JP2014086341A - 電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】ボタンおよびスイッチの配置の自由度が向上した電子機器を提供する。
【解決手段】一つの実施の形態に係る電子機器は、筺体と、スイッチと、ボタンと、支持部とを備える。前記スイッチは、前記筺体の内部に配置される。前記ボタンは、操作部と、回転軸と、作用部とを有する。前記操作部は、前記筺体の開口部から露出される。前記回転軸は、前記筺体の内部において前記操作部に連結され、前記筺体に回動可能に保持される。前記作用部は、前記回転軸に連結されるとともに前記スイッチに面し、前記回転軸まわりに回動して前記スイッチを押圧する。前記支持部は、前記筺体の内部に設けられて回動を規制するように前記ボタンを支持し、前記ボタンが前記回転軸まわりに回動したときに、前記ボタンの一部によって弾性的に変形させられ、前記操作部に作用する力が除かれたときに、前記ボタンを復帰させる。
【選択図】図３

Description

本発明の実施形態は、電子機器に関する。

例えばポータブルコンピュータのような電子機器は、電源ボタンのような種々のボタンを有する。ユーザがボタンを押すと、当該ボタンが筺体の内部に配置されたスイッチを押し、当該スイッチが作動する。前記スイッチは、一般的に、前記ボタンの直下に配置される。

特開平５−２７４８５２号公報

前記ボタンの直下に前記スイッチを配置すると、前記ポータブルコンピュータが厚くなりがちである。また、前記筺体の内部には基板のような他の部品が存在するため、前記ボタンおよび前記スイッチの配置には制限がある。これらの例に示すように、電子機器におけるボタンの配置には、未だ改良の余地がある。

本発明の目的は、ボタンおよびスイッチの配置の自由度が向上した電子機器を提供することにある。

一つの実施の形態に係る電子機器は、筺体と、スイッチと、ボタンと、支持部とを備える。前記筺体は、開口部を有する。前記スイッチは、前記筺体の内部に配置され、押圧されることで作動する。前記ボタンは、操作部と、回転軸と、作用部とを有する。前記操作部は、前記開口部から露出される。前記回転軸は、前記筺体の内部において前記操作部に連結され、前記筺体に回動可能に保持される。前記作用部は、前記回転軸に連結されるとともに前記スイッチに面し、前記操作部が押されることで前記回転軸まわりに回動して前記スイッチを押圧する。前記支持部は、前記筺体の内部に設けられて回動を規制するように前記ボタンを支持し、前記操作部が押されることで前記ボタンが前記回転軸まわりに回動したときに、前記ボタンの一部によって弾性的に変形させられ、前記操作部に作用する力が除かれたときに、前記ボタンを復帰させる。

一つの実施の形態に係るポータブルコンピュータを示す斜視図。 ディスプレイ部が第２の位置に配置されたポータブルコンピュータを示す斜視図。 ディスプレイ部の一部を示す断面図。 ボタンを示す斜視図。 図４の反対側からボタンを示す斜視図。 ボタンが回動したディスプレイ部の一部を示す断面図。

以下に、一つの実施の形態について、図１から図６を参照して説明する。なお、本明細書において、手前側（即ちユーザ側）を前方、ユーザから見て遠い側を後方、ユーザから見て左側を左方、ユーザから見て右側を右方、ユーザから見て上方を上方、ユーザから見て下方を下方と定義する。さらに、複数の表現が可能な各要素に、一つ以上の他の表現の例を付すことがある。しかし、これは、他の表現が付されていない要素について異なる表現がされることを否定するものではないし、例示されていない他の表現がされることを制限するものでもない。

図１は、一つの実施の形態に係るポータブルコンピュータ１を示す斜視図である。ポータブルコンピュータ１は、電子機器の一例である。図１に示すように、ポータブルコンピュータ１は、本体２と、ディスプレイ部３とを備えている。本体２は、第１の部分、ベース部、またはメインユニットのようにも称される。ディスプレイ部３は、第２の部分、表示装置、またはディスプレイユニットのようにも称される。

