JP2012243111A - Information processor and hinge mechanism - Google Patents
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Abstract
Description
本技術は、本体部に対して表示部を回動自在な折り畳み式の情報処理装置およびこれに用いられるヒンジ機構に関する。 The present technology relates to a foldable information processing apparatus in which a display unit is rotatable with respect to a main body unit and a hinge mechanism used therefor.
従来、ノート型パーソナルコンピュータ等の情報処理装置は、ディスプレイを有する表示部と、キーボードやCPU、記憶装置などのコンピュータの主要なハードウェア部品を搭載した装置本体とがヒンジ機構により連結したものが主流である。この種の情報処理装置では、装置本体に対して表示部を、装置本体の上面を覆う状態位置から、装置本体の上面を開放しかつディスプレイ面がユーザから見て最適な角度に起立した状態位置との間で、ユーザのマニュアル操作で回動自在とされたものが主流である(例えば特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, information processing apparatuses such as notebook personal computers are mainly connected by a hinge mechanism to a display unit having a display and an apparatus main body on which main computer hardware components such as a keyboard, a CPU, and a storage device are mounted. It is. In this type of information processing apparatus, the position of the display unit with respect to the apparatus main body from the state position covering the upper surface of the apparatus main body, the upper surface of the apparatus main body being opened, and the display surface standing at an optimum angle as viewed from the user Among them, the one that can be freely rotated by the user's manual operation is the mainstream (see, for example, Patent Document 1).
この種の情報処理装置に採用されるヒンジ機構は、装置本体上で表示部を回動させることが可能なように、装置本体の奥側端部にヒンジ機構の一部分を露出させた状態で設けられることが一般的である。例えば、特許文献1の図1および図2に示される情報処理装置では、表示部の所要の回動範囲を得るために、装置本体に設けられた支軸を表示部の軸受部で回動自在に保持する構成が採用されている。
The hinge mechanism employed in this type of information processing device is provided with a part of the hinge mechanism exposed at the back end of the device body so that the display unit can be rotated on the device body. It is common that For example, in the information processing apparatus shown in FIG. 1 and FIG. 2 of
しかしながら、特許文献1などに示されるように、一般的なノート型PCなどの情報処理装置では、情報処理装置の本体部の上面奥にヒンジ機構が表出せざるを得ないため、このことが情報処理装置の本体部の上面の設計の自由度を妨げる要因となっていた。また、この種のノート型PCにおいては装置本体に対する表示部の安定した回動操作性が要求される。
However, as shown in
以上のような事情に鑑み、本技術の目的は、設計上の自由度が高まり、表示部の円滑な回動操作性を実現することのできる情報処理装置およびこれに用いられるヒンジ機構を提供することにある。 In view of the circumstances as described above, an object of the present technology is to provide an information processing apparatus capable of realizing a smooth rotation operability of a display unit and a hinge mechanism used therefor, with a high degree of design freedom. There is.
上記目的を達成するため、本技術の一形態に係る情報処理装置は、本体部と、表示部と、ヒンジ部とを具備する。
上記本体部は、入力操作面を有する。
上記表示部は、画面を有する。
上記ヒンジ部は、第1の支点と、第2の支点と、第3の支点と、第4の支点と、上記第1の支点を支持し上記本体部に固定される第1の支持部材と、上記第2の支点を支持し上記本体部に固定される第2の支持部材と、上記第3の支点及び上記第4の支点を各々支持し上記表示部に固定される第3の支持部材と、上記第1の支点と上記第3の支点との間を第1のリンク長で連結する第1の連結部材と、上記第2の支点と上記第4の支点との間を上記第1のリンク長とは異なる第2のリンク長で連結する第2の連結部材とを有する、四節リンク機構で構成される。
In order to achieve the above object, an information processing apparatus according to an embodiment of the present technology includes a main body portion, a display portion, and a hinge portion.
The main body has an input operation surface.
The display unit has a screen.
The hinge portion includes a first fulcrum, a second fulcrum, a third fulcrum, a fourth fulcrum, and a first support member that supports the first fulcrum and is fixed to the main body. A second support member that supports the second fulcrum and is fixed to the main body, and a third support member that supports the third fulcrum and the fourth fulcrum and is fixed to the display unit. And a first connecting member that connects the first fulcrum and the third fulcrum with a first link length, and the first linking point between the second fulcrum and the fourth fulcrum. A four-link mechanism having a second connecting member that is connected with a second link length different from the link length of the first link.
上記情報処理装置において、本体部に対して表示部は、四節リンク機構で構成されたヒンジ部によって回動可能に連結されている。ヒンジ部は、第1の支点と第3の支点との間、及び、第2の支点と第4の支点との間がそれぞれ第1のリンク長、第2のリンク長で連結されており、それぞれ異なる回動半径を有するため、回動中心を可変させながら回動することができる。すなわち、表示部を本体部に対して回動させる際に、その回動中心が可変するため、本体部の入力操作面にヒンジ部が露出しない構成とすることができる。このことから、当該情報処理装置を利用中のユーザからヒンジ機構は見えなくなり、情報処理装置全体の高級感が高まる。さらに、本体部の入力操作面にヒンジ部を露出させるためのスペースを設ける必要が排除できることで、情報処理装置の設計の自由度を高められる。 In the information processing apparatus, the display unit is rotatably connected to the main body unit by a hinge unit configured by a four-bar linkage mechanism. The hinge portion is connected between the first fulcrum and the third fulcrum and between the second fulcrum and the fourth fulcrum by the first link length and the second link length, respectively. Since they have different turning radii, they can be turned while changing the turning center. That is, when the display unit is rotated with respect to the main body, the center of rotation is variable, so that the hinge portion is not exposed on the input operation surface of the main body. For this reason, the hinge mechanism becomes invisible to the user who is using the information processing apparatus, and the high-quality feeling of the entire information processing apparatus is enhanced. Furthermore, since it is possible to eliminate the need to provide a space for exposing the hinge portion on the input operation surface of the main body portion, the degree of freedom in designing the information processing apparatus can be increased.
