TWI514112B - 外接電池模組及可攜式電子裝置 - Google Patents

Description

外接電池模組及可攜式電子裝置

本發明是有關於一種外接電池模組及可攜式電子裝置。

隨著科技的進步，可攜式電子裝置之主機朝向輕薄的方向發展，以方便使用者攜帶。但由於可攜式電子裝置之主機的體積較小，其功能性便受到了侷限。以現有輕薄型的筆記型電腦為例，輕薄型之筆記型電腦的內部空間狹小，其內建的電池模組亦需配合內部空間的設計而僅能使用容量較小的電池模組。因此，此類可攜式電子裝置之主機通常會另外外接電池模組以作為備用電源。

目前，市面上已有可對可攜式電子裝置之主機供電的外接電池模組，主機可直接放置於外接電池模組上，再以手扳動外接電池模組的卡合組件來固定主機。當欲將主機自外接電池模組上卸下時，需要一手持續扳動卡合組件以使主機與外接電池模組維持在解除卡合的狀態，另一手將主機自外接電池模組上取下，同時使用雙手才能完成將主機自外接電池模組上卸下的動作，使用上較為不便。

本發明提供一種外接電池模組，可僅使用單手便能將主機自外接電池模組上取下，增加使用上的方便性。

本發明提供一種可攜式電子裝置，其係使用上述之外接電池模組。

本發明提出一種外接電池模組，適於與一主機連接。主機包括一內建電池模組及至少一第一卡合部。外接電池模組包括一本體、一卡合組件及一彈壓組件。卡合組件沿一第一移動路徑設置於本體，卡合組件包括相互連動之一扳動部、對應於第一卡合部之至少一第二卡合部、以及一第三卡合部。扳動部外露於本體，且第二卡合部凸出於本體。彈壓組件包括一第一彈性件及一受壓件，第一彈性件設置於本體與受壓件之間，以使受壓件沿垂直於第一移動路徑之一第二移動路徑凸出或縮入於本體，受壓件包括對應於第三卡合部之一第四卡合部，當受壓件縮入於本體時，第四卡合部位於第一移動路徑上。當卡合組件相對於本體位於一第一位置時，卡合組件之各第二卡合部適於伸入主機以與各第一卡合部卡合。施力於扳動部以使卡合組件移動至一第三位置，以使卡合組件之各第二卡合部解除與主機之各第一卡合部的卡合，且當卡合組件之第三卡合部卡合於被主機下壓之受壓件的第四卡合部時，卡合組件適於停留於第三位置。

本發明更提出一種可攜式電子裝置，包括一主機及一外接電池模組。主機包括一內建電池模組及至少一第一卡合部。外接電池模組適於與一主機連接，外接電池模組包括一本體、一卡合組件及一彈壓組件。卡合組件沿一第一移動路徑設置於本體，卡合組件包括相互連動之一扳動部、對應於第一卡合部之至少一第二卡合部、以及一第三卡合部。扳動部外露於本體，且第二卡合部凸出於本體。 彈壓組件包括一第一彈性件及一受壓件，第一彈性件設置於本體與受壓件之間，以使受壓件沿垂直於第一移動路徑之一第二移動路徑凸出或縮入於本體，受壓件包括對應於第三卡合部之一第四卡合部，當受壓件縮入於本體時，第四卡合部位於第一移動路徑上。當卡合組件相對於本體位於一第一位置時，卡合組件之各第二卡合部適於伸入主機以與各第一卡合部卡合。施力於扳動部以使卡合組件移動至一第三位置，以使卡合組件之各第二卡合部解除與主機之各第一卡合部的卡合，且當卡合組件之第三卡合部卡合於被主機下壓之受壓件的第四卡合部時，卡合組件適於停留於第三位置。

