JP6868064B2

JP6868064B2 - 携帯用情報機器

Info

Publication number: JP6868064B2
Application number: JP2019130604A
Authority: JP
Inventors: 憲司渡村; 季暉陳
Original assignee: Lenovo Singapore Pte Ltd
Current assignee: Lenovo Singapore Pte Ltd
Priority date: 2019-07-12
Filing date: 2019-07-12
Publication date: 2021-05-12
Anticipated expiration: 2039-07-12
Also published as: US11016530B2; US20210011513A1; JP2021015522A

Description

本発明は、折り畳み可能な携帯用情報機器に関する。

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ＰＣやスマートフォン等の携帯用情報機器が急速に普及している。この種の携帯用情報機器のディスプレイは、使用時には大きい方が望ましい反面、携帯時には小型化されることが望まれている。そこで、本出願人は、有機ＥＬ（Electro Luminescence）等のフレキシブルディスプレイを用いることで、筐体だけでなくディスプレイまでも折り畳み可能に構成した携帯用情報機器を提案している（例えば、特許文献１参照）。

特許第６５０７１８３号公報

上記特許文献１の構成では、ヒンジ装置による筐体の折り畳み時の回動中心をディスプレイの表面に一致させることで、ディスプレイの円滑な折曲動作を可能としている。このため、ヒンジ装置は、その構造上、構成要素の一部がディスプレイの表面よりも上方に突出した配置となっていた。その結果、ヒンジ装置が筐体の上面に露出して外観品質を低下させていた。

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、外観品質の低下を抑制することができる携帯用情報機器を提供することを目的とする。

本発明の第１態様に係る携帯用情報機器は、携帯用情報機器であって、第１筐体と、前記第１筐体と一縁部同士が隣接した第２筐体と、前記第１筐体及び前記第２筐体の前記一縁部同士を、前記第１筐体に対して前記第２筐体が開閉するように回動可能に連結したヒンジ装置と、前記第１筐体と前記第２筐体とのディスプレイ面を連続して覆い、折り畳み可能なディスプレイと、前記第１筐体及び前記第２筐体の前記ディスプレイ面のうち、前記ディスプレイ以外の部分を覆うベゼル部材と、を備え、前記ヒンジ装置は、前記第１筐体と固定された第１ベースプレートと、前記第２筐体と固定された第２ベースプレートと、第１端部が第１軸を介して前記第１ベースプレートと回転可能に連結された第１リンクアームと、第１端部が第２軸を介して前記第２ベースプレートと回転可能に連結された第２リンクアームと、第１端部が第３軸を介して前記第１リンクアームの第２端部と回転可能に連結され、第２端部が第４軸を介して前記第２リンクアームの第２端部と回転可能に連結された連結プレートと、を有し、前記ヒンジ装置は、前記第１筐体に対する前記第２筐体の開閉状態に関わらず、その全体が前記ディスプレイ面の下方に配置されている。

このような構成によれば、筐体間の折り畳み動作時に連結プレートがディスプレイの折曲領域から離間するように移動する。このため、当該携帯用情報機器では、ヒンジ装置をディスプレイ面の下方に配置した場合であっても、折り畳み時にヒンジ装置がベゼル部材やディスプレイに干渉することを防止できる。このため、当該携帯用情報機器は、ヒンジ装置が筐体の上面に露出し、外観品質が低下することを抑制できる。

前記ヒンジ装置は、さらに、第１端部が第５軸を介して前記第１ベースプレートと回転可能に連結されると共に、第２端部が第６軸を介して前記連結プレートと回転可能に連結され、前記第６軸の軸回りに第１ギヤが設けられた第１ギヤアームと、第１端部が第７軸を介して前記第２ベースプレートと回転可能に連結されると共に、第２端部が第８軸を介して前記連結プレートと回転可能に連結され、前記第８軸の軸回りに前記第１ギヤと噛合いした第２ギヤが設けられた第２ギヤアームと、を有する構成としてもよい。そうすると、当該携帯用情報機器１０は、左右の筐体が同期して回動するため、回動動作時の安定性を向上することができる。

前記ヒンジ装置は、前記ディスプレイ面のうち、前記ベゼル部材の下方であって、前記ディスプレイの側方となる位置に配置された構成としてもよい。そうすると、ヒンジ装置がディスプレイにより近づいた位置に配置されるため、その厚みをより薄く構成できる。

前記ヒンジ装置は、前記ディスプレイの下方に配置された構成としてもよい。

前記ヒンジ装置は、前記第１筐体と前記第２筐体との間を、前記第１筐体の上面と前記第２筐体の上面とが同一方向を向いて互いに平行する使用形態から、前記第１筐体と前記第２筐体の上面同士が対向する収納形態まで折り畳み可能に連結しており、
前記連結プレートは、前記使用形態では前記第１筐体及び前記第２筐体の内側に収納され、前記収納形態では前記第１筐体及び前記第２筐体の前記一縁部の端面から外側に張り出した位置になる構成としてもよい。