また、第1の支点を支持する第1の支持部材と、第2の支点を支持する第2の支持部材とがそれぞれ別部材として本体部に固定されるため、ヒンジ部の設計上の自由度を高めることができる。また上記リンク長の相違に起因して両支持部材に作用する曲げモーメントの影響を低減できるため、第1の支点及び第2の支点を安定に支持できるとともに、本体部に対する表示部の安定した回動操作性を実現することができる。 In addition, since the first support member that supports the first fulcrum and the second support member that supports the second fulcrum are fixed to the main body as separate members, the degree of freedom in designing the hinge portion Can be increased. Further, since the influence of the bending moment acting on both support members due to the difference in the link length can be reduced, the first fulcrum and the second fulcrum can be stably supported, and the display unit can be stably rotated with respect to the main body. Dynamic operability can be realized.
上記第1の支点は、上記第1の支持部材に支持される第1の端部を有し上記第1の支持部材から第1の方向へ突出する第1の軸部材で形成されてもよい。この場合、上記第2の支点は、上記第2の支持部材に支持される第2の端部を有し上記第2の支持部材から上記第1の方向とは反対側の第2の方向へ突出する第2の軸部材で形成され、上記第1の支持部材は上記第2の支持部材と上記第2の方向に対向する。 The first fulcrum may be formed by a first shaft member having a first end supported by the first support member and protruding from the first support member in a first direction. . In this case, the second fulcrum has a second end supported by the second support member and extends from the second support member in a second direction opposite to the first direction. It is formed of a protruding second shaft member, and the first support member faces the second support member in the second direction.
上記構成によれば、両支持部材を互いに近接して配置することが可能となり、ヒンジ部の設計自由度が高められる。また、両支持部材を互いに近接して配置することにより、第1の支点と第2の支点との間隔が小さくなるため、上記リンク長の相違に起因して両支持部材に作用する曲げモーメントの影響を更に低減することができる。 According to the said structure, it becomes possible to arrange | position both support members adjacent to each other, and the design freedom degree of a hinge part is raised. In addition, since the distance between the first fulcrum and the second fulcrum is reduced by arranging both support members close to each other, the bending moment acting on both support members due to the difference in the link length is reduced. The influence can be further reduced.
上記第1の支持部材は、上記第1の端部を支持する第1の支持板と、上記本体部に固定され上記第1の支持板から上記第1の方向へ突出する第1の固定板とを有してもよい。この場合、上記第2の支持部材は、上記第2の端部を支持する第2の支持板と、上記本体部に固定され上記第2の支持板から上記第2の方向へ突出する第2の固定板とを有する。 The first support member includes a first support plate that supports the first end portion, and a first fixing plate that is fixed to the main body portion and protrudes from the first support plate in the first direction. You may have. In this case, the second support member includes a second support plate that supports the second end portion, and a second support plate that is fixed to the main body portion and protrudes from the second support plate in the second direction. And a fixed plate.
これにより、第1の支持部材と第2の支持部材とが互いに近接配置された状態で、第1の支持部材と第2の支持部材とが本体部に安定的に固定される。 As a result, the first support member and the second support member are stably fixed to the main body in a state where the first support member and the second support member are arranged close to each other.
上記第1の支持板と上記第2の支持板とは、相互に一体接合されていてもよい。
これによって、第1及び第2の支持部材のねじり強度が高められ、従って本体部に対する表示部の適正かつ安定した回動操作が確保される。
The first support plate and the second support plate may be integrally joined to each other.
As a result, the torsional strength of the first and second support members is increased, so that an appropriate and stable rotation operation of the display unit with respect to the main body unit is ensured.
上記第1の連結部材は、上記第1の軸部材の周囲に回転自在に取り付けられた第1の筒部と、上記第1の筒部と上記第3の支点との間を上記第1のリンク長で連結する第1の連結部とを有してもよい。この場合、上記第2の連結部材は、上記第2の軸部材の周囲に回転自在に取り付けられた第2の筒部と、上記第2の筒部と上記第4の支点との間を上記第2のリンク長で連結する第2の連結部とを有する。 The first connecting member includes a first cylindrical portion rotatably attached around the first shaft member, and the first cylindrical portion between the first cylindrical portion and the third fulcrum. You may have the 1st connection part connected with link length. In this case, the second connecting member includes a second cylindrical portion rotatably attached to the periphery of the second shaft member, and a gap between the second cylindrical portion and the fourth fulcrum. And a second connecting portion connected with the second link length.
上記構成により、第1及び第2の連結部材の剛性が高まり、第1の連結部及び第2の連結部をそれぞれ第1の軸部材及び第2の軸部材のまわりに安定に回動させることができるため、本体部に対する表示部の円滑な回動操作性を得ることができる。 With the above configuration, the rigidity of the first and second connecting members is increased, and the first connecting portion and the second connecting portion are stably rotated around the first shaft member and the second shaft member, respectively. Therefore, smooth rotation operability of the display unit with respect to the main body unit can be obtained.
上記第3の支点は、上記第1の連結部と連結される第3の端部を有する第3の軸部材で形成されてもよい。この場合、上記第4の支点は、上記第2の連結部と連結される第4の端部を有する第4の軸部材で形成される。上記第3の支持部材は、上記第3の軸部材の周囲に回転自在に取り付けられた第3の筒部と、上記第4の軸部材の周囲に回転自在に取り付けられた第4の筒部とを有する。 The third fulcrum may be formed of a third shaft member having a third end connected to the first connecting portion. In this case, the fourth fulcrum is formed by a fourth shaft member having a fourth end connected to the second connecting portion. The third support member includes a third tube portion rotatably attached to the periphery of the third shaft member and a fourth tube portion rotatably attached to the periphery of the fourth shaft member. And have.
上記構成により、第1の連結部及び第2の連結部をそれぞれ第3の軸部材及び第4の軸部材のまわりに安定に回動させることができるため、本体部に対する表示部の円滑な回動操作性を得ることができる。 With the above configuration, since the first connecting portion and the second connecting portion can be stably rotated around the third shaft member and the fourth shaft member, respectively, the display portion can be smoothly rotated with respect to the main body portion. Dynamic operability can be obtained.
