【技术领域】
本实用新型关于一种电子模块(例如:印刷电路板模块)的对接系统,特别是一种在轨道内的弹性部分限制电子模块的动作,已在连接器之间提供更精确的对位。
背景技术:
电子模块,例如印刷电路板(pcb)模块是通过与电子系统关联的固定连接器整合至较大的电子系统中。电子模块本身具有连结器,该连接器机械地以及电性地与系统的连接器匹配。电子模块通常通过引起连接器匹配的滑动动作来对接于系统内的操作位置。系统中的一对轨道通常有助于对接所需要的滑动动作,该轨道有助于引导电子模块的动作。
连接器包含敏感的电子元件,如果在连接器配对时没有适当的对位,电子元件可能因此衰弱或损坏,用于对接需求的滑动动作需要连接器的部件精确的对位以避免损坏。此外滑动动作期间不精确的对位还会在整个组件中产生机械公差(tolerance)的问题。
当电子模块的连接器与系统已适当的配对,连接器还是会因为操作或是运送时的冲击或震动而损坏。第一连接器和第二连接器之间的任何相对运动也可能导致元件损坏或整个系统的故障。
本实用新型内容关于用于改进对接系统的导轨,在其他益处之外提供了容易且更精确的对接,降低了在电子模块安装期间以及在冲击/震动期间的损坏风险,并有助于避免产生公差相关的问题。
技术实现要素:
以下实施例及相关术语旨广义地指代表本实用新型和以下权利要求的所有主要内容。应当理解的是,该多个术语的陈述不应用以限制本文所述的主题或限制以下权利要求的含义或范围。本实用新型所涵盖的实施例范围由以下权利要求所界定,而非新型内容。本实用新型内容为本实用新型各个方面的高级概述,并且介绍了一些概念,该多个概念在以下的实施方式中进一步描述。本实用新型内容并不旨在标识所要求保护的权利要求主要内容的关键或必要特征,也不旨在单独用于确定所要求保护的权利要求主要内容的范围。应当理解的是主要内容需要通过参考本实用新型的整个说明书,任何或所有附图以及每个权利要求的适当部分。
根据本实用新型的一方面,一种对接系统用于电子模块与配对连接器连接,该对接系统包含一第一轨道以及一第二轨道,该第一轨道与该第二轨道彼此分离且互相面对,该第一轨道具有一第一延伸导轨,该第二轨道具有一第二延伸导轨,该第一延伸导轨以及第二延伸导轨在该电子模块朝向配对连接器的一滑动动作时接收该电子模块对应的一引导部。一第一弹性装置是安装于该第一轨道,该第一弹性装置具有一第一接合部,该第一接合部延伸至该第一导轨的该第一延伸导轨。一第二弹性装置是安装于该第二轨道,该第二弹性装置具有一第二接合部,该第二接合部延伸至该第二导轨的该第二延伸导轨,其中,该第一弹性装置的该第一接合部以及该第二弹性装置的该第二接合部是配置为接合该电子模块的该引导部,该第一接合部与该第二接合部更配置为抵抗该引导部在通常地垂直于该电子模块的该滑动动作的一方向上的动作。
根据以上实施例的配置,该第一延伸导轨与该第二延伸导轨在该电子模块欲插入的地方具有一插入端,该第一延伸导轨与该第二延伸导轨更具有与该配对连接器相邻的一终端,该第一弹性装置与该第二弹性装置是安装于该第一延伸导轨与该第二延伸导轨的该插入端与该终端之间的一中间区域。
根据以上实施例的另一配置,该第一弹性装置与该第二弹性装置具有位于两固定端点之间的一弯曲中间区域,该多个弯曲中间区域可弹性地移动,该第一弹性装置的该第一接合部与该第二弹性装置的该第二接合部是安装于该多个弯曲中间区域。
根据以上实施例的进一步配置,该第一轨道的该第一延伸导轨与该第二轨道的该第二延伸导轨由两相对的壁和该两相对的壁之间的一连接壁所限定,该两相对的壁与该连接壁成u型,该第一弹性装置延伸至该第一轨道的该两个相对的壁的一的一开口中,该第二弹性装置延伸至该第二轨道的该两个相对的壁的一的另一开口中。
