TWI507846B - 接合機構 - Google Patents

Description

接合機構

本發明係有關於一種接合機構，特別是有關於一種具有可變形之擴張件的接合機構。

一般筆記型電腦大多包含有鍵盤、上蓋、散熱座等等活動構件，前述活動構件通常係透過螺絲或卡勾與筆記型電腦的本體接合。然而現有技術在將活動構件與本體接合時，往往具有組裝流程複雜或是固定不確實等問題。有鑑於此，如何設計電子裝置的接合機構以解決上述的問題點，逐漸成為一重要課題。

本發明之一實施例提供一種接合機構，用以連接一電子裝置之一第一模組與一第二模組，接合機構包括一支撐座、一連動機構、一中空之擴張件、一柱狀件以及一推壓件，其中支撐座連接第二模組，連動機構設置於支撐座內，中空之擴張件設置於支撐座內並凸出於支撐座之一表面，柱狀件活動地設置於支撐座內並連接連動機構，推壓件活動地設置於支撐座內並連接連動機構。其中，當第一模組與第二模組相互接合時，第一模組推動推壓件縮入支撐座，且推壓件透過連動機構帶動柱狀件，並使柱狀件朝第一模組之方向插入擴張件，其中擴張件受柱狀件擠壓而朝外側變形成一外擴形狀，並卡合於第一模組之一開孔內。

於一實施例中，前述接合機構更包括一定位柱，且第一模組形成有一定位孔，定位柱設置於支撐座上並凸出於 表面，當第一模組與第二模組相互接合時，定位柱結合於定位孔內。

於一實施例中，當連動機構受一外力作用而帶動柱狀件離開擴張件時，擴張件由外擴形狀收縮回復至一初始形狀。

於一實施例中，前述支撐座形成有一導引結構，且連動機構包括一第一滑動件、一第二滑動件、一彈性件以及一間隔柱，其中第一滑動件活動地設置於支撐座內並連接柱狀件，第二滑動件設置於支撐座內並連接推壓件，彈性件連接第二滑動件與支撐座，間隔柱活動地設置於導引結構內，並位於第一、第二滑動件之間，其中第一、第二滑動件可沿一第一軸向移動，推壓件與柱狀件可沿一第二軸向移動。

於一實施例中，前述推壓件形成有一第一斜面，第二滑動件形成有一第二斜面，且第一、第二斜面相互抵接。

於一實施例中，當第一模組與第二模組相互接合時，第一模組帶動推壓件與第二滑動件產生位移，且第二滑動件帶動間隔柱與第一滑動件產生位移，使第一滑動件帶動柱狀件插入擴張件，並使擴張件卡合於第一模組之開孔內，其中第一、第二滑動件的位移方向與柱狀件的位移方向相互垂直，且間隔柱滑動到一第二位置。

於一實施例中，前述第二滑動件形成有一凹槽，當第一滑動件受一外力作用時，第一滑動件帶動間隔柱於凹槽內滑動，並迫使柱狀件釋放擴張件，使擴張件由外擴形狀回復收縮至初始形狀。

於一實施例中，當柱狀件釋放擴張件，且第一模組與第二模組相互遠離時，彈性件推動第二滑動件並帶動推壓件凸出於支撐座之表面，且第二滑動件帶動間隔柱並使間隔柱滑動到一第一位置。

於一實施例中，前述導引結構形成有一第一導引面與一第二導引面，且第一、第二導引面與第一軸向形成一角度，當第一模組與第二模組相互接合時，間隔柱藉由第一導引面導引而滑動到第二位置，當第一模組與第二模組相互分離時，間隔柱藉由第二導引面導引而滑動到第一位置。

於一實施例中，前述導引結構包括一活動塊，活動地設置於支撐座上，當柱狀件釋放擴張件，且第一模組與第二模組相互遠離時，第二滑動件帶動間隔柱產生位移，其中活動塊受到間隔柱擠壓並縮入支撐座內，且當間隔柱滑動到第一位置時，活動塊藉由一彈簧之彈力回復並凸出於支撐座。

