TWI527512B - 人機介面裝置及使用該裝置之切換器系統 - Google Patents

Description

人機介面裝置及使用該裝置之切換器系統

本發明一般係關於一種人機介面裝置，具體而言，本發明係關於一種顯示單元可翻掀角度大於90度的人機介面裝置及使用該裝置之切換器系統。

隨著資訊技術及電腦工業的高度發展，利用鍵盤-螢幕-滑鼠(keyboard-video-mouse,KVM)切換器控制多台電腦主機已成為有效減少所需設備數量及節省空間的趨勢。一般作法係將多台電腦主機及KVM切換器整合堆疊於機櫃中；然而，多台疊設在機櫃的電腦主機可能限制了KVM切換器之鍵盤、螢幕及滑鼠的延伸及操作空間。

目前在雙滑軌KVM切換器系統的設定上，常因使用時上層設備外形結構突出的問題，造成螢幕的可翻掀角度小於90度。習知要增加螢幕的翻掀角度通常需要增加滑軌長度，使得系統的整體外觀尺寸相應地增加。舉例而言，螢幕的可翻掀角度每增加10度，整體外觀尺寸通常需要增加10公分，不僅使得安裝使用環境受到限制，也使得在有限空間下能增加的可翻掀角度有一定限度。再者，當系統的整體外觀尺寸變大時，製造及運輸成本也會相對增加。

因此，KVM切換器系統如何在既有外觀尺寸下有效增加可 翻掀角度係為現今重要的議題之一。

本發明之一目的在於提供一種人機介面裝置及使用該裝置之切換器系統，其在既有的架構及外觀尺寸狀況下，增加人機介面模組的可翻掀角度。

本發明之一目的在於提供一種人機介面裝置及使用該裝置之切換器系統，其具有兩段式的移動行程，使得顯示單元可具有不同翻掀角度，以滿足不同的使用狀態。

於一實施例，本發明提供一種人機介面裝置，其包含人機介面模組，包含一顯示單元；固定架，具有一滑槽；以及滑動模組，耦接固定架及人機介面模組，其中滑動模組包含：滑軌單元，係連接人機介面模組，以使顯示單元可相對於滑軌單元移動第一行程；以及滑動單元，係耦接滑軌單元及固定架，滑軌單元係藉由滑動單元於滑槽中滑動以使顯示單元相對於固定架移動第二行程；其中當顯示單元移動第一行程及第二行程至預定位置時，顯示單元具有翻掀角度，其係大於90度。

於一實施例，滑軌單元包含支撐架以及第一滑軌組，其中第一滑軌組安裝於支撐架之內側，且顯示單元耦接於第一滑軌組以沿著支撐架移動第一行程。

於一實施例，滑動單元包含複數個定位柱，設置於支撐架之外側；複數個滑輪，對應地套接於複數個定位柱並位於滑槽中；以及限位單元，耦接複數個定位柱，其中支撐架相對於固定架滑動以使顯示單元移動第二行程。於一實施例，滑動單元更包含防磨片，係設置於支撐架及固 定架之間。

於另一實施例，滑動單元包含：連接支架，固定於支撐架之外側而位於支撐架與固定架之間；複數個定位柱，設置於連接支架；複數個滑輪，對應地套接於複數個定位柱並位於滑槽中；以及限位單元，耦接複數個定位柱；其中連接支架相對於固定架滑動以使顯示單元移動第二行程。於一實施例，滑動單元更包含防磨片，係設置於連接支架及固定架之間。

於一實施例，支撐架具有第一板體以及第二板體，其中第二板體係連接第一板體使支撐架成為L型結構，第一滑軌組耦接於第一板體上，且滑軌單元更包括有第二滑軌組，其係設置於第二板體上而與人機介面模組之輸入單元相耦接。

