JP5175944B2

JP5175944B2 - 電子機器

Info

Publication number: JP5175944B2
Application number: JP2011003881A
Authority: JP
Inventors: 浩昭平尾
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2011-01-12
Filing date: 2011-01-12
Publication date: 2013-04-03
Anticipated expiration: 2025-04-15
Also published as: JP2011097089A

Description

本発明は、ポータブルコンピュータのような電子機器に関する。

マグネシウム合金によって形成された筐体は、樹脂やアルミニウム合金等で形成された筐体と比べて、軽量化・薄型化が図り易い。そのため、ポータブルコンピュータのような電子機器に用いられる筐体としては、近年、マグネシウム合金によって形成されたものが知られている。

マグネシウム合金からなる筐体は、例えば、金型で筐体を構成する構造体を形成するとともに、この構造体に、化成処理、プライマーの塗布、塗料の塗布、クリアの塗布等を行うことによって形成されている。

ところで、マグネシウム合金からなる筐体を薄型化させると、筐体を構成する構造体を金型から取り外すときに、構造体に歪みが生じる場合がある。

すなわち、マグネシウム合金は、冷却される際に収縮等によって金型キャビティに引っ付く。このため、金型コアに上下動が可能な突き出しピンをつけておく、いわゆる、突き出しピン方式を用いて、構造体を金型から取り出すのが一般的である。つまり、金型コアに形成しておいた突き出しピンによって構造体を押しながら、金型キャビティから構造体を取り外している。しかしながら、薄肉に形成された構造体は、成型直後においては、剛性がさほど大きくないため、突き出しピンが構造体に押圧を与えることで、構造体に歪みを与えてしまうことがある。

構造体に残された歪み部分は、クリア塗装を施すことで光を乱反射させるようになる。このため、特に、クリア塗装を施すような筐体では、成型時の歪みが目立ち易い。このような事情から、薄型であっても歪みの少ない筐体が求められている。

本発明は、歪みが少なく、外観が良好な筐体を有する電子機器の提供を目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の一つの形態に係る電子機器は、筐体を備えている。上記筐体は、端壁と、上記端壁から立ち上がる壁と、を有している。上記壁に複数のピン受け部が設けられている。ピン受け部は、上記壁に対し偏心するように上記壁から突出されている。

本発明によれば、歪みが少なく、外観が良好な筐体を有する電子機器を得ることができる。

本発明の一実施形態にかかる筐体を有する電子機器としてのポータブルコンピュータを上方から見た斜視図。図１のポータブルコンピュータが有する第１の筐体の第１の構造体を内側から見た斜視図。図２中の１点鎖線Ａで囲まれた領域を拡大して示す斜視図。図２中の１点鎖線Ｂで囲まれた領域を拡大して示す斜視図。図２中の１点鎖線Ｃで囲まれた領域を拡大して示す斜視図。図２中の１点鎖線Ｄで囲まれた領域を拡大して示す斜視図。図２中の１点鎖線Ｅで囲まれた領域を拡大して示す斜視図。図２中の１点鎖線Ｆで囲まれた領域を拡大して示す斜視図。図２中の１点鎖線Ｇで囲まれた領域を拡大して示す斜視図。図２中の１点鎖線Ｈで囲まれた領域を拡大して示す斜視図。図２中の１点鎖線Ｉで囲まれた領域を拡大して示す斜視図。図２中の１点鎖線Ｊで囲まれた領域を拡大して示す斜視図。図２中の１点鎖線Ｋで囲まれた領域を拡大して示す斜視図。図２中の１点鎖線Ｌで囲まれた領域を拡大して示す斜視図。図２中の１点鎖線Ｍで囲まれた領域を拡大して示す斜視図。図２中の１点鎖線Ｎで囲まれた領域を拡大して示す斜視図。図２中の１点鎖線Ｏで囲まれた領域を拡大して示す斜視図。図１のポータブルコンピュータが有する第２の筐体の第３の構造体を内側から見た斜視図。図１のポータブルコンピュータが有する構造体を概略的に示す断面図。図１のポータブルコンピュータが有する構造体の前半の製造工程を説明する図。図１のポータブルコンピュータが有する構造体の後半の製造工程を説明する図。図８に示す第２ピン受け部を後加工によって取り除いた状態を示す斜視図。

