TWI528148B - 具有電池脫落偵測功能之電子裝置 - Google Patents

Description

具有電池脫落偵測功能之電子裝置

本發明係與可拆換電池之電子裝置有關，特別是關於一種具有電池脫落偵測功能之電子裝置。

隨著資訊業的蓬勃發展，諸如手機、平板電腦、筆記型電腦等攜帶型電子裝置已是人們生活上及工作上不可或缺的配備，為了長時間使用之需求，許多電子裝置都有可換用備用電池之設計。為了讓使用者能快速且方便地更換電池，習用之電子裝置大多採用單段式的電池卡扣結構，例如我國專利編號為344495之專利案及美國專利編號為US8586225之專利案所提供之電池卡扣結構；藉此，使用者只要用手指執行一開啟動作，例如按壓開關或撥動開關，電池即可脫離電池槽。

然而，由於電池槽大多位於電子裝置底部，使用者若不小心按壓或撥動開關，電池可能就會馬上摔落，如此一來，該電子裝置可能因突然斷電而造成系統損壞、資料未存檔而遺失等問題。

有鑑於上述缺失，本發明之主要目的在於提供一種具有電池脫落偵測功能之電子裝置，可避免因突然斷電而造成系統損壞、資料未存檔而遺失等問題。

為達成上述目的，本發明所提供之具有電池脫落偵測功能之電子裝置包含有一本體、一電池、一第一卡扣單元、一電路板及一彈性件，該本體具有一電池槽，該第一卡扣單元將該電池固定於該電池槽內之一固定位置，該電池位於該固定位置時係與該電路板電性導通，該第一卡扣單元能供一使用者操作而讓該電池受該彈性件推抵而離開該固定位置；該具有電池脫落偵測功能之電子裝置的特徵在於更包含有一第二卡扣單元 及一偵測開關，該第二卡扣單元包含有一位於該本體之擋止部，以及一位於該電池之抵接部，該抵接部在該電池離開該固定位置後抵接於該擋止部而使得該電池停定於一卡接位置，該電池位於該卡接位置時係與該電路板電性導通，該偵測開關係與該電路板電性導通，並在該電池自該固定位置移動至該卡接位置時產生一偵測反應。

舉例而言，該偵測開關可包含有與該電路板電性導通之二偵測件，以及一設於該電池之導電件；該電池位於該固定位置時，該導電件與該二偵測件電性導通而形成一閉電路；該電池位於該卡接位置，該導電件與該二偵測件分離而形成一開電路。換言之，該偵測開關之偵測反應係由閉電路轉變成開電路。

藉此，當使用者不小心碰觸該第一卡扣單元之操作部(例如按鈕或撥塊等等)而使該電池離開該固定位置時，該電池仍受該第二卡扣單元限制於該卡接位置且仍與該電路板電性導通，此時該偵測開關之偵測反應可讓該電子裝置感知電池脫落並進行適當的因應措施，例如儲存資料及進入暫停狀態，如此一來，該電子裝置可避免因電池意外脫落而突然斷電進而造成系統損壞、資料未存檔而遺失等問題。

有關本發明所提供之具有電池脫落偵測功能之電子裝置的詳細構造、特點、組裝或使用方式，將於後續的實施方式詳細說明中予以描述。然而，在本發明領域中具有通常知識者應能瞭解，該等詳細說明以及實施本發明所列舉的特定實施例，僅係用於說明本發明，並非用以限制本發明之專利申請範圍。

