KR20160099747A - 물 속에서도 사용할 수 있는 유아용 교구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 물 속에서도 젖지 않고 읽을 수 있는 유아용 교구를 제공한다. 본 발명은 책자의 내용을 소개하는 앞표지(10)와, 책자의 내용물을 마무리하는 뒷표지(30)와, 상기 앞표지와 상기 뒷표지의 사이에 존재하는 다수의 책장(20)으로 형성되어 있는 유아용 교구에 있어서, 상기 앞표지(10)와 상기 뒷표지(30)와 상기 다수의 책장(20)은 연질의 열가소성 폴리우레탄 재질을 이용하여 만든 박막의 시트로 형성되어 있다. 상기 연질의 열가소성 폴리우레탄 시트는 그의 유연성을 발휘할 수 있도록 굽힘테스트를 수행할 경우 20,000 회를 진행할 수 있고, 뒤틀림테스트를 수행할 경우 20,000 회를 진행할 수 있으며, 우레탄 결합을 단지 선형 구조로서만 형성한 재질로 한정한다.
본 발명에 의한 유아용 교구는, 물에 젖지 않고, 외부의 오염물에 대하여 쉽게 제거될 수 있으며, 유아들의 인체에 해를 끼치지 않는 장점이 있다.

Description

물 속에서도 사용할 수 있는 유아용 교구{A Book for Baby Readable in Water}

본 발명은 물 속에서도 젖지 않고 읽을 수 있는 유아용 교구에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 물 속이나 목욕 중에도 유아들이 자유롭게 소지할 수 있고 물에 의해 훼손되지 않으며, 유아들이 장남감처럼 던지거나 발로 차 버릴 경우에도 쉽게 찢어지지 않으며, 외부의 힘이 제거될 경우에는 원래의 모습으로 다시 원상회복되어 유용하게 사용할 수 있는 유아용 교구에 관한 것이다.

통상적으로, 생후부터 학령기에 접어들 때까지의 유아기(幼兒期)는 다양한 놀이와 학습을 겸한 교육을 통해 일상적인 언어의 습득 및 생활 습관이 확립되는 시기이다.

신생아들은 유아기를 거치면서 외부로부터 다양한 정보들을 빨아들이듯이 흡수하게 되는데, 부모들은 이러한 유아기에 접어든 어린아이들의 교육에 많은 관심을 기울이고 있다.

유아기의 어린아이들은 외부로부터 받아들이는 언어와 그림을 통하여 필요한 정보를 흡수하는 특성을 가지고 있다. 이러한 특성을 감안하여, 다양한 학습놀이 기구와 학습교재들이 등장하고 있다. 일반적으로는, 놀이를 통해 교육하기 위한 교재로서, 한글 자모음과 영문 알파벳, 단어와 그림 및 숫자 등이 각각 낱장에 인쇄된 카드형태의 교재들과, 여러 장의 낱장들을 하나로 모아서 제본하여 책자형태로 만든 교재들이 주종을 이루고 있다.

또한, 다른 종류의 교재로서는 한 장의 거대한 시트에 다양한 그림과 도형 또는 문자를 조합하여 하나의 완성된 그림 등을 만들게 되는 퍼즐 형태의 교재를 예시할 수 있고, 또한 블록이나 조립완구를 이용하여 입체적인 개념과 손놀림에 대한 교육을 수행하는 교재 등도 보편화되고 있다.

그러나, 이와 같은 종래의 유아용 학습교재들은 유아들의 특성을 제대로 고려하지 못한 상태에서 제조되어 판매되고 있는 실정이다.

유아기의 아동들은 아직 충분하게 인지 능력이 발달되어 있지 않고, 사물에 대한 객관적인 인식능력도 제대로 갖추지 못하고 있는 반면에, 외부로부터 제공되는 각종의 정보에 대해서는 매우 신속하게 받아들이는 특성을 가지고 있다.

이러한 유아기의 특성은 유아들이 어느 한 곳에 집중하는 시간이 극히 짧은 반면에, 여기 저기를 뛰어다니거나, 주위가 산만한 경향을 보여주는 것으로 외부에 그 모습을 드러내게 되는 것이다.

이와 같이 유아기에 있는 어린아이들은 부모 또는 유아원이나 유치원의 교사들이 제공하는 각종의 학습교재들에 대하여 집중하여 관찰하지 않으며, 순간적인 관심을 보이다가도, 그 학습교재를 집어 던지고, 다른 물건에 관심을 쏟게 되며, 그 이후에는 또 다른 물건을 집어들거나 내동이치게 된다.

이러한 과정에서, 종래의 학습교재들은 너덜너덜하게 헤어지게 되거나, 주의력이 산만한 아이들이 물을 엎지르게 되었을 경우, 그 학습교재들이 물에 젖게 되어서 더 이상 활용할 수 없게 되는 상황을 맞이하게 되는 단점이 있었다.

