KR102042879B1 - 완구 브릭, 완구 브릭 제조 방법 및 완구 브릭 제조용 몰딩 공구 - Google Patents

완구 브릭, 완구 브릭 제조 방법 및 완구 브릭 제조용 몰딩 공구 Download PDF

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KR102042879B1
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Abstract

완구 브릭(1), 완구 브릭(1)을 제조하는 방법 및 완구 브릭(1)의 제조를 위한 몰드. 완구 브릭(1)은 완구 브릭(1)의 외주 주위로 연장되는 하나 이상의 측벽(5)을 갖춘 본체 부품(3)을 포함한다. 하나 이상의 측벽(5)은 완구 브릭(1)의 내부(25)를 적어도 부분적으로 한정하고, 상기 측벽(5)은 본체 부품(3)의 기저부 면(10)으로부터 상부 부분(20)까지 연장되며, 세장형 리브(100)가 내부(25)에서 하나 이상의 측벽(5) 중 하나 상에 배치된다. 세장형 리브(100)는 적어도 부분적으로 본체 부품(3)의 기저부 면(10)으로부터 상부 부분(20)을 향해 연장되고, 세장형 리브(100)는 다른 완구 브릭과의 상호연결시 커플링 수단(50)으로 다른 완구 브릭과 인접하도록 구성되며, 세장형 리브(100)를 수용하는 측벽(5)에 평행한 그리고 기저부 면(10)과 상부 부분(20) 중간의 중앙 부분(111)에서의 세장형 리브(100)의 폭(110)이 세장형 리브(100)를 수용하는 측벽(5)에 평행한 그 단부(131, 121)에 가까운 세장형 리브(100)의 폭(140)보다 크다.

Description

완구 브릭, 완구 브릭 제조 방법 및 완구 브릭 제조용 몰딩 공구{A TOY BRICK, A METHOD OF MANUFACTURING A TOY BRICK AND A MOULDING TOOL FOR THE MANUFACTURE OF A TOY BRICK}
본 발명은, 제1 태양에 따르면, 다음 구성을 포함하는 완구 브릭에 관한 것이다.
- 완구 브릭의 외주 주위로 연장되는 하나 이상의 측벽을 갖춘 본체 부품. 하나 이상의 측벽은 완구 브릭의 내부를 적어도 부분적으로 한정하고, 측벽은 본체 부품의 기저부 면으로부터 상부 부분까지 연장된다.
- 본체 부품의 내부에 배치되는 세장형 리브. 세장형 리브는 실질적으로 본체 부품의 기저부 면으로부터 상부 부분을 향해 연장된다.
- 세장형 리브를 수용하는 면의 부분에 평행한 그리고 상부 부분에 가까운 단부 부분에서의 세장형 리브의 폭으로서, 상부 부분에 가까운 폭은 기저부 면을 향하는 그 단부에 가까운 세장형 리브의 폭보다 크거나 그와 동일한 세장형 리브의 폭.
본체 부품은 복합 완구 브릭 등의 일부를 형성할 수 있다.
세장형 리브는 벽 또는 내부 관 등과 같은 표면으로부터 돌출되는 융기 리지 또는 유사물에 상당할 수 있다. 세장형 리브는 예를 들어 물품의 구조 건전성에 기여하는 것 또는 물품의 기능성에 기여하는 것 같은 다수의 목적에 유용할 수 있다.
제2 태양에 따르면, 본 발명은 완구 브릭을 제조하는 방법에 관한 것이다.
제3 태양에 따르면, 본 발명은 완구 브릭을 제조하기 위한 몰딩 공구에 관한 것이다.
다른 태양에 따르면, 본 발명은 플라스틱 제품 또는 물품, 플라스틱 제품을 제조하는 방법 및 플라스틱 제품을 제조하기 위한 몰딩 공구에 관한 것이다.
WO 2010/145660 A는 축조(building) 요소, 축조 요소를 제조하는 방법 및 축조 요소의 제조를 위한 몰딩 공구를 개시한다. 축조 요소는 적어도 브릭이 다른 축조 브릭의 결합 스터드(coupling stud)에 인접한 영역에서 언더커팅되는 측벽을 포함하는 축조 브릭을 구성한다. 언더컷은 다른 축조 브릭의 결합 스터드의 높이에 해당하는 최하부 에지로부터의 거리에 위치된다. 이는 상보적으로 구성된 표면이 적어도 결합 스터드의 상부 아래로 소정 거리를 두고 결합 스터드 상의 실린더 면에 인접한다는 의미이다. 이에 의해, 축조 요소가 안정되고 적절한 유지력에 대한 소망을 고려함과 동시에, 다른 축조 요소와 상호연결하는 것이 간단하고 쉽다.