10‧‧‧電子裝置

20‧‧‧本體

22‧‧‧電池槽

222‧‧‧底面

24‧‧‧卡接槽

26‧‧‧穿孔

30‧‧‧電池

32‧‧‧卡接端

322‧‧‧卡接塊

34‧‧‧開啟端

342‧‧‧凹槽

344‧‧‧安裝面

36‧‧‧側面

362‧‧‧凸塊

40‧‧‧第一卡扣單元

42‧‧‧樞軸

44‧‧‧樞轉件

442‧‧‧操作部

444‧‧‧卡扣部

46‧‧‧彈片

50‧‧‧電路板

60‧‧‧彈性件

62‧‧‧頂針

70‧‧‧第二卡扣單元

72‧‧‧擋止部

74‧‧‧板彈簧

742‧‧‧固定部

744‧‧‧卡接部

745‧‧‧抵接部

747‧‧‧導引部

748‧‧‧遮擋部

80‧‧‧偵測開關

82‧‧‧偵測件

822‧‧‧頂針

84‧‧‧導電件

P1‧‧‧固定位置

P2‧‧‧卡接位置

第1圖為本發明一較佳實施例所提供之具有電池脫落偵測功能之電子裝置的立體組合圖；第2圖為本發明該較佳實施例所提供之具有電池脫落偵測功能之電子裝置的立體分解圖；第3圖及第4圖為本發明該較佳實施例所提供之具有電池脫落偵測功能 之電子裝置的一本體、一第一卡扣單元、一彈性件及二偵測件的頂視圖，並顯示該第一卡扣單元之作動方式；以及第5圖至第8圖為本發明該較佳實施例所提供之具有電池脫落偵測功能之電子裝置的剖視圖，係顯示該電子裝置之一電池脫離該本體之一電池槽的過程。

請先參閱第1圖及第2圖，本發明一較佳實施例所提供之具有電池脫落偵測功能之電子裝置10包含有一本體20、一電池30、一第一卡扣單元40、一電路板50、一彈性件60、一第二卡扣單元70，以及一偵測開關80。該電子裝置10可為任何種類之電子產品，只要具有可直接由外部拆換之電池，即適用以下將要說明之該電子裝置10的各特徵。

該本體20為該電子裝置10之外殼的其中一構件，具有一用以容置該電池30之電池槽22、位於該電池槽22內之二卡接槽24，以及與該電池槽22連通之二穿孔26。由於本發明主要關於該電子裝置10之電池卡扣結構，亦即用以將該本體20與該電池30結合之結構，以及偵測該電池30脫落之結構，因此，該電子裝置10之外殼僅有用以與該電池30結合的部分(亦即該本體20)顯示於圖式中，該電子裝置10之外殼的其餘部分，以及該電子裝置10內部之大部分元件，係與本發明之技術特徵較無關聯因此未顯示於圖式中。

該電池30具有朝向相反方向之一卡接端32及一開啟端34，以及朝向相反方向之二側面36，該卡接端32具有二卡接塊322，該開啟端34具有一凹槽342，各該側面36具有一凸塊362。該電池30係先以該二卡接塊322分別伸入該二卡接槽24，再以該卡接端32為支點旋動，進而如同第1圖所示地設置於該電池槽22。

該第一卡扣單元40包含有二樞軸42、二樞轉件44及二彈片46，請參閱第3圖，該二樞軸42穿設於該本體20，該二樞轉件44位於該電池槽22內且分別套設於該二樞軸42，該二彈片46分別設於該二樞轉件44且抵接於該本體20。各該樞轉件44具有分別位於其二端之一操作部442及一卡扣部444，且該二樞轉件44之操作部442分別位於該二穿孔26 內。該第一卡扣單元40在未受外力作用時係呈如第3圖所示之態樣，使用者可同時按壓該二樞轉件44之操作部442而使該二樞轉件44分別以該二樞軸42為中心而轉動成如第4圖所示之態樣，當使用者不再按壓樞轉件44時，該二彈片46會使該二樞轉件44回復成如第3圖所示之態樣。

當該第一卡扣單元40未受外力作用而呈如第3圖所示之態樣時，該第一卡扣單元40可將該二凸塊362分別限制於該二樞轉件44的卡扣部444與該電池槽22的底面222之間，藉以將該電池30固定於該電池槽22內一固定位置P1，如第5圖所示。當使用者操作該第一卡扣單元40之操作部442，亦即同時按壓該二樞轉件44之操作部442而使該第一卡扣單元40呈如第4圖所示之態樣，此時，該二凸塊362不受該二樞轉件44之卡扣部444限制，因此該電池30能離開該固定位置P1。

該電路板50設於該電子裝置10內部，該彈性件60為一電連接器，其底部係電性導通地固定於該電路板50，該彈性件60之頂部具有多數可彈性伸縮之頂針62，該等頂針62自該電池槽22之底面222凸伸而出。當該電池30位於該固定位置P1時，該等頂針62受該電池30壓縮且電性導通地頂抵於該電池30，此時，該電池30經由該彈性件60而與該電路板50電性導通。當使用者操作該第一卡扣單元40之操作部442時，該彈性件60之頂針62將該電池30朝該電池槽22外推抵，使得該電池30離開該固定位置P1。

