KR101890654B1 - 변신 자동차 완구 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 변신 자동차 완구에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 변신 자동차 완구는, 자동차 형상의 제1 모드와 로봇 형상의 제2 모드 사이에서 변신 가능하며, 고정 프레임, 상기 고정 프레임의 후방에 연결되며, 상기 제1 모드에서는 지면에 대해 평행한 제1 위치와 상기 제2 모드에서는 지면에 대해 직립하는 제2 위치 사이에서 이동하도록 형성된 작동 프레임, 및 상기 작동 프레임의 후방에 연결되며, 잠금 상태에서는 상기 작동 프레임을 상기 제1 위치에서 고정시키도록 형성되며, 해제 상태에서는 상기 작동 프레임을 상기 제2 위치로 이동시키도록 형성된 제1 트리거를 포함하고, 상기 제1 트리거가 상기 해제 상태로 활성화되어 상기 작동 프레임을 제2 위치로 이동시키도록 형성된다.

Description

변신 자동차 완구 {Transformable Toy Car}
본 발명은 변신 자동차 완구에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자동차의 주행 과정에서 충돌에 의해 로봇의 상체부로 자동으로 변신하는 변신 자동차 완구에 관한 것이다.
변신 완구는 로봇 형상 또는 자동차 형상 등으로 이루어진 완구 몸체를 여러 가지 구비하고, 이를 조립하여 로봇 또는 자동차 완구로 변신하게 한 것으로 이는 한 가지 완구로서 다양한 모양을 표현하므로 어린이들이 완구를 직접 조립하면서 변신을 통하여 다양한 놀이를 즐길 수 있는 장점이 있다.
일 예로, 특허문헌 1은 자동차 완구가 주행 과정에서 임의의 카드가 부착되면 그 카드를 뒤집어 보여 줄 수 있도록 형태를 자동으로 변형하는 변신 자동차 완구에 관하여 개시하고 있다.
특허문헌 1의 경우, 하나의 자동차는 하나의 로봇으로 변신하기 때문에 하나의 자동차로는 다양한 형태의 로봇을 구현할 수 없어, 쉽게 흥미를 잃어 버리는 문제가 있었다.
KR 10-1327305 B1
본 발명은 상술한 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 하나의 자동차가 주행 과정에서 다른 자동차와의 충돌에 의해 로봇의 상체부 또는 로봇의 하체부로 변신할 수 있는 자동차 완구를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 변신 자동차 완구는, 자동차 형상의 제1 모드와 로봇 형상의 제2 모드 사이에서 변신 가능하며, 고정 프레임; 상기 고정 프레임의 후방에 연결되며, 상기 제1 모드에서의 자동차 형상을 이루는 제1 위치와 상기 제2 모드에서의 지면에 대해 직립하는 로봇 형상을 이루는 제2 위치 사이에서 이동하도록 형성된 작동 프레임; 및 상기 작동 프레임의 후방에 형성되는 제1 하우징, 잠금 상태에서는 상기 작동 프레임을 상기 제1 위치에서 고정시키도록 형성되며, 해제 상태에서는 상기 작동 프레임을 상기 제2 위치로 이동시키도록 형성된 제1 트리거 및 상기 제1 하우징의 후방면에 배치되고 상기 제1 트리거가 인출되는 제1 작동면을 포함하는 제1 체결부를 포함하고, 상기 제1 작동면에 대한 충돌에 의해 상기 제1 트리거가 상기 해제 상태로 활성화되어 상기 작동 프레임을 제2 위치로 이동시키도록 형성되고, 상기 작동 프레임은 일 단이 상기 고정 프레임의 상부에 연결되는 상부 작동바를 포함하고, 상기 상부 작동바에는 제1 단차부가 형성되고, 상기 제1 트리거에는 상기 제1 단차부에 대응하는 제2 단차부가 형성되어, 상기 제1 단차부와 제2 단차부가 서로 체결되어 잠금 상태를 유지하고, 상기 제1 트리거가 전방으로 이동함에 따라 제1 단차부와 제2 단차부의 잠금이 해제되도록 구성된다.
상기 작동 프레임은, 일 단은 상기 고정 프레임의 하부에, 타 단은 상기 제1 체결부의 하부에 각각 연결되는 하부 작동바를 포함하고, 상기 상부 작동바의 타 단은 상기 제1 체결부의 상부에 연결될 수 있다.
상기 하부 작동바 또는 상부 작동바와 상기 고정 프레임 사이에 토션 스프링이 설치되어, 상기 제1 트리거에 해제 상태에서, 상기 토션 스프링은 상기 하부 작동바와 상부 작동바가 직립 이동을 하게 할 수 있다.
상기 상부 작동바에는 가이드 슬롯이 형성되고, 상기 제1 트리거는 상기 제1 하우징에서 상부로 돌출되어 상기 가이드 슬롯을 따라 이동하는 돌출부가 형성되며, 상기 가이드 슬롯의 후방 단부에는 상기 제1 단차부가 형성되고, 상기 돌출부의 단부에는 상기 제2 단차부가 형성되어, 상기 돌출부가 상기 가이드 슬롯의 후방 단부에서 위치하는 경우, 상기 제1 단차부와 제2 단차부가 서로 체결되어 잠금 상태를 유지하도록 형성될 수 있다.
상기 고정 프레임에서 상부 방향으로 배치된 헤드부를 더 포함할 수 있다.
상기 고정 프레임에 상기 제1 모드에서 상기 상부 작동바를 덮도록 형성되고, 상기 제2 모드에는 중력 방향으로 회전하도록 형성된 테일부를 더 포함할 수 있다.
