兼容型磁吸附式电子积木的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种兼容型磁吸附式电子积木，包括电路板、插头连接器和插座连接器，插头连接器和插座连接器均包括绝缘本体和导电端子，绝缘本体上设有安装体和两支撑脚，安装体的底部设有敞口区，安装体具有一对接面、一顶面和一后盖，对接面的背部上设有多个容纳槽，容纳槽内安装有永磁铁，安装体的顶面上设有多个凸台，两支撑脚的底部分别设有用于与另一电子积木上凸台配合插接的凹槽。本实用新型在电子积木上设置凸台和凹槽，用于实现普通塑料积木的复杂立体造型功能，塑造了一种既可实现电子电路模块拼接，又能实现复杂立体造型功能的电子积木，同时，该电子积木还能与市面上普通的塑料积木进行无缝拼接。
【专利说明】兼容型磁吸附式电子积木
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电子积木【技术领域】，尤其涉及一种兼容型磁吸附式电子积木。
【背景技术】
[0002]积木有木质拼装积木、塑料拼插积木和电子积木等等，塑料拼插积木可以拼插出各种复杂的立体造型，现在已经形成以乐高式的拼插积木为标准的体系，这些拼插积木之间可以相互拼装，拼装方法相互兼容。但是，随着科技的进步，电子积木逐渐发展并成熟，电子积木是将导线、灯泡、二极管、三极管、电阻、电容、各种开关、电表、电机、喇叭、集成块等电子元器件固定在塑料块上，用独特的子母扣做成独立可拼装的配件，在产品配置的安装底板上像拼积木一样拼装的电路组合。现有的电子积木多用钮扣式拼装和安装底盘通电方式，钮扣式拼装耐用性能差，多次拼接后易损坏，在拼接时相对也较复杂一些。目前，设计出一种磁铁吸附式电子积木，这种电子积木省去了安装底盘，可以直接进行拼接，不需要插拔配合，使用起来更加方便简单。
[0003]但是，上述提及的磁铁吸附式电子积木与普通积木往往不能兼容，普通积木主要用于拼插出各种复杂的立体造型，而电子积木则是增加电路设计的趣味性，两者都是相互独立的，在使用拼装中，没有兼容性，不但造成了成本的浪费，而且两者的功能都太过单一。
【发明内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是针对现有电子积木不能兼容普通塑料积木的上述问题，提供了一种用于兼容普通塑料积木进行复杂立体造型，又能实现趣味电子电路的兼容型磁吸附式电子积木。
[0005]为解决上述问题，本实用新型的技术方案是:
[0006]一种兼容型磁吸附式电子积木，包括设有功能电路的电路板及连接在电路板上的插头连接器和插座连接器，插头连接器和插座连接器均包括绝缘本体和并排设置在绝缘本体上的导电端子，所述绝缘本体上设有空心长方体状的安装体和设置在安装体底部两侧边的两支撑脚，安装体的底部设有敞口区，敞口区设置在安装体底部的两支撑脚之间，所述安装体具有一对接面、一顶面和一后盖，对接面为绝缘本体上与另一连接器对接的一面，后盖与对接面相对设置，后盖可拆卸的连接在安装体上；所述导电端子一端贯穿安装体内部并延伸到对接面外，对接面的背部上设有多个容纳槽，容纳槽设置在导电端子的两侧边，容纳槽内安装有永磁铁；所述安装体的顶面上设有多个凸台，每个凸台间设有间距，所述两支撑脚的底部分别设有用于与另一电子积木上凸台配合插接的凹槽，支撑脚底部到安装体底部的距离大于导电端子底部到安装体底部的距离；所述插头连接器上的导电端子为弹性弯脚探针，插座连接器上的导电端子为平头弯脚探针。
[0007]相比较于现有技术，本实用新型的兼容型磁吸附式电子积木在具有可拼装式电路结构的电子积木上设置凸台和凹槽，用于实现普通塑料积木的复杂立体造型功能，塑造了一种既可实现电子电路模块拼接，又能实现复杂立体造型功能的电子积木，同时，该电子积木还能与市面上普通的塑料积木进行无缝拼接，极大的提高了电子积木的兼容性和灵活性。
