KR20160139477A - 조립식 전자회로 블록 - Google Patents

조립식 전자회로 블록 Download PDF

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Abstract

본 발명은 조립식 전자회로 블록에 관한 것으로, 본 발명의 일실시예에 따르면, 전기소자가 결합된 전자회로 블록 자체가 재사용 가능하여, 종래 보드에 전기소자들을 납땜하는 방식 대비 자원 절약 및 환경 오염을 줄일 수 있는 효과가 있다.

Description

조립식 전자회로 블록{Prefabricated electronic circuit block}
본 발명은 조립식 전자회로 블록에 관한 것이다.
전자회로를 설계함에 있어서 설계한 전자회로를 간이로 구성하여 봄으로써 설계한 전자회로가 제대로 작동하는가를 판단하기 위해 실험실 등에서 브래드 보드(Bread Board)가 많이 사용되고 있다.
일반적으로 사용되는 브래드 보드는 내부에 배선이 형성되어 있으며, X축 및 Y축으로 일정하게 형성된 삽입홀에 전자 부품의 단자 및 전선을 꽂으면 브래드 보드 내우에 형성된 배선과 전기적으로 연결되게 함으로써, 사용자가 설계한 전자회로를 쉽게 시연해 볼 수 있다.
그러나 종래의 브래드 보드는 생산된 제품의 크기에 한정되어 확장성이 떨어지는 문제점이 있어 최근에는 전자회로 부품을 블록화하여 전자회로 부품을 용이하게 체결하기 위한 조립식 전자회로 블록이 제안되고 있다.
이러한 전자회로 블록은 전자회로를 구성할 때 소자 및 회로연결선들이 설치되는 블록을 간단한 방법으로 조립함으로써 회로를 완성할 수 있게 하며, 이를 통하여 전자회로 실험의 학습효과를 높인 것이다.
한편, 이러한 조립식 전자회로 블록의 예로, 한국등록특허 제10-0996714호에는 파이프를 연결하는 것과 같은 개념으로 3차원적인 입체 효과를 얻을 수 있는 교육용 전자회로의 입체블록이 개시되어 있다.
그러나 상술한 교육용 전자회로의 입체블록은 양단에 각각 서로 마주보도록 전극자리면들이 형성되므로 블록들을 입체적으로 연결하기가 어렵고, 전원공급이 이루어질 수 있도록 하는 단자들이 암단자-암단자, 암단자-숫단자, 숫단자-숫단자의 "I"형상의 쌍으로 이루어지므로 구조가 복잡한 문제점이 있다.
이에 본 발명은 전술한 배경에서 안출된 것으로, 전기소자가 결합된 전자회로 블록 자체가 재사용 가능하여, 종래 보드에 전기소자들을 납땜하는 방식 대비 자원 절약 및 환경 오염을 줄일 수 있는 조립식 전자회로 블록을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 전자회로 블록들이 입체적으로 서로 조립 가능함으로써, 종래 전기소자 하나 하나를 납땜하는 방식의 보드 대비, 전기소자들을 전기적으로 쉽게 연결할 수 있으며, 3차원 회로를 구성하기가 쉬운 조립식 전자회로 블록을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 블록을 조립하는 놀이 형태로 전자회로를 다양하게 꾸밀 수 있어, 어린이들 또는 청소년들이 흥미롭게 전자회로를 구성하는 방식을 배울 수 있는 조립식 전자회로 블록을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예는, 하나 또는 다수개가 서로 결합되어 전자회로를 만들 수 있는 조립식 전자회로 블록에 있어서, 몸체부; 몸체부의 상부에 적어도 하나 이상 형성되며, 전도성을 갖는 결합돌기; 몸체부의 하부에 요홈으로 형성되는 결합공간; 및 몸체부의 측면에 결합돌기와 전기적으로 연결되도록 형성되며, 전기소자가 결합되는 결합부;를 포함하고, 상부에 인접하는 다른 조립식 전자회로 블록의 결합공간에 상기 결합돌기가 삽입되어 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 조립식 전자회로 블록을 제공한다.
또한, 결합공간 내에 상기 결합돌기 및 결합부와 전기적으로 연결되는 지지부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 조립식 전자회로 블록을 제공한다.
또한, 결합돌기는 전도성 물질로 형성되거나, 전도성 물질이 외주면 전체 또는 일부에 도포되어 형성되는 것을 특징으로 하는 조립식 전자회로 블록을 제공한다.
또한, 지지부재는 전도성 물질로 형성되거나, 전도성 물질이 외주면 전체 또는 일부에 도포되어 형성되는 것을 특징으로 하는 조립식 전자회로 블록을 제공한다.
또한, 결합부는 몸체부의 측면을 관통하는 홀로 형성되는 것을 특징으로 하는 조립식 전자회로 블록을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 의하면, 전기소자가 결합된 전자회로 블록 자체가 재사용 가능하여, 종래 보드에 전기소자들을 납땜하는 방식 대비 자원 절약 및 환경 오염을 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 전자회로 블록들이 입체적으로 서로 조립 가능함으로써, 종래 전기소자 하나 하나를 납땜하는 방식의 보드 대비, 전기소자들을 전기적으로 쉽게 연결할 수 있으며, 3차원 회로를 구성하기가 쉬운 효과가 있다.
