KR20200083480A - 볼 완구 - Google Patents

Abstract

중실(solid)의 탄력적인 가요성 몸체를 가지는 볼 완구가 개시된다. 상기 몸체는 보어에 의해 관통되고, 보어에 베어링 수단이 장착되며 상기 보어는 그 내부에 몸체의 회전축을 규정한다. 상기 보어는, 각 단부에 위치한 보어 폐쇄부, 각각의 폐쇄부와 상기 베어링 수단을 연결하는 기계적 연결 수단을 가진다. 상기 폐쇄부가 사용자에 의해 핀치 방식으로 유지될 때, 상기 몸체는 상기 폐쇄부에 대해 상기 축 상에서 회전할 수 있다. 상기 몸체는 선택된 경도 특성의 열가소성 고무로 만들어져 몸체의 회전으로 초래되는 예측할 수 없는 바운싱 방향을 가지는 우수한 바운싱 성능을 제공한다.

Description

볼 완구

본 발명은 바운싱(bouncing) 및 회전(spinning)에 적합한 볼 완구에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 볼이 바운싱될 때 방향 변경을 초래하기 위해 볼을 회전시킬 수 있는 베어링 구성요소를 갖는 바운싱 가능한 볼에 관한 것이다. 상기 볼은 굴리거나, 던지거나, 배트 또는 유사한 도구로 타격할 수 있다.

새로운 참신한 완구 및 게임에 대한 요구는 지속적이며, 볼 완구는 광범위한 인구 통계에 걸쳐 인기가 있다. 당업계에 알려진 볼 디자인은 폭넓고 다양하며, 다른 크기, 모양 및 제조 재료는 볼이 바운싱되거나 던져질 때 볼 거동에 영향을 미친다.

일부 사례에서, 비행 중인 볼의 궤도에 영향을 미치기 위해 추가적인 기능이 볼 완구 내에 포함될 수 있다. 당업계에 알려진 이러한 장치는 전기 모터가 볼의 코어 내에 유지되는 미국특허 US 3,798,835에 기술된 모터 구동식 볼 완구 또는 풀리와 스프링의 조합을 이용하여 다양한 방향으로 볼이 움직이도록 작동시키는 미국특허 US 2,563,019를 포함한다. 이러한 장치들은 다소 효과적이지만 가동 부품이 많아서 파손되기 쉬우며 제조하기에 비경제적이다.

국제특허공개공보 WO 201/083313호는 쉘(shell)을 형성하는 중공의 볼 형태의 자체 동력식 완구를 개시하고 있으며, 상기 쉘 내에는 운동에너지 저장 플라이휠이 샤프트에 견고하게 장착되고, 이는 저마찰 칼라(collar)에 의하여 양단의 위치에 유지된다. 상기 볼은 회전 샤프트를 쉘의 충전 구멍에 삽입하고 베벨 기어 형태의 마찰 장치에 대하여 샤프트를 눌러서 작동된다. 이는 플라이휠을 회전시켜 운동에너지를 저장한다. 상기 저마찰 칼라들은 베어링을 구성하고 그 사이에 상기 샤프트의 회전축을 형성한다.

WO 2011/083313호에 개시된 종류의 종래의 회전 볼 완구의 단점은 바운싱 특성이 불량하다는 점이다. 볼의 내부가 기계적 구성 요소를 수용하도록 중공형이 될 때 몸체의 유연성 및 탄성이 손상되는 것으로 밝혀졌다. 던져지거나 또는 바운싱될 때 궤적, 속도 및 방향을 변경할 수 있으면서도, 볼 완구 사용시에 손상될 수 있는 가동 부품의 양을 최소화할 수 있는 볼 완구를 사용하는 것이 유리하다.

본 발명의 목적은 종래 기술의 단점을 해결하고, 그렇게 함으로써 적어도 단일축 상에서 회전하도록 구성된 바운싱 볼 완구를 제공하는 것이다.

