CN107196134B - 卡座组件及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种卡座组件及电子设备，所述卡座组件包括卡托和卡座，所述卡托连接至所述卡座且能够相对于所述卡座滑动，其特征在于，所述卡座组件还包括卡托自动弹出装置，所述卡托自动弹出装置包括在接收到驱动信号时产生磁场的磁性体与在所述磁场作用下推动所述卡托相对所述卡座滑动的推杆。所述卡托自动弹出装置在接收到所述驱动信号后，驱动所述卡托相对所述卡座滑动，操作简单，方便用户使用。

Description

卡座组件及电子设备

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种卡座组件及电子设备。

背景技术

随着科技的飞速发展，电子设备(如移动电话、平板电脑)的功能越来越多样化，电子设备的整机厚度也越来越薄。目前大多数电子设备大多配置有卡托，卡托用于安装客户识别模块(Subscriber Identity Module；简称：SIM)卡或存储卡，为了满足电子设备整机厚度要求，卡托大多设置在电子设备的侧面，当需要取出卡时，常用方式为使用顶针将卡托顶出。然而，由于设计上顶针孔较小且顶出行程较长，若用户未携带配套的顶针则无法取出卡托，这将给日常生活中更换卡带来不便。

发明内容

为解决现有技术用顶针取卡托操作不方便的问题，有必要提供一种卡座组件及电子设备。

一种卡座组件，包括卡托和卡座，所述卡托连接至所述卡座且能够相对于所述卡座滑动，所述卡座组件还包括卡托自动弹出装置，所述卡托自动弹出装置包括在接收到驱动信号时产生磁场的磁性体与在所述磁场作用下推动所述卡托相对所述卡座滑动的推杆。

进一步地，所述卡托自动弹出装置还包括支架，所述磁性体与推杆固定于所述支架，所述支架包括一转轴，所述推杆枢接所述转轴，所述推杆包括吸引端与推动端，所述吸引端邻近所述磁性体，所述推动端邻近所述卡托。

进一步地，所述磁性体与所述吸引端在所述支架内相对间隔设置，所述推动端伸出所述支架。

进一步地，在所述支架内壁设置有限定所述吸引端相对所述磁性体滑动距离的阻挡部。

进一步地，所述卡托还包括位于卡托一端的卡托封闭部，所述封闭部至少部分显露于所述卡座外，所述推动端设置有凸起，当所述推杆在所述磁场的作用下绕所述转轴转动时，所述凸起抵持于所述封闭部并推动所述卡托移动。

一种电子设备，包括壳体及如上所述任意一项所述的卡座组件，所述壳体上设置有插卡孔，所述卡座组件设于所述插卡孔内，所述电子设备还包括触发模块与驱动电路，触发模块在接收到弹出操作时输出弹出信号至所述驱动电路，所述驱动电路输出所述驱动信号至所述自动弹出装置。

进一步地，所述触发模块包括预设按键、预设按键组合或应用程序，当所述触发模块被触发时输出所述弹出信号。

进一步地，所述驱动电路包括逻辑检测控制模块，所述逻辑检测控制模块与所述触发模块电性连接，当所述逻辑检测控制模块接收到所述弹出信号时，所述驱动电路输出所述驱动信号至所述自动弹出装置。

进一步地，所述驱动电路还包括电源开关模块与电源，所述电源开关模块电性连接于所述逻辑检测控制模块与电源，所述电源用于提供所述驱动信号至所述电源开关模块，当所述逻辑检测控制模块检测到所述弹出信号并输出控制信号时，所述电源开关模块依据所述控制信号输出所述驱动信号。

进一步地，所述电子设备包括供电模块，所述供电模块为所述逻辑检测控制模块提供供电电压，所述触发模块通过上拉电阻与所述供电模块电性连接，所述触发模块依据所述供电模块的输出信号及用户操作输出所述弹出信号，所述电源为所述供电模块提供供电电压。

