TWI807556B

TWI807556B - 固定裝置

Info

Publication number: TWI807556B
Application number: TW110148965A
Authority: TW
Inventors: 曾英智
Original assignee: 恒昌行精密工業有限公司
Priority date: 2021-12-27
Filing date: 2021-12-27
Publication date: 2023-07-01
Also published as: TW202325997A

Abstract

本發明為有關一種固定裝置，係包括套筒、固定組件及外套管，該套筒之穿孔底部設有定位於第一板體上之定位部，且於套筒上方設有固定組件之固定元件，並於固定元件之一頭部頂面處凹設有一凹槽，且於頭部上結合有一外套管，而該頭部上方處設有組裝於該外套管內的一驅動件，在於驅動件底面中心處凸設有對正頭部之凹槽的一凸塊，且頭部底面延伸有穿入於穿孔中之桿身及供鎖接於第二板體上之固定部，並於固定元件上套設有彈性撐抵於套筒及外套管之間的第一彈性元件，係當驅動件頂面的作動部受到工具轉動下壓，以令驅動件底面的凸塊崁入凹槽內進行軸向轉動，進而連帶固定元件轉動，以達到令使用者必須先下壓外套管來進行固定裝置的鎖固或解鎖，以避免外力的碰撞、撞擊或使用者的誤觸導致固定裝置產生鬆動或損壞之保護功效。

Description

固定裝置

本發明係提供一種固定裝置，尤指外套管內組裝的驅動件底面中心處設有能藉由崁入固定部之頭部的凹槽內進行軸向轉動的一凸塊，且藉由凸塊帶動固定元件進行轉動以鎖固或解鎖於預設板體內，並藉由套筒與外套管之間設有的第一彈性元件呈一彈性變形位移，令外套管於下壓的力量釋出後能彈性復位回原位，從而達到使用者必須先下壓外套管來進行固定裝置的鎖固或解鎖，以避免外力的碰撞、撞擊或使用者的誤觸導致固定裝置產生鬆動或損壞之保護功效。

按，現今之面板(板對板)於進行組合時，係利用具備有旋鈕、套環及螺釘之定位螺絲之定位螺絲予以鎖接，即可將螺釘、套環固定於第一面板上，並旋動於旋鈕使螺釘為鎖入於第二面板中形成預置定位，在利用手工具將螺釘鎖緊後，使第一面板與第二面板鎖接固定成為一體，且可運用在電信局機櫃、工業電腦、工作母機等利用複數裝置、機構所組構成的設備上作板對板連接使用。

再者，便有業者研發出此種由套帽、螺桿及定位座所組成之浮動螺絲，並將浮動螺絲之定位座扣固於板材之穿孔中後，再利用螺桿來鎖接於另一板材上形成固定，並當使用者卸下板材時，浮動螺絲仍可透過定位座固定於板材之穿孔中而不會造成遺失，請參閱第8、9圖所示，係為習用之立體分解圖及使用時之側視剖面圖，由圖中可清楚看出，該習用固定裝置所具之定位座A內部為具有中心穿孔A0，並於中心穿孔A0底部外側設有結合部A1，而相對結合部A1的中心穿孔A0頂部外側凸設有環凸部A2，並可利用定位座A的中心穿孔A0供定位元件B之桿體B1穿設，且桿體B1一側具有桿頭B2，而桿頭B2表面設有十字形之作動槽B21，再於桿體B1上套設有彈簧B11，以供彈簧B11二側分別抵持於桿頭B2底部、定位座A的中心穿孔A0內的肩部處，而桿體B1另側桿頭B2則延伸出定位座A外部，即於桿頭B2外部結合有外套筒C，並供外套筒C罩覆在定位座A頂部的環凸部A2外，可利用容置空間C0底部之環形抵持部C1受到環凸部A2止擋，進而防止外套筒C脫離定位座A。

然而，習知固定裝置於實際應用時，其因定位元件B為可透過桿頭B2之作動槽B21來供電動工具或手工具驅動旋轉，以使定位元件B穿過定位座A固設的第一板材D之通孔D0後，可鎖入於第二板材E的螺孔E0中，藉此達到將第一板材D、第二板材E鎖固、結合之目的。

