一种具有印刷电路的组合套件及基于该套件的游戏盒
技术领域
本实用新型属于儿童早教用品技术领域，具体是一种具有印刷电路的组合套件及基于该套件的游戏盒。
背景技术
目前，微电子技术正向各个领域渗透，导电绘制技术作为一种高新技术应运而生。例如薄膜开关电路板可以将导电油墨绘制在PET薄膜上，然后将印好的薄膜与装潢艺术面板等组合而成；具有结构简单、外形美观耐环境性优良、使用寿命长等优点，被广泛用于电子玩具、教具，测量装置和医疗仪器等。油墨绘制电路板工艺简单，效率高，而且还节约金属铜，是降低微电子产品成本的一条有效途径，其他还有用在接触式传感面板，绘制扁平精细电缆，低成本太阳能电池，液晶显示器用电流以及红外线探测敏感元件等，在微电子领域的应用是多种多样的。上述产品的传统制作方法是用导电炭浆或银浆，仅有黑色或白色两种单调通导，采用网版绘制的方式；由于网版绘制方式产量低、成本高，也不能大批量生产。随着现代科技的发展，市场需要多彩的导电油墨，且水性导电油墨可以采用各种绘制的方式，能大大提高生产效率，将会受到人们的普遍重视，由于其高导电性与低导电率可被灵活应用，提高了设计的灵活性，适用于多种新型电子设备。从RFID标签到“智能衣”，独特的化学系统维持了外界应力下的低导电率，宽泛的固化条件以及高灵活性支援了许多低成本基座的应用。
目前在儿童早教领域中，需要教儿童认识各种各样的小动物，学习各种常识，目前这些教具大多是平面图案印刷产品，或者是电子图片的形式。但是目前这些儿童教具不能实现互动，儿童在学习的过程中无法亲自参与，不能提高儿童的自主动手、动脑的能力，因此教育的效果不好，儿童的印象不深刻。倘若能够将水性导电油墨与儿童早教用具相结合，则能够解决以上技术难题。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种具有印刷电路的组合套件及基于该套件的游戏盒，可以实现儿童在学习、游戏的过程中，提高自主动手、动脑的能力，提高学习乐趣，起到寓教于乐的效果。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
一种具有印刷电路的组合套件，包括纸板、开关模块和多个拼接模块，所述纸板的表面设有第一凹槽和多个第二凹槽，所述第二凹槽的形状、尺寸与拼接模块的形状、尺寸相匹配，所述第一凹槽的形状、尺寸与开关模块的形状、尺寸相匹配；每个所述第二凹槽底面均设有一组相互绝缘的导电凸点，每组所述导电凸点在第二凹槽底面的位置是随机设置的；所述第一凹槽的底面设有一组相互绝缘的导电凸点；所述纸板内部设有有连接第一凹槽、多个第二凹槽底面导电凸点的导电油墨；每个所述拼接模块的底面均设有一组相互电连接的导电触头，多组所述导电触头在各自拼接模块底面的位置分别与多组导电凸点在各自第二凹槽底面的位置一一对应；所述开关模块内部设有电路板、设置在所述电路板上的响应元件、电连接触点；所述电连接触点在开关模块中的位置与导电凸点在第一凹槽中的位置对应；所述开关模块与第一凹槽可以拆卸连接，多个所述拼接模块分别与多个第二凹槽可拆卸连接；所述开关模块的内部电路、第一凹槽底面的导电凸点、多个拼接模块底面的导电触头、多个第二凹槽底面的导电凸点以及导电油墨构成一个完整的电路。
本实用新型通过将所述开关模块放置在第一凹槽内，使所述电连接触点与第一凹槽底面的导电凸点接触；通过将多个所述拼接模块放置在对应的多个第二凹槽内，使每个拼接模块底部的导电触头分别与各自对应的第二凹槽底面的导电凸点接触，从而触发开关模块内部及整个纸板上的电路导通，进而触发开关模块相应提示；由于每个第二凹槽底面的导电凸点的位置都是随机设置的，所以只有将拼接模块放入对应的第二凹槽内部才能最终导通电路。
