CN109126160A - 插接组合积木及其积木设备组合件、积木总线组合件 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种插接组合积木及其积木设备组合件、积木总线组合件、积木组合总线结构以及具有总线的积木系统，包括：积木输入件(901)、积木输出件(902)、积木电源件(903)这些积木设备组合件(900)，通过总线接口以及积木插接结构(103)，实现结构连接与电性连接；其中所述电性连接形成积木组合总线结构(300)；基于所述积木组合总线结构(300)，积木输入件(901)发送输入信号，积木输出件(902)基于根据所述输入信号得到的控制信号进行输出，积木电源件(903)提供电源。本发明拼接灵活，能带来较多的乐趣与玩法。

Description

插接组合积木及其积木设备组合件、积木总线组合件

技术领域

本发明涉及积木领域，具体地，涉及插接组合积木及其积木设备组合件、积木总线组合件。

背景技术

积木有利于孩子发挥想象，综合运用多种不同种类的积木之间公插接头和母插接头的拼接自由搭建出不同的实物，有利于想象力和创造力的培养。传统的积木主要通过不同的颜色、形状或者图案来引起孩子的兴趣。这类传统的积木已经由于功能单一、缺乏趣味性的因素难以吸引孩子的喜爱。

目前市场上出现了带有功能模块的积木，例如带有驱动装置的积木，积木内置有马达，通过马达来输出动力，因此也诞生了对于积木中电子器件进行电源、控制信号的提供和传递的需求。传统的电源、控制信号传递方式需要通过连接多根导线传递，由于积木需要拼搭成不同的造型，导致在拼搭过程中导线散乱容易损坏。并且积木存在错误连接而导致断路的问题，对此，专利文献CN105727571A公开了电子积木，包括电源单元、功能单元、控制单元和通信单元，控制单元分别与电源单元、功能单元和通信单元电联接，通信单元包括总线通信结构，电源单元包括自动极性反转电路。通本发明电子积木，通过总线通信模式，电子积木之间可以随意拼接，无需按特定的顺序安装线路；通过自动极性反转电路，可以让多个电子积木之间随意拼接，无需担心正负极安装，不需要设置防呆设计；通过设置功能单元，实现功能多样化，且方便功能扩展。但是其结构较为复杂，产品使用寿命较低。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种插接组合积木及其积木设备组合件、积木总线组合件。

根据本发明提供的一种插接组合积木，包括：积木输入件901、积木输出件902、积木电源件903这些积木设备组合件900；

积木设备组合件900包括积木主体600，积木主体600具有总线接口、积木插接结构103；总线接口各自依附在对应的积木插接结构103上；积木设备组合件900的积木主体600的表面形成有一个积木插接结构103，或者积木主体600的表面形成有多个积木插接结构103，其中，所述多个积木插接结构103分布在积木主体600的表面的不同区域；

积木输入件901、积木输出件902、积木电源件903之间，通过总线接口以及积木插接结构103，实现结构连接与电性连接；其中所述电性连接形成积木组合总线结构300；

基于所述积木组合总线结构300，积木输入件901发送输入信号，积木输出件902基于根据所述输入信号得到的控制信号进行输出，积木电源件903提供电源；

每一种积木设备组合件900至少具有一个总线接口，其中，所述总线接口依附的积木插接结构103中，至少有一个积木插接结构103属于第一类型结构或第二类型结构；或者是，至少有一种积木设备组合件900至少具有两个总线接口，所述两个总线接口在所处的同一个积木设备组合件900的内部匹配电性连接，其中，一个总线接口依附的积木插接结构103属于第一类型结构，另一个总线接口依附的积木插接结构103属于第二类型结构；

在所述积木设备组合件900的第一类型结构的积木插接结构103与其他积木设备组合件900的第二类型结构的积木插接结构103适配插接连接时，依附于所述积木设备组合件900的第一类型结构的积木插接结构103的总线接口与依附于其他积木设备组合件900的第二类型结构的积木插接结构103的总线接口之间电性连接。

优选地，每一种积木设备组合件900中，至少有一个总线接口依附的积木插接结构103采用第二类型结构。

优选地，积木输入件901、积木输出件902、积木电源件903之间，通过主要由积木总线组合件100构成的积木组合总线结构300，实现结构连接与电性连接；

积木总线组合件100包括积木连接器；所述积木连接器，包括：积木主体600；积木主体600具有导电件700；

积木连接器的积木主体600上设置有分布在积木主体600的不同区域的多个积木插接结构103；

每个积木插接结构103包括一个插接头1031或者多个插接头1031；每个插接头1031依附有多个导电件700，设置在同一个插接头1031上的多个导电件700之间相互电性隔离；依附在同一个积木插接结构103上的导电件700形成总线接口；

在所述多个积木插接结构103中，至少有一个积木插接结构103采用第一类型结构，采用第一类型结构的积木插接结构103能够与其它积木连接器的采用第二类型结构的积木插接结构103插接，在所述积木连接器的积木插接结构103与其它积木连接器的积木插接结构103插接的同时，所述积木连接器的导电件700与其它积木连接器的导电件700形成电连接。

优选地，包括：积木主控件904这种积木设备组合件900；所述积木主控件904通过所述总线接口以及积木插接结构103，来与积木输入件901、积木输出件902、积木电源件903之间实现插接连接与电性连接；

基于所述积木组合总线结构300，积木输入件901将输入信号发送给积木主控件904，所述积木主控件904根据所述输入信号得到控制信号，并将控制信号发送给积木输出件902。

