CN102890539A - 可携式电子装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种可携式电子装置，其包含壳体、按压弹出机构及元件。按压弹出机构包括中空柱体、顶出件、旋转件及弹簧。中空柱体设置于壳体内并形成多个长槽，及多个短槽。顶出件具有内端部及设置于壳体的外端部。旋转件可活动地设置于中空柱体内并包含多个定位凸齿。弹簧设置于中空柱体内且对旋转件朝顶出件方向偏压。元件设置于顶出件的外端部。顶出件可相对于中空柱体在收纳位置及弹出位置之间移动，当在弹出位置时，各定位凸齿滑接于各长槽内，使元件弹出于壳体外部。

Description

可携式电子装置
技术领域
本发明涉及一种可携式电子装置，特别是涉及一种具有按压弹出机构(PUSH-PUSH MECHANISM)的可携式电子装置。
背景技术
一般笔记型电脑的天线是隐藏式地设置于壳体内部。由于外观设计的考量，某些笔记型电脑的壳体会以金属为材质制作。然而金属材质的壳体会对隐藏在其内部的天线产生屏蔽的效应，导致天线传送及接收信号的效率下降。因此，本案发明人遂思及，若能发展出一种具有按压弹出机构的电子装置，使天线于使用时能藉该按压弹出机构移动至不被壳体屏蔽的位置，将使该电子装置能同时符合外观设计及天线效率的设计规格。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种具有按压弹出机构的可携式电子装置，可供天线或其他元件弹出。
于是，本发明可携式电子装置，包含壳体、按压弹出机构，及元件。壳体形成开口。按压弹出机构，包括中空柱体、顶出件、旋转件，及弹簧。中空柱体设置于壳体内，中空柱体包含圆柱形内表面、多个间隔地形成于内表面的长槽，及多个形成于两相邻长槽间且长度短于长槽的短槽。顶出件具有设置于壳体邻近开口处的外端部、由外端部朝中空柱体延伸的内端部，及多个环设于内端部的第一凸齿。该旋转件可活动地设置于中空柱体内并包含圆环、多个间隔凸设于圆环外表面的定位凸齿，及多个环设于圆环并抵接于第一凸齿的第二凸齿。弹簧设置于中空柱体内且对旋转件朝顶出件方向偏压。元件设置于顶出件的外端部。顶出件可相对于中空柱体在收纳位置及弹出位置之间移动，当在收纳位置时，定位凸齿卡掣于短槽，元件位于壳体内，当在弹出位置时，各定位凸齿滑接于各长槽内，元件经由开口弹出于壳体外部。
壳体设有邻近开口的第一卡合部，顶出件的外端部设有对应第一卡合部的第二卡合部，在收纳位置时，顶出件通过第一卡合与第二卡合部的相互配合以卡设于壳体。
第一卡合部与第二卡合部的其中一者为定位凸块，第一卡合部与第二卡合部的其中另一者为供定位凸块卡设的定位凹槽。
或者，第一卡合部与第二卡合部分别为卡合面，卡合面是以紧配合的方式相互摩擦接触。
其中，顶出件的外端部还具有限位凸块，在弹出位置时，限位凸块抵接于壳体的内表面。
按压弹出机构还包括套设于弹簧一端并供旋转件套设的盘体，壳体包括外壁，及由外壁向内凹陷的承载壁，弹簧的另一端抵接于承载壁。
旋转件界定中心轴，当顶出件由收纳位置移动至弹出位置时，旋转件朝壳体的开口移动并绕中心轴以预定方向转动，当顶出件由弹出位置移动至收纳位置时，旋转件朝远离开口的方向移动并绕中心轴以预定方向转动。
中空柱体还包含由内表面径向朝内延伸的内凸缘，及多个由内凸缘朝远离壳体开口的方向延伸的凸肋，每两相邻凸肋之间界定有一长槽，各凸肋远离壳体开口的端界定有一短槽，当顶出件在弹出位置时，各定位凸齿抵接于内凸缘。
