CN109101449B - 卡的插拔装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本公开涉及卡的插拔装置及电子设备。所述插拔装置包括基座、安装在所述基座上用于承载卡的卡托、驱动机构以及转向机构。所述驱动机构的至少一部分可在第一方向上相对所述基座运动。所述转向机构用于将所述驱动机构在所述第一方向的运动转化为所述卡托相对所述基座在第二方向上的运动。所述第二方向与所述第一方向相交。所述插拔装置可实现卡的快速插拔。

Description

卡的插拔装置及电子设备

技术领域

本发明涉及用于卡的插拔装置及具有其的电子设备。其中，所述卡通常呈板状，具有一个或多个金属的导电触点，用以实现卡与外部装置在电力或电子方面的互连。

背景技术

PCI-E卡(Peripheral Component Interconnect Express card)，又称为扩展卡，常用于如计算机、通信设备和服务器的电子设备中，实现电子设备的功能扩展。

PCI-E卡的金手指与安装面板分别位于PCI-E卡的相邻的两个侧边上，所以金手指所在的侧边与安装面板所在的侧边是互相垂直的。目前，要把PCI-E卡的金手指插入机箱的插槽中，需要先打开机箱盖，将PCI-E卡的金手指插在机箱内部的插槽上。反之，将PCI-E卡的金手指从插槽中拔出，也需要先打开机箱盖，PCI-E卡的热插拔操作繁琐。

发明内容

本发明实施例提供了一种卡的插拔装置及具有所述插拔装置的电子设备，所述插拔装置可实现卡的快速插拔。

根据本发明实施例的第一方面，提供一种卡的插拔装置，所述卡设置有导电触点。所述插拔装置包括：

基座；

卡托，安装在所述基座上，用于承载所述卡；

驱动机构，所述驱动机构的至少一部分可在第一方向上相对所述基座运动；以及，

转向机构，用于将所述驱动机构在所述第一方向的运动转化为所述卡托相对所述基座在第二方向上的运动，所述第二方向与所述第一方向相交。

进一步地，所述插拔装置还包括卡固定支架，所述卡固定支架可沿所述第二方向运动，以安装不同尺寸的卡。

进一步地，所述驱动机构包括齿轮扳手与齿条，其中，所述齿轮扳手包括扳手部与齿轮部，所述齿轮部以可转动的方式安装在所述基座上，所述齿轮部的齿与所述齿条的齿啮合。

进一步地，所述转向机构包括：

设置在所述卡托上的滑槽，所述滑槽的延伸方向与所述第一、二方向均不相同；

运动传导柱，所述运动传导柱的第一端固定在所述齿条上，所述运动传导柱的第二端嵌套在所述滑槽内；以及，

运动限制部，用于限制所述卡托在所述第二方向上相对所述基座运动。

进一步地，所述滑槽的延伸方向与所述第一方向的夹角与所述滑槽的延伸方向与所述第二方向的夹角相等。

进一步地，所述运动限制部包括：

设置在所述卡托上的限位槽，所述限位槽的延伸方向与所述第二方向相同；以及，

限位柱，所述限位柱的第一端固定在所述基座上，所述限位柱的第二端嵌套在所述限位槽内。

进一步地，所述插拔装置还包括：

设置在所述卡托上的止位滑槽，所述止位滑槽的延伸方向与所述第二方向相同；以及，

安装在所述止位滑槽内的止位滑块，所述止位滑块可在所述止位滑槽内沿其延伸方向滑动；在所述止位滑块滑动到挡止位置时，阻止或限制所述齿条在所述第一方向上的运动，在所述止位滑块滑动到放行位置，所述齿条在所述第一方向上可自由运动。

进一步地，所述止位滑块包括沿所述第二方向排布的放行推杆与止位部，其中，所述止位部包括设置在所述止位滑槽内的限位块以及设置在所述限位块下方的挡止块；在所述止位滑块滑动到所述挡止位置时，所述挡止块进入所述齿条的运动路径，以阻止或限制所述齿条在所述第一方向上的运动；

