KR20210148672A - 고정력이 향상된 완구용 결합유닛 - Google Patents

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Abstract

고정력이 향상된 완구용 결합유닛은 서로 중첩되도록 배치되는 플레이트부들, 및 상기 플레이트부들에 삽입되어 상기 중첩되는 플레이트부들을 고정시키는 고정유닛을 포함한다. 상기 고정유닛은, 상기 플레이트부들의 개구부들에 삽입되는 커버유닛, 및 상기 커버유닛의 커버공간에 삽입되어 위치하며, 위치가 이동됨에 따라 상기 플레이트부들을 고정시키거나 해제시키는 삽입유닛을 포함한다. 상기 커버유닛은, 하부로 연장되면서 이격 간격이 좁아지는 분기 연장부를 포함한다.

Description

고정력이 향상된 완구용 결합유닛{COMBINING UNIT WITH INCREASED COMBINING FORCE}
본 발명은 완구용 결합유닛에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 완구나 각종 조립장치에 적용되어, 다양한 조합으로의 고정과 해제를 용이하게 수행할 수 있는 고정력이 향상된 완구용 결합유닛에 관한 것이다.
완구나 다양한 조립장치에 적용되어, 사용자가 원하는 구조나 형태를 제작하기 위한 체결유닛 또는 결합유닛은 다양하게 개발되고 있다.
특히, 최근 어린이는 물론, 청소년이나 성인들에게까지도 다양한 형태의 조립장치가 교육이나 취미활동의 일환으로 사용되고 있으므로, 상기 체결유닛 또는 결합유닛이 사용되는 범위는 증가하고 있다.
예를 들어, 대한민국 등록특허 제10-1758628호에서는, 완구의 피결합체들에 형성되는 삽입구들에 삽입되어 피결합체들을 결합시키는 완구용 결합유닛을 개시하고 있다.
그러나, 상기 개시된 등록특허는 물론, 종래 개발되고 있는 다양한 형태의 결합유닛의 경우, 사용되는 구조나 형태가 변경됨에 따라 그대로 적용되는 것은 한계가 있으며 설계의 변경이 필요하게 된다.
나아가, 많은 결합유닛의 경우, 한 번 결합된 경우 재결합이 어려운 구조를 갖기도 하며, 재결합이 가능한 구조의 경우라도 반복적인 재결합시 내구성이 저하되는 문제가 야기되며, 삽입 또는 해제시 상당한 정도의 외력이 요구되어 상대적으로 어린 사용자들의 사용이 어려운 문제가 있다.
대한민국 등록특허 제10-1758628호
이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 완구나 각종 조립장치에 적용되어, 특히, 플레이트부들 사이의 결합시 다양한 조합으로의 고정과 해제를 용이하게 수행할 수 있는 고정력이 향상된 완구용 결합유닛을 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 완구용 결합유닛은 서로 중첩되도록 배치되는 플레이트부들, 및 상기 플레이트부들에 삽입되어 상기 중첩되는 플레이트부들을 고정시키는 고정유닛을 포함한다. 상기 고정유닛은, 상기 플레이트부들의 개구부들에 삽입되는 커버유닛, 및 상기 커버유닛의 커버공간에 삽입되어 위치하며, 위치가 이동됨에 따라 상기 플레이트부들을 고정시키거나 해제시키는 삽입유닛을 포함한다. 상기 커버유닛은, 하부로 연장되면서 이격 간격이 좁아지는 분기 연장부를 포함한다.
일 실시예에서, 상기 삽입유닛은, 상기 커버유닛의 상부에 위치하는 헤드부, 상기 헤드부의 저면에 연장되며, 상기 커버유닛의 상면에 접촉되는 지지부, 및 상기 지지부의 저면으로부터 연장되어 상기 커버공간에 삽입되는 삽입부를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 삽입부는, 상기 지지부의 저면으로부터 연장되는 상부, 상기 삽입부의 끝단을 형성하는 하부, 및 상기 상부와 상기 하부 사이에 연장되며, 내측에 홈부가 형성되는 삽입바디를 포함하고, 상기 삽입바디는 상기 삽입유닛이 상기 커버공간에 삽입되는 과정에서 형상이 변화하지 않을 수 있다.
