TW201410124A - 限位機構及其相關電子裝置 - Google Patents

Abstract

一種限位機構，其包含有一限位件以及一可撓曲件。該限位件設置於一第一殼體。該限位件包含有一導引槽與一卡勾部。該可撓曲件設置於一第二殼體。該可撓曲件包含有一主體、一彎折部以及一抵接部。該主體之一第一端邊係固設於該第二殼體之一開口的旁側。該彎折部之一第一側係連接該主體，且位於鄰近該主體相對該第一端邊之一第二端邊的位置。該抵接部設置於該彎折部相異該第一側之一第二側。該抵接部之周緣為一弧狀結構。該抵接部係沿著該導引槽移動，以使該弧狀結構可受該卡勾部之限位而拘束該第二殼體相對該第一殼體之移動。

Description

限位機構及其相關電子裝置

本發明係提供一種限位機構及其相關電子裝置，尤指一種限位功能穩定，不因外力拉扯而破壞其效果的限位機構及其相關電子裝置。

傳統的伺服器系統係包含有多個機台與一機架，各機台分別以可抽拉方式設置於機架上，便於維護人員快速抽換機台以進行維修或替換電子元件之目的。各機台包含有兩機殼，一個用以承載電子元件，另一個覆蓋在電子元件上以作為保護結構。一般來說，兩機殼係以螺絲鎖附方式或卡合機構方式穩固連結在一起。螺絲鎖附方式可確保兩機殼不因外力撞擊等因素輕易分離，但具有拆卸麻煩且耗時的缺點。卡合機構方式不需使用外部工具，如螺絲起子，但傳統卡合機構的固定效果不佳，當使用者提取機台時，傳統卡合機構容易因機殼的自重產生拉扯而失效。因此，如何設計出一種不需使用工具即可執行鎖固與開啟功能，且其固定功能不因外力拉扯而破壞的卡合限位機構，即為現今機械產業的重點發展目標。

本發明係提供一種限位功能穩定，不因外力拉扯而破壞其效果的限位機構及其相關電子裝置，以解決上述之問題。

本發明之申請專利範圍係揭露一種限位機構，用來限制一第一殼體與一第二殼體之間的相對移動。該限位機構包含有一限位件以及一可撓曲件。該限位件設置於該第一殼體。該限位件包含有一導引槽與一卡勾部，且該卡勾部設置於該導引槽之一內側壁面。該可撓曲件設置於該第二殼體。該可撓曲件包含有一主體、一彎折部以及一抵接部。該主體之一第一端邊係固設於該第二殼體，且該主體用以遮蔽該第二殼體之一開口。該彎折部之一第一側係連接該主體，以銜接至該主體相對該第一端邊之一第二端邊，其中該彎折部至該第一端邊之一距離大於該彎折部至該第二端邊之一距離。該抵接部設置於該彎折部相異該第一側之一第二側。該抵接部係沿著該導引槽內移動至一特定位置時，該抵接部可受該卡勾部之限位而拘束該第二殼體相對該第一殼體之移動。

