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Querverweis
auf verwandte Anmeldungen
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Diese
Anmeldung beansprucht die Priorität der am 20. Dezember 2002
eingereichten taiwanischen Patentanmeldung Nr. 091216868 mit dem
Titel „Latch
Device and Electrical Apparatus with Latch Device" (Verriegelungsvorrichtung
und elektrisches Gerät
mit Verriegelungsvorrichtung).
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Technisches
Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Verriegelungsvorrichtung zum
Ineingriffbringen einer vorbestimmten Vorrichtung mit dem Gehäuse eines tragbaren
elektronischen Geräts,
und insbesondere eine Verriegelungsvorrichtung zum Ineingriffbringen einer
Tastatur mit dem Gehäuse
eines tragbaren elektronischen Geräts.
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Ein
tragbares elektronisches Gerät
muss oftmals mehrere elektronische Vorrichtungen, wie zum Beispiel
eine Eingabevorrichtung, in seinen Körper integrieren, um die Bedürfnisse
von Benutzern zu erfüllen.
Die integrierten Vorrichtungen können
jedoch die Tragbarkeit des elektronischen Geräts beeinflussen. Deshalb besteht
das Erfordernis, das Volumen des elektronischen Geräts auf ein
Minimum zu reduzieren.
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Zum
Beispiel muss eine Tastatur in das Gehäuse eines Laptops installiert
werden, damit Benutzer Daten eingeben können. Da Tastaturen in Form einer
Platte ausgebildet sind, ist diese in der Regel auf der Oberseite
des Laptop-Gehäuses
angeordnet, während
andere Komponenten unter der Tastatur angeordnet sind, um das Volumen
eines Laptops zu reduzieren. Indessen ist die Tastatur gewöhnlich aber so
ausgeführt,
dass sie von dem Gehäuse
getrennt werden kann, so dass sich die Komponenten unter der Tastatur
leichter austauschen lassen.
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Im
Stand der Technik steht die Tastatur über eine Verriegelung mit dem
Gehäuse
in Eingriff, die sich im Gehäuse
befindet und von der sich ein Teil aus dem Gehäuse heraus erstreckt. Wenn
Benutzer die Tastatur vom dem Gehäuse trennen wollen, müssen sie
die Verriegelung in das Gehäuse
drücken,
so dass die Tastatur aus dem Gehäuse
ausrücken
würde.
Die Verriegelung ist mit einer mit dem Gehäuse in Verbindung stehenden
Feder verbunden. Wenn die Verriegelung in das Gehäuse gedrückt wird,
erzwingt die Verriegelung die Komprimierung der Feder. Wenn keine
Kraft mehr angelegt ist, bewirkt die Feder, dass ein Teil der Verriegelung
aus dem Gehäuse
herausspringt.
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US 6,212,066 offenbart ein
Computergehäuse
mit einer entnehmbaren Tastatur, deren Entnahme einen einfachen
Zugriff auf interne Rechnerkomponenten ermöglicht. Die entnehmbare Tastatur
wird dabei durch eine Tastaturverriegelungsvorrichtung, die an der
Tastatur angebracht ist und durch eine Feder an ihrem Platz gehalten
wird, arretiert. Zusätzlich kann
ein Riegel in der Verriegelungsvorrichtung integriert werden, der
zwischen einer Halteposition und einer Freigabeposition bewegt werden
kann.
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US 6,493,215 offenbart ebenfalls
ein Computergehäuse
mit einer entnehmbaren Tastatur, welche an ihrem vorderen und hin teren
Ende arretiert werden kann. Diese Arretierung wird durch Vorsprünge und
eine Verriegelungsvorrichtung, die an der Tastatur angebracht sind
und in Aussparungen des Rechnergehäuses eingreifen, erreicht.
Die Tastaturverriegelungsvorrichtung besteht dabei aus einem Riegel,
der an einem gefederten Schlitten befestigt ist, der wiederum in
Schienen läuft.
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Jedoch
nehmen die oben erwähnte
Verriegelung und ihre verwandten Komponenten oftmals einen größeren Raum
ein, was für
einen Laptop von Nachteil sein kann. Da eine herkömmliche
Verriegelung mehrere Komponenten umfasst, würde darüber hinaus die Montage eines
Laptops schwieriger werden und mehr Zeit erfordern.
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Kurze Darstellung der
Erfindung
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung war daher, die oben genannten Nachteile
durch eine platzsparende Verriegelungsvorrichtung, die aus nur einem
Bauteil besteht, zu beheben.
