KR101339585B1

KR101339585B1 - 구체 관절 인형

Info

Publication number: KR101339585B1
Application number: KR1020120040917A
Authority: KR
Inventors: 이용범
Original assignee: 이용범
Priority date: 2012-04-19
Filing date: 2012-04-19
Publication date: 2013-12-10
Also published as: KR20130118040A

Abstract

본 발명에 의한 구체 관절 인형은, 몸통뼈대와, 팔뼈대와, 일측이 상기 몸통뼈대에 볼조인트 구조로 결합되고 타측이 상기 팔뼈대에 회전 가능한 구조로 결합되는 어깨 관절부와, 관통공이 형성된 견갑골을 포함하며, 상기 어깨 관절부는 중단이 상기 관통공에 끼워맞춤 방식으로 삽입되도록 구성된다. 본 발명에 의한 구체 관절 인형은, 팔골격 및 다리골격이 몸통뼈대에 연결되는 구조가 실제 인체와 유사하므로 실제 인체의 느낌을 가질 수 있고, 각 관절의 꺾임 및 회전이 실제 인체와 유사한 패턴으로 움직이므로 실제 인체의 움직임을 고찰할 수 있다는 장점이 있다.

Description

구체 관절 인형 {Ball jointed doll}

본 발명은 인체 골격을 갖도록 구성되는 모형 인형에 관한 것으로, 더 상세하게는 실체 인체와 유사하게 골격이 구성되며 각 관절부가 실제 인체와 극히 유사한 패턴으로 움직일 수 있도록 구성되는 구체 관절 인형에 관한 것이다.

일반적으로 인체 등의 형태와 유사하게 만들어진 인형은 몸통, 팔다리 및 머리 부분이 따로 제작된 후, 이들을 조립하는 후작업에 의해서 복제 인형으로 완성된다. 이러한 인형은 각 골격을 먼저 제작하여 조립한 후, 조립된 골격에 실리콘을 씌워 완성하는데, 종래의 복제 인형은 인체의 골격구조와 유사한 골격구조를 가지지 않기 때문에 인체와 최대한 유사한 인형을 갖고자 하는 사용자의 요구를 만족시키기 못하였다. 또한, 인형의 팔이나 다리 등의 관절을 구부렸을 때 각 관절의 각도가 구부린 상태로 유지되지 못하고 실리콘의 탄성에 의해 원상태로 복귀된다는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 본 출원인은 한국공개특허 제10-2012-0012879호에서 골격 구조가 실제 신체와 매우 유사하며, 각 관절의 각도를 일정하게 유지시킬 수 있는 일체형 모형 인형을 제안한 바 있다. 이러한 종래의 일체형 모형 인형은 팔골격 및 다리골격, 머리골격이 회전 가능하도록 몸통에 결합되고, 각 관절이 일방향으로 꺾일 수 있도록 구성되는데, 사람의 팔다리 및 머리는 하나의 자유도를 가지고 일방향으로 회전만이 가능하도록 몸통에 결합되는 것이 아니라 여러 개의 자유도를 가지고 보다 다양한 각도 및 방향으로 움직일 수 있도록 구성되는바, 종래의 모형 인형은 각 관절의 움직임 자유도 면에서 실제 인체와 많은 차이가 있다는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 팔골격 및 다리골격이 몸통뼈대에 연결되는 구조가 실제 인체와 유사하며, 각 관절의 꺾임 및 회전이 실제 인체와 유사하게 움직일 수 있는 구체 관절 인형을 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 구체 관절 인형은, 몸통뼈대; 팔뼈대; 일측이 상기 몸통뼈대에 볼조인트 구조로 결합되고, 타측이 상기 팔뼈대에 회전 가능한 구조로 결합되는 어깨 관절부;를 포함한다.

관통공이 형성된 견갑골을 더 포함하며, 상기 어깨 관절부는 중단이 상기 관통공에 끼워맞춤 방식으로 삽입된다.

상기 몸통뼈대는 요입홈이 형성된 체결블록을 구비하고, 상기 어깨 관절부는, 상기 체결블록에 볼조인트 구조로 결합되는 구체(球體) 형상의 삽입블록이 일측에 구비된다.

상기 팔뼈대는, 일측이 상기 어깨 관절부에 결합되는 상부 팔뼈대와, 하부 팔뼈대와, 길이방향 양측이 상기 상부 팔뼈대의 타측과 상기 하부 팔뼈대의 일측에 회전 가능한 구조로 결합되는 팔꿈치 관절부를 포함한다.

상기 하부 팔뼈대의 타측에는 사용자의 힘에 의해 휘어져 형상 변경이 가능한 손가락 와이어가 구비된다.

상기 상부 팔뼈대는 길이방향으로 일렬로 연결되는 제1 상부 팔뼈대와 제2 상부 팔뼈대로 구성되되, 상기 제1 상부 팔뼈대와 제2 상부 팔뼈대 중 어느 하나에는 길이방향으로 깊이를 갖는 팔뼈대 삽입공이 형성되고, 상기 제1 상부 팔뼈대와 제2 상부 팔뼈대 중 다른 하나에는 상기 팔뼈대 삽입공에 끼워맞춤 방식으로 삽입되는 팔뼈대 삽입봉이 형성된다.

상기 어깨 관절부의 삽입블록은 휨탄성을 갖는 재료로 제작되며, 상기 삽입블록의 삽입방향 중심축을 지나도록 하나 이상의 절개홈이 형성된다.

상기 몸통뼈대에 결합되되, 좌우측에 구체(球體) 형상의 골반블록이 쌍으로 마련되는 골반뼈대; 한 쌍의 다리뼈대; 상기 다리뼈대의 일측을 상기 골반블록에 볼조인트 구조로 연결하는 고관절부;를 더 포함한다.

