(57)【要約】  底部ケースに結合されたくさび形の上部ケースを含む、軽量材料からなるベース部を少なくとも有するポータブルコンピュータ機器である。ポータブルコンピュータ機器はまた、蝶番アセンブリによってベース部に旋回可能に結合された蓋部を有する。蓋部は、１つ以上の導電体によってベース部内の１つ以上の部品と通信するディスプレイを有する。ベース部に設けられるタッチパッドは、化粧層の上に接着されたガラス層と、ガラス層の上面を通じた入力を検知するセンサ層と、信号を処理する回路と、回路を主ロジックボードに接続するための接続インタフェースとを有する。ガラス層はタッチパッドに主要な構造剛性を提供する。
2013545170.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポータブルコンピュータ機器であって、
軽量な材料から形成されるベース部であって、少なくとも複数の動作部品および複数の構造部品とを収容する、前記ポータブルコンピュータ機器の少なくとも一部に対する一式の筐体を形成するために、底部ケースと結合される上部ケースを有するベース部と、
蝶番アセンブリによって前記ベース部に旋回可能に接続される蓋部であって、前記ベース部内の前記部品の１つ以上と通信するディスプレイを有する蓋部と、
前記ベース部に配置され、前記ポータブルコンピュータ機器のユーザからの入力を受け付けるように構成されたキーボードと、
前記ベース部内かつ前記ベース部のタッチパッド開口近傍に配置され、前記ポータブルコンピュータ機器のユーザからのタッチ入力を受け付けるように構成されたタッチパッドと、を有し、
前記タッチパッドが、
ユーザからの前記タッチ入力を受け付けるように構成された上面を有するとともに、前記タッチパッドに主要な構造剛性を提供するように構成されたガラス層と、
前記ガラス層の下に配置された化粧層と、
前記化粧層に接着され、前記ガラス層の前記上面での入力を検知するように構成されたセンサ層と、
前記センサ層からの信号を処理するように構成された回路と、
前記回路を前記ポータブルコンピュータ機器の主ロジックボードに接続する接続インタフェースと、
を有することを特徴とするポータブルコンピュータ機器。
【請求項２】
前記ガラス層の厚みが、前記ガラス層全体にわたっては均一でないことを特徴とする請求項１記載のポータブルコンピュータ機器。
【請求項３】
前記ガラス層の、前記ポータブルコンピュータ機器全体の前面に最も近い部分が、残りの部分よりも薄いことを特徴とする請求項２記載のポータブルコンピュータ機器。
【請求項４】
前記タッチパッドがさらに、前記回路を前記キーボードに接続するように構成されたキーボード接続インタフェースを有し、
前記回路が前記キーボードからの信号も処理するように構成されることを特徴とする請求項１記載のポータブルコンピュータ機器。
【請求項５】
前記タッチパッドがさらに、
前記タッチパッドの底面に取り付けられ、前記タッチパッドの前記上面でユーザが加える下向きの力によって作動するドームスイッチと、
前記ドームスイッチに付随し、かつ前記ドームスイッチ近傍に設けられた封止機構と、を有することを特徴とする請求項１記載のポータブルコンピュータ機器。
【請求項６】
前記ドームスイッチが、前記タッチパッドの前記底面の窪んだ領域に埋め込まれることを特徴とする請求項５記載のポータブルコンピュータ機器。
【請求項７】
前記ドームスイッチは、前記ドームスイッチ内部に所定量の気体を部分的に封入する弾性材料から構成されることを特徴とする請求項５記載のポータブルコンピュータ機器。
【請求項８】
前記封止機構は前記ドームスイッチを包囲するとともに１つ以上の開口を有し、
前記ドームスイッチの作動中、前記ドームスイッチの１つ以上の部分が前記開口を通じて拡張することを特徴とする請求項７記載のポータブルコンピュータ機器。
【請求項９】
前記タッチパッドがさらに、前記タッチパッドの側面に沿って配置され、前記タッチパッドを前記ベース部の内部に保持するように構成された複数のウイングを有することを特徴とする請求項１記載のポータブルコンピュータ機器。
【請求項１０】
前記上部ケースがくさび形であり、前記タッチパッドが前記くさび形上部ケースの最薄部近傍に配置されることを特徴とする請求項１記載のポータブルコンピュータ機器。
【請求項１１】
タッチパッドであって、
ユーザからのタッチ入力を受け付けるように構成される上面を有するとともに、前記タッチパッドに主要な構造剛性を提供するように構成され、かつ厚みが全体にわたっては均一でない最上層と、
前記最上層の下に配置され、前記最上層の前記上面での入力を検知するように構成されたセンサ層と、
前記センサ層からの信号を処理するように構成された回路と、
前記回路を関連するコンピュータ機器の主ロジックボードに接続する接続インタフェースと、
を有することを特徴とするタッチパッド。
【請求項１２】
前記タッチパッドの前記最上層での下向きの力の作動を検知するように構成されたドームスイッチと、
前記ドームスイッチを部分的に覆う封止機構と、
をさらに有することを特徴とする請求項１１記載のタッチパッド。
【請求項１３】
前記封止機構が１つ以上の開口を有し、前記タッチパッドの下向きの力が作動している間、前記ドームスイッチの一部が前記開口を通じて拡張することを可能にすることを特徴とする請求項１２記載のタッチパッド。
【請求項１４】
前記ドームスイッチ内の容積が前記タッチパッドの作動の前後で等しく保たれることを特徴とする請求項１３記載のタッチパッド。
【請求項１５】
前記最上層がガラスで形成されることを特徴とする請求項１１記載のタッチパッド。
【請求項１６】
前記最上層の前記関連するコンピュータ機器の前面に最も近い部分が、前記最上層の残りの部分よりも薄いことを特徴とする請求項１１記載のタッチパッド。
【請求項１７】
前記回路を前記関連するコンピュータ機器のキーボードに接続するように構成されたキーボード接続インタフェースをさらに有し、
前記回路が前記キーボードからの信号も処理するように構成されることを特徴とする請求項１１記載のタッチパッド。
【請求項１８】
ラップトップコンピュータ機器であって、
軽量な材料から形成されるベース部であって、少なくとも複数の動作部品および複数の構造部品とを収容する、前記ポータブルコンピュータ機器の少なくとも一部に対する一式の筐体を形成するために、底部ケースと結合されるくさび形の上部ケースを有するベース部と、
蝶番アセンブリによって前記ベース部に旋回可能に接続される蓋部であって、前記ベース部内の前記部品の１つ以上と通信するディスプレイを有する蓋部と、
前記ベース部に配置され、前記ポータブルコンピュータ機器のユーザからの入力を受け付けるように構成されたキーボードと、
前記ベース部内かつ前記くさび形上部ケースの最薄部近傍に配置され、前記ポータブルコンピュータ機器のユーザからのタッチ入力を受け付けるように構成されたタッチパッドと、を有し、
前記タッチパッドが、
ユーザからのタッチ入力を受け付けるように構成された上面を有するとともに、厚みが全体にわたっては均一でないガラス層であり、前記タッチパッドに主要な構造剛性を提供するように構成されたガラス層と、
前記ガラス層の下に配置された化粧層と、
前記化粧層に接着され、前記ガラス層の前記上面での入力を検知するように構成されたセンサ層と、
前記センサ層および前記キーボードからの信号を処理するように構成された回路と、
前記回路を前記ポータブルコンピュータ機器の主ロジックボードに接続する接続インタフェースと、
前記回路を前記キーボードに接続するように構成されたキーボード接続インタフェースと、
前記タッチパッドの底面の窪んだ領域に埋め込まれ、前記タッチパッドの前記上面でユーザが加える下向きの力によって作動するドームスイッチと、
前記ドームスイッチに付随し、かつ前記ドームスイッチ近傍に設けられた封止機構と、を有し、
前記回路が前記キーボードからの信号も処理するように構成されることを特徴とするラップトップコンピュータ機器。
【請求項１９】
前記ガラス層の、前記ラップトップコンピュータ機器全体の前面に最も近い部分が、前記ガラス層の残りの部分よりも薄いことを特徴とする請求項１８記載のラップトップコンピュータ機器。
【請求項２０】
