KR200226058Y1 - 자기발전모듈이 결합된 전동식 완구 - Google Patents

Abstract

본 고안은 전동식(電動式) 완구에 대해 배터리의 사용을 배제하면서 자기발전모듈에서 발전되는 전원레벨에 따라 그 전동식 완구가 작동하도록 하기 위한 자기발전모듈이 결합된 전동식 완구에 관한 것이다.

본 고안에 따르면, 전동식 완구에는 그 작동전원을 발전하여 그 발전된 전원의 세기에 의거해서 상기 전동식 완구의 작동량이 결정되도록 하는 자기발전모듈이 결합되고, 상기 자기발전모듈에서 발전된 전원을 정류하는 정류부와, 그 정류부의 정류전원을 상기 전원구동부에 인가하는 전원출력부를 갖추게 되며, 바람직하게 상기 자기발전모듈은 하나의 전동식 완구에 독립적으로 결합되거나 하나의 전동식 완구에 복수의 자기발전모듈이 공동으로 결합된 것이다.

Description

자기발전모듈이 결합된 전동식 완구{ELECTROMOTIVE TOY WITH SELF-POWER GENERATING APPARATUS}

본 고안은 자기발전모듈이 결합된 전동식 완구에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자기발전모듈에서 발전되는 전원의 레벨에 의거하여 전동식 완구의 작동량이 결정되는 상태로 그 전동식 완구에 자기발전 전원을 공급하도록 된 자기발전모듈이 결합된 전동식 완구에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 특정한 동작을 연출하는 형태의 완구는 배터리를 사용하여 동력을 전달함에 따라 소정의 동작을 행하는 전동식과, 예컨대 태엽의 감김/풀림작용에 의해 동력을 얻어서 작동하는 작동식으로 대별된다.

그 중, 전동식 완구는 배터리가 내장된 상태에서 전원스위치를 스위칭ON시키면 배터리로부터 예컨대 전동모터 또는 솔레노이드에 전원이 인가되어 그 전동모터 또는 솔레노이드가 활성화되고, 그에 따라 전동모터 또는 솔레노이드에 연계된 링크부재를 포함하는 작동메카니즘이 정해진 수순에 따라 작동하여 해당하는 완구가 전진/후진하거나 특정의 멜로디(또는 음향)을 발생하게 된다.

즉, 그러한 전동식 완구로서는 배터리로부터의 전원이 인가되면 주행하는 자동차라든지 특정의 멜로디를 발생하면서 춤을 추는 완구, 또는 상대방 완구와의 경쟁을 하도록 설계된 경기용 완구 등을 포함하여 다양한 형태로 제안되는 상태이다.

그런데, 배터리에 의해 동력을 인가받아서 작동하는 전동식 완구는 그 배터리의 전원레벨이 기준치 이하로 저하되는 경우 정상적인 작동을 실행하지 못하게 되기 때문에, 배터리의 전원레벨이 기준치 이하로 저항되면 교체가 필요하게 되어 경제적인 부담이 초래된다.

또, 그 전동식 완구는 대개 배터리에 의해 인가되는 동력이 기준치 이상으로 유지되는 경우에는 그 작동량에 그다지 차이가 발생되지 않게 되고, 그 때문에 상대방 완구와 경쟁 또는 경기를 행하는 경우에 만족할만한 효과를 느끼지 못하여 흥미가 저하되기 쉽다.

따라서, 본 고안은 상기한 종래 기술의 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 전동식 작동완구에 자기발전모듈을 결합하여 배터리의 사용이 배제된 상태에서 그 자기발전모듈에서 발전되는 전원의 세기에 의거하여 작동량이 결정되도록 설계된 자기발전모듈이 결합된 전동식 완구를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 고안의 바람직한 실시양태에 따르면 전원에 의해 작동되는 전동구동부와 그 전동구동부에 연계된 작동메카니즘을 갖춘 전동식 완구에 있어서, 상기 전동식 완구에는 그 작동전원을 발전하여 그 발전된 전원의 세기에 의거해서 상기 전동식 완구의 작동량이 결정되도록 하는 자기발전모듈이 결합된 자기발전모듈이 결합된 전동식 완구가 제공된다.