本技術の一形態に係るヒンジ機構は、第1の支持部材と、第2の支持部材と、第1の連結部材と、第2の連結部材とを具備する。
上記第1の支持部材は、第1の軸部を有し、第1の本体に取り付け可能である。
上記第2の支持部材は、上記第1の軸部に平行であり、上記第1の軸部とは軸芯が異なる第2の軸部を有し、上記第1の本体に取り付け可能である。
上記第3の支持部材は、上記第1の軸部に平行な第3の軸部と、上記第1の軸部に平行であり上記第3の軸部とは軸芯が異なる第4の軸部とを有し、第2の本体に取り付け可能である。
上記第1の連結部材は、上記第1の軸部と上記第3の軸部とを第1の軸間距離で相互に連結し、上記第1の軸部及び上記第3の軸部各々の軸まわりに回動可能である。
上記第2の連結部材は、上記第2の軸部と上記第4の軸部とを上記第1の軸間距離とは異なる第2の軸間距離で相互に連結し、上記第2の軸部及び上記第4の軸部各々の軸まわりに回動可能である。
A hinge mechanism according to an embodiment of the present technology includes a first support member, a second support member, a first connection member, and a second connection member.
The first support member has a first shaft portion and can be attached to the first main body.
The second support member has a second shaft portion that is parallel to the first shaft portion, has a different axial center from the first shaft portion, and can be attached to the first main body. .
The third support member includes a third shaft portion that is parallel to the first shaft portion, and a fourth shaft that is parallel to the first shaft portion and has a different axis from the third shaft portion. And can be attached to the second main body.
The first connecting member connects the first shaft portion and the third shaft portion to each other at a first inter-axis distance, and each of the first shaft portion and the third shaft portion. It can be rotated around an axis.
The second connecting member connects the second shaft portion and the fourth shaft portion to each other at a second inter-axis distance that is different from the first inter-axis distance. It is possible to rotate around the axis of each of the parts and the fourth shaft part.
以上のように、本技術によれば、設計上の自由度を高めることができるとともに、本体部に対する表示部の安定した回動操作性を実現することができる。 As described above, according to the present technology, the degree of freedom in design can be increased, and stable operability of the display unit with respect to the main body unit can be realized.
以下、本技術に係る実施形態を、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments according to the present technology will be described with reference to the drawings.
本実施形態は、中央演算処理装置、メインメモリ、記憶装置、キーボードユニット(入力操作面)など、情報処理のための各種電子デバイスを内蔵する本体部と、ディスプレイ(画面)を備える表示部と、本体部に対して表示部を所定の角度範囲で回動自在に連結するヒンジ部とを備える情報処理装置に関する。この種の情報処理装置としては、パーソナルコンピュータ、携帯電話、ゲーム機、ディスプレイ付きのプレーヤ機器などがある。ヒンジ機構は、本体部に対して表示部を、本体部の上面を覆う状態位置から、本体部の入力操作面を開放しかつ表示部のディスプレイ面がユーザから見て最適な角度に起立した状態位置との間で回動自在に連結する機構である。 In the present embodiment, a central processing unit, a main memory, a storage device, a keyboard unit (input operation surface) and other electronic devices for information processing such as a main body unit, a display unit including a display (screen), The present invention relates to an information processing apparatus including a hinge unit that rotatably connects a display unit to a main body unit within a predetermined angle range. Examples of this type of information processing apparatus include a personal computer, a mobile phone, a game machine, and a player device with a display. The hinge mechanism is in a state where the input operation surface of the main body is opened and the display surface of the display stands up at an optimum angle when viewed from the user, from the position where the display portion covers the upper surface of the main body with respect to the main body. It is a mechanism that is pivotably connected to a position.
以下に、いわゆるノート型と呼ばれるタイプのパーソナルコンピュータについて本技術を適用した実施形態の詳細を説明する。 The details of an embodiment in which the present technology is applied to a so-called notebook type personal computer will be described below.
[情報処理装置の構成]
図1は本技術の実施形態に係る情報処理装置1の外観を示す斜視図である。同図は本体部3に対して表示部2が開いた状態にあるときの様子を示す。図2は図1の情報処理装置1の表示部2が本体部3の上面を覆った状態にあるときの斜視図である。図3は図2の右側面図である。ここで左右は情報処理装置1を使用するユーザから見た場合の向きである。図4は図2の情報処理装置1の背面図である。なお、図中のX軸方向(第1の軸方向)およびY軸方向はそれぞれ水平方向を示し、Z軸方向は鉛直方向(重力方向)を示す。
