CN103687407A - 限位机构及其相关电子装置 - Google Patents

Abstract

一种限位机构及其相关电子装置，限位机构包含有一限位件以及一可挠曲件。该限位件设置于一第一壳体。该限位件包含有一导引槽与一卡勾部。该可挠曲件设置于一第二壳体。该可挠曲件包含有一主体、一弯折部以及一抵接部。该主体的一第一端边固设于该第二壳体的一开口的旁侧。该弯折部的一第一侧连接该主体，且位于邻近该主体相对该第一端边的一第二端边的位置。该抵接部设置于该弯折部相异该第一侧的一第二侧。该抵接部的周缘为一弧状结构。该抵接部沿着该导引槽移动，以使该弧状结构可受该卡勾部的限位而拘束该第二壳体相对该第一壳体的移动。本发明的限位机构及其相关电子装置限位功能稳定，不因外力拉扯而破坏其效果。

Description

限位机构及其相关电子装置

技术领域

本发明涉及一种限位机构及其相关电子装置，尤其涉及一种限位功能稳定，不因外力拉扯而破坏其效果的限位机构及其相关电子装置。

背景技术

传统的服务器系统包含有多个机台与一机架，各机台分别以可抽拉方式设置于机架上，便于维护人员快速抽换机台以进行维修或替换电子元件的目的。各机台包含有两机壳，一个用以承载电子元件，另一个覆盖在电子元件上以作为保护结构。一般来说，两机壳是以螺丝锁附方式或卡合机构方式稳固连结在一起。螺丝锁附方式可确保两机壳不因外力撞击等因素轻易分离，但具有拆卸麻烦且耗时的缺点。卡合机构方式不需使用外部工具，如螺丝起子，但传统卡合机构的固定效果不佳，当使用者提取机台时，传统卡合机构容易因机壳的自重产生拉扯而失效。因此，如何设计出一种不需使用工具即可执行锁固与开启功能，且其固定功能不因外力拉扯而破坏的卡合限位机构，即为现今机械产业的重点发展目标。

发明内容

本发明提供一种限位功能稳定，不因外力拉扯而破坏其效果的限位机构及其相关电子装置，以解决上述的问题。

本发明揭露一种限位机构，用来限制一第一壳体与一第二壳体之间的相对移动。该限位机构包含有一限位件以及一可挠曲件。该限位件设置于该第一壳体。该限位件包含有一导引槽与一卡勾部，且该卡勾部设置于该导引槽的一内侧壁面。该可挠曲件设置于该第二壳体。该可挠曲件包含有一主体、一弯折部以及一抵接部。该主体的一第一端边固设于该第二壳体，且该主体用以遮蔽该第二壳体的一开口。该弯折部的一第一侧连接该主体，以衔接至该主体相对该第一端边的一第二端边，其中该弯折部至该第一端边的一距离大于该弯折部至该第二端边的一距离。该抵接部设置于该弯折部相异该第一侧的一第二侧。该抵接部沿着该导引槽内移动至一特定位置时，该抵接部可受该卡勾部的限位而拘束该第二壳体相对该第一壳体的移动。

