专利名称：可将外部装置顶离并防止其复合的接合座的制作方法
技术领域：
本实用新型有关一种接合座，特别是指一种可供如笔记本电脑等外部装置组合而形成如坞站扩充座(DOCKING)的接合座。
(2)背景技术已知将两种装置可分离地相互组合的应用，在许多电子产品中相当常见。例如笔记本电脑等可携式的电子装置，为了达到扩充其功能的目的，大多会设计一可与笔记本电脑连接的坞站扩充座(DOCKING)，藉此提供多样化的连接接口，以连接各种周边设备而大幅提高笔记本电脑的扩充功能。
而欲使笔记本电脑与坞站扩充座形成电性连接，主要是在笔记本电脑一侧设有一公(或母)电连接器，而在坞站扩充座对应的一侧设有一可与公(或母)电连接器对接的母(或公)电连接器，使两电连接器相互接合后，笔记本电脑即可与坞站扩充座相互传递信号。
另外，欲使笔记本电脑与坞站扩充座脱离时，为避免使用者直接对笔记本电脑或坞站扩充座施以反向脱离的力量导致因施力不平均而使一方的电连接器损坏情形发生，大部分的坞站扩充座在其内设有一顶出机构，而无论顶出机构的设计结构如何，主要的目的皆在于以较为平均的力量将笔记本电脑顶离坞站扩充座，而使两对接的电连接器相互分离而不损坏，但目前顶出机构的设计都是将笔记本电脑的电连接器顶离坞站扩充座的电连接器后即缩回坞站扩充座内，使得笔记本电脑在顶出机构作用之后是平放在坞站扩充座上，而笔记本电脑之所以能平放在坞站扩充座上而不会与坞站扩充座复合，主要是因为坞站扩充座的电连接器高于坞站扩充座的表面，且笔记本电脑的电连接器与坞站扩充座的电连接器重新接合需要一定的作用力，此一作用力通常大于笔记本电脑重量所产生的重力。
由上可知，目前坞站扩充座的顶出机构在顶出笔记本电脑后即不再对笔记本电脑持续施力，而避免笔记本电脑与坞站扩充座重新复合的力完全来自双方电连接器对接所需的作用力大于笔记本电脑重量所产生的重力的故，因此在实际使用上，一旦在顶出机构将笔记本电脑顶离坞站扩充座后，有一外力施加在笔记本电脑上，例如使用者不经意地压下笔记本电脑、或有外物置放在笔记本电脑上，使得此一外力与笔记本电脑本身重力的合力超过彼此电连接器对接的所需作用力时，笔记本电脑将与坞站扩充座重新复合，使得顶出机构因此失效，轻者造成使用者必须再重新操作顶出机构而增加使用上的麻烦，严重者若施加在笔记本电脑上的外力并非相当平均而有偏向笔记本电脑重心某一侧的情况时，容易造成笔记本电脑与坞站扩充座两者电连接器因相互对位不良且强行接合而损坏，同时也可能使笔记本电脑与坞站扩充座上事先用以定位的部分卡钩重新卡扣接合，使得整个顶出机构严重卡滞而无法操作，唯一的途径是将坞站扩充座拆开维修，如此将增加维修成本，且所造成使用者的不便自不在话下。
(3)实用新型内容因此，本实用新型的目的是提供一种能将外部装置顶离、且在外部装置未移除前仍然保持其位置以避免再相互复合的接合座。
本实用新型可将外部装置顶离并防止其复合的接合座包含一与外部装置接触的壳体、一可凸出壳体以推顶外部装置的抵顶件及一驱使抵顶件运动的驱动杆，抵顶件是沿一直立方向可移动地在一凸出于壳体外将外部装置顶离的顶出位置及一没于壳体下的隐藏位置间变动。其中该驱动杆具有一相对于直立方向倾斜一角度以接触抵顶件的推抵斜面及一位于推抵斜面最高处的卡止凹槽，使驱动杆相对于壳体沿一水平方向可移动地在一第一位置及一第二位置间变动，驱动杆并弹性复位地保持于第一位置上。
本实用新型的功效在于，当驱动杆受力由第一位置变化至第二位置时，推抵斜面将推挤抵顶件由隐藏位置沿直立方向移动至顶出位置，以将外部装置顶离壳体一定距离，而抵顶件落入卡止凹槽内，在驱动杆受力条件消失后，仍藉外部装置重量所产生的重力压迫抵顶件与卡止凹槽在水平方向上产生干涉，使得驱动杆不能弹性复位而保持抵顶件于顶出位置，以避免外部装置与接合座复合。