본 발명의 배경에 대한 상술한 논의는 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위한 것이다. 그러나, 상기 논의는 본 출원의 우선일에 호주 또는 다른 곳에서 상기 언급된 임의의 자료가 통상적인 일반 지식의 일부임을 인정하거나 받아들이는 것이 아님을 이해해야 한다.

또한, 문맥상 달리 명확하게 요구되지 않는 한, 상세한 설명 및 청구 범위 전체에서, "포함하다", "포함하는" 등의 단어는, "포함하고 다른 것은 포함하지 않는다"를 의미하는 배타적이고 철저한 의미와는 반대로 "포함한다. 그러나 이들로 제한되지는 않는다"의 포괄적인 의미로 해석되어야 한다.

본 발명의 제 1 양태에 따르면, 보어에 의해 관통되는 중실(solid)의 탄력적인 가요성 몸체, 상기 보어 내에 장착되어 상기 몸체의 회전축이 보어 내에 형성되도록 하는 베어링 수단, 상기 보어의 각 단부에 위치한 보어 폐쇄부, 각각의 폐쇄부와 상기 베어링 수단을 연결하는 기계적 연결 수단을 가지고, 상기 폐쇄부가 사용자에 의해 집는 방식(pinching manner)으로 유지될 때, 상기 몸체가 상기 폐쇄부에 대해 상기 축 상에서 회전(spin)할 수 있는 볼 완구가 제공된다.

본 발명의 바람직한 형태에서, 상기 베어링 수단은 단일 롤링 요소 베어링을 포함한다. 상기 베어링은 몸체에 단단하게 삽입된 외부 링과 상기 기계적 연결 수단에 고정된 상대적으로 회전하는 내부 링을 갖는다.

바람직하게는, 상기 기계적 연결 수단은 상기 내부 링 내에 함께 회전 가능하게 장착된 샤프트를 포함한다.

폐쇄 수단은 상기 샤프트의 각각의 자유 단부에 연결되는 것이 바람직하다.

상기 샤프트는 몸체의 강성보다 큰 강성을 갖는 것이 바람직하다. 바람직하게는 열가소성 화합물로 제조된다. 더욱 바람직하게는, 상기 화합물은 쇼어 D 경도계 스케일로 75 내지 83 범위의 경도를 가진다. 상기 샤프트는 바람직하게는 1 OOOOpsi 내지 12000psi 범위의 인장 강도를 갖는 재료로 제조된다. 바람직한 재료의 예는 아세탈로도 알려진 폴리옥시메틸렌( "POM")이다.

몸체가 바운싱되는는 충격을 받을 때, 상기 샤프트는 상기 보어와 동조하여 상대적으로 작은 정도로 탄성 변형될 수 있는 것이 바람직하다. 결과적으로, 상기 샤프트는 바운싱 작용으로 인한 변형 중에도 자유로워지면서 몸체와 독립적으로 회전 하도록 구성될 수 있다.

상기 볼은 일반적으로 구형일 수 있고 또는 타원형 또는 계란형인 경향이 있는 보다 평평한 비율의 부분을 포함할 수 있다. 예를 들어 패널(panel) 또는 면(facet)을 포함하는 연속 또는 불연속의 외부 표면을 가질 수 있다. 예를 들어, 측지 다면체 형상(geodesic polyhedron-shaped)일 수 있다.

본 발명의 바람직한 형태에서, 상기 몸체는 향상된 바운싱 능력을 나타내도록 구성된다. 구형의 몸체가 매끄러운 시멘트 표면에 떨어졌을 때 1m의 바운싱 높이로부터 적어도 530mm 높이로 바운싱될 때 바운싱 능력이 향상된 것으로 간주된다. 바람직하게는 본 발명의 볼은 적어도 720mm의 높이로 바운싱되도록 구성된다.

바람직하게는, 상기 몸체는 열가소성 고무를 포함하도록 구성된다. 바람직하게는, 상기 열가소성 고무는 쇼어 경도계 타입 A 경도 스케일에 따라 34 내지 50 범위의 경도 값을 갖는다. 더욱 바람직하게는, 경도 값은 38 내지 47의 범위에 있다. 이상적으로, 경도는 쇼어 A 경도계 스케일로 40이다.

