-
Bereich der
Erfindung
-
Die
Erfindung betrifft ein Gehäuse
für ein elektronisches
Gerät,
in dem elektronische Komponenten untergebracht sind, und ein elektronisches Gerät mit einem
solchen Gehäuse.
-
Hintergrund
der Erfindung
-
Es
bestand seit langem die Forderung, Videospielgeräte und andere elektronische
Geräte
kleiner zu machen, um ihre Tragbarkeit und die leichte Handhabung
zu verbessern. Ein Weg, um eine solche geringere Gerätegröße zu erreichen,
wäre, die
Dicke des Gehäuses
zu verringern, in dem der Hauptkörper des
elektronischen Gerätes
untergebracht ist (im folgenden Gehäuse genannt), was das elektronische Gerät verkleinert,
während
ein ausreichendes Raumvolumen gesichert wird, in dem der Hauptkörper aufgenommen
werden kann.
-
Die übliche Art,
ein solches Gehäuse
zum Unterbringen eines Gerätehauptkörpers zu
schaffen, ist, die Enden eines Paars von Gehäuseelementen, die einen Querschnitt
in Form eines abgekanteten C aufweisen, in Kontakt miteinander zu
bringen, so dass sie sich jeweils in oberen und unteren Stellungen
gegenüberstehen.
-
Weil
jedoch die Gehäuseelemente,
die das Gehäuse
bilden, im allgemeinen aus einem Kunstharz gebildet sind, das einen
breiten Anwendungsbereich besitzt, wie z.B. ABS-Harz (ein Harz,
das aus Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer gebildet ist), kann eine ausreichende
Steifigkeit eines Gehäuses nicht
sichergestellt werden, wenn dessen Dicke zu sehr reduziert wird,
um das Gerät
zu verkleinern.
-
Somit
kann bei der Struktur eines konventionellen Gehäuses das Gehäuse zum
Zwecke einer geringeren Gerätegröße nicht
zu dünn
gemacht werden, und es hat sich aufgrund dieses Problems als schwierig
herausgestellt, die Größe des elektronischen
Geräts
zu verringern.
-
US-5,717,575
offenbart ein Behältnis.
Eine Platte ist entlang von Führungselementen
in das Behältnis
eingefügt
und an der Bodenwand des Behältnisses
mittels eines Sicherungselements befestigt. Das Behältnis wird
durch eine Abdeckung abgeschlossen.
-
Zusammenfassung
der Erfindung
-
Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Gehäuse eines
elektronischen Geräts
zu schaffen, das eine ausreichende Steifigkeit sicherstellt, selbst
wenn es dünn
ausgestaltet ist, und ein elektronisches Gerät, das durch Verwendung eines solchen
Gehäuses
eine geringere Größe aufweist.
-
Die
vorliegende Erfindung liefert ein Gehäuse eines elektronischen Geräts, in dem
elektronische Komponenten des elektronischen Geräts untergebracht sind, mit:
einer zentralen Grundplatte, die eine relativ hohe Steifigkeit besitzt;
einer oberen Kassette, die oberhalb der zentralen Grundplatte ausgebildet ist,
wobei die zentrale Grundplatte eine Basis der oberen Kassette bildet;
und einer unteren Kassette, die unterhalb der zentralen Grundplatte
ausgebildet ist, wobei die zentrale Grundplatte eine obere Platte der
unteren Kassette bildet.
-
Aufgrund
der vorliegenden Erfindung dient die Grundplatte als versteifendes
Material, wodurch es möglich
wird, die Steifigkeit des Gehäuses
zu erhöhen.
Dadurch kann eine ausreichende Steifigkeit für das Gehäuse sichergestellt werden,
selbst wenn die Dicke der Gehäuseelemente
reduziert wird, um eine geringere Größe zu erzielen.
-
Bei
dieser Erfindung kann vorzugsweise entweder die obere oder die untere
Kassette ein geringeres Volumen als die andere besitzen, und das
Gehäuse
kann bezüglich
der Grundplatte asymmetrisch geformt sein.
-
Auf
diese Weise sind die Komponenten, die relativ wenig Platz in Anspruch
nehmen, wie z.B. Leiterplatten, in der Kassette mit geringerem Volumen un tergebracht,
und die Komponenten, die relativ viel Platz einnehmen, wie z.B.
Spannungsquelleneinheiten oder Laufwerke für die Disks, sind in der Kassette mit
größerem Volumen
untergebracht, so dass es möglich
wird, den Platz innerhalb des Gehäuses effizient zu nutzen, um
leerstehenden Raum zu minimieren.
-
Es
ist bevorzugt, dass die obere und untere Kassette und die Grundplatte
einstückig
miteinander ausgebildet sind, indem eine Schraube in ein Schraubenloch
eingefügt
ist, das entweder in die obere oder die untere Kassette geformt
ist.
-
Auf
diese Weise können
die obere und die untere Kassette sowie die Grundplatte einstückig gemacht
werden, indem sie einmalig mit einer einzigen Schraube verbunden
werden, was den Zusammenbau des Gehäuses erleichtert.
-
Wenn
das Schraubenloch lediglich entweder in der oberen oder der unteren
Kassette ausgebildet ist, kann man die Oberfläche, in der das Schraubenloch
ausgebildet ist, als Basis nehmen und das Schraubenloch und die
in das Schraubenloch eingeführte
Schraube etc. verstecken, wodurch das Erscheinungsbild des Gehäuses verbessert
wird.
-
Bei
dieser Erfindung kann vorzugsweise ein rückwärtiges Oberflächenteil
an der Grundplatte ausgebildet sein, das die rückwärtige Oberfläche des Gehäuses für ein elektronisches
Gerät bedeckt.
-
Auf
diese Weise können
die Komponenten des elektronischen Geräts, die auf der rückwärtigen Oberfläche des
Gehäuses
vorgesehen sind, wie z.B. ein An-/Ausschalter, der auf der rückwärtigen Oberfläche des
Gehäuses
angeordnet ist, und ein Lüfter, der
auf der Rückseite
der rückwärtigen Oberfläche installiert
ist, vorher auf der Grundplatte vormontiert sein, so dass das elektronische
Gerät leichter
zusammenzubauen ist, als wenn die Komponenten der rückwärtigen Oberfläche getrennt
voneinander hergestellt würden.