但是，由於習用固定裝置鎖固的第一板材D及第二板材E，係由桿頭B2之作動槽B21來供電動工具或手工具驅動旋轉，以使定位元件B之桿頭B2鎖固至第一板材D及第二板材E中，並且藉由外套筒C罩覆於桿體B1之上，倘若外套筒C受到外力碰撞、撞擊或使用者誤觸到外套筒C或桿體B1，則容易造成習用固定裝置的鬆脫或損壞，以造成使用者上的諸多不便。

是以，要如何設法解決上述習用之缺失與不便，即為從事此行業之相關業者所亟欲研究改善之方向所在。

故，發明人有鑑於上述之問題與缺失，乃蒐集相關資料，經由多方評估及考量，並以從事於此行業累積之多年經驗，經由不斷試作及修改，始設計出此種具有固定裝置發明專利誕生。

本發明之主要目的乃在於套筒中空內部為具有貫穿之一穿孔，且於該穿孔上方處為設有凹陷狀之一抵持槽，且於該穿孔底部設有供定位於一預設第一板體的一孔洞處之一定位部，且於該套筒上方設有一固定組件，而該定位組件包括一固定元件，且該固定元件具有位於該套筒上方處之一頭部，並於該頭部頂面凹設有一凹槽，再於該頭部底面處向下延伸有穿入於穿孔之一桿身，且該桿身下方延伸有供鎖接於一預設第二板體的一鎖孔內之一固定部，而該固定元件之該頭部上方處設有組裝於一外套管內的一驅動件，且該驅動件係具有一作動頭，並於該作動頭表面設有供預設工具驅動而帶動該驅動件轉動的一作動部，且於該驅動件底面中心處凸設有對正該頭部之該凹槽，並能藉由下壓崁入該凹槽內進行軸向轉動以帶動固定元件轉動的一凸塊，且於前述該頭部外套設有彈性撐抵於該抵持槽與該驅動件底面處的一第一彈性元件，且該固定元件之該頭部上結合有該外套管，並於該外套管內部具有罩覆於該套筒及該固定組件外部之一容置空間，係藉由該外套管為進行鎖固而向下推移時，位於該外套管內的該第一彈性元件會隨著推移呈一彈性壓縮變形，且該固定元件的該固定部會鎖入該第二板體之鎖孔內，藉此達到緊固鎖接之作用，再於推移下壓該外套管上的力量(電動工具或手工具)釋出後，該第一彈性元件係會產生彈性回復力，並頂推該驅動件底面，進而連帶該外套管往回位移，並以此完成該外套管的復位，從而令該外套管在鎖固的狀態下亦能彈性復位，進而達到使用者必須先下壓外套管來進行固定裝置的鎖固定位或解鎖，以避免外力的碰撞、撞擊或使用者的誤觸導致固定裝置產生鬆動或損壞之保護功效。

本發明之次要目的乃在於該固定元件之該桿身上套設有彈性撐抵於該頭部底面及位於該穿孔上的一容置槽內的第二彈性元件，該第二彈性元件係位於該套筒及該固定組件之間呈一彈性變形位移，若欲將第一板體鎖固於第二板體上時，係將該驅動件之該作動頭表面上的該作動部透過電動工具或手工具進行鎖固轉動下壓，並帶動該固定元件之該固定部穿出該第一板體之該孔洞並鎖固至該第二板體的該鎖孔內，而該第二彈性元件頂持的該頭部底面會隨著下壓推移將該第二彈性元件壓縮定位至該容置槽內，而欲將第一板體釋放出第二板體上時，係再透過電動工具或手工具來對接於該作動頭表面之作動部上，反向轉動，進而連帶該固定元件能夠隨之反向旋轉退出該第二板體之該鎖孔外，而該容置槽內的該第二彈性元件係會隨著該固定元件之該頭部的脫離而產生彈性回復力，以令位於該外套管內的該固定元件能藉由該第二彈性元件的頂推而回復原位，以達到能更為省力且更加迅速令該固定元件回復原位的功效。

