PT84201B - Bloco de construcao de brinquedo para um conjunto de construcao - Google Patents
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Description
presente invento refere-se a blocos de construção e em particular a blocos de construção de brinquedo para conjuntos de construção.
Na patente Europeia com o número de publicação 0.116.519 e na patente Norte-Americana US 4.556.397 são apresentados blocos de construção para conjuntos de construção de brinquedo. Tais blocos de construção tem paredes laterais e uma parede que se estende perpendicular a elas a qual está munida, de um dos lados, com duas fileiras de pinos de acoplamento no outro lado com encaixes para os referidos pinos, os quais cooperam com os pinos de acoplamento para proporcionarem um efeito de acoplamento ou aperto mecânico entre dois de tais blocos. Cada um dos pinos de acoplamento de cada fileira está munido de uma superfície condutora e os pinos alternados estão isolados electrlcamente. Uma fileira de pinos está deslocada em relação à outra fileira na distância de· um pino de acoplamento, na direcção das fileiras. Uma barra de contacto está montada no outro lado da perede, ao longo de cada parede lateral longitudinal e encon tra-se em contacto eléctrico com os pinos de acoplamento con
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dutores da fileira correspondente e tem uma face de contacto para estabelecer contacto eléctrico com uma fileira de pinos de acoplamento condutores de um bloco acoplado adjacente. Durante o acoplamento de dois de tais blocos é possível um acoplamento à prova de curto circuito de dois circuitos separados, nas suas direcções longitudinal ou vertical. Nao obstante, se um modelo for construído por meio de tais blocos de construção electricamente acoplados da técnica anterior, em mais de dois planos, levanta-se o problema de os circuitos eléctricos poderem ser curto-circuitados. Isto acontece particularmente quando se forna um circuito completo duraste a construção do modelo.
Constitui um objecto do presente invento proporcionar um bloco de construção do tipo acima mencionado, com o qual pode atingir um acoplamento absolutamente à prova de curto-circuitos, de dois condutores electricamente separados, mesmo quando um grande número de tais blocos for acoplamento uns aos outros e mesmo que se formem circuitos completos eléctricos.
Surpreendentemente, com os blocos de construção de acordo com o presente invento, os curto-circuitos não podem dar-se entre os dois condutores eléctricos, mesmo se os pinos de acoplamento dos blocos de construção se cruzarem numa disposição em zig-zag ou se formar uma estrutura com um grande número de tais blocos. Em resultado disso, os presentes blocos de construção permitem que mesmo um utilizador inexperiente ou uma criança formem circuitos eléctricos sem qualquer problema.
Uma forma de realização exemplificada dos blocos de construção de acordo com o presente invento, juntamente com um método de os fabricar, são explicados mais detalhadamente daqui em diante, em conjunto com os desenhos que ilustram o
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A Figura 1 é uma vista em perspectiva de um bloco de construção de acordo com o presente invento;
As Figuras 2 a 5» são vistas em perspectiva dos componentes individuais do bloco de construção da Figura 1, apresentado na sequência da montagem;
A Figura 6 é uma vista em planta do lado inferior da placa de cobertura superior representada na Figura 2;
A Figura 7 é uma vista em corte longitudinal tomado ao longo da linha VII-VII da Figura 6;
A Figura 8 é uma vista em corte transversal tomada ao longo da linha VII-VII da Figura 6;
A Figura 9 é uma vista em planta de topo da parte de suporte inferior apresentada na Figura 5;
A Figura 10 é uma vista do lado inferior da parte inferior apresentada na Figura 5;
A Figura 11 é uma vista em corte longitudinal tomada ao longo da linha XI-XI da Figura 9; θ
A Figura 12 é uma vista em corte transversal tomada ao longo da linha XII-XII da Figura 9.
Com referência à Figura 1 pode observar-se que a forma exterior e as dimensões do presente bloco de construção são bastante semelhantes às dos blocos de construção desde há algum tempo disponíveis sob a marca registada LEGO. Assim, o bloco de construção consiste num corpo rectangular de
57.791 rh/110’508 plástico 1 que é aberto no seu lado inferior. 0 bloco de construção tem uma parede topo 2, paredes laterais longas 3 e paredes laterais curtas 4. A parede de topo está munida de duas fileiras paralelas 5, 6 de pinos de acoplamento cilíndricos 7, 8 instalados lado a lado, os quais permitem o acoplamento mecânico, de maneira convencional, em encaixes reentrantes existentes dentro da parede inferior oca de um bloco de construção semelhante, encaixando-se um no outro. No entanto o bloco de construção da Figura 1 difere dos blocos da técnica anterior, pelo facto de cada um dos pinos de acoplamento 7, 8 ter uma superfície condutora metálica que abrange pelo menos a face exterior dos pinos de acoplamento.
