本實(shí)用新型涉及兒童玩具領(lǐng)域，尤其涉及積木玩具；更具體地說，本實(shí)用新型涉及一種積木驅(qū)動(dòng)電機(jī)模塊構(gòu)件。

背景技術(shù)：

在STEM(科學(xué)(Science)、技術(shù)(Technology)、工程(Engineering)、數(shù)學(xué)(Mathematics))教育中，實(shí)踐是必不可少的環(huán)節(jié)之一。而無須過多的限制讓學(xué)生可以隨心所欲的搭建自己心目中的機(jī)械裝置，是教具設(shè)計(jì)者的目標(biāo)。早在1984年，著名積木玩具商丹麥Lego公司與美國麻省理工學(xué)院(MIT)合作，在MIT媒體實(shí)驗(yàn)室Mitch Resnick及Seymour Papert等教授的共同努力下，利用現(xiàn)代電子和計(jì)算機(jī)科技與傳統(tǒng)玩具相互結(jié)合，將計(jì)算機(jī)與積木有機(jī)地結(jié)合在一起，研發(fā)出智能積木機(jī)器人開發(fā)套裝，經(jīng)由MIT媒體實(shí)驗(yàn)室在教育現(xiàn)場的實(shí)際研究發(fā)現(xiàn)，通過課程設(shè)計(jì)的活動(dòng)，結(jié)合計(jì)算機(jī)程序，控制所創(chuàng)造的模型，訓(xùn)練學(xué)生從實(shí)際動(dòng)手做的過程中，學(xué)習(xí)推理思考、問題解決、創(chuàng)造實(shí)用新型、團(tuán)隊(duì)合作，以開拓學(xué)生的科學(xué)領(lǐng)域、邏輯分析及程序觀念的建立、激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)濃厚的興趣，并充實(shí)學(xué)?？萍冀虒W(xué)課程，使得教學(xué)活潑化、學(xué)習(xí)趣味化。

但是，Lego的智能搭建積木在實(shí)際使用中存在許多缺點(diǎn)，比如，零件復(fù)雜，種類繁多，基本結(jié)構(gòu)件無法自身擴(kuò)展，小零件無法順利搭建，搭建分解困難，分揀整理困難等等。

因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開發(fā)一種方便搭接和整理的積木驅(qū)動(dòng)電機(jī)模塊構(gòu)件，使得用戶能夠隨心所欲地學(xué)習(xí)和嘗試搭建自己心目中的結(jié)構(gòu)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種方便搭接和整理的積木驅(qū)動(dòng)電機(jī)模塊構(gòu)件，使得用戶能夠隨心所欲地學(xué)習(xí)和嘗試搭建自己心目中的結(jié)構(gòu)，并且方便搭建驅(qū)動(dòng)體系并實(shí)現(xiàn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種積木驅(qū)動(dòng)電機(jī)模塊構(gòu)件，包括：六面體主體外殼結(jié)構(gòu)；六面體主體外殼結(jié)構(gòu)內(nèi)部安裝有電機(jī)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件箱，電機(jī)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件箱內(nèi)安裝有電機(jī)、編碼器、減速器和換向齒輪組，而且其中換向齒輪組包括一個(gè)輸入錐齒輪、三個(gè)輸出的錐齒輪；電機(jī)的輸出軸與減速器連接；減速器的輸出軸與換向齒輪組輸入錐齒輪相連，輸出錐齒輪與外部軸相連。

優(yōu)選地，六面體主體外殼結(jié)構(gòu)的表面上布置有與三個(gè)輸出的錐齒輪相連接的三個(gè)相互正交的輸出接口，三個(gè)輸出接口可以同時(shí)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，每個(gè)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的力矩和轉(zhuǎn)速相同。

優(yōu)選地，六面體主體外殼結(jié)構(gòu)的第一表面、第二表面、第三表面、第四表面和第五表面中的至少一個(gè)表面上形成有凸臺(tái)，其中第二表面與第四表面相對(duì)設(shè)置，第三表面和第五表面相對(duì)設(shè)置；至少一個(gè)凸臺(tái)上形成有四個(gè)連接孔；第二表面、第三表面、第四表面和第五表面在朝向與第一表面相對(duì)設(shè)置的第六表面的方向上延伸以形成超過第六表面的延長板結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，每個(gè)凸臺(tái)上形成有四個(gè)連接孔。

優(yōu)選地，四個(gè)連接孔以不相連的方式形成口字型結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，凸臺(tái)包括端面以及端面下方的凹槽；其中，所述延長板結(jié)構(gòu)包括位于端口的凸起卡塊結(jié)構(gòu)；而且，所述延長板結(jié)構(gòu)包括位于端口的凸起卡塊結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，延長板結(jié)構(gòu)的位置與第一表面上的凸臺(tái)的外側(cè)邊的位置相對(duì)應(yīng)。

優(yōu)選地，凸起卡塊結(jié)構(gòu)和凹槽的輪廓線吻合。

優(yōu)選地，凸起卡塊結(jié)構(gòu)凹槽的截面都由上緣弧和下緣弧包絡(luò)構(gòu)成，而且上緣弧半徑數(shù)值大于下緣弧半徑數(shù)值。

優(yōu)選地，減速器為行星減速器。

以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說明，以充分地了解本實(shí)用新型的目的、特征和效果。