[0008]优选地，所述凸台为圆台状，凹槽为方形槽。电子积木的外形尺寸、凸台和凹槽的形状可以设计成类似于普通塑料积木的结构，这样可以更好的兼容普通塑料积木。
[0009]优选地，所述凹槽上端向对接面一侧敞口。凹槽的一侧设置敞口端有利于电子积木在安装底座上多个积木拼接时快速准确插接。
[0010]优选地，所述两支撑脚背向对接面一侧设有一斜坡，斜坡的倾斜角为172-177度。斜坡的设置，使两支撑脚的底部厚度小于支撑脚的顶部厚度，设置斜坡后，可以均衡凹槽下端各个方向的厚度，有利于其它电子积木的插接时更有弹性。
[0011]优选地，所述导电端子呈90度弯折状，导电端子包括用于接触式电连接的接触端和用于焊接的焊接端，接触端与焊接端一体成型，接触端垂直于焊接端，所述对接面上设有用于安装接触端的通孔，每个通孔的下端设有一个用于容纳部分焊接端的卡槽，卡槽设置在对接面的背部。卡槽的设计增加了连接器的连接强度，使导电端子与连接器的连接更加牢固、紧凑。
[0012]优选地，所述安装体的敞口区的两侧边上设有用于连接器焊接定位的定位件。定位件使连接器稳定的安装在电路板或其它电子器件上。
[0013]优选地，所述绝缘本体的对接面上设有防呆插件和用于与防呆插件配合连接的防呆插槽，插头连接器上的防呆插件与插座连接器上的防呆插槽配合连接，插头连接器上的防呆插槽与插座连接器上的防呆插件配合连接。防呆结构的设计，避免了连接器错接的可能，在使用时更加安全方便。
[0014]优选地，所述容纳槽的数量为两个，容纳槽设置在导电端子的两侧边并与导电端子并排设置，插头连接器上的永磁铁与插座连接器上的永磁铁极性相反。两个容纳槽设置在导电端子的两侧边，提高了连接器的磁性，便于连接器的自动对位。
[0015]优选地，所述容纳槽的截面为圆形。
[0016]优选地,所述绝缘本体上导电端子的数量为三个。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型兼容型磁吸附式电子积木的立体结构示意图。
[0018]图2是本实用新型兼容型磁吸附式电子积木另一个视角的立体结构示意图。
[0019]图3是本实用新型兼容型磁吸附式电子积木中一种实施方式的立体结构示意图。
[0020]图4是本实用新型兼容型磁吸附式电子积木中插头连接器的爆炸结构示意图。
[0021]图5是本实用新型兼容型磁吸附式电子积木中插头连接器对接面的结构示意图。
[0022]图6是本实用新型兼容型磁吸附式电子积木中插头连接器的侧视结构示意图。
[0023]图7是本实用新型兼容型磁吸附式电子积木使用示例结构示意图。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图和实施例进一步详细说明本实用新型，但本实用新型的保护范围并不限于此。
[0025]参照图1-2，本实用新型的兼容型磁吸附式电子积木包括设有功能电路的电路板3及连接在电路板上的插头连接器I和插座连接器2，插头连接器I与其它电子积木上的插座连接器2磁吸附式连接，插头连接器I与其它电子积木上的插座连接器2的连接接触面为对接面，电路板3上设有各种功能电路，已实现电路功能。插头连接器I和插座连接器2一般安装在电路板3相对的两侧边，也可以灵活安装，如四个插座连接器2 —同连接在电路板3的四个侧边，具体参照图3。
