非编程电子积木的制作方法

本实用新型涉及电子积木技术领域，具体地说是一种兼容性广、安全性高、连接牢固、可玩性久的非编程电子积木。

背景技术：

传统的电子积木一般需要一个比较大的基板外接一些电子模块再结合积木搭建成一个作品。这种方式的电子积木不利于更小的小朋友接触学习。他裸露的器件外加一些复杂得扩展接口很容易让小朋友接错。这样就会让刚接触电子积木的小朋友失去玩的兴趣，体会不到电子产品带来的乐趣。另外现有的电子积木一般没有兼容性，无法与现有的常用积木相连接。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种兼容性广、安全性高、连接牢固、可玩性久的非编程电子积木。

本实用新型的目的是通过以下技术方案解决的：

一种非编程电子积木，包括上盖、上壳、底座和PCB板，其特征在于：所述底座的底部设有兼容凹槽，兼容凹槽内分布有兼容凸台；所述底座的前后侧部分别设有转轴定位孔，转轴定位孔伸入底座的内腔中，且转轴定位孔的底部设有转轴限位槽以限定转轴的位置。

所述兼容凸台的顶端与兼容凹槽的边沿相平齐。

所述底座的左右侧内壁上分别设有用于嵌置底座吸合磁铁的磁铁嵌置槽；上壳的内腔左右侧分别设有成对设置的磁铁安装槽，磁铁安装槽分别用于安放上壳吸合磁铁，相邻电子积木通过六个吸合磁铁能进行稳固的连接。

所述的底座内设有与转轴定位孔同侧设置的连接卡扣，连接卡扣的顶端能够嵌入上壳底部设置的卡扣凹槽内。

所述的底座内设有防呆凸台，且上壳的底部设有与防呆凸台配对设置的防呆凹槽。

所述的底座内设有固定PCB板的PCB固定柱，且上壳的内腔中设有加强筋，加强筋的底部作为限定PCB板位置的PCB限位凸面。

所述的上壳内设有低于上壳上沿的上盖定位台面。

所述上壳的左右侧壁上分别对应设有导向限位凹槽和导向限位凸台，导向限位凸台能插入相邻电子积木上的导向限位凹槽内。

所述导向限位凹槽和导向限位凸台的下方设有探针凹槽，探针凹槽内设有用于定位伸缩探针的伸缩探针固定孔或用于定位不伸缩探针的不伸缩探针固定孔，伸缩探针、不伸缩探针分别焊接在PCB板上；所述的伸缩探针固定孔和不伸缩探针固定孔内设有探针限位台面。

所述的伸缩探针固定孔设置在导向限位凹槽的下方且不伸缩探针固定孔设置在导向限位凸台的下方；所述的伸缩探针固定孔设置在导向限位凸台的下方且不伸缩探针固定孔设置在导向限位凹槽的下方。

本实用新型相比现有技术有如下优点：

本实用新型通过在底座底部设置带兼容凸台的兼容凹槽，使得本产品能够对接市场上的常用积木，同时侧面的转轴定位孔设置，也赋予了产品更多的可玩性，兼容性更广；通过将电路集成在PCB板上，摒弃了复杂的线路连接以及高难度的结构拼接，使得年龄更小的小朋友也可以随意拼接电子积木；另外六个吸合磁铁的设置使得电子积木间连接更加稳固；该非编程电子积木兼容性广、安全性高、连接牢固、可玩性久，故适宜推广使用。

附图说明

附图1是本实用新型的非编程电子积木的结构示意图；

附图2是本实用新型的非编程电子积木的上壳的结构示意图之一；

附图3是本实用新型的非编程电子积木的上壳的结构示意图之二；

附图4是本实用新型的非编程电子积木的上壳的结构示意图之三；

附图5是本实用新型的非编程电子积木的探针凹槽放大状态示意图；

附图6是本实用新型的非编程电子积木的底座的结构示意图之一；

附图7是本实用新型的非编程电子积木的底座的结构示意图之二；

附图8是本实用新型的非编程电子积木的转轴定位孔放大状态示意图；

附图9是本实用新型的PCB板上集成的电路模块连接示意图之一；

附图10是本实用新型的PCB板上集成的电路模块连接示意图之二；

附图11是本实用新型的PCB板上集成的电路模块连接示意图之三；

附图12是本实用新型的PCB板上集成的电路模块连接示意图之四；

附图13是本实用新型的PCB板上集成的电路模块连接示意图之五。

其中：1—上盖；2—上壳；21—磁铁安装槽；22—卡扣凹槽；23—加强筋；24—上盖定位台面；25—导向限位凹槽；26—伸缩探针固定孔；27—导向限位凸台；28—不伸缩探针固定孔；29—防呆凹槽；210—PCB限位凸面；211—探针凹槽；212—探针限位台面；3—底座；31—连接卡扣；32—转轴限位槽；33—防呆凸台；34—PCB固定柱；35—磁铁嵌置槽；36—转轴定位孔；37—兼容凸台；38—兼容凹槽；4—上壳吸合磁铁；5—伸缩探针；6—不伸缩探针；7—PCB板；8—底座吸合磁铁。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1-8所示：一种非编程电子积木，包括上盖1、上壳2、底座3和PCB板7，上壳2内设有低于上壳2上沿的上盖定位台面24，在底座3的底部设有兼容凹槽38，兼容凹槽38内分布有兼容凸台37，兼容凸台37的顶端与兼容凹槽38的边沿相平齐；在底座3的前后侧部分别设有转轴定位孔36，转轴定位孔36伸入底座3的内腔中，且转轴定位孔36的底部设有转轴限位槽32以限定转轴的位置。

