CN103811975B - 具有顶出机构的电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电子设备技术领域，尤其涉及一种具有顶出机构的电子设备，包括设备壳体、设置于所述设备壳体内部的连接器、插接于连接器内的被顶部件、顶出机构，顶出机构包括：顶出杆和施力杆，施力杆抵靠于顶出杆，顶出杆抵靠于被顶部件，顶出杆包括：支撑部，支撑部枢接在所述设备壳体上；受力于所述施力杆的受力部；第一施力部，用于施力于所述被顶部件，并将被顶部件顶出到第一位置；第二施力部，用于施力于所述被顶部件，并将所述被顶部件从所述第一位置顶出到第二位置；所述支撑部距离所述受力部的长度大于所述支撑部距离所述第一施力部的长度，且小于所述支撑部距离所述第二施力的部长度。

Description

具有顶出机构的电子设备

技术领域

本发明涉及电子设备的技术领域，尤其涉及一种具有顶出机构的电子设备。

背景技术

在一些电子产品(例如机顶盒)中通常会用到顶出机构，该顶出机构可以将电子产品插接于连接器内的部件顶出，以方便用户及时取走或更换，其中该顶出机构使用的是杠杆原理，参照图1，假设该顶出机构的受力点分别为A点和B点，支点为图1中的O点，其中A点与外界的施力部分接触，且作用力为F₁′，B点接触电子产品内的部件，且作用力为F₂′，另外，A点到O点的距离为S₁′，B点到O点的距离为S₂′，当S₁′＜S₂′时，根据杠杆原理F₁′×S₁′＝F₂′×S₂′，F₁′＞F₂′，则此时杠杆机构为省行程机构，即在施力点移动较小的距离便可以顶出该部件，但是在施加力的过程中比较费力；当S₁′＞S₂′时，根据杠杆原理，F₁′＜F₂′，则此时杠杆机构为省力机构，即在施力点施加较小的力便可以顶出该部件，但是施力点移动较大的距离才可以顶出该已连接的部件，而现有技术中采用了折中的方案，即使得S₁′＝S₂′，但是会造成该顶出机构既不省力又不省行程的顶出已连接的部件。

发明内容

提供一种具有顶出机构的电子设备，以实现该顶出机构可以既省力又省行程的顶出已连接的部件的目的。

第一方面，公开一种具有顶出机构的电子设备，包括：设别壳体，设置于所述设备壳体内部的连接器、插接于所述连接器内的被顶部件、顶出机构，所述顶出机构包括顶出杆和施力杆，所述施力杆抵靠于所述顶出杆，所述顶出杆抵靠于被顶部件，所述顶出杆包括：

支撑部，所述支撑部枢接在所述设备壳体上；

受力于所述施力杆的受力部；

第一施力部，用于施力于所述被顶部件，并将被顶部件顶出到第一位置；

第二施力部，用于施力于所述被顶部件，并将所述被顶部件从所述第一位置顶出到第二位置；

所述支撑部距离所述受力部的长度大于所述支撑部距离所述第一施力部的长度，且小于所述支撑部距离所述第二施力的部长度。

在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述顶出杆由相互形成钝角的第一顶出杆和第二顶出杆连接组成；

所述第一顶出杆包括所述支撑部和所述受力部，所述第一顶出杆与所述第二顶出杆的连接部形成所述第一施力部，所述第二顶出杆上包括所述第二施力部。

结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述受力部上设有限位槽，所述施力杆抵靠在所述限位槽内，且所述限位槽具有使所述施力杆与所述限位槽发生相对移动的空间。

结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述施力杆固定连接有限位轴，所述受力部设有安装所述限位轴的限位孔，所述限位孔具有使所述限位轴与所述限位孔发生相对移动的空间。

结合第一方面可能实现的方式，在第四种可能的实现方式中，所述顶出杆为一个直杆，所述被顶部件中包括受力于所述第一施力部的第一受力面、以及受力于所述第二施力部的第二受力面。

再次结合第一方面可能实现的方式，在第五种可能的实现方式中，所述第一位置为所述被顶部件刚好与所述连接器脱开或松开连接关系的位置处，且不超过所述设备壳体边缘处的位置。