本發明之申請專利範圍另揭露該可撓曲件之一變形行程大於該卡勾部之一厚度。

本發明之申請專利範圍另揭露該弧狀結構係為一半圓形結構。

本發明之申請專利範圍另揭露該弧狀結構為一雙側折邊結構。

本發明之申請專利範圍另揭露該抵接部之周緣為一弧狀結構。

本發明之申請專利範圍另揭露該卡勾部之表面形成有一凹孔，該弧狀結構抵接於該卡勾部時係置入該凹孔。

本發明之申請專利範圍另揭露該可撓曲件之該主體為一彎曲結構，該第二端邊與該第二殼體之一間距小於該主體之一中間區段與該第二殼體之一間距。

本發明之申請專利範圍另揭露該限位機構另包含有一擋板，設置於該第二殼體。該擋板覆蓋於該可撓曲件上，且該擋板與該可撓曲件之間形成一間隙。

本發明之申請專利範圍另揭露該間隙小於該可撓曲件之該主體的一最大變形量。

本發明之申請專利範圍另揭露一種電子裝置，其包含有一第一殼體、一第二殼體以及一限位機構。該第一殼體之內部係承載至少一電子元件。該第二殼體以可活動方式設置於該第一殼體上，且該第二殼體之表面形成有一開口。該限位機構用來限制該第一殼體與該第二殼體之間的相對移動。該限位機構包含有一限位件以及一可撓曲件。該限位件設置於該第一殼體。該限位件包含有一導引槽與一卡勾部，且該卡勾部設置於該導引槽之一內側壁面。該可撓曲件設置於該第二殼體。該可撓曲件包含有一主體、一彎折部以及一抵接部。該主體之一第一端邊係固設於該第二殼體，且該主體用以遮蔽該第二殼體之一開口。該彎折部之一第一側係連接該主體，以銜接至該主體相對該第一端邊之一第二端邊，其中該彎折部至該第一端邊之一距離大於該彎折部至該第二端邊之一距離。該抵接部設置於該彎折部相異該第一側之一第二側。該抵接部之周緣為一弧狀結構。該抵接部係沿著該導 引槽內移動至一特定位置時，該抵接部可受該卡勾部之限位而拘束該第二殼體相對該第一殼體之移動。

本發明之申請專利範圍另揭露該電子裝置另包含有一按壓件，以可活動方式設置於該第二殼體。該按壓件覆蓋該開口且位於該可撓曲件上方。

本發明不需使用工具即可執行限位機構之鎖固及解鎖功能，本發明之限位機構係於抵接部的周緣形成弧狀結構，其中弧狀結構一般可由金屬板件的一百八十度摺邊所製作而成。當抵接部過度擠壓卡勾部，並因結構空間限制使其產生扭曲變形時，抵接部可藉由弧狀結構的導引而上移傾向卡勾部的內側，故可避免抵接部脫離卡勾部的拘束，有效提高限位機構的拘束效果。本發明之限位機構的結構簡單、操作容易、製作及組裝成本相對低廉，且不會因外力拉扯而造成其限位功能失效，可廣泛應用在伺服器設備、桌上型電腦主機等等。

請參閱第1圖與第2圖，第1圖為本發明實施例之一電子裝置10之元件爆炸示意圖，第2圖為本發明實施例之電子裝置10之組立圖。電子裝置10包含有一第一殼體12、一第二殼體14、一限位機構16與一按壓件18。電子裝置10可為一伺服器或一電腦主機。第一殼體12可為電子裝置10之底座，用來承載複數個電子元件121，例如記憶模組、處理器、電路板等。第二殼體14以可活動方式設置在第一殼 體12上，用來封閉電子裝置10之殼體以保護其內部的電子元件121。第二殼體14之表面形成有一開口141。限位機構16分設於第一殼體12與第二殼體14上，其可利用卡扣方式限制第一殼體12與第二殼體14之間的相對移動。按壓件18以可活動方式設置在第二殼體14。按壓件18可覆蓋開口141且位於限位機構16的上方，使用者係將手指施力於按壓件18，以使按壓件18可穿過開口141而驅動限位機構16之執行鎖固及解鎖功能。

限位機構16包含有一限位件20。限位件20設置於第一殼體12上，如第1圖所示，限位件20與第一殼體12係可為一體成型之結構。限位件20包含有一導引槽22與一卡勾部24，且卡勾部24係設置於導引槽22之一內側壁面221。限位機構16另包含有一可撓曲件26，以可拆卸方式設置在第二殼體14。可撓曲件26包含有一主體28、一彎折部30以及一抵接部32。主體28具有一第一端邊281與一第二端邊283。第一端邊281以固接方式安裝於第二殼體14，例如鉚接，並位於開口141的旁側，故主體28可用來遮蔽開口141，便於使用者的手指可施力按壓件18，而穿越開口141驅動主體28產生彎曲變形。第二端邊283則連接彎折部30，因此主體28之第一端邊281係為一固定端，而第二端邊283係為一自由端。