일 실시예에서, 상기 삽입바디 및 상기 삽입부의 하부가 상기 커버유닛의 분기 연장부를 통과함에 따라, 상기 분기 연장부의 이격 간격이 벌어지며 상기 플레이트부들이 고정될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 플레이트부들 각각은, 복수의 개구부들이 형성되는 베이스부를 포함하며, 상기 개구부들 각각에는, 상기 베이스부의 상측 및 하측에 각각 형성되는 상부턱 및 하부턱, 및 상기 상부턱 및 상기 하부턱 사이에 연장되며, 상기 상부턱 및 상기 하부턱의 내경보다 작은 내경을 가지는 접촉면이 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 커버유닛은, 상기 상부턱에 고정되어 상기 베이스부의 상부로 돌출되는 상부커버, 상기 상부커버의 저면으로부터 연장되어 하측은 상기 분기 연장부에 연결되는 상측 연장부, 및 상기 분기 연장부의 끝단에 형성되며, 상기 하부턱에 고정되는 하측 연장부를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 커버유닛은, 상기 상측 연장부와 상기 분기 연장부의 사이에 형성되며, 상기 삽입유닛의 돌출부가 삽입되는 고정홈을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 삽입유닛은, 상기 돌출부가 상기 고정홈에 삽입되는 경우, 상기 플레이트부가 해제되고, 상기 돌출부가 상기 고정홈으로부터 이탈되어 상기 커버공간으로 이동하는 경우, 상기 플레이트부가 고정될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 삽입유닛은 상기 커버유닛에 삽입되어 위치한 상태에서, 상기 삽입유닛과 상기 커버유닛은 상기 서로 중첩된 플레이트부들의 개구부들로 삽입될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면, 커버유닛 및 이에 삽입된 상태의 삽입유닛이, 일체로 플레이트부들에 삽입된 상태에서, 삽입유닛이 소정의 스트로크(stroke) 범위에서만 이동되도록 제어되어, 상기 플레이트부를 고정 또는 해제할 수 있는 것으로, 상기 플레이트부들의 고정 및 해제의 동작을 매우 용이하게 수행할 수 있다.
특히, 상기 커버유닛에 삽입된 삽입유닛은, 고정돌기와 고정홈의 사이인 기 설정된 범위 내에서만 이동되어 상기 플레이트부들의 고정 및 해제의 동작을 수행할 수 있으므로, 사용자가 고정 또는 해제 상태를 쉽게 확인할 수 있는 것은 물론, 사용자의 고정 또는 해제의 동작의 편의성과 용이성이 향상된다.
또한, 삽입부는 바(bar) 형상으로 연장되며, 그 형상이 유지되는 구조를 가지며, 커버부의 분기 연장부는 초기 상태에서는 하부 방향으로 갈수록 간격이 좁아지도록 연장되는 구조에서, 상기 삽입부의 삽입에 따라 상기 분기 연장부의 이격 간격이 확장되면서, 상기 플레이트부들과의 고정력을 향상시키는 구조를 가지므로, 상대적으로 단순한 구조를 가지면서도 안정적으로 플레이트부들과의 고정이 가능할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 완구용 결합유닛의 고정유닛을 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 고정유닛의 고정상태를 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 완구용 결합유닛의 고정유닛을 도시한 사시도이다.
도 4a 및 도 4b는 도 1 및 도 3의 고정유닛들이 플레이트부에 고정되는 상태를 도시한 단면도들이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다.
상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 완구용 결합유닛의 고정유닛을 도시한 사시도이다. 도 2는 도 1의 고정유닛의 고정상태를 도시한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 의한 완구용 결합유닛(8, 도 4a 및 도 4b 참조)은 고정유닛(1) 및 플레이트부(200, 도 4a 및 도 4b 참조)를 포함하며, 상기 고정유닛(1)은 상기 플레이트부(200)에 삽입되어, 복수의 서로 중첩되는 플레이트부들을 서로 고정시키는 것을 특징으로 한다.
이 경우, 상기 플레이트부(200)에 대하여는 도 4a 및 도 4b를 참조하여 후술하고, 이하에서는 상기 고정유닛(1)에 대하여만 설명한다.
즉, 상기 고정유닛(1)은 상기 플레이트부(200)에 삽입되어 위치하는 것으로, 구체적으로, 삽입유닛(2) 및 커버유닛(3)을 포함한다.
도 1에서는 상기 삽입유닛(2)과 상기 커버유닛(3)이 서로 분리된 상태를 도시하였으나, 이는 구조 및 형상을 설명하기 위하여 편의상 서로 분리한 것에 불과하며, 본 실시예에서의 상기 고정유닛(1)에서는, 상기 삽입유닛(2)은 상기 커버유닛(3)의 내측에 삽입된 상태에서, 소정의 스트로크(stroke) 범위에서만 이동되는 것을 특징으로 한다.
보다 구체적으로, 상기 삽입유닛(2)은 헤드부(10), 지지부(20) 및 삽입부(30)를 포함한다.
상기 헤드부(10)는 상기 삽입유닛(2)의 상면을 형성하며, 원형 플레이트 형상을 가지며 소정의 두께를 가질 수 있다. 이 경우, 상기 헤드부(10)는, 후술되는 상기 플레이트부(200)의 개구부가 원통형 형상을 가지므로, 원형 플레이트 형상을 가지는 것으로, 상기 개구부의 형상에 따라 다양하게 변경될 수는 있다.
다만, 이하에서는 설명의 편의상, 상기 개구부가 원통형 형상인 것에 대하여 설명한다.
상기 헤드부(10)는 소정의 두께를 가지는 것으로, 후술되는 상기 플레이트부(200)와의 결합시에, 상기 플레이트부(200)의 상부로 돌출되어 위치하게 된다.