[Configuration of information processing device]
FIG. 1 is a perspective view illustrating an appearance of an
情報処理装置1は、表示部2と、本体部3と、これら表示部2と本体部3とを回動可能に連結するヒンジ部4(ヒンジ機構)とを備えている。ヒンジ部4は、本体部3に対して表示部2を、本体部3の上面(入力操作面)を覆う状態位置から、本体部3の上面(入力操作面)を開放しかつ表示部2のディスプレイ面がユーザから見て最適な角度に起立した状態位置との間で回動可能に連結する。
The
表示部2は、表示部筐体5と、例えば、LCD(Liquid Crystal Display)、有機EL(Organic Electro Luminescence)パネルなどにより構成される表示パネル(画面)6とを有する。
The
本体部3の上面(入力操作面)には、タッチパッド部8、キーボードユニット9、情報処理装置1の動作状態を表示するLED(Light Emitting Diode)10等が設けられている。本体部3の側面部には、ネットワークケーブルコネクタ11、HDMI(High-Definition Multimedia Interface)コネクタ12、USB(Universal Serial Bus)コネクタ13、17、ヘッドホン出力端子14、電源入力端子15等が設けられている。その他、図示は省略したが、本体部3の外周部には、排気口、ディスプレイ用コネクタ、メモリカードスロットなども設けられている。本体部3の内部には、CPU(Central Processing Unit)、メインメモリ、記憶装置、マザーボードなど、コンピュータを構成する上で必要なハードウェア部品群が内蔵されている。記憶装置としては、例えば、HDD(Hard Disc Drive)、SSD(Solid State Drive)等が用いられる。
On the upper surface (input operation surface) of the
ヒンジ部4は、情報処理装置1の背面部に左右に1つずつ計2個設けられている。2つのヒンジ部4の構成は同じである。なお、背面とは、情報処理装置1を利用するユーザから見た場合の後部にあたる面である。その逆方向を「正面」と呼ぶ。
Two
次に、本体部3および表示部2におけるヒンジ取り付け部分の構成を説明する。
Next, the structure of the hinge attachment part in the main-
[ヒンジ取り付け部分の構成]
図5A〜図5Cはヒンジ部4の側面図であり、表示部2および本体部3は破線で示している。
[Configuration of hinge mounting part]
5A to 5C are side views of the
図5Aにおいて、本体部3の背面42(第2の面)にはヒンジ部4を収容可能な第1のヒンジ収容部41が設けられている。この第1のヒンジ収容部41は具体的には本体部3の背面に確保された空間である。第1のヒンジ収容部41の背面42はテーパ状となっている。すなわち、本体部3の背面42は、本体部3の上面側から下面側にかけて次第に後退するテーパ面である。その角度は例えば、本体部3の上面に対して45度〜60度程度である。第1のヒンジ収容部41はそのテーパ状の背面42よりも奥にヒンジ部4を収容し得るように、本体部3の背面42よりも本体部3の内部に向けて後退した場所に確保される。そして第1のヒンジ収容部41には、ヒンジ部4を固定するための第1のヒンジ固定部43が設けられている。
In FIG. 5A, a first
一方、表示部2にも、第1のヒンジ収容部41と協働してヒンジ部4を収容可能な第2のヒンジ収容部51が設けられている。この第2のヒンジ収容部51は具体的には表示部2の画面側の部分に設けられた空間である。第2のヒンジ収容部51は表示部2が開いた状態にあるとき(図5C参照)、本体部3の後方に隠れてユーザから見えなくなる場所に設けられる。そして第2のヒンジ収容部51には、ヒンジ部4を固定するための第2のヒンジ固定部52が設けられている。
On the other hand, the
[ヒンジ部の構成]
図6は、ヒンジ部(ヒンジ機構)4の斜視図である。図7は、ヒンジ部4の分解斜視図である。図8は、第1の支持部材25および第2の支持部材26との構成を示す斜視図である。図9は、第3の支持部材27の構成を示す斜視図である。図10及び図11は、それぞれ第1の連結部28及び第2の連結部29の構成を示す斜視図である。以下、図5〜図11を参照しながらヒンジ部4の構成を説明する。
[Configuration of hinge part]
FIG. 6 is a perspective view of the hinge part (hinge mechanism) 4. FIG. 7 is an exploded perspective view of the
ヒンジ部4は、第1の支点、第2の支点、第3の支点及び第4の支点を有し、これらはそれぞれ第1の軸部材21、第2の軸部材22、第3の軸部材23及び第4の軸部材24で構成されている。これらの軸芯方向を、それぞれL1,L2,L3,L4で示す。また、ヒンジ部4は、本体部3にそれぞれ固定される第1の支持部材25及び第2の支持部材26と、表示部2に固定される第3の支持部材27とを有する。さらにヒンジ部4は、第1の支点と第3の支点とを第1のリンク長で連結する第1の連結部材28と、第2の支点と第4の支点とを第1のリンク長とは異なる第2のリンク長で連結する第2の連結部材29とを有する。このようにヒンジ部4は、四節リンク機構で構成されている。
The
(第1の支持部材)
第1の支持部材25は、例えば図8に示すように、金属製板材のプレス成形体で形成され、第1の軸部材21を支持する第1の支持板25aと、本体部3に固定される第1の固定板25bとを有する。
(First support member)
For example, as shown in FIG. 8, the
第1の支持板25aは、YZ平面と平行な面を有しており、その一端において第1の軸部材21の端部(第1の端部)21aを支持する。本実施形態において第1の軸部材21は、第1の支持板25aに形成された孔にその端部21aを係合させた状態で、第1の支持板25aに一体的に固定されている。第1の軸部材21は、第1の支持板25aからX軸方向と平行な第1の方向D1(図8)へ突出している。
The
第1の固定板25bは、XY平面と平行な面を有しており、第1の支持板25aから第1の方向D1へ突出している。第1の固定板25bは、本体部3の第1のヒンジ固定部43に設けられた個々の螺子穴に対応する複数の螺子穴252が設けられている。すなわち、第1の固定板25bは、本体部3の第1のヒンジ収容部41内に設けられた第1のヒンジ固定部43に螺子44(図5A参照)によって固定される。これによって、第1の支持部材25が本体部3に固定され、ヒンジ部4と本体部3との連結がとられる。
The
(第2の支持部材)
第2の支持部材26は、例えば図8に示すように、金属製板材のプレス成形体で形成され、第2の軸部材22を支持する第2の支持板26aと、本体部3に固定される第2の固定板26bとを有する。第2の支持部材26は、第1の支持部材25とX軸方向に対向し、YZ平面に関して略対称な構造を有している。
(Second support member)
For example, as shown in FIG. 8, the
第2の支持板26aは、YZ平面と平行な面を有している。第2の支持板26aは第1の支持板25aと相互に接触して配置されているが、これに限らず、相互に離間して配置されてもよい。第2の支持部材26は、その一端において第2の軸部材22の端部(第2の端部)22aを支持する。本実施形態において第2の軸部材22は、第2の支持板26aに形成された孔にその端部22aを係合させた状態で、第2の支持板26aに一体的に固定されている。第2の軸部材22は、第2の支持板26aからX軸方向と反平行な第2の方向D2(図8)へ突出している。
The
