WO2021182677A1 - 토이 브릭 및 그 제작 방법 - Google Patents

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WO2021182677A1
WO2021182677A1 PCT/KR2020/006259 KR2020006259W WO2021182677A1 WO 2021182677 A1 WO2021182677 A1 WO 2021182677A1 KR 2020006259 W KR2020006259 W KR 2020006259W WO 2021182677 A1 WO2021182677 A1 WO 2021182677A1
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terminal
toy
terminals
toy brick
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최동규
박형훈
박현진
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엘지전자 주식회사
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    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the present invention relates to a toy brick and a method for manufacturing the same, and for example, a toy brick and a method for manufacturing the same for supplying power to other bricks and transmitting and receiving data by embedding a contact terminal inside a brick assembly toy such as a Lego brick is about
  • a prefabricated block toy set includes a plurality of blocks made of individual members having the same shape or a different shape, and a plurality of studs (engaging protrusions) are formed on the front surface of the block, and studs are formed on the rear surface of the block.
  • a groove is formed, and various models are made by the continuous interconnection of blocks by engagement between studs and stud grooves.
  • An embodiment of the present invention aims to provide a toy brick capable of transmitting electricity and data only by connecting the brick without an external cable by inserting an electrical transmission structure inside the brick.
  • Another aspect of the present invention is to provide a toy brick in which the arrangement of four terminals inserted into both ends is different according to the rotation direction of the toy brick.
  • Another aspect of the present invention is to provide a method of manufacturing a toy brick by fixing an H-shaped terminal to a lower mold and adding an upper mold thereon.
  • a toy brick includes: a plurality of protrusions formed on a first surface of the toy brick; a connecting portion formed on the second surface to connect the toy brick and the protrusion included in the other toy brick; and at least one first terminal inserted into a specific protrusion of the plurality of protrusions to supply power in one direction, and at least one of the plurality of protrusions inserted into the specific protrusion to transmit and receive data. and a second terminal, wherein the first surface and the second surface are parallel, and the position of the at least one first terminal and the position of the at least one second terminal include content having a constant pattern. .
  • a method for manufacturing a toy brick comprising: manufacturing a terminal for vertically connecting the toy brick; inserting the terminal into the upper part of the lower mold; and inserting the upper mold covering the lower mold from the top to the bottom.
  • the arrangement of the four terminals inserted at both ends is different according to the rotation direction of the toy brick, so that the toy brick and other toy bricks can be assembled in various directions.
  • the H-shaped terminal is fixed to the lower mold, and the upper mold is added thereon, so that the mold production is easy and the mass production yield is high compared to the insert injection method.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an overall structure of a toy brick according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a developed view of a toy brick according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a first structure of a toy brick according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a view illustrating a connection direction of a terminal inserted into a toy brick of a first structure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a view illustrating a second structure of a toy brick from one side according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a view illustrating a second structure of a toy brick from another side, according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a view illustrating various types of toy bricks according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a toy brick for executing a specific function, according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a data terminal arrangement of a toy brick and a toy brick system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an arrangement of a data terminal and a power terminal of a toy brick and a toy brick system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating components of a toy brick system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a view illustrating an exterior of a toy brick system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining a voice support function provided by a toy brick system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating a method of controlling a toy brick system according to an embodiment of the present invention.
  • 15 is a diagram for explaining a process in which the toy brick system communicates with at least one AP, according to an embodiment of the present invention.
  • 16 is a diagram illustrating a toy brick system in which a control brick and a function brick are connected by a wire brick according to an embodiment of the present invention.
  • 17 is a diagram illustrating a toy brick system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating a toy brick system in which a control brick and a plurality of function bricks are connected by a wire brick according to an embodiment of the present invention.
  • 19 is a view illustrating a terminal inserted into a toy brick as viewed from the side, according to an embodiment of the present invention.
  • 20 is a diagram illustrating a control brick and a function brick according to an embodiment of the present invention.
  • 21 is a diagram illustrating a first flowchart of a control method of a toy brick system for recognizing a function brick, according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 22 is a diagram illustrating a second flowchart of a method for controlling a toy brick system for recognizing a function brick according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 23 is a flowchart illustrating a method for controlling a toy brick system for recognizing a sound, according to an embodiment of the present invention.
  • 24 is a flowchart illustrating a method of controlling a toy brick system for controlling an LED brick according to an embodiment of the present invention.
  • 25 is a flowchart illustrating a method of controlling a toy brick system for detecting a human body motion according to an embodiment of the present invention.
  • 26 is a diagram illustrating a flowchart of a method for controlling a toy brick system for sensing a temperature, according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 27 is a flowchart illustrating a method for controlling a toy brick system for detecting magnetism, according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 28 is a flowchart illustrating a method of controlling a toy brick system for controlling a motor brick according to an embodiment of the present invention.
  • 29 is a flowchart illustrating a method of controlling a toy brick system for controlling a plurality of functional bricks according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 30 is a view illustrating that the arrangement of terminals at the top and bottom of the functional brick is changed according to the assembly direction of the functional brick and the wire brick, according to an embodiment of the present invention.
  • 31 is a view illustrating that the arrangement of terminals inserted into the wire brick is changed according to the assembly direction of the wire brick and other bricks, according to an embodiment of the present invention.
  • 32 is a diagram illustrating a pin brick connecting a function brick and a wire brick according to an embodiment of the present invention.
  • 33 is a diagram illustrating an arrangement of terminals formed according to an angle between a functional brick and a wire brick according to an embodiment of the present invention.
  • 34 is a diagram illustrating a first circuit for preventing damage to a circuit inside a brick when the angle between the functional brick and the wire brick is a specific angle, according to an embodiment of the present invention.
  • 35 is a diagram for explaining a difference between a general IoT and a toy brick system IoT according to an embodiment of the present invention.
  • 36 is a view illustrating a toy brick viewed from one side according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 37 is a diagram illustrating a power terminal and a data terminal of a toy brick according to an embodiment of the present invention.
  • 38 is a diagram illustrating four terminals arranged in a first shape and a second shape according to an embodiment of the present invention.
  • 39 is a diagram illustrating a model in which the first type of terminal coupling and the second type of terminal coupling are actually manufactured, according to an embodiment of the present invention.
  • 40 is a diagram illustrating that one toy brick is connected to another toy brick in various directions according to an embodiment of the present invention.
  • 41 is a diagram illustrating that when one toy brick is coupled with another toy brick, the arrangement of terminals is changed according to the coupling angle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 42 is a view illustrating that the arrangement of terminals at the top and bottom of the pin wire brick is changed according to the coupling angle when the toy brick and other toys are vertically combined with the pin wire brick according to an embodiment of the present invention .
  • FIG. 43 is a diagram illustrating a concept of a first method of manufacturing a toy brick using a connector and a PCB board according to an embodiment of the present invention.
  • 44 is a flowchart illustrating a first method of manufacturing a toy brick using a connector and a PCB board according to an embodiment of the present invention.
  • 45 is a diagram illustrating the concept of a second method of manufacturing a toy brick using a terminal and a PCB board according to an embodiment of the present invention.
  • 46 is a diagram illustrating an actual terminal and a wire brick manufactured by the second method of manufacturing a toy brick using a terminal and a PCB board according to an embodiment of the present invention.
  • 47 is a flowchart illustrating a second method of manufacturing a toy brick using a terminal and a PCB board according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 48 is a diagram illustrating a concept of a third method of manufacturing a toy brick using a terminal and an LDS according to an embodiment of the present invention.
  • 49 is a flowchart illustrating a third method of manufacturing a toy brick using a terminal and an LDS according to an embodiment of the present invention.
  • 50 is a diagram illustrating the concept of a fourth method of manufacturing a toy brick by using the H terminal and insert injection, according to an embodiment of the present invention.
  • 51 is a diagram illustrating a flowchart of a fourth method of manufacturing a toy brick by an H terminal and insert injection, according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 52 is a diagram illustrating the concept of a fifth method of manufacturing a toy brick by injection molding with a column, an H terminal, and an insert, according to an embodiment of the present invention.
  • 53 is a diagram illustrating a flow chart of a fifth method of manufacturing a toy brick by injection molding with a column, an H terminal, and an insert, according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 54 is a diagram illustrating the concept of a sixth method of manufacturing a toy brick by inserting the H terminal into the bottom of the toy brick according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 55 is a diagram illustrating a toy brick manufactured by a sixth method of manufacturing a toy brick by inserting an H terminal into the bottom of the toy brick according to an embodiment of the present invention.
  • 56 is a flowchart illustrating a sixth method of manufacturing a toy brick by inserting an H terminal into the bottom of the toy brick according to an embodiment of the present invention.
  • 57 is a diagram illustrating the concept of a seventh method of manufacturing a toy brick including fixing the H terminal to the bottom and adding a case, according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 58 is a diagram illustrating a toy brick manufactured by the seventh method of manufacturing a toy brick including an H terminal fixed to a lower end and a case according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 59 is a diagram illustrating a flowchart of a seventh method of manufacturing a toy brick in which an H terminal is fixed to a lower end and a case is added, according to an embodiment of the present invention.
  • 60 is a diagram illustrating a concept of an eighth method of manufacturing a toy brick using a small H terminal and an assembly pin, according to an embodiment of the present invention.
  • 61 is a diagram illustrating a flowchart of an eighth method of manufacturing a toy brick using a small H terminal and an assembly pin, according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 62 is a view illustrating a concept of a ninth method of manufacturing a toy brick by double injection of conductive plastic according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 63 is a flowchart illustrating a ninth method of manufacturing a toy brick by double injection of conductive plastic according to an embodiment of the present invention.
  • 64 is a view illustrating a concept of a tenth method of manufacturing a toy brick by ABS double injection and plating according to an embodiment of the present invention.
  • 65 is a view illustrating the reason why a connection passage and a hole are needed in the tenth method of manufacturing a toy brick by ABS double injection and plating, according to an embodiment of the present invention.
  • 66 is a view illustrating a flowchart of a tenth method of manufacturing a toy brick by ABS double injection and plating according to an embodiment of the present invention.
  • 67 is a diagram illustrating the concept of an eleventh method of manufacturing a toy brick using a terminal, an additional terminal, and a case according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 68 is a diagram illustrating a toy brick manufactured by the eleventh method of manufacturing a toy brick using a terminal, an additional terminal, and a case according to an embodiment of the present invention.
  • 69 is a flowchart illustrating an eleventh method of manufacturing a toy brick using a terminal, an additional terminal, and a case according to an embodiment of the present invention.
  • 70 is a diagram illustrating a concept of a twelfth method of manufacturing a toy brick using a terminal and a pogo pin, according to an embodiment of the present invention.
  • 71 is a flowchart illustrating a twelfth method of manufacturing a toy brick using a terminal and a pogo pin, according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an overall structure of a toy brick according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 1 includes Figs. 1(a), 1(b) and 1(c).
  • 1 (a) is a view showing an external appearance of a toy brick.
  • 1(b) is a diagram illustrating a terminal inserted into a toy brick.
  • 1(c) is a diagram illustrating a connection board of a toy brick.
  • the toy brick includes a plurality of protrusions 110 and 120 , a connection part 150 , a first terminal, a second terminal, and a connection board 130 .
  • the plurality of protrusions 110 and 120 are formed on the first surface (eg, the upper surface 101 ) of the toy brick 100 .
  • the plurality of protrusions 110 and 120 may be formed at both ends of the upper surface 101 of the toy brick 100 .
  • first protrusion 110 may be formed at the first end
  • second protrusion 120 may be formed at the second end
  • the first protrusion 110 forms a circular hole therein, and is connected to the lower end of the other brick to form an assembly toy.
  • the four terminals 111 , 112 , 113 , and 114 are disposed to be spaced apart from the center of the circular pillar injection-molded product 140 forming the protrusion 110 by a predetermined distance.
  • the connecting part 150 is formed on the second surface (eg, the lower surface 102 ) to connect the toy brick 100 and the protrusion included in the other toy bricks.
  • At least one first terminal 111 , 112 and at least one second terminal 113 , 114 are inserted into a specific protrusion 110 among a plurality of protrusions.
  • At least one of the first terminals 111 and 112 is inserted into the specific protrusion 110 to supply power in one direction.
  • the first terminal may be, for example, a power terminal.
  • the number of the first terminals may be two, so that one may be a positive electrode and the other may be a negative electrode.
  • a property of the at least one first terminal includes a metal and is designed to be conductive.
  • At least one second terminal 113 , 114 is inserted into the specific protrusion 110 to transmit and receive data.
  • the second terminal may be, for example, a data terminal.
  • a property of the at least one second terminal includes a metal and is designed to be conductive.
  • Circular column extrudate 140 includes, for example, the same plastic properties as the toy brick 100 , ie, non-metallic properties.
  • the power terminal and the data terminal are not short-circuited with each other.
  • the protrusion 110 forms a circular hole therein, and is connected to the lower end of the other brick to form an assembly toy.
  • the four terminals 111 , 112 , 113 , and 114 are disposed to be spaced apart from the center of the pillar forming the protrusion 110 by a predetermined distance.
  • the first power terminal 111 and the second power terminal 112 are disposed to face each other, and the first data terminal 113 and the second data terminal 114 are disposed to face each other. are placed
  • connection substrate 130 will be described.
  • connection board 130 includes at least one first terminal inserted into the specific protrusion 110 located at the first end of the first surface 101 and the specific protrusion 120 located at the second end of the first surface. At least one third terminal inserted therein is connected.
  • the connection board 130 includes at least one second terminal inserted into the specific protrusion 110 located at the first end of the first surface 101 and a specific protrusion located at the second end of the first surface 101 ( 120) is connected to the at least one fourth terminal inserted into the inside.
  • first surface 101 and the second surface 102 of the toy brick 100 are parallel to each other, and the position of the at least one first terminal 111 and 112 and the at least one second terminal 113 and 114 are parallel to each other.
  • the position of has a certain pattern. That is, the position of the electric terminal inserted into the specific protrusion of the toy brick 100 and the position of the data terminal are designed to have a predetermined pattern, thereby increasing safety.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a developed view of a toy brick according to an embodiment of the present invention.
  • reference numeral 101 is a view illustrating the toy brick 100 viewed from above.
  • Reference numeral 102 is a view showing the toy brick 100 viewed from below.
  • Reference numeral 102 includes a connection board 130 connecting the first terminal and the third terminal and connecting the second terminal and the fourth terminal.
  • Reference numeral 103 is a diagram illustrating the toy brick 100 viewed from the front.
  • Reference numeral 104 is a view showing the toy brick 100 viewed from the rear.
  • Reference numeral 105 is a diagram illustrating the toy brick 100 viewed from the left side.
  • Reference numeral 106 is a diagram illustrating the toy brick 100 viewed from the right side.
  • Reference numeral 100 is a diagram illustrating a toy brick viewed from the side.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a first structure of a toy brick according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 3 includes Figs. 3(a), 3(b), 3(c) and 3(d).
  • Figure 3 (a) is a view showing a circular column injection molding into which a power terminal and a data terminal are inserted.
  • FIG. 3(b) is a diagram illustrating a connection between the first molded circular columnar molded product and the second molded circular columnar molded product using a connecting substrate.
  • FIG. 3(c) is a diagram illustrating insertion of the first molded circular columnar molded product, the second molded circular columnar molded product, and the connecting substrate into the lower end of the toy brick.
  • FIG. 3(d) is a view showing the inside of the toy brick into which the first round-shaped molded-injection product, the second circular-shaped pillar-extruded product, and the connecting substrate are inserted in a transparent manner;
  • the round-shaped pillar-extruded product 140 includes a first circular-shaped pillar-extruded product 141 and a second circularly-shaped pillar-extruded product 142 .
  • Two power terminals and two data terminals are respectively inserted into the first molded circular columnar article 141 and the second molded circular columnar article 142 .
  • the first circular column injection molding 141 and the second circular column injection molding 142 may be machined by CNC lathe technology.
  • CNC lathe technology Computerized Numerical Control refers to controlling processing by a machine tool such as a lathe using a computer.
  • a partial area of the first round-shaped pillar-extruded product 141 and a partial area of the second circular-shaped pillar-shaped product 142 are connected to each other by a connecting substrate.
  • a first point of the first round-shaped column-extruded product 141 and a corresponding point of the first point of the second circular-shaped column-extruded product 142 are connected to the connecting substrate 130 .
  • the connection board 130 includes, for example, a PCB board.
  • a printed circuit board (PCB) is a board with thin copper wiring printed on it, and various components such as semiconductors, capacitors, and resistors can be inserted.
  • the PCB board plays a role in reducing the size of electronic devices and increasing their performance by enabling the efficient design of electrical wiring.
  • the cost has the advantage of reducing
  • the first molded circular columnar mold 141 , the second molded circular columnar molded product 142 , and the connecting substrate 130 are inserted into the lower end of the toy brick 100 .
  • first circular column injection molding 141 the second circular pillar injection molding 142 , and the connecting substrate 130 are inserted in the transparently illustrated toy brick 100 . have.
  • FIG. 4 is a view illustrating a connection direction of a terminal inserted into a toy brick of a first structure according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 4 includes Figs. 4(a) and 4(b).
  • FIG. 4A is a diagram illustrating a connection between the terminal of the first protrusion and the terminal of the second protrusion to the connecting board 130 viewed from the lower surface of the toy brick 100 .
  • 4(b) is a view illustrating a connection direction of a terminal inserted into a toy brick.
  • connection substrate 130 includes a first connection substrate 131 , a second connection substrate 132 , a third connection substrate 133 , and a fourth connection substrate 134 .
  • the first connection board 131 connects the first power terminal 111 inserted into the first protrusion 110 and the first power terminal 121 inserted into the second protrusion 120 .
  • the first power terminal 111 may be a positive terminal or a negative terminal.
  • the second connection board 132 connects the second power terminal 112 inserted into the first protrusion 110 and the second power terminal 122 inserted into the second protrusion 120 .
  • the second power terminal 112 may have a polarity opposite to that of the first power terminal 111 .
  • the third connection board 133 connects the first data terminal 113 inserted into the first protrusion 110 and the first data terminal 123 inserted into the second protrusion 120 .
  • the fourth connection board 134 connects the second data terminal 114 inserted into the first protrusion 110 and the second data terminal 124 inserted into the second protrusion 120 .
  • the first protrusion 110 is located at the first end of the first surface 101 of the toy brick 101 .
  • the second protrusion 1200 is located at the second end of the first surface 101 of the toy brick 101 .
  • the first terminal of the first protrusion 110 is connected to the first terminal of the second protrusion terminal 120 , and the first terminal of the first protrusion 110 and the first terminal of the second protrusion 120 have a predetermined pattern. is connected to
  • the terminal facing the outside of the first protrusion 110 is connected to the terminal facing the outside of the second protrusion 120 and the connection board 130
  • the terminal facing the inside of the first protrusion 110 is the second It is connected to the terminal facing the inside of the protrusion 120 .
  • the terminal A of the first protrusion 110 is connected to the terminal A of the second protrusion 120 through the connection board 131 .
  • the terminal B of the first protrusion 110 is connected to the terminal B of the second protrusion 120 through the connection board 133 .
  • the terminal C of the first protrusion 110 is connected to the terminal C of the second protrusion 120 through the connection board 134 .
  • the terminal D of the first protrusion 110 is connected to the terminal D of the second protrusion 120 through the connection board 132 .
  • Embodiment 420 is a diagram illustrating that the second protrusion 120 is connected to the external brick to the right. For convenience of description, the second protrusion 120 and the third protrusion (not shown) will be described.
  • the terminal B of the second protrusion 120 is connected to the terminal B of the third protrusion (not shown) through a connection board.
  • the terminal A of the second protrusion 120 is connected to the terminal A of the third protrusion through a connection board.
  • the terminal D of the second protrusion 120 is connected to the terminal D of the third protrusion through a connection board.
  • the terminal C of the second protrusion 120 is connected to the terminal C of the third protrusion through a connection board.
  • Example 410 and Example 420 when considering the connection state with other bricks in the first protrusion 110 and the second protrusion 120 , the same results as in Example 410 and Example 420 are obtained. can be obtained
  • the terminal facing the outside of the first protrusion 110 connects the outside of the second protrusion 120 with the terminal and the connection board, and the terminal facing the inside of the first protrusion 110 is the second protrusion It is connected to the terminal facing the inside of 120 and the connection board. That is, in the case of FIG. 4 , the positions of the terminals of the second protrusions 120 connected to the terminals of the first protrusions 110 are different from each other.
  • the arrangement order of the power terminal and the data terminal in the first protrusion 110 is different from the arrangement order of the power terminal and the data terminal in the second protrusion 120 .
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a second structure of a toy brick according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 5 includes Figs. 5(a), 5(b), 5(c) and 5(d).
  • FIG. 5(a) is a view illustrating a side view of the first circular injection molded product 141 and the second circular injection molding product 142 connected by a connecting substrate.
  • FIG. 5(b) is a view illustrating the connection of the first circular injection-molded product 141 and the second circular injection-molded product 142 with a connecting substrate as viewed from the front.
  • FIG. 5( c ) is a view illustrating the connection of the first circular injection-molded product 141 and the second circular injection-molded product 142 with a connecting substrate as viewed from above.
  • FIG. 5( d ) is a view illustrating the first circular injection molded product 141 and the second circular injection molding product 142 connected by a connecting substrate and inserted into the toy brick as viewed from above.
  • a first terminal 111 , a second terminal 112 , a third terminal 113 , and a fourth terminal 114 are inserted into the first circular injection molded product 141 .
  • the second terminal 112 is inserted at a position facing the first terminal 111 .
  • the fourth terminal 114 is inserted at a position facing the third terminal 113 .
  • the first terminal 121 , the second terminal 122 , the third terminal 123 , and the fourth terminal 124 are also inserted into the second circular injection molded product 142 .
  • the second terminal 122 is inserted at a position facing the first terminal 121 .
  • the fourth terminal 124 is inserted at a position facing the third terminal 123 .
  • the first terminal 111 inserted into the first circular injection molding 141 and the terminal 121 corresponding to the first terminal inserted into the second circular injection molding 142 are connected to the first connecting board 131 .
  • the second terminal 112 inserted into the first circular injection molding 141 and the terminal 122 corresponding to the second terminal inserted into the second circular injection molding 142 are connected to the second connecting board 132 .
  • the third terminal 113 inserted into the first circular injection molding 141 and the terminal 123 corresponding to the third terminal inserted into the second circular injection molding 142 are connected to the third connecting board 133 .
  • the fourth terminal 114 inserted into the first circular injection molding 141 and the terminal 124 corresponding to the fourth terminal inserted into the second circular injection molding 142 are connected to the fourth connecting board 134 .
  • the first circular injection molding 141 and the second circular injection molding 142 are connected to each other by connecting substrates 132 and 134 .
  • the second terminal 112 inserted into the first circular injection-molded product 141 and the second terminal 122 inserted into the second circular injection-molded product 142 are connected to each other by a second connection board 132 .
  • the fourth terminal 114 inserted into the first circular injection-molded product 141 and the fourth terminal 124 inserted into the second circular injection-molded product 142 are connected to each other by a fourth connection board 134 .
  • the second connecting substrate 132 is higher than the reference height, and the fourth connecting substrate 132 is lower than the reference height.
  • the first height means a height between the second connection substrate 132 and the ground.
  • the second height means a height between the fourth connection substrate and the ground.
  • the reference height means an average value of the first height and the second height.
  • two power terminals 111 and 112 are positioned around the first protrusion 110
  • two data terminals 113 and 114 are positioned around the first protrusion 110 .
  • Two power terminals 121 and 122 are positioned around the second protrusion 120 , and two data terminals 123 and 124 are positioned.
  • the first terminal 111 of the first protrusion 110 of the toy brick 100 includes the first terminal 121 of the second protrusion 120 and the first connection board 131 . is connected to
  • the second terminal 112 of the first protrusion 110 is connected to the second terminal 122 of the second protrusion 120 through a second connection board 132 .
  • the arrangement order of the power terminal and the data terminal in the first protrusion 110 is the same as the arrangement order of the power terminal and the data terminal in the second protrusion 120 .
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a second structure of a toy brick according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 6 includes Figs. 6(a), 6(b) and 6(c).
  • the region in the first circular injection molding 141 in which the terminal of the first protrusion 110 is located and the region in the second circular injection molding 142 in which the terminal of the second projection 120 is located are different from each other. .
  • the region within the first circular injection molding 141 and the region within the second circular injection molding 142 in which the terminals of the second protrusion 120 are located are identical to each other.
  • FIG. 6(a) is a view illustrating the first terminal of the first protrusion and the first terminal of the second protrusion connected to the connecting board and inserted into the toy brick as viewed from above.
  • FIG. 6(b) is a view illustrating the connection between the first terminal of the first protrusion and the first terminal of the second protrusion with a connection board and inserting the first terminal of the first protrusion into the toy brick as viewed from below.
  • FIG. 6(c) is a view illustrating a side view of the first terminal of the first protrusion and the first terminal of the second protrusion connected to the connecting board and inserted into the toy brick.
  • the first terminal 111 of the first protrusion 110 of the toy brick 100 includes the first terminal 121 of the second protrusion 120 and the first connection board 131 . is connected to
  • the second terminal 112 of the first protrusion 110 is connected to the second terminal 122 of the second protrusion 120 through a second connection board 132 .
  • the first terminal 111 of the first protrusion 110 of the toy brick 100 includes the first terminal 121 of the second protrusion 120 and the first connection board 131 . is connected to
  • the second terminal 112 of the first protrusion 110 is connected to the second terminal 122 of the second protrusion 120 through a second connection board 132 .
  • the first circular injection molding 141 including the first protrusion 110 and the second circular injection molding 142 including the second projection 120 are connected to the connecting substrate 130 . do.
  • FIG. 7 is a view illustrating various types of toy bricks according to an embodiment of the present invention.
  • various types of toy bricks include a first toy brick 710 , a second toy brick 720 , a third toy brick 730 , a fourth toy brick 740 , and a fifth toy brick 750 . ), a sixth toy brick 760 , a seventh toy brick 770 , an eighth toy brick 780 , and the like, but the present invention is not limited thereto.
  • the first toy brick 710 is a 6 x 1 brick and has a relatively high height.
  • the second toy brick 720 is a 4 x 2 brick and has a relatively low height.
  • the third toy brick 730 is a 2 x 1 brick and has a relatively low height.
  • the fourth toy brick 740 is a 1 x 1 brick and has a relatively low height.
  • the fifth toy brick 750 is an 8 x 2 brick and is a relatively low brick.
  • the sixth toy brick 760 is a 1 x 1 brick and has a relatively high height.
  • the seventh toy brick 770 is a 4 x 2 brick and is a relatively high brick.
  • the eighth toy brick 780 is a 2 x 1 brick and has a relatively high height.
  • the toy brick includes at least one protrusion, and the protrusion includes a power terminal and a data terminal.
  • the protrusion includes two power terminals and two data terminals.
  • the toy brick has at least two protrusions
  • a terminal of the first protrusion and a terminal of the second protrusion are connected to each other by a connecting board.
  • there is only one protrusion there is an advantage of minimizing unnecessary design by including two power terminals and two data terminals but not including a connection board.
  • the arrangement of the protrusions is maintained at regular intervals, and the connection parts located at the bottom of the other bricks are engaged with each other.
  • the toy brick 100 maintains the same properties even if at least one of a horizontal length, a vertical length, and a height is different from each other.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a toy brick for executing a specific function, according to an embodiment of the present invention.
  • a toy brick that performs a specific function in combination with an electronic component will be described with reference to FIG. 8 .
  • the toy brick may further include an electronic component that executes a specific function, and may perform the specific function in combination with the electronic component.
  • the electronic component may be, for example, an LED, a microphone, a camera, a sensor, a communication unit, a battery, a speaker, and the like.
  • the toy brick is, for example, a wire brick 200 , a battery brick 270 , an LED brick 260 , a microphone brick 230 , a sensor brick 220 , a camera brick 250 , and a speaker brick. 240 , a control brick 280 , a communication brick 210 , and the like.
  • the wire brick 200 connects the control brick 280 and other bricks.
  • the wire brick 200 may be, for example, any one of 1 x 2, 1 x 4, 1 x 8, and 1 x 12 bricks.
  • the battery brick 270 is, for example, an 8 x 8 brick and supplies power to the toy brick system.
  • the capacity of the battery brick 270 may be 2,000 mAh.
  • the LED brick 260 is, for example, a 1 x 1 brick, and performs a function of emitting light according to a control signal.
  • the microphone brick 230 is, for example, a 2 x 1 brick, and performs a function of receiving sound from the outside.
  • the sensor brick 220 is, for example, a 2 x 1 brick, and senses at least one of temperature, humidity, and pressure.
  • the sensor brick 220 may be designed to further include an acceleration sensor (Gyroscope).
  • the camera brick 250 is, for example, a 2 x 2 brick, and includes a surveillance camera, an infrared camera, and the like.
  • the camera brick 250 captures an image of a subject in front.
  • the speaker brick 240 is, for example, a 2 x 2 brick, and performs a function of outputting sound according to a control command of the control brick 280 .
  • the communication brick 210 is, for example, a 2 ⁇ 4 brick, and transmits/receives data to and from an external device according to a control command from the control brick 280 . More specifically, the communication brick 210 may perform Wi-Fi, Bluetooth, LTE communication, 5G communication, and the like.
  • Control brick 280 is for example a 2 x 4 brick, wire brick 200 , battery brick 270 , LED brick 260 , microphone brick 230 , sensor brick 220 , camera brick 250 . , the speaker brick 240 and the communication brick 210 and the like.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a data terminal arrangement of a toy brick and a toy brick system according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 9 includes Figs. 9(a) and 9(b).
  • 9(a) is a diagram illustrating the arrangement of data terminals viewed from the bottom surface of the toy brick.
  • 9( b ) is a diagram illustrating power and data flow in a toy brick system.
  • the at least one second terminal includes two data terminals 113 and 114 .
  • the two data terminals are spaced apart from the center of the circular column by a predetermined angle.
  • the first data terminal 113 and the second data terminal 114 are disposed to be spaced apart by 90 degrees from the center of the circular column.
  • TOEIC brick system 1000 includes an LED brick 260, a control brick 280, a first power brick 270-1, a second power brick 270-2 and a wire brick 200-0, 200-1, 200-2, 200-3, 200-4, 200-5, 200-6, 200-7, 200-8).
  • a brick without a power line and a data line inside the brick means a general brick.
  • the power bricks 270-1 and 270-2 supply power, and the supplied power is transmitted to the remote control brick 280 and the LED brick 260 through the power terminal inserted into the wire brick.
  • the control brick 280 transmits a control command to the individual function bricks, and the control command is transmitted to the LED brick 260 and the power bricks 270-1 and 270-2 through a data terminal inserted into the wire brick.
  • the thick line means that power and data move.
  • the dotted line indicates the arrangement of terminals connected within the toy brick. That is, if described as an example of a highway on which the vehicle runs, the dotted line corresponds to the highway, and the thick line corresponds to the vehicle running on the highway.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an arrangement of a data terminal and a power terminal of a toy brick and a toy brick system according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 10 includes Figs. 10(a) and 10(b).
  • FIG. 10A is a diagram illustrating the arrangement of a power terminal and a data terminal as viewed from the bottom surface of the toy brick.
  • 10( b ) is a diagram illustrating power and data flow in a toy brick system.
  • At least one first terminal includes two power terminals 111 and 112
  • at least one second terminal includes two data terminals 113 and 114 .
  • the two power terminals are disposed to face each other, and the two data terminals are disposed to face each other.
  • the first power terminal 111 and the second power terminal 112 are disposed to face each other.
  • the first power terminal 111 may be a positive input terminal
  • the second power terminal 112 may be a ground terminal. Also, the reverse is also possible.
  • the first data terminal 113 and the second data terminal 114 are disposed to face each other.
  • TOEIC brick system 1000 includes an LED brick 260, a control brick 280, a power brick 270, and a wire brick 200-1, 200-2, 200-3, 200-4, 200-5, 200- 6, 200-7, 200-8).
  • a brick without a power line and a data line inside the brick means a general brick.
  • the power brick 270 supplies power, and the supplied power is transmitted to the remote control brick 280 and the LED brick 260 through the power terminal inserted into the wire brick.
  • the control brick 280 transmits a control command to the individual function bricks, and the control command is transmitted to the LED brick 260 and the power brick 270 through a data terminal inserted into the wire brick.
  • the thick line means that power and data move.
  • the dotted line indicates the arrangement of terminals connected within the toy brick.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating components of a toy brick system according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 11 includes Figs. 11(a) and 11(b).
  • FIG. 11A is a diagram illustrating a case in which the topology of the toy brick system 1000 is a star.
  • the topology means a connection state between components.
  • 11B is a diagram illustrating a case in which the topology of the toy brick system 1000 is a daisy chain.
  • the toy brick system 1000 includes, for example, a wire brick 200 , a communication brick 210 , a sensor brick 220 , a microphone brick 230 , a speaker brick 240 , a camera brick 250 , an LED brick 260 , a power brick 270 , a control brick 280 , and the like.
  • the components of the toy brick system 1000 are connected in a star shape around the control brick 280 .
  • the communication brick 210 transmits and receives data to and from the external device 300 .
  • the sensor brick 220 detects the current temperature and humidity of the space in which the toy brick system 1000 is located. More specifically, for example, the sensor brick 220 senses at least one of the current temperature and humidity of the space at a predetermined period.
  • control brick 280 determines that it is normal. For example, if the detected temperature is 20 to 25 degrees, it is designed to be judged as normal.
  • the control brick 280 determines that the humidity detected by the sensor brick 220 is within a predetermined range at a specific temperature, as normal. For example, if the detected humidity is 55 to 65% at 20 degrees, it is determined as normal.
  • the microphone brick 230 receives sound from the outside.
  • the microphone brick 230 includes an LED at the bottom, and when the size of the received sound is greater than a preset threshold, the LED controls to emit red light.
  • the speaker brick 240 outputs sound according to a control command of the control brick 280 .
  • the camera brick 250 captures an image of the front according to a control command of the control brick 280 .
  • the LED brick 260 emits light.
  • the LED brick 260 emits green light when the control brick 280 is determined to be normal, and emits a red light when the control brick 280 is determined to be abnormal.
  • the power brick 270 supplies power to the toy brick system.
  • the control brick 280 controls the communication brick 210 , the sensor brick 220 , the microphone brick 230 , the speaker brick 240 , the camera brick 250 , the LED brick 260 and the power brick 270 . .
  • control brick 280 connects other functional bricks except itself to the wire brick 200 .
  • control brick 280 controls to output a voice corresponding to the temperature sensed by the speaker brick 240 .
  • control brick 280 controls to output a voice corresponding to the temperature sensed by the speaker brick 240 .
  • the toy brick system 1000 includes a wire brick 200 , a communication brick 210 , a sensor brick 220 , a microphone brick 230 , a speaker brick 240 , and a camera brick 250 . ), an LED brick 260 , a power brick 270 , a control brick 280 , and the like.
  • a daisy chain refers to a connection state of serially connected hardware components.
  • toy bricks A, B, and C when connecting toy bricks A, B, and C, it refers to a bus connection method in which Toy Brick A and Toy Brick B are connected, and Toy Brick B and Toy Brick C are continuously connected.
  • the last toy brick may be connected to another toy brick that performs a terminal function. All toy bricks can receive the same signal from the control brick.
  • the toy brick system 1000 includes a power brick 270 , a control brick 280 , a wire brick 200 , a microphone brick 230 , a speaker brick 240 , and a sensor brick 220 . ), the camera brick 250, and the components of the communication brick 210 are connected in series.
  • the components of the toy brick system 1000 are connected in a daisy chain, various shapes can be configured and the aesthetics of the brick can be improved.
  • FIG. 12 is a view illustrating an exterior of a toy brick system according to an embodiment of the present invention.
  • the toy brick system 1100 includes an LED brick 260 , a sensor brick 220 , a microphone brick 230 , a camera brick 250 , a communication brick 210 , a power brick 270 , and control. It includes a brick 280 .
  • the LED brick 260 emits green light when the control brick 280 is determined to be normal, and emits a red light when the control brick 280 is determined to be abnormal. Of course, selecting another color also falls within the scope of other rights of the present invention.
  • the sensor brick 220 senses temperature and humidity.
  • the sensor brick 220 senses temperature and humidity at a predetermined cycle.
  • the microphone brick 230 receives sound from the outside.
  • the microphone brick 230 includes an LED at the bottom, and when the size of the received sound is greater than a preset threshold, the LED controls to emit red light.
  • the speaker brick 240 outputs sound according to a control command of the control brick 280 .
  • the camera brick 250 captures an image of the front according to a control command of the control brick 280 .
  • the communication brick 210 transmits and receives data to and from the external device 300 .
  • the communication brick 210 may transmit at least one of a notification and a camera monitoring result to the external device 300 .
  • the external device 300 may be a mobile device connected to the toy brick system 100 .
  • the power brick 270 supplies power to the toy brick system 1000 .
  • the power brick 270 can be connected to a micro USB and supplies power to the toy brick system 1000 even in the form of an external battery.
  • the control brick 280 controls the communication brick 210 , the sensor brick 220 , the microphone brick 230 , the speaker brick 240 , the camera brick 250 , the LED brick 260 and the power brick 270 . .
  • FIG. 13 is a diagram for explaining a voice support function provided by a toy brick system according to an embodiment of the present invention.
  • Individual embodiments include a first embodiment 1001 , a second embodiment 1002 , and a third embodiment 1003 .
  • the first embodiment 1001 is an embodiment in which temperature and humidity are sensed, and if the temperature is within a predetermined range, a voice message indicating that the temperature is normal is output.
  • the sensor brick 220 of the toy brick system 1000 senses temperature and humidity.
  • the sensor brick 220 senses temperature and humidity at a predetermined cycle.
  • control brick 280 controls to output a voice corresponding to the temperature sensed by the speaker brick 240 .
  • control brick 280 controls the speaker brick 240 to output a voice message including the content that the temperature is normal.
  • the predetermined range may be in the range of 20 to 25 degrees.
  • control brick 280 controls to output a voice corresponding to the temperature sensed by the speaker brick 240 .
  • control brick 280 controls the speaker brick 240 to output a voice message including the content that the temperature is lower than the normal temperature and that heating is required. do.
  • control brick 280 controls the speaker brick 240 to output a voice message including the content that the temperature is higher than the normal temperature and that cooling is required. do.
  • the second embodiment 1002 is an embodiment in which an alarm message is output when a specific time comes.
  • control brick 180 controls the speaker brick 240 to output a voice corresponding to the time.
  • the speaker brick 240 is 7 am. It outputs a voice message that says it's time to wake up.
  • the third embodiment 1003 is an embodiment in which the baby care camera monitors the baby's condition by photographing the baby in front, and when a scene in which the baby is dangerous is photographed, the scene is transmitted to the baby's mother's device.
  • the control brick 180 controls the communication brick 210 to transmit a warning message to the external device 300 . do.
  • the control brick 280 sends a warning message to the communication brick 210 and the toy brick system 1000 connected to the child's mother's smartphone Control to transmit to (300).
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating a method of controlling a toy brick system according to an embodiment of the present invention.
  • the present invention is carried out by means of a control brick 280 .
  • the sensor brick 220 detects the current temperature of the space ( S110 ).
  • the speaker brick 240 is controlled to output a voice corresponding to the detected temperature (S130).
  • control brick 280 controls the speaker brick 240 to output a voice message including the content that the temperature is normal.
  • the predetermined range may be in the range of 20 to 25 degrees.
  • the speaker brick 240 is controlled to output a voice corresponding to the detected temperature (S140).
  • control brick 280 controls the speaker brick 240 to output a voice message including the content that the temperature is lower than the normal temperature and that heating is required. do.