또한, 유아기의 아이들은 활동범위가 넓고 예측불가능한 경우가 많아서, 자주 몸을 씻겨주어야 하는 경우가 많이 발생되고 있는데, 종래의 학습 교재들은 이러한 상황에 적절하게 대응하지 못하는 단점이 있었다. 예컨대, 유아들이 학습 교재에 몰입하여 이것을 놓지 않고 있을 경우, 유아들의 몸을 씻겨주기 곤란하고, 학습 교재를 유아들로부터 강제적으로 떼어놓을 경우, 유아들이 울거나 고집을 부리게 되므로, 유아들을 다른 곳으로 주의를 돌린 다음, 비로속 억지로 목욕을 시켜야 하는 어려움이 있었던 것이다.

또한, 어린 유아들을 자발적으로, 또는 억지로, 목욕을 시킨 이후에, 유아들은 물기를 가진 상태에서 학습 교재를 껴안게 되기도 하는데, 이러한 경우에 종래의 학습 교재들은 물에 젖어게 되어, 더 이상 사용할 수 없게 되는 단점도 있었다.

이와 같이, 종래의 유아용 학습 교재들은 성년들을 대상으로 한 책자의 형태로 제조하여 사용하였던 것으로서, 유아들의 특성을 고려하여 제작된 학습용 책자를 제공한 바 없는 것으로 여겨진다.

대한민국 특허등록 제10-1480886호 "유아용 책" (2015. 1. 5.); 대한민국 특허등록 제10-636648호 "투명필름 인쇄물을 갖는 교습구 및 그 제조방법" (2006. 10. 13.); 대한민국 등록실용신안 제20-351544호 "아동용 책" (2004. 5. 31.); 대한민국 등록실용신안 제20-232121호 "교육용 이야기 책" (2001. 5. 15.); 대한민국 등록실용신안 제20-210723호 "놀이용품 겸용의 안전한 유아용 도서" (2001. 11. 7.); 대한민국 공개실용신안 제20-2012-8158호 "전사를 이용한 유아용 펠트 책" (2012. 11. 28.).

본 발명은, 상기 종래기술의 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로, 물 속이나 목욕 중에도 유아들이 자유롭게 소지할 수 있고, 물에 의해 훼손되지 않으며, 유아들이 장남감처럼 던지거나 발로 차 버릴 경우에도 쉽게 찢어지지 않고, 유용하게 사용할 수 있는 유아용 교구를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은, 상기 목적을 달성하기 위하여, 책자의 내용을 소개하는 앞표지와 책자의 내용물을 마무리하는 뒷표지와 상기 앞표지와 상기 뒷표지의 사이에 존재하는 다수의 책장으로 형성되어 있는 유아용 교구에 있어서, 상기 앞표지와 상기 뒷표지 및 상기 다수의 책장을 형성하는 재질은 플라스틱 시트들 중에서 열가소성의 연질 폴리우레탄 시트층으로 형성되어 있고, 상기 열가소성의 연질 폴리우레탄 시트층은 굽힘테스트를 행할 경우 20,000 회에서 정상적인 상태를 나타내고, 뒤틀림테스트를 진행할 경우 뒤틀림 각도 15도에서 20,000 회를 수행한 이후 정상적인 상태를 나타내며, 완전히 굽힌 이후 외부에서 힘을 제거할 경우 다시 원래의 상태로 회복되어지는 특성을 지닌 것을 사용하고 있다.

본 발명에 있어서, 상기 앞표지는 그의 앞표면에 그림과 문자를 인쇄한 상층인쇄부를 형성한 기재층과, 상기 상층인쇄부의 위쪽에 열접착된 상부 투명층을 포함하고 있는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 상기 뒷표지는 그의 뒷표면에 그림과 문자를 인쇄한 하층인쇄부를 형성한 기재층과, 상기 하층인쇄부의 아래쪽에 열접착된 하부 투명층을 포함하고 있는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 상기 다수의 책장은 그의 표면에 그림과 문자를 인쇄한 상층인쇄부와 하층인쇄부를 형성한 기재층과, 상기 상층인쇄부의 위쪽에 열접착된 상부 투명층과, 상기 하층인쇄부의 아래쪽에 열접착된 하부 투명층을 포함하고 있는 것이 바람직하다.

