TWI461609B - 閂扣機構及其相關電子裝置 - Google Patents

Description

閂扣機構及其相關電子裝置

本發明係提供一種閂扣機構及其相關電子裝置，尤指一種可以單鍵按壓，並同步解除限位鎖定且退出電子元件的閂扣機構及其相關電子裝置。

傳統應用於筆記型電腦之電子組件，如電池或可攜式硬碟，常安裝於筆記型電腦之底部，當使用者欲拆卸或安裝電子組件時，使用者需將筆記型電腦翻轉以使其底部朝上，再藉由傳統的鎖扣機構自筆記型電腦之機殼拆裝電子組件。一般來說，傳統的鎖扣機構需要使用者雙手並用或是流程繁複才能順利地拆卸電子組件，其操作流程繁瑣，且需耗費較長的操作時間，故其操作便利性不佳，容易影響使用者對產品品質的觀感與品牌滿意度。故如何設計出一種可便利且快速地拆裝電子組件之鎖扣機構，即為現今機構設計產業所需努力的重要課題。

本發明係提供一種可以單鍵按壓，並同步解除限位鎖定且退出電子元件的閂扣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閂扣機構，用來扣合於一電子元件之一固定端。該閂扣機構包含有一底座、至少 一限位件、至少一復位件、一橋接件以及一致動件。該底座之表面形成一破孔。該限位件以可活動方式設置於該底座。該限位件係抵接該固定端，以限制該電子元件之一移動。該復位件以可活動方式設置於該底座。該復位件包含有一桿體、一第一斜面結構以及一第二斜面結構。該桿體具有一第一端與相對該第一端之一第二端。該第一斜面結構設置於該桿體之該第一端，用以推動該固定端以移動該電子元件。該第二斜面結構設置於該桿體之該第二端。該橋接件之兩端分別連接至該限位件與該致動件。該致動件以可活動方式穿設該底座之該破孔，其可相對該破孔移動，以利用該橋接件驅動該限位件分離於該固定端，且該致動件另推抵該第二斜面結構，以驅使該第一斜面結構移動該固定端。

本發明之申請專利範圍另揭露該固定端包含有一擋面結構以及一導斜結構。該限位件抵接於該擋面結構，且該第一斜面結構係推抵該導斜結構。

本發明之申請專利範圍另揭露該橋接件為一連桿，該連桿之一端樞接於該限位件，且該連桿之另一端以可滑行方式設置於該致動件之一導槽。

本發明之申請專利範圍另揭露該致動件沿著一第一方向相對該底座移動，該限位件沿著實質上正交該第一方向之一第二方向相對該底座移動，且該導槽之一結構指向介於該第一方向與該第二方向之間。

本發明之申請專利範圍另揭露該第一方向實質上平行 於該底座之一表面法向量。

本發明之申請專利範圍另揭露該限位件包含有一楔型結構，用以抵接該固定端。

本發明之申請專利範圍另揭露該橋接件係包含有一纜線與一滾輪。該纜線之兩端分別連接至該限位件與該致動件，且該纜線沿著該滾輪移動。

本發明之申請專利範圍另揭露該致動件包含有一第一致動部以及一第二致動部，該橋接件設置於該第一致動部與該限位件之間。該第二致動部用來抵接該第二斜面結構，且該第二致動部設置於鄰近該第一致動部的旁側位置。

本發明之申請專利範圍另揭露該導槽的一傾斜角度實質上大於該第二致動部之一傾斜角度。

本發明之申請專利範圍另揭露該閂扣機構另包含有一彈性元件，設置於該復位件之該桿體。該彈性元件之一彈性恢復力驅動該復位件推抵該致動件。

本發明之申請專利範圍另揭露一種電子裝置，其包含有一電子元件、一殼體以及一閂扣機構。該電子元件具有一固定端。該殼體具有一凹陷結構，用來容置該電子元件。該凹陷結構之一側壁形成一開口。該閂扣機構設置於該殼體內。該電子元件之該固定端係穿設該開口以被該閂扣機構所扣合。該閂扣機構包含有一底座、至少一限位件、至少一復位件、一橋接件以及一致動件。該底座之表面形成一破孔。該限位件以可活動方式設置於該底座。該限位件係抵接該固定 端，以限制該電子元件之一移動。該復位件以可活動方式設置於該底座。該復位件包含有一桿體、一第一斜面結構以及一第二斜面結構。該桿體具有一第一端與相對該第一端之一第二端。該第一斜面結構設置於該桿體之該第一端，用以推動該固定端以移動該電子元件。該第二斜面結構設置於該桿體之該第二端。該橋接件之兩端分別連接至該限位件與該致動件。該致動件以可活動方式穿設該底座之該破孔，其可相對該破孔移動，以利用該橋接件驅動該限位件分離於該固定端，且該致動件另推抵該第二斜面結構，以驅使該第一斜面結構移動該固定端。