[0026]参照图2和4，插头连接器I和插座连接2器均包括绝缘本体6和并排设置在绝缘本体上的导电端子7，导电端子7的个数为3个，也可以根据需要来设置导电端子7的个数，插头连接器I上的导电端子7为弹性弯脚探针，弹性弯脚探针为具有伸缩性能的弹性探针，插头连接器I和插座连接2的结构相似，主要的区别在于插头连接器I和插座连接2上的导电端子的结构，插座连接器2上的导电端子7为平头弯脚探针，即没有伸缩性能，使两者可以方便连接。导电端子7呈90度弯折状，导电端子7包括用于接触式电连接的接触端和用于焊接的焊接端，接触端与焊接端一体成型，接触端垂直于焊接端。导电端子7采用一体式的镀金弯脚探针，有效地降低接触电阻，增强电信号，保证电流或信号传输的稳定性，不经过转接的弯脚探针直接焊接在电路板或其它电子器件上，极大地增加了连接器的强度。
[0027]参照图4-6，下面以插头连接器I的结构为例，详细描述插头连接器I和插座连接2的具体结构。插头连接器I的绝缘本体6上设有空心长方体状的安装体8和设置在安装体8底部两侧边的两支撑脚9，安装体8横向设置，支撑脚9为实心的长方体，设置在安装体8底部的两侧边，安装体8和支撑脚9 一体成型。其中，安装体8的底部设有敞口区，敞口区设置在安装体8底部的两支撑脚9之间，安装体8具有一对接面8.1、一顶面8.2和一后盖8.3，对接面8.1为绝缘本体6上与另一连接器对接的一面，后盖8.3与对接面8.1相对设置，后盖8.3可拆卸的连接在安装体8上。安装体8的顶面8.2上设有多个凸台4，图示中以三个凸台为例，每个凸台4之间设有间距，凸台4为圆台状。两支撑脚9的底部分别设有用于与另一电子积木上凸台4配合插接的凹槽5，凹槽5为方形槽，凹槽5上端向对接面一侧敞口，凸台4和另一电子积木的凹槽5配合插接，以实现普通积木的拼接功能。
[0028]参照图6，两支撑脚9背向对接面8.1 一侧设有一斜坡10，斜坡10的倾斜角为172-177度。斜坡10使两支撑脚9的底部厚度小于支撑脚9的顶部厚度，设置斜坡10后，可以均衡凹槽5下端各个方向的厚度，有利于其它电子积木的插接时更有弹性。两支撑脚9底部到安装体8底部的距离大于导电端子7底部到安装体8底部的距离，即导电端子7容纳在绝缘本体6的内部空间中，在安装时，支撑脚9首先安装，使导电端子7距离桌面一定距离。支撑脚9的抬高设计避免了连接器在导电桌面上使用时会短路的可能，不仅更美观，并且易于固定和定位，同时，支撑脚的设计还增加了两连接器吸合面时的接触面积，使吸合时更加紧固。
[0029]对接面8.1的中心位置上设有用于安装导电端子7的通孔，通孔并排设置并留有间隙，通孔用于安装导电端子7的接触端，每个通孔的下端设有一个用于容纳部分焊接端的卡槽8.4，卡槽8.4设置在对接面8.1的背部。导电端子7焊接端的部分容纳在卡槽8.4中，导电端子7的焊接端部分延伸到卡槽8.4的外部，用于直接焊接在电路板或其它电子器件上。导电端子7通过通孔和卡槽8.4贯穿安装体8的内部，导电端子7 —端贯穿安装体8内部并延伸到对接面8.1外。对接面8.1的背部上设有多个容纳槽8.5，容纳槽8.5设置在导电端子7的两侧边，容纳槽8.5内安装有永磁铁8.6，永磁铁8.6 一端安放在容纳槽8.5中，另一端由后盖8.3固定。若永磁铁8.6裸露在安装体8的外部，非常容易磁化其它物件，在做普通积木使用时，会造成不便，因此，将永磁铁8.6容纳在安装体8的内部，可以有效改善上述问题。其中，容纳槽8.5为两个，分别设置在导电端子7的两侧边并与导电端子7并排设置，容纳槽8.5的截面为圆形。定位件8.7设置在安装体8的敞口区的两侧边上，定位件8.7用于连接器焊接定位，使连接器更加方便的安装在电路板或其它电子器件上。安装体8的对接面8.1上还设有防呆插件1.3和用于与防呆插件1.3配合连接的防呆插槽1.4，防呆插件1.3为安装体8上凸起的块状体，防呆插件1.3的体积大小与防呆插槽1.4容腔的大小匹配。
[0030]本实用新型的兼容型磁吸附式电子积木在作为电子积木使用时，利用电子积木上插头连接器I上的永磁铁8.6与另一电子积木上的插座连接器2对应连接位上的永磁铁