본 고안에 따르면, 상기 자기발전모듈에서 발전된 전원을 정류하는 정류부와, 그 정류부의 정류전원을 상기 전원구동부에 인가하는 전원출력부를 더 갖추게 된다.

상기 자기발전모듈은 하나의 전동식 완구에 독립적으로 결합되거나, 하나의 전동식 완구에 복수의 자기발전모듈이 공동으로 결합된다.

바람직하게, 상기 전동식 완구는 상기 전원구동방식으로 작동되는 멜로디(음향)발생완구, 경주용 자동차완구, 상호 경쟁(격투)하는 완구중 어느 하나의 형태로 설정된다.

상기한 구성의 본 고안에 따른 자기발전모듈이 결합된 전동식 완구에 의하면, 하나의 전동식 완구 또는 각 전동식 완구에 대해 자기발전모듈을 독립적으로 또는 공동으로 접속하여 그 자기발전모듈에서 발전되는 전원의 세기에 따라 해당하는 전동식 완구를 작동시키게 된다.

도 1은 본 고안의 바람직한 제 1실시예에 따른 자기발전모듈이 결합된 전동식 완구를 나타낸 도면,

도 2는 도 1에 도시된 자기발전모듈이 결합된 전동식 완구의 전기적인 결선도,

도 3은 본 고안의 제 2실시예에 따른 자기발전모듈이 결합된 전동식 완구를 나타낸 도면,

도 4는 도 3에 도시된 자기발전모듈이 결합된 전동식 완구의 전기적인 결선도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10: 전동식 완구, 20: 자기발전모듈,

24: 핸들, 40: 정류부,

44: 전원출력부, 46: 전동구동부,

100: 전동식 완구, 110: 자기발전모듈.

이하, 본 고안에 대해 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 고안의 바람직한 제 1실시예에 따른 자기충전모듈이 결합된 전동식 완구를 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 자기충전모듈이 결합된 전동식 완구의 전기적인 결선도를 나타낸 도면이다.

도면에서, 참조부호 10으로 표시된 전동식 완구는 그 내부에 전동모터(또는 솔레노이드)를 포함하는 주지의 작동메카니즘(도시는 생략)이 구성됨과 더불어, 그 기능적인 설계에 따라 멜로디발생유니트도 부가적으로 갖추게 된다.

또, 참조부호 20은 상기 전동식 완구(10)에 전원을 인가하기 위한 자기발전모듈을 나타내는 바, 그 자기발전모듈(20)에 따르면 그 본체(22)의 일측면 상측에는 일단이 선회작용이 가능하게 결합되어 자기발전작용력을 발생하는 핸들(24)이 결합되고, 그 핸들(24)의 하부 이면에는 그 핸들(24)의 반복적인 조작에 따라 상기 본체(22)에 대해 출입하는 링크부재(26)가 결합되는 바, 그 링크부재(26)의 상면에는 기어치열이 형성된다.

또, 상기 자기발전모듈(20)에서 상기 본체(22)의 내부에는 소정의 기어비로 설정된 다수의 기어열(28)이 형성되고, 상기 본체(22)의 내부에서 상기 링크부재(26)의 타단에 대응하는 위치에는 상기 핸들(24)의 원위치 복원을 위한 탄성스프링(30)이 제공된다.

바람직하게, 상기 기어열(28)의 제 1기어는 상기 링크부재(26)의 상면에 형성된 기어치열에 치합됨과 더불어 그 기어열(28)의 최종위치의 기어는 제너레이터(32)의 축에 결합된 축기어(32a)에 치합된다.

또, 상기 자기발전모듈(20)에서 상기 본체(22)의 소정위치에는 상기 전동식 완구(10)에 작동전원을 인가하기 위한 전원포트(34)가 준비되어 그 전원포트(34)에 전원선(36)이 결합되고, 그 전원선(36)의 타단은 상기 전동식 완구(10)에 갖추어진 수전포트(12)에 결합된다.

바람직하게, 상기 전동식 완구(10)에 대해 다수인이 작동시키기 위해서는 그 전동식 완구(10)에 복수의 수전포트(즉, 도 1에서 12와 14)를 설치해주면 된다.

