JP2008305990A

JP2008305990A - 電子機器

Info

Publication number: JP2008305990A
Application number: JP2007151883A
Authority: JP
Inventors: Kiyotaka Nakase; 清隆中瀬
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2007-06-07
Filing date: 2007-06-07
Publication date: 2008-12-18

Abstract

【課題】電子機器が落下等の大きな衝撃を受けた際に、その衝撃エネルギーが筐体へ伝播するのを低減することのできる電子機器を提供する。
【解決手段】電子機器の筐体底面１ｂの４隅には、断面が円形で深さを有する取り付け穴８が配置され、取り付け穴８とほぼ同じ断面形状で円柱状の足ゴム９を取り付け穴８に挿入する構成とし、足ゴム側面９ｂと取り付け穴側面８ｂとで接着剤により保持されており、足ゴム上面９ａと取り付け穴上面８ａの間は、空間を設けている。
【選択図】図３

Description

本発明は、ノート型パーソナルコンピュータ（以下、ノート型パソコンと略称する）等の電子機器に関する。特に、電子機器の筐体底面に設置され、電子機器に加わる衝撃を緩衝させる緩衝装置に関する。

図６は一般的なノート型パソコンの外観を示す斜視図であり、図７はその底面から見た図である。ノート型パソコンは、筐体１の背面側の端部に、液晶ディスプレイが搭載されているディスプレイ部３がヒンジ２を介して開閉可能に取り付けられており、筐体１の上面１ａには、多数の入力キー４やカーソル操作部５を有する。また、図７に示すように、筐体１の底面１ｂには、複数の足ゴム７が突設されている。足ゴム７は、その上面と筐体１の底面１ｂとが面接触するように接着剤等で固定されている。さらに、筐体１には、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）６、磁気ディスクドライブ（図示せず）あるいは光学ドライブ（図示せず）等の精密機器が内蔵されている。これらの精密機器は衝撃に対して弱く、携帯型電子機器（ノート型パソコン）を誤って落下させてしまうことにより故障が発生することがある。

従来、このような携帯型電子機器においては、衝撃を受けた際の保護手段として、構造的な工夫が施されている。例えば特許文献１には、筐体の底面の４隅に配された足ゴム７に加えて、携帯型電子機器の筐体表面に突起部あるいは緩衝材を追加している。これにより、携帯型電子機器を落下させてしまった時に、精密機器へ加わる衝撃を低減することが可能となる。
特開２００５−１６５４７５号公報

しかしながら、従来のこのような緩衝構造によって電子機器を保護する手段においては、筐体形状の複雑化あるいは部品点数の増加によって、製造コストあるいは材料コストが増加してしまうという問題がある。

また、足ゴム７は、筐体１の底面１ｂに固定されている構造であることから、携帯型電子機器を落下させてしまった時に、足ゴム７で吸収できなかった衝撃エネルギーが直接筐体１に伝ってしまうという問題もある。

本発明は、上記のような課題を解決し、電子機器が落下等の大きな衝撃を受けた際に、その衝撃エネルギーが筐体へ伝播するのを低減することのできる電子機器を提供することを目的とする。

本発明の電子機器は、筐体の底面に形成された有底の穴部と、前記穴部に配され、弾性材で形成された柱状の緩衝部材とを備えた電子機器であって、前記緩衝部材は、一方の端面が前記穴部の内部に位置し、他方の端面が前記筐体の底面から突出した位置にあり、前記一方の端面と前記穴部の底面との間に空間を有するとともに、前記一方の端面と前記穴部の底面とが近づく方向に移動可能なように前記穴部に保持されているものである。

本発明によれば、落下等の大きな衝撃に対する緩衝性能の向上を図ることができる。また、部品点数、加工コストを増加させることなく、シンプルな構造での衝撃低減が可能となる。

本発明の電子機器は、上記構成を基本として、以下のような態様をとることができる。

すなわち、前記緩衝部材の全長が、前記穴部の深さよりも大きく形成した構成とすることができる。このような構成によれば、電子機器が落下等の大きな衝撃を受けた際に、筐体自身が落下方向に移動して足ゴム上面と取り付け穴上面との空間が埋まったとしても、筐体底面は床面に接触せず、衝撃を直接受けることがないため、筐体へ伝播する衝撃エネルギーをさらに低減することができる。

