KR20150071900A - 모형 조립용 연결부재 및 이를 포함하는 모형키트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수수깡과 같은 모형 부재를 결합하는데 사용되는 연결부재와 이를 포함하는 모형키트에 관한 것이다. 본 발명은 실시예로, 수수깡과 수수깡을 연결하고, 어느 한 수수깡에 대한 다른 수수깡의 위치를 고정시키는 모형 조립용 연결부재들을 제시한다.

Description

모형 조립용 연결부재 및 이를 포함하는 모형키트{Connector for assembling miniature and kit having it}

본 발명은 수수깡과 같은 모형 부재를 결합하는데 사용되는 연결부재와 이를 포함하는 모형키트에 관한 것이다.

모형은 실물을 축소 및 간소화하여 제작하는데, 제작비용이 크게 소요되는 대형 건축물이나 기계장치에 대한 제작성을 검토하기 위해 제작하거나, 교육용 교구로 제작된다. 나아가 조립에 의한 흥미를 유발하므로 취미 생활로도 널리 사용되고 있다.

모형을 구성하는 재료는 모형의 디테일이나 용도에 따라 달라지는 것이 일반적인데, 기구 또는 기계적 성능을 테스트하기 위한 목적의 경우에는 실제와 유사한 재질의 것을 선택하고, 교육용 모형 또는 취미용 모형일 때는 주로 다루기가 용이하고 비용이 적게 소요되는 것을 선택한다.

교육용으로 널리 사용되는 모형의 재료 중 수수깡과 우드락이 있다. 수수깡과 우드락은 칼 등 소도구를 통해 쉽게 재단이 가능하고, 다양한 색상으로 출시되고 있어 유아 교육부터 성인까지 널리 사용하고 있다.

종래의 기술에서 수수깡은 요구되는 길이에 따라 잘라내고, 핀을 이용하여 고정하는 것이 일반적이다. 종종 테이프나 접착제를 사용하기도 하는데, 테이프는 외부에서 관찰되므로 완성된 모형의 외관미가 나빠지는 단점이 있고, 접착제는 수수깡이 녹아내리는 문제가 있어 널리 사용되고 있지 않다. 핀을 이용한 수수깡의 연결은 다양한 각도로 수수깡을 연결하기 쉽지 아니하며, 끝부분이 날카로우므로 유아의 교육용으로 어울리지 않는다.

대한민국 공개실용신안 실1993-007687호 (1993.04.24)

본 발명은 수수깡이나 우드락을 이용하여 모형을 제작함에 있어서 수수깡들이나 우드락끼리 또는 수수깡과 우드락이 다양하게 연결될 수 있도록 하는 모형 조립용 연결부재를 제시하고자 한다. 또한 재료들이 연결된 부분의 강성을 확보하고, 움직임이 요구되는 모형에 있어서 동력이 전달되는 부분의 강성을 증대시키고자 한다.

그 외 본 발명의 세부적인 목적은 이하에 기재되는 구체적인 내용을 통하여 이 기술분야의 전문가나 연구자에게 자명하게 파악되고 이해될 것이다.

위 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 실시예로, 수수깡과 수수깡을 연결하고, 어느 한 수수깡에 대한 다른 수수깡의 위치를 고정시키는 모형 조립용 연결부재들을 제시한다.

구체적인 예로, C 형상의 단면을 가져 수수깡의 외주면을 탄성 있게 물어 고정하는 적어도 한 쌍의 물림결합부를 구비하는 연결부재를 제시한다.

다른 예로 상기 수수깡의 끝단부에 끼움 결합되는 캡부와, 상기 캡부의 끌단에 구비되고, 다른 수수깡의 외주면 둘레를 탄성 있게 파지하는 갈고리가 구비되어 있는 모형 조립용 연결부재를 제시한다.

또 다른 예로 상기 수수깡의 끝단부에 끼움 결합되는 캡부와, 상기 캡부에서 연장되며 다른 수수깡의 단부를 파고들어 고정되는 나사부를 포함하는 모형 조립용 연결부재를 제시한다.

또 다른 예로 중심에 위치하는 코어부와, 상기 코어를 중심으로 방사상으로 복수가 연장되어 있으며, 휘어짐이 가능하고, 끝단부는 상기 수수깡의 단부와 결합 가능한 변형부를 구비하는 모형 조립용 연결부재를 제시한다.

또 다른 예로 복수의 나사구멍이 형성되어 있는 판재와, 상기 나사구멍을 통해 나사산이 외주면에 형성된 나사몸통이 삽입되는 조임나사를 포함하여, 상기 판재에 대진 수수깡의 끝단을 상기 나사몸통이 파고들어 상기 판재에 복수의 수수깡이 고정되는 모형 조립용 연결부재를 제시한다.

또 다른 예로 회전력을 전달받는 수수깡의 외주면 둘레를 감싸 보강하는 원통체와, 동력축으로 사용되는 수수깡에 결합되는 캡부와, 상기 캡부에서 연결되어 상기 원통체의 외주면을 탄성 있게 파지하는 갈고리를 구비하는 동력캡을 포함하는 모형 조립용 연결부재를 제시한다.

한편 수수깡과 판형의 모형부재를 연결하기 위한 것으로, 수수깡의 외주면을 탄성 있게 물어 고정하는 제1고정부와, 상기 제1고정부와 연결되며 상기 판형의 모형부재의 단부를 탄성 있게 파지하는 제2고정부를 구비하는 모형 조립용 연결부재를 제시한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 종래에 널리 사용되오던 날카로운 핀을 사용하지 아니하더라도 수수깡 등의 모형 부재를 다양한 형태로 결합시킬 수 있다. 그에 따라 어린이들이 보다 안전하게 원하는 모형을 제작할 수 있게 한다. 또한 모형 부재들 간의 위치를 정밀하게 정할 수 있으므로 모형의 정밀성이 개선된다. 또 강성이 부족한 수수깡의 강성을 보완할 수 있어 파손의 우려를 덜 수 있다. 또 수수깡만으로는 표현하기가 쉽지 아니한 평면의 표현을 용이하게 할 수 있고, 우드락을 고정할 수 있게 함으로써, 건축물과 같이 전문성이 요구되는 모형에도 사용이 가능한 장점이 있다.