基於上述，本發明之外接電池模組藉由彈壓組件與卡合組件的設計，當主機放置於外接電池模組上時，彈壓組件之受壓件被下壓而使第四卡合部位於卡合組件之第三卡合部的第一移動路徑上，當使用者欲將主機自外接電池模組上移除時，僅需移動扳動部即可將卡合組件移動至第三位置而使卡合組件之第三卡合部與受壓件之第四卡合部相互卡合，卡合組件即可被停留至第三位置。也就是說，使用者先將卡合組件移動至第三位置後，卡合組件的位置便被固定，使用者不需持續施力於扳動部，而直接將主機自外接電池模組上拿起即可，因此使用者可僅以單手操作上述動作，相當便利。此外，主機自外接電池模組上拿起後，受壓件被第一彈性件推出於本體，第四卡合部便脫離於卡合組件之第三卡合部的移動路徑，第二彈性件便可將卡合 組件拉回第一位置，以供主機下一次放置。本發明之可攜式電子裝置藉由上述操作可供主機輕易地與外接電池模組連接以及自外接電池模組上移除。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1是依照本發明之一實施例之一種外接電池模組的透視示意圖。圖2是圖1之外接電池模組的局部放大示意圖。圖3是圖1之外接電池模組與主機的側視示意圖。圖4是圖1之外接電池模組的卡合組件位於第一位置時第三卡合部及彈壓組件的示意圖。圖5是圖1之外接電池模組的卡合組件位於第一位置時扳動部相對於本體的示意圖。為了方便了解外接電池模組內部元件的位置關係，圖1、圖2及圖4分別隱藏外接電池模組的頂面。

請參閱圖1至圖5，本實施例之外接電池模組100適於供一主機10連接。在本實施例中，主機10可為一筆記型電腦或一平板電腦，但主機10之種類不以此為限制。本實施例之主機10包括至少一第一卡合部12及一內建電池模組16。在本實施例中，第一卡合部12為卡槽，但第一卡合部12之種類不以此為限制。

外接電池模組100包括一本體110、一卡合組件120及一彈壓組件130。本體110包括一側面112及一頂面114(如圖3所示)，側面112包括一第一開孔112a，頂面114包括至少一第二開孔114a及一第三開孔114b。卡合組件 120沿一第一移動路徑設置於本體110內。在本實施例中，卡合組件120是一長條形的門閂結構(latch)，但卡合組件120之種類不以此為限制。卡合組件120包括相互連動之一扳動部122、至少一第二卡合部124及一第三卡合部126，扳動部122外露於第一開孔112a，各第二卡合部124凸出於各第二開孔114a。在本實施例中，第二卡合部124為卡勾，但第二卡合部124之種類不以此為限制。彈壓組件130包括一第一彈性件132及一受壓件134，第一彈性件132設置於本體110與受壓件134之間，以使受壓件134沿垂直於第一移動路徑之一第二移動路徑可伸縮地凸出或縮入於本體110之第三開孔114b。受壓件134包括位於本體110內之一第四卡合部134a。當卡合組件120位於一第一位置P1(可視為初始位置)時，扳動部122相對於本體110的第一開孔112a位於中央的位置(如圖5所示)。

當卡合組件120相對於本體110位於第一位置P1時，外接電池模組100可供主機10連接。卡合組件120之第二卡合部124可伸入主機10之第一卡合部12。在本實施例中，卡合組件120之第二卡合部124包括一第一懸臂124a及連接於第一懸臂124a之一勾部124b，如圖3所示，卡合組件120之第二卡合部124a並未完全地對準於主機10的第一卡合部12(如圖3上的虛線所示)，但由於第一懸臂124a與勾部124b之設計，在卡合組件120位於第一位置P1時，若將主機10放置至外接電池模組100上，第二卡合部124a之勾部124b沿著第一卡合部12之邊緣而向圖 面右方略微彎折第一懸臂124a，直到勾部124b進入主機10內，第一懸臂124a便可恢復。由於卡合組件120之第二卡合部124並未完全地對準於主機10的第一卡合部12，當勾部124b進入主機10內時，卡合組件120之第二卡合部124僅略微卡合於主機10之第一卡合部12。

