CN101930253B - 笔记本电脑扩展坞 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种笔记本电脑扩展坞，包括主机箱，主机箱上面固定有用于放置笔记本电脑的支撑板，所述支撑板上设有对笔记本电脑进行快速定位并将笔记本电脑卡紧固定在支撑板上的定位固定装置，所述定位固定装置上连接有与笔记本电脑信号输出口对应的连接器，笔记本电脑在支撑板上定位固定后，所述连接器对准插装在笔记本电脑信号输出口上。本发明提供一种快速定位、与笔记本电脑输出口准确可靠对接、并可固定牢固笔记本电脑、具有突出的防振防冲击能力、扩展性能突出的笔记本电脑扩展坞。

Description

笔记本电脑扩展坞

技术领域

本发明涉及一种电脑辅助装置，尤其涉及一种笔记本电脑扩展坞。

背景技术

扩展坞(Docking Station)是用来扩展笔记本电脑功能的附件，该附件上具有多个接口和插槽。通过扩展坞上的接口和插槽，可以连接多种外部设备，例如：驱动器、大屏幕显示器、键盘、打印机、扫描仪等，笔记本电脑产品通过搭配扩展坞可有效提高整机扩展性能，达到增加接口种类与数量的目的。

现有市面上许多类似的扩展坞产品，大都是靠人为地去对准、插接接口或其他干预动作的情况下实现扩展坞与笔记本电脑的对接，此类方式连接效率低，且容易造成在对接过程中接口损坏的情形。

目前在军方、工业现场及一些特殊场合坚固型笔记本电脑的使用越来越广泛，但现有的扩展坞因结构不够牢固以及没有任何减振防振措施，所以无法与坚固型笔记本电脑配合胜任恶劣环境下及车载、舰载、机载的工作，另外，现有的扩展坞只具备一般的扩展功能，只带有常用的一些端口，如USB/COM/LPT等，扩展功能过少，使用场合受到很大的限制。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种快速定位、与笔记本电脑输出口准确可靠对接、并可固定牢固笔记本电脑的笔记本电脑扩展坞。

本发明进一步要解决的技术问题在于，提供一种具有突出的防振防冲击能力的笔记本电脑扩展坞。

本发明另外要解决的技术问题在于，提供一种扩展性能突出的笔记本电脑扩展坞。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种笔记本电脑扩展坞，包括主机箱，主机箱上面固定有用于放置笔记本电脑的支撑板，所述支撑板上设有对笔记本电脑进行快速定位并将笔记本电脑卡紧固定在支撑板上的定位固定装置，所述定位固定装置上连接有与笔记本电脑信号输出口对应的连接器，笔记本电脑在支撑板上定位固定后，所述连接器对准插装在笔记本电脑信号输出口上。

所述的定位固定装置包括与笔记本电脑上设置的定位孔对应的定位针，所述定位针包括固定在支撑板上的固定定位针、沿支撑板移动的移动定位针，所述的定位固定装置还包括用于调整移动定位针位置的调整机构以及用于锁定移动定位针的锁定机构，所述固定定位针和移动定位针设置的数量至少是三个，固定定位针与移动定位针不设置在同一直线上。

所述支撑板为方形，所述固定定位针设置两个，固定在支撑板的同一侧边或相邻侧边上，所述移动定位针设置两个，设置在与固定定位针相对的支撑板的侧边上。

所述调整机构包括一端转动连接在支撑板底面上的转动臂，转动臂的另一端设有手柄，转动臂上滑动连接有与移动定位针连接的连接板，转动臂转动推动连接板移动，连接板通过限位件限位只在一个方向作前后移动。

所述转动臂上开有滑动槽，连接板上固定有配合在滑动槽内的滑动件，转动臂转动推动滑动件在滑动槽内滑动，带动连接板移动。

所述连接板上开有与连接板运动方向一致的导向长孔，所述限位件为在支撑板底面固定的导轮，导轮配合在导向长孔中，限定连接板只沿一个方向作前后运动。

与支撑板的同一个侧边垂直设置两个相互平行的连接板，所述连接板上的导向长孔也与该侧边垂直，每个连接板的前端部都设有一个移动定位针，两个连接板的后端部连接在一起，所述滑动件固定在两个连接板的后端部，所述滑动槽为弧形槽。

所述的锁定机构包括锁舌和驱动锁舌伸出或缩回的锁体，锁体固定在支撑板底面上，所述转动臂上设有锁钩，在移动定位针插装在笔记本电脑的定位孔中，锁舌伸出钩住锁钩，将转动臂锁定。

