游乐设施用标签阅读器及包括其的游乐器具的制作方法

1.本发明涉及一种游乐设施用标签阅读器，更详细地，涉及一种设置在游乐设施中，并通过用户所持的标签的接近来工作的标签阅读器。


背景技术：

2.儿童咖啡厅(kids cafe)是儿童用游乐设施，是指在室内配备游乐设施，以便有年幼的子女的妈妈或父母或临时负责照顾儿童中监护人不得已要赴约时，大人可以将监护中的儿童带到赴约场所来见面，而儿童可以自行在监护人的可视范围内自由玩耍的场所。
3.在这样的游乐设施中，设置通过注塑或挤压成型来规格化的组装式滑梯或利用圆筒结构物的滑梯和梯子结构物等。然而，这些结构物分别以独立的状态设置，没有有机的连接关系，因而无法提高作为用户的儿童们的兴趣(作为相关现有技术文献，见韩国公开专利公报第10-1490293号)。
4.技术问题
5.因此，本发明的技术课题着眼于这一方面，本发明的目的在于，为了提供用于提高儿童对游乐设施的兴趣，并且除了游乐外还满足运动、教育方面的游乐器具，提供一种将rfid标签和能够识别其的标签阅读器应用于游乐设置，由此提高用户便利性，并且可靠度较高的游乐设施用标签阅读器。
6.本发明的另一目的在于，提供一种包括所述标签阅读器的游乐器具。
7.技术方案
8.为了实现上述本发明的目的，一实施例的游乐设施用标签阅读器包括：显示模块，其用于显示影像；天线基板，其配置在所述显示模块上，并且形成有rfid(radio frequency identification)天线；保护板，其配置在所述天线基板上；以及收纳容器，其容纳所述显示模块和所述天线基板。
9.在本发明的一实施例中，所述天线基板上可以形成有以矩阵形态排列的多个开口。在本发明的一实施例中，在所述显示模块中，多个led可以以阵列形态配置，并随着led的点亮而显示影像，所述led与所述天线基板的所述开口对应地配置。
10.在本发明的一实施例中，所述天线基板的所述rfid天线可以是环形天线，被配置成与所述开口不重叠。
11.在本发明的一实施例中，所述天线基板可以是透明基板。
12.在本发明的一实施例中，所述标签阅读器还可以包括内部支撑框架，其包括安放所述天线基板的天线基板支撑部、以及安放所述显示模块的安放部。所述内部支撑框架可以配置在所述收纳容器内。
13.在本发明的一实施例中，所述标签阅读器还可以包括电池，其向所述显示模块供给电源，并且配置在所述收纳容器内。
14.在本发明的一实施例中，所述标签阅读器还可以包括间隔件，其使得所述天线基板与所述显示模块之间形成预定的隔开距离。
15.在本发明的一实施例中，所述间隔件可以位于天线支撑部与所述天线基板之间，并且由弹性材质形成。
16.在本发明的一实施例中，所述间隔件可以是配置在所述显示模块与所述天线基板之间的透明板。
17.在本发明的一实施例中，所述收纳容器可以包括上部收纳容器和下部收纳容器。可以在所述上部收纳容器中形成有使所述保护板露出的前开口区域，通过所述前开口区域显示所述影像。可以在所述下部收纳容器中形成有由所述下部收纳容器的底面的一部分弯曲而形成的结合部。
18.在本发明的一实施例中，所述标签阅读器还可以包括电路基板，其利用通过所述rfid天线输入的标签信号来生成标签输入信息。所述电路基板可以包括通信部，该通信部将所述标签输入信息无线发送至外部装置。
19.在本发明的一实施例中，所述电路基板还可以包括控制部，该控制部根据通过所述rfid天线输入的所述标签信号决定显示于所述显示模块的影像。
20.为了实现上述本发明的目的，一实施例的游乐器具包括：圆筒形的管；缓冲部，其包围所述管，且使所述管的一部分露出；标签阅读器，其位于露出的所述管的所述一部分上，并且包括结合部；u字形的结合环，其与所述结合部结合，并包围所述管的所述一部分；以及切开缓冲部，其包围所述结合环和所述管的所述一部分，且以使所述标签阅读器露出的方式形成有切开部。所述标签阅读器包括：显示模块，其用于显示影像；天线基板，其配置在所述显示模块上，并且形成有rfid(radio frequency identification)天线；保护板，其配置在所述天线基板上；以及收纳容器，其容纳所述显示模块和所述天线基板。
