KR101279847B1 - 유아 또는 어린이의 놀이 또는 교육을 위한 소프트 블록 및 그 제조 방법 - Google Patents

유아 또는 어린이의 놀이 또는 교육을 위한 소프트 블록 및 그 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 탄성과 형태복원성을 갖추어 경질 브록의 뾰족한 모서리로 인한 사고를 방지하며, 더욱 가벼워져 놀이의 즐거움을 더해주면서, 유아들의 거친 취급에도 쉽게 파손되지 않아 안전성을 가지며, 또한 암수결합부간의 형태 정합성을 갖춘 소프트 블록에 관한 것으로, 발포폴리프로필렌(EPP)으로 이루어진 블록 몸체 ; 및 상기 블록 몸체의 표면 전체에 코팅되는 실리콘 고무 재질의 코팅체 ; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

유아 또는 어린이의 놀이 또는 교육을 위한 소프트 블록 및 그 제조 방법{SOFT BLOCK FOR CHILDREN'S PLAYING}
본 발명은 유아 또는 어린이의 놀이 또는 교육을 위한 목적으로 제공되는 소프트 블록에 관한 것이다.
일반적으로 완구용 블록은 상부에 형성된 수결합부가 다른 블럭의 하부에 형성된 암결합부에 끼워지거나 연결되어 다양한 형태의 모양을 제작할 수 있다.
이러한 형태의 완구용 블록은 '레고'라는 보통 명칭으로 일반적으로 호칭되며, 다양한 형태로 변형시킬 수 있다는 점에서 어린이 또는 유아들에게 인기있는 제품 중 하나이다.
그러나, 종래의 이러한 완구용 블럭은 딱딱한 플라스틱 재질로 제작되므로, 어린이들(특히 유아의 경우)이 딱딱한 모서리에 부딪혀서 다치는 경우가 빈번히 발생하며, 또한 완구용 블록이 실내에 어지럽게 흩어져 있을 때 성인들의 경우에도 무심코 딱딱한 블록을 밟으면서 발을 다치는 경우가 빈번히 발생한다.
이러한 문제점을 해결하기 위해서 소프트한 재질로 제작된 소프트 블럭이 제작되기 시작했으며, 도 1은 소프트 블럭을 도시하는 사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 소프트 블럭은 종래의 레고 블럭과 동일하게 상부면에 수결합부가 돌출형성되고 하부에는 암결합부가 형성된다는 점은 종래의 레고 블럭과 동일하다, 다만, 소프트한 재질로 제작된다는 점에서 기존의 레고 블럭과 차이가 있다.
이러한 소프트 블록은 주로 발포 성형에 많이 이용되는 에틸렌 비닐아세테이트 공중합체(ethylene vinylacetate copolymer, 이하 EVA로 약칭함.)의 수지 조성물을 발포 성형하여 제작되는 것이 일반적이다.
종래 기술로서 대한민국 등록특허 제10-1102054호 "소프트 블록의 제조 방법"(2011년 11월 27일 등록)이 개시된 바 있다.
상기와 같이 종래의 소프트 블록은 통상 EVA 발포체를 이용하여 제작되어 왔다.
이와 같은 소프트 블록은 기본적으로 발포체의 특성인 탄성력과 형상 복원력을 가진다는 점에서 종래의 경질 블록에 비하여 장점을 가지나 다음과 같은 점에서 문제를 가진다.
소프트 블록은 유아 또는 어린이가 취급하게 되므로, 유아 또는 어린이가 입으로 물어뜯을 수 있다는 점까지 염두에 두고 제조되어야 한다.
또한 소프트 블록은 경질 블록에 대비하여 비교적 가볍지만, 더욱더 가벼운 것이 유아 또는 어린이의 놀이를 더욱 즐겁게 할 수 있다.
즉 소프트 블록은 더욱 가벼워져야 한다는 목적을 가지고 있으면서도 유아 또는 어린이의 거친 취급에도 쉽게 파손되지 않아야 한다는 과제를 가진다.
