TWI524835B - 自動栓鎖裝置及其電子裝置 - Google Patents

Description

自動栓鎖裝置及其電子裝置

本發明是有關一種栓鎖裝置，特別是一種自動栓鎖裝置。

已知的消費性電子裝置例如行動電話、平板電腦和筆記型電腦的種類繁多不勝枚舉，其功能亦不斷推陳出新。其中某些消費性電子裝置具有可翻轉式部件，透過這種可翻轉式部件提供更多樣化的使用功能。

已知電子裝置的可翻轉式部件通常設置有一栓鎖或類似的栓鎖構造，用以將可翻轉式部件固定在其中一個翻轉位置，常見的栓鎖通常是利用一種推鈕結構或是滑軌卡合結構，將可翻轉式部件固定於主機或其中一個翻轉位置。已知的栓鎖或類似的栓鎖構造，通常需要兩次的操作動作用以將栓鎖或類似的栓鎖構造移動至一鎖定(lock)位置和一解鎖(unlock)位置，這種設計在使用操作上並不方便。

由於已知具有可翻轉式部件的電子裝置，在使用操作時存在上述操作不便的問題，本發明提出了一種適用於電子裝 置之可翻轉式部件的自動栓鎖裝置，在可翻轉式部件進行翻轉的過程中，使用者只需要一次的操作，就能完成對可翻轉式部件進行解鎖和自動上鎖的操作，而具有操作方便的優點。

本發明提出了一種自動栓鎖裝置，應用於電子裝置，電子裝置包含支撐元件、可翻轉式部件及卡合單元，可翻轉式部件樞接支撐元件，卡合單元設置於可翻轉式部件；自動栓鎖裝置包括滑動元件、第一彈性元件、至少一個栓鎖單元、定位栓、第一磁性元件及第二磁件元件。滑動元件可滑動地設置於支撐元件並可滑動至栓鎖位置或解鎖位置；第一彈性元件之一端抵持連接滑動元件，另一端抵持支撐元件，以提供第一彈力予滑動元件；栓鎖單元之一端樞接支撐元件，另一端連接滑動元件，該滑動元件於滑動時帶動該栓鎖單元樞轉，當滑動元件位於栓鎖位置時，栓鎖單元卡合於卡合單元，當滑動元件位於解鎖位置時，栓鎖單元脫離於卡合單元；定位栓之一端樞接支撐元件，另一端連接滑動元件；第一磁性元件設置於定位栓；第二磁性元件設置於可翻轉式部件並對應第一磁性元件，當滑動元件由栓鎖位置滑動至解鎖位置時，且可翻轉式部件翻轉至一預定角度時，第二磁性元件與第一磁性元件互斥而帶動定位栓樞轉，且滑動元件透過第一彈力回復至栓鎖位置，並帶動栓鎖單元樞轉而卡合卡合單元。

本發明亦提出了一種電子裝置，包含支撐元件、可翻轉式部件、卡合單元、自動栓鎖裝置；可翻轉式部件樞接支撐元件，卡合單元設置於可翻轉式部件；自動栓鎖裝置包括滑動元 件、第一彈性元件、至少一個栓鎖單元、定位栓、第一磁性元件及第二磁性元件；滑動元件可滑動地設置於支撐元件並可滑動至栓鎖位置或解鎖位置，第一彈性元件之一端抵持連接滑動元件，另一端抵持支撐元件，以提供第一彈力予滑動元件，栓鎖單元之一端樞接支撐元件，另一端連接滑動元件，該滑動元件於滑動時帶動該栓鎖單元樞轉，當滑動元件位於栓鎖位置時，栓鎖單元卡合於卡合單元，當滑動元件位於解鎖位置時，栓鎖單元脫離於卡合單元，定位栓之一端樞接支撐元件，另一端連接滑動元件，第一磁性元件設置於定位栓，第二磁性元件設置於可翻轉式部件並對應第一磁性元件，當滑動元件由栓鎖位置滑動至解鎖位置時，且可翻轉式部件翻轉至預定角度時，第二磁性元件與第一磁性元件互斥而帶動定位栓樞轉，且滑動元件透過第一彈力回復至栓鎖位置，並帶動栓鎖單元樞轉而卡合卡合單元。

透過本發明上述的實施例可以瞭解，使用者只需要透過一次移動滑動元件的操作方式，就能將自動栓鎖裝置至一解鎖位置進而解除對可翻轉式部件的鎖定限制，進而可翻轉可翻轉式部件至一預定角度後，自動栓鎖裝置就可自動地由解鎖位置至栓鎖位置，達到一次移動滑動元件的操作方式，就可達到解鎖及再次栓鎖的功能。