상기 고관절부는, 서로 다른 다리뼈대의 일측이 하측에 고정결합되며 서로 다른 골반블록이 일부 묻히도록 상측에 안착되는 한 쌍의 골반거치대와, 휨탄성을 갖는 와이어로 제작되되 길이방향 중단이 상기 골반거치대의 일측 외면에 밀착되고 길이방향 양측이 상기 골반거치대의 상측으로 연장되었다가 벤딩된 후 하향으로 연장되어 상기 골반거치대의 타측 외면에 밀착되는 한 쌍의 골반탄성클립을 포함하고, 상기 골반블록은 하나의 골반탄성클립에 마련되는 한 쌍의 벤딩부 사이에 삽입된다.

상기 하나의 골반탄성클립에 마련되는 한 쌍의 벤딩부 사이의 이격거리는, 상기 골반블록의 지름보다 작게 설정된다.

상기 골반거치대의 일측 외면에는 골반걸림턱이 형성되고, 상기 골반탄성클립은 중단이 상기 골반걸림턱에 걸리도록 장착된다.

상기 다리뼈대는, 일측이 상기 고관절부에 결합되는 상부 다리뼈대와, 하부 다리뼈대와, 길이방향 양측이 상기 상부 다리뼈대의 타측과 상기 하부 다리뼈대의 일측에 회전 가능한 구조로 결합되는 무릎 관절부를 포함한다.

상기 하부 다리뼈대의 타측에 결합되는 발목 관절부와, 상기 발목 관절부에 회전 가능한 구조로 결합되는 발뼈대를 포함하되, 상기 하부 다리뼈대와 상기 발목 관절부 중 어느 하나에는 길이방향으로 깊이를 갖는 다리뼈대 삽입공이 형성되고, 상기 하부 다리뼈대와 상기 발목 관절부 중 다른 하나에는 상기 다리뼈대 삽입공에 끼워맞춤 방식으로 삽입되는 다리뼈대 삽입봉이 형성된다.

상기 발뼈대는 좌우방향의 회전축을 중심으로 회전 가능한 구조로 상기 발목 관절부에 결합된다.

구체(球體) 형상의 발블록이 마련되는 한 쌍의 발뼈대; 상기 하부 다리뼈대의 타측을 상기 발블록에 볼조인트 구조로 연결하는 발목 관절부를 더 포함한다.

상기 발목 관절부는, 서로 다른 하부 다리뼈대의 타측이 상측에 고정결합되며 서로 다른 발블록이 일부 묻히도록 저면에 밀착되는 한 쌍의 발거치대와, 휨탄성을 갖는 와이어로 제작되되 길이방향 중단이 상기 발거치대의 일측 외면에 밀착되고 길이방향 양측이 상기 발거치대의 하측으로 연장되었다가 벤딩된 후 상향으로 연장되어 상기 발거치대의 타측 외면에 밀착되는 한 쌍의 발탄성클립을 포함하고, 상기 발블록은, 하나의 발탄성클립에 마련되는 한 쌍의 벤딩부 사이에 삽입된다.

상기 하나의 발탄성클립에 마련되는 한 쌍의 벤딩부 사이의 이격거리는, 상기 발블록의 지름보다 작게 설정된다.

상기 발거치대의 일측 외면에는 발걸림턱이 형성되고, 상기 발탄성클립은 중단이 상기 발걸림턱에 걸리도록 장착된다.

본 발명에 의한 구체 관절 인형은, 팔골격 및 다리골격이 몸통뼈대에 연결되는 구조가 실제 인체와 유사하므로 실제 인체의 느낌을 가질 수 있고, 각 관절의 꺾임 및 회전이 실제 인체와 유사한 패턴으로 움직이므로 실제 인체의 움직임을 고찰할 수 있다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 의한 구체 관절 인형의 내부구성을 도시하는 정면도이다.
도 2 및 도 3은 팔뼈대가 몸통뼈대에 결합되는 구조를 도시하는 사시도 및 분해사시도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명에 의한 구체 관절 인형에 포함되는 상부 팔뼈대와 하부 팔뼈대를 도시하는 사시도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명에 의한 구체 관절 인형에 포함되는 어깨 관절부의 실시예를 도시한다.
도 8은 본 발명에 의한 구체 관절 인형에 포함되는 상부 다리뼈대와 하부 다리뼈대의 결합구조를 도시한다.
도 9 및 도 10은 다리뼈대가 골반뼈대에 결합되는 구조를 도시하는 분해사시도이다.
도 11은 본 발명에 의한 구체 관절 인형에 포함되는 하부 다리뼈대와 발목 관절부의 결합구조를 도시한다.
도 12는 본 발명에 의한 구체 관절 인형에 포함되는 발목 관절부와 발뼈대의 결합구조를 도시한다.
도 13은 발목 관절부와 발뼈대의 결합구조 제2 실시예를 도시한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 구체 관절 인형의 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 구체 관절 인형의 내부구성을 도시하는 정면도이다.

본 발명에 의한 구체 관절 인형은 골격 및 이를 둘러싸는 실리콘으로 이루어지며, 상기 골격은 크게 나누어 몸통뼈대(100)과, 골반뼈대(500)와, 팔뼈대와, 다리뼈대와, 발뼈대(800)로 구분된다. 이때, 상기 각 뼈대들이 직접 힌지구조(하나의 회전축을 중심으로 회전 가능한 구조)로 연결되면 움직이거나 회전될 수 있는 방향이 어느 한 방향으로 한정되는바, 실제 인체와 같이 다양한 모션이 불가능해 진다는 문제점이 있다.