또한 소프트 블록은 블록의 기본적인 과제인 암결합부와 수결합부의 끼워 맞춤을 위한 형태 정합성을 당연히 갖추어야 한다.
그러나 종래의 EVA 발포체로 된 소프트 블록은, EVA 발포체의 특성상 그다지 가볍다고도 볼 수 없으며, 또한 쉽게 파손될 위험성이 높으며, 또한 형태 정합성을 갖추기도 어렵다는 문제를 가지고 있다.
통상 EVA 발포체의 밀도는 0.2g/cc~0.4g/cc정도인 것으로 알려져 있다. 이와 같은 범위 이하로 EVA 발포체의 밀도를 낮추는 것은 매우 어려우며 또한 낮춘다고 하여도 그 밀도 저하로 인하여 쉽게 파손된다는 문제를 가진다.
대한민국 등록특허 제10-1102054호 "소프트 블록의 제조 방법"(2011년 11월 27일 등록)
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 더욱 가벼워져 놀이의 즐거움을 더해주면서, 유아들의 거친 취급에도 쉽게 파손되지 않아 안전성을 가지며, 또한 형태 정합성을 갖춘 소프트 블록과 그 제조 방법을 제공하고자 한다.
상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 유아 또는 어린이의 놀이 또는 교육을 위한 소프트 블록에 있어서 : 발포폴리프로필렌(EPP)으로 이루어진 블록 몸체 ; 및 상기 블록 몸체의 표면 전체에 코팅되는 실리콘 고무 재질의 코팅체 ; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기에 있어서, 상기 블록 몸체의 상면에 수결합부가 돌출 형성되며, 상기 블록 몸체의 하면에 상기 수결합부와 대응되는 형상으로 암결합부가 함몰 형성될 수 있다.
상기에 있어서, 상기 수결합부에 제1자석이 내장되며, 상기 암결합부에 다른 소프트 블록의 제1자석과 자력결합되기 위한 제2자석이 내장되며, 상기 코팅체는 상기 제1자석 및 상기 제2자석이 내장된 상기 블록 몸체의 표면 전체에 코팅되는 것이 바람직하다.
상기에 있어서, 상기 블록 몸체의 밀도는 0.02g/cc ~ 0.06g/cc이며, 상기 코팅체의 인장 강도는 상기 블록 몸체의 인장강도의 4.4~55배인 것일 수 있다.
본 발명의 다른 사상으로, 유아 또는 어린이의 놀이 또는 교육을 위한 소프트 블록을 제조하기 위한 방법에 있어서: 발포폴리프로필렌(EPP)로 이루어진 블록 몸체를 얻는 블록 몸체 제조 단계 ; 및 상기 블록 몸체를 액상 실리콘 고무 재질로 코팅하여 상기 블록 몸체의 표면 전체가 코팅체로 덮이는 코팅체 형성 단계 ; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기에 있어서, 상기 블록 몸체의 상면에 수결합부가 돌출 형성되며, 상기 블록 몸체의 하면에 상기 수결합부와 대응되는 형상으로 암결합부가 함몰 형성되며, 상기 블록 몸체는 EPP 발포체의 성형에 의하여 제조되며, 상기 EPP 발포체의 성형시에 상기 수결합부가 형성될 예정인 부위에 제1자석이 인서트 몰드되며 상기 암결합부가 형성될 예정인 부위에 제2자석이 인서트 몰드되는 것이 바람직하다.
상기에 있어서, 상기 블록 몸체를 액상 실리콘 고무 재질로 코팅하는 것은, 상기 블록 몸체를 사출 금형에 인서트 몰드한 후 상기 액상 실리콘 고무를 상기 블록 몸체의 표면에 사출하는 것일 수 있다.
상기에 있어서, 상기 블록 몸체의 밀도는 0.02g/cc ~ 0.06g/cc이며, 상기 코팅체의 인장 강도는 상기 블록 몸체의 인장강도의 4.4~55배일 수 있다.
