CN1265259C - 具有用于将光从发光二极管引导到外壳外部的光导的电子装置 - Google Patents

Abstract

一种电子设备，包括外壳(4)，在外壳(4)中提供的支架(28)以及在外壳(4)中提供的发光部分(24)。支架(28)由树脂制成并支撑部件(35，41)。支架(28)包括配置成将从发光部分(24)发出的光引导到外壳(4)的外部的光导(30)，以及光导(30)与支架(28)整体形成。

Description

具有用于将光从发光二极管引导到 外壳外部的光导的电子装置

技术领域

本发明涉及具有容纳发光二极管的外壳的电子装置，诸如便携式计算机，以及更具体地说，涉及设计成将从二极管发出的光引导到外壳的外部的结构。

背景技术

美国专利No.5,808,861以及日本专利申请，KOKAI公开号No.8-6670分别公开了一种便携式计算机，其是电子装置的一个例子。该便携式计算机包括主单元和在主单元上支撑的显示单元。

主单元包括显示便携式计算机的操作状态或功能的内容的指示器。指示器具有暴露于主单元外部的多个透镜。透镜放置成面向容纳在主体内的多个二极管。在发光二极管放置成远离各个透镜的这种类型的便携式计算机中，在二极管和透镜间提供光导。光导由透明合成树脂材料制成。当发光二极管发光时，从二极管发出的光通过光导引导到各个透镜上。因此，对应于正发光的二极管的透镜被照亮，从而光学地指示便携式计算机的操作状态或功能的内容。

另一方面，主单元包含多个元件，诸如在其上安装发光二极管的印刷线路板、扬声器和备用电池。经一个支架，在主单元内的预定位置支持这些元件。

在传统的便携式计算机中，光导和支架彼此分离。通过这种结构，需要将光导和支架安装到主单元上，从而在组装主单元时需要更多的时间和劳动。另外，需要多个螺丝和夹持器部分来将光导和支架安装到主单元上。因此，增加零件的数量，结果，增加了便携式计算机的生产成本。

发明内容

本发明的目的是获得能通过更少部件和工作步骤，从而以更低成本组装的电子装置。

为实现上述目的，提供一种电子装置，包括：外壳；在所述外壳中提供的并配置成支撑多个部件的树脂制成的支架；以及在所述外壳中提供的发光部分；其特征在于，所述支架包括配置成将从所述发光部分发出的光引导到所述外壳的外部的具有至少一个柱状引导部的光导，所述至少一个柱状引导部穿过的通孔，和配置成支撑所述通孔内的所述至少一个柱状引导部的多个桥接部分，其中所述光导与所述支架整体形成。

通过上述结构，支架具有将从发光部分输出的光引导到外壳的外部的功能，因此，能减少零件的数量。因此，不必单独地将光导和支架安装到外壳上，因此，能降低组装电子装置所需的处理步骤的数量。用这种方式，能减少电子装置的生产成本。

本发明的另外的目的和优点在下述说明书中阐述，部分将从说明书显而易见，或可以通过实施本发明了解到。通过在下文中特别指出的手段和结合，可以实现和获得本发明的目的和优点。

附图说明

包含在说明书中并构成其一部分的附图示例说明本发明的当前优选实施例以及结合上面给出的概述以及下面给出的优选实施例的详细描述用来解释本发明的原理。

图1是根据本发明的第一实施例的便携式计算机的透视图；

图2是根据本发明的第一实施例的主单元的平面图；

图3是沿图2中的线F3-F3所做的截面图；

图4是沿图2中的线F4-F4所做的截面图；

图5是将包含光导的支架嵌入本发明的第一实施例的外壳内的结构的平面图；

图6是沿图5中的线F6-F6所做的截面图；

图7是将包含光导的支架嵌入本发明的第一实施例的外壳内的结构的透视图；

图8是根据本发明的第一实施例的支架的平面图；

图9是根据本发明的第一实施例的支架的侧视图；

图10是将包含光导的支架嵌入本发明的第二实施例的外壳内的结构的平面图；以及

图11是图10所示的截面A的横截面放大视图。

具体实施方式

现在，将参考图1至9来描述本发明的第一实施例。

图1公开了用作电子装置的便携式计算机1。便携式计算机1包括主单元2和显示单元3。主单元2包括扁平盒状外壳4。如图2至5所示，外壳4包括底壁4a、上壁4b、左和右侧壁4c和4d、前壁4e和后壁4f。外壳4包括具有底壁4a的底部5和具有上壁4b的上盖6。底部5和上盖6相互协作以形成底壁4c、4d、前壁4e和后壁4f。

