KR101525756B1 - 돌기가 구비된 커넥터를 이용한 조립 완구 세트 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 돌기가 구비된 커넥터를 이용한 조립 완구 세트에 관한 것이다.
본 발명의 돌기가 구비된 커넥터를 이용한 조립 완구 세트는, 양측 단부에 연속으로 원통부(11), 홈부(12) 및 플랜지부(13)가 연속으로 형성되어 있고, 양측 단부 사이의 외주면에는 중심으로부터 외곽을 향해 방사형으로 돌출된 측면돌기(14)가 길이 방향을 따라 형성되어 있는 로드(10)와; 중앙에 상기 로드(10)가 관통하는 관통공(21)이 형성되어 있으며, 상기 관통공(21) 중심으로부터 외곽을 향해 돌출되어 있되, 내측으로 상기 로드(10)의 단부가 끼워지는 삽입공간(22a)이 형성되어 있고, 삽입공간(22a)을 기준으로 서로 대향되는 내주면에는 서로 마주보는 방향을 향해 상기 로드(10)의 홈부(12)가 끼워지도록 돌출된 체결부(22b)가 형성되어 있는 소켓부(22)가 관통공(21) 중심으로부터 방사형으로 형성되어 있는 커넥터(20);를 포함하여 구성되며, 상기 관통공(21)과 소켓부(22) 사이 표면에는 관통공(21) 중심으로부터 일정 각도를 기준으로 등분할된 위치에 상기 관통공(21)과 평행한 방향으로 돌출된 돌기(100)가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의해, 돌기를 이용하여 모터 본체의 고정, 회전하는 드럼의 고정, 로드의 회전을 커넥터의 축방향 중심 전달, 편심 전달, 커넥터 끼리 고정 연결 등을 가능케 함으로써 추가 부품의 수를 최소화하면서 다양한 움직임을 가지며, 보다 입체적인 형상을 조립할 수 있게 된다.

Description

돌기가 구비된 커넥터를 이용한 조립 완구 세트{Toy construction set using connector with pin}
본 발명은 커넥터와 로드를 포함한 조립 완구 세트에 관한 것으로, 특히 커넥터에 돌기가 형성되어 있어 모터와 커넥터의 고정 연결, 동력 전달 드럼과 커넥터의 고정 연결, 로드를 배제한 상태에서의 커넥터 간 고정 지지, 로드를 통한 직접전인 회전력 전달, 고무밴드 등과 같은 길이부재 연결을 통해 보다 입체적이고, 다양한 구동이 가능하도록 한, 돌기가 구비된 커넥터를 이용한 조립 완구 세트에 관한 것이다.
다편 조립식 완구 세트 중 K'NEX 조립 완구는 "로드 및 커넥터 조립 완구 세트"(한국 등록특허공보 제10-0726062호, 특허문헌 1)에 나타나 있는 바와 같이 로드 및 커넥터를 기본 구성으로 이루어져 있으며, 커넥터에 로드를 끼워 결합하는 단순한 구성으로 다양한 형상을 제작할 수 있도록 되어 있다.
이러한 케이넥스 조립식 완구는 상당한 강도와 견고함을 가지면서 크고 복잡한 구조물의 조립이 가능하게 하기 위해 측방 스냅인 조립에 알맞게 디자인된 로드와 커넥터들로 이루어진다.
이러한 케이넥스 조립식 완구를 보다 다양하게 활용할 수 있도록 하기 위해 "블록 타입 조립식 완구 세트와 로드 및 커넥터 타입 조립식완구 세트를 연결하기 위한 접속장치"(한국 등록특허공보 제10-0957884호, 특허문헌 2)에는 스터드 블록 스타일의 완구와 케이넥스 완구의 조립이 용이하도록 어댑터 블록을 구비하였다.
또, "로드 및 커넥터 조립식완구 세트"(한국 공개특허공보 제10-2014-0038597호, 특허문헌 3)에는 로드의 구조를 개선하여 로드 및 로드 간이 접속을 통해 보다 다양한 형태의 구조물을 조립해볼 수 있게 하기도 하였다.
이처럼 다편 조립식 완구 세트는 방사형으로 소켓이 구비된 커넥터에 다양한 방향으로 로드를 연결할 수 있기 때문에 복잡 다양한 구조물을 조립해볼 수 있다.
최근에 들어서는 단순히 고정된 구조물에 그치지 않고 이동, 회전 등과 같은 움직임이 가능한 완구를 제공하기 위해 모터 등을 연결하기 위한 시도가 이루어지고 있는 실정이다.
이처럼 움직임을 갖도록 하기 위해서는 통상적으로 모터가 연결되는 것이 일반적인데, 기본이 되는 커넥터와 로드 자체는 모터의 연결이 불가능하기 때문에 별도의 구성요소를 필요로 하게 된다.