结合第一方面可能实现的方式，在第六种可能的实现方式中，所述第二位置为所述被顶部件被顶出所述设备壳体边缘的位置。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第七种可能的实现方式中，所述第一施力部与所述受力部之间设有所述支撑部。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第八种可能的实现方式中，所述第一施力部与所述支撑部之间设有所述受力部。

通过提供的具有顶出机构的电子设备，在所述施力杆向所述受力部施加作用力F₁时，所述第一施力部作用于被顶部件，并将所述被顶部件顶出到所述第一位置处，根据杠杆原理，由于所述支撑部距离所述受力部的长度S₁大于所述支撑部距离的所述第一施力部的长度S₂，因此施力杆可以向所述受力部施加的较小的作用力F₁，从而可以达到第一施力部向被顶部件施加比较大的作用力F₂(F₂＞F₁)，进而使得顶出机构达到省力的目的；当施力杆向受力部继续施加作用力F₁，第二施力部作用于被顶部件，并将被顶部件从第一位置顶出到第二位置处，由于支撑部距离受力部的长度S₁小于支撑部距离的第二施力部的长度S₃，根据杠杆原理，施力杆施加给受力部的作用力F₁大于第二施力部施加给被顶部件的作用力F₃，这样施力杆可以运动较短的行程便可以顶出被顶部件，使得顶出机构达到省行程的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术顶杆机构采用杠杆原理的受力分析图；

图2为本发明实施例中第一种顶杆机构运动初始状态示意图；

图3为图2中C部的放大示意图；

图4为本发明实施例中第一种顶杆机构运动在第一阶段的状态示意图；

图5为图4中D部的放大示意图；

图6为本发明实施例中第一种顶杆机构运动在第二阶段的状态示意图；

图7为图6中E部的放大示意图；

图8为本发明实施例中第二种顶杆机构的运动初始状态示意图；

图9为本发明实施例中第二种顶杆机构运动在第一阶段的状态示意图；

图10为本发明实施例中第二种顶杆机构运动在第二阶段的状态示意图；

图11为第一种顶杆机构中具有限位槽的顶出杆示意图；

图12为第二种顶杆机构中具有限位槽的顶出杆示意图。

附图标记：

1、1′-顶出杆，10-第一顶出杆，11-第二顶出杆，12-支撑部，13-受力部，14、14′-第一施力部，15、15′-第二施力部，16-限位孔，17-限位槽，2-施力杆，3-被顶部件，30-第一受力面，31-第二受力面，4-连接器，5-限位轴，6-按键，7-设备壳体

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图2和图3所示，为本发明实施例具有顶出机构的电子设备的一个实施例。该电子设备包括设备壳体7、设置于该设备壳体7内部的连接器4、插接于该连接器4内的被顶部件3(例如可以为单板、硬盘等)、顶出杆1和施力杆2，该施力杆2抵靠于该顶出杆1，该顶出杆1抵靠于被顶部件3，其中，该顶出杆1包括：

支撑部12，该支撑部12枢接在设备壳体7上；

受力于所述施力杆2的受力部13；

第一施力部14，用于施力于被顶部件3，并将该被顶部件3顶出到第一位置，其中，该位置可以指被顶部件3刚好与连接器4脱开或松开连接关系的位置处，且不超过设备壳体7边缘处的位置；

第二施力部15，用于施力于被顶部件3，并将该被顶部件3从所述第一位置顶出到第二位置，其中，该位置可以指被顶部件3被顶出设备壳体7边缘的位置；

其中，支撑部12距离受力部13的长度大于该支撑部12距离第一施力部14的长度，且小于该支撑部12距离第二施力部15的长度。

结合图2-图7，在该施力杆2的一端设置有一个按键6，通常用户用手指压在按键6上，将力施加给与按键6连接的施力杆2上，进而通过施力杆2将作用力传递到顶出杆1上，其中，施力杆2对顶出杆1施加作用力的过程包括将被顶出杆3顶出到第一位置的第一阶段和将被顶出杆3从第一位置顶出到第二位置的第二阶段。

