JP2005182464A - 電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】 タブレット機能を有する電子機器において、ハーネス部材等の配置の自由度を大きくすることのできる電子機器を提供する。
【解決手段】 この電子機器は、システム基板を含む本体ユニット(1)と、液晶表示パネルおよびタブレット制御基板を含む表示ユニット(3)を備えている。システム基板と液晶表示パネルをつなぐ第１のハーネス部材(30)は、第１のヒンジ部(41)において、本体ユニット(2)側の開口部(61)と表示ユニット(3)側の開口部(60)に挿通され、ハーネス部材(30)の一部がヒンジ軸(58)の外周面に沿って配置されている。システム基板とタブレット制御基板とをつなぐ第２のハーネス部材(32)は、第２のヒンジ部(42)において、本体ユニット(2)側の開口部(81)と表示ユニット(3)側の開口部(80)に挿通され、ハーネス部材(32)の一部がヒンジ軸(78)の外周面に沿って配置されている。
【選択図】 図３

Description

本発明は、開閉可能な表示ユニットにタブレット機能を有するポータブルコンピュータ等の電子機器に関する。

ポータブルコンピュータ等の電子機器は、キーボードやシステム基板を含む本体ユニットと、液晶表示パネルを含む表示ユニットなどを備えている。表示ユニットは、例えば左右一対のヒンジ装置を介して、本体ユニットに開閉可能に支持されている。液晶表示パネルは、ハーネス部材を介して、システム基板に電気的に接続されている。このハーネス部材は、本体ユニットと表示ユニットとの間において、一方のヒンジ装置の内部を挿通することにより、本体ユニットと表示ユニットとの間にレイアウトされている。（例えば下記特許文献１参照）
また、タブレット機能を有する表示ユニットも知られている。タブレット機能を有する表示ユニットは、液晶表示パネルの前面側にタブレット入力パネルを設けるとともに、表示ユニットの筐体の内部にタブレット制御基板を収容している。このタブレット制御基板は、タブレット用のハーネス部材を介して、本体ユニット内部のシステム基板に電気的に接続されている。
ＵＳ ２００２／００５００２４ Ａ１（図４）

前記従来技術のように、ヒンジ装置の中空の軸部の内側にハーネス部材を通す構造によると、ヒンジ装置の軸部が大径になるためヒンジ部が大形化し、その分、本体ユニットや表示ユニットの小形化を図る上で不利となる。そうかといってサイズの小さいヒンジ装置の軸部の内側にハーネス部材を無理に通すと、表示ユニットが開閉されることによってハーネス部材が損傷する要因となる。

特に、タブレット機能を有する表示ユニットのように、液晶表示パネル用のハーネス部材以外に、タブレット用のハーネス部材が存在する場合、これらのハーネス部材を一つにまとめてヒンジ装置の内側を通すことになり、ヒンジ部がさらに大形化する要因となる。また従来は、液晶表示パネル用のハーネス部材とタブレット用のハーネス部材をまとめてテーピング等を行ない、一つのヒンジ装置の内側を通しているために、これらハーネス部材の配線レイアウトの自由度が小さく、タブレット制御基板の位置にも影響を与える可能性があった。

したがって本発明は、タブレット機能を有する電子機器において、ハーネス部材等の配置の自由度を大きくすることのできる電子機器を得るものである。

本発明の一つの形態に係る電子機器は、システム基板を含む本体ユニットと、液晶表示パネルおよびタブレット制御基板を含む表示ユニットと、前記表示ユニットを前記本体ユニットに対し開閉可能に接続するための第１のヒンジ装置を含む第１のヒンジ部と、前記第１のヒンジ部から離れた位置に設けられて前記表示ユニットを前記本体ユニットに対し開閉可能に接続する第２のヒンジ装置を含む第２のヒンジ部と、前記システム基板と前記液晶表示パネルとを電気的に接続する第１のハーネス部材であって、前記第１のヒンジ部において前記本体ユニット側に形成された一方の開口部と前記表示ユニット側に形成された他方の開口部に挿通され、かつ、その一部が前記第１のヒンジ装置のヒンジ軸の外周面に沿って配置される第１のハーネス部材と、前記システム基板と前記タブレット制御基板とを電気的に接続する第２のハーネス部材であって、前記第２のヒンジ部において前記本体ユニット側に形成された一方の開口部と前記表示ユニット側に形成された他方の開口部に挿通され、かつ、その一部が前記第２のヒンジ装置のヒンジ軸の外周面に沿って配置される第２のハーネス部材とを具備している。

