一種積木模塊以及電子積木的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種積木模塊以及采用該積木模塊拼裝的電子積木，所述積木模塊包括本體，所述本體上設(shè)有可接入其它積木模塊的接插件，所述本體內(nèi)部設(shè)有容置電路元件的容置空間，所述本體與其它積木模塊相貼合的面上設(shè)有金屬?gòu)椘?，所述金屬?gòu)椘c設(shè)置在本體內(nèi)部的電路元件電連接。通過在普通的積木顆?；A(chǔ)上添加電路以及金屬?gòu)椘?，積木模塊堆疊時(shí)，通過金屬?gòu)椘娺B接而使電路導(dǎo)通，使得拼裝好的積木模型可以與用戶產(chǎn)生互動(dòng)。
【專利說明】一種積木模塊以及電子積木
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種教育類拼裝積木、益智玩具和娛樂機(jī)器人等，尤其涉及一種設(shè)有電子器件的積木模塊以及采用該積木模塊拼裝的電子積木。
【背景技術(shù)】
[0002]積木顆?？梢园凑帐褂谜叩囊馑技右越M合、堆疊而形成各種結(jié)構(gòu)與造型，因此可以對(duì)使用者的邏輯以及空間概念加以訓(xùn)練，目前積木顆粒已被廣泛用于教育及休閑娛樂。
[0003]目前市面上樂高式的拼裝玩具有很多，這些玩具大多都是通過積木顆粒之間疊加的方式搭建不同主題的玩具模型。針對(duì)年齡段較高的小朋友，樂高推出的Mindstorms NXT系列的機(jī)器人主題套裝，其傳感器與主控端通過接口連接外部導(dǎo)線相接通。國(guó)內(nèi)一些大的玩具生產(chǎn)商推出的機(jī)器人套件也基本都是通過連接線的方式連接各電子器件。通過外部導(dǎo)線的連接方式勢(shì)必需要一個(gè)良好的接頭以及相配合的接口，這可能會(huì)導(dǎo)致傳感器模塊體積會(huì)比較大，不利于模型的搭建；小朋友誤操作也可能會(huì)破壞接口，使傳感器與主控端接觸不良。
[0004]另外國(guó)外IittleBits所采用的是磁石的方式，將兩個(gè)傳感器模塊通過磁石粘合在一起，使兩模塊上的金屬?gòu)椘嗷ソ佑|導(dǎo)通從而產(chǎn)生互動(dòng)。但磁石式的連接方式目前只能橫向擴(kuò)展功能，各模塊之間無法采用常規(guī)的積木疊加方式堆疊組合，故無法搭建立體模型。
[0005]因此，需要提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、堆疊組合方便的積木模塊，且各模塊之間可以導(dǎo)通，使通過疊加的方式搭建的積木模型可以與使用者產(chǎn)生互動(dòng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的是，提供一種積木模塊以及采用該積木模塊拼裝的電子積木，通過在普通的積木顆粒基礎(chǔ)上添加電路以及金屬?gòu)椘?，使得通過疊加方式搭建的模型可以與用戶產(chǎn)生互動(dòng)；且模塊本身體積可以趨于小巧，使其具有較高的靈活性，方便搭建各種模型。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種積木模塊，包括本體，所述本體上設(shè)有可接入其它積木模塊的接插件，所述本體內(nèi)部設(shè)有容置電路元件的容置空間，所述本體與其它積木模塊相貼合的面上設(shè)有金屬?gòu)椘鼋饘購(gòu)椘c設(shè)置在本體內(nèi)部的電路元件電連接。
[0008]進(jìn)一步，所述本體與其它積木模塊相貼合的面上設(shè)有至少三個(gè)金屬?gòu)椘?，所述三個(gè)金屬?gòu)椘謩e與設(shè)置在本體內(nèi)部的電路元件的信號(hào)端、電源端以及接地保護(hù)端電連接。
[0009]進(jìn)一步，所有所述金屬?gòu)椘谒霰倔w與其它積木模塊相貼合的面上等分排列。
[0010]可選的，所述本體為一積木顆粒，所述積木顆粒內(nèi)部設(shè)有容置電路元件的容置空間，所述積木顆粒與其它積木模塊相貼合的面上設(shè)有金屬?gòu)椘?br>
[0011]可選的，所述本體包括至少兩個(gè)形狀相同的積木顆粒，每一積木顆粒均為一側(cè)設(shè)有金屬?gòu)椘?、與設(shè)有金屬?gòu)椘鄬?duì)的一側(cè)設(shè)有開口，所有所述積木顆粒設(shè)有開口的一側(cè)相接形成容置電路元件的容置空間。