具体地，如图4或图5所示，在第一阶段时，由于顶出机构中的支撑部12枢接在设备壳体7上，因此当施力杆2向受力部13施加作用力F₁时，顶出杆1将绕支撑部12旋转运动，顶出杆1上的第一施力部14开始作用于被顶部件3，并逐渐将被顶部件3顶出到第一位置处，根据杠杆原理，由于支撑部12距离受力部13的长度S₁大于支撑部12距离的第一施力部14的长度S₂，因此，施力杆2可以向受力部13施加的较小的作用力F₁，从而可以达到第一施力部14向被顶部件3施加比较大的作用力F₂(F₂＞F₁)，以便可以克服被顶部件3与安装该被顶部件3的连接器4之间的摩擦力，能够使部件顺利地从该连接器4中脱出，进而达到省力的目的。在该阶段内，第一施力部14与被顶部件3处于分离状态，到该阶段的最后瞬间，第二施力部15接触被顶部件3，从而进入第二阶段。

如图6或图7所示，在第二阶段时，此时施力杆2向受力部13继续施加作用力F₁，顶出杆1也继续绕支撑部12旋转运动，顶出杆1上的第二施力部15抵靠于被顶部件3，并开始作用于被顶部件3，并逐渐将被顶部件3从第一位置顶出到第二位置处，由于支撑部12距离受力部13的长度S₁小于支撑部12距离的第二施力部15的长度S₃，根据杠杆原理，施力杆2施加给受力部13的作用力F₁大于第二施力部15施加给被顶部件3的作用力F₃，这样施力杆2可以运动较短的行程便可以将被顶部件3顶出设备壳体7的边缘，使得顶出机构达到省行程的目的。由于在第一阶段内，被顶部件3运动的行程比较小，无法到达预设的位置(例如将被顶部件从设备壳体7的内部顶出该设备壳体7的边缘位置)，因此在第二阶段内，被顶部件3在第二施力部15的作用下F₃可以被顶出到离连接器4较远的位置处，进而可以使被顶部件3达到预设的位置，便于进行下一步的操作(例如便于更换部件或取走部件)。

因此，在这两个阶段内，该顶出机构按照实际的使用场景需要，利用杠杆的优点，可以达到既省力又省行程的目的。

顶出杆1可以采用不同的结构，可选的，可参照图2-图7所示的顶出杆1的结构，在本发明实施例中优选地将顶出杆1由相互形成钝角的第一顶出杆10和第二顶出杆11连接组成，其中，第一顶出杆10和第二顶出杆11可以一体成型；其中，第一顶出杆10包括支撑部12和受力部13，且第一顶出杆10与第二顶出杆11的连接部形成第一施力部14，第二顶出杆11包括第二施力部15，再次结合图2或图3，在施力杆2未施加作用力之前，顶出杆1的第一施力部14抵靠在被顶部件3上、第二施力部15与被顶部件3处于分离状态，这样被顶部件3在两个阶段分别受力的面可以位于同一个平面。

可选的，还可以参考图8至图10所示的顶出杆1的结构，在本实施例中，该顶出杆1的结构为一个直杆结构，被顶部件3在两个阶段分别受力的面位于不同的平面，即形成阶梯面，该阶梯面包括第一受力面30和第二受力面31，如图9所示，在第一阶段内，第一施力部14′作用于第一受力面30，第二施力部15′与第二受力面31分离，此时第一施力部14′将被顶部件3顶出到第一位置处；如图10所示，在第二阶段时，第二施力部15′作用于第二受力面31，同时第一施力部14′与第一受力面30分离，此时第二施力部15′将被顶部件3从第一位置处顶出到第二位置处。

在本实施例中，为实现施力杆2对顶出杆1施加作用力F₁时，顶出杆1绕支撑部12做旋转运动，而施力杆2通常是沿一个方向做运动，因此需要使施力杆2与顶出杆1做相对运动，才能实现顶出杆1的旋转运动，为了实现这一目的，本发明实施例可以采用以下方案：