-
Zusätzlich weist
ein elektronisches Gerät
der vorliegenden Erfindung ein solches Gehäuse auf.
-
Weil
das elektronische Gerät
erfindungsgemäß ein Gehäuse aufweist,
dessen Steifigkeit sichergestellt ist, selbst wenn es dünn ist,
ist das vorgeschriebene Raumvolumen innerhalb des Gehäuses ebenfalls
sichergestellt, und in dem Maß,
in dem das Gehäuse
dünner
gemacht wird, kann eine geringere Größe für das elektronische Gerät erreicht
werden.
-
Bei
dieser Erfindung kann das elektronische Gerät eine Spannungsquellen-Schaltkarte zum Anlegen
der Spannungsquelle und eine Steuerkarte zum Steuern des elektronischen
Geräts
aufweisen, und die Spannungsquellen-Schaltkarte und die Steuerkarte können vorzugsweise
an gegenüberliegenden Seiten
angeordnet sein, wobei die Grundplatte zwischen ihnen positioniert
ist.
-
Somit
dient die Grundplatte als Trennelement zwischen der Spannungsquellen-Schaltkarte und
der Steuerkarte, was es ermöglicht,
die Isolationsoberflächendistanz
(die elektrische Isolationsdistanz) zwischen den Karten zu erhöhen, so
dass auf einfache Weise das Phänomen
einer elektrischen Entladung zwischen den Karten verhindert wird.
Auf diese Weise kann, wenn die Karten nahe an der Grundplatte angeordnet
sind, der Platz innerhalb des Gehäuses effizient genutzt werden,
und die elektronische Vorrichtung kann noch kleiner gemacht werden.
-
Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
-
1 ist
eine schematische Perspektivansicht eines Videospielgeräts gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
-
2 ist
eine Frontansicht des Videospielgeräts;
-
3 ist
eine Perspektivansicht des Videospielgeräts der vorliegenden Erfindung;
-
4 ist
eine perspektivische Explosionsansicht eines Gehäuses des Videospielgeräts;
-
5 ist
eine Perspektivansicht der inneren Struktur des Videospielgeräts;
-
6 ist
ein Querschnitt entlang der Linie VI-VI in 5;
-
7 ist
eine Querschnittsansicht, die eine Kühlvorrichtungs- und Schutzstruktur
der zentralen Prozessoreinheit des elektronischen Geräts zeigt;
-
8 ist
eine schematische ebene Ansicht, die die Verbindungspositionen einer
oberen Kassette, einer zentralen Grundplatte und einer unteren Kassette
zeigt, die das Gehäuse
bilden;
-
9 ist
eine Querschnittsansicht des oberen Teils der Vorrichtung entlang
der Linie IX-IX in 8;
-
10 ist
eine Querschnittsansicht des unteren Teils der Vorrichtung entlang
der Linie X-X in 8; und
-
11 ist
eine Querschnittsansicht entlang der Linie XI-XI in 8.
-
Detaillierte
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
-
Im
folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen eine Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
-
(1) Gesamtanordnung der
Vorrichtung
-
1 bis 5 sind
schematische Diagramme, die ein Videospielgerät 1 zeigen, das ein
elektronisches Gerät
gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist; 1 ist eine
Perspektivansicht der Vorrichtung 1 von oben, 2 ist
eine Frontansicht der Vorrichtung 1, 3 ist
eine Perspektivansicht der Vorrichtung 1 von hinten, 4 ist eine
perspektivische Explosionsdarstellung eines Gehäuses 3 und 5 ist
eine Perspektivansicht des Inneren des Gehäuses 1 von oben.
-
Das
Videospielgerät 1 liest
z.B. ein Spielprogramm, das auf einer optischen Disk oder einem
anderen Medium aufgezeichnet ist und führt es gemäß den Instruktionen der Anwender
(Spieler) aus. "Ausführen eines
Spiels" bedeutet
in erster Linie Steuern des Fortgangs des Spiels sowie Darstellung
und Töne.
-
Das
Videospielgerät 1 weist
einen Hauptkörper 2 auf,
der elektronische Komponenten etc. aufweist, und das Gehäuse 3,
in dem der Hauptkörper 2 untergebracht
ist.
-
Wie
in 4 dargestellt, besitzt das Gehäuse 3 eine zentrale
Grundplatte 4, in der der Hauptkörper 2 vorgesehen
ist, und eine obere Kassette 5 sowie eine untere Kassette 6,
die die zentrale Grundplatte 4 zwischen sich halten und
den Hauptkörper 2 aufnehmen.
Das Gehäuse 3 ist
in der Ebene rechteckig ausgebildet und weist an der Vorderseite
grob eine L-Form auf.
-
Hierbei
sind die obere Kassette 5 und die untere Kassette 6 dünner als üblich ausgestaltet,
um eine geringere Größe der Vorrichtung
zu erzielen, aber die zentrale Grundplatte 4 stellt sicher,
dass das Gehäuse 3 eine
ausreichende Steifigkeit besitzt.
-
An
der rechten Vorderseite (die von vorne betrachtet rechte Seite)
der oberen Kassette 5 ist eine Diskvorrichtung 11 vorgesehen,
die den Betrieb einer CD-ROM
(CD-Lesespeicher), DVD-ROM (DVD-Lesespeicher) oder eines anderen
Laufwerks für
eine optische Disk steuert und die ein Speichermedium ist, auf dem
Videospiel-Anwendungsprogramme aufgezeichnet sind. Diese Diskvorrichtung 11 weist
ein Diskettenschubfach 11B auf.
-
Auf
der rechten Seite (die von vorn betrachtet rechte Seite) des Diskettenfachs 11B sind
oben und unten ein An-/Ausschalter 16 und ein Fachbetätigungsschalter 17 zum
Durchführen
der Einführung des
Diskettenfachs 11B in die obere Kassette 5 und zum
Auswerfen derselben daraus angeordnet.
-
An
der vorderen linken Seite (die von vorn betrachtet linke Seite)
der oberen Kassette 5 sind zwei Schlitze 18 angeordnet.
Jeder Schlitz 18 weist eine Speicherkarteneinführeinheit 61 auf,
die oben angeordnet ist, und eine Steuerungsverbindungseinheit 62,
die unten angeordnet ist.
