75_늦둥이와 같이한 발명특허출원

"아빠, 밤낮이 왜 생겨?"

"아빠, 자전이 뭐야, 공전이 뭐야"

작년초쯤인가? 어느 날, 컴퓨터 앞에 앉아 있는 아빠주위를 뱅글뱅글 돌면서, 조금전에 읽은 태양계관련 책을 읽고, 날 시험하는 겐지, 찐짜 궁금해서 물어보는 겄인 지, 곤란한 질문을 해댄다. 이전에, 지누나, 지엄마 한테 똑같은 질문을 해대다가, 곤란한 지누나와 엄마가, 이구동성으로

"아빠, 한테물어라" 하고 설명하고 대답해줘야 할 책임을 회피하는 바람에 질문의 화살이 내한테 까지 온거였다.

이리저리 자료를 뒤적이고, 동영상을 뒤적이며, 나름대로 자료를 만들어 이후 몇번을 녀석에게 설명을 하기도 했는데,

차라리, 이걸 물건으로 만들어.....하여 예까지 왔다.

예까지 오는 데, 동기부여가 컸으니, 녀석도, 지 누나도, 지 엄마도 당당히 발명자 대열에 합류할 수 밖에. 우리가족 모두 공동작품의 특허(출원중)이 탄생한 거다. 조직에서 나름대로 상당히 많은 특허와 출원을 하였어도, 가족공동으로 출원하기는 이번이 처음. 등록증이 교부되면 실용화여부는 떠나서, 가보로서, 늦둥이에게, 딸애에게 이 늙으신(?) 아빠의 선물로서 손색이 없지 않을까? 녀석의 입장에서는 9살에 발명가로 등재되게 생겼다.

그동안 명세서를 스스로 만든다고, 세월을 보내다가, 변리사 사무소에 맡겨서, 일이 일사천리로 진행된거다. 전문직업은 그래서 필요로 한 것인가 보다.

"좀 복잡해서 명세서 작성에 시간이 거렸습니다. 죄송합니다" 한다. 변리사도 꽤나 정리하는 데 애를 먹은 모양.

<실제스케일비로 축소한 모습>

아래 첫번째 그림은 태양계의 스케일비대로 축소한 사시(비스듬하게 바라본다고 가정했을 때)모습이다. 두번째 그림은 행성궤도면에 대체적으로 수직인 태양통과축상의 적절한 위치에서 바라본 태양계 실제 운행의 스케일비대로 축소한 모습이다

이대로는 태양이 너무 크고, 작은 행성은 너무 작게 표현되므로 실용성이 떨어질 것이다. 실제로는 이런 그림을 보는 관측자의 위치를 어디로 하느냐에 따라서 형상의 차이가 날 터이므로, 시각적 가시화를 위해서는 굳이 스케일비대로의 축소가 바람직한 것만은 아니다. 즉, 전체적으로 조화를 이루도록, 태양을 작게 표현해도, 태양을 보다 멀리서 바라본 개념으로 이해하면 될 것이다.

실제 스케일비로 축소된 태양계

실제 스케일비로 축소된 궤적

<발명안대로 제작되었을 때 기대되는 모습>

상세한 실시설계를 거쳐 제작을 한다면, 이런 형상과 유사한 형상과, 특허출원명세서의 명세범위내에서 다양한 파생형상들이 나올 것으로 기대된다.

발명의 결과대로 제작했을 때 모습의 한 예

<발명에 동원된 주요기술들>

공간상에 형성을 띄워서, 이 모형행성들이 모형태양을 중심으로 동심원을 그리며, 360도로 연속회전하드라도, 공중에 띄운 이 행성들의 지지가 간섭받지 않게하는 메카니즘과 행성의 공전속도, 공전방향등을 자유자재로 조절하는 메카니즘, 또,공중에 띄워진 행성에 동력을 공급하여 자전시키는 기술( 행성에 동력을 필요에 따라 차단.제어기술은 이번 명세서에서 제외), 회전하는 모형태양을 회전시키는 동력을 공급하는 기술, 회전하는 모형태양내부에 조명을 하는 는 기술

<발명특허 출원명세서 요약>

【요약서】

【요약】

본 발명은 태양계의 운행 모형장치에 관한 것으로서, 상세하게는 태양계 행성의 운행을 나타내는 태양계 운행에 있어서, 구동모터와 연결되어 회전하고 구 형상의 모형태양이 결합된 구동축, 링 형상을 가진 하나 이상의 궤도링이 상기 구동축을 중심으로 동심원을 이루며 회전하는 공전부와, 상기 구동축의 구동력이 상기 공전부에 전달되도록 상기 구동축에 인접한 궤도링과 상기 구동축 사이 및 상기 각 궤도링 사이에 구비된 구동전달수단과, 상기 각 궤도링 상부에 결합되어 상기 구동축을 중심으로 공전하는 모형행성부 및 상기 구동축이 중심을 관통하며 상기 궤도링과, 구동전달수단을 지지하는 지지판을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하며, 이에 의하여 실제 태양계의 운행 모습을 시각적으로 확인할 수 있어 과학 교육교재로 크게 활용될 수 있으며 장식품이나 조명기구로도 사용할 수 있는 효과가 크다.

