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WO2017090846A1 - 조립식 블록 - Google Patents

조립식 블록 Download PDF

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Publication number
WO2017090846A1
WO2017090846A1 PCT/KR2016/004335 KR2016004335W WO2017090846A1 WO 2017090846 A1 WO2017090846 A1 WO 2017090846A1 KR 2016004335 W KR2016004335 W KR 2016004335W WO 2017090846 A1 WO2017090846 A1 WO 2017090846A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
insertion hole
jaw
locking jaw
hollow
frame body
Prior art date
Application number
PCT/KR2016/004335
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
류제홍
김동근
Original Assignee
(주)프로보
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)프로보 filed Critical (주)프로보
Priority to US15/778,113 priority Critical patent/US20180369707A1/en
Priority to CN201680003045.1A priority patent/CN106999782B/zh
Publication of WO2017090846A1 publication Critical patent/WO2017090846A1/ko

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63H—TOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
    • A63H33/00—Other toys
    • A63H33/04—Building blocks, strips, or similar building parts
    • A63H33/10—Building blocks, strips, or similar building parts to be assembled by means of additional non-adhesive elements
    • A63H33/106—Building blocks, strips, or similar building parts to be assembled by means of additional non-adhesive elements with rotation, e.g. of bayonet type
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63H—TOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
    • A63H33/00—Other toys
    • A63H33/04—Building blocks, strips, or similar building parts
    • A63H33/10—Building blocks, strips, or similar building parts to be assembled by means of additional non-adhesive elements
    • A63H33/107—Building blocks, strips, or similar building parts to be assembled by means of additional non-adhesive elements using screws, bolts, nails, rivets, clamps

Definitions

  • the present invention relates to a prefabricated block, and more particularly, the combined frame bodies are not disassembled by a force applied from the outside, thereby preventing breakage of the assembled shape, and the frame bodies are maintained while being joined. It relates to a prefabricated block capable of freely rotating in different directions.
  • prefabricated blocks have been used to assemble or disassemble in a desired form by using various types of frames.
  • Such a prefabricated block can be implemented in a variety of shapes through the provision of a frame made of a variety of shapes from the level consisting of a simple assembly using a plurality of frame bodies of the same (or similar) form. It is being released to a high level that can perform various operations.
  • the rivet key is inserted and rotated in the insertion hole is a strong coupling force between the combined frame body is not decomposed by the force applied from the outside can be prevented from breaking the assembled shape
  • the present invention provides a prefabricated block capable of freely moving such that the frame bodies can be freely rotated in different directions while maintaining a state, thereby enabling various assembly shapes.
  • Prefabricated block according to an embodiment of the present invention is a plate-like, a plurality of frame body and the nested through which a plurality of insertion holes are formed through the same shape and size at regular intervals along at least one of the row direction and column direction And a rivet key inserted and rotated into a predetermined corresponding insertion hole of the frame bodies to couple the nested frame bodies.
  • the nested frame body is the rivet key is inserted into the insertion hole so that the upper portion of the rivet key on the upper surface of the insertion hole of the frame body located above the nested frame body, the insertion hole
  • the rivet key inserted into the lower portion of the rivet key may be coupled to the lower surface of the corresponding insertion hole of the frame body located at the lower side of the nested frame bodies.
  • the rivet key may include a cylindrical body portion and a head portion formed on an upper side of the body portion and having a disc shape having a larger diameter than the body portion and having two head grooves facing each other and recessed inward.
  • the body portion may include a tension portion separated by a slit bisecting through the body portion to facilitate insertion of the rivet key into the insertion hole.
  • the slit is formed in a direction perpendicular to the head groove and may be opened to a predetermined height in the longitudinal direction of the body portion from the lower end of the body portion.
  • the tension unit may include a locking jaw and a coupling jaw.
  • the locking jaw may be formed to protrude outward from the lower end of the tension portion so as to be separated in the vertical direction from the insertion hole into which the rivet key is inserted.
  • the coupling jaw is formed on the locking jaw and protrudes outward from the outer surface of the tension portion so that the rivet key inserted into the insertion hole is non-rotated and fixed, the locking jaw is more than the coupling jaw It may be formed to protrude.
  • locking jaw and the coupling jaw may be formed in the vertical lower portion of the head groove.
  • the insertion hole formed in the frame body may include a hollow locking jaw, a guide hole and a coupling groove.
  • the hollow locking jaw may have a hollow having a diameter into which the body portion is inserted, and may be formed to protrude in the center direction of the hollow, located at a middle portion of the inner circumferential surface of the insertion hole.
  • the guide hole may be formed symmetrically in one direction from the hollow to the inner circumferential surface of the insertion hole so as to be inserted between the hollow locking jaws along the inner circumferential surface of the insertion hole.
  • the coupling groove is formed to project in the direction of the center of the hollow from the inner circumferential surface of the insertion hole facing the direction perpendicular to the guide hole so that the coupling jaw is detached as the rivet key is inserted into the insertion hole and rotates Can be.
  • the insertion hole is a first yaw portion consisting of a height difference between the upper end of the insertion hole and the hollow locking jaw and a second yaw made of a height difference between the lower end of the insertion hole and the hollow locking jaw.
  • the first yaw portion and the second yaw portion may be formed identical to each other so that the rivet key may be inserted in any direction of the frame body.
  • the hollow locking jaw may be formed to the same thickness as the thickness of the coupling jaw so that the coupling jaw is detached to the coupling groove as the rivet key is inserted into the insertion hole to rotate.