於一實施例，限位單元包含擋止支架及複數個扣合件，其中擋止支架具有複數個扣孔，複數個扣合件係透過複數個扣孔對應地耦接於複數個定位柱。

於另一實施例，本發明提供一種切換器系統，其包含切換器及上述之人機介面裝置，其中人機介面裝置與切換器電性連接。

於一實施例，切換器系統更包括有機櫃，其中機櫃內具有機架用以提供支撐固定架。

1‧‧‧切換器系統

10‧‧‧切換器

20‧‧‧人機介面裝置

30‧‧‧機櫃

32‧‧‧機架

200‧‧‧滑動模組

210‧‧‧人機介面模組

212‧‧‧顯示單元

214‧‧‧輸入單元

220‧‧‧固定架

222‧‧‧滑槽

224‧‧‧卡槽

230‧‧‧滑軌單元

232‧‧‧第一滑軌組

234‧‧‧第二滑軌組

240‧‧‧支撐架

242‧‧‧第一板體

244‧‧‧第二板體

250、250’‧‧‧滑動單元

252‧‧‧定位柱

253‧‧‧連接支架

254‧‧‧滑輪

256‧‧‧防磨片

256a‧‧‧槽道孔

258‧‧‧防磨片

258a‧‧‧穿孔

260‧‧‧限位單元

262‧‧‧擋止支架

262a‧‧‧扣孔

264‧‧‧扣合件

A1‧‧‧第一翻掀角

A2‧‧‧第二翻掀角

D1‧‧‧第一行程

D2‧‧‧第二行程

圖1A及圖1B為本發明一實施例之切換器系統之示意圖。

圖1B為圖1A之切換器系統之人機介面裝置之示意圖。

圖2A為本發明一實施例之人機介面裝置之爆炸圖。

圖2B為圖2A之滑動模組之局部放大圖。

圖3A至圖3D為本發明一實施例之人機介面模組於各種操作狀態之示意圖。

圖4為本發明另一實施例之滑動模組之局部放大圖。

本發明係提供一種人機介面裝置及使用該裝置的切換器系統，其藉由滑動模組使得人機介面模組具有多段式行程，以在外觀尺寸的限制下，增加人機介面模組的可翻掀角度，並使得人機介面模組可選擇性處於不同翻掀角度，以滿足不同的操作狀態。於後參考圖式詳細說明本發明之切換器系統及其人機介面裝置。

於一實施例，如圖1A及圖1B所示，本發明之切換器系統1包含切換器10以及人機介面裝置20，其中人機介面裝置20及切換器10裝設於機櫃30。具體而言，切換器10係設置於機櫃30的後方，人機介面裝置20係裝設於切換器10的前方並電性連接切換器10，以使得人機介面裝置20可相對於切換器10朝機櫃30外移動，以利使用者操作。於此實施例，切換器10係為鍵盤-螢幕-滑鼠(KVM)切換器，且複數台電腦主機(未圖示)可堆疊設置於機櫃30，以使得使用者可透過切換器10的切換藉由人機介面裝置20選擇性操控複數台電腦主機。於下詳細說明本發明之人機介面裝置的結構及操作。要說明的是，雖然本發明之實施例係以包含切換器10以及人機介面裝置20之架構來說明，但本發明之人機介面裝置20並不一定要搭配切換器才可以實施，例如在另一實施例中，人機介面裝置20本身亦可包含有具有運算處理的主機，而使得人機介面裝置20可以單獨使用，而不需要有切換換器。此外，切換器也不限於KVM切換器，其係可為影音切換器，例如：矩陣式(matrix)影音切換器、網路切換器或者是影音分割器(video splitter)等。

人機介面裝置20包含人機介面模組210、固定架220以及滑動 模組200，其中滑動模組200耦接固定架220及人機介面模組210。機櫃30具有機架32，用以提供支撐固定架220。具體而言，於一實施例，如圖2A及圖2B所示，固定架220更具有卡槽224，機架32係與卡槽224可滑動地耦接，以使得固定架220裝設於機櫃30時，可配合人機介面裝置20的尺寸調整機架32於卡槽224的位置，以穩固地支撐固定架220。於一實施例，人機介面模組210係包含顯示單元212；於另一實施例中，人機介面模組210係包含顯示單元212及輸入單元214(例如鍵盤)，且因應使用者需求，顯示單元212及輸入單元214可分別或同時相對於切換器10朝機櫃30外移動，而由收納狀態變成使用狀態。要說明的是，人機介面模組可以單純僅有顯示單元212或者是顯示單元212與輸入單元214的結合。

具體而言，滑動模組200包含滑軌單元230及滑動單元250， 其中滑軌單元230係連接人機介面模組210，以使顯示單元212可相對於固定架220移動第一行程。於一實施例中，如圖3A所示，第一行程D1係使顯示單元212藉由滑軌單元230自機櫃30中移動至機櫃30外。在移動第一行程D1後，如圖3B所示，顯示單元212可相對於機櫃30被掀翻，具有第一翻掀角度A1，例如約90度，而使顯示單元212之顯示面的法線方向實質平行於固定架220的長度方向，以利於顯示單元212處於監控顯示的使用狀態。

