KR20100136459A - 정전식 장난감 - Google Patents

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보리스 크리맨
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보리스 크리맨
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Abstract

본 발명에 따른 정전식 장난감은 공중부양체와 물체의 부양을 일으키는 정전식 막대기를 포함하며, 막대기를 충전하는 정전식 발전기를 구비하여 사용자의 한 손으로 조작이 가능하다.

Description

정전식 장난감 {ELECTROSTATIC TOY}
본 발명은 정전기 장에 놓인 경량 대전체의 공중부양제어에 의해 놀이 효과를 획득하는 정전식 장난감에 관한 것이다.
예를 들어 미국 특허 2,018,585; 3,497,994; 4,109,413에 개시된 바와 같이 정전기 장을 이용한 공중부양 효과를 만들어내는 장난감들은 알려져 있다. 이러한 장난감들은 하나 혹은 여러 개의 막대기와 중합체 필름 혹은 알루미늄 호일로 구성된 공중부양체를 포함한다. 막대기 표면을 손으로 문지름에 따라 막대기에 전하가 형성된다. 대전된 막대기를 경량의 부양 물체에 접촉시키면 막대기로부터 상기 물체로 전하의 일부가 전달되고, 이후에 동일하게 대전된 막대기와 상기 경량 물체의 정전기적 반발이 발생하게 되어 공중부양 효과를 나타낸다.
기존 장난감의 단점은 막대기를 손으로 문지르는 것이다. 놀이를 하는 동안에 전하는 막대기와 공중 부양체로부터 점진적으로 빠져 나가게 되는데 이 때문에 막대기를 추가적으로 문질러서 주기적인 전하공급을 해야 한다. 이러한 재충전은 결국 부양체 제어과정에 인터럽트를 발생시킨다. 막대기를 문지르는 동안에 놀이를 하는 사람은 부양체에 대한 제어를 놓칠 수 있으므로 부양체가 떨어지거나 인근에 놓인 전기적으로 중성인 물체에 붙을 수 있다. 게다가, 문지르는 방법으로 재충전을 하는 동안에 막대기를 충전시키는 효율과 속도는 마찰하는 표면들의 변위가 얼마나 빨리 일어나느냐와 서로간에 얼마나 밀접하게 접촉하고 있는지에 달려있다. 놀이를 하는 사람은 공중부양체에 대한 통제권을 잃지 않으면서 빠르게 재충전을 수행하는 특별한 숙련기능을 필요로 한다. 이러한 숙련기능을 가지는 것은 놀이를 하는 어린이에게는 어려울 수 있다.
기존의 정전식 장난감의 또 다른 단점은 막대기 위로 부상하는 물체의 상대적으로 낮은 비행 높이이다. 공중부양체의 비행 높이는 해당 물체의 무게와 정전기적 반발력에 달려 있으며, 정전기적 반발력은 해당 물체의 무게를 보상한다. 비행 높이를 키우기 위해서는 공중 부양체의 전하량을 증가시키고 무게를 최소한으로 줄이는 것이 필요하다. 도전체로 구성된 공중부양체는 대전된 막대기와 접촉할 때 가장 충전이 잘 된다. 따라서, 미국 특허 2,018,585에는 알루미늄 호일로 구성된 형상을 공중 부양체로 사용하고 있다. 하지만, 이러한 공중 부양체는 지나치게 무겁고 호일의 높은 특정 밀도 때문에 높이 날지 못 한다.
미국 특허 4,109,413에 게시된 정전식 장난감은 중합체 호일로 만들어진 평면 혹은 3차원 형상으로 구성된 경량의 공중부양체를 포함하는 반면 전기 막대기는 수동으로 문질러서 충전을 한다.
중합체 호일로 구성된 물체는 일반 호일로 구성된 물체보다 가볍고 더 높이 날 수 있다. 하지만, 충전은 대전된 막대기의 표면 접촉에 의해 더 어려우며 또한 비행 높이를 증가시키는 것을 더 어렵게 만든다.
따라서, 본 발명의 목적은 막대기의 충전 과정이 자동화되고, 비행 높이가 증가되며, 공중부양체의 위치가 안정화되며, 또한 충전된 물체로의 정전기 장의 작용에 의해 원래의 공기역학적 효과를 보이는 안전한 정전식 장난감을 제공하는 것이다.
