KR20200009198A - 폴리오미노를 이용한 조립식 교구 - Google Patents

폴리오미노를 이용한 조립식 교구 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따르면, 일정면적을 갖는 판 형상으로 이루어져 수평배치되며 상면에는 다수의 제1결합부(112)가 오와 열을 이루도록 정렬배치된 베이스판(110); 단일의 육면체(121)의 형상 또는 복수의 육면체(121)가 측방으로 체결된 형상을 갖는 폴리오미노로 이루어지고, 저면에는 상기 제1결합부(112)와 치합되는 형태의 제2결합부(122)가 형성되며, 상기 제1결합부(112)와 제2결합부(122)에 의해 복수 개가 상기 베이스판(110) 상에 조립되면서 다양한 형태의 블럭집합을 이루는 블럭부(120); 및 상기 베이스판(110)과 대등하거나 상대적으로 작은 면적을 갖는 필름 또는 판 형상으로 이루어져 상기 베이스판(110)의 상면에 안착되며, 동물을 포함하는 사물 형상의 이미지(I)가 형성되어 상기 사물 형상대로 각 블럭부(120)가 조립되도록 가이드하는 가이드이미지부(130);를 포함하는 폴리오미노를 이용한 조립식 교구가 개시된다.

Description

폴리오미노를 이용한 조립식 교구{ASSEMBLY TYPE EDUCATION APPARATUS USING POLYOMINO}
본 발명은 폴리오미노를 이용한 조립식 교구에 관한 것으로, 보다 상세하게는 폴리오미노로 이루어진 다수의 블럭을 베이스판 상에 조립하는 형태로 조립학습이 이루어지는 폴리오미노를 이용한 조립식 교구에 관한 것이다.
도 1에는 종래의 조립식 교구의 구성이 도시되어 있고 도 2에는 종래의 조립식 교구에 포함된 기본블럭의 구성이 도시되어 있다. 도면을 참고하면 종래의 조립식 교구는 일정면적을 갖는 판형상으로 이루어져 수평배치되며 상부면에는 다수의 조립돌기가 상향 돌출된 메인블럭판(5) 및 정형화되지 않은 다양한 형태의 벽돌모양으로 이루어지며 하부에 상기 조립돌기에 끼움결합되는 돌기삽입홈이 형성되어 메인블럭판(5)에 조립되는 다수의 기본블럭(7)을 포함하였다.
여기서, 기본블럭(7)의 상부에는 메인블럭판(5)의 조립돌기와 동일한 형태의 돌기가 상향 돌출형성되어 각 기본블럭(7) 간에도 상하로 조립될 수 있었다. 또한, 도 1에서와 같이 상기 기본블럭(7) 외에 발사대(10), 유도관(11), 스위치박스(12), 서치라이트(13), 로우터(14), 스피커(15), 관제탑(17), 컨트롤박스(18), 전원공급박스(19) 및 자동차(21) 등의 구조물이 더 구비되어 다양한 부가기능을 제공할 수 있었다.
그러나, 종래의 조립식 교구는 학습자가 창의력을 발휘하여 기본블럭(7)들을 특정 대상물의 형태로 메인블럭판(5)에 조립하는 방식으로 조립학습이 이루어지기 때문에 창의성이 부족하거나 조립식 교구에 익숙하지 않은 경우 이러한 조립학습을 어려워하면서 꺼려하여 학습효과 및 흥미가 저하되는 문제점이 있었다.
등록실용신안공보 제20-0291736호(2002.09.30), 창의력 증진을 위한 블록완구.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 폴리오미노로 이루어진 다수의 블럭을 베이스판 상에 조립하는 형태로 조립학습이 이루어져 창의력 및 소근육 발달을 도모하며, 베이스판 상에 동물을 포함하는 사물 형상으로 도안된 이미지를 제공하여 창의성이 부족한 영유아도 손쉽게 조립학습을 따라 할 수 있도록 가이드할 수 있는 폴리오미노를 이용한 조립식 교구를 제공하는 것에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 폴리오미노를 이용한 조립식 교구는, 일정면적을 갖는 판 형상으로 이루어져 수평배치되며 상면에는 다수의 제1결합부(112)가 오와 열을 이루도록 정렬배치된 베이스판(110); 단일의 육면체(121)의 형상 또는 복수의 육면체(121)가 측방으로 체결된 형상을 갖는 폴리오미노로 이루어지고, 저면에는 상기 제1결합부(112)와 치합되는 형태의 제2결합부(122)가 형성되며, 상기 제1결합부(112)와 제2결합부(122)에 의해 복수 개가 상기 베이스판(110) 상에 조립되면서 다양한 형태의 블럭집합을 이루는 블럭부(120); 및 상기 베이스판(110)과 대등하거나 상대적으로 작은 면적을 갖는 필름 또는 판 형상으로 이루어져 상기 베이스판(110)의 상면에 안착되며, 동물을 포함하는 사물 형상의 이미지(I)가 형성되어 상기 사물 형상대로 각 블럭부(120)가 조립되도록 가이드하는 가이드이미지부(130);를 포함한다.
