多埠式擴充基座的組裝結構的製作方法

2023-05-29 06:08:46

本實用新型涉及一種多埠式擴充基座的組裝結構，尤指殼體的底座、外框與上蓋內部為安裝有電氣模塊的電路板，其控制電路電性連接有延伸至殼體外部的傳輸線及外露的連接介面，且傳輸線為卷繞於殼體外部利用磁性吸附定位，以利於收納傳輸線。

背景技術：

按，現今電子科技以日新月異的速度成長，使得電腦型態為由桌上型電腦發展成體積較小與攜帶方便的筆記本電腦，並普遍存在社會上各個角落，並朝向運算能力強、速度快，以及屏幕影像畫面更加細膩和省電等方向邁進，而不論是家庭、個人工作室，或者是公司、企業體，都會使用電腦、筆記本電腦等電子裝置進行連接網際網路、多媒體影音、視聽娛樂及文書處理等功能，並隨著電腦相關設備開放架構的下和軟硬體的標準化，加上功能不斷的擴充與升級，廠商也開發出可適用於各專業領域的工業電腦，以因應執行各項高效能的運作與要求。

再者，電腦、筆記本電腦、工業電腦的伺服器內部，除了以主機板之中央處理器與記憶體作為信息處理中樞外，各種的周邊設備(如屏幕、喇叭、數據機、印表機、外接硬碟等)，也是電腦、筆記本電腦等電子裝置的畫面顯示、資料傳輸及指令控制的重點，並利用主機板上的插槽來加裝各種型式的介面卡，使周邊設備能夠通過介面卡和電子裝置間進行傳輸資料及作為擴充用途使用，但因時下的電子裝置都要求體積小、質量輕且便於攜帶，在一些機構零組件的尺寸條件限制下，使得電子裝置的體積仍有一定的限度，因此常需配備外接擴充基座(Docking Station)連接各種的屏幕、電腦周邊、環繞音響喇叭、光纖網路或其他的周邊設備，以便於擴充及因應管理與控制的需求。

當電子裝置欲通過擴充基座與其他周邊設備連接時，即需要所謂的周邊設備介面，而一般市面上的周邊設備介面最為普遍且廣為大眾所使用，仍以通用序列匯流排(USB)作為主流，並利用USB支援熱插拔的功能隨插即用，且使用上更為簡便，由於現今USB3.0連接器已充分運用在各式外接的周邊設備上，並在面對其他高速介面的挑戰，便有廠商推出USB3.1Type-C介面規格，主要在尺寸上比現有連接器更小、支援更高的電源充電及供電能力，且傳輸速度可高達10Gbps，使用上支援正反面可插，更可擴大適用於如智慧型手機、平板電腦等輕薄型的電子裝置上，因此格外受到市場上的期待。

而該擴充基座內部的電路板上通常具有多個擴充延伸的連接器(如USB連接器、網路連接器(RJ45)、高解析度多媒體介面(HDMI)或視訊圖像陣列(VGA))，並隨著連接器的數目增加，擴充基座體積也將隨之變大，而現代人追求電子產品的趨勢大多為輕、薄、短、小，使得擴充基座整體結構設計不僅要方便收納與攜帶，也需具備多功能性，所以要如何妥善安排電路板及複數連接器空間配置，並簡化殼體結構與開模到射出成型製造的困難度，以方便組裝及減少佔用的體積，同時使擴充基座具備多功能性與實用性，即為從事此行業者所亟欲研究改善的方向所在。

技術實現要素：

故，新型實用新型設計人有鑑於上述現有的問題與缺失，乃搜集相關資料經由多方的評估及考量，並利用從事於此行業的多年研發經驗不斷的試作與修改，始有此種多埠式擴充基座的組裝結構新型誕生。