본 발명에 의한 구체 관절 인형은 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있도록, 팔뼈대 및 다리뼈대가 몸통뼈대(100) 및 골반뼈대(500)에 직접 연결되는 것이 아니라 어깨 관절부(300)와 고관절부(700)를 매개체로 연결된다는 점에 특징이 있다. 즉, 팔뼈대 및 다리뼈대가 각각 어깨 관절부(300) 및 고관절부(700)에 회전 가능한 구조로 결합되고, 어깨 관절부(300) 및 고관절부(700)가 몸통뼈대(100) 및 골반뼈대(500)에 회전 가능한 구조로 결합되는바, 상기 팔뼈대 및 다리뼈대가 최소한 2개의 자유도를 가지고 움직일 수 있다는 점에 특징이 있다. 이와 같은 팔뼈대 및 다리뼈대의 결합구조에 대해서는 이하 도 2 내지 도 10을 참조하여 상세히 설명한다.

또한 발뼈대(800) 역시 다리뼈대에 직접 결합되는 것이 아니라 발목 관절부(900)를 매개체로 다리뼈대에 연결되어, 발뼈대(800)가 다양한 패턴으로 움직일 수 있게 된다. 이때 상기 발목 관절부(900)는 2가지 구조로 구성될 수 있는데, 이와 같은 발목 관절부(900)의 구조에 대해서는 이하 도 11 내지 도 13을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2 및 도 3은 팔뼈대가 몸통뼈대(100)에 결합되는 구조를 도시하는 사시도 및 분해사시도이고, 도 4 및 도 5는 본 발명에 의한 구체 관절 인형에 포함되는 상부 팔뼈대(210)와 하부 팔뼈대(220)를 도시하는 사시도이다.

상기 팔뼈대는 상부 팔뼈대(210)와 하부 팔뼈대(220)로 구분되며, 상부 팔뼈대(210)는 어깨 관절부(300)에 결합되고 하부 팔뼈대(220)는 상부 팔뼈대(210)에 회전 가능한 구조로 결합된다. 이때 상부 팔뼈대(210)와 하부 팔뼈대(220)가 회전 가능한 구조로 직접 결합되면, 상부 팔뼈대(210)가 하나의 회전축을 중심으로만 회전 가능하므로 실제 인체와 같이 다양한 패턴으로 움직일 수 없다는 단점이 있다. 또한 상부 팔뼈대(210)와 하부 팔뼈대(220)가 직접적으로 힌지결합되면 상부 팔뼈대(210)에 대해 하부 팔뼈대(220)가 일정 각도 이상까지 회전되지 못한다는 문제점이 있다. 따라서 본 발명에 포함되는 팔뼈대는, 길이방향 양측이 상부 팔뼈대(210)의 타측(도 2 및 도 3에서는 하측)과 하부 팔뼈대(220)의 일측(도 2 및 도 3에서는 상측)에 회전 가능한 구조로 결합되는 팔꿈치 관절부(230)를 포함한다. 팔꿈치 관절부(230)의 양측은 각각 별도의 체결핀(240)에 의해 상부 팔뼈대(210) 및 하부 팔뼈대(220)에 힌지결합되므로, 하부 팔뼈대(220)는 팔꿈치 관절부(230)의 일측(상측)을 중심으로 회전될 수도 있고 팔꿈치 관절부(230)의 타측(하측)을 중심으로 회전될 수도 있으므로, 하부 팔뼈대(220)가 2개의 자유도를 갖도록 움직일 수 있다는 즉, 실제 인체의 팔꿈치 움직임과 보다 유사한 패턴으로 움직일 수 있다는 장점이 있다.

또한, 팔꿈치 관절부(230)와 상부 팔뼈대(210)와 하부 팔뼈대(220)가 상호 접촉되는 부위에는, 체결핀(240)을 중심으로 방사상으로 연장되는 다수 개의 요철로 이루어져, 팔꿈치 관절부(230)와 상부 팔뼈대(210) 간의 회전각도와 팔꿈치 관절부(230)와 하부 팔뼈대(220) 간의 회전 각도를 유지시키는 회전각도 조절부가 형성될 수 있다. 팔꿈치 관절부(230)와 상부 팔뼈대(210)와 하부 팔뼈대(220)에 형성된 요철(회전각도 조절부)들은 상호 맞물리되, 외력에 의해 회전될 때 상호 맞물린 요철을 타고 넘어갈 수 있는 높이로 형성되는바, 각 구성요소 간의 결합각도를 다양하게 조절시킬 수 있으면서 설정된 각도를 유지시킬 수 있게 된다. 또한, 팔꿈치 관절부(230)와 상부 팔뼈대(210)와 하부 팔뼈대(220)가 상호 접촉되는 부위에 요철이 형성되면, 사용자는 하부 팔뼈대(220)를 회전시킬 때 클릭감을 느낄 수 있으므로, 각도 변경 여부를 촉각으로 인지할 수 있다. 상기와 같은 회전각도 조절부는 본 발명의 출원인에 의해 출원된 일체형 모형 인형(대한민국 공개특허 제10-2012-0012879호)에 적용된 바 있으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

한편, 팔뼈대를 몸통뼈대(100)에 연결하기 위한 어깨 관절부(300)는 몸통뼈대(100)에 대해 보다 다양한 방향 및 패턴으로 회전하거나 움직일 수 있도록, 일측(도 2 및 도 3에서는 우측)이 상기 몸통뼈대(100)에 볼조인트 구조로 결합된다. 어깨 관절부(300)가 몸통뼈대(100)에 힌지구조(하나의 회전축을 중심으로 회전 가능한 구조)로 결합되면 상기 어깨 관절부(300)는 몸통뼈대(100)에 대해 어느 일방향으로만 회전이 가능하게 되지만, 본 발명에 의한 구체 관절 인형과 같이 어깨 관절부(300)가 몸통뼈대(100)에 볼조인트 구조로 결합되면 어떠한 방향으로도 회전될 수 있으므로, 실제 인체의 움직임에 보다 근접해질 수 있다는 장점이 있다.

