Brevet FR2859029A3 — publié le 20050225

FR 2859029 A3 20050225 FR 0310061 A 20030821 STRUCTURE DE BOITIER POUR DISPOSITIF ELECTRONIQUE PORTABLE La présente invention concerne une structure de boîtier pour un dispositif électronique portable, plus particulièrement un boîtier pour dispositif électronique réalisé au moyen d'un élément d'assemblage simplifié en métal pliable, pouvant recevoir en surface des décorations ou des gravures pour procurer une apparence plus esthétique. Au cours des dernières années, les ordinateurs, les appareils de communication et électroniques ont été particulièrement prisés du public, la portabilité ayant entraîné un engouement pour les matériaux de faible poids. Aussi, on a recours de préférence à des matériaux tels que des plastiques ouvrés de faible poids ou des feuilles métalliques comme par exemple des feuilles d'aluminium, de magnésium ou de titanium. Cependant, les matériaux plastiques ouvrés, sont à l'heure actuelle le matériau utilisé principalement pour réaliser la structure de la plupart des appareils portables. A l'heure actuelle, ce matériau peut satisfaire la demande en termes de résistance, de légèreté, de faible coût, de facilitéde fabrication, etc... Cependant les plastiques ouvrés présentent les inconvénients suivants: Outre un faible coût, les boîtiers d'ordinateur portable que l'on trouve couramment sur le marché doivent également présenter une rigidité suffisante pour préserver les composants intérieurs. Par delà la tendance à rechercher des appareils portables compacts, peu épais et de faible poids, les contraintes imposées aux différents matériaux plastiques en terme de rigidité, de dissipation de chaleur, notamment le pic de chaleur qui est généré pendant le fonctionnement de l'unité centrale, et la déformation des éléments adjacents, ne sont pas satisfaits. II y a donc un besoin de nouveaux matériaux pouvant faire l'objet de traitement de surface, permettant d'éliminer les interférences électromagnétiques et qui soient recyclables, ce qui rend les matières plastiques inappropriées. É 2859029 Les appareils portables doivent également pouvoir supporter les chocs qui peuvent survenir lors du transport ou accidentellement. C'est pourquoi il est nécessaire de pouvoir disposer avant tout d'un boîtier solide. D'un autre côté, la couleur des plastiques ouvrés selon l'art antérieur paraît monotone à l'utilisateur qui est sensible à l'esthétique. L'attrait pouvant susciter l'achat par l'utilisateur fait vraiment défaut. Ainsi, les consommateurs sont dans une certaine mesure conduits à prendre ces éléments en considération lors de l'achat. En se référant à la figure 1, qui est une vue éclatée d'un ordinateur portable selon l'art antérieur, la structure d'assemblage de l'ordinateur portable de type connu comporte quatre éléments ou plus, incluant un écran à cristaux liquides (9'), un couvercle supérieur (10') et un couvercle inférieur (12') qui coopère l'un avec l'autre, et un cadre de positionnement (11') qui est disposé entre le couvercle supérieur (10') et le couvercle inférieur (12'), qui est utilisé pour accroître la rigidité et autoriser la mise en place des composants électroniques. En plus, les couvercles supérieur (10') et inférieur (12') permettent de séparer le cadre de positionnement (11') et les composants électroniques qui sont implantés. D'un autre côté, l'écran à cristaux liquides (9'), le couvercle supérieur (10') et le couvercle intérieur (12') sont des composants essentiels. De nos jours, l'industrie recherche à tirer avantage de la réduction d'épaisseur. Afin de rester compétitif sur le marché, il est donc nécessaire d'abaisser les coûts de manière effective. Rechercher des ordinateurs portables plus légers, avec une meilleur résistance et une sensibilité du boîtier extérieur moindre aux interférences électromagnétiques sont les principaux objectifs de la présente invention, dans les conditions décrites ci-après. Le but principal de la présente invention est de fournir une structure de boîtier pour dispositif électronique