CN102576238B - 用于便携式电子设备的气密密封 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例公开一种用于便携式电子设备的气密密封装置。根据一个实施例，所述密封装置包括在共用端部处连接在一起的第一壳体102和第二壳体104。接纳构件108围绕第一壳体的内表面连续地形成，而接纳构件112围绕第二壳体的内表面连续地形成。而且，接合构件被构造成气密地安装在所述接纳构件内，从而将第一壳体与第二壳体密封。

Description

用于便携式电子设备的气密密封

背景技术

由于便携式电子设备紧凑的设计和轻的重量，移动计算机的出现和流行已经使便携式电子设备成为现今市场的主要产品。很多便携式电子设备采用蛤壳型设计，例如笔记本电脑、上网本、手写个人电脑和手持设备。通常，蛤壳设计包括在共用端部连接在一起的两个壳体。与便携式电子设备的蛤壳设计相关的一个问题在于当设备关闭时，也就是，当两个壳体在彼此的顶部对齐时，灰尘、水和其他外部成分可能进入设备的表面。结果是，与关键部件，例如液晶显示器(LCD)、键盘、触摸输入板和扬声器关联的电路可能被这些外部制品影响，潜在地损坏系统的整体性，或给用户导致不必要的清洁或维护。

附图说明

本发明的特征和优点以及其另外的特征和优点由于结合下列附图详细描述本发明的特定实施例而将在下文中变得被更清楚地理解，其中：

图1为根据本发明一实施例的笔记本电脑的三维透视图；

图2A为处于关闭位置的笔记本电脑的三维透视图，而图2B为根据本发明一实施例的沿图2A的线A-A’截取的笔记本电脑的三维横截面视图；

图3A-3C示出根据本发明一实施例的笔记本电脑的气密密封过程；

图4A-4C示出根据本发明一实施例的笔记本电脑的上壳体和下壳体的自动密封的步骤；

图5A-5C示出根据本发明的实施例的凸接合构件和凹接纳构件的可替换构造；

图6A-6C示出根据本发明另一实施例的接合构件和接纳构件。

具体实施方式

下面的讨论涉及各个实施例。虽然这些实施例中的一个或多个可能更优选，但是公开的这些实施例不应被解释或另外被使用为限制包含权利要求书的本公开的范围。此外，本领域技术人员将理解下面的描述具有广泛的应用，任意实施例的讨论仅意味为该实施例的示例，而不打算表示包含权利要求书的本公开的范围被限制于该实施例。

上述问题的一个解决方案在于在便携式电子设备的键盘上覆盖保护盖。然而，这种方法使下壳体增加不必要的重量，并且甚至可能使便携式电子设备不能恰当地关闭。此外，该方案不能防止水、灰尘和其他成分进入除键盘以外的显示面板和部件的电路(例如，触摸板)。

本发明的各实施例公开一种用于具有蛤壳设计的便携式电子设备的外部成分保护的周界边缘密封。根据一个实施例，当上壳体抵靠下壳体被关闭时，在下壳体的衬垫区域形成气密密封。在特定实施例中，一旦上壳体抵靠下壳体被关闭，则自动形成气密密封，由此形成该衬垫区域内的防水区域，从而阻止有害制品进入便携式电子设备的内部区域。

图1为根据本发明一实施例的笔记本电脑的三维透视图。根据一个实施例，笔记本电脑100包括通过枢转机构105(例如，铰链)在共用端部处连接的上壳体102和下壳体104。在本实施例中，笔记本电脑被显示为处于打开位置，其中上壳体被定位为远离下壳体104。上壳体102可代表显示面板并包括用于将图形图像呈现给操作笔记本电脑100的使用者的显示器116。下壳体104包括例如形成在上表面上的键盘114和触摸板118的输入界面。而且，凸接合构件108围绕上壳体102的内部表面或显示表面的周界边缘连续地形成。类似地，凹接纳构件112在与围绕上壳体102形成的接合构件108的位置对应的位置处围绕下壳体104的内部表面或输入表面的周界边缘连续地形成。如图1中所示，凸接合构件108和凹接纳构件112被分别形成为围绕上壳体102和下壳体104的内部表面的所有四个侧面和周界边缘。凸接合构件108和凹接纳构件112一起表示机械密封机构并可由包括橡胶、塑料、硅、氯丁橡胶等的任意片材形成形成。密封机构将在下文中进一步详细描述。

图2A为处于关闭位置的笔记本电脑的三维透视图，而图2B为根据本发明一实施例的沿图2A的线A-A’截取的笔记本电脑的三维横截面视图。如图2A中所示，笔记本电脑200包括由枢转机构202连接的上壳体204和下壳体206。在该示例性实施例中，上壳体204被定位在下壳体206之上并与下壳体206竖直地对齐。因此，上壳体204的凸接纳构件和下壳体206的对应的凹接纳构件配合在一起以形成气密密封208。气密密封的分解横截面视图被显示于图2B中。如本示例性实施例中所示，上壳体204包括凸接合构件210，而下壳体206包括凹接纳构件212。当笔记本电脑处于关闭位置，或当上壳体被直接定位在下壳体之上或与下壳体竖直对齐时，接合构件210和接纳构件212配合以形成气密密封208。