8.6极性相反，使两连接器在连接时可自动对位快速连接，实现电路连接。本实用新型作为普通积木使用时，即可使用绝缘本体6上的凸台4和凹槽5配合插接，凸台4和凹槽5的设计符合现在市面上乐高式塑料积木，能与其它普通的积木一起拼接实现复杂的立体造型。本实用新型作为电子积木和普通积木同时使用时，既可实现电子功能，又能实现立体造型。
[0031]参照图7，本实用新型在实际使用中的一个示例，本实用新型的电子积木21和电子积木25等，均插接在普通积木的底板20上，底板20上设有与电子积木21上排列及大小匹配的凸台23和凹槽22，电子积木21和电子积木25等可以跟普通积木拼接，如设有凸台和凹槽的过度板24、普通积木等。
[0032]上述说明中，凡未加特别说明的，均采用现有技术中的常规技术手段。
【权利要求】
1.一种兼容型磁吸附式电子积木，包括设有功能电路的电路板及连接在电路板上的插头连接器和插座连接器，插头连接器和插座连接器均包括绝缘本体和并排设置在绝缘本体上的导电端子，其特征在于，所述绝缘本体上设有空心长方体状的安装体和设置在安装体底部两侧边的两支撑脚，安装体的底部设有敞口区，敞口区设置在安装体底部的两支撑脚之间，所述安装体具有一对接面、一顶面和一后盖，对接面为绝缘本体上与另一连接器对接的一面，后盖与对接面相对设置，后盖可拆卸的连接在安装体上；所述导电端子一端贯穿安装体内部并延伸到对接面外，对接面的背部上设有多个容纳槽，容纳槽设置在导电端子的两侧边，容纳槽内安装有永磁铁；所述安装体的顶面上设有多个凸台，每个凸台间设有间距，所述两支撑脚的底部分别设有用于与另一电子积木上凸台配合插接的凹槽，支撑脚底部到安装体底部的距离大于导电端子底部到安装体底部的距离；所述插头连接器上的导电端子为弹性弯脚探针，插座连接器上的导电端子为平头弯脚探针。
2.根据权利要求1所述的兼容型磁吸附式电子积木，其特征在于，所述凸台为圆台状，凹槽为方形槽。
3.根据权利要求1所述的兼容型磁吸附式电子积木，其特征在于，所述凹槽上端向对接面一侧敞口。
4.根据权利要求1所述的兼容型磁吸附式电子积木，其特征在于，所述两支撑脚背向对接面一侧设有一斜坡，斜坡的倾斜角为172-177度。
5.根据权利要求1所述的兼容型磁吸附式电子积木，其特征在于，所述导电端子呈90度弯折状，导电端子包括用于接触式电连接的接触端和用于焊接的焊接端，接触端与焊接端一体成型，接触端垂直于焊接端，所述对接面上设有用于安装接触端的通孔，每个通孔的下端设有一个用于容纳部分焊接端的卡槽，卡槽设置在对接面的背部。
6.根据权利要求1所述的兼容型磁吸附式电子积木，其特征在于，所述安装体的敞口区的两侧边上设有用于连接器焊接定位的定位件。
7.根据权利要求1所述的兼容型磁吸附式电子积木，其特征在于，所述绝缘本体的对接面上设有防呆插件和用于与防呆插件配合连接的防呆插槽，插头连接器上的防呆插件与插座连接器上的防呆插槽配合连接，插头连接器上的防呆插槽与插座连接器上的防呆插件配合连接。
8.根据权利要求1所述的兼容型磁吸附式电子积木，其特征在于，所述容纳槽的数量为两个，容纳槽设置在导电端子的两侧边并与导电端子并排设置，插头连接器上的永磁铁与插座连接器上的永磁铁极性相反。
9.根据权利要求1所述的兼容型磁吸附式电子积木，其特征在于，所述容纳槽的截面为圆形。
10.根据权利要求1所述的兼容型磁吸附式电子积木，其特征在于，所述绝缘本体上导电端子的数量为三个。
【文档编号】A63H33/08GK203710704SQ201420049140
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年1月25日 优先权日:2014年1月25日
【发明者】杨水亮, 王啸, 杨海源, 陈蚕法 申请人:杭州速泽电子科技有限公司