이후에 명백하게 설명될 이러한 물체와 다른 물체를 조화시킴에 있어서, 간략하게 설명하는 본 발명의 한 특징은 공중부양체; 상기 물체의 공중부양을 일으키는 정전식 막대기를 포함하는 정전식 장난감에 있되, 상기 막대기는 상기 막대기를 충전하기 위한 정전식 발전기를 구비하며 사용자의 한 손으로 조작이 가능하다.
정전식 장난감을 본 발명에 따라 설계하면, 기존 기술의 단점을 제거하고 상기 언급한 장점을 정전식 장난감과 놀이하는 사람에게 적용하게 된다.
정전식 발전기는 서로간에 직렬로 연결되는 직류를 교류로 변환하는 컨버터와 고전압 변압기, 그리고 전압 체배 회로를 가지는 정류기로 구성될 수 있다.
정전기 전압 발전기는 고전압 승압 변압기의 일차 권선 회로의 직류 브레이커로 형성될 수 있으며 이 때 이차 권선은 전하의 어큐뮬레이터와 연결될 수 있다.
정전식 발전기는 또한 기계적 에너지를 전기 에너지로 변환하는 압전 변환기로 구성될 수 있으며 결정을 압축하기 위한 레버 메커니즘과 전기 단자를 가지는 압전 결정을 포함할 수 있다. 압전 결정의 단자 중 하나는 접지할 수 있는 한편 다른 단자는 전하 어큐뮬레이터에 연결 될 수 있다.
또한 정전식 발전기는 반 데 그라프 발전기로 형성될 수 있고 전도체, 전기 구동기, 구동기의 축 상에 배열되어 있고 유전체로 구성된 하나의 풀리와 금속으로 구성된 풀리로 구성되어 있으며 벨트 변속기에 의해 상호 연결된 두 개의 풀리, 놀이하는 사람의 손에 의해 발전기의 손잡이를 통해 연결되고 유전체 풀리 근처에 배열되는 하나의 브러쉬와 금속재질 풀리 근처에 배열되고 전하 어큐뮬레이터에 연결된 브러쉬로 구성되어 있으며 벨트 변속기의 외부 표면을 향해 직각방향으로 면하고 있으며 바늘 혹은 빗 형태를 가지며 전하를 취하는 두 개의 브러쉬로 구성되는 중공 전하 어큐뮬레이터를 포함할 수 있다.
전하를 띤 비누 방울 형태로 공중부양체를 얻기 위한 추가적인 가능성을 제공하기 위해, 전하 어큐뮬레이터는 대전 비누 방울을 불기 위한 파이프를 구비할 수 있다.
매우 다양한 정전식 발전기가 알려져 있다. 예를 들어, http://www.coe.ufrj.br/~acmq/electrostatic.html에 기재된 바와 같이 실질적으로는 알려진 전하 어큐뮬레이터는 모두 금속으로 구성되어 있다. 전하 어큐뮬레이터를 손으로 만지게 되면 전기방전이 발생한다. 전하는 어큐뮬레이터로부터 천천히 흐르게 되고, 결과적으로 전기 충격이 일어나게 된다. 소형의 정전식 발전기에 축전된 전하는 미미하기 때문에 이러한 충격은 통상적으로 위험하지 않고 오직 불쾌한 느낌을 유발할 수 있다. 막대기의 전하단에 손 혹은 몸이 우연히 접촉하게 되는 동안의 이러한 방전 가능성을 피하기 위해, 전하 어큐뮬레이터는 높은 특정 저항이나 낮은 특정 도전성을 가지는 금속으로 구성된다. 이러한 금속은 전도성이 있는 플라스틱이거나 종이 혹은 판지가 될 수 있다. 금속의 높은 특정 저항 때문에 손으로 전하 어큐뮬레이터를 만지는 동안 전하는 금속성 어큐뮬레이터로부터 흐르는 것 보다 상당히 느리게 흐른다. 이것은 전기적 충격과 그것과 연결된 불쾌한 느낌을 없애 준다.
공중부양체는 비행기, 우주선, 로켓, 사람, 동물, 새, 나비, 잠자리, 곤충의 형태를 가질 수 있으며 또한 금속성 필름의 얇은 띠를 접착하거나 금속성 필름 혹은 얇은 담배 (티슈) 종이의 편평한 시트를 잘라서 만들어지는 링, 구, 반구, 토러스, 타원체, 포물면의 형상을 가질 수 있다.