이때, 어깨 관절부(300)가 몸통뼈대(100)에 볼조인트 구조로 결합된다 하더라도 팔뼈대와 어깨 관절부(300)가 고정 결합되면, 도 1에 도시된 상태에서 어느 하나의 팔뼈대를 다른 하나의 팔뼈대를 향해 회전시킬 때 예를 들어 오른쪽 손이 좌측을 향하도록 오른쪽 팔뼈대를 회전시킬 때 오른쪽 어깨 관절부(300)가 몸통뼈대(100)에 간섭되어 일정 각도 이상으로는 회전되지 못하게 된다.

그러나 본 발명에 의한 구체 관절 인형과 같이 어깨 관절부(300)의 타측(도 2 및 도 3에서는 좌측)이 상기 팔뼈대에 회전 가능한 구조로 결합되면, 몸통뼈대(100)에 대하여 어깨 관절부(300)가 최대한 회전된 이후라도 팔뼈대가 어깨 관절부(300)에 대해 추가적으로 회전될 수 있으므로, 상기 팔뼈대의 회전 가능 각도는 180도에 가까워질 수 있게 된다.

이와 같은 결합이 가능해 지도록, 몸통뼈대(100)는 요입홈이 형성된 체결블록(110)을 구비하고, 어깨 관절부(300)는 체결블록(110)에 볼조인트 구조로 결합되는 구체(球體) 형상의 삽입블록(310)이 일측(본 실시예에서는 우측)에 구비된다. 상기 체결블록(110)에 형성된 요입홈은 안쪽보다 입구가 좁은 형상으로 형성되고, 상기 삽입블록(310)은 요입홈의 입구보다 약간 크게 형성되되 탄성을 갖는 재료로 제작되는바, 상기 체결블록(110)은 일정 수준 이상의 외력이 인가되어야만 요입홈 내측으로 인입되고 요입홈 외측으로 인출될 수 있다. 또한 어깨 관절부(300)의 타측(본 실시예에서는 좌측)은 체결핀(240)에 의해 상부 팔뼈대(210)에 힌지구조 즉, 회전 가능한 구조로 결합되며, 어깨 관절부(300)와 상부 팔뼈대(210)가 상호 접촉되는 부위에도 체결핀(240)을 중심으로 방사형으로 배열된 다수 개의 요철로 이루어지는 회전각도 조절부가 형성된다.

한편, 인체의 흉곽(胸廓) 뒤쪽에는 한 쌍의 견갑골(400)(肩胛骨)이 좌우 대칭으로 위치되어 있는데, 견갑골(400)은 사용자가 팔이나 어깨를 움직일 때 함께 움직이는 특성을 갖는다. 특히 어깨를 가슴쪽으로 모으거나 등 뒤로 벌릴 때 견갑골(400)은 매우 크게 움직이며, 팔만을 단순 회전시킬 때에는 비교적 적게 움직인다는 특성을 갖는다.

본 발명에 의한 구체 관절 인형은 상기 언급한 바와 같이 어깨 부위를 움직일 때에는 견갑골(400)이 많이 움직이고, 팔만을 회전시킬 때에는 견갑골(400)이 적게 움직이도록, 어깨 관절부(300)는 견갑골(400)을 관통하는 구조로 결합된다. 즉, 상기 견갑골(400)에는 관통공(410)이 형성되며, 상기 어깨 관절부(300)는 중단이 상기 관통공(410)에 끼워맞춤 방식으로 삽입되어, 상기 견갑골(400)은 기본적으로 어깨 관절부(300)와 함께 움직이도록 구성된다.

이때, 어깨 관절부(300)를 완벽하게 고정시킨 상태에서 상부 팔뼈대(210)를 움직이면 견갑골(400)은 전혀 움직이지 아니하고 고정된 상태를 유지하지만, 어깨 관절부(300)를 완벽하게 고정시키지 아니한 상태에서 상부 팔뼈대(210)를 움직이면 어깨 관절부(300)는 상부 팔뼈대(210)를 따라 약간이나마 움직이게 되고, 이에 따라 견갑골(400) 역시 약간이나마 움직이게 된다. 즉, 본 발명에 의한 구체 관절 인형은, 상부 팔뼈대(210)를 회전시킬 때에는 견갑골(400)이 매우 적게 움직이고, 어깨 관절부(300)를 움직일 때에는 견갑골(400)이 매우 크게 움직이므로, 실제 인체의 움직임과 매우 유사한 움직임을 구현할 수 있게 된다.

한편, 실제 사람의 팔은 길이방향 중심축을 회전축으로 일정 각도 자전을 할 수 있는바, 본 발명에 의한 구체 관절 인형에 포함되는 팔뼈대 역시 길이방향 중심축을 회전축으로 자전 가능하도록 구성될 수 있다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이 제1 상부 팔뼈대(211)에는 길이방향(본 실시예에서는 상향)으로 깊이를 갖는 발뼈대(800) 삽입공(212)이 형성되고, 제2 상부 팔뼈대(215)에는 발뼈대(800) 삽입공(212)에 끼워맞춤 방식으로 삽입되는 발뼈대(800) 삽입봉(216)이 형성되어, 상기 제2 상부 팔뼈대(215)는 발뼈대(800) 삽입봉(216)의 길이방향 중심축을 회전축으로 자전이 가능하게 된다. 이와 같이 제2 상부 팔뼈대(215)가 자전이 가능하면 제2 상부 팔뼈대(215)에 결합된 하부팔뼈대 역시 자전이 가능하므로, 본 발명에 포함되는 팔뼈대는 실제 인체의 팔과 매우 흡사한 움직임을 구현할 수 있게 된다.

또한, 구체 관절 인형에는 손가락이 포함되어야 하는데, 손가락은 팔이나 다리보다 크기가 매우 작으므로 손가락 각 마디를 힌지구조로 제작하는 데에는 많은 어려움이 있다. 또한 사람의 손가락은 매우 다양한 방향 및 각도로 움직일 수 있는데, 구체 관절 인형의 손가락을 링크구조로 제작하는 경우 회전방향 및 각도에 한계가 생길 수 밖에 없으므로, 실제 인체의 움직임과 차이가 발생된다는 문제점이 있다.