优选地，所述积木输入件901、积木输出件902、积木电源件903中的任一种积木设备组合件900，包括：主控单元905；

所述主控单元905通过所在的积木设备组合件900，经过所述积木组合总线结构300，与其它积木设备组合件900之间实现电性连接；

利用所述积木组合总线结构300，积木输入件901将输入信号发送给主控单元905，所述主控单元905根据所述输入信号得到控制信号，并将控制信号发送给积木输出件902。

优选地，多个积木总线组合件100各自的积木连接件之间以插接方式连接；

在相插接的两个积木连接件中，一个积木连接件的积木插接结构103与另一个积木连接件的积木插接结构103之间匹配插接连接的同时，依附于一个积木连接件的积木插接结构103的总线接口与依附于另一个积木连接件的积木插接结构103的总线接口之间匹配电性连接。

优选地，在插接前，部分所述积木设备组合件900的总线接口中的部分传送线的端部均为悬空状态。

优选地，至少有一个积木插接结构103中的至少一个插接头1031上依附有两个以上的导电件700。

优选地，至少在一个积木插接结构103中，有至少两个插接头1031被导电件700依附的位置之间相互错开。

优选地，每一个积木插接结构103所依附的导电件700形成总线接口；同一个积木设备组合件900的多个总线结构之间在积木设备组合件900的内部适配电性连接。

根据本发明提供的一种积木设备组合件900，其特征在于，包括：积木主体600；积木主体600具有总线接口、积木插接结构103；总线接口依附在各自分别对应的积木插接结构103上；总线接口的数量为一个或多个；

积木主体600的表面形成有一个积木插接结构103，或者积木主体600的表面形成有多个积木插接结构103，其中，所述多个积木插接结构103分布在积木主体600的表面的不同区域；

在所述积木设备组合件900的积木插接结构103与相匹配的其它积木插接结构103插接连接的同时，依附于所述积木设备组合件900的积木插接结构103的总线接口与依附于所述相匹配的积木插接结构103的总线接口之间相适配电性连接。

优选地，积木设备组合件900至少具有一个总线接口，其中，所述总线接口依附的积木插接结构103中，至少有一个积木插接结构103属于第一类型结构或第二类型结构；或者是，至少有一种积木设备组合件900至少具有两个总线接口，所述两个总线接口在所处的同一个积木设备组合件900的内部匹配电性连接，其中，一个总线接口依附的积木插接结构103属于第一类型结构，另一个总线接口依附的积木插接结构103属于第二类型结构；

在所述积木设备组合件900的第一类型结构的积木插接结构103与其他积木设备组合件900的第二类型结构的积木插接结构103适配插接连接时，依附于所述积木设备组合件900的第一类型结构的积木插接结构103的总线接口与依附于其他积木设备组合件900的第二类型结构的积木插接结构103的总线接口之间电性连接。

优选地，积木设备组合件900中，至少有一个总线接口依附的积木插接结构103采用第二类型结构。

优选地，总线接口中的部分传送线的端部均为悬空状态。

优选地，所述积木设备组合件900为积木输入件901、积木输出件902、积木电源件903或者积木主控件，其中：

所述积木输入件901能够发送输入信号；

所述积木输出件902能够基于根据所述输入信号得到的控制信号进行输出；

所述积木电源件903能够提供电源；

所述积木主控件904能够根据输入信号得到控制信号，并发送控制信号。

优选地，至少有一个积木插接结构103中的至少一个插接头1031上依附有两个以上的导电件700。

优选地，至少在一个积木插接结构103中，有至少两个插接头1031被导电件700依附的位置之间错开。

优选地，每一个积木插接结构103所依附的导电件700形成总线接口；同一个积木设备组合件900的多个总线结构之间在积木设备组合件900的内部适配电性连接。

根据本发明提供的一种积木总线组合件100，包括积木连接器；

所述积木连接器，包括：积木主体600；积木主体600具有导电件700；

积木主体600上设置有分布在积木主体600的不同区域的多个积木插接结构103；

每个积木插接结构103包括一个插接头1031或者多个插接头1031；每个插接头1031依附有多个导电件700，设置在同一个插接头1031上的多个导电件700之间相互电性隔离；依附在同一个积木插接结构103上的导电件700形成总线接口；

在所述多个积木插接结构103中，至少有一个积木插接结构103采用第一类型结构，采用第一类型结构的积木插接结构103能够与其它积木连接器的采用第二类型结构的积木插接结构103插接，在所述积木连接器的积木插接结构103与其它积木连接器的积木插接结构103插接的同时，所述积木连接器的导电件700与其它积木连接器的导电件700形成电连接。

优选地，在积木连接器的同一个积木插接结构103的多个插接头1031中，至少有两个插接头1031设置导电件700的位置之间相互错开。

优选地，积木主体600的一面设置有采用第一类型结构的积木插接结构103，所述一面相对的另一面设置有采用第二类型结构的积木插接结构103。

优选地，在所述一面上的积木插接结构103中的导电件700，与在所述相对的另一面上的积木插接结构103中的导电件700之间一一对应电连接。

优选地，设置在采用第一类型结构的积木插接结构103中的多个导电件700形成第一卡扣结构，其中，第一卡扣结构适配于设置在采用第二类型结构的积木插接结构103中的多个导电件700所形成的第二卡扣结构。