所述支撑板与主机箱之间设有多个弹性支撑体，所有弹性支撑体结构形状相同，所述弹性支撑体包括弹性材料制成的弹性主体，弹性主体内镶嵌有刚性的支撑件。

所述弹性支撑体在支撑板底面四角各设置一个，所述支撑件包括上支撑件和下支撑件，上支撑件镶嵌在弹性主体的上部，下支撑件镶嵌在弹性主体的下部，所述上支撑件、下支撑件的纵剖面都为工字形，上支撑件上端面开有与支撑板螺接的螺孔，下支撑件的下端面开有与主机箱螺接的螺孔。

所述连接器固定在连接板前端，连接器与移动定位针的相互位置关系与笔记本电脑上设置的定位孔及笔记本电脑信号输出口之间的位置关系配合一致，笔记本电脑在支撑板上定位固定后，所述连接器对准插装在笔记本电脑信号输出口上。

所述主机箱包括箱体，箱体内设有扩展坞PCB板、与扩展坞PCB板连接的PCI扩展卡、PCI-104扩展卡和PCIE扩展卡，所述PCI扩展卡、PCIE扩展卡分别通过支撑架固定在箱体内。

所述连接器连接有软性数据线，软性数据线排布在支撑板底面上，并通过主机箱的箱体开设的过线孔与扩展坞PCB板连接。

本发明采用在支撑板设有定位固定装置的方式，定位固定装置先对笔记本电脑进行快速定位，定位后，定位固定装置再卡紧笔记本电脑对其固定，定位固定装置上连接有与笔记本电脑信号输出口对应的连接器，由于连接器连接在定位固定装置上，其与定位固定装置同步动作，笔记本电脑在支撑板上定位固定后，所述连接器对准插装在笔记本电脑信号输出口上。本发明提供了方便、快速、有效的固定方式，可车载、舰载、机载安装。还采用可靠、方便的接口连接方式，保证了接口在对接过程中能够安全、有效地连接。即使在强烈的振动环境下，扩展坞也能可靠地对接笔记本电脑进行扩展工作。

本发明的定位固定装置包括与笔记本电脑上的定位孔对应的定位针，所述定位针包括固定在支撑板上的固定定位针、沿支撑板移动的移动定位针，首先将笔记本电脑放置在支撑板上，使固定定位针对准定位孔插装好，通过调整机构调整移动定位针使移动定位针对准定位孔插装，同时，由于连接器与移动定位针的相互位置关系与笔记本电脑上设置的定位孔及笔记本电脑信号输出口之间的位置关系配合一致，移动定位针对准定位孔时，所述连接器也对准插装在笔记本电脑信号输出口。移动定位针的作用一方面是快速固定笔记本电脑，另一方面也引导连接器对准笔记本电脑的信号输出口，固定定位针和移动定位针设置的数量至少是三个，固定定位针与移动定位针不设置在同一直线上，并且定位后锁定机构将转动臂锁定，这样，至少三个固定点就使笔记本电脑完全牢固固定。

具体讲，支撑板设为方形，固定定位针设置两个，固定在支撑板的同一侧边或相邻侧边上，所述移动定位针设置两个，设置在与固定定位针相对的支撑板侧边上，对笔记本电脑实现四点定位固定，两个固定定位针对准笔记本电脑上的定位孔插装好，调整机构推动移动定位针与笔记本电脑上另外的定位孔对准插好，这样至少在笔记本电脑相对的两个侧面上进行定位和固定，固定稳定性好。

调整机构的转动臂一端转动连接在支撑板底面上，转动臂上开有滑动槽，连接板上的滑动件配合在滑动槽内滑动，转动臂转动驱动滑动件运动，带动连接板移动。转动臂转动范围由滑动槽决定。为了将笔记本电脑紧固，移动定位针插装在笔记本电脑定位孔中，滑动件滑动到滑动槽的一端，这时通过锁定机构锁定，即可将笔记本电脑固定。

支撑板上还设有限位件，限位件限制连接板只在一个方向作前后移动。这样的结构中，转动臂转动，推动连接板作一个方向的前后运动，连接板前端的移动定位针也只作前后运动，在放置笔记本电脑前，转动臂转动使移动定位件远离笔记本电脑，固定定位针对笔记本电脑定位后，再扳动转动臂使移动定位件靠近笔记本电脑，移动定位针插装在定位孔内便将笔记本电脑定位，随着定位针插装在笔记本电脑的定位孔中，同时，连接器也准确牢靠地插装在笔记本电脑信号输出口上，实现了信号对接。方便可靠的连接方式，使本发明的扩展坞能够迅速对接笔记本电脑。