本發明之閂扣機構係將致動件的第一致動部與第二致動部分別連接及抵靠在限位件與復位件上，當致動件被按壓時，第一致動部可利用橋接件連動限位件，以使楔型結構脫離固定端；同一時間第二致動部可相對第二斜面結構滑移，使得復位件之第一斜面結構推抵固定端以將電子元件自凹陷結構內退出。而當施壓在致動件的外力移除後，彈性元件之彈性恢復力可驅動復位件反向回抵，以擠壓致動件突出底座的破孔；隨著致動件之移動，第一致動部亦會透過橋接件以推出限位件，使得閂扣機構回復到未被致動前的初始狀態。換句話說，使用者可利用本發明之閂扣機構，以一次按壓行為同步解除限位件對固定端之拘束，及驅動復位件推抵固定端以退出電子元件。因此本發明之閂扣機構具有結構簡單、操作便利與成本低廉之優點，且本發明可將使用者的垂 直按壓力道轉向以牽引閂扣機構產生水平的機構作動，故閂扣機構的體積可以更輕薄化，以能較佳地適用於薄型化電子裝置，有效提高產品的市場競爭力。

請參閱第1圖至第3圖，第1圖與第2圖分別為本發明實施例之一電子裝置10於不同視角之示意圖，第3圖為本發明實施例之電子裝置10之元件爆炸示意圖。電子裝置10包含有一電子元件12、一殼體14以及一閂扣機構16。電子裝置10可為一筆記型電腦，電子元件12可為一電池，用以供應筆記型電腦所需的電力。電子元件12具有二固定端121，固定端121可為一卡勾狀結構，分別設置在電子元件12之主體的兩端。殼體14具有一凹陷結構141，且凹陷結構141之一側壁143形成有二開口145。凹陷結構141係用來容置電子元件12，各固定端121係穿設相對應開口145而為閂扣機構16所扣合，以使電子元件12可固定在殼體14的凹陷結構141內。其中，固定端121包含有一擋面結構123以及一導斜結構125。

如第2圖與第3圖所示，閂扣機構16設置於殼體14內部。閂扣機構16包含有一底座18、二限位件20以及二復位件22。底座18之表面形成一破孔181。限位件20與復位件22分別以可活動方式設置在底座18上。各限位件20可包含有一楔型結構24，用來抵接固定端121之擋面結構123，以限制電子元件12之一移動。各復位件22包含有一桿體26、 一第一斜面結構28以及一第二斜面結構30。第一斜面結構28與第二斜面結構30分別設置於桿體26之一第一端261及一第二端263，且第一端261與一第二端263係為桿體26之相對兩端。第一斜面結構28用來推抵固定端121之導斜結構125，使得電子元件12可部分脫離凹陷結構141。此外，為了使電子元件12更穩定地容置在凹陷結構141內，第一斜面結構28與楔型結構24可用來夾持固定端121的兩側，意即分別扣接在導斜結構125及擋面結構123，以避免電子元件12在凹陷結構141內有晃動的現象。

此外，閂扣機構16另包含有二橋接件32、一致動件34以及二彈性元件36。各橋接件32之兩端分別連結到相對應限位件20與致動件34。致動件34以可活動方式穿設底座18之破孔181，且各彈性元件36係設置於相對應復位件22之桿體26上。特別的是，本發明之致動件34可包含有二第一致動部341以及一第二致動部343，因此各橋接件32可連接於相對應第一致動部341與相對應限位件20之間，且第二致動部343可用來抵接於復位件22之第二斜面結構30。由於第二致動部343係相鄰設置在第一致動部341的旁側位置，因此當使用者按壓致動件34時，第一致動部341與第二致動部343可同時對限位件20及復位件22產生作用，達到單一按壓行程便可解除閂扣機構16之鎖定以及將退出電子元件12退出凹陷結構141的目的。