1:套筒

11:穿孔

111:抵持槽

112:容置槽

12:定位部

13:環形阻擋部

2:固定組件

21:固定元件

211:頭部

2111:凹槽

212:桿身

213:固定部

2131:外螺紋

22:驅動件

221:作動頭

2211:作動部

2212:卡持面

222:環形對接部

2221:對接面

223:凸塊

23:第一彈性元件

24:第二彈性元件

3:外套管

30:容置空間

301:固定槽

302:止擋面

303:環形抵持體

31:扳動部

311:止滑條

4:第一板體

41:孔洞

5:第二板體

51:鎖孔

A:定位座

A0:中心穿孔

A1:結合部

A2:環凸部

B:定位元件

B1:桿體

B11:彈簧

B2:桿頭

B21:作動槽

C:外套筒

C0:容置空間

C1:環形抵持部

C2:扳動部

D:第一板材

D0:通孔

E:第二板材

E0:螺孔

〔第1圖〕係為本發明之立體外觀圖。

〔第2圖〕係為本發明之另一視角立體外觀圖。

〔第3圖〕係為本發明之立體分解圖。

〔第4圖〕係為本發明之另一視角立體分解圖。

〔第5圖〕係為本發明下壓前之側視剖面圖。

〔第6圖〕係為本發明下壓中之側視剖面圖。

〔第7圖〕係為本發明下壓後之側視剖面圖。

〔第8圖〕係為習用之立體分解圖。

〔第9圖〕係為習用使用時之側視剖面圖。

為達成上述目的及功效，本發明所採用之技術手段及其構造，茲繪圖就本發明之較佳實施例詳加說明其特徵與功能如下，俾例完全瞭解。

請參閱第1、2、3、4圖所示，係為本發明之立體外觀圖、另一視角立體外觀圖、立體分解圖及另一視角立體分解圖，由圖中可清楚看出，本發明係包括套筒1、固定組件2及外套管3，其中：該套筒1中空內部為具有縱向貫穿之穿孔11，並於穿孔11上方處設有凹陷狀之抵持槽111，且於穿孔11及抵持槽111之間設係凹設有一容置槽112，並於穿孔11底部設有定位部12，而該穿孔11頂部外緣凸設有環形阻擋部13。

該固定組件2為包括固定元件21、驅動件22、第一彈性元件23及第二彈性元件24，其中該固定元件21具有位於套筒1上方處且呈圓形之頭部211，並於頭部211頂面中心處設有一多邊形狀之凹槽2111，且頭部211底面處向下延伸設有穿入於穿孔11中之桿身212及於桿身212下方延伸之一固定部213，且固定部213表面設有外螺紋2131，而該固定元件21之頭部211上方處設有組裝於外套管3內的一驅動件22，且該驅動件22包括有作動頭221，且該作動頭221表面設有可為十字凹槽、一字凹槽、內六角凹槽、米字凹槽、六角形凸柱或其它各種形式之作動部2211，並於該作動頭221周緣處形成有由下往上朝內傾斜之卡持面2212，在於該作動頭221底部外緣凸設有環形對接部222，並於環形對接部222周邊處形成有可為複數凸齒、壓花面、定位凸點或其它具定位功能之對接面2221，在於前述驅動件22底面中心處凸設有對正該頭部211之凹槽2111，並能藉由下壓崁入該凹槽2111內進行軸向轉動以帶動固定元件21轉動的一凸塊223，並於該頭部211外套設有彈性撐抵於該抵持槽111及該驅動件22底面處的第一彈性元件，又於桿身212上套設有彈性撐抵於該容置槽112內與該頭部211底面處的第二彈性元件24，以令該第一彈性元件23及第二彈性元件24位於套筒1與外套管3之間呈一彈性變形位移。

該外套管3內部為具有罩覆於套筒1及固定組件2外部之容置空間30，並於容置空間30上方處凹設有可供環形對接部222的對接面2221結合定位之固定槽301，且容置空間30上方開口內壁面形成有由下往上朝內傾斜且供擋止於作動頭221的卡持面2212上之止擋面302，再於容置空間30下方開口處形成有向內轉折之環形抵持體303，又於外套管3外表面設有扳動部31，其扳動部31側面縱向剖設有複數止滑條311。

