專利名稱：具有可分離操作單元的電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可以在上面安裝操作單元的電子設(shè)備，以及操作單元本身。
背景技術(shù)：
最近，為筆記本便攜式計算機(jī)設(shè)置了其中集成了CD-ROM驅(qū)動器和DVD-ROM驅(qū)動器的多重驅(qū)動器(multi-drive)，以播放存儲在音樂CD中的音樂或者播放存儲在DVD中的動畫。這種便攜式計算機(jī)具有控制多重驅(qū)動器的多個操作按鈕，用于模式切換、音樂的返回/前進(jìn)、播放/暫停和完全停止等。這些操作按鈕布置在設(shè)有鍵盤的外殼的頂面上，以方便用戶操作。
具有豐富的多媒體功能的復(fù)雜些的便攜式計算機(jī)設(shè)有用于選擇和激活因特網(wǎng)或者郵件功能的專用操作按鈕。這些操作按鈕與用于控制多重驅(qū)動器的操作按鈕一起集中在外殼的頂面上。這樣，各操作按鈕的位置是固定的，因此它們不能根據(jù)便攜式計算機(jī)的應(yīng)用而移除或者拆卸。
日本專利申請公開(KOKAI)No.2002-91614公開了一種復(fù)雜的便攜式計算機(jī)，其中集成了許多功能，提供多種用途。換句話說，例如，在其主要應(yīng)用是用于播放音樂或者動畫的情況下和在其主要應(yīng)用是用來訪問因特網(wǎng)的情況下，用戶所操作的操作按鈕是不同的。原因在于，如果在外殼頂面上的固定位置集中布置多個操作按鈕，則用戶可能對操作按鈕產(chǎn)生誤操作，或者不能迅速識別應(yīng)當(dāng)操作的操作按鈕。
而且，為了強(qiáng)化便攜性，外殼的緊湊性是很重要的，因此，便攜式計算機(jī)不能保證充分的空間來設(shè)置操作按鈕。因此，需要同時減小每一個操作按鈕的尺寸、縮小操作按鈕的布置間隔、提高操作按鈕的可操作性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一種電子設(shè)備，其使得能夠自由地選擇并在其外殼上安裝具有與應(yīng)用相應(yīng)的功能的可分離的操作單元，以確保操作的簡易性。
為了達(dá)到上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面的電子設(shè)備的特征在于包括外殼；設(shè)置在該外殼上的、適合接納一個可分離操作單元的接納部分；可分離地被支承在所述外殼中的蓋，該蓋包括一個露出被接納在所述接納部分中的可分離操作單元的開口。
根據(jù)本發(fā)明，使得能夠選擇并在外殼上安裝對于電子設(shè)備的應(yīng)用來說具有最優(yōu)的功能的可分離操作單元。這樣，改善了電子設(shè)備的可操作性，從而改善了其可使用性。


附圖構(gòu)成說明書的一部分，用于闡釋本發(fā)明的實施例，并與下面給出的實施例的詳細(xì)說明一起，用于解釋本發(fā)明的原理。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的便攜式計算機(jī)的舉例的透視圖；圖2是所述便攜式計算機(jī)的一個舉例的透視圖，其圖示了從外殼的頂壁移除頂蓋而露出用戶開口區(qū)的狀態(tài)；圖3是所述便攜式計算機(jī)的一個舉例的平面圖，其圖示了從所述頂壁移除頂蓋而露出用戶開口區(qū)的狀態(tài)；圖4是頂蓋的背面的舉例的透視圖；圖5是便攜式計算機(jī)的一個舉例的透視圖，其圖示了所述外殼的一個接納部分，和要選擇性地安裝到該接納部分中的多個操作單元；圖6是第一操作單元的一個舉例的透視圖；圖7是便攜式計算機(jī)的舉例的剖視圖，圖示了設(shè)置在所述接納部分中的一個連接器與所述第一操作單元的一個信號連接端子被電連接起來的狀態(tài)；圖8是所述便攜式計算機(jī)的舉例的剖面圖，圖示了第一操作單元用螺釘被固定在接納部分中的狀態(tài)；圖9是圖示圖7中的部分A的舉例的剖視圖；圖10是所述便攜式計算機(jī)的一個舉例的剖視圖，圖示了將所述第一操作單元安裝到所述接納部分中的過程。