  • control brick 280 controls the speaker brick 240 to output a voice message including the content that the temperature is higher than the normal temperature and that cooling is required. do.
  • the camera brick 250 is controlled to capture an image of the subject in front (S150).
  • the communication brick 210 controls to transmit a warning message to the external device 300 (S170).
  • the toy brick system is terminated.
  • 15 is a diagram for explaining a process in which the toy brick system communicates with at least one AP, according to an embodiment of the present invention.
  • the toy brick system 1000 is connected to a smart home hub 200 , an external device 300 , and a first AP 1510 , a second AP 1520 , and the like.
  • the smart home hub 200 refers to a hub that provides an artificial intelligence service based on a user's voice recognition at home. Specifically, the smart home hub 200 implements a home automation service with a speaker, a TV, a mirror, and the like as a medium.
  • the hub device is equipped with voice recognition-based artificial intelligence (AI) software and Internet of Things (IoT) functions. Send it to receive the result and perform the action.
  • AI voice recognition-based artificial intelligence
  • IoT Internet of Things
  • AP Access Point
  • the AP refers to a low-power wireless device that acts as a base station in a wireless LAN.
  • the AP acts as a bridge connecting the wired and wireless networks, and from the point of view of the wired network, the AP is attached to a router or switch, and the router or switch is unaware of the wireless station and is entirely dependent on the AP. Accordingly, the AP serves to extend the wired network to the wireless network.
  • the external device 300 includes a cloud server.
  • the toy brick system 1000 transmits and receives data to and from the smart home hub 200 .
  • the smart home hub 200 transmits and receives data to and from the external device 300 through the first AP 1510 .
  • the toy brick system 1000 transmits/receives data to and from the external device 300 through the second AP 1510 .
  • the toy brick system 1000 detects the first event, it is transmitted to the smart home hub 200 .
  • the smart home hub 200 transmits the first event occurrence to the external device 300 through the first AP 1510 .
  • the second event is transmitted to the external device 300 through the second AP 1520 .
  • a specific connection pattern can be maintained even when the bricks are connected in any direction, so that the bricks can be assembled in various ways, and electricity and data can be transmitted, thereby improving user convenience.
  • 16 is a diagram illustrating a toy brick system in which a control brick and a function brick are connected by a wire brick according to an embodiment of the present invention.
  • the TOEIC brick system 1000 includes a wire brick 200 , a first function brick 210 , a second function brick 220 , a third function brick 230 , and a fourth function brick 240 . , a fifth function brick 250 , a power brick 270 , and a control brick 280 .
  • a function brick has an embedded electronic component that performs a specific function and has a unique address.
  • the function brick has a built-in LED.
  • the function brick includes a first function brick 210 , a second function brick 220 , a third function brick 230 , a fourth function brick 240 , and a fifth function brick 250 .
  • the functional brick includes at least one of the communication brick 210 , the sensor brick 220 , the microphone brick 230 , the speaker brick 240 , the camera brick 250 , the LED brick 260 and the motor brick 290 .
  • the first functional brick 210 includes a first LED 211 .
  • the second functional brick 220 includes a second LED 221 .
  • the third functional brick 230 includes a third LED 231 .
  • the fourth functional brick 240 includes a fourth LED 241 .
  • the fifth functional brick 250 includes a fifth LED 251 .
  • the wire brick 200 connects the first functional brick 210 to another brick.
  • the control brick 280 controls the function brick, the wire brick 200 .
  • the control brick 280 scans an individual unique address of the first function brick 210 , and when the unique address is normally scanned, an LED off signal is transmitted to the first function brick 210 .
  • all blocks can be connected in parallel through four terminals, so that they can function by freely branching from a wire block for wiring when assembling.
  • the four terminals include two power terminals and two data terminals for communication. That is, the TOEIC brick system 1000 may perform data communication while power is supplied.
  • Each function brick has a unique address, and it is possible to configure the operation for each function block. It is possible that the function bricks are assembled incorrectly or the function blocks can be separated.
  • the four terminals include a four-wire interface, and the communication method of the four-wire interface can be configured in various ways such as USB, I2C, CAN, and RS485.
  • 17 is a diagram illustrating a toy brick system according to an embodiment of the present invention.
  • the toy brick system 1000 includes, for example, a wire brick 200 , a communication brick 210 , a sensor brick 220 , a microphone brick 230 , a speaker brick 240 , and a camera brick ( 250 ), an LED brick 260 , a power brick 270 , a control brick 280 , and the like.
  • the communication brick 210 transmits and receives data to and from the external device 300 .
  • the sensor brick 220 detects the current temperature and humidity of the space in which the toy brick system 1000 is located. More specifically, for example, the sensor brick 220 senses at least one of the current temperature and humidity of the space at a predetermined period.
  • control brick 280 determines that it is normal. For example, if the detected temperature is 20 to 25 degrees, it is designed to be judged as normal.
  • the control brick 280 determines that the humidity detected by the sensor brick 220 is within a predetermined range at a specific temperature, as normal. For example, if the detected humidity is 55 to 65% at 20 degrees, it is determined as normal.
  • the microphone brick 230 receives sound from the outside.
  • the microphone brick 230 includes an LED at the bottom, and when the size of the received sound is greater than a preset threshold, the LED controls to emit red light.
  • the speaker brick 240 outputs sound according to a control command of the control brick 280 .
  • the camera brick 250 captures an image of the front according to a control command of the control brick 280 .
  • the LED brick 260 emits light.
  • the LED brick 260 emits green light when the control brick 280 is determined to be normal, and emits a red light when the control brick 280 is determined to be abnormal.
  • the power brick 270 supplies power to the toy brick system.
  • the control brick 280 controls the communication brick 210 , the sensor brick 220 , the microphone brick 230 , the speaker brick 240 , the camera brick 250 , the LED brick 260 and the power brick 270 . .
  • control brick 280 connects other functional bricks except itself to the wire brick 200 .
  • control brick 280 controls to output a voice corresponding to the temperature sensed by the speaker brick 240 .
  • control brick 280 controls to output a voice corresponding to the temperature sensed by the speaker brick 240 .
  • FIG. 18 is a diagram illustrating a toy brick system in which a control brick and a plurality of function bricks are connected by a wire brick according to an embodiment of the present invention.
  • the toy brick system 1000 includes a control brick 280 , a first function brick 210 , a second function brick 220 , and a plurality of wire bricks 200-1, 200-2, 200- 3, 200-4, 200-5).
  • the control brick 280 and the first function brick 210 are connected by a plurality of wire bricks 200 - 1 , 200 - 2 , and 200 - 3 .
  • the control brick 280 and the second function brick 220 are connected by a plurality of wire bricks 200 - 1 , 200 - 2 , 200 - 3 , 200 - 4 and 200 - 5 .
  • the present invention branching from a specific wire brick 200 - 3 , the control brick 200 is connected to the first function brick 201 and the second function brick 220 . Therefore, the present invention has the advantage of being able to reduce the number of terminals compared to the general IoT and to manufacture various types of TOEIC brick systems. A detailed description thereof will be described later with reference to FIG. 35 .
  • 19 is a view illustrating a terminal inserted into a toy brick as viewed from the side, according to an embodiment of the present invention.
  • the wire brick 100 includes two power terminals and two data terminals.
  • a first protrusion 110 and a second protrusion 120 are formed at both ends of the wire brick 100 .
  • the first protrusion 110 includes a first terminal 111 , a second terminal 112 , a third terminal 113 , and a fourth terminal 114 .
  • the first terminal 111 and the third terminal 113 may be power terminals for supplying power
  • the second terminal 112 and the fourth terminal 114 may be data terminals for transmitting and receiving data. Also, the reverse is also possible.
  • the first terminal 111 and the third terminal 113 are disposed to face each other, and the second terminal 112 and the fourth terminal 114 are disposed to face each other.
  • the second protrusion 120 includes a first terminal 121 , a second terminal 122 , a third terminal 123 , and a fourth terminal 124 .
  • the first terminal 121 and the third terminal 123 may be power terminals for supplying power
  • the second terminal 122 and the fourth terminal 124 may be data terminals for transmitting and receiving data. Also, the reverse is also possible.
  • the first terminal 121 and the third terminal 123 are disposed to face each other, and the second terminal 122 and the fourth terminal 124 are disposed to face each other.
  • 20 is a diagram illustrating a control brick and a function brick according to an embodiment of the present invention.
  • the TOEIC brick system 1000 includes a control brick 280 and a function brick.
  • the control brick 280 and the function brick are connected by a wire brick.
  • the control brick 280 constitutes a circuit inside the brick and supplies power and performs data communication through a part having a built-in terminal that can be connected to other bricks.
  • the wire brick serves as a wiring connecting the control brick and the function brick.
  • Function bricks have embedded electronic components and circuits inside that perform specific functions.
  • Each function brick has a separate small LED built-in, so it is possible to check whether the function brick is operating properly or not.
  • Function Bricks include Communication Brick 210, Sensor Brick 220, Microphone Brick 230, Speaker Brick 240, Camera Brick 250, LED Brick 260, Power Brick 270 and Motor Brick 290 at least one of
  • the communication brick 210 transmits and receives data to and from an external device.
  • the sensor brick 220 detects a plurality of physical quantities of a space in which the toy brick system 1000 is located.
  • the sensor brick 220 includes a PIR sensor, a temperature sensor, a humidity sensor, and a Hall sensor.
  • the PIR sensor can detect human movement and execute various functions.
  • the Hall sensor can realize various functions by sensing magnetism.
  • the temperature sensor senses the temperature.
  • Humidity sensor detects humidity. In the case of a temperature sensor, there is a hole in the exterior for measuring the temperature.
  • the sensor brick 220 senses at least one of the current temperature and humidity of the space at a predetermined period.
  • the microphone brick 230 receives sound from the outside.
  • the microphone brick 230 includes an LED at the bottom, and when the size of the received sound is greater than a preset threshold, the LED controls to emit red light.
  • the speaker brick 240 outputs sound according to a control command of the control brick 280 .
  • the camera brick 250 captures an image of the front according to a control command of the control brick 280 .
  • the LED brick 260 emits light.
  • the LED brick 260 emits green light when the control brick 280 is determined to be normal, and emits a red light when the control brick 280 is determined to be abnormal.
  • the power brick 270 supplies power to the toy brick system.
  • the power brick 270 has a built-in power key, a cable connection part, and an OVP cut-off control unit, and supplies power to the toy brick system.
  • the power brick 270 may include a battery.
  • the control brick 280 includes a communication brick 210 , a sensor brick 220 , a microphone brick 230 , a speaker brick 240 , a camera brick 250 , an LED brick 260 , a power brick 270 and a motor brick (290) is controlled.
  • the control brick 280 performs a function operation for controlling the function brick, and according to an embodiment, the microphone brick 230 and the speaker brick 240 may be built-in.
  • the control brick 280 supplies power to the function brick through the wire brick 200 and transmits a control command for executing the specific function to the function brick.
  • the motor brick 290 is a brick having a built-in motor.
  • the motor brick 290 may implement various rotational movements according to a control command from the control brick 280 .
  • 21 is a diagram illustrating a first flowchart of a control method of a toy brick system for recognizing a function brick, according to an embodiment of the present invention.
  • the present invention is carried out by means of a control brick 280 .
  • the address of the function brick is scanned ( S110 ).
  • the function brick 210 When the function brick 210 receives the LED off signal from the control brick 280 (S140), the LED built in the function brick 210 blinks for a predetermined time (S160).
  • each of the functional bricks has a unique address and includes a power terminal and a data terminal.
  • the function bricks receive power from the power brick 270 according to a control command of the control brick, and communicate through two data terminals.
  • the LED built into the function brick 210 is turned on. Then, the function brick 210 receives a control command from the control brick 280, and during normal operation, the LED embedded in the function brick blinks for 2 seconds and then turns off. Through this algorithm, it is possible to check whether the function brick performs communication normally and whether normal power is applied to the function brick.
  • FIG. 22 is a diagram illustrating a second flowchart of a method for controlling a toy brick system for recognizing a function brick according to an embodiment of the present invention.
  • the present invention is carried out by means of a control brick 280 .
  • the second flow chart includes more detailed content than the first flow chart.
  • control brick 280 First, the case of the control brick 280 will be described.
  • the power brick 270 supplies power to the control brick system 1000 (S210).
  • the control brick 280 is initialized (S220).
  • the address of at least one function brick is scanned (S230).
  • the power brick 270 supplies power to the control brick system 1000 (S270).
  • control brick 280 controls the LEDs built into the function brick to be activated.
  • control brick controls the speaker brick 240 to output a first sound indicating that the function brick 210 is incorrectly connected (S285).
  • control brick 280 determines that the function brick corresponding to the LED is normally connected, and when the LED is not activated, the control brick 280 determines that the function brick corresponding to the LED is connected. judged to be abnormally connected.
  • control brick 280 controls the microphone brick to output a first sound indicating that the function brick is abnormally connected, so that the user can determine that the function brick is abnormally connected. It can be seen that it is connected to
  • the LED In the normal state, the LED must be OFF after 2 seconds. However, if there is an LED that does not turn off, it is determined that an error has occurred in the function brick with the LED.
  • the function brick 210 waits for a function execution command (S330).
  • all functional bricks each have a unique address, receive power from the power brick 270 according to a control command of the control brick, and communicate through two data terminals.
  • the LED built into the function brick 210 is turned on. Then, the function brick 210 receives a control command from the control brick 280, and during normal operation, the LED embedded in the function brick blinks for 2 seconds and then turns off. Through this algorithm, it is possible to check whether the function brick performs communication normally and whether normal power is applied to the function brick.
  • FIG. 23 is a flowchart illustrating a method for controlling a toy brick system for recognizing a sound, according to an embodiment of the present invention.
  • the present invention is carried out by means of a control brick 280 .
  • the initialization of the control brick 280 is executed (S420).
  • Control brick 280 deactivates speaker brick 240 .
  • control brick 280 controls the speaker brick 240 to reproduce the sound.
  • the control brick 280 controls the speaker brick 240 to play a specific sound indicating that the sound is recognized.
  • the control brick 280 may control the speaker brick 240 to reproduce a MIDI sound source.
  • a sound of 50 decibels or more may be a loud human voice or a sound of a human applause.
  • the speaker brick 240 and the microphone brick 230 may exist as independent bricks or may be built into the control brick 280 .
  • FIG. 24 is a flowchart illustrating a method of controlling a toy brick system for controlling an LED brick according to an embodiment of the present invention.
  • the present invention is carried out by means of a control brick 280 .
  • the control brick 280 deactivates (OFF) the LED brick 260 (S530).
  • the control brick 280 controls the LED brick 260 to emit white light (S550).
  • the control brick 280 controls the LED brick 260 to emit a specific light indicating that the sound is detected.
  • a sound of 50 decibels or more may be a loud human voice or a sound of a human applause.
  • the control brick 280 monitors the ambient sound again.
  • the LED brick 260 controls the LED to blink for a predetermined time and deactivated (S570). For example, the LED brick 260 controls the LED to blink for 2 seconds and deactivated.
  • the speaker brick 240 and the microphone brick 230 may exist as independent bricks or may be built into the control brick 280 .
  • the LED brick 260 may include an RGB LED and a small notification LED.
  • the white LED light when the user claps once within a predetermined time, the white LED light is emitted, and after a while, if the user claps twice within a predetermined time, the white LED light blinks for 2 seconds and turns off.
  • 25 is a flowchart illustrating a method of controlling a toy brick system for detecting a human body motion according to an embodiment of the present invention.
  • the present invention is carried out by means of a control brick 280 .
  • the sensor brick 220 includes a PIR sensor that detects a human body motion.
  • a PIR (Passive Infrated Sensor) sensor refers to a sensor that detects human movement through infrared rays.
  • the control brick 280 deactivates (OFF) the speaker brick 240 (S630).
  • the control brick 280 activates the speaker brick 240, and controls the speaker brick 240 to play a specific sound indicating that the sound has been recognized. do (S650).
  • the control brick 280 may control the speaker brick 240 to reproduce a MIDI sound source.
  • the speaker brick when a motion of a person is sensed by the sensor brick, the speaker brick outputs a sound indicating that a human motion is detected.
  • 26 is a diagram illustrating a flowchart of a method for controlling a toy brick system for sensing a temperature, according to an embodiment of the present invention.
  • the present invention is carried out by means of a control brick 280 .
  • the sensor brick 220 includes a temperature sensor and a humidity sensor for detecting at least one of the temperature and humidity of the current space in which the TOEIC brick system is located.
  • the control brick 280 deactivates (OFF) the speaker brick 240 (S730).
  • the control brick 280 When the sensor brick 220 detects a temperature above a predetermined temperature (S740), the control brick 280 activates the speaker brick 240, and a specific sound indicating that the speaker brick 240 has detected a temperature above a specific temperature Control to reproduce (S750).
  • the control brick 280 may control to reproduce a sound source indicating that the speaker brick 240 has sensed a temperature of 30 degrees or more.
  • the speaker brick 240 when the sensor brick 220 senses a temperature of 30 degrees or more, the speaker brick 240 outputs a sound indicating that the current temperature is 30 degrees or more.
  • FIG. 27 is a flowchart illustrating a method for controlling a toy brick system for detecting magnetism, according to an embodiment of the present invention.
  • the present invention is carried out by means of a control brick 280 .
  • the sensor brick 220 includes a Hall sensor that detects magnetism.
  • a Hall sensor refers to a sensor whose voltage varies according to the strength of a magnetic field.
  • the control brick 280 deactivates (OFF) the speaker brick 240 (S830).
  • the control brick 280 activates the speaker brick 240, and controls the speaker brick 240 to play a specific sound indicating that the magnetism has been detected. do (S750).
  • the control brick 280 may control the speaker brick 240 to reproduce a sound indicating that magnetism has been detected.
  • the sensor brick 220 detects the magnetism, and the speaker brick 240 plays a song corresponding to the toy character.
  • FIG. 28 is a flowchart illustrating a method of controlling a toy brick system for controlling a motor brick according to an embodiment of the present invention.
  • the present invention is carried out by means of a control brick 280 .
  • the initialization of the motor brick 290 is executed (S920).
  • the control brick 280 deactivates (OFF) the motor brick 290 (S930).
  • the control brick 280 controls the motor brick 290 to rotate clockwise (S950).
  • the control brick 280 controls the motor brick to rotate clockwise.
  • a sound of 50 decibels or more may be a loud human voice or a sound of a human applause.
  • the control brick 280 monitors the ambient sound again.
  • the microphone brick 230 When the microphone brick 230 detects a sound of a predetermined level or more twice (S960), it controls the motor brick to rotate counterclockwise (S970).
  • the speaker brick 240 and the microphone brick 230 may exist as independent bricks or may be built into the control brick 280 .
  • the motor brick 280 may include a small notification LED.
  • the motor rotates clockwise, and after a while, when the user claps twice within a predetermined time, the motor rotates counterclockwise. After a while, if the user claps 3 times within a predetermined time, the motor is stopped.
  • 29 is a flowchart illustrating a method of controlling a toy brick system for controlling a plurality of functional bricks according to an embodiment of the present invention.
  • the present invention is carried out by means of a control brick 280 .
  • the sensor brick 220 , the LED brick 260 , the speaker brick 240 , and the motor brick 290 are initialized ( S1010 ).
  • the sensor brick 220 includes a PIR sensor and a Hall sensor.
  • the control brick 280 deactivates (OFF) the sensor brick 220 , the LED brick 260 , the speaker brick 240 , and the motor brick 290 ( S1020 ).
  • the control brick 280 controls the LED brick 260 to emit white light (S1040).
  • control brick 280 controls the motor brick 290 to rotate clockwise, and the LED brick 260 is activated once per second. Control to emit light in a different color (S1060).
  • the control brick 280 controls the speaker brick 240 to reproduce a MIDI sound source, and controls the LED brick 260 to blink (S1070). S1080).
  • the control brick 280 controls the speaker brick 240 to play a specific MIDI sound source indicating that the sound is detected.
  • a sound of 50 decibels or more may be a loud human voice or a sound of a human applause.
  • Fig. 30 is a view illustrating that the arrangement of terminals at the top and bottom of the functional brick is changed according to the assembly direction of the functional brick and the wire brick, according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 30 includes Figs. 30(a), 30(b) and 30(c).
  • FIG. 30( a ) is a diagram illustrating an upper end 201 and a lower end 202 of a specific protrusion 205 of a functional brick 210 .
  • FIG. 30B is a diagram illustrating an arrangement order of terminals at the upper end 201 of the specific protrusion 205 .
  • FIG. 30( c ) is a diagram illustrating that the arrangement order of terminals is changed according to the assembly direction of the functional brick and other bricks at the lower end 201 of the specific protrusion 205 .
  • a specific projection 205 of the functional brick 210 includes a top 201 and a bottom 202 .
  • the arrangement order of the terminals at the upper end 201 of the specific protrusion 205 is the first terminal 1, the second terminal 2, the third terminal 3, and the fourth terminal ( 4) becomes
  • the first terminal 1 and the third terminal 3 become power terminals for transmitting power
  • the second terminal 2 and the fourth terminal 4 become data terminals.
  • the arrangement order of the terminals may be a first state, a second state, a third state, and a fourth state in a clockwise direction. According to the assembly direction of the functional brick 210 and the wire brick 200, the arrangement of the terminals located at the top and the bottom of the functional brick is changed.
  • the first state means a state in which the upper end 201 and the lower end 202 have the same terminal arrangement.
  • the second state means a state in which the lower end 202 is rotated by 90 degrees clockwise from the first state.
  • the arrangement order of the terminals at the lower end 202 of the specific protrusion 205 is clockwise: the fourth terminal 4, the first terminal 1, the second terminal 2, the third terminal ( 3) becomes In this case, the four terminals are inserted in a three-dimensionally twisted state.
  • the third state means a state in which the lower end 202 is rotated by 180 degrees clockwise from the first state.
  • the arrangement order of the terminals at the lower end 202 of the specific protrusion 205 is clockwise: the third terminal 3, the fourth terminal 4, the first terminal 1, the second terminal ( 2) becomes In this case, the four terminals are inserted in a three-dimensionally twisted state.
  • the fourth state means a state in which the lower end 202 is rotated clockwise by 270 degrees from the first state.
  • the arrangement order of the terminals at the lower end 202 of the specific protrusion 205 is the second terminal 2, the third terminal 3, the fourth terminal 4, the first terminal ( 1), becomes In this case, the four terminals are inserted in a three-dimensionally twisted state.
  • Fig. 31 is a view illustrating that the arrangement of terminals inserted into the wire brick is changed according to the assembly direction of the wire brick and other bricks, according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 31 includes Figs. 31(a), 31(b), 31(c) and 31(d).
  • Fig. 31 (a) is a view showing the terminal arrangement of the wire brick in the first state.
  • Fig. 31 (b) is a view showing the terminal arrangement of the wire brick in the second state.
  • Fig. 31 (c) is a view showing the terminal arrangement of the wire brick in the third state.
  • Fig. 31 (d) is a view showing the terminal arrangement of the wire brick in the fourth state.
  • the arrangement direction of the plurality of terminals inserted into the wire brick 100 is changed according to the wire brick 100 and other bricks and the assembly direction.
  • the wire brick 100 includes a first protrusion 110 and a second protrusion.
  • the first protrusion 110 is formed at the first end of the wire brick 100
  • the second protrusion 120 is formed at the second end of the wire brick 100 .
  • the terminals are disposed in the order of the first terminal 1 , the second terminal 2 , the third terminal 3 , and the fourth terminal 4 in a clockwise direction.
  • the terminals are disposed in the order of the first terminal 1 , the second terminal 2 , the third terminal 3 , and the fourth terminal 4 in a clockwise direction.
  • the first and third terminals may be power terminals
  • the second and fourth terminals may be data terminals.
  • the first terminal and the third terminal may be data terminals
  • the second terminal and the fourth terminal may be power terminals.
  • the terminal arrangement order of the first protrusion is the same as the terminal arrangement order of the second protrusion.
  • the terminal of the second protrusion 120 is rotated clockwise by 90 degrees from the first state, so that the terminal of the second protrusion 120 is connected to the fourth terminal ( 4), the first terminal (1), the second terminal (2), and the third terminal (3) are arranged in this order.
  • the terminals are disposed in the order of the first terminal, the second terminal, the third terminal, and the fourth terminal in a clockwise direction. That is, in the second state, the terminal arrangement order of the first protrusion 110 is different from the terminal arrangement order of the second protrusion 120 .
  • the terminals in the first protrusion 110 are arranged in the order of the first terminal, the second terminal, the third terminal, and the fourth terminal in a clockwise direction.
  • the terminal is rotated clockwise by 180 degrees in the first state so that the third terminal 3 , the fourth terminal 4 , the first terminal 1 , and the second terminal 2 are in the order is placed as That is, in the third state, the terminal arrangement order of the first protrusion 110 is different from the terminal arrangement order of the second protrusion 120 .
  • the terminals are disposed in the order of a first terminal, a second terminal, a third terminal, and a fourth terminal in a clockwise direction.
  • the terminals are rotated clockwise by 270 degrees in the first state so that the second terminal 2 , the third terminal 3 , the fourth terminal 4 , and the first terminal 1 are in the order is placed as That is, in the fourth state, the terminal arrangement order of the first protrusion 110 is different from the terminal arrangement order of the second protrusion 120 .
  • FIG. 32 is a diagram illustrating a pin wire brick connecting a functional brick and a wire brick according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 32 includes Figs. 32(a), 32(b), 32(c) and 32(d).
  • Fig. 32 (a) is a view showing the terminal arrangement of the pin wire brick in the first state.
  • Fig. 32(b) is a view showing the terminal arrangement of the pin wire brick in the second state.
  • Fig. 32(c) is a view showing the terminal arrangement of the pin wire brick in the third state.
  • Fig. 32(d) is a view showing the terminal arrangement of the pin wire brick in the fourth state.
  • the pin wire brick 300 includes one specific protrusion 310 and refers to a wire brick including four terminals inserted into the specific protrusion 310 .
  • the first state means a state in which the arrangement of the terminals of the upper end 301 and the lower end 302 of the pin wire brick is the same.
  • the terminal arrangement may be the first terminal 1, the second terminal 2, the third terminal 3, and the fourth terminal 4 in a clockwise direction. .
  • first terminal 1 and the third terminal 3 may be power terminals
  • the second terminal 2 and the fourth terminal 4 may be data terminals
  • the first terminal 1 and the third terminal may be data terminals
  • the second terminal 2 and the fourth terminal 4 may be power terminals.
  • the inner terminals of the pin wire brick 300 are arranged differently depending on the angle between the functional brick and the wire brick.
  • the inner terminal of the pin wire brick 300 may be divided into an upper end 301 and a lower end 302 , the upper end 301 may be coupled to the functional brick, and the lower end 302 may be coupled to the wire brick.
  • the first state means that the angle between the functional brick and the wire brick is 0 degrees.
  • the second state means that the angle between the functional brick and the wire brick is 90 degrees.
  • the third state means that the angle between the functional brick and the wire brick is 180 degrees.
  • the fourth state means that the angle between the functional brick and the wire brick is 270 degrees.
  • the second state means a state in which the lower end 302 is rotated clockwise by 90 degrees from the first state.
  • the arrangement order of the terminals at the lower end 302 of the specific protrusion 310 is clockwise: the fourth terminal 4, the first terminal 1, the second terminal 2, the third terminal ( 3) becomes In this case, the four terminals are inserted in a three-dimensionally twisted state.
  • the third state means a state in which the lower end 302 is rotated clockwise by 180 degrees from the first state.
  • the arrangement order of the terminals at the lower end 302 of the specific protrusion 310 is clockwise: the third terminal 3, the fourth terminal 4, the first terminal 1, the second terminal ( 2) becomes In this case, the four terminals are inserted in a three-dimensionally twisted state.
  • the fourth state means a state in which the lower end 302 is rotated clockwise by 270 degrees from the first state.
  • the arrangement order of the terminals at the lower end 302 of the specific protrusion 310 is clockwise: the second terminal 2, the third terminal 3, the fourth terminal 4, the first terminal ( 1), becomes In this case, the four terminals are inserted in a three-dimensionally twisted state.
  • the arrangement of terminals located at the top and bottom of the pin wire brick is changed, so that it can be combined with other bricks in various directions.
  • Fig. 33 is a diagram illustrating an arrangement of terminals formed according to an angle between a functional brick and a wire brick according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 33 includes Figs. 33(a) and 33(b).
  • Fig. 33 (a) is a view showing the arrangement of internal terminals at the protrusion of the toy brick.
  • 33(b) is a diagram illustrating an arrangement of terminals formed according to an angle between a functional brick and a wire brick.
  • the toy brick 100 includes a functional brick and a wire brick.
  • the terminal arrangement is the same at the upper end and lower end of the protrusion 110 of the toy brick 100 .
  • the function brick is at the top, and the wire brick is at the bottom.
  • the assembly direction of the functional brick and the wire brick there are four possible cases. It may be the embodiment 3310 , the embodiment 3320 , the embodiment 3330 , and the embodiment 3340 .
  • the angle between the functional brick and the wire brick is 0 degrees.
  • the power terminal of the function brick and the power terminal of the wire brick are connected.
  • the data terminal of the function brick and the data terminal of the wire brick are connected.
  • the angle between the upper functional brick and the lower wire brick is 90 degrees.
  • the power terminal of the function brick is connected to the data terminal of the wire brick.
  • a first data terminal of the functional brick is connected to a power terminal of the wire brick.
  • the ground terminal of the function brick is connected to the data terminal of the wire brick.
  • the second data terminal of the functional brick is connected to the ground terminal of the wire brick.
  • the angle between the upper functional brick and the lower wire brick is 180 degrees.
  • the power terminal of the functional brick is connected to the ground terminal of the wire brick.
  • a first data terminal of the functional brick is connected to a second data terminal of the wire brick.
  • the ground terminal of the functional brick is connected to the power terminal of the wire brick.
  • the second data terminal of the functional brick is connected to the first data terminal of the wire brick.
  • a first circuit for preventing a short circuit is inserted into at least one of the functional brick and the wire brick.
  • the angle between the upper functional brick and the lower wire brick is 270 degrees.
  • the power terminal of the functional brick is connected to the first data terminal of the wire brick.
  • a first data terminal of the functional brick is connected to a power terminal of the wire brick.
  • the ground terminal of the functional brick is connected to the second data terminal of the wire brick.
  • the second data terminal of the functional brick is connected to the ground terminal of the wire brick.
  • a problem occurs only in the embodiment 3330 among the four embodiments 3310 , 3320 , 3330 , and 3340 .
  • the power terminal and the ground terminal should be placed diagonally opposite each other.
  • the first circuit capable of preventing a short circuit must be inserted into the toy brick to protect the entire circuit. This will be described later with reference to FIG. 34 .
  • Fig. 34 is a diagram illustrating a first circuit for preventing damage to a circuit inside a brick when the angle between the functional brick and the wire brick is a specific angle, according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 34 includes Figs. 34(a) and 34(b).
  • FIG. 34 (a) is a diagram illustrating insertion of a first circuit for preventing circuit damage inside the brick when the angle between the functional brick and the wire brick is 180 degrees.
  • Fig. 34(b) is a diagram showing the concept of the first circuit.
  • the Vcc terminal of the two power terminals of the functional brick 210 is It is connected to the ground terminal among the two power terminals of the wire brick 200 .
  • a reverse voltage may be generated, and internal circuits of the functional brick 201 and the wire brick 200 may be damaged.
  • the first circuit may be a P MOSFET circuit.
  • a P MOSFET can be used to break current conduction for reverse voltages where the main and functional bricks are 180 degrees symmetrical. When ground is applied to the gate, current conducts at the drain. When a power of 2.5V or more is applied to the gate, the power is cut off.
  • Fig. 35 is a diagram for explaining a difference between a general IoT and a toy brick system IoT according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 35 includes Figs. 35(a) and 35(b).
  • 35(a) is a diagram illustrating the concept of a general IoT.
  • 35 (b) is a diagram illustrating the concept of a brick IoT.
  • one controller 180 is individually connected to a plurality of sensors.
  • the plurality of sensors includes a first sensor 110 and a second sensor 120 .
  • first sensor 110 and the second sensor 120 do not use a common wire.
  • one control brick 280 is connected to a plurality of sensor bricks.
  • the first sensor brick 210 and the second sensor brick 220 jointly use the wire brick 200, and the branch 10 of the wiring is always made.
  • a toy brick system is formed by connecting a plurality of sensors, and when a specific sensor among the plurality of sensors fails, it is possible to find which sensor is defective.
  • the control brick 280 is automatically stopped.
  • the first circuit can be inserted to prevent a short circuit from occurring in the circuit.
  • control brick and the functional brick with a plurality of wire bricks, branching from a specific wire brick is possible, so that the functional brick can be assembled in various forms, and the aesthetics can be improved by reducing the number of wires. have.
  • FIGS. 36 to 71 a toy brick and a method of manufacturing the same will be described in detail with reference to FIGS. 36 to 71 .
  • those skilled in the art may supplementally interpret FIGS. 36 to 71 or change the embodiment with reference to FIGS. 1 to 35 described previously.
  • FIG. 36 is a view illustrating a toy brick viewed from one side according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 36 includes Figs. 36(a) and 36(b).
  • Figure 36 (a) is a view showing the toy brick 100 viewed from one side.
  • Figure 36 (b) is a view showing the toy brick 100 viewed from above.
  • the toy brick 100 includes protrusions 110 and 120 at both ends, a connection portion 102 , first terminals 1 and 3 , and second terminals 2 and 4 . include
  • a plurality of protrusions 110 and 120 at both ends are formed on the first surface 101 of the toy brick 100 .
  • the first side may be the top side.
  • the connecting portion 102 is formed on the second surface to connect the toy brick 100 and the protrusions included in the other toy bricks.
  • the second side may be the bottom side.
  • At least one of the first terminals 1 and 3 is inserted into a specific protrusion 110 among the plurality of protrusions to supply power in one direction.
  • At least one second terminal (2, 4) is inserted into a specific protrusion 110 among the plurality of protrusions to transmit and receive data.
  • first surface 101 and the second surface 102 are parallel to each other.
  • positions of the at least one first terminal (1, 3) and the position of the at least one second terminal (2, 4) have a constant pattern.
  • At least one of the first terminals 1 and 3 may be disposed to face each other.
  • At least one of the second terminals 2 and 4 may be disposed to face each other.
  • the four terminals 1 , 2 , 3 , and 4 arranged in a clockwise direction are spaced apart from the center of the pillar forming the protrusion 110 by a predetermined distance.
  • the protrusion 110 forms a circular hole therein, and is connected to the lower end of the other brick to form an assembly toy.
  • the first surface 101 has a first protrusion 110 and a second protrusion 120 formed thereon.
  • a first terminal 1 , a second terminal 2 , a third terminal 3 , and a fourth terminal 4 are disposed on the first protrusion 110 in a clockwise direction.
  • the first terminal 1 and the third terminal 3 may be power terminals.
  • the second terminal 2 and the fourth terminal 4 may be data terminals. It can also be vice versa.
  • a first terminal 1 , a second terminal 2 , a third terminal 3 , and a fourth terminal 4 are disposed on the second protrusion 120 in a clockwise direction.
  • the first terminal 1 and the third terminal 3 may be power terminals.
  • the second terminal 2 and the fourth terminal 4 may be data terminals.
  • the toy brick 100 is connected to another toy brick by two protrusions 110 and 120 .
  • the toy brick 100 may include a first terminal 1 , a second terminal 2 , a third terminal 3 , and a fourth terminal 4 with the protrusion 110 as a center.
  • the first terminal 1 and the third terminal 3 may be power terminals.
  • the first terminal 1 may be a Vcc terminal
  • the third terminal 3 may be a ground terminal.
  • the second terminal 2 and the fourth terminal 4 may be data terminals.
  • the second terminal 2 may be a first data terminal
  • the fourth terminal 4 may be a second data terminal.
  • the toy brick 100 may also be connected to a general Lego toy brick.
  • the toy brick 100 may be formed in various sizes, and in the embodiment of the present invention, a toy brick having a size of 1 x 4 will be mainly described.
  • the scope of the present invention is not limited to the 1 x 4 sized toy brick, and all other sized toy bricks are applicable.
  • FIG. 37 is a diagram illustrating a power terminal and a data terminal of a toy brick according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 37 includes Figs. 37(a), 37(b) and 37(c).
  • FIG. 37(a) is a view showing four terminals around the protrusion.
  • FIG. 37(b) is a diagram illustrating a power terminal connection between the first protrusion 110 and the second protrusion 120 .
  • 37( c ) is a diagram illustrating a data terminal connection between the first protrusion 110 and the second protrusion 120 .
  • a first terminal 1 , a second terminal 2 , a third terminal 3 , and a fourth terminal 4 are inserted in a clockwise direction. are placed
  • the first terminal 1 is a power supply terminal
  • the third terminal 3 is a ground terminal
  • the second terminal 2 is a first data terminal
  • the fourth terminal 4 is a second data terminal.
  • the first terminal 1 and the third terminal 3 are disposed to face each other.
  • the second terminal 2 and the fourth terminal 4 are disposed to face each other.
  • the second protrusion 120 four terminals are inserted and disposed in the same manner as above.
  • the first terminal 1 and the third terminal 3 of the second protrusion 120 are disposed to face each other.
  • the second terminal 2 and the fourth terminal 4 are disposed to face each other.
  • the first data terminal 2 and the second data terminal 4 inserted into the first protrusion 110 are not affected by the power terminal and are independently disposed.
  • the first terminal 1 is the power supply terminal Vcc and the third terminal 3 is the ground terminal, even if the first terminal 1 is the ground terminal and the third terminal 3 is the power supply terminal Vcc The arrangement of the first data terminal 2 and the second data terminal 4 is not affected.
  • the first terminal 1 of the first protrusion 110 formed on the first surface 101 is connected to the first terminal 1 of the second protrusion 120 . That is, the power terminal of the first protrusion 110 is connected to the power terminal of the second protrusion 120 .
  • the third terminal 3 of the first protrusion 110 is connected to the third terminal 3 of the second protrusion 120 . That is, the ground terminal of the first protrusion 110 is connected to the ground terminal of the second protrusion 120 .
  • the second terminal 2 of the first protrusion 110 is connected to the second terminal 2 of the second protrusion 120 . That is, the first data terminal of the first protrusion 110 is connected to the second data terminal of the second protrusion 120 .
  • the fourth terminal 4 of the first protrusion 110 is connected to the fourth terminal 4 of the second protrusion 120 . That is, the second data terminal of the first protrusion 110 is connected to the second data terminal of the second protrusion 120 .
  • the first terminal 1 inserted into the specific protrusion 110 located at one end of the first surface 101 is the inside of the specific protrusion 120 located at the other end of the first surface 101 . It is connected to the first terminal inserted into the, the first terminal supplies power.
  • the second terminal 2 inserted into the specific protrusion 110 located at one end of the first surface 101 is inserted into the specific protrusion 120 located at the other end of the first surface 101 . It is connected to the second terminal 2, and the second terminal transmits and receives data.
  • Fig. 38 is a diagram illustrating four terminals arranged in a first shape and a second shape according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 38 includes Figs. 38(a) and 38(b).
  • FIG. 38(a) is a diagram illustrating four terminals arranged in a first configuration.
  • FIG. 38(b) is a diagram illustrating the arrangement of four terminals in the second configuration.
  • the four terminals of the toy brick 100 may be disposed in any one of a first shape and a second shape.
  • the first shape means that the arrangement of the four terminals is arranged in an X shape.
  • the second form means that the arrangement of the four terminals is arranged in a + form.
  • the first aspect means that the engagement position of the toy brick 100 is different from the energization position of the toy brick.