본 발명에 의한 유아용 교구는, 어린 유아들이 주변에 물을 엎질러 놓거나 음식물을 흘려놓았을 경우에도, 물이나 오염물이 책자의 표면에 묻어 있는 상태에서 1회용 물수건이나 휴지 등으로 쉽게 제거될 수 있으므로, 종래와는 달리, 부주의로 인한 책자의 손상을 방지할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 의한 유아용 교구는, 어린 유아들이 학습놀이 또는 장난을 치면서, 임의로 구부리거나 절곡시킬 수도 있고, 멀리 던져버릴 수도 있지만, 그러한 경우에도, 종래와는 달리, 책자가 찢어지지 않고, 유아들이 책자에 가했던 힘을 제거하게 되면, 곧바로 원래의 책자의 모습으로 되돌아오게 되므로, 유아들이 장난감처럼 사용할 경우에도 전혀 손상을 받지 않는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 의한 유아용 교구는, 어린 유아들이 책자와 함께 목욕통에 들어갈 수 있고, 젖은 상태에서 책자를 껴안는 행위를 할 수도 있으므로, 종래와는 달리, 어린 유아들을 달래고 얼려서 목욕을 시키지 않게 되는 장점도 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 유아용 교구를 설명한 개념도이고,
도 2는 본 발명에 의한 유아용 교구를 설명한 개념도이고,
도 3은 본 발명의 책자의 재질로 적합한 샘플시트에 관한 시험장면을 나타낸 것으로서,
도 3a는 본 발명의 샘플시트를 가로방향 및 세로방향으로 측정하는 굽힘(bending) 시험에 관한 것이고,
도 2b는 본 발명의 샘플시트의 뒤틀림 휨(torsion) 시험에 관한 것이며,
도 4는 종래 책자에 관한 비교시험의 상태를 나타낸 사진자료로서,
도 4a는 종래의 제1 책자 및 제2 책자를 수조에 넣은 후 1분을 경과한 상태를 나타내고 있고,
도 4b는 종래의 제1 책자에 관한 비교시험시 약 2분 30초를 경과한 상태를 나타내고 있고,
도 4c는 종래의 제2 책자에 관한 비교시험시 최초의 상태를 나타낸 것이고,
도 4d는 종래의 제2 책자에 관한 비교시험시 약 10분을 경과한 이후 최종적인 상태를 나타낸 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 기술사상을 보다 상세하게 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명의 기술사상이 이에 한정되는 것이 아니며, 다양한 변형이 가능함을 미리 밝혀둔다. 또한, 본 발명의 명세서에 있어서, 동일한 부분에 대해서는 동일한 참조번호를 사용하기로 하며, 이 기술분야에서 공지된 것으로서 통상의 기술을 가진 자에 의해 용이하게 창작될 수 있는 부분에 대해서는 상세한 설명을 생략하기로 한다.

본 발명은 주의력이 산만하는 유아들이 책자를 사용하는 과정에서 자유롭게 사용할 수 있고, 의식적으로 또는 무의식적으로 책자에 몰입된 상태에서 그 책자를 가지고 목욕을 하거나, 물기를 가진 상태에서 계속적으로 사용할 수 있도록 하는 유아용 교구를 제공하기 위한 것이다.

본 발명은 책자의 내용을 소개하는 앞표지(10)와 책자의 내용물을 마무리하는 뒷표지(30)와 상기 앞표지와 상기 뒷표지의 사이에 존재하는 다수의 책장(20)으로 형성되어 있다.

도 1은 본 발명에 의한 유아용 교구를 설명한 개념도이고,

도 2는 상기 유아용 교구를 구성하는 연질의 폴리우레탄 시트(100)의 기본적인 구조를 나타내고 있는 개념도이다.

본 발명에 있어서, 상기 앞표지(10)는 그의 앞표면에 그림과 문자를 인쇄한 상층인쇄부(112)를 형성한 기재층(110)과, 상기 상층인쇄부(112)의 위쪽에 열접착된 상부 투명층(120)을 포함하고 있는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 상기 다수의 책장(20)은 그의 표면에 그림과 문자를 인쇄한 상층인쇄부(112)와 하층인쇄부(114)를 형성한 기재층(110)과, 상기 상층인쇄부(112)의 위쪽에 열접착된 상부 투명층(120)과, 상기 하층인쇄부(113)의 아래쪽에 열접착된 하부 투명층(130)을 포함하고 있는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 상기 뒷표지(30)는 그의 뒷표면에 그림과 문자를 인쇄한 하층인쇄부(113)를 형성한 기재층(110)과, 상기 하층인쇄(113)부의 아래쪽에 열접착된 하부 투명층(130)을 포함하고 있는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 상기 기재층(110)과 상부 투명층(120) 및 하부 투명층(130)은 모두 연질의 폴리우레탄 재질로 구성되어 있어야 한다. 그 이유는 아래에서 상세하게 설명하게 될 것이다.

상기 기재층(110)은 불투명한 재질로 구성되는 것이 바람직하다. 이는 그 상부 표면에 형성될 상층인쇄부(112)와 그 하부 표면에 형성될 하층인쇄부(114)의 인쇄된 영상이 선명하게 나타나도록 하기 위함이다. 이에 반하여, 상기 상부 투명층(120)과 하부 투명층(130)의 경우에는 투명한 재질로 구성되어야 하는 점에서, 서로 상이하다. 그렇지만, 이들이 모두 연질의 폴리우레탄 재질로 구성되어 있으므로, 별도의 접착제를 사용하지 않으면서도, 열 접착이 가능하게 된다.

본 발명은 상기 앞표지(10)와 상기 뒷표지(30)와 상기 다수의 책장(20)을 물에 젖지 않고, 외부의 오염물에 대하여 쉽게 제거될 수 있으며, 유아들의 인체에 해를 끼치지 않는 연질의 열가소성 폴리우레탄 재질의 시트(100)를 선택적으로 사용하고 있다.

본 발명은 유아들이 활동하는 과정에서 자유롭게 유아용 교구를 사용할 수 있도록 하기 위하여, 기분이 상할 경우 던져버리거나, 기분이 좋아서 책자를 입에 넣어 빨거나, 다른 친구들과 장난을 치면서 서로 잡아당길 경우에도, 책자의 앞표지(10)와 다수의 책장(20)들과 뒷표지(30)가 유연성을 발휘할 수 있는 재질로서 연질의 폴리우레탄 시트(100)를 사용하고 있다. 본 발명에 의한 유아용 교재는 책자의 형태로 만들 수도 있고, 카드놀이와 같은 놀이카드의 형태로 만들 수도 있으며, 부착판의 형태로 만들 수도 있다.

