CN114984593A - 电子积木弹性连接件 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电子积木弹性连接件，包含第一套管，其管壁设有至少一对沟槽，且该一对沟槽夹设形成滑移部，滑移部一端设有凸肋；第二套管，套设于第一套管外且管壁开设有至少一滑孔，凸肋于滑孔内滑移活动；第一钮扣电性端子，设于第一套管的第一连接端；第二钮扣电性端子，设于第二套管的第二连接端，当凸肋于滑孔内移动时，可调整第一与第二钮扣电性端子的距离，且凸肋卡抵于滑孔的一端部时，第一与第二钮扣电性端子具有最大距离；弹性元件，设于第一与第二套管内且两端分别与第一及第二钮扣电性端子相互顶抵，以提供使第一套管复位至最大距离的作用力。借此，当不同的电子积木组接于第一及第二钮扣电性端子时，可达到垂直组装电子积木的功效。

Description

电子积木弹性连接件

技术领域

本发明涉及电子积木领域，尤其是一种具备弹性且可让电子积木以垂直向扩增组装的电子积木弹性连接件。

背景技术

积木是一种相当有益于促进儿童或学生发展的教具，通过拼装积木，可强化孩童的各种能力，例如手眼协调能力、空间推理能力、数学能力、创造力与解决问题的能力等。积木的雏形是圆形、三角形、四边形或多边形等基本形状的木块体，以让孩童将各种形状的木块堆积组成各类造型，并借此认识几何图形与颜色等，此即为堆积式积木。而后，随着时代的演变，积木结构也渐渐复杂化，组装与拼插式积木随之问世。组装与拼插式积木可通过积木的结构而相互组装固定，并据此拼组形成例如城堡、车子等各种物件与外型。

为了提升积木的教学性并赋予使用者更丰富的学现有识，遂有将电力知识与应用结合于积木上的相关产品，此即为业界所称的电子积木。电子积木系以积木的拼组概念，使艰涩难懂的电路结构与零件化身为积木组件，让使用者在组装的过程中，可以学习各种电性元件与电路连接的知识，让积木不只适用于年龄较小的使用者，也能成为供大专院校、成人使用的兼具乐趣与知识性的教具。

现有电子积木的组装方案，系以水平扩展组接为主，各类的零组件，仅能在水平面(也即三维空间的X-Y平面)上不断地组装扩增，当组装的标的与组件数量、种类较为复杂时，就会导致成品过于庞大，甚至与所期待的外观相去甚远。且当使用例如电线等零件时，也会造成线路外露、杂乱的困扰。

有鉴于此，如何增进电子积木的拼组效能与便利性，并使成品更趋精美与拟真，实为当前亟需克服与解决的课题。对此，本发明人系集结多年从事相关行业的丰富经验，构思并提出一种电子积木弹性连接件，以提升电子积木的组装便利性与应用效能。

发明内容

本发明的一目的，旨在提供一种电子积木弹性连接件，以实现垂直扩展的零件组装效能，让电子积木的应用更为灵活具变化性。

为达上述目的，本发明的一种电子积木弹性连接件，包含：一第一套管，具有相对设置的一第一连接端及一第一套接端，该第一套管的管壁设有至少一对沟槽，且该一对沟槽夹设形成一滑移部，该滑移部一端设有一凸肋；一第二套管，具有相对设置的一第二连接端与一第二套接端，且该第二套接端供套设于该第一套接端外侧，该第二套管的管壁开设有至少一滑孔，该凸肋系于该滑孔内滑移活动；一第一钮扣电性端子，设于该第一套管的该第一连接端，且该第一钮扣电性端子一端位于该第一套管内，另一端位于该第一套管外供与电子积木组接；一第二钮扣电性端子，设于该第二套管的该第二连接端，且该第二钮扣电性端子一端位于该第二套管内，另一端位于该第二套管外供与电子积木组接；其中当该凸肋于该滑孔内移动时，可调整该第一钮扣电性端子与该第二钮扣电性端子的距离，且该凸肋卡抵于该滑孔的一端部时，该第一钮扣电性端子与该第二钮扣电性端子具有一最大距离；及一弹性元件，设于该第一套管与该第二套管内，且该弹性元件的一端与该第一钮扣电性端子相互顶抵，另一端与该第二钮扣电性端子相互顶抵，以提供该第一套管复位至该最大距离的作用力；借此，当不同的电子积木组接于该第一钮扣电性端子及该第二钮扣电性端子时，可达到垂直组装电子积木的功效。

