KR20110026895A - 자석완구의 회전자석 장착구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자력을 이용하여 단위 블럭이나 패널을 조립하는 조립식 자석완구에 관한 것으로서, 특히 단위 블럭이나 패널의 표면부에 장착되는 회전형 자석을 모듈화하여 회전자석의 장착이 견고하면서도 용이하게 장착되도록 한 것이다.

본 발명을 이루는 자석완구의 회전자석 장착구는 회전자석의 상면이 노출되도록 하는 투공부가 상면에 형성된 원통형의 하우징과, 하우징 내부에서 상하이동 및 극성전환을 위한 회전이 가능하게 장착되는 자석부재와, 자석부재의 상하이동을 안내하기 위하여 하우징의 내주벽에 수직으로 형성된 자석부재 가이드 레일과, 하우징의 저면에 분리가능하게 고정되어 하우징에 내장된 자석부재의 이탈이 억제되도록 하는 원판상의 베이스 플레이트를 포함하여 구성된다.

회전자석 장착구, 하우징, 자석부재

Description

자석완구의 회전자석 장착구{MOUNTING DEVICE OF ROTATIONAL MAGNET FOR MAGNETIC TOY}

본 발명은 자력을 이용하여 단위 블럭이나 패널을 조립하는 조립식 자석완구에 관한 것으로서, 특히 단위 블럭이나 패널의 표면부에 장착되는 회전형 자석을 모듈화하여 회전자석의 장착이 견고하면서도 용이하게 장착되도록 한 것이다.

선형, 패널형 또는 블럭형 등으로 이루어진 다수의 단위 구성부재 들을 조립하여 소정의 형상을 갖는 삼차원적 입체물을 구축하는 조립식 완구에 있어서, 그 단위 부재들 간의 조립 및 조립 후 형태 안정성 유지가 이루어지도록 하는 방식으로는 단위 부재 자체의 일부에 암,수 형상을 형성하여 암,수 결합을 통한 부재들 간의 직접 조립이 가능하도록 끼워맞춤 방식이 가장 일반적으로 적용되어 오고 있다.

한편, 조립시 단위 부재들의 암,수 결합부 위치를 일치시켜서 일정한 힘 이상으로 가압해야만 하는 기계적인 끼움결합 방식과는 달리 단위 조립 부재 상에 영구자석을 장착 또는 매입하여 단지 단위 부재를 가까이 위치시키기만 해도 자력을 통한 단위 부재들 간의 손쉬운 조립이 이루어지도록 하는 자력 결합방식이 자석의 특성과 품질 향상에 더불어 최근에 그 적용범위가 상당히 증가하는 추세에 있다.

자력을 이용한 조립식 완구 중 선형 단위 부재의 경우에는, 선형 또는 막대형의 직선상 본체의 양단부 상에 각각 영구자석을 고정된 된 상태로 지지되도록 하여, 이들 단부 상에 자석이 구비된 단위 선형 부재들이 단부에서의 자석결합으로 직선상으로 연결되도록 하거나 금속 볼을 매개로 하여 3차원적인 입체 구조물로 조립이 되도록 구성되어 있다.

상기 양단부에 자석이 결합된 선형 단위 부재는 단순히 직선상으로 연속적인 연결이 이루어지는 것이어서 다양한 형태로의 조립이 불가능하다는 한계가 있고, 이를 감안하여 금속 볼을 매개로 하여 단위 선형 부재를 조립하는 경우 다양한 조립 형태의 다양화를 도모할 수 있다. 그러나, 금속 볼을 연결 매개체로 사용하는 때에는, 금속 볼의 특성상 바닥을 이리 저리 굴러다녀 취급 및 보관에 어려움이 있으며, 또한 유아나 어린이의 경우 이를 가지고 놀다가 삼키게 되는 심각한 안전사고의 우려가 제기되어 사회적으로도 물의를 일으킨 바가 있다.

한편, 상기 선형 자석 단위부재와 금속볼을 이용하여 3차원의 조립체를 구축하는 경우 선형 부재간의 결합에 의한 트러스 구조물로서 폐쇄된 표면이 아닌 투공부를 갖는 일종의 메쉬면을 보임에 따라 현실적으로 입체감이 떨어지고 조형미의 발현에도 제한이 따르고 있다.

