JP5098581B2 - 電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、指先が触れる接触面を有し、その接触面への指先の接触位置を検出するタッチパッドを備えた電子機器に関する。

近年、ノート型パーソナルコンピュータ（ノートＰＣ）の普及が著しい。ここで、一般的なコンピュータの分野では、表示画面上のカーソルを移動させるデバイスとしては、従来、マウスが広く使われている（例えば、特許文献１参照。）。一方、モバイル性が重視されるノートＰＣの分野では、このようなデバイスとして、指先が触れる接触面を有し、その接触面への指先の接触位置を検出するタッチパッドを利用したデバイスが使われることが多い。このタッチパッドを利用したデバイスでは、タッチパッドの接触面が指先でなぞられたときにそのタッチパッドで検出される指先の接触位置の動きが、所定の演算処理によって表示画面上のカーソルの移動に変換される。その結果、タッチパッドの接触面での指先の動きに追随して、表示画面上のカーソルがその動きに応じた点に移動することとなる。

タッチパッドには、接触面への指先の接触位置を圧力の変化で検出する感圧式のものと、接触面への指先の接触位置を静電容量の変化で検出する静電式のものとがある。これら２種類のタッチパッドのうち、静電式のタッチパッドは、感圧式のタッチパッドとは異なり、カーソルを移動させるデバイスとして利用した場合に、ユーザが接触面を軽くなぞるだけでカーソルを移動させることができるので使いやすく、多くのユーザから好まれている。

ところが、この静電式のタッチパッドには、カーソルを移動させるデバイスとして利用した場合に、ユーザの指が汗や水で濡れていると、指の動きとは無関係な場所にカーソルが移動してしまうという誤動作や、移動させたカーソルが元の位置に戻ってしまうという誤動作が起きることがあるという問題がある。このような誤動作は、静電式のタッチパッドの接触面が水等で濡れた結果、タッチパッドがその濡れた部分を指の位置として誤検出してしまうことがあるという問題に起因している。そこで、このような接触面に、吸湿性の保護膜を貼付するという技術が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。この技術によれば、接触面が、ユーザの指に付いた汗や水から保護されることから、タッチパッドにおける上記のような誤検出が抑制される。
特開２００１−２９６９６８号公報 実開昭５９−３６５５０号公報

しかしながら、特許文献２に記載の技術では、例えば繰返し指先で触れられると上記の保護膜が劣化してしまうおそれがある。保護膜が劣化すると、ユーザの指に付いた汗や水からの上記の接触面に対する保護が不十分となり、結局、接触面の濡れによるタッチパッドでの誤検出が発生してしまう。

尚、ここまで、ノートＰＣを例に挙げて、タッチパッドにおける誤検出の発生という問題について説明したが、このような問題はノートＰＣに限らず、ユーザからの入力を受け付ける手段としてタッチパッドを備えた電子機器であれば一般的に生じ得る問題である。

本発明は、上記事情に鑑み、タッチパッドでの誤検出が十分に抑制された電子機器を提供することを目的とする。

上記目的を達成する本発明の電子機器は、
指先が触れる接触面を有し、その接触面への指先の接触位置を検出するタッチパッドと、
演算処理を実行する演算処理回路と、
風を発するファンと、
上記ファンが発した風を上記タッチパッドの接触面に導くダクトとを備えたことを特徴とする。

ここで、本発明の電子機器において、
「上記タッチパッドが、上記接触面への指先の接触位置を静電容量の変化で検出する静電式のタッチパッドである」という形態は典型的な形態である。

