TW201526970A - 高透光之發光積木 - Google Patents

Abstract

本創作提供之高透光的發光積木係包括一底座、一電路板、至少一發光元件以及一頂蓋，其利用與電路板相連接的一電連接件，將電導通至相鄰的發光積木；此外，由於該電連接件的結構設計，使其幾乎不會遮蔽發光元件的光照路徑，並可利用其結構及材料的剛性形成彈力，有效抵頂於相堆疊之發光積木的電路板上，讓多個發光積木皆能發光，並且同樣具有高透光的特性。

Description

高透光之發光積木

本創作係為一種發光積木，尤指一種具有高透光特性的發光積木。

現有的發光積木一般包含有：一底座、複數個接電柱以及一頂蓋，其中該底座的底部形成有複數個楔孔，底座的頂部則設有電路板，該電路板上印製有導電回路，並於導電回路上進一步裝設一發光體；所述複數個接電柱係以銲接或插設的方式插接在電路板的導電回路上，每個接電柱上各自設有一正極接電組件以及一負極接電組件，並由導電金屬製成；該頂蓋蓋設於底座的頂部，並設有對應於所述接電柱的複數個中空插楔柱，使接電柱突伸至中空插楔柱中，並可與接合於頂蓋上側的另一塊積木電連接；另該頂蓋的型態係呈中空透光，使頂蓋內的發光體放光後可以穿透頂蓋，照射至頂蓋外部。

雖然現有的發光積木已具備有發光的功能，但裝設於電路板上的發光體進行放光時，往往被設置於發光體周圍的複數個接電柱阻擋其光照的行進路線，使光照射至頂蓋外部的效率不佳，角度受到限制。此外接電柱均由昂貴的導電金屬製成，其材料成本較高，且每一個接電柱中均設有正極接電組件以及負極接電組件，結構複雜，製作費時費工，又容易損壞造成電路斷路，積木無法發光，實在不符合經濟效益。

有鑑於現有技術之種種缺點，現階段需要一種能夠避免接電柱遮蔽發光體，且簡化複雜的接電柱構造，降低發光積木的製造成本，減少接電組件損壞造成斷路的結構，使發光積木的製作變得簡單容易。

為達到上述之創作目的，本創作所採用之技術手段為提供一種高透光之發光積木，其係包括： 一底座，並於底座上穿設有至少一楔孔； 一頂蓋，係為一中空透光體，其蓋設於底座，並具有一頂部以及側部，該頂部形成有至少一中空楔柱，所述中空楔柱與底座的楔孔相對應；該側部係由頂蓋的頂部周緣朝向底座方向延伸並與底座周緣相連結； 一電路板，其設於底座的頂側，係包括至少一電極回路，且所述電極回路與底座上的楔孔相對應，該電極回路包含有一正極回路與一負極回路，並於所述正極回路與負極回路各別連結有一朝遠離底座方向的電連接件；其中所述電連接件包括一突出部、至少一彈片以及一連接部，該突出部接觸於電路板上之電極回路，所述彈片突伸於中空楔柱內部，而該連接部則連接突出部及所述彈片；以及 至少一發光元件，其裝設於電路板之電極回路上。

本創作之優點在於利用電極回路的一側裝設電連接件，使發光積木內部會遮蔽光線的接電柱被該電連接件取代，免除了複雜的接電柱，除了降低製造成本，並同時增加發光元件的光照範圍。

較佳的是，所述彈片突出於頂蓋的中空楔柱，且該中空楔柱高度加上突出於中空楔柱之彈片部分的高度大於底座之楔孔平面到電路板之深度。此技術手段惟利用彈片突出於中空楔柱的設計，使外接電源可以經由相互堆疊之發光積木的下方發光積木的電極回路傳導至突出部與連接部，進而經由彈片與堆疊其上之發光積木的電極回路相接觸而電導通，使上下兩堆疊的積木皆可以發光。