여기서, 상기 제1결합부(112)는 베이스판(110)의 상면에 십자형상으로 하향 오목하게 함몰된 홈으로 이루어지고, 상기 제2결합부(122)는 각 육면체(121)의 저면 중앙에 일정길이로 하향 연장된 십자기둥으로 이루어져 상기 제1결합부(112)에 삽입되면서 체결될 수 있다.
또한, 각 육면체(121)의 저면에는 상기 제2결합부(122)를 중심으로 둘레를 따라 일정간격 이격되어 상향 오목하게 함몰된 홈형상으로 이루어진 복수의 탄성홈(123)이 형성될 수 있다.
또한, 각 육면체(121)의 상면에는 십자형상 또는 사각형상으로 하향 오목하게 함몰된 홈으로 이루어진 제3결합부(124)가 형성될 수 있다.
또한, 상기 블럭부(120)는 서로 다른 복수의 색상으로 이루어지며, 상기 이미지(I)는 상기 블럭부(120)에 포함된 각 색상이 사물형상으로 채색되어 이루어질 수 있다.
또한, 상기 가이드이미지부(130)에는 각 육면체(121)의 폭과 대응되는 간격을 갖는 격자 형태로 이루어져 각 블럭부(120)의 조립되는 위치를 가이드하는 제1가이드라인(132)이 형성될 수 있다.
또한, 상기 가이드이미지부(130)에는 각 블럭부(120)의 평면 외곽선과 대응되는 형태로 이루어져 특정 폴리오미노 형상을 갖는 블럭부(120)의 조립되는 위치를 가이드하는 제2가이드라인(133)이 형성될 수 있다.
또한, 상기 베이스판(110)은, 상면에 복수의 제1결합부(112)가 형성된 정사각형 또는 직사각형의 판 형상으로 이루어진 복수의 단위판부재(111)를 포함하며, 각 단위판부재(111)의 측방 둘레에는 인접된 다른 단위판부재(111)의 측방결합을 위한 결합돌기(113) 및 결합홈(114)이 서로 다른 변에 각각 배치되어 각 단위판부재(111)가 측방결합하면서 상기 일정면적을 갖는 판 형상으로 조립될 수 있다.
또한, 상기 가이드이미지부(130)는, 상면에 연필, 색연필, 크레파스 또는 색상펜 중 어느 하나의 도구로 채색가능한 색칠면이 형성되거나, 상기 도구로 채색가능한 재질로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 가이드이미지부(130)는, 각 제1결합부(112)와 대응되는 위치에 제1결합부(112)가 관통삽입되는 관통공(134)이 형성되고, 소정의 강성을 갖는 경질의 재질로 이루어져 상기 가이드이미지부(130)를 들어올리는 힘으로 상기 베이스판(110)에 조립된 각 블럭부(120)를 동시에 상향 분리가능할 수 있다.
또한, 상기 가이드이미지부(130)는, 일측 변부에 상기 베이스판(110)으로부터 각 블럭부(120)를 상향 분리시킬 때 이용되는 손잡이(135)가 장착되며, 상기 관통공(134)은 상기 손잡이(135)가 장착된 일측 변부 방향으로 길이가 긴 장공형상으로 이루어질 수 있다.
한편, 상기 베이스판(110)은 광투과성 재질로 이루어지고 일측 둘레에는 개구되어 상기 이미지(I)를 화면창에 디스플레이하는 스마트패드(150)가 삽입되기 위한 패드삽입홈(116)이 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 폴리오미노를 이용한 조립식 교구에 의하면,
첫째, 일정면적을 갖는 판 형상으로 이루어진 베이스판(110)은 수평배치되며 상면에는 다수의 제1결합부(112)가 오와 열을 이루도록 정렬배치되고, 단일의 육면체(121)의 형상 또는 복수의 육면체(121)가 측방으로 체결된 형상을 갖는 폴리오미노로 이루어진 블럭부(120)는 저면에 제1결합부(112)와 치합되는 형태의 제2결합부(122)가 형성되고 상기 제1결합부(112)와 제2결합부(122)에 의해 복수 개가 상기 베이스판(110) 상에 조립되면서 다양한 형태의 블럭집합을 이루며, 상기 베이스판(110)과 대등하거나 상대적으로 작은 면적을 갖는 필름 또는 판 형상으로 이루어진 가이드이미지부(130)는 상기 베이스판(110)의 상면에 안착되며 동물을 포함하는 사물 형상의 이미지(I)가 형성됨으로써, 창의성이 부족하거나 조립식 교구에 익숙하지 않은 영유아의 경우에도 상기 사물 형상대로 각 블럭부(120)를 조립하도록 가이드하여 손쉽게 조립학습을 따라 할 수 있다.