前記ドームスイッチが前記ドームスイッチ内に所定量の気体を部分的に封入する弾性材料から構成され、前記封止機構は前記ドームスイッチを包囲するとともに１つ以上の開口を有し、前記ドームスイッチの作動中、前記ドームスイッチの１つ以上の部分が前記開口を通じて拡張することを特徴とする請求項１８記載のラップトップコンピュータ機器。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
関連出願への相互参照
本特許出願は、いずれもDegnerらに「ポータブルコンピュータシステム」との名称で出願された、2010年10月18日出願の米国仮特許出願第61/394,097号および2010年10月19日出願の米国仮特許出願第61/275,724号に基づく優先権を主張するとともに、これら仮出願の全体を本明細書に実質的に援用する。
【０００２】
本特許出願はまた、同時係属中の以下の特許出願と関連しており、これら関連特許出願についても、その全体を本明細書に実質的に援用する。
(i) Murphyほか、「統合フレームバッテリセル」、米国特許出願第12/714,737 (APL1P620)、2010年3月1日出願；
(ii) Duke、「ブレード間隔が不均一な遠心ブロア」、米国特許出願第12/552,857 (APL1P594)、2009年9月2日出願；
(iii) Degnerほか、「小型コンピュータシステムにおける熱除去」、米国特許出願第12/620,299 (APL1P597)、2009年11月17日出願；
(iv) Raffほか、「コンピュータ筐体」、米国特許出願第12/580,922 (APL1P601)、2009年10月16日出願、および
(v) Niuほか、「キースイッチ用の金属積層体および弾性ドーム」、米国特許出願第12/712,102 (APL1P619)、2010年2月24日出願。これら各出願の全体を、参照により本明細書に実質的に組み入れる。
【０００３】
本発明は概してポータブルコンピュータ機器に関する。特に、本実施形態は、タッチパッドを有するポータブルコンピュータシステムおよびそのようなポータブルコンピュータ機器の組立方法に関する。
【０００４】
デザイン及び重さを含む、ポータブルコンピュータ機器の外観は、多くの消費者およびユーザにとって重要である。外観は、ユーザが有するポータブルコンピュータ機器、例えばノート型コンピュータについての全体的な印象に寄与する。同時に、堅牢な組立は、ポータブルコンピュータシステムの寿命を延ばすのに役立つとともに、ユーザにとっての機器の価値を高めるので、ポータブルコンピュータ機器の組み立てもまたユーザにとって重要である。
【０００５】
ポータブルコンピュータシステムの製造に関する設計課題の１つは、様々な内部コンピュータ部品を収納するために用いられる外側筐体の設計である。この設計課題は概して、外側筐体またはハウジングをより軽く、かつ薄くすること、筐体をより強くすること、および、筐体を見た目に美しくすること、がいずれも望まれるといった、多くの競合する設計目標に起因するものである。軽いハウジング又は筐体は柔軟になりがちであり、曲がったりたわんだりしやすい傾向にある。一方で、より強く剛性の高い筐体は、厚く、また重たくなりがちである。残念ながら、重量の増加は、無骨さや、可搬性の低下に関するユーザの不満につながり、たわみは内部部品を損傷させたり、他の故障の原因となり得る。さらに、見た目が不細工だったり体裁が悪かったりする機器を所有したり使用したりすることを望むユーザはあまりいないであろう。このような考慮を踏まえ、ポータブルコンピュータ機器の筐体材料は、重量の制限を満たしながら十分な構造剛性を提供し、これらの初期条件を満たす材料に何らかの見た目の美しさが含まれるように選択されるのが一般的である。
【０００６】
より軽く、より薄いポータブルコンピュータ機器への継続する要求のため、様々な内部部品をより小さくするか、必要な容積を減らすように配置することが必要になってきた。そのような部品の典型的な一例として、ポータブルコンピュータ機器に設けられるタッチパッド入力デバイスを挙げることができる。外側ハウジングおよび装置全体が小型化するにつれ、タッチパッドおよび関連部品のためのスペースが小さくなるであろう。そのようなタッチパッドおよび、支持あるいは関連要素のための全体的な構成は小型化することが望ましいが、ユーザが操作するという観点において、十分な機能性およびサイズを維持することも依然として望まれる。
【０００７】
従って、見た目に美しく、軽量で、より小型であるが耐久性を有するポータブルコンピュータシステムおよび付随するタッチパッドを提供することは有益であろう。さらに、ポータブルコンピュータシステムおよびそこにタッチパッドを組み立てるための方法を提供することも有益であろう。
【発明の概要】
【０００８】
本願は、タッチパッドを有する軽量かつ耐久性に優れたポータブルコンピュータ機器を提供するためのシステム及び方法に関する様々な実施形態を記載している。これは、くさび形状を有する外側ハウジングの薄い部分に近接した配置が可能なように、少なくとも１つの縁部に沿った体積が少ない、特別に設計されたタッチパッドを少なくとも利用することによって実現することができる。
【０００９】
様々な実施形態において、ポータブルコンピュータ機器は、それぞれが軽量で強い材料で形成されている上部ケースと底部ケースを有するベース部を含む。上部ケースはくさび形状であってよく、底部ケースは複数の作動部品および複数の構造部品用の一式の筐体を形成するように上部ケースと結合されてよい。ポータブルコンピュータ機器はさらに、蝶番アセンブリによってベース部に対して旋回可能に結合された蓋部を含んでもよい。蓋部は、ベース部を蓋部に電気的に接続する１つ以上の導電体によってベース部内の１つ以上の部品と通信するディスプレイを有してもよい。開示される実施形態の一態様において、コンピュータ機器はラップトップコンピュータの形態を有する。
【００１０】
様々な実施形態において、ポータブルコンピュータ機器は、軽量な材料から形成されるベース部であって、少なくとも複数の作動部品および複数の構造部品とを収容する一式の筐体を形成するために底部ケースと結合されるくさび形状の上部ケースを含んだベース部を有してもよい。ポータブルコンピュータ機器はさらに、蝶番アセンブリによってベース部に対して旋回可能に結合され、ベース部内の１つ以上の部品と通信するディスプレイを有する蓋部と、ベース部上に配置され、ポータブルコンピュータ機器のユーザからの入力を受け付けるように構成されたキーボードと、ポータブルコンピュータ機器のユーザからタッチ入力を受け付けるように構成され、くさび形状の上部ケースの最薄部付近に配置されたタッチパッドとを含んでもよい。
【００１１】
タッチパッドは、ユーザからタッチ入力を受け付けるように構成された上面を有する、ガラスで形成された最上層を含んでもよい。このガラス層の厚みは全体にわたって均一ある必要はなく、また、タッチパッド全体に主要な構造剛性を与えるように構成されてよい。タッチパッドはさらに、ガラス層の下に配置された化粧層と、化粧層に接着され、ガラス層の上面に対する入力を検知するように構成されたセンサ層と、センサ層およびキーボードからの信号を処理するように構成された電気回路と、電気回路をポータブルコンピュータ機器の主ロジックボードに接続する接続インタフェースと、電気回路をキーボードに接続するように構成されたキーボード接続インタフェースとを含んでもよい。電気回路はさらに、キーボードからの信号を処理するように構成されてもよい。さらに、タッチパッドは、その底面の窪んだ領域に埋め込まれたドームスイッチと、ドームスイッチに付随し、近くに設けられた封止機構とを有してもよい。ドームスイッチはタッチパッドの上面でユーザが加える下向きの力によって作動することができる。
【００１２】
一部の実施形態において、ドームスイッチは、ドームスイッチ内部で気体を部分的に封入する弾性材料から構成される。封止機構はドームスイッチを包囲する。また、封止機構は、ドームスイッチの作動中にドームスイッチの１つ以上の部分がそこを通じて拡張するような１つ以上の開口を含む。
【００１３】
加えて、タッチパッドは、ベース部の内部に保持されるよう、タッチパッドの側面に沿って配置された複数の構造的ウィングを含んでもよい。ユーザがアクセスできるようにするため、構造的ウィングはタッチパッドに近接した開口を有してもよい。
【００１４】
本技術分野に属する当業者には、以下の図面及び詳細な説明を通じて本発明の他の装置、方法、特徴および利点が明らかになるであろう。そのようなさらなるシステム、方法、特徴及び利点の全ては本発明の範囲に含まれるとともに、添付の特許請求の範囲によって保護されることが意図されている。