US 8,105,128 B1은 긴 상부 표면을 통해 개방되는 적어도 하나의 중공 부재를 내부에 구비하는 그리고 기저부로부터 상부를 향해 연장되는 방향으로 외향 경사를 갖는 사출 성형된 완구 축조 요소를 개시한다. 긴 상부 표면으로 개방되는 중공 부재의 목적은 중공 부재의 형성과 몰드 부품으로부터의 그 제거를 용이하게 하는 것이다.
본 발명의 일 태양에 따른 유형의 축조 요소는 유리하게는 사출 성형을 포함하는 방법에 의해 둘 이상의 단계로 제조된다. 이 방법은 축조 요소가 전형적으로 전체 몰딩 단계에서 사출 성형되는 사출 성형 단계를 포함한다.
축조 요소는 내부 몰드 공간이 축조 요소의 외형에 해당하는 형상을 갖는 몰드 캐비티 내로 사출 성형될 수 있다. 몰드는 전형적으로 2 부품 몰드를 구성하며, 여기에서 몰드의 하나의 부품은 축조 요소의 저면 또는 내부를 한정하고, 몰드의 다른 하나의 부품은 축조 요소의 상부 면과 외부를 한정한다.
축조 요소는 고온 재료를 조립된(compiled) 몰드 내로 사출한 다음에 온도와 같은 다양한 파라미터가 미리 결정된 범위에 도달할 때 몰드를 분리시킴으로써 성형된다.
몰드의 분리와 후속하는 하나의 몰드 부품으로부터의 요소의 제거시, 축조 요소는 전형적으로 완제품을 구성한다.
플라스틱으로 제조되는 축조 요소의 제조와 같은 사출 성형 물품의 대규모 제조를 제어하기 위해, 몰드로부터의 물품 또는 물품들의 제거는 매우 정교한 수개의 단계를 수반할 수 있다. 전형적으로, 물품과 하나 이상의 몰드는 몰드의 분리시 물품을 동일한 몰드 부품 상에 또는 그 내부에 유지시키도록 설계된다.
몰드 분리시 물품이 그 위에 또는 내부에 체류하거나 존재하도록 설계되는 몰드 부품은 전형적으로 물품을 몰드로부터 제거하거나 탈착시키기 위해 구성되는 수단을 구비한다. 이러한 수단은 기계적 이젝터 또는 등가물에 상당할 수 있다.
이때까지, 완구 브릭 등과 같은 물품은 전형적으로 사출 성형에 의해 생산되고, 물품은 흔히 몰드 부품이 분리될 때 물품을 몰드의 동일한 부품 상에 유지시키는 유일한 목적을 갖는 하나 이상의 바브(barb) 또는 돌출부를 포함한다. 물품이 그 위에 또는 내부에 존재하는 몰드 부품으로부터의 물품의 후속 제거 중에, 바브는 이젝터에 의해 그리고 때때로 또한 냉각 중에 물품의 수축에 의해 유발되는 램프 효과(ramp effect)에 의해 보조되어, 바브를 성형하는 몰드 부품 내의 캐비티 밖으로 가압된다. 이 방법은 물품이 몰드로부터의 방출 중에 때때로 강한 그리고 불균일하게 분포되는 힘에 노출되기 때문에 물품에 손상을 입힐 수 있다.
이러한 손상은 미관적(cosmetic) 및 기계적 손상에 상당할 수 있다.
본 발명의 목적은 현재의 실시형태의 전술된 불충분한 점에 대한 해법을 제시하는 것이다.
본 발명에 따르면, 위의 목적은 특히 세장형 리브를 수용하는 면의 부분에 평행한 그리고 기저부 면과 상부 부분 중간의 중앙 부분에서의 세장형 리브의 폭이 세장형 리브가 그 위에 배치되는 면에 평행한, 상부 부분에 가까운 단부 부분에서의 세장형 리브의 폭보다 큰, 본 명세서의 서두 부분에 따른 완구 브릭의 제공에 의해 충족된다.
세장형 리브의 위의 구성은 완구 브릭 또는 물품이 세장형 리브를 형성하는 몰드 부품 내에 또는 그 위에 유지되는 것을 보장할 것이다.
이에 의해, 몰드로부터의 제거 또는 방출로 인한 임의의 변형과 그에 따른 물품에 대한 임의의 손상이 회피되는데, 왜냐하면 몰드로부터의 제거 중에 물품에 가해지는 힘이 세장형 리브에 국소적으로 배분되기 때문이다.