본 발명에 있어서, 유아용 교재를 책자의 형태로 만들 경우, 상기 앞표지(10)와 상기 뒷표지(30)와 상기 다수의 책장(20)을 형성하는 연질의 폴리우레탄 시트(100)는, 그의 유연성을 발휘할 수 있는 1차적인 객관적인 성능으로서, 굽힘테스트를 수행할 경우 20,000 회를 진행한 이후에도 정상적인 상태를 나타내는 것이 바람직하다. 상기 굽힘테스트는 시험하고자 하는 시트를 소정의 가로 및 세로 길이로 재단하고, 재단된 시트를 내부에 장착시킨 상태에서, 좌측 또는 우측의 벽면을 이동시켜서 그 내부에 장착된 시트가 앞쪽 또는 뒤쪽으로 휘어지도록 한 다음, 다시 상기 벽면을 원래의 위치로 되돌아가게 함으로써, 상기 시트가 원래의 상태로 펼쳐지도록 하는 시험기기를 말한다. 이와 같은 굽힘테스트기는 원래 플라스틱카드의 굽힘성능을 측정하기 위한 것인데, 본 발명의 상기 시트의 굽힘성능을 객관적으로 확인하기 위하여 사용한 것이다.

본 발명에 있어서, 상기 연질의 폴리우레탄 시트(100)의 굽힘테스트를 수행하여 20,000 회를 진행한 상태에서 외형상 비정상적인 것으로 판명될 경우에는, 유아들이 책자를 수차례에 걸쳐 내던지거나 거칠게 다루게 될 경우, 유연성이 부족하여 손상을 입게 될 것이므로, 바람직스럽지 못하다. 상기 굽힘테스트의 20,000 회는 본 발명의 유아용 교구의 시트로서 적합성을 판단하는 제1의 기준이 될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 앞표지(10)와 상기 뒷표지(30)와 상기 다수의 책장(20)을 이루는 상기 연질의 폴리우레탄 시트(100)는, 그의 유연성을 발휘할 수 있는 2차적인 객관적인 성능으로서, 뒤틀림테스트를 수행할 경우 20,000 회를 진행한 이후에도 정상적인 상태를 나타내는 것이 바람직하다. 상기 뒤틀림테스트는 시험하고자 하는 시트를 소정의 가로 및 세로 길이로 재단하고, 재단된 시트를 테스트기기의 내부에 장착시킨 상태에서, 한쪽의 막대를 좌측 또는 우측으로 소정의 각도만큼 회전시킨 다음, 다시 상기 막대를 원래의 위치로 되돌아가게 함으로써, 상기 시트가 원래의 상태로 펼쳐지도록 하는 시험기기를 말한다. 이와 같은 뒤틀림테스트기는 원래 플라스틱카드의 뒤틀림성능을 측정하기 위한 것인데, 본 발명의 상기 시트의 뒤틀림성능을 객관적으로 확인하기 위하여 사용한 것이다.

본 발명에 있어서, 상기 연질의 폴리우레탄 시트(100)의 뒤틀림테스트를 수행하여 20,000 회를 진행한 상태에서 외형상 비정상적인 것으로 판명될 경우에는, 유아들이 책자를 수차례에 걸쳐 내던지거나 거칠게 다루게 될 경우, 역시 유연성이 부족하여 손상을 입게 될 것이므로, 바람직스럽지 못하다. 상기 뒤틀림테스트의 20,000 회는 본 발명의 유아용 교구의 시트로서 적합성을 판단하는 제2의 기준이 될 수 있다.

본 발명은 상기 굽힘테스트에 의한 제1 조건과 상기 뒤틀림테스트에 의한 제2 조건을 모두 만족시킴으로써, 유아들이 자유롭게 장난을 치거나 내던져 버릴 경우에도, 원래의 형상으로 회복될 수 있는 것이다.

본 발명은, 상기 앞표지(10)와 상기 뒷표지(30)와 상기 다수의 책장(20)을 이루는 연질의 폴리우레탄 시트(100)는, 제3의 조건으로서, 외부의 힘이 가해졌을 경우 그 최초의 형상을 변형시키게 되는 "형상 변형력"과 외부의 힘이 제거되었을 경우 최초의 형상으로 되돌아오는 "형상 복원력"을 동시에 가지고 있는 성질을 본질적으로 가지고 있어야 한다.

본 발명은 유아들이 물놀이를 할 경우에도 손상을 받지 않도록 하기 위하여, 종래의 종이재질의 책장을 사용하지 않고, 플라스틱 재질의 얇은 시트를 사용하고 있다. 그렇지만, 본 발명은 상기 플라스틱 재질들 중에서도, 상기 "형상 변형력"과 상기 "형상 복원력"을 동시에 보유하고 있는 플라스틱 재질을 특별히 선정하여 사용하고 있는 점에 그 기술적 특징이 있다.