有關本發明的其他功效及實施方式的詳細內容，將配合圖式說明如下。

A‧‧‧電子裝置

B‧‧‧主體

10‧‧‧支撐元件

101‧‧‧第一樞軸

102‧‧‧第二樞軸

11‧‧‧外殼

12‧‧‧穿孔

20‧‧‧可翻轉式部件

300‧‧‧自動栓鎖裝置

31‧‧‧滑動元件

310‧‧‧推掣元件

32‧‧‧第一彈性元件

33‧‧‧連動槽

34‧‧‧卡槽

341‧‧‧干涉區段

342‧‧‧滑動區段

41‧‧‧栓鎖單元

410‧‧‧樞接孔

411‧‧‧卡掣部

42‧‧‧第四磁性元件

51‧‧‧定位栓

510‧‧‧軸孔

511‧‧‧突出部

52‧‧‧第二彈性元件

53‧‧‧第一磁性元件

61‧‧‧第二磁性元件

71‧‧‧卡合單元

72‧‧‧第三磁性元件

[第1圖]為本發明之電子裝置蓋合時之外觀示意圖。

[第2圖]為第1圖之螢幕翻轉之動作示意圖。

[第3圖]為本發明之螢幕開啟時之外觀示意圖。

[第4圖]為本發明之螢幕之分解示意圖。

[第5圖]為本發明之螢幕之組合外觀示意圖。

[第6圖]為本發明之螢幕之前視示意圖。

[第7圖]為本發明之自動栓鎖裝置在栓鎖位置的示意圖。

[第8圖]為本發明之自動栓鎖裝置移動至解鎖位置的示意圖。

[第9圖]為本發明之自動栓鎖裝置在可翻轉式部件翻轉至一預定角度時的示意圖。

請參閱第1圖、第2圖、第3圖及第4圖，第1圖為電子裝置蓋合時之外觀示意圖，第2圖為螢幕翻轉之動作示意圖，第3圖為螢幕開啟時之外觀示意圖，第4圖為螢幕之分解示意圖。自動栓鎖裝置300應用於電子裝置A，電子裝置A可以是筆記型電腦，電子裝置A主要由主體B、支撐元件10、可翻轉式部件20、卡合單元71及自動栓鎖裝置300所組成。主體B可為鍵盤底座，支撐元件10概呈U字型結構，且支撐元件10的底部罩設有外殼11，外殼11之一側表面具有穿孔12(如第4圖所示)。可翻轉式部件20可以是電子裝置A的螢幕或其殼體，可翻轉式部件20可轉動地樞接於支撐元件10之兩側，卡合單元71設置於可翻轉式部件20。

可翻轉式部件20能相對於支撐元件10轉動至一預定角度(如第2圖所示)，預定角度約為170~179度，而當可翻轉式部件20相對支撐元件10轉動180度時，可翻轉式部件20完全卡合於自動栓鎖裝置300。以螢幕為例，螢幕的可視畫面在原始狀態下為面對鍵盤底座，翻轉後可視畫面則背對鍵盤底座，在螢幕蓋合鍵盤底座時呈現為平板電腦使用。

請參閱第4圖、第5圖、第7圖、第8圖及第9圖，第7圖為自動栓鎖裝置在栓鎖位置的示意圖，第8圖為自動栓鎖裝置在移動至解鎖位置的示意圖，第9圖為自動栓鎖裝置在可翻轉式部件翻轉至一預定角度時的示意圖。自動栓鎖裝置300包括滑動元件31、第一彈性元件32、至少一個栓鎖單元41、定位栓51、第一磁性元件53及第二磁性元件61。

滑動元件31可為一長條狀片體，滑動元件31可滑動地設置於支撐元件10，滑動元件31可以滑動至一栓鎖(lock)位置或一解鎖(unlock)位置。在此，滑動元件31具有至少一連動槽33和一卡槽34。連動槽33概呈L字型結構，連動槽33之槽孔的長邊朝斜向延伸。具體而言，連動槽33的延伸方向和滑動元件31的滑動方向之間具有一夾角。卡槽34概呈L字型結構，卡槽34之槽孔的長邊與短邊實質上垂直。並且，卡槽34包含可干涉滑動元件31滑動的一干涉區段341和不干涉滑動元件31滑動的一滑動區段342。

