JP6891204B2 - 電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、２つの筐体間をヒンジ機構で回動可能に連結した電子機器に関する。

ノートブック型パーソナルコンピュータ（ノート型ＰＣ）のような電子機器は、ヒンジ機構によって本体筐体とディスプレイ筐体とを回動可能に連結した構成が一般的である。

例えば特許文献１には、ヒンジ機構の回転軸（ヒンジシャフト）を本体筐体側に設け、このヒンジシャフトとディスプレイ筐体とを連結する取付金具をヒンジカバー内に収納した構成が開示されている。この種の取付金具は、例えばヒンジシャフトの軸方向に対して直交する姿勢に配置された金属板を有し、この金属板をヒンジシャフトに外嵌固定することで、ヒンジシャフトと筐体との間を連結している（例えば特許文献２の軸取付部３２ａ，３４ａ参照）。

特開２０１５−４９５６６号公報 特開２０１６−３８０４０号公報

上記特許文献１の構成では、シャフト固定板の強度を担保するため、シャフト固定板をある程度幅広に構成している。つまりシャフト固定板は、ヒンジシャフトの軸方向に直交する方向に対して幅広に構成された平板である。従って、シャフト固定板を収納するヒンジカバーも、シャフト固定板の幅方向に沿った大きな厚みを持った構成とする必要がある。このため、電子機器の外部に露出するヒンジカバーが、前後方向に分厚い構造となり、機器の外観品質を低下させていた。しかも、筐体には、分厚いヒンジカバーとの干渉を避けるために大きな切欠きが設けられており、その外観品質を一層低下させていた。

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、外観品質を向上させることができる電子機器を提供することを目的とする。

本発明の第１態様に係る電子機器は、第１筐体と、第２筐体と、前記第１筐体と前記第２筐体とを回動可能に連結するヒンジ機構と、を備える電子機器であって、前記ヒンジ機構は、ヒンジシャフトと、前記ヒンジシャフトと回転可能に連結され、前記第１筐体に固定される第１取付金具と、前記ヒンジシャフトと回転不能に固定され、前記第２筐体に固定される第２取付金具と、少なくとも前記第２取付金具の一部を収納するヒンジカバーと、を備え、前記第２取付金具は、前記第２筐体に固定される筐体取付板と、前記ヒンジシャフトの軸方向に沿って幅広に形成され、前記ヒンジシャフトに固定されるシャフト固定板と、を有し、少なくとも前記シャフト固定板の一部が前記ヒンジカバーに収納されている。

このような構成によれば、ヒンジカバーに収納されるシャフト固定板がヒンジシャフトの軸方向に沿って幅広に構成されている。このため、ヒンジカバーは、少なくともシャフト固定板を収納している部分がヒンジシャフトの軸方向には幅広に構成されるが、この軸方向に直交する方向では、例えばシャフト固定板の板厚分のみを収納できればよいため、幅狭に構成できる。このため、ヒンジカバーを可及的に薄型化でき、当該電子機器の外観品質を向上させることができる。

前記ヒンジカバーは、前記ヒンジシャフトの一部を収納するシャフト収納部と、前記シャフト固定板の一部を収納する固定板収納部と、を有し、前記ヒンジシャフトの軸方向に直交する平面で前記ヒンジカバーを切断した断面で見た場合に、前記固定板収納部の厚みが前記シャフト収納部の厚みよりも小さい構成としてもよい。そうすると、この断面で見た場合に、例えば第１筐体に重なる位置に配置され、外観上で目立たないシャフト収納部に対し、第１筐体と第２筐体の間に亘るように設けられ、外観上で目立つ固定板収納部を幅狭に構成できる。このため、電子機器の外観上でヒンジカバーが目立つことをより一層防止できる。

前記シャフト固定板は、前記筐体取付板から屈曲した支持板部と、前記支持板部から屈曲し、前記ヒンジシャフトに対する取付部が形成された取付板部と、を有する構成としてもよい。