[0012]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型還提供了一種電子積木，包括多個(gè)上述的積木模塊，通過各積木模塊上的金屬?gòu)椘g電連接，實(shí)現(xiàn)各積木模塊內(nèi)部電路元件的連通。
[0013]可選的，通過兩積木模塊相貼合使貼合面上的金屬?gòu)椘嗷サ钟|，從而使兩積木模塊內(nèi)部的電路元件連通。
[0014]可選的，通過導(dǎo)線將兩積木模塊的金屬?gòu)椘娺B接，從而使兩積木模塊內(nèi)部的電路元件連通。
[0015]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:通過在普通的積木顆?；A(chǔ)上添加電路以及金屬?gòu)椘?，積木模塊堆疊時(shí)，通過金屬?gòu)椘娺B接而使電路導(dǎo)通，使得拼裝好的積木模型可以與用戶產(chǎn)生互動(dòng)。由于這種拼裝積木本身就是通過疊加的方式搭建模型的，所以這種基于積木顆粒疊加扣住的連接方式會(huì)更容于積木本身的特點(diǎn)，且模塊本身體積可以趨于小巧，使其具有較高的靈活性，方便搭建各種模型。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1，本實(shí)用新型所述積木模塊實(shí)施例一所示的結(jié)構(gòu)拆分示意圖；
[0017]圖2，本實(shí)用新型所述積木模塊實(shí)施例二所示的結(jié)構(gòu)拆分示意圖；
[0018]圖3，本實(shí)用新型所述積木模塊實(shí)施例三所示的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖4，本實(shí)用新型所述電子積木的一實(shí)施例的搭建示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型提供的積木模塊以及電子積木作詳細(xì)說明。
[0021]首先結(jié)合附圖給出本實(shí)用新型所述積木模塊的實(shí)施例。
[0022]參考圖1，本實(shí)用新型所述積木模塊實(shí)施例一所示的結(jié)構(gòu)拆分示意圖，圖1僅示意性的標(biāo)示出各部件的相對(duì)位置關(guān)系，并不代表實(shí)際結(jié)構(gòu)。所述積木模塊10包括本體11。本實(shí)施例中所述積木模塊10采用兩個(gè)形狀相同的積木顆粒組合而成，也即所述本體11包括至少兩個(gè)形狀相同的積木顆粒111、112。每一積木顆粒均為一端延伸有凸緣113，另一端設(shè)有可嵌入的其它積木模塊或積木顆粒的凸緣的凹槽(圖中未示出)；在其他實(shí)施方式中，積木顆粒的接插件也可以僅包括凸緣或凹槽的其中之一。每一積木顆粒均為一側(cè)設(shè)有金屬?gòu)椘?14、與設(shè)有金屬?gòu)椘?14相對(duì)的一側(cè)設(shè)有開口 115，所有所述積木顆粒設(shè)有開口 115的一側(cè)相接形成容置電路元件19的容置空間，所有所述金屬?gòu)椘?14均與容置在容置空間內(nèi)的電路元件19電連接。通過將不同積木模塊上的金屬?gòu)椘娺B接，實(shí)現(xiàn)各積木模塊內(nèi)部電路元件的連通?？梢圆捎脤⑺龇e木模塊10與同種類的其它積木模塊貼合，兩積木模塊貼合面上的金屬?gòu)椘?14相互抵觸從而使兩積木模塊內(nèi)部的電路元件連通；也可以通過導(dǎo)線將兩積木模塊上的金屬?gòu)椘?14電連接，從而使兩積木模塊內(nèi)部的電路元件連通。
[0023]在本實(shí)施例中，所述本體11與其它積木模塊相貼合的面上(也即積木顆粒111、112上與設(shè)有開口的一側(cè)相對(duì)的側(cè)面上)分別設(shè)有三個(gè)金屬?gòu)椘?14。三個(gè)金屬?gòu)椘?14分別與設(shè)置在本體11內(nèi)部的電路元件19的信號(hào)端、電源端以及接地保護(hù)端電連接。從而實(shí)現(xiàn)相貼合的兩積木模塊內(nèi)部的電路元件之間的供電以及信號(hào)或指令傳輸。在其他實(shí)施方式中，可以增加相應(yīng)的金屬?gòu)椘c電路元件19的其它信號(hào)端相接，也即，存在多個(gè)金屬?gòu)椘c電路元件19的多個(gè)信號(hào)端相接，以實(shí)現(xiàn)信號(hào)的快速、準(zhǔn)確傳輸。優(yōu)選地，所有所述金屬?gòu)椘?14在所述本體11與其它積木模塊相貼合的面上的中部位置、并呈等分排列。
