JP6633593B2 - 電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、入力手段となるペンを収納可能な電子機器に関する。

タブレット型パーソナルコンピュータ（タブレット型ＰＣ）、ノートブック型パーソナルコンピュータ（ノート型ＰＣ）、スマートフォン等の電子機器では、入力デバイスとしてペン（デジタイザペン）を用いることがある。このようなペンは、持ち運びや収納等の観点から、非使用時には電子機器の筐体に収納できることが望ましい。例えば特許文献１には、タブレット型ＰＣの筐体にペンを挿入して収納する収納穴を備えた構成が開示されている。

特開平６−１１０５９５号公報

ところで、上記のようなペンの収納穴を形成する壁部は、ペンの繰り返しの挿抜動作やペンを途中まで挿入した状態での首振り動作に耐え得る十分な強度を有している必要がある。そこで、従来は、収納穴を形成した樹脂部品を筐体内に固定する際、特に収納穴の近傍に多数のねじを締結することで強度を確保することが行われている。ところが、このような構成では、収納穴の近傍にねじ止め用のスペースを確保する必要があり、筐体の小型化を阻害する。

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、ペンの収納穴を形成する壁部の強度を確保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。

本発明の一態様に係る電子機器は、入力手段となるペンを収納可能な電子機器であって、筐体と、前記筐体内に配置され、電子部品の取付板となる金属製のフレーム部材と、を備え、前記フレーム部材に前記ペンを収納する収納部が設けられている。

このような構成によれば、金属製のフレーム部材にペンを収納するための収納部を設けている。このため、収納部は、高い強度と剛性とを有する。例えばフレーム部材及び収納部をマグネシウム製とすると、樹脂製に比べて同強度で板厚を薄くでき、或いは同板厚で強度を大きくすることができる。

前記収納部は、対向する一対の側壁と、該側壁の基端部間を繋いだ底壁とを有し、前記側壁と前記底壁とが、前記フレーム部材の一部として一体に形成された構成であってもよい。このように、収納部をフレーム部材の一部として一体形成すると、当該電子機器は、収納部の設置や補強のためにねじ等を別途用いることなく、収納部の強度を確保でき、筐体の小型化が可能となる。また、収納部は、少なくともペンの三方向を囲むため、途中まで収納部に収納されたペンが、軸方向と交差する首振り方向の外力を受けた際にも、ペンの三方向を囲む強固な収納部でペンを保持できる。

前記収納部は、対向する一対の側壁と、該側壁の基端部間を繋いだ底壁とを有し、前記側壁と前記底壁とが、前記フレーム部材と一体的に接合された構成であってもよい。

前記底壁に対向する位置に前記収納部の少なくとも一部を覆うブリッジ状部材を備えた構成としてもよい。そうすると、例えば途中まで収納部に収納されたペンに首振り方向の外力が付与された場合であっても、このペンからの外力を補強材で受け止めることができる。

前記側壁は、その先端部よりもその基端部の板厚が厚い構成であってもよい。そうすると、収納部の強度が一層向上し、ペンからの外力によって対向する側壁間が開き変形することを防止できる。

前記筐体内には、アンテナ装置が設けられ、前記ペンが前記収納部に収納された状態において、前記側壁及び前記底壁のうちの少なくとも一方が、前記ペンと前記アンテナ装置との間に介在すると共に、該介在する壁が電磁波を遮蔽する金属材料で形成された構成であってもよい。そうすると、金属製の収納部の側壁や底壁が電磁波シールドとして機能する。その結果、収納部でのペンの有無によるアンテナ性能に対する干渉が変化せず、常に安定したアンテナ性能を確保できる。また、アンテナ性能の確保用の電磁波シールド部材を別途設ける必要がなく、筐体の一層の小型化が可能となる。

本発明の上記態様によれば、ペンの収納穴を形成する壁部の強度を確保することができる。

図１は、本発明の一実施形態に係る電子機器の構成を模式的に示す斜視図である。 図２は、電子機器の内部構造を模式的に示す背面図である。 図３は、図２に示すフレーム部材の左側部を拡大した斜視図である。 図４は、図３中のＩＶ−ＩＶ線に沿う構造を模式的に示した側面断面図である。