优选地，所述纸板从上往下依次包括第一纸板和第二纸板；所述第一凹槽、第二凹槽镂空设置在第一纸板表面；所述导电油墨设置在第一纸板与第二纸板的夹层之间；所述第一纸板与第二纸板通过黏胶粘合，通过将导电油墨设置在第一纸板与第二纸板的夹层之间，可以保护导电油墨不被磨损，延长使用寿命。
具体地，所述导电油墨的表面涂有一层导电光油，用于避免导电油墨过度磨损，防止导电油墨剐蹭，影响美观，所述导电光油通过在普通光油里面添加一定的导电物质得到。
具体地，所述开关模块包括外壳，所述电路板通过螺栓固定在外壳内部，所述螺栓与电连接触点焊接；所述开关模块通过螺栓与第一凹槽底部的导电凸点电连接。
具体地，所述外壳为透明材料制成的，通过将所述外壳设为透明的，可以更加直观的看到响应元件的响应状态。
具体地，所述响应元件包括发光二极管、纽扣电池、场效应管及若干电阻。
本实用新型还提供了一种游戏盒，包括上述组合套件，所述游戏盒包括盒体、与所述盒体铰接的盖体，所述盖体用于铺设纸板，所述盒体用于收纳开关模块、多个拼接模块；所述第二凹槽、拼接模块分别设有多组，每组第二凹槽/拼接模块包括多个第二凹槽/拼接模块；每组第二凹槽单独与第一凹槽通过导电油墨连接；每组第二凹槽均对应匹配一组拼接模块；所述纸板、开关模块、多个拼接模块的表面均印刷有图案，所述纸板、开关模块、多个拼接模块表面的图案构成一幅完整的图案。
优选地，所述盖体内部嵌设有一层软铁布；所述开关模块、多个拼接模块内部均设有强磁体，所述强磁体用于将开关模块、多个拼接模块、纸板固定在盖体内表面；所述开关模块、多个拼接模块分别对应与第一凹槽、多个第二凹槽通过强磁体可拆卸连接。通过在所述开关模块、拼接模块内部设置强磁体，可以使得所述开关模块/拼接模块放入第一凹槽/第二凹槽内部时，电连接触点/导电触头与导电凸点紧密接触，避免接触不良，提高了电路的稳定性。
本实用新型通过设置多组第二凹槽、拼接模块，且每组第二凹槽单独与第一凹槽通过导电油墨连接，在游戏的过程中，只需要将其中一组拼接模块与对应的一组第二凹槽匹配完成，即可完成过关，提高了游戏的选择性。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：(1)本实用新型结构简单，包括纸板、拼接模块和开关模块，通过导电油墨实现电路导通，可以简化电路设计，节省金属铜材料，降低电路成本；(2)本实用新型通过在开关模块、拼接模块内部设置强磁体，并在游戏盒盖体内部嵌设软铁布，开关模块、拼接模块与纸板上第一凹槽、第二凹槽的连接通过强磁体与软铁布的吸合实现，使得电路连接更稳定，避免出现接触不良的事故；(3)本实用新型的纸板设有两层，通过将导电油墨设置两层纸板的夹层内，可以起到保护导电油墨的作用；(4)本实用新型的游戏盒在使用的过程中，需要儿童参与其中，将一组拼接模块放置到对应的一组第二凹槽内部就能使得电路导通，能有效提高儿童的动手、动脑能力； (5)本实用新型的游戏盒包括盒体和盖体，纸板设置在盖体上，开关模块和拼接模块放置在盒体内，便于收纳与携带。
附图说明
图1为本实用新型中一种游戏盒的整体结构示意图；
图2为本实用新型中纸板的整体结构示意图；
图3为本实用新型中开关模块的整体结构示意图；
图4为本实用新型中拼接模块的整体结构示意图；
图5为本实用新型实施例1中纸板内部的电路连接示意图；