【００１５】
添付図面は例示を目的としたものであり、タッチパッドを有するポータブルコンピュータ機器を提供するための、ここに開示する発明に係る装置及び方法が採りうる構造や配置の例を提供するという役割のみを果たすものである。これらの図面は、本技術分野に属する当業者が、本発明の精神及び範囲を外れることなく行いうる形態(form)および細部(detail)についてのいかなる変更も制限しない。同様の参照数字が同様の構成要素を指定する添付図面と、以下の詳細な説明とから、実施形態は容易に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】説明される実施形態に係るポータブルコンピュータ機器の代表的な外観を示す図である。
【図２】説明される実施形態に係るポータブルコンピュータ機器の代表的な外観を示す図である。
【図３】説明される実施形態に係るポータブルコンピュータ機器の代表的な外観を示す図である。
【図４】説明される実施形態に係るポータブルコンピュータ機器の代表的な外観を示す図である。
【図５】説明される実施形態に係るポータブルコンピュータ機器の代表的な外観を示す図である。
【図６】説明される実施形態に係るポータブルコンピュータ機器の代表的な外観を示す図である。
【図７】説明される実施形態に係る底部ケースの外側の様子を示す図である。
【図８】図７に示した底部ケースの内側の様子を示す図である。
【図９ａ】キーボードおよびタッチパッドを収容するために用いられる様々な開口部を示す、上部ケースの外観を示す図である。
【図９ｂ】キーボードおよびタッチパッドを収容するために用いられる様々な開口部を示す、上部ケースの外観を示す図である。
【図１０】上部ケースと機能プレートアセンブリとを示す図である。
【図１１】説明される実施形態に従ったタッチパッドを示す斜視図である。
【図１２】説明される実施形態に従った、タッチパッドの側面と筐体の本体部分に対する向きとを示す図である。
【図１３】説明される実施形態に従ったタッチパッドの断面図である。
【図１４ａ】説明される実施形態に従った、タッチパッドに付随するドームスイッチの断面図であり、タッチパッドに力が加わる前の状態を示している。
【図１４ｂ】説明される実施形態に従った、タッチパッドに付随するドームスイッチの断面図であり、タッチパッドに力が加わった後の状態を示している。
【図１５】説明される実施形態に従ったタッチパッドの分解組立図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明に係る装置および方法の例示的な応用を本章で説明する。これらの例は単に、本発明の事象を追加し、理解を容易にすることを目的として提供されている。従って、本技術分野の当業者には、それら具体的な詳細を部分的または全て用いることなく本発明を実施しうることが明らかであろう。他の例では、本発明を必要以上にわかりにくくしないよう、周知の処理ステップについての詳細な説明が省かれている。他の応用も可能であるため、以下の例を限定的に解すべきではない。
【００１８】
以下の内容は、ラップトップコンピュータ、ネットブックコンピュータ、タブレットコンピュータなどのようなポータブルコンピュータシステムに関連している。ポータブルコンピュータシステムは、ベース部を形成するために抱き部分で連結される上部ケースおよび底部ケースを有するマルチパート筐体を含むことができる。ポータブルコンピュータシステムは、ベース部が様々なプロセッサ、ドライブ、ポート、バッテリー、キーボード、タッチパネルなどを収容可能なのに対し、表示画面および他の関連部品を収容可能な上部（又は蓋）を有することができる。ベース部は、上部および底部外側筐体部品を含むことのできるマルチパート筐体によって形成されてよい。上部および底部外側筐体部品は、両者のギャップおよびオフセットが削減されるのみならず、機器が大量生産されても個々の機器のばらつきがより少なくなるように、それぞれの接合部分が特定の方法で形成されてよい。これら一般的な主題については以下でより詳細に説明する。
【００１９】
ある特定の実施形態において、蓋およびベース部は、中空クラッチアセンブリと呼ぶことができるものによって互いに旋回可能に接続されてよい。中空クラッチアセンブリは、ベース部と蓋とを旋回可能に結合するように構成されてよい。中空クラッチアセンブリは、環状外側領域と、環状外側領域に囲まれる中央穴領域とを有する中空円筒部を少なくとも有することができる。中央穴は、ベース部と蓋内の電気部品との間の導電体の支持体を提供するように適宜構成される。中空クラッチアセンブリはさらに、中空クラッチをポータブルコンピュータシステムのベース部および蓋に結合する複数の締結領域を含むことができる。複数の締結領域の少なくとも１つは、スペース、サイズ、および部品数を最小化するように中空円筒部と一体形成される。
【００２０】
マルチパート筐体は、強く、耐久性がありながら軽量な材料から形成されてよい。そのような材料は、複合材料および／またはアルミニウムのような金属を含みうる。アルミニウムの有する多くの特性は、マルチパート筐体を形成するために好適なものである。例えば、アルミニウムは良導電体であるため、良好な電気的接地を提供することができるほか、機械加工が容易であり、また、冶金学的特性も十分に知られている。さらに、アルミニウムは反応性が高くなく、非磁性である。非磁性であることは、ポータブルコンピュータシステムがWiFi、AM/FMなどのRF機能を有する場合に必須要件となりうる。マルチパート筐体を保護し、かつ（視覚的ならびに触覚的の両方において）審美眼的に魅力的な仕上げを提供するため、保護層をマルチパート筐体の外表面に配置又は形成することができる。保護層は、筐体の美的魅力を高めるとともに、ポータブルコンピュータシステムの外観を保護する方法で適用することができる。一実施形態において、マルチパート筐体がアルミニウムで形成される場合、アルミニウムの少なくとも１つの外表面を、保護層を形成するように陽極酸化処理することができる。
【００２１】
上部ケースは、組立作業において、複数の操作可能な部品を挿入可能な空洞(cavity)または内腔(lumen)を有することができる。説明される実施形態において、操作可能な複数の部品は内腔に挿入され、最上部の部品がまず最初に挿入され、上下を逆転した順序でおこなう「トップ−ボトム」組立作業で上部ケースに取り付けられる。例えば、上部ケースはキーボードモジュールを収容するように提供および形づくられる。キーボードモジュールは複数のキーキャップアセンブリおよび、スイッチマトリックスを統合することの可能なフレキシブルメンブレンのような付随回路とから形成されるキーボードアセンブリを有することができる。一実施形態においてキーキャップアセンブリは、Niuらによる米国特許出願第12/712,102号、「キースイッチ用の積層金属および弾性ドーム」に記載されるような低プロファイルキーキャップの形態を有してもよい。この米国特許出願の全体を、参照によって本明細書に組み入れる。
【００２２】
一実施形態において、キーキャップアセンブリは電源スイッチを置き換えるために用いられてもよい。例えば、従前のキーボードの、キーキャップの最上列のそれぞれを、少なくとも１つの機能に割り当てることができる。しかし、キーキャップの１つを電源ボタンとして再配置することにより、少なくとも従前の電源ボタンに付随するスイッチ機構を削減するとともに、そのスイッチ機構を既に利用可能なキーキャップアセンブリと付随回路に置き換えることで、操作可能な部品の数を削減することができる。
【００２３】
キーボードに加え、ポータブルコンピュータシステムはタッチパッド、タッチスクリーンなどの接触感知デバイスを有することができる。ポータブルコンピュータ機器がタッチパッドを有する実施形態では、タッチパッドをガラス材料から形成することができる。このガラス材料は装飾面を提供するとともに、タッチパッドの構造剛性の主な供給源である。このような方法によるガラス材料の利用は、従前の設計と比較してタッチパッドの厚みを大幅に低減する。タッチパッドは付随するセンサからの信号およびキーボードに付随するキーボードメンブレンからの信号を処理するための回路を含むことができる。つまり、キーボードメンブレンからの信号を処理するために従前用いられていた別個の回路が削減される。
【００２４】