또한, 블록을 조립하는 놀이 형태로 전자회로를 다양하게 꾸밀 수 있어, 어린이들 또는 청소년들이 흥미롭게 전자회로를 구성하는 방식을 배울 수 있는 효과가 있다.
도 1과 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 조립식 전자회로 블록을 나타낸 사시도이다.
도 3과 도 4는 도 1의 조립식 전자회로 블록이 2개 결합된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 5는 도 3의 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 조립식 전자회로 블록을 다수개 결합하여 전기회로를 구성한 일예를 나타낸 사시도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 조립식 전자회로 블록을 나타낸 사시도이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1과 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 조립식 전자회로 블록을 나타낸 사시도이다. 도 3과 도 4는 도 1의 조립식 전자회로 블록이 2개 결합된 상태를 나타낸 사시도이다. 도 5는 도 3의 분새 사시도이다. 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 조립식 전자회로 블록을 다수개 결합하여 전기회로를 구성한 일예를 나타낸 사시도이다. 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 조립식 전자회로 블록을 나타낸 사시도이다.
이들 도면들에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 조립식 전자회로 블록(100)은, 하나 또는 다수개가 서로 결합되어 전자회로를 만들 수 있는 조립식 전자회로 블록(100)에 있어서, 몸체부(101); 몸체부(101)의 상부에 적어도 하나 이상 형성되며, 전도성을 갖는 결합돌기(103); 몸체부(101)의 하부에 요홈으로 형성되는 결합공간(201); 및 몸체부(101)의 측면에 결합돌기(103)와 전기적으로 연결되도록 형성되며, 전기소자(601)가 결합되는 결합부(105);를 포함하고, 상부에 인접하는 다른 조립식 전자회로 블록의 결합공간에 상기 결합돌기가 삽입되어 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 한다.
몸체부(101)는 다각면체로 만들어질 수 있는데, 일예로 도면들에 도시된 바와 같이 직육면체 형상으로 이뤄질 수 있다.
그리고 몸체부(101)는 비전도성 물질로 만들어질 수도 있고, 이와 달리 전도성 물질로 만들어 질 수도 있다.
이러한 몸체부(101)의 상부에는 결합돌기(103)가 형성되는데, 결합돌기(103)는 전도성을 갖도록 제공되며, 일예로 결합돌기(103)는 그 자체가 전도성 물질로 형성될 수도 있고, 비전도성 물질로 이뤄진 돌기 외주면 전체 또는 일부에 전도성 물질이 도포되어 형성될 수도 있다.
이처럼 몸체부(101)의 상부에 전도성을 갖는 결합돌기(103)가 형성됨으로써, 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이 다수의 조립식 전자회로 블록(100a, 100b)이 서로 결합될 때, 하나의 조립식 전자회로 블록(100a)의 결합돌기(103a)가 다른 조립식 전자회로 블록(100b)의 결합공간(201b)에 삽입된 후, 후술할 지지부재(203b) 또는 결합부(105b)와 전기적으로 연결되며, 이로 인해 전자회로를 구성할 수 있게 된다.
물론, 여기서 지지부재(203)와 결합부(105)는 결합돌기(103)와 전기적으로 연결됨이 당연하다.
한편, 몸체부(101)의 하부에는 요홈 형상인 결합공간(201)이 형성되는데, 이러한 결합공간(201)은 다수개의 조립식 전자회로 블록(100a, 100b)이 서로 결합시, 어느 하나의 조립식 전자회로 블록(100a)의 결합돌기(103a)가 다른 하나의 조립식 전자회로 블록(100b)의 결합공간(201b)에 삽입되어, 이들이 서로 결합될 수 있게 하는 기능을 수행하게 된다.
또한, 결합공간(201) 내에는 결합돌기(103) 및 후술할 결합부(105)와 전기적으로 연결되는 지지부재(203)가 구비될 수 있는데, 지지부재(203)는 도면들에 도시된 바와 같이, 일예로 원기둥 형상으로 제공될 수 있다.
그리고 상술한 바와 같이 지지부재(203)가 결합돌기(103) 및 결합부(105)와 전기적으로 연결될 수 있도록, 지지부재(203)는 전도성 물질로 형성되거나, 전도성 물질이 외주면 전체 또는 일부에 도포되어 형성될 수 있으며, 또한 지지부재(203)에 전도성 접촉부(205)가 마련될 수 있다.
이러한 전도성 접촉부(205)는 일예로 전도성 물질로 이뤄진 판 형상으로 마련되어 지지부재(203)의 외주면에 결합될 수 있고, 이와 달리, 지지부재(203)의 일부가 전도성 물질로 만들어짐으로써 전도성 접촉부(205)가 형성될 수도 있다.