為實現上述目的，本實用新型採用的技術方案是：

一種多埠式擴充基座的組裝結構，其特徵在於：包括有殼體及電氣模塊，其中：

該殼體包括有底座、外框及上蓋，該底座周邊處形成有第一凸緣，並在第一凸緣內側處向上延伸的第一邊框設有複數扣持部，且底座上方處所結合的外框外表面上設有穿孔及複數槽孔，再在外框內壁面處裝設有磁性體，而外框上方處罩覆的上蓋周邊處形成有第二凸緣，並在第二凸緣內側處向下延伸的第二邊框設有與扣持部相互扣合定位的複數卡扣部，且上蓋配合底座相對夾抵於外框上下二側處以組構成一殼體，該殼體內部形成有容置空間，並在外框外表面上位於底座與上蓋的第一凸緣、第二凸緣間形成有納線空間；

該電氣模塊具有安裝於殼體的容置空間內的電路板，並在電路板上設有接點組及控制電路，該控制電路通過接點組電性連接有傳輸線一端處穿過穿孔而延伸至殼體外部的導線組，且導線組為卷繞於外框的納線空間內，再在導線組的另一端處設有一接頭，以及套設於導線組外部與磁性體磁性吸附定位的被吸附件，而控制電路設有至少一個處理單元，並由處理單元電性連接有位於電路板周邊處且外露於槽孔處的連接介面。

所述的多埠式擴充基座的組裝結構，其中：該殼體的底座在第一凸緣與第一邊框之間形成有卡制環槽及卡制環槽內的複數定位凸肋，並在外框上下二側處分別具有對接面，且外框下方對接面處所具有的嵌板嵌入於卡制環槽內，再在嵌板上剖設有與定位凸肋相互嵌卡的複數卡槽。

所述的多埠式擴充基座的組裝結構，其中：該殼體的上蓋在第二凸緣與第二邊框之間形成有定位環槽，並由外框上方對接面處所具有的嵌板嵌入於定位環槽內。

所述的多埠式擴充基座的組裝結構，其中：該殼體的底座在扣持部上具有縱向的限位槽道，並在限位槽道上方處設有第一凸扣及該第一凸扣下方處的扣孔，而上蓋的卡扣部具有彈性扣片，且彈性扣片下方處設有沿著限位槽道向下越過第一凸扣而扣持於扣孔內的第二凸扣。

所述的多埠式擴充基座的組裝結構，其中：該殼體的底座上表面設有複數螺柱及插槽，並在電氣模塊的電路板表面上設有複數通孔及通孔內分別穿設而螺入於螺柱內的螺絲，且傳輸線一端處的導線組外部套設有一襯套，再在襯套外部凸設有向下插入於插槽內的卡塊。

所述的多埠式擴充基座的組裝結構，其中：該殼體的底座下表面設有一環狀溝槽，並在環狀溝槽內安裝有凸出底座下表面的防滑膠條。

所述的多埠式擴充基座的組裝結構，其中：該殼體的外框內壁面處設有向內凸出的固定座，並在固定座內部的嵌置槽裝設有一磁性體，且外框外表面上對應於磁性體處設有可供傳輸線的被吸附件定位的凹槽。

所述的多埠式擴充基座的組裝結構，其中：該殼體的上蓋下表面設有一透孔及位於透孔周圍處的複數嵌合柱，並在透孔處結合有位於導光體一端處的立柱，且立柱相鄰於導光體處朝外形成的固定板二側處設有可供嵌合柱嵌入於其內的定位孔，而電氣模塊的電路板上則設有對應於導光體處的發光元件。

所述的多埠式擴充基座的組裝結構，其中：該電氣模塊的連接介面包括有複數影像信號輸出埠及至少一個USB連接器。

所述的多埠式擴充基座的組裝結構，其中：該連接介面還包括有一網路連接器。

本實用新型的主要優點乃在於殼體所具有的底座周邊第一凸緣內側處的第一邊框外表面上設有複數扣持部，並在底座上方結合有外框，且外框上方所罩覆的上蓋周邊第二凸緣內側處的第二邊框內壁面處設有與扣持部扣合定位的複數卡扣部，以組構成一扁平狀的圓形殼體，而殼體內部的容置空間內為安裝有電氣模塊的電路板，其控制電路電性連接有傳輸線一端穿過外框的穿孔處而延伸至殼體外部的導線組，以及外露於外框的槽孔處的連接介面，此種殼體的底座、外框與上蓋卡扣組裝結合的方式，不但可簡化整體結構與開模到射出成型製造的困難度，並可方便對位使組裝作業上更為便利，以有效節省組裝所耗費的工時與成本，進而達到組裝容易、結構穩固的功效。