둘째, 상기 제1결합부(112)는 베이스판(110)의 상면에 십자형상 또는 사각형상으로 하향 오목하게 함몰된 홈으로 이루어지고, 상기 제2결합부(122)는 각 육면체(121)의 저면 중앙에 일정길이로 하향 연장된 십자기둥 또는 사각기둥으로 이루어져 상기 제1결합부(112)에 삽입되면서 체결될 수 있어, 조립이 용이하면서도 조립된 상태에서의 블럭부(120)의 유동을 최소화할 수 있다.
셋째, 각 육면체(121)의 저면에는 상기 제2결합부(122)를 중심으로 둘레를 따라 일정간격으로 이격되어 상향 오목하게 함몰된 형상으로 이루어진 복수의 탄성홈(123)이 형성됨으로써, 십자기둥 형태의 제2결합부(122)가 블럭부(120)의 몸체에 대하여 일정각도로 기울어질 수 있어 수평배치된 베이스판(110)으로부터 조립된 블럭부(120)를 일정각도로 경사진 방향으로 용이하게 상향 분리할 수 있다.
넷째, 각 육면체(121)의 상면에는 십자 형상 또는 사각형상으로 하향 오목하게 함몰된 홈으로 이루어진 제3결합부(124)가 형성되어, 베이스판(110)에 조립된 블럭부(120) 상에 다른 블럭부(120)를 조립하면서 입체적인 형상으로 블럭집합을 형성할 수 있다.
다섯째, 블럭부(120)는 서로 다른 복수의 색상으로 이루어지며, 상기 이미지(I)는 블럭부(120)에 포함된 각 색상이 사물형상으로 채색되어 이루어짐으로써, 조립된 블럭집합의 이미지효과를 증대시키며 조립학습의 흥미를 더욱 유발할 수 있다.
여섯째, 상기 가이드이미지부(130)에는 각 육면체(121)의 폭과 대응되는 간격을 갖는 격자 형태로 이루어진 제1가이드라인(132)이 형성되어 각 블럭부(120)의 조립되는 위치를 가이드할 수 있으므로 빈공간에 조립되어야 하는 특정 형상의 블럭부(120)의 대상을 예상할 수 있으며 이를 통해 상기 제1가이드라인(132)의 유무로 조립학습의 난이도를 조절할 수 있다.
일곱째, 상기 가이드이미지부(130)에는 각 블럭부(120)의 평면 외곽선과 대응되는 형태로 이루어져 특정 폴리오미노 형상을 갖는 블럭부(120)의 조립되는 위치를 가이드하는 제2가이드라인(133)이 형성될 수 있어, 각 블럭부(120)의 폴리오미노 형상대로 조립되어야 하는 위치를 지시할 수 있으며 이를 통해 상기 제2가이드라인(133)의 유무로 조립학습 난이도를 더욱 세밀하게 조절할 수 있다.
여덟째, 상기 베이스판(110)은 상면에 복수의 제1결합부(112)가 형성된 정사각형 또는 직사각형의 판 형상으로 이루어진 복수의 단위판부재(111)를 포함하며, 각 단위판부재(111)의 측방 둘레에는 인접된 다른 단위판부재(111)의 측방 결합을 위한 결합돌기(113) 및 결합홈(114)이 서로 다른 변에 각각 배치되어 각 단위판부재(111)가 측방결합하면서 일정면적을 갖는 판 형상으로 조립될 수 있으므로, 사용자 수준이나 취사 선택에 따라 베이스판(110)의 형상이나 면적 크기를 정할 수 있다.
아홉째, 상기 가이드이미지부(130)는 상면에 연필, 색연필, 크레파스 또는 색상펜 중 어느 하나의 도구로 채색가능한 색칠면이 형성되거나, 상기 도구로 채색 가능한 재질로 이루어짐으로써, 학습자가 가이드이미지부(130) 상에 손수 도안안 사물 형상대로 각 블럭부(120)를 조립할 수 있으므로 그리기 학습을 병행할 수 있으며 조립학습의 재미와 애착을 유발할 수 있다.
열번째, 상기 가이드이미지부(130)는 각 이미지(I)와 대응되는 위치에 제1결합부(112)가 관통삽입되는 관통공(134)이 형성되고, 소정의 강성을 갖는 경질의 재질로 이루어져 가이드이미지부(130)를 들어올리는 힘으로 상기 베이스판(110)에 조립된 각 블럭부(120)를 동시에 상향 분리할 수 있으므로 다수의 조립된 블럭부(120)들을 일일이 분리하면서 소요되는 학습 준비시간을 절감할 수 있다.