さらに、前記第１ベースプレートと前記第１筐体とを固定する第１ブラケットと、前記第２ベースプレートと前記第２筐体とを固定する第２ブラケットと、を備える構成としてもよい。

本発明の上記態様によれば、外観品質の低下を抑制することができる。

図１は、一実施形態に係る携帯用情報機器を閉じて収納形態とした状態での斜視図である。図２は、図１に示す携帯用情報機器を開いて使用形態とした状態を模式的に示す平面図である。図３は、図２に示す携帯用情報機器の内部構造を模式的に示す平面図である。図４は、図２中のＩＶ−ＩＶ線に沿う模式的な断面図である。図５は、ヒンジ装置の斜視図である。図６は、図５に示すヒンジ装置の一部を拡大した斜視図である。図７Ａは、使用形態でのヒンジ装置の状態を模式的に示す側面図である。図７Ｂは、図７Ａに示す状態からヒンジ装置を折り畳み動作させた状態を模式的に示す側面図である。図７Ｃは、図７Ｂに示す状態からヒンジ装置をさらに折り畳み動作させて収納形態とした状態を模式的に示す側面図である。

以下、本発明に係る携帯用情報機器について好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、一実施形態に係る携帯用情報機器１０を閉じて収納形態とした状態での斜視図である。図２は、図１に示す携帯用情報機器１０を開いて使用形態とした状態を模式的に示す平面図である。図３は、図２に示す携帯用情報機器１０の内部構造を模式的に示す平面図である。図４は、図２中のＩＶ−ＩＶ線に沿う模式的な断面図である。

図１〜図３に示すように、携帯用情報機器１０は、第１筐体１２Ａと、第２筐体１２Ｂと、ヒンジ装置１４と、ディスプレイ１６とを備える。本実施形態の携帯用情報機器１０は、本のように折り畳み可能なタブレット型ＰＣである。携帯用情報機器１０は、携帯電話、スマートフォン、電子手帳又は携帯用ゲーム機等であってもよい。

各筐体１２Ａ，１２Ｂは、矩形の扁平な箱体であり、それぞれ底板の四周に側板１７が起立形成され（図３参照）、開口した上面にディスプレイ１６が配置されている。各筐体１２Ａ，１２Ｂは、例えばステンレスやマグネシウム、アルミニウム等の金属板、或いは炭素繊維等の強化繊維を含む繊維強化樹脂板等で構成される。

筐体１２Ａ，１２Ｂは、互いに隣接して配置されている。筐体１２Ａ，１２Ｂ間は、互いの隣接縁部である一縁部１２Ａａ，１２ＢａのＹ方向両端部に設けられた一対のヒンジ装置１４，１４を介して連結されている。ヒンジ装置１４は、第１筐体１２Ａ及び第２筐体１２Ｂの一縁部１２Ａａ，１２Ｂａ同士を、第１筐体１２Ａに対して第２筐体１２Ｂが開閉するように回動可能に連結している。筐体１２Ａ，１２Ｂ間は、ヒンジ装置１４によって回動可能に連結されている。筐体１２Ａ，１２Ｂ間は、図１に示す収納形態と図２に示す使用形態との間で、所望の角度位置に動作させることができる。図３中に１点鎖線で示す線Ｃは、筐体１２Ａ，１２Ｂの折り畳み動作の中心となる折曲中心Ｃを示している。筐体１２Ａ，１２Ｂは、図１に示す収納形態において、一縁部１２Ａａ，１２Ｂａ間が大きく離間する。そこで、一縁部１２Ａａ，１２Ｂａの境界部は、背表紙部材１８によって覆われている。

以下、図１〜図３に示すように、携帯用情報機器１０について、筐体１２Ａ，１２Ｂの並び方向をＸ方向、Ｘ方向と直交する背表紙部材１８の長手方向をＹ方向と呼んで説明する。

図１及び図３に示すように、背表紙部材１８は、筐体１２Ａ，１２Ｂの内面１２Ａｂ，１２Ｂｂに取り付けられている。背表紙部材１８は、蛇腹形状のシート状部材である。背表紙部材１８は、例えばＸ方向一端部が第１筐体１２Ａに固定され、Ｘ方向他端部が第２筐体１２Ｂにスライド可能に支持されている。

