接觸式導電的電連接積木及其接電結構的製作方法
2023-06-11 06:36:31
接觸式導電的電連接積木及其接電結構的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種接觸式導電的電連接積木，主要包含有一接電結構，所述接電結構包含有一電子裝置及數個插設於該電子裝置的電路板上的接電柱；將所述的接電結構進行模塊化，令該等接電柱的第一電極及第二電極分別以接觸部與電子裝置的電路板相連接，不需焊接，減少對環境的汙染，同時，當第一及第二電極分別與其他積木的第一及第二電極電連接時，其第一及第二插接部可提供穩定且準確的接觸效果；又，接電柱僅需要一柱體、一第一電極及一第二電極即可完成，大幅減少所需零件數量，簡化組裝步驟，減少組裝所需工時。
【專利說明】接觸式導電的電連接積木及其接電結構
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種接電結構，尤指一種接觸式導電的電連接積木的接電結構及該接觸式導電的電連接積木。
【背景技術】
[0002]組合積木為一種相當常見的玩具，其可供遊戲者依自己的想像及創意將數個組合積木組合出各種造型，玩法相當多樣化。因此，組合積木在市場上一直保有一股流行熱潮。而現有一種電連接積木，是在積木內部設置電子組件(如LED燈或播音組件等)、電路板及接電柱，當數個電連接積木相互組合後，數個電連接積木內部的電子組件透過電路板及接電柱構成電連接，以在通電後使所有電連接積木一起發光或播放聲音(令其內部設置的電子組件動作)，可提供各種娛樂效果，玩法更具趣味性。
[0003]其中，現有的電連接積木，如新型ZL201020693329.8號，其接電柱是插設電路板上，且接電柱上主要設有一正接電組件及一負接電組件，正、負接電組件各具有一金屬引線，各金屬弓丨線是透過焊接方式連接於電路板上，並透過電路板與電子組件連接。
[0004]然而，現有的電連接積木的接電柱的正、負接電組件所需組件數量多且複雜，組裝不易且耗費工時。同時，其正、負接電組件也需以點焊的步驟焊接於電路板上，產生耗費人工且製程會汙染環境等諸多缺點。
[0005]因此，現有的接電柱實需要改良。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是有鑑於上述現有技術的缺點，提供一種接觸式導電的電連接積木的接電結構，該接電結構具有組裝步驟簡便、環境保護與節省人工的優點。
[0007]本發明的另一目的是提供一種接觸式導電的電連接積木，該電連接積木同樣具有組裝步驟簡便、環境保護與節省人工的優點。
[0008]為實現上述目的，本發明提供了一種接觸式導電的電連接積木的接電結構，包含:
[0009]一電子裝置，其包含有一電路板及一設置於電路板上的電子組件；
[0010]數個插設於電路板上的接電柱，數個接電柱透過該電路板與電子組件電連接，每個接電柱分別包含有一柱體、一第一電極及一第二電極；柱體為電性絕緣，第一電極及第二電極軸向間隔設置於柱體上，第一電極包含有第一接觸部，第一接觸部側向凸出於柱體外，第二電極的中段彎折，其頂端及底端分別位於兩相異的軸線，且第二電極包含有第二接觸部，第二接觸部側向凸出於柱體外，接電柱的第一電極的第一接觸部及第二電極的第二接觸部分別抵靠於電子裝置的電路板上。
[0011]相應地，本發明還提供了一種接觸式導電的電連接積木，包含:
[0012]—本體，其包含有一頂蓋及一底座，頂蓋蓋設於底座的頂部；
[0013]如前所述的接電結構，其設置於本體的頂蓋與底座之間，接電結構的數個接電柱的頂部抵止於本體的頂蓋，且其接電柱的第一電極及第二電極的接觸部分別抵止於接電結構的電子裝置的電路板上，而接電結構的電子裝置的電路板抵止於本體的底座上。
[0014]與現有技術相比，本發明的有益效果如下:
[0015]本發明中，藉由將上述的接電結構進行模塊化，使得數個接電柱的第一電極及第二電極分別以接觸部(第一接觸部、第二接觸部)與電子裝置的電路板相連接，不需焊接，減少了對環境的汙染。同時，接電柱僅需要一柱體、一第一電極及一第二電極即可完成，大幅減少所需零件數量，簡化組裝步驟，減少組裝所需工時。較佳的是，所述的接電結構的柱體包含有一第一插接部及一匹配該第一插接部的第二插接部，第一插接部及第二插接部分別成形於柱體的兩端；藉此，當第一及第二電極分別與其他積木的第一及第二電極電連接時，其第一及第二插接部可提供穩定且準確的接觸效果。
