KR200168348Y1

KR200168348Y1 - 모형자동차

Info

Publication number: KR200168348Y1
Application number: KR2019990017194U
Authority: KR
Inventors: 이경철
Original assignee: 이경철
Priority date: 1999-08-19
Filing date: 1999-08-19
Publication date: 2000-02-15

Abstract

본 고안은 모형자동차에 관한 것으로서, 모형자동차의 바퀴 외면에 링형의 영구자석을 고정 결합시킴으로써, 모형자동차가 평면뿐만 아니라 자성체로 구성된 언덕길이나 금속 구조물의 수직면을 따라 주행할 수 있도록 하며, 이에 따라 모형자동차의 놀이공간을 확대하고 놀이방법을 더욱 다양화하여 어린아이들의 흥미를 유발시킴과 동시에, 놀이를 통하여 자석의 성질에 관련된 과학적 지식과 창의성을 자연스럽게 습득할 수 있도록 한 모형자동차를 제공하는데 있다.

본 고안은, 자동차몸체(10)의 전/후방 회전축(20)(30)에 전/후방바퀴가 결합되는 모형자동차에 있어서: 상기 전/후방바퀴는 자성체인 구조물 표면을 따라 주행할 수 있도록 각 림(50)(60)의 외면에 링형의 영구자석(55)(65)이 고정 결합되며, 상기 자동차몸체(10)의 저면 중앙부에 상부를 향해 오목한 요부(15)가 몸체 양측면으로 연장되게 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

모형자동차{Toy Car}

본 고안은 모형자동차에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 모형 자동차가 평면은 물론, 자성체로 이루어진 경사길과 수직벽면, 계단타입의 구조물 및 수면 등지에서도 주행할 수 있도록 구성함으로써, 모형자동차의 놀이 방법을 다양화함과 동시에 놀이를 통하여 여러 가지 과학적 지식과 창의성을 자연스럽게 습득할 수 있도록 한 모형자동차에 관한 것이다.

일반적으로, 놀이용 모형자동차는 자동형과 수동형으로 구분된다. 상기 자동형 모형자동차는 내장된 모터의 회전력에 의해 모형자동차가 주행되도록 구성된다. 그리고, 수동형 모형자동차는, 자동차몸체를 잡은 상태에서 바퀴를 바닥에 대고 전진시킨 후 바닥에 놓게 되면, 상기 바퀴의 강제 회전과 동시에 회전되는 플라이휠의 관성력에 의해 바퀴가 지속적으로 회전됨으로써 모형자동차가 바닥면을 따라 주행하게 되는 것이었다.

이러한 종래 모형자동차들은 단순히 바퀴의 회전력에 의해 평탄한 레일이나 바닥을 주행하는데 불과한 것이어서, 놀이공간이 평탄한 면으로 한정되어 있으며, 따라서, 놀이를 하는 어린아이들이 쉽게 실증을 느끼게 될 뿐만 아니라, 이와 같은 단순한 놀이를 통해서는 어린아이들의 과학적 사고나 창의성에 큰 도움을 주기 어려운 문제점이 있었다.

본 고안의 목적은 상기와 같은 종래의 제반 문제점들을 해결하기 위하여 연구 개발한 것으로서, 모형자동차의 바퀴 외면에 링형의 영구자석을 고정 결합시킴으로써, 모형자동차가 평면뿐만 아니라 자성체로 구성된 언덕길이나 금속 구조물의 수직면을 따라 주행할 수 있도록 하며, 이에 따라 모형자동차의 놀이공간을 확대하고 놀이방법을 더욱 다양화하여 어린아이들의 흥미를 유발시킴과 동시에, 놀이를 통하여 자석의 성질에 관련된 과학적 지식과 창의성을 자연스럽게 습득할 수 있도록 한 모형자동차를 제공하는데 있다.