本発明によれば、表示ユニットの筐体の内部にタブレット制御基板が収容されるタブレット機能を有する電子機器において、ハーネス部材等の配置の自由度を大きくすることができる。

以下に本発明の実施の形態を、ポータブルコンピュータに適用した図面に基づいて説明する。
図１と図２は、電子機器の一例としてのポータブルコンピュータ１を示している。このポータブルコンピュータ１は、本体ユニット２と表示ユニット３を備えている。本体ユニット２は、偏平な箱状の第１の筐体４を有している。第１の筐体４は、ベース部材５と、ベース部材５の上面側開口を閉塞するトップカバー６などによって構成されている。

第１の筐体４は、キーボード取り付け部８とバッテリ収容部９とを備えている。キーボード取り付け部８は、トップカバー６の上面に開口する凹所であり、キーボード１０を支持している。バッテリ収容部９は、キーボード１０の背後に位置する凹所であり、バッテリパック１１を取り外し可能に支持している。図２に示されるように、第１の筐体４の内部に、このポータブルコンピュータ１の制御等をつかさどる電子部品等が実装されたシステム基板１２が収容されている。

図３から図５に示すように表示ユニット３は、第２の筐体１３と、液晶表示パネル１４と、光学的に透明な材料からなるタブレット入力パネル１５などを備えている。タブレット入力パネル１５は、図示しないタブレットペン等を用いて描かれた文字や図形等を電気信号に変換し、システム基板１２に入力できるようになっている。

第２の筐体１３は、前記第１の筐体４と略同じ面積の偏平な箱状をなしている。第２の筐体１３は、液晶表示パネル１４の裏面側を覆いかつ液晶表示パネル１４を支持するＬＣＤカバー１６と、枠状のマスク部材１７とを備えている。液晶表示パネル１４の前面である画像表示面は、第２の筐体１３の外方に露出している。

図４と図５に示すように、ＬＣＤカバー１６の内側に、タブレット制御基板２０やバックライトを作動させるためのＦＬインバータ２１、液晶表示パネル１４の基板１４ａなどの電子部品が収容されている。タブレット制御基板２０やＦＬインバータ２１は、第２の筐体１３を構成するＬＣＤカバー１６の内面に接着剤等の固定手段によって固定されている。タブレット制御基板２０と液晶表示パネル１４の背面との間に、間隙Ｇが確保されている。

図４に示すように、液晶表示パネル１４の基板１４ａに接続される第１のハーネス部材３０と、ＦＬインバータ２１に接続される電気ケーブル３１は、後述する第１のヒンジ部４１を経由して、本体ユニット２の内部のシステム基板１２に電気的に接続される。

タブレット制御基板２０に接続される第２のハーネス部材３２は、後述する第２のヒンジ部４２を経由してシステム基板１２に電気的に接続される。タブレット入力パネル１５とタブレット制御基板２０とは、位置座標検出用の信号線３３（図４に示す）を介して互いに電気的に接続されている。

表示ユニット３は、本体ユニット２の後端側に設けられた第１のヒンジ部４１と第２のヒンジ部４２によって、本体ユニット２に対し上下方向に開閉可能に取付けられている。すなわちこの表示ユニット３は、閉じ位置と開き位置との間で回動可能であり、閉じた位置では、表示ユニット３が本体ユニット２の上に横たわり、キーボード１０を上方から覆い隠すようになっている。

表示ユニット３は、前記開き位置のときに本体ユニット２の後端部から起立するため、本体ユニット２のキーボード１０と、表示ユニット３のタブレット入力パネル１５が露出する。この開き位置では、透明なタブレット入力パネル１５を介して、その内側に配置されている液晶表示パネル１４を透視することができる。

第１のヒンジ部４１は、本体ユニット２の後端の一方の側部に固定される第１のヒンジ装置５１と、表示ユニット３の後端の一方の側部に形成された第１の凸部５２と、本体ユニット２の後端の一方の側部に形成された第１の凹部５３などを含んでいる。第１の凸部５２は、表示ユニット３の閉じ位置、すなわち表示ユニット３を本体ユニット２に重ねた状態において、下側に突出している。