图6为本实用新型实施例2中纸板内部的电路连接示意图；
图7为本实用新型中开关模块的内部电路连接示意图；
图中：1、纸板；2、开关模块；3、拼接模块；4、第一凹槽；5、第二凹槽；6、导电凸点；7、导电油墨；8、导电触头；9、第一纸板；10、第二纸板；11、外壳；12、螺栓；13、盒体；14、盖体。
具体实施方式
下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例1
如图3至5所示，本实施例提供了一种具有印刷电路的组合套件，包括纸板1、开关模块2和4个拼接模块3，所述纸板1的表面设有第一凹槽4和4个第二凹槽5，所述第二凹槽5的形状、尺寸与拼接模块3的形状、尺寸相匹配，所述第一凹槽4的形状、尺寸与开关模块2的形状、尺寸相匹配；每个所述第二凹槽5底面均设有一组相互绝缘的导电凸点6，每组所述导电凸点6在第二凹槽5底面的位置是随机设置的；所述第一凹槽4的底面设有2个相互绝缘的导电凸点6；所述纸板1内部设有连接第一凹槽4、4个第二凹槽 5底面导电凸点6的导电油墨7；每个所述拼接模块3的底面均设有2个相互电连接(可通过涂覆铜箔的方式)的导电触头8，4组(每组包括2个)所述导电触头8在各自拼接模块3底面的位置分别与4组(每组包括2个)导电凸点6在各自第二凹槽5底面的位置一一对应；所述开关模块2内部设有电路板、设置在所述电路板上的响应元件、电连接触点(正极触点、负极触点)；所述电连接触点在开关模块2中的位置与导电凸点6在第一凹槽4中的位置对应；所述开关模块2与第一凹槽4可以拆卸连接，4个所述拼接模块3 分别与4个第二凹槽5可拆卸连接；所述开关模块2的内部电路、第一凹槽4底面的导电凸点6、4个拼接模块3底面的导电触头8、4个第二凹槽5底面的导电凸点6以及导电油墨7构成一个完整的电路。
本实施例通过将所述开关模块2放置在第一凹槽4内，使所述电连接触点与第一凹槽 4底面的导电凸点6接触；通过将4个所述拼接模块3放置在对应的4个第二凹槽5内，使每个拼接模块3底部的导电触头8分别与各自对应的第二凹槽5底面的导电凸点6接触，从而触发开关模块2内部及整个纸板1上的电路导通，进而触发开关模块2相应提示；由于每个第二凹槽5底面的导电凸点6的位置都是随机设置的，所以只有将拼接模块3放入对应的第二凹槽5内部才能最终导通电路。
优选地，所述纸板1从上往下依次包括第一纸板9和第二纸板10；所述第一凹槽4、第二凹槽5镂空设置在第一纸板9表面；所述导电油墨7设置在第一纸板9与第二纸板10 的夹层之间；所述第一纸板9与第二纸板10通过黏胶粘合，通过将导电油墨7设置在第一纸板9与第二纸板10的夹层之间，可以保护导电油墨7不被磨损，延长使用寿命；所述纸板1的制作方式为：首先，在第一纸板9上镂空设置第一凹槽4和多个第二凹槽5，然后在第二纸板10表面印刷导电油墨7，最后将第一纸板9与第二纸板10通过黏胶粘合在一起即可；所述导电凸点6即位于第一凹槽4/第二凹槽5的底面(即位于第二纸板10 的表面)。
本实施例中，所述导电凸点6可采用两种方式得到，第一种是通过在导电凸点6对应凹槽底面的背面(即第二纸板10的背面)将底面顶起突出形成凸点，再在凸点上涂上导电油墨7；第二种是通过在导电凸点6对应凹槽的底面涂上较厚一层的导电油墨7，从而形成导电凸点6；导电凸点6可以使得开关模块2、拼接模块3与第一凹槽4、第二凹槽5 的导电接触更加稳定。
具体地，所述导电油墨7的表面涂有一层导电光油，用于避免导电油墨7过度磨损，防止导电油墨7剐蹭，影响美观。所述导电光油通过在普通光油里面添加一定的导电物质得到。
