CN103260369A - 盖板机构及其相关电子装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种盖板机构及其相关电子装置,盖板机构用来覆盖于一壳体的一破孔。该盖板机构包含有一底板、一第一固定架、一第二固定架、一盖板以及一弹性元件。该第一固定架与该第二固定架分别设置于该底板上。该盖板以可枢转方式设置于该第一固定架。该弹性元件包含有一杆体,该杆体枢接于该第二固定架,以及一弯折部,该弯折部的一第一端连接于该杆体。该弯折部的一第二端枢接于该盖板的一连接孔。该盖板于自一第一位置翻转至一第二位置时驱动该弯折部产生弹性变形,且该弯折部所储存的一弹性回复力用来推动该盖板限位在该第二位置。本发明的盖板机构可有效防止盖板因外力冲撞而脱落,达到保护连接端子及避免异物落入破孔的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种盖板机构及其相关电子装置,尤其涉及一种具有较佳防护效果的盖板机构及其相关电子装置。
背景技术
传统的可携式电子装置具有多个外接插座,用以连接一外部电子设备。外部电子设备可能为具有通用串行总线(USB)连接接口的鼠标、网络摄像机、外接硬盘等,因此传统的可携式电子装置于其壳体侧边形成多个开孔,并露出设置于壳体内部的连接端子,以供使用者扩展可携式电子装置的功能。一般来说,外接插座可用以连接网络线或USB传输线。为了避免外界灰尘落入外接插座造成壳体内部的连接端子损毁,传统可携式电子装置设计一款填塞式的防尘盖,其由橡胶材质所组成,并于壳体的开孔周围设置卡合结构。
当外接插座不使用时,使用者可将填塞式防尘盖直接塞入壳体的卡合结构内以堵住开孔;而欲使用外接插座时,则施加外力将填塞式防尘盖自抽出卡合结构。然而,此种传统的填塞式防尘盖仅利用弹性材料被挤压时所产生的弹性回复力卡合于壳体上,填塞式防尘盖可能因外力撞击,或安装时的施力不确实而轻易脱落,如此并无法达到有效覆盖开孔以防止异物侵入壳体内部的功能。故如何设计出一种可驱动防尘盖自动开启与闭合,且不易因外力冲撞或壳体摇晃而掉落的防护机构,即为现今机构产业所需努力的重要课题之一。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种具有较佳防护效果的盖板机构及其相关电子装置,以解决上述的问题。
本发明的提供一种盖板机构,用来覆盖于一壳体的一破孔。该盖板机构包含有一底板、一第一固定架、一第二固定架、一盖板以及一弹性元件。该第一固定架设置于该底板上。该第二固定架设置于该底板邻近该第一固定架的一位置。该盖板以可枢转方式设置于该第一固定架。该盖板具有一连接孔。该盖板相对该第一固定架枢转以自一第一位置翻转切换至一第二位置。该弹性元件用来将该盖板限位于该第二位置。该弹性元件包含有一杆体,该杆体枢接于该第二固定架,以及一弯折部,该弯折部的一第一端连接于该杆体。该弯折部相异该第一端的一第二端枢接于该盖板的该连接孔。该盖板于自该第一位置翻转至该第二位置的路径中挤压及驱动该弯折部产生弹性变形,且该弯折部因弹性变形所储存的一弹性回复力用来推动该盖板以限位在该第二位置。
本发明的一实施例中,该盖板包含有一主体,枢接于该第一固定架,一板部,设置于该主体的一端边以覆盖该破孔,以及一驱动部,设置于该主体相对该板部的另一端边。该连接孔形成于该驱动部。该驱动部连接该弯折部的该第二端,用来推动该第二端接近该第一端,以驱动该弯折部被挤压而产生弹性变形。
本发明的一实施例中,该弯折部因弹性变形所储存的该弹性回复力用来推动该第二端远离该第一端,以驱动该弯折部回复至一初始状态,并带动该盖板翻转至该第二位置。