タッチパッドは封止機構によって覆われているタッチパッドの作動を検出するためのドームスイッチを含んでいる。ドームスイッチは電気的スイッチを含むことができる。封止機構は電気的スイッチをほこりや水分の侵入から保護することができ、それによって電気的スイッチの耐久性を向上させる。封止機構は拡張ギャップを有することができる。ドームスイッチは、押し込まれた際に、拡張ギャップ内に拡張することができる。作動中、拡張ギャップの使用により、ドームスイッチに関するフォースフィードバック応答ならびにタッチパッドの全体的な美的感覚を向上させることができる。
【００２５】
上部ケースおよび底部ケースの少なくとも１つがアルミニウムのような導電材料から形成される実施形態では、良好な電気的接地面または電気的接地を提供することができる。ポータブルコンピュータシステムでは、操作可能な部品同士が近接して配置されるため、良好な接地面を提供する能力は特に有利となりうる。この近接性により、（主ロジックボードまたはMLB）のような主要なRF放射源を、RF干渉に敏感な無線回路のような回路と絶縁することが望ましい。このように、良好なシャシー接地を提供するため、ひいてはRFエネルギーを発生する回路をRFエネルギーに敏感な部品から電磁的に絶縁するために、少なくとも導電性の上部および／または底部ケースを用いることができる。さらに、上部および底部ケースの両方を導電材料で形成することにより、外部環境をポータブルコンピュータシステムの生成するEMIから効率的にシールド可能なラファデー箱として機能可能なベース部を形成するよう、上部ケースおよび底部ケースを結合することができる。ベース部が有する、ファラデー箱のような属性はさらに、RFに敏感な部品を外部で発生しているEMIから保護することも可能である。
【００２６】
好ましい美しさをユーザに提供するため、ポータブルコンピュータシステムの形状は見た目および触感を楽しませるような外形を有することができる。説明される実施形態において、マルチパート筐体はくさび形を有することができる。くさび形は、ポータブルコンピュータシステムの底面がテーブルや机のような平らな支持面に置かれた際に、くさび形筐体（特にマルチパート筐体のうち、くさび形を有する上側部分）によって表される角度が、使いやすいキーボード配列およびタッチパッドを提示することができる。僅かな傾斜があるかないかという均一形状の筐体を有するラップトップコンピュータのような従前のポータブルコンピュータシステムとは対照的に、くさび形のポータブルコンピュータシステムは、タッチパッド面およびキーキャップをユーザの指とより自然な位置関係で提示することにより、タッチパッドおよびキーボードとのユーザインタラクションを向上させることができる。このような人間工学的な向上は、ユーザの手首におけるストレスや緊張の量を削減するのに役立つ。
【００２７】
マルチパート筐体を形成するために用いられる材料の丈夫さと弾力性とに少なくとも起因して、マルチパート筐体は別途支持構造を必要とすることなく、幅広な開口を多く有することができる。このような開口は内部回路へのアクセスを提供するために用いられてよいポートの形態を有することができる。ポートは例えば、外部回路を接続するケーブル（USB、イーサネット（登録商標）、FireWireなど）を受け入れるために適切なデータポートを含んでよい。開口はさらに、オーディオ回路、ビデオ表示回路、電源入力などへのアクセスを提供してもよい。
【００２８】
以下、これらの実施形態および他の実施形態を、図１〜１５を参照して説明する。しかし、本発明の範囲はこれらの限定された実施形態に留まらないため、本技術分野に属する当業者は、それらの図面に関してここで与えられる詳細な説明が説明を目的としたものであることを容易に理解するであろう。
【００２９】
ポータブルコンピュータ機器
図１〜図６は、説明される実施形態に係るポータブルコンピュータシステム１００の様々な外観を示す図である。図１および図２はポータブルコンピュータシステム１００の（蓋が）開いた状態と（蓋が）閉じた状態の、正面向きの斜視図をそれぞれ示している。ポータブルコンピュータシステム１００は、底部ケース１０４が上部ケース１０６に固定されたベース部１０２を含むことができる。ベース部１０２は化粧板１１１で隠された中空クラッチアセンブリ１１０によって蓋部１０８に旋回可能に接続されてよい。ベース部１０２は、一端が中空クラッチアセンブリ１１０を収容するためのサイズを有し、全体的にはくさび形状であってよい。ベース部１０２は、ユーザが例えば指によって蓋部１０８を持ち上げるのを助けるために好適なへこみ１１２を収容するように構成された、より狭く構成された端部へ向かって先細に形成されてよい。説明される実施形態において、ベース部１０２の全体的なくさび形状は、上部ケース１０６の全体的なくさび形状によって形成することができる。上部ケース１０６はキーボード１１４およびタッチパッド１１６のような様々なユーザ入力機器を収容するように形成されてよい。キーボード１１４はそれぞれが付随するキーパッド１１８を有する、複数の低プロファイルキーキャップアセンブリを含んでよい。
【００３０】
複数のキーパッド１１８のそれぞれには、そのキーパッドに関連付けられているキー入力を特定するためのシンボルが刻印されていてもよい。キーボード１１４はキーストロークと呼ばれる指の動きを用いる各キーパッドでの個別入力を受信するように構成されることができる。説明される実施形態において、各キーパッド上のシンボルはレーザエッチングされていてよく、それによってポータブルコンピュータシステム１００の寿命にわたってコンスタントにキーストロークされても消えないであろう、非常に読みやすく、耐久性のある刻印が形成できる。タッチパッド１１６はユーザの指によるジェスチャを受け付けるように構成されてよい。指によるジェスチャは、同時に与えられる複数の指からのタッチイベントを含んでもよい。ジェスチャはまた、スワイプやタップのような、１本指のタッチイベントを含んでもよい。部品数を削減するため、キーキャップアセンブリは電源ボタンとして再設定されてもよい。例えば、キーパッド１１８−１は電源ボタン１１８−１として用いられてもよい。このようにして、ポータブルコンピュータシステム１００の全体的な部品数を相応に削減することができる。
【００３１】
蓋部１０８はディスプレイ１２０およびリアカバー１２２（図２によりはっきりと図示されている）を有してよい。リアカバー１２２は蓋部１０８に装飾的な仕上げを付加できるだけでなく、少なくともディスプレイ１２０に対する構造支持機能を提供することができる。蓋部１０８は中空クラッチアセンブリ１１０を用いて、閉位置から開位置を維持するように、そして元の位置に動かすことができる。ディスプレイ１２０はグラフィカルユーザインターフェースや、写真などの静止画や、動画像のような映像メディアアイテムといったビジュアルコンテンツを表示することができる。ディスプレイ１２０は液晶ディスプレイ(LCD)、OLEDなど、なんらかの適切な技術を用いて画像を表示することができる。ポータブルコンピュータシステム１００はさらに、ベゼル１２４に配置された撮像デバイス１２６を備えることができる。撮像デバイス１２６は静止画およびビデオ画像の両方を取り込むように構成されてよい。ディスプレイトリム（またはベゼル）１２４は蓋部１０８内部の構造部品（不図示）によって支持されてもよいが、リアカバー１２２に取り付けられる。ディスプレイトリム１２４は作動部品および構造部品を隠すだけでなく、注意をディスプレイ１２０の動作領域にひきつけることにより、ディスプレイ１２０の全体的な見栄えを向上することができる。データポート１２８および１３０は１つ以上の外部回路とポータブルコンピュータシステム１００との間でデータおよび／または電源を伝達するために用いることができる。蓋部１０８は、さらなる強度および剛性を蓋部１０８に与えることが可能なユニボディ構造を有するように形成することができる。蓋部１０８は繰り返し開閉されることによる応力を受けるため、強度および剛性は特に重要である。強度および剛性を増加させるだけでなく、蓋部１０８のユニボディ構造は別個の支持機能を削減することで全体的な部品数を削減することもできる。
【００３２】