Como será explicado em maior detalhe, os pinos de acoplamento estão ligados um ao outro em dois grupos, de tal maneira que todos os pinos de acoplamento 7 formam um primeiro condutor eléctrico e todos os pinos de acoplamento 8 formam um segundo condutor eléctrico. A ligação dos pinos de acoplamento é efectuada por meio da utilização de dois elementos em zig-zag inseridos no bloco de construção. Os pinos de acoplamento de cada elemento encontram-se deslocados relativamente aos do outro, na distância equivalente ao distanciamento longitudinal entre dois pinos de acoplamento adjacentes.
Os componentes do bloco de construção da Figura 1 são apresentados individualmente em sequência nas Figuras 2 a 5, na sua ordem de montagem. Assim, na Figura 5 a parte estrutural do fundo é apresentada e compreende uma. parte de suporte 9 de forma geralmente rectangular 9· A parte de suporte 9, que é feita de plástico, é oca (embora tal não se possa ver). A superfície de topo 10 da parte de suporte 9 está munida de uma pluralidade de aberturas, reentrâncias e saliências que incluem:
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- duas fileiras de aberturas em forma de fenda 11, dispostas ao longo e adjacentes às paredes laterais longitudinais 5. As fendas estão alinhadas na direcção longitudinal dos pinos de acoplamento 7, 8 da Figura 1;
- orifícios redondos 12 posicionados entre as fendas contíguos 11 e que incluem também dois orifícios dispostos ao longo da linha central da parte de suporte 9, perto das paredes curtas 4;
- reentrâncias rectangulares 13, dispostas num ângulo de 452 relativamente às fendas 11 e geralmente posicionadas ao longo da linha central da parte de supor te 9, entre as fileiras de fendas, estando as reentrâncias alternadas deslocadas cerca de 909 relativamente uma à outra. Cada uma das reentrâncias 13 está munida, no seu centro ao longo dos seus bordos longitudinais, de um par de saliências 14.
A função das aberturas acima mencionadas, bem como das reentrâncias e saliências, tornar-se-á evidente a partir da descrição que se segue das outras partes estruturais do bloco de construção da Figura 1.
Nas Figuras 3 θ 4 encontram-se desenhados elementos em forma de tira 15 θ 16 que contem os pinos qu cilindros de acoplamento 7 e 8, respectivamente. Os pinos de acoplamento 7, 8 compreendem cilindros ocos dispostos em forma de zig-zag ao longo das fitas 15 e 16, respectivamente. Deste modo, os pinos de acoplamento 7 estão ligados uns aos outros por um segmento condutor semelhante a uma fita!7 (Figura 3) e os pinos de acoplamento 8 estão ligados uns aos outros pelo condutor tipo fita 18 (Figura 4). Como pode observar-se os segmentos condutores 17 da Figura 3 estão dobrados para
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baixo. Uma ponta voltada para baixo 19 que tem uma extremidade alongada é proporcionada na parte inferior de cada um dos pinos de acoplamento 7, 8. A largura de cada ponta 19 corresponde ao comprimento das fendas 11 da parte de suporte 9. 0 comprimento de cada ponta 19 é ligeiramente menor que a altura das paredes laterais longitudinais 3 da parte de suporte 9. Deverá tornar-se evidente que todas as fitas 15, 16 podem ser formadas, cada uma delas, de uma única peça de fita de metal.
Uma quarta parte estrutural é apresentada na Figura 2 e compreende uma cobertura relativamente fina tipo chapa 20 para o bloco de construção. A cobertura 20 é feita de plástico e compreende uma forma rectangular que apresenta as mesmas dimensões que a parte de suporte 9. A cobertura 20 está munida de orifícios 21, através dos quais passam os pinos de acoplamento 7, 8. A parte inferior da cobertura 20 está munida de pinos alongados 22 que tem uma espessura que corresponde geralmente ao diâmetro dos orifícios 12 da parte 9 e estão alinhados com os orifícios. A extremidade de cada um dos pinos 22 é cónica.
