JP2008070990A - 電子機器およびその組み立て方法 - Google Patents

Abstract

【課題】筐体の組み立てにあたってプリント基板上の電子部品の破損を確実に回避することができる電子機器の組み立て方法を提供す。
【解決手段】電子機器１１の組み立てにあたって、まず、ベース１３ａの内面にカバー１３ｂの内面が向き合わせられる。その後、ベース１３ａにカバー１３ｂがはめ合わせられる際に、作業者は、ベース１３ａの内面に固定されるプリント基板２２の輪郭に、カバー１３ｂの内面から立ち上がるリブ２９をなぞらせる。こうした組み立て方法によれば、ベース１３ａに固定されるプリント基板２２の輪郭にカバー１３ａのリブ２９がなぞる。こうしてカバー１３ｂはベース１３ａに正確に位置合わせされることができる。例えばプリント基板２２に実装される電子部品１９とカバー１３ａとの衝突は確実に回避される。電子部品１９の破損は確実に回避されることができる。
【選択図】図１０

Description

本発明は、ベースおよびカバーの間でプリント基板その他を収容する電子機器に関し、特に、ベースの内面にカバーの内面を向き合わせつつベースにカバーをはめ合わせる電子機器の組み立て方法に関する。

指紋センサーを備えるノートパソコンは広く知られる。指紋センサーの実現にあたって筐体内には指紋センサーモジュールが組み込まれる。指紋センサーモジュールはプリント基板に実装される。プリント基板は筐体のベース上に固定される。

筐体ではベースにカバーがはめ合わせられる。プリント基板はカバーに覆われる。カバーにはプリント基板上の指紋センサーモジュールに対応して開口が形成される。指紋センサーモジュールは開口内に配置される。こうしてノートパソコンの使用者は筐体の外側から指紋センサーモジュールに指をなぞらせることができる。
特開２００５−６５４２１号公報 特開平７−３３５７９９号公報 特開平４−６７６８号公報

筐体の組み立てにあたってベースにはカバーがはめ合わせられる。このとき、ベースの輪郭にカバーの輪郭が重ね合わせられる。作業者は、カバーの影でベース上の指紋センサーモジュールの位置を視認することはできない。その結果、開口の縁がしばしば指紋センサーモジュールに衝突してしまう。こういった衝突は指紋センサーモジュールの破損を招く。

本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、筐体の組み立てにあたってプリント基板上の電子部品の破損を確実に回避することができる電子機器の組み立て方法を提供することを目的とする。本発明は、そういった組み立て方法の実現に大いに役立つ電子機器の構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、第１発明によれば、ベースの内面にカバーの内面を向き合わせつつベースにカバーをはめ合わせる際に、ベースの内面に固定されるプリント基板の輪郭に、カバーの内面から立ち上がるリブをなぞらせる工程を備えることを特徴とする電子機器の組み立て方法が提供される。

こうした組み立て方法によれば、カバーのリブは、ベースに固定されるプリント基板の輪郭をなぞる。こうしてカバーはベースに正確に位置合わせされることができる。例えばプリント基板に実装される電子部品とカバーとの衝突は確実に回避される。電子部品の破損は確実に回避されることができる。

こういった電子機器の組み立て方法では、リブには、カバーの内面から遠ざかるにつれて、プリント基板の輪郭を囲む垂直面から遠ざかる傾斜面が形成されればよい。こうした傾斜面はカバーの内面から遠ざかるにつれて垂直面から遠ざかる。したがって、カバーとベースとの相対位置に誤差が生じても、傾斜面はプリント基板の輪郭をなぞることができる。組み立て作業は円滑に実施されることができる。

以上のような電子機器の組み立て方法では、カバーには、プリント基板に実装される電子部品に対応して開口が形成されてもよい。前述されるように、カバーはベースに正確に位置合わせされることができる。したがって、プリント基板上の電子部品と開口の縁との衝突は確実に回避される。電子部品の破損は確実に回避される。

こうした電子部品は指紋センサーであってもよい。指紋センサーは衝突に基づき破損しやすい。したがって、本発明の組み立て方法は、プリント基板上に指紋センサーが実装される場合に特に有用に適用されることができる。