本发明的一实施例中,该盖板机构另包含有一插销,设置于该盖板的一枢孔。该盖板借由该插销以枢接于该第一固定架。
本发明的一实施例中,该弯折部的该第二端于通过该第一端与该枢孔的一连接线时受该弹性回复力推动以远离该第一端。
本发明的一实施例中,该弯折部包含有一第一部件与一第二部件,该第一部件设置于该杆体与该第二部件之间,该第二部件设置于该盖板与该第一部件之间,且该第一部件以可弹性弯曲方式连接于该第二部件。
本发明的一实施例中,该第一部件与该第二部件为一弧形结构或一杆状结构。
本发明的一实施例中,该盖板另包含有一扣接部,设置于该板部相异该驱动部的一侧。该扣接部以可枢转方式设置于该底板的一凸座上。
本发明的一实施例中,该盖板机构另包含有一固定元件,用以将该扣接部枢接于该凸座。
本发明的一实施例中,该扣接部形成有至少一第一卡合端,且该盖板机构另包含有一第二卡合端以及一弹簧。该弹簧设置于该第二卡合端与该凸座之间,用以驱动该第二卡合端卡合于该第一卡合端。
本发明的一实施例中,该第一固定架与该第二固定架为一体成型的设计。
本发明还提出一种具有盖板机构的电子装置,其包含有一壳体,该壳体的一侧板形成有一破孔,一连接端子,设置于该壳体内且面对该破孔,以及一盖板机构,设置于该壳体上,用来覆盖该破孔。该盖板机构包含有一底板、一第一固定架、一第二固定架、一盖板以及一弹性元件。该第一固定架设置于该底板上。该第二固定架设置于该底板邻近该第一固定架的一位置。该盖板以可枢转方式设置于该第一固定架。该盖板具有一连接孔。该盖板相对该第一固定架枢转以自一第一位置翻转切换至一第二位置。该弹性元件,用来将该盖板限位于该第二位置。该弹性元件包含有一杆体,该杆体枢接于该第二固定架,以及一弯折部,该弯折部的一第一端连接于该杆体。该弯折部相异该第一端的一第二端枢接于该盖板的该连接孔。该盖板于自该第一位置翻转至该第二位置的路径中挤压及驱动该弯折部产生弹性变形,且该弯折部因弹性变形所储存的一弹性回复力用来推动该盖板以限位在该第二位置。
本发明的盖板机构依据三角连杆原理,利用弹性元件的可弹性变形特性将盖板维持在覆盖破孔、或裸露破孔的位置,可有效防止盖板因外力冲撞而脱落,达到保护连接端子及避免异物落入破孔的目的。本发明的盖板机构的结构简单且操作容易,具有低成本与高组装良率的优点,可提高电子装置的防护效果,提高产品的市场竞争力。
附图说明
图1为本发明实施例的电子装置的元件分解示意图。
图2为本发明实施例的电子装置的组立图。
图3为本发明实施例的电子装置的盖板位于第一位置的侧视图。
图4为本发明实施例的电子装置的盖板介于第一位置与第二位置之间的侧视图。
图5为本发明实施例的电子装置的盖板位于第二位置的侧视图。
图6为本发明实施例的弹性元件的外观示意图。
图7为本发明实施例的电子装置于另一视角的部分结构的元件分解示意图。
图8为本发明实施例的电子装置于另一视角的部分结构的组立图。
其中,附图标记说明如下:
10电子装置12壳体
121侧板123破孔
14连接端子16盖板机构
18底板181凸座
20第一固定架22第二固定架
24盖板241枢孔
243连接孔26弹性元件
28插销30杆体
32弯折部321第一端
323第二端34主体
36板部38驱动部
40第一部件42第二部件
44扣接部46固定元件
48第一卡合端50第二卡合端
52弹簧A 连接点
L 连接线D1第一方向
D2第二方向R1逆时钟方向
R2顺时钟方向P1第一位置
P2第二位置
具体实施方式
