JP6178447B1 - 電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】容易に且つ円滑にスタンドを使用することができる電子機器を提供する。【解決手段】電子機器１０は、機器筐体１２に対してヒンジ機構１８，１９を介して回動可能に連結され、機器筐体１２に沿った収納位置と前記機器筐体１２から突出した起立位置とに回動可能なスタンド１４を備え、スタンド１４を起立位置に設定することで機器筐体１２を起立姿勢に保持可能な構成であり、ヒンジ機構１８，１９は、操作面２４ａが押圧操作された場合に弾性部材３８の付勢力に抗してヒンジ軸２６を軸方向他方側に移動させる操作ボタン２４と、操作ボタン２４が押圧操作されない状態で、ヒンジ軸２６と取付筒体２８との間を互いに回転不能な接続状態とする一方、操作ボタン２４が押圧操作された場合に、ヒンジ軸２６と取付筒体２８との間を互いに回転自由な切離状態とするクラッチ部３０とを備える。【選択図】図４

Description

本発明は、機器筐体に対してヒンジ機構を介して起立用のスタンドを回動可能に設けた電子機器に関する。

近年、タッチパネル式の液晶ディスプレイを有し、物理的なキーボードを持たないタブレット型パーソナルコンピュータ（タブレット型ＰＣ）が急速に普及している。通常、タブレット型ＰＣは、手で把持した状態で操作する場合と机上等に置いた状態で操作する場合とがあり、机上等に置いた状態で操作する場合にはスタンドを利用して立てた起立姿勢で使用されることがある。

例えば特許文献１には、その背面にヒンジを介して回動可能に設けられたスタンドを有する電子機器が開示されている。

特表２０１５−５１８１９０号公報

上記特許文献１記載の構成では、スタンドを電子機器の背面に回動可能に支持するヒンジには所定の回転トルクが付与されている。そこで、電子機器の背面に沿って収納された状態にあるスタンドを使用する際、使用者はスタンドの端部を指先や爪で引っ掛けてヒンジの回転トルクより大きな力で背面から引き起こす必要がある。このため、スタンドを使用する際には電子機器の背面を見ながらスタンドを起こすと共に、その回転トルクより大きな力で所望の角度位置まで開く必要があり、手間がかかる。また、例えば指の太い使用者や爪の短い使用者の場合はスタンドを容易に且つ円滑に起こすことができない可能性もある。

本発明は、上記従来技術の課題を考慮してなされたものであり、容易に且つ円滑にスタンドを使用することができる電子機器を提供することを目的とする。

本発明に係る電子機器は、機器筐体に対してヒンジ機構を介して回動可能に連結され、前記機器筐体に沿った収納位置と前記機器筐体から突出した起立位置とに回動可能なスタンドを備え、前記スタンドを前記起立位置に設定することで前記機器筐体を起立姿勢に保持可能な電子機器であって、前記ヒンジ機構は、前記機器筐体に対して回転不能且つ軸方向に移動可能に支持されると共に、弾性部材によって軸方向一方側に付勢されたヒンジ軸と、前記ヒンジ軸の外周側に回転可能に支持され、前記スタンドが取り付けされる取付筒体と、操作面が前記機器筐体の外面に配設され、前記操作面が押圧操作された場合に前記弾性部材の付勢力に抗して前記ヒンジ軸を軸方向他方側に移動させる操作ボタンと、前記操作ボタンが押圧操作されない状態で、前記ヒンジ軸と前記取付筒体との間を互いに回転不能な接続状態とする一方、前記操作ボタンが押圧操作された場合に、前記ヒンジ軸と前記取付筒体との間を互いに回転自由な切離状態とするクラッチ部とを備えることを特徴とする。

このような構成によれば、スタンドを収納位置から起立位置に回動させる際には、例えば機器筐体を所望の角度姿勢とした状態で操作ボタンを押圧操作してクラッチ部を切離状態とする。そうすると、機器筐体側に回動不能に連結されたヒンジ軸に対してスタンドが取り付けされた取付筒体が回転自由な状態となる。これによりスタンドが取付筒体を介してヒンジ軸に対し、例えば自重で開き動作する。そこで、スタンドが所望の開き角度になった状態で操作ボタンに対する押圧操作を解除することにより、再びクラッチ部が接続状態となってスタンドが設定した角度位置に固定される。このように、使用者はスタンドを使用する際には当該電子機器の背面を見ることなく操作ボタンを操作するだけでスタンドを所望の角度位置まで開くことができる。このため、容易に且つ円滑にスタンドを使用することが可能となる。

前記スタンドは、前記取付筒体の外周側に回転可能に支持されたスタンド取付部を介して前記取付筒体に対して取り付けられており、前記スタンド取付部と前記取付筒体との間に回転トルクを付与するトルク発生部を備える構成としてもよい。そうすると、収納位置や起立位置にあってクラッチ部が接続状態にあるスタンドを人手等によって無理に回動させようとした場合であっても、スタンドに対する外力がトルク発生部での回転トルクを超えた場合にはスタンドが回動する。このため、クラッチ部やヒンジ軸と機器筐体との連結部分に過大な負荷が加えられてこれらが破損することが防止される。