상기 열가소성 고무는 폴리우레탄, 천연 라텍스 및 폴리에틸렌을 포함하는, SEBS(스티렌 에틸렌 부틸렌 스티렌), SBS(스티렌 부타디엔 스티렌), 폴리프로필렌(PP) 및 발포 고무 중 하나 이상으로부터 선택된 소량의 화합물을 포함함으로써 원하는 경도 또는 탄성으로 구성될 수 있다.

본 발명의 다른 바람직한 형태에서, 상기 보어의 각각의 단부의 상기 보어 폐쇄 부는 열가소성 엘라스토머(TPE)를 포함하는 캡을 포함한다.

본 발명의 또 다른 바람직한 형태에서, 상기 캡은 상기 몸체의 경도 값을 초과하는 경도 값을 갖는다. 바람직하게는, 상기 캡은 쇼어 A 스케일로 40 내지 60 범위, 보다 바람직하게는 45 내지 55 범위의 경도 값을 가질 수 있다. 특히 바람직한 실시 양태에서, 상기 캡은 쇼어 A 스케일로 50도의 경도 값을 갖는다.

일 실시예에서, 상기 보어는 그 길이의 적어도 대부분을 따라 라이닝(lining)을 갖는다. 바람직하게는, 상기 라이닝은 몸체의 경도에서부터 캡의 경도에 이르는 범위의 쇼어 경도를 갖는다. 더욱 바람직하게는, 상기 라이닝은 캡의 경도와 동일하다. 상기 라이닝은 중합체를 포함할 수 있다. 예로서, 상기 라이닝은 폴리염화비닐을 포함한다.

다른 실시예에서, 상기 베어링 수단은 상기 샤프트에 연결되고 서로 이격된 관계로 상기 샤프트를 따라 위치된 제 1 및 제 2 롤러 베어링을 포함한다.

본 발명을 용이하게 이해하고 실제적인 효과를 내기 위해, 첨부 도면을 참조 할 것이다. 그러므로:
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예의 바운싱 볼의 회전축과 직교하는(a) 사시도 및(b) 반경방향 측면도이다.
도 2는 도 1의 볼의 축 방향 단면도이다.
도 3은 도 2의 회전 샤프트의 사시도이다.
도 4는 도 2의 회전 샤프트의 측면도이다.
도 5는 도 1 및 도 2에 도시 된 바와 같이,도 3 및 도 4의 샤프트에 끼워지는 단부 캡의 사시도이다.
도 6은 도 5의 캡의 축 방향 단면도이다.
도 7은 본 발명의 대안적인 실시예를 도시 한 도면이다.
도 8은 게임에서 본 발명의 볼의 사용 형태를 도시한 것이다.

본 발명의 볼은 그 볼로 게임을 할 수 있고 또한 스트레스 해소를 제공하거나 단순히 사용자의 손을 바쁘게 유지하는 데 유용한 회전하는 "피젯(fidget)" 기구로서 사용될 수 있는 완구를 제공한다.

