JP2566732B2 - 電子的装置 - Google Patents

電子的装置

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JP2566732B2
JP2566732B2 JP5298661A JP29866193A JP2566732B2 JP 2566732 B2 JP2566732 B2 JP 2566732B2 JP 5298661 A JP5298661 A JP 5298661A JP 29866193 A JP29866193 A JP 29866193A JP 2566732 B2 JP2566732 B2 JP 2566732B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電子的装置に関する。更
に具体的に言うならば、本発明はコンピュータとして知
られている情報処理システムに関する。更に具体的に言
うならば、本発明は、ラップ・トップ・コンピュータと
呼ばれているものを含むポータブル型のコンピュータに
関する。
【０００２】
【従来の技術】ポータブル型のものを含めてコンピュー
タは、今日多くの国で広く使用されている。このような
電子的装置特にポータブル型のものに関連するいくつか
の利点は、多くの文献に紹介されているのでここでは詳
述しない。ラップ・トップ型のコンピュータを含むこの
ようなポータブル型コンピュータの例は、米国特許第
４、８５２、０３３号、４、８６４、５２３号、４、９
５９、８８７号、４、９８６、７６３号及び５、０９
０、９１３号に示されている。代表的には、このような
ポータブル・コンピュータは、例えばキーボード構造を
含む種々な電子的コンポーネントが収容されているベー
ス部分を含み、そして通常このキーボード構造は、多数
のキー・スイッチ並びにこれらのキー・スイッチに対応
して行及び列に配列されたマトリクス状の電子的接点を
有する少なくとも一つの印刷回路板を有する。又代表的
には、このようなベース部分即ち第１部分には、コンピ
ュータの中央処理ユニット（ＣＰＵ）、、電源（例えば
バッテリィ）及び例えばフロッピィ・ディスク若しくは
ハード・ディスクのような適切な記憶装置が収容されて
いる。周知のように、ポータブル・コンピュータは更
に、第１部分即ちベース部分に対してある形のヒンジ機
構により可動的に枢着されている第２部分を有する。こ
の第２部分はいくつかの機能を達成する。即ち、第２部
分が第１部分に対して閉ざされると、これはキーボード
のキー・エレメントを保護するためのカバーとして働
き、そして又表示ユニットを保持する手段として働き、
そしてこの第２部分が開かれた時にコンピュータ・ユー
ザは表示ユニットを見ることができる。この表示ユニッ
トは、ビデオ・モニタ、液晶表示装置等の型のものであ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この装置を適切に動作
させるためには、例えばキーボード及び表示装置等の種
々な電子的コンポーネントを互いに電気的に接続するこ
とが必要であることは明らかである。このような構造の
ものでは、このような相互接続は、比較的平らな形状の
この分野でフレキシブル・ケーブル若しくはフレキシブ
ル回路と呼ばれる電気的ケーブルを使用して行われてき
た。フラット型のフレキシブル・ケーブルは丸型の同軸
ケーブルに勝る種々な利点特に情報伝達量が多いという
利点を有するために、今日のコンピュータ業界で広く使
用されてきている。ポータブル型コンピュータ若しくは
同様な電子的装置の上述の２つの部分間の相互接続を行
う際の問題点は、この結合に際して大きな力がかかるこ
とそして接続ケーブルを適正に位置決めしなければなら
ないことに基づいて生じ、そしてこの問題は、この分野
で更に小型化が要求されるにつれて顕著となってきてい
る。これを解決するためになされた解決策は上述の特許
からも明らかなように、比較的複雑で且つ大型のヒンジ
機構を使用することであった。このようなデザインはヒ
ンジ機構の近く若しくはこの中にケーブルを通すための
