KR200491084Y1 - 실내 놀이시설용 쿠션계단 - Google Patents

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KR200491084Y1 KR2020190001729U KR20190001729U KR200491084Y1 KR 200491084 Y1 KR200491084 Y1 KR 200491084Y1 KR 2020190001729 U KR2020190001729 U KR 2020190001729U KR 20190001729 U KR20190001729 U KR 20190001729U KR 200491084 Y1 KR200491084 Y1 KR 200491084Y1
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Abstract

본 고안은 실내 놀이시설을 이용하는 유아나 어린이가 안전하고 재미있게 사용할 수 있는 실내 놀이시설용 쿠션계단에 관한 것으로, 본 고안에 따른 실내 놀이시설용 쿠션계단은, 다수의 쿠션을 인접하게 부착하여 형성되는 실내 놀이시설용 쿠션계단으로, 상기 쿠션은 발포수지로 이루어진 다수의 시트가 적층된 층상구조로 이루어져, 상기 발포수지는 열융착성 소재로 상기 다수 시트간의 접착면은 열융착면으로 형성되며, 상기 쿠션의 대향하는 외측 상면과 내측 하면은 상측으로 돌출된 아치형태로 동심상에 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

실내 놀이시설용 쿠션계단 {Cushion stairs for indoor playground}
본 고안은 실내 놀이시설에 설치하는 쿠션계단에 관한 것으로, 보다 상세하게는 쿠션계단을 이루는 쿠션이 발포성형 재질의 다수 시트가 층상구조로 적층되어 충격흡수성과 탄성복원력이 우수하고 친환경적으로 형성되어 실내 놀이시설을 이용하는 유아나 어린이가 안전하고 재미있게 사용할 수 있는 실내 놀이시설용 쿠션계단에 관한 것이다.
일반적으로 어린이들이 이용하는 실내 놀이시설이나 체육관 등에 설치되는 놀이기구에는 완충용 쿠션재가 부가되어 아이들이 넘어지거나 부딪힐 때 부상을 당하지 않도록 보호하고 있다. 이러한 쿠션재는 폴리우레탄 발포재 또는 스펀지를 일정한 형상으로 성형하여 쿠션을 갖는 내장재를 구성한 후 이를 커버로 감싼 형태로 만든 것이 일반적이다.
그런데, 내장재로 사용되는 대부분의 일반 스펀지는 장시간 사용시 쉽게 열화되어 부스러기가 많이 생기고 쿠션감이 급격히 떨어져 아이들이 뛰고 놀 때 충격완화 기능을 제대로 수행하지 못하는 단점이 있다. 더군다나 유아나 어린이들이 주로 이용하는 놀이시설이라는 점을 감안할 때 습기나 오염에 취약한 쿠션재는 성장기 아이들의 건강을 해칠 수 있을 뿐만 아니라 화재시 치명적인 유해물질(독성물질)을 방출하거나 화재를 증폭시키는 심각한 문제도 있다.
최근에는, 방음, 방진, 방염, 방습기능과 함께 물성의 변화가 거의 없어 내구성이 우수한 폴리에틸렌(PE) 발포성형체가 대안으로 제시되어 대한민국 등록특허공보 제10-1512806호 (발명의 명칭: 친환경 놀이방 매트), 대한민국 등록특허공보 제10-1584493호 (발명의 명칭: 다단 적층 구조를 갖는 놀이방 매트)등에 기재되어 있다.
