KR200488111Y1 - 다중 실험이 가능한 방진 트러스 실험 놀이완구 - Google Patents

Abstract

본 고안은 지진에 의한 건축 구조물의 파괴를 방지하는 방진 구조 구조물의 내구성을 검증할 수 있는 실험 놀이완구에 관한 것이며 더욱 상세하게는 중심단에 층간 관통부(21)를 구비한 층간판(20)과, 상기 층간판(20)의 상부에 이격 연결되는 한 편 내부면에 장공을 형성한 다수의 기둥살부(30)와, 상기 층간판(20)의 연결을 위해 기둥살부(30)의 상단 및 하단에 다수 결합된 층간 고정핀(300)을 상 방향으로 반복 적층하여 이루어 진 타워(T)를 조립함으로써 다양한 방진용 트러스 실험을 할 수 있는 다중 실험이 가능한 방진 트러스 실험 놀이완구에 있어서,
상기 층간 고정핀(300)은 중심단에 단턱(311)이 구비된 끼움축(310)을 상기 층간 고정핀(300)의 상단 및 하단에 대응 구비하는 한 편, 상기 중심단에 지지판(320)을 더 구비하고, 상, 하, 측면 일측에 각각 트러스 끼움축(151)이 하나씩 구비된 트러스 센터 챔버(150)와, 내주면에 장공이 구비되는 한 편 상기 트러스 끼움축(151)에 일측단을 결합하는 트러스 살부(160)와, 상기 트러스 끼움축(151)과 대응 이격된 일측단에 결합 구비된 트러스 고정 집게(101)로 이루어져 있는 트러스 바디(100)를 상기 기둥살부(30)에 끼우도록 함으로써 다양한 방진 건축 원리에 의한 방법을 실제 실습할 수 있도록 한다.
따라서 간단한 실험 기자재를 이용하여 방진 구조물의 다양한 방진 원리를 학습케 함으로써 다수의 교습생이 효과적으로 방진 원리를 이해하고 학습할 수 있도록 하는 효과가 있다.

Description

다중 실험이 가능한 방진 트러스 실험 놀이완구 {The teaching aid to protect shake truss for variety of experiment}

본 고안은 지진에 의한 건축 구조물의 파괴를 방지하는 방진 구조 구조물의 내구성을 검증할 수 있는 실험 놀이완구에 관한 것이며 더욱 상세하게는 다양한 방진 건축 원리에 의한 방법을 실제 실습함으로써 학습할 수 있는 방진 건축물 실험 놀이완구에 관한 것이다.

세계적으로 발생의 빈도가 높아지고 있는 지진은 많은 사람들의 인명과 재산의 피해를 입히게 되었고, 이러한 지진을 예방하기 위한 지진 예방 교육은 선택이 아닌 필수로써 그 중요성이 점차 확대되고 있다.

특히 지진이 발생했을 때 사람이 할 수 있는 행동과 요법은 한계가 있으며, 지진에 의한 피해를 방지하는 건축 구조물의 학습을 통한 공학기술 혹은 지식을 학생들에게 학습하도록 하여 지속 가능한 방진이 가능하도록 하는 것이 장기적으로 더욱 효과적이다.

그러나 실제 공학에서 이용하는 실습기자재를 통한 학습 방법은 그 예산도 많이 들지만 다수의 교습생을 대상으로 효과적인 지식 전달이 용이하지 않으므로 간단한 기자재를 통하여 원리를 학습하도록 하는 것이 보다 효과적인 방진 구조물의 교육이 가능하다.

따라서 비교적 간단한 결합구조를 통한 교습이 필요한데, 적절하게는 대한민국 등록 특허공보 제 10-1471635호로 게시된 빨대를 이용한 조립 완구를 사례로 들 수 있다.

당해 기술은 시중에 유통되는 빨대 등의 유연할 관형상체를 이용하여 다양한 임의의 형태의 구조물 모형을 쉽게 조립할 수 있으며, 실제로 이동이 가능한 자동차 등의 운동체 모형도 쉽게 조립하여 과학 교구 등으로 활용할 수 있는 조립 완구에 관한 것이다.