ものである。この後者の型の構造では、ケーブルが過度
に曲げられ若しくはねじられて、スネーク状にケーブル
がヒンジ機構を通過しなければならず、従って組立が困
難となりそしてコストを増大した。そして上述の大きな
力がかかることにより、ケーブルの切断がしばしば生じ
た。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述の問題点
を解決した電子的装置を実現する。ここでこの装置を構
成する２つの部分間の電気的な相互接続は、上述の米国
特許で示されているのに比べてはるかに迅速に達成され
る。本発明に従う装置は比較的容易に製造され、そして
重要なことはケーブルの曲がりが最小となり、この一方
でヒンジ動作が容易になり、ケーブルが保護されそして
更に最終製品の美観を損ねないという作用効果を奏す
る。更に重要なことは、本発明に従う装置は特にコンパ
クトであり、かくして今日の小型化の要求を十分に満た
すものである。本明細書で使用する語”電子的装置”
は、ポータブル型コンピュータを含むが、この語はこの
ような製品に限定されることなく、本発明は、電子コン
ポーネンとをそれぞれ含む少なくとも２つの部分を有し
そしてこれらの２つの部分が電気的に接続される例えば
電子的カルキュレータ、タイプライタ等の他の電子的装
置に対しても使用されることができる。本明細書で使用
される語”ケーブリング”若しくは”ケーブル”は、こ
のような相互接続を与えるために使用される丸型、フラ
ット型若しくは他の断面形状の電気的ケーブルを意味す
る。
【０００５】本発明の目的は、電子的装置を改善するこ
とであり、特にポータブル型コンピュータ等に含まれる
２つの部分間の相互接続を改善することである。
【０００６】本発明の他の目的は、上述の利点を達成す
るケーブル相互接続を有する電子的装置を提供すること
である。
【０００７】本発明に従うと、第１部分（例えば、キー
ボード及び関連する電子的構造を含む部分）、第２部分
（例えば表示装置及び関連する電子的構造を含む部分）
上記２つの部分を枢動的に接続するヒンジ手段、上記両
部分の例えば突出した部材（例えば突出したタブ部材）
に対して可動的に位置決めされた可動部材、並びに上記
２つの部分の電子的コンポーネンとを相互接続するフレ
キシブル・ケーブルを有する電子的装置が提供される。
ここで重要なことは、上記可動部材は、上記２つの部分
の一方が他方に対して枢動する間これらの２つの部分の
相対的な枢動に無関係に動くことができることであり、
そして相互接続のためのフレキシブル・ケーブルが、上
記２つの部分の枢動の間この可動部材内を通るように位
置決めされることである。
【０００８】
【実施例】図１には、本発明の好適な実施例に従う電子
的装置１０が示されている。本明細書で使用する語”電
子的装置”は、それぞれ少なくとも一つの電子的コンポ
ーネント（例えば、キーボード構造及び液晶表示装置の
ような表示装置）が内部若しくは外部に装着された２つ
の部分と、これらの２つの部分を可動的に結合するヒン
ジ手段とを有する情報処理システム（コンピュータ）ア
センブリ及び他の装置（例えば、電子的カルキュレー
タ、電子的カレンダ及び電子的タイプライタ）を意味す
る。上述のようにこのような装置の一例は、ポータブル
・コンピュータである。従って、装置１０は、共通ヒン
ジ手段１７により互いに結合された第１即ちベース部分
１３及び第２部分１５を有する。第１部分１３は、少な
くとも一つの電子的コンポーネント１９を含み、そして
このコンポーネント１９は、図１の実施例では、周知の
多くのコンピュータ・キーボードと同様に複数個のキー
エレメント２１が行及び列状に配列されたキーボード構
造である。このような構造は、例えば印刷回路板及びキ
ー・スイッチ等の他の電子的部品（図示せず）を含む。
このような部品はこの分野で周知であるので、これにつ
いての詳細な説明は行わない。第１部分１３は又、ＣＰ
Ｕ，適切なデータ記憶装置（例えばフロッピィ・ディス
ク若しくはハード・ディスク）及び適切な電源（例えば