상기 지지부(20)는 상기 헤드부(10)의 저면(11)에 형성되는 것으로, 상기 헤드부(10)의 직경보다 작은 직경을 가지며, 소정 두께를 가지는 원형 플레이트 형상을 가질 수 있다.
이 경우, 상기 지지부(20)의 두께는 상기 헤드부(10)의 두께와 실질적으로 동일하게 형성될 수 있으며, 이와 달리 다양하게 변경될 수 있다.
상기 지지부(20)는, 상기 헤드부(10)와 마찬가지로 상기 플레이트부(200)와의 결합시에, 상기 플레이트부(200)의 상부로 돌출되어 위치하게 된다.
또한, 상기 지지부(20)의 저면(21)은, 상기 플레이트부들(200)을 고정시키는 경우, 상기 커버유닛(3)의 상부커버(50)의 상면 상에 접촉하게 된다.
상기 삽입부(30)는 상기 지지부(20)의 저면(21)으로부터 하부 방향으로 연장되는 것으로, 삽입바디(31), 상부(32), 하부(33) 및 돌출부(35)를 포함한다.
상기 상부(32)는 상기 지지부(20)의 저면(21)에 접촉되는 부분이며, 상기 하부(33)는 상기 삽입부(30)의 끝단을 형성한다.
이 경우, 상기 하부(33)는 개방되지 않고 밀폐되는 것으로, 상기 상부(32)와 상기 하부(33) 사이에서는 일 방향으로 상기 삽입바디(31)가 연장된다.
상기 삽입바디(31)는, 예를 들어, 사각 블록 형상을 가질 수 있으며, 상기 삽입바디(31)의 중앙에는 상기 삽입바디(31)의 길이만큼 연장되는 홈부(34)가 형성된다.
이 경우, 상기 삽입바디(31)는 상기 커버유닛(3)의 내측으로 삽입되는 것으로, 상기 삽입바디(31)는 상기 커버유닛(3)의 내측으로 삽입되는 경우, 그 형상이 변화하지 않으며 고정된 사각 블록 또는 바(bar) 형상을 유지하게 된다.
상기 돌출부(35)는 상기 삽입바디(31)의 상측, 즉 상기 상부(32)에 인접한 위치, 및 하측, 즉 상기 하부(33)에 인접한 위치에 한 쌍으로 돌출되도록 형성되는 것으로, 상기 삽입바디(31)에 상기 홈부(34)가 형성되지 않는 면으로부터 돌출될 수 있다.
상기 돌출부(35)는 후술되는, 상기 커버유닛(3)의 커버공간(64)을 따라 이동되도록 위치하는 것으로, 이를 통해 상기 커버유닛(3) 상에 상기 삽입유닛(2)이 이동이 가능하게 된다.
상기 커버유닛(3)은 상부커버(50) 및 커버부(60)를 포함한다.
상기 상부커버(50)는 상기 커버유닛(3)의 상부를 형성하는 것으로, 상기 커버부(60)보다 큰 외경을 가지며, 후술되는 상기 플레이트부(200)의 개구부 상에 고정되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 상부커버(50)의 상면 상에는, 상기 지지부(20)의 저면(21)이 위치하게 되며, 이와 같이, 상기 지지부(20)의 저면(21)이 상기 상부커버(50)에 접촉한 상태에서, 상기 고정유닛(1)은 상기 플레이트부들을 고정하게 된다.
이와 달리, 상기 지지부(20)가 상기 상부커버(50)로부터 이격되어 상측으로 위치하게 되면, 상기 고정유닛(1)은 상기 플레이트부들의 고정을 해제하게 된다.
상기 커버부(60)는 상기 상부커버(50)의 저면(51)으로부터 하부방향으로 연장되는 것으로, 상측 연장부(61), 분기 연장부(62) 및 하측 연장부(63)를 포함한다.
상기 상측 연장부(61)는 상기 상부커버(50)의 저면(51)으로부터 연장되며, 상기 분기 연장부(62)는 상기 상측 연장부(61)로부터 추가로 연장되되, 도 1에 도시된 바와 같이 서로 이격되도록 분기되는 한 쌍이 연장되는 것을 특징으로 한다.
본 실시예에서는, 상대적으로 상기 커버부(60)의 길이가 짧으므로, 상기 상측 연장부(61)의 길이가 짧고, 상기 분기 연장부(62)가 상기 상부커버(50)의 저면(51)으로부터 인접하도록 연장되는 것을 특징으로 하나, 상기 상측 연장부(61)의 길이는 상기 커버부(60)의 전체 길이를 고려하여 다양하게 설계될 수 있다.
또한, 상기 분기 연장부(62)가 한 쌍이 서로 이격되면서 하부방향으로 연장됨에 따라 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 상측 연장부(61) 및 상기 분기 연장부(62)는 전체적으로 'U'자 형상을 가지도록 연장될 수 있다.
또한, 상기 분기 연장부(62)의 내측에는 커버공간(64)이 형성되는 것으로, 상기 커버공간(64)으로는 상기 삽입유닛(2)의 삽입바디(31)가 이동되며 위치할 수 있다.