第２発明によれば、ベースと、ベースにはめ合わせられるカバーと、ベースに固定されるプリント基板と、カバーの内面からベースに向かって立ち上がり、プリント基板の輪郭を囲む垂直面に沿って接触面を区画するリブとを備えることを特徴とする電子機器が提供される。こうした電子機器の構造は前述の組み立て方法の実現に大いに役立つ。

こういった電子機器では、リブには、カバーの内面から遠ざかるにつれて、垂直面から遠ざかる傾斜面が形成されてもよい。前述と同様に、カバーには、プリント基板に実装される電子部品に対応して開口が形成されてもよい。電子部品は指紋センサーであってもよい。

以上のように本発明によれば、筐体の組み立てにあたってプリント基板上の電子部品の破損を確実に回避することができる電子機器の組み立て方法が提供される。本発明によれば、そういった組み立て方法の実現に大いに役立つ電子機器の構造が提供される。

以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施形態を説明する。

図１は本発明の一実施形態に係る電子機器の一具体例すなわちノートブックパーソナルコンピュータ（ノートパソコン）１１の外観を概略的に示す。このノートパソコン１１は、薄型の第１筐体すなわち本体筐体１２と、この本体筐体１２に揺動自在に連結される第２筐体すなわちディスプレイ用筐体１３とを備える。本体筐体１２の表面にはキーボード１４やポインティングデバイス１５といった入力装置が組み込まれる。利用者はこういった入力装置１４、１５から指示やデータを入力することができる。

ディスプレイ用筐体１３は、ベース１３ａと、ベース１３ａに着脱自在にはめ合わせられるカバー１３ｂとを備える。ディスプレイ用筐体１３には、例えばＬＣＤ（液晶ディスプレイ）パネルモジュール１６が組み込まれる。ＬＣＤパネルモジュール１６の画面は、カバー１３ｂの額縁１７内に区画される。画面にはテキストやグラフィックスが表示されることができる。利用者はそういったテキストやグラフィックスに基づきノートパソコン１１の動作を確認することができる。ディスプレイ用筐体１３は、本体筐体１２に対する揺動を通じて本体筐体１２に重ね合わせられることができる。

ディスプレイ用筐体１３では、額縁１７の表面に形成される開口１８内に電子部品すなわち指紋センサーモジュール１９が配置される。指紋センサーモジュール１９はディスプレイ用筐体１３すなわち額縁１７の表面の輪郭よりも内側に配置される。この指紋センサーモジュール１９は、画面から離れる方向に移動する指に基づき指紋を走査することができる。指の移動は例えば額縁１７の表面に平行に実現されればよい。走査された指紋は、例えば本体筐体１２に収容されるマザーボード上のメモリに一次的に格納されればよい。

こうした指紋センサーモジュール１９は、例えばオペレーティングシステム（ＯＳ）へのログオン認証時やネットワークへのログオン認証時、ソフトウェアプログラムの起動時に利用される。使用者は予め左手や右手の指の指紋データをノートパソコン１１に登録する。マザーボード上のＣＰＵ（中央演算処理装置）は、例えば本体筐体１２に収容されるＨＤＤ内に格納される指紋認証用ソフトウェアプログラムに基づき、走査された指紋データと、例えば予めＨＤＤ内に格納される指紋データとを照合する。こうして指紋の認証が実現される。

図２に示されるように、カバー１３ｂの額縁１７には窪み２１が形成される。指紋センサーモジュール１９は窪み２１内で開口１８内に配置される。指紋センサーモジュール１９および開口１８の縁の間には所定の隙間が区画される。こうした隙間に基づき指紋センサーモジュール１９および開口の縁の接触は回避される。指紋センサーモジュール１９は、その両端に平行に画素１９ａ、１９ｂを配列するラインセンサで構成される。ラインセンサには例えば電界型や静電容量型の半導体センサが用いられればよい。

図３に示されるように、指紋センサーモジュール１９はプリント基板２２上に実装される。プリント基板２２はＬＣＤパネルモジュール１６の外側でベース１３ａに固定される。固定にあたって例えばねじ２３が用いられればよい。ねじ２３はベース１３ａの内面から立ち上がるボス２４にねじ込まれればよい。カバー１３ｂの開口１８は指紋センサーモジュール１９に対応して形成される。ＬＣＤパネルモジュール１６はねじ２５でベース１３ａに固定される。

