KR101730793B1 - 종이모형을 이용한 조립식 구동완구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 종이모형을 작동시킴으로써 친근감과 흥미를 유발함은 물론 다양한 응용이 가능하도록 하는 종이모형을 이용한 조립식 구동완구에 관한 것으로서, 동력에 의해 움직이는 적어도 하나의 작동부가 형성된 구동장치; 및 종이 상에 형성된 전개도에 기초하여 제작되는 복수의 모형유닛이 상기 구동장치의 외측에 조립결합되어 완구 형태를 이루며, 상기 모형유닛 중 적어도 하나는 상기 작동부에 탈착 가능하게 결합되는 종이모형;을 포함하는 것을 기술적 요지로 한다.

Description

종이모형을 이용한 조립식 구동완구{Prefabricated drive toys using a paper model}

본 발명은 종이모형을 이용한 조립식 구동완구에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 종이모형을 작동시킴으로써 친근감과 흥미를 유발함은 물론 다양한 응용이 가능하도록 하는 종이모형을 이용한 조립식 구동완구에 관한 것이다.

종이 상에 형성된 전개도에 기초하여 제작되는 종이모형을 이용한 페이퍼 토이나 페이퍼 크래프트는 아동이나 청소년들의 놀이나 교육을 목적으로 널리 이용되고 있다.

페이퍼 토이나 페이퍼 크래프에 관하여는 등록특허 제10-1254458호에 개시된 "종이모형완구"(이하 '선행기술1')와, 등록실용신안 제20-0441071호에 개시된 "곤충모형 디아이와이 조립키트"(이하 '선행기술2')와 같은 것을 들 수 있다.

선행기술1은 각 구성요소별로 형성된 종이를 접지하고 접착해서 입체적인 모형의 완구를 간편히 만들 수 있는 종이모형완구에 관한 것이다.

선행기술2는 곤충모형이 발광부에 의해 발광하거나 점멸할 수 있고 편심모터에 의해 구동되어 이동할 수 있는 것이다.

그러나, 이러한 선행기술들은 단순히 페이퍼 토이나 페이퍼 크래프트의 용도에 국한될 수 밖에 없는데, 전개도에 따라 종이를 접어 조립하는 기존의 페이퍼 크래프트의 범주에서 크개 벗어나지 않는 것이므로, 사용자에게 페이퍼토이를 만드는 과정 이후(페이퍼토이 조립 완료 후)에도 흥미를 유발하기 어려운 점이 있다.

또한, 사용자의 수준을 고려한 다양한 난이도를 가진 전개도의 부재로 인해 최근 늘어나는 성인들 중 페이퍼 크래프트 제작에 흥미를 가지는 키덜트(kidult)족에게 맞는 페이퍼토이를 제공하지 못하는 문제점이 있다.

따라서, 부피가 크고 무거운 서적을 대신하여 페이퍼 토이나 페이퍼 크래프트와 함께 연계적인 놀이나 창의력 향상에 도움을 줄 수 있고, 지속적인 흥미 및 소장 욕구의 유발이 가능한 장치 및 도구의 개발이 필요한 실정이다.

KR 10-1254458 B1 KR 20-0441071 Y1

앞선 배경기술에서 도출된 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 종이모형을 작동시킴으로써 친근감과 흥미를 지속적으로 유발함은 물론 사용자 수준을 고려한 다양한 난이도와 디자인을 적용하여 놀이와 함께 창의력 향상에 도움을 주고, 소장 욕구의 유발이 가능한 종이모형을 이용한 조립식 구동완구를 제공하는 것이다.

한편, 본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기한 목적은, 본 발명의 실시예에 따라, 동력에 의해 움직이는 적어도 하나의 작동부가 형성된 구동장치; 및 종이 상에 형성된 전개도에 기초하여 제작되는 복수의 모형유닛이 상기 구동장치의 외측에 조립결합되어 완구 형태를 이루며, 상기 모형유닛 중 적어도 하나는 상기 작동부에 탈착 가능하게 결합되는 종이모형;을 포함하는 것을 특징으로 하는 종이모형을 이용한 조립식 구동완구에 의해 달성될 수 있다.

여기서, 상기 구동장치의 작동부에는 소정 자력을 가지는 자석이 마련되며, 상기 작동부에 결합되는 모형유닛에는 상기 자석에 달라붙는 자성체가 마련되는 것이 바람직하다.

나아가, 상기 구동장치는, 상기 작동부의 구동 및 제어를 위한 전자소자들이 집적된 보드와, 상기 보드를 수용하는 케이스 형태로 이루어지며, 일측에는 상기 작동부와 상기 모형유닛이 면접하도록 연통홀이 개구된 본체를 포함할 수 있다.