상기와 같이 본 발명은, 탄성력과 형태복원성을 구비하며, 더욱 가벼워져 놀이의 즐거움을 더해주면서, 유아들의 거친 취급에도 쉽게 파손되지 않아 안전성을 가지며, 또한 암수결합부간의 형태 정합성을 갖춘 소프트 블록과 그 제조 방법을 제공하게 된다.
도 1은 종래의 소프트 블록의 사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 소프트 블록의 사시도,
도 3은 도 2의 개념 단면도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 소프트 블록의 제조 방법에 관한 순서도.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 부여하였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 소프트 블록의 사시도이며, 도 3은 도 2의 개념 단면도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 소프트 블록의 제조 방법에 관한 순서도이다.
본 소프트 블록(100)은 크게 블록 몸체(110)와, 제1,2자석(121,122), 코팅체(130)로 이루어진다.
블록 몸체(110)는 발포폴리프로필렌(EPP, Expanded Polypropylene)으로 이루어진다.
아울러 블록 몸체(110)는 직육면체 형태의 몸체부와, 몸체부의 상면에 수결합부(111)가 돌출 형성되며, 몸체부의 하면에 수결합부(111)와 대응되는 형상으로 암결합부(112)가 함몰 형성된다.
물론 실시예에 따라서는 블록 몸체(110)의 몸체부는 직육면체 형태 뿐만 아니라 원기둥 형태, 다각기둥 형태 등이 채택될 수도 있다.
본 실시예의 경우 하나의 블록 몸체(110)에 2개의 수결합부(111)와 2개의 암결합부(112)가 형성되어 있지만, 수결합부(111) 및 암결합부(112)의 숫자는 실시예에 따라 다양하게 변형될 수 있다.
물론 어느 하나의 블록 몸체(110)의 수결합부(111)는 다른 하나의 블록 몸체(110)의 암결합부(112)에 삽입되어 결합되게 된다.
이와 같은 블록 몸체(110)는 기본적으로 소프트 블록의 형태를 유지하는 역할을 하며, 블록 몸체(110)의 밀도는 0.02g/cc ~ 0.06 g/cc가 바람직하다.
통상 EVA 발포체의 밀도는 0.2g/cc~0.4g/cc인 것을 감안할 때 본 실시예의 블록 몸체(110)의 밀도는 종래의 EVA 발포체의 밀도와 대비하여 1/10 정도에 불과하므로 매우 가볍다.
한편, 블록 몸체(110)의 수결합부(111)에 제1자석(121)이 내장되며, 아울러 암결합부(112)에 제2자석(122)이 내장된다.
이때 어느 하나의 소프트 블록의 제1자석(121)은 다른 하나의 소프트 블록의 제2자석(122)과 자력 결합될 수 있도록, 제1,2자석(121, 122)이 배치되도록 한다.
이와 같은 제1,2자석(121, 122)은, 경질 블록과 같이 강한 힘으로 서로 압입되지 않는 소프트 블록의 문제를 해결하기 위한 것으로, 자력 결합에 의하여 소프트 블록간의 조립성을 향상시킨 것이다.
한편, 제1자석(121)이 블록 몸체(110)에 내장된다는 것은, 제1자석(121) 전체가 완전히 블록 몸체(110)에 의하여 둘러쌓이는 것을 포함할 뿐만 아니라, 본 실시예와 같이 제1자석(121)의 상면은 블록 몸체(110)에 의하여 둘러쌓이지 않으면서 그 측면과 하면만이 블록 몸체(110)에 의하여 둘러쌓이는 것도 포함한다.
이와 같은 의미는 제2자석(122)이 내장된다는 것 또한 마찬가지이다.
한편 상기와 같은 블록 몸체(110)의 표면 전체는 실리콘 고무 재질로 된 코팅체(130)에 의하여 코팅된다.
