KR20160150196A - Gpio를 가진 오픈 하드웨어를 위한 자석 확장 보드 및 자석 브레드 보드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자석 패드 및 전도성 패드를 포함하는 자석 브레드 보드; 자석 단자, 연결선 및 헤더를 포함하는 자석 확장 보드; 자석에 붙는 금속 단자를 포함하는 점퍼선; 및 이를 포함하는 오픈 하드웨어 교육용 키트에 관한 것이다.

Description

GPIO를 가진 오픈 하드웨어를 위한 자석 확장 보드 및 자석 브레드 보드{MAGNETIC EXPANSION BOARD AND MAGNETIC BREAD BOARD FOR OPEN HARDWARE HAVING GPIO}

본 발명은 자석 확장 보드, 자석 브레드 보드, 점퍼선 및 이를 포함하는 키트에 관한 것으로서, 구체적으로는 브레드 보드의 회로 연결 상태를 직관적으로 파악할 수 있고 용이하게 회로를 구성할 수 있는 자석을 포함하는 브레드 보드, 확장 보드, 자석과 결합 가능한 단자를 포함하는 점퍼선 및 이를 포함하는 교육용 또는 실험용 키트에 관한 것이다.

오픈 하드웨어(Open Hardware)를 이용한 하드웨어 제작 열풍이 일고 있다. 오픈 하드웨어는 일반적으로 SoC(System On Chip)를 구비하고 외부 입출력과 인터페이스를 담당하기 위한 GPIO(General Purpose Input Output)를 제공한다. GPIO는 디지털 입력, 출력, 아날로그 입력, 출력이거나 디지털 또는 아날로그 입/출력으로 설정될 수 있다. 오픈 하드웨어는 라즈베리파이(Raspberry pi) 보드이거나 아두이노(ARDUINO) 보드 등과 같은 보드를 포함한다. 오픈 하드웨어는 배포된 보드를 포함하는 개념으로 이해되어야 하며 오픈 소스 하드웨어는 이러한 하드웨어에서 이용될 수 있는 소프트웨어 소스를 포함하는 개념으로 이해된다. 따라서 오픈 하드웨어의 개념은 오픈 소스 하드웨어를 포함한다.

오픈 하드웨어를 이용하여 피교육자 또는 사용자는 각종 회로를 구성하거나 각종 프로그램을 작성할 수 있다. 원하는 회로를 구성하기 위해서는 오픈 하드웨어에서 제공하는 입출력의 위치를 정확히 파악하는 것이 필요하다.

도 1은 일반적으로 알려진 오픈 하드웨어의 윗면과 아랫면의 형태를 도시한 도면이다. 도 1의 (a)는 오픈 하드웨어의 윗면의 형태를 나타내고, 도 1의 (b)는 아랫면의 형태를 나타낸다.

도 1에서 알 수 있는 바와 같이, 오픈 하드웨어를 이용하여 특정 회로의 구성을 위해 확장 헤더(Expansion Header)가 제공되고 오픈 하드웨어에서 추가로 구성하고자 하는 회로는 일반적으로 브레드(Bread) 보드를 이용하여 구성된다.

따라서, 오픈 하드웨어와 브레드 보드를 연결하고 오픈 하드웨어를 이용한 회로의 구성을 위해서는 확장 헤더의 각 핀에 대한 정보 숙지 및 확인이 필수적이다. 그러나 도 1에서 알 수 있는 바와 같이 윗면에는 확장 헤더의 각 핀에 대한 정보가 전혀 존재하지 않아서 뒷면을 뒤집어야만 각 핀에 대한 핀 정보를 획득가능한 것도 있고, 정보가 부족하거나 연결구멍이 작아 초보자들이 연결하기에 어려움이 많다.

이와 같이, 오픈 하드웨어를 통해서 특정 회로를 구성할 때 오픈 하드웨어의 확장 헤더의 각 핀에 대한 용이한 정보 획득 및 연결을 쉽게 할 필요가 있다.