前記ヒンジ機構は、前記第１筐体及び前記第２筐体の後端部同士を連結しており、前記取付板部は、前記支持板部から前方に屈曲した構成としてもよい。そうすると、当該電子機器の使用時に筐体間を開いた際、取付板部及びこれを収納するヒンジカバーが一方の筐体の後方且つ下方へと大きく移動する。その結果、正面から当該電子機器を見ているユーザからは、ヒンジカバーがほとんど見えなくなり、その外観品質が一層向上する。

前記第１筐体は、キーボード装置を有し、前記第２筐体は、ディスプレイを有し、前記ヒンジシャフトの軸中心は、前記第１筐体の上下方向の厚みの中心よりも下方に配置された構成としてもよい。そうすると、当該電子機器の使用時に筐体間を開いた際、取付板部及びこれを収納するヒンジカバーがキーボード装置を有する第１筐体の後方且つ下方へと一層大きく移動する。その結果、正面から当該電子機器を見ているユーザからは、ヒンジカバーがより一層見え難くなり、当該電子機器の外観品質がより一層向上する。

本発明の上記態様によれば、外観品質を向上させることができる。

図１は、一実施形態に係る電子機器の斜視図である。 図２Ａは、図１に示す状態からディスプレイ筐体を閉じて収納形態とした状態での要部拡大側面図である。 図２Ｂは、図２Ａに示す状態からディスプレイ筐体を開いて使用形態とした状態での要部拡大側面図である。 図３Ａは、図２Ａに示す収納形態とされた電子機器の内部構造を模式的に示す側面断面図である。 図３Ｂは、図２Ｂに示す使用形態とされた電子機器の内部構造を模式的に示す側面断面図である。 図４は、図２Ａに示す収納形態の電子機器の内部構造を模式的に示す背面断面図である。 図５は、ヒンジ機構を斜め上から見た斜視図である。 図６は、ヒンジ機構を斜め下から見た斜視図である。 図７は、ヒンジ機構の側面図である。 図８は、ヒンジ機構の背面図である。

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、一実施形態に係る電子機器１０の斜視図である。本実施形態の電子機器１０は、ヒンジ機構１２によって本体筐体１４とディスプレイ筐体１６とを回動可能に連結したノート型ＰＣ（ラップトップ型ＰＣ）である。図２Ａは、図１に示す状態からディスプレイ筐体１６を閉じて収納形態とした状態での要部拡大側面図である。図２Ｂは、図２Ａに示す状態からディスプレイ筐体１６を開いて図１と同様な使用形態とした状態での要部拡大側面図である。本発明は、２つの筐体間をヒンジ機構によって回動可能に連結した構成であれば好適に使用可能であり、ノート型ＰＣ以外、例えばタブレット型ＰＣやスマートフォン等にも適用可能である。

以下、図１に示す電子機器１０について、図２Ａに示すようにディスプレイ筐体１６を本体筐体１４の上に閉じて収納形態とした姿勢を基準とし、手前側を前、奥側を後、幅方向を左右、厚み方向を上下と呼んで説明する。

図１〜図２Ｂに示すように、電子機器１０は、本体筐体１４の後端部１４ａとディスプレイ筐体１６の後端部１６ａとが左右一対のヒンジ機構１２，１２によって連結されている。

本体筐体１４は、平板形状に構成された箱体である。本体筐体１４の上面１４ｂには、キーボード装置１８やタッチパッド１９が設けられている。本体筐体１４の内部には、図示しない基板、演算装置、メモリ、バッテリ装置等の各種電子部品が収納されている。

ディスプレイ筐体１６は、本体筐体１４よりも薄い平板形状に構成された箱体である。ディスプレイ筐体１６の内面１６ｂには、ディスプレイ２０が設けられている。ディスプレイ２０は、例えばタッチパネル式の液晶表示装置である。ディスプレイ筐体１６は、ヒンジ機構１２のヒンジカバー３０内を通過したケーブル（配線）２２（図４参照）により本体筐体１４と電気的に接続されている。図２Ａ及び図２Ｂ中の参照符号２３は、ディスプレイ筐体１６の後端部１６ａが載置面に直接的に接触することを防止するためのゴム脚である。

