DE4345114A1 - Kompaktes elektronisches Gerät - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein kompaktes elek­ tronisches Gerät nach dem Oberbegriff des Patentanspru­ ches, wie z. B. einen buchähnlichen Personal Computer oder ein Textsystem.

Tragbare, kompakte elektronische Geräte, wie Laptop- oder buchähnliche Personal Computer, sind derzeit sehr beliebt, da sie sich leicht mittragen lassen und an Stellen benutzt werden können, wo keine Netz-Energie­ versorgung zur Verfügung steht.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein kompak­ tes elektronisches Gerät der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß die Entstehung unangenehmer Berüh­ rungsgeräusche beim Verschwenken der Anzeigeeinheit auf einfache Weise vermieden wird.

Diese Aufgabe wird bei einem kompakten elektronischen Gerät nach dem Oberbegriff des Patentanspruches erfin­ dungsgemäß durch die in dessen kennzeichnendem Teil enthaltenen Merkmale gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des Personal Computers mit geöffneter Anzeigeeinheit;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Personal Computers mit einem in das Basisgerät eingesetzten Batterie­ satz;

Fig. 3 eine perspektivische Explosionsdarstellung eines Kupplungsabschnitts zwischen der Anzeigeeinheit und dem Basisgerät;

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer Zapfengelenkver­ bindung des Basisgeräts;

Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie E-E in der Fig. 7; und

Fig. 6 eine Schnittansicht des Kupplungsabschnitts zwischen der Anzeigeeinheit und dem Basisgerät.

Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der vorlie­ genden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeich­ nungen beschrieben.

Die Fig. 1 zeigt einen buchähnlichen Personal Computer 1 der Größe A4. Dieser Computer 1 hat ein Basisgerät 2 in Form eines flachen, rechtwinkligen Gehäuses und eine Anzeigeeinheit 3 des Flachbildschirmtyps.

Das Basisgerät 2 besteht aus einem unteren Gehäuse 4, das aus einem synthetischen Harz hergestellt ist und eine offene Ober­ fläche hat, und einem oberen Gehäuse 5, welches über dem unte­ ren Gehäuse 4 angeordnet ist. Wie aus der Fig. 2 ersichtlich ist, hat das untere Gehäuse 4 eine ebene Bodenwandung 6, die den Boden des Basisgeräts 2 bildet, und eine senkrecht um den Umfang der Bodenwandung 6 vorgesehene Seitenwand 7. Eine Leiterplatte ist in waagrechter Lage auf dem Boden des unteren Gehäuses 4 angeordnet, auf der zahlreiche Schaltungskomponenten, welche einen Span­ nungsversorgungs-Schaltungsabschnitt bilden, installiert sind.

Wie die Fig. 1 zeigt, bedeckt das obere Gehäuse 5 die hintere Hälfte des unteren Gehäuses 4. Dieses obere Gehäuse 5 besitzt eine obere Wandung 10, welche die Oberfläche des Basisgeräts 2 bildet, und eine Seitenwand 11, welche sich vom Umfang der Oberfläche 10 aus nach unten erstreckt, wobei die beiden Wan­ dungen 10 und 11 als integrales Bauteil geformt sind. Die Sei­ tenwand 11 des oberen Gehäuses 5 verläuft kontinuierlich und bündig mit der Seitenwand 7 des unteren Gehäuses 4, so daß diese Seitenwandungen 7 und 11 die vordere, hintere, rechte und linke Seite des Basisgeräts 2 bilden.

Eine Tastatureinheit 12 ist abnehmbar auf der vorderen Hälfte des unteren Gehäuses 4 angebracht. Die Tastatureinheit 12 schließt nahezu bündig mit der Vorderseite und den Stirnseiten des Basisgeräts 2 sowie der Oberfläche des oberen Gehäuses 5 ab. Am hinteren Endabschnitt des oberen Gehäuses 5 ist ein erhabener Abschnitt 14 angeformt, der gegenüber der Oberfläche 10 ansteigt. Der erhabene Abschnitt 14 erstreckt sich über die gesamte Breite des oberen Gehäuses 5. Ein erster Zapfengelenk­ verbindungsabschnitt 15a und ein zweiter Zapfengelenkverbin­ dungsabschnitt 15b sind als Ausnehmungsabschnitte an der rech­ ten und linken Seite des erhabenen Abschnitt 14 eingeformt. Der erhabene Abschnitt 14 zwischen dem ersten und zweiten Zapfengelenkverbindungsabschnitt 15a und 15b ist mit einigen nebeneinanderliegenden Öffnungen 16a ausgeführt, in die LED′s 16 zur Anzeige der Betriebszustände des Computers 1 eingesetzt sind.