また、本発明に係る電子機器は、機器筐体に対してヒンジ機構を介して回動可能に連結され、前記機器筐体に沿った収納位置と前記機器筐体から突出した起立位置とに回動可能なスタンドを備え、前記スタンドを前記起立位置に設定することで前記機器筐体を起立姿勢に保持可能な電子機器であって、前記ヒンジ機構は、前記機器筐体に対して回転自由且つ軸方向に移動可能に支持されたヒンジ軸と、前記ヒンジ軸の外周側に回転可能に支持され、前記スタンドが取り付けされる取付筒体と、操作面が前記機器筐体の外面に配設され、前記操作面が押圧操作された場合に前記ヒンジ軸を軸方向他方側に移動させる操作ボタンと、前記ヒンジ軸を前記操作ボタンの押圧操作による移動方向と逆方向の軸方向一方側に付勢すると共に、該ヒンジ軸と前記機器筐体との間に回転トルクを付与するトルク発生部と、前記操作ボタンが押圧操作されない状態で、前記ヒンジ軸と前記取付筒体との間を互いに回転不能な接続状態とすることで、前記取付筒体と前記機器筐体との間に前記トルク発生部による回転トルクが付与された状態とする一方、前記操作ボタンが押圧操作された場合に、前記ヒンジ軸と前記取付筒体との間を互いに回転自由な切離状態とすることで、前記取付筒体と前記機器筐体との間に前記トルク発生部による回転トルクが付与されない状態とするクラッチ部とを備えることを特徴とする。

このような構成によれば、スタンドを収納位置から起立位置に回動させる際には、例えば機器筐体を所望の角度姿勢とした状態で操作ボタンを押圧操作してクラッチ部を切離状態とする。そうすると、機器筐体側にトルク発生部を介して所定の回転トルクで連結されたヒンジ軸に対してスタンドが取り付けされた取付筒体が回転自由な状態となる。これによりスタンドが取付筒体を介してヒンジ軸に対し、例えば自重で開き動作する。そこで、スタンドが所望の開き角度になった状態で操作ボタンに対する押圧操作を解除することにより、再びクラッチ部が接続状態となってスタンドが設定した角度位置に固定される。このように、使用者はスタンドを使用する際には電子機器の背面を見ることなく操作ボタンを操作するだけでスタンドを所望の角度位置まで開くことができる。このため、容易に且つ円滑にスタンドを使用することが可能となる。

前記クラッチ部は、前記ヒンジ軸の外周面に周方向に複数並んで形成された凸部と、前記取付筒体の内周面に周方向に複数並んで形成され、前記ヒンジ軸の凸部と互いに噛合可能且つ軸方向に移動可能に嵌合される凹部とを有し、前記ヒンジ軸の凸部と前記取付筒体の凹部とは、前記操作ボタンが押圧操作されない状態で互いに噛合して前記接続状態となる一方、前記操作ボタンが押圧操作された場合に互いの噛合状態が解除されて前記切離状態となる構成であってもよい。そうすると、例えば凸部と凹部のヒンジ軸の周方向での噛合数（歯数）を適宜設定することにより、スタンドの固定角度位置の調整ができ、所望の角度でスタンドを固定することが可能となる。

前記機器筐体は、前記操作ボタンが押圧操作されて前記ヒンジ軸が前記軸方向他方側に移動した場合に、該ヒンジ軸と当接して弾性的に変形又は移動する当接部材を備えた構成であってもよい。そうすると、操作ボタンの押圧操作に対してヒンジ軸が当接部材に当接してクリック感やクリック音を発生するため、高い操作感が得られる。

本発明によれば、スタンドを開閉する際には操作ボタンを押圧操作するだけでスタンドが回動自由な状態となるため、容易に且つ円滑にスタンドを使用することが可能となる。

図１は、本発明の第１の実施形態に係る電子機器を模式的に示した斜視図である。 図２は、図１に示す電子機器を背面側から見た斜視図である。 図３は、図１に示す電子機器の背面図である。 図４は、一方のヒンジ機構の構成を模式的に示す一部断面平面図である。 図５は、図４に示すヒンジ機構の操作ボタンを押圧操作した状態を示す一部断面平面図である。 図６は、電子機器のスタンドの回動動作を模式的に示す側面断面図であり、図６（Ａ）は、スタンドが収納位置にある状態を示す図であり、図６（Ｂ）は、スタンドが起立位置にある状態を示す図である。 図７は、本発明の第２の実施形態に係る電子機器に搭載された一方のヒンジ機構の構成を模式的に示す一部断面平面図である。 図８は、図７に示すヒンジ機構の操作ボタンを押圧操作した状態を示す一部断面平面図である。 図９は、変形例に係る電子機器の背面図である。

以下、本発明に係る電子機器について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明の第１の実施形態に係る電子機器１０を模式的に示した斜視図であり、図２は、図１に示す電子機器１０を背面側から見た斜視図である。図３は、図１に示す電子機器１０の背面図である。

本実施形態に係る電子機器１０は、機器筐体１２の背面１２ａに回動可能なスタンド１４を備え、机等の上で起立姿勢に保持可能なタブレット型ＰＣである。本発明は、タブレット型ＰＣやスマートフォン、電子手帳等の携帯用情報機器の他、ディスプレイ装置や端末装置等、各種電子機器に利用可能である。

図１〜図３に示すように、電子機器１０は、機器筐体１２の表面１２ｂにタッチパネル式の液晶表示部からなるディスプレイ１６を備える。機器筐体１２は、背面１２ａの樹脂製の背面カバー１２ｃと、表面１２ｂ側の樹脂製の表面カバー１２ｄとで薄い箱状に形成されている。機器筐体１２の内部には、図示しない基板、演算装置及びメモリ等の各種電子部品が収納されている。