ディスプレイ１６は、例えばタッチパネル式の液晶ディスプレイである。ディスプレイ１６は、例えば柔軟性の高いペーパー構造を持った有機ＥＬ等のフレキシブルディスプレイである。ディスプレイ１６は、第１筐体１２Ａと第２筐体１２Ｂとのディスプレイ面を連続して覆い、筐体１２Ａ，１２Ｂの開閉動作に伴って開閉する。ディスプレイ１６は、その表面（ディスプレイ面）１６ａの外周縁部にベゼル部材２０が配設されている（図２参照）。ベゼル部材２０は、可撓性を持った枠状のシート状部材である。ベゼル部材２０は、ディスプレイ１６の表面１６ａの表示領域（アクティブ領域）を除く外周縁部の非表示領域（非アクティブ領域）を覆っている。図４に示すように、ベゼル部材２０は、筐体１２Ａ，１２Ｂの側板１７と、ディスプレイ１６の表面１６ａの外周縁部とに跨るように取り付けられている。これによりベゼル部材２０は、第１筐体１２Ａ及び第２筐体１２Ｂのディスプレイ面のうち、ディスプレイ１６以外の部分を覆っている。

ディスプレイ１６は、筐体１２Ａ，１２Ｂの内面１２Ａｂ，１２Ｂｂ間に亘るように設けられている。ディスプレイ１６は、内面１２Ａｂ，１２Ｂｂに対して、第１支持プレート２２Ａ及び第２支持プレート２２Ｂを介して支持されている（図３及び図４参照）。図３中に２点鎖線で示すように、支持プレート２２Ａ，１８Ｂは、それぞれ矩形状に形成された薄いプレート部材である。第１支持プレート２２Ａは、第１筐体１２Ａと固定されている。第２支持プレート２２Ｂは、第２筐体１２Ｂと固定されている。ディスプレイ１６は、支持プレート２２Ａ，１８Ｂの上面に両面テープ等を用いて固定されている。ディスプレイ１６は、ヒンジ装置１４と重なる帯状の領域が、折曲領域１６ｂとなる。折曲領域１６ｂは、支持プレート２２Ａ，１８Ｂに対して固定されておらず、相対移動可能な状態となっている（図７Ｂ及び図７Ｃ参照）。

各筐体１２Ａ，１２Ｂ内には、例えば各種半導体チップ等を実装した基板２４、バッテリ装置２５、アンテナ装置２６の他、各種電子部品、冷却装置等が収容されている。これらの電子部品等は、内面１２Ａｂ，１２Ｂｂと支持プレート２２Ａ，２２Ｂとの間に形成された空間に収容されている。

次に、ヒンジ装置１４の具体的な構成例を説明する。図５は、ヒンジ装置１４の斜視図である。図６は、図５に示すヒンジ装置１４の一部を拡大した斜視図である。図７Ａ〜図７Ｃは、ヒンジ装置１４を使用形態から収納形態まで折り畳む動作図である。図７Ａは、使用形態でのヒンジ装置１４の状態を模式的に示す側面図である。図７Ｂは、図７Ａに示す状態からヒンジ装置１４を折り畳み動作させた状態を模式的に示す側面図である。図７Ｃは、図７Ｂに示す状態からヒンジ装置１４をさらに折り畳み動作させて収納形態とした状態を模式的に示す側面図である。

図４に示すように、各ヒンジ装置１４は、ディスプレイ１６の外周縁部の側方であって、ベゼル部材２０の下方となる位置に配置されている。本実施形態のヒンジ装置１４は、ディスプレイ１６の表面１６ａを予め設定された開閉軌跡に沿って常に移動させることができるように、筐体１２Ａ，１２Ｂ間を回動させる。

図５、図６及び図７Ａに示すように、ヒンジ装置１４は、第１ベースプレート３０と、第２ベースプレート３１と、第１リンクアーム３２と、第２リンクアーム３３と、連結プレート３４と、第１ギヤアーム３６と、第２ギヤアーム３７とを備える。さらにヒンジ装置１４は、第１ブラケット３８と、第２ブラケット３９とを備える。ヒンジ装置１４は、これら各要素を回転軸となる軸４０〜４７で支承している。以下では、特に説明する場合を除き、図７Ａに示す使用形態でのヒンジ装置１４の配置を基準として各要素の位置関係を説明する。

図３及び図５に示すように、第１ブラケット３８は、ヒンジ装置１４の第１筐体１２Ａに対する取付ブラケットであり、ブロック状の金属で形成されている。第１ブラケット３８は、例えば各所に形成された複数の締結孔３８ａを介して内面１２Ａｂにねじ止めされる。第２ブラケット３９は、ヒンジ装置１４の第２筐体１２Ｂに対する取付ブラケットであり、ブロック状の金属や樹脂で形成されている。第２ブラケット３９は、例えば各所に形成された複数の締結孔３９ａを介して内面１２Ｂｂにねじ止めされる。各ブラケット３８，３９は、互いに向き合う端面にそれぞれ凹状部３８ｂ，３９ｂを有する。本実施形態の場合、一部の締結孔３９ａ及び一部の締結孔３８ａは、それぞれ支持プレート２２Ａ，２２Ｂの取り付けに使用される。

