電子設(shè)備外殼和組裝方法
【專利說明】電子設(shè)備外殼和組裝方法
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請是2013年3月13日提交的美國專利申請N0.13/799，282的繼續(xù)申請，其要求2012年8月8日提交的美國臨時申請N0.61/680，824的提交日的權(quán)益，其公開內(nèi)容在此通過引用合并于此。
【背景技術(shù)】
[0003]便攜筆記本或蛤殼式計算機(jī)的外殼可以由組裝到金屬框架上的多個塑料面板或部分制成。金屬框架被構(gòu)造為保持計算機(jī)的內(nèi)部組件并將其附連在一起。這樣的內(nèi)部組件可以包括承載計算機(jī)中央處理器和諸如用于圖形等的任何附加處理器以及計算機(jī)的隨機(jī)存取存儲器(RAM)的印刷電路板。附加構(gòu)件包括電池、諸如鍵盤和軌跡板等輸入設(shè)備、存儲存儲器(諸如硬盤驅(qū)動器、固態(tài)驅(qū)動器等)、通信設(shè)備(諸如用于WiFi連接和聯(lián)網(wǎng))、可移除存儲器設(shè)備(諸如CD-或DVD-R/W驅(qū)動器)、以及用于外圍連接的結(jié)構(gòu)。
[0004]在這樣的基于框架的外殼結(jié)構(gòu)中，所有組件可以附于框架上，其自身可以由若干不同零件組成。外殼的組件進(jìn)而附連到框架以提供稍微統(tǒng)一的外觀并且提供對內(nèi)部組件的保護(hù)。在筆記本(或蛤殼)配置中，剛描述的布置可以組成基座單元，被配置為置于表面上。形式為蓋、或顯示器、外殼的另一部件可以通過鉸鏈附連到基座外殼。蓋外殼可以包括視頻顯示器，其可以為LCD面板的形式，具有與其相關(guān)聯(lián)的各種形式的背光。類似于基座外殼，顯示器(以及也包括在蓋外殼內(nèi)的任何其他組件)可以附于另一框架，其他外殼部分或面板附于該另一框架以裝入蓋部件?？梢詫q鏈附連到蓋的框架和基座的框架，其部分延伸通過外殼部分或面板之間或之內(nèi)的開口。
[0005]基座和蓋外殼之間的鉸鏈附連可以允許計算機(jī)在開啟和閉合配置之間移動。閉合配置是使得蓋靠著基座定位，顯示器和輸入設(shè)備定位于外殼單元內(nèi)部用于在運(yùn)送期間進(jìn)行保護(hù)。在開啟配置中，顯示器是可觀看的且輸入設(shè)備是用戶可訪問的。蓋可以通過位置范圍旋轉(zhuǎn)以提供顯示器的舒適觀看。
[0006]由于附連多個外殼組件到框架的復(fù)雜特性，這樣的外殼配置會使得因修理或出于維護(hù)原因而進(jìn)行的組裝和拆卸變得復(fù)雜。進(jìn)一步，由于組件數(shù)量且需要復(fù)雜組裝模式，它們會太龐大。進(jìn)一步，組件之間的接合或連接的數(shù)量可以提供多個潛在故障的區(qū)域，這會降低這樣的外殼所提供的整體強(qiáng)度和保護(hù)。
[0007]盡管許多筆記本計算機(jī)仍然使用這樣的外殼結(jié)構(gòu)，但是也發(fā)展了其他結(jié)構(gòu)來尋求將框架的實(shí)用性結(jié)合到外殼單元的一部分中并且降低組成外殼的外構(gòu)件的整體數(shù)量。這樣的結(jié)構(gòu)可以由金屬制成并且可以例如在一個單元中包括基座外殼(環(huán)繞鍵盤)的頂壁及其前壁和側(cè)壁。