하지만, 실내 놀이시설에 설치되는 쿠션계단의 경우 충격흡수의 기능 뿐만 아니라 놀이기구로서의 기능이 요구되는데, 내구성을 높이기 위해 밀도가 높은 쿠션재를 사용하면 충격을 완화하는 기능이 약화되어 안전사고의 위험이 높아지고, 반대로 쿠션감을 향상하기 위하여 연질의 쿠션재를 사용하면, 탄성이 떨어져 쉽게 변형되거나 내구성이 약할 뿐 아니라 놀이기구의 재미를 반감시킬 수 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-1512806호 (발명의 명칭: 친환경 놀이방 매트) 대한민국 등록특허공보 제10-1584493호 (발명의 명칭: 다단 적층 구조를 갖는 놀이방 매트) 대한민국 등록특허공보 제10-1797223호 (발명의 명칭: 실내놀이시설용 친환경 방염쿠션재) 대한민국 등록특허공보 제10-1789283호 (발명의 명칭: 실내놀이터용 기둥쿠션재)
본 고안은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 충격흡수성과 함께 탄성복원력이 발현되며, 유해한 접착성분의 사용을 최소화하여 어린이들이 안전하고 재미있게 이용할 수 있는 실내 놀이시설용 쿠션계단을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 고안은 가볍고 탈착이 용이하여 시공이 간편할 뿐 아니라 내구성이 우수하여 효율적인 실내 놀이시설용 쿠션계단의 제공을 다른 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 고안에 따른 실내 놀이시설용 쿠션계단은, 쿠션은 두께가 3~12mm이고, 밀도가 0.02~0.06g/㎤이며, 압축강도가 0.33~0.45kg/㎠인 가교 폴리에틸렌(PE) 발포수지로 이루어진 다수의 시트가 적층된 층상구조로 이루어져, 상기 폴리에틸렌(PE) 발포수지는 열융착성 소재로 상기 다수 시트간의 접착면은 열융착면으로 형성되며, 상기 쿠션의 대향하는 외측 상면과 내측 하면은 상측으로 돌출되는 아치형태로 동심 상에 형성되며,
상기 쿠션의 내측 하면과 외측 상면의 아치 반지름은 1:4~8이고, 상측으로 돌출된 아치형태의 내측 하면을 제외한 나머지 내측의 하면에 구비되는 지지판이 벨크로에 의해 경사면인 설치면에 복수 개 부착되어 쿠션의 외측 상면이 연속된 아치형상의 계단을 이루며,
상기 쿠션과 지지판의 사이에 쿠션을 감싸도록 실리카섬유와 파라아라미드 섬유를 합연사한 복합사로 제직한 직물층 표면에 버미큘라이트 분말 5~25 중량%, 알루미나 실리케이트 분말 5~25 중량%, 수용성 폴리에스테르 수지 40~60%, 및 잔량의 물을 포함하는 내열층이 형성되는 보호커버가 구비되고,
상기 폴리에틸렌(PE) 발포시트는, 폴리에틸렌, 발포제, 난연제, 가교제, 안료로 이루어진 혼합물이 발포 성형되며, 상기 난연제는 삼산화안티몬(Sb2O3), 데카브로모디페닐에테르(Decabromodiphenyl Ether, DBDPE), 수산화마그네슘(MgOH2), 및 규조토를 포함하는 것을 특징으로 한다.
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본 고안에 따르면, 쿠션계단을 이루는 쿠션이 발포성형 재질의 다수 시트가 층상구조로 적층되어 쿠션의 외측 상면과 내측 하면이 각각 상측으로 돌출된 아치형태로 동심상에 형성됨에 따라 충격흡수성과 탄성복원력이 우수하여 실내 놀이시설을 이용하는 유아나 어린이에게 안전하고 재미있는 쿠션감을 제공할 수 있으며 시트의 접착면이 열융착면으로 형성됨에 따라 인체에 유해한 접착제를 사용하지 않아 친환경적이며 내열성이 있어 화재에도 안전한 놀이시설로 사용될 수 있다.
또한 본 고안에 따르면, 쿠션의 층상구조를 형성하는 시트의 두께나 층수를 가감함으로써 별도의 성형수단 없이 쿠션의 크기(지름)을 가변시킬 수 있어 쿠션계단의 높이를 설치환경에 적합하게 임의로 조절할 수 있고, 경량인 발포성형 시트로 형성됨에 따라 개별적으로 용이하게 취급하면서 설치면에 자유롭게 탈부착할 수 있어 간편하게 설치할 수 있다.
도 1은 본 고안에 따른 쿠션계단의 분해도이다.
도 2는 본 고안의 쿠션계단을 이루는 쿠션의 사시도이다.