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、本発明の一実施形態に係る電子機器１０の構成を模式的に示す斜視図である。電子機器１０は、デジタイザペンと呼ばれるペン１２を入力デバイスとして利用可能なタブレット型ＰＣである。本発明に係る電子機器は、タブレット型ＰＣ以外、例えばノート型ＰＣ、携帯電話、スマートフォン、携帯用ゲーム機等であってもよい。

図１に示すように、電子機器１０は、筐体１４と、ディスプレイ１６とを備える。以下では、電子機器１０について、図１に示す横向きでの使用状態を基準とし、幅方向を左右、高さ方向を上下と呼び、さらに筐体１４のディスプレイ１６側を前面、ディスプレイ１６側の裏側を後面と呼んで説明する。

筐体１４は、ベゼル部材１８と、カバー部材２０とで前面が開口した薄い箱状に構成されている。

ベゼル部材１８は、筐体１４の前面でディスプレイ１６の周囲を囲む前面壁１８ａと、筐体１４の四周側面を形成する外周壁１８ｂとを有する枠状部材である。前面壁１８ａは、狭幅に形成されたディスプレイ１６の上部及び左右側部では、外周壁１８ｂの端面で構成されている（図４参照）。カバー部材２０は、ベゼル部材１８と連結され、筐体１４の後面を形成するプレートである。ベゼル部材１８及びカバー部材２０は、例えば樹脂材料や金属材料で形成されている。筐体１４の内部には、演算装置やメモリを実装した基板２２、バッテリ装置２４等の各種電子部品が収納されている（図２参照）。

電子機器１０には、収納穴２６が形成される。収納穴２６は、ペン１２を電子機器１０に収納及び保持するための穴である。電子機器１０のユーザは、筐体１４の一側面（図１では上側の外周壁１８ｂ）に形成された入口１８ｃを介してペン１２を収納穴２６に挿抜することができる。

ディスプレイ１６は、筐体１４の前面に設けられている。ディスプレイ１６は、ペン１２を用いたタッチ操作が可能な構成であり、例えばタッチパネル式の液晶ディスプレイである。

ペン１２は、長尺且つ細径な円柱形状であり、人手によって把持されて電子機器１０の入力デバイスとして使用されるデジタイザペンである。ペン１２は、金属材料や樹脂材料によって形成された筒体の内部にバッテリ装置１２ａを搭載している。ペン１２は、先端部に入力部１２ｂが設けられ、基端部にクリップ部１２ｃが設けられている。入力部１２ｂは、ディスプレイ１６をタッチして所定の入力操作を行う部分である。クリップ部１２ｃは、収納穴２６に収納されたペン１２を引き抜く際に指先や爪を引っ掛けたり、或いはペン１２を衣服のポケット等に装着したりする際に使用される部分である。

図２は、電子機器１０の内部構造を模式的に示す背面図であり、ベゼル部材１８からカバー部材２０を取り外した状態を示している。

図２に示すように、筐体１４の内部には、フレーム部材３０と、アンテナ装置３２とが設けられている。

フレーム部材３０は、電磁波を遮蔽する金属材料によって形成され、各所に孔部３０ａが形成された板状の部材である。本実施形態では、フレーム部材３０はマグネシウムで形成している。フレーム部材３０は、マグネシウム以外でも電磁波を遮蔽する材料であればよく、例えばマグネシウム合金やアルミニウム、電磁波を遮蔽する種類のスチール等で形成されてもよい。フレーム部材３０は、基板２２やバッテリ装置２４等の電子部品の取付板となる。フレーム部材３０は、図示しないねじや嵌合構造等を用いて筐体１４（ベゼル部材１８）と連結固定されている。フレーム部材３０の左側部には、収納穴２６を定義する溝部３４が一体成形されている。

アンテナ装置３２は、携帯電話通信規格、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、無線ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の各種無線通信のためのアンテナである。アンテナ装置３２は、フレーム部材３０の上側左寄りとなる位置で筐体１４に固定されている。

