JP2005165636A - 電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】 蓋体を開閉自在に支持する本体の軽量化や、重心位置のヒンジ側への偏りに起因する倒れを防止し、本体の設置面上における安定した載置状態を維持できる電子機器を提供すること。
【解決手段】 本体３と、この本体３にヒンジｈを介して開閉自在に支持された蓋体５と、本体３が設置面上に載置された状態で、本体３に作用するヒンジｈまわりの回転モーメント（Ｌ１×Ｗ１）の大きさが、蓋体５に作用するヒンジｈまわりの回転モーメント（Ｌ×ｃｏｓ（π−θ）×Ｗ２）の大きさ以上となる範囲内で、蓋体５の最大開き角度θを規制する規制手段とを具備する。
【選択図】 図１９

Description

本発明は、本体にヒンジを介して蓋体が開閉自在に支持された電子機器に関し、更に詳しくは、本体に対する蓋体の開き角度を規制することで、本体が設置面上から浮き上がるようにして倒れてしまうことを防止した電子機器に関する。

一般に、ノートブック型コンピュータ等の電子機器は、本体と、例えば液晶パネルを用いた表示部とを備えている。表示部は本体に対してヒンジを介して開閉自在な蓋体としても機能する。

近年、液晶パネルの薄型化及び軽量化が進み、この種の電子機器においては、本体の方が蓋体より重いのが通常であり、蓋体を後方へ大きく倒して本体に対する蓋体の開き角度を大きくしても、本体で十分支えることができる。蓋体の重さで本体が設置面上から浮き上がってしまうことは起きにくい。

このため、蓋体の開き角度を規制するようなことは行われておらず、例えば特許文献１には、図２７に示すように、本体２０１に対して蓋体２０２が１８０゜以上開かれた状態が示されている。
特開平１１−１６７４３２号公報

近年の家庭外及び家庭内における無線ＬＡＮの普及などから、ノートブック型コンピュータの可搬使用の需要がますます高まると予想され、本体側についても薄型、軽量化が推し進められていくことが予想される。本体側の軽量化が促進されると、蓋体の開き角度をあまり大きくしてしまうと本体が蓋体を支えられなくなり、蓋体と共に後方に倒れてしまうおそれがある。

本発明は上述の問題に鑑みてなされ、その目的とするところは、倒れ防止を図る観点から、本体に対する蓋体の最大開き角度を規制した電子機器を提供することにある。

本発明の電子機器は、本体と、この本体にヒンジを介して開閉自在に支持された蓋体と、本体が載置された状態で、本体に作用するヒンジまわりの回転モーメントの大きさが、蓋体に作用するヒンジまわりの回転モーメントの大きさ以上となる範囲内で、蓋体の最大開き角度を規制する規制手段とを具備することを特徴としている。

本発明で本体とは、使用時に机上などの設置面上に載置されるものをいう。本体は使用時には安定した載置状態をとるので、キーボードや操作ボタンなどの入力手段を具備させればその入力手段の入力操作を安定して行うことができる。また、本体は、使用時に蓋体を支える支持体としても機能する。

蓋体は使用時には本体に対して開かれて、本体に入力手段が具備されている場合には使用者に対して入力手段を露見させてその操作を可能にする。本体に対して閉じられると本体に覆い被さり、入力手段、その他本体に具備された発光部などを衝撃、塵埃、水分などから保護する。蓋体を開くことで本体に被さっていた部分が露見され、その部分に表示部を具備させれば使用時にはその表示部を見ながら本体の各種操作を行える。蓋体を閉じればその表示部も外部から保護できる。

本発明の電子機器は少なくとも本体と蓋体とがヒンジを介して連結された構成であればよく、具体的には、ノートブック型コンピュータ、電子辞書、ディスク状記録媒体や半導体メモリに記録された映像を再生する映像再生装置などを一例として挙げることができる。

上記本体と蓋体とは、ヒンジを介して互いに連結されているので、設置面に本体が載置された状態において、本体は自身に作用する重力だけでなく蓋体のヒンジまわりの回転モーメントの影響も受ける。逆に蓋体が後方に傾いて回動されても倒れないのは、本体が蓋体を支えているからである。このように、本体と蓋体とは互いに他方からの力の影響を受けている。

そして、蓋体が本体に対して９０゜より大きく開かれていくにつれ、蓋体の重心とヒンジとの間の距離の、本体の重心とヒンジとを結ぶ直線方向に沿った成分が大となっていき、蓋体を開かせる方向に回転させようとする回転モーメントが大となっていく。この回転モーメントの大きさが、設置面に載置された本体に作用するヒンジまわりの回転モーメントの大きさより大となると、本体は蓋体を支えきれなくなりヒンジを中心に設置面上から浮き上がるようにして蓋体側に回動し、蓋体は後方（本体の反対側）へと倒れてしまう。