상기 하측 연장부(63)는 상기 분기 연장부(62)의 끝단에 형성되는 것으로, 상기 분기 연장부(62)의 외측으로 직경이 확장되는 형태로 연장되며, 후술하겠으나, 상기 플레이트부(200)의 개구부(220)의 하측에 고정되며 위치하게 된다.
즉, 상기 커버유닛(3)은, 상기 상부 커버(50)가 상기 상측 연장부(61) 및 상기 분기 연장부(62) 보다 상대적으로 큰 외경을 가짐에 따라 상기 개구부(220)의 상측에 고정되어 위치하게 되며, 상기 하측 연장부(63)가 상기 상측 연장부(61) 및 상기 분기 연장부(62) 보다 상대적으로 큰 외경을 가짐에 따라 상기 개구부(220)의 하측에 고정되어 위치하게 된다.
그리하여, 상기 커버유닛(3)은 상기 플레이트부(200)의 개구부 상에 고정되어 위치하게 된다.
한편, 본 실시예에서, 상기 분기 연장부(62)는 상기 상측 연장부(61)에 근접하는 부분이, 상기 하측 연장부(63)에 근접하는 부분보다 한 쌍이 서로 이격되는 간격이 넓다.
즉, 상기 분기 연장부(62)는 하부 방향으로 갈수록, 한 쌍이 서로 이격되는 간격이 좁아지게 되며, 이에 따라, 상기 분기 연장부(62)의 내측에 형성되는 상기 커버 공간(64) 역시, 하부로 갈수록 공간의 크기가 좁아지게 된다.
이상과 같은 구조를 가지는, 상기 고정유닛(1)에서, 상기 삽입유닛(2)과 상기 커버유닛(3) 사이의 상대적인 이동을 도 2를 참조하여 설명하면 하기와 같다.
즉, 도 2를 다시 참조하면, 상기 삽입유닛(2)은 상기 커버유닛(3)의 내측으로 삽입된 위치에서, 소정의 스트로크 범위에서만 이동되며, 상기 돌출부(35) 중 하측의 돌출부가 상기 커버공간(64)의 상부에 위치하거나, 상기 돌출부(35) 중 상측의 돌출부가 상기 커버공간(64)의 상부에 위치하는 범위, 즉 상기 상하의 돌출부들(35) 사이의 간격만큼의 스트로크(stroke) 범위에서 이동될 수 있다.
우선, 상기 삽입유닛(2)은 상기 삽입바디(31)의 일부가 상기 커버공간(64)의 내측으로 위치한 상태에서, 상기 커버유닛(3)에 결합된 상태를 유지하게 된다. 이 경우, 상기 하측의 돌출부(35)는 상기 커버공간(64)의 상부에 위치하게 된다.
이와 같이, 상기 돌출부(35)가 상기 커버공간(64)의 상부에 위치함에 따라, 상기 삽입유닛(2)은 상기 커버유닛(3)의 외부로 제거되지 않으며, 상기 커버유닛(3)에 삽입된 상태로 위치하게 된다.
이러한 삽입 상태에서, 상기 삽입유닛(2)이 화살표로 도시된 방향으로, 즉 하부방향으로 이동하게 되면, 상기 삽입바디(31)는 상기 커버공간(64)에서 하부방향으로 이동하게 되며, 이에 따라 상기 삽입바디(31)의 하부(33)는 상기 분기 연장부(62)를 따라 상기 하측 연장부(63) 상에 위치하게 된다.
이와 동시에, 상기 삽입바디(31)의 상측의 돌출부(35)는 상기 커버공간(64)으로 위치하게 되고, 이에 따라, 상기 삽입유닛(2)은 상기 커버유닛(3)의 내측으로 모두 삽입되며 위치가 고정되게 된다.
도 5를 참조하여 후술하겠으나, 이와 같이 상기 삽입유닛(2)이 상기 커버유닛(3)의 내측으로 모두 삽입되며 위치가 고정됨에 따라, 상기 플레이트부들이 서로 고정될 수 있다.
한편, 이 경우, 상기 삽입부(30)의 삽입바디(31)가 상기 커버공간(64)의 내부로 이동하여, 즉 하부방향으로 이동하게 됨에 따라, 하부로 갈수록 좁아지며 이격되는 상기 한 쌍의 분기 연장부(62)는 서로 이격되는 간격이 벌어지게 되며 확장된다.
즉, 상기 삽입바디(31)와의 직접적인 접촉에 의해, 상기 분시 연장부(62) 한 쌍의 이격 간격은 확장되며, 이러한 확장에 의해, 후술되는 상기 플레이트부들과의 접촉 및 고정력이 향상되게 된다.
나아가, 상기의 위치가 고정된 상태로부터, 사용자가 상기 헤드부(10)를 잡고 상부 방향으로 상기 삽입유닛(2)을 이동시키면, 상기 삽입바디(31)는 상부방향으로 이동하게 되며, 이에 따라 상기 분기 연장부(62) 한 쌍의 이격 간격은 다시 좁아져 최초의 상태로 위치하게 되며, 이에 따라 상기 플레이트부들과의 접촉 및 고정력은 감소되어 된다. 다만, 앞서 설명한 바와 같이, 상기 삽입유닛(2)은 상기 하측 돌출부(35)로 인해 상기 커버유닛(3)의 외부로 제거되지 않게 된다.