由于设置两个移动定位针，与支撑板的同一个侧边垂直设置两个相互平行的连接板，所述连接板上的导向长孔也与该侧边垂直，导向长孔在导轮的约束下作前后移动，两个连接板后端连接，使两个移动定位针同步做远离支撑板和靠近支撑板的动作。

为了使本发明适应车载、舰载、机载和其他恶劣环境，加强防振防冲击能力，在支撑板与主机箱之间设有弹性支撑体，弹性支撑体包括弹性材料制成的弹性主体，而弹性主体内镶嵌有刚性的支撑件。弹性支撑体分别固定于主机箱的四个角落并支撑着支撑板，弹性支撑体结构形状相同，对上面的支撑板形成一个平衡的支撑面。在支撑板扣紧笔记本电脑并且接口对接时，支撑板与笔记本电脑形成一个整体。在弹性支撑体的支撑下，支撑板与笔记本电脑形成的整体就可处于悬挂浮动状态。在车载等振动环境中，弹性支撑体可以有效地吸收来自外部的振动能量，减小振动波，尤其对笔记本电脑的核心部件起到减振防振及防冲击的功效，保证了车载恶劣环境下笔记本电脑的安全使用与扩展。其中，弹性主体靠弹性变形来吸收外界振动，弹性主体内镶嵌的刚性支撑件起到了支撑的作用，保证了笔记本电脑使用中的稳定，支撑件纵剖面为工字形，使其与弹性主体的接触面积较大，二者不容易分离，支撑的稳定性好。即便在较大的拉力作用下，支撑件亦不会脱离弹性主体。这样的结构使笔记本电脑能够在车载等强烈振动的环境下安全、可靠地使用。

本发明在现有的扩展坞常用端口(如USB/COM/LPT等)的基础上，增加扩展了PCI、PCIE扩展卡等，例如2xPCI，2xPCIE及1xPCI-104等扩展卡，以满足各种场合的应用需求。2xPCI扩展卡及2xPCIE扩展卡和1xPCI-104扩展卡可方便地从侧门进行简易安装。通过数据线的连接，将笔记本电脑的信号传递到扩展坞的印刷电路板上，用排线进行信号连接，可有效提高扩展坞与坚固笔记本电脑连接的可靠性，不会因为振动而使连接口松脱或不可靠。数据线一方面提供了软连接保证了连接可靠性，另一方面保证了某些高速信号的传输，使扩展坞具备强大的扩展功能。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明实施例的结构示意图；

图2是本发明实施例支撑板的立体图；

图3是本发明实施例支撑板底面的结构示意图；

图4是本发明实施例支撑板底面另一种状态的结构示意图；

图5是本发明实施例弹性支撑体的结构示意图；

图6是本发明实施例扩展卡一的装配示意图；

图7是本发明实施例扩展卡二的装配示意图；

图8是本发明实施例扩展卡三的装配示意图。

具体实施方式

如图1、2所示，一种笔记本电脑扩展坞，包括主机箱3，主机箱3上面固定有用于放置笔记本电脑的支撑板10，所述支撑板10上设有对笔记本电脑进行快速定位并将笔记本电脑卡紧固定在支撑板10上的定位固定装置，所述定位固定装置上连接有与笔记本电脑信号输出口对应的连接器16，笔记本电脑在支撑板10上定位固定后，所述连接器16对准插装在笔记本电脑信号输出口上。

所述的定位固定装置包括与笔记本电脑上设置的定位孔对应的定位针，所述定位针包括固定在支撑板10上的固定定位针11、沿支撑板10移动的移动定位针12，所述的定位固定装置还包括用于调整移动定位针12位置的调整机构以及用于锁定移动定位针12的锁定机构，由于三个不在同一直线上的定位点即可将笔记本电脑牢固固定，所述固定定位针11和移动定位针12设置的数量至少是三个，固定定位针11与移动定位针12不设置在同一直线上。本实施例的支撑板10为方形，其大小比笔记本电脑稍大，在支撑板10上方设置两个相互平行的固定定位针11，两个固定定位针11与支撑板10平行，并且二者相互平行，两个固定定位针11分别固定在两个L形固定板13的上部，两个L形固定板13的下部都固定在支撑板10的同一侧边上，L形固定板13可以是一体结构，也可以是水平和竖直两块板固定在一起形成的。在支撑板10上方设置两个相互平行的移动定位针12，移动定位针12设置在与固定定位针11相对的支撑板10的另一个侧边上。移动定位针12也与支撑板10平行设置，并且两个移动定位针12也相互平行。

