电子设备的机壳构造以及电子设备的制作方法

专利名称：电子设备的机壳构造以及电子设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及电子设备的机壳构造，更详细地说涉及可以实现轻量化以及薄 型化的机壳构造。
背景技术：
最近的笔记本型个人计算机(以下称为笔记本PC)等便携式计算机标准
地配备了无线通信用天线。无线通信用天线被配置在液晶显示器的上侧或者侧
面，以便在用户使用笔记本PC时使天线的灵敏度最好。由于为了应对频带的
宽带化.多频带化、应对数据传送的高速化、以及为了应对多样性的通信等理
由，安装在笔记本PC显示器侧机壳中的天线的数量具有进一步增多的倾向。
图6是表示现有的笔记本电脑的显示部213的结构的概要立体图。显示部 213包含显示器机壳223、显示器'模块225、天线安装部227a、 227b以及边 框(bezel)231。在天线安装部227a、 227b上安装有用于无线通信的各种天线。 显示器机壳223为箱形构造，在内部收纳并固定了显示器模块225。天线安装 部227a、 227b配置在显示器模块225的侧部和显示器机壳223的内表面之间。 边框231配置在显示器模块225的前面，安装在显示器机壳223上。
显示器机壳223是针对来自外部的按压，保护内置的显示器模块225等部 件的构造体。因此，显示器机壳223以前大多由厚的玻璃纤维强化塑胶形成， 但为了保持机壳的强度且能够实现薄型化以及轻量化，最近大多使用如铝合 金、镁合金等轻金属。
安装在天线安装部227a、 227b的天线当被配置在由金属那样的导电材料 形成的显示器机壳223的内侧时，灵敏度下降。因此，在显示器机壳223为金 属时，一^:在与天线的位置相对应的侧部的一部分上设置切槽233a、 233b， 将橡胶或塑胶等非导电体构成的罩235a、 235b充填在切槽233a、 233b的内部。
但是，当在显示器机壳223上设置切槽233a、 233b时，存在无法避免该 部分的强度下降的问题。因此，预测由于切槽233a、 233b强度下降，为了能
4够确保足够的强度，必须要决定显示器机壳223的构造。尤其是在一个机壳中
搭载了多个天线时，因为需要搭载的天线数量的切槽，所以金属机壳的薄型化 以及轻量化受到限制。
在专利文献1中公开了以下的电子设备机壳将用于对包含有纤维的基体 材料的边缘部进行覆盖的树脂材料，从该树脂材料和基体材料的接合面不溢出 粘结剂地进行粘结，能够覆盖边缘部中的纤维的毛刺。在专利文献2中公开了 为了应对轻量化、电磁屏蔽性、变形等多个目的，使用由金属板和热可塑性树 脂复合材料形成的壁部构成的用于电子设备的机壳。金属板和壁部通过波形的 接合面接合。
专利文献1特开2005-149463号公报
专利文献2特开平11-298158号公报

发明内容
随着笔记本PC的薄型化以及轻量化的进一步发展，为了应对该发展显示 器机壳的结构也进一步进化。在金属制成的显示器机壳中，用于确保天线灵敏 度的切槽部分成为强度上的弱点，而且还存在设计上的问题，因此寻求新的构 造的显示器机壳。在转让给本发明的申请人申请的特愿2007-69947号的发明 中，由非导电性材料形成并且分担设计上的功能的装饰盖、以及由金属形成并 且分担强度上的功能的框架的复合部件构成显示器机壳。
但是，在该机壳中还存在部件的数量多，并且由于使用了金属因而变重的 问题，对于今后新一代的笔记本PC期望能够应对薄型化以及轻量化的显示器 机壳。因此，本发明的目的在于提供一种可实现薄型化以及轻量化的电子设备 用机壳构造。而且，本发明的目的在于提供一种采用了这样的机壳构造的电子 设备。
本发明的收纳显示器模块的电子设备的机壳构造由侧壁和底面构成，该 底面将导电性树脂区域和非导电性树脂区域对接。并且，对接的接合部在机 壳的底面上描绘曲线。通过接合部在底面上描绘曲线那样地使两个区域的端 部接触，与直线接触相比扩大了接触面积，能够强化接合部。此外，通过对 接能够确保机壳的厚度方向的空间，能够实现薄型化。