연령이 높은 학생들을 대상으로 할 때 부속품의 종류가 많은 것은 별다른 문제가 되지 않지만 저연령의 어린 유아들에게는 부품의 종류가 많아지게 되면 조립의 난이성으로 인해 관심도가 저하되는 문제점을 갖게 된다.
더불어, 종래의 다편 조립식 완구의 경우 커넥터의 소켓 부분에 로드가 연결되기 때문에 커넥터를 기준으로 2차원적인 조립이 이루어지게 된다.
다만, 중앙의 홀을 통해 로드가 관통하는 방식으로 3차원화되기는 하지만 보다 복잡한 3차원 형상을 조립하기에는 무리가 있으며, 창작력의 발휘를 저해하게 된다.
KR 10-0726062 (2007.05.31) KR 10-0957884 (2010.05.06) KR 10-2014-0038597 (2014.03.31)
본 발명의 돌기가 구비된 커넥터를 이용한 조립 완구 세트는 상기와 같은 종래 기술에서 발생하는 문제점을 해소하기 위한 것으로, 방사상으로 소켓이 형성되어 있는 커넥터의 상부나 하부 표면에 돌기를 형성함으로써 회전력을 제공하는 모터와의 연결을 용이하게 하여 모터 연결을 위한 추가 부품의 수를 최소화할 수 있게 하려는 것이다.
더불어, 돌기는 단순히 모터와 연결되는 것에 한정되지 않고 모터의 동력을 전달받아 회전하기 위한 바퀴나 드럼에 커넥터가 고정될 수 있는 연결 작용도 할 수 있게 함으로써 바퀴나 드럼과 같이 모터의 동력을 전달받아 회전하는 부재와 커넥터를 별도의 연결구 없이 간편하게 연결될 수 있게 하려는 것이다.
또한, 모터의 축과 편심된 채 회전하기 위한 드럼에 회전력을 전달하기 위해 별도의 부품을 구비할 필요 없이 커넥터와 로드의 조립을 통해 동력이 전달될 수 있게 함으로써 추가 부품의 수를 최소화할 수 있게 하려는 것이다.
아울러, 커넥터에 커넥터소켓부를 형성함으로써 로드를 배제한 상태에서 커넥터끼리 연결이 가능하도록 하되, 돌기가 서로 연결되는 커넥터의 벽면을 지지하여 견고한 지지 상태를 유지할 수 있게 하려는 것이다.
아울러, 인접한 돌기 사이에 돌기가 끼움 결합 가능하도록 돌기삽입홈이 형성되어 있어 상하로 연속으로 커넥터를 조립할 수 있게 하려는 것이다.
또, 로드에는 돌기 사이로 끼움 결합되어 로드의 회전이 커넥터에 직접 전달될 수 있는 보조돌기를 형성함으로써 별도의 동력 전달 연결 구조 없이 로드의 회전이 커넥터에 전달될 수 있게 하려는 것이다.
아울러, 로드의 측면돌기 사이에 체결부삽입홈이 형성되고, 소켓부의 체결부가 체결부삽입홈에 끼워짐으로써 로드가 소켓에 관통공과 평행한 방향으로 견고하게 체결되어 다양한 입체물을 조립할 수 있게 하려는 것이다.
또, 돌기에 고무 밴드와 같이 쉽게 구할 수 있는 길이부재를 걸쳐 설치하여 다양한 완구를 조립 가능케 하려는 것이다.
즉, 돌기를 이용하여 모터 본체의 고정, 회전하는 드럼의 고정, 로드의 회전을 커넥터의 축방향 중심 전달, 편심 전달, 커넥터 끼리 고정 연결 등을 가능케 함으로써 추가 부품의 수를 최소화하면서 다양한 움직임을 가지며, 보다 입체적인 형상을 조립할 수 있게 하려는 것이다.
