KR20180001020U - 조립교구용 튜브 연결구 - Google Patents

Abstract

조립교구용 튜브 연결구가 개시되어 있다.
개시된 조립교구용 튜브 연결구는 보스(110)와, 상기 보스(110)를 기점으로 다방향으로 배열된 채 튜브(1)가 끼워지는 튜브 연결핀(120)으로 이루어진 주립교구용 튜브 연결구로서, 상기 각 튜브 연결핀(120)은, 상기 보스(110)에 방사상으로 배열되게 연결되며, 임의의 방향으로 변형 가능한 변형부재(121); 및 상기 변형부재(121)의 말단에 마련된 채, 그 외주면으로 튜브(1)의 내주면이 끼워지는 끼움봉(122);으로 이루어진 것이다.

Description

조립교구용 튜브 연결구{tube connection for assembly education apparatus}

본 고안은 조립교구의 튜브를 연결하기 위한 튜브 연결구에 관한 것이다.

특히, 튜브가 결합되는 튜브 연결구의 구조를 개선하여, 튜브 연결핀과 튜브간 결합의 견고성 및 정확성을 향상시킬 수 있는 조립교구용 튜브 연결구에 관한 것이다.

유치원생들이나 초등학교 저학년들이 사용하는 완구 중에, 플라스틱재의 중공튜브를 연속적으로 연결하여 다양한 입체도형을 만들 수 있는 교구들이 출시되어 있다.

출시된 교구 중, 일예를 보면, 도 1에 도시된 바와 같이, 소정의 길이를 갖는 플라스틱재의 중공튜브(이하 '튜브'라 함)(10) 및 이들을 서로 조립하기 위한 연결체(20)로 구성되어 있다.

여기서, 상기 연결체(20)는 튜브(10)가 관통 결합되는 통공(21a)이 형성된 몸체부(21)와, 상기 몸체부(21)의 외주면에 방사상으로 형성되는 다수의 결합핀(22)을 포함한다.

상기 결합핀(22)의 개수는 통상 2~8개로 이루어져 있으며, 조립하고자 하는 입체도형의 형상에 따라 적절한 개수를 선택하여 조립한다.

즉, 결합핀(22)에 튜브(10)를 끼우고 이를 다른 연결체와 연속적으로 연결해 나가면 삼각뿔, 6면체, 8면체, 12면체 등 다양한 입체도형을 만들 수 있고, 연결체(20) 자체를 구부리면 원형에 가까운 형상도 만들 수 있다.

그러나, 상기한 종래의 연결체(20)는 결합핀(22) 전체가 가요성 재질이면서 강력한 탄성을 갖고 있어서 이에 튜브(10)를 끼워 넣기가 불편하고, 끼워 넣은 후에는 결합핀(22)의 탄성 복원력에 의해 결합핀(22)이 튜브(10)로부터 쉽게 분리되는 문제점이 발생된다.

더구나, 상기 결합핀(22)은 판형이고, 튜브(10)는 단면이 원형이어서 서로 끼워 맞춤 하였을 때 형상차에 의해 형합되지 않으므로써 결합의 견고성이 미약하여 튜브(10)가 분리되는 현상을 가중시키게 된다.

또한, 결합핀(22)을 구부릴 필요가 있을 경우, 결합핀(22)의 큰 복원력으로 인해 유아들의 경우 구부림에 어려움이 있고, 구부린다 하더라도 각 결합핀(22) 별로 구부리는 부위가 다르기 때문에 이에 튜브(10)를 끼워 넣었을 때 끼움 정도가 제각각 이어서 엉성한 형태의 입체도형이 만들어지게 되므로 제품의 완성도가 떨어지는 문제점도 지적된다.

또한, 판형의 결합핀(22)은 상면(22a)이나 하면(22b)방향으로의 변형은 비교적 수월하나, 양측면 방향으로 변형은 불가능하므로 변형의 자유도가 제한적이라는 단점도 지적된다.

한편, 종래 교구의 다른 예를 보면, 도 2에 도시된 바와 같이, 몸체부(21)의 두께를 두껍게 하고, 결합핀(22)의 단면이 원형으로 된 형태가 제시되어 있는데, 이는 결합핀(22)이 비가요성이기 때문에 견고성에는 문제가 없으나, 조립이 어렵고, 다양한 형태의 도형을 구현하는데 한계가 있다.

문헌 1 : 공개특허공보 제10-2014-0092180호(삼각뿔 형상의 조립식 입체모형) 문헌 2 : 등록실용신안공보 제20-0468614호(조립완구용 튜브 연결체)

본 고안의 주요 목적은 조립의 견고성 및 조립의 용이성이 개선된 조립교구용 튜브 연결구를 제공함에 있다.