선형 자석 단위부재 조립완구가 지니고 있는 상기의 단점을 보완한 형태의 자력을 이용한 단위부재 조립완구의 한 형태로서, 육면체로 대표되는 목재 또는 플라스틱 재질의 단위 블럭 표면부에 영구자석을 매입하거나 장착하여 자력을 통한 단위 부재들간의 면간 결합을 통해서 소정 형태로 단위 블럭을 조립할 수 있도록 한 자석이 구비된 블럭 조립완구가 알려져 있다.

상기 자석결합 블럭 조립완구에서 자석의 결합형태를 살펴보자면, 기본적이고 초보적인 형태로서 단위 블럭의 표면부나 면치기된 모서리부에 영구자석을 매입 고정시키는 방식을 들 수 있다. 그런데, 상기와 같이 자석이 블럭의 표면부에 고정되는 경우 이에 결합되는 다른 단위 블럭에 매입 고정되어 있는 자석과의 관계에서 그 극성이 서로 동일한 경우 인력이 아닌 척력이 발생하여 단위 블럭부재들 간의 결합이 불가능해지게 되어, 극성을 확인해 가며 블럭부재들 간의 조립이 이루어지도록 해야 하므로 조립 자유도가 떨어질 수밖에 없다는 문제점을 안고 있다.

이와 같이, 자력을 이용한 조립식 블럭완구에서 자석의 고정에 따른 조립 자유도의 저하를 해소하기 위하여, 블럭에 구비되는 자석이 고정된 위치가 아닌 회전 또는 유동가능하게 설치되도록 함으로써 블럭부재들 간의 접근시 자석의 회전을 통한 극성 반전으로 어떠한 경우라도 자석결합이 가능하도록 하는 회전형 자석 블럭완구가 일본 공개실용신안공보 평8-1387 및 국내 공개특허공보 10-2004-0065186 등을 통해서 알려져 있다.

도1의 (가),(나)는 국내 공개특허공보 10-2004-0065186호의 "회전형 자석접합장치"에 개시된 단위 블럭의 사시도와 자석 장착부 단면도이다.

도시된 바와 같이, 육면체의 목재블럭으로 이루어진 단위 블럭본체(30)의 적어도 어느 한면 상에 자석 장착홈(31)이 형성되어 그 내부에 구형 또는 원통형으로서 자석장착홈의 크기에 비해 상대적으로 적은 크기의 영구자석(32)이 내장된 상태 에서 자석 장착홈(31)의 입구를 자석이탈방지수단으로서의 하부면이 트여진 원통형의 캡(33)이 씌어진 구조를 취하고 있다. 원통형 캡(33)의 하단 외주연부에는 자유단부 소정폭을 외측으로 절첩하여 형성한 스톱퍼(33a)가 구비되어 캡(33)의 이탈이 방지되도록 구성되어 있다.

상기 단위 블럭본체(30)는 다른 단위 블럭본체와의 조립을 위해 서로 면간 근접을 시키는 때에 서로 접근되는 자석 장착홈 내부의 회전자석은 그 극성이 서로 반대가 되도록 회전하여 상호간에 인력이 작용하도록 위치변화가 이루어지게 되어 두 블럭이 소정거리 이상 근접되기만 하면 자력에 의해서 대응되는 면간의 자력결합이 이루어지게 된다. 이때, 블럭간의 결합력은 블럭본체에 장착된 영구자석의 세기를 조절하거나 한 면에 장착되는 영구자석의 숫자를 조절함으로써 적절하게 조정할 수 있다.

이와 같은, 회전자석 배입형 조립식 자석블럭은 자력에 의한 확실한 면간 결합이 이루어져서 조립구조물의 형태 안정성을 확보하기가 유리하다는 장점과 함께 선재가 아닌 육면체 목재블럭 조립체 특유의 질감이나 공간감을 발휘할 수 있다는 특징이 있다.

한편, 상기 종래 조립식 블럭의 자석 장착구조에서는 주로 목재로 이루어진 블록본체(30)의 표면부에 드릴 등의 공구를 이용하여 원통형의 자석 장착홈(31)을 형성하고 그 내부에 영구자석(32)을 삽입한 상태에서 캡(33)을 씌워 영구자석 (32)의 이탈이 방지되도록 한 구조를 취하고 있는바, 이와 같은 자석 장착구조는 아래와 같은 문제점이 지적되고 있다.