曲线可以包含规则的凹凸的曲线来构成。此时，能够使导电性树脂部分的间距与非导电性树脂部分的间距相等。导电性树脂区域能够包含碳纤维强化树 脂而构成。此时，当构成在碳纤维强化树脂层之间包含发泡层的叠层构造的面 板时，能够构成轻量且强度高的导电性树脂区域。然后，将切断成预定形状的 叠层构造的面板固定在模具中之后，使熔化的玻璃纤维强化树脂流入到模具中 来制作机壳构造，由此在对接部玻璃纤维强化树脂进入到发泡层中，能够提高 接合部的强度。
当使用非导电性树脂形成侧壁与底面的周边部，来设置天线搭载空间时， 因为能够从底面以及侧壁收发无线电波，所以能够提高天线的灵敏度。当使天 线搭载空间的厚度比接合部以及导电性区域的厚度薄时，能够对天线提供更多 的安装空间，因而提高天线的设计自由度。即使对接部设置在显示器模块的投 影面的内侧，因为在底面没有凹凸，因此能够做成抑制了厚度的机壳构造。
根据本发明，能够提供可实现薄型化以及轻量化的电子设备用机壳构造。 而且，根据本发明，能够提供采用了这样的机壳构造的电子设备。


图1是表示本实施方式的笔记本PC10的外观的立体图。
图2是显示器机壳收纳LCD模块的内表面的平面图。 图3是表示在显示器机壳中配置了天线的状态的平面图。 图4是表示在显示器机壳中收纳了 LCD模块的状态的平面图。 图5是详细表示接合部的平面图以及剖面图。 图6是说明现有的显示器机壳以及LCD模块的立体图。 符号说明
IO笔记本PC; 11系统机壳；13显示器机壳；13a侧壁；15LCD模块；17键 盘组件；19 4建盘边框；21a、 21b铰接部；101、 101d、 101e GFRP区域； 101a、 101b天线区域(GFRP区域)；101c指示器区域(GFRP区域)；103 CFRP 区域；103a摄像机区域(CFRP区域)；105、 107CFRP层；109发泡层；201 a、 201b、 201c对接部;201d ~ 201e叠加接合部;251a、 251b天线;253a、 253b 底板；255a、 255b辐射元件部
具体实施例方式
图1是表示本实施方式的笔记本电脑10的外观的立体图。笔记本PCIO在显示器机壳13中收纳了液晶显示器(LCD)模块15。在系统机壳11中收 纳了处理器、主板、无线模块、硬盘驱动器等系统设备。在系统机壳11的上 表面安装有键盘组件17和键盘边框19。系统机壳11和显示器机壳13结合成 通过铰接部21a、 21b可以进行开闭。
图2是显示器^/L壳13收纳LCD模块15的内侧的平面图。铰接部21a、 21b位于图2的上侧。显示器机壳13收纳LCD模块15,并具有针对按压保护 显示器模块15的强度，并且外侧具有构成笔记本PC10的外形的设计上的要 素。因此，在显示器一侧，除了显示器机壳13以外，不需要用于确保强度的 特别的框架部件。
显示器机壳13由作为非导电性材料的玻璃纤维强化树脂(GFRP)的区域 101以及作为导电性材料的碳纤维强化树脂(CFRP)的区域103这两个区域 形成。GFRP区域101配置在显示器机壳13的周边部，而且构成了用于将内 侧形成为箱形的侧壁13a。在GFRP区域101中代表性地表示了天线区域101a、 101b、指示器区域101c以及其他区域101d、 101e。 CFRP区域103被配置在 显示器机壳13的中央部来支配整个区域。GFRP和CFRP都是将尼龙作为基 体材料。
天线区域101a、 101b和指示器区域101c从侧壁13a向中央部延伸，与 CFRP区域103的边界201a 201c成为规则的波状。天线区域101a、 101t^皮用 作安装LAN或WAN等天线的空间。指示器区域101c被用作安装指示用发光 二极管的空间。此外，CFRP区域103包含安装摄像机的摄像机区域103a。