21.发明的效果
22.根据本发明的实施例，游乐设施用标签阅读器包括：显示模块，其用于显示影像；天线基板，其配置在所述显示模块上，并且形成有rfid天线；保护板，其配置在所述天线基板上；以及收纳容器，其容纳所述显示模块和所述天线基板。
23.所述标签阅读器利用通过所述rfid天线输入的标签信号生成标签输入信息，因而可以通过一个标签阅读器识别多个用户的标签。
24.此外，所述标签阅读器通过显示模块、天线基板以及保护板依次层叠的结构，能够实现易于维护、制造简单的同时，耐外部冲击，具有提高的rfid标签识别率，并且在前面显示影像的结构。
25.此外，由于多个标签阅读器设置在游乐设施的各处，可以识别是否对多个用户中的每一个的标签阅读器进行了标记，并且可以通过通信部收集对其的数据，因而可以构建多样的游乐及教育目的的系统。由此，激发用户的兴趣，并通过显示于所述标签阅读器的标识或文字的组合等，可以进行结合教育目的等多种方法的应用。
26.但是，本发明的效果不限于上述效果，可以在不脱离本发明的思想和领域的范围内多样地扩展。
附图说明
27.图1是本发明的一实施例的游乐设施用标签阅读器的立体图。
28.图2是图1的标签阅读器的分解立体图。
29.图3a和图3b是图1的标签阅读器的底视图和侧剖视图。
30.图4是图1的标签阅读器的侧剖视图。
31.图5是本发明的另一实施例的游乐设施用标签阅读器的立体图。
32.图6是图5的标签阅读器的侧剖视图。
33.图7是本发明的又一实施例的游乐设施用标签阅读器的立体图。
34.图8是示出本发明的一实施例的游乐设施用标签阅读器设置在游乐设施上的示例的图。
35.图9a至图9c是用于说明本发明的一实施例的游乐设施用标签阅读器设置在游乐设施的管上的图。
具体实施方式
36.下面参照附图对本发明的优选实施例进行更详细的描述。
37.本发明可以施加多样的变更，并且可以具有多种形态，一些特定的实施例将例示于附图，并在正文中详细描述。但是，这并非旨在将本发明限定于特定的公开形态，而是应理解为包括落入本发明的思想和技术范围内的所有变更、等同物乃至替代物。
38.图1是本发明的一实施例的游乐设施用标签阅读器的立体图。图2是图1的标签阅读器的分解立体图。图3a和图3b是图1的标签阅读器的底视图和侧剖视图。图4是图1的标签阅读器的侧剖视图。
39.参照图1至图4，所述标签阅读器可以包括收纳容器100、保护板200、天线基板300、显示模块400、以及内部支撑框架500。
40.所述收纳容器100可以包括上部收纳容器110和下部收纳容器120。所述上部收纳容器110和所述下部收纳容器120可以彼此结合，以收纳所述保护板200、所述天线基板300、所述显示模块400、所述内部支撑框架500。
41.在所述上部收纳容器110中，可以以能够通过所述显示模块100显示影像的方式形成有前开口区域oa。可以由所述前开口区域oa定义通过所述显示模块400显示影像的显示区域da。围绕所述显示区域da的周边区域pa可与被所述上部收纳容器110遮挡。
42.所述下部收纳容器120中可以形成有结合部hl。所述结合部hl可以形成为向所述收纳容器100的外部凸出，所述结合部hl中可以形成有用于结合螺栓等的开口，以用于将所述标签阅读器结合于壁面或管支撑体(参照图8至图9)。例如，所述结合部hl可以由所述下部收纳容器120的底面的一部分弯曲而形成。
43.用于模式切换、电源的开/关等功能的开关手柄swa可以结合于所述下部收纳容器120。所述开关手柄swa与形成在所述显示模块400的电路基板420上的开关sw结合，使得用户可以在外部操作所述开关sw的开/关。
44.此外，所述下部收纳容器120中可以进一步形成有用于将外部电源连接到所述电路基板420的外部电源连接部的电源线开口pca、用于与所述电路基板420进行数据通信的数据电缆连接口、以及用于复位开关等的结构。