在以上实施例的进一步方面,该第一弹性装置的该第一接合部在该电子模块的该引导部施加一作用力,该作用力使该引导部推向该第一导轨的该两个相对的壁中的另一相对的壁。
在以上实施例的另一方面,该第一弹性装置是与该第一轨道的材料一体形成,该第二弹性装置是与该第二轨道的材料一体形成。
根据以上实施例的另一配置,该第一轨道以及该第二轨道包含一紧固区域,该紧固区域用于将该第一轨道与该第二轨道固定安装到其他结构,该第一轨道与该第二轨道是固定安装,因此使该第一轨道与该第二轨道之间的距离大约等于该电子模块的宽度。
根据以上实施例的另一配置,该第一延伸导轨与该第二延伸导轨在该第一弹性装置与该第二弹性装置的外部区域的一高度大于该电子模块的该引导部的高度,该第一弹性装置与该第二弹性装置延伸至该延伸导轨中,该第一弹性装置与该第二弹性装置的延伸将在该第一弹性装置与该第二弹性装置处的该延伸导轨的高度减小至小于该引导部的高度。
在以上实施例的另一方面,该第一弹性装置的该第一接合部以及该第二弹性装置的该第二接合部是配置为在该电子模块插入的期间以及在该电子模块操作的期间接合该引导部。
在以上实施例的进一步方面,该第一弹性装置以及该第二弹性装置响应于该第一接合部以及该第二接合部与该电子模块的该引导部的接合而从一第一形状转变为一第二形状。
在以上实施例的另一方面,该第一弹性装置以及该第二弹性装置响应于该电子模块自该第一轨道以及该第二轨道的移除而从该第二形状转变为该第一形状。
根据以上实施例的另一配置,该第一接合部以及该第二接合部为延伸至该第一延伸导轨和该第二延伸导轨中的弯曲表面。
根据以上实施例的另一配置,该电子模块为开放计算项目(opencomputeproject,ocp)以及硬盘(harddiskdrive,hdd)储存模块所组成的其中一组。
根据以上实施例的另一配置,该第一延伸导轨以及该第二延伸导轨接收该电子模块的该横向延伸凸缘,该横向延伸凸缘为该引导部。
本实用新型的另一方面包含一种将一电子模块连接至配对连接器的方法。该电子模块包含一第一以及第二引导部,该方法包含将该电子模块的该第一引导部插入与一第一轨道相关联的一第一延伸导轨中,以及将该第二引导部插入与一第二轨道相关联的一第二延伸导轨中。当该电子模块的该第一引导部在该第一延伸导轨以及该电子模块的该第二引导部在该第二延伸导轨时,该方法更包含涉及将该电子模块朝向配对连接器移动。当该电子模块朝向该配对连接器移动时,该方法亦包含通过将该第一和该第二引导部的至少其一接和在与该第一和该第二轨道相关的弹性装置内来限制电子模块在通常地垂直于朝向配对连接器的动作方向上的动作。
根据以上实施例的另一方面,限制该电子模块的动作包括以一第一和第二弹性结构接和该第一和第二引导部。该第一弹性装置是关联于该第一轨道,以及该第二弹性装置是关联于该第二轨道。
根据以上实施例的进一步方面,该弹性装置延伸至与该第一轨道相关联的该第一延伸导轨。
根据以上实施例的进一步方面,限制该电子模块的动作包括通过使用弹性装置将该第一引导部推向限定该第一延伸导轨的壁。
在以上实施例的另一方面,该弹性装置在推向期间由一第一形状转变为一第二形状。
以上实施例的另一方面中,该方法更包含,在限制之后,在该电子模块上的模块连接器和配对连接器之间形成机械或电性连接。
以上概述并非旨在表示本实用新型的每个实施例或每个方面。而是前述概述仅提供本文阐述的一些方面和特征的示例。当结合附图和所附权利要求书考虑时,根据用于实施本发明的代表性实施例和方式的以下详细描述,本实用新型的以上特征和优点以及其他特征和优点将变得显而易见。鉴于参考附图对各种实施例的详细描述,本实用新型的其他方面对于本领域普通技术人员将是显而易见的,其在下面提供其简要描述。
【附图说明】
图1a是绘示形成电子模块对接系统一部分中一对轨道的透视图。