먼저, 캡(33)의 하단부에 구비된 스톱퍼(33a)에 의해서 블럭본체(30)에 고정된 캡(33)을 포함한 영구자석(32)의 이탈우려가 높다. 이를 좀 더 자세히 설명하자면, 단위 블럭본체를 이용하여 조립물을 구축하고 해체하는 과정을 반복하는 가운데 캡(33) 내부에 위치한 영구자석(32)은 캡의 상단면에 충격을 가하거나 서로 자력결합된 영구자석과의 관계에서 캡의 상단면에 접촉한 상태에서 캡을 블럭의 외측으로 밀어내도록 하는 힘을 작용하게 된다. 이와 같이, 캡을 블럭본체의 외측으로 밀어내려는 힘이 반복적으로 작용함에 따라 캡이 자석 장착홈을 벗어나 결국에는 블럭본체로부터 이탈되고 이에 수반하여 그 내부에 위치하던 영구자석까지도 함께 이탈된다.

상기와 같은 조립식 자석블럭을 가지고 노는 연령대가 유아나 취학 전 아동임을 감안할 때 블럭본체로부터 이탈된 대체로 콩알만한 크기의 영구자석은 아동의 입속으로 들어갈 우려가 높으며, 그러한 경우에는 매우 치명적인 위험에 놓이게 되는 문제점이 있다.

그리고, 상기 조립식 블럭의 자석장착 구조에서는 주로 목재로 이루어진 블럭본체에 자석 장착홈을 뚫어서 자석을 재치시킨 상태에서 캡을 씌워 마감함에 있어서, 캡이 자석 장착홈에 긴밀하게 밀착된 상태로 결합되도록 하기 위해서 캡을 자석 장착홈 상부에 맞춰놓은 상태에서 캡 상부에 타격을 가하여 밀어넣게 되는데, 이때 블럭본체에 가해지는 충격에 의해서 블럭본체에 금이 가거나 심지어는 깨어지게 되어 생산성 및 작업성이 떨어지는 문제점도 아울러 지니고 있다.

본 발명은 상기 종래의 회전자석 결합형 완구에서 지적되고 있는 영구자석 이탈에 따른 문제점을 감안하여 창안된 것으로, 상면에 트임공이 형성된 원통형 하우징의 내부에 영구자석이 회전가능하게 내장되도록 모듈화한 자석완구의 회전자석 장착구를 제공함에 발명의 목적을 두고 있다.

본 발명의 다른 목적은 영구자석 자체는 회전자석 장착구의 원통형 하우징에 의해 둘러싸여 만에 하나 블럭본체의 표면부로부터 회전자석 장착구가 이탈되더라도 영구자석이 따로 분리되지 않도록 함으로써 안전사고의 위험성을 최소화시킨 자석완구의 회전자석 장착구를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 영구자석이 회전가능하게 내장된 회전자석 장착구가 블럭본체의 표면부에 형성된 장착구 삽입홈에 삽입되어 고정됨에 있어서 자석 장착구 외주면과 장착구 삽입홈 내주면 사이에 접착제를 통해서 접착되도록 함으로써 자석 장착구 조립성의 향상을 도모하도록 한 자석완구의 회전자석 장착구를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 본 발명에 따른 회전자석 장착구가 장착된 자석완구를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명을 이루는 자석완구의 회전자석 장착구는 회전자석의 상면이 노출되도록 하는 투공부가 상면에 형성된 원통형의 하 우징과, 하우징 내부에서 상하이동 및 극성전환을 위한 회전이 가능하게 장착되는 자석부재와, 자석부재의 상하이동을 안내하기 위하여 하우징의 내주벽에 수직으로 형성된 자석부재 가이드 레일과, 하우징의 저면에 분리가능하게 고정되어 하우징에 내장된 자석부재의 이탈이 억제되도록 하는 원판상의 베이스 플레이트를 포함하여 구성된다.

