BRPI0916654B1 - elemento de construção para um conjunto de construção de brinquedo - Google Patents

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Abstract

elemento de construção condutor elétrico a presente invenção refere-se a um elemento de construção para um conjunto de construção de brinquedo, que compreende uma parte de corpo 1 com pinos de acoplamento 3a, 3b na face de topo e meios de acoplamento configurados complementarmente 2a, 2b na face de fundo, e em que é/são fornecidos um ou mais condutores elétricos 4a, 4b que conectam um ou mais pinos de acoplamento com um ou mais meios de acoplamento configurados complementarmente; e em que os condutores compreendem um material curável e isolante eletricamente dentro do qual uma pluralidade de elementos condutores elétricos são misturados e distribuídos, tais como fibras ou partículas, de tal forma que o condutor é capaz de transportar a corrente através do condutor a partir do pino de acoplamento para uma face de contato elétrico nos meios de acoplamento configurados complementarmente.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "ELEMENTO DE CONSTRUÇÃO PARA UM CONJUNTO DE CONSTRUÇÃO DE BRINQUEDO".
[0001] A presente invenção refere-se a um conjunto de construção de brinquedo que compreende em geral uma quantidade de elementos de construção de brinquedo que são, pelo menos por um lado, providos de pinos de acoplamento ou algum outro tipo de elementos de acoplamento que se projetam e, por outro lado, providos com meios de acoplamento configurados complementarmente que são configurados para serem interconectáveis com os elementos de acoplamento que se projetam com vistas à interconexão de alguns daquele tipo de elementos de construção de brinquedo.
[0002] De forma mais particular, a invenção diz respeito a um elemento de construção e um método de fabricar tal elemento de construção de brinquedo, e em que o dito elemento de construção compreende um ou mais condutores que são embutidos no elemento de construção no sentido de que, quando se junta tais elementos ao construir, através da interconexão dos elementos de acoplamento que se projetam e dos meios de acoplamento configurados complementarmente a aqueles, é possível estabelecer contato elétrico entre os condutores em dois elementos de construção interconectados, elemento de construção que tem uma parte do corpo com uma face de topo e uma face de fundo vistas relativo à situação de uso normal do elemento de construção, e em que a face de topo é configurada com uma quantidade de pinos de acoplamento configurados complementarmente, e em que a face de fundo é configurada com meios de acoplamento configurados complementarmente que são configurados com vistas à interconexão com os pinos de acoplamento correspondentes em outro elemento de construção, e em que a parte do corpo do elemento de construção é configurada a partir de um material termoplástico isolante elétrico, em que é configurado pelo menos um condutor elétrico que se estende através da parte do corpo e se conecta a pelo menos uma face de contato elétrico em pelo menos um pino de acoplamento na face de topo do elemento de construção a pelo menos uma face de contato elétrico em um meio de acoplamento configurado complementarmente na face de fundo do elemento de construção.
Estado da Técnica [0003] Este tipo de elementos de construção é conhecido em várias modalidades como é mostrado, por exemplo, nos Documentos de Patente de No. U.S. 6805605 e EP Nos. 191060, 193544 e 259874 em que todos mostram elementos de construção conhecidos com inserções na forma de condutores elétricos que conectam eletricamente pinos de acoplamento na face de topo do elemento de construção a meios de acoplamento configurados complementarmente na face de fundo do elemento de construção.
[0004] Através do uso de deste tipo de elementos de construção pode-se deste modo chegar a funções elétricas que podem ser embutidas em um conjunto de construção de brinquedo, e em que a função elétrica deste modo se torna parte integral do brinquedo.
Objetivo da Invenção [0005] Baseado nisto, é objetivo da presente invenção fornecer um elemento de construção do tipo mencionado acima e um conjunto de construção de brinquedo que compreenda um elemento de construção do tipo mencionado acima, através do qual são oferecidas mais opções para configuração e adaptação simples dos elementos de construção com vistas a estabelecer funções elétricas desejadas para serem fornecidas em um dado elemento de construção de brinquedo. Meios Técnicos Originais [0006] É alcançado pelo fato de que o condutor na construção de brinquedo é completa ou parcialmente feito de material líquido isolante e curável dentro do qual uma pluralidade de elementos condutores elétricos são misturados e distribuídos, tais como fibras ou partículas, de tal forma que a grande quantidade de elementos condutores elétricos permite que o condutor transporte a corrente através do condutor da face de contato elétrico no pino de acoplamento e para a face de contato elétrico nos meios de acoplamento configurados complementar-mente.
