CN113389777A - 可拆式单元及包含可拆式单元的装置 - Google Patents

Abstract

一种可拆式单元，用以连接及安装于主单元，装置包含可拆式单元及主单元，可拆式单元包含外盖部及基座部。基座部包含基座主体及卡榫结构，卡榫结构包含支点区、至少一卡榫区、按压区及纵向区，卡榫区与主单元的卡榫对应区耦合，按压区露出于装置表面。当按压区受使用者按压时，按压区的按压行程大于卡榫区的卡榫行程。当按压行程大于按压门限行程，则卡榫行程大于卡榫门限行程，且可拆式单元能由主单元拆离。因此，可防止使用者误解锁而将可拆式单元由主单元误拆离。

Description

可拆式单元及包含可拆式单元的装置

技术领域

本发明涉及一种可拆式单元及包含可拆式单元的装置，且特别涉及一种具有卡榫结构的可拆式单元及包含可拆式单元的装置。

背景技术

在人类追求便利生活的驱动下，无论在工业、商业或居家环境中，常可见可拆式单元安装于主单元的装置，例如智能手机、扫描器等便携式电子装置，其中作为可拆式单元的电池会依需求由主单元拆离及安装。

在一种可拆式单元的现有技术中，额外的卡榫结构通过组装设置于可拆式单元的侧表面，因组装零件较多，例如额外的卡榫结构本身、弹簧、组装治具，除了需额外增加组装步骤及工站以将卡榫结构组装至可拆式单元，卡榫结构及可拆式单元之间亦因组装而造成强度及累积公差问题，同时更因此提高了需频繁更换的可拆式单元的成本，且不易对额外组装的卡榫结构提供优选的碰撞或摔落保护。

有鉴于此，市场上亟需一种可拆式单元及包含可拆式单元的装置，其可有效省去或降低由卡榫结构产生的可拆式单元的组装步骤、累积公差及成本，进一步地提升装置的整体组装强度及稳固性。

发明内容

本发明提供一种可拆式单元及包含可拆式单元的装置，可拆式单元包含卡榫结构，当卡榫结构的按压区受使用者按压时，按压区的按压行程大于卡榫区的卡榫行程。当按压行程大于按压门限行程，则卡榫行程大于卡榫门限行程，且可拆式单元能由主单元拆离。因此，可拆式单元可省去或降低由现有技术中可拆式单元的额外卡榫结构产生的组装步骤、累积公差及成本，且可防止使用者误解锁而将可拆式单元由主单元误拆离。

依据本发明一实施方式提供一种可拆式单元，用以连接及安装于主单元，装置包含可拆式单元及主单元，可拆式单元包含外盖部及基座部。外盖部包含外表面，其露出于装置的装置表面。基座部连接外盖部，基座部包含基座主体及卡榫结构，卡榫结构包含支点区、至少一卡榫区、按压区及纵向区，支点区、卡榫区及按压区通过纵向区连接，卡榫结构由支点区沿纵向区延伸至按压区，卡榫区位于支点区及按压区之间，支点区一体地连接基座主体，卡榫区及按压区皆由纵向区外凸，卡榫区与主单元的卡榫对应区耦合，按压区露出于装置表面，按压区用以供使用者按压以将可拆式单元由主单元拆离。当按压区受使用者按压时，按压区的按压行程大于卡榫区的卡榫行程。当按压行程大于按压门限行程，则卡榫行程大于卡榫门限行程，且可拆式单元能由主单元拆离。因此，可防止使用者误解锁而将可拆式单元由主单元误拆离。

依据所述可拆式单元的实施例中，卡榫结构可还包含至少一延伸区，至少一延伸区连接按压区，外盖部可包含至少一止挡区，至少一止挡区与至少一延伸区对应地设置以限制卡榫结构的外拉程度。

依据所述可拆式单元的实施例中，纵向区可呈凸弧形，卡榫有效半径为卡榫区至支点区的直线距离，按压有效半径为按压区至支点区的直线距离，且卡榫有效半径相比于按压有效半径的比值可介于0.4至0.8之间。