第2の固定板26bは、XY平面と平行な面を有しており、第2の支持板26aから第2の方向D2へ突出している。第2の固定板26bは、本体部3の第1のヒンジ固定部43に設けられた個々の螺子穴に対応する複数の螺子穴262が設けられている。すなわち、第2の固定板26bは、第1の固定板25bと同様に、本体部3の第1のヒンジ収容部41内に設けられた第1のヒンジ固定部43に螺子によって固定される。これによって、第2の支持部材26が本体部3に固定され、ヒンジ部4と本体部3との連結がとられる。
The
第1の軸部材21と第2の軸部材22とは何れもX軸方向と平行に配置されているが、両者は互いに異なる軸芯L1,L2を有している。これら軸芯L1及び軸芯L2はYZ平面において相互に離間しており、その軸芯間距離は、ヒンジ部4の設計仕様に応じて適宜設定される。
The
なお後述するように、第1の軸部材21は、第1の連結部材28の第1のスリーブ(第1の筒部)210に組み込まれ、第2の軸部材22は、第2の連結部材29の第2のスリーブ(第2の筒部)220に組み込まれる。
As will be described later, the
(第3の支持部材)
第3の支持部材27は、図9に示すように、第3のスリーブ(第3の筒部)230、第4のスリーブ(第4の筒部)240と、第3の固定板27aと、第4の固定板27bとを有する。第3のスリーブ230及び第4のスリーブ240にはそれぞれ第3の軸部材23及び第4の軸部材24が組み込まれ、これにより第3のスリーブ230及び第4のスリーブ240は第3の軸部材23及び第4の軸部材24の周囲に回転自在とされる。なお、図9において、第3の軸部材23および第4の軸部材24は、破線で示している。
(Third support member)
As shown in FIG. 9, the
第3のスリーブ230および第4のスリーブ240は、それぞれ第3の固定板27a、第4の固定板27bに一体的に形成され、第3の軸部材23の各端部23a、23b(第3の端部)及び第4の軸部材24の各端部24a、24b(第4の端部)がそれぞれ露出する長さの円筒構造を有している。
The
第3の軸部材23及び第4の軸部材24は、それぞれの一端23a,24aにフランジ部を有している。第3の軸部材23は第3のスリーブ230に対して上記D2方向から組み込まれることで第3の支持部材27に支持され、第4の軸部材24は第4のスリーブ240に対して上記D1方向から組み込まれることで第3の支持部材27に支持される。
The
第3の軸部材23と第4の軸部材24とは何れもX軸方向と平行に配置されているが、両者は互いに異なる軸芯L3,L4を有している(図6)。これら軸芯L3及び軸芯L4はYZ平面において相互に離間しており、その軸芯間距離は、ヒンジ部4の設計仕様に応じて適宜設定される。
The
第3の固定板27a及び第4の固定板27bは、それぞれX軸方向に平行に形成される。第3の固定板27aには表示部2の第2のヒンジ固定部52に設けられた個々の螺子穴に対応する複数の螺子穴272が設けられている。第4の固定板27bには、表示部2の第2のヒンジ固定部52に設けられた個々の螺子穴に対応する複数の螺子穴274が設けられている。第3の支持部材27は、螺子穴274、螺子穴272を介して表示部2の第2のヒンジ固定部52に固定されることにより、ヒンジ部4と表示部2との連結がとられる。
The
(第1の連結部材)
第1の連結部材28は、図10に示すように、それぞれ同じ形状を有するアーム(第1の連結部)28a、28bと、第1の軸部材21の周囲に回転自在に取り付けられた第1のスリーブ(第1の筒部)210とを有する。
(First connecting member)
As shown in FIG. 10, the first connecting
第1のスリーブ210は、第1の軸部材21に組み込まれた状態において第1の軸部材21の端部21aとは反対側の端部21bが露出する長さの円筒構造を有している。第1のスリーブ210の両端には、アーム28a及びアーム28bがそれぞれ接続されている。アーム28a,28bの第1のスリーブ210側の各々の一端には、第1の軸部材21が貫通する開口281,283がそれぞれ形成されており、アーム28a,28bの各々の他端には、第3の軸部材23が貫通する開口282,284がそれぞれ形成されている。
The
第1の連結部材28は、第1の軸部材21の軸芯L1と第3の軸部材23の軸芯L3の間の軸間距離を規定する。図6及び図7に示すように、アーム28a,28bの一端は第1のスリーブ210とともに第1の軸部材21に組み付けられ、アーム28a,28bの他端は、第3のスリーブ230とともに第3の軸部材23に組み付けられる。これにより第1の軸部材21と第3の軸部材23とは、第1のリンク長R1(図10)で相互に連結される。第1の連結部材28は、第1の軸部材21の先端に螺着されたナット211によって、第1の軸部材21に対する相対位置を規制される。
The first connecting
(第2の連結部材)
第2の連結部材29は、図11に示すように、それぞれ同じ形状を有するアーム(第2の連結部)29a、29bと、第2の軸部材22の周囲に回転自在に取り付けられた第2のスリーブ(第2の筒部)220とを有する。
(Second connecting member)
As shown in FIG. 11, the second connecting
第2のスリーブ220は、第2の軸部材22に組み込まれた状態において第2の軸部材22の端部22aとは反対側の端部22bが露出する長さの円筒構造を有している。第2のスリーブ220の両端には、アーム29aとアーム29bとがそれぞれ接続されている。アーム29a,29bの第2のスリーブ220側の各々の一端には、第2の軸部材22が貫通する開口291,293がそれぞれ形成されており、アーム29a,29bの各々の他端には、第4の軸部材24が貫通する開口292,294がそれぞれ形成されている。
The
第2の連結部材29は、第2の軸部材22の軸芯L2と第4の軸部材24の軸芯L4の間の軸間距離を規定する。図6及び図7に示すように、アーム29a,29bの一端は第2のスリーブ220とともに第2の軸部材22に組み付けられ、アーム29a,29bの他端は、第4のスリーブ240とともに第4の軸部材24に組み付けられる。これにより第2の軸部材22と第4の軸部材24とは、第1のリンク長R1よりも短い第2のリンク長R2(図11)で相互に連結される。第2の連結部材29は、第2の軸部材22の先端に螺着されたナット221によって、第2の軸部材22に対する相対位置を規制される。
The second connecting
第1のリンク長R1及び第2のリンク長R2の大きさは特に限定されず、本体部3に対して表示部2が所望の回動軌跡が得られるように適宜設定される。また図6及び図7に示すように、第2の軸部材22に複数枚のスプリングワッシャWが組み付けられることで、第2の軸部材22に対する第2の連結部材29の所定の回動抵抗を付与するようにしている。これにより表示部2の不用意な回動を規制することができる。なおスプリングワッシャWは、第1の軸部材21側に設けられてもよい。
The magnitude | size of 1st link length R1 and 2nd link length R2 is not specifically limited, The
(ヒンジ部の動作)
ヒンジ部4は以上のように構成される。ここで、あらためて上記4つの軸(第1の軸部材21、第2の軸部材22、第3の軸部材23、第4の軸部材24)の位置関係について説明する。
(Hinge operation)
The
第1〜第4の軸部材21〜24の軸芯L1〜L4の向きはすべてX軸方向である。L1,L2はYZ平面において互いにずれており、L3,L4も同様にYZ平面において互いにずれている。結果的にL1〜L4は互いに平行でずれた関係とされている。ここで、L1〜L4は、表示部2の所望の回動軌跡が得られるように選定されている。
The directions of the shaft cores L1 to L4 of the first to
図5Aから図5Cは本体部3に対して表示部2が回動される過程を示している。
図5Aは表示部2が閉じた状態を示し、
図5Bは表示部2が本体部3に対して略90度の起立状態まで回動された状態を示し、
図5Cは表示部2が完全に開いた状態を示している。
5A to 5C show a process in which the
FIG. 5A shows a state in which the