图1b是绘示图1a中其中一个轨道的俯视图。
图1c是绘示图1a中其中一个轨道的侧视图。
图2是绘示如图1所绘示的一对轨道、介于轨道之间的系统连接器以及被插入该对轨道的电子模块。
图3a是绘示图2中的电子模块滑动至该对轨道的渐进动作中的第一位置。
图3b是绘示图2中的电子模块滑动至该对轨道的渐进动作中的第二位置。
图3c是绘示图2中的电子模块滑动至该对轨道的渐进动作中的第三位置。
图3d是绘示图2中的电子模块滑动至该对轨道的渐进动作中的第四位置。
图4是绘示当接合电子模块的一部分时弹性装置的放大图。
图5是绘示一对可选的轨道以及要插入到轨道中的较大的电子模块。
【符号说明】
10,110:对接系统
12a,12b,112a,112b:轨道
14a,14b:终端
16a,16b:插入端
18a,18b,118a,118b:延伸导轨
20a,20b,120a,120b:弹性装置
22:安装结构
26,126:系统连接器
28,128:电子模块
30:模块连接器
32,132:引导部
40:接合部
42,44:固定端点
46:间隙
h:高度
l:长度
w:宽度
x,y,z:坐标轴
【具体实施方式】
图示中描述了各种不同的实施例,其中,在整个附图中使用相似的附图标记表示相似或相同的元件。该多个附图并非按比例绘制而仅仅是为了说明本实用新型而提供的。下面参考示例性应用来描述本实用新型的几个方面用以进行说明。应当理解的是阐述了许多具体细节,关系和方法以提供对本实用新型的全面理解。然而,相关领域的普通技术人员将容易地认识到,可以在没有一个或多个特定细节的情况下或者通过其他方法来实施本实用新型。在其他情况下,未详细示出公知的结构或操作,以避免使本发明晦涩难懂。各种实施例不受动作或事件的图示顺序的限制,因为一些动作可以不同的顺序和/或与其他动作或事件同时发生。此外,并非所有示出的动作或事件都是实施本实用新型的方法所必需的。
技术实现要素:
和详细描述部分中公开但未在权利要求中明确提出的要素和限制,不应通过暗示,推论单独或共同地并入权利要求中。否则为了本详细描述的目的,除非特别声明,单数包括多个,反之亦然。“包括”一词是指“包括但不限于”。此外在本文中可以使用诸如“大约”、“几乎”、“基本上”、“大约”等的近似词来表示“在...附近”、“在...附近”或“在...附近”。例如,在“允许的制造公差范围内”或“在可接受的制造公差范围内”的3%到5%之内。
请参照图1a,一对接系统10包含一对轨道12a、12b,其在电子系统的外壳内接收电子模块(例如:印刷电路板(pcb)模块、开放计算项目(ocp)卡、储存模块等),例如一服务器或是一电脑。第一轨道12a包含一终端14a以及一插入端16a,一延伸导轨18a是位于终端14a以及出入端16a之间,延伸导轨18a第一轨道12a的多个壁面所限制。在一较佳的实施例中,延伸导轨18a被第一轨道12a内部三个通常为u型结构的壁面所限制,同样地,第二轨道12b包含一终端14b、一插入端16b以及一相似的延伸导轨18b。
第一轨道12a以及第二轨道12b包含相对应的弹性装置20a、20b,弹性装置20a、20b是位于轨道第一轨道12a、第二轨道12b的中间区域。弹性装置20a、20b有助于电子模块适当的对位以及滑动动作,以下第1-4图中将更详细的描述。尽管在每个轨道12a、12b上绘示单一弹性结构20a、20b,本实用新型为每个轨道12a、12b设想了多个弹性结构。