そこで、本発明では、蓋体に作用する上記ヒンジまわりの回転モーメントの大きさが、本体に作用するヒンジまわりの回転モーメント（上記蓋体に作用する回転モーメントとは反対方向に作用する）の大きさより大きくならないように、規制手段にて蓋体の最大開き角度を規制している。

このように蓋体の最大開き角度を規制することで、本体を設置面上から浮かせてしまう可能性のある蓋体の開き角度範囲（９０゜より大）において、蓋体に作用する上記回転モーメントの大きさが、本体に作用する上記回転モーメントの大きさより大となることはなく、本体の安定した載置状態を維持できる。

上記開き角度が９０゜より小の場合には、本体及び蓋体に作用するヒンジまわりの回転モーメントの方向は一致し、すなわち蓋体に作用する回転モーメントの方向は閉じられる方向であり、本体の載置状態は安定して維持される。上記開き角度が９０゜の場合には蓋体をヒンジまわりに回転させる回転モーメントは０となるので、この場合にも本体の載置状態は安定して維持される。

上記規制手段としては、例えばヒンジの外周部に設けられ、開かれる方向に回動してくる蓋体に当接することで蓋体のそれ以上の回動を規制するストッパーが挙げられる。あるいは、ヒンジの内部にヒンジの回動を規制するような機構を設けてもよい。

その他に規制手段としては、本体と蓋体との間に伸縮しないワイヤをつなげて、蓋体の開き角度を規制したい角度でそのワイヤが直線状に張る状態となることで、そのワイヤの引っ張り張力によって蓋体の開きを規制する構成も挙げられる。あるいは、ワイヤではなくリンク構造で連結されたレバーを用いてもよい。

あるいは、蓋体が規制角度まで開いたときのヒンジの回動角を検出するスイッチを設けて、音や表示にて、それ以上蓋体を開くと倒れてしまうことを使用者に報知するようにしてもよい。

例えば机の上に電子機器が置かれ、椅子に腰掛けた標準的な座高を有する使用者が操作する場合、エルゴノミクス（疲れずに快適に仕事を行うための科学的な法則）を考慮すると、一般に表示部の画面の傾き角度（設置面の鉛直線と画面とのなす角）を約２５゜〜３０゜（本体に対する開き角度では約１１５゜〜１２０゜）程度にすると使用者の目や首にかかる負担を軽くできるとされている。

したがって、エルゴノミクスを考慮した表示部の傾き角度を確保するために、上記最大開き角度は１２０゜以上で規制されるようにすることが好ましい。もちろん、エルゴノミクスだけでなく倒れ防止も考慮しなければならず、１２０゜より小さい角度では倒れないようにしなければならない。

最大開き角度を決めるにあたっては、実際に試作品を製造してから蓋体を開いてみたところ例えば１４０゜で倒れてしまったので、この結果を受けて最大開き角度を例えば１３５゜に設定するようにしてもよい。しかし、倒れ防止を図るための開き角度のことを予め考慮しないで製造すると例えば開き角度が１００゜になったところで倒れてしまうことも起こり得る。そして、上記エルゴノミクスを考慮した開き角度を満足すべく１００゜より大きく開いても倒れないようにしたい場合には設計のやり直しが必要となってしまう。

そこで、本体の重心とヒンジとの間の距離をＬ１、
本体の重心に作用する重力をＷ１、
蓋体の重心とヒンジとの間の距離をＬ、
蓋体の重心に作用する重力をＷ２、
蓋体の最大開き角度をθ、とした場合
Ｌ１×Ｗ１≧Ｌ×ｃｏｓ（π−θ）×Ｗ２
を満たすように蓋体の最大開き角度θを設定すれば、実際に製造してから所望の最大開き角度が得られないことで設計をやり直すというようなことを回避できる。すなわち、予め得たい最大開き角度の目安を付けたうえで各部の寸法や部品重量、重心位置などの設計を行えば、実際に製造してから大幅な設計変更をしなくて済む。

最大開き角度は大きければ大きいほど使用者の使用角度選択の自由度は高くなる。しかし、各部品の寸法誤差や組み立て精度の誤差などによって、設定された規制角度でも倒れてしまうことが起こり得るので、上記最大開き角度として、蓋体が倒れない限界よりも少し余裕のある角度に設定した方が確実に倒れ防止を図れる。例えば、１４０゜で倒れてしまう設計になっている場合には、１３９゜で規制するのではなく、１４０゜より５゜小さい１３５゜で規制する。もちろん１３５゜に限定されるものではない。最大開き角度は、９０゜より大きく、且つ倒れない範囲内で設定すればよい。