如第2圖與第3圖所示，使用者可沿著一第一方向D1 驅動致動件34相對底座18之破孔181產生位移，第一方向D1可實質上平行於底座18之一表面法向量，意即使用者係按壓致動件34。致動件34被按壓時，橋接件32可牽引限位件20沿著一第二方向D2相對底座18滑行，且第二方向D2實質上可正交第一方向D1。在本發明實施例中，致動件34可於結構內部設置一導槽345，且導槽345之一結構指向可介於第一方向D1與第二方向D2之間。橋接件32可為一連桿，連桿之一端(固定端)樞接在限位件20上，且連桿之另一端(自由端)係以可滑行方式設置在致動件34之導槽345內。因此，閂扣機構16可利用導槽345與連桿(橋接件32)之組合，有效地導引施力方向轉折，將使用者沿著第一方向D1按壓致動件34的外力，轉向引導限位件20沿著第二方向D2移動，藉此解除閂扣機構16之鎖定。如此一來，本發明可有效縮減閂扣機構16的體積，適於應用在薄型電子裝置10上。

請參閱第3圖、第4圖與第5圖，第4圖與第5圖分別為本發明實施例之閂扣機構16於不同操作過程的部分結構示意圖。如第4圖所示，電子元件12被閂扣機構16鎖扣而固定在凹陷結構141內，此時限位件20之楔型結構24抵接在固定端121的擋面結構123，且連桿(橋接件32)之自由端係位於導槽345之底部。致動件34被按壓時，如第5圖所示，連桿(橋接件32)之自由端可沿著導槽345自底部往上移動到頂端，由於連桿(橋接件32)之固定端樞接在限位件20， 因此連桿(橋接件32)係會拉扯限位件20接近致動件34，使得楔型結構24分離於擋面結構123，藉此解除限位件20對電子元件12之固定端121的拘束。

請參閱第3圖、第6圖與第7圖，第6圖與第7圖分別為本發明實施例之閂扣機構16在另一視角於不同操作過程的部分結構示意圖。如第6圖所示，電子元件12仍被閂扣機構16鎖扣而固定在凹陷結構141內，此時致動件34之第二致動部343沒有接觸(或輕微觸及)復位件22之第二斜面結構30。當按壓致動件34時，如第7圖所示，第二致動部343可相對第二斜面結構30滑移，以將兩個復位件22分別向外推出。因為復位件22為一剛性物體，所以復位件22之第一斜面結構28便會推抵固定端121的導斜結構125，使得電子元件12可小距離地退出凹陷結構141，讓使用者易於另以手動方式將電子元件12自殼體14抽出。除此之外，當復位件22受致動件34之驅動而向外推出時，設置於桿體26的彈性元件36被擠壓而儲存一彈性恢復力。隨著外力的移除，彈性元件36之彈性恢復力可用以驅動復位件22反向推抵致動件34，使得復位件22可自第7圖所示之位置回到第6圖所示之位置。

為了使閂扣機構16得以正確運作，致動件34在被按壓時可先驅動限位件20解除固定端121之拘束，接著再驅動復位件22推抵固定端121以外推電子元件12，故本發明之閂扣機構16可選擇性設計為復位件22之外端可較相鄰的限 位件20之外端突出，如第2圖所示，以使楔型結構24分離擋面結構123後，第一斜面結構28才推抵導斜結構125。或者，本發明之閂扣機構16另可選擇性設計為，第一致動部341對橋接件32的導滑機制可比第二致動部343對第二斜面結構30的滑移機制較早啟動，例如導槽345之一端(如圖示的出口端)高於第二致動部343之尖端，如第3圖所示，使得第一致動部341可先牽引橋接件32，以移動限位件20解除對固定端12之拘束，接著第二致動部343才推抵復位件22以經由固定端121外推電子元件12。或者，本發明之閂扣機構16另可選擇性設計為，各導槽345形成在第一致動部341內部之一傾斜角度可大於第二致動部343之尖端的一傾斜角度，如第3圖所示，意即在按壓致動件34的過程中，橋接件32與導槽345的相對滑移量可大於同步進行的第二致動部343與第二斜面結構30的相對滑移量。

請參閱第3圖、第8圖與第9圖，第8圖與第9圖分別為本發明另一實施例之閂扣機構16’於不同操作過程的部分結構示意圖。閂扣機構16’之橋接件32另可由一纜線321以及一滾輪323所組成，纜線321之兩端分別連接至限位件20與致動件34，且纜線321沿著滾輪323移動。如第8圖所示，致動件34位於一初始位置，此時限位件20之楔型結構24抵接在固定端121的擋面結構123，以限制固定端121之位移。如第9圖所示，使用者按壓致動件34，致動件34下移而拉動纜線321，纜線321可經由滾輪323帶動限位件20 移近致動件34，使得楔型結構24可脫離擋面結構123，以解除限位件20對固定端121的拘束。其中，本發明之橋接件的結構型態可不限於前述實施例所述，端視設計需求而定，故此不再加以敘明。

