갖는 돌출부분인 돌출부(11)를 포함하고, 바람직한 한 예에서, 돌출부(11)의 직경은 변(15)의 직경과 동일한 것이 좋다.

또한, 조립체(100)에서 하나의 꼭지점을 공유하는 두 개의 변(15) 사이에 뚫린 형상을 갖는 구멍(150)을 형성하여 조립체(100)의 제조 원가를 절감하고, 조립체(100)를 형성하는 복수개의 변(15)들이 유연하게 조작될 수 있다는 효과가 있다.

도 1a을 참고로 하여 설명한 구조를 갖는 조립체(100)의 다른 실시예를 도 1b를 참고로 하여 설명하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 조립체(200, 300, 400, 500)는 세 개의 변을 갖는 삼각 형상의 조립체(200), 네 개의 변을 갖는 직사각 형상의 조립체(300), 여섯 개의 변을 갖는 육각 형상의 조립체(400) 또는 세 개의 변을 갖는 이등변 삼각 형상의 조립체(500)로 형성될 수 있다.

이러한 조립체(200, 300, 400, 500)들은 도 1a에서 조립체(100)를 참고로 하여 설명한 것과 마찬가지로, 조인트를 위치시키기 위한 홈을 각 변에 형성하고 있다.

또한, 이와 같은 실시예에 따른 조립체(200, 300, 400, 500)들은 도 1a의 조립체(100)에 형성된 구멍(150)과 마찬가지로 각 조립체(200, 300, 400, 500)가 다각 형상을 가짐으로 인해 구비하는 꼭지점에 구멍(250, 350, 450, 550)을 각각 구비한다.

이때, 이등변 삼각 형상을 갖는 조립체(500)의 경우, 각 구멍(550, 551, 552)의 형상이 서로 다르게 형성될 수 있다.

다음으로, 도 2를 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 교육용 조립 장치의 조인트(600)를 설명하면, 조인트(600)는 도 2의 (a)에 도시한 것처럼 각각 한 방향으로 개구된 체결부(601, 602)를 포함하여 형성된다.

이때, 도 2d의 (a)를 참고로 하는 조인트(600)의 한 예에서, 각 체결부(601, 602)의 개구된 방향은 반대 방향인 것이 좋다.

그러나 이때, 도 2의 (b)를 참고로 하는 조인트(610)의 한 예에서는, 각 체결부(611, 612)의 개구된 방향이 동일한 방향으로 형성되어, 조인트(610)를 위에서 바라보았을 때 숫자 ‘3’과 같은 형태를 갖는다.

그리고, 도 2의 (c)를 참고로 하는 다른 한 실시예의 조인트(620)는, 각 체결부(621, 622)가 서로 반대 방향으로 개구된 형태를 가지며, 조인트(620)를 위에서 바라보았을 때 알파벳 ‘s’와 같은 형태를 갖는다.

이러한 실시예들의 형태를 갖는 조인트(600, 610, 620)는 플라스틱 재질로 또는 금속 재질로 형성될 수 있다.

한 예에서, 조인트(600, 610, 620)가 금속재질로 형성되는 경우, 적어도 두 개의 조립체 또는 구조물의 사이를 연결하는 조인트(600, 610, 620)에 의해 전원 또는 신호가 전달될 수 있다.

이처럼, 두 개의 체결부를 각각 구비하는 조립체(600, 610, 620)는 각 체결부(601, 602, 611, 612, 621, 622)에 조립체(100, 200, 300, 400, 500)에 형성된 홈의 둘레에 대응되어 형성되므로, 조인트(600)의 체결부(601, 602)의 개구된 부분은 조립체(100)에 형성된 홈(10)을 감싸며 홈(10)에 체결되며 조립체(100)와 조인트(600)가 결합된다.

따라서, 체결부(601, 602)에 서로 다른 조립체(100)를 연결함으로써 조인트(600)를 이용하여 서로 다른 두 개의 조립체(100)를 연결할 수 있다.

그리고, 도면을 참고로 설명하는 이하의 실시예에서는, 도 2의 (a)에 도시한 조인트(600)를 예로 들어 설명하도록 한다.