具體實施例方式
下面參照附圖描述本發(fā)明的各種實施例?？傮w上，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，一個通信設(shè)備包括一個外殼和在該外殼上的一個接納部分。該接納部分具有設(shè)置在一端的接地連接端子和在另一端的信號連接端子。一個操作單元可分離地被安裝在該接納部分中。該操作單元包括(i)當(dāng)操作單元被安裝在所述接納部分中時用于連接到所述接地連接端子的接地端子；以及(ii)在所述接地連接端子被連接到所述接地端子后用于連接到所述信號連接端子的信號端子。該外殼支承一個蓋，該蓋具有用于使所述操作單元露出的開口。
根據(jù)一個實施例，圖1圖示了一個作為電子設(shè)備的便攜式計算機(jī)1。該便攜式計算機(jī)1包括一個計算機(jī)主體2和一個顯示單元3。該計算機(jī)主體2具有一個合成樹脂外殼4。該外殼4是由底壁4a、頂壁4b、左右側(cè)壁4c、前壁4d和后壁(未圖示)構(gòu)成的扁平盒狀體。該外殼4被分為兩部分，也就是包括底壁4a的下殼體5和包括頂壁4b的上殼體6。下殼體5和上殼體6用任何傳統(tǒng)的固定裝置(例如螺釘)相互固定起來。
外殼4容納圖7所示的印刷電路板7、其中集成了CD-ROM驅(qū)動器和DVD-RAM驅(qū)動器的多重驅(qū)動器，以及硬盤驅(qū)動器。所述印刷電路板7上載有構(gòu)成CPU和其它電子部件的半導(dǎo)體封裝。
顯示單元3具有顯示器外殼8和液晶顯示板9。顯示器外殼8是一個扁平盒狀體，其端部通過鉸鏈(未圖示)可旋轉(zhuǎn)地連接到外殼4的后端。液晶顯示板9被容納在顯示器外殼8中。液晶顯示板9具有用于顯示圖像的屏幕9a。該屏幕9a通過形成在顯示器外殼8的前表面上的開口部分10暴露于顯示器外殼8的外部。
顯示單元可在其打開位置和其閉合位置之間旋轉(zhuǎn)。在打開位置，顯示單元3相對于外殼4直立起來，以露出外殼4的頂壁4b和屏幕9a。在閉合位置，顯示單元3蓋在外殼4上方，從而從上面蓋住外殼4的頂壁。
如圖2和圖3所示，外殼4的頂壁4b具有一個鍵盤支承部分11和一個用戶開口區(qū)12。該鍵盤支承部分11是形成在頂壁4b的頂面中的一個凹入?yún)^(qū)。對于本發(fā)明的這個實施例，鍵盤支承部分11基本上是矩形和凹形的，以支承鍵盤13。
所述用戶開口區(qū)12是便攜式計算機(jī)1的用戶可以主動進(jìn)入的一個區(qū)域，位于鍵盤13的后面。該用戶開口區(qū)相對于外殼4的頂壁4b的頂面下凹，在外殼4的寬度方向上延伸。該用戶開口區(qū)12的一個端部向外殼4的由頂壁4b和左側(cè)側(cè)壁4c限定的角部開放。類似地，該用戶開口區(qū)12的另一端向外殼4的由頂壁4b和左側(cè)側(cè)壁4c限定的角部開放。
如圖2、3、5和7所示，該用戶開口區(qū)12包括一個開關(guān)安裝部分14和一個接納部分15。該開關(guān)安裝部分14位于用戶開口區(qū)12的左半部，從上面蓋住容納在外殼4中的開關(guān)基底(switch substrate)16。在開關(guān)基底16的頂面上安裝電源開關(guān)17和與因特網(wǎng)功能有關(guān)的多個開關(guān)18a、18b和18c。這些開關(guān)17、18a、18b和18c通過四個形成在開關(guān)安裝部分14中的通孔暴露于用戶開口區(qū)12。
所述接納部分15位于用戶開口區(qū)12的右半部。該接納部分15是一個形成在用戶開口區(qū)12中的空心區(qū)，該用戶開口區(qū)總體形狀是矩形，在外殼4的寬度方向延伸。所述接納部分15有一個水平底面15a。在該底面15a中形成一個總體上下凹的部分20。該下凹部分20沿著接納部分15的縱向位于一端。