依据所述可拆式单元的实施例中，基座部的卡榫区可包含卡榫表面，主单元的卡榫对应区可包含卡榫对应表面。当可拆式单元安装于主单元，卡榫表面与卡榫对应表面连接并卡合。

依据所述可拆式单元的实施例中，可拆式单元的外形本质上可为方形体，外盖部及基座部沿垂直外表面的方向排列并耦合，可拆式单元的四侧表面中各者的法线皆本质上垂直外表面的法线，按压区露出于四侧表面中一者，于四侧表面中另三者上，外盖部较基座部外凸。

依据所述可拆式单元的实施例中，按压区相对于四侧表面中所述一者可具有外凸高度，外凸高度小于按压门限行程。

依据所述可拆式单元的实施例中，基座部可还包含至少一卡扣结构，至少一卡扣结构与卡榫区相对地设置，至少一卡扣结构与主单元的至少一卡扣对应结构耦合。外盖部及基座部之间可形成容置空间，容置空间用以容置内容物，外盖部及基座部本质上皆为壳状，且外盖部的厚度大于基座部的厚度。

依据所述可拆式单元的实施例中，装置可为便携式电子装置，内容物可为电池。

通过所述实施例的可拆式单元，有助于可拆式单元在各方向单独落摔时，使基座部及其卡榫结构减少撞击风险，而不易损坏。

依据本发明另一实施方式提供一种装置，包含前述的可拆式单元及主单元，可拆式单元连接及安装于主单元。因此，可节省成本及降低组装搭配问题。

依据所述装置的实施例中，卡榫结构可还包含至少一延伸区，至少一延伸区连接按压区，外盖部可包含至少一止挡区，至少一止挡区与至少一延伸区对应地设置以限制卡榫结构的外拉程度。

附图说明

图1A示出本发明第一实施例的可拆式单元的立体图；

图1B示出依照图1A的可拆式单元的爆炸图；

图1C示出第一实施例的可拆式单元的另一立体图；

图1D示出依照图1C的可拆式单元的爆炸图；

图1E示出第一实施例的可拆式单元的侧视图；

图1F示出第一实施例的可拆式单元的前视图；

图1G示出第一实施例的可拆式单元的仰视图；

图1H示出依照图1G的可拆式单元沿剖面线1H-1H的剖视图；

图1I示出依照图1H的可拆式单元的拆离状态示意图；

图2A示出本发明第二实施例的装置的立体图；

图2B示出依照图2A的装置的爆炸图；

图2C示出第二实施例的装置的另一立体图；

图2D示出依照图2C的装置的爆炸图；

图2E示出第二实施例的装置的前视图；

图2F示出依照图2E的装置沿剖面线2F-2F的剖视图；

图2G示出第二实施例的装置的拆离状态示意图；以及

图2H示出第二实施例的装置的参数示意图。

附图标记说明：

10：装置

16：装置表面

80：使用者

100：可拆式单元

101：容置空间

102：内容物

103：配件

104：外表面

106,107,108,109：侧表面

110：外盖部

115：止挡区

120：基座部

130：基座主体

140：卡扣结构

160：卡榫结构

161：支点区

163：卡榫区

164：卡榫表面

165：按压区

166：延伸区

167：纵向区

700：主单元

740：卡扣对应结构

763：卡榫对应区

764：卡榫对应表面

s3：卡榫行程

s5：按压行程

d3：卡榫门限行程

d5：按压门限行程

t3：卡榫厚度

t5：按压厚度

r3：卡榫有效半径

r5：按压有效半径

p5：外凸高度

a4：卡榫表面与纵向区的夹角

n4：外表面的法线

n7：侧表面的法线

具体实施方式

图1A示出本发明第一实施例的可拆式单元100的立体图，图1B示出依照图1A的可拆式单元100的爆炸图，图1C示出第一实施例的可拆式单元100的另一视角立体图，图1D示出依照图1C的可拆式单元100的爆炸图，图2A示出本发明第二实施例的装置10的立体图，图2B示出依照图2A的装置10的爆炸图，图2C示出第二实施例的装置10的另一视角立体图，图2D示出依照图2C的装置10的爆炸图。请参照图1A至图1D及图2A至图2D，并以第二实施例的装置10辅助说明第一实施例的可拆式单元100，可拆式单元100，用以连接及安装于主单元700，装置10包含可拆式单元100及主单元700，可拆式单元100包含外盖部110及基座部120。外盖部110包含外表面(第一实施例中，即可拆式单元100的外表面104)，其露出于装置10的装置表面16。