為了再增加顯示單元212的掀翻角度，固定架220係具有滑槽 222，且滑動單元250係耦接滑軌單元230及固定架220之滑槽222。滑軌單元 230係藉由滑動單元250於滑槽222中滑動以使顯示單元212相對於固定架220移動第二行程D2，其中如圖3C所示，當顯示單元212由該第一行程向外移動第二行程至預定位置時，顯示單元212更具有第二翻掀角度A2，其係大於90度，較佳約95-120度，但不以此為限。亦即，顯示單元212除藉由滑軌單元230移動第一行程外，更可藉由滑動單元250的設計而相對固定架220進一步移動第二行程，使得顯示單元212不僅移出機櫃30，更可進一步移離機櫃30一段距離，以增加顯示單元212之可翻掀角度，而可應用於不同使用狀態。舉例而言，當顯示單元212移動第一行程及第二行程至預定位置而具有可翻掀角度A2大於90度時，可避免上層設備與顯示單元212發生干涉使顯示面呈現翻掀角度小於等於90度的狀況發生，有利於使用者操作輸入裝置214同時檢視顯示單元212的顯示狀態(如圖3D所示)。

於一實施例，如圖2A及2B所示，滑軌單元230包含支撐架240 及第一滑軌組232，其中第一滑軌組232係安裝於支撐架240之內側，且顯示單元212耦接於第一滑軌組232以沿著支撐架240移動第一行程。在另一實施例中，配合人機介面模組20的輸入單元214，滑軌單元230更包含第二滑軌組234，以使得輸入單元214可沿著支撐架240移動，例如移出機櫃30外。具體而言，支撐架240具有第一板體242及第二板體244，且第二板體244連接第一板體242使得支撐架240成為L型結構，其中第一滑軌組232較佳係沿第一板體242的長度方向設置於第一板體242的內側，且第一板體242較佳為L型結構的直立部分。類似地，第二滑軌組234較佳係沿第二板體244的長度方向設置於第二板體244的內側，且第二板體244較佳為L型結構的水平部分。於此實施例，第一行程較佳為於第一板體242在機櫃30中的延伸長度， 以使得顯示單元212沿第一板體242約從機櫃30的後端移動至機櫃30的前端，但不以此為限。此外，該支撐架240並不以L型結構為限制，在另一實施例中，該支撐架240也可以為一字型的結構，亦即長板狀結構，單一的第一滑軌組232可以直接設置在該一字型的支撐架240上；或者是第一與第二滑軌組232與234的組合時，此兩滑軌組可以平行的設置在該支撐架的上側與下側。

於此實施例，滑動單元250包含複數個定位柱252、複數個滑 輪254以及限位單元260，其中複數個定位柱252設置於支撐架240之外側，複數個滑輪254對應地套接於複數個定位柱252並滑設於固定架220之滑槽222中，且限位單元260耦接該複數個定位柱252，避免複數個滑輪254脫離該滑槽，以使支撐架240相對於固定架220滑動進而使顯示單元212移動第二行程。於此實施例，定位柱252之數量為五個，其係平行於支撐架240的長度方向間隔設置於支撐架240之第一板體242的外側，五個滑輪254分別套接於對應的定位柱252上。固定架220係設置於支撐架240之第一板體242的外側，且定位柱252係穿設於滑槽222並使滑輪254位於固定架220的滑槽222中。在此需注意，定位柱252的數目不以實施例所示為限，其可依實際需求(例如顯示單元212的重量)而多於或少於五個定位柱。再者，定位柱252可以各種方式設置於固定架220，例如鉚接、焊接、螺接等，或者定位柱252可以一體成形方式形成於固定架220。

在一實施例中，限位單元260包含擋止支架262及至少一扣合 件264，其中擋止支架262具有複數個扣孔262a，且複數個扣合件264係透過複數個扣孔262a對應地耦接於複數個定位柱252。具體而言，擋止支架262 係設置於固定架220的外側，且擋止支架262之扣孔262a的數目及位置係對應於固定柱252，以使得固定柱252穿過滑槽222而裸露於擋止支架262之扣孔262a，進而使得扣合件264可耦接定位柱252。舉例而言，定位柱252可設計為中空管柱或具有內螺紋的中空螺柱，且扣合件264可為具有頭部之T型插梢、螺栓等，以使得扣合件264插入定位柱252中進而藉由卡合或螺接方式與定位柱252耦接，但不以此為限。於其他實施例中，定位柱252可為栓柱或具有外螺紋的螺柱形式，而扣合件264為對應的帽套或螺帽形式，以使得扣合件264套設於定位柱252端部進而藉由卡合或螺接方式與定位柱252耦接。