为进一步说明本实用新型的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本实用新型进行详细的描述。
(4)
图1是本实用新型接合座的一实施例立体分解图；图2是该实施例组合后的外观图，并说明其与一笔记本电脑的组合型态；图3是该实施例中的勾扣件与抵顶件与一顶壁以倒置方式表示的组装示意图；图4是一俯视图，说明该实施例的一传动机构组合后的连接关系并说明传动机构的一驱动件位于一第一位置及其相关构件的位置关系；图5是图4的驱动件位于一第二位置及其相关构件的位置关系示意图；图6是图2中VI-VI剖面线的剖视图，并说明一抵顶件位于隐藏位置时与其相关构件的位置关系；图7是图6中的抵顶件位于顶出位置时与其相关构件的位置关系的剖视图；图8是图7中抵顶件位于顶出位置时的放大图；图9是图2中IX-IX剖面线的剖视图，并说明一勾扣件位于扣合位置时与其相关构件的位置关系；及图10是图9中的勾扣件位于解扣位置时与其相关构件的位置关系的剖视图。
(5)具体实施方式
有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图的一实施例的详细说明中，将可清楚的明白。
参阅图1与图2，本实用新型的接合座100主要供一外部装置可分离地相互组合。在本实施例中，接合座100是作为一坞站扩充座使用，而外部装置则为一笔记本电脑200(以下外部装置即以笔记本电脑200称之)。而笔记本电脑200的底面设有二扣孔201。
接合座100包含有一壳体1、二勾扣件2、二抵顶件3及一传动机构4。
壳体1呈矩形体，包括一位于上方的顶壁11、一位于下方的底壁12及分别连接顶壁11与底壁12对应四边的四侧壁13，而顶壁11、底壁12与侧壁13中间界定出一容置空间14，容置空间14可供电路装置(图未示)容纳定位于其内，以使接合座100具备连接各种周边设备的连接接口，而电路装置还电性连接有一可凸出顶壁11外的电连接器15(图2所示)，用以供笔记本电脑200设在对应位置上的一电连接器(图未示)对接。
顶壁11的上表面形成一供笔记本电脑200底部贴合的组合面110，而顶壁11的相反两侧设有分别供各勾扣件2(容后叙述)装设的一第一安装部，及分别供各抵顶件3(容后叙述)装设的一第二安装部。
第一安装部(放大后的细部构造参照图3)具有沿一第一水平方向(以下以直角座标系统的X方向称之)延伸且贯穿顶壁11以形成位于组合面110上的开槽111，及位于开槽111两侧且由顶壁11内面朝向容置空间14延伸且相对的二固定勾112。另外，在笔记本电脑200与顶壁11的组合面110接合后，笔记本电脑200的扣孔201将与第一安装部的开槽111互相对位。
第二安装部(放大后的细部构造仍参照图3)具有多个由顶壁11内面向容置空间14内延伸的直立壁113，以及相对间隔一定距离且与直立壁113同向延伸的二卡勾117，多个直立壁113与卡勾117中间共同形成沿一直立方向(以下以Z方向称之)延伸的一直立槽114，另于顶壁11的组合面110上设有一贯穿顶壁11且与直立槽114连通的方形孔115。
如图1所示是组装的细部构造，结合图3所示，勾扣件2包括由上而下依序连接的一勾部21、一本体部22及一靠接部23，勾部21上端形成一斜面211，而本体部22在与勾部21连接处的相反两侧各设有一沿X方向延伸且贯穿本体部22的穿槽221。勾扣件2是由壳体1的顶壁11的内面与第一安装部组装，使得勾部21得以穿过开槽111而凸伸出壳体1的组合面110外，同时固定勾112则可略为弹性变形后分别穿过本体部22两侧的穿槽221并勾设在穿槽221中，以将本体部22定位在顶壁11上，使得靠接部23可凸伸在容置空间14内。