最大開き角度は倒れない角度に設定されることが必須条件であるが、この条件に加えて、上述したエルゴノミクスの角度も満足させる範囲内に設定できれば、倒れ防止を図りつつ、使用者の目や首にかかる負担も軽くできる。このように最大開き角度がエルゴノミクスの範囲内であれば、規制された角度にて必然的にエルゴノミクスが考慮された使用状態が得られる。

また、最大開き角度を、エルゴノミクスを満足する最大角度１２０゜と、これより大きい角度である倒れてしまう角度との間の範囲内に設定しても、倒れ防止を図りつつ、蓋体をエルゴノミクスの範囲内の角度に開くことが可能になる。この場合、エルゴノミクスの範囲内では自動的に開き角度が規制されないが、エルゴノミクスを満足する最大角度より大きい角度まで開くことができ、角度選択の自由度はその分高い。例えば、液晶表示部を椅子に腰掛けた状態ではなく、立った人が見る場合には、エルゴノミクスよりも大きな角度にした方がその立った人の視線方向に向き合わせることができ画面表示が見やすくなる場合がある。

本発明の電子機器によれば、本体が載置された状態で、本体に作用するヒンジまわりの回転モーメントの大きさが、蓋体に作用するヒンジまわりの回転モーメントの大きさ以上となる範囲内で、規制手段が蓋体の最大開き角度を規制するので、蓋体の開きすぎに起因する倒れを防止できる。これにより、倒れによる破損や誤動作を防ぐことができる。

以下、本発明の実施形態に係る電子機器について説明する。本実施形態では電子機器としてノートブック型コンピュータを一例に挙げて説明する。

図１、２は本実施形態に係る電子機器１の外観図を示す。電子機器１は、主要な構成要素として、本体３と、蓋体５と、これら本体３と蓋体５とを連結するヒンジｈとを備えている。蓋体５はヒンジｈを介して本体３に対して開閉自在に支持される。図１は蓋体５が本体３に対して開いている状態を示し、図２は蓋体５が本体３に重ね合わされて閉じられた状態を示す。

本体３は、本体側筐体２６と、この本体側筐体２６に図１１に示すような配置関係で配設されるキーボードユニット１１、マザーボード３０、ハードディスク装置３２、ＰＣカードスロット３４、コネクタ４０ａ〜４０ｄなどの内蔵部品とを備えている。

本体側筐体２６は、更に下筐体２７と上筐体２８とが組み合わされて構成される。図９は下筐体２７の内面の平面図を示す。図１０は図９における［１０］−［１０］線方向から見た側面図を示す。下筐体２７は、略四角形状の底面部２７ａと、この底面部２７ａの縁部２７ｂ〜２７ｄに形成された壁部とを有する扁平箱状を呈する。

下筐体２７の長手方向に沿った縁部２７ｃの左右の両端部近傍部分には、蓋体５との連結部４２ａ、４２ｂが外方に突出して設けられている。

左右の両縁部２７ｂ、２７ｄにおいて、縁部２７ｃ寄りの１／３ほどの部分には、図１１に示すコネクタ４０ａ〜４０ｄの抜差口やＰＣカードスロット３４の挿脱口を外部に露見させるための切欠き４３ａ〜４３ｅが形成されている。

底面部２７ａの内面には樹脂製のモールド部材４５が設けられている。モールド部材４５は底面部２７ａ内面からリブ状に突出しており、下筐体２７に曲げや、ねじれに対する強度を与える。

図１１に示すマザーボード３０の一方の面には中央処理装置５８が実装されている。他方の面には画像処理装置と複数の半導体メモリが実装されている。なお、図示しないが、マザーボードの両面にはその他多くの部品が高密度実装されている。

上筐体２８は、図１４に示すように、上記下筐体２７とほぼ同じ平面寸法を有する全体として略四角形状を呈している。前端縁部側には、キーボードユニット１１のキー１３やポインティングデバイス１４を露出させるためのくりぬき部８０が形成されている。キーボードユニット１１は、図１１に示すように、扁平箱状のケース３７に、複数のキー１３とポインティングデバイス１４を備えて構成される。

上筐体２８において、後端縁部側には略矩形状のカバー部８１が形成されている。また、後端縁部の左右の両端部近傍部分には、表示部５との連結部７４ａ、７４ｂが外方に突出して設けられている。

下筐体２７及び上筐体２８は、例えばねじ止めにて互いに組み合わされる。このとき、下筐体２７の内面に対して、図１１に示すような配置関係で、キーボードユニット１１、マザーボード３０、ハードディスク装置３２、ＰＣカードスロット３４が配置される。