各第一凸齿呈倒三角形并包括二第一斜面，及由二第一斜面所界定的第一尖端，各第二凸齿呈三角形并包含二第二斜面，及由二第一斜面所界定的第二尖端，各第一凸齿的第一尖端抵接于二第二斜面其中之一，使得顶出件受压时，旋转件绕该中心轴以预定方向转动。
各凸肋远离壳体开口的一端包括第一导引斜面、第二导引斜面，及连接于第一、第二导引斜面之间的挡止面，第一、第二导引斜面用以导引各定位凸齿滑移，第一导引斜面及挡止面共同界定短槽。
可携式电子装置还包含容置于壳体内的射频电路，顶出件的外端部为具有穿孔的中空壳体，元件为设置于中空壳体内的天线，天线通过穿设于穿孔的导线耦接于射频电路。
本发明的功效在于通过中空柱体的长、短槽的结构设计，使旋转件的定位凸齿能通过卡掣于长、短槽内而使顶出件处于弹出位置及收纳位置，进而使设置于顶出件的元件能于弹出位置时位于壳体外部。
附图说明
图1是本发明可携式电子装置的第一实施例的立体图；
图2是本发明可携式电子装置的第一实施例的立体分解图，说明一壳体、一天线及一按压弹出机构的组装关系；
图3是本发明可携式电子装置的第一实施例的剖视图，说明该按压弹出机构的一顶出件在一收纳位置，该天线位于该壳体；
图4是本发明可携式电子装置的第一实施例的按压弹出机构的立体分解图；
图5是本发明可携式电子装置的第一实施例的按压弹出机构由另一视角观看的立体分解图；
图6是本发明可携式电子装置的第一实施例的中空柱体的剖视图；
图7是本发明可携式电子装置的第一实施例的作动示意图，说明该按压弹出机构的一旋转件的定位凸齿卡掣于该中空柱体的短槽内；
图8是本发明可携式电子装置的第一实施例的作动示意图，说明该顶出件受压并带动旋转件内移；
图9是本发明可携式电子装置的第一实施例的作动示意图，说明多个定位凸齿移动到多个第二导引斜面位置；
图10是本发明可携式电子装置的第一实施例的剖视图，说明该顶出件在弹出位置，该天线弹出于该壳体外；
图11是本发明可携式电子装置的第一实施例的作动示意图，说明该多个定位凸齿滑接于多个长槽并抵接于一内凸缘内端；
图12是本发明可携式电子装置的第一实施例的作动示意图，说明该顶出件受压并带动该旋转件内移；
图13是本发明可携式电子装置的第一实施例的作动示意图，说明该多个定位凸齿移动到多个第一导引斜面位置；及
图14是本发明可携式电子装置的第二实施例的剖视图。
主要元件符号说明
100、200    可携式电子装置
1   壳体
11  外壁
111  外表面
112  内表面
113  内壁面
12   承载壁
121  承载壁部
122  穿孔
123  围绕壁部
14   开口
16   定位凹槽
17   卡合面
2    按压弹出机构
21   中空柱体
211  内表面
212  内凸缘
213  凸肋
214  长槽
215  第一导引斜面
216  第二导引斜面
217  挡止面
218  短槽
22   顶出件
221  外端部
222  外盖
223  盒体
224  穿孔
225  内端部
226  第一凸齿
227  第一斜面
228  第一尖端
23   旋转件
231  圆环
232  凹槽
233  定位凸齿
234  内周面
235  第二凸齿
236  第二斜面
237  第二尖端
24   弹簧
25   盘体
251  盘部
252  围壁部
26   定位凸块
27   卡合面
28   限位凸块
3    元件
31   导线
4    射频电路
D    预定方向
F    箭头
X    中心轴
具体实施方式
有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图的两个实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。