一個連接器基底21被容納在下凹部分20中。該連接器基底21通過一個螺釘22被固定到下凹部分20的底部。該連接器基底21通過一個電纜(未圖示)被連接到所述印刷電路板7，一個連接器23被安裝到該連接器基底21的頂面上。該連接器23包括向上突出的多個信號連接端子24。這些信號連接端子暴露于所述接納部分15。
在所述下凹部分20的底部形成一對突起部分25。所述突起部分25從下凹部分20的底部向上突起，并越過所述連接器23相對。每一個突起部分25具有一個螺釘孔，如圖8所示。螺釘孔25a開口于突起部分25的頂端表面。
如圖5和圖7所示，沿著接納部分15的縱向的另一端形成一個嚙合部分27。該嚙合部分27具有插入孔28和端子支承壁28。該插入孔28位于所述接納部分15的所述底面15a和所述左側(cè)面所限定的角部中，開口于所述外殼4的內(nèi)部。該端子支承壁29與外殼4的頂壁集成在一起，位于接納部分15的底面15a的上方。
端子支承壁29的下表面與所述插入孔28的開放的頂緣是連續(xù)的。在端子支承壁29的下表面連接有一個片狀接地連接端子30。該接地連接端子30電連接到一個覆蓋外殼4的內(nèi)表面、用于屏蔽的鍍層(未圖示)。該鍍層電連接到印刷電路板7的接地層。
如圖3所示，在用戶開口區(qū)12的下方設(shè)置一個圖像信號從中流動的電纜31。該電纜31電連接所述印刷電路板7與所述液晶顯示板9，并通過所述接納部分15的所述嚙合部分27附近。
如圖5所示，用戶開口區(qū)12中的接納部分15接納并保持多個操作單元33-35中的任何一個，這些操作單元可以選擇性地與接納部分15分離。這些操作單元33-35包括一個適于輸入字符的第一操作單元33、一個適于進(jìn)行音頻控制的第二操作單元34和一個裝飾單元35。
如圖6和圖7所示，第一操作單元33包括一個主體36和一個開關(guān)基底37。該主體36是一個長形板，它可以與所述接納部分15嚙合，具有在縱向上分開的第一端部36a和第二端部36b。另外，所述主體36具有作為第一表面的下表面38a和作為第二表面的上表面38b。在主體36的上表面38b上設(shè)置多個與字符輸入相關(guān)的操作按鈕40，例如字符放大、創(chuàng)建新文件、單詞/短語登記、日語/英語切換和輸入模式切換。操作按鈕40可以由用戶按下，并在主體36的縱向上布置成一線。
開關(guān)基底37被主體36蓋住。開關(guān)基底37包括多個開關(guān)(未圖示)，這些開關(guān)有操作按鈕40和信號端子41開關(guān)。信號端子41位于主體36的第一端部36a，并通過形成在主體36的下表面38a中的開口42暴露在外。
如圖9所示，開關(guān)基底37具有一個舌形件43。該舌形件從主體36的第二端部36b在主體36的縱向上突出，并可拆解地插入所述接納部分15的插入孔28中。該舌形件43具有與所述主體36的上表面38b總體上連續(xù)的第一端子表面43a，以及與所述主體36的下表面38a總體上連續(xù)的第二端子表面43b。另外，在與主體36的下表面38a的第二端部36b相應(yīng)的部分形成一個切挖部分(cutout)45。該切挖部分45與舌形件43是連續(xù)的，開關(guān)基底37暴露于該切挖部分4中。因此，舌形件43的第二端子表面43b基本上被放大了。第一和第二端子46a和46b被分別設(shè)置在舌形件43的第一和第二端子表面43a和43b上。第一和第二接地端子46a和46b被電連接到開關(guān)基底37的接地層。這些第一和第二接地端子46a和46b伸展到沿著所述第一和第二端子表面43a和43b的平面中。第二接地端子46b的面積比所述第一接地端子的面積大所述切挖部分45的面積。
