CN103463816A - 可导电的磁吸积木 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可导电的磁吸积木，该磁吸积木包括一中空壳体、一控制单元以及多个连接点结构。控制单元设置在中空壳体上并位于中空壳体内部。各连接点结构包括一外壳、一导电垫片、一可转动磁性体以及一缆线。外壳固定在中空壳体上。导电垫片配置在外壳上，且外露在中空壳体的表面。可转动磁性体由外壳所包围。缆线连接于导电垫片以及控制单元。

Description

可导电的磁吸积木

技术领域

本发明是有关于一种积木，且特别是有关于一种可导电的磁吸积木。

背景技术

积木，可以任意地组合排列，以刺激使用者对于空间感的建立，并且在组合积木的过程中使用者可以获得相当大的乐趣。一般而言，积木的设计大多是一块块相同或不同单元，通过这些单元的堆叠可以构成多种外型的结构。但堆叠在一起的积木容易倾倒，将令使用者感到不悦。另外，单纯的外型变化也越来越无法满足使用者的需求。因此，为了符合使用者的需求，积木的设计仍存在有相当大的改善空间。

发明内容

本发明提供一种可导电的磁吸积木，具有导电特性而可以提供更优越的娱乐效果。

本发明提出一种可导电的磁吸积木，包括一中空壳体、一控制单元以及多个连接点结构。控制单元设置在中空壳体上并位于中空壳体内部。各连接点结构包括一外壳、一导电垫片、一可转动磁性体以及一缆线。外壳固定在中空壳体上。导电垫片配置在外壳上，且外露在中空壳体的表面。可转动磁性体由外壳所包围。缆线连接在导电垫片以及控制单元。

根据本发明的一实施例，上述外壳具有至少一容纳凹槽而可转动磁性体具有至少一凸出部。至少一凸出部位于至少一容纳凹槽中以使可转动磁性体在容纳凹槽的限制下转动。

根据本发明的一实施例，上述控制单元包括一反应元件，且反应元件接收电力而发出反应。另外，控制单元还包括一蓄电元件，以提供反应元件所需的电力。此时，可导电的磁吸积木还包括一电源线，电源线穿过中空壳体并连接至蓄电元件。

根据本发明的一实施例，上述各连接垫结构的该外壳包括一第一壳部、一第二壳部以及一弹簧。第一壳部具有一第一沟槽以及一第二沟槽，其中第二沟槽的深度较第一沟槽深以构成阶梯状。第二壳部具有一凸块，且凸块凸伸在第二沟槽中。弹簧设置在第一沟槽中并介于第一壳部与第二壳部之间。凸块的宽度可以小于第二沟槽的宽度。另外，可转动磁性体具有由中心向两相对侧凸出的两凸出部，并且第二壳部具有可容纳两凸出部的两凹槽。

根据本发明的一实施例，上述各连接点结构的导电垫片包括一第一导电垫片以及一第二导电垫片，而缆线包括一第一缆线以及一第二缆线。第一缆线以及第二缆线分别将第一导电垫片以及第二导电垫片连接至一高压端以及一低压端。

基于上述，本发明的积木上设置有多个连接点结构且积木内部设置有可受电力驱动而发出反应的元件，其中连接点结构具有可导电性以及磁性。此时，多个积木可以通过连接点结构的磁性吸附在一起也可以通过连接点结构的可导电性电性连接在一起。因此，堆叠在一起的积木不容易倒塌且各积木内的元件可以通过电力而发出光线或声音等效果。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1为本发明一实施例的积木的拆解示意图；

图2为本发明一实施例的连接点结构130的拆解示意图；

图3为本发明一实施例的连接点结构130的剖面示意图；

图4A至图4G为本发明一实施例的组装积木的流程图；

图5为本发明一实施例的积木组合的示意图；

图6为本发明另一实施例的积木的示意图；

图7为本发明一实施例的连接点结构330的拆解示意图；

图8为本发明一实施例的连接点结构330的剖面示意图；

图9为本发明另一实施例的连接点结构中可转动磁性体的组装方式示意图。

附图标记说明：

100、200、300：积木；

110：中空壳体；

112、424：承载部；

114：连接部；

114A、1324B：孔洞；

120：控制单元；

122：蓄电元件；

124：反应元件；

130、330：连接点结构；

132：外壳；

1322：第一壳部；

1322A：第一沟槽；

1322B：第二沟槽；

1324：第二壳部；

1324A：凸块；

1324C：凹槽；

1326：弹簧；

134、334：导电垫片；

136：可转动磁性体；

136A：凸出部；

136B、136C：侧；

138、338：缆线；

140：电源线；

410：外壳；

412：容纳槽；

414：封盖；

420：磁性体；

422：磁性部；

D：方向；

S：空间。

具体实施方式

图1为本发明一实施例的积木的拆解示意图。请参照图1，积木100包括一中空壳体110、一控制单元120、多个连接点结构130以及一电源线140。控制单元120配置在中空壳体110内部并且电源线140例如会穿过中空壳体110而连接至控制单元。连接点结构130则设置在中空壳体110上并局部地外露在中空壳体110的表面。

