壳体组件与包括其的电子装置

技术领域

本发明涉及一种拆装机构，特别是涉及一种适于快速拆装背板的壳体组件与包括其的电子装置。

背景技术

具有相同或相似功能或用途的电子构件，通常会被配置于计算机或服务器的机壳内的相同区域，以便于与其相关的维修、拆装与管理等相关作业的进行。以服务器的硬盘为例来说，基于大量数据储存与交换等需求，服务器常常会用到大量的硬盘，为了便于管理，硬盘会集中配置于机壳上的特定区域，再统一地藉由背板(backplane)来与机壳内的其他构件(如主板)进行信号与电力的传输。考量硬盘在目前市面上至少有2.5英寸与3.5英寸等规格，因此为兼顾应用性，机壳通常设计成可兼容不同尺寸规格的硬盘，只是基于硬盘的差异，还产生需要替换背板的需求。

但传统上，背板仍是仰赖螺丝或螺栓等锁固件来固定，因此背板的拆装涉及了以额外手工具拆装锁固件的繁琐作业。并且，传统的背板是以竖直方向进行组装，因此壳体需要在背板的上方让出足够的空间，这反而对容置特定尺寸的电子构件的壳体结构造成限制。

因此，需要提供一种壳体组件与包括其的电子装置来解决上述问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的其中一目的在于提供一种壳体组件与包括其的电子装置，藉以有效解决传统背板的安装所产生的相关问题。

根据本发明的一些实施例，提供一种壳体组件，包括一框架、一支承件以及至少一弹性固持件。框架包括一框架底板以及至少一竖板部，竖板部设置于框架底板且包括一卡合结构，卡合结构位于竖板部远离框架底板的一侧，支承件设置于框架底板，弹性固持件设置于框架底板且包括一固持结构，固持结构适于相对框架底板活动。

根据本发明的另一些实施例，提供一种电子装置，适于一背板且包括一机箱以及一壳体组件，壳体组件包括一框架、一支承件以及至少一弹性固持件，框架包括一框架底板以及至少一竖板部，框架底板设置于机箱，竖板部设置于框架底板且包括一卡合结构，卡合结构位于竖板部远离框架底板的一侧且用于卡合于背板，支承件设置于框架底板，弹性固持件设置于框架底板且包括一固持结构，固持结构适于相对框架底板活动。

根据本发明前述实施例所公开的壳体组件与包括其的电子装置，由于壳体组件的框架的竖板部具有卡合结构可用于卡合背板，而框架底板上还设有弹性推抵结构与可相对框架底板活动的固持结构来固定背板，因此，背板远离框架底板与相对靠近框架底板的不同部分都可受到固持定位，从而可稳定地维持于安装状态，过程无需仰赖螺丝或螺栓等锁固件或涉及使用额外的手工具。

并且，由于背板远离框架底板的部分为利用卡合结构来固定，且框架底板上的固持结构可切换位置以选择性地对应弹性推抵结构，因此，壳体组件允许背板以倾斜的方式，先以远离框架底板的部分组装于卡合结构，接着背板旋转至所需角度后，其相对靠近框架底板的部分则可藉由切换固持结构的方式而被固持结构维持于所预定的位置，可知，藉由本发明前述实施例的壳体组件，背板可以倾斜再旋转的方式进行安装或拆卸，因此壳体组件的框架或容置框架的机箱不需要在背板的上方额外让出足够的空间，这有助于兼顾不同应用的设计需求。