공중부양체의 회전을 얻기 위해, 공중부양체는 베이스는 절단하고 반대편은 측면으로 굽혀진 꽃잎을 구비한 한쪽면으로 연장된 삼각형의 형태를 취할 수 있다. 또 다른 변형에서는 공중부양체는 예비로 꼬여져 있는 금속 필름의 띠로 구성될 수 있다.
공중에서 수직 위치를 확보하고 갑작스런 움직임을 방지하며 제어가능성을 향상시키기 위해 몇 몇 공중부양체는 수직위치 안정기를 추가적으로 구비할 수 있다. 공중부양체의 수직위치 안정기는 공중부양체의 상위 부분 그리고/또는 하위 부분에 상응하는 무게 중량에 부착되는 합성 혹은 자연 섬유로 구성된 묶음 혹은 팬 형태로 형성될 수 있다.
막대기는 한 손으로 재충전이 가능하며 이를 통해 막대기를 재충전하기 위해 놀이하는 동안에 발생할 수 있는 인터럽트를 제거하고 공중부양체와 막대기를 이용한 놀이를 간편하게 한다. 공중부양체가 금속 코팅이 된 유전체로 구성이 된 경우에 막대기로부터의 전기적 반발력을 증가시키고 공중부양체의 무게를 동시에 줄이기 위해 대전(electrifying)을 향상시키며 이것은 막대기 위로 공중부양체의 체공을 상당히 증가시키는 결과를 얻는다.
공중부양체가 대전가능한 섬유로 구비된 경우에, 공중부양체의 공간적 안정화를 확보할 수 있다. 낮은 특정 전도성 금속으로 구성된 전하 어큐뮬레이터를 가지는 정전식 발전기를 사용하는 것은 놀이를 하는 사람이 자신의 손으로 어큐뮬레이터를 만졌을 때 생길 수 있는 전기적 충격으로부터 보호한다.
본 발명의 특징으로 간주되는 새로운 특색은 첨부의 청구항에 특별히 설명한다. 하지만 발명 그 자체는 구성과 작동 방법 둘 다에 있어서 추가적인 물체와 그 물체의 장점과 함께 도면과 연결된 구체적인 실시예에 대한 이하의 설명으로부터 가장 잘 이해가 될 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 정전식 장난감을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2 내지 10은 본 발명에 따른 정전식 장난감의 다양한 공중부양체의 예를 나타내는 도면이다.
도 11 내지 16은 본 발명에 따른 정전식 장난감의 자동 재충전 기능을 가지는 막대기의 다양한 실시예를 나타내는 도면이다.
본 발명에 따른 정전식 장난감을 도 1에 나타내었다. 이에 도시한 바와 같이, 정전식 장난감은 참조번호 1로 표시된 공중부양체를 포함하며 예를 들어, 링 형태를 가진다. 정전식 장난감은 또한 참조번호 2로 표시된 전기적으로 충전이 가능한 막대기를 가진다.
정전식 충전이 가능한 막대기 2는 실린더형 케이스를 가지며 전원을 구비한 정전식 발전기는 실린더형 케이스 내에 배열된다. 발전기의 출력은 전하 어큐뮬레이터 3과 연결된다. 전하 어큐뮬레이터 3는 높은 특정 저항을 가지는 전도성 금속으로 구성된 실리더 형태를 취할 수 있고 손잡이 4의 반대쪽에 위치한 막대기 끝에 배열된다. 손잡이 4는 그 아래에 전도성 개스킷을 가지는 버튼 5을 가질 수 있다. 배터리 13는 손잡이 안에 위치한다.
도 1은 링으로 형성된 공중부양체를 나타낸다. 도 2는 금속 중합체 밴드로 구성된 구 형태의 공중부양체를 나타낸다. 도 3은 토러스 형태의 공중부양체를 나타낸다.