  • the nested frame bodies may include a first yaw of a frame body positioned on the upper side of the nested frame bodies so that the latching jaw and the head are not protruded on the frame body in which the nested frame bodies are coupled to each other.
  • the locking portion may be located in the head portion and the locking jaw may be coupled in a corresponding second yaw portion of the frame body positioned below the nested frame bodies.
  • the present invention has a plurality of insertion holes formed in the frame body with a hollow locking jaw on the inner circumferential surface of the intermediate portion, a locking jaw is formed on the locking jaw and the locking jaw at the lower portion, and a head portion is formed at the upper portion.
  • the coupling jaw is inserted into the coupling groove without being separated in the vertical direction from the insertion hole into which the rivet key is inserted.
  • the bonding force between the joined frame bodies is strong, so that the assembled shape is not broken by the force applied from the outside, thereby preventing the assembled shape from breaking.
  • one side of the hollow locking jaw is positioned downward from the top of the insertion hole by the thickness of the head portion, and the other side of the hollow locking jaw is positioned up from the bottom of the insertion hole by the thickness of the locking jaw, whereby the rivet key is inserted into the insertion hole.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of a prefabricated block according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating the rivet key of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a plan view illustrating the rivet key of FIG. 1.
  • FIG. 4 is a plan view illustrating the frame body of FIG. 1.
  • FIG. 5 is a perspective view illustrating the insertion hole of FIG. 4.
  • FIG. 6 is a view showing the action of the prefabricated block according to the embodiment.
  • first, second, etc. are used herein to describe various members, regions, and / or portions, it is obvious that these members, components, regions, layers, and / or portions should not be limited by these terms. Do. These terms do not imply any particular order, up or down, or superiority, and are only used to distinguish one member, region or region from another member, region or region. Accordingly, the first member, region, or region described below may refer to the second member, region, or region without departing from the teachings of the present invention.
  • the prefabricated block according to the embodiment includes a rivet key 10 and a frame body 30.
  • the prefabricated block according to the embodiment may be used in a prefabricated robot or a block toy by combining the plurality of frame bodies 30 through the rivet key 10, and may be made of plastic.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating the rivet key of FIG. 1
  • FIG. 3 is a plan view illustrating the rivet key of FIG. 1.
  • the rivet key 10 includes a body portion 11 and a head portion 13, the predetermined insertion of a plurality of insertion holes included in the frame 30 to be described later
  • Two or more frames 30 are inserted and rotated into the ball 31 to overlap.
  • the two or more nested frame body 30 is the rivet key 10 is inserted into the insertion hole 31, the rivet key 10 on the upper surface of the insertion hole of the frame body located above the nested frame body That is, the upper portion of the head portion 13 is caught, and the rivet key 10 inserted into the insertion hole 31 is rotated so that the lower surface of the corresponding insertion hole of the frame body located below the nested frame bodies.
  • the lower portion of the rivet key 10, that is, the engaging jaw 111 included in the body portion 11 to be described below is caught and coupled.
  • Body portion 11 has a cylindrical shape
  • the tension portion 110 is separated by a slit (S) divided into two through the body portion 11 to facilitate the insertion of the rivet key 10 into the insertion hole (31). Is formed.
  • the tension unit 110 may be divided into two or more by the slit (S).
  • the slit (S) is formed in a direction perpendicular to the head groove 131 included in the head portion 13 to be described later to a predetermined height in the longitudinal direction of the body portion 11 from the lower end of the body portion 11 Open.
  • the tension unit 110 includes a locking jaw 111 and the coupling jaw 113.
  • the locking jaw 111 is formed to protrude outward from the lower end of the tension portion 110 so that the rivet key 10 is not separated in the vertical direction from the insertion hole 31 inserted.
  • the engaging jaw 113 is formed on the engaging jaw 111 so that the rivet key 10 inserted into the insertion hole 31 is not rotated and protrudes outward from the outer surface of the tension part 110.
  • the locking jaw 111 is formed to protrude more than the coupling jaw 113.
  • the locking step 111 is formed to protrude more than the head portion (13).
  • Head portion 13 is formed on the upper body portion 11 in the shape of a disk of a diameter larger than the body portion 11 as a whole, two head grooves recessed inward facing each other in the direction in which the locking projection 111 protrudes 131.
  • the locking jaw 111 and the coupling jaw 113 is located at the vertical lower portion of the head groove 131.
  • the head groove 131 in a direction perpendicular to the direction in which the two head grooves 131 are symmetrical to rotate the rivet key 10 using a separate tool such as a driver.
  • Slotted grooves may be formed in the central portion of the head portion 13 therebetween.
  • FIG. 4 is a plan view illustrating the frame body of FIG. 1, and FIG. 5 is a perspective view illustrating the insertion hole of FIG. 4.
  • the frame 30 has a flat plate shape, and includes a plurality of insertion holes 31 penetrating through the same shape and size at regular intervals along at least one of the row direction and the column direction. Include.
  • the frame 30 may be formed in various shapes such as a disc shape, a "b" shape, and the like.
  • the insertion hole 31 includes a hollow locking jaw 310, a guide hole 330, and a coupling groove 350.
  • the hollow locking jaw 310 is provided with a hollow 311 having a diameter into which the body portion 11 is inserted and is formed at a middle portion of the inner circumferential surface of the insertion hole 31 to protrude toward the center of the hollow 311.
  • the guide hole 330 is formed between the hollow locking jaws 310 along the inner circumferential surface of the insertion hole 31 so that the locking jaw 111 is inserted in one direction from the hollow 311 to the inner circumferential surface of the insertion hole 31. It is formed symmetrically.