열한번째, 상기 가이드이미지부(130)는 일측 변부에 상기 베이스판(110)으로부터 각 블럭부(120)를 상향 분리시킬 때 이용되는 손잡이(135)가 장착되며, 상기 관통공(134)은 상기 손잡이(135)가 장착된 일측 변부 방향으로 길이가 긴 장공형상으로 이루어짐으로써, 베이스판(110)을 중심으로 일측에서 타측 방향으로 젖히는 방식으로 조립된 모든 블럭부(120)를 일제히 분리할 수 있다.
열두번째, 상기 베이스판(110)은 광투과성 재질로 이루어지고 일측 둘레는 개구되어 상기 이미지(I)를 화면창에 디스플레이하는 스마트패드(150)가 삽입되기 위한 패드삽입홈(116)이 형성되어, 가이드이미지부(130)를 통해 이미지(I)를 제공하는 것과 비교하여 더욱 다양한 사물 형상들에 대한 이미지(I)를 제공할 수 있으며 이미지(I)가 표시되는 타이밍 및 영역을 조절하거나 색상이나 음성 등의 특수 효과를 이용하여 조립학습에 대한 재미와 흥미를 더욱 증진시킬 수 있다.
도 1은 종래의 조립식 교구의 구성을 나타낸 사시도,
도 2는 종래의 조립식 교구에 포함된 기본블럭의 구성을 나타낸 사시도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 폴리오미노를 이용한 조립식 교구의 구성을 나타낸 분리사시도,
도 4 및 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 블럭부의 구성을 나타낸 사시도,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 블럭부의 다양한 폴리오미노 형상을 나타낸 평면도,
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가이드이미지부에 제1가이드라인 및 제2가이드라인이 표시된 상태를 나타낸 평면도,
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 베이스판 상에 각 블럭부가 조립된 상태를 나타낸 사시도,
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 베이스판이 케이스의 내부에 장착된 구성을 나타낸 사시도,
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가이드이미지부에 램프 및 제어부가 구비된 구성을 나타낸 사시도,
도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가이드이미지부의 내부에 스마트패드가 삽입되어 이미지를 표시하는 구성을 나타낸 사시도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 폴리오미노를 이용한 조립식 교구는 폴리오미노로 이루어진 다수의 블럭부(120)를 베이스판(110) 상에 조립하는 형태로 조립학습이 이루어져 창의력 및 소근육 발달을 도모하며, 베이스판(110) 상에 동물을 포함하는 사물 형상으로 도안된 이미지(I)를 제공하여 창의성이 부족한 영유아도 손쉽게 조립학습을 따라 할 수 있도록 가이드할 수 있는 학습교구로서, 도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이 베이스판(110), 블럭부(120) 및 가이드이미지부(130)를 포함한다. 여기서, 상기 이미지(I)에 반드시 동물이 포함되어야 하는 것은 아니며 도면에서와 같이 이미지(I) 자체가 동물형상으로 이루어질 수도 있음을 의미하며, 도안되는 이미지의 종류에는 한정됨이 없다.
먼저, 상기 베이스판(110)은 조립학습이 이루어지는 공간을 제공하는 판부재로서 일정면적을 갖는 판형상으로 이루어져 수평배치되며 상면에는 다수의 제1결합부(112)가 오와 열을 이루도록 정렬배치된다.
여기서, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 베이스판(110)은 상면에 복수의 제1결합부(112)가 형성된 정사각형 또는 직사각형의 판 형상으로 이루어진 복수의 단위판부재(111)를 포함하며, 각 단위판부재(111)의 측방 둘레에는 인접된 다른 단위판부재(111)의 측방 결합을 위한 결합돌기(113) 및 결합홈(114)이 서로 다른 변에 각각 배치되어 각 단위판부재(111)가 측방결합하면서 일정면적을 갖는 판 형상으로 조립될 수 있으므로, 사용자 수준이나 취사 선택에 따라 베이스판(110)의 형상이나 면적 크기를 정할 수 있다.
상기 블럭부(120)는 조립학습을 수행하는데 이용되는 도구로서 도 4에 도시된 바와 같이 단일의 육면체(121)의 형상 또는 복수의 육면체(121)가 측방으로 체결된 형상을 갖는 폴리오미노로 이루어지고, 저면에는 상기 제1결합부(112)와 치합되는 형태의 제2결합부(122)가 형성된다. 따라서 도 8에 도시된 바와 같이 상기 제1결합부(112)와 제2결합부(122)에 의해 복수 개가 상기 베이스판(110) 상에 조립되면서 다양한 형태의 블럭집합을 이룰 수 있다.