[0016]通過以下的描述並結合附圖，本發明將變得更加清晰，這些附圖用於解釋本發明的實施例。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本發明接觸式導電的電連接積木第一較佳實施例的俯視立體外觀圖。
[0018]圖2為本發明接觸式導電的電連接積木第一較佳實施例的仰視立體外觀圖。
[0019]圖3為圖1的部分組件立體分解圖。
[0020]圖4為圖3的部份組件立體分解圖。
[0021]圖5為本發明接觸式導電的電連接積木第一較佳實施例的部份組件側視剖面圖。
[0022]圖6為本發明接觸式導電的電連接積木第一較佳實施例的部份組件上視剖面圖。
[0023]圖7為本發明接觸式導電的電連接積木第一較佳實施例的使用示意圖。
[0024]圖8為本發明接觸式導電的電連接積木第二較佳實施例的部分組件立體分解圖。
[0025]【主要組件符號說明】
[0026]10 本體
[0027]11中空凸柱12凹部
[0028]13底座14頂蓋
[0029]20接電結構
[0030]21電子裝置211電路板
[0031]2111第一連接線路2112第二連接線路
[0032]212電子組件
[0033]22接電柱221柱體
[0034]2211第一插接部 2212第二插接部
[0035]22121缺槽2213插入部
[0036]22131 插入口222 第一電極
[0037]2221第一接觸部 2222主體
[0038]2223接電環223第二電極
[0039]2232中段2231第二接觸部
[0040]22A接電柱22IA柱體
[0041]2211A第一插接部 2212A第二插接部
[0042]2213A 插入部22131A 插入口
[0043]2214A第一半片22141A第一裝設部
[0044]22142A第二裝設部22143A插設部
[0045]2215A第二半片22151A第一裝設部
[0046]22152A第二裝設部22153A插設部
[0047]2216A接合件222A第一電極
[0048]2221A 接觸部2222A 主體
[0049]2223A接電環223A第二電極
[0050]223IA 接觸部
【具體實施方式】
[0051]現在參考附圖描述本發明的實施例，附圖中類似的元件標號代表類似的元件。
[0052]請參閱圖1及圖2所示，本發明之接觸式導電的電連接積木包含有一本體10及一接電結構20。
[0053]請參閱圖1至圖3所示,所述的本體10為中空，本體10包含有一底座13及一頂蓋14，頂蓋14蓋設於底座13的頂部，頂蓋14上間隔突伸成形有數個中空凸柱11，底座13的底部間隔內凹成形有數個凹部12。
[0054]請參閱圖1至圖5所示，所述的接電結構20設置於本體10的底座13與頂蓋14之間，其包含有一電子裝置21及數個接電柱22，電子裝置21包含有一電路板211及一設置於電路板211上的電子組件212，數個接電柱22插設於電路板211上且透過該電路板211與電子組件212電連接，接電結構20的數個接電柱22的頂部抵止於頂蓋14上，而所述的接電結構20的電子裝置21的電路板211抵止於底座13的頂部上，數個接電柱22分別包含有一柱體221、一第一電極222及一第二電極223 ；
[0055]如圖3至圖5所示，柱體221為電性絕緣，柱體221包含有一第一插接部2211及一匹配該第一插接部2211的第二插接部2212，第一插接部2211及第二插接部2212分別成形於柱體221的兩端，數個接電柱22的柱體221的第一插接部2211分別位於本體10的頂蓋14的數個中空凸柱11中，且抵止於本體10的頂蓋14的數個中空凸柱11上,數個接電柱22的柱體221的第二插接部2212分別位於本體10的底座13的數個凹部12中；第一電極222及第二電極223軸向間隔設置於柱體221上，藉以令第一電極222與第二電極223電性絕緣，第一電極222包含有第一接觸部2221，該第一接觸部2221側向凸出於柱體221夕卜，並且抵靠於電子裝置21的電路板211上；第二電極223包含有第二接觸部2231，該第二接觸部2231側向凸出於柱體221外，並且抵靠於電子裝置21的電路板211上；進一步而言，第一電極222的第一接觸部2221與第二電極223的第二接觸部2231位於相對於電子裝置21的電路板211的同一水平面上。