优选地，导电件700之间相对设置则形成第一卡扣结构，导电件700之间相背设置则形成第二卡扣结构。

优选地，依附在积木插接结构103上的导电件700包括：卡扣部701、支座部702；

卡扣部701连接在支座部702上，支座部702与积木主体600紧固连接；

卡扣部701受到插接头1031的径向方向的挤压后，能够相对于支座部702发生弹性形变而向支座部702靠拢。

优选地，卡扣部701具有凸起部7011，相对设置的凸起部7011之间形成卡扣锁定组件。

优选地，支座部702包括侧座部7021、底座部7022；

卡扣部701、侧座部7021、底座部7022依次连接；

侧座部7021和/或底座部7022延伸出定位件7023。

优选地，在所述一面上的积木插接结构103中的导电件700，与在所述相对的另一面上的积木插接结构103中的导电件700之间，通过底座部7022的相互接触实现电连接。

优选地，积木连接器的每一个积木插接结构103所依附的导电件700形成总线接口；同一个积木连接器的多个总线结构之间在积木连接器的内部适配电性连接。

优选地，在所述总线接口中，包括第一电源线POW、第二电源线GND；

至少有一个总线接口中的第一电源线POW、第二电源线GND依附在同一积木插接结构103中的不同插接头1031上，其中，所述同一积木插接结构103中的不同插接头1031之间位于积木主体600的表面的同一个区域。

根据本发明提供的一种积木组合总线结构300，包括多个以可拆卸方式相互连接以形成总线电路的积木总线组合件100。

优选地，积木总线组合件100之间以插接方式实现物理结构上的连接。

优选地，积木总线组合件100具有柔性部分。

优选地，采用权利要求19所述的积木总线组合件100。

根据本发明提供的一种具有总线的积木系统400，包括所述的积木组合总线结构300，还包括积木设备组合件900；

一个或多个设备组合件200以可拆卸方式连接在组合总线结构上；

设备组合件200包括功能模块，功能模块接入组合总线结构300。

优选地，采用权利要求11所述的积木设备组合件900。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1、本发明结构合理，易于使用，具有较高的游戏乐趣。

2、本发明中的积木设备组合件全部或者部分之间可以任意插接，通过总线方式进行通讯与供能。

3、本发明卡扣部701、侧座部7021、底座部7022的结构设计，使得电连接与插接连接同时实现，并且相互辅助，共同提高了插接的稳定度。

4、本发明中的导电件700的结构根据设置的方式不同就可以形成第一卡扣结构或者第二卡扣结构，从而整个积木连接器中，仅需要制备一种结构形式的导电件700即可实现与第一类型结构、第二类型结构的积木插接结构103的配合装配。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明提供的积木连接器的积木主体的上壳体角度的立体结构示意图。