附圖說明

圖1是根據(jù)本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的積木驅(qū)動(dòng)電機(jī)模塊構(gòu)件的立體示意圖。

圖2是根據(jù)本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的積木驅(qū)動(dòng)電機(jī)模塊構(gòu)件的正視圖。

圖3是根據(jù)本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的積木驅(qū)動(dòng)電機(jī)模塊構(gòu)件的截面圖。

圖4是根據(jù)本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的積木驅(qū)動(dòng)電機(jī)模塊構(gòu)件的局部放大圖。

需要說明的是，附圖用于說明本實(shí)用新型，而非限制本實(shí)用新型。注意，表示結(jié)構(gòu)的附圖可能并非按比例繪制。并且，附圖中，相同或者類似的元件標(biāo)有相同或者類似的標(biāo)號(hào)。

具體實(shí)施方式

圖1是根據(jù)本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的積木驅(qū)動(dòng)電機(jī)模塊構(gòu)件的立體示意圖。圖2是根據(jù)本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的積木驅(qū)動(dòng)電機(jī)模塊構(gòu)件的正視圖。圖3是根據(jù)本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的積木驅(qū)動(dòng)電機(jī)模塊構(gòu)件的截面圖。

如圖1、圖2和圖3所示，根據(jù)本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的積木驅(qū)動(dòng)電機(jī)模塊構(gòu)件100包括：六面體主體外殼結(jié)構(gòu)；六面體主體外殼結(jié)構(gòu)內(nèi)部安裝有電機(jī)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件 箱10，電機(jī)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件箱10內(nèi)安裝有電機(jī)、編碼器、減速器和換向齒輪組。

其中，換向齒輪組包括一個(gè)輸入錐齒輪、三個(gè)輸出的錐齒輪；電機(jī)的輸出軸與減速器連接；減速器的輸出軸與換向齒輪組輸入錐齒輪相連，輸出錐齒輪與外部軸(其它積木模塊的軸)相連。

優(yōu)選地，其中，減速器例如為行星減速器。

優(yōu)選地，六面體主體外殼結(jié)構(gòu)的表面上布置有與三個(gè)輸出的錐齒輪相連接的三個(gè)相互正交的輸出接口(圖1示出了其中的兩個(gè)輸出接口20和30)，三個(gè)輸出接口可以同時(shí)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，每個(gè)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的力矩和轉(zhuǎn)速相同。

而且，優(yōu)選地，六面體主體外殼結(jié)構(gòu)的第一表面101、第二表面、第三表面、第四表面和第五表面中的至少一個(gè)表面上形成有凸臺(tái)40；其中第二表面102與第四表面(未標(biāo)示)相對(duì)設(shè)置，第三表面103和第五表面(未標(biāo)示)相對(duì)設(shè)置。

具體地，例如，如圖1所示，第一表面101上形成有一個(gè)凸臺(tái)40，第二表面102和第三表面103上分別形成有三個(gè)凸臺(tái)40。

至少一個(gè)凸臺(tái)40上形成有四個(gè)連接孔50；第二表面、第三表面、第四表面和第五表面在朝向與第一表面相對(duì)設(shè)置的第六表面的方向上延伸以形成超過第六表面的延長板結(jié)構(gòu)60。

優(yōu)選地，每個(gè)凸臺(tái)40上形成有四個(gè)連接孔50。

優(yōu)選地，四個(gè)連接孔50以不相連的方式形成口字型結(jié)構(gòu)。

其中，凸臺(tái)20包括端面以及端面下方的凹槽；其中，所述延長板結(jié)構(gòu)60包括位于端口的凸起卡塊結(jié)構(gòu)61(如圖4所示)；而且，所述延長板結(jié)構(gòu)60包括位于端口的凸起卡塊結(jié)構(gòu)61。

延長板結(jié)構(gòu)60的位置與第一表面10上的凸臺(tái)20的外側(cè)邊的位置相對(duì)應(yīng)。

優(yōu)選地，凸起卡塊結(jié)構(gòu)61和凹槽的輪廓線吻合，從而形成穩(wěn)定嚙合。

進(jìn)一步優(yōu)選地，凸起卡塊結(jié)構(gòu)61凹槽的截面都由上緣弧和下緣弧包絡(luò)構(gòu)成，上緣弧和下緣弧的半徑不對(duì)稱，而且上緣弧半徑數(shù)值大于下緣弧半徑數(shù)值。該設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)契合需要相對(duì)較小的力而脫離需要相對(duì)較大的力的效果。而且，這種結(jié)構(gòu)可以在不提升插入和拔脫力的同時(shí)，提升構(gòu)件連接體的抗彎力矩。

本實(shí)用新型的模塊化的電機(jī)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件具有三個(gè)相互正交輸出連接口，該構(gòu)件外形為六面體結(jié)構(gòu)，其端面不僅僅可以與另一個(gè)與立方體構(gòu)件實(shí)現(xiàn)連接，同時(shí)，該端面立方體還可以與另一尺寸(小于自身尺寸)的立方體構(gòu)件實(shí)現(xiàn)連接，并且不需要額外的輔助零件。

上述說明示出并描述了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，如前所述，應(yīng)當(dāng)理解本實(shí)用新型并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對(duì)其他實(shí)施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述實(shí)用新型構(gòu)想范圍內(nèi)，通過上述教導(dǎo) 或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識(shí)進(jìn)行改動(dòng)。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動(dòng)和變化不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍，則都應(yīng)在本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。