TWI769630B

TWI769630B - 安裝螺釘總成之電子裝置

Info

Publication number: TWI769630B
Application number: TW109145305A
Authority: TW
Inventors: 安德魯Ｓ艾爾西; 寶生張; 何輝
Original assignee: 美商惠普發展公司有限責任合夥企業
Priority date: 2020-01-24
Filing date: 2020-12-21
Publication date: 2022-07-01
Also published as: WO2021150247A1; TW202135641A; US20230101209A1

Abstract

本文揭示一種例示電子裝置，其包括一外殼，該外殼包括一第一外蓋及相對該第一外蓋之一第二外蓋。此外，該電子裝置包括設置於該外殼內且在該第一外蓋之一內表面與該第二外蓋之一內表面之間的一電子組件。該電子組件藉由一安裝螺釘總成安裝至該第一外蓋，且該安裝螺釘總成接合該第二外蓋之該內表面。

Description

安裝螺釘總成之電子裝置

發明領域

本發明係有關於安裝螺釘總成之電子裝置。

發明背景

電子裝置可包括含有電子組件（例如，中央處理單元(CPU)、圖形處理單元(GPU)、電源等）之外殼。這些各種電子組件可透過安裝螺釘或其他適當安裝裝置固定在該外殼內。

依據本發明之一實施例，係特地提出一種電子裝置包含：一外殼，其包括一第一外蓋及相對該第一外蓋之一第二外蓋；以及一電子組件設置於該外殼內且在該第一外蓋之一內表面與該第二外蓋之一內表面之間，其中該電子組件係以一安裝螺釘總成安裝至該第一外蓋，且其中該安裝螺釘總成與該第二外蓋之該內表面接合。

較佳實施例之詳細說明

於圖式中，本文所揭露的某些特徵及組件可能在比例上或以有些示意的形式被放大顯示，且某些元件的一些細節為利於明確性及簡潔性而可能未顯示。在一些圖式中，為提高明確性及簡潔性，一組件或一組件之某一面向可能被省略。

於以下說明書及申請專利範圍中，「包括」及「包含」用語係用於開放式類型，且因此應解釋成表示「包括，但不限於…」。同樣地，「耦接」一詞意圖夠廣以涵蓋間接及直接連接兩者。因而，若一第一裝置耦接至一第二裝置，那種連接可能透過一直接連接、或透過經由其他裝置、組件及連接部的一間接連接。此外，在本文中使用時，「軸向」及「軸向地」用語通常表示沿著或平行於一給定軸線，而「徑向」及「徑向地」用語通常表示垂直於該給定軸線。舉例來說，一軸向距離係指沿著或平行於該軸線量測的一距離，而一徑向距離表示垂直於該軸線量測的一距離。

在本文中使用時，包括用於申請專利範圍中，「或」一字係以含括方式被使用。舉例來說，「A或B」表示以下項目中之任一者：單獨「A」、單獨「B」，或「A及B」兩者。此外，在用於包括申請專利範圍之本文中時，用詞「大體上」或「實質上」意謂在所述數值±10%的範圍內。

如先前所述，電子組件可利用安裝螺釘或其他適當安裝裝置固定在一電子裝置之一外殼內。此外，該外殼內之電子組件可維持間距（例如，相對其他電子組件、該外殼本身等之間距），以避免在操作期間與該等電子組件產生非所欲之接合。為了降低重量以及製造成本，電子裝置外殼之壁厚度可減小。結果，亦可減小電子裝置外殼之壁之硬度，藉此增加電子裝置外殼之壁或表面可在操作期間偏轉以便接觸（且因此可能損壞）安置於其中之電子組件的機會。因此，本文所揭露之範例包括用以將一電子組件固定在一電子裝置之一外殼內的安裝螺釘總成，該等安裝螺釘總成係用以為該電子裝置之一外蓋或壁來提供額外支撐，且因此在操作期間防止或限制其偏轉。

