CN104587683A - 高透光的发光积木 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种高透光的发光积木，其包括一底座、一电路板、至少一发光组件以及一顶盖，其利用与电路板相连接的一电连接件，将电导通至相邻的发光积木；此外，由于该电连接件的结构设计，使其几乎不会遮蔽发光组件的光照路径，并可利用其结构及材料的刚性形成弹力，有效抵顶于相堆叠的发光积木的电路板上，让多个发光积木皆能发光，并且同样具有高透光的特性。

Description

高透光的发光积木
技术领域
本发明涉及一种发光积木，尤其涉及一种具有高透光特性的发光积木。
背景技术
现有的发光积木一般包含有：一底座、复数个接电柱以及一顶盖，其中该底座的底部形成有复数个楔孔，底座的顶部则设有电路板，该电路板上印制有导电回路，并于导电回路上进一步装设一发光体；所述复数个接电柱以焊接或插设的方式插接在电路板的导电回路上，每个接电柱上各自设有一正极接电组件以及一负极接电组件，并由导电金属制成；该顶盖盖设于底座的顶部，并设有对应于所述接电柱的复数个中空插楔柱，使接电柱突伸至中空插楔柱中，并可与接合于顶盖上侧的另一块积木电连接；该顶盖的型态呈中空透光，使顶盖内的发光体放光后可以穿透顶盖，照射至顶盖外部。
虽然现有的发光积木已具备有发光的功能，但装设于电路板上的发光体进行放光时，往往被设置于发光体周围的复数个接电柱阻挡其光照的行进路线，使光照射至顶盖外部的效率不佳，角度受到限制。此外接电柱均由昂贵的导电金属制成，其材料成本较高，且每一个接电柱中均设有正极接电组件以及负极接电组件，结构复杂，制作费时费工，又容易损坏造成电路断路，积木无法发光，实在不符合经济效益。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够避免接电柱遮蔽发光体，且简化复杂的接电柱构造，降低发光积木的制造成本，减少接电组件损坏造成断路的结构，使发光积木的制作变得简单容易。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：提供一种高透光的发光积木，其包括：
一底座，并于底座上穿设有至少一楔孔；
一顶盖，顶盖为一中空透光体，其盖设于底座并具有一顶部以及侧部，该顶部形成有至少一中空楔柱，所述中空楔柱与所述底座的楔孔相对应；该侧部由顶盖的顶部周缘朝向底座方向延伸并与底座周缘相连结；
一电路板，其设于底座的顶侧，电路板包括至少一电极回路，且所述电极回路与底座上的楔孔相对应，该电极回路包含有一正极回路与一负极回路，并且所述正极回路与负极回路分别连结有一朝远离底座方向的电连接件；其中所述电连接件包括一突出部、至少一弹片以及一连接部，该突出部接触于电路板上的电极回路，所述弹片突伸于中空楔柱内部，而该连接部则连接突出部及所述弹片；以及
至少一发光组件，其装设于电路板的电极回路上。
与现有技术相比，本发明的优点在于利用电极回路的一侧装设电连接件，使发光积木内部会遮蔽光线的接电柱被该电连接件取代，免除了复杂的接电柱，除了降低制造成本，并同时增加发光组件的光照范围。
较佳地，所述弹片突出于顶盖的中空楔柱，且该中空楔柱的高度加上突出于中空楔柱之弹片部分的高度大于底座之楔孔平面到电路板的深度。此技术手段利用弹片突出于中空楔柱的设计，使外接电源可以经由相互堆叠的发光积木的下方发光积木的电极回路传导至突出部与连接部，进而经由弹片而与堆叠于其上的发光积木的电极回路相接触而电导通，使上下两堆叠的积木皆可以发光。