  • Coupling groove 350 is the rivet key 10 is inserted into the insertion hole 31 so that the coupling jaw 113 is detached as the rotation is inserted, so as to face in a direction perpendicular to the guide hole 330 of the insertion hole 31 It protrudes from the inner peripheral surface to the center direction of the hollow 311, and is formed.
  • the hollow engaging jaw 310 is formed to be spaced apart from the lower end of the insertion hole 31 by the distance spaced downward from the upper end of the insertion hole 31, as shown in FIGS.
  • the height difference between the first yaw (313) portion consisting of the height difference between the upper end of the insertion hole 31 and the hollow locking jaw 310 and the lower end of the insertion hole 31 and the hollow locking jaw 310 The second yaw 315 formed is formed the same as each other. Accordingly, since the first yaw 313 and the second yaw 315 are the same, the rivet key 10 can be inserted in any direction of the frame 30. .
  • the hollow locking jaw 310 is formed to the same thickness as the coupling jaw 113 of the rivet key (10).
  • the thickness of the locking step 111 of the rivet key 10 and the thickness of the head portion 13 of the rivet key 10 are the same.
  • the height difference between the upper end of the insertion hole 31, which is the first yaw 313, and the hollow locking jaw 310, and the lower end of the insertion hole 31, which is the second yaw 315, is formed.
  • the height difference between the hollow engaging jaw 310 is equal to each other in the thickness of the locking jaw 111 or the head portion (13).
  • the rivet key 10 when the rivet key 10 is inserted into a predetermined corresponding insertion hole 31 of the nested frame bodies 30 to couple the nested frame bodies 30, the rivet key 10 is inserted.
  • the head 13 is placed on the first yaw 313 of the hollow locking jaw 310 of the frame body positioned on the upper side of the nested frame body 30, and the rivet key 10 is When it is inserted and rotated, the locking jaw 111 is applied to the second yaw 315 of the corresponding hollow locking jaw 310 of the frame body positioned below the nested frame body 30.
  • the engaging jaw 113 is coupled to the coupling groove 350 by the tension action of the tension unit 110.
  • the head portion 13 is applied to the first yaw 313, the rivet key 10 is inserted and then rotated to form the second yaw 315.
  • the engaging jaw 111 is caught on the part and the engaging jaw 113 is coupled to the engaging groove 350 by the tension action to couple the nested frame bodies 30 to each other.
  • the engaging jaw 113 is coupled to the engaging groove 350 without being separated in the vertical direction from the insertion hole 31 in which the rivet key 10 is inserted so that the 111 is caught up and down each of the hollow locking jaws 310.
  • the fixing pin and the socket are simply inserted into the frame body, that is, the insertion hole of the object to be joined, thereby joining the object members only by the tension due to the locking jaw.
  • the bonding force is stronger than that of the prior art, so that it is not disassembled by the force applied from the outside, so that the assembled shape is broken. There can stop.
  • the hollow locking jaw 310 is positioned downward from the upper end of the insertion hole 31 by the thickness of the head portion 13 like the first yaw 313. 2 Position the upper side of the insertion hole 31 by the thickness of the locking jaw 111, such as the yaw (315) portion, when combining the nested frame body 30 on the coupled frame body 30 Since the head portion 13 or the locking jaw 111 does not protrude, the frame body 30 can be freely rotated in different directions while maintaining the coupled state, thereby allowing various movements. Implementation may be possible.
  • FIG. 6 is a view showing the action of the prefabricated block according to the embodiment.
  • Figure 6a is a perspective view showing a rivet key positioned above the insertion hole
  • Figure 6b is a perspective view showing that the rivet key is inserted into the insertion hole
  • Figure 6c is a rivet key is inserted and rotated in the insertion hole frame Is a perspective view showing the coupling of these.
  • the rivet key 10 is inserted into a predetermined corresponding insertion hole 31 of the nested frame 30.
  • the body portion 11 of the rivet key 10 is inserted through the hollow 311 of the insertion hole 31, the locking jaw 111 of the rivet key 10 is the guide hole of the insertion hole 31 ( Inserted through 330.
  • the head portion 13 of the rivet key 10 is applied to the first yaw 313 of the insertion hole 31 of the frame body located above the nested frame body 30.
  • the rivet key 10 in which the locking jaw 111 extends to the second yaw 315 is further rotated in the same direction as above, so that the engaging jaw 113 is coupled to the coupling groove 350 by a tension action. It is coupled to the combined frame body 30 to be coupled to. At this time, when the coupling jaw 113 is coupled to the coupling groove 350, a "click" sound is generated.
  • a separate extension may be used to rotate the rivet key 10.
  • the combined frame body 30 is separated by acting in the reverse order when combining the above-described nested frame body 30. That is, in the case of separating the combined frame bodies 30, the rivet key 10 is rotated to separate the coupling jaw 113 from the coupling groove 350, and then further rotated in the same direction as the insertion hole 31. ), The rivet key 10 can be removed. At this time, the body portion 11 is separated through the hollow 311, the locking step 111 is separated through the guide hole 330.
  • the direction of rotation of the rivet key 10 can be rotated in any direction, regardless of left and right.
  • the prefabricated block according to the invention is applicable to prefabricated toys and robotic systems.

Landscapes

  • Connection Of Plates (AREA)
  • Toys (AREA)

Abstract

본 발명은 평판형을 이루며, 행 방향 및 열 방향 중 적어도 어느 한 방향을 따라 일정한 간격으로 동일한 형상 및 크기로 복수의 삽입공이 관통 형성되는 복수의 프레임체 및 포개진 상기 프레임체들의 소정의 대응되는 상기 삽입공에 삽입 및 회전되어 상기 포개진 프레임체들을 결합하는 리벳키를 포함하는 조립식 블록을 제공한다.