본 발명의 돌기가 구비된 커넥터를 이용한 조립 완구 세트는 상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 양측 단부에 연속으로 원통부(11), 홈부(12) 및 플랜지부(13)가 연속으로 형성되어 있고, 양측 단부 사이의 외주면에는 중심으로부터 외곽을 향해 방사형으로 돌출된 측면돌기(14)가 길이 방향을 따라 형성되어 있는 로드(10)와; 중앙에 상기 로드(10)가 관통하는 관통공(21)이 형성되어 있으며, 상기 관통공(21) 중심으로부터 외곽을 향해 돌출되어 있되, 내측으로 상기 로드(10)의 단부가 끼워지는 삽입공간(22a)이 형성되어 있고, 삽입공간(22a)을 기준으로 서로 대향되는 내주면에는 서로 마주보는 방향을 향해 상기 로드(10)의 홈부(12)가 끼워지도록 돌출된 체결부(22b)가 형성되어 있는 소켓부(22)가 관통공(21) 중심으로부터 방사형으로 형성되어 있는 커넥터(20);를 포함하여 구성되며, 상기 관통공(21)과 소켓부(22) 사이 표면에는 관통공(21) 중심으로부터 일정 각도를 기준으로 등분할된 위치에 상기 관통공(21)과 평행한 방향으로 돌출된 돌기(100)가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
이러한 구성에서 상기 돌기(100)에 대응되는 위치에 상기 돌기(100)가 끼워지는 돌기삽입홈(211)이 형성되어 있는 모터본체(210)와; 상기 모터본체(210)와 연결되어 회전하며, 상기 관통공(21)을 관통하는 모터축(220);으로 구성된 모터(200)가 더 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 모터(200)의 모터축(220)은 상기 로드(10) 단부의 원통부(11), 홈부(12) 및 플랜지부(13)의 형상에 대응되는 축원통부(221), 축홈부(222), 축플랜지부(223)가 형성되어, 단부에 한 쌍의 커넥터(20)와 로드(10)가 체결 가능하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 모터축(220)과 연결된 커넥터(20)에 체결된 로드(10)는 일측 단부가 커넥터(20) 외측으로 돌출되어 있고, 외주면이 상기 돌출된 로드(10) 단부와 연결되어 로드(10)에 의해 회전 가능하도록 이루어져 있고, 표면에는 상기 돌기(100)가 삽입되는 돌기연결홈(310)이 형성되어 있는 회전드럼(300)이 더 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.
또는, 상기 돌기(100)는 평면상에서 외주면 일측이 상기 소켓부(22) 내주면의 연장선(a)과 접선을 이루거나 연장선(a)보다 돌출되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 커넥터(20)는 서로 마주보는 소켓부(22) 내주면의 두 연장선을 따라 절개되되, 단부는 연장선과 직교하게 이루어진 커넥터소켓부(400)가 형성되어 복수의 커넥터(20)끼리 커넥터소켓부(400)에 서로 교차 삽입되어 연결 가능하도록 이루어진 것을 특징으로 한다.
더불어, 상기 커넥터(20)에는 돌기(100)들의 사이에 상기 돌기(100)가 끼움 결합 가능하도록 이루어진 돌기삽입홈(500)이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 로드(10)의 중간 일측에는 외경이 상기 관통공 중심으로부터 돌기(100) 표면까지의 거리보다 크고, 인접한 돌기(100) 사이의 공간에 끼워지는 보조돌기(600)가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 로드(10)의 측면돌기(14) 사이에는 체결부삽입홈(14a)이 형성되어 있어 로드(10)의 체결부삽입홈(14a)에 상기 체결부(22b)가 끼워지도록 로드(10)가 상기 삽입공간(22a)에 수직 방향으로 삽입 가능하게 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의해, 방사상으로 소켓이 형성되어 있는 커넥터의 상부나 하부 표면에 돌기를 형성함으로써 회전력을 제공하는 모터와의 연결을 용이하게 하여 모터 연결을 위한 추가 부품의 수를 최소화할 수 있게 된다.
더불어, 돌기는 단순히 모터와 연결되는 것에 한정되지 않고 모터의 동력을 전달받아 회전하기 위한 바퀴나 드럼에 커넥터가 고정될 수 있는 연결 작용도 할 수 있게 함으로써 바퀴나 드럼과 같이 모터의 동력을 전달받아 회전하는 부재와 커넥터를 별도의 연결구 없이 간편하게 연결될 수 있게 된다.
또한, 모터의 축과 편심된 채 회전하기 위한 드럼에 회전력을 전달하기 위해 별도의 부품을 구비할 필요 없이 커넥터와 로드의 조립을 통해 동력이 전달될 수 있게 함으로써 추가 부품의 수를 최소화할 수 있게 된다.
아울러, 커넥터에 커넥터소켓부를 형성함으로써 로드를 배제한 상태에서 커넥터끼리 연결이 가능하도록 하되, 돌기가 서로 연결되는 커넥터의 벽면을 지지하여 견고한 지지 상태를 유지할 수 있게 된다.
아울러, 인접한 돌기 사이에 돌기가 끼움 결합 가능하도록 돌기삽입홈이 형성되어 있어 상하로 연속으로 커넥터를 조립할 수 있게 된다.
또, 로드에는 돌기 사이로 끼움 결합되어 로드의 회전이 커넥터에 직접 전달될 수 있는 보조돌기를 형성함으로써 별도의 동력 전달 연결 구조 없이 로드의 회전이 커넥터에 전달될 수 있게 된다.
아울러, 로드의 측면돌기 사이에 체결부삽입홈이 형성되고, 소켓부의 체결부가 체결부삽입홈에 끼워짐으로써 로드가 소켓에 관통공과 평행한 방향으로 견고하게 체결되어 다양한 입체물을 조립할 수 있게 된다.