本发明另揭露该可挠曲件的一变形行程大于该卡勾部的一厚度。

本发明另揭露该弧状结构为一半圆形结构。

本发明另揭露该弧状结构为一双侧折边结构。

本发明另揭露该抵接部的周缘为一弧状结构。

本发明另揭露该卡勾部的表面形成有一凹孔，该弧状结构抵接于该卡勾部时置入该凹孔。

本发明另揭露该可挠曲件的该主体为一弯曲结构，该第二端边与该第二壳体的一间距小于该主体的一中间区段与该第二壳体的一间距。

本发明另揭露该限位机构另包含有一挡板，设置于该第二壳体。该挡板覆盖于该可挠曲件上，且该挡板与该可挠曲件之间形成一间隙。

本发明另揭露该间隙小于该可挠曲件的该主体的一最大变形量。

本发明另揭露一种电子装置，其包含有一第一壳体、一第二壳体以及一限位机构。该第一壳体的内部承载至少一电子元件。该第二壳体以可活动方式设置于该第一壳体上，且该第二壳体的表面形成有一开口。该限位机构用来限制该第一壳体与该第二壳体之间的相对移动。该限位机构包含有一限位件以及一可挠曲件。该限位件设置于该第一壳体。该限位件包含有一导引槽与一卡勾部，且该卡勾部设置于该导引槽的一内侧壁面。该可挠曲件设置于该第二壳体。该可挠曲件包含有一主体、一弯折部以及一抵接部。该主体的一第一端边固设于该第二壳体，且该主体用以遮蔽该第二壳体的一开口。该弯折部的一第一侧连接该主体，以衔接至该主体相对该第一端边的一第二端边，其中该弯折部至该第一端边的一距离大于该弯折部至该第二端边的一距离。该抵接部设置于该弯折部相异该第一侧的一第二侧。该抵接部的周缘为一弧状结构。该抵接部沿着该导引槽内移动至一特定位置时，该抵接部可受该卡勾部的限位而拘束该第二壳体相对该第一壳体的移动。

本发明另揭露该电子装置另包含有一按压件，以可活动方式设置于该第二壳体。该按压件覆盖该开口且位于该可挠曲件上方。

本发明不需使用工具即可执行限位机构的锁固及解锁功能，本发明的限位机构于抵接部的周缘形成弧状结构，其中弧状结构一般可由金属板件的一百八十度折边所制作而成。当抵接部过度挤压卡勾部，并因结构空间限制使其产生扭曲变形时，抵接部可借由弧状结构的导引而上移倾向卡勾部的内侧，故可避免抵接部脱离卡勾部的拘束，有效提高限位机构的拘束效果。本发明的限位机构的结构简单、操作容易、制作及组装成本相对低廉，且不会因外力拉扯而造成其限位功能失效，可广泛应用在服务器设备、桌上型电脑主机等等。

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1A为图1中A处的放大示意图。

图2为本发明实施例的电子装置的组立图。

图3与图4分别为本发明实施例的限位机构于不同操作状态的部分结构剖视图。

图5至图9分别为本发明的不同实施例的卡勾部的结构侧视图。

图10与图11分别为本发明的不同实施例的可挠曲件的结构示意图。

图11A为图11中B处的放大示意图。

图12至图14分别为本发明实施例的限位机构在不同阶段的扭曲变形示意图。

其中，附图标记说明如下：

10    电子装置   12     第一壳体

121   电子元件   123    止挡槽

14    第二壳体   141    开口

143   止挡柱     16     限位机构

18    按压件     20     限位件

22    导引槽     221    内侧壁面

24    卡勾部     241    顶端

243   凹孔       26     可挠曲件

28    主体       281    第一端边

283   第二端边   30     弯折部

301  第一侧    303  第二侧

32   抵接部    321  弧状结构

34   挡板      S    变形行程

I    间隙      T    厚度

S1   距离      S2   距离

W1   间距      W2   间距

θ   夹角      D1   第一方向

D2   第二方向

具体实施方式

请参阅图1、图1A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1A为图1中A处的放大示意图，图2为本发明实施例的电子装置10的组立图。电子装置10包含有一第一壳体12、一第二壳体14、一限位机构16与一按压件18。电子装置10可为一服务器或一电脑主机。第一壳体12可为电子装置10的底座，用来承载多个电子元件121，例如记忆模块、处理器、电路板等。第二壳体14以可活动方式设置在第一壳体12上，用来封闭电子装置10的壳体以保护其内部的电子元件121。第二壳体14的表面形成有一开口141。限位机构16分设于第一壳体12与第二壳体14上，其可利用卡扣方式限制第一壳体12与第二壳体14之间的相对移动。按压件18以可活动方式设置在第二壳体14。按压件18可覆盖开口141且位于限位机构16的上方，使用者将手指施力于按压件18，以使按压件18可穿过开口141而驱动限位机构16的执行锁固及解锁功能。

限位机构16包含有一限位件20。限位件20设置于第一壳体12上，如图1所示，限位件20与第一壳体12可为一体成型的结构。限位件20包含有一导引槽22与一卡勾部24，且卡勾部24设置于导引槽22的一内侧壁面221。限位机构16另包含有一可挠曲件26，以可拆卸方式设置在第二壳体14。可挠曲件26包含有一主体28、一弯折部30以及一抵接部32。主体28具有一第一端边281与一第二端边283。第一端边281以固接方式安装于第二壳体14，例如铆接，并位于开口141的旁侧，故主体28可用来遮蔽开口141，便于使用者的手指可施力按压件18，而穿越开口141驱动主体28产生弯曲变形。第二端边283则连接弯折部30，因此主体28的第一端边281为一固定端，而第二端边283为一自由端。