图1b以及图1c是绘示第一轨道12a个别的俯视图以及侧视图,在一实施例中,第一轨道12a具有一长度「l」,通常介于大约100毫米到200毫米之间。第一轨道12a的宽度「w」通常介于大约5毫米到20毫米之间。第一轨道12a的高度「h」通常介于大约5毫米度30毫米之间。在所绘示的实施例中,第一轨道12a具有一长度「l」大约为115毫米,一宽度「w」大约为10毫米以及一高度「h」大约为6毫米。在大多数的系统中,第二轨道具有相似的尺寸,尽管本实用新型预期第二轨道12b在某些情况下可以与第一轨道12a不同。
每个轨道12a、12b还包含如第1a到1c图所绘示沿着其长度的多个安装结构22,以及相对应的第二轨道12b,安装结构22允许轨道12a、12b被固定地安装到电子系统的外壳内(例如:服务器或电脑内)的其他结构。在所绘示的实施例中,安装结构22是具有用于接收紧固件的开口的平台。在本实用新型的其他实施例中,安装结构22可以包含其他种类的公或母紧固元件、支架或闩锁。安装结构22允许轨道12a、12b彼此保持对应于配对电子模块宽度的固定距离。
图2是绘示包含一对轨道12a、12b的对接系统10,以及一系统连接器26位于该对轨道12a、12b之间。一电子模块28被插入该对轨道12a、12b。位于电子模块28终端的一模块连接器30是用于电性地或机械地配对关联于该对接系统10的系统连接器26。
为了促使朝向系统连接器26的动作,电子模块28包含滑进延伸导轨18a、18b的一对引导部32(图2仅绘示出一个)。如图2所绘示,引导部32是从电子模块28的侧面向外延伸的凸缘,引导部32可以是仅用于引导功能的结构,或者可以是电子模块28内其他部件的一部分(例如:电路板的悬垂部)。
第3a到3d图绘示图2中的电子模块28沿着一对轨道12a、12b(第3a到3d图中仅绘示轨道12b)朝向系统连接器26滑动的渐进动作。如图3a所绘示,引导部32的前端已经进入延伸导轨18b。在这个位置时,电子模快28可能会产生朝上及朝下的动作(例如:如图1a所绘示的z轴方向),因为引导部32在z轴方向上的尺寸少于延伸导轨18b在z轴方向上的尺寸。
在图3b中,引导部32的前端与轨道12b的延伸导轨18b中的弹性装置20b交会,在这个位置时,引导部32的前端开始被夹紧在弹性装置20b与限定延伸导轨18b的下部壁面之间。当引导部32的前端滑过弹性装置20b(图3c),电子模块28的引导部32被牢固地夹紧在弹性装置20b与限定延伸导轨18b的下部壁面之间,弹性装置20b现在限制整个电子模块28的运动,使得其在z轴方向上以最小(或可忽略的)的动作量持续朝向模块连接器(图2)滑动,如图3d所示。
图4绘示处于可操作位置的弹性装置20b的细部,弹性装置20b限制了电子模块28(图2)在z轴方向上的动作,弹性装置20b具有弯曲形状的接合部40位于两固定端点42、44之间,弹性装置20b延伸至形成延伸导轨18b的顶部壁面的开口中,接合部40接合引导部32并向上弯曲,产生促使引导部32朝向形成延伸导轨18b的下部壁面的一弹性作用力。然而,在弹性装置20b的前端以及后端仍然保有间隙46,接合部40向上的动作以虚线绘示。因此,当接合电子模块28的引导部32时,弹性装置20b响应于被移动到可操作位置而从第一形状改变为第二形状,当通过相反方向的滑动动作将电子模块28从对接系统10移除时,弹性装置20b弹性地变回第一形状。
在一较佳的实施例中,弹性装置20b在两固定端点42、44的中间区域具有大约25毫米的长度尺寸,因此弹性装置20b大约覆盖轨道12b(图1b)长度「l」的20%至25%,弹性装置20b在两固定端点42、44的中间区域的厚度以及宽度皆为大约1毫米,接合部40在位于可操作位置时的向上动作大约为0.2毫米。弹性装置20b的尺寸以及材料可以变更,以改变施加在电子模块28的引导部32弹性作用力的量,在一实施例中,弹性装置20a、20b提供大约或少于3公斤的弹性作用力。