図３〜図６はポータブルコンピュータシステム１００の側面図を示している。より具体的には、図３はポータブルコンピュータシステム１００の背面図であり、中空クラッチアセンブリ１１０を隠すために用いられる装飾機能１１１と、ポータブルコンピュータシステム１００の支持機能を提供するために使用可能な少なくとも２つの支持脚１３２とを示している。支持脚１３２は、プラスチックのような、耐摩耗性と弾力性を有する材料で形成されてよい。図４は、ポータブルコンピュータシステム１００の正面図を示し、上部ケース１０６と蓋部１０８との間のインサート１１２の相対位置を示している。ポータブルコンピュータシステム１００の代表的な左側面図を示す図５に示すように、上部ケース１０６の左側壁１３４は、様々なデータおよび電力ポートを収容するために使用可能な複数の開口を有している。例えば、左側壁１３４に形成された開口１３６はイーサネットケーブルを収容するために使用可能であり、開口１３８はMagsafe（商標）レセプタクル１４０を収容するために使用可能である。なお、比較的大きなプラットフォーム１４２を有することを含む理由により、レセプタクル１４０を収容するための開口１３８は、高いアスペクト比が必要である。または、開口１３８には、適切に形成された電源プラグの位置がより簡単にレセプタクル１４０と合うようにするためのメサが必要である。ここで説明する特定の実施形態において、オーディオレセプタクル１４４および直角方向指向性(side-firing)マイク１４６を側壁１３４に配置することができる。図６に示すように、上部ケース１０６の右側壁１４８は、それぞれがDisplayPort（商標）タイプのビデオポートのようなビデオポートの形態を採りうる（USBデータポートのような）データポート１２８および１３０を収容するために用いられる開口１５０および１５２を有してよい。
【００３３】
図７は、支持脚１３２、インサート１１２、中空クラッチアセンブリ１１０の外装および、底部ケース１０４と上部ケース１０６とを固定するために用いられる複数の留め具１５４の相対的な位置関係を示す、底部ケース１０４の外側の外観を示している。説明される特定の実装において、留め具１５４は以下により詳細に説明する、不正開封防止留め具の形態を採ってもよい。図８は、複数の留め具１５４を受け入れるために用いられる複数の開口１５６を示す、底部ケース１０４の内側の外観を示している。また、複数の留め具１５８は、複数の機器脚１３２を底部ケース１０４に固定するために使用可能である。スタンドオフ１６０は底部ケース１０４が上部ケース１０６に取り付けられた際に、底部ケース１０４に対して支持機能を提供するために用いることができる。
【００３４】
図９ａおよび９ｂは、上部ケース１０６の代表的な実施形態を示している。例えば、図９ａは、キーボード１１４およびタッチパッド１１６を収容するために用いられる様々な開口を示す、上部ケース１０６の外側の外観を示している。より具体的には、複数の開口１６０のそれぞれは、特定のキーキャップアセンブリに従った大きさおよび形状を有してよい。例えば、開口１６０−１は電源ボタン１１８−１を収容するように大きさが決定され、開口１６０−２はスペースバーを収用するように大きさが決定されてもよい。開口１６０に加え、開口１６２がタッチパッド１１６への支持機能を提供してもよい。例えば、開口１６２はタッチパッド１１６を上部ケース１０６に固定するために使用可能な取り付け機構１６４を有してもよい。さらに、上部ケースの内側の外観を示す図９ｂから分かるように、タッチパッド１１６およびキーボード１１４の両方を固定するために使用可能な追加の取り付け機構がいくつかあってもよい。この実施形態では、キーボード１１４およびタッチパッド１１６は少なくとも全体的な部品数を削減可能な回路を共用することができる。さらに、切り込み(notch)１６６は、中空クラッチアセンブリ１１０とともに、ポータブルコンピュータシステム１００に、より一体的かつ統合された外観を提供するために使用可能である。取り付け機構１６８は開口１５６とともに、何らかの適切な留め具を用いて底部ケース１０４と上部ケース１０６を固定するために使用することができる。
【００３５】
図１０（ａ）〜（ｃ）は、上部ケースおよび機構プレートアセンブリ１８０を示している。図１０（ａ）はアセンブリ１８０の全体を正面斜視図で示し、図１０（ｂ）はアセンブリの１つのコーナー部分の拡大図である。図１０（ｂ）に示すように、機構プレート１８０は多数のリベット１８４を用いて上部ケースに固定されている。容易に理解されるであろうが、機能プレート１８０と上部ケース１０６との間には多数の部品を配置することができる。図１０（ｃ）は、機構プレートアセンブリ１８０の１つのリベット位置の部分断面図であり、リベット打ちが、複合ビームタイプの方法で行われている。薄い鉄板であってよい機構プレート１８０は、例えば位置１８８で、様々なキーキャップ（不図示）の間に設けられたアルミニウムウェビング１８６へリベット留めされてよい。ウェビング１８６はさらに上部ケース１０６に取り付けられてもよいし、一部の実施形態では上部ケースと一体形成されてもよい。位置１８８は、構造プレート１８２内の近接位置を通り抜けるリベットを受けるような大きさおよび形状を有することが好ましい。
【００３６】
様々な内部部品を収納するために、複数のリベット１８４によって上部ケース１０６にリベット留めされる機構プレート１８２を有することで、多くの利点を実現することができる。例えば、上部ケース１０６と鉄製の機構プレート１８２との組み合わせは、効果的なEMIシールドの形成を可能とし、実施形態によってはファラデー箱タイプのシールドすら形成することができる。ネジやボルトなどの構造が用いられる場合のように締結点数が比較的少ない場合よりも、リベットを用いて多数の締結点で両者を結合した場合の方が、キーボードの内部部品の密封度合いが高まる傾向にあるため、EMIシールド効果が強化される。そして、このEMIシールドはEMIの観点において、キーボード直下に配置されるプロセッサや、機器が有するであろうアンテナ類など、コンピュータ機器内の他の様々な部品からキーボードを効率的に絶縁する。
【００３７】
他の利点として、ネジやボルトのような他のタイプの締結部品でなくリベットを用いることにより、締結部品が上部ケース１０６はもちろんアルミニウムウェビング１８６すら貫通しなくても、部品を強固に固定することができる。上部ケースやアルミニウムウェビングの外側は平滑で損傷していないことが望ましいであろうから、この点は有利である。また、ネジ締めやボルト締め処理よりもリベット打ち処理の方がずっと早く実施できるため、製造において有利である。また、上述したようにリベット留めされている部品の正面にはアクセスする必要が無い場合において有利である。ネジの代わりにリベットを用いることで実現可能な他の利点は、場所を取りうるネジ構造を収容する必要が無いため、アセンブリを全体的に薄型化できることである。
【００３８】
同様のアセンブリでは、個々のリベット位置はネジ留め位置よりも弱い傾向があるため、ネジやボルトではなくリベットを用いると、ネジやボルトを用いる場合よりも相当多くの締結部材（すなわちリベット）が必要となりがちであるが、この問題は強度の高めるための複合ビームタイプのリベット留め構造を用いたり、リベット留めされているアセンブリの片側の正面を平滑かつ損傷のない状態とするための高速リベット留め処理を用いたりすることによって解消できる。ネジではなくリベットを利用することで、コスト削減や高速化につながる製造プロセスの簡素化を可能とするとともに、より多くの締結点を用いることで、締結される部品のより高い完全性をより確実にすることができる。上部ケース、キーボードおよび機構プレートアセンブリがまとめてリベット留めされることで、これらの部品は１つの全体的なアセンブリとして一層硬く、安定して、よりしっかりと取り付けされるため、ネジではなくリベットを用いることでこれら部品の総合的な感覚が向上する。
【００３９】
タッチパッド
引き続く図面に関し、タッチパッドアセンブリの多くの特徴を説明する。タッチパッドアセンブリは、筐体の本体部の前部と接続する。筐体の本体部は、先端が本体部の前端に存在するくさび形であって良い。くさびの先端が近づいてくるため、本体部のこの部分に設置される部品をパッケージするために利用可能な容積は減少しうる。くさびの先端近くで装置部品を収容するために利用可能な容積が減少することに対応するとともに、筐体の本体部の全体的なパッケージ効率を向上させるため、タッチパッド自身ならびに近隣部品が占有する容積を削減するような複数の機構を用いてタッチパッドを設計することができる。
【００４０】