また、前記緩衝部材は、前記穴部に接着剤によって固定されている構成とすることができる。このような構成によれば、電子機器が落下等の大きな衝撃を受けた際に、その衝撃エネルギーは緩衝部材と穴部との剥離エネルギーに変換され、緩衝部材の一方の端面と穴部の底面との衝突速度が低下する。よって、筐体へ伝搬する衝撃エネルギーをさらに低減することができる。

（実施の形態１）
図１は、本発明に係る携帯型電子機器であるノート型パソコンの底面側からの斜視図であり、説明をわかりやすくするために足ゴムやディスプレイ部の描画を省いた。図２は、図１の筐体底面に設置される足ゴムの斜視図である。筐体１の底面１ｂの４隅近傍には、円筒形状の取り付け穴８が形成されている。足ゴム９は、取り付け穴８とほぼ同じ断面形状で、円柱形状に形成され、取り付け穴８に挿入可能な構成とする。また、足ゴム９は、緩衝部材の一例であり、例えば熱可塑性樹脂（エラストマー）で形成することができるが、少なくとも衝撃を緩衝可能な弾性材で形成されていればよい。なお、このノート型パソコンの構成については、上述した図６と同様のものであるため、詳しい説明は省略する。

図３は、筐体１における足ゴム９の周辺の部分断面図である。足ゴム９は、その高さ寸法ｈ（図２参照）が、取り付け穴８の深さ寸法ｄよりも長く形成されている。また、足ゴム９は、上面９ａが取り付け穴８の上面８ａ（図３参照）に対向するように、取り付け穴８に挿入される。したがって、足ゴム９を取り付け穴８に挿入した状態では、下面９ｃが常に筐体１の底面１ｂから突出した位置にある。また、足ゴム９は、側面９ｂと取り付け穴８の側面８ｂとの間に塗布された接着剤により保持されている。また、足ゴム９の上面９ａと取り付け穴８の上面８ａとの間には、空間１１が形成されている。

図４は、携帯型電子機器が底面１ｂが鉛直下向きになる方向（矢印Ｄの方向）に落下し床面１０に衝突した際の、足ゴム９の周辺の挙動を示す。図４（ａ）は、足ゴム９の下面９ｃが床面１０に衝突した時の状態を示す。図４（ｂ）は、図４（ａ）に示す状態からさらに筐体１が矢印Ｄに示す方向へ移動し、足ゴム９の上面９ａが取り付け穴８の上面８ａに衝突した状態を示す。

携帯型電子機器を衝突エネルギーが大きい、高い位置から落下させた際は、図４（ａ）に示すように足ゴム９が床面１０に衝突した時、筐体１を足ゴム９の側面９ｂと取り付け穴８の側面８ｂとの接着力で保持することができなくなり、側面９ｂと側面８ｂとが剥離しながら筐体１自身が落下方向（矢印Ｄの方向）に移動する。それにより、図４（ｂ）に示すように足ゴム９の上面９ａと取り付け穴８の上面８ａとの空間１１が無くなり、両者が衝突する。両者が衝突するまでの過程において、衝撃エネルギーは足ゴム９の側面９ｂと取り付け穴８の側面８ｂとの摩擦エネルギーあるいは剥離エネルギーに変換されて小さくなり、足ゴム９の上面９ａと取り付け穴８の上面８ａとの衝突速度が低下する。落下衝撃により発生する衝撃応力は、衝突速度に比例するため、足ゴム９から筐体１に伝播する衝撃応力を低減させることが可能となる。

本発明者は、本実施の形態による効果を確認するために、本実施の形態におけるノート型パソコンと従来技術におけるノート型パソコンとを用いて落下実験を行った。図５は、図１、図２及び図３に示す本実施の形態の緩衝装置を備えたノート型パソコンを落下させた時の衝撃特性Ａと、比較例として従来技術の緩衝装置を備えたノート型パソコンを落下させた時の衝撃特性Ｂのグラフを示している。本実施の形態における足ゴム９の高さｈは１０ｍｍ、取り付け穴８の深さｄは８ｍｍとし、足ゴム９の上面９ａと取り付け穴８の上面８ａとの距離は２ｍｍとした。実験は、ノート型パソコンのディスプレイ部を閉じた状態で、高さ７０ｃｍから底面が鉛直方向下向きになるような姿勢で床面に自由落下させ、加速度センサーによりノート型パソコンの筐体上面の加速度（Ｇ値）の時間変化を測定した。