以上的关于本发明公开内容的说明及以下的实施方式的说明，是用以示范与解释本发明的精神与原理，并且提供本发明的专利申请范围更进一步的解释。

附图说明

图1为依据本发明的一实施例的拆装机构及包括其的电子装置的局部立体示意图。

图2为图1的局部放大示意图。

图3为图1的局部放大分解示意图。

图4为图3的局部放大示意图。

图5至图7为本发明的一实施例的拆装机构及包括其的电子装置在安装背板的操作示意图。

图8为本发明的一实施例的拆装机构及包括其的电子装置在拆卸背板的操作示意图。

图9为依据本发明的另一实施例的拆装机构及包括其的壳体组件的局部放大分解示意图。

主要组件符号说明：

1、1' 拆装机构

7、7' 壳体组件

8背板

9电子装置

10、10' 支承件

13、13' 弹性推抵结构

15、15' 支承结构

17、17' 止挡结构

20、20' 弹性固持件

21 固定端

23 自由端

24 弹臂

25 固持结构

30 把手件

70 框架

71 框架底板

73 框架顶板

75 竖板部

81 卡槽

90 机箱

91 第一板部、机箱底板

93 第二板部、机箱顶板

151支承面

152斜面

251抵接面

253止挡面

255抵顶面

751卡合结构

7510 让位槽

7511 凸耳结构

S容置空间

具体实施方式

以下，将搭配附图所示的一些与其他实施例对本发明各方面提供足够详细的描述，使本领域的普通技术人员能够透彻理解本发明并据以实施。但应当理解地，以下的描述并不旨在将本发明限定为某些特定的实施例。相反地，其旨在涵盖由权利要求书所界定的各种实施例的精神和范围的替换物、修饰以及等同物。此外，为达到便于理解与观看等目的，附图中的各种特征可能非按实际比例绘制。

下文中可能使用如“实质上”、“约”以及“大致上”等用语，以用于描述所修饰的情况或事件可能存在的合理或可接受的偏差量，但仍可达到所预期的结果。下文中也可能使用“至少一”来描述被描述物的数量，但除非另有明确说明，其不应仅限于数量为“仅有一”的情况。下文中也可能使用“和/或”的用语，其应被理解为包括所列出项目中的任一者及一者或更多者的所有组合。下文也可能使用“衔接”、“连接”、“设置”、“固定”、“组装”等关于多个被描述物的相对位置关系的用语，但除非另有明确说明，其不应仅限于被描述物以直接而无中间媒介的方式“连接”、“设置”、“固定”或“组装”于另一被描述物，而可理解为被描述物之间可包括一个或多个中间媒介的情况。

请参阅图1，本发明的一实施例提出了一种壳体组件7与包括其的电子装置9。电子装置9可以但不限于是一种计算机主机、服务器主机或前述任一者的局部，本发明并非以此为限。如图所示，电子装置9可包括一机箱90，以用于承载一个或多个壳体组件7以及用于实现其他功能的电子/非电子构件、组件、模块或壳件等，例如图示的拆装机构1与背板(backplane)8。在本实施例中，拆装机构1可设置于壳体组件7，以与壳体组件7的其他结构共同将背板8固持于壳体组件7上。

进一步来看，请再参阅图2至图4，在本实施例中，机箱90大致上可包括一第一板部91及一第二板部93，第一板部91可以但不限于是由一片或多片板材所构成，可在机箱90正常使用状态时作为承载前述的壳体组件7或其他电子/非电子构件、模块、结构的板材，因此，第一板部91在下文也可称为“机箱底板91”。壳体组件7可例如以焊接、螺丝、螺栓或其他合适方式组装于机箱底板91。第二板部93可以但不限于是由一片或多片板材所构成，可在机箱90正常使用状态时位于机箱底板91的上方而至少遮蔽局部的壳体组件7，因此，第二板部93在下文也可称为“机箱顶板93”。

另一方面，在本实施例中，壳体组件7大致上可包括一框架70，框架70适于配置于机箱底板91与机箱顶板93之间的空间。具体来看，框架70可包括一框架底板71以及一框架顶板73。框架底板71可例如以焊接、螺丝、螺栓或其他合适方式组装于机箱底板91，但本发明并非以此为限；例如在其他实施例中，框架底板也可一体成形于机箱底板。拆装机构1可例如以焊接、螺丝、螺栓或其他合适方式组装于框架底板71，框架顶板73可以但不限于是由一片或多片板材所构成，可在机箱90正常使用状态时位于框架底板71的上方而邻设于机箱顶板93。前述的背板8可设置于框架底板71与机箱顶板93之间，且背板8相对靠近框架底板71的部分可利用拆装机构1固持定位。