於一實施例中，前述支撐座包括一第二磁性件與一第一磁性件，設置於導引結構上，且間隔柱具有磁性材質，當第一模組與第二模組相互接合時，第二磁性件藉由磁力將間隔柱定位於第二位置，當第一模組與第二模組相互分離時，第一磁性件藉由磁力將間隔柱定位於第一位置。

首先請參閱第1圖，本發明一實施例之接合機構C係用以連接一電子裝置E之第一模組M1與第二模組M2，前述電子裝置E例如可為一筆記型電腦、平板電腦或行動通訊裝置，第一、第二模組M1、M2例如可分別為顯示模組 以及輸入模組，其中接合機構C藉由樞紐(hinge)與第二模組M2相互樞接，並可相對於第二模組M2旋轉，第一模組M1以可拆卸的方式與接合機構C相互接合。

請參閱第2圖，於本實施例中，第一模組M1之一側設有固定座10以及定位孔M11，其中固定座10形成有開孔11，前述接合機構C包括一支撐座20，其中擴張件40、推壓件90及定位柱100係凸出於支撐座20的表面S1，當第一模組M1與第二模組M2相互接合時，擴張件40係伸入開孔11內，而定位柱100則伸入定位孔M11內，藉以使第一模組M1與接合機構C相互固定接合。

接著請參閱第3圖，前述接合機構C主要包括一支撐座20、一第一滑動件30、兩個擴張件40、兩個柱狀件50、兩個第二滑動件60、複數個彈性件70、兩個間隔柱80、兩個推壓件90以及兩個定位柱100，其中第一滑動件30、第二滑動件60、彈性件70以及間隔柱80可組成一連動機構，需特別注意的是，上述元件數量之敘述並非用以限定本發明。

如第3圖所示，前述支撐座20係用以連接第二模組M2，其形成有一導引結構21，第一滑動件30設置於支撐座20內，並可沿X軸或-X軸方向移動(第一軸向)；擴張件40設置於支撐座20內並具有可撓性；柱狀件50設置於支撐座20內並連接前述第一滑動件30，其中柱狀件50可活動地插入擴張件40，並可沿Y軸或-Y軸方向移動(第二軸向)。

此外，第二滑動件60設置於支撐座20內並形成有L 型的凹槽61，其中第二滑動件60可沿X軸或-X軸方向移動；彈性件70連接第二滑動件60與支撐座20；間隔柱80設置於支撐座20的導引結構21內；推壓件90設置於支撐座20上並抵接第二滑動件60，其中推壓件90可沿Y軸或-Y軸方向移動；定位柱100設置於支撐座20上並凸出於表面S1。

請參閱第4圖，前述柱狀件50以及第一滑動件30分別具有相互配合的滑槽51與凸軌31，其中柱狀件50可沿第一滑動件30之凸軌31滑動。應了解的是，前述間隔柱80係位於第一滑動件30與第二滑動件60之間，且第一滑動件30形成有一抵接面32，第二滑動件60形成有第一、第二承靠面62、63，用以導引前述間隔柱80。在本實施例中，第二滑動件60更形成有一第一斜面C1，推壓件90形成有一第二斜面C2，且第二滑動件60與推壓件90係透過第一、第二斜面C1、C2係相互抵接。彈性件70連接第二滑動件60與前述支撐座20，並可提供彈力予第二滑動件60。

需特別說明的是，擴張件40在尚未受到柱狀件50壓迫時係呈一初始形狀(第4圖)，當柱狀件50插入擴張件40之中時(第5圖)，擴張件40會受到柱狀件50的擠壓而朝外側擴張成一外擴形狀，其中端部41會被撐開並卡合於固定座10的開孔11(第4圖)，藉以固定擴張件40與固定座10。