次に、ヒンジ機構１２の具体的な構成例を説明する。図３Ａは、図２Ａに示す収納形態とされた電子機器１０の内部構造を模式的に示す側面断面図である。図３Ｂは、図２Ｂに示す使用形態とされた電子機器１０の内部構造を模式的に示す側面断面図である。図４は、図２Ａに示す収納形態の電子機器１０の内部構造を模式的に示す背面断面図である。図５〜図８は、ヒンジ機構１２の拡大図である。なお、図４〜図８では、左側のヒンジ機構１２を代表的に図示しているが、右側のヒンジ機構１２は左側のヒンジ機構１２と同一構造又は左右対称構造でよいため、具体的な図示は省略している。また、図５〜図８では、ヒンジカバー３０の図示を省略している。

ヒンジ機構１２は、ヒンジシャフト２４と、本体側取付金具２６と、ディスプレイ側取付金具２８と、ヒンジカバー３０と、トルク発生器３２とを有する。

図２Ａ〜図４に示すように、ヒンジシャフト２４は、ヒンジ機構１２の回転軸となる棒状部材である。ヒンジシャフト２４は、本体筐体１４内の後端部１４ａ付近で左右方向に沿って延在するように配置されている。ヒンジシャフト２４は、その軸中心Ｏが本体筐体１４とディスプレイ筐体１６との回動中心となる（図３Ａ及び図３Ｂ参照）。本実施形態の場合、ヒンジシャフト２４の軸中心Ｏは、本体筐体１４の上下方向の厚みの中心Ｃよりも下方に配置されている（図３Ａ参照）。

図４〜図８に示すように、本体側取付金具２６は、シャフト連結板２６ａと、筐体取付板２６ｂとを有する。

シャフト連結板２６ａは、ヒンジシャフト２４の軸方向（軸中心Ｏの延在方向）と直交する姿勢で配置された金属板である。シャフト連結板２６ａは、その板厚方向（左右方向）の貫通孔がヒンジシャフト２４の外周面に摺動可能に外挿され、ヒンジシャフト２４に対して回転可能な状態で連結されている。

筐体取付板２６ｂは、ヒンジ機構１２の本体筐体１４に対する取付ブラケットであり、本体筐体１４とねじ止め固定されている。筐体取付板２６ｂは、シャフト連結板２６ａと一体に設けられている。これにより筐体取付板２６ｂは、本体筐体１４と共にヒンジシャフト２４に対して回転可能な状態で連結されている。

図３Ａ〜図８に示すように、ディスプレイ側取付金具２８は、シャフト固定板２８ａと、筐体取付板２８ｂとを有する。

シャフト固定板２８ａは、支持板部３４と取付板部３５とで形成された側面視Ｌ字形状の金属板である。支持板部３４は、図２Ａに示す収納形態で略前後左右方向に沿って配置される筐体取付板２８ｂの後端から下方へと屈曲し、ヒンジシャフト２４の軸中心Ｏよりも後方となる位置で上下方向に起立した金属板である。支持板部３４は、ディスプレイ筐体１６から本体筐体１４に亘るブリッジ板である。取付板部３５は、図２Ａに示す収納形態で支持板部３４の下端から前方へと屈曲し、略前後左右方向に沿って配置される金属板である。

取付板部３５は、ヒンジシャフト２４に対して締結される固定具３６が嵌挿される貫通孔（取付部３５ａ）が形成されている。固定具３６は、ディスプレイ側取付金具２８とヒンジシャフト２４とを連結固定する部材である。本実施形態の固定具３６は、ヒンジシャフト２４の取付面２４ａ（図８参照）に形成された取付穴に対してかしめ固定されるピンである。つまり固定具３６は、先端が取付部３５ａを通してヒンジシャフト２４の取付穴に嵌挿されてかしめ固定される。