다음으로, 도 3a 및 도 3b를 참고로 하여 복수개의 조인트(600) 및 복수개의 조립체(100)를 연결하여 형성한 구조물을 한 실시예를 설명하면, 다섯 개의 조립체(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)가 정육면체 형상을 갖도록 형성된다. 그러나, 도 3a 및 도 3b에 도시한 구조물은 다섯 개의 조립체(100a,…,100e)만을 구비하므로, 해당 구조물을 정육면체와 대비했을 때 한 면이 개구된 형태, 즉 한 조립체가 비어있게 된다.

그리고 이때, 각 조립체(100a,…,100e)는 각 변에 형성된 홈(10b)에 조인트(600)를 체결하여 연결되도록 도면에 도시되어 있으나, 도면에 도시한 것보다 더 많은 조인트(600)를 홈에 체결하여 구조물을 좀더 견고하게 형성할 수 있다.

그리고, 본 실시예에서의 구조물은 한 부분이 개방되도록 형성되는 구조를 가지므로, 개방된 부분으로 모듈 형상의 구조물이 삽입될 수 있다.

이때, 개방된 부분으로, 도 4에 도시한 모듈 형상의 구조물(170)이 삽입될 수 있고, 모듈 형상의 구조물(170)의 너비(170d)는 모듈 형상의 구조물(170)이 삽입되는 구조물(도 3a 및 도 3b의 구조물)에 삽입되는 길이를 갖도록 형성된다.

모듈 형상의 구조물(170)이 평평한 면(171)에 비해 패인 형상을 갖는 부분(172)을 포함하도록 형성됨으로써, 모듈 형상의 구조물(170)이 도 3a에 도시한 구조물의 개방된 부분을 통해 삽입되고 그 내부공간에서 탈거되지 않고 위치를 유지할 수 있게 된다. 따라서, 도 3a에 도시한 구조물이 여섯 개의 조립체(100)가 아닌 다섯 개의 조립체(100)를 구비하도록 형성되더라도 그 구조물의 내부에 모듈 형상의 구조물(170)을 안전하게 결합할 수 있다.

그리고, 도 4와 같은 모듈 형상의 구조물(170)은 그 내부에 전원부, 모터부, 제어부, 센서부 또는 통신부를 포함하도록 기계 및 전자적인 동작에 의해 작동되고 처리되는 구조물로 형성될 수 있다.

한 예에서, 모듈 형상의 구조물(170)이 그 내부에 전원부를 포함하는 경우, 모듈 형상의 구조물(170)이 입면체 형상의 구조물(도 3a) 내부에 결합되어 도 5와 같은 형상을 갖고, 이때, 입면체 형상의 구조물이 구비하는 각 변에 전원라인(110)을 형성한다.

전원라인(110)은 홈(10a, 10b, 10c, 10d)에 각각 위치하는 전원선(110a, 110b, 110c, 110d)을 포함한다.

이때, 전원라인(110)을 형성하는 전원선(110a,…,110d)은 각 홈(10a,…,10d)으로부터 돌출되도록 위치하고, 돌출부(11)를 관통하도록 위치한다. 그리고, 이와 같이 위치하는 전원선(110a,…,110d)은 전도체로서, 모듈 형상의 구조물(170) 내부의 전원부에서 발생한 전원을 전달받는다.

따라서, 홈(10a,…,10d)에 돌출되어 위치하는 전원선(110a,…,110d)이 홈(10a,…,10d)에 체결된 금속 재질의 조인트(620)의 한 체결부에 접촉됨으로써, 전원부로부터 전달받은 전원을 조인트(620)의 한 체결부를 통해 조인트(620)의 다른 한 체결부로 전달한다. 이로 인해, 조인트(620)의 다른 한 체결부에 접촉된 전원선, 즉 전원라인을 통해 모듈 형상의 구조물(170) 내부의 전원부에서 발생한 전원이 다른 모듈로 전달되게 된다.

이와 같이, 도 4와 같은 형상을 갖는 구조물 내부에 삽입되는 모듈 형상의 구조물(170), 전원라인(110) 및 금속 재질의 조인트(620)의 구조를 통해, 모듈 형상의 구조물(170) 내부에 위치할 수 있는 전원부, 모터부, 제어부, 센서부 또는 통신부가 전원이나 신호를 전달할 수 있게 된다.