portable qui simplifie la structure des dispositifs de type connu tout en diminuant le temps de travail nécessaire à la production. É 2859029 Deux ou plusieurs éléments d'un dispositif électronique portable sont fabriqués en simultané en une seule opération de fabrication sur la base d'un regroupement des couvercles supérieur et inférieur du boîtier extérieur, de l'écran à cristaux liquides et du cadre de positionnement. On peut ainsi replier de nouveaux éléments en utilisant la capacité du métal à être replié pour former une structure en trois dimensions pour, ainsi simplifier la fabrication et diminuer le temps de travail. Un second objectif de la présente invention et de fournir une structure de boîtier pour dispositif électronique présentant des caractéristiques de légèreté, de déviation des interférences électromagnétiques, de dissipation élevée de chaleur pour compenser la diminution du poids, d'absence de sensibilité aux interférences, contrairement à ce qui existe dans l'art antérieur. Un objectif supplémentaire de la présente invention est de fournir une structure de boîtier pour dispositif électronique portable en utilisant la possibilité de traiter différents métaux pour améliorer son apparence. Par exemple, la surface du métal peut être usinée en utilisant des tours machine Outils telles que des aplanisseuses ou des tours pour fabriquer ou apposer des décors par tout moyen pour ainsi donner ùne apparence moins prosaïque. La présente invention modifie les éléments d'une structure de boîtier d'un dispositif électronique portable selon l'art antérieur et simplifie ses éléments. En partant de l'exemple d'un ordinateur portable de base, la présente invention peut atteindre les objectifs suivants au moyen d'un simple et unique élément: 1. La rigidité nécessaire pour une base, 2. Un espace pour l'implantation des composants électroniques, 3. Une bonne protection. L'amélioration de l'apparence se combine à la facilité de fabrication et à la diminution des coûts de décoration, de telle sorte l'impératif de contrôle des coûts de production est satisfait de manière effective. É 2859029 De plus, on diminue le poids et la largeur de l'ordinateur à la satisfaction de l'utilisateur. DESCRIPTION DES DESSINS La figure 1 est une vue éclatée d'un ordinateur portable selon l'art antérieur. La figure 2 représente un premier mode de réalisation préférentiel de la 10 présente invention. La figure 3 représente un boîtier et un couvercle selon la présente invention dans le premier mode de réalisation illustré à la figure 2. La figure 4 représente une plaque de base selon la présente invention. La figure 5 représente un deuxième mode de réalisation préférentiel de la présente invention. La figure 6 est un schéma en trois dimensions du second mode de réalisation préférentiel de la présente invention. La figure 7 est un diagramme montrant les étapes de fabrication d'une structure de boîtier selon la présente invention et, La figure 8 est une représentation schématique des éléments de décor apposés sur le boîtier selon la présente invention. En se référant à la figure 2, qui est une représentation d'un premier mode de réalisation préférentiel de la présente invention, on découpe la forme d'un boîtier d'ordinateur portable (1) dans une feuille en alliage d'aluminium et on replie cette feuille le long d'une série de pli (16). Le boîtier (1) comporte un premier pli (11), un second pli (12), un troisième 35 pli (13), un quatrième pli (14) et une plaque supérieure (15) d'un lecteur, et une plaque supérieure (17). Le premier pli (11) comporte par ailleurs un pli inférieur (111) et un pli supérieur (112), tout comme le second pli (12), le troisième pli (13) et le quatrième pli (14). En utilisant les plis (16) comme base, on replie le long des plis (111, 121, 131, 141) et la plaque supérieure (17) pour former un angle droit et obtenir une forme en trois dimensions du boîtier (1). Comme mentionné ci-dessus, après la première étape de pliage, la plaque supérieure (15) du lecteur est pliée parallèlement à