[0007] O material líquido eletricamente isolante e curável que forma completa ou parcialmente o condutor pode ser constituído através de muitos materiais diferentes, tais como materiais que curam através de solidificação química como materiais de dois componentes ou materiais que curam sob a influência da luz ou outra irradiação. Além disso, podem ser usados materiais que curam simplesmente pela solidificação do material líquido. De acordo com uma modalidade preferencial, o material condutor elétrico na parte do corpo do elemento de construção bem como no condutor preferencialmente compreende um material termoplástico, pelo que ambas as partes podem ser fabricadas facilmente em um processo de moldagem por injeção.
[0008] O material condutor elétrico no condutor pode vantajosamente compreender fibras ou partículas que consistem essencialmente de carbono.
[0009] De acordo com uma modalidade preferencial a face de topo do elemento de construção é provida de pelo menos dois pinos de acoplamento e correspondentemente pelo menos dois meios de acoplamento configurados complementarmente em sua face de fundo, e o elemento de construção compreende pelo menos dois condutores separados que são separados um do outro através de material isolante elétrico da parte do corpo. Portanto, devido à liberdade para projetar que é fornecida por estes condutores que são formados de um material líquido curável, é fornecida uma grande quantidade de possibilida- des para configurar os elementos de construção para propósitos específicos.
[00010] De forma particularmente vantajosa, a parte do corpo do elemento de construção compreende uma placa de topo que tem uma superfície essencialmente plana que forma a superfície de topo do elemento de construção, e sobre a qual são dispostos os ditos pinos de acoplamento, e uma periferia externa onde são dispostas uma ou mais bordas de acoplamento, e em que as ditas bordas de acoplamento são feitas de material isolante elétrico e que se estendem da placa de topo e para baixo sobre a face de fundo do elemento de construção a uma dada distância, e em que os meios de acoplamento configurados complementarmente se estendem da placa de topo e para baixo sobre a face de fundo do elemento de construção a uma distância semelhante às bordas de acoplamento.
[00011] Neste contexto, pelo menos um condutor pode ter pelo menos uma peça de condutor que se estende entre e é conectada eletricamente as faces de contato elétrico em dois ou mais pinos de acoplamento separados e/ou meios de acoplamento configurados com-plementarmente, e em que a peça conectora do condutor se estende para aquele lado da placa de topo que é voltada para longe da superfície e entre os pinos de acoplamento separados e/ou os meios de acoplamento configurados complementarmente. Deste modo o condutor é protegido otimamente entre as bordas de acoplamento no elemento de construção.
[00012] Neste contexto, a altura dos pinos de acoplamento acima da superfície da placa de topo pode ser menor do que a distância pela qual as bordas de acoplamento e os meios de acoplamento configurados complementarmente se estendem para baixo a partir da placa de topo para o efeito de que, quando dois elementos de construção forem interconectados, os pinos de acoplamento sejam incapazes de tocar a peça de conector do condutor.
[00013] Como mencionado acima, o elemento de construção é fabricado vantajosamente através de um método que compreende moldagem por injeção em duas ou mais etapas e que compreende uma etapa de moldagem por injeção, em que a parte do corpo do elemento de construção é moldada por injeção separadamente, e uma ou mais etapas de moldagem por injeção em que os condutores do elemento de construção são moldados por injeção. Neste contexto, a sequência de etapas de moldagem por injeção pode ser selecionada em resposta ao propósito e configuração do elemento.
[00014] Portanto a parte do corpo do elemento de construção pode ser primeiro moldada por injeção em uma cavidade de molde com um espaço interno do molde que corresponde à forma externa da parte do corpo sem condutores, em seguida da qual a parte do corpo do elemento de construção é disposta em outra cavidade de molde com um espaço de molde que corresponde à forma final do elemento de construção, em seguida da qual os condutores são feitos através da mol-dagem por injeção dos mesmos na parte do corpo do elemento de construção.
