TWM501292U - 具雙層電路板之發光積木 - Google Patents

Description

具雙層電路板之發光積木

本創作係為一種發光積木，尤指一種具有雙層電路板結構的發光積木。

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，頂部則設有一電路板，該電路板上印製有導電迴路，並於導電迴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迴路上，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的底座電連接；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，使其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，製作費時亦費工，並不符合經濟效益。

有鑑於現有技術之種種缺點，現階段需要一種能夠增加發光積木之發光體照射至頂蓋外部的發光效率，以及擴大發光體的光照角度，同時亦可簡化複雜的接電柱構造，降低發光積木的製造成本，使發光積木的製作變得簡單容易，使用更為普及。

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具雙層電路板之發光積木，其係包括： 一底座，並於底座上穿設有複數個楔孔； 一雙層電路板結構，其包括一上層電路板與一下層電路板，並於上層電路板與下層電路板間形成一開放空間；所述上層電路板與下層電路板經由至少一電連接件相連接，並於上層電路板與下層電路板分別形成電極迴路，該電極迴路包括一正極迴路與一負極迴路； 至少一發光元件，其裝設於電路板之電極迴路上；以及 一頂蓋，係為一中空透光蓋體，其蓋設於底座與雙層電路板結構的頂側，並具有一頂部以及側部，該頂部形成有複數個中空楔柱，所述中空楔柱與上層電路板的電極迴路相對應；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。

本創作之優點在於，藉由上下兩層電路板的間隔設置以及兩層電路板間的電連接件設置，使得外加電源可以由積木的底部將電力輸送至電路板上的發光元件，並且經由電連接件傳送至積木的頂部，使複數個發光積木相互堆疊後，彼此電性連接，使得各個積木內部的發光元件可以一起發光，同時簡化了傳統複雜的接電柱以及接電組件設置，降低發光積木的技術門檻以及製造的麻煩與成本，有利於快速且大量的生產。

較佳的是，該電連接件可以為一導電柱或一導電線，並設置於上層電路板與下層電路板的邊緣處。此技術手段藉由細長結構的電連接件設置，使得上下兩層電路板間的空間更加開放，設置於其中的發光元件其光發散路徑不會被阻擋，增加發光元件可以照射的範圍，提升發光積木的照射效率以及照射角度。

更佳的是，該電極迴路的正極迴路與負極迴路呈同心圓設置，設於外周圓的電極迴路形成有一缺口，設於圓心處的另一電極迴路經由該缺口延伸至同心圓的外側。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設計，方便積木與積木間的接合同時相互電路導通。。

最佳的是，前述電極迴路的一側設有一導電件，該導電件呈彎曲狀並具有彈性，其一端插設於電路板的電極迴路上。此技術手段惟利用將導電件彎曲並摺疊設置，使其藉由原本材料的剛性而產生彈力，並利用此彈力特性使積木間堆疊接合時，導電件更容易接觸到相鄰之積木之電路板上的電極迴路，使電力於積木間的傳導不易產生斷路情形，影響每一個積木的發光。

本創作提供另一種型態之具雙層電路板的發光積木，其進一步於上層電路板相對於下層電路板之一側設有複數個電極筒與電極柱，所述電極筒與頂蓋的中空楔柱相對應，而各電極柱分別設於每個電極筒的圓心處；所述電極筒與電極柱分別與上層電路板的正極迴路與負極迴路電性連接。此技術手段利用上層電路板上延伸設置的電極筒與電極柱，將電力傳輸至積木的最頂端，使積木與積木間相互接合時，增加相鄰積木間電性連接的面積，降低積木間因導電件的彈性疲乏造成無法與相鄰之積木的電極迴路相接觸的機率，增加發光積木使用的穩定度。

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。

同時參考圖1及圖2所示，本創作之具雙層電路板之發光積木其係包括：一底座10、一雙層電路板結構20、一發光元件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上穿設有四個兩兩間隔排列的楔孔11。

該雙層電路板結構20係包括兩呈矩形並層疊且間隔設置的上層電路板21與下層電路板22，其中上層電路板21與下層電路板22間形成一開放空間。所述上層電路板21與下層電路板22藉由四個各別設置於上層電路板21與下層電路板22之四個角隅處的電連接件23相連接，其中所述電連接件23為導電柱，亦可以置換為導電線，但無論是導電柱或是導電線，其均具有細長的結構特性，使上層電路板21與下層電路板22間的開放空間幾乎不會被阻擋遮蔽。另於上層電路板21與下層電路板22分別設置有電極迴路24，該電極迴路24包括一正極迴路與一負極迴路，其中該正極迴路與負極迴路呈同心圓設置，其中設於外周圓的電極迴路24形成有一缺口，設於圓心處的另一電極迴路24經由該缺口延伸至同心圓的外側，並於通過該缺口的電極迴路24上塗佈有絕緣漆241，避免相鄰之兩積木以單一楔孔11結合並相對旋轉時，結合於電極迴路24上之另一個積木的複數個接腳同時與同一電極迴路24(設於圓心以及通過該缺口的電極迴路24)相接觸，影響電力的傳輸。而該下層電路板22朝向底座10的一側設有四個接電柱25，所述接電柱25與底座10上的楔孔11相對應並且插設於楔孔11中。