彎折部30可為一L型結構，其第一側301連接到主體28的第二端邊283，其第二側303則連接抵接部32。彎折部 30之位置係鄰近主體28的自由端，意即彎折部30至第一端281邊之一距離S1大於彎折部30至第二端邊283之一距離S2，因此當可撓曲件26移動至一特定位置而受外力施壓產生變形時，彎折部30可驅使抵接部32移動(下彎)，藉此調整抵接部32與卡勾部24的相對位置關係。其中特定位置係可為抵接部32恰緊密接觸卡勾部24之一位置。抵接部32之周緣係為一弧狀結構321，一般來說，抵接部32可為一沖壓鐵件，且弧狀結構321係由金屬板件以一百八十度折邊所形成的半圓弧形結構，意即一雙側折邊結構；或者抵接部32之弧狀結構321另可為一凸輪，而凸輪之曲率依據實際需求而設計，於此不再詳述。第二殼體14相對第一殼體12移動時，抵接部32係沿著導引槽22滑行，抵接部32滑移到導引槽22之底端(如內側壁面221)時，便可為卡勾部24所限位，以拘束第二殼體14相對第一殼體12之移動。

此外，限位機構16另可包含有一擋板34，設置於第二殼體14內。擋板34可覆蓋在可撓曲件26上，且擋板34與可撓曲件26之間係形成有一間隙I。間隙I之尺寸不可大於(實質上小於或等於)可撓曲件26之主體28的一最大變形量，換句話說，使用者推壓可撓曲件26產生彈性變形時，擋板34係用來限制主體28的變形範圍，以避免可撓曲件26因過度撓曲而造成彈性疲乏。其中擋板34係為一選擇性配置。

如第1圖與第2圖所示，第一殼體12可具有複數個止擋槽123，第二殼體14可具有複數個止擋柱143，各止擋柱143之位置係對應到相應的止擋槽123。欲將第二殼體14結合至第一殼體12時，首先係將第二殼體14對齊闔合於第一殼體12上方，且沿著一第一方向D1移動相對第一殼體12。各止擋柱143進入相應的止擋槽123內，並隨著第二殼體14與第一殼體12之相對移動而沿著止擋槽123滑移到其底端。當第二殼體14移動到定位後(各止擋柱143位於相應止擋槽123之底端)，可撓曲件26之抵接部32亦沿著導引槽22移動而為卡勾部24所拘束。值得一提的是，抵接部32位於導引槽22內時，抵接部32係可與卡勾部24的內壁具有一間距，意即抵接部32落入卡勾部24之拘束範圍時，並不限於維持在接觸卡勾部24而為卡勾部24鎖死的位置。在使用者未解除限位機構16的情況下，若第二殼體14沿著相反於第一方向D1之一第二方向D2相對第一殼體12移動，抵接部32被移動一小段距離後才會緊密抵靠在卡勾部24上，因此限位件20會限制可撓曲件26的位移，同時亦拘束了第二殼體14相對第一殼體12之移動。

請參閱第2圖至第4圖，第3圖與第4圖分別為本發明實施例之限位機構16於不同操作狀態之部分結構剖視圖。如第3圖所示，可撓曲件26之抵接部32卡合於限位件20之卡勾部24內，抵接部32之一底端(最低位置)實質上係高於卡勾部24之一頂端241(最低位置)，可確保第二殼體14 不脫離第一殼體12。欲解除限位機構16之拘束功能，如第4圖所示，可撓曲件26之主體28係被下壓而彎曲，其變形行程S不可小於或等於(意即實質上大於)卡勾部24之一厚度T(意即其頂端241的尺寸)，故抵接部32之底端會低於卡勾部24之頂端241，卡勾部24不再對抵接部32具有拘束限制，使用者便可沿著第二方向D2推動第二殼體14以脫離第一殼體12。