現參考圖1，一電子裝置10之一外殼12被顯示。於一些範例中，電子裝置10可包含例如一膝上型電腦、一平板電腦、一智慧型手機等。外殼12包括第一或上部外蓋20及第二或下部外蓋22。該上部外蓋20包括一內表面21，且下部外蓋22包括一內表面23。當外蓋20、22彼此耦接（例如，如圖1所示），該內表面21、23界定在該外殼12內之一內空腔或空間24。

在一些範例中，該電子裝置10可包含一膝上型電腦，且該外殼12可包含經由一鉸鏈（未顯示）彼此耦接的一對外殼中之一者。在此等範例中，上部外蓋20可形成支撐鍵盤（未顯示）及點擊板（未顯示）之外殼12的上表面，且下部外蓋22可形成在電子裝置10之操作期間可與支撐表面（例如，桌子、料理台、地板、書桌等）接合的外殼12之下表面。此外，在這些範例中，該上部外蓋20可稱為一「C蓋」，且該下部外蓋22可稱為一「D蓋」。

仍參考圖1，複數個延伸部26、28自上部外蓋20延伸且耦接至上部外蓋20。具體來說，該等複數個延伸部26、28包括一組第一延伸部26及一組第二延伸部28。該等第一延伸部26及第二延伸部28可耦接或安裝至上部外蓋20，或可與上部外蓋20整體形成為一單一的、整體的、單件式的主體。該下部外蓋22可藉由插入複數個安裝螺釘54穿過下部外蓋22，且將安裝螺釘54螺紋式地接合在該組第一延伸部26內，而安裝至上部外蓋20。

一基體50設置於內空腔24內。該基體50在其上支撐電子組件51（或複數個電子組件51），像是例如處理器、硬碟機、CPU、GPU等。基體50可包含電路板（例如，一印刷電路板），或者用於一電子組件或複數個電子組件（例如，電子組件51）之任何其他合適基體或支撐表面。一般而言，基體50且因此電子組件51經由一安裝螺釘總成100固定在內空腔24內。

安裝螺釘總成100包含複數個安裝螺釘110。各安裝螺釘110包括一第一端110a及相對第一端110a之一第二端110b。一螺釘頭112設置於第一端110a處，且一螺紋部114從螺釘頭112延伸至該第二端110b。如圖1所示，電子組件51藉由使該基體50與該等第二延伸部28接合而固定於該內空腔24內。之後，將該等安裝螺釘110插入穿過該基體50且螺紋式地接合於該等第二延伸部28內之該等螺紋部114，直到基體50被扣持或固定在安裝螺釘110之該等螺釘頭112與該等第二延伸部28之間為止。如圖1所示，該等第一延伸部26（或部分該等第一延伸部26）可以延伸穿過在該基體50中的孔隙或貫穿孔52。

安裝螺釘110之螺釘頭112係伸長的以便與下部外蓋22之內表面23接合（或緊鄰於該內表面）（例如，當下部外蓋22耦接至外蓋20時，如圖1中所示）。因此，下部外蓋22由於在操作期間與螺釘頭112之接合而被防止朝基體50上之電子組件51向內偏轉。因而，安裝螺釘總成100的該等安裝螺釘110可對外殼12的下部外蓋22施加額外的硬度及剛性。

現參考圖2，在一些範例中，基體50及電子組件51可經由一安裝螺釘總成200（例如本文所討論的其他螺釘安裝總成之補充與替代）被固定於外殼12的內空腔24中。螺釘安裝總成200包括複數個安裝螺釘210。各安裝螺釘210包括一第一端210a及相對立第一端210a之一第二端210b。一螺釘頭212設置於第一端210a處，且一螺紋部214從螺釘頭212延伸至該第二端210b。此外，一間隔物220與安裝螺釘210的該第一端210a接合且從其延伸（例如於螺釘頭212）。該間隔物220可由彈性材料（例如，諸如天然或合成橡膠之一彈性體材料）所形成。具體來說，該間隔物220可由具有比形成安裝螺釘210之材料更高的彈性及/或更低的彈性係數（在一些範例中，其可包含一金屬材料，諸如，舉例來說，鋼）之一材料所形成。