la plaque supérieure (17) le long du pli (16) entre la plaque supérieure (15) et le pli inférieur (121). En repliant le pli (16) entre le premier pli inférieur (151), la plaque supérieure (15), le second pli inférieur (153) du lecteur, on forme un angle perpendiculaire. A ce stade, on devine les contours du lecteur. Le premier pli inférieur 151, le second pli supérieur 154, le second pli inférieur 153 du lecteur ont été repliés vers l'extérieur entre le pli (16) et le premier pli supérieur (152), pour former un angle vertical. Dans une seconde étape de pliage, les pli inférieurs (111, 121, 131,141) et les pli supérieurs (112, 122, 132, 142) ont été repliés à 90 le long du pli (16), ce qui positionnent les pli supérieurs (112, 122, 132, 142) parallèlement à la plaque supérieure (17). A ce stade, le boîtier (1) est achevé et présente une zone (3). Une série d'orifices de positionnement (1121, 1221, 1321, 1421, 171) disposés sur les pli supérieurs (112, 122, 132, 142, 17) coopère avec les autres éléments. Dans des ouvertures de formes et de tailles différentes (121, 131) on prévoit des connecteurs pour les ports USB, PS/2, COM. Une zone (4) ménagée dans la plaque supérieure (17) comporte par ailleurs un emplacement (41) pour la connexion et un emplacement (42) pour un haut parleur. En se référant à la figure 3, qui représente un premier mode de réalisation préférentiel d'un boîtier et d'une plaque selon la présente invention, on voit clairement la forme en trois dimensions de la feuille métallique représentée à la figure 2 à l'issue du processus de pliage. É 2859029 Un module de carte mère peut être disposé dans la zone (3) et positionné au travers d'une série de tenons (21) sur le couvercle (2) qui est disposé sur l'ouverture du boîtier (1). En se référant à la figure 5, qui représente un second mode de réalisation préférentiel de la présente invention, le premier pli supérieur (112), tel que représenté à la figure 2, s'étend au travers de l'ouverture d'un boîtier (1'), le plan (2') se repliant vers l'intérieur pour remplacer à l'avance le couvercle (2) tel que représenté à la figure 3. Une carte mère peut être disposée dans la zone (3') et fixée en position sur le plan (2') grâce à une série de tenons (21) pour ainsi compléter le boîtier (1') et assurer sa fixation. En se référant à la figure 7, qui est un diagramme représentant la fabrication d'une structure de boîtier selon la présente invention, on constate en résumé les étapes suivantes: 1) on prépare une feuille en alliage d'aluminium et les éléments composant 20 la structure de boîtier du dispositif électronique (étape 210), 2) on replie les éléments du boîtier sur le dispositif électronique portatif (étape 220), 3) on assemble la feuille métallique en la repliant le long des plis pour former une structure en trois dimensions (étape 230), 4) on dispose la carte mère dans l'espace du boîtier au niveau des ouvertures par défaut (étape 240), 5) on referme les ouvertures par défaut (étape 250). Au travers des étapes mentionnées ci-dessus, on peut fabriquer un boîtier (1) pour un dispositif ou un appareil électronique portable de manière appropriée, tout en diminuant avantageusement le temps de travail, les coûts, et en améliorant la précision. 7 2859029 De plus, des éléments de décor comme représentés à la figure 8 ou des gravures peuvent être apposés à la surface du boîtier pour améliorer son allure. Les caractéristiques de la présente invention sont les suivantes: 1. La présente invention simplifie la structure de boîtier d'un dispositif électronique portable selon l'art antérieur. L'épaisseur de la feuille de métal utilisée avec la présente invention est de l'ordre de 0, 8 mm ou même plus fine, tout en conservant les caractéristiques de rigidité. - 2. Le métal léger est plus facile à recycler que les matières plastiques. Le métal léger est recyclé en matière première alors que le plastique ne peut pas l'être. Ainsi, il est beaucoup plus écologique que les matières plastiques. 