-
Eine
Speicherkarte oder eine andere externe Hilfsspeichervorrichtung
wird in die Speicherkarteneinführeinheit 61 eingeführt, deren
Einführloch 61A in
Form eines Rechtecks ausgebildet ist, das in Längsrichtung seine langen Seiten
hat. Auf dieser Speicherkarteneinführeinheit 61 ist ein
Schließelement 61B vorgesehen,
um den Verbindungsanschluss, der darin vorgesehen ist, zu schützen.
-
Die
Steuerungsverbindungseinheit 62 ist ein Eingangs-/Ausgangsanschluss
zum Durchführen
der Aufnahme und Ausgabe von Signalen, mit dem ein Verbindungsanschluss
verbunden ist, der am Ende eines Steuerungskabels ausgebildet ist,
das sich von einer Steuerung her erstreckt, die als Betriebsbetätigungsmittel
dient. Das Einführloch 62A ist
annähernd in
Form eines Rechtecks ausgebildet, das in Längsrichtung seine langen Seiten
hat, wobei die unteren Ecken runder als die oberen Ecken geformt
sind.
-
Durch
die Ausbildung eines derartigen Einführlochs 62A kann der
Verbindungsanschluss der Steuerung nicht in der falschen Ausrichtung
angeschlossen werden. Weil die Form des Einführlochs 62A eine andere
Struktur als die Form des Einführlochs 61A für die Speicherkarteneinführeinheit 61 erhält, besteht
keine Gefahr, dass irrtümlicherweise eine
externe Hilfsspeichervorrichtung in das Einführloch 62A eingeführt wird.
-
Die
Existenz von zwei solchen Steuerungsverbindungseinheiten 62 ermöglicht es,
zwei Steuerungen anzuschließen,
so dass zwei Anwender Spiele mit Wettbewerbscharakter etc. spielen
können.
-
Die
Ergebnisse des Betriebs der Steuerung, die mit jeder Steuerungsverbindungseinheit 62 verbunden
ist, werden auf der externen Hilfsspeichervorrichtung, die in die
jeweils oberhalb angeordnete Speicherkarteneinführeinheit 61 eingeführt ist,
aufgezeichnet.
-
Die
vordere Oberfläche
und die rechte Oberfläche
(die seitliche Oberfläche
an der von vorn betrachtet rechten Seite) der unteren Kassette liegen
innerhalb der entsprechenden vorderen Oberfläche und rechten Oberfläche der
oberen Kassette 5 darüber.
Mit anderen Worten sind die Breite und Tiefe der unteren Kassette 6 kleiner
als die Breite und Tiefe der oberen Kassette 5, und das
Volumen der unteren Kassette 6 ist kleiner als das Volumen
der oberen Kassette 5. Andererseits ist die linksseitige
Oberfläche
(die seitliche Oberfläche
an der von vorn betrachtet linken Seite) der unteren Kassette 6 mit
der entsprechenden Oberfläche
der oberen Kassette abgeglichen. Somit ist das Gehäuse 3 asymmetrisch
bezüglich
der zentralen Grundplatte 4 konstruiert (siehe 2 und 6).
-
Die
Fläche,
die von der vorderen Oberfläche und
seitlichen Oberfläche
der unteren Kassette 6 umgeben ist, ist die untere Oberfläche, die
sich in Kontakt mit der Oberfläche
des Bodens (nicht dargestellt) befindet. D.h., das Videospielgerät 1 ist
in horizontaler Ausrichtung aufgestellt und erstreckt sich in horizontaler
Richtung, wobei die untere Oberfläche der unteren Kassette den
Boden berührt.
-
Wenn
das Videospielgerät 1 in
horizontaler Ausrichtung aufgestellt ist, ist das Volumen der unteren
Kassette 6 kleiner als das Volumen der oberen Kassette 5,
d.h. die untere Hälfte
des Gehäuses
des Videospielgeräts 1 ist
kleiner als seine obere Hälfte, und
so erscheint das Videospielgerät 1 als
Ganzes den Spielern als kompakt.
-
Die
obere Kassette 5 ragt über
die untere Kassette 6 in der vorderen Oberfläche vor,
die dem Anwender (Spieler) zugewandt ist. Dadurch können die
Schalter an der Vorderseite der oberen Kassette 5 durch
den Anwender noch einfacher betätigt
werden. Ähnlich
ist auch das Befestigungsteil für
anzuschließende
Geräte
an der Vorderseite der oberen Kassette 5 für den Anwender
noch leichter zugänglich,
wenn er andere Geräte
anschließen
und entfernen will.
-
Wie
oben erwähnt
ist die linksseitige Oberfläche
der unteren Kassette 6 mit der entsprechenden Oberfläche der
oberen Kassette 5 abgeglichen. D.h., die linksseitige Oberfläche der
unteren Kassette 6 und der linksseitige Oberflächenteil
der oberen Kassette 5 befinden sich in derartiger Relation,
dass sie dieselbe Ebene bilden (mit anderen Worten, sie sind koplanar).
Dadurch kann das Videospielgerät 1 auch in
vertikaler Ausrichtung aufgestellt werden, wobei die linksseitige
Oberfläche
zur Basis wird. Die Tatsache, dass das Videospielgerät 1 sowohl
in horizontaler als auch in vertikaler Ausrichtung verwendet werden
kann, um sich an die beim Anwender gegebenen Rahmenbedingungen anzupassen,
erhöht
den Nutzraum für
das Videospielgerät 1.
-
An
der vorderen linken Seite (die von vorn betrachtet linke Seite)
der unteren Kassette 6 sind ein Datentransferanschluss 19 und
zwei Verbindungsanschlüsse 20 zum
Verbinden mit externen Geräten
zugänglich.
-
Der
Datentransferanschluss 19 entspricht den IEEE 1394-Standards,
und durch Verbindung eines mit diesem Anschluss verbundenen Kabels
an eine Digitalkamera oder ein Videodeck etc. kann man das Bild
oder den Ton etc., die mit der Digitalkamera oder dem Videodeck
aufgezeichnet sind, in das Videospielgerät 1 einspielen.
-
Die
zwei Verbindungsanschlüsse 20 für externe
Vorrichtungen stimmen mit den USB (Universal Serial Bus)-Standards überein und
ermöglichen
dem Anwender, eine Tastatur oder eine andere Eingabevorrichtung,
eine Maus oder eine andere Zielangabevorrichtung, einen Drucker
oder eine andere Druckvorrichtung, oder eine externe Speichervorrichtung etc.,
die eine magnetooptische Disk oder ein anderes magnetisches Medium
verwendet, anzuschließen.