該單元還可以具有內(nèi)部加強(qiáng)件并且可以包括附連結(jié)構(gòu)(諸如螺紋孔，用于內(nèi)部組件的附連)。分開的單元可以限定基座的底壁并且可以附連到上外殼單元。這樣的結(jié)構(gòu)可以提供更簡單的組件組裝，但仍舊包括沿著外殼組件之間的大附連區(qū)域的主要故障位置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本公開的一個方面涉及一種電子設(shè)備，包括單件材料的第一外殼。第一外殼包括在橫向方向上延伸的第一和第二分隔開的主壁和垂直于橫向方向在主壁之間延伸的至少三個側(cè)壁。所述主壁和所述側(cè)壁限定內(nèi)部腔，并且所述第一外殼限定與所述側(cè)壁中的一個相對的到所述內(nèi)部腔的開口。設(shè)備進(jìn)一步包括至少一個支持構(gòu)件，在所述第一外殼的所述內(nèi)部腔內(nèi)，鄰近其至少一個所述主壁或一個所述側(cè)壁。至少一個電子組件包含在所述第一外殼的所述內(nèi)部腔內(nèi)，以及第一蓋可去除地附連在所述第一外殼的開口之上。所述支持構(gòu)件和所述第一蓋中的至少一個促成施加在所述第一外殼的所述內(nèi)部腔內(nèi)的所述至少一個電子組件上的保持力。
[0009]支持構(gòu)件可以是單件材料的第一外殼的一部分。進(jìn)一步，所述支持構(gòu)件可以沿著所述第一和第二主壁中的一個的內(nèi)部延伸并且離開至少一個所述側(cè)壁。所述支持構(gòu)件進(jìn)一步可以在形式上為肋，該肋被配置為至少為其所沿著延伸的所述第一和第二主壁中的所述一個提供結(jié)構(gòu)性支持。在一個示例中，所述支持構(gòu)件可以沿著所述第一和第二主壁二者的內(nèi)部延伸。此外，所述電子組件可以包括槽，被配置為在其中容納所述支持構(gòu)件的所述肋，使得所述肋促成在所述電子組件上的保持力。
[0010]支持構(gòu)件可以包括從所述主壁或所述側(cè)壁中的至少一個延伸的隆起。這樣的隆起包括螺紋孔，并且所述電子組件可以進(jìn)一步包括與所述螺紋孔對準(zhǔn)的通孔。在這樣的示例中，所述設(shè)備可以進(jìn)一步包括穿過所述通孔并且與所述螺紋孔嚙合的螺絲，使得所述隆起促成在所述電子組件上的保持力。固定元件可以附連在所述電子組件和所述隆起之間，使得所述隆起促成在所述電子組件上的保持力。
[0011]在另一示例中，支持構(gòu)件可以是框架元件，附連在所述外殼的所述內(nèi)部腔內(nèi)。所述框架元件可以沿著至少一個所述主壁或一個所述側(cè)壁的內(nèi)部被附連。此外或可替換地，所述框架元件的至少一部分可以被配置為在所述第一主壁的內(nèi)部和所述第二主壁的內(nèi)部之間延伸。在進(jìn)一步的示例中，所述框架元件可以包括肋，在遠(yuǎn)離相鄰側(cè)壁的方向上沿著至少一個所述第一或第二主壁延伸。所述電子組件可以包括槽，被配置為在其中容納所述框架元件的所述肋，使得所述肋促成在所述電子組件上的保持力。所述框架元件可以包括螺紋孔，并且所述電子組件可以進(jìn)一步包括與所述螺紋孔對準(zhǔn)的通孔。此外，所述設(shè)備可以進(jìn)一步包括螺絲，其穿過所述通孔并與所述螺紋孔嚙合，使得所述框架元件促成在所述電子組件上的保持力。
[0012]框架元件可以被配置為通過與其組裝而為所述外殼增加剛性。進(jìn)一步，所述框架元件可以是框架部件的一部分，所述框架部件包括被配置用于在所述第一外殼內(nèi)組裝在一起的多個框架元件。