도 4는 포물면 형태의 공중부양체를 나타낸다. 도 5는 필름의 편평한 띠를 관통 절단한 형태인 공중부양체를 나타내는데 이것은 충전 시 링 형태를 취한다. 도 6은 편평한 필름 띠를 몇 차례 관통 절단하여 얻어지는 공중부양체를 나타내는데 이것은 충전 시 구 형태를 취한다. 도 7은 편평한 나비 형태를 관통 전달하여 얻어지는 공중부양체를 나타내는데 그 후에 이것은 충전 후 3차원 나비 형태를 취한다. 도 8은 로켓의 편평한 모델형태의 공기역학적 특징을 가지는 공중부양체를 나타낸다. 도 9는 꼬인 링 형태의 공기역학적 특성을 가지는 공중부양체를 나타낸다. 도 10은 공중부양체에 부착되는 합성 혹은 자연 섬유를 가지는 공중부양체를 나타내며 이것은 공중부양체가 부양하는 동안 안정적인 위치를 제공한다.
도 11은 반 데 그라프 발전기에 기초한 막대기를 나타낸다. 도 12 및 13은 비누 방울을 불기 위한 노즐을 가지는 막대기를 나타낸다. 도 14는 기계적 에너지를 전기적 에너지로 바꾸는 압전 결정 형태의 전하 발전기를 가지는 막대기를 나타낸다.
도 15는 전압 가산 회로를 가지는 정전압 발전기의 기본 회로를 나타낸다. 도 16은 브레이커를 가지는 전하 발전기의 기본 회로와 고전압 변압기의 일차 회로를 나타낸다.
정전식 물체는 예를 들어 중량체 필름과 같은 유전체, 담배 종이, 혹은 이러한 물질의 조합으로 구성될 수 있다. 공중부양체의 전도성과 이에 따른 전기적 용량을 늘리기 위해, 얇은 금속 코팅이 유전체에 적용될 수 있거나 이 물질은 금속 혹은 흑연과 같은 전도성 물질로 구성된 파우더 혹은 섬유를 포함할 수 있다. 유전체의 금속 코팅은 공중부양체의 전체 표면 위 혹은 띠 혹은 형상을 가지는 패턴의 형태로 별도 파트 위에 금속의 마이크로 레이어를 적용하여 형성될 수 있다.
공중부양체는 서로 접착되는 금속 중량체 밴드로 구성될 수 있다. 위에서 설명한 바와 같이, 공중부양체 1의 형상은 도 1에 나타낸 바와 같이 링, 도 2에 나타낸 바와 같이 구, 도 3에 나타낸 토러스, 도 4에 나타낸 포물면 등일 수 있다.
공중부양체는 또한 금속 필름 혹은 종이의 편평한 시트를 관통 절단하여 만들 수 있다. 그 결과 공중부양체는 막대기로부터 대전된 후에 소정의 3차원 형상을 얻는다. 도 5에 나타낸 링, 도 6에 나타낸 구, 도 7에 나타낸 나비, 그리고 다른 형상들은 편평한 시트로부터 얻을 수 있다.
공중에서 원하는 수직 위치를 제공하기 위해, 어떤 공중부양체는 수직 위치 안정기를 추가적으로 구비할 수 있다. 공중부양체의 수직 위치 안정기는 합성 혹은 자연 섬유로 구성되는 하나 혹은 여러 개의 묶음 형태를 가질 수 있으며 도 10에 나타낸 바와 같이 공중부양체의 상위 부분에 배열된다.
도 9에 나타낸 로켓 모델의 회전 가능성을 제공하기 위해 로켓 모델은 베이스 근처를 관통 절단하고 측면으로 구부러진 반대편 꽃잎을 가지는 한쪽 면으로 연장된 삼각형 형태를 취할 수 있다. 막대기의 변위에 의해 로켓은 공중에서 움직일 수 있게 된다. 구부러진 꽃잎으로 흐르는 다가오는 기류가 로켓의 회전을 제공한다.
비행 중 링의 회전을 얻기 위해 링은 도 10에 나타낸 바와 같이 예비로 꼬여진 금속 중합체 밴드로 구성될 수 있다. 공중에서 링이 움직이는 동안, 추가적인 공기역학적 효과는 다가오는 기류에 의해 제공된다.