45.所述保护板200可以配置于所述上部收纳容器110的下部，并通过所述上部收纳容器110的所述前开口区域oa露出。为了防止显示部，即所述天线基板300和所述显示模块400通过上部收纳容器110的所述前开口区域oa受损，可以在所述天线基板300与所述上部收纳
容器110之间配置所述保护板200。
46.所述保护板200由耐外部冲击的材质形成，并且可以由透明的材质形成。例如，所述保护板200可以是亚克力材质的塑料板。
47.所述天线基板300可以配置在所述保护板200与所述显示模块400之间。所述天线基板300上可以形成有rfid(radio frequency identification)天线。
48.所述天线基板300上可以形成有以矩阵形态排列的多个开口oh。所述rfid天线是环形天线，被配置成与所述开口不重叠。所述rfid天线可以包括连接端子332、334、与所述连接端子332、334连接的连接部分310、以及与所述连接部分310连接的环形部分320。通过所述连接端子332、334，所述rfid天线可以与所述电路基板420电连接。
49.例如，所述天线基板300可以是表面上印刷有所述rfid天线的pcb基板，并且，为了美丽的外观，可以在用户可见的上面上形成具有适当颜色的着色层300a。例如，所述rfid天线形成在所述pcb基板的下面上，所述着色层300a可以涂布形成在所述上面上，使得用户看不到所述rfid天线的图案，并且通过所述天线基板300的所述开口oh只能看到所述显示模块400显示的影像。
50.此外，所述天线基板300上还可以形成有用于与外部装置进行通信的通信用天线350、360。例如，所述通信用天线350、360可以是用于蓝牙或wi-fi通信的天线。所述通信用天线350、360可以配置于所述周边区域pa。
51.另一方面，根据另一实施例，所述rfid天线图案可以形成在所述天线基板300的上面上，在这种情况下，也可以使所述着色层300a以覆盖所述rfid天线图案的方式形成在所述rfid天线图案上。
52.所述显示模块400可以包括显示面板410、所述电路基板420以及内部电源部430。所述显示模块400可以配置在所述天线基板300的下部。
53.所述显示面板410可以显示影像。例如，所述显示面板410可以具有多个led以阵列形态配置，并基于所述led的点亮显示期望的影像，所述led与所述天线基板300的所述开口oh对应地配置的结构。根据另一实施例，作为所述显示部410，可以使用lcd显示装置、oled显示装置等。
54.所述电路基板420可以配置于所述显示面板410下方。所述电路基板420上可以形成有用于模式转换、电源的开/关等功能的所述开关sw。此外，所述电路基板420上还可以形成有用于表示工作状态的工作状态led、复位开关、数据缆线连接端子等。
55.所述电路基板420可以包括用于驱动所述显示面板410的显示驱动部、用于控制所述标签阅读器的工作的控制部、以及用于与外部装置的通信的通信部。所述控制部可以利用通过所述rfid天线输入的标签信号，生成标签输入信息，并决定显示于所述显示模块410的影像，或者将其提供给通信部以为外部装置提供所述标签输入信息。
56.所述内部电源部430可以是向所述显示模块400供给必要的电源，并且配置在所述收纳容器内的电池。此外，所述电路基板300上形成有外部电源连接部，所述外部电源连接部可以通过所述电源线开口pca露出，并且可以通过外部电源线(未图示)连接到外部电源。
57.所述内部支撑框架500可以配置在所述收纳容器100内，以支撑所述显示模块400和所述天线基板300。所述内部支撑框架500可以包括安放所述天线基板300的天线基板支撑部510和安放所述显示模块400的安放部520。所述内部支撑框架500可以在内部形成空间
sa，以配置所述内部电源部430等。