延伸导轨18b具有大约2毫米的z轴方向尺寸,引导部32的z轴方向高度大约为1.5毫米。当接合部40位于可操作位置迫使引导部32向下抵靠延伸导轨18b的下部壁面时,间隙46具有大约0.5毫米的尺寸。因此当位于初始位置时,弹性装置20b延伸至延伸导轨18b中,以将邻近弹性装置20b的延伸导轨18b的有效高度减小到小于引导部32的高度。
轨道12a、12b较佳地以聚合材料所制成,弹性装置20a、20b可以与第一轨道12a以及第二轨道12b整合为一体,且可以由相同的材料制成。不同尺寸及形状的弹性装置20a、20b亦在本实用新型的范围内,举例来说,弹性装置20a、20b可以仅固定在一端点,相较于固定在两端点42、44。进一步地,本实用新型考量到了弹性装置20a、20b可以是连接于轨道12a、12b的单独部件。
具有弹性装置20a、20b的一对轨道12a、12b提供了相较于先前技术的诸多益处,他们允许电子模块28更精准地对接至系统连接器26,进而在安装电子模块28时降低损伤的风险。进一步来说,因为弹性装置20a、20b在安装后向引导部32提供了额外的保持力,因此在操作或运送到不同位置时受到冲击或震动损坏的风险较小。最后,根据本实用新型的设计有助于吸收整体的组装工差和零件的尺寸公差。举例来说,由于弹性装置20a、20b迫使引导部32抵靠延伸导轨18a、b的下部壁面,系统中所允许连接的累积公差可以减少。在一实施例中,累积公差从0.31毫米减少到0.18毫米,将连接精度提高了40%。
图5绘示另一包含一对轨道112a、112b的对接系统110以及用来与较厚的电子模块128(例如:2.5吋硬盘模块)配对的系统连接器126。相较于先前实施例(参见图1c)中第一轨道12a以及第二轨道12b的高度「h」,第一轨道112a以及第二轨道112b具有实质上较大的高度。因此,轨道112a、112b限定一对较大的延伸导轨118a、118b以容纳较厚的电子模块128。
不同于图1a到图4的实施例中具有横向的延伸引导部32,电子模块128利用配置为电子模块128整体外壳的一部分的引导部132在一对延伸导轨118a、118b内滑动。图5未绘示出电子模块128上下侧的引导部表面。如同先前的实施例,在延伸导轨118a、118b内的两个弹性装置120a、120b产生一作用力使电子模块128在向前滑动以配对连接器126时保持在适当的对位。两个弹性装置120a、120b还在操作以及运送期间向电子模块128提供保持力。
前述的实施例说明以及所绘示的实施例仅出于说明的目的,并非用于穷举或是限定本实用新型的精确形式。对于本领域的技术人员而言,其多种修改、改进和使用示显而易见的。
尽管已经以个别一或多个实施例绘示及描述本实用新型,但在阅读及理解本说明书和图式之后,等同的变更和修改将为本领域其他技术人员所知。另外,尽管可能仅针对数种实施方式中的一种实施方式公开了本实用新型的特定特征,但是依据所希望和有利的任何给定或特定应用下,特定特征可以与其他实施方式的一或多个其他特征结合。
尽管已经描述了本实用新型的各种实施例,但是应当理解它们仅以示例而非限制的方式给出。在不脱离本实用新型的精神及范围的情况下,可以根据本实用新型的公开内容对所公开的实施例进行多种改变。因此本实用新型的广度和范围不应受到任何上述实施例的限制。
本文所使用的术语仅出于描述特定实施例的目的,并不意在限制本实用新型。如本文所使用单数形式的「一」、「一个」和「该」也意图包含多个形式,除非上下文另外明确指明。此外,在实施方式及/或权利要求中使用的术语「包括」、「具有」、「含有」或其变体,该多个术语意在以类似的术语「包含」的方式涵盖在内。