[0013]電子組件可以包括與所述支持構(gòu)件對準(zhǔn)的附連零件，并且所述設(shè)備可以進(jìn)一步包括將所述電子組件與所述支持構(gòu)件通過所述附連零件連接的附連構(gòu)件以促成所述保持力。在這樣的示例中，所述外殼可以包括通過與所述附連零件對準(zhǔn)的所述主壁或所述側(cè)壁中的一個的第二開口。第二蓋可以在其第二開口上附連到所述第一外殼。這樣的蓋可以包括至少一個在其凸起的零件，被配置用于在表面上支持所述外殼。該蓋可以被配置為可去除地附連在開口內(nèi)的鍵盤部件的一部分。
[0014]第一外殼可以是用于便攜計算機(jī)的基座部件的基座外殼，并且所述第一蓋可以是所述鉸鏈部件的第一部分。在這樣的示例中，所述電子設(shè)備可以進(jìn)一步包括通過所述鉸鏈部件操作地連接到所述基座外殼的蓋部件。所述第一開口可以沿著主表面中的一個的一部分延伸，并且所述鉸鏈部件的所述第一部分可以是熱傳導(dǎo)材料的并且在所述主表面內(nèi)的開口部分內(nèi)延伸。進(jìn)一步，所述電子組件可以定位為與所述鉸鏈組件的所述第一部分相鄰，使得從所述電子組件發(fā)出的熱量能夠傳送到所述鉸鏈組件的所述第一部分。
[0015]第一外殼的第一主壁可以在其中包括第二開口，并且所述設(shè)備可以進(jìn)一步包括具有多個鍵的鍵盤部件，所述鍵盤部件可去除地容納在所述第二開口內(nèi)。所述鍵盤部件可以被配置為通過卡扣配合布置而可去除地附連在所述開口內(nèi)。在另一示例中，所述鍵盤部件可以限定第一傾斜表面，并且所述設(shè)備可以包括限定第二傾斜表面的第二電子組件。所述第一和第二傾斜表面可以被配置為當(dāng)鍵盤部件容納在所述第二開口內(nèi)時互相接觸，并且使得所述鍵盤部件在所述第二電子組件上朝向所述側(cè)壁中的一個施加力。
[0016]在另一示例中，電子組件可以是印刷電路板的部件，并且一個或多個支持單元被配置為接觸所述內(nèi)部腔內(nèi)的外殼的至少兩個所述側(cè)壁。所述一個或多個支持單元可以同所述印刷電路板組裝在一起以保持所述印刷電路板在所述外殼內(nèi)且與所述側(cè)壁間隔開。
[0017]支持構(gòu)件可以是多個支持構(gòu)件中的一個，并且所述電子組件可以是所述外殼內(nèi)的多個電子組件中的一個。至少一些所述電子組件可以與至少一些所述支持構(gòu)件的相應(yīng)支持構(gòu)件相嚙合。
[0018]本公開的另一方面涉及一種電子外殼部件，包括第一外殼單元，所述第一外殼單元包括在橫向方向上延伸的第一和第二分隔開的主壁和垂直于橫向方向在主壁之間延伸的至少三個側(cè)壁。所述主壁和所述側(cè)壁限定內(nèi)部腔，所述第一外殼單元限定與所述側(cè)壁中的一個相對的到所述內(nèi)部腔的開口。所述設(shè)備進(jìn)一步包括至少一個支持構(gòu)件，在所述第一外殼單元的所述內(nèi)部腔內(nèi)，與其所述主壁或所述側(cè)壁中的至少一個相鄰。至少一個電子組件包含在所述第一外殼的所述內(nèi)部腔內(nèi)，以及第一蓋可去除地附連在所述第一外殼的開口之上。第一外殼單元通過包括注入成型單件材料的第一外殼單元的工藝來制成，在單件材料中側(cè)壁穩(wěn)固地接合到第一和第二主壁并且相鄰的側(cè)壁穩(wěn)固地接合在一起。