在本实施例中，壳体组件7的框架70还可包括多个竖板部75，竖板部75竖直地设置于框架底板71上且至少局部可衔接于框架底板71与框架顶板73之间。在此配置下，框架底板71、框架顶板73与竖板部75之间可分别围绕出多个容置空间S，以用于容置如硬盘(未绘示)等适于对接背板8的电子构件。在此补充说明的是，背板8面向容置空间S的表面上可设有适于与容置空间S内的电子构件对接的一个或多个电连接器(未标号)，而背板8背向容置空间S的表面上也可设有一个或多个合适的电连接器(未标号)，以供机箱90内的其他电子构件对接，但本发明并非以背板8及其上的配置或设计等为限。

并且，竖板部75可各具有一卡合结构751。在一些实施例中，卡合结构751可为位于竖板部75远离框架底板71的一侧(或者说，相对靠近框架顶板73的一侧)的卡勾，相应于此，背板8可具有相应竖板部75的数量的多个卡槽81(如图2所示)。卡合结构751可分别用于卡合于背板8的卡槽81，藉此，背板8相对靠近框架顶板73的部分可利用竖板部75的卡合结构751固持定位。藉此，竖板部75的卡合结构751与拆装机构1可相互搭配而分别固持背板8的相对两端，藉以确保背板8在框架70或机箱90上的位置。

可选地，拆装机构1可以但不限于配置在框架底板71上分别对应于容置空间S的区域，以分别稳固背板8上对应于容置空间S的区域，从而有助于确保背板8与所对接的电子构件的电性连接质量。但需声明的是，竖板部75与容置空间S的数量与规格以及容置空间S所能容纳的电子构件的类型或数量等均可依据实际需求进行调整，本发明并非以此为限。

以下，请并同前述附图再参阅图4，将针对拆装机构1进行详细说明。在本实施例中，拆装机构1可包括一支承件10、至少一弹性固持件20以及一把手件30。支承件10可以但不限于由具有弹性的合适金属或塑胶材质所一体成型，且支承件10可例如以焊接、螺丝、螺栓或其他合适方式组装于壳体组件7的框架底板71，但本发明并非以此为限；例如在另一实施例的拆装机构，其支承件也可与壳体组件的框架底板为一体成型的结构。

弹性固持件20可以但不限于由具有弹性的合适金属或塑胶材质所一体成型，且弹性固持件20可例如以焊接、螺丝、螺栓或其他合适方式组装于框架底板71，但本发明并非以此为限；例如在另一实施例的拆装机构，其弹性固持件也可与壳体组件的框架底板为一体成型的结构。如图所示，每一拆装机构1可例如包括两个弹性固持件20，且此二弹性固持件20可分别邻设于支承件10的相对两侧，但本发明并非以拆装机构的弹性固持件的数量及其与支承件的间距为限；例如在另一实施例的其中一拆装机构，可在相距支承件10的其中一侧一特定距离的位置处配置仅一个或多个弹性固持件20。

把手件30可经由弹性固持件20可活动地连接于框架底板71。举例来说，把手件30可例如以焊接、螺丝、螺栓或其他合适方式组装于弹性固持件20远离框架底板的一端，但本发明并非以此为限；例如在另一实施例的拆装机构，其把手件也可与弹性固持件为一体成型的结构。由于弹性固持件20具有弹性，因此施力于把手件30可驱使弹性固持件20产生弹性变形。或者说，在一些其他实施例中，拆装机构也可省略前述的把手件，使用者仍可直接通过按压弹性固持件的方式来操作拆装机构。

进一步来看，在本实施例中，支承件10可包括一弹性推抵结构13、至少一支承结构15以及一止挡结构17。弹性推抵结构13可例如呈弹片的形式，且弹性推抵结构13在常态或未受外力影响时可保持于往远离容置空间S的方向向外突出。支承结构15可例如位于框架底板71之上，可在特定的时机用于支撑背板8(如后续图8所示的情境，但请容后续描述)。在本实施例中，支承件10可包括二个支承结构15，此二支承结构15可分别位于或邻近于弹性推抵结构13的相对两侧，但本发明并非以此为限；例如在其他实施例的支承件可在弹性推抵结构的其中一侧仅设置一个支承结构或多个支承结构。