図６及び図７Ａに示すように、第１ベースプレート３０は、薄い金属プレートである。第１ベースプレート３０は、複数枚が第１リンクアーム３２や第１ギヤアーム３６の板厚分の間隔を介して板厚方向に並設されている。隣接する第１ベースプレート３０，３０間には、第１リンクアーム３２及び第１ギヤアーム３６が摺動可能な状態で挟持されている。第１ベースプレート３０は、一端側が凹状部３８ｂ内で第１ブラケット３８に固定され、他端側が凹状部３８ｂ外へと突出している。第１ベースプレート３０は、凹状部３８ｂから外に突出した先端部３０ａが側面視で先細りの略三角形状を有する。先端部３０ａには、第１軸４０と、第５軸４１とが軸支されている。第５軸４１は、先端部３０ａの先端に設けられている。第１軸４０は、第５軸４１よりも第１ブラケット３８寄りの位置であって、多少下となる位置に設けられている。ベースプレート３０，３１の形状は適宜変更可能である。各軸４０〜４７は、例えば金属製のシャフトである。

第２ベースプレート３１は、第１ベースプレート３０と左右対称構造である。つまり第２ベースプレート３１は、一端側が凹状部３９ｂ内で第２ブラケット３９に固定され、他端側が凹状部３９ｂ外へと突出している。第２ベースプレート３１についても、複数枚が第２リンクアーム３３や第２ギヤアーム３７の板厚分の間隔を介して板厚方向に並設されている。隣接する第２ベースプレート３１，３１間には、第２リンクアーム３３及び第２ギヤアーム３７が摺動可能な状態で挟持されている。第２ベースプレート３１は、凹状部３９ｂから外に突出した先端部３１ａに、第２軸４２及び第７軸４３が軸支されている。各軸４２，４３の配置も、第１ベースプレート３０での各軸４０、４１の配置と左右対称配置である。

第１リンクアーム３２は、薄い金属プレートである。第１リンクアーム３２は、複数枚が第１ベースプレート３０の板厚分の間隔を介して板厚方向に並設されている。第１リンクアーム３２は、例えば矩形状のプレートであり、第１軸４０側の第１端部から逆側の第２端部に向かって次第に下方に傾斜している。リンクアーム３２，３３の形状は適宜変更可能である。第１リンクアーム３２は、第１ギヤアーム３６と同一面内で並んで配置され、隣接する第１ベースプレート３０，３０間に挟持されている。第１リンクアーム３２は、一縁部１２Ａａ側の第１端部が、第１軸４０を介して第１ベースプレート３０と回転可能に連結されている。第１リンクアーム３２は、第１端部とは逆側の第２端部が、第３軸４４を介して連結プレート３４と回転可能に連結されている。つまり第１リンクアーム３２は、連結プレート３４を、第１ブラケット３８を介して第１筐体１２Ａと固定された第１ベースプレート３０に対して相対移動可能に連結している。

第２リンクアーム３３は、第１リンクアーム３２と左右対称構造である。つまり第２リンクアーム３３は、第１端部が第２軸４２を介して第２ベースプレート３１と回転可能に連結され、第２端部が第４軸４５を介して連結プレート３４と回転可能に連結されている。つまり第２リンクアーム３３は、連結プレート３４を、第２ブラケット３９を介して第２筐体１２Ｂと固定された第２ベースプレート３１に対して相対移動可能に連結している。第２リンクアーム３３についても、複数枚が第２ベースプレート３１の板厚分の間隔を介して板厚方向に並設されている。

連結プレート３４は、左右のリンクアーム３２，３３間を連結した金属プレートである。連結プレート３４は、側面視で湾曲して略皿形状を成している。連結プレート３４の外周端面３４ａ（図７Ａ中の下端面）は、図１に示す収納形態時の背表紙部材１８の内面に沿って配置される。連結プレート３４は、各ベースプレート３０，３１と同一面内に配置され、各ベースプレート３０，３１の下方（外側）に位置している。連結プレート３４は、複数枚が第１リンクアーム３２や第２リンクアーム３３の板厚分の間隔を介して板厚方向に並設されている。連結プレート３４は、第１端部が第３軸４４を介して第１リンクアーム３２と回転可能に連結されている。連結プレート３４は、第１端部とは逆側の第２端部が第４軸４５を介して第２リンクアーム３３と回転可能に連結されている。連結プレート３４の中央部には、折曲中心Ｃを挟んで左右に並んだ第６軸４６及び第８軸４７が軸支されている。

第１ギヤアーム３６は、金属プレートである。第１ギヤアーム３６は、側面視で略眼鏡形状を成している。第１ギヤアーム３６は、第１筐体１２Ａの一縁部１２Ａａの端面に沿って上下方向に延びている。第１ギヤアーム３６は、第１リンクアーム３２と同一面内で並んで配置され、隣接する第１ベースプレート３０，３０間に摺動可能な状態で挟持されている。第１ギヤアーム３６は、第１リンクアーム３２よりも一縁部１２Ａａ側に位置している。第１ギヤアーム３６は、複数枚が第１ベースプレート３０の板厚分の間隔を介して板厚方向に並設されている。第１ギヤアーム３６は、上端部が第５軸４１を介して第１ベースプレート３０と回転可能に連結されている。第１ギヤアーム３６は、下端部が第６軸４６を介して連結プレート３４と回転可能に連結されている。第１ギヤアーム３６は、第６軸４６の軸回りに形成された円周状の端面に第１ギヤ３６ａを有する。