[0024]所述電路元件19可以為傳感類電子器件，比如物理按鍵、溫濕度傳感器等；控制類電子器件，比如各類微型控制器等；以及反饋類電子器件，比如揚(yáng)聲器、伺服電機(jī)等；還可以為通訊類電子器件或電源等。每一所述積木模塊10的容置空間中至少可以容置一種電子器件，各電子器件通過積木模塊間的金屬?gòu)椘嘟訌亩B通。使用者可以采用常規(guī)積木模塊搭建的方式，自由組裝各類積木模型；搭建好的積木模型由于內(nèi)部電路元件相互導(dǎo)通，可以與用戶產(chǎn)生互動(dòng)。本實(shí)施例中，所述電路元件19為一傳感器。
[0025]參考圖2，本實(shí)用新型所述積木模塊實(shí)施例二所示的結(jié)構(gòu)拆分示意圖，本實(shí)施例中，電路元件29為一控制旋鈕，其它與實(shí)施例一相同，因此相同組件采用同一附圖標(biāo)記?？刂菩o可從凸緣113或凹槽所在的一側(cè)穿出，從而方便使用者操作。
[0026]參考圖3，本實(shí)用新型所述積木模塊實(shí)施例三所示的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例中所述積木模塊30采用一個(gè)基本的積木顆粒，也即本體31為一個(gè)積木顆粒311。積木顆粒311一端延伸有凸緣313，另一端設(shè)有可嵌入的其它積木模塊的凸緣的凹槽(圖中未示出);在其他實(shí)施方式中，積木顆粒的接插件也可以僅包括凸緣或凹槽的其中之一。積木顆粒311內(nèi)部設(shè)有容置電路元件(圖中未示出)的容置空間，其與其它積木模塊相貼合的面上設(shè)有金屬?gòu)椘?14。本實(shí)施例中，積木顆粒311有兩個(gè)側(cè)面均設(shè)有金屬?gòu)椘?14，這樣積木顆粒311可以通過兩側(cè)的金屬?gòu)椘?14分別與其他積木模塊相貼合；在其他實(shí)施方式中，積木顆粒311可以僅一面或多面均設(shè)有金屬?gòu)椘?14，可根據(jù)電路連接需要設(shè)置。所有所述金屬?gòu)椘?14均與容置在容置空間內(nèi)的電路元件電連接。金屬?gòu)椘?14、內(nèi)部的電路元件以及積木模塊30與其它積木模塊或積木顆粒的拼接方式可參照附圖1所示實(shí)施例的描述，此處不再贅述。
[0027]接下來結(jié)合附圖給出采用本實(shí)用新型所述積木模塊拼裝的電子積木的實(shí)施例，通過各積木模塊上的金屬?gòu)椘g電連接，實(shí)現(xiàn)各積木模塊內(nèi)部電路元件的連通。
[0028]參考圖4,本實(shí)用新型所述電子積木一實(shí)施例的搭建示意圖，圖4僅示意性的標(biāo)示出各部件的相對(duì)位置關(guān)系，并不代表實(shí)際結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例以兩積木模塊41、42相貼合使貼合面上的金屬?gòu)椘嗷サ钟|，從而使兩積木模塊內(nèi)部的電路元件連通。在其它實(shí)施例中，也可以通過導(dǎo)線將兩積木模塊的金屬?gòu)椘娺B接，從而使兩積木模塊內(nèi)部的電路元件連通。
[0029]圖中所示積木顆粒43、44，可以用于扣緊兩內(nèi)置有電路元件的積木模塊41、42，并方便疊加其它積木模塊；在其他實(shí)施方式中，所示積木顆粒43、44也可以采用其他形狀、或采用同樣內(nèi)置電路元件的積木模塊，可以根據(jù)具體積木模型需求配置。
[0030]所示積木模塊41、42可以為圖1所示實(shí)施例中的積木模塊10或圖3所示實(shí)施例中的積木模塊30中的任意一種。為了方便安裝以及保證積木模塊間電路元件導(dǎo)通，兩積木模塊41、42上金屬?gòu)椘奈恢眯璞ＷC在兩積木模塊相接時(shí)，金屬?gòu)椘軌蛳嗷サ钟|，本實(shí)施例中，兩積木模塊41、42形狀相同。積木模塊41、42相互貼合時(shí)，通過各自上部的凸緣411和421共同接入積木顆粒43的凹槽內(nèi)，通過下部凹槽(圖中未示出)疊加接入積木顆粒44的凸緣441，也即采用常規(guī)積木搭建的方式構(gòu)建成一個(gè)較大的積木模塊40。積木顆粒43的凸緣431可以進(jìn)一步與其它積木顆粒相接、也積木顆粒44的凹槽可以進(jìn)一步與其它積木顆粒相接。通過積木模塊41、42、積木顆粒43、44以及積木模塊40拼裝，使用者可以自由組裝各類積木模型。