參考圖6和圖8，形成一對螺釘通孔47，作為所述主體36中的第一端部36a中的固定部分。所述螺釘通孔47對應(yīng)于所述突起部分25中的螺釘孔25a，它們越過所述信號端子41相對。
用于音頻控制的所述第二操作單元34具有與第一操作單元33相同的結(jié)構(gòu)，只是其開關(guān)功能不同。因此，對于與第一操作單元33相同的部件，使用類似的附圖標(biāo)記，并省略了其說明。
如圖5所示，與音頻控制相關(guān)的多個操作按鈕48，也就是例如快進(jìn)、反繞、停止、播放和暫停，被設(shè)置在主體36的上表面38b上。通過按下操作按鈕48來選擇音頻控制，所述操作按鈕沿著主體36的縱向排成一線。
所述裝飾單元35有一個相框49。該相框49是一個可以與所述接納部分15嚙合的長形板，具有平坦的頂面50，上面例如可以安放照片或者戳記。換句話說，該裝飾單元35具有顯示用戶所希望的照片或者標(biāo)貼的功能。
該相框49具有在縱向上分開的第一端部49a和第二端部49b。在相框49的第一端部49a中形成一對螺釘通孔51作為固定部分。所述螺釘通孔51在相框49的寬度方向隔開，以與參照圖6的第一操作單元33所描述的突起部分25中的螺釘孔25a相對應(yīng)。
裝飾單元35的一個舌形件52形成在相框49的第二端部49b。該舌形件52在相框49的縱向上從相框49的第二端部49b伸出，可分離地插入接納部分15的插入孔29中。
下面描述在外殼4的接納部分15中安裝/移除第一/第二操作單元33、34和所述裝飾單元35中的任何一個的方法。
因為該方法對于第一操作單元33、第二操作單元34和裝飾單元35來說是共同的，因此只以第一操作單元33為例進(jìn)行描述。
用手抓住第一操作單元33的主體36，在上面設(shè)置操作按鈕40的上表面38b面朝上。接下來，如圖10所示，將主體36傾斜著引入接納部分15中，從主體36的第二端部36b伸出的舌形件43在頭部被保持，將該舌形件43插入嚙合部分27的插入孔28中。從而，舌形件43上的第一接地端子46a與位于嚙合部分27上的接地連接端子30接觸。
接下來，如圖10中的箭頭所示，以第一接地端子46a和接地連接端子30之間的接觸部分為支點，向下轉(zhuǎn)動第一操作單元33。換句話說，第一操作單元33圍繞第二端部36b，更精確地說是圍繞舌形件43，而樞轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)的結(jié)果是該主體36嚙合到接納部分15中，從而，主體36的下表面38a與接納部分15的下表面15a重疊。同時，主體36的第一端部36a與連接器基底21相對，暴露在主體36的下表面38a上的信號端子41觸及連接器23的信號連接端子24(見圖7)。這樣，在圖9的第一接地端子46a與接地連接端子30接觸之后，信號端子41與信號連接端子24接觸。另外，主體36的螺釘通孔47與突起部分25中的螺釘孔25a配合。
接下來，將螺釘54插入主體36中的螺釘通孔47中(見圖5)，并將螺釘54擰入突起部分25中的螺釘孔25a中(見圖8)。從而，主體36的第一端部36a被固定到突起部分25中，從而，螺釘54保持了主體36的信號端子41和連接器23的信號連接端子24之間的信號接觸(見圖8)。
由于主體36被固定到突起部分25上，主體36的第一端部36a受到一個向下的力。這樣，舌形件43所在的主體36的第二端部36b受到一個向上的力，從而，圖9的第一接地端子46a被壓向接地連接端子30。從而，螺釘54也保持了第一接地端子46a和接地連接端子30之間的接地接觸。然后就完成了第一操作單元33的安裝。
當(dāng)將主體36固定到突起部分25上時，舌形件43保持插入在插入孔28中。這樣，位于舌形件43的第二端子表面43b的第二接地端子46b就暴露在外殼4中(見圖9)，同時，也位于圖像信號從中流動的電纜31附近(見圖3)。
