本實(shí)用新型涉及一種智力玩具和教具,具體涉及一種具有磁性的電子積木。
背景技術(shù):
電子積木就是將導(dǎo)線、燈泡、二極管、電阻、電容、各種開(kāi)關(guān)、電表、電機(jī)、喇叭、集成塊等電子元器件固定在塑料片(塊)上,制成積木組件,再在產(chǎn)品配置的安裝底板上像拼積木一樣將各組件拼裝成電路組合。
這種電子積木,把復(fù)雜的電子電路知識(shí)通過(guò)積木這種簡(jiǎn)單的形式,用形象化的手段,讓學(xué)前兒童都能夠體會(huì)到電子世界變化萬(wàn)千的樂(lè)趣,提高孩子的動(dòng)手能力、培養(yǎng)孩子的創(chuàng)造思維。
但這種電子積木組件之間采用子母扣的形式進(jìn)行拼裝,在此,子母扣既是組件的連接端頭也是電路的連接端頭,但這種方式,一方面在使用中扣件拔插困難,造成使用不便,同時(shí),其生產(chǎn)工藝比較復(fù)雜,生產(chǎn)成本高。在該技術(shù)的基礎(chǔ)上,中國(guó)第201521077818.x號(hào)專(zhuān)利申請(qǐng),公開(kāi)了一種磁性電子積木,該電子積木中設(shè)置了磁塊和接觸端子,磁塊設(shè)置在電子積木的內(nèi)腔中,接觸端子通過(guò)開(kāi)設(shè)在內(nèi)腔蓋體上的孔伸出,使用中,積木組件通過(guò)相互間磁塊的吸引而相互連接在一起,同時(shí)使兩個(gè)積木組件之間的接觸端子相互接觸,實(shí)現(xiàn)電路導(dǎo)通。該技術(shù)方案中,一方面因?yàn)榇艍K設(shè)置在內(nèi)腔中,兩組件連接時(shí),兩磁塊間有一定的間距,這就使得要么兩組件連接不可靠,要么需要增大磁塊的強(qiáng)度,這會(huì)導(dǎo)致成本增高,另一方面,因?yàn)樵O(shè)置有專(zhuān)門(mén)的接觸端子,兩組件要實(shí)現(xiàn)電路導(dǎo)通,則兩組件的接觸端子要相互對(duì)正,在加之蓋板等的設(shè)計(jì),導(dǎo)致整個(gè)組件結(jié)構(gòu)復(fù)雜,生產(chǎn)制造成本較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種便于制造、連接可靠的磁性電子積木。為實(shí)現(xiàn)該技術(shù)目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案。
一種磁性電子積木,該磁性電子積木至少包括有基體、線路板、磁塊,其特征在于,所述基體至少包括有兩個(gè)連接端頭,所述各連接端頭開(kāi)設(shè)有可容納所述磁塊的磁塊空腔,所述線路板的形狀與所述基體上表面的形狀相適應(yīng),具有與所述基體連接端頭相應(yīng)的匹配端頭,所述匹配端頭上設(shè)置有金屬傳導(dǎo)片,所述磁性電子積木還包括有金屬端子,所述金屬端子的結(jié)構(gòu)與所述連接端頭的形狀相適應(yīng)。
優(yōu)選地,所述基體的上表面上開(kāi)設(shè)有與所述線路板形狀相適應(yīng)的凹槽,使得所述線路板可嵌入所述凹槽中,且所述線路板的長(zhǎng)度與所述基體的長(zhǎng)度相等或相適應(yīng)。
優(yōu)選地,所述線路板為導(dǎo)線線路板。
優(yōu)選地,所述磁性電子積木還包括有電子功能元件或供電元件,.所述線路板上開(kāi)設(shè)有可容納所述電子功能元件或供電元件的孔口,所述基體上對(duì)應(yīng)于所述孔口位置處開(kāi)設(shè)有線路空腔,所述電子元件或供電元件通過(guò)導(dǎo)線與所述線路板連接。
優(yōu)選地,所述線路板與基體膠連接,所述電子功能元件或供電元件與所述線路板的孔口膠連接。