この本発明の電子機器によれば、接触面に触れるユーザの指が汗や水で濡れており、操作時に接触面が濡れてしまったとしても、上記ダクトによって接触面に導かれる風が、速やかにその接触面を乾燥させる。そのため、上記の典型的な形態のように、上記タッチパッドが、濡れに弱い静電式のタッチパッドであっても、接触面の乾燥状態が維持されるので、タッチパッドでの誤検出が十分に抑制される。また、接触面を乾燥させるための上記ファンや上記ダクトは、上述した特許文献２に記載の技術における保護膜がユーザによって触れられ劣化するおそれがあるのに対し、ユーザの使用による影響を受けることがないので、接触面を乾燥させる機能が長期に亘って維持される。つまり、本発明によれば、タッチパッドでの誤検出が十分に抑制された電子機器を得ることができる。

また、本発明の電子機器において、
「上記ダクトは、上記ファンが発した風を上記演算処理回路の配置箇所を経由して上記接触面に導くことで、その風がその演算処理回路が発した熱で暖められて生じた温風を上記接触面に導くものである」という形態は好ましい形態である。

この好ましい形態の電子機器によれば、上記ダクトによって接触面に導かれる風が温風であるので、その接触面の乾燥を促進することができる。さらに、その温風として、上記演算処理回路が発した熱で暖められて生じた温風が利用されるので効率的である。

また、本発明の電子機器において、
「上記ダクトは、上記ファンが発した風を上記演算処理回路の配置箇所を経由して上記接触面に導くことで、その風がその演算処理回路が発した熱で暖められて生じた温風を上記接触面に導く第１経路と、そのファンが発した風をその接触面にその演算回路を回避した経路で導く第２経路と、その第１経路およびその第２経路のうちいずれか一方の経路を切り替え自在に閉鎖する閉鎖機構とを有するものである」という形態も好ましい形態である。

この好ましい形態の電子機器によれば、上記演算処理回路が発した熱で暖められて生じた温風が吹き付けられるのでその接触面の乾燥を効率的に促進することができる。ここで、この温風はユーザの指にも吹き付けられるが、ユーザが温い風が吹き付けられることを不快に感じることがある。この好ましい形態の電子機器によれば、上記閉鎖機構によって、上記接触面に吹き付ける風を、単なる風と温風との間で切り替えることができるので、ユーザが温風に対して不快感を覚える場合等に、上記接触面に吹き付ける風を温風から単なる風に切り替える等といった運用が可能となる。

以上、説明したように、本発明によれば、タッチパッドでの誤検出が十分に抑制された電子機器を得ることができる。

以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

図１は、本発明の電子機器の一実施形態としてのノート型のパーソナルコンピュータ（ノートＰＣ）の開状態の外観を示した斜視図である。

図１に示すノートＰＣ１００は、第１筐体１１０と、第２筐体１２０と、第２筐体１２０を、第１筐体１１０に、図１に示す矢印Ａ−Ａの方向に開閉自在に連結するヒンジ部材１３０Ａ，１３０Ｂを備えている。

第１筐体１１０には、プログラムを実行することにより演算処理を行うＣＰＵ等が搭載された後述の回路基板や、プログラムを格納しておくハードディスクユニット、プログラムが展開されるメモリ等が内蔵されており、第１筐体１１０の上面には、操作に応じた指示を入力するキーボード１１１等が配置されており、さらに、指先が触れる接触面１１２ａを有し、その接触面１１２ａへの指先の接触位置を検出するタッチパッド１１２も配置されている。ここで、このノートＰＣ１００では、このタッチパッド１１２が表示画面１２１ａ（後述する）上のカーソルを移動させるデバイスとして利用されている。即ち、接触面１１２ａが指先でなぞられたときにタッチパッド１１２で検出される指先の接触位置の動きが、所定の演算処理によって表示画面上のカーソルの移動に変換され、その結果、接触面１１２ａでの指先の動きに追随して、表示画面１２１ａ上のカーソルがその動きに応じた点に移動することとなっている。その他、この第１筐体１１０の側面には、ＡＣアダプタ（図示せず）から供給される電力を受ける電力供給口１１３やその他の複数の設備が配置されているが、それらはノートＰＣとしての一般的な構成要素であり、ここでは説明は省略する。