따라서 상기 하부 팔뼈대(220)의 타측에는 사용자의 힘에 의해 휘어져 형상 변경이 가능한 손가락 와이어가 구비됨이 바람직하다. 상기 손가락 와이어는 손가락 뼈대 역할을 하는 것으로, 매우 다양한 방향 및 각도로 구부러질 수 있으므로, 사람의 손가락 움직임을 모두 구현할 수 있게 된다.

도 6 및 도 7은 본 발명에 의한 구체 관절 인형에 포함되는 어깨 관절부(300)의 실시예를 도시한다.

어깨 관절부(300)에 구비된 삽입블록(310)은, 몸통뼈대(100)의 체결블록(110)에 삽입된 상태에서 어떠한 방향으로도 회전될 수 있도록 도 6에 도시된 바와 같이 구형 형상으로 제작되며, 체결블록(110)의 요입홈 입구보다 약간 크게 제작되더라도 상기 체결블록(110) 내측으로 인입될 수 있도록 압축탄성을 갖는 재료로 제작되어야 한다. 이때, 압축탄성이 큰 재료는 일반적으로 경도가 낮으므로, 압축탄성이 높은 재료로 삽입블록(310)을 제작하면 사용 시간이 경과함에 따라 삽입블록(310)이 빠르게 마모되어 체결블록(110)으로부터 쉽게 이탈될 우려가 있고, 압축탄성이 낮은 재료로 삽입블록(310)을 제작하면 체결블록(110)에 삽입블록(310)을 삽입시키는 조립공정에 어려움이 발생된다.

따라서 본 발명에 포함되는 어깨 관절부(300)의 삽입블록(310)은, 압축탄성이 낮고 경도가 높은 재료로 제작되더라도 체결블록(110)의 요입홈에 쉽게 삽입될 수 있도록, 휨탄성을 갖는 재료로 제작되되 도 7에 도시된 바와 같이 체결블록(110)으로의 삽입방향 중심축을 지나는 하나 이상의 절개홈(312)이 형성되도록 구성될 수 있다. 이와 같이 삽입블록(310)에 절개홈(312)이 형성되면, 삽입블록(310)의 각 조각들은 외팔보 구조를 이루게 되어 경도가 높은 재료로 제작되더라도 쉽게 휘어질 수 있으므로, 체결블록(110) 내측으로 용이하게 인입될 수 있다는 장점이 있다.

이때, 본 실시예에서는 절개홈(312)이 '+'자 형상을 이루도록 배열되는 경우만을 도시하고 있으나, 상기 절개홈(312)의 개수 및 배열 형상은 다양하게 변경될 수 있다.

도 8은 본 발명에 의한 구체 관절 인형에 포함되는 상부 다리뼈대(610)와 하부 다리뼈대(620)의 결합구조를 도시하고, 도 9 및 도 10은 다리뼈대가 골반뼈대(500)에 결합되는 구조를 도시하는 분해사시도이다.

본 발명에 포함되는 다리뼈대는, 상부 다리뼈대(610)와 하부 다리뼈대(620)로 이루어지며, 상부 다리뼈대(610)는 일측(도 8에서는 상측)이 고관절부(700)에 결합되고, 하부 다리뼈대(620)는 무릎 관절부(630)를 매개체로 상부 다리뼈대(610)와 연결된다. 상기 무릎 관절부(630)는, 길이방향 양측이 체결핀(640)에 의해 상부 다리뼈대(610)의 타측(도 8에서는 하측)과 하부 다리뼈대(620)의 일측(도 8에서는 상측)에 회전 가능한 구조로 결합된다. 이와 같이 상부 다리뼈대(610)와 하부 다리뼈대(620)가 직접 회전 가능한 구조로 결합되지 아니하고, 무릎 관절부(630)에 각각 회전 가능한 구조로 결합됨으로써 상호 연결되도록 구성되면, 상부 다리뼈대(610)와 하부 다리뼈대(620) 사이의 회전포인트가 2개로 증가되는바, 상부 다리뼈대(610)와 하부 다리뼈대(620) 간의 회전 패턴 및 회전 각도를 보다 다양하게 구현할 수 있다는 장점이 있다.

또한, 상부 다리뼈대(610)와 하부 다리뼈대(620)와 무릎 관절부(630)가 상호 접촉되는 부위(더 명확하게는 체결핀(640)에 의해 힌지결합되는 부위의 상호 마주보는 면)에 회전각도 조절부가 형성되는데, 무릎 관절부(630)와 상부 다리뼈대(610)와 하부 다리뼈대(620)에 구비되는 회전각도 조절부는, 상부 팔뼈대(210)와 하부 팔뼈대(220)와 팔꿈치 관절부(230)에 형성되는 회전각도 조절부와 실질적으로 동일하므로, 이에 대한 구조 및 효과에 관한 상세설명은 생략하기로 한다.

한편, 도 1에 도시된 바와 같이 몸통뼈대(100)의 하측에는 골반뼈대(500)가 결합되고 상기 골반뼈대(500)의 좌우측에 각각 상부 다리뼈대(610)가 연결되는데, 본 발명에 의한 구체 관절 인형은 상부 다리뼈대(610)가 골반뼈대(500)에 직접 결합되는 것이 아니라, 고관절부(700)를 연결 매개체로 결합됨으로써 골반뼈대(500)와 상부 다리뼈대(610)가 간접적으로 연결된다는 점에 특징이 있다. 이때, 상부 다리뼈대(610)와 골반뼈대(500)가 힌지결합 구조로 결합되면, 상부 다리뼈대(610)는 어느 하나의 회전축을 중심으로 한 방향으로의 회전만이 가능해질 뿐만 아니라 회전 각도에 있어서도 한계가 발생된다는 문제점이 있다.