図６に示すように第１の凹部５３は、筐体４の後端の一方のコーナー部に形成された後壁４ａと側壁４ｂとによって規定されている。この第１の凹部５３は、第１の凸部５２を受け入れることができる形状である。

第１のヒンジ装置５１は、本体ユニット２のヒンジ取付部５５に固定される固定側ブラケット５６と、前記第１の凸部５２の内側に配置されて表示ユニット３に固定される可動側ブラケット５７（図３に示す）と、これらブラケット５６，５７を回動可能に連結するヒンジ軸５８とを備えている。ヒンジ軸５８は、本体ユニット２の幅方向に沿って水平に配置されている。これらブラケット５６，５７は、ヒンジ軸５８の軸回りに相対的に回動可能である。

第１の凸部５２と第１の凹部５３の側壁４ｂとの相互対向部に、それぞれ開口部６０，６１が形成されている。一方の開口部６０は第１の凸部５２の内側面に形成されている。他方の開口部６１は、筐体４を構成するベース部材５とトップカバー６との合わせ部にそれぞれ形成された半円形の凹部からなり（図６はベース部材５の凹部のみを示す）、ベース部材５とトップカバー６とを合わせた状態において、これら一対の凹部によっておおむね円形の開口部６１が形成されるようになっている。

これら開口部６０，６１に、前記ヒンジ軸５８と、第１のハーネス部材３０とＦＬインバータ２１の電気ケーブル３１が挿通されている。第１のハーネス部材３０と電気ケーブル３１はまとめてテーピングされている。図６に示されるように、第１のハーネス部材３０と電気ケーブル３１の一部３０ａ，３１ａは、ヒンジ軸５８の外周面に沿って配置されている。

表示ユニット３が開閉される際に、表示ユニット３の開閉動作に伴って、第１のハーネス部材３０と電気ケーブル３１が不可避的にヒンジ軸５８の周りを移動する。このため本体ユニット２側に形成される開口部６１は、表示ユニット３が開閉する際の第１のハーネス部材３０と電気ケーブル３１の回動軌跡を避けることのできる大きさと形状に形成されている。また、本体ユニット２の内部には、第１のヒンジ部４１の近傍に、第１のハーネス部材３０の移動を許容することができる広さのハーネス収容部６２が形成されている。

このような構成であれば、表示ユニット３を開閉する際に生じる第１のハーネス部材３０の動きを本体ユニット２側で吸収することが可能となり、表示ユニット３内で第１のハーネス部材３０が動かないようにすることができるため、表示ユニット３内におけるハーネス部材３０の接続部等を保護することができる。

第２のヒンジ部４２は、本体ユニット２の後端の他方の側部に配置される第２のヒンジ装置７１と、表示ユニット３の後端の他方の側部に形成された第２の凸部７２と、本体ユニット２の後端の他方の側部に形成された第２の凹部７３などを含んでいる。

第２の凸部７２は、第１の凸部５２に対し、表示ユニット３の幅方向に互いに離れた位置に形成されている。第２の凸部７２は、表示ユニット３を閉じた状態において下側に突出している。

図７に示すように第２の凹部７３は、筐体４の後端の他方のコーナー部に形成された後壁４ｃと側壁４ｄとによって規定されている。第２の凹部７３は、第２の凸部７２を受け入れることができる形状である。

第２のヒンジ装置７１は、本体ユニット２のヒンジ取付部７５に固定される固定側ブラケット７６と、前記第２の凸部７２の内側に配置されて表示ユニット３に固定される可動側ブラケット７７（図３に示す）と、これらブラケット７６，７７を回動可能に連結するヒンジ軸７８を備えている。ヒンジ軸７８は、本体ユニット２の幅方向に沿って水平に配置されている。これらブラケット７６，７７は、ヒンジ軸７８の軸回りに相対的に回動可能である。

第２の凸部７２と、第２の凹部７３の側壁４ｄとの相互対向部にそれぞれ開口部８０，８１が形成されている。一方の開口部８０は第２の凸部７２の内側面に形成されている。他方の開口部８１は、図８に示すように、筐体４を構成するベース部材５とトップカバー６との合わせ部にそれぞれ形成された半円形の凹部からなり、ベース部材５とトップカバー６とを合わせた状態において、おおむね円形の開口部８１が形成されるようになっている。