종래의 책자들 중에서 유아들의 물놀이 상황에서도 물에 젖지 않도록 하는 선행기술들이 존재하고 있는 것으로 추정된다. 상기 종래의 책자들은 성형가공성 및 탄성회복력을 고려하여, 열가소성 플라스틱 재질을 선정하여 사용하고 있고, 그 중에서 PET 필름, PVC 필름, OPP 필름, BOPP 필름 등과 같은 고분자 필름을 주로 사용하였던 것으로 여겨지지만, 상기 "형상 변형력"과 상기 "형상 복원력"을 동시에 보유하고 있는 플라스틱 재질을 언급하거나 이를 암시하고 있지 않다.

본 발명에 의한 유아용 교구는, 외부에서 예측하지 못한 힘을 받았을 경우, 시트의 본체에 파단이나 절단을 일으키지 않고, 그 외부 힘을 시트의 본체에서 흡수하여 자체의 형상을 구부려지게 하거나 휘어지도록 하는 "형상 변형력"을 가지고 있고, 상기 외부의 힘이 제거되었을 경우, 다시 원래의 형상으로 되돌아가게 하는 "원형 회복력"을 가지고 있는 연질의 폴리우레탄 재질의 시트를 사용하고 있다.

이 점에서, 본 발명은 종래에 등장하였던 통상적인 플라스틱 필름을 박막으로 입혀서 제조한 책자들과는 전혀 상이하다.

본 발명에 있어서, 상기 열가소성 폴리우레탄 시트(100)를 유아용 교구의 시트용 재질로서 사용하게 된 이유를 좀더 구체적이고 추가적으로 설명하면, 아래와 같다:

일반적으로 폴리우레탄 시트는 다수의 알콜 그룹을 가지고 있는 폴리올 성분과 반응성이 강한 이소시아네이트 성분이 서로 반응하여 우레탄 결합(-NHCO-)을 형성하면서 고분자 물질을 형성하고 있고, 상기 폴리올 성분과 상기 이소시아네이트 성분이 급격하게 우레탄 결합을 이루면서 그물망 구조를 형성하게 된다. 따라서, 상기 우레탄 결합을 형성하여 고분자 물질이 될 경우, 딱딱하게 굳어지게 되고, 그 이후에는 외부에서 열을 받을 경우에도 그 형상을 변형시킬 수 없게 되고, 더욱 고온의 열을 가하게 되면, 탄화되어버리는 성질을 가지고 있다. 이 점에서, 폴리우레탄 물질 또는 폴리우레탄 합성수지는 열경화성 플라스틱으로 분류되고 있다. 본 발명은 상기 우레탄 결합이 그물망 구조를 형성하고 있는 열경화성 폴리우레탄 재질을 플라스틱 시트의 용도로 사용하지 않는다.

본 발명은, 상기 폴리우레탄 합성수지 중에서도, 상기 우레탄 결합이 선형으로 배열된 열가소성 폴리우레탄 물질만을 선택하여 선별적으로 사용한다. 상기 열가소성 폴리우레탄 물질이라 함은 우레탄 결합을 기본으로 하여 중합된 것으로서, 상기 우레탄 결합이 선형으로 배열되어 고분자물질을 형성하고 있는 합성수지를 의미한다. 상기 열가소성 폴리우레탄 물질은 역시 폴리올 성분과 이소시아네이트 성분이 결합하여 우레탄 결합을 형성하되, 그물망 구조가 아닌, 선형 사슬구조를 이루고 있는 것을 특징으로 한다. 상기 열가소성 폴리우레탄 물질의 제조방법은 다가 알콜을 포함한 폴리올 성분과 이소시아네이트 성분이 결합하여 선형의 우레탄 결합(-NHCO-)을 형성하고 있는 한 특별히 제한되어질 필요가 없다.

본 발명은 상기 열가소성 폴리우레탄 물질을 얇은 박막 형태로 제조한 열가소성 폴리우레탄 시트를 사용하게 된다. 이는 상기 열가소성 폴리우레탄 시트의 내부 결합구조가 단순히 선형 사슬구조(linear chain structure)로 되어 있어서, 자유롭게 연신될 수 있는 점을 고려한 것으로서, 외부로부터 어떤 힘을 받게 될 경우, 상당한 정도로 자유롭게 늘어날 수 있는 성질을 활용한 것이다.

상기 박막을 이루고 있는 플라스틱 시트의 두께는 0.1 밀리 미터 내지 0.7 밀리미터의 두께를 가지고 있는 것이 바람직하다. 상기 시트의 두께가 0.1 밀리미터 이하일 경우에는 너무 얇아서 제조하기 어려운 반면에, 상기 시트의 두께가 1.0 밀리미터 이상일 경우에는 합지되었을 경우 책장의 두께가 너무 두꺼워서 바람직스럽지 않다.

