CN211237477U - 电子积木和电子教具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电子积木和电子教具，涉及电子设备技术领域，该电子积木包括壳体、电路板和磁性部件；壳体连接于电路板的边部并包围电路板，且壳体面向电路板的一侧开设有容纳腔，磁性部件设置于容纳腔内；电路板上设有接触式通讯端子。该电子教具包括多个前述电子积木；相邻两个电子积木中：一个电子积木上的磁性部件磁吸于另一个电子积木上的磁性部件，一个电子积木上的壳体与另一个电子积木上的壳体相互贴合，一个电子积木上的接触式通讯端子与另一个电子积木上的接触式通讯端子相互接合。本实用新型至少缓解了现有技术中多个电子积木连接时连接不便、连接时耗时较长、作为教具使用时严重影响授课效率的技术问题。

Description

电子积木和电子教具

技术领域

本实用新型涉及电子设备技术领域，尤其是涉及一种电子积木和电子教具。

背景技术

电子积木是将电路模块化制作于电路板上形成电子模块，多个不同电子模块可相互连接组装，单个或多个电子模块可安装于玩具上辅助玩具动作，多用于对孩子进行电路结构的启蒙教育，也当作教具广泛使用于教学领域中，来帮助学生利用电子模块组装电子系统。

目前，电子积木的连接方式主要是以连接线等方式对多个电子积木的电路板上的电子元器件进行连接，该连接方式连接稳定，但存在明显的连接不便、连接时耗时较长、作为教具使用时严重影响授课效率的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电子积木和电子教具，以缓解现有技术中以连接线等方式对多个电子积木的电路板上的电子元器件进行连接时，连接不便、耗时较长、作为教具使用时严重影响授课效率的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例采用如下技术方案：

第一方面，本实用新型实施例提供一种电子积木，包括壳体、电路板和磁性部件；

所述壳体连接于所述电路板的边部并包围所述电路板，且所述壳体的面向所述电路板的一侧开设有容纳腔，所述磁性部件设置于所述容纳腔的内部；在所述电路板上设置有接触式通讯端子。

在可选的实施方式中，所述容纳腔包括与所述电路板的侧边上两个相对的部位一一对应的第一容纳腔和第二容纳腔，所述磁性部件包括设置于所述第一容纳腔的内部的第一磁性部件和设置于所述第二容纳腔的内部的第二磁性部件。

在可选的实施方式中，所述第一磁性部件的设置位置与所述第二磁性部件的设置位置相互交错。

在可选的实施方式中，所述第一磁性部件和所述第二磁性部件均至少包括相互间隔的两个。

在可选的实施方式中，所述磁性部件固定连接于所述电路板的边部。

在可选的实施方式中，所述电路板的上表面和所述电路板的下表面均为四边形，所述壳体包括与所述电路板的四个侧边相互对应的第一壳体、第二壳体、第三壳体和第四壳体，且所述第一壳体与所述第三壳体相互面对，所述第二壳体与所述第三壳体相互面对。

在可选的实施方式中，所述第一壳体的上表面与所述第三壳体的上表面处于第一平面内，所述第二壳体的上表面与所述第四壳体的上表面处于第二平面内，所述第二壳体的下表面和所述第四壳体的下表面处于第三平面内；

所述第一平面高于所述第二平面，所述第三壳体的下表面高于所述第三平面，所述第一壳体的下表面不低于所述第三壳体的下表面，且所述第一平面高于所述第二平面的高度不大于第三壳体的下表面高于所述第三平面的高度。

在可选的实施方式中，所述第一壳体的下表面与所述电路板的上表面连接，在所述电路板的与所述第一壳体连接的边部的侧表面上设置有电路接口。

在可选的实施方式中，所述接触式通讯端子包括针连接器。

第二方面，本实用新型实施例提供一种电子教具，包括多个前述实施方式中任一项所述的电子积木；在相邻的两个所述电子积木中：一个所述电子积木上的磁性部件磁吸于另一个所述电子积木上的磁性部件，一个所述电子积木上的壳体与另一个所述电子积木上的壳体相互贴合，一个所述电子积木上的接触式通讯端子与另一个所述电子积木上的接触式通讯端子相互接合。