蓋体５は、本体３に対して開かれ画面を露見させた状態では表示部として機能する。本体３に重ね合わされて閉じられた状態では、キーボードユニット１１に塵埃や水分が入らないようにする蓋として機能する。

蓋体５は、図１５に示すように、表示側筐体２２と、この表示側筐体２２に収容される液晶パネルユニット７と、図示しないインバータ回路基板などを備えている。表示側筐体２２には、液晶パネルユニット７の表示画面７０を外部に露見させるようにして枠部材２４が取り付けられる。

ヒンジｈは、本体３及び蓋体５から独立した略円柱状の柱状体からなる。ヒンジｈは、本体３の後端部と蓋体５の下端部との間に配設され、本体３及び蓋体５に収められておらず、またそれら両者に重なり合っていない。したがって、ヒンジｈの中心軸も本体３及び蓋体５に重ならない位置である本体３の後端部と蓋体５の下端部との間に位置している。ヒンジｈは、本体３から独立した状態で設置面上に載置される。

ヒンジｈは、本体３の後端部及び蓋体５の下端部に相当する部分に位置しており、本体３及び蓋体５の横幅と略同幅となっている。

ヒンジｈは、その軸方向の左右の両端部に位置する円筒部１７ａ、１７ｂと、それぞれの円筒部１７ａ、１７ｂが対向し合っている内側端部に隣接される円筒部１５ａ、１５ｂと、これら円筒部１５ａ、１５ｂの間に配設されるバッテリー９とを備える。

なお、ヒンジｈは、上記円筒部１７ａ、１７ｂ、円筒部１５ａ、１５ｂ、バッテリー９の分割体からなる構成に限らず、円柱状の一体構成であってもよい。要するに、分割体を組み合わせた構成、あるいは一体構成に限らず、本体３及び蓋体５から独立し、全体として見て柱状体からなる構成であればよい。

円筒部１７ａ、１７ｂは、図１５に示されるように、蓋体５の下端部における左右の端部に蓋体５から突出して結合される。一方、円筒部１５ａ、１５ｂは、本体３の後端部における左右の端部近傍に本体３から突出して結合される。

上記円筒部１７ａ、１７ｂは、円筒部１５ａ、１５ｂに対して回動自在に連結される。これにより、円筒部１７ａ、１７ｂと共に蓋体５が、本体３に対して回動自在に連結される。

また、円筒部１７ｂと円筒部１５ｂとの間には、図１５に示される回動機構９７が内蔵される。回動機構９７の一端部は円筒部１７ｂと連結され、回動機構９７の他端部側に設けられたアーム部９７ａは円筒部１５ｂに固定される。回動機構９７は、例えば複数枚のプレートで板ばねを挟み込んだ構造であり、これらの間に作用する摩擦力によって所望の回動角度が保持できるようになっている。

また、一方の円筒部１７ｂには、電源スイッチ２０が設けられている（図２参照）。これと反対側の他方の円筒部１７ａには、ＡＣ電源アダプタ接続用のコネクタ１９が設けられている（図１参照）。このコネクタ１９の抜差口は、電子機器１の開閉状態にかかわらず常に外部に露見されている。

このように、ヒンジｈの両端部に電源スイッチ２０やコネクタ１９を配置することで、その分、本体３や蓋体５に設ける部品スペースを削減でき、本体３や蓋体５の薄型化を促進できる。

バッテリー９は、ヒンジｈの軸方向の中間部にあたる、円筒部１５ａ、１５ｂ間に設けられる。図３、図４に示すように、バッテリー９は本体３に対して着脱自在である。

円筒部１５ａ、１５ｂの相対向する内側端部にはガイド突起１０２（一方の円筒部１５ａに形成されたもののみ図３に示す）が形成されている。ガイド突起１０２はヒンジｈの軸方向に直交する方向に沿って延在している。

バッテリー９は、その左右の両端部に形成されたガイド溝１４３（図１３参照）をガイド突起１０２に係合させることによるガイド作用を受けながら本体３に対して装着される。そして、本体３の後端部に設けられたコネクタ１３３に、バッテリー９のコネクタ１０９（図１２参照）を係合させることで、バッテリー９からの電力が本体３及び蓋体５に供給される。

また、円筒部１５ａ、１５ｂにおいて相対向する内側端部にはガイド突起１０２の他に、バッテリー９の装着状態を保持するロック爪１０７（図３参照）も形成されている。

バッテリー９を外すには、バッテリー９の外周部に設けられたスライドレバー１０４（図３、４参照）を操作して、バッテリー９に内蔵されたロック爪を移動させてロック爪１０７との係合を解除する。