상기 고정 프레임의 양측에는 각각 좌측 암 프레임과 우측 암 프레임이 장착되는 한 쌍의 샤프트가 배치되고, 상기 샤프트는 상기 고정 프레임의 내측으로 연결된 슬라이드 부, 상기 고정 프레임의 외측으로 상기 샤프트에 수직한 회전축을 갖고 연결되며, 상기 좌측 암 프레임 또는 우측 암 프레임이 장착된 암 전개부를 포함할 수 있다.
상기 작동 프레임은, 일 단은 상기 고정 프레임의 하부에, 타 단은 상기 제1 체결부의 하부에 각각 연결되는 하부 작동바를 포함하고, 상기 슬라이드 부는 고정 프레임에 형성된 판 스프링에 고정되는 고정부와, 상기 하부 작동바의 직립 이동에 의해, 상기 하부 작동바와 접촉하여 상기 샤프트를 상기 고정 프레임의 외측으로 슬라이드 시키는 슬라이딩 바를 포함할 수 있다.
상기 암 전개부는, 이에 대해 기 설정된 각도로 벌어지도록 형성된 고정 핀을 포함하여, 상기 제1 모드에서는 상기 암 전개부와 상기 고정 핀이 서로 나란한 위치로 상기 고정 프레임에 삽입되어 그 위치가 고정되고, 상기 제2 모드에서는 상기 샤프트가 고정 프레임의 외측 위치로 슬라이드 이동됨에 따라 상기 암 전개부와 상기 고정 핀이 상기 고정 프레임으로부터 빠져나와, 상기 좌측 암 프레임 또는 우측 암 프레임이 중력 방향으로 회전하도록 형성될 수 있다.
상기 고정 프레임에는 제1 모드에서 상기 고정 핀을 수용하는 수용 홈과, 상기 수용 홈으로부터 상기 좌측 암 프레임 또는 우측 암 프레임이 중력 방향으로 회전하여 상기 암 전개부가 회전되는 경우, 상기 고정 핀이 상기 암 전개부에 대하여 기 설정된 각도로 떨어져 위치하도록 가이드 하는 제2 가이드 면을 더 포함할 수 있다.
상기 고정 프레임의 전방에 회전 가능하게 형성된 보닛부를 더 포함하고, 상기 보닛부는 상기 작동 프레임이 직립하는 경우 중력 방향으로 회전하도록 형성될 수 있다.
상기 고정 프레임의 양측에는 한 쌍의 암 프레임이 회전 가능하게 연결되며, 상기 보닛부의 양측에는 상기 한 쌍의 암 프레임과 자성에 의해 결합되게 하는 제3 자석부를 더 포함할 수 있다.
상기 보닛부 내부에 제4 자석부를 더 포함하고, 상기 제4 자석부는 상기 보닛부가 중력 방향으로 회전한 위치에서 마주하는 상기 고정 프레임의 부품과 자성에 의해 결합하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상술한 실시예에 따른 변신 자동차 완구로 구성된 상체 로봇용 변신 자동차 완구로서, 상기 상체 로봇용 변신 자동차 완구는, 전방에 제2 작동면을 포함하고, 상기 제2 작동면으로 인출되는 제2 트리거에 의해 작동되는 하체 로봇용 변신 자동차 완구와 함께 변신하도록, 상기 제1 작동면에서 상기 제2 작동면에 형성된 제1 돌출부에 대응하는 위치에 상기 제1 트리거가 인출되고, 상기 제1 작동면에서 상기 제2 트리거에 대응하는 위치에 제2 돌출부가 형성되어, 상기 제1 작동면과 제2 작동면의 충돌에 의해 제1 트리거와 제2 트리거가 작동하도록 구성된다.
상기 제1 작동면 상에는 상기 제2 작동면에 자력을 가하도록 제1 자석부가 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 하나의 자동차가 주행 과정에서 충돌에 의해 직립하는 로봇으로 변신할 수 있는 변신 자동차 완구를 제공할 수 있다.
구체적으로, 하나의 자동차가 주행 과정에서 충돌에 의해 로봇의 상체부로 변신할 수 있는 상체부용 변신 자동차 완구를 제공할 수 있다.
또한, 로봇의 하체부로 변신할 수 있는 자동차 완구와 충돌에 의해 결합하고 변신하여 일체의 인간형 로봇을 구성할 수 있는 상체부용 변신 자동차 완구를 제공할 수 있다.
그리고, 대응하는 작동면을 갖는 다양한 로봇의 하체부와 결합할 수 있게 함으로써, 다양한 로봇의 하체부와 호환 가능하게 결합할 수 있는 상체부용 변신 자동차 완구를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 상체부용 변신 자동차 완구(a), 하체부용 변신 자동차 완구(b) 및 상체부용 변신 자동차 완구와 하체부용 변신 자동차 완구가 결합한 인간형 로봇(c)을 나타내는 도면이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 상체부용 변신 자동차 완구의 자동차 형상의 제1 모드를 나타내는 단면도이고, 도 2b는 하체부용 변신 자동차 완구와의 충돌 과정을 나타내는 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 충돌 직후에 작동 프레임이 직립하도록 변화하는 과정을 나타내는 도면이다.
도 4는 작동 프레임이 직립하는 과정에서 암 프레임을 작동시키는 과정을 나타내는 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 도 4 이후의 암 프레임의 작동 과정을 나타내는 도면이다.
도 6은 도 4 이후의 암 프레임의 작동 과정을 다른 측면에서 바라본 도면이다.
도 7은 보닛부의 작동 과정을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 8은 로봇의 상체부로 변신한 자동차 완구를 나타내는 도면이다.