更进一步来看，在本实施例中，支承结构15可各包括一支承面151以及一斜面152，支承面151可例如是实质上平行于框架底板71的平面，斜面152衔接于支承面151远离容置空间S的一侧且相对支承面151呈倾斜。具体来说，斜面152可为自支承面151往框架底板71的方向向下倾斜的斜坡。止挡结构17可例如位于支承件10远离弹性推抵结构13的一侧。具体来说，止挡结构17可例如是实质上垂直于框架底板71且与弹性推抵结构13相对设置的板状或片状结构。

弹性固持件20可包括一固定端21、一自由端23以及一弹臂24。固定端21是指弹性固持件20上用于组装固定于框架底板71的部分。在其他实施例中，弹性固持件的固定端也可一体成形于框架底板。自由端23相对于固定端21，其是指弹性固持件20上远离固定端21的一端或区域，把手件30可例如是组装于弹性固持件20的固定端21且可与自由端23一起运动。弹臂24衔接于固定端21与自由端23之间而得以经由固定端21连结框架底板71。当外力施加于自由端23时，弹臂24可响应于外力的影响而产生弹性变形，使自由端23相对固定端21摆动。

弹性固持件20还可包括一固持结构25，固持结构25可例如配置于弹性固持件20上远离固定端21的区域。举例来说，固持结构25可例如位于自由端23或弹臂24上相对靠近自由端23的区域，因此，固持结构25同样可经由弹臂24可活动地连接框架底板71。在此，藉由弹臂24的弹性变形能力，固持结构25可相对支承件10的弹性推抵结构13活动而具有一固持位置(如图2或后续图7所示)与一释放位置(如后续图8所示)。当未有外力施加于弹臂24时，固持结构25保持于固持位置；当外力使弹臂24产生弹性变形时，固持结构25自固持位置切换至释放位置；当外力取消时，弹臂24可弹性复位而使固持结构25自释放位置回到固持位置。

进一步来看，在本实施例中，固持结构25可包括一抵接面251以及一止挡面253。抵接面251可例如是位于或邻近于自由端23的斜面，或者说，抵接面251可为位于固持结构25远离支承件10的弹性推抵结构13的一侧且相对框架底板71呈倾斜的表面。止挡面253可例如是与抵接面251夹锐角的垂直面。具体来说，抵接面251与止挡面253彼此相对，抵接面251可为往机箱底板91或框架底板71的方向向下倾斜的斜坡，而止挡面253可为实质上面向容置空间S的开口或支承件10的弹性推抵结构13的垂直面。可选地，在固持结构25处于固持位置时，止挡面253可实质上垂直于框架底板71。此外，在本实施例中，固持结构25还可包括一抵顶面255，抵顶面255可例如是衔接于止挡面253远离抵接面251的一端的表面，但其在常态时不限于相对框架底板71呈倾斜或实质上平行于框架底板71。

接着，请参阅图5至图7，将说明如何藉由壳体组件7来安装背板8的操作流程。首先，如图5，背板8可如箭头所示倾斜地插入机箱90的竖板部75相对靠近机箱顶板93处的卡合结构751，操作上，背板8可以其卡槽81对准卡合结构751的位置，以便背板8在后续组装过程能卡合卡合结构751。同时，如图所示，卡合结构751所围绕定义的空间的其中一侧可设有一让位槽7510，以避免背板8在后续组装或拆卸的过程中与竖板部75或其卡合结构751产生非必要的干涉。此外，如图所示，在背板8未接触拆装机构1时，拆装机构1的弹性固持件20尚未受到外力影响，因此弹性固持件20的固持结构25处于固持位置，且固持结构25的止挡面253可在水平方向上对应于或面向支承件10的弹性推抵结构13。