所述放行推杆包括邻近所述止位部的第一端以及远离所述止位部的第二端，所述第二端外露，以使外物可作用到所述放行推杆从而使所述止位滑块沿第二方向运动。

根据本发明实施例的第二方面，提供一种电子设备。所述电子设备包括：

如前面所述的插拔装置；

用于收容所述插拔装置的插槽。

根据本发明实施例的第三方面，提供一种电子设备。所述电子设备包括：

如前面所述的插拔装置；

用于收容所述插拔装置的插槽，所述插槽的一个侧壁上设置有凸出部，用于配合所述放行推杆，所述凸出部上设置有导引部，用于导引所述放行推杆。

本发明实施例的用于卡的插拔装置，可实现卡的快速热插拔。

附图说明

图1是本发明实施例用于卡的插拔装置在插入电子设备的容置框后的示意图；

图2是图1插拔装置自电子设备的容置框拔出后的示意图；

图3是图1插拔装置的立体图；

图4是图1插拔装置另一视角的立体图，为显示卡托与基座之间的元件结构，对卡托进行了透视；

图5与图6是图1插拔装置的局部放大图，以清楚显示某些局部细节；

图7是图1插拔装置中的止位滑槽与止位滑块的立体图，其中，图7(a)与图7(b)对应的分别是止位滑块的两种不同状态；

图8是图1插拔装置中的卡固定支架不同状态的示意图，其中的图8(a)中，卡固定支架用于安装全高尺寸的卡；图8(b)中，卡固定支架用于安装半高尺寸的卡。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本发明使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明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。

应当理解，本申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。除非另行指出，“前部”、“后部”、“下部”和/或“上部”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于一个位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。

下面结合附图，对本发明实施例的用于卡的插拔装置进行详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施方式中的特征可以相互组合。

图1是本发明实施例用于卡的插拔装置插入电子设备的容置框后的示意图。其中，所述卡可以是常用的PCI-E卡，所述电子设备可以是服务器。图2是图1插拔装置自电子设备的容置框拔出后的示意图。

如图1与图2所示，电子设备机身的容置框200上可包括多个层叠设置的插槽210。本实施例中，插槽210的数目是两个。在其它实施例中，插槽的数目也可以一个、三个、四个等。每一插槽210内可供插入一个用于卡的插拔装置100。在插拔过程中，插拔装置100的侧缘抵靠或极其接近插槽210的侧壁90，以保证插拔过程的稳定性。

图3是图1插拔装置的立体图。图4是图1插拔装置另一视角的立体图，为显示卡托与基座之间的元件结构，对卡托进行了透视。图5与图6是图1插拔装置的局部放大图，以清楚显示某些局部细节。

如图3至图6所示，用于卡的插拔装置100包括基座10与卡托20。卡托20安装在基座10上，用于承载如图2所示的卡C。卡托20整体可呈薄板状。卡托20的下表面面对基座10的上表面(或称承载面)12，卡托20的上表面21面对并承载卡。

插拔装置100设置有驱动机构，所述驱动机构的至少一部分可在第一方向上相对基座10运动，并进而驱动卡托20运动。所述驱动机构可以是用于实现驱动卡托20运动的机构，比如连杆、连杆组合等。在本实施例中，所述驱动机构包括齿轮扳手30与齿条40。其中，齿轮扳手30包括扳手部32与齿轮部34。扳手部32可设置在基座10的前端处，以方便用户操作。齿轮部34以可转动的方式安装在基座10上。齿轮部34的齿343与齿条40的齿43啮合，从而通过转动扳手部32可驱动齿条40在第一方向上相对所述基座10运动。所述第一方向可以是图中的前后方向，也即插拔装置100插入插槽210和自插槽210拔出的方向。

齿轮部34与齿条40均可呈平板状，并可设置在基座10的上表面12。卡托20则设置在齿轮部34与齿条40的上方。本实施例中，齿轮部34是一个模数为M1.5、齿数为Z17、分度圆为D25.5并且压力角为20゜的标准齿轮。

进一步地，扳手部32远离齿轮部34的一端可设置安装孔323。通过安装孔323及与其配合的螺钉325，可将扳手部32的该端固定在基座10。

插拔装置100还设置有转向机构，用于将齿条40在所述第一方向的运动转化为卡托20相对基座10在第二方向上的运动。所述第二方向是不平行于所述第一方向的方向。所述第二方向与所述第一方向相交。本实施例中，第二方向与第一方向垂直。