更具体地说，于一实施态样中，该第一钮扣电性端子的一端具有一第一扣部，另一端具有一第一扣孔，该第二钮扣电性端子的一端具有一第二扣部，另一端具有一第二扣孔，其中该第一扣部与该第二扣部是同向或反向设置，以利于和各类电子积木组件相互组装固定。

一个较佳实施态样中，该第一钮扣电性端子的该第一扣部位于该第一套管内，而与该弹性元件的一端相互顶抵；进一步地，该第二钮扣电性端子的该第二扣部也可位于该第二套管内，而与该弹性元件的一端相互顶抵。

此外，于一实施态样中，该第一套管的外壁面设有至少一滑肋，该第二套管的内管壁设有至少一滑槽，该滑肋供设置于该滑槽内，以沿该滑槽移动，如此可让该第一套管与该第二套管的相对位移更为稳固。

所述的电子积木弹性连接件，其中，该至少一对沟槽的延伸长度为L1，该第一套管总长度为L2时，符合

的关系式。

较佳地，该凸肋由该滑移部的端部延伸形成，且为直角梯型、矩形或直角三角形结构，以利相对该滑孔端部形成卡抵。

于一实施态样中，该第一套管设有二该一对沟槽，该第二套管设有二个该滑孔，以让该第一套管的位移更为稳固，不易歪斜。

于另一实施态样中，该第一套管设有二个该滑肋，且该些滑肋呈对称设置，各该滑移部位于该些滑肋之间而呈对称设置，且各该滑移部与各该滑肋为等距设置；该第二套管设有二个该滑槽，且该些滑槽呈对称设置，如此可使该电子积木弹性连接件具备较好的结构配置，而使该第一套管位移时的整体受力更为均衡。

综上所述，本发明的电子积木弹性连接件，系能让电子积木实现垂直向扩增组装的应用效能，让电子积木的拼装具备更大的灵活度与变化度，在积木组装态样中，电子积木组件即可借由该电子积木弹性连接件而于垂直方向夹设形成可供容置例如线材或其他零件的空间，且电子积木在垂直方向的距离可依据需求或积木种类而任意调整。当未组接电子积木时，电子积木弹性连接件则可通过弹性元件快速复位。关于该电子积木弹性连接件可进一步附加的技术特征，本发明也有提出各类细部特征说明，如上各段落内容所示，以增进该电子积木弹性连接件的应用效能。

附图说明

图1为本发明较佳实施例的立体分解示意图。

图2为本发明较佳实施例的立体组装示意图。

图3为本发明较佳实施例的侧视图(一)。

图4为本发明较佳实施例的侧视图(二)。

图5A为本发明较佳实施例的应用示意图(一)。

图5B为本发明较佳实施例的应用示意图(二)。

附图标记说明：1-电子积木弹性连接件；10-第一套管；101-第一连接端；102-第一套接端；103-沟槽；1031-滑移部；104-凸肋；105-滑肋；11-第二套管；111-第二连接端；112-第二套接端；113-滑孔；1131-端部；114-滑槽；12-第一钮扣电性端子；121-第一扣部；122-第一扣孔；13-第二钮扣电性端子；131-第二扣部；132-第二扣孔；14-弹性元件；2-电子积木；D-最大距离。