第２ギヤアーム３７は、第１ギヤアーム３６と左右対称構造である。つまり第２ギヤアーム３７は、上端部が第７軸４３を介して第２ベースプレート３１と回転可能に連結され、下端部が第８軸４７を介して連結プレート３４と回転可能に連結されている。第２ギヤアーム３７は、複数枚が第２ベースプレート３１の板厚分の間隔を介して板厚方向に並設されている。第２ギヤアーム３７は、第８軸４７の軸回りに形成された円周状の端面に第２ギヤ３７ａを有する。第２ギヤ３７ａは、第１ギヤ３６ａと噛合している。

第１ギヤアーム３６と第２ギヤアーム３７とは、各ギヤ３６ａ，３７ａの噛合作用下に同期回転する。すなわち、例えば図７Ａに示す状態から、第１ギヤアーム３６が第６軸４６を回動中心として反時計方向に回動すると、第２ギヤアーム３７は第８軸４７を回動中心として時計方向に回動し、両者の回動動作は同期する。このように、第１ギヤアーム３６及び第２ギヤアーム３７は、ヒンジ装置１４の第１筐体１２Ａ側の各要素（第１ベースプレート３０や第１リンクアーム３２）と、第２筐体１２Ｂ側の各要素（第２ベースプレート３１や第２リンクアーム３３）との動作を同期させる機構を構成している。

従って、ヒンジ装置１４は、第１筐体１２Ａ側では、第１ベースプレート３０及び連結プレート３４の左半部が複数枚並列され、その間に第１リンクアーム３２及び第１ギヤアーム３６を挟んだ積層構造となっている。ヒンジ装置１４は、第２筐体１２Ｂ側では、第２ベースプレート３１及び連結プレート３４の右半部が複数枚並列され、その間に第２リンクアーム３３及び第２ギヤアーム３７を挟んだ積層構造となっている。そして、各軸４０〜４７は、これら積層されたベースプレート３０，３１、リンクアーム３２，３３、連結プレート３４、及びギヤアーム３６，３７を積層方向に貫通して支承している。なお、ヒンジ装置１４の各要素、つまりベースプレート３０，３１、リンクアーム３２，３３と、連結プレート３４、ギヤアーム３６，３７、及びブラケット３８，３９の形状は適宜変更してもよいことは勿論である。

次に、図７Ａ〜図７Ｃを参照して、当該携帯用情報機器１０を使用形態から収納形態まで回動させる動作を説明する。

ヒンジ装置１４は、図７Ａに示す使用形態では、第１ベースプレート３０と第２ベースプレート３１とがＸ方向に並んで平行に配置されている。この状態では、各ベースプレート３０，３１の先端部３０ａ，３１ａは、互い先端面同士が当接又は近接している。また、第１リンクアーム３２は、第１軸４０を回動中心として最も時計方向に回動した姿勢にある。同様に、第２リンクアーム３３は、第２軸４２を回動中心として最も反時計方向に回動した姿勢にある。このため、連結プレート３４は、左右両端が各リンクアーム３２，３３によって引き上げられて最も上昇した位置にある。なお、第１ギヤアーム３６は、第６軸４６を回動中心として最も時計方向に回動した姿勢にある。同様に、第２ギヤアーム３７は、第８軸４７を回動中心として最も反時計方向に回動した姿勢にある。

従って、ヒンジ装置１４は、使用形態では、連結プレート３４が各ベースプレート３０，３１の下端部に最接近して薄型化されている。このため、ヒンジ装置１４は、側面視で筐体１２Ａ，１２Ｂの内側に完全に収容されている。

なお、図７Ａ〜図７Ｃでは、図面の見易さを確保するため、ディスプレイ１６をベースプレート３０，３１の上端面よりも上方に配置して図示している。しかしながら、図４に示すように、本実施形態のヒンジ装置１４は、実際には、ベースプレート３０，３１の上端面がディスプレイ１６よりも上方に配置されている。勿論、図７Ａ等に示すように、ディスプレイ１６をベースプレート３０，３１の上端面よりも上方に配置した構成としてもよい。

次に、携帯用情報機器１０を使用形態（１８０度位置）から図７Ｃに示す収納形態（０度位置）とする場合は、例えば各筐体１２Ａ，１２Ｂをそれぞれ左右の手で把持し、ディスプレイ１６を閉じる方向に折り畳む。