图1E示出第一实施例的可拆式单元100的侧视图，图1F示出第一实施例的可拆式单元100的前视图，图1G示出第一实施例的可拆式单元100的仰视图，图1H示出依照图1G的可拆式单元100沿剖面线1H-1H的剖视图，图1I示出依照图1H的可拆式单元100的拆离状态示意图，且应可理解图1E至图1G分别所述的侧视图、前视图及仰视图可依需要对调或调整，且不因此而限制可拆式单元100的组装方位。请参照图1A至图1I，基座部120连接外盖部110，基座部120包含基座主体130及卡榫结构160，卡榫结构160包含支点区161、至少一卡榫区163、按压区165及纵向区167，支点区161、卡榫区163及按压区165通过纵向区167连接，卡榫结构160由支点区161沿纵向区167延伸至按压区165，卡榫区163位于支点区161及按压区165之间，支点区161一体地连接基座主体130，卡榫区163及按压区165皆由纵向区167外凸，卡榫区163与主单元700的卡榫对应区763耦合(即卡榫区163与卡榫对应区763在结构及功能上互相配合，且可互相连接或不连接)，按压区165露出于装置表面16(如图2A所示)，按压区165用以供使用者80按压以将可拆式单元100由主单元700拆离。

请参照图1H及图1I，其中图1H亦为可拆式单元100安装于主单元700的安装状态示意图，图1I为可拆式单元100由主单元700拆离的拆离状态示意图，其中图1H及图1I中皆未示出主单元700，且应可理解图1I是示出按压区165受使用者80按压时的状态。当按压区165受使用者80按压时，按压区165相对于支点区161的按压行程s5大于卡榫区163相对于支点区161的卡榫行程s3，如图1I所示，且图1I中按压行程s5的右侧端点是依据图1H中按压区165于安装状态的对应位置，图1I中卡榫行程s3的右侧端点是依据图1H中卡榫区163于安装状态的对应位置。

图2E示出第二实施例的装置10的前视图，图2F示出依照图2E的装置10沿剖面线2F-2F的剖视图，图2F亦即第二实施例的装置10中可拆式单元100及主单元700的安装状态示意图，图2G示出第二实施例的装置10中可拆式单元100及主单元700的拆离状态示意图，图2H示出第二实施例的装置10的参数d3、d5、p5示意图。请参照图1I、图2E至图2H，当按压行程s5大于按压门限行程(即按压门限距离)d5，则卡榫行程s3大于卡榫门限行程(即卡榫门限距离)d3，且可拆式单元100能由主单元700拆离(如图2H所示)。因此，卡榫结构160有助于可拆式单元100稳固地安装于主单元700以防脱落，且按压行程s5大于卡榫行程s3，从而可防止使用者80误解锁而将可拆式单元100由主单元700误拆离。再者，可拆式单元100可省去或降低由现有技术中可拆式单元的额外卡榫结构产生的组装步骤、累积公差及成本，进一步地提升装置10的整体组装强度及稳固性。第一实施例中，按压门限行程d5为2.16mm，卡榫门限行程d3为1.44mm。

详细而言，请参照图1E、图2F及图2G，基座部120的卡榫区163可包含卡榫表面164，主单元700的卡榫对应区763可包含卡榫对应表面764。当可拆式单元100安装于主单元700，卡榫表面164与卡榫对应表面764连接并卡合(如图2F所示)，卡榫表面164与纵向区167的夹角a4可介于75度至135度之间(包含75度及135度)。当可拆式单元100能由主单元700拆离(如图2G所示)，卡榫表面164与卡榫对应表面764不连接且分离。因此，适当的夹角a4有助于可拆式单元100的安装稳固性，且不影响拆离的便利性。第一实施例中，夹角a4为106度。