另一方面，如圖3和圖10所示，當(dāng)從外殼4中的接納部分拆卸第一操作單元33時，松開螺釘54以釋放主體36在突起部分25上的固定。接下來，抬起主體36的第一端部36a，以將主體36抬離接納部分15，同時，將舌形件43從插入孔28拉出。從而完成第一操作單元33的拆卸。
如圖3和圖4所示，外殼4的用戶開口區(qū)12由一個可拆卸的頂蓋56蓋住。該頂蓋是一個在外殼4的寬度方向延伸的長形板。該頂蓋56具有一個與鍵盤13相鄰的前緣部分57和一個與前緣部分57相對的后緣部分58。
在頂蓋56的前緣部分57和后緣部分58形成多個嚙合突起向下伸出。這些嚙合突起與形成在用戶開口區(qū)12周邊部分的多個嚙合孔60相對應(yīng)。這些嚙合突起59通過在外殼4的寬度方向滑動而與所述嚙合孔60嚙合。
一個鎖件61連接到頂蓋56的左端部。當(dāng)頂蓋56上的嚙合突起59與所述嚙合孔60嚙合時，該鎖件61被用戶開口區(qū)12中的開關(guān)安裝部分14掛住，從而限制頂蓋在使嚙合部分59離開嚙合孔60的方向上滑動，從而，頂蓋56被保持在外殼4上的規(guī)定位置。
頂蓋56具有對應(yīng)于所述開關(guān)安裝部分14的第一蓋部63和對應(yīng)于所述接納部分15的第二蓋部64。該第一蓋部63具有一個電源開關(guān)按鈕65和多個操作按鈕66。該電源開關(guān)按鈕65和所述操作按鈕66由所述第一蓋部63支承，從而它們可以豎直變形并與電源開關(guān)17和其它開關(guān)18a、18b和18c相對。
所述第二蓋部64具有一個開口67。該開口67是一個在頂蓋56的縱向延伸的狹口，剛好位于接納部分15的上方。當(dāng)將第一操作單元33和第二操作單元34中的任何一個安裝到接納部分15上時，開口67使操作按鈕40暴露于外殼4外。另外，當(dāng)將裝飾單元35安裝到接納部分15上時，開口67將裝在相框49中的照片或者標(biāo)貼暴露于外殼4之外。
第一操作單元33、第二操作單元34以及裝飾單元35在接納部分15中的安裝/移除操作是在這樣的狀態(tài)下進(jìn)行的通過將頂蓋56從外殼4移除而將用戶開口區(qū)12暴露出來。
如果具有這種結(jié)構(gòu)的便攜式計算機(jī)1主要用于字符輸入，則安裝到外殼4中的接納部分15上的第一操作單元33的操作按鈕40與字符輸入有關(guān)。這些操作按鈕40通過頂蓋56上的開口67露出來。
如果該計算機(jī)主要用于聽存儲在例如音樂CD上的音樂或者觀看存儲在DVD上的電影，則在外殼4的接納部分15中安裝第二操作單元34。操作按鈕48與音頻控制有關(guān)，通過頂蓋56上的開口67露出來。因此，可以用手指象操作鍵盤13一樣操作操作按鈕40或者48。
如果不需要第一操作單元33或者第二操作單元34，則可以在外殼4的接納部分15上安裝所述裝飾單元。從而，可以通過頂蓋56上的開口67露出相框49，相框49上可以安放用戶所想要的照片或者標(biāo)貼，從而加強(qiáng)便攜式計算機(jī)1的裝飾效果。
可以從第一操作單元33、第二操作單元34和裝飾單元35中選擇任何對于便攜式計算機(jī)1的應(yīng)用來說具有最優(yōu)功能的一個，并安裝到接納部分15上。這樣，與將多個操作按鈕集中設(shè)置到單個位置的情形相比，可以加大操作按鈕40或者48，或者加大操作按鈕40或者48的布置間距。
從而，改善了操作按鈕40或48的可操作性，從而改善了便攜式計算機(jī)1的可使用性。
通過使用上述結(jié)構(gòu)，如圖3、7和9所示，當(dāng)將第一操作單元33或者第二操作單元34安裝到接納部分15上時，一開始，舌形件43的第一接地端子46a與外殼4的接地連接端子30接觸。換句話說，在信號端子41與連接器23的信號連接端子24接觸之前，第一操作單元或者第二操作單元34的第一接地端子46a與接地連接端子30接觸。