다음으로, 도 6a 및 도 6b를 참고로 하여 복수개의 조립체(100)를 포함하여 형성된 구조물에 대하여 설명하면, 복수개의 조립체(100)는 각 조립체(100a, 100b, 100c, 100d)에 형성된 홈에 조인트(600)를 체결하여 인접하는 조립체를 연결 및 고정한다.

도면을 참고로 하는 예에서, 조인트는 인접하는 조립체 100a와 100b, 조립체 100b와 100c, 조립체 100c와 100d, 그리고 조립체 100d와 100a를 각각 연결한다.

이때, 조립체를 연결하는 조인트는 90도, 즉 수직방향으로 인접하는 두 조립체(예로써, 100a와 100b)의 홈 사이에만 연결되지 않고, 180도, 즉 수평방향 또는 반대 방향에 위치하는 두 조립체(예로써, 100a와 100c) 사이에도 조인트를 이용하여 연결하여 구조물을 형성하는 조립체들이 견고하게 결합되도록 한다.

이와 같이, 복수개의 조인트(600)를 이용하여 복수개의 조립체(100a,…,100d)를 연결하여 형성된 구조물은 십자 형상을 갖게 되며 지면으로부터 수직으로 위치할 수 있는 구조를 갖는다. 이로 인해, 구조물의 상부에 물체를 올려두어 해당 물체를 받치거나 지지할 수 있는 효과를 갖는다.

이러한 십자 형상의 구조물은 복수개 구비되어 도 7a 및 도 7b에 도시한 것과 같은 구조물의 형태로 확장될 수 있다.

도 7a 및 도 7b를 참고로 하면, 복수개의 조립체(100a, 100b, 100c, 100d, 100e, 100f, 100g, 100h, 100i, 100j)를 포함하여 형성된 구조물은 각 조립체(100,…,100j)에 형성된 홈에 조인트를 체결하여 십자 형상의 구조물을 연속적으로 구비하는 형상의 구조물을 갖는다. 이처럼, 도 6a에 도시한 구조물을 복수개 연결하여 도 7a에 도시한 구조물로 확장함으로써, 구조물 상부에 올려둔 물체의 좀더 견고하게 지지할 수 있게 된다.

다음으로, 도 8a 내지 도 8e를 참고로 하여 본 발명의 실시예에 따른 교육용 조립 장치의 조립체(700, 800)를 각각 설명한다.

이때, 조립체(700, 800)는 도 1a를 참고로 하여 이미 설명한 조립체(100)에 면체(720, 820) 및 돌출부(730, 830)를 각각 더 포함한다.

그리고 이때, 한 조립체(700)는 돌출부(830)가 다른 한 조립체(800)의 돌출부(830) 내부에 삽입되어 도 8b에 도시한 것처럼 결합되는 구조를 갖는다.

더욱 바람직하게는, 조립체(700)의 돌출부(730)는 단부에 돌출컷(731)을 구비하고, 다른 한 조립체(800)의 면체(820)에 인접하는 돌출부(830) 내부의 단부는 단차부(831)를 구비한다.

이로 인해, 한 조립체(700)의 돌출부(730)가 다른 한 조립체(800)의 돌출부(830)에 내삽되어 결합된 경우, 도 8e에 도시한 것처럼, 조립체(700)의 돌출컷(731)이 다른 한 조립체(800)의 단차부(831)에 걸쳐지도록 위치하므로, 이들 조립체(700, 800)의 결합에 대한 결속력이 향상된다.

다음으로, 도 9a 내지 도 9d를 참고로 하여 롤러 형상을 갖는 조립체(900)를 상세하게 설명하면, 롤러 형상을 갖는 조립체(900)는 원통의 외주연을 따라 형성된 제1 둘레(910) 및 제2 둘레(920), 그리고 제1 둘레(910)와 제2 둘레(920) 사이에 위치하며 제1 둘레(910) 및 제2 둘레(920)보다 패인 구조로 형성된 골(930)을 포함한다.

이때, 롤러 형상을 갖는 조립체(900)는 원형 형상의 면체를 더 포함하고, 그 면체의 한 측면에 제1 연결 돌출부(970)를 포함하고, 반대편 면체에 제1 돌출부(940a, 940b) 및 제2 돌출부(950a, 950b), 그리고 제2 연결 돌출부(960)을 포함한다.

