用於可攜式電子設備的氣密密封的製作方法
2023-08-01 17:19:21
專利名稱：用於可攜式電子設備的氣密密封的製作方法
用於可攜式電子設備的氣密密封
背景技術：
由於可攜式電子設備緊湊的設計和輕的重量，移動計算機的出現和流行已經使可攜式電子設備成為現今市場的主要產品。很多可攜式電子設備採用蛤殼型設計，例如筆記本電腦、上網本、手寫個人電腦和手持設備。通常，蛤殼設計包括在共用端部連接在一起的兩個殼體。與可攜式電子設備的蛤殼設計相關的一個問題在於當設備關閉時，也就是，當兩個殼體在彼此的頂部對齊時，灰塵、水和其他外部成分可能進入設備的表面。結果是，與關鍵部件，例如液晶顯示器(LCD)、鍵盤、觸摸輸入板和揚聲器關聯的電路可能被這些外部製品影響，潛在地損壞系統的整體性，或給用戶導致不必要的清潔或維護。
本發明的特徵和優點以及其另外的特徵和優點由於結合下列附圖詳細描述本發明的特定實施例而將在下文中變得被更清楚地理解，其中圖1為根據本發明一實施例的筆記本電腦的三維透視圖；圖2A為處於關閉位置的筆記本電腦的三維透視圖，而圖2B為根據本發明一實施例的沿圖2A的線A-A』截取的筆記本電腦的三維橫截面視圖；圖3A-3C示出根據本發明一實施例的筆記本電腦的氣密密封過程；圖4A-4C示出根據本發明一實施例的筆記本電腦的上殼體和下殼體的自動密封的步驟；圖5A-5C示出根據本發明的實施例的凸接合構件和凹接納構件的可替換構造；圖6A-6C示出根據本發明另一實施例的接合構件和接納構件。
具體實施例方式下面的討論涉及各個實施例。雖然這些實施例中的一個或多個可能更優選，但是公開的這些實施例不應被解釋或另外被使用為限制包含權利要求書的本公開的範圍。此外，本領域技術人員將理解下面的描述具有廣泛的應用，任意實施例的討論僅意味為該實施例的示例，而不打算表示包含權利要求書的本公開的範圍被限制於該實施例。上述問題的一個解決方案在於在可攜式電子設備的鍵盤上覆蓋保護蓋。然而，這種方法使下殼體增加不必要的重量，並且甚至可能使可攜式電子設備不能恰當地關閉。此外，該方案不能防止水、灰塵和其他成分進入除鍵盤以外的顯示面板和部件的電路(例如， 觸摸板)。本發明的各實施例公開一種用於具有蛤殼設計的可攜式電子設備的外部成分保護的周界邊緣密封。根據一個實施例，當上殼體抵靠下殼體被關閉時，在下殼體的襯墊區域形成氣密密封。在特定實施例中，一旦上殼體抵靠下殼體被關閉，則自動形成氣密密封，由此形成該襯墊區域內的防水區域，從而阻止有害製品進入可攜式電子設備的內部區域。圖1為根據本發明一實施例的筆記本電腦的三維透視圖。根據一個實施例，筆記本電腦100包括通過樞轉機構105(例如，鉸鏈)在共用端部處連接的上殼體102和下殼體104。在本實施例中，筆記本電腦被顯示為處於打開位置，其中上殼體被定位為遠離下殼體 104。上殼體102可代表顯示面板並包括用於將圖形圖像呈現給操作筆記本電腦100的使用者的顯示器116。下殼體104包括例如形成在上表面上的鍵盤114和觸摸板118的輸入界面。而且，凸接合構件108圍繞上殼體102的內部表面或顯示表面的周界邊緣連續地形成。類似地，凹接納構件112在與圍繞上殼體102形成的接合構件108的位置對應的位置處圍繞下殼體104的內部表面或輸入表面的周界邊緣連續地形成。如圖1中所示，凸接合構件108和凹接納構件112被分別形成為圍繞上殼體102和下殼體104的內部表面的所有四個側面和周界邊緣。凸接合構件108和凹接納構件112 —起表示機械密封機構並可由包括橡膠、塑料、矽、氯丁橡膠等的任意片材形成形成。