KR101468130B1 - 자석을 이용한 조립식 블럭 완구 - Google Patents

자석을 이용한 조립식 블럭 완구 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자석을 이용한 조립식 블럭 완구에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 자석을 이용한 조립식 블럭 완구는 자석을 이용하여 다양한 형태의 단위블럭간의 상호 연결이 이루어지는 자석을 이용한 조립식 블럭 완구에 있어서, 상기 단위블럭에 회전가능하게 설치되는 회전체;와, S극과 N극이 상기 회전체의 전면부에서 회전중심을 기준으로 양측에 대칭되도록 설치되는 자석;과, 자석과 함께 회전체의 전면부에서 회전중심을 기준으로 양측에 대칭되도록 형성되는 삽입돌기와 삽입홈;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

자석을 이용한 조립식 블럭 완구{A PREFABRICATED BLOCK USING MAGNET}
본 발명은 자석을 이용한 조립식 블럭 완구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자력에 의해 조립 및 분해 가능하도록 구성되고, 조립된 형태가 쉽게 해제되는 것을 방지할 수 있는 자석을 이용한 조립식 블럭 완구에 관한 것이다.
통상적으로 유아 또는 어린이의 지능발달을 위한 장난감으로서, 다양한 모양으로 이루어진 다수의 블럭을 조립하여 임의의 조형물을 만들 수 있는 조립식 블럭완구세트가 많이 사용되고 있다. 이러한 조립식 블럭완구세트는 어린이의 상상에 따라 다양한 형상의 조형물을 조립할 수 있고, 조립한 조형물을 다시 분해한 뒤 다른 조형물을 만들 수 있는 등 반복 사용이 가능하고, 어린이의 창작성과 상상력을 자극하여 두뇌활동과 지능향상에 도움을 준다는 커다란 장점이 있다.
또한, 제작자의 설계능력과 상상력에 따라 얼마든지 난이도가 높은 조형물의 제작이 가능하여 유아기와 미취학 아동뿐만 아니라 초등학생 및 중학생에게도 널리 사용되고 있다.
종래의 블럭 자석 완구는 서로 다른 극의 결합력을 이용하여 블럭간 결합이 가능하도록 구성되는 원리를 이용한 것이다.
특히, 대한민국 등록특허 제10-1047689호와 같이 복수의 자석을 이용하여 안정적인 결합이 이루어지도록 하여 결합력을 향상시키고, 결합형태가 어긋나는 것을 방지하는 구성이 제안된 바 있다.
그러나, 종래의 자석을 이용한 조립 블럭의 경우에는 자석의 자력에만 의존하여 블럭간의 연결상태가 유지되고 있으므로, 수평방향으로 길이가 긴 블럭 조립체를 형성하거나 크기가 큰 조형물을 만드는 경우, 자중에 의해 블럭간의 결합상태가 임의로 해제되거나 쉽게 허물어져 버리는 등 블럭간의 결합력이 약한 문제점이 있다.
또한, 블럭간의 결합면에는 자력에 의한 결합력만 작용하게 되므로, 결합면에 대하여 나란한 방향의 외력이 작용하는 경우, 블럭간의 결합면이 쉽게 미끄러져 결합이 해제되는 문제점이 있다.
특허문헌 1. 대한민국 등록특허 제10-1047689호 (2011.7.1)
따라서, 본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 하우징의 수용공간 내에 수용되는 회전체의 회전중심을 기준으로 양측에 서로 다른 자극을 갖는 자석을 대칭되도록 배치하고, 자석에 의해 한 쌍의 회전체의 전면부가 접합되는 과정에서 회전체의 전면부에 형성된 삽입돌기와 삽입홈이 상호 체결되도록 함으로써, 결합면에 대해 수평방향의 외력이 작용하는 경우에도 단위블럭간의 결합력이 해제되는 것을 방지할 수 있는 자석을 이용한 조립식 블럭 완구를 제공함에 있다.
또한, 하우징의 수용공간 내에서 회전체가 회전축 방향으로 이동 가능하게 배치하고, 단위블럭간의 연결이 이루어지지 않는 상태에서는 수용공간의 내측영역에 위치하도록 함으로써, 단위블럭을 이용하여 다양한 형태를 구성하는 과정에서 삽입돌기가 임의로 단위블럭의 외측으로 돌출되는 것을 방지할 수 있는 자석을 이용한 조립식 블럭 완구를 제공함에 있다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 자석을 이용하여 다양한 형태의 단위블럭간의 상호 연결이 이루어지는 자석을 이용한 조립식 블럭 완구에 있어서, 상기 단위블럭에 회전가능하게 설치되는 회전체;와, S극과 N극이 상기 회전체의 전면부에서 회전중심을 기준으로 양측에 대칭되도록 설치되는 자석;과, 자석과 함께 회전체의 전면부에서 회전중심을 기준으로 양측에 대칭되도록 형성되는 삽입돌기와 삽입홈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 자석을 이용한 조립식 블럭 완구에 의해 달성된다.
