JP4495579B2 - 携帯型情報処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、パーソナルコンピュータやパーソナル情報端末等の機器に組み込まれて使用される小型ディスプレイに関し、さらに詳述すれば、持ち運びの便宜のために液晶表示パネルに代表される板状の表示素子を使用した表示装置を有する携帯型情報処理装置に関する。

近年、パーソナルコンピュータなどの携帯型情報処理装置は小型軽量化が進んでいる。小型軽量化を実現するために、装置のキャビネットを薄肉化したり、表示装置の液晶表示パネルを構成するガラスの厚みを小さくしたり、照光装置としての導光板を薄肉化したりしている（特許文献１）。一方、装置の小型化および軽量化によって、パーソナルコンピュータ等を持ち運ぶ機会が増大している。そして搬送中に、パーソナルコンピュータに外力が掛かり、ひいては表示装置が外力によって損傷することがある。これは、パーソナル情報端末等の機器についても同様である。

例えば、パーソナルコンピュータを鞄に収納して持ち運んでいる場合には、満員電車内で鞄が圧迫されて、パーソナルコンピュータに外力が加わる。パーソナルコンピュータのキャビネットが薄肉化されているほど、外力に対してキャビネットは大きく撓む。そして、キャビネットの撓み量が大きい程、キャビネットの内部に収容されている液晶表示パネルなどの表示素子に、より大きな力が加わる。

以下に、図６、図７、図８、および図９を参照して、従来の表示装置に外力が加えられた場合について説明する。図６は、携帯型情報処理装置等に用いられている従来の表示装置Ｄｃの表示面ＳＤｃを正面から見た様子を示している。図７は、図６において示した表示面のＶＩＩ−ＶＩＩ断面を示している。図８は、図７において、円Ｃｃで囲まれた部分の詳細を示している。そして、図９は、キャビネット３４の主平面に対して概ね垂直に外力Ｆが加わっている時の表示装置の状態を示している。

図８から、明瞭に見て取れるように、表示装置Ｄｃは、表示素子３１、樹脂パネル３２、シート３３、キャビネット３４、クッション３５、および保護プレート３６を含む。表示素子３１は、液晶表示パネルなどのガラスなどの材料で構成されている。樹脂パネル３２は、照光装置の一部分であり、透明な樹脂で成型されている。シート３３は、透明なフィルム状の素材で構成されており、樹脂パネル３２から発せられる光を拡散あるいは集光する。なお、シート３３はその表面に、プリズム状の微小な凹凸が配されている場合もある。キャビネット３４は、表示装置Ｄｃの外郭を形成している。そして、クッション３５は、発泡材料で形成されると共に、キャビネット３４と照光装置（樹脂パネル３２）との間に配置されている。透明樹脂などで構成された保護プレート３６は、表示素子３１の前面に位置して、表示素子３１を保護している。

図９に、図６に示した当該表示装置Ｄｃの断面（ＶＩＩ−ＶＩＩ）が端面となるように、斜めから見た状態を示す。なお、同図における表示装置Ｄｃには、その中央部付近に外力Ｆが加えられている。外力Ｆが加わることによって、キャビネット３４が変形し、クッション３５が圧縮される。このとき、表示素子３１ならびに樹脂パネル３２、およびシート３３にクッション３５の反発力ｆが印加される。樹脂パネル３２またはシート３３には、光を集光または拡散するために、表面にプリズム状の小さな突起が数多く配置されている。
特開２００３−５１６８１号公報

上述のように、従来の表示装置Ｄｃでは、外部から圧迫、すなわち外力Ｆが加わった場合、キャビネット３４と照光装置（樹脂パネル３２）との間の中央部に配置されたクッション３５によって、樹脂パネル３２、シート３３、および表示素子３１に局部的に大きな荷重が加わる。このとき、樹脂パネル３２、シート３３、および表示素子３１に働く力の大きさは、外力Ｆが加えられた近傍では、ほぼ外力Ｆと同等の大きさである。このような局部的に大きな外力Ｆが繰り返し印加された場合には、外力Ｆが印加された中心部付近で、プリズム状の突起部が圧迫変形し、画面表示が異常になる。さらに、最悪の場合には、表示素子３１の割れが引き起こされる。このような状況は、携帯型の情報処理装置を搬送中、例えば満員電車の中で圧迫される場合などに、日常的に引き起こされる。

本発明は、携帯型情報処理装置における表示装置のキャビネットに印加される外力を分散させ、局部的に応力集中を発生させないで、表示装置の構成要素である表示素子、導光板、およびシートなどの損傷を防止する表示装置を提供することを目的とする。

この課題を解決するために本発明は、画像を表示する板状の表示素子とその表示素子を照光する樹脂パネルおよびシートを有する画像表示手段と、前記画像表示手段の画像表示面の反対側を覆うように設けられ、当該画像表示手段を保持するキャビネットと、前記画像表示手段の樹脂パネルと前記キャビネットとの間に、流体をフィルム状の柔らかい材料で袋状に密封した構成からなる緩衝材とを備え、前記キャビネットから前記緩衝材が受ける外力は、前記緩衝材から樹脂パネルの中心部および外周部に亘って分散された均一の荷重として、前記シートおよび前記表示素子に伝播されるようにしたものである。

以上のように本発明は、表示装置のキャビネットと樹脂パネルとの間に、流体をフィルム状の柔らかい材料で袋状に密封した緩衝材を配置したため、キャビネットに局部的に外力が加えられると、緩衝材の流体によってその樹脂パネルの中心部および外周部に亘って分散された小さな均一の荷重としてシートおよび表示素子に伝播される。これにより、表示素子や樹脂パネルなどの表示装置を構成する要素が局部的に大きな荷重を受けないことから、割れや圧迫による変形などの損傷を防止することができる。