Die Anzeigeeinheit 3 hat ein dünnes, schachtelförmiges Gehäuse 17 aus synthetischem Harz und eine in dem Gehäuse 17 unterge­ brachte Flüssigkristallanzeige 18. Das Gehäuse 17 enthält eine Frontplatte 19 und eine Rückwand 20, welche die Rückseite der Frontplatte 19 abdeckt. Die Flüssigkristallanzeige 18 ist zwi­ schen den beiden Platten 19 und 20 gehaltert. In die Front­ platte 19 ist ein Fenster 21 eingeformt, um die Flüssigkri­ stallanzeige 18 freizulegen.

Am linken und rechten Seitenabschnitt des Gehäuses 17 sind ein erster und ein zweiter Gelenkzapfen 23a und 23b integral und überstehend vorgesehen. Die Gelenkzapfen 23a und 23b sind jeweils mit einem vorderen, aus der Frontplatte 19 herausge­ führten Schenkel 24 und einem hinteren, aus der Rückwand 20 herausgeführten Schenkel 25 ausgeführt, wie aus der Fig. 3 er­ sichtlich, in der jedoch nur der erste Gelenkzapfen 23a darge­ stellt ist. Die Schenkel 24 und 25 stoßen in Richtung der Dicke des Gehäuses 17 aneinander. Aus diesem Grund ist jeder der Gelenkzapfen 23a und 23b hohl, wobei eine Grenze 26 durch die Stoßfläche der Schenkel 24 und 25 gebildet wird, wie in der Fig. 5 gezeigt. Diese Grenze 26 liegt an den linken und rechten Seite 27a und 27b des Gelenkzapfens 23a frei.

Die Gelenkzapfen 23a bzw. 23b werden jeweils in die Zapfenge­ lenkverbindungsabschnitte 15a bzw. 15b eingesetzt und sind mit dem oberen Gehäuse 5 über zugehörige Scharniere 28 schwenkbar verbunden. Dementsprechend ist die Anzeigeeinheit 3 über den Bereich von einer geschlossenen Position, in der die Anzeige­ einheit 3 die Tastatureinheit 12 gemäß Fig. 2 bedeckt, zu einer offenen Position schwenkbar, in der ein Benutzer die Tastatureinheit 12 bedienen kann, während er gleichzeitig die Flüssigkristallanzeige 18, wie in der Fig. 1 gezeigt, betrach­ tet. Wenn die Anzeigeeinheit 3 in die geschlossene Position gebracht ist, schließt das Gehäuse 17 der Anzeigeeinheit 3 bündig mit den Stirnflächen und der Vorderseite des Basis­ geräts 2 und des erhabenen Abschnitts 14 ab, so daß der Com­ puter 1 die Form einer flachen Schachtel annimmt, die leicht mitzutragen ist.

Der erste Zapfengelenkverbindungsabschnitt 15a, in den der erste Gelenkzapfen 23a einzusetzen ist, hat eine Unterseite 30a sowie linke und rechte Seiten 30b und 30c, die sich von der Unterseite 30a aus gemäß den Fig. 3 bis 5 erstrecken. Die Unterseite 30a ist bündig zur Oberfläche des Basisgeräts 2.

In den ersten Zapfengelenkverbindungsabschnitt 15a ist ein Öffnungsabschnitt 31 eingeformt, der zum Inneren des Basis­ geräts 2 offen ist. Der Öffnungsabschnitt 31 enthält einen unteren, in der Unterseite 30a eingeformten Öffnungsabschnitt 32a sowie seitliche Öffnungsabschnitte 32b und 32c, die je­ weils in die linken und rechten Seiten 30b und 30c eingeformt sind, wobei der untere Öffnungsabschnitt 32a mit den seitli­ chen Öffnungsabschnitten 32b und 32c in Verbindung steht. Der oberen Umfang jedes der seitlichen Öffnungsabschnitte 32b und 32c ist bogenförmig ausgebildet. Wie in der Fig. 6 darge­ stellt, ist am oberen Umfang der Öffnung des linken Öffnungs­ abschnitts 32c ein halbzylindrischer Führungsabschnitt 33 angeformt, welcher in den ersten Zapfengelenkverbindungsab­ schnitt 15a hineinragt.