图2为本发明提供的积木连接器的积木主体的下壳体角度的立体结构示意图。

图3为本发明提供的积木连接器的积木主体的上壳体外表面的结构示意图。

图4为本发明提供的积木连接器的积木主体的上壳体内部的结构示意图。

图5为图4隐去导电件后的结构示意图。

图6为本发明提供的积木连接器的积木主体的上壳体与到导电件之间的装配结构示意图。

图7为本发明提供的积木连接器的导电件的结构示意图。

图8为本发明提供的积木连接器的导电件的结构示意图。

图9为本发明提供的积木连接器的积木主体的下壳体内部的结构示意图。

图10为本发明提供的积木连接器的积木主体的下壳体外表面的结构示意图。

图11为图10隐去导电件后的结构示意图。

图12为本发明提供的积木连接器的积木主体的下壳体与到导电件之间的装配结构示意图。

图13为两个积木连接器对齐待拼接的示意图。

图14为两个积木连接器拼接后的示意图。

图15为图14中两个积木连接器拼接后的俯视角度示意图。

图16为图15中沿A-A方向的截面图。

图17为本发明提供的一个积木连接器的正面结构示意图。

图18为本发明提供的一个积木连接器的反面结构示意图。

图19为图17中沿C-C方向的截面图。

图20为本发明提供的一个积木连接器的分解结构示意图。

图21为图20中导电件的局部放大图。

图22为导电件的结构示意图。

图23为积木主控件904等多个积木设备组合件900之间通过积木组合总线结构300进行数据通信及提供电源的原理示意图。

图24为含有主控单元905等多个积木设备组合件900之间通过积木组合总线结构300进行数据通信及提供电源的原理示意图。

图25为多个积木设备组合件900之间直接连接的原理示意图，多个积木设备组合件900本身形成积木组合总线结构300。

图26为多个积木设备组合件900之间通过积木组合总线结构300连接的原理示意图，其中，积木组合总线结构300主要由多个积木总线组合件100构成。

图27为积木设备组合件900或者也可以是积木总线组合件100的外形结构示意图。

图28为积木设备组合件900或者也可以是积木总线组合件100的外形结构示意图。

图29为积木组合总线结构300的结构示意图。

图中示出：

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

如图1至22，以及图23至图28所示，根据本发明提供的一种插接组合积木，包括：积木输入件901、积木输出件902、积木电源件903这些积木设备组合件900；积木设备组合件900包括积木主体600，积木主体600具有总线接口、积木插接结构103；即，积木输入件901、积木输出件902、积木电源件903均包括积木主体600。总线接口各自依附在对应的积木插接结构103上；积木设备组合件900的积木主体600的表面形成有一个积木插接结构103，或者积木主体600的表面形成有多个积木插接结构103，其中，所述多个积木插接结构103分布在积木主体600的表面的不同区域；积木输入件901、积木输出件902、积木电源件903之间，通过总线接口以及积木插接结构103，实现结构连接与电性连接；其中所述电性连接形成积木组合总线结构300；基于所述积木组合总线结构300，积木输入件901发送输入信号，积木输出件902基于根据所述输入信号得到的控制信号进行输出，积木电源件903提供电源。每一种积木设备组合件900至少具有一个总线接口，其中，所述总线接口依附的积木插接结构103中，至少有一个积木插接结构103属于第一类型结构或第二类型结构；或者是，至少有一种积木设备组合件900至少具有两个总线接口，所述两个总线接口在所处的同一个积木设备组合件900的内部匹配电性连接，其中，一个总线接口依附的积木插接结构103属于第一类型结构，另一个总线接口依附的积木插接结构103属于第二类型结构。在所述积木设备组合件900的第一类型结构的积木插接结构103与其他积木设备组合件900的第二类型结构的积木插接结构103适配插接连接时，依附于所述积木设备组合件900的第一类型结构的积木插接结构103的总线接口与依附于其他积木设备组合件900的第二类型结构的积木插接结构103的总线接口之间电性连接。优选地，每一种积木设备组合件900中，至少有一个总线接口依附的积木插接结构103采用第二类型结构。

积木设备组合件900包括MCU，还包括相应的功能模块。例如，积木输入件901的功能模块可以是红外传感器、声控模块、颜色显示模块或者红外传感模块等，积木输出件902的功能模块可以是电机、录音模块、LED模块或者现实模块等，积木电源件903的功能模块可以是电池，当然在变化例中，积木电源件903可以没有MCU。积木电源件903可以通过多个总线接口输出电源，独立的积木电源件903的总线中电源线之外的传送线的两端均悬空。

如图23所示，插接组合积木包括：积木主控件904这种积木设备组合件900；所述积木主控件904通过所述总线接口以及积木插接结构103，来与积木输入件901、积木输出件902、积木电源件903之间实现插接连接与电性连接；基于所述积木组合总线结构300，积木输入件901将输入信号发送给积木主控件904，所述积木主控件904根据所述输入信号得到控制信号，并将控制信号发送给积木输出件902。

如图24所示，所述积木输入件901、积木输出件902、积木电源件903中的任一种积木设备组合件900，包括：主控单元905；所述主控单元905通过所在的积木设备组合件900，经过所述积木组合总线结构300，与其它积木设备组合件900之间实现电性连接；利用所述积木组合总线结构300，积木输入件901将输入信号发送给主控单元905，所述主控单元905根据所述输入信号得到控制信号，并将控制信号发送给积木输出件902。

如图25所示，积木输入件901、积木输出件902、积木电源件903、积木主控件904没有通过由积木总线组合件100构成的积木组合总线结构300连接，而是直接利用自身积木主体600上的总线接口与积木插接结构连接。

如图26所示，积木输入件901、积木输出件902、积木电源件903、积木主控件904之间，通过主要由积木总线组合件100构成的积木组合总线结构300，实现结构连接与电性连接；积木总线组合件100包括积木连接器；所述积木连接器，包括：积木主体600；积木主体600具有导电件700；积木连接器的积木主体600上设置有分布在积木主体600的不同区域的多个积木插接结构103；每个积木插接结构103包括一个插接头1031或者多个插接头1031；每个插接头1031依附有多个导电件700，设置在同一个插接头1031上的多个导电件700之间相互电性隔离；依附在同一个积木插接结构103上的导电件700形成总线接口；在所述多个积木插接结构103中，至少有一个积木插接结构103采用第一类型结构，采用第一类型结构的积木插接结构103能够与其它积木连接器的采用第二类型结构的积木插接结构103插接，在所述积木连接器的积木插接结构103与其它积木连接器的积木插接结构103插接的同时，所述积木连接器的导电件700与其它积木连接器的导电件700形成电连接。多个积木总线组合件100各自的积木连接件之间以插接方式连接；在相插接的两个积木连接件中，一个积木连接件的积木插接结构103与另一个积木连接件的积木插接结构103之间匹配插接连接的同时，依附于一个积木连接件的积木插接结构103的总线接口与依附于另一个积木连接件的积木插接结构103的总线接口之间匹配电性连接。至少有一个积木插接结构103中的至少一个插接头1031上依附有两个以上的导电件700。至少在一个积木插接结构103中，有至少两个插接头1031被导电件700依附的位置之间相互错开。每一个积木插接结构103所依附的导电件700形成总线接口；同一个积木设备组合件900的多个总线结构之间在积木设备组合件900的内部适配电性连接。

优选地，在插接前，部分所述积木设备组合件900的总线接口中的部分传送线的端部均为悬空状态。例如，图25中的积木电源件903中总线接口除了POW与GND的另外两条传送线悬空。

如图26所示，优选地，积木连接器的每一个积木插接结构103所依附的导电件700形成总线接口；同一个积木连接器的多个总线结构之间在积木连接器的内部适配电性连接。在所述总线接口中，包括第一电源线POW、第二电源线GND；至少有一个总线接口中的第一电源线POW、第二电源线GND依附在同一积木插接结构103中的不同插接头1031上，其中，所述同一积木插接结构103中的不同插接头1031之间位于积木主体600的表面的同一个区域。

如图29所示，虚线框中示出了：四个导电件构成的连接端脚，分别为POW、CLK、GND、DATA，这四个连接端脚构成一个总线接口。虚线框中还示出了：两个插接头，这两个插接头构成一个插接结构。