以下、図１乃至図２２を参照して、本発明の一実施形態について説明する。本実施形態は、電子機器の筐体、例えばポータブルコンピュータの筐体に適用した一例を示している。

図１は、電子機器としてのポータブルコンピュータ１を示している。ポータブルコンピュータ１は、本体ユニット２と表示ユニット３とを有している。

本体ユニット２は、偏平な箱状に形成された第１の筐体１０を有している。第１の筐体１０は、上端壁１１ａ、底端壁１１ｂ、前後の周壁１１ｃ，１１ｄ、及び左右の周壁１１ｅ，１１ｆを有している。上端壁１１ａの外面は、手元側（前側）に、パームレスト１２を有している。

第１の筐体１０の上端壁１１ａは、パームレスト１２の後方に、キーボード取付け部１３を有している。キーボード取付け部１３には、数字や文字等の入力に利用されるキーボード１４が取付けられている。

第１の筐体１０は、その後端部に、一対の連結凹部１５ａ，１５ｂを有している。連結凹部１５ａ，１５ｂは、第１の筐体１０の前方、下方、後方に向けて開放する窪みにて構成されている。連結凹部１５ａ，１５ｂは、本体ユニット２の幅方向（左右方向）に離間して設けられている。

表示ユニット３は、第２の筐体２０を有している。第２の筐体２０は、後端壁２１ａ、前端壁２１ｂ、上下の周壁２１ｃ，２１ｄ、及び左右の周壁２１ｅ，２１ｆを有している。

第２の筐体２０の内部には、表示パネルとしての液晶表示パネル２２が収容されている。液晶表示パネル２２は、画像を表示する画面２２ａを有している。第２の筐体２０の前端壁２１ｂは、画面２２ａを露出させる開口部２０ａを有している。画面２２ａは、開口部２０ａを通じて第２の筐体２０の外方に露出している。

第２の筐体２０は、その下端部に、一対の連結脚部２３ａ，２３ｂを有している。連結脚部２３ａ，２３ｂは、第２の筐体２０の幅方向に離間して配置されており、夫々、第１の筐体１０の連結凹部１５ａ，１５ｂに導かれている。連結脚部２３ａ，２３ｂは、連結凹部１５ａ，１５ｂに夫々ヒンジ金具（図示せず）を介して回動自在に支持されている。

このため、表示ユニット３は、パームレスト１２、キーボード１４、及び画面２２ａ等を露出させるように本体ユニット２に対して起立する開き位置（図１参照）と、パームレスト１２、及びキーボード１４等を上方から覆うように本体ユニット２の上に横たわる閉じ位置（図示せず）との間で回動可能となっている。

第１の筐体１０は、第１の構造体（カバー）３１と第２の構造体（ケース）３２とを有して構成されている。第１及び第２の構造体３１，３２は、例えば、マグネシウムを主成分とするマグネシウム合金のような金属材料で形成されている。第１の筐体１０の主要部分は、０．８ｍｍ以下となるような薄肉、例えば、０．６ｍｍ厚に形成されている。第１の構造体３１は、第１の筐体１０の上端壁１１ａ、前後の周壁１１ｃ，１１ｄ、及び左右の周壁１１ｅ，１１ｆを構成している。第２の構造体３２は、第１の筐体１０の底端壁１１ｂを構成している。

第２の筐体２０は、第３の構造体３３（背面カバー）と第４の構造体３４（枠材）とを有して構成されている。第３及び第４の構造体３３，３４もまた、例えば、マグネシウムを主成分とするマグネシウム合金のような金属材料で形成されている。第２の筐体２０の主要部分は、０．８ｍｍ以下となるような薄肉、例えば、０．６ｍｍ厚に形成されている。すなわち、第３の構造体３３のうち、少なくとも液晶表示パネル２２が収容される領域と対応する部分は、０．８ｍｍ以下となるような薄肉に形成されている。第３の構造体３３は、第２の筐体２０の後端壁２１ａ、上下の周壁２１ｃ，２１ｄ、及び左右の周壁２１ｅ，２１ｆを構成している。第４の構造体３４は、第２の筐体２０の前端壁２１ｂを構成している。