スタンド１４は、外周に沿う三辺縁部が中央部よりも多少厚肉に形成された樹脂製の薄板状部材である。スタンド１４は、機器筐体１２の背面カバー１２ｃの下端側に左右一対設けられたヒンジ機構１８，１９を介して機器筐体１２に回動可能に連結されている。スタンド１４は、機器筐体１２の背面１２ａに形成された浅い段付きの凹部２０に収納可能である。スタンド１４の左右両側部のヒンジ機構１８，１９付近には、それぞれ支持端部１４ａが突出形成されている。スタンド１４は、各支持端部１４ａに各ヒンジ機構１８，１９のスタンド取付部２２が締結固定されることで機器筐体１２に対して回動可能に支持される。

スタンド１４は、凹部２０に収納されて機器筐体１２の背面１２ａに沿って略面一に形成される収納位置（図３参照）と、ヒンジ機構１８，１９を介して支持端部１４ａ側とは反対側の開放端部１４ｂを背面１２ａから離間させる方向に回動させた起立位置（図１及び図２参照）とに回動可能である。スタンド１４は、起立位置において開放端部１４ｂ側が背面１２ａから大きく突出した状態となる。スタンド１４は、この突出した開放端部１４ｂと機器筐体１２の底面１２ｅとを机等の上に着地させることで当該電子機器１０を起立姿勢に保持することができる。

図４は、一方のヒンジ機構１９の構成を模式的に示す一部断面平面図であり、図３に示すようにスタンド１４が収納位置にある電子機器１０を背面１２ａ側から見た図である。図５は、図４に示すヒンジ機構１９の操作ボタン２４を押圧操作した状態を示す一部断面平面図である。なお、他方のヒンジ機構１８は、一方のヒンジ機構１９に対して左右対称構造である以外は同一構成でよいため、以下では一方のヒンジ機構１９について代表的に説明し、他方のヒンジ機構１８の具体的な説明及び図示は省略する。

図４及び図５に示すように、ヒンジ機構１９（１８）は、ヒンジ軸２６と、操作ボタン２４と、取付筒体２８と、クラッチ部３０と、スタンド取付部２２と、トルク発生部３２とを備える。

ヒンジ軸２６は、スタンド１４の回動軸となる軸部材である。ヒンジ軸２６は、一端側に操作ボタン２４が設けられ、他端側が機器筐体１２の軸孔３４に挿入支持されている。ヒンジ軸２６の他端側の外周面には周方向に複数並んで形成されて軸方向に延びた軸側凸部２６ａが形成され、軸孔３４の内周面には周方向に複数並んで形成されて軸方向に延びた筐体側凹部３４ａが形成されている。ヒンジ軸２６の軸側凸部２６ａと軸孔３４の筐体側凹部３４ａとは、ヒンジ軸２６が軸方向に移動可能な状態で互いに噛合している。これによりヒンジ軸２６と軸孔３４とはセレーション或いはスプラインと呼ばれる嵌合構造で連結され、ヒンジ軸２６は機器筐体１２に対して回転不能且つ軸方向に移動可能に支持されている。ヒンジ軸２６と軸孔３４との嵌合構造は、ヒンジ軸２６が回転不能且つ軸方向に移動可能な状態で互いに連結されていれば他の構造であってもよい。

ヒンジ軸２６の略中央には、該ヒンジ軸２６と同軸で大径に形成された薄板円板状のフランジ２６ｂが一体に設けられている。フランジ２６ｂの一端面は、取付筒体２８の端面と当接可能に設けられている。フランジ２６ｂの他端面には、機器筐体１２の端面に設けた円環状の台座３６に一端が固定された弾性部材３８の他端が固定されている。弾性部材３８は、ヒンジ軸２６の外周側を囲むように設けられた円環状のばね部材である。弾性部材３８は、フランジ２６ｂを軸方向一方側（図４中で左側）に付勢することで、ヒンジ軸２６を軸方向一方側に付勢している。台座３６は省略してもよい。

ヒンジ軸２６のフランジ２６ｂの一端側（図４中で左側）に隣接した位置には多少拡径された拡径部２６ｃが設けられ、拡径部２６ｃの外周面には周方向に複数並んで形成されて軸方向に延びた凸部２６ｄが形成されている。

操作ボタン２４は、ヒンジ軸２６の一端側に固定され、弾性部材３８によってヒンジ軸２６と一体的に軸方向一方側に付勢されている。操作ボタン２４はその外面が操作面２４ａとなる。操作面２４ａは、機器筐体１２の外面に形成された開口から機器筐体１２の外面に露出している（図１及び図２参照）。

本実施形態の場合、機器筐体１２には、軸孔３４の内周面に直交して開口する凹部が１又は複数形成されると共に、この凹部にコイルばね３９ａによって軸孔３４内に出没可能に付勢された円錐形状の当接部材３９ｂを配設している。これにより、操作ボタン２４を押圧操作した際、ヒンジ軸２６の先端が当接部材３９ｂに当接してこれをコイルばね３９ａの付勢力に抗して押圧する。その結果、操作ボタン２４の押圧操作に対してクリック感やクリック音を発生するため、高い操作感が得られる。当接部材３９ｂに代えて、例えば屈曲山形形状で弾性変形可能な板ばねを軸孔３４の内周面に設けた構成等としてもよい。

取付筒体２８は、スタンド１４が取り付けられる部分である。取付筒体２８は、軸方向の貫通孔２８ａにヒンジ軸２６が回転自由且つ軸方向に移動可能な状態で内挿されることにより、ヒンジ軸２６の外周側に回転可能に支持されている。取付筒体２８は、その外周面の一端側から略中央までに小径部２８ｂが形成された段付き円筒形状である。小径部２８ｂの一端側（図４中で左側）は取付筒体２８の端面に連結された円板状のストッパ４０で塞がれている。これにより、取付筒体２８の外周面には小径部２８ｂによって形成された円環状の環状凹部４１が設けられている。

