CN103495284B - 多面接触电子积木 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多面接触电子积木，包括复数个相同的拼块，结构为十字架状，有四块相同的拼接凸台，内部装置有电路板和电子元器件；拼接凸台的外侧面和上下端面上均设置有与电路板相连的电连接件；电连接件之间相互并联，可用于传送电流、信号或数据；拼接凸台内设置有磁吸组件，拼接凸台面都能通过磁吸组件相吸附拼接并可使电连接件导通。本方案采用十字架形状的拼块，具有十二个面可对外磁吸拼接，拼接方式丰富多样，且磁吸方式使得拼接更加轻松，趣味性更强；拼块内还设有电连接件、电路板及电子元器件，实现了电子积木的功能，电连接件的结构确保了拼块在不同面不同角度吸附时，能稳定的导通电流、传送数据或信号等。本方案大大丰富了电子积木拼接形状的多样性、趣味性，具有极好的教育意义和巨大的市场价值。

Description

多面接触电子积木

技术领域

本发明涉及拼接件技术领域，尤其是指玩具类的拼接件，诸如塑胶积木、电子积木等，当然本技术还广泛适用于快速装拆、多样拼接的非玩具运用技术领域。

背景技术

目前的拼接件，主要大量的运用在儿童玩具上，诸如塑胶积木、电子积木等，他们具有共同的特点，就是能够快速简捷的安装和拆分，并能拼接出多样的形状。市面上主要以机械结构的衔接、咬合等来实现拆装。这种现有技术的拼接件之间的连接方式比较原始，大部分的拼接费力而且拼接稳定性不佳，无法创造出更多的拼接方式，更无法拼接出丰富的图形，这是拼接类积木的实用和趣味性瓶颈。

此外，随着电子技术的发展和近几年电子积木在教育和娱乐领域的推广，带有电子元器件和电路教学功能的拼接件品种繁多。但目前的电子拼接件的拼块通常都是单面或两面设置有连接件(主要是由弹簧探针POGO PIN构成)，连接块之间的连接方式比较简单，无法创造出更多的拼接方式，更无法拼接出丰富的图形，这亦是电子积木的实用和趣味性瓶颈。

发明内容

针对上述问题，本发明旨在提供一种具有12个拼接面的特殊结构拼块的多面接触电子积木，可实现更丰富多样的拼接方式。

为实现该技术目的，本发明的方案是：一种多面接触电子积木，包括复数个相同的拼块，所述拼块结构为十字架状，有前后左右四块相同的拼接凸台；所述拼块内部装置有电路板和电子元器件；所述拼接凸台的外侧面和上下端面上均设置有与电路板相连的电连接件；拼块内所有的所述电连接件之间相互并联，所述电连接件可用于传送电流、信号或数据；所述拼接凸台内设置有磁吸组件，任意两个拼块上设有电连接件的拼接凸台面都能通过所述磁吸组件相吸附拼接并可使电连接件导通；所述拼接凸台两端部设有内腔；所述磁吸组件包括可活动的装置在内腔中的径向充磁磁铁，所述磁铁为圆环形磁铁或球型磁铁或圆柱形磁铁；所述电连接件于拼接凸台的外侧面和上端面为至少一个连接触点，所述连接触点为弹簧探针或弹片；所述电连接件于拼接凸台的下端面为至少一个接触端；所述连接触点和接触端的位置相互对应。

作为优选的，所述拼块的上端面中部设为电子元器件的展示区，用于电子元器件的功能展示或外接。

作为优选的，所述拼块的上端面设置有定位导正凹槽；所述拼块的下端面设置有与所述导正凹槽匹配的导正凸起；所述拼接凸台的外侧面的一端设置有防呆凸块，另一端设置有防呆凹槽。。

作为优选的，所述电子元器件为LED光源。

作为优选的，所述电子元器件可为小喇叭、小马达、距离传感器、温控传感器、光感应器、声音感应器、功能按键。

作为优选的，所述拼块由塑胶上盖和塑胶下盖组合而成。

作为优选的，当磁铁为圆环形磁铁时，所述内腔内还设置有一与圆环形磁铁的圆环匹配的定位柱，圆环形磁铁可绕轴向自由转动；当磁铁为圆柱形磁铁时，所述内腔为圆柱状空间，圆柱形磁铁内置其中可绕轴向自由转动。

作为优选的，所述拼接凸台的外侧面和上端面的连接触点为三个，所述拼接凸台下端面的连接端亦为三个；其中，拼接凸台上端面的连接触点和下端面的连接端分别为弹簧探针的弹簧触点和探针底座。