-
An
der Vorderseite der unteren Kassette 6 sind entlang ihrer
Längsrichtung
schlitzförmige Öffnungen 6A ausgebildet,
um Luft von außerhalb
als Kühlmittel
in das Innere der Vorrichtung 1 hineinzulassen.
-
Wie
in 3 und 4 gezeigt besitzt die zentrale
Grundplatte 4 ein rückwärtiges Oberflächenteil 41,
das die rückwärtige Oberfläche des
Videospielgerätes 1 bildet,
und ist integral mit diesem ausgebildet, und eine mittlere Platte 42,
die senkrecht zum bezüglich
der Höhe
mittleren Teil dieses rückwärtigen Oberflächenteils 41 ist.
-
Das
rückwärtige Oberflächenteil 41 besteht aus
einem oberen rückwärtigen Oberflächenteil 43, das
die rückwärtige Oberfläche des
Gehäuses 3 bedeckt
und etwa in der Form eines Rechtecks ausgebildet und lang genug
ist, um einen Teil der rückwärtigen Oberfläche der
oberen Kassette 5 zu blockieren, und aus einem unteren
rückwärtigen Oberflächenteil 44,
das etwa in Form eines Rechtecks ausgebildet ist und lang genug
ist, um einen Teil der rückwärtigen Oberfläche der
unteren Kassette 6 zu blockieren.
-
Wie
in 4 dargestellt ist eine rechtwinklige Kerbe 43A in
der Nähe
der rechten Seitenkante des oberen rückwärtigen Oberflächenteils 43 in 3 ausgebildet.
In dieser Kerbe 43A sind der Wechselstrom-Eingang 32A,
der ein Stromversorgungsanschluss zum Versorgen des Gerätehauptkörpers 2 mit
Strom von einer externen Stromquelle ist, und ein Hauptschalter 32B,
der die Stromversorgung von der externen Stromquelle betreibt, angeordnet.
-
In
der Nähe
der rechten Seitenkante des unteren rückwärtigen Oberflächenteils 44 in 3 unterhalb
der Kerbe 43A befindet sich ein Video-Audio-Ausgangsanschluss 21 zum
Ausgeben von Video-, Audio- und anderen Signalen, die auf einer
optischen Disk aufgenommen sind, an ein Fernsehgerät oder eine
andere Anzeigevorrichtung.
-
Neben
dem Video-Audio-Ausgangsanschluss 21 befindet sich ein
Kommunikationsanschluss 22 zur Kommunikation mit externen
Geräten. Dieser
Kommunikationsanschluss entspricht den IrDA (Infrared Data Association)-Standards,
die Standards für
Datenkommunikation mit Infrarotstrahlen sind, und wenn dieser Anschluss
auf einem externen Gerät
vorgesehen ist, können
Daten mittels Infrarot-Kommunikation übermittelt und empfangen werden,
ohne dass ein Kabel zwischen dem Gerät 1 und dem externen
Gerät angeschlossen
werden muss.
-
In
der Nähe
der linken Seitenkante des unteren rückwärtigen Oberflächenteils 44 in 3 befindet
sich ein PCMCIA-Schlitz 23, in den verschiedene kartenähnliche
Peripheriegeräte
eingeführt
werden können,
die den PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association)-Standards entsprechen,
wie Speicherkarte oder Modemkarte. Ein kartenähnliches Peripheriegerät, das in
den PCMCIA-Schlitz 23 eingeführt ist, kann entfernt werden, indem
der Auswerfknopf 23A gedrückt wird, der sich an der Seite
des PCMCIA-Schlitzes 23 befindet.
-
Etwa
in der Mitte des rückwärtigen Oberflächenteils 41 ist
eine Ausgabeöffnung 41A vorgesehen,
durch die Luft von innerhalb des Geräts 1 nach außen abgegeben
wird.
-
Die
mittlere Platte 42 ist in Form einer Platte ausgebildet,
die etwa dieselbe Breite wie die obere Kassette 5 und etwa
dieselbe Tiefe wie die obere Kassette 5 besitzt, und sie
ist rechtwinklig am Schnittstellenteil des oberen rückwärtigen Oberflächenteils und
des unteren rückwärtigen Oberflächenteils 44 vorgesehen.
-
Eine
Kerbe 42A zur Aufnahme eines Lüfters 15 ist in dem
Teil der mittleren Platte 42 ausgebildet, der der Lüftungsöffnung 41A entspricht,
die im rückwärtigen Oberflächenteil 41 vorgesehen
ist.
-
(2) Innere Struktur des
Geräts
-
5 bis 7 zeigen
die innere Struktur des Videospielgeräts 1. 5 ist
eine schematische Perspektivansicht des Inneren des Geräts 1, 6 ist
eine senkrechte Querschnittsansicht des Videospielgeräts 1 und 7 ist
eine vergrößerte Querschnittsansicht,
die die wesentlichen Teile zeigt.
-
In
den Zeichnungen ist der Hauptkörper 2, der
auf der zentralen Grundplatte 4 vorgesehen ist, in das
Innere eingebaut, das von der oberen Kassette 5 und der
unteren Kassette 6 umschlossen wird.
-
Der
Hauptkörper 2 besitzt
eine Diskvorrichtung 11, eine Stromversorgungseinheit 12,
ein Mainboard 13, das die Hauptsteuerungsschaltungsplatte darstellt,
und eine Eingangs-Ausgangs-Signalsteuerplatte 14 etc.
-
Die
Diskvorrichtung 11 und die Stromversorgungseinheit 12 sind
auf der mittleren Platte 42 der zentralen Grundplatte 4 angeordnet,
und das Mainboard 13 und die Eingangs-Ausgangs-Signalsteuerplatte 14 sind
in Schichten in dem Zwischenraum angeordnet, der durch die mittlere
Platte 42 und die untere Kassette 6 gebildet wird.
D.h., die Diskvorrichtung 11 und die Stromversorgungseinheit 12 sowie das
Mainboard 13 und die Eingangs-Ausgangs-Signalsteuerplatte 14 sind
auf gegenüberliegenden
Seiten der zentralen Grundplatte 4 angeordnet.