綜上所述，本發明之閂扣機構係將致動件的第一致動部與第二致動部分別連接及抵靠在限位件與復位件上，當致動件被按壓時，第一致動部可利用橋接件連動限位件，以使楔型結構脫離固定端；同一時間第二致動部可相對第二斜面結構滑移，使得復位件之第一斜面結構推抵固定端以將電子元件自凹陷結構內退出。而當施壓在致動件的外力移除後，彈性元件之彈性恢復力可驅動復位件反向回抵，以擠壓致動件突出底座的破孔；隨著致動件之移動，第一致動部亦會透過橋接件以推出限位件，使得閂扣機構回復到未被致動前的初始狀態。換句話說，使用者可利用本發明之閂扣機構，以一次按壓行為同步解除限位件對固定端之拘束，及驅動復位件推抵固定端以退出電子元件。因此本發明之閂扣機構具有結構簡單、操作便利與成本低廉之優點，且本發明可將使用者的垂直按壓力道轉向以牽引閂扣機構產生水平的機構作動，故閂扣機構的體積可以更輕薄化，以能較佳地適用於薄型化電子裝置，有效提高產品的市場競爭力。

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‧‧‧電子元件

121‧‧‧固定端

123‧‧‧擋面結構

125‧‧‧導斜結構

14‧‧‧殼體

141‧‧‧凹陷結構

143‧‧‧側壁

145‧‧‧開口

16、16’‧‧‧閂扣機構

18‧‧‧底座

181‧‧‧破孔

20‧‧‧限位件

22‧‧‧復位件

24‧‧‧楔型結構

26‧‧‧桿體

261‧‧‧第一端

263‧‧‧第二端

28‧‧‧第一斜面結構

30‧‧‧第二斜面結構

32‧‧‧橋接件

321‧‧‧纜線

323‧‧‧滾輪

34‧‧‧致動件

341‧‧‧第一致動部

343‧‧‧第二致動部

345‧‧‧導槽

36‧‧‧彈性元件

D1‧‧‧第一方向

D2‧‧‧第二方向

第1圖與第2圖分別為本發明實施例之電子裝置於不同視角之示意圖。

第3圖為本發明實施例之電子裝置之元件爆炸示意圖。

第4圖與第5圖分別為本發明實施例之閂扣機構於不同操作過程的部分結構示意圖。

第6圖與第7圖分別為本發明實施例之閂扣機構在另一視角於不同操作過程的部分結構示意圖。

第8圖與第9圖分別為本發明另一實施例之閂扣機構於不同操作過程的部分結構示意圖。

10‧‧‧電子裝置

12‧‧‧電子元件

121‧‧‧固定端

14‧‧‧殼體

143‧‧‧側壁

145‧‧‧開口

16‧‧‧閂扣機構

18‧‧‧底座

20‧‧‧限位件

22‧‧‧復位件

26‧‧‧桿體

28‧‧‧第一斜面結構

30‧‧‧第二斜面結構

32‧‧‧橋接件

34‧‧‧致動件

36‧‧‧彈性元件

Claims (20)