本体２は、ベース筺体１１と、キーボード１２と、タッチクリックパッド１３と、複数のコネクタ１４とを有している。ベース筺体１１は、矩形の箱状に形成されている。ベース筺体１１の内部に、例えばＭＰＵが実装されたマザーボードやバッテリが収納されている。

キーボード１２およびタッチクリックパッド１３は、ベース筺体１１の上面１１ａに配置されている。キーボード１２は、例えば文字入力やポータブルコンピュータ１の操作に用いられる。キーボード１２は、複数のキーボタンを有している。前記複数のキーボタンのうち、一つのキーボタン１２ａは、ユーザによって操作されると、例えばオペレーションシステム（ＯＳ）のメニュー画面を呼び出す。タッチクリックパッド１３は、例えばカーソルの移動やクリック操作に用いられる。

複数のコネクタ１４は、前記マザーボードに実装され、ベース筺体１１の側面１１ｂに設けられた複数の開口から露出されている。コネクタ１４は、例えばＵＳＢコネクタやＨＤＭＩコネクタである。

ディスプレイ部３は、ディスプレイ筺体２１と、ディスプレイモジュール２２と、ボタン２３とを有している。ディスプレイ筺体２１は、筺体の一例であり、外殻部、壁部、または収容部のようにも称される。ボタン２３は、操作部材、回動部材、または部材のようにも称される。

ディスプレイ筺体２１は、矩形の箱状に形成され、フロントカバー２６と、リアカバー２７（図３に示す）とを有している。フロントカバー２６は、カバーの一例であり、外壁、壁部、または覆部のようにも称される。フロントカバー２６は、例えばマグネシウム合金によって形成されている。リアカバー２７は、例えば合成樹脂によって形成されている。なお、フロントカバー２６およびリアカバー２７の材料はこれに限らない。

フロントカバー２６は、ディスプレイ筺体２１の前面と側面とを形成する。リアカバー２７は、ディスプレイ筺体２１の背面を形成する。フロントカバー２６は、リアカバー２７に例えばネジによって固定され、ディスプレイ筺体２１を形成する。

フロントカバー２６に、ディスプレイ開口３１と、開口部３２とが設けられている。開口部３２は、孔、開放部、または嵌合部のようにも称される。ディスプレイ開口３１は、略矩形状に形成され、例えばガラスの透明なプレートによって覆われている。開口部３２は、ディスプレイ開口３１よりも小さい略矩形状に形成されている。

開口部３２は、ディスプレイ開口３１と、ディスプレイ筺体２１の下端部２１ａとの間に配置されている。ディスプレイ筺体２１の下端部２１ａは、ディスプレイ部３が図１に示す位置に配置される場合に、本体２に向く部分である。

開口部３２が設けられる位置から、ディスプレイ筺体２１の下端部２１ａに亘って、フロントカバー２６に傾斜部３４が設けられている。傾斜部３４が設けられることで、ディスプレイ筺体２１の厚みは、下端部２１ａに向かうに従って薄くなっている。

ディスプレイモジュール２２は、ディスプレイ筺体２１に収容されている。ディスプレイモジュール２２は、画像が表示されるスクリーン２２ａを有している。スクリーン２２ａは、ディスプレイ開口３１によって露出されている。

ディスプレイモジュール２２は、例えば液晶ディスプレイである。ディスプレイモジュール２２は、タッチパネルを有している。ユーザは、指またはスタイラスペンでスクリーン２２ａに触れることで、ポータブルコンピュータ１を操作する。

ボタン２３は、開口部３２から露出されている。ボタン２３がユーザによって操作されると、キーボタン１２ａと同様に、例えばＯＳのメニュー画面が呼び出される。なお、ボタン２３の機能はこれに限らず、例えばポータブルコンピュータ１の電源ボタンとして利用されたり、ＯＳのスタンバイ状態を解除するために利用されたりしても良い。

ディスプレイ部３は、スライドヒンジによって本体２の後端部に連結されている。ディスプレイ部３は、前記スライドヒンジによって、図１に示す第１の位置と、第２の位置との間で移動できる。第１の位置において、ディスプレイ部３は、本体２の後端部から斜めに起立している。