또한 오픈 하드웨어의 입문자들은 널리 알려진 브레드 보드를 이용하는 것 조차도 용이치 않다. 특히 브레드 보드는 내부 연결 구성이 외부에 표시되어 있지 않기 때문에 오픈 하드웨어를 신규로 이용하는 사용자는 그 회로 구성이 결코 용이치 않고 어떤 회로를 구성하는지를 직관적으로 알 수 없다.

이와 같이, 오픈 하드웨어를 통해서 특정 회로를 구성할 때 초보자들도 쉽게 회로 구성이 가능한 오픈 하드웨어 교육용 자석 확장 보드, 자석 브레드 보드, 점퍼선 및 이를 포함하는 키트가 필요하다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해서 안출한 것으로서, 오픈 하드웨어의 확장 헤더의 핀 정보를 직관적으로 알 수 있고 구성 중인 회로 연결을 직관적으로 파악하고 용이하게 회로 구성을 가능하도록 하는, 오픈 하드웨어 교육용 또는 실험용 자석 확장 보드, 자석 브레드 보드, 점퍼선 및 이를 포함하는 키트를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 오픈 하드웨어 교육용 키트는 자석 단자를 포함하는 자석 확장 보드, 자석 패드를 포함하는 자석 브레드 보드, 및 자석에 붙는 금속 단자를 포함하는 점퍼선을 포함한다.

본 발명에 따른 자석 확장 보드는 금속에 결합 가능한 복수의 자석 단자; 상기 자석 단자에 각각 연결되고 전도성을 가지는 복수의 연결선; 상기 연결선에 각각 연결되고 전도성을 가지는 복수의 핀을 포함하는 적어도 하나 이상의 헤더; 및 상기 자석 단자의 인접하는 위치에 표시되는 복수의 핀 정보;를 포함한다.

본 발명에 따른 자석 브레드 보드는 자성을 가지는 물질을 포함하는 복수의 자석 패드; 상기 복수의 자석 패드 상에 위치하는 복수의 전도성 패드; 및 상기 복수의 전도성 패드를 전기적으로 절연하는 절연층;을 포함한다.

본 발명에 따른 자석 브레드 보드 또는 자석 확장 보드를 위한 점퍼선은 자석에 붙는 성질을 가진 금속 단자 및 상기 금속 단자와 전기 신호를 전도하는 연결선을 포함한다.

상기와 같은 본 발명에 따른 자석 브레드 보드 및 자석 확장 보드는 오픈 하드웨어의 확장 헤더의 핀 정보를 직관적으로 알 수 있고 구성 중인 회로 연결을 직관적으로 파악하고 용이하게 회로 구성을 가능하도록 하는 효과가 있다.

상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 상세한 설명이 제공된다.
도 1은 알려진 오픈 하드웨어의 윗면과 아랫면의 외형의 예를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 자석 브레드 보드를 도시한 도면이다.
도 3은 도 2에 도시한 자석 브레드 보드의 단면도를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자석 브레드 보드의 단면도를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 자석 확장 보드의 윗면과 아랫면의 외형을 도시한 도면이다.
도 6은 도 5에 도시한 자석 단자의 사시도를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 자석 브레드 보드와 자석 확장 보드를 연결하기 위한 점퍼선을 도시한 도면이다.

본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 형태들로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시 예들에 한정되지 않는다.

본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 특정한 개시 형태들에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 발명은 알려지거나 배포된 오픈 하드웨어를 확장하여 보다 더 편리하고 직관적으로 회로 구성이 가능하도록 하는 브레드 보드, 확장 보드, 점퍼선 및 이를 포함하는 오픈 하드웨어 교육용·실험용 키트에 관련한 발명이다. 본 발명에 따른 브레드 보드, 확장 보드, 점퍼선 및 이를 포함하는 키트는 오픈 하드웨어의 보드에서 제공하는 GPIO(General Purpose Input Output)를 일반 사용자나 피교육자가 직관적으로 확인가능하고 편리하게 다른 보드에 연결가능하도록 다수의 구성 요소로 구성된다.

이하, 본 명세서에 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다.

먼저, 도 2 및 도 3을 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 브레드 보드(100)에 대하여 설명한다.