한편, 상기 보드에는 상기 작동부와 전기적으로 연결된 통신모듈이 구비되어 근거리통신을 통해 스마트폰과 상호 통신 가능하게 접속되며, 상기 작동부는 상기 스마트폰에 기설치된 원격제어 어플리케이션에 의해 제어될 수 있다.

덧붙여, 상기 작동부는 복수의 구동부재 조합을 통해 회전작동, 상하작동, 좌우작동, 곡선작동 및 피스톤작동 중 적어도 하나의 작동방식으로 움직이며, 상기 스마트폰의 원격제어 어플리케이션에 의해 상기 작동방식 중 하나가 선택되어 상기 작동부가 제어될 수 있다.

상기한 실시예에 따른 본 발명에 의하면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.

첫째, 다양한 난이도와 디자인을 바탕으로 한 전개도를 바탕으로 종이모형을 제작하여 이를 구동장치와 연동시켜 작동되게 함으로써 종이모형의 친근감과 함께 종이모형의 생동감 있는 구현을 통해 사용자의 흥미 유발과 소장 욕구를 지속적으로 증진시킬 수 있는 효과가 있다.

둘째, 부피가 크고 무거운 서적이나 완구를 대신하여 전개도를 통해 교육 또는 놀이와 관련된 종이모형을 직접 제작하고, 이를 구동장치와 연동시켜 교육이나 놀이와 연계할 수 있으므로 창의력 향상에 효과가 있다.

셋째, 자석과 자성체를 활용하여 다양한 디자인의 종이모형을 구동장치의 작동부에 용이하게 탈착시킬 수 있으므로 상황에 따라 여러 디자인의 종이모형을 즉각 교체하여 활용할 수 있어, 남녀노소 누구나 쉽게 다룰 수 있음은 물론 교육이나 놀이시 사용자에게 지속적인 관심을 유도할 수 있는 효과가 있다.

넷째, 구동장치에 여러 기능의 모듈을 장착하여 스마트폰과 연동시켜 무한한 응용이 가능하므로 다양한 종류의 제품에까지 확장 가능한 효과가 있다.

도1은 본 발명에서 종이모형을 제작하기 위한 기초가 되는 전개도의 일례를 도시하는 예시도이고,
도2는 본 발명의 구성요소 중 종이모형의 일례를 도시하는 사시도이고,
도3은 본 발명의 구성요소 중 구동장치의 일례를 도시하는 사시도이고,
도4a 내지 도4d는 본 발명의 구동장치에서 실시될 수 있는 작동부의 일례들을 도시하는 개념도이고,
도5는 본 발명의 종이모형과 구동장치가 조립되기 이전의 상태를 도시하는 분해 사시도이고,
도6은 본 발명의 종이모형과 구동장치가 조립된 상태를 도시하는 결합 사시도이고,
도7은 도6에서 구동장치에 탈부착되는 종이모형이 교체된 다른 종이모형으로 교체 조립된 상태를 도시하는 결합 사시도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 그리고 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것이 아니다. 본 명세서에서 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다. 한편, 해당 기술분야의 통상적인 지식을 가진자로부터 용이하게 알 수 있는 구성과 그에 대한 작용 및 효과에 대한 도시 및 상세한 설명은 간략히 하거나 생략하고 본 발명과 관련된 부분들을 중심으로 상세히 설명하도록 한다.

본 발명의 실시예에 따른 종이모형을 이용한 조립식 구동완구는 크게 구동장치(400)와 종이모형(200)으로 구성되며, 도1 내지 도7을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다. 아울러, 도면과 함께 설명의 편의상 종이모형을 먼저 설명한 후 구동장치에 대해 설명하기로 한다.

먼저, 종이모형은 도1에 예시된 바와 같은 전개도에 기초하여 종이를 절취, 절첩, 절곡 및 접착시킴으로써 소정 입체 형상의 모형유닛이 복수개 제작되어 후술할 구동장치의 외측에 조립결합됨으로써 완구 형태를 이루게 된다. 즉, 도2와 같은 모형유닛(220a,220b,220c)이 복수개 제작되는 것이다. 여기서, 도1의 전개도와 도2의 모형유닛(220a,220b,220c)은 서로 연관된 것이 아니며, 하나의 예시일뿐이다.

상기와 같은 모형유닛(220a,220b,220c) 중 적어도 하나는 후술할 구동장치(400)의 작동부(420)에 탈착 가능하게 결합되어 생동감 있게 움직이게 된다.

여기서, 상기 작동부(420)에 결합되는 모형유닛(220a)에는 자성체(222a)가 마련될 수 있는데, 이때 상기 작동부(420)에는 상기 자성체(222a)가 달라붙는 자석(422)이 마련되므로 모형유닛(220a)이 작동부(420)에 용이하게 탈부착될 수 있도록 한다. 이러한 자성체(222a)는 모형유닛(220a)이 작동부(420)와 면접하는 부분에 마련되어 상기 모형유닛(220a)과 상기 작동부(420) 간에 보다 견고한 자력 부착이 이루어질 수 있도록 한다.