請參閱第5圖至第9圖，第5圖至第9圖分別為本發明之不同實施例之卡勾部24的結構側視圖。如第5圖至第7圖所示，卡勾部24與導引槽22之內側壁面221的一夾角θ實質上可小於、大於或等於九十度。其中第5圖至第9圖所示之一虛線可視為卡勾部24與內側壁面221的一分界線。由於抵接部32之周緣具有弧狀結構321的設計，因此當抵接部32沿著第二方向D2移動而推擠卡勾部24時，弧狀結構321可用來導引抵接部32斜指向上相對卡勾部24移動，故即使彎折部30受壓變形，抵接部32仍位於卡勾部24的拘束範圍內，以保持限位機構16的功能。如第8圖與第9圖所示，卡勾部24之表面可選擇性形成一凹孔243，且弧狀結構321邊緣的半圓弧形造型可對應於凹孔243的凹陷孔曲率。因此，抵接部32抵接在卡勾部24，並因外力施壓而產生撓曲變形時，弧狀結構321可相對卡勾部24產生滑移，進而順勢插入凹孔243內，藉此限制抵接部32相對卡勾部24之移動，故可有效保持限位機構16的功能。其中，凹孔 243可設計為一凹陷淺槽(如第8圖)或一斜槽(如第9圖)，卡勾部24之結構態樣不限於前述實施例所述，端視設計需求而定，故於此不再詳述。

請參閱第10圖與第11圖，第10圖與第11圖分別為本發明之不同實施例之可撓曲件26的結構示意圖。如第10圖所示，可撓曲件26可設計為緊密貼附於第二殼體14之形式，意即主體28平貼在第二殼體14，可撓曲件26與第二殼體14之間實質上可為零間隙，使得抵接部32在受外力施壓而接觸卡勾部24時不會往上翹曲，如此限位機構16可提供穩定的拘束限制。如第11圖所示，可撓曲件26之主體28還可設計成一彎曲結構。主體28係為一預彎的設計，以使主體28的第二端邊283可傾斜指向該第二殼體14，例如主體28之兩端(第一端邊281與第二端邊283)接觸第二殼體14，但主體28之中間區段遠離第二殼體14而呈拱形。第二端邊283與第二殼體14之一間距W1小於中間區段與第二殼體14之一間距W2。可撓曲件26以彎曲結構設計除了提供可撓曲件26往第二殼體14頂壓的力量，另可於抵接部32接觸卡勾部24時，增加避免抵接部32向外滑出卡勾部24之拘束範圍的抵抗力量。

綜上所述，本發明係利用限位機構16來限制第二殼體14相對第一殼體12之移動。除了止擋柱143及止擋槽123的組合外，限位機構16另藉由卡勾部24止擋於抵接部32的設計，來達到本發明封閉電子裝置10之殼體的目的。由 於第二殼體14可能會不時地受到外力推擠或受自身重力影響而相對第一殼體12滑行，當抵接部32推擠卡勾部24時，為了避免可撓曲件26易因其撓曲特性而脫離限位件20之拘束，抵接部32周緣的弧狀結構321可用來引導抵接部32在扭曲變形時傾向往卡勾部24的內側移動，而不致脫出卡勾部24的拘束限制。

請參閱第12圖至第14圖，第12圖至第14圖分別為本發明實施例之限位機構16在不同階段的扭曲變形示意圖。如第12圖所示，抵接部32剛開始接觸到卡勾部24，施加在抵接部32的外力尚未大到足以影響可撓曲件26產生彈性變形。如第13圖所示，施加外力逐漸增加，弧狀結構321可導引抵接部32相對卡勾部24往上滑移，此時彎折部30已開始產生局部的彈性變形。如第14圖所示，施加在可撓曲件26的外力進一步增強，彎折部30的結構發生大幅變形，彎折部30之底端因過度扭曲而低於卡勾部24之頂端241(最低位置)。然而透過本發明之弧狀結構321，抵接部32仍維持在往上翹曲的狀態，因此抵接部32可依舊受卡勾部24之限位，進而拘束第二殼體14相對第一殼體12之移動。