또, 돌기에 고무 밴드와 같이 쉽게 구할 수 있는 길이부재를 걸쳐 설치하여 다양한 완구 조립이 가능해진다.
즉, 돌기를 이용하여 모터 본체의 고정, 회전하는 드럼의 고정, 로드의 회전을 커넥터의 축방향 중심 전달, 편심 전달, 커넥터 끼리 고정 연결 등을 가능케 함으로써 추가 부품의 수를 최소화하면서 다양한 움직임을 가지며, 보다 입체적인 형상을 조립할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 돌기가 구비된 커넥터를 이용한 조립 완구 세트의 일 실시예를 나타낸 분해 사시도.
도 2는 본 발명에서 로드를 나타낸 평면 및 단면도.
도 3은 본 발명에서 커넥터들의 실시예를 나타낸 평면도.
도 4는 본 발명에서 모터가 구비된 실시예를 나타낸 분해 사시도.
도 5는 본 발명에서 회전드럼이 구비된 실시예를 나타낸 분해 사시도.
도 6은 도 5의 설치 상태 및 작동 상태를 나타낸 사시도.
도 7은 본 발명에서 회전드럼이 구비된 또 다른 실시예를 나타낸 사시도.
도 8은 본 발명에서 돌기의 배치 상태를 나타낸 평면도.
도 9는 본 발명에서 커넥터에 커넥터 소켓부가 형성된 예를 나타낸 분해 사시도.
도 10은 도 9의 결합 상태를 나타낸 사시도.
도 11은 도 10의 결합된 커넥터에 로드가 연결된 상태를 나타낸 사시도.
도 12는 본 발명에서 돌기를 이용하여 커넥터 간 결합 상태를 나타낸 분해 사시도.
도 13은 본 발명에서 로드에 보조돌기가 형성된 상태에서 로드와 커넥터 간의 연결 상태를 나타낸 분해 사시도.
도 14는 도 13의 결합 상태를 나타낸 사시도.
도 15는 본 발명에서 돌기를 이용하여 인접한 커넥터 간에 고무밴드를 연결한 상태를 나타낸 사시도.
이하, 첨부된 도면을 통해 본 발명의 돌기가 구비된 커넥터를 이용한 조립 완구 세트에 대해 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 돌기가 구비된 커넥터를 이용한 조립 완구 세트는 크게 로드(10), 커넥터(20)를 포함하여 구성되며, 커넥터(20)에 돌기(100)가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
로드(10)는 도 1 및 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 양측 단부에 중앙에서 단부 측 방향으로 연속하여 원통 형상의 원통부(11)와, 원통부(11)에 비해 외경이 작게 이루어져 있으며 라운드진 곡면을 갖는 홈부(12) 및 커넥터(20)의 소켓부(22) 내측 벽면에 맞닿도록 단부가 평평하게 형성되어 있고, 원통 형상으로 이루어진 플랜지부(13)가 형성되어 있다.
더불어, 양측 단부 사이의 외주면에는 중심으로부터 외곽을 향해 방사형으로 돌출된 측면돌기(14)가 길이 방향을 따라 형성되어 있다.
측면돌기(14)들의 사이에는 체결부삽입홈(14a)이 형성되어 있다.
커넥터(20)는 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 중앙에 상기 로드(10)가 관통하는 관통공(21)이 형성되어 있다.
더불어, 커넥터(20)에는 관통공(21) 중심으로부터 방사형으로 다수 개의 소켓부(22)가 형성되어 있다.
소켓부(22)는 상기 관통공(21) 중심으로부터 외곽을 향해 돌출되어 있는데, 내측으로 상기 로드(10)의 단부가 끼워지는 삽입공간(22a)이 형성되어 있다.
더불어, 삽입공간(22a)을 기준으로 서로 대향되는 내주면에는 서로 마주보는 방향을 향해 상기 로드(10)의 홈부(12)가 끼워지도록 돌출된 체결부(22b)가 형성되어 있다.
소켓부(22)를 구성하는 한 쌍으로 이루어진 두 벽체는 서로 마주보는 면이 평행하게 이루어져 있으며, 두 벽면의 중간을 가로지르는 연장선은 관통공(21) 중심과 일치되도록 이루어져 있다.
아울러, 소켓부(22) 내벽면에는 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 원통부(11)에 대응되는 지점에 원통부(11) 둘레를 감싸는 원통부지지돌기(22c)가 형성되어 있어 소켓부(22)에 로드(10)의 단부가 체결된 상태에서 상하의 개방된 공간을 통해 이탈하는 것을 방지하도록 함이 바람직하다.
도면에서 원통부지지돌기(22c)는 일측의 소켓부(22)에 도시되어 있는데, 전체 소켓부(22)에 형성될 수 있음은 자명하다 할 것이다.