再請一併參閱第6~7B圖，於本實施例中，前述支撐座20係形成有一導引結構21，導引結構21具有朝Z軸方向 凸起之外框211、凸塊212以及活動塊213，間隔柱80可於其內沿順時針方向移動，並依序經過第一位置P1、中繼位置P2、第二位置P3以及回復位置P4。其中，外框211形成有第一、第二導引面2111、2112，均與X軸形成有一角度，用以導引間隔柱80移動。

第7B圖係第7A圖中沿A-A方向之剖面圖。如第7B圖所示，前述活動塊213係沿Z軸方向活動地凸起，當間隔柱80由回復位置P4移動至第一位置P1時，活動塊213會受到間隔柱80擠壓而朝-Z軸方向下降，並可在間隔柱80到達第一位置P1後凸起(例如藉由彈簧或彈性臂之彈力)，藉以防止間隔柱80由第一位置P1返回回復位置P4。

如第7C圖所示，於另一實施例中，支撐座20亦可包括一第一磁性件214與一第二磁性件215，分別設置於導引結構21的相對側，其中第一、第二磁性件214、215在Y軸方向上相隔一距離，且間隔柱80可含有磁性材質。當第一、第二模組M1、M2相互接合時，第二磁性件215可吸引間隔柱80，並藉由磁力將間隔柱80定位於第三位置P2；當第一、第二模組M1、M2相互分離時，第一磁性件214則可吸引間隔柱80，並藉由磁力將間隔柱80定位於第一位置P1。

接著請參閱第8圖，當第一模組M1與第二模組M2相互分離時，推壓件90係凸出於支撐座20，其中柱狀件50並未擠壓擴張件40，使擴張件40處於初始形狀，且間隔柱80之座標位置為(X1，Y1)，亦即第7A圖中之第一位置P1。

再請一併參閱第9、10圖，當欲將第一模組M1與第二模組M2相互接合時，首先可將第一模組M1朝-Y軸方向移動並推動推壓件90，推壓件90會推動第二滑動件60朝-X軸方向位移，並使第二滑動件60透過間隔柱80推動第一滑動件30朝-X軸方向位移，然後第一滑動件30可帶動柱狀件50朝Y軸方向插入擴張件40中，使擴張件40擴張成第5圖所示的外擴形狀。由第9圖可以看出，彈性件70因受到第二滑動件60移動擠壓而收縮，且間隔柱80由座標位置(X1，Y1)水平移動至座標位置(X2，Y1)，亦即移動到第7A圖中的中繼位置P2。

如第10圖所示，當推壓件90持續受到第一模組M1推動並完全隱沒於支撐座20之內時，間隔柱80會受到導引結構21的第一導引面2111(第7A圖)導引移動，以使其進入凹槽61內。由第10圖可以看出，間隔柱80由第9圖所示之座標位置(X2，Y1)移動至座標位置(X3，Y2)，亦即移動到第7A圖中的第二位置P3。

接著請一併參閱第11~12圖，欲將已互相接合之第一、第二模組M1、M2相互分離時，首先可施以一外力F於第一滑動件30(第11圖)，使其沿X軸方向移動，此時第一滑動件30會帶動柱狀件50朝-Y軸方向離開擴張件40，使擴張件40由外擴形狀回復至初始形狀。特別地是，由於此時推壓件90被外側的第一模組M1擋住，因此當第一滑動件30朝X軸方向移動時，第二滑動件60不會受間隔柱80帶動而朝右位移，僅間隔柱80會於凹槽61內滑動，並由座標位置(X3，Y2)移動至座標位置(X4，Y2)。

如第12圖所示，隨著柱狀件50朝-Y軸方向移動，擴張件40已可由外擴形狀回復收縮至初始形狀，並使支撐座20由第一模組M1釋放，此時彈性件70會推動第二滑動件60朝X軸方向滑動，使第二滑動件60帶動推壓件90朝Y軸方向凸出支撐座20，並同時帶動間隔柱80由座標位置(X4，Y2)移動至座標位置(X5，Y2)，亦即移動到第7A圖中的回復位置P4。