그 외 본 발명의 효과들은 이하에 기재되는 구체적인 내용을 통하여, 또는 본 발명을 실시하는 과정 중에 이 기술분야의 전문가나 연구자에게 자명하게 파악되고 이해될 것이다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 연결부재와 그 사용상태를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 연결부재와 그 사용상태를 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명의 제3실시예에 따른 연결부재와 그 사용상태를 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명의 제4실시예 및 제5실시예에 따른 연결부재를 나타낸 측면도.
도 5는 본 발명의 제6실시예에 따른 연결부재와 그 사용상태를 나타낸 사시도.
도 6은 본 발명의 제7실시예에 따른 연결부재와 그 사용상태를 나타낸 사시도.
도 7은 본 발명의 제8실시예에 따른 연결부재와 그 사용상태를 나타낸 사시도.
도 8은 본 발명의 제9실시예에 따른 연결부재와 그 사용상태를 나타낸 사시도.
도 9는 본 발명의 제10실시예와 그 사용상태 및 제11실시예에 따른 연결부재를 나타낸 사시도.
도 10은 본 발명의 제12실시예에 따른 연결부재와 그 사용상태를 나타낸 사시도.
도 11은 본 발명의 제12실시예의 다른 사용상태를 나타낸 사시도.
도 12는 본 발명의 제13실시예에 따른 연결부재와 그 사용상태를 나타낸 사시도.
도 13은 본 발명의 제14실시예와 제15실시예에 따른 연결부재를 나타낸 사시도.
도 14는 본 발명의 제16실시예와 제17실시예에 따른 연결부재를 나타낸 측면도.
도 15는 본 발명의 제18실시예와 제19실시예에 따른 연결부재를 나타낸 사시도.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 모형 조립용 연결부재 및 이를 포함하는 모형키트의 구성, 기능 및 작용을 설명한다. 단, 실시예들에 걸쳐 동일하거나 유사한 구성요소에 대한 도면번호는 통일하여 사용하기로 한다.

또한 이하의 설명에서 '제1', '제2' 등의 용어는 기술적 의미가 동일성 범위에 있는 구성요소를 편의상 구별하기 위하여 사용된다. 즉, 어떠한 하나의 구성은 임의적으로 '제1구성' 또는 '제2구성'으로 명명될 수 있다.

방향의 설명에 있어, 수수깡의 길이 방향은 원형 단면을 가지는 수수깡이 길게 연장되는 방향을 의미한다. 도면에 표시한 좌표계는 도시한 실시예의 방향 설명을 효율적으로 기술하기 위하여 사용된다.

첨부된 도면은 본 발명의 적용된 실시예를 나타낸 것으로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 통하여 제한 해석해서는 아니된다. 이 기술분야에 속하는 전문가의 견지에서 도면에 도시된 일부 또는 전부가 발명의 실시를 위하여 필연적으로 요구되는 형상, 모양, 순서가 아니라고 해석될 수 있다면, 이는 청구범위에 기재된 발명을 한정하지 아니한다. 도면 중에서 몇몇의 수수깡의 길이를 구체적으로 한정하여 표현하고 있지만, 실제 모형의 요구되는 형상에 따라 충분히 달라질 수 있는 것이다. 즉 도면에 표현된 수수깡의 길이는 권리범위를 한정하려는 의도로 한정한 것이 아니다.

다양한 실시예들로 제시하는 연결부재는 수수깡과 수수깡을 연결하는데 사용하거나, 수수깡과 판형인 모형 부재를 연결하는데 사용되는 것이다. 이들 연결부재는 복수가 한데 모여 모형키트를 구성한다.

조립 대상이 되는 수수깡은 원래 수수나 옥수수 줄기의 껍질을 벗긴 심으로써, 과거로부터 모형 부재로 널리 사용되는 것이다. 본 명세서 수수깡은 연질의 발포합성수지 등 원형 단면을 가지고 길게 형성되는 원통 막대 형상이 공작물을 포함하는 것이다.

판형의 모형 부재는 일정한 두께를 가지고 유통되는 모형용 판재를 의미한다. 예를 들어 발포스티로폼, 우드락, 두꺼운 종이, 발사 합판 따위를 포함한다. 이하의 설명에서는 판형의 모형 부재를 대표하는 것으로, 우드락으로 통일하여 설명한다. 알려진 바와 같이 우드락은 원하는 형상대로 커터 등으로 쉽게 잘라 사용할 수 있는 것이다.

수수깡과 수수깡을 연결하는 연결부재는 적어도 한 쌍의 수수깡을 서로 연결하여, 양 수수깡의 위치를 고정할 수 있는 것이다. 실시예에 따라 몇몇의 연결부재는 수수깡들을 연결하는 부분에서 변형이 가능하지만, 사용자가 의도하지 않는 상태, 즉 외력이 부가되지 아니하는 경우에 양 수수깡의 위치를 고정할 수 있는 수준의 강성을 가지는 것이다.

연결부재는 탄성 변형이 가능한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, PVC, PET 등 얇게 성형하는 경우 탄성이 부가되는 합성수지가 사용될 수 있다.

도 1 내지 도 3은 제1실시예 내지 제3실시예에 따른 연결부재와 관련된다.

