CN102541166A - 限位机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种限位机构，设置于一机体与一抽取式装置。限位机构包括一直线运动的制动件、一旋转运动的卡固件及一固设于机体的限位件，制动件并推制抵靠而一并地使卡固件旋转至一止挡位置。制动件于止挡位置上，以一倾角关系抵靠于固设在机体上的限位件，使抽取式装置受撞击下所产生的加速度力量转移至机体上，而分散撞击力量。

Description

限位机构

技术领域

本发明是有关于一种限位机构，特别是一种配置于一机体，用以防止机体内的物件自机体的开口处冲出的限位机构。

背景技术

随着电子产业的快速发展，使各式电子装置的应用范围日益广泛，诸如桌上型电脑、笔记本电脑、平板电脑、数码相机和全球定位系统(global positionsystem，GPS)等，皆已成为社会大众所喜好使用的电子装置。在这些电子装置中，为了能扩充其使用上的便利与操作效益，通常会在电子装置上设置抽取式装置，例如可供抽取更换的电池组、硬盘或光盘机等周边配备，让使用者可自行依据使用上的需求而组装或更换不同的抽取式装置。

一般在电子装置的设计上，通常会在机体开设多个用以抽换抽取式装置的开口，以提供使用者不需拆解机体便可直接经由开口进行周边配备的组装及更换。例如经由开口拆装软盘机、硬盘机、各式光盘机或是电池组等，以提供使用者拆装周边配备的便利性。另一方面，为了阻挡灰尘或其它异物由开口进入机体内部，则必须在机体的开口处配置活动式门板，以借由活动式门板相对机体往复旋转摆动，而达成开启或是封闭开口的作用。并且，在不影响使用便利性的条件下提供一定的保护，以防止抽取式周边装置自开口处掉落至机体外。

但是，对于某些应用于较为严苛或恶劣环境的电子装置而言，这类活动式门板并无法对设置于机体内的抽取式周边配备提供适当的保护，例如应用于车辆上的影音播放设备或军工规格的可携式电脑或强固型电脑等。由于这些电子装置经常处于容易晃动以及遭受外力撞击的环境中，而必须具备有耐摔、耐撞等性质，因此对于可靠度的要求相对严格。

目前对于此一问题的解决办法，通常是在机体的开口处配置一卡钩结构或者是将活动式门板更换为固定式门板，使活动式门板受到卡钩结构的拉掣作用而在封闭住开口的同时，一并的抵靠于抽取式装置，或者是直接以固定式门板封闭开口并抵靠于抽取式装置，以借由活动式门板或固定式门板直接压制的方式来避免抽取式装置产生震动而造成其与机体之间电性信号短路或者是抽取式装置从开口处冲出至机体外的情形发生。

然而，这种活动式或固定式门板的设置方式，由于是直接的以门板抵靠于抽取式装置上，因此当机体遭受不预期外力的撞击时，此外力将经由抽取式装置的传递而直接的作用于门板上，同样容易造成抽取式装置与机体之间产生瞬间位移而影响彼此之间的电性信号传输。同时，由于抽取式装置本身皆具有一定的重量，因此在机体遭受外力撞击时，将同时产生朝向门板的重力加速度，而大幅增加抽取式装置瞬间作用于门板的力道，其终究使门板无法承受抽取式装置的撞击而毁坏，甚至于造成抽取式装置自机体上脱离的情形发生。

发明内容

鉴于以上的问题，本发明提供一种限位机构，借以改良已知用以防护抽取式周边配备自机体内冲出的防护机制，无法避免机体在遭受外力撞击时机体与抽取式装置之间容置产生电性信号短路以及抽取式装置容易撞毁门板而掉落至机体外的问题。

本发明提出一种限位机构，配置于一机体及一抽取式装置，机体包括有一连通机体内部的开口及一枢接于开口的门板，抽取式装置由开口装设于机体内。限位机构包括有一限位件、一制动件、以及一卡固件，限位件固设于机体内，制动件可直线运动地设置于抽取式装置上，并且制动件具有一常态的释放位置及一由门板抵靠的抵顶位置。卡固件可旋转地枢接于抽取式装置，并且卡固件具有一常态的起始位置及一由制动件抵靠的止挡位置。