図３〜図８に示されるように、円筒部１５ａ、１５ｂの外周部には、蓋体５の本体３に対する最大開き角度を規制する規制手段としてストッパー１３０が設けられている。ストッパー１３０は、円筒部１５ａ、１５ｂの外周部に突起状に設けられている。

ストッパー１３０は、円筒部１５ａ、１５ｂの背面側の外周部に沿って弧状に膨出して形成され、更にその弧状の部分から前方へと屈曲され、円筒部１５ａ、１５ｂの底部にまで扁平状の脚部１３１として延びている。ストッパー１３０は、図７、８に示すように横から見た状態で全体として略Ｌ字状を呈している。

ストッパー１３０は、例えばＡＢＳ（Acrylonitrile Butadiene Styrene）樹脂からなる。ストッパー１３０の材料としてＡＢＳ樹脂を用いたのは、蓋体５に対して損傷を与えることなく、且つ蓋体５との当接に耐え得る適度な硬さと強度を有し、さらに、安価で手に入りやすいという理由による。もちろん、他の合成樹脂、例えばポリカーボネート樹脂、あるいはＡＢＳ樹脂とポリカーボネート樹脂との混合樹脂から構成してもよい。

ストッパー１３０の脚部１３１は電子機器が設置面上に置かれた状態でその設置面に接触する部位であり扁平状に形成されている。

なお、バッテリー９の底部も扁平状に形成され、電子機器１を設置面上に支持する脚部として機能する。

また、図３、４に示すように、ストッパー１３０の脚部１３１の底面、及び本体３の下筐体２７の底面には、緩衝用及び滑り止め用のゴム部材１３２、５０ａ〜５０ｆが設けられている。これらゴム部材１３２、５０ａ〜５０ｆは、例えば衝撃吸収性に優れたウレタンゴムからなる。

また、図５に示されるように、ストッパー１３０において、蓋体５と接触する部位１３０ａは蓋体５の後端部５ａに向けて円筒部１５ａからの突出高さが漸次低くなるテーパー状となっている。さらに、その部位１３０ａは、蓋体５の後端部５ａに向けて凸となるような曲面になっている。

次に、本体３に具備される各内蔵部品の配置について図１１を参照して説明すると、ヒンジｈ側の領域にマザーボード３０、ハードディスク装置３２、ＰＣカードスロット３４が配置され、前端部側（手前側）の領域にキーボードユニット１１が配置される。

マザーボード３０の左右両側部分は切り欠かれており、マザーボード３０はハードディスク装置３２とＰＣカードスロット３４と重なっていない。また、キーボードユニット１１は、マザーボード３０に実装された中央処理装置５８と、ハードディスク装置３２と、ＰＣカードスロット３４と重なっていない。

本体３の薄型化を図るため、上述のように、本体３において、各内蔵部品は互いに重ねることなく配置されている。

また、図１６は、本体３と、蓋体５におけるそれぞれの重量分布を表す。本体３においては、キーボードユニット１１の下には何もないから比較的前端部側は軽い。そして、マザーボード３０、ハードディスク装置３２、ＰＣカードスロット３４などがヒンジｈ側に集められて配置されているので、本体３の重心はヒンジｈ側に偏っている。

蓋体５に関しては、この場合蓋体５は例えば液晶パネルを用いた表示部であり、一般にそのような表示部は中央付近に重心が位置される。

具体的な重量を挙げると、蓋体５は約３０５ｇ、本体３は約３２５ｇ、バッテリー９は約１５０ｇ、また本体３に配設される部品については、マザーボード３０は約６０ｇ、キーボードユニット１１は約６０ｇ、ハードディスク装置３２は約５０ｇ、ＰＣカードスロット３４は約２０ｇである。

なお、ハードディスク装置３２に対してＰＣカードスロット３４が軽いため、図１５に示される回動機構９７（約１０ｇ）は、ＰＣカードスロット３４側の円筒部１７ｂに設けられている。これにより、左右の重量バランスの均衡が図れる。

また、ヒンジｈの中心から本体３におけるヒンジｈの反対側の端部までの長さと、ヒンジｈの中心から蓋体５におけるヒンジｈの反対側の端部までの長さはほぼ同等であり、共に約２００ｍｍである。

以上のように、本体３は蓋体５に対して２０ｇ重いだけであり、また、本体３の重心位置がヒンジｈ側に偏っていることから、本体３に作用するヒンジｈまわりの回転モーメントの大きさが小さくなりがちであり、本体３に対して９０゜より大きく開かれた蓋体５に対する支えが不十分になりやすい。