상기 볼은 다양한 크기의 색상 및 형상으로 형성될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 개념은 광범위한 볼 유형, 형상 크기 및 재료에 적용될 수 있다. 상기 볼은 피젯 기구로서 효과적으로 사용하기 위하여 또한 바운싱(bouncing) 및 던지기를 위하여 손바닥에 쉽게 유지할 수 있는 크기로 제조될 것이 일반적으로 예상된다. 상기 볼은 어린이 및 성인의 손 크기에 맞는 각각 다른 크기로 제조될 수 있다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 회전 바운싱 볼(10)이 (a)의 사시도 및(b)의 측면도로 도시되어 있다. 유사한 번호는 유사한 구성 요소를 나타낸다. 상기 볼은 몸체(12)를 포함하는데, 이 몸체(12)는 표면에서 표면으로 직경 방향으로 관통하는 보어(14)를 제외하고는 중실(solid)의 열가소성 고무로 만들어진다. 각각의 단부에서, 상기 보어는 대부분의 다른 외부 물체 뿐만 아니라 손가락 및 유사한 부속물의 삽입에 대해 단부 캡(16)에 의해 폐쇄된다. 도 1(b)에 도시된 바와 같이, 상기 단부 캡은 몸체로부터 약간 돌출되어 있지만 상기 몸체의 구형(sphere)을 정의하는 원의 원주의 추정 연장부에 의해 한정된 가상 체적 내에 거의 전부가 위치한다. 이 실시예에서는 단부 캡이 더 돌출되지 않아야 하는 것이 바람직하지만, 대안적인 실시예에서, 상기 캡들의 적어도 하나는 사용자의 그립(grip)을 보조하기 위해 또는 볼이 던져져 축 방향으로 표면을 때릴 때 상기 볼이 예기치 않게 바운싱되도록 하기 위하여 더 돌출되는 형상 및 크기로 할 수 있다는 것을 예측할 수 있다. 상기 캡들은 볼을 잘못 잡은 선수 또는 볼에 맞는 사람에게 열상(laceration)을 가하는 것을 피하기 위해 둥근 원주 가장자리를 가진다.

이 실시예에서, 몸체의 직경은 55mm이지만, 허용되는 제조 공차 내에서 변할 수 있다. 상기 몸체의 크기는 본 발명에 필수적인 것은 아니며, 어린이의 질식 위험을 고려하는 것과 같은 제한을 조건으로, 55mm 내지 65mm 범위의 직경을 가지거나 더 크거나 작을 수 있다는 것을 이해하여야 할 것이다.

상기 단부 캡(16)은 몸체에 직접 연결되지 않고, 유사한 부분은 유사한 번호를 가지는 도 3 내지 도 6을 참조하여 이하에서 추가로 설명되는 바와 같이, 롤러 베어링 조립체(18)에 의해 몸체와 독립적으로 자유롭게 회전할 수 있다.

상기 단부 캡은 보어(14) 내에 장착된 회전 가능한 샤프트(24)의 각각의 대향하는 단부(22)에 꼭 맞게 끼워지도록 형성되는 장방형의 회전 방지 축방향 단면의 내부 소켓(20)을 갖는다. 샤프트(24)는 롤러 베어링 조립체(18)의 중앙 보어(26)에 압입(push-fitting)되어 있는 단일 부품 요소이다. 상기 샤프트는 상기 베어링 조립체의 내부 회전 링 내로의 회전에 대향하여 수용되는 팔각면체로 된 중간 부분(28)을 가지며, 상기 내부 회전 링은 상보적으로 구성된 축 방향 프로파일을 갖는다. 상기 샤프트 및 단부 캡은 주변 몸체에 대하여 베어링 수단을 통해 회전 가능한 단일의 조립체를 형성한다.

각각의 단부 캡(16)은 샤프트(24)에 장착될 때 노출된 단부 면(30)을 갖는다. 상기 단부 면은 소켓(20)이 형성되는 단부에 대해 원위에(distally) 위치되어, 약간의 오목부(32)를 이루도록 윤곽이 형성되고, 이 오목부 내로 사용자가 손가락 끝을 위치시킬 수 있다. 상기 오목부는 볼의 몸체가 샤프트에 대해 회전될 때 사용자의 그립(grip)에 대한 안정적인 맞물림을 돕는다.

단부 캡(16)은 아래로 갈수록 넓어지는 축방향 단면을 가지며, 이 단면은 오목부(32)를 가지는 노출된 단부쪽이 더 두껍고, 테이퍼져서 소켓(20)이 있는 단부가 더 가늘다. 이러한 형상은 본체 코어의 중공을 최소화함으로써 회전 균형을 유지하는 것을 돕는 데 유리하다.