貫通孔２８ａの他端側（図４中で右側）の内周面には、周方向に複数並んで形成されて軸方向に延びた凹部２８ｃが形成されている（図５も参照）。ヒンジ軸２６の凸部２６ｄと取付筒体２８の凹部２８ｃとは、ヒンジ軸２６が軸方向に移動可能な状態で互いに噛合している。これによりヒンジ軸２６と取付筒体２８とはセレーション或いはスプラインと呼ばれる嵌合構造で連結され、ヒンジ軸２６と取付筒体２８との間は回転不能且つ軸方向に移動可能に支持されている。

クラッチ部３０は、互いに回転不能且つ軸方向に移動可能に連結されたヒンジ軸２６の凸部２６ｄと取付筒体２８の凹部２８ｃとで構成されている。図４に示すように操作ボタン２４が押圧操作されない状態では、ヒンジ軸２６が弾性部材３８の付勢力によって軸方向一端側に移動し、フランジ２６ｂが取付筒体２８の端面に当接している。この状態では、クラッチ部３０の凸部２６ｄと凹部２８ｃとが互いに噛合しているため、ヒンジ軸２６と取付筒体２８との間は互いに回転不能な接続状態にある。一方、図５に示すように操作ボタン２４が押圧操作された場合は、ヒンジ軸２６が弾性部材３８の付勢力に抗して軸方向他端側に移動し、フランジ２６ｂが取付筒体２８の端面から離間する。この状態では、クラッチ部３０の凸部２６ｄと凹部２８ｃとが互いに離脱して噛合していないため、ヒンジ軸２６と取付筒体２８との間は互いに回転自由な切離状態にある。

スタンド取付部２２は、取付筒体２８の小径部２８ｂの外周面に回転可能に外挿された連結筒部２２ａと、連結筒部２２ａの外周面から突出した取付板２２ｂとを有する。取付板２２ｂはスタンド１４の図示しない取付部がねじ止め等によって締結固定される部分である。連結筒部２２ａは、軸方向の貫通孔２２ｃに小径部２８ｂが回転自由且つ軸方向に移動不能な状態で内挿されることにより、小径部２８ｂの外周側に回転可能に支持されている。連結筒部２２ａは小径部２８ｂよりも小さい軸方向長さに設定されており、取付筒体２８の環状凹部４１内でストッパ４０に一端面が当接した位置に配置される。

トルク発生部３２は、スタンド取付部２２の連結筒部２２ａと取付筒体２８との間に回転トルクを付与する部分である。トルク発生部３２は、スタンド取付部２２の連結筒部２２ａの他端面と環状凹部４１の側壁面との間に挟持された摩擦部材３２ａを有する。摩擦部材３２ａは、例えば取付筒体２８の小径部２８ｂに外挿された円環状の板ばねや皿ばねを複数枚積層したものである。摩擦部材３２ａは、連結筒部２２ａをストッパ４０側に付勢するように連結筒部２２ａの他端面と環状凹部４１の側壁面との間に挟持され、これにより連結筒部２２ａの取付筒体２８に対する回転に所定の回転トルクを付与する。

トルク発生部３２による回転トルクは、例えばヒンジ機構１８，１９を介してスタンド１４を人手によるある程度大きな力で回動させることができ、且つ起立位置にあるスタンド１４が電子機器１０の重量によって回動せずに該電子機器１０を所望の起立角度に保持できる程度に設定される。トルク発生部３２は、スタンド取付部２２と取付筒体２８との間に所望の回転トルクを付与できる構成であればよく、例えば連結筒部２２ａの内周面と小径部２８ｂの外周面との間の摺動抵抗を設定することで構成されてもよい。

次に、電子機器１０のスタンド１４を使用する動作を説明する。

図６は、電子機器１０のスタンド１４の回動動作を模式的に示す側面断面図であり、図６（Ａ）は、スタンド１４が収納位置にある状態を示す図であり、図６（Ｂ）は、スタンド１４が起立位置にある状態を示す図である。

先ず、図６（Ａ）に示すようにスタンド１４が収納位置にあって操作ボタン２４が押圧操作されていない状態では、図４に示すようにクラッチ部３０は凸部２６ｄと凹部２８ｃとが互いに噛合した接続状態にある。このため、取付筒体２８は機器筐体１２に対して回転不能に連結されたヒンジ軸２６に対して回転不能に接続されている。また、取付筒体２８とスタンド取付部２２との間はトルク発生部３２によって所定の回転トルクが付与されている。その結果、スタンド取付部２２に締結固定されたスタンド１４は、がたつきなく安定した状態で収納位置に保持されている。

なお、この収納位置でスタンド１４を人手等によって無理に回動させようとした場合であっても、ある程度の外力ではトルク発生部３２での回転トルクによってスタンド１４が開くことはない。しかしながら、スタンド１４に対する外力がトルク発生部３２での回転トルクを超えた場合にはスタンド１４が起立位置に向かって開き動作することになる。このため、クラッチ部３０やヒンジ軸２６と機器筐体１２との連結部分に過大な負荷が加えられてこれらが破損することが防止される。

次に、収納位置にあるスタンド１４を起立位置に回動させる際は、例えば図６（Ａ）に示すように機器筐体１２の側部を手で把持し、機器筐体１２を机面４４ａ上で所望の起立角度とする。そして、この状態から左右のヒンジ機構１８，１９の操作ボタン２４を機器筐体１２内に向かって押圧操作する。