外壳4的上壁4b包括手掌托(palm rest)7和键盘安装部8。手掌托7位于上壁4b的前半部分中。键盘安装部分8是在上壁4b中开型的凹进部分，并且其位于手掌托7的后面部分上。

键盘安装部分8支撑键盘9。键盘9装配在键盘安装部分8中。上盖10可拆卸地装配在键盘安装部分8的后端部分中。上盖10具有在外壳4的宽度方向中延伸的带状形状。键盘9是通过其后端部分夹在上盖10和键盘安装部分8之间，从而将键盘9固定在用于键盘安装部分8的设定位置上。

如图3所示，在键盘安装部分8的后端部分中提供一对扬声器单元11a和11b。扬声器单元11a和11b在外壳4的宽度方向中宽度分开，以及它们由上盖10覆盖。上盖10在对应于扬声器单元11a和11b的各个位置处具有多个声音穿透孔12。另外，上盖10包括光学地指示便携式计算机1的操作状态或功能的内容的指示器13。指示器13包括四个透镜14。透镜14在上盖10的纵向中按一定间隔排列成直线，并且它们暴露于主单元2的外部。

如图1所示，显示单元3包括显示外壳15和容纳在显示外壳15中的液晶显示面板16。液晶显示面板16包括显示图象的屏幕16a。屏幕16a通过在显示外壳15的前面部分中制成的开口部分17暴露于显示单元3的外部。

通过一对铰链部分18a和18b，在外壳4的后端部分上支撑显示单元3的显示外壳15。显示单元3在关闭位置和打开位置间枢轴转动。在关闭位置，将显示单元3安置在主单元2上以便从上侧覆盖手掌托7和键盘9。在打开位置，将键盘单元3安置成相对于主单元2竖立以便暴露手掌托7和键盘9。

如图3、4和6所示，外壳4容纳用作母板的第一印刷线路板20。第一印刷线路板20与外壳4的底壁4a平行放置，以及线路板20的大部分位于键盘9的下面。多个连接器21安装在第一印刷线路板20的上面部分的后端部分上。连接器21设计成将外围设备，包括例如打印机连接到该装置上。连接器21在外壳4的宽度方向中，以一定间隔排列成直线。在相邻的连接器21对间设置间隙G1。

如图3所示，电源开关22、电缆连接器23和发光部分24安装在第一印刷线路板20的上面部分上。电源开关22、第一电缆连接器23和发光部分24位于上盖10的下面以及它们也排列在外壳4的宽度方向中。发光部分24位于电源开关22和第一电缆连接器23之间。发光部分24包括四个发光二极管25作为光源。发光二极管25在外壳4的宽度方向中，以一定间隔排列成直线，以及将它们分别设置成面对透镜14。

如图3至7所示，支架28容纳在外壳4的后端部分中。支架28通过多个螺丝固定到第一印刷线路板20的上表面上以便从上端覆盖电源开关22、电缆连接器23和发光部分24。

支架28由透明合成树脂材料制成。支架28包括第一和第二支撑部分29a和29b以及光导30，它们与支架形成一整体。第一支撑部分29a直接位于电源开关22上。如图7至9所示，第一支撑部分29a具有四边形横截面的引导壁(guide wall)31。引导壁31从第一支撑部分29a的上表面向上凸出。在引导壁31的外周上形成多个肋条32。肋条32在引导壁31的外周和第一支撑部分29a的上表面间形成桥接以便加强引导壁31。引导壁31具有制成通孔33的底面部分。通孔33直接位于电源开关22上。

开关元件35作为部件容纳在引导壁31内。开关元件35被支撑成通过引导壁31可在垂直方向中移动。开关元件35具有向下凸出的操作轴36。操作轴36穿过通孔33。操作轴36的下端设置成面对电源开关22。在开关元件35的上面部分上提供电源按钮37。通过在上盖10中制成的开口部分38，使开关按钮37暴露于外壳4的外面。电源按钮37与指示器13相邻。当通过手指按压电源按钮37时，通过开关元件35使电源开关22接通或断开。