接着，如图6箭头所示，背板8可以其抵接于卡合结构751的一端作为摆动中心的方式相对壳体组件7的框架70进行摆动。如图所示，在固持结构25处于固持位置时，固持结构25的抵接面251位于背板8的摆动路径，因此背板8远离卡合结构751的部分会推抵抵接面251。由于抵接面251为斜面，因此背板8对抵接面251的推抵可驱使弹臂24产生弹性变形(如箭头所示)，以令固持结构25自固持位置往释放位置切换。

在此，对照图6至图7，固持结构25从固持位置切换至释放位置，固持结构25的止挡面253将移动到于水平方向上未对应支承件10的弹性推抵结构13的位置，而使得背板8顺势地滑过抵接面251衔接止挡面253的一端。如图7，当背板8滑过抵接面251衔接止挡面253的一端后，弹臂24随即弹性复位，以令固持结构25从释放位置回到固持位置。此时，固持结构25的止挡面253可止挡于背板8相对或背向容置空间S的一侧，以限制背板8往远离容置空间S的方向的活动。同时，当固持结构25的止挡面253止挡于背板8时，止挡面253可迫使背板8去挤压支承件10的弹性推抵结构13，以迫使弹性推抵结构13弹性变形，从而对背板8产生往远离容置空间S或抵紧止挡面253的推力，或者说，止挡面253可阻止背板8产生往远离弹性推抵结构13的方向运动。也就是说，此时支承件10的弹性推抵结构13与弹性固持件20的止挡面253可共同夹持背板8远离卡合结构751的部分。

另一方面，如图7，当固持结构25在固持位置时，固持结构25的抵顶面255可例如相对于支承件10的支承结构15的支承面151更远离壳体组件7的框架底板71，或者说，支承面151可在固持结构25处于固持位置时位于较抵顶面255的高度略低的位置，因此，弹性固持件20的抵顶面255还可对背板8产生往机箱顶板93或竖板部75的卡合结构751的方向推抵的力量，以将背板8推向卡合结构751，增加背板8的卡槽81与卡合结构751的卡合强度。在此补充说明的是，在本实施例中，竖板部75还可具有一凸耳结构7511，凸耳结构7511可例如突设于竖板部75形成有让位槽7510的边缘，从而可在背板8转动至竖直的安装位置时提供支撑或限位的效果。

由此可知，在图7时，竖板部75的卡合结构751、凸耳结构7511、固持结构25的止挡面253与抵顶面255及支承件10的弹性推抵结构13等结构与背板8本身的卡槽81的配合，可在上、下、左、右、前、后等方向上对背板8产生限位，即全方位地限制背板8的活动，以确保背板8的组装稳定度及其与所对接的电子构件之间的电性连接。

反之，当欲拆卸背板8，请参阅图8，使用者可例如藉由对把手件30施力或直接对弹性固持件20施力的方式，令弹臂24产生弹性变形而将固持结构25切换至释放位置，在一实施例中，可以设置一把手件30在弹性固持件20上，在把手件30施力(如箭头所示)时会连动弹性固持件20。藉此，固持结构25的止挡面253与抵顶面255脱离背板8。当背板8少了止挡面253的限制，支承件10的弹性推抵结构13得以释放，从而对背板8产生往远离容置空间S的方向移动的推力。具体来说，弹性推抵结构13释放后可对背板8相对靠近框架底板71的区域产生远离竖板部75的方向的推力。同时，在支承面151可略低于抵顶面255的情况中，当背板8失去了抵顶面255的支撑，背板8虽然会因重力往下掉落，但支承面151可实时地给予支撑而避免背板8产生行程过大的下落，从而可避免对背板8产生非必要的撞击。

在背板8因自身重量下落及底部受到弹性推抵结构13推抵的过程中，背板8的至少部分(例如底部)可被推离框架70，从而可滑出支承面151的范围，使得背板8可藉由斜面152的导引而往止挡结构17的方向落下。如背板8在虚线所示的位置，止挡结构17可阻止背板8更进一步地倾斜，以助于背板8在脱离弹性固持件20的限制并受到弹性推抵结构13的影响的情况下暂时地被维持于便于拿取的位置。接着，使用者即可取出背板8以完成拆卸背板8的作业。