図３は、図２に示すフレーム部材３０の左側部を拡大した斜視図である。図４は、図３中のＩＶ−ＩＶ線に沿う構造を模式的に示した側面断面図である。

図２〜図４に示すように、収納穴２６は、溝部３４と、蓋部３６とで定義される。

溝部３４は、カバー部材２０の内面に臨む開口３４ａを設けた断面略Ｕ字形状の溝であり、ペン１２の略全長を軸方向に収納可能な長さ寸法を有する収納部である。溝部３４は、一対の側壁３４ｂ，３４ｃと、側壁３４ｂ，３４ｃの基端部間を繋ぐ底壁３４ｄとを有する。側壁３４ｂ，３４ｃは、左右方向に並んで対向しており、その間にペン１２を収納可能な間隔を有し、底壁３４ｄと反対側に開口３４ａを形成している。側壁３４ｂ，３４ｃは、収納されたペン１２を隠すことができる程度の高さを有する。側壁３４ｂ，３４ｃは、基端部側（底壁３４ｄ側）の板厚が、先端部側（開口３４ａ側）の板厚よりも厚く構成されている（図４参照）。

溝部３４は、フレーム部材３０に設けられる。溝部３４は、フレーム部材３０の一部として一体に形成されている。溝部３４は、フレーム部材３０と同材質又は別の金属材料で形成され、溶接等によってフレーム部材３０と接合されることで、フレーム部材３０と一体的に設けられてもよい。本実施形態の場合、溝部３４の側壁３４ｂ，３４ｃ及び底壁３４ｄは、フレーム部材３０と同様に電磁波を遮蔽する金属材料によって形成されている。溝部３４は、ペン１２が収納された状態において、アンテナ装置３２とペン１２との間に側壁３４ｂが介在する配置となっている。本実施形態の場合、溝部３４は、一方の側壁３４ｃが、ベゼル部材１８の外周壁１８ｂ及びカバー部材２０の連結片２０ａに対してねじ３８を用いて締結されている。連結片２０ａは、カバー部材２０の裏面から突出しており、ベゼル部材１８の外周壁１８ｂと連結される板片である。このように本実施形態では、ベゼル部材１８とカバー部材２０との締結用のねじ３８をフレーム部材３０（溝部３４）の固定用に兼用している。

蓋部３６は、溝部３４の開口３４ａを塞ぐ板状部材である。本実施形態の場合、蓋部３６は、カバー部材２０で構成されている（図４参照）。つまり、筐体１４を構成する筐体部材であるカバー部材２０は、溝部３４の開口３４ａを塞ぐ蓋部３６に兼用されている。蓋部３６は、カバー部材２０と別体に構成されてもよい。

収納穴２６は、筐体１４の内部でガラス支持片１８ｄとカバー部材２０との間に配置されている。ガラス支持片１８ｄは、ディスプレイ１６の表面を保護するガラス板４０を支持する部分であり、ベゼル部材１８と一体成形されている。図４に示すように、収納穴２６は、筐体１４内で外周壁１８ｂに近接した側方位置で、ディスプレイ１６やバッテリ装置２４等と重ならない位置に配置されることで、筐体１４の板厚に対する影響を最小限に抑えている。

図２及び図４に示すように、電子機器１０は、溝部３４の開口３４ａと蓋部３６との間に介在する補強材４２を備える。補強材４２は、開口３４ａを跨いだブリッジ状部材であり、底壁３４ｄに対向する位置に設けられる。補強材４２は、溝部３４の開口３４ａの少なくとも一部を覆う。補強材４２は、例えば溝部３４と同材質又は別の金属材料で形成される。補強材４２は、樹脂材料で形成されてもよい。補強材４２は、その左右端部が溶接やねじ等の締結具等によってフレーム部材３０と一体的に接合されている。補強材４２は、側壁３４ｂ又は側壁３４ｃの少なくとも一部から、フレーム部材３０が屈曲して延在するように形成されたものでもよい。補強材４２は、収納穴２６に挿入されたペン１２に、開口３４ａ側に向かう首振り方向の外力が加えられた際、例えば樹脂製の蓋部３６がこの外力によって捲れてベゼル部材１８から外れることを防止する部材である。本実施形態の場合、補強材４２は、溝部３４の長手方向で一対設けられている（図２参照）。補強材４２は、１個或いは３個以上設けられてもよいし、溝部３４の開口３４ａを全長に亘って塞ぐ形状であってもよい。但し、補強材４２が１個であると補強効果が低下する可能性があり、３個以上又は全長に亘る形状であると設置スペースが増大する可能性があるため、本実施形態では補強材４２は２個としている。補強材４２は、溝部３４と一体成形された構成でもよい。