そうすると、図７Ａ及び図７Ｂに示すように、連結プレート３４は、左右両端の軸４４，４５間を引き離す方向の力と、筐体１２Ａ，１２Ｂ間の角度に応じた回動力とを受ける。その結果、ヒンジ装置１４は、第１リンクアーム３２が第１軸４０を回動中心として図７Ａ中で反時計方向に回動する。同時に、第２リンクアーム３３が第２軸４２を回動中心として図７Ａ中で時計方向に回動する。その結果、連結プレート３４は、その左右中央部及びその周辺部がベースプレート３０，３１から離間する方向に押し出される。これにより、ヒンジ装置１４は、使用形態から収納形態へと回動する際、連結プレート３４が次第に外側へと張り出すように移動する。つまり連結プレート３４は、互いに離間した筐体１２Ａ，１２Ｂの一縁部１２Ａａ，１２Ｂａ間の隙間を塞ぐように進出し、次第にディスプレイ１６の折曲領域１６ｂの裏面から離間する。

このように、当該ヒンジ装置１４は、ディスプレイ１６の折曲領域１６ｂの裏面側に位置する連結プレート３４が筐体１２Ａ，１２Ｂ間の閉じ動作に伴ってディスプレイ１６から離間する。すなわち、上記の通り、当該ヒンジ装置１４は、ディスプレイ１６の表面１６ａを予め設定された開閉軌跡に沿って常に移動させる構成となっている。このため、折り畳み動作時には、ディスプレイ１６よりも外側にある連結プレート３４が、内輪差によってディスプレイ１６に接近し、干渉する懸念がある。この点、当該ヒンジ装置１４は、折り畳み動作時に連結プレート３４がディスプレイ１６から逃げる方向に移動するため、両者間の干渉が防止されている。その結果、ヒンジ装置１４は、ディスプレイ１６の折曲領域１６ｂを所望の曲率に維持したまま円滑に折り曲げることができ、ディスプレイ１６での不具合の発生を抑制できる。

この回動動作時、各ギヤアーム３６，３７は、互いのギヤ３６ａ，３７ａの噛合作用によって逆方向に同期して回動する。具体的には、第１ギヤアーム３６は、第５軸４１を回動中心として見ると、図７Ａ中で反時計方向に回動する。同時に、第２ギヤアーム３７は、第７軸４３を回動中心として見ると、図７Ａ中で時計方向に回動する。このギヤアーム３６，３７の同期作用により、各リンクアーム３２，３３間の逆方向の回動動作も同期する。その結果、回動動作中、連結プレート３４は、傾き等を生じることなく、筐体１２Ａ，１２Ｂ間の角度位置と対応した姿勢のまま回動及び移動を行う。つまりヒンジ装置１４は、筐体１２Ａ，１２Ｂ間を回動させる際の第１筐体１２Ａ側の各要素と、第２筐体１２Ｂ側の各要素との動作が同期する。このため、ヒンジ装置１４は、連結プレート３４の動作が左右の筐体１２Ａ，１２Ｂに対して均等に維持され、高い安定性を持って筐体１２Ａ，１２Ｂ間を回動させることができる。なお、回動動作時の安定性を高める必要のない仕様等では、各ギヤアーム３６，３７及びこれと連結された第５軸４１、第７軸４３、第６軸４６、第８軸４７は省略してもよい。

ここで、ヒンジ装置１４は、各ベースプレート３０，３１が複数枚並列されると共に、その間に各リンクアーム３２，３３及び各ギヤアーム３６，３７を挟持した積層構造を有する。このため、回動動作時、これら各ベースプレート３０，３１と各リンクアーム３２，３３及び各ギヤアーム３６，３７との摺動抵抗により、ヒンジ装置１４は所定の回動トルクを発生することができる。その結果、ヒンジ装置１４による筐体１２Ａ，１２Ｂ間の回動動作が安定する。このため、例えば図７Ｂに示すように、筐体１２Ａ，１２Ｂを１２０度位置に回動させてこの状態で筐体１２Ａ，１２Ｂ間の角度位置を維持することもできる。そうすると、例えば図７Ｂ中で第２筐体１２Ｂ側のディスプレイ１６の一部にソフトウエアキーボード等を表示し、当該携帯用情報機器１０をノート型ＰＣとしても利用することができる。なお、ヒンジ装置１４の回動トルクは、例えば各軸４０〜４７と第１ベースプレート３０や第１リンクアーム３２等との回転部分にトルクを負荷した構成等で発生させてもよい。

ヒンジ装置１４は、図７Ｃに示す収納形態では、各ベースプレート３０，３１がそれぞれ互いに平行し、ディスプレイ１６を介して互いに向かい合った配置となる。この状態では、第１リンクアーム３２は、第１軸４０を回動中心として、第１ベースプレート３０に対して最も反時計方向に回動した姿勢となる。同様に、第２リンクアーム３３は、第２軸４２を回動中心として第２ベースプレート３１に対して最も時計方向に回動した姿勢となる。