図２は、ディスプレイ部３が第２の位置に配置されたポータブルコンピュータ１を示す斜視図である。図２に示すように、第２の位置に配置されたディスプレイ部３は、ベース筺体１１の上面１１ａを覆う。このため、キーボード１２およびタッチクリックパッド１３は、ディスプレイ部３によって覆われる。

ユーザは、タッチパネルを有するディスプレイモジュール２２と、ボタン２３とによってポータブルコンピュータ１を操作する。言い換えると、ディスプレイ部３が第２の位置に配置されたポータブルコンピュータ１は、タブレット型デバイスとして利用される。

図３は、ディスプレイ部３の一部を示す断面図である。図３に示すように、フロントカバー２６の内面２６ａに、スイッチ４１が取り付けられている。言い換えると、スイッチ４１は、ディスプレイ筺体２１の内部に配置されている。なお、フロントカバー２６の内面２６ａは、スイッチ４１が配置された面のみならず、リアカバー２７に向く他の面を含む。

スイッチ４１は、開口部３２とディスプレイ筺体２１の下端部２１ａとの間に配置されている。言い換えると、スイッチ４１は、ディスプレイ筺体２１の傾斜部３４に配置されている。なお、スイッチ４１は、他の位置に配置されても良い。

スイッチ４１は、ディスプレイ筺体２１の内部に向かって突出する皿バネ部４２を有している。皿バネ部４２が押圧されると、スイッチ４１が作動する。皿バネ部４２は、一定以上の押圧力を受けることにより弾性変形し、当該押圧力が除かれることで元の形状に復帰する。

図４は、ボタン２３を示す斜視図である。図５は、図４の反対側からボタン２３を示す斜視図である。図４および図５に示すように、ボタン２３は、操作部４５と、中間部４６と、一対の回転軸４７と、当接部４８と、作用部４９とを備えている。当接部４８は、ボタンの一部の一例である。なお、図３および図６において、回転軸４７は二点鎖線で示される。

操作部４５、中間部４６、回転軸４７、当接部４８、および作用部４９は、例えば合成樹脂によって一体に形成されている。なお、操作部４５、中間部４６、回転軸４７、当接部４８、および作用部４９の少なくとも一つが別の部材によって形成されても良い。

図４に示すように、操作部４５は、嵌合部５１と、係止部５２とを有している。嵌合部５１は、開口部３２に対応し、略矩形状に形成されている。図３に示すように、嵌合部５１は、開口部３２に嵌合され、開口部３２から露出されている。

図４に示すように、係止部５２は、嵌合部５１の側面５１ａから突出している。係止部５２は、ディスプレイ筺体２１の内部に位置し、フロントカバー２６の内面２６ａに当接している。

図３に示すように、操作部４５は、隙間を介してディスプレイモジュール２２の一部に重ねられている。言い換えると、操作部４５は、ディスプレイモジュール２２の上に配置されている。なお、操作部４５は、ディスプレイモジュール２２に限らず、例えば基板のような他の部品の上に配置されても良い。

操作部４５が配置される位置において、フロントカバー２６の内面２６ａと、リアカバー２７の内面２７ａとの間の距離Ｄ１は、ディスプレイモジュール２２の厚さよりも大きい。なお、フロントカバー２６の内面２６ａと、リアカバー２７の内面２７Ｄａとは対向している。

上記の距離Ｄ１は、スイッチ４１が配置される位置（傾斜部３４）におけるフロントカバー２６の内面２６ａと、リアカバー２７の内面２７ａとの間の距離Ｄ２よりも大きい。言い換えると、スイッチ４１が配置される位置におけるディスプレイ筺体２１の内部のスペースは、ボタン２３の操作部４５が配置される位置におけるディスプレイ筺体２１の内部のスペースよりも狭い。

中間部４６は、ディスプレイ筺体２１の内部に配置され、操作部４５の下端部４５ａに連結されている。なお、操作部４５の下端部４５ａは、ディスプレイ部３が第１の位置に配置されたとき、本体２に向く部分である。中間部４６は、第１の部分５５と、第２の部分５６とを有している。