図３ー５で参照数字２３により表されているバッテリ
ィ）を内部に含むことができる。これらディスク・コン
ポーネント及びＣＰＵはこの分野で周知であるのでこれ
らについての説明は行わない。更に、第１部分１３に
は、外部電源（通常のライン電流）へ電気的に接続する
ための少なくとも一つのスロット２５が形成されること
ができ、更に、ここの装置１０の動作能力を増大するた
めにこの装置１０と共に使用される適切なソフトウエア
を受け取るための追加のスロットが設けられることがで
きる。
【０００９】第２部分１５は、ヒンジ手段１７により第
１部分１３に枢動され、そして第２部分１５は、ほぼ水
平な第１部分１３に対して約１３０度開いた位置（図１
ー図３）と、キー・エレメント２１を覆う図５の閉じた
位置との間で枢動されることができる。この第２部分１
５は、一つの電子的コンポーネントとしての表示装置２
７を備えている。この表示装置は液晶型の表示装置であ
るのが望ましい。このような表示装置の例はこの分野で
周知であり、そして代表的には、この表示装置は、コン
ピュータ・ユーザに対面する表面とほぼ同一面の比較的
平坦なスクリーン（図示せず）を有する。このような表
示装置のスクリーン及び他の部品はこの分野で周知であ
るので、詳細な説明は行わない。表示装置２７及びキー
・エレメント２１は、図面を簡単にするために、図３ー
図５には示されていない。第２部分１５も又図示以外の
部品を含んでいるが、これらもこの分野で周知であるの
で、詳細な説明は行わない。
【００１０】図２において、第１部分１３及び第２部分
１５は、ヒンジ手段１７及びフレキシブル・ケーブル２
９の一部をよく示すためにわずかな距離だけ互いに離さ
れて示されている。このフレキシブル・ケーブル２９
は、第１部分１３内の電子的コンポーネントと、第２部
分１５内の電子的コンポーネンとを互いに相互接続する
ように働く。ヒンジ手段１７は、第１部分１３の即壁に
沿って配置された円筒状部材３１を有する。４つの円筒
状部材３１が示されており、これら２つが一対を構成す
る。従って、互いに間隔を持って配置された２対の円筒
状部材３１が示されている。各対の２つの円筒状部材３
１の間には空間３３があり、そしてこの空間３３に、第
２部分１５の対応する円筒状部材３５が入り込む。第１
部分１３及び第２部分１５のこれらの円筒状部材３１
は、これら部分と一体的に形成されたものでもよく、ま
たはこれら部分とは別個の部品として形成されてこれら
部分に物理的に取り付けられても良い。好適な実施例で
は、これらヒンジ部材即ち円筒状部材３１は、第１及び
第２部分１５のケースとして働くプラスチック材料の
（例えばポリカーボネート）板状部材と一体的に形成さ
れている。各対の円筒状部材３１相互間の空間３３内に
入り込む円筒状部材３５は、第２部分１５の開閉の間、
円筒状部材３１に対して自由に動けるように、この空間
３３内に比較的緩く入り込んでいる。ヒンジ部材即ち円
筒状部材３１及び３５を互いに結合するために、一対の
ピン３９及び４１が使用される。右側のピン３９は右側
一対の円筒状部材３１の開口４３及びこれに結合される
円筒状部材３５の開口４５内に可滑動的に配置される。
左側のピン４１も同様に配置される。
【００１１】図２そして図３ー５において第１部分１３
及び第２部分１５の一方若しくは両方の移動即ち枢動の
間これら部分を共に働く可動部材５１が示されている。
可動部材５１は、円筒形であるのが望ましく、そして本
発明のヒンジ手段の内側の円筒状部材３１相互間の空間
５３内に位置決めされている。可動部材５１は、２つの
端面部分５５（図３ー５にはこれらの一方のみが示され
ている）と、これら２つの端面部分５５を互いに結合す
るためにこの可動部材５１の長手方向に延びる２つの延
長部分６５により構成されており、これにより可動部材
５１の中央には中空の中央部分６３が形成される。両側
の端面部分５５の中心にはピン３９及び４１の一端が入
り込む開口５７が形成されている。かくして、可動部材
５１は必要に応じて回転できるが、この可動部材５１は
これに隣接する円筒状部材３１に対しては動作的に結合