본 실시예들은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하여 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 특정한 실시 형태에 대해 범위를 한정하려는 것이 아니며, 개시된 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 실시예들을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 상체부용 변신 자동차 완구(a), 하체부용 변신 자동차 완구(b) 및 상체부용 변신 자동차 완구와 하체부용 변신 자동차 완구가 결합한 인간형 로봇(c)을 나타내는 도면이다.
도 1의 (a)는 상체부용 변신 자동차 완구(10)가 도시하고, 도 1의 (b)는 하체부용 변신 자동차 완구(20)를 도시한다. 상체부용 변신 자동차 완구(10)와 하체부용 변신 자동차 완구(20)는 충돌에 의하여 각각 인간형 로봇(30)의 상체부와 하체부를 구성하도록 변신하고, 동시에 결합하여 일체형 로봇을 구성한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 다양한 형태의 상체부용 변신 자동차 완구(10)와 다양한 형태의 하체부용 변신 자동차 완구(20)가 서로 호환 가능하게 결합하게 함으로써, 다양한 인간형 로봇을 구현하게 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상체부용 변신 자동차 완구(10)의 후방에 배치되는 제1 작동면과 하체부용 변신 자동차 완구(20)에 전방에 배치된 제2 작동면이 주행 중에 서로 충돌하여, 각각의 변신 자동차 완구를 변신하게 하면서, 이와 동시에 제1 작동면과 제2 작동면이 서로 결합하게 함으로써 일체형 인간형 로봇을 구현할 수 있다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 상체부용 변신 자동차 완구의 자동차 형상의 제1 모드를 나타내는 단면도이고, 도 2b는 하체부용 변신 자동차 완구와의 충돌 과정을 나타내는 도면이다.
도 2a를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따르면 자동차 형상의 제1 모드와 로봇 형상의 제2 모드 사이에서 변신 가능한 변신 자동차 완구가 제공된다.
상기 변신 자동차 완구는, 고정 프레임(110), 상기 고정 프레임(110)의 후방에 연결되며, 상기 제1 모드에서는 지면에 대해 평행한 제1 위치와 상기 제2 모드에서는 지면에 대해 직립하는 제2 위치 사이에서 이동하도록 형성된 작동 프레임(120), 및 상기 작동 프레임(120)의 후방에 연결되는 제1 체결부(130)를 포함한다.
상기 제1 체결부(130)는, 제1 하우징(131), 잠금 상태에서는 상기 작동 프레임을 상기 제1 위치에서 고정시키도록 형성되며, 해제 상태에서는 상기 작동 프레임을 상기 제2 위치로 이동시키도록 형성된 제1 트리거(133) 및 상기 제1 하우징(131)의 후방면에 배치되고 상기 제1 트리거(133)가 인출되는 제1 작동면(X)을 포함한다.
상기 제1 작동면(X)에 대한 충돌에 의해 상기 제1 트리거(133)가 상기 해제 상태로 활성화되어 상기(120) 작동 프레임을 제2 위치로 이동시키도록 형성된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제1 작동면(X) 상에는 상기 제2 작동면(Y)에 자력을 가하도록 제1 자석부(137)가 형성될 수 있다.
구체적으로, 도 2b를 참조하면, 상체부용 변신 자동차 완구(10)는 제1 작동면(X) 상의 기 설정된 제3 위치에 제1 트리거(133)가 인출되도록 형성되고, 상기 제1 작동면(X) 상의 기 설정된 제4 위치에 자력을 제공할 수 있는 제1 자석부(137)가 배치되게 할 수 있다.
그리고, 이와 대응되도록, 상기 하체부용 변신 자동차 완구(20)의 전방면에 배치되는 제2 작동면(Y)에 상기 제3 위치에 대응하는 위치에 제1 돌출부(238)가 형성되고, 상기 제4 위치에 대응하는 위치에 자력을 제공할 수 있는 제2 자석부(237)가 배치되게 할 수 있다.
반드시 이에 제한되는 것은 아니며, 상기 제1 작동면(X)과 제2 작동면(Y) 사이를 자성으로 결합시키기 위한 다양한 부품이 이에 적용될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 트리거(133)는 상기 제1 자석부(138)에 인접하여 연장된 연장부(135)를 더 포함할 수 있으며, 도 2a에서와 같이 상기 연장부(135)는 잠금 상태에서는 상기 제1 자석부(137)의 반대 방향 면(즉, 상기 제2 작동면(Y)에 자력을 가하는 면에 반대 방향 면)과 자성으로 결합된 상태를 유지하여 상기 제1 트리거(133)의 잠금 상태의 위치를 고정시키도록 형성될 수 있다.
또한, 상기 제1 작동면(X)에는 제2 작동면(Y)에서 인출되는 제2 트리거(235)에 대응하는 기 설정된 제5 위치에 제2 돌출부(138)가 더 형성될 수 있다.
그에 따라, 제1 작동면(X)과 제2 작동면(Y)의 충돌에 의해, 제1 돌출부(238)가 제1 트리거(133)를 작동시키고, 제2 돌출부(138)가 제2 트리거(235)를 작동시키며, 이와 동시에 제1 자석부(137)와 제2 자석부(237)가 서로 자성에 의해 결합하여 제1 작동면(X)과 제2 작동면(Y)이 결합하도록 형성될 수 있다.