また、第２筐体１２０は、情報を表示する表示画面１２１ａを有する表示パネルが、表示画面１２１ａの前面が露出した状態で搭載されている。この表示画面１２１ａが、本発明にいう表示画面の一例に相当する。

図２は、図１に示すノートＰＣの、閉状態の外観を示す斜視図である。

第２筐体１２０は、第１筐体１１０上に、表示画面１２１ａ（図１参照）を第１筐体１１０側に向けて図２に示すように閉じられ、使用時には、図１に示すように開いて使用される。このノートＰＣ１００は、第２筐体１２０が第１筐体１１０上に閉じられた状態にすることで携帯移動が容易となる。

ここで、図１に示すタッチパッド１１２は、接触面１１２ａへの指先の位置を静電容量の変化で検出する静電式のタッチパッドであり、本発明にいうタッチパッドの一例に相当する。

一般的に、静電式のタッチパッドには、カーソルを移動させるデバイスとして利用した場合に、ユーザの指が汗や水で濡れていると、指の動きとは無関係な場所にカーソルが移動してしまうという誤動作や、移動させたカーソルが元の位置に戻ってしまうという誤動作が起きることがあるという問題がある。このような誤動作は、静電式のタッチパッドの接触面が水等で濡れた結果、タッチパッドがその濡れた部分を指の位置として誤検出してしまうことがあるという問題に起因している。そこで、本実施形態では、タッチパッド１１２の接触面１１２ａ上を風が通過するように構成されている。ユーザの指が汗や水で濡れており、操作時に接触面１１２ａが濡れてしまったとしても、この接触面１１２ａ上を通過する風により、速やかにその接触面１１２ａが乾燥され、タッチパッド１１２での誤検出が抑制される。さらに、本実施形態では、この接触面１１２ａ上を通過する風が温風となるように構成されており、接触面１１２ａの乾燥が促進されるようになっている。また、温風は、タッチパッド１１２を操作するユーザの指にも吹き付けられるが、ユーザによっては、指に温い風が吹き付けられることを不快に感じることがある。そこで、本実施形態では、接触面１１２ａ上を通過する風を、温風と単なる風との間で切り替えられるようになっており、その切替えのための切替操作子１１０ｃが、第１筐体１１０における手前側の側面に備えられている。

第１筐体１１０における手前側の側面では、図中下側の拡大図に示すように外壁１１０ａに孔１１０ｂが設けられており、切替操作子１１０ｃは、この孔１１０ｂから外に向かって突出した突起状の操作子である。ユーザが、この切替操作子１１０ｃを矢印Ｂが示す下方向に孔１１０ｂの端まで動かすと接触面１１２ａ上を通過する風は温風となり、逆に、切替操作子１１０ｃを矢印Ｃが示す上方向に孔１１０ｂの端まで動かすと接触面１１２ａ上を通過する風は単なる風となる。この切替操作子１１０ｃについては後で詳細に説明する。

以下、タッチパッド１１２の接触面１１２ａ上に風を通過させるための機構について説明する。

図３は、タッチパッドの接触面上に風を通過させるための機構を示す図である。

この図３のパート（ａ）には、この機構を、第１筐体１１０の上面側から外壁１１０ａを透視して見た図が示されており、図３のパート（ｂ）には、この機構の断面図が示されている。

タッチパッド１１２の接触面１１２ａ上に風を通過させるための機構は、上面と下面とから空気を吸引して側面から風Ｗを吹き出すファン１１４と、ファン１１４が発した風Ｗをタッチパッドが有する接触面に導くダクト１１５とを備えている。ファン１１４およびダクト１１５は、それぞれ本発明にいうファンおよびダクトの各一例に相当する。