如圖2所示，基體50及電子組件51如先前所述藉由將基體50與該等第二延伸部28接合，而固定於內空腔24中。之後，該等安裝螺釘210插入穿過該基體50，且螺紋式地接合在該等第二延伸部28內之螺紋部214，直到基體50以上述用以安裝螺釘110之方式，被扣持或固定在安裝螺釘210的螺釘頭212與該等第二延伸部28之間為止。

該等間隔物220固定於該等螺釘頭212，因此間隔物220將係要與下部外蓋22之內表面23接合（或緊鄰於該內表面）（例如，當下部外蓋22耦接至上部外蓋20時，如圖2所示）。因此，該下部外蓋22由於在操作期間與間隔物220之接合，而被防止朝基體50上之電子組件51向內偏轉。因而，安裝螺釘總成200之該等間隔物220可對外殼12之下部外蓋22施加額外的硬度及剛性。此外，因為該等間隔物220係由具有相對高彈性（例如，諸如如先前所描述之彈性體材料）之一材料所形成，所以該下部外蓋22之任何偏轉可藉由該等間隔物220被減震或吸收，使得對該下部外蓋22、第二延伸部28及/或上部外蓋20之損壞被避免（或減少）。

在一些範例中，在安裝螺釘210與第二延伸部28（例如，用黏著劑）完全螺紋式地接合之後，該等間隔物220可固定至螺釘頭212。在一些範例中，在該等安裝螺釘210與該等第二延伸部28螺紋式地接合前，該等間隔物220係固定至該等螺釘頭212。在一些此等範例中，螺釘頭212（及可能的間隔物220）可包括刻面，以便允許一適當工具在操作時傳送轉矩至該等安裝螺釘212。具體來說，在一些範例中，該等螺釘頭212（及可能的間隔物220）具有一六邊形形狀或橫截面，且一合適的六邊形轉矩扳手用以將該等螺釘210螺紋式地接合在第二延伸部28內。在其他實例中，該等間隔物220可包括穿過其中之通孔或孔隙（未顯示），其用以提供對螺釘頭212上之驅動特徵（例如，諸如線性槽、菲利浦式螺釘帽驅動、方形槽驅動等）的接入口。因而，於操作期間，如上所述，一螺絲起子（或其它合適的工具）可經由該間隔物220中的孔隙（未顯示）而被插入，以與該等螺釘頭212上的驅動特徵接合且可螺紋式地接合於該等第二延伸部28中的安裝螺釘210。

現參考圖3，在一些範例中，基體50及電子組件51可經由一安裝螺釘總成300（例如本文所討論的其他螺釘安裝總成之補充與替代）被固定於外殼12的內空腔24中。安裝螺釘總成300包括複數個安裝螺釘310。各安裝螺釘310包括一第一端310a及相對第一端310a的一第二端310b。一螺釘頭312設置於第一端310a處，且一螺紋部314從螺釘頭312延伸至第二端310b。此外，一墊圈320圍繞螺紋部314設置且與螺釘頭312接合。

現參考圖4，其中更詳細地顯示了一個安裝螺釘310及墊圈320與基體50接合。各墊圈320可包括一第一端320a、相對第一端320a之一第二端320b，及由第一端320a延伸之一沉孔(counter-bore)或凹部322。此外，一通孔或孔隙324自該第二端320b延伸至該凹部322。該通孔324具有比該凹部322更小的直徑，以使得一肩部326形成於凹部322內。如先前針對該等間隔物220所描述（參見如圖2），該等墊圈320可由彈性材料（例如，諸如天然或合成橡膠之彈性體材料）所形成。具體來說，該等墊圈320可由具有比形成安裝螺釘310之材料更高的彈性及/或更低的彈性係數（其可包含諸如鋼之金屬材料）之一材料所形成。