尤其是，积木组合总线结构300的总线机制为：总线有且只有一个主设备，其余接入总线的设备为从设备；当要发送数据时：主设备先发送预告信息，以通知从设备等待接收数据；主设备然后发送目标地址，并释放总线，等待从设备的应答；从设备接收到目标地址后，若与自身的地址匹配，则进行应答。

所述目标地址中含有读写位，以指示写命令或读命令。例如，目标地址的最后一位是读写位，0为写命令，1为读命令。对于写命令：主设备收到从设备应答的地址确认后，地址附带的信息为写命令。1.主设备发送要写入的寄存器地址，收到从设备确认。2.就开始发送命令数据到从设备，每发送一个字节，就释放总线，等待从设备发送确认，主设备收到从设备确认，就开始发送下一个字节，数据发送完毕，主设备发送结束命令，主设备收到结束命令的从设备确认，整个读过程完成。对于读命令：主设备收到从设备应答的地址确认后，地址附带的信息为写命令。1.主设备发送要读取的寄存器地址，收到从设备确认。2.再次发送从设备地址，最后一位为1，表示要读取，收到从设备确认。3.从设备开始发送数据，主机收到数据发送确认给从设备。最后主设备发送停止命令给从设备。

根据本发明提供的一种积木组合总线结构300，包括多个以可拆卸方式相互连接以形成总线电路的积木总线组合件100。积木总线组合件100之间以插接方式实现物理结构上的连接。积木总线组合件100具有柔性部分。

根据本发明提供的一种具有总线的积木系统400，包括所述的积木组合总线结构300，还包括积木设备组合件900；一个或多个设备组合件200以可拆卸方式连接在组合总线结构上；设备组合件200包括功能模块，功能模块接入组合总线结构300。

下面对本发明进行更加详细的说明，需要说明的是，如下是以积木连接器为例，对积木连接器中包括的积木主体600、导电件700、积木插接结构103等部件进行说明，这些部件的说明在不冲突情况下同时也可以适用于：插接组合积木、积木设备组合件、积木总线组合件、积木组合总线结构、具有总线的积木系统。

如图1至图22所示，根据本发明提供的一种积木连接器，包括：积木主体600、导电件700；积木主体600上设置有分布在积木主体600的不同区域的多个积木插接结构103。积木主体600包括上壳体6001、下壳体6002；上壳体6001、下壳体6002相互连接。

积木连接器可以本身就是一种积木。或者，积木连接器是积木的一部分，例如积木连接器作为积木的端部。因此，一个积木连接器可以连接其它的积木连接器，也可以连接含有积木连接器的积木。

如图1所示，积木主体600的正面的区域设置有一个积木插接结构103；如图2所示，积木主体600的反面的区域设置有另一个积木插接结构103。

每个积木插接结构103包括多个插接头1031；每个插接头1031依附有多个导电件700，设置在同一个插接头1031上的多个导电件700之间相互电性隔离。在所述多个积木插接结构103中，至少有一个积木插接结构103采用第一类型结构，采用第一类型结构的积木插接结构103能够与其它积木连接器的采用第二类型结构的积木插接结构103插接，在所述积木连接器的积木插接结构103与其它积木连接器的积木插接结构103插接的同时，所述积木连接器的导电件700与其它积木连接器的导电件700形成电连接。积木主体600的一面设置有采用第一类型结构的积木插接结构103，所述一面相对的另一面设置有采用第二类型结构的积木插接结构103。

如图1、图2所示的所述一个、另一个积木插接结构103分别都包括两个插接头1031。每个插接头1031依附有两个导电件700。图1示出的积木插接结构103为公插接头，图2示出的积木插接结构103为母插接头。如图13、图14所示，位于上方的积木插接结构103的母插接头与位于下方的积木插接结构103的公插接头之间相互适配插接连接，与此同时，如图16所示，依附在位于上方的积木插接结构103的母插接头中的导电件700与依附在位于下方的积木插接结构103的公插接头中的导电件700之间相互适配卡扣连接且电性连接。

在同一个积木插接结构103的多个插接头1031中，至少有两个插接头1031设置导电件700的位置之间相互错开。在所述一面上的积木插接结构103中的导电件700，与在所述相对的另一面上的积木插接结构103中的导电件700之间一一对应电连接。

如图17、图18、图19所示，图17所示的积木插接结构103有两个插接头1031，这两个插接头1031中设置的导电件700的位置之间相互错开，具体地，左侧的插接头1031中的两个导电件700沿第一方向分布，即图中的垂直方向，右侧的插接头1031中的两个导电件700沿垂直于第一方向的第二方向分布，即图中的水平方向，这样，当其它积木连接器的两个插接头1031没有与这两个插接头1031匹配时，两个积木连接器之间因为导电件700位置之间的不匹配且相抵而无法插接，即使这两个积木连接器的插接头1031确实为公插接头与母插接头，也不能插接。从而，插接头1031是一个匹配结构，导电件700的分布位置是另一个匹配结构，只有这两个匹配结构都匹配时，积木连接器之间才能实现插接。

设置在采用第一类型结构的积木插接结构103中的多个导电件700形成第一卡扣结构，其中，第一卡扣结构适配于设置在采用第二类型结构的积木插接结构103中的多个导电件700所形成的第二卡扣结构。导电件700之间相对设置则形成第一卡扣结构，导电件700之间相背设置则形成第二卡扣结构。