在本发明被详细描述之前，要注意的是，在以下的说明内容中，类似的元件是以相同的编号来表示。
如图1与图2所示，是本发明可携式电子装置的第一实施例，可携式电子装置100包含一壳体1、一设置于壳体1上的按压弹出机构2，及一设置于按压弹出机构2上的元件3。在本实施例中，可携式电子装置100是以笔记型电脑为例作说明，元件3是以天线为例作说明，当然，可携式电子装置100也可为平板电脑或个人数字助理等电子装置，元件3也可是内藏式喇叭、触控笔或小灯等元件。
如图2及图3所示，壳体1可以容置主机板(图未示)、中央处理器(图未示)与散热器(图未示)等可携式电子装置100的电子元件。壳体1包含一外壁11，及一由外壁11向内凹陷的承载壁12，承载壁12具有一承载壁部121，及一由承载壁部121外周围朝外延伸并与外壁11相连接的围绕壁部123，外壁11具有一朝向外部的外表面111、一朝向壳体1内部的内表面112，及一连接外表面111与内表面112的环状内壁面113，内壁面113界定出一开口14。在本实施例中开口14是形成于笔记型电脑的下机体的一侧缘，但形成的位置并不以为限，开口14也可以是形成于上机体的侧缘。
如图3、图4、图5及图6所示，按压弹出机构2包括一中空柱体21、一顶出件22、一旋转件23、一弹簧24，及一盘体25。中空柱体21呈圆柱状并安装在承载壁12的承载壁部121上。顶出件22具有一设置于壳体1外壁11邻近开口14处的外端部221、一由外端部221朝中空柱体21延伸并呈圆柱状的内端部225。外端部221包括一连接于内端部225的盒体223，及一封闭盒体223的外盖222。旋转件23可旋转地设置于中空柱体21内并抵接于顶出件22的内端部225，旋转件23包含一圆环231，圆环231内端设有一可供盘体25容置的凹槽232。盘体25包括一盘部251，及一由盘部251外周围朝承载壁部121凸伸的围壁部252，盘体25套设于弹簧24一端，盘体25的盘部251供弹簧24一端抵接，而围壁部252则抵接在弹簧24外周面，由此，使得盘体25能紧密地套固在弹簧24上而不会相对于偏压弹簧24转动。弹簧24为一两端分别抵压于盘体25的盘部251以及承载壁12的承载壁部121的压缩弹簧，弹簧24可通过盘体25对旋转件23朝顶出件22方向偏压，由此，使得顶出件22可相对于中空柱体21在一收纳位置(如图3所示)，及一弹出位置(如图10)之间移动。
顶出件22包含多个环设于内端部225内端的第一凸齿226，各第一凸齿226呈三角形并包括两个相连接的第一斜面227，及一由两个第一斜面227所界定的第一尖端228。旋转件23还包括多个环设于圆环231外端的第二凸齿235，各第二凸齿235呈三角形并包含二相连接的第二斜面236，及一由两个第二斜面236所界定的第二尖端237。顶出件22的第一凸齿226能与旋转件23的第二凸齿235啮合，由此，顶出件22内移的过程中，各第一凸齿226的尖端会同时施予各第二凸齿235的第二斜面236一向内分力以促使旋转件23内移，以及一侧向分力以促使旋转件23绕一中心轴X以一预定方向D(如图8)转动。