其中，当门板结合封闭开口时，门板推抵制动件位移至抵顶位置，并由制动件推抵卡固件旋至止挡位置。于止挡位置，卡固件抵顶于限位件，并且卡固件与抽取式装置间构成一倾角关系，以借此倾角关系令抽取式装置卡制于机体。

本发明的功效在于，当抽取式装置安装于机体内，并且将门板结合而封闭住开口后，借由卡固件与抽取式装置之间所形成的倾角关系，使抽取式装置可通过卡固件于限位件上形成支撑作用。

因此当抽取式装置在机体遭受不预期外力撞击的时候，可借由卡固件在抽取式装置与机体之间形成分力作用，让大部分外力直接作用于机体上，而分传递至门板的外力。如此可避免抽取式装置产生重力加速度而作用于门板上，进而使抽取式装置可稳固的设置于机体内，并与机体之间保持良好的电性接触。

附图说明

为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明，其中：

图1为本发明第一实施例的分解示意图。

图2为本发明第一实施例的侧视示意图。

图3为本发明第一实施例的制动件及卡固件的分解示意图。

图4为本发明第一实施例的制动件及卡固件的侧视示意图。

图5和图6为本发明第一实施例的使用状态示意图。

图7为本发明第二实施例的使用状态示意图。

主要元件符号说明：

10限位机构

110限位件

111凹口

120挡板

130制动件

131第一端

132第二端

133凹槽

134第一弹性件

135导引面

140卡固件

141连结端

142自由端

143导斜面

150转轴

160第二弹性件

20机体

210开口

220门板

230容置空间

30抽取式装置

310本体

320侧板

321结合部

322枢接部

323定位柱

40锁固元件

d间隙

P1释放位置

P2抵顶位置

P3起始位置

P4止挡位置

θ倾斜角度

具体实施方式

本发明所描述的限位机构，是搭配设置于一电子装置的机体及其相配合的抽取式装置上，其中电子装置可以是但不局限于笔记本电脑、工业用电脑、平板电脑、数码相机或全球定位系统等，可额外配置第二组电池、硬盘或光盘机等周边装置的电子装置。

上述这些周边装置则是先装载于抽取式托架上，再借由抽取式托架可拆卸的设置于机体内。在以下本发明的详细说明中，是以电子装置为笔记型电脑以及抽取式装置为承载有硬盘的抽取式托架作为举例说明，但并非用以限定本发明。

如图1至图3所示，这是本发明第一实施例所描述的限位机构10，其配置于一机体20及一配合机体20的抽取式装置30上。机体20具有一开口210及一门板220，开口210设置于机体20的一表面，并且与机体20内的一容置空间230相互连通。门板220枢接于机体20相邻于开口210的一侧边，而可相对机体20往复旋转摆动，以封闭开口210或使开口210露出于机体20表面。

另外，在门板220及机体20之间可设置一扭力弹簧(图中未示)，使门板220受到扭力弹簧的弹性作用力而常态的结合封闭住开口210。抽取式装置30具有一本体310及一凸出于本体310的侧板320，侧板320是自本体310表面延伸形成。

侧板320具有一结合部321及一枢接部322，结合部321及枢接部322设置于侧板320相邻于本体310的同一侧面上。本体310内容置有一硬盘(图中未示)，用以将硬盘自机体20的开口210装载至容置空间230内，以通过抽取式装置30的电连接器接触于机体20内的电性接点而与机体20电性导通(图中未示)，或者是经由开口210从容置空间230内移除。

请同时参阅图1至图4，限位机构10包括一限位件110、一挡板120、一制动件130、一卡固件140及一转轴150。限位件110固设于机体20内相邻于容置空间230的一侧面，限位件110具有一凹口111，凹口111设置于限位件110相对机体20的开口210的另一侧，并且凹口111于限位件110上的开设方向相异于开口210在机体20上的开设方向，例如与开口210方向相反或与开口210方向倾斜一角度。

挡板120的一端嵌入于抽取式装置30的本体310上相邻于侧板320的表面，另一端对应于结合部321并且以螺丝或螺栓等锁固元件40锁合于自侧板320上所延伸形成的至少一定位柱323上，使挡片120与结合部321之间具有一间隙d。