【대표도】

도 1

【색인어】

태양계, 모형, 행성, 공전, 자전, 궤도, 기어, 모터, 구동축

【발명의 상세한 설명】

【기술분야】

본 발명은 태양계 운행 모형장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 태양을 중심으로 행성들이 공전하는 동시에 자전하는 것을 입체적으로 제작하여 시각적으로 볼 수 있도록 구현한 태양계 운행 모형장치에 관한 것이다.

【배경기술】

태양계는 자전하는 태양을 중심으로 여러 개의 행성이 공전하는 동시에 자전하는 것으로 알려져 있다.

그런데 상기 천체들은 자전하는 동시에 공전할 뿐 아니라 각각 다른 물리량, 이를테면, 반경, 태양과의 거리, 공전궤도형태, 공전속도, 자전속도, 자전축 경사각 등이 서로 다르기 때문에 매우 복잡한 운행 데이터를 가진다.

그래서 종래 교육 혹은 장식 목적으로 위와 같은 운동을 간단하게 구현한 축소된 태양계 모형이 다수개 제시되었다.

그러나 종래 태양계 모형은 단순한 공전 혹은 자전운동만 구현되도록 구성되어 아주 초보적인 태양계 모습만을 나타낼 수 밖에 없었다.

그러므로 실제 태양을 중심으로 행성이 서로 다른 공전속도, 공전반경, 공전방향으로 공전하고 이와 동시에 기울어진 자전축을 중심으로 자전함으로써 이에 의하여 발생하는 갖가지 현상(사계절, 밤낮 등)의 원리를 실제와 가깝게 재현할 수 있는 태양계 모형장치가 요구된다.

【발명의 내용】

【해결하고자 하는 과제】

본 발명은 상술한 바와 같은 필요를 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 태양을 중심으로 다수개의 행성이 공전하는 동시에 자전하는 태양계 운행 모형장치를 제공하는 것이다.

다른 목적은 다수개의 행성이 서로 다른 공전반경, 공전속도, 공전방향을 가지고 공전하도록 조절이 가능하고, 동시에 일측으로 기울어진 자전축을 중심으로 자전하는 태양계 운행 모형장치를 제공하는 것이다.

또 다른 목적은 태양에서 빛이 발생하여 태양계의 다양한 현상을 시각적으로 구현하는 태양계 운행 모형장치를 제공하는 것이다.

【과제 해결 수단】

.........중략.........

【효과】

상기와 같은 구성의 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.
태양계를 실제와 유사하게 축소화하여 태양을 중심으로 각 행성이 공전하면서 자전하므로 실제 태양계의 운행 모습을 시각적으로 확인할 수 있어 과학 교육교재로 크게 활용될 수 있다. 또 모형태양에 조명을 부가하여 태양계의 다양한 현상을 확인할 수 있을 뿐 아니라 장식품이나 조명기구로도 사용할 수 있는 효과가 있다.

<출원통지서>

<앞으로 추가계획>

늦둥이 녀석, 특허가 뭔지, 특허출원이란 무슨개념인지, 아무리 설명해도 별로 이해하는 눈치는 아닌것 같고, 무조건 물건을 맹글어 보자고 성화다. 요새 방과후 다니는 '버그박사'라고 여러가지 재료로, 조립을 해서 움직이는 장난감 만들어보는 프로그램이 있는 데, 녀석의 입장에서는 그처럼 만들어 보잔다.

실시설계라는 게 있다. 제작을 위한 상세한 설계라는 것이지, 실시 설계를 거쳐, 제작을 해야 하는데, 시간도,돈도 만만잖게 들어갈 터이니,,,,,어쨋튼 그게 앞으로의 과제다.

그리고, 다음은 천기누설에 해당되므로 상세언급은 안할라요만. 힌트드리면, 상기 특허출원은 태양을 중심으로 동심원을 그리는 구조지만, 실제처럼 타원궤도, 편심원궤도를 구현하는 게 앞으로 이어지는 목표라오. 각 행성들의 공전궤도가 동일평면상에 있는 구조라면은 모두 달성가능하지 싶은 데, 실제 모습처럼 공전궤도가 동일평면상에 있는 구조가 아니라면은 그게 가능할런지!.....,

<발명특허출원의 계기>