连接板29前端向上翻折形成固定板14，连接器16固定在该固定板14上，连接器16与移动定位针12的相互位置关系与笔记本电脑上设置的定位孔及笔记本电脑信号输出口之间的位置关系配合一致，本实施例中移动定位针12设置在连接器16的上边，笔记本电脑上的定位孔设置在信号输出口上边，笔记本电脑在支撑板10上通过定位针定位固定后，所述连接器16对准插装在笔记本电脑信号输出口上。

如图1、3、4所示，所述调整机构包括一端转动连接在支撑板10底面上的转动臂21，转动臂21的另一端伸出支撑板10并设有手柄22，推动手柄22来调整转动臂21，在支撑板10底面设置两个相互平行的连接板29，两个连接板29与支撑板10的同一个侧边垂直，每个连接板29沿纵向设置两个导向长孔29b，导向长孔29b都与该侧边垂直，并与连接板29运动方向一致，导向长孔29b内配合有限位件，本实施例的限位件为在支撑板10底面固定的导轮29a，导轮29a配合在导向长孔29b中，限定连接板29只沿一个方向作前后运动，限位件还可以是导槽，连接板29的两侧边滑动配合在导槽内，只能沿导槽纵向移动。限位件还可以是在连接板29两侧分别设置的挡块，连接板29只能在两个挡块之间前后移动。

两个连接板29的后端部通过一块撑板28连接在一起，在撑板28上固定有滑动件23，本实施例的滑动件23为滑动轮。所述转动臂21上开有滑动槽21b，本实施例的滑动槽21b为弧形槽。转动臂21推动滑动件23在滑动槽21b内滑动，带动连接板29移动。

所述连接器16连接有软性数据线25，软性数据线25排布在支撑板10底面上，并通过主机箱3的箱体开设的过线孔35与扩展坞PCB板连接。软性数据线25通过线盖27将软性数据线25与连接板29隔开，线盖27固定在支撑板10的底面，位于线盖27后部的软性数据线25设有圆弧弯道，随着软性数据线25的前后移动，圆弧弯道的伸缩变化对软性数据线25起保护作用，软性数据线25前端与连接器16连接，软性数据线25后端连接有与扩展坞PCB板插装的插头26。

所述的锁定机构包括锁舌6a和驱动锁舌6a伸出或缩回的锁体6b，锁体6b固定在支撑板10底面上，所述转动臂21上设有锁钩21a，在移动定位针12插装在笔记本电脑的定位孔中，锁舌6a伸出钩住锁钩21a，将转动臂21锁定。

如图1、5所示，所述支撑板10与主机箱3之间设有多个弹性支撑体50，弹性支撑体50在支撑板底面四角各设置一个，所有弹性支撑体结构形状相同，它们的顶面在一个水平平面上。弹性支撑体50包括弹性材料制成的弹性主体50a，弹性主体50a内镶嵌有刚性的支撑件。支撑件包括上支撑件50b和下支撑件50b`，上支撑件50b镶嵌在弹性主体50a的上部，下支撑件50b`镶嵌在弹性主体50a的下部，所述上支撑件50b、下支撑件50b`的纵剖面都为工字形，上支撑件50b上端面开有与支撑板10螺接的螺孔50c，下支撑件50b`的下端面开有与主机箱3螺接的螺孔50c`。

如图6、7、8所示是扩展卡一、二、三装配示意图，所述主机箱包括箱体3`，箱体3`内设有扩展坞PCB板(图中未示出)、与扩展坞PCB板连接的两块PCI扩展卡31(扩展卡一)、两块PCIE扩展卡33(扩展卡二)和一块PCI-104扩展卡36(扩展卡三)，其中PCI扩展卡31通过支撑架32a固定在箱体3`内，PCIE扩展卡33分别通过支撑架32b固定在箱体3`内。为了分别安装上述扩展卡，在箱体3`两个侧面设置有可拆卸的侧板3a、3b。

本发明的主体采用高强度铝合金材质，机身轻便，结构坚固，安装使用方便可靠。其优异的抗干扰性能，及突出的防振防冲击能力，使其可以广泛应用于各种车载及恶劣的环境。同时可增加扩展2xPCI，2xPCIE及1xPCI-104，以满足多场合应用的需求。

Claims (12)