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 브레드 보드(100)의 예시적인 외형을 도시한 도면이고, 도 3은 도 2의 브레드 보드(100)를 AA'방향으로 잘라 도시한 단면도이다.

도 2 및 도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 브레드 보드(100)는 절연층(110), 절연층(110)의 위에 위치하고 서로 단절된 복수의 자석 패드(120), 및 복수의 자석 패드(120) 위에 위치하고 서로 단절된 복수의 전도성 패드(130)을 포함한다.

절연층(110)은 전기 신호가 도전되지 않는 성분, 예를 들어 합성수지 성분을 포함하는 플라스틱(판)으로 구성될 수 있다.

자석 패드(120)는 절연층(110) 위에 위치하고 절연층(110)에 직접 결합되어 있다. 예를 들어 자석 패드(120)는 절연층(110)의 플라스틱 판에 결합물질(예를 들어 접착제 등)을 통해 직접 부착될 수 있다.

자석 패드(120)는 자성을 가지는 물질(예를 들어 네오디윰 자석)을 포함한다. 자석 패드(120)는 전도성 패드(130) 외부의 자석에 붙는 성질을 가진 금속과 결합 가능하며, 본 발명에 따른 금속 단자(310)를 포함하는 점퍼선(300) 등을 브레드 보드(100)에 고정시킬 수 있다.

자석 패드(120)는 가로 또는 세로 방향으로 뻗어 있는 스트라이프(stripe) 형상을 가질 수 있다. 자석 패드(120)의 형상, 크기 및 개수는 자석 패드(120) 위에 위치하는 전도성 패드(130)의 형상, 크기 및 개수와 실질적으로 동일하게 형성되는 것이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니다.

전도성 패드(130)는 복수의 자석 패드(120) 위에 위치한다. 전도성 패드(130)는 고전도성 금속으로 구성되고 예를 들어 구리와 같은 비철 금속 성분을 포함한다. 전도성 패드(130)는 동테이프일 수도 있다.

본 실시예에서 복수의 전도성 패드(130) 각각은 복수의 자석 패드(120) 각각에 직접 결합하여 형성될 수 있다. 예를 들어 전도성 패드(130)는 복수의 자석 패드(120) 각각에 결합물질(예를 들어 접착제 등)을 통해 직접 부착될 수 있다.

이와는 달리, 복수의 전도성 패드를 별도의 절연층(미도시)에 부착한 후, 전도성 패드(130)가 부착된 상기 별도의 절연층(미도시)을 자석 패드(120)가 부착된 절연층(110) 위에 결합함으로써 복수의 전도성 패드(130)가 형성될 수도 있다.

도 2에 도시한 것처럼, 전도성 패드(130)는 가로 또는 세로 방향으로 뻗어 있는 스트라이프(stripe) 형상을 가질 수 있다. 전도성 패드(130)는 브레드 보드(100)의 회로 구성시에 부품 간의 전기 신호를 전도할 수 있도록 구성된다. 따라서 하나의 동일한 전도성 패드(130)에 연결된 두 개의 부품은 서로 전기 신호를 전도할 수 있고 여러 전도성 패드(130)의 전기 신호는 여러 전도성 패드(130)에 연결된 부품을 통해서 전도될 수 있다.

전도성 패드(130)의 폭(width)은 미리 결정될 수 있다. 예를 들어 전도성 패드(130)의 폭은 브레드 보드(100)에서 이용되는 점퍼선(300)의 금속 단자(310)의 지름이나 한 면의 크기, 또는 이 크기에 비례하는 크기로 결정될 수 있다. 또한 서로 인접하는 전도성 패드(130) 간의 간격은 점퍼선(300)의 금속단자(310)의 지름이나 면의 크기보다 더 큰 크기로 설정된다. 전도성 패드(130)의 길이(length)는 브레드 보드(100)의 설계에 따라 가변적일 수 있다. 예를 들어 특정 부류의 전도성 패드(130)(도 2의 세로 방향의 전도성 패드(130))는 다른 부류의 전도성 패드(130) (도 2의 가로 방향의 전도성 패드(130))보다 더 긴 길이를 가질 수 있다.