본 실시예와 같이 제1,2자석(121,122)이 블록 몸체(110)에 내장되는 경우 제1,2자석(121, 122)이 내장된 블록 몸체(110)의 표면 전체가 코팅체(130)에 의하여 코팅된다.
특히 코팅체(130)는 액상 실리콘 고무에 의하여 형성되는 것이 바람직하다.
통상 EPP의 특성은 인장강도 2~9kg/cm2, 인열강도 1~6 kg/cm에 불과하지만, 실리콘 고무의 특성은 인장강도 40~110kg/cm2, 인열강도 6~45 kg/cm 정도에 달한다.
즉 본 실시예의 코팅체(130)의 인장강도는 블록 몸체(110)의 인장강도의 4.4~55배에 달한다.
이와 같은 코팅체(130)는 유아 또는 어린이의 거친 취급에도 본 소프트 블록이 파손되는 것을 방지하게 되며 이에 의하여 본 소프트 블록의 안전성이 향상된다.
상기와 같은 본 소프트 블록의 제조 방법을 도 4를 참조하여 설명한다.
본 소프트 블록의 제조 방법은 크게 (1) 블록 몸체(110) 제조 단계와, (2) 코팅체 형성 단계로 구분된다.
(1) 블록 몸체 제조 단계
블록 몸체(110)의 제조는 EPP 발포체를 얻는 단계와 EPP 발포체를 블록 몸체(110)로 성형하는 단계로 구분된다.
한편, EPP의 발포체를 얻는 단계에서 수결합부(111) 및 암결합부(112)가 형성될 부위에 제1자석(121) 및 제2자석(122)이 각각 인서트 몰드되어, 제1,2자석(121, 122)이 내장된 EPP 발포체를 얻을 수 있다.
이와 같이 제1,2자석(121, 122)이 내장된 EPP의 발포체를 얻게 된 후, EPP의 발포체가 블록 몸체(110)의 형태(즉 직육면체의 기본 형태와 암수결합부의 형태)를 가지도록 성형하게 되며, 이에 의하여 블록 몸체(110)가 제조된다.
이와 같은 제조 기법은, EPP 발포체의 제조 후 이를 성형하게 되므로, 암수결합부(111,112)의 형태 정합성을 매우 높일 수 있다.
이는 종래의 일반적인 팽창 발포 기법을 이용하여 블록 몸체를 곧바로 제조할 경우 그 형태 정합성을 맞추는 것이 매우 어렵다는 것을 감안한 것이다.
(2) 코팅체 형성 단계
블록 몸체(110)가 제조된 후 블록 몸체(110)를 액상 실리콘 고무 재질로 코팅하여 블록 몸체(110)의 표면 전체가 코팅체(130)로 덮이게 된다.
이때 액상 실리콘 고무의 코팅은, 블록 몸체(110)를 사출 금형에 인서트 몰드한 후 액상 실리콘 고무를 블록 몸체(110)의 표면에 사출함으로써 이루어진다.
이때 액상 실리콘 고무는 대기압 및 상온, 혹은 비교적 낮은 압력 및 온도 조건에서 사출될 수 있으며, 또한 이에 유사한 조건에서 경화될 수 있으므로, 사출 과정에서 고압 또는 고온에 의하여 블록 몸체(110)의 표면을 훼손하거나 블록 몸체(110)의 형태를 변형시킬 위험이 없다.
한편 블록 몸체(110)를 액상 실리콘 고무에 디핑(dipping)함으로써 코팅체(130)을 얻는 경우를 상정할 수 있다.
그러나 사출 방식에 의하여 코팅체(130)를 얻을 경우에는 보다 균일한 두께의 코팅체(130)를 얻을 수 있으므로 암수결합부(111,112)의 형태 정합성을 높일 수 있다.
상기와 같은 본 소프트 블록은 다음과 같은 장점을 가진다.
(1) 본 소프트 블록은 소프트 블록의 특징인 적절한 탄성과 형태복원력을 갖추고 있으므로 경질 블록의 문제점인 뾰족한 모서리로 인한 부상을 방지할 수 있다.