도시된 연결부재(100)는 영문 'C' 자 형상의 단면을 가지는 물림결합부(1)를 적어도 한 쌍 구비한다. 도 1 내지 도 3에서 물림결합부(1)가 한 쌍씩 구비된 것을 예시로 도시하고 있지만, 다른 실시예에서 물림결합부의 수는 셋 이상의 복수가 될 수 있다.

물림결합부(1)의 C 자형 단면에서 개방되어 있는 슬릿(11) 부분은 수수깡이 통과하기 위하여 크게 벌어질 수 있다. 수수깡이 물림결합부(1)의 중앙에 완전히 삽입되면서 벌어졌던 물림결합부(1)는 복원되어 수수깡을 고정한다.

도면에서 상하로 나란히 구비된 물림결합부(1)는 일체로 연결되어 있다. 이러한 연결부재(100)는 길게 사출성형한 후 적당한 길이로 잘라 제조할 수 있다. Z축 방향에 따라 상하로 나란한 물림결합부(1) 각각에 수수깡(70)이 끼워지면, 수수깡(70)은 XZ 평면 상에서 평행하게 배치된다. 만일 물림결합부가 셋 이상이 복수로 나란히 구비된다면, 상하로 평행하게 배치되는 세 쌍 이상의 수수깡들에 의해 넓은 평면이 형성된다. 이러한 방식으로 다수의 수수깡을 이용하여 평면을 형성할 수 있다.

도 2에 도시된 제2실시예에서 물림결합부(1)는 하나의 평면 상에서 임의의 각도(A)를 형성하며 연결되어 있다. 도면에서 양 물림결합부(1)에 물려 고정되는 수수깡의 단면 중심을 통과하는 가상선을 표시하고 있다.

도 2의 (a)에서 양 가상선은 XY평면 상에서 대략 직각을 형성하고 있어, 각 물림결합부(1)에 결합된 두 수수깡(70)은 XY평면에서 대략 직각을 형성하게 된다. 다른 실시예에서 물림결합부(1)가 연결되는 각도(A)는 다양하게 변경될 수 있다.

도 2의 (b)와 (c)는 서로 다른 사용 상태를 나타낸 것이다. (b)에서 어느 한 물림결합부(1)는 수수깡(70)의 중간에 결합되고, 나머지 물림결합부(1)에는 수수깡(70)의 끝단부가 결합되어 있다. 이로써 XY 평면 상에서 두 수수깡은 T 자 형으로 연결된다.

한편 (c)에서는 양 물림결합부(1)가 수수깡(70)의 끝단부에 결합하여, XY 평면 상에서 두 수수깡(70)은 L 자형으로 연결된다. 이러한 제2실시예에 따른 연결부재(100)는 어느 한 평면 상에서 두 수수깡(70)이 일정한 각도를 가지면서 결합시키고자 할 때에 사용할 수 있다.

나아가 두 물림결합부(1)가 형성하는 각도(A)를 필요에 따라 조절할 수 있도록 구성할 수 있다. 즉 두 물림결합부가 연결되는 지점을 사용자가 외력을 가하여 임의의 각도로 꺾거나 펼 수 있게 구성할 수 있다. 이를 위하여 물림결합부들이 연결되는 부분은 소성 변형이 가능할 정도로 두껍게 성형할 수 있다. 또는 연결부분에 얇은 금속봉(도시 생략)이 개재되도록 인서트 사출하여, 손으로도 쉽게 구부릴 수 있으면서 휘어진 후에는 그 형상을 유지하도록 구성할 수 있다.

도 3을 참고하면, 제3실시예는 두 물림결합부(1)가 등 부분을 마주하면서 길이 방향이 직교하는 형태이다. 각 물림결합부(1)에 수수깡(70)을 결합함에 따라 가로 방향(X축 방향)으로 길게 놓이는 수수깡(70)에 대하여 다른 수수깡(70)이 상하 방향(Z축 방향)으로 길게 놓이게 된다. 이러한 제3실시예는 XY 평면을 구성하는 모형의 일부 파트에 대하여 Z축 방향의 기둥을 세우는 경우 등에 활용할 수 있다.

도시하지 아니하였으나, 다른 실시예에서 C 형 단면을 가지는 물림결합부를 셋 이상 사용하여 입체적인 형상을 만들 수 있다.

예를 들어, 제2실시예에서 XY 평면에 대하여, 법선 방향인 Z축 방향으로 놓이는 추가적인 물림결합부를 더 구비하도록 한다. 이 경우, 세 개의 수수깡을 각기 가로 방향(X축 방향), 세로 방향(Y축 방향) 및 상하 방향(Z축 방향)으로 연결함으로써, 모형의 입체적인 모서리 부분 등을 만들 수 있다.

또 다른 예로, 도 1의 제1실시예를 Y축 방향에 따라 대칭적으로 중복하여 네 개의 수수깡이 사각형 단면을 형성하면서 길이 방향은 서로 평행하도록 구성할 수 있다. 이러한 실시예는 복수의 수수깡을 밀집되게 배치하므로, 길이 방향에 대한 휨 강성 등이 증대되어 거대한 모형의 기둥 등을 구성하는데 사용할 수 있다.

도 4에는 본 발명의 제4실시예와 제5실시예에 관련된다. 도시된 제4실시예와 제5실시예는, 전술한 실시예들과 마찬가지로, 탄성 변형하면서 수수깡(70)의 외주면을 파지하는 C 형 단면의 물림결합부(1)를 한 쌍씩 구비한다.

나아가 수수깡의 외주면과 접촉하는 물림결합부(1)의 내측면에는 수수깡의 외주면에 파고드는 돌출된 물림부(12)가 형성되어 있다. 이때 물림부(12)는 돌출된 끝단부가 뾰족하게 형성되어 쉽게 수수깡의 외표면을 파고들 수 있게 한다.