第一彈性元件32之一端抵持連接滑動元件31，第一 彈性元件32之另一端抵持支撐元件10，以提供第一彈力予滑動元件31。第一彈性元件32具有推摯元件310，推摯元件310裝設滑動元件31上，並在支撐元件10之外殼11的穿孔12外露，以供使用者推動推摯元件310。第一彈性元件32可為一彈簧。當滑動元件31由栓鎖位置滑動至解鎖位置時，第一彈性元件32可被壓縮，以提供第一彈力予滑動元件31。

栓鎖單元41之一端樞接支撐元件10，栓鎖單元41之另一端連接滑動元件31，滑動元件31於滑動時帶動栓鎖單元41樞轉。當滑動元件31位於栓鎖位置時，栓鎖單元41卡合於卡合單元71，當滑動元件31自栓鎖位置滑動至解鎖位置時，可以連動栓鎖單元41樞轉而脫離於卡合單元71。在此實施例中，支撐元件10具有第一樞軸101，而栓鎖單元41具有樞接孔410，栓鎖單元41藉由樞接孔410可轉動地樞接於第一樞軸101，栓鎖單元41就能以第一樞軸101為軸心樞轉。

栓鎖單元41包含突出的卡掣部411，卡掣部411可以耦合於滑動元件31的連動槽33。當滑動元件31滑動至解鎖位置或栓鎖位置時，卡掣部411於連動槽33中移動，並受連動槽33形狀的限制使栓鎖單元41樞轉，以致栓鎖單元41脫離或卡合於卡合單元71。

定位栓51之一端樞接支撐元件10，定位栓51之另一端連接滑動元件31。並且，定位栓51具有一突出部511，突出部511可耦合於滑動元件31的卡槽34。在此實施例中，支撐元件10具有 第二樞軸102，定位栓51具有一軸孔510，定位栓51藉由軸孔510可轉動地樞接於第二樞軸102，定位栓51能以第二樞軸102為軸心樞轉。

第一磁性元件53設置於定位栓51，第二磁性元件61設置於可翻轉式部件20，並對應第一磁性元件53。當滑動元件31滑動至解鎖位置時，突出部511位於干涉區段341。當可翻轉式部件20翻轉至一預定角度時，第二磁性元件61與第一磁性元件53互斥而帶動定位栓51樞轉，使突出部511脫離干涉區段341(如第9圖所示)，滑動元件31透過第一彈力回復至栓鎖位置，進而使突出部511位於滑動區段342。

當滑動元件31滑動至解鎖位置時，滑動元件31藉由干涉區段341的干涉作用保持在解鎖位置，而栓鎖單元41也已脫離卡合單元71，進而解除對可翻轉式部件20的限制。藉此，使用者可以自由地翻轉可翻轉式部件20。

此外，滑動元件31透過第一彈性元件32的第一彈力由解鎖位置推回至栓鎖位置，同時連動栓鎖單元41卡合於卡合單元71，進而將可翻轉式部件20重新限制或是固定於自動栓鎖裝置300，呈現傳統筆記型電腦型式或平板電腦型式。

換言之，使用者透過手動方式移動滑動件31一次，就能將自動栓鎖裝置300切換至一解鎖位置進而解除對可翻轉式部件20的限制。使用者可自由地將可翻轉式部件20翻轉。可翻轉式部件20在到達預定角度(約為170~179度)時，透過第二磁性 元件61之磁力和第一磁性元件53之磁力的互斥帶動定位栓51樞轉，自動栓鎖裝置300就能自動地再次卡合可翻轉式部件20(此時已達180度)，藉此提供一種方便操作的自動栓鎖裝置300。

請參閱第4圖、第6圖、第7圖、第8圖及第9圖，自動栓鎖裝置300進一步設置有第二彈性元件52，第二彈性元件52之一端抵持定位栓51，第二彈性元件52之另一端抵持支撐元件10。當滑動元件31滑動至解鎖位置時，第二彈性元件52提供第二彈力予定位栓51，以使滑動元件31定位於解鎖位置。

在此實施例中，第二彈性元件52為一彈簧。第二彈性元件52在滑動元件31位於栓鎖位置的情況下為壓縮狀態，故當滑動元件31滑動至解鎖位置時，定位栓51之突出部511由卡槽34的滑動區段342滑動至干涉區段341，第二彈性元件52由壓縮狀態回復成原狀，進而使突出部511維持在干涉區段341(如第8圖所示)。

此外，卡合單元71包含第三磁性元件72。栓鎖單元41包含第四磁性元件42，第四磁性元件42對應於第三磁性元件72設置。當可翻轉式部件20翻轉至預定角度時，第四磁性元件42與第三磁性元件72互斥而使卡合單元71與栓鎖單元41卡合。卡合單元71可為可動卡榫，其僅為實施方式，不以此為限，卡合單元71亦可以凹槽結構實現，藉由凹槽提供栓鎖單元41卡合。

