KR20070079213A

KR20070079213A - 완구용 안전 구슬 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20070079213A
Application number: KR1020060009755A
Authority: KR
Inventors: 홍춘강
Original assignee: 홍춘강
Priority date: 2006-02-01
Filing date: 2006-02-01
Publication date: 2007-08-06

Abstract

본 발명은 자석 놀이 완구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다양한 형태로 형성되는 막대자석의 사이에서 막대자석을 서로 연결하는 연결구로 사용되어 다양한 형태로 조립할 수 있도록 하는 완구용 안전 구슬 및 그 제조방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 완구용 안전 구슬은, 내부가 중공된 반구형으로 형성되는 상부금속볼과;

내부가 중공된 반구형으로 형성되며, 반구형의 단부 둘레에는 상부금속볼의 직경과 대응되는 직경으로 형성되어 상부금속볼의 단부가 삽입되는 돌출편이 형성되는 하부금속볼과;

상부금속볼과 하부금속볼의 둘레에 피복되며, 피복되는 표면에서 금속볼의 표면까지 연장되는 핀홀이 3개 이상형성되는 외피로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

금속볼, 구슬, 안전

Description

완구용 안전 구슬 및 그 제조방법{Safety beads for toys and that making methods}

도 1은 종래 완구용 안전 구슬을 개략적으로 도시한 단면도.

도 2는 본 발명에 따른 완구용 안전 구슬의 바람직한 실시예를 개략적으로 도시한 단면도.

도 3은 본 발명에 적용되는 상부금속볼과 하부금속볼이 결합되는 상태를 개략적으로 도시한 사시도.

도 4는 본 발명에 적용되는 상부금속볼의 바람직한 실시예를 개략적으로 도시한 단면도.

도 5는 본 발명에 적용되는 하부금속볼의 바람직한 실시예를 개략적으로 도시한 단면도.

도 6은 본 발명에 적용되는 하부금속볼과 상부금속볼이 결합된 상태를 개략적으로 도시한 정단면도.

도 7은 본 발명에 적용되는 하부금속볼과 상부금속볼이 결합된 상태를 개략적으로 도시한 평단면도.

도 8은 본 발명에 적용되는 하부금속볼이 하부금형의 하부지지핀 상부에 놓 여진 상태를 개략적으로 도시한 단면도.

도 9는 본 발명에 적용되는 상부금형과 하부금형이 밀착된 상태를 개략적으로 도시한 단면도.

도 10은 본 발명에 적용되는 상부금형과 하부금형의 사이로 합성수지가 주입되는 상태를 개략적으로 도시한 단면도.

도 11은 본 발명에 따른 완구용 안전 구슬의 바람직한 실시예를 개략적으로 도시한 단면도.

도 12는 본 발명에 따른 완구용 안전 구슬이 상부금형과 하부금형에 형성되는 지지핀에 의해서 핀홀이 형성된 상태를 개략적으로 도시한 평면도.

도 13은 본 발명에 따른 완구용 안전 구슬이 상부금형과 하부금형에 형성되는 지지핀에 의해서 핀홀이 다른 형태로 형성되는 것을 도시한 다른 실시예 1.

도 14는 본 발명에 따른 완구용 안전 구슬이 상부금형과 하부금형에 형성되는 지지핀에 의해서 핀홀이 다른 형태로 형성되는 것을 도시한 다른 실시예 2.

도 15는 본 발명에 따른 완구용 안전 구슬이 상부금형과 하부금형에 형성되는 지지핀에 의해서 핀홀이 다른 형태로 형성되는 것을 도시한 다른 실시예 3.

도 16은 본 발명에 따른 완구용 안전 구슬이 상부금형과 하부금형에 형성되는 지지핀에 의해서 핀홀이 다른 형태로 형성되는 것을 도시한 다른 실시예 4.

도 17은 본 발명에 따른 완구용 안전 구슬이 상부금형과 하부금형에 형성되는 지지핀에 의해서 핀홀이 다른 형태로 형성되는 것을 도시한 다른 실시예 5.

도 18은 본 발명에 따른 완구용 안전 구슬이 상부금형과 하부금형에 형성되 는 지지핀에 의해서 핀홀이 다른 형태로 형성되는 것을 도시한 다른 실시예 6.