58.可以在所述内部支撑框架500的所述天线基板支撑部510与所述天线基板300之间配置间隔件sp。所述间隔件sp可以使得所述天线基板300与所述显示模块400之间形成预定的隔开距离t1。即，所述天线基板300可以与作为所述显示模块400的最上部的上面410a间隔开所述隔开距离t1，这是为了使所述天线基板300的所述rfid天线形成的电磁场受所述显示模块400的影响最小化，从而，可以提高所述rfid天线的识别率。所述间隔件sp可以由弹性材质形成，以使传递至所述显示模块400等的外部冲击最小化。
59.此外，所述间隔件sp可以与所述周边区域pa对应地配置，从而被配置成不遮挡显示影像的所述显示区域da。
60.另一方面，根据另一实施例，虽然所述间隔件sp被图示为形成为单独的部件，但也可以与所述内部支撑框架500一体地形成。
61.根据本实施例，所述标签阅读器利用通过rfid天线输入的标签信号生成标签输入信息，因而可以通过一个标签阅读器识别多个用户的标签。
62.此外，所述标签阅读器通过所述显示模块、所述天线基板以及所述保护板依次层叠的结构，能够实现易于维护、制造简单的同时，耐外部冲击，具有提高的rfid标签识别率，并且在前面显示影像的结构。
63.另一方面，本发明的一实施例的标签阅读器可以被涉及成在识别是否对多个用户中的每一个的标签阅读器进行了标记，并为执行了标记的用户提供通知的同时，以多样的游乐及教育目的显示一定信息。此时，为了对相邻的其他用户限制暴露，仅对实际执行标记的用户显示信息，有必要将光视角限制在一定范围。
64.因此，所述标签阅读器还可以包括偏光膜(未图示)。
65.例如，所述偏光膜(未图示)可以以控制通过所述天线基板300的多个开口oh暴露于显示区域da的光的视角的方式附接到所述保护板上。例如，所述偏光膜(未图示)可以附接到与所述天线基板300对向的所述保护板的内侧面。但是，不限于此，也可以附接到所述保护板的外侧面，但为了保护偏光膜免受外部冲击，优选附接到所述内侧面。
66.此外，基于相同的宗旨，也可以通过控制所述天线基板300的多个开口oh的贯通方向来控制暴露于显示区域da的光的方向。例如，在设置于特定游乐设施的上部的标签阅读器的情况下，可以将多个开口oh的贯通方向向下倾斜，以便位于下部的用户能够认知是否进行了标记。
67.图5是本发明的另一实施例的游乐设施用标签阅读器的立体图。图6是图5的标签阅读器的侧剖视图。
68.参照图5和图6，除了利用垫片sps将显示模块400和天线基板300间隔开，而不是利用间隔件(图1的sp)外，所述标签阅读器与图1至图4的标签阅读器实质上相同。因此，重复的说明从略。
69.所述标签阅读器可以包括收纳容器100、保护板200、所述天线基板300、所述垫片sps、所述显示模块400、以及内部支撑框架500。
70.所述垫片sps对所述天线基板300的所述rfid天线形成的电磁场不造成影响，并且由透明的材料形成，使得显示在所述显示模块400上的影像可以透过。例如，所述垫片sps可以是具有第一厚度t1的透明塑料板。
71.由此，所述显示模块400与所述天线基板300透过所述垫片sps间隔开预定距离t1，因而可以使所述rfid天线形成的电磁场受所述显示模块400的影响最小化。
72.此外，由于具有所述显示模块400、所述垫片sps、所述天线基板300以及所述保护板200依次层叠并确相相互接触的结构，因而可以形成相对牢固的层叠结构的同时，不管外部冲击如何，均能够恒定地维持所述显示模块400与所述天线基板300之间的隔开距离。
73.图7是本发明的又一实施例的游乐设施用标签阅读器的立体图。
74.参照图7，除了天线基板600的透明的之外，所述标签阅读器与图1至图4的标签阅读器实质上相同。因此，重复的说明从略。
75.所述标签阅读器可以包括收纳容器100、保护板200、所述天线基板600、所述显示模块400、以及内部支撑框架500。
76.所述天线基板600可以是透明基板。所述天线基板600上可以形成有rfid天线ap。所述rfid天线ap可以形成在所述天线基板300的上面或下面上。所述rfid天线ap可以包括连接端子332、334、与所述连接端子332、334连接的连接部分310、以及与所述连接部分310连接的环形部分320。