本方案的多面接触电子积木采用十字架形状的拼块，每个拼块具有十二个面都可对外进行磁吸拼接，拼接方式丰富多样，能够拼接变换出无穷无尽拼接形状，且磁吸方式使得拼接更加轻松，趣味性更强；尤其是拼块内还设有电连接件、电路板及电子元器件，实现了电子积木的功能，电连接件的结构确保了拼块在不同面不同角度吸附时，都能稳定的导通电流、传送数据或信号等。本方案大大丰富了电子积木拼接形状的多样性、趣味性，具有极好的教育意义和巨大的市场价值。

附图说明

图1为本发明实施例一的拼块之立体图；

图2为本发明为实施例的使用状态示意图一；

图3为本发明为实施例的使用状态示意图二；

图4为本发明为实施例的使用状态示意图三；

图5为本发明实施例一的拼块之结构爆炸图；

图6为本发明实施例二的拼块之结构爆炸图；

图7为本发明实施例三的拼块之结构爆炸图；

图8为本发明拼块结构爆炸图之主视图；

图9为本发明拼块结构爆炸图之侧视图。

具体实施方式

本发明的多面接触电子积木，它包括复数个相同的各自独立的拼块1，每个拼块1结构为十字架状，如图1所示，有前后左右四块相同的拼接凸台11；拼块1的内部装置有电路板116和电子元器件(图中未示出)；拼接凸台11的外侧面和上下端面上均设置有与电路板116相连的电连接件111；为了使得不同面的电连接件111导通性能一致，要求做到每个面的电连接件111均与电路板116连接且每个面的电连接件111为相互并联关系，所述电连接件111可用于传送电流、信号或数据；拼接凸台11内设置有磁吸组件，任意两个拼块上设有电连接件111的拼接凸台面都能通过所述磁吸组件相吸附拼接并可使电连接件导通。既是新型的多面接触电子积木，也可适用于快速装拆、多样拼接的非玩具运用领域；其堆叠的方式丰富多样，如图2、3、4所示。

就根据不同的磁吸组件结构，本发明提供了三种具体的实施例，下面结合附图做进一步详细说明。

实施例一，如图5所示。在本实施例中，拼接凸台11两端部设有内腔1121；所述磁吸组件包括可活动的装置在内腔中的径向充磁磁铁，所述磁铁为圆环形磁铁1120。所述内腔1121内还设置有一与圆环形磁铁1120的圆环匹配的定位柱1122，圆环形磁铁1120可绕轴向自由转动；圆环形磁铁1120径向充磁后其表面上的磁性为S-N关系，当两个拼块的两个面相贴近时，如同边为N-S极，则圆环形磁铁1120是互为排斥关系，这时圆环形磁铁1120会在内腔1121内转动，自行调整至磁极相互吸引的位置。

实施例二，如图6所示。在本实施例中，拼接凸台11两端部设有内腔1121；所述磁吸组件包括可活动的装置在内腔中的径向充磁磁铁，所述磁铁为球形磁铁1123。球形磁铁1123可自由转动；球形磁铁1123径向充磁后其表面上的磁性为S-N关系，当两个拼块的两个面相贴近时，如同边为N-S极，则球形磁铁1123是互为排斥关系，这时球形磁铁1123会在内腔1121内转动，自行调整至磁极相互吸引的位置。

实施例三，如图7所示。在本实施例中，拼接凸台11两端部设有内腔1121；所述磁吸组件包括可活动的装置在内腔中的径向充磁磁铁，所述磁铁为圆柱形磁铁1124。圆柱形磁铁1124可绕轴向自由转动；圆柱形磁铁1124径向充磁后其表面上的磁性为S-N关系，当两个拼块的两个面相贴近时，如同边为N-S极，则圆柱形磁铁1124是互为排斥关系，这时圆柱形磁铁1124会在内腔1121内转动，自行调整至磁极相互吸引的位置。

结合图8和9详细的说明一下关于具体实施例中电连接件的结构。电连接件111于拼接凸台11的外侧面和上端面为至少一个连接触点，在优选的实施例中是三个连接触点，所述连接触点为弹簧探针或弹片；所述电连接件111于拼接凸台的下端面为至少一个接触端，在优选的实施例中是三个接触端；所述连接触点和接触端的位置相互对应，也就是说，当两个拼块上下层叠的时候，位于上面的拼块下端面的三个接触端能够完全的对应上位于下面的拼块上端面的连接触点，实现两者的电路导通。