请参阅图1与图2,图1为本发明实施例的一电子装置10的元件分解示意图,图2为本发明实施例的电子装置10的组立图。电子装置10包含有一壳体12、多个连接端子14与一盖板机构16。壳体12的一侧板121形成有至少一个破孔123,且破孔123的数量可选择性对应于连接端子14的数量。各连接端子14设置于壳体12的内部且面对相对应的破孔123,以供外部连接线可穿过破孔123而插入连接端子14。盖板机构16则设置于壳体12上,用以于不使用连接端子14时覆盖破孔123,借此防止异物或落尘自破孔123掉入壳体12内部。一般来说,电子装置10为一可携式电子产品,例如智能手机、笔记本电脑、平板电脑等等。
如图1与图2所示,盖板机构16包含有一底板18、一第一固定架20、一第二固定架22、一盖板24、一弹性元件26以及一插销28。底板16设置于壳体12内部,其可为壳体12的底层结构的一部分。第一固定架20与第二固定架22分别设置于底板16上,且较佳地为相邻排列的设置。为了简化本发明的盖板机构16的结构配置,第一固定架20及第二固定架22可为一体成型的设计。插销28可设置于盖板24的一枢孔241,因此盖板24可借由插销28而以可枢转方式设置于第一固定架20,且其部分外露于壳体12的外部,用以依据使用需求而遮蔽或显露破孔123。当盖板24显露破孔123时,其位于一第一位置P1;且当盖板遮蔽破孔123时,其位于一第二位置P2。
弹性元件26具有将盖板24限位于第一位置P1或第二位置P2的功能。弹性元件26包含有一杆体30与一弯折部32。杆体30可为一笔直连杆,枢接于第二固定架22。弯折部32的一第一端321连接于杆体30,且弯折部32相异第一端321的一第二端323枢接于盖板24的一连接孔243。当盖板24相对第一固定架20翻转,以于第一位置P1及第二位置P2之间切换时,弯折部32被盖板24挤压而产生弹性变形。另一方面,弯折部32因弹性变形所储存的一弹性回复力可用来推动盖板24趋向第一位置P1或第二位置P2以达到限位的目的。其中第一位置P1及第二位置P2的位置关系将于后叙明。
请参阅图3至图5,图3为本发明实施例的电子装置10的盖板24位于第一位置P1的侧视图,图4为本发明实施例的电子装置10的盖板24介于第一位置P1与第二位置P2之间的侧视图,图5为本发明实施例的电子装置10的盖板24位于第二位置P2的侧视图。如图1至图5所示,盖板24可包含有一主体34、一板部36以及一驱动部38。枢孔241可形成于主体34的表面,因此主体34可借由插销28与枢孔241的组合而枢接于第一固定架20。板部36设置于主体34的一端边且位于壳体12的外部,用来依据使用需求相对壳体12变动其位置,以覆盖或显露破孔123。连接孔243可形成于驱动部38的表面。驱动部38设置于主体34相对板部36的另一端边,且弯折部32可借由第二端323与连接孔243的组合以接合于驱动部38。驱动部38用来于盖板24相对第一固定架20翻转时推动第二端323接近第一端321,以挤压弯折部32产生弹性变形。
如图3所示,当盖板24位于第一位置P1时,弹性元件26可沿着一第一方向D1施加力量于盖板24的驱动部38,借此限制盖板24脱离第一位置P1,意即沿着一逆时钟方向R1相对第一固定架20枢转。如图4所示,当使用者施力于板部36,以驱动盖板24沿着逆时钟方向R1相对第一固定架20枢转时,驱动部38可用来推动弯折部32的第二端323接近第一端321,以挤压弯折部32收缩变形,借此克服弯折部32施加于盖板24的限位机制。随着盖板24沿着逆时钟方向R1相对第一固定架20枢转,盖板机构16可自图4所示的位置翻转切换至图5所示的第二位置P2。当弯折部32的第二端323通过由第一端321与枢孔241所形成的一连接线L,驱动部38不再施压于弯折部32,弯折部32因弹性变形所储存的弹性回复力便可被释放以推动第二端323远离第一端321,例如沿着相异第一方向D1的一第二方向D2移动,借此驱动弯折部32回复至初始伸缩状态,并可带动盖板24翻转至第二位置P2,于此完成盖板机构16的操作。另一方面,将盖板24自第二位置P2翻转回第一位置P1的方式为前述作动的反向操作,故于此不再详述。