そうすると、各ヒンジ機構１８，１９では、図５に示すように押圧操作された操作ボタン２４によってヒンジ軸２６が弾性部材３８の付勢力に抗して軸方向他端側に移動し、クラッチ部３０は凸部２６ｄと凹部２８ｃとが互いに噛合していない切離状態となる。このため、取付筒体２８は機器筐体１２に対して回転不能に連結されたヒンジ軸２６に対して回転自由に切離される。また、取付筒体２８とスタンド取付部２２との間はトルク発生部３２によって所定の回転トルクが付与されている。

その結果、スタンド１４の自重によって取付筒体２８がヒンジ軸２６に対して回動し、図６（Ｂ）に示すようにスタンド１４が開き動作してその開放端部１４ｂが机面４４ａ上に着地する。そこで、操作ボタン２４に対する押圧操作を解除する。そうすると、弾性部材３８の付勢力によってヒンジ軸２６が図４に示すように軸方向一端側に移動し、クラッチ部３０は凸部２６ｄと凹部２８ｃとが互いに噛合した接続状態に復帰する。これにより、スタンド１４が図６（Ｂ）に示す開き角度に位置決めされた起立位置に保持されるため、使用者が電子機器１０から手を放しても電子機器１０は設定された角度で自立する。

なお、このようにスタンド１４で起立した状態の電子機器１０が、例えば図６（Ｂ）に示す起立角度よりもさらに寝た角度（図６（Ｂ）中で右側に倒れる方向）に向かって押圧された場合には、クラッチ部３０やヒンジ軸２６と機器筐体１２との連結部分に過大な負荷が加えられる可能性がある。この点、当該電子機器１０では、機器筐体１２側と一体的に連結された取付筒体２８と、スタンド１４側と一体的に連結されたスタンド取付部２２との間にトルク発生部３２を介在させている。このため、起立した電子機器１０に倒し方向の外力が加えられた場合であっても、取付筒体２８とスタンド取付部２２との間に付与された外力がトルク発生部３２での回転トルクを超えた時点でスタンド１４がさらに開き動作する。その結果、クラッチ部３０やヒンジ軸２６と機器筐体１２との連結部分に過大な負荷が加えられてこれらが破損することが防止される。

一方、図６（Ａ）に示すように起立位置にあるスタンド１４を収納位置へと収納する場合は、例えば電子機器１０をその背面１２ａが上を向いた状態として操作ボタン２４を押圧操作すればよい。そうすると、スタンド１４が自重によって再び収納位置に配置されるため、操作ボタン２４に対する押圧操作を解除すればスタンド１４が収納位置で固定される。なお、起立位置にあるスタンド１４の収納位置への収納は、例えばスタンド１４をトルク発生部３２の回転トルクに抗して人手等によって収納位置へと押し倒すことで行うこともできる。

以上のように、本実施形態に係る電子機器１０は、機器筐体１２に対してヒンジ機構１８，１９を介して回動可能に連結され、機器筐体１２に沿った収納位置と前記機器筐体１２から突出した起立位置とに回動可能なスタンド１４を備え、スタンド１４を起立位置に設定することで機器筐体１２を起立姿勢に保持可能な構成である。そして、ヒンジ機構１８，１９は、機器筐体１２に対して回転不能且つ軸方向に移動可能に支持されると共に、弾性部材３８によって軸方向一方側に付勢されたヒンジ軸２６と、ヒンジ軸２６の外周側に回転可能に支持され、スタンド１４が取り付けされる取付筒体２８と、操作面２４ａが機器筐体１２の外面に配設され、操作面２４ａが押圧操作された場合に弾性部材３８の付勢力に抗してヒンジ軸２６を軸方向他方側に移動させる操作ボタン２４と、操作ボタン２４が押圧操作されない状態で、ヒンジ軸２６と取付筒体２８との間を互いに回転不能な接続状態とする一方、操作ボタン２４が押圧操作された場合に、ヒンジ軸２６と取付筒体２８との間を互いに回転自由な切離状態とするクラッチ部３０とを備える。

従って、スタンド１４を収納位置から起立位置に回動させる際には、例えば機器筐体１２を所望の角度姿勢とした状態で操作ボタン２４を押圧操作してクラッチ部３０を切離状態とする。そうすると、機器筐体１２側に回動不能に連結されたヒンジ軸２６に対してスタンド１４が取り付けされた取付筒体２８が回転自由な状態となる。これによりスタンド１４が取付筒体２８を介してヒンジ軸２６に対し、例えば自重で開き動作する。そこで、スタンド１４が所望の開き角度になった状態で操作ボタン２４に対する押圧操作を解除することにより、再びクラッチ部３０が接続状態となってスタンド１４が設定した角度位置に固定される。このように、使用者はスタンド１４を使用する際には電子機器１０の背面１２ａを見ることなく操作ボタン２４を操作するだけでスタンド１４を所望の角度位置まで開くことができる。このため、容易に且つ円滑にスタンド１４を使用することが可能となる。

当該電子機器１０において、スタンド１４は、取付筒体２８の外周側に回転可能に支持されたスタンド取付部２２を介して取付筒体２８に対して取り付けられており、スタンド取付部２２と取付筒体２８との間に回転トルクを付与するトルク発生部３２を備える。従って、収納位置や起立位置にあってクラッチ部３０が接続状態にあるスタンド１４を人手等によって無理に回動させようとした場合であっても、スタンド１４に対する外力がトルク発生部３２での回転トルクを超えた場合にはスタンド１４が回動する。このため、クラッチ部３０やヒンジ軸２６と機器筐体１２との連結部分に過大な負荷が加えられてこれらが破損することが防止される。