Description

조립식 블록
본 발명은 조립식 블록에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 결합된 프레임체들이 외부로부터 가해진 힘에 의해서도 분해가 되지 않아 조립된 형상이 부서지는 현상을 방지할 수 있고, 결합된 상태를 유지하면서 프레임체들이 서로 다른 방향으로 자유자재로 회전할 수 있는 조립식 블록에 관한 것이다.
일반적으로, 다양한 형태의 프레임체 등을 이용하여 사용자가 원하는 형태로 조립하거나 분해할 수 있도록 하는 조립식 블록이 사용되고 있다.
이러한 조립식 블록은, 동일(혹은, 유사)한 형태의 복수의 프레임체를 이용하여 단순한 형태로 조립하는 수준으로 구성되는 수준에서부터, 다양한 형상으로 이루어진 프레임체의 제공을 통해 더욱 다양한 형상 구현이 가능하면서도 다양한 동작도 할 수 있는 높은 수준까지 출시되고 있다.
아동이나 청소년뿐만 아니라 성인까지도 대상으로 하는 조립식 블록 중에는 예를 들면 대한민국 등록특허 10-940029를 들 수 있다.
하지만, 상기 특허에서는 프레임체 즉 피결합재의 삽입공에 고정핀과 소켓이 단순히 삽입하여 걸림턱에 의한 장력으로만 피결합재들을 결합시키기 때문에, 그 결합력이 약하여 외부로부터 가해진 힘에 의해 분해가 잘 되어 조립된 형상이 잘 부서지는 문제점이 있다.
또한, 상기 특허에서는 조립하기 위해 결합된 프레임체 상에 고정핀의 헤드부가 돌출되기 때문에, 돌출된 헤드부에 의해 결합된 상태를 유지하면서 프레임체들이 서로 다른 방향으로 자유자재로 회전할 수 없다는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은, 삽입공에 리벳키가 삽입 및 회전되어 결합된 프레임체들 간의 결합력이 강하여 외부로부터 가해진 힘에 의해서도 분해가 되지 않아 조립된 형상이 부서지는 현상을 방지할 수 있고, 결합된 상태를 유지하면서 프레임체들이 서로 다른 방향으로 자유자재로 회전할 수 있는 등 자유로운 움직임이 가능하여 다양한 조립형상 구현이 가능할 수 있는 조립식 블록을 제공함에 있다.
본 발명의 실시예에 따른 조립식 블록은 평판형을 이루며, 행 방향 및 열 방향 중 적어도 어느 한 방향을 따라 일정한 간격으로 동일한 형상 및 크기로 복수의 삽입공이 관통 형성되는 복수의 프레임체 및 포개진 상기 프레임체들의 소정의 대응되는 상기 삽입공에 삽입 및 회전되어 상기 포개진 프레임체들을 결합하는 리벳키를 포함한다.
또한, 상기 포개진 프레임체들은 상기 리벳키가 상기 삽입공에 삽입되어 상기 포개진 프레임체들 중 상부에 위치한 프레임체의 삽입공의 상면에 상기 리벳키의 상부부위가 걸치게 되고, 상기 삽입공에 삽입된 상기 리벳키가 회전되어 상기 포개진 프레임체들 중 하부에 위치한 프레임체의 대응되는 삽입공의 하면에 상기 리벳키의 하부부위가 걸치게 되어 결합될 수 있다.
또한, 상기 리벳키는 원통형상의 몸체부 및 상기 몸체부 상측에 형성되고 상기 몸체부보다 큰 직경의 원판형상이며 서로 마주보며 내측으로 함몰된 두 개의 헤드홈을 구비하는 헤드부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 몸체부는 상기 삽입공에 상기 리벳키의 삽입이 용이하도록, 상기 몸체부를 관통하여 이등분하는 슬릿에 의해서 분리되는 텐션부를 구비할 수 있다.
또한, 상기 슬릿은 상기 헤드홈과 직각을 이루는 방향에 형성되며 상기 몸체부의 하단으로부터 상기 몸체부의 길이방향을 따라 소정의 높이까지 개방될 수 있다.
또한, 상기 텐션부는 걸림턱과 결합턱을 포함할 수 있다.
또한, 상기 걸림턱은 상기 리벳키가 삽입된 상기 삽입공으로부터 수직방향으로 비분리되도록, 상기 텐션부의 하단에서 외측방향으로 돌출되어 형성될 수 있다.
또한, 상기 결합턱은 상기 삽입공에 삽입된 상기 리벳키가 비회전되고 고정되도록, 상기 걸림턱상에 형성되며 상기 텐션부의 외면에서 외측방향으로 돌출되어 형성되며, 상기 걸림턱은 상기 결합턱보다 더 돌출되어 형성될 수 있다.
또한, 상기 걸림턱과 결합턱은 상기 헤드홈의 수직 하부에 형성될 수 있다.
또한, 상기 프레임체에 형성되는 삽입공은 중공형 걸림턱, 가이드홀 및 결합홈을 포함할 수 있다.
또한, 상기 중공형 걸림턱은 상기 몸체부가 삽입되는 직경의 중공을 구비하며 상기 삽입공의 내주면 중간 부위에 위치되어 상기 중공의 중심 방향으로 돌출되어 형성될 수 있다.