除非另有定义,否则本文中所使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本领域通常知识者的一般理解具有相同的含义。此外,诸如在常用词典中所定义的那些术语,应被解释为具有与其在相关领域中的含义一致的含义,并且除非明确地如此定义,否则在这里将不会以理想化或过于正式的意义来解释。
1.一种用于电子模块与配对连接器连接的对接系统,其特征在于,该对接系统包含:
一第一轨道以及一第二轨道,该第一轨道与该第二轨道彼此分离且互相面对,该第一轨道具有一第一延伸导轨,该第二轨道具有一第二延伸导轨,该第一延伸导轨以及第二延伸导轨在该电子模块朝向配对连接器的一滑动动作时接收该电子模块对应的一引导部;
一第一弹性装置是安装于该第一轨道,该第一弹性装置具有一第一接合部,该第一接合部延伸至该第一导轨的该第一延伸导轨;以及
一第二弹性装置是安装于该第二轨道,该第二弹性装置具有一第二接合部,该第二接合部延伸至该第二导轨的该第二延伸导轨;
其中该第一弹性装置的该第一接合部以及该第二弹性装置的该第二接合部是配置为接合该电子模块的该引导部,该第一接合部与该第二接合部更配置为抵抗该引导部在垂直于该电子模块的该滑动动作的一方向上的动作。
2.如权利要求1所述的对接系统,其特征在于,该第一延伸导轨与该第二延伸导轨在该电子模块欲插入的地方具有一插入端,该第一延伸导轨与该第二延伸导轨更具有与该配对连接器相邻的一终端,该第一弹性装置与该第二弹性装置是位于该第一延伸导轨与该第二延伸导轨的该插入端与该终端之间的一中间区域。
3.如权利要求1所述的对接系统,其特征在于,该第一弹性装置与该第二弹性装置具有位于两固定端点之间的一弯曲中间区域,该多个弯曲中间区域可弹性地移动,该第一弹性装置的该第一接合部与该第二弹性装置的该第二接合部是安装于该多个弯曲中间区域;以及
该第一弹性装置是与该第一轨道为一体形成,该第二弹性装置是与该第二轨道为一体形成。
4.如权利要求3所述的对接系统,其特征在于,该第一轨道的该第一延伸导轨与该第二轨道的该第二延伸导轨由两相对的壁和该两相对的壁之间的一连接壁所限定,该两相对的壁与该连接壁成u型,该第一弹性装置延伸至该第一轨道的该两个相对的壁的一的一第一开口中,该第二弹性装置延伸至该第二轨道的该两个相对的壁的一的一第二开口中。
5.如权利要求3所述的对接系统,其特征在于,该第一弹性装置的该第一接合部在该电子模块的该引导部施加一作用力,该作用力使该引导部推向该第一导轨的该两个相对的壁中的另一相对的壁。
6.如权利要求1所述的对接系统,其特征在于,该第一延伸导轨与该第二延伸导轨在该第一弹性装置与该第二弹性装置的外部区域的一高度大于该电子模块的该引导部的高度,该第一弹性装置与该第二弹性装置延伸至该延伸导轨中,该第一弹性装置与该第二弹性装置的延伸将在该第一弹性装置与该第二弹性装置处的该延伸导轨的高度减小至小于该引导部的高度。
7.如权利要求6所述的对接系统,其特征在于,该第一弹性装置的该第一接合部以及该第二弹性装置的该第二接合部是配置为在该电子模块插入的期间以及在该电子模块操作的期间接合该引导部;以及
该第一弹性装置以及该第二弹性装置响应于该第一接合部以及该第二接合部与该电子模块的该引导部的接合而从一第一形状转变为一第二形状。
8.如权利要求7所述的对接系统,其特征在于,该第一弹性装置以及该第二弹性装置响应于该电子模块自该第一轨道以及该第二轨道的移除而从该第二形状转变为该第一形状;以及
该电子模块为开放计算项目以及硬盘储存模块所组成的其一组。
9.如权利要求1所述的对接系统,其特征在于,该第一接合部以及该第二接合部为延伸至该第一延伸导轨和该第二延伸导轨中的弯曲表面;以及
该第一延伸导轨以及该第二延伸导轨接收该电子模块的该横向延伸凸缘,该横向延伸凸缘为该引导部。
技术总结