  • the coupling position of the toy brick 100 and the energization position of the toy brick 100 are the same.
  • the four terminals are clockwise: the first terminal 1, the second terminal 2, the third terminal 3, and the fourth terminal 4 ) is placed as
  • the bonding points of the toy brick 100 are arranged as a first point 11 , a second point 12 , a third point 13 , and a fourth point 14 in a clockwise direction.
  • the bonding point of the toy brick 100 refers to a point at which the toy brick 100 and other bricks are physically coupled to each other.
  • the engagement position and the energization position of the toy brick 100 are different from each other.
  • the bonding of the toy bricks is made by fitting the toy bricks, and the energization of the toy brick 100 is connected by the tension tension of the four terminals.
  • An advantage of the first aspect is that even if bonding between the toy bricks is repeated, the energizing ability of the toy bricks is not lost. This is because the terminals of the toy brick do not wear out when bonding is repeated.
  • the disadvantage is that the terminals are exposed to the outside, so they can move arbitrarily, and it can be difficult to make a toy brick.
  • the four terminals are clockwise: the first terminal 1, the second terminal 2, the third terminal 3, and the fourth terminal 4 ) is placed as
  • the bonding points of the toy brick 100 are arranged as a first point 11 , a second point 12 , a third point 13 , and a fourth point 14 in a clockwise direction.
  • the engagement position of the toy brick 100 and the energization position are the same. Bonding, bonding, and energization of the toy bricks are made by fitting the toy bricks.
  • the advantage of the second form is that it is easy to manufacture, and the appearance is similar to a general brick that does not include the properties of a toy brick.
  • the disadvantage is that if the toy brick is repeatedly attached and detached, the metal part of the terminal may be damaged, and since it is a four-point support, the energized part may be lifted depending on the tolerance.
  • Fig. 39 is a diagram illustrating a model in which the first type of terminal coupling and the second type of terminal coupling are actually manufactured, according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 39 includes Figs. 39(a) and 39(b).
  • FIG. 39 (a) is a view showing that four terminals are arranged in the first configuration.
  • FIG. 39(b) is a diagram illustrating the arrangement of four terminals in the second configuration.
  • 40 is a diagram illustrating that one toy brick is connected to another toy brick in various directions according to an embodiment of the present invention.
  • the toy brick 100 is connected to the other toy bricks 201 and 202 by two protrusions, and the connection part of the lower part of the toy brick 100 is also connected to the protrusions of the other toy bricks 203 and 204 .
  • the four terminals inserted into the protrusions at the upper, lower, left and right ends of the toy brick 100 may be connected to all four terminals inserted into the other toy bricks. Accordingly, the toy brick is energized with other connected toy bricks, and data transmission/reception is possible.
  • Fig. 41 is a diagram illustrating that when one toy brick is coupled with another toy brick, the arrangement of terminals is changed according to the coupling angle according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 41 includes Figs. 41(a), 41(b), 41(c) and 41(d).
  • 41A is a diagram illustrating a first toy brick and a second toy brick in a first state.
  • 41(b) is a diagram illustrating a first toy brick and a second toy brick in a second state.
  • 41( c ) is a diagram illustrating a first toy brick and a second toy brick in a third state.
  • 41( d ) is a diagram illustrating a first toy brick and a second toy brick in a fourth state.
  • the toy brick 100 corresponds to the first toy brick
  • the other toy brick 200 corresponds to the second toy brick.
  • the four terminals inserted from the end of the first toy brick 100 are arranged differently depending on the coupling direction of the first toy brick 100 and the second toy brick 200 .
  • the terminal arrangement order of the second toy brick 200 is the same as the terminal arrangement order of the first toy brick 100 in the first state.
  • the first toy brick 100 includes a first protrusion 110 and a second protrusion 120 .
  • the first protrusion 110 is formed at the first end of the first toy brick 100
  • the second protrusion 120 is formed at the second end of the first toy brick 100 .
  • the terminals are disposed in the order of the first terminal 1 , the second terminal 2 , the third terminal 3 , and the fourth terminal 4 in a clockwise direction.
  • the terminals are disposed in the order of the first terminal 1 , the second terminal 2 , the third terminal 3 , and the fourth terminal 4 in a clockwise direction.
  • the first and third terminals may be power terminals
  • the second and fourth terminals may be data terminals.
  • the first terminal and the third terminal may be data terminals
  • the second terminal and the fourth terminal may be power terminals.
  • the terminal arrangement order of the first protrusion 110 is the same as the terminal arrangement order of the second protrusion 120 .
  • the arrangement order of the terminals on the second protrusion 120 of the first toy brick 100 is the same as the arrangement order of the terminals on the first protrusion 210 of the second toy brick 200 .
  • the second protrusion 120 of the first toy brick 100 and the first protrusion 210 of the second toy brick 200 may be vertically connected.
  • the terminal of the second protrusion 120 of the first toy brick 100 is rotated clockwise by 90 degrees in the first state, so that the second protrusion 120 ) are arranged in the order of the fourth terminal 4 , the first terminal 1 , the second terminal 2 , and the third terminal 3 .
  • the terminals are disposed in the order of the fourth terminal 4 , the first terminal 1 , the second terminal 2 , and the third terminal 3 in a clockwise direction.
  • the terminals of the second toy brick 200 are rotated by 90 degrees in the clockwise direction, and the first protrusions 210 of the second toy brick 200 are rotated by the fourth terminal 4 in the clockwise direction;
  • the first terminal (1), the second terminal (2), and the third terminal (3) are arranged in this order.
  • the arrangement order of the terminals on the second protrusion 120 of the first toy brick 100 is the same as the arrangement order of the terminals on the first protrusion 210 of the second toy brick 200 .
  • the terminal of the second protrusion 120 of the first toy brick 100 is rotated clockwise by 180 degrees in the first state, so that the second protrusion 120
  • the terminals of ) are arranged in the order of the third terminal 3 , the fourth terminal 4 , the first terminal 1 , and the second terminal 2 .
  • the terminals of the second toy brick 200 are rotated by 180 degrees in the clockwise direction, and the first protrusions 210 of the second toy brick 200 are rotated by the third terminal 3 in the clockwise direction;
  • the fourth terminal 4 , the first terminal 1 , and the second terminal 2 are arranged in this order.
  • the arrangement order of the terminals on the second protrusion 120 of the first toy brick 100 is the same as the arrangement order of the terminals on the first protrusion 210 of the second toy brick 200 .
  • the terminal of the second protrusion 120 of the first toy brick 100 is rotated clockwise by 270 degrees in the first state, so that the second protrusion 120 ) are arranged in the order of the second terminal 2 , the third terminal 3 , the fourth terminal 4 , and the first terminal 1 .
  • the terminals of the second toy brick 200 are rotated by 270 degrees in a clockwise direction, and the first protrusion 210 of the second toy brick 200 is rotated by the second terminal 2 in a clockwise direction;
  • the third terminal 3 , the fourth terminal 4 , and the first terminal 1 are arranged in this order.
  • the arrangement order of the terminals on the second protrusion 120 of the first toy brick 100 is the same as the arrangement order of the terminals on the first protrusion 210 of the second toy brick 200 .
  • Fig. 42 is a view illustrating that the arrangement of terminals at the top and bottom of the pin wire brick is changed according to the coupling angle when the toy brick and another toy brick are combined up and down with a pin wire brick according to an embodiment of the present invention; am.
  • Fig. 42 includes Figs. 42(a), 42(b), 42(c) and 42(d).
  • Fig. 42 (a) is a view showing the terminal arrangement of the pin wire brick in the first state.
  • Fig. 42 (b) is a view showing the terminal arrangement of the pin wire brick in the second state.
  • 42(c) is a view showing the terminal arrangement of the pin wire brick in the third state.
  • Fig. 42 (d) is a view showing the terminal arrangement of the pin wire brick in the fourth state.
  • the pin wire brick 300 includes one specific protrusion 310 and refers to a wire brick including four terminals inserted into the specific protrusion 310 .
  • the first state means a state in which the arrangement of the terminals of the upper end 301 and the lower end 302 of the pin wire brick is the same.
  • the terminal arrangement may be the first terminal 1, the second terminal 2, the third terminal 3, and the fourth terminal 4 in a clockwise direction. .
  • first terminal 1 and the third terminal 3 may be power terminals
  • the second terminal 2 and the fourth terminal 4 may be data terminals
  • the first terminal 1 and the third terminal may be data terminals
  • the second terminal 2 and the fourth terminal 4 may be power terminals.
  • the inner terminals of the pin wire brick 300 are arranged differently depending on the angle between the first toy brick 100 and the second toy brick 200 .
  • the inner terminal of the pin wire brick 300 can be divided into an upper end 301 and a lower end 302, the upper 301 is coupled to the first toy brick 100, and the lower 302 is the second toy brick ( 200) can be combined.
  • the first state means that the angle between the first toy brick 100 and the second toy brick 200 is 0 degrees.
  • the second state means that the angle between the first toy brick 100 and the second toy brick 200 is 90 degrees.
  • the third state means that the angle between the first toy brick 100 and the second toy brick 200 is 180 degrees.
  • the fourth state means that the angle between the first toy brick 100 and the second toy brick 200 is 270 degrees.
  • the second state means a state in which the lower end 302 is rotated clockwise by 90 degrees from the first state.
  • the arrangement order of the terminals at the lower end 302 of the specific protrusion 310 is clockwise: the fourth terminal 4, the first terminal 1, the second terminal 2, the third terminal ( 3) becomes In this case, the four terminals are inserted in a three-dimensionally twisted state.
  • the third state means a state in which the lower end 302 is rotated clockwise by 180 degrees from the first state.
  • the arrangement order of the terminals at the lower end 302 of the specific protrusion 310 is clockwise: the third terminal 3, the fourth terminal 4, the first terminal 1, the second terminal ( 2) becomes In this case, the four terminals are inserted in a three-dimensionally twisted state.
  • the fourth state means a state in which the lower end 302 is rotated clockwise by 270 degrees from the first state.
  • the arrangement order of the terminals at the lower end 302 of the specific protrusion 310 is clockwise: the second terminal 2, the third terminal 3, the fourth terminal 4, the first terminal ( 1), becomes In this case, the four terminals are inserted in a three-dimensionally twisted state.
  • the arrangement of terminals located at the top and bottom of the pin wire brick is changed, so that it can be combined with other toy bricks in various directions.
  • FIG. 43 is a diagram illustrating a concept of a first method of manufacturing a toy brick using a connector and a PCB board according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 43 includes Figs. 43(a), 43(b) and 43(c).
  • Fig. 43(a) is a diagram showing the component configuration of the first method.
  • 43(b) is a view illustrating a suspension structure for connection of a toy brick.
  • 43(c) is a diagram illustrating a connection state between toy bricks to which the first method is applied.
  • the component configuration of the first method includes an externally-extruded product 105 , a PCB board 130 , a first connector 110 , and a second connector 120 .
  • the first connector 110 may be a male connector
  • the second connector 120 may be a female connector.
  • a suspension structure 140 for connecting another toy brick to the toy brick 100 is inserted at the bottom of the PCB board 130 .
  • the suspension structure 140 may be a spring.
  • the first connector 110 and the second connector 120 are vertically connected, and the left and right sides of the first connector 110 are connected based on the pattern of the PCB board 130 .
  • the socket and pin components of the first connector 110 are connected to the PCB board 130 by soldering.
  • a suspension structure such as a spring is connected to the bottom of the toy brick 100 in order to be combined with other toy bricks.
  • connection structure using the PCB substrate 130 it is possible to manufacture the connection structure using the PCB substrate 130 by insert injection or by inserting it from the bottom of the external injection molding 105 .
  • first connector 110 and the second connector 120 are used, it is possible to solve a part that is shaken or difficult to place, and it has the advantage of being able to connect to toy bricks of various sizes by changing the shape of the PCB board 130 . have.
  • the toy brick 100 may be vertically connected to the second toy brick 200 and vertically connected to the third toy brick 300 .
  • the male connector 110 protrudes from the outside of the toy brick that the toy brick is manufactured by the first method.
  • 44 is a flowchart illustrating a first method of manufacturing a toy brick using a connector and a PCB board according to an embodiment of the present invention.
  • the PCB board 130 is inserted into the lower end of the first connector 110 ( S110 ).
  • a second connector 120 different from the first connector 110 is inserted into the lower end of the PCB board 130 (S120).
  • the four terminals of the first connector 110-1 at one end are connected to the four terminals of the first connector 110-2 at the other end (S130).
  • the PCB board 130 , the first connector 110 , and the second connector 120 are inserted into the lower end of the external molded product 105 of the toy brick 100 ( S140 ).
  • Fig. 45 is a diagram illustrating the concept of a second method of manufacturing a toy brick using a terminal and a PCB board according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 45 includes Figs. 45(a), 45(b), 45(c) and 45(d).
  • 45 (a) is a view illustrating the toy brick viewed from one side.
  • 45B is a diagram illustrating a terminal inserted into a toy brick.
  • 45( c ) is a view illustrating a grounding part connected between toy bricks.
  • 45(d) is a diagram illustrating a pattern of a PCB substrate maintaining a specific arrangement.
  • the toy brick 100 includes four terminals at the first end 210 and four terminals at the second end 220 .
  • the four terminals of the first end 210 are connected to the four terminals of the second end 220 by the PCB board 230 .
  • the PCB board 230 and the eight terminals can be connected through soldering (solder) and can also be connected through close contact with the contact point.
  • the upper end 211 of the terminal is connected to the protrusion 210 of the toy brick 100
  • the lower end 212 is connected to the lower end of the toy brick 100 .
  • the upper end 211 of the terminal is formed in a rectangular shape
  • the lower end 212 of the terminal is formed in a shape in which a rectangular plate is bent into a circle.
  • FIG. 45( c ) a state in which a terminal inserted into the toy brick 100 is connected to another toy brick 200 is shown.
  • the left drawing is a view showing a transparent view from one side
  • the right drawing is a view showing a transparent view from the front.
  • the four terminals clockwise are a first terminal 1 , a second terminal 2 , a third terminal 3 , They are arranged in the order of the fourth terminal (4).
  • the four terminals are in the clockwise order of the first terminal 1 , the second terminal 2 , the third terminal 3 , and the fourth terminal 4 . is placed as
  • the plurality of terminals may be arranged in an x-shape or a +-shape.
  • the first terminal 1 of the first end 210 is connected to the first terminal 1 of the second end 220 and the first PCB board 231 .
  • the second terminal 2 of the first end 210 is connected to the second terminal 2 of the second end 220 and the second PCB board 232 .
  • the third terminal 3 of the first end 210 is connected to the third terminal 3 of the second end 220 and the third PCB board 233 .
  • the fourth terminal 4 of the first end 210 is connected to the fourth terminal 4 of the second end 220 and the fourth PCB board 234 .
  • the PCB substrate 230 maintains a specific arrangement.
  • the PCB substrate 230 may be manufactured in two upper and lower layers to increase the thickness of the PCB substrate 230 . That is, the PCB board 230 may connect all the lines to one layer, and may have two layers according to the required current capacity.
  • connection structure using the terminal and the PCB board 230 by insert injection or by inserting it from the bottom of the toy brick 100 .
  • FIG. 46 is a diagram illustrating an actual terminal and a wire brick manufactured by the second method of manufacturing a toy brick using a terminal and a PCB board according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 46 includes Figs. 46(a) and 46(b).
  • 46(a) is a diagram illustrating an actual size of a terminal inserted into a toy brick.
  • 46( b ) is a view illustrating a toy brick manufactured by the second method.
  • the terminal 211 inserted into the toy brick 100 may have a top length of 1.5 mm, a height of 10 mm, and a thickness of the top and bottom of 0.2 mm. .
  • the upper view shows the toy brick 100 as viewed from above
  • the lower view shows the toy brick 100 as viewed from above with the toy brick 100 turned over.
  • 47 is a flowchart illustrating a second method of manufacturing a toy brick using a terminal and a PCB board according to an embodiment of the present invention.
  • the four terminals of the first end 210 and the four terminals of the second end 220 are vertically connected to the PCB board 230 ( S210 ).
  • the four terminals of the first end 210 and the four terminals of the second end 220 are connected to the left and right (S220).
  • the four terminals of the first end 210, the four terminals of the second end 220, and the PCB board 230 are inserted into the lower part of the toy brick 100 (S230).
  • FIG. 48 is a diagram illustrating a concept of a third method of manufacturing a toy brick using a terminal and an LDS according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 48 includes Figs. 48(a), 48(b) and 48(c).
  • 48(a) is a diagram illustrating the connection between the four terminals and the LDS board.
  • 48(b) is a diagram illustrating an LDS pattern.
  • FIG. 48(c) is a diagram illustrating a connection between a terminal and an LDS board being inserted into the lower end of the toy brick.
  • the LDS board 330 is inserted into the inner side of the toy brick 100 , and the four terminals 310 and the LDS board 300 are connected.
  • the LDS (Laser Direct Structuring) substrate 330 refers to a substrate that selectively processes a pattern using a laser on a thermoplastic resin (plastic injection product) and secures electrical characteristics and reliability through a plating process.
  • the LDS substrate 330 may be a substrate plated with copper (Cu) or nickel (Ni) after a pattern is processed with a laser on a plastic injection molded product.
  • the LDS board 330 has the advantage of eliminating restrictions due to soldering by replacing the PCB board with a board including the LDS pattern. In addition, there is an advantage of being able to design an under-cut shape or side arrangement due to an increase in the degree of freedom in manufacturing LDS parts.
  • the four terminals 310 of the first stage and the four terminals 320 of the second stage are combined with the LDS board 330 and inserted into the lower end of the toy brick 100 . do.
  • the toy brick is manufactured by the third method, but when the toy brick is cut, it can be confirmed that the LDS substrate 330 is therein.
  • 49 is a flowchart illustrating a third method of manufacturing a toy brick using a terminal and an LDS board according to an embodiment of the present invention.
  • the four terminals 310 of the first stage and the four terminals 320 of the second stage are arranged in a predetermined shape ( S310 ).
  • the four terminals 310 of the first stage and the four terminals 320 of the second stage are connected to the left and right (S320).
  • the four terminals 310 of the first stage, the four terminals 320 of the second stage, and the LDS board 330 are inserted into the lower part of the toy brick 100 (S330).
  • Fig. 50 is a diagram illustrating the concept of a fourth method of manufacturing a toy brick by using the H terminal and insert injection, according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 50 includes Figs. 50(a), 50(b) and 50(c).
  • Fig. 50 (a) is a diagram illustrating a case in which the arrangement of terminals is different.
  • 50(b) is a diagram illustrating two types of H terminals having different heights.
  • FIG. 50( a ) there are two types of inserting the H terminal into the toy brick 100 .
  • the first is to install an H terminal in which the terminal arrangement is arranged in an X shape, as shown in the upper figure of FIG. 50 (a).
  • the second is to insert the H terminal, in which the arrangement of the terminals is arranged in a + shape, as shown in the lower figure of FIG. 50(b).
  • insert injection is performed to fix the four H terminals in the toy brick 100 .
  • Insert injection refers to injection performed by inserting materials such as bolts or nuts into the mold in advance in thermoplastic injection.
  • FIG. 50(b) it is a diagram illustrating two types of H terminals having different heights.
  • a first H terminal 401, a second H terminal 402, a third H terminal 403, a fourth H terminal 404 are disposed, the first H terminal 401 and the third H terminal 403 has the same height, and the second H terminal 402 and the fourth H terminal 404 have the same height.
  • the heights of the first terminal 401 and the second terminal 402 are different from each other.
  • the first H terminal 401 and the third H terminal 403 are the same type of H terminal, and the second H terminal 402 and the fourth H terminal 404 are the same type of terminal.
  • the fourth terminal 4 of the first protrusion 110 of the fourth H terminal 404 and the fourth terminal 4 of the second protrusion 120 are connected
  • the height of the connecting plate connecting the third terminal 3 of the first protrusion 110 of the third H terminal 403 and the height of the connecting plate connecting the third terminal 3 of the second protrusion 120 are different.
  • the first H terminal 401, the second H terminal 402, the third H terminal 403, and the fourth H terminal 404 are disposed so as not to overlap each other.
  • the present invention eliminates the process of connecting the terminals at both ends in the middle, and is a method of manufacturing the parts connected from the beginning by manufacturing the terminals in an H shape.
  • the terminal is manufactured in two shapes with different heights of the connecting plate and arranged symmetrically. By varying the height of the connecting plate where the two terminals are connected, the four terminals do not overlap each other. If any of the four terminals overlap, a short circuit occurs.
  • the four terminals are arranged so that they do not overlap each other, and are fixed in the toy brick 100 by insert injection.
  • the toy brick when the toy brick is cut to indicate that the toy brick is manufactured by the fourth method, it can be confirmed whether it is assembled or insert injection according to the shape of the H terminal.
  • 51 is a diagram illustrating a flowchart of a fourth method of manufacturing a toy brick by an H terminal and insert injection, according to an embodiment of the present invention.
  • An H-shaped first terminal and an H-shaped second terminal having different heights of the first terminal and the center line are symmetrically manufactured (S410).
  • the two first terminals and the two second terminals are arranged so that they do not overlap (S420).
  • Insert injection is performed based on the two first terminals and the two second terminals (S430).
  • FIG. 52 is a diagram illustrating the concept of a fifth method of manufacturing a toy brick by injection molding with a column, an H terminal, and an insert, according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 52 includes Figs. 52(a) and 52(b).
  • 52( a ) is a diagram illustrating the connection of a terminal to an injection-molded product having a circular column shape.
  • 52( b ) is a diagram illustrating the creation of the outer shape of the toy brick by insert injection in which the terminal is connected to the injection-molded product having the shape of a circular column.
  • an H-shaped first terminal 510 and an H-shaped second terminal 520 having different heights of the first terminal and the center line are symmetrically manufactured.
  • the two first terminals 510 and the two second terminals 520 are disposed so as not to overlap each other.
  • the two first terminals 510 and the two second terminals 520 are respectively connected to the pillar-shaped injection moldings 531 and 532 .
  • the shape is not limited to the pillar, and various shapes are possible, and it has a function of fixing the terminal.
  • the outer shape 501 of the toy brick is insert-injected based on the two first terminals 510 , the two second terminals 520 , and the injection moldings 531 and 532 .
  • Insert injection refers to injection performed by inserting materials such as bolts or nuts into the mold in advance in thermoplastic injection.
  • the present invention first manufactures the injection moldings 531 and 532 that can fix the H-shaped terminals 510 and 520, and attaches the terminals 510 and 520 to the injection moldings 531 and 532, and then inserts the whole. way.
  • the tip when the terminal itself is insert-injected, the tip may be shaken, and the column-shaped injection moldings 531 and 532 hold the tip while increasing the mass production yield.
  • the ABS part is composed of a plurality of pieces.
  • 53 is a diagram illustrating a flow chart of a fifth method of manufacturing a toy brick by injection molding with a column, an H terminal, and an insert, according to an embodiment of the present invention.
  • an H-shaped first terminal 510 and an H-shaped second terminal 520 having different heights from the first terminal and the center line are symmetrically manufactured ( S510 ).
  • the two first terminals 510 and the two second terminals 520 are arranged so as not to overlap each other (S520).
  • the two first terminals 510 and the two second terminals 520 are respectively connected to the injection-molded products 531 and 532 (S530).
  • the outer shape 501 of the toy brick is insert-injected based on the two first terminals 510 , the two second terminals 520 , and the injection moldings 531 and 532 ( S540 ).
  • Fig. 54 is a diagram illustrating the concept of a sixth method of manufacturing a toy brick by inserting the H terminal into the bottom of the toy brick according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 54 includes Figs. 54(a), 54(b) and 54(c).
  • 54( a ) is a diagram illustrating manufacturing a toy brick by inserting a terminal into the lower end of the outer case of the toy brick.
  • 54 (b) is a view showing the lower end of the outer case of the toy brick.
  • 54( c ) is a view showing a terminal inserted into the outer case of the toy brick.
  • the toy brick 100 includes an H-shaped first terminal 610 , an H-shaped second terminal 620 , and an outer case 630 of the toy brick.
  • the height of the first terminal 610 and the height of the second terminal 620D are different from each other.
  • at least one of the first terminal 610 and the second terminal 620 further includes a protrusion 640 by fixing.
  • an H-shaped first terminal 610 and an H-shaped second terminal 620 having different heights of the first terminal and the center line are symmetrically manufactured. A detailed description thereof is the same as that described in FIG. 50(b) .
  • the two first terminals 610 and the two second terminals 620 are disposed so as not to overlap.
  • Two first terminals 610 and two second terminals 620 are inserted into the lower end of the outer case 630 of the toy brick 100 .
  • the present invention is a method of manufacturing by inserting the manufactured H terminals 610 and 620 from the bottom after injecting the outer case 630 of the toy brick.
  • H terminals There are two types of H terminals, two each, a total of four are manufactured, and a protrusion 640 is added so that it can be fixed after being inserted from the lower end of the outer case 630 .
  • the present invention it is easier to fix the terminal at the position desired by the user than insert injection, and there is an advantage in that the mass production yield is high.
  • the lower end of the outer case 630 of the toy brick 100 includes a gap 650 through the H terminals (610, 620).
  • the reason why the thin gap 650 is formed is to add an H terminal to the circular pillar of the outer case 630 of the toy brick 100 .
  • FIG. 54(c) The upper view of FIG. 54(c) is a view showing the H terminals 610 and 620 as viewed from above.
  • 54(c) is a view showing the insertion of the H terminals 610 and 620 into the outer case 630 as viewed from above.
  • the first terminal 1 positioned at the left end of the toy brick 100 is connected to the first terminal 1 positioned at the right end.
  • FIG. 55 is a diagram illustrating a toy brick manufactured by a sixth method of manufacturing a toy brick by inserting an H terminal into the bottom of the toy brick according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 55 includes Figs. 55(a) and 55(b).
  • FIG. 55( a ) is a view illustrating the toy brick 100 manufactured by the sixth method as viewed from one side.
  • FIG. 58(b) is a view showing the toy brick 100 manufactured by the sixth method as viewed from above after the toy brick 100 is turned upside down.
  • 56 is a flowchart illustrating a sixth method of manufacturing a toy brick by inserting an H terminal into the bottom of the toy brick according to an embodiment of the present invention.
  • an H-shaped first terminal 610 and an H-shaped second terminal 620 having different heights from the first terminal and the center line are symmetrically manufactured ( S610 ).
  • the two first terminals 610 and the two second terminals 620 are arranged so as not to overlap (S620).
  • the two first terminals 610 and the two second terminals 620 are inserted at the bottom of the toy brick 100 (S630).
  • Fig. 57 is a diagram illustrating the concept of a seventh method of manufacturing a toy brick including fixing the H terminal to the bottom and adding a case, according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 57 includes Figs. 57(a), 57(b) and 57(c).
  • 57( a ) is a diagram illustrating the manufacture of a toy brick by assembling a terminal, a lower mold, and an upper mold.
  • 57( b ) is a diagram illustrating the manufacture of a toy brick by first assembling a lower mold and a terminal.
  • 57(c) is a diagram illustrating the manufacture of a toy brick by first assembling an upper mold and a terminal.
  • the toy brick 100 includes a terminal 710 , a lower mold 720 , and an upper mold 730 .
  • the terminal 710 connects the toy brick 100 up and down and connects both ends to the left and right.
  • the terminal 710 is an H-type terminal, and includes four terminals at both ends.
  • the terminal 710 may include two H-type terminals having different heights. The description for this is the same as that described with reference to FIG. 50(b).
  • the terminal 710 includes a first terminal and a second terminal, and the first terminal and the second terminal are H-type terminals and have different heights. Since the heights are different, it is possible to prevent the four terminals from being short-circuited.
  • the lower mold 720 indicates a place where another toy brick is inserted in an upward direction.
  • the upper mold 730 means a place to be inserted into the lower end of another toy brick.
  • a terminal 710 for vertically connecting the toy brick 100 is manufactured.
  • the terminal 710 is inserted into the upper part of the lower mold 720 .
  • the upper mold 730 covering the lower mold 720 is inserted from the top to the bottom.
  • the present invention is a method of adding the upper mold 730 from above after fixing the H terminal 710 to the lower mold 720 .
  • the mold is manufactured by dividing it into a lower mold 720 and an upper mold 730 .
  • the upper mold 730 implements the external shape of the toy brick
  • the lower mold 720 fixes the terminal
  • the manufacturing sequence is to first assemble the H terminal 710 to the lower mold 720 , and to insert it back into the lower end of the upper mold 730 to secondary assembly.
  • the H terminal 710 by first assembling the upper mold 730 and inserting the lower mold 720 into the lower end of the upper mold 730 .
  • the lower mold 720 and the terminal 710 are assembled first, and the toy brick 100 is manufactured by inserting it into the lower end of the upper mold 730 .
  • the upper mold 730 and the terminal 710 are assembled first, and the lower mold 720 is inserted into the lower end of the upper mold 720 to manufacture the toy brick 100 .
  • FIG. 58 is a diagram illustrating a toy brick manufactured by the seventh method of manufacturing a toy brick including an H terminal fixed to a lower end and a case according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 58 includes Figs. 58(a) and 58(b).
  • FIG. 58(a) is a view illustrating the toy brick 100 manufactured by the seventh method as viewed from one side.
  • FIG. 58(b) is a view showing the toy brick 100 manufactured by the seventh method as viewed from above after the toy brick 100 is turned upside down.
  • FIG. 59 is a diagram illustrating a flowchart of a seventh method of manufacturing a toy brick in which an H terminal is fixed to a lower end and a case is added, according to an embodiment of the present invention.
  • a terminal 710 for vertically connecting the toy brick 100 is manufactured (S710).
  • the terminal 710 is inserted into the upper part of the lower mold 720 (S720).
  • the upper mold 730 covering the lower mold 720 is inserted from the top down (S730).
  • FIG. 60 is a diagram illustrating a concept of an eighth method of manufacturing a toy brick using a small H terminal and an assembly pin, according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 60 includes Figs. 60(a), 60(b) and 60(c).
  • Figure 60 (a) is a view showing the manufacture of a toy brick with a small H terminal, assembling pins.
  • Figure 60 (b) is a view showing the state of the H terminal inserted into the lower mold of the toy brick.
  • FIG. 60( c ) is a diagram illustrating that a toy brick and another toy brick are connected with an assembly pin.
  • the toy brick 100 includes an upper mold 840 , a lower mold 830 , an H-shaped first terminal 810 , and an assembly pin 850 .
  • the H-shaped first terminal 810 is manufactured in a vertically symmetrical socket shape.
  • the bridge section of the first terminal 810 is arranged laterally.
  • Reference number 820 is a diagram illustrating an enlarged view of the first terminal 810 .
  • first terminals 810 are inserted into the lower end of the lower mold 830 of the toy brick 100 from the bottom to the top.
  • the assembly pin 850 is inserted between the toy brick 100 and the other toy brick.
  • the contacts are coupled at the top rather than the side of the brick protrusion.
  • the H terminal 810 is manufactured in a symmetrical socket shape, and the bridge section of the H terminal shape is arranged on the side. It is realized by assembling four H terminals 810 to the lower mold 830 and secondarily assembling the lower mold 830 and the upper mold 840 .
  • the upper mold 840 and the lower mold 830 may be integrally configured.
  • FIG. 60B four H-shaped first terminals 810 are inserted into the lower end of the lower mold 830 of the toy brick 100 .
  • the upper view of FIG. 60(b) is a view showing the lower mold 830 viewed from one side.
  • the lower view of FIG. 60(b) is a view showing the lower mold 830 viewed from the other side.
  • FIG. 60( c ) it is a diagram illustrating that a toy brick and another toy brick are connected with an assembly pin.
  • the upper figure of FIG. 60(c) is a view showing a process in which the toy brick 100 and the other toy brick 200 are connected by assembling pins 851 and 852 as viewed from one side.
  • the lower figure of FIG. 60(c) is a view illustrating the toy brick 100 and the other toy brick 200 connected by the assembling pins 851 and 852 as viewed from the front.
  • the toy brick was manufactured by the eighth method with additional parts such as assembling pins.
  • 61 is a diagram illustrating a flowchart of an eighth method of manufacturing a toy brick using a small H terminal and an assembly pin, according to an embodiment of the present invention.
  • the H-shaped first terminal 810 is manufactured in a vertical symmetrical socket shape (S810).
  • the bridge section between the first terminal 810 and the second terminal 820 is arranged laterally (S820).
  • Two first terminals 810 and two second terminals 820 are inserted into the lower end of the lower mold 830 of the toy brick 100 (S830).
  • the lower mold 830 is inserted into the lower end of the upper mold 840 of the toy brick 100 (S840).
  • the assembly pin 850 is inserted between the toy brick 100 and the other toy brick (S850).
  • Figure 62 is a view illustrating a concept of a ninth method of manufacturing a toy brick by double injection of conductive plastic according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 62 includes Figures 62 (a) and 62 (b).
  • FIG. 62(a) is a diagram illustrating an external injection molding of a toy brick is first manufactured.
  • 62( b ) is a view illustrating injection of conductive terminal plastic into the externally-extruded product.
  • the outer cover 900 of the toy brick 100 is manufactured.
  • the outer cover 900 includes an outer shape injection molding.
  • injection means that a plastic material melted by heating in a cylinder is pushed into a closed mold through a nozzle and cooled to make a solid object.
  • the inner material 910 should be made of a material having a lower melting point than the outer material 900. Therefore, when the inner material is metal, injection is not possible. In addition, the inner material 910 should be a conductive plastic. The reason is that when the inner material 10 is a conductive plastic, it is possible to implement a conduction function.
  • the first terminal 1, the second terminal 3, and the first protrusion 110 and the second protrusion 120 located at both ends of the toy brick 100 are
  • the third terminal 3 and the fourth terminal 4 are configured in a + shape.
  • the first terminal 1 , the second terminal 2 , the third terminal 3 and the fourth terminal 4 configured in the first protrusion 110 and the second protrusion 120 are made of conductive plastic.
  • the first terminal 1 inserted into the first protrusion 110 and the first terminal inserted into the second protrusion 120 and the contact plate (not shown) are made of conductive plastic.
  • the second terminal 2 , the third terminal 3 , and the fourth terminal 4 are also configured in the same manner as above.
  • the present invention first manufactures a terminal connecting the first protrusion 110 and the second protrusion 120 and then manufactures the outer cover 900 differently from other methods of manufacturing the outer cover, and then the outer cover 900 This is a method of double-injecting the inside of the toy brick 100 with a conductive material by using it as a mold.
  • the melting temperature of the outer cover is higher than the melting temperature of the inner material, and when the material of the outer cover is made of aluminum, a high-esthetic shape can be realized, but the price is high.
  • the toy brick is manufactured by the ninth method by the material of the conductive place.
  • FIG. 63 is a flowchart illustrating a ninth method of manufacturing a toy brick by double injection of conductive plastic according to an embodiment of the present invention.
  • an outer cover 900 of the toy brick 100 is manufactured ( S910 ).
  • the inside of the toy brick 100 is injected with a conductive material 910 (S920).
  • Fig. 64 is a view illustrating a concept of a tenth method of manufacturing a toy brick by ABS double injection and plating according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 64 includes Figs. 64(a), 64(b), 64(c) and 64(d).
  • 64 (a) is a view showing a cross-sectional view of a toy brick for plating.
  • Fig. 64(b) is a diagram showing the arrangement of terminals in a + shape and arrangement of lines.
  • Fig. 64(c) is a diagram showing an arrangement of terminals in an X shape and an external line.
  • Figure 64 (d) is a diagram showing the terminals arranged in an X shape and internal jumpers.
  • a cross-sectional view of the toy brick 100 includes a surface plating portion 101 , a first contact portion 102 , a connection passage 103 , and a second contact portion 104 .
  • the exterior of the toy brick 100 is first injected with a non-plated PC material, and then ABS is double-injected inside, and the surface is plated to manufacture. At this time, unlike the ninth method, a design in which all surfaces of the ABS are connected is required to conduct electricity.
  • the surface plating portion 101 is a portion to be plated on the surface.
  • the first contact portion 102 refers to a portion that becomes a contact point when connecting to another toy brick on the top of the toy brick 100 .
  • the second contact portion 104 refers to a portion that becomes a contact point when connecting to another toy brick under the toy brick 100 .
  • the first contact portion 102 and the second contact portion 104 should be able to conduct electricity with each other. Accordingly, when plating the surface of the toy brick 100 , a connection passage 103 connecting the surface from the outside to the inside is required so that the plating material can move.
  • the connecting passage 103 is located between the outer cover 1010 and the inner part 1020 .
  • the protrusion of the toy brick 100 has to be plated on the outside 102, and the bottom coupling part of the toy brick needs to be plated on the inside 104, so the connecting passage connecting the outside 102 and the inside 104 ( 103) is required.
  • the surface is plated so that the four terminals included in the internal component 1020 do not overlap each other. This is because if the four terminals overlap each other, a short circuit may occur.
  • the four terminals at both ends are connected to each other through the surface of the internal component.
  • the four terminals at one end and the other end of the toy brick 100 are arranged in a + shape, it is possible to design a plating line so that the four terminals at one end and the four terminals at the other end do not overlap each other.
  • the four terminals at one end and the other end of the toy brick 100 are arranged in an X shape, it is impossible to design the plating line so that the four terminals at one end and the four terminals at the other end do not overlap each other. .
  • the four terminals are connected to each other by manufacturing an additional passage 10 to the outside.
  • a metal jumper 20 is added to the internal component 1020 to connect the four terminals at both ends to each other. Connect.
  • the four terminals at one end and the other end of the toy brick 100 are arranged in an X shape, it is impossible to design the plating line so that the four terminals at one end and the four terminals at the other end do not overlap each other.
  • a metal jumper 20 is added to the inside so that the line is not visible to the outside, and the four terminals of one end and the other end are connected to each other with the metal jumper 20 .
  • the toy brick was manufactured by the tenth method by external plating.
  • Fig. 65 is a view illustrating the reason why a connection passage and a hole are needed in the tenth method of manufacturing a toy brick by ABS double injection and plating, according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 65 includes Figs. 65(a), 65(b), 65(c) and 65(d).
  • 65 (a) is a view showing a cross-sectional view of the toy brick when there is no connection passage.
  • Figure 65 (b) is a view showing a portion in contact with the plating when there is no connection passage.
  • 65( c ) is a cross-sectional view of the toy brick when there is a connecting passage.
  • 65 (d) is a view showing a cross-sectional view of the toy brick viewed from one side.
  • a cross-sectional view of the toy brick 100 includes an outer cover 1010 and an inner part 1020 .
  • the outer cover 1010 is formed of a material that cannot be plated and does not conduct current.
  • the outer cover 1010 may be formed of a PC material (polycarbonate, polycarbonate).
  • the internal component 1020 is formed of a material that can be plated and does not conduct current.
  • the internal component 1020 may be formed of an ABS material (acrylonitrile butadiene styrene copolymer).
  • connection passage 103 if there is a connection passage 103 , the portion 1 to which the plating touches from the inside of the inner component 1020 and the portion 2 to which the plating touches from the outside of the inner component 1020 are connected to each other Therefore, current flows in that part.
  • connection passage 103 when there is a connection passage 103, the plating solution flows into the connection passage 103 during plating, and the plating is smeared on the inner part 103 so that the plated part (1) and the plated part (2) are separated. electrically connected.
  • 65 (d) is a view showing a cross-sectional view of the toy brick 100 viewed from one side.
  • connection passage connecting the top and bottom, so that the top and the bottom can be electrically connected.
  • 66 is a view illustrating a flowchart of a tenth method of manufacturing a toy brick by ABS double injection and plating according to an embodiment of the present invention.
  • an outer cover 1010 of the toy brick 100 is manufactured ( S1010 ).