(2) 본 소프트 블록은 종래의 EVA 발포체로 된 소프트 블록과 비교할 때, 더욱 가벼워지며, 아울러 유아 또는 어린이의 입에 의한 찢김 등을 방지할 수 있으며, 또한 암수결합부의 형태 정합성을 더욱 높일 수 있다.
(3) 또한 본 소프트 블록은, 제1,2자석으로 인하여 소프트 블록들을 서로 쉽게 조립할 수 있으며, 또한 그 조립 상태를 매우 강하게 유지할 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것일 뿐 한정적이 아닌 것으로 이해되어야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 소프트 블록
110 : 블록 몸체 111 : 수결합부
112 : 암결합부
121 : 제1자석 122 : 제2자석
130 : 코팅체

Claims (8)

  1. 유아 또는 어린이의 놀이 또는 교육을 위한 소프트 블록에 있어서 :
    발포폴리프로필렌(EPP)으로 이루어진 블록 몸체 ; 및
    상기 블록 몸체의 표면 전체에 코팅되는 실리콘 고무 재질의 코팅체 ;
    를 포함하여 이루어지며,
    상기 블록 몸체의 상면에 수결합부가 돌출 형성되며, 상기 블록 몸체의 하면에 상기 수결합부와 대응되는 형상으로 암결합부가 함몰 형성되며,
    상기 수결합부에 제1자석이 내장되며, 상기 암결합부에 다른 소프트 블록의 제1자석과 자력결합되기 위한 제2자석이 내장되며, 상기 코팅체는 상기 제1자석 및 상기 제2자석이 내장된 상기 블록 몸체의 표면 전체에 코팅되는 것
    을 특징으로 하는 유아 또는 어린이의 놀이 또는 교육을 위한 소프트 블록.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 블록 몸체의 밀도는 0.02g/cc ~ 0.06g/cc이며, 상기 코팅체의 인장 강도는 상기 블록 몸체의 인장강도의 4.4~55배인 것을 특징으로 하는 유아 또는 어린이의 놀이 또는 교육을 위한 소프트 블록.
  5. 유아 또는 어린이의 놀이 또는 교육을 위한 소프트 블록을 제조하기 위한 방법에 있어서 :
    발포폴리프로필렌(EPP)로 이루어진 블록 몸체를 얻는 블록 몸체 제조 단계 ; 및
    상기 블록 몸체를 액상 실리콘 고무 재질로 코팅하여 상기 블록 몸체의 표면 전체가 코팅체로 덮이는 코팅체 형성 단계 ;
    를 포함하여 이루어지며,
    상기 블록 몸체의 상면에 수결합부가 돌출 형성되며, 상기 블록 몸체의 하면에 상기 수결합부와 대응되는 형상으로 암결합부가 함몰 형성되며, 상기 블록 몸체는 EPP 발포체의 성형에 의하여 제조되며, 상기 EPP 발포체의 성형시에 상기 수결합부가 형성될 예정인 부위에 제1자석이 인서트 몰드되며 상기 암결합부가 형성될 예정인 부위에 제2자석이 인서트 몰드되는 것
    을 특징으로 하는 유아 또는 어린이의 놀이 또는 교육을 위한 소프트 블록 제조 방법.
  6. 삭제
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 블록 몸체를 액상 실리콘 고무 재질로 코팅하는 것은, 상기 블록 몸체를 사출 금형에 인서트 몰드한 후 상기 액상 실리콘 고무를 상기 블록 몸체의 표면에 사출하는 것인 것을 특징으로 하는 유아 또는 어린이의 놀이 또는 교육을 위한 소프트 블록 제조 방법.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 블록 몸체의 밀도는 0.02g/cc ~ 0.06g/cc이며, 상기 코팅체의 인장 강도는 상기 블록 몸체의 인장강도의 4.4~55배인 것을 특징으로 하는 유아 또는 어린이의 놀이 또는 교육을 위한 소프트 블록 제조 방법.
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