결국, 상기 삽입유닛(2)은 상기 커버유닛(3)에 삽입된 상태에서, 기 설정된 범위에서 이동되며, 고정 및 해제가 수행될 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 완구용 결합유닛의 고정유닛을 도시한 사시도이다.
본 실시예에서의 상기 고정유닛(4)은, 길이가 전체적으로 더 길게 형성되는 것을 제외하고는 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 상기 고정유닛(1)과 실질적으로 동일하므로, 동일한 구성요소에 대하여는 동일한 참조번호를 사용하고 중복되는 설명은 이를 생략한다.
즉, 본 실시예에서의 상기 고정유닛(4)은 전체적으로 길이가 더 길게 형성되므로, 더 많은 개수의 플레이트부들을 서로 결합시킬 수 있으며, 이에 대하여는 도 4a 및 도 4b를 참조하여 후술한다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 의한 완구용 결합유닛(8)은 고정유닛(4) 및 플레이트부(200)를 포함하며, 상기 고정유닛(4)은 상기 플레이트부(200)에 삽입되어, 복수의 서로 중첩되는 플레이트부들을 서로 고정시키는 것을 특징으로 한다.
이 경우, 상기 플레이트부(200)에 대하여는 도 4a 및 도 4b를 참조하여 후술하고, 이하에서는 상기 고정유닛(4)에 대하여만 설명한다.
즉, 상기 고정유닛(4)은 상기 플레이트부(200)에 삽입되어 위치하는 것으로, 구체적으로, 삽입유닛(5) 및 커버유닛(6)을 포함한다.
도 3에서는 상기 삽입유닛(5)과 상기 커버유닛(6)이 서로 분리된 상태를 도시하였으나, 이는 구조 및 형상을 설명하기 위하여 편의상 서로 분리한 것에 불과하며, 본 실시예에서의 상기 고정유닛(4)에서는, 상기 삽입유닛(5)은 상기 커버유닛(6)의 내측에 삽입된 상태에서, 소정의 스트로크(stroke) 범위에서만 이동되는 것을 특징으로 한다.
본 실시예에서, 상기 삽입유닛(5) 및 상기 커버유닛(6)은, 상기 삽입부(30) 및 상기 커버부(60)의 길이가 상대적으로 길게 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 삽입부(30)가 상대적으로 길게 형성됨에 따라, 상기 삽입바디(31)의 내부에 형성되는 홈부(34)의 길이도 증가하게 되는데, 이와 같이 상기 홈부(34)의 길이가 증가하게 되면, 상기 삽입바디(31)가 가지는 강성이 약해질 우려가 있고 이는 고정력이나 내구성에 영향을 미칠 수 있다.
이에, 도시된 바와 같이, 상기 홈부(34)의 상측에는 보조 프레임(36)이 소정길이 연장되도록 형성되며, 이에 따라 상기 홈부(34)의 길이는 감소되어, 적절한 길이로 유지되고, 이를 통해 상기 삽입바디(31)의 강성을 유지하여, 고정력과 내구성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 커버부(60)의 길이도 상대적으로 증가함에 따라, 상기 커버부(600)의 상측 연장부(61)의 길이가 증가하게 되며, 상기 상측 연장부(61) 상에는 고정홈(66)이 형성될 수 있다.
이 경우, 상기 한 쌍의 분기 연장부(64)가 하부 방향으로 연장될수록 서로의 간격이 좁아지는 것, 및 상기 분기 연장부(64)의 내측, 즉 상기 커버 공간(64)으로 상기 삽입바디(31)가 이동됨에 따라 상기 분기 연장부(64)의 간격이 넓어지며 고정력이 향상되어 플레이트부에의 고정이 수행되는 것은 앞서 설명한 바와 같다.
한편, 상기 삽입바디(31) 상에도 서로 이격된 한 쌍의 돌출부들(35)이 형성되는데, 상기 삽입유닛(2)이 상기 커버유닛(3)에 삽입된 상태인 초기 상태에서는, 상기 상측의 돌출부(35)는 상기 고정홈(66)에 삽입되어 위치할 수 있다. 그리하여, 상기 삽입유닛(2)은 상기 커버유닛(3)으로부터 외부로 제거되지 않고 서로 결합된 상태로 위치하게 된다.
반면, 상기 삽입유닛(2)이 상기 커버유닛(3)의 내측으로 추가로 이동되어, 상기 플레이트부들과의 결합이 수행되는 경우, 상기 고정홈(66)에 삽입되던 상기 상측 돌출부(35)는 하부로 이동되어 상기 커버공간(64)으로 위치하게 된다.