由前述操作可知，藉由拆装机构1，使用者只需要将背板8倾斜放置并旋转等简单步骤，即可将背板8固定于竖直的安装位置，另一方面，藉由拆装机构1，使用者只需要以按压把手件30的简单步骤，即可释放背板8并自动地令背板8回到倾斜的拆卸位置；也就是说，拆装机构1可让使用者以快速且无须额外手工具的方式进行背板8的拆装，有助于提升与背板8相关的维修或替换等作业的效率。

在此补充说明的是，在机箱顶板93因容置空间S所容置的电子构件的尺寸等原因而具有较大的尺寸(例如大于壳体组件7的框架70的框架顶板73)的一些应用中，机箱顶板93可能会遮蔽背板8，使得背板8在竖直方向上的活动受到限制，但由于壳体组件7允许背板8以倾斜的方式从框架底板71处进行安装与拆卸，使得背板8的替换等相关作业不会受到机箱顶板93的遮蔽或空间限制的影响。

以上，仅为本发明的其中示例性实施例，但本发明并非以此为限。基于其他实际需求，本领域的普通技术人员当可从前述实施例所理解的发明精神，对本发明的拆装结构进行所需的修饰与调整。举例来说，请参阅图9，本发明的另一实施例提出了一种拆装机构1'及包括其的壳体组件7'，为避免重复赘述，相同构件与结构将以相同标号标示而不再予以赘述，以下仅针对拆装机构1'与前述实施例的拆装机构的差异进行说明。

如图所示，在本实施例中，拆装机构1'的支承件10'可与弹性固持件20'为一体成型的结构。此外，支承件10'的弹性推抵结构13'可为略呈L形或ㄏ形的弹片结构，支承结构15'可作为支承件10'的板材之间的肋，而止挡结构17'可为彼此相间隔的两个弯折结构。由此可知，只要能达到前述实施例所描述的用途与目的，弹性推抵结构、支承结构与止挡结构等结构与设计当可依据其他实际需求进行修饰与调整，本发明并非以此为限。

当然，本发明的拆装机构当然也可基于其他实际需求施行所需的修饰与调整。例如在一实施例的拆装机构可省略把手件，使用者在此情况下则可藉由直接按压弹性固持件的方式来切换弹性固持件的状态；或者，在另一实施例中，机箱的机箱底板也可仅设置一个拆装机构；或者，在另一实施例中，也可多个拆装机构的弹性固持件共用同一个把手件；或者，在另一实施例中，多个拆装机构也可以整体为一体成型的单体结构；或者，在另一实施例的支承件也可省略弹性推抵结构，在此情况下，背板则可仅藉由弹性固持件的止挡面限制于所需的位置。

根据本发明前述实施例所公开的壳体组件与包括其的电子装置，由于壳体组件的框架的竖板部具有卡合结构可用于卡合背板，而框架底板上还设有弹性推抵结构与可切换位置的固持结构来固定背板，因此，背板远离框架底板与相对靠近框架底板的不同部分都可受到固持定位，从而可稳定地维持于安装状态，过程无需仰赖螺丝或螺栓等锁固件或涉及使用额外的手工具。

并且，由于背板远离框架底板的部分为利用卡合结构来固定，且框架底板上的固持结构可切换位置以选择性地对应弹性推抵结构，因此，壳体组件允许背板以倾斜的方式，先以远离框架底板的部分组装于卡合结构，接着背板旋转至所需角度后，其相对靠近框架底板的部分则可藉由切换固持结构的方式而被弹性推抵结构与固持结构所固持定位，可知，藉由本发明前述实施例的壳体组件，背板可以倾斜再旋转的方式进行安装或拆卸，因此壳体组件的框架或容置框架的机箱不需要在背板的上方额外让出足够的空间，这有助于兼顾不同应用的设计需求。

虽然本发明以前述的实施例公开如上，然而其并非用以限定本发明。在不脱离本发明的精神和范围的情况下所作的更动与润饰，均属于本发明的专利保护范围。关于本发明所界定的保护范围请参考所附的权利要求书的范围。