不需要從外部操作的活動操作部件的鎖閉裝置的製作方法
2023-10-04 01:08:44 4
專利名稱：不需要從外部操作的活動操作部件的鎖閉裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於鎖閉可沿預定方向移動的目標部件的鎖閉裝置。
背景技術：
最近，作為可裝載入信息處理設備或從信息處理設備卸載的目標部件，已提出採用盒和容納在盒中的CD、CD-ROM、DVD、HD或相類似物的形式的模塊(以下簡稱為″模塊″)。為能夠使用模塊，信息處理設備具有形成有插入孔的機殼。該模塊根據需要被插入插入孔。當模塊由另一個模塊更換或不需要時，它從插入孔拿走。
該信息處理設備配置有鎖閉裝置，鎖閉裝置用於將模塊鎖定在它被插入插入孔的狀態。這種類型的鎖閉裝置通常具有用於釋放模塊的釋放機構。該釋放機構具有從外部操作的活動操作部件，並可根據操作部件的操作而釋放模塊。被釋放的模塊可容易地脫離信息處理設備。
然而，由於傳統的鎖閉裝置需要從外部操作的活動操作部件，從而增加了部件數目，而使其結構複雜化。
發明內容
因此，本發明的一個目的是提供一種無需從外部操作的活動操作部件的鎖閉裝置。
本發明的另一目的在於提供一種不僅能夠實現諸如模塊的目標部件的插入操作也能夠通過推動目標部件實現取出操作的鎖閉裝置。
本發明的又一目的在於提供一種小尺寸的信息處理設備，信息處理設備具有用於鎖閉模塊的結構簡單的鎖閉裝置。
隨著描述的進行，本發明的其它目的將會變得明顯。
根據本發明的一個方面，提供一種可沿預定方向移動的用於鎖閉目標部件的鎖閉裝置，所述鎖閉裝置包括按照目標部件的運動的心形凸輪；鎖閉部件，其可以在鎖閉部件不接合目標部件的第一位置與鎖閉部件沿預定方向接合目標部件的第二位置之間移動；凸輪從動件，其接合心形凸輪和鎖閉部件以將鎖閉部件推向按照心形凸輪運動的第一和第二方向中的一個；和控制機構，其根據心形凸輪的運動的次數和形狀控制鎖閉部件的運動。
圖1是顯示根據本發明的一個實施例的信息處理設備的總體外觀的示意透視圖。
圖2是顯示與模塊一起的圖1的信息處理設備的主要部分的比例放大的示意圖；圖3A是用在圖1的信息處理設備中的鎖閉裝置的主視圖。
圖3B是圖3A所示鎖閉裝置的左視圖；圖3C是圖3A中所示鎖閉裝置的仰視圖；圖4是顯示在蓋子部件被拆下狀態中的圖3A到3C的鎖閉裝置的比例放大的主視圖；圖5是由包含在圖3A到3C的鎖閉裝置中的基部部件、凸輪部件和回位彈簧形成的組件的主視圖；圖6是由包含在圖3A到3C的鎖閉裝置中的鎖閉部件和杆簧形成的組件的仰視圖；圖7A是包含在圖3A到圖3C的鎖閉裝置中的基部部件的主視圖；圖7B是圖7A中所示基部部件的平面視圖；圖8A是包含在圖3A到圖3C的鎖閉裝置中的凸輪部件的主視圖；圖8B是圖8A中所示凸輪部件的仰視圖；圖9A是包含在圖3A到圖3C的鎖閉裝置中的鎖閉部件的主視圖；
圖9B是圖9A中所示鎖閉部件的左視圖；圖10A是包含在圖3A到圖3C的鎖閉裝置中的杆簧的主視圖；圖10B是圖10A所示杆簧的仰視圖；圖11是用於說明形成在圖8A和8B的凸輪部件上的心形凸輪操作的示意圖；圖12A是顯示凸輪部件已經輕微滑動的狀態的類似圖4的主視圖；圖12B是顯示凸輪部件已經進一步滑動而鎖閉操作未實現的狀態的類似圖4的主視圖；圖12C是顯示凸輪部件已經進一步滑動而實現鎖閉操作的狀態的類似圖4的主視圖。
具體實施例方式