図２は、上記第１の構造体３１を示している。第１の筐体１０の内部には、図示しないが、ポインティングデバイス、ハードディスクドライブ、及び、プリント配線板といった電子部品等の収容物が収容される。そのため、第１の構造体３１が有する上端壁１１ａには、この上端壁１１ａから立ち上がる（本実施形態では、上端壁１１ａの内面から下方に張り出す）１以上のボス４１ａ〜４１ｈと、この上端壁１１ａから立ち上がる（本実施形態では、上端壁１１ａの内面から下方に張り出す）１以上の隔壁（いわゆるリブ）４２ａ〜４２ｅとが設けられている（図２乃至図１７参照）。

ところで、上述したように、マグネシウム合金からなる筐体を薄型化（例えば、０．８ｍｍ以下となるような薄肉化）させると、筐体を構成する構造体を金型から取り外すときに、これら構造体に歪みが生じる場合がある。構造体に残された歪み部分は、クリア塗装を施すことで光を乱反射させるようになるため、目立ち易い。このような事情から、薄型であっても歪みの少ない筐体が求められている。

そのため、本実施形態の第１の筐体１０は、図１９及び図２０に示すように、上端壁１１ａにボス４１ａ〜４１ｈとなる１以上の第１ピン受け部５１が設けられ、隔壁４２ａ〜４２ｅに１以上の第２ピン受け部５２が設けられ、周壁１１ｄ〜１１ｆに１以上の第３ピン受け部５３が設けられるように、一対の金型のうちの一方の金型（以下、金型キャビティという）６１を形成し、第１乃至第３ピン受け部５１〜５３と夫々対応する位置に複数の突き出しピン５４が設けられるように、一対の金型のうちの他方の金型（以下、金型コアという）６２を形成し、一対の金型６１，６２の間に、溶融させたマグネシウム合金を流し込み、突き出しピン５４によって夫々対応する第１乃至第３ピン受け部５１〜５３を押しながら、第１の構造体３１を金型キャビティ６１から取り外すことで第１の筐体１０の一部が形成されている。

以下、第１の筐体１０の一部となる第１の構造体３１の形成方法について、詳しく説明する。まず、第１の筐体１０を構成するにあたり、ボス４１ａ〜４１ｈの位置及び隔壁４２ａ〜４２ｅの位置を決定する。

歪みの少ない筐体を形成するためには、金型コア６２に設けた突き出しピン５４で第１の構造体３１を支持しながら、該構造体３１を金型キャビティ６１に対して平行に移動させて、該金型キャビティ６１から該構造体３１を取り外すのが好ましい。また、歪みの少ない筐体を形成するためには、第１の構造体３１の薄肉部（例えば、パームレストに対応する部分等）を突き出しピン５４で押し付けないのが好ましい。

そのため、金型キャビティ６１を形成するにあたって、突き出しピン５４に夫々対応するように、以下のようにピン受け部を設けている。

ボス４１ａ〜４１ｈとなる部分に、第１ピン受け部５１を設ける。第１のピン受け部５１は、後加工によってボス４１ａ〜４１ｈとなる。

第１ピン受け部５１だけでは、上述した隔壁４２ａ〜４２ｅが片持ちとなり、第１の構造体３１を金型キャビティ６１に対して平行に移動させて取り外すのが難しい。特に、隔壁４２ａ〜４２ｅ及びその近傍を金型キャビティ６１から取り外すのが難しい。このため、さらに均等にピン受け部を設けられるようにする。

図２、図４乃至図９に示すように、隔壁４２ａ〜４２ｅに、柱状の第２ピン受け部５２を設ける。第２ピン受け部５２は、隔壁４２ａ〜４２ｅに対し偏心するように隔壁４２ａ〜４２ｅの片側から第１の構造体３１の内側に突出されている。第２ピン受け部５２の先端面の大きさは、隔壁４２ａ〜４２ｅの厚さよりも大きく、ボス４１ａ〜４１ｈの先端面（第１ピン受け部５１の先端面）よりも小さくなるように設定するのが好ましい。

