JP4585397B2

JP4585397B2 - 電子機器

Info

Publication number: JP4585397B2
Application number: JP2005211465A
Authority: JP
Inventors: 聡横手
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2005-07-21
Filing date: 2005-07-21
Publication date: 2010-11-24
Anticipated expiration: 2025-07-21
Also published as: US7428140B2; US7710716B2; JP2007026371A; US20080316688A1; US20070019373A1

Description

本発明は、キーボードのような入力機構を有する電子機器に係り、特にこの入力機構が取付けられる筐体の防滴構造に関する。

ポータブルコンピュータのような電子機器は、筐体を備えている。この筐体内には、例えばコネクタのような電子部品が実装された回路基板が収納されている。さらに筐体は、キーボード載置部を有する上壁を備えている。キーボード載置部は、上記回路基板を露呈するように開口する開口部を有している。

一方、キーボード載置部に載置されるキーボードは、上記コネクタと電気的に接続されるケーブルを有する。このケーブルをコネクタに接続する作業は、上記開口部を通じて行われる。キーボードは、ケーブルをコネクタに接続した後、上記開口部を覆うようにしてキーボード載置部に取付けられる。

例えばキーボードを操作している時に、誤ってコーヒーや飲料水のような液体をキーボードの上にこぼしてしまった場合、液体がキーボードとキーボード載置部との間の隙間および上記開口部を通じて、筐体の内部に侵入するおそれがある。特に、筐体内の回路基板に液体が付着した場合には、配線の短絡が発生し、回路基板に実装された電子部品が損傷を受けるおそれがある。そこで、防水機構を設けたコンピュータが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載のコンピュータは、キーボードの基板に形成された第１排出ホールを有する。第１排出ホールの下方には、第２排出ホールを有するガイドチャネルが設けられている。さらに、第２排出ホールの下方には、コンピュータの外部に開口する第３の排出ホールが設けられている。
特開２００３−１２２４５４号公報

例えば、特許文献１に記載されている防水機構は、キーボードおよび筐体に排水専用の複数の排出ホールを形成している。このため、キーボードや筐体の構成が複雑となる。さらに、排出ホールの位置に関して格別な配慮が必要であり、ポータブルコンピュータの設計の自由度が制限されてしまう。

本発明の目的は、筐体の構造を複雑化させずに、耐水性の向上を図った電子機器を得ることにある。

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、
上壁および下壁を有する筐体と、筐体内に収容されるコネクタと、筐体の上壁に開口する第１の開口部を有するとともに、この第１の開口部の周縁からコネクタの下端よりも下壁の方向に突出し、その突出端に筐体内に開口する第２の開口部を有するダクト部と、ダクト部に挿通され、コネクタに電気的に接続されるケーブルと、を具備する。上記筐体の下壁は、上記ダクト部の第２の開口部に対応する部位に、上記ダクト部を通った液体を上記筐体の外部に逃がす排出孔を有する。

この構成によれば電子機器の耐水性を高めることができる。

以下に本発明の実施の形態を、ポータブルコンピュータに適用した図面に基づいて説明する。
図１ないし図７は、本発明の第１の実施形態に係る電子機器としてのポータブルコンピュータ１を開示している。図１に示すように、ポータブルコンピュータ１は、本体２と表示ユニット３とを備えている。

図２に示すように、本体２は、本体ベース５、基板６、本体カバー７、および入力機構としてのキーボード８を備えている。本体カバー７は、本体ベース５との間に基板６を挟むようにして、本体ベース５に上方から取付けられる。これにより、本体２は、上壁９ａ、下壁９ｂ、および側壁９ｃを有する箱状の筐体９を備える。

図１に示すように、表示ユニット３は、ディスプレイハウジング１１と、このディスプレイハウジング１１に収容された液晶表示パネル１２とを備えている。液晶表示パネル１２は、表示画面１２ａを有している。表示画面１２ａは、ディスプレイハウジング１１の前面の開口部１１ａを通じてディスプレイハウジング１１の外部に露出している。

表示ユニット３は、筐体９の後端部に図示しないヒンジ装置を介して支持されている。そのため、表示ユニット３は、上壁９ａを上方から覆うように倒される閉じ位置と、上壁９ａ、および表示画面１２ａを露出させるように起立する開き位置との間で回動可能である。

図２に示すように、本体２の上壁９ａは、キーボード載置部１４を有している。キーボード載置部１４は、キーボード８を着脱自在に支持している。キーボード載置部１４は、キーボード８の外形よりわずかに大きい窪みを有する。図３に示すように、キーボード載置部１４は、支持壁としての底壁１５、周壁１６、およびダクト部１８を有する。