されておらず、従って可動部材５１は、これとは独立的
に動くことができる。この可動部材５１の位置決めは、
第１部分１３及び第２部分１５のそれぞれから突出して
いるタブ部材６１により行われる。図３乃至図５に示さ
れているように又前述のように、可動部材の両側の端面
部分５５は長手方向に延びる２つの延長部分６５により
一体的に結合されており、これにより中空の中央部分６
３が形成される。そして更に、これら上下の２つの延長
部分６５相互間には開口部６７及び６９が形成される。
図３乃至図５に示されているように、タブ部材６１はこ
れらの開口部内に位置決めされるように設計される。即
ち、第１即ちベース部分１３から突出するタブ部材６１
は開口部６７内を通過した後に上側の延長部分６５の内
面に係合し、そして第２部分１５から突出するタブ部材
６１は開口部６９を通過した後に下側の延長部分６５の
内面に係合する。延長部分６５の内面に係合するタブ部
材６１の表面は、この内面になめらかに密着するような
曲面に仕上げられている。このようになめらかな係合に
より、可動部材５１の延長部分６５は、タブ部材６１の
表面に対して自由に滑動することができる。ここで重要
なことは、可動部材５１及びこれの上下の円筒部分６５
が、第１及び第２部分１３及び１５の回転動作即ち枢動
（図３ー５において文字”Ｒ”により示されている）の
間これらの第１部分１３及び第２部分１５とは独立的に
自由に回転できることである。このことは、開口部６７
及び６９の幅（可動部材５１の軸方向を横切る方向の
幅）が、ここを通過している対応するタブ部材６１の幅
よりも大きいことにより可能とされる。
【００１２】図３において、第２部分１５が第１部分１
３から最も離れた位置にある時の、この第２部分１５に
対する円筒状の可動部材５１位置が示されている。第１
部分１３のタブ部材６１の外側曲面は、上側の延長部分
６５の内側の曲面に係合して示されており、そして第２
部分１５のタブ部材６１は、下側の延長部分６５の対応
する内側の曲面に係合して示されている。この状態で、
第２部分１５は、第１部分１３に対してピン３９及び４
１の軸の回りで枢動できる。２つのタブ部材６１の曲面
は、このような枢動の間そして可動部材５１の回転移動
の間のすべてにわたり、延長部分６５のそれぞれに係合
し続けるような寸法を有することに注目されたい。
【００１３】本発明に従うと、フレキシブル・ケーブル
２９は、図３乃至図５に示されるように円筒状可動部材
５１を通って第１部分及び第２部分１５の一方から他方
へ通されている。ケーブル２９は、今日の一般的なフレ
キシブル・ケーブルと同様に、例えばポリイミドのよう
な絶縁材料の比較的平坦な部材及びこれの内部に形成さ
れた複数本の互いに離されて形成された導体（例えば銅
線）を有する。このフレキシブル・ケーブルを引き回す
ことは、しばしばフレキシブル回路と呼ばれる。）この
フレキシブル・ケーブル２９は、開口部６７及び６９の
一方から入り込んで他方から出るように通され、そして
このケーブルの両端は、第１部分１３及び第２部分１５
のそれぞれの電子的コンポーネントに電気的に結合され
ている。この電気的接続は図示されていない。フレキシ
ブル・ケーブル２９は、円筒状可動部材５１内をくねっ
て通り抜け、従って図１に示すように電子的装置１０が
完全に組み立てられた時には、ケーブル２９は完全に隠
されることに注目されたい。更に本発明によると、ケー
ブルを一方から他方に通過させるために従来のようにケ
ーブルを過度に曲げたりそして過度にくねらせたりする
必要はなく、しかも組立の間にケーブルが損傷されたり
または組立語に外から見えたりすることはない。図から
明らかなように、ケーブル２９の曲がり若しくはねじれ
は最小であり、そして電子的装置１０が組み立てられた
後は、ケーブルは完全に隠れて外部から見えなくなる。
更に注目すべき点は、ケーブル２９が可動部材５１の回
転を助け、しかもこれがケーブル（または可動部材自
体）を損傷することなく行われることである。図４に示
されるように、完全に開かれた位置から第２部分１５が
時計方向にわずかに回転されると、ケーブル２９は可動