또한, 상기 가이드홀은 상기 삽입공의 내주면을 따라 상기 중공형 걸림턱들 사이에 형성되어 상기 걸림턱이 삽입되도록 상기 중공으로부터 상기 삽입공의 내주면까지 일 방향으로 대칭되어 형성될 수 있다.
또한, 상기 결합홈은 상기 리벳키가 상기 삽입공에 삽입되어 회전함에 따라 상기 결합턱이 탈착되도록 상기 가이드홀과 수직한 방향으로 마주보며 상기 삽입공의 내주면으로부터 상기 중공의 중심 방향으로 돌출되어 형성될 수 있다.
또한, 상기 삽입공은 상기 삽입공의 상단과 상기 중공형 걸림턱 간의 높이 차로 이루어진 제1 요(凹)부분과 상기 삽입공의 하단과 상기 중공형 걸림턱 간의 높이 차로 이루어진 제2 요(凹)부분을 포함하며, 상기 리벳키가 상기 프레임체의 어느 방향으로도 삽입될 수 있도록, 상기 제1 요(凹)부분과 상기 제2 요(凹)부분은 서로 동일하게 형성될 수 있다.
또한, 상기 중공형 걸림턱은 상기 리벳키가 상기 삽입공에 삽입되어 회전함에 따라 상기 결합홈에 상기 결합턱이 탈착되도록, 상기 결합턱의 두께와 동일한 두께로 형성될 수 있다.
또한, 상기 포개진 프레임체들은 상기 포개진 프레임체들이 서로 결합된 상태의 프레임체 상에 상기 걸림턱 및 상기 헤드부가 돌출되지 않도록, 상기 포개진 프레임체들 중 상부에 위치한 프레임체의 제1 요(凹)부분 내에 상기 헤드부가 위치하고 상기 포개진 프레임체들 중 하부에 위치한 프레임체의 대응되는 제2 요(凹)부분 내에 상기 걸림턱이 위치하여 결합될 수 있다.
본 발명은, 중간 부위의 내주면에 중공형 걸림턱을 구비하여 프레임체에 형성된 복수의 삽입공과, 하부부위에 걸림턱과 상기 걸림턱 상에 결합턱이 형성되고 상부부위에 헤드부가 형성되어 소정의 대응되는 삽입공에 삽입되는 리벳키를 포함함으로써, 삽입공에 리벳키가 삽입될 때 포개진 프레임체들 중 상부에 위치한 프레임체의 중공형 걸림턱의 상면에 헤드부가 걸치게 되고, 리벳키가 삽입된 후 회전되어 포개진 프레임체들 중 하부에 위치한 프레임체의 대응되는 중공형 걸림턱의 하면에 걸림턱이 걸치게 되며, 결합턱이 중공형 걸림턱의 결합홈에 결합되어 포개진 프레임체들을 결합하기 때문에, 헤드부와 걸림턱이 중공형 걸림턱의 상하로 각각 걸리게 되어 리벳키가 삽입된 삽입공으로부터 수직방향으로 분리되지 않으면서 결합턱이 결합홈에 결합되어 삽입공에 삽입된 리벳키가 회전되지 않고 고정됨에 따라, 결합된 프레임체들 간의 결합력이 강하여 외부로부터 가해진 힘에 의해서도 분해가 되지 않아 조립된 형상이 부서지는 현상을 방지할 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은, 중공형 걸림턱 일면이 삽입공의 상단으로부터 헤드부의 두께만큼 아래로 위치하고 중공형 걸림턱 타면이 삽입공의 하단으로부터 걸림턱의 두께만큼 위로 위치함으로써, 삽입공에 리벳키가 삽입되어 포개진 프레임체들을 결합할 경우 결합된 프레임체상에 헤드부 또는 걸림턱이 돌출되지 않기 때문에, 결합된 상태를 유지하면서 프레임체들이 서로 다른 방향으로 자유자재로 회전할 수 있는 등 자유로운 움직임이 가능하여 다양한 조립형상 구현이 가능할 수 있는 효과를 갖는다.
도 1은 실시예에 따른 조립식 블록을 이루는 구성을 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1의 리벳키를 나타낸 사시도이다.
도 3은 도 1의 리벳키를 나타낸 평면도이다.
도 4는 도 1의 프레임체를 나타낸 평면도이다.
도 5는 도 4의 삽입공을 나타낸 사시도이다.
도 6은 실시예에 따른 조립식 블록의 작용을 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.　
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 아래의 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시예들로 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하며 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.　
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는"포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.　
본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 부재, 영역 및/또는 부위들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부위들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안됨은 자명하다. 이들 용어는 특정 순서나 상하, 또는 우열을 의미하지 않으며, 하나의 부재, 영역 또는 부위를 다른 부재, 영역 또는 부위와 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제1 부재, 영역 또는 부위는 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제2 부재, 영역 또는 부위를 지칭할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.
도 1은 실시예에 따른 조립식 블록을 이루는 구성을 나타낸 사시도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 실시예에 따른 조립식 블록은 리벳키(10) 및 프레임체(30)를 포함한다. 여기서, 실시예에 따른 조립식 블록은 리벳키(10)를 통해 복수의 프레임체(30)를 결합하여 조립식 로봇이나 블럭 완구에 사용될 수 있으며, 플라스틱 재질일 수 있다.