當第二滑動件60繼續朝X軸方向滑動時，第二滑動件60推動間隔柱80沿導引結構21之第二導引面2112(第7A圖)移動，並擠壓前述活動塊213(第7B圖)，此時間隔柱80係由座標位置(X5，Y2)移動至座標位置(X1，Y1)，亦即由第7A圖中之回復位置P4移動到第一位置P1。藉此，接合機構可回復至第8圖所示之狀態。

綜上所述，本發明提供一種電子裝置及其接合機構，前述接合機構連接電子裝置之一第一模組與一第二模組，其中第一模組與第二模組可藉由接合機構以可拆卸的方式相互接合。

雖然本發明以前述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可做些許之更動與潤飾。因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

10‧‧‧固定座

11‧‧‧開孔

20‧‧‧支撐座

21‧‧‧導引結構

30‧‧‧第一滑動件

31‧‧‧凸軌

32‧‧‧抵接面

40‧‧‧擴張件

41‧‧‧端部

50‧‧‧柱狀件

51‧‧‧滑槽

60‧‧‧第二滑動件

61‧‧‧凹槽

62、63‧‧‧第一、第二承靠面

70‧‧‧彈性件

80‧‧‧間隔柱

90‧‧‧推壓件

100‧‧‧定位柱

211‧‧‧外框

212‧‧‧凸塊

213‧‧‧活動塊

214、215‧‧‧第一、第二磁性件

2111、2112‧‧‧第一、第二導引面

C‧‧‧接合機構

C1‧‧‧第一斜面

C2‧‧‧第二斜面

E‧‧‧電子裝置

F‧‧‧外力

M1‧‧‧第一模組

M2‧‧‧第二模組

M11‧‧‧定位孔

P1‧‧‧第一位置

P2‧‧‧中繼位置

P3‧‧‧第二位置

P4‧‧‧回復位置

S1‧‧‧表面

第1圖表示本發明一實施例之電子裝置示意圖；第2圖表示本發明一實施例之接合機構與第一模組示 意圖；第3圖表示本發明一實施例之接合機構與第一模組之爆炸圖；第4圖表示本發明一實施例之第一滑動件、柱狀件、擴張件、第二滑動件、推壓件、彈性件以及固定座之爆炸圖；第5圖表示本發明一實施例之柱狀件插入擴張件之示意圖；第6圖表示本發明一實施例之支撐座以及間隔柱之示意圖；第7A圖表示本發明一實施例之導引結構之示意圖；第7B圖表示沿第7A圖中A-A方向之剖面圖；第7C圖表示本發明另一實施例之導引結構及第一、第二磁性件之示意圖；第8圖表示本發明一實施例之間隔柱位於座標位置(X1，Y1)之示意圖；第9圖表示本發明一實施例之間隔柱位於座標位置(X2，Y1)之示意圖；第10圖表示本發明一實施例之間隔柱位於座標位置(X3，Y2)之示意圖；第11圖表示本發明一實施例之間隔柱位於座標位置(X4，Y2)之示意圖；以及第12圖表示本發明一實施例之彈性件藉由推動第二滑動件使推壓件凸出於支撐座之示意圖。

10‧‧‧固定座

11‧‧‧開孔

20‧‧‧支撐座

40‧‧‧擴張件

90‧‧‧推壓件

100‧‧‧定位柱

C‧‧‧接合機構

M1‧‧‧第一模組

M11‧‧‧定位孔

S1‧‧‧表面

Claims (10)