本实用新型实施例能够实现如下有益效果：

第一方面，本实用新型实施例提供一种电子积木，包括壳体、电路板和磁性部件；所述壳体连接于所述电路板的边部并包围所述电路板，且所述壳体的面向所述电路板的一侧开设有容纳腔，所述磁性部件设置于所述容纳腔的内部；在所述电路板上设置有接触式通讯端子。

使用时，可通过磁性部件相互吸引的原理将相邻的两个电子积木相互吸引以使两个电子积木的壳体相互吸合，进而使两个电子积木上的接触式通讯端子相互接触，实现两个电子积木之间的快速连接，分拆时只要用力分离两个电子积木即可。

本实用新型实施例提供的电子积木与相邻电子积木进行拆装时操作方便快捷，至少缓解了现有技术中以连接线等方式对多个电子积木的电路板上的电子元器件进行连接时，连接不便、连接时耗时较长、作为教具使用时严重影响授课效率的技术问题。同时，本实用新型实施例中，可根据磁性部件的磁极种类将磁性件设置于容纳腔中，用于引导操作者正确连接电子积木，相邻两个电子积木的壳体相互吸引时连接方向正确；此外，本实用新型实施例提供的电子积木中，由于壳体以包围电路板的方式连接于电路板的边部，从而，既使电路板的实际功能区域裸露于壳体的外部，便于操作者观察学习，同时，为操作者提供了足够的抓握电路板的抓握点，便于操作者取放电子积木。

本实用新型实施例的第二方面还提供一种电子教具，包括多个前述第一方面提供的电子积木；在相邻的两个所述电子积木中：一个所述电子积木上的磁性部件磁吸于另一个所述电子积木上的磁性部件，一个所述电子积木上的壳体与另一个所述电子积木上的壳体相互贴合，一个所述电子积木上的接触式通讯端子与另一个所述电子积木上的接触式通讯端子相互接合。

由于本实用新型实施例提供的电子教具包括前述电子积木，因而，本实用新型实施例提供的电子教具能够达到前述电子积木能够达到的所有有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的电子积木的一个视角下的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的电子积木的图1视角下的爆炸结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的电子积木的另一个视角下的整体结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的电子积木的图3视角下的爆炸结构示意图。

图标：1-壳体；11-第一壳体；12-第二壳体；13-第三壳体；14-第四壳体；10-容纳腔；2-电路板；21-接触式通讯端子；3-磁性部件；31-第一磁性部件；32-第二磁性部件。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中间”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例一

本实施例提供一种电子积木，参照图1至图4，该电子积木包括壳体1、电路板2和磁性部件3；壳体1连接于电路板2的边部并包围电路板2，且壳体1的面向电路板2的一侧开设有容纳腔10，磁性部件3设置于容纳腔10的内部；在电路板2上设置有接触式通讯端子21。

本实施例提供的电子积木与相邻电子积木进行拆装时操作方便快捷，至少缓解了现有技术中以连接线等方式对多个电子积木的电路板2上的电子元器件进行连接时，连接不便、连接时耗时较长、作为教具使用时严重影响授课效率的技术问题。同时，本实施例中，可根据磁性部件3的磁极种类将磁性件设置于容纳腔10中，用于引导操作者正确连接电子积木，相邻两个电子积木的壳体1相互吸引时连接方向正确；此外，本实用新型实施例提供的电子积木中，由于壳体1以包围电路板2的方式连接于电路板2的边部，从而，既使电路板2的实际功能区域裸露于壳体1的外部，便于操作者观察学习，同时，为操作者提供了足够的抓握电路板2的抓握点，便于操作者取放电子积木。