当該電子機器１０において、クラッチ部３０は、ヒンジ軸２６の外周面に周方向に複数並んで形成された凸部２６ｄと、取付筒体２８の内周面に周方向に複数並んで形成され、ヒンジ軸２６の凸部２６ｄと互いに噛合可能且つ軸方向に移動可能に嵌合される凹部２８ｃとを有し、ヒンジ軸２６の凸部２６ｄと取付筒体２８の凹部２８ｃとは、操作ボタン２４が押圧操作されない状態で互いに噛合して接続状態となる一方、操作ボタン２４が押圧操作された場合に互いの噛合状態が解除されて切離状態となる。これにより、例えば凸部２６ｄと凹部２８ｃのヒンジ軸２６の周方向での噛合数（歯数）を適宜設定することにより、スタンド１４の固定角度位置の調整ができ、所望の角度でスタンド１４を固定することが可能となる。

図７は、本発明の第２の実施形態に係る電子機器１０Ａに搭載された一方のヒンジ機構１９Ａの構成を模式的に示す一部断面平面図であり、図８は、図７に示すヒンジ機構１９Ａの操作ボタン２４を押圧操作した状態を示す一部断面平面図である。なお、本実施形態の場合にも、他方のヒンジ機構１８Ａは、一方のヒンジ機構１９Ａに対して左右対称構造である以外は同一構成でよいため、以下では一方のヒンジ機構１９Ａについて代表的に説明し、他方のヒンジ機構１８Ａの具体的な説明及び図示は省略する。

図７及び図８に示すように、ヒンジ機構１９Ａ（１８Ａ）は、図４及び図５に示すヒンジ機構１９（１８）のヒンジ軸２６から軸側凸部２６ａを省略したヒンジ軸５０と、取付筒体２８とスタンド取付部２２を一体的に構成したスタンド取付部５２と、トルク発生部３２と異なる位置に配置されたトルク発生部５４とを備える点がヒンジ機構１９（１８）と異なる。

ヒンジ軸５０は、その他端側に軸側凸部２６ａが設けられておらず、機器筐体１２の軸孔３４にも筐体側凹部３４ａが設けられていない。このため、ヒンジ軸５０は、機器筐体１２に対して回転自由且つ軸方向に移動可能な状態で連結されている。

スタンド取付部５２は、上記した取付筒体２８に比べて小径部２８ｂを持たない形状の取付筒体５６と、取付筒体５６の外周面から突出した取付板２２ｂとを有する。このように、当該ヒンジ機構１９Ａは、取付筒体５６に対して直接的に取付板２２ｂを設けてスタンド１４を取り付ける構成となっている。

トルク発生部５４は、ヒンジ軸５０と機器筐体１２との間に回転トルクを付与する部分である。トルク発生部５４は、ヒンジ軸５０のフランジ２６ｂの端面と機器筐体１２の台座３６との間に挟持された摩擦部材５４ａを有する。摩擦部材５４ａは、例えば円環状の板ばねや皿ばねを複数枚積層したばね部材をヒンジ軸５０の外周側を囲むように設けたものである。摩擦部材５４ａは、フランジ２６ｂを介してヒンジ軸５０を軸方向一端側（図７中で左側）に付勢するようにフランジ２６ｂの他端面と台座３６との間に挟持されている。これにより摩擦部材５４ａは、ヒンジ軸５０の機器筐体１２に対する回転に所定の回転トルクを付与すると同時に、ヒンジ軸５０を軸方向一方側に付勢する。

トルク発生部５４による回転トルクは、上記したトルク発生部３２の回転トルクと同等に設定されればよい。トルク発生部５４は、ヒンジ軸５０（スタンド取付部５２）と機器筐体１２との間に所望の回転トルクを付与できる構成であればよい。

このようなヒンジ機構１９Ａ（１８Ａ）を備えた電子機器１０Ａでは、先ず、図６（Ａ）に示すようにスタンド１４が収納位置にあって操作ボタン２４が押圧操作されていない状態では、図７に示すようにクラッチ部３０は凸部２６ｄと凹部２８ｃとが互いに噛合した接続状態にある。このため、スタンド取付部５２の取付筒体５６はヒンジ軸５０に対して回転不能に接続されている。また、ヒンジ軸５０と機器筐体１２との間はトルク発生部５４によって所定の回転トルクが付与されている。その結果、スタンド取付部５２に締結固定されたスタンド１４は、がたつきなく安定した状態で収納位置に保持されている。

なお、この収納位置でスタンド１４を人手等によって無理に回動させようとした場合であっても、ある程度の外力ではトルク発生部５４での回転トルクによってスタンド１４が開くことはない。しかしながら、スタンド１４に対する外力がトルク発生部５４での回転トルクを超えた場合にはスタンド１４が起立位置に向かって開き動作することになる。このため、クラッチ部３０に過大な負荷が加えられて破損することが防止される。

次に、収納位置にあるスタンド１４を起立位置に回動させる際は、例えば図６（Ａ）に示すように電子機器１０Ａの機器筐体１２の側部を手で把持して机面４４ａ上で所望の起立角度とする。そして、この状態から左右のヒンジ機構１８Ａ，１９Ａの操作ボタン２４を機器筐体１２内に向かって押圧操作する。

そうすると、各ヒンジ機構１８Ａ，１９Ａでは、図８に示すように押圧操作された操作ボタン２４によってヒンジ軸５０が摩擦部材５４ａに抗して軸方向他端側に移動し、クラッチ部３０は凸部２６ｄと凹部２８ｃとが互いに噛合していない切離状態となる。このため、取付筒体５６は機器筐体１２に対して所定の回転トルクで連結されたヒンジ軸５０に対して回転自由に切離される。