도 3은 본 고안에 따른 쿠션계단의 부분단면도이다.
도 4는 본 고안의 쿠션에 외부충격 인가시 충격완충 동작을 도시한 단면도이다.
이하, 본 고안을 구현하기 위한 바람직한 구성 실시 예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 살펴보면 다음과 같다.
본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 고안을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것으로서, 도면에서의 요소의 형상, 요소의 크기, 요소간의 간격 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되거나 축소되어 표현될 수 있다.
또한, 실시 예를 설명하는데 있어서 원칙적으로 관련된 공지의 기능이나 공지의 구성과 같이 이미 당해 기술분야의 통상의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 고안의 기술적 특징을 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
본 고안은 유아나 어린이를 위한 실내 놀이터에 설치되는 쿠션계단으로, 유아나 어린이의 안전사고를 방지하도록 충격흡수성이 뛰어나면서도 재미있는 쿠션감도 제공하도록 탄성회복력도 가지는 쿠션계단에 관한 것이다.
도 1은 본 고안에 따른 쿠션계단(100)의 분해도로, 도 1을 참조하면 본 고안은 실내놀이터 바닥과 같은 설치면(S)에 다수의 쿠션(10)을 인접하게 부착하여 형성되는 쿠션계단(100)이다. 도 1에 도시된 바와 같이 쿠션계단(100)은 경사면인 설치면(S)에 인접하게 설치되는 것이 일반적이나, 경사면이 아닌 수평면이 설치면(S)에도 인접하게 설치될 수 있는데, 이 경우 직경이 서로 다른 쿠션(10)을 인접하게 배치하여 단차가 형성되게 설치할 수도 있다.
본 고안의 쿠션계단(100)은 충격흡수성과 탄성복원력이 함께 발현되는 쿠션(10)으로 이루어져 있는데, 이와 같은 쿠션(10)의 사시도와 단면도가 각각 도 2,3에 도시되어 있다. 도 2,3을 참조하면, 본 고안의 쿠션(10)은 길이가 길고 두께가 얇은 다수의 시트(11)가 적층된 층상구조로 이루어지는데, 시트(11)는 접착제 없이 적층될 수 있고 쿠션감을 제공하도록 열융착성 발포수지로 형성되는 것이 바람직하다. 열융착성 발포수지로는 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리우레탄(polyurethane) 발포수지가 사용될 수 있는데, 바람직하게는 열융착성이 우수한 가교 폴리에틸렌(PE) 발포수지가 사용된다. 가교 폴리에틸렌(PE) 발포성형 시트(11)는 폴리에틸렌, 발포제, 난연제, 가교제, 안료로 이루어지는 혼합물로부터 발포 성형될 수 있는데, 이와 같이 형성되는 시트(11)는 가열에 의해 용융되어 열접착성이 우수할 뿐만 아니라 밀도 0.02~0.06g/㎤, 압축강도 0.33~0.45kg/㎠로 쿠션감이 있으면서도 내구성을 가지게 된다. 또한, 발포수지의 혼합물에 난연제가 첨가되어 난연성도 발현되는데, 난연제는 삼산화안티몬(Sb2O3), 데카브로모디페닐에테르(Decabromodiphenyl Ether, DBDPE), 수산화마그네슘(MgOH2, 규조토를 포함하여 이루어진다.
이와 같이 발포수지로 이루어진 시트(11)는 가열에 의해 열접착이 가능함에 따라, 다수의 시트(11) 사이 접착면은 열융착면(B)이 형성됨에 따라 접착제를 사용하지 않고 복수로 적층이 가능하여 놀이공간이 친환경적으로 구현될 수 있다.
시트(11)는 대략 3~12mm 두께로 형성되며 다수개가 적층되어 소정높이를 가지고 길이가 긴 막대형상의 쿠션(10)으로 형성되는데, 얇은 시트(11)가 상호 면접되어 조밀하게 적층됨에 따라 단일의 발포성형체로 이루어진 쿠션에 비하여 형상유지력이 높기 때문에 외부충격에 의한 내구성과 탄성복원력이 보다 우수하여 유아나 어린이가 재미있는 쿠션감을 느끼면서 장기간 놀이를 할 수 있다. 또한, 쿠션(10)은 시트(11)의 두께나 적층되는 수량을 조절하여 쿠션(10)의 높이(H)를 자유롭게 조절할 수 있으며, 쿠션(10)의 길이 역시 시트(11)의 재단을 통해 설치장소의 규격에 따라 조정할 수 있다.