制动件130具有一第一端131及一第二端132，并且于第一端131及第二端132之间具有一凹槽133。制动件130活动设置于间隙d内，并且以凹槽133套设于抽取式装置30的结合部321，以借由凹槽133所提供的作动行程于一释放位置P1及一抵顶位置P2之间相对抽取式装置30进行直线运动。

此外，凹槽133内设置有一第一弹性件134，第一弹性件134可以是但不局限于压缩弹簧或拉伸弹簧等可带动制动件130进行直线往复位移的弹性物件，在本实施例中是以第一弹性件134为压缩弹簧作为举例说明，但并不以此为限。第一弹性件134的一端连接于抽取式装置30的结合部321，另一端推抵该制动件130，令制动件130常态地维持在释放位置P1，并且使制动件130的第一端131突出于抽取式装置30的一侧边。

卡固件140具有一连结端141及一自由端142，连结端141连接于抽取式装置30的枢接部322，转轴150系穿过枢接部322及连结端141而固定于抽取式装置30上，使卡固件140的连结端141枢接于抽取式装置30的枢接部322，进而使自由端142可以连结端141为轴心而相对抽取式装置30于一起始位置P3及一止挡位置P4之间往复旋转摆动。

此外，卡固件140及枢接部322之间具有一第二弹性件160，第二弹性件160可以是但不局限于以扭力弹簧的形式套设于转轴150上，并且第二弹性件160的一端固定于抽取式装置30上，另一端抵顶于卡固件140，使卡固件140的自由端142贴近于抽取式装置30的侧板320，而常态的维持于起始位置P3，并且以自由端142对应于制动件130的第二端132。

其中，制动件130的第二端132具有一导引面135，导引面135系自抽取式装置30的侧板320朝向挡片120的方向倾斜设置于第二端132，而卡固件140的自由端142则具有一匹配于导引面135的导斜面143。

请参阅图2、图5和图6，在使用上，使用者可经由机体20的开口210将抽取式装置30置入容置空间230内，并且使抽取式装置30的电连接器接触于机体20内的电性接点时(图中未示)，此时位于抽取式装置30上的卡固件140是对应于固设在机体20内的限位件110。同时，由于制动件130受到第一弹性件134的推抵而位于释放位置P1，使制动件130的第一端131常态的伸出机体20的开口210处。而卡固件140则受到第二弹性件160的抵顶而维持贴近于抽取式装置30的侧板320的起始位置P3。

接着，当门板220结合封闭开口210时，门板220系推抵于制动件130的第一端131，使制动件130压缩第一弹性件134而沿开口210朝容置空间230的方向直线运动，进而从释放位置P1位移至抵顶位置P2。

在此过程中，制动件130的第二端132以导引面135接触于卡固件140的导斜面143，并且随着制动件130的持续运动使导引面135及导斜面143之间相互挤压而产生滑动，使卡固件140的自由端142受到制动件130的第二端132的推抵而沿抽取式装置30的侧板320朝限位件110的方向旋转。

当卡固件140的自由端142从起始位置P3旋转至止挡位置P4时，卡固件140的自由端142嵌入于限位件110的凹口111内而抵顶于限位件110，并且与抽取式装置30的侧板320间具有一倾斜角度θ小于90度的倾角关系(如图6所示)。

基于上述的结构，当抽取式装置30置入于机体20内，并且于门板220结合封闭开口210时，借由门板220、制动件130、卡固件140及限位件110之间的连动关系，使卡固件140与抽取式装置30之间产生倾角而支撑于限位件110上，进而使抽取式装置30可借由卡固件140的自由端142于限位件110上形成可对抗外力的反作用力支撑点。

因此，当来自于外界的不预期外力沿容置空间230朝向开口210方向撞击于机体20时，此外力在经由传递至卡固件140的距离小于传递至制动件130及门板220的距离，使绝大部分的外力在传递至卡固件140时，即受到卡固件140于限位件110上所产生的反作用力抵消，而大幅削弱外力传递至制动件130及门板220的力道。因此，可避免抽取式装置30朝向门板220方向运动而撞毁门板220，甚至于自开口210冲出机体20的情形发生。