特性Ａに示すように、本実施の形態におけるノート型パソコンの衝撃特性は、足ゴム９の下面９ｃと床面１０との衝突時（図４（ａ）の状態）と、足ゴム９の上面９ａと取り付け穴８の上面８ａとの衝突時（図４（ｂ）の状態）との２つのピークを持つ波形となり、特性Ｂに示す従来技術と比較して、加速度（Ｇ値）の最大値が小さくなることが確認できた。

なお、足ゴム９が図４（ｂ）に示すような状態になったとしても、足ゴム９の高さ寸法ｈが取り付け穴８の深さ寸法ｄよりも長く形成されているため、足ゴム９は取り付け穴８に完全に埋没せずに、一部が突出した状態になる。したがって、筐体１から突出した足ゴム９の一部によって衝撃を吸収することができるため、携帯型電子機器を継続して使用することができる。但し、図４（ｂ）に示す状態は、図３に示す状態に比べて耐衝撃性が低いため、速やかに足ゴム９を図３に示す状態にすることが好ましい。足ゴム９を図３に示す状態にするためには、図４（ｂ）に示す状態から足ゴム９を取り付け穴８から一度抜き出し、足ゴム９の側面９ｂにおける側面８ｂに対向する部分に接着剤を塗布後、足ゴム９を空間１１が生じるように取り付け穴８に挿入する。この時、筐体１の底面１ｂに対する足ゴム９の突出量を、筐体１の底面１ｂに配された全ての足ゴム９（４カ所）について統一させなければ、携帯型電子機器を安定して設置することができない。足ゴム９の突出量を統一させるには、専用の治具で足ゴム９を取り付け穴８に挿入したり、スケールで突出量を測りながら足ゴム９を取り付け穴８に挿入することで実現できるが、作業コストや手間がかかってしまう。そこで、例えば図２に示すように足ゴム９の側面９ｂに基準線９ｄを形成し、足ゴム９を取り付け穴８に挿入する際にその基準線９ｄと筐体１の底面１ｂとを一致させることで、簡単かつ高精度に足ゴム９を筐体１に対して位置決めすることができる。なお、上記説明では、足ゴム９を再利用する構成としたが、新品に交換する構成でも同様の手順にて行うことができる。また、基準線９ｄは、足ゴム９の下面９ｃからの距離に個体差が生じないように形成されている。

以上のように本実施の形態によれば、取り付け穴８に足ゴム９を配置させる際に、足ゴム９の上面９ａと取り付け穴８の上面８ａとの間に空間１１が生じるように足ゴム９を配置させることにより、携帯型電子機器を落下させてしまった際に、筐体１に加わる衝撃を小さくすることができる。

また、足ゴム９を接着剤で取り付け穴８に固定したことにより、携帯型電子機器を落下させてしまった際に生じる衝撃エネルギーを、足ゴム９の側面９ｂと取り付け穴８の側面８ｂとの摩擦エネルギー及び剥離エネルギーに変換されて小さくすることができるため、筐体１に加わる衝撃を小さくすることができる。

また、足ゴム９の長さ寸法ｈを取り付け穴８の深さ寸法ｄよりも大きくしたことにより、携帯型電子機器が落下等の大きな衝撃を受けた際に、筐体自身が落下方向に移動して足ゴム９の上面９ａと取り付け穴８の上面８ａとの空間１１が埋まったとしても、足ゴム９の上面９ａ近傍は底面１ｂに対して突出した状態になっている。したがって、底面１ｂは床面１０に接触せず、筐体１に衝撃が直接加わることがないため、筐体１へ伝播する衝撃エネルギーをさらに低減することができる。