한편, 상기 하우징은 원통형 이외의 사각통형 등의 다각형 통체로 형성될 수도 있으나, 단위 블럭본체와의 조립성과 그 내부에 회전가능하게 내장되는 자석부재와의 관계를 고려한 공간활용성 등의 측면에서 원통형으로 구성하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 하우징의 저면에 결합되는 베이스 플레이트는 별도의 고정부재를 필요로 함이 없이 끼워맞춤 구조를 통해서 하우징의 하단부에 밀착고정되도록 하는 것이 바람직하다.

상기 자석부재는 하우징 내부에서 수직이동 및 극성전환을 위한 회전이 가능하도록 하기 위한 구성으로서, 바람직하기로는 하우징의 직경에 비해 상당히 적은 직경의 원통형 영구자석을 채택하여 그 영구자석의 원통형 외주면을 합성수지 재질로 감싸도록 한 지지캡을 형성함과 아울러 지지캡의 양 외측으로 그 자유단부 각각이 상기 하우징의 내주벽을 따라 형성된 가이드 레일을 향하여 일체로 연장되도록 하는 회전축을 포함하여 구성되도록 하는 것이 바람직하다.

하부에 베이스 플레이트가 결합된 상태에서 가이드 레일에 의해 하우징 내부에서 수직이동 및 자유로운 회전이 가능하도록 장착되는 자석부재는 하우징 내부공 간에서 지지캡의 회전축을 중심으로 자유로운 회전에 지장이 없을 정도의 크기가 되도록 영구자석의 형상과 크기, 지지캡의 두께 및 회전축의 길이 및 굵기가 설계되어야 한다.

한편, 하우징의 상면에 형성되는 투공부는 영구자석과 일체로 형성된 지지캡의 외경에 비해 약간 큰 외경으로 형성하여 자석부재가 하우징의 최상단부에 위치하였을 때 지지캡을 포함한 영구자석의 상면이 투공부를 통해서 하우징의 외측으로 약간 노출되도록 설계된다.

상기 영구자석의 외주면을 감싸는 지지캡은 그 안쪽에서 지지되는 영구자석의 상하 길이보다 크게 형성되도록 하여 영구자석의 상,하면 보다 지지캡의 상,하단부가 돌출되도록 형성하는 것이 바람직하다.

이에 더하여, 지지캡의 상,하단부는 전체 둘레가 톱니구조를 이루도록 하여 대응되는 자석부재와의 결합시 지지캡 단부 상호간에 톱니결합이 이루어지도록 구성된다.

한편, 본 발명에서는 지지캡에 의해 고정된 영구자석이 지지캡으로부터 분리되어 이탈되는 것을 확실하게 방지하기 위한 방편으로서, 원통형 영구자석의 외주면에 사출성형을 통해 지지캡을 형성하는 과정에서 영구자석의 원통형의 외주면뿐만이 아니라 영구자석의 상,하면의 외주연부까지도 얇게 감싸지도록 구성함을 기술적 특징의 하나로 하고 있다.

본 발명은 원통형 하우징 내부에 자석부재가 회전가능하게 장착되고 또한 그 자석부재의 이탈이 확실하게 방지되도록 구성된 회전자석 장착구를 제공함으로써 조립식 자석완구의 제작시 단위 블럭본체의 표면부에 상기 회전자석 장착구의 삽입을 위한 삽입홈을 형성하여 그 내부로 장착구를 삽입고정시킴에 의해 간편하게 회전자석 블럭본체를 완성할 수 있다는 이점이 있다.

이때, 회전자석 장착구와 블럭본체에 형성된 장착구 삽입홈간의 결합은 접착제를 통해서 수행됨으로써 종래의 기계적인 밀착결합 구조에서 요구되는 결합부재 상호간의 높은 가공정밀도를 더 이상 필요로 하지 않음은 물론 조립공수 및 작업성 면에서도 훨씬 경제적이다.

이에 더하여, 본 발명에서는 원통형 영구자석의 외주면에 사출성형을 통해 지지캡을 형성하는 과정에서 영구자석의 원통형의 외주면뿐만이 아니라 영구자석의 상,하면의 외주연부까지도 얇게 감싸짐으로써 지지캡에 의해 고정된 영구자석이 지지캡으로부터 분리되어 이탈되는 것을 확실하게 방지되어 종래의 조립식 자석완구블럭본체에서 제기되는 영구자석의 분리이탈에 의한 안전사고의 위험이 배제된다.