具体实施方式

为使本领域具有通常知识者能清楚了解本发明的内容，谨以下列说明搭配图式，敬请参阅。

请参阅图1至图5B，其是本发明较佳实施例的立体分解示意图、立体组装示意图、侧视图(一)、(二)、应用示意图(一)及(二)，其中，各图所示仅为利于说明本发明的技术特征，非表示实际结构尺规或比例等。本发明系揭示一种电子积木弹性连接件1，包含一第一套管10、一第二套管11、一第一钮扣电性端子12、一第二钮扣电性端子13及一弹性元件14。通过该电子积木弹性连接件1，可实现垂直扩增组装电子积木的功效，也即可朝三维空间中的Z轴方向予以拼接电子积木，进而有效增进电子积木的拼组便利性与应用度。

该第一套管10具有相对设置的一第一连接端101及一第一套接端102，该第一套管10的管壁设有至少一对沟槽103，且该一对沟槽103夹设形成一滑移部1031，该滑移部1031一端设有一凸肋104。该第二套管11具有相对设置的一第二连接端111与一第二套接端112，且该第二套接端112供套设于该第一套接端102外侧，该第二套管11的管壁开设有至少一滑孔113，该凸肋104系于该滑孔内113滑移活动。较佳地，该第一套管10与该第二套管11可选用绝缘的塑料制成，且该一对沟槽103可由该第一套接端102边缘朝向该第一连接端101延伸形成，并该滑移部1031可略呈弹性表现，以利使该第一套管10与该第二套管11相互组装。

该第一钮扣电性端子12设于该第一套管10的该第一连接端101，且该第一钮扣电性端子12一端位于该第一套管10内，另一端位于该第一套管10外供与电子积木组接。该第二钮扣电性端子13设于该第二套管11的该第二连接端111，且该第二钮扣电性端子13一端位于该第二套管11内，另一端位于该第二套管11外供与电子积木组接。其中当该凸肋104于该滑孔113内移动时，可调整该第一钮扣电性端子12与该第二钮扣电性端子13的距离，且该凸肋104卡抵于该滑孔113的一端部1131时，该第一钮扣电性端子12与该第二钮扣电性端子13具有一最大距离D。该第一钮扣电性端子12与该第二钮扣电性端子13供与电子积木的组件相互连接并电性导通，而随着该凸肋104于该滑孔113内的移动，即可依据组装需求改变该第一钮扣电性端子12与该第二钮扣电性端子13的距离。

该弹性元件14设于该第一套管10与该第二套管11内，且该弹性元件14的一端与该第一钮扣电性端子12相互顶抵，另一端与该第二钮扣电性端子13相互顶抵，以提供该第一套管10复位至该最大距离D的作用力。较佳地，该弹性元件14可为导电材料制成的弹簧结构。借此，当不同的电子积木组接于该第一钮扣电性端子12及该第二钮扣电性端子13时，可达到垂直组装电子积木的功效。

当该电子积木弹性连接件1处于未受力状态时，该弹性元件14可使该凸肋104卡抵于该滑孔113的该端部1131，让该第一钮扣电性端子12与该第二钮扣电性端子13保持于该最大距离D的原始状态。当使用该电子积木弹性连接件1来垂直组装电子积木时，受到电子积木零件的重量或是其他施力，可改变该凸肋104于该滑孔113内的位置，而使组装于该第一钮扣电性端子12与该第二钮扣电性端子13的电子积木间距得以被调整，并让上下的电子积木夹设形成的空间大小随之变化，如此也能让电子积木的部分零件容置于该空间中，而有效达到垂直扩增组装的功能。将电子积木拆下后，该第一钮扣电性端子12与该第二钮扣电性端子13失去受力，此时该弹性元件14即可借由其弹性提供该第一套管10复位至该最大距离D的作用力，使该电子积木弹性连接件1回复至该第一钮扣电性端子12与该第二钮扣电性端子13保持为该最大距离D的原始状态。通过该电子积木弹性连接件1，即可在拼装电子积木时朝垂直方向进行扩充组装，如此除了让电子积木的拼装更具变化性与灵活度，也能在垂直向具有更多可使用的空间，以容置各类零组件，同时组接在该第一钮扣电性端子12与该第二钮扣电性端子13的电子积木间距，也具备线性调整功效而可任意调整。另借由弹性元件14的设计，则是可赋予该电子积木弹性连接件1复位能力，并能针对电子积木重量提供一个缓冲与反向撑抵的力量，让电子积木组装后更为稳固。