本實用新型的次要優點乃在於當使用者欲對擴充基座進行收線或攜帶時，可將傳輸線卷繞於外框外表面上位於底座與上蓋的第一凸緣、第二凸緣間的納線空間內，並使傳輸線相鄰於接頭處套設的被吸附件對正於外框外表面上的凹槽處，便可憑藉外框內部裝設的磁性體磁性吸附於被吸附件上，使被吸附件確實定位於外框的凹槽內，以利於使用者收納與整理傳輸線，也可防止因接頭脫落或傳輸線受到過度拉扯而損壞，也可憑藉扳動於接頭的作用力為大於被吸附件與磁性體間的磁吸力，讓使用者可方便將接頭取下，並提高使用上的便利性。

本實用新型的另一優點乃在於電氣模塊的傳輸線可利用接頭插接於電子裝置的插座內，並提供控制電路信號及USB電力輸送功率和資料傳輸的功能，便可將多臺外部設備的對接傳輸線分別對接於連接介面，並由控制電路將類比信號與數位信號通過對接傳輸線同步輸出至二臺外部設備進行畫面顯示，或者是將USB信號擴充分配輸出至多臺外部設備進行雙向充電和資料傳輸，且電氣模塊可模塊化安裝於殼體內部，以減少佔用的體積，使擴充基座整體更為小型化、便於攜帶且外型美觀，也可滿足充電和顯示的需求。

附圖說明

圖1是本實用新型的立體外觀圖。

圖2是本實用新型的立體分解圖。

圖3是本實用新型另一視角的立體分解圖。

圖4是本實用新型於組裝前的側視剖面圖。

圖5是本實用新型於組裝時的側視剖面圖。

圖6是本實用新型於組裝後的側視剖面圖。

圖7是本實用新型較佳實施例的使用狀態圖。

圖8是本實用新型傳輸線於收線時的俯視圖。

圖9是本實用新型傳輸線於磁吸定位前的側視圖。

圖10是本實用新型傳輸線於磁吸定位後的側視圖。

附圖標記說明：1-殼體；10-容置空間；11-底座；111-第一凸緣；1111-卡制環槽；1112-定位凸肋；112-第一邊框；1121-下讓槽；113-扣持部；1131-限位槽道；1132-第一凸扣；1133-扣孔；114-螺柱；115-插槽；116-環狀溝槽；117-防滑膠條；12-外框；120-納線空間；121-對接面；1211-嵌板；1212-卡槽；122-穿孔；123-槽孔；124-固定座；1241-嵌置槽；125-凹槽；13-上蓋；131-第二凸緣；1311-定位環槽；132-第二邊框；1321-上讓槽；133-卡扣部；1331-彈性扣片；1332-第二凸扣；134-透孔；135-嵌合柱；136-抵壓塊；14-磁性體；15-導光體；151-立柱；152-固定板；153-定位孔；2-電氣模塊；21-電路板；210-破孔；211-接點組；212-缺口；213-通孔；214-螺絲；22-控制電路；221-處理單元；222-發光元件；23-傳輸線；231-導線組；232-接頭；233-被吸附件；2331-磁扣；2332-吸附面；234-襯套；2341-卡塊；24-連接介面；241-影像信號輸出埠；242-USB連接器；243-網路連接器；3-電子裝置；4-外部設備；41-對接傳輸線；411-連接埠；412-USB接頭；413-RJ45接頭。