돌기(100)는 본 발명에서 핵심이 되는 구성 요소로 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 상기 관통공(21)과 소켓부(22) 사이 표면에 관통공(21) 중심으로부터 일정 각도를 기준으로 등분할된 위치에 상기 관통공(21)과 평행한 방향으로 돌출되어 형성되어 있다.
이때, 돌기(100)는 커넥터(20)의 일면에 형성되는 것으로 한정되는 것은 아니며, 선택적으로 양면에 형성될 수도 있다 할 것이다.
도 3에는 커넥터(20)에 돌기(100)가 형성된 다양한 실시예가 도시되어 있다.
(A)에는 소켓부(22)가 360도 범위 내에서 45도 각도로 등분할되어 형성되어 있고, 돌기(100)는 관통공(21) 중심으로부터 인접한 소켓부(22) 사이에 대응되는 위치에 형성된 예가 도시되어 있다.
(B)에는 서로 마주보는 소켓부(22) 내주면의 두 연장선을 따라 절개되되, 단부는 연장선과 직교하게 이루어진 커넥터소켓부(400)가 형성된 예로, 복수의 커넥터(20)끼리 커넥터소켓부(400)에 서로 교차 삽입되어 연결 가능하도록 이루어진 것이다.
이러한 구조에서 상측의 두 돌기(100)는 커넥터소켓부(400)와 접하도록 위치되어 있는 상태로 이루어져 있다.
(C)는 커넥터(20)가 관통공(21) 중심으로부터 이격된 위치에 평평하게 마감 처리된 마감부(800)가 형성되어 있는 예로, 이러한 예에서 돌기(100)는 상측의 두 개소에 형성된 예가 도시되어 있다.
(D)는 마감부(800)가 일자형이 아닌 꺾인 형상으로 이루어진 예로 이 실시예에서는 두 개의 돌기(100)가 형성되어 있다.
(E)는 마감부(800)의 중간 부분이 라운드진 곡면 형상을 취하며, 하나의 돌기(100)가 형성되어 있다.
(F)는 (B)와 같이 커넥터소켓부(400)가 형성되되, (C)와 같이 마감부(800)가 형성된 예이다.
(G)는 하나의 소켓부(22), (H)는 서로 대향되는 두 개의 소켓부(22)가 구성된 예로, 이 예에서는 돌기(100)가 관통공(21) 중심으로부터 소켓부(22) 중앙을 연결하는 연장선상에 형성된 예가 도시되어 있다.
도 4에는 이러한 조립 완구 세트에 모터(200)가 구비된 예가 도시되어 있다.
구체적으로 모터(200)는 커넥터(20)의 돌기(100) 위치에 대응되는 위치에 돌기(100)가 끼워지는 돌기삽입홈(211)이 형성되어 있는 모터본체(210)와 상기 모터본체(210)와 연결되어 회전하며, 상기 관통공(21)을 관통하도록 이루어진 모터축(220)으로 구성되어 있다.
이러한 구성에 의하면 돌기삽입홈(211)에 돌기(100)가 끼움 결합됨과 더불어 관통공(21)을 모터축(220)이 관통함에 따라 커넥터(20)는 모터본체(210)에 고정된 상태를 갖게 된다.
즉, 본 발명의 조립 완구 세트에서 모터(200)를 이용한 회전 작동이 가능하도록 할 때, 일측의 커넥터(20)가 모터(200) 고정을 위한 프레임 역할을 하게 되는 것이다.
이때, 모터축(220)은 상기 로드(10) 단부의 원통부(11), 홈부(12) 및 플랜지부(13)의 형상에 대응되는 축원통부(221), 축홈부(222), 축플랜지부(223)가 형성되도록 함이 보다 바람직하다.
이는 도 5에 도시되어 있는 바와 같이 모터축(220)의 단부에 한 쌍의 커넥터(20)와 로드(10)가 체결 가능한 구조를 제공하게 된다.
도 5에서 모터축(220)에 연결된 커넥터(20)는 도 3의 (G)에 나타난 소켓부(22)가 하나인 커넥터(20)이다.
도면을 보면 상기 모터축(220)과 연결된 소켓부(22)가 하나인 커넥터(20)에 로드(10)가 연결되는데, 이 로드(10)는 소켓부(22)에 끼움 결합되는 것이 아니라 관통공(21)을 관통하여 연결되어 있다.
이때, 로드(10)는 일측 단부가 커넥터(20) 외측으로 돌출되어 있는 상태를 갖는다.
이 상태에서 도면과 같이 외주면이 상기 돌출된 로드(10) 단부와 연결되어 로드(10)에 의해 회전 가능하도록 이루어져 있는 회전드럼(300)이 더 구비될 수 있다.
이때, 회전드럼(300)의 표면에는 돌기(100)가 삽입되는 돌기연결홈(310)이 형성되어 있어 회전드럼(300)에 또다른 커넥터(20)를 고정시킬 수 있게 된다.