[0019]所述部件可以進(jìn)一步包括至少一個電子組件，容納在所述第一外殼單元內(nèi)。在這樣的示例中，制造第一外殼單元的工藝可以進(jìn)一步包括將單件材料注入成型到被配置為在其中容納至少一個電子組件的形式。
[0020]包括注入成型的工藝可以被執(zhí)行為使得由此形成至少一個支持構(gòu)件并且與相鄰的側(cè)壁或主壁穩(wěn)固接合。此外或可替換地，注入成型可以使用模塑來執(zhí)行，該模塑在注入其中的熔化塑料材料上給予第一外殼單元的外部形式，該形式包括第一外殼單元的側(cè)壁的相應(yīng)外部表面。注入成型還可以使用核來執(zhí)行，該核在熔化塑料材料上給予第一外殼單元的內(nèi)部形式，該內(nèi)部形式包括限定內(nèi)部腔的側(cè)壁的相應(yīng)內(nèi)部表面。該核可以包括兩個側(cè)部分和一中心部分，該核可以被配置為通過在第一橫向方向上移動中心部分通過第一開口引起側(cè)部分在垂直于第一橫向方向的第二橫向方向上相應(yīng)向內(nèi)移動而瓦解。第一外殼單元的該內(nèi)部形式可以進(jìn)一步包括在第二方向上從至少一個側(cè)壁遠(yuǎn)離延伸的至少一個支持構(gòu)件，并且核的相應(yīng)的側(cè)單元可以被配置為給予包括至少一個支持構(gòu)件的內(nèi)部形式的部分。
[0021]本公開的另一方面涉及一種用于組裝電子設(shè)備的方法。該設(shè)備包括通過其第一開口將電子組件插入到第一外殼中。第一外殼包括在橫向方向上延伸的第一和第二分隔開的主壁和垂直于橫向方向在主壁之間延伸的至少三個側(cè)壁。所述主壁和所述側(cè)壁限定內(nèi)部腔，所述第一外殼限定與所述側(cè)壁中的一個相對的到所述內(nèi)部腔的開口。至少一個支持構(gòu)件在所述第一外殼的所述內(nèi)部腔內(nèi)，鄰近其所述主壁或所述側(cè)壁中的至少一個。該方法還包括將電子組件與所述至少一個支持構(gòu)件相嚙合，可去除地將蓋附連于第一外殼的開口之上。所述支持構(gòu)件和所述蓋中的至少一個促成施加于所述第一外殼內(nèi)的所述電子組件上的保持力。
[0022]蓋可以是鉸鏈部件的第一部分且第一外殼可以是用于便攜計算機(jī)的基座部件的基座外殼。在這樣的示例中，方法可以進(jìn)一步包括將具有顯示屏幕的蓋部件與鉸鏈部件的第二部分附連，所述鉸鏈部件被配置用于將蓋部件操作地連接到基座部件。
[0023]在進(jìn)一步的示例中，第一外殼可以是用于筆記本計算機(jī)的基座部件的基座外殼且可以具有通過主壁中的一個的第二開口。在這樣的示例中，方法可以進(jìn)一步包括將軌跡板部件插入到所述第一外殼中。軌跡板部件可以具有觸敏表面，且方法可以進(jìn)一步包括將軌跡板移動到基座外殼內(nèi)的位置，使得觸敏表面暴露在第二開口中并且基本與形成第二開口的所述主壁的外部表面齊平。
[0024]所述方法可以進(jìn)一步包括通過開口端將多個電子組件插入到第一外殼中，使得至少一些電子組件在外殼內(nèi)互相間處于相互接觸關(guān)系。在這樣的示例中，至少一個電子組件可以接觸蓋，另一電子組件可以接觸與蓋相對的側(cè)壁。電子組件間的相互接觸關(guān)系因此可以使得電子組件的組合跨越蓋和與蓋相對的側(cè)壁中的一個之間的長度。
[0025]在示例中，所述方法可以包括通過注入成型從單件材料形成第一外殼。注入成型可以使用模塑來執(zhí)行，該模塑在注入其中的熔化塑料材料上給予第一外殼單元的外部形式。該外部形式可以包括第一外殼單元