上述固定組件2之驅動件22較佳實施為可利用塑料以包覆射出方式一體成型於外套管3，但於實際應用時，亦可將固定組件2之驅動件22與外套管3利用組裝方式嵌卡固定成為一體，故舉凡運用本發明說明書及圖式內容所為之簡易修飾及等效結構變化，均應同理包含於本發明之專利範圍內，合予陳明。

然而，上述外套管3之扳動部31的形狀較佳實施可為圓形，但於實際應用時，亦可為橢圓形、正方形、長方形、平行四邊形或菱形等形狀，故舉凡運用本發明說明書及圖式內容所為之簡易修飾及等效結構變化，均應同理包含於本發明之專利範圍內，合予陳明。

當本發明之各構件於組裝時，該固定組件2係可先於固定元件21之桿身212套設有第二彈性元件24，並將固定元件21之桿身212向下穿入於套筒1之穿孔11中，其第二彈性元件24一端便會抵持於容置槽112內，而使第二彈性元件24另端則彈性撐抵於頭部211底面處，以令第二彈性元件24位於穿孔11的容置槽112與固定組件2的頭部211底面之間呈一彈性變形位移，再將第一彈性元件23套設於頭部211外，且第一彈性元件23的底側處便會抵持於抵持槽111內，再施力將外套管3向下套接於套筒1外部，並使外套管3下方開口處之環形抵持體303抵持於套筒1之環形阻擋部13表面上，而設於外套管3的驅動件22底面處會彈性撐抵於第一彈性元件23的頂端，以令第一彈性元件23位於套筒1與固定組件2之間呈彈性變形位移，且待環形抵持體303經由彈性變形與復位的過程後便會越過至環形阻擋部13的下方處，便可將套筒1收容於外套管3之容置空間30內，同時使第一彈性元件23彈性撐抵於驅動件22底面處，並連動外套管3之環形抵持體303抵持於環形阻擋部13底面處形成擋止定位，以有效防止固定組件2脫出於套筒1之外，進而使套筒1、固定組件2與外套管3呈活動對接狀態。

上述之外套管3較佳實施為可利用環形抵持體303來抵持於套筒1之環形阻擋部13上形成擋止定位，以有效防止固定組件2脫出於套筒1之外，惟該外套管3與套筒1間之擋止結構設計方式很多，亦可利用C型扣環、墊圈或其它止擋元件(圖中未示出)套接於固定元件21之桿身212上後，便可藉由第一彈性元件23及第二彈性元件24彈性撐抵於固定元件21之頭部211底面處及驅動件22底面處向上位移，其固定元件21之固定部213便會抵持於止擋元件上形成擋止定位，進而使套筒1、固定組件2與外套管3呈現活動對接狀態，故舉凡運用本發明說明書及圖式內容所為之簡易修飾及等效結構變化，均應同理包含於本發明之專利範圍內，合予陳明。

再請搭配參閱第5、6、7圖所示，係為本發明下壓前之側視剖面圖、下壓中之側視剖面圖及下壓後之側視剖面圖，由圖中可清楚看出，本發明之固定裝置為可應用於電腦伺服器、工作機台、電信局機櫃或其它具機板組、抽屜、鍵盤架等所組構成之設備或裝置上僅為一種較佳之實施狀態，亦可將第一板體4及第二板體5分別作為面板及框體，以組構成伺服器機箱，並於伺服器機箱內部為收容有主機板、存取設備(如：硬碟或光碟機等)、顯示卡、介面卡、電源供應器或其它電子設備。

當套筒1與第一板體4於組裝時，為可先利用吸取裝置(圖中未示出)之吸頭來吸附於固定組件2之驅動件22上，以供進行後續之鉚接或焊接等作業時整體重心可以保持穩定，進而使對位組裝上更加精準，且不易因第一彈性元件23及第二彈性元件24彈性撐抵於固定元件21之頭部211底面及驅動件22底面上，受到外力震動的影響所產生有偏移或晃動之情況發生，藉此組裝後可達到定位確實、提高製造的品質與良率而降低生產成本之效用。