シャフト固定板２８ａは、ヒンジシャフト２４の軸方向に沿って幅広に形成されている。具体的には、図８に示すように、シャフト固定板２８ａの幅Ｗは、ヒンジシャフト２４の軸中心Ｏの延在方向（左右方向）に沿った姿勢となっている。

筐体取付板２８ｂは、ヒンジ機構１２のディスプレイ筐体１６に対する取付ブラケットであり、ディスプレイ筐体１６とねじ止め固定されている。筐体取付板２８ｂは、シャフト固定板２８ａと一体に設けられている。これにより筐体取付板２８ｂは、ディスプレイ筐体１６と共にヒンジシャフト２４と一体的に回転する。

図２Ａ〜図４に示すように、ヒンジカバー３０は、ヒンジ機構１２の本体筐体１４及びディスプレイ筐体１６の外部に露出する部分を覆い隠すカバーであり、例えば有底筒状部材である。すなわち図４に示すように、ヒンジ機構１２は、ヒンジシャフト２４の一端部、本体側取付金具２６及びトルク発生器３２が本体筐体１４内に配設され、ディスプレイ側取付金具２８の筐体取付板２８ｂがディスプレイ筐体１６内に配設される。そこで、ヒンジカバー３０は、本体筐体１４及びディスプレイ筐体１６の外部に配置された部分、つまりヒンジシャフト２４の他端部及びディスプレイ側取付金具２８のシャフト固定板２８ａを覆っている。なお、ヒンジカバー３０は、本体筐体１４の後端部１４ａに形成された切欠状の凹部１４ｃに配置されている（図３Ａ〜図４参照）。凹部１４ｃは、上面１４ｂの平面部には形成されず、上面１４ｂの後端に形成された後下がりの傾斜面１４ｄから後端部１４ａに亘って形成されているため、本体筐体１４の上面１４ｂ上で目立たない構造となっている。

図３Ａ〜図４に示すように、ヒンジカバー３０は、シャフト収納部３０ａと、固定板収納部３０ｂとを有する。

シャフト収納部３０ａは、ヒンジシャフト２４の一部を収納する部分である。シャフト収納部３０ａは、円形の外周面を有するヒンジシャフト２４を収納するため、側面視円弧状に形成されている。シャフト収納部３０ａには、ディスプレイ側取付金具２８を構成するシャフト固定板２８ａの取付板部３５や、これをヒンジシャフト２４に締結する固定具３６も収納されている。シャフト収納部３０ａは、凹部１４ｃ内で回動可能に設けられている（図３Ａ及び図３Ｂ参照）。

固定板収納部３０ｂは、ディスプレイ側取付金具２８を構成するシャフト固定板２８ａの支持板部３４を収納する部分である。ヒンジカバー３０は、シャフト収納部３０ａから固定板収納部３０ｂまで連通した内部空間を有し、固定板収納部３０ｂの開口した上端部がディスプレイ筐体１６に連結されている（図２Ａ及び図４参照）。固定板収納部３０ｂに収納されるシャフト固定板２８ａの支持板部３４は、その幅Ｗが左右方向に沿って延在するが、前後方向にはその板厚のみが設けられている。このため、図３Ａ及び図３Ｂから明らかなように、固定板収納部３０ｂの前後方向の厚みは、シャフト収納部３０ａの厚みよりも大幅に小さく形成されている。具体的には、ヒンジカバー３０は、シャフト収納部３０ａよりも固定板収納部３０ｂの厚みが縮んだくびれ形状部３０ｃを有した形状である（図３Ａ及び図３Ｂ参照）。

図４〜図８に示すように、トルク発生器３２は、ヒンジシャフト２４と本体側取付金具２６との間に回転トルクを付与する部分である。トルク発生器３２は、ディスプレイ筐体１６と本体筐体１４との間に回動トルクを付与し、安定した回動動作を可能としている。