參照圖1，將描述根據本發明的實施例的信息處理設備。
所示信息處理設備由標號1代表，而例如是膝上型個人計算機；它包括主體部分2和附於主體部分2以便可開啟和關閉的蓋部分3。蓋部分3具有顯示器4。主體部分2配置有諸如鍵盤的操作部分5。
為能夠使用作為目標部件的平板形的模塊，主體部分2的外殼形成有一個插入孔6。該模塊根據需要被插入插入孔6。當模塊由另一個模塊更換或不需要時，它被從插入孔6移出而與信息處理設備1分離。
同時參照圖2，模塊7被插入插入孔6。在主體部分2內部，形成有通路8並且通路8在插入孔6之後沿水平第一方向(預定方向)A1延伸。因此，被插入插入孔6的模塊7被定位於通路8中。模塊7具有形成在其側表面上的突起部分7a和凹陷部分7b。
鎖閉裝置10沿垂直於第一方向A1的水平第二方向A2設置在通路8的橫向側。鎖閉裝置10用於將模塊7鎖定在插入狀態。鎖閉裝置10被緊固地固定到主體部分2的機殼。
此外參照圖3A到圖12C，將描述鎖閉裝置10的結構。
在圖3A到3C中，鎖閉裝置10包括基部部件11和連接到基部部件11的蓋子部件12。基部部件11由絕緣材料或金屬材料製成。蓋子部件12由金屬片形成並固定地與基部部件11接合。
如其中蓋子部件12被拆下的圖4所示，凸輪部件13、鎖閉部件14、杆簧15和回位彈簧16被設置在基部部件11和蓋子部件12之間。凸輪部件13和鎖閉部件14每個均由絕緣樹脂或金屬材料製成。另一方面，杆簧15和回位彈簧16每個均由具有彈性的金屬部件形成。為說明方便起見，回位彈簧16被示例性地說明。
在圖5中，基部部件11具有在其上表面上的導軌11a和11b。凸輪部件13被連接於基部部件11，以便沿導軌11a和11b僅可在第一方向A1滑動。凸輪部件13可被稱作滑動部件。回位彈簧16為相對端分別連接到基部部件11和凸輪部件13的拉伸螺旋彈簧，而對凸輪部件13沿第一方向A1向插入孔6一側施加作用力。作為操作突起13a，凸輪部件13的一部分突出進入通路8。
一個心形凸輪17形成在凸輪部件13的上部表面上，其採用實質上平行於沿第一和第二方向A1和A2擴展的預定平面的大體心形槽。後面將更加詳細地描述心形凸輪17的具體形狀。
基部部件11還具有回位彈簧16附近的突起部分11d和凹陷部分11c。如圖4所示，鎖閉部件14被裝配在凸輪部件13的上側。在這種情況中，鎖閉部件14的端部14a被設置在凹陷部分11c中。因而，鎖閉部件14的軸孔14b配合地與突起部分11d接合。鎖閉部件14的端部14a被製造得略小於凹陷部分11c，以便鎖閉部件14可圍繞作為支點的突起部分11d僅在特定角度範圍沿預定平面擺動。
鎖閉部件14具有在其另一端部(即其自由端)形成的接合部分14c。接合部分14c可以根據鎖閉部件14的擺動角度實質上沿第二方向A2，從基部部件11和蓋子部件12突出進入通路8。換言之，鎖閉部件14可以沿第一方向A1在接合部分14c不接合模塊7的第一位置與接合部分14c接合模塊7的第二位置之間移動。
在圖4和圖6中，鎖閉部件14具有軸孔14b附近的小孔14d。杆簧15具有在凸輪部件13和鎖閉部件14之間延伸的中間部分15a；第一端部15b，其從中間部分15a的一端垂直彎曲並被插入小孔14d以便沿其擺動方向接合鎖閉部件14；和第二端部15c，其從中間部分15a的另一端沿與第一和第二方向A1和A2垂直的第三方向(垂直於圖4或圖6中紙面的方向)彎曲以便接合圖5所示的心形凸輪17。