Wie aus den Fig. 3 und 6 ersichtlich ist, ist das obere Ge­ häuse 5 des Basisgeräts 2 mittels einer Abdeckung 35 befe­ stigt, welche den Öffnungsabschnitt 31 von der Innenseite des oberen Gehäuses 5 her abdeckt. Die Abdeckung 35 hat ein Boden­ blech 36 zur Abdeckung des unteren Öffnungsabschnitts 32a so­ wie Seitenbleche 37a und 37b zur Abdeckung der entsprechenden seitlichen Öffnungsabschnitt 32b und 32c, wobei die genannten Bleche 36, 37a und 37b als integrales Bauteil geformt sind. Das Bodenblech 36 hat eine Lasche 38, die über einen Naben­ abschnitt 39 an der Innenwand des oberen Gehäuses 5 gelegt wird. Wenn die Lasche 38 mittels einer Schraube 40 am Naben­ abschnitt 39 gesichert ist, ist die Abdeckung am oberen Ge­ häuse 5 gehaltert, während sie den Öffnungsabschnitt 31 ab­ deckt. Zwischen der Lasche 38 und dem Nabenabschnitt wird ein Raum 200 gebildet, und ein aus einem Offen/Geschlossen-Sensor der Anzeigeeinheit 3 herausgeführtes Kabel, das später be­ schrieben wird, wird in diesen Raum 200 eingeführt.

Wie in der Fig. 5 dargestellt, verläuft eine Stoßlinie 41 zwischen dem Kantenabschnitt des Öffnungsabschnitts 31 und der Abdeckung 35 von der Unterseite 30a des ersten Zapfengelenk­ verbindungsabschnitts 15a aus zu den Seiten 30b und 30c und gegenüber der Grenze 26 des Gelenkzapfens 23a im Inneren des ersten Zapfengelenkverbindungsabschnitts 15a.

Aus der Fig. 3 ist zu ersehen, daß bogenförmige Aufnahmeaus­ schnitte 43a und 43b in den oberen Kantenabschnitten der Sei­ tenbleche 37a und 37b vorgesehen sind. Die Aufnahmeausschnitte 43a und 43b weisen zu den oberen Kantenabschnitten der seitli­ chen Öffnungsabschnitte 32a und 32b und bilden zusammen mit diesen seitlichen Öffnungsabschnitten 32a und 32b kreisförmige Durchgangslöcher 44a und 44b, die in den Seiten 30b und 30c des ersten Zapfengelenkverbindungsabschnitts 15b eingeformt und zum Inneren des oberen Gehäuses 5 offen sind.

Gemäß Fig. 6 ist ein halbzylindrischer Führungsabschnitt 45 am linken Aufnahmeausschnitt 43b überstehend vorgesehen. Der Füh­ rungsabschnitt 45 stört an den Führungsabschnitt 33 des seit­ lichen Öffnungsabschnitts 32b, so daß in der linken Seite 30c des ersten Zapfengelenkverbindungsabschnitts 15a ein hohler Schaft 47 mit einer Führungsöffnung 46 gebildet wird. Die Füh­ rungsöffnung 46 steht mit dem Durchgangsloch 44b in Verbin­ dung, durch das sie außerdem mit dem Inneren des Basisgeräts 2 in Verbindung steht.

Die Seiten 30b und 30c des ersten Zapfengelenkverbindungs­ abschnitts 15a liegen jeweils den Seiten 27a und 27b des ersten Gelenkzapfens 23a gegenüber, und in den Seiten 27a bzw. 27b sind Durchgangsbohrungen 51a und 51b ausgebildet. Die Durchgangsbohrungen 51a und 51b sind über dem Stoßabschnitt des vorderen Schenkels 24 und des hinteren Schenkels 25 des Gelenkzapfens 23a offen. Die linke Durchgangsbohrung 51a stimmt mit dem Durchgangsloch 44a überein, während die rechte Durchgangsbohrung 51b drehbar über dem hohlen Schaft 47 ange­ ordnet ist. Diese Anordnung der Durchgangsbohrung 51b bewirkt, daß die Führungsöffnung 46 im hohlen Schaft 47 mit dem Inneren des ersten Gelenkzapfens 23a in Verbindung steht.

Ein aus der Anzeigeeinheit 3 zum Basisgerät geführtes Kabel 52 verläuft durch diese Führungsöffnung 46. Ein Ende des Kabels 52 wird über die Führungsöffnung 46 in den ersten Gelenkzapfen 23a geführt und verläuft dann im Inneren des Gehäuses 17 bis zum elektrischen Anschluß an der Flüssigkristallanzeige 18. Das andere Ende des Kabels 52 ist über die Führungsöffnung 46 im Inneren des Basisgeräts 2 geführt.