도 19는 본 발명에 따른 완구용 안전 구슬이 상부금형과 하부금형에 형성되는 지지핀에 의해서 핀홀이 다른 형태로 형성되는 것을 도시한 다른 실시예 7.

도 20은 본 발명에 적용되는 반구형 금속볼의 다른 실시예를 개략적으로 도시한 사시도.

도 21은 본 발명에 적용되는 반구형 금속볼의 다른 실시예를 개략적으로 도시한 단면도.

도 22는 본 발명에 적용되는 반구형 금속볼의 다른 실시예를 개략적으로 도시한 평면도.

도 23은 도 21의 반구형 금속볼이 결합되는 상태를 개략적으로 도시한 정면도.

도 24는 도 23의 반구형 금속볼이 결합된 상태를 개략적으로 도시한 정면도.

도 25는 본 발명에 따른 완구용 안전 구슬이 사용되는 상태를 개략적으로 도시한 사시도.

도 26은 본 발명에 따른 완구용 안전 구슬의 제조과정을 나타낸 흐름도.

〈 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 〉

100 : 완구용 안전 구슬 110 : 금속볼

110a : 상부금속볼 110b : 하부금속볼

111, 111a : 돌출편 112 : 경사면

120 : 외피 121 : 핀홀

200 : 하부금형 210 : 하부지지핀

300 : 상부금형 310 : 상부지지핀

400 : 성형틀 500 : 합성수지

600 : 자석스틱

일반적으로, 취학전의 유아들이나 초등학교 저학년의 어린이들이 지능 개발 및 창의력 개발을 위한 놀이 기구로써 다양한 블럭 완구가 개발되어 시판되고 있는 바, 대표적으로 블럭 완구를 구성하는 다수의 블럭이 대략 직사각형으로 형성되어 그 전면에 다수의 결합돌기가 형성되고 그 배면에 요홈이 형성되어 상기 결합돌기와 요홈을 이용한 블럭의 연속적인 상호 연결에 의한 여러가지의 모형이 조립되도록 구성되어 있다.

그러나, 종래의 블럭을 이용한 조립 완구는 대략 직사각형으로 구성된 다수의 블럭을 상하좌우의 사방으로 결합시켜 소정의 모형이 제작되는 데 있어서, 블럭과 블럭의 결합이 수직과 수평의 상태로만 이루어짐으로써 제작되는 모형의 다양성이 제한되고 단조로워 항상 새로움을 추구하며 왕성한 호기심을 보이는 어린이들이 쉽게 싫증을 내는 등의 문제점이 지적되고 있다.

그리고, 블럭과 블럭간의 결합에 있어서 결합 강도가 일정하지 못하기 때문에 블럭의 조립성이 저하되고 유아용일 경우에는 블럭의 크기가 상대적으로 크기 때문에 다양한 모형을 제작하기에는 무리가 있었다.

이와 같은 문제점을 해소하기 위하여 최근에는 자석을 이용한 조립 완구들이 속속 개발되어 시판되고 있다.

자석 놀이완구는 공지된 바와 같이 양쪽 단부에 영구자석이 고정되며, 다양한 형태로 형성되는 스틱과 상기 스틱의 단부에 고정되는 구형의 금속볼로 이루어져 스틱과 금속볼이 적당하게 결합되면서 다양한 모양으로 쌓으면서 일정한 조형물로 제작하면서 놀이를 통해 창의력 등을 개발한다.

그러나, 상기와 같은 쌓는 종래의 자석 놀이 완구의 스틱을 연결하는 금속볼은 무게가 무거워 낮은 높이로 스틱과 금속볼을 쌓을 때는 별 무리가 없지만 다양한 형태로 쌓으면서 높이가 높아지며 금속볼의 사용이 많아지면 금속볼의 자체 무게에 의해서 조형물이 무너지는 문제점이 발생하였다.