较佳地，该电极回路的正极回路与负极回路呈同心圆设置，设于外周圆的电极回路形成有一缺口，设于圆心处的另一电极回路经由该缺口延伸至同心圆的外侧，其中经由缺口由圆心处延伸至同心圆外侧的电极回路，其位于缺口处的电极回路上盖设有绝缘材料。此技术手段利用同心圆设置的电路形状，配合一般积木的楔孔与楔柱的圆形设计，方便积木与积木间接合时相互电路导通。此外，藉由该通过缺口的电极回路上盖设有绝缘材料，避免相邻之两积木以单一楔孔结合并相对旋转时，结合于电极回路上之另一个积木的复数个电连接件同时与同一电极回路(设于圆心以及通过该缺口的电极回路)相接触，造成电力传输问题。
较佳地，其中该顶盖内侧固设有一第二电路板，其包括至少一第二电极回路，第二电极回路包含有一第二正极回路与一第二负极回路，而所述电连接件分别与所述第二正极回路及所述第二负极回路电连接。此电路板的双层设置，可使发光积木内侧装设更多的发光组件，而使积木的亮度增加。
更佳地，所述顶盖的顶部内侧设有至少一固定件，而电连接件的连接部上设有至少一对应于固定件的固定孔，所述固定件与固定孔相互接合固定。此技术手段利用顶盖的固定件与电连接件之固定孔的相互对应，使顶盖与电连接件相互定位，并使弹片结构更加稳固。
更佳地，该弹片为一圆弧片体，该圆弧片体的一端与连接部相连结，而该圆弧片体的弧顶突出于所述中空楔柱。此技术手段利用弹片的圆弧片体设置，使圆弧片体的弧顶突出于中空楔柱，让积木间堆叠接合时，圆弧片体利用其结构及材料的刚性而产生弹力，使弧顶抵顶于堆叠其上之发光积木的电极回路，藉此弹力特性，确保弹片可以有效接触到相邻之积木的电极回路，使电力于发光积木间的传导不会产生断路。
更佳地，该弹片为一长形片体，该长形片体的一端与连接部相连结并朝远离电路板方向突出于连接部，而该长形片体的另一端分叉为二倒三角形，并且所述倒三角形的尖端突出于所述中空楔柱。此技术手段利用弹片的倒三角形设置，使倒三角形的尖端突出于中空楔柱，让积木间堆叠接合时，三角形的尖端利用其结构及材料的刚性而产生弹力，使尖端抵顶于堆叠其上的发光积木的电极回路，藉此弹力特性，确保弹片可以有效接触到相邻之积木的电极回路，其功用与上述之弹片的圆弧片体设计相同。
更佳地，该弹片为一弯曲片体，该弯曲片体具有复数个弯折处，所述弯折处沿中空楔柱的延伸方向排列，其一端与连接部相连结，另一端则呈圆弧状突出于所述中空楔柱。此技术手段利用弹片的弯曲并折叠设置，使其藉由结构及材料刚性而产生的弹力进一步被弯曲折叠结构提升，并利用此弹力特性使积木间堆叠接合时，弹片更容易接触到相邻之积木的电极回路，使电力于发光积木间的传导不易产生断路。
另本发明所采用之另一技术手段为提供一种高透光的发光积木，其包括：
一底座，并于底座上穿设有至少一楔孔；
一顶盖，顶盖为一中空透光体，其盖设于底座并具有一顶部以及侧部，该顶部形成有至少一中空楔柱，所述中空楔柱与底座的楔孔相对应；侧部由顶盖的顶部周缘朝向底座方向延伸并与底座周缘相连结；
一电路板，其设于顶盖的顶部内侧，电路板包括至少一电极回路，且所述电极回路与顶盖上的中空楔柱相对应，该电极回路包含有一正极回路与一负极回路，并且所述正极回路与负极回路分别连结有一朝远离顶盖方向的电连接件；其中所述电连接件包括一突出部、至少一弹片以及一连接部，该突出部接触于电路板上之电极回路，所述弹片突伸于楔孔内部，而该连接部则连接突出部及所述弹片；以及
至少一发光组件，其装设于电路板的电极回路上。
与现有技术相比，本发明之优点在于同样利用电连接件取代结构复杂之接电柱，除了降低成本，并同时增加发光组件的光照范围。