여기서, 상기 제1결합부(112)는 베이스판(110)의 상면에 십자형상으로 하향 오목하게 함몰된 홈으로 이루어지고, 상기 제2결합부(122)는 각 육면체(121)의 저면 중앙에 일정길이로 하향 연장된 십자기둥으로 이루어져 상기 제1결합부(112)에 삽입되면서 체결될 수 있어, 조립이 용이하면서도 조립된 상태에서의 블럭부(120)의 유동을 최소화할 수 있다.
또한, 상기 제1결합부(112)는 도시된 제2결합부(122)와 같이 함몰된 십자 홈으로 이루어지고 제2결합부(122)는 도시된 제1결합부(112)와 같이 돌출된 십자기둥 형태로 이루어져 동일한 조립기능을 구현할 수 있으며, 이 밖에 레고와 같은 원기둥 형상의 돌기와 원형홈의 조합, 사각홈과 사각기둥의 조합 및 일자판 형상의 돌기와 일자홈의 조합과 같이 다양한 형상의 돌기와 홈의 형상으로 이루어질 수도 있다.
또한, 상기 제1결합부(112)와 제2결합부(122)는 돌출된 돌기와 홈의 조합된 구성 이외에 + 극성을 갖는 자석과 - 극성을 갖는 자석의 조합된 구성으로 이루어져 자기장에 의한 흡착력으로 상호 체결될 수 있으며, 이 밖에 제1결합부(112)는 베이스판(110) 상에 라인 형상으로 상향 돌출된 돌기선으로 이루어지고 상기 제2결합부(122)는 각 돌기선에 변부가 지지되는 형태로 이루어져 상호간에 체결이 이루어질 수도 있다. 그리고 상기 제1결합부(112)와 제2결합부(122)의 구성을 제외하고 베이스판(110)의 상부면에 각 블럭부(120)가 안착되는 형태로 조립학습이 이루어질 수도 있다.
더불어, 도 4에 도시된 바와 같이 각 육면체(121)의 저면에는 상기 제2결합부(122)를 중심으로 둘레를 따라 일정간격으로 이격되어 상향 오목하게 함몰된 형상으로 이루어진 복수의 탄성홈(123)이 형성됨으로써, 십자기둥 형태의 제2결합부(122)가 블럭부(120)의 몸체에 대하여 일정각도로 기울어질 수 있어 수평배치된 베이스판(110)으로부터 조립된 블럭부(120)를 일정각도로 경사진 방향으로 용이하게 상향 분리할 수 있다.
그리고, 각 육면체(121)의 상면에는 십자 형상 또는 사각형상으로 하향 오목하게 함몰된 홈으로 이루어진 제3결합부(124)가 형성되어, 베이스판(110)에 조립된 블럭부(120) 상에 다른 블럭부(120)를 조립하면서 입체적인 형상으로 블럭집합을 형성할 수 있다.
또한, 상기 제2결합부(122)와 제3결합부(124)는 상호 간에 치합되는 조립규격이 여러가지로 이루어져 조립학습의 난이도를 조절할 수도 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 각 제2결합부(122)는 십자기둥, 삼각기둥 및, 사각기둥과 같이 다양한 기둥의 형상을 가지며 각 제3결합부(124)는 십자홈, 삼각홈 및 사각홈 등의 형상으로 이루어진 것과 같이 상호 간에 치합되는 다양한 조립규격이 존재할 수 있으며, 이러한 다양한 조립규격을 통해 각 블럭부(120)를 복수의 층으로 적층하는 형태로 입체적인 블럭집합을 형성하는 경우 각 층별로 조립가능한 특정 형상의 조립규격을 제한할 수 있다. 예를 들어, 베이스판(110)에 체결되는 1층에는 십자기둥의 제2결합부(122)를 갖는 블럭부(120)만이 조립될 수 있고, 이 블럭부(120)의 제3결합부(124)가 삼각홈 형상인 경우 2층에는 삼각기둥의 제2결합부(122)를 갖는 블럭부(120)만이 조립되며 3층에는 2층에 조립된 블럭부(120)의 제3결합부(124)와 대응되는 형상의 제2결합부(122)를 갖는 블럭부(120)만이 조립될 수 있는 것이다.
상기 가이드이미지부(130)는 학습자가 블럭부(120)를 특정 사물형상으로 조립할 수 있도록 가이드하는 이미지부재로서, 상기 베이스판(110)과 대등하거나 상대적으로 작은 면적을 갖는 필름 또는 판 형상으로 이루어져 상기 베이스판(110)과 상하로 대향배치되며 동물을 포함하는 사물 형상의 이미지(I)가 형성되어 상기 사물 형상대로 각 블럭부(120)가 조립되도록 가이드한다.