여기서, 상기 회전체는 전면부에 대해 수직교차하는 축을 중심으로 회전하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 자석의 S극과 N극중 어느 하나는 회전체의 전면부로부터 돌출되어 삽입돌기를 구성하고, 다른 하나는 함몰되어 삽입홈을 구성하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 단위블럭은 회전체가 설치되는 면의 중앙에 회전체의 전면부가 노출되는 개구홀이 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 회전체는 전면부의 삽입돌기가 단위블럭의 결합면으로부터 출몰 가능하도록 개구홀 내에서 회전축 방향으로 이동 가능하게 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 내부에 회전체가 회전축 방향으로 회전 및 이동 가능한 상태로 수용되는 수용공간이 마련되고, 전면부가 단위블럭의 외측면과 동일평면을 이루도록 단위블럭에 결합되는 하우징;을 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 개구홀은 하우징의 전면부에 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 인접 배치되는 한 쌍의 단위블럭은 결합면의 개구홀 주변에 결합면으로부터 돌출 및 함몰되는 요철부가 각각 형성되어, 한 쌍의 단위블럭간의 연결시 양측 결합면의 요철부가 서로 맞물리면서 단위블럭간의 회전이 제한되는 것이 바람직하다.
또한, 인접 배치되는 한 쌍의 단위블럭 중 어느 하나의 결합면에는 개구홀 주변에 결합면으로부터 돌출 및 함몰되는 요철부가 형성되고, 다른 하나의 결합면에는 개구홀 주변에 상기 요철부가 수용되는 링형의 수용홈부가 형성되어, 한 쌍의 단위블럭간의 결합면이 회전가능한 상태로 연결되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 하우징은 일측이 개구되고 내부에 수용공간이 형성된 수용몸체와, 중앙에 개구홀이 형성되어 수용몸체의 전면 개구부를 마감하는 커버를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 하우징은 수용공간의 내부에 삽입축이 마련되고, 상기 회전체는 중앙에 상기 삽입축에 결합되는 축삽입공이 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 단위블럭은 적어도 일면에 설치홈이 형성되고, 상기 하우징은 상기 설치홈에 고정되는 고정후크가 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 단위블럭은 적어도 일면에 체결홈부가 형성되고, 상기 하우징은 배면에 단위블럭의 체결홈부에 착탈가능하게 조립되는 체결부가 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 단위블럭은 적어도 일단에 체결부가 각각 형성된 연결봉으로 이루어지며, 상기 하우징은 배면에 연결봉의 체결부가 착탈가능하게 체결되는 체결홈부가 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 단위블럭은 일단에 체결부가 형성되고, 타단에 체결후크가 형성된 연결봉으로 이루어지며, 상기 하우징은 배면에 연결봉의 체결부가 착탈가능하게 체결되거나 체결후크가 체결되는 체결홈부가 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 하우징의 수용공간 내에 수용되는 회전체의 회전중심을 기준으로 양측에 서로 다른 자극을 갖는 자석을 대칭되도록 배치하고, 자석에 의해 한 쌍의 회전체의 전면부가 접합되는 과정에서 회전체의 전면부에 형성된 삽입돌기와 삽입홈이 상호 체결되도록 함으로써, 결합면에 대해 수평방향의 외력이 작용하는 경우에도 단위블럭간의 결합력이 해제되는 것을 방지할 수 있는 자석을 이용한 조립식 블럭 완구가 제공된다.
