扩展坞的制作方法

1.本实用新型涉及用于笔记本电脑的扩展坞。


背景技术：

2.毋庸置疑，笔记本电脑已经成为移动和远程工作者的标准工具。这种设备允许人们使用集成的键盘和显示屏幕在几乎任何地方工作。然而，当在公司或家庭办公室时，一些笔记本电脑用户更喜欢传统台式电脑的额外舒适性，例如，更大的显示屏、全尺寸键盘和连接的打印机。大多数笔记本电脑背面和侧面的连接端口允许将这些外围设备连接到笔记本电脑上。
3.然而，许多用户发现，在到达或离开办公室的过程中，连接和断开多个连接器的步骤可能不方便。反复连接和断开相关电缆也会对连接器产生不必要的磨损。从这种担忧中诞生了笔记本电脑扩展坞。
4.笔记本电脑的扩展坞是指便于将外部连接器连接到便携式计算机的外围设备。这种扩展坞通常包含集成在扩展坞主体中的电子连接器，其与对接设备的端口相匹配。扩展坞主体上的输出端口基本上是复制或增加了笔记本电脑上的端口。然后，用户可以将外部设备的连接器附接到扩展坞的输出端口。这种扩展坞是有用的，因为它们方便了笔记本电脑的插入和移除，而不需要为外部设备单独连接和断开线缆。
5.然而，这些技术也有缺点。例如，许多这些技术要求用户将笔记本电脑平放在桌面上，即使笔记本电脑的屏幕在对接时不使用。这种定向在可能已经为其他设备和外围设备提供支撑的台面或桌子上占据了过多的工作空间。
6.此外，传统扩展坞中的端口块或对接端口的位置是固定的。这决定了笔记本电脑只能以一种方式和一种定向插入，即使在笔记本电脑上可能沿着设备背面或侧面的多个位置都有端口。
7.如果有一种笔记本扩展坞能够从多于一个定向——特别是沿笔记本电脑的两个侧边提供连接端口的端部定向——与笔记本电脑中的连接端口进行连接将是有益的。
8.此外，传统的笔记本电脑扩展坞通常被限制在只适用于单一笔记本电脑的配置。这样的设计做法意味着制造商必须制造且商家将不得不在库存中存有大量的库存单位(sku)，以针对通常来自同一制造商的大量不同的笔记本电脑配置。
9.最好能有一个笔记本电脑扩展坞，其能自我调节宽度以适应不同外壳和显示器尺寸的笔记本电脑，至少针对来自同一制造商的多种型号。