而由于穿槽221在X方向上的长度大于固定勾112在X方向上的宽度，使得穿槽221与固定勾112在X方向上可彼此相对移动，造成勾扣件2仅能循开槽111的X方向在一扣合位置及一解扣位置间移动。
参考图9及图10，在扣合位置时，勾扣件2的勾部21用以扣合在笔记本电脑200的扣孔201边缘而在Z方向上产生相互干涉定位(如图9所示位置)，而在解扣位置时，勾扣件2的勾部21则可相对通过笔记本电脑200的扣孔201而不发生干涉(如图10所示位置)。另外设有一弹性件5，本例中为一拉伸弹簧，使弹性件5两端分别固接在勾扣件2的本体部22一侧及顶壁11的内面上，使勾扣件2在不受外力作用的状态下可弹性复位地保持在扣合位置上。
再参照图1及图3，抵顶件3包括一位于上方横截面为方形的顶部31及一位于下方呈楔形的底部32，而由顶部31四边缘向底部32方向则各形成一侧部33，其中二相反位置的侧部33接近底部32的位置上分别设有一凹部34(图3仅显示其中一侧部33上的凹部34)。另外，底部32在楔形的最顶点处则进一步设计成一呈微小面积且与顶部31平行的平面状的接触面321。
抵顶件3也是由顶壁11的内面与第二安装部组装，使抵顶件3的顶部31先伸入直立槽114内，而抵顶件3的侧部33则可与直立壁113及略为弹性变形的卡勾117接触，直到卡勾117前端的勾部进入抵顶件3的凹部34内并回复原形状后，可将抵顶件3定位在直立槽114当中，并受直立槽114的限制而仅能循Z方向上下移动，使得抵顶件3可在一顶部31通过方形孔115而凸出于组合面110外的顶出位置(如图7所示位置)及一顶部31缩入方形孔115内而没于组合面110下的隐藏位置(如图6所示位置)间变动。而因受重力以及卡勾117的限制，抵顶件3可自然地具有向隐藏位置移动及保持在隐藏位置处的趋势。
如图1、图2及图4所示，传动机构4主要包括位于壳体1的容置空间14内的一驱动杆41、一扳杆42及一传动杆43。
驱动杆41为狭长的扁形杆状体以平置在壳体1的底壁12的内面上，而其长度方向的两侧边缘轮廓分别形成有一第一长边侧面411及一第二长边侧面412，在第一长边侧面411于分别接近两端处藉由驱动杆41宽度的变化各形成有一第一推抵斜面413，第一推抵斜面413是用以与勾扣件2的靠接部23接触，又驱动杆41在分别接近第一推抵斜面413的位置上设有一向上突起的楔形块414，使得各楔形块414倾斜的部份构成一第二推抵斜面415，第二推抵斜面415则用以与抵顶件3的底部32接触，而楔形块414在接近第二推抵斜面415最高处的平面位置上还设有一卡止凹槽4151。
而驱动杆41在设计上是可相对于壳体1沿一第二水平方向(以下以Y方向称之)移动，为此，本例中的做法是在壳体1的底壁12由其内面向容置空间14内凸伸出二平行间隔排列且沿Y方向延伸的导引壁121，二导引壁121间的距离是配合驱动杆41的最大宽度而形成一通道，在驱动杆41位于二导引壁121中间时，驱动杆41的第一长边侧面411与第二长边侧面412分别受到对应的导引壁121的阻挡限制而使驱动杆41无法在X方向上移动，故使得驱动杆41仅能在Y方向上运动。