作为可选的方案之一，参照图11或图12，例如可以在受力部13上设有楔形的限位槽17，施力杆2抵靠在限位槽17内，则施力杆2相对于限位槽17的部分呈楔形状，且限位槽17还具有使施力杆2与限位槽17发生相对移动的空间，即，在施力杆2施加作用力时，抵靠在限位槽17内的施力杆2在限位槽17内滑动，同时可以驱动顶出杆1绕支撑部12做旋转运动。

作为可选的方案之二，如图3所示，例如可以在施力杆2固定连接一个限位轴5，受力部13设置有安装限位轴5的限位孔16，限位孔16具有使限位轴5与限位孔16发生相对移动的空间，即，在施力杆2施加作用力时，抵靠在限位孔16内的限位轴5在限位孔16内做相对滑动，同时限位轴5驱动顶出杆1绕支撑部12做旋转运动。

结合上述的内容以及结合图2-图11可知，第一施力部14可以与受力部13之间设有支撑部12，受力部13运动的方向与施力部运动的方向相反，这样施力杆2可以与被顶部件3设置在顶出杆的同侧，而且用户可以在同一侧对施力杆2施加作用力以及对被顶部件3进行更换或取走，对用户而言操作比较方便。

或者，第一施力部14可以与支撑部12之间设有受力部13，此时受力部13运动的方向与施力部运动的方向相同，这样施力杆2与被顶部件3将设置在顶出杆1的两侧。

还需要说明的是，本发明实施例提供的顶出机构可以通过连接器与产品的主体实现连接。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种具有顶出机构的电子设备，包括：设备壳体、设置于所述设备壳体内部的连接器、插接于所述连接器内的被顶部件、顶出机构，其特征在于，所述顶出机构包括：顶出杆和施力杆，所述施力杆抵靠于所述顶出杆，所述顶出杆抵靠于被顶部件，所述顶出杆包括：

支撑部，所述支撑部枢接在所述设备壳体上；

受力于所述施力杆的受力部；

第一施力部，用于施力于所述被顶部件，并将被顶部件顶出到第一位置；

第二施力部，用于施力于所述被顶部件，并将所述被顶部件从所述第一位置顶出到第二位置；

所述支撑部距离所述受力部的长度大于所述支撑部距离所述第一施力部的长度，且小于所述支撑部距离所述第二施力部的长度。

2.根据权利要求1所述的具有顶出机构的电子设备，其特征在于，所述顶出杆由相互形成钝角的第一顶出杆和第二顶出杆连接组成；

所述第一顶出杆包括所述支撑部和所述受力部，所述第一顶出杆与所述第二顶出杆的连接部形成所述第一施力部，所述第二顶出杆上包括所述第二施力部。

3.根据权利要求1或2所述的具有顶出机构的电子设备，其特征在于，所述受力部上设有限位槽，所述施力杆抵靠在所述限位槽内，且所述限位槽具有使所述施力杆与所述限位槽发生相对移动的空间。

4.根据权利要求1或2所述的具有顶出机构的电子设备，其特征在于，所述施力杆固定连接于限位轴，所述受力部设有安装所述限位轴的限位孔，所述限位孔具有使所述限位轴与所述限位孔发生相对移动的空间。

5.根据权利要求1所述的具有顶出机构的电子设备，其特征在于，所述顶出杆为一个直杆，所述被顶部件中包括受力于所述第一施力部的第一受力面、以及受力于所述第二施力部的第二受力面。

6.根据权利要求1所述的具有顶出机构的电子设备，其特征在于，所述第一位置为所述被顶部件刚好与所述连接器脱开或松开连接关系的位置处，且不超过所述设备壳体边缘处的位置。

7.根据权利要求1所述的具有顶出机构的电子设备，其特征在于，所述第二位置为所述被顶部件被顶出所述设备壳体边缘的位置。

8.根据权利要求2或5所述的具有顶出机构的电子设备，其特征在于，所述第一施力部与所述受力部之间设有所述支撑部。

9.根据权利要求2或5所述的具有顶出机构的电子设备，其特征在于，所述第一施力部与所述支撑部之间设有所述受力部。