なお、第２ピン受け部５２のうち、第１の筐体１０に上記収容物を収容するにあたって邪魔とならない第２ピン受け部５２は、そのまま残しておけばよい。また、第２ピン受け部５２のうち、第１の筐体１０に上記収容物を収容するにあたって邪魔となる第２ピン受け部５２は、図１７に示すように、後加工で隔壁から取り除いてもよい。

また、第１及び第２ピン受け部５１，５２だけでは、第１の構造体３１を金型キャビティ６１から取り外し難い場合には、周壁１１ｄ〜１１ｆに柱状の第３ピン受け部５３を設けてもよい。図２、図３、図１０及び図１１に示すように、第３ピン受け部５３は、周壁１１ｄ〜１１ｆに対し偏心するように、周壁１１ｄ〜１１ｆの片側から第１の構造体３１の内側に突出されている。なお、第３ピン受け部５３は、省略可能である。

第１乃至第３ピン受け部５１〜５３と夫々対応する位置に複数の突き出しピン５４が設けられるように、金型コア６２を形成する。金型キャビティ６１と金型コア６２とを合わせ、これら金型６１，６２の間に、溶融させたマグネシウム合金を、高温・高速で流し込む（注入する）。

溶融させたマグネシウム合金の金型６１，６２への充填が完了したら、数秒の冷却期間をおき、金型６１，６２を開いて第１の構造体３１を取り出す。このとき、マグネシウム合金の冷却による収縮等によって、第１の構造体３１が金型キャビティ６１に引っ付いている。そのため、突き出しピン５４によって夫々対応する第１乃至第３ピン受け部５１〜５３を押しながら、上記第１の筐体１０の一部となる第１の構造体３１を金型キャビティ６１から取り外す。上述のような方法では、第１の構造体３１の薄肉部分を突き出しピン５４で押すことがないため、第１の構造体３１に歪みが生じ難い。

第１の構造体３１を一対の金型６１，６２から取り外した後、第１ピン受け部５１に加工を施してボス４１ａ〜４１ｈとする。また、必要に応じて、第２ピン受け部５２や第３ピン受け部５３を第１の構造体３１から削り取る（図８及び図２２参照）。

錆止め等のために化成処理を行う。その後、プライマーの塗布、塗料の塗布、光沢塗装（高輝度塗装）、例えば、クリアの塗装を行う。光沢塗装は、耐磨耗性を高めたり、外観を良好にするためのものであって、必ずしも透明な塗料を用いなくてもよい。以上により、第１の筐体１０の一部を構成する第１の構造体３１が形成される。

以上説明した筐体の形成方法では、第１の構造体３１の薄肉部分を突き出しピン５４で押すことがないため、出来上がりの第１の構造体３１には歪みが殆どない。そのため、光沢塗装を施しても、外観の良好な第１の筐体１０が得られる。第２の構造体３２も同様にして形成することが可能であるため、その説明は省略する。

以下、第２の筐体２０の一部となる第３の構造体３３の形成方法について、詳しく説明する。第３の構造体３３は、表示ユニット３の平坦な裏面を有するため、外観的に非常に目立つ。そのため、歪みの少ない筐体を形成するためには、以下のようにするとよい。

後端壁２１ａの内面のうちの周壁２１ｃ〜２１ｆに沿う外周部２５のみにピン受け部５６が設けられるように、金型キャビティ６１を形成する。第３の構造体３３が、後端壁２１ａから立ち上がる（本実施形態（図１）では、前方に張り出す）１以上のボス２６ａ〜２６ｄと、後端壁２１ａから立ち上がる（本実施形態（図１）では、前方に張り出す）１以上の隔壁（例えば、表示パネル支持部）２７とを有する場合、図１８に示すように、後端壁２１ａの外周部２５は、ボス２６ａ〜２６ｄとなる部分と、隔壁２７と、周壁２１ｃ〜２１ｆによって規定される領域とするのが好ましい。なお、図１８では、外周部２５が判別し易いようにハッチングを付して示している。柱状のピン受け部５６は、ボス２６ａ〜２６ｄとなる部分と、隔壁２７と、周壁２１ｃ〜２１ｆとにのみ設けられるように、金型キャビティ６１を形成する。図１８に示すように、ピン受け部５６は、隔壁２７および周壁２１ｃ〜２１ｆに対し偏心するように、隔壁２７および周壁２１ｃ〜２１ｆの片側から第３の構造体３３の内側に突出されている。