具体地，所述开关模块2包括外壳11，所述电路板通过螺栓12固定在外壳11内部，所述螺栓12与电连接触点焊接；所述开关模块2通过螺栓12与第一凹槽4底部的导电凸点6电连接；所述螺栓12共有4个，分别设置开关模块2的四个角处，与第一凹槽4底部的4个导电凸点6的位置相对应。
具体地，所述外壳11为透明材料制成的，通过将所述外壳11设为透明的，可以更加直观的看到响应元件的响应状态。
具体地，所述响应元件包括发光二极管、纽扣电池、场效应管及若干电阻；本实施例中，所述纽扣电池共有3个，通过串联方式连接。
进一步地，所述响应元件内部电路连接图如图7所示，所述纽扣电池的正极分别与场效应管的G极、S极连接，S极与电池正极之间设有电阻R1，场效应管的D极依次串联电阻R2、发光二极管LED，再连接到电源负极，电源负极还连接有负极触点b1、b2；电源正极经过电阻R1后连接到正极触点a1、a2；电阻R1的阻值为82kΩ，电阻R1的阻值为390 Ω；其中场效应管起到开关作用；所述正极触点a1、a2相互电连接，且正极触点a1、a2 分别与第一凹槽4底面的两个导电凸点6通过螺栓12电连接；负极触点b1、b2分别与第一凹槽4底面的另两个导电凸点6通过螺栓12电连接。
实施例2
如图1、2、6所示，本实施例提供了一种游戏盒，包括实施例1中所述的组合套件，所述游戏盒包括盒体13、与所述盒体13铰接的盖体14，所述盖体14用于铺设纸板1，所述盒体13用于收纳开关模块2、14个拼接模块3；所述第二凹槽5、拼接模块3分别设有两组，第一组第二凹槽5/拼接模块3包括6个第二凹槽5/拼接模块3，第二组第二凹槽 5/拼接模块3包括8个第二凹槽5/拼接模块3；两组第二凹槽5单独与第一凹槽4通过导电油墨7连接。每组第二凹槽5均对应匹配一组拼接模块3；所述纸板1、开关模块2、14 个拼接模块3的表面均印刷有图案，所述纸板1、开关模块2、14个拼接模块3表面的图案构成一幅完整的图案。
优选地，所述盖体14内部嵌设有一层软铁布；所述开关模块2、14个拼接模块3内部均设有强磁体，所述强磁体用于将开关模块2、14个拼接模块3、纸板1固定在盖体14 内表面；所述开关模块2、4个拼接模块3分别对应与第一凹槽4、4个第二凹槽5通过强磁体可拆卸连接；通过在所述开关模块2、拼接模块3内部设置强磁体，可以使得所述开关模块2/拼接模块3放入第一凹槽4/第二凹槽5内部时，电连接触点/导电触头8与导电凸点6紧密接触，避免接触不良，提高了电路的稳定性。
本实施例通过设置2组第二凹槽5、拼接模块3，且每组第二凹槽5单独与第一凹槽4通过导电油墨7连接，在游戏的过程中，只需要将其中一组拼接模块3与对应的一组第二凹槽5匹配完成，即可完成过关，提高了游戏的选择性。
本实施例的游戏盒在使用时，首先打开盖体14，将纸板1平铺在盖体14内表面，再将开关模块2放置在纸板1上对应第一凹槽4的位置，再将同一组中的多个拼接模块3放入纸板1上对应各个拼接模块3的第二凹槽5内，此时，纸板1内部的导电油墨7电路以及开关模块2内部的电路即会导通，开关模块2内部的响应元件会响应发光提示；由于盖体14内部软铁布与开关模块2、拼接模块3内部的强磁体的吸合作用，在游戏的过程中，纸板1即被固定在盖体14上了，同时强磁体还可以使得开关模块2、拼接模块3与第一凹槽4、第二凹槽5内的导电凸点6接触更加稳定，避免接触不良的风险。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