[00015] Para este fim, podem ser usados diferentes materiais para formar completa ou parcialmente os condutores, mas um método expediente é usar termoplásticos para moldagem por injeção da parte do corpo do elemento de construção, e, para moldagem por injeção dos condutores, usar termoplásticos que contém uma quantidade de partículas ou fibras condutoras elétricas em uma concentração que permite que o condutor conduza corrente elétrica entre um ou mais pinos de acoplamento e/ou um ou mais meios de acoplamento configurados complementarmente.
Lista de Figuras [00016] A figura 1 é uma vista em perspectiva que mostra um ele- mento de construção de acordo com a invenção, visto de baixo em uma vista inclinada; A figura 2 é uma vista em perspectiva que mostra o elemento de construção mostrado na figura 1, visto de cima em uma vista inclinada;
As figuras 3 e 4 são vistas em perspectiva que mostram um produto intermediário do elemento de construção mostrado nas figuras 1 e 2, visto de cima e de baixo respectivamente em vistas inclinadas;
As figuras 5 e 6 são vistas em perspectiva que mostram partes do molde para moldagem por injeção do produto intermediário mostrado nas figuras 3 e 4;
As figuras 7 e 8 são vistas em perspectiva que mostram partes do molde para moldagem por injeção do elemento de construção acabado de acordo com a invenção, como mostrado nas figuras 1 e 2.
[00017] Deste modo as figuras 1 e 2 mostram um exemplo de um elemento de construção de acordo com a presente invenção, em que o elemento de construção é mostrado de baixo na figura 2, compreendendo uma parte do corpo substancialmente quadrada 1 com quatro bordas de acoplamento 5 que são ademais mostradas como um produto intermediário separado nas figuras 3 e 4. O elemento de construção tem uma pluralidade de acoplamentos tubulares 2a, 2b que formam os meios de acoplamento configurados complementarmente relativos aos pinos de acoplamento 3a e 3b que são mostrados na figura 2. Através da interconexão de dois elementos de construção deste tipo, os pinos de acoplamento 3a, 3b e os meios de acoplamento configurados complementarmente 2a, 2b são configurados de modo que, de um ponto de vista de dimensão e de uma maneira conhecida por si, os mesmos pressionarão uns de encontro aos outros para fazer com que o atrito seja estabelecido ali entre eles quando os dois elementos de construção são interconectados, e de modo que os dois elementos de construção sejam seguros um relativo ao outro.
[00018] Pelo menos na área onde os ditos pinos de acoplamento 2a, 2b e acoplamentos tubulares 3a, 3b se tocam no caso desta inter-conexão, será possível estabelecer uma face de contato elétrico para transferir corrente elétrica na forma de corrente de fonte para acionar um elemento funcional elétrico ou na forma de sinais elétricos para transferir informação.
[00019] Em conjuntos de construção de brinquedo conhecidos e para este fim, são construídos ou moldados componentes metálicos dentro dos elementos de construção para o efeito de que estes componentes metálicos formem condutores que conectem aquelas faces de contato nos elementos de construção.
[00020] De acordo com uma modalidade da presente invenção, os ditos condutores 4a, 4b são, como mostrados nas figuras 1 e 2, em vez disso estabelecidos a partir de um material curável moldado, tal como termoplásticos que contém uma quantidade de fibras ou partículas de um material condutor elétrico, para o efeito de que os condutores 4a, 4b sejam capazes de conduzir corrente entre um ou mais acoplamentos tubulares 2a, 2b e um ou mais pinos de acoplamento 3a, 3b.
[00021] Assim, as figuras 1 e 2 mostram que um ou mais dos condutores 4a conectam os acoplamentos tubulares 2a e os pinos de acoplamento 3a eletricamente um ao outro.
[00022] Da mesma maneira, o outro condutor 4b cria uma conexão elétrica entre os pinos de acoplamento 3b e os acoplamentos tubulares 2b.
[00023] Deste modo foi criado um elemento de construção que tem filas de pinos de acoplamento 3a, 3b que se estendem diagonalmente que são conectados eletricamente um ao outro, mas obviamente ou- tras configurações de condutores 4a, 4b podem permitir o estabelecimento dos elementos de construção que têm outras distribuições de pinos de acoplamento que sejam eletricamente conectados uns ao outros, e que os condutores que são configurados em um processo de moldagem, existe um alto grau de liberdade com respeito a configurar os condutores com aquele propósito em mente.