中空柱体21包含一圆柱形内表面211、一由内表面211径向朝内延伸且邻近外端处的内凸缘212，及多个由内凸缘212内端等间隔地朝远离壳体1开口14的方向延伸的凸肋213。每两相邻的凸肋213之间界定有一开口14朝向承载壁部121的长槽214，各凸肋213远离壳体1开口14的一端呈锯齿状并包括一第一导引斜面215、一倾斜方向与第一导引斜面215相同的第二导引斜面216，及一连接于第一导引斜面215与第二导引斜面216之间的挡止面217，其中，第一导引斜面215与挡止面217共同界定一开口14朝向承载壁部121且长度短于长槽214的短槽218。旋转件23还包括多个等间隔地凸设于圆环231外表面111的定位凸齿233，定位凸齿233的数量与长槽214及短槽218的数量相同，当顶出件22在收纳位置时，各定位凸齿233卡掣于各短槽218。当顶出件22在弹出位置时，各定位凸齿233地滑接于各长槽214内并抵接于内凸缘212邻近承载壁部121的一端(如图11所示)。在本实施例中，定位凸齿233、长槽214及短的数量是分别以三个为例作说明，当然，也可视需求增加设计的数量。
壳体1设有二邻近开口14的第一卡合部，顶出件22外端部221的外盖222设有两个分别对应第一卡合部的第二卡合部，在收纳位置时，顶出件22通过第一卡合与第二卡合部的相互配合以卡设于壳体1。在本实施例中，各第二卡合部为一由外盖222的两相反侧突伸且呈半球体状的定位凸块26，各第一卡合部为一形成于外壁11的内壁面113并供对应的定位凸块26卡设的定位凹槽16。顶出件22外端部221的盒体223还设有一限位凸块28，在弹出位置时，限位凸块28抵接于壳体1的内表面112以保持顶出件22不与壳体1分离。
元件3设置于顶出件22的外端部221的盒体223内。盒体223及承载壁部121分别具有一穿孔224、122。元件3通过一穿设于穿孔224、122的导线31耦接于主机板(图未示)上的一射频电路4。当顶出件22在收纳位置时，元件3位于壳体1内，处于被壳体1遮蔽的状态；当顶出件22在弹出位置时，元件3经由开口14弹出于壳体1外部。
如图3及图7所示，当顶出件22在收纳位置时，旋转件23的各定位凸齿233卡掣于各短槽218内，顶出件22的各第一凸齿226的第一尖端228抵接在旋转件23的各第二凸齿235的其中一第二斜面236上，而弹簧24是呈压缩的状态。此时，通过各定位凸块26卡合于对应的定位凹槽16，使得顶出件22能定位于壳体1的外壁11且外盖222的外表面111与外壁11的外表面111齐平。
如图8及图9所示，欲将元件3由壳体1内经由开口14弹出至壳体1外部时，沿箭头F方向将顶出件22的外盖222朝承载壁部121按压，顶出件22受按压的过程中，外端部221的定位凸块26将脱离外壁11的定位凹槽16，顶出件22将朝承载壁部121移动。顶出件22向内移动的过程中，各第一凸齿226的第一尖端228会施予各第二凸齿235的第二斜面236的向内分力促使旋转件23朝承载壁部121移动，以使各定位凸齿233能脱离各短槽218，且旋转件23会压缩弹簧24，同时，各第一凸齿226的第一尖端228施予各第二凸齿235的第二斜面236的侧向分力会促使旋转件23旋转，但在定位凸齿233尚未脱离挡止面217前，旋转件23尚无法旋转。待各定位凸齿233脱离各短槽218并与挡止面217分离后，旋转件23会绕中心轴X(如图4)以预定方向D转动。直到顶出件22的第一凸齿226完全与旋转件23的第二凸齿235啮合后，旋转件23即不再转动，此时，各定位凸齿233移动到各凸肋213的第二导引面位置。需说明的是，由于盘体25是套固于弹簧24上，且圆环231界定凹槽232(如图5)的一内周面234内径会略大于盘体25的围壁部252外径，因此，旋转件23在旋转过程中会与盘体25的盘部251摩擦并且相对于盘体25旋转。