従って、収納形態において、連結プレート３４は、その左右両端部が各リンクアーム３２，３３によって、再びディスプレイ１６に近接する方向に引き寄せられた位置となる。この際、連結プレート３４は、その外周端面３４ａを含む大部分が各筐体１２Ａ，１２Ｂの一縁部１２Ａａ，１２Ｂａから外側に張り出している。一方、外周端面３４ａとは逆の内周側の端面は、ディスプレイ１６の折曲領域１６ｂの裏面に対して、所定の隙間を挟んで対向した配置となる。従って、当該ヒンジ装置１４は、収納形態では、Ｘ方向に薄型化されつつも、ディスプレイ１６には干渉しない構成となっている。図７Ｃでは背表紙部材１８の図示を省略しているが、収納形態において、Ｙ方向両端の各ヒンジ装置１４の連結プレート３４の外周端面３４ａは、背表紙部材１８や両筐体１２Ａ，１２Ｂの裏面全体を連続的に覆うカバー部材（不図示）で覆われる。

なお、図７Ｃに示す収納形態から図７Ａに示す使用形態への回動動作は、上記した折り畳み動作と逆の動作となるため、説明は省略する。

以上のように、本実施形態の携帯用情報機器１０では、ヒンジ装置１４は、第１ベースプレート３０と、第２ベースプレート３１と、第１端部が第１軸４０を介して第１ベースプレート３０と回転可能に連結された第１リンクアーム３２と、第１端部が第２軸４２を介して第２ベースプレート３１と回転可能に連結された第２リンクアーム３３と、第１端部が第３軸４４を介して第１リンクアーム３２の第２端部と回転可能に連結され、第２端部が第４軸４５を介して第２リンクアーム３３の第２端部と回転可能に連結された連結プレート３４と、を有する。そして、ヒンジ装置１４は、第１筐体１２Ａに対する第２筐体１２Ｂの開閉状態に関わらず、その全体がディスプレイ面の下方、図４の構成例ではベゼル部材２０の下方に配置されている。

このように、当該携帯用情報機器１０は、筐体１２Ａ，１２Ｂと固定されたベースプレート３０，３１に対して、リンクアーム３２，３３を介して連結プレート３４を連結している。これにより、当該携帯用情報機器１０は、筐体１２Ａ，１２Ｂ間の折り畳み動作時に連結プレート３４がディスプレイ１６の折曲領域１６ｂから離間するように移動する。すなわち、当該携帯用情報機器１０では、ディスプレイ１６の表面１６ａよりも外側にあるヒンジ装置１４の各要素は、折り畳み時に内輪差を受ける。しかしながら、ヒンジ装置１４は、連結プレート３４が折り畳み時にディスプレイ１６から離間する方向に移動することで、上記の内輪差を吸収できる。そこで、当該携帯用情報機器１０では、ベースプレート３０，３１、リンクアーム３２，３３、及び連結プレート３４や各軸４０等のヒンジ装置１４の全要素を、ディスプレイ１６の表面１６ａよりも外側に配置している。具体的には、上記構成例では、ヒンジ装置１４をベゼル部材２０の下に収容している。このため、当該携帯用情報機器１０は、ヒンジ装置１４が筐体１２Ａ，１２Ｂの上面に露出し、外観品質が低下することを抑制できる。

ヒンジ装置１４は、ディスプレイ１６の下方、本実施形態では支持プレート２２Ａ，２２Ｂの下方に配置してもよい（図４中に２点鎖線で示すヒンジ装置１４参照）。但し、この構成では、ベゼル部材２０の下方にヒンジ装置１４を配置した構成に比べ、ヒンジ装置１４の位置がディスプレイ１６の表面１６ａよりも遠くなる。このため、この構成では、ベゼル部材２０の下方にヒンジ装置１４を配置した構成よりも内輪差の影響が大きくなり、連結プレート３４の移動量を大きくする必要がある。換言すれば、上記構成例では、ヒンジ装置１４をベゼル部材２０の下方に配置したことで、ヒンジ装置１４を可及的にディスプレイ１６の表面１６ａの近くに配置できている。例えば図４に実線で示すヒンジ装置１４は、その上面がディスプレイ１６の表面１６ａと略一致する位置に配置されている。このため、ヒンジ装置１４は、折り畳み時の連結プレート３４の移動量を最小限に設定ですることができ、その厚みを最小限に構成できるという利点がある。ヒンジ装置１４は、ベゼル部材２０及びディスプレイ１６の下方に跨るように配置されてもよい。

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。

上記では、ブラケット３８，３９を介してベースプレート３０，３１を筐体１２Ａ，１２Ｂに固定した構成を例示した。しかしながら、ベースプレート３０，３１は、ブラケット３８，３９を介さずに直接的に筐体１２Ａ，１２Ｂに固定してもよい。なお、ブラケット３８，３９を用いることで、ヒンジ装置１４の筐体１２Ａ，１２Ｂに対する取付性や製造効率が向上する。