圖6是主機固定於圖1之外接電池模組的示意圖。圖7是圖1之外接電池模組的卡合組件位於第二位置時的卡合狀態示意圖。請參閱圖6及圖7，在本實施例中，本體110包括一第五卡合部116，卡合組件120包括至少一第六卡合部128，各第六卡合部128連動於扳動部122、第二卡合部124及第三卡合部126。在本實施例中，卡合組件120包括兩個第六卡合部128，但第六卡合部128的數量並不以此為限制。在本實施例中，卡合組件120之扳動部122、第二卡合部124、第三卡合部126及第六卡合部128為一體，但在其他實施例中，卡合組件120之扳動部122、第二卡合部124、第三卡合部126及第六卡合部128亦可藉由鎖固或焊接的方式相互連動。

當要將主機10固定於外接電池模組100時，先將主機10放置於外接電池模組100上，此時，外接電池模組100之第二卡合部124會伸入主機10之第一卡合部12而與其略為卡合(此時卡合組件120位於第一位置P1)。接著，施力於扳動部122以使卡合組件120移動至一第二位置P2(可視為固定位置)，圖6顯示主機10放置於外接電池模組100的外觀，將扳動部122朝圖6之右方移動， 扳動部122會頂到第一開孔112a從外觀上看去的右方位置。若以圖7來看，圖7是外接電池模組100的內部示意圖，由於其方向上與圖6相反，所以卡合組件120自第一位置P1被移動至第二位置P2是朝圖7的左方移動。

如圖7所示，第六卡合部128包括一第二懸臂128a、一斜面128b及一卡合面128c，在卡合組件120自第一位置P1移動至第二位置P2的過程中，卡合組件120向圖面的左方移動，第六卡合部128的斜面128b會沿著本體110的第五卡合部116移動而使第二懸臂128a略微向外彎折，直到卡合組件120移動至第二位置P2時，第六卡合部128之斜面128b脫離於本體110的第五卡合部116，第二懸臂128a恢復。此時，第六卡合部128之卡合面128c抵靠於第五卡合部116，以使第六卡合部128卡合於第五卡合部116。

由於卡合組件120之扳動部122、第二卡合部124、第三卡合部126及第六卡合部128為一體，卡合組件120之第二卡合部124會被連帶地被往圖面的左方移動。因此，卡合組件120之第二卡合部124更深入地卡合於主機10之第一卡合部12，以使主機10穩固地固定於外接電池模組100。

也就是說，當該卡合組件位於該第一位置時，該卡合組件處於一第一卡合狀態，當該卡合組件位於該第二位置時，該卡合組件處於一第二卡合狀態，在該第二卡合狀態下該第一卡合部與該第二卡合部之間的卡合範圍大於在該 第一卡合狀態下該第一卡合部與該第二卡合部之間的卡合範圍。

在本實施例中，外接電池模組100更包括一第二彈性件140，第二彈性件140沿第一移動路徑設置於本體110與卡合組件120之間，也就是說，第二彈性件140平行於扳動部122的移動方向。當卡合組件120相對於本體110位於第一位置P1時，本實施例之第二彈性件140之彈性位能為零，卡合組件120位於第二位置P2時第二彈性件會變形而蓄積彈性位能。但由於本實施例之第六卡合部128與第五卡合部116之間的摩擦力大於第二彈性件140之彈力，卡合組件120仍可停留於第二位置P2。

圖8是圖1之外接電池模組的卡合組件位於第二位置時第三卡合部及彈壓組件的示意圖。請參閱圖8，當主機10放置於外接電池模組100上時，主機10會將外接電池模組100之彈壓組件130的受壓件134壓下，受壓件134之第四卡合部134a便會位於卡合組件120之第三卡合部126的移動路徑上，但在此時卡合組件120的第三卡合部126仍不會與受壓件134之第四卡合部134a接觸。

圖9是圖1之外接電池模組的卡合組件位於第三位置時之外觀的仰視立體示意圖。圖10是圖1之外接電池模組的卡合組件位於第三位置時第三卡合部及彈壓組件的立體示意圖。圖11是圖1之外接電池模組的卡合組件位於第三位置時第三卡合部及彈壓組件的俯視示意圖。請參閱圖9至圖11，由於圖9是顯示可攜式電子裝置1(也就是主機 10與外接電池模組100)的外觀，將扳動部122朝圖9之左方移動，扳動部122會頂到第一開孔112a從外觀上看去的左方位置。若以圖10與圖11來看，由於圖10與圖11是外接電池模組100的內部俯視示意圖，因此觀看的方向與圖9不同，卡合組件120自第一位置P1被移動至一第三位置P3是朝圖10與圖11的右方移動。第三位置P3可被視為脫離位置。