77.所述天线基板300可以是表面上印刷有所述rfid天线ap的pcb基板，为了美丽的外观，所述天线基板300是透明基板，并且所述rfid天线ap可以由透明导电物质形成。从而，通过所述显示模块400显示的影像可以透过透明的所述天线基板300和所述保护板200而被用户可见。
78.图8是示出本发明的一实施例的游乐设施用标签阅读器设置在游乐设施上的示例的图。
79.参照图8，游乐设施用标签阅读器10a、10b、10c可以设置在儿童咖啡厅等游乐设施的多种场所。所述标签阅读器10a、10b、10c可以识别用户pl1、pl2所持的rfid标签tg1、tg2(rfid tag)的接近，即标记(tagging)输入，并响应于此将多样的标识或文字等显示于显示区域(参照图1的da)。
80.例如，当第一用户pl1利用第一rfid标签tg1对设置在梯子机构lr的上端的标签阅读器10a进行标记时，第一标签阅读器10a可以将通知所述第一用户pl1的标签成功的表达显示于显示区或通过扬声器进行通知。另一方面，随着第二用户pl2将第二rfid标签tg2标记到设置在柱型游乐器具am中的第三标签阅读器10c，第三标签阅读器10c可以将通知所述第二用户pl2的标签成功的表达显示于显示区域或通过扬声器进行通知。
81.另一方面，标签阅读器10b也可以设置在壁面wl上，在这种情况下，可以利用所述标签阅读器10b的收纳容器的结合部(参照图1的hl)通过螺栓等将所述标签阅读器10b设置在所述壁面wl上。
82.如图所示，多个标签阅读器设置在游乐设施的各处，可以识别是否对多个用户中的每一个的标签阅读器进行了标记，并且可以通过通信部(参照对图1至图4的描述)收集对其的数据，因而可以构建多样的游乐及教育目的的系统。由此，激发用户的兴趣，并通过显示于所述标签阅读器的标识或文字的组合等，可以进行结合教育目的等多种方法的应用。
83.图9a至图9c是用于说明本发明的一实施例的游乐设施用标签阅读器设置在游乐设施的管上的图。
84.参照图9a至图9c，设置有圆筒形的管20、以及包围所述管20且使所述管20的一部
分露出的缓冲部22。使标签阅读器10位于所露出的所述管20的所述一部分上。
85.在u字形的结合环40的两个末端形成第一螺纹40a和第二螺纹40b，所述结合环40可以包围所述管20的所述一部分，并且在结合于所述标签阅读器10的结合部hl的孔后，螺母42结合于所述第一螺纹40a和所述第二螺纹40b，使得所述标签阅读器10可以固定于所述管10。
86.之后，形成有切开线32和切开部34的切开缓冲部30以使所述标签阅读器露出的方式包围所述管20和所述结合环40，以将所述标签阅读器10牢固地固定于所述管20的同时，使得所述管20被缓冲部22、30覆盖，从而可以构成安全的游乐器具。
87.根据本发明的实施例，游乐设施用标签阅读器包括：显示模块，其用于显示影像；天线基板，其配置在所述显示模块上，并且形成有rfid天线；保护板，其配置在所述天线基板上；以及收纳容器，其容纳所述显示模块和所述天线基板。
88.所述标签阅读器利用通过所述rfid天线输入的标签信号生成标签输入信息，因而可以通过一个标签阅读器识别多个用户的标签。
89.此外，所述标签阅读器通过显示模块、天线基板以及保护板依次层叠的结构，能够实现易于维护、制造简单的同时，耐外部冲击，具有提高的rfid标签识别率，并且在前面显示影像的结构。
90.此外，多个标签阅读器设置在游乐设施的各处，可以识别是否对多个用户中的每一个的标签阅读器进行了标记，并且可以通过通信部收集对其的数据，因而可以构建多样的游乐及教育目的的系统。由此，激发用户的兴趣，并通过显示于所述标签阅读器的标识或文字的组合等，可以进行结合教育目的等多种方法的应用。
91.尽管上文中参照实施例进行了描述，但本领域技术人员将可以理解，在不脱离下面的权利要求书中记载的本发明的思想和领域的范围内，可以对本发明进行多样的修改和变更。
92.符号说明
93.100：收纳容器，200：保护板，300：天线基板，400：显示模块，500：内部支撑框架。