전도성 패드(130) 간 간격이 점퍼선(300)의 단자(310)의 크기보다 더 크도록 구성되어 점퍼선(300)이 놓인 위치에 따라 불의로 전도성 패드(130)가 서로 도전되도록 하는 의도치 않은 사태를 방지할 수 있다.

도 2에서 알 수 있는 바와 같이 복수의 전도성 패드(130)는 사용자에게 바로 노출되어 있다. 사용자는 전도성 패드(130)를 통해 브레드 보드(100)의 기본적인 연결 구성을 직관적으로 구성하고 알 수 있다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예 따른 브레드 보드(100)의 단면도를 도시한 도면이다.

도 4의 (a)에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 브레드 보드(100)는 복수의 홈부를 포함하는 절연층(110), 절연층(110)의 복수의 홈부 각각의 위에 위치하는 복수의 자석 패드(120), 및 복수의 자석 패드(120) 각각의 위에 위치하는 복수의 전도성 패드(130)를 포함한다.

도 4의 (b)에 도시한 것처럼, 본 발명의 다른 실시예에 따른 브레드 보드(100)는 복수의 전도성 패드(130)와 복수의 자석 패드(120) 사이에 절연층(110)이 위치할 수 있으며, 도 4의 (c)에 도시한 것처럼, 절연층(110) 아래에 복수의 자석 패드(120) 대신에 자석판(120c)을 포함할 수도 있다. 이때, 브레드 보드(100)는 자석 패드(120) 또는 자석판(120c)이 외부로 노출되지 않도록 보호하기 위하여 아래에 별도의 절연층(미도시)을 더 포함할 수 있다.

이와 같이, 브레드 보드(100)는 전도성 패드(130)의 아래쪽에 위치하는 자석층(120) 또는 자석패드(120c)를 구비함으로써, 자석에 붙는 성질을 가진 금속 단자(310)를 포함하는 점퍼선(300)이 전도성 패드(130) 위에 결합 가능하도록 한다.

다음, 도 5 및 도 6을 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 확장 보드(200)에 대하여 설명한다. 도 5는 확장 보드(200)의 윗면과 아랫면의 외형을 도시한 도면이고, 도 6은 도 5에 도시한 자석 단자(210)의 사시도를 도시한 도면이다.

도 5에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 확장 보드(200)는 복수의 자석 단자(210), 표시되는 복수의 핀 정보(220), 복수의 핀(231)을 포함하는 복수의 헤더(230) 및 복수의 연결선(240)을 적어도 포함하고 그 외 PCB 보드나 임의 절연 재질(예를 들어 플라스틱이나 아크릴 등)의 보드판(250)을 포함한다.

자석 단자(210)는 확장 보드(200)의 윗면에 바람직하게 고정되며, 금속 또는 자석에 결합 가능하고 GPIO를 포함하는 하드웨어의 헤더의 특정 핀에 연결된다. 복수의 자석 단자(210)들 각각은 연결선(240)을 통하여 복수의 헤더(230)의 복수의 핀(231) 각각에 연결되고, 확장 보드(200)의 헤더(230)를 통하여 하드웨어의 확장 헤더의 특정 핀에 연결된다.

자석 단자(210)의 상부면, 즉 자석의 붙는 성질을 가진 부품(예를 들어, 점퍼선(300)의 금속 단자(310) 등)과 연결되는 결합면(S)은 원형이다. 자석 단자(210)의 형상은 확장 보드(200)의 자석 단자(210)와 연결될 부품 등의 연결 부위의 형상 및 크기에 따라 변할 수 있으며, 바람직하게는 점퍼선(300)의 종말 단자(310)의 형상 및 크기에 대응한다. 본 실시예와 달리 확장 보드(200)의 자석 단자(210)의 결합면(S)의 형상은 타원형 또는 다각형일 수 있다.

자석 단자(210)는 원기둥의 형상을 가지고 있지만, 이에 한정되지 않고 정육면체, 직육면체 등 여러 가지 모양의 입체 형상을 가질 수 있다.