한편, 다수 시트(11)가 적층된 쿠션(10)은 소정 두께와 길이를 가지는 막대형상의 몸체로 형성되는데, 몸체의 대향하는 외측 상면(C1)과 내측 하면(C2)은 도 3에 도시된 바와 같이 모두 상측으로 돌출된 아치형태로 형성된다. 즉, 외부로 노출되는 쿠션(10)의 외측 상면(C1)이 아치형태로 이루어져 표면이 부드러운 곡선면으로 형성됨에 따라 계단 승강시의 안전사고를 방지할 수 있다. 특히, 쿠션(10)의 내측 하면(C2)도 외측 상면(C1)과 동심상에 아치형태로 형성되는데, 이에 따라 내측 하면(C2)과 설치면(S) 사이에 완충공간(P)이 마련된다. 따라서, 도 4에 도시된 바와 같이 쿠션(10)의 외측면에 가해지는 충격이 가해지더라도, 아치형상의 구조로 인하여 방사방향으로 외부충격을 분산시킴은 물론, 아치형상의 내부 중심에 형성된 완충공간(P)이 외부충격을 완충시킬 수 있어 쿠션(10)의 충격흡수성이 향상된다.
이와 같이 내측 하면(C2)이 형성하는 완충공간(P)은 쿠션(10) 몸체의 크기에 비례하여 충격흡수와 구조적 안정성을 만족하도록 적절하게 형성되는데, 쿠션(10)의 내측 하면(C2)이 형성하는 아치의 반지름(R1)과 쿠션(10)의 외측 상면(C1)이 형성하는 아치의 반지름(R2)은 1:4~8 비율로 형성되는 것을 바람직하데, 내측 하면(C2)과 외측 상면(C1)의 반지름 비율(R1:R2)이 1:4 미만이면 효과적으로 외부충격을 완충하기 어렵고, 비율이 1:8 초과하면 구조적으로 충격에 취약하게 되어 외부충격에 의해 형태가 파손 또는 훼손될 우려가 있다.
한편, 물과 기름과 같은 액상의 이물질로부터 쿠션(10)을 보호하도록 쿠션(10)을 감싸는 보호커버(12)가 구비된다. 보호커버(12)는 내부에 쿠션(10)을 수용할 수 있는 공간이 형성되는 커버로, 방수는 물론 화재시 내열성능이 발현되도록 내열성 코팅이 형성되는 것이 바람직하다. 이를 위하여, 보호커버는 실리카섬유와 파라아라미드 섬유를 합연사한 복합사로 제직한 직물층(12-1)에 버미큘라이트 분말과 알루미나 실리케이트 분말이 코팅된 내열층(12-2)이 형성되는 것이 바람직하다. 내열층(12-2)은 버미큘라이트 분말 5~25 중량%, 알루미나 실리케이트 분말 5~25 중량%, 수용성 폴리에스테르 수지 40~60%, 및 잔량의 물로 이루어지는데, 상술한 바와 같이 내열성이 있는 시트(11)를 감싸는 보호커버(12)에도 내열층(12-2)이 형성됨에 따라 화재안정성이 향상된다.
또한, 도 1,3에 도시되는 바와 같이 상측으로 돌출된 아치형태의 쿠션(10) 내측 하면(C2)을 제외한 나머지 내측의 하면에 지지판(13)이 부착되며, 지지판(13)은 그 하면에 벨크로(14)가 구비되어 표면에 벨크로(15)가 구비된 설치면(S)에 탈부착된다. 이와 같이 이루어진 쿠션(10)은 벨크로(14,15)에 의해 개별로 취급되어 설치면(S)의 용이하게 탈, 부착될 수 있는데, 경사면인 설치면(S)에 복수 개 부착하여 쿠션(10)의 외측 상면(C1)이 연속된 아치형상의 계단으로 설치될 수 있다.