-
Die
Stromversorgungseinheit 12 besitzt eine Stromversorgungsschaltungsplatte 31,
die auf der zentralen Platte 42 der zentralen Grundplatte 4 befestigt
ist, und eine Stromversorgungseinheit 32, in die von einer
externen Stromquelle Leistung abgegeben wird.
-
Die
Stromversorgungseinheit 32 besitzt den Wechselstrom-Eingang 32A und
einen Hauptschalter 32B und ist über einen Verbinder 31B mit
der Stromversorgungsschaltungsplatte 31 verbunden. D.h.,
die elektrische Kraft von der externen Stromquelle wird an die Stromversorgungsschaltungsplatte 31 über den
Wechselstromeingang 32A übertragen, indem der Hauptschalter 32B angeschaltet
wird.
-
Die
Stromversorgungsschaltungsplatte 31 besetzt etwa die Hälfte der
Fläche
der mittleren Platte 42, und die von der externen Stromquelle
gelieferte Leistung wird durch Kondensatoren, Spulen, Wandler und
andere Schaltungselemente 31A, die die Stromversorgungsschaltungsplatte 31 bilden,
auf die vorgeschriebene Spannung umgewandelt. Auf der Stromversorgungsschaltungsplatte 31 ist
eine flache L-förmige
Führungsplatte 31C zum
Leiten von Kühlungsluft,
die durch die in der vorderen Oberfläche der unteren Kassette 6 ausgebildete Öffnung 6A hereingebracht
wird, in die vorgeschriebene Richtung vorgesehen.
-
Auf
diese Weise versorgt die Stromversorgungseinheit 12 die
Diskvorrichtung 11 und die Platten 13, 14 etc.
mit der Leistung, die durch die Stromversorgungsschaltungsplatte 31 erhalten
wird.
-
An
der Seite des Lüftungsausgangs 41A der Stromversorgungseinheit 12 ist
ein Lüfter 15 in
einer Position befestigt, die dem Lüftungsauslass 41A entspricht.
Der Lüfter 15 wird
ebenfalls durch die Kraft der Stromversorgungseinheit 12 angetrieben.
-
Auf
der Seite des Lüftungsausgangs 41A der Stromversorgungseinheit 12 und
in der Nähe
der Öffnung 6A sind
auf der gegenüberliegenden
Seite ein rechteckiger Kühlkörper und
Schlitze 18 angeordnet.
-
Die
Diskvorrichtung 11 spielt eine CD-ROM, DVD-ROM oder eine
andere optische Disk ab und weist einen Hauptkörper 11A auf, in dem
sich eine optische Abnahmeeinheit (nicht gezeigt) befindet, und
das Diskfach 11B, über
das eine optische Disk auf den Hauptkörper 11A des Hauptgeräts gebracht wird,
und die Diskvorrichtung 11 ist auf der mittleren Platte 42 in
dem Zwischenraum nahe der Stromversorgungseinheit 12 angeordnet.
-
Das
Mainboard 13, das ein Steuerungssystem (nicht dargestellt)
mit einem Zentralrechner (CPU) 51 und dessen Peripheriegeräten etc.
aufweist, ein Graphiksystem (nicht gezeigt), das Bildverarbeitungsgeräte zur Erstellung
von Bildern aufweist, und ein Tonsystem (nicht dargestellt), das
Tonverarbeitungsgeräte
aufweist, die Musik- und Toneffekte etc. erzeugen, ist in einer
Position ganz in der Nähe und
gegenüber
der unteren Oberfläche
der mittleren Platte 42 positioniert.
-
Das
Steuerungssystem besitzt eine zentrale Rechnereinheit 51,
eine Steuerung für
Peripheriegeräte,
die keine Unterbrechungssteuerung und keine Steuerung von DMA-Datentranfers
etc. durchführt, einen
Hauptspeicher, der aus einem RAM und einem ROM besteht, worin Programme
gespeichert sind, wie z.B. das sogenannte Betriebssystem, das Hauptspeicher,
Graphiksystem und Tonsystem etc. regelt und steuert. Der Hauptspeicher
ist hier der Speicher, in dem die Programme ausgeführt werden
können.
-
Die
CPU 51, die das Videospielgerät 1 als Ganzes steuert,
indem das im ROM gespeicherte Betriebssystem ausgeführt wird,
besteht z.B. aus einer 128-Bit RISC (Reduced Instructions Set Computer)-CPU.
-
Das
Graphiksystem besitzt eine Bildverarbeitungsvorrichtung, die unter
Zeicheninstruktionen von der CPU 51 Bilder generiert, und
einen Puffer, in dem solche Bilder gespeichert werden.
-
Die
Bildverarbeitungsvorrichtung zeichnet Polygone etc. in Übereinstimmung
mit Zeichenkommandos von der CPU 51 in den Puffer. Diese
Bildverarbeitungsvorrichtung ist in der Lage, bis zu etwa 75 Mio.
Polygone pro Sekunde zu zeichnen.
-
Das
Tonsystem besitzt eine Tonverarbeitungsvorrichtung, die Hintergrundmusik
und Toneffekte etc. unter Befehlen von der CPU 51 abspielt, und
einen Tonpuffer, indem Wellenformdaten etc. durch die Tonverarbeitungsvorrichtung
gespeichert werden.
-
Wie
in 7 gezeigt, ist oben auf der CPU 51 mittels
eines Klebers 52B ein wärmeleitendes
Element 52 befestigt, das aus thermisch stark leitendem Aluminium
besteht. Auf der oberen Oberfläche
des wärmeleitenden
Elements 52 sind mehrere T-förmige Stifte 52A vorgesehen,
die in vorbestimmten Abständen
zueinander angeordnet sind.
-
Die
CPU 51 und das wärmeleitende
Element 52 werden durch ein Schutzelement 53 bedeckt,
das aus Metall besteht.
-
Genauer
betrachtet weist das Schutzelement 53 einen flachen Schutzteil 55 auf,
der in Kontakt mit der oberen Oberfläche des wärmeleitenden Elements 52 kommt,
und seitliche Schutzteile 56, die einen L-förmigen Querschnitt
aufweisen und sich von beiden Enden des flachen Schutzteils 55 zur
oberen Oberfläche
des Mainboards 13 erstrecken.