[0056]在第一較佳實施例中，如圖4及圖5所示，數個接電柱22的柱體221為一體成形，柱體221的第一插接部2211為插套，柱體221的第二插接部2212為插筒，柱體221的第二插接部2212自端緣內凹成形一缺槽22121，第二電極223透過該缺槽22121軸向穿設於柱體221上，且第二電極223的接觸部2231透過該缺槽22121側向凸出於柱體221外，而抵靠於電子裝置21的電路板211的頂面上，同時，第二電極223的中段2232彎折，其頂端及底端分別位於兩相異的軸線；此外，柱體221的第二插接部2212的一側成形一插入部2213，插入部2213上設有一插入口 22131，第一電極222包含一主體2222及一接電環2223，主體2222透過該插入口 22131軸向穿設於柱體221上，主體2222的頂端位於柱體221的第一插接部2211內，主體2222的底端位於柱體221的第二插接部2212的外側，接觸部2221凸出成形於主體2222上並抵靠於該插入部2213上，接電環2223與主體2222的頂端相接，且第一電極222的接電環2223與柱體221的第一插接部2211的內側面相貼靠；其中，主體2222的頂端位於接電環2223與第一插接部2211之間。
[0057]進一步而言，所述的接電結構20的電子裝置21的電子組件212可為播音組件、燈體或各種晶片；其中，為使該電子組件212發揮效用，本體10需具有相對應的特性，當該電子組件212為播音組件時，本體10必須具有可透音的特性，而當該電子組件212為燈體時，如圖5所示，本體10需具有可透光的特性。
[0058]進一步而言，如圖3及圖6所示，電子裝置21的電路板211表面上形成一第一連接線路2111及一與第一連接線路2111分隔的第二連接線路2112，且該電子組件212與該第一及第二連接線路2111、2112相接，第一電極222的第一接觸部2221抵靠於該第一連接線路2111上，第二電極223的第二接觸部2221抵靠於該第二連接線路2112上。
[0059]再進一步而言，如圖6所示，第二連接線路2112形成於電路板211中央，第一連接線路2111不接觸地環繞於第二連接線路2112的周邊，第一電極222的第一接觸部2221與第二電極223的第二接觸部2231凸出於柱體221的二相對側的壁面上，數個接電柱22的第二電極223的第二接觸部2231分別朝向電路板211中央，而數個接電柱22的第一電極222的第一接觸部2221則分別朝向電路板211周邊，但不限於此；例如:第一連接線路2111形成於電路板211中央，第二連接線路2112不接觸地環繞於第一連接線路2111的周邊，數個接電柱22之第一電極222的接觸部2221分別朝向電路板211中央，而數個接電柱22的第二電極223的接觸部2231則分別朝向電路板211周邊。
[0060]在第一較佳實施例中，如圖3至圖6所示，所述的接電結構20組裝時，僅需將該等接電柱22的第一電極222的主體2222透過插入部2213的插入口 22131穿設於柱體221上，使接觸部2221抵靠於插入部2213上並凸出於柱體221外，後將接電環2223裝設於第一插接部2211上並與主體2222相接觸，再將第二電極223穿設於柱體221上，使接觸部2231透過缺槽22121凸出於柱體221外，然後使得數個接電柱22的第一電極222的第一接觸部2221對準電子裝置21的電路板211的第一連接線路2111，且數個接電柱22的第二電極223的第二接觸部2231對準電子裝置21的電路板211的第二連接線路2112的方式而插設於電路板211上，使得第一電極222的第一接觸部2221抵靠於該第一連接線路2111上，第二電極223的第二接觸部2231抵靠於該第二連接線路2112上，則完成所述的接電結構20的組裝；然後，請一併參照圖7所示，將所述的接電結構20裝設於所述的本體10中，使數個接電柱22的柱體221的第一插接部2211分別位於本體10的頂蓋14的數個中空凸柱11中，數個接電柱22的柱體221的第二插接部2212分別位於本體10的底座13的數個凹部12中，再令本體10的底座13及頂蓋14相固定結合，使接電柱22與電路板211緊固接觸，較佳者是，本體10的底座13與頂蓋14以超音波熔接結合，便完成接觸式導電的電連接積木電性的組裝。