여기서, 도 8에 도시된 바와 같이 블럭부(120)는 서로 다른 복수의 색상으로 이루어지며, 상기 이미지(I)는 블럭부(120)에 포함된 각 색상이 사물형상으로 채색되어 이루어짐으로써, 조립된 블럭집합의 이미지효과를 증대시키며 조립학습의 흥미를 더욱 유발할 수 있다.
또한, 도 3, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 가이드이미지부(130)에는 각 육면체(121)의 폭과 대응되는 간격을 갖는 격자 형태로 이루어진 제1가이드라인(132)이 형성되어 각 블럭부(120)의 조립되는 위치를 가이드할 수 있으므로 빈공간에 조립되어야 하는 특정 형상의 블럭부(120)의 대상을 예상할 수 있으며 이를 통해 상기 제1가이드라인(132)의 유무로 조립학습의 난이도를 조절할 수 있다.
더불어, 상기 가이드이미지부(130)에는 각 블럭부(120)의 평면 외곽선과 대응되는 형태로 이루어져 특정 폴리오미노 형상을 갖는 블럭부(120)의 조립되는 위치를 가이드하는 제2가이드라인(133)이 형성될 수 있어, 각 블럭부(120)의 폴리오미노 형상대로 조립되어야 하는 위치를 지시할 수 있으며 이를 통해 상기 제2가이드라인(133)의 유무로 조립학습 난이도를 더욱 세밀하게 조절할 수 있다.
여기서, 도면에는 하나의 제2가이드라인(133)이 형성된 것을 예시하였으나 이미지(I) 전체 영역에 걸쳐 각각의 블럭부(120)가 조립되는 위치를 지시하기 위한 다수의 제2가이드라인(133)이 형성될 수도 있다.
그리고, 상기 가이드이미지부(130)는 상면에 연필, 색연필, 크레파스 또는 색상펜 중 어느 하나의 도구로 채색가능한 색칠면이 형성되거나, 종이와 같이 상기 도구로 채색 가능한 재질로 이루어짐으로써, 학습자가 가이드이미지부(130) 상에 손수 도안안 사물 형상대로 각 블럭부(120)를 조립할 수 있으므로 그리기 학습을 병행할 수 있으며 조립학습의 재미와 애착을 유발할 수 있다.
더불어, 상기 가이드이미지부(130)에는 수직방향의 제1가이드라인(132)과 수평방향의 제1가이드라인(132)이 형성하는 사각형상의 중앙 즉, 제1결합부(112)와 대응되는 위치에 제1결합부(112) 또는 제2결합부(122)의 평면형상과 대응되는 형상의 관통공(134)이 형성되어 베이스판(110) 상에 블럭부(120)를 조립하면서 가이드이미지부(130)의 하부에 배치된 베이스판(110)의 제1결합부(112)에 제2결합부(122)를 삽입하기 위한 위치를 정확하게 지시할 수 있다.
그리고, 상기 가이드이미지부(130)는 소정의 강성을 갖는 경질의 재질로 이루어져 상기 가이드이미지부(130)를 들어올리는 힘으로 상기 베이스판(110)에 조립된 각 블럭부(120)를 동시에 상향 분리가능할 수 있다. 이를 위해 상기 가이드이미지부(130)는 고강도의 합성수지재로 이루어지거나 금속재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 따라서 다수의 조립된 블럭부(120)들을 일일이 분리하면서 소요되는 학습 준비시간을 절감할 수 있다.
이때, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 가이드이미지부(130)는 일측 변부에 상기 베이스판(110)으로부터 각 블럭부(120)를 상향 분리시킬 때 이용되는 손잡이(135)가 장착되며, 상기 관통공(134)은 상기 손잡이(135)가 장착된 일측 변부 방향으로 길이가 긴 장공형상으로 이루어짐으로써, 베이스판(110)을 중심으로 일측에서 타측 방향으로 젖히는 방식으로 블럭부(120)를 용이하게 분리할 수 있다.
도면에는 상기 가이드이미지부(130)가 베이스판(110)의 상부에 안착되어 각 블럭부(120)가 가이드이미지부(130)를 사이에 두고 베이스판(110)에 조립되는 구조를 예시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 상기 가이드이미지부(130)는 베이스판(110)의 하부에 배치되거나 내부에 삽입되는 구조로도 이미지(I)를 제공할 수 있다.
이를 위해 상기 베이스판(110)은 투명 또는 반투명의 광투과성 재질로 이루어지고, 상기 가이드이미지부(130)는 상기 이미지(I)가 베이스판(110)의 표면을 통해 상향 투과되도록 상기 베이스판(110)의 하부에 수평배치될 수 있다. 또한 상기 베이스판(110)의 내부에는 슬릿형태의 삽입홈이 형성되고 이 삽입홈을 통해 가이드이미지부(130)가 내부에 수평배치되도록 삽입 장착되어 이미지(I)를 제공할 수도 있다.