또한, 하우징의 수용공간 내에서 회전체가 회전축 방향으로 이동 가능하게 배치하고, 단위블럭간의 연결이 이루어지지 않는 상태에서는 수용공간의 내측영역에 위치하도록 함으로써, 단위블럭을 이용하여 다양한 형태를 구성하는 과정에서 삽입돌기가 임의로 단위블럭의 외측으로 돌출되는 것을 방지할 수 있는 자석을 이용한 조립식 블럭 완구가 제공된다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 자석을 이용한 조립식 블럭 완구의 부분절개 사시도,
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 자석을 이용한 조립식 블럭 완구의 분해사시도,
도 3은 본 발명 자석을 이용한 조립식 블럭 완구의 단면도,
도 4 내지 도 5는 본 발명 자석을 이용한 조립식 블럭 완구의 자력에 의한 단위블럭간의 연결과정을 나타내는 작용도,
도 6 내지 도 7은 본 발명에 따른 단위블럭간의 연결과정에서 회전체의 상태를 나타내는 작용도,
도 8은 본 발명 자석을 이용한 조립식 블럭 완구의 다른 형태의 커버의 결합상태를 나타내는 작용도,
도 9는 본 발명에 따른 회전체의 다양한 변형실시예를 나타내는 도면,
도 10은 본 발명의 제1실시예에 따른 자석을 이용한 조립식 블럭 완구의 변형실시예를 나타낸 단면도,
도 11은 본 발명의 제2실시예에 따른 자석을 이용한 조립식 블럭 완구의 사시도,
도 12는 본 발명의 제2실시예에 따른 자석을 이용한 조립식 블럭 완구의 부분절개 사시도,
도 13은 본 발명의 제2실시예에 따른 자석을 이용한 조립식 블럭 완구의 결합단면도,
도 14는 본 발명의 제2실시예에 따른 자석을 이용한 조립식 블럭 완구의 체결부와 체결홈부의 결합상태를 나타내는 작용도,
도 15는 본 발명의 제3실시예에 따른 자석을 이용한 조립식 블럭 완구의 분해사시도,
도 16은 본 발명의 제3실시예에 따른 자석을 이용한 조립식 블럭 완구의 결합단면도,
도 17은 본 발명의 제4실시예에 따른 자석을 이용한 조립식 블럭 완구의 분해사시도이고,
도 18은 본 발명의 제4실시예에 따른 자석을 이용한 조립식 블럭 완구의 결합단면도이다.
설명에 앞서, 여러 실시예에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 제1실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 제1실시예와 다른 구성에 대해서 설명하기로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 자석을 이용한 조립식 블럭 완구에 대하여 상세하게 설명한다.
첨부도면 중 도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 자석을 이용한 조립식 블럭 완구의 부분절개 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 자석을 이용한 조립식 블럭 완구의 분해사시도이다.
상기 도면들에서 도시하는 바와 같은 본 발명의 제1실시예에 따른 자석을 이용한 조립식 블럭 완구는 자석(M)을 이용하여 다양한 형태의 단위블럭(100a)간의 상호 연결이 이루어지는 것으로서, 단위블럭(100a)과, 하우징(110)과, 회전체(120)와, 자석(M)을 포함하여 구성된다.
상기 단위블럭(100a)은 다면체나 판형, 바(bar)와 같이 다양한 형태로 구성될 수 있는 것이며, 본 실시예에서는 도 1과 같이 직육면체의 큐브형태를 갖는 것으로 예를 들어 설명한다. 이러한 큐브 형태의 단위블럭(100a)의 각 면에는 하우징(110)이 설치되는 설치홈(101)이 마련된다.
상기 하우징(110)은 단위블럭(100a)의 설치홈(101)에 삽입 고정되는 것으로, 일측이 개구되고 내부에 회전체(120)를 수용하는 수용공간(111)이 형성된 수용몸체(110a)와, 중앙에 개구홀(112)이 형성되어 수용몸체(110a)의 전면 개구부를 마감하는 커버(110b)를 포함하며, 상기 커버(110b)의 외주연부에는 상기 단위블럭(100a)의 설치홈(101)에 고정되는 고정후크(113)가 형성된다. 또한, 상기 커버(110b)의 외측면에는 인접 배치되는 단위블럭(100a)과의 연결상태에서 서로 맞물려 결합면 사이의 회전을 방지하는 요철부(114)와, 요철부(114)에 대응하는 위치에 요철부(114)를 수용하는 링형의 수용홈부(115)가 선택적으로 형성될 수 있다. 즉, 요철부(114)가 형성된 커버(110b)간의 결합면에서는 요철부(114)들이 서로 맞물려 회전이 제한되고, 요철부(114)가 형성된 커버(110b)와 링형의 수용홈부(115)가 형성된 커버(110b')의 결합면에서는 회전이 가능하게 된다. 한편, 본 실시예에서는 커버(110b)에 요철부(114)나 링형의 수용홈부(115)가 형성되는 것으로 예를 들어 설명하였으나, 단위블럭(100a)의 결합면에 형성되는 것도 가능할 것이다.