技术实现要素：

10.本实用新型旨在解决的技术问题在于如何带来占地小且能够适配更多尺寸和配置的笔记本电脑的扩展坞。因此，本实用新型的实施例涉及一种用于笔记本电脑的扩展坞，该扩展坞具有改进的对接机构和模块化连接器接口，该扩展坞基本上避免了由于相关技术的限制和缺点而产生的一个或多个问题。
11.本实用新型的实施例的一个目的是提供一种带有滑架的扩展坞，该滑架具有预置的电连接器，该滑架使得能够将笔记本电脑插入扩展坞而具有改进的人体工程学便利性和更好的横向稳定性，同时也减少扩展坞所占用的工作表面积。
12.本实用新型的实施例的另一个目的是提供一种可变定位机构，该机构能够自动定位延伸的端口连接器，以对准笔记本电脑的端口开口，无论笔记本电脑是从左边还是右边插入的。
13.本实用新型的实施例的另一个目的是提供一种响应式稳定和定位机构，该机构能够适应多种尺寸的笔记本电脑，条件是该笔记本电脑型号在多种型号和显示器尺寸之间具有类似位置的端口连接。
14.本实用新型的实施例的另一个目的是提供一种用于笔记本电脑的辅助性释放机构，以方便单手移除。
15.本实用新型的实施例的其他特征和优点将在接下来的说明书中阐述，并且部分地从说明书中可以看出，或者可以通过本实用新型的实施例的实践了解。本实用新型的实施例的目标和其他优点将通过本文的说明书和权利要求书以及附图中特别指出的结构来实现和达到。
16.为了实现这些和其他优点，并根据本实用新型的实施例的目的，正如所体现和广泛描述的那样，一种用于笔记本电脑的具有改进的连接器接口的扩展坞包括用于与笔记本电脑对接的连接器模块、连接器模块上的插头、连接器模块上与第一插头电连接的端口以及用于将连接器模块和笔记本电脑保持在直立位置的稳定底座。
17.特别是，根据本实用新型的扩展坞非常适用于大致平面的便携式计算机，在该计算机的左侧或右侧边缘上有至少一个端口，其中扩展坞包括：
18.(a)支撑底座；和
19.(b)位于该底座的第一位置的支撑接收器，该接收器的尺寸设置为在计算机插入其中时接收和支撑便携式计算机，该接收器进一步包括：
20.(1)具有一个或多个从中延伸出来的连接器的接收滑架，该滑架和/或一个或多个连接器能够相对于支撑接收器横向移动，和
21.(2)至少一对对置的接触构件，它们与插入接收滑架的笔记本电脑的相反表面接触，然后响应这种接触而移动，以调节滑架和/或至少一个连接器的相对位置，从而使滑架的一个或多个连接器与笔记本电脑的相应连接器端口对准。
22.根据本实用新型的扩展坞提供了一个稳定的平台，以容纳和支撑插入的笔记本电脑，并在节省空间的足迹中实现自动连接器对准。特别适用于在设备两侧提供位置大致相同的至少一个连接端口(最好是位于笔记本电脑每侧的边缘有两个连接端口)的笔记本电脑，即使连接端口的垂直距离从笔记本电脑的顶部向下与它们从底部向上不一样。本扩展坞自动感知并纠正插入的笔记本电脑的定向，从而在使用本笔记本电脑扩展坞时为用户提供更大的舒适性、便利性和灵活性。
23.应当理解，上述一般描述和以下详细描述都是示例性的和解释性的，旨在进一步解释本实用新型的实施例。
24.通过本实用新型上述的各个方面所实现的技术效果在于能够使扩展坞适配更广泛型号的笔记本电脑且所占面积较小。
附图说明
25.图1是根据本实用新型的扩展坞的等距视图。
26.图2是显示笔记本电脑在扩展坞的引导通道中垂直于其后缘的视图。
27.图3是如macbook pro之类的笔记本电脑的边缘视图，在该笔记本电脑的左边缘有两个连接端口，它们的距离是不对称的，即连接器的中心线到笔记本电脑的顶部(有显示屏的一侧)的距离与到笔记本电脑的底部(cpu一侧)的距离不同。
28.图4是扩展坞中的垂直接收器的前视图，显示接触构件由接收器两侧的偏心定位凸轮和接收器后部的一对连接器构成。
29.图5是带有方向性箭头的顶部等距视图，显示当本实施例中的偏心凸轮响应于它们各自与插入的笔记本电脑的顶部或底部的接触而旋转时，用于笔记本电脑端口/滑架连接器正确对准的横向滑架位移的方向。
30.图6是随着笔记本电脑插入以使得笔记本电脑连接端口与接收器滑架连接器对准时偏心凸轮操作的剖面图。
31.图7是当笔记本电脑已经完全插入并且基于对插入的笔记本电脑的顶部和底部外表面的独立检测而横向位移滑架的滑架位置的剖面图。
32.图8是具有一组由柔性导管连接的连接器和端口的连接器模块。
33.图9显示了偏移凸轮和支承构件的详细视图，其使接收器滑架移动以促进端口
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连接器对准。
具体实施方式
34.根据本实用新型的笔记本电脑扩展坞特别适用于具有以下特点的笔记本电脑：(a)关于笔记本电脑中板的顶部和底部曲线轮廓不对称，使得顶部曲线轮廓(有显示屏的一侧)与底部曲线轮廓(有cpu的一侧)不同，以及(b)相对于笔记本电脑的后边缘，在左侧和右侧的边缘都有至少一个连接端口，位置基本相同。这种顶部和底部边缘表面轮廓的差异和端口位置的相似性为本扩展坞提供了一种方便的方式来接收笔记本电脑以及检测笔记本电脑的顶部和底部表面，以便将端口连接器和/或接收器相对转移到与笔记本电脑边缘的端口对齐。扩展坞接收器中的侧向稳定器和相对宽的底座将笔记本电脑稳固地保持在位置上，防止在垂直插入时翻倒。当笔记本电脑已完全插入接收器时，基于弹簧的点击锁定机构向用户提供声音和触觉反馈。同样的弹簧偏压帮助用户通过弹簧辅助的弹出装置而从扩展坞中取出笔记本电脑。
35.本实用新型中的端口对准系统依赖于对置的接触构件，如可旋转的凸轮，其连接到接收器的插入通道两侧的支承构件上，这些构件作用于可位移的接收器滑架和/或连接器载体。在一个优选的实施方案中，接触构件是可旋转的凸轮。