즉, 이상과 같이, 본 실시예에서도, 상기 한 쌍의 돌출부들(35)과 상기 고정홈(66)이 형성됨에 따라, 상기 삽입유닛(2)이 상기 커버유닛(3) 상에서 결합하는 경우, 일정한 스트로크의 범위 내에서만 이동되며 결합 및 해제 동작이 수행될 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 도 1 및 도 3의 고정유닛들이 플레이트부에 고정되는 상태를 도시한 단면도들이다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 상기 결합유닛(8)은, 서로 적층되는 복수의 플레이트부들(200, 201, 202, 203)에 도 1에서의 고정유닛(1) 또는 도 3에서의 고정유닛(4)이 삽입되어 상기 플레이트부들을 고정시키는 것을 특징으로 한다.
이 경우, 상기 플레이트부들 각각은, 서로 동일한 형상의 개구부(220)를 포함하며, 상기 개구부(220)는 복수개가 기 설정된 일정한 배열로 상기 각각의 플레이트부들에 형성될 수 있다.
즉, 상기 플레이트부들은 소위, 플레이트(plate) 형상을 가지며, 평면으로 연장되도록 형성되며, 도시된 바와 같이, 각각의 플레이트부들의 면적이 모두 동일하게 형성될 수 있다.
그러나, 상기 플레이트부들의 면적은 서로 다르게 형성될 수 있으며, 각각의 플레이트부들은, 최종 조립되는 형상인 구조를 고려하여, 소정의 면을 형성하되 다양한 형상으로, 예를 들어, 'ㄱ'자, 'ㄷ'자 등의 형상으로 형성될 수도 있다.
다만, 상기와 같이, 플레이트부들의 형상이 모두 다르게 형성되더라도, 상기 플레이트부들에 형성되는 상기 개구부(220)의 배열, 즉 인접 개구부들 사이의 간격 및 상기 개구부들 각각의 구조 및 형상은 모두 동일하게 형성되어야 한다.
그리하여, 서로 중첩되는 플레이트부들에 대하여, 상기 도 1 또는 도 3을 참조하여 설명한 상기 고정유닛들(1, 4)을 통해 결합을 수행할 수 있다.
한편, 상기 개구부들(220) 각각은, 상기 플레이트부들 관통하도록 형성되며, 상기 플레이트부를 관통하면서, 소위 결합면(230)을 형성한다.
이 때, 상기 결합면(230)은 상기 플레이트부(200)의 프레임인 베이스부(210)의 상면으로부터 단차를 형성하는 상부턱(231), 상기 베이스부(210)의 하면으로부터 단차를 형성하는 하부턱(233), 및 상기 상부턱(231)과 상기 하부턱(233)을 서로 연결하는 접촉면(232)을 형성한다.
이 경우, 상기 상부턱(231) 및 상기 하부턱(233)은 서로 위치만 다를 뿐이며, 서로 대칭인 형상 및 구조를 가지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 접촉면(232)이 형성하는 단면인 원의 반경은, 상기 상부턱(231) 또는 상기 하부턱(233)이 형성하는 단면인 원의 반경보다 작게 형성된다. 이에 따라, 전체적으로 상기 결합면(23)은 도면에 도시된 바와 같이, 양 끝단이 넓게 형성되고 중앙의 접촉면이 상대적으로 좁게 형성되는 것을 특징으로 한다.
한편, 도 1에서 설명한 상기 고정유닛(1)의 경우, 상기 삽입부(30)의 길이가 상대적으로 작으므로, 도시된 바와 같이, 2개의 서로 중첩되는 플레이트부들(202, 203)을 결합하기 위해 사용될 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 플레이트부들(202, 203)의 결합을 위해서는, 우선, 내측으로 상기 삽입유닛(2)이 위치한 상기 커버유닛(3)을 상기 2개의 플레이트부들(202, 203)의 서로 일렬로 위치한 개구부들(220)에 삽입시킨다.
이를 통해, 상기 커버유닛(3)의 상기 상부커버(50)는 상기 상측에 위치한 플레이트부(202)의 상부턱(231)에 위치하여 고정되며, 상기 하측 연장부(63)는 상기 하측에 위치한 플레이트부(203)의 하부턱(233)에 위치하여 고정된다.
그리하여, 상기 상측 연장부(61) 및 상기 분기 연장부(62)는 상기 플레이트부들(202, 203)의 접촉면(232)을 통과하여 위치하게 된다.
이 경우, 상기 분기 연장부(62)의 커버공간(64) 측으로는 상기 삽입부(30)가 위치하지 않은 상태이므로, 상기 분기 연장부(62)는 좌우방향으로 소정의 탄성을 가질 수 있으며, 이에 따라 상기 커버유닛(3)은 상기 서로 적층된 플레이트부들(202, 203)의 개구부(220)를 관통하여 삽입될 수 있다.