상기 회전체(120)는 전면부(121)의 반대편에 위치한 배면의 테두리에 플랜지부(122)가 돌출 형성되고, 상기 하우징(110)의 수용공간(111)에서 회전가능하게 설치되어 전면부(121)와 수직교차하는 축을 중심으로 회전하는 것으로, 상기 전면부(121)에는 S극과 N극이 상기 회전체(120)의 회전중심을 기준으로 양측에 대칭되도록 설치되는 자석(M)과, 상기 자석(M)과 함께 회전체(120)의 회전중심을 기준으로 양측에 대칭되는 삽입돌기(124)와 삽입홈(123)이 형성된다.
또한, 상기 회전체(120)가 수용되는 하우징(110)의 수용공간(111)은, 수용공간(111) 내에서 회전체(120)가 축방향으로 이동하면서 회전체(120)의 전면부(121)에 돌출 형성된 삽입돌기(124)가 단위블럭(100a)의 결합면으로부터 출몰될 수 있는 깊이로 형성된다.
한편, 본 실시예에서는 회전체(120)의 전면부(121)에 상기 자석(M)과 삽입돌기(124) 및 삽입홈(123)이 각각 마련되는 것으로 예를 들어 설명하였으나, 상기 자석(M)의 S극과 N극중 어느 하나는 전면부(121)로부터 돌출되어 삽입돌기(124)를 구성하고, 다른 하나는 전면부(121)로부터 함몰되어 삽입홈(123)을 구성하는 것도 가능할 것이다.
지금부터는 상술한 자석을 이용한 조립식 블럭 완구의 제1실시예의 작동에 대하여 설명한다.
첨부도면 중 도 3은 본 발명 자석을 이용한 조립식 블럭 완구의 단면도이고, 도 4 내지 도 5는 본 발명 자석을 이용한 조립식 블럭 완구의 자력에 의한 단위블럭간의 연결과정을 나타내는 작용도이고, 도 6 내지 도 7은 본 발명에 따른 단위블럭간의 연결과정에서 회전체의 상태를 나타내는 작용도이고, 도 8은 본 발명 자석을 이용한 조립식 블럭 완구의 다른 형태의 커버의 결합상태를 나타내는 작용도이고, 도 9는 본 발명에 따른 회전체의 다양한 변형실시예를 나타내는 도면이다.
먼저, 도 3에서 도시하는 바와 같이 하우징(110)의 수용몸체(110a) 내부에 형성된 수용공간(111)으로 회전체(120)가 삽입된 상태에서 상기 수용몸체(110a)의 개부구가 커버(110b)로 마감되며, 하우징(110)의 수용공간(111) 내에 삽입된 회전체(120)는 전면부(121)에 대하여 수직방향인 축을 중심으로 회전가능한 상태가 되는 것과 동시에, 축 방향으로 이동 가능한 상태가 된다.
상기와 같이 하우징(110)의 수용공간(111)에 회전체(120)가 수용된 상태에서, 상기 하우징(110)을 단위블럭(100a)의 설치홈(101)에 삽입하면, 커버(110b)의 외주면에 형성된 고정후크(113)가 설치홈(101)의 내주면에 체결되면서 하우징(110)이 단위블럭(100a)에 고정되어 임의이탈이 방지된다.
아울러, 단위블럭(100a)의 각 면에 설치된 회전체(120)들은 대향면에 위치하는 회전체(120)의 자력에 의해 수용공간(111) 내에서 단위블럭(100a)의 중심부분을 향해 위치 이동한 상태가 되므로, 단위블럭(100a)의 이용시 회전체(120)가 수용공간(111) 내에서 임의로 위치 이동하면서 소음이 발생하는 것이 방지된다.
또한, 상기와 같이 회전체(120)들이 각각 수용공간(111) 내에서 단위블럭(100a)의 중심부를 향해 위치하게 된 상태에서는, 회전체(120)의 전면부(121)에 형성된 삽입돌기(124)가 수용공간(111) 내에 위치하게 되므로, 육면체의 단위블럭(100a)을 이용하여 다양한 형태를 구성하는 과정에서 삽입돌기(124)가 거치적거리는 것이 방지된다.
도 4 및 도 6을 참조하면, 한 쌍의 단위블럭(100a,100a')이 접합을 위해 인접배치된 상태에서는 각 단위블럭(100a,100a')의 하우징(110) 내에 수용된 회전체(120)는 수용공간(111) 내에서 접착면에 대하여 수직인 축을 중심으로 자유회전하게 된다. 따라서, 한 쌍의 단위블럭(100a,100a')을 인접배치하였을 때, 도 6과 같이 한 쌍의 회전체(120)에 설치된 양극의 자석(M)이 접합을 위한 위치에 배치되지 않을 수 있다.