请参阅图6,图6为本发明实施例的弹性元件26的外观示意图。弹性元件26的弯折部32可包含有一第一部件40与一第二部件42。第二部件42的一端可为第二端323,用来枢接至盖板24的连接孔243。第一部件40则设置于杆体30与第二部件42之间,且第一部件40通过一连接点A以可弹性弯曲方式连接至第二部件42。如图6所示,弹性元件26的杆体30与第二端323可分别用来设置于第二固定架22及盖板24上。盖板24相对第一固定架20枢转时,盖板24会利用驱动部38挤压弹性元件26的第二端323,造成弯折部32弹性变形,因此第二部件42可视为以连接点A为转折处相对第一部件40折曲,借以避开弯折部32的干涉,解除弹性元件26施加于盖板24的限位机制。
如图3至图6所示,本发明的盖板机构16可将第一端321及枢孔241作为两个固定支点,且弯折部32与驱动部38则可作为二可动连杆。于盖板24沿着逆时钟方向R1(或顺时钟方向R2)相对第一固定架20枢转时,可动连杆(弯折部32)会发生弹性变形并储存能量。可动连杆的活动轴(第二端323)越移近连接线L,第二部件42更为挤压且接近第一部件40,直至活动轴(第二端323)跨过连接线L,则弯折部32所储存的弹性回复力才可被释放以用来驱动第二部件42分离第一部件40,意即将弯折部32回复至初始伸缩状态,并可同步推动驱动部38往第二方向D2(或第一方向D1)移动,以使盖板24完整覆盖至破孔123。值得一提的是,本发明实施例的第一部件40与第二部件42可较佳地为二个弧形结构,然而其亦可为其他种类的两两造型对称的构件,例如二个直型杆状结构,且二个直型杆状结构所组成的弯折部可为V型结构。本发明的弯折部32的应用态样可不限于前述实施例所述,端视设计需求而定,故于此不再详述。
请参阅图7与图8,图7为本发明实施例的电子装置10于另一视角的部分结构的元件分解示意图,图8为本发明实施例的电子装置10于另一视角的部分结构的组立图。电子装置10的盖板24另可包含有一扣接部44,其设置于板部36相异驱动部38的一侧。扣接部44以可枢转方式设置于底板18的一凸座181,借此配合弹性元件26而将盖板24稳固地设置于壳体12上。盖板机构16另可包含有一固定元件46,用以将扣接部44枢接于凸座181。其中固定元件46系可为一螺丝或一螺栓。
此外,扣接部44的一表面另可形成有多个第一卡合端48,且盖板机构16另可包含有一第二卡合端50与一弹簧52。第二卡合端50可设置于凸座181,并以其前端抵接于第一卡合端48。弹簧52则可安装于第二卡合端50与凸座181之间,用以驱动第二卡合端50紧密卡合至第一卡合端48。其中第一卡合端48可为一凹陷部,且第二卡合端50可为具有突起前端的一构件。多个第一卡合端48可沿着弧形曲线形成于扣接部44的表面,当盖板24相对第一固定架20翻转时,第二卡合端50可用以依据盖板24的枢转角度而卡合至相对应的第一卡合端48,以达到分段旋转的限位机制。