덧붙여, 상기 작동부(420)에 결합되는 모형유닛(220a)은 상기 작동부(420)에 직접 접하여 탈부착될 수 있으며, 이에 한정하지 않고 상기 작동부(420)를 감싸고 있는 다른 모형유닛 위에 덧대어 자력에 의해 탈부착될 수 있음은 물론이다. 예를 들어, 도6에 도시된 바와 같이 구동장치(400)를 감싸는 몸체부 모형유닛(220b) 위에 머리부 모형유닛(220a)이 부착될 수 있다.

한편, 상기 몸체부 모형유닛(220b)에는 도5에 도시된 바와 같이 가이드선(224b)이 형성되는 것이 바람직한데, 이러한 가이드선(224b)은 몸체부 모형유닛(220b)이 작동부(420)를 감싸 결합되었을 때 상기 작동부(420)에 부착되는 머리부 모형유닛(220a)의 부착 위치를 정확하게 안내하는 역할을 한다.

다음으로, 구동장치(400)는 동력에 의해 움직이는 적어도 하나의 작동부(420)가 형성된다.

도3을 참조하면 알 수 있듯이, 상기 작동부(420)에는 소정 자력을 가지는 자석(422)이 마련되는데, 이러한 자석(422)은 자성체(222a)가 형성된 모형유닛(220a)이 탈부착이 용이하도록 상기 작동부(420)의 상부 표면부에 형성됨이 바람직하다. 이와 같이 자석(422)이 마련된 작동부(420)는 모형유닛(220a)이 탈부착됨에 있어 별도의 결합수단이나 결합구조가 형성되지 않아도 되므로 구성을 간단히 할 수 있음은 물론 탈부착이 쉽게 이루어질 수 있도록 한다. 뿐만 아니라, 결합수단이나 결합구조의 고장이나 파손으로 인해 모형유닛의 탈부착이 불가능해지는 상황이 발생하지 않기 때문에 내구성의 향상을 기대할 수 있다.

여기서, 상기 구동장치(400)는, 도3에 도시된 바와 같이, 상기 작동부(420)의 구동 및 제어를 위한 전자소자들이 집적된 보드(430)와, 상기 보드(430)를 수용하는 케이스 형태의 본체(410)를 포함한다. 이때, 상기 본체(410)의 일측에는 상기 작동부(420)와 상기 모형유닛(220a)이 면접하도록 연통홀이 개구되는 것이 바람직하다.

나아가, 도시하고 있지는 않으나, 상기 보드(430)에는 상기 작동부(420)와 전기적으로 연결된 통신모듈이 구비되어 근거리통신을 통해 스마트폰과 상호 통신 가능하게 접속될 수 있다. 이에, 상기 스마트폰에 기설치된 원격제어 어플리케이션으로 상기 작동부(420)를 무선조정할 수 있게 된다. 뿐만 아니라, 상기 원격제어 어플리케이션을 통해 상기 작동부(420)뿐만 아니라 상기 구동장치(400)에 장착된 모든 전기적 구성을 제어할 수 있음은 물론이다.

한편, 도3에 예시된 작동부(420)는 회전작동하는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정하지 않고 회전작동, 상하작동, 좌우작동, 곡선작동 및 피스톤작동 중 적어도 하나의 작동방식으로 움직일 수 있다. 물론 작동방식에 따라 내부 기계적 구성과 구조가 달라짐은 주지의 사항이며, 별도의 설명은 생략하도록 한다.

도4a는 작동부(420a)의 상하작동을 나타내는 개념도이고, 도4b는 작동부(420b)의 좌우작동을 나타내는 개념도이고, 도4c는 작동부(420c)의 곡선작동을 나타내는 개념도이고, 도4d는 작동부(420d)의 피스톤작동을 나타내는 개념도이다.

예를 들어, 회전작동하는 작동부(420)에는 전차의 포탑과 같은 회전과 관련된 모형유닛이 부착되는 것과 같이, 각각의 작동부는 그 작동방식과 관련된 모형유닛이 부착되는 것이 바람직하다. 이때, 스마트폰의 원격제어 어플리케이션에 의해 상기 작동방식 중 하나가 선택되어 상기 작동부가 제어될 수 있다.