在上述结构的基础上，底座3的左右侧内壁上分别设有用于嵌置底座吸合磁铁8的磁铁嵌置槽35，上壳2的内腔左右侧分别设有成对设置的磁铁安装槽21，磁铁安装槽21分别用于安放上壳吸合磁铁4，相邻电子积木通过六个吸合磁铁能进行稳固的连接；底座3内设有与转轴定位孔36同侧设置的连接卡扣31，连接卡扣31的顶端能够嵌入上壳2底部设置的卡扣凹槽22内；底座3内设有防呆凸台33，且上壳2的底部设有与防呆凸台33配对设置的防呆凹槽29；底座3内设有固定PCB板7的PCB固定柱34，且上壳2的内腔中设有加强筋23，加强筋23的底部作为限定PCB板7位置的PCB限位凸面。

另外上壳2的左右侧壁上分别对应设有导向限位凹槽25和导向限位凸台27，导向限位凸台27能插入相邻电子积木上的导向限位凹槽25内。导向限位凹槽25和导向限位凸台27的下方设有探针凹槽211，探针凹槽211内设有用于定位伸缩探针5的伸缩探针固定孔26或用于定位不伸缩探针6的不伸缩探针固定孔28，伸缩探针5、不伸缩探针6分别焊接在PCB板7上，伸缩探针固定孔26和不伸缩探针固定孔28内设有探针限位台面212；伸缩探针固定孔26设置在导向限位凹槽25的下方且不伸缩探针固定孔28设置在导向限位凸台27的下方，或者伸缩探针固定孔26设置在导向限位凸台27的下方且不伸缩探针固定孔28设置在导向限位凹槽25的下方。

下面通过进一步的描述来说明本实用新型的连接关系。上盖1的下表面与上壳2的上盖定位台面24接触且通过胶水连接一体；上壳2和底座3通过四个卡扣凹槽22和四个连接卡扣31对应紧密连接，并且防止安装出错，设置有对应的防呆凸台33和防呆凹槽29；PCB板7设置在上壳2和底座3中间，PCB板7的上表面与PCB限位凸面210接触、下表面和PCB固定柱34接触相连接；不同上壳2之间通过各自的导向限位凹槽25和限位导向凸台27配合引导，然后通过上壳吸合磁铁4吸合紧密配合（方向相反无法吸合），最后通过两端的伸缩探针5和不伸缩探针6接触使电路导通，实现电路功能；两种探针安装在上壳2上，探针限位台面212的设置保证了探针与探针凹槽211的外表面平齐；兼容转轴通过底座3的侧面的转轴定位孔36连接，且转轴定位孔36的底部有转轴限位槽32以保证转轴不会轻易掉落。该款积木通过底座2的兼容凸台37和常用积木连接，实现积木连接；上壳2和底座3的一侧吸合磁铁极性相同，且单独模块两者通过磁铁吸合，导向限位凹槽25和限位导向凸台27相配合，通过两款探针实现电性连接，探针与PCB板7通过焊接连接。另外还可在上壳2的高度方向内壁上设置一个防呆加强筋与PCB板7上的防呆凹槽相对应，防止两者安装时方向装错，导致电路无法运行或者短路。

另外本实用新型的电子积木将电子模块集成在PCB板7中，在PCB板7上可集成有电源单元、执行单元、信号采集单元、逻辑时序单元、连接线单元，电源单元作为所有单元的基础单元，电源单元需要的可充电蓄电池则放置在该模块的底座3中即可，其余电子积木则无需配制电源。在一些技术方案中，电源单元中涉及触点开关的自锁功能，通过两个MOS管互锁的原理来控制电源单元的开关通断。在一些技术方案方案中，执行单元包括LED灯单元、炫彩灯带单元、电机单元、音乐单元、数显单元，这些单元可以作为系统的终止单元用于显示结果或者中间单元用于显示系统的工作状态。在一些技术方案中，信号采集单元包括模拟信号单元和数字信号单元，数字信号单元包括对声音、光照等元素采集的单元，这些单元可以按照需求接入系统中作为条件功能使用。在一些技术方案中，逻辑时序单元包括触发单元、信号源单元、逻辑单元，其中逻辑单元又包括简单的逻辑与门单元、逻辑或门单元、逻辑非门单元。

下面通过具体图示来说明PCB板7上集成的电路模块，如图9所示，由电源单元直接驱动执行单元，执行单元如LED灯单元、灯带单元、电机单元、蜂鸣器单元；如图10所示，由电源单元驱动传感器检测单元，传感器检测单元如声音单元、光线单元、红外检测单元、旋钮单元、按键单元，执行单元除图9解释所列外还可以接音乐单元、数显单元；如图11所示，由电源单元驱动两边传感器检测单元，两路信号在通过逻辑时序单元后、再驱动执行单元；如图12所示，由电源单元同时两路驱动传感器检测单元后、再驱动执行单元；如图13所示，由电源单元一边驱动逻辑时序单元再到执行单元，另一边同过传感器检测单元经过逻辑时序单元驱动执行单元。

本实用新型通过在底座3底部设置带兼容凸台37的兼容凹槽38，使得本产品能够对接市场上的常用积木，同时侧面的转轴定位孔36设置，也赋予了产品更多的可玩性，兼容性更广；通过将电路集成在PCB板7上，摒弃了复杂的线路连接以及高难度的结构拼接，使得年龄更小的小朋友也可以随意拼接电子积木；另外六个吸合磁铁的设置使得电子积木间连接更加稳固；该非编程电子积木兼容性广、安全性高、连接牢固、可玩性久，故适宜推广使用。

以上实施例仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型保护范围之内；本实用新型未涉及的技术均可通过现有技术加以实现。