[0061]如圖3至圖5及圖7所示，組裝時，一接觸式導電的電連接積木以所述的本體10的中空凸柱11插入另一接觸式導電的電連接積木的凹部12中時，接電結構20的數個接電柱22的柱體221的第二插接部2212，即插入相對應的接電柱22之柱體221的第一插接部2211中，而接電結構20的數個接電柱22的第一電極222的主體2222的底端則插入相對應的接電柱22的柱體221的第一插接部2211中，並與其相對應的第一電極222的接電環2223相接觸。同時，接電結構20的數個接電柱22的第二電極223的頂端軸向插入一相對應的接電柱22的柱體221的第二插接部2212的缺槽22121中，並位於相對應的缺槽22121的壁面及相對應的第二電極223之間，且其側邊與相對應的第二電極223的底端的側邊相接觸；如此使一接觸式導電的電連接積木的接電結構20的電子裝置21的電路板211，其第一、二連接線路2111、2112透過數個接電柱22的接觸連接，與另一接觸式導電的電連接積木電路板211的第一及第二連接線路2111、2112構成電連接；其中，透過相匹配的第一插接部2211及第二插接部2212、以及該缺槽22121的設置，令一接觸式導電的電連接積木的第一及第二電極222、223分別與另一接觸導電的電連接積木的第一及第二電極222、223電連接時，可提供穩定且準確的接觸效果。
[0062]如圖8所示，在第二較佳實施例中，所述的接電結構的數個接電柱22A的柱體221A包含一第一半片2214A、一第二半片2215A及一接合件2216A，第一半片2214A與第二半片2215A透過接合件2216A相對結合，第一半片2214A軸向間隔內凹成形一第一裝設部22141A及一第二裝設部22142A，且第二半片2215A軸向間隔內凹成形一第一裝設部22151A及一第二裝設部22152A，第一半片2214A的第一裝設部22141A與第二半片2215A的第一裝設部22151A相接，第一半片2214A的第二裝設部22142A與第二半片2215A的第二裝設部22152A相接；同時，第一半片2214A的第二裝設部22142A的底端側向延伸一插設部22143A，且第二半片2215A的第二裝設部22152A的底端側向延伸一插設部22153A，第一半片2214A的插設部22143A與第二半片2215A的插設部22153A相接；又，所述的插入部2213A及其插入口 22131A成形於第一裝設部22141A、22151A的底部與第二插接部2212A之間，第一電極222A的主體2222A裝設於第一裝設部22141A、22151A之中，第一電極222A的接觸部2221A抵靠於插入部2213A上，且第二電極223A裝設於第二裝設部22142A、22152A中，其底端與插設部22143A、22153A相接。
[0063]如圖8所示，第二較佳實施例的接電結構的各接電柱22A組裝時，先將第一電極222A的主體2222A橫向裝設於第一半片2214A的第一裝設部22141A中，同時使接觸部2221A透過插入部2213A的插入口 22131A凸出於柱體221A外，之後將接電環2223A裝設於第一插接部2211A上並與主體2222k的頂端相接觸，再將第二電極223A橫向裝設於第一半片2214A的第二裝設部22142A中，然後令第二半片2215A與第一半片2214A相對接合，此時，第一電極222A的主體2222k同時位於第一及第二半片2214A、2215A的第一裝設部22141A、22151A中，第二電極223A同時位於第一及第二半片2214A、2215A的第二裝設部22142A、22152A中，最後使第一半片2214A與第二半片2215A透過接合件2216A相對固定結合，則完成組裝。
[0064]當兩接觸式導電的電連接積木組裝時，一電連接積木的接電結構的數個接電柱22A的第二電極223A的頂端，透過另一電連接積木的第一及第二半片2214A、2215A的插設部22143A、22153A，而插入另一電連接積木相對應的接電柱22A的柱體221A的第二插接部2212A中，進而準確定位於該第二插接部2212A中。
[0065]進一步而言，第一及第二半片2214A、2215A之第一裝設部22141A、22151A的形狀與第一電極222A的主體2222A相對，第二裝設部22142A、22152A的形狀與第二電極223A相對，如此一來可增加組裝的便利性及準確度。
[0066]綜上所述，藉由將所述的接電結構20進行模塊化，使得數個接電柱22的第一電極222及第二電極223分別以第一及第二接觸部2221、2231與電子裝置21的電路板211相連接，不需焊接，減少對環境的汙染，且接電柱22僅需要一柱體221、一第一電極222及一第二電極223即可完成，大幅減少所需零件數量，簡化組裝步驟，減少組裝所需工時；同時，一接觸式導電的電連接積木的第一及第二電極222、223分別與其他接觸導電的電連接積木的第一及第二電極222、223電連接時，其第一及第二插接部2211、2212可提供穩定且準確的接觸效果。