該發光元件30裝設於下層電路板22中央之電極迴路24上，發光元件30經由電極迴路24將外界提供的電力傳送至發光元件30上使其發光，並且利用上層電路板21與下層電路板22間的開放空間以及細長的電連接件23結構特性，使發光元件30所發散出來的光不被阻擋，照射角度更為寬廣。

該發光元件30亦可選擇裝設於上層電路板21中央朝向下層電路板22之電極迴路24上，其同樣經由電極迴路24將外界提供的電力傳送至發光元件30上使其發光，並利用細長的電連接件23連結上層電路板21與下層電路板22，使發光元件30發散出來的光不會被阻擋。

該頂蓋40係為一中空透光蓋體，供發光元件30所發散出來的光通過並照射至頂蓋40外部。頂蓋40蓋設於底座10與雙層電路板結構20的頂側，並具有一頂部41以及側部42，該頂部41形成有複數個中空楔柱411，所述中空楔柱411與上層電路板21之呈同心圓設置的正極迴路與負極迴路相對應；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。

進一步參閱圖3及圖4所示，前述接電柱25中進一步設有一導電件26，該導電件26呈彎曲狀摺疊且具有彈性，其一端插設於下層電路板22的電極迴路24上，另一端則延伸突出於接電柱25與底座10上的楔孔11，供上方發光積木選擇性地與結合於楔孔11下方的另一發光積木之中空楔柱411內側的電極迴路24相接觸，進而使上下兩塊發光積木電性連接，一起發光。

另參考圖5及圖6所示，本創作之另一實施例於上層電路板21的頂部設有四個電極筒27與四個電極柱28，所述電極筒27與頂蓋40的中空楔柱411相對應，而各電極柱28分別設於每個電極筒27的圓心處，且所述電極筒27與電極柱28分別與上層電路板21的正極迴路與負極迴路相互電性連接，使電力可以輸送至電極筒27的頂緣以及電極柱28的尖端。

此外，前述接電柱25中的導電件26進一步置換為一導電固定件29，如圖7及圖8所示，該導電固定件29呈喇叭狀，其一端插設於下層電路板22的電極迴路24上，另一端則延伸突出於接電柱25，並朝遠離下層電路板22方向形成一喇叭口。此設計使本實施例的發光積木相結合時，位於下方的發光積木可藉由其上層電路板21上的電極筒27與電極柱28與上方之發光積木的接電柱25與導電固定件29相接合，並利用導電固定件29的喇叭狀結構，將下方發光積木的電極柱28夾合固定，進而使上下兩塊發光積木電性連接，一起發光。

如圖9至圖11所示，本創作之又一實施例為具有八個電連接區域且分列成兩行各四個相並排之電極迴路24A的雙層電路板結構20A，其中包括兩呈長方形並且層疊、間隔設置的上層電路板21A與下層電路板22A。所述上層電路板21A與下層電路板22A藉由二個各別設置於上層電路板21A與下層電路板22A之接近邊緣處的電連接件23A相連接，其中所述電連接件23A為細長的導電柱。並於上層電路板21A朝向下層電路板22A之一側的電極迴路24A裝設有發光元件30A，發光元件30A經由電極迴路24A將外界提供的電力傳送至發光元件30A上使其發光，並且利用細長的導電柱結構特性，使發光元件30A所發散出來的光幾乎不會被擋住。

上述上層電路板21A相對於下層電路板22A之一側的電連接區域進一步設有一導電件26A，該導電件26A呈彎曲狀摺疊且具有彈性，其一端插設於上層電路板21A的電極迴路24A上，另一端則經由相對應形狀之頂蓋40A蓋設於雙層電路板結構20A後，延伸並突出於頂蓋40A的頂部41A具有複數個長開孔412的中空楔柱411A，供下方發光積木選擇性地與結合於中空楔柱411A上方的另一發光積木之底座10A的楔孔11A內側的電極迴路24A相接觸，進而使上下兩塊發光積木電性連接，一起發光。