도 4의 (a)에서 제4실시예는 그 단면이 도시한 중심 가상선을 기준으로 좌우로 대칭을 형성하고 있다. 탄성 변형하는 각 단부의 끝에서 끼워질 수수깡의 중심을 향하여 돌출된 물림부(12)가 구비되며, 수수깡이 용이하게 물림결합부(1)의 내측으로 들어갈 수 있도록 물림부(12)는 수수깡이 접근하는 방향에서 내림경사면(121)을 갖는다. 이로써 사용자가 수수깡을 물림결합부(1)의 내부로 삽입되게 가압하는 것만으로도, 물림결합부(1)가 벌어지면서 수수깡(70)을 물림결합부(1)에 고정할 수 있게 된다.

도 4의 (b)에서 제5실시예는 물림결합부(1)와 물림부(12)를 구비한다. 여기서 좌측과 우측의 각 물림부(12)는 물림결합부(1)에 고정되는 수수깡의 단면 중심을 기준으로 비대칭을 이루도록 배치되어 있다. 즉 도면에서 좌측의 물림부(12)와 우측의 물림부(12)는 높이가 서로 다르게 위치한다.

높낮이가 서로 다르게 위치하여 서로 비대칭적인 위치에 형성된 한 쌍의 물림부(12)는 수수깡의 원형 단면의 중심에서 대칭이 아닌 위치를 파고 들게 된다. 따라서 길이 방향으로 쪼개짐 특성이 있는 수수깡의 파손을 가능한 저감하면서, 물림부(12)에 의한 수수깡의 견고한 파지가 이루어질 수 있게 한다.

한편 제4실시예와 제5실시예에서 탄성 변형하는 좌측과 우측 각각에 하나씩 물림부가 구비되는 것으로 도시하고 있지만, 다른 실시예에서 물림부는 셋 이상이 구비될 수 있다.

도 5는 연결부재의 제6실시예와 관련되고, 도 6은 연결부재의 제7실시예와 관련된다. 제6실시예와 제7실시예에 따른 연결부재(100)는 캡부(2)와 갈고리(3)를 구비한다.

캡부(2)는 수수깡의 끝단부에 끼움결합되는 부분으로, 수수깡(70)의 단부 형상에 따라 원형 단면인 홈(21)을 갖는다.

도시하지 아니하였으나 홈(21)의 내주면에는 수수깡의 단부를 파지하는 적어도 하나의 돌기가 돌출될 수 있다. 이 돌기는 수수깡의 단부를 파고들어 수수깡에 끼워진 캡부가 분리되는 것을 방지하면서, 원형 단면인 수수깡의 단부에서 캡부가 임의로 회전하지 못하도록 한다.

갈고리(3)는 다른 수수깡을 파지하는 부분으로, 캡부(2)의 끝단, 도면에서는 캡부의 상면 위에 구비된다. 갈고리(3)의 내면은 수수깡의 외주면 둘레와 같이 원형으로 형성되어 있다. 수수깡(70)을 갈고리에 삽입하는 과정 중에 갈고리(3)가 벌어지게 되고, 벌어졌던 갈고리가 복원되면서 수수깡(70)의 외주면을 살짝 파고들면서 갈고리(3)에 수수깡(70)이 고정된다.

도 5의 (b)에 도시된 제6실시예의 사용 상태를 살펴보면, Z축 방향에 따라 상하로 길게 놓인 수수깡(70)의 상단에 캡부(2)를 끼워 고정하고, 갈고리(3)에 다른 수수깡의 중간을 연결하여 X축 방향으로 길게 연장되는 수수깡을 결합하고 있다. 이와 같이 제6실시예는 XZ 평면 상에 두 수수깡(70)을 T자 형태로 연결하는데 사용된다.

도 6은 제7실시예와 관련된다. 제7실시예에 따른 연결부재(100)는, 제6실시예와 마찬가지로 캡부(2)와 갈고리(3)를 포함한다. 제7실시예에서 갈고리(3)는 캡부(2)의 상면에서 일측으로 치우쳐지게 위치한다.

도 6의 (a)에서 직선은 원형 단면인 캡부(2)의 상면의 중심을 지나는 것으로, 상면을 반원으로 양분한다. 갈고리(3)는 한 쪽 반원 부분에 치워져지게 위치함으로써, 다른 반원 부분의 영역을 침범하지 않고 있다.

이와 같이 캡부(2)의 상면에서 일측으로 치우쳐지게 위치하는 갈고리(3)는 전술한 제6실시예의 작용과 기능을 그대로 발휘할 수 있다.

나아가 도 7의 (b)에 도시한 바와 같이, 하나의 평면(XY 평면) 상에 세 수수깡(70)을 십자 형태로 연결하는데 사용할 수 있다. 도면을 중심으로 상부에 위치한 수수깡(70)과 하부에 위치한 수수깡(70)에 각기 연결된 연결부재(100)의 갈고리(3)는 서로 간섭하지 아니하므로 이 두 수수깡(70)이 일직선 상에 놓일 수 있다.

이와 같이, 제7실시예에 따른 연결부재(100)는, 모형을 제작함에 있어서, 완전한 십자가 형상으로 수수깡(70)을 설치하여야 하는 경우에 사용될 수 있다.

또한 도시하지 아니하였으나, 상하로 배치된 두 수수깡 중 하나를 그 길이방향이 Z축 방향(도면에 수직한 방향)으로 세움으로써 입체적인 형상을 얻을 수 있다.

도 7을 참고하면, 수수깡의 길이를 연장하는데 사용할 수 있는 제8실시예에 따른 연결부재(100)가 제시된다. 제8실시예에 따른 연결부재(100)는 수수깡의 끝단부에 끼움 결합되는 캡부(2)와, 이 캡부에서 연장되며 다른 수수깡의 단부를 파고들어 고정되는 나사부(4)를 포함한다.