상기 단부 캡은 열가소성 엘라스토머(TPE)로 만들어진다. 그러나, 상기 캡은 몸체의 경도 값보다 큰 경도 값을 갖는다. 이 실시예에서, 캡은 경도가 50도이다. 상기 캡은 40 내지 80 범위의 경도를 가질 수 있다. 이론에 구속되지 않고, 본 발명의 볼에 의한 바운싱 작용 하에서 달성될 수 있는 향상된 회전 성능은 캡과 볼 몸체 사이의 경도 차이의 결과인 것으로 추정된다. 상기 캡은 여전히 변형 가능하지만 몸체보다 약간 작은 정도로 변형되기 때문에, 상기 볼이 바운싱되고 상기 보어가 변형될 때, 상기 몸체보다 더 단단한 캡은 더 큰 회전 무결성(integrity)을 유지하여 사실상 보어의 변형되는 벽으로부터 바운싱되거나 멀어지게 한다.

상기 샤프트는 플라스틱 화합물이기 때문에, 몸체 및 캡보다 더 단단하게 만들어진다. 바운싱에 의한 충격으로 상기 몸체가 변형될 때, 상기 샤프트는 몸체와 함께 변형되지만 상대적으로 제한적이고 작은 정도로 변형된다. 휨 변형의 차이는 단부 캡 및 샤프트 조립체를 포함하는 부조립체(subassembly)의 회전 무결성을 유지하는 것을 돕는 역할을 한다.

목적으로 하는 볼의 사용시 가혹함을 고려하여, 상기 샤프트는 상기 팔각면체의 중간 부분의 양측에 위치된 테이퍼진 플랜지(34) 형태의 두꺼운 부분을 갖는다. 각각의 단부 캡(16)은 소켓(20) 내에 상보적인 형상의 리세스(36)를 가지며, 따라서 단부 캡이 샤프트의 단부(22)에 압입될 때, 상기 리세스는 상기 플랜지를 수용하고 볼의 회전 및 바운싱 작용 동안의 변형하에서 방출되지 않도록 상기 플랜지를 유지한다.

볼의 몸체를 만드는 상기 열가소성 고무(TPR)는 중합 플라스틱 재료와 고무의 공중합체 또는 물리적 혼합물일 수 있다. 상기 고무는 합성 고무, 예를 들어 폴리부타디엔일 수 있다. 상기 열가소성 고무 재료의 고무적인 성질은 단단한 표면에 충격을 가할 때 볼에 대하여 성능상의 이점을 제공하는 다양한 변형을 제공한다는 것이 밝혀졌다. 최적의 결과를 위해, TPR 경도는 쇼어 A 스케일로 34 내지 50의 범위에 있어야 한다는 것이 밝혀졌다. 바람직하게는, 상기 경도는 동일한 스케일로 38 내지 47의 범위이다. 이 결과는 딱딱한 표면상에서 인상적인 바운싱 특성을 나타내는, 쇼어 A 경도계 스케일로 96을 초과하거나 쇼어 D 스캐일로 약 60인 골프 공과 대비하여 놀라운 것이다.

상기 TPR은 바운싱 성능에 적합한 것으로 알려진 경도로 그 경도를 조정하기 위한 추가적인 플라스틱 성분들을 포함할 수 있다. 일례로서, 쇼어 경도계 타입 A 스케일로 약 45의 경도를 나타내는 몸체는 40 TPR과 하기 공중합체 블록을 조합하여 제조되었다 :

SEBS(스티렌 에틸렌 부틸렌 스티렌) + SBS(스티렌 부타디엔 스티렌) + PP(폴리프로필렌) + 발포 고무

추가의 예로서, 쇼어 경도계 타입 A 스케일로 약 40의 경도를 나타내는 몸체는 30-35 TPR을 이전 예의 공중합체 블록과 조합함으로써 제조되었다. 이것은 40 TPR 화합물의 단독 사용으로 생성된 경도와 거의 같았으며, 제조 유연성을 보여 주었다. 상기 베어링에 연결될 때 쇼어 A 50 경도의 단부 캡을 중앙 샤프트에 적용하여 볼 구성을 마무리한다.