  • the inner part 1020 of the toy brick 100 is double-injected with a plastic material (S1020).
  • the surface of the internal component 1020 is plated (S1030).
  • Fig. 67 is a diagram illustrating the concept of an eleventh method of manufacturing a toy brick using a terminal, an additional terminal, and a case according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 67 includes Figs. 67(a) and 67(b).
  • FIG. 67 (a) is a diagram illustrating insertion of a plurality of terminals vertically into the toy brick body.
  • FIG. 67(b) is a diagram illustrating the connection of a plurality of terminals at both ends to each other with a connection board.
  • a plurality of terminals 1 , 2 , 3 and 4 connecting the toy brick 100 up and down to the protrusions 110 and 120 at both ends of the toy brick body 100 . ) are inserted respectively.
  • the individual terminals 111 are respectively inserted into the toy brick body 100 from the top to the bottom.
  • FIG. 67 (a) is a view showing the lower end of the toy brick 100 viewed from one side. When assembling the toy brick 100 with other toy bricks, they are connected by contact.
  • a plurality of terminals at one end and a plurality of terminals at the other end are connected to the side of the brick body 100 by a contact plate 1120 .
  • the first terminal 1 at one end is connected to the first terminal 1 at the other end by a first contact plate 1121 .
  • the second terminal 2 of one end is connected to the second terminal 2 of the other end by a second contact plate 1122 .
  • the rest, the third terminal 3 and the fourth terminal 4 are equally applied. That is, a plurality of individual terminals at both ends of the toy brick body 100 are connected to the contact plate 1120 .
  • first contact plate 1121 and the second contact plate 1122 are disposed on the side of the toy brick body 100 so as not to overlap each other. This is because, when the first contact plate 1121 and the second contact plate 1122 overlap, the electrical wiring may overlap and a short circuit may occur.
  • solder 10 when the four terminals of one end and the four terminals of the other end are connected with the contact plate 1120 , the same points may be connected and fixed with the solder 10 .
  • reference numeral 10 denotes a soldering part.
  • a plurality of terminals at one end and a plurality of terminals at the other end are connected by a contact plate 1120 .
  • the case 1130 covering the toy brick body 100 is assembled while covering the case 1130 from the top to the bottom.
  • the toy brick when the toy brick is cut that the toy brick is manufactured by the eleventh method, it can be confirmed by looking at the shape of the terminal.
  • Fig. 68 is a diagram illustrating a toy brick manufactured by the eleventh method of manufacturing a toy brick using a terminal, an additional terminal, and a case according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 68 includes Figs. 68(a) and 68(b).
  • FIG. 68(a) is a view illustrating the toy brick 100 manufactured by the eleventh method as viewed from one side.
  • FIG. 68(b) is a view showing the toy brick 100 manufactured by the eleventh method as viewed from above after turning it upside down.
  • 69 is a flowchart illustrating an eleventh method of manufacturing a toy brick using a terminal, an additional terminal, and a case according to an embodiment of the present invention.
  • a plurality of terminals for vertically connecting the toy brick 100 are inserted into the protrusions 110 and 120 of both ends of the toy brick body 100 ( S1110 ).
  • a plurality of terminals at one end and a plurality of terminals at the other end are connected to the contact plate 1120 ( S1120 ).
  • the case 1130 covering the toy brick body 100 is inserted from the top down (S1130).
  • Fig. 70 is a diagram illustrating a concept of a twelfth method of manufacturing a toy brick using a terminal and a pogo pin, according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 70 includes Figs. 70(a) and 70(b).
  • Figure 70 (a) is a view showing a pogo pin structure.
  • FIG. 70(b) is a diagram illustrating the connection of the first connector of one end and the first connector of the other end to the PCB board.
  • FIG. 70 ( a ) the left view of FIG. 70 ( a ) shows that the first connector 1210 and the second connector 1220 are vertically connected.
  • the right diagram of FIG. 70 (a) shows a case in which the second connector has a pogo pin structure.
  • the second connector 1220 includes a pogo pin 1240 .
  • the pogo pin 1240 includes a sleeve (Sleeve, 1241) and a plunger (Plunger, 1242).
  • the sleeve 1241 refers to a place where the plunger 1242 is moved and inserted therein.
  • the plunger 1242 is a part in which contact with an object occurs and a part in which an operation is made.
  • the pogo pin 1240 structure has the advantage of being able to replace the spring structure of the first manufacturing method with a commercial product. .
  • the upper figure is a diagram illustrating a connection between the first connector 1210 at one end and the first connector 1240 at the other end in the toy brick 100 by the PCB board 1230 .
  • One end of the first connector 1210 is vertically connected to the second connector 1220 .
  • the first connector 1240 at the other end is vertically connected to the second connector 1250 .
  • the lower figure is a view showing the connection of the first connector 1210 of one end and the first connector 1240 of the other end to the PCB board 1230 in the toy brick 100 as viewed from above.
  • the second connector (not shown) at one end and the second connector (not shown) at the other end of the toy brick 100 are connected to a PCB board (not shown).
  • the present invention is a method in which the suspension structure of the first manufacturing method is composed of a commercial product such as a pogo pin, and the connector is connected up and down with a pogo pin 1240, and one end of the pogo pin and the other end of the pogo pin are connected to each other by a PCB board. do.
  • 71 is a flowchart illustrating a twelfth method of manufacturing a toy brick using a terminal and a pogo pin, according to an embodiment of the present invention.
  • the PCB board 1230 is inserted into the lower end of the first connector 1210 (S1210).
  • a second connector 1220 different from the first connector 1210 is inserted into the lower end of the PCB board 1230 (S1220).
  • the four terminals of the first connector at one end are connected to the four terminals of the first connector at the other end (S1230).
  • the PCB board 1230 , the first connector 1210 , and the second connector 1220 are inserted into the lower end of the external injection product 100 of the toy brick ( S1240 ).
  • the second connector 1220 includes a pogo pin 1240 .
  • the arrangement of the four terminals inserted at both ends is different according to the rotation direction of the toy brick, so that the toy brick and other toy bricks can be assembled in various directions.
  • the H-shaped terminal is fixed to the lower mold, and the upper mold is added thereon, so that the mold production is easy and the mass production yield is high compared to the insert injection method.
  • the present invention is used in a related field of a toy brick capable of transmitting and receiving data as well as energizing within the brick without a separate cable by embedding a wire inside the brick.

Abstract

본 발명은 토이 브릭에 관한 것으로, 상기 토이 브릭의 제 1 면에 형성된 복수개의 돌출부들; 상기 토이 브릭과 다른 토이 브릭에 포함된 돌출부와 커넥트하기 위해 제 2 면에 형성된 연결부; 및 상기 복수개의 돌출부 들 중 특정 돌출부의 내부에 삽입되어 전원을 일방향으로 공급하는 적어도 하나의 제 1 단자 및 복수개의 돌출부들 중 특정 돌출부의 내부에 삽입되어 데이터를 송수신(transceive)하는 적어도 하나의 제 2 단자를 포함하되, 상기 제 1 면과 상기 제 2 면은 평행하고, 상기 적어도 하나의 제 1 단자의 위치와 상기 적어도 하나의 제 2 단자의 위치는 일정한 패턴을 가지는 것을 그 요지로 한다.

Description

토이 브릭 및 그 제작 방법
본 발명은 토이 브릭 및 그 제작 방법에 관한 것으로서, 예를 들면, 레고 브릭과 같은 브릭 조립 장난감에서 접촉 단자를 내부에 내장하여, 다른 브릭에게 전원을 공급하고 데이터를 송수신하는 토이 브릭 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
어린이나 유아의 놀이와 지능 개발 및 창의력 교육을 위하여 레고 블록을 비롯한 다양한 조립식 블록완구 세트가 사용되고 있다. 예를 들어, 조립식 블록 완구 세트는, 동일한 형태 또는 다른 형태를 갖는 개개의 부재로 제작된 다수의 블록을 구비하고 있으며, 그 블록의 전면에는 다수의 스터드(결합 돌기)가 형성되고 그 배면에는 스터드홈(요홈)이 형성되어 스터드와 스터드홈의 물림 결합에 의한 블록의 연속적인 상호 연결에 의하여 여러 가지의 모형이 만들어지게 된다.
그리고, 이러한 블록들을 어린이나 유아가 자신이 원하는 대로 결합시켜 동물이나 사물 등과 같은 원하는 형상을 구현함으로써 놀이를 겸하여 창의력 교육을 시킬 수 있는 완구이다.
그런데, 종래 기술에 의한 조립식 완구 또는 조립식 블록들의 구성 부품들은 IT 기술과 접목되지 못하는 한계가 있었다.
나아가, 모터 제어, 센서 제어, 데이터 수집을 위해서 별도의 케이블을 블록 외부와 연결시키는 단순한 방법도 고려할 수 있으나, 케이블을 이용한 블록 연결은 전체 조형의 디자인을 손상하게 되어 미관상 문제가 생기고, 아이들의 안정성을 저해하는 문제점이 있었다.
본 발명의 일 실시 예는, 브릭 내부에 전기 전달 구조를 삽입하여, 외부 케이블 없이 브릭의 연결만으로 전기와 데이터를 전달할 수 있는 토이 브릭을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 실시 예는, 토이 브릭의 회전 방향에 따라 양 끝단에 삽입된 네 개의 단자 배열이 다르게 되는 토이 브릭을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예는, H 모양의 터미널을 하부 몰드에 고정하고, 상부 몰드를 위에 추가하는 토이 브릭 제작 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제는 상기 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일면에 따른, 토이 브릭은, 토이 브릭의 제 1 면에 형성된 복수개의 돌출부들; 토이 브릭과 다른 토이 브릭에 포함된 돌출부와 커넥트하기 위해 제 2 면에 형성된 연결부; 및 상기 복수개의 돌출부 들 중 특정 돌출부의 내부에 삽입되어 전원을 일방향으로 공급하는 적어도 하나의 제 1 단자 및 상기 복수개의 돌출부들 중 특정 돌출부의 내부에 삽입되어 데이터를 송수신(transceive)하는 적어도 하나의 제 2 단자(terminal)를 포함하고, 제 1 면과 상기 제 2 면은 평행하되, 상기 적어도 하나의 제 1 단자의 위치와 상기 적어도 하나의 제 2 단자의 위치는 일정한 패턴을 가지는 내용을 포함한다.
본 발명의 다른 면에 따른, 토이 브릭 제작 방법은, 토이 브릭을 상하로 연결하는 터미널을 제작하는 단계; 상기 터미널을 하부 몰드의 상단 부분에 삽입하는 단계; 및 하부 몰드를 덮는 상부 몰드를 위쪽에서 아래 방향으로 삽입하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 브릭 내부에 전기 전달 구조를 삽입하여, 외부 케이블 없이 브릭의 연결만으로 전기와 데이터를 전달할 수 있어서 브릭 조립을 간결하게 할 수 있고 조형미를 높일 수 있으므로 사용자 편의성을 향상 시킬 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 토이 브릭의 회전 방향에 따라 양 끝단에 삽입된 네 개의 단자 배열이 다르게 되어서, 토이 브릭과 다른 토이 브릭이 다양한 방향으로 조립될 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, H 모양의 터미널을 하부 몰드에 고정하고, 상부 몰드를 위에 추가해서 인서트 사출 방법에 비하여 금형 제작이 용이하 양산 수율이 높은 장점이 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭의 전반적인 구조를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭의 전개도를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭의 제 1 구조를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 제 1 구조의 토이 브릭에 삽입된 단자의 연결 방향을 설명한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭의 제 2 구조를 일측면에서 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭의 제 2 구조를 다른 일측면에서 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 다양한 종류의 토이 브릭을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 특정 기능을 실행하는 토이 브릭을 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭의 데이터 단자 배치와 토이 브릭 시스템을 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭의 데이터 단자와 전원 단자의 배치와 토이 브릭 시스템을 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭 시스템의 구성요소들을 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭 시스템의 외관을 도시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭 시스템이 제공하는 음성 지원 기능을 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭 시스템의 제어 방법을 도시한 플로우 차트이다.
도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭 시스템이 적어도 하나의 AP와 통신을 수행하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 제어 브릭과 기능 브릭이 와이어 브릭으로 연결된 토이 브릭 시스템을 도시한 도면이다.
도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭 시스템을 도시한 도면이다.
도 18은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 제어 브릭과 복수의 기능 브릭들이 와이어 브릭으로 연결된 토이 브릭 시스템을 도시한 도면이다.
도 19는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭에 삽입된 단자를 측면에서 바라본 것을 도시한 도면이다.
도 20은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 제어 브릭, 기능 브릭을 도시한 도면이다.
도 21은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 기능 브릭을 인식하는 토이 브릭 시스템의 제어 방법의 제 1 플로우 차트를 도시한 도면이다.
도 22는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 기능 브릭을 인식하는 토이 브릭 시스템의 제어 방법의 제 2 플로우 차트를 도시한 도면이다.
도 23는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 소리를 인식하는 토이 브릭 시스템의 제어 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.
도 24는 본 발명의 일 실시 예에 따른, LED 브릭을 제어하는 토이 브릭 시스템의 제어 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.
도 25는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 인체 동작을 감지하는 토이 브릭 시스템의 제어 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.
도 26은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 온도를 감지하는 토이 브릭 시스템의 제어 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.
도 27은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 자성을 감지하는 토이 브릭 시스템의 제어 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.
도 28은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 모터 브릭을 제어하는 토이 브릭 시스템의 제어 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.
도 29는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 복수의 기능 브릭을 제어하는 토이 브릭 시스템의 제어 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.
도 30은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 기능 브릭과 와이어 브릭의 조립 방향에 따라 기능 브릭의 상단과 하단의 단자의 배치가 변경되는 것을 도시한 도면이다.
도 31은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 와이어 브릭과 다른 브릭과 조립 방향에 따라, 와이어 브릭에 삽입되는 단자의 배치가 달라지는 것을 도시한 도면이다.
도 32는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 기능 브릭과 와이어 브릭을 연결하는 핀 브릭을 도시한 도면이다.
도 33은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 기능 브릭과 와이어 브릭 사이의 각도에 따라 형성되는 단자의 배치를 도시한 도면이다.
도 34는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 기능 브릭과 와이어 브릭 사이의 각도가 특정 각도인 경우, 브릭 내부의 회로 손상을 방지하는 제 1 회로를 도시한 도면이다.
도 35는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 일반 IoT와 토이 브릭 시스템 IoT의 차이점을 설명한 도면이다.
도 36은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭을 일 측면에서 본 것을 도시한 도면이다.
도 37은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭의 전원 단자와 데이터 단자를 도시한 도면이다.
도 38은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 네 개의 단자가 제 1 형태, 제 2 형태로 배치된 것을 도시한 도면이다.
도 39는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 제 1 형태의 단자 결합과 제 2 형태의 단자 결합을 실제로 제작한 모형을 도시한 도면이다.
도 40은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 하나의 토이 브릭이 다른 토이 브릭과 여러 방향으로 연결되는 것을 도시한 도면이다.
도 41은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 하나의 토이 브릭이 다른 토이 브릭과 결합될 때, 결합 각도에 따라 단자의 배치가 변경되는 도시한 도면이다.
도 42는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭과 다른 토이를 상하로 핀 와이어 브릭으로 결합할 때, 결합 각도에 따라 핀 와이어 브릭의 상단과 하단에서 단자의 배치가 변경되는 도시한 도면이다.
도 43은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 커넥터와 PCB 기판으로 토이 브릭을 제작하는 제 1 방법의 개념을 도시한 도면이다.
도 44는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 커넥터와 PCB 기판으로 토이 브릭을 제작하는 제 1 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.
도 45는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 단자와 PCB 기판으로 토이 브릭을 제작하는 제 2 방법의 개념을 도시한 도면이다.
도 46은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 단자와 PCB 기판으로 토이 브릭을 제작하는 제 2 방법으로 제작한 실제 단자, 와이어 브릭을 도시한 도면이다.
도 47은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 단자와 PCB 기판으로 토이 브릭을 제작하는 제 2 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.
도 48은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 단자와 LDS 로 토이 브릭을 제작하는 제 3 방법의 개념을 도시한 도면이다.
도 49는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 단자와 LDS 로 토이 브릭을 제작하는 제 3 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.
도 50은 본 발명의 일 실시 예에 따른, H 터미널과 인서트 사출로 토이 브릭을 제작하는 제 4 방법의 개념을 도시한 도면이다.
도 51은 본 발명의 일 실시 예에 따른, H 터미널과 인서트 사출로 토이 브릭 을 제작하는 제 4 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.
도 52는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 기둥, H 터미널 및 인서트 사출로 토이 브릭을 제작하는 제 5 방법의 개념을 도시한 도면이다.
도 53은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 기둥, H 터미널 및 인서트 사출로 토이 브릭을 제작하는 제 5 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.
도 54는 본 발명의 일 실시 예에 따른, H 터미널을 토이 브릭 하단에 삽입으로 토이 브릭을 제작하는 제 6 방법의 개념을 도시한 도면이다.
도 55는 본 발명의 일 실시 예에 따른, H 터미널을 토이 브릭 하단에 삽입으로 토이 브릭을 제작하는 제 6 방법으로 제작한 토이 브릭을 도시한 도면이다.
도 56은 본 발명의 일 실시 예에 따른, H 터미널을 토이 브릭 하단에 삽입으로 토이 브릭을 제작하는 제 6 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.
도 57은 본 발명의 일 실시 예에 따른, H 터미널을 하단에 고정하고, 케이스를 추가하는 토이 브릭을 제작하는 제 7 방법의 개념을 도시한 도면이다.
도 58은 본 발명의 일 실시 예에 따른, H 터미널을 하단에 고정하고, 케이스를 추가하는 토이 브릭을 제작하는 제 7 방법으로 제작한 토이 브릭을 도시한 도면이다.
도 59는 본 발명의 일 실시 예에 따른, H 터미널을 하단에 고정하고, 케이스를 추가하는 토이 브릭을 제작하는 제 7 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.
도 60은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 소형 H 터미널, 조립용 핀으로 토이 브릭을 제작하는 제 8 방법의 개념을 도시한 도면이다.
도 61은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 소형 H 터미널, 조립용 핀으로 토이 브릭을 제작하는 제 8 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.
도 62는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 전도성 플라스틱 이중 사출로 토이 브릭을 제작하는 제 9 방법의 개념을 도시한 도면이다.
도 63은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 전도성 플라스틱 이중 사출로 토이 브릭을 제작하는 제 9 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.
도 64는 본 발명의 일 실시 예에 따른, ABS 이중 사출 및 도금으로 토이 브릭을 제작하는 제 10 방법의 개념을 도시한 도면이다.
도 65는 본 발명의 일 실시 예에 따른, ABS 이중 사출 및 도금으로 토이 브릭을 제작하는 제 10 방법에서 연결 통로와 구멍이 필요한 이유를 설명하는 것을 도시한 도면이다.
도 66은 본 발명의 일 실시 예에 따른, ABS 이중 사출 및 도금으로 토이 브릭을 제작하는 제 10 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.
도 67은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 터미널, 추가 터미널, 케이스로 토이 브릭을 제작하는 제 11 방법의 개념을 도시한 도면이다.
도 68은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 터미널, 추가 터미널, 케이스로 토이 브릭을 제작하는 제 11 방법으로 제작한 토이 브릭을 도시한 도면이다.
도 69는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 터미널, 추가 터미널, 케이스로 토이 브릭을 제작하는 제 11 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.
도 70은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 터미널, 포고핀으로 토이 브릭을 제작하는 제 12 방법의 개념을 도시한 도면이다.
도 71은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 터미널, 포고핀으로 토이 브릭을 제작하는 제 12 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제 1, 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭의 전반적인 구조를 도시한 도면이다. 도 1은 도 1(a), 도 1(b) 및 도 1(c)를 포함한다.
도 1(a)는 토이 브릭의 외관을 도시한 도면이다. 도 1(b)는 토이 브릭의 내부에 삽입된 단자를 도시한 도면이다. 도 1(c)는 토이 브릭의 연결 기판을 도시한 도면이다.
도 1(a)를 참조하면, 토이 브릭은 복수의 돌출부(110, 120), 연결부(150), 제 1 단자, 제 2 단자, 연결 기판(130) 등을 포함한다.
복수의 돌출부(110, 120)들은 토이 브릭(100)의 제 1 면(예를 들어, 위쪽 면(101))에 형성된다. 복수의 돌출부(110, 120)들은 토이 브릭(100)의 위쪽 면(101)의 양 끝단에 형성될 수 있다.
예를 들어, 제 1 끝단에는 제 1 돌출부(110)이 형성되고, 제 2 끝단에는 제 2 돌출부(120)이 형성될 수 있다.
제 1 돌출부(110)는 내부에 원형의 홀을 형성하고, 상기 다른 브릭의 하단부에 연결되어 조립 완구를 형성한다. 또한, 네 개의 단자(111, 112, 113, 114)는 돌출부(110)를 형성하는 원형 기둥 사출물(140)의 중심에서 소정 거리만큼 이격되어 배치된다.
연결부(150)는 토이 브릭(100)과 다른 토이 브릭에 포함된 돌출부와 연결하기 위해 제 2 면(예를 들어, 아랫 면(102))에 형성된다.
도 1(b)를 참조하면, 적어도 하나의 제 1 단자(111, 112)와 적어도 하나의 제 2 단자(113, 114)는 복수 개의 돌출부들 중 특정 돌출부(110)의 내부에 삽입된다.
적어도 하나의 제 1 단자(111, 112)는 특정 돌출부(110) 내부에 삽입되어 전원을 일방향으로 공급한다. 여기서 제 1 단자는 예를 들어, 전원 단자가 될 수 있다.
보다 구체적으로 예를 들면, 제 1 단자의 개수는 두 개가 되어 하나는 양극, 다른 하나는 음극이 될 수 있다. 적어도 하나의 제 1 단자의 속성은 금속을 포함하고, 전도성을 가지도록 설계한다.
적어도 하나의 제 2 단자(113, 114)는 특정 돌출부(110) 내부에 삽입되어 데이터를 송수신한다. 여기서 제 2 단자는 예를 들어, 데이터 단자가 될 수 있다.
보다 구체적으로 예를 들면, 데이터 단자는 제 1 데이터 단자, 제 2 데이터 단자처럼 두 개가 될 수 있다. 적어도 하나의 제 2 단자의 속성은 금속을 포함하고, 전도성을 가지도록 설계한다.
적어도 하나의 제 1 단자(111,112)와 적어도 하나의 제 2 단자(113, 114)는 원형 기둥 사출물(140)에 삽입될 수 있다. 원형 기둥 사출물(140)은 예를 들어, 토이 브릭(100)과 동일한 플라스틱의 속성, 즉, 비금속 속성을 포함한다.
따라서, 원형 기둥 사출물(140)의 속성은 제 1 단자, 제 2 단자와 다른 속성을 가지므로(반면, 원형 기둥 사출물(140)의 속성은 플라스틱), 전원 단자와 데이터 단자는 서로 합선되지 않는다.
다음으로, 돌출부(110)는 내부에 원형의 홀을 형성하고, 다른 브릭의 하단부에 연결되어 조립 완구를 형성한다.
또한, 네 개의 단자(111, 112, 113, 114)는 돌출부(110)를 형성하는 기둥의 중심에서 소정 거리만큼 이격되어 배치된다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 제 1 전원 단자(111)와 제 2 전원 단자(112)는 서로 마주 보게 배치되고, 제 1 데이터 단자(113)와 제 2 데이터 단자(114)는 서로 마주 보게 배치된다.
도 1(c)를 참조하여, 연결 기판(130)에 대하여 설명한다.
연결 기판(130)은 제 1 면(101)의 제 1 끝단에 위치한 특정 돌출부(110)의 내부에 삽입된 적어도 하나의 제 1 단자와 제 1 면의 제 2 끝단에 위치한 특정 돌출부(120)의 내부에 삽입된 적어도 하나의 제 3 단자를 연결한다.
연결 기판(130)은 제 1 면(101)의 제 1 끝단에 위치한 특정 돌출부(110)의 내부에 삽입된 적어도 하나의 제 2 단자와 제 1 면(101)의 제 2 끝단에 위치한 특정 돌출부(120)의 내부에 삽입된 적어도 하나의 제 4 단자를 연결한다.
나아가, 토이 브릭(100)의 제 1 면(101)과 제 2 면(102)은 평행하고, 적어도 하나의 제 1 단자(111, 112) 의 위치와 적어도 하나의 제 2 단자(113, 114)의 위치는 일정한 패턴을 가진다. 즉, 토이 브릭(100)의 특정 돌출부에 삽입된 전기 단자의 위치와 데이터 단자의 위치는 일정한 패턴을 가지도록 설계함으로써 안전성을 높이는 효과가 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭의 전개도를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 도면 부호 101 은 위에서 토이 브릭(100)을 본 것을 도시한 도면이다. 도면 부호 102 는 아래에서 토이 브릭(100)을 본 것을 도시한 도면이다. 도면 부호 102의 경우, 제 1 단자와 제 3 단자를 연결하고, 제 2 단자와 제 4 단자를 연결하는 연결 기판(130)을 포함한다.
도면 부호 103 은 정면에서 토이 브릭(100)을 본 것을 도시한 도면이다. 도면 부호 104 는 후면에서 토이 브릭(100)을 본 것을 도시한 도면이다.
도면 부호 105는 왼쪽 측면에서 토이 브릭(100)을 본 것을 도시한 도면이다. 도면 부호 106은 오른쪽 측면에서 토이 브릭(100)을 본 것을 도시한 도면이다.
도면 부호 100 은 측면에서 바라본 토이 브릭을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭의 제 1 구조를 도시한 도면이다. 도 3은 도 3(a), 도 3(b), 도 3(c) 및 도 3(d)를 포함한다.
도 3(a)는 전원 단자와 데이터 단자가 삽입되는 원형 기둥 사출물을 도시한 도면이다.
도 3(b)는 제 1 원형 기둥 사출물과 제 2 원형 기둥 사출물을 연결 기판으로 연결하는 것을 도시한 도면이다.
도 3(c)는 제 1 원형 기둥 사출물, 제 2 원형 기둥 사출물 및 연결 기판을 토이 브릭의 하단에 삽입하는 것을 도시한 도면이다.
도 3(d)는 제 1 원형 기둥 사출물, 제 2 원형 기둥 사출물 및 연결 기판이 삽입된 토이 브릭의 내부를 투명하게 도시한 도면이다.
도 3(a)를 참조하면, 원형 기둥 사출물(140)은 제 1 원형 기둥 사출물(141)과 제 2 원형 기둥 사출물(142)을 포함한다. 제 1 원형 기둥 사출물(141)과 제 2 원형 기둥 사출물(142)에 각각 두 개의 전원 단자와 두 개의 데이터 단자를 삽입한다.
제 1 원형 기둥 사출물(141), 제 2 원형 기둥 사출물(142)는 CNC 선반 기술로 가공될 수 있다. 여기서, CNC 선반 기술(Computerized Numerical Control)은 선반 등 공작 기계에 의한 가공을 컴퓨터를 이용해서 제어하는 것을 의미한다.
도 3(b)를 참조하면, 제 1 원형 기둥 사출물(141)의 일부 영역과 제 2 원형 기둥 사출물(142)의 일부 영역은 연결 기판으로 연결된다.
구체적으로, 제 1 원형 기둥 사출물(141)의 제 1 지점과 상기 제 2 원형 기둥 사출물(142)의 상기 제 1 지점의 대응하는 지점을 연결 기판(130)으로 연결한다.
연결 기판(130)은 예를 들어, PCB 기판을 포함한다. PCB 기판(Printed Circuit Board)은 구리 배선이 가늘게 인쇄된 판으로, 반도체·컨덴서·저항 등 각종 부품을 끼울 수 있도록 되어 있어 부품 상호간을 연결시키는 구실을 하는 판을 의미한다. PCB 기판은 전기 배선을 효율적으로 설계할 수 있도록 함으로써 전자기기 크기를 줄이고 성능을 높이는 역할을 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 제 1 원형 기둥 사출물(141)과 제 2 원형 사출물(142)를 연결할 때, 납땝(welding)이나 대량 생산 시 조립형으로 제작하여 연결할 수 있고, 이 경우, 비용을 절감할 수 있는 장점이 있다.
도 3(c)를 참조하면, 제 1 원형 기둥 사출물(141), 제 2 원형 기둥 사출물(142) 및 연결 기판(130)을 토이 브릭(100)의 하단에 삽입한다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 원형 기둥 사출물(140), 연결 기판(130)의 경우, 최종 가공 결과물이나 삽입되는 단자의 위치가 확정되면, 불필요한 부분을 삭제하여 최적화시킨다.
도 3(d)를 참조하면, 투명하게 도시된 토이 브릭(100)의 내부에서 제 1 원형 기둥 사출물(141), 제 2 원형 기둥 사출물(142) 및 연결 기판(130)이 삽입된 것을 볼 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 제 1 구조의 토이 브릭에 삽입된 단자의 연결 방향을 설명한 도면이다. 도 4는 도 4(a) 및 도 4(b)를 포함한다.
도 4(a)는 토이 브릭(100)의 아랫 면에서 바라본 연결 기판(130)으로 제 1 돌출부의 단자와 제 2 돌출부의 단자를 연결하는 것을 도시한 도면이다.
도 4(b)는 토이 브릭에 삽입된 단자의 연결 방향을 설명한 도면이다.
도 4(a)를 참조하면, 연결 기판(130)은 제 1 연결 기판(131), 제 2 연결 기판(132), 제 3 연결 기판(133), 제 4 연결 기판(134)을 포함한다.
제 1 연결 기판(131)은 제 1 돌출부(110)의 내부에 삽입된 제 1 전원 단자(111)와 제 2 돌출부(120)의 내부에 삽입된 제 1 전원 단자(121)를 연결한다.
여기서, 제 1 전원 단자(111)는 플러스 단자 또는 마이너스 단자가 될 수 있다.
제 2 연결 기판(132)은 제 1 돌출부(110)의 내부에 삽입된 제 2 전원 단자(112)와 제 2 돌출부(120)의 내부에 삽입된 제 2 전원 단자(122)를 연결한다.
여기서, 제 2 전원 단자(112)는 제 1 전원 단자(111)의 반대 극성이 될 수 있다.
제 3 연결 기판(133)은 제 1 돌출부(110)의 내부에 삽입된 제 1 데이터 단자 (113)와 제 2 돌출부(120)의 내부에 삽입된 제 1 데이터 단자(123)를 연결한다.
제 4 연결 기판(134)은 제 1 돌출부(110)의 내부에 삽입된 제 2 데이터 단자 (114)와 제 2 돌출부(120)의 내부에 삽입된 제 2 데이터 단자(124)를 연결한다.
제 1 돌출부(110)는 토이 브릭(101)의 제 1 면(101)의 제 1 끝단에 위치한다. 제 2 돌출부(1200는 토이 브릭(101)의 제 1 면(101)의 제 2 끝단에 위치한다.
도 4(b)를 참조하여, 단자의 연결 방향에 대하여 설명한다.
제 1 돌출부(110)의 제 1 단자는 제 2 돌출부 단자(120)의 제 1 단자와 연결되고, 제 1 돌출부(110)의 제 1 단자와 제 2 돌출부(120)의 제 1 단자는 일정한 패턴으로 연결된다.
구체적으로, 제 1 돌출부(110)의 외부를 향한 단자는 제 2 돌출부(120)의 외부를 향한 단자와 연결 기판(130)으로 연결되고, 제 1 돌출부(110)의 내부를 향한단자는 제 2 돌출부(120)의 내부를 향한 단자와 연결된다.
실시 예 (410)을 참조하면, 제 1 돌출부(110)의 단자 A는 제 2 돌출부(120)의 단자 A와 연결 기판(131)로 연결된다. 제 1 돌출부(110)의 단자 B는 제 2 돌출부(120)의 단자 B와 연결 기판(133)로 연결된다. 제 1 돌출부(110)의 단자 C는 제 2 돌출부(120)의 단자 C와 연결 기판(134)로 연결된다. 제 1 돌출부(110)의 단자 D는 제 2 돌출부(120)의 단자 D와 연결 기판(132)로 연결된다.
실시 예(420)은 제 2 돌출부(120)에서 오른쪽으로 외부 브릭과 연결한 것을 설명한 것을 도시한 도면이다. 설명의 편의상 제 2 돌출부(120)과 제 3 돌출부(미도시)로 설명한다.
실시 예 (420)을 참조하면, 제 2 돌출부(120)의 단자 B는 제 3 돌출부(미도시)의 단자 B와 연결 기판으로 연결된다. 제 2 돌출부(120)의 단자 A는 제 3 돌출부의 단자 A와 연결 기판으로 연결된다. 제 2 돌출부(120)의 단자 D는 제 3 돌출부의 단자 D와 연결 기판으로 연결된다. 제 2 돌출부(120)의 단자 C는 제 3 돌출부의 단자 C와 연결 기판으로 연결된다.
도 4(b)에 도시한 바와 같이, 제 1 돌출부(110)와 제 2 돌출부(120)에서 다른 브릭과 연결 상태를 고려하는 경우, 실시 예(410), 실시 예(420)과 같은 결과를 얻을 수 있다.
도 4의 경우, 제 1 돌출부(110)의 외부를 향한 단자는 제 2 돌출부(120)의 외부를 항햔 단자와 연결 기판으로 연결하고, 제 1 돌출부(110)의 내부를 향한 단자는 제 2 돌출부(120)의 내부를 향한 단자와 연결 기판으로 연결한다. 즉, 도 4의 경우, 제 1 돌출부(110)의 단자와 연결되는 제 2 돌출부(120)의 단자의 위치는 서로 다르다.
본 발명에 따르면, 도 4에 도시한 바와 같이, 제 1 돌출부(110)에서 전원 단자, 데이터 단자의 배치 순서는 제 2 돌출부(120)에서 전원 단자, 데이터 단자의 배치 순서와 서로 상이하다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭의 제 2 구조를 도시한 도면이다. 도 5는 도 5(a), 도 5(b), 도 5(c) 및 도 5(d)를 포함한다.
도 5(a)는 제 1 원형 사출물(141)과 제 2 원형 사출물(142)을 연결 기판으로 연결한 것을 측면에서 바라본 것을 도시한 도면이다.
도 5(b)는 제 1 원형 사출물(141)과 제 2 원형 사출물(142)을 연결 기판으로 연결한 것을 정면에서 바라본 것을 도시한 도면이다.
도 5(c)는 제 1 원형 사출물(141)과 제 2 원형 사출물(142)을 연결 기판으로 연결한 것을 위에서 바라본 것을 도시한 도면이다.
도 5(d)는 제 1 원형 사출물(141)과 제 2 원형 사출물(142)을 연결 기판으로 연결하고, 이를 토이 브릭에 삽입한 것을 위에서 바라본 것을 도시한 도면이다.
도 5(a)를 참조하면, 제 1 원형 사출물(141)에는 제 1 단자(111), 제 2 단자(112), 제 3 단자(113), 제 4 단자(114)가 삽입되어 있다. 제 2 단자(112)는 제 1 단자(111)와 마주 보는 위치에 삽입된다. 제 4 단자(114)는 제 3 단자(113)와 마주 보는 위치에 삽입된다.
제 2 원형 사출물(142)에도 제 1 단자(121), 제 2 단자(122), 제 3 단자(123), 제 4 단자(124)가 삽입되어 있다. 제 2 단자(122)는 제 1 단자(121)와 마주 보는 위치에 삽입된다. 제 4 단자(124)는 제 3 단자(123)와 마주 보는 위치에 삽입된다.
제 1 원형 사출물(141)에 삽입된 제 1 단자(111)와 제 2 원형 기둥 사출물(142)에 삽입된 제 1 단자에 대응하는 단자(121)를 제 1 연결 기판(131)으로 연결한다.
제 1 원형 사출물(141)에 삽입된 제 2 단자(112)와 제 2 원형 기둥 사출물(142)에 삽입된 제 2 단자에 대응하는 단자(122)를 제 2 연결 기판(132)으로 연결한다.
제 1 원형 사출물(141)에 삽입된 제 3 단자(113)와 제 2 원형 기둥 사출물(142)에 삽입된 제 3 단자에 대응하는 단자(123)를 제 3 연결 기판(133)으로 연결한다.
제 1 원형 사출물(141)에 삽입된 제 4 단자(114)와 제 2 원형 기둥 사출물(142)에 삽입된 제 4 단자에 대응하는 단자(124)를 제 4 연결 기판(134)으로 연결한다.
도 5(b)를 참조하면, 제 1 원형 사출물(141)과 제 2 원형 사출물(142)을 연결 기판(132, 134)으로 연결한다.
제 1 원형 사출물(141)에 삽입된 제 2 단자(112)와 제 2 원형 사출물(142)에 삽입된 제 2 단자(122)를 제 2 연결 기판(132)으로 연결한다.
제 1 원형 사출물(141)에 삽입된 제 4 단자(114)와 제 2 원형 사출물(142)에 삽입된 제 4 단자(124)를 제 4 연결 기판(134)으로 연결한다.
도 5(b)를 참조하면, 제 2 연결 기판(132)은 기준 높이보다 높은 곳에 있고, 제 4 연결 기판(132)는 기준 높이보다 낮은 곳에 있다. 제 1 높이는 제 2 연결 기판(132)와 지면과의 높이를 의미한다. 제 2 높이는 제 4 연결 기판과 지면과의 높이를 의미한다. 기준 높이는 제 1 높이와 제 2 높이의 평균값을 의미한다.
본 발명에 따르면, 각 단자를 연결하기 위한 연결 기판의 위치를 다르게 조절함으로써, 전원 단자와 데이터 단자가 겹치지 않게 하여 간섭 등의 문제를 해결할 수 있는 기술적 효과가 있다.
도 5(c)를 참조하면, 제 1 돌출부(110)의 주변에는 두 개의 전원 단자(111, 112)가 위치하고, 두 개의 데이터 단자(113, 114)가 위치한다.
제 2 돌출부(120)의 주변에는 두 개의 전원 단자(121, 122)가 위치하고, 두 개의 데이터 단자(123, 124)가 위치한다.
도 5(d)를 참조하면, 토이 브릭(100)의 제 1 돌출부(110)의 제 1 단자(111)는 제 2 돌출부(120)의 제 1 단자(121)와 제 1 연결 기판(131)으로 연결된다.
제 1 돌출부(110)의 제 2 단자(112)는 제 2 돌출부(120)의 제 2 단자(122)와 제 2 연결 기판(132)으로 연결된다.
본 발명에 따르면, 도 5에 도시한 바와 같이, 제 1 돌출부(110)에서 전원 단자, 데이터 단자의 배치 순서는 제 2 돌출부(120)에서 전원 단자, 데이터 단자의 배치 순서와 동일하다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭의 제 2 구조를 도시한 도면이다. 도 6은 도 6(a), 도 6(b) 및 도 6(c)를 포함한다.
제 1 구조의 경우, 제 1 돌출부(110)의 단자가 위치하는 제 1 원형 사출물(141) 내 영역과 제 2 돌출부(120)의 단자가 위치하는 제 2 원형 사출물(142) 내 영역은 서로 다르다.
제 2 구조의 경우, 제 1 원형 사출물(141) 내 영역과 제 2 돌출부(120)의 단자가 위치하는 제 2 원형 사출물(142) 내 영역은 서로 동일하다.
도 6(a)는 제 1 돌출부의 제 1 단자와 제 2 돌출부의 제 1 단자를 연결 기판으로 연결하고, 이를 토이 브릭에 삽입한 것을 위에서 바라본 것을 도시한 도면이다.
도 6(b)는 제 1 돌출부의 제 1 단자와 제 2 돌출부의 제 1 단자를 연결 기판으로 연결하고, 이를 토이 브릭에 삽입한 것을 아래에서 바라본 것을 도시한 도면이다.