這樣，即使第一操作單元33或者第二操作單元34帶了靜電，靜電也會從第一接地端子46a通過接地連接端子30排放到外殼4。由于這個原因，當(dāng)將第一操作單元33或者第二操作單元34安裝到接納部分15上時，防止了靜電通過連接器基底流向印刷電路板7，從而防止了精密的半導(dǎo)體封裝或者印刷電路板7上的電子部件受到損壞。
另外，通過使用上述結(jié)構(gòu)，當(dāng)將第一操作單元33或者第二操作單元34安裝到接納部分15上時，位于舌形件43的第二端子表面43b上的第二接地端子46b暴露于外殼4內(nèi)部，并位于流過圖像信號的電纜31附近。這樣，當(dāng)電纜31發(fā)射出電磁噪聲時，該電磁噪聲可以通過第二接地端子46b被引向大地。
根據(jù)該實施例，用螺釘將第一或者第二操作單元的第一端部固定到外殼的接納部分上。但是，本發(fā)明不限于該例子，也可以為該接納部分提供一個例如可彈性變形的鎖閂，通過將該鎖閂掛到第一端部而將第一或者第二操作單元固定到所述接納部分上。
所述操作單元不限于用于字符輸入和音頻的這兩種類型，還可以添加例如具有與因特網(wǎng)連接和功能有關(guān)的控制鍵的操作單元。
對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，其它的優(yōu)點和修改是顯而易見的。因此，本發(fā)明的范圍不限于在這里所圖示和描述的特定細(xì)節(jié)和代表性實施例。因此，在所附權(quán)利要求及其等同方案所限定的本發(fā)明的總體發(fā)明構(gòu)思的實質(zhì)范圍之內(nèi)，可以做出各種修改。
權(quán)利要求
1.一種電子設(shè)備，其特征在于包括外殼(4)；設(shè)置在外殼(4)上的接納部分(15)，適于接納一個可分離的操作單元(33、34、35)；以及可拆卸地被支承在外殼(4)中的蓋子(56)，該蓋子(56)包括一個開口(67)，該開口用于使被接納在接納部分(15)中的所述可分離的操作單元(33、34、35)露出來。
2.如權(quán)利要求1所述的電子設(shè)備，其特征在于，所述蓋子(56)的開口(67)使安排在所述操作單元(33、34)上的多個操作按鈕(40、48)露出來。
3.如權(quán)利要求1所述的電子設(shè)備，其特征在于，所述接納部分(15)包括一個可分離地連接到所述操作單元(33、34、35)的嚙合部分(27)。
4.如權(quán)利要求1所述的電子設(shè)備，其特征在于，所述接納部分(15)包括一個設(shè)置在一端的接地連接端子(30)和設(shè)置在另一端的信號連接端子(24)。
5.如權(quán)利要求4所述的電子設(shè)備，其特征在于，所述操作單元(33、34)包括一個要連接到所述接地連接端子(30)的接地端子(46a、46b)和一個要連接到所述信號連接端子(24)的信號端子(41)。
6.如權(quán)利要求5所述的電子設(shè)備，其特征在于，所述操作單元(33、34)包括設(shè)置所述信號端子(41)的第一端部(36a)和設(shè)置所述接地端子(46a、46b)的第二端部(36b)。
7.如權(quán)利要求1所述的電子設(shè)備，其特征在于，所述操作單元是從多個操作單元(33、34、35)中選取的。
全文摘要
本申請公開了一種具有可分離操作單元的電子設(shè)備，其包括外殼(4)；設(shè)置在外殼(4)上的接納部分(15)，適于接納一個可分離的操作單元(33、34、35)；以及可拆卸地被支承在外殼(4)中的蓋子(56)，該蓋子(56)包括一個開口(67)，該開口用于使被接納在接納部分(15)中的所述可分離的操作單元(33、34、35)露出來。
文檔編號H05K5/03GK1584775SQ20041005760
公開日2005年2月23日 申請日期2004年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月21日
發(fā)明者浜田知宏, 立道篤史 申請人:株式會社東芝