Wie aus den Fig. 3 und 6 ersichtlich ist, enthält jedes der Scharniere 28 zur Kopplung der Anzeigeeinheit 3 mit dem Basis­ gerät 2 ein Paar Halter 55a und 55b und eine zwischen den Haltern 55a und 55b angeordnete Scharnierwelle 56. Der Halter 55a ist im oberen Gehäuse 5 gesichert und hat eine waagrechte Grundplatte 57 und einen senkrechten Abschnitt 58, welcher senkrecht auf einem Randabschnitt der Grundplatte 57 steht und zur Seite 30b des ersten Zapfengelenkverbindungsabschnitts 15a im oberen Gehäuse 5 weist. Die Grundplatte 57 ist durch eine Schraube 60 an einem Nabenabschnitt 59 an der Innenwand des oberen Gehäuses 5 befestigt.

Der andere Halter 55b ist im ersten Gelenkzapfen 23a gesi­ chert. Dieser Halter 55b hat eine Wellenaufnahme 61, die zur Seite 27 innerhalb des Gelenkzapfens 23a weist, sowie eine Vielzahl von Laschen 62a und 62b, welche zur Wellenaufnahme 61 weisen. Die Laschen 62a und 62b sind mittels Schrauben 64 an Nabenabschnitten 63 des hinteren Schenkels 25 des ersten Ge­ lenkzapfens 23a und an der Innenseite der Rückwand 20 gesi­ chert.

Die Scharnierwelle 56 ist zwischen dem senkrechten Abschnitt 58 und der Wellenaufnahme 61 angeordnet. Diese Scharnierwelle 56 verläuft koaxial zum hohlen Schaft 47 durch die linken Durchgangslöcher 44a und 51a. Das in den Gelenkzapfen 23a geführte Ende der Scharnierwelle 56 ist mit der Wellenaufnahme 61 des Halters 55b verstemmt, so daß die Scharnierwelle 56 selbst zusammen mit dem anderen Halter 55b rotiert. Das in das obere Gehäuse 5 geführte Ende der Scharnierwelle 56 wird vom senkrechten Abschnitt 58 so aufgenommen, daß es in der Dreh­ richtung der Welle drehbar ist. Ein ringförmiger Druckfederfuß 65, welcher zusammen mit der Scharnierwelle 56 rotiert, ist mit diesem aufgenommenen Ende verstemmt. Der Druckfederfuß 65 weist zur Außenfläche des senkrechten Abschnitt 58, wobei da­ zwischen ein Abstandsspalt vorgesehen ist, in dem eine Wellen­ scheibe 66 so angeordnet ist, daß sie zwischen dem Druckfuß 64 und dem senkrechten Abschnitt 58 zusammengepreßt wird. Die Scheibe 66 hat die Aufgabe, einen Reibungswiderstand zwischen der Scharnierwelle 56 und dem Halter 55a zu bilden. Die Rei­ bungskraft schränkt die freie Rotation der Scharnierwelle 56 ein und ermöglicht es, die Anzeigeeinheit 3 in einer gewünsch­ ten, offenen Position zu halten.

Gemäß den Fig. 3 und 6 ist um die Scharnierwelle 56 eine Scheibe 68 aus synthetischem Harz, beispielsweise Vinyl­ chlorid, angeordnet. Die Scheibe 68 liegt zwischen der Seite 27a des ersten Gelenkzapfens 23a und der Seite 30b des ersten Zapfengelenkverbindungsabschnitts 15a, um einen Abstand S1 zwischen den beiden Seiten 27a und 30b konstant zu halten. Die Scheibe 68 ist in Kontakt mit den Seiten 27a und 30b ver­ schieblich, um ein Überlagern der Grenze 26 an der Seite 27a mit der Stoßlinie an der Seite 30b zu vermeiden.

Da der Abstand S1 zwischen den Seiten 27a und 30b begrenzt ist, ist auch ein Abstand S2 zwischen den rechten Seiten 27b und 30a festgelegt, um den Gleitkontakt zwischen der Seite 27b und der Seite 30a zu verhindern.

Da der Kupplungsabschnitt zwischen dem zweiten Zapfengelenk­ verbindungsabschnitt 15b und dem zweiten Gelenkzapfen 23b die gleiche Struktur hat wie der Kupplungsabschnitt zwischen dem ersten Zapfengelenkverbindungsabschnitt 15a und dem ersten Gelenkzapfen 23a, mit der Ausnahme, daß keine Führungsöffnung 46 oder kein hohler Schaft 47 im zweiten Gelenkzapfen 23b vor­ gesehen ist, wird auf dessen detaillierte Beschreibung ver­ zichtet.