具體實施方式

為達成上述目的及功效，本實用新型所採用的技術手段及其構造，茲繪圖就本實用新型的較佳實施例詳加說明其構造與功能如下，俾利完全了解。

請參閱圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6所示，分別為本實用新型的立體外觀圖、立體分解圖、另一視角的立體分解圖、組裝前的側視剖面圖、組裝時的側視剖面圖及組裝後的側視剖面圖，由圖中可清楚看出，本實用新型的多埠式擴充基座的組裝結構包括有殼體1及電氣模塊2，故就本案的主要構件及特徵詳述如下，其中：

該殼體1包括有底座11、外框12及上蓋13，其底座11周邊處形成有下表面具弧形導角的第一凸緣111，並在第一凸緣111內側處形成有向上延伸的第一邊框112，且第一凸緣111與第一邊框112之間形成有開口向上的凹陷狀卡制環槽1111及複數定位凸肋1112，而第一邊框112外表面上設有具縱向限位槽道1131的複數扣持部113，並在各二相鄰扣持部113之間都形成有至少一個下讓槽1121，且各扣持部113的限位槽道1131上方處設有第一凸扣1132及其下方處的扣孔1133，再在底座11上表面相鄰於第一邊框112處設有複數螺柱114及插槽115，且底座11下表面所設的環狀溝槽116內為安裝有凸出的防滑膠條117。

再者，外框12上下二側處為分別具有階面狀的對接面121，並在對接面121上都形成有縱向的嵌板1211，且外框12下方對接面121處的嵌板1211上剖設有複數卡槽1212，而外框12外表面上設有斜向的穿孔122及不同開口形狀的複數槽孔123，並在外框12內壁面處設有向內凸出的固定座124，且固定座124內部所具有的嵌置槽1241內裝設有可為磁鐵的磁性體14，再在外框12外表面上設有對應於磁性體14處的凹槽125。

然而，上述的上蓋13周邊處形成有上表面具弧形導角的第二凸緣131，並在第二凸緣131內側處形成有向下延伸的第二邊框132，且第二凸緣131與第二邊框132之間形成有開口向下的凹陷狀定位環槽1311，而第二邊框132內壁面處設有具彈性扣片1331的複數卡扣部133，並在各二相鄰卡扣部133之間都形成有至少一個上讓槽1321，且各卡扣部133的彈性扣片1331下方處設有向內轉折的第二凸扣1332，再在上蓋13下表面設有一透孔134及位於透孔134周圍處的複數嵌合柱135及抵壓塊136；另，上蓋13的透孔134處為結合有導光體15一端處的立柱151，並在立柱151相鄰於導光體15處朝外形成有抵持於上蓋13下表面的水平固定板152，且固定板152位於立柱151二側處設有可供嵌合柱135嵌入於其內的定位孔153。

該電氣模塊2設有具接點組211的電路板21，並在電路板21上設有控制電路22，而控制電路22通過接點組211電性連接有傳輸線23一端處的導線組231，並在導線組231的另一端處設有一通用序列匯流排(USB)介面規格的接頭232，且控制電路22設有至少一個可為主控單元、影像信號處理單元、USB信號處理單元與網路信號轉換單元的處理單元221及發光元件222，再由處理單元221電性連接有連接介面24的複數影像信號輸出埠241、至少一個USB連接器242及一網路連接器243。

此外，上述的電路板21周緣處為朝接點組211向內剖設有缺口212及可供網路連接器243安裝定位於其內的破孔210，並在電路板21表面上設有複數通孔213，且各通孔213內分別穿設有螺絲214，而傳輸線23相鄰於接頭232處的導線組231外部為套設有被吸附件233的磁扣2331，但於實際應用時，被吸附件233也可為一鐵、鈷、鎳等鐵磁性材料所製成，並在傳輸線23遠離接頭232一端處的導線組231外部套設有襯套234，且襯套234外部凸設有卡塊2341。

在本實施例中，控制電路22的第一個處理單元221為可支援USB Type-C(又稱USB－C)介面規格的主控單元，並由第一個處理單元221分別電性連接有用以接收視訊標準介面(DP)信號轉換成類比(如VGA)與數位信號(如HDMI或DVI)同步輸出的第二個處理單元221，以及可將USB信號(如