弯折部30可为一L型结构，其第一侧301连接到主体28的第二端边283，其第二侧303则连接抵接部32。弯折部30的位置邻近主体28的自由端，意即弯折部30至第一端281边的一距离S1大于弯折部30至第二端边283的一距离S2，因此当可挠曲件26移动至一特定位置而受外力施压产生变形时，弯折部30可驱使抵接部32移动(下弯)，借此调整抵接部32与卡勾部24的相对位置关系。其中特定位置可为抵接部32恰紧密接触卡勾部24的一位置。抵接部32的周缘为一弧状结构321，一般来说，抵接部32可为一冲压铁件，且弧状结构321由金属板件以一百八十度折边所形成的半圆弧形结构，意即一双侧折边结构；或者抵接部32的弧状结构321另可为一凸轮，而凸轮的曲率依据实际需求而设计，于此不再详述。第二壳体14相对第一壳体12移动时，抵接部32沿着导引槽22滑行，抵接部32滑移到导引槽22的底端(如内侧壁面221)时，便可为卡勾部24所限位，以拘束第二壳体14相对第一壳体12的移动。

此外，限位机构16另可包含有一挡板34，设置于第二壳体14内。挡板34可覆盖在可挠曲件26上，且挡板34与可挠曲件26之间形成有一间隙I。间隙I的尺寸不可大于(实质上小于或等于)可挠曲件26的主体28的一最大变形量，换句话说，使用者推压可挠曲件26产生弹性变形时，挡板34用来限制主体28的变形范围，以避免可挠曲件26因过度挠曲而造成弹性疲乏。其中挡板34为一选择性配置。

如图1与图2所示，第一壳体12可具有多个止挡槽123，第二壳体14可具有多个止挡柱143，各止挡柱143的位置对应到相应的止挡槽123。欲将第二壳体14结合至第一壳体12时，首先将第二壳体14对齐阖合于第一壳体12上方，且沿着一第一方向D1移动相对第一壳体12。各止挡柱143进入相应的止挡槽123内，并随着第二壳体14与第一壳体12的相对移动而沿着止挡槽123滑移到其底端。当第二壳体14移动到定位后(各止挡柱143位于相应止挡槽123的底端)，可挠曲件26的抵接部32亦沿着导引槽22移动而为卡勾部24所拘束。值得一提的是，抵接部32位于导引槽22内时，抵接部32可与卡勾部24的内壁具有一间距，意即抵接部32落入卡勾部24的拘束范围时，并不限于维持在接触卡勾部24而为卡勾部24锁死的位置。在使用者未解除限位机构16的情况下，若第二壳体14沿着相反于第一方向D1的一第二方向D2相对第一壳体12移动，抵接部32被移动一小段距离后才会紧密抵靠在卡勾部24上，因此限位件20会限制可挠曲件26的位移，同时亦拘束了第二壳体14相对第一壳体12的移动。

请参阅图2至图4，图3与图4分别为本发明实施例的限位机构16于不同操作状态的部分结构剖视图。如图3所示，可挠曲件26的抵接部32卡合于限位件20的卡勾部24内，抵接部32的一底端(最低位置)实质上高于卡勾部24的一顶端241(最低位置)，可确保第二壳体14不脱离第一壳体12。欲解除限位机构16的拘束功能，如图4所示，可挠曲件26的主体28被下压而弯曲，其变形行程S不可小于或等于(意即实质上大于)卡勾部24的一厚度T(意即其顶端241的尺寸)，故抵接部32的底端会低于卡勾部24的顶端241，卡勾部24不再对抵接部32具有拘束限制，使用者便可沿着第二方向D2推动第二壳体14以脱离第一壳体12。