돌기연결홈(310)은 회전드럼(300)의 상면 뿐만 아니라 저면에도 형성될 수 있다.
이러한 구조는 도 6에 도시되어 있는 바와 같이 회전드럼(300)에 고정된 커넥터(20)에 다수의 로드(10) 및 커넥터(20)들을 연결하여 구조물을 조립하게 되면, 모터(100)의 작동에 따라 회전드럼(300)이 회전하면서 조립된 구조물이 함께 회전 작동하게 된다.
특히, 구조물을 회전시키기 위한 모터(200)가 구조물의 직하방이나 직상방에 위치하지 않고 축심으로부터 편심된 위치에 위치하게 되는 바, 다양한 형태의 구조물 조립에 방해를 가하지 않게 된다.
도 6에는 도 3의 (G)에 도시된 커넥터(20)의 관통공(21)에 로드(10)를 관통시켜 이를 이용하여 회전드럼(300)을 회전시킨 예가 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 로드(10)를 연결하지 않고, 관통공(21) 하부에 위치한 돌기(100)가 회전드럼(300) 외주면과 연결되도록 위치시켜 돌기(100)가 회전드럼(300)을 회전시키도록 할 수도 있다 할 것이다.
도 7에는 회전드럼(300)에 커넥터(20)가 안착되고, 모터(200) 역시 커넥터(20)가 고정 연결된 채 모터축(220) 또는 모터축(220)과 연결된 로드(10)가 회전드럼(300)과 연결되어 회전드럼(300)을 회전시키도록 한 예가 도시되어 있다.
도면의 실시예에서는 관통공(21)에 체결부삽입홈(14a)에 끼움 결합되기 위한 요철(21a)이 형성되어 로드(10)의 체결부삽입홈(14a)에 끼워짐으로써 모터축(220)과 연결된 로드(10)의 회전력을 커넥터(20)가 받아 회전하고, 커넥터(20)의 돌기(100)가 회전드럼(300)의 돌기연결홈(310)에 연결되어 있는 관계로 회전드럼(300)이 함께 회전하게 되는 구조이다.
이처럼 본 발명의 주요 구성요소인 돌기(100)는 모터(200)와의 연결, 회전드럼(300)과의 연결을 이루어 별도의 연결 수단 없이 회전력을 전달할 수 있게 해주게 된다.
도 9 내지 11에는 일측에 커넥터소켓부(400)가 형성된 도 3의 실시예 (F)의 커넥터(20)들끼리의 연결 상태가 도시되어 있다.
이러한 커넥터(20)들은 도 11과 같이 로드(10)가 서로 직교한 방향이 되는 구조물의 모서리 마감 용도로 활용된다.
구체적으로, 이러한 커넥터(20)는 서로 마주보는 소켓부(22) 내주면의 두 연장선을 따라 절개되되, 단부는 연장선과 직교하게 이루어진 커넥터소켓부(400)가 형성되어 복수의 커넥터(20)끼리 커넥터소켓부(400)에 서로 교차 삽입되어 연결 가능하도록 이루어진 것이다.
도 9를 살펴보면, 평면상에서 서로 교차하는 방향이 되도록 한 다음 각각의 커넥터소켓부(400)가 서로 마주보게 한 상태에서 서로 끼움 결합하여 도 10과 같이 커넥터(20)끼리 연결시킬 수 있다.
이때, 서로 결합되는 커넥터소켓부(400)들은 내주면이 각각 평평하게 이루어져 있기 때문에 자칫 외력을 받아 손쉽게 이탈할 수 있게 된다.
본 발명에서는 이러한 문제점을 해소하기 위하여 도 8에 도시되어 있는 바와 같이 돌기(100)는 평면상에서 외주면 일측이 상기 소켓부(22) 내주면의 연장선(a)과 접선을 이루거나 연장선(a)보다 돌출되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
즉, 각각 커넥터소켓부(400)가 형성된 커넥터(20)들이 서로 결합할 때, 커넥터소켓부(400)를 형성하는 외벽 부분인 도면상의 마감부(800) 일측면이 돌기(100)와 접하거나, 돌출된 돌기(100)를 강제로 밀고 결합됨으로써 커넥터(20)들이 견고한 결합 상태를 갖게 된다.
한편, 돌기(100)는 인접한 커넥터(20)들이 상하로 연속 결합시키는 데에도 활용될 수 있다.
이를 위해서 도 12에 도시되어 있는 바와 같이 커넥터(20)에는 돌기(100)들의 사이에 상기 돌기(100)가 끼움 결합 가능하도록 이루어진 돌기삽입홈(500)이 형성되어 있다.
즉, 도 12에 도시된 것처럼 상부의 커넥터(20)와 하부의 커넥터(20)가 각각 관통공(21)을 중심으로 45도 각도로 어긋나게 하면, 하부의 커넥터(20)의 돌기(100)와 상부 커넥터(20)의 돌기삽입홈(500)이 일직선을 이루게 되므로, 돌기(100)가 돌기삽입홈(500)에 끼움 결합되게 된다.