底壁１５は、キーボード載置部１４の略全体に亘って設けられている。底壁１５は、キーボード８がキーボード載置部１４に取付けられたとき、キーボード８を下方から支持する。周壁１６は、底壁１５の全周縁から起立している。底壁１５および周壁１６は、筐体９の上壁９ａの一部として、キーボード載置部１４を外れた部位の上壁９ａと一体に形成されている。

図４に示すように、ダクト部１８は、第１の開口部１７、ダクト壁２３、および第２の開口部２４を有する。
図２に示すように、第１の開口部１７は、底壁１５に設けられ、筐体９の内部に開口している。第１の開口部１７は、角部にＲを有する長方形状であり、その長手方向を筐体９の幅方向に沿わせて設けられている。なお、キーボード載置部１４は、この第１の開口部１７の他に筐体９内に開口する孔を有さず、キーボード載置部１４を外れた部位の上壁９ａとともに水密に形成されている。

ダクト壁２３は、底壁１５のなかで第１の開口部１７の周縁から筐体９の下壁９ｂを向いて突出し、筒状に延びている。すなわちダクト部１８は、内部が中空に形成され、その一端１８ａは第１の開口部１７を通じて筐体９の外部に開口している。ダクト部１８の他端１８ｂ、すなわち突出端である下端部には、第２の開口部２４が下方を向いて開口している。すなわち、第２の開口部２４は、筐体９内に開口している。ダクト部１８は、底壁１５と一体に形成されている。

なお、ダクト部１８の形状は、第１の実施形態に限定されるものではなく、任意に設定できる。さらに、ダクト部１８は、底壁１５と一体に形成する必要はなく、底壁１５と別体に形成しても良い。その場合、ダクト部１８は、例えば接着や嵌着によって底壁１５に取付けることになる。「ダクト部１８が下壁９ｂを向いて突出する」とは、ダクト部１８が下壁９ｂと直交する方向に突出する場合に限らず、ダクト部１８が下壁９ｂに近づくように突出する状態であれば、その突出方向は問わない。「ダクト部１８の突出端」とは、狭義でいう突出の先端に限らず、突出の先端周りの部分も含む。第２の開口部２４の開口方向は、下方に限らず、例えば斜め下方であってもよく、水平方向であっても良い。

図４に示すように、筐体９は、基板６およびコネクタ２６を収容している。基板６は、ダクト部１８の第２の開口部２４とキーボード載置部１４の底壁１５との間に位置する。換言すれば、ダクト部１８は、基板６よりも下壁９ｂの近くまで突出するように形成されている。

基板６は、第１の面２７、第２の面２８、および貫通孔２９を有する。貫通孔２９は、筐体９内に基板６を収容する場合に、ダクト部１８に対応する部位に設けられている。図７に示すように、貫通孔２９は、ダクト壁２３の外周より一回り大きな長方形状の孔である。本体カバー７を本体ベース５に取付けるとき、ダクト部１８が基板６の貫通孔２９に挿通されることで、基板６は、ダクト部１８の第２の開口部２４と底壁１５との間に配置される。

図４に示すように、基板６の第１の面２７は、キーボード載置部１４の底壁１５と対向する面、すなわち上面である。第２の面２８は、筐体９の下壁９ｂと対向する面、すなわち下面である。第１の面２７には、第２の面２８に実装される電子部品２８ａに比べて、実装高さの低い電子部品２７ａが集中して実装されている。

コネクタ２６は、基板６の第２の面２８に実装されている。このため、ダクト部１８は、コネクタ２６の下端２６ａよりも下壁９ｂの方向に突出、すなわちコネクタ２６の下端２６ａよりも下方に突出しており、このダクト部１８の突出高さの範囲内に基板６およびコネクタ２６が位置している。

図４に示すように、キーボード８は、キーボード基板３１、複数のキー３２、およびケーブル２１を有する。キーボード基板３１は、キーボード載置部１４の底壁１５に載置されている。キー３２は、キーボード基板３１の上面に並んで配置されている。

ケーブル２１は、キーボード基板３１からダクト部１８に導かれている。ケーブル２１は、絶縁体で覆われている。ケーブル２１の一端２１ａは、キーボード載置部１４において、キーボード基板３１に接続されている。ケーブル２１の他端２１ｂは、ダクト部１８を通り抜けてから基板６の第２の面２８を向くように折返され、コネクタ２６に接続されている。すなわち、ケーブル２１は、キーボード８とコネクタ２６とを電気的に接続する。これにより、ケーブル２１は、キー３２を押圧することでキーボード基板３１に入力された信号を、コネクタ２６が接続された基板６に伝達する。