綜上所述，本創作藉由發光積木內部之雙層電路板結構20的設置，以及上層電路板21與下層電路板22間電連接件23的細長結構特性，使裝設於電路板上的發光元件30發光時所發散出來的光線不會受到過多的阻擋與遮蔽，大部分均可穿透經過具透光性質的頂蓋40照射至發光積木的外部，增加發光積木的發光效率以及光照角度，同時亦簡化了現有發光積木複雜的接電柱設計，減少發光積木製作的麻煩，降低其製造成本，讓發光積木的生產變得更為快速且容易。

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、10A‧‧‧底座
11、11A‧‧‧楔孔
20、20A‧‧‧雙層電路板結構
21、21A‧‧‧上層電路板
22、22A‧‧‧下層電路板
23、23A‧‧‧電連接件
24、24A‧‧‧電極迴路
241‧‧‧絕緣漆
25‧‧‧接電柱
26、26A‧‧‧導電件
27‧‧‧電極筒
28‧‧‧電極柱
29‧‧‧導電固定件
30、30A‧‧‧發光元件
40、40A‧‧‧頂蓋
41、41A‧‧‧頂部
411、411A‧‧‧中空楔柱
412‧‧‧長開孔
42‧‧‧側部

圖1係本創作之具雙層電路板之發光積木的立體分解圖。 圖2係本創作之具雙層電路板之發光積木的雙層電路板結構立體圖。 圖3係本創作之具雙層電路板之發光積木的側視剖面圖。 圖4係本創作之具雙層電路板之發光積木的上視圖。 圖5係本創作之具雙層電路板之發光積木的另一實施例的雙層電路板結構立體圖。 圖6係本創作之具雙層電路板之發光積木的另一實施例的上視圖。 圖7係本創作之具雙層電路板之發光積木的另一實施例的側視剖面圖。 圖8係本創作之具雙層電路板之發光積木的另一實施例的下視圖。 圖9係本創作之具雙層電路板之發光積木的又一實施例的立體外觀圖。 圖10係本創作之具雙層電路板之發光積木的又一實施例的雙層電路板結構圖。 圖11係本創作之具雙層電路板之發光積木的又一實施例的下視圖。

10‧‧‧底座

11‧‧‧楔孔

20‧‧‧雙層電路板結構

21‧‧‧上層電路板

22‧‧‧下層電路板

23‧‧‧電連接件

24‧‧‧電極迴路

241‧‧‧絕緣漆

25‧‧‧接電柱

30‧‧‧發光元件

40‧‧‧頂蓋

41‧‧‧頂部

411‧‧‧中空楔柱

42‧‧‧側部

Claims (7)

1. 一種具雙層電路板之發光積木，其係包括： 一底座，並於底座上穿設有複數個楔孔； 一雙層電路板結構，其包括一上層電路板與一下層電路板，並於上層電路板與下層電路板間形成一開放空間；所述上層電路板與下層電路板經由至少一電連接件相連接，並於上層電路板與下層電路板分別形成電極迴路，該電極迴路包括一正極迴路與一負極迴路； 至少一發光元件，其裝設於電路板之電極迴路上；以及 一頂蓋，係為一中空透光蓋體，其蓋設於底座與雙層電路板結構的頂側，並具有一頂部以及側部，該頂部形成有複數個中空楔柱，所述中空楔柱與上層電路板的電極迴路相對應；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。
2. 如請求項1所述之具雙層電路板之發光積木，其中該電連接件係為一導電柱。
3. 如請求項1所述之具雙層電路板之發光積木，其中該電連接件係為一導電線。
4. 如請求項1至3項任一項所述之具雙層電路板之發光積木，其中該電連接件設於上層電路板與下層電路板的邊緣處。
5. 如請求項1至3項任一項所述之具雙層電路板之發光積木，其中該電極迴路的正極迴路與負極迴路呈同心圓設置，設於外周圓的電極迴路形成有一缺口，設於圓心處的另一電極迴路經由該缺口延伸至同心圓的外側。
6. 如請求項1至3項任一項所述之具雙層電路板之發光積木，其中所述電極迴路的一側設有一導電件，該導電件呈彎曲狀並具有彈性，其一端插設於電路板的電極迴路上。
7. 如請求項1至3項任一項所述之具雙層電路板之發光積木，其中該上層電路板相對於下層電路板之一側設有複數個電極筒與電極柱，所述電極筒與頂蓋的中空楔柱相對應，而各電極柱分別設於每個電極筒的圓心處；所述電極筒與電極柱分別與上層電路板的正極迴路與負極迴路電性連接。