本发明提供了所述卡座组件及采用所述卡座组件的电子设备，所述卡座组件包括所述卡托和所述卡座，所述卡托连接至所述卡座且能够相对于所述卡座滑动，所述卡座组件还包括卡托自动弹出装置，所述卡托自动弹出装置包括在接收到驱动信号时产生所述磁场的磁性体与在所述磁场作用下推动所述卡托相对所述卡座滑动的推杆。所述卡托自动弹出装置在接收到所述驱动信号后，驱动所述卡托相对所述卡座滑动，操作简单，方便用户使用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一较佳实施方式的电子设备立体图。

图2为图1所示的电子设备的分解示意图。

图3为图1所示的卡座组件的立体图。

图4为图1所示的卡座组件的分解图。

图5为图1所示的卡座组件的另一视角立体图。

图6为图1所示的卡托自动弹出装置的立体图。

图7为图1所示的卡座组件在卡托滑出电子设备后的立体图。

图8为图7所示的所述卡座组件的另一视角立体图。

图9为图7所示的所述卡座组件与外壳的立体结构示意图。

图10为图1所示的所述电子设备的触发模块、驱动电路、供电模块及卡托自动弹出装置的电路示意图。

主要元件符号说明

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在本发明实施方式中使用的术语是仅仅出于描述特定实施方式的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施方式和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。另外，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或模块的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或模块，而是可选地还包括没有列出的步骤或模块，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块。

请参阅图1及图2，图1为本发明一较佳实施方式的电子设备立体图，图2为图1所示的电子设备的分解示意图。本发明实施方式涉及的电子设备1具有任何通信或存储功能的卡及卡座组件，例如：平板电脑、手机、电子阅读器、遥控器、个人计算机(PersonalComputer，PC)、笔记本电脑、车载设备、网络电视、可穿戴设备等具有网络卡或存储卡的电子设备1，并且由于产品窄薄化的需求，所述卡设置于电子设备1的侧面。

电子设备1包括设置于其侧面卡座组件2。电子设备1包括触发模块500。触发模块500包括预设按键、预设按键组合或应用程序，当触发模块500被触发时输出弹出信号。本实施例中，所述预设按键组合为音量增大键510与音量减小键520，当音量增大键510与音量减小键520接收到弹出操作时，触发模块500输出所述弹出信号，以使卡座组件2中的卡托自动弹出。当触发模块中的至少两个按键组合使用时，所述触发模块输出弹出信号以使卡座组件中的卡托200(图3)自动弹出。本实施例中，所述弹出操作为同时按下音量增大键510与音量减小键520。可以理解的是，所述弹出操作还可以是音量增大键510与音量减小键520的其他操作，比如，按下音量增大键510的同时按压音量减小键520两此。或者触发模块500还包括HOME键及电源键，所述弹出操作为所述HOME键及所述电源键的组合操作。在另一种优选实施例中，触发模块500包括应用程序，所述弹出操作为选中所述应用程序中的弹出功能按钮。在又一优选实施例中，触发模块500也可以包括所述预设按键，所述预设按键为电子设备1专门为卡托自动弹出装置400设置的机械按键，所述机械按键不具备其他的功能。

电子设备1还包括盖板101、触控显示模组102、卡座组件2、边框106、主电路板107及外壳109。盖板101、触控显示模组102、卡座组件2、主电路板107及外壳109自上而下依序设置，边框106环设于触控显示模组102、卡座组件2、及主电路板107外围，触控显示模组102、卡座组件2及主电路板107容置于盖板101、外壳109及边框106围成的收容空间中。

盖板101用于保护触控显示模组102并将图像提供给使用者。

触控显示模组102为所述出电子设备1提供显示用的画面，并在接收到触摸操作后输出表征所述触摸操作的坐标位置的触摸信号。触控显示模组102其设置于盖板101的下方。具体地，可以为触控式液晶显示模块或者为触控式有机发光二极管(OLED)显示模块，如可以包括液晶显示面板或OLED显示面板、及设置于所述液晶显示面板或OLED显示面板上方或内侧的触控薄膜(如电容式触控薄膜)。