如图22所示，两个导电件之间相对设置则形成第一卡扣结构。如图20、图21所示，还示出了两个导电件之间相背设置则形成第二卡扣结构。

导电件700包括：卡扣部701、支座部702；卡扣部701连接在支座部702上，支座部702与积木主体600紧固连接；卡扣部701受到插接头1031的径向方向的挤压后，能够相对于支座部702发生弹性形变而向支座部702靠拢。卡扣部701具有凸起部7011，相对设置的凸起部7011之间形成卡扣锁定组件。支座部702包括侧座部7021、底座部7022；卡扣部701、侧座部7021、底座部7022依次连接；侧座部7021和/或底座部7022延伸出定位件7023。在所述一面上的积木插接结构103中的导电件700，与在所述相对的另一面上的积木插接结构103中的导电件700之间，通过底座部7022的相互接触实现电连接。

如图17、图19所示，在图19中位于上方的两个导电件700之间相对设置，位于下方的两个导电件700之间相背设置，侧座部7021均受到积木主体600的抵住，因此在插接时，位于上方的两个导电件700的卡扣部701能够实现沿径向方向向外弹性形变靠近侧座部7021，位于下方的两个导电件700的卡扣部701能够实现沿径向方向向内弹性形变靠近侧座部7021。位于上方的两个导电件700的底座部7022分别与位于下方的两个导电件700的底座部7022接触连接，形成两个相互隔离的导电通路。如图20所示，插接头1031设置有容纳侧座部7021的卡槽，从而防止导电件700位置发生变化。

在一个变化例中，所述一个积木插接结构103采用第一类型结构，采用第一类型结构的积木插接结构103能够与其它积木连接器的采用第二类型结构的积木插接结构103插接，在所述积木连接器的积木插接结构103与其它积木连接器的积木插接结构103插接的同时，所述积木连接器的导电件700与其它积木连接器的导电件700形成电连接。

在又一个变化例中，每个积木插接结构103包括一个插接头1031。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (36)

1.一种插接组合积木，其特征在于，包括：积木输入件(901)、积木输出件(902)、积木电源件(903)这些积木设备组合件(900)；

积木设备组合件(900)包括积木主体(600)，积木主体(600)具有总线接口、积木插接结构(103)；总线接口各自依附在对应的积木插接结构(103)上；积木设备组合件(900)的积木主体(600)的表面形成有一个积木插接结构(103)，或者积木主体(600)的表面形成有多个积木插接结构(103)，其中，所述多个积木插接结构(103)分布在积木主体(600)的表面的不同区域；

积木输入件(901)、积木输出件(902)、积木电源件(903)之间，通过总线接口以及积木插接结构(103)，实现结构连接与电性连接；其中所述电性连接形成积木组合总线结构(300)；

基于所述积木组合总线结构(300)，积木输入件(901)发送输入信号，积木输出件(902)基于根据所述输入信号得到的控制信号进行输出，积木电源件(903)提供电源；

每一种积木设备组合件(900)至少具有一个总线接口，其中，所述总线接口依附的积木插接结构(103)中，至少有一个积木插接结构(103)属于第一类型结构或第二类型结构；或者是，至少有一种积木设备组合件(900)至少具有两个总线接口，所述两个总线接口在所处的同一个积木设备组合件(900)的内部匹配电性连接，其中，一个总线接口依附的积木插接结构(103)属于第一类型结构，另一个总线接口依附的积木插接结构(103)属于第二类型结构；

在所述积木设备组合件(900)的第一类型结构的积木插接结构(103)与其他积木设备组合件(900)的第二类型结构的积木插接结构(103)适配插接连接时，依附于所述积木设备组合件(900)的第一类型结构的积木插接结构(103)的总线接口与依附于其他积木设备组合件(900)的第二类型结构的积木插接结构(103)的总线接口之间电性连接。

2.根据权利要求1所述的插接组合积木，其特征在于，每一种积木设备组合件(900)中，至少有一个总线接口依附的积木插接结构(103)采用第二类型结构。

3.根据权利要求1所述的插接组合积木，其特征在于，积木输入件(901)、积木输出件(902)、积木电源件(903)之间，通过主要由积木总线组合件(100)构成的积木组合总线结构(300)，实现结构连接与电性连接；

积木总线组合件(100)包括积木连接器；所述积木连接器，包括：积木主体(600)；积木主体(600)具有导电件(700)；

积木连接器的积木主体(600)上设置有分布在积木主体(600)的不同区域的多个积木插接结构(103)；

每个积木插接结构(103)包括一个插接头(1031)或者多个插接头(1031)；每个插接头(1031)依附有多个导电件(700)，设置在同一个插接头(1031)上的多个导电件(700)之间相互电性隔离；依附在同一个积木插接结构(103)上的导电件(700)形成总线接口；

在所述多个积木插接结构(103)中，至少有一个积木插接结构(103)采用第一类型结构，采用第一类型结构的积木插接结构(103)能够与其它积木连接器的采用第二类型结构的积木插接结构(103)插接，在所述积木连接器的积木插接结构(103)与其它积木连接器的积木插接结构(103)插接的同时，所述积木连接器的导电件(700)与其它积木连接器的导电件(700)形成电连接。

4.根据权利要求1所述的插接组合积木，其特征在于，包括：积木主控件(904)这种积木设备组合件(900)；所述积木主控件(904)通过所述总线接口以及积木插接结构(103)，来与积木输入件(901)、积木输出件(902)、积木电源件(903)之间实现插接连接与电性连接；