USB3.0)轉換成一對多USB信號(如USB2﹒0、3﹒0、3.1等)輸出的第三個處理單元221，且第三個處理單元221電性連接有可將USB信號轉換成網路信號(LAN)輸出的第四個處理單元221，而控制電路22的第二個處理單元221為電性連接有連接介面24的第一個影像信號輸出埠241(如VGA連接器)及第二個影像信號輸出埠241(如HDMI或DVI連接器)，並由第三個處理單元221電性連接有連接介面24的第一個USB連接器242(如USB Type-C連接器)及第二個USB連接器242(如USB3.0、Mini USB或Micro－USB等連接器)，且第一個USB連接器242為電性連接於傳輸線23的導線組231，便可具備有支援USB電力輸送傳輸規格而容許傳輸線23提供功率和資料傳輸功能；又，控制電路22的第四個處理單元221為電性連接有連接介面24的網路連接器243(如RJ45連接器)。

當本實用新型於組裝時，系先將電氣模塊2的電路板21為置入於殼體1的外框12內部，並使連接介面24位於電路板21周邊處定位的影像信號輸出埠241、USB連接器242及網路連接器243分別側向穿出而外露於外框12相對應的槽孔123處，且傳輸線23的導線組231橫向穿過外框12的穿孔122，再與電路板21的接點組211焊固形成電性連接，以及導線組231外部的襯套234通過電路板21的缺口212處向下插入於底座11的插槽115內，使傳輸線23受到拉扯時不易脫落或損壞，而後便可將外框12下方處的對接面121以嵌板1211向下嵌入於底座11位於第一凸緣111與第一邊框112間的卡制環槽1111內，並使嵌板1211的卡槽1212與卡制環槽1111內的定位凸肋1112相互嵌卡，且電路板21底面處抵靠於底座11的複數螺柱114頂部上，便可將螺絲214分別穿過電路板21的通孔213後，再螺入於螺柱114內，使電路板21與底座11穩固的結合成為一體。

續將上蓋13罩覆於外框12上方處，其第二邊框132便會向下伸入至外框12內，並由卡扣部133的彈性扣片1331分別向下抵持於底座11位於扣持部113的第一凸扣1132上，且待彈性扣片1331下方處的第二凸扣1332沿著限位槽道1131越過至第一凸扣1132下方處，便可將第二凸扣1332扣持於第一凸扣1132及其扣孔1133內，同時使外框12上方處的對接面121以嵌板1211向上嵌入於上蓋13位於第二凸緣131與第二邊框132間的定位環槽1311內，並由上蓋13配合底座11相對夾抵於外框12上下二側處穩固的結合成為一體，且上蓋13的抵壓塊136向下抵持於外框12位於固定座124內的磁性體14頂部，同時使導光體15下方處對應於電路板21的發光元件222處，以組構成一扁平狀的圓形殼體1，便可完成本實用新型整體的組裝。

當殼體1組裝完成後內部形成有可收容電氣模塊2的容置空間10，並在外框12外表面上位於底座11與上蓋13的第一凸緣111、第二凸緣131間形成有凹陷狀的納線空間120，且可通過第一邊框112、第二邊框132的下讓槽1121與上讓槽1321，使連接介面24的影像信號輸出埠241、USB連接器242及網路連接器243在組裝的過程中不會受到阻擋，也可有效降低殼體1的高度，使整體更為小型化、便於攜帶且外型美觀，此種殼體1的底座11、外框12與上蓋13卡扣組裝結合的方式，不但可簡化整體結構與開模到射出成型製造的困難度，並可方便對位使組裝作業上更為便利，以有效節省組裝所耗費的工時與成本，進而達到組裝容易、結構穩固的功效。