在圖4到圖6中，當模塊7被插入通路8時，模塊7的突起部分7a沿第一方向A1接合操作突起13a，從而克服回位彈簧16的偏置力而移動凸輪部件13。根據凸輪部件13的運動，杆簧15的第二端部15c沿心形凸輪17移動。更確切地說，杆簧15的第二端部15c被心形凸輪17移動。因此，杆簧15在這裡也稱作凸輪從動件。
當第二端部15c被心形凸輪17移動時，經第一端部15b，杆簧15朝向第一和第二位置的一個對鎖閉部件14施加作用力。具體地說，當凸輪部件13開始移動時，杆簧15向第二位置對鎖閉部件14施加作用力。然而，鎖閉部件14的實際運動由控制機構控制。
基部部件11、凸輪部件13、鎖閉部件14和杆簧15的細節分別在圖7A和7B、圖8A和8B、圖9A和9B以及10A和10B中顯示。凸輪部件13具有在心形凸輪17附近的其上表面上形成的突起部分13b。另一方面，與突起部分13b接合的突起壁14e形成在鎖閉部件14的下表面上。鎖閉部件14在其自由端附近設置有沒有形成突起壁14e的鎖定部分14f。此外，鎖閉部件14形成有通過其中的窗口部分14g。突起部分13b、突起壁14e、鎖定部分14f、窗口部分14g和心形凸輪17的組合被稱作控制機構。
現在，參照圖11到圖12C，將描述鎖閉裝置10的操作和控制機構的操作。
在圖11中，心形凸輪17被劃有陰影以區別於其它部。當模塊7未被插入通路8中時，杆簧15的第二端部15c位於心形凸輪17的點a，即正常位置，而鎖閉部件14處於第一位置。
首先，將描述模塊7被設置在信息處理設備1中的情況。當操作人員將模塊7插入通路8中時，模塊7的突起部分7a沿第一方向A1接合凸輪部件13的操作突起13a。當模塊7被推動時，凸輪部件13移動。因此，杆簧15的第二端部15c沿心形凸輪17運動以到達點b。在此運動期間，杆簧15向第二位置推鎖閉部件14。然而，由於凸輪部件13的突出部分13b與鎖閉部件14的突出壁14e接合，鎖閉部件14被保持在第一位置。因此，在這種運動期間，杆簧15逐漸增加彈性彎曲以存貯能量。在這裡，突出部13b和突出壁14e的組合將指第一接合機構。
在心形凸輪17的槽底處，從點b到點c形成陡坡17a，陡坡17a隨著凸輪部件13的滑動運動而逐漸提升杆簧15的第二端部15c。此外，從心形凸輪17的點c到點d，形成快速降低杆簧15的第二端部15c的大高度差17b。採用這種方式，陡坡17a和在大高度差17b在心形凸輪17的部分確定了突起部分。
當凸輪部件13由模塊7進一步移動時，杆簧15的第二端部15c沿心形凸輪17上到突起部分而到達c點。在這種情況中，杆簧15的中間部分15a被插入鎖閉部件14的窗口部分14g中。與此同時或在此之後馬上，突起部分13b和突起壁14e彼此分離。更確切地說，突起部分13b到達面對缺少部14f的一個位置。然而，在這種情況中，鎖閉部件14的窗口部分14g的邊緣由杆簧15的中間部分15a鎖定，鎖閉部件14繼續被保持在第一位置或該位置附近。因此，杆簧15保持著較大的存貯能量。在這裡，突起部分13b和窗口部分14g的邊緣一起構成了接合部分，即第二接合機構。此外，陡坡17a和缺少部分14f的組合將被稱作接合切換機構，接合切換機構按照心形凸輪17的運動從第一接合機構向第二接合機構切換。