따라서 상부 다리뼈대(610)가 어떠한 방향 및 어떠한 각도로도 자유롭게 회전될 수 있도록, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 골반뼈대(500)의 좌우측에는 구체(球體) 형상의 골반블록(510)이 쌍으로 마련되고, 상부 다리뼈대(610)는 고관절부(700)를 연결 매개체로 골반뼈대(500)에 볼조인트 구조로 결합됨이 바람직하다.

즉, 고관절부(700)는, 서로 다른 상부 다리뼈대(610)의 일측(본 실시예에서는 상측)이 하측에 고정결합되며 서로 다른 골반블록(510)이 일부 묻히도록 상측에 안착되는 한 쌍의 골반거치대(710)와, 휨탄성을 갖는 와이어로 제작되되 길이방향 중단이 상기 골반거치대(710)의 일측 외면에 밀착되고 길이방향 양측이 상기 골반거치대(710)의 상측으로 연장되었다가 벤딩된 후 하향으로 연장되어 상기 골반거치대(710)의 타측 외면에 밀착되는 한 쌍의 골반탄성클립(720)을 포함하도록 구성된다. 이때 상기 골반블록(510)은, 하나의 골반탄성클립(720)에 마련되는 한 쌍의 벤딩부(722) 사이에 삽입되어 골반거치대(710) 상면에 형성된 골반안착홈(712)에 밀착되도록 결합된다.

한편, 별도의 체결수단 없이도 골반탄성클립(720)이 골반블록(510)과 골반거치대(710)를 상호 밀착시킬 수 있도록, 상기 골반거치대(710)의 좌우측 외면에는 골반걸림턱(714)과 골반안착턱(716)이 형성되고, 상기 골반탄성클립(720)은 중단이 상기 골반걸림턱(714)에 걸리고 양끝단이 골반안착턱(716)에 인입되도록 장착된다. 이때 골반블록(510)이 한 쌍의 벤딩부(722) 사이에서 쉽게 이탈되지 못하도록, 하나의 골반탄성클립(720)에 마련되는 한 쌍의 벤딩부(722) 사이의 이격거리는 골반블록(510)의 지름보다 작게 설정됨이 바람직하다.

이와 같이 골반블록(510)과 골반거치대(710)가 골반탄성클립(720)에 의해 결합되면, 골반거치대(710)는 상면에 형성된 골반안착홈(712) 부위가 항상 골반블록(510)의 외주면에 밀착된 상태를 유지하면서 골반블록(510)의 중심점을 중심으로 전후 좌우 다양한 방향으로 자유롭게 회전을 할 수 있게 된다. 즉, 상기 상부 다리뼈대(610)는 실제 인체의 다리와 같이 3차원적인 움직임이 가능하므로, 본 발명에 의한 구체 관절 인형의 사실감이 더욱 향상된다는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 골반블록(510)과 골반거치대(710)가 상호 밀착된 상태에서 골반탄성클립(720)을 단순히 밀어 넣는 작업만으로 골반블록(510)과 골반거치대(710)를 결합시킬 수 있으므로, 조립이 매우 간편해진다는 장점이 있다. 골반거치대(710)와 골반블록(510)을 분리시키고자 하는 경우에 있어서도, 한 쌍의 벤딩부 간격을 넓힌 상태에서 골반뼈대(500)를 상향으로 잡아당기면 골반거치대(710)와 골반블록(510)이 분리되는바, 유지 및 보수가 용이하다는 장점도 있다.

한편, 상기 골반탄성클립(720)은 골반블록(510)과 골반거치대(710)가 상호 밀착된 상태를 유지시킬 수만 있다면 본 실시예에 도시된 구조 이외에 여러 가지 다른 구조로도 제작될 수 있다. 또한, 본 실시예에서는 골반탄성클립(720)의 양 끝단이 상호 이격된 구조만을 나타내고 있지만, 상기 골반탄성클립(720)의 양 끝단은 상호 연결되어 또 하나의 벤딩 부위를 추가로 형성할 수 있다. 이와 같이 골반탄성클립(720)의 양 끝단이 상호 연결되는 경우, 골반거치대(710)는 골반안착턱(716)이 형성된 지점에 골반안착턱(716) 대신 골반걸림턱(714)을 형성함으로써, 하나의 골반탄성클립(720)이 두 개의 골반걸림턱(714)에 걸리도록 구성될 수 있다.

도 11은 본 발명에 의한 구체 관절 인형에 포함되는 하부 다리뼈대(620)와 발목 관절부(900)의 결합구조를 도시하고, 도 12는 본 발명에 의한 구체 관절 인형에 포함되는 발목 관절부(900)와 발뼈대(800)의 결합구조를 도시한다.

사람의 발목은 상하 방향으로 회전이 가능할 뿐만 아니라 좌우로도 회전될 수 있는바, 본 발명에 포함되는 발뼈대(800) 역시 하부 다리뼈대(620)에 단순히 힌지구조로 결합되는 것이 아니라, 최소 2개의 자유도를 갖도록 즉, 상하방향으로의 회전 및 좌우방향으로의 회전이 가능하도록 하부 다리뼈대(620)에 결합된다.

즉, 발뼈대(800)는 발목 관절부(900)에 상하 방향으로 회전 가능한 구조 즉, 좌우방향으로 삽입되는 체결핀(920)에 의해 힌지구조로 결합되며, 상기 발목 관절부(900)는 상향으로 연장된 다리뼈대 삽입봉(910)이 하부 다리뼈대(620)의 저면에 형성된 다리뼈대 삽입공(622)으로 삽입됨으로써 다리뼈대 삽입봉(910)을 중심으로 좌우방향으로 회전 가능한 구조로 하부 다리뼈대(620)에 결합될 수 있다. 이와 같이 발목 관절부(900)를 연결매개체로 발뼈대(800)가 하부 다리뼈대(620)에 연결되면, 상기 발뼈대(800)는 하부 다리뼈대(620)에 대해서 좌우 및 상하 방향으로 회전될 수 있으므로, 실제 인체와 매우 유사한 동작을 할 수 있게 된다.