較佳的是，該電極回路的正極回路與負極回路呈同心圓設置，設於外周圓的電極回路形成有一缺口，設於圓心處的另一電極回路經由該缺口延伸至同心圓的外側，其中經由缺口由圓心處延伸至同心圓外側的電極回路，其位於缺口處的電極回路上蓋設有絕緣材料。此技術手段惟利用同心圓設置的電路形狀，配合一般積木的楔孔與楔柱的圓形設計，方便積木與積木間接合時相互電路導通。此外，藉由該通過缺口的電極回路上蓋設有絕緣材料，避免相鄰之兩積木以單一楔孔結合並相對旋轉時，結合於電極回路上之另一個積木的複數個電連接件同時與同一電極回路 (設於圓心以及通過該缺口的電極回路)相接觸，造成電力傳輸問題。

較佳的是，其中該頂蓋內側固設有一第二電路板，其包括至少一第二電極回路，該第二電極回路包含有一第二正極回路與一第二負極回路，而所述之電連接件，分別與所述之第二正極回路及第二負極回路電連接。此電路板的雙層設置，可使發光積木內側裝設更多的發光元件，而使積木的亮度增加。

更佳的是，所述頂蓋的頂部內側設有至少一固定件，而該電連接件之連接部上設有至少一對應於固定件的固定孔，所述固定件與固定孔相互接合固定。此技術手段利用頂蓋的固定件與電連接件之固定孔的相互對應，使頂蓋與電連接件相互定位，並使彈片結構更加穩固。

更佳的是，該彈片係為一圓弧片體，該圓弧片體的一端與連接部相連結，而該圓弧片體的弧頂突出於所述中空楔柱。此技術手段惟利用彈片的圓弧片體設置，使圓弧片體的弧頂突出於中空楔柱，讓積木間堆疊接合時，圓弧片體利用其結構及材料的剛性而產生彈力，使弧頂抵頂於堆疊其上之發光積木的電極回路，藉此彈力特性，確保彈片可以有效接觸到相鄰之積木的電極回路，使電力於發光積木間的傳導不會產生斷路。

更佳的是，該彈片係為一長形片體，該長形片體的一端與連接部相連結並朝遠離電路板方向突出於連接部，而該長形片體的另一端分叉為二倒三角形，並且所述倒三角形的尖端突出於所述中空楔柱。此技術手段惟利用彈片的倒三角形設置，使倒三角形的尖端突出於中空楔柱，讓積木間堆疊接合時，三角形的尖端利用其結構及材料的剛性而產生彈力，使尖端抵頂於堆疊其上之發光積木的電極回路，藉此彈力特性，確保彈片可以有效接觸到相鄰之積木的電極回路，其功用與上述之彈片的圓弧片體設計相同。

更佳的是，該彈片係為一彎曲片體，該彎曲片體具有複數個彎折處，所述彎折處沿中空楔柱的延伸方向排列，其一端與連接部相連結，另一端則呈圓弧狀突出於所述中空楔柱。此技術手段惟利用彈片的彎曲並摺疊設置，使其藉由結構及材料剛性而產生的彈力進一步被彎曲摺疊結構提升，並利用此彈力特性使積木間堆疊接合時，彈片更容易接觸到相鄰之積木的電極回路，使電力於發光積木間的傳導不易產生斷路。

另本創作所採用之另一技術手段為提供一種高透光之發光積木，其係包括： 一底座，並於底座上穿設有至少一楔孔； 一頂蓋，係為一中空透光體，其蓋設於底座，並具有一頂部以及側部，該頂部形成有至少一中空楔柱，所述中空楔柱與底座的楔孔相對應；該側部係由頂蓋的頂部周緣朝向底座方向延伸並與底座周緣相連結； 一電路板，其設於頂蓋的頂部內側，係包括至少一電極回路，且所述電極回路與頂蓋上的中空楔柱相對應，該電極回路包含有一正極回路與一負極回路，並於所述正極回路與負極回路各別連結有一朝遠離頂蓋方向的電連接件；其中所述電連接件包括一突出部、至少一彈片以及一連接部，該突出部接觸於電路板上之電極回路，所述彈片突伸於楔孔內部，而該連接部則連接突出部及所述彈片；以及 至少一發光元件，其裝設於電路板之電極回路上。