그리고, 본 발명의 회전자석 장착구가 구비된 자석완구에서는, 단위 블럭본체의 결합이 이루어지도록 하는 자석부재 사이에 결합면을 중심으로 패널의 상대적인 회전이 가능하게 되어 서로 결합되어진 블럭간의 상대적인 결합각도 변화를 유도할 수 있다.

부수적으로, 본 발명의 자석패널 완구는 종래의 회전자석 조립식 완구에서는 영구자석이 단위 조립부재의 표면부 내측에 내장되어 외부로는 보이지 않는 상태여 서 단위 블럭본체의 결합시 자석의 극성전환을 위한 영구자석의 회전과정이 외부로 드러나지 않으나, 본 발명의 회전자석 장착구가 장착된 블럭본체에서는 외부로 드러나도록 자석부재가 회전가능하게 결합되어 있어 단위 블럭간의 결합과정에서 자석부재의 회전과정이 시각적으로 인식되어 이를 가지고 노는 어린이 등에게 흥미를 증대시킴과 아울러 자석의 원리를 이해시키는 학습교구로도 유용하게 활용될 수 있다.

이한, 본 발명의 바람직한 실시예를 도시하고 있는 도면을 참조하여 본 발명의 자석패널 완구를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도2는 본 발명의 일실시예에 따른 회전자석 장착구에 대한 사시도이고 , 도3은 도2의 회전자석 장착구에 대한 분해사시도이다.

도시된 바와 같이, 본 실시예의 회전자석 장착구(1)는 원통형으로서 상면에는 그 내부에 장착되는 자석부재(3)의 상면이 노출되어지는 원형의 투공부(2a)가 구비되며 저면은 트여진 하우징(2)과 하우징(2)의 저면에 끼움고정되어 그 내부에 삽입되는 자석부재(3)가 외부로 이탈되는 것을 방지하는 베이스 플레이트(4)를 포함하여 구성된다.

도3에 도시된 바와 같이, 상기 자석부재(3)는 원통형의 영구자석(3a)의 상,하면을 제외한 원통형 외주면을 감싸는 합성수지 재질의 지지캡(3b)으로 둘러싸여지며, 그 지지캡(3b)의 양 외측으로는 대략 십자(+)형 단면을 띠는 회전축(3c)이 일체로 연장형성된다.

하우징(3)과 베이스 플레이트(4)의 결합구조를 도3에 의거하여 설명한다. 먼저, 하우징(3)의 하단부 양측에는 소정 폭만큼 절결하여 그 절결부(C)의 중앙부 내주면으로부터 절결된 길이만큼 결합핀(2b)을 형성한다. 이때, 상기 결합돌기 (2b) 양외측의 절결부(C)는 만곡 요홈부(2c)를 이루도록 하는바, 그 이유는 후술된다.

한편, 베이스 플레이트(4)는 대략 원판상으로서 그 외주면은 서로 대향하는 원호상 곡선부(CF)와 그 곡면부 사이의 직선부(SF)로 이루어진다. 상기 원호상 곡선부(CF)의 곡률반경은 상기 하우징(2)의 내주면 곡률반경과 일치하는 크기로 설계되어진다.

상기 양 원호상 곡선부(CF)의 중앙 외주연부로부터 수직으로 결합편(4a)이 일체로 형성된다. 그리고, 상기 양 직선부(SF)의 중앙부에는 대략 사각형의 돌출편(4b)이 일체로 연장형성되고 그 각각의 돌출편(4b) 중심에 핀삽입공(4c)이 형성된다. 이때, 상기 돌출편(4b)의 폭은 상기 하우징(2)의 하단부에 양측에 형성된 절결부(C)의 좌우폭과 대략 일치하거나 그보다 약간 적은 크기가 되도록 하는 것이 바람직하다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 베이스 플레이트(4)를 하우징(2)에 조립함에 있어서는, 하우징(2) 하단 외주연부에 형성된 양 결합핀(2b)을 베이스 플레이트(4)의 돌출편(4b)에 각각 형성된 핀삽입공(4c)에 일치시켜 삽입하게 되면, 이에 수반하여 베이스 플레이트(4)의 곡선부(CF)에 수직으로 연장형성된 결합편(4a)이 하우징(2)의 대응되는 하단 내주면에 밀착접촉을 이룬 상태로 맞물려 끼워지게 되어 하 우징(2)과 베이스 플레이트(4)의 끼워맞춤 고정결합이 이루어지게 된다.