이러한 상태에서, 도 5 및 도 7과 같이 한 쌍의 단위블럭(100a,100a')의 면을 밀착시키면, 회전체(120)의 회전중심을 기준으로 양측에 대칭되도록 설치된 자석(M)에 의해 회전체(120)가 각각의 단위블럭(100a,100a')의 하우징(110) 내에서 인력이 작용하는 자극들이 마주보는 위치로 회전하는 것과 동시에, 각각 축방향으로 이동하여 한 쌍의 회전체(120)의 전면부(121)가 서로 밀착된다.
이때, 일측 회전체(120)의 전면부(121)에 형성된 삽입돌기(124)는 타측 회전체(120)의 전면부(121)에 형성된 삽입홈(123)으로 삽입되고, 타측 회전체(120)의 전면부(121)에 형성된 삽입돌기(124)는 일측 회전체(120)의 삽입홈(123)으로 삽입되면서 체결력이 발생된다. 따라서, 전면부(121)에 직교하는 방향으로 삽입돌기(124)와 삽입홈(123)이 체결되므로 결합면의 수평방향으로 외력이 작용하는 경우에도 단위블럭(100a,100a')간의 연결상태가 임의로 해제되는 것이 방지되며, 이로 인해 횡방향으로 다수의 단위블럭(100a,100a')들을 연결하는 것이 가능하게 된다.
한편, 하우징(110)의 커버(110b) 외측면에 각각 형성된 요철부(114)는 한 쌍의 단위블럭(100a)간의 결합시 서로 맞물리게 되므로, 단위블럭(100a)들이 서로 연결된 상태에서 결합면에 직교하는 방향의 축을 중심으로 임의로 회전하는 것이 방지된다.
아울러, 상기 요철부(114)는 결합면의 판면으로부터 돌출 및 함몰 형성되므로, 일측 결합면의 돌출된 부분이 타측 결합면의 함몰된 부분에 삽입되고, 일측 결합면의 함몰된 부분으로 타측 결합면의 돌출된 부분이 삽입되면서 결합이 이루어지므로, 단위블럭간의 결합면의 회전을 방지하는 것과 동시에 횡방향 외력에 대하여 고정력을 제공하게 된다.
첨부도면 중 도 8은 하우징(110)의 커버(110b) 외측면에 요철부(114)가 형성된 단위블럭(100a)과 하우징(110)의 커버(110b) 외측면에 수용홈부(115)가 형성된 단위블럭(100a')간의 결합상태를 나타내는 것으로, 도면에서와 같이 양측의 회전체(120,120')가 자력에 의해 상호 결합된 상태에서, 일측 커버(110b)의 외측면에 형성된 요철부(114)가 타측 커버(110b)의 외측면에 형성된 수용홈부(115) 내에 수용된 상태가 되므로, 한 쌍의 단위블럭(100a,100a')은 회전가능한 상태가 된다.
한편, 도 9는 회전체(120)의 자석(M)과 삽입돌기(124) 및 삽입홈(123)이 다양한 형태로 구성된 변형실시예들을 나타내는 것으로서, 도 9의 (a) 및 (b)와 같이 회전체(120)의 중심 양측에 서로 다른 극성을 갖는 자석(M)이 대칭되도록 배치되고, 자석(M)의 내측 또는 외측에 하나 또는 복수의 삽입홈(123)과 삽입돌기(124)가 각각 대칭되도록 배치되거나, 도 9의 (c) 및 (d)와 같이 양단부에 각각 서로 다른 극성을 갖는 자석(M)이 회전체(120)의 중앙에 배치되면서 중앙 양측으로 서로 다른 극성이 대칭되도록 배치되고, 삽입홈(123)과 삽입돌기(124)가 대칭되도록 배치되는 것도 가능하다.
또한, 본 실시예에서는 단위블럭(100a)의 설치홈(101)에 하우징(110)이 결합되는 것으로 예를 들어 설명하였으나, 도 10과 같이 단위블럭(100a)과 하우징(110)의 수용몸체(110a)가 일체로 형성되고, 수용몸체(110a)에 회전체(120)가 삽입된 상태에서 커버(110b)로 수용몸체(110a)의 개구부를 마감하는 것도 가능하다. 또한, 수용몸체(110a)의 수용공간(111)에 삽입축(119)을 형성하고, 상기 회전체(120)의 중앙에 삽입축이 삽입되는 축삽입공(129)을 형성하여 회전체(120)의 회전 및 회전축방향으로의 이동이 안내되도록 하는 것도 가능할 것이다.
다음으로 본 발명의 제2실시예에 따른 자석을 이용한 조립식 블럭 완구에 대하여 설명한다.