또한, 가이드이미지부(130)가 베이스판(110)의 하부에 배치되면서 블럭부(120)의 제2결합부(122)가 가이드이미지부(130)까지 도달하지 않은 경우 상기 관통공(134)은 형성되지 않을 수 있고, 가이드이미지부(130)의 전체 영역 내에서 특정 사물을 나타내는 이미지에만 관통공(134)이 형성될 수도 있다. 즉, 가이드이미지부(130)의 전체 영역 내에서 블럭부(120)가 조립되는 영역에 한하여 관통공(134)이 형성되는 것이다.
더불어, 상기 가이드이미지부(130)에는 수직방향의 제1가이드라인(132)과 수평방향의 제1가이드라인(132)이 형성하는 사각형상의 중앙 즉, 제1결합부(112)와 대응되는 위치에 제1결합부(112) 또는 제2결합부(122)의 평면형상과 대응되는 형상의 관통공(134)이 형성되어 베이스판(110) 상에 블럭부(120)를 조립하면서 가이드이미지부(130)의 하부에 배치된 베이스판(110)의 제1결합부(112)에 제2결합부(122)를 삽입하기 위한 위치를 정확하게 지시할 수 있다.
한편, 도 9에 도시된 바와 같이 베이스판(110)을 상부에 수용하는 케이스(140)를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 베이스판(110)이 광투과성 재질로 이루어진 경우 상기 가이드이미지부(130)는 이미지(I)가 베이스판(110)의 표면을 통해 상향 투과되도록 베이스판(110)의 하부에 수평배치될 수 있다.
또한, 도 10에 도시된 바와 같이 상기 가이드이미지부(130)는 각 제1결합부(112)와 대응되게 오와 열을 이루도록 정렬배치되며 제어신호에 따라 발광구동하며 표시광을 상향 발산하는 복수의 램프(137) 및, 각 램프(137)에서 발산된 표시광이 지정된 이미지(I)를 형성하도록 각 램프(137)를 구동제어하는 제어부(138)를 더 포함할 수 있다.
따라서, 각 이미지(I)별로 다른 가이드이미지부(130)를 교체할 필요없이 가이드이미지부(130) 상에 다양한 종래의 사물에 대한 이미지(I)가 표시되도록 각 램프(137)를 구동제어함으로써 보다 다양한 종류의 이미지(I)를 제공하고 이미지(I)의 전환이 용이할 수 있다.
더불어, 도면에서와 같이 각 가이드이미지부(130)는 각 램프(137)들 사이에 수직배치되어 램프(137)에서 발산된 표시광이 인접된 램프(137)의 발광영역으로 측방 입사되지 않도록 차단하는 격벽(139)을 더 포함하는 것이 바람직하다.
한편, 도 11에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 폴리오미노를 이용한 조립식 교구는 폴리오미노 조립식 교구 어플리케이션이 설치된 스마트패드(150)가 더 구비되어, 보다 다양한 다양한 이미지(I)에 대한 영상화면을 제공할 수 있다.
또한, 상기 베이스판(110)은 광투과성 재질로 이루어지고 일측 둘레는 개구되어 상기 이미지(I)를 화면창에 디스플레이하는 스마트패드(150)가 삽입되기 위한 패드삽입홈(116)이 형성되어, 가이드이미지부(130)를 통해 이미지(I)를 제공하는 것과 비교하여 더욱 다양한 사물 형상들에 대한 이미지(I)를 제공할 수 있으며 이미지(I)가 표시되는 타이밍 및 영역을 조절하거나 색상이나 음성 등의 특수 효과를 이용하여 조립학습에 대한 재미와 흥미를 더욱 증진시킬 수 있다.