-
Auf
dem flachen Schutzteil 55 sind Löcher 55B ausgebildet,
die derart angeordnet sind, dass sie Stiften 52A entsprechen,
die auf der oberen Oberfläche
des wärmeleitenden
Elements 52 vorgesehen sind. D.h., durch das Einführen von
Stiften 52A in die Löcher 55B und
das daraus resultierende Vorstehen des oberen Teils der Stifte 52A gegenüber der
oberen Oberfläche
des flachen Schutzteils 55 gelangt der flache Schutzteil 55 in
Eingriff mit den Stiften 52A und wird auf dem wärmeleitenden
Element 52 verankert.
-
Jeder
seitliche Schutzteil 56 besitzt einen senkrechten Teil 56A,
der sich von dem Ende des flachen Schutzteils 55 nach unten
erstreckt, und einen waagrechten Teil 56B, der sich vom
Ende des senkrechten Teils 56A horizontal nach außen erstreckt und
dessen untere Oberfläche
in Kontakt mit der oberen Oberfläche
des Mainboards 13 kommt.
-
Durch
das Schutzelement 53 wird es leicht gemacht, äußere Störeffekte
wie z.B. Geräusche,
die von der Eingangs-Ausgangs-Signalsteuerungsplatte 14 oder
der Stromversorgungseinheit 12 erzeugt werden, vom Eindringen
in die CPU 51 abzuhalten, und ermöglicht die sichere Aufrechterhaltung
des stabilen Betriebs der CPU 51.
-
Eine
rechteckige Kühlvorrichtung 54 ist
auf der oberen Oberfläche
des Endes des wärmeleitenden
Elements 52 vorgesehen. Die rechtwinklige Kühlvorrichtung 54 erstreckt
sich von der oberen Oberfläche
des wärmeleitenden
Elements 52 in die Nähe
des oberen Teils der oberen Kassette 5. Wie in 4 und 7 dargestellt
sind Öffnungen 42B, 55A in
der mittleren Platte 42 und dem flachen Schutzteil 55 in
Positionen ausgebildet, die der Stelle entsprechen, an dem die rechtwinklige
Kühlvorrichtung 54 vorgesehen
ist.
-
Somit
wird durch Übertragung
der von der CPU 51 erzeugten Wärme entlang des wärmeleitenden
Elements 52 und der rechtwinkligen Kühlvorrichtung 54 und
ihrer Abkühlung
innerhalb des Geräts 1 die
CPU 51 auf einfache Weise gekühlt. Außerdem ist es einfach, den
Kühleffekt
für die
CPU 51 noch weiter zu verbessern, indem kühlende Luft
durch die Öffnung 6A aufgenommen
wird und die Wärme,
die sich innerhalb des elektronischen Geräts 1 aufbaut, über einen
Lüfter 15 aus
dem elektronischen Gerät 1 hinaus
befördert
wird.
-
Die
Eingangs-Ausgangs-Signalsteuerplatte 14 (6),
die unterhalb des Mainboards 13 angeordnet ist, weist eine
Steuerung für
die optische Disk (nicht gezeigt) auf, die die optische Disk steuert,
auf der die Anwendungsprogramme aufgezeichnet sind, und eine Kommunikationssteuerung
(nicht gezeigt), die den Eingang und die Ausgabe etc. von Signalen von
der Steuerungseinheit steuert, in die Befehle von den Anwendern
eingegeben werden, von Signalen, die an die Steuerungseinheit ausgegeben werden und
Daten von externen Hilfsspeichervorrichtungen, die Videospieleinstellungen
etc. speichern.
-
Die
Steuerung für
die optische Disk besitzt einen Decoder, der die Programme und Daten
etc. entschlüsselt,
die mit z.B. einem angehängten
Fehlerberichtigungscode (ECC) aufgenommen sind, und einen Puffer,
der das Lesen von Daten von der optischen Disk schneller macht,
indem vorübergehend Daten
von der Diskvorrichtung 11 gespeichert werden.
-
In
elektrischer Verbindung mit der Kommunikationssteuereinheit befindet
sich ein Ende von jedem der Schlitze 18, die eine Steuerungsverbindungseinheit 62 und
eine Speicherkarteneinführeinheit 61 (6)
aufweisen, welche den Eingang und die Ausgabe von Signalen von der
Steuerungseinheit steuert, in die Befehle von den Anwendern eingegeben
werden, Signale, die an die Steuerungseinheit ausgegeben werden
und Daten von externen Hilfsspeichervorrichtungen, die Videospieleinstellung
etc. speichern. Ebenfalls in elektrischer Verbindung mit dieser
Kommunikationssteuereinheit sind neben den Schlitzen 18 der
Datentransferanschluss 19, der externe Geräteverbindungsanschluss 20,
der Kommunikationsanschluss 22 und der PCMCIA-Schlitz 23 etc.
Die Kommunikationssteuereinheit steuert auch den Eingang und die
Ausgabe von Signalen bezüglich
externer Vorrichtungen etc., die in diese Anschlüsse etc. eingefügt sind
und damit verbunden sind.
-
Wenn
bei dem Videospielgerät 1 mit
der oben beschriebenen internen Struktur der Hauptschalter 32B angeschaltet
wird und der An-/Ausschalter 16 gedrückt wird, führt die CPU 51 des
Steuerungssystems das im ROM gespeicherte Betriebssystem aus, um
damit das Gerät 1 zu
steuern. Danach steuert die CPU 51 das zuvor erwähnte Graphiksystem,
Tonsystem etc.
-
Wenn
das Betriebssystem ausgeführt
wird, initialisiert die CPU 51 das Videospielgerät 1 als
Ganzes, einschließlich
der Bestätigung
seines Betriebs etc., steuert anschließend die Diskvorrichtung 11 und führt ein
Spiel oder ein anderes Anwendungsprogramm aus, das auf der optischen
Disk aufgezeichnet ist. Durch das Ausführen dieses Spiels oder eines anderen
Programms steuert die CPU 51 das Graphiksystem und das
Tonsystem etc. in Übereinstimmung
mit der Eingabe von den Anwendern und steuert die Anzeige von Bildern
und die Erzeugung von Toneffekten und Hintergrundmusik.