如图3和9所示，支架28的第二支撑部分29b位于比第一支撑部分29a更高的高度上，另外，第二支撑部分29b与第一电缆连接器23相邻。第二支撑部分29b包括一对轮毂部分39a和39b、一对引导凸起40a和40b。轮毂部分39a和39b以及引导凸起40a和40b从第二支撑部分29b的上面部分凸出。

在第二支撑部分29b上支撑作为另一部件的第二印刷线路板41。第二印刷线路板41支撑电子部件42和第二电缆连接器43。第二印刷线路板41具有一对导孔44a和44b。引导凸起40a和40b分别插入导孔44a和44b中，以便相对于第二支撑部分29b，设置第二印刷线路板41的位置。第二印刷线路板41经一对螺丝45固定到轮毂部分39a和39b上。第一印刷线路板20的第一电缆连接器23以及第二印刷线路板41的第二电缆连接器43经柔性印刷线路板46彼此电连接(如图5所示)。

如图6和9所示，支架28的第二支撑部分29b位于连接器21上。多个加强部分48整体形成在第二支撑部分29b的下面部分。使加强部分48的每一个形成为具有平板形状，以及它们从第二支撑部分29b的下面部分向下凸出。加强部分48分别插入在相邻连接器21间产生的间隙G1中以便从侧面支撑连接器21。

通过上述结构，增加了连接器21到第一印刷线路板20的安装强度。因此，当例如外围设备的插头插入连接器21中或从连接器21取出插头时，连接器21本身能承受所施加的力。另外，加强部分48充当加强第二支撑部分29b的肋条，从而防止支架28变形。

如图3和7所示，支架28具有通孔50。通孔50位于透镜14和发光二极管25之间。通孔50具有沿发光二极管25的排列方向拉长的椭圆形状。

支架28的光导30位于通孔50内。光导30设计成将从每个二极管25发出的光引向各个透镜14。光导30包括四个引导部51，每个具有柱状形状。引导部51分别位于发光二极管25和透镜14之间，以及它们在相邻对之间，以一定间隔在外壳4的宽度方向中排列成直线。每个引导部51具有第一端面52a和第二端面52b。第一端面52a被设置成面向各个发光二极管25。第二端面52b设置成与各个透镜14接触。第一端面52a具有大于第二端面52b的直径。换句话说，每个引导部51从第一端面52a向第二端面52b逐渐变窄。

如图8所示，经一对桥接部分54，使每个引导部51保持在通孔50中。桥接部分54与引导部51和支架28整体形成，以及每一个桥接部分54形成为每一个引导部51的外周和支架28间的桥。每个桥接部分54定义各个引导部51与支架28间的间隙G2。换句话说，引导部51形成为除桥接部分54的部分外，与支架28分开。

如图3、7和8所示，支架28包括圆柱电缆引导56。在第二支撑部分29b的端面部分整体形成电缆引导56，以及将引导56设置成在外壳4的厚度方向中竖立。电缆引导56与扬声器单元，即单元11b的一个相邻。扬声器电缆57从另一个扬声器单元11b拉出，从支架28的上面部分到下面部分，通过电缆引导56提供一些其他电缆(未示出)。

当从发光二极管25的一个发出光时，将发出的光输入到各个引导部51的第一端面52a。所输入的光穿过引导部51的内部以达到第二端面52b，然后经各个透镜14发射到主单元2的外部。因此，照亮对应于发光的那些发光二极管25的透镜14。用这种方式，用光学方式表示便携式计算机1的操作状态和功能的内容。

根据本发明的第一实施例，支架28包括支撑部件诸如开关元件35和第二印刷线路板41的第一和第二支撑部分29a和29b以及将从每个发光二极管25发出的光引导到各个透镜14的光导30。第一和第二支撑部分29a和29b以及光导30由透镜合成树脂材料彼此形成为整体。

通过上述结构，可以将从每个发光二极管25发出的光引导到各个透镜14的功能增加到支撑部件的支架28上。换句话说，可以将支撑部件的功能增加到将从每个发光二极管25发出的光引导到各个透镜14的光导30上。因此，能降低主单元2的零件的数量。