Im Scharnier 28 mit der obenbeschriebenen Struktur ist die zwischen der Seite 27a des ersten Gelenkzapfens 23a und der Seite 30b des ersten Zapfengelenkverbindungsabschnitts 15a angeordnete Scheibe 68 aus synthetischem Harz um die Schar­ nierwelle 56 gelegt, um den Abstand S1 zwischen den beiden Seiten 27a und 30b konstant zu halten. Selbst wenn die Grenze 26 des ersten Gelenkzapfens 23a gegenüber der Stoßlinie 41 des ersten Zapfengelenkverbindungsabschnitts 15a versetzt ist, wodurch Stufen in den gegenüberliegenden Seiten 27a und 30b entstehen, würden sich deshalb die Stufen in den Seiten 27a und 30b nicht gegenseitig stören, wenn die Anzeigeeinheit 3 gedreht bzw. geschwenkt wird.

Da bei der obenbeschriebenen Struktur der erste Zapfengelenk­ verbindungsabschnitt 15a und der erste Gelenkzapfen 23a als trennbare Konstruktionen ausgeführt sind, können bei einer maßtoleranzbedingten Abweichung am Stoßabschnitt des Zapfen­ gelenkverbindungsabschnitts 15a und der Abdeckung 35 sowie am Stoßabschnitt des vorderen Schenkels 24 und des hinteren Schenkels 25 des Gelenkzapfens 23a oder dergl. Stufen in den Stoßabschnitten entstehen. Dann kommen die Stoßabschnitte auf den gegenüberliegenden Seiten 27a und 30b des Zapfengelenk­ verbindungsabschnitts 15a und des Gelenkzapfens 23a zu liegen. Wird die Anzeigeeinheit 3 geschwenkt, so berühren sich folg­ lich die Stufen, was zu unangenehmen Berührungsgeräuschen führt oder die leichtgängige Schwenkbarkeit der Anzeigeeinheit 3 beeinträchtigt.

Um dieses Problem zu lösen, kann die Trennung bzw. zweiteilige Ausführung des Zapfengelenkverbindungsabschnitts 15a und des Gelenkzapfens 23a modifiziert werden, um zu verhindern, daß sich die Grenze 26 des Zapfengelenkverbindungsabschnitts 15a und die Stoßlinie 41 des Gelenkzapfens 23a gegenseitig stören. Dieses Ausführung kompliziert die getrennten Strukturen des Zapfengelenkverbindungsabschnitts 15a und des Gelenkzapfens 23a, wodurch neue Probleme aufgrund schwieriger Montage und höherer Kosten entstehen.

Bei der Struktur gemäß dieser Ausführungsform jedoch wird durch das simple Anbringen der Scheibe 68 um die Scharnier­ welle 56 der Abstand S1 zwischen der Seite 30b des Zapfen­ gelenkverbindungsabschnitts 15a und der Seite 27a des Gelenk­ zapfens 23a konstant gehalten, was beide Seiten 27a und 30b daran hindert, sich zu nahe zu kommen. Selbst wenn aufgrund der Maßtoleranz oder dergl. einige Stufen in den Seiten 27a und 30b entstehen, würden sich die Stufen nicht gegenseitig stören, wenn die Anzeigeeinheit 3 geschwenkt wird. Es ist so­ mit möglich, die Entstehung unangenehmer Berührungsgeräusche zu verhindern bzw. die leichtgängige Schwenkbarkeit der Anzei­ geeinheit 3 sicherzustellen.

Claims (1)

1. Kompaktes elektronisches Gerät, umfassend:
   ein Basisgerät (2) mit einem oberen Gehäuse (5), von dem ein Wandabschnitt (30b) eine Ausnehmung (15a, 15b) begrenzt und elektronische Komponenten enthält;
   eine Anzeigeeinheit (3) mit einem in der Ausnehmung angeordneten Gelenkzapfenabschnitt (23a, 23b); und
   eine Scharniereinrichtung (28) zur schwenkbaren Hal­ terung der Anzeigeeinheit auf dem oberen Gehäuse, wobei die Scharniereinrichtung (28) eine den Zapfenabschnitt und den wandabschnitt durchdringende Scharnierwelle aufweist;
   dadurch gekennzeichnet, daß die Scharniereinrichtung (28) eine aus einem elasti­ schen Element hergestellte Scheibe (68) enthält, welche um die Scharnierwelle (56) gelegt ist und sich zwischen dem Zapfenabschnitt (15a, 15b) und dem Wandabschnitt (30a) befindet.