外壳109在侧壁上设置有插卡孔，卡座组件2对应所述插卡孔设置于外壳109的内部。卡座组件2能够自动弹出所述卡。

主电路板107承载电子设备1的电子元器件，处理并存储电子设备1的数据并驱动所述触控显示模组102。

边框106环设于盖板101的四框体的四周侧面，用于加强所述盖板101对触控显示模组102等元件的固持强度。具体地，边框106也可以通过胶体与盖板101的四框体的外侧面粘接。另外，边框106的材料可以为金属但不限于金属。

外壳109设置于主电路板107远离盖板101的一侧。

请参阅图3-图5，图3为图1所示的卡座组件的立体图，图4为图1所示的卡座组件的分解图，图5为图1所示的卡座组件的另一视角立体图。卡座组件2包括卡托200、卡座300、卡托自动弹出装置400及电路板800。

其中，卡座300设置于电子设备1内部。卡托200用于承载可移除的用作数据传输或存储的卡，优选地，本实施例中选用的卡托200能够承载一张SIM卡，可以理解，所述卡可以是SIM卡或存储卡等，卡托200及卡座300可以容纳一张、两张或多张卡，并不以此为限。本实施方式主要以卡托200上设置有一张SIM卡为例进行说明。

卡托200与卡座300滑动插接，卡托自动弹出装置400及卡座300相邻设置于电路板800表面，卡托自动弹出装置400用于与卡托200及卡座300配合，以推动卡托200相对于卡座300滑动并显露于电子设备1外。电路板800用于固持卡座300、卡托自动弹出装置400及所述卡托自动弹出装置3的相关器件。

具体地，卡托自动弹出装置400包括磁性体410、推杆420及支架430。本实施例中，磁性体410为磁性线圈，磁性体410在接收到驱动信号时产生磁场。推杆420在所述磁场作用下，推动卡托200相对于卡座300滑动并显露于电子设备1外。支架430用于固定磁性体410及推杆420。

请参阅图6，图6为图1所示的卡托自动弹出装置的立体图。

推杆420枢接于转轴423且可相对于转轴423转动，转轴423设置于支架430上。推杆420包括相对设置的吸引端421与推动端422。推动端422设置有突出的凸起425，优选地，本实施例中，凸起425为圆台。可以理解，转轴423还可以固设于电路板800上或其他位置，凸起425可以是正方体、长方体或者是其他突出的形状，并不以此为限。

支架430为中空的口字结构，支架430具有底面及与所述底面周边垂直连接的侧壁。支架430设置有电源连接点431及用于固定支架430于电路板800的螺丝孔432。电源连接点431与磁性体410电性连接并为磁性体410传输所述驱动信号。所述驱动信号来源于电子设备1的驱动电路600。支架430的内侧壁设置有向吸引端421突出的阻止部433，阻止部433限定了吸引端421相对磁性体410的滑动距离。具体地，阻止部433位于吸引端421与磁性体410之间，当吸引端421由于所述磁场的作用，向磁性体410方向转动至预设角度时，阻止部433抵持于吸引端421的一侧，防止吸引端421接触磁性体410。

磁性体410固定于支架430内部并与支架430三个首尾相接的侧壁相邻，磁性体410与吸引端421在所述中空的支架430内相对间隔设置，磁性体410与吸引端421分别位于支架430内两侧，推动端422伸出支架430外。

请结合图6进一步参阅图7-图9，图7为图1所示的卡座组件在卡托滑出电子设备后的立体图，图8为图7所示的所述卡座组件的另一视角立体图，图9为图7所示的所述卡座组件与外壳的立体结构示意图。吸引端421邻近磁性体410。卡托200包括位于卡托200一端的封闭部210，封闭部210至少部分显露于电子设备1外，凸起425在卡托200滑出卡座300的方向上与封闭部210抵接。磁性体410在接收到所述驱动信号时产生所述磁场，所述磁场对吸引端421产生一吸引力，吸引端421在所述磁场的作用下绕转轴423向磁性体410方向转动，同时凸起425则推动卡托200向移出卡座300的方向滑动，使卡托200显露于电子设备1外。