3. La dispersion de chaleur est un élément essentiel pour un dispositif électronique portable. La consommation d'énergie des dispositifs électroniques portables récents atteint pratiquement les limites de la technologie de pointe. En dirigeant la chaleur vers le boîtier 1, qui a une surface de dissipation beaucoup plus large, il n'est plus nécessaire de prévoir un élément électrique complémentaire pour la dissipation de la chaleur. 4. Aucun matériau plastique n'a de propriété en matière d'absorption d'interférences électromagnétiques, sauf à être complété ou recouvert au moyen de substances appropriées. Les feuilles de métal léger peuvent absorber les interférences électromagnétiques qui sont provoquées lors de l'utilisation des dispositifs électroniques portables. 5. Le coût à l'unité du métal léger est plus bas que celui des matériaux plastiques, et encore plus bas que celui des matériaux de moulage en alliage d'aluminium et de magnésium. Le boîtier d'un dispositif électronique portable fait au moyen de matière plastique usinée doit être traité pour satisfaire les objectifs d'ultra minceur sans perdre de rigidité alors que les métaux sont appropriés. 8 2859029 En comparaison, les boîtiers en matériau léger ne présentent pas ces inconvénients. Ainsi, on diminue les coûts et une forte valeur ajoutée est apporté au dispositif électronique portable. La présente invention peut utiliser des machines outils telles que des aplanisseuses, des tours, pour sa fabrication ou l'apposition de décors simples ou des gravures sur la surface de la feuille métal, en fonction des souhaits de personnalisation. Bien que la présente invention ait été décrite en référence à des modes de réalisation préférentiels, il est clair que pour un homme de l'art il existe une multitude de modifications et d'améliorations qui peuvent être apportées sans que l'on sorte du cadre de la présente invention telle que définie par les revendications annexées. 25 30 9 2859029 REVENDICATIONS. 1. Boîtier pour dispositif électronique portable, dans lequel le dispositif électronique portable est composé d'un boîtier (1) préformé au moyen d'un métal pliable, le boîtier comportant une zone pour l'installation et la mise en place des composants électroniques, une zone de position prévue sur la surface du boîtier pour la mise en place d'éléments extérieurs, une ouverture ménagée sur les surfaces autres que celles de la région de positionnement, de telle sorte que les composants électroniques puissent être introduits dans la zone d'installation. - 2. Structure de boîtier selon la revendication 1 dans laquelle un élément de couverture est disposé sur l'ouverture. 3 Structure de boîtier selon la revendication 1 dans laquelle la zone de positionnement comporte une zone d'entrée/sortie. 4. Structure de boîtier selon la revendication 1 dans laquelle la zone de positionnement comporte une zone de haut-parleurs. 5. Structure de boîtier selon la revendication 1 dans laquelle un élément de décoration est apposé sur le boîtier (1). 6. Structure de boîtier selon la revendication 1 dans laquelle un élément 25 gravé est enchâssé sur la surface du boîtier (1). 7. Structure de boîtier selon la revendication 1 dans laquelle le boîtier (1) est réalisé en un alliage d'aluminium. 8. Structure de boîtier dans laquelle le dispositif électronique portable est réalisé dans un boîtier (1) préformé dans un métal pliable, le boîtier (1) comportant une zone d'installation pour la mise en place et le positionnement de composants électroniques, une ouverture ménagée sur une autre surface que celle la zone de positionnement de telle sorte que les composants électroniques puissent être introduits dans la zone d'installation, une plaque de couverture repliée extensible étant disposée sur un côté de l'ouverture pour fermer cette ouverture de manière appropriée. to 9. Structure de boîtier selon la revendication 8, dans laquelle un élément de décoration est apposé sur le boîtier (1). 10. Structure de boîtier selon la revendication 8, dans laquelle une gravure 5 est enchâssée à la surface du boîtier (1). 15 20 25 30