當要解除主機10與外接電池模組100的卡合時，施力於扳動部122(如圖9所示)以使卡合組件120移動至第三位置P3。由於施以扳動部122的力量大於第六卡合部128與第五卡合部116之間的摩擦力，第六卡合部128之卡合面128c便沿著第五卡合部116移動且第二懸臂128a向外彎折而使這些第六卡合部128脫離於第五卡合部116。

卡合組件120往圖10的右方移動，雖然圖10中未繪示出卡合組件120之第二卡合部124，但可理解的是第二卡合部124會連帶地向右方移動而解除與主機10之第一卡合部12的卡合。此時，主機10僅是放置於外接電池模組100上，雖然外接電池模組100的第二卡合部124仍伸入主機10內，但並未與第一卡合部12卡合。

此外，由於彈壓組件130之受壓件134被主機10下壓，受壓件134之第四卡合部134a位於卡合組件120之第三卡合部126的移動路徑上。當卡合組件120移動至第三位置P3時，卡合組件120之第三卡合部126會卡合於被主機10下壓之受壓件134的第四卡合部134a。此時，卡 合組件120便可被停留於第三位置P3，且第二彈性件140因形變而蓄積彈性位能。

如圖5、圖6及圖9所示，第一位置P1位於第二位置P2與第三位置P3之間。使用者在操作本實施例之外接電池模組100時，僅需以單手移動扳動部122便可移動卡合組件120而使卡合組件120在第二位置P2與第三位置P3之間移動。也就是說，將主機10放在外接電池模組100上後，只要推動扳動部122以將卡合組件120移動至第二位置P2，即可輕易地使主機10被卡固於外接電池模組100。若推動扳動部122以將卡合組件120移動至第三位置P3，卡合組件120之第三卡合部126被受壓件134之第四卡合部134a固定，而被停留於第三位置P3。此時，使用者不需要為了讓卡合組件120停留在第三位置P3(也就是外接電池模組10的第二卡合部124未與主機10的第一卡合部12卡合的位置)而對扳動部122持續施力，可直接將主機10自外接電池模組100上拿起便能使主機10與卡合組件120分離，使用者可僅使用單手操作上述動作，相當便利。

圖12是主機拿起於圖1之外接電池模組之外觀的仰視立體示意圖。圖13是主機拿起後圖1之外接電池模組的第三卡合部及彈壓組件的立體示意圖。請參閱圖12至圖13，將主機10自卡合組件120拿起後，由於受壓件134不再受到主機10的下壓重力，第一彈性件132所蓄積的彈性位能便被釋放，而將受壓件134上推(如圖13所示)， 以使受壓件134伸出於本體110之第三開孔114b。此時，由於受壓件134之第四卡合部134a連帶地向上移動，便脫離於卡合組件120之第三卡合部126。第三卡合部126與第四卡合部134a之間的卡合關係解除，第二彈性件140所蓄積的彈性位能便被釋放，而將卡合組件120拉回第一位置P1。

如圖12所示，本實施例之主機10更包括外露之一第一連接埠14。並且，如圖1所示，外接電池模組100更包括一電池150及電性連接至電池150之一第二連接埠160。當主機10放置於外接電池模組100上時，主機10之第一連接埠14連接至外接電池模組100之第二連接埠160，以使外接電池模組100供電至主機10。

