KR101483117B1 - 비행놀이용 학습교구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 비행놀이용 학습교구에 관한 것으로, 본체부의 바닥판 중앙부에 중앙수직부를 설치하고, 이 중앙수직부 전단에 하중부재를 설치하며, 중앙수직부 양방에 고저날개부를 회전가능하게 설치하여 고저날개부를 회전시켜 중앙수직부와 본체부의 가림막 사이로 통과되는 공기량을 조절함으로써, 바닥면에 고정된 탄성부재(예컨대, 고무줄)의 탄성력에 의해 전방으로 나아가는 본체부의 비행 높낮이가 조절되어 사용자가 고저날개부에 의한 양력 구조 및 본체부의 운동특성을 이해할 수 있다.
본 발명에 따르면, 고저날개부의 회전각도에 따라 본체부의 비행 고저가 자유롭게 조절되고, 본체부의 비행 고저 조절로 본체부의 부상 원리 또는 비행 원리등을 손쉽게 이해할 수 있으며, 남녀노소 누구나 고저날개부의 회전각을 조절하는 단순 조작으로 본체부의 비행 고저를 손쉽게 변경할 수 있고, 본체부 전단이 하중부재의 하중을 부여받아 바람이 불어오는 방향에 관계없이 공기를 뚫고 일 방향으로 나아가며, 이에 따라 날개가 양력을 이용하여 비행 원리를 이해하는데 큰 장점이 있다.

Description

비행놀이용 학습교구{Flying play teaching tools}

본 발명은 학습교구에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고저날개부의 경사 각도를 조절하여 본체부의 비행 고저를 조절하는 비행놀이용 학습교구에 관한 것이다.

일반적으로, 교육용이나 놀이용으로 사용되는 비행놀이용 학습교구는, 사용자(예컨대, 어린이 혹은 학생 등)에 의해 하늘로 쏘아올려진 상태에서 양력을 이용하여 공중에 정해진 시간동안 떠 다니다가 바닥으로 내려앉게 된다.

여기서, 사용자는 공중으로 날아가는 비행교구를 관찰함으로써, 비행교구의 비행 원리를 이해함과 동시에 위치에너지 및 운동에너지 등과 같은 운동특성을 이해하고 학습하게 된다.

특허문헌 1은 종래의 학습용 모형 제트비행기에 관한 것으로, 이를 참조하면, 몸체와, 상기 몸체 외면에 설치되는 날개와, 상기 몸체 일단에 설치되는 방향타부 및 승강타부로 구성된다.

여기서, 상기 몸체 내부로 삽입된 가이드봉을 따라 공기를 주입하게 되면, 상기 몸체가 상기 가이드봉을 통해 주입되는 공기압에 의해 전방으로 발사된다.

그러면, 상기 날개가 양력를 이용하여 상기 몸체를 공중에서 정해진 시간동안 비행하도록 한다.

하지만, 상기와 같이 구성되는 학습용 모형 제트비행기는 다음과 같은 문제점이 있다.

첫째로, 날개의 고정으로 비행 방향이 단조롭고, 비행시 고저 조절이 불가능하며, 쏘아올려지는 각도가 사용자에 의해 조절되어 비행교구가 떠오르는 구조를 이해하는데 큰 어려움이 있다.

둘째로, 특허문헌 1에 별도의 하중을 부여하는 하중부재(예컨대, 무게추)가 구비되어 있지 않아 비행교구가 공기를 뚫고 나아가기 힘들고, 무게 중심이 존재하지 않아 비행 방향이 바람이 불어오는 방향으로 손쉽게 변경되며, 이에 따라 날개가 양력을 이용하지 못해 비행 원리를 이해하는데 전혀 도움이 되지 않는 문제점이 있다.

셋째로, 몸체에 날개, 방향타부 및 승강타부가 부착 방식으로 체결되어 비행중이나 혹은 쏘아올려지는 경우 날개, 방향타부 및 승강타부가 손쉽게 이탈되고, 이에 따라 몸체가 공중에서 비행하지 못하고 바닥으로 낙하되는 문제점이 있다.