또한, 본 발명은 외부의 힘이 소멸되었을 경우, 원래의 책장 형상으로 되돌아와 있어야만, 다시 정상적으로 유아용 교구 본래의 기능을 발휘할 수 있게 되므로, 반드시 원형 회복력을 보유하고 있어야 한다. 이것은 본 발명의 플라스틱 시트가 외부의 힘을 받았을 경우, 어떤 형태로 휘어지거나 변형된 상태에서 그대로 존재하는 것이 아니라, 플라스틱 시트의 본래의 형태로 완전하게 환원되어짐으로써, 계속적으로 유아용 교구로서 원래 형태를 유지할 수 있게 됨을 의미한다. 본 발명은 이와 같은 해결과제를 상기 열가소성 폴리우레탄 물질의 내부에 가지고 있는 우레탄 결합의 이중결합 구조에 의해 해결하고 있다. 다시 말해서, 본 발명은 상기 우레탄 결합의 이중결합 구조에 의하여 플라스틱 물질의 탄성력을 제공하게 되고, 그 탄성력은 상기 플라스틱 카드의 원형 회복력으로 구체화되어진다는 점을 유기적으로 활용하고 있는 것이다.

본 발명은 제4의 조건으로서, 유아들의 인체에 해로운 성분을 가지고 있지 않은 재질을 사용하고 있다. 본 발명은 사물에 관한 판단능력이 약한 유아기의 어린아이들이 책자를 입에 집어 넣어 빨거나, 욕구불만으로 책자를 물어 뜯을 경우에도, 유아들에게 해를 끼치지 않도록 하기 위하여, 인체에 무해한 열가소성 폴리우레탄 재질을 사용하는 것이다. 실질적으로 플라스틱 카드업계에서 사용하고 있는 PVC 재질의 플라스틱 시트는 가소제 등의 첨가물질이 포함되어 있어서, 설혹 상기 "형상 변형력"과 상기 "형상 복원력"을 동시에 보유하고 있다고 할지라도, 사용될 수 없다는 점을 명백하게 밝혀둔다.

이하, 본 발명에 의한 유아용 교구를 종래의 책자들과 비교하여 살펴보고, 이를 보다 구체적으로 설명하기로 한다.

<< 실시예 1: 굽힘 테스트(가로 방향 및 세로 방향) >>

열가소성 폴리우레탄을 이용하여 제조된 박막(두께 0.2 ± 0.05 밀리미터)의 시트를 기재층(110)으로 하고, 그 위에 상층인쇄부를 형성하고 그 뒷면에 하층인쇄부를 형성하되, 인쇄를 하지 않은 상태에서, 그 위에 다시 상부투명층(120)과 하부투명층(130)을 형성하고, 이들을 합지하여 한장의 시트(100)를 완성하였다.

상기 한장의 시트(100)를 굽힘 테스트기(200)에 장착하고, 굽힘 테스트를 수행하였다. 상기 굽힘 테스트기(200)는 10개의 샘플을 하나의 장치 내부에 집어넣을 수 있는 공간이 있고, 그 공간에는 9개 정도의 분리 봉(202)이 있고, 상기 공간의 좌측에는 좌측이동판(210)이 존재하고, 우측에는 우측이동판(230)이 존재하며, 그 중앙에 고정되어 있는 고정판(220)이 형성되어 있으며, 상기 이동판(210)(230)과 상기 고정판(220)에는 샘플시트(100)를 삽입시켜 붙잡아주는 다수의 장착틈새(204)가 형성되어 있는 것을 사용하였다. 굽힘 테스트를 수행하기 위하여, 샘플시트(100)를 가로방향 및 세로방향으로 상기 장착틈새(204)에 끼워 고정시킨 다음, 상기 좌측이동판(210)을 우측 방향으로 움직이고, 상기 우측이동판(230)을 좌측 방향으로 움직여서 이동시킨 다음, 다시 원래의 위치로 환원시켰다. 이때, 상기 샘플시트(100)는 좌측 또는 우측에서 밀려서 압력을 받게 되므로, 중앙부분에서 앞쪽으로 휘어지게 되고, 상기 좌측이동판(210) 및 우측이동판(230)이 다시 원래대로 환원되어지면, 다시 원래대로 펼쳐지게 되는 것이었다. 이러한 작동원리를 이용하여, 상기 굽힘 테스트기(200)는 샘플시트를 수천번 반복적으로 굽혀지고 펼쳐지도록 함으로써, 상기 샘플시트(100)의 굽힘현상에 대한 특성을 객관적으로 확인할 수 있도록 해준다.

본 발명자들은 상기 샘플시트(100)를 가로방향 및 세로방향으로 하여 굽힘 테스트기(200)의 양쪽 장착틈새(204)에 끼워넣어 고정시킨 다음, 굽힘 테스트기(200)를 작동시켜 좌측이동판(210)과 우측이동판(230)을 좌우방향으로 움직여서 굽힘 테스트를 진행하였다.

본 발명자들은 상기 굽힘 테스트기(200)를 작동시킨 다음 2,000회를 수행하였고, 그 이후, 상기 샘플시트(100)를 꺼내어 살펴보았지만, 아무런 이상을 발견할 수 없었다.

도 3a는 상기 실시예 1에 의한 방식으로 굽힘 테스트를 수행한 모습을 예시적으로 보여주고 있는 사진자료이다.

<< 실시예 2 ~ 실시예 7: 굽힘 테스트(가로 방향 및 세로 방향) >>

본 발명자들은 상기 샘플시트(100)를 다시 상기 굽힘 테스트기(200)에 위와 동일한 방식으로 장착시키고, 각각 4,000회, 6,000회, 10,000회, 15,000회, 20,000회, 30,000회를 수행한 다음, 상기 굽힘 테스트기(200)에서 꺼내어 각각 살펴보았다. 그렇지만, 모든 샘플시트(100)에 있어서 아무런 이상을 발견할 수 없었다.