이때, 돌기삽입홈(500)의 크기나 형상은 도면에 한정되는 것은 아니며 돌기(100)가 강제로 끼움 결합될 정도의 크기 및 형상을 갖도록 함이 바람직하다.
일반적으로 로드(10)를 커넥터(20) 관통공(20)에 삽입시킬 때, 단지 관통할 뿐 커넥터(20)와 고정 상태를 이루지 못하게 된다.
본 발명에서는 이러한 문제점을 해소하기 위해 앞선 실시예들에 나타난 바와 같이 모터(200)를 축심 방향에 설치하여 커넥터(20)를 회전시키고자 할 때에는 도 7과 같이 커넥터(20)의 관통공(21)에 요철(21a)을 형성할 수도 있다.
그러나, 이 경우 요철(21a)이 형성되지 아니한 커넥터(20)와 요철(21a)이 형성된 커넥터(20)를 구분해서 사용하게 되며, 관통공(21)의 형상을 일일히 육안으로 확인해보아야 하기 때문에 취급하는 어린이들에게 사용상 불편함을 줄 수 밖에 없다.
도 13에는 관통공(21)을 관통한 로드(10)와 커넥터(20) 사이의 회전력 전달 유무를 육안으로 보다 용이하게 확인하여 선택할 수 있도록 한 구성이 도시되어 있다.
도면을 살펴보면, 상기 로드(10)의 중간 일측에는 외경이 상기 관통공 중심으로부터 돌기(100) 표면까지의 거리보다 크고, 인접한 돌기(100) 사이의 공간에 끼워지는 보조돌기(600)가 형성되어 있다.
로드(10)의 중간에 형성된 보조돌기(600)는 여타의 조립 작업에 방해를 주지 않고, 육안으로 식별이 용이하여 선태적인 사용이 용이하다.
도면을 살펴보면 보조돌기(600)가 인접한 돌기(100) 사이에 끼워져 로드(10)나 커넥터(20) 중 어느 하나가 회전하게 되면 돌기(100)와 보조돌기(600)가 서로 맞물려 있음으로 인해 회전력이 전달되어 함께 회전하게 된다.
이처럼 보조돌기(600)를 구비한 로드(10)를 구성함에 따라 돌기(100)를 이용하여 로드(10)와 커넥터(20) 사이에 선택적인 회전력 전달을 이룰 수 있게 되는 것이다.
아울러, 돌기(100)는 도 15에 도시되어 있는 바와 같이 손쉽게 구할 수 있는 고무밴드와 같은 밴드부재(700)를 양측의 커넥터(20)에 연결시키는 용도로 사용될 수도 있다.
이러한 밴드부재(700)를 설치하게 되면 시소, 미끄럼틀 등과 같은 구조물의 조립 및 작동에 활용될 수 있게 된다.
본 발명은 그 밖에도 도 8에 도시되어 있는 것처럼 로드(10)의 측면돌기(14) 사이에 형성된 체결부삽입홈(14a)에 상기 체결부(22b)가 끼워지도록 로드(10)가 상기 삽입공간(22a)에 수직 방향으로 삽입 가능하게 이루어질 수도 있다.
이러한 구성은 로드(10)가 소켓부(22)에 평면 축을 기준으로 연결되는 구조를 넘어 수직 축으로 연결이 가능하게 됨과 더불어, 이탈이 방지되는 구조가 되어 보다 입체적인 조립이 가능하게 된다.
이상 살펴본 바와 같이 본 발명의 돌기가 구비된 커넥터를 이용한 조립 완구 세트는 돌기(100)를 이용하여 모터(200)를 커넥터(20)에 고정시키거나, 회전드럼 (300)을 커넥터(200)에 고정시키거나, 모터축(220)의 회전을 회전드럼(300)에 전달시키는 역할, 인접한 커넥터(20)끼리 교차되어 결합될 때 견고하게 지지될 수 있도록 하는 역할, 인접한 커넥터(20)를 수직으로 적층 결합시키는 역할, 로드(10)와 커넥터(20)가 서로 연결되어 함께 회전할 수 있도록 해주는 역할, 밴드부재(700)를 설치하여 다양한 동작 구조물을 조립할 수 있게 하는 역할 등을 해주게 된다.