图3是表示在显示器机壳13中配置了天线251a、 251b的状态的平面图。 天线251a、 251b分别由辐射元件部255a、 255b以及底板253a、 253b构成。 天线251a、251b与收纳在系统机壳11中的无线模块连接。在辐射元件部255a、 255b中，在合成树脂的框架上粘贴有与频带相对应的多个辐射元件。底板 253a、 253b由铝箔形成。为了提高天线的无线电灵波壽文度，如图1所示，将 天线251a、 251b配置成在打开显示器机壳13时位于上侧。
图4是表示在显示器机壳13中收纳了 LCD模块15的状态的平面图。参 照图3和图4可以得知，天线区域101a、 101b从侧壁13a向中央部充分延伸， 以便能够搭载全部天线251a、 251b。结果，天线区域101a、 101b与CFRP103
7的接合部进入到LCD模块15对于底面的投影的内侧。全部天线251a、 251b 配置在由非导电性材料形成的天线区域101a、 101b中，所以能够得到良好的 无线电波特性。在天线251a、 251b中，辐射元件部255a、 255b配置在显示器 机壳的侧壁13a的内表面与LCD模块15之间，底板253a、 253b的大部分被 配置在LCD冲莫块15与天线区域101a、 lOlb之间。
在此，对GFRP区域101与CFRP区域103的接合构造进行说明。GFRP 区域101与CFRP区域103成为一体，为了保持LCD模块15并且可以经受来 自外部的按压，需要确保显示器机壳13的强度。因而，对接合部分要求预定 的强度。如图2所示，在GFRP区域101与CFRP区域103的接合部中，具有 在底面形成》见则波形的对接部201a 201c以及直线所示的叠加接合部201d、 201e。叠加接合部201d、 201e为示例，对接部201a 201c以外的GFRP区域 101以及CFRP区域103的接合部全部叠加接合。
在叠加接合部201d、 201e中，采用GFRP区域101在CFRP区域103之 上向显示器机壳13的内侧凸起的方式进行叠加。在对接部201a 201c中，通 过在底面上描绘波形那样的规则的凹凸曲线的接触面，使GFRP区域101的端 部和CFRP的区域103的端部对接。叠加接合与对接相比能够提高强度，但在 叠加部分使内侧变厚，所以只在没有进入LCD模块15对于底面的投影的区域 采用。另外，还具有在叠加部分采用GFRP区域101向显示器机壳13的外侧 凸起的方式进行叠加的方法，但该方法存在设计上的问题，因此不能采用该方 法。
在本实施方式中，CFRP区域103的厚度为1.5mm，天线区域101a的厚 度为lmm 1.5mm。把在两个CFRP层之间夹着发泡层的叠层构造的面板切断 成图2所示的CFRP区域103的形状来制作CFRP区域103。通过在需要增强 显示器机壳13的强度的中央部分采用这样的叠层构造的面板，能够制作轻量 并且强度高的显示器机壳13。然后，将加工好的CFRP103的面板放置到模具 中，通过将加热熔化的GFRP压入到模具中的注塑成型，来形成显示器机壳 13。
图5 (A)是详细表示天线区域101a与接合部201a的平面图。图5 (B) 是图5(A)中的A-A方向的剖面图，图5 (C)是放大了接合部201a的剖面图。在图5 (B)中，使构成天线区域101a的主要面的厚度tl为lmm，使与 CFRP区域103的接合面附近的厚度t2为1.5mm,与CFRP区域103的厚度相 同。
由于天线区域101a、 101b在与摄像机区域103a之间也通过对接进行接合， 所以能够确保足够的强度。并且，因为能够在天线区域101a的厚度tl的部分 配置天线251a的辐射元件部255a，所以能够对天线的辐射元件部255a在显示 器机壳13的厚度方向上提供空间，能够緩解对于天线设计的限制，得到良好 的天线特性。并且，通过使天线区域101a、 101b变薄，能够实现显示器机壳 13的轻量化。