또한, 금속볼이 구슬로 형성되어 있기 때문에 쌓기 놀이를 하는 아이들이 금속볼을 쌓는데만 사용하지 않고 던지면서 놀아 금속볼에 의해서 TV와 같은 가전제품이 파손되거나 금속볼에 맞아 아이가 다치는 안전사고가 발생되었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 본인이 선출원한 10-2003-066621호와 같이 두 개의 반구형 금속볼을 가열 압착시켜 구슬을 형성하여 무게를 현저하게 줄였지만 구슬의 둘레에 돌출되는 덧살을 연마기로 연마해야 하는 작업을 수작업으로 하기 때문에 대량생산이 어렵고 작업시간과 공정이 많이 소요되며, 한가지 색상만으로 생산되는 문제점이 있었다.

또한, 도 1에서 도시된 바와 같이 내부에 금속(900)이 고정되고 외부는 합성수지(910)로 형성된 반구형태의 구슬 두 개를 서로 맞대어 초음파로 융착하거나 접착제를 이용하여 붙여 사용하고 있으나 두 개의 반구형 구슬을 정확한 진원으로 고정하기 여렵기 때문에 두 개의 반구가 서로 틀어져 정교한 구조물을 쌓을 수 없는 문제점이 발생하며, 두 개의 반구형 구슬을 서로 밀착시키는 상태에서 붙이기 때문에 생산비용이 높고 대량생산이 어려운 문제점이 발생하였다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 무게가 가볍고 생산이 편리한 완구용 안전 구슬을 제공하는 것이다.

또한, 본 고안은 줄량을 줄이는 동시에 다양한 색상으로 형성할 수 있는 완 구용 안전 구슬을 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 완구용 안전 구슬은, 내부가 중공된 반구형으로 형성되는 상부금속볼과;

상부금속볼과 하부금속볼의 둘레에 피복되며, 피복되는 표면에서 금속볼의 표면까지 연장되는 핀홀이 3개 이상형성되는 외피로 이루어지며,

그 제조방법은 내부가 중공되는 반구형 상부금속볼과 단부 둘레에 지름보다 더 넓은 돌출편이 한 개 이상 형성되는 하부금속볼을 제조하는 단계와;

하부금속볼에 형성된 돌출편에 상부금속볼을 삽입하여 상부금속볼과 하부금속볼을 결합하는 단계와;

상부금속볼이 결합된 하부금속볼의 하부 중심을 하부금형의 하부지지핀 상부에 올려놓는 단계와;

상부금속볼이 결합된 하부금속볼의 하부 중심이 하부금형의 하부지지핀 상부에 놓여지면 상부금형이 하부금형과 밀착되면서 상부금형에 형성된 상부지지핀이 상부금속볼의 상부 중앙에 밀착되는 단계와;

상부금형과 하부금형이 밀착된 상태에서 금형의 사이에 합성수지를 주입하는 단계와;

합성수지를 금형 사이에 주입한 상태에서 수지가 식으면 상부금형과 하부금형을 분리하는 단계와;

상부금형과 하부금형이 분리된 상태에서 금형의 내부에서 형성된 완구용구슬을 꺼내는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명에 따른 완구용 안전 구슬 및 그 제조방법에 대한 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

먼저 본 발명에 따른 완구용 안전 구슬은 도 2에서 도시된 바와 같이 진원의 구(球)형태로 형성한다.

구(球)형태의 완구용 안전 구슬(100)은 도 3 및 도 5에서 도시된 바와 같이 상부금속볼(110a)은 반구형으로 형성하며, 하부금속볼(110b)의 단부 둘레에는 상부금속볼(110a)의 단부보다 더 넓은 직경으로 형성되는 돌출편(111)을 형성하여 상부금속볼(110a)의 단부가 하부금속볼(110b)의 돌출편(111)으로 삽입되면서 결합될 수 있도록 형성한다.

상부금속볼(110a)의 단부가 삽입되는 돌출편(111)의 단부는 상부금속볼(110a)의 단부가 쉽게 삽입될 수 있도록 바깥쪽으로 꺾이는 경사면(112)으로 형성하여 상부금속볼(110a)의 단부가 돌출편(111)의 내부로 쉽게 삽입될 수 있도록 형성한다.