本創作之優點在於同樣利用電連接件取代結構複雜之接電柱，除了降低成本，並同時增加發光元件的光照範圍。

較佳的是，所述彈片突出於底座的楔孔，且該楔孔深度加上突出於楔孔之彈片部分的高度大於頂蓋之中空楔柱頂部到電路板之深度。此技術手段惟利用彈片突出於楔孔的設計，使外接電源可以經由相互堆疊之發光積木的上方發光積木的電極回路傳導至突出部與連接部，進而經由彈片與相疊其下之發光積木的電極回路相接觸而電導通，使上下兩堆疊的積木皆可以發光。

較佳的是，該電極回路的正極回路與負極回路呈同心圓設置，設於外周圓的電極回路形成有一缺口，設於圓心處的另一電極回路經由該缺口延伸至同心圓的外側，其中經由缺口由圓心處延伸至同心圓外側的電極回路，其位於缺口處的電極回路上蓋設有絕緣材料。此技術手段惟利用同心圓設置的電路形狀，配合一般積木的楔孔與楔柱的圓形設計，方便積木與積木間的堆疊同時相互電路導通。此外，藉由該通過缺口的電極回路上蓋設有絕緣材料，避免相鄰之兩積木以單一楔孔結合並相對旋轉時，結合於電極回路上之另一個積木的複數個電連接件同時與同一電極回路 (設於圓心以及通過該缺口的電極回路)相接觸，造成電力傳輸問題。

以下請配合圖式及本創作之較佳實施例，進一步闡述本創作為達成預定創作目的所採取的技術手段。

如圖1至圖3所示，本創作之高透光之發光積木係包括：一底座10、一電路板20、發光元件30以及一頂蓋40。

其中該底座10係為一矩形面盤結構，並於底座10上穿設有八個兩兩間隔排列的楔孔11。

該電路板20設於底座10的頂側，其包括八組相互串連的正、負極電極回路21，每組電極回路21與底座10上的楔孔11相對應，並且所述正極回路與負極回路呈同心圓設置， 並位於電路板20上的不同平面。其中設於外周圓的一電極回路21呈中空環形串聯設置，設於圓心處的另一電極回路21經由中空環形電極的圓心處朝遠離電路板20方向延伸至中空環形電極的頂部。

所述正極回路與負極回路的同側各別連結有一朝遠離底座10方向突出於電路板20的電連接件22，該電連接件22包括一突出部221、一連接部222以及四個彈片223，該突出部221係由電極回路21的一側朝遠離底座10方向突出於電路板20，並與電路板20電性連接；而該連接部222連接突出部221相對於電極回路21的一側，並沿電路板20延伸方向平行設置，連接部222的延伸方向上設有四個彈片223，該彈片223朝遠離電路板20方向突出於連接部222。

該發光元件30裝設於電路板20之電極回路21上，發光元件30經由電極回路21將外界提供的電力傳送至發光元件30上使其發光，利用電路板20與電連接件22間所形成的開放空間，而使發光元件30所發散出來的光不被阻擋。

該頂蓋40係為一中空透光體，供發光元件30所發散出來的光通過。頂蓋40蓋設於底座10與電路板20的頂側，並具有一頂部41以及側部42，該頂部41形成有八個中空楔柱411，所述中空楔柱411與電路板20之呈同心圓設置的正極回路與負極回路相對應，並且同時與電連接件22上的各個彈片223相對應；而該側部42係由頂蓋40的頂部41周緣朝向底座10方向延伸並與底座10周緣相連結固定。

上述每個中空楔柱411朝向遠離頂部41的一側進一步穿設有三個長孔411A，所述三個長孔411A的中央與一側之長孔411A分別與正極回路和負極回路連結之電連接件22上的彈片223相對應，並且所述彈片223分別突出於所述長孔411A，並可於發光積木相互堆疊時進一步與相鄰積木之設於外周圓的電極回路21以及設於圓心處的另一電極回路21相對應。