KR 20-0457282 Y1

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 본체부의 바닥판 중앙부에 중앙수직부를 설치하고, 이 중앙수직부 전단에 하중부재를 설치하며, 중앙수직부 양방에 고저날개부를 회전가능하게 설치하여 고저날개부를 회전시켜 중앙수직부와 본체부의 가림막 사이로 통과되는 공기량을 조절함으로써, 바닥면에 고정된 탄성부재(예컨대, 고무줄)의 탄성력에 의해 전방으로 나아가는 본체부의 비행 높낮이가 조절되어 사용자가 고저날개부에 의한 양력 구조 및 본체부의 운동특성을 이해할 수 있는 비행놀이용 학습교구를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 중앙수직부에 형성된 결합공을 통해 회전결합부에 결합되고, 이 회전결합부 양방에 공기조절판을 형성함으로써, 공기조절판이 회전결합부에 의해 중앙수직부 양방으로 견고하게 고정되는 비행놀이용 학습교구를 제공하는 것이다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 비행놀이용 학습교구는, 판재 형상의 바닥판이 형성되어 있고, 상기 바닥판 양단에 상기 바닥판 상방으로 공기가 통과되도록 공기의 흐름을 유도하는 가림막이 형성되어 있는 본체부와;상기 본체부의 바닥판 중앙부에 설치되고, 저면에 상기 바닥판 하부로 노출되는 걸림돌부가 형성되어 있으며, 전단에 상기 본체부 전방에 하중을 부여하는 하중부재가 설치되어 있는 중앙수직부; 및 상기 중앙수직부 양방에 회전가능하게 설치되고, 상기 중앙수직부와 상기 가림막 사이로 통과되는 공기량을 조절하여 상기 본체부의 비행 고저를 조절하는 고저날개부;로 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 비행놀이용 학습교구에 있어서, 상기 본체부는 바닥판 상면에 걸림공 및 상기 걸림돌부가 통과되는 관통공이 형성되어 있고, 상기 중앙수직부는 저면에 상기 걸림공에 걸림 고정되는 체결돌부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 비행놀이용 학습교구에 있어서, 상기 중앙수직부는 일 측면에 결합공이 형성되어 있고, 상기 고저날개부는 중앙부에 상기 결합공에 회전가능하게 결합되는 회전결합부가 형성되어 있고, 상기 회전결합부 양측에 상기 중앙수직부와 상기 가림막 사이로 통과되는 공기량을 조절하는 공기조절판이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 비행놀이용 학습교구에 있어서, 상기 회전결합부는, 한 쌍의 상기 공기조절판을 연결하는 연결부와;상기 결합공의 직경과 동일한 직경으로 형성되고, 상기 연결부에 끼워져 상기 결합공에 삽입되는 회전판; 및 상기 결합공의 직경보다 상대적으로 크게 형성되고, 상기 회전판에 밀착되도록 상기 연결부에 끼워져 상기 회전판이 상기 결합공 외부로 이탈되는 것을 방지하는 고정판;으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 비행놀이용 학습교구에 있어서, 상기 본체부, 중앙수직부 및 고저날개부는 종이 또는 스티로폼 재질로 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 비행놀이용 학습교구는, 고저날개부의 회전각도에 따라 본체부의 비행 고저가 자유롭게 조절되고, 본체부의 비행 고저 조절로 본체부의 부상 원리 또는 비행 원리등을 손쉽게 이해할 수 있으며, 남녀노소 누구나 고저날개부의 회전각을 조절하는 단순 조작으로 본체부의 비행 고저를 손쉽게 변경할 수 있고, 본체부 전단이 하중부재의 하중을 부여받아 바람이 불어오는 방향에 관계없이 공기를 뚫고 일 방향으로 나아가며, 이에 따라 날개가 양력을 이용하여 비행 원리를 이해하는데 큰 장점이 있다.

본 발명에 따르면, 고저날개부의 회전결합부가 중앙수직부에 회전가능하도록 견고하게 고정되어 이탈 위험성이 없고, 이에따라 회전결합부 양방에 위치된 공기조절판이 공기 통과량을 조절하여 본체부를 공중에서 비행가능하게 하는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 비행놀이용 학습교구를 나타낸 사시도.
도 2는 도 1의 분해사시도.
도 3은 본 발명에 따른 비행놀이용 학습교구의 고저날개부를 분해한 상태를 나타낸 분해 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 비행놀이용 학습교구의 고저날개부가 전방으로 기울어지도록 조절된 상태를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명에 따른 비행놀이용 학습교구의 고저날개부가 후방으로 기울어지도록 조절된 상태를 나타낸 도면.
도 6 내지 도 8은 본 발명에 따른 비행놀이용 학습교구의 고저날개부로 공기가 통과되는 공기 순환 상태를 나타낸 측면도.
도 9는 본 발명에 따른 비행놀이용 학습교구가 발사대위에 올려진 상태를 나타낸 도면.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

도 1내지 도 3을 참조하면, 본체부(100)는 판재 형상의 바닥판(101)이 형성되어 있고, 상기 바닥판(101) 양단에 상기 바닥판(101) 상방으로 공기가 통과되도록 공기의 흐름을 유도하는 가림막(102)이 형성된다.