그에 따라, 도 1의 (C)에서와 같이 제1 작동면(X)과 제2 작동면(Y)이 밀착되어 일체형 로봇을 구성하게 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상체부용 변신 자동차 완구의 상기 제1 작동면(X)으로 인출되는 제1 트리거(133), 제1 자석부(137) 및 제2 돌출부(138)의 위치와, 하체부용 변신 자동차 완구의 상기 제2 작동면(Y)으로 인출되는 제1 돌출부(238), 제2 자석부(237) 및 제2 트리거(235)의 위치가 대응하게 배치함으로써, 서로 변신과 동시에 결합하게 할 수 있다. 즉, 제1 작동면(X)의 위치들과 제2 작동면(Y)의 위치들이 대응하게 제조함으로써 다양한 상체부용 변신 자동차와 다양한 하체부용 변신 자동차게 서로 호환 가능하게 결합하게 할 수 있다.
도 3a 및 도 3b는 충돌 직후에 작동 프레임이 직립하도록 변화하는 과정을 나타내는 도면이다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 고정 프레임(110)은 제1 고정 프레임(111)으로 구성된다. 도면의 실시예의 경우 하나의 제1 고정 프레임(111)으로 구성되는 것으로 도시하였으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니며, 제품의 형상 또는 구성에 따라 복수의 고정 프레임들로 구성될 수 있음은 물론이다.
또한, 일 실시예에 따르면, 상기 작동 프레임(120)은, 일 단은 상기 고정 프레임(111)의 하부와 상부에, 타 단은 상기 제1 체결부(130)의 하부와 상부에 각각 연결되는 하부 작동바(123)와 상부 작동바(125)를 포함할 수 있다.
본 명세서에서, “상부” 또는 “하부”는 변신 자동차 완구의 “지면의 반대 방향” 또는 “지면 방향”을 지칭하는 것이며, “전방” 또는 “후방”은 변신 자동차의 “주행 방향” 또는 “주행 방향의 반대 방향”을 지칭하는 것이다.
그에 따라, 상기 작동 프레임(120)은 제1 모드의 지면에 대해 평행한 제1 위치와 상기 제2 모드의 지면에 대해 직립하는 제2 위치 사이에서 이동하도록 형성된다. 상기 제1 모드의 하부 작동바(123)와 상부 작동바(125)는 지면에 대해 평행한 제1 위치(도 1의 (a) 참조)와 제2 모드의 하부 작동바(123)와 상부 작동바(125)가 지면에 대해 직립하는 제2 위치(도 1의 (c) 참조) 사이에서 이동하도록 형성된다.
상기 하부 작동바(123)와 상부 작동바(125)의 사이에 연결된 제1 체결부(130)는, 제1 하우징(131)을 포함하고, 상기 제1 하우징(131) 내에 잠금 상태에서는 상기 작동 프레임을 상기 제1 위치에서 고정시키도록 형성되며, 해제 상태에서는 상기 작동 프레임을 상기 제2 위치로 이동시키도록 형성된 제1 트리거(133)를 구비한다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예의 변신 자동차 완구의 제1 모드에서 잠금 상태의 배치를 나타내는 도면이다.
도 2a를 참조하면, 상부 작동바(125)에는 가이드 슬롯(127)이 형성되고, 상기 슬롯(127)의 후방 단부에는 제1 단차부(S1)가 형성된다. 상기 제1 트리거(133)는 상기 제1 하우징(131)의 상부로 돌출된 돌출부(134)를 구비하여, 상기 돌출부(134)가 상기 상부 작동바(125)의 가이드 슬롯(127)을 따라 이동하도록 형성된다. 또한, 상기 돌출부(134)의 단부에는 제2 단차부(S2)가 형성될 수 있으며, 그에 따라 상기 제1 트리거(133)가 후방 단부에 위치하는 경우, 즉 돌출부(134)가 상기 가이드 슬롯(127)에서 후방 단부에 위치하는 경우, 제1 단차부(S1)와 제2 단차부(S2)가 서로 체결되어, 상부 작동바(125)와 제1 체결부(130)가 이동하는 것을 방지하는, 잠금 상태를 유지하도록 형성될 수 있다.
즉, 상기 제1 단차부(S1)와 제2 단차부(S2)가 서로 맞물려, 상부 작동바(125)와 제1 체결부(130)를 고정시킴으로써, 하부 작동바(123)와 고정 프레임(111)에 대한 움직임도 동시에 고정시킬 수 있다. 그에 따라, 변신 자동차 완구는 자동차 형태의 제1 모드로 유지되며, 사용자는 자동차 형태로 완구를 사용할 수 있다.
한편, 도 2b 및 도 3a에서 도시하고 있는 바와 같이, 제1 작동면에 대한 충돌에 의해 상기 제1 트리거(133)가 전방으로 이동하여, 상기 돌출부(134)가 상기 가이드 슬롯(127)을 따라 전방으로 이동하고, 제1 단차부(S1)와 제2 단차부(S2)의 체결이 해제되는 경우, 해제 상태가 되어 하부 작동바(123)와 상부 작동바(125)가 자유롭게 움직이게 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 하부 작동바(123) 또는 상부 작동바(125)와 제1 고정 프레임(111) 사이에 토션 스프링(미도시)이 설치될 수 있으며, 상기 제1 트리거(133)의 해제 상태에서, 상기 토션 스프링에 의해 도 3a에서 화살표 a1에 의해 표시되는 바와 같이 상기 하부 작동바(123)와 상부 작동바(125)가 지면에 직립하게 이동하게 할 수 있다.
도 3a의 실시예의 경우 제1 고정 프레임(111)과 그 하부에 연결된 하부 작동바(123) 사이에 토션 스프링이 설치된다. 그러나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니며 상기 토션 스프링은 상부 작동바(125)와 제1 고정 프레임(111) 사이, 또는 제1 고정 프레임(111)과 하부 작동바(123)와 상부 작동바(125) 사이에 모두에 각각 설치될 수 있다.