密封機構將在下文中進一步詳細描述。圖2A為處於關閉位置的筆記本電腦的三維透視圖，而圖2B為根據本發明一實施例的沿圖2A的線A-A』截取的筆記本電腦的三維橫截面視圖。如圖2A中所示，筆記本電腦 200包括由樞轉機構202連接的上殼體204和下殼體206。在該示例性實施例中，上殼體 204被定位在下殼體206之上並與下殼體206豎直地對齊。因此，上殼體204的凸接納構件和下殼體206的對應的凹接納構件配合在一起以形成氣密密封208。氣密密封的分解橫截面視圖被顯示於圖2B中。如本示例性實施例中所示，上殼體204包括凸接合構件210，而下殼體206包括凹接納構件212。當筆記本電腦處於關閉位置，或當上殼體被直接定位在下殼體之上或與下殼體豎直對齊時，接合構件210和接納構件212配合以形成氣密密封208。圖3A-3C示出根據本發明一實施例的筆記本電腦的氣密密封過程。圖3A描繪凸接合構件302被定位為遠離凹接納構件304。接合構件302包括具有兩個相對的外側面306 和末端區域314的凸起部分312。而且，接納構件304包括用於接納凸接合構件302的凸起部分312的凹入區域308和用於接合凸起部分312的外側面306的兩個內側壁310。凹入區域308的開口可以足夠大以使得接合構件302和接納構件304能輕易地配合，即，不需要起點。雖然所示實施例描繪出圓的凹入區域308和末端區域314，但是本發明不限於此。 例如，凸起部分的末端區域34可為尖角的或平的。類似地，凹入區域308可形成為具有三角形或矩形形狀以對應於接合構件302的末端區域314和凸起部分312的形狀。圖5A-5C 示出根據本發明的實施例的凸接合構件502和凹接納構件504的可替換構造。而且，圖5A 中所示的接納構件504被構造為具有小的凹入開口，從而即使當筆記本電腦處於打開位置時也能幫助防止外部成分進入接納構件504的凹入區域。圖:3B描繪了接合構件302降低至與接納構件304直接接觸，如通過向下的力的方向的箭頭所示。而且，當凸起部分312的末端區域314進入接合構件302的凹入區域308 時，凸起部分的外側面306接合凹入區域308的側壁310。施加到接合構件的向下的力促使凹入區域308的側壁310沿相反方向擴張以打開並接納凸起部分312。結果，凸起部分312 的外側面306沿凹入區域308的側壁310摩擦，直到凸起部分的末端區域314到達接納構件304的凹入區域308。完整的氣密密封如圖3C中描繪，其中接合構件302的凸起部分312 與接納構件304的凹入區域308相適合。如本示例性實施例中所示，接納構件302和接合構件304配合在一起並形成氣密的或不透氣的密封。圖4A-4C示出根據本發明一實施例的筆記本電腦的上殼體和下殼體的自動密封的步驟。圖4A描繪處於打開位置的筆記本電腦400，其中上殼體402被定位為遠離下殼體 404。如在此所示，上殼體402包括內表面406和形成在其上的接合構件408。下殼體404包括內表面410和形成在其上的由虛線顯示的接納構件412。現在參照圖4B，該示圖描繪上殼體402正被降低到下殼體404上。根據一個實施例，接合構件408的最接近上殼體402和下殼體404的共用端部416的後部部分與下殼體的接納構件412的後部部分接合併配合，以形成第一氣密密封部分418。由於上殼體402的前部區域417降低到下殼體404的前部區域419，因此接合構件408的其餘的或未配合的部分被構造為與接納構件404的未配合部分接合併配合。