此外，可翻轉式部件20對稱其翻轉軸線的兩側相對位置皆設有第二磁性元件61。再透過卡合單元71和第三磁性元件 72的構造，使可翻轉式部件20翻轉至預定角度都能具有自動栓鎖的效果。

在本實施例中，第一磁性元件53、第二磁性元件61、第三磁性元件72及第四磁性元件42可為磁鐵。

本發明提供使用者只需要透過一次移動滑動元件的操作方式，就能將自動栓鎖裝置至一解鎖位置進而解除對可翻轉式部件的鎖定限制，進而可翻轉可翻轉式部件至一預定角度後，自動栓鎖裝置就可自動地由解鎖位置至栓鎖位置，達到一次移動滑動元件的操作方式，就可達到解鎖及再次栓鎖的功能。

雖然本發明已透過上述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，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，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之請求項所界定者為準。

10‧‧‧支撐元件

101‧‧‧第一樞軸

102‧‧‧第二樞軸

11‧‧‧外殼

12‧‧‧穿孔

20‧‧‧可翻轉式部件

300‧‧‧自動栓鎖裝置

31‧‧‧滑動元件

310‧‧‧推掣元件

32‧‧‧第一彈性元件

33‧‧‧連動槽

34‧‧‧卡槽

341‧‧‧干涉區段

342‧‧‧滑動區段

41‧‧‧栓鎖單元

410‧‧‧樞接孔

411‧‧‧卡掣部

42‧‧‧第四磁性元件

51‧‧‧定位栓

510‧‧‧軸孔

511‧‧‧突出部

52‧‧‧第二彈性元件

53‧‧‧第一磁性元件

61‧‧‧第二磁性元件

71‧‧‧卡合單元

72‧‧‧第三磁性元件

Claims (16)