相較於先前技術，本發明不需使用工具即可執行限位機構之鎖固及解鎖功能，本發明之限位機構係於抵接部的周緣形成弧狀結構，其中弧狀結構一般可由金屬板件的一百八十度摺邊所製作而成。當抵接部過度擠壓卡勾部，並因結構空間限制使其產生扭曲變形時，抵接部可藉由弧狀結構的導引 而上移傾向卡勾部的內側，故可避免抵接部脫離卡勾部的拘束，有效提高限位機構的拘束效果。本發明之限位機構的結構簡單、操作容易、製作及組裝成本相對低廉，且不會因外力拉扯而造成其限位功能失效，可廣泛應用在伺服器設備、桌上型電腦主機等等。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

10‧‧‧電子裝置

12‧‧‧第一殼體

121‧‧‧電子元件

123‧‧‧止擋槽

14‧‧‧第二殼體

141‧‧‧開口

143‧‧‧止擋柱

16‧‧‧限位機構

18‧‧‧按壓件

20‧‧‧限位件

22‧‧‧導引槽

221‧‧‧內側壁面

24‧‧‧卡勾部

241‧‧‧頂端

243‧‧‧凹孔

26‧‧‧可撓曲件

28‧‧‧主體

281‧‧‧第一端邊

283‧‧‧第二端邊

30‧‧‧彎折部

301‧‧‧第一側

303‧‧‧第二側

32‧‧‧抵接部

321‧‧‧弧狀結構

34‧‧‧擋板

S‧‧‧變形行程

I‧‧‧間隙

T‧‧‧厚度

S1‧‧‧距離

S2‧‧‧距離

W1‧‧‧間距

W2‧‧‧間距

θ‧‧‧夾角

D1‧‧‧第一方向

D2‧‧‧第二方向

第1圖為本發明實施例之電子裝置之元件爆炸示意圖。

第2圖為本發明實施例之電子裝置之組立圖。

第3圖與第4圖分別為本發明實施例之限位機構於不同操作狀態之部分結構剖視圖。

第5圖至第9圖分別為本發明之不同實施例之卡勾部的結構側視圖。

第10圖與第11圖分別為本發明之不同實施例之可撓曲件的結構示意圖。

第12圖至第14圖分別為本發明實施例之限位機構在不同階段的扭曲變形示意圖。

10‧‧‧電子裝置

12‧‧‧第一殼體

121‧‧‧電子元件

123‧‧‧止擋槽

14‧‧‧第二殼體

141‧‧‧開口

143‧‧‧止擋柱

16‧‧‧限位機構

18‧‧‧按壓件

20‧‧‧限位件

22‧‧‧導引槽

221‧‧‧內側壁面

24‧‧‧卡勾部

26‧‧‧可撓曲件

28‧‧‧主體

281‧‧‧第一端邊

283‧‧‧第二端邊

30‧‧‧彎折部

301‧‧‧第一側

303‧‧‧第二側

32‧‧‧抵接部

321‧‧‧弧狀結構

S1‧‧‧距離

S2‧‧‧距離

D1‧‧‧第一方向

D2‧‧‧第二方向

Claims (21)