ベース１３ａおよびカバー１３ｂはねじ２６で結合される。ベース１３ａの周壁には複数の爪２７が形成される。爪２７はベース１３ａに一体化されればよい。その一方で、図４に示されるように、カバー１３ｂの周壁には複数の爪２８が形成される。爪２８はカバー１３ｂに一体化されればよい。図５に示されるように、ベース１３ａの爪２７およびカバー１３ｂの爪２８は相互に係り合う。こうしてベース１３ａおよびカバー１３ｂははめ合わせられる。ただし、一部の爪２８はベース１３ａの周壁に受け止められる。

図４から明らかなように、カバー１３ｂの内面にはベース１３ａに向かって立ち上がる例えば４つのリブ２９が形成される。リブ２９はカバー１３ｂに一体化されればよい。後述されるように、こういったリブ２９は、ディスプレイ用筐体１３の組み立てにあたって、プリント基板２２上の指紋センサーモジュール１９とカバー１３ｂの開口１８との位置合わせにあたって有用に用いられる。リブ２９はカバー１３ｂに一体化されることから、リブ２９および開口１８の相対位置は極めて高い精度で特定される。

図６に示されるように、プリント基板２２には例えば複数本の配線３１の一端が連結される。配線３１の他端（図示されず）は例えば本体筐体１２内のマザーボードに連結される。プリント基板２２には配線３１に基づきマザーボードから電流が供給されることができる。電流に基づき指紋センサーモジュール１９は作動することができる。こうした配線３１はＬＣＤパネルモジュール１６の背面およびベース１３ａの内面の間に配置されればよい。

図７に示されるように、カバー１３ｂのリブ２９はプリント基板２２の四隅に配置される。図８を併せて参照し、リブ２９は、プリント基板２２の輪郭を囲む垂直面３３に沿って接触面３４を規定する。相互に隣接するリブ２９、２９では接触面３４、３４は相互に向き合えばよい。こうしてリブ２９、２９はプリント基板２２を挟み込む。リブ２９には接触面３４に接続される傾斜面３５が規定される。傾斜面３５はリブ２９の先端側に規定される。傾斜面３５は、カバー１３ｂの内面から遠ざかるにつれて垂直面３３から遠ざかる。

次に、ディスプレイ用筐体１３の組み立て方法を簡単に説明する。まず、ベース１３ａにプリント基板２２が取り付けられる。取り付けにあたってベース１３ａにはねじ２３がねじ込まれる。プリント基板２２には予め指紋センサーモジュール１９が実装される。続いて、ベース１３ａにはＬＣＤパネルモジュール１６が取り付けられる。取り付けにあたってベース１３ａにはねじ２５がねじ込まれる。ＬＣＤパネルモジュール１６の背面およびベース１３ａの内面の間にはプリント基板２２から延びる配線３１が配置される。

その後、ベース１３ａの内面にカバー１３ｂの内面が向き合わせられる。図９に示されるように、ベース１３ａの爪２７にカバー１３ｂの爪２８が大まかに位置合わせされる。こうして作業者はカバー１３ｂの輪郭をベース１３ａの輪郭に重ね合わせる。このとき、図１０に示されるように、リブ２９はプリント基板２２に対して位置合わせされる。リブ２９は例えば傾斜面３５や接触面３４でプリント基板２２の輪郭に接触する。カバー１３ｂの移動に基づきリブ２９は傾斜面３５や接触面３４でプリント基板２２の輪郭をなぞる。プリント基板２２の輪郭は比較的に強度が高いことから、リブ２９の接触にも拘わらずプリント基板２２の破損は回避される。

こうして傾斜面３５や接触面３４がプリント基板２２の輪郭をなぞる間にカバー１３ｂはベース１３ａに正確に位置合わせされていく。最終的に、爪２８が爪２７に係り合うと、カバー１３ｂはベース１３ａに完全にはめ合わせられる。開口１８内には指紋センサーモジュール１９が配置される。前述されるように、リブ２９と開口１８との相対位置は極めて高い精度で特定されることから、リブ２９がプリント基板２２の輪郭をなぞれば、プリント基板２２上の指紋センサーモジュール１９と開口１８とは正確に位置合わせされることができる。