볼의 다른 실시예가 도 7에 도시되어 있다. 볼(100)은 대향하는 베어링(200)의 다른 노출면(215) 위에 시일을 형성하도록 크기가 정해진 단부 캡(210)을 갖는다. 각 캡(210)의 외주는 보호 라이닝(130)과 접하여, 베어링이 장착되는 중앙 보어 캐비티(120) 내로 캡(210)이 가압되는 것을 방지한다. 도 1 내지 도 6의 실시예에 도시된 종류의 단일 베어링을 통과하는 샤프트에 의해 캡이 연결되는 대신에, 각각의 캡(210)은 캐비티(120)를 통해 연장되고 대향하는 캡(210)으로부터의 정합 갈래 부분(mating tine)(230)에 직접 연결될 수 있는 단일의 중앙 갈래 부분(tine)(230)를 포함한다. 상기 갈래 부분(230)은 예를 들어 클립 핏(clip fit), 암형-수형, 또는 자물쇠-열쇠 연결 수단과 같은 기계적 연결 수단을 사용하여 함께 연결될 수 있다. 갈래 부분들(230)이 일단 결합되면, 캡(210)은 대향하는 캡(210)에 의하여 형성되는 중앙 축을 통한 위치에 유지되고, 캡과 베어링의 단일 부조립체와 볼(100)의 몸체가 그 주위로 회전될 수 있는 중앙 축을 정의하는 샤프트를 형성한다.

도 7의 실시예에서, 보어(120)는 다수의 상이한 목적으로 이용될 수 있다. 예를 들어, LED 광을 포함하는 시각적 디스플레이가 보어 캐비티 내에 장착되거나 고정되지 않은 채로 배치될 수 있다. 볼이 사용될 때 효과를 발생시키는 다른 재료들, 예를 들어 소음 발생기(벨, 딸랑이(rattle), 휘파람, 전자음) 또는 장식 디자인물을 여기에 통합할 수 있다. 볼의 내부에 LED와 같은 시각적 부속물이 사용될 때, 볼은 투명한 재료로 형성되어 사용자가 볼의 내부에서 발생하는 영향을 볼 수있게 한다.

선택적으로, 도 7의 실시예는 볼(100) 내에 추(weight)(300)를 포함 할 수있다. 추는 각운동량(angular momentum)에 기여하여, 볼 회전 속도를 크게 증가실 수 있다. 추(300)는 볼 몸체(100) 내에 형성된 리세스(310) 내에 제거 가능하게 장착되거나 고정될 수 있다. 추(300)는 볼(100)의 대향 측면에서 마주보는 리세스(310) 내에 장착될 수 있다. 대향하는 추들은 볼 내에 추를 균일하게 분포시켜, 부드러운 회전을 제공한다.

볼(100)과 함께 사용되는 추는 다양한 상이한 질량을 가질 수 있어서, 볼에 상이한 범위의 고정된 추를 공급하거나 추 자체가 제거될 수 있어, 사용자가 원하는 중량을 선택하고 이에 대응하는 추를 삽입하여 무게에 따라 다른 성능의 결과를 얻을 수 있다.

추가적인 실시예에서, 볼(100)은 추를 삽입할 수 있는 복수의 리세스를 가질 수 있으며, 사용자는 볼이 날아가는 중에 볼의 거동을 변화시키는 실험을 하기 위해 상이한 위치로 볼 주위로 웨이트를 이동시킬 수 있다.

상기 추는 사용되는 원하는 중량에 따라 코팅되거나 코팅되지 않은 스테인레스 스틸, 철 또는 다른 금속으로 형성될 수 있다. 다른 덜 조밀한 비금속 또는 복합 재료가 또한 제공될 수 있다. 제거 가능한 추의 경우, 추 또는 추의 코팅은 볼(100) 내의 수용 리세스로부터 추를 삽입 및 제거할 수 있는 제거 수단을 포함 할 수 있다.