도 6(c)는 제 1 돌출부의 제 1 단자와 제 2 돌출부의 제 1 단자를 연결 기판으로 연결하고, 이를 토이 브릭에 삽입한 것을 측면에서 바라본 것을 도시한 도면이다.
도 6(a)를 참조하면, 토이 브릭(100)의 제 1 돌출부(110)의 제 1 단자(111)는 제 2 돌출부(120)의 제 1 단자(121)와 제 1 연결 기판(131)으로 연결된다.
제 1 돌출부(110)의 제 2 단자(112)는 제 2 돌출부(120)의 제 2 단자(122)와 제 2 연결 기판(132)으로 연결된다.
도 6(b)를 참조하면, 토이 브릭(100)의 제 1 돌출부(110)의 제 1 단자(111)는 제 2 돌출부(120)의 제 1 단자(121)와 제 1 연결 기판(131)으로 연결된다.
제 1 돌출부(110)의 제 2 단자(112)는 제 2 돌출부(120)의 제 2 단자(122)와 제 2 연결 기판(132)으로 연결된다.
도 6(c)를 참조하면, 제 1 돌출부(110)를 포함하는 제 1 원형 사출물(141)과 제 2 돌출부(120)를 포함하는 제 2 원형 사출물(142)을 연결 기판(130)으로 연결한다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 다양한 종류의 토이 브릭을 도시한 도면이다.
도 7을 참조하면, 다양한 종류의 토이 브릭은 제 1 토이 브릭(710), 제 2 토이 브릭(720), 제 3 토이 브릭(730), 제 4 토이 브릭(740), 제 5 토이 브릭(750), 제 6 토이 브릭(760), 제 7 토이 브릭(770), 제 8 토이 브릭(780) 등을 포함하며, 다만 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
다양한 크기와 다양한 색상의 토이 브릭을 제작할 수 있다. 예를 들어, 제 1 토이 브릭(710)은 6 x 1 브릭이고, 상대적으로 높이가 높은 브릭이다. 제 2 토이 브릭(720)은 4 x 2 브릭이고, 상대적으로 높이가 낮은 브릭이다. 제 3 토이 브릭(730)은 2 x 1 브릭이고, 상대적으로 높이가 낮은 브릭이다. 제 4 토이 브릭(740)은 1 x 1 브릭이고, 상대적으로 높이가 낮은 브릭이다. 제 5 토이 브릭(750)은 8 x 2 브릭이고, 상대적으로 높이가 낮은 브릭이다. 제 6 토이 브릭(760)은 1 x 1 브릭이고, 상대적으로 높이가 높은 브릭이다. 제 7 토이 브릭(770)은 4 x 2 브릭이고, 상대적으로 높이가 높은 브릭이다. 제 8 토이 브릭(780)은 2 x 1 브릭이고, 상대적으로 높이가 높은 브릭이다.
다음으로, 토이 브릭의 속성에 대하여 설명한다.
토이 브릭은 적어도 하나의 돌출부를 포함하고, 돌출부는 전원 단자와 데이터 단자를 포함한다. 구체적으로, 돌출부는 두 개의 전원 단자와 두 개의 데이터 단자를 포함한다. 물론, 당업자의 필요에 따라 전원 단자의 개수와 데이터 단자의 개수를 다르게 설계하는 것도 본 발명의 권리범위에 속한다.
예를 들어, 토이 브릭의 돌출부가 적어도 2 개인 경우, 연결 기판으로 제 1 돌출부의 단자와 제 2 돌출부의 단자가 서로 연결되어 있다. 돌출부가 한 개인 경우, 두 개의 전원 단자와 두 개의 데이터 단자를 포함하지만 연결 기판은 포함하지 않음으로써 불필요한 설계를 최소화 하는 장점이 있다.
토이 브릭은 돌출부의 배치가 일정 간격으로 유지되어 있고 다른 브릭의 하단에 위치한 연결부에 서로 서로 맞물리게 되어 있다.
토이 브릭(100)은 가로 길이, 세로 길이 및 높이 중 적어도 하나가 서로 상이해도 속성이 동일하게 유지된다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 특정 기능을 실행하는 토이 브릭을 도시한 도면이다.
도 8을 참조하여, 전자 부품과 결합하여 특정 기능을 실행하는 토이 브릭에 대하여 설명한다.
토이 브릭은 특정 기능을 실행하는 전자 부품을 더 포함하고, 전자 부품과 결합하여 상기 특정 기능을 실행할 수 있다. 여기서, 전자 부품은 예를 들어 LED, 마이크, 카메라, 센서, 통신부, 배터리, 스피커등이 될 수 있다.
도 8을 참조하면, 토이 브릭은 예를 들어 와이어 브릭(200), 배터리 브릭(270), LED 브릭(260), 마이크 브릭(230), 센서 브릭(220), 카메라 브릭(250), 스피커 브릭(240), 제어 브릭(280), 통신 브릭(210) 등을 포함한다.
와이어 브릭(200)은 제어 브릭(280)과 다른 브릭을 연결한다. 와이어 브릭(200)은 예를 들어, 1 x 2, 1 x 4, 1 x 8, 1 x 12 브릭 중 어느 하나가 될 수 있다.
배터리 브릭(270)은 예를 들어 8 x 8 브릭이고, 토이 브릭 시스템에 전원을 공급한다. 예를 들어, 배터리 브릭(270)의 용량은 2,000 mAh 가 될 수 있다.
LED 브릭(260)은 예를 들어, 1 x 1 브릭이고, 제어 신호에 따라 발광하는 기능을 수행한다.
마이크 브릭(230)은 예를 들어 2 x 1 브릭이고, 사운드를 외부로부터 수신하는 기능을 수행한다.
센서 브릭(220)은 예를 들어 2 x 1 브릭이고, 온도, 습도, 압력 중 적어도 하나를 감지한다. 센서 브릭(220)은 나아가 가속도 센서(Gyroscope)를 포함하도록 설계할 수도 있다.
카메라 브릭(250)은 예를 들어 2 x 2 브릭이고, 감시 카메라, 적외선 카메라등을 포함한다. 카메라 브릭(250)은 전방의 피사체의 이미지를 캡쳐한다.
스피커 브릭(240)은 예를 들어 2 x 2 브릭이고, 제어 브릭(280)의 제어 명령에 따라 사운드를 출력하는 기능을 수행한다.
통신 브릭(210)은 예를 들어 2 x 4 브릭이고, 제어 브릭(280)로부터의 제어 명령에 따라 외부 디바이스와 데이터를 송수신한다. 보다 구체적으로, 통신 브릭(210)은 와이파이, 블루투스, LTE 통신, 5G 통신 등을 수행할 수 있다.
제어 브릭(280)은 예를 들어 2 x 4 브릭이고, 와이어 브릭(200), 배터리 브릭(270), LED 브릭(260), 마이크 브릭(230), 센서 브릭(220), 카메라 브릭(250), 스피커 브릭(240) 및 통신 브릭(210) 등을 제어한다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭의 데이터 단자 배치와 토이 브릭 시스템을 도시한 도면이다. 도 9는 도 9(a) 및 도 9(b)를 포함한다.
도 9(a)는 토이 브릭의 아랫 면에서 본 데이터 단자를 배치하는 것을 도시한 도면이다.
도 9(b)는 토이 브릭 시스템에서 전원과 데이터 흐름을 도시한 도면이다.
도 9(a)를 참조하여, 데이터 단자의 배치에 대하여 설명한다.
적어도 하나의 제 2 단자는 두 개의 데이터 단자(113, 114)를 포함한다. 두 개의 데이터 단자는 원형 기둥의 중심에서 소정 각도만큼 이격되어 배치된다.
예를 들어, 제 1 돌출부(110)에서, 제 1 데이터 단자(113)와 제 2 데이터 단자(114)는 원형 기둥의 중심에서 90 도만큼 이격되어 배치된다.
도 9(b)를 참조하여, 전원과 데이터의 흐름에 대하여 설명한다.
토익 브릭 시스템(1000)은 LED 브릭(260), 제어 브릭(280), 제 1 전원 브릭(270-1), 제 2 전원 브릭(270-2) 및 와이어 브릭(200-0, 200-1, 200-2, 200-3, 200-4, 200-5, 200-6, 200-7, 200-8)을 포함한다. 여기서, 브릭 내부에 전원 라인과 데이터 라인이 없는 브릭은 일반 브릭을 의미한다.
전원 브릭들(270-1, 270-2)은 전원을 공급하고, 공급된 전원은 와이어 브릭에 삽입된 전원 단자를 통하여 원거리에 있는 제어 브릭(280), LED 브릭(260)에 전달된다.
제어 브릭(280)은 제어 명령을 개별 기능 브릭에 전달하고, 제어 명령은 와이어 브릭에 삽입된 데이터 단자를 통하여 LED 브릭(260), 전원 브릭들(270-1, 270-2)에 전달된다. 여기서, 굵은 라인은 전원과 데이터가 이동하는 것을 의미한다. 점선 라인은 토이 브릭 내에 연결된 단자의 배치를 의미한다. 즉, 차량이 달리는 고속 도로의 예로 설명하면, 점선 라인은 고속 도로에 대응하고, 굵은 라인은 고속 도로에 달리는 차량에 대응한다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭의 데이터 단자와 전원 단자의 배치와 토이 브릭 시스템을 도시한 도면이다. 도 10은 도 10(a) 및 도 10(b)를 포함한다.
도 10(a)는 토이 브릭의 아랫 면에서 본 전원 단자와 데이터 단자를 배치하는 것을 도시한 도면이다.
도 10(b)는 토이 브릭 시스템에서 전원과 데이터 흐름을 도시한 도면이다.
도 10(a)를 참조하여, 전원 단자와 데이터 단자의 배치에 대하여 설명한다.
적어도 하나의 제 1 단자는 두 개의 전원 단자(111, 112)를 포함하고, 적어도 하나의 제 2 단자는 두 개의 데이터 단자(113, 114)를 포함한다. 두 개의 전원 단자는 서로 마주 보게 배치되고, 두 개의 데이터 단자는 서로 마주 보게 배치된다.
예를 들어, 제 1 돌출부(110)에서, 제 1 전원 단자(111)와 제 2 전원 단자(112)는 서로 마주 보게 배치된다. 여기서, 제 1 전원 단자(111)은 플러스 입력 단자가 되고, 제 2 전원 단자(112)는 접지 단자가 될 수 있다. 또한, 이 역도 가능하다.
제 1 돌출부(110)에서, 제 1 데이터 단자(113)와 제 2 데이터 단자(114)는 서로 마주 보게 배치된다.
도 10(b)를 참조하여, 전원과 데이터의 흐름에 대하여 설명한다.
토익 브릭 시스템(1000)은 LED 브릭(260), 제어 브릭(280), 전원 브릭(270) 및 와이어 브릭(200-1, 200-2, 200-3, 200-4, 200-5, 200-6, 200-7, 200-8)을 포함한다. 여기서, 브릭 내부에 전원 라인과 데이터 라인이 없는 브릭은 일반 브릭을 의미한다.
전원 브릭(270)은 전원을 공급하고, 공급된 전원은 와이어 브릭에 삽입된 전원 단자를 통하여 원거리에 있는 제어 브릭(280), LED 브릭(260)에 전달된다.
제어 브릭(280)은 제어 명령을 개별 기능 브릭에 전달하고, 제어 명령은 와이어 브릭에 삽입된 데이터 단자를 통하여 LED 브릭(260), 전원 브릭(270)에 전달된다. 여기서, 굵은 라인은 전원과 데이터가 이동하는 것을 의미한다. 점선 라인은 토이 브릭 내에 연결된 단자의 배치를 의미한다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭 시스템의 구성요소들을 도시한 도면이다. 도 11은 도 11(a) 및 도 11(b)를 포함한다.
도 11(a)는 토이 브릭 시스템(1000)의 토폴로지(topology)가 스타형(star)인 경우를 도시한 도면이다. 여기서, 토폴로지는 구성 요소간의 연결 상태를 의미한다.
도 11(b)는 토이 브릭 시스템(1000)의 토폴로지(topology)가 데이지 체인(Daisy chain)인 경우를 도시한 도면이다.
도 11(a)를 참조하면, 토이 브릭 시스템(1000)은 예를 들어, 와이어 브릭(200), 통신 브릭(210), 센서 브릭(220), 마이크 브릭(230), 스피커 브릭(240), 카메라 브릭(250), LED 브릭(260), 전원 브릭(270), 제어 브릭(280) 등을 포함한다.
도 11(a)를 참조하면, 토이 브릭 시스템(1000)은 제어 브릭(280)을 중심으로 스타형(star)으로 구성 요소들이 연결된다.
통신 브릭(210)은 외부 디바이스(300)와 데이터를 송수신한다.
센서 브릭(220)은 토이 브릭 시스템(1000)이 위치하고 있는 공간의 현재 온도와 습도를 감지(detect)한다. 보다 구체적으로 예를 들면, 센서 브릭(220)은 공간의 현재 온도와 습도 중 적어도 하나를 소정 주기로 감지한다.
제어 브릭(280)은 센서 브릭(220)이 감지한 온도가 소정 범위인 경우, 정상으로 판단한다. 예를 들어, 감지한 온도가 20 ~ 25 도인 경우, 정상으로 판단하도록 설계한다.
제어 브릭(280)은 센서 브릭(220)이 감지한 습도가 특정 온도에서 소정 범위인 경우, 정상으로 판단한다. 예를 들어, 감지한 습도가 20 도에서 55 ~ 65 % 인 경우, 정상으로 판단한다.
마이크 브릭(230)은 사운드를 외부로부터 수신한다. 마이크 브릭(230)은 하단에 LED를 포함하고, 수신된 사운드의 크기가 기설정된 임계값보다 큰 경우, LED는 적색광을 발광하도록 제어한다.
스피커 브릭(240)은 제어 브릭(280)의 제어 명령에 따라, 사운드를 출력한다.
카메라 브릭(250)은 제어 브릭(280)의 제어 명령에 따라 전방의 이미지를 캡쳐한다.
LED 브릭(260)은 광을 발광한다. LED 브릭(260)은 제어 브릭(280)이 정상으로 판단한 경우, 녹색광을 발광하고, 제어 브릭(280)이 이상으로 판단한 경우, 적색광을 발광한다.
전원 브릭(270)은 토이 브릭 시스템에 전원을 공급한다.
제어 브릭(280)은 통신 브릭(210), 센서 브릭(220), 마이크 브릭(230), 스피커 브릭(240), 카메라 브릭(250), LED 브릭(260) 및 전원 브릭(270)을 제어한다.
다음으로, 제어 브릭(280)은 자신을 제외한 다른 기능 브릭을 와이어 브릭(200)으로 연결한다.
제어 브릭(280)은 센서 브릭(220)이 감지한 온도가 소정 범위 이상이면, 상기 스피커 브릭(240)가 감지한 상기 온도에 대응하는 음성을 출력하도록 제어한다.
제어 브릭(280)은 센서 브릭(220)이 감지한 온도가 소정 범위 미만이면, 상기 스피커 브릭(240)가 감지한 상기 온도에 대응하는 음성을 출력하도록 제어한다.
도 11(b)를 참조하면, 토이 브릭 시스템(1000)은 와이어 브릭(200), 통신 브릭(210), 센서 브릭(220), 마이크 브릭(230), 스피커 브릭(240), 카메라 브릭(250), LED 브릭(260), 전원 브릭(270), 제어 브릭(280) 등을 포함한다.
데이지 체인(daisy chain)이란 직렬로 연결되어 있는 하드웨어 구성의 연결 상태를 의미한다.
예를 들어, 토이 브릭 A, B, C를 연결할 때 토이 브릭 A와 토이 브릭 B를 연결하고, 토이 브릭 B와 토이 브릭 C를 연속하여 연결하는 방식의 버스 결선 방식을 말한다. 이때, 가장 마지막에 있는 토이 브릭은 단말 기능을 수행하는 다른 토이 브릭에 접속될 수 있다. 모든 토이 브릭들은 동일한 신호를 제어 브릭으로부터 수신할 수 있다.
도 11(b)를 참조하면, 토이 브릭 시스템(1000)은 전원 브릭(270), 제어 브릭(280), 와이어 브릭(200), 마이크 브릭(230), 스피커 브릭(240), 센서 브릭(220), 카메라 브릭(250), 통신 브릭(210)의 구성 요소들이 직렬로 연결된다.
본 발명에 따르면, 토이 브릭 시스템(1000)의 구성 요소들이 데이지 체인으로 연결될 있기 때문에, 다양한 형태를 구성할 수 있고, 브릭의 조형미를 향상 시킬 수 있는 장점이 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭 시스템의 외관을 도시한 도면이다.
도 12를 참조하면, 토이 브릭 시스템(1100)은 LED 브릭(260), 센서 브릭(220), 마이크 브릭(230), 카메라 브릭(250), 통신 브릭(210), 전원 브릭(270), 제어 브릭(280)을 포함한다.
LED 브릭(260)은 제어 브릭(280)이 정상으로 판단한 경우, 녹색광을 발광하고, 제어 브릭(280)이 이상으로 판단한 경우, 적색광을 발광한다. 물론 다른 컬러를 선택하는 것도 본 발명의 다른 권리범위에 속한다.
센서 브릭(220)은 온도와 습도를 감지한다. 센서 브릭(220)은 소정 주기로 온도와 습도를 감지한다.
마이크 브릭(230)은 사운드를 외부로부터 수신한다. 마이크 브릭(230)은 하단에 LED를 포함하고, 수신된 사운드의 크기가 기설정된 임계값보다 큰 경우, LED는 적색광을 발광하도록 제어한다.
스피커 브릭(240)은 제어 브릭(280)의 제어 명령에 따라, 사운드를 출력한다.
카메라 브릭(250)은 제어 브릭(280)의 제어 명령에 따라 전방의 이미지를 캡쳐한다.
통신 브릭(210)은 외부 디바이스(300)와 데이터를 송수신한다. 예를 들어, 제어 브릭(280)은 통신 브릭(210)이 노티 및 카메라 모니터링 결과 중 적어도 하나를 외부 디바이스(300)으로 전송할 수 있다. 외부 디바이스(300)은 토이 브릭 시스템(100)과 연결된 모바일 디바이스가 될 수 있다.
전원 브릭(270)은 토이 브릭 시스템(1000)에 전원을 공급한다. 전원 브릭(270)은 마이크로 USB 연결이 가능하고, 외장 배터리 형태로도 토이 브릭 시스템(1000)에 전원을 공급한다.
제어 브릭(280)은 통신 브릭(210), 센서 브릭(220), 마이크 브릭(230), 스피커 브릭(240), 카메라 브릭(250), LED 브릭(260) 및 전원 브릭(270)을 제어한다.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭 시스템이 제공하는 음성 지원 기능을 설명하기 위한 도면이다.
도 13을 참조하여, 개별 실시 예를 설명한다. 개별 실시 예는 제 1 실시 예(1001), 제 2 실시 예(1002), 제 3 실시 예(1003)를 포함한다.
제 1 실시 예(1001)는 온도와 습도를 감지하여, 온도가 소정 범위 이면, 정상이라는 음성 메시지를 출력하는 실시 예이다.
제 1 실시 예(1001)의 경우, 토이 브릭 시스템(1000)의 센서 브릭(220)은 온도와 습도를 감지한다. 센서 브릭(220)은 소정 주기로 온도와 습도를 감지한다.
제어 브릭(280)은 센서 브릭이 감지한 온도가 소정 범위에 포함되면, 상기 스피커 브릭(240)가 감지한 상기 온도에 대응하는 음성을 출력하도록 제어한다.
예를 들어, 온도가 소정 범위에 포함되면, 제어 브릭(280)은 스피커 브릭(240)은 온도가 정상이다라는 내용을 포함하는 음성 메시지를 출력하도록 제어한다. 소정 범위는 20 ~ 25 도의 범위가 될 수 있다.
제어 브릭(280)은 센서 브릭이 감지한 온도가 소정 범위에 포함되지 않으면, 스피커 브릭(240)가 감지한 상기 온도에 대응하는 음성을 출력하도록 제어한다.
예를 들어, 온도가 18 도인 경우, 소정 범위에 포함되지 않으며, 제어 브릭(280)은 스피커 브릭(240)은 온도가 정상 온도보다 낮고, 난방이 필요하다는 내용을 포함하는 음성 메시지를 출력하도록 제어한다.
예를 들어, 온도가 27 도인 경우, 소정 범위에 포함되지 않으며, 제어 브릭(280)은 스피커 브릭(240)은 온도가 정상 온도보다 높고, 냉방이 필요하다는 내용을 포함하는 음성 메시지를 출력하도록 제어한다.
제 2 실시 예(1002)는 특정 시간이 되면, 알람 메시지를 출력하는 실시 예이다.
제 2 실시 예(1002)의 경우, 시간이 특정 시간이면, 제어 브릭(180)은 스피커 브릭(240)이 시간에 대응하는 음성을 출력하도록 제어한다.
예를 들어, 시간이 오전 7시이면, 스피커 브릭(240)은 7시야. 이제 일어날 시간이다는 내용을 포함하는 음성 메시지를 출력한다.
제 3 실시 예(1003)는 아기 돌봄 카메라가 전방의 아기를 촬영하여 아기 상태를 모니터링하고, 아기가 위험한 장면이 촬영되면, 그 장면을 아기 엄마의 디바이스로 전송하는 실시 예이다.
제 3 실시 예(1003)의 경우, 카메라 브릭(250)이 캡쳐한 이미지가 특정 이미지이면, 상기 제어 브릭(180)은 상기 통신 브릭(210)이 경고 메시지를 외부 디바이스(300)로 전송하도록 제어한다.
예를 들어, 카메라 브릭(250)이 캡쳐한 이미지가 아이가 위험한 상황에 있는 이미지이면, 제어 브릭(280)은 통신 브릭(210)이 경고 메시지를 토이 브릭 시스템(1000)과 연결된 아이 엄마 스마트폰(300)으로 전송하도록 제어한다.
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭 시스템의 제어 방법을 도시한 플로우 차트이다. 본 발명은 제어 브릭(280)에 의하여 수행된다.
도 14를 참조하면, 먼저, 센서 브릭(220)이 공간의 현재 온도를 감지한다(S110).
센서 브릭(220)이 감지한 온도가 소정 범위에 포함되면(S120), 스피커 브릭(240)이 감지한 온도에 대응하는 음성을 출력하도록 제어한다(S130).
예를 들어, 온도가 소정 범위에 포함되면, 제어 브릭(280)은 스피커 브릭(240)은 온도가 정상이다라는 내용을 포함하는 음성 메시지를 출력하도록 제어한다. 소정 범위는 20 ~ 25 도의 범위가 될 수 있다.
센서 브릭(220)이 감지한 온도가 소정 범위에 포함되지 않으면(S120), 스피커 브릭(240)이 감지한 상기 온도에 대응하는 음성을 출력하도록 제어한다(S140).
예를 들어, 온도가 18 도인 경우, 소정 범위에 포함되지 않으며, 제어 브릭(280)은 스피커 브릭(240)은 온도가 정상 온도보다 낮고, 난방이 필요하다는 내용을 포함하는 음성 메시지를 출력하도록 제어한다.
예를 들어, 온도가 27 도인 경우, 소정 범위에 포함되지 않으며, 제어 브릭(280)은 스피커 브릭(240)은 온도가 정상 온도보다 높고, 냉방이 필요하다는 내용을 포함하는 음성 메시지를 출력하도록 제어한다.
카메라 브릭(250)이 전방 피사체의 이미지를 캡쳐하도록 제어한다(S150).
캡쳐한 이미지가 특정 이미지이면(S160), 통신 브릭(210)이 경고 메시지를 외부 디바이스(300)로 전송하도록 제어한다(S170).
캡쳐한 이미지가 특정 이미지가 아니면(S160), 토이 브릭 시스템을 종료한다.
도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭 시스템이 적어도 하나의 AP와 통신을 수행하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 15를 참조하면, 토이 브릭 시스템(1000)은 스마트 홈 허브(Smart Home Hub, 200), 외부 디바이스(300)와 제 1 AP(1510), 제 2 AP(1520) 등으로 연결된다.
스마트 홈 허브(200)는 가정에서 사용자의 음성 인식을 기반으로 인공 지능 서비스를 제공하는 허브를 의미한다. 구체적으로, 스마트 홈 허브(200)는 스피커, TV, 거울 등이 매개체가 되어 가정 자동화(home automation) 서비스를 실현한다. 허브 기기에는 음성 인식 기반의 인공 지능(AI) 소프트웨어와 사물 인터넷(IoT) 기능이 탑재되어 있어, 전원이 켜져 있는 동안 마이크를 통해 사용자의 말을 듣고 처리하거나, 음성 데이터를 클라우드 서버(300)로 전송하여 결과를 받아 작업을 수행한다.
AP(Access Point)는 무선 LAN에서 기지국 역할을 하는 소출력 무선기기를 의미한다. AP는 유선과 무선을 잇는 브릿지 역할을 하게 되며, 유선망 관점에서 AP는 라우터 또는 스위치 등에 붙게되며 라우터나 스위치는 무선 스테이션을 의식하지 못하며 이는 전적으로 AP에 의존하게 된다. 따라서, AP는 유선망을 무선망으로 확장시켜주는 역할을 수행한다.
외부 디바이스(300)는 클라우드 서버를 포함한다.
예를 들어, 토이 브릭 시스템(1000)은 스마트 홈 허브(200)과 데이터를 송수신한다.
스마트 홈 허브(200)는 제 1 AP(1510)를 통하여 외부 디바이스(300)과 데이터를 송수신한다.
토이 브릭 시스템(1000)는 제 2 AP(1510)를 통하여 외부 디바이스(300)와 데이터를 송수신한다.
예를 들어, 토이 브릭 시스템(1000)이 제 1 이벤트를 감지하면, 스마트 홈 허브(200)로 전달된다. 스마트 홈 허브(200)는 제 1 AP(1510)를 통하여 외부 디바이스(300)로 제 1 이벤트 발생을 전송한다.
또한, 토이 브릭 시스템(1000)이 제 2 이벤트를 감지하면, 제 2 AP(1520)를 통하여 외부 디바이스(300)로 제 2 이벤트 발생을 전송한다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 브릭 내부에 전기 전달 구조를 삽입하여, 외부 케이블 없이 브릭의 연결만으로 전기와 데이터를 전달할 수 있어서 브릭 조립을 간결하게 할 수 있으므로 사용자 편의성을 향상 시킬 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 브릭을 임의의 방향으로 연결해도 특정한 연결 패턴을 유지할 수 있어서 브릭을 다양한 "눰袖막* 조립할 수 있고 전기와 데이터를 전달할 수 있으므로 사용자 편의성을 향상 시킬 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 특정 기능을 실행하는 전자 부품을 브릭 내부에 삽입하여 특정 기능을 실행할 수 있어서 브릭 조립만으로 외부 디바이스와 연계하여 다양한 기능을 실행할 수 있으므로 사용자 편의성을 향상 시킬 수 있다.
도 16은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 제어 브릭과 기능 브릭이 와이어 브릭으로 연결된 토이 브릭 시스템을 도시한 도면이다.
도 16을 참조하면, 토익 브릭 시스템(1000)은 와이어 브릭(200), 제 1 기능 브릭(210), 제 2 기능 브릭(220), 제 3 기능 브릭(230), 제 4 기능 브릭(240), 제 5 기능 브릭(250), 전원 브릭(270), 제어 브릭(280)을 포함한다.
기능 브릭은 특정 기능을 실행하는 전자 부품이 내장되고 개별 고유의 주소(address)를 가지고 있다. 또한 기능 브릭은 LED가 내장되어 있다.
기능 브릭은 제 1 기능 브릭(210), 제 2 기능 브릭(220), 제 3 기능 브릭(230), 제 4 기능 브릭(240), 제 5 기능 브릭(250)을 포함한다.
또한, 기능 브릭은 통신 브릭(210), 센서 브릭(220), 마이크 브릭(230), 스피커 브릭(240), 카메라 브릭(250), LED 브릭(260) 및 모터 브릭(290) 중 적어도 하나를 포함한다.
제 1 기능 브릭(210)은 제 1 LED(211)를 포함한다. 제 2 기능 브릭(220)은 제 2 LED(221)를 포함한다. 제 3 기능 브릭(230)은 제 3 LED(231)를 포함한다. 제 4 기능 브릭(240)은 제 4 LED(241)를 포함한다. 제 5 기능 브릭(250)은 제 5 LED(251)를 포함한다.
와이어 브릭(200)은 제 1 기능 브릭(210)을 다른 브릭과 연결한다.
제어 브릭(280)은 기능 브릭, 와이어 브릭(200)을 제어한다.
제어 브릭(280)은, 제 1 기능 브릭(210)의 개별 고유의 주소를 스캔하고, 고유의 주소가 정상적으로 스캔되면, LED off 신호를 제 1 기능 브릭(210)으로 전달한다.
도 16을 참조하면, 토이 블록 시스템(1000)은 네 개의 단자를 통해 모든 블록들은 병렬 연결이 될 수 있어서 조립을 할 때 배선을 위한 와이어 블록에서 자유로이 분기하여 기능을 할 수 있다. 네 개의 단자는 두 개의 전원 단자, 통신을 위한 두 개의 데이터 단자를 포함한다. 즉, 토익 브릭 시스템(1000)은 전원이 공급되면서 동시에 데이터 통신까지 진행될 수 있다.
개별 기능 브릭(Function brick)은 고유의 주소를 가지고 있고, 이를 통해 기능 블록 별 동작 구성이 가능하며, 복수의 기능 브릭 중 특정 기능 브릭이 다른 브릭과 연결될 때, 잘못 조립되거나 잘못된 동작하는 경우, 어느 기능 브릭이 잘못 조립되거나 연오 동작 기능 블록 구분이 가능하다.
다음으로, 네 단자의 통신에 대하여 서명한다.
네 단자는 4 개의 와이어 인터페이스를 포함하고, 4 와이어 인터페이스의 통신 방식은 USB, I2C, CAN, RS485 등 다양한 방식으로 구성이 가능하다.
도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭 시스템을 도시한 도면이다.
도 17을 참조하면, 토이 브릭 시스템(1000)은 예를 들어, 와이어 브릭(200), 통신 브릭(210), 센서 브릭(220), 마이크 브릭(230), 스피커 브릭(240), 카메라 브릭(250), LED 브릭(260), 전원 브릭(270), 제어 브릭(280) 등을 포함한다.
통신 브릭(210)은 외부 디바이스(300)와 데이터를 송수신한다.
센서 브릭(220)은 토이 브릭 시스템(1000)이 위치하고 있는 공간의 현재 온도와 습도를 감지(detect)한다. 보다 구체적으로 예를 들면, 센서 브릭(220)은 공간의 현재 온도와 습도 중 적어도 하나를 소정 주기로 감지한다.
제어 브릭(280)은 센서 브릭(220)이 감지한 온도가 소정 범위인 경우, 정상으로 판단한다. 예를 들어, 감지한 온도가 20 ~ 25 도인 경우, 정상으로 판단하도록 설계한다.
제어 브릭(280)은 센서 브릭(220)이 감지한 습도가 특정 온도에서 소정 범위인 경우, 정상으로 판단한다. 예를 들어, 감지한 습도가 20 도에서 55 ~ 65 % 인 경우, 정상으로 판단한다.
마이크 브릭(230)은 사운드를 외부로부터 수신한다. 마이크 브릭(230)은 하단에 LED를 포함하고, 수신된 사운드의 크기가 기설정된 임계값보다 큰 경우, LED는 적색광을 발광하도록 제어한다.
스피커 브릭(240)은 제어 브릭(280)의 제어 명령에 따라, 사운드를 출력한다.
카메라 브릭(250)은 제어 브릭(280)의 제어 명령에 따라 전방의 이미지를 캡쳐한다.
LED 브릭(260)은 광을 발광한다. LED 브릭(260)은 제어 브릭(280)이 정상으로 판단한 경우, 녹색광을 발광하고, 제어 브릭(280)이 이상으로 판단한 경우, 적색광을 발광한다.
전원 브릭(270)은 토이 브릭 시스템에 전원을 공급한다.
제어 브릭(280)은 통신 브릭(210), 센서 브릭(220), 마이크 브릭(230), 스피커 브릭(240), 카메라 브릭(250), LED 브릭(260) 및 전원 브릭(270)을 제어한다.
다음으로, 제어 브릭(280)은 자신을 제외한 다른 기능 브릭을 와이어 브릭(200)으로 연결한다.
제어 브릭(280)은 센서 브릭(220)이 감지한 온도가 소정 범위 이상이면, 상기 스피커 브릭(240)가 감지한 상기 온도에 대응하는 음성을 출력하도록 제어한다.
제어 브릭(280)은 센서 브릭(220)이 감지한 온도가 소정 범위 미만이면, 상기 스피커 브릭(240)가 감지한 상기 온도에 대응하는 음성을 출력하도록 제어한다.
도 18은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 제어 브릭과 복수의 기능 브릭들이 와이어 브릭으로 연결된 토이 브릭 시스템을 도시한 도면이다.
도 18을 참조하면, 토이 브릭 시스템(1000)은 제어 브릭(280), 제 1 기능 브릭(210), 제 2 기능 브릭(220), 복수의 와이어 브릭(200-1, 200-2, 200-3, 200-4, 200-5)를 포함한다.
제어 브릭(280)과 제 1 기능 브릭(210)은 복수의 와이어 브릭(200-1, 200-2, 200-3)으로 연결된다. 제어 브릭(280)과 제 2 기능 브릭(220)은 복수의 와이어 브릭(200-1, 200-2, 200-3, 200-4, 200-5)으로 연결된다.
본 발명에 따르면, 특정 와이어 브릭(200-3)에서 분기하여 제어 브릭(200)은 제 1 기능 브릭(201)과 제 2 기능 브릭(220)과 연결된다. 따라서, 본원발명은 일반 IoT 에 비하여 단자의 개수를 감소시킬 수 있고 다양한 형태의 토익 브릭 시스템을 제작할 수 있는 장점이 있다. 이에 대한 자세한 설명은 도 35에서 후술한다.
도 19는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭에 삽입된 단자를 측면에서 바라본 것을 도시한 도면이다.
도 19를 참조하면, 와이어 브릭(100)은 두 개의 전원 단자와 두 개의 데이터 단자를 포함한다.
예를 들어, 와이어 브릭(100)의 양 끝에는 제 1 돌출부(110), 제 2 돌출부(120)가 형성된다.
제 1 돌출부(110)는 제 1 단자(111), 제 2 단자(112), 제 3 단자(113), 제 4 단자(114)를 포함한다. 여기서, 제 1 단자(111)와 제 3 단자(113)은 전원을 공급하는 전원 단자가 되고, 제 2 단자(112)와 제 4 단자(114)는 데이터를 송수신하는 데이터 단자가 될 수 있다. 또한, 이 역도 가능하다. 제 1 단자(111)와 제 3 단자(113)는 서로 마주 보게 배치되고, 제 2 단자(112)와 제 4 단자(114)는 서로 마주 보게 배치된다.
제 2 돌출부(120)는 제 1 단자(121), 제 2 단자(122), 제 3 단자(123), 제 4 단자(124)를 포함한다. 여기서, 제 1 단자(121)와 제 3 단자(123)은 전원을 공급하는 전원 단자가 되고, 제 2 단자(122)와 제 4 단자(124)는 데이터를 송수신하는 데이터 단자가 될 수 있다. 또한, 이 역도 가능하다. 제 1 단자(121)와 제 3 단자(123)는 서로 마주 보게 배치되고, 제 2 단자(122)와 제 4 단자(124)는 서로 마주 보게 배치된다.
도 20은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 제어 브릭, 기능 브릭을 도시한 도면이다.
도 20을 참조하면, 토익 브릭 시스템(1000)은 제어 브릭(280), 기능 브릭을 포함한다. 제어 브릭(280)과 기능 브릭은 와이어 브릭으로 연결된다.
제어 브릭(280), 복수의 기능 브릭은 브릭 내부의 회로를 구성하고 다른 브릭과 연결할 수 있는 단자를 내장하고 있는 부분을 통해 전원 공급, 데이터 통신을 수행한다.
여기서, 와이어 브릭은 제어 브릭과 기능 브릭을 연결하는 배선의 역할을 한다. 기능 브릭은 내부에 특정 기능을 실행하는 전자 부품과 회로가 내장되어 있다. 기능 브릭은 각각 별도의 소형 LED 가 내장되어 있어, 이를 통해 기능 브릭이 제대로 동작하고 있는지 동작 여부 확인이 가능하다.
기능 브릭은 통신 브릭(210), 센서 브릭(220), 마이크 브릭(230), 스피커 브릭(240), 카메라 브릭(250), LED 브릭(260), 전원 브릭(270) 및 모터 브릭(290) 중 적어도 하나를 포함한다.
통신 브릭(210)은 외부 디바이스와 데이터를 송수신한다.
센서 브릭(220)은 토이 브릭 시스템(1000)이 위치하고 있는 공간의 복수의 물리량을 감지(detect)한다. 센서 브릭(220)은 PIR 센서, 온도 센서, 습도 센서, 홀(Hall) 센서를 포함한다. PIR 센서는 사람의 움직임을 감지하고, 다양한 기능을 실행할 수 있다. 홀 센서는 자성을 감지하여 다양한 기능을 구현할 수 있다. 온도 센서는 온도를 감지한다. 습도 센서는 습도를 감지한다. 온도 센서의 경우, 온도의 측정을 위하여 외관에 타공이 존재한다.
보다 구체적으로 예를 들면, 센서 브릭(220)은 공간의 현재 온도와 습도 중 적어도 하나를 소정 주기로 감지한다.
마이크 브릭(230)은 사운드를 외부로부터 수신한다. 마이크 브릭(230)은 하단에 LED를 포함하고, 수신된 사운드의 크기가 기설정된 임계값보다 큰 경우, LED는 적색광을 발광하도록 제어한다.
스피커 브릭(240)은 제어 브릭(280)의 제어 명령에 따라, 사운드를 출력한다.
카메라 브릭(250)은 제어 브릭(280)의 제어 명령에 따라 전방의 이미지를 캡쳐한다.
LED 브릭(260)은 광을 발광한다. LED 브릭(260)은 제어 브릭(280)이 정상으로 판단한 경우, 녹색광을 발광하고, 제어 브릭(280)이 이상으로 판단한 경우, 적색광을 발광한다.
전원 브릭(270)은 토이 브릭 시스템에 전원을 공급한다. 전원 브릭(270)은 전원 키, 케이블 연결 부 및 OVP 차단 제어부를 내장하고, 토이 브릭 시스템에 전원을 공급한다. 전원 브릭(270)은 배터리를 포함할 수 있다.
제어 브릭(280)은 통신 브릭(210), 센서 브릭(220), 마이크 브릭(230), 스피커 브릭(240), 카메라 브릭(250), LED 브릭(260), 전원 브릭(270) 및 모터 브릭(290)을 제어한다.
제어 브릭(280)은 기능 브릭의 제어를 위한 기능 동작을 수행하고, 실시 예에 따라, 마이크 브릭(230) 및 스피커 브릭(240)이 내장될 수 있다.
제어 브릭(280)은 와이어 브릭(200)을 통하여 전원을 기능 브릭에 공급하고, 상기 특정 기능을 실행하는 제어 명령을 기능 브릭에 전달한다.
모터 브릭(290)은 모터가 내장된 브릭이다. 모터 브릭(290)은 제어 브릭(280)으로부터의 제어 명령에 따라 다양한 회전 움직임을 구현할 수 있다.
도 21은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 기능 브릭을 인식하는 토이 브릭 시스템의 제어 방법의 제 1 플로우 차트를 도시한 도면이다. 본 발명은 제어 브릭(280)에 의하여 수행된다.