제1 돌출부(940a, 940b)는 면체로부터 원통 형상으로 돌출되어 있고, 단부에 돌출컷(941a)을 각각 구비하고, 제2 돌출부(950a, 950b)는 면체로부터 원통 형상으로 돌출되되, 제1 돌출부(940a, 940b)의 원통 지름보다 큰 지름을 갖는 원통으로 형성된다.

그리고 이때, 롤러 형상을 갖는 조립체(900)를 다른 한 방향에서 바라본 도 9c에 도시한 것처럼, 제1 돌출부(940a, 940b) 및 제2 돌출부(950a, 950b)는 조립체에 형성된 면체로부터 뚫린 구조를 갖는다.

이러한 구조로 형성되는 롤러 형상을 갖는 조립체(900)는 제1 돌출부(940a, 940b)가 제2 돌출부(950a, 950b) 내부에 삽입되도록 두 개의 조립체(900, 900’)가 서로 마주보는 방향으로 결합되어 도 9d에 도시한 것과 같은 구조로 확장될 수 있다.

한 예에서, 롤러 형상을 갖는 조립체(900)는 골(930)에 고무링을 위치시켜 바퀴 역할을 수행할 수 있다.

다른 한 예에서, 롤러 형상을 갖는 조립체(900)를 두 개 구비하고, 하나의 조립체(900)의 골(930)에 긴 고무링의 일부를 끼우고, 다른 한 조립체(900)의 골(930)에 긴 고무링의 일부를 끼워, 두 조립체(900) 중 하나의 조립체(900)가 다른 구조물로부터 전달받은 동력에 의해 회전하게 될 때, 고무링을 통해 연결된 다른 한 조립체(900)가 그 동력을 전달받게 하여, 동력 전달의 효과를 기대할 수 있다.

*다음으로, 도 10a 내지 도 10d를 참고로 하여 본 발명의 바퀴 형상을 갖는 조립체(1000)에 대해 설명한다.

바퀴 형상을 갖는 조립체(1000)는 도 10c에 도시한 것처럼 둘레에 고무 재질의 바퀴부(1200)를 포함하고, 도 10b에 도시한 것처럼 내측 가운데 부분에 돌출부(1100)를 포함한다.

이때, 돌출부(1100)는 도 8c를 참고로 하여 설명한 면체(720)를 갖는 조립체(700)의 돌출부(730)가 내삽되는 부분으로서, 돌출부(1100)의 직경(1100d)이 조립체(700)의 돌출부(730)의 직경(730d)보다 좀더 크게 형성되어 조립체(700)의 돌출부(730)가 바퀴 형상의 조립체(1000)의 돌출부(1100)에 대응되어 내삽 결합되는 구조를 갖는 것이 바람직하다.

바퀴 형상의 조립체(1000)가 돌출부(1100)를 구비함으로써, 돌출부(730)를 갖는 조립체(700)와 결합되는 구조를 가짐에 따라, 바퀴 형상의 조립체(1000)는 도 10a에 도시한 것처럼 복수개의 조립체를 포함하여 형성된 정육면체 형상의 구조물에 연결될 수 있다.

도 10a에 도시한 예에서, 정육면체 형상의 구조물은 바퀴 형상의 조립체(1000)의 돌출부(1100)에 연결되기 위해 면체(720) 및 돌출부(730)를 구비하는 조립체(700)를 적어도 두 개 포함한다.

바람직한 실시예에서, 정육면체 형상의 구조물은 양 바깥쪽에 위치하는 조립체(700) 두 개를 포함하여 형성되고, 이때, 두 개의 바퀴 형상의 조립체(1000)는 돌출부(1100)를 통해 조립체(700)를 포함하는 구조물과 연결된다.

그리고, 한 예에서, 정육면체 형상의 구조물은 바퀴 형상의 조립체(1000)와 연결되지 않는 부분을 단지 사각 형태의 조립체(100)로 형성할 수 있다.

그리고 이때, 바퀴 형상의 조립체(1000)의 직경(1000d)은 조립체(700)의 길이(700d)보다 크게 형성됨으로써, 바퀴 형상의 조립체(1000)에 연결된 구조물로 인해 바퀴 형상의 조립체(1000)의 회전이 방해 받지 않는 구조를 갖는 것이 좋다.