その結果、スタンド１４の自重によって取付筒体５６がヒンジ軸５０に対して回動し、図６（Ｂ）に示すようにスタンド１４が開き動作してその開放端部１４ｂが机面４４ａ上に着地する。そこで、操作ボタン２４に対する押圧操作を解除する。そうすると、摩擦部材５４ａの付勢力によってヒンジ軸５０が図７に示すように軸方向一端側に移動し、クラッチ部３０は凸部２６ｄと凹部２８ｃとが互いに噛合した接続状態に復帰する。これにより、スタンド１４が図６（Ｂ）に示す開き角度に位置決めされた起立位置に保持されるため、使用者が電子機器１０Ａから手を放しても電子機器１０Ａは設定された角度で自立する。

なお、このようにスタンド１４で起立した状態の電子機器１０Ａが、例えば図６（Ｂ）に示す起立角度よりもさらに寝た角度（図６（Ｂ）中で右側に倒れる方向）に向かって押圧された場合には、クラッチ部３０に過大な負荷が加えられる可能性がある。この点、この構成例では、スタンド取付部５２と一体的に連結されたヒンジ軸５０と機器筐体１２との間にトルク発生部５４を介在させている。このため、起立した電子機器１０Ａに倒し方向の外力が加えられた場合であっても、スタンド取付部５２を介してヒンジ軸５０と機器筐体１２との間に付与された外力がトルク発生部５４での回転トルクを超えた時点でスタンド１４がさらに開き動作する。その結果、クラッチ部３０に過大な負荷が加えられてこれらが破損することが防止される。

一方、図６（Ａ）に示すように起立位置にあるスタンド１４を収納位置へと収納する場合は、例えば電子機器１０Ａをその背面１２ａが上を向いた状態として操作ボタン２４を押圧操作すればよい。そうすると、スタンド１４が自重によって再び収納位置に配置されるため、操作ボタン２４に対する押圧操作を解除すればスタンド１４が収納位置で固定される。なお、起立位置にあるスタンド１４の収納位置への収納は、例えばスタンド１４をトルク発生部５４の回転トルクに抗して人手等によって収納位置へと押し倒すことで行うこともできる。

以上のように、本実施形態に係る電子機器１０Ａは、機器筐体１２に対してヒンジ機構１８Ａ，１９Ａを介して回動可能に連結され、機器筐体１２に沿った収納位置と機器筐体１２から突出した起立位置とに回動可能なスタンド１４を備え、スタンド１４を起立位置に設定することで機器筐体１２を起立姿勢に保持可能な構成である。そして、ヒンジ機構１８Ａ，１９Ａは、機器筐体１２に対して回転自由且つ軸方向に移動可能に支持されたヒンジ軸５０と、ヒンジ軸５０の外周側に回転可能に支持され、スタンド１４が取り付けされる取付筒体５６と、操作面２４ａが機器筐体１２の外面に配設され、操作面２４ａが押圧操作された場合にヒンジ軸５０を軸方向他方側に移動させる操作ボタン２４と、ヒンジ軸５０を操作ボタン２４の押圧操作による移動方向と逆方向の軸方向一方側に付勢すると共に、ヒンジ軸５０と機器筐体１２との間に回転トルクを付与するトルク発生部５４と、操作ボタン２４が押圧操作されない状態で、ヒンジ軸５０と取付筒体５６との間を互いに回転不能な接続状態とすることで、取付筒体５６と機器筐体１２との間にトルク発生部５４による回転トルクが付与された状態とする一方、操作ボタン２４が押圧操作された場合に、ヒンジ軸５０と取付筒体５６との間を互いに回転自由な切離状態とすることで、取付筒体５６と機器筐体１２との間にトルク発生部５４による回転トルクが付与されない状態とするクラッチ部３０とを備える。

従って、スタンド１４を収納位置から起立位置に回動させる際には、例えば機器筐体１２を所望の角度姿勢とした状態で操作ボタン２４を押圧操作してクラッチ部３０を切離状態とする。そうすると、機器筐体１２側にトルク発生部５４を介して所定の回転トルクで連結されたヒンジ軸５０に対してスタンド１４が取り付けされた取付筒体５６が回転自由な状態となる。これによりスタンド１４が取付筒体５６を介してヒンジ軸５０に対し、例えば自重で開き動作する。そこで、スタンド１４が所望の開き角度になった状態で操作ボタン２４に対する押圧操作を解除することにより、再びクラッチ部３０が接続状態となってスタンド１４が設定した角度位置に固定される。このように、使用者はスタンド１４を使用する際には電子機器１０Ａの背面１２ａを見ることなく操作ボタン２４を操作するだけでスタンド１４を所望の角度位置まで開くことができる。このため、容易に且つ円滑にスタンド１４を使用することが可能となる。

なお、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。

例えば上記各実施形態では、機器筐体１２の底面１２ｅ付近にヒンジ機構１８，１９（１８Ａ，１９Ａ）を配置し、開放端部１４ｂを上方から下方に倒す回動方向にスタンド１４を開閉する構成を例示したが、スタンド１４の回動方向は他の方向であってもよい。例えば図９に示す電子機器１０Ｂのように、ヒンジ機構１８，１９（１８Ａ，１９Ａ）を機器筐体１２の中央付近に配置し、開放端部１４ｂを下方から上方に起こす回動方向にスタンド１４を開閉する構成等であってもよい。