[0067]以上結合最佳實施例對本發明進行了描述，但本發明並不局限於以上揭示的實施例，而應當涵蓋各種根據本發明的本質進行的修改、等效組合。
【權利要求】
1.一種接觸式導電的電連接積木的接電結構，其特徵在於，包括: 一電子裝置，所述電子裝置包含有一電路板及一設置於電路板上的電子組件； 數個插設於所述電路板上的接電柱，數個所述接電柱透過所述電路板與電子組件電連接，每個所述接電柱包含有一柱體、一第一電極及一第二電極；所述柱體為電性絕緣，所述第一電極及所述第二電極軸向間隔設置於所述柱體上，所述第一電極包含有第一接觸部，所述第一接觸部側向凸出於所述柱體外，所述第二電極包含有第二接觸部，所述第二接觸部側向凸出於所述柱體外，數個所述接電柱的第一電極的第一接觸部及第二電極的第二接觸部分別抵靠於所述電子裝置的電路板上。
2.如權利要求1所述的接觸式導電的電連接積木的接電結構，其特徵在於，所述第一電極的第一接觸部與所述第二電極的第二接觸部位於相對於所述電子裝置的電路板的同一水平面上。
3.如權利要求1所述的接觸式導電的電連接積木的接電結構，其特徵在於，所述柱體包含有一第一插接部及一匹配所述第一插接部的第二插接部，所述第一插接部及所述第二插接部分別成形於所述柱體的兩端。
4.如權利要求3所述的接觸式導電的電連接積木的接電結構，其特徵在於，數個所述接電柱的柱體的第二插接部的一側成形一插入部，所述插入部上設有一插入口，所述第一電極透過所述插入口軸向穿設於所述柱體上，所述第一電極的第一接觸部抵靠於所述插入部上。
5.如權利要求4所述的接觸式導電的電連接積木的接電結構，其特徵在於，所述第一電極包含一主體及一接電環，所述主體透過所述插入口軸向穿設於所述柱體上,所述主體的頂端位於所述柱體的第一插接部內，所述主體的底端位於所述柱體的第二插接部的外偵牝所述第一接觸部凸出成形於所述主體上，所述接電環與所述主體的頂端相接，且所述第一電極的接電環設置於所述柱體的第一插接部內。
6.如權利要求3至5任一項所述的接觸式導電的電連接積木的接電結構，其特徵在於，數個所述接電柱的柱體為一體成形，所述柱體的第二插接部自端緣內凹成形一缺槽，所述第二電極透過所述缺槽軸向穿設於所述柱體上，且所述第二電極的第二接觸部透過所述缺槽側向凸出於所述柱體外。
7.如權利要求1所述的接觸式導電的電連接積木的接電結構，其特徵在於，數個所述接電柱的柱體包含一第一半片、一第二半片及一接合件，所述第一半片軸向間隔內凹成形一第一裝設部及一第二裝設部，且所述第二半片軸向間隔內凹成形一第一裝設部及一第二裝設部，所述第一半片的第一裝設部與所述第二半片的第一裝設部相接，所述第一半片的第二裝設部與所述第二半片的第二裝設部相接，且所述第一半片與所述第二半片透過所述接合件相對結合，所述第一電極同時裝設於所述第一半片的第一裝設部及所述第二半片的第一裝設部中，且所述第二電極同時裝設於所述第一半片的第二裝設部及所述第二半片的第二裝設部中。
8.如權利要求1或2或3或4或5或7所述的接觸式導電的電連接積木的接電結構，其特徵在於，數個所述接電柱的第二電極的中段彎折，所述第二電極的頂端及底端分別位於兩相異的軸線。
9.如權利要求1或2或3或4或5或7所述的接觸式導電的電連接積木的接電結構，其特徵在於，所述電子裝置的電路板表面上形成一第一連接線路及一與所述第一連接線路分隔的第二連接線路，且所述電子組件與所述第一連接線路及第二連接線路相接，所述第一電極的第一接觸部抵靠於所述第一連接線路上，所述第二電極的第二接觸部抵靠於所述第二連接線路上。
10.一種接觸式導電的電連接積木,其特徵在於,包含一本體及如權利要求1至9任一項所述的接電結構；所述本體包含有一頂蓋及底座，所述頂蓋蓋設於所述底座的頂部，所述接電結構設置於所述本體的頂蓋及底座之間，所述接電結構的數個所述接電柱的頂部抵止於所述本體的頂蓋上，且所述接電柱的第一電極及第二電極的接觸部分別抵止於所述接電結構的電子裝置的電路板上，所述接電結構的電子裝置的電路板抵止於所述本體的底座上。
【文檔編號】A63H33/26GK104248854SQ201310270977
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2013年6月28日 優先權日:2013年6月28日
【發明者】林嘉彥 申請人:龍門縣佳茂聚氨酯橡膠有限公司