즉, 상기 제1 고정 프레임(111)과 상기 하부 작동바(123) 및/또는 상부 작동바(125) 사이에는 하나 이상의 토션 스프링이 배치될 수 있으며, 일 실시예에 따르면 대략 - 165 °의 암 각도를 갖는 토션 스프링이 배치될 수 있으며, 그에 따라 아무런 힘이 가해지지 않는 해제 상태에서 상기 하부 작동바(123)와 상부 작동바(125)가 지면에 대해 직립하는 제2 위치로 이동하여 그 상태를 유지하게 할 수 있다.
반드시 이에 제한되는 것은 아니며, 제1 위치와 제2 위치의 원하는 이동 각도 또는 원하는 로봇의 형상에 따라 다양한 토션 스프링을 사용할 수도 있음은 물론이다.
그에 따라, 지면에 대해 직립한 로봇 상체부의 상태로 변신 자동차 완구를 유지시킬 수 있다.
도 3b는 도 3a에서 제1 고정 프레임(111)과 하부 작동바(123), 상부 작동바(125) 및 제1 체결부(130)의 동작을 더 명확히 도시하기 위하여, 나머지 구성들을 생략하여 나타낸 도면이다.
도 3b를 참조하면, 제1 트리거(133)와 상부 작동바(127) 사이의 체결이 해제 됨에 따라, 토션 스프링에 의해 가해지는 힘에 의해, 상기 하부 작동바(123)와 상부 작동바(127)는 지면에 대해 직립하는 위치로 이동하게 된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 하부 작동바(123)와 상부 작동바(127)는 제1 체결부(130)를 대략 100°정도 회전시킬 수 있다. 그에 따라, 제1 체결부(130)의 제1 작동면(X)은 제2 모드에서 로봇 상체부의 하부면이 될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 작동면(X)은 로봇 상체부의 하부면으로서, 상술한 제1 자석부 및 제2 자석부와 같은 체결 수단에 의해, 로봇 하체부의 상부면과 서로 결합한 상태로 유지될 수 있다.
한편, 도 3a를 참조하면, 상기 제1 고정 프레임(111)에서 상부 방향으로 배치된 헤드부(115)를 더 포함할 수 있다. 헤드부(115)는 제1 모드에서는 자동차에 탑승한 운전자를 구성하며, 헤드부(115)의 후방에는 좌석 형상 프레임을 포함할 수 있다. 또한, 상기 헤드부(115)는 제2 모드에서는 로봇의 머리를 구성할 수 있다.
또한, 상기 제1 고정 프레임(111)에 상기 상부 작동바(127)을 덮도록 형성된 테일(tail)부(170)가 회전 가능하게 연결될 수 있다. 제1 모드(도 2a 참조)에서 상기 테일부(170)는 차량의 좌석 형상 프레임에 고정된 상태로 유지될 수 있으며, 해제 상태에서 하부 작동바(123)와 상부 작동바(125)가 직립함에 따라 중력에 의해 하부로 회전하여, 로봇 상체부의 등 부분을 구성할 수 있다.
일 예로, 도 8을 참조하면, 로봇의 상체부에서 테일부(170)는 등을 덮는 덮개를 구성하면서 내부에 접고 펼 수 있는 날개부(171)를 더 포함할 수 있다. 그에 따라, 제1 모드에서는 날개부(171)를 접은 상태로 유지하고, 제2 모드에서는 날개부를 펼치도록 형성될 수 있다.
테일부와 날개부는 반드시 이에 제한되는 것은 아니며 로봇의 형태 및 차량의 형태에 따라 다양한 구성을 더 포함하거나 생략될 수 있음은 물론이다.
도 4는 작동 프레임이 직립하는 과정에서 암(arm) 프레임을 작동시키는 과정을 나타내는 도면이다.
작동 프레임(120)의 하부 작동바(123), 상부 작동바(125) 및 이에 연결된 제1 체결부(130)가 화살표 a2와 같이 제1 위치에서 제2 위치로 이동하는 동안, 암 프레임이 함께 변신할 수 있다.
상기 제1 고정 프레임(111)의 양측에는 좌측 암 프레임과 우측 암 프레임이 장착되는 샤프트가 배치될 수 있다. 이후에서는 로봇의 우측 암 프레임을 기준으로 설명하나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니며 좌측 암 프레임에도 적용될 수 있음은 물론이다.
도 4를 참조하면, 우측 암 프레임은 제1 모드에서는 지면에 대해 평행하게 연장된 상태로 유지될 수 있다. 다시 말해, 좌측 및 우측 암 프레임은 제1 모드에서는 차량의 양측 프레임을 형성할 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따라 우측 암이 전개되는 상태를 나타내는 도면이다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 상기 제1 고정 프레임(111)의 양측을 관통하여 인출되는 샤프트(145)는 상기 제1 고정 프레임(111)의 내측으로 연결된 슬라이드 부(141), 상기 제1 고정 프레임(111)의 외측으로 상기 샤프트(145)에 수직한 회전축을 갖고 연결된 암 전개부(147)를 포함하고, 상기 암 전개부(147)에 좌측 또는 우측 암 프레임(151)이 장착되도록 형성된다.