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Gelöst wird
diese Aufgabe durch eine Verriegelungsvorrichtung gemäß Anspruch
1. Die Verriegelungsvorrichtung umfasst einen mit dem Gehäuse verbundenen
Träger
und eine Verriegelung zum Verriegeln der vorbestimmten Vorrichtung,
die mit einem elastischen Streifen mit dem Träger verbunden ist. Diese Verriegelung
ist so beschaffen, dass sie sich durch Einwirkung einer äußeren Kraft
in das Gehäuse
zurückzieht,
indem sich ein elastischen Streifen in Richtung auf den Träger zu biegt.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Verriegelungsvorrichtung bereitgestellt,
die die Zeit und die Kosten für
die Montage verringern kann.
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Des
Weiteren stellt die vorliegende Erfindung eine Verriegelungsvorrichtung
bereit, die die Montagezeit verkürzt
und die Kosten reduziert.
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Die
Verriegelungsvorrichtung enthält
einen Träger,
eine Verriegelung und einen ersten mit Sägezähnen versehenen elastischen
Streifen. Der Träger ist
mit dem Gehäuse
verbunden und die Verriegelung mit der Tastatur. Da ein Ende des
ersten mit Sägezähnen versehenen
elastischen Streifens mit dem Träger
und das andere Ende mit der Verriegelung verbunden ist, können sich
die Verriegelung und der Träger
relativ zueinander bewegen.
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Ein
Teil der Verriegelung erstreckt sich aus dem Gehäuse heraus, um die Tastatur
in Eingriff zu nehmen. Wenn eine äußere Kraft bewirkt, dass sich die
Verriegelung in das Gehäuse
zurückzieht,
veranlasst die Verriegelung, dass sich der erste mit Sägezähnen versehene
elastische Streifen verformt und sich zum Träger bewegt. Dann löst sich
die Verriegelung von der Tastatur, und der erste mit Sägezähnen versehene
elastische Streifen stellt eine Rückstellkraft bereit, die einen
Teil der Verriegelung dazu zwingt, aus dem Gehäuse herauszuspringen.
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Kurze Beschreibung der
Zeichnungen
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1 zeigt
eine schematische Darstellung der Verriegelungsvorrichtung und des
tragbaren elektronischen Geräts.
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2a zeigt
eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Verriegelungsvorrichtung der
vorliegenden Erfindung.
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2b zeigt
eine schematische Darstellung einer anderen Ausführungsform der Verriegelungsvorrichtung
der vorliegenden Erfindung.
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2c zeigt
eine schematische Darstellung einer anderen Ausführungsform der Verriegelungsvorrichtung
der vorliegenden Erfindung.
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3a zeigt
eine Draufsicht einer Ausführungsform,
wenn die Verriegelungsvorrichtung mit der Tastatur in Eingriff steht.
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3b zeigt
eine Draufsicht einer Ausführungsform,
wenn die Verriegelungsvorrichtung die Tastatur freigibt.
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4a zeigt
eine Draufsicht der Verriegelungsvorrichtung in 2.
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4b zeigt
eine Draufsicht einer anderen Ausführungsform der Verriegelungsvorrichtung
der vorliegenden Erfindung.
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4c zeigt
eine Draufsicht einer anderen Ausführungsform der Verriegelungsvorrichtung
der vorliegenden Erfindung.
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5a zeigt
eine Draufsicht einer anderen Ausführungsform der Verriegelungsvorrichtung
der vorliegenden Erfindung.
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5b zeigt
eine Draufsicht einer anderen Ausführungsform der Verriegelungsvorrichtung
der vorliegenden Erfindung.
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6a zeigt
eine Draufsicht einer Ausführungsform
der Verriegelungsvorrichtung in 5a, die
mit der Tastatur in Eingriff steht.
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6b zeigt
eine Draufsicht einer Ausführungsform
der Verriegelungsvorrichtung in 5a, die
die Tastatur freigibt.
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7 zeigt
eine Draufsicht einer anderen Ausführungsform der Verriegelungsvorrichtung
der vorliegenden Erfindung.
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Ausführliche
Beschreibung der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung stellt eine Verriegelungsvorrichtung 200 zur
Verwendung mit einem tragbaren elektronischen Gerät 100 bereit. 1 zeigt
die Verriegelungsvorrichtung 200 der vorliegenden Erfindung
in Zusammenwirkung mit dem tragbaren elektronischen Gerät 100.