Faz-se agora referência à Figura 6 que apresenta a parte inferior da parte de cobertura 20 e às Figuras 7 e 8 que sao as suas vistas em corte. Assim, os orifícios 21 para os pinos de acoplamento 7 e 8, podem ver-se na Figura 6 e os pinos alongados 22 podem ver-se nas Figuras 6 a 8. A Figura 6 mostra também que a parte de cobertura 20 está munida de reentrâncias rectangulares alongadas proporcionadas na sua parte inferior, ao longo da linha central da parte de cobertura, as quais estão dispostas num ângulo de 459 entre orifícios adjacentes 21 da mesma fileira e na diagonal relativamente às duas fileiras longitudinais de orifícios. Além disso, pode observar-se que as reentrâncias estão alter nadamente espaçadas relativamente umas às outras em 90^. As
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saliências 24 são proporcionadas em pares ao longo das arestas longitudinais de cada uma das reentrâncias 23.
Pormenores da parte de suporte 9 podem ser vistos nas Figuras 9 a 12. A Figura 9 ilustra o topo da parte de suporte 9. A Figura 10 representa a parte de baixo do topo. Fazendo referencia à Figura 9, as fendas 11 para as pontas 19 das fitas metálicas 15 θ 16, podem ser observadas, assim como os furos 12 para os pinos da parte de cobertura 22 e as reentrâncias 13. A Figura 10 representa também as fendas 11 e os orifícios 12. Além disso, a Figura 10 mostra que o lado inferior da parte de suporte 9, está munido de encaixes alongados 25 que servem como elementos de contra-acoplamento mecânico -para os pinos de acoplamento 7, 8 quando dois blocos semelhantes são encaixados um no outro. Os encaixes 25, bem como as reentrâncias 13 θ as saliências 14 são também apresentados, em corte, nas Figuras 11 e 12. Assim, as Figuras 6 e 9 mostram que o topo da parte de supor te 9, bem como a parte inferior da parte de cobertura 20, estão munidas de reentrâncias rectangulares semelhantes 13 ou 23, respectivamente, e pares de saliências 14 ou 24, respectivamente em localizações correspondentes. Deverá notar-se no entanto, que a orientação angular das reentrâncias 13 e 23 está deslocada 902. Isto tornar-se-á evidente quando se apreender que a parte inferior da parte de cobertura 20 (Figura 6) deve ser montada no topo da parte de suporte 9 (Figura 9).
Para uma melhor compreensão do bloco de construção do presente invento, será agora discutida a montagem dos quatro elementos do bloco. Os componentes compreendem: a parte de suporte 9 (Figura 5); as fitas metálicas 15 e 16 com os pinos de acoplamento 7 e 8, respectivamente, (Figuras 3 e 4); e a parte de cobertura 20.
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No primeiro passo de montagem as pontas 19 da fita metálica 16 (que contem os pinos de acoplamento 8) são introduzidas nas fendas 11 da parte de suporte 9 e a fita é premida para a sua posição no topo da parte de suporte
9. Em resultado disso os segmentos condutores dobrados para baixo 18 da fita condutora 16 assentam nas reentrâncias 13 da parte de suporte 9. As pontas 19 da fita metálica 15 (que contem os pinos de acop^lamento 7) são introduzidas então nas fendas restantes 11 da parte de suporte 9 e a fita 15 é* então premida para a sua posição. Uma vez que os segmentos condutores da fita 15 estão dobrados para cima, assentarão nas saliências 14 e assim ficam tanto fisica, como electricamente, separados e espeçados dos segmentos condutores 18 da fita 16. No passo final da montagem a parte de cobertura 20 (Figura 2) é montada sobre a montagem parcial com os pinos de acoplamento 7, 8 a passarem através dos orificios 21 da parte de cobertura e os pinos 22 da parte de cobertura a serem introduzidos nos orificios 12 da par te de suporte 9, o que é facilitado pela forma cónica das extremidades dos pinos 22. Os pinos 22 são então ultrasonica ou termalmente fixados na posição. Uma vez que se pode aplicar energia ultrasonica à unidade para ajudar a introdução dos pinos 22 nos orificios 12, esta energia pode também ser usada para soldar os pinos ria sua posição. Alternativamente os pinos 22 podem ser primeiramente introduzidos nos orifícios 12 e depois disso, as extremidades expostas dos pinos 22, que se projectam através da face de topo da parte de suporte 9, podem ser soldadas a quente.