如圖3及4所示，基體50及電子組件51如先前所述藉由將基體50與該等第二延伸部28接合，而固定於內空腔24中。之後，該等安裝螺釘310插入穿過該等墊圈320及基體50且該等螺紋部214與該等第二延伸部28螺紋式地接合，直到基體50及墊圈320被扣持或固定在安裝螺釘310之該等螺釘頭312與該等第二延伸部28之間為止。更具體來說，將該等安裝螺釘310插入穿過該等墊圈320使得該等螺釘頭312與在墊圈320之凹部322內的該等肩部326接合。之後，該等安裝螺釘310的螺紋部314插入穿過該基體50，且螺紋式地接合在第二延伸部28內直到該等螺釘頭312將墊圈320的該等第二端320b壓在該基體50上，藉此將基體50及電子組件51固定至第二延伸部28。

墊圈320之該等第一末端320a延伸穿過該等螺釘頭312，以便與下部外蓋22之該內表面23接合（或緊鄰於該內表面）（例如，當下部外蓋22耦接至上部外蓋20時，如圖3所示）。因此，該下部外蓋22由於在操作期間與墊圈320之第一端320a接合，而被防止朝電子組件51向內偏轉。因而，安裝螺釘總成300的該等墊圈320（特別是墊圈320的該等第一端320a）可對外殼12的該下部外蓋22施加額外的硬度及剛性。此外，因為墊圈320係由具有相對高彈性（例如，諸如如先前所描述之彈性體材料）之一材料所形成，所以該下部外蓋22之任何偏轉可藉由該等墊圈320被減震或吸收，使得對該下部外蓋22之損壞被避免（或減少）。

在此揭示之範例包括用於防止一電子裝置（例如，電子裝置10）之一下部外蓋（例如，下部外蓋22）之偏轉的安裝螺釘總成，同時在其他範例中，該等安裝螺釘總成（例如，安裝螺釘總成100、200、300等）可用於防止或抑制一電子裝置之其他蓋（例如，諸如圖1到4所示之上部外蓋20）的偏轉。此外，如前所述，該等安裝螺釘總成（例如安裝螺釘總成100、200、300等）可被使用於各種類型的電子裝置內，諸如平板電腦、多合一電腦、智慧型手機、個人資料助理、伺服器、音樂播放器等。因而，對一膝上型電腦之任何提及不應被解釋為限制了所揭示之安裝螺釘總成，其可在各種範例中使用之該等電子裝置。

在此揭示之該等範例包括用以將一電子組件（例如電子組件51）固定在一電子裝置（例如電子裝置10）之一外殼（例如外殼12）內的安裝螺釘總成（例如安裝螺釘總成100、200、300等），其係用以為該電子裝置之一外蓋或壁（例如，下部外蓋22）來提供額外的支撐，且因此在操作期間防止或抑制其偏轉。因此，電子裝置可採用相對輕量、較不硬之外蓋，同時仍避免損壞安置於其中之電子組件。

以上敘述僅欲例示本案之原理及各種範例。一旦完全瞭解以上揭示內容，所屬技術領域中具有通常知識者將會清楚明白許多變化及修改。接下來的申請專利範圍意欲詮釋為涵蓋全部此等變化及修改。

10:電子裝置 12:外殼 20:上部外蓋 21,23:內表面 22:下部外蓋 24:內空腔 26,28:延伸部 50:基體 51:電子組件 52:穿孔 54:安裝螺釘 100,200,300:安裝螺釘總成 110,210,310:安裝螺釘 110a,210a,310a,320a:第一端 110b,210b,310b,320b:第二端 112,212,312:螺釘頭 114,214,314:螺紋部 220:間隔物 320:墊圈 322:凹部 324:孔隙 326:肩部