1. 一種接合機構，連接一電子裝置之一第一模組與一第二模組，該接合機構包括：一支撐座，連接該第二模組；一連動機構，設置於該支撐座內；一中空之擴張件，設置於該支撐座內，並凸出於該支撐座之一表面；一柱狀件，活動地設置於該支撐座內並連接該連動機構；以及一推壓件，活動地設置於該支撐座內並連接該連動機構；其中，當該第一模組與該第二模組相互接合時，該第一模組推動該推壓件縮入該支撐座，且該推壓件透過該連動機構帶動該柱狀件，並使該柱狀件朝該第一模組之方向插入該擴張件，其中該擴張件受該柱狀件擠壓而由一初始形狀朝外側變形成一外擴形狀，並卡合於該第一模組之一開孔內。
2. 如申請專利範圍第1項所述之接合機構，其中該接合機構更包括一定位柱，且該第一模組形成有一定位孔，該定位柱設置於該支撐座上並凸出於該表面，當該第一模組與該第二模組相互接合時，該定位柱結合於該定位孔內。
3. 如申請專利範圍第1項所述之接合機構，其中該支撐座形成有一導引結構，且該連動機構包括一第一滑動件、一第二滑動件、一彈性件以及一間隔柱，其中該第一滑動件活動地設置於該支撐座內並連接該柱狀件，該第二 滑動件設置於該支撐座內並連接該推壓件，該彈性件連接該第二滑動件與該支撐座，該間隔柱活動地設置於該導引結構內，並位於該第一、第二滑動件之間，其中該第一、第二滑動件可沿一第一軸向移動，該推壓件與該柱狀件可沿一第二軸向移動。
4. 如申請專利範圍第3項所述之接合機構，其中該推壓件形成有一第一斜面，該第二滑動件形成有一第二斜面，且該第一、第二斜面相互抵接。
5. 如申請專利範圍第3項所述之接合機構，其中當該第一模組與該第二模組相互接合時，該第一模組帶動該推壓件與該第二滑動件產生位移，且該第二滑動件帶動該間隔柱與該第一滑動件產生位移，使該第一滑動件帶動該柱狀件插入該擴張件，且該擴張件卡合於該第一模組之該開孔內，其中該第一、第二滑動件的位移方向與該柱狀件的位移方向相互垂直，其中該間隔柱由該導引結構之一第一位置滑動到一第二位置。
6. 如申請專利範圍第5項所述之接合機構，其中該第二滑動件形成有一凹槽，當該第一滑動件受一外力作用時，該第一滑動件帶動該間隔柱於該凹槽內滑動，並迫使該柱狀件釋放該擴張件，使該擴張件由該外擴形狀回復收縮至該初始形狀。
7. 如申請專利範圍第5項所述之接合機構，其中當該柱狀件釋放該擴張件，且該第一模組與該第二模組相互遠離時，該彈性件推動該第二滑動件並帶動該推壓件凸出於該支撐座之該表面，且該第二滑動件帶動該間隔柱滑動到 該第一位置。
8. 如申請專利範圍第5項所述之接合機構，其中該導引結構形成有一第一導引面與一第二導引面，且該第一、第二導引面與該第一軸向形成一角度，當該第一模組與該第二模組相互接合時，該間隔柱藉由該第一導引面導引而滑動到該第二位置，當該柱狀件釋放該擴張件，且該第一模組與該第二模組相互遠離時，該間隔柱藉由該第二導引面導引而滑動到該第一位置。
9. 如申請專利範圍第8項所述之接合機構，其中該導引結構包括一活動塊，活動地設置於該支撐座上，當該柱狀件釋放該擴張件，且該第一模組與該第二模組相互遠離時，該第二滑動件帶動該間隔柱產生位移，其中該活動塊受到該間隔柱擠壓並縮入該支撐座內，且當該間隔柱由該第二位置滑動到該第一位置時，該活動塊藉由一彈簧之彈力回復並凸出於該支撐座。
10. 如申請專利範圍第8項所述之接合機構，其中該支撐座包括一第一磁性件與一第二磁性件，設置於該導引結構上，且該間隔柱具有磁性材質，當該第一模組與該第二模組相互接合時，該第二磁性件藉由磁力將該間隔柱定位於該第二位置；當該柱狀件釋放該擴張件，且該第一模組與該第二模組相互遠離時，該第一磁性件藉由磁力將該間隔柱定位於該第一位置。