在接合部201a中，天线区域101a与CFRP区域103的端部通过在平面上 宽度L1约为6mm,长度L2约为7mm的由规则的凹凸曲线形成的曲面来接触。 接触面的形状是以增大两个材料的接触面积，增加接合强度为目的，因此也可 以采用其他的形状。因为CFRP区域103是在CFRP105、 107层之间夹入发泡 层109的叠层构造，所以在注塑成型的过程中熔化的GFRP部分地进入发泡层 109中，如图5 (C)所示，两者坚固地接合。
在参照图2和图4时，由于接合部201a~ 203d位于LCD模块15对于底 面的正投影之中，因此隐藏在其下面，接合部201d、 201e位于LCD模块15 的正投影的外部。因此，即使在CFRP105的内侧叠加GFRP区域101,接合 部201d、 201e也不会妨碍LCD模块15的安装。
摄像机区域103a与存在于侧壁13a附近的GFRP区域的接合可以进行叠 加接合，所以能够确保摄像机区域103a的强度，并且，通过对确保了强度的 摄像机区域103a进行对接，能够确保天线区域101a、 101b的强度。在接合部 20la 201c中，进行对接向LCD模块15提供底面平坦的安装面。另外，对 显示器机壳13的外侧进行涂漆，从外侧看不到接合部201a 201b。
以上通过附图所示的实施方式对本发明进行了说明，但本发明并不限于附 图所示的实施方式，在能够达到本发明的效果的前提下，可以采用已知的任何 结构。
产业上的应用
本发明可以用于便携式计算机或移动电话等电子设备。
权利要求
1. 一种机壳构造，其是电子设备的机壳构造，其特征在于，具有侧壁以及底面，该底面将导电性树脂区域的端部与非导电性树脂区域的端部对接，所述对接的接合部在所述底面上描绘曲线。
2. 根据权利要求1所述的机壳构造，其特征在于， 所述曲线包含身见则的凹凸的曲线。
3. 冲艮据权利要求2所述的机壳构造，其特征在于，在所述接合部中，所述导电性树脂区域的间距与所述非导电性树脂区域的 间距相等。
4. 根据权利要求1 ~3的任意一项所述的机壳构造，其特征在于， 所述导电性树脂区域是碳纤维强化树脂，所述非导电性树脂区域是玻璃纤维强化树脂。
5. 根据权利要求1 4的任意一项所述的机壳构造，其特征在于， 所述导电性树脂区域通过在碳纤维强化树脂层之间包含发泡层的叠层构造的面板形成。
6. 根据权利要求5所述的机壳构造，其特征在于，所述机壳构造是在将切断成预定形状的所述叠层构造的面板固定在模具 中之后，使熔化的所述玻璃纤维强化树脂流入到所述模具中而形成的。
7. 根据权利要求1 6的任意一项所述的机壳构造，其特征在于， 所述侧壁与所述底面的周边部由所述非导电性树脂形成。
8. 根据权利要求1 7的任意一项所述的机壳构造，其特征在于， 在所述非导电性树脂区域中包含天线搭载空间。
9. 根据权利要求8所述的机壳构造，其特征在于，在比所述接合部的厚度以及所述导电性树脂区域的厚度薄的所述非导电 性树脂区域中形成所述天线搭载空间。
10. 根据权利要求1 ~ 9的任意一项所述的机壳构造，其特征在于， 所述机壳构造是收纳显示器模块的显示器机壳，在所述显示器模块对于所述底面的投影的内侧形成所述对接部。
11. 根据权利要求IO所述的机壳构造，其特征在于，在所述显示器模块的投影面的外侧，所述导电性树脂区域以及所述非导电 性树脂区域叠加接合。
12. —种电子设备，其特征在于，具有权利要求1~11的任意一项所述的 机壳构造。
全文摘要
本发明提供一种能够实现薄型化以及轻量化的电子设备的机壳构造以及电子设备。通过GFRP区域(101)和CFRP区域(103)形成显示器机壳(13)。GFRP的天线区域(101a、101b)和指示器区域(101c)通过波形接合部(201a～201c)与CFRP区域对接。天线配置在GFRP的天线区域上。由于GFRP是非导电性材料，所以能够良好地保持天线的特性。即使接合部进入到LCD模块的投影之下也进行对接，所以机壳构造不会变厚。
文档编号H05K5/00GK101483983SQ20091000144
公开日2009年7月15日 申请日期2009年1月9日 优先权日2008年1月11日
发明者内野显范, 大谷哲也, 刚 季, 森野贵之 申请人:联想(新加坡)私人有限公司