도 2는 도 1의 리벳키를 나타낸 사시도이고, 도 3은 도 1의 리벳키를 나타낸 평면도이다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 리벳키(10)는 몸체부(11)와 헤드부(13)를 포함하며, 후술될 프레임체(30)에 포함된 복수의 삽입공 중 소정의 삽입공(31) 내에 삽입 및 회전되어 포개진 두 개 이상의 프레임체(30)를 결합한다. 여기서, 포개진 두 개 이상의 프레임체(30)는 리벳키(10)가 삽입공(31)에 삽입되어 상기 포개진 프레임체들 중 상부에 위치한 프레임체의 삽입공의 상면에 리벳키(10)의 상부부위 즉 헤드부(13)가 걸치게 되고, 삽입공(31)에 삽입된 리벳키(10)가 회전되어 상기 포개진 프레임체들 중 하부에 위치한 프레임체의 대응되는 삽입공의 하면에 리벳키(10)의 하부부위 즉 후술될 몸체부(11)에 포함된 걸림턱(111)이 걸치게 되어 결합된다.
몸체부(11)는 원통형상이며, 몸체부(11)를 관통하여 이등분하는 슬릿(S)에 의해서 분리되어 삽입공(31)에 리벳키(10)의 삽입을 용이하게 하는 텐션부(110)가 형성된다. 여기서, 텐션부(110)는 슬릿(S)에 의해 둘 이상 나누어질 수 있다. 슬릿(S)은 후술될 헤드부(13)에 포함된 헤드홈(131)과 직각을 이루는 방향에 형성되며 몸체부(11)의 하단으로부터 몸체부(11)의 길이방향을 따라 소정의 높이까지 개방된다.
텐션부(110)는 걸림턱(111)과 결합턱(113)을 포함한다. 걸림턱(111)은 리벳키(10)가 삽입된 삽입공(31)으로부터 수직방향으로 분리되지 않도록, 텐션부(110)의 하단에서 외측방향으로 돌출되어 형성된다.
결합턱(113)은 삽입공(31)에 삽입된 리벳키(10)가 회전되지 않도록, 걸림턱(111)상에 형성되며 텐션부(110)의 외면에서 외측방향으로 돌출되어 형성된다. 여기서, 걸림턱(111)은 결합턱(113)보다 더 돌출되어 형성된다. 또한, 걸림턱(111)은 헤드부(13)보다 더 돌출되어 형성된다.
헤드부(13)는 전체적으로 몸체부(11)보다 큰 직경의 원판형상으로 몸체부(11) 상측에 형성되고, 걸림턱(111)이 돌출된 방향으로 서로 마주보며 내측으로 함몰된 두 개의 헤드홈(131)을 포함한다. 여기서, 걸림턱(111)과 결합턱(113)은 헤드홈(131)의 수직 하부에 위치된다. 그리고 헤드부(13)는 도시하지 않았지만, 드라이버와 같은 별도의 공구를 사용하여 리벳키(10)를 회전시키도록 두 개의 헤드홈(131)이 대칭된 방향과 수직한 방향으로 헤드홈(131) 사이의 헤드부(13) 중앙부위에 일자홈이 형성될 수 있다.
도 4는 도 1의 프레임체를 나타낸 평면도이고, 도 5는 도 4의 삽입공을 나타낸 사시도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 프레임체(30)는 평판형을 이루며, 행 방향 및 열 방향 중 적어도 어느 한 방향을 따라 일정한 간격으로 동일한 형상 및 크기로 관통 형성되는 복수의 삽입공(31)을 포함한다. 여기서, 프레임체(30)는 원판형상, "ㄴ"자 형상 등 다양한 형상으로 이루어질 수 있다.
삽입공(31)은 중공형 걸림턱(310), 가이드홀(330) 및 결합홈(350)을 포함한다.
중공형 걸림턱(310)은 몸체부(11)가 삽입되는 직경의 중공(311)을 구비하며 삽입공(31)의 내주면 중간 부위에 위치되어 중공(311)의 중심 방향으로 돌출되어 형성된다.
가이드홀(330)은 삽입공(31)의 내주면을 따라 중공형 걸림턱(310)들 사이에 형성되어 걸림턱(111)이 삽입되도록 중공(311)으로부터 삽입공(31)의 내주면까지 일 방향으로 대칭되어 형성된다.
결합홈(350)은 리벳키(10)가 삽입공(31)에 삽입되어 회전함에 따라 결합턱(113)이 탈착되도록, 가이드홀(330)과 수직한 방향으로 마주보며 삽입공(31)의 내주면으로부터 중공(311)의 중심 방향으로 돌출되어 형성된다.
여기서, 중공형 걸림턱(310)은 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 삽입공(31)의 상단으로부터 하측으로 이격된 거리만큼 삽입공(31)의 하단으로부터 상측으로 이격되게 형성된다.
즉, 삽입공(31)의 상단과 중공형 걸림턱(310) 간의 높이 차로 이루어진 제1 요(凹)(313)부분과 삽입공(31)의 하단과 중공형 걸림턱(310) 간의 높이 차로 이루어진 제2 요(凹)(315)부분은 서로 동일하게 형성된다. 이에 따라, 제1 요(凹)(313)부분과 제2 요(凹)(315)부분이 서로 동일하기 때문에, 리벳키(10)는 프레임체(30)의 어느 방향으로도 삽입될 수 있다.
또한, 중공형 걸림턱(310)은 리벳키(10)의 결합턱(113)의 두께와 동일한 두께로 형성된다. 또한, 리벳키(10)의 걸림턱(111)의 두께와 리벳키(10)의 헤드부(13)의 두께는 서로 동일하다. 또한, 제1 요(凹)(313)부분인 삽입공(31)의 상단과 중공형 걸림턱(310) 간의 높이 차와 제2 요(凹)(315)부분인 삽입공(31)의 하단과 중공형 걸림턱(310) 간의 높이 차가 걸림턱(111) 또는 헤드부(13)의 두께로 서로 동일하다.