可用于实现运动方向转化的机构可以是其他形式。

本实施例中，所述转向机构包括运动传导柱50、设置在卡托20上的滑槽23，以及运动限制部。

其中，滑槽23的延伸方向与所述第一、二方向均不相同。较方便的设置方式是，令滑槽23的延伸方向与所述第一方向的夹角与滑槽23的延伸方向与所述第二方向的夹角相等。比如，在所述第一、二方向互相垂直时，滑槽23的延伸方向与所述第一、二方向的夹角可以均为45度。

运动传导柱50的第一端固定在齿条40上，以使运动传导柱50可随齿条40在所述第一方向上运动。运动传导柱50的第二端嵌套在滑槽23内。所述运动限制部用于限制卡托20仅能在所述第二方向上相对基座10运动。

运动传导柱50可以是销钉或者其它柱状结构，只要能将位于下方的齿条40的运动传导至位于上方的卡托20即可。

可用于实现上述运动限制功能的机构可以是其他形式。

本实施例中，所述运动限制部包括限位柱60与设置在卡托20上的限位槽26。其中，限位槽26的延伸方向与所述第二方向相同。限位柱60的第一端固定在基座10上，限位柱60的第二端嵌套在限位槽26内。限位柱60可以是常用的行程限位螺钉。

插拔装置100还可包括设置在卡托20上的止位滑槽27以及安装在止位滑槽27内的止位滑块70，如图7中所示。图7是图1插拔装置中的止位滑槽与止位滑块的立体图。其中，图7(a)与图7(b)对应的分别是止位滑块的两种不同状态。

止位滑槽27与止位滑块70的设置，用于保证插拔装置100只有在进入插槽210足够深后，卡托20才可在齿轮扳手30驱动下沿所述第二方向运动。换言之，在插拔装置100未到达插槽210的特定位置时，卡托20被止位滑槽27与止位滑块70限制为无法沿第二方向运动。这样，可保证所述卡托及卡对位的准确性。

止位滑槽27的延伸方向与所述第二方向相同。止位滑块70可在止位滑槽27内沿其延伸方向滑动。在沿止位滑槽27的所述延伸方向上，止位滑块70既可滑动到挡止位置，以阻止或限制齿条40在所述第一方向上的运动；也可滑动到放行位置，以使齿条40在所述第一方向上可自由运动。

止位滑块70包括沿所述第二方向排布的放行推杆74与止位部72。其中，止位部72包括设置在止位滑槽27内的限位块722，以及设置在限位块722下方的挡止块724。限位块722用于限制整个止位滑块70的运动路径，使得止位滑块70只能在所述第二方向上运动。在止位滑块70的所述挡止位置(即，在止位滑块70滑动到所述挡止位置时)，挡止块724进入齿条40的运动路径，以阻止或限制齿条40在所述第一方向上的运动。如图7(a)中区域P处所示。

放行推杆74可以设置在所述卡托20下表面的下方。放行推杆74包括邻近止位部72的第一端以及远离止位部72的第二端，所述第二端外露，以使外物(比如，插槽210的侧壁90)可作用到放行推杆74并驱动止位滑块70沿第二方向运动至放行位置。

用于收容插拔装置100的插槽210的一个侧壁90上可设置有凸出部97，用于配合推动放行推杆74。当插拔装置100进入插槽210足够深时，放行推杆74接触凸出部97，并受凸出部97压迫沿所述第二方向运动。此时，挡止块724自齿条40的运动路径退出，齿条40处于可动状态。如图7(b)中区域Q处所示。

进一步地，凸出部97上还可设置导引部972，用于导引放行推杆74深入导引部972。导引部972可以是斜面结构。类似的，放行推杆74的所述第二端上也可设置导引斜面743。