상기 슬라이드 부(141)는 제1 고정 프레임(111)에 형성되는 판 스프링(143)(도 4 참조) 상에 고정되는 고정부(141a)와 상기 하부 작동바(123)의 (도 5a 및 도 5b의 화살표 a3) 직립 동작에 의해 상기 제1 고정 프레임(111)의 외측으로 슬라이드 되는 슬라이딩 바(141b)를 포함한다. 그리고, 상기 하부 작동바(123)에는 상기 슬라이딩 바(141b)를 상기 제1 고정 프레임(111)의 외측 방향으로 가이드 하는 제1 가이드 면(124)을 양측에 포함할 수 있다.
그에 따라, 잠금 상태에서는 판 스프링(143) 상에 고정부(141a)가 고정되어 있기 때문에, 상기 샤프트(145)는 제1 고정 프레임(111)의 내측 방향 위치에서 유지된다.
그러나, 해제 상태에서는, 상기 하부 작동바(123)가 도 5a 및 도 5b의 화살표 a3와 같이 위로 이동하여, 상기 샤프트(145)에 연결된 상기 슬라이딩 바(141b)가 상기 하부 작동바(123)의 제1 가이드 면(124)을 따라 슬라이드 때문에, 상기 샤프트(145)는 도 5b의 화살표 a5와 같이 제1 고정 프레임(111)의 외측 방향 위치로 슬라이드 된다.
보다 구체적으로, 일 실시예에 따르면 상기 샤프트(145)는 제1 고정 프레임(111)의 외측 방향 위치로 대략 2.5 mm 슬라이드 될 수 있다.
상기 샤프트(145)가 외측 방향 위치로 슬라이드 됨에 따라, 상기 암 전개부(147)가 제1 고정 프레임(111)의 외측으로 빠져 나와, 암 프레임의 잠금이 해제되어 암 프레임의 움직임이 자유로워지고, 암 프레임은 중력에 의해 지면 방향으로 도 8의 암 프레임(151)의 위치와 같이 아래 방향으로 떨어지게 된다.
도 6은 암 프레임(151)의 잠금 상태와 해제 상태(또는 전개 상태)를 구체적으로 나타내는 도면이다.
도 6의 (a)를 참조하면, 일 실시예에 따르면, 상기 암 전개부(147)는 나란하게 배치되어 암 전개부(147)에 대하여 기 설정된 각도로 벌어지도록 형성된 고정 핀(149)을 포함한다. 그리고, 잠금 상태에서는 상기 암 전개부(147)와 상기 고정 핀(149)은 서로 나란한 위치로 제1 고정 프레임(111)에 삽입되어 그 위치가 고정된다.
이 경우, 암 전개부(147)와 고정 핀(149)이 제1 고정 프레임(111) 상에 고정되어 있으므로, 암 프레임(151)은 제1 모드에서 지면에 대해 평행한 위치 (도 1의 (a) 참조)로 그 위치를 유지한다.
그러나, 앞서 설명한 바와 같이, 잠금이 해제 되어 제2 모드로 변신하면서, 상기 하부 작동바(123)의 작동에 의해 상기 샤프트(145)가 외측 방향 위치로 슬라이드 됨에 따라(도 5a 및 도 5b 참조), 상기 암 전개부(147)와 고정 핀(149)이 상기 제1 고정 프레임(111)으로부터 빠져 나오게 된다.
그리고, 상기 암 전개부(147)에 장착된 암 프레임이 중력에 의해 지면에 평행한 위치에서 지면 방향으로 떨어지면서, 상기 암 전개부(147)는 도 6의 (b)의 화살표 a6와 같이 회전하게 된다.
여기서, 상기 제1 고정 프레임(111)의 외측면에 형성되어 상기 암 전개부(147)와 기 설정된 각도로 벌어지게 하는 제2 가이드 면(126)을 따라 상기 고정 핀(149)가 이동하게 된다. 보다 구체적으로, 상기 제2 가이드 면(126)은 잠금 상태에서 상기 고정 핀(149)을 수용하는 수용 홈(145)으로부터 암 전개부(147)가 지면에 대략 수직하게 회전되었을 때 상기 고정 핀(149)이 상기 암 전개부(147)와 화살표 a7과 같이 기 설정된 각도로 떨어져 위치하도록 가이드 하는 곡면 형상을 가질 수 있다.
그에 따라, 도 6의 (c)에 도시된 바와 같이, 암 전개부(147)와 고정 핀(147)은 기 설정된 각도로 벌어진 상태로 유지되는 것을 알 수 있다. 그에 따라, 상기 암 전개부(147)에 고정된 암 프레임(151)은 제1 고정 프레임(111)에 대하여 기 설정된 각도(α)만큼 기울어진 상태로 지면 방향으로 떨어질 수 있다. 보다 구체적으로, 일 실시예에 따르면 대략 10°의 각도로 암 프레임(151)이 제1 고정 프레임(111)으로부터 벌어진 상태로 지면 방향으로 떨어지도록 형성될 수 있다.
그에 따라, 로봇으로 자동으로 변신 할 때에, 사용자가 팔의 위치를 조정하지 않아도, 제1 고정 프레임에 대하여 기 설정된 각도로 팔이 벌어진 상태의 로봇 형태를 제공할 수 있으며, 완성도 높은 로봇 형태를 제공할 수 있다.
그러나 반드시 이에 제한되는 것은 아니며, 로봇의 형태 및 자동차의 형태에 따라 다양한 형태로 변형될 수 있음은 물론이다.
도 7은 보닛부의 작동 과정을 개략적으로 나타내는 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제1 고정 프레임(111)의 전방에 회전 가능하게 형성된 보닛부(161)를 더 포함할 수 있다.
