[发明专利]高速键盘组装

说明书

技术领域

本发明一般地涉及计算设备。更具体地，本实施例涉及便携计算设备组件的高速自动组装。

背景技术

计算系统的外观，包括其设计、重量、组装和持久性对于计算系统的许多消费者来说是重要的。具体地，耐用的组装有助于延长计算系统的整体寿命，并且因此为用户增加其价值。当考虑包括便携设备(诸如PDA)和膝上计算机在内的这些计算系统的制造时，各种自动组装处理可以为制造商带来显著的成本节省。计算机数值控制(“CNC”)机是在许多制造工场和环境中普遍存在的自动组装机的一个例子，其可以包括涉及钻、切、车、传送、磨和其它组件制造和操纵处理的机器。

不幸的是，不是制造复杂组件或设备(诸如计算系统)的处理的所有部分可被完全自动进行。在必须忘记一个或多个制造或组装步骤，并且尤其是与潜在的自动制造处理有关的步骤，而采用手工操作的情况下，结果通常是，更高的制造成本和更大的产品质量变化以及多种其它负面结果。从而，产品制造和组装中更多的自动化是一种持续的趋势。另外，这种自动化必须在绝对不会牺牲产品持久性和整体消费者满意度的情况下进行。

可能往往需要某些数量的手工操作或附加组装花费的计算系统组件的一个例子是键盘，并且尤其是诸如用于膝上计算机的内置键盘。这种内置键盘传统上需要这样的设计考虑，其包括借助集成在计算机壳体内的多个螺钉孔和端口固定在一起的多个组件或其它计算机系统组件。这种固定技术往往导致附加的手工操作、各种产品组件内的特殊特征、和/或从多个角度对多个部件的增加的可接近性要求。当然，这些元件中的每一个可以增加制造时间和费用，其随着许多大规模生产产品的过程而积累。

虽然关于组装计算系统组件而使用的许多设计和技术在过去总体工作良好，总是希望提供同样可靠并且更具成本效率的用于组装计算机系统和组件的其它设计和技术。特别是，希望能够以更低成本并且仍然可靠的方式实现自动高速组装计算机组件的改进的设计和技术。

发明内容

本申请描述了关于用于以成本较低并且仍然可靠的方式自动高速组装计算机组件的系统和方法的各种实施例。这可被至少部分地通过使用适用于利用便于计算机组件的高速自动制造的专门铆钉的自动铆机完成。在一个示例方面，计算设备采取膝上计算机的形式，并且被组装的特定组件是膝上计算机的内置键盘。

在各种实施例中，便携计算设备可以包括：基体部分，基体部分包括耦连到底壳的顶壳以便形成用于便携计算设备的至少一部分的完整壳体；耦连到基体部分并且具有与一个或多个基体部分组件通信的显示器的盖部分；以及位于基体部分上的键盘组件。完整的壳体可以封闭多个操作组件和多个结构组件，并且键盘组件可以包括便于键盘组件到顶壳的高速自动固定的多个专门铆钉。

在各种详细实施例中，所述专门铆钉便于键盘组件到顶壳的铆接，而不需要接近顶壳的外部部分。键盘组件还可以包括适用于将键盘组件固定到顶壳的内部网状物。该内部网状物内可以包括不延伸通过所述网状物的整个厚度的多个开口，每个开口适用于接纳一个专门铆钉。键盘组件还可以包括铆接到内部网状物的功能件板，并且可以使用总共72个专门铆钉。在某些实施例中，键盘组件还可以包括便于将键盘组件固定到一个或多个附加计算设备组件的多个周边螺钉。将键盘组件铆接到顶壳可以导致键盘组件的各种内部组件的改进的EMI屏蔽。另外，键盘组件和顶壳优选地适用于使用具有工作台、全局基准、高速铆机、摄像机和处理器的自动系统铆接在一起。

在各种其它实施例中，制造计算机键盘的各种方法可以包括以下步骤：相对于工作台保持键盘壳体组件，所述工作台包括位于其上的至少一个砧子；相对于该工作台建立全局基准参考点；在第一铆机处于第一位置时使用第一铆机将键盘壳体组件在第一区位处铆接到附加键盘组件；通过参照全局基准参考点将第一铆机从第一位置移动到第二位置；以第一摄像机跟踪第一铆机的移动；并且将键盘壳体组件在第二区位处铆接到附加键盘组件，其中在所述使用、移动、跟踪和铆接步骤中，键盘壳体组件被保持在单个区位和位置。

附加处理步骤可以包括在第二铆机处于另一个位置时，使用第二铆机将键盘壳体组件在另一个区位铆接到附加键盘组件。可以使用附加铆机，并且各个铆机可以同时操作。还可以使用附加摄像机，并且每个摄像机也可以跟踪一个或多个铆机的移动。该处理还可以包括在铆接步骤之间给铆机重新装入新的铆钉。可以安装附加铆钉，重复该处理直到安装了所有铆钉。在某些实施例中，应用总共72个铆钉。其它步骤可以包括从摄像机给系统处理器提供跟踪数据，以及在系统处理器处使用跟踪数据控制一个或多个铆机的后续移动。