此外，本創作之電路板20亦可以為其他形式，如圖4及圖5所示，其中圖4為未包含有底座10的組合示意圖；該電路板20亦可以包括八組相互串連並以樹枝狀排列的正、負極電極回路21，並且所述正極回路與負極回路呈同心圓設置，其中設於外周圓的一電極回路21形成有一缺口，設於圓心處的另一電極回路21經由該缺口延伸至同心圓的外側，並於通過該缺口的電極回路21上塗佈有絕緣漆211，避免相鄰之兩積木以單一楔孔11結合並相對旋轉時，堆疊於電極回路21上之另一個積木的複數個電連接件同時與同一電極回路21(設於圓心以及通過該缺口的電極回路21)相接觸，造成電力傳輸問題。

進一步參閱圖6所示，上述彈片223係為一圓弧片體，該圓弧片體的一端與連接部222相連結，而該圓弧片體的弧頂突出於所述中空楔柱411，供位於上方的發光積木選擇性地經由楔孔11與下方的另一發光積木之中空楔柱411相結合，並使突出於中空楔柱411的彈片223與上方之發光積木內側的電極回路21底部相接觸，進而使上下兩塊發光積木電性連接，皆能發光。

另參考圖7所示，本創作之另一實施例為將前述彈片223設置為一長形片體，該長形片體的一端與連接部222相連結並朝遠離電路板20方向突出於連接部222，而該長形片體的另一端分叉為二倒三角形，並且所述倒三角形的尖端突出於所述中空楔柱411，供位於上方的發光積木選擇性地經由楔孔11與下方的另一發光積木之中空楔柱411相結合，並使突出於中空楔柱411的彈片223與上方之發光積木內側的電極回路21底部相接觸，進而使上下兩塊發光積木電性連接，皆能發光。

再參考圖8所示，本創作之又一實施例為將前述彈片223設置為一彎曲片體，該彎曲片體具有三個彎折處，所述彎折處沿中空楔柱411的延伸方向排列，其一端與連接部222相連結，另一端則呈圓弧狀突出於所述中空楔柱411，使彈片223因呈彎曲狀摺疊而具有彈性，供位於上方的發光積木選擇性地經由楔孔11與下方的另一發光積木之中空楔柱411相結合，並使突出於中空楔柱411的彈片223與上方之發光積木內側的電極回路21底部相接觸，進而使上下兩塊發光積木電性連接，皆能發光。

上下兩塊發光積木相互堆疊的情況如圖9所示，由於位於下方之發光積木的彈片223突出於其中空楔柱411，使位於上方之發光積木的電路板20下壓後抵頂於下方之發光積木的彈片223，使其相互接觸而電導通，由此可知，該中空楔柱411高度加上突出於中空楔柱411之彈片223部分的高度H1，大於底座10之楔孔11平面到電路板20之深度D1。

此外，如圖6至10所示，本創作進一步於頂蓋40的頂部41內側設有複數個固定件412，而該電連接件22之連接部222上設有對應於所述固定件412的固定孔224，所述固定件412與固定孔224相互接合固定。

此外，所述頂蓋40內側可進一步固設一第二電路板50(如圖10所示)，該第二電路板50包括多組第二電極回路51，該第二電極回路51包含有一第二正極回路與一第二負極回路，並分別與電連接件22相接觸。其中所述第二正極回路與第二負極回路可以同電路板20的排列形式，但並無限定僅可以為上述情形。第二電極回路51上同樣電連接有發光元件30，此電路板20與第二電路板50的雙層設置，使發光積木內可以裝設更多的發光元件30，使積木的發光更為明顯。

另參考圖11至13所示，本創作進一步提供另一實施狀態的高透光之發光積木，其同樣包括：一底座10、一電路板20、發光元件30以及一頂蓋40，相較於前述的高透光之發光積木，此實施狀態的差異僅在於各原件的組裝位置不同。

其中該底座10同樣為一矩形面盤結構，並於底座10上穿設有八個兩兩間隔排列的楔孔11。

該頂蓋40同樣為一中空透光體，其蓋設於底座10，並具有一頂部41以及側部42，該頂部41形成有八個中空楔柱411，所述中空楔柱411與底座10的楔孔11相對應；而該側部42係由頂蓋40的頂部41周緣朝向底座10方向延伸並與底座10周緣相連結固定。