较佳地，该第一钮扣电性端子12的一端具有一第一扣部121，另一端具有一第一扣孔122，该第二钮扣电性端子13的一端具有一第二扣部131，另一端具有一第二扣孔132，其中该第一扣部121与该第二扣部131是同向或反向设置。为利于紧密扣合与提升适用性，该第一钮扣电性端子12与该第二钮扣电性端子13的相对两端是不同的结构型态，形成具备凹凸两种结构的元件，并该第一钮扣电性端子12与该第二钮扣电性端子13的设置，可为该第一扣部121与该第二扣部131为相同方向或相反方向的设置型态。例如，反向的实施状态下，该第一扣部121可朝向该第一套管10内，而使该第一扣孔122外露与电子积木组接，该第二扣部131也朝向该第二套管11内，使该第二扣孔132外露与电子积木组接；或是相反设置，使该第一扣部121外露，该第一扣孔122朝向该第一套管10内部，该第二扣部131外露，该第二扣孔132朝向该第二套管11内部设置。同向的实施态样下，该第一扣部121若朝向该第一套管10内，则第二扣部131系外露于该第二套管11，或是该第二扣部131朝向该第二套管11内，该第一扣部121则外露于该第一套管10。于此以该第一钮扣电性端子12的该第一扣部121位于该第一套管10内，而与该弹性元件14的一端相互顶抵，且该第二钮扣电性端子13的该第二扣部131位于该第二套管11内，而与该弹性元件14的一端相互顶抵为例，如此系使该电子积木弹性连接件1供与电子积木组接的部分是该第一扣孔122与该第二扣孔132，当然此仅为一较佳实施示例，如同前述，该第一钮扣电性端子12与该第二钮扣电性端子13的结构设置可有各类变化态样，以利与电子积木的对应扣接结构相互连接并导通。另实际应用上为使整体组设更为稳固，当该弹性元件14为弹簧时，较佳地，该第一扣部121与该第二扣部131的局部也可呈穿过弹簧的状态，以加强顶抵效果。

为使该第一套管10的位移更为稳固，避免组装电子积木时或组装后产生套管歪斜移位等问题，较佳地该第一套管10的外壁面设有至少一滑肋105，该第二套管11的内管壁设有至少一滑槽114，该滑肋105供设置于该滑槽114内，以沿该滑槽114移动。如此可让该第一套管10的活动更为顺畅与稳定，在组装上也相对便利，电子积木组装完后，也能使该电子积木弹性连接件保持笔直的状态，除了能稳定承载位于上方的电子积木，也能让电子积木在垂直方向确实地夹设形成空间。

考量该第一套管10的结构强度，较佳地，当该一对沟槽103的延伸长度为

L1，该第一套管10总长度为L2时，符合

的关系式。为了避免影响该第一套管10的结构刚性，该一对沟槽103的延伸长度L1最好系小于等于该第一套管10总长度L2的0.6倍，如此既能使该第一套管10顺利位移，也能防止沟槽1031对于该第一套管10结构强度的影响，降低形变或损坏等情况发生，较佳地，该一对沟槽103的延伸长度L1可例如为该第一套管10总长度L2的0.5倍或0.4倍等。

此外为使该第一套管10能有更大的位移量，以及让该凸肋104与该滑孔113的该端部1131卡抵时能具备更稳固的特性，该凸肋104由该滑移部1031的端部延伸形成，且为直角梯型、矩形或直角三角形结构。使该凸肋104设置于该滑移部1031端部可以有效地延伸该第一套管10的移动距离，且该凸肋104可通过其垂直夹角的部分和该滑孔113的端部1131卡抵，因此通过直角梯型、矩形或直角三角形的该凸肋104结构，系能让该凸肋104与该滑孔103卡抵时更为稳固，并具备更好的稳定性。