以上のようなノートパソコン１１では、ディスプレイ用筐体１３の組み立てにあたって、ベース１３ａにカバー１３ｂがはめ合わせられる。カバー１３ｂのリブ２９はベース１３ａ上のプリント基板２２の輪郭をなぞる。開口１８内に指紋センサーモジュール１９が配置される前にカバー１３ｂはベース１３ａに正確に位置合わせされることができる。したがって、指紋センサーモジュール１９と開口１８の縁との衝突は確実に回避される。指紋センサーモジュール１９の破損は確実に回避されることができる。

しかも、リブ２９にはカバー１３ｂの内面から遠ざかるにつれて垂直面３３から遠ざかる傾斜面３５が規定される。隣接するリブ２９、２９同士の間で傾斜面３５、３５はカバー１３ｂの内面から遠ざかるにつれて相互に遠ざかる。カバー１３ｂおよびベース１３ａの相対位置に誤差が生じても、リブ２９は傾斜面３５でプリント基板２２の輪郭に接触することができる。傾斜面３４はプリント基板２２の輪郭を接触面３５に案内することができる。ディスプレイ用筐体１３の組み立て作業は円滑に実施されることができる。

本発明に係る電子機器の一具体例すなわちノートブックパーソナルコンピュータの構造を概略的に示す斜視図である。 ディスプレイ用筐体の表面の構造を概略的に示す部分拡大斜視図である。 ディスプレイ用筐体の構造を概略的に示す分解斜視図である。 カバーの構造を概略的に示す斜視図である。 爪が係り合う様子を概略的に示すディスプレイ用筐体の断面図である。 プリント基板から延びる配線を概略的に示す部分分解斜視図である。 プリント基板およびリブの相対位置を概略的に示す平面図である。 図７の８−８線に沿った断面図である。 カバーの輪郭がベースの輪郭に重ね合わせられる様子を概略的に示す断面図である。 リブがプリント基板に位置合わせされる様子を概略的に示す部分拡大透視斜視図である。

符号の説明

１１ 電子機器（ノートブックパーソナルコンピュータ）、１３ａ ベース、１３ｂ カバー、１８ 開口、１９ 電子部品（指紋センサーモジュール）、２２ プリント基板、２９ リブ、３３ 垂直面、３４ 接触面、３５ 傾斜面。

Claims (8)

1. ベースと、ベースにはめ合わせられるカバーと、ベースに固定されるプリント基板と、カバーの内面からベースに向かって立ち上がり、プリント基板の輪郭を囲む垂直面に沿って接触面を区画するリブとを備えることを特徴とする電子機器。
2. 請求項１に記載の電子機器において、前記リブには、カバーの内面から遠ざかるにつれて、前記垂直面から遠ざかる傾斜面が形成されることを特徴とする電子機器。
3. 請求項１に記載の電子機器において、前記カバーには、前記プリント基板に実装される電子部品に対応して開口が形成されることを特徴とする電子機器。
4. 請求項３に記載の電子機器において、前記電子部品は指紋センサーであることを特徴とする電子機器。
5. ベースの内面にカバーの内面を向き合わせつつベースにカバーをはめ合わせる際に、ベースの内面に固定されるプリント基板の輪郭に、カバーの内面から立ち上がるリブをなぞらせる工程を備えることを特徴とする電子機器の組み立て方法。
6. 請求項５に記載の電子機器の組み立て方法において、前記リブには、カバーの内面から遠ざかるにつれて、前記輪郭を囲む垂直面から遠ざかる傾斜面が形成されることを特徴とする電子機器の組み立て方法。
7. 請求項５に記載の電子機器の組み立て方法において、前記カバーには、前記プリント基板に実装される電子部品に対応して開口が形成されることを特徴とする電子機器の組み立て方法。
8. 請求項７に記載の電子機器の組み立て方法において、前記電子部品は指紋センサーであることを特徴とする電子機器の組み立て方法。

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