部材５１の上側延長部分６５の内側エッジに係合し、そ
してこの係合が第２部分１５が最終的に閉ざされるまで
継続し、かくして可動部材５１をピン３９及び４１の中
心軸の回りで回転させるようにこの可動部材５１に力を
加える。ここで、２つのタブ部材６１は、それぞれ２つ
の延長部分６５のそれぞれの内側の曲面に滑動的に係合
し続けることに注目されたい。図５に示されるように最
終的に閉ざされると、可動部材５１のうちケーブル２９
により係合されているエッジが、第１部分１３のタブ部
材６１のうちの最も外側のエッジに整列するまで、この
可動部材５１が完全に回転され終わる。図５から明らか
なように、開口部６９内のケーブル２９の回りにはかな
りのスペースが確保されており、従ってケーブルへの損
傷は生じないことが判る。これと対向する開口部６９内
のケーブル２９の回りにも相当なスペースが確保されて
おり、この結果第２部分１５のどのような回転位置にお
いても、ケーブル２９に対する締め付け、無理なねじれ
及び曲げは生じないことが明らかである。可動部材５１
はポリカーボネート等のプラスチックで形成されるのが
望ましい。本発明の一実施例においては、可動部材５１
の全長は３８ミリ・メータであり、外側の直径は７ミリ
・メータであり、そして中空の中央部分６３の内側の直
径は６ミリ・メータである。各開口部６７及び６９の長
さは３０．２ミリ・メータであり、そして幅は２．３ミ
リ・メータである。この実施例においてはケーブル２９
の厚さは約１．５ミリ・メータであり、そして幅は約３
０ミリ・メータである。このコンポーネントのこのよう
な相対的厚さにも関わらず、ケーブルを損傷することな
く可動部材５１の上述の回転が可能である。
【００１４】かくして説明した電子的装置は、これの２
つの部分を安全に且つ効果的に相互結合することができ
るケーブリング・システムを実現し、しかも最終製品の
外観は審美性に富むものである。本発明による接続の構
造は、従来の多くの接続構造に比べて構成が比較的簡単
であり、そしてコストが比較的低い。
【００１５】本発明を特定な実施例について説明した
が、本発明の精神から逸脱することなく種々な修正及び
変更が可能である。例えば、上述のいくつかの利点を奏
しながら、第１部分及び第２部分を歩進的に動かすため
に、本発明のヒンジ手段の一部分としてラッチしゅだん
を手段を使用することが可能である。又、本発明は、相
対的に枢動される２つの部分を有しそしてこの２つの部
分が電気的ケーブルにより相互接続される種々な電子的
装置に使用されることができる。
【００１６】
【発明の効果】本発明に従う装置は比較的容易に製造さ
れ、そして重要なことはケーブルの曲がりが最小とな
り、この一方でヒンジ動作が容易になり、ケーブルが保
護されそして更に最終製品の美観を損ねないという作用
効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従う組立後の電子的装置の斜視図であ
る。
【図２】本発明に従うヒンジ機構、可動部材及び相互接
続用のフレキシブル・ケーブルの位置的関係を示すため
に図１の装置を分解して示す図である。
【図３】第１部分に対して第２部分が完全に開かれた時
の、本発明に従う第１部分、第２部分、可動部材及び相
互接続用のフレキシブル・ケーブルの位置的関係を示す
断面図である。
【図４】第１部分に対して第２部分が図３に示す完全に
開かれた状態から時計方向に若干枢動された時の、本発
明に従う第１部分、第２部分、可動部材及び相互接続用
のフレキシブル・ケーブルの位置的関係を示す断面図で
ある。
【図５】第１部分に対して第２部分が完全に閉ざされた
時の、本発明に従う第１部分、第２部分、可動部材及び
相互接続用のフレキシブル・ケーブルの位置的関係を示
す断面図である。
【符号の説明】