図６に示すように、筐体９の下壁９ｂは、コネクタ２６と対向するように開口した開口部３４を有する。開口部３４を通じてダクト部１８およびコネクタ２６は筐体９の外部に露呈している。開口部３４を通じて、ケーブル２１のコネクタ２６への取付け作業が行われる。さらに下壁９ｂは、カバーとしての蓋３５を有する。蓋３５は、開口部３４を覆うように下壁９ｂに着脱自在に取付けられている。

図４に示すように、蓋３５は、筐体９の内部に露出する上面３５ａ、筐体９の外部に露出する下面３５ｂ、および上面３５ａから下面３５ｂに亘って貫通する複数の排出孔３５ｃを有する。排出孔３５ｃは、ダクト部１８の第２の開口部２４に対応する部位、すなわち第２の開口部２４の下方にあたる部位に設けられている。

次に、ポータブルコンピュータ１の作用について説明する。
まず、本体２に対するキーボード８の取付け手順について説明する。本体ベース５と本体カバー７とが組み立てられた後で、キーボード８は本体２に取付けられる。具体的には、図５に示すように、本体２の上壁９ａにキーボード８を上下逆さまにして載置し、ケーブル２１を第１の開口部１７を通じてダクト部１８の内部に挿入する。次に、キーボード８を反転させて正規の姿勢に戻し、キーボード８をキーボード載置部１４に取付ける。

その後、図６に示すように、ポータブルコンピュータ１を上下逆さまにする。この状態で図７に示すように、下壁９ｂの開口部３４を通じて、ダクト部１８の第２の開口部２４からケーブル２１の端部２１ｂを引出し、ケーブル２１をコネクタ２６に接続する作業を行う。最後に、開口部３４を覆う蓋３５を下壁９ｂに取付け、ポータブルコンピュータ１の上下を正規の姿勢に戻す。

ポータブルコンピュータ１を使用している時に、誤ってコーヒーや飲料水のような液体をキーボード８の上にこぼした場合、その液体は、キーボード８とキーボード載置部１４との間の隙間および第１の開口部１７を通って、ダクト部１８の内部に導かれる。ダクト部１８の内部に導かれた液体は、ダクト壁２３に沿って基板６およびコネクタ２６よりも下壁９ｂに近い位置まで自然落下する。この液体は、排出孔３５ｃを通じて筐体９の外部に排出される。

このような構成のポータブルコンピュータ１によれば、筐体９の構造を複雑化させずに、ポータブルコンピュータ１の耐水性を簡易に高めることができる。すなわち、本体２に侵入しようとする液体は、ダクト部１８を通じて、第２の開口部２４から筐体９の内部に入る。ここで、第２の開口部２４は、基板６およびコネクタ２６より下壁９ｂの近く、すなわち基板６およびコネクタ２６よりも下方に位置している。したがって、第２の開口部２４から排出された液体は、基板６およびコネクタ２６に降りかかるおそれは無い。このように、キーボード８上にこぼされた液体から基板６およびコネクタ２６を保護することで、耐水性の向上を図ったポータブルコンピュータ1を得ることができる。

特にポータブルコンピュータ１は、スポンジやゴムのような高価なシーリング部材を必要としない。さらに、例えばそのシーリング部材を取付けるための取付け部材のような防滴用部材を他に備える必要もない。すなわち、ポータブルコンピュータ１は、非常に安価に製造することができる。

シーリング部材を使用する構造の場合、シーリング部材は、通常、圧縮して取付けられることから、本体ベース５および本体カバー７の強度や肉厚を考慮する必要がある。しかし、本実施形態に係るポータブルコンピュータ１では、そのような考慮は不要である。さらに、キーボード載置部１４に、例えばシーリング部材を圧縮するための部材を取付ける必要がないので、ポータブルコンピュータ１は、本体２の厚みを小さくすることができる。

本実施形態のポータブルコンピュータ１によれば、第１の開口部１７を除いて、キーボード載置部１４は他の部位の上壁９ａとともに水密に形成されている。すなわち、従来のポータブルコンピュータのキーボード載置部のように、筐体９の内部を大きく露呈する接続作業用の開口部を有しない。これにより、キーボード８上にこぼされた液体から基板６およびコネクタ２６をより一層保護することができる。