즉, 상기 삽입유닛(2)이 상기 커버유닛(3)을 향해, 하부 방향으로 이동하게 되면, 상기 삽입부(30)는 상기 커버공간(64)의 내측에서 하부방향으로 이동하게 되며, 그리하여, 상기 분기 연장부(62)는 양측으로 벌어지며, 상기 분기 연장부(62)와 상기 접촉면(232) 사이의 접촉력이 향상되어 이에 따라 고정력이 향상되게 된다. 이 경우, 상기 돌출부(35)는 상기 분기 연장부(62)의 사이인 상기 커버 공간(64) 상에 위치하게 된다.
그리하여, 상기 고정유닛(1)은 서로 중첩되는 2개의 상기 플레이트부들(202, 203)을 서로 결합시킨다.
상기 플레이트부들(202, 203)의 결합을 해제하기 위해서는, 상기 삽입유닛(2)을 상기 커버유닛(3)의 상부방향으로 이동시키면 충분하고, 이에 따라, 초기 상태에서의 위치로 상기 삽입유닛(2)이 위치하게 된다.
이 후, 상기 고정유닛(1)을 상기 플레이트부들(202, 203)로부터 제거하여, 상기 결합을 해제시킬 수 있다.
이와 달리, 도 3에서 설명한 상기 고정유닛(4)의 경우, 상기 삽입부(130)의 길이가 상대적으로 길기 때문에, 도시된 바와 같이, 3개의 서로 중첩되는 플레이트부들(201, 202, 203)을 결합하기 위해 사용될 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 플레이트부들(201, 202, 203)의 결합을 위해서는, 우선, 내측으로 상기 삽입유닛(5)이 위치한 상기 커버유닛(6)을 상기 3개의 플레이트부들(201, 202, 203)의 서로 일렬로 위치한 개구부들(220)에 삽입시킨다.
이를 통해, 상기 커버유닛(6)의 상기 상부커버(50)는 상기 가장 상측에 위치한 플레이트부(200)의 상부턱(231)에 위치하여 고정되며, 상기 하측 연장부(163)는 상기 가장 하측에 위치한 플레이트부(203)의 하부턱(233)에 위치하여 고정된다.
그리하여, 상기 상측 연장부(61) 및 상기 분기 연장부(62)는 상기 플레이트부들(201, 202, 203)의 접촉면(232)을 통과하여 위치하게 된다.
이 경우, 상기 분기 연장부(62)의 커버공간(64) 측으로는 상기 삽입부(30)가 위치하지 않은 상태이므로, 상기 분기 연장부(62)는 좌우방향으로 소정의 탄성을 가질 수 있으며, 이에 따라 상기 커버유닛(6)은 상기 서로 적층된 플레이트부들(201, 202, 203)의 개구부(220)를 관통하여 삽입될 수 있다.
이 때, 상기 상측 돌출부(35)는 상기 고정홈(66) 상에 위치한 상태이다.
이 후, 상기 삽입유닛(5)이 상기 커버유닛(6)을 향해, 하부 방향으로 이동하게 되면, 상기 삽입부(30)는 상기 커버공간(64)의 내측에서 하부방향으로 이동하게 되며, 그리하여, 상기 분기 연장부(62)는 양측으로 벌어지며, 상기 분기 연장부(62)와 상기 접촉면(232) 사이의 접촉력이 향상되어 이에 따라 고정력이 향상되게 된다. 이 경우, 상기 돌출부(35)는 상기 분기 연장부(62)의 사이인 상기 커버 공간(64) 상에 위치하게 된다.
그리하여, 상기 고정유닛(4)은 서로 중첩되는 3개의 상기 플레이트부들(201, 202, 203)을 서로 결합시킨다.
상기 플레이트부들(201, 202, 203)의 결합을 해제하기 위해서는, 상기 삽입유닛(5)을 상기 커버유닛(6)의 상부방향으로 이동시키면 충분하고, 이에 따라, 초기 상태에서의 위치, 즉 상기 상측 돌출부(35)가 상기 고정홈(66)에 위치한 상태로 상기 삽입유닛(5)이 위치하게 된다.
나아가, 도시된 바와 같이, 4개의 서로 중첩되는 플레이트부들(201, 202, 203, 204)을 서로 결합하기 위해서는, 삽입부의 길이가 더 길게 설계된 고정유닛(7)이 적용될 수 있다.
이상과 같이, 본 실시예에서의, 상기 결합유닛(8)은, 상기 중첩되는, 즉 결합하여야 하는 플레이트부들의 개수에 따른 총 결합 높이를 고려하여, 상기 고정유닛의 삽입부 및 커버부의 길이가 설계될 수 있게 된다.
본 발명의 실시예들에 의하면, 커버유닛 및 이에 삽입된 상태의 삽입유닛이, 일체로 플레이트부들에 삽입된 상태에서, 삽입유닛이 소정의 스트로크(stroke) 범위에서만 이동되도록 제어되어, 상기 플레이트부를 고정 또는 해제할 수 있는 것으로, 상기 플레이트부들의 고정 및 해제의 동작을 매우 용이하게 수행할 수 있다.