更特別地，第一氣密密封部分418 用作接納構件404的未配合部分的起點以打開並接納接合構件408的未配合部分。因此， 當筆記本電腦被放置在如圖4C所描繪的閉合位置時，凸接合構件408的一部分從筆記本電腦的共用端部418到下殼體的前部區域419逐步增加地與接納構件412的一部分匹配。於是，接合構件408和接納構件412的完全接合自動完成，或者不需要由使用者圍繞筆記本電腦的周界邊緣連續向下施壓。而且，如圖4C中所示，上殼體402被直接形成在下殼體404 之上或與下殼體404豎直地對齊，以形成接合構件408與接納構件412之間的完全氣密密封。採用相似方式，通過將上殼體402從下殼體404抬起或分離，接合構件408與接納構件 412自動脫離接合。圖6A-6C示出根據本發明的另一實施例的接合構件和接納構件。如圖6A中所示， 接合構件602包括末端部分603，而接納構件604包括凹入區域606和兩個側壁608。這裡，接納構件604處於打開位置，其中側壁608遠離彼此地對角地延伸。圖6B描繪接合構件602向下延伸至接納構件604中，從而接合構件602的末端部分603鄰接凹入區域606 的底部。而且，由於更大的向下的壓力被施加，所以接合構件602被壓在接納構件604的凹入區域606之上並促使側壁如圖6C中所示向一起收縮和靠近。當接納構件處於如圖6C中所示的關閉位置時，接納構件604的側壁608基本與接合構件602的側部平行。而且，由於側壁608向一起靠近，接納構件604的上部抓緊部分610最終鄰接並夾到接合構件602的側面上，以將接合構件602密封在接納構件604內。因此，能圍繞筆記本電腦的周界邊緣連續地形成密封。本發明的各實施例為可攜式電子設備提供氣密密封。特別地，允許可攜式電子設備的殼體被圍繞周界邊緣密封的機械密封機構被提供。因此，當可攜式電子設備處於關閉位置時，用戶能夠快速且不費勁地保護可攜式電子設備的關鍵部件。根據本發明的各實施例的周界邊緣密封提供了很多優點。例如，在不增加設備的額外的重量和複雜性的前提下，諸如灰塵和水的電子有害成分不能進入並影響與可攜式電子設備的LCD、鍵盤、觸摸板和揚聲器關聯的電路。此外，對於用戶來說氣密密封更加明顯， 僅通過關閉和打開可攜式電子設備而接合和脫離接合密封。通過在設備處於關閉狀態時將外部製品保持在顯示器和鍵盤表面區域以外，由此防止該區域的汙染物的建立。於是，始終如一地維持系統的整體性，並能避免不必要的清潔和維護。而且，當本發明已經關於示例性實施例描述時，本領域技術人員將意識到各種修改時可能的。例如，隨人示例性實施例將筆記本電腦描繪為可攜式電子設備，但是本發明不限於此。例如，可攜式電子設備可以為上網本、手寫個人電腦、蜂窩電話或任何其他具有蛤殼殼體布置的電子設備。而且，接合構件可形成在如上面討論的實施例中描述的上殼體相反的下殼體上。 類似地，凹接納構件可以形成在如上面討論的實施例中描述的下殼體相反的上殼體上。因此，雖然本發明已經關於示例性實施例描述，但是將理解本發明旨在覆蓋在所附權利要求書內的所有修改和等同物。
權利要求
1.一種可攜式電子設備，包括在共用端部處聯接的第一殼體和第二殼體； 圍繞所述第一殼體的內表面連續地形成的接合構件；和圍繞所述第二殼體的內表面連續地形成的接納構件，其中所述接合構件被構造為氣密地安裝在所述接納構件內，以將所述第一殼體與所述第二殼體密封。