캡부(2)의 구성은 전술한 제6실시예의 캡부와 사실상 동일할 수 있다.

나사부(4)는 캡부(2)의 상면에 돌출되는데, 그 외주면에 나사산이 크게 형성되어 있다. 이 나사산이 다른 수수깡(70)의 단부를 파고들면서 결합되므로, 두 수수깡(70)을 길이 방향으로 연결할 수 있게 한다.

시판되는 수수깡은 대부분 일정한 길이로 판매되고 있으므로, 그러한 수수깡들을 이용하여 모형에 요구되는 충분한 길이의 수수깡을 형성하기 위하여 제8실시예가 사용될 수 있다.

한편 도 8과 도 9는 제9실시예 내지 제11실시예에 따른 연결부재(100)와 관련된다. 제9 내지 제11실시예에 따른 연결부재(100)는 코어부(55)와, 코어부(55)를 중심으로 방사상으로 연결되는 복수의 변형부(56)를 포함한다.

여기서 변형부(56)의 수는 실시예마다 달라질 수 있으며, 도 8의 (a)에 도시한 제9실시예에서는 두 개의 변형부(56)가 서로 대향되게 구비되어 있고, 도 9의 (a)와 (b)에 각기 도시한 제10실시예와 제11실시예에서는 세 개의 변형부(56)와 다섯 개의 변형부(56)가 등간격으로 구비된 것이 도시되어 있다.

제9 내지 제11실시예에서 코어부(55)는 복수의 변형부(56)를 연결하는 중심 부재이다. 코어부(55)는 발포수지 또는 플라스틱으로 제작될 수 있으며, 도시에는 구형으로 제시되지만, 반드시 구형일 필요는 없다.

변형부(56)의 일단부는 코어에 고정되고, 타단부는 수수깡의 단부와 연결되는 부재이다. 변형부(56)는 중간 또는 전체에서 휘어짐이 가능하다. 이때, 변형부(56)는 탄성을 거의 수반하지 아니함으로써 사용자가 임의로 휘어 놓은 상태를 유지할 수 있다. 이러한 변형부(56)는 연질의 철사, 철사의 둘레를 인서트 사출한 수지봉, 속이 비어있고 외관에 주름이 형성되어 있는 주름관 등이 될 수 있다.

도 8의 (b)에 도시된 제9실시예의 사용 상태에서, 상하의 두 수수깡(70)에는 캡부(2)가 끼워져 있으며, 이 캡부(2)에는 주름관으로 도시된 변형부(56)에 삽입되어 수수깡(70)을 연결부재에 고정시키는 끼움돌기(5)가 돌출되어 있다.

도시하지 아니한 다른 실시예에서 변형부가 직경이 충분히 큰 주름관인 경우에 캡부 없이 수수깡의 단부가 주름관에 삽입되어 연결부재에 수수깡이 바로 결합될 수 있다. 또한 변형부가 연질의 철사인 경우에는 끼움돌기에 철사가 삽입되는 홈을 형성하여 연결부재에 수수깡을 결합할 수 있다.

제9실시예에서 두 수수깡(70)은 주름관의 휘어짐에 의해 상대적인 위치를 다양하게 변경할 수 있다. 예를 들어, 사람 형태의 로봇 모형을 제작함에 있어서, 팔이나 다리의 관절과 같이 필요에 따라 다양한 각도를 표현하고자 하는 부분에 적합하다. 또 완성된 모형에서 수수깡의 위치를 변경할 수 있도록 하려는 경우에도 제9실시예가 사용된다.

도 9의 (c)에 도시된 사용 상태에서, 세 개의 수수깡(70)은 등간격으로 배치되며, 끝단부가 한 곳(코어부)으로 수렴하는 입체적 모형을 나타내고 있다. 이러한 제10실시예나 제11실시예의 연결부재는 복수의 수수깡(70)이 한 점에 수렴하는 모형 부분에 사용할 수 있다. 예를 들어, 첨탑의 끝단부, 로켓의 선단부 등 입체도형의 각진 모서리를 표현하는데 적합하다.

제10실시예와 제11실시예는 변형부(56)가 임의의 각도로 휘어질 수 있으므로, 한 곳에 수렴하는 형태로 복수의 수수깡(70)을 연결함에 있어서 수수깡들의 경사 정도를 다양하게 구현할 수 있다.

도 10을 참고하면 제12실시예에 따른 연결부재(100)는 복수의 나사구멍(61)이 형성되어 있는 판재(6)와, 나사구멍(61)을 통과할 수 있으며 외주면에는 나사산이 형성된 나사몸통(72)을 구비하는 조임나사(7)를 포함한다.

나사구멍(61)의 간격은 나사구멍(61)의 중심에 각 수수깡(70)의 단부가 대어질 때에, 이웃하는 수수깡(70)이 서로 간섭하지 않을 정도이다.

판재(6)의 재질은 휘어짐 또는 꺾임이 가능한 연질일 수 있다. 예를 들어, 판재(6)의 재질은 종이, PVC 등의 합성수지, 알루미늄과 같이 밴딩이 용이한 금속 등일 수 있다. 판재(6)의 중간 부분을 굴곡시켜 사용한 예시가, 도 11에 도시되어 있다.

이와 달리 판재는 휘어짐이나 꺾임을 허용하지 않는 단단한 금속판 등으로 제작될 수 있다.

도 10과 도 11에 도시된 실시예에서 판재(6)는 일방향으로 길게 형성되어 띠의 형상이고, 그 길이 방향에 따라 복수의 나사구멍(61)이 등간격으로 형성되어 있다. 다른 예에서 판재는 정사각형이나 원형 등의 다양한 형태가 될 수 있으며, 나사구멍은 판재의 형상에 따라 사각형, 원형 등 다양한 형태로 분산되게 형성될 수 있다. 또한 복수의 나사구멍은 등간격이 아닐 수 있다.