基于所述积木组合总线结构(300)，积木输入件(901)将输入信号发送给积木主控件(904)，所述积木主控件(904)根据所述输入信号得到控制信号，并将控制信号发送给积木输出件(902)。

5.根据权利要求1所述的插接组合积木，其特征在于，所述积木输入件(901)、积木输出件(902)、积木电源件(903)中的任一种积木设备组合件(900)，包括：主控单元(905)；

所述主控单元(905)通过所在的积木设备组合件(900)，经过所述积木组合总线结构(300)，与其它积木设备组合件(900)之间实现电性连接；

利用所述积木组合总线结构(300)，积木输入件(901)将输入信号发送给主控单元(905)，所述主控单元(905)根据所述输入信号得到控制信号，并将控制信号发送给积木输出件(902)。

6.权利要求3所述的插接组合积木，其特征在于，多个积木总线组合件(100)各自的积木连接件之间以插接方式连接；

在相插接的两个积木连接件中，一个积木连接件的积木插接结构(103)与另一个积木连接件的积木插接结构(103)之间匹配插接连接的同时，依附于一个积木连接件的积木插接结构(103)的总线接口与依附于另一个积木连接件的积木插接结构(103)的总线接口之间匹配电性连接。

7.权利要求1所述的插接组合积木，其特征在于，在插接前，部分所述积木设备组合件(900)的总线接口中的部分传送线的端部均为悬空状态。

8.根据权利要求1所述的插接组合积木，其特征在于，至少有一个积木插接结构(103)中的至少一个插接头(1031)上依附有两个以上的导电件(700)。

9.根据权利要求1所述的插接组合积木，其特征在于，至少在一个积木插接结构(103)中，有至少两个插接头(1031)被导电件(700)依附的位置之间相互错开。

10.根据权利要求1所述的插接组合积木，其特征在于，每一个积木插接结构(103)所依附的导电件(700)形成总线接口；同一个积木设备组合件(900)的多个总线结构之间在积木设备组合件(900)的内部适配电性连接。

11.一种积木设备组合件(900)，其特征在于，包括：积木主体(600)；积木主体(600)具有总线接口、积木插接结构(103)；总线接口依附在各自分别对应的积木插接结构(103)上；总线接口的数量为一个或多个；

积木主体(600)的表面形成有一个积木插接结构(103)，或者积木主体(600)的表面形成有多个积木插接结构(103)，其中，所述多个积木插接结构(103)分布在积木主体(600)的表面的不同区域；

在所述积木设备组合件(900)的积木插接结构(103)与相匹配的其它积木插接结构(103)插接连接的同时，依附于所述积木设备组合件(900)的积木插接结构(103)的总线接口与依附于所述相匹配的积木插接结构(103)的总线接口之间相适配电性连接。

12.根据权利要求11所述的积木设备组合件(900)，其特征在于，

积木设备组合件(900)至少具有一个总线接口，其中，所述总线接口依附的积木插接结构(103)中，至少有一个积木插接结构(103)属于第一类型结构或第二类型结构；或者是，至少有一种积木设备组合件(900)至少具有两个总线接口，所述两个总线接口在所处的同一个积木设备组合件(900)的内部匹配电性连接，其中，一个总线接口依附的积木插接结构(103)属于第一类型结构，另一个总线接口依附的积木插接结构(103)属于第二类型结构；

在所述积木设备组合件(900)的第一类型结构的积木插接结构(103)与其他积木设备组合件(900)的第二类型结构的积木插接结构(103)适配插接连接时，依附于所述积木设备组合件(900)的第一类型结构的积木插接结构(103)的总线接口与依附于其他积木设备组合件(900)的第二类型结构的积木插接结构(103)的总线接口之间电性连接。

13.根据权利要求12所述的积木设备组合件(900)，其特征在于，积木设备组合件(900)中，至少有一个总线接口依附的积木插接结构(103)采用第二类型结构。

14.根据权利要求12所述的积木设备组合件(900)，其特征在于，总线接口中的部分传送线的端部均为悬空状态。

15.根据权利要求12所述的积木设备组合件(900)，其特征在于，所述积木设备组合件(900)为积木输入件(901)、积木输出件(902)、积木电源件(903)或者积木主控件，其中：

所述积木输入件(901)能够发送输入信号；

所述积木输出件(902)能够基于根据所述输入信号得到的控制信号进行输出；

所述积木电源件(903)能够提供电源；

所述积木主控件(904)能够根据输入信号得到控制信号，并发送控制信号。

16.根据权利要求12所述的积木设备组合件(900)，其特征在于，至少有一个积木插接结构(103)中的至少一个插接头(1031)上依附有两个以上的导电件(700)。

17.根据权利要求12所述的积木设备组合件(900)，其特征在于，至少在一个积木插接结构(103)中，有至少两个插接头(1031)被导电件(700)依附的位置之间错开。

18.根据权利要求12所述的积木设备组合件(900)，其特征在于，每一个积木插接结构(103)所依附的导电件(700)形成总线接口；同一个积木设备组合件(900)的多个总线结构之间在积木设备组合件(900)的内部适配电性连接。

19.一种积木总线组合件(100)，其特征在于，包括积木连接器；

所述积木连接器，包括：积木主体(600)；积木主体(600)具有导电件(700)；

积木主体(600)上设置有分布在积木主体(600)的不同区域的多个积木插接结构(103)；

每个积木插接结构(103)包括一个插接头(1031)或者多个插接头(1031)；每个插接头(1031)依附有多个导电件(700)，设置在同一个插接头(1031)上的多个导电件(700)之间相互电性隔离；依附在同一个积木插接结构(103)上的导电件(700)形成总线接口；