該第二卡扣單元70包含有一體成型於該本體20且概與該二卡接槽24相對之一擋止部72，以及一固設於該電池30之板彈簧74。如第5圖所示，該電池30之開啟端34具有一位於該凹槽342內之安裝面344，該板彈簧74具有一呈平板狀且固定於該安裝面344之固定部742，以及一呈鉤狀且卡接於該電池30之卡接部744；此外，該板彈簧74更具有一概垂直於該安裝面344且與該安裝面344間隔一段距離之抵接部745、一自該固定部742傾斜延伸至該抵接部745之導引部747，以及一自該卡接部744延伸至該抵接部745且概平行於該安裝面344之遮擋部748。當該電池30位於該固定位置P1時，該遮擋部748位於該擋止部72一側，該抵接部745與該擋止部72間隔一段距離。

當該電池30受該彈性件60推抵而離開該固定位置P1時， 該電池30係以該卡接端32為支點而朝該電池槽22外旋動，如第6圖所示，在該電池30旋動一小角度後，該抵接部745抵接於該擋止部72而使得該電池30停定於一卡接位置P2，此時，該電池30雖然稍微離開該電池槽22之底面222但仍被限制於該電池槽22內，且該電池30仍受該彈性件60之頂針62頂抵而與該電路板50電性導通。在此狀況下，該板彈簧74之遮擋部748位於該電池槽22外，使用者若欲更換電池，只要施力按壓該板彈簧74之遮擋部748，使得該遮擋部748、該抵接部745及該卡接部744如第7圖所示地相對該電池30移動，且該導引部747產生朝向電池30的彈性變形，即可使該抵接部745脫離該擋止部72，並使該導引部747與該擋止部72相抵接並相對滑移，進而使該電池30脫離該電池槽22，如第8圖所示；亦即，使用者必須刻意施力於該板彈簧74之遮擋部748，才可使電池脫離電池槽。

換言之，本發明之電子裝置10所採用之電池卡扣結構，係由該第一卡扣單元40與該第二卡扣單元70所構成之兩段式電池卡扣結構，使用者需先後解除該第一卡扣單元40與該第二卡扣單元70對該電池30之限制，才可將該電池30自該本體20拆卸下來。

該偵測開關80包含有穿設於該本體20之二偵測件82，以及一固定於該電池30之導電件84(例如金屬板)，各該偵測件82底端係電性導通地接觸於該電路板50，該二偵測件82分別具有一能彈性伸縮之頂針822，各該頂針822自該電池槽22之底面222凸伸而出。當該電池30位於該固定位置P1時，該二偵測件82之頂針822頂抵於該導電件84，亦即，該導電件84與該二偵測件82電性導通而形成一閉電路(close circuit)。當該電池30位於該卡接位置P2時，該導電件84與該二偵測件82分離而形成一開電路(open circuit)。換言之，在該電池30自該固定位置P1移動至該卡接位置P2時，該偵測開關80產生一偵測反應，亦即由閉電路轉變為開電路。

藉此，當使用者不小心碰觸該操作部442而解除該第一卡扣單元40對該電池30之固定功效時，該電池30仍受該第二卡扣單元70限制於該卡接位置P2且仍與該電路板50電性導通，因此本發明之電子裝置10可避免電池意外掉落，並可避免因電池30脫落而意外斷電，且雖然採用兩段式電池卡扣結構，該電池30仍易於拆裝。而且，在該電池30自該固 定位置P1移動至該卡接位置P2時，該偵測開關80之偵測反應可讓該電子裝置10感知該電池30脫落並進行適當的因應措施，例如儲存資料及進入暫停狀態，如此一來，該電子裝置10可避免因電池30意外脫落而突然斷電進而造成系統損壞、資料未存檔而遺失等問題。此外，該第二卡扣單元70及該偵測開關80具有成本低、易組裝及易維修之優點。

值得一提的是，該偵測開關80不限制為本實施例所提供之形式，只要可在該電池30自該固定位置P1移動至該卡接位置P2時產生一偵測反應即可；例如，該偵測開關80可為一設於該電路板50之按壓開關，並受該電池30按壓及放開而產生偵測反應。此外，該第一卡扣單元40不限制為如同本實施例所提供之構造，例如，各該彈片46可更換為線圈彈簧或線彈簧等等；而且，該第一卡扣單元40不限制為供使用者以按壓方式操作的形式，例如亦可為以撥動方式操作之形式。該第二卡扣單元70亦不限制為如同本實施例所提供之構造，只要包含有一位於該本體20之擋止部72，以及一位於該電池30之抵接部745，且該抵接部745在該電池30離開該固定位置P1後能抵接於該擋止部72而將該電池30限制於該電池槽22內即可。