再者，滑動單元250更包含至少一防磨片(例如防磨片256及 258)，以防止支架間的摩擦，其中防磨片256係設置於支撐架240及固定架220之間，而防磨片258係設置於固定架220及擋止支架262之間。舉例而言，防磨片256、258可為麥拉片(Mylar)，但不以此為限。在此需注意，防磨片可為無孔防磨片(未圖示)，以設置於支架間的適當位置，或者防磨片可為具有對應定位柱252之穿孔防磨片(例如具有槽道孔256a之防磨片256或具有穿孔258a之防磨片258)，以使防摩片可套設於定位柱252，且防摩片之形狀不以實施例所示為限。要說明的是，防磨片僅為防止支架的摩擦，並非實施本發明之必要構件，且其設置之位置係根據需求而定，並不以本發明所舉的實施例為限制。

此外，於上述實施例中係將定位柱整合於固定架，以使人機 介面裝置的寬度達到最小化。然而於其他實施例中，定位柱亦可設置於其他支架上。如圖4所示，本實施例基本上與圖2A與2B之架構相似，差異的是， 本實施例於另一實施例中，滑動單元250’包含連接支架253、複數個定位柱252、複數個滑輪254以及限位單元260，其中複數個定位柱252係設置於連接支架253，且連接支架253係固定於支撐架240之外側而位於支撐架240與固定架220之間。至於其他構件係如前所述，在此不作贅述。在此需注意，於此實施例，防摩片256係設置於連接支架253及固定架220之間，以防止支架間的摩擦。

另外，要說明的是，本實施例中的滑動單元雖然主要由定位 柱252、滑輪254所構成，但不以此為限制，例如在另一實施例中，也可以透過定位柱252單純與滑槽222滑接，達到滑動的效果。滑動單元之結構設計，可以根據使用者的滑動需求而定，並不以本發明所例舉之實施例為限制。此外，限位單元260也並不一定為擋止支架262及扣合件264之組合，例如，在另一實施例中，限位單元260可以為複數個螺件或鉚件，每一個螺件或鉚件的柱體對應地耦接於複數個定位柱252，每一個螺件或鉚件的帽體則提供止擋的效果避免滑輪254脫落。

本發明之人機介面裝置係藉由上述固定架220之滑槽222及 滑動模組200之設計，將固定架220夾設於滑軌單元230之支撐架240與滑動單元250、250’之擋止支架262之間，以使得支撐架240可相對於固定架220滑動，進而帶動顯示單元212移動第二行程。藉此，當顯示單元212移動第一行程時，顯示單元212可具有第一翻掀角度A1。當顯示單元212移動第一行程及第二行程至預定位置時，顯示單元212可具有大於90度的第二翻掀角度A2。亦即，本發明之人機介面裝置可在機櫃既有的架構及外觀尺寸的裝設容限範圍內，藉由滑動單元的設置並配合固定架的滑槽，即可有效增加 顯示單元的可翻掀角度，增進使用者操控切換器系統的便利性。

本發明已由上述實施例加以描述，然而上述實施例僅為例示目的而非用於限制。熟此技藝者當知在不悖離本發明精神下，於此特別說明的實施例可有例示實施例的其他修改。因此，本發明範疇亦涵蓋此類修改且僅由所附申請專利範圍限制。

20‧‧‧人機介面裝置

200‧‧‧滑動模組

212‧‧‧顯示單元

220‧‧‧固定架

224‧‧‧卡槽

232‧‧‧第一滑軌組

240‧‧‧支撐架

244‧‧‧第二板體

252‧‧‧定位柱

256、258‧‧‧防磨片

262‧‧‧擋止支架

32‧‧‧機架

210‧‧‧人機介面模組

214‧‧‧輸入單元

222‧‧‧滑槽

230‧‧‧滑軌單元

234‧‧‧第二滑軌組

242‧‧‧第一板體

250‧‧‧滑動單元

254‧‧‧滑輪

260‧‧‧限位單元

264‧‧‧扣合件

Claims (15)