이에 따라, 포개진 프레임체(30)들의 소정의 대응되는 삽입공(31)에 리벳키(10)가 삽입되어 포개진 프레임체(30)들을 결합할 경우에는 리벳키(10)가 삽입될 때 포개진 프레임체(30)들 중 상부에 위치한 프레임체의 중공형 걸림턱(310)의 제1 요(凹)(313)부분에 헤드부(13)가 걸치게 되고, 리벳키(10)가 삽입된 후 회전될 때 포개진 프레임체(30)들 중 하부에 위치한 프레임체의 대응되는 중공형 걸림턱(310)의 제2 요(凹)(315)부분에 걸림턱(111)이 걸치게 되고 텐션부(110)의 텐션작용에 의해 결합턱(113)이 결합홈(350)에 결합된다.
상술한 본 발명의 실시예에 의하면, 제1 요(凹)(313)부분에 헤드부(13)가 걸치게 되고, 리벳키(10)가 삽입된 후 회전되어 제2 요(凹)(315)부분에 걸림턱(111)이 걸치게 되고 텐션작용에 의해 결합턱(113)이 결합홈(350)에 결합되어 포개진 프레임체(30)들을 결합함으로써, 헤드부(13)와 걸림턱(111)이 중공형 걸림턱(310)의 상하로 각각 걸리게 되어 리벳키(10)가 삽입된 삽입공(31)으로부터 수직방향으로 분리되지 않으면서 결합턱(113)이 결합홈(350)에 결합되어 삽입공(31)에 삽입된 리벳키(10)가 회전되지 않고 고정되기 때문에, 프레임체 즉 피결합재의 삽입공에 고정핀과 소켓이 단순히 삽입하여 걸림턱에 의한 장력으로만 피결합재들을 결합시키는 종래 기술보다 그 결합력이 강하여 외부로부터 가해진 힘에 의해서도 분해가 되지 않아 조립된 형상이 부서지는 현상을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 중공형 걸림턱(310)이 제1 요(凹)(313)부분과 같이 삽입공(31)의 상단으로부터 헤드부(13)의 두께만큼 아래로 위치하고 제2 요(凹)(315)부분과 같이 삽입공(31)의 하단으로부터 걸림턱(111)의 두께만큼 위로 위치함으로써, 포개진 프레임체(30)들을 결합할 경우 결합된 프레임체(30) 상에 헤드부(13) 또는 걸림턱(111)이 돌출되지 않기 때문에, 결합된 상태를 유지하면서 프레임체(30)들이 서로 다른 방향으로 자유자재로 회전할 수 있는 등 자유로운 움직임이 가능하여 다양한 조립형상 구현이 가능할 수 있다.
도 6은 실시예에 따른 조립식 블록의 작용을 도시한 도면이다. 여기서, 도 6a는 삽입공 상측에 위치된 리벳키를 나타낸 사시도이고, 도 6b는 삽입공에 리벳키가 삽입됨을 나타낸 사시도이며, 도 6c는 삽입공에 리벳키가 삽입 및 회전되어 포개진 프레임체들의 결합됨을 나타낸 사시도이다.
이하, 도 6a 및 도 6c에 도시된 바와 같이, 실시예에 따른 조립식 블록에 대한 작용을 상세하게 설명한다.
먼저, 포개진 프레임체(30)들을 결합할 경우에는 도 6a 및 6b에 도시된 바와 같이, 포개진 프레임체(30)들의 소정의 대응되는 삽입공(31)에 리벳키(10)를 삽입한다. 이때, 리벳키(10)의 몸체부(11)는 삽입공(31)의 중공(311)을 통하여 삽입되고, 리벳키(10)의 걸림턱(111)은 삽입공(31)의 가이드홀(330)을 통하여 삽입된다. 또한, 포개진 프레임체(30)들 중 상부에 위치한 프레임체의 삽입공(31)의 제1 요(凹)(313)부분에는 리벳키(10)의 헤드부(13)가 걸치게 된다.
그리고 도 6c에 도시된 바와 같이, 삽입공(31)에 삽입된 리벳키(10)를 회전시켜 포개진 프레임체(30)들 중 하부에 위치한 프레임체의 대응되는 삽입공(31)의 제2 요(凹)(315)부분에 리벳키(10)의 걸림턱(111)을 걸치게 한다. 여기서, 리벳키(10)의 회전 방향은 좌,우 상관없이 어느 방향으로 회전할 수 있다.
그 후, 제2 요(凹)(315)부분에 걸림턱(111)이 걸친 리벳키(10)를 상기와 동일한 방향으로 더 회전시켜 텐션작용에 의해 결합턱(113)이 결합홈(350)에 결합되도록 하여 포개진 프레임체(30)들을 결합한다. 이때, 결합턱(113)이 결합홈(350)에 결합될 때에는 "딸깍" 소리가 난다. 여기서, 도 6에 도시된 바와 같이, 리벳키(10)를 회전시키기 위해 별도의 연장을 사용할 수 있다.
한편, 결합된 프레임체(30)들은 상술한 포개진 프레임체(30)들을 결합할 경우의 역순으로 작용하여 분리된다. 즉, 결합된 프레임체(30)들을 분리할 경우에는 리벳키(10)를 회전시켜 결합홈(350)으로부터 결합턱(113)이 분리되도록 한 후 상기와 동일한 방향으로 더 회전시켜 삽입공(31)으로부터 리벳키(10)를 분리할 수 있다. 이때, 몸체부(11)는 중공(311)을 통하여 분리되고, 걸림턱(111)은 가이드홀(330)을 통하여 분리된다. 여기서, 리벳키(10)의 회전 방향은 좌,우 상관없이 어느 방향으로 회전할 수 있다.