Como se disse, quando a parte de cobertura 20 é montada na parte de suporte 9, os segmentos condutores dobrados para cima 17 da fita 15, encontram-se dispostos nas reentrân cias 23 da parte de cobertura 20, enquanto os segmentos condutores 18 da fita 16 são suportados pelas saliências 24 da parte de cobertura. Assim, cada um dos segmentos condutores
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17, 18 é retido pelas saliências correspondentes 14 ou 24 adjacentes às reentrâncias 23 ou 13. Isto assegura que uma separação eléctrica suficiente seja mantida entre os segmentos condutores, sem necessidade de se usar qualquer elemento isolador adicional.
Deverá ser evidente que a montagem relativamente simples de apenas quatro elementos, conforme é acima descrita, pode ser facilmente automatizada e praticada a alta velocidade.
Como se pode ver pelas Figuras 3 e 4, as pontas 19 das fitas metálicas 15 e 16, terminam em extremidades curvas Quando o bloco de construção é montado, as extremidades curvas encaixam nos lados interiores das paredes laterais longitudinais 3 da parte de suporte 3. As pontas 19 são formadas de um metal fléxivel e, devido a isso, quando o bloco é encaixado num outro semelhante, estabelece-se um contacto eléctrico entre os pinos de acoplamento 7, 8 de um dos blocos e as pontas 19 do outro bloco. Além disso, dimensionando-se o bloco de construção 1, que incluiu os pinos de acoplamento 7, 8 e as reentrâncias de contra-encaixe 25, para se conformar com as dimensões de um bloco de construção convencional (tal como o anteriormente mencionado bloco de construção LEGO^), o bloco de construção 1 pode ser mecanicamente acoplado a um bloco convencicnal.
bloco de construção 1 tem dois circuitos eléctricos separados nele contidos, um definido pela fita metálica 15 e o outro pela fita metálica 16. Se um certo número de blocos de construção 1 fôr unido a um outro, os dois circuitos manter-se-ão sempre separados e os curtos-circuitos entre os dois serão evitados, enquanto pelo menos dois pinos de acoplamento condutores de um dos blocos de construção estive rem acoplados em dois encaixes do outro.Isto é verdadeiro
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25. JA^.1389 independentemente da complexidade do modelo formado com os blocos.
Embora o invento acima descrito tenha sido apresentado com os pinos de acoplamento e encaixes, deverá considerar-se que outros elementos de acoplamento poderão igualmente ser usados, tais como pinos de encaixes com formas geométricas diferentes, tais como, por exemplo, uma secção transversal quadrada.
depósito do primeiro pedido para o invento acima descrito foi efectuado na Suiça em 5 de Fevereiro de 1986 sob o n2. 461/86-6.
Claims (12)
- - R E I V I ΙΊ D I CAÇÕESlê. Bloco de construção para um conjunto de constru ção de brinquedo caracterizado pelo facto de compreender:um elemento de corpo (1) que tem uma parede de topo (2);possuindo a referida parede de topo pelo menos duas fileiras de pinos de acoplamento (7, 8) igualmente separados dispostos sobre uma superfície e formando pelo menos duas co. lunas de pinos igualmente separados, sendo as fileiras e coi. nas dirigidas ortogonalmente, e meios de contra-acoplamento (25) para os pinos de outro bloco formado sobre uma superfície oposta; possuindo cada um dos referidos pinos de acoplamento (7, 8) um meio electricamente condutor;estando os meios condutores dos pinos de acoplamento alternados de uma fileira ligados electricamente com meicE condutores do pino de acoplamento alternado de uma fileira adjacente para formar dois condutores eléctricos separados, pelo que os pinos de acoplamento de uma. fileira de cada condutor estão longitudinalmente deslocados relativamente aos pinos de acoplamento da fileira adjacente do referido condutor pela distância, longitudinal equivalente a dois pinos57.791 rh/110.508 adjacentes.