當本實用新型於使用時，系先將傳輸線23的接頭232插接於電子裝置3(如電腦、筆記本電腦或智慧型手機等)USB－C介面規格的插座內，並由電子裝置3通過傳輸線23來提供控制電路22信號，以及USB電力輸送功率和資料傳輸的功能，且二臺外部設備4(如屏幕、投影機等)的對接傳輸線41(如影像傳輸線)以連接埠411分別對接於連接介面24的影像信號輸出埠241(如VGA連接器、HDMI或DVI連接器)，便可憑藉處理單元221來將電子裝置3端輸出的視訊標準介面(DP)信號轉換成類比信號(如VGA)與數位信號(如HDMI或DVI)，並由連接介面24的影像信號輸出埠241通過對接傳輸線41同步輸出至二臺外部設備4進行畫面顯示，且電氣模塊2可模塊化安裝於殼體1內部，以減少佔用的體積，使擴充基座使用更為方便且易於攜帶，也可滿足充電和顯示的需求。

在本實施例中，使用者也可將其他外部設備4(如筆記本電腦、平板電腦、智慧型手機等)的對接傳輸線41(如USB傳輸線)以USB接頭412分別插接於連接介面24的USB連接器242(如USB Type-C、USB3.0連接器)，並由另一臺外部設備4(如寬頻數據機、機上盒、多媒體服務平臺等)的對接傳輸線41以RJ45接頭413插接於連接介面24的網路連接器243，即可通過控制電路22的處理單元221來將電子裝置3端的電源直接傳輸至連接介面24的USB連接器242，以及USB信號轉換成一對多USB信號(如USB3.0Signal、USB3.1Signal等)作擴充分配分別傳輸至USB連接器242，且USB信號轉換成網路信號(LAN)傳輸至網路連接器243，便可提供給多臺外部設備4進行雙向充電和資料傳輸的功能，更具實用性與適用性的效果。

請搭配參閱圖7、圖8、圖9、圖10所示，分別為本實用新型較佳實施例的使用狀態圖、傳輸線於收線時的俯視圖、磁吸定位前的側視圖及磁吸定位後的側視圖，由圖中可清楚看出，當使用者欲對擴充基座進行收線或攜帶時，可將電氣模塊2延伸出殼體1外部的傳輸線23沿著外框12卷繞於納線空間120內，並使導線組231外部的被吸附件233對正於外框12外表面上的凹槽125處後，便可憑藉外框12內部固定座124所裝設的磁性體14磁性吸附於磁扣2331平整狀的吸附面2332上，使被吸附件233可確實定位於凹槽125內，以防止接頭232受到外力影響脫落或傳輸線23受到過度拉扯而損壞，甚至是電性連接失效的情況發生，也可憑藉扳動於接頭232上的作用力為大於被吸附件233與磁性體14間的磁吸力，讓使用者方便將傳輸線23的接頭232取下，並提高使用上的便利性。

是以，本實用新型主要針對殼體1的底座11上為依序組裝有外框12及上蓋13，並在底座11的第一邊框112外表面上設有複數扣持部113，以及上蓋13的第二邊框132內壁面處設有與扣持部113扣合定位的複數卡扣部133，且外框12內裝設有一磁性體14，而殼體1內部的容置空間10安裝有電氣模塊2的電路板21，其控制電路22電性連接有傳輸線23延伸至殼體1外部的導線組231及外露於外框12外表面上的連接介面24，並由傳輸線23卷繞於外框12外表面上位於底座11與上蓋13的第一凸緣111、第二凸緣131間所形成的納線空間120內，且導線組231相鄰於另一端接頭232處套設的被吸附件233與磁性體14磁性吸附定位，此種殼體1的底座11、外框12與上蓋13卡扣組裝的方式，不但可簡化整體結構，並可方便對位使組裝作業上更為便利，以有效節省組裝所耗費的工時與成本，進而達到組裝容易、結構穩固的功效。

以上說明對本實用新型而言只是說明性的，而非限制性的，本領域普通技術人員理解，在不脫離本申請所限定的精神和範圍的情況下，可作出許多修改、變化或等效，但都將落入本實用新型的保護範圍之內。