조임나사(7)는 헤드(71)와 나사몸통(72)을 구비하며, 나사몸통(72)에는 회전에 따라 수수깡(70)을 파고 들어 고정되는 나사산이 형성되어 있다.

이 나사몸통(72)은 판재(6)의 나사구멍(61)을 통과하며, 판재(6)에 대진 수수깡(70)의 끝단 또는 측부를 파고들어, 조임나사(7)가 수수깡(70)을 판재에 고정하게 된다.

더하여 조임나사(7)의 헤드(71)에는 사용자가 손으로 잡고 조임나사를 용이하게 회전시키도록 돕는 손잡이(73)가 형성되어 있다. 이로써 사용자는 드라이버 등의 별도 공구를 사용하지 아니하고도 조임나사를 쉽게 회전시킬 수 있게 된다. 도시하지 아니한 다른 실시예에서 손잡이는 생략될 수 있다.

도 10의 (b)에서 평면 상에 평행하게 배치한 다수의 수수깡(70)의 측부에 판재(6)를 대고, 각 수수깡(70)마다 조임나사(7)를 체결함으로써, 수수깡들로 평면을 형성할 수 있게 된다.

도 12에 도시된 제13실시예는 모형의 일부 구성에서 회전이 허용되는 경우에 사용되는 연결부재(100)이다.

회전이 허용되는 모형은, 예를 들어 바람개비가 회전할 수 있도록 구성한 풍차 모형, 로터가 회전하는 헬리콥터 모형 등이 있다. 나아가 모형에는 건전지 등으로 전원을 공급받아 회전력을 제공하는 모터나 이에 더하여 감속기가 사용될 수도 있다. 모터의 회전은 다양한 동력전달수단을 거쳐 결국 모형 부재인 수수깡에 전달되고, 동력축으로 사용된 수수깡의 회전 운동은 모형의 일부를 구성하는 다른 수수깡에 연결되는 구조를 갖는다.

제13실시예에 따른 연결부재는 서로 결합되는 원통체(8)와 동력캡(9)을 포함한다.

먼저 동력캡(9)은 캡부(2)와 갈고리(3)를 포함하며, 여기서 캡부(2)와 갈고리(3)의 구성 및 작용은, 이하에서 설명하는 바와 저촉하지 아니하는 범위 내에서 전술한 제6실시예 내지 제7실시예에 따른 해당 구성의 기술적 특징을 갖는다. 따라서 중복된 설명은 생략하기로 한다.

도 12의 (b)에서 동력캡(9)에는 동력축으로 사용되는 수수깡(70)이 연결되어 있다. 이 수수깡(70)은 Z축 상에서 회전하면서, 갈고리(3)를 통해 연결된 상부의 수수깡(70)을 XY 평면 상에서 회전시킨다.

한편 원통체(8)는 회전력을 전달받는 수수깡(70)의 외주면 둘레를 감싸 수수깡(70)의 강성을 보강한다.

만일 원통체가 구비되지 아니하는 경우를 고려해 보면, 널리 사용되는 수수깡은 쉽게 다룰 수 있도록 연질로 제공되므로, 회전에 의한 작동 하중이 크게 걸리는 경우에는 갈고리와 연결된 수수깡의 중간부분이 꺾어지거나 절단되는 등의 파손이 쉽게 발생된다.

그러나 본 발명에서는 원통체(8)가 수수깡(70)의 둘레를 감싸서 휘어짐이나 꺾임에 대한 강성을 보완하므로, 갈고리(3)에 의한 수수깡(70)의 파손의 위험을 덜 수 있다.

한편 원통체(8)의 양단부에는 갈고리(3)가 걸리는 중간 부분에 비하여 직경을 크게 하는 턱(81)이 형성되어 있다. 이 턱(81)은 원통체(8)의 원주 둘레를 따라 형성되어 있다.

도 12의 (b)를 참고하면, 갈고리(3)가 원통체(8)의 길이 방향(X축 방향)으로 이동하는 경우에도, 갈고리(3)의 측면이 원통체의 끝단에서 턱(81)에 걸림으로써 원통체(8)로부터 갈고리(3)가 벗겨지는 것을 방지한다. 따라서 원통체에 의한 수수깡의 강성 보완의 효과를 높은 신뢰성으로 발휘할 수 있게 된다.

한편, 도 13 내지 도 15를 통해 도시하고 있는 제14실시예 내지 제19실시예는 수수깡(70)과 우드락(80)을 연결하는 연결부재들(100)로, 수수깡(70)의 외주면을 탄성 있게 물어 고정하는 제1고정부(10)와, 이 제1고정부(10)와 연결되며 우드락(80)의 단부를 탄성 있게 파지하는 제2고정부(20)를 포함한다.

제1고정부(10)는 전술한 물림결합부와 마찬가지로 수수깡(70)의 원형 단면에 대응하여 C 형 단면으로 형성된다. 한편, 제2고정부(20)는 일정한 두께를 가지며 각 모서리가 대략 수직에 가까운 우드락(80)의 모서리 부분의 단면 형상에 따라 대략 ㄷ 자 형상의 단면으로 형성된다.

도시하지 아니하였으나, 수수깡 또는 우드락과 접촉하는 제1고정부 또는 제2고정부의 내측면에는 전술한 바와 같은 물림부가 돌출될 수 있다.

이러한 제1고정부(10)와 제2고정부(20)는 특정 방향에 따라 동일 단면으로 길게 형성된다. 도 13의 (a)에 도시된 제14실시예에서 제1고정부(10)는 도면의 하부를 향하고 있으며, 제2고정부(20)는 도면의 상부를 향하고 있다. 제1고정부(10)와 제2고정부(20)는 일체로 형성되어 있고, 우드락의 모서리를 따라 수수깡이 접하는 형태로 양자를 결합시킨다.