當凸輪部件13由模塊7進一步移動時，杆簧15的第二端部15c經心形凸輪17的大高度差17b而到達點d。第二端部15c在經過大高度差17b時快速下降，從而杆簧15的中間部分15a脫離鎖閉部件14的窗口部分14g。然後，由杆簧15所存貯的能量，鎖閉部件14被完全釋放，從而快速移向第二位置。在這裡，心形凸輪17的大高度差17b用作釋放前述第二接合機構的操作的接合釋放機構。
因此，鎖閉部件14的接合部分14c突出進入通路8，而插入模塊7的凹陷部分7b。因此，模塊7被設置在信息處理設備1的預定位置，並由鎖閉部件14鎖定，以防脫離。
在杆簧15的中間部分15a從鎖閉部件14的窗口部分14g脫離時，利用杆簧15的存貯能量，杆簧15的第二端部15c被推動以沿與鎖閉部件14相反的方向運動。然而，由於其在心形凸輪17的點h處與凸輪部件13的壁部分的碰撞，其運動受到限制。
當模塊7由鎖閉部件14鎖定時，模塊7的插入力可被釋放。當模塊7的插入力被釋放時，凸輪部件13被回位彈簧16略微地返回，以便杆簧15的第二端部15c在它位於點e處的狀態下停止。此外，凸輪部件13的突出部分13b沿第二方向A2面對鎖閉部件14的突出壁14e。因此，鎖閉部件14被防止從第二位置返回到第一位置。
現在，將描述模塊7脫離信息處理設備1中的情況。在這種情況中，操作員輕推模塊7。然後，杆簧15的第二端部15c移向點f。在這種情況中，鎖閉部件14被杆簧15的第二端部15c推動，以移動和返回到第一位置。因此，凸輪部件13的突出部分13b進入鎖閉部件14的缺少部分14f。
當向模塊7的推力被釋放時，杆簧15的第二端部15c移向點g。從該點，凸輪部件13的突出部分13b接合突起壁14e，以實現第一接合機構被操作的狀態。此後，凸輪部件13被回位彈簧16返回到初始位置。此後，模塊7被凸輪部件13的操作突起15推出通路8。在這種情況中，杆簧15的第二端部15c返回點a，即正常位置。
為了防止杆簧15的第二端部15c的向後運動，心形凸輪17在幾個部分上形成有低的階梯部17c和17d、緩坡17e等。
杆簧15也具有作為彈性部件沿與凸輪部件13的滑動方向(A1)相交或垂直的方向推動和移動鎖閉部件14的作用。
雖然結合單個實施例對本發明進行了描述，但是本領域所屬技術人員將容易地以多種其它方式將本發明應用於實踐。例如，可以設計以便當模塊7被插入時，其插入端，而不是其突起部分7a，接合凸輪部件13的操作突起13a。此外，鎖閉部件14可形成非穿透凹部，而不是穿透窗口部分14g。此外，形成心形凸輪17的大體心形槽可以相對前述預定平面傾斜。此外，本發明不僅能夠適用於諸如計算機的信息處理設備，也可以用於要求鎖閉活動目標部件的多種設備或裝置。
權利要求
1.一種用於鎖閉可沿預定方向(A1)移動的目標部件(7)的鎖閉裝置(10)，所述鎖閉裝置包括隨動於或跟隨所述目標部件的運動的心形凸輪(17)；鎖閉部件(14)，所述鎖閉部件可以沿所述預定方向在所述鎖閉部件不接合所述目標部件的第一位置與所述鎖閉部件接合所述目標部件的第二位置之間移動；凸輪從動件(15)，所述凸輪從動件接合所述心形凸輪和所述鎖閉部件以隨動於或隨著所述心形凸輪運動朝向所述第一和所述第二方向的一個對所述鎖閉部件施加作用力；以及控制機構(13b、14e、14f、14g、17b)，所述控制機構根據所述心形凸輪的形狀和運動次數控制所述鎖閉部件的運動。