該電路板20設於頂蓋40的頂部41內側，其包括八組相互串連的正、負極電極回路21，每組電極回路21與頂蓋40的中空楔柱411相對應，並且所述正極回路與負極回路呈同心圓設置，其中設於外周圓的一電極回路21形成有一缺口，設於圓心處的另一電極回路21經由該缺口延伸至同心圓的外側，並於通過該缺口的電極回路21上塗佈有絕緣漆211。

所述正極回路與負極回路的同側各別連結有一朝遠離頂蓋40的電連接件22，該電連接件22包括一突出部221、一連接部222以及四個彈片223，該突出部221係由電極回路21的一側朝遠離頂蓋40方向突出於電路板20，並與電路板20電性連接；而該連接部222連接突出部221相對於電極回路21的一側，並沿電路板20延伸方向平行設置，連接部222的延伸方向上設有四個彈片223，該彈片223朝遠離電路板20方向突出於連接部222，並同時向外突出於底座10的楔孔11。

該發光元件30裝設於電路板20之電極回路21上，發光元件30經由電極回路21將外界提供的電力傳送至發光元件30上使其發光，並且利用電連接件22取代接電柱，使發光元件30所發散出來的光不再被阻擋。

進一步參閱圖14所示，當上下兩塊發光積木相互堆疊時，由於位於上方之發光積木的彈片223突出於其底座10的楔孔11，使位於上方之發光積木的彈片223下壓後抵頂於下方之發光積木之電路板20上的電極回路21，使其相互接觸而電導通，由此可知，該楔孔11深度加上突出於楔孔11之彈片223部分的高度H2，大於頂蓋40之中空楔柱411頂部到電路板20之深度D2。

綜上所述，本創作之高透光發光積木內部藉由電連接件22取代接電柱，除了免除接電柱複雜的結構，並使裝設於電極回路21的發光元件30發光時所發散出來的光線不會被遮蔽，增加發光積木的發光面積。

此外，藉由其彈片結構設計，當高透光發光積木間進行組合堆疊時，其中一個彈片223更容易與另一個發光積木的電極回路21相接觸，不易有電路斷路而造成發光元件30無法發光的情況發生，有效避免發光積木使用上的問題。

以上所述僅是本創作的較佳實施例而已，並非對本創作做任何形式上的限制，雖然本創作已以較佳實施例揭露如上，然而並非用以限定本創作，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本創作技術方案的範圍內，當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本創作技術方案的內容，依據本創作的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本創作技術方案的範圍內。

10‧‧‧底座
11‧‧‧楔孔
20‧‧‧電路板
21‧‧‧電極回路
211‧‧‧絕緣漆
22‧‧‧電連接件
221‧‧‧突出部
222‧‧‧連接部
223‧‧‧彈片
224‧‧‧固定孔
30‧‧‧發光元件
40‧‧‧頂蓋
41‧‧‧頂部
411‧‧‧中空楔柱
411A‧‧‧長孔
412‧‧‧固定件
42‧‧‧側部
50‧‧‧第二電路板
51‧‧‧第二電極回路H1高度
D1‧‧‧深度
H2‧‧‧高度
D2‧‧‧深度

圖1係本創作之高透光之發光積木的立體外觀圖。 圖2係本創作之高透光之發光積木的仰視圖。 圖3係本創作之高透光之發光積木的立體分解圖。 圖4係本創作之高透光之發光積木之另一種電路板的組合示意圖。 圖5係本創作之高透光之發光積木之另一種電路板的積木仰視圖。 圖6係本創作之高透光之發光積木的側視剖面圖。 圖7係本創作之高透光之發光積木的另一實施例的側視剖面圖。 圖8係本創作之高透光之發光積木的又一實施例的側視剖面圖。 圖9係本創作之高透光之發光積木之上下堆疊情況的側視剖面圖。 圖10係本創作之高透光之發光積木的雙層電路板實施狀態的側視剖面圖。 圖11係本創作之高透光之發光積木的另一實施狀態的立體外觀圖。 圖12係本創作之高透光之發光積木的另一實施狀態的仰視圖。 圖13係本創作之高透光之發光積木的另一實施狀態的側視剖面圖。 圖14係本創作之高透光之發光積木的另一實施狀態的上下堆疊側視剖面圖。