例として、より薄型化したプロファイルを提供するため、タッチパッドを１）タッチパッド用の装飾面かつ２）耐力構造として機能する、ガラスのような材料から構成することができる。さらに、タッチパッドおよびキーボード用の信号処理をタッチパッド上に結集することができる。この結集された信号処理は、別個の処理部品および、キーボード信号処理に関連付けられたMLBへのコネクタを削減することを可能にする。これら部品の削減は筐体の本体部のパッケージ効率を向上させることができる。
【００４１】
パッケージ効率に加え、望ましい美的性能を精鋭するようにタッチパッドを設計することができる。この美的性能は、タッチパッドが用いられるとユーザに提供される「感覚(feel)」を含んでよい。タッチパッドは、１）上面における物体、例えば上面上のユーザの指の位置変化を検出するか、および２）物体から与えられた下向きの力によるタッチパッドのたわみを検出するように構成されてよい。タッチパッドは、その底面に取り付けられたドームスイッチを備えることができる。ドームスイッチは、ユーザがタッチパッドの上面に与えた下向きの力に応答して作動する。湿度の侵入はドームスイッチにダメージを与えうるので、ドームスイッチは水分の侵入を防ぐために封止されてもよい。水分の侵入を防止するとともに、タッチパッドが操作された際の望ましい美的感覚を提供することが可能な封止機構を説明する。
【００４２】
特に、封止機構は、タッチパッドの作動中にセンサが押圧されている際に、ドームスイッチに関する容積がほぼ変わらないようにする通路とともに構成される。封止機構がこれら通路を備えないで設計されたとすると、作動中、ドームスイッチに関する容積は減少するであろう。容積が圧縮されると、作動中のフォースフィードバックが美的に望ましくない感触となりうる。
【００４３】
上述の構成を説明するため、タッチパッドを底面側からみた斜視図を図１１に示す。また、図１２を参照して、筐体の本体部内部におけるタッチパッドの近接配置を説明する。図１３はタッチパッドのある位置における断面図を示し、断面に付随する部品および、全体的に薄い断面を提供する助けとなりうる設計形態を説明する。図１４ａおよび１４ｂに関しては、ドームスイッチの封止機構および封止機構がタッチパネルの作動中にドームスイッチの内部容積に与える作用を説明する。これらの図面は以下の段落において説明する。
【００４４】
図１１は、タッチパッド２０１を底側から見た斜視図である。タッチパッド２０１の上面は平坦で、ユーザ入力を受け付けるように構成されている。タッチパッド２０１は他の形状も可能ではあるが、おおよそ長方形状であってよい。タッチパッド２０１は前縁２２１ａおよび後縁２２１ｂを有してよい。
【００４５】
図１２に示すように、筐体の本体部に設置される際、前縁２２１ａはケーシング２００の前面２２５近くに設置されてよい。タッチパッド２０１はケーシング２００の枠(lip)部２２３ａの下に、枠部と平行となるように近接して位置合わせされるように設置することができる。タッチパネル２０１の上面は筐体の本体部の外表面の一部を形成してもよい。上述の通り、ユーザ入力はタッチパッド２０１の上面を介して検出可能である。
【００４６】
ケーシングの第２部分２２３ｂは、筐体の本体部がエッジ形状となるように、先端２２５からある角度で延びることができる。バッテリー１９５の一部は、ケーシング２００の第２部分２２３の近くに並べられてもよい。従って、バッテリー１９５の一部とタッチパッド２０１とは、ケーシング２００内での設置位置が互いにある角度を有するように方向付けされてよい。
【００４７】
図１１に戻って、キーボードおよびタッチパッド処理部品２１０は、タッチパッド２０１の底面の後縁２２１ｂ近くに配置されてよい。これら処理部品は、１）キーボードに付随するメンブレンのようなセンサの作動、および２）センサ２２４およびドームスイッチ２２０のような、タッチパッド２０１に付随する１つ以上のセンサの作動、によって生成される信号を受け付けるように構成されてよい。センサ２２４はタッチパッドの上面における、ユーザの指の１本以上の先端のような１つ以上の物体の位置および／または位置の変化を検出するように構成されてよい。一実施形態において、センサはPET材料から構成されてよい。
【００４８】
処理部品２１０はキーボードインタフェース２０８を有してもよい。キーボードインタフェース２０８はキーボードからのテール２０４を受けるように構成されてよい。テール２０４は、キーボードに付随するメンブレンセンサの作動によって生成される信号のような、キーボードで受け付けたユーザ入力から生成される信号を伝送するように構成されてよい。別の実施形態では、キーボードに付随する処理部品をタッチパッド２０１とは別個に設けることができ、この場合タッチパッドはキーボードインタフェース２０８を有さないであろう。
【００４９】
処理の後、タッチパッドおよび／またはキーボードからの信号は、２１０から主ロジックボード(MLB)へ送信されてよい。信号処理２１０は、フレキシブルコネクタのようなコネクタが、処理部品２１０とMLBとの間に取り付けられることを可能とするために用いられてよいMLBインタフェース２０６を有することができる。一実施形態において、コネクタはUSB通信プロトコルをサポートするように構成されてよい。
【００５０】
タッチパッド２０１は入力を検知するためのセンサ２２４を有してよい。センサ２２４はタッチパッド２０１の前縁２２１ａまでは延びないように構成することができ、その場合にはタッチパッドの前縁近くの厚みを削減することができる。この領域でタッチパネル２０１の厚みを削減することは、ケーシング２２５の前部近くの限られた容積におけるパッケージングデザインを助けることができるという利点を有する。
【００５１】
一実施形態において、タッチパッドの厚みを更に削減するため、前縁２２１ａ近くからガラス２１６の一部を除去することもできる。ガラス２１６はタッチパッド２０１の構造支持機能を提供することができる。そのため、除去可能なガラス２１６の量は、この領域におけるタッチパッドの全体的な構造剛性に妥協しないという要求によって制限されうる。例えば、ガラスを除去しすぎた場合、ガラス２１６が薄くなっている前縁２１１近くにおいて、好ましくないひび割れが生じうる。
【００５２】
タッチパッド２０１はウイング２１４ａおよび２１４ｂを有することができる。ウイング２１４ａおよび２１４ｂはタッチパッド２０１の両側面に配置されている。ウイング２１４ａおよび２１４ｂは、タッチパッドがケーシング２００の先端２２５の近くにフィットするとともに、枠部２２３ａの長さを短くできるように、タッチパッドの前縁２２１ａ近くの側面に、対向するように配置されてよい。ウイングがタッチパッドの前側に配置されたとすると、前縁２２１ａがケーシング２２５の先端から離れることになり、ケーシング２００の枠部２２３ａをより長くする必要が生じるだろう。
【００５３】
ウイングはタッチパッド２０１をケーシング２００の本体部の中に保持するために用いることができる。ユーザ入力用にタッチパッド２０１の上面を露出させるため、ケーシング２００の本体部に開口を設けることができる。ウイングはケーシング２００内の、開口を取り囲む下部構造を広げることができる。ウイングはタッチパッドが開口から飛び出たり、場合によっては本体部の内部を露出させるギャップを形成したりすることを防止することを助けることができる。
【００５４】
一実施形態において、タッチパッド２０１は補強バー２１２を有してもよい。補強バーはタッチパッド２０１のねじれ剛性を強化するために用いることができる。一実施形態において、補強材はタッチパッド２０１の底面の、ウイング位置２１４ａおよび２１４ｂの近くを横断するように配置することができる。別の実施形態では、補強材は別の場所に配置されてもよい。さらに、タッチパッドは１つの補強材の利用に限定されず、複数の補強材が用いられてもよい。さらに別の実施形態において、タッチパッドは２１２のような補強材なしで提供されてもよい。
【００５５】
一実施形態において、ドームスイッチ２２０はタッチパッド２０１の前縁２２１ａ近くに配置される。ドームスイッチ２２０は、ケーシング２００の内部方向へのタッチパッド２０１の押下作動を検知するように構成されてよい。上述の通り、ドームスイッチによって生成された信号は処理２１０の通過後、MLBインタフェース２０６を介してMLBに送信されてよい。
【００５６】
一実施形態において、ドームスイッチ２２０はタッチパッド２０１の下面の中央部分近くに配置されてもよい。別の実施形態でドームスイッチ２２０は中心を外れた位置に配置されてもよい。さらに別の実施形態において、タッチパッド２０１は複数のドームスイッチを有してもよい。例えば、タッチパッド２０１は前縁隅付近に配置された２つのドームスイッチを有してもよい。