另外，壳体1的底壁12上进一步设有向容置空间14内凸出的一凸柱122，而驱动杆41则在对应位置处设有一供凸柱122穿置于内且具有特定长度的限位槽416，因此，当驱动杆41沿Y方向移动时，限位槽416长度延伸方向的相反两极限端将随驱动杆41移动而会在特定位置与凸柱122形成挡止作用，藉以限定驱动杆41相对于底壁12移动的距离，使得驱动杆41因此可在一第一位置(如图4所示位置)及一第二位置(如图5所示位置)间变动。此外，驱动杆41上还设有一镂空部417，另外，传动机构4还包括一位于镂空部417内的弹性件44，本例中弹性件44为一拉伸弹簧，使弹性件44的两端分别连接驱动杆41位于镂空部417内的固定勾419，以及设于壳体1的底壁12向镂空部417内突起的固定勾123，目的在于提供一弹性力，使驱动杆41在不受外力作用下可因弹性体44的作用向第一位置处移动进而保持在第一位置上。
扳杆42包括一枢接部421，扳杆42利用枢接部421可枢转地定位在壳体1的底壁12接近其中一侧壁13的位置上，而扳杆42还包括以枢接部421为轴心可转动地改变方位的一扳转部422及一连接部423，并使扳转部422显露于壳体1的一侧壁13所在相同平面上以供使用者扳动。
另外，传动机构4还设有一弹性件45，本例中弹性件45为一扭转弹簧，使弹性件45两端分别抵靠在扳杆42上以及一设于壳体1的底壁12朝上突起的挡止凸块124上，其作用也为提供一弹性力，可使扳杆42可弹性复位地保持在扳转部422与相应的侧壁13在同一平面上的位置。
传动杆43为具有刚性的扁形长条状，其长度方向的相反两端形成有一第一连接部431及一第二连接部432，使第一连接部431可枢转地连接在扳杆42的连接部423上，而第二连接部432则可枢转地连接在驱动杆41上，使得传动杆43的长度方向是与驱动杆41移动的Y方向夹有一非直角的角度。
此外，为了避免使用者误触扳杆42而立即藉由传动杆43带动驱动杆41移动的情况发生，本实用新型特别在驱动杆41上进一步设有一沿其长度方向延伸特定长度以供传动杆43的第二连接部432于内活动的导槽418，使得传动杆43的第二连接部432受扳杆42带动后，第二连接部432可先于导槽418内移动而不会立即连动驱动杆41，形成一空行程的效果。
如图2、图9及图10所示，应用时笔记本电脑200与接合座100的组合过程与现有方式类似，使笔记本电脑200的底部以Z方向与壳体1的组合面110相互接近而贴合，造成笔记本电脑200底部所设的扣孔201边缘会先接触凸出于组合面110上的勾扣件2的勾部21上所形成的斜面211，因斜面211与扣孔201边缘的相互推挤而迫使勾扣件2离开扣合位置，待勾部21进入扣孔201后，因弹性体5的作用，使得勾部21自动地回复至扣合位置而勾扣于扣孔201内的边缘处，使得笔记本电脑200与接合座100形成固定作用，同时接合座100的电连接器15也与笔记本电脑200的对应的电连接器(图未示)对接。
而如图4所示，当使用者欲将笔记本电脑200与接合座100分离时，需将显露于壳体1其中一侧壁13上的扳杆42的扳转部422朝外扳动，使得与杆42的连接部423以其枢接部421为轴转动而改变角度方位，进而使与扳杆42的连接部423相互枢接的传动杆43的第一连接部431随之转动而向驱动杆41方向偏转接近，而因传动杆43的固有刚性无法变形，故传动杆43在经过空行程后将推动驱动杆41沿Y方向移向第二位置。