일 실시예에 따르면, 세장형 리브를 수용하는 측벽에 수직한 세장형 리브의 두께는 본체 부품의 기저부 면에 가까운 부분에서의 세장형 리브의 두께보다 상부 부분에 가까운 부분에서 더욱 클 수 있다.
일 실시예에 따르면, 본체 부품은 본체 부품의 내면으로부터 돌출되는 바브(barb) 없이 형성될 수 있다. 이에 의해, 재료가 절약되고, 미적으로 매력적인 제품이 얻어진다.
일 실시예에 따르면, 본체 부품은, 실질적으로 박스형 본체 부품으로서, 상부 면, 기저부 면 및 박스형 본체 부품의 기저부 면으로부터 상부 면까지 연장되는 적어도 2개의 대향하는 그리고 실질적으로 평행한 측벽을 갖춘 상기 박스형 본체 부품을 구성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 본체 부품은 상부 부분 위로 주어진 높이로 연장되도록 구성되는 적어도 하나의 결합 스터드를 포함할 수 있다. 결합 스터드는 그 모선(generatrix)이 본체 부품의 상부 부분으로부터 결합 스터드의 상부까지 대략 직각으로 연장되는 실린더 면으로서 형성되는 연속적 인접 면을 구비할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 적어도 하나의 결합 스터드는 실질적으로 원형일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 세장형 리브는 하나 이상의 측벽의 하부 에지에 실질적으로 수직하게 연장될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 본체 부품은 측벽의 내측 대향 면들 상에 배치되는 복수의 세장형 리브를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 본체 부품은 직사각형 기저부 면을 구비할 수 있다. 또한, 본체 부품의 측벽은 본체 부품의 직사각형 저면의 측부 각각으로부터 연장될 수 있다. 상보적으로 구성된 표면이 본체 부품의 2개의 평행한 그리고 대향하는 측벽 상에 서로 대향하여 쌍으로 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 완구 브릭은 완구 축조 브릭을 구성할 수 있다.
본 발명의 제2 태양에 따르면, 물품 또는 완구 브릭을 제조하기 위한 방법이 개시된다. 이 방법은 그 중 하나가 박스형 본체 부품의 내측 대향 면들을 성형하는 몰드 코어를 포함하는 적어도 2개의 몰드 부품을 포함하는 몰드 내에서 물품 또는 완구 브릭을 사출 성형하는 단계를 포함한다. 몰드 코어는 본 명세서에 개시된 바와 같은 세장형 리브를 형성하도록 구성되는 언더컷을 포함한다.
본 발명의 제3 태양에 따르면, 물품 또는 완구 브릭의 제조에 사용하기 위한 몰딩 공구가 개시된다. 몰드는 그 중 하나가 박스형 본체 부품의 내측 대향 면들을 성형하는 몰드 코어를 포함하는 적어도 2개의 몰드 부품을 포함한다. 몰드 코어는 본 명세서에 개시된 바와 같은 하나 이상의 세장형 리브를 형성하도록 구성되는 언더컷을 포함한다.
도 1은 세장형 리브의 측면도를 예시한다.
도 2는 세장형 리브의 정면도를 예시한다.
도 3은 완구 브릭의 저면도를 예시한다.
도 4는 도 3에 따른 완구 브릭을 통한 여러 단면도를 예시한다.
이하에서는 도면에 도시된 임의의 실시예를 참조하여 본 발명이 더욱 상세히 설명될 것이다.
제1 태양에 따르면, 본 발명은 레고(LEGO)® 브릭 또는 유사한 것과 같은 완구 브릭을 구성할 수 있다.
본 발명의 다른 태양에 따른 완구 브릭(1) 또는 물품은 도 1 내지 도 4를 참조하면 완구 브릭(1)의 외주 주위로 연장되는 하나 이상의 측벽(5)을 갖춘 본체 부품(3)을 포함할 수 있다. 측벽(5)은 완구 브릭(1) 내에 내부 또는 캐비티(25)를 적어도 부분적으로 한정한다.
도 3과 도 4에서 볼 수 있는 바와 같이, 측벽(5)은 완구 브릭(1)의 본체 부품(3)의 기저부 면(10)으로부터 상부 부분(20)까지 연장될 수 있다.
세장형 리브(100)가 도 1과 도 2에 독립적으로 도시된다. 도 3과 도 4는 완구 브릭(1)의 내면 상에 배치되는 복수의 세장형 리브(100)를 도시한다.