図２中に２点鎖線で示すようにペン１２を収納した状態で、ペン１２のクリップ部１２ｃ及びこの近傍を除く略全長が溝部３４内に配設される。溝部３４の内周壁面及び補強材４２の内面にペン１２を保護するためのクッション材等を設けた構成としてもよい。なお、例えば蓋部３６のクリップ部１２ｃに対応する位置に切欠部を設けてもよい。これにより、ペン１２は、切欠部を介してクリップ部１２ｃに指先等を引っ掛けることで、収納穴２６から容易に引き抜くことができる。

以上のように、本実施形態に係る電子機器１０は、入力手段となるペン１２を収納可能な構成である。電子機器１０は、その筐体１４内に基板２２等の電子部品の取付板となる金属製のフレーム部材３０を備え、このフレーム部材３０にペン１２を収納する収納部となる溝部３４が設けられている。

このように、当該電子機器１０は、金属製のフレーム部材３０にペン１２を収納するための溝部３４を設けている。このため、溝部３４は、高い強度と剛性とを有する。特に、フレーム部材３０及び溝部３４をマグネシウム製とすると、樹脂材料に比べて同強度で板厚を薄くでき、或いは同板厚で強度を大きくすることができる。

当該電子機器１０では、溝部３４は、対向する一対の側壁３４ｂ，３４ｃと、側壁３４ｂ，３４ｃの基端部間を繋いだ底壁３４ｄとを有し、側壁３４ｂ，３４ｃと底壁３４ｄとが、フレーム部材３０の一部として一体に形成されている。このように、溝部３４をフレーム部材３０の一部として一体形成すると、当該電子機器１０は、溝部３４の設置や補強のためにねじ等を別途用いることなく、溝部３４の強度を確保でき、筐体１４の小型化が可能となる。また、溝部３４は、ペン１２の少なくとも三方向を囲むため、途中まで収納穴２６に収納されたペン１２が、軸方向と交差する首振り方向の外力を受けた際にも、ペン１２の三方向を囲む強固な溝部３４でペン１２を保持できるため、収納穴２６を形成する溝部３４や蓋部３６の破損を防止できる。この際、側壁３４ｂ，３４ｃは、先端部よりも基端部の板厚が厚くなっている。これにより、溝部３４の強度を一層高めることができ、ペン１２からの外力によって側壁３４ｂ，３４ｃ間が開き変形することを防止できる。この際、溝部３４は、ガラス支持片１８ｄの内面側に配置されているため、一層高い剛性を有し、ペン１２に外力が付与された場合のガラス板４０への影響も防止できる。

当該電子機器１０では、底壁３４ｄに対向する位置に溝部３４の少なくとも一部を覆うブリッジ状の補強材４２を設けている。これにより、ペン１２に外力が付与された際、この外力を補強材４２で受け止めることができる。その結果、蓋部３６に過度な外力が付与されることを防止でき、蓋部３６が口開きするように破損することを防止できる。

当該電子機器１０では、蓋部３６は、筐体１４を構成するカバー部材２０で構成されている。これにより、筐体１４内でカバー部材２０の内面側に別途蓋部３６を構成する部材を設ける必要がなく、筐体１４の一層の薄型化が可能となる。