특히, 상기 커버유닛에 삽입된 삽입유닛은, 고정돌기와 고정홈의 사이인 기 설정된 범위 내에서만 이동되어 상기 플레이트부들의 고정 및 해제의 동작을 수행할 수 있으므로, 사용자가 고정 또는 해제 상태를 쉽게 확인할 수 있는 것은 물론, 사용자의 고정 또는 해제의 동작의 편의성과 용이성이 향상된다.
또한, 삽입부는 바(bar) 형상으로 연장되며, 그 형상이 유지되는 구조를 가지며, 커버부의 분기 연장부는 초기 상태에서는 하부 방향으로 갈수록 간격이 좁아지도록 연장되는 구조에서, 상기 삽입부의 삽입에 따라 상기 분기 연장부의 이격 간격이 확장되면서, 상기 플레이트부들과의 고정력을 향상시키는 구조를 가지므로, 상대적으로 단순한 구조를 가지면서도 안정적으로 플레이트부들과의 고정이 가능할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
1, 4 : 고정유닛 2, 5 : 삽입유닛
3, 6 : 커버유닛 8 : 결합유닛
10 : 헤드부 20 : 지지부
30 : 삽입부 31 : 삽입바디
50 : 상부커버 61 : 상측 연장부
62 : 분기 연장부 60 : 커버부
200, 201, 202, 203 : 플레이트부
210 : 베이스부 220 : 개구부
230 : 결합면

Claims (9)

  1. 서로 중첩되도록 배치되는 플레이트부들, 및 상기 플레이트부들에 삽입되어 상기 중첩되는 플레이트부들을 고정시키는 고정유닛을 포함하며,
    상기 고정유닛은,
    상기 플레이트부들의 개구부들에 삽입되는 커버유닛; 및
    상기 커버유닛의 커버공간에 삽입되어 위치하며, 위치가 이동됨에 따라 상기 플레이트부들을 고정시키거나 해제시키는 삽입유닛을 포함하며,
    상기 커버유닛은, 하부로 연장되면서 이격 간격이 좁아지는 분기 연장부를 포함하는 것을 특징으로 하는 완구용 결합유닛.
  2. 제1항에 있어서, 상기 삽입유닛은,
    상기 커버유닛의 상부에 위치하는 헤드부;
    상기 헤드부의 저면에 연장되며, 상기 커버유닛의 상면에 접촉되는 지지부; 및
    상기 지지부의 저면으로부터 연장되어 상기 커버공간에 삽입되는 삽입부를 포함하는 것을 특징으로 하는 완구용 결합유닛.
  3. 제2항에 있어서, 상기 삽입부는,
    상기 지지부의 저면으로부터 연장되는 상부;
    상기 삽입부의 끝단을 형성하는 하부; 및
    상기 상부와 상기 하부 사이에 연장되며, 내측에 홈부가 형성되는 삽입바디를 포함하고,
    상기 삽입바디는 상기 삽입유닛이 상기 커버공간에 삽입되는 과정에서 형상이 변화하지 않는 것을 특징으로 하는 완구용 결합유닛.
  4. 제4항에 있어서,
    상기 삽입바디 및 상기 삽입부의 하부가 상기 커버유닛의 분기 연장부를 통과함에 따라, 상기 분기 연장부의 이격 간격이 벌어지며 상기 플레이트부들이 고정되는 것을 특징으로 하는 완구용 결합유닛.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 플레이트부들 각각은, 복수의 개구부들이 형성되는 베이스부를 포함하며,
    상기 개구부들 각각에는,
    상기 베이스부의 상측 및 하측에 각각 형성되는 상부턱 및 하부턱; 및
    상기 상부턱 및 상기 하부턱 사이에 연장되며, 상기 상부턱 및 상기 하부턱의 내경보다 작은 내경을 가지는 접촉면이 형성되는 것을 특징으로 하는 완구용 결합유닛.
  6. 제5항에 있어서, 상기 커버유닛은,
    상기 상부턱에 고정되어 상기 베이스부의 상부로 돌출되는 상부커버;
    상기 상부커버의 저면으로부터 연장되어 하측은 상기 분기 연장부에 연결되는 상측 연장부; 및
    상기 분기 연장부의 끝단에 형성되며, 상기 하부턱에 고정되는 하측 연장부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 완구용 결합유닛.
  7. 제6항에 있어서, 상기 커버유닛은,
    상기 상측 연장부와 상기 분기 연장부의 사이에 형성되며, 상기 삽입유닛의 돌출부가 삽입되는 고정홈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 완구용 결합유닛.
  8. 제7항에 있어서, 상기 삽입유닛은,
    상기 돌출부가 상기 고정홈에 삽입되는 경우, 상기 플레이트부가 해제되고,
    상기 돌출부가 상기 고정홈으로부터 이탈되어 상기 커버공간으로 이동하는 경우, 상기 플레이트부가 고정되는 것을 특징으로 하는 완구용 결합유닛.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 삽입유닛은 상기 커버유닛에 삽입되어 위치한 상태에서, 상기 삽입유닛과 상기 커버유닛은 상기 서로 중첩된 플레이트부들의 개구부들로 삽입되는 것을 특징으로 하는 완구용 결합유닛.
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