도 3과 도 4에서 볼 수 있는 바와 같이, 세장형 리브(100)는 내부(25)에서 하나 이상의 측벽(5) 상에 배치될 수 있다. 세장형 리브(100)는 도시된 바와 같이 실질적으로 완구 브릭(1)의 기저부 면(10)으로부터 완구 브릭(1)의 상부 부분(20)을 향해 연장될 수 있다. 세장형 리브(100)는 다른 완구 브릭과의 상호연결시 커플링 수단으로 다른 완구 브릭과 인접하도록 선택적으로 구성될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 세장형 리브(100)를 수용하는 도시되지 않은 측벽에 평행하게 측정된, 본체 부품(3)의 상부 부분(20)에 가까운 단부 부분(131)과 기저부 면(10)에 가까운 단부 부분(121) 중간의 중앙 부분(111)에서의 세장형 리브(100)의 폭(110)은 기저부 면(10)을 향하는 그 단부 부분(121)에서의 세장형 리브(100)의 폭(150)보다 클 수 있고, 마찬가지로 이번에도 세장형 리브(100)를 수용하는 측벽(5)에 평행하게 측정된, 상기 상부 부분(20)에 가까운 단부 부분(131)에서의 상기 세장형 리브(100)의 폭(140)보다 클 수 있다.
세장형 리브(100)의 위의 구성은 완구 브릭(1) 또는 물품이 세장형 리브(100)를 형성하는 도시되지 않은 몰드 부품 내에 또는 그 위에 유지되는 것을 보장할 것이다. 또한, 몰드로부터의 제거 또는 방출로 인한 측벽(5)의 임의의 변형과 그에 따른 물품 또는 완구 브릭(1)에 대한 임의의 손상이 회피되는데, 왜냐하면 몰드로부터의 제거 중에 물품에 가해지는 힘이 세장형 리브(100)에 국소적으로 배분되기 때문이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 세장형 리브(100)를 수용하는 측벽(5)에 수직하게 측정된, 세장형 리브(100)의 본체 부품(3)의 상부 부분(20)에 가까운 단부 부분(131) 및/또는 중앙 부분(111)에서의 두께(130)는 본체 부품(3)의 상부 부분(20)에 가까운 단부 부분(131)에서 본체 부품(3)의 기저부 면(10)에 가까운 단부 부분(121)에서 측정된 세장형 리브(100)를 수용하는 측벽(5)에 수직하게 측정된 세장형 리브(100)의 두께(120)보다 크다.
본 발명에 의해 제시된 특징과 해법의 적용과 조합은 제시된 실시예로 제한되지 않는다. 일 실시예의 하나 이상의 특징이 다른 실시예의 하나 이상의 특징과 조합될 수 있으며, 이에 의해 본 발명의 기술되진 않았지만 타당한 실시예가 획득될 수 있다.
특허청구범위를 포함하여 본 명세서에 사용될 때 용어 "포함하다/포함하는/구성되는"은 명시된 특징, 정수, 단계 또는 구성요소의 존재를 특정하는 것으로 이해되지만, 하나 이상의 다른 특징, 정수, 단계, 구성요소 또는 이들의 군의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
단부 부분(121, 131)은 세장형 리브(100)의 단부로 이해되어야 한다. 이들 단부(121, 131)는 또한 재료가 일단부(131)에서 세장형 리브(100)로부터 상부 부분(20)의 저면으로 계속되도록 완구 브릭(1)으로의 전이부를 형성하고/형성하거나 세장형 리브(100)의 대향 단부(121)에서 기저부 면(10)에 의해 형성되는 에지로 계속되거나 그것으로의 전이부를 형성할 수 있다.