优选地，为使所述磁场能够吸引吸引端421，吸引端421设置了长方体铁块，可以理解，吸引端421还可以采用如钴及镍一类有铁磁性的金属或合金。

磁性体410接收到持续的驱动信号，产生持续的磁场，吸引端421在所述磁场的作用下，一直沿邻近磁性体410的方向绕转轴423转动，凸起425持续地向封闭部210施加向移出卡座300方向的推力，使卡托200逐渐显露于电子设备1外。

当推杆420持续转动至预设角度时，吸引端421与阻止部433接触，阻止部433抵持于吸引端421的一侧，吸引端421在所述磁场及阻止部433的同时作用下，静止于与阻止部433相抵接的位置，阻止部433防止吸引端421接触磁性体410。同时，凸起425推动封闭部210至预设位置后静止。如图9所述，电路板800固定于所述外壳109侧壁。卡托200自所述外壳109的插卡孔移出电子设备1，卡托200显露并静止于电子设备1外，封闭部210与所述外壳109之间具有间隔空间，方便用户取出卡托200。

可以理解，所述阻止部433与所述预设角度及所述预设位置具有紧密关系，所述阻止部433设置的变化会影响所述预设角度与所述预设位置。所述预设角度可以设置为5度、10度或其他的角度，所述预设位置为封闭部210显露并静止于电子设备1外的位置，所述预设位置需要方便用户取出卡托200，可以根据需要来设置所述阻止部433的位置及大小。

请参阅图10，图10为图1所示的所述电子设备的触发模块、驱动电路、供电模块及卡托自动弹出装置的电路示意图。本实施例中，触发模块500为机械按键，用于接收到弹出操作时输出弹出信号。驱动电路600，依据所述弹出信号提供所述驱动信号。卡托自动弹出装置400，在接收到所述驱动信号后驱动卡托200相对卡座300滑动并显露于电子设备1外。

优选地，在本实施例中，触发模块500采用电子设备1的两个音量键，分别为音量增大键510与音量减小键520，触发模块500的输出弹出信号通过逻辑信号输出端531及逻辑信号输出端541传输至驱动电路600。

音量增大键510具有接地端511及上拉端512，音量减小键520具有接地端521及与上拉端522，接地端511及接地端521接地，上拉端512及上拉端522通过上拉电阻530及上拉电阻540与供电模块700的输出端731电性连接，以接收所述供电电压。逻辑信号输出端531及逻辑信号输出端541分别是上拉电阻530及上拉电阻540远离输出端731的一端，上拉电阻530及上拉电阻540与输出端731电性连接的一端为上拉端532及上拉端542。本实施例中，供电模块700输出电压为1.8V。

可以理解，触发模块500依据所述供电模块的输出信号及用户操作输出所述弹出信号，电子设备1关机或者屏幕损坏，并不会对触发模块500的输出信号产生影响。

具体地，逻辑信号输出端531及逻辑信号输出端541分别默认输出高电位，即在没有用户操作音量增大键510及音量减小键520的情况下，触发模块500输出两个高电位至驱动电路600；当用户按下触发模块500中的音量增大键510时，上拉端512与接地端511电性连接，逻辑信号输出端531输出低电位，逻辑信号输出端541的输出信号没有改变并输出高电位；同理，当用户按下音量减小键520时，逻辑信号输出端541输出低电位，逻辑信号输出端531的输出信号没有改变并输出高电位；当用户同时按下音量增大键510及音量减小键520时，逻辑信号输出端531及逻辑信号输出端541分别输出低电位。

进一步地，触发模块500的按键功能不能与其他按键的功能相混淆，所以，本实施例中优选地，在音量增大键510及音量减小键520同时接收到用户操作时，触发模块500输出所述弹出信号。所述弹出信号为两个低电位。