请参照图1I、图2B及图2D，基座部120可还包含二卡扣结构140，二卡扣结构140与卡榫区163相对地设置，二卡扣结构140与主单元700的二卡扣对应结构740耦合。外盖部110及基座部120之间可形成容置空间101，容置空间101用以容置内容物102及其配件103，外盖部110及基座部120本质上皆为壳状，且外盖部110的厚度大于基座部120的厚度。因此，因外盖部110不论尺寸或厚度皆大于基座部120，有助于可拆式单元100在各方向单独落摔时，使基座部120的卡榫结构160较不易损坏，以保护可拆式单元100整体与卡榫结构160。此外，外盖部110及基座部120可皆为塑胶材质(例如聚碳酸酯，Polycarbonate，简称为PC)制成并彼此连接，例如以超音波熔接，且其熔接表面可呈锯齿状，以增加接触面积。

装置10可为便携式电子装置，内容物102可为电池。因此，可拆式单元100的卡榫结构160及主单元700的卡榫对应区763的优点有助于应用于日益普及的便携式电子装置。此外，应可理解依据本发明的装置亦可为固定式电子装置，或是非电子装置(例如组装式塑胶玩具)。

请参照图1F，卡榫结构160可还包含二延伸区166，二延伸区166分别连接按压区165的横向二侧，外盖部110可包含二止挡区115，二止挡区115分别与二延伸区166对应地设置以限制卡榫结构160的外拉程度。因此，当卡榫结构160被外拉或向外弹，卡榫结构160的二延伸区166分别接触并止挡于外盖部110的二止挡区115，故可避免卡榫结构160被往外拉出进而造成损坏，从而不论卡榫结构160被压进或弹出，外盖部110皆对卡榫结构160提供有效的保护。进一步地，请参照图2E，当可拆式单元100安装于主单元700且卡榫结构160被外拉或向外弹，卡榫结构160接触并止挡于外盖部110的二止挡区115以及主单元700的连接二止挡区115的U形区(未另标号)，故外盖部110连同主单元700对卡榫结构160提供有效的保护。

卡榫区163的数量具体上为两个，二卡榫区163相对于纵向区167对称地设置，且各卡榫区163包含沿纵向区167延伸的两个肋条(如图1F所示且图未标号)，以提升各卡榫区163的结构强度。请参照图1E，按压区165由纵向区167外凸的按压厚度t5大于卡榫区163由纵向区167外凸的卡榫厚度t3，以在防止误解锁的技术效果下，同时兼顾可拆式单元100的操作便利性及的外观设计。第一实施例中，按压厚度t5为3.18mm，各卡榫厚度t3为1.31mm。

请参照图1H，纵向区167可呈凸弧形。卡榫有效半径r3为卡榫区163至支点区161的直线距离，按压有效半径r5为按压区165至支点区161的直线距离，且卡榫有效半径r3相比于按压有效半径r5的比值可介于0.4至0.8之间(包含0.4及0.8)。因此，适当设计及配置的卡榫区163及按压区165有助于使用者80在使用上无法过压与轻易解开卡榫结构160。第一实施例中，卡榫有效半径r3为10.08mm，按压有效半径r5为15.16mm，卡榫有效半径r3相比于按压有效半径r5的比值为0.66。

请参照图1A至图1D，可拆式单元100的外形本质上可为方形体，外盖部110及基座部120沿垂直外表面104的方向排列并耦合。

请参照图1E至图1G，可拆式单元100的侧表面106、107、108、109中各者的法线(例如侧表面107的法线n7)皆本质上垂直外表面104的法线n4，按压区165露出于侧表面106，于侧表面107、108、109上，外盖部110较基座部120外凸。因此，通过可拆式单元100的外观结构设计来保护基座部120，有助于可拆式单元100在各方向单独落摔时，撞击外盖部110的几率增加，使基座部120及其卡榫结构160、卡扣结构140减少撞击风险，而不易损坏。

请参照图2H，按压区165相对于侧表面106可具有外凸高度p5，外凸高度p5小于按压门限行程d5。因此，可不因误按压或摔落而使可拆式单元100由主单元700误拆离，同时兼顾按压区165的按压便利性。第一实施例中，外凸高度p5为1.30mm，按压门限行程d5为2.16mm。