在本实施例的可选实施方式中，较为优选地，容纳腔10包括与电路板2的侧边上两个相对的部位一一对应的第一容纳腔和第二容纳腔，磁性部件3包括设置于第一容纳腔的内部的第一磁性部件31和设置于第二容纳腔的内部的第二磁性部件32。从而，可于电路板2的两侧边部位置对相邻两个电子积木之间进行吸引，完成相邻两电子积木之间的快速组装。

在以上较为优选的实施方式中，进一步优选地，第一磁性部件31的设置位置与第二磁性部件32的设置位置相互交错，即，第一磁性部件31的设置位置与第二磁性部件32的设置位置不是相对的对称位置，这样设置，可在保证相邻两个电子积木之间稳固连接的同时，使操作者在将两个电子积木错误连接的情况下使两个电子积木的磁性部件3之间无法相互吸引，以提示操作者安装错误，更加便于操作者快速对两个电子积木进行正确组装。

另外，在容纳腔10包括与电路板2的侧边上两个相对的部位一一对应的第一容纳腔和第二容纳腔，磁性部件3包括设置于第一容纳腔的内部的第一磁性部件31和设置于第二容纳腔的内部的第二磁性部件32的情况下的任意一种优选实施方式的基础上，进一步优选地，第一磁性部件31和第二磁性部件32均至少包括相互间隔的两个，由此，可进一步确保两个相邻电子积木相互连接的稳固程度。

另外，在本实施例的可选实施方式中，磁性部件3可以是固定于容纳腔10的腔体壁上，或者，直接夹固于容纳腔10的内部等，较为优选地，磁性部件3固定连接于电路板2的边部。

另外，参照图1至图4，在本实施例的可选实施方式中，较为优选地，电路板2的上表面和电路板2的下表面均为四边形，壳体1包括与电路板2的四个侧边相互对应的第一壳体11、第二壳体12、第三壳体13和第四壳体14，且第一壳体11与第三壳体13相互面对，第二壳体12与第三壳体13相互面对，磁性部件3可安装于任意一个壳体内。

继续参照图1至图4，在本实施方式中，进一步优选地，第一壳体11的上表面与第三壳体13的上表面处于第一平面内，第二壳体12的上表面与第四壳体14的上表面处于第二平面内，第二壳体12的下表面和第四壳体14的下表面处于第三平面内；第一平面高于第二平面，第三壳体13的下表面高于第三平面，第一壳体11的下表面不低于第三壳体13的下表面，且第一平面高于第二平面的高度不大于第三壳体13的下表面高于第三平面的高度。从而，可在相邻两个电子积木连接时，一个电子积木的各个壳体与另一个电子积木的各个壳体之间通过高度差的部位相互卡合，以进一步加强两个电子积木之间连接的稳固程度。

更进一步优选地，第一壳体11的下表面与电路板2的上表面连接，在电路板2的与第一壳体11连接的边部的侧表面上设置有电路接口，该电路接口作为电路板2上多种电子芯片或电子元器件的数据或电流的输入输出接口。

另外，参照图1至图4，在本实施例的可选实施方式中，较为优选地，上述接触式通讯端子21包括针连接器，该针连接器可以是任何合适布局于电路板2上的任何数量的弹簧顶针，用于确保相邻电子积木之间的稳定连接。

实施例二

本实施例提供一种电子教具，包括多个实施例一中任一可选实施方式提供的电子积木。具体地，参照图1至图4，电子积木包括壳体1、电路板2和磁性部件3；壳体1连接于电路板2的边部并包围电路板2，且壳体1的面向电路板2的一侧开设有容纳腔10，磁性部件3设置于容纳腔10的内部；在电路板2上设置有接触式通讯端子21。在相邻的两个电子积木中：一个电子积木上的磁性部件3磁吸于另一个电子积木上的磁性部件3，一个电子积木上的壳体1与另一个电子积木上的壳体1相互贴合，一个电子积木上的接触式通讯端子21与另一个电子积木上的接触式通讯端子21相互接合。