以上のように、本実施形態の電子機器１０において、ヒンジ機構１２は、ヒンジシャフト２４と回転可能に連結され、本体筐体１４に固定される本体側取付金具２６と、ヒンジシャフト２４と回転不能に固定され、ディスプレイ筐体１６に固定されるディスプレイ側取付金具２８と、少なくともディスプレイ側取付金具２８の一部を収納するヒンジカバー３０とを備える。ここで、ディスプレイ側取付金具２８は、ディスプレイ筐体１６に固定される筐体取付板２８ｂと、ヒンジシャフト２４の軸方向に沿って幅広に形成され、ヒンジシャフト２４に固定されるシャフト固定板２８ａとを有し、少なくともシャフト固定板２８ａの一部がヒンジカバー３０に収納されている。

このように当該電子機器１０では、ヒンジカバー３０に収納されるシャフト固定板２８ａがヒンジシャフト２４の軸方向に沿って幅広に構成されている。このため、ヒンジカバー３０は、少なくともシャフト固定板２８ａを収納している部分がヒンジシャフト２４の軸方向には幅広に構成されるが、この軸方向に直交する方向では、例えばシャフト固定板２８ａの板厚分のみを収納できればよいため、幅狭に構成できる。このため、ヒンジカバー３０が分厚くなって電子機器１０の外観上で目立つことがなく、当該電子機器１０の外観品質を向上させることができる。換言すれば、当該電子機器１０では、シャフト固定板２８ａの幅Ｗを十分に大きくして強度を高めてもヒンジカバー３０の厚みに影響しないため、ヒンジ機構１２の薄型化と高強度化を両立できる。なお、本体側取付金具２６のシャフト連結板２６ａについても、ディスプレイ側取付金具２８のシャフト固定板２８ａと同様にヒンジシャフト２４の軸方向に沿って幅広な構成としてもよい。

当該電子機器１０のヒンジカバー３０は、ヒンジシャフト２４の一部を収納するシャフト収納部３０ａと、シャフト固定板２８ａの一部を収納する固定板収納部３０ｂとを有する。そして、ヒンジシャフト２４の軸方向に直交する平面でヒンジカバー３０を切断した断面で見た図３Ａ及び図３Ｂの図示において、固定板収納部３０ｂの厚みがシャフト収納部３０ａの厚みよりも小さい。つまり図３Ａ等に示す側面視で、本体筐体１４に重なる位置に配置され、外観上で目立たないシャフト収納部３０ａに対し、本体筐体１４とディスプレイ筐体１６の間に亘るように設けられ、外観上で目立つ固定板収納部３０ｂが幅狭となる。このため、ヒンジ機構１２が筐体外に露出する部分はヒンジカバー３０によって確実に覆い隠しつつも、電子機器１０の外観上でヒンジカバー３０が目立つことを防止できる。また、ヒンジカバー３０が、電子機器１０の外観上で目立たないため、ヒンジカバー３０の左右方向幅を大きく取ることもでき、これによりケーブル２２を余裕をもってヒンジカバー３０内に配策可能となっている。

当該電子機器１０のヒンジ機構１２は、本体筐体１４とディスプレイ筐体１６の後端部１４ａ，１６ａ同士を連結している。そして、ディスプレイ側取付金具２８の取付板部３５は、支持板部３４から前方に屈曲した構成となっている（図３Ａ参照）。このため、図３Ｂに示すように、当該電子機器１０の使用時にディスプレイ筐体１６を開くと、取付板部３５及びこれを収納するヒンジカバー３０が本体筐体１４の後方且つ下方へと大きく移動する。その結果、正面から電子機器１０を見ているユーザからは、ヒンジカバー３０がほとんど見えなくなり（図１も参照）、当該電子機器１０の外観品質が一層向上する。

さらに、当該電子機器１０では、ヒンジシャフト２４の軸中心Ｏが本体筐体１４の上下方向の厚みの中心Ｃよりも下方に配置されている（図３Ａ参照）。このため、図３Ｂに示すように、当該電子機器１０の使用時にディスプレイ筐体１６を開くと、取付板部３５及びこれを収納するヒンジカバー３０が本体筐体１４の後方且つ下方へと一層大きく移動する。その結果、正面から電子機器１０を見ているユーザからは、ヒンジカバー３０がより一層見え難くなり、当該電子機器１０の外観品質がより一層向上する。