また、この図３には、パート（ｂ）に、ＣＰＵ１１６ａが搭載された回路基板１１６が示されている。この回路基板１１６に搭載されたＣＰＵ１１６ａはこのノートＰＣ１００における演算処理を実行するものであり、本発明にいう演算処理回路の一例に相当する。このＣＰＵ１１６ａは、処理時に発熱するものであって、ＣＰＵ１１６ａには、その熱を冷やすためのヒートシンク１１６ａ＿１が取り付けられている。

上記のダクト１１５は、ファン１１４が発した風Ｗを、ＣＰＵ１１６ａを経由して、そのＣＰＵ１１６ａに取り付けられたヒートシンク１１６ａ＿１に接触させた上でタッチパッド１１２の接触面１１２ａに導くことで、ＣＰＵ１１６ａが発した熱で暖められて生じた温風Ｗｈを接触面１１２ａに導く第１経路１１５ａと、ファン１１４が発した風ＷをＣＰＵ１１６ａを回避した経路で接触面１１２ａに直接に導く第２経路１１５ｂと、第１経路１１５ａおよび第２経路１１５ｂのうちいずれか一方の経路を切り替え自在に閉鎖する閉鎖機構１１５ｃとを有する。第１経路１１５ａ、第２経路１１５ｂ、および閉鎖機構１１５ｃは、それぞれ本発明にいう第１経路、第２経路、および閉鎖機構の各一例に相当する。

第１経路１１５ａあるいは第２経路１１５ｂを通った風は、タッチパッド１１２の接触面１１２ａと外壁１１０ａとの隙間のうち、上記のファン１１４側の隙間から吹き出し、接触面１１２ａ上を通過した後、ファン１１４が空気を吸引する力に引かれて、ファン１１４側とは反対側の隙間から筐体内に引き込まれる。

閉鎖機構１１５ｃは、第２経路１１５ｂを閉鎖あるいは開放する第２弁１１５ｃ＿２と、この第２弁１１５ｃ＿２と共同して第１経路１１５ａを閉鎖あるいは開放する第１弁１１５ｃ＿１と、これら２つの弁を後述のように動かすスライダ１１５ｃ＿３とを備えている。また、スライダ１１５ｃ＿３には、右端に、紙面に対する法線方向に突出する突起が、図１および図２にも示した切替操作子１１０ｃとして設けられている。この切替操作子１１０ｃは、図１の第１筐体１１０の手前側の側面に設けられた孔１１０ｂから第１筐体１１０の外側に向かって突出している。

この図３には、この切替操作子１１０ｃが図１の矢印Ｂが示す下方向に孔１１０ｂの端まで動かされ、その結果、第２経路１１５ｂが第２弁１１５ｃ＿２によって閉鎖され、第１経路１１５ａが第１弁１１５ｃ＿１と第２弁１１５ｃ＿２との共同した後述の動きによって開かれている様子が示されている。その結果、この図３の例では、ＣＰＵ１１６ａが発した熱で暖められて生じた温風Ｗｈが、タッチパッド１１２の接触面１１２ａ上を通過している。

次に、閉鎖機構１１５ｃの詳細について説明する。

図４は、閉鎖機構の詳細を示す図である。

この図４のパート（ａ）には、図３と同様に、切替操作子１１０ｃが図１にも示す矢印Ｂが示す下方向に孔１１０ｂの端まで動かされ、その結果、図３に示す第２経路１１５ｂが閉鎖されて第１経路１１５ａが開かれている様子が示されており、図４のパート（ｂ）には、逆に、切替操作子１１０ｃが図１の矢印Ｃが示す上方向に孔１１０ｂの端まで動かされ、その結果、図３に示す第１経路１１５ａが閉鎖され、第２経路１１５ｂが開かれている様子が示されている。