[00024] Ficará óbvio para um indivíduo versado na técnica que esta concepção pode ser configurada de outras formas, por exemplo, através da modificação de quais pinos de acoplamento ou acoplamentos tubulares conectam uns aos outros e opcionalmente permitindo que um pino de acoplamento e/ou um acoplamento tubular fique em contato com ambos os condutores.
[00025] Agora, a figura 3 mostra um produto intermediário que compreende a parte do corpo 1 e as bordas de acoplamento 5 no elemento de construção como mostrado nas figuras 1 e 2, e a partir de onde aparecerá que este produto intermediário compreende uma placa de topo 6 com aberturas 7, em que os ditos condutores podem se estender através da placa de topo 6 de modo que os mesmos são assim capazes de criar uma conexão elétrica entre um ou mais pinos de acoplamento 3a, 3b na face de topo do elemento de construção e um ou mais acoplamentos tubulares 2a, 2b na face de fundo do elemento de construção.
[00026] Através de um método de fabricação preferencial de acordo com a presente invenção, o elemento de construção é deste modo fabricado inicialmente através de moldagem por injeção do produto intermediário mostrado nas figuras 3 e 4 através do uso de um implemento de moldagem por injeção que compreende os dois moldes de moldagem por injeção que são mostrados nas figuras 5 e 6, em que a figura 5 mostra uma parte fêmea 8 do molde e a figura 6 mostra a parte macho 9 do molde associada. As figuras 5 e 6 não mostram todos os elementos de peças do molde de moldagem por injeção como é fácil para um indivíduo versado na técnica evidenciar na configuração detalhada do mesmo.
[00027] Em seguida o produto moldado intermediário pronto é disposto em outro implemento de moldagem por injeção como mostrado nas figuras 7 e 8, em que a figura 7 mostra uma parte fêmea 10 do molde e a figura 8 mostra a parte macho 11 associada do molde. Portanto é possível de uma maneira conhecida moldar os condutores mencionados acima 4a, 4b no produto intermediário juntamente com os acoplamentos tubulares condutores elétricos 2a, 2b e os pinos de acoplamento condutores elétricos 3a, 3b.
[00028] Obviamente, este método de fabricação e construção fundamental do elemento de construção pode ser feito em outras modalidades sem, contudo se afastar do princípio da invenção visto que os elementos de construção podem ser configurados com mais ou menos pinos de acoplamento ou acoplamentos tubulares, e é possível estabelecer mais ou menos condutores separados baseado no objetivo específico desejado a ser alcançado por meio do elemento individual. Com respeito ao material para moldar os condutores mencionados acima o mesmo pode, independentemente do uso de material termoplástico com um conteúdo, por exemplo, fibras ou partículas metálicas ou baseadas em carbono, ser constituído de material que cura de formas diferentes de resfriamento. Deste modo, é possível usar, por exemplo, materiais que solidificam ou materiais que curam quimicamente, por exemplo, na forma de, por exemplo, materiais plásticos de dois componentes ou material plástico que solidifica sob a influência de luz ou aquecimento ou alguma outra influência.
REIVINDICAÇÕES

Claims (10)

1. Elemento de construção para um conjunto de construção de brinquedo, em que o dito elemento de construção compreende uma parte do corpo com uma face de topo e uma face de fundo vistas relativo à situação de uso normal do elemento de construção, e em que a face de topo é configurada com uma quantidade de pinos de acoplamento (3a, 3b), e em que a face de fundo é configurada com meios de acoplamento (2a, 2b) configurados complementarmente que são configurados com vistas à interconexão com os pinos de acoplamento (3a, 3b) correspondentes em outro elemento de construção; e em que a parte do corpo do elemento de construção é configurada a partir de um material termoplástico isolante elétrico, em que é configurado pelo menos um condutor elétrico (4a, 4b) que se estende através da parte do corpo e se conecta a pelo menos uma face de contato elétrico em pelo menos um pino de acoplamento (3a, 3b) na face de topo do elemento de construção a pelo menos uma face de contato elétrico em um meio de acoplamento (2a, 2b) configurado complementarmente na face de fundo do elemento de construção, caracterizado pelo fato de que o condutor (4a, 4b) compreende material curável e isolante eletricamente dentro do qual uma pluralidade de elementos condutores elétricos são misturados e distribuídos, tais como fibras ou partículas, de tal forma que a grande quantidade de elementos condutores elétricos permitem que o condutor (4a, 4b) transporte a corrente através do condutor (4a, 4b) a partir da face de contato elétrico no pino de acoplamento e para a face de contato elétrico nos meios de acoplamento (2a, 2b) configurados complementarmente.