更佳地，所述弹片突出于底座的楔孔，且该楔孔深度加上突出于楔孔之弹片部分的高度大于顶盖的中空楔柱的顶部到电路板的深度。此技术手段利用弹片突出于楔孔的设计，使外接电源可以经由相互堆叠之发光积木的上方发光积木的电极回路传导至突出部与连接部，进而经由弹片与相叠于其下之发光积木的电极回路相接触而电导通，使上下两堆叠的积木皆可以发光。
更佳地，该电极回路的正极回路与负极回路呈同心圆设置，设于外周圆的电极回路形成有一缺口，设于圆心处的另一电极回路经由该缺口延伸至同心圆的外侧，其中经由缺口由圆心处延伸至同心圆外侧的电极回路，其位于缺口处的电极回路上盖设有绝缘材料。此技术手段利用同心圆设置的电路形状，配合一般积木的楔孔与楔柱的圆形设计，方便积木与积木间的堆叠同时相互电路导通。此外，藉由该通过缺口的电极回路上盖设有绝缘材料，避免相邻之两积木以单一楔孔结合并相对旋转时，结合于电极回路上之另一个积木的复数个电连接件同时与同一电极回路(设于圆心以及通过该缺口的电极回路)相接触，造成电力传输问题。
附图说明
图1是本发明高透光的发光积木的立体外观图。
图2是本发明高透光的发光积木的仰视图。
图3是本发明高透光的发光积木的立体分解图。
图4是本发明高透光的发光积木另一种电路板的组合示意图。
图5是本发明高透光的发光积木另一种电路板的积木仰视图。
图6是本发明高透光的发光积木的侧视剖面图。
图7是本发明高透光的发光积木另一实施例的侧视剖面图。
图8是本发明高透光的发光积木又一实施例的侧视剖面图。
图9是本发明高透光的发光积木之上下堆叠情况的侧视剖面图。
图10是本发明高透光的发光积木的双层电路板实施状态的侧视剖面图。
图11是本发明高透光的发光积木的另一实施状态的立体外观图。
图12是本发明高透光的发光积木的另一实施状态的仰视图。
图13是本发明高透光的发光积木的另一实施状态的侧视剖面图。
图14是本发明高透光的发光积木的另一实施状态的上下堆叠侧视剖面图。
【主要组件符号说明】
10 底座        11 楔孔
20 电路板      21 电极回路
211 绝缘漆     22 电连接件
221 突出部     222 连接部
223 弹片       224 固定孔
30 发光组件
40 顶盖        41 顶部
411 中空楔柱   411A 长孔
412 固定件     42 侧部
50 第二电路板  51 第二电极回路
H1 高度  D1 深度
H2 高度  D2 深度
具体实施方式
下面请配合图式及本发明之较佳实施例，进一步阐述本发明为达成预定目的所采取的技术手段。
如图1至图3所示，本发明高透光的发光积木包括：一底座10、一电路板20、发光组件30以及一顶盖40。
其中该底座10为一矩形面盘结构，并于底座10上穿设有八个两两间隔排列的楔孔11。
该电路板20设于底座10的顶侧，其包括八组相互串连的正、负极电极回路21，每组电极回路21与底座10上的一楔孔11相对应，并且所述正极回路与负极回路呈同心圆设置，并位于电路板20上的不同平面。其中设于外周圆的一电极回路21呈中空环形串联设置，设于圆心处的另一电极回路21经由中空环形电极的圆心处朝远离电路板20方向延伸至中空环形电极的顶部。
所述正极回路与负极回路的同侧分别连结有一朝远离底座10方向突出于电路板20的电连接件22，该电连接件22包括一突出部221、一连接部222以及四个弹片223，该突出部221由电极回路21的一侧朝远离底座10方向突出于电路板20，并与电路板20电性连接；而该连接部222连接突出部221相对于电极回路21的一侧，并沿电路板20延伸方向平行设置，连接部222的延伸方向上设有四个弹片223，该弹片223朝远离电路板20方向突出于连接部222。