上記の第１弁１１５ｃ＿１は、第１中心軸１１５ｃ＿１ａの周りに回動自在となるようにダクト１１５に支持されており、第２弁１１５ｃ＿２は、第２中心軸１１５ｃ＿２ａの周りに回動自在となるようにダクト１１５に支持されており、スライダ１１５ｃ＿３は、第３中心軸１１５ｃ＿３ａの周りに回動自在となるようにダクト１１５に支持されている。また、第１弁１１５ｃ＿１には、図中の上側の端部に紙面に対して法線方向に突出する第１突起１１５ｃ＿１ｂが設けられており、第２弁１１５ｃ＿２には、図中の下側の端部に紙面に対して法線方向に突出する第２突起１１５ｃ＿２ｂが設けられている。スライダ１１５ｃ＿３には、図中の上側を左端から右に向かって延び、中央近傍で緩やかにカーブしながら図中の下側に向かって延びてその下側を左に向かって延びて右端に至るスリット１１５ｃ＿３ｂが設けられている。そして、第１突起１１５ｃ＿１ｂと第２突起１１５ｃ＿２ｂは、このスリット１１５ｃ＿３に、このスリット１１５ｃ＿３の形状に沿って移動可能に嵌め込まれている。

図４のパート（ａ）に示すように、切替操作子１１０ｃが、ユーザによって矢印Ｂが示す方向に動かされると、第１突起１１５ｃ＿１ｂがスリット１１５ｃ＿３の形状に沿って動くことにより、第１弁１１５ｃ＿１は矢印Ｄが示す方向に回動し、第２突起１１５ｃ＿２ｂがスリット１１５ｃ＿３の形状に沿って動くことにより、第２弁１１５ｃ＿２は矢印Ｅが示す方向に回動する。これにより、図３に示す第２経路１１５ｂが第２弁１１５ｃ＿２の動きによって閉鎖され第１経路１１５ａが第１弁１１５ｃ＿１と第２弁１１５ｃ＿２との共同した動きによって開かれる。その結果、図３に示す第２経路１１５ｂを通過する風Ｗは第２弁１１５ｃ＿２で遮られ、第１経路１１５ａにおいて生じた温風Ｗｈが、タッチパッド１１２の接触面１１２ａに導かれる。

一方、図４のパート（ｂ）に示すように、切替操作子１１０ｃが、ユーザによって矢印Ｃが示す方向に動かされると、第１突起１１５ｃ＿１ｂがスリット１１５ｃ＿３の形状に沿って動くことにより、第１弁１１５ｃ＿１は矢印Ｆが示す方向に回動し、第２突起１１５ｃ＿２ｂがスリット１１５ｃ＿３の形状に沿って動くことにより、第２弁１１５ｃ＿２は矢印Ｇが示す方向に回動する。これにより、図３に示す第１経路１１５ａが第１弁１１５ｃ＿１と第２弁１１５ｃ＿２との共同した動きによって閉鎖され第２経路１１５ｂが第２弁１１５ｃ＿２の動きによって開かれる。その結果、第１経路１１５ａを通過する温風Ｗｈは、第１弁１１５ｃ＿１と第２弁１１５ｃ＿２とによって遮られて別経路を直進し、第２経路１１５ｂを通過する風Ｗが、タッチパッド１１２の接触面１１２ａに導かれる。

以上、説明したように、本実施形態のノートＰＣ１００によれば、タッチパッド１１２の接触面１１２ａ上を風が通過しており、接触面１１２ａが汗や水の付いた指で触れられて濡れてしまったとしても接触面１１２ａが速やかに乾燥される。その結果、この接触面１１２ａの濡れによるタッチパッド１１２での誤検出が抑制される。また、上記の切替操作子１１０ｃをユーザが操作することにより、接触面１１２ａに吹き付けられる風は温風に切り替えられる。この温風により、接触面１１２ａの乾燥が促進される。また、本実施形態のノートＰＣ１００では、この温風として、ＣＰＵ１１６ａを冷却して暖められた風が使用されるので効率的である。また、ユーザが指に当たる温風を不快に感じるとき等には、切替操作子１１０ｃの操作により、接触面１１２ａに吹き付けられる風を温風から単なる風に切り替えることもできる。