본 고안이 해결하고자 하는 과제는 이상에 언급한 과제들에 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 보스(110)와, 상기 보스(110)를 기점으로 다방향으로 배열된 채 튜브(1)가 끼워지는 튜브 연결핀(120)으로 이루어진 주립교구용 튜브 연결구로서, 상기 각 튜브 연결핀(120)은, 상기 보스(110)에 방사상으로 배열되게 연결되며, 임의의 방향으로 변형 가능한 변형부재(121); 및 상기 변형부재(121)의 말단에 마련된 채, 그 외주면으로 튜브(1)의 내주면이 끼워지는 끼움봉(122);으로 이루어진, 조립교구용 튜브 연결구가 제공될 수 있다.

상기 변형부재(121)는 상기 보스(110)로부터 임의의 방향으로 경사지게 배열될 수 있다.

상기 변형부재(121)는 만곡변형될 수 있는 탄성와이어로 될 수 있다.

상기 변형부재(121)는 소정부위에, 여타 부위에 비해 직경이 작은 연약부가 형성되어, 이를 기점으로 절곡변형될 수 있다.

상기 끼움봉(122)의 외주면에는 이에 끼워지는 튜브(1) 내주면과의 마찰력을 유발하기 위한 널링(122a) 처리 될 수 있다.

본 고안은 튜브 연결구의 구조 개선을 통해, 튜브 연결핀과 튜브가 형합되는 결합구조를 가짐에 따라 정확한 결합, 결합의 견고성을 향상시킬 수 있고, 나아가, 이에 의해 만들어지는 조립교구를 형태가 정확한 형태를 가질 수 있도록 함으로써 제품의 완성도를 높일 수 있다.

도 1은 종래 연결체의 일예를 보인 사시도
도 2는 종래 연결체의 다른 예를 보인 사시도
도 3은 본 고안에 따른 조립교구용 튜브 연결구의 사시도
도 4는 본 고안의 일실시예에 따른 조립교구용 튜브 연결구의 변형상태도 및 튜브 결합상태도
도 5는 본 고안의 다른 실시예에 따른 조립교구용 튜브 연결구의 변형상태도 및 튜브 결합상태도

본 고안의 구성 및 효과를 충분히 이해하기 위하여, 첨부한 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예들을 설명한다. 그러나 본 고안은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라, 여러가지 형태로 구현될 수 있고 다양한 변경을 가할 수 있다. 단지, 본 실시예들의 설명을 통해 본 고안의 개시가 완전하도록 하며, 본 고안이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 고안의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다.

본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 고안의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 고안의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서의 다양한 실시예들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 고안을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

첨부된 도 3은 본 고안에 따른 조립교구용 튜브 연결구의 사시도이고, 도 4는 본 고안의 일실시예에 따른 조립교구용 튜브 연결구의 변형상태도 및 튜브 결합상태도이다.

도 3 및 4에 따르면, 본 고안에 따른 조립교구용 튜브 연결구(이하 '연결구'라 약칭함, 100)는 튜브(1)들을 연결하여 조립교구(예컨대, 다면체 또는 볼록다면체)를 형성하기 위한 것으로, 보스(110) 및 다수의 튜브 연결핀(120)을 포함할 수 있다.

보스(110)는 상기 튜브 연결핀(120)들의 일단을 지지하기 위한 것이다.

보스(110)는 특정 형상으로 한정하지 않는다. 다만, 상기 튜브 연결핀(120)을 연결하기 위한 최소한의 볼륨을 제외하고 나머지 불필요한 부분은 제거하여 전체적인 볼륨을 최소화하는 것이 바람직하다. 이로써, 연결구(100)의 형상이 전체적으로 슬림하게 되므로 이를 이용하여 조립교구를 만들었을 때, 불필요한 부분이 없는 정확한 형태의 조립교구가 만들어지게 된다.

또한, 보스(110)은 튜브(1)를 끼울 때 튜브(1) 선단의 스토퍼 역할을 병행할 수 있다.

튜브 연결핀(120)은 조립교구의 뼈대를 형성하는 튜브(1)가 끼워지는 부분으로, 상기 보스(110)에 방사상으로 배열되며, 그 개수는 단수 또는 다수로 구성될 수 있다.

튜브 연결핀(120)은 상기 보스(110)에 방사상으로 배열되게 연결되며, 임의의 방향으로 변형 가능한 변형부재(121) 및 상기 변형부재(121)의 말단에 마련된 채, 그 외주면으로 튜브(1)의 내주면이 끼워지는 끼움봉(122)을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 변형부재(121)는 일 실시예로서, 만곡변형이 가능한 탄성와이어로 마련될 수 있다. 탄성와이어는 상기 끼움봉(122)을 가변시키기 위한 수단으로서, 탄성변형이 가능한 금속재로 구성되며, 인서트 사출에 의해 상기 보스(110)와 일체로 구성될 수 있다.