도 2를 참조하면, 상기 자기발전모듈(20)로부터의 전원에 대해서는 그 전원을 정류하는 정류부(40; 예컨대 다이오드)와, 그 정류부(40)에서 정류된 전원의 경로를 스위칭ON/OFF하여 상기 전동식 완구(10)의 작동을 ON/OFF하기 위한 전원스위치(42), 그 전원스위치(42)의 스위칭ON상태에서 상기 정류부(40)로부터 정류된 전원을 상기 전동식 완구(10)의 작동을 위한 전원으로 형성하여 출력하는 전원출력부(44) 및, 그 전원출력부(44)에서 출력되는 전원에 의해 작동되어 상기 전동식 완구(10)의 작동메카니즘(48)을 구동하는 전동구동부(46)가 제공된다.

바람직하게, 상기 전동구동부(46)는 해당하는 전동식 완구(48)의 설계사양에 따라 전동모터 또는 솔레노이드 및 그 전동모터와 솔레노이드의 조합에 의한 구조로 형성된다.

또, 상기 전원출력부(44)에 대해서는 상기 전동식 완구(48)가 멜로디를 발생하면서 특정한 동작을 연출하도록 설계된 경우 멜로디발생부(50)가 접속되지만, 본 고안에 따르면 상기 전원출력부(44)에 접속되는 후단의 구성요소는 해당하는 전동식 완구(10)의 형태에 따라 변경된다.

따라서, 본 고안의 적용이 가능한 전동식 완구로서는 전원에 의해 작동되는 전동모터 또는 솔레노이드를 전동구동부로서 채용하면서 그 전동구동부에 연계되는 예컨대 링크부재라든지 기어열을 작동메카니즘으로 포함하여 특정한 동작을 연출하는 어떠한 형식의 완구가 채용되는 바, 예컨대 자동차완구라든지 멜로디를 발생하면서 특정한 동작을 행하는 완구 등이 포함된다.

그에 더하여, 본 고안에 따르면 상기 전동식 완구(48)에 대해서는 복수의 자기발전모듈의 접속이 가능하게 되는 바, 도 2에서 추가적인 자기발전모듈(20a)과 정류부(40a)가 상기 전동식 완구(10)의 수전포트(14)에 접속되는 경우에는 상기 자기발전모듈(20)과 상기 추가적인 자기발전모듈(20a)에서 발전된 전원이 상기 전원출력부(44)에서 합성되어 상기 전동식 완구(10)의 작동전원으로서 공급되게 된다.

상기 복수의 자기발전모듈(20)이 상기 전동식 완구(10)의 수전포트(12,14)에 접속되는 경우 상기 정류부(40)는 역정류방지소자로서도 작용하게 된다.

따라서, 도 1과 도 2에 도시된 본 고안에 따른 자기발전모듈이 결합된 전동식 완구에서는 상기 자기발전모듈(20)의 전원포트(34)로부터 전원선(36)을 매개하여 상기 전동식 완구(10)의 수전포트(12)에 전원이 인가되도록 접속된 상태에서, 상기 자기발전모듈(20)의 핸들(24)을 반복적으로 조작하게 되면 그 핸들(24)의 반복적인 조작에 따라 상기 링크부재(26)의 기어치열에 치합된 상기 기어열(28)이 소정의 기어비로 상호 연계적으로 회동하여 그 최종의 기어가 상기 제너레이터(32)의 축기어(32a)를 회전시키게 되어 그 제너레이터(32)에서는 발전이 이루어지게 된다.

그 제너레이터(32)에서 발전된 전원은 상기 전원선(36)을 통해 상기 전동식 완구(10)의 수전포트(12)를 통해 상기 정류부(40)에 인가되어 정류되는 바, 그 정류부(40)에서 정류된 전원은 상기 전동식 완구(10)의 전원스위치(42)가 스위칭ON된 상태에서 상기 전동식 완구(10)의 전원출력부(44)에 인가된다.

그 전원출력부(44)에 인가된 전원은 상기 전동구동부(46)에 인가되고, 그에 따라 그 전동구동부(46)를 구성하는 전동모터 또는 솔레노이드가 작동하면서 작동메카니즘(48)을 구동함에 따라 상기 전동식 완구(10)는 소정의 동작을 연출하게 된다.