FIG. 5B shows a state in which the
FIG. 5C shows a state in which the
これらの図に示されるように、本実施形態で採用されたヒンジ部4は、YZ平面内で表示部2が所定の軌跡を描くように表示部2を回動させる。
As shown in these drawings, the
図12は表示部2の回動の軌跡を示す図である。
P1は第1の軸部材21の軸心位置、P2は第2の軸部材22の軸心位置、P3は第3の軸部材23の軸心位置、P4は第4の軸部材24の軸心位置である。第1の軸部材21と第3の軸部材23とは第1の連結部28により互いに連結されているので、表示部2の回動過程で第3の軸部材23の軸心位置P3は、第1の軸部材21の軸心位置P1を中心に符号C1で示される第1の円の軌跡を描くようにして移動する。一方、第2の軸部材22と第4の軸部材24とは第2の連結部29により互いに連結されているので、表示部2の回動過程で第4の軸部材24の軸心位置P4は、第2の軸部材22の軸心位置P2を中心に符号C2で示される第2の円の軌跡を描くようにして移動する。
FIG. 12 is a diagram showing a trajectory of rotation of the
ここで、P1とP2は互いにずれて設定され、かつP1とP3との距離(第1のリンク長)R1とP2とP4との距離(第2のリンク長)R2は異なるように設定されているため、第1の円C1と第2の円C2は互いに中心点のずれた半径の異なる2つの円になる。そしてこれら2つの円C1、C2の位置とサイズの選定によって表示部2の回動軌跡と回動位置毎の姿勢を制御することができる。
Here, P1 and P2 are set to be shifted from each other, and the distance between P1 and P3 (first link length) R1, the distance between P2 and P4 (second link length) R2 are set to be different. Therefore, the first circle C1 and the second circle C2 are two circles having different radii with the center point shifted from each other. Then, by selecting the positions and sizes of these two circles C1 and C2, the rotation trajectory of the
すなわち図12において、符号のA0,A1,A2で示される線分は表示部2の回動に伴う表示部2側の第3の軸部材23の軸心位置P3と第4の軸部材24の軸心位置P4とを結んだ仮想線である。この仮想線A0〜A2の位置が表示部2のYZ平面での位置を示し、仮想線A0〜A2の傾きが表示部2の姿勢(YZ平面での傾き)を示す。
In other words, in FIG. 12, the line segments indicated by reference numerals A0, A1, and A2 indicate the axial position P3 of the
線分A0は図5Aに示したように表示部2が閉じた状態のとき、
線分A1は図5Bに示したように表示部2が本体部3に対して略90度の起立状態まで回動された状態のとき、
線分A2は図5Cに示したように表示部2が完全に開いた状態のとき、
のものである。
The line segment A0 is when the
As shown in FIG. 5B, the line segment A1 is in a state where the
The line segment A2 is when the
belongs to.
次に、この表示部2の回動軌跡の特徴を説明する。
Next, the characteristics of the turning locus of the
1.本体部側の軸と表示部側の軸とが同軸に設けられた典型的な構造のヒンジ機構においては表示部の回動の中心がY−Z軸方向に変位することはない。これに対して、本実施形態の情報処理装置1では、ヒンジ部4が本体部3側の軸部材21,22と表示部2側の軸部材23,24を連結部28,29で連結したものであることで、表示部2の回動過程において表示部2の回動の中心をY−Z軸方向に変位させることができる(回動軌跡の特徴1)。
1. In the hinge mechanism having a typical structure in which the main body side axis and the display side axis are provided coaxially, the center of rotation of the display unit is not displaced in the YZ axis direction. On the other hand, in the
2.図5A及び図5Bに示すように、表示部2が閉じた状態から起立するあたりまでの回動期間は、表示部2が本体部3の背面42の上端(上面の奥側先端)を避けるようにして離間した位置を通る(回動軌跡の特徴2)。これにより、本体部3側のヒンジ部4の部品は本体部3の背面側でのみ表示部2側のヒンジ部4の部品と連結する構造とすることができる。すなわち、本体部3の上面3F(入力操作面)にヒンジ部4が露出しない構成とすることができる(図1参照)。本体部3の上面にヒンジ部4が露出しないことで、情報処理装置1を利用中のユーザからヒンジ部4は見えなくなり、情報処理装置全体の高級感が高まる。また、本体部3の上面3Fにヒンジ部4を露出させるためのスペースを設ける必要が排除できることで、LEDランプ、ボタンなどの別の目的の部品を配置するスペースを増大できる。これにより小型化が追求される情報処理装置の設計の自由度を高められる。
2. As shown in FIG. 5A and FIG. 5B, the
3.図5A及び図5Bに示すように、表示部2が閉じた状態から起立するあたりまでの回動期間は、表示部2が本体部3の背面42の上端を避けるようにして離間した位置を通るとともに、本体部3の高さ位置に対して下降する(回動軌跡の特徴3)。これにより、表示部2を閉じた状態から回動させることによって画面がユーザから見えるようになるのに連れて、表示部2側のヒンジ部4の部品が設けられた部分が本体部3の上面3Fより下へ沈んで行き、結果的に表示部2側のヒンジ部4の部品が回動中にユーザには殆ど見えない。このことによっても情報処理装置1の高級感を高めることができる。
3. As shown in FIGS. 5A and 5B, during the rotation period from when the
4.図5B及び図5Cに示すように、表示部2が本体部3に対して起立した状態から完全に開くまでの回動期間は、表示部2の第2のヒンジ収容部51が本体部3のテーパ状の背面42に近づいて行く。そしてテーパ状の背面42に対して表示部2の画面側の面2Fとが互いに略平行に向き合った状態で、本体部3側のストッパーとして働く部品(図示せず)と表示部2のストッパーとして働く部品(図示せず)とが干渉して表示部2の回動が規制され、表示部2が完全に開いた状態(図5C)で定位される(回動軌跡の特徴4)。
4). As shown in FIG. 5B and FIG. 5C, during the rotation period until the
また、表示部2が完全に開いた状態においては、ヒンジ機構4の部品が表示部2と本体部3にそれぞれ設けられた第1のヒンジ収容部41と第2のヒンジ収容部51に収まることで、本体部3のテーパ状の背面42と表示部2の画面側の面2Fとがヒンジ機構4の部品によって妨げられることなく、最小限のクリアランスを介して互いに重なり合う。このことによっても情報処理装置1のデザイン性を高めることができる。
Further, when the
一方、本実施の形態によれば、さらに以下の作用を得ることができる。 On the other hand, according to the present embodiment, the following effects can be further obtained.