도 13의 (b)에 도시된 제15실시예에서 우드락은 YZ 평면 상에 놓여지고, 수수깡은 X축 방향에 따라 놓이게 된다. 즉 우드락의 평면과 법선을 이루도록 수수깡이 세워지는 형태로 수수깡과 우드락을 연결할 수 있게 된다.

다른 실시예에서 제1고정부와 제2고정부가 연결되는 각도는 다양하게 변경될 수 있다. 제1고정부와 제2고정부의 연결 각도를 달리하는 다양한 실시예는 우드락에 대한 수수깡의 연결 구조를 다양하게 하는 것이다.

한편 도 14의 (a), (b)에는 제16실시예와 제17실시예의 측면도가 각각 도시되어 있다.

도 14의 (a)에 도시된 제16실시예에서 제2고정부(20)의 측부에 제1고정부(10)가 연결되어 있다. 또한 제2고정부(20)의 상부에는 다른 우드락(80)에 고정되기 위한 장착돌기(30)를 가 구비되어 있다.

제2고정부(20)에 우드락(80)의 단부가 끼움 결합되어 파지되고, 장착돌기(30)가 다른 우드락(80)의 단부를 파고들어 고정시킨다. 제2고정부(20)와 장착돌기(30)는 두 개의 우드락이 하나의 평면 상에서 연장되는 형태로 결합되도록 한다. 도시하지 아니하였으나, 하나의 평면에서 연장되는 형태로 두 우드락을 연결하기 위하여, 제2고정부가 상하 대칭이 되도록 연결부재를 구성할 수 있다.

한편 제1고정부(10)가 제2고정부(20)의 일측에 형성됨에 따라 우드락의 넓은 면의 가장자리에 수수깡이 접하도록, 수수깡과 우드락을 연결할 수 있다.

도 14의 (b)에 도시된 제17실시예에 따른 연결부재에는 제2고정부의 양측에 각각에 제1고정부가 비스듬히 구비되어 있다. 이 연결부재는 하나의 우드락과 두 개의 수수깡을 연결하는데 사용된다.

다른 실시예에서 하나의 연결부재에 구비되는 제1고정부와 제2고정부의 개수는 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들어 세 개의 우드락을 모서리를 중심으로 등간격으로 배치하면서 이웃하는 우드락들 사이에 수수깡을 배치하기 위하여, 세 개의 제1고정부를 방사상으로 등간격으로 배치하고, 제1고정부들의 사이마다 제2고정부를 배치할 수 있다.

도 15의 (a), (b)에는 제18실시예와 제19실시예가 도시되어 있다. 도 15에 도시된 연결부재(100)의 실시예들은 제1고정부(10)와 제2고정부(20)를 구비한다. 여기서 제1고정부(10)와 제2고정부(20)의 구조와 기능은 전술된 제14실시예 내지 제17실시예와 사실상 동일한 기술적 특징을 갖는다.

나아가 제18실시예 및 제19실시예에 따른 연결부재(100)는 제1고정부(10)와 제2고정부(20)가 힌지로 연결되어 있어, 제1고정부에 대한 제2고정부의 움직임이 허용된다.

도 15의 (a)에서 제1고정부(10)와 제2고정부(20)는 힌지로 연결되어 있으며, 도 15의 (b)에서 제1고정부(10)에는 볼이 연결되고, 제2고정부에는 상기 볼의 둘레 일부를 감싸는 볼조인트(40)로 제1고정부(10)와 제2고정부(20)가 연결되어 있다.

제18실시예에 따른 연결부재(100)에서 힌지 결합의 축에 따라 제1고정부(10)에 결합된 수수깡이 제2고정부(20)에 결합되는 우드락에 대해 회전할 수 있다. 힌지 결합의 부드러움 정도에 따라 수수깡이 우드락에 대해 자유롭게 움직이도록 구성하거나, 사용자가 외력을 가해 회전시킨 수수깡의 위치가 여지간한 외력에 의해서는 다시 움직이지 않도록 하여 우드락에 대한 수수깡의 위치를 고정시킬 수 있다.

한편 제19실시예에서는 볼조인트(40)가 구비됨에 따라 수수깡은 보다 큰 자유도를 가지고 이동할 수 있다. 즉 제18실시예와 같이 우드락의 전면 또는 후면 위로 회전하여 이동할 수 있을 뿐만 아니라, 우드락의 모서리와 평행하지 아니한 비스듬한 각도로 수수깡을 배치할 수 있게 한다.

한편 본 발명의 실시예에 따른 모형키트는 수수깡이나 우드락을 가지고 사용자가 어떤 모형을 제작하는데 사용할 수 있도록 다양한 형태의 연결부재들을 제공하는 것이다.

이를 위하여 모형키트는 전술한 실시예들에 따른 연결부재들 중 적어도 하나의 연결부재를 포함한다. 구체적으로 모형키트에 구비되는 연결부재는 크게 형상과 기능에 따라, 제1실시예 내지 제5실시예와 같이 C 형상의 단면을 가지는 한 쌍의 물림결합부를 구비하는 것과, 제6실시예 내지 제7실시예와 같이 수수깡의 단부에 결합되며 갈고리를 구비하는 것과, 제8실시예와 같이 수수깡의 단부에 결합하면서 나사부를 포함하는 것과, 제9실시예 내지 제11실시예와 같이 코어부를 중심으로 복수의 변형부가 구비되는 것과, 제12실시예와 같이 나사구멍이 형성된 판재와 수수깡의 단부에 파고들어 고정하는 조임나사를 포함하는 것과, 제13실시예와 같이 수수깡의 강성을 보완하는 원통체를 포함하는 것과, 제14실시예 내지 제19실시예와 같이 다양한 형태로 수수깡과 우드락을 연결하는 것 중 적어도 어느 한 종류를 포함한다. 바람직하게는 전술한 종류에 따른 연결부재를 다수 구비하면서, 각 종류별로 복수 개를 구비하여 사용자가 다양한 모형을 제작함에 있어, 수수깡이나 우드락을 결합하는 위치 관계에 따라 적절한 연결부재를 선택할 수 있게 한다.