当驱动杆41到达第二位置时，第一推抵斜面413则藉由推挤勾扣件2的靠接部23而将勾扣件2由扣合位置(图9所示)沿X方向推至解扣位置(图10所示)，使得勾扣件2的勾部21位于可相对通过笔记本电脑200的扣孔201处，而第二推抵斜面415也藉由推挤抵顶件3的底部32将抵顶件3由隐藏位置(图6所示)推至凸出于组合面110的顶出位置(图7所示)，当抵顶件3到达顶出位置时，抵顶件3的底部32的接触面321会相对落入驱动杆41的卡止凹槽4151内(如图8所示)。此时，因抵顶件3的顶部31凸出组合面110外，故自然地将笔记本电脑200顶离壳体1的组合面110上一定的高度，且同时使笔记本电脑200的电连接器(图未示)与作为坞站扩充座使用的接合座100的电连接器15彼此脱离。
参照图8所示，本实用新型的特点在于，当使用者不再对扳杆42施力(意即驱动杆41在不受外力的情况)，且未立即将笔记本电脑200自接合座100上移除时，笔记本电脑200本身重量所产生的重力仍会以Z方向压迫抵顶件3向下，而由于抵顶件3的底部32的接触面321已落入卡止凹槽4151内，虽然卡止凹槽4151深度不大，但因抵顶件3的接触面321受笔记本电脑200的压迫而在卡止凹槽4151内产生相当大的正向压力，使得抵顶件3的底部32与卡止凹槽4151间有足够的干涉作用力阻止驱动杆41向其第一位置的方向弹性复位，因此在驱动杆41无法回第一位置的状况下，自然抵顶件3仍会保持在顶出位置而持续支撑笔记本电脑200，而不会因为不经意的外力施加在笔记本电脑200上而使得笔记本电脑200与接合座100复合。
而当使用者将笔记本电脑200自接合座100上移除之后，抵顶件3不再受到笔记本电脑200的压迫，此时，因抵顶件3本身重量极轻，且卡止凹槽4151又浅，使得抵顶件3的接触面321与卡止凹槽4151产生的干涉力不足以抵抗驱动杆41弹性复位的作用力时，驱动杆41及相关的构件将自动回复至初始状态。
此外，上述说明虽同时提及勾扣件2及驱使驱动杆41移动的传动机构4的相关元件，主要目的在于说明上的方便，但勾扣件2的有无，以及传动机构4的型态，并非本实用新型的主要重点，熟悉本技术的仍有可依照需要而加以改变，故非本实用新型的限制条件。
归纳上述，本实用新型的接合座100，藉由驱动杆41上设有推挤抵顶件3移动的推抵斜面415，且在抵顶件3到达顶出位置时，利用笔记本电脑200的重量而使抵顶件3与卡止凹槽4151产生干涉，以保持抵顶件3位于顶出位置而持续支撑笔记本电脑200，达到防止笔记本电脑200在使用者未移除前可能与接合座100复合的情况发生，故确实能达到本实用新型的目的。
但以上所述的仅为本实用新型的一实施例，虽然上述说明是以作为供笔记本电脑连接使用的坞站扩充座为例，但实际上也可应用在其他外部装置的接合的结构设计上，故当不能以此限定本实用新型实施的范围，凡是依本实用新型申请专利范围及新型说明书内容所作的简单的等效变化与等效替换，皆应仍属本实用新型专利涵盖的范围内。
权利要求1.一种可将外部装置顶离并防止其复合的接合座，包含一与该外部装置接触的壳体、一可凸出该壳体以推顶该外部装置的抵顶件及一驱使该抵顶件运动的驱动杆，该抵顶件是沿一直立方向可移动地在一凸出于该壳体外将该外部装置顶离的顶出位置及一没于该壳体下的隐藏位置间变动，其特征在于该驱动杆具有一相对于该直立方向倾斜一角度以接触该抵顶件的推抵斜面及一位于该推抵斜面最高处的卡止凹槽，使该驱动杆相对于该壳体沿一水平方向可移动地在一第一位置及一第二位置间变动，该驱动杆并弹性复位地保持于该第一位置上；在该驱动杆受力由该第一位置变化至该第二位置时，该推抵斜面将推挤该抵顶件由该隐藏位置沿该直立方向移动至该顶出位置，以将该外部装置顶离该壳体一定距离，而该抵顶件并落入该卡止凹槽内，在该驱动杆受力条件消失后，仍藉该外部装置重量所产生的重力压迫该抵顶件与该卡止凹槽在该水平方向上产生干涉，使得该驱动杆不能弹性复位而保持该抵顶件于该顶出位置，以避免该外部装置与该接合座复合。
