[发明专利]设计计算设备的灵活且可缩放的方法

说明书

发明背景

技术领域

本发明同时涉及包括灵活结构的设计、子系统和部件，所述灵活结构能够通过使用普通的或类似的子系统、布局方案、部件和/或它们的设计来实现多个不同的计算设备模型、大小和形态因数。本发明还能够实现公共或类似的制造；组装和测试方法；处理；和/或装置。

本发明能够应用于许多类型的计算设备，包括但不局限于便携式电脑/笔记本计算机、上网本计算机、图形输入板计算机、可改装式（双笔记本型和图形输入板型）计算机和/或一体化（其中显示器和计算引擎被组合在单个单元中）或台式计算机。本发明还可以进一步应用于某些形态因数的移动电话、便携式媒体播放器、卫星导航设备或类似设备。

本发明对在这种计算设备尤其是便携式计算设备的设计和制造中出现的公共问题进行处理，所述问题包括对大小、厚度和重量的限制；热耗散；市场缩减的时间；质量和可靠性；以及逻辑和制造复杂度。

背景技术

若干计算设备趋势已经暴露设备设计和制造的普遍采用的方法的约束：

·销售商希望有更广泛的设备类型和模型出现，并且希望那些设备比过去买的更快。

·与最高的设计或奢侈等级不同，更小的大小和重量——以及尤其是薄度——正在成为产品价格等级的最重要先决条件。

·消费者拒绝负面性能影响，以实现更小的大小和重量目标。

·处理器、显示器和其他部件的功率需求以及小型化已经超过了电池性能改进，使得电池占据了整个系统大小中的甚至更大的一部分。

·随着处理器速度和性能的增加，用热耗散进行辅助的热解决方案对整个系统设计具有越来越大的影响。

·提供具有越来越多的附加能力的设备（诸如传感器、相机、触摸屏、媒体阅读器、多媒体连接器和外围连接器）的竞争性必要性增加了设计和制造复杂度，而且对大小和重量目标施加了进一步的压力。

·由于新的形态因数，诸如图形输入板和可改装式计算机已经出现，所以现有的设计形式需要作出改变。

·销售商相比于以前更可能通常并行地向多个供应商外购计算设备设计、制造和分布的各种方面。

虽然它们可能从外部看起来是类似的而且可能共享相同的部件，但是当今，计算设备的不同模型和大小通常在具有很少或者没有内部类似性的情况下被设计，而且当销售商希望引入新的模型类型或大小时完全或很大程度上的新设计是必需的。

计算设备的设计之间缺乏共性延伸到了主要的部件和子系统。例如，主要计算设备销售商在他们的范围之内具有许多不同的便携式电池元件编号是很平常的。例如，宏基电脑公司的英国网站在被检查时列出了35个当前的便携式电池，而惠普的美国网站列出了24个。

即使在蓄电池组电池自身共享了多个便携式模型的情况中，完整的电池组件通常也会因诸如结构元件、装饰元件或不同布置的连接器等因素而不同。

以节省成本和可缩放的方式来减小设备厚度的努力已经被证明时尤其不足的。诸如苹果公司的Macebook Air和戴尔公司的Adamo之类的便携式模型本质上是“一次性的”设计，其是昂贵且难于制造的。尤其是对于Macebook Air，设计者已经通过排除被公共期望的设备能力来部分地实现薄度。

在诸如图形输入板之类的其他形态因数中，使厚度最小化的当前尝试也显然是不足的。例如，苹果公司的iPad和iPad 2因省略了工业标准USB端口而受到广泛地批评。

发明内容

本发明提供一种设计计算设备的方法，该计算设备是灵活且可缩放的以用于各种类型、形态因数、模型和大小的设备；其中一个或多个底架提供了结构支撑和部件布置位置，其中部件被安装在针对它们的系统功能、可制造性和/或端用户权益而预定的限定位置中，以及其中部件可以是公共的或者是在任意数量的不同设备类型、形态因数、模型和大小之间基本上类似的。

在一个实现方式中，本发明包括接收设备架构，该计算设备架构包括：

·灵活且可缩放的内部结构或底架，其在多个设备模型、大小和形态因数之间是公共的或类似的。

·提供被容纳在各种内部底架中的公共和/或类似主部件和子系统，诸如电池、键盘引擎、热解决方案、输入/输出连接器、无线模块、PCB、固定/可移动存储设备、显示器、天线、电缆组件。

·提供被依次附设在底架外部的公共或类似装饰性机械元件。

·在多个设备模型、大小和形态因数之间是公共或类似的各种主部件或子系统的位置。