図７に示されるように、これら開口部８０，８１に、前記ヒンジ軸７８と、第２のハーネス部材３２が挿通されている。第２のハーネス部材３２の一部３２ａはヒンジ軸７８の外周面に沿って配置されている。

表示ユニット３が開閉される際に、表示ユニット３の開閉動作に伴って、第２のハーネス部材３２がヒンジ軸７８の周りを移動する。このため本体ユニット２側に形成される開口部８１は、表示ユニット３が開閉される際の第２のハーネス部材３２の回動軌跡を避けることのできる大きさと形状に形成されている。また、本体ユニット２の内部には、第２のヒンジ部４２の近傍に、第２のハーネス部材３２の移動を許容することのできる広さのハーネス収容部８２が形成されている。

このような構成であれば、表示ユニット３を開閉する際に不可避的に生じる第２のハーネス部材３２の動きを、本体ユニット２側で吸収することが可能となり、表示ユニット３内で第２のハーネス部材３２が動かないようにすることができるため、表示ユニット３内におけるハーネス部材３２の接続部等を保護することができる。

図８は表示ユニット３を閉じた状態、図９は表示ユニット３を開いた状態の第２のヒンジ部４２を示している。図８に示すように表示ユニット３が閉じた状態から、図９に示すように表示ユニット３を開けると、開口部８１内を第２のハーネス部材３２がヒンジ軸７８の周りを移動する。第１のヒンジ部４１においても同様に、開口部６１内を第１のハーネス部材３０がヒンジ軸５８の周りを移動する。

このようなヒンジ部４１，４２を備えたポータブルコンピュータ１によれば、表示ユニット３を開閉する際に、本体ユニット２側に形成されている開口部６１，８１とハーネス収容部６２，８２によって、ハーネス部材３０，３２の移動を許容できるため、ハーネス部材３０，３２に無理な力が加わらず、断線等の不具合を生じることを回避できる。

この実施形態のポータブルコンピュータ１は、表示ユニット３の内部において第１のハーネス部材３０と第２のハーネス部材３２を二方に分けて配置し、第１のハーネス部材３０を第１のヒンジ部４１に形成された開口部６０，６１を通すとともにヒンジ軸５８に沿って配置し、第２のハーネス部材３２を第２のヒンジ部４２に形成された開口部８０，８１を通すとともにヒンジ軸７８に沿って配置している。

このため、ハーネス部材３０，３２を通すの必要な各ヒンジ部４１，４２の一つ当たりのハーネス挿通スペースを小さくすることが可能となり、その分、ヒンジ部４１，４２の小形化が図れ、本体ユニット２と表示ユニット３の小形化に寄与できる。

タブレット入力パネル１５は、タブレット制御基板２０との接続に使用される座標検出用の信号線３３の位置によって特性が影響を受けることがある。このためタブレット制御基板２０は、表示ユニット３の内部の特定の位置に配置することが求められる。

本実施形態によれば、タブレット制御基板２０に接続される第２のハーネス部材３２を第１のハーネス部材３０とは完全に分けて第２のヒンジ部４２に通すため、タブレット制御基板２０が液晶表示パネル１４の基板１４ａやＦＬインバータ２１に対してどのような位置に配置されても、対応することができる。すなわちタブレット制御基板２０の配置や配線レイアウトに関して自由度が増し、その分、表示ユニット３の設計も容易となる。

なお本発明に係る電子機器は、ポータブルコンピュータに限らず、要するに、本体ユニットに対して開閉可能な表示ユニットを備えた電子機器であって、この表示ユニットにタブレット機能をもたせたものであれば、同様に実施することができる。

本発明の実施の形態に係るポータブルコンピュータの斜視図。 図１に示されたポータブルコンピュータの本体ユニットのトップカバーを外した状態の斜視図。 図１に示されたポータブルコンピュータの表示ユニットを本体ユニットから外した状態の斜視図。 図１に示されたポータブルコンピュータの表示ユニットを閉じた状態の平面図。 図４中のＦ５−Ｆ５線に沿う表示ユニットの断面図。 図１に示されたポータブルコンピュータの第１のヒンジ部付近を示す斜視図。 図１に示されたポータブルコンピュータの第２のヒンジ部付近を示す斜視図。 前記表示ユニットが閉じた状態を示す第２のヒンジ部の断面図。 前記表示ユニットが開いた状態を示す第２のヒンジ部の断面図。