以下に、図１、図２、図３、図４、および図５を参照して、本発明の実施の形態に係る表示装置について説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る表示装置Ｄの表示面ＳＤを正面から見た様子を示している。図２は、図１において示した表示面のＩＩ−ＩＩ断面を示している。図３は、図２において、円Ｃで囲まれた部分の詳細を示している。図４は、図１に示した表示装置Ｄの表示面ＳＤに対して概ね垂直に外力Ｆが加わっている時の状態を示している。そして、図５は、図１に示した本発明の実施の形態に係る表示装置Ｄが組み込まれたパーソナルコンピュータを示している。

図３から明瞭に読みとれるように、表示装置Ｄは、表示素子１、樹脂パネル２、シート３、キャビネット４、緩衝材５、および保護プレート６を含む。表示素子１は、液晶表示素子などで板状に形成されている。樹脂パネル２は、透明な素材で形成されて、液晶表示素子を照光する。なお、樹脂パネル２の端面部には照光のためのライト（図示せず）が設けられて、樹脂パネル２の全面で発光する。

シート３は、表示素子１と樹脂パネル２との間に配置され、樹脂パネル２からの光を集光、または拡散して表示素子１を照光する。なお、シート３の表面には、プリズム状の微小な突起（図示せず）が配置されている。キャビネット４は、表示素子１の表示面ＳＤの反対側を覆い隠すようにして、表示装置を保護する。キャビネット４と樹脂パネル２との間には、これらに接するように緩衝材５が配置されている。緩衝材５は、薄いフィルム状のシート５ａが袋状に密封された構造を有しており、その内部には空気、または液体等の流体５ｂが満たされ、樹脂パネル２にはその中心部から外周部にかけて接している。透明樹脂などで構成された保護プレート６は、表示素子１の前面に配されて、表示素子１を保護する。

以下に、図４を参照して、上述の表示装置Ｄに外力Ｆが印加された場合について説明する。図４は、図１に示した表示装置Ｄの断面（ＩＩ−ＩＩ）が端面となるように、斜めから見た状態を示す。なお、同図における表示装置Ｄには、そのキャビネット４の中央部付近に外力Ｆが加えられている。外力Ｆが加わることによって、キャビネット４は外力Ｆが加えられた部位を中心にして撓みが発生する。これと同時に、緩衝材５もその中心部付近が圧迫されるが、緩衝材５の内部に充填されている流体（気体あるいは液体）５によるパスカルの原理に従って、加えられた力は、気体、または液体の内部圧力となって、緩衝材５中に均一に分布する。その結果、中央部に局部的に加えられた外力Ｆが、図４に複数の矢印で示すように、樹脂パネル２の中心部から外周部に亘って小さな均一の単位荷重として伝播し、表示素子１およびシート３に対してもこれらの中心部および外周部に亘って分散された小さな均一の外力が伝播される。したがって、表示素子１、樹脂パネル２、およびシート３などが局部的に大きな荷重を受けないことから、割れや圧迫による変形などの損傷を発生させる危険性が低減される。

図５に示すように、本発明の実施の形態に係る表示装置Ｄは、例えばパーソナルコンピュータＰに、前記表示面ＳＤに概ね平行な軸Ｘに対して回動自在に取り付けられて、当該パーソナルコンピュータＰによって生成される画像信号に基づく画像の表示に供される。このように構成されたパーソナルコンピュータの表示装置Ｄは、キャビネット４に加わる外力Ｆが緩衝材５によって吸収分散されて、内部に収納された各要素（特に表示素子１）が保護される。

本発明は、表示装置を外圧から効果的に保護することができ、パーソナルコンピュータやパーソナル情報端末等に有用である。

本発明の実施の形態に係る表示装置の正面図 図１に示す表示装置のＩＩ−ＩＩ断面図 図２において円Ｃで囲まれた部分の拡大詳細図 図１に示す表示装置の表示面ＳＤに対して概ね垂直に外力加わっている時の状態を示す説明図 図１に示す表示装置が組み込まれたパーソナルコンピュータの斜視図 従来の表示装置の正面図 図６に示す表示面のＶＩＩ−ＶＩＩ断面 図７において円Ｃｃで囲まれた部分の拡大詳細図 図６に示す表示装置の表示面ＳＤに対して概ね垂直に外力加わっている時の状態を示す説明図

Ｄ、Ｄｃ 表示装置
Ｘ 回動軸
ＳＤ、ＳＤｃ 表示面
１ 表示素子
２ 樹脂パネル
３ シート
４ キャビネット
５ 緩衝材
５ａ シート
５ｂ 流体
６ 保護プレート
３１ 表示素子
３２ 樹脂パネル
３３ シート
３４ キャビネット
３５ クッション
３６ 保護プレート

Claims (1)

1. 表示装置が回動可能に取り付けられる携帯型情報処理装置であって、
   前記表示装置は、
   画像を表示する板状の表示素子、当該表示素子を照光する樹脂パネルおよびシートを有する画像表示手段と、
   前記画像表示手段の画像表示面の反対側を覆うように設けられて、当該画像表示手段を保持するキャビネットと、
   前記画像表示手段の樹脂パネルと前記キャビネットとの間に配置した緩衝材とを備え、
   前記緩衝材は、流体をフィルム状の柔らかい材料で袋状に密封した構成からなり、
   前記キャビネットから前記緩衝材が受ける外力は、前記緩衝材から前記樹脂パネルの中心部および外周部に亘って分散された均一の荷重として、前記シートおよび前記表示素子に伝播されるように構成されることを特徴とする、携帯型情報処理装置。

Images