2.根據權利要求1所述的鎖閉裝置，其中所述控制機構包括鎖閉鎖定機構(13b、14e、14g)，所述鎖閉鎖定機構用於將所述鎖閉部件強制鎖定在所述第一位置；和鎖閉釋放機構(14f、17b)，所述鎖閉釋放機構用於根據所述心形凸輪的運動釋放所述鎖閉鎖定機構的操作。
3.根據權利要求1所述的鎖閉裝置，其中所述凸輪從動件包括杆簧(15)，所述杆簧具有由所述鎖閉部件鎖定的第一端部(15b)和由所述心形凸輪鎖定的第二端部(15c)。
4.根據權利要求1所述的鎖閉裝置，還包括基部部件(11)，所述基部部件將所述鎖閉部件安裝在其上以便所述鎖閉部件可在預定平面中圍繞其一端處的支點擺動；具有所述心形凸輪的凸輪部件(13)；所述凸輪部件被設置在所述鎖閉部件和所述基部部件之間，並連接到所述基部部件，以可沿所述預定方向滑動；以及回位彈簧(16)，所述回位彈簧沿所述預定方向朝向一側對所述凸輪部件施加作用力，所述凸輪從動件包括具有由所述鎖閉部件鎖定的第一端部(15b)和由所述心形凸輪鎖定的第二端部(15c)的杆簧(15)。
5.根據權利要求4所述的鎖閉裝置，其中所述杆簧包括沿所述預定方向延伸的中間部分(15a)，位於所述中間部分的一端並沿其擺動方向接合所述鎖閉部件的第一端部(15b)；和從所述中間部分的另一端垂直彎曲以接合所述心形凸輪的第二端部。
6.根據權利要求5所述的鎖閉裝置，其中所述控制機構包括第一接合機構(13b、14e)，所述第一接合機構用於通過所述鎖閉部件與所述凸輪部件之間的接合，將所述鎖閉部件保持在所述第一位置；第二接合機構(13b、14g)，所述第二接合機構用於通過所述鎖閉部件與所述中間部分之間的接合，將所述鎖閉部件保持在所述第一位置；接合切換機構(17a、14f)，所述接合切換機構用於隨著所述心形凸輪的運動而從所述第一接合機構切換到所述第二接合機構；和接合釋放機構(17b)，所述接合釋放機構用於隨著所述心形凸輪的運動釋放所述第二接合機構的操作。
7.根據權利要求5所述的鎖閉裝置，其中所述心形凸輪具有在所述凸輪部件上形成的大體心形槽；所述大體心形槽具有突起部分，所述突起部分由隨著所述凸輪部件的滑動運動逐漸升起的斜坡(17a)和快速降低所述第二端部的高度差(17b)確定；而所述鎖閉部件具有接合部分(13b、14g)，當所述第二端部上到所述突起部分時，所述接合部分(13b、14g)接合所述中間部分，從而將所述閉鎖部件保持在所述第一位置。
8.根據權利要求4所述的鎖閉裝置，還包括連接到所述基部部件的蓋子部件，其中所述凸輪部件、所述鎖閉部件、所述杆簧和所述回位彈簧被設置在所述基部和所述蓋子部件之間。
9.一種信息處理設備，包括在其中確定能夠插入和移去模塊的通路的機殼(2)；和設置在所述通路附近並被固定到所述機殼的根據權利要求1所述的鎖閉裝置。
全文摘要
為鎖閉可沿預定方向(A1)移動的目標部件(7)，一種鎖閉裝置具有按照目標部件的運動的心形凸輪(17)；和鎖閉部件(14)，其可以在不接合目標部件的第一位置與沿預定方向接合目標部件的第二位置之間活動。接合心形凸輪和鎖閉部件的凸輪從動件(15)將鎖閉部件推向按照心形凸輪運動的第一和第二方向中的一個。然而，鎖閉部件的實際運動由根據心形凸輪的形狀和運動的次數操作的控制機構控制。
文檔編號E05B65/08GK1727621SQ200510087929
公開日2006年2月1日 申請日期2005年7月27日 優先權日2004年7月29日
發明者久富一邦 申請人:日本航空電子工業株式會社