尚、上記では、本発明の電子機器の一実施形態として、静電式のタッチパッドを備えたノートＰＣ１００を例示したが、本発明はこれに限るものではなく、本発明の電子機器は、例えば、感圧式のタッチパッドを備えたノートＰＣであっても良く、あるいは、ユーザからの入力を受け付ける手段としてタッチパッドを備えた、ノートＰＣ以外の一般的な電子機器であっても良い。

また、上記では、本発明にいう閉鎖機構の一例として、ユーザによる切替操作子の操作によって、風を接触面に導く経路を直接的に閉鎖あるいは開放する閉鎖機構１１５ｃを例示したが、本発明はこれに限るものではなく、本発明の閉鎖機構は、ユーザによる切替を指示するボタン操作等を受けて、例えばモータが上記の経路を閉鎖あるいは開放する弁を動かすという機構等であっても良い。

本発明の電子機器の一実施形態としてのノート型のパーソナルコンピュータ（ノートＰＣ）の開状態の外観を示した斜視図である。 図１に示すノートＰＣの、閉状態の外観を示す斜視図である。 タッチパッドの接触面上に風を通過させるための機構を示す図である。 閉鎖機構の詳細を示す図である。

符号の説明

１００ ノートＰＣ
１１０ 第１筐体
１１０ａ 外壁
１１０ｂ 孔
１１０ｃ 切替操作子
１１１ キーボード
１１２ タッチパッド
１１２ａ 接触面
１１３ 電力供給口
１１４ ファン
１１５ ダクト
１１５ａ 第１経路
１１５ｂ 第２経路
１１５ｃ 閉鎖機構
１１５ｃ＿１ 第１弁
１１５ｃ＿１ａ 第１中心軸
１１５ｃ＿１ｂ 第１突起
１１５ｃ＿２ 第２弁
１１５ｃ＿２ａ 第２中心軸
１１５ｃ＿２ｂ 第２突起
１１５ｃ＿３ スライダ
１１５ｃ＿３ａ 第３中心軸
１１５ｃ＿３ｂ スリット
１１６ 回路基板
１１６ａ ＣＰＵ
１１６a＿１ ヒートシンク
１２０ 第２筐体
１２１ａ 表示画面
１３０Ａ，１３０Ｂ ヒンジ部材

Claims (3)

1. 指先が触れる接触面を有し、該接触面への指先の接触位置を検出するタッチパッドと、
   演算処理を実行する演算処理回路と、
   風を発するファンと、
   前記ファンが発した風を前記タッチパッドの接触面に導くダクトとを備え、
   前記タッチパッドが、前記接触面への指先の接触位置を静電容量の変化で検出する静電式のタッチパッドであることを特徴とする電子機器。
2. 指先が触れる接触面を有し、該接触面への指先の接触位置を検出するタッチパッドと、
   演算処理を実行する演算処理回路と、
   風を発するファンと、
   前記ファンが発した風を前記タッチパッドの接触面に導くダクトとを備え、
   前記ダクトは、前記ファンが発した風を前記演算処理回路の配置箇所を経由して前記接触面に導くことで、該風が該演算処理回路が発した熱で暖められて生じた温風を前記接触面に導くものであることを特徴とする電子機器。
3. 指先が触れる接触面を有し、該接触面への指先の接触位置を検出するタッチパッドと、
   演算処理を実行する演算処理回路と、
   風を発するファンと、
   前記ファンが発した風を前記タッチパッドの接触面に導くダクトとを備え、
   前記ダクトは、前記ファンが発した風を前記演算処理回路の配置箇所を経由して前記接触面に導くことで、該風が該演算処理回路が発した熱で暖められて生じた温風を前記接触面に導く第１経路と、該ファンが発した風を該接触面に該演算回路を回避した経路で導く第２経路と、該第１経路および該第２経路のうちいずれか一方の経路を切り替え自在に閉鎖する閉鎖機構とを有するものであることを特徴とする電子機器。

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