또한, 도 10d를 참고로 하면, 돌출부(730)를 갖는 조립체(700)의 단부에 형성된 돌출컷(731)이 바퀴 형상을 갖는 조립체(1000)의 돌출부(1100) 내부에 형성된 단차부(미도시)에 결합되어 조립체(700, 1000) 간의 결합에 대한 결속력이 향상된다.

이때, 바퀴 형상을 갖는 조립체(1000)의 돌출부(1100)에 형성된 단차부(미도시)와 돌출부(730)를 갖는 조립체(700)의 돌출컷(731)의 결합은 도 8e를 참고로 하여 위에서 이미 설명한 것과 같은 맥락에서 설명됨이 바람직하다.

이처럼, 도 1 내지 도 10을 참고로 하여 설명한 것처럼 형성되는 본 발명의 교육용 조립 장치는 여러 형상의 조립체를 포함하고, 각 조립체와 조립체는 조인트(600, 610, 620) 또는 조립체에 형성된 돌출부를 통해 연결된다.

또한, 이러한 실시예에 따른 교육용 조립 장치는 그 내부에 모듈을 포함하도록 형성됨으로써, 복수 개의 조립체 및 모듈을 이용하여 완구 또는 구동형 로봇을 용이하게 조립할 수 있어, 교육적 효과를 기대할 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시예에 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 : 홈 11 : 돌출부
100 : 조립체 110 : 전원라인
170 : 모듈 형상의 구조물 600 : 조인트
611 : 체결부 930 : 골

Claims (9)

1. 적어도 하나의 홈을 구비하는 변을 적어도 세 개 포함하여 도형 구조를 갖는 조립체,
   상기 조립체의 상기 홈에 대응되는 형상을 갖는 체결부를 두 개 구비하고, 상기 두 개의 체결부가 연결되어 위치하는 조인트, 그리고
   복수개의 상기 조립체가 복수개의 상기 조인트에 의해 연결된 입면체 형상의 구조물 내부에 삽입되어 위치하고, 전원인가, 모터구동, 센서감지, 통신기능, 표시기능 중 적어도 하나의 기능을 수행하는 모듈
   을 포함하는 교육용 조립 장치.
2. 제1항에서,
   상기 조립체는,
   원통형상을 갖는 상기 변의 직경과 같은 직경으로 형성되고, 인접하는 두 개의 상기 홈 사이에 형성되는 돌출부를 더 포함하고,
   적어도 세 개의 상기 변 중 적어도 하나의 변은 상기 홈을 적어도 네 개 포함하여 형성되는 교육용 조립 장치.
3. 제1항에서,
   상기 조립체에 구비되는 상기 적어도 세 개의 변이 서로 만나는 각 꼭지점 부분은 뚫린 형상을 갖는 교육용 조립 장치.
4. 제1항에서,
   상기 조인트는 플라스틱 재질 또는 금속 재질로 형성되는 교육용 조립 장치.
5. 제1항에서,
   상기 조립체의 상기 변은 상기 모듈로부터 인가받은 전원을 외부로 전달하기 위한 전원선인 전원라인을 더 포함하는 교육용 조립 장치.
6. 제1항에서,
   네 개의 상기 변을 포함하여 사각 형상의 도형 구조를 갖는 네 개의 조립체를 상기 조인트를 이용하여 결합함으로써, 상부에 물체를 위치시켜 지지할 수 있는 구조를 갖는 십자 형태의 구조물로 형성하는 교육용 조립 장치.
7. 제1항에서,
   상기 조립체는 상기 변들로 둘러싸인 공간에 면체를 더 포함하는 교육용 조립 장치.
8. 제7항에서,
   상기 면체를 포함하는 조립체에 연결되고, 고무링을 끼울 수 있는 골을 포함하는 롤러 형상의 조립체를 더 포함하는 교육용 조립 장치.
9. 제7항에서,
   상기 면체를 포함하는 조립체에 연결되고, 고무 재질의 원통을 구비하는 바퀴 형상의 조립체를 더 포함하는 교육용 조립 장치.

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