如图9、图10及图11所示，接着，释放对顶出件22外盖222施压的力量，通过弹簧24的复位弹力驱使旋转件23将顶出件22连同元件3往外部顶推，由于各定位凸齿233抵接到第二导引面时会受其导引而旋转并朝向各长槽214的滑移，同时，旋转件23的各第二凸齿235会越过另一个第一凸齿226的第一尖端228。待各定位凸齿233抵接在各凸肋213时，旋转件23即不再转动。通过弹簧24的复位弹力各定位凸齿233会沿各长槽214向外滑移并顶抵于内凸缘212内端，同时，顶出件22受到旋转件23的顶抵外移到弹出位置并将元件3顶至壳体1外部。且顶出件22于外移的过程当中，弹簧24的复位弹力能克服定位凸块26与定位凹槽16再度卡合时的作用力，致使顶出件22能持续外移而使其外端部221突出于外壁11。在定位凸齿233顶抵于内凸缘212内端时，设于顶出件22外端部221的限位凸块28将顶抵于外壁11的内表面112，使外端部221能限位于外壁11内而不会与壳体1脱离。元件3弹出至壳体1外部时，仍能通过导线31与射频电路4信号连接，且此时元件3的信号不会受到壳体1的屏蔽而能提供较好的效率。
如图10、图12及图13所示，欲将顶出件22由弹出位置切换至收纳位置而使元件3移至壳体1内时，沿箭头F方向将顶出件22外端部221朝承载壁部121按压，顶出件22受按压使得各第一凸齿226的第一尖端228施予各第二凸齿235的第二斜面236的向内分力促使旋转件23内移，以使各定位凸齿233脱离各长槽214，且旋转件23会压缩弹簧24，同时，各第一凸齿226的第一尖端228施予各第二凸齿235的第二斜面236的侧向分力会促使旋转件23旋转，由于定位凸齿233在长槽214内时受到限制，所以在定位凸齿233尚未脱离长槽214前，旋转件23尚无法相对于中空柱体21旋转。待各定位凸齿233脱离各长槽214时，旋转件23会绕中心轴X(如图4)以预定方向D转动。直到顶出件22的第一凸齿226完全与旋转件23的第二凸齿235啮合后，旋转件23即不再转动，此时，各定位凸齿233移动到各凸肋213的第一导引面位置。
如图3、图7及图13所示，接着，释放对顶出件22外端部221施压的力量，通过弹簧24的复位弹力驱使旋转件23将顶出件22往外顶，由于各定位凸齿233抵接到第一导引面时会受其导引而旋转并朝向各短槽218方向滑移，同时，旋转件23的各第二凸齿235会越过另一个第一凸齿226的第一尖端228，待定位凸齿233如图7所示地抵接在挡止面217并卡掣于短槽218时，旋转件23即不再转动，此时，顶出件22复位到如图3所示的收纳位置，且元件3位于壳体1内。
参阅图14，是本发明可携式电子装置的第二实施例。第二实施例与第一实施例相近，只是可携式电子装置200的第一卡合部与第二卡合部分别为一卡合面17、27，卡合面17、27是以紧配合的方式相互摩擦接触而达到限位的作用。
综上所述，本实施例可携式电子装置100、200，通过按压弹出机构2的设计，使用者只需将在收纳位置的顶出件22内压一段行程后，顶出件22即可被弹出至弹出位置并使元件3弹出至壳体1外部，或者是将弹出位置的顶出件22内压一段行程后，即可将顶出件22移至收纳位置并使元件3移至壳体1内，用于通过简便的操作供使用者调整元件3(例如天线、内藏式喇叭、触控笔或小灯)的位置。当元件3为天线时，通过按压弹出机构2能避免其辐射信号被金属材质的壳体1所屏蔽再者，本发明的按压弹出机构2的体积较其余现有按压弹出机构小，能符合现今可携式电子装置轻薄短小的设计诉求，故确实能达成本发明的目的。
以上所述的仅为本发明的实施例而已，应当不能以此限定本发明实施的范围，即凡依本发明权利要求及发明说明内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (11)