图3A-3C示出根据本发明一实施例的笔记本电脑的气密密封过程。图3A描绘凸接合构件302被定位为远离凹接纳构件304。接合构件302包括具有两个相对的外侧面306和末端区域314的凸起部分312。而且，接纳构件304包括用于接纳凸接合构件302的凸起部分312的凹入区域308和用于接合凸起部分312的外侧面306的两个内侧壁310。凹入区域308的开口可以足够大以使得接合构件302和接纳构件304能轻易地配合，即，不需要起点。虽然所示实施例描绘出圆的凹入区域308和末端区域314，但是本发明不限于此。例如，凸起部分的末端区域34可为尖角的或平的。类似地，凹入区域308可形成为具有三角形或矩形形状以对应于接合构件302的末端区域314和凸起部分312的形状。图5A-5C示出根据本发明的实施例的凸接合构件502和凹接纳构件504的可替换构造。而且，图5A中所示的接纳构件504被构造为具有小的凹入开口，从而即使当笔记本电脑处于打开位置时也能帮助防止外部成分进入接纳构件504的凹入区域。

图3B描绘了接合构件302降低至与接纳构件304直接接触，如通过向下的力的方向的箭头所示。而且，当凸起部分312的末端区域314进入接合构件302的凹入区域308时，凸起部分的外侧面306接合凹入区域308的侧壁310。施加到接合构件的向下的力促使凹入区域308的侧壁310沿相反方向扩张以打开并接纳凸起部分312。结果，凸起部分312的外侧面306沿凹入区域308的侧壁310摩擦，直到凸起部分的末端区域314到达接纳构件304的凹入区域308。完整的气密密封如图3C中描绘，其中接合构件302的凸起部分312与接纳构件304的凹入区域308相适合。如本示例性实施例中所示，接纳构件302和接合构件304配合在一起并形成气密的或不透气的密封。

图4A-4C示出根据本发明一实施例的笔记本电脑的上壳体和下壳体的自动密封的步骤。图4A描绘处于打开位置的笔记本电脑400，其中上壳体402被定位为远离下壳体404。如在此所示，上壳体402包括内表面406和形成在其上的接合构件408。下壳体404包括内表面410和形成在其上的由虚线显示的接纳构件412。

现在参照图4B，该示图描绘上壳体402正被降低到下壳体404上。根据一个实施例，接合构件408的最接近上壳体402和下壳体404的共用端部416的后部部分与下壳体的接纳构件412的后部部分接合并配合，以形成第一气密密封部分418。由于上壳体402的前部区域417降低到下壳体404的前部区域419，因此接合构件408的其余的或未配合的部分被构造为与接纳构件404的未配合部分接合并配合。更特别地，第一气密密封部分418用作接纳构件404的未配合部分的起点以打开并接纳接合构件408的未配合部分。因此，当笔记本电脑被放置在如图4C所描绘的闭合位置时，凸接合构件408的一部分从笔记本电脑的共用端部418到下壳体的前部区域419逐步增加地与接纳构件412的一部分匹配。于是，接合构件408和接纳构件412的完全接合自动完成，或者不需要由使用者围绕笔记本电脑的周界边缘连续向下施压。而且，如图4C中所示，上壳体402被直接形成在下壳体404之上或与下壳体404竖直地对齐，以形成接合构件408与接纳构件412之间的完全气密密封。采用相似方式，通过将上壳体402从下壳体404抬起或分离，接合构件408与接纳构件412自动脱离接合。

图6A-6C示出根据本发明的另一实施例的接合构件和接纳构件。如图6A中所示，接合构件602包括末端部分603，而接纳构件604包括凹入区域606和两个侧壁608。这里，接纳构件604处于打开位置，其中侧壁608远离彼此地对角地延伸。图6B描绘接合构件602向下延伸至接纳构件604中，从而接合构件602的末端部分603邻接凹入区域606的底部。而且，由于更大的向下的压力被施加，所以接合构件602被压在接纳构件604的凹入区域606之上并促使侧壁如图6C中所示向一起收缩和靠近。当接纳构件处于如图6C中所示的关闭位置时，接纳构件604的侧壁608基本与接合构件602的侧部平行。而且，由于侧壁608向一起靠近，接纳构件604的上部抓紧部分610最终邻接并夹到接合构件602的侧面上，以将接合构件602密封在接纳构件604内。因此，能围绕笔记本电脑的周界边缘连续地形成密封。

本发明的各实施例为便携式电子设备提供气密密封。特别地，允许便携式电子设备的壳体被围绕周界边缘密封的机械密封机构被提供。因此，当便携式电子设备处于关闭位置时，用户能够快速且不费劲地保护便携式电子设备的关键部件。