당해 기술의 보다 상세한 특징은 기다란 중공관으로 이루어지며 합성수지 재질로 된복수개의 관형상체와, 원통형의 중공관 형태로 이루어져 상기 관형상체의 일단부에 삽입되어 조립되는 합성수지 재질의 자성체홀더와, 상기 자성체홀더의 내측에 삽입되는 자성체와, 상기 자성체홀더의 외측에서 상기 자성체의 일단부에 결합되는 기능성부재와, 상기 관형상체의 외면이 끼워지면서 연결되는 적어도 1개 이상의 c자형 결합홈이 형성되어, 적어도 2개의 관형상체들을 서로 연결하는 컨넥팅부재가 포함되어 간단한 완구 및 실습자재를 만들어 구현할 수 있는 것을 특징으로 한다.

그러나 이상과 같은 기술의 요지 이외에도 기술된 청구범위와 구체적인 내용을 살펴보면, 부가 한정적으로 볼 이라는 매체를 이용하여 구조간 결합을 실시하도록 하는데, 교습을 실시하고자 하는 대상과 그 매체의 특성 상 볼의 유실이 빈번하게 일어날 수 있는 문제점이 있고, 특히 자석을 이용하여 결합을 수행하는 방법은 자성에 따라 결합의 인성과 견고함의 정도가 달라지게 되므로 효과적인 방진 구조물 실습을 이끌어 낼 수 없는 문제점이 있었다.

본 고안은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것 으로써, 간단한 실험 기자재를 이용하여 방진 구조물의 다양한 방진 원리를 학습케 함으로써 다수의 교습생이 효과적으로 방진 원리를 이해하고 학습할 수 있도록 하는 다중 실험이 가능한 방진 트러스 실험 놀이완구를 얻고자 하기 위함에 있다.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 고안은 도 1에 도시된 바와 같이 중심단에 층간 관통부(21)를 구비한 층간판(20)과, 상기 층간판(20)의 상부에 이격 연결되는 한 편 내부면에 장공을 형성한 다수의 기둥살부(30) 및, 상기 층간판(20)의 연결을 위해 기둥살부(30)의 상단 및 하단에 다수 결합된 층간 고정핀(300)을 상 방향으로 반복 적층하여 이루어 진 타워(T)를 조립함으로써 다양한 방진용 트러스 실험을 할 수 있는 다중 실험이 가능한 방진 트러스 실험 놀이완구에 관한 것이다.

이상과 같은 구성의 결합을 통해 타워(T)를 제작한 후 방진 트러스 실험을 위해 도 1a와 같이 각 기둥살부(30)에는 트러스 바디(100)를 끼울 수 있도록 한다.

상기 트러스 바디(100)는 도 2에 도시된 바와 같이 상, 하, 측면 일측에 각각 트러스 끼움축(151)이 하나씩 구비된 트러스 센터 챔버(150)와, 내주면에 장공이 구비되는 한 편 상기 트러스 끼움축(151)에 일측단을 결합하는 트러스 살부(160)와, 상기 트러스 끼움축(151)과 대응 이격된 일측단에 결합 구비된 트러스 고정 집게(101)로 이루어져 있으며, 도 1a에 도시된 바와 같이 상기 트러스 고정 집게(101)를 기둥살부(30)에 끼우도록 함으로써 구조 강도를 통한 방진 효과를 사용자들이 학습할 수 있도록 한다.

한 편, 상기 트러스 센터 챔버(150)는 일측단에 살대 끼움 요부(155)가 구비됨으로써 도 1c에 도시된 바와 같이 상기 살대 끼움 요부(155)에 트러스 살부(160)와 트러스 고정 집게(101)를 끼워서 십자형의 트러스 바디(100)를 형성할 수도 있으며, 상기 트러스 센터 챔버(150)의 중심단에 통공(156)을 더 구비함으로써 도 1D에 도시된 바와 같이 대응된 복수개의 트러스 센터 챔버(150)의 통공에 트러스 살부(160)를 끼우는 방법으로 이격된 두 트러스 바디(100)가 추가적인 고정력을 형성하는 방법의 방진 실험을 사용자들이 수행하게 할 수도 있다.

이상과 같은 실험 방법 이외에도 사용자는 타워(T)의 최하단부에 구비된 층간판(20)의 하부에 복수개의 이탈 방지 통공(156)이 내주면에 구비된 면진 실험판(50)을 연결한 후 상기 면진 실험판(50)의 하단에 대응 이격된 면진 틀(51)을 흔드는 방법으로 타워(T)의 중심 이동 면진을 사용자들이 학습케 할 수 있다.

이때 구비되는 면진 실험판(50)은 내주면에 다수 배열 구비된 면진 조립공(52)이 상기 층간판(20)에 구비된 조립공(25)과 평행하게 구비되도록 함으로써 단일의 놀이완구로 다양한 면진 실험 준비 역시 할 수 있도록 하는 것이다.