도 7의 (a)를 참조하면, 상기 보닛부(161)는 제1 모드에서는 상기 제1 고정 프레임(111)의 전방에 위치한다. 그리고, 상기 보닛부(161)의 양측에는 각각 제3 자석부(163)(도 7의 (b) 참조)가 배치되어 상기 암 프레임(151)의 전방 단부와 체결되어 그 위치가 고정된 상태를 유지하도록 형성된다.
그리고, 잠금 상태의 해제에 의해, 상기 샤프트(145)가 외측 방향 위치로 슬라이드 되어(도 5a 및 도 5b 참조) 도 7의 (b)의 화살표 a8과 같이 (대략 2.5 mm 정도) 벌어지게 되면, 상기 보닛부(161)의 위치가 자유로워진다.
그리고 나서, 상기 하부 작동바와 상부 작동바가 직립하면, 도 7의 (c)에서와 같이 중력에 의해 상기 보닛부(161)는 화살표 a9를 따라 아래로 내려오도록 회전한다.
또한, 도 7의 (d)를 참조하면, 상기 보닛부(161)의 내부에는 제4 자석부(163)를 포함하여, 제1 고정 프레임의 부품과 부착되어 제2 모드에서의 위치를 고정하도록 형성될 수 있다. 일 예로, 제1 고정 프레임(111) 상에 형성된 전방 차축(113)과 상기 제4 자석부(163)가 자성에 의해 서로 결합하여 제2 모드에서도 흔들리지 않고 그 위치가 고정된 상태를 유지할 수 있다.
도 8은 로봇의 상체부로 변신한 자동차 완구를 나타내는 도면이다.
앞서 설명한 바와 같이, 제1 작동면(X)에 대한 충돌에 의해 제1 트리거의 작동으로 하부 작동바(123)와 상부 작동바(125)의 순차적인 직립하여, 암 프레임(151), 테일부(170) 및 보닛부(161)가 제1 모드에서 제2 모드로 자동으로 이동하여 도 8에 도시된 것과 같은 로봇 상체부를 형성할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 변신 자동차 완구는 제1 트리거의 작동에 의해 자동으로 변신하는 구성들을 포함할 수 있고, 더 나아가, 회전 가능한 팔꿈치 부재(153)와 같이 변신 후 수동으로 움직이게 할 수 있는 부재를 더 포함할 수 있다. 그에 따라, 사용자가 자유롭게 다양한 형태로 변형시킬 수 있는 변신 자동차 완구를 제공할 수 있다.
결국, 본 발명의 위와 같은 실시예들에 따르면, 제1 작동면(X)과 제2 작동면(Y)에 대한 충돌에 의해 제1 트리거와 제2 트리거가 작동하여 자동으로 로봇 상체부와 하체부로 변신하는 로봇을 제공할 수 있다.
이와 동시에, 제1 작동면(X)과 제2 작동면(Y)은 서로 자성에 의해 결합한 상태에서 변신 함으로써, 자동으로 각각 로봇 상체부와 로봇 하체부로 변신하므로, 사용자가 별도로 조립하지 않고 충돌시키는 과정만으로 상체부와 하체부를 갖는 인간형 로봇으로 변신하는 변신 자동차 완구를 제공할 수 있다.
그리고, 대응하는 형상의 제1 작동면(X)과 제2 작동면(Y)을 구비하는 다양한 상체부용 변신 자동차 완구와 하체부용 변신 자동차 완구를 제공함으로써, 사용자가 원하는 상체부와 원하는 하체부를 선택하여 결합하게 함으로써, 하나의 상체부에 호환 가능한 다양한 하체부를 결합하게 함으로써 다양한 형상의 인간형 로봇을 구현할 수 있는 변신 자동차 완구를 제공할 수 있다.
10: 상체부용 변신 자동차 완구
20: 하체부용 변신 자동차 완구
30: 인간형 로봇
110: 고정 프레임
111: 제1 고정 프레임
120: 작동 프레임
130: 제1 체결부
X: 제1 작동면

Claims (15)

  1. 자동차 형상의 제1 모드와 로봇 형상의 제2 모드 사이에서 변신 가능한 변신 자동차 완구로서,
    고정 프레임;
    상기 고정 프레임의 후방에 연결되며, 상기 제1 모드에서의 자동차 형상을 이루는 제1 위치와 상기 제2 모드에서의 지면에 대해 직립하는 로봇 형상을 이루는 제2 위치 사이에서 이동하도록 형성된 작동 프레임; 및
    상기 작동 프레임의 후방에 형성되는 제1 하우징, 잠금 상태에서는 상기 작동 프레임을 상기 제1 위치에서 고정시키도록 형성되며, 해제 상태에서는 상기 작동 프레임을 상기 제2 위치로 이동시키도록 형성된 제1 트리거 및 상기 제1 하우징의 후방면에 배치되고 상기 제1 트리거가 인출되는 제1 작동면을 포함하는 제1 체결부를 포함하고,
    상기 제1 작동면에 대한 충돌에 의해 상기 제1 트리거가 상기 해제 상태로 활성화되어 상기 작동 프레임을 제2 위치로 이동시키도록 형성되고,
    상기 작동 프레임은 일 단이 상기 고정 프레임의 상부에 연결되는 상부 작동바를 포함하고, 상기 상부 작동바에는 제1 단차부가 형성되고, 상기 제1 트리거에는 상기 제1 단차부에 대응하는 제2 단차부가 형성되어, 상기 제1 단차부와 제2 단차부가 서로 체결되어 잠금 상태를 유지하고, 상기 제1 트리거가 전방으로 이동함에 따라 제1 단차부와 제2 단차부의 잠금이 해제되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 변신 자동차 완구.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 작동 프레임은, 일 단은 상기 고정 프레임의 하부에, 타 단은 상기 제1 체결부의 하부에 각각 연결되는 하부 작동바를 포함하고,
    상기 상부 작동바의 타 단은 상기 제1 체결부의 상부에 연결되는 것을 특징으로 하는 변신 자동차 완구.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 하부 작동바 또는 상부 작동바와 상기 고정 프레임 사이에 토션 스프링이 설치되어, 상기 제1 트리거에 해제 상태에서, 상기 토션 스프링은 상기 하부 작동바와 상부 작동바가 직립 이동을 하게 하는 것을 특징으로 하는 변신 자동차 완구.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 상부 작동바에는 가이드 슬롯이 형성되고, 상기 제1 트리거는 상기 제1 하우징에서 상부로 돌출되어 상기 가이드 슬롯을 따라 이동하는 돌출부가 형성되며,