１０・・・電子的装置 １３・・・第１部分 １５・・・第２部分 １７・・・ヒンジ装置 １９・・・電子的コンポーネント ２１・・・キー・エレメント ２９・・・フレキシブル・ケーブル ３１、３５・・・円筒状部材 ３３・・・空間 ４３、４５・・・開口 ５１・・・可動部材 ６１・・・タブ部材 ６３・・・中空の中央部分 ６５・・・延長部分 ６７・・・開口部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロバート・ディビット・ロイ アメリカ合衆国ニューヨーク州、ウィッ トニィ・ポイント、チェスナット・ドラ イブ 30番地 (72)発明者 オズワルド・アントニィ・マンティラ アメリカ合衆国ニューヨーク州、エンデ ィコット、アリス・アベニュー 19番地 (72)発明者 ウォルター・メルニチェンコ アメリカ合衆国ニューヨーク州、ジョン ソン・シティ、ウェイマウス・レーン 73番地 (72)発明者 ロジャー・ジェームス・ストックホルム アメリカ合衆国ペンシルバニア州、モン トローズ、ボックス 250番地、アー ル・ディー・ナンバー３ (56)参考文献 実開 平４−132518（ＪＰ，Ｕ)

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】少なくとも一つの電子的コンポーネントを
    含む第１部分と、 少なくとも一つの電子的コンポーネントを含む第２部分
    と、 上記第１部分及び第２部分を枢動的に接続するヒンジ手
    段と、 中空の内部空間に連通する第１開口部及び第２開口部を
    有し、上記ヒンジ手段の軸を延長した軸上で回動可能で
    あり、上記第１部分及び上記第２部分の少なくとも一方
    の枢動の間上記第１部分、上記第２部分及び上記ヒンジ
    手段と独立して回動可能な可動部材と、 該可動部材の上記第１開口部及び上記第２開口部を通過
    して、上記第１部分の電子的コンポーネントを上記第２
    部分の電子的コンポーネントに電気的に相互接続するフ
    レキシブル・ケーブルとを有し、 上記第１部分のうち上記可動部材に対面する箇所から上
    記第１開口部を通過して上記内部空間の内壁に沿って延
    びる第１タブ部材が設けられ、上記第２部分のうち上記
    可動部材に対面する箇所から上記第２開口部を通過して
    上記内部空間の内壁に沿って延びる第２タブ部材が設け
    られていることを特徴とする電子的装置。
  2. 【請求項２】上記電子的装置は、ポータブル・コンピュ
    ータであることを特徴とする請求項１の電子的装置。
  3. 【請求項３】上記第１部分の電子的コンポーネントは、
    キーボードを含むことを特徴とする請求項２の電子的装
    置。
  4. 【請求項４】上記第２部分の電子的コンポーネントは、
    表示装置を含むことを特徴とする請求項３の電子的装
    置。
  5. 【請求項５】上記可動部材は円筒の形をしており、該円
    筒の軸の周りで回動可能であり、上記第１開口部及び上
    記第２開口部は上記円筒の軸の方向に延びてそして互い
    に向かい合うように上記円筒に形成されており、上記第
    １開口部及び上記第２開口部の間の上記円筒の部分に第
    １延長部分及び第２延長部分を形成し、 上記第１タブ部材は上記第１開口部を通過して上記第１
    延長部分の内壁に係合し、上記第２タブ部材は上記第２
    開口部を通過して上記第２延長部分の内壁に係合するこ
    とを特徴とする請求項１の電子的装置。
  6. 【請求項６】上記第１タブ部材は上記可動部材の回動の
    間上記第１延長部分の内壁と係合し続ける長さを有し、
    上記第２タブ部材は上記可動部材の回動の間上記第２延
    長部分の内壁と係合し続ける長さを有することを特徴と
    する請求項５記載の電子的装置。
  7. 【請求項７】上記フレキシブル・ケーブルは、上記第１
    部分及び第２部分の一方の枢動の間、上記可動部材の上
    記第１開口部及び上記第２開口部の少なくとも一方のエ
    ッジに係合して、上記可動部材を回動させることを特徴
    とする請求項５又は請求項６の電子的装置。
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