符号の説明

１…ポータブルコンピュータ（電子機器）、２…本体ユニット、３…表示ユニット、１２…システム基板、１４…液晶表示パネル、２０…タブレット制御基板、３０…第１のハーネス部材、３２…第２のハーネス部材、４１…第１のヒンジ部、４２…第２のヒンジ部、５１…第１のヒンジ装置、５８…ヒンジ軸、６０，６１…開口部、７１…第２のヒンジ装置、７８…ヒンジ軸、８０，８１…開口部。

Claims (6)

1. システム基板を含む本体ユニットと、
   液晶表示パネルおよびタブレット制御基板を含む表示ユニットと、
   前記表示ユニットを前記本体ユニットに対し開閉可能に接続するための第１のヒンジ装置を含む第１のヒンジ部と、
   前記第１のヒンジ部から離れた位置に設けられて前記表示ユニットを前記本体ユニットに対し開閉可能に接続する第２のヒンジ装置を含む第２のヒンジ部と、
   前記システム基板と前記液晶表示パネルとを電気的に接続する第１のハーネス部材であって、前記第１のヒンジ部において前記本体ユニット側に形成された一方の開口部と前記表示ユニット側に形成された他方の開口部に挿通され、かつ、その一部が前記第１のヒンジ装置のヒンジ軸の外周面に沿って配置される第１のハーネス部材と、
   前記システム基板と前記タブレット制御基板とを電気的に接続する第２のハーネス部材であって、前記第２のヒンジ部において前記本体ユニット側に形成された一方の開口部と前記表示ユニット側に形成された他方の開口部に挿通され、かつ、その一部が前記第２のヒンジ装置のヒンジ軸の外周面に沿って配置される第２のハーネス部材と、
   を具備したことを特徴とする電子機器。
2. 請求項１に記載の電子機器であって、
   前記第１のヒンジ部は、前記表示ユニットの端部の一側部に形成されかつ該表示ユニットを閉じた状態において下方に突出する第１の凸部と、
   前記本体ユニットに形成されかつ前記第１の凸部が入り込む第１の凹部とを含み、
   これら第１の凸部と第１の凹部の相互対向部に、前記第１のヒンジ装置のヒンジ軸と前記第１のハーネス部材を通すための前記開口部がそれぞれ形成され、
   前記第２のヒンジ部は、前記表示ユニットの端部の他側部に形成されかつ該表示ユニットを閉じた状態において下方に突出する第２の凸部と、
   前記本体ユニットに形成されかつ前記第２の凸部が入り込む第２の凹部とを含み、
   これら第２の凸部と第２の凹部の相互対向部に、前記第２のヒンジ装置のヒンジ軸と前記第２のハーネス部材を通すための前記開口部がそれぞれ形成されていることを特徴とする電子機器。
3. 請求項２に記載の電子機器であって、
   前記第２のヒンジ部の前記本体ユニット側に形成される前記開口部は、前記表示ユニットが開閉される際に前記第２のヒンジ装置のヒンジ軸まわりを移動する前記第２のハーネス部材の回動軌跡を避けることのできる大きさと形状に形成されていることを特徴とする電子機器。
4. 請求項３に記載の電子機器であって、
   前記本体ユニットの内部の前記第２のヒンジ部の近傍に、前記表示ユニットが開閉される際に前記第２のハーネス部材の移動を許容するハーネス収容部が形成されていることを特徴とする電子機器。
5. 請求項１に記載の電子機器であって、
   前記タブレット制御基板は、前記表示ユニットの筐体の裏面に固定され、該タブレット制御基板と前記液晶表示パネルの裏面との間に間隙が確保されていることを特徴とする電子機器。
6. 請求項１に記載の電子機器であって、
   前記第１のヒンジ部に、前記第１のハーネス部材と共にＦＬインバータ用のケーブルが挿通されていることを特徴とする電子機器。

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