모형키트는 수수깡이나 우드락과 모형 부재를 복수로 더 포함할 수 있다. 나아가 회전력을 제공하기 위하여 모터, 전기선, 건전지케이스, 감속기 등을 더 포함할 수 있다.

100 : 연결부재
1 : 물림결합부 11 : 슬릿 A : 각도 12 : 물림부 121 : 내림경사면
2 : 캡부 21 : 홈 3 : 갈고리 4 : 나사부
5 : 끼움돌기
55 : 코어부 56 : 변형부
6 : 판재 61 : 나사구멍
7 : 조임나사 71 : 헤드 72 : 나사몸통 73 : 손잡이
8 : 원통체 81 : 턱
9 : 동력캡
10 : 제1고정부 20 : 제2고정부 30 : 장착돌기
40 : 볼조인트
70 : 수수깡 80 : 우드락

Claims (18)

1. 수수깡과 수수깡을 연결하고, 어느 한 수수깡에 대한 다른 수수깡의 위치를 고정시키는 모형 조립용 연결부재.
2. 제1항에서,
   C 형상의 단면을 가져 수수깡의 외주면을 탄성 있게 물어 고정하는 적어도 한 쌍의 물림결합부를 구비하는 모형 조립용 연결부재.
3. 제2항에서,
   상기 수수깡의 외주면과 접촉하는 상기 물림결합부의 내측면에는 상기 수수깡의 외주면에 파고드는 돌출된 물림부가 형성되어 있는 모형 조립용 연결부재.
4. 제3항에서,
   상기 물림부는 적어도 한 쌍이 구비되고,
   각 상기 물림부는 상기 물림결합부에 고정되는 상기 수수깡의 단면 중심을 기준으로 비대칭을 이루도록 배치되어 있는 모형 조립용 연결부재.
5. 제1항에서,
   상기 수수깡의 끝단부에 끼움 결합되는 캡부와,
   상기 캡부의 끌단에 구비되고, 다른 수수깡의 외주면 둘레를 탄성 있게 파지하는 갈고리가 구비되어 있는 모형 조립용 연결부재.
6. 제1항에서,
   상기 수수깡의 끝단부에 끼움 결합되는 캡부와,
   상기 캡부에서 연장되며 다른 수수깡의 단부를 파고들어 고정되는 나사부를 포함하는 모형 조립용 연결부재.
7. 제1항에서,
   중심에 위치하는 코어부와,
   상기 코어를 중심으로 방사상으로 복수가 연장되어 있으며, 휘어짐이 가능하고, 끝단부는 상기 수수깡의 단부와 결합 가능한 변형부를 구비하는 모형 조립용 연결부재.
8. 제7항에서,
   상기 변형부는 외주면 둘레를 따라 복수의 주름이 연속적으로 형성되어 있는 모형 조립용 연결부재.
9. 제8항에서,
   상기 수수깡의 끝단부에 끼움 결합되는 캡부가 구비되며,
   상기 캡부에서 돌출된 끼움돌기가 상기 주름관의 단부에 삽입되어 상기 주름관에 상기 수수깡이 연결되는 모형 조립용 연결부재.
10. 제1항에서,
    복수의 나사구멍이 형성되어 있는 판재와,
    상기 나사구멍을 통해 나사산이 외주면에 형성된 나사몸통이 삽입되는 조임나사를 포함하여,
    상기 판재에 대진 수수깡을 상기 나사몸통이 파고들어 상기 판재에 복수의 수수깡이 고정되는 모형 조립용 연결부재.
11. 제10항에서,
    상기 조임나사에는 손으로 파지하여 회전시킬 수 있는 손잡이가 형성되어 있는 모형 조립용 연결부재.
12. 제10항에서,
    상기 판재의 재질은 휘어짐 또는 꺾임이 가능한 연질인 모형 조립용 연결부재.
13. 제1항에서,
    회전력을 전달받는 수수깡의 외주면 둘레를 감싸 보강하는 원통체와,
    동력축으로 사용되는 수수깡에 결합되는 캡부와, 상기 캡부에서 연결되어 상기 원통체의 외주면을 탄성 있게 파지하는 갈고리를 구비하는 동력캡을 포함하는 모형 조립용 연결부재.
14. 제13항에서,
    상기 원통체의 양단부에는 상기 갈고리가 원통체의 단부를 통해 이탈하는 것을 방지하는 턱이 돌출되어 있는 모형 조립용 연결부재.
15. 수수깡과 판형의 모형부재를 연결하기 위한 것으로,
    수수깡의 외주면을 탄성 있게 물어 고정하는 제1고정부와,
    상기 제1고정부와 연결되며 상기 판형의 모형부재의 단부를 탄성 있게 파지하는 제2고정부를 구비하는 모형 조립용 연결부재.
16. 제15항에서,
    상기 제1고정부와 상기 제2고정부는 힌지로 연결되어 있어 상기 제1고정부에 고정되는 수수깡에 대하여 상기 제2고정부에 파지된 상기 판형의 모형부재의 각도가 변경 가능한 모형 조립용 연결부재.
17. 제2항, 제5항, 제6항, 제7항, 제10항, 제13항 및 제15항 중 어느 한 항에 따른 연결부재들 중에 적어도 하나를 포함하고 있는 모형키트.
18. 제17항에서,
    복수의 수수깡 또는 판형인 복수의 모형부재를 포함하는 모형키트.

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