请参照图2A至图2H，本发明第二实施例的装置10包含第一实施例的可拆式单元100及主单元700，可拆式单元100连接及安装于主单元700。因此，可拆式单元100的卡榫结构160直接设计于可拆式单元100的外观结构上，例如卡榫结构160一体成型地设置于基座部120，可节省成本及降低组装搭配问题。

关于第二实施例的装置10的细节，可参照前述第一实施例的可拆式单元100的内容，在此不再详述。

虽然本发明已以实施方式公开如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内，当可作各种的变动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims (10)

1.一种可拆式单元，其特征在于，用以连接及安装于一主单元，一装置包含该可拆式单元及该主单元，该可拆式单元包含：

一外盖部，包含一外表面，其露出于该装置的一装置表面；以及

一基座部，连接该外盖部，该基座部包含一基座主体及一卡榫结构，该卡榫结构包含一支点区、至少一卡榫区、一按压区及一纵向区，该支点区、该卡榫区及该按压区通过该纵向区连接，该卡榫结构由该支点区沿该纵向区延伸至该按压区，该卡榫区位于该支点区及该按压区之间，该支点区一体地连接该基座主体，该卡榫区及该按压区皆由该纵向区外凸，该卡榫区与该主单元的一卡榫对应区耦合，该按压区露出于该装置表面，该按压区用以供一使用者按压以将该可拆式单元由该主单元拆离；

其中，当该按压区受该使用者按压时，该按压区的一按压行程大于该卡榫区的一卡榫行程；

其中，当该按压行程大于一按压门限行程，则该卡榫行程大于一卡榫门限行程，且该可拆式单元能由该主单元拆离。

2.如权利要求1所述的可拆式单元，其特征在于，该卡榫结构还包含至少一延伸区，该至少一延伸区连接该按压区，该外盖部包含至少一止挡区，该至少一止挡区与该至少一延伸区对应地设置以限制该卡榫结构的外拉程度。

3.如权利要求1所述的可拆式单元，其特征在于，该纵向区呈一凸弧形，一卡榫有效半径为该卡榫区至该支点区的直线距离，一按压有效半径为该按压区至该支点区的直线距离，且该卡榫有效半径相比于该按压有效半径的比值介于0.4至0.8之间。

4.如权利要求1所述的可拆式单元，其特征在于，该基座部的该卡榫区包含一卡榫表面，该主单元的该卡榫对应区包含一卡榫对应表面；

其中，当该可拆式单元安装于该主单元，该卡榫表面与该卡榫对应表面连接并卡合。

5.如权利要求1所述的可拆式单元，其特征在于，该可拆式单元的外形本质上为方形体，该外盖部及该基座部沿垂直该外表面的方向排列并耦合，该可拆式单元的四侧表面中各者的法线皆本质上垂直该外表面的法线，该按压区露出于该四侧表面中一者，于该四侧表面中另三者上，该外盖部较该基座部外凸。

6.如权利要求5所述的可拆式单元，其特征在于，该按压区相对于该四侧表面具有一外凸高度，该外凸高度小于该按压门限行程。

7.如权利要求1所述的可拆式单元，其特征在于，该基座部还包含至少一卡扣结构，该至少一卡扣结构与该卡榫区相对地设置，该至少一卡扣结构与该主单元的至少一卡扣对应结构耦合；

其中，该外盖部及该基座部之间形成一容置空间，该容置空间用以容置一内容物，该外盖部及该基座部本质上皆为壳状，且该外盖部的厚度大于该基座部的厚度。

8.如权利要求7所述的可拆式单元，其特征在于，该装置为一便携式电子装置，该内容物为一电池。

9.一种具有如权利要求1所述的可拆式单元的装置，其特征在于，包含：

一主单元，其中该可拆式单元连接及安装于该主单元。

10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，该卡榫结构还包含至少一延伸区，该至少一延伸区连接该按压区，该外盖部包含至少一止挡区，该至少一止挡区与该至少一延伸区对应地设置以限制该卡榫结构的外拉程度。

Images