[0031]當(dāng)需要連通的兩積木模塊在需要搭建的電子積木上的空間位置較遠(yuǎn)，兩積木模塊上的金屬?gòu)椘瑹o法通過貼合形式電連接時(shí)，可以采用導(dǎo)線相接。
[0032]比如要做一輛小車模型，通過導(dǎo)線就可以將傳感器疊加到主控器的上面或下面。因?yàn)閷?dǎo)線是可以彎折的，所以可以隨意擴(kuò)展；且通過導(dǎo)線連接金屬?gòu)椘?，無需現(xiàn)有技術(shù)中連接線接口的設(shè)置，因此可以采用普通的積木顆粒改造實(shí)現(xiàn)，故不會(huì)導(dǎo)致傳感器、主控等模塊體積比較大，有利于模型的搭建。
[0033]本實(shí)用新型通過在普通的積木顆?；A(chǔ)上添加電路以及金屬?gòu)椘?，積木模塊堆疊時(shí)，通過金屬?gòu)椘娺B接而使電路導(dǎo)通，使得拼裝好的積木模型可以與用戶產(chǎn)生互動(dòng)。由于這種拼裝積木本身就是通過疊加的方式搭建模型的，所以這種基于積木顆粒疊加扣住的連接方式會(huì)更容于積木本身的特點(diǎn)，且模塊本身體積可以趨于小巧，使其具有較高的靈活性，方便搭建各種模型。
[0034]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種積木模塊，包括本體，所述本體上設(shè)有可接入其它積木模塊的接插件，其特征在于，所述本體內(nèi)部設(shè)有容置電路元件的容置空間，所述本體與其它積木模塊相貼合的面上設(shè)有金屬?gòu)椘?，所述金屬?gòu)椘c設(shè)置在本體內(nèi)部的電路元件電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的積木模塊，其特征在于，所述本體與其它積木模塊相貼合的面上設(shè)有至少三個(gè)金屬?gòu)椘鋈齻€(gè)金屬?gòu)椘謩e與設(shè)置在本體內(nèi)部的電路元件的信號(hào)端、電源端以及接地保護(hù)端電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的積木模塊，其特征在于，所有所述金屬?gòu)椘谒霰倔w與其它積木模塊相貼合的面上等分排列。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的積木模塊，其特征在于，所述本體為一積木顆粒，所述積木顆粒內(nèi)部設(shè)有容置電路元件的容置空間，所述積木顆粒與其它積木模塊相貼合的面上設(shè)有金屬?gòu)椘?br>
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的積木模塊，其特征在于，所述本體包括至少兩個(gè)形狀相同的積木顆粒，每一積木顆粒均為一側(cè)設(shè)有金屬?gòu)椘?、與設(shè)有金屬?gòu)椘鄬?duì)的一側(cè)設(shè)有開口，所有所述積木顆粒設(shè)有開口的一側(cè)相接形成容置電路元件的容置空間。
6.—種電子積木,其特征在于,包括多個(gè)權(quán)利要求1?3任意一項(xiàng)所述的積木模塊,通過各積木模塊上的金屬?gòu)椘g電連接，實(shí)現(xiàn)各積木模塊內(nèi)部電路元件的連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電子積木，其特征在于，通過兩積木模塊相貼合使貼合面上的金屬?gòu)椘嗷サ钟|，從而使兩積木模塊內(nèi)部的電路元件連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電子積木，其特征在于，通過導(dǎo)線將兩積木模塊的金屬?gòu)椘娺B接，從而使兩積木模塊內(nèi)部的電路元件連通。
【文檔編號(hào)】A63H33/26GK203777676SQ201320834285
【公開日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2013年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月18日
【發(fā)明者】王飛劍, 葉琛 申請(qǐng)人:上海智位機(jī)器人有限公司