볼을 회전 모드로서 동작시키기 위해, 사용자는 엄지손가락과 다른 하나의 손가락(편리하게 검지 또는 중지)을 사용하여 단부 캡에 의해 핀칭 스타일 그립(pinching-style grip)으로 볼을 잡을 것이다. 그러나, 상기 그립은 볼과 관련하여 사용자의 손의 크기 및 단부 캡의 노출 면의 간격에 의존할 것이다. 그 후, 사용자는 다른 손의 집게손가락 또는 엄지손가락을 사용하여 볼 몸체에 회전을 부여하는 한편 단부 캡은 그립을 유지하고 있는 손에 대해 정지된 상태를 유지한다. 사용자는 그립을 유지하는 손으로부터 회전하는 볼을 떨어뜨리거나 던질 수 있으며 바운싱 방향에서 회전 효과를 즐길 수 있다. 사용자는 다른 기술의 연습을 통해 예측 가능한 방식으로 바운싱을 관리하고 제어하는 것을 배울 수 있다.

예를 들어, 사용자는 결과적으로 발생되는 방향 변화를 즐기기 위해 볼을 적절한 표면에 떨어뜨리거나 던지기 전에, 각각의 손에서 하나의 손가락을 사용하여 단부 캡으로 볼을 잡을 수 있으며 엄지손가락으로 볼을 회전시킬 수 있다. 이런 종류의 그립은 상대적인 손의 크기 때문에 작은 어린이에게 실용적인 유일한 그립일 수 있다.

볼이 비교적 큰 크기, 예를 들어 축구공의 크기인 경우에, 사용자가 너무 큰 손을 갖지 않는 한, 상술한 단락의 기술은 노인과 젊은 사람 모두에 의해 이용될 수 있다.

도 8은 던지거나 바운싱 동작에 사용될 때 상술한 임의의 실시예의 볼 완구의 가능한 움직임을 도시한 것이다. 인간 사용자(404)는 대향하는 베어링 또는 외부 보호 캡을 유지하고 화살표(400) 방향으로, 도 2 내지 도 4의 샤프트(28)와 정렬된 축 A 주위로서 볼(10)을 회전시킨다. 이 동작 자체는 사용자에게 즐거움을 제공하며 손가락을 채워 스트레스 해소를 제공한다. 볼 게임에 사용될 때, 도 8에 도시된 바와 같이 상기 볼은 던져지거나 바운싱되기 전에 회전될 수 있고, 상기 베어링(18)은 회전 방향에 영향을 가하도록 볼에 회전 운동을 부여한다.

본 발명은 일반적으로 구형의 볼과 관련하여 설명되었지만, 그렇게 제한되는 것으로 해석되어서는 안된다. 다른 실시예에서 볼은 타원형 또는 계란형인 경향이 있는 보다 평평한 비율의 부분을 포함할 수 있다. 연속 또는 불연속의 외부 표면을 가질 수 있으며, 예를 들어 패널(panel) 또는 면(facet)을 포함하거나 딤플(dimple)될 수 있다. 상기 표면은 고무 또는 플라스틱 물질만일 필요는 없으며 섬유 재료 또는 직물의 외부 코팅을 가질 수 있다.

본 발명의 볼이 바운싱될 수 있는 표면은 코트(court), 도로 또는 벽과 같은 고정된 구조물일 필요는 없지만, 배트 또는 유사한 볼 타격 도구일 수도 있다. 따라서, 볼을 회전시켜 제1 사용자가 던지고 제2 사용자가 배트로 타격하는 게임에 참여할 수 있다. 볼에 충분한 회전을 부여함으로써, 둘 이상의 사용자가 서로 회전하는 볼을 타격하는 게임이 플레이될 수 있다.

이들 실시예는 단지 회전 및 바운싱하는 볼 형태로 완구를 제공하는 본 발명의 장치의 특정예를 단지 예시한 것이다. 본 개시로부터 얻은 통찰력으로, 통상의 기술자라면 청구된 발명을 실제로 실시하기 위한 추가적인 실시예들을 잘 파악할 수 있을 것이다.