综上所述,本发明的电子装置包含具有限位功能的盖板机构,可有效防止盖板机构因外力撞击或壳体摇晃而脱离欲覆盖的破孔。盖板机构利用弹性元件以将盖板安装于壳体上。弹性元件包含有杆体及弯折部,且弯折部另可切分为第一部件及第二部件。本发明的盖板机构应用三角连杆原理,弹性元件的第一端与盖板的枢孔可为二固定支点,且弯折部及盖板的驱动部借由第二端与连接孔的组合而形成可动连杆。当盖板自第一位置翻转至第二位置时(或自第二位置翻转至第一位置),驱动部将施压于弯折部,以驱使弯折部的第二部件贴近第一部件,借此压缩弯折部的体积来解除弯折部对盖板的限位机制。随着盖板逐渐加大翻转角度,当可变连杆的活动轴(弯折部的第二端)跨越二个固定支点所形成的连接线后,驱动部不再施压至弯折部,且弯折部因弹性变形所储存的弹性回复力便可释放出来,以推动三角连杆(三个点分别为第一端、安插于枢孔的插销、以及装设至连接孔的第二端)展开其三角形,意即第二部件可远离第一部件,以驱使弯折部回复到初始伸缩状态,并将盖板限位至第二位置(或第一位置)。
除此之外,本发明的盖板机构另可利用设置于凸座上的第二卡合端以及扣接部的第一卡合端的组合,来辅助盖板相对第一固定架枢转的限位机制。套设于第二卡合端的弹簧用来推动第二卡合端保持在紧密贴附至第一卡合端的状态,因此本发明可依据盖板的预设翻转角度,将多个第一卡合端分别形成在扣接部的相对应位置上。当盖板翻转至第一位置与第二位置时,第二卡合端可用来卡合在相对应的第一卡合端上,以辅助弹性元件施压于盖板的限位机制。
相较于现有技术,本发明的盖板机构依据三角连杆原理,利用弹性元件的可弹性变形特性将盖板维持在覆盖破孔、或裸露破孔的位置,可有效防止盖板因外力冲撞而脱落,达到保护连接端子及避免异物落入破孔的目的。本发明的盖板机构的结构简单且操作容易,具有低成本与高组装良率的优点,可提高电子装置的防护效果,提高产品的市场竞争力。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰,皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (22)
1.一种盖板机构,用来覆盖于一壳体的一破孔,其特征在于,该盖板机构包含有:
一底板;
一第一固定架,设置于该底板上;
一第二固定架,设置于该底板邻近该第一固定架的一位置;
一盖板,以可枢转方式设置于该第一固定架,该盖板具有一连接孔,该盖板相对该第一固定架枢转以自一第一位置翻转切换至一第二位置;以及
一弹性元件,用来将该盖板限位于该第二位置,该弹性元件包含有:
一杆体,该杆体枢接于该第二固定架;以及
一弯折部,该弯折部的一第一端连接于该杆体,该弯折部相异该第一端的一第二端枢接于该盖板的该连接孔,该盖板于自该第一位置翻转至该第二位置的路径中挤压及驱动该弯折部产生弹性变形,且该弯折部因弹性变形所储存的一弹性回复力推动该盖板以限位在该第二位置。
2.如权利要求1所述的盖板机构,还包含有:
一插销,设置于该盖板的一枢孔,该盖板借由该插销以枢接于该第一固定架。
3.如权利要求2所述的盖板机构,其中该弯折部的该第二端于通过该第一端与该枢孔的一连接线时受该弹性回复力推动以远离该第一端。
4.如权利要求2所述的盖板机构,其中该盖板包含有:
一主体,枢接于该第一固定架,该枢孔形成于该主体;
一板部,设置于该主体的一端边,用以覆盖该破孔;以及
一驱动部,设置于该主体相对该板部的另一端边,该连接孔形成于该驱动部,该驱动部连接该弯折部的该第二端,用来推动该第二端接近该第一端,以驱动该弯折部被挤压而产生弹性变形。
5.如权利要求1或4所述的盖板机构,其中该弯折部因弹性变形所储存的该弹性回复力用来推动该第二端远离该第一端,以驱动该弯折部回复至一初始状态,并带动该盖板翻转至该第二位置。
6.如权利要求4所述的盖板机构,其中该盖板还包含有:
一扣接部,设置于该板部相异该驱动部的一侧,该扣接部以可枢转方式设置于该底板的一凸座上。
7.如权利要求6所述的盖板机构,其中该盖板机构还包含有一固定元件,用以将该扣接部枢接于该凸座。