설치시, 쿠션(10)의 층상구조를 형성하는 시트(11)의 두께나 층수를 가감함으로써 별도의 성형수단 없이 쿠션(10)의 크기(지름)를 가변시켜 설치환경에 알맞게 쿠션계단(100)의 높이를 임의로 조절할 수 있고, 쿠션(10)의 재질이 경량인 발포성형 시트로 형성됨에 따라 개별적으로 용이하게 취급하여 하면의 벨크로를 이용하여 설치면(S)에 자유롭게 탈부착할 수 있다.
이와 같이 설치된 쿠션계단(100)은 쿠션계단(100)을 이루는 쿠션(10)이 발포성형 재질의 다수 시트(11)가 층상구조로 적층되어 쿠션의 외측 상면(C1)과 내측 하면(C2)이 각각 상측으로 돌출된 아치형태로 동심상에 형성됨에 따라 충격흡수성과 탄성복원력이 우수하여 실내 놀이시설을 이용하는 유아나 어린이에게 안전하고 재미있는 쿠션감을 제공할 수 있으며, 또한 시트(10)의 접착면이 열융착면으로 형성됨에 따라 인체에 유해한 접착제를 사용하지 않아 친환경적이며, 시트(11) 및 이를 감싸는 보호커버(12에 내열성이 있어 화재에도 안전한 놀이시설로 사용될 수 있다.
이상과 같이 설명한 본 고안은 기재된 실시 예에 한정되는 것은 아니고, 본 고안의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 고안의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.
10: 쿠션 11: 시트
12: 보호커버 12-1: 직물층
12-2: 내열층 13: 지지판
14,15: 벨크로 C1: 쿠션 외측 상면
C2: 쿠션 내측 하면 R1: 쿠션 외측 아치 반지름
R2: 쿠션 내측 아치 반지름 100: 쿠션계단
S: 설치면 B: 열융착면
H: 쿠션 높이 P: 완충공간

Claims (9)

  1. 다수의 쿠션을 인접하게 부착하여 형성되는 실내 놀이시설용 쿠션계단에 있어서,
    상기 쿠션은 두께가 3~12mm이고, 밀도가 0.02~0.06g/㎤이며, 압축강도가 0.33~0.45kg/㎠인 가교 폴리에틸렌(PE) 발포수지로 이루어진 다수의 시트가 적층된 층상구조로 이루어져, 상기 폴리에틸렌(PE) 발포수지는 열융착성 소재로 상기 다수 시트간의 접착면은 열융착면으로 형성되며, 상기 쿠션의 대향하는 외측 상면과 내측 하면은 상측으로 돌출되는 아치형태로 동심 상에 형성되며,
    상기 쿠션의 내측 하면과 외측 상면의 아치 반지름은 1:4~8이고, 상측으로 돌출된 아치형태의 내측 하면을 제외한 나머지 내측의 하면에 구비되는 지지판이 벨크로에 의해 경사면인 설치면에 복수 개 부착되어 쿠션의 외측 상면이 연속된 아치형상의 계단을 이루며,
    상기 쿠션과 지지판의 사이에 쿠션을 감싸도록 실리카섬유와 파라아라미드 섬유를 합연사한 복합사로 제직한 직물층 표면에 버미큘라이트 분말 5~25 중량%, 알루미나 실리케이트 분말 5~25 중량%, 수용성 폴리에스테르 수지 40~60%, 및 잔량의 물을 포함하는 내열층이 형성되는 보호커버가 구비되고,
    상기 폴리에틸렌(PE) 발포시트는, 폴리에틸렌, 발포제, 난연제, 가교제, 안료로 이루어진 혼합물이 발포 성형되며, 상기 난연제는 삼산화안티몬(Sb2O3), 데카브로모디페닐에테르(Decabromodiphenyl Ether, DBDPE), 수산화마그네슘(MgOH2), 및 규조토를 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 놀이시설용 쿠션계단.
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