そこで、本実施形態では蓋体５の最大開き角度を規制して、蓋体５を開かせる方向に作用するヒンジｈまわりの回転モーメントの大きさの増大を規制している。

例えば、図１９に示すように、本体３の重心とヒンジｈとの間の距離をＬ１、本体３の重心に作用する重力をＷ１、蓋体５の重心とヒンジｈとの間の距離をＬ、蓋体５の重心に作用する重力をＷ２、蓋体５の最大開き角度をθ、とすると、
Ｌ１×Ｗ１≧Ｌ２×Ｗ２
Ｌ２＝Ｌ×ｃｏｓ（π−θ）
を満たすように最大開き角度θを設定する。

具体的には、上述した重量分布や寸法で設計された本実施形態の電子機器では、蓋体５の開き角度が１４０゜になると倒れてしまうので、θ＝１３５゜に設定している。あるいは、所望のθとするためにＬ１、Ｗ１、Ｌ、Ｗ２を調整してもよい。

上記条件は、本体３が設置面等に水平に載置された状態で考えているが、完全に水平であることに限らず、多少斜めになった状態で載置された場合にも「略水平」に載置されるとして上記条件を考える。

蓋体５は、円筒部１７ａ、１７ｂと共にヒンジｈのまわりに回動自在であり、閉状態から開かれていくと、図８に示す状態を経て、図６、７に示すように、ストッパー１３０によってそれ以上の回動が規制される。

具体的には、円筒部１７ａ、１７ｂと共に円筒部１５ａ、１５ｂに対して回動される蓋体５の下端部５ａ（図５、７参照）が、円筒部１５ａ、１５ｂの外周部に設けられたストッパー１３０の接触部位１３０ａに当接することで、蓋体５の回動が規制される。

例えば、本実施形態の電子機器１では、蓋体５の本体３に対する開き角度が１４０゜になると、本体３が設置面上から浮き上がりヒンジｈを支点に蓋体５が後方へ倒れることが実験により確認できたので、蓋体５の本体３に対する開き角度を１３５゜で規制するようにしている。

すなわち、蓋体５の下端部５ａがストッパー１３０の接触部位１３０ａに当接した状態で、蓋体５の本体３に対する開き角度が１３５゜となるように設定している。

このように、ストッパー１３０によって蓋体５の開き角度を規制しているので、使用中に電子機器１が後方へと倒れること防げる。

また、倒れない限界の角度（例えば１３９゜）に最大開き角度を設定するよりも、寸法誤差なども考慮したうえで余裕のある１３５゜とする方が、確実に倒れ防止を図れる。

また、図１５に示される回動機構９７自体にもその回動角度を規制する構造が設けられ、上記ストッパー１３０の作用と合わせて、蓋体５を無理に規制角度以上に開こうとする力が作用しても確実に所望の角度（例えば１３５゜）で蓋体５の開きを規制することができる。

また、図７に示されるように、蓋体５の下端部５ａは円筒部１７ａ、１７ｂの外周部から突出しており、ストッパー１３０との接触位置にくると下向き傾斜して円筒部１７ａ、１７ｂの外周部から突出した状態となる。

そして、その蓋体５の下端部５ａの下向き傾斜形状に合わせて、ストッパー１３０の接触部位１３０ａも、円筒部１５ａ、１５ｂから下向き傾斜で突出するようにテーパー状にしている。

これにより、図７に示すように、ストッパー１３０の接触部位１３０ａに対して蓋体５の下端部５ａを安定した面接触で接触させることができ、ストッパー１３０の接触部位１３０ａに局所的に過度な力が蓋体５側から作用することによる接触部位１３０ａの損傷を防げる。上記接触部位１３０ａは、テーパー状に限らず、蓋体５の下端部５ａに面接触で当接し合う形状であればよく、例えば鉤状にしてもよい。

また、図７に示されるように、ストッパー１３０は、その脚部１３１が設置面と円筒部１７ａ、１７ｂとの間に介在され、円筒部１７ａ、１７ｂを設置面上から浮かせる。ストッパー１３０は円筒部１５ａ、１５ｂの外周部に設けられているので、円筒部１７ａ、１７ｂとは干渉していない。

円筒部１７ａ、１７ｂは、蓋体５の回動によって、円筒部１５ａ、１５ｂに対して回動される部分であるので、設置面上から浮いていることで、その回動の際に設置面に対して擦れを生じることなく回動できる。これにより、蓋体５の回動を円滑に行えると共に、円筒部１７ａ、１７ｂの摩耗や設置面上の傷付きを防げる。