Die Verriegelungsvorrichtung 200 steht mit der vorbestimmten
Vorrichtung in dem Gehäuse 130 in
Eingriff, um zu verhindern, dass die vorbestimmte Vorrichtung von
dem Gehäuse 130 getrennt
wird. In 1 handelt es sich bei der vorbestimmten
Vorrichtung der Ausführungsform
um eine Tastatur 110, jedoch kann es sich dabei auch um ein
digitales Eingabe-Pad, einen Lautsprecher oder um andere Vorrichtungen
handeln, die mit dem tragbaren, elektronischen Gerät 100 zusammenwirken.
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Wie
die Ausführungsform
in 1 und 2a zeigt,
enthält
die Verriegelungsvorrichtung 200 einen Träger 210,
eine Verriegelung 230 und einen mit Sägezähnen versehenen elastischen
Streifen 251. Der Träger 210 ist über eine
Schwalbenschwanzverbindung mit dem Gehäuse 130 verbunden.
wie in 1 und 2a gezeigt,
enthält
der Träger 210 weiterhin
ein Loch 212. Ein Vorsprung 132 des Gehäuses 130 erstreckt
sich durch das Loch 212 zwecks Befestigung des Trägers 210.
Bei anderen Ausführungsformen
kann der Träger 210 jedoch auch
mit dem Gehäuse 130 verklebt
oder verschraubt oder darin eingebettet oder durch andere Verfahren,
die ähnliche
Funktionen bieten, damit verbunden sein.
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Wie
in 1 gezeigt, wird die Verriegelung 230 zur
Ineingriffnahme der Tastatur 110 verwendet. Wie in 2a gezeigt,
erleichtert der keilförmige Querschnitt
der Verriegelung 230 es der Tastatur 110, entlang
der geneigten Ebene des Keils zu gleiten, um mit der Verriegelung 230 in
Eingriff zu gelangen. Bei anderen Ausführungsformen kann die Querschnittsebene
der Verriegelung 230 jedoch auch andere Formen aufweisen,
die ähnliche
Funktionen bieten.
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Wie
in 2a gezeigt, ist ein Ende des ersten mit Sägezähnen versehenen
elastischen Streifens 251 mit dem Träger und das andere mit der
Verriegelung 230 verbunden. Durch den ersten mit Sägezähnen versehenen
elastischen Streifen 251 können sich die Verriegelung 230 und
der Träger 210 relativ
zueinander bewegen. Bei der in 2a gezeigten
Ausführungsform
ist ein Paar der ersten mit Sägezähnen versehenen
elastischen Streifen 251 vorgesehen, damit sich die Verriegelung 230 auf
ausgeglichenere Weise auf den Träger 210 zu
bewegt. Bei anderen Ausführungsformen,
wie zum Beispiel die in 2b gezeigte,
kann es jedoch nur einen ersten mit Sägezähnen versehenen elastischen
Streifen geben, der mit dem Träger 210 und
der Verriegelung 230 verbunden ist.
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Bei
der in 2a gezeigten Ausführungsform
befindet sich der erste mit Sägezähnen versehene
elastische Streifen 251 zwischen dem Träger 210 und der Verriegelung 230.
Der Träger 210 kann sich
jedoch auch unter dem ersten mit Sägezähnen versehenen elastischen
Streifen 251 befinden, wie eine andere Ausführungsform
in 2c zeigt.
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3a zeigt
eine Draufsicht einer Ausführungsform,
wenn die Verriegelungsvorrichtung 200 mit der Tastatur 110 in
Eingriff steht. wie in 3a gezeigt, ragt ein Teil der
Verriegelung 230 aus dem Gehäuse 130 heraus, und
der äußere Teil
der Verriegelung 230 steht mit der Tastatur 110 in
Eingriff. Bei dieser Ausführungsform
nimmt der äußere Teil
der Verriegelung 230 den oberen Teil der Tastatur 110 in
Eingriff. Der äußere Teil
der Verriegelung 230 kann aber auch bei anderen (nicht
dargestellten) Ausführungsformen
mit einem Falz an der Seitenwand der Tastatur 110 in Eingriff
gelangen. 3b zeigt eine Draufsicht einer
Ausführungsform,
wenn die Verriegelungsvorrichtung die Tastatur freigibt. Wenn eine äußere Kraft
die Verriegelung 230 dazu zwingt, sich in das Gehäuse 130 zurückzuziehen,
dann zwingt die Verriegelung 230, wie in 3b gezeigt,
den ersten mit Sägezähnen versehenen
elastischen Streifen 251 dazu, sich zu verformen und sich
zum Träger 210 zu
bewegen. Dann gibt die Verriegelung 230 die Tastatur 110 frei,
so dass sie vom Gehäuse 130 getrennt wird.