상기와 같이 반구형 금속볼의 어느 한쪽에 돌출편(111)을 형성하여 두 개의 금속볼이 결합되도록 하는 것이 가장 바람직하지만 도 20 및 도 23에서 도시된 바와 같이 반구형 금속볼(110')의 단부에 2 개 이상의 돌출편(111a)을 등간격으로 형성하며, 돌출되는 돌출편(111a)은 돌출되지 않는 부분보다 좁게 형성하여 두 개의 반구형 금속볼(110')이 서로 어긋나면서 결합될 때 돌출편(111a)이 형성된 부분이 돌출편(111a)이 형성되지 않은 부분보다 좁기 때문에 돌출편(111a)을 이용하여 쉽게 고정될 수 있도록 금속볼을 제작한다(S1).

상기와 같은 금속볼이 제작되면 상부금속볼(110a)을 하부금속볼(110b)의 돌출편(111)에 삽입하여 도 6에서 도시된 바와 같이 결합시키거나 등간격으로 형성된 반구형 금속볼(110) 두 개를 서로 마주보는 상태에서 돌출편(111a)이 엇갈리게 하여 도 24에서 도시된 바와 같이 반구형 금속볼을 결합한다(S2).

두 개의 금속볼이 서로 결합되면 반구형의 홈이 형성되는 하부금형의 중앙 내부로 돌출되는 하부지지핀(210)에 도 8에서 도시된 바와 같이 반구형 금속볼 중 어느 한쪽의 금속볼의 중앙이 위치되도록 올려 놓는다(S3).

두 개의 반구형 금속볼이 돌출편(111)에 의해서 결합된 상태에서 하부금형(200)의 내부로 돌출되는 하부지지핀(210)의 상부에 올려지면 반구형의 홈이 형성된 상부금형(300)과 하부금형(200)을 서로 밀착시키며, 도 9에서 도시된 바와 같이 상부금형(300)과 하부금형(200)이 서로 밀착될 때 하부금형(200)의 내부로 돌출되는 하부지지핀(210)에 놓여진 금속볼(110)의 반대쪽이 상부금형(300)의 내부로 돌출되는 상부지지핀(310)에 의해서 견고하게 고정되며, 상부지지핀(310)과 하부지지핀(210)에 의해서 금속볼(110)이 하부금형(200)과 상부금형(300)의 성형틀(400)과 일정한 간격을 유지하면서 하부금형(200)과 상부금형(300)이 밀착된다(S4).

상부지지핀(310)과 하부지지핀(210)에 의해서 금속볼(110)이 고정된 상태에서 상부금형(300)과 하부금형(200)이 서로 밀착되면 성형틀(400)의 내부에 합성수지(500)를 주입한다(S5).

상부금형(300)과 하부금형(200)이 밀착된 상태에서 성형틀(400)에 주입되는 합성수지(500)는 다양한 색상으로 주입할 수 있으므로 사용자가 원하는 색상을 얻을 수 있으며, 합성수지(500)가 성형틀(400)로 주입될 때 높은 압력이 성형틀(400) 내부에 발생하지만 금속볼(110)이 상부지지핀(310)과 하부지지핀(210)에 고정되어 있기 때문에 금속볼(110)이 이탈되지 않는다.

상기와 같이 상부금형(300)과 하부금형(200)이 밀착되면서 형성되는 성형틀(400)에 합성수지(500)가 주입되어 금속볼(110)의 표면에 외피(120)가 도포된 상태에서 일정한 온도로 식으면 상부금형(300)과 하부금형(200)을 서로 분리한다(S6).

상부금형(300)과 하부금형(200)이 분리될 때 금속볼(110)의 표면에 도포된 외피(120)에는 상부지지핀(310)과 하부지지핀(210)이 위치했던 부분에 핀홀(121)이 형성되며, 상기 핀홀(121)은 도 12 내지 도 19에서 도시된 바와 같이 다양한 형태와 모양으로 형성되지만 보통 다각형이 형태로 형성되는 것이 바람직하다.

상기와 같이 상부금형(300)과 하부금형(200)이 분리되면서 금속볼(110)에 외피(120)가 씌워지면서 완구용 안전 구슬(100)이 형성되면 금형에서 완구용 안전 구슬(100)을 제거하여 다양한 색상의 완제품을 만든다(S7).

상기와 같은 방법으로 완성된 완구용 안전 구슬(100)은 도 25에서 도시된 바와 같이 자석이 부착된 자석스틱(600)을 이용하여 다양한 구조물을 조립할 수 있으며, 구슬의 중량을 현저하게 줄였기 때문에 구조물을 크고 높게 제작할 수 있다.