进一步地，基于该电子积木弹性连接件1的应用效能与组装稳定性，较佳地，该第一套管10设有二该一对沟槽103，该第二套管11设有二个该滑孔113，如此使该第一套管10与该第二套管11在该最大距离D的状态下，能具备更稳固的卡抵效能。此外为更加增进该第一套管10与该第二套管11的作动与组装后的稳定度，可使该第一套管10设有二个该滑肋105，且该些滑肋105呈对称设置，各该滑移部1031位于该些滑肋105之间而呈对称设置，且各该滑移部1031与各该滑肋105为等距设置，该第二套管11设有二个该滑槽114，且该些滑槽114呈对称设置。如此，该些滑肋105、该些滑槽114及该些滑移部1031，系呈现等间距设置的态样，而能在受力上更为平均，于承载电子积木时也更为稳固。

应用上，可参阅图5A及图5B，在拼组电子积木2时，可使用多个该电子积木弹性连接件1作为垂直组装电子积木2的元件，并在该第一钮扣电性端子12与该第二钮扣电性端子13上可分别组接各种电子积木2，例如控制模块、驱动模块等模块化的电子积木零件，或电阻、电容、发光二极管、开关或是导线等电子元件类型的电子积木组件等，而电子积木2也可为例如长条状、板状等结构。另该电子积木弹性连接件1也能作为两个分别拼组的电子积木组装成品相互垂直组接的桥梁。于该第一钮扣电性端子12及该第二钮扣电性端子13分别组装电子积木2后，就可达到垂直层层设置电子积木组件的功效，有效地大幅提升电子积木2的组装便利性与应用广泛度，也能让拼装形成的成品更为拟真且精美，使电子积木2不再局限于只能水平扩接组件的组装方式。当电子积木2组接于该第一钮扣电性端子12及该第二钮扣电性端子13后，若电子积木2具有一定重量，通过该凸肋104可于该滑孔113内移动的特性，随着受力该凸肋104即会于该滑孔113内位移，进而使调整该第一钮扣电性端子12及该第二钮扣电性端子13呈现适切的间距，并利用该弹性元件14形成辅助支撑作用，让电子积木2能稳固的被承载着。诚如前述，通过该电子积木弹性连接件1可让电子积木2在垂直方向得以扩充组装，同时也能在上下两个电子积木2之间夹设形成一空间，若电子积木2上组接有导线状的零件时，通过此夹设形成的空间即可收纳容置线材，避免线材外露带来的杂乱交错情况，以更简洁化组装后的成品外观，且在续以拼组其他电子积木组件时，也能避免被线材干扰，可参阅图5B所示。其中为利于示意说明该电子积木弹性连接件1的应用状态，故于图5A及图5B中仅简单示意该电子积木弹性连接件1两端所组装电子积木2结构，实际应用上，电子积木2可如前所述为已组装好的成品，或是各种形状、功能的电子积木2组件。

综上所述，本发明的电子积木弹性连接件，系能让电子积木实现垂直向扩增组装的应用效能，让电子积木的拼装具备更大的灵活度与变化度，在积木组装态样中，电子积木组件即可借由该电子积木弹性连接件而于垂直方向夹设形成可供容置例如线材或其他零件的空间，且电子积木在垂直方向的距离可依据需求或积木种类而任意调整。另通过该弹性元件，当未组接电子积木时，电子积木弹性连接件可通过弹性元件快速复位至原始状态，而在承载电子积木时，可通过该弹性元件形成辅助的支撑力量，如此也可让该电子积木弹性连接件不易因为电子积木重量损坏，或是相对地需要设计更多强力的卡掣结构，反而导致电子积木弹性连接件的调整便利性不足。本发明人在不断地关切电子积木产品的发展与市场需求中，发现现有电子积木于组装上仍有其不足的处为提供使用者更便利且多变的电子积木产品，本发明人遂而构思并提出该电子积木弹性连接件，使电子积木的拼接不再只限于水平面方向，更可朝垂直方向进行组装，让电子积木的拼组更加多元化，同时也能让组装成品更为拟真与精细，并可使组装后的成品具备更多的功能表现。进一步地，针对例如电子积木弹性连接件的整体刚性表现，或是作动与组装上的稳定性，本发明也有提出更细部的附加技术特征，诸如该滑槽、该滑肋的结构，或是沟槽的长度限制，以及较佳结构配置示例等。