また、第３の構造体３３が、ボスや隔壁を有していない場合、後端壁２１ａの外周部２５は、液晶表示パネル２２が収容される領域以外の領域とするとよい。すなわち、ピン受け部５６は、液晶表示パネル２２が収容される領域以外の領域のみに設けられるように、金型キャビティ６１を形成するとよい。

後は、上述した構造体３１の形成方法と同様である。すなわち、ピン受け部５６と夫々対応する位置に複数の突き出しピン５４が設けられるように、金型コア６２を形成する。一対の金型６１，６２の間に、溶融させたマグネシウム合金を流し込む。突き出しピン５４によって夫々対応するピン受け部５６を押しながら、第３の構造体３３を金型キャビティ６１から取り外す。この場合も、第３の構造体３３の薄肉部分（表示パネル２１が収容される領域と対応する領域）を突き出しピン５４で押圧することがないため、第３の構造体３３に歪みが生じ難い。

第３の構造体３３を一対の金型６１，６２から取り外した後は、上述した第１の構造体３１の形成方法と同様にすればよい。すなわち、ボス２６ａ〜２６ｄとなるピン受け部５６がある場合には、これを加工して上記ボス２６ａ〜２６ｄとする。また、第２の筐体２０に液晶表示パネル２２を収容する際に邪魔となるようなピン受け部５６がある場合には、このピン受け部５６を第３の構造体３３から削り取る。錆止め等のために化成処理を行う。その後、プライマーの塗布、塗料の塗布、光沢塗装（高輝度塗装）、例えば、クリアの塗装を行う。以上により、第２の筐体２０の一部を構成する第３の構造体３３が形成される。

以上説明した筐体の形成方法では、第３の構造体３３の薄肉部分（表示パネル２３が収容される領域と対応する領域）を突き出しピン５４で押すことがないため、第３の構造体３３には歪みが殆どない。そのため、光沢塗装を施しても、外観の良好な第２の筐体２０が得られる。第４の構造体３４も同様にして形成することが可能であるため、その説明は省略する。

以上のように、本実施形態によれば、歪みの少ない筐体１０，２０を有するポータブルコンピュータ１を得ることができる。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明は、ポータブルコンピュータ以外の筐体にも広く適用することができる。

１０，２０…筐体（第１の筐体、第２の筐体）、１１ａ，２１ａ…端壁（上端壁、後端壁）、１１ｃ，１１ｄ，２１ｃ，２１ｄ，２１ｅ，２１ｆ，２７，４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄ，４２ｅ…壁（周壁、隔壁）、５２，５３，５６…ピン受け部（第２ピン受け部、第３ピン受け部、柱部）、５４…ピン（突き出しピン）、６１，６２…金型。

Claims

端壁と、上記端壁から立ち上がる壁と、を有する筐体と、
上記壁に設けられ、上記壁に対し偏心するように上記壁から突出された複数のピン受け部と、を備えた電子機器。
請求項１の記載において、上記ピン受け部は、上記壁の片側から突出された電子機器。
請求項２の記載において、上記ピン受け部は、上記壁から上記筐体の内側に突出された電子機器。
請求項３の記載において、上記ピン受け部が柱状である電子機器。
請求項４の記載において、上記ピン受け部の先端面の大きさが上記壁に厚さよりも大きい電子機器。
金型内にマグネシウム合金を充填することで構成され、端壁と、上記端壁から立ち上がる壁と、を有する筐体と、
上記壁に設けられ、上記壁に対し偏心するように上記壁の片側から突出されて、上記筐体を上記金型から取り外すときに複数のピンで押される複数のピン受け部と、を備えた電子機器。
請求項６の記載において、上記ピン受け部が柱状である電子機器。