また上記各実施形態では、左右のヒンジ機構１８，１９（１８Ａ，１９Ａ）を左右対称構造である以外は共に同一構成であるとして説明したが、例えば一方のヒンジ機構１９（１９Ａ）にのみ操作ボタン２４を設け、他方はヒンジ軸２６（５０）が回転自由に機器筐体１２に対して支持された構成等であってもよい。

クラッチ部３０の接離構造は、上記したセレーション等の嵌合構造以外でもよい。例えば、フランジ２６ｂの端面に周方向に並んだ複数の突起を設け、取付筒体２８（５６）の対向する端面に周方向に並んだ複数の凹部を設け、両者が所定角度刻みで嵌合する構造等であってもよい。

１０，１０Ａ，１０Ｂ 電子機器
１２ 機器筐体
１２ａ 背面
１２ｂ 表面
１４ スタンド
１６ ディスプレイ
１８，１８Ａ，１９，１９Ａ ヒンジ機構
２２、５２ スタンド取付部
２２ａ 連結筒部
２２ｂ 取付板
２２ｃ，２８ａ 貫通孔
２４ 操作ボタン
２４ａ 操作面
２６，５０ ヒンジ軸
２６ａ 軸側凸部
２６ｂ フランジ
２６ｃ 拡径部
２６ｄ 凸部
２８，５６ 取付筒体
２８ｂ 小径部
２８ｃ 凹部
３０ クラッチ部
３２，５４ トルク発生部
３２ａ，５４ａ 摩擦部材
３４ 軸孔
３４ａ 筐体側凹部
３８ 弾性部材
３９ａ コイルばね
３９ｂ 当接部材
４０ ストッパ
４１ 環状凹部

Claims (5)

1. 機器筐体に対してヒンジ機構を介して回動可能に連結され、前記機器筐体に沿った収納位置と前記機器筐体から突出した起立位置とに回動可能なスタンドを備え、前記スタンドを前記起立位置に設定することで前記機器筐体を起立姿勢に保持可能な電子機器であって、
   前記ヒンジ機構は、
   前記機器筐体に対して回転不能且つ軸方向に移動可能に支持されると共に、弾性部材によって軸方向一方側に付勢されたヒンジ軸と、
   前記ヒンジ軸の外周側に回転可能に支持され、前記スタンドが取り付けされる取付筒体と、
   操作面が前記機器筐体の外面に配設され、前記操作面が押圧操作された場合に前記弾性部材の付勢力に抗して前記ヒンジ軸を軸方向他方側に移動させる操作ボタンと、
   前記操作ボタンが押圧操作されない状態で、前記ヒンジ軸と前記取付筒体との間を互いに回転不能な接続状態とする一方、前記操作ボタンが押圧操作された場合に、前記ヒンジ軸と前記取付筒体との間を互いに回転自由な切離状態とするクラッチ部と、
   を備えることを特徴とする電子機器。
2. 請求項１記載の電子機器において、
   前記スタンドは、前記取付筒体の外周側に回転可能に支持されたスタンド取付部を介して前記取付筒体に対して取り付けられており、
   前記スタンド取付部と前記取付筒体との間に回転トルクを付与するトルク発生部を備えることを特徴とする電子機器。
3. 機器筐体に対してヒンジ機構を介して回動可能に連結され、前記機器筐体に沿った収納位置と前記機器筐体から突出した起立位置とに回動可能なスタンドを備え、前記スタンドを前記起立位置に設定することで前記機器筐体を起立姿勢に保持可能な電子機器であって、
   前記ヒンジ機構は、
   前記機器筐体に対して回転自由且つ軸方向に移動可能に支持されたヒンジ軸と、
   前記ヒンジ軸の外周側に回転可能に支持され、前記スタンドが取り付けされる取付筒体と、
   操作面が前記機器筐体の外面に配設され、前記操作面が押圧操作された場合に前記ヒンジ軸を軸方向他方側に移動させる操作ボタンと、
   前記ヒンジ軸を前記操作ボタンの押圧操作による移動方向と逆方向の軸方向一方側に付勢すると共に、該ヒンジ軸と前記機器筐体との間に回転トルクを付与するトルク発生部と、
   前記操作ボタンが押圧操作されない状態で、前記ヒンジ軸と前記取付筒体との間を互いに回転不能な接続状態とすることで、前記取付筒体と前記機器筐体との間に前記トルク発生部による回転トルクが付与された状態とする一方、前記操作ボタンが押圧操作された場合に、前記ヒンジ軸と前記取付筒体との間を互いに回転自由な切離状態とすることで、前記取付筒体と前記機器筐体との間に前記トルク発生部による回転トルクが付与されない状態とするクラッチ部と、
   を備えることを特徴とする電子機器。
4. 請求項１又は２記載の電子機器において、
   前記クラッチ部は、前記ヒンジ軸の外周面に周方向に複数並んで形成された凸部と、前記取付筒体の内周面に周方向に複数並んで形成され、前記ヒンジ軸の凸部と互いに噛合可能且つ軸方向に移動可能に嵌合される凹部とを有し、
   前記ヒンジ軸の凸部と前記取付筒体の凹部とは、前記操作ボタンが押圧操作されない状態で互いに噛合して前記接続状態となる一方、前記操作ボタンが押圧操作された場合に互いの噛合状態が解除されて前記切離状態となることを特徴とする電子機器。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の電子機器において、
   前記機器筐体は、前記操作ボタンが押圧操作されて前記ヒンジ軸が前記軸方向他方側に移動した場合に、該ヒンジ軸と当接して弾性的に変形又は移動する当接部材を備えることを特徴とする電子機器。

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