이처럼 결합공간(201) 내에 지지부재(203)가 구비됨으로써, 다수개의 조립식 전자회로 블록(100a, 100b)이 서로 결합시, 어느 하나의 조립식 전자회로 블록(100a)의 결합돌기(103a)가 다른 하나의 조립식 전자회로 블록(100b)의 결합공간(201b)에 삽입되었을 때, 어느 하나의 조립식 전자회로 블록(100a)의 결합돌기(103a)가 다른 하나의 조립식 전자회로 블록(100b)의 지지부재(203b)에 접촉되며 지지되게 되어, 조립식 전자회로 블록들(100a, 100b)을 전기적으로 서로 연결할 수 있게 된다.
이어서, 몸체부(101)의 측면에는 결합돌기(103)와 전기적으로 연결되되 전기소자(601)가 결합되는 결합부(105)가 형성되는데, 결합부(105)는 몸체부(101)의 측면을 관통하는 홀 형상으로 형성될 수 있다.
여기서 결합부(105)가 홀 형상으로 형성되는 경우, 전도성 물질의 박판(107)이 홀의 내주면 및 외측면 둘레를 감싸도록 결합된 구조로 마련될 수 있으며, 이러한 박판(107)은 몸체부(101) 내부로 연장되어, 결합부(105)가 지지부재(203) 및 결합돌기(103)와 전기적으로 연결되도록 한다.
한편, 결합부(105)에는 전기소자(601)가 결합되는데, 즉 전기소자(601)는 결합부(105)에 납땜 방식으로 결합될 수 있으며, 이처럼 결합부(105)에 전기소자(601)가 결합됨으로써, 전기소자(601)가 결합된 조립식 전자회로 블록(100) 자체가 재사용 가능하게 되어, 종래 전기소자(601)를 기판에 납땜한 후에는 다시 전기소자(601)를 재활용할 수 없게 되었던 문제점이 해결되게 된다.
이어서, 몸체부(101)의 결합공간(201) 측벽(207)에 돌출바(209)가 형성될 수 있는데, 이러한 돌출바(209)는 다수개의 조립식 전자회로 블록(100a, 100b)이 서로 결합시, 하나의 조립식 전자회로 블록(100b)의 결합공간(201b)에 삽입되되 지지부재(203b)와 접촉하게 되는, 다른 하나의 조립식 전자회로 블록(100a)의 결합돌기(103a) 측면이 지지될 수 있도록 한다.
즉, 다른 하나의 조립식 전자회로 블록(100a)의 결합돌기(103a)는 어느 하나의 조립식 전자회로 블록(100b)의 지지부재(203b) 및 돌출바(209b)에 각각 지지되며 결합되어, 서로 결합된 조립식 전자회로 블록들(100a, 100b)이 쉽게 분리되지 않도록 하게 된다.
한편, 도면번호 중 설명되지 않은 105a, 105b는 결합부를, 201a, 203a, 209a는 각각 결합공간, 지지부재, 돌출바를 나타낸다.
도 6을 참고하여, 본 발명의 일실시예에 따른 조립식 전자회로 블록의 사용예를 설명하면, 먼저 사용자는 어느 하나의 조립식 전자회로 블록(100)의 결합돌기(103)가 다른 하나의 조립식 전자회로 블록(100)의 결합공간(201) 내에 삽입되도록 하여, 다수의 조립식 전자회로 블록(100)을 서로 결합한다.
이 후, 하나의 조립식 전자회로 블록(100)의 결합부(105)에 납땜 방식으로 연결된 전기소자(601)를 다른 하나의 조립식 전자회로 블록(100)의 결합부(105)에 납땜 방식으로 연결하여 닫힌 회로를 구성함으로써, 전자회로를 완성한다.
물론, 서로 결합되어 있는 다수의 조립식 전자회로 블록(100) 중 어느 하나를 제거하면, 닫힌 회로가 열린 회로로 바뀌게 된다.
이 후, 사용자는 회로를 다시 구성하고자 할 때, 조립식 전자회로 블록(100)을 추가 또는 제거하여 새로운 회로로 구성할 수 있고, 사용 완료 후에는 조립식 전자회로 불록(100)을 분리하여 보관하게 된다.
한편, 이상에서 설명한 바와 달리, 도 7을 참고할 때, 본 발명의 다른 실시예에 따른 조립식 전자회로 블록(700)은, 블록 전체가 전도성 물질로 형성되며, 결합부(105)에 전기소자(601)가 납땜 등의 방식으로 결합될 수도 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 의하면, 전기소자가 결합된 전자회로 블록 자체가 재사용 가능하여, 종래 보드에 전기소자들을 납땜하는 방식 대비 자원 절약 및 환경 오염을 줄일 수 있는 효과가 있게 된다.
또한, 전자회로 블록들이 입체적으로 서로 조립 가능함으로써, 종래 전기소자 하나 하나를 납땜하는 방식의 보드 대비, 전기소자들을 전기적으로 쉽게 연결할 수 있으며, 3차원 회로를 구성하기가 쉬운 효과가 있게 된다.
또한, 블록을 조립하는 놀이 형태로 전자회로를 다양하게 꾸밀 수 있어, 어린이들 또는 청소년들이 흥미롭게 전자회로를 구성하는 방식을 배울 수 있는 효과가 있게 된다.
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.
또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100, 100a, 100b : 조립식 전자회로 블록
101 : 몸체부
103, 103a : 결합돌기
105, 105a, 105b : 결합부
107 : 박판
201, 201a, 201b : 결합공간
203, 203a, 203b : 지지부재
205 : 전도성 접촉부
207 : 측벽
209, 209a, 209b : 돌출바
601 : 전기소자
700 : 조립식 전자회로 블록