なお、本実施の形態では、足ゴム９の側面９ｂと取り付け穴８の側面８ｂとを保持するために接着剤を使用したが、足ゴム９の断面の大きさを、取り付け穴８の断面の大きさよりも若干大きくし、足ゴム９を取り付け穴８に圧入することで、挿入時の反発力により保持しても同様の効果が得られる。足ゴム９と取り付け穴８とは、上記のように接着固定や圧入固定以外であってもよく、少なくとも足ゴム９に衝撃が加わった際に足ゴム９が取り付け穴８内を移動する構成であれば、同様の効果が得られる。

また、本発明の実施の形態では、足ゴム９と取り付け穴８の断面形状を円形としたが、楕円形または方形またはそれらに準ずる形状としても同様の効果が得られる。

また、本発明によれば、電子機器が落下衝撃を受けた後に、足ゴム９の上面９ａと取り付け穴８の上面８ａとが接触し、両者の空間１１がない状態になったとしても、足ゴム９を取り付け穴８から抜き出して再利用もしくは新品と交換し、所定の位置に再度取り付けることにより、安易かつ低コストで緩衝性能の復元が可能となる。

また、足ゴム９の長さ寸法ｈ、取り付け穴８の深さ寸法ｄ、足ゴム９の取り付け穴８に対する挿入量、筐体１に対する足ゴム９の突出量、足ゴム９の硬度は、携帯型電子機器の重量や、落下試験の条件などにより適切な値を選択可能とすることができる。例えば、携帯型電子機器の重量が重たい場合は、足ゴム９の長さを長くして取り付け穴８に対する接着面積を多く確保したり、足ゴム９の硬度が高いものを用いることで、高い落下衝撃に対応することができる。

また、筐体１に対する足ゴム９の突出量を多くすることで、携帯型電子機器を落下させた際に、足ゴム９の突出量が少ない場合に比べて床面までの落下距離を短くすることができるので、筐体１に加わる衝撃を小さくすることができる。但し、足ゴム９の側面９ｂと取り付け穴８の側面８ｂとの接触面積を十分に確保していることが前提となる。

また、足ゴム９の長さ寸法や取り付け穴８の深さ寸法を長くすると、筐体１が厚くなってしまう可能性がある。そこで、足ゴム９の長さ寸法や取り付け穴８の深さ寸法を変えずに、足ゴム９の断面積及び取り付け穴８の開口面積を大きくすることで、筐体１を厚くせずに、足ゴム９の側面９ｂと取り付け穴８の側面８ｂとの接触面積を大きくすることができる。よって、携帯型電子機器を落下させた際に筐体１に加わる衝撃を小さくすることができる。

本発明は、電子機器の落下時に筐体および内臓部品への衝撃エネルギーの伝播を低減し、致命的な損傷を防ぐことができるため、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等の精密機器を内蔵するノート型パソコンなどの携帯型電子機器に適用することができる。

実施の形態におけるノート型パソコンの底面側から見た斜視図実施の形態における足ゴムの斜視図実施の形態における足ゴムの設置状態を示す部分断面図（ａ）、（ｂ）は実施の形態におけるノート型パソコンが筐体底面方向に落下した際の足ゴム周辺の挙動を示す部分断面図実施の形態および従来技術における落下時の衝撃特性を示す特性図従来技術における一般的なノート型パソコンの外観を示す斜視図従来技術における一般的なノート型パソコンの底面側から見た平面図

符号の説明

１筐体
８取り付け穴
９足ゴム
１１空間

Claims

筐体の底面に形成された有底の穴部と、
前記穴部に配され、弾性材で形成された柱状の緩衝部材とを備えた電子機器であって、
前記緩衝部材は、
一方の端面が前記穴部の内部に位置し、他方の端面が前記筐体の底面から突出した位置にあり、前記一方の端面と前記穴部の底面との間に空間を有するとともに、
前記一方の端面と前記穴部の底面とが近づく方向に移動可能なように前記穴部に保持されている、電子機器。
前記緩衝部材の一方の端面から他方の端面までの長さは、前記穴部の深さよりも大きい、請求項１に記載の電子機器。
前記緩衝部材は、前記穴部に接着剤によって固定されている、請求項１または２記載の電子機器。