また、脚部１３１は設置面に接触される部位が扁平状に形成されるので、がたつきを抑えて電子機器１を安定して設置面上に支持できる。

本実施形態の電子機器では、図２０に示すように、ヒンジｈは、本体３及び蓋体５から独立した柱状体として構成され、本体３の後端縁部の後方位置で設置面上に載置される。このため、一般によく採用されている図２１に示すようなヒンジｈを本体３の上に設けた構成に比べて倒れやすい構成となっている。

すなわち、図２０に示す電子機器が後方に倒れる際にはヒンジｈが回動中心になるが、図２１に示す電子機器では本体３の後端縁部の設置面上に接している角部が回動中心となる。このため、図２０、２１に示される両電子機器間で本体３、蓋体５それぞれの重量、重心位置、寸法を同じとし、更に蓋体５の本体３に対する開き角度を同じとした条件では、Ｌ２＞Ｌ２’となり、図２０に示す電子機器の方が、蓋体５に作用する回転モーメントが大となる。Ｌ２は、図２０に示す電子機器が後方に倒れる際の回動中心と、蓋体５の重心位置との距離であり、Ｌ２’は、図２１に示す電子機器が後方に倒れる際の回動中心と、蓋体５の重心位置との距離である。

そこで、本実施形態では、上述したストッパー１３０を、単なる蓋体５の開き角度規制手段として機能させるだけでなく、電子機器自体を倒れにくくする役割も与えている。

これについて、図２２を参照して説明すると、ストッパー１３０において、ヒンジｈの下に位置する脚部１３１は扁平状に形成され、これにより、円柱状のヒンジｈを直接設置面上に接触させた場合に比べ設置面との接触面積を大きくできる。この結果、脚部１３１と設置面との間の摩擦を大きくでき、ヒンジｈが設置面上を滑るようにして回動してしまうことを抑制できる。

特に、脚部１３１の裏面には、図３、４に示すように、ゴム部材１３２が設けられているので、よりいっそう設置面との密着力を大きくして倒れにくくなっている。

なお、図２３に示すストッパー１４１のように、脚部を前方まで延ばして設けなくても、ヒンジｈ単体だけの場合に比べて、設置面との設置面積を大きくすることができる。

更に、図２４に示すストッパー１４２のように、ストッパー１４２の後部を、ヒンジｈの外周部からヒンジｈの後方に位置する設置面上に向けて下向き傾斜させれば、ヒンジｈが設置面上を滑るようにして回動することに対する大きな規制となる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、勿論、本発明はこれに限定されることなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。

上記実施形態では、本体３の方が蓋体５よりも数十ｇほど重い構成としたが、本体３の方が蓋体５よりも軽くても、本体３の重心の位置をヒンジｈから遠ざける、すなわち図１９に示すＬ１の距離を大きくすることで倒れにくくできる。例えば、図１７に示すように、ヒンジｈ側にキーボードユニット１１を配置し、ヒンジｈから離れた前端部側に、キーボードユニット１１よりも重い、ハードディスク装置や光ディスク装置などの記憶装置、マザーボード、ＰＣカードスロットなどのメモリカードスロットなどの各種部品Ａ、Ｂ、Ｃを配置すれば、上記Ｌ１の距離を大きくできる。

このように、本体３の重心の位置をヒンジｈから遠ざけて倒れにくくすることは、本体３の全体の重量が蓋体５に比べて小さい場合や、略等しい場合に有効である。

また、図１８に示すように、キーボードユニット１１の下に、上記各種部品Ａ、Ｂ、Ｃを重ねた場合には本体３の重心位置は本体３の略中央位置に必然的に決まってしまうので、この場合には、蓋体５の重心の位置をヒンジｈに近づける、すなわち図１９に示すＬが小さくなれば、蓋体５の重心位置に作用する重力の、設置面に平行な方向の成分Ｌ２を小さくでき、倒れにくくできる。

蓋体５の最大開き角度を規制する規制手段としては、上記実施形態で示したストッパー１３０に限らず、図２５に示すようなワイヤ１１７を用いてもよい。

ワイヤ１１７は、蓋体５の内側と、本体３の内側にそれぞれ連結され、図２５Ａの状態から、図２５Ｂに示すように蓋体５が最大開き角度まで開くと、直線状に張って、その引っ張り張力でもって蓋体５のそれ以上の開きを規制する。

あるいは、ワイヤではなく、図２６に示すような２つのレバー１３６ａ、１３６ｂをヒンジｘで連結したリンク部材１３６を用いてもよい。蓋体５が最大開き角度に達する前は、図２６Ａに示すように、リンク部材１３６は「く」の字状に屈曲しており、蓋体５が最大開き角度に達すると図２６Ｂに示すように、略直線状となって蓋体５のそれ以上の後方への回動を規制する。