1.一种可携式电子装置，包含：
壳体，形成一开口；
按压弹出机构，包括：
中空柱体，设置于该壳体内，该中空柱体包含圆柱形内表面、多个间隔地形成于该内表面的长槽，及多个形成于两相邻长槽间且长度短于该多个长槽的短槽；
顶出件，具有一设置于该壳体邻近该开口处的外端部、一由该外端部朝该中空柱体延伸的内端部，及多个环设于该内端部的第一凸齿；
旋转件，可活动地设置于该中空柱体内并包含一圆环、多个间隔凸设于该圆环外表面的定位凸齿，及多个环设于该圆环并抵接于该多个第一凸齿的第二凸齿；及
弹簧，设置于该中空柱体内且对该旋转件朝该顶出件方向偏压；以及
元件，设置于该顶出件的外端部；
该顶出件可相对于该中空柱体在一收纳位置及一弹出位置之间移动，当在该收纳位置时，各该定位凸齿卡掣于各该短槽，该元件位于该壳体内，当在该弹出位置时，各该定位凸齿滑接于各该长槽内，该元件经由该开口弹出于该壳体外部。
2.依据权利要求1所述的可携式电子装置，其中，该壳体设有一邻近该开口的第一卡合部，该顶出件的外端部设有一对应该第一卡合部的第二卡合部，在该收纳位置时，该顶出件通过该第一卡合与第二卡合部的相互配合以卡设于该壳体。
3.依据权利要求2所述的可携式电子装置，其中，该第一卡合部与第二卡合部的其中一者为一定位凸块，该第一卡合部与第二卡合部的其中另一者为一供该定位凸块卡设的定位凹槽。
4.依据权利要求2所述的可携式电子装置，其中，该第一卡合部与第二卡合部分别为一卡合面，该多个卡合面是以紧配合的方式相互摩擦接触。
5.依据权利要求2所述的可携式电子装置，其中，该顶出件的外端部还设有一限位凸块，在弹出位置时，该限位凸块抵接于该壳体的内表面。
6.依据权利要求5所述的可携式电子装置，其中，该按压弹出机构还包括一套设于该弹簧一端并供该旋转件套设的盘体，该壳体包括外壁，及一由该外壁向内凹陷的承载壁，该弹簧的另一端抵接于该承载壁。
7.依据权利要求6所述的可携式电子装置，其中，该旋转件界定一中心轴，当该顶出件由该收纳位置移动至该弹出位置时，该旋转件朝该壳体的开口移动并绕该中心轴以一预定方向转动，当该顶出件由该弹出位置移动至该收纳位置时，该旋转件朝该远离该开口的方向移动并绕该中心轴以该预定方向转动。
8.依据权利要求7所述的可携式电子装置，其中，该中空柱体还包含一由该内表面径向朝内延伸的内凸缘，及多个由该内凸缘朝远离该壳体开口的方向延伸的凸肋，每两相邻凸肋之间界定有一该长槽，各该凸肋远离该壳体开口的一端界定有一该短槽，当该顶出件在该弹出位置时，各该定位凸齿抵接于该内凸缘。
9.依据权利要求8所述的可携式电子装置，其中，各该第一凸齿呈倒三角形并包括两个第一斜面，及一由该两个第一斜面所界定的第一尖端，各该第二凸齿呈三角形并包含两个第二斜面，及一由该两个第一斜面所界定的第二尖端，各该第一凸齿的第一尖端抵接于该两个第二斜面其中之一，使得该顶出件受压时，该旋转件绕该中心轴以该预定方向转动。
10.依据权利要求9所述的可携式电子装置，其中，各该凸肋远离该壳体开口的一端包括第一导引斜面、第二导引斜面，及一连接于该第一、第二导引斜面之间的挡止面，该第一、第二导引斜面用以导引各该定位凸齿滑移，该第一导引斜面及该挡止面共同界定该短槽。
11.依据权利要求10所述的可携式电子装置，还包含一容置于该壳体内的射频电路，该顶出件的外端部为一具有一穿孔的中空壳体，该元件为一设置于该中空壳体内的天线，该天线通过一穿设于该穿孔的导线耦接于该射频电路。
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