该发光组件30装设于电路板20的电极回路21上，发光组件30经由电极回路21将外界提供的电力传送至发光组件30上使其发光，利用电路板20与电连接件22间所形成的开放空间，而使发光组件30所发散出来的光不被阻挡。
该顶盖40为一中空透光体，供发光组件30所发散出来的光通过。顶盖40盖设于底座10与电路板20的顶侧，并具有一顶部41以及侧部42，该顶部41形成有八个中空楔柱411，所述中空楔柱411与电路板20的呈同心圆设置的正极回路、负极回路相对应，并且同时与电连接件22上的各个弹片223相对应；而该侧部42由顶盖40的顶部41周缘朝向底座10方向延伸并与底座10周缘相连结固定。
上述每个中空楔柱411朝向远离顶部41的一侧进一步穿设有三个长孔411A，三个长孔411A的中央一个与其一侧的一个长孔411A分别与和正极回路、负极回路连结的电连接件22上的弹片223相对应，并且所述弹片223分别突出于所述长孔411A(见图1)，并可于发光积木相互堆叠时进一步与相邻积木之设于外周圆的电极回路21以及设于圆心处的另一电极回路21相对应。
此外，本发明的电路板20亦可以为其它形式，如图4及图5所示，其中图4为未包含有底座10的组合示意图；该电路板20亦可以包括八组相互串连并以树枝状排列的正、负极电极回路21，并且所述正极回路与负极回路呈同心圆设置，其中设于外周圆的一电极回路21形成有一缺口，设于圆心处的另一电极回路21经由该缺口延伸至同心圆的外侧，并于通过该缺口的电极回路21上涂布有绝缘漆211，避免相邻之两积木以单一楔孔11结合并相对旋转时，堆叠于电极回路21上之另一个积木的复数个电连接件同时与同一电极回路21(设于圆心以及通过该缺口的电极回路21)相接触，造成电力传输问题。
进一步参阅图6所示，上述弹片223为一圆弧片体，该圆弧片体的一端与连接部222相连结，而该圆弧片体的弧顶突出于所述中空楔柱411，供位于上方的发光积木选择性地经由楔孔11与下方的另一发光积木之中空楔柱411相结合，并使突出于中空楔柱411的弹片223与上方之发光积木内侧的电极回路21底部相接触，进而使上下两块发光积木电性连接，皆能发光。
另参考图7所示，本发明之另一实施例为将前述弹片223设置为一长形片体，该长形片体的一端与连接部222相连结并朝远离电路板20方向突出于连接部222，而该长形片体的另一端分叉为二倒三角形，并且所述倒三角形的尖端突出于所述中空楔柱411，供位于上方的发光积木选择性地经由楔孔11与下方的另一发光积木之中空楔柱411相结合，并使突出于中空楔柱411的弹片223与上方之发光积木内侧的电极回路21底部相接触，进而使上下两块发光积木电性连接，皆能发光。
再参考图8所示，本发明之又一实施例为将前述弹片223设置为一弯曲片体，该弯曲片体具有三个弯折处，所述弯折处沿中空楔柱411的延伸方向排列，其一端与连接部222相连结，另一端则呈圆弧状突出于所述中空楔柱411，使弹片223因呈弯曲状折叠而具有弹性，供位于上方的发光积木选择性地经由楔孔11与下方的另一发光积木之中空楔柱411相结合，并使突出于中空楔柱411的弹片223与上方之发光积木内侧的电极回路21底部相接触，进而使上下两块发光积木电性连接，皆能发光。
上下两块发光积木相互堆叠的情况如图9所示，由于位于下方的发光积木的弹片223突出于其中空楔柱411，使位于上方之发光积木的电路板20下压后抵顶于下方发光积木的弹片223，使其相互接触而电导通，由此可知，该中空楔柱411的高度加上突出于中空楔柱411的弹片223部分的高度为H1，该高度H1大于底座10的楔孔11平面到电路板20的深度D1。