当該電子機器１０では、ペン１２が溝部３４に収納された状態において、電磁波を遮蔽する金属製の側壁３４ｂがアンテナ装置３２とペン１２との間に介在している。これにより、アンテナ装置３２が収納穴２６と近接配置された構成であっても、磁性材料等によるシールド部材を別途設けることなく、ペン１２とアンテナ装置３２との間で側壁３４ｂが電磁波シールドとして機能する。その結果、当該電子機器１０は、収納穴２６でのペン１２の有無によるアンテナ性能に対する干渉が変化せず、常に安定したアンテナ性能を確保できる。特に、本実施形態のペン１２は、金属製のケース内にバッテリ装置１２ａを収納した構成であり、アンテナ装置３２のアンテナ性能に対する干渉が大きいため、金属製の溝部３４による電磁波シールド効果が大きい。また、電磁波シールド部材を別途設ける必要がないため、そのためのスペース等を確保する必要がなく、筐体１４の一層の小型化が可能となる。なお、ペン１２とアンテナ装置３２との間には、電磁波シールド性能を持った部材が介在していればよいので、側壁３４ｂ以外、例えば側壁３４ｃや底壁３４ｄが介在する配置とされてもよい。また、少なくともペン１２とアンテナ装置３２との間に介在する側壁３４ｂ、側壁３４ｃ及び（又は）底壁３４ｄが、電磁波シールド性を有する材料によって形成されていればよく、介在しない壁は電磁波シールド性を持たない材料で形成されていてもよい。

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。

例えば上記では、フレーム部材３０に設けられたペン１２の収納部として、溝部３４を例示したが、収納部は、少なくともペン１２の外周面の一部を保持することができる構成であればよい。例えばフレーム部材３０に設けられる収納部は、アンテナ装置３２側の一方の側壁３４ｂと底壁３４ｄとで形成された断面Ｌ字形状に構成されてもよく、この場合は、例えば他方の側壁３４ｃの代替部材を蓋部３６に設けてもよい。また、上記では、溝部３４がフレーム部材３０と一体に設けられた構成を例示したが、蓋部３６もフレーム部材３０と一体に設けられてもよく、溝部３４及び蓋部３６に代えてトンネル状の収納部をフレーム部材３０と一体に設けてもよい。

１０ 電子機器
１２ ペン
１４ 筐体
１６ ディスプレイ
１８ ベゼル部材
２０ カバー部材
２６ 収納穴
３０ フレーム部材
３２ アンテナ装置
３４ 溝部
３４ａ 開口
３４ｂ，３４ｃ 側壁
３４ｄ 底壁
３６ 蓋部
４２ 補強材

Claims (4)

1. 入力手段となるペンを収納可能な電子機器であって、
   筐体と、
   前記筐体内に配置され、電子部品の取付板となる金属製のフレーム部材と、
   を備え、
   前記フレーム部材に前記ペンを収納する収納部が設けられ、
   前記収納部は、対向する一対の側壁と、該側壁の基端部間を繋いだ底壁とを有し、
   前記側壁と前記底壁とが、前記フレーム部材の一部として一体に形成されており、
   前記筐体内には、アンテナ装置が設けられ、
   前記ペンが前記収納部に収納された状態において、前記側壁及び前記底壁のうちの少なくとも一方が、前記ペンと前記アンテナ装置との間に介在すると共に、該介在する壁が電磁波を遮蔽する金属材料で形成されていることを特徴とする電子機器。
2. 入力手段となるペンを収納可能な電子機器であって、
   筐体と、
   前記筐体内に配置され、電子部品の取付板となる金属製のフレーム部材と、
   を備え、
   前記フレーム部材に前記ペンを収納する収納部が設けられ、
   前記収納部は、対向する一対の側壁と、該側壁の基端部間を繋いだ底壁とを有し、
   前記側壁と前記底壁とが、前記フレーム部材と一体的に接合されており、
   前記筐体内には、アンテナ装置が設けられ、
   前記ペンが前記収納部に収納された状態において、前記側壁及び前記底壁のうちの少なくとも一方が、前記ペンと前記アンテナ装置との間に介在すると共に、該介在する壁が電磁波を遮蔽する金属材料で形成されていることを特徴とする電子機器。
3. 請求項１又は２に記載の電子機器において、
   前記底壁に対向する位置に前記収納部の少なくとも一部を覆うブリッジ状部材を備えたことを特徴とする電子機器。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子機器において、
   前記側壁は、その先端部よりもその基端部の板厚が厚いことを特徴とする電子機器。

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