綜上所述，本發明之外接電池模組藉由彈壓組件與卡合組件的設計，當主機放置於外接電池模組上時，彈壓組件之受壓件被下壓而使第四卡合部位於卡合組件之第三卡合部的移動路徑上，當使用者欲將主機自外接電池模組上移除時，僅需移動扳動部即可將卡合組件移動至第三位置而使卡合組件之第三卡合部與受壓件之第四卡合部相互卡合，卡合組件即可被停留至第三位置。也就是說，使用者先將卡合組件移動至第三位置後，卡合組件的位置便被固定，使用者不需持續施力於扳動部，而直接將主機自外接電池模組上拿起即可，因此使用者可僅以單手操作，相當便利。此外，主機自外接電池模組上拿起後，受壓件被第一彈性件推出於本體，第四卡合部便脫離於卡合組件之第 三卡合部的移動路徑，第二彈性件便可將卡合組件拉回第一位置，以供主機下一次放置。本發明之可攜式電子裝置藉由上述操作可供主機輕易地與外接電池模組連接以及自外接電池模組上移除。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何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，當可作些許之更動與潤飾，故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。

P1‧‧‧第一位置

P2‧‧‧第二位置

P3‧‧‧第三位置

1‧‧‧可攜式電子裝置

10‧‧‧主機

12‧‧‧第一卡合部

14‧‧‧第一連接埠

16‧‧‧內建電池模組

100‧‧‧外接電池模組

110‧‧‧本體

112‧‧‧側面

112a‧‧‧第一開孔

114‧‧‧頂面

114a‧‧‧第二開孔

114b‧‧‧第三開孔

116‧‧‧第五卡合部

120‧‧‧卡合組件

122‧‧‧扳動部

124‧‧‧第二卡合部

124a‧‧‧第一懸臂

124b‧‧‧勾部

126‧‧‧第三卡合部

128‧‧‧第六卡合部

128a‧‧‧第二懸臂

128b‧‧‧斜面

128c‧‧‧卡合面

130‧‧‧彈壓組件

132‧‧‧第一彈性件

134‧‧‧受壓件

134a‧‧‧第四卡合部

140‧‧‧第二彈性件

150‧‧‧電池

160‧‧‧第二連接埠

圖1是依照本發明之一實施例之一種外接電池模組的透視示意圖。

圖2是圖1之外接電池模組的局部放大示意圖。

圖3是圖1之外接電池模組與主機的側視示意圖。

圖4是圖1之外接電池模組的卡合組件位於第一位置時第三卡合部及彈壓組件的示意圖。

圖5是圖1之外接電池模組的卡合組件位於第一位置時扳動部相對於本體的示意圖。

圖6是主機固定於圖1之外接電池模組的示意圖。

圖7是圖1之外接電池模組的卡合組件位於第二位置時的卡合狀態示意圖。

圖8是圖1之外接電池模組的卡合組件位於第二位置時第三卡合部及彈壓組件的示意圖。

圖9是圖1之外接電池模組的的卡合組件位於第三位置時之外觀的仰視立體示意圖。

圖10是圖1之外接電池模組的卡合組件位於第三位置時第三卡合部及彈壓組件的立體示意圖。

圖11是圖1之外接電池模組的卡合組件位於第三位置時第三卡合部及彈壓組件的俯視示意圖。

圖12是主機拿起於圖1之外接電池模組之外觀的仰視立體示意圖。

圖13是主機拿起後圖1之外接電池模組的第三卡合部及彈壓組件的立體示意圖。

P1‧‧‧第一位置

100‧‧‧外接電池模組

110‧‧‧本體

116‧‧‧第五卡合部

122‧‧‧扳動部

124‧‧‧第二卡合部

126‧‧‧第三卡合部

128‧‧‧第六卡合部

130‧‧‧彈壓組件

134‧‧‧受壓件

134a‧‧‧第四卡合部

140‧‧‧第二彈性件

Claims (6)