이와 같이, 하우징(2)과 베이스 플레이트(4)가 서로 완전하게 결합된 상태에 있을 때, 베이스 플레이트(4)의 곡선부(CF)는 하우징(4)의 하단부 내주면에 밀착상태로 끼워지게 되어 회전자석 장착구(1)의 하단부는 하우징(4)의 하단부와 베이스 플레이트(4)의 저면 사이에 어떠한 단턱부도 존재하지 않는 평탄면을 이루게 된다.

다음, 도4는 도2의 회전자석 장착구에서 하우징을 분리하여 도시한 저면도이고, 도5는 도2의 회전자석 장착구에 대한 종단면도로서, 이들 도면을 통해서 자석부재(3)의 하우징(2)내 장착구조 및 수직이동을 비롯한 회전동작에 대하여 설명한다.

도시된 바와같이, 하우징(2)의 내주벽 양편에는 일정폭을 유지한 가운데 하우징(2)의 상하방향을 따라 한 쌍의 가이드 레일(2d)이 돌출형성되어 있다. 이에 따라, 자석부재(3)의 지지캡(3b)상에 돌출형성된 회전축(3c) 각각은 상기 가이드 레일(2d)에 안내되어 수직이동이 가능하게 되며, 이때, 가이드 레일(2d)의 폭은 십자형 단면의 회전축(3d) 최대폭에 비해 큰 폭을 유지하도록 형성됨에 따라 회전축 (3c)이 가이드 레일(2d) 사이에 위치한 상태에서 자석부재(3)의 극성전환을 위한 회전동작이 자유롭게 이루어지도록 구성되어 있다.

다음, 도6은 본 발명에 따른 자석부재의 종단면도로서, 도시된 바와 같이 영구자석(3a)의 외주면을 합성수지의 사출성형에 의해 지지캡(3b)으로 감싸는 한편 지지캡(3b)의 양 외측으로 회전축(3c)이 일체로 성형되도록 함에 있어서, 지지캡 (3b)으로부터 그 내부의 영구자석(3a)이 분리되는 것을 방지하기 위하여 사출성형 단계에서 영구자석(3a)의 상,하면 가장자리부까지 사출물이 채워져 이탈방지 덧살턱(3d)이 일체로 형성되도록 구성된다.

한편, 상기 자석부재(3)의 지지캡(3b)은 그 상단 및 하단의 원형 외주면이 톱니부(S)로 구성된다. 상기 지지캡(3b)으로 둘러싸여 지지되는 영구자석 (3a)은 그 상,하면이 지지캡(3b)의 상,하단 톱니부(S1)를 벗어나지 않는 길이로 제한하는 것이 바람직하다. 다시 말하면, 영구자석(3a)의 상하 길이는 지지캡(3b)의 길이에 비해 적게 형성되도록 하는 것이 바람직하다.

도7은 상기와 같은 구조로 이루어진 본 발명의 회전자석 장착구가 장착된 자석완구의 단위 블럭본체에 대한 사시도이다. 도시된 바와 같이, 회전자석 장착구(1)는 각 소요부품의 조립이 완성된 상태에서 블럭본체(5)의 표면부에 형성된 장착홈(5a)에 삽입되어 고정된다. 이때, 회전자석 장착구(1)가 블럭본체(5)의 장착홈(5a)에 삽입되어 고정되도록 함에 있어서는 상당한 가공정밀도를 필요로 하는 억지끼워맞춤 방식 보다는 회전자석 장착구(1)의 원통형 외주면과 장착홈(5a)의 내주면 사이에 접착제를 개재시켜 접착고정이 이루어지도록 하는 것이 조립의 편의를 도모할 수 있고 또한 회전자석 장착구의 이탈방지를 보다 확실하게 담보할 수 있다.