一方、ポータブルコンピュータ１のように、キーボード載置部１４に接続作業用の開口部を設けなくても、筐体９の下壁９ｂに開口部３４を設けることで、ケーブル２１のコネクタ２６への接続作業を行うことができる。

ダクト部１８をキーボード載置部１４の底壁１５と一体に形成することで、ダクト部１８と底壁１５との間の取付けによる隙間を無くし、この隙間からの液体の侵入を防ぐことができる。排出孔３５ｃを設けることで、ダクト部１８を通った液体は、筐体９内に残留することなく、筐体９の外部に排出される。

基板６が貫通孔２９を有することで、基板６は、ダクト部１８に邪魔されることなく、ダクト部１８の第２の開口部２４と比べて底壁１５の近くに配置することができる。換言すれば、ダクト部１８は、基板６に邪魔されずに下壁９ｂを向いて突出することができる。さらに、基板６の第１の面２７に、第２の面２８に実装される電子部品２８ａよりも実装高さの低い電子部品２７ａを配置することで、基板６と底壁１５との間の間隔を小さくすることができる。これにより、ダクト部１８の突出高さを抑えることができ、本体２を薄くすることができる。

次に、本発明の第２の実施形態に係る電子機器としてのポータブルコンピュータ１ａを、図８を参照して説明する。なお第１の実施形態に係るポータブルコンピュータ１と同じ機能を有する構成は、同一の符号を付してその説明を省略する。

ポータブルコンピュータ１ａの本体２に収容された基板６ａは、ダクト部１８の第２の開口部２４とキーボード載置部１４の底壁１５との間に配置されている。基板６ａは、切欠き部４１を有する。切欠き部４１は、筐体９内に基板６を取付けた場合に、ダクト部１８に対応する部位に設けられている。切欠き部４１は、ダクト部１８を避けるように、ダクト壁２３の外周より一回り大きく切り欠かれている。

図８に示すように、本体カバー７を本体ベース５に取付けるとき、基板６ａは切欠き部４１を有するので、基板６ａは、ダクト部１８を避けるよう配置される。これにより、基板６ａは、ダクト部１８に邪魔されることなく、ダクト部１８の第２の開口部２４と底壁１５との間に配置される。

このような構成のポータブルコンピュータ１ａによっても、基板６ａを第２の開口部２４と底壁１５との間に配置することができる。したがって、構造を複雑化させずに、ポータブルコンピュータ１ａの耐水性を簡易に高めることができる。なお、図８中に２点鎖線で示すように、貫通孔２９や切欠き部４１を設けることなく、基板６ｂ自体をダクト部１８と接触しない位置に配置しても良い。

次に、本発明の第３の実施形態に係る電子機器としてのポータブルコンピュータ１ｂを、図９を参照して説明する。なお第１の実施形態に係るポータブルコンピュータ１と同じ機能を有する構成は、同一の符号を付してその説明を省略する。

ポータブルコンピュータ１ｂの上壁９ａには、タッチパッド載置部５１が形成されている。タッチパッド載置部５１には、入力機構としてのタッチパッド５２が取付けられている。タッチパッド５２は、ケーブル５３を有する。図９に示すように、ケーブル５３は、キーボード載置部１４まで引き出され、ダクト部１８に挿通されている。ケーブル５３の一端５３ａは、タッチパッド載置部１４において、タッチパッド５２に接続されている。ケーブル５３の他端５３ｂは、筐体９の内部において、タッチパッド５２用のコネクタ５４に接続されている。すなわち、ケーブル５３は、タッチパッド５２とコネクタ５４とを電気的に接続する。コネクタ５４は、ダクト部１８の第２の開口部２４と底壁１５との間に配置されている。すなわち、ダクト部１８は、コネクタ５４の下端５４ａよりも下方に突出している。

このような構成のポータブルコンピュータ１ｂによれば、構造を複雑化することなく、ポータブルコンピュータ１ｂの耐水性を簡易に高めることができる。すなわち、キーボード８が接続されるコネクタ２６に加えて、タッチパッド５２が接続されるコネクタ５４や基板６の防水性を高めることができる。なお、タッチパッド５２のケーブル５３は、本実施形態のようにキーボード８のケーブル２１と上下方向に並んで配置しても良いし、キーボード８のケーブル２１と水平方向に並んで配置しても良い。さらに、図９中に２点鎖線で示すように、タッチパッド載置部５１に、タッチパッド５２用のダクト部５５を設けても良い。ダクト部５５は、タッチパッド載置部５１に開口する第１の開口部１７と、筐体９内に開口する第２の開口部２４を有する。タッチパッド５２のケーブル５３は、ダクト部５５に挿通され、筐体９内のコネクタ５４に電気的に接続されている。