1. 一種外接電池模組，適於與一主機連接，該主機包括一內建電池模組及至少一第一卡合部，該外接電池模組包括：一本體，包括一第五卡合部；一卡合組件，沿一第一移動路徑設置於該本體，該卡合組件包括相互連動之一扳動部、對應於該第一卡合部之至少一第二卡合部、以及一第三卡合部，其中該扳動部外露於該本體，且該第二卡合部凸出於該本體，該卡合組件包括至少一第六卡合部，各該第六卡合部連動於該扳動部、各該第二卡合部及該第三卡合部；以及一彈壓組件，包括一第一彈性件及一受壓件，其中該第一彈性件設置於該本體與該受壓件之間，以使該受壓件沿垂直於該第一移動路徑之一第二移動路徑凸出或縮入於該本體，該受壓件包括對應於該第三卡合部之一第四卡合部，當該受壓件縮入於該本體時，該第四卡合部位於該第一移動路徑上，其中：當該卡合組件相對於該本體位於一第一位置時，該卡合組件之各該第二卡合部適於伸入該主機以與各該第一卡合部卡合，施力於該扳動部以使該卡合組件移動至一第三位置，以使該卡合組件之各該第二卡合部解除與該主機之各該第一卡合部的卡合，且當該卡合組件之該第三卡合部卡合於被該主機下壓之該受壓件的該第四卡合部時，該卡合 組件適於停留於該第三位置，當要將該主機固定於該外接電池模組時，施力於該扳動部以使該卡合組件移動至一第二位置，該卡合組件之該至少一第六卡合部卡合於該本體之該第五卡合部，當該卡合組件位於該第三位置時，該卡合組件之該至少一第六卡合部脫離於該本體之該第五卡合部。
2. 如申請專利範圍第1項所述之外接電池模組，更包括一第二彈性件，該第二彈性件設置於該本體與該卡合組件之間，且該第二彈性件平行於該第一移動路徑，該第一位置位於該第二位置與該第三位置之間，當該卡合組件相對於該本體位於該第一位置時，該第二彈性件之彈性位能為零。
3. 如申請專利範圍第1項所述之外接電池模組，其中該主機包括外露之一第一連接埠，該外接電池模組更包括一第二連接埠，當該主機放置於該外接電池模組上時，該第一連接埠連接至該第二連接埠，以使該外接電池模組供電至該主機。
4. 一種可攜式電子裝置，包括：一主機，包括一內建電池模組及至少一第一卡合部；一外接電池模組，適於與一主機連接，該外接電池模組包括：一本體，包括一第五卡合部；一卡合組件，沿一第一移動路徑設置於該本體，該卡合組件包括相互連動之一扳動部、對應於該第一卡合部 之至少一第二卡合部、以及一第三卡合部，其中該扳動部外露於該本體，且該第二卡合部凸出於該本體，該卡合組件包括至少一第六卡合部，各該第六卡合部連動於該扳動部、各該第二卡合部及該第三卡合部；以及一彈壓組件，包括一第一彈性件及一受壓件，其中該第一彈性件設置於該本體與該受壓件之間，以使該受壓件沿垂直於該第一移動路徑之一第二移動路徑凸出或縮入於該本體，該受壓件包括對應於該第三卡合部之一第四卡合部，當該受壓件縮入於該本體時，該第四卡合部位於該第一移動路徑上，其中：當該卡合組件相對於該本體位於一第一位置時，該卡合組件之各該第二卡合部適於伸入該主機以與各該第一卡合部卡合，施力於該扳動部以使該卡合組件移動至一第三位置，以使該卡合組件之各該第二卡合部解除與該主機之各該第一卡合部的卡合，且當該卡合組件之該第三卡合部卡合於被該主機下壓之該受壓件的該第四卡合部時，該卡合組件適於停留於該第三位置，當要將該主機固定於該外接電池模組時，施力於該扳動部以使該卡合組件移動至一第二位置，該卡合組件之該至少一第六卡合部卡合於該本體之該第五卡合部，當該卡合組件位於該第三位置時，該卡合組件之該至少一第六卡合部脫離於該本體之該第五卡合部。
5. 如申請專利範圍第4項所述之可攜式電子裝置，其 中該外接電池模組更包括一第二彈性件，該第二彈性件設置於該本體與該卡合組件之間，且該第二彈性件平行於該第一移動路徑，該第一位置位於該第二位置與該第三位置之間，當該卡合組件相對於該本體位於該第一位置時，該第二彈性件之彈性位能為零。
6. 如申請專利範圍第4項所述之可攜式電子裝置，其中該主機包括外露之一第一連接埠，該外接電池模組更包括一第二連接埠，當該主機放置於該外接電池模組上時，該第一連接埠連接至該第二連接埠，以使該外接電池模組供電至該主機。