2.如权利要求1所述的接合座，其特征在于该抵顶件具有一可凸伸出该壳体外的顶部及一呈楔形以接触该驱动件的推抵斜面的底部。
3.如权利要求2所述的接合座，其特征在于该抵顶件的底部最远离该顶部之处形成有一可相对进入该卡止凹槽内呈平面状的接触面。
4.如权利要求1所述的接合座，其特征在于该驱动杆与一扳杆及一传动杆构成一传动机构，该扳杆可转动地枢接于该壳体，而该传动杆具有一可枢转地连接该板杆非转动中心位置的第一连接部及一可枢转地连接该驱动杆的第二连接部，藉由该扳杆受力转动以连动该传动杆的第一连接部改变位置，该传动杆的第二连接部对应地推动该驱动杆由该第一位置移动至该第二位置。
5.如权利要求4所述的接合座，其特征在于该传动机构进一步包括一弹性件，该弹性件两端分别抵接该扳杆及该壳体，使该扳杆弹性复位地相对于该壳体转动。
6.如权利要求4所述的接合座，其特征在于该传动机构进一步包括一弹性件，该弹性件两端分别连接该驱动杆及该壳体，以使该驱动杆弹性复位地保持在该第一位置处。
7.如权利要求4所述的接合座，其特征在于该壳体包括一顶壁及一底壁，该顶壁与该底壁间界定出一容置空间，而该顶壁朝外的面形成一接触该外部装置的组合面。
8.如权利要求7所述的接合座，其特征在于该传动机构是设于该底壁上而位于该容置空间内。
9.如权利要求7所述的接合座，其特征在于该壳体的底壁上设有向该容置空间内凸出且沿该水平方向平行间隔排列的二导引壁，该驱动杆位于该二导引壁间受其限制而沿该水平方向活动。
10.如权利要求7所述的接合座，其特征在于该壳体的底壁上设有向该容置空间内凸出的一凸柱，而该驱动杆则对应设有一供该凸柱穿置于内且具有特定长度的限位槽，使该凸柱在该驱动杆移动时可与该限位槽长度延伸方向的相反两端形成挡止作用，藉以限定该驱动杆相对于该底壁移动的该第一位置及该第二位置。
11.如权利要求7所述的接合座，其特征在于该壳体的顶壁设有一安置并容许该抵顶件活动的安装部。
12.如权利要求11所述的接合座，其特征在于该安装部包括多个由该顶壁内面向该容置空间内延伸的直立壁，二相对间隔一定距离且与该直立壁同向延伸的卡勾，该直立壁与该卡勾间共同形成一沿该直立方向延伸的直立槽，在该顶壁上形成有一与该直立槽连通的孔，使该抵顶件可通过该孔以凸伸出该组合面外。
13.如权利要求4所述的接合座，其特征在于该传动杆是与该驱动杆移动的该水平方向具有一非垂直的夹角，以使该传动杆推动该驱动杆时具有使该驱动杆向该第二位置移动的分力。
14.如权利要求4所述的接合座，其特征在于该传动机构的扳杆具有一显露于该壳体外供使用者扳动的扳转部。
15.如权利要求1所述的接合座，其特征在于该接合座为一供笔记本电脑接合以提供其连接电脑周边设备的坞站扩充座。
专利摘要一种可将外部装置顶离并防止其复合的接合座，包含一壳体、一可凸出壳体的抵顶件及一驱动抵顶件的驱动杆，抵顶件是沿一直立方向在一顶出位置及一隐藏位置间变动，驱动杆具有一接触抵顶件的推抵斜面，及一位于推抵斜面最高处的卡止凹槽，使驱动杆相对于壳体沿一水平方向可移动地在一第一位置及一第二位置间变动，当推抵斜面推挤抵顶件至顶出位置时可将外部装置顶离壳体一定距离，而抵顶件并落入卡止凹槽内，在驱动杆不受力后，藉外部装置重量使抵顶件与卡止凹槽产生干涉而使驱动杆保持不动，避免外部装置与接合座复合。
文档编号G06F1/16GK2670997SQ20032012378
公开日2005年1月12日 申请日期2003年12月15日 优先权日2003年12月15日
发明者田凯诚 申请人:纬创资通股份有限公司