另外，通过将支架28固定到外壳4的结构，在发光二极管25和透镜14的预定位置处设置光导30。因此，不必将光导30和支架28单独地安装到外壳4上，从而能降低组装便携式计算机1所需的工作步骤的数量。因此，能削减用于便携式计算机1的生产成本。

图10和11表示本发明的第二实施例。第二实施例不同于第一实施例之处在于将发光二极管25发出的光引导到外壳4的外部的结构。其余结构与第一实施例类似。因此，在下面提供的第二实施例的描述中，用相同的标记表示与第一实施例类似的结构元件，以及将省略用于元件的解释。

如图10所示，上盖10包括四个通孔61。通孔61直接位于发光二极管25上。将具有第二端面52b的光导30的引导部51的上端部分分别插入通孔61。从上盖10的上表面暴露每个第二端面52b，使发光表面62输出从各个发光二极管25发出的光。如图11所示，发光表面62包括不规则凹口和凸起63。由于凹口和凸起63，发光面62形成为散射光的粗糙表面。

根据本发明的第二实施例，直接将来自每个发光二极管25的光从各个引导部51的发光表面62引导到便携式计算机1的外部。通过这种结构，在这一实施例中不需要对应于第一实施例的透镜14的结构元件，从而能进一步降低零件的数量。因此，不再需要将透镜14安装到上盖10上，从而能降低用于组装便携式计算机的工作步骤的数量。

根据本发明的电子装置不限于便携式计算机，而是本发明能应用于一些其他的设备，诸如手持设备，包括PDA(个人数字助理)以及数据投影仪。

本领域的技术人员将很容易想到另外的优点和改进。因此，在更宽的方面中，本发明不限于在此示出和描述的特定的细节和代表性的实施例。因此，在不背离由附加权利要求书及它们的等同物所定义的一般发明原理的精神和范围的情况下，可以做出各种改进。

Claims (10)

1.一种电子装置，包括：

外壳(4)；

在所述外壳(4)中提供的并配置成支撑多个部件(35，41)的树脂制成的支架(28)；以及

在所述外壳(4)中提供的发光部分(24)；

其特征在于，所述支架(28)包括配置成将从所述发光部分(24)发出的光引导到所述外壳(4)的外部的具有至少一个柱状引导部(51)的光导(30)，所述至少一个柱状引导部(51)穿过的通孔(50)，和配置成支撑所述通孔(50)内的所述至少一个柱状引导部(51)的多个桥接部分(54)，其中所述光导(30)与所述支架(28)整体形成。

2.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，所述发光部分(24)包括至少一个光源(25)，所述光源(25)对应于所述至少一个柱状引导部(51)。

3.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，所述多个桥接部分(54)的每一个从所述至少一个柱状引导部(51)的外圆周凸出，并限定了在所述至少一个柱状引导部(51)和所述支架(28)间的间隙(G2)。

4.如权利要求2所述的电子装置，其特征在于，所述至少一个柱状引导部(51)包括面向所述至少一个光源(25)的第一端面(52a)以及位于与所述第一端面(52a)相对的相对端并配置成输出从所述至少一个光源(25)发出的光的第二端面(52b)。

5.如权利要求4所述的电子装置，其特征在于，所述外壳(4)包括暴露于所述外壳(4)的外部的透镜(14)，以及将所述至少一个柱状引导部(51)的第二端面(52b)设置成面向所述透镜(14)。

6.如权利要求4所述的电子装置，其特征在于，所述至少一个柱状引导部(51)的第二端面(52b)暴露于所述外壳(4)的外部，以及包括配置成散射光的凹口和凸起(63)。

7.如权利要求4至6的任何一个所述的电子装置，其特征在于，所述至少一个柱状引导部(51)的所述第一端面(52a)大于所述第二端面(52b)。

8.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，所述外壳(4)容纳一个印刷线路板(20)，在其上安装有多个连接器(21)，以及所述支架(28)包括配置成支撑所述多个连接器(21)的多个加强部分(48)。

9.如权利要求8所述的电子装置，其特征在于，所述多个连接器(21)排列成直线，在相邻的连接器(21)对之间有间隔，以及将所述多个加强部分(48)插入相邻连接器(21)对之间的间隙(G1)。

10.如权利要求1或8所述的电子装置，其特征在于，所述支架(28)包括配置成用于支撑部件(35，41)的多个支撑部分(29a，29b)。

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