본 발명에 따른 정전식 장난감의 정전식 발전기는 도 11에 나타낸 반 데 그래프 발전기의 형태로 형성될 수 있다. 정전식 발전기는 전기 모터 7와 벨트에 의해 서로 연결되는 두 개의 풀리 8, 9를 포함할 수 있다. 풀리 중 하나는 유전체로 구성되고 전기 모터 7의 축 상에 배열될 수 있으며 또 다른 풀리9는 금속으로 구성될 수 있다. 두 개의 브러쉬는 전하를 취하기 위해 제공되며 벨트 10의 외부 표면을 향해 수직으로 면하고 있는 바늘의 형태를 취할 수 있다. 브러쉬 중 하나 12는 발전기 케이스 위에서 금속 개스킷 6에 연결될 수 있으며 유전체 풀리 8 근처에 배열될 수 있는 한편, 또 다른 브러쉬 11는 전하 어큐뮬레이터 3의 내부 표면에 연결될 수 있으며 금속 풀리 9근처에 배열될 수 있다.
본 발명에 따른 정전식 장난감은 다음의 방법에 의해 작동한다.
버튼 5의 누름에 반응하여 배터리 13의 전압이 전기 모터 7에 인가되고 그 결과 풀리 8와 이에 상응하여 벨트 10가 움직이게 된다. 버튼 5이 눌려지면, 놀이하는 사람의 손이 동시에 브러쉬 12에 연결된 전도성 개스킷 6으로의 접촉이 발생하게 되고 이것은 접지 효과를 제공하게 된다. 벨트 10가 고무로 구성되어 있고 하부 풀리 8가 실리콘으로 구성되어 있으므로, 접촉 동안에 벨트 10는 양성으로 대전되고 풀리 8는 음성으로 대전된다. 풀리 8로 전하가 집중되는 것은 벨트 10에 집중되는 것보다 상당히 높고 따라서 하부 브러쉬 12에 있는 풀리 8 근처에서는 음성으로 대전된 하부 풀리의 전기장이 우세하게 되는 것이 중요하다. 이 전기장의 전압은 브러쉬 끝 근처에서 특별히 높다. 이동이 가능한 음성으로 대전된 전자는 동일하게 대전된 롤러의 정전기적 반발에 의해 브러쉬 끝을 벗어나게 된다. 그 결과, 브러쉬 12는 양성으로 대전된다. 또한, 공기의 이온화가 브러쉬 끝 근처에서 발생한다.
공기분자는 전자를 잃게 되고 양성으로 대전된다. 전자는 양성 브러쉬 12로 유인되고 양성 이온은 음성으로 대전된 풀리 8로 유인된다. 유인경로에 벨트 10가 있으며, 전자는 벨트의 외부 표면에 쌓이게 되고 상부 풀리 9로 이동하게 된다. 상부 풀리 9근처에서 벨트 위의 양전하는 브러쉬 11에 있는 이동 가능한 전자를 유인한다. 정전기 장이 생성되고 이것은 공기의 이온화를 유발하고 그 결과 공기의 양이온은 브러쉬 11로 유인되는 한편, 전자는 벨트 10로 유인된다. 브러쉬 11에 의해 얻어진 양전하는 중공 전극 3의 외부 표면으로 즉각적으로 전달된다.
양전하는 중공 전극 3에 끊임없이 공급되고 그 위에 누적이 되므로 전극은 많은 전하를 이론적으로는 제한 없이 축적할 수 있다. 하지만, 전하가 많아짐에 따라, 전극으로부터의 누출이 발생하고 점차적으로 평형상태를 획득하는데 전극 위의 전하는 더 이상 많아지지 않는다. 전극-어큐뮬레이터 2가 대전되면 공중부양체 중 하나와 접촉하게 되고 그 결과 공중부양체는 같은 전하를 얻게 되어 막대기로부터 반발된다. 공중에서 체공하고 있는 물체 1아래의 막대기 2를 움직여서 (도 1), 공중에서 공중부양체의 변위제어가 이루어진다. 특별한 공기역학 특성 (도 9와 10)을 가지는 공중부양체가 움직이는 동안 다가오는 기류에 의해 회전 또한 얻어진다.
벨트와 풀리를 위해 다른 물질이 선택되는 경우, 양전하 대신, 음전하가 전극-어큐뮬레이터위에 제공될 수 있으나 장난감의 동작에 영향을 주지 않는다.