Claims (24)

1. 보어에 의해 관통되는 중실(solid)의 탄력적인 가요성 몸체, 상기 보어 내에 장착되어 상기 몸체의 회전축이 보어 내에 형성되도록 하는 베어링 수단, 상기 보어의 각 단부에 위치한 보어 폐쇄부, 각각의 폐쇄부와 상기 베어링 수단을 연결하는 기계적 연결 수단을 구비하고, 상기 폐쇄부가 사용자에 의해 집는 방식(pinching manner)으로 유지될 때, 상기 몸체가 상기 폐쇄부에 대해 상기 축 상에서 회전(spin)할 수 있는 볼 완구.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 베어링 수단은 단일의 롤링 요소 베어링을 포함하는 볼 완구.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 베어링은 상기 몸체에 단단하게 삽입된 외부 링과 상기 기계적 연결 수단에 고정된 내부 링을 갖는 볼 완구.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 기계적 연결 수단은 상기 내부 링 내에 함께 회전 가능하게 장착된 샤프트를 포함하는 볼 완구.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 폐쇄 수단이 상기 샤프트의 각각의 자유 단부에 연결되는 볼 완구.
6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
   상기 샤프트는 상기 볼의 바운싱 작용으로 인한 변형 동안 자유롭게 유지되어 상기 몸체와 독립적으로 회전될 수 있는 볼 완구.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 몸체가 바운싱되는 충격을 받을 때, 상기 샤프트는 상기 보어에 동조하여 상대적으로 작은 정도로 탄성 변형 가능한 볼 완구.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 샤프트는 상기 몸체보다 큰 강성을 가지는 볼 완구.
9. 제 8 항에 있어서,
   열가소성 화합물로 제조된 볼 완구.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 화합물은 쇼어 D 경도계 스케일로 75 내지 83 범위의 경도를 갖는 볼 완구.
11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 샤프트는 10000psi 내지 12000psi 범위의 인장 강도를 갖는 재료로 제조되는 볼 완구.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 화합물이 폴리옥시메틸렌("POM")으로 제조된 볼 완구.
13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 몸체는 열가소성 고무를 포함함으로써 향상된 바운싱 능력을 나타내도록 구성되는 볼 완구.
14. 제 13 항에 있어서,
    상기 고무는 쇼어 A 경도 스케일에 따라 34 내지 50 범위의 경도 값을 갖는 볼 완구.
15. 제 14 항에 있어서,
    상기 경도 값은 쇼어 A 경도 스케일에 따라 38 내지 47의 범위인 볼 완구.
16. 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보어의 각각의 단부에서 상기 보어 폐쇄부는 바람직하게는 열가소성 고무(TPR)로 제조된 캡을 포함하는 볼 완구.
17. 제 16 항에 있어서,
    상기 캡은 상기 몸체의 경도 값을 초과하는 경도 값을 가지는 볼 완구.
18. 제 16 항에 있어서,
    상기 캡은 쇼어 A 경도 스케일에 따라 40 내지 60 범위의 경도 값을 가지는 볼 완구.
19. 제 1 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    복수의 불연속부를 포함하는 외부 표면을 가지는 볼 완구.
20. 제 19 항에 있어서,
    상기 불연속부는 면(facet)을 형성하는 볼 완구.
21. 제 1 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서, 대체로 구형 비율인 볼 완구.
22. 제 1 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 베어링 수단은 상기 샤프트에 연결되고 서로 이격된 관계로 상기 샤프트를 따라 위치된 제 1 및 제 2 롤러 베어링을 포함하는 볼 완구.
23. 제 1 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보어는 그 길이의 적어도 대부분을 따라 라이닝을 가지는 볼 완구.
24. 제 23 항에 있어서,
    상기 라이닝은 상기 몸체의 경도로부터 상기 캡의 경도에 이르는 범위 내의 쇼어 경도를 가지는 볼 완구.

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