【００５７】
封止機構２１８がドームスイッチ２２０上に設けられても良い。封止機構２１８は水分および他の汚染物質がドームスイッチに入り込むことを防止するために用いることができる。一実施形態において、封止機構２１８はドームスイッチの作動中にその容積が比較的一定に維持されるように設計することができる。上述の通り、ドームスイッチ２２０の容積がその作動中に減りすぎると、ドームスイッチ２２０の操作感に影響しうる。封止機構２１８の詳細とドームスイッチ２２０との相互作用について、図１４ａおよび１４ｂを参照して説明する。
【００５８】
次に、タッチパッド２０１の積層構造について、図１１の線２２２における断面図で説明する。図１３は図１１の線２２２付近におけるタッチパッド２０１の断面図である。上述の通り、タッチパッドの上面２３０は、ユーザの指が上面２３０と接すると生成される入力のような入力を受け付けるように構成することができる。
【００５９】
一実施形態において、タッチパッドの最上層２３２はガラスのような半透明材料から構成することができる。半透明材料はタッチパッドに主な構造適合性を提供することができる。一実施形態において、最上層の厚みは約1.1mmであってよい。
【００６０】
インク層のような化粧層２３４を、最上層の真下に配置することができる。一実施形態において、インク層の厚みは約0.01mmであってよい。化粧層は最上層の全体的な外観に影響を与えるために用いることができる。例えば、最上層に金属的な外観を与えるため、最上層を銀色に着色してもよい。一実施形態において、化粧層用の顔料は、筐体の別の場所とマッチするように選択することができる。例えば、筐体が金属材料で形成されている場合、筐体の金属部分とマッチするように顔料を選択することができる。別の実施形態において、筐体の別の部分とは異なる色であってもよいキーボードの色とマッチするように顔料を選択することができる。
【００６１】
センサ層２２４は最上層２３０および化粧層２３４より下に配置されてよい。上述の通り、センサ層２２４はタッチパッドの上面２３０を介して受け付けられた入力を検知することができる。一実施形態において、センサ層はPETのようなプラスチック材料で形成することができる。センサ層２２４の厚みは約0.2mmであってよい。センサ層は感圧接着材(PSA)のような接着材を用いて化粧層２３４に接着されてよい。PSAの厚みは約0.05mmであってよい。
【００６２】
上述の通り、タッチパッドの構造剛性を高めるために補強バー２１２を必要に応じて用いることができる。特定の実施形態において、補強バー２１２は金属又はプラスチック材料で形成することができる。補強バー２１２は接着剤２４２を用いてセンサ層２２４の裏側に取り付けることができる。一実施形態において、接着剤はPSAであってよい。
【００６３】
図１１に関して説明したように、タッチパッドの底面の後縁付近に回路を配置することができる。回路はキーボードセンサおよび／またはタッチパッドセンサのような部品からの信号を処理するために用いることができる。ある特定の実施形態において、回路はプリント配線基板(PCB)２４２上に形成することができる。PCBの厚みは約0.4 mmであってよい。一実施形態において、PCB２４２は、センサ層２２４の底のような、タッチパッドの底に感圧接着剤のような接着剤を用いて実装することができる。
【００６４】
次に、図１４ａに示したドームスイッチ２２０用の封止機構２１８について説明する。ドームスイッチ２２０は、筐体の本体部の内側へ向かう、タッチパッドの内側へのたわみを検知するように構成されてよい。内側へのたわみは、力の入力２５０の結果として発生しうる。力の入力２５０は、ユーザがタッチパッドを押下した際に生成される入力のようなユーザ入力の結果として発生しうる。図１４ａは、力の入力２５０前のタッチパッドに付随するドームスイッチ２２０の断面図であり、図１４ｂは力の入力２５０の後のタッチパッドの断面図である。
【００６５】
図１４ａにおいて、ドームスイッチ２２０は、トラックパッド２０１の窪んだ表面に埋め込まれている。例えば、ドームスイッチはタッチパッド２０１のセンサ層および／または最上層２３２の除去された部分に埋め込まれてもよい。別の実施形態では、ドームスイッチ２２０は埋め込まれずにセンサ層および最上層２３２の真下に取り付けられてもよい。ドームスイッチ２２０はPSAのような接着剤を用いて取り付けることができる。ドームスイッチ２２０の底をタッチパッド２０１の底に向けることができる。
【００６６】
ドームスイッチの一部は弾力性のある材料で形成することができる。弾性材料はドームスイッチ内に、所定量の気体を部分的に封入することができる。例えば、底面部２５２を、ドームスイッチ２２０内に気体を部分的に封入する弾性材料から形成することができる。
【００６７】
ドームスイッチ２２０の一部は封止機構２１８で覆われていてもよい。封止機構２１８の上面図は図１１で示している。封止機構２１８はタッチパッドの底面とドームスイッチの底面に接着剤によって接着された材料から形成することができる。図１１に示すように、封止機構２１８はドームスイッチ２２０を囲んでもよい。
【００６８】
特定の実施形態において、封止機構２１８は１つまたは複数の開口を有することができる。図１４ａに示すように、ドームボタンの底面の一部は、封止機構２１８の開口２５４の下に露出してよい。図１４ａに示す例では、封止機構がドームスイッチ２２０の２つの部分を露出させる２つの開口を有している。
【００６９】
タッチパッドの作動中、封止機構２１８の一部は別の表面と接してもよい。例えば、タッチパッド２０１が筐体の本体部の内側に向かう内向き方法で作動させられると、封止機構２１８と下部のドームスイッチ２２０が圧縮されるように封止機構２１８の一部が別の面に向かって押下されうる。ドームスイッチ２２０が圧縮されるにつれ、封止機構の開口の下にあるドームスイッチの部分２５６は拡張することができる。例えば、ドームスイッチ２２０の領域２５６が拡張可能である。拡張領域により、ドームスイッチ２２０が圧縮されている間、ドームスイッチに収容された気体の容積は比較的一定に保たれる。
【００７０】
ドームスイッチ２２０の全体が開口を有さない封止機構で覆われていたとすると、封止機構とドームスイッチが圧縮された際にドームスイッチ２２０が拡張する余地が存在しないであろう。圧縮中、ドームスイッチ２２０の容積は減少し、センサ内部の気体の圧力は上昇するであろう。気体圧力の増加は、さらなる圧縮をしづらくする。
【００７１】
完全に封止されたドームスイッチを圧縮するのに必要となりうる、さらなる力は、ユーザの観点からすると好ましくないものとなりうる。すなわち、機器の好ましくない操作感を与えうる。封止機構２１８の開口は、圧縮中であってもドームスイッチ２２０の容積、ひいては圧力を比較的一定に保つことを可能にする。従って、タッチパッドの作動中、タッチパッドをさらに押し込むための力は比較的一定に保たれ、タッチパッドのユーザにより好ましい操作感を提供することが可能である。
【００７２】
図１５は説明される実施形態に従ったタッチパッド１１６の分解組立図である。
【００７３】
簡潔さおよび理解のしやすさを目的とした図および例を用いて発明を詳細に説明してきたが、ここで説明した発明は、本発明の精神または本質的な特性の範囲内で、多数の他の具体的な変形物および実施形態において実施できることが理解されるであろう。いくらかの変更や改良の実施は可能であり、また、本発明は上述した詳細に限定されるべきものではなく、特許請求の範囲に規定される範囲によって規定されるものであることが理解される。
【図１】
2013545170.tif 000003
【図２】
2013545170.tif 000004
【図３】
2013545170.tif 000005
【図４】
2013545170.tif 000006
【図５】
2013545170.tif 000007
【図６】
2013545170.tif 000008
【図７】
2013545170.tif 000009
【図８】
2013545170.tif 000010
【図９ａ】
2013545170.tif 000011
【図９ｂ】
2013545170.tif 000012
【図１１】
2013545170.tif 000013