도 6에 도시한 바와 같이, 자석 단자(210)는 자석층(211)과 자석층(211)의 외부를 둘러싸고 있는 금속구조물(212)을 포함한다.

자석층(211)은 자성을 가지는 물질(예를 들어 네오디윰 자석)을 포함한다. 자석층(211)은 금속구조물(212) 외부의 자석에 붙는 성질을 가진 금속과 결합되어, 본 발명에 따른 점퍼선(300) 등을 자석 단자(210)에 고정시킬 수 있다.

금속구조물(212)은 연결선(240)을 통하여 복수의 헤더(230)의 복수의 핀(231) 각각에 연결되어 전기 신호를 전도 가능하도록 하며, 점퍼선(300)의 금속 단자(310)와 전기적으로 연결 가능하도록 한다. 금속구조물(212)은 전기 신호의 전도 및 납땜이 용이한 철 성분을 주요 성분으로 구성되며, 예를 들어 크롬 도금이나 철이나 비철 성분을 포함한다. 금속구조물(212)은 자석 단자(210)와 보드판(250)의 결합을 위하여 금속구조물(212)의 수평면 상에서 보드판(250)으로 향하는 수직 방향으로 형성된 돌출부(P)를 더 포함할 수 있다.

표시되는 핀 정보(220)는 대응하는 자석 단자(210)에 연결된 오픈 하드웨어의 확장 헤더의 특정 핀에 대한 정보를 나타낸다. 핀 정보(220)는 잉크 등으로 보드판(250)의 표면에 표시할 수 있다. 핀 정보(220)는 자석 단자(210)의 인접하는 위치에 표시되어 사용자가 직관적으로 해당 핀에 대한 정보를 획득가능하다.

헤더(230)는 전도성을 가지는 금속으로 구성된 복수의 핀(231) 및 각각의 핀들을 분리하는 절연부(232)를 포함한다. 절연부(232)는 예를 들어, 플라스틱 등으로 구성될 수 있다. 복수의 핀(231) 각각은 연결선(240)을 통하여 각각의 핀(231)에 대응하는 자석 단자(210)의 금속구조물(212)에 연결되어 전기 신호를 전도 가능하도록 한다.

헤더(230)는 오픈 하드웨어 또는 GPIO를 가진 하드웨어의 확장 헤더에 결합되고, 복수의 핀(231) 각각은 하드웨어의 확장 헤더의 특정 핀에 연결되어 전기 신호를 전도 가능하도록 한다.

하드웨어의 확장 헤더 타입은 일반적으로 메일(Male) 형과 피메일(Female)형이 있다. 확장 보드(200)와 연결할 하드웨어의 확장 헤더 타입이 피메일형이면 확장 보드(200)의 헤더(230)는 메일형(도 4의 (b) 참조)을 가지고, 하드웨어의 확장 헤더 타입이 메일형이면 확장 보드(200)의 헤더(230)는 피메일형(미도시)을 가진다.

헤더(230)는 확장 보드(200)의 보드판(250)에 일체로 구성(도 4의 (b) 참조)될 수 있다. 이와는 달리, 헤더(230)는 연결선(240)에 연결되나 보드판(250)에 결합되어 있지 않을 수도 있다.

연결선(240)은 구리 등과 같은 전도성 성분을 포함하며, 자석 단자(210)와 헤더(230) 사이를 연결하여 전기 신호를 전도한다. 구체적으로 연결선(240)들 각각은 대응하는 자석 단자(210)의 금속구조물(212)과 대응하는 헤더(230)의 특정 핀(231) 사이를 물리적으로 연결하여 전기 신호를 전달한다.

연결선(240)은 확장 보드(200)의 보드판(250) 내에 설치되거나 보드판(250) 위 또는 아래에 설치될 수 있다. 예를 들어 연결선(240)은 PCB와 같은 보드판(250) 내에 PCB 패턴으로 구성될 수 있다. 또는 연결선(240)은 피복을 가진 전선으로 구성되어 보드판(250) 위 또는 아래에 고정 설치될 수 있다.