以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种电子积木弹性连接件，其特征在于，包含：

一第一套管，具有相对设置的一第一连接端及一第一套接端，该第一套管的管壁设有至少一对沟槽，且该至少一对沟槽夹设形成一滑移部，该滑移部一端设有一凸肋；

一第二套管，具有相对设置的一第二连接端与一第二套接端，且该第二套接端供套设于该第一套接端外侧，该第二套管的管壁开设有至少一滑孔，该凸肋能够在该滑孔内滑移活动；

一第一钮扣电性端子，设于该第一套管的该第一连接端，且该第一钮扣电性端子一端位于该第一套管内，另一端位于该第一套管外供与电子积木组接；

一第二钮扣电性端子，设于该第二套管的该第二连接端，且该第二钮扣电性端子一端位于该第二套管内，另一端位于该第二套管外供与电子积木组接；其中当该凸肋于该滑孔内移动时，能够调整该第一钮扣电性端子与该第二钮扣电性端子的距离，且该凸肋卡抵于该滑孔的一端部时，该第一钮扣电性端子与该第二钮扣电性端子具有一最大距离；及

一弹性元件，设于该第一套管与该第二套管内，且该弹性元件的一端与该第一钮扣电性端子相互顶抵，另一端与该第二钮扣电性端子相互顶抵，以提供该第一套管复位至该最大距离的作用力；借此，当不同的电子积木组接于该第一钮扣电性端子及该第二钮扣电性端子时，能够达到垂直组装电子积木的功效。

2.如权利要求1所述的电子积木弹性连接件，其特征在于，该第一钮扣电性端子的一端具有一第一扣部，另一端具有一第一扣孔，该第二钮扣电性端子的一端具有一第二扣部，另一端具有一第二扣孔，其中该第一扣部与该第二扣部是同向或反向设置。

3.如权利要求2所述的电子积木弹性连接件，其特征在于，该第一钮扣电性端子的该第一扣部位于该第一套管内，而与该弹性元件的一端相互顶抵。

4.如权利要求3所述的电子积木弹性连接件，其特征在于，该第二钮扣电性端子的该第二扣部位于该第二套管内，而与该弹性元件的一端相互顶抵。

5.如权利要求3或4所述的电子积木弹性连接件，其特征在于，该第一套管的外壁面设有至少一滑肋，该第二套管的内管壁设有至少一滑槽，该滑肋供设置于该滑槽内，以沿该滑槽移动。

6.如权利要求5所述的电子积木弹性连接件，其特征在于，该至少一对沟槽的延伸长度为L1，该第一套管总长度为L2时，符合

的关系式。

7.如权利要求6所述的电子积木弹性连接件，其特征在于，该凸肋由该滑移部的端部延伸形成，且为直角梯型、矩形或直角三角形结构。

8.如权利要求7所述的电子积木弹性连接件，其特征在于，该第一套管设有两对该沟槽，该第二套管设有两个该滑孔。

9.如权利要求8所述的电子积木弹性连接件，其特征在于，该第一套管设有两个该滑肋，且该两个滑肋呈对称设置，各该滑移部位于该两个滑肋之间而呈对称设置，且各该滑移部与各该滑肋为等距设置；该第二套管设有两个该滑槽，且该两个滑槽呈对称设置。

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