優(yōu)選地,所述金屬端子為銅帽,該銅帽可套在所述連接端頭和所述金屬傳導(dǎo)片上,且所述金屬傳導(dǎo)片與所述銅帽的內(nèi)側(cè)面充分接觸并壓貼。
優(yōu)選地,所述磁塊為球形磁珠。
優(yōu)選地,所述磁塊空腔為為端部敞開(kāi)的槽口。
優(yōu)選地,所述連接端頭的數(shù)量為3端頭、4端頭5端頭和8端頭。
優(yōu)選地,所述線路板為印刷電路板。
本實(shí)用新型中,線路板蓋在基體的上表面,將電路傳導(dǎo)和蓋板合為一體,既節(jié)省材料也使得結(jié)構(gòu)緊湊便于裝配。同時(shí),銅帽、球形磁珠和金屬傳導(dǎo)片的設(shè)計(jì),使得銅帽一方面成為磁性傳導(dǎo)件,而由于球形磁珠可以方便地通過(guò)滾動(dòng)的方式調(diào)整其與銅帽之間的位置關(guān)系,這就使得兩電子積木之間的磁性連接更為穩(wěn)靠,另一方面,由于銅帽與金屬傳導(dǎo)片充分接觸并壓貼,使得銅帽又承擔(dān)電路傳導(dǎo)的部分,也使得整個(gè)電子積木結(jié)構(gòu)緊湊、簡(jiǎn)單。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1所示實(shí)施方式的爆炸圖;
圖3是本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是圖3所示實(shí)施方式的爆炸圖;
圖5是本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是圖6所示電路的爆炸結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。
結(jié)合圖1-2所示,一種磁性電子積木1,該磁性電子積木包括有基體14、線路板10、磁塊13。基體14包括有兩個(gè)連接端頭,該兩個(gè)連接端頭開(kāi)設(shè)有可容納所述磁塊的磁塊13的空腔140;在此,磁塊13選用球形磁珠,根據(jù)功能要求,磁塊13的型狀也可以是立方體或其他型狀,但在使用上優(yōu)選球形磁珠。線路板10的形狀與基體14上表面的形狀相適應(yīng),其兩端具有與基體14連接端頭相應(yīng)的匹配端頭,在其匹配端頭上設(shè)置有金屬傳導(dǎo)片11。基體14的上表面開(kāi)設(shè)有與線路板10形狀相適應(yīng)的凹槽141,使得線路板10可嵌入凹槽141中。該磁性電子積木1還包括有金屬端子12,該金屬端子的結(jié)構(gòu)與基體14連接端頭的形狀相適應(yīng),在此,該金屬端子選用可套在基體14連接端頭和線路板金屬傳導(dǎo)片上的銅帽,根據(jù)使用需要,該金屬端子也可以選用其他型狀的端子。裝配時(shí),先將球形磁珠13放置在基體空腔140中,在此,為減少球形磁珠與銅帽之間的間距,空間140設(shè)置成端部敞開(kāi)的槽口形狀。再將線路板10的兩端膠連接兩個(gè)金屬傳導(dǎo)片11,并金屬傳導(dǎo)片與線路板線路通過(guò)點(diǎn)焊的方式聯(lián)通,在此,線路板10的長(zhǎng)度與基體14的長(zhǎng)度相等。而后將兩端膠連接有金屬傳導(dǎo)片11的線路板10蓋在開(kāi)設(shè)于基體14上表面的凹槽141中,并將線路板10的端頭和基體14的端頭對(duì)齊,再將內(nèi)表面布膠的銅帽12套在基體14連接端頭和金屬傳導(dǎo)片上11,并使金屬傳導(dǎo)片11與銅帽12的內(nèi)側(cè)面充分接觸并壓貼,這樣線路板10到銅帽12的線路可導(dǎo)通。在本實(shí)施例中,線路板可為導(dǎo)線線路板,由此構(gòu)成一個(gè)導(dǎo)線電子積木。