上記では、背表紙部材１８を用いた構成を例示した。しかしながら、背表紙部材１８は省略してもよい。すなわち、例えばヒンジ装置１４がＹ方向全長に亘って延在していれば、一縁部１２Ａａ，１２Ｂａ間の隙間は、狭い間隔で並んだ連結プレート３４の外周端面３４ａで塞がれるため、外観品質の低下は最小限となる。

上記では、本のように二つ折りに折り畳み可能な携帯用情報機器１０を例示したが、本発明は、同形の筐体部材同士を二つ折りに折り畳む構成以外、例えば大形の筐体部材の左右縁部にそれぞれ小形の筐体部材を折り畳み可能に連結した観音開きの構成、１つの筐体部材の左右縁部にそれぞれ折り畳み方向の異なる筐体部材を連結したＳ型の折り畳み構成、大形の筐体部材の左右一方の縁部に小形の筐体部材を折り畳み可能に連結したＪ型の折り畳み構成等、各種構成に適用可能であり、筐体部材の連結数は４以上としてもよい。

１０携帯用情報機器
１２Ａ第１筐体
１２Ｂ第２筐体
１４ヒンジ装置
１６ディスプレイ
１６ａ表面
１６ｂ折曲領域
２０ベゼル部材
３０第１ベースプレート
３１第２ベースプレート
３２第１リンクアーム
３３第２リンクアーム
３４連結プレート
３６第１ギヤアーム
３７第２ギヤアーム
３８第１ブラケット
３９第２ブラケット
４０第１軸
４１第５軸
４２第２軸
４３第７軸
４４第３軸
４５第４軸
４６第６軸
４７第８軸

Claims

携帯用情報機器であって、
第１筐体と、
前記第１筐体と一縁部同士が隣接した第２筐体と、
前記第１筐体及び前記第２筐体の前記一縁部同士を、前記第１筐体に対して前記第２筐体が開閉するように回動可能に連結したヒンジ装置と、
前記第１筐体と前記第２筐体とのディスプレイ面を連続して覆い、折り畳み可能なディスプレイと、
前記第１筐体及び前記第２筐体の前記ディスプレイ面のうち、前記ディスプレイ以外の部分を覆うベゼル部材と、
を備え、
前記ヒンジ装置は、
前記第１筐体と固定された第１ベースプレートと、
前記第２筐体と固定された第２ベースプレートと、
第１端部が第１軸を介して前記第１ベースプレートと回転可能に連結された第１リンクアームと、
第１端部が第２軸を介して前記第２ベースプレートと回転可能に連結された第２リンクアームと、
第１端部が第３軸を介して前記第１リンクアームの第２端部と回転可能に連結され、第２端部が第４軸を介して前記第２リンクアームの第２端部と回転可能に連結された連結プレートと、
を有し、
前記ヒンジ装置は、前記第１筐体に対する前記第２筐体の開閉状態に関わらず、その全体が前記ディスプレイ面の下方に配置されており、
前記ヒンジ装置は、さらに、
第１端部が第５軸を介して前記第１ベースプレートと回転可能に連結されると共に、第２端部が第６軸を介して前記連結プレートと回転可能に連結され、前記第６軸の軸回りに第１ギヤが設けられた第１ギヤアームと、
第１端部が第７軸を介して前記第２ベースプレートと回転可能に連結されると共に、第２端部が第８軸を介して前記連結プレートと回転可能に連結され、前記第８軸の軸回りに前記第１ギヤと噛合いした第２ギヤが設けられた第２ギヤアームと、
を有することを特徴とする携帯用情報機器。
請求項１に記載の携帯用情報機器であって、
前記ヒンジ装置は、前記ディスプレイ面のうち、前記ベゼル部材の下方であって、前記ディスプレイの側方となる位置に配置されていることを特徴とする携帯用情報機器。
請求項１に記載の携帯用情報機器であって、
前記ヒンジ装置は、前記ディスプレイの下方に配置されていることを特徴とする携帯用情報機器。
請求項１〜３のいずれか１項に記載の携帯用情報機器であって、
前記ヒンジ装置は、前記第１筐体と前記第２筐体との間を、前記第１筐体の上面と前記第２筐体の上面とが同一方向を向いて互いに平行する使用形態から、前記第１筐体と前記第２筐体の上面同士が対向する収納形態まで折り畳み可能に連結しており、
前記連結プレートは、前記使用形態では前記第１筐体及び前記第２筐体の内側に収納され、前記収納形態では前記第１筐体及び前記第２筐体の前記一縁部の端面から外側に張り出した位置になることを特徴とする携帯用情報機器。
請求項１〜４のいずれか１項に記載の携帯用情報機器であって、
さらに、前記第１ベースプレートと前記第１筐体とを固定する第１ブラケットと、
前記第２ベースプレートと前記第２筐体とを固定する第２ブラケットと、
を備えることを特徴とする携帯用情報機器。