【図１２】
2013545170.tif 000014
【図１３】
2013545170.tif 000015
【図１４ａ】
2013545170.tif 000016
【図１４ｂ】
2013545170.tif 000017
【図１５】
2013545170.tif 000018
【図１０】
2013545170.tif 000019
【手続補正書】
【提出日】平成25年6月26日(2013.6.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポータブルコンピュータ機器であって、
第１の端部と、先細に形成され、前記第１の端部よりも狭い第２の端部と、傾斜した上面とを有し、複数の動作部品を支持および収容するように構成された、くさび形のベース部を有し、
前記くさび形のベース部はさらに、１つ以上のユーザ入力用部品を前記ポータブルコンピュータのエンドユーザに対してある角度で提示するように構成されるとともに、
前記エンドユーザに対して前記角度で提示される前記１つ以上のユーザ入力用部品が、
前記ベース部に配置され、前記ポータブルコンピュータ機器のユーザからの入力を受け付けるように構成されたキーボードと、
前記ベース部内かつ前記ベース部の前記第２の端部におけるタッチパッド開口近傍に配置され、前記ポータブルコンピュータ機器のユーザからのタッチ入力を受け付けるように構成されたタッチパッドと、を有し、
前記タッチパッドが、
ユーザからの前記タッチ入力を受け付けるように構成された上面を有するとともに、前記タッチパッドに主要な構造剛性を提供するように構成されたガラス層と、
前記ガラス層の下に配置された化粧層と、
前記化粧層に接着され、前記ガラス層の前記上面での入力を検知するように構成されたセンサ層と、
前記センサ層からの信号を処理するように構成された回路と、
前記回路を前記ポータブルコンピュータ機器の主ロジックボードに接続する接続インタフェースと、
を有することを特徴とするポータブルコンピュータ機器。
【請求項２】
前記ガラス層の厚みが、前記ガラス層全体にわたっては均一でないことを特徴とする請求項１記載のポータブルコンピュータ機器。
【請求項３】
前記ガラス層の、前記ポータブルコンピュータ機器全体の前記第２の端部に最も近い部分が、残りの部分よりも薄いことを特徴とする請求項２記載のポータブルコンピュータ機器。
【請求項４】
前記タッチパッドがさらに、前記回路を前記キーボードに接続するように構成されたキーボード接続インタフェースを有し、
前記回路が前記キーボードからの信号も処理するように構成されることを特徴とする請求項１記載のポータブルコンピュータ機器。
【請求項５】
前記タッチパッドがさらに、
前記タッチパッドの底面に取り付けられ、前記タッチパッドの前記上面でユーザが加える下向きの力によって作動するドームスイッチと、
前記ドームスイッチに付随し、かつ前記ドームスイッチ近傍に設けられた封止機構と、を有することを特徴とする請求項１記載のポータブルコンピュータ機器。
【請求項６】
前記ドームスイッチが、前記タッチパッドの前記底面の窪んだ領域に埋め込まれることを特徴とする請求項５記載のポータブルコンピュータ機器。
【請求項７】
前記ドームスイッチは、前記ドームスイッチ内部に所定量の気体を部分的に封入する弾性材料から構成されることを特徴とする請求項５記載のポータブルコンピュータ機器。
【請求項８】
前記封止機構は前記ドームスイッチを包囲するとともに１つ以上の開口を有し、
前記ドームスイッチの作動中、前記ドームスイッチの１つ以上の部分が前記開口を通じて拡張することを特徴とする請求項７記載のポータブルコンピュータ機器。
【請求項９】
前記タッチパッドがさらに、前記タッチパッドの側面に沿って配置され、前記タッチパッドを前記ベース部の内部に保持するように構成された複数のウイングを有することを特徴とする請求項１記載のポータブルコンピュータ機器。
【請求項１０】
前記上部ケースがくさび形であり、前記タッチパッドが前記くさび形上部ケースの最薄部近傍に配置されることを特徴とする請求項１記載のポータブルコンピュータ機器。
【請求項１１】
タッチパッドであって、
ユーザからのタッチ入力を受け付けるように構成される上面を有するとともに、前記タッチパッドに主要な構造剛性を提供するように構成され、かつ厚みが全体にわたっては均一でない最上層と、
前記最上層の下に配置され、前記最上層の前記上面での入力を検知するように構成されたセンサ層と、
前記センサ層からの信号を処理するように構成された回路と、
前記回路を関連するコンピュータ機器の主ロジックボードに接続する接続インタフェースと、
を有することを特徴とするタッチパッド。
【請求項１２】
前記タッチパッドの前記最上層での下向きの力の作動を検知するように構成されたドームスイッチと、
前記ドームスイッチを部分的に覆う封止機構と、
をさらに有することを特徴とする請求項１１記載のタッチパッド。
【請求項１３】
前記封止機構が１つ以上の開口を有し、前記タッチパッドの下向きの力が作動している間、前記ドームスイッチの一部が前記開口を通じて拡張することを可能にすることを特徴とする請求項１２記載のタッチパッド。
【請求項１４】
前記ドームスイッチ内の容積が前記タッチパッドの作動の前後で等しく保たれることを特徴とする請求項１３記載のタッチパッド。
【請求項１５】
前記最上層がガラスで形成されることを特徴とする請求項１１記載のタッチパッド。
【請求項１６】
前記最上層の前記関連するコンピュータ機器の前面に最も近い部分が、前記最上層の残りの部分よりも薄いことを特徴とする請求項１１記載のタッチパッド。
【請求項１７】
前記回路を前記関連するコンピュータ機器のキーボードに接続するように構成されたキーボード接続インタフェースをさらに有し、
前記回路が前記キーボードからの信号も処理するように構成されることを特徴とする請求項１１記載のタッチパッド。
【請求項１８】
ラップトップコンピュータ機器であって、
軽量な材料から形成されるベース部であって、少なくとも複数の動作部品および複数の構造部品とを収容する、前記ラップトップコンピュータ機器の少なくとも一部に対する一式の筐体を形成するために、底部ケースと結合されるくさび形の上部ケースを有するベース部と、
蝶番アセンブリによって前記ベース部に旋回可能に接続される蓋部であって、前記ベース部内の前記部品の１つ以上と通信するディスプレイを有する蓋部と、
前記ベース部に配置され、前記ラップトップコンピュータ機器のユーザからの入力を受け付けるように構成されたキーボードと、
前記ベース部内かつ前記くさび形上部ケースの最薄部近傍に配置され、前記ラップトップコンピュータ機器のユーザからのタッチ入力を受け付けるように構成されたタッチパッドと、を有し、
前記タッチパッドが、
ユーザからのタッチ入力を受け付けるように構成された上面を有するとともに、厚みが全体にわたっては均一でないガラス層であり、前記タッチパッドに主要な構造剛性を提供するように構成されたガラス層と、
前記ガラス層の下に配置された化粧層と、
前記化粧層に接着され、前記ガラス層の前記上面での入力を検知するように構成されたセンサ層と、
前記センサ層および前記キーボードからの信号を処理するように構成された回路と、
前記回路を前記ラップトップコンピュータ機器の主ロジックボードに接続する接続インタフェースと、
前記回路を前記キーボードに接続するように構成されたキーボード接続インタフェースと、
前記タッチパッドの底面の窪んだ領域に埋め込まれ、前記タッチパッドの前記上面でユーザが加える下向きの力によって作動するドームスイッチと、
前記ドームスイッチに付随し、かつ前記ドームスイッチ近傍に設けられた封止機構と、を有することを特徴とするラップトップコンピュータ機器。
【請求項１９】
前記ガラス層の、前記ラップトップコンピュータ機器全体の前面に最も近い部分が、前記ガラス層の残りの部分よりも薄いことを特徴とする請求項１８記載のラップトップコンピュータ機器。
【請求項２０】
前記ドームスイッチが前記ドームスイッチ内に所定量の気体を部分的に封入する弾性材料から構成され、前記封止機構は前記ドームスイッチを包囲するとともに１つ以上の開口を有し、前記ドームスイッチの作動中、前記ドームスイッチの１つ以上の部分が前記開口を通じて拡張することを特徴とする請求項１８記載のラップトップコンピュータ機器。
【国際調査報告】
2013545170.tif 000020
2013545170.tif 000021