첨부도면 중 도 11은 본 발명의 제2실시예에 따른 자석을 이용한 조립식 블럭 완구의 사시도이고, 도 12는 본 발명의 제2실시예에 따른 자석을 이용한 조립식 블럭 완구의 부분절개 사시도이고, 도 13은 본 발명의 제2실시예에 따른 자석을 이용한 조립식 블럭 완구의 결합단면도이고, 도 14는 본 발명의 제2실시예에 따른 자석을 이용한 조립식 블럭 완구의 체결부와 체결홈부의 결합상태를 나타내는 작용도이다.
상기 도 11 및 도 12에서 도시하는 바와 같은 본 발명의 제2실시예에 따른 자석을 이용한 조립식 블럭 완구는 육면체와 같이 다면체로 구성되는 단위블럭(100b)과, 내부에 회전체(120)가 수용된 상태로 상기 단위블럭(100b)에 결합되는 하우징(110)으로 구성되며, 회전체(120)의 전면부(121)의 반대편에 위치하는 하우징(110)의 배면에 체결부(116)가 형성되고, 상기 단위블럭(100b)의 각 면에 상기 체결부(116)가 착탈가능하게 결합하는 체결홈부(102)가 형성되는 점에서 상술한 실시예와 차이를 갖는다. 한편, 하우징(110)의 조립구조와 회전체(120)의 세부구성은 상술한 실시예와 동일한 구조로 이루어지므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 실시예에서의 체결홈부(102)는 하우징(110)의 수용몸체(110a)의 개구부 반대편 중앙에 원형개구홀(102a)이 형성되고 원형개구홀(102a)의 내주면에 절개홈(102b)이 형성되며, 체결부(116)는 상기 원형개구홀(102a)에 삽입되는 삽입봉(116a)과, 삽입봉(116a)의 일측 외주면에 돌출되어 원형개구홀(102a)의 외측 주변부에 접촉하는 링형테두리(116b)와, 링형테두리(116b)부로부터 이격된 위치에서 동일원주상에 다수 형성되는 걸림돌기(116c)가 형성된다.
즉, 도 13과 같이 하우징(110)의 수용몸체(110a) 하부에 형성된 체결부(116)의 삽입봉(116a)이 단위블럭(100b)의 체결홈의 원형개구홀(102a)에 삽입된 상태에서는, 삽입봉(116a)의 후단부 외주면에 형성된 링형테두리(116b)가 체결홈의 원형개구홀(102a)의 외측 주변부에 걸려 체결부(116)의 삽입위치가 제한된다. 이때, 삽입봉(116a)의 선단부 외주면에 형성된 걸림돌기(116c)는 원형개구홀(102a)을 관통하여 원형개구홀(102a)의 내측면에 위치하게 된다.
도 14의 (a)는 상기와 같이 체결부(116)의 삽입봉(116a)이 체결홈부(102)의 원형개구홀(102a)에 삽입된 상태의 평단면도로서, 체결부(116)의 삽입봉(116a) 선단부에 다수 형성된 걸림돌기(116c)가 체결홈부(102)의 원형개구홀(102a)에 형성된 절개홈(102b)에 각각 삽입된 상태에서, 도 14의 (b)와 같이 하우징(110)을 대략 45도 회전시키면, 원형개구홀(102a)을 관통한 걸림돌기(116c)가 원형개구홀(102a)의 내측면에 주변부에 삽입되면서 단위블럭(100b)에 하우징(110)이 결합된다.
다음으로 본 발명의 제3실시예에 따른 자석을 이용한 조립식 블럭 완구에 대하여 설명한다.
첨부도면 중 도 15는 본 발명의 제3실시예에 따른 자석을 이용한 조립식 블럭 완구의 분해사시도이고, 도 16은 본 발명의 제3실시예에 따른 자석을 이용한 조립식 블럭 완구의 결합단면도이다.