10 : 로드 11 : 원통부
12 : 홈부 13 : 플랜지부
14 : 측면돌기 14a : 체결부삽입홈
20 : 커넥터 21 : 관통공
21a : 요철 22 : 소켓부
22a : 삽입공간 22b : 체결부
22c : 원통부지지돌기 100 : 돌기
200 : 모터 210 : 모터본체
211 : 돌기삽입홈 220 : 모터축
221 : 축원통부 222 : 축홈부
223 : 축플랜지부 300 : 회전드럼
310 : 돌기연결홈 400 : 커넥터소켓부
500 : 돌기삽입홈 600 : 보조돌기
700 : 밴드부재 800 : 마감부
a : 연장선

Claims (9)

  1. 조립 완구 세트에 있어서,
    양측 단부에 연속으로 원통부(11), 홈부(12) 및 플랜지부(13)가 연속으로 형성되어 있고, 양측 단부 사이의 외주면에는 중심으로부터 외곽을 향해 방사형으로 돌출된 측면돌기(14)가 길이 방향을 따라 형성되어 있는 로드(10)와;
    중앙에 상기 로드(10)가 관통하는 관통공(21)이 형성되어 있으며, 상기 관통공(21) 중심으로부터 외곽을 향해 돌출되어 있되, 내측으로 상기 로드(10)의 단부가 끼워지는 삽입공간(22a)이 형성되어 있고, 삽입공간(22a)을 기준으로 서로 대향되는 내주면에는 서로 마주보는 방향을 향해 상기 로드(10)의 홈부(12)가 끼워지도록 돌출된 체결부(22b)가 형성되어 있는 소켓부(22)가 관통공(21) 중심으로부터 방사형으로 형성되어 있는 커넥터(20);를 포함하여 구성되며,
    상기 관통공(21)과 소켓부(22) 사이 표면에는 관통공(21) 중심으로부터 일정 각도를 기준으로 등분할된 위치에 상기 관통공(21)과 평행한 방향으로 돌출된 돌기(100)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는,
    돌기가 구비된 커넥터를 이용한 조립 완구 세트.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 돌기(100)에 대응되는 위치에 상기 돌기(100)가 끼워지는 돌기삽입홈(211)이 형성되어 있는 모터본체(210)와;
    상기 모터본체(210)와 연결되어 회전하며, 상기 관통공(21)을 관통하는 모터축(220);으로 구성된 모터(200)가 더 구비되어 있는 것을 특징으로 하는,
    돌기가 구비된 커넥터를 이용한 조립 완구 세트.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 모터(200)의 모터축(220)은 상기 로드(10) 단부의 원통부(11), 홈부(12) 및 플랜지부(13)의 형상에 대응되는 축원통부(221), 축홈부(222), 축플랜지부(223)가 형성되어, 단부에 한 쌍의 커넥터(20)와 로드(10)가 체결 가능하도록 구성된 것을 특징으로 하는,
    돌기가 구비된 커넥터를 이용한 조립 완구 세트.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 모터축(220)과 연결된 커넥터(20)에 체결된 로드(10)는 일측 단부가 커넥터(20) 외측으로 돌출되어 있고,
    외주면이 상기 돌출된 로드(10) 단부와 연결되어 로드(10)에 의해 회전 가능하도록 이루어져 있고, 표면에는 상기 돌기(100)가 삽입되는 돌기연결홈(310)이 형성되어 있는 회전드럼(300)이 더 구비되어 있는 것을 특징으로 하는,
    돌기가 구비된 커넥터를 이용한 조립 완구 세트.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 돌기(100)는 평면상에서 외주면 일측이 상기 소켓부(22) 내주면의 연장선(a)과 접선을 이루거나 연장선(a)보다 돌출되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는,
    돌기가 구비된 커넥터를 이용한 조립 완구 세트.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 커넥터(20)는 서로 마주보는 소켓부(22) 내주면의 두 연장선을 따라 절개되되, 단부는 연장선과 직교하게 이루어진 커넥터소켓부(400)가 형성되어 복수의 커넥터(20)끼리 커넥터소켓부(400)에 서로 교차 삽입되어 연결 가능하도록 이루어진 것을 특징으로 하는,
    돌기가 구비된 커넥터를 이용한 조립 완구 세트.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 커넥터(20)에는 돌기(100)들의 사이에 상기 돌기(100)가 끼움 결합 가능하도록 이루어진 돌기삽입홈(500)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는,
    돌기가 구비된 커넥터를 이용한 조립 완구 세트.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 로드(10)의 중간 일측에는 외경이 상기 관통공 중심으로부터 돌기(100) 표면까지의 거리보다 크고, 인접한 돌기(100) 사이의 공간에 끼워지는 보조돌기(600)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는,
    돌기가 구비된 커넥터를 이용한 조립 완구 세트.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 로드(10)의 측면돌기(14) 사이에는 체결부삽입홈(14a)이 형성되어 있어 로드(10)의 체결부삽입홈(14a)에 상기 체결부(22b)가 끼워지도록 로드(10)가 상기 삽입공간(22a)에 수직 방향으로 삽입 가능하게 이루어진 것을 특징으로 하는,
    돌기가 구비된 커넥터를 이용한 조립 완구 세트.
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