본 고안의 다른 목적은 전/후방바퀴 사이의 자동차몸체 하면에 상부로 오목한 요부를 형성시킴으로써, 계단 타입으로 구성된 자성체판의 모서리부분을 타고 넘어가며 주행할 수 있도록 한 모형자동차를 제공하는데 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 모형자동차에 부유체를 구비시키고 각 바퀴에 수차수단을 설치함으로써, 자동차몸체가 수면 위에 부상한 상태로 주행될 수 있도록 한 모형자동차를 제공하는데 있다.

도 1은 본 고안에 따른 모형자동차의 일실시예를 나타내는 분해 사시도,

도 2는 도 1의 측단면도,

도 3은 도 1의 모형자동차가 원호 형상의 금속레일을 따라 주행하는 것을 나타내는 측면도,

도 4의 (a)(b)는 도 3의 금속레일 구성예를 나타내는 단면도,

도 5는 도 1의 모형자동차가 수직한 금속벽면을 따라 주행하는 것을 나타내는 측면도,

도 6은 본 고안에 따른 모형자동차의 다른 실시예를 나타낸 사시도,

도 7은 본 고안에 따른 모형자동차의 또 다른 실시예를 나타낸 측단면도.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

2:금속레일, 4:금속벽면, 10:몸체, 15:요부, 20,30:전/후방 회전축, 22,32:제 1 대기어, 24,34:제 1 소기어, 26,36:제 2 대기어, 40:플라이휠, 42:제 2 소기어, 50,60:림, 55,65:영구자석, 55a,65a:고무라이닝, 70:무한궤도, 80:부력체, 90:수차수단, 95:날개편, 100,200,300:모형자동차.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 자동차몸체의 전후방 회전축에 전/후방바퀴가 결합되는 모형자동차에 있어서: 상기 전/후방바퀴는 자성체인 구조물 표면을 따라 주행할 수 있도록 각 림의 외면에 링형의 영구자석이 고정 결합되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 고안은 상기 자동차몸체의 저면 중앙부에 상부를 향해 오목한 요부가 몸체 양측면으로 연장되게 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 고안은 상기 몸체의 하부에 부력체가 결합되고, 상기 전/후방바퀴의 각 측면에 방사상으로 배열된 다수의 날개편을 갖는 수차수단이 고정 결합되어, 상기 전/후방바퀴가 회전됨에 따라 상기 몸체가 수면 위에 부상된 상태에서 전/후진되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안의 구성을 따른 모형자동차의 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 고안에 따른 모형자동차의 일실시예를 나타내는 분해 사시도이고 도 2는 도 1의 측단면도로서, 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 모형자동차(100)는 몸체(10)를 관통하여 설치되는 전/후방 회전축(20)(30)의 각 양단부에 전/후방바퀴의 림(50)(60)이 결합되며, 각 림(50)(60) 외면에는 링형의 영구자석(55)(65)이 고정 결합된다. 상기 영구자석(55)(65)은 강한 자력을 갖는 것을 이용함으로써, 모형자동차(100)가 자성체인 레일이나 금속벽면에 밀착된 상태로 주행될 수 있도록 구성한다.

도면상에서, 상기 몸체(10) 내부에 구비되는 다수의 기어들은, 종래 수동형 모형자동차에 구비되는 구동력 유지수단을 나타낸 것이다. 즉, 상기 각 전/후방 회전축(20)(30)의 중앙부에 제 1 대기어(22)(32)가 각각 축 결합되며, 한 쌍의 제 1 소기어(24)(24)가 상기 제 1 대기어(22)(32)에 각각 맞물린 상태로 회전 가능하도록 상기 몸체(10)에 축으로 결합된다. 그리고, 상기 각 제 1 소기어(24)(34)에는 제 2 대기어(26)(36)가 각각 함께 회전되도록 각 동일축 상에 일체로 결합되고, 제 2 대기어(26)(36)에는 하나의 제 2 소기어(42) 양측이 각각 맞물린다. 상기 제 2 소기어(42)는 무게체인 플라이휠(40)이 일체로 결합된 상태에서 상기 제 2 대기어(26)(36)에 맞물린 상태로 회전되도록 상기 몸체(10)에 축으로 결합된다.