도 21을 참조하면, 기능 브릭의 주소를 스캔한다(S110).
기능 브릭의 주소가 정상적으로 스캔되면(S120), LED off 신호를 기능 브릭으로 전달한다(S130).
기능 브릭(210)이 LED off 신호를 제어 브릭(280)으로부터 수신하면(S140), 소정 시간 동안 기능 브릭(210)에 내장된 LED를 점멸한다(S160).
다음으로, LED를 비활성화한다(S170).
본 발명에 따르면, 기능 브릭들은 각각 고유의 주소를 가지고 있고 전원 단자와 데이터 단자를 포함한다. 기능 브릭들은 제어 브릭의 제어 명령에 따라, 전원 브릭(270)으로부터 전원을 공급 받고, 두 개의 데이터 단자를 통하여 통신을 수행한다.
전원 브릭(270)이 전원을 공급하면, 기능 브릭(210)에 내장된 LED가 켜지게 된다. 그리고, 기능 브릭(210)은 제어 브릭(280)으로부터 제어 명령을 수신하고, 정상 동작 시 기능 브릭에 내재된 LED가 2초간 점멸 후 꺼지게 된다. 이러한 알고리즘을 통해 기능 브릭이 통신을 정상적으로 수행하는지 여부와 기능 브릭에 정상적인 전원이 인가되었는지 확인 할 수 있다.
도 22는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 기능 브릭을 인식하는 토이 브릭 시스템의 제어 방법의 제 2 플로우 차트를 도시한 도면이다. 본 발명은 제어 브릭(280)에 의하여 수행된다. 제 2 플로우 차트는 제 1 플로우 차트에 비하여 보다 구체적인 내용을 포함한다.
먼저, 제어 브릭(280)의 경우에 대하여 설명한다.
전원 브릭(270)이 제어 브릭 시스템(1000)에 전원을 공급한다(S210).
제어 브릭(280)을 초기화한다(S220).
적어도 하나의 기능 브릭의 주소를 스캔한다(S230).
기능 브릭의 주소가 정상적으로 스캔되면(S240), LED off 신호를 기능 브릭으로 전달한다(S250).
동작 실행 대기한다(S260).
다음, 기능 브릭(210)의 경우에 대하여 설명한다.
전원 브릭(270)이 제어 브릭 시스템(1000)에 전원을 공급한다(S270).
기능 브릭이 전원 브릭(270)으로부터 전원을 공급받으면, 제어 브릭(280)은 기능 브릭에 내장된 LED가 활성화되도록 제어한다.
기능 브릭(210)에 내장된 LED 가 활성화되는지 확인한다(S280). 기능 브릭에 내장된 LED가 활성화되면(S280), 기능 브릭의 초기화를 실행한다(S290).
기능 브릭(210)에 내장된 LED 가 활성화되지 않으면, 제어 브릭은 스피커 브릭(240)이 기능 브릭(210)이 잘못 연결되었음을 의미하는 제 1 사운드를 출력하도록 제어한다(S285).
즉, LED가 활성화된 경우, 제어 브릭(280)은 상기 LED 에 대응하는 기능 브릭이 정상적으로 연결되었다고 판단하고, LED가 활성화되지 않은 경우, 상기 제어 브릭(280)은 상기 LED 에 대응하는 기능 브릭이 비정상적으로 연결되었다고 판단한다.
LED 에 대응하는 기능 브릭이 비정상적으로 연결되었다고 결정되면, 상기 제어 브릭(280)은 상기 마이크 브릭이 상기 기능 브릭이 비정상적으로 연결되었음을 의미하는 제 1 사운드를 출력하도록 제어하여, 사용자는 기능 브릭이 비정상적으로 연결되었음을 인지할 수 있다.
기능 브릭(210)이 LED off 신호를 제어 브릭(280)으로부터 수신하는지 확인한다(S300). 기능 브릭(210)이 LED off 신호를 제어 브릭(280)으로부터 수신하면(S300), 소정 시간 동안 기능 브릭(210)에 내장된 LED를 점멸한다(S310). 예를 들어, 2초 동안 LED를 점멸할 수 있다.
정상 상태인 경우, 2초 후 LED가 반드시 OFF 상태가 되어야 한다. 그런데, 안 꺼지는 LED 가 있으면, 그 LED가 있는 기능 브릭에서 에러가 발생했다고 판단한다.
다음으로, LED를 비활성화한다(S320).
기능 브릭(210)은 기능 실행 명령을 대기한다(S330).
본 발명에 따르면, 모든 기능 브릭들은 각각 고유의 주소를 가지고 있고 제어 브릭의 제어 명령에 따라, 전원 브릭(270)으로부터 전원을 공급 받고, 두 개의 데이터 단자를 통하여 통신을 수행한다.
전원 브릭(270)이 전원을 공급하면, 기능 브릭(210)에 내장된 LED가 켜지게 된다. 그리고, 기능 브릭(210)은 제어 브릭(280)으로부터 제어 명령을 수신하고, 정상 동작 시 기능 브릭에 내재된 LED가 2초간 점멸 후 꺼지게 된다. 이러한 알고리즘을 통해 기능 브릭이 통신을 정상적으로 수행하는지 여부와 기능 브릭에 정상적인 전원이 인가되었는지 확인 할 수 있다.
도 23는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 소리를 인식하는 토이 브릭 시스템의 제어 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다. 본 발명은 제어 브릭(280)에 의하여 수행된다.
도 23을 참조하면, 먼저 토이 브릭 시스템(1000)에 전원을 공급한다(S410).
제어 브릭(280)의 초기화를 실행한다(S420).
제어 브릭(280)은 스피커 브릭(240)을 비활성화한다.
마이크 브릭(230)이 소정 크기 이상의 소리를 감지하면, 제어 브릭(280)은 스피커 브릭(240)이 사운드를 재생하도록 제어한다.
예를 들어, 마이크 브릭이 50 데시벨(dB) 이상의 소리를 감지하면, 제어 브릭(280)은 스피커 브릭(240)이 소리를 인식하였음을 나타내는 특정 사운드를 재생하도록 제어한다. 제어 브릭(280)은 스피커 브릭(240)이 MIDI 음원을 재생하도록 제어할 수 있다.
여기서, 50 데시벨 이상의 소리는 사람의 큰 목소리, 사람이 박수치는 소리가 될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 스피커 브릭(240), 마이크 브릭(230)은 독립 브릭으로 존재할 수도 있고, 제어 브릭(280)에 내장될 수 있다.
도 24는 본 발명의 일 실시 예에 따른, LED 브릭을 제어하는 토이 브릭 시스템의 제어 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다. 본 발명은 제어 브릭(280)에 의하여 수행된다.
도 24를 참조하면, 먼저 토이 브릭 시스템(1000)에 전원을 공급한다(S510).
LED 브릭의 초기화를 실행한다(S520).
제어 브릭(280)은 LED 브릭(260)을 비활성화(OFF)한다(S530).
마이크 브릭(230)이 소정 크기 이상의 소리를 감지하면(S540), 제어 브릭(280)은 LED 브릭(260)이 백색 광을 발광하도록 제어한다(S550).
예를 들어, 마이크 브릭이 50 데시벨(dB) 이상의 소리를 감지하면, 제어 브릭(280)은 LED 브릭(260)이 소리를 감지하였음을 나타내는 특정 광을 발광하도록 제어한다. 여기서, 50 데시벨 이상의 소리는 사람의 큰 목소리, 사람이 박수치는 소리가 될 수 있다.
마이크 브릭(230)이 소정 크기 이상의 소리를 감지하지 못하면(S540), 제어 브릭(280)은 다시 주변 소리를 모니터링한다.
마이크 브릭(230)이 소정 크기 이상의 소리를 2회 감지하면(S560), LED 브릭(260)이 LED를 소정 시간 동안 점멸하고 비활성화 되도록 제어한다(S570). 예를 들어, LED 브릭(260)이 LED를 2초 동안 점멸하고 비활성화 되도록 제어한다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 스피커 브릭(240), 마이크 브릭(230)은 독립 브릭으로 존재할 수도 있고, 제어 브릭(280)에 내장될 수 있다. 또한, LED 브릭(260)은 RGB LED와 소형의 알림 LED를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 사용자가 소정 시간 이내에 박수를 1 회 치면, 백색 LED 광이 발광되고, 잠시 후, 사용자가 소정 시간 이내에 박수를 2 회 치면, 백색 LED 광이 2초 동안 점멸하고 꺼지게 된다.
도 25는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 인체 동작을 감지하는 토이 브릭 시스템의 제어 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다. 본 발명은 제어 브릭(280)에 의하여 수행된다.
도 25를 참조하면, 먼저 토이 브릭 시스템(1000)에 전원을 공급한다(S610).
센서 브릭(220)의 초기화를 실행한다(S620). 여기서, 센서 브릭(220)은 인체 동작을 감지하는 PIR 센서를 포함한다. PIR (Passive Infrated Sensor )센서는 적외선을 통해 사람의 움직임을 감지하는 센서를 의미한다.
제어 브릭(280)은 스피커 브릭(240)을 비활성화(OFF)한다(S630).
센서 브릭(220)이 적외선을 통해 움직임을 감지하면(S640), 제어 브릭(280)은 스피커 브릭(240)을 활성화시키고, 스피커 브릭(240)이 소리를 인식하였음을 나타내는 특정 사운드를 재생하도록 제어한다(S650). 제어 브릭(280)은 스피커 브릭(240)이 MIDI 음원을 재생하도록 제어할 수 있다.
본 발명에 따르면, 센서 브릭으로 사람의 움직임을 감지하면, 스피커 브릭은 인체 동작이 감지되었음을 나타내는 사운드를 출력하게 된다.
도 26은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 온도를 감지하는 토이 브릭 시스템의 제어 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다. 본 발명은 제어 브릭(280)에 의하여 수행된다.
도 26을 참조하면, 먼저 토이 브릭 시스템(1000)에 전원을 공급한다(S710).
센서 브릭(220)의 초기화를 실행한다(S720). 여기서, 센서 브릭(220)은 토익 브릭 시스템이 위치하는 현재 공간의 온도 및 습도 중 적어도 하나를 감지하는 온도 센서, 습도 센서를 포함한다.
제어 브릭(280)은 스피커 브릭(240)을 비활성화(OFF)한다(S730).
센서 브릭(220)이 소정 온도 이상의 온도를 감지하면(S740), 제어 브릭(280)은 스피커 브릭(240)을 활성화시키고, 스피커 브릭(240)이 특정 온도 이상의 온도를 감지하였음을 나타내는 특정 사운드를 재생하도록 제어한다(S750). 제어 브릭(280)은 스피커 브릭(240)이 30 도 이상의 온도를 감지하였음을 나타내는 음원을 재생하도록 제어할 수 있다.
본 발명에 따르면, 센서 브릭(220)이 30 도 이상의 온도를 감지하면, 스피커 브릭(240)은 현재 온도가 30 도 이상임을 나타내는 사운드를 출력하게 된다.
도 27은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 자성을 감지하는 토이 브릭 시스템의 제어 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다. 본 발명은 제어 브릭(280)에 의하여 수행된다.
도 27을 참조하면, 먼저 토이 브릭 시스템(1000)에 전원을 공급한다(S810).
센서 브릭(220)의 초기화를 실행한다(S820). 여기서, 센서 브릭(220)은 자성을 감지하는 홀 센서를 포함한다. 구체적으로, 홀 센서(Hall sensor)는 자기장의 세기에 따라 전압이 변하는 센서를 의미한다.
제어 브릭(280)은 스피커 브릭(240)을 비활성화(OFF)한다(S830).
센서 브릭(220)이 소정 크기 이상의 자성을 감지하면(S740), 제어 브릭(280)은 스피커 브릭(240)을 활성화시키고, 스피커 브릭(240)이 자성을 감지하였음을 나타내는 특정 사운드를 재생하도록 제어한다(S750). 제어 브릭(280)은 스피커 브릭(240)이 자성을 감지하였음을 나타내는 사운드를 재생하도록 제어할 수 있다.
본 발명에 따르면, 사용자가 자석을 포함하는 토이 캐릭터 브릭을 들고 토이 브릭 시스템(1000)에 가까이 가면, 센서 브릭(220)이 자성을 감지하고, 스피커 브릭(240)은 토이 캐릭터에 대응하는 노래를 출력하게 된다.
도 28은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 모터 브릭을 제어하는 토이 브릭 시스템의 제어 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다. 본 발명은 제어 브릭(280)에 의하여 수행된다.
도 28을 참조하면, 먼저 토이 브릭 시스템(1000)에 전원을 공급한다(S910).
모터 브릭(290)의 초기화를 실행한다(S920).
제어 브릭(280)은 모터 브릭(290)을 비활성화(OFF)한다(S930).
마이크 브릭(230)이 소정 크기 이상의 소리를 감지하면(S940), 제어 브릭(280)은 모터 브릭(290)이 시계 방향으로 회전하도록 제어한다(S950).
예를 들어, 마이크 브릭이 50 데시벨(dB) 이상의 소리를 감지하면, 제어 브릭(280)은 모터 브릭이 시계 방향으로 회전 하도록 제어한다. 여기서, 50 데시벨 이상의 소리는 사람의 큰 목소리, 사람이 박수치는 소리가 될 수 있다.
마이크 브릭(230)이 소정 크기 이상의 소리를 감지하지 못하면(S940), 제어 브릭(280)은 다시 주변 소리를 모니터링한다.
마이크 브릭(230)이 소정 크기 이상의 소리를 2회 감지하면(S960), 모터 브릭이 반시계 방향으로 회전하도록 제어한다(S970).
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 스피커 브릭(240), 마이크 브릭(230)은 독립 브릭으로 존재할 수도 있고, 제어 브릭(280)에 내장될 수 있다. 모터 브릭(280)은 소형 알림 LED를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 사용자가 소정 시간 이내에 박수를 1 회 치면, 모터를 시계 방향으로 회전하고, 잠시 후, 사용자가 소정 시간 이내에 박수를 2 회 치면, 모터를 반시계 방향으로 회전한다. 잠시 후, 사용자가 소정 시간 이내에 박수를 3 회 치면, 모터를 정지시킨다.
도 29는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 복수의 기능 브릭을 제어하는 토이 브릭 시스템의 제어 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다. 본 발명은 제어 브릭(280)에 의하여 수행된다.
센서 브릭(220), LED 브릭(260), 스피커 브릭(240), 모터 브릭(290)의 초기화를 실행한다(S1010). 여기서, 센서 브릭(220)는 PIR 센서, 홀 센서를 포함한다.
제어 브릭(280)은 센서 브릭(220), LED 브릭(260), 스피커 브릭(240), 모터 브릭(290)을 비활성화(OFF)한다(S1020).
센서 브릭(220)이 적외선을 통해 움직임을 감지하면(S1030), 제어 브릭(280)은 LED 브릭(260)이 백색 광을 발광하도록 제어한다(S1040).
센서 브릭(220)이 홀 센서를 통해 자성을 감지하면(S1050), 제어 브릭(280)은 모터 브릭(290)이 시계 방향으로 회전하도록 제어하고, 상기 LED 브릭(260)이 1초에 1번 다른 색깔로 발광하도록 제어한다(S1060).
마이크 브릭(230)이 소정 크기 이상의 소리를 1 회 감지하면(S1070), 제어 브릭(280)은 스피커 브릭(240)이 미디 음원을 재생하도록 제어하고, LED 브릭(260)이 점멸하도록 제어한다(S1080).
예를 들어, 마이크 브릭이 50 데시벨(dB) 이상의 소리를 감지하면, 제어 브릭(280)은 스피커 브릭(240)이 소리를 감지하였음을 나타내는 특정 미디 음원을 재생하도록 제어한다. 여기서, 50 데시벨 이상의 소리는 사람의 큰 목소리, 사람이 박수치는 소리가 될 수 있다.
도 30은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 기능 브릭과 와이어 브릭의 조립 방향에 따라 기능 브릭의 상단과 하단의 단자의 배치가 변경되는 것을 도시한 도면이다. 도 30은 도 30(a), 도 30(b) 및 도 30(c)를 포함한다.
도 30(a)는 기능 브릭(210)의 특정 돌출부(205)의 상단(201)과 하단(202)를 도시한 도면이다.
도 30(b)는 특정 돌출부(205)의 상단(201)에서 단자들의 배치 순서를 도시한 도면이다.
도 30(c)는 특정 돌출부(205)의 하단(201)에서 기능 브릭과 다른 브릭의 조립 방향에 따라 단자들의 배치 순서가 변경되는 것을 도시한 도면이다.
도 30(a)를 참조하여, 네 개의 단자 배열 배치에 대하여 설명한다.
기능 브릭(210)의 특정 돌출부(205)는 상단(201)과 하단(202)을 포함한다.
도 30(b)를 참조하면, 특정 돌출부(205)의 상단(201)에서 단자들의 배치 순서는 제 1 단자(1), 제 2 단자(2), 제 3 단자(3), 제 4 단자(4)가 된다.
여기서, 제 1 단자(1)와 제 3 단자(3)은 전원을 전달하는 전원 단자가 되고, 제 2 단자(2), 제 4 단자(4)는 데이터 단자가 된다.
도 30(c)를 참조하여, 특정 돌출부(205)의 하단(202)에서, 단자들의 배치 순서에 대하여 설명한다. 단자들의 배치 순서는 시계 방향으로 제 1 상태, 제 2 상태, 제 3 상태, 제 4 상태가 될 수 있다. 기능 브릭(210)과 와이어 브릭(200)의 조립 방향에 따라, 기능 브릭의 상단과 하단에 위치한 단자의 배치가 변경된다.
제 1 상태는 상단(201)과 하단(202)이 단자의 배치가 동일한 상태를 의미한다.
제 2 상태는 하단(202)이 제 1 상태에서 시계 방향으로 90 도만큼 회전한 상태를 의미한다. 제 2 상태의 경우, 특정 돌출부(205)의 하단(202)에서 단자들의 배치 순서는 시계 방향으로 제 4 단자(4), 제 1 단자(1), 제 2 단자(2), 제 3 단자(3) 가 된다. 이 경우, 네 개의 단자는 입체적으로 꼬인 상태로 삽입된다.
제 3 상태는 하단(202)이 제 1 상태에서 시계 방향으로 180 도만큼 회전한 상태를 의미한다. 제 3 상태의 경우, 특정 돌출부(205)의 하단(202)에서 단자들의 배치 순서는 시계 방향으로 제 3 단자(3), 제 4 단자(4), 제 1 단자(1), 제 2 단자(2)가 된다. 이 경우, 네 개의 단자는 입체적으로 꼬인 상태로 삽입된다.
제 4 상태는 하단(202)이 제 1 상태에서 시계 방향으로 270 도만큼 회전한 상태를 의미한다. 제 4 상태의 경우, 특정 돌출부(205)의 하단(202)에서 단자들의 배치 순서는 시계 방향으로 제 2 단자(2), 제 3 단자(3), 제 4 단자(4), 제 1 단자(1), 가 된다. 이 경우, 네 개의 단자는 입체적으로 꼬인 상태로 삽입된다.
본 발명에 따르면, 기능 브릭의 상단과 하단에 위치한 단자의 배치가 변경되어서 다양한 방향으로 다른 브릭과 결합할 수 있는 장점이 있다.
도 31은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 와이어 브릭과 다른 브릭과 조립 방향에 따라, 와이어 브릭에 삽입되는 단자의 배치가 달라지는 것을 도시한 도면이다. 도 31은 도 31(a), 도 31(b), 도 31(c) 및 도 31(d)를 포함한다.
도 31(a)는 제 1 상태의 와이어 브릭의 단자 배치를 도시한 도면이다.
도 31(b)는 제 2 상태의 와이어 브릭의 단자 배치를 도시한 도면이다.
도 31(c)는 제 3 상태의 와이어 브릭의 단자 배치를 도시한 도면이다.
도 31(d)는 제 4 상태의 와이어 브릭의 단자 배치를 도시한 도면이다.
도 31(a)를 참조하여, 와이어 브릭의 방향의 변경에 대하여 설명한다.
와이어 브릭(100)과 다른 브릭과 조립 방향에 따라, 와이어 브릭(100)에 삽입되는 복수의 단자의 배치 방향이 변경된다.
예를 들어, 와이어 브릭(100)은 제 1 돌출부(110)와 제 2 돌출부를 포함한다. 제 1 돌출부(110)는 와이어 브릭(100)의 제 1 끝단에 형성되고, 제 2 돌출부(120)는 와이어 브릭(100)의 제 2 끝단에 형성된다.
제 1 돌출부(110)에서 단자는 시계 방향으로 제 1 단자(1), 제 2 단자(2), 제 3 단자(3), 제 4 단자(4)의 순서로 배치된다. 제 2 돌출부(120)에서 단자는 시계 방향으로 제 1 단자(1), 제 2 단자(2), 제 3 단자(3), 제 4 단자(4)의 순서로 배치된다. 여기서, 제 1 단자, 제 3 단자는 전원 단자가 될 수 있고, 제 2 단자, 제 4 단자는 데이터 단자가 될 수 있다. 또한, 반대로 제 1 단자, 제 3 단자는 데이터 단자가 될 수 있고, 제 2 단자, 제 4 단자는 전원 단자가 될 수 있다.
즉, 제 1 상태의 경우, 제 1 돌출부의 단자 배치 순서는 제 2 돌출부의 단자 배치 순서와 동일하다.
도 31(b)를 참조하면, 제 2 상태의 경우, 제 2 돌출부(120)의 단자를 제 1 상태에서 시계 방향으로 90 도 만큼 회전하여, 제 2 돌출부(120)의 단자는 제 4 단자(4), 제 1 단자(1), 제 2 단자(2), 제 3 단자(3)의 순서로 배치된다.
제 1 돌출부(110)에서 단자는 시계 방향으로 제 1 단자, 제 2 단자, 제 3 단자, 제 4 단자의 순서로 배치된다. 즉, 제 2 상태의 경우, 제 1 돌출부(110)의 단자 배치 순서는 제 2 돌출부(120)의 단자 배치 순서와 상이하다.
도 31(c)를 참조하면, 제 3 상태의 경우, 제 1 돌출부(110)에서 단자는 시계 방향으로 제 1 단자, 제 2 단자, 제 3 단자, 제 4 단자의 순서로 배치된다. 제 2 돌출부(120)에서 단자는 제 1 상태에서 시계 방향으로 180 도 만큼 회전하여 제 3 단자(3), 제 4 단자(4), 제 1 단자(1), 제 2 단자(2)의 순서로 배치된다. 즉, 제 3 상태의 경우, 제 1 돌출부(110)의 단자 배치 순서는 제 2 돌출부(120)의 단자 배치 순서와 상이하다.
도 31(d)를 참조하면, 제 1 돌출부(110)에서 단자는 시계 방향으로 제 1 단자, 제 2 단자, 제 3 단자, 제 4 단자의 순서로 배치된다. 제 2 돌출부(120)에서 단자는 제 1 상태에서 시계 방향으로 270 도 만큼 회전하여 제 2 단자(2), 제 3 단자(3), 제 4 단자(4), 제 1 단자(1)의 순서로 배치된다. 즉, 제 4 상태의 경우, 제 1 돌출부(110)의 단자 배치 순서는 제 2 돌출부(120)의 단자 배치 순서와 상이하다.
도 32는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 기능 브릭과 와이어 브릭을 연결하는 핀 와이어 브릭을 도시한 도면이다. 도 32는 도 32(a), 도 32(b), 도 32(c) 및 도 32(d)를 포함한다.
도 32(a)는 제 1 상태의 핀 와이어 브릭의 단자 배치를 도시한 도면이다.
도 32(b)는 제 2 상태의 핀 와이어 브릭의 단자 배치를 도시한 도면이다.
도 32(c)는 제 3 상태의 핀 와이어 브릭의 단자 배치를 도시한 도면이다.
도 32(d)는 제 4 상태의 핀 와이어 브릭의 단자 배치를 도시한 도면이다.
핀 와이어 브릭(300)은 하나의 특정 돌출부(310)를 포함하고, 특정 돌출부(310)에 삽입된 네 개의 단자를 포함하는 와이어 브릭을 의미한다.
도 32(a)를 참조하면, 제 1 상태는 핀 와이어 브릭의 상단(301)과 하단(302)이 단자의 배치가 동일한 상태를 의미한다.
핀 와이어 브릭(300)의 상단(301)에서, 단자 배치는 시계 방항으로 제 1 단자(1), 제 2 단자(2), 제 3 단자(3), 제 4 단자(4)가 될 수 있다.
여기서, 제 1 단자(1), 제 3 단자(3)는 전원 단자가 될 수 있고, 제 2 단자(2), 제 4 단자(4)는 데이터 단자가 될 수 있다. 또한, 반대로 제 1 단자(1), 제 3 단자는 데이터 단자가 될 수 있고, 제 2 단자(2), 제 4 단자(4)는 전원 단자가 될 수 있다.
핀 와이어 브릭(300)의 내부 단자는 기능 브릭과 와이어 브릭의 사이의 각도에 따라 다르게 배치된다. 핀 와이어 브릭(300)의 내부 단자는 상단(301)과 하단(302)으로 구분할 수 있고, 상단(301)은 기능 브릭에 결합되고, 하단(302)는 와이어 브릭에 결합될 수 있다.
제 1 상태는 기능 브릭과 와이어 브릭 사이의 각도가 0 도인 것을 의미한다.
제 2 상태는 기능 브릭과 와이어 브릭 사이의 각도가 90 도인 것을 의미한다.
제 3 상태는 기능 브릭과 와이어 브릭 사이의 각도가 180 도인 것을 의미한다.
제 4 상태는 기능 브릭과 와이어 브릭 사이의 각도가 270 도인 것을 의미한다.
도 32(b)를 참조하면, 제 2 상태는 하단(302)이 제 1 상태에서 시계 방향으로 90 도만큼 회전한 상태를 의미한다. 제 2 상태의 경우, 특정 돌출부(310)의 하단(302)에서 단자들의 배치 순서는 시계 방향으로 제 4 단자(4), 제 1 단자(1), 제 2 단자(2), 제 3 단자(3) 가 된다. 이 경우, 네 개의 단자는 입체적으로 꼬인 상태로 삽입된다.
도 32(c)를 참조하면, 제 3 상태는 하단(302)이 제 1 상태에서 시계 방향으로 180 도만큼 회전한 상태를 의미한다. 제 3 상태의 경우, 특정 돌출부(310)의 하단(302)에서 단자들의 배치 순서는 시계 방향으로 제 3 단자(3), 제 4 단자(4), 제 1 단자(1), 제 2 단자(2)가 된다. 이 경우, 네 개의 단자는 입체적으로 꼬인 상태로 삽입된다.
도 32(d)를 참조하면, 제 4 상태는 하단(302)이 제 1 상태에서 시계 방향으로 270 도만큼 회전한 상태를 의미한다. 제 4 상태의 경우, 특정 돌출부(310)의 하단(302)에서 단자들의 배치 순서는 시계 방향으로 제 2 단자(2), 제 3 단자(3), 제 4 단자(4), 제 1 단자(1), 가 된다. 이 경우, 네 개의 단자는 입체적으로 꼬인 상태로 삽입된다.
본 발명에 따르면, 핀 와이어 브릭 상단과 하단에 위치한 단자의 배치가 변경되어서 다양한 방향으로 다른 브릭과 결합할 수 있는 장점이 있다.
도 33은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 기능 브릭과 와이어 브릭 사이의 각도에 따라 형성되는 단자의 배치를 도시한 도면이다. 도 33은 도 33(a) 및 도 33(b)를 포함한다.
도 33(a)는 토이 브릭의 돌출부에서 내부 단자 배치를 도시한 도면이다.
도 33(b)는 기능 브릭과 와이어 브릭 사이의 각도에 따라 형성되는 단자의 배치를 도시한 도면이다.
도 33(a)를 참조하면, 토이 브릭(100)의 돌출부(110)는 네 개의 단자가 삽입된다. 네 개의 단자는 시계 방향 순서로 제 1 단자(1), 제 2 단자(2), 제 3 단자(3), 제 4 단자(4) 순서로 배치된다. 토이 브릭(100)은 기능 브릭과 와이어 브릭을 포함한다. 본 실시 예의 경우, 토이 브릭(100)의 돌출부(110)의 상단과 하단에서 단자 배치는 동일하다.
도 33(b)를 참조하여, 기능 브릭과 와이어 브릭 사이의 각도에 따라 형성되는 단자의 배치에 대해서 설명한다. 기능 브릭은 상단에 위치하고, 와이어 브릭은 하단에 위치한다.
기능 브릭과 와이어 브릭의 조립 방향에 따라, 4 가지 경우의 수가 있다. 실시 예(3310), 실시 예(3320), 실시 예(3330), 실시 예(3340)이 될 수 있다.
실시 예(3310)의 경우, 기능 브릭과 와이어 브릭이 이루는 각도는 0 도이다. 기능 브릭의 전원 단자와 와이어 브릭의 전원 단자가 연결된다. 기능 브릭의 데이터 단자와 와이어 브릭의 데이터 단자기 연결된다.
이 경우, 기능 브릭의 회로와 와이어 브릭의 회로에서 문제가 생기지 않는다.
실시 예(3320)의 경우, 상단의 기능 브릭과 하단의 와이어 브릭이 이루는 각도는 90 도 이다.
기능 브릭의 전원 단자는 와이어 브릭의 데이터 단자에 연결된다.
기능 브릭의 제 1 데이터 단자는 와이어 브릭의 전원 단자에 연결된다.
기능 브릭의 접지 단자는 와이어 브릭의 데이터 단자에 연결된다.
기능 브릭의 제 2 데이터 단자는 와이어 브릭의 접지 단자에 연결된다.
이 경우, 기능 브릭의 전원 단자와 와이어 브릭의 데이터 단자가 연결되는 경우, 회로에서 특별한 문제가 생기지 않는다.
실시 예(3330)의 경우, 상단의 기능 브릭과 하단의 와이어 브릭이 이루는 각도는 180 도 이다.
기능 브릭의 전원 단자는 와이어 브릭의 접지 단자에 연결된다.
기능 브릭의 제 1 데이터 단자는 와이어 브릭의 제 2 데이터 단자에 연결된다.
기능 브릭의 접지 단자는 와이어 브릭의 전원 단자에 연결된다.
기능 브릭의 제 2 데이터 단자는 와이어 브릭의 제 1 데이터 단자에 연결된다.
이 경우, 기능 브릭의 전원 단자와 와이어 브릭의 접지 단자가 연결되어, 역전압으로 회로에 문제가 생길 가능성이 높다. 따라서, 이를 방지하기 회로를 삽입하는 것이 필요하다.
즉, 기능 브릭과 상기 와이어 브릭(200)사이의 각도가 특정 각도인 경우, 상기 기능 브릭과 상기 와이어 브릭 중 적어도 하나에 단락을 방지하는 제 1 회로를 삽입한다.
실시 예(3340)의 경우, 상단의 기능 브릭과 하단의 와이어 브릭이 이루는 각도는 270 도 이다.
기능 브릭의 전원 단자는 와이어 브릭의 제 1 데이터 단자에 연결된다.
기능 브릭의 제 1 데이터 단자는 와이어 브릭의 전원 단자에 연결된다.
기능 브릭의 접지 단자는 와이어 브릭의 제 2 데이터 단자에 연결된다.
기능 브릭의 제 2 데이터 단자는 와이어 브릭의 접지 단자에 연결된다.
이 경우, 기능 브릭의 전원 단자와 와이어 브릭의 데이터 단자가 연결되는 경우, 회로에서 특별한 문제가 생기지 않는다.
본 발명에 따르면, 네 개의 실시 예(3310, 3320, 3330, 3340) 중 실시 예(3330)에서만 문제가 발생한다. 또한, 기능 브릭과 와이어 브릭 사이에서 네 개의 단자를 배치할 때, 전원 단자와 접지 단자를 대각선으로 서로 마주 보게 배치해야 한다. 또한, 전원 단자와 접지 단자가 연결되는 경우, 단락을 방지할 수 있는 제 1 회로를 토이 브릭 내부에 삽입해야 전체 회로를 보호할 수 있다. 이에 대해서는 도 34에서 후술한다.
도 34는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 기능 브릭과 와이어 브릭 사이의 각도가 특정 각도인 경우, 브릭 내부의 회로 손상을 방지하는 제 1 회로를 도시한 도면이다. 도 34는 도 34(a) 및 도 34(b)를 포함한다.
도 34(a)는 기능 브릭과 와이어 브릭 사이의 각도가 180 도인 경우, 브릭 내부의 회로 손상을 방지하는 제 1 회로를 삽입하는 것을 도시한 도면이다.
도 34(b)는 제 1 회로의 개념을 도시한 도면이다.
도 34(a)를 참조하면, 기능 브릭(210)과 와이어 브릭(200) 사이의 각도가 도 33에 도시한 바와 같이, 180 도인 경우, 기능 브릭(210)의 두 개의 전원 단자 중 Vcc 단자는 와이어 브릭(200)의 두 개의 전원 단자 중 접지 단자와 연결된다. 이러한 경우, 역전압이 발생하여, 기능 브릭(201)과 와이어 브릭(200)의 내부 회로가 손상될 수 있다. 이러한 손상을 방지하기 위하여, 기능 브릭(210) 및 와이어 브릭(200) 중 적어도 하나의 내부에 제 1 회로를 추가하여 과전류가 흐르는 것을 방지할 수 있다.
도 34(b)를 참조하여, 제 1 회로에 대하여 설명한다. 제 1 회로는 P MOSFET 회로가 될 수 있다.
예를 들어, P MOSFET을 사용하여, 메인 브릭과 기능 브릭이 180도 대칭이 되는 역전압에 대한 전류 도통을 차단할 수 있다. 게이트에 접지가 인가된 경우, 드레인에서 전류가 도통된다. 게이트에 2.5V 이상의 전원이 인가될 경우, 전원이 차단된다.
본 발명에 따르면, 와이어 브릭, 기능 브릭의 구성의 경우, 전원과 접지에 5V, GND 또는 신호, 신호의 구성이 들어가게 되는데, 5V, GND가 반대로 연결되었을 때만 회로 파손 가능성이 있다. 따라서, MOSFET을 사용한 차단 회로를 내부에 삽입하여 회로 파손을 방지할 수 있다.
도 35는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 일반 IoT와 토이 브릭 시스템 IoT의 차이점을 설명한 도면이다. 도 35는 도 35(a) 및 도 35(b)를 포함한다.
도 35(a)는 일반 IoT의 개념을 도시한 도면이다.
도 35(b)는 브릭 IoT의 개념을 도시한 도면이다.
도 35(a)를 참조하면, 일반 IOT 경우, 하나의 제어부(180)가 복수의 센서와 개별적으로 연결된다. 복수의 센서는 제 1 센서(110) 및 제 2 센서(120)를 포함한다.
복수의 센서는 각각 고유의 주소(센서 이름)을 가지고 통신만 가능하며, 개별 센서마다 통신보드만 추가하면 된다. 그리고, 제 1 센서(110) 및 제 2 센서(120)는 공동 전선을 사용하지 않는다.
도 35(b)를 참조하면, 브릭 IOT 경우, 하나의 제어 브릭(280)이 복수의 센서 브릭과 연결된다. 브릭 IoT의 경우, 두 가지 특징이 있다.
첫째, 제 1 센서 브릭(210)과 제 2 센서 브릭(220)이 와이어 브릭(200)을 공동으로 사용하고, 배선의 분기(10)가 반드시 이루어진다.
둘째, 복수의 센서를 연결하여 토이 브릭 시스템을 형성하고, 복수의 센서 중 특정 센서가 고장 난 경우, 어느 센서가 고장인지 찾을 수 있다.
일반 IoT와 같은 종래 기술의 경우, 복수의 센서를 연결하여 전체 시스템을 조립한 후 복수의 센서 중 특정 센서가 고장 나면, 복수의 센서 중 어느 센서가 고장인지 찾기 어려운 문제가 있었다.
본 발명에 따르면, 상기 문제를 해결하기 위하여, i) 기능 브릭의 전원이 모두 연결되었는지 확인하고, ii) 와이어 브릭과 개별 기능 브릭의 통신이 모두 연결되었는지 확인한다.
만약, 기능 브릭의 전원 및 통신 중 어느 하나가 연결 안되면, 제어 브릭(280)은 자동으로 정지한다. 또한, 기능 브릭과 다른 브릭 사이에서 전원이 잘못 연결된 경우, 예를 들면, 플러스 극과 마이너스 극이 거꾸로 연결된 경우, 제 1 회로를 삽입하여 회로에서 단락이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 토이 브릭 시스템을 조립하고 전원을 공급할 때 복수의 기능 브릭 중 특정 기능 브릭에 문제가 생긴 경우, 어느 기능 브릭에 문제가 발생했는지 알 수 있어서 사용자가 적절하게 조치를 취할 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 제어 브릭과 기능 브릭을 복수의 와이어 브릭으로 연결하여 특정 와이어 브릭에서 분기가 가능해서 기능 브릭을 다양한 형태로 조립할 수 있고 전선의 개수를 감소하여 심미감을 향상 시킬 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 기능 브릭과 와이어 브릭 사이의 각도가 특정 각도를 형성할 때, 과전류가 흐르는 것을 방지하는 특정 회로를 삽입해서 내부 회로 손상을 방지할 수 있는 장점이 있다.
또한, 이하에서는 도 36 내지 도 71을 참조하여, 토이 브릭 및 그 제작 방법에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 다만, 통상의 기술자는 이전에 설명한 도 1 내지 도 35를 참조하여, 도 36 내지 도 71을 보충 해석하거나 실시 예를 변경하는 것도 가능하다.
도 36은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭을 일 측면에서 본 것을 도시한 도면이다. 도 36은 도 36(a) 및 도 36(b)를 포함한다.
도 36(a)는 토이 브릭(100)을 일 측면에서 본 것을 도시한 도면이다. 도 36(b)는 토이 브릭(100)을 위에서 본 것을 도시한 도면이다.
도 36(a)를 참조하면, 토이 브릭(100)은 양끝단에 있는 돌출부들(110, 120), 연결부(102), 제 1 단자(1, 3), 제 2 단자(2, 4)를 포함한다.
양끝단에 있는 복수의 돌출부들(110, 120)은 토이 브릭(100)의 제 1 면(101)에 형성된다. 예를 들어, 제 1 면은 위쪽 면이 될 수 있다.
연결부(102)는 토이 브릭(100)과 다른 토이 브릭에 포함된 돌출부와 커넥트하기 위해 제 2 면에 형성된다. 예를 들어, 제 2 면은 아랫 면이 될 수 있다.
적어도 하나의 제 1 단자(1, 3)은 복수개의 돌출부들 중 특정 돌출부(110)의 내부에 삽입되어 전원을 일방향으로 공급한다.
적어도 하나의 제 2 단자(2, 4)는 복수개의 돌출부들 중 특정 돌출부(110)의 내부에 삽입되어 데이터를 송수신(transceive)한다.
여기서, 제 1 면(101)과 제 2 면(102)는 서로 평행하다. 또한, 적어도 하나의 제 1 단자(1, 3)의 위치와 적어도 하나의 제 2 단자(2, 4)의 위치는 일정한 패턴을 가진다.
예를 들어, 적어도 하나의 제 1 단자(1, 3)은 서로 마주 보게 배치 될 수 있다. 적어도 하나의 제 2 단자(2, 4)는 서로 마주 보게 배치될 수 있다. 시계 방향으로 배치된 네 개의 단자(1, 2, 3, 4)는 돌출부(110)를 형성하는 기둥의 중심에서 소정 거리만큼 이격되어 배치된다. 돌출부(110)는 내부에 원형의 홀을 형성하고, 다른 브릭의 하단부에 연결되어 조립 완구를 형성한다.