회전자석 장착구(1)를 블럭본체(5)에 결합시킴에 있어서는 결합이 완료되었을 때 회전자석 장착구(1)의 상면이 블럭본체(5)의 표면부와 동일한 평면을 유지하도록 하는 것이 바람직하다. 본 발명에 따른 회전자석 장착구(1)가 장착되는 블럭본체는 목재나 합성수지 재질 등으로 이루어질 수 있을 것이며, 그 형상은 도시된 바의 육면체를 비롯한 3차원의 입체구조를 갖는 다양한 형태를 취할 수 있다.

본 발명의 회전자석 장착구가 결합된 단위 블럭본체는 기존의 회전자석 블럭완구에서와 마찬가지로 자석부재의 자유로운 극성전환을 통해서 극성에 상관없이 블럭간 자석결합을 통한 조립이 이루어지게 된다.

본 발명의 회전자석 장착구는 밀폐구조의 하우징을 통해서 영구자석의 외부이탈이 확실하게 방지되도록 한 가운데 극성전환을 위한 회전이 이루어지도록 함으로써 회전자석 완구에서 우려되는 안전사고의 위험을 최소화한 점에서 회전자석이 적용된 완구시장 확대에 기여할 것으로 기대된다.

도1의 (가),(나)는 종래 조립식 자석블럭에 대한 것으로, (가)는 단위 블럭의 사시도이고, (나)는 자석 결합부 확대단면도이다.

도2는 본 발명의 일실시예 회전자석 장착구에 대한 사시도.

도3은 도2의 회전자석 장착구에 대한 분해사시도.

도4는 도2의 회전자석 장착구에서 하우징을 분리하여 도시한 저면도.

도5는 도2의 회전자석 장착구에 대한 종단면도.

도6은 본 발명의 회전자석 장착구에 사용되는 자석부재의 일실시예 종단면도.

도9는 본 발명의 회전자석 장착구가 결합된 자석완구의 단위 블럭본체에 대한 사시도.

((도면의 주요부분에 대한 부호의 설명))

1. 회전자석 장착구

2. 하우징

2a. 투공부

2d. 가이드 레일

3. 자석부재

3a. 영구자석

3b. 지지캡

3c. 회전축

3d. 이탈방지 덧살턱

S. 톱니부

4. 베이스 플레이트

5. 블럭본체

Claims (8)

1. 상면에 투공부가 형성된 원통형의 하우징과, 하우징 내부에서 상하이동 및 극성전환을 위한 회전이 가능하게 장착되는 원통형 자석부재와, 자석부재의 상하이동을 안내하기 위하여 하우징의 내주벽에 수직으로 형성된 자석부재 가이드 레일과, 하우징의 저면에 분리가능하게 고정되어 하우징에 내장된 자석부재의 이탈이 억제되도록 하는 원판상의 베이스 플레이트를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 자석완구의 회전자석 장착구.
2. 제1항에 있어서, 상기 자석부재는 원통형의 영구자석과, 영구자석의 상,하면을 제외한 원통형 외주면을 감싸는 합성수지 재질의 지지캡 및 그 지지캡의 양 외측으로는 일체로 연장형성된 회전축을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 자석완구의 회전자석 장착구.
3. 제2항에 있어서, 상기 자석부재의 지지캡은 그 상,하단부가 영구자석의 상하면 외측으로 돌출된 톱니부로 이루어진 것을 특징으로 하는 자석완구의 회전자석 장착구.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 지지캡은 그 내부의 영구자석 상하면 외주연부까지 이탈방지 덧살턱이 연장형성됨을 특징으로 하는 자석완구의 회전자석 장 착구.
5. 제1항에 있어서, 상기 하우징의 투공부 직경은 자석부재의 외경에 비해 큰 것을 특징으로 하는 자석완구의 회전자석 장착구.
6. 제5항에 있어서, 상기 자석부재는 하우징내 최고 상승위치에 있을 때 자석부재의 상면이 투공부 외측으로 돌출되도록 구성됨을 특징으로 하는 자석완구의 회전자석 장착구.
7. 제1항에 있어서, 상기 하우징과 베이스 플레이트는, 하우징의 하단부와 베이스 플레이트의 저면이 동일 평면을 이루도록 끼워맞춤 결합됨을 특징으로 하는 자석완구의 회전자석 장착구.
8. 제1항 내지 제8항의 회전자석 장착구가 장착된 단위 블럭본체를 포함하는 회전자석 완구.

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