36.如果使用凸轮，则凸轮围绕垂直轴水平旋转，但从其各自的物理中心偏移，使得凸轮各自以相反的、偏心的模式旋转，这些模式结合起来以根据检测到的插入的笔记本电脑的方向而横向移动接收器滑架和/或连接端口载体。当滑架和/或连接器相对于进入的笔记本电脑移动时，连接器与电脑边缘的一个或多个端口对准，从而进一步的插入导致接收器连接器与笔记本电脑的端口接合。接合的端口然后与接收器上的外部端口形成通信连接，这些外部端口与接收器滑架的连接器相关联。
37.现在将详细参考本实用新型的优选实施方案，其示例在附图中得到说明。然而，本实用新型可以以许多不同的形式体现出来，不应理解为局限于本文所述的实施方案；相反，提供这些实施方案是为了使本实用新型的披露彻底和完整，并将本实用新型的概念完全传达给本领域的技术人员。在图中，为了清楚起见，层和区域的厚度被夸大表示。图中类似的附图标记表示类似的元素。
38.如图所示，扩展坞1包括稳定底座2，该底座具有轴向延伸的、位于中央的引导通道3，该通道从底座2的前部4延伸到底座2的后部5。在后部5处的是垂直竖立的接收器6。接收器6包括可移动的滑架7，其带有连接器模块8，该模块呈现出一个或多个突出的连接器9，该连接器将与插入的笔记本电脑11的相应的一个或多个连接端口10配合。
39.连接器模块8包括一个或多个连接器9和一个或多个外部端口12，该外部端口用于与一个或多个所需的外围设备基本上连续连接，无论笔记本电脑11是否插入扩展坞1。基座构件还包括多个稳定和对准特征。
40.连接器模块8上的一个或多个外部端口12复制了笔记本电脑11上的端口10的类型。外部端口12与每个连接器9电性连接，以便来自连接器9之一的电信号传递到外部端口12之一。连接器9和外部端口12可以是usb、minidisplay端口、火线、vga、dvi、hdmi、sata或其他连接器类型。
41.连接器模块8上的连接器9被定位在连接器模块8上，以匹配预定范围的笔记本电脑上的端口的位置，例如，每个相邻的连接器之间的中心线水平距离以及连接器与笔记本电脑的顶部或底部之间的中心线距离。连接器模块8和可移动滑架7的尺寸和形状被设置为可插入稳定底座，优选是在扩展坞为所选笔记本电脑的固定sku制造时，或作为将接收各种连接器模块8的模块化组件，这些模块每个均被配置为接收不同类型、品牌或样式的移动计算机。连接器模块8一般通过将其包围在接收器6的空腔13内来确定其定向。
42.尽管连接器模块8通常被紧固在稳定底座2的接收器6内，但它被允许在底座2内有一定的运动范围，以便在插入时能够与笔记本电脑对准。当笔记本电脑插入时，滑架上的对准和稳定特征与笔记本电脑接触，并将连接器和/或笔记本电脑横向移动到正确的位置，以便与笔记本电脑的端口相配合，无论笔记本电脑是从外往下(topside out)还是从后往下(topside back)插入。各侧上的一个或多个端口将得以对准及连接。
43.加利福尼亚州库比蒂诺的苹果公司的macbook pro系列计算机中的任何一种型号都代表了与本实用新型的优选实施方案一起使用的笔记本电脑的优选类型。见图3。这些笔记本电脑在机器的各侧设计有两个相同类型的端口10，与后边缘的距离基本相同，并且端口之间的距离基本相同。
44.笔记本电脑屏幕的顶部外表面14从笔记本电脑11的外围边缘以相对于计算机11的水平中心线轴线17的第一切线角16向盖板中心弯曲，至离水平中心线轴线17的第一高度18。
45.笔记本电脑11的底部外表面15也从笔记本电脑11的外围边缘向底部中心弯曲，但是相对于水平中心线轴线17以不同于第一切线角16的第二切线角19。底部外表面15延伸至第二高度20，该高度与第一高度18不同。
46.在macbook pro系列笔记本电脑的各种屏幕尺寸中，第一切线角16与第二切线角19之间的差异基本一致。这为产品系列提供了一种令人愉悦的视觉美感。它还意味着这些
角度可以被机械地检测到，并用于转移承载相应连接器的滑架，以对应于插入的笔记本电脑上相应端口的位置。
47.如图4
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7中更详细地显示，第一和第二横向稳定器21、22对导向通道3有弹簧偏压。插入的笔记本电脑压住第一和第二稳定器21、22，使其向外推以适应接收器6中笔记本电脑11的高度(即垂直插入时设备的宽度)。当笔记本电脑继续插入时，顶部外表面14和底部外表面15的前缘与第一和第二定位接触构件——如带有垂直延伸的第一和第二支承构件25、26的凸轮23、24——相接触。凸轮23、24围绕垂直轴线旋转但偏离旋转中心，使得凸轮23、24偏心地旋转。每个凸轮23、24都可以独立地接触笔记本电脑的顶部和底部外表面14、15的前缘，并随着笔记本电脑伸入接收器6的后部而进行旋转。凸轮23、24的旋转导致支承构件25、26抵压笔记本电脑11的相应外表面，并使滑架7横向移动，以使连接器9与笔记本电脑的端口10对准。不是凸轮的接触构件可以呈现出有角度的表面，当每个构件相对于检测到的表面横向位移时，其接触并在插入的笔记本电脑的外表面上滑动，从而相对地横向移动接收器滑架7和/或连接器模块8以将接收器6的一个或多个连接器9与笔记本电脑11的一个或多个端口10对准。
48.一旦笔记本的端口10与连接器9接合，滑架7继续向后移动，使得为凸轮23、24和支承构件25、26清出空间，以移出笔记本的通路。
49.可移动的滑架7与稳定的接收器6的后部用弹簧分开，当用户将笔记本电脑11压入接收器6时，弹簧被压缩。当连接器9与笔记本电脑11上的相应端口10完全接合时，笔记本电脑11被接收器6可释放地保留，但是当用户拉动笔记本电脑11时，弹簧通过提供弹出力来协助用户将笔记本电脑11从接收器6中取出。
50.应当理解，上述内容代表了本实用新型的一个优选实施方案，并不旨在限制所附权利要求的范围。