最後，必須再次說明，本發明於前揭實施例中所揭露的構成元件，僅為舉例說明，並非用來限制本案之範圍，其他等效元件的替代或變化，亦應為本案之申請專利範圍所涵蓋。

10‧‧‧電子裝置

20‧‧‧本體

22‧‧‧電池槽

222‧‧‧底面

24‧‧‧卡接槽

26‧‧‧穿孔

30‧‧‧電池

32‧‧‧卡接端

322‧‧‧卡接塊

34‧‧‧開啟端

342‧‧‧凹槽

36‧‧‧側面

362‧‧‧凸塊

40‧‧‧第一卡扣單元

42‧‧‧樞軸

44‧‧‧樞轉件

442‧‧‧操作部

444‧‧‧卡扣部

46‧‧‧彈片

50‧‧‧電路板

60‧‧‧彈性件

62‧‧‧頂針

70‧‧‧第二卡扣單元

72‧‧‧擋止部

74‧‧‧板彈簧

745‧‧‧抵接部

80‧‧‧偵測開關

82‧‧‧偵測件

Claims (8)

1. 一種具有電池脫落偵測功能之電子裝置，包含有一本體、一電池、一第一卡扣單元、一電路板及一彈性件，該本體具有一電池槽，該第一卡扣單元將該電池固定於該電池槽內之一固定位置，該電池位於該固定位置時係與該電路板電性導通，該第一卡扣單元能供一使用者操作而讓該電池受該彈性件推抵而離開該固定位置；該具有電池脫落偵測功能之電子裝置的特徵在於更包含有：一第二卡扣單元，包含有一位於該本體之擋止部，以及一位於該電池之抵接部，該抵接部在該電池離開該固定位置後抵接於該擋止部而使得該電池停定於一卡接位置，該電池位於該卡接位置時係與該電路板電性導通；以及一偵測開關，係與該電路板電性導通，並在該電池自該固定位置移動至該卡接位置時產生一偵測反應；其中該偵測開關包含有與該電路板電性導通之二偵測件，以及一設於該電池之導電件；該電池位於該固定位置時，該導電件與該二偵測件電性導通而形成一閉電路；該電池位於該卡接位置，該導電件與該二偵測件分離而形成一開電路。
2. 如申請專利範圍第1項所述之具有電池脫落偵測功能之電子裝置，其中該二偵測件分別具有一能彈性伸縮之頂針，該電池位於該固定位置時，該二偵測件之頂針頂抵於該導電件。
3. 如申請專利範圍第1項所述之具有電池脫落偵測功能之電子裝置，其中該第二卡扣單元包含有一固設於該電池之板彈簧，該板彈簧具有該抵接部。
4. 如申請專利範圍第3項所述之具有電池脫落偵測功能之電子裝置，其中該電池具有一安裝面，該抵接部與該安裝面間隔一段距離，該板彈簧具有一固定於該安裝面之固定部，以及一自該固定部傾斜延伸至該抵接部之導引部。
5. 如申請專利範圍第4項所述之具有電池脫落偵測功能之電子裝置，其中該板彈簧更具有一卡接於該電池之卡接部，以及一自該卡接部延伸至該抵接部之遮擋部。
6. 如申請專利範圍第3項所述之具有電池脫落偵測功能之電子裝置，其中該電池具有朝向相反方向之一卡接端及一開啟端，該電池離開該固定位置時係以該卡接端為支點而旋動，該板彈簧固設於該開啟端。
7. 如申請專利範圍第1項所述之具有電池脫落偵測功能之電子裝置，其中該電池具有朝向相反方向之一卡接端及一開啟端，該電池離開該固定位置時係以該卡接端為支點而旋動，該第二卡扣單元之抵接部位於該開啟端。
8. 如申請專利範圍第1項所述之具有電池脫落偵測功能之電子裝置，其中該第二卡扣單元包含有一固設於該電池之板彈簧，該板彈簧具有該抵接部，以及一與該抵接部連接之遮擋部，該電池位於該固定位置時，該遮擋部位於該擋止部一側，該電池位於該卡接位置時，該遮擋部位於該電池槽外，用以供使用者施力於該遮擋部進而使該電池脫離該電池槽。