为了便于制造、节约成本及考虑到产品的稳定性，拼接凸台11上端面的连接触点和下端面的连接端分别为长弹簧探针1112的弹簧触点和探针底座；拼接凸台11侧面的连接触点为短弹簧探针1111。

为了便于加工制造，拼块1的框结构分为上壳21和下壳22两部分，通过螺丝或超声波焊接将上下壳紧固在一起形成一个整体。

为了实现电子积木的功能，拼块1的内部装置有电路板116和电子元器件(图中并未示出)，电子元器件可以是LED光源、小喇叭、小马达、距离传感器、温控传感器、光感应器、声音感应器、功能按键等等，所述拼块1的上端面中部设为电子元器件的展示区113，用于电子元器件的功能展示或外接；具体的，例如电子元器件为LED光源，那么功能孔就设置为光源释放孔，从该孔中可以透散出光亮。

内置的电路板116可以根据应用需要设计不同功能的电路，电路板116本身可以是纤维板也可以是柔性线路板；电子元器件可以是不同的元器件，如不同颜色的LED光源、小喇叭、小马达、小音箱、功能按键、距离传感器、温控传感器、光感应器、声音感应器等等，这些均视具体需要而增加。

为了使得拼块之间层叠时更具有稳定性，定位更精准，如图5所示的，拼块1的上端面设置有定位导正凹槽114；所述拼块的下端面设置有与所述导正凹槽114匹配的导正凸起115，当两个拼块上下层叠的时候，位于上面的拼块下端面的导正凸起115能够完全的嵌入至位于下面的拼块上端面的导正凹槽114中实现定位。

为了使得拼块之间侧面拼接(即一拼块的拼接凸台的侧面与另一拼块的拼接凸台侧面拼接)时更具有稳定性，定位更精准，防止出现拼接错位等，如图5所示的，所述拼接凸台11的外侧面的一端设置有防呆凸块1162，另一端设置有防呆凹槽1161，当两个拼块侧面拼接的时候，防呆凸块1162能够完全的嵌入至防呆凹槽1161中实现定位。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种多面接触电子积木，包括复数个相同的拼块，其特征在于：

所述拼块结构为十字架状，有前后左右四块相同的拼接凸台；

所述拼块内部装置有电路板和电子元器件；

所述拼接凸台的外侧面和上下端面上均设置有与电路板相连的电连接件；拼块内所有的所述电连接件之间相互并联，所述电连接件可用于传送电流、信号或数据；

所述拼接凸台内设置有磁吸组件，任意两个拼块上设有电连接件的拼接凸台面都能通过所述磁吸组件相吸附拼接并可使电连接件导通；所述拼接凸台两端部设有内腔；所述磁吸组件包括可活动的装置在内腔中的径向充磁磁铁，所述磁铁为圆环形磁铁或球型磁铁或圆柱形磁铁；所述电连接件于拼接凸台的外侧面和上端面为至少一个连接触点，所述连接触点为弹簧探针或弹片；所述电连接件于拼接凸台的下端面为至少一个接触端；所述连接触点和接触端的位置相互对应。

2.根据权利要求1所述的多面接触电子积木，其特征在于：所述拼块的上端面中部设为电子元器件的展示区，用于电子元器件的功能展示或外接。

3.根据权利要求2所述的多面接触电子积木，其特征在于：所述拼块的上端面设置有定位导正凹槽；所述拼块的下端面设置有与所述导正凹槽匹配的导正凸起；所述拼接凸台的外侧面的一端设置有防呆凸块，另一端设置有防呆凹槽。

4.根据权利要求2所述的多面接触电子积木，其特征在于：所述电子元器件为LED光源。

5.根据权利要求2所述的多面接触电子积木，其特征在于：所述电子元器件可为小喇叭、小马达、距离传感器、温控传感器、光感应器、声音感应器、功能按键。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的多面接触电子积木，其特征在于：所述拼块由塑胶上盖和塑胶下盖组合而成。

7.根据权利要求1所述的多面接触电子积木，其特征在于：当磁铁为圆环形磁铁时，所述内腔内还设置有一与圆环形磁铁的圆环匹配的定位柱，圆环形磁铁可绕轴向自由转动；当磁铁为圆柱形磁铁时，所述内腔为圆柱状空间，圆柱形磁铁内置其中可绕轴向自由转动。

8.根据权利要求1所述的多面接触电子积木，其特征在于：所述拼接凸台的外侧面和上端面的连接触点为三个，所述拼接凸台下端面的连接端亦为三个；其中，拼接凸台上端面的连接触点和下端面的连接端分别为弹簧探针的弹簧触点和探针底座。