Da sich der erste mit Sägezähnen versehene Streifen 251 verformt
hat, stellt er eine Rückstellkraft für die Verriegelung 230 bereit.
Wenn die Kraft an der Verriegelung 230 nicht mehr vorhanden
ist, bewirkt die Rückstellkraft
des ersten mit Sägezähnen versehenen
elastischen Streifens 251, dass ein Teil der Verriegelung 230 herausspringt,
wobei der Träger 210 als
Drehpunkt dient.
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4a zeigt
eine Draufsicht der Verriegelungsvorrichtung 200 in 2. Wie in 4a gezeigt,
umfasst der erste mit Sägezähnen versehene elastische
Streifen 251 einen V- förmigen Streifen. Bei
einer anderen Ausführungsform,
die in 4b gezeigt wird, umfasst der
erste mit Sägezähnen versehene
elastische Streifen 251 einen U-förmigen Streifen. Darüber hinaus
kann der erste mit Sägezähnen versehene
elastische Streifen 251 aus mehreren Streifen bestehen
wie bei der in 4c gezeigten Ausführungsform.
In 4c besteht der erste mit Sägezähnen versehene elastische Streifen 251 aus mehreren
V-förmigen
Streifen. Es sei darauf hingewiesen, dass die Formen der ersten
mit Sägezähnen versehenen
elastischen Streifen 251 nicht durch die vorhergehenden
Ausführungsformen
beschränkt werden;
die Streifen können
auch in anderen Formen oder Strukturen vorliegen, die eine elastische
Kraft bereitstellen.
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Wie
in 4a gezeigt, umfasst die Verriegelungsvorrichtung 200 weiterhin
einen zweiten mit Sägezähnen versehenen
elastischen Streifen 252. Die beiden Enden des zweiten
mit Sägezähnen versehenen
elastischen Streifens 252 sind jeweils mit den beiden entsprechenden
Enden des ersten mit Sägezähnen versehenen
elastischen Streifens 251 verbunden. Mit anderen Worten,
bilden der erste mit Sägezähnen versehene
elastische Streifen 251 und der zweite mit Sägezähnen versehene
elastische Streifen 252 zusammen eine geschlossene Schleife.
Die geschlossene Schleifenkonstruktion verleiht der Verriegelungsvorrichtung 200 der
vorliegenden Erfindung einen ausgeglicheneren und stabileren Kraftzustand.
Bei dieser Ausführungsform
weist der zweite mit Sägezähnen versehene
elastische Streifen 252 eine zum ersten mit Sägezähnen versehenen
elastischen Streifen 251 symmetrische Form auf und ist symmetrisch
mit Letzterem verbunden. Bei anderen Ausführungsformen kann der zweite
mit Sägezähnen versehene
elastische Streifen 252 aber auch andere Formen aufweisen,
die ähnliche
Funktionen bieten; es ist nicht erforderlich, dass er die gleiche
Form aufweist wie der erste mit Sägezähnen versehene elastische Streifen 251.
Wenn der erste mit Sägezähnen versehene
elastische Streifen 251 ein V-förmiger Streifen ist, kann es
sich bei dem zweiten mit Sägezähnen versehenen
elastischen Streifen 252 zum Beispiel um einen V-förmigen Streifen
oder um einen U-förmigen
Streifen handeln.
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Bei
den oben erwähnten
Ausführungsformen der
vorliegenden Erfindung ist die Verriegelungsvorrichtung 200 integral
ausgebildet. Bei dem Herstellungsverfahren kann es sich um Spritzgießen, Gießen, Modellieren,
Pressformen oder um andere verfahren handeln, die zu ähnlichen
Ergebnissen führen.