한편, 발뼈대(800)와 발목 관절부(900) 간의 각도를 사용자가 원하는 각도로 유지시킬 수 있도록, 발뼈대(800)와 발목 관절부(900)가 상호 접촉되는 면에는 회전각도 조절부가 형성될 수 있다. 상기 회전각도 조절부는 체결핀(920)을 중심으로 방사형으로 배열되는 복수 개의 요철로 이루어지는데, 발뼈대(800)와 발목 관절부(900)에 형성되는 회전각도 조절부는 상부 팔뼈대(210)와 하부 팔뼈대(220)와 팔꿈치 관절부(230)에 형성되는 회전각도 조절부와 실질적으로 동일하므로, 이에 대한 구조 및 효과에 관한 상세설명은 생략한다.

또한, 발뼈대(800)에는 발가락 골격 역할을 하는 발가락와이어(810)가 구비되는데, 상기 발가락와이어(810)는 손가락와이어(222)와 실질적으로 동일한 구성 및 효과를 갖는다.

도 13은 발목 관절부(900)와 발뼈대(800)의 결합구조 제2 실시예를 도시한다.

본 발명에 의한 구체 관절 인형은, 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이 발목 관절부(900)가 하부 다리뼈대(620)에 회전 가능한 구조로 결합되고 발 뼈대가 발목 관절부(900)에 회전 가능한 구조로 결합될 수도 있고, 발목 관절부(900)는 하부 다리뼈대(620)에 고정 결합되되 발뼈대(800)가 발목 관절부(900)에 각 방향으로 회전 가능한 구조로 결합될 수도 있다. 즉, 한 쌍의 발뼈대(800)는 구체(球體) 형상의 발블록(820)을 구비하고, 발목 관절부(900)는 하부 다리뼈대(620)의 타측(본 실시예에서는 하측)을 발블록(820)에 볼조인트 구조로 연결하도록 구성될 수 있다.

이와 같은 결합이 가능할 수 있도록, 상기 발목 관절부(900)는 한 쌍의 발거치대(930)와 한 쌍의 발탄성클립(940)을 포함하여 구성된다. 발거치대(930)는 서로 다른 하부 다리뼈대(620)의 하측이 상측에 고정결합되며 발블록(820)의 상측이 저면에 형성된 발안착홈(932)에 일부 묻히도록 밀착되며, 발탄성클립(940)은 휨탄성을 갖는 와이어로 제작되되 길이방향 중단이 상기 발거치대(930)의 일측(본 실시예에서는 전방측) 외면에 밀착되고 길이방향 양측이 상기 발거치대(930)의 하측으로 연장되었다가 벤딩된 후 상향으로 연장되어 상기 발거치대(930)의 타측(본 실시예에서는 후방측) 외면에 밀착된다.

이때 상기 발블록(820)은 하나의 발탄성클립(940)에 마련되는 한 쌍의 벤딩부(942) 사이에 삽입되며, 발탄성클립(940)의 중단은 발거치대(930)의 일측 외면에 형성된 발걸립턱(934)에 걸리도록 장착된다. 한편, 발블록(820)이 한 쌍의 벤딩부(942) 사이에서 쉽게 이탈되지 못하도록, 하나의 발탄성클립(940)에 마련되는 한 쌍의 벤딩부(942) 사이의 이격거리는 발블록(820)의 지름보다 작게 설정됨이 바람직하다. 상기 언급한 바와 같이 발뼈대(800)가 하부 다리뼈대(620)에 볼조인트 구조로 결합되는 구성은, 상부 다리뼈대(610)가 골반뼈대(500)에 볼조인트 구조로 결합되는 구성과 실질적으로 동일하므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.

100 : 몸통뼈대 110 : 체결블록
210 : 상부 팔뼈대 211 : 제1 상부 팔뼈대
212 : 팔뼈대 삽입공 215 : 제2 상부 팔뼈대
216 : 팔뼈대 삽입봉 220 : 하부 팔뼈대
222 : 손가락와이어 230 : 팔꿈치 관절부
300 : 어깨 관절부 310 : 삽입블록
312 : 절개홈 400 : 견갑골
410 : 관통공 500 : 골반뼈대
510 : 골반블록 610 : 상부 다리뼈대
620 : 하부 다리뼈대 630 : 무릎관절부
700 : 고관절부 710 : 골반거치대
712 : 골반안착홈 714 : 골반걸림턱
716 : 골반안착턱 720 : 골반탄성클립
800 : 발뼈대 810 : 발가락와이어
820 : 발블록 900 : 발목관절부
910 : 다리뼈대 삽입봉 930 : 발거치대
932 : 발안착홈 934 : 발걸림턱
940 : 발탄성클립