또한, 상기 몸체(10)의 저면 중앙부에는 상향으로 오목한 요부(15)가 형성되는데, 상기 요부(15)가 몸체(10)의 양측면까지 연장되는 형상을 갖도록 구성된다.

도 3은 상기와 같은 구성을 갖는 모형자동차(100)가 원호 형상의 자성체인 금속레일(2)을 따라 주행하는 것을 나타내는 측면도이다.

즉, 모형자동차(100)의 몸체(10)를 잡은 상태에서 전/후방바퀴를 바닥에 대고 전진시킴을 수회에 걸쳐 반복시킨 후 금속레일(2)상의 'A' 지점에 올려놓으면, 상기 모형자동차(100)의 전/후방바퀴가 회전되면서 발생된 회전력이 제 1 대기어(22)(32), 제 1 소기어(24)(34), 제 2 대기어(26)(36) 및 제 2 소기어(42)를 차례로 경유하여 플라이휠(40)을 회전시키게 되며, 이 플라이휠(40)의 관성 회전력이 상기 제 2 소기어(42), 제 2 대기어(26)(36), 제 1 소기어(24)(34) 및 제 1 대기어(22)(32)를 차례로 경유하여 전/후방 회전축(20)(30)에 전달됨으로써 전/후방바퀴가 지속적으로 회전하게 된다. 이에 따라 'A' 지점에 있던 모형자동차(100)가 'B, C, D, E, F'지점을 차례로 경유한 후 'G'지점에 도달하게 된다. 이때, 상기 전/후방바퀴의 외면을 형성하는 영구자석(55)(65)이 금속레일(2)에 밀착된 상태를 유지하게 됨으로써, 상기 모형자동차(100)는 금속레일(2)에 거꾸로 매달리게 되는 'D, E'지점을 통과할 때에도 밑으로 떨어지지 않고 금속레일(2)을 따라 주행할 수 있게 되는 것이다.

한편, 상기 모형자동차(100)의 전/후방바퀴 외면 전체가 영구자석(55)(65)으로 구성됨으로써, 전/후방바퀴와 금속레일(2) 사이의 인력의 일부가 모형자동차(100)의 주행에 저항하는 힘으로 작용될 수 있으나, 이 같은 저항력은 상기 플라이휠(40)을 무겁게 구성하여 모형자동차(100)의 구동력을 증가시킴으로써 충분히 극복될 수 있는 정도이다.

다시 말해, 모형자동차(100)의 각 바퀴와 금속레일(2)과의 접촉면을 기준으로, 그 후방의 바퀴 부위와 금속레일(2) 간의 인력은 모형자동차(100)를 후진시키려는 힘으로 작용하는 반면에, 그 전방의 바퀴 부위와 금속레일(2)간의 인력은 모형자동차(100)를 전진시키려는 힘으로 작용하게 됨으로써, 이 두 힘은 상호 상쇄되어 모형자동차(100)의 주행에 어떤 작용을 하지 않게 된다. 따라서, 각 바퀴와 금속레일(2) 간의 접촉면 만이 모형자동차(100)를 정지시키려는 저항력으로 작용한다고 볼 수 있으나, 원형인 바퀴와 금속레일(2) 간의 접촉면적은 그리 넓지 않으므로, 상기 모형자동차(100)의 구동력을 크게 하면 영구자석(55)(65)인 바퀴와 금속레일(2) 간의 인력에 큰 영향을 받지 않고 금속레일(2)을 따라 주행할 수 있게 되는 것이다.