第１の部分５５は、操作部４５の下端部４５ａに連結された部分である。第１の部分５５は、操作部４５およびフロントカバー２６の内面２６ａに沿って、ディスプレイ筺体２１の下端部２１ａに向かって延びている。

第２の部分５６は、第１の部分５５の端部から、リアカバー２７に向かって延びている。言い換えると、第２の部分５６は、第１の部分５５と略直交する方向に向かって延びている。

図４に示すように、一対の回転軸４７は、それぞれ中間部４６の第２の部分５６に設けられている。言い換えると、一対の回転軸４７は、中間部４６を介して操作部４５に連結されている。なお、回転軸４７は、第１の部分５５に設けられても良い。

一対の回転軸４７は、円柱状に形成され、第２の部分５６の両側面５６ａからそれぞれ突出している。一対の回転軸４７は、同軸上に配置され、ディスプレイ筺体２１の幅方向に延びている。

回転軸４７は、ディスプレイ筺体２１に回動可能に保持されている。例えば、回転軸４７は、ディスプレイ筺体２１に設けられた溝に嵌め込まれている。なお、回転軸４７は、ディスプレイ筺体２１に取り付けられる他の部品に保持されることで、間接的にディスプレイ筺体２１に保持されても良い。

図５に示すように、当接部４８は、中間部４６に設けられている。当接部４８は、中間部４６の幅方向の中央部に配置されている。図３に示すように、当接部４８は、中間部４６の第１の部分５５から、リアカバー２７に向かって突出している。当接部４８は、操作部４５と、回転軸４７との間に位置する。当接部４８は、平坦に形成され、リアカバー２７に対向している。

作用部４９は、中間部４６の第２の部分５６の端部に連結されている。言い換えると、作用部４９は、中間部４６を介して回転軸４７に連結されている。中間部４６は、この作用部４９と、操作部４５との間に介在している。

作用部４９は、第２の部分５６の前記端部から、ディスプレイ筺体２１の下端部２１ａに向かって延びている。言い換えると、作用部４９は、第２の部分５６と略直交する方向に延びている。さらに別の表現をすれば、作用部４９は、操作部４５およびディスプレイモジュール２２の反対側に向かって延びている。

作用部４９は、押圧部５８を有している。押圧部５８は、フロントカバー２６の内面２６ａに向かって突出する突起である。押圧部５８は、隙間を介してスイッチ４１の皿バネ部４２に面している。

上述のように、ボタン２３は、略Ｓ字状に形成されており、略中央部分に一対の回転軸４７を有している。ユーザが操作部４５を押すことで、ボタン２３は回転軸４７まわりにシーソー状に回動する。

図３に示すように、ディスプレイ筺体２１の内部に支持部材６１が設けられている。支持部材６１は、支持部の一例であり、規制部、サポート部、または挟持部のようにも称される。支持部材６１は、例えばネジや溶着によってディスプレイ筺体２１の内面２６ａに取り付けられている。

支持部材６１は、梁部６３と、突起６４とを有している。図３および図６において、梁部６３と突起６４とは、破線によって区切られている。梁部６３と突起６４とは、例えば鉄のような金属によって一体に形成されている。なお、梁部６３と突起６４とが別々の部材によって形成されても良い。

梁部６３は、ボタン２３の当接部４８に面して配置されている。梁部６３は、ボタン２３の中間部４６の幅方向に延びている。言い換えると、梁部６３は、回転軸４７と平行に延びている。

突起６４は、ドーム状に形成され、梁部６３からフロントカバー２６の内面２６ａに向かって突出している。突起６４は、ボタン２３の当接部４８に対応して配置され、当接部４８に当接している。言い換えると、突起６４は、回転軸４７と操作部４５との間で、ボタン２３の一部に当接している。

中間部４６の第１の部分５５および当接部４８は、突起６４と、フロントカバー２６の内面２６ａとの間に位置する。言い換えると、第１の部分５５は、フロントカバー２６の内面２６ａと突起６４との間を通過する。