本実施形態のヒンジ部4は、第1の軸部材21を支持する第1の支持部材25と、第2の軸部材22を支持する第2の支持部材26とがそれぞれ別部材として本体部3に固定されるため、ヒンジ部4の設計上の自由度を高めることができる。
In the
また上記構成により、第1及び第2のリンク長R,R2の相違に起因して第1及び第2の支持部材25,26に作用する曲げモーメント(あるいは、ねじりモーメント)の影響を低減することができる。これにより第1及び第2の軸部材21,22を安定に支持できるとともに、本体部3に対する表示部2の安定した回動操作性を実現することができる。
Further, the above configuration reduces the influence of bending moment (or torsional moment) acting on the first and
本実施形態のヒンジ部4においては、図8に示すように、第1の軸部材21は第1の支持部材25からD1方向へ突出し、第2の軸部材22は第2の支持部材26からD1とは反対側のD2方向へ突出している。これにより、第1及び第2の支持部材25,26を互いに近接して配置することが可能となり、ヒンジ部4の設計自由度が高められる。また、両支持部材25,26を互いに近接して配置することにより、第1の軸部材21と第2の軸部材22との間隔が小さくなるため、上記リンク長の相違に起因して両支持部材25,26に作用する曲げモーメントの影響を更に低減することができる。さらに両支持部材25,26を一体接合することにより、支持部材25,26の剛性が高まり、表示部2の回動をさらに安定化させることができる。
In the
本実施形態のヒンジ部4においては、図8に示すように、第1の支持部材25はD1方向に突出する第1の固定板25bを有し、第2の支持部材26はD2方向へ突出する第2の固定板26bを有している。これにより、第1の支持部材25と第2の支持部材26とが互いに近接配置された状態で、第1の支持部材25と第2の支持部材26とが本体部3に安定的に固定される。
In the
さらに本実施形態のヒンジ部4においては、第1〜第4の軸部材21〜24がそれぞれ第1〜第4のスリーブ210,220,230,240によって支持されている。これにより、表示部2の回動操作中での各軸の倒れやガタツキが抑えられるとともに、第1及び第2の連結部材28,29の剛性が高まり、本体部3に対する表示部2の円滑な回動操作性を実現することができる。
Furthermore, in the
以上のように本実施形態の情報処理装置1によれば、設計上の自由度を高めることができるとともに、本体部3に対する表示部2の安定した回動操作性を実現することができる。
As described above, according to the
<変形例>
以上、本技術の実施形態について説明したが、本技術は上述の実施形態にのみ限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
<Modification>
As mentioned above, although embodiment of this technique was described, this technique is not limited only to the above-mentioned embodiment, Of course, in the range which does not deviate from the summary of this technique, various changes can be added.
例えば以上の実施形態では、第1の軸部材21を支持する第1の支持部材25と、第2の軸部材22を支持する第2の支持部材26とを相互に密着させて本体部3に固定した例を説明した。これに代えて、例えば図13に示すヒンジ機構40のように、第1の支持部材25と第2の支持部材26とがX軸方向に相互に離間して配置されてもよい。なお図13において、上記実施形態と同様の構成については同様の符号を付しその説明を省略または簡略化する。
For example, in the above embodiment, the
また図13に示すように、第1の支持部材25と第2の支持部材26の各々に、Z軸方向に相互に重なり合う突出片25c,26cをそれぞれ設けてもよい。これにより、表示部2の回動操作時に支持部材25,26にねじりモーメントが作用したとしても、上記突出片25c,26c相互の係合作用により支持部材25,26の相対位置を拘束でき、もって表示部2の安定した回動操作性を得ることができる。
As shown in FIG. 13, the
また以上の実施形態では、本技術に係るヒンジ機構を、情報処理装置の本体部と表示部とを連結するヒンジ部に適用した例を説明したが、これに限られず、例えば各種電子機器に開閉自在に取り付けられる蓋や扉等のヒンジ部にも本技術は適用可能である。 Further, in the above embodiment, the example in which the hinge mechanism according to the present technology is applied to the hinge unit that connects the main body unit and the display unit of the information processing apparatus has been described. The present technology can also be applied to hinge parts such as lids and doors that can be freely attached.