따라서, 도6 및 도7에 예시된 바와 같이 작동부가 회전하게 되면, 자력에 의해 부착되어 있는 머리부 모형유닛(220a,240a)이 상기 작동부와 연동하여 회전하게 되는 것이다. 뿐만 아니라, 다양한 형태의 모형유닛을 상기 작동부에 부착함으로써 하나의 구동장치(400)로 다양한 형태의 구동완구로 활용할 수 있다. 즉, 도6과 같이 미사일 형태의 모형유닛(220a)을 부착하여 작동시키다가 다른 형태로 교체를 원할 때에는 상기 미사일 형태의 모형유닛(220a)을 탈거하고, 도7과 같이 포탑 형태의 모형유닛(240a)을 교체 부착함으로써 손쉽게 완구의 형태를 바꿔 사용할 수 있게 되는 것이다.

아울러, 작동부와는 별개로 작동하는 바퀴나 조명, 스피커 등의 구성이 구동장치에 장착될 수 있으며, 이러한 구성 역시 통신모듈과 전기적으로 연결되어 스마트폰의 원격제어 어플리케이션에 의해 동시 또는 개별로 제어됨으로 인해 다양한 동작과 기능을 수행하는 조립식 구동완구로 활용될 수 있는 것이다.

지금까지 설명한 본 발명의 실시예에 의하면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.

첫째, 다양한 난이도와 디자인을 바탕으로 한 전개도를 바탕으로 종이모형을 제작하여 이를 구동장치와 연동시켜 작동되게 함으로써 종이모형의 친근감과 함께 종이모형의 생동감 있는 구현을 통해 사용자의 흥미 유발과 소장 욕구를 지속적으로 증신시킬 수 있는 효과가 있다.

둘째, 부피가 크고 무거운 서적이나 완구를 대신하여 전개도를 통해 교육 또는 놀이와 관련된 종이모형을 직접 제작하고, 이를 구동장치와 연동시켜 교육이나 놀이와 연계할 수 있으므로 창의력 향상에 효과가 있다.

셋째, 자석과 자성체를 활용하여 다양한 디자인의 종이모형을 구동장치의 작동부에 용이하게 탈착시킬 수 있으므로 상황에 따라 여러 디자인의 종이모형을 즉각 교체하여 활용할 수 있어, 남녀노소 누구나 쉽게 다룰 수 있음은 물론 교육이나 놀이시 사용자에게 지속적인 관심을 유도할 수 있는 효과가 있다.

넷째, 구동장치에 여러 기능의 모듈을 장착하여 스마트폰과 연동시켜 무한한 응용이 가능하므로 다양한 종류의 제품에까지 확장 가능한 효과가 있다.

전술한 내용은 후술할 발명의 청구범위를 더욱 잘 이해할 수 있도록 본 발명의 특징과 기술적 장점을 다소 폭넓게 상술하였다. 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

200: 종이모형
220a: 머리부 모형유닛
220b: 몸체부 모형유닛
220c: 바퀴부 모형유닛
222a: 자성체
400: 구동장치
410: 본체
420: 작동부
422: 자석
430: 보드

Claims (5)

1. 동력에 의해 움직이는 적어도 하나의 작동부가 형성된 구동장치; 및
   종이 상에 형성된 전개도에 기초하여 제작되는 복수의 모형유닛이 상기 구동장치의 외측에 조립결합되어 완구 형태를 이루며, 상기 모형유닛 중 적어도 하나는 상기 작동부에 탈착 가능하게 결합되는 종이모형;을 포함하고,
   상기 구동장치는,
   바퀴, 조명 및 스피커;
   상기 작동부, 상기 바퀴, 상기 조명 및 상기 스피커의 구동 및 제어를 위한 전자소자들이 집적된 보드; 및
   상기 보드를 수용하는 케이스 형태로 이루어지며, 일측에는 상기 작동부와 상기 모형유닛이 면접하도록 연통홀이 개구된 본체;를 포함하고,
   상기 보드에는 상기 작동부, 상기 바퀴, 상기 조명 및 상기 스피커와 전기적으로 연결된 통신모듈이 구비되어 근거리통신을 통해 스마트폰과 상호 통신 가능하게 접속되며,
   상기 작동부, 상기 바퀴, 상기 조명 및 상기 스피커는 상기 스마트폰에 기설치된 원격제어 어플리케이션에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 종이모형을 이용한 조립식 구동완구.
2. 제1항에 있어서,
   상기 구동장치의 작동부에는 소정 자력을 가지는 자석이 마련되며,
   상기 작동부에 결합되는 모형유닛에는 상기 자석에 달라붙는 자성체가 마련되는 것을 특징으로 하는 종이모형을 이용한 조립식 구동완구.
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 작동부는 복수의 구동부재 조합을 통해 회전작동, 상하작동, 좌우작동, 곡선작동 및 피스톤작동 중 적어도 하나의 작동방식으로 움직이며,
   상기 스마트폰의 원격제어 어플리케이션에 의해 상기 작동방식 중 하나가 선택되어 상기 작동부가 제어되는 것을 특징으로 하는 종이모형을 이용한 조립식 구동완구.

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