在所述多个积木插接结构(103)中，至少有一个积木插接结构(103)采用第一类型结构，采用第一类型结构的积木插接结构(103)能够与其它积木连接器的采用第二类型结构的积木插接结构(103)插接，在所述积木连接器的积木插接结构(103)与其它积木连接器的积木插接结构(103)插接的同时，所述积木连接器的导电件(700)与其它积木连接器的导电件(700)形成电连接。

20.权利要求3所述的插接组合积木、或者权利要求19所述的积木总线组合件(100)，其特征在于，在积木连接器的同一个积木插接结构(103)的多个插接头(1031)中，至少有两个插接头(1031)设置导电件(700)的位置之间相互错开。

21.权利要求1所述的插接组合积木、权利要求3所述的插接组合积木、权利要求11所述的积木设备组合件(900)或者权利要求19所述的积木总线组合件(100)，其特征在于，积木主体(600)的一面设置有采用第一类型结构的积木插接结构(103)，所述一面相对的另一面设置有采用第二类型结构的积木插接结构(103)。

22.根据权利要求21所述的插接组合积木、积木设备组合件(900)或者积木总线组合件(100)，其特征在于，在所述一面上的积木插接结构(103)中的导电件(700)，与在所述相对的另一面上的积木插接结构(103)中的导电件(700)之间一一对应电连接。

23.权利要求1所述的插接组合积木、权利要求3所述的插接组合积木、权利要求12所述的积木设备组合件(900)或者权利要求19所述的积木总线组合件(100)，其特征在于，设置在采用第一类型结构的积木插接结构(103)中的多个导电件(700)形成第一卡扣结构，其中，第一卡扣结构适配于设置在采用第二类型结构的积木插接结构(103)中的多个导电件(700)所形成的第二卡扣结构。

24.根据权利要求23所述的插接组合积木、积木设备组合件(900)或者积木总线组合件(100)，其特征在于，导电件(700)之间相对设置则形成第一卡扣结构，导电件(700)之间相背设置则形成第二卡扣结构。

25.权利要求1所述的插接组合积木、权利要求3所述的插接组合积木、权利要求11所述的积木设备组合件(900)或者权利要求19所述的积木总线组合件(100)，其特征在于，依附在积木插接结构(103)上的导电件(700)包括：卡扣部(701)、支座部(702)；

卡扣部(701)连接在支座部(702)上，支座部(702)与积木主体(600)紧固连接；

卡扣部(701)受到插接头(1031)的径向方向的挤压后，能够相对于支座部(702)发生弹性形变而向支座部(702)靠拢。

26.根据权利要求25所述的插接组合积木、积木设备组合件(900)或者积木总线组合件(100)，其特征在于，卡扣部(701)具有凸起部(7011)，相对设置的凸起部(7011)之间形成卡扣锁定组件。

27.根据权利要求25所述的插接组合积木、积木设备组合件(900)或者积木总线组合件(100)，其特征在于，支座部(702)包括侧座部(7021)、底座部(7022)；

卡扣部(701)、侧座部(7021)、底座部(7022)依次连接；

侧座部(7021)和/或底座部(7022)延伸出定位件(7023)。

28.根据权利要求27所述的插接组合积木、积木设备组合件(900)或者积木总线组合件(100)，其特征在于，在所述一面上的积木插接结构(103)中的导电件(700)，与在所述相对的另一面上的积木插接结构(103)中的导电件(700)之间，通过底座部(7022)的相互接触实现电连接。

29.权利要求3所述的插接组合积木、或者权利要求19所述的积木总线组合件(100)，其特征在于，积木连接器的每一个积木插接结构(103)所依附的导电件(700)形成总线接口；同一个积木连接器的多个总线结构之间在积木连接器的内部适配电性连接。

30.权利要求1所述的插接组合积木、权利要求3所述的插接组合积木、权利要求12所述的积木设备组合件(900)或者权利要求19所述的积木总线组合件(100)，其特征在于，在所述总线接口中，包括第一电源线POW、第二电源线GND；

至少有一个总线接口中的第一电源线POW、第二电源线GND依附在同一积木插接结构(103)中的不同插接头(1031)上，其中，所述同一积木插接结构(103)中的不同插接头(1031)之间位于积木主体(600)的表面的同一个区域。

31.一种积木组合总线结构(300)，其特征在于，包括多个以可拆卸方式相互连接以形成总线电路的积木总线组合件(100)。

32.根据权利要求31所述的积木组合总线结构(300)，其特征在于，积木总线组合件(100)之间以插接方式实现物理结构上的连接。

33.根据权利要求31所述的积木组合总线结构(300)，其特征在于，积木总线组合件(100)具有柔性部分。

34.根据权利要求31所述的积木组合总线结构(300)，其特征在于，采用权利要求19所述的积木总线组合件(100)。

35.一种具有总线的积木系统(400)，其特征在于，包括权利要求31至34中任一项所述的积木组合总线结构(300)，还包括积木设备组合件(900)；

一个或多个设备组合件(200)以可拆卸方式连接在组合总线结构上；

设备组合件(200)包括功能模块，功能模块接入组合总线结构(300)。

36.根据权利要求35所述的具有总线的积木系统(400)，其特征在于，采用权利要求11所述的积木设备组合件(900)。