各種範例將於下文參照附圖描述：

圖1係依據一些範例之一電子裝置之一外殼的示意剖面圖，其包括用於將一電子組件固定在該外殼內的一安裝螺釘總成；

圖2係依據一些範例之一電子裝置之一外殼的示意剖面圖，其包括用於將一電子組件固定在該外殼內的一安裝螺釘總成；

圖3係依據一些範例之一電子裝置之一外殼的示意剖面圖，其包括用以將一電子組件固定在該外殼內的一安裝螺釘總成；以及

圖4係依據一些範例之圖3之安裝螺釘總成的安裝螺釘中之一者之放大示意剖面圖。

10:電子裝置

12:外殼

20:上部外蓋

21,23:內表面

22:下部外蓋

24:內空腔

26,28:延伸部

50:基體

51:電子組件

52:穿孔

54:安裝螺釘

100:安裝螺釘總成

110:安裝螺釘

110a:第一端

110b:第二端

112:螺釘頭

114:螺紋部

Claims

一種電子裝置，其包含：一外殼，其包括一第一外蓋及相對該第一外蓋之一第二外蓋；以及一電子組件，其設置於該外殼內且在該第一外蓋之一內表面與該第二外蓋之一內表面之間，其中該電子組件係以一安裝螺釘總成安裝至該第一外蓋，其中該安裝螺釘總成係與該第二外蓋之該內表面接合，且其中該安裝螺釘總成包含一螺釘及一墊圈，其中該螺釘延伸穿過該墊圈且係螺紋式接合在自該第一外蓋之該內表面延伸之一延伸部內，且其中該墊圈係與該第二外蓋之該內表面接合。
如請求項1之電子裝置，其中該螺釘包含一第一端、相對該第一端之一第二端、在該第一端之一螺釘頭、及從該螺釘頭延伸至該第二端之一螺紋部，其中該螺紋部係與自該第一外蓋之該內表面延伸之該延伸部螺紋式接合。
如請求項1之電子裝置，其中該螺釘包括一第一端及相對該第一端之一第二端，其中該第二端係與自該第一外蓋之該內表面延伸的該延伸部接合。
如請求項1之電子裝置，其中該墊圈包含具有比該螺釘之材料更高彈性之一材料。
一種電子裝置，其包含：一外殼，其包括一第一外蓋及相對該第一外蓋之一第二外蓋；一延伸部，其自該第一外蓋之一內表面延伸；以及一電路板，其設置於該外殼內且在該第一外蓋與該第二外蓋之間，其中該電路板係以一安裝螺釘總成安裝至該延伸部，其中該安裝螺釘總成係與該第二外蓋之一內表面接合，且其中該安裝螺釘總成包含一螺釘及一墊圈，其中該螺釘延伸穿過該墊圈及該電路板，且係螺紋式接合在該延伸部內，且其中該墊圈係與該第二外蓋之該內表面接合。
如請求項5之電子裝置，其中該螺釘包括一第一端及相對該第一端之一第二端，其中該第二端係插入穿過該電路板且進入該延伸部。
如請求項5之電子裝置，其中該墊圈包含具有比該螺釘之材料更高彈性之材料。
一種電子裝置，其包含：一外殼，其包括一第一外蓋及相對該第一外蓋之一第二外蓋；一基體，其設置於該外殼內且在該第一外蓋之一內表面與該第二外蓋之一內表面之間；一電子組件，其被安裝至該基體，以及一延伸部，其自該第一外蓋之該內表面延伸；其中該基體係以一安裝螺釘總成安裝至該延伸部，其中該安裝螺釘總成係與該第二外蓋之該內表面接合，且其中該安裝螺釘總成包含一螺釘及一墊圈，其中該螺釘延伸穿過該墊圈且係螺紋式接合在該延伸部內，且其中該墊圈係與該第二外蓋之該內表面接合。
如請求項8之電子裝置，其中該螺釘延伸穿過該基體且係與該延伸部螺紋式接合，且其中該墊圈係與該螺釘及該第二外蓋之該內表面接合。
如請求項9之電子裝置，其中該墊圈包含具有比該螺釘之材料更高彈性之一材料。
如請求項8之電子裝置，其中該螺釘包含一第一端、相對該第一端之一第二端、在該第一端之一螺釘頭、及自該螺釘頭延伸至該第二端之一螺紋部，其中該螺紋部係與該延伸部螺紋式接合。