1. 一種自動栓鎖裝置，應用於一電子裝置，該電子裝置包含一支撐元件、一可翻轉式部件及一卡合單元，該可翻轉式部件樞接該支撐元件，該卡合單元設置於該可翻轉式部件，該自動栓鎖裝置包括：一滑動元件，可滑動地設置於該支撐元件並可滑動至一栓鎖位置或一解鎖位置；一第一彈性元件，一端抵持連接該滑動元件，另一端抵持該支撐元件，以提供一第一彈力予該滑動元件；至少一栓鎖單元，一端樞接該支撐元件，另一端連接該滑動元件，該滑動元件於滑動時帶動該栓鎖單元樞轉，當該滑動元件位於該栓鎖位置時，該栓鎖單元卡合於該卡合單元，當該滑動元件位於該解鎖位置時，該栓鎖單元脫離於該卡合單元；一定位栓，一端樞接該支撐元件，另一端連接該滑動元件；一第一磁性元件，設置於該定位栓；以及一第二磁性元件，設置於該可翻轉式部件並對應該第一磁性元件，當該滑動元件由該栓鎖位置滑動至該解鎖位置時，且該可翻轉式部件翻轉至一預定角度時，該第二磁性元件與該第一磁性元件互斥而帶動該定位栓樞轉，且該滑動元件透過該第一彈力回復至該栓鎖位置，並帶動該栓鎖單元樞 轉而卡合該卡合單元，其中該預定角度為170~179度之間的任一角度。
2. 如申請專利範圍第1項所述之自動栓鎖裝置，其中當該滑動元件由該栓鎖位置滑動至該解鎖位置時，該第一彈性元件被壓縮，以提供該第一彈力予該滑動元件。
3. 如申請專利範圍第1項所述之自動栓鎖裝置，其中更包含一第二彈性元件，一端抵持該定位栓，另一端抵持該支撐元件，當該滑動元件滑動至該解鎖位置時，該第二彈性元件提供一第二彈力予該定位栓，以使該滑動元件定位於該解鎖位置。
4. 如申請專利範圍第1項所述之自動栓鎖裝置，其中該第一彈性元件包含一推掣元件，裝設該滑動元件。
5. 如申請專利範圍第1項所述之自動栓鎖裝置，其中該滑動元件包含至少一連動槽，該栓鎖單元包含一卡掣部，該卡掣部耦合該連動槽，當該滑動元件滑動至該解鎖位置或該栓鎖位置時，該栓鎖單元受該卡掣部於該連動槽中移動而樞轉，以使該栓鎖單元脫離或卡合於該卡合單元。
6. 如申請專利範圍第1項所述之自動栓鎖裝置，其中該滑動元件包含至少一卡槽，該定位栓包含一突出部，該突出部耦合該卡槽。
7. 如申請專利範圍第6項所述之自動栓鎖裝置，其中該卡槽包含一干涉區段及一滑動區段，當該滑動元件滑動至 該解鎖位置時，該突出部位於該干涉區段，當該可翻轉式部件翻轉至該預定角度時，該第二磁性元件與該第一磁性元件互斥而帶動該突出部脫離該干涉區段，該滑動元件透過該第一彈力回復至該栓鎖位置，使該突出部位於該滑動區段。
8. 如申請專利範圍第1項所述之自動栓鎖裝置，其中該卡合單元包含一第三磁性元件，該栓鎖單元包含一第四磁性元件，該第四磁性元件對應於該第三磁性元件設置，當該可翻轉式部件翻轉至該預定角度時，該第四磁性元件與該第三磁性元件互斥而使該卡合單元與該栓鎖單元卡合。
9. 一種電子裝置，包含：一支撐元件；一可翻轉式部件，樞接該支撐元件；一卡合單元，設置於該可翻轉式部件；以及一自動栓鎖裝置，包括：一滑動元件，可滑動地設置於該支撐元件並可滑動至一栓鎖位置或一解鎖位置；一第一彈性元件，一端抵持連接該滑動元件，另一端抵持該支撐元件，以提供一第一彈力予該滑動元件；至少一栓鎖單元，一端樞接該支撐元件，另一端連接該滑動元件，該滑動元件於滑動時帶動該栓鎖單元樞轉，當該滑動元件位於該栓鎖位置時，該栓鎖單元卡合於該卡合單元，當該滑動元件位於該解鎖位置時，該栓鎖單元脫離於該卡合單元；一定位栓，一端樞接該支撐元件，另一端連接該滑動元件； 一第一磁性元件，設置於該定位栓；以及一第二磁性元件，設置於該可翻轉式部件並對應該第一磁性元件，當該滑動元件由該栓鎖位置滑動至該解鎖位置時，且該可翻轉式部件翻轉至一預定角度時，該第二磁性元件與該第一磁性元件互斥而帶動該定位栓樞轉，且該滑動元件透過該第一彈力回復至該栓鎖位置，並帶動該栓鎖單元樞轉而卡合該卡合單元，其中該預定角度為170~179度之間的任一角度。
10. 如申請專利範圍第9項所述之電子裝置，其中當該滑動元件由該栓鎖位置滑動至該解鎖位置時，該第一彈性元件被壓縮，以提供該第一彈力予該滑動元件。
11. 如申請專利範圍第9項所述之電子裝置，其中該自動栓鎖裝置更包含一第二彈性元件，一端抵持該定位栓，另一端抵持該支撐元件，當該滑動元件滑動至該解鎖位置時，該第二彈性元件提供一第二彈力予該定位栓，以使該滑動元件定位於該解鎖位置。
12. 如申請專利範圍第9項所述之電子裝置，其中該第一彈性元件包含一推掣元件，裝設該滑動元件。
13. 如申請專利範圍第9項所述之電子裝置，其中該滑動元件包含至少一連動槽，該栓鎖單元包含一卡掣部，該卡掣部耦合該連動槽，當該滑動元件滑動至該解鎖位置或該栓鎖位置時，該栓鎖單元受該卡掣部於該連動槽中移動而樞轉，以使該栓鎖單元脫離或卡合於該卡合單元。
14. 如申請專利範圍第9項所述之電子裝置，其中該滑動元件包含至少一卡槽，該定位栓包含一突出部，該突出部耦合該卡槽。
15. 如申請專利範圍第14項所述之電子裝置，其中該卡槽包含一干涉區段及一滑動區段，當該滑動元件滑動至該解鎖位置時，該突出部位於該干涉區段，當該可翻轉式部件翻轉至該預定角度時，該第二磁性元件與該第一磁性元件互斥而帶動該突出部脫離該干涉區段，該滑動元件透過該第一彈力回復至該栓鎖位置，使該突出部位於該滑動區段。
16. 如申請專利範圍第9項所述之電子裝置，其中該卡合單元包含一第三磁性元件，該栓鎖單元包含一第四磁性元件，該第四磁性元件對應於該第三磁性元件設置，當該可翻轉式部件翻轉至該預定角度時，該第四磁性元件與該第三磁性元件互斥而使該卡合單元與該栓鎖單元卡合。