도 36(b)를 참조하면, 토이 브릭(100)을 위에서 바라본 경우, 제 1 면(101)에는 제 1 돌출부(110)와 제 2 돌출부(120)가 형성된다.
제 1 돌출부(110)에는 시계 방향으로 제 1 단자(1), 제 2 단자(2), 제 3 단자(3), 제 4 단자(4)가 배치된다. 여기서, 제 1 단자(1)와 제 3 단자(3)는 전원 단자가 될 수 있다. 제 2 단자(2)와 제 4 단자(4)는 데이터 단자가 될 수 있다. 또한 그 반대의 경우도 될 수 있다.
제 2 돌출부(120)에는 시계 방향으로 제 1 단자(1), 제 2 단자(2), 제 3 단자(3), 제 4 단자(4)가 배치된다. 여기서, 제 1 단자(1)와 제 3 단자(3)는 전원 단자가 될 수 있다. 제 2 단자(2)와 제 4 단자(4)는 데이터 단자가 될 수 있다.
다음으로, 토이 브릭의 주요 기능에 대하여 설명한다.
먼저, 토이 브릭(100)은 두 개의 돌출부(110, 120)로 다른 토이 브릭과 연결된다.
또한, 토이 브릭(100)은 돌출부(110)를 중심으로 제 1 단자(1), 제 2 단자(2), 제 3 단자(3), 제 4 단자(4)를 포함할 수 있다. 이 중 제 1 단자(1), 제 3 단자(3)은 전원 단자가 될 수 있다. 예를 들어, 제 1 단자(1)은 Vcc 단자, 제 3 단자(3)는 접지 단자가 될 수 있다.
제 2 단자(2)와 제 4 단자(4)는 데이터 단자가 될 수 있다. 예를 들어, 제 2 단자(2)는 제 1 데이터 단자가 되고, 제 4 단자(4)는 제 2 데이터 단자가 될 수있다.
네 개의 단자 배치는 제 1 형태, 제 2 형태의 두 가지 방법이 있으며, 제조 공법에 따라 다르게 선택될 수 있다. 이에 대해서 도 38에서 후술한다.
토이 브릭(100)은 일반 레고 토이 브릭하고도 연결될 수 있다.
토이 브릭(100)은 다양한 사이즈로 형성될 수 있고, 본 발명의 실시 예에서는 주로, 1 x 4 크기의 토이 브릭으로 설명한다. 본 발명의 권리 범위는 1 x 4 크기의 토이 브릭에 한정되지 않으며, 다른 크기의 토이 브릭에도 모두 적용된다.
도 37은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭의 전원 단자와 데이터 단자를 도시한 도면이다. 도 37은 도 37(a), 도 37(b) 및 도 37(c)를 포함한다.
도 37(a)는 돌출부 주위의 네 개의 단자를 도시한 도면이다. 도 37(b)는 제 1 돌출부(110)와 제 2 돌출부(120)의 전원 단자 연결을 도시한 도면이다. 도 37(c)는 제 1 돌출부(110)와 제 2 돌출부(120)의 데이터 단자 연결을 도시한 도면이다.
도 37(a)를 참조하면, 제 1 돌출부(110) 주변에는 시계 방향으로 제 1 단자(1), 제 2 단자(2), 제 3 단자(3), 제 4 단자(4)가 삽입되어 배치된다.
예를 들어, 제 1 단자(1)는 전원 단자이고, 제 3 단자(3)는 접지 단자가 된다. 또한, 제 2 단자(2)는 제 1 데이터 단자이고, 제 4 단자(4)는 제 2 데이터 단자이다.
제 1 단자(1)와 제 3 단자(3)은 서로 마주보게 배치된다. 그리고, 제 2 단자(2)와 제 4 단자(4)는 서로 마주 보게 배치된다.
마찬가지로, 제 2 돌출부(120)의 경우에도, 위와 동일하게 네 개의 단자가 삽입되어 배치된다. 제 2 돌출부(120)의 제 1 단자(1)와 제 3 단자(3)은 서로 마주보게 배치된다. 그리고, 제 2 단자(2)와 제 4 단자(4)는 서로 마주 보게 배치된다.
전원 단자와 데이터 단자 배치의 독립성에 대하여 설명한다.
제 1 돌출부(110)에 삽입된 제 1 데이터 단자(2)와 제 2 데이터 단자(4)는 전원 단자의 영향을 받지 않고, 독립적으로 배치된다.
즉, 제 1 단자(1)가 전원 단자(Vcc)이고 제 3 단자(3)가 접지 단자인 경우, 제 1 단자(1)가 접지 단자이고 제 3 단자(3)가 전원 단자(Vcc)이어도 제 1 데이터 단자(2)와 제 2 데이터 단자(4)의 배치는 영향을 받지 않는다.
도 37(b)를 참조하면, 제 1 면(101)에 형성된 제 1 돌출부(110)의 제 1 단자(1)는 제 2 돌출부(120)의 제 1 단자(1)와 연결된다. 즉, 제 1 돌출부(110)의 전원 단자는 제 2 돌출부(120)의 전원 단자와 연결된다.
제 1 돌출부(110)의 제 3 단자(3)는 제 2 돌출부(120)의 제 3 단자(3)와 연결된다. 즉, 제 1 돌출부(110)의 접지 단자는 제 2 돌출부(120)의 접지 단자와 연결된다.
도 37(c)를 참조하면, 제 1 돌출부(110)의 제 2 단자(2)는 제 2 돌출부(120)의 제 2 단자(2)와 연결된다. 즉, 제 1 돌출부(110)의 제 1 데이터 단자는 제 2 돌출부(120)의 제 2 데이터 단자와 연결된다.
제 1 돌출부(110)의 제 4 단자(4)는 제 2 돌출부(120)의 제 4 단자(4)와 연결된다. 즉, 제 1 돌출부(110)의 제 2 데이터 단자는 제 2 돌출부(120)의 제 2 데이터 단자와 연결된다
본 발명에 따르면, 제 1 면(101)의 일단에 위치한 특정 돌출부(110)의 내부에 삽입된 제 1 단자(1)는, 제 1 면(101)의 타단에 위치한 특정 돌출부(120)의 내부에 삽입된 제 1 단자와 연결되며, 제 1 단자는 전원을 공급한다.
또한, 제 1 면(101)의 일단에 위치한 특정 돌출부(110)의 내부에 삽입된 제 2 단자(2)는, 제 1 면(101)의 타단에 위치한 특정 돌출부(120)의 내부에 삽입된 제 2 단자(2)와 연결되며, 제 2 단자는 데이터를 송수신(transceive)한다.
도 38은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 네 개의 단자가 제 1 형태, 제 2 형태로 배치된 것을 도시한 도면이다. 도 38은 도 38(a) 및 도 38(b)를 포함한다.
도 38(a)는 네 개의 단자가 제 1 형태로 배치된 것을 도시한 도면이다. 도 38(b)는 네 개의 단자가 제 2 형태로 배치된 것을 도시한 도면이다.
도 38(a)를 참조하면, 토이 브릭(100)에서 네 개의 단자는 제 1 형태 및 제 2 형태 중 어느 하나로 배치될 수 있다. 제 1 형태는 네 개의 단자의 배치가 X 형태로 배치된 것을 의미한다. 제 2 형태는 네 개의 단자의 배치가 + 형태로 배치된 것을 의미한다.
제 1 형태는 토이 브릭(100)의 결합 위치와 토이 브릭의 통전 위치가 상이한 것을 의미한다. 제 2 형태는 토이 브릭(100)의 결합 위치와 토이 브릭(100)의 통전 위치가 동일한 것을 의미한다.
도 38(a)에 도시한 바와 같이, 제 1 형태의 경우, 네 개의 단자는 시계 방향으로 제 1 단자(1), 제 2 단자(2), 제 3 단자(3), 제 4 단자(4)로 배치된다. 토이 브릭(100)의 결합 지점은 시계 방향으로 제 1 지점(11), 제 2 지점(12), 제 3 지점(13), 제 4 지점(14)로 배치된다. 토이 브릭(100)의 결합 지점은 토이 브릭(100)과 다른 브릭이 물리적으로 결합할 때 서로 연결되는 지점을 의미한다.
제 1 형태의 경우, 토이 브릭(100)의 결합 위치와 통전 위치가 서로 다르다. 토이 브릭의 결합은 토이 브릭의 끼워 맞춤으로 이루어지고, 토이 브릭(100)의 통전은 네 개의 단자의 장력(tension)텐션으로 연결된다.
제 1 형태의 장점은 토이 브릭 간의 결합이 반복되더라도 토이 브릭의 통전 능력이 상실되지 않는다. 결합 반복시, 토이 브릭의 단자가 닳지 않기 때문이다.
단점은 단자가 외부에 노출되어 임의로 움직일 수 있고 토이 브릭 제작이 어려울 수 있다는 것이다.
도 38(b)에 도시한 바와 같이, 제 2 형태의 경우, 네 개의 단자는 시계 방향으로 제 1 단자(1), 제 2 단자(2), 제 3 단자(3), 제 4 단자(4)로 배치된다. 토이 브릭(100)의 결합 지점은 시계 방향으로 제 1 지점(11), 제 2 지점(12), 제 3 지점(13), 제 4 지점(14)로 배치된다.
제 2 형태의 경우, 토이 브릭(100)의 결합 위치와 통전 위치가 같다. 토이 브릭의 결합과 결합과 통전이 토이 브릭의 끼워 맞춤으로 이루어진다.
제 2 형태의 장점은 제작이 간편하고, 외형이 토이 브릭의 속성을 포함하지 않는 일반 브릭과 유사하다.
단점은 토이 브릭의 탈부착을 반복하였을 경우 단자의 금속 부분이 손상 발생할 수 있고, 4 점 지지이므로 공차에 따라 통전 부분이 들뜨는 경우가 발생할 수 있다는 것이다.
도 39는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 제 1 형태의 단자 결합과 제 2 형태의 단자 결합을 실제로 제작한 모형을 도시한 도면이다. 도 39는 도 39(a) 및 도 39(b)를 포함한다.
도 39(a)는 네 개의 단자가 제 1 형태로 배치된 것을 도시한 도면이다. 도 39(b)는 네 개의 단자가 제 2 형태로 배치된 것을 도시한 도면이다.
위에 내용에 대한 상세한 설명은 38에서 설명하였으므로, 이에 대한 설명은 생략한다.
도 40은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 하나의 토이 브릭이 다른 토이 브릭과 여러 방향으로 연결되는 것을 도시한 도면이다.
토이 브릭(100)은 두 개의 돌출부로 다른 토이 브릭(201, 202)과 연결되고, 또한, 토이 브릭(100)의 아래 부분의 연결부도 다른 토이 브릭(203, 204)의 돌출부와 연결된다. 또한, 토이 브릭(100)의 상하, 좌우 끝단에 있는 돌출부에 삽입된 네 개의 단자가 다른 토이 브릭에 삽입된 네 개의 단자와 모두 연결될 수 있다. 따라서, 토이 브릭은 연결된 다른 토이 브릭과 통전이 되고 데이터 송수신이 가능하다.
도 41은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 하나의 토이 브릭이 다른 토이 브릭과 결합될 때, 결합 각도에 따라 단자의 배치가 변경되는 도시한 도면이다. 도 41은 도 41(a), 도 41(b), 도 41(c) 및 도 41(d)를 포함한다.
도 41(a)는 제 1 상태의 제 1 토이 브릭과 제 2 토이 브릭을 도시한 도면이다.
도 41(b)는 제 2 상태의 제 1 토이 브릭과 제 2 토이 브릭을 도시한 도면이다.
도 41(c)는 제 3 상태의 제 1 토이 브릭과 제 2 토이 브릭을 도시한 도면이다.
도 41(d)는 제 4 상태의 제 1 토이 브릭과 제 2 토이 브릭을 도시한 도면이다.
도 41(a)를 참조하여, 토이 브릭 방향의 변경에 대하여 설명한다. 토이 브릭(100)은 제 1 토이 브릭에 대응되고, 다른 토이 브릭(200)은 제 2 토이 브릭에 대응된다.
먼저, 제 1 토이 브릭(100)과 제 2 토이 브릭(200)의 결합 방향에 따라 제 1 토이 브릭(100)의 끝단에서 삽입되는 네 개의 단자가 다르게 배치된다.
제 2 토이 브릭(200)의 단자 배치 순서는 제 1 상태의 제 1 토이 브릭(100)의 단자 배치 순서와 동일하다.
예를 들어, 제 1 토이 브릭(100)은 제 1 돌출부(110)와 제 2 돌출부(120)를 포함한다. 제 1 돌출부(110)는 제 1 토이 브릭(100)의 제 1 끝단에 형성되고, 제 2 돌출부(120)는 제 1 토이 브릭(100)의 제 2 끝단에 형성된다.
제 1 돌출부(110)에서 단자는 시계 방향으로 제 1 단자(1), 제 2 단자(2), 제 3 단자(3), 제 4 단자(4)의 순서로 배치된다. 제 2 돌출부(120)에서 단자는 시계 방향으로 제 1 단자(1), 제 2 단자(2), 제 3 단자(3), 제 4 단자(4)의 순서로 배치된다. 여기서, 제 1 단자, 제 3 단자는 전원 단자가 될 수 있고, 제 2 단자, 제 4 단자는 데이터 단자가 될 수 있다. 또한, 반대로 제 1 단자, 제 3 단자는 데이터 단자가 될 수 있고, 제 2 단자, 제 4 단자는 전원 단자가 될 수 있다.
즉, 제 1 상태의 경우, 제 1 돌출부(110)의 단자 배치 순서는 제 2 돌출부(120)의 단자 배치 순서와 동일하다.
따라서, 제 1 토이 브릭(100)의 제 2 돌출부(120)에서 단자 배치 순서는 제 2 토이 브릭(200)의 제 1 돌출부(210)에서 단자 배치 순서와 동일하다.
본 발명에 따르면, 제 1 토이 브릭(100)의 제 2 돌출부(120)와 제 2 토이 브릭(200)의 제 1 돌출부(210)를 상하로 연결할 수 있다.
도 41(b)를 참조하면, 제 2 상태의 경우, 제 1 토이 브릭(100)의 제 2 돌출부(120)의 단자를 제 1 상태에서 시계 방향으로 90 도 만큼 회전하여, 제 2 돌출부(120)의 단자는 제 4 단자(4), 제 1 단자(1), 제 2 단자(2), 제 3 단자(3)의 순서로 배치된다.
제 1 돌출부(110)에서 단자는 시계 방향으로 제 4 단자(4), 제 1 단자(1), 제 2 단자(2), 제 3 단자(3)의 순서로 배치된다.
제 2 상태에서, 제 2 토이 브릭(200)의 단자는 시계 방향으로 90 도 만큼 회전하여 배치되고, 제 2 토이 브릭(200) 제 1 돌출부(210)는 시계 방향으로 제 4 단자(4), 제 1 단자(1), 제 2 단자(2), 제 3 단자(3)의 순서로 배치된다.
따라서, 제 1 토이 브릭(100)의 제 2 돌출부(120)에서 단자 배치 순서는 제 2 토이 브릭(200)의 제 1 돌출부(210)에서 단자 배치 순서와 동일하다.
도 41(c)를 참조하면, 제 3 상태의 경우, 제 1 토이 브릭(100)의 제 2 돌출부(120)의 단자를 제 1 상태에서 시계 방향으로 180 도 만큼 회전하여, 제 2 돌출부(120)의 단자는 제 3 단자(3), 제 4 단자(4), 제 1 단자(1), 제 2 단자(2), 의 순서로 배치된다.
제 3 상태에서, 제 2 토이 브릭(200)의 단자는 시계 방향으로 180 도 만큼 회전하여 배치되고, 제 2 토이 브릭(200) 제 1 돌출부(210)는 시계 방향으로 제 3 단자(3), 제 4 단자(4), 제 1 단자(1), 제 2 단자(2)의 순서로 배치된다.
따라서, 제 1 토이 브릭(100)의 제 2 돌출부(120)에서 단자 배치 순서는 제 2 토이 브릭(200)의 제 1 돌출부(210)에서 단자 배치 순서와 동일하다.
도 41(d)를 참조하면, 제 4 상태의 경우, 제 1 토이 브릭(100)의 제 2 돌출부(120)의 단자를 제 1 상태에서 시계 방향으로 270 도 만큼 회전하여, 제 2 돌출부(120)의 단자는 제 2 단자(2), 제 3 단자(3), 제 4 단자(4), 제 1 단자(1)의 순서로 배치된다.
제 4 상태에서, 제 2 토이 브릭(200)의 단자는 시계 방향으로 270 도 만큼 회전하여 배치되고, 제 2 토이 브릭(200) 제 1 돌출부(210)는 시계 방향으로 제 2 단자(2), 제 3 단자(3), 제 4 단자(4), 제 1 단자(1)의 순서로 배치된다.
따라서, 제 1 토이 브릭(100)의 제 2 돌출부(120)에서 단자 배치 순서는 제 2 토이 브릭(200)의 제 1 돌출부(210)에서 단자 배치 순서와 동일하다.
도 42는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 토이 브릭과 다른 토이 브릭을 상하로 핀 와이어 브릭으로 결합할 때, 결합 각도에 따라 핀 와이어 브릭의 상단과 하단에서 단자의 배치가 변경되는 도시한 도면이다. 도 42는 도 42(a), 도 42(b), 도 42(c) 및 도 42(d)를 포함한다.
도 42(a)는 제 1 상태의 핀 와이어 브릭의 단자 배치를 도시한 도면이다.
도 42(b)는 제 2 상태의 핀 와이어 브릭의 단자 배치를 도시한 도면이다.
도 42(c)는 제 3 상태의 핀 와이어 브릭의 단자 배치를 도시한 도면이다.
도 42(d)는 제 4 상태의 핀 와이어 브릭의 단자 배치를 도시한 도면이다.
핀 와이어 브릭(300)은 하나의 특정 돌출부(310)를 포함하고, 특정 돌출부(310)에 삽입된 네 개의 단자를 포함하는 와이어 브릭을 의미한다.
도 42(a)를 참조하면, 제 1 상태는 핀 와이어 브릭의 상단(301)과 하단(302)이 단자의 배치가 동일한 상태를 의미한다.
핀 와이어 브릭(300)의 상단(301)에서, 단자 배치는 시계 방항으로 제 1 단자(1), 제 2 단자(2), 제 3 단자(3), 제 4 단자(4)가 될 수 있다.
여기서, 제 1 단자(1), 제 3 단자(3)는 전원 단자가 될 수 있고, 제 2 단자(2), 제 4 단자(4)는 데이터 단자가 될 수 있다. 또한, 반대로 제 1 단자(1), 제 3 단자는 데이터 단자가 될 수 있고, 제 2 단자(2), 제 4 단자(4)는 전원 단자가 될 수 있다.
핀 와이어 브릭(300)의 내부 단자는 제 1 토이 브릭(100)과 제 2 토이 브릭(200) 사이의 각도에 따라 다르게 배치된다. 핀 와이어 브릭(300)의 내부 단자는 상단(301)과 하단(302)으로 구분할 수 있고, 상단(301)은 제 1 토이 브릭(100)에 결합되고, 하단(302)은 제 2 토이 브릭(200) 에 결합될 수 있다.
제 1 상태는 제 1 토이 브릭(100)과 제 2 토이 브릭(200) 사이의 각도가 0 도인 것을 의미한다.
제 2 상태는 제 1 토이 브릭(100)과 제 2 토이 브릭(200) 사이의 각도가 90 도인 것을 의미한다.
제 3 상태는 제 1 토이 브릭(100)과 제 2 토이 브릭(200) 사이의 각도가 180 도인 것을 의미한다.
제 4 상태는 제 1 토이 브릭(100)과 제 2 토이 브릭(200) 사이의 각도가 270 도인 것을 의미한다.
도 42(b)를 참조하면, 제 2 상태는 하단(302)이 제 1 상태에서 시계 방향으로 90 도만큼 회전한 상태를 의미한다. 제 2 상태의 경우, 특정 돌출부(310)의 하단(302)에서 단자들의 배치 순서는 시계 방향으로 제 4 단자(4), 제 1 단자(1), 제 2 단자(2), 제 3 단자(3) 가 된다. 이 경우, 네 개의 단자는 입체적으로 꼬인 상태로 삽입된다.
도 42(c)를 참조하면, 제 3 상태는 하단(302)이 제 1 상태에서 시계 방향으로 180 도만큼 회전한 상태를 의미한다. 제 3 상태의 경우, 특정 돌출부(310)의 하단(302)에서 단자들의 배치 순서는 시계 방향으로 제 3 단자(3), 제 4 단자(4), 제 1 단자(1), 제 2 단자(2)가 된다. 이 경우, 네 개의 단자는 입체적으로 꼬인 상태로 삽입된다.
도 42(d)를 참조하면, 제 4 상태는 하단(302)이 제 1 상태에서 시계 방향으로 270 도만큼 회전한 상태를 의미한다. 제 4 상태의 경우, 특정 돌출부(310)의 하단(302)에서 단자들의 배치 순서는 시계 방향으로 제 2 단자(2), 제 3 단자(3), 제 4 단자(4), 제 1 단자(1), 가 된다. 이 경우, 네 개의 단자는 입체적으로 꼬인 상태로 삽입된다.
본 발명에 따르면, 핀 와이어 브릭의 상단과 하단에 위치한 단자의 배치가 변경되어서 다양한 방향으로 다른 토이 브릭과 결합할 수 있는 장점이 있다.
도 43은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 커넥터와 PCB 기판으로 토이 브릭을 제작하는 제 1 방법의 개념을 도시한 도면이다. 도 43은 도 43(a), 도 43(b) 및 도 43(c)를 포함한다.
도 43(a)는 제 1 방법의 부품 구성을 도시한 도면이다. ,
도 43(b)는 토이 브릭의 연결을 위한 서스펜션 구조를 도시한 도면이다.
도 43(c)는 제 1 방법을 적용한 토이 브릭간 연결 모습을 도시한 도면이다.
도 43(a)를 참조하면, 제 1 방법의 부품 구성은 외형 사출물(105), PCB 기판(130), 제 1 커넥터(110), 제 2 커넥터(120)를 포함한다. 예를 들어, 제 1 커넥터(110)는 수커넥터가 될 수 있고, 제 2 커넥터(120) 암커넥터가 될 수 있다.
도 43(b)를 참조하면, PCB 기판(130) 하단에 토이 브릭(100)에 다른 토이 브릭 연결을 위한 서스펜션 구조(140)를 삽입한다. 예를 들어, 서스펜션 구조(140)는 스프링이 될 수 있다.
본 발명에 따르면, 제 1 커넥터(110)와 제 2 커넥터(120)를 상하로 연결하고, PCB 기판(130)의 패턴을 기초로 제 1 커넥터(110)의 좌우를 연결한다. 제 1 커넥터(110)의 소켓, 핀 부품을 PCB 기판(130)에 납땜으로 연결한다. 다른 토이 브릭과 결합을 위하여 토이 브릭(100)하단에 스프링 등의 서스펜션 구조를 연결한다.
본 발명의 경우, PCB 기판(130)를 활용한 연결 구조를 인서트 사출로 제작하거나 외형 사출물(105) 하단에서 삽입하는 방법으로 제작이 가능하다.
또한, 제 1 커넥터(110), 제 2 커넥터(120)를 사용하므로 흔들리거나 자리 잡기 어려운 부분을 해결할 수 있으며, PCB 기판(130)의 형상 변경을 통해 다양한 크기의 토이 브릭에 연결할 수 있는 장점이 있다.
도 43(c)를 참조하면, 토이 브릭(100)은 제 2 토이 브릭(200)과 상하로 연결되고, 제 3 토이 브릭(300)과 상하로 연결될 수 있다.
본 발명의 경우, 토이 브릭이 제 1 방법으로 제작되었음을 토이 브릭의 외부에 수커넥터(110)가 돌출되어 있는 것으로 확인할 수 있다.
도 44는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 커넥터와 PCB 기판으로 토이 브릭을 제작하는 제 1 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.
도 44를 참조하면, 제 1 커넥터(110)의 하단에 PCB 기판(130)을 삽입한다 (S110).
PCB 기판(130)의 하단에 제 1 커넥터(110)와 다른 제 2 커넥터(120)를 삽입한다(S120).
PCB 기판(130)의 패턴을 기초로 일측단의 제 1 커넥터(110-1)의 네 개의 단자를 다른 측단의 제 1 커넥터(110-2)의 네 개의 단자를 각각 연결한다(S130).
PCB 기판(130), 제 1 커넥터(110) 및 제 2 커넥터(120)를 토이 브릭(100)의 외형 사출물(105) 하단으로 삽입한다(S140).
도 45는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 단자와 PCB 기판으로 토이 브릭을 제작하는 제 2 방법의 개념을 도시한 도면이다. 도 45는 도 45(a), 도 45(b), 도 45(c) 및 도 45(d)를 포함한다.
도 45(a)는 토이 브릭을 일 측면에서 바라본 것을 도시한 도면이다. ,
도 45(b)는 토이 브릭에 삽입되는 단자를 도시한 도면이다.
도 45(c)는 토이 브릭 간 연결된 접지부 모습을 도시한 도면이다.
도 45(d)는 특정 배열을 유지하는 PCB 기판의 패턴을 도시한 도면이다.
도 45(a)를 참조하면, 토이 브릭(100)은 제 1 단(210)에 네 개의 단자를 포함하고, 제 2 단(220)에 네 개의 단자를 포함한다. 제 1 단(210)의 네 개의 단자는 제 2 단(220)의 네 개의 단자와 PCB 기판(230)으로 연결된다.
토이 브릭(100)의 위 아래를 연결해 주는 개별 터미널을 8 개를 PCB 기판(230)에 연결한다. PCB 기판(230)과 8 개의 단자의 연결은 솔더링(납땜)을 통하여 연결이 가능하고 접점과의 밀착을 통해서도 연결이 가능하다.
도 45(b)를 참조하면, 단자의 상단(211)은 토이 브릭(100)의 돌출부(210)에 연결되고, 하단(212)은 토이 브릭(100)의 하단에 연결된다. 단자의 상단(211)은 직사각형으로 형성되고, 단자의 하단(212)는 직사각형의 판을 원형으로 구부린 모양으로 형성된다.
도 45(c)를 참조하면, 토이 브릭(100)에 삽입된 단자가 다른 토이 브릭(200)과 연결된 모습을 도시한다. 왼쪽 도면은 일 측면에서 투명하게 바라본 것을 도시한 도면이고, 오른쪽 도면은 정면에서 투명하게 바라본 것을 도시한 도면이다.
도 45(d)를 참조하면, 토이 브릭(100)의 제 1 단(210)에서 네 개의 단자는 시계 방향으로 제 1 단자(1), 제 2 단자(2), 제 3 단자(3), 제 4 단자(4)의 순서로 배치된다. 토이 브릭(100)의 제 2 단(220)에서, 네 개의 단자는 시계 방향으로 제 1 단자(1), 제 2 단자(2), 제 3 단자(3), 제 4 단자(4)의 순서로 배치된다.
여기서, 복수의 단자들은 x 모양이나 혹은 + 모양으로 배치할 수 있다.
제 1 단(210)의 제 1 단자(1)는 제 2 단(220)의 제 1 단자(1)와 제 1 PCB 기판(231)으로 연결된다. 제 1 단(210)의 제 2 단자(2)는 제 2 단(220)의 제 2 단자(2)와 제 2 PCB 기판(232)으로 연결된다. 제 1 단(210)의 제 3 단자(3)는 제 2 단(220)의 제 3 단자(3)와 제 3 PCB 기판(233)으로 연결된다. 제 1 단(210)의 제 4 단자(4)는 제 2 단(220)의 제 4 단자(4)와 제 4 PCB 기판(234)으로 연결된다.
PCB 기판(230)은 특정 배열을 유지한다. 특정 임계값보다 더 높은 전류가 흐를 경우, PCB 기판(230)을 상하 두 개의 레이어로 제작하여, PCB 기판(230)의 두께를 두껍게 할 수 있다. 즉, PCB 기판(230)은 하나의 레이어에 모든 선을 연결 할 수 있으며 필요한 전류 용량에 따라 두 개의 레이어로 할 수 있다.
또한, 단자와 PCB 기판(230)을 활용한 연결 구조를 인서트 사출로 제작하거나 토이 브릭(100)의 하단에서 삽입하는 방법으로 제작이 가능하다.
본 발명의 경우, 토이 브릭이 제 2 방법으로 제작되었음을 외형으로 알기 쉽지는 않으나, 토이 브릭을 잘랐을 때, 내부에 PCB 기판(230)이 있는 것으로 확인할 수 있다.
도 46은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 단자와 PCB 기판으로 토이 브릭을 제작하는 제 2 방법으로 제작한 실제 단자, 와이어 브릭을 도시한 도면이다. 도 46은 도 46(a) 및 도 46(b)를 포함한다.
도 46(a)는 토이 브릭에 삽입되는 단자의 실제 크기를 도시한 도면이다.
도 46(b)는 제 2 방법으로 제작된 토이 브릭을 도시한 도면이다.
도 46(a)를 참조하면, 예를 들어, 토이 브릭(100)에 삽입된 단자(211)는 상단의 길이가 1.5 mm, 높이가 10 mm, 상단 및 하단의 두께가 0.2 mm 가 될 수 있다.
도 46(b)를 참조하면, 위쪽 도면은 토이 브릭(100)을 위에서 바라본 것을 도시한 것이고, 아래쪽 도면은 토이 브릭(100)을 뒤집어서 밑면을 위에서 바라본 것을 도시한 것이다.
도 47은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 단자와 PCB 기판으로 토이 브릭을 제작하는 제 2 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.
도 47을 참조하면, 제 1 단(210)의 네 개의 단자와 제 2 단(220)의 네 개의 단자를 PCB 기판(230)에 각각 상하로 연결한다(S210).
PCB 기판(230)의 패턴을 기초로 제 1 단(210)의 네 개의 단자와 제 2 단(220)의 네 개의 단자를 좌우로 연결한다(S220).
토이 브릭(100)의 하부에 제 1 단(210)의 네 개의 단자, 제 2 단(220)의 네 개의 단자 및 PCB 기판(230)을 삽입한다(S230).
도 48은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 단자와 LDS 로 토이 브릭을 제작하는 제 3 방법의 개념을 도시한 도면이다. 도 48은 도 48(a), 도 48(b) 및 도 48(c)를 포함한다.
도 48(a)는 네 개의 단자와 LDS 기판을 연결한 것을 도시한 도면이다.
도 48(b)는 LDS 패턴을 도시한 도면이다.
도 48(c)는 단자와 LDS 기판을 연결한 것을 토이 브릭의 하단에 삽입하는 것을 도시한 도면이다.
도 48(a)를 참조하면, LDS 기판(330)을 토이 브릭(100)의 내부의 옆 면에 삽입하고, 4 개의 단자(310)와 LDS 기판(300)을 연결한다.
도 48(b)을 참조하면, LDS 기판(330)을 도시한 도면이다. LDS(Laser Direct Structuring) 기판(330)은 열가소성 수지(플라스틱 사출물) 위에 레이저를 이용하여 선택적으로 패턴을 가공하고, 도금 공정을 거쳐저 전기적 특성과 신뢰성을 확보하는 기판을 의미한다.
예를 들어, LDS 기판(330)은 플라스틱 사출물 위에 레이저로 패턴을 가공하고, 구리(Cu), 니켈(Ni)로 도금한 기판이 될 수 있다.
LDS 기판(330)은 PCB 기판을 LDS 패턴을 포함하는 기판으로 대체함으로써 납땜에 의한 제약 사항이 없어지는 장점이 있다. 또한, LDS 부품 제작의 자유도 증가로 언더컷(Under-Cut) 형상이나 측면 배치 등의 설계도 가능한 장점이 있다.
도 48(c)를 참조하면, 제 1 단의 네 개의 단자(310)와 제 2 단의 네 개의 단자(320)을 LDS 기판(330)과 결합하고, 이를 토이 브릭(100)의 하단에 삽입한다.
본 발명의 경우, 토이 브릭이 제 3 방법으로 제작되었음을 외형으로 알기 쉽지는 않으나, 토이 브릭을 잘랐을 때, 내부에 LDS 기판(330)이 있는 것으로 확인할 수 있다.
도 49는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 단자와 LDS 기판으로 토이 브릭을 제작하는 제 3 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.
도 49를 참조하면, 제 1 단의 네 개의 단자(310)와 제 2 단의 네 개의 단자(320)를 일정한 형상으로 배열한다(S310).
LDS 기판(330)에 포함된 LSD 패턴을 기초로 제 1 단의 네 개의 단자(310)와 제 2 단의 네 개의 단자(320)를 좌우로 연결한다(S320).
토이 브릭(100)의 하부에 상기 제 1 단의 네 개의 단자(310), 상기 제 2 단의 네 개의 단자(320) 및 LDS 기판(330)을 삽입한다(S330).
도 50은 본 발명의 일 실시 예에 따른, H 터미널과 인서트 사출로 토이 브릭을 제작하는 제 4 방법의 개념을 도시한 도면이다. 도 50은 도 50(a), 도 50(b) 및 도 50(c)를 포함한다.
도 50(a)는 단자의 배치 형태가 다른 경우를 도시한 도면이다.
도 50(b)는 높이가 다른 두 종류의 H 터미널을 도시한 도면이다.
도 50(a)를 참조하면, 토이 브릭(100)에 H 터미널을 삽입하는 것은 두 종류가 있다. 첫번째는 도 50(a)의 위쪽 그림에 도시한 바와 같이, 단자의 배치가 X 형태로 배치되는 H 터미널을 설치하는 것이다.
두번째는 도 50(b)의 아래쪽 그림에 도시한 바와 같이, 단자의 배치가 + 형태로 배치되는 H 터미널을 삽입하는 것이다.
네 개의 H 터미널을 겹치지 않게 위치시킨 후, 인서트 사출을 하여 네 개의 H 터미널을 토이 브릭(100) 안에 고정한다.
인서트 사출은 열가소성 사출에서 금형내에 미리 볼트나 너트 같은 재료를 넣어서 행하는 사출을 의미한다.
도 50(b)를 참조하면, 높이가 다른 두 종류의 H 터미널을 도시한 도면이다.
제 1 H 터미널(401), 제 2 H 터미널(402), 제 3 H 터미널(403), 제 4 H 터미널(404)가 배치되고, 제 1 H 터미널(401)과 제 3 H 터미널(403)의 높이가 동일하고, 제 2 H 터미널(402)와 제 4 H 터미널(404)의 높이가 동일하다. 제 1 터미널(401)과 제 2 터미널(402)의 높이는 서로 다르다.
즉, 제 1 H 터미널(401)과 제 3 H 터미널(403)이 같은 종류의 H 터미널이고, 제 2 H 터미널(402)와 제 4 H 터미널(404)이 같은 종류의 터미널이다.
도 50(b)의 아래쪽 도면에 도시한 바와 같이, 제 4 H 터미널(404)의 제 1 돌출부(110)의 제 4 단자(4)와 제 2 돌출부(120)의 제 4 단자(4)를 연결하는 연결 플레이트의 높이가 제 3 H 터미널(403)의 제 1 돌출부(110)의 제 3 단자(3)와 제 2 돌출부(120)의 제 3 단자(3)를 연결하는 연결 플레이트의 높이가 다르다.
여기서, 제 1 H 터미널(401), 제 2 H 터미널(402), 제 3 H 터미널(403) 및 제 4 H 터미널(404)이 서로 겹치지 않게 배치한다.
본 발명은, 제 2 방법, 제 3 방법과 달리 중간에 양끝단의 단자를 연결하는 과정을 없애고, H 모양으로 터미널을 제작하여 처음부터 연결된 파트를 제작하는 방법이다. 이 경우, 터미널은 연결 플레이트의 높이가 다른 두 개의 모양으로 제작하하고 대칭으로 배치한다. 두 터미널이 연결되는 연결 플레이트의 높이를 다르게 하여, 네 개의 터미널이 서로 겹치지 않게 한다. 네 개의 터미널 중 겹치는 경우가 발생하면, 회로의 단락이 발생한다. 네 개의 터미널을 서로 겹치지 않게 배치하고, 인서트 사출을 하여 토이 브릭(100) 안에 고정한다.
본 발명의 경우, 토이 브릭이 제 4 방법으로 제작되었음을 토이 브릭을 잘랐을 때, H 터미널의 모양에 따라 조립인지 인서트 사출인지 확인할 수 있다.
도 51은 본 발명의 일 실시 예에 따른, H 터미널과 인서트 사출로 토이 브릭 을 제작하는 제 4 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.
H 모양의 제 1 터미널과 제 1 터미널과 중앙 라인의 높이가 다른 H 모양의 제 2 터미널을 대칭으로 제작한다(S410).
두 개의 제 1 터미널과 두 개의 제 2 터미널을 겹치지 않도록 배치한다 (S420).
두 개의 제 1 터미널과 두 개의 제 2 터미널을 기초로 인서트 사출한다(S430).
도 52는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 기둥, H 터미널 및 인서트 사출로 토이 브릭을 제작하는 제 5 방법의 개념을 도시한 도면이다. 도 52는 도 52(a) 및 도 52(b)를 포함한다.
도 52(a)는 원형 기둥 모양의 사출물에 터미널을 연결하는 것을 도시한 도면이다.
도 52(b)는 원형 기둥 모양의 사출물에 터미널을 연결하는 것을 인서트 사출로 토이 브릭의 외형을 생성하는 것을 도시한 도면이다.
도 52(a)를 참조하면, H 모양의 제 1 터미널(510)과 제 1 터미널과 중앙 라인의 높이가 다른 H 모양의 제 2 터미널(520)을 대칭으로 제작한다. 두 개의 제 1 터미널(510)과 두 개의 제 2 터미널(520)을 서로 겹치지 않도록 배치한다.
두 개의 제 1 터미널(510)과 두 개의 제 2 터미널(520)을 각각 기둥 모양의 사출물(531, 532)에 연결한다.
기둥 모양의 사출물(531, 532)의 경우, 모양이 기둥으로 한정되지 않고 다양한 모양이 가능하며, 터미널을 고정할 수 있는 기능을 갖고 있다.
도 52(b)를 참조하면, 두 개의 제 1 터미널(510), 두 개의 제 2 터미널(520) 및 사출물(531, 532)을 기초로 토이 브릭의 외형(501)을 인서트 사출한다.
인서트 사출은 열가소성 사출에서 금형내에 미리 볼트나 너트 같은 재료를 넣어서 행하는 사출을 의미한다.
본 발명은 H 모양의 터미널(510, 520)을 고정할 수 있는 사출물(531, 532)을 먼저 제작하고, 터미널(510, 520)을 사출물(531, 532)에 접합한 후 전체를 인서트 사출 하는 방법이다.
본 발명의 경우, 터미널 자체를 인서트 사출할 경우 끝부분이 흔들릴 수가 있는데, 기둥 모양의 사출물(531, 532)이 끝부분을 잡아주면서 양산 수율을 높일 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 경우, 토이 브릭이 제 5 방법으로 제작되었음을 토이 브릭을 잘랐을 때, ABS 파트가 여러 개로 구성되어 있는 것으로 확인할 수 있다.
도 53은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 기둥, H 터미널 및 인서트 사출로 토이 브릭을 제작하는 제 5 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.
도 53을 참조하면, H 모양의 제 1 터미널(510)과 제 1 터미널과 중앙 라인의 높이가 다른 H 모양의 제 2 터미널(520)을 대칭으로 제작한다(S510).
두 개의 제 1 터미널(510)과 두 개의 제 2 터미널(520)을 서로 겹치지 않도록 배치한다(S520).