상기 본체부(100)는 상기 고저날개부(300)의 회전각에 따라 바닥부에 근접되어 수평 이동되거나 혹은 상방으로 치솟도록 이동된다.

상기 본체부(100)는 한 쌍의 상기 가림막(102) 사이로 공기를 통과시킨다.

상기 가림막(102)은 상기 바닥판(101)을 기준으로 상, 하방으로 돌출되도록 상기바닥판(101)에 결합된다.

상기 가림막(102)은 바닥에 밀착되어 상기 중앙수직부(200)의 걸림돌부(201)가 바닥에 닿는 것을 방지한다.

상기 본체부(100)는 바닥판(101) 상면에 걸림공(103) 및 상기 걸림돌부(201)가 통과되는 관통공(104)이 형성된다.

상기 관통공(104)은 상기 걸림공(103)보다 상대적으로 전방에 형성되는 것이 바람직하다.

중앙수직부(200)는 상기 본체부(100)의 바닥판(101) 중앙부에 설치되고, 저면에 상기 바닥판(101) 하부로 노출되는 걸림돌부(201)가 형성되어 있으며, 전단에 상기 본체부(100) 전방에 하중을 부여하는 하중부재(202)가 설치된다.

상기 중앙수직부(200)는 상기 바닥판(101) 중앙부에서 상기 바닥판(101)과 직교되는 방향으로 설치된다.

상기 걸림돌부(201)는 바닥에 고정되는 발사대(400)에서 정해진 거리 이상 당겨지는 탄성밴드(402)에 걸림된다.

상기 걸림돌부(201)는 상기 탄성밴드(402)에 걸리도록 후단으로 굽어지게 형성되는 것이 바람직하다.

상기 하중부재(202)는 링형 금속(미부호) 및 상기 링형금속을 고정하는 막대형상의 바(미부호) 인것이 바람직하다.

상기 하중부재는(202) 상기 본체부(100)가 전방에 무게중심을 가지도록 하중을 부여한다.

상기 중앙수직부(200)는 저면에 상기 걸림공(103)에 걸림 고정되는 체결돌부(203)가 형성된다.

상기 체결돌부(203)는 상기 걸림공(103)에 삽입된 상태로 후방으로 이동되어 상기 걸림공(103)에 걸려 고정된다.

상기 체결돌부(203)는 상기 걸림공(103)에 걸리도록 후방으로 굽어지게 형성되는 것이 바람직하다.

상기 중앙수직부(200)는 일 측면에 결합공(204)이 형성된다.

상기 결합공(204)에는 상기 고저날개부(300)의 회전결합부(310)가 회전가능하게 결합된다.

고저날개부(300)는 상기 중앙수직부(200) 양방에 회전가능하게 설치되고, 상기 중앙수직부(200)와 상기 가림막(102) 사이로 통과되는 공기량을 조절하여 상기 본체부(100)의 비행 고저를 조절한다.

상기 고저날개부(300)는 사용자에 의해 정해진 각도 회전 작동된다.

상기 고저날개부(300)는 중앙부에 상기 결합공(204)에 회전가능하게 결합되는 회전결합부(310)가 형성되어 있고, 상기 회전결합부(310) 양측에 상기 중앙수직부(200)와 상기 가림막(102) 사이로 통과되는 공기량을 조절하는 공기조절판(320)이 형성된다.

상기 회전결합부(310)는 상기 결합공(204)에서 회전작동되어 상기 공기조절판(320)의 각도를 조절한다.

상기 회전결합부(310)는 한 쌍의 상기 공기조절판(320)을 연결하는 연결부(311)와, 상기 결합공(204)의 직경과 동일한 직경으로 형성되고, 상기 연결부(311)에 끼워져 상기 결합공(204)에 삽입되는 회전판(312) 및 상기 결합공(204)의 직경보다 상대적으로 크게 형성되고, 상기 회전판(312)에 밀착되도록 상기 연결부(311)에 끼워져 상기 회전판(312)이 상기 결합공(204) 외부로 이탈되는 것을 방지하는 고정판(313)으로 구성된다.