1. 一種人機介面裝置，包含：一人機介面模組，包含一顯示單元；一固定架，具有一滑槽；以及一滑動模組，包含：一滑軌單元，包含一支撐架及一第一滑軌組，該第一滑軌組安裝於該支撐架之一側且連接該人機介面模組，以使該顯示單元可沿著該支撐架移動一第一行程；以及一滑動單元，係耦接該支撐架及該固定架，該支撐架係藉由該滑動單元於該滑槽中滑動以相對於該固定架滑動並帶動該顯示單元相對於該固定架移動一第二行程；其中當該顯示單元移動該第一行程及該第二行程至一預定位置時，該顯示單元具有一翻掀角度，其係大於90度。
2. 如申請專利範圍第1項所述之人機介面裝置，其中該滑動單元包含：複數個定位柱，設置於該支撐架之一外側；複數個滑輪，對應地套接於該複數個定位柱並位於該滑槽中；以及一限位單元，耦接該複數個定位柱。
3. 如申請專利範圍第2項所述之人機介面裝置，其中該滑動單元更包含一防磨片，係設置於該支撐架及該固定架之間。
4. 如申請專利範圍第1項所述之人機介面裝置，其中該滑動單元包含：一連接支架，固定於該支撐架之一外側而位於該支撐架與該固定架之間； 複數個定位柱，設置於該連接支架；複數個滑輪，對應地套接於該複數個定位柱並位於該滑槽中；以及一限位單元，耦接該複數個定位柱；其中該連接支架相對於該固定架滑動，使該支撐架相對於該固定架滑動並帶動該顯示單元移動該第二行程。
5. 如申請專利範圍第4項所述之人機介面裝置，其中該滑動單元更包含一防磨片，係設置於該連接支架及該固定架之間。
6. 如申請專利範圍第1項所述之人機介面裝置，其中該支撐架具有一第一板體以及一第二板體，其係連接該第一板體使該支撐架成為一L型結構，該第一滑軌組耦接於該第一板體上，該滑動模組更包括有一第二滑軌組，其係設置於該第二板體上而與該人機介面模組之一輸入單元相耦接。
7. 如申請專利範圍第2或4項所述之人機介面裝置，其中該限位單元包含一擋止支架及複數個扣合件，該擋止支架具有複數個扣孔，該複數個扣合件係透過該複數個扣孔對應地耦接於該複數個定位柱。
8. 一種切換器系統，包含：一切換器；以及一人機介面裝置，與該切換器電性連接，該人機介面裝置更包括有：一人機介面模組，包含一顯示單元；一固定架，具有一滑槽；以及一滑動模組，包含：一滑軌單元，包含一支撐架及一第一滑軌組，該第一滑軌組安裝於該支撐架之一側且連接該人機介面模組，以使該顯示單元可沿著該 支撐架移動一第一行程；以及一滑動單元，係耦接該支撐架及該固定架，該支撐架係藉由該滑動單元於該滑槽中滑動以相對於該固定架滑動並帶動該顯示單元相對於該固定架移動一第二行程；其中當該顯示單元移動該第一行程及該第二行程至一預定位置時，該顯示單元具有一翻掀角度，其係大於90度。
9. 如申請專利範圍第8項所述之切換器系統，其中該滑動單元包含：複數個定位柱，設置於該支撐架之一外側；複數個滑輪，對應地套接於該複數個定位柱並位於該滑槽中；以及一限位單元，耦接該複數個定位柱。
10. 如申請專利範圍第8項所述之切換器系統，其中該滑動單元更包含一防磨片，係設置於該支撐架及該固定架之間。
11. 如申請專利範圍第8項所述之切換器系統，其中該滑動單元包含：一連接支架，固定於該支撐架之一外側而位於該支撐架與該固定架之間；複數個定位柱，設置於該連接支架；複數個滑輪，對應地套接於該複數個定位柱並位於該滑槽中；以及一限位單元，耦接該複數個定位柱，其中該連接支架相對於該固定架滑動，以使該支撐架相對於該固定架滑動並帶動該顯示單元移動該第二行程。
12. 如申請專利範圍第11項所述之切換器系統，其中該滑動單元更包含一防磨片，係設置於該連接支架及該固定架之間。
13. 如申請專利範圍第8項所述之切換器系統，其中該支撐架具有一第一板體以及一第二板體，其係連接該第一板體使該支撐架成為一L型結構，該第一滑軌組耦接於該第一板體上，該滑動模組更包括有一第二滑軌組，其係設置於該第二板體上而與該人機介面模組之一輸入單元相耦接。
14. 如申請專利範圍第9或11項所述之切換器系統，其中該限位單元包含一擋止支架及複數個扣合件，該擋止支架具有複數個扣孔，該複數個扣合件係透過該複數個扣孔對應地卡合於該複數個定位柱。
15. 如申請專利範圍第8項所述之切換器系統，其係更包括有一機櫃，該機櫃內具有一機架用以提供支撐該固定架。