Claims (5)

  1. 하나 또는 다수개가 서로 결합되어 전자회로를 만들 수 있는 조립식 전자회로 블록에 있어서,
    몸체부;
    상기 몸체부의 상부에 적어도 하나 이상 형성되며, 전도성을 갖는 결합돌기;
    상기 몸체부의 하부에 요홈으로 형성되는 결합공간; 및
    상기 몸체부의 측면에 상기 결합돌기와 전기적으로 연결되도록 형성되며, 전기소자가 결합되는 결합부;를 포함하고,
    상부에 인접하는 다른 조립식 전자회로 블록의 결합공간에 상기 결합돌기가 삽입되어 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 조립식 전자회로 블록.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 결합공간 내에 상기 결합돌기 및 결합부와 전기적으로 연결되는 지지부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 조립식 전자회로 블록.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 결합돌기는 전도성 물질로 형성되거나, 전도성 물질이 외주면 전체 또는 일부에 도포되어 형성되는 것을 특징으로 하는 조립식 전자회로 블록.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 지지부재는 전도성 물질로 형성되거나, 전도성 물질이 외주면 전체 또는 일부에 도포되어 형성되는 것을 특징으로 하는 조립식 전자회로 블록.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 결합부는 상기 몸체부의 측면을 관통하는 홀로 형성되는 것을 특징으로 하는 조립식 전자회로 블록.
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