请参阅图5至图9，图5至图9分别为本发明的不同实施例的卡勾部24的结构侧视图。如图5至第7图所示，卡勾部24与导引槽22的内侧壁面221的一夹角θ实质上可小于、大于或等于九十度。其中图5至图9所示的一虚线可视为卡勾部24与内侧壁面221的一分界线。由于抵接部32的周缘具有弧状结构321的设计，因此当抵接部32沿着第二方向D2移动而推挤卡勾部24时，弧状结构321可用来导引抵接部32斜指向上相对卡勾部24移动，故即使弯折部30受压变形，抵接部32仍位于卡勾部24的拘束范围内，以保持限位机构16的功能。如第8图与图9所示，卡勾部24的表面可选择性形成一凹孔243，且弧状结构321边缘的半圆弧形造型可对应于凹孔243的凹陷孔曲率。因此，抵接部32抵接在卡勾部24，并因外力施压而产生挠曲变形时，弧状结构321可相对卡勾部24产生滑移，进而顺势插入凹孔243内，借此限制抵接部32相对卡勾部24的移动，故可有效保持限位机构16的功能。其中，凹孔243可设计为一凹陷浅槽(如第8图)或一斜槽(如图9)，卡勾部24的结构态样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10、图11与图11A，图10与图11分别为本发明的不同实施例的可挠曲件26的结构示意图。图11A为图11中B处的放大示意图。如图10所示，可挠曲件26可设计为紧密贴附于第二壳体14的形式，意即主体28平贴在第二壳体14，可挠曲件26与第二壳体14之间实质上可为零间隙，使得抵接部32在受外力施压而接触卡勾部24时不会往上翘曲，如此限位机构16可提供稳定的拘束限制。如图11所示，可挠曲件26的主体28还可设计成一弯曲结构。主体28为一预弯的设计，以使主体28的第二端边283可倾斜指向该第二壳体14，例如主体28的两端(第一端边281与第二端边283)接触第二壳体14，但主体28的中间区段远离第二壳体14而呈拱形。第二端边283与第二壳体14的一间距W1小于中间区段与第二壳体14的一间距W2。可挠曲件26以弯曲结构设计除了提供可挠曲件26往第二壳体14顶压的力量，另可于抵接部32接触卡勾部24时，增加避免抵接部32向外滑出卡勾部24的拘束范围的抵抗力量。

综上所述，本发明利用限位机构16来限制第二壳体14相对第一壳体12的移动。除了止挡柱143及止挡槽123的组合外，限位机构16另借由卡勾部24止挡于抵接部32的设计，来达到本发明封闭电子装置10的壳体的目的。由于第二壳体14可能会不时地受到外力推挤或受自身重力影响而相对第一壳体12滑行，当抵接部32推挤卡勾部24时，为了避免可挠曲件26易因其挠曲特性而脱离限位件20的拘束，抵接部32周缘的弧状结构321可用来引导抵接部32在扭曲变形时倾向往卡勾部24的内侧移动，而不致脱出卡勾部24的拘束限制。

请参阅图12至图14，图12至图14分别为本发明实施例的限位机构16在不同阶段的扭曲变形示意图。如图12所示，抵接部32刚开始接触到卡勾部24，施加在抵接部32的外力尚未大到足以影响可挠曲件26产生弹性变形。如第13图所示，施加外力逐渐增加，弧状结构321可导引抵接部32相对卡勾部24往上滑移，此时弯折部30已开始产生局部的弹性变形。如图14所示，施加在可挠曲件26的外力进一步增强，弯折部30的结构发生大幅变形，弯折部30的底端因过度扭曲而低于卡勾部24的顶端241(最低位置)。然而透过本发明的弧状结构321，抵接部32仍维持在往上翘曲的状态，因此抵接部32可依旧受卡勾部24的限位，进而拘束第二壳体14相对第一壳体12的移动。

相较于现有技术，本发明不需使用工具即可执行限位机构的锁固及解锁功能，本发明的限位机构于抵接部的周缘形成弧状结构，其中弧状结构一般可由金属板件的一百八十度折边所制作而成。当抵接部过度挤压卡勾部，并因结构空间限制使其产生扭曲变形时，抵接部可借由弧状结构的导引而上移倾向卡勾部的内侧，故可避免抵接部脱离卡勾部的拘束，有效提高限位机构的拘束效果。本发明的限位机构的结构简单、操作容易、制作及组装成本相对低廉，且不会因外力拉扯而造成其限位功能失效，可广泛应用在服务器设备、桌上型电脑主机等等。

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 (21)