本实施例中，相互连接的多个电子积木的电路板2上连接的电路可以相同或不同，例如但不限于，使一个电子积木的电路板2上集成有用作微控制器的核型芯片，使另一个电子积木的电路板2上集成有能将USB信号转换为TTL(transistor-transistor logic)信号的USB2TTL芯片等，任何合适的电子芯片或IC芯片可以通过预先组装或以其它方式集成到相应电子积木的电路板2上，然后将各电子积木相互组装堆叠形成电子教具。

由于本实施例提供的电子教具包括实施例一提供的电子积木，因而，本实施例提供的电子教具能够达到实施例一提供的电子积木能够达到的所有有益效果。本实施例中与实施例一相同的其他结构能够达到的效果可参考实施例一中各可选或优选的实施方式获得。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种电子积木，其特征在于，包括壳体(1)、电路板(2)和磁性部件(3)；

所述壳体(1)连接于所述电路板(2)的边部并包围所述电路板(2)，且所述壳体(1)的面向所述电路板(2)的一侧开设有容纳腔(10)，所述磁性部件(3)设置于所述容纳腔(10)的内部；在所述电路板(2)上设置有接触式通讯端子(21)。

2.根据权利要求1所述的电子积木，其特征在于，所述容纳腔(10)包括与所述电路板(2)的侧边上两个相对的部位一一对应的第一容纳腔和第二容纳腔，所述磁性部件(3)包括设置于所述第一容纳腔的内部的第一磁性部件(31)和设置于所述第二容纳腔的内部的第二磁性部件(32)。

3.根据权利要求2所述的电子积木，其特征在于，所述第一磁性部件(31)的设置位置与所述第二磁性部件(32)的设置位置相互交错。

4.根据权利要求2或3所述的电子积木，其特征在于，所述第一磁性部件(31)和所述第二磁性部件(32)均至少包括相互间隔的两个。

5.根据权利要求1所述的电子积木，其特征在于，所述磁性部件(3)固定连接于所述电路板(2)的边部。

6.根据权利要求1所述的电子积木，其特征在于，所述电路板(2)的上表面和所述电路板(2)的下表面均为四边形，所述壳体(1)包括与所述电路板(2)的四个侧边相互对应的第一壳体(11)、第二壳体(12)、第三壳体(13)和第四壳体(14)，且所述第一壳体(11)与所述第三壳体(13)相互面对，所述第二壳体(12)与所述第三壳体(13)相互面对。

7.根据权利要求6所述的电子积木，其特征在于，所述第一壳体(11)的上表面与所述第三壳体(13)的上表面处于第一平面内，所述第二壳体(12)的上表面与所述第四壳体(14)的上表面处于第二平面内，所述第二壳体(12)的下表面和所述第四壳体(14)的下表面处于第三平面内；

所述第一平面高于所述第二平面，所述第三壳体(13)的下表面高于所述第三平面，所述第一壳体(11)的下表面不低于所述第三壳体(13)的下表面，且所述第一平面高于所述第二平面的高度不大于第三壳体(13)的下表面高于所述第三平面的高度。

8.根据权利要求7所述的电子积木，其特征在于，所述第一壳体(11)的下表面与所述电路板(2)的上表面连接，在所述电路板(2)的与所述第一壳体(11)连接的边部的侧表面上设置有电路接口。

9.根据权利要求1所述的电子积木，其特征在于，所述接触式通讯端子(21)包括针连接器。

10.一种电子教具，其特征在于，包括多个权利要求1至9中任一项所述的电子积木；在相邻的两个所述电子积木中：

一个所述电子积木上的磁性部件(3)磁吸于另一个所述电子积木上的磁性部件(3)，一个所述电子积木上的壳体(1)与另一个所述电子积木上的壳体(1)相互贴合，一个所述电子积木上的接触式通讯端子(21)与另一个所述电子积木上的接触式通讯端子(21)相互接合。

Images