<< 실시예 8 : 뒤틀림 힘 테스트 >>

상기 실시예 1과 동일한 재질의 폴리우레탄 박막 시트를 사용하고, 상기 실시예 1과 동일한 방식으로 샘플시트(100)를 완성하였다.

상기 샘플시트(100)를 뒤틀림 힘 테스트기(300)에 장착하고, 뒤틀림 힘 테스트를 수행하였다.

상기 뒤틀림 힘 테스트기(300)는 다수의 샘플시트를 하나의 장치 내부에 집어넣을 수 있는 빈 공간이 있고, 상기 빈 공간의 한쪽에는 샘플시트를 소정의 각도로 트위스트시킬 수 있는 다수의 트위스트 막대(310)들이 있다. 상기 트위스트 막대(310)들은 그 중앙 부위에 센터 힌지핀(302)이 설치되어 있으므로, 상하 방향이 좌측 또는 우측으로 소정의 각도(통상적으로 15°정도)만큼 회전하였다가 다시 반대 방향으로 소정의 각도(통상적으로 15°정도)만큼 역으로 회전하게 되고, 다시 원래의 위치로 되돌아올 수 있도록 되어 있다.

한편, 상기 다수의 트위스트 막대(310)들의 반대쪽에는 다수의 고정 막대(320)들이 형성되어 있다. 상기 고정 막대(320)들에는 그 중앙부위에 센터 힌지핀이 설치되어 있지 않다. 상기 트위스트 막대(310)들과 상기 고정된 막대(320)들에는 상기 샘플시트를 끼워서 고정시킬 수 있는 장착틈새(304)를 가지고 있다. 샘플시트의 뒤틀림 힘 테스트를 수행하기 위해서는, 샘플시트를 상기 장착틈새(304)에 끼워 고정시킨 다음, 상기 트위스트 막대(310)들이 좌측 또는 우측 방향으로 회전운동하도록 유도하고, 다시 원래의 위치로 환원시킨다. 이때, 상기 샘플시트는, 상기 트위스트 막대(310)들이 좌측 또는 우측 방향으로 움직이면서 회전하는 반면에, 상기 고정 막대(320)들이 고정된 상태에 있으므로, 상기 뒤틀림 힘 테스트기(300)의 내부에서 뒤틀려졌다가 다시 원래대로 펼쳐지게 되고, 다시 반대방향으로 뒤틀려졌다가 다시 원래대로 펼쳐지게 되는 것이며, 이러한 뒤틀림작용을 반복적으로 수행하게 되는 것이다. 이러한 작동원리를 이용하여, 상기 뒤틀림 힘 테스트기(300)는 샘플시트를 수천번 반복적으로 뒤틀려졌다가 펼쳐지도록 함으로써, 상기 샘플시트의 뒤틀림 현상에 대한 특성을 객관적으로 확인할 수 있도록 해준다. 통상적으로, 일반적인 플라스틱 카드는 이와 같은 뒤틀림 힘 테스트를 4,000회 정도 수행한 다음, 카드 본체에 이상이 없으면, 뒤틀림 힘 테스트 합격 판정을 하게 된다.

본 발명자들은 상기 샘플시트(100)를 가로방향으로 하여 뒤틀림 힘 테스트기(300)의 양쪽 장착틈새(304)에 끼워넣어 고정시킨 다음, 15°정도 좌측으로 회전시켰다가 다시 우측으로 15°정도 회전시키고, 다시 원래의 위치로 되돌아가도록 하였으며, 이러한 작업을 반복적으로 수행하도록 진행하였다.

본 발명자들은 상기 뒤틀림 힘 테스트기(300)를 작동시켜서 4,000회를 수행한 다음, 상기 샘플시트(100)를 꺼내어 살펴보았지만, 아무런 이상을 발견할 수 없었다.

도 3b는 상기 실시예 8의 방식으로 뒤틀림 힘 테스트를 수행한 모습을 예시적으로 보여주고 있는 사진자료이다.

<< 실시예 9 내지 실시예 14 : 뒤틀림 힘 테스트 >>

본 발명자들은 상기 샘플시트(100)를 다시 상기 뒤틀림 힘 테스트기(300)에 상기 실시예 8과 동일한 방식으로 장착시키고, 각각 5,000회, 6,000회, 10,000회, 15,000회, 20,000회, 30,000회를 수행한 다음, 상기 뒤틀림 힘 테스트기(300)에서 꺼내어 각각 살펴보았다. 그렇지만, 모든 샘플시트에 있어서 아무런 이상을 발견할 수 없었다.

<< 비교 실시예 1 : 물 속에 집어넣을 경우(1) >>

본 발명자들은 종래의 유아용 책자를 2권 선정하여 비교 샘플로 선택하고, 그 유아용 책자들을 수조에 집어 넣고, 이를 관찰하였다.

본 발명자들이 상기 종래의 유아용 책자들을 수조에 집어 넣은 후, 약 1분이 경과된 시점에서, 제1 유아용 책자의 일부가 뒤틀려지기 시작하였고, 그 이후 상기 책장이 돌돌 말려서 사용할 수 없게 되는 현상을 발견하게 되었다.