Claims (14)

  1. 완구 브릭(1)이며,
    - 상기 완구 브릭(1)의 외주 주위로 연장되는 하나 이상의 측벽(5)을 갖춘 본체 부품(3)으로서, 상기 하나 이상의 측벽(5)은 상기 완구 브릭(1)의 내부(25)를 적어도 부분적으로 한정하고, 상기 측벽(5)은 상기 본체 부품(3)의 기저부 면(10)으로부터 상부 부분(20)까지 연장되는, 본체 부품(3);
    - 상기 본체 부품(3)의 내부(25)에 배치되는 세장형 리브(100)로서, 상기 세장형 리브(100)는 상기 본체 부품(3)의 기저부 면(10)으로부터 상기 상부 부분(20)을 향해 연장되는, 세장형 리브(100);
    - 상기 세장형 리브(100)를 수용하는 면의 부분에 평행한 그리고 상기 상부 부분(20)에 가까운 단부 부분(131)에서의 상기 세장형 리브(100)의 폭(140)으로서, 상기 상부 부분(20)에 가까운 폭(140)은 상기 기저부 면(10)을 향하는 단부(121)에 가까운 상기 세장형 리브(100)의 폭(150)보다 크거나 동일한, 세장형 리브의 폭(140);
    을 포함하는 완구 브릭(1)에 있어서,
    상기 세장형 리브(100)를 수용하는 면의 부분에 평행한, 상기 기저부 면(10)과 상기 상부 부분(20) 중간의 중앙 부분(111)에서의 상기 세장형 리브(100)의 폭(110)이, 상기 세장형 리브(100)가 배치되는 면에 평행한, 상기 상부 부분(20)에 가까운 단부 부분(131)에서의 상기 세장형 리브(100)의 폭(140)보다 큰 것을 특징으로 하는 완구 브릭.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 세장형 리브(100)는 상기 하나 이상의 측벽(5) 중 하나 상에 배치되고, 상기 세장형 리브(100)의 상기 폭(110)은 상기 세장형 리브(100)를 수용하는 측벽(5)에 평행하게 측정되는 완구 브릭.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 세장형 리브(100)는 상기 본체 부품(3)에 의해 한정되는 상기 내부(25)의 내부 관(5') 상에 배치되는 완구 브릭.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 세장형 리브(100)는 다른 완구 브릭과의 상호연결시 커플링 수단으로 다른 완구 브릭과 인접하도록 구성되는 완구 브릭.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 세장형 리브(100)가 배치되는 면에 수직한, 상기 본체 부품(3)의 상기 상부 부분(20)에 가까운 단부 부분(131)에서의 상기 세장형 리브(100)의 두께(130)가, 상기 세장형 리브(100)가 배치되는 면에 수직한, 상기 본체 부품(3)의 상기 기저부 면(10)에 가까운 단부 부분(121)에서의 상기 세장형 리브(100)의 두께(120)보다 큰 완구 브릭.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 본체 부품(3)은, 박스형 본체 부품(3)으로서, 상부 면(20), 기저부 면(10) 및 상기 박스형 본체 부품(3)의 상기 기저부 면(10)으로부터 상기 상부 면(20)까지 연장되는 적어도 2개의 대향하고 평행한 측벽(5)을 갖춘 상기 박스형 본체 부품(3)을 구성하는 완구 브릭.
  7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 본체 부품(3)은 상기 상부 부분(20) 위로 연장되도록 구성되는 적어도 하나의 결합 스터드(50)를 포함하고, 상기 결합 스터드(50)는 그 모선이 상기 본체 부품(3)의 상부 부분(20)으로부터 상기 결합 스터드(50)의 상부까지 직각으로 연장되는 실린더 면으로서 형성되는 연속적 인접 면을 구비하는 완구 브릭.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 결합 스터드(50)는 원형인 완구 브릭.
  9. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 세장형 리브(100)는 상기 하나 이상의 측벽(5)의 하부 에지에 수직하게 연장되는 완구 브릭.
  10. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 본체 부품(3)은 상기 측벽(5)의 내측 대향 면들 상에 배치되는 복수의 세장형 리브(100)를 포함하는 완구 브릭.
  11. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 본체 부품(3)은 직사각형 기저부 면(10)을 구비하고, 상기 측벽(5)은 상기 직사각형 기저부 면(10)의 측부 각각으로부터 연장되며, 상보적으로 구성된 2개의 평행하고 대향하는 측벽(5) 상의 표면은 서로 대향하여 쌍으로 배치되는 완구 브릭.
  12. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 완구 브릭(1)은 완구 축조 브릭을 구성하는 완구 브릭.
  13. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 완구 브릭(1)을 제조하기 위한 방법으로서,
    상기 방법은 적어도 2개의 몰드 부품을 포함하는 몰드 내에서 상기 완구 브릭(1)을 사출 성형하는 단계를 포함하고, 상기 몰드 부품 중 하나가 상기 본체 부품(3)의 내측 대향 면들을 성형하는 몰드 코어를 포함하고,
    상기 몰드 코어는 상기 세장형 리브(100)를 형성하도록 구성되는 언더컷을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 완구 브릭(1)의 제조에 사용하기 위한 몰딩 공구로서,
    몰드는 적어도 2개의 몰드 부품을 포함하고, 상기 몰드 부품 중 하나가 상기 본체 부품(3)의 내측 대향 면들을 성형하는 몰드 코어를 포함하고,
    상기 몰드 코어는 상기 세장형 리브(100)를 형성하도록 구성되는 언더컷을 포함하는 것을 특징으로 하는 몰딩 공구.
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