插槽210侧壁90上所设置的凸出部97是为了配合放行推杆74，以在插拔装置100到位后，使齿条40自动切换至可运动状态。在其它实施例中，也可不设置凸出部97，而是设置一个操控机构对放行推杆74进行控制。在插拔装置100到位后，手工操作该操控机构使放行推杆74对齿条40放行。比如，可设置一个可沿插槽的插拔方向滑动的解锁杆。所述解锁杆的一端向外伸出，供用户推拉操作，所述解锁杆的另一端向内伸入至插槽210内。在插拔装置100插入到位后，用户可推动所述解锁杆向内滑动，进而所述解锁杆可代替所述凸出部97驱动所述放行推杆71至放行位置。在解锁杆拉出并脱离放行推杆74后，放行推杆74可在弹簧作用下自动回复至挡止位置。

插拔装置100还可包括卡固定支架80，卡固定支架80可沿所述第二方向运动，以安装不同尺寸的卡，如图8中所示。图8是图1插拔装置中的卡固定支架不同状态的示意图。图8(a)中，卡固定支架80用于安装全高尺寸的卡C。图8(b)中，卡固定支架80用于安装半高尺寸的卡C。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

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Claims (8)

1.一种卡的插拔装置，所述卡设置有导电触点，其特征在于，所述插拔装置包括：

基座；

卡托，安装在所述基座上，用于承载所述卡；

驱动机构，所述驱动机构的至少一部分可在第一方向上相对所述基座运动，所述驱动机构包括齿轮扳手与齿条，其中，所述齿轮扳手包括扳手部与齿轮部，所述齿轮部以可转动的方式安装在所述基座上，所述齿轮部的齿与所述齿条的齿啮合；

转向机构，用于将所述驱动机构在所述第一方向的运动转化为所述卡托相对所述基座在第二方向上的运动，所述第二方向与所述第一方向相交；

设置在所述卡托上的止位滑槽，所述止位滑槽的延伸方向与所述第二方向相同；

安装在所述止位滑槽内的止位滑块，所述止位滑块可在所述止位滑槽内沿其延伸方向滑动；在所述止位滑块滑动到挡止位置时，阻止或限制所述齿条在所述第一方向上的运动，在所述止位滑块滑动到放行位置时，所述齿条在所述第一方向上可自由运动。

2.根据权利要求1所述的插拔装置，其特征在于，所述插拔装置还包括卡固定支架，所述卡固定支架可沿所述第二方向运动，以安装不同尺寸的卡。

3.根据权利要求1所述的插拔装置，其特征在于，所述转向机构包括：

设置在所述卡托上的滑槽，所述滑槽的延伸方向与所述第一、二方向均不相同；

运动传导柱，所述运动传导柱的第一端固定在所述齿条上，所述运动传导柱的第二端嵌套在所述滑槽内；以及，

运动限制部，用于限制所述卡托在所述第二方向上相对所述基座运动。

4.根据权利要求3所述的插拔装置，其特征在于，所述滑槽的延伸方向与所述第一方向的夹角与所述滑槽的延伸方向与所述第二方向的夹角相等。

5.根据权利要求3所述的插拔装置，其特征在于，所述运动限制部包括：

设置在所述卡托上的限位槽，所述限位槽的延伸方向与所述第二方向相同；以及，

限位柱，所述限位柱的第一端固定在所述基座上，所述限位柱的第二端嵌套在所述限位槽内。

6.根据权利要求1所述的插拔装置，其特征在于，所述止位滑块包括沿所述第二方向排布的放行推杆与止位部，其中，所述止位部包括设置在所述止位滑槽内的限位块以及设置在所述限位块下方的挡止块；在所述止位滑块滑动到所述挡止位置时，所述挡止块进入所述齿条的运动路径，以阻止或限制所述齿条在所述第一方向上的运动；

所述放行推杆包括邻近所述止位部的第一端以及远离所述止位部的第二端，所述第二端外露，以使外物可作用到所述放行推杆从而使所述止位滑块沿第二方向运动。

7.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：

如权利要求1至5任一项所述的插拔装置；

用于收容所述插拔装置的插槽。

8.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：

如权利要求6所述的插拔装置；

用于收容所述插拔装置的插槽，所述插槽的一个侧壁上设置有凸出部，用于配合所述放行推杆，所述凸出部上设置有导引部，用于导引所述放行推杆。

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