8.如权利要求6所述的盖板机构,其中该扣接部形成有至少一第一卡合端,该盖板机构还包含有一第二卡合端以及一弹簧,该弹簧设置于该第二卡合端与该凸座之间,用以驱动该第二卡合端卡合于该第一卡合端。
9.如权利要求1或6所述的盖板机构,其中该弯折部包含有一第一部件与一第二部件,该第一部件设置于该杆体与该第二部件之间,该第二部件设置于该盖板与该第一部件之间,且该第一部件以可弹性弯曲方式连接于该第二部件。
10.如权利要求9所述的盖板机构,其中该第一部件与该第二部件为一弧形结构或一杆状结构。
11.如权利要求1所述的盖板机构,其中该第一固定架与该第二固定架为一体成型的设计。
12.一种具有盖板机构的电子装置,其特征在于,包含有:
一壳体,该壳体的一侧板形成有一破孔;
一连接端子,设置于该壳体内且面对该破孔;以及
一盖板机构,设置于该壳体上,用来覆盖该破孔,该盖板机构包含有:
一底板,设置于该壳体内部;
一第一固定架,设置于该底板上;
一第二固定架,设置于该底板邻近该第一固定架的一位置;
一盖板,以可枢转方式设置于该第一固定架且部分外露于该壳体外,该盖板具有一连接孔,该盖板相对该第一固定架枢转以自一第一位置翻转切换至一第二位置;以及
一弹性元件,用来将该盖板限位于该第二位置,该弹性元件包含有:
一杆体,该杆体枢接于该第二固定架;以及
一弯折部,该弯折部的一第一端连接于该杆体,该弯折部相异该第一端的一第二端枢接于该盖板的该连接孔,该盖板于自该第一位置翻转至该第二位置的路径中挤压及驱动该弯折部产生弹性变形,且该弯折部因弹性变形所储存的一弹性回复力推动该盖板以限位在该第二位置。
13.如权利要求12所述的电子装置,其中该盖板机构还包含有:
一插销,设置于该盖板的一枢孔,该盖板借由该插销以枢接于该第一固定架。
14.如权利要求13所述的电子装置,其中该弯折部的该第二端于通过该第一端与该枢孔的一连接线时受该弹性回复力推动以远离该第一端。
15.如权利要求13所述的电子装置,其中该盖板包含有:
一主体,枢接于该第一固定架,该枢孔形成于该主体;
一板部,设置于该主体的一端边且位于该壳体外部,用以覆盖该破孔;以及
一驱动部,设置于该主体相对该板部的另一端边,该连接孔形成于该驱动部,该驱动部连接该弯折部的该第二端,用来推动该第二端接近该第一端,以驱动该弯折部被挤压而产生弹性变形。
16.如权利要求12或15所述的电子装置,其中该弯折部因弹性变形所储存的该弹性回复力用来推动该第二端远离该第一端,以驱动该弯折部回复至一初始状态,并带动该盖板翻转至该第二位置。
17.如权利要求15所述的电子装置,其中该盖板还包含有:
一扣接部,设置于该板部相异该驱动部的一侧,该扣接部以可枢转方式设置于该底板的一凸座上。
18.如权利要求17所述的电子装置,其中该盖板机构还包含有一固定元件,用以将该扣接部枢接于该凸座。
19.如权利要求17所述的电子装置,其中该扣接部形成有至少一第一卡合端,该盖板机构还包含有一第二卡合端以及一弹簧,该弹簧设置于该第二卡合端与该凸座之间,用以驱动该第二卡合端卡合于该第一卡合端。
20.如权利要求12或17所述的电子装置,其中该弯折部包含有一第一部件与一第二部件,该第一部件设置于该杆体与该第二部件之间,该第二部件设置于该盖板与该第一部件之间,且该第一部件以可弹性弯曲方式连接于该第二部件。
21.如权利要求20所述的电子装置,其中该第一部件与该第二部件为一弧形结构或一杆状结构。
22.如权利要求12所述的电子装置,其中该第一固定架与该第二固定架为一体成型的设计。
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