また、ストッパー１３０は、バッテリー９の外周部に設けてもよい。この場合には、修理やメンテナンス、その他製造工程における検査などのの際に蓋体５の開き角度を規制したくない場合に、バッテリー９を取り外すことでストッパー１３０も本体３から外すことができ、蓋体５の開き角度の規制を解除することができる。

上記実施形態のように、ストッパー１３０を、バッテリー９が取り外されて残される円筒部１５ａ、１５ｂに設けた場合には、バッテリー９が取り外されて使用される場合、すなわちＡＣ電源アダプタを介して商用電源からの電力供給を受けての駆動においても、そのストッパー１３０によって蓋体５の開き角度規制を行える。

また、蓋体としては表示部の機能を持たない、単なる本体を保護するための機能だけの構成であってもよい。

本発明の実施形態に係る電子機器の開状態における斜視図である。 同電子機器が閉状態における斜視図である。 同電子機器を裏面側から見た斜視図であり、バッテリーが取り外された状態を示す。 同電子機器を裏面側から見た斜視図であり、バッテリーが装着された状態を示す。 同電子機器においてストッパー設置部の拡大図であり、ストッパーに蓋体が接触せず蓋体の開き角度が規制を受けていない状態を示す。 蓋体を背面（表示画面の反対面）側から見た斜視図であり、ヒンジ外周部に設けたストッパーによって蓋体の開き角度が規制されている状態を示す。 同電子機器要部の側面図であり、ヒンジ外周部に設けたストッパーによって蓋体の開き角度が規制されている状態を示す。 同電子機器要部の側面図であり、ヒンジ外周部に設けたストッパーに蓋体が接触せず、開き角度が規制されていない状態を示す。 同電子機器の本体側筐体の下筐体内面の平面図である。 図９における［１０］−［１０］線方向から見た側面図である。 本体側筐体に配設される各内蔵部品の平面図である。 図１１にバッテリーを加えた図である。 図１２における［１３］−［１３］線方向から見た側面図である。 同電子機器の本体側筐体の上筐体内面の平面図である。 蓋体及びこの蓋体と共に回動されるヒンジの一部の斜視図である。 蓋体と本体における重量分布を示す模式図である。 本体における部品配置及び重量分布の変形例を示す模式図である。 本体における部品配置及び重量分布の他変形例を示す模式図である。 蓋体と本体に作用する回転モーメントと、蓋体の開き角度との関係を説明するための模式図である。 本実施形態に係る電子機器の本体、蓋体、ヒンジの配置関係を示す模式図である。 ヒンジが本体上に設けられた電子機器の本体、蓋体、ヒンジの配置関係を示す模式図である。 ヒンジ及びストッパーを側面から見た拡大図である。 ストッパーの変形例を示す図２２と同様な図である。 ストッパーの他変形例を示す図２２と同様な図である。 規制手段の変形例を示す模式図である。 規制手段の他変形例を示す模式図である。 従来例の電子機器の斜視図である。

符号の説明

１…電子機器、３…本体、５…蓋体、７…液晶パネルユニット、９…バッテリー、１１…キーボードユニット、１９…コネクタ、２０…電源スイッチ、２２…表示側筐体、２６…本体側筐体、２７…下筐体、２８…上筐体、３０…マザーボード、３２…記憶装置、３４…ＰＣカードスロット、４０ａ〜４０ｄ…コネクタ、５８…中央処理装置、１３０…規制手段、ｈ…ヒンジ。

Claims (3)

1. 本体と、
   前記本体にヒンジを介して開閉自在に支持された蓋体と、
   前記本体が載置された状態で、前記本体に作用する前記ヒンジまわりの回転モーメントの大きさが、前記蓋体に作用する前記ヒンジまわりの回転モーメントの大きさ以上となる範囲内で、前記蓋体の最大開き角度を規制する規制手段と
   を具備することを特徴とする電子機器。
2. 前記本体の重心と前記ヒンジとの間の距離をＬ１、
   前記本体の重心に作用する重力をＷ１、
   前記蓋体の重心と前記ヒンジとの間の距離をＬ、
   前記蓋体の重心に作用する重力をＷ２、
   前記蓋体の最大開き角度をθ、とすると
   Ｌ１×Ｗ１≧Ｌ×ｃｏｓ（π−θ）×Ｗ２
   を満たすように前記最大開き角度θが設定される
   ことを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
3. 前記規制手段は、
   前記本体に作用する前記ヒンジまわりの回転モーメントの大きさが、前記蓋体に作用する前記ヒンジまわりの回転モーメントの大きさより大となるように、前記蓋体の最大開き角度を規制する
   ことを特徴とする請求項１に記載の電子機器。

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