図４に示すように、作用部４９は、操作部４５よりも小さい。言い換えると、作用部４９は、操作部４５よりも軽い。さらに、回転軸４７から作用部４９の端部までの距離は、回転軸４７から操作部４５の端部までの距離よりも短い。このため、例えば、ディスプレイ部３が第２の位置に配置されると、ボタン２３の自重によって、ボタン２３に回転しようとする力が生じる。

図３に示すように、突起６４は、当接部４８に当接することで、上記のように回転しようとするボタン２３を支持している。このように、ボタン２３は、回転軸４７を保持するディスプレイ筺体２１の前記溝と、突起６４とによって支持されている。これにより、ボタン２３は、回転軸４７まわりに回動することを規制されている。

図６は、ボタン２３が回動したディスプレイ部３の一部を示す断面図である。図６に示すように、例えばユーザの指によってボタン２３の操作部４５が押されると、ボタン２３の当接部４８が突起６４を押圧する。

突起６４が押圧されると、梁部６３は、リアカバー２７とともにたわむ。言い換えると、梁部６３は、回転軸４７まわりに回動するボタン２３によって、弾性的に変形させられる。

梁部６３が弾性変形することで、ボタン２３は、回転軸４７まわりに回動する。これにより、操作部４５はディスプレイ筺体２１の内部に向かって移動し、作用部４９はスイッチ４１に向かって移動する。

回転軸４７まわりに回動する作用部４９の押圧部５８は、スイッチ４１の皿バネ部４２を押圧する。皿バネ部４２は、押圧部５８に押圧され、弾性変形する。これにより、スイッチ４１が作動し、上記のように例えばＯＳのメニュー画面が呼び出される。さらに、皿バネ部４２が弾性変形することで、ユーザはクリック感を得る。

ユーザが操作部４５から指を放し、操作部４５に作用する押圧力が除かれると、弾性変形した梁部６３が元の位置に復帰する。この際、梁部６３の弾性力によって、突起６４は、ボタン２３の当接部４８を押圧し、ボタン２３を回動させる。

ボタン２３が回動することにより、操作部４５はディスプレイ筺体２１の外部に向かって移動し、作用部４９はスイッチ４１から離れる。すなわち、ボタン２３は元の位置に復帰する。さらに、スイッチ４１の皿バネ部４２は元の形状に復帰する。

上述の一つの実施形態のポータブルコンピュータ１によれば、スイッチ４１はディスプレイ筺体２１の内部に配置され、回転軸４７まわりに回動するボタン２３によって作動させられる。このため、スイッチ４１をボタン２３の操作部４５の直下に配置する必要が無くなる。

支持部材６１は、回動を規制するようにボタン２３を支持するとともに、ボタン２３が回動した後に弾性力によってボタン２３を元の位置に復帰させる。これにより、スイッチ４１の誤動作や、ボタン２３が復帰しないことによるポータブルコンピュータ１の外観の悪化を抑制できる。例えば上記のように、操作部４５が作用部４９よりも大きくなる場合、ボタン２３は自重によって回動しようとする。しかし、支持部材６１がボタン２３を支持することで、自重によって操作部４５が勝手に回転することが抑制される。

ポータブルコンピュータ１の内部は、ディスプレイモジュール２２やスイッチ４１のような種々の部品が、高密度に配置される。このため、上記のように、操作部４５が作用部４９よりも大きくなることがあり得る。しかしながら、ポータブルコンピュータ１によれば、自重によって操作部４５が勝手に回転することが抑制される。すなわち、スイッチ４１をボタン２３の操作部４５の直下以外の場所に配置する場合に生じ得る問題が抑制され、ボタン２３およびスイッチ４１の配置の自由度が向上する。

スイッチ４１は、開口部３２が設けられたフロントカバー２６の内面２６ａに配置される。言い換えると、スイッチ４１は、ボタン２３の操作部４５の直下以外の位置に配置される。これにより、ボタン２３の操作部４５の下にディスプレイモジュール２２のような他の部品が配置される場合であっても、ボタン２３およびスイッチ４１を配置することができる。さらに、ボタン２３とスイッチ４１とが、ディスプレイ部３の厚み方向に重ならないため、ポータブルコンピュータ１を薄くすることができる。