而吸取裝置吸附的過程中，係可利用吸頭吸附於固定組件2之驅動件22上以進行取起，並連帶將套筒1之定位部12對正於第一板體4之孔洞41中，即可透過吸頭釋放固定組件2之驅動件22，在利用沖壓治具(圖中未示出)以沖壓的方式，沖壓於驅動件22表面上，其第一彈性元件23及第二彈性元件24受到擠壓後便會呈一彈性變形位移，並由固定元件21之頭部211底面處推頂於套筒1頂部，即可連帶將定位部12底面迫緊於第一板體4之孔洞41處並結合成為一體，亦可利用迴焊機(圖中未示出)來對孔洞41周圍處所刷覆之焊料進行後續焊接作業，或是經由鍍錫後使套筒1之定位部12穩固焊設於第一板體4之孔洞處結合為一體。

然而，上述套筒1之定位部12與第一板體4之孔洞41較佳實施利用鉚接或焊接的方式結合為一體，但於實際應用時亦可在套筒1之定位部12與第一板體4之孔洞41相接面處設有相互螺合之內螺紋及外螺紋，便可將套筒1之定位部12為以內螺紋或外螺紋(圖中未示出)螺接於第一板體4之孔洞41外螺紋或內螺紋(圖中未示出)處利用螺接固定的方式結合成為一體，舉凡運用本發明說明書及圖式內容所為之簡易修飾及等效結構變化，均應同理包含於本發明之專利範圍內，合予陳明。

當本發明欲鎖固於第二板體5之鎖孔51內時，為可先將第一板體4(如：面板)向下蓋合於第二板體5(如：框架)上方處，以使第一板體4之孔洞41對正於第二板體5之鎖孔51處，並透過電動工具(如：電動起子等)或手工具(螺絲起子或扳手等)等工具來對接於作動頭221表面之作動部2211上，並將驅動件22向下推移，以使第一彈性元件23及第二彈性元件24呈一彈性壓縮變形，並使固定元件21之固定部213穿出於套筒1之穿孔11外且對位於第二板體5之鎖孔51中，再透過電動工具或手工具下壓並帶動驅動件22快速鎖轉(如：順時針轉動)，且藉由驅動件22底部的凸塊223崁入固定元件21之凹槽2111處，以帶動固定元件21隨之鎖轉，進而使固定部213之外螺紋2131鎖入第二板體5之鎖孔51內，藉此達到緊固鎖接之作用，從而使第一板體4及第二板體5利用鎖接固定的方式結合為一體。

且上述固定組件2之驅動件22向下推移的過程中，即會帶動外套管3向下位移，此時，藉由固定元件21之固定部213鎖固於第二板體5之鎖孔51內，連帶固定元件21之頭部211向下推移並將第二彈性元件24彈性壓縮變形至套筒1之容置槽112內(如第6圖所示)，即可將鎖固於作動頭221之作動部2211的電動工具或手工具退出於作動部2211，當電動工具或手工具退出於作動部2211時，該固定組件2之第一彈性元件23係產生彈性回復力，以頂推於驅動件22之底面，進而連帶外套管3往回位移，而驅動件22底面中心處凸設的凸塊223係會脫離頭部211的凹槽2111處，而外套管3之環形抵持體303係會在頂推的過程中抵持於環形阻擋部13的底面處形成擋止定位，以有效防止固定組件2在彈性回復的過程脫出於套筒1之外，並以此完成外套管3的復位(如第7圖所示)。

而當本發明欲將第一板體4釋放於第二板體5上時，係再透過電動工具或手工具來對接於作動頭221表面之作動部2211上，並將驅動件22向下推移，以使第一彈性元件23呈一彈性壓縮變形，而驅動件22底面凸設的凸塊223係會崁入固定元件21之頭部211的凹槽2111處，再透過電動工具或手工具來帶動驅動件22快速反向轉動(如：逆時針轉動)，進而連帶固定元件21能夠隨之反向旋轉，便可將固定元件21之固定部213旋動退出於第二板體5之鎖孔51外，以完成將第一板體4拆離於第二板體5上的動作，即可將電動工具或手工具退出於作動部2211，當電動工具或手工具退出於作動部2211時，該固定組件2之第二彈性元件24係產生彈性回復力，以頂推於固定元件21之頭部211底面，進而帶動外套管3往回位移，且該固定組件2之第一彈性元件23亦會產生彈性回復力，並頂推於驅動件22之底面，亦帶動外套管3往回位移，且該外套管3便會配合套筒1連動第一板體4一併於第二板體5處作退出動作。