보드판(250)은 아크릴, 플라스틱, 또는 PCB로 구성되어 하드웨어를 지지한다. 보드판(250)은 하드웨어보다 더 큰 크기를 가질 수 있으며, 하드웨어와 결합 시 하드웨어를 보호하기 위하여, 지지대(미도시)를 더 포함할 수 있다.

보드판(250)은 자석 단자(210)를 보드판(250)에 결합시키기 위하여, 복수의 중공부를 더 포함할 수 있다. 금속구조물(212)의 돌출부(P)를 보드판(250)에 수직 방향으로 형성된 중공부에 끼워, 자석 단자(210)를 보드판(250)에 결합시킨다.

자석 단자(210)는 보드판(250)에 일체로 구성될 수 있다. 예를 들어, 보드판(250)을 관통한 돌출부(P)의 일부를 납땜하여 보드판(250)에 자석 단자(210)를 고정할 수 있다. 납땜 작업시 발생하는 열에 의하여 자성이 사라지는 것을 막기 위하여, 자석 단자(210)는 자석층(211)의 하부면과 금속구조물(212) 사이에 열부도체층(213)을 더 포함할 수 있으며, 저용융점 납땜을 이용할 수도 있다.

이와는 달리, 자석 단자(210)는 확장 보드(200)의 보드판(250)과 결합 및 분리 가능한 형태일 수 있다. 예를 들어, 자석 단자(210)는 돌출부(P)에 회전축(미도시)이 형성된 나사(볼트) 형상일 수 있다. 이때, 보드판(250)의 중공부에 회전축을 형성하여 자석 단자(210)를 보드판(250)에 고정하거나, 보드판(250)의 중공부를 관통한 자석 단자(210)의 돌출부(P)를 별도의 나사(너트) 형상 구조물(미도시)을 이용하여 고정할 수 있다.

확장 보드(200)의 자석 단자(210)의 개수, 핀 정보(220)의 내용 및 개수, 헤더(230)의 구조, 위치 및 개수, 각각의 헤더(230)에 포함된 핀(231)의 개수, 또는 연결선(230)의 개수 등은 확장 보드(200)와 결합하는 오픈 하드웨어의 종류에 따라 달라질 수 있다. 즉, 결합할 하드웨어에서 제공하는 GPIO에 따라 확장 보드(200)의 구성이 변경될 수 있다.

도 5를 통해서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 확장 보드(200)는 오픈 하드웨어의 사용자가 직관적으로 오픈 하드웨어 확장 헤더의 핀 정보를 알 수 있고 쉽게 연결할 수 있는 환경을 제공한다.

도 7은 본 발명에 따라 브레드 보드(100)와 확장 보드(200)를 연결하기 위한 예시적인 점퍼선(300)을 도시한 도면이다.

도 7의 점퍼선(300)은 브레드 보드(100)와 확장 보드(200) 사이의 전기 신호의 전도를 위한 예시적인 점퍼선(300)을 나타내고 이 점퍼선(300)은 적어도 하나의금속 단자(310) 및 연결선(320)을 포함한다.

금속 단자(310)는 자석에 잘 붙을 수 있는 금속 성분을 포함하여 자성을 가지는 물질을 포함하는 본 발명의 브레드 보드(100) 또는 확장 보드(200) 등에 고정시킬 수 있다. 금속 성분은 예를 들어 주석 성분을 포함하는 함석이거나 철일 수 있다.

도 7의 (a)에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 점퍼선(300)은 적어도 두 개의 금속 단자(310)를 구비하고 하나의 금속 단자(310)는 확장 보드(200)의 자석 단자(210)에 결합가능하고 다른 하나의 금속 단자(310)는 브레드 보드(100)의 자석 패드(120) 위에 위치하는 전도성 패드(130)에 결합가능하다.

금속 단자(310)는 원통형 또는 직육면체의 형상을 가지도록 성형되어 있다. 단자(310)의 지름이나 직육면체의 특정 면의 길이는 브레드 보드(100)의 전도성 패드(130)의 폭(두께) 및 간격의 설정에서 이용된다.

연결선(320)은 금속 단자(310)들 사이에서 전기 신호를 전도한다.