ボタン２３の一部は、支持部材６１とフロントカバー２６の内面２６ａとの間に位置する。このため、支持部材６１の突起６４は、ユーザが操作部４５を押す方向と反対方向に、操作部４５を支持する。したがって、操作部４５が押されたときにボタン２３の幅方向の中央部が湾曲することを抑制できる。

支持部材６１の突起６４は、回転軸４７と操作部４５との間に位置する当接部４８に当接する。このため、てこの原理で、操作部４５を押す力よりも大きい力が梁部６３および突起６４に作用する。したがって、梁部６３は容易に弾性変形し、操作部４５が押された際にボタン２３が容易に回動できる。

操作部４５の係止部５２は、フロントカバー２６の内面２６ａに当接する。これにより、操作部４５が過剰に開口部３２から突出したり、ボタン２３が揺動したりすることを抑制できる。

スイッチ４１が配置される位置におけるディスプレイ筺体２１の内部のスペースは、ボタン２３の操作部４５が配置される位置におけるディスプレイ筺体２１の内部のスペースよりも狭い。言い換えると、狭いスペースにスイッチ４１が配置される。これにより、ディスプレイ部３の内部に広いスペースを確保することができる。

ボタン２３の操作部４５は、隙間を介してディスプレイモジュール２２に重ねられる。これにより、ディスプレイモジュール２２が配置される場所であっても、ボタン２３の操作部４５を配置することができる。したがって、ボタン２３およびスイッチ４１の配置の自由度が向上する。

ボタン２３の作用部４９は、ディスプレイモジュール２２の反対側に向かって延びる。これにより、ディスプレイモジュール２２を配置するためのスペースを広く確保することができる。

以上述べた少なくとも一つの電子機器によれば、支持部が、ボタンの回動を規制するように支持するとともに、ボタンが回動した場合に弾性力によってボタンを復帰させる。これにより、ボタンおよびスイッチの配置の自由度を向上させることができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

例えば、電子機器はポータブルコンピュータ１に限らず、携帯電話、スマートフォン、携帯音楽プレーヤーのような種々の機器であっても良い。また、支持部は、例えばカバーの内面に設けられ、ボタンとカバーとの間に位置した弾性体であっても良い。

１…ポータブルコンピュータ、２１…ディスプレイ筺体、２３…ボタン、２６…フロントカバー、２６ａ…内面、３２…開口部、４１…スイッチ、４５…操作部、４７…回転軸、４８…当接部、４９…作用部、５２…係止部、６１…支持部材。

Claims (5)

1. 開口部を有する筺体と、
   前記筺体の内部に配置され、押圧されることで作動するスイッチと、
   前記開口部から露出された操作部と、
   前記筺体の内部において前記操作部に連結され、前記筺体に回動可能に保持された回転軸と、
   前記回転軸に連結されるとともに前記スイッチに面し、前記操作部が押されることで前記回転軸まわりに回動して前記スイッチを押圧する作用部と、
   を備えたボタンと、
   前記筺体の内部に設けられて回動を規制するように前記ボタンを支持し、前記操作部が押されることで前記ボタンが前記回転軸まわりに回動したときに、前記ボタンの一部によって弾性的に変形させられ、前記操作部に作用する力が除かれたときに、前記ボタンを復帰させる支持部と、
   を具備した電子機器。
2. 前記筺体は、前記開口部が設けられたカバーを有し、
   前記スイッチは、前記カバーの内面に配置された請求項１に記載の電子機器。
3. 前記ボタンの一部は、前記支持部と、前記カバーの内面との間に位置する請求項２に記載の電子機器。
4. 前記支持部は、前記回転軸と前記操作部との間で前記ボタンの一部に当接する請求項３に記載の電子機器。
5. 前記操作部に設けられ、前記カバーの内面に当接する係止部をさらに具備した請求項４に記載の電子機器。

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