1. 一種閂扣機構，用來扣合於一電子元件之一固定端，該閂扣機構包含有：一底座，該底座之表面形成一破孔；至少一限位件，以可活動方式設置於該底座，該限位件係抵接該固定端，以限制該電子元件之一移動；至少一復位件，以可活動方式設置於該底座，該復位件包含有：一桿體，該桿體具有一第一端與相對該第一端之一第二端；一第一斜面結構，設置於該桿體之該第一端，該第一斜面結構係推動該固定端以移動該電子元件；以及一第二斜面結構，設置於該桿體之該第二端；一橋接件；以及一致動件，以可活動方式穿設該底座之該破孔，該橋接件之兩端分別連接至該限位件與該致動件，該致動件係相對該破孔移動，以利用該橋接件驅動該限位件分離於該固定端，且該致動件另推抵該第二斜面結構，以驅使該第一斜面結構移動該固定端。
2. 如請求項1所述之閂扣機構，其中該固定端包含有一擋面結構以及一導斜結構，該限位件抵接於該擋面結構， 且該第一斜面結構係推抵該導斜結構。
3. 如請求項1所述之閂扣機構，其中該橋接件為一連桿，該連桿之一端樞接於該限位件，且該連桿之另一端以可滑行方式設置於該致動件之一導槽。
4. 如請求項3所述之閂扣機構，其中該致動件沿著一第一方向相對該底座移動，該限位件沿著實質上正交該第一方向之一第二方向相對該底座移動，且該導槽之一結構指向介於該第一方向與該第二方向之間。
5. 如請求項4所述之閂扣機構，其中該第一方向實質上平行於該底座之一表面法向量。
6. 如請求項3所述之閂扣機構，其中該限位件包含有一楔型結構，用以抵接該固定端。
7. 如請求項1所述之閂扣機構，其中該橋接件係包含有一纜線與一滾輪，該纜線之兩端分別連接至該限位件與該致動件，且該纜線沿著該滾輪移動。
8. 如請求項3所述之閂扣機構，其中該致動件包含有一第一致動部以及一第二致動部，該橋接件設置於該第一致動部與該限位件之間，該第二致動部用來抵接該第二斜面結構，且該第二致動部設置於鄰近該第一致動部的旁側位置。
9. 如請求項8所述之閂扣機構，其中該導槽的一傾斜角度實質上大於該第二致動部之一傾斜角度。
10. 如請求項1所述之閂扣機構，其另包含有： 一彈性元件，設置於該復位件之該桿體，該彈性元件之一彈性恢復力驅動該復位件推抵該致動件。
11. 一種電子裝置，其包含有：一電子元件，該電子元件具有一固定端；一殼體，該殼體具有一凹陷結構，該凹陷結構之一側壁形成一開口，該凹陷結構用來容置該電子元件；以及一閂扣機構，設置於該殼體內，該電子元件之該固定端係穿設該開口以被該閂扣機構所扣合，該閂扣機構包含有：一底座，該底座之表面形成一破孔；至少一限位件，以可活動方式設置於該底座，該限位件係抵接該固定端，以限制該電子元件之一移動；至少一復位件，以可活動方式設置於該底座，該復位件包含有：一桿體，該桿體具有一第一端與相對該第一端之一第二端；一第一斜面結構，設置於該桿體之該第一端，該第一斜面結構係推動該固定端以移動該電子元件；以及一第二斜面結構，設置於該桿體之該第二端；一橋接件；以及 一致動件，以可活動方式穿設該底座之該破孔，該橋接件之兩端分別連接至該限位件與該致動件，該致動件係相對該破孔移動，以利用該橋接件驅動該限位件分離於該固定端，且該致動件另推抵該第二斜面結構，以驅使該第一斜面結構移動該固定端。
12. 如請求項11所述之電子裝置，其中該固定端包含有一擋面結構以及一導斜結構，該限位件抵接於該擋面結構，且該第一斜面結構係推抵該導斜結構。
13. 如請求項11所述之電子裝置，其中該橋接件為一連桿，該連桿之一端樞接於該限位件，且該連桿之另一端以可滑行方式設置於該致動件之一導槽。
14. 如請求項13所述之電子裝置，其中該致動件沿著一第一方向相對該底座移動，該限位件沿著實質上正交該第一方向之一第二方向相對該底座移動，且該導槽之一結構指向介於該第一方向與該第二方向之間。
15. 如請求項14所述之電子裝置，其中該第一方向實質上平行於該底座之一表面法向量。
16. 如請求項13所述之電子裝置，其中該限位件包含有一楔型結構，用以抵接該固定端。
17. 如請求項11所述之電子裝置，其中該橋接件係包含有一纜線與一滾輪，該纜線之兩端分別連接至該限位件與該致動件，且該纜線沿著該滾輪移動。
18. 如請求項13所述之電子裝置，其中該致動件包含有一第一致動部以及一第二致動部，該橋接件設置於該第一致動部與該限位件之間，該第二致動部用來抵接該第二斜面結構，且該第二致動部設置於鄰近該第一致動部的旁側位置。
19. 如請求項18所述之電子裝置，其中該導槽的一傾斜角度實質上大於該第二致動部之一傾斜角度。
20. 如請求項11所述之電子裝置，其中該閂扣機構另包含有：一彈性元件，設置於該復位件之該桿體，該彈性元件之一彈性恢復力驅動該復位件推抵該致動件。