본 실시예와 달리, 점퍼선(300)은 하나의 금속 단자(310), 연결선, 및 종래의 연결 단자를 포함할 수 있으며, 또한, 점퍼선(300)은 하나의 금속 단자(310) 및 연결선을 포함할 수도 있다. 즉, 하나의 금속 단자(310)는 점퍼선(300)의 변형예에 따라 종래의 연결 단자로 대체되거나 생략(도 7의 (b) 참고)될 수 있다.

이상, 본 발명에 따른 브레드 보드(100), 확장 보드(200) 또는 점퍼선(300)은 교육용 키트를 구성하고 배포될 수 있다. 이 교육용 키트는 세트 형태로 해서 전기 회로의 설계 교육에 이용될 수 있다.

교육용 키트를 이용하는 사용자는 브레드 보드(100)의 전도성 패드(130)의 형상으로 브레드 보드(100) 자체의 연결 구성을 직감할 수 있으며, 확장 보드(200)의 핀 정보(120)로 오픈 하드웨어의 특정 핀에 대한 정보를 바로 확인가능하다. 또한 점퍼선(300)의 금속 단자(310)에 의하여 사용자는 별다른 연결 설정 없이 편리하게 자석 패드(120)를 포함하는 브레드 보드(100) 또는 자석 단자(210)을 포함하는 확장 보드(200)에 점퍼선(300)을 고정할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

100 : 브레드 보드
110 : 절연층 120 : 자석 패드
120c : 자석판 130 : 전도성 패드
200 : 확장 보드
210 : 자석 단자 211 : 자석층
212 : 금속구조물 213 : 열부도체층
220 : 핀 정보 230 : 헤더
231 : 핀 232 : 절연부
240 : 연결선 250 : 보드판
300 : 점퍼선
310 : 금속 단자 320 : 연결선

Claims (7)

1. 자성을 가지는 물질을 포함하는 복수의 자석 패드;
   상기 복수의 자석 패드 상에 위치하는 복수의 전도성 패드; 및
   상기 복수의 전도성 패드를 전기적으로 절연하는 절연층;을 포함하는,
   자석 브레드 보드.
2. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 전도성 패드 각각의 폭은 지정된 폭의 크기로 구성되고 전도성 패드와 인접하는 전도성 패드 사이의 간격은 상기 지정된 폭보다 더 크도록 구성되는,
   자석 브레드 보드.
3. 제1항에 있어서,
   상기 절연층은 상기 복수의 자석 패드 아래에 위치하는 제1 절연층 및 상기 복수의 자석 패드 위에 위치하며 상기 복수의 전도성 패드 아래에 위치하는 제2 절연층을 포함하며,
   상기 복수의 자석 패드는 상기 복수의 전도성 패드와 동일한 패턴을 갖는
   자석 브레드 보드.
4. 금속에 결합 가능한 복수의 자석 단자;
   상기 자석 단자에 각각 연결되고 전도성을 가지는 복수의 연결선;
   상기 연결선에 각각 연결되고 전도성을 가지는 복수의 핀을 포함하는 적어도 하나 이상의 헤더; 및
   상기 자석 단자의 인접하는 위치에 표시되는 복수의 핀 정보;를 포함하는
   자석 확장 보드.
5. 제4항에 있어서,
   상기 헤더는 하드웨어의 확장 헤더에 결합 가능하고,
   상기 핀 정보는 상기 자석 단자가 연결되는 상기 하드웨어의 확장 헤더에 대한 핀 정보의 표시인,
   자석 확장 보드.
6. 자석에 붙는 성질을 갖는 적어도 하나의 금속 단자; 및
   상기 금속 단자와 전기 신호를 전도하는 연결선;을 포함하는,
   자석 브레드 보드 또는 자석 확장 보드를 위한 점퍼선.
7. GPIO를 가진 오픈 하드웨어 교육용 키트에 있어서,
   제1항의 자석 브레드 보드; 제4항의 자석 확장 보드; 또는 제6항의 자석 브레드 보드 또는 자석 확장 보드를 위한 점퍼선을 포함하는,
   오픈 하드웨어 교육용 키트.

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