-
Hierbei
wird von der CPU 51 erzeugte Wärme entlang des wärmeleitenden
Elements 52 und der rechtwinkligen Kühlvorrichtung 54 übertragen
und innerhalb des Geräts 1 verteilt.
Die Wärme,
die freigegeben wird, wird über
einen Lüfter
aus dem Videospielgerät 1 hinaus
befördert,
gemeinsam mit der Wärme,
die durch die Stromversorgungseinheit 12 und die Diskvorrichtung 11 erzeugt
wird.
-
Die
rechtwinklige Kühlvorrichtung 54,
die CPU 51 und die Stromversorgungseinheit 12 etc. werden
durch die kühlende
Luft gekühlt,
die durch die Öffnung 6A in
das Gerät 1 gesaugt
wird. Dies verbessert die Kühleffizienz
innerhalb des Geräts 1.
Nachdem die kühlende
Luft das Innere des Geräts 1 gekühlt hat,
wird sie mittels der Führungsplatte 31C etc. weitergeleitet
und wird durch die Lüftungsöffnung 41A mittels
des Lüfters 15 zur
rückwärtigen Seite
des Geräts 1 ausgeblasen.
-
(3) Struktur der Gehäuseanordnung
-
8 bis 11 zeigen
die Struktur des Gehäuses 3. 8 ist
ein schematisches Diagramm, das die Verbindung zwischen oberer Kassette 5,
zentraler Grundplatte und unterer Kassette 6 zeigt; 9 und 10 sind
Querschnittsansichten von der vorderen rechten Seite aus betrachtet, 11 ist
eine Querschnittsansicht von der vorderen linken Seite aus betrachtet.
-
Auf
der inneren Oberfläche
der unteren Kassette 5 sind stangenähnliche Vorsprünge 5A vorgesehen,
die in Richtung der zentralen Grundplatte 4 zeigen, wie
in 9 dargestellt ist. Die Spitzen dieser Vorsprünge 5A passen
in Aufnahmen 42C, die an der oberen Oberfläche der
zentralen Grundplatte 4 (an den mit Kreisen D in 8 dargestellten
Stellen) befestigt sind.
-
Mehrere
Schraubenlöcher 42E,
in die Schrauben 10D einzuführen sind, sind in der unteren Oberfläche der
zentralen Grundplatte 4 ausgebildet. Oberhalb dieser Schraubenlöcher 42E sind
Abstandshalter 5C angeordnet, die von der inneren Oberfläche der
oberen Kassette nach unten ragen. Ein Gewinde ist innerhalb dieser
Abstandshalter 5C (an den durch die Kreise A in 8 dargestellten Stellen)
ausgebildet.
-
D.h.,
die obere Kassette 5 und die zentrale Grundplatte 4 werden
integral gemacht, indem die Vorsprünge 5A und Aufnahmen 42C ineinandergepasst
werden, Schrauben 10D durch die Schraubenlöcher 42E eingeführt werden
und die Schrauben 10D in das Gewinde der Abstandshalter 5C geschraubt
werden.
-
Wie
in 10 dargestellt sind mehrere Schraubenlöcher 6B zum
Einführen
von Schrauben 10A, 10B an der unteren Oberfläche der
unteren Kassette 6 ausgebildet. Über den Schraubenlöchern 6B sind
Abstandshalter 42D angeordnet, die von der unteren Oberfläche der
zentralen Grundplatte 4 nach unten vorragen. In diesen
Abstandshaltern 42D ist ein Gewinde ausgebildet. Deshalb
werden die untere Kassette 6 und die zentrale Grundplatte 4 integral
gemacht, indem Schrauben 10A, 10B durch Schraubenlöcher 6B eingeführt werden
und die Schrauben 10A, 10B in das Gewinde der
Abstandshalter 42D (an den mit den Kreisen B in 8 gekennzeichneten
Stellen) geschraubt werden.
-
Wie
in 11 gezeigt ist über einigen dieser Schraubenlöcher 6B,
nämlich über dem
Schraubenloch 6C, ein Durchgangsabstandshalter 5B vorgesehen,
der von der inneren Oberfläche
der oberen Kassette 5 durch die zentrale Grundplatte 4 zum
Schraubenloch 6C vorragt. D.h., die untere Kassette 6,
die zentrale Grundplatte 4 und die obere Kassette 5 sind integral
verbunden (integral gemacht), indem die Schraube 10C durch
dieses Schraubenloch 6C hindurchgeführt wird und die Schraube 10C in
das Gewinde des Durchgangsabstandshalters 5B (an der mit
Kreis C in 8 gekennzeichneten Stelle) geschraubt
wird.
-
Die
oben beschriebene Konfiguration des Gehäuses besitzt die folgenden
Auswirkungen:
-
Das
Gehäuse 3 wird
nämlich
durch die zentrale Grundplatte 4, die obere Kassette 5 und
die untere Kassette 6 gebildet, und die Steifigkeit des
Gehäuses 3 wird
verbessert, indem die Grundplatte 4 als verstärkendes
Material verwendet wird, wodurch eine ausreichende Steifigkeit für das Gehäuse 3 sichergestellt
wird, selbst wenn die Dicke der oberen Kassette 5 und der
unteren Kassette 6 reduziert wird, um eine geringere Gerätegröße zu erhalten.
-
Das
Gehäuse 3 ist
auch asymmetrisch bezüglich
der zentralen Grundplatte 4 ausgebildet, so dass Teile,
die relativ wenig Platz benötigen,
wie z.B. das Mainboard 13 und die Eingangs-Ausgangs-Steuerplatte 14,
in der unteren Kassette 6 aufgenommen sind, die ein kleines
Volumen besitzt, während
Teile, die relativ ausladend sind, wie z.B. die Stromversorgungseinheit 12 und
die Diskvorrichtung 11, in der oberen Kassette 5 untergebracht
sind, die ein großes Volumen
aufweist, wodurch der Raum innerhalb des Gehäuses 3 effizient genutzt
wird, um freien Raum zu minimieren.
-
Zusätzlich werden
die untere Kassette 6, die zentrale Grundplatte 4 und
die obere Kassette 5 verbunden und sofort mittels Schrauben 10C integral
gemacht, die in Schraubenlöcher 6D eingeführt werden, welche
in der unteren Kassette 6 ausgebildet sind, wodurch das
Zusammensetzen des Gehäuses 3 erleichert
wird. Weil die Schraubenlöcher 6D lediglich in
der unteren Kassette 6 ausgebildet sind und die Oberfläche, in
der die Schraubenlöcher 6C ausgebildet
sind, als Basis dient, können
die Schraubenlöcher 6C und
die Schrauben 10C etc., die in diese Schraubenlöcher 6C eingeführt sind,
versteckt werden, was den Gesamteindruck des Gehäuses 3 verbessert.