여기서, 상기 베이스판(110)은 도전성 재질로 이루어지고, 상기 블럭부(120)는 외부면에 도전성 코팅층(미도시)이 형성되어 사용자에 의해 파지된 상태에서 상기 베이스판(110)의 제1결합부(112)에 삽입되면서 상기 스마트패드(150)에 의해 끼움결합상태가 감지될 수 있으므로, 학습자가 제시되는 이미지(I)에 맞추어 지정된 특정 형상의 블럭부(120)를 삽입하는 지를 평가할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
110...베이스판 111...단위판부재
112...제1결합부 116...패드삽입홈
120...블럭부 121...정육면체
122...제2결합부 123...탄성홈
124...제3결합부 130...가이드이미지부
132...제1가이드라인 133...제2가이드라인
134...관통공 135...손잡이
137...램프 138...제어부
139...격벽 I...이미지
140...케이스

Claims (10)

  1. 일정면적을 갖는 판 형상으로 이루어져 수평배치되며 상부에는 제1결합부(112)가 오와 열을 이루도록 정렬배치된 베이스판(110);
    단일의 육면체(121)의 형상 또는 복수의 육면체(121)가 측방으로 체결된 형상을 갖는 폴리오미노로 이루어지고, 저면에는 상기 제1결합부(112)와 체결되는 제2결합부(122)가 형성되며, 상기 제1결합부(112)와 제2결합부(122)에 의해 복수 개가 상기 베이스판(110) 상에 조립되면서 다양한 형태의 블럭집합을 이루는 블럭부(120); 및
    수평배치된 판형상으로 이루어져 상기 베이스판(110)과 상하로 대향배치되며 동물을 포함하는 사물 형상의 이미지(I)가 형성되어 상기 베이스판(110) 상에 상기 사물 형상대로 각 블럭부(120)가 조립되도록 가이드하는 가이드이미지부(130);를 포함하는 폴리오미노를 이용한 조립식 교구.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1결합부(112)는 베이스판(110)의 상면에 십자형상 또는 사각형상으로 하향 오목하게 함몰된 홈으로 이루어지고,
    상기 제2결합부(122)는 각 육면체(121)의 저면 중앙에 일정길이로 하향 연장된 십자기둥 또는 사각기둥으로 이루어져 상기 제1결합부(112)에 삽입되면서 체결되는 것을 특징으로 하는 폴리오미노를 이용한 조립식 교구.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 베이스판(110)은 광투과성 재질로 이루어지고,
    상기 가이드이미지부(130)는 상기 이미지(I)가 베이스판(110)의 표면을 통해 상향 투과되도록 상기 베이스판(110)의 하부에 수평배치되는 것을 특징으로 하는 폴리오미노를 이용한 조립식 교구.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 가이드이미지부(130)는 각 제1결합부(112)와 대응되게 오와 열을 이루도록 정렬배치되며 제어신호에 따라 발광구동하며 표시광을 상향 발산하는 복수의 램프(137) 및, 각 램프(137)에서 발산된 표시광이 지정된 이미지(I)를 형성하도록 각 램프(137)를 구동제어하는 제어부(138)를 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리오미노를 이용한 조립식 교구.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 블럭부(120)는 서로 다른 복수의 색상으로 이루어지며,
    상기 이미지(I)는 상기 블럭부(120)에 포함된 각 색상이 사물형상으로 채색되어 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리오미노를 이용한 조립식 교구.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 가이드이미지부(130)에는 각 육면체(121)의 폭과 대응되는 간격을 갖는 격자 형태로 이루어져 각 블럭부(120)의 조립되는 위치를 가이드하는 제1가이드라인(132)이 형성된 것을 특징으로 하는 폴리오미노를 이용한 조립식 교구.
  7. 청구항 6 있어서,
    상기 가이드이미지부(130)에는 각 블럭부(120)의 평면 외곽선과 대응되는 형태로 이루어져 특정 폴리오미노 형상을 갖는 블럭부(120)의 조립되는 위치를 가이드하는 제2가이드라인(133)이 형성된 것을 특징으로 하는 폴리오미노를 이용한 조립식 교구.
  8. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 청구항에 있어서,
    상기 베이스판(110)은,
    상면에 복수의 제1결합부(112)가 형성된 정사각형 또는 직사각형의 판 형상으로 이루어진 복수의 단위판부재(111)를 포함하며,
    각 단위판부재(111)의 측방 둘레에는 인접된 다른 단위판부재(111)의 측방결합을 위한 결합돌기(113) 및 결합홈(114)이 서로 다른 변에 각각 배치되어 각 단위판부재(111)가 측방결합하면서 상기 일정면적을 갖는 판 형상으로 조립되는 것을 특징으로 하는 폴리오미노를 이용한 조립식 교구.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 가이드이미지부(130)는,
    상면에 연필, 색연필, 크레파스 또는 색상펜 중 어느 하나의 도구로 채색가능한 색칠면이 형성되거나, 상기 도구로 채색가능한 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리오미노를 이용한 조립식 교구.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 가이드이미지부(130)는,
    각 제1결합부(112)와 대응되는 위치에 제1결합부(112)가 관통삽입되는 관통공(134)이 형성되고,
    소정의 강성을 갖는 경질의 재질로 이루어져 상기 가이드이미지부(130)를 들어올리는 힘으로 상기 베이스판(110)에 조립된 각 블럭부(120)를 동시에 상향 분리가능한 것을 특징으로 하는 폴리오미노를 이용한 조립식 교구.
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