此外，如图6至10所示，本发明进一步于顶盖40的顶部41内侧设有复数个固定件412，而该电连接件22之连接部222上设有对应于所述固定件412的固定孔224，所述固定件412与固定孔224相互接合固定。
此外，所述顶盖40内侧可进一步固设一第二电路板50(见图10)，该第二电路板50包括多组第二电极回路51，该第二电极回路51包含有一第二正极回路与一第二负极回路，并分别与电连接件22相接触。其中所述第二正极回路与第二负极回路可以同电路板20的排列形式，但并无限定仅可以为上述情形。第二电极回路51上同样电连接有发光组件30，此电路板20与第二电路板50的双层设置，使发光积木内可以装设更多的发光组件30，使积木的发光更为明显。
另参考图11至13所示，本发明进一步提供另一实施状态的高透光的发光积木，其同样包括：一底座10、一电路板20、发光组件30以及一顶盖40，相较于前述的高透光的发光积木，此实施状态的差异仅在于各原件的组装位置不同。
其中该底座10同样为一矩形面盘结构，并于底座10上穿设有八个两两间隔排列的楔孔11。
该顶盖40同样为一中空透光体，其盖设于底座10，并具有一顶部41以及侧部42，该顶部41形成有八个中空楔柱411，所述中空楔柱411与底座10的楔孔11相对应；而该侧部42由顶盖40的顶部41周缘朝向底座10方向延伸并与底座10周缘相连结固定。
该电路板20设于顶盖40的顶部41内侧，其包括八组相互串连的正、负极电极回路21，每组电极回路21与顶盖40的一中空楔柱411相对应，并且所述正极回路与负极回路呈同心圆设置，其中设于外周圆的一电极回路21形成有一缺口，设于圆心处的另一电极回路21经由该缺口延伸至同心圆的外侧，并于通过该缺口的电极回路21上涂布有绝缘漆211。
所述正极回路与负极回路的同侧分别连结有一朝向远离顶盖40的电连接件22，该电连接件22包括一突出部221、一连接部222以及四个弹片223，该突出部221由电极回路21的一侧朝远离顶盖40的方向突出于电路板20，并与电路板20电性连接；而该连接部222连接突出部221相对于电极回路21的一侧，并沿电路板20延伸方向平行设置，连接部222的延伸方向上设有四个弹片223，该弹片223朝远离电路板20的方向突出于连接部222，并同时向外突出于底座10的楔孔11。
该发光组件30装设于电路板20的电极回路21上，发光组件30经由电极回路21将外界提供的电力传送至发光组件30上使其发光，并且利用电连接件22取代接电柱，使发光组件30所发散出来的光不再被阻挡。
进一步参阅图14所示，当上下两块发光积木相互堆叠时，由于位于上方的发光积木的弹片223突出于其底座10的楔孔11，使位于上方的发光积木的弹片223下压后抵顶于下方发光积木之电路板20上的电极回路21，使其相互接触而电导通，由此可知，该楔孔11的深度加上突出于楔孔11的弹片223部分的高度为H2，该高度H2大于顶盖40之中空楔柱411的顶部到电路板20的深度D2。
综上所述，本发明之高透光发光积木内部藉由电连接件22取代接电柱，除了免除接电柱复杂的结构，并使装设于电极回路21的发光组件30发光时所发散出来的光线不会被遮蔽，增加发光积木的发光面积。
此外，藉由其弹片结构设计，当高透光发光积木间进行组合堆叠时，其中一个弹片223更容易与另一个发光积木的电极回路21相接触，不易有电路断路而造成发光组件30无法发光的情况发生，有效避免发光积木使用上的问题。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (12)

1.一种高透光的发光积木，其特征在于，包括：
一底座，并于所述底座上穿设有至少一楔孔；