비누 방울은 또한 공중부양하는 대전체로 형성이 가능하다. 도 12와 13에 나타낸 막대기는 대전된 방울을 자동으로 부는 것을 허용하여 그 이후에 막대기를 이용하여 제어할 수 있다. 공중부양하는 비누 방울을 불기 위해 막대기의 축에 수직으로 위치하도록 비누 방울을 불기 위한 파이프를 가지는 플라스틱 노즐이 전기 막대기 위에 위치한다. 막대기는 파이프의 한쪽 끝이 비누 용액에 잠기도록 기울어지고 세워진다. 이러한 끝 부분에 비누 필름이 형성된다. 그 이후에, 파이프의 반대쪽 끝으로 내뿜는 공기가 불려 들어가게 되고 동시에 정전식 발전기를 켜게 된다 (도 12). 이에 따라 형성된 비누 방울은 어큐뮬레이에 인접하여 위치한 발전기의 전하로부터 충전된다. 따라서 방울을 분리하는 동안 동일하게 충전된 막대기로부터 반발하게 된다. 막대기를 조작하여 다른 경로를 따라서도 방울의 안정적인 체공과 비행을 이룰 수 있다 (도 13).
장난감의 동작에 필요한 수준까지 막대기를 충전하기 위해 전하 어큐뮬레이터에 약 10-20kV의 범위 내에서 고전압을 공급하는 것이 필요하다. 어큐뮬레이터 위에 필요한 전하를 얻기 위해 순간 고전압 펄스를 제공하는 것으로 충분하다. 이러한 펄스를 얻는 데에는 여러 가지 방법이 있다. 따라서, 본 발명의 요지를 벗어나지 않고 막대기 2의 정전식 발전기는 여러 원칙에 기초할 수 있는데 특별히 교류전압, 승압 변압기, 그리고 전압 합산기의 직렬 연결; 압전 변환기; 승압 변압기의 일차 권선회로에서 직류의 브레이커 (단속기)에 기반할 수 있다.
전압 가산기(도 14)의 제 1 실시예에서, 전기 배터리 14 교류전압 15의 발전기에 전압을 공급하는데 발전기의 입력은 승압 변압기 16의 일차권선에 연결된다. 승압된 교류 전압은 변압기16의 이차 권선으로부터 전압 가산기 17에 공급된다. 전압 가산기 17의 출력에서 실질적으로 20kV의 전압이 생성되는데 이것은 전류 제한기 18를 통해 전하의 전극-어큐뮬레이터로 공급된다.
압전 변환기(도 15)의 제 2 실시예에서, 압전 결정 19의 기계적인 수축에 반응하여 평활화 매커니즘에 의해 10-15kV의 고전압이 압전 변환기의 양측에 형성되는데 이것은 전기단자 20, 21로부터 얻어진다. 단자 20와 전류 제한기 22를 통해 고전압이 결정의 한 측면으로부터 전극-어큐뮬레이터 23의 내부 표면으로 공급되는 한편, 단자 21를 통과하는 결정의 두 번째 측면과 레버 매커니즘22의 손잡이는 레버를 누르는 사람의 몸으로 접지된다.
마지막 실시예에서, 직류 브레이커와 함께, 승압 변압기(도 16)의 일차권선회로에서 전하는 다음과 같이 생성된다. 차단 스위치 25의 단자가 닫혀 있으면, 직류는 변압기 26의 일차권선을 통해 흐르게 되고 강철 코어 내부에 전자기장을 형성한다. 이러한 전류는 일차권선의 내부저항에 의해 제한되는데 이 저항은 겨우 몇 오옴일 정도로 작다. 차단 스위치 25의 단자가 개방되어 있으면, 일차권선의 전류는 방해를 받게 되고 자기장이 사라지면서 자기 유도전압의 고전압 펄스형태로 에너지를 방출하는데 이것은 수백 볼트의 전압을 형성한다. 이러한 전압은 승압 변압기 26의 이차권선에서 증폭된다. 그 결과, 이차권선에 실질적으로 20kV의 전압펄스가 형성되는데 이를 통해 전하의 전극-어큐뮬레이터로 토크 제한기 27가 제공된다. 저항 28과 커패시터 29로 구성된 회로는 일차권선회로에서 전류를 제한하기 위해 역할을 하며, 또한 커패시터 29가 회로를 통해 방전될 때 반복적으로 차단하는 동안에 차단 스위치 25를 통해 전류를 제한하는 역할을 한다.