이러한 탄성와이어는 그 굵기를 적절히 조절함으로써 예민한 굴곡도를 얻을 수 있고, 기존 판형핀에 비해 변형의 자유도가 크기 때문에 상기 끼움봉(122)에 튜브(1)를 끼울 때 또는 분리할 때 용이성을 확보할 수 있다.

상기 탄성와이어의 길이는 특별히 한정하지는 않으나, 변형 가능한 범위내에서 되도록 짧게, 예컨대, 1cm로 형성하는 것이 바람직하다. 이 보다 짧으면 변형율이 떨어지고 이 보다 길면 기능 향상에 관계없이 불필요한 재료가 투입됨에 따른 원가상승의 원인이 된다.

또한, 상기 변형부재(121)는 다른 실시예로서, 여타 부위에 비해 직경이 작은 연약부(121a)가 형성되어, 이를 기점으로 절곡 변형되도록 한 형태도 적용될 수 있다. 이 실시예의 변형부재(121)는 합성수재로 될 수 있고, 사출에 의해 상기 보스(110)와 일체로 될 수 있다. 특히, 상술한 절곡형 변형부재는 앞서의 탄성와이어와 같은 자유도를 가짐은 물론, 연약부(121a) 만이 변형되고 다른 부분은 비변형되므로 형태적 안정성을 가질 수 있다는 추가적 장점도 갖는다.

그리고, 상기 변형부재(121)는 상기 보스(110)로부터 임의의 방향으로 경사지게 배치될 수 있다. 이는 연결구(100)를 이용하여 만들어지는 조립교구의 형태에 맞춰서 미리 그 각도를 정해 놓음으로써 변형부재(121)의 절곡범위를 최소한으로 줄이기 위한 것이다.

이로써, 끼움봉(122)에 튜브(1)를 끼울 때 변형부재(121)를 약간만 변형시켜도 되므로 끼움의 용이성을 확보할 수 있고, 변형부재(121)를 무리하게 변형시키지 않아도 되므로 조립교구를 조립하는 과정에서 끼움봉(122)으로부터 튜브(1)가 탈거되는 것을 예방할 수 있다.

한편, 상기 끼움봉(122)은 상기 변형부재(121)의 말단에 마련되는 것으로, 플라스틱 사출물로 될 수 있고, 그 외주면에는 이에 끼워지는 상기 튜브(1) 내주면과의 마찰력 유발을 위해 널링(knurling, 122a) 처리 되는 것이 바람직하다. 여기서, 널링(122a)은 미끄럼 방지를 위해 표면을 깔죽깔죽하게 만드는 사전적 의미외에, 돌기 등을 형성하는 광의적인 의미도 포함하고 있음은 물론이다.

이상에서 살핀, 본 고안은 튜브 연결구의 구조 개선을 통해, 튜브 연결핀과 튜브가 형합되는 결합구조를 가짐에 따라 정확한 결합, 결합의 견고성을 향상시킬 수 있고, 나아가, 이에 의해 만들어지는 조립교구를 형태가 정확한 형태를 가질 수 있도록 함으로써 제품의 완성도를 높일 수 있는 유용한 고안인다.

이상 본 고안을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 이는 본 고안을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 고안은 이에 한정되지 않으며, 본 고안의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상을 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.

1 : 튜브 100 : 튜브 연결구
110 : 보스 120 : 튜브 연결핀
121 : 변형부재 122 : 끼움봉
122a : 널링

Claims (5)

1. 보스(110)와, 상기 보스(110)를 기점으로 다방향으로 배열된 채 튜브(1)가 끼워지는 튜브 연결핀(120)으로 이루어진 조립교구용 튜브 연결구로서,
   상기 각 튜브 연결핀(120)은,
   상기 보스(110)에 방사상으로 배열되게 연결되며, 임의의 방향으로 변형 가능한 변형부재(121); 및
   상기 변형부재(121)의 말단에 마련된 채, 그 외주면으로 튜브(1)의 내주면이 끼워지는 끼움봉(122);으로 이루어진, 조립교구용 튜브 연결구.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 변형부재(121)는 상기 보스(110)로부터 임의의 방향으로 경사지게 배열된, 조립교구용 튜브 연결구.
   
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
   상기 변형부재(121)는 만곡변형될 수 있는 탄성와이어인, 조립교구용 튜브 연결구.
   
4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
   상기 변형부재(121)는 소정부위에, 여타 부위에 비해 직경이 작은 연약부가 형성되어, 이를 기점으로 절곡변형될 수 있는, 조립교구용 튜브 연결구.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 끼움봉(122)의 외주면에는 이에 끼워지는 튜브(1) 내주면과의 마찰력을 유발하기 위한 널링(122a) 처리 된, 조립교구용 튜브 연결구.

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