1. 一種限位機構，用來限制一第一殼體與一第二殼體之間的相對移動，該限位機構包含有：一限位件，設置於該第一殼體，該限位件包含有一導引槽與一卡勾部，該卡勾部設置於該導引槽之一內側面；以及一可撓曲件，設置於該第二殼體，該可撓曲件包含有：一主體，該主體之一第一端邊係固設於該第二殼體，且該主體用以遮蔽該第二殼體之一開口；一彎折部，該彎折部之一第一側係連接該主體，該彎折部至該主體之該第一端邊之一距離大於該彎折部至該主體相對該第一端邊之一第二端邊之一距離；以及一抵接部，設置於該彎折部相異該第一側之一第二側，該抵接部於該導引槽內移動至一特定位置時，該抵接部係受該卡勾部之限位而拘束該第二殼體相對該第一殼體之移動。
2. 如請求項1所述之限位機構，其中該可撓曲件之一變形行程大於該卡勾部之一厚度。
3. 如請求項1所述之限位機構，其中該弧狀結構係為一半圓形結構。
4. 如請求項3所述之限位機構，其中該弧狀結構為一雙側 折邊結構。
5. 如請求項1所述之限位機構，其中該抵接部之周緣為一弧狀結構。
6. 如請求項1所述之限位機構，其中該卡勾部之表面形成有一凹孔，該弧狀結構抵接於該卡勾部時係置入該凹孔。
7. 如請求項1所述之限位機構，其中該可撓曲件之該主體為一彎曲結構，該第二端邊與該第二殼體之一間距小於該主體之一中間區段與該第二殼體之一間距。
8. 如請求項1所述之限位機構，其另包含有：一擋板，設置於該第二殼體，該擋板覆蓋於該可撓曲件上，且該擋板與該可撓曲件之間形成一間隙。
9. 如請求項8所述之限位機構，其中該間隙小於該可撓曲件之該主體的一最大變形量。
10. 如請求項1所述之限位機構，其中該彎折部之該第一側銜接至該主體之該第二端邊。
11. 一種電子裝置，其包含有：一第一殼體，該第一殼體之內部係承載至少一電子元件；一第二殼體，以可活動方式設置於該第一殼體上，該第二殼體之表面形成有一開口；以及一限位機構，用來限制該第一殼體與該第二殼體之間的相對移動，該限位機構包含有：一限位件，設置於該第一殼體，該限位件包含有一導引槽與一卡勾部，該卡勾部設置於該導引槽 之一內側壁面；以及一可撓曲件，設置於該第二殼體，該可撓曲件包含有：一主體，該主體之一第一端邊係固設於該第二殼體，且該主體用以遮蔽該第二殼體之該開口；一彎折部，該彎折部之一第一側係連接該主體，該彎折部至該主體之該第一端邊之一距離大於該彎折部至該主體相對該第一端邊之一第二端邊之一距離；以及一抵接部，設置於該彎折部相異該第一側之一第二側，該抵接部沿著該導引槽內移動至一特定位置時，該抵接部係受該卡勾部之限位而拘束該第二殼體相對該第一殼體之移動。
12. 如請求項11所述之電子裝置，其另包含有：一按壓件，以可活動方式設置於該第二殼體，該按壓件覆蓋該開口且位於該可撓曲件上方。
13. 如請求項11所述之電子裝置，其中該可撓曲件之一變形行程大於該卡勾部之一厚度。
14. 如請求項11所述之電子裝置，其中該弧狀結構係為一半圓形結構。
15. 如請求項14所述之電子裝置，其中該弧狀結構為一雙 側折邊結構。
16. 如請求項11所述之電子裝置，其中該抵接部之周緣為一弧狀結構。
17. 如請求項11所述之電子裝置，其中該卡勾部之表面形成有一凹孔，該弧狀結構抵接於該卡勾部時係置入該凹孔。
18. 如請求項11所述之電子裝置，其中該可撓曲件之該主體為一彎曲結構，該第二端邊與該第二殼體之一間距小於該主體之一中間區段與該第二殼體之一間距。
19. 如請求項11所述之電子裝置，其中該限位機構另包含有：一擋板，設置於該第二殼體，該擋板覆蓋於該可撓曲件上，且該擋板與該可撓曲件之間形成一間隙。
20. 如請求項19所述之電子裝置，其中該間隙小於該可撓曲件之該主體的一最大變形量。
21. 如請求項11所述之電子裝置，其中該彎折部之該第一側銜接至該主體之該第二端邊。