그와 더불어, 상기 전동식 완구(10)에 멜로디발생기능이 포함된 경우 상기 전원출력부(44)로부터 상기 멜로디발생부(50)에도 전원이 인가됨에 따라 해당하는 전동식 완구(10)에 정해진 멜로디가 재생출력되게 된다.

여기서, 상기 자기발전모듈(20)에서는 그 핸들(24)의 조작량에 비례하여 전원이 발전되어 상기 전동구동부(46)에 인가됨에 따라 그 핸들(24)의 조작속도(즉, 조작량)에 의존하여 상기 전동구동부(46)의 운동량이 결정되므로, 결국 핸들(24)의 조작이 저속인 경우 상기 전동식 완구(10)의 작동(및 멜로디발생)이 저속으로 이루어지는 반면, 그 핸들(24)의 조작이 고속인 경우 상기 전동식 완구(10)의 작동은 상대적으로 고속으로 이루어지게 된다.

그 점을 고려하여, 상기 추가적인 자기발전모듈(20a)을 상기 전동식 완구(10)에 연결하게 되면 그 자기발전모듈(20a)에서 발전된 전원도 상기 전원출력부(44)에서 합성되고, 그에 따라 상기 전동구동부(46)와 상기 멜로디발생부(50)에 인가되는 전원의 세기가 증가되어 상기 전동식 완구(10)의 작동량이 증가되어 보다 활발한 동작의 연출이 이루어지게 된다.

따라서, 도 1과 도 2에 도시된 구성의 본 고안에 따른 자기발전모듈이 결합된 전동식 완구에 의해서는 단독 또는 공동으로 자기발전모듈(10)을 조작하여 발전되는 전원량에 의해 하나의 전동식 완구(10)의 작동속도가 가변됨에 따라 그 전동식 완구(10)에 대한 조작상의 흥미유발이 충분하게 보장될 수 있게 된다.

도 3은 본 고안의 제 2실시예에 따른 자기발전모듈이 결합된 전동식 완구를 나타낸 도면이고, 도 4는 도 3에 도시된 자기발전모듈이 결합된 전동식 완구의 전기적 결선도를 나타낸 도면이다.

상기 도 1과 도 2에 도시된 실시예에서는 단독 또는 공동으로 자기충전모듈(20,20a)를 조작하여 발전되는 전원에 의해 하나의 전동식 완구(10)를 동작시키는 경우이지만, 도 3과 도 4에 도시된 본 실시예는 개별적으로 자기발전모듈이 결합된 예컨대 2이상의 전동식 완구를 상호 경쟁하도록 설계한 전동식 완구에 대한 적용예에 관련된다.

즉, 상호 경쟁이 가능한 전동식 완구(예컨대 경주용 자동차완구, 경기가 가능한 동물완구, 격투가 가능한 구조로 설계된 완구 등)(100;100a)에는 독립적으로 도 2에 도시된 구조의 자기발전모듈(110;110a)이 대응적으로 결합된다.

또, 상기 자기발전모듈(110;110a)에서 발전된 전원은 정류부(120)에서 정류되고, 그 정류된 전원이 전원출력부(130)를 통해 전동구동부(140)에 인가되는 바, 그 전동구동부(140)에는 해당하는 전동식 완구(100;100a)의 형태에 따라 소정의 작동프로그램을 제공하기 위한 작동시퀀스저장부(150)가 부가되지만, 그 작동시퀀스저장부(150)는 필요한 경우에만 제공되면 된다.

또, 상기 전동구동부(140)에는 그 전동식 완구(100;100a)의 형상에 따라 설계되어 그 전동구동부(140)로부터의 동력에 따라 작동하여 상기 전동식 완구(100;100a)에 대한 특정한 동작(예컨대, 경주, 경쟁, 격투 등)을 연출해주는 작동메카니즘(160)이 연계된다.