根据本发明的各实施例的周界边缘密封提供了很多优点。例如，在不增加设备的额外的重量和复杂性的前提下，诸如灰尘和水的电子有害成分不能进入并影响与便携式电子设备的LCD、键盘、触摸板和扬声器关联的电路。此外，对于用户来说气密密封更加明显，仅通过关闭和打开便携式电子设备而接合和脱离接合密封。通过在设备处于关闭状态时将外部制品保持在显示器和键盘表面区域以外，由此防止该区域的污染物的建立。于是，始终如一地维持系统的整体性，并能避免不必要的清洁和维护。

而且，当本发明已经关于示例性实施例描述时，本领域技术人员将意识到各种修改时可能的。例如，随人示例性实施例将笔记本电脑描绘为便携式电子设备，但是本发明不限于此。例如，便携式电子设备可以为上网本、手写个人电脑、蜂窝电话或任何其他具有蛤壳壳体布置的电子设备。

而且，接合构件可形成在如上面讨论的实施例中描述的上壳体相反的下壳体上。类似地，凹接纳构件可以形成在如上面讨论的实施例中描述的下壳体相反的上壳体上。因此，虽然本发明已经关于示例性实施例描述，但是将理解本发明旨在覆盖在所附权利要求书内的所有修改和等同物。

Claims (11)

1.一种便携式电子设备，包括：

在共用端部处联接的第一壳体和第二壳体；

围绕所述第一壳体的内表面连续地形成的接合构件；和

围绕所述第二壳体的内表面连续地形成的接纳构件，

其中所述接合构件被构造为气密地安装在所述接纳构件内，以将所述第一壳体与所述第二壳体密封，

其中所述接合构件包括具有两个外侧面和末端区域的凸起部分，并且

其中所述接纳构件包括具有两个侧壁的凹入区域，

其中所述接纳构件的所述侧壁被构造为在所述接合构件的底部部分压入所述接纳构件的所述凹入区域中时朝向彼此收缩和靠近，从而所述接纳构件的所述侧壁中的每个的至少一部分夹到所述接合构件的所述外侧面上。

2.根据权利要求1所述的便携式电子设备，其中当所述接合构件的一部分邻接所述接纳构件的相应部分时，所述接合构件的所述一部分与所述接纳构件的所述相应部分自动地配合在一起。

3.根据权利要求1所述的便携式电子设备，其中当所述凸起部分的所述末端区域达到所述接纳构件的所述凹入区域的底部时，在所述第一壳体与所述第二壳体之间形成气密密封。

4.根据权利要求3所述的便携式电子设备，其中当所述第一壳体降低到所述第二壳体上时，所述接合构件的所述凸起部分的所述外侧面适于使所述接纳构件的所述侧壁扩张，从而所述接纳构件的所述侧壁沿着所述凸起部分的外侧面摩擦。

5.根据权利要求1所述的便携式电子设备，其中当所述便携式电子设备处于关闭位置时，所述第一壳体被定位在所述第二壳体之上并与所述第二壳体竖直地对齐。

6.根据权利要求5所述的便携式电子设备，其中，所述接合构件和所述接纳构件被构造为在所述便携式电子设备处于关闭位置时通过将所述第一壳体与所述第二壳体分离而自动脱离接合。

7.根据权利要求1所述的便携式电子设备，其中所述接合构件和所述接纳构件被构造为从所述第一壳体和所述第二壳体的所述共用端部开始到与所述共用端部相反的端部自动接合。

8.一种用于形成便携式电子设备的不透气的密封的方法，所述便携式电子设备具有在共用端部处连接的上壳体和下壳体，该方法包括：

将所述上壳体降低到所述下壳体上，从而围绕所述上壳体的内表面连续形成的接合构件被气密地安装在围绕所述下壳体的内表面连续形成的接纳构件内,

其中所述接合构件包括具有两个外侧面和末端区域的凸起部分，并且

其中所述接纳构件包括具有两个侧壁的凹入区域，

其中所述降低步骤包括：

当所述接合构件的底部部分压入所述接纳构件的所述凹入区域中时，使所述接纳构件的所述侧壁朝向彼此收缩。

9.根据权利要求8所述的方法，其中当所述接合构件的一部分邻接所述接纳构件的相应部分时，所述接合构件的所述一部分与所述接纳构件的所述相应部分自动地配合在一起。

10.根据权利要求8所述的方法，其中所述降低步骤包括：

当所述上壳体被降低到所述下壳体上时，通过所述接合构件的所述凸起部分的所述外侧面使所述接纳构件的所述凹入区域的所述侧壁扩张。

11.根据权利要求8所述的方法，其中所述接合构件和所述接纳构件被构造为从所述上壳体和所述下壳体的所述共用端部开始到与所述共用端部相反的端部自动接合。