도 4의 (a)(b)는 상기 금속레일의 구성예를 나타내는 단면도로서, (a)는 모형자동차(100)의 타이어 사이의 폭과 동일한 폭을 갖는 금속띠(2a)를 레일(2b)을 따라 결합시킨 실시예를 나타낸 것이고, (b)는 모형자동차(100)의 바퀴폭과 동일한 폭을 갖는 한 쌍의 금속띠(2c)를 레일(2b)을 따라 결합시킨 실시예를 나타낸 것이다. 이와 같은 금속레일(2)의 구성을 통하여, 영구자석(55)(65)으로 구성된 각 타이어가 상기 금속레일(2)의 금속띠부분으로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있으며, 따라서 상기 모형자동차(100)를 소망하는 레일 경로를 따라 안전하게 주행시킬 수 있게 되는 것이다.

도 5는 상기와 같은 구성을 갖는 모형자동차(100)가 수직한 금속벽면(4)을 따라 주행하는 것을 나타내는 측면도이다.

즉, 모형자동차(100)의 몸체(10)를 잡은 상태에서 전/후방바퀴를 바닥에 대고 전진시킴을 수회에 걸쳐 반복시킨 후 'L' 지점에 올려놓으면, 상기 모형자동차(100)의 전/후방바퀴가 회전되면서 발생된 회전력이 도 3의 설명에서와 같은 과정을 거쳐 플라이휠(40)을 회전시키게 되며, 이 플라이휠(40)의 관성 회전력이 다시 전/후방 회전축(20)(30)에 전달됨으로써 전/후방바퀴가 지속적으로 회전하게 된다. 이에 따라 'L' 지점에 있던 모형자동차(100)가 'M'지점까지 주행한 후, 금속벽면(4)을 타고 주행하게 되는데, 이때, 상기 전/후방바퀴의 외면을 형성하는 영구자석(55)(65)이 금속벽면(4)에 밀착된 상태를 유지하게 됨으로써, 상기 모형자동차(100)는 수직한 금속벽면(4)을 타고 올라갈 수 있게 된다.

이와 같이 수직한 금속벽면(4)을 타고 올라가는 모형자동차(100)는 'O'지점을 경유한 후, 'P'지점에 이르게 되는데, 이때, 모형자동차(100)의 전방바퀴가 'P'지점을 지난 후, 'P'지점의 모서리부가 몸체(10)의 요부(15)에 수용됨으로써, 전방바퀴가 'P'지점의 상면부위에 얹혀지게 되며, 이에 따라, 상기 모형자동차(100)가 'P'지점을 부드럽게 타고 넘어가서 'Q'지점에 이를 수 있게 된다. 이와 같이, 상기 모형자동차(100)가 금속벽면(4)의 상단 모서리부위를 통과하여 주행할 수 있게 됨으로써, 모형자동차(100)가 계단 형상으로 이루어진 금속벽면(4)을 연속적으로 타고 넘어가며 주행할 수 있게 되는 것이다.

한편, 상기 모형자동차(100)의 각 바퀴 외면을 구성하는 각 영구자석(55)(65) 외면에는 고무라이닝(55a)(65a)을 씌움으로써, 모형자동차(100)의 주행 안전성을 향상시키고 다른 하드부재와의 충돌로 인한 파손을 방지할 수 있도록 구성될 수 있다. 이때, 상기 고무라이닝(55a)(65a)은 가능한 얇게 구성시킴으로써, 이 고무라이닝(55a)(65a)에 의한 영구자석(55)(65)의 자력 감소를 최소화시키는 것이 바람직할 것이다.

도 6은 본 고안에 따른 모형자동차의 다른 실시예를 나타낸 사시도로서, 영구자석(55)(65)으로 구성된 바퀴들의 외측을 감싸는 형태로 벨트 형상의 무한궤도(70)를 결합시킨 것이다. 즉, 상기 무한궤도(70)는 탱크의 바퀴 레일과 같이 한 쌍으로 이루어진 것으로서, 좌측의 전/후방바퀴들과 우측의 전/후방바퀴들을 각각 감싸는 형태로 결합된다. 이러한 구성을 갖는 모형자동차(200)의 경우, 상기 모형자동차(200)는 수직한 금속벽면(4)의 상단 모서리부를 지나갈 때, 상기 무한궤도(70)가 금속벽면(4)의 모서리부에 항상 밀착된 상태를 유지하게 됨으로써, 상기 모형자동차(200)가 더욱 용이하게 금속벽면(4)의 상단 모서리부를 지나갈 수 있게 되는 것이다.