驱动电路600包括逻辑检测控制模块610、电源开关模块650及电源690。逻辑检测控制模块610与触发模块500电性连接，并用于检测触发模块500输出的逻辑信号，当逻辑检测控制模块610检测到所述弹出信号时，逻辑检测控制模块610输出控制信号至电源开关模块650。

电源开关模块650电性连接于逻辑检测控制模块610与电源690，电源690用于提供所述驱动信号至电源开关模块650，电源开关模块650依据所述控制信号输出所述驱动信号至卡托自动弹出装置400。

优选地，本实施例中选用SN74LVC1G02或非门集成芯片10来实现逻辑检测控制模块610的功能。或非门集成芯片10包括有电源端11、接地端12、一个输出端15及输入端13与输入端14。电源端11与供电模块700的输出端731电性连接，以接收所述供电电压。接地端12接地。输入端13及输入端14分别与逻辑信号输出端531及逻辑信号输出端541电性连接，输出端15输出所述控制信号至电源开关模块650。下表为或非门集成芯片10的输入信号与输出信号逻辑关系的真值表。

输入端13	输入端14	输出端15
			逻辑低电位	逻辑低电位	逻辑高电位
逻辑低电位	逻辑高电位	逻辑低电位
			逻辑高电位	逻辑低电位	逻辑低电位
逻辑高电位	逻辑高电位	逻辑低电位

由上表可得，当用户同时按下音量增大键510及音量减小键520时，逻辑信号输出端531及逻辑信号输出端541分别输出低电位，或非门集成芯片10检测到输入端13及输入端14的输入低电位信号后，输出端15输出高电位；在输入端13及输入端14输入其他弹出信号组合时，输出端15输出均为低电位。

可以理解，逻辑检测控制模块610还可以采用与非门来实现，或者由其他芯片或电路结构实现，并不以此为限。

进一步地，本实施例中选用Load Swicth T531S22915负载开关芯片50来实现电源开关模块650的功能。负载开关芯片50尺寸小并具有低导通电阻，非常适合用于空间受限的电池供电式应用。负载开关芯片50包含一个N通道场效应管，可以在1.05V-5.5V的输入电压范围下操作。负载开关芯片50包括输入端51、输出端52、使能端53及接地端54。输入端51与电源690的输出端691电性连接，以接收电源690的驱动信号，接地端54接地。使能端53与或非门集成芯片10的输出端15电性连接，用于接收或非门集成芯片10输出的所述控制信号。输出端52输出所述驱动信号至卡托自动弹出装置400。

具体地，当或非门集成芯片10输出接近于1.8V高电位时，负载开关芯片50将电源690的驱动信号导通至卡托自动弹出装置400；当或非门集成芯片10输出接近于0V低电位时，负载开关芯片50则关断传输至卡托自动弹出装置400的所述驱动信号。

所述驱动信号为电源690输出的电源信号。优选地，电源690为电子设备1的电池108，所述驱动信号为电池108输出的电压及电流信号。

进一步地，驱动电路600依据所述弹出信号及所述供电模块700的输出信号，输出所述驱动信号。所述电子设备1关机或者屏幕损坏，并不会对驱动电路600的输出信号产生影响。

可以理解，电源开关模块650可以由三级管及场效应管等电子元件或集成芯片实现，并不以此为限。电源690可以为电容器或电源管理芯片，电源690要为卡托自动弹出装置400中的磁性体410提供足够大的驱动电流，使磁性体410产生磁场驱动推动端422推动卡托200相对卡座300滑动，最终显露于所述电子设备1外。