- 2ê. - Bloco de construção de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de os referidos meios de contra-acoplamento (25) conterem um elemento de contacto separado (19) ligado electrica,mente a um dos referidos conduto, res, estando os elementos de contacto alternados (19) de uma fileira, interligados electricamente e isolados electricamente dos outros elementos de contacto (19) da. mesma fileira.
- 3~. - Bloco de construção de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo facto de os referidos pinos de acoplamento (7, θ ) serem formados por corpos metálicos ocos.
- 4^. - Bloco de construção de acordo com a. reivindicação 3, caracterizado pelo facto dos referidos corpos metálicos ocos serem cilindros metálicos ocos.
- 5^. - Bloco de construção de acordo com a. reivindicação 2, caracterizado pelo facto de cada, um dos referidos elementos de contacto (19) compreender uma ponta alongada, que se prolonga a partir do referido meio electricamente condutor do referido pino de acoplamento (7, 8).
- 6ê. - Bloco de construção de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo facto de os referidos meios condutores dos referidos pinos de acoplamento (7, 8 ) e/ou dos referidos elementos de contacto (19) de cada, condutor (15, 16) estarem interligados por· segmentos tipo fita (17, 18) de material condutor.
- 7§. - Bloco de construção de acordo com as reivindicações 5 s 6, caracterizado pelo facto de os referidos meios condutores dos referidos pinos de acoplamento (7, 8), de os referidos elementos de contacto (19) e de os referidos segmentos tipo fita (17, 18) de cada condutor (15, 15) serem fo rmados int egralmsnte·
- 8â. - Bloco de construção de acordo com a reivindi- 11 57.791 rh/110.5G8 cação 7, caracterizado pslo facto de os referidos elementos de contacto (19) serem elasticamente activos relativamente aos meios condutores dos referidos pinos de acoplamento (7,8),
- 9-. - Bloco de construção de acordo com a reivindica ção 6, caracterizado pelo facto de os segmentos tipo fita (17 ou 18) de um condutor estarem, cada um deles, deslocados para cima e os segmentos tipo fita (18 ou 17) do outro condutor estarem, cada um deles, deslocados pax,a. baixo.
- 10§· — Bloco de construção de acoi-do com a reivindicação 2, caracterizado pelo facto de compreender uma, parte de suporte (9), estando os referidos dois condutores separados (15, 16) e uma placa de cobertura (20), os referidos meios electricamente condutores dos referidos pinos de acoplamento (7, 8) e/ou os referidos elementos de contacto (19) de cada condutor (15, 16), interligados por segmentos tipo fita (17, 18) de material condutor integralmente com eles e os referid® elementos dé contacto (19) compreenderem, cada um deles, uma ponta alongada que se prolonga a partir de um dos respectívos meios referidos, electricamente condutores, dos referidos pinos de acoplamento (7, 8), incluindo a referida parte de suporte (9) duas fileiras paralelas de ranhuras espaçadas (11), incluindo a referida placa de cobertura (20) duas fileiras de aberturas espaçadas (21) e passando as referidas pontas (19) dos condutores (15, 16) através das referidas ranhuras (11) e passando os referidos meios condutores dos referidos pinos de acoplamento (7, 8) através das referidas aberturas (21).
- 11'2. - Bloco de construção de acordo com a reivindicação 1C, caracterizado pelo facto de os referidos segmentos tipo fita (17, 18) de um condutor estarem, cada um deles, deslocados para cima e os segmentos êra forma de fita (17, 18) do outro condutor estarem, cada um deles, deslocados para.baixo e uma das superfícies de topo da referida parte de su- 12 porte (9) e superfície de fundo da referida placa de cobertura.57.791 rh/110.5C8 (20) estar munida de reentrâncias (13, 23) e a outra das referidas superfícies estai' munida de saliências (14, 24) posicionadas de forma a separarem os referidos segmentos em forme de fita deslocados para cima e para baixo (17, 18) dos condutores (15, 16) uns dos outros.
- 12§, - Bloco de construção de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo facto de uma das superfícies de topo da referida placa de suporte (9) e superfície de fundo da referida placa de cobertura (20) estar munida de pinos (22) e a outra das referidas superfícies estar munida de orifícios (12) alinhados com os referidos pinos (22); sendo os referidos pinos (21) recebidos e fixados nos referidos orifícios (12).
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| MM3A | Annulment or lapse |
Free format text: LAPSE DUE TO NON-PAYMENT OF FEES Effective date: 19940331 |