이상과 같이 본 고안에 의하면 간단한 실험 기자재를 이용하여 방진 구조물의 다양한 방진 원리를 학습케 함으로써 다수의 교습생이 효과적으로 방진 원리를 이해하고 학습할 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 본 고안의 기본적인 형상과 구성간의 결합을 도시한 사시도.
도 1a는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 트러스 바디(100)를 기둥살부(30)에 끼운 형상을 도시한 부분 확대 실시도.
도 1b는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 트러스 센터 챔버(150)의 측면에 구비된 트러스 끼움축(151``)으로부터 트러스 살부(160)와 트러스 고정 집게(101)를 제거한 트러스 바디(100)를 기둥살부(30)에 끼운 형상을 도시한 부분 확대 실시도.
도 1c는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 트러스 센터 챔버(150)의 살대 끼움 요부(155)에 트러스 살부(160)와 트러스 고정 집게(101)를 탑재한 트러스 바디(100)를 기둥살부(30)에 끼운 형상을 도시한 부분 확대 실시도.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 트러스 바디(100)의 상세한 형상과 그 주변 요소간의 결합 관계를 도시한 부분 분해도.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 트러스 센터 챔버(150)의 결합 형상을 도시한 부분 분해도.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 층간 고정핀(300)의 주변 구성을 상세히 도시한 부분 사시도.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 타워(T)의 조립 모습을 상세히 도시한 부분 분해도.
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 타워(T)의 중심 이동 면진을 위한 면진 실험판(50)의 결합 예시를 상세히 서술한 부분 분해 실시도.

이하, 본 고안의 내용을 도면과 실시예를 토대로 보다 구체적으로 서술한다.

본 고안은 도 1에 도시된 바와 같이 중심단에 층간 관통부(21)를 구비한 층간판(20)과, 상기 층간판(20)의 상부에 이격 연결되는 한 편 내부면에 장공을 형성한 다수의 기둥살부(30) 및, 상기 층간판(20)의 연결을 위해 기둥살부(30)의 상단 및 하단에 다수 결합된 층간 고정핀(300)을 상 방향으로 반복 적층하여 이루어 진 타워(T)를 조립함으로써 다양한 방진용 트러스 실험을 할 수 있는 다중 실험이 가능한 방진 트러스 실험 놀이완구에 관한 것이다.

본 고안의 실시예를 구현하기 위한 구성간의 결합 및 그 설명에 있어서, 상기 층간 고정핀(300)은 도 4에 도시된 바와 같이 중심단에 단턱(311)이 구비된 끼움축(310)을 상기 층간 고정핀(300)의 상단 및 하단에 대응 구비하는 한 편, 상기 층간 고정핀(300)의 중심단에 지지판(320)을 더 구비함으로써 도 5에 도시된 바와 같이 층간 고정핀(300)을 상기 층간판(20)의 내주면에 다수 배열 구비된 조립공(25)의 구비갯수에 맞도록 단턱(311)을 끼운 후, 상기 단턱(311)이 조립공(25)에 끼워진 끼움축(310)에는 기둥살부(30)를 끼우는 방법을 반복하여 타워(T)를 조립할 수 있도록 한다.

이때, 층간 고정핀(300)의 지지판(320)은 층간판(20)의 하부면을 지지함으로써 타워(T)를 제작하였을 시 오랫동안 조립 후 안정 상태를 유지할 수 있으며, 방사형의 돌출부를 패턴하여 이루어지도록 함으로써 카드나 자, 손톱 등의 간단한 도구로도 각 부속간의 분해를 용이하게 할 수 있는 특징이 있다.

또한, 층간 고정핀(300)의 내주면 중심단은 관통공(301)이 형성되어 중공을 형성하도록 하는데, 상기 관통공(301)은 내부면에 장공을 형성한 기둥살부(30)를 상기 층간 고정핀(300)의 끼움축(310)에 결합 시 장공에 잔류하는 공기압의 압착으로 인한 조립 이탈을 방지할 수 있다.

이상과 같은 구성의 결합을 통해 타워(T)를 제작한 후 방진 트러스 실험을 위해 도 1a와 같이 각 기둥살부(30)에는 트러스 바디(100)를 끼울 수 있도록 한다.