本实施例中采用rp110x系列低压差线性稳压器730来实现供电模块的功能。所述低压差线性稳压器730具有低噪声、反应迅速、结构简单及成本低等优点，在不介意转换效率低及芯片散热的情况下，能够避免引入高频噪声而影响电子设备1的其他模块性能。所述低压差线性稳压器730包括输出端731、电源端732、使能端733及接地端734。电源端732及使能端733分别与电源690的输出端691电性连接，以接收电源690输出的供电电源。本实施例中，电源690为电子设备1的电池108。输出端731输出1.8V供电信号至所述上拉端532、上拉端542及或非门集成芯片10的电源端11。接地端734接地。触发模块500依据所述供电模块700的输出信号及用户操作输出所述弹出信号，电源690为所述供电模块700提供供电电压。

进一步地，供电模块700依据电源690的输出信号输出所述供电电压。电子设备1关机或者屏幕损坏，并不会对所述供电模块700的输出信号产生影响。

综上所述，卡座组件2包括所述卡托自动弹出装置400，当用户需要取出卡托200时，同时操作音量增大键510及音量减小键520，触发模块500输出所述弹出信号，即两个逻辑低电位，驱动电路600接收到所述弹出信号后，将电池108输出驱动信号(电压或电流信号)至卡托自动弹出装置400，磁性体410接收到所述驱动信号后，产生所述磁场并吸引吸引端421，推杆420在所述磁场的作用下绕转轴423转动，凸起425推动卡托200滑动并显露于电子设备1外。

本发明提供卡座组件2及电子设备1，卡座组件2包括卡托200、卡座300及卡托自动弹出装置400，电子设备1包括触发模块500、驱动电路600，卡托自动弹出装置400在接收到所述驱动信号后驱动卡托200相对卡座300滑动并显露于电子设备1外，本发明提供的电子设备1在没有开机或屏幕损坏的情况下也能实现卡托自动滑出的功能，使得所述电子产品具有了更高的科技感，满足了用户多样化的需求，增加了产品市场竞争力，而且也给用户带来了便利，优化了用户体验。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施方式而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (1)

1.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括壳体及卡座组件，所述卡座组件包括卡托和卡座，所述卡托连接至所述卡座且能够相对于所述卡座滑动，所述卡座组件还包括卡托自动弹出装置，所述壳体上设置有插卡孔，所述卡座组件设于所述插卡孔内，所述电子设备还包括触发模块与驱动电路，触发模块在接收到弹出操作时输出弹出信号至所述驱动电路，所述驱动电路输出驱动信号至所述卡托自动弹出装置；

所述触发模块采用电子设备的两个音量键，分别为音量增大键与音量减小键，所述触发模块的输出弹出信号通过第一逻辑信号输出端及第二逻辑信号输出端传输至驱动电路，当所述触发模块被触发时输出所述弹出信号，音量增大键具有接地端及上拉端，音量减小键具有接地端及上拉端，接地端接地，音量增大键的上拉端及音量减小键的上拉端通过第一上拉电阻及第二上拉电阻与供电模块的输出端电性连接，以接收供电电压；

所述驱动电路包括逻辑检测控制模块，所述逻辑检测控制模块与所述触发模块电性连接，并用于检测触发模块输出的逻辑信号，当所述逻辑检测控制模块接收到的所述逻辑信号为所述弹出信号时，所述驱动电路输出所述驱动信号至所述卡托自动弹出装置；

所述驱动电路还包括电源开关模块与电源，所述电源开关模块电性连接于所述逻辑检测控制模块与电源，所述电源用于提供所述驱动信号至所述电源开关模块，当所述逻辑检测控制模块检测到所述弹出信号并输出控制信号时，所述电源开关模块依据所述控制信号输出所述驱动信号；

所述电子设备包括供电模块，所述供电模块为所述逻辑检测控制模块提供供电电压，所述触发模块通过上拉电阻与所述供电模块电性连接，所述触发模块依据所述供电模块的输出信号及用户操作输出所述弹出信号，所述电源为所述供电模块提供供电电压，当逻辑检测控制模块检测到所述弹出信号时，逻辑检测控制模块输出控制信号至电源开关模块，电源开关模块依据所述控制信号输出所述驱动信号至卡托自动弹出装置。