두 개의 제 1 터미널(510)과 두 개의 제 2 터미널(520)을 각각 사출물(531, 532)에 연결한다(S530).
두 개의 제 1 터미널(510), 두 개의 제 2 터미널(520) 및 사출물(531, 532)을 기초로 토이 브릭의 외형(501)을 인서트 사출한다(S540).
도 54는 본 발명의 일 실시 예에 따른, H 터미널을 토이 브릭 하단에 삽입으로 토이 브릭을 제작하는 제 6 방법의 개념을 도시한 도면이다. 도 54는 도 54(a), 도 54(b) 및 도 54(c)를 포함한다.
도 54(a)는 터미널을 토이 브릭의 외형 케이스의 하단에 삽입하여 토이 브릭을 제작하는 것을 도시한 도면이다.
도 54(b)는 토이 브릭의 외형 케이스의 하단을 도시한 도면이다.
도 54(c)는 토이 브릭의 외형 케이스에 삽입된 터미널을 도시한 도면이다.
도 54(a)를 참조하면, 토이 브릭(100)은 H 모양의 제 1 터미널(610), H 모양의 제 2 터미널(620), 토이 브릭의 외형 케이스(630)를 포함한다. 여기서, 제 1 터미널(610)의 높이와 제 2 터미널(620)D의 높이가 서로 다르다. 추가적으로, 제 1 터미널(610) 및 제 2 터미널(620) 중 적어도 하나는 고정을 의한 돌기(640)를 더 포함한다.
먼저, H 모양의 제 1 터미널(610)과 제 1 터미널과 중앙 라인의 높이가 다른 H 모양의 제 2 터미널(620)을 대칭으로 제작한다. 이에 대한 자세한 설명은 도 50(b)에서 설명한 내용과 동일하다.
그리고, 두 개의 제 1 터미널(610)과 두 개의 제 2 터미널(620)을 겹치지 않도록 배치한다.
토이 브릭(100)의 외형 케이스(630)의 하단에 두 개의 제 1 터미널(610) 및 두 개의 제 2 터미널(620)을 삽입한다.
본 발명은 토이 브릭의 외형 케이스(630)를 사출한 후, 제작된 H 터미널(610, 620)을 하단에서 삽입하여 제작하는 방법이다.
H 터미널은 두 개의 종류로 각각 두 개씩, 총 4 개가 제작되며, 외형 케이스(630)의 하단에서 삽입후 고정될 수 있도록 돌기(640)가 추가된다.
본 발명에 따르면, 인서트 사출보다 터미널을 사용자가 원하는 위치에 고정하기가 쉬우며 양산 수율이 높은 장점이 있다.
도 54(b)를 참조하면, 토이 브릭(100)의 외형 케이스(630)의 하단은 H 터미널(610, 620)을 통과시키는 틈(650)을 포함한다. 가는 틈(650)이 생기는 이유는 토이 브릭(100)의 외형 케이스(630)의 원형 기둥에 H 터미널을 추가하기 위함이다.
도 54(c)의 상단의 도면은 H 터미널(610, 620)를 위에서 바라보 것을 도시한 도면이다. 도 54(c)의 하단의 도면은 H 터미널(610), 620)를 외형 케이스(630)에 삽입한 것을 위에서 바라본 것을 도시한 도면이다. 토이 브릭(100)의 왼쪽단에 위치한 제 1 단자(1)는 오른쪽 단에 위치한 제 1 단자(1)와 연결된다. 제 2 단자(2), 제 3 단자(3), 제 4 단자(4)의 경우도 마찬가지로 적용된다.
본 발명의 경우, 토이 브릭이 제 6 방법으로 제작되었음을 토이 브릭의 하단에 터미널이 삽입될 수 있도록 얇은 구명, 길이 존재함을 확인할 수 있다.
도 55는 본 발명의 일 실시 예에 따른, H 터미널을 토이 브릭 하단에 삽입으로 토이 브릭을 제작하는 제 6 방법으로 제작한 토이 브릭을 도시한 도면이다. 도 55는 도 55(a) 및 도 55(b)를 포함한다.
도 55(a)는 제 6 방법으로 제작한 토이 브릭(100)을 일 측면에서 바라본 것을 도시한 도면이다. 도 58(b)는 제 6 방법으로 제작한 토이 브릭(100)을 거꾸로 뒤집은 뒤, 위에서 바라본 것을 도시한 도면이다.
도 56은 본 발명의 일 실시 예에 따른, H 터미널을 토이 브릭 하단에 삽입으로 토이 브릭을 제작하는 제 6 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.
도 56을 참조하면, H 모양의 제 1 터미널(610)과 상기 제 1 터미널과 중앙 라인의 높이가 다른 H 모양의 제 2 터미널(620)을 대칭으로 제작한다(S610).
두 개의 제 1 터미널(610)과 두 개의 제 2 터미널(620)을 겹치지 않도록 배치한다(S620).
토이 브릭(100)의 하단에 두 개의 제 1 터미널(610) 및 상기 두 개의 제 2 터미널(620)을 삽입한다(S630).
도 57은 본 발명의 일 실시 예에 따른, H 터미널을 하단에 고정하고, 케이스를 추가하는 토이 브릭을 제작하는 제 7 방법의 개념을 도시한 도면이다. 도 57은 도 57(a), 도 57(b) 및 도 57(c)를 포함한다.
도 57(a)는 터미널, 하부 몰드, 상부 몰드를 조립하여 토이 브릭을 제작하는 것을 도시한 도면이다.
도 57(b)는 하부 몰드와 터미널을 먼저 조립하여 토이 브릭을 제작하는 것을 도시한 도면이다.
도 57(c)는 상부 몰드와 터미널을 먼저 조립하여 토이 브릭을 제작하는 것을 도시한 도면이다.
도 57(a)를 참조하면, 토이 브릭(100)은 터미널(710), 하부 몰드(720), 상부 몰드(730)을 포함한다. 터미널(710)은 토이 브릭(100)을 상하로 연결하고 양끝단을 좌우로 연결한다. 터미널(710)은 H 형 터미널이고, 양끝 단에 각각 네 개의 단자를 포함한다. 터미널(710)은 높이가 다른 두 개의 H 형 터미널을 포할 수 있다. 이에 대한 설명은 도 50(b)에서 설명한 내용과 동일하다.
예를 들어, 터미널(710)은 제 1 터미널, 제 2 터미널를 포함하고, 제 1 터미널과 제 2 터미널는 H 형 터미널이고 높이가 서로 다르다. 높이가 서로 다르기 때문에, 네 개의 단자가 단락이 되는 것을 방지할 수 있다.
하부 몰드(720)는 다른 토이 브릭이 위쪽 방향으로 삽입되는 곳을 의미한다.
상부 몰드(730)는 다른 토이 브릭의 하단으로 삽입되는 곳을 의미한다.
먼저, 토이 브릭(100)을 상하로 연결하는 터미널(710)을 제작한다. 터미널(710)을 하부 몰드(720)의 상단 부분에 삽입한다. 하부 몰드(720)를 덮는 상부 몰드(730)를 위쪽에서 아래 방향으로 삽입한다.
본 발명은 H 터미널(710)을 하부 몰드(720)에 고정한 후 상부 몰드(730)를 위에서 추가하는 방법이다.
이를 구현하기 위하여, 몰드를 하부 몰드(720), 상부 몰드(730)으로 나누어서 제작한다. 상부 몰드(730)는 토이 브릭의 외관 형상을 구현하고, 하부 몰드(720)는 터미널을 고정하고, 토이 브릭의 조립 형상을 구현한다.
제작 순서는 H 터미널(710)을 하부 몰드(720)에 일차적으로 조립하고, 이를 다시 상부 몰드(730)의 하단에 삽입하여 이차로 조립한다.
물론, H 터미널(710)을 상부 몰드(730)에 일차적으로 조립하고, 이를 하부 몰드(720)를 상부 몰드(730)의 하단에 삽입하여 제작할 수 있다.
본 발명의 경우, 인서트 사출 대비 금형 제작이 용이하고 양산 수율이 높은 장점이 있다.
도 57(b)를 참조하면, 하부 몰드(720)와 터미널(710)을 먼저 조립하고, 이를 상부 몰드(730)의 하단에 삽입하여 토이 브릭(100)을 제작한다.
도 57(c)를 참조하면, 상부 몰드(730)와 터미널(710)을 먼저 조립하고, 하부 몰드(720)를 상부 몰드(720)의 하단에 삽입하여 토이 브릭(100)을 제작한다.
본 발명의 경우, 토이 브릭이 제 7 방법으로 제작되었음을 토이 브릭의 밑면에서 보았을 때, 상부 몰드를 씌운 흔적으로 확인할 수 있다.
도 58은 본 발명의 일 실시 예에 따른, H 터미널을 하단에 고정하고, 케이스를 추가하는 토이 브릭을 제작하는 제 7 방법으로 제작한 토이 브릭을 도시한 도면이다. 도 58은 도 58(a) 및 도 58(b)를 포함한다.
도 58(a)는 제 7 방법으로 제작한 토이 브릭(100)을 일 측면에서 바라본 것을 도시한 도면이다. 도 58(b)는 제 7 방법으로 제작한 토이 브릭(100)을 거꾸로 뒤집은 뒤, 위에서 바라본 것을 도시한 도면이다.
도 59는 본 발명의 일 실시 예에 따른, H 터미널을 하단에 고정하고, 케이스를 추가하는 토이 브릭을 제작하는 제 7 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.
도 59를 참조하면, 토이 브릭(100)을 상하로 연결하는 터미널(710)을 제작한다(S710).
터미널(710)을 하부 몰드(720)의 상단 부분에 삽입한다(S720).
하부 몰드(720)를 덮는 상부 몰드(730)를 위쪽에서 아래 방향으로 삽입한다 (S730).
도 60은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 소형 H 터미널, 조립용 핀으로 토이 브릭을 제작하는 제 8 방법의 개념을 도시한 도면이다. 도 60는 도 60(a), 도 60(b) 및 도 60(c)를 포함한다.
도 60(a)는 소형 H 터미널, 조립용 핀으로 토이 브릭을 제작하는 것을 도시한 도면이다.
도 60(b)는 토이 브릭의 하부 몰드에 삽입된 H 터미널의 모습을 도시한 도면이다.
도 60(c)는 토이 브릭과 다른 토이 브릭이 조립용 핀으로 연결된 것을 도시한 도면이다.
도 60(a)를 참조하면, 토이 브릭(100)은 상부 몰드(840), 하부 몰드(830), H 모양의 제 1 터미널(810), 조립용 핀(850)을 포함한다.
H 모양의 제 1 터미널(810)을 상하 대칭인 소켓 형상으로 제작한다. 여기서, 제 1 터미널(810)의 브릿지 구간은 측면으로 배치한다. 지시 번호(820)는 제 1 터미널(810)을 확대한 것을 도시한 도면이다.
토이 브릭(100)의 하부 몰드(830)의 하단에 네 개의 제 1 터미널(810)을 아래에서 위쪽으로 삽입한다.
토이 브릭(100)과 다른 토이 브릭(200)을 결합할 때, 토이 브릭(100)과 다른 토이 브릭 사이에 조립용 핀(850)을 삽입한다.
본 발명에 따르면, H 터미널(810)을 이용하여 접점을 브릭 돌출부의 측면이 아닌 상단에서 결합한다. H 터미널(810)을 상하 대칭인 소켓(Socket) 형상으로 제작하고 H 터미널 형태의 브릿지 구간은 측면으로 배치한다. H 터미널(810) 4 개를 하부 몰드(830)에 1차 조립하고 하부 몰드(830)와 상부 몰드(840)를 2차 조립하여 구현한다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상부 몰드(840)와 하부 몰드(830)는 일체형으로 구성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 범용적으로 활용되는 핀(Pin), 소켓(Socket) 조립 구조로 와이어 브릭과 함께 개발되어야 하는 각종 기능 브릭, 전원 브릭의 표준화에 유리하다. 또한, 터미널, 소켓, 핀의 형상, 위치의 변형을 통해 보다 다양하고 신뢰성 높은 구조 설계도 가능하다.
도 60(b)를 참조하면, 토이 브릭(100)의 하부 몰드(830)의 하단으로 네 개의 H 모양의 제 1 터미널(810)이 삽입된다. 도 60(b)의 위쪽 도면은 하부 몰드(830)를 일 측면에서 바라본 것을 도시한 도면이다. 도 60(b)의 아래쪽 도면은 하부 몰드(830)을 다른 측면에서 바라본 것을 도시한 도면이다.
도 60(c)를 참조하면, 토이 브릭과 다른 토이 브릭이 조립용 핀으로 연결된 것을 도시한 도면이다. 도 60(c)의 위쪽 그림은 토이 브릭(100)과 다른 토이 브릭(200)이 조립용 핀(851, 852)으로 연결되는 과정을 일 측면에서 바라본 것을 도시한 도면이다. 도 60(c)의 아래쪽 그림은 토이 브릭(100)과 다른 토이 브릭(200)이 조립용 핀(851, 852)으로 연결된 것을 정면에서 바라본 것을 도시한 도면이다.
본 발명의 경우, 토이 브릭이 제 8 방법으로 제작되었음을 조립용 핀과 같은 추가 부품으로 확인할 수 있다.
도 61은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 소형 H 터미널, 조립용 핀으로 토이 브릭을 제작하는 제 8 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.
도 61을 참조하면, H 모양의 제 1 터미널(810)을 상하 대칭인 소켓 형상으로 제작한다(S810).
제 1 터미널(810)과 제 2 터미널(820)의 브릿지 구간은 측면으로 배치한다(S820).
토이 브릭(100)의 하부 몰드(830)의 하단에 두 개의 제 1 터미널(810) 및 두 개의 제 2 터미널(820)을 삽입한다(S830).
토이 브릭(100)의 상부 몰드(840)의 하단에 하부 몰드(830)를 삽입한다(S840).
토이 브릭(100)과 다른 토이 브릭(미도시)을 결합할 때, 토이 브릭(100)과 다른 토이 브릭 사이에 조립용 핀(850)을 삽입한다(S850).
도 62는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 전도성 플라스틱 이중 사출로 토이 브릭을 제작하는 제 9 방법의 개념을 도시한 도면이다. 도 62는 도 62(a) 및 도 62(b)를 포함한다.
도 62(a)는 토이 브릭의 외형 사출물을 먼저 제작하는 것을 도시한 도면이다.
도 62(b)는 외형 사출물의 내부에 전도성 단자 플라스틱을 사출하는 것을 도시한 도면이다.
도 62(a)를 참조하면, 토이 브릭(100)의 외형 커버(900)를 제작한다. 외형 커버(900)는 외형 사출물을 포함한다.
도 62(b)를 참조하면, 제작된 외형 커버(900)를 기초로 토이 브릭(100)의 내부를 전도성 물질(10)로 사출한다. 여기서, 사출은 실린더 속에서 가열하여 녹인 플라스틱 재료를 노즐을 통하여 폐쇄된 거푸집 속에 밀어 넣고, 냉각하여 고체의 물건을 만드는 것을 의미한다.
외형 커버(900)의 재질, 예를 들면, ABS 가 녹으면 안되기 때문에 내부 재질(910)은 외형 재질(900)보다 녹는점이 낮은 재질로 해야 한다. 따라서, 내부 재질이 금속인 경우는 사출이 불가능하다. 또한, 내부 재질(910)은 전도성 플라스틱이 되어야 한다. 그 이유는 내부 재질(10)이 전도성 플라스틱인 경우, 통전 기능을 구현할 수 있기 때문이다.
내부 재질(10)이 전도성 플라스틱인 경우, 토이 브릭(100)의 양 끝단에 위치한 제 1 돌출부(110) 및 제 2 돌출부(120)의 제 1 단자(1), 제 2 단자(3), 제 3 단자(3) 및 제 4 단자(4)는 + 형태로 구성된다.
제 1 돌출부(110) 및 제 2 돌출부(120)에 구성된 제 1 단자(1), 제 2 단자(2), 제 3 단자(3) 및 제 4 단자(4)는 전도성 플라스틱으로 구성된다.
제 1 돌출부(110)에 삽입된 제 1 단자(1)와 제 2 돌출부(120)에 삽입된 제 1 단자와 접촉 플레이트(미도시)는 전도성 플라스틱으로 구성된다. 제 2 단자(2), 제 3 단자(3), 제 4 단자(4)의 경우도 위와 같은 방법으로 구성된다.
본 발명은 제 1 돌출부(110)와 제 2 돌출부(120)를 연결하는 단말을 먼저 제작한 후 외형 커버를 제작하는 다른 방법들과 다르게 외형 커버(900)를 먼저 제작하고, 외형 커버(900)를 금형으로 이용하여 토이 브릭(100)의 내부를 전도성 물질로 이중 사출하는 방법이다.
본 발명에 따르면, 외형 커버의 녹는 온도는 내부 재질의 녹는 온도보다 높고, 외형 커버의 재질을 알루미늄으로 한 경우, 심미성이 높은 모양을 구현할 수 있으나, 가격이 비싼 단점이 있다.
본 발명의 경우, 토이 브릭이 제 9 방법으로 제작되었음을 전도되는 곳의 재질로 확인할 수 있다.
도 63은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 전도성 플라스틱 이중 사출로 토이 브릭을 제작하는 제 9 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.
도 63을 참조하면, 토이 브릭(100)의 외형 커버(900)를 제작한다(S910).
제작된 외형 커버(900)를 기초로 토이 브릭(100)의 내부를 전도성 물질(910)로 사출한다(S920).
도 64는 본 발명의 일 실시 예에 따른, ABS 이중 사출 및 도금으로 토이 브릭을 제작하는 제 10 방법의 개념을 도시한 도면이다. 도 64는 도 64(a), 도 64(b), 도 64(c) 및 도 64(d)를 포함한다.
도 64(a)는 도금을 위한 토이 브릭의 단면도를 도시한 도면이다.
도 64(b)는 단자가 + 형태로 배열한 것과 라인 배치를 도시한 도면이다.
도 64(c)는 단자가 X 형태로 배열한 것과 외부 라인을 도시한 도면이다.
도 64(d)는 단자가 X 형태로 배열한 것과 내부 점퍼를 도시한 도면이다.
도 64(a)를 참조하면, 토이 브릭(100)의 단면도는 표면 도금 부분(101), 제 1 접점 부위(102), 연결 통로(103), 제 2 접점 부위(104)를 포함한다.
토이 브릭(100)의 외형을 도금이 되지 않는 PC 재질로 먼저 사출 후 내부에 ABS를 이중 사출하고 표면을 도금하여 제작한다. 이 때, 제 9 방법과 다르게, 통전을 위하여 ABS의 표면이 모두 연결되는 설계가 필요하다.
표면 도금 부분(101)은 표면에 도금이 되는 부분이다.
제 1 접점 부위(102)는 토이 브릭(100)의 상부에서 다른 토이 브릭과 연결할 때 접점이 되는 부위를 의미한다. 제 2 접점 부위(104)는 토이 브릭(100)의 하부에서 다른 토이 브릭과 연결할 때 접점이 되는 부위를 의미한다.
이 경우, 제 1 접점 부위(102)와 제 2 접점 부위(104)이 서로 통전이 될 수 있어야 한다. 따라서, 토이 브릭(100)의 표면을 도금할 때 도금 물질이 이동할 수 있도록 외부에서 내부로 표면을 연결하는 연결 통로(103)가 필요하다.
연결 통로(103)는 외형 커버(1010)와 내부 부품(1020) 사이에 위치한다.
구체적으로, 토이 브릭(100)의 돌출부는 바깥쪽(102), 토이 브릭의 하단 결합부는 안쪽(104)의 표면이 도금이 되어야 하므로 바깥쪽(102)와 안쪽(104)을 연결하는 연결 통로(103)의 설계가 필요하다.
도금할 때, 내부 부품(1020)에 포함된 네 개의 단자가 서로 겹치지 않게 표면을 도금한다. 네 개의 단자가 서로 겹치게 되면, 회로의 단락이 발생할 수 있기 때문이다.
도 64(b)를 참조하면, 내부 부품(1020)에 포함된 네 개의 단자의 배치가 제 1 형태(+ 형태)인 경우, 내부 부품의 표면을 통해 양 끝단의 네 개의 단자를 서로 연결한다.
즉, 토이 브릭(100)의 일단과 타단에서 네 개의 단자가 + 형태 배열인 경우, 일단의 네 개의 단자와 타단의 네 개의 단자가 서로 겹치지 않도록 도금 라인 설계가 가능하다.
도 64(c)를 참조하면, 토이 브릭(100)의 일단과 타단에서 네 개의 단자가 X 형태 배열인 경우, 일단의 네 개의 단자와 타단의 네 개의 단자가 서로 겹치지 않도록 도금 라인 설계가 불가능하다. 이러한 경우, 외부로 추가 통로(10)를 제작하여 네 개의 단자를 서로 연결한다.
도 64(d)를 참조하면, 내부 부품(1020)에 포함된 네 개의 단자의 배치가 X 형태인 경우, 내부 부품(1020)에 금속 점퍼(20)를 추가하여 양 끝단의 네 개의 단자를 서로 연결한다.
즉, 토이 브릭(100)의 일단과 타단에서 네 개의 단자가 X 형태 배열인 경우, 일단의 네 개의 단자와 타단의 네 개의 단자가 서로 겹치지 않도록 도금 라인 설계가 불가능하다. 이러한 경우, 외부로 라인이 보이지 않기 위하여 내부에 금속 점퍼(20)를 추가하고, 금속 점퍼(20)로 일단과 타단의 네 개의 단자를 서로 연결한다.
본 발명의 경우, 토이 브릭이 제 10 방법으로 제작되었음을 외형 도금 여부로 확인할 수 있다. 또한, 상단에 연결 통로가 존재한다.
도 65는 본 발명의 일 실시 예에 따른, ABS 이중 사출 및 도금으로 토이 브릭을 제작하는 제 10 방법에서 연결 통로와 구멍이 필요한 이유를 설명하는 것을 도시한 도면이다. 도 65는 도 65(a), 도 65(b), 65(c) 및 도 65(d)를 포함한다.
도 65(a)는 연결 통로가 없는 경우 토이 브릭의 단면도를 도시한 도면이다.
도 65(b)는 연결 통로가 없는 경우 도금이 접촉하는 부분을 도시한 도면이다.
도 65(c)는 연결 통로가 있는 경우 토이 브릭의 단면도를 도시한 도면이다.
도 65(d)는 토이 브릭의 단면도를 일측면에서 바라본 것을 도시한 도면이다.
도 65(a)를 참조하면, 토이 브릭(100)의 단면도는 외형 커버(1010), 내부 부품(1020)을 포함한다.
외형 커버(1010)는 도금이 불가능한 재질로 형성되고, 전류가 통하지 않는다. 예를 들어, 외형 커버(1010)는 PC 재질(폴리카보네이트, polycarbonate)로 형성될 수 있다. 내부 부품(1020)은 도금이 가능한 재질로 형성되고, 전류가 통하지 않는다. 예를 들어, 내부 부품(1020)은 ABS 재질(acrylonitrile butadiene styrene copolymer)로 형성될 수 있다.
도 65(b)를 참조하면, 연결 통로가 없는 경우, 내부 부품(1020)의 안쪽에서 도금이 닿는 부분(1)과 내부 부품(1020)의 바깥쪽에서 도금이 닿는 부분(2)는 서로 연결되지 않는다. 따라서, 그 부분에서 전류가 흐르지 못한다.
도 65(c)를 참조하면, 연결 통로(103)가 있는 경우, 내부 부품(1020)의 안쪽에서 도금이 닿는 부분(1)과 내부 부품(1020)의 바깥쪽에서 도금이 닿는 부분(2)는 서로 연결된다. 따라서, 그 부분에서 전류가 흐르게 된다.
즉, 연결 통로(103)가 있을 경우, 도금 작업시 연결 통로(103) 안쪽으로 도금액이 흘러 들어가 내부 부품(103)에 도금이 묻어서 도금이 되는 부분(1)과 도금이 되는 부분(2)가 전기적으로 연결된다.
도 65(d)은 토이 브릭(100)의 단면도를 일측면에서 바라본 것을 도시한 도면이다.
본 발명에 따르면, 도금 방식으로 토이 브릭을 제작할 경우, 위 아래를 연결하는 연결 통로가 있어서, 상단과 하단을 전기적으로 연결할 수 있다.
도 66은 본 발명의 일 실시 예에 따른, ABS 이중 사출 및 도금으로 토이 브릭을 제작하는 제 10 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.
도 66을 참조하면, 토이 브릭(100)의 외형 커버(1010)를 제작한다(S1010).
외형 커버(1010)를 기초로 토이 브릭(100)의 내부 부품(1020)을 플라스틱 재질로 이중 사출한다(S1020).
내부 부품(1020)의 표면을 도금한다(S1030).
도 67은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 터미널, 추가 터미널, 케이스로 토이 브릭을 제작하는 제 11 방법의 개념을 도시한 도면이다. 도 67은 도 67(a) 및 도 67(b)를 포함한다.
도 67(a)는 복수의 단자를 토이 브릭 본체에 상하로 삽입하는 것을 도시한 도면이다. 도 67(b)는 양측단의 복수의 단자를 연결 기판으로 서로 연결하는 것을 도시한 도면이다.
도 67(a)의 위쪽 도면을 참조하면, 토이 브릭 본체(100)의 양 끝단의 돌출부(110, 120)에 토이 브릭(100)을 상하로 연결하는 복수의 단자(1, 2, 3, 4)를 각각 삽입한다. 예를 들어, 개별 단자(111)는 토이 브릭 본체(100)에 위쪽에서 아래쪽 방향으로 각각 삽입된다.
도 67(a)의 아래쪽 도면은 토이 브릭(100)의 하단을 일측 면에서 바라본 것을 도시한 도면이다. 토이 브릭(100)을 다른 토이 브릭과 조립할 때, 접촉에 의해 연결된다.
도 67(b)를 참조하면, 브릭 본체(100)의 측면에서 일단의 복수의 단자와 타단의 복수의 단자를 접촉 플레이트(1120)로 연결한다. 일단의 제 1 단자(1)는 타단의 제 1 단자(1)와 제 1 접촉 플레이트(1121)로 연결된다. 일단의 제 2 단자(2)는 타단의 제 2 단자(2)과 제 2 접촉 플레이트(1122)로 연결된다. 나머지, 제 3 단자(3), 제 4 단자(4)도 동일하게 적용된다. 즉, 토이 브릭 본체(100)의 양 끝단의 개별 복수의 단자를 접촉 플레이트(1120)로 연결한다.
여기서, 제 1 접촉 플레이트(1121)와 제 2 접촉 플레이트(1122)는 토이 브릭 본체(100)의 측면에서 서로 겹치지 않게 배치된다. 제 1 접촉 플레이트(1121)와 제 2 접촉 플레이트(1122)가 겹치는 경우, 전기 배선이 겹쳐저서 단락이 생길 수 있기 때문이다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 일단의 네 개의 단자와 타단의 네 개의 단자를 접촉 플레이트(1120)으로 연결할 때, 동일 포인트를 연결하고, 납땝(10)으로 고정할 수 있다. 도 67(b)에서 도면 부호(10)는 납땜 부분을 의미한다.
본 발명은 토이 브릭(100)의 상하를 연결하는 복수의 단자(1, 2, 3, 4)를 제작한 후, 일단의 복수의 단자와 타단의 복수의 단자를 접촉 플레이트(1120)로 연결한다. 접촉 플레이트(1120)를 토이 브릭 본체(100)에 조립한 후, 토이 브릭 본체(100)를 덮는 케이스(1130)를 위쪽에서 아래쪽 방향으로 씌우면서 조립한다.
본 발명의 경우, 토이 브릭이 제 11 방법으로 제작되었음을 토이 브릭을 잘랐을 때, 터미널의 모양을 보고 확인할 수 있다.
도 68은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 터미널, 추가 터미널, 케이스로 토이 브릭을 제작하는 제 11 방법으로 제작한 토이 브릭을 도시한 도면이다. 도 68은 도 68(a) 및 도 68(b)를 포함한다.
도 68(a)는 제 11 방법으로 제작한 토이 브릭(100)을 일 측면에서 바라본 것을 도시한 도면이다. 도 68(b)는 제 11 방법으로 제작한 토이 브릭(100)을 거꾸로 뒤집은 뒤, 위에서 바라본 것을 도시한 도면이다.
도 69는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 터미널, 추가 터미널, 케이스로 토이 브릭을 제작하는 제 11 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.
도 69를 참조하면, 토이 브릭 본체(100)의 양 끝단의 돌출부(110, 120)에 토이 브릭(100)을 상하로 연결하는 복수의 단자를 삽입한다(S1110).
토이 브릭 본체(100)의 측면에서 일단의 복수의 단자와 타단의 복수의 단자를 접촉 플레이트(1120)로 연결한다(S1120).
토이 브릭 본체(100)를 덮는 케이스(1130)를 위쪽에서 아래 방향으로 삽입한다(S1130).
도 70은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 터미널, 포고핀으로 토이 브릭을 제작하는 제 12 방법의 개념을 도시한 도면이다. 도 70은 도 70(a) 및 도 70(b)를 포함한다.
도 70(a)는 포고핀 구조를 도시한 도면이다.
도 70(b)는 일측단의 제 1 커넥터와 타단의 제 1 커텍터를 PCB 기판으로 연결하는 것을 도시한 도면이다.
도 70(a)를 참조하면, 도 70(a)의 왼쪽 도면은 제 1 커넥터(1210)와 제 2 커넥터(1220)가 상하로 연결되는 것을 도시한다. 도 70(a)의 오른쪽 도면은 제 2 커넥터가 포고핀 구조인 경우를 도시한다. 제 2 커넥터(1220)은 포고핀(1240)을 포함한다.
포고핀(1240)은 슬리브(Sleeve, 1241), 플런저(Plunger, 1242)를 포함한다.
슬리브(1241)는 플런저(1242)가 움직이면서 내부로 삽입되는 곳을 의미한다. 플런저(1242)는 대상과 접촉이 발생하는 부분이고 동작이 이루어지는 부분이다.
따라서, 플런저(1242)에서 대상과 접촉이 발생하면, 플런저(1242)는 슬리브(1241)의 내부로 삽입된다. 포고핀(1240) 구조는 제 1 제작 방법의 스프링 구조를 상용품으로 대체할 수 있는 장점이 있다. .
도 70(b)를 참조하면, 위쪽 그림은 토이 브릭(100)에서 일단의 제 1 커넥터(1210)와 타단의 제 1 커넥터(1240)를 PCB 기판(1230)으로 연결한 것을 도시한 도면이다. 일단의 제 1 커넥터(1210)는 제 2 커넥터(1220)와 상하로 연결된다. 타단의 제 1 커넥터(1240)는 제 2 커넥터(1250)와 상하로 연결된다.
아래쪽 그림은 토이 브릭(100)에서 일단의 제 1 커넥터(1210)와 타단의 제 1 커넥터(1240)를 PCB 기판(1230)으로 연결한 것을 위에서 바라본 것을 도시한 도면이다.
도면에서 도시되어 있지 않지만, 토이 브릭(100)에서 일단의 제 2 커넥터(미도시)와 타단의 제 2 커넥터(미도시)는 PCB 기판(미도시)로 연결한다.
본 발명은, 제 1 제작 방법의 서스펜션 구조를 포고핀과 같은 상용품으로 구성한 방법으로 포고핀(1240)으로 커넥터를 상하로 연결하고, 일단의 포고핀과 타단의 포고핀은 PCB 기판으로 서로 연결한다.
본 발명의 경우, 토이 브릭이 제 12 방법으로 제작되었음을 포고핀 유무로 확인할 수 있다.
도 71은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 터미널, 포고핀으로 토이 브릭을 제작하는 제 12 방법의 플로우 차트를 도시한 도면이다.
제 1 커넥터(1210)의 하단에 PCB 기판(1230)을 삽입한다(S1210).
상기 PCB 기판(1230)의 하단에 상기 제 1 커넥터(1210)와 다른 제 2 커넥터(1220)를 삽입한다(S1220).
PCB 기판(1230)의 패턴을 기초로 일측단의 제 1 커넥터의 네 개의 단자를 다른 측단의 제 1 커넥터의 네 개의 단자를 각각 연결한다(S1230).
PCB 기판(1230), 제 1 커넥터(1210) 및 제 2 커넥터(1220)를 토이 브릭의 외형 사출물(100) 하단으로 삽입한다(S1240). 여기서, 제 2 커넥터(1220)는 포고핀(1240)을 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 브릭 내부에 전기 전달 구조를 삽입하여, 외부 케이블 없이 브릭의 연결만으로 전기와 데이터를 전달할 수 있어서 브릭 조립을 간결하게 할 수 있고 조형미를 높일 수 있으므로 사용자 편의성을 향상 시킬 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 토이 브릭의 회전 방향에 따라 양 끝단에 삽입된 네 개의 단자 배열이 다르게 되어서, 토이 브릭과 다른 토이 브릭이 다양한 방향으로 조립될 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, H 모양의 터미널을 하부 몰드에 고정하고, 상부 몰드를 위에 추가해서 인서트 사출 방법에 비하여 금형 제작이 용이하 양산 수율이 높은 장점이 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 본질적 특성을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명에 표현된 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등하거나, 균등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
다양한 실시 예가 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태에서 설명되었다.
본 발명은 와이어를 브릭 내부에 내장하여 별도의 케이블 없이 브릭 내에서 통전이 가능할 뿐만 아니라, 데이터의 송수신이 가능한 토이 브릭의 관련 분야에서 이용된다.
본 발명의 사상이나 범위를 벗어나지 않고 본 발명에서 다양한 변경 및 변형이 가능함은 당업자에게 자명하다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구항 및 그 동등 범위 내에서 제공되는 본 발명의 변경 및 변형을 포함하는 것으로 의도된다.

Claims (20)

  1. 토이 브릭으로서,
    상기 토이 브릭의 제 1 면에 형성된 복수개의 돌출부들;
    상기 토이 브릭과 다른 토이 브릭에 포함된 돌출부와 커넥트하기 위해 제 2 면에 형성된 연결부; 및
    상기 복수개의 돌출부 들 중 특정 돌출부의 내부에 삽입되어 전원을 일방향으로 공급하는 적어도 하나의 제 1 단자(Termial) 및
    상기 복수개의 돌출부들 중 특정 돌출부의 내부에 삽입되어 데이터를 송수신(transceive)하는 적어도 하나의 제 2 단자(terminal)를 포함하되,
    상기 제 1 면과 상기 제 2 면은 평행하되,
    상기 적어도 하나의 제 1 단자의 위치와 상기 적어도 하나의 제 2 단자의 위치는 일정한 패턴을 가지는,
    토이 브릭.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 면의 제 1 끝단에 위치한 특정 돌출부의 내부에 삽입된 적어도 하나의 제 1 단자는, 상기 제 1 면의 제 2 끝단에 위치한 특정 돌출부의 내부에 삽입된 제 3 단자와 연결되며,
    상기 제 3 단자는 전원을 일방향으로 공급하는
    토이 브릭.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 면의 제 1 끝단에 위치한 특정 돌출부의 내부에 삽입된 적어도 하나의 제 2 단자는, 상기 제 1 면의 제 2 끝단에 위치한 특정 돌출부의 내부에 삽입된 제 4 단자와 연결되며,
    상기 제 4 단자는 데이터를 송수신(transceiver)하는,
    토이 브릭.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 단자는 두 개의 전원 단자를 포함하고,
    상기 제 2 단자는 두 개의 데이터 단자를 포함하고,
    상기 두 개의 전원 단자의 양극과 음극은 서로 마주보게 배치되고,
    상기 두 개의 데이터 단자는 제 1 데이터 단자와 제 2 데이터 단자를 포함하고,
    상기 제 1 데이터 단자와 상기 제 2 데이터 단자는 서로 마주보게 배치되는,
    토이 브릭.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 두 개의 데이터 단자의 연결은 상기 전원 단자의 연결과 상호 독립적으로 연결되는,
    토이 브릭.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 네 개의 단자는 제 1 형태 및 제 2 형태 중 어느 하나로 배치될 수 있고,
    상기 제 1 형태는 상기 브릭의 결합 위치와 상기 브릭의 통전 위치가 상이한 것을 의미하고,
    상기 제 2 형태는 상기 브릭의 결합 위치와 상기 브릭의 통전 위치가 동일한 것을 의미하는,
    토이 브릭.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 토이 브릭은 일반 레고 브릭과 결합이 되는,
    토이 브릭.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 토이 브릭과 연결되는 다른 토이 브릭의 회전 방향에 따라 상기 토이 브릭의 양 끝단의 네 개의 단자의 배열이 다르게 배치되는,
    토이 브릭.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 다른 토이 브릭이 상기 토이 브릭을 기준으로 시계 방향으로 90 도 회전한 경우, 상기 토이 브릭의 오른쪽 끝단의 네 개의 단자도 시계 "눰戮막* 90도 회전하여 배치되는
    토이 브릭.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 토이 브릭과 다른 토이 브릭을 상하로 연결하는 와이어 핀 브릭(300)을 더 포함하고,
    상기 와이어 핀 브릭의 내부 단자는 상기 토이 브릭과 다른 토이 브릭 사이의 각도에 따라 다르게 배치되는,
    토이 브릭.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 따른 토이 브릭을 제작하기 위한 방법으로서,
    토이 브릭을 상하로 연결하는 터미널을 제작하는 단계;
    상기 터미널을 하부 몰드의 상단 부분에 삽입하는 단계; 및
    상기 하부 몰드를 덮는 상부 몰드를 위쪽에서 아래 방향으로 삽입하는 단계
    를 포함하는 토이 브릭 제작 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 터미널은 H 형 터미널이고, 양 끝단에 네 개의 단자를 포함하는,
    토이 브릭 제작 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 터미널은 높이가 다른 두 개의 H 형 터미널을 포함하는,
    토이 브릭 제작 방법.
  14. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 따른 토이 브릭을 제작하기 위한 방법으로서,
    상기 토이 브릭의 외형 커버를 제작하는 단계;
    상기 외형 커버를 기초로 상기 토이 브릭의 내부 부품을 플라스틱 재질로 이중 사출하는 단계; 및
    상기 내부 부품의 표면을 도금하는 단계; 및
    를 포함하는 토이 브릭 제작 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 내부 부품에 포함된 네 개의 단자가 서로 겹치지 않게 표면을 도금하는,
    토이 브릭 제작 방법.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 내부 부품이 제 1 형태인 경우, 내부 부품의 표면을 통해 양 끝단의 네 개의 단자를 서로 연결하고,
    상기 내부 부품이 제 2 형태인 경우, 내부 부품에 금속 점퍼를 추가하여 양 끝단의 네 개의 단자를 서로 연결하는,
    토이 브릭 제작 방법.
  17. 제 14 항에 있어서,
    상기 외형 커버와 상기 내부 부품 사이에 연결 통로를 포함하는,
    토이 브릭 제작 방법.
  18. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 따른 토이 브릭을 제작하기 위한 방법으로서,
    토이 브릭 본체의 양 끝단의 돌출부에 상기 토이 브릭을 상하로 연결하는 복수의 단자를 삽입하는 단계;
    접촉 플레이트로 브릭 본체의 측면에서 상기 양 끝단의 복수의 단자를 서로 연결하는 단계; 및
    상기 토이 브릭 본체를 덮는 케이스를 위쪽에서 아래 방향으로 삽입하는 단계
    를 포함하는 토이 브릭 제작 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    토이 브릭 본체의 양 끝단에 복수의 단자의 대응하는 지점을 상기 접촉 플레이트로 연결하는
    토이 브릭 제작 방법.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 접촉 플레이트는 상기 토이 브릭 본체의 측면에서 서로 겹치지 않게 배치되는,
    토이 브릭 제작 방법.
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