2. Elemento de construção, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o material isolante eletricamente em ambas as partes do corpo do elemento de construção e no condutor (4a, 4b) compreendem termoplásticos.
3. Elemento de construção, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o material condutor elétrico no condutor (4a, 4b) compreende fibras ou partículas que são constituídas essencialmente de carbono.
4. Elemento de construção, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que em sua face de topo, o elemento de construção tem pelo menos dois pinos de acoplamento (3a, 3b) e correspondentemente pelo menos dois meios de acoplamento (2a, 2b) configurados complementarmente em sua face de fundo, e em que o elemento de construção compreende pelo menos dois condutores (4a, 4b) separados que são separados um do outro através de material iso-lante elétrico da parte do corpo.
5. Elemento de construção, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a parte do corpo do elemento de construção compreende uma placa de topo (6) que tem uma superfície essencialmente plana que forma a face de topo do elemento de construção; e sobre a qual são dispostos os ditos pinos de acoplamento (3a, 3b), e uma periferia externa onde são dispostas uma ou mais bordas de acoplamento (5), e em que as ditas bordas de acoplamento (5) são feitas de material isolante eletricamente e se estendem da placa de topo (6) e para baixo sobre a face de fundo do elemento de construção a uma dada distância; e em que os meios de acoplamento (2a, 2b) configurados complementarmente se estendem a partir da placa de topo (6) e para baixo sobre a face de fundo do elemento de construção a uma distância semelhante a das bordas de acoplamento (5).
6. Elemento de construção, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que pelo menos um condutor (4a, 4b) tem pelo menos uma peça conectora que se estende entre e é conectada eletricamente as faces de contato elétrico em dois ou mais pinos de acoplamento (3a, 3b) separados e/ou meios de acoplamento (2a, 2b) configurados complementarmente; e em que a peça conectora do condutor (4a, 4b) se estende para aquele lado da placa de topo (6) que é voltada para longe da superfície e entre os pinos de acoplamento (3a, 3b) separados e/ou os meios de acoplamento (2a, 2b) configurados complementarmente.
7. Elemento de construção, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a altura dos pinos de acoplamento (3a, 3b) acima da superfície da placa de topo (6) é menor do que a distância pela qual as bordas de acoplamento (5) e os meios de acoplamento (2a, 2b) configurados complementarmente se estendem para baixo a partir da placa de topo (6) para o efeito de que, quando dois elementos de construção forem interconectados, os pinos de acoplamento sejam incapazes de tocar a peça de conector do condutor (4a, 4b).
8. Método para fabricar um elemento de construção de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o elemento de construção é feito através de moldagem por injeção em duas ou mais etapas e que compreende uma etapa de moldagem por injeção, em que a parte do corpo do elemento de construção é moldada por injeção separadamente, e uma ou mais etapas de moldagem por injeção em que os condutores (4a, 4b) do elemento de construção são moldados por injeção.
9. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a parte do corpo do elemento de construção é primeiro moldada por injeção em uma cavidade de molde com um espaço interno do molde que corresponde à forma externa da parte do corpo sem condutores, em seguida da qual a parte do corpo do elemento de construção é disposta em outra cavidade de molde com um espaço de molde que corresponde à forma final do elemento de construção, em seguida da qual os condutores (4a, 4b) são feitos através da molda- gem por injeção dos mesmos na parte do corpo do elemento de construção.
10. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que termoplásticos são usados para moldagem por injeção da parte do corpo do elemento de construção; e que, para molda-gem por injeção dos condutores (4a, 4b), são usados termoplásticos que contém uma quantidade de partículas ou fibras condutoras elétricas em uma concentração que permite que o condutor conduza corrente entre um ou mais pinos de acoplamento e/ou um ou mais meios de acoplamento configurados complementarmente.
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