도 4a는 종래의 유아용 책자 2권을 수조에 집어 넣고 약 1분이 경과된 시점에서 사진자료로 촬영한 것이고,

도 4b는 종래의 제1 유아용 책자(제목: 뭐하고 놀까?)의 일부가 돌돌 말려서 못쓰게 된 책자의 상태를 사진으로 촬영하여 제시한 것이다. 사진자료에 의해 확인되는 바와 같이, 스마트폰의 스톱워치 기능으로 측정한 결과, 약 2분 36초 정도를 경과한 시점에 이미 책장이 돌돌 말려 있는 상태를 보여주고 있다.

<< 비교 실시예 2 : 물속에 집어 넣은 경우(2) >>

본 발명자들은 또다른 종래의 제2 유아용 책자(제목: 달님 안녕)를 샘플로 선택하고, 그 유아용 책자를 수조에 집어 넣은 다음, 이를 관찰하였다.

본 발명자들이 종래의 제2 유아용 책자를 수조에 집어 넣은 후, 약 5분이 경과된 시점에서, 책자의 내부가 완전히 물을 먹은 상태를 이루게 되었고, 약 10분이 경과된 상태에서는, 상기 책자가 물을 먹어 사용할 수 없게 되었으며, 이를 꺼내어 살펴본 바, 뚜꺼운 앞표지와 뒷표지가 그 내부의 책자들과 분리되는 현상이 발생되었다.

도 4c는 상기 종래의 제2 유아용 책자를 수조에 집어 넣기 이전의 모습이고,

도 4d는 상기 종래의 제2 유아용 책자를 수조에 집어 넣은 이후 10분을 경과한 시점에 수조에서 꺼내어 살펴본 상태를 나타내고 있다.

한편, 본 발명에 의한 샘플시트는 상기 종래의 제1 유아용 책자와 상기 종래의 제2 유아용 책자와 동일하게 수조에 집어 넣었지만, 전혀 뒤틀림 현상이 발생되지 않았고, 물속에서 어떠한 변형도 발생되지 아니하였다. 상기 수조의 물의 온도는 모두 약 30 ℃ 정도를 기준으로 하였다.

이상에서 본 발명에 의한 유아용 교구를 구체적으로 설명하였으나, 이는 본 발명의 가장 바람직한 실시양태를 기재한 것일 뿐, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의해서 그 범위가 결정되어지고 한정되어진다.

또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 명세서의 기재내용에 의하여 다양한 변형 및 모방을 행할 수 있을 것이나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어난 것이 아님은 명백하다고 할 것이다.

100 : 샘플시트
110 : 기재층, 112 : 상층인쇄부,
114 : 하층인쇄부, 120 : 상부 오버레이층,
130 : 하부 오버레이층

Claims (2)

1. 책자의 내용을 소개하는 앞표지(10)와, 책자의 내용물을 마무리하는 뒷표지(30)와, 상기 앞표지와 상기 뒷표지의 사이에 존재하는 다수의 책장(20)으로 형성되어 있는 유아용 교구에 있어서,
   상기 앞표지(10)와 상기 뒷표지(30)와 상기 다수의 책장(20)은 연질의 열가소성 폴리우레탄 재질을 이용하여 만든 박막의 시트로 형성되어 있고,
   상기 연질의 열가소성 폴리우레탄 시트는 물에 젖지 않고, 외부의 오염물에 대하여 쉽게 제거될 수 있으며, 유아들의 인체에 해를 끼치지 않는 연질의 열가소성 폴리우레탄 재질을 선택적으로 사용하고 있으며,
   상기 연질의 열가소성 폴리우레탄 시트는 그의 유연성을 발휘할 수 있는 1차적인 객관적인 성능으로서, 굽힘테스트를 수행할 경우 20,000 회를 진행한 이후에도 정상적인 상태를 나타내고,
   상기 연질의 열가소성 폴리우레탄 시트는 그의 유연성을 발휘할 수 있는 2차적인 객관적인 성능으로서, 뒤틀림테스트를 수행할 경우 20,000 회를 진행한 이후에도 정상적인 상태를 나타내고 있으며,
   상기 연질의 열가소성 폴리우레탄 시트는 그의 유연성을 발휘할 수 있는 3차적인 객관적인 성능으로서, 외부의 힘이 가해졌을 경우 그 최초의 형상을 변형시키게 되는 "형상 변형력"과 외부의 힘이 제거되었을 경우 최초의 형상으로 되돌아오는 "형상 복원력"을 동시에 가지고 있고, 상기 "형상 변형력"과 상기 "형상 복원력"은 다수의 알콜 그룹을 가지고 있는 폴리올 성분과 반응성이 강한 이소시아네이트 성분이 서로 반응하여 우레탄 결합(-NHCO-)을 형성하되, 그물망 구조가 아닌 선형 사슬구조(linear chain structure)로 되어 있는 것을 특징으로 한, 유아용 교구.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 연질의 열가소성 폴리우레탄 시트의 두께는 0.1 밀리 미터 내지 0.7 밀리미터의 두께를 가지고 있는 것을 특징으로 한, 유아용 교구.
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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