另外，若使用者有更换不同周边配备的需求时，使用者仅需扳动门板220，使开口210露出于机体20。此时，由于门板220作用于制动件130的推抵力量消失，使制动件130受到第一弹性件134的弹性回复力作用而再次的回复到释放位置P1。同样地，由于制动件130作用于卡固件140的推抵力量消失，使卡固件140受到第二弹性件160的弹性回复力作用而脱离限位件110并回复到起始位置P3，进而解除抽取式装置30与机体20之间的卡制关系。因此，让抽取式装置30可不受阻碍的经由开口210移出于机体20外(如图2所示)。

此外，于本发明所描述的限位机构10中，是通过门板220、制动件130、卡固件140及限位件110之间的协同作用，使卡固件140可相对抽取式装置30产生倾角关系，进而在抽取式装置30及机体20之间产生支撑作用。

因此，如图7所示，在本发明所描述的第二实施例中，另可借由改变第一实施例的卡固件140的设置方向，使卡固件140的连接端141在经由制动件130的推抵后，一并带动自由端142勾扣于限位件110的凹口111内，使抽取式装置30在受到不预期外力的作用时，可借由卡固件140将大部分外力导引至限位件110，并且于限位件110上产生反用力，而大幅削减经由抽取式装置30传递至门板220的外力，其同样可达到避免抽取式装置30受外力作用而撞击于门板220的目的。

本发明的功效在于，借由门板、制动件、卡固件以及限位件之间的连动关系，让抽取式装置在设置于机体内并将门板封闭住开口后，可借由卡固件支撑于限位件上所形成的倾角关系，让撞击于机体的外力受到卡固件及限位件导引至机体上，而分散作用于抽取式装置的外力，因此可有效避免抽取式装置与机体之间因震动而产生电性信号接触不良的情形发生。

同时，在绝大部分外力皆由机体吸收后，可减缓抽取式装置作用于门板的力道，使抽取式装置可稳固的设置于机体内，并避免门板遭受抽取式装置的撞击而毁损。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。

Claims (8)

1.一种限位机构，配置于一机体及一抽取式装置，该机体包括一连通该机体内部的开口及一枢接于该开口处的门板；该抽取式装置由该开口装设于该机体内；该限位机构包括：

一限位件，固设于该机体内；

一制动件，可直线运动地设置于该抽取式装置上，该制动件具有一常态的释放位置及一由该门板抵靠的抵顶位置；以及

一卡固件，可旋转地枢接于该抽取式装置，该卡固件具有一常态的起始位置及一由该制动件抵靠的止挡位置；

其中，该门板结合封闭该开口，该门板推抵该制动件位移至该抵顶位置，并由该制动件推抵该卡固件旋至该止挡位置，于该止挡位置该卡固件抵顶于该限位件，并且该卡固件与该抽取式装置间构成一倾角关系，以该倾角关系令该抽取式装置卡制于该机体。

2.如权利要求1所述的限位机构，其特征在于，该限位件具有一凹口，该凹口的设置方向相异于该开口的设置方向，该卡固件于该止挡位置嵌入该凹口内而抵顶于该限位件。

3.如权利要求1所述的限位机构，其特征在于，该制动件具有一导引面，该卡固件具有一导斜面，该制动件以该导引面推抵该导斜面，令该卡固件枢转至该止挡位置。

4.如权利要求1所述的限位机构，其特征在于，更包括一转轴，该抽取式装置具有一枢接部，该卡固件的一端连接于该枢接部，该转轴穿过该枢接部及该卡固件，令该卡固件枢接于该抽取式装置上。

5.如权利要求4所述的限位机构，其特征在于，更包括一弹性件，套设于该转轴上，并连接于该卡固件及该枢接部之间，以常态地将该卡固件维持于该起始位置。

6.如权利要求1所述的限位机构，其特征在于，更包括有一挡板，该抽取式装置具有一结合部，该挡板设置于该抽取式装置上并且与该结合部之间具有一间隙，该制动件是于该间隙内往复位移。

7.如权利要求6所述的限位机构，其特征在于，更包括一弹性件，设置于该制动件及该结合部之间，该弹性件的一端连接于该结合部，另一端常态地将该制动件推抵于该释放位置。

8.如权利要求7所述的限位机构，其特征在于，该制动件具有一凹槽，该结合部及该弹性件是容置于该凹槽内。

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