2.根據權利要求1所述的可攜式電子設備，其中當所述接合構件的一部分鄰接所述接納構件的相應部分時，所述接合構件的所述一部分與所述接納構件的所述部分自動地配合在一起。
3.根據權利要求1所述的可攜式電子設備，其中所述接合構件包括具有兩個外側面和末端區域的凸起部分，並且其中所述接納構件包括具有兩個側壁的凹入區域。
4.根據權利要求3所述的可攜式電子設備，其中當所述凸起部分的所述末端區域達到所述接納構件的所述凹入區域的底部時，在所述第一殼體與所述第二殼體之間形成氣密密封。
5.根據權利要求4所述的可攜式電子設備，其中當所述第一殼體降低到所述第二殼體上時，所述接合構件的所述凸起部分的所述外側面適於使所述接納構件的所述側壁擴張， 從而所述接納構件的所述側壁沿著所述凸起部分的外側面摩擦。
6.根據權利要求3所述的可攜式電子設備，其中所述接納構件的所述側壁被構造為在所述接合構件的底部部分壓入所述接納構件的所述凹入區域中時朝向彼此收縮和靠近，從而所述接納構件的所述側壁中的每個的至少一部分夾到所述接合構件的所述外側面上。
7.根據權利要求1所述的可攜式電子設備，其中當所述可攜式電子設備處於關閉位置時，所述第一殼體被定位在所述第二殼體之上並與所述第二殼體豎直地對齊。
8.根據權利要求7所述的可攜式電子設備，其中，所述接合構件和所述接納構件被構造為在所述可攜式電子設備處於關閉位置時通過將所述第一殼體與所述第二殼體分離而自動脫離接合。
9.根據權利要求1所述的可攜式電子設備，其中所述接合構件和所述接納構件被構造為從所述第一殼體和所述第二殼體的所述共用端部開始到與所述共用端部相反的端部自動接合。
10.一種用於形成可攜式電子設備的不透氣的密封的方法，所述可攜式電子設備具有在共用端部處連接的上殼體和下殼體，該方法包括將所述上殼體降低到所述下殼體上，從而圍繞所述上殼體的內表面連續形成的接合構件被氣密地安裝在圍繞所述下殼體的內表面連續形成的接納構件內。
11.根據權利要求10所述的方法，其中當所述接合構件的一部分鄰接所述接納構件的相應部分時，所述接合構件的所述一部分與所述接納構件的所述相應部分自動地配合在一起。
12.根據權利要求10所述的方法，其中所述接合構件包括具有兩個外側面和末端區域的凸起部分，並且其中所述接納構件包括具有兩個側壁的凹入區域。
13.根據權利要求12所述的方法，其中所述降低步驟包括當所述上殼體被降低到所述下殼體上時，通過所述接合構件的所述凸起部分的所述外側面使所述接納構件的所述凹入區域的所述側壁擴張。
14.根據權利要求12所述的方法，其中所述降低步驟包括當所述接合構件的底部部分壓入所述接納構件的所述凹入區域中時，使所述接納構件的所述側壁朝向彼此收縮。
15.根據權利要求10所述的方法，其中所述接合構件和所述接納構件被構造為從所述第一殼體和所述第二殼體的所述共用端部開始到與所述共用端部相反的端部自動接合。
全文摘要
本發明的實施例公開一種用於可攜式電子設備的氣密密封裝置。根據一個實施例，所述密封裝置包括在共用端部處連接在一起的第一殼體102和第二殼體104。接納構件108圍繞第一殼體的內表面連續地形成，而接納構件112圍繞第二殼體的內表面連續地形成。而且，接合構件被構造成氣密地安裝在所述接納構件內，從而將第一殼體與第二殼體密封。
文檔編號G06F1/00GK102576238SQ200980161866
公開日2012年7月11日 申請日期2009年11月12日 優先權日2009年11月12日
發明者卡梅倫·C·鄧肯, 馬克·大衛·塞納託裡 申請人:惠普發展公司，有限責任合夥企業