1.一种限位机构，用来限制一第一壳体与一第二壳体之间的相对移动，其特征在于，该限位机构包含有：

一限位件，设置于该第一壳体，该限位件包含有一导引槽与一卡勾部，该卡勾部设置于该导引槽的一内侧面；以及

一可挠曲件，设置于该第二壳体，该可挠曲件包含有：

一主体，该主体的一第一端边固设于该第二壳体，且该主体用以遮蔽该第二壳体的一开口；

一弯折部，该弯折部的一第一侧连接该主体，该弯折部至该主体的该第一端边的一距离大于该弯折部至该主体相对该第一端边的一第二端边的一距离；以及

一抵接部，设置于该弯折部相异该第一侧的一第二侧，该抵接部于该导引槽内移动至一特定位置时，该抵接部受该卡勾部的限位而拘束该第二壳体相对该第一壳体的移动。

2.如权利要求1所述的限位机构，其中该可挠曲件的一变形行程大于该卡勾部的一厚度。

3.如权利要求1所述的限位机构，其中该弧状结构为一半圆形结构。

4.如权利要求3所述的限位机构，其中该弧状结构为一双侧折边结构。

5.如权利要求1所述的限位机构，其中该抵接部的周缘为一弧状结构。

6.如权利要求1所述的限位机构，其中该卡勾部的表面形成有一凹孔，该弧状结构抵接于该卡勾部时置入该凹孔。

7.如权利要求1所述的限位机构，其中该可挠曲件的该主体为一弯曲结构，该第二端边与该第二壳体的一间距小于该主体的一中间区段与该第二壳体的一间距。

8.如权利要求1所述的限位机构，其还包含有：

一挡板，设置于该第二壳体，该挡板覆盖于该可挠曲件上，且该挡板与该可挠曲件之间形成一间隙。

9.如权利要求8所述的限位机构，其中该间隙小于该可挠曲件的该主体的一最大变形量。

10.如权利要求1所述的限位机构，其中该弯折部的该第一侧衔接至该主体的该第二端边。

11.一种电子装置，其特征在于，包含有：

一第一壳体，该第一壳体的内部承载至少一电子元件；

一第二壳体，以可活动方式设置于该第一壳体上，该第二壳体的表面形成有一开口；以及

一限位机构，用来限制该第一壳体与该第二壳体之间的相对移动，该限位机构包含有：

一限位件，设置于该第一壳体，该限位件包含有一导引槽与一卡勾部，该卡勾部设置于该导引槽的一内侧壁面；以及

一可挠曲件，设置于该第二壳体，该可挠曲件包含有：

一主体，该主体的一第一端边固设于该第二壳体，且该主体用以遮蔽该第二壳体的该开口；

一弯折部，该弯折部的一第一侧连接该主体，该弯折部至该主体的该第一端边的一距离大于该弯折部至该主体相对该第一端边的一第二端边的一距离；以及

一抵接部，设置于该弯折部相异该第一侧的一第二侧，该抵接部沿着该导引槽内移动至一特定位置时，该抵接部受该卡勾部的限位而拘束该第二壳体相对该第一壳体的移动。

12.如权利要求11所述的电子装置，其还包含有：

一按压件，以可活动方式设置于该第二壳体，该按压件覆盖该开口且位于该可挠曲件上方。

13.如权利要求11所述的电子装置，其中该可挠曲件的一变形行程大于该卡勾部的一厚度。

14.如权利要求11所述的电子装置，其中该弧状结构为一半圆形结构。

15.如权利要求14所述的电子装置，其中该弧状结构为一双侧折边结构。

16.如权利要求11所述的电子装置，其中该抵接部的周缘为一弧状结构。

17.如权利要求11所述的电子装置，其中该卡勾部的表面形成有一凹孔，该弧状结构抵接于该卡勾部时置入该凹孔。

18.如权利要求11所述的电子装置，其中该可挠曲件的该主体为一弯曲结构，该第二端边与该第二壳体的一间距小于该主体的一中间区段与该第二壳体的一间距。

19.如权利要求11所述的电子装置，其中该限位机构还包含有：

一挡板，设置于该第二壳体，该挡板覆盖于该可挠曲件上，且该挡板与该可挠曲件之间形成一间隙。

20.如权利要求19所述的电子装置，其中该间隙小于该可挠曲件的该主体的一最大变形量。

21.如权利要求11所述的电子装置，其中该弯折部的该第一侧衔接至该主体的该第二端边。

Images