상기 고정판(313)은 상기 회전판(312)과 동일하게 회전된다.

발사대(400)는 바닥면에 밀착 고정되어 상기 본체부(100)가 전방으로 발사되는 것을 지지한다.

상기 발사대(400)는 바닥면에 고정되는 고정대(401)와, 상기 고정대(401)에 연결되어 상기 중앙수직부(200)의 걸림돌부(201)에 걸리고, 상기 본체부(100)의 이동방향으로 당겨져 상기 본체부(100)를 전방으로 발사하는 탄성밴드(402)로 구성된다.

상기 탄성밴드(402)는 탄성력을 갖는 고무줄 또는 고무밴드인 것이 바람직하다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 비행놀이용 학습교구는 다음과 같이 사용된다.

먼저, 도9를 참조하면, 바닥면에 발사대(400)의 고정대(401)를 고정시키고, 이 고정대(401)에 탄성밴드(402)를 연결하여 상기 탄성밴드(402)가 늘어나도록 한다.

그리고, 상기 고정대(401)에 걸려 늘어난 상기 탄성밴드(402)에 상기 중앙수직부(200)의 걸림돌부(201)가 걸리도록 한다.

이후, 상기 본체부(100)를 파지하고 있는 손을 해제하게 되면, 상기 탄성밴드(402)가 원상태로 수축되면서 상기 걸림돌부(201)가 당겨 상기 본체부(100)를 전방으로 이동시킨다.

그러면, 전방으로 이동되는 상기 본체부(100)의 가림막(102)과 중앙수직부(200) 사이로 공기가 진입되고, 이 공기가 상기 고저날개부(300)의 공기조절판(320)을 통과하여 상기 본체부(100) 후방으로 배출된다.

이때, 상기 고저날개부(300)의 공기조절판(320) 각도에 따라 상기 공기조절판(320)을 통과하는 공기량이 변화된다.

즉, 도 4 내지 도5를 참조하면, 상기 공기조절판(320)을 회전시키게 되면, 상기 회전결합부(310)의 연결부(311)가 상기 회전판(312)을 상기 결합공(204) 상에서 회전시키게 되고, 이에 따라 상기 연결부(311)에 끼워져 상기 회전판(312)의 이탈을 방지하는 상기 고정판(313)이 동시에 회전되는 것이다.

그리고, 도 6 내지 도8를 참조하면, 상기 고저날개부(300)의 회전결합부(310)를 회전시켜 상기 공기조절판(320)이 상기 본체부(100)의 전방으로 기울어지도록 함으로써, 상기 가림막(102)과 중앙수직부(200) 사이로 진입되는 공기가 상기 공기조절판(320)을 기준으로 상,하방향으로 통과된다.

이때, 상기 공기조절판(320)의 상면을 타고 상향 경사지는 방향으로 이동되는 공기압이 상기 공기조절판(320)과 상기 본체부(100)의 바닥판(101) 사이로 통과되는 공기압보다 상대적으로 높게 형성되어 양력의 발생원리에 의해 상기 본체부(100)가 바닥면에 근접된 상태에서 전방으로 나아간다.

또한, 상기 본체부(100)는 상기 중앙수직부(200)의 하중부재(202)에 하중을 부여받아 전방에 무게 중심을 갖게 된다.

반면, 상기 고저날개부(300)의 회전결합부(310)를 회전시켜 상기 공기조절판(320)이 상기 본체부(100)의 후방으로 기울어지도록 함으로써, 상기 가림막(102)과 중앙수직부(200) 사이로 진입되는 공기가 상기 공기조절판(320)을 기준으로 상, 하방향으로 통과된다.

이때, 상기 공기조절판(320)의 하면을 타고 하향 경사지는 방향으로 이동되는 공기압이 상면을 타고 넘어가는 공기압보다 상대적으로 높게 형성되어 양력의 발생원리에 의해 상기 본체부(100)가 상향 경사지는 방향으로 치솟아 날아오르게 된다.

이어서, 상기 고저날개부(300)의 회전결합부(310)를 회전시켜 상기 공기조절판(320)이 상기 본체부(100)의 바닥판(101)과 수평을 이루도록 함으로써, 상기 가림막(102)과 중앙수직부(200) 사이로 진입되는 공기가 상기 공기조절판(320)을 그대로 통과하게 된다.