상기에서는 본 발명에 따른 완구용 안전 구슬에 대한 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명에 속한다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 금속볼의 어느 한쪽 또는 양쪽에 돌출편을 형성하여 서로 결합시키기 때문에 금형의 내부에 주입되는 합성수지의 압력에 반구형 금속볼이 서로 어긋나는 것을 방지할 수 있는 효과가 제공되는 것이다.

본 발명은 합성수지가 주입되는 금형의 내부에서 반구형 금속볼이 어긋나지 않기 때문에 불량을 줄일 수 있는 효과가 제공되는 것이다.

또한, 본 발명은 금속볼의 표면에 도포되는 외피의 색상을 다양하게 변화시킬 수 있기 때문에 아이들의 정서발달이나 실증이 쉽게 나는 문제점을 해결하는 효과가 제공되는 것이다.

Claims

내부가 중공된 반구형으로 형성되는 상부금속볼과;

내부가 중공된 반구형으로 형성되며, 반구형의 단부 둘레에는 상부금속볼의 직경과 대응되는 직경으로 형성되어 상부금속볼의 단부가 삽입되는 돌출편이 형성되는 하부금속볼과;

상부금속볼과 하부금속볼의 둘레에 피복되며, 피복되는 표면에서 금속볼의 표면까지 연장되는 핀홀이 3개 이상형성되는 외피로 이루어지는 것을 특징으로 하는 완구용 안전 구슬.
제 1항에 있어서;

상기 상부금속볼과 하부금속볼의 단부 둘레에는 2개 이상의 돌출편이 형성되며, 돌출편이 돌출되지 않는 공간은 돌출편과 대응되는 폭으로 형성하여 두 개의 금속볼에 형성된 돌출편이 서로 엇갈리게 삽입되어 고정되는 것을 특징으로 하는 완구용 안전 구슬.
제 2항에 있어서;

상기 금속볼의 단부 둘레에 2개 이상 형성되는 돌출편은 등간격으로 형성되 는 것을 특징으로 하는 완구용 안전 구슬.
제 1항 내지 제 2항 중 어느 한 항에 있어서;

상기 돌출편의 단부는 바깥쪽으로 꺾이는 경사면으로 형성되는 것을 특징으로하는 완구용 안전 구슬.
제 1항 내지 제 2항 중 어느 한 항에 있어서;

상기 돌출편은 단부로 진행할수록 바깥쪽으로 벌어지는 것을 특징으로 하는 완구용 안전 구슬.
제 1항 내지 제 2항 중 어느 한 항에 있어서;

상기 합성수지에 형성되는 핀홀은 상부금속볼의 중심에서 다각형모양으로 형성되는 것을 특징으로 하는 완구용 안전 구슬.
제 1항 내지 제 2항 중 어느 한 항에 있어서;

핀홀은 상부금속볼과 하부금속볼의 중심에서 다각형모양으로 형성되는 것을 특징으로 하는 완구용 안전 구슬.
내부가 중공되는 반구형 상부금속볼과 단부 둘레에 지름보다 더 넓은 돌출편이 한 개 이상 형성되는 하부금속볼을 제조하는 단계와;

하부금속볼에 형성된 돌출편에 상부금속볼을 삽입하여 상부금속볼과 하부금속볼을 결합하는 단계와;

상부금속볼이 결합된 하부금속볼의 하부 중심을 하부금형의 하부지지핀 상부에 올려놓는 단계와;

상부금속볼이 결합된 하부금속볼의 하부 중심이 하부금형의 하부지지핀 상부에 놓여지면 상부금형이 하부금형과 밀착되면서 상부금형에 형성된 상부지지핀이 상부금속볼의 상부 중앙에 밀착되는 단계와;

상부금형과 하부금형이 밀착된 상태에서 금형의 사이에 합성수지를 주입하는 단계와;

합성수지를 금형 사이에 주입한 상태에서 수지가 식으면 상부금형과 하부금형을 분리하는 단계와;

상부금형과 하부금형이 분리된 상태에서 금형의 내부에서 형성된 완구용구슬을 꺼내는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 완구용 안전 구슬 제조방법.