상기 도 15에서 도시하는 바와 같은 본 발명의 제3실시예에 따른 자석을 이용한 조립식 블럭 완구는 연결봉 형태의 단위블럭(100c)과, 내부에 회전체(120)가 수용된 상태로 상기 단위블럭(100c)의 단부에 결합되는 하우징(110)으로 구성되며, 하우징(110)의 배면에 체결홈부(102)가 형성되고, 단위블럭(100c)의 단부에 상기 체결홈부(102)에 착탈가능하게 결합하는 체결부(116)가 형성되는 점에서 상술한 실시예와 차이를 갖는다. 한편, 하우징(110)의 조립구조와 회전체(120)의 세부구성은 제1실시예와 동일한 구조로 이루어지고, 체결부(116) 및 체결홈부(102)는 형성 위치만 다를 뿐 제2실시예와 동일한 구조로 이루어지므로, 동일한 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 제3실시예에 따른 자석을 이용한 조립식 블럭 완구는, 도 16과 같이 연결봉 형태로 구성되는 단위블럭(100c)의 단부에 형성된 체결부(116)의 삽입봉(116a)이 하우징(110)의 수용몸체(110a) 하부에 형성된 체결홈부(102)의 원형개구홀(102a)에 삽입된 상태에서, 삽입봉(116a)의 후단부 외주면에 형성된 링형테두리(116b)가 체결홈부(102)의 원형개구홀(102a)의 외측 주변부에 걸려 체결부(116)의 삽입위치가 제한되며, 삽입봉(116a)의 선단부 외주면에 형성된 걸림돌기(116c)는 원형개구홀(102a)을 관통하여 원형개구홀(102a)의 내측면에 위치하게 된다.
이러한 상태에서 단위블럭(100c)과 하우징(110) 중 적어도 어느 하나를 회전시키면 걸림돌기(116c)가 원형개구홀(102a)의 내측면에 걸리면서 하우징(110)과 단위블럭(100c)의 결합이 이루어진다. 상기 체결홈부(102)와 체결부(116)의 결합상태는 제2실시예의 도 14와 동일하므로 이에 대한 설명은 생략한다.
다음으로 본 발명의 제4실시예에 따른 자석을 이용한 조립식 블럭 완구에 대하여 설명한다.
첨부도면 중 도 17은 본 발명의 제4실시예에 따른 자석을 이용한 조립식 블럭 완구의 분해사시도이고, 도 18은 본 발명의 제4실시예에 따른 자석을 이용한 조립식 블럭 완구의 결합단면도이다.
상기 도 17에서 도시하는 바와 같은 본 발명의 제4실시예에 따른 자석을 이용한 조립식 블럭 완구는 길이가 짧은 연결봉 형태의 단위블럭(100d)과, 내부에 회전체(120)가 수용된 상태로 상기 단위블럭(100d)의 단부에 결합되는 하우징(110)으로 구성되며, 하우징(110)의 배면에는 체결홈부(102)가 형성되고, 상기 단위블럭(100d)의 일단부에는 상기 체결홈부(102)에 삽입 고정되는 체결후크(103)가 형성되고, 타단부에는 상기 체결홈부(102)에 착탈가능하게 고정되는 체결부(116)가 형성되는 점에서 상술한 실시예와의 차이를 갖는다.
즉, 단위블럭(100d)의 일단부에 형성된 체결후크(103)가 하우징(110)의 배면에 형성된 체결홈부(102)의 원형개구홀(102a)을 관통하여 내부에 고정되면서 단위블럭(100d)과 하우징(110)이 결합된다.
상기와 같이 하우징(110)의 배면에 단위블럭(100d)의 일단부가 고정된 상태에서는, 단위블럭(100d)의 타단부에 형성된 체결부(116)에 다른 하우징(110)의 체결홈부(102)가 착탈가능하게 조립될 수 있다. 이러한 체결부(116)와 체결홈부(102)의 착탈가능한 조립구조는 앞서 설명하였으므로 구체적인 설명은 생략한다.
본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.