Claims

몸통뼈대;
팔뼈대;
일측이 상기 몸통뼈대에 볼조인트 구조로 결합되고, 타측이 상기 팔뼈대에 회전 가능한 구조로 결합되는 어깨 관절부;를 포함하며,
상기 몸통뼈대는 요입홈이 형성된 체결블록을 구비하고,
상기 어깨 관절부는, 상기 체결블록에 볼조인트 구조로 결합되는 구체(球體) 형상의 삽입블록이 일측에 구비되며,
상기 어깨 관절부의 삽입블록은 휨탄성을 갖는 재료로 제작되며, 상기 삽입블록의 삽입방향 중심축을 지나도록 하나 이상의 절개홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 구체 관절 인형.
제1항에 있어서,
관통공이 형성된 견갑골을 더 포함하며,
상기 어깨 관절부는 중단이 상기 관통공에 끼워맞춤 방식으로 삽입되는 것을 특징으로 하는 구체 관절 인형.
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제1항에 있어서,
상기 팔뼈대는, 일측이 상기 어깨 관절부에 결합되는 상부 팔뼈대와, 하부 팔뼈대와, 길이방향 양측이 상기 상부 팔뼈대의 타측과 상기 하부 팔뼈대의 일측에 회전 가능한 구조로 결합되는 팔꿈치 관절부를 포함하는 것을 특징으로 하는 구체 관절 인형.
제5항에 있어서,
상기 하부 팔뼈대의 타측에는 사용자의 힘에 의해 휘어져 형상 변경이 가능한 손가락 와이어가 구비되는 것을 특징으로 하는 구체 관절 인형.
제5항에 있어서,
상기 상부 팔뼈대는 길이방향으로 일렬로 연결되는 제1 상부 팔뼈대와 제2 상부 팔뼈대로 구성되되, 상기 제1 상부 팔뼈대와 제2 상부 팔뼈대 중 어느 하나에는 길이방향으로 깊이를 갖는 팔뼈대 삽입공이 형성되고, 상기 제1 상부 팔뼈대와 제2 상부 팔뼈대 중 다른 하나에는 상기 팔뼈대 삽입공에 끼워맞춤 방식으로 삽입되는 팔뼈대 삽입봉이 형성되는 것을 특징으로 하는 구체 관절 인형.
제1항, 제2항 및 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 몸통뼈대에 결합되되, 좌우측에 구체(球體) 형상의 골반블록이 쌍으로 마련되는 골반뼈대;
한 쌍의 다리뼈대;
상기 다리뼈대의 일측을 상기 골반블록에 볼조인트 구조로 연결하는 고관절부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구체 관절 인형.
제8항에 있어서,
상기 고관절부는, 서로 다른 다리뼈대의 일측이 하측에 고정결합되며 서로 다른 골반블록이 일부 묻히도록 상측에 안착되는 한 쌍의 골반거치대와, 휨탄성을 갖는 와이어로 제작되되 길이방향 중단이 상기 골반거치대의 일측 외면에 밀착되고 길이방향 양측이 상기 골반거치대의 상측으로 연장되었다가 벤딩된 후 하향으로 연장되어 상기 골반거치대의 타측 외면에 밀착되는 한 쌍의 골반탄성클립을 포함하고,
상기 골반블록은, 하나의 골반탄성클립에 마련되는 한 쌍의 벤딩부 사이에 삽입되는 것을 특징으로 하는 구체 관절 인형.
제9항에 있어서,
상기 하나의 골반탄성클립에 마련되는 한 쌍의 벤딩부 사이의 이격거리는, 상기 골반블록의 지름보다 작은 것을 특징으로 하는 구체 관절 인형.
제9항에 있어서,
상기 골반거치대의 일측 외면에는 골반걸림턱이 형성되고, 상기 골반탄성클립은 중단이 상기 골반걸림턱에 걸리도록 장착되는 것을 특징으로 하는 구체 관절 인형.
제8항에 있어서,
상기 다리뼈대는, 일측이 상기 고관절부에 결합되는 상부 다리뼈대와, 하부 다리뼈대와, 길이방향 양측이 상기 상부 다리뼈대의 타측과 상기 하부 다리뼈대의 일측에 회전 가능한 구조로 결합되는 무릎 관절부를 포함하는 것을 특징으로 하는 구체 관절 인형.
제12항에 있어서,
상기 하부 다리뼈대의 타측에 결합되는 발목 관절부와, 상기 발목 관절부에 회전 가능한 구조로 결합되는 발뼈대를 포함하되,
상기 하부 다리뼈대와 상기 발목 관절부 중 어느 하나에는 길이방향으로 깊이를 갖는 다리뼈대 삽입공이 형성되고, 상기 하부 다리뼈대와 상기 발목 관절부 중 다른 하나에는 상기 다리뼈대 삽입공에 끼워맞춤 방식으로 삽입되는 다리뼈대 삽입봉이 형성되는 것을 특징으로 하는 구체 관절 인형.
제13항에 있어서,
상기 발뼈대는 좌우방향의 회전축을 중심으로 회전 가능한 구조로 상기 발목 관절부에 결합되는 것을 특징으로 하는 구체 관절 인형.
제12항에 있어서,
구체(球體) 형상의 발블록이 마련되는 한 쌍의 발뼈대;
상기 하부 다리뼈대의 타측을 상기 발블록에 볼조인트 구조로 연결하는 발목 관절부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구체 관절 인형.
제15항에 있어서,
상기 발목 관절부는, 서로 다른 하부 다리뼈대의 타측이 상측에 고정결합되며 서로 다른 발블록이 일부 묻히도록 저면에 밀착되는 한 쌍의 발거치대와, 휨탄성을 갖는 와이어로 제작되되 길이방향 중단이 상기 발거치대의 일측 외면에 밀착되고 길이방향 양측이 상기 발거치대의 하측으로 연장되었다가 벤딩된 후 상향으로 연장되어 상기 발거치대의 타측 외면에 밀착되는 한 쌍의 발탄성클립을 포함하고,
상기 발블록은, 하나의 발탄성클립에 마련되는 한 쌍의 벤딩부 사이에 삽입되는 것을 특징으로 하는 구체 관절 인형.
제16항에 있어서,
상기 하나의 발탄성클립에 마련되는 한 쌍의 벤딩부 사이의 이격거리는, 상기 발블록의 지름보다 작은 것을 특징으로 하는 구체 관절 인형.
제16항에 있어서,
상기 발거치대의 일측 외면에는 발걸림턱이 형성되고, 상기 발탄성클립은 중단이 상기 발걸림턱에 걸리도록 장착되는 것을 특징으로 하는 구체 관절 인형.