10‧‧‧底座

20‧‧‧電路板

21‧‧‧電極回路

22‧‧‧電連接件

221‧‧‧突出部

222‧‧‧連接部

223‧‧‧彈片

224‧‧‧固定孔

30‧‧‧發光元件

40‧‧‧頂蓋

41‧‧‧頂部

411‧‧‧中空楔柱

411A‧‧‧長孔

42‧‧‧側部

Claims (12)

1. 一種高透光之發光積木，其係包括： 一底座，並於底座上穿設有至少一楔孔； 一頂蓋，係為一中空透光體，其蓋設於底座，並具有一頂部以及側部，該頂部形成有至少一中空楔柱，所述中空楔柱與底座的楔孔相對應；該側部係由頂蓋的頂部周緣朝向底座方向延伸並與底座周緣相連結； 一電路板，其設於底座的頂側，係包括至少一電極回路，且所述電極回路與底座上的楔孔相對應，該電極回路包含有一正極回路與一負極回路，並於所述正極回路與負極回路各別連結有一朝遠離底座方向的電連接件；其中所述電連接件包括一突出部、至少一彈片以及一連接部，該突出部接觸於電路板上之電極回路，所述彈片突伸於中空楔柱內部，而該連接部則連接突出部及所述彈片；以及 至少一發光元件，其裝設於電路板之電極回路上。
2. 如請求項1所述之高透光之發光積木，其中所述彈片突出於頂蓋的中空楔柱。
3. 如請求項2所述之高透光之發光積木，其中該中空楔柱高度加上突出於中空楔柱之彈片部分的高度大於底座之楔孔平面到電路板之深度。
4. 如請求項1至3項任一項所述之高透光之發光積木，其中該電極回路的正極回路與負極回路呈同心圓設置，設於外周圓的電極回路形成有一缺口，設於圓心處的另一電極回路經由該缺口延伸至同心圓的外側。
5. 如請求項4所述之高透光之發光積木，其中經由缺口由圓心處延伸至同心圓外側的電極回路，其位於缺口處的電極回路上蓋設有絕緣材料。
6. 如請求項1所述之高透光之發光積木，其中該頂蓋內側固設有一第二電路板，其包括至少一第二電極回路，該第二電極回路包含有一第二正極回路與一第二負極回路，而所述之電連接件分別與所述第二正極回路及第二負極回路電連接。
7. 如請求項1所述之高透光之發光積木，其中頂蓋的頂部內側設有至少一固定件，而該電連接件之連接部上設有至少一對應於固定件的固定孔，所述固定件與固定孔相互接合固定。
8. 一種高透光之發光積木，其係包括： 一底座，並於底座上穿設有至少一楔孔； 一頂蓋，係為一中空透光體，其蓋設於底座，並具有一頂部以及側部，該頂部形成有至少一中空楔柱，所述中空楔柱與底座的楔孔相對應；該側部係由頂蓋的頂部周緣朝向底座方向延伸並與底座周緣相連結； 一電路板，其設於頂蓋的頂部內側，係包括至少一電極回路，且所述電極回路與頂蓋上的中空楔柱相對應，該電極回路包含有一正極回路與一負極回路，並於所述正極回路與負極回路各別連結有一朝遠離頂蓋方向的電連接件；其中所述電連接件包括一突出部、至少一彈片以及一連接部，該突出部接觸於電路板上之電極回路，所述彈片突伸於楔孔內部，而該連接部則連接突出部及所述彈片；以及 至少一發光元件，其裝設於電路板之電極回路上。
9. 如請求項8所述之高透光之發光積木，其中所述彈片突出於底座的楔孔。
10. 如請求項9所述之高透光之發光積木，其中該楔孔深度加上突出於楔孔之彈片部分的高度大於頂蓋之中空楔柱頂部到電路板之深度。
11. 如請求項8至10項任一項所述之高透光之發光積木，其中該電極回路的正極回路與負極回路呈同心圓設置，設於外周圓的電極回路形成有一缺口，設於圓心處的另一電極回路經由該缺口延伸至同心圓的外側。
12. 如請求項11所述之高透光之發光積木，其中經由缺口由圓心處延伸至同心圓外側的電極回路，其位於缺口處的電極回路上蓋設有絕緣材料。