中空壳体110例如由一承载部112以及多个连接部114所构成，且多个连接部114与承载部112在本实施例都为平板状的结构。此时，多个连接部114与承载部112连接在一起可以定义出一空间S，并且构成一个六面体状的中空壳体110。不过，中空壳体110的外型并不特别地局限，在其他实施例中，中空壳体110可以具有四面体状、五面体状、八面体状等各种不同的外型。值得一提的是，承载部112在此用以承载控制单元120而命名为承载部112，不过在其他实施例中，承载部112除了可以承载控制单元120外还可以设置有连接点结构130。换言之，本实施例虽未将连接点结构130与控制单元120设置在相同的平板上，但在其他的实施例中，连接点结构130与控制单元120是可以设置在相同部位上的。也就是说，中空壳体110的每一个面上可以都设置有接点结构130。

控制单元120设置在承载部112上，并且包括有一蓄电元件122以及一反应元件124。蓄电元件122可以连接在电源线140以储存外部电源提供的电能。如此一来，蓄电元件122提供的电力可以让反应元件124发生反应，例如发光、发声或震动等。反应元件124在本实施例中可以为一种发光元件或是一种发声元件，或甚至是可以发出其他反应(例如震动)的元件。举例而言，反应元件124可以是包括有发光二极管的构件。并且，当反应元件124为发光二极管而在接收电力之后可以发出光线时，中空壳体110可选择性地使用可透光的材质加以制作以让反应元件124发出的光线释放出去。这让积木100可以具有发光功能，不单仅是可以堆叠的几何物体。

另外，连接点结构130在本实施例中设置在中空壳体110的连接部114(也就是中空壳体110的其中一面)上，并且矩形形状的每一连接部114上设置有五个连接点结构130。不过，上述布局方式仅是举例说明之用，并非用以限定本发明。在其他的实施例中，每一连接部114上设置的连接点结构130数目可以为一个、两个或其他数目。

值得一提的是，本实施例的连接点结构130例如具有磁性以及可导电性。连接点结构130可以电性连接至控制单元120以将蓄电元件122提供的电力传输至积木100之外的其余物件(例如另一积木)。详言之，为了实现可导电与具磁性的性质，连接点结构130的设计可以如下所述，但本发明不以此为限。

图2与图3为本发明一实施例的连接点结构的拆解示意图以及剖面示意图。请同时参照图2与图3，连接点结构130包括有外壳132、导电垫片134、可转动磁性体136以及缆线138。外壳132用以限制导电垫片134与可转动磁性体136的位置以及用以固定在图1所示出的积木100的中空壳体110上。缆线138连接在导电垫片134以及图1所示出的积木100的控制单元120。因此，通过缆线138与导电垫片134的设计，控制单元120的电力可以传输至外界。

详言之，外壳132包括第一壳部1322、第二壳部1324以及弹簧1326。第一壳部1322具有一第一沟槽1322A以及一第二沟槽1322B，其中第二沟槽1322B的深度较第一沟槽1322A深以构成阶梯状的结构。弹簧1326设置在第一沟槽1322A中，所以弹簧1326介于第一壳部1322与第二壳部1324之间。另外，第二壳部1324具有一凸块1324A，其中凸块1324A凸伸在第二沟槽1322B中。在此，凸块1324A的宽度小于第二沟槽1322B的宽度，因此第二壳部1324可以在弹簧1326的作用下沿方向D而微幅地移动。

导电垫片134配置在第二壳部1324的一侧，而第一壳部1322具有暴露出导电垫片134开口。因此，连接点结构130固定在图1的积木100的中空壳体110上时，导电垫片134可以外露出来。另外，第二壳部1324上例如设置有开孔1324B，缆线138则穿过开孔1324B而连接至导电垫片134。