且上述鎖固或解鎖作業亦可透過徒手握持於外套管3之扳動部31上，並將外套管3下壓進行正向或反向扳動旋轉，以令驅動件22底面凸設的凸塊223崁入該凹槽2111進行軸向轉動，進而連動固定元件21之頭部能夠隨之旋轉，即可將固定元件21之固定部213鎖固或退出於第二板體5之鎖孔51處，讓使用者可透過手動扭力旋轉的方式，快速將第一板體4與第二板體5形成鎖固或分離狀態，以具有操作簡易且板對板鎖固、分離更為省力之效用。

本發明為具有下列之優點：

(一)該外套管3為第一板體4及第二板體5進行鎖固而下壓推移時，係透過電動工具或手工具來對接於作動頭221表面之作動部2211上，並將驅動件22下壓推移，以使套設於固定元件21上且位於套筒1及固定組件2之間的第一彈性元件23呈一彈性壓縮變形，且於驅動件22底面中心處的凸塊223會崁入固定元件21頭部211的凹槽2111內進行軸向轉動，以令固定元件21的固定部213會鎖入第二板體5之鎖孔51內，藉此達到穩固鎖接之作用，再於將推移外套管3上的力量(電動工具或手工具)釋出後，第一彈性元件係會產生彈性回復力，並頂推驅動件22底面，進而連帶外套管3往回位移，且位於驅動件22底面崁入凹槽2111內的凸塊223亦會連帶脫離凹槽2111內，並以此完成外套管3的復位，從而令外套管3在鎖固或解鎖的狀態下都能彈性復位，進而達到使用者必須先下壓外套管來進行固定裝置的鎖固定位，以達到避免外力的碰撞、撞擊或使用者的誤觸導致固定裝置產生鬆動或損壞之情況的保護功效。

(二)該固定元件21之該桿身212上套設有彈性撐抵於該頭部211底面及該容置槽112內的第二彈性元件24，該第二彈性元件24係位於套筒1及固定組件2之間呈一彈性變形位移，若欲將第一板體4鎖固於第二板體5上時，係將該驅動件22的該作動頭221之該作動部2211透過電動工具或手工具進行鎖固轉動下壓，並帶動該固定元件21之該固定部213穿出該第一板體4之該孔洞41並鎖固至該第二板體5的該鎖孔51內，而該第二彈性元件24頂持的該頭部211底面會隨著下壓推移將該第二彈性元件24壓縮定位至該容置槽112內，而欲將第一板體4釋放出第二板體5上時，係再透過電動工具或手工具來對接於作動頭221表面之作動部2211上，反向轉動，進而連帶該固定元件21能夠隨之反向旋轉退出該第一板體4之該孔洞41外，而該容置槽112內的該第二彈性元件24係會隨著該固定元件21之該頭部211的脫離而產生彈性回復力，以令位於該外套管3內的該固定元件21能藉由該第二彈性元件24的頂推而回復原位，以達到能更為省力且更加迅速令該固定元件21回復原位的功效。

上所述僅為本發明之較佳實施例而已，非因此即侷限本發明之專利範圍，故舉凡運用本發明說明書及圖式內容所為之簡易修飾及等效結構變化，均應同理包含於本發明之專利範圍內，合予陳明。

綜上所述，本發明固定裝置於實際應用時，為確實能達到其功效及目的，故本發明誠為一實用性優異之研發，為符合發明專利之申請要件，爰依法提出申請，盼審委早日賜准本案，以保障發明人之辛苦研發、創設，倘若鈞局審委有任何稽疑，請不吝來函指示，發明人定當竭力配合，實感德便。