이상, 본 발명의 조립식 블록에 관한 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다. 그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명에 따른 조립식 블록은 조립식 완구 및 로봇 시스템에서 적용 가능하다.

Claims (9)

  1. 평판형을 이루며, 행 방향 및 열 방향 중 적어도 어느 한 방향을 따라 일정한 간격으로 동일한 형상 및 크기로 복수의 삽입공이 관통 형성되는 복수의 프레임체; 및
    포개진 상기 프레임체들의 소정의 대응되는 상기 삽입공에 삽입 및 회전되어 상기 포개진 프레임체들을 결합하는 리벳키;
    를 포함하는 조립식 블록.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 포개진 프레임체들은,
    상기 리벳키가 상기 삽입공에 삽입되어 상기 포개진 프레임체들 중 상부에 위치한 프레임체의 삽입공의 상면에 상기 리벳키의 상부부위가 걸치게 되고, 상기 삽입공에 삽입된 상기 리벳키가 회전되어 상기 포개진 프레임체들 중 하부에 위치한 프레임체의 대응되는 삽입공의 하면에 상기 리벳키의 하부부위가 걸치게 되어 결합되는 조립식 블록.
  3. 제1 항에 있어서, 상기 리벳키는,
    원통형상의 몸체부; 및
    상기 몸체부 상측에 형성되고 상기 몸체부보다 큰 직경의 원판형상이며 서로 마주보며 내측으로 함몰된 두 개의 헤드홈을 구비하는 헤드부; 를 포함하며,
    상기 몸체부는 상기 삽입공에 상기 리벳키의 삽입이 용이하도록, 상기 몸체부를 관통하여 이등분하는 슬릿에 의해서 분리되는 텐션부를 구비하고,
    상기 슬릿은 상기 헤드홈과 직각을 이루는 방향에 형성되며 상기 몸체부의 하단으로부터 상기 몸체부의 길이방향을 따라 소정의 높이까지 개방되는 조립식 블록.
  4. 제3 항에 있어서, 상기 텐션부는,
    걸림턱과 결합턱을 포함하며,
    상기 걸림턱은 상기 리벳키가 삽입된 상기 삽입공으로부터 수직방향으로 비분리되도록, 상기 텐션부의 하단에서 외측방향으로 돌출되어 형성되고, 상기 결합턱은 상기 삽입공에 삽입된 상기 리벳키가 비회전되고 고정되도록, 상기 걸림턱상에 형성되며 상기 텐션부의 외면에서 외측방향으로 돌출되어 형성되며, 상기 걸림턱은 상기 결합턱보다 더 돌출되어 형성되는 조립식 블록.
  5. 제4 항에 있어서, 상기 걸림턱과 결합턱은,
    상기 헤드홈의 수직 하부에 형성되는 조립식 블록.
  6. 제4 항에 있어서, 상기 프레임체에 형성되는 삽입공은,
    중공형 걸림턱, 가이드홀 및 결합홈을 포함하며,
    상기 중공형 걸림턱은 상기 몸체부가 삽입되는 직경의 중공을 구비하며 상기 삽입공의 내주면 중간 부위에 위치되어 상기 중공의 중심 방향으로 돌출되어 형성되고, 상기 가이드홀은 상기 삽입공의 내주면을 따라 상기 중공형 걸림턱들 사이에 형성되어 상기 걸림턱이 삽입되도록 상기 중공으로부터 상기 삽입공의 내주면까지 일 방향으로 대칭되어 형성되며, 상기 결합홈은 상기 리벳키가 상기 삽입공에 삽입되어 회전함에 따라 상기 결합턱이 탈착되도록 상기 가이드홀과 수직한 방향으로 마주보며 상기 삽입공의 내주면으로부터 상기 중공의 중심 방향으로 돌출되어 형성되는 조립식 블록.
  7. 제6 항에 있어서, 상기 삽입공은,
    상기 삽입공의 상단과 상기 중공형 걸림턱 간의 높이 차로 이루어진 제1 요(凹)부분과 상기 삽입공의 하단과 상기 중공형 걸림턱 간의 높이 차로 이루어진 제2 요(凹)부분을 포함하며, 상기 리벳키가 상기 프레임체의 어느 방향으로도 삽입될 수 있도록, 상기 제1 요(凹)부분과 상기 제2 요(凹)부분은 서로 동일하게 형성되는 조립식 블록.
  8. 제6 항에 있어서, 상기 중공형 걸림턱은,
    상기 리벳키가 상기 삽입공에 삽입되어 회전함에 따라 상기 결합홈에 상기 결합턱이 탈착되도록, 상기 결합턱의 두께와 동일한 두께로 형성되는 조립식 블록.
  9. 제8 항에 있어서, 상기 포개진 프레임체들은,
    상기 포개진 프레임체들이 서로 결합된 상태의 프레임체 상에 상기 걸림턱 및 상기 헤드부가 돌출되지 않도록, 상기 포개진 프레임체들 중 상부에 위치한 프레임체의 제1 요(凹)부분 내에 상기 헤드부가 위치하고 상기 포개진 프레임체들 중 하부에 위치한 프레임체의 대응되는 제2 요(凹)부분 내에 상기 걸림턱이 위치하여 결합되는 조립식 블록.
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