상기한 각 요소들, 둘 혹은 그 이상이 함께, 상기한 타입과는 다른 구성 타입에서 또한 유용하게 적용될 수 있다.
본 발명은 정전식 장난감에 구현되는 것으로 나타내어지고 설명하였으나 본 발명의 요지로부터 벗어나지 않고 다양한 변형과 구조적인 변화가 가능하므로 상술한 내용에 국한되지 않는다.
전술한 내용은 추가적인 해석이 없이 본 발명의 요지를 충분히 나타내므로 통상의 지식을 가진 자는 본 지식을 적용함에 있어 기존 기술의 관점에서 본 발명의 일반적이거나 구체적인 측면에서의 본질적인 특징을 명백히 형성하는 특색을 생략함 없이 다양한 응용을 위해 손쉽게 적응시킬 수 있다.
특허증에 의해 보호됨이 마땅하고 신규로 주장되는 사항은 첨부된 청구항에 설명한다.

Claims (14)

  1. 공중부양체와 상기 공중부양체의 공중부양을 일으키는 정전식 막대기를 포함하고, 상기 막대기는 상기 막대기를 충전하기 위한 정전식 발전기를 구비하며 사용자의 한 손으로 조작이 가능한 정전식 장난감
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 정전식 발전기는 전하의 어큐뮬레이터를 포함하는 정전식 장난감
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 전하의 어큐뮬레이터는 낮은 특정 전도성을 가지는 물질로 구성되는 정전식 장난감
  4. 제3항에 있어서,
    상기 전하의 어큐뮬레이터는 판지, 종이, 그리고 전도성이 있는 플라스틱으로 구성된 그룹에서 선택된 금속으로 구성된 정전식 장난감
  5. 제1항에 있어서,
    사용자의 한 손으로 상기 정전식 발전기를 조작하는 수단을 더 포함하는 정전식 장난감
  6. 제1항에 있어서,
    사용자의 한 손으로 상기 전기 발전기를 조작하고 상기 막대기를 재충전하는 수단을 더 포함하는 정전식 장난감
  7. 제1항에 있어서,
    상기 공중부양체는 편평한 형상과 3차원 형상으로 구성된 그룹에서 선택된 물체인 정전식 장난감
  8. 제1항에 있어서,
    상기 공중부양체는 적어도 일부분에 금속을 입힌 플라스틱 필름으로 구성된 정전식 장난감
  9. 제1항에 있어서,
    상기 공중부양체를 형성하는 대전된 비누 방울을 부는 수단을 더 포함하는 정전식 장난감
  10. 제1항에 있어서,
    상기 공중부양체는 편평한 물체와 3차원 물체로 구성되는 그룹에서 선택된 물체로 형성되는 정전식 장난감
  11. 제1항에 있어서,
    상기 공중부양체는 초기에는 편평하고 충전 이후에는 3차원이 되도록 형성되는 정전식 장난감
  12. 제1항에 있어서,
    공중부양체를 형성하는 비누 방울을 부는 노즐을 더 포함하고 상기 노즐로부터 분리된 후에 상기 비누 방울의 공중부양을 위한 상기 전하의 어큐뮬레이터와 동일하게 대전되는 정전식 장난감
  13. 제1항에 있어서,
    상기 정전식 발전기는 반 데 그라프 발전기로 형성되고 전기 모터, 배터리, 사용자의 팔에 접촉하기 위한 버튼을 포함하되, 상기 전기 모터의 축 상에 배열되어 있고 유전체로 구성된 하나의 풀리와 금속으로 구성된 풀리로 구성되어 있으며 벨트에 의해 상호 연결된 두 개의 풀리, 사용자의 몸에 접지되고 유전체 물질로 구성된 상기 풀리 근처에 위치하는 하나의 브러쉬와 금속으로 구성된 상기 풀리 근처에 위치하고 전하의 어큐뮬레이터에 연결된 브러쉬로 구성되어 있으며 상기 벨트의 외부 표면을 향해 직각방향으로 면하고 있으며 전하를 취하는 두 개의 브러쉬로 구성되는 정전식 장난감
  14. 제1항에 있어서,
    상기 버튼은 상기 버튼 아래에 개스킷 워셔가 구비된 정전식 장난감



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