可转动磁性体136例如具有由中心向两相对侧凸出的两凸出部136A，并且第二壳部1324具有可容纳两凸出部136A的凹槽1324C。也就是说，可转动磁性体136的凸出部136A凸伸至凹槽1324C，而使可转动磁性体136的位置被限制住。另外，可转动磁性体136的第一侧136B以及第二侧136C分别呈现不同的极性，且凸出部136A与凹槽1324C并未通过粘着剂粘合。所以，可转动磁性体136可以以凸出部136A为轴而旋转使N极或是S极面向外侧。如此一来，连接点结构130的极性将不受限制而可以通过磁力作用连接在另一具有任意磁极性或是可被磁化的物件。

详言之，图4A至图4G为本发明一实施例的组装积木的流程图。请先参照图4A，将具有凸出部136A的可转动磁性体136与第二壳部1324组装在一起。在本实施例中，第二壳部1324可以包括两部分，而在凸出部136A放置在凹槽1324C之后，将此两部分粘合即可完成此步骤。不过，在其他的实施例中，第二壳部1324可以为一体成形的构件，因此上述组装方法仅是举例说明，本发明不应以此为限。

接着，请参照图4B与4C，将缆线138穿过第二壳部1324的孔洞1324B以连接至可转动磁性体136。同时将可转动磁性体136设置在第二壳部1324的外侧。随之，如图4D所示，在第二壳部1324上套设弹簧1326。并且如图4E，利用第一壳部1322将弹簧1326组装在第一壳部1322与第二壳部1324之间。此时，图3所示出的连接点结构130即组装完成。

另外，如图4F所示，将连接点结构130安装在连接部114的孔洞114A上并将连接点结构130的缆线138连接至控制单元120。在连接部114上所有的孔洞114A都安装有连接点结构130并且所有连接点结构130的缆线138都连接至控制单元120后，如图4G所示，将所有的连接部114组装在一起即可以形成图1的积木100。

图5为本发明一实施例的积木组合的示意图。请同时参照图1与图5，积木组合例如由一积木100以及多个积木200所组合而成，其中积木100相同于上述图1所表示的积木100。在此，积木200与积木100相似，而包括如图1所示出的一中空壳体110、一控制单元120以及多个连接点结构130。不过，积木200与积木100的差异主要在于积木200没有连接至电源线140，且积木200的控制单元120中不包含有蓄电元件122。也就是说，积木200的控制单元120实质上可以仅包括反应元件124(例如发光二极管等)。

由于积木200与积木100表面上都有连接点结构130，其中连接点结构130可导电且具有磁极方向非固定的磁性。积木200与积木100可以通过连接点结构130的磁吸作用彼此吸附在一起。此时，由图3所示的连接点结构130可知，两不同积木200或积木100与积木200通过连接点结构130磁性吸附在一起时，第二壳部1324可以沿方向D移动而使两个连接垫结构130表面的导电垫片134接触而导通。所以，积木100的控制单元120所提供的电力可以通过连接点结构130而传递至积木200的控制单元120。如此一来，在积木200连接在积木100后，积木200的控制单元120中的反应元件124可以发出反应，例如发光或是发声等。

整体而言，图5所示出的积木组合除了可以通过多个积木200与积木100的堆叠构成特定的形状外，还可以因为连接点结构130的设计使得设置在积木200内部的反应元件发出反应(发光或是发声等)。因此，积木100与积木200的设计可以提供更高的娱乐性。另外，值得一提的是，这样的积木组合中仅有积木100需要通过电源线140连接至外部电源，可以简化积木200的设计。

在一实施例中，积木200内部的反应元件为发光二极管时，各连接点结构130的电流方向较佳是搭配发光二极管的电流方向而设定。因此，以图1的结构设计而言，位于各连接部114中央的连接点结构130设定为连接至高压端时，则位于周边的四个连接点结构130例如会设定为连接至低压端。反之，位于各连接部114中央的连接点结构130设定为连接至低压端，则位于周边的四个连接点结构130例如设定为连接至高压端。如此一来，无论哪一个积木200连接在积木100上都可以使发光二极管有效地发光，不至于因为电流流向相反而无法发出光线。当然，这仅是举例说明之用，当反应元件的设计无需使电流具有特定方向性时，连接点结构130可不需特别地局限为连接至高压端或是低压端。

此外图6为本发明另一实施例的积木的示意图。请参照图6，积木300实质上相似于前述的积木100，但两者的差异主要在连接点结构330。因此，连接点结构330之外的构件可以参照图1的说明。