以上、第１から第３の実施形態に係るポータブルコンピュータ１，１ａ，１ｂについて説明したが、本発明はもちろんこれらに限定されるものではない。例えばダクト部１６に挿通されるケーブルは、キーボード８用のケーブル２１やタッチパッド５２用のケーブル５３に限られない。例えば、本発明は、表示ユニット３の液晶表示パネル１２を筐体９内に収容する基板６に電気的に接続するケーブルにも適用することができる。さらに言えば、筐体９の外部に設けられ、筐体９に収容されたコネクタ２６または基板６と接続されるケーブルを有する機器を備える電子機器であれば、本発明を適用することができる。

ダクト部１８が設けられる場所は、キーボード載置部１４またはタッチパッド載置部５１に限られない。例えば、ダクト部１８は、表示ユニット３とキーボード載置部１４との間の上壁９ａに設けても良く、その場所は問わない。

本発明の第１の実施形態に係るポータブルコンピュータの斜視図。図１中に示された本体の分解斜視図。本発明の第１の実施形態に係るポータブルコンピュータの図１中のＡ−Ａ線に沿った断面図。図３中に示されたダクト部周りを拡大して示す断面図。図１中に示された本体に対するキーボードの取付け方を示す斜視図。図１中に示された本体を裏から見た斜視図。図６中に示されたコネクタ周りを拡大して示す斜視図。本発明の第２の実施形態に係るポータブルコンピュータのコネクタ周りを示す斜視図。本発明の第３の実施形態に係るポータブルコンピュータの断面図。

符号の説明

１…ポータブルコンピュータ、２…本体、３…表示ユニット、５…本体ベース、６…基板、７…本体カバー、８…キーボード、９ａ…上壁、９ｂ…下壁、９…筐体、１４…キーボード載置部、１５…底壁、１７…第１の開口部、１８…ダクト部、２１…ケーブル、２３…ダクト壁、２４…第２の開口部、２６…コネクタ、２７…第１の面、２７ａ…電子部品、２８…第２の面、２８ａ…電子部品、２９…貫通孔、３４…開口部、３５…蓋、３５ｃ…排出孔、４１…切欠き部、５２…タッチパッド。

Claims

上壁および下壁を有する筐体と、
上記筐体内に収容されるコネクタと、
上記筐体の上壁に開口する第１の開口部を有するとともに、この第１の開口部の周縁から上記コネクタの下端よりも上記下壁の方向に突出し、その突出端に上記筐体内に開口する第２の開口部を有するダクト部と、
上記ダクト部に挿通され、上記コネクタに電気的に接続されるケーブルと、を具備し、
上記筐体の下壁は、上記ダクト部の第２の開口部に対応する部位に、上記ダクト部を通った液体を上記筐体の外部に逃がす排出孔を有することを特徴とする電子機器。
請求項１に記載の電子機器において、
上記上壁にはキーボードを支える支持壁を有したキーボード載置部が設けられ、
上記ダクト部は上記キーボード載置部に設けられることを特徴とする電子機器。
請求項２に記載の電子機器において、
上記ケーブルは上記キーボードと上記コネクタとを電気的に接続することを特徴とする電子機器。
請求項１に記載の電子機器において、
上記ダクト部は、上記筐体の上壁と一体に形成されることを特徴とする電子機器。
請求項１に記載の電子機器において、
上記筐体の下壁は、上記コネクタと対向する開口部と、この開口部を覆うカバーとを有することを特徴とする電子機器。
請求項１に記載の電子機器において、
上記筐体は、上記コネクタを支持する基板を収容するとともに、上記基板は、上記ダクト部の第２の開口部と上記筐体の上壁との間に位置することを特徴とする電子機器。
請求項６に記載の電子機器において、
上記基板は、上記ダクト部に対応する部位に、上記ダクト部が挿通される貫通孔を有することを特徴とする電子機器。
請求項６に記載の電子機器において、
上記基板は、上記ダクト部に対応する部位に、上記ダクト部を避けるように切り欠かれた切欠き部を有することを特徴とする電子機器。
請求項６に記載の電子機器において、
上記基板は、上記筐体の上壁と向かい合う第１の面と、上記下壁と向かい合う第２の面とを有し、上記第１の面に実装される部品は、上記第２の面に実装される部品に比べて、実装高さが低いことを特徴とする電子機器。