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5a ist
eine Draufsicht einer anderen Ausführungsform der Verriegelungsvorrichtung 200 der
vorliegenden Erfindung. Bei dieser Ausführungsform ersetzt ein glatter
erster bogenförmiger
elastischer Streifen 261 den ersten mit Sägezähnen versehenen
elastischen Streifen 251. Der erste bogenförmige elastische
Streifen 261 kann jedoch bei anderen Ausführungsformen
ein bogenförmiger
elastischer Streifen mit einem Krümmungswinkel, ein symmetrischer
bogenförmiger
elastischer Streifen oder ein asymmetrischer bogenförmiger elastischer
Streifen sein.
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Wie
in 5a gezeigt, sind die beiden Enden des ersten bogenförmigen elastischen
Streifens 261 mit der Verriegelung 230 verbunden.
Der Träger 210 ist
mit dem mittleren Teil des ersten bogenförmigen elastischen Streifens 261 verbunden.
Bei dieser Ausführungsform
befindet sich der erste bogenförmige
elastische Streifen 261 zwischen dem Träger 210 und der Verriegelung 230.
Der Träger 210 kann
sich jedoch bei einer anderen Ausführungsform als die in 5a gezeigte
auch unter dem ersten bogenförmigen
elastischen Streifen 261 befinden.
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6a ist
eine Draufsicht der Verriegelungsvorrichtung 200 in 5a,
die mit der Tastatur 110 der Ausführungsform in Eingriff steht.
Wie in 6a gezeigt, ragt ein Teil der
Verriegelung 230 aus dem Gehäuse 130 heraus und
ist mit der Tastatur 110 verbunden. 6b ist
eine Draufsicht einer Ausführungsform,
wenn die Verriegelung 230 in 5a die Tastatur 110 freigibt.
Wie in 6b gezeigt, zwingt die Verriegelung 230,
wenn eine äußere Kraft
angelegt wird, den ersten bogenförmigen
elastischen Streifen 261 dazu, sich zu verformen und sich
zum Träger 210 hin
zu bewegen. Die Verriegelung 230 gibt die Tastatur 110 frei,
und die Tastatur 110 wird vom Gehäuse 130 getrennt.
Gleichzeitig stellt der erste bogenförmige Streifen 261 aufgrund
der Verformung des Streifens eine Rückstellkraft für die Verriegelung 230 bereit.
Wenn keine Kraft mehr an die Verriegelung 230 angelegt
ist, bewirkt die Rückstellkraft des
ersten bogenförmigen
elastischen Streifens 261, dass ein Teil der Verriegelung 230 herausspringt,
wobei der Träger 210 als
Drehpunkt dient.
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Wie
in 7 gezeigt, umfasst die Verriegelungsvorrichtung 200 weiterhin
einen zweiten bogenförmigen
elastischen Streifen 262. Die beiden Enden des zweiten
bogenförmigen
elastischen Streifens 262 sind jeweils mit den beiden entsprechenden
Enden des ersten bogenförmigen
elastischen Streifens 261 verbunden. Mit anderen Worten,
der erste bogenförmige
elastische Streifen 261 und der zweite bogenförmige elastische
Streifen 262 bilden zusammen eine geschlossene Schleife.
Die geschlossene Schleifenkonstruktion verleiht der Verriegelungsvorrichtung 200 der
vorliegenden Erfindung einen ausgeglicheneren und stabileren Kraftzustand.
Bei dieser Ausführungsform
weist der zweite bogenförmige elastische
Streifen 262 eine zum ersten bogenförmigen elastischen Streifen 261 symmetrische
Form auf und ist symmetrisch mit Letzterem verbunden. Der zweite
bogenförmige
elastische Streifen 262 kann aber auch andere Formen aufweisen,
die ähnliche Funktionen
bieten; es ist nicht erforderlich, dass er in anderen Ausführungsformen
die gleiche Form aufweist wie der erste bogenförmige elastische Streifen 261.
Wenn der erste bogenförmige
elastische Streifen 261 ein glatter elastischer Streifen
ist, kann es sich bei dem zweiten bogenförmigen elastischen Streifen 262 zum
Beispiel um einen glatten elastischen Streifen oder um einen elastischen
Krümmungsstreifen
handeln.
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Obgleich
die Erfindung in Verbindung mit den derzeit als am praktischsten
und als ganz besonders bevorzugt betrachteten Ausführungsformen
beschrieben worden ist, versteht sich, dass die Erfindung nicht
auf die entdeckten Ausführungsformen beschränkt ist.
Die Erfindung soll verschiedene Modifikationen und äquivalente
Anordnungen mit abdecken, die vom Erfindungsgedanken und Schutzbereich
der beigefügten
Ansprüche
mit umfasst werden.