    상기 가이드 슬롯의 후방 단부에는 상기 제1 단차부가 형성되고, 상기 돌출부의 단부에는 상기 제2 단차부가 형성되어,
    상기 돌출부가 상기 가이드 슬롯의 후방 단부에서 위치하는 경우, 상기 제1 단차부와 제2 단차부가 서로 체결되어 잠금 상태를 유지하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 변신 자동차 완구.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정 프레임에서 상부 방향으로 배치된 헤드부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 변신 자동차 완구.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정 프레임에 상기 제1 모드에서 상기 상부 작동바를 덮도록 형성되고, 상기 제2 모드에는 중력 방향으로 회전하도록 형성된 테일부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 변신 자동차 완구.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정 프레임의 양측에는 각각 좌측 암 프레임과 우측 암 프레임이 장착되는 한 쌍의 샤프트가 배치되고,
    상기 샤프트는 상기 고정 프레임의 내측으로 연결된 슬라이드 부,
    상기 고정 프레임의 외측으로 상기 샤프트에 수직한 회전축을 갖고 연결되며, 상기 좌측 암 프레임 또는 우측 암 프레임이 장착된 암 전개부를 포함하는 것을 특징으로 하는 변신 자동차 완구.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 작동 프레임은, 일 단은 상기 고정 프레임의 하부에, 타 단은 상기 제1 체결부의 하부에 각각 연결되는 하부 작동바를 포함하고,
    상기 슬라이드 부는 고정 프레임에 형성된 판 스프링에 고정되는 고정부와,
    상기 하부 작동바의 직립 이동에 의해, 상기 하부 작동바와 접촉하여 상기 샤프트를 상기 고정 프레임의 외측으로 슬라이드 시키는 슬라이딩 바를 포함하는 것을 특징으로 하는 변신 자동차 완구.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 암 전개부는, 이에 대해 기 설정된 각도로 벌어지도록 형성된 고정 핀을 포함하여,
    상기 제1 모드에서는 상기 암 전개부와 상기 고정 핀이 서로 나란한 위치로 상기 고정 프레임에 삽입되어 그 위치가 고정되고,
    상기 제2 모드에서는 상기 샤프트가 고정 프레임의 외측 위치로 슬라이드 이동됨에 따라 상기 암 전개부와 상기 고정 핀이 상기 고정 프레임으로부터 빠져 나와, 상기 좌측 암 프레임 또는 우측 암 프레임이 중력 방향으로 회전하도록 형성된 것을 특징으로 하는 변신 자동차 완구.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 고정 프레임에는 제1 모드에서 상기 고정 핀을 수용하는 수용 홈과,
    상기 수용 홈으로부터 상기 좌측 암 프레임 또는 우측 암 프레임이 중력 방향으로 회전하여 상기 암 전개부가 회전되는 경우, 상기 고정 핀이 상기 암 전개부에 대하여 기 설정된 각도로 떨어져 위치하도록 가이드 하는 제2 가이드 면을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 변신 자동차 완구.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정 프레임의 전방에 회전 가능하게 형성된 보닛부를 더 포함하고,
    상기 보닛부는 상기 작동 프레임이 직립하는 경우 중력 방향으로 회전하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 변신 자동차 완구.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 고정 프레임의 양측에는 한 쌍의 암 프레임이 회전 가능하게 연결되며,
    상기 보닛부의 양측에는 상기 한 쌍의 암 프레임과 자성에 의해 결합되게 하는 제3 자석부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 변신 자동차 완구.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 보닛부 내부에 제4 자석부를 더 포함하고,
    상기 제4 자석부는 상기 보닛부가 중력 방향으로 회전한 위치에서 마주하는 상기 고정 프레임의 부품과 자성에 의해 결합하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 변신 자동차 완구.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 변신 자동차 완구로 구성된 상체 로봇용 변신 자동차 완구로서,
    상기 상체 로봇용 변신 자동차 완구는, 전방에 제2 작동면을 포함하고, 상기 제2 작동면으로 인출되는 제2 트리거에 의해 작동되는 하체 로봇용 변신 자동차 완구와 함께 변신하도록,
    상기 제1 작동면에서 상기 제2 작동면에 형성된 제1 돌출부에 대응하는 위치에 상기 제1 트리거가 인출되고,
    상기 제1 작동면에서 상기 제2 트리거에 대응하는 위치에 제2 돌출부가 형성되어, 상기 제1 작동면과 제2 작동면의 충돌에 의해 제1 트리거와 제2 트리거가 작동하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 상체 로봇용 변신 자동차 완구.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제1 작동면 상에는 상기 제2 작동면에 자력을 가하도록 제1 자석부가 형성되는 것을 특징으로 하는 상체 로봇용 변신 자동차 완구.
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