-
Weil
der rückwärtige Oberflächenteil 41,
der die rückwärtige Oberfläche des
Gehäuses 3 bedeckt, auf
der zentralen Grundplatte 4 vorgesehen ist, können Teile,
die auf dem rückwärtigen Oberflächenteil des
Gehäuses 3 vorgesehen
sind, wie z.B. ein Hauptschalter 32B, der auf der rückwärtigen Oberfläche des
Gehäuses 3 angeordnet
ist, und der Lüfter 15,
der auf der Rückseite
der rückwärtigen Oberfläche installiert
ist, vorher auf der zentralen Grundplatte 4 aufgebracht
werden, so dass das Videospielgerät 1 leichter zusammengebaut
werden kann, als wenn die rückwärtigen Oberflächenteile
getrennt hergestellt würden.
-
Mit
dem Videospielgerät 1,
das ein Gehäuse 3 besitzt,
dessen Steifigkeit sichergestellt ist, selbst wenn es dünn ist,
wird weiterhin das vorgeschriebene Volumen des Raums innerhalb des
Gehäuses 3 sichergestellt,
und eine geringere Größe des Videospielgeräts 1 kann
erreicht werden.
-
Weil
die Stromversorgungsschaltungsplatte 31 einerseits und
Mainboard 13 und Eingangs-Ausgangs-Steuerplatte 14 andererseits
auf gegenüberliegenden
Seiten bezüglich
der zentralen Grundplatte 4 angeordnet sind, ist es möglich, die
Isolations-Oberflächendistanz
(die elektrische Isolationsdistanz) zwischen der Stromversorgungsschaltungsplatte 31 einerseits
und Mainboard 13 und Eingangs-Ausgangs-Steuerplatte 14 andererseits
zu erhöhen,
wodurch auf einfache Weise das Phänomen der elektrischen Entladung
zwischen ihnen verhindert wird. Auf diese Weise kann durch Anordnen
der Stromversorgungsschaltungsplatte 31 und des Mainboards 13 und
der Eingangs-Ausgangs-Steuerplatte 14 in der Nähe der mittleren
Platte 42 der zentralen Grundplatte 4 der Raum
innerhalb des Gehäuses 3 effizient
genutzt werden, und das Videospielgerät 1 kann noch weiter
verkleinert werden.
-
Bezüglich des
Gehäuses
des Videospielgeräts 1 wurde
eine Anordnung beschrieben, die eine zentrale Grundplatte 4 aufweist,
welche eine relativ hohe Steifigkeit besitzt, eine obere Kassette 5,
die oberhalb der zentralen Grundplatte mit der zentralen Grundplatte
als ihre Basisplatte ausgebildet ist, und eine untere Kassette 6,
die unterhalb der zentralen Grundplatte mit der zentralen Grundplatte
als ihre obere Platte ausgebildet ist. Wegen des Paars von Kassetten 5, 6,
die unterschiedliche Größen aufweisen,
wird die zentrale Grundplatte zwischen den Kassetten gehalten, so
dass ein Teil der zentralen Grundplatte 4 vorsteht. Deshalb
kann durch Veränderung der
relativen örtlichen
Beziehung zwischen den Kassetten 5, 6 die Form
des Gehäuses 3 als
Ganzes auf verschiedene Weise verändert werden, z.B. durch Ausrichten
des Paars von Kassetten in der Mitte, wodurch ihre linken Oberflächen koplanar
werden, oder durch Kreuzen ihrer Längsrichtung unter einem rechten
Winkel. D.h., das Gehäuse 3 des
Videospielgeräts 1 verwendet
eine Anordnung, die einen hohen Freiheitsgrad in ihrer Gesamtform
besitzt.
-
Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die obige Ausführungsform
beschränkt,
sondern beinhaltet weitere Anordnungen etc., die das Ziel der Erfindung
erreichen können,
einschließlich
Modifikationen wie die folgenden.
-
So
war die zentrale Grundplatte 4 zwischen der Stromversorgungsschaltungsplatte 31 und
Mainboard 13 und Eingangs-Ausgangs-Signalsteuerungsplatte 14 angeordnet,
aber sie ist nicht hierauf beschränkt; wenn sie z.B. weit genug
entfernt angeordnet werden können,
um eine elektrische Entladung zwischen den Platten zu verhindern,
kann die Ausführungsform
auf geeignete Weise ohne die zentrale Grundplatte 4 vorgesehen
sein.
-
Ebensowenig
ist die Grundplatte darauf beschränkt, dass sie ein rückwärtiges Oberflächenteil besitzen
muss; dies kann weggelassen werden, wenn z.B. die Teile, die den
Hauptvorrichtungskörper bilden,
alle auf der mittleren Platte vorgesehen sind.
-
Die
untere Kassette 6, die zentrale Grundplatte 4 und
die obere Kassette 5 waren auch integral mit einer einzigen
Schraube gemacht worden, aber die Struktur ist nicht darauf beschränkt. Man
kann z.B. die untere Kassette 6 und die zentrale Grundplatte 4 mit
einer Schraube und die zentrale Grundplatte 4 und die obere
Kassette 5 mit einer anderen Schraube verbinden.
-
Das
Gehäuse
ist nicht darauf beschränkt, asymmetrisch
bezüglich
der zentralen Grundplatte ausgebildet zu sein; es kann z.B. auch
symmetrisch um die zentrale Grundplatte ausgebildet sein, wobei es
einen Querschnitt einer rechteckigen Form besitzt.
-
Wie
oben beschrieben entsteht bei dem erfindungsgemäßen Gehäuse einer elektronischen Vorrichtung
der Effekt, dass eine ausreichende Steifigkeit sichergestellt werden
kann, selbst wenn das Gehäuse
dünn ist.
-
Bei
dem erfindungsgemäßen Gehäuse für eine elektronische
Vorrichtung tritt außerdem
der Effekt auf, dass eine geringere Größe des Geräts erreicht werden kann.