具体而言，连接点结构330的拆解示意图与剖面图分别如图7与图8所示。由图7与图8可知，连接点结构330包括外壳132、两导电垫片334、可转动磁性体136以及两条缆线338。外壳132用以限制导电垫片134与可转动磁性体136的位置以及用以固定在图6所示出的积木300的中空壳体110上。也就是说，除了导电垫片334与缆线338的数量以外，连接点结构330的设计实质上相似于前述连接点结构130。因此，重复之处不另赘述。

详言之，两个导电垫片334可以分别连接至高压端与低压端。因此，只要一个连接点结构330就可以传输特定方向的电流以构成回路。相似于前述实施例，积木300可以省略蓄电元件且不连接有电源线140以构成积木300的一变化型。此时，利用多个积木300的变化型与积木300堆叠在一起就可以构成特定外型并且每一个积木都可以发出反应(发光或是发声)而具有高娱乐性。

进一步而言，上述可转动磁性体136的组装方式并不用以局限本发明，凡是可以让磁性可旋转地安装在外壳上都符合本发明的精神。举例而言，图9为本发明另一实施例的连接点结构中可转动磁性体136的组装方式。请参照图9，连接点结构的外壳410可以具有一容纳槽412以及可以覆盖住容纳槽412的封盖414。磁性体420可以放置在容纳槽412中。此时，磁性体420可以由磁性部422以及承载磁性部422的承载部424所构成。磁性体420仅放置在容纳槽412中而不与外壳410贴附在一起，所以磁性体420受到磁力的作用时可以在容纳槽412内转动，因而可视为可转动磁性体的设计。当然，上述说明仅是举例之用，本发明的可转动磁性体还可以依照其他方式组装在外壳上以构成连接点结构。另外，图9仅示意性地示出磁吸体的安装方式而没有表示出导电垫片334或其他导体构件的组装方式。所以，导电垫片334或其他导体构件的设置方式也不应以图9所表示的形式为限。

综上所述，本发明提出具有导电性质以及磁性吸附性质的连接点结构。这样的连接点结构安装在积木上可以让多个积木通过磁力而彼此吸附。因此，积木组合不易倒塌。同时，积木内部所设置的可发光或是发声的反应元件可以通过连接点结构的导电性质而获得所需电力以发光或是发声。因此，本发明实施例的积木非但可以提供排列组合的乐趣更可以提供发光或是发声等效果的娱乐。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种可导电的磁吸积木，其特征在于，包括：

一中空壳体；

一控制单元，该控制单元设置在该中空壳体上并位于该中空壳体内部；以及

多个连接点结构，各该连接点结构包括：

一外壳，固定在该中空壳体上；

一导电垫片，配置在该外壳上，且外露在该中空壳体的表面；

一可转动磁性体，由该外壳所包围；以及

一缆线，连接在该导电垫片以及该控制单元。

2.根据权利要求1所述的可导电的磁吸积木，其特征在于，该外壳具有至少一容纳凹槽而该可转动磁性体具有至少一凸出部，该至少一凸出部位于该至少一容纳凹槽中以使该可转动磁性体在该容纳凹槽的限制下转动。

3.根据权利要求1所述的可导电的磁吸积木，其特征在于，该控制单元包括一反应元件，该反应元件接收电力而发出反应。

4.根据权利要求3所述的可导电的磁吸积木，其特征在于，该控制单元还包括一蓄电元件，以提供该反应元件所需的电力。

5.根据权利要求4所述的可导电的磁吸积木，其特征在于，还包括一电源线穿过该中空壳体并连接至该蓄电元件。

6.根据权利要求1所述的可导电的磁吸积木，其特征在于，各该连接垫结构的该外壳包括：

一第一壳部，具有一第一沟槽以及一第二沟槽，该第二沟槽的深度较该第一沟槽深以构成阶梯状；

一第二壳部，具有一凸块，该凸块凸伸在该第二沟槽中；以及

一弹簧，设置在该第一沟槽中并介于该第一壳部与该第二壳部之间。

7.根据权利要求6所述的可导电的磁吸积木，其特征在于，该凸块的宽度小于该第二沟槽的宽度。

8.根据权利要求6所述的可导电的磁吸积木，其特征在于，该可转动磁性体具有由中心向两相对侧凸出的两凸出部，并且该第二壳部具有可容纳该两凸出部的两凹槽。

9.根据权利要求1所述的可导电的磁吸积木，其特征在于，各该连接点结构的该导电垫片包括一第一导地垫片以及一第二导电垫片，而该缆线包括一第一缆线以及一第二缆线，该第一缆线以及该第二缆线分别将该第一导电垫片以及该第二导电垫片连接至一高压端以及一低压端。

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