상기 트러스 바디(100)는 도 2에 도시된 바와 같이 상, 하, 측면 일측에 각각 트러스 끼움축(151)이 하나씩 구비된 트러스 센터 챔버(150)와, 내주면에 장공이 구비되는 한 편 상기 트러스 끼움축(151)에 일측단을 결합하는 트러스 살부(160)와, 상기 트러스 끼움축(151)과 대응 이격된 일측단에 결합 구비된 트러스 고정 집게(101)로 이루어져 있으며, 도 1a에 도시된 바와 같이 상기 트러스 고정 집게(101)를 기둥살부(30)에 끼우도록 함으로써 구조 강도를 통한 방진 효과를 사용자들이 학습할 수 있도록 한다.

한 편, 상기 트러스 센터 챔버(150)는 일측단에 살대 끼움 요부(155)가 구비됨으로써 도 1c에 도시된 바와 같이 상기 살대 끼움 요부(155)에 트러스 살부(160)와 트러스 고정 집게(101)를 끼워서 십자형의 트러스 바디(100)를 형성할 수도 있으며, 상기 트러스 센터 챔버(150)의 중심단에 통공(156)을 더 구비함으로써 대응된 복수개의 트러스 센터 챔버(150)의 통공에 트러스 살부(160)를 끼우는 방법으로 이격된 두 트러스 바디(100)가 추가적인 고정력을 형성하는 방법의 방진 실험을 사용자들이 수행하게 할 수도 있다.

한 편, 트러스 센터 챔버(150)는 도 3에 도시된 바와 같이 두 개의 부품이 상호 결합되어 이루어지며, 단일의 트러스 센터 챔버(150)의 중심단을 기준으로 상 하단이 각각 두 개의 센터 챔버 파트(152)로 나뉘어지는 것이다.

상기 센터 챔버 파트(152)는 일측 상단에 복수개의 결합용 요부(153)가 구비되고, 상기 결합용 요부(153)와 대응 이격된 상기 센터 챔버 파트(152)의 일측 상단에 결합용 철부(154)가 구비되도록 함으로써 동일한 형상의 센터 챔버 파트(152)중 하나를 뒤집어서 상호 결합하면 트러스 센터 챔버(150)가 완성되는 특징이 있다.

상술한 특징은 단일의 센터 챔버 파트(152)의 단면 금형만 생산하면 되는 특징이 있고 상기 트러스 센터 챔버(150)의 결합이 이루어지는 결합단(중심단, Layer)에 파팅 라인(사출 자국)이 형성되지 않기 때문에 상기 트러스 살부(160)가 사출자국으로 인해 손상되는 것을 방지할 수 있다. 이러한 특징은 외관상 미려할 뿐만 아니라 단가의 절감을 가능하게 하고, 키트를 보다 장기적으로 사용하거나 유지할 수 있게 한다.

이상과 같은 실험 방법 이외에도 사용자는 타워(T)의 최하단부에 구비된 층간판(20)의 하부에 복수개의 이탈 방지 통공(55)이 내주면에 구비된 면진 실험판(50)을 연결한 후 상기 면진 실험판(50)의 하단에 대응 이격된 면진 틀(51)을 흔드는 방법으로 타워(T)의 중심 이동 면진을 사용자들이 학습케 할 수 있다.

이때 구비되는 면진 실험판(50)은 내주면에 다수 배열 구비된 면진 조립공(52)이 상기 층간판(20)에 구비된 조립공(25)과 평행하게 구비되도록 함으로써 층간 고정핀(300)의 단턱(311)에 추가로 끼울 수 있도록 함으로써 면진 실험 준비를 할 수 있다.

한 편, 면진 실험판(50)에 구비된 이탈 방지 통공(55)은 상기 면진 실험판(50)의 하단에 대응 이격된 한 편, 상기 이탈 방지 통공(55)과 평행한 상단에 이탈 방지 요부(56)를 더 구비한 면진 틀(51)에 올려진 쇠구슬(I)이 일정 범위 이상으로 이동하는 것을 방지해서 타워(T)가 넘어지는 것을 방지하는 한 편, 쇠구슬(I)의 이동으로 타워(T)의 무게 중심이 이동하게 되고, 타워(T)의 최상단으로 관성 에너지가 전해지지 않도록 하는 방법의 중심 이동 면진을 사용자들이 학습케 할 수 있는 것이다.

이상과 같이 다중 실험이 가능한 방진 건축물 실험 놀이완구를 구비함으로써 사용자는 다양한 실습을 통해 다수의 방진 원리를 습득할 수 있으며, 그 설계가 비교적 단순하므로 다수의 사용자가 용이하게 방진 구조물에 관한 원리를 학습할 수 있는 효과가 있다.