結(jié)合圖3-4所示,一種磁性電子積木2,該磁性電子積木包括有基體25,線路板20、電子功能元件21、安裝在線路板兩匹配端頭的金屬傳導(dǎo)片22、兩個(gè)球心磁珠23、兩個(gè)銅帽24。基體25可以用ABS塑料或其他易于加工且輕質(zhì)、形狀穩(wěn)定性較好的材料制作,該基體25包括有兩個(gè)連接端頭,在該兩個(gè)連接端頭出開(kāi)設(shè)有槽口251,球形磁珠23可分別裝入該槽口251中,基體25的上表面上開(kāi)設(shè)有凹槽250,其中部開(kāi)設(shè)有線路空腔252。線路板20的形狀與開(kāi)設(shè)在基體上表面上的凹槽250的形狀相匹配,使線路板20可嵌入該凹槽250中,在線路板20的中部開(kāi)設(shè)有孔口201,該孔口201的尺寸與電子功能元件21的安裝尺寸相適應(yīng),使得電子功能元件21可裝入該孔口201中。裝配時(shí),先將電子功能元件21裝入線路板20的孔口201中,進(jìn)行膠連接以使連接穩(wěn)固可靠,同時(shí)將電子功能元件21的連接導(dǎo)線焊接在線路板底部的線路端上,再將兩個(gè)金屬傳導(dǎo)片22膠連接在線路板20的兩個(gè)匹配端,并與線路板上的線路端相焊接,這樣就使得從電子功能元件到金屬傳導(dǎo)片的線路導(dǎo)通。而后,將裝配好的線路板20、電子功能元件21以及金屬傳導(dǎo)片22,嵌入基體25的凹槽250中,并進(jìn)行膠連接,在此,線路板20的長(zhǎng)度與基體25的長(zhǎng)度大致相等,這樣線路板20的匹配端和基體25的連接端可以對(duì)齊,同時(shí),線路板20中部的孔口201與基體25的線路空腔252對(duì)正,這樣電子功能元件21的連接導(dǎo)線就可納入線路空腔252中。其后,將兩個(gè)球形磁珠23分別裝入基體25的兩個(gè)槽口251中,再將銅帽24內(nèi)表面布膠后套在基體25的連接端頭和金屬傳導(dǎo)片上22,并使金屬傳導(dǎo)片22與銅帽24的內(nèi)側(cè)面充分接觸并壓貼。這樣從銅帽到電子功能元件21的線路就可導(dǎo)通。在該實(shí)施例中,將電子功能元件21換成供電元件,其結(jié)構(gòu)和裝配形式是相同的。按照該種方法可以分別制成電子功能元件電子積木和供電電子積木。
如圖5所示,為由本實(shí)用新型所述磁性電子積木連接的電路結(jié)構(gòu),該電路結(jié)構(gòu)中包括有供電電子積木30,若干導(dǎo)線電子積木32,開(kāi)關(guān)電子積木31和顯示燈電子積木33。根據(jù)該電路結(jié)構(gòu),各電子積木均有兩個(gè)連接端頭,各相鄰連接端頭通過(guò)球形磁珠的互相吸引作用,而使端頭的銅帽300彼此磁性吸附連接在一起,實(shí)現(xiàn)了電路的導(dǎo)通。
如圖6-7所示,為由本實(shí)用新型所述磁性電子積木連接的電路結(jié)構(gòu),該電路結(jié)構(gòu)中包括有供電電子積木40,若干導(dǎo)線電子積木41,開(kāi)關(guān)電子積木42和顯示燈電子積木43。其中,顯示燈電子積木為4個(gè)端頭,以實(shí)現(xiàn)多路控制。
按上述原理,本實(shí)用新型所闡釋的電子積木可以根據(jù)具體的電路設(shè)計(jì)需要,而制作成為3端頭、4端頭、5端頭和8端頭等不同的端頭形式。其所使用的電路板可以是印刷電路板。
以上所述僅為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施方式,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員,在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其構(gòu)思加以等同替代或改變,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。