一顶盖，所述顶盖为一中空透光体，其盖设于所述底座并具有一顶部以及侧部，所述顶部形成有至少一中空楔柱，所述中空楔柱与所述底座的楔孔相对应；所述侧部由所述顶盖的顶部周缘朝向所述底座方向延伸并与所述底座周缘相连结；
一电路板，其设于所述底座的顶侧，所述电路板包括至少一电极回路，且所述电极回路与所述底座上的楔孔相对应，所述电极回路包含有一正极回路与一负极回路，并且所述正极回路与所述负极回路分别连结有一朝远离所述底座方向的电连接件；其中所述电连接件包括一突出部、至少一弹片以及一连接部，所述突出部接触于所述电路板上的电极回路，所述弹片突伸于所述中空楔柱内部，而所述连接部则连接所述突出部及所述弹片；以及
至少一发光组件，其装设于所述电路板的电极回路上。
2.如权利要求1所述的高透光的发光积木，其特征在于，所述弹片突出于所述顶盖的中空楔柱。
3.如权利要求2所述的高透光的发光积木，其特征在于，所述中空楔柱的高度加上突出于所述中空楔柱的弹片部分的高度大于所述底座之楔孔平面到所述电路板的深度。
4.如权利要求1-3任一项所述的高透光的发光积木，其特征在于，所述电极回路的正极回路与负极回路呈同心圆设置，设于外周圆的所述电极回路形成有一缺口，设于圆心处的另一所述电极回路经由所述缺口延伸至同心圆的外侧。
5.如权利要求4所述的高透光的发光积木，其特征在于，经由所述缺口由圆心处延伸至同心圆外侧的所述电极回路，其位于所述缺口处的电极回路上盖设有绝缘材料。
6.如权利要求1所述的高透光的发光积木，其特征在于，所述顶盖内侧固设有一第二电路板，所述第二电路板包括至少一第二电极回路，所述第二电极回路包含有一第二正极回路与一第二负极回路，而所述电连接件分别与所述第二正极回路及所述第二负极回路电连接。
7.如权利要求1所述的高透光的发光积木，其特征在于，所述顶盖的顶部内侧设有至少一固定件，而所述电连接件之连接部上设有至少一对应于所述固定件的固定孔，所述固定件与固定孔相互接合固定。
8.一种高透光的发光积木，其特征在于，包括：
一底座，并于所述底座上穿设有至少一楔孔；
一顶盖，所述顶盖为一中空透光体，其盖设于所述底座并具有一顶部以及侧部，所述顶部形成有至少一中空楔柱，所述中空楔柱与所述底座的楔孔相对应；所述侧部由所述顶盖的顶部周缘朝向所述底座方向延伸并与所述底座周缘相连结；
一电路板，其设于所述顶盖的顶部内侧，包括至少一电极回路，且所述电极回路与所述顶盖上的中空楔柱相对应，所述电极回路包含有一正极回路与一负极回路，并且所述正极回路与所述负极回路分别连结有一朝远离所述顶盖方向的电连接件；其中所述电连接件包括一突出部、至少一弹片以及一连接部，所述突出部接触于所述电路板上的电极回路，所述弹片突伸于所述楔孔内部，而所述连接部则连接所述突出部及所述弹片；以及
至少一发光组件，其装设于所述电路板的电极回路上。
9.如权利要求8所述的高透光的发光积木，其特征在于，所述弹片突出于所述底座的楔孔。
10.如权利要求9所述的高透光的发光积木，其特征在于，所述楔孔深度加上突出于所述楔孔之弹片部分的高度大于所述顶盖之中空楔柱的顶部到所述电路板的深度。
11.如权利要求8-10任一项所述的高透光的发光积木，其特征在于，所述电极回路的正极回路与负极回路呈同心圆设置，设于外周圆的所述电极回路形成有一缺口，设于圆心处的另一所述电极回路经由所述缺口延伸至同心圆的外侧。
12.如权利要求11所述的高透光的发光积木，其特征在于，经由所述缺口由圆心处延伸至同心圆外侧的所述电极回路，其位于所述缺口处的电极回路上盖设有绝缘材料。
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