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。

上記では、ヒンジシャフト２４を本体筐体１４側に設けた構成を例示したが、ヒンジシャフト２４はディスプレイ筐体１６側に設けられてもよい。この構成とした場合、本体側取付金具２６については、上記したディスプレイ側取付金具２８のシャフト固定板２８ａと同様な構成でヒンジシャフト２４に対して回転不能に固定され、さらにヒンジカバー３０に収納されればよい。その際、ディスプレイ側取付金具２８については、上記した本体側取付金具２６のシャフト連結板２６ａと同様な構成でヒンジシャフト２４に対して回転可能に連結されればよい。

上記では、ディスプレイ側取付金具２８のシャフト固定板２８ａをＬ字形状とした構成を例示したが、シャフト固定板２８ａはブーメラン形状や平板形状等であってもよい。

上記では、ディスプレイ筐体１６として、ディスプレイ２０を一体に組み込んだ一枚板状の筐体を例示したが、ディスプレイ筐体１６は、例えばヒンジ機構１２によって本体筐体１４と回動可能に連結され、ブラケットとして機能する帯板形状の筐体に対し、ディスプレイ２０を持ったタブレット型ＰＣを着脱可能とした構成等であってもよい。

１０ 電子機器
１２ ヒンジ機構
１４ 本体筐体
１６ ディスプレイ筐体
２４ ヒンジシャフト
２６ 本体側取付金具
２６ａ シャフト連結板
２６ｂ 筐体取付板
２８ ディスプレイ側取付金具
２８ａ シャフト固定板
２８ｂ 筐体取付板
３０ ヒンジカバー
３０ａ シャフト収納部
３０ｂ 固定板収納部
３０ｃ くびれ形状部
３４ 支持板部
３５ 取付板部

Claims (3)

1. 第１筐体と、第２筐体と、前記第１筐体と前記第２筐体とを回動可能に連結するヒンジ機構と、を備える電子機器であって、
   前記ヒンジ機構は、ヒンジシャフトと、前記ヒンジシャフトと回転可能に連結され、前記第１筐体に固定される第１取付金具と、前記ヒンジシャフトと回転不能に固定され、前記第２筐体に固定される第２取付金具と、少なくとも前記第２取付金具の一部を収納するヒンジカバーと、を備え、
   前記第２取付金具は、前記第２筐体に固定される筐体取付板と、前記ヒンジシャフトの軸方向に沿って幅広に形成され、前記ヒンジシャフトに固定されるシャフト固定板と、を有し、少なくとも前記シャフト固定板の一部が前記ヒンジカバーに収納されており、
   前記シャフト固定板は、前記筐体取付板から屈曲した支持板部と、前記支持板部から屈曲し、前記ヒンジシャフトに対する取付部が形成された取付板部と、を有し、
   前記ヒンジ機構は、前記第１筐体及び前記第２筐体の後端部同士を連結しており、
   前記取付板部は、前記支持板部から前方に屈曲した構成であることを特徴とする電子機器。
2. 請求項１に記載の電子機器であって、
   前記ヒンジカバーは、前記ヒンジシャフトの一部を収納するシャフト収納部と、前記シャフト固定板の一部を収納する固定板収納部と、を有し、
   前記ヒンジシャフトの軸方向に直交する平面で前記ヒンジカバーを切断した断面で見た場合に、前記シャフト収納部が前記ヒンジシャフトを包むように円弧状に形成され、前記固定板収納部が前記シャフト固定板を挟むように直線状に形成されることで、前記固定板収納部の厚みが前記シャフト収納部の厚みよりも小さいことを特徴とする電子機器。
3. 請求項１又は２に記載の電子機器であって、
   前記第１筐体は、キーボード装置を有し、
   前記第２筐体は、ディスプレイを有し、
   前記ヒンジシャフトの軸中心は、前記第１筐体の上下方向の厚みの中心よりも下方に配置されていることを特徴とする電子機器。

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