1.一种笔记本电脑扩展坞，包括主机箱，其特征在于，主机箱上面固定有用于放置笔记本电脑的支撑板，所述支撑板上设有对笔记本电脑进行快速定位并将笔记本电脑卡紧固定在支撑板上的定位固定装置，所述定位固定装置上连接有与笔记本电脑信号输出口对应的连接器，笔记本电脑在支撑板上定位固定后，所述连接器对准插装在笔记本电脑信号输出口上，所述的定位固定装置包括与笔记本电脑上设置的定位孔对应的定位针，所述定位针包括固定在支撑板上的固定定位针、沿支撑板移动的移动定位针，所述的定位固定装置还包括用于调整移动定位针位置的调整机构以及用于锁定移动定位针的锁定机构，所述固定定位针和移动定位针设置的数量至少是三个，固定定位针与移动定位针不设置在同一直线上。

2.根据权利要求1所述的笔记本电脑扩展坞，其特征在于，所述支撑板为方形，所述固定定位针设置两个，固定在支撑板的同一侧边或相邻侧边上，所述移动定位针设置两个，设置在与固定定位针相对的支撑板的侧边上。

3.根据权利要求2所述的笔记本电脑扩展坞，其特征在于，所述调整机构包括一端转动连接在支撑板底面上的转动臂，转动臂的另一端设有手柄，转动臂上滑动连接有与移动定位针连接的连接板，转动臂转动推动连接板移动，连接板通过限位件限位只在一个方向作前后移动。

4.根据权利要求3所述的笔记本电脑扩展坞，其特征在于，所述转动臂上开有滑动槽，连接板上固定有配合在滑动槽内的滑动件，转动臂转动推动滑动件在滑动槽内滑动，带动连接板移动。

5.根据权利要求4所述的笔记本电脑扩展坞，其特征在于，所述连接板上开有与连接板运动方向一致的导向长孔，所述限位件为在支撑板底面固定的导轮，导轮配合在导向长孔中，限定连接板只沿一个方向作前后运动。

6.根据权利要求5所述的笔记本电脑扩展坞，其特征在于，与支撑板的同一个侧边垂直设置两个相互平行的所述连接板，所述连接板上的导向长孔也与该侧边垂直，每个连接板的前端部都设有一个移动定位针，两个连接板的后端部连接在一起，所述滑动件固定在两个连接板的后端部，所述滑动槽为弧形槽。

7.根据权利要求3～6任意一项所述的笔记本电脑扩展坞，其特征在于，所述的锁定机构包括锁舌和驱动锁舌伸出或缩回的锁体，锁体固定在支撑板底面上，所述转动臂上设有锁钩，在移动定位针插装在笔记本电脑的定位孔中，锁舌伸出钩住锁钩，将转动臂锁定。

8.根据权利要求1～6任意一项所述的笔记本电脑扩展坞，其特征在于，所述支撑板与主机箱之间设有多个弹性支撑体，所有弹性支撑体结构形状相同，所述弹性支撑体包括弹性材料制成的弹性主体，弹性主体内镶嵌有刚性的支撑件。

9.根据权利要求8所述的笔记本电脑扩展坞，其特征在于，所述弹性支撑体在支撑板底面四角各设置一个，所述支撑件包括上支撑件和下支撑件，上支撑件镶嵌在弹性主体的上部，下支撑件镶嵌在弹性主体的下部，所述上支撑件、下支撑件的纵剖面都为工字形，上支撑件上端面开有与支撑板螺接的螺孔，下支撑件的下端面开有与主机箱螺接的螺孔。

10.根据权利要求3～6任意一项所述的笔记本电脑扩展坞，其特征在于，所述连接器固定在连接板前端，连接器与移动定位针的相互位置关系与笔记本电脑上设置的定位孔及笔记本电脑信号输出口之间的位置关系配合一致，笔记本电脑在支撑板上定位固定后，所述连接器对准插装在笔记本电脑信号输出口上。

11.根据权利要求1～6任意一项所述的笔记本电脑扩展坞，其特征在于，所述主机箱包括箱体，箱体内设有扩展坞PCB板、与扩展坞PCB板连接的PCI扩展卡、PCI-104扩展卡和PCIE扩展卡，所述PCI扩展卡、PCIE扩展卡分别通过支撑架固定在箱体内。

12.根据权利要求11所述的笔记本电脑扩展坞，其特征在于，所述连接器连接有软性数据线，软性数据线排布在支撑板底面上，并通过主机箱的箱体开设的过线孔与扩展坞PCB板连接。

Images