그러면, 상기 본체부(100)는 공기의 저항에 상관없이 수평방향으로 나아가게 된다.

상기에서는 상기 공기조절판(320)이 전방 또는 후방으로 기울어지거나 상기 바닥판(101)과 수평상태를 이루어 상기 본체부(100)의 비행 고저를 조절하는 것으로 설명하였지만, 사용자의 선택에 따라 공기조절판(320) 각도를 자유롭게 조절하여 상기 본체부(100)의 비행 고저를 다양하게 변경할 수 있다.

상기와 같이 고저날개부(300)의 경사각도를 조절하여 본체부(100)의 비행 고저를 조절하는 구조는, 고저날개부(300)의 회전각도에 따라 본체부(100)의 비행 고저가 자유롭게 조절되고, 본체부(100)의 비행 고저 조절로 본체부(100)의 부상 원리 또는 비행 원리등을 손쉽게 이해할 수 있으며, 남녀노소 누구나 고저날개부(300)의 회전각을 조절하는 단순 조작으로 본체부(100)의 비행 고저를 손쉽게 변경할 수 있고, 본체부(100) 전단이 하중부재(202)의 하중을 부여받아 바람이 불어오는 방향에 관계없이 공기를 뚫고 일 방향으로 나아간다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 비행놀이용 학습교구를 실시하기 위한 하나의 실시 예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

100 : 본체부 101 : 바닥판
102 : 가림막 103 : 걸림공
104 : 관통공 200 : 중앙수직부
201 : 걸림돌부 202 : 하중부재
203 : 체결돌부 204 : 결합공
300 : 고저날개부 310 : 회전결합부
311 : 연결부 312 : 회전판
313 : 고정판 320 : 공기조절판
400 : 발사대 401 : 고정대
402 : 탄성밴드

Claims (5)

1. 판재 형상의 바닥판(101)이 형성되어 있고, 상기 바닥판(101) 양단에 상기 바닥판(101) 상방으로 공기가 통과되도록 공기의 흐름을 유도하는 가림막(102)이 형성되어 있는 본체부(100)와;
   상기 본체부(100)의 바닥판(101) 중앙부에 설치되고, 저면에 상기 바닥판(101) 하부로 노출되는 걸림돌부(201)가 형성되어 있으며, 전단에 상기 본체부(100) 전방에 하중을 부여하는 하중부재(202)가 설치되어 있는 중앙수직부(200); 및
   상기 중앙수직부(200) 양방에 회전가능하게 설치되고, 상기 중앙수직부(200)와 상기 가림막(102) 사이로 통과되는 공기량을 조절하여 상기 본체부(100)의 비행 고저를 조절하는 고저날개부(300);
   로 구성되는 것을 특징으로 하는 비행놀이용 학습교구.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 본체부(100)는 바닥판(101) 상면에 걸림공(103) 및 상기 걸림돌부(201)가 통과되는 관통공(104)이 형성되어 있고,
   상기 중앙수직부(200)는 저면에 상기 걸림공(103)에 걸림 고정되는 체결돌부(203)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 비행놀이용 학습교구.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 중앙수직부(200)는 일 측면에 결합공(204)이 형성되어 있고,
   상기 고저날개부(300)는 중앙부에 상기 결합공(204)에 회전가능하게 결합되는 회전결합부(310)가 형성되어 있고, 상기 회전결합부(310) 양측에 상기 중앙수직부(200)와 상기 가림막(102) 사이로 통과되는 공기량을 조절하는 공기조절판(320)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 비행놀이용 학습교구.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 회전결합부(310)는,
   한 쌍의 상기 공기조절판(320)을 연결하는 연결부(311)와;
   상기 결합공(204)의 직경과 동일한 직경으로 형성되고, 상기 연결부(311)에 끼워져 상기 결합공(204)에 삽입되는 회전판(312); 및
   상기 결합공(204)의 직경보다 상대적으로 크게 형성되고, 상기 회전판(312)에 밀착되도록 상기 연결부(311)에 끼워져 상기 회전판(312)이 상기 결합공(204) 외부로 이탈되는 것을 방지하는 고정판(313);
   으로 구성되는 것을 특징으로 하는 비행놀이용 학습교구.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 본체부(100), 중앙수직부(200) 및 고저날개부(300)는 종이 또는 스티로폼 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 비행놀이용 학습교구.

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