따라서 상술한 내용을 참고로 함으로써 실용신안 청구범위를 부가 한정하여 실시자가 적법한 실시범위를 통해 실시권한을 획득할 수 있도록 하고, 그 적법한 실시범위는 실용신안 청구범위에 기재되지 않은 범위라 할 지라도 상술한 구체적인 내용을 기초로 당업자가 자명하게 변경하여 설계할 수 있는 범위까지 미칠 수 있도록 한다.

20 : 층간판 25 : 조립공
30 : 기둥살부 50 : 면진 실험판
51 : 면진 틀 52 : 면진 조립공
55 : 이탈 방지 통공 56 : 이탈 방지 요부
100 : 트러스 바디 101 : 트러스 고정 집게
150 : 트러스 센터 챔버 151 : 트러스 끼움축
152 : 센터 챔버 파트 153 : 결합용 요부
154 : 결합용 철부 155 : 살대 끼움 요부
156 : 통공 160 : 트러스 살부
300 : 층간 고정핀 301 : 관통공
310 : 끼움축 311 : 단턱
320 : 지지판 I : 쇠구슬
T : 타워

Claims (6)

1. 중심단에 층간 관통부(21)를 구비한 층간판(20)과, 상기 층간판(20)의 상부에 이격 연결되는 한 편 내부면에 장공을 형성한 다수의 기둥살부(30)와, 상기 층간판(20)의 연결을 위해 기둥살부(30)의 상단 및 하단에 다수 결합된 층간 고정핀(300)을 상 방향으로 반복 적층하여 이루어 진 타워(T)를 조립함으로써 다양한 방진용 트러스 실험을 할 수 있는 다중 실험이 가능한 방진 트러스 실험 놀이완구에 있어서,
   상, 하, 측면 일측에 각각 트러스 끼움축(151)이 하나씩 구비되는 한 편, 일측단에는 살대 끼움 요부(155)를 더 구비되고, 중심단에 통공(156)이 더 구비된 트러스 센터 챔버(150)와,
   내주면에 장공이 구비되는 한 편 상기 트러스 끼움축(151)에 일측단을 결합하는 트러스 살부(160)와, 상기 트러스 끼움축(151)과 대응 이격된 일측단에 결합 구비된 트러스 고정 집게(101)로 이루어져 있는 트러스 바디(100)를 상기 기둥살부(30)에 끼우는 것을 특징으로 하는 다중 실험이 가능한 방진 트러스 실험 놀이완구.
2. 제 1항에 있어서,
   층간 고정핀(300)의 내주면 중심단은 관통공(301)이 형성되어 중공을 형성하도록 하는 것을 특징으로 하는 다중 실험이 가능한 방진 트러스 실험 놀이완구.
   
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,
   중심단을 기준으로 트러스 센터 챔버(150)의 상 하단은 각각 두 개의 센터 챔버 파트(152)로 나뉘어지고,
   상기 센터 챔버 파트(152)는 일측 상단에 복수개의 결합용 요부(153)가 구비되는 한 편, 상기 결합용 요부(153)와 대응 이격된 상기 센터 챔버 파트(152)의 일측 상단에 결합용 철부(154)가 구비됨으로써 상기 센터 챔버 파트(152)를 결합하여 트러스 센터 챔버(150)를 형성하는 것을 특징으로 하는 다중 실험이 가능한 방진 트러스 실험 놀이완구.
   
5. 제 1항에 있어서,
   복수개의 이탈 방지 통공(55)이 내주면에 구비된 한 편, 대응 이격된 하단에 면진 틀(51)을 구비한 면진 실험판(50)을 타워(T)의 최하단부에 구비된 층간판(20)의 하부에 연결 구비되고,
   이때 면진 실험판(50)의 내주면에는 상기 층간판(20)에 구비된 조립공(25)과 평행하게 면진 조립공(52)을 다수 배열 구비하고,
   면진 틀(51)은 상기 이탈 방지 통공(55)과 평행한 상단에 이탈 방지 요부(56)를 더 구비하도록 하는 것을 특징으로 하는 다중 실험이 가능한 방진 트러스 실험 놀이완구.
6. 제 1항에 있어서,
   상기 층간 고정핀(300)은 중심단에 단턱(311)이 구비된 끼움축(310)을 상기 층간 고정핀(300)의 상단 및 하단에 대응 구비하는 한 편, 상기 중심단에 지지판(320)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 다중 실험이 가능한 방진 트러스 실험 놀이완구.

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