도 6은 본 고안에 따른 모형자동차의 또 다른 실시예를 나타낸 측단면도로서, 상기 몸체(10)를 수면 위에 뜨게 할 수 있을 정도의 부력체(80)가 상기 몸체(10) 하부에 결합되고, 전/후방바퀴의 회전에 따라 물살을 후방으로 밀어내기 위한 수차수단(90)이 구비된 모형자동차(300)를 나타낸 것이다.

상기 각 수차수단(90)은, 상기 각 전/후방바퀴의 외측면에 결합되는 것으로서, 방사상으로 배열되는 다수의 날개편(95)을 갖도록 구성되는데, 날개편(95)의 면부위가 전후방향을 향하도록 설치됨으로써, 모형자동차(300)의 바퀴 회전시 각 날개편(95)이 회전되면서 주변의 물을 후방으로 밀어낼 수 있도록 구성된다.

이러한 구성을 갖는 모형자동차(300)의 경우, 금속레일(2)이나 금속벽면(4) 등을 주행하다가 고여 있는 물을 만나게 되면, 상기 부력체(80)에 의해 몸체(10)가 수면 위에 뜨게 되며, 상기 플라이휠(40)의 관성 회전력에 의해 회전되는 각 바퀴의 회전에 따라 수차수단(90)의 날개편(95)이 회전하면서 주변을 물을 후방으로 밀어내게 됨으로써, 모형자동차(300)가 수면에 부유된 상태로 전방으로 진행할 수 있게 되는 것이다.

이상에서 상세하게 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 모형자동차는 단순히 평면만을 주행하도록 구성된 종래 기술과는 달리, 바퀴의 외면을 형성하는 영구자석, 몸체 저면 중앙에 형성되는 요부, 무한궤도, 부력체와 수차수단 등에 의하여, 다양한 굴곡을 갖는 금속레일, 수직한 금속벽면과 연속된 금속계단, 그리고 수면 위까지 주행할 수 있는 범위가 다양화됨으로써, 어린아이들의 창의성과 과학적 사고를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이상에서 본 고안의 실시예들에 따른 모형자동차에 대하여 설명하였으나, 본 고안은 이에 한정하지 아니하고, 무선 조정용 모형자동차에 본 고안의 기술적 사상을 적용하는 것을 포함하며, 이외에도 당업자라면 여러 가지로 그 변형과 응용이 가능할 것이다.

Claims

자동차몸체의 전후방 회전축에 전/후방바퀴가 결합되는 모형자동차에 있어서:

상기 전/후방바퀴는 자성체인 구조물 표면을 따라 주행할 수 있도록 각 림의 외면에 링형의 영구자석이 고정 결합되는 것을 특징으로 하는 모형자동차.
제 1 항에 있어서,

상기 자동차몸체의 저면 중앙부에는, 상부를 향해 오목한 요부가 몸체 양측면으로 연장되게 형성되는 것을 특징으로 하는 모형자동차.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 전/후방바퀴의 영구자석 외면에는 바퀴가 미끄러지지 않도록 고무라이닝이 씌워지는 것을 특징으로 하는 모형자동차.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 전/후방바퀴의 외측에는 양 바퀴를 감싸는 벨트 형상의 무한궤도가 밀착 결합되어 각 바퀴의 회전력이 연합되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 모형자동차.
제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서,

상기 몸체의 하부에는 부력체가 결합되고, 상기 전/후방바퀴의 각 측면에는 방사상으로 배열된 다수의 날개편을 갖는 수차수단이 고정 결합되어, 상기 전/후방바퀴가 회전됨에 따라 상기 몸체가 수면 위에 부상된 상태에서 전/후진되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 모형자동차.