따라서, 본 실시예에서는 상기 전동식 완구(100;100a)에 독립적으로 결합된 상기 자기발전모듈(110;110a)은 그 핸들의 조작량에 의거하여 제너레이터의 발전량이 결정되고, 그 제너레이터의 발전 전원이 상기 정류부(120)에서 정류되어 전원출력부(130)를 통해 상기 전동구동부(140)를 구성하는 전동모터 또는 솔레노이드에 인가되면 그 전동구동부(140)는 필요한 경우 상기 작동시퀀스저장부(150)의 지원하에 작동하게 되고, 그 전원구동부(40)의 동작에 연계된 작동메카니즘(160)이 해당하는 전동식 완구(100;100a)의 특정한 동작을 연출하도록 하게 된다.

따라서, 본 실시예에서는 도 3에 예시된 바와 같이 복수의 전동식 완구(100;100a)를 동일한 출발선상에 위치시킨 상태에서 상기 자기발전모듈(110;110a)을 독립적으로 조작하게 되면 그 자기발전모듈(110;110a)의 조작량에 따라 발전되는 전원의 세기에 의거하여 상기 전동구동부(140)의 작동량이 결정되고, 그에 따라 상기 자기발전모듈(110;110a)의 조작량이 높은 측의 전동식 완구(100;100a)가 보다 많은 동작량을 보이게 되어 예컨대 전동식 완구의 경주가 가능하게 된다.

그에 대해, 복수의 전동식 완구(100;100a)가 상호 격투 등의 경쟁이 가능하도록 설계된 경우에는 상기 자기발전모듈(110;110a)에서 발전되는 전원량에 따라 상기 전동구동부(140)의 작동량이 결정되고, 그에 따라 자기발전모듈(110;110a)에 의해 보다 많은 발전량을 얻는 측의 전동식 완구가 경쟁에서 승리하는 방식의 게임이 가능하게 된다.

한편, 본 고안은 상기한 실시예들로 한정되지는 않는 바, 본 고안에 적용되는 전동식 완구는 전원에 의해 동작이 가능한 어떠한 형식의 완구도 적용가능함은 물론이고, 상기 자기발전모듈도 그 적용대상의 전동식 완구의 형태에 적응적으로 설계변경이 가능함은 물론이다.

상기한 바와 같이, 본 고안에 따른 자기발전모듈이 결합된 전동식 완구에 의하면, 자기발전모듈에서 발전되는 전원에 기초하여 전동식 완구의 동작하게 됨에 따라 배터리의 교체 필요성이 배제되어 경제적으로 상당한 이익이 실현된다.

또, 상기 자기발전모듈에서 발전되는 전원의 세기에 따라 전동식 완구의 작동량이 결정됨에 따라 그 전동식 완구에 의한 경쟁적인 게임의 실행시 보다 높은 흥미가 유발될 수 있게 된다.

Claims (5)

1. 전원에 의해 작동되는 전동구동부와 그 전동구동부에 연계된 작동메카니즘을 갖춘 전동식 완구에 있어서,

   상기 전동식 완구에는 그 작동전원을 발전하여 그 발전된 전원의 세기에 의거해서 상기 전동식 완구의 작동량이 결정되도록 하는 자기발전모듈이 결합된 것을 특징으로 하는 자기발전모듈이 결합된 전동식 완구.
2. 제 1항에 있어서, 상기 자기발전모듈에서 발전된 전원을 정류하는 정류부와, 그 정류부의 정류전원을 상기 전원구동부에 인가하는 전원출력부를 더 갖춘 것을 특징으로 하는 자기발전모듈이 결합된 전동식 완구.
3. 제 1항에 있어서, 상기 자기발전모듈은 하나의 전동식 완구에 독립적으로 결합된 것을 특징으로 하는 자기발전모듈이 결합된 전동식 완구.
4. 제 1항에 있어서, 상기 하나의 전동식 완구에 복수의 자기발전모듈이 공동으로 결합되는 것을 특징으로 하는 자기발전모듈이 결합된 전동식 완구.
5. 제 1항 내지 제 4항중 어느 한항에 있어서, 상기 전동식 완구는 상기 전원구동방식으로 작동되는 멜로디(음향)발생완구, 경주용 자동차완구, 상호 경쟁(격투)하는 완구중 어느 하나인 것을 특징으로하는 자기발전모듈이 결합된 전동식 완구.