100a,100b,100c:단위블럭, 110:하우징, 110a:수용몸체, 110b:커버,
111:수용공간, 112:개구홀, 113:고정후크, 114:요철부, 115:수용홈부,
119:삽입축, 120:회전체, 121:전면부, 122:플랜지부, 123:삽입홈,
124:삽입돌기, 129:축삽입공, M:자석, 116:체결부, 116a:삽입봉,
116b:링형테두리, 116c:걸림돌기, 102:체결홈부, 102a:원형개구홀,
102b:절개홈

Claims (15)

  1. 자석을 이용하여 다양한 형태의 단위블럭간의 상호 연결이 이루어지는 자석을 이용한 조립식 블럭 완구에 있어서,
    단위블럭간의 상호 연결이 이루어지는 결합면에 대해 수직교차하는 축을 중심으로 회전가능하도록 단위블록의 결합면에 설치되는 회전체;
    S극과 N극이 상기 회전체의 전면부에서 회전체의 회전중심을 기준으로 양측에 대칭되도록 설치되는 한 쌍의 자석;
    상기 자석과 함께 회전체의 전면부에서 회전체의 회전중심을 기준으로 양측에 대칭되는 위치에서 돌출 및 함몰 형성되는 삽입돌기와 삽입홈;을 포함하며,
    상기 회전체는 전면부의 삽입돌기가 단위블럭의 결합면으로부터 출몰 가능하도록 회전체가 수용되는 개구홀 내에서 회전축 방향으로 이동 가능하게 설치되고,
    상기 회전체는 단위블록간의 연결과정에서 전면부에 마련된 한 쌍의 자석에 의해 결합위치로 회전하여 위치결정되고, 회전체의 위치가 결정된 상태에서 상기 삽입돌기와 삽입홈은 서로 체결 가능한 위치에 배치되며,
    단위블록간의 상호 연결이 이루어진 상태에서 양측 회전체에 각각 마련된 삽입돌기와 삽입홈은 서로 체결되어 결합면의 수평방향으로 작용하는 힘에 대하여 구속력을 제공하는 것을 특징으로 하는 자석을 이용한 조립식 블럭 완구.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 자석의 S극과 N극중 어느 하나는 회전체의 전면부로부터 돌출되어 삽입돌기를 구성하고, 다른 하나는 함몰되어 삽입홈을 구성하는 것을 특징으로 하는 자석을 이용한 조립식 블럭 완구.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 개구홀은 단위블럭의 결합면 중앙에 형성되어 회전체의 전면부가 노출되는 것을 특징으로 하는 조립식 블럭 완구.
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    내부에 회전체가 회전축 방향으로 회전 및 이동 가능한 상태로 수용되는 수용공간이 마련되고, 전면부가 단위블럭의 외측면과 동일평면을 이루도록 단위블럭에 결합되는 하우징;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자석을 이용한 조립식 블럭 완구.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 개구홀은 하우징의 전면부에 형성되는 것을 특징으로 하는 자석을 이용한 조립식 블럭 완구.
  8. 제 7항에 있어서,
    인접 배치되는 한 쌍의 단위블럭은 결합면의 개구홀 주변에 결합면으로부터 돌출 및 함몰되는 요철부가 각각 형성되어, 한 쌍의 단위블럭간의 연결시 양측 결합면의 요철부가 서로 맞물리면서 단위블럭간의 회전이 제한되는 것을 특징으로 하는 자석을 이용한 조립식 블럭 완구.
  9. 제 7항에 있어서,
    인접 배치되는 한 쌍의 단위블럭 중 어느 하나의 결합면에는 개구홀 주변에 결합면으로부터 돌출 및 함몰되는 요철부가 형성되고, 다른 하나의 결합면에는 개구홀 주변에 상기 요철부가 수용되는 링형의 수용홈부가 형성되어, 한 쌍의 단위블럭간의 결합면이 회전가능한 상태로 연결되는 것을 특징으로 하는 자석을 이용한 조립식 블럭 완구.
  10. 제 6항에 있어서,
    상기 하우징은 일측이 개구되고 내부에 수용공간이 형성된 수용몸체와, 중앙에 개구홀이 형성되어 수용몸체의 전면 개구부를 마감하는 커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 자석을 이용한 조립식 블럭 완구.
  11. 제 6항에 있어서,
    상기 하우징은 수용공간의 내부에 삽입축이 마련되고, 상기 회전체는 중앙에 상기 삽입축에 결합되는 축삽입공이 형성되는 것을 특징으로 하는 자석을 이용한 조립식 블럭 완구.
  12. 제 6항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 단위블럭은 적어도 일면에 설치홈이 형성되고,
    상기 하우징은 상기 설치홈에 고정되는 고정후크가 형성되는 것을 특징으로 하는 자석을 이용한 조립식 블럭 완구.
  13. 제 6항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 단위블럭은 적어도 일면에 체결홈부가 형성되고,
    상기 하우징은 배면에 단위블럭의 체결홈부에 착탈가능하게 조립되는 체결부가 형성되는 것을 특징으로 하는 자석을 이용한 조립식 블럭 완구.
  14. 제 6항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 단위블럭은 적어도 일단에 체결부가 각각 형성된 연결봉으로 이루어지며,
    상기 하우징은 배면에 연결봉의 체결부가 착탈가능하게 체결되는 체결홈부가 형성되는 것을 특징으로 하는 자석을 이용한 조립식 블럭 완구.
  15. 제 6항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 단위블럭은 일단에 체결부가 형성되고, 타단에 체결후크가 형성된 연결봉으로 이루어지며,
    상기 하우징은 배면에 연결봉의 체결부가 착탈가능하게 체결되거나 체결후크가 체결되는 체결홈부가 형성되는 것을 특징으로 하는 자석을 이용한 조립식 블럭 완구.
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