1…情報処理装置
2…表示部
3…本体部
4…ヒンジ部
21…第1の軸部材
22…第2の軸部材
23…第3の軸部材
24…第4の軸部材
25…第1の支持部材
25a…第1の支持板
25b…第1の固定板
26…第2の支持部材
26a…第2の支持板
26b…第2の固定板
27…第3の支持部材
28…第1の連結部材
28a,28b…アーム
29…第2の連結部材
29a,29b…アーム
210…第1のスリーブ
220…第2のスリーブ
230…第3のスリーブ
240…第4のスリーブ
L1〜L4…軸芯
R1…第1のリンク長
R2…第2のリンク長
DESCRIPTION OF
Claims (7)
画面を有する表示部と、
第1の支点と、第2の支点と、第3の支点と、第4の支点と、前記第1の支点を支持し前記本体部に固定される第1の支持部材と、前記第2の支点を支持し前記本体部に固定される第2の支持部材と、前記第3の支点及び前記第4の支点を各々支持し前記表示部に固定される第3の支持部材と、前記第1の支点と前記第3の支点との間を第1のリンク長で連結する第1の連結部材と、前記第2の支点と前記第4の支点との間を前記第1のリンク長とは異なる第2のリンク長で連結する第2の連結部材とを有する、四節リンク機構で構成されたヒンジ部と
を具備する情報処理装置。 A main body having an input operation surface;
A display unit having a screen;
A first fulcrum, a second fulcrum, a third fulcrum, a fourth fulcrum, a first support member that supports the first fulcrum and is fixed to the main body, and the second fulcrum A second support member that supports a fulcrum and is fixed to the main body; a third support member that supports the third fulcrum and the fourth fulcrum and is fixed to the display; and the first The first link member connecting the fulcrum and the third fulcrum with a first link length, and the first link length between the second fulcrum and the fourth fulcrum An information processing apparatus comprising: a hinge portion configured by a four-bar linkage mechanism, having a second coupling member coupled with a different second link length.
前記第1の支点は、前記第1の支持部材に支持される第1の端部を有し前記第1の支持部材から第1の方向へ突出する第1の軸部材で形成され、
前記第2の支点は、前記第2の支持部材に支持される第2の端部を有し前記第2の支持部材から前記第1の方向とは反対側の第2の方向へ突出する第2の軸部材で形成され、
前記第1の支持部材は前記第2の支持部材と前記第2の方向に対向する
情報処理装置。 The information processing apparatus according to claim 1,
The first fulcrum is formed by a first shaft member that has a first end supported by the first support member and protrudes in a first direction from the first support member;
The second fulcrum has a second end supported by the second support member, and protrudes from the second support member in a second direction opposite to the first direction. Formed of two shaft members,
The information processing apparatus, wherein the first support member faces the second support member in the second direction.
前記第1の支持部材は、前記第1の端部を支持する第1の支持板と、前記本体部に固定され前記第1の支持板から前記第1の方向へ突出する第1の固定板とを有し、
前記第2の支持部材は、前記第2の端部を支持する第2の支持板と、前記本体部に固定され前記第2の支持板から前記第2の方向へ突出する第2の固定板とを有する
情報処理装置。 An information processing apparatus according to claim 2,
The first support member includes a first support plate that supports the first end portion, and a first fixed plate that is fixed to the main body portion and protrudes from the first support plate in the first direction. And
The second support member includes a second support plate that supports the second end portion, and a second fixed plate that is fixed to the main body portion and protrudes from the second support plate in the second direction. An information processing apparatus.
前記第1の支持板と前記第2の支持板とは、相互に一体接合されている
情報処理装置。 The information processing apparatus according to claim 3,
The information processing apparatus, wherein the first support plate and the second support plate are integrally joined to each other.
前記第1の連結部材は、前記第1の軸部材の周囲に回転自在に取り付けられた第1の筒部と、前記第1の筒部と前記第3の支点との間を前記第1のリンク長で連結する第1の連結部とを有し、
前記第2の連結部材は、前記第2の軸部材の周囲に回転自在に取り付けられた第2の筒部と、前記第2の筒部と前記第4の支点との間を前記第2のリンク長で連結する第2の連結部とを有する
情報処理装置。 An information processing apparatus according to claim 2,
The first connecting member includes a first cylinder part rotatably attached around the first shaft member, and the first cylinder part between the first cylinder part and the third fulcrum. A first connecting portion connected by a link length;
The second connecting member includes a second cylindrical portion rotatably attached to the periphery of the second shaft member, and the second cylindrical portion between the second cylindrical portion and the fourth fulcrum. An information processing apparatus comprising: a second coupling unit coupled by a link length.
前記第3の支点は、前記第1の連結部と連結される第3の端部を有する第3の軸部材で形成され、
前記第4の支点は、前記第2の連結部と連結される第4の端部を有する第4の軸部材で形成され、
前記第3の支持部材は、前記第3の軸部材の周囲に回転自在に取り付けられた第3の筒部と、前記第4の軸部材の周囲に回転自在に取り付けられた第4の筒部とを有する
情報処理装置。 The information processing apparatus according to claim 5,
The third fulcrum is formed by a third shaft member having a third end connected to the first connecting portion,
The fourth fulcrum is formed by a fourth shaft member having a fourth end connected to the second connecting portion,
The third support member includes a third tube portion rotatably attached to the periphery of the third shaft member and a fourth tube portion rotatably attached to the periphery of the fourth shaft member. An information processing apparatus.
前記第1の軸部に平行であり、前記第1の軸部とは軸芯が異なる第2の軸部を有する、前記第1の本体に取り付け可能な第2の支持部材と、
前記第1の軸部に平行な第3の軸部と、前記第1の軸部に平行であり前記第3の軸部とは軸芯が異なる第4の軸部とを有する、第2の本体に取り付け可能な第3の支持部材と、
前記第1の軸部と前記第3の軸部とを第1の軸間距離で相互に連結し、前記第1の軸部及び前記第3の軸部各々の軸まわりに回動可能な第1の連結部材と、
前記第2の軸部と前記第4の軸部とを前記第1の軸間距離とは異なる第2の軸間距離で相互に連結し、前記第2の軸部及び前記第4の軸部各々の軸まわりに回動可能な第2の連結部材と
を具備するヒンジ機構。 A first support member having a first shaft portion and attachable to the first body;
A second support member which is parallel to the first shaft portion and has a second shaft portion having a different axis from the first shaft portion, and is attachable to the first body;
A second shaft portion that is parallel to the first shaft portion, and a fourth shaft portion that is parallel to the first shaft portion and has a different axial center from the third shaft portion. A third support member attachable to the body;
The first shaft portion and the third shaft portion are connected to each other at a first inter-axis distance, and the first shaft portion and the third shaft portion are rotatable around the respective axes. 1 connecting member;
The second shaft portion and the fourth shaft portion are connected to each other with a second inter-axis distance different from the first inter-axis distance, and the second shaft portion and the fourth shaft portion. And a second connecting member rotatable about each axis.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20140805 |