JP7011094B1 - 電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】外観品質の低下を抑制し、さらにヒンジを簡素化及び小型化することができる電子機器を提供する。【解決手段】電子機器は、キーボードを搭載した第１筐体と、ディスプレイを搭載した第２筐体と、第１筐体と第２筐体とを相対的に回動可能に連結し、トルク機構部を有する第１ヒンジと、第１筐体及び第２筐体の端部と隣接する第３筐体と、第３筐体を第１筐体に対して相対的に回動可能に連結する第２ヒンジと、第１端部が第２筐体に固定され、第２端部が第３筐体に固定されることで、第１筐体と第２筐体とが第１の角度姿勢から０度姿勢に向かって回動された場合に第３筐体を第２筐体によって牽引させる牽引部材と、を備える。【選択図】図６Ａ

Description

本発明は、複数の筐体を連結した電子機器に関する。

特許文献１、２には、キーボード装置を搭載した第１筐体及びディスプレイを搭載した第２筐体に加えて、さらにバッテリ装置を搭載した第３筐体を備えた構成が開示されている。

特開２０１２－１７３８７８号公報 特開２０１３－０６２８６４号公報

上記特許文献１の構成では、第１筐体及び第２筐体がいずれも第３筐体に対して相対的に回動可能に連結されている。つまり第３筐体は、実質的に第１筐体と第２筐体との間のヒンジ筐体として機能している。このため、この構成では、第２筐体を開いた際、ディスプレイ下のベゼルが外観上に大きく露出し、外観品質が低下する。また、この構成では、各筐体間を連結する２つのヒンジのそれぞれにトルク機構部を設けなければ、第２筐体（ディスプレイ）を通常のノート型ＰＣのように安定して開いておくことができない。このため、この構成では、ヒンジ及びその周辺部の構造が複雑化及び大型化し、外観品質も一層低下する。

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、外観品質の低下を抑制し、さらにヒンジを簡素化及び小型化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。

本発明の第１態様に係る電子機器は、キーボードを搭載した第１筐体と、ディスプレイを搭載した第２筐体と、前記第１筐体と前記第２筐体とを、互いに面方向で重なるように配置される０度姿勢と、互いの面方向が直交する９０度姿勢を越えた第１の角度姿勢との間で相対的に回動可能に連結する第１ヒンジと、前記第１ヒンジに設けられ、前記第１筐体と前記第２筐体との間の回動に所定の回転トルクを付与するトルク機構部と、前記第１筐体及び前記第２筐体の端部と隣接し、前記０度姿勢時に前記第１筐体及び前記第２筐体の端部から突出した姿勢で配置される第３筐体と、前記第３筐体を前記第１筐体に対して相対的に回動可能に連結する第２ヒンジと、第１端部が前記第２筐体に固定され、第２端部が前記第３筐体に固定されることで、前記第１筐体と前記第２筐体とが前記第１の角度姿勢から前記０度姿勢に向かって回動された場合に前記第３筐体を前記第２筐体によって牽引させる牽引部材と、を備える。

本発明の一態様によれば、外観品質の低下を抑制し、さらにヒンジを簡素化及び小型化することができる。

図１は、一実施形態に係る電子機器の斜視図である。 図２は、第１筐体と第２筐体とを閉じて０度姿勢とした状態での斜視図である。 図３Ａは、０度姿勢での各筐体の連結部分及びその周辺部を拡大した模式的な側面図である。 図３Ｂは、１３５度姿勢での各筐体の連結部分及びその周辺部を拡大した模式的な側面図である。 図３Ｃは、１８０度姿勢での各筐体の連結部分及びその周辺部を拡大した模式的な側面図である。 図４Ａは、０度姿勢での各筐体の連結部分及びその周辺部を拡大した模式的な側面断面図である。 図４Ｂは、１３５度姿勢での各筐体の連結部分及びその周辺部を拡大した模式的な側面断面図である。 図４Ｃは、１８０度姿勢での各筐体の連結部分及びその周辺部を拡大した模式的な側面断面図である。 図５は、０度姿勢での各筐体の連結部分及びその周辺部を下方から見た斜視図である。 図６Ａは、牽引部材と交差する位置で０度姿勢の電子機器を切断した模式的な側面断面図である。 図６Ｂは、図６Ａに示す電子機器を１３５度姿勢とした状態での模式的な側面断面図である。 図７は、０度姿勢での各筐体の連結部分及びその周辺部を上方から見た斜視図である。

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。図１に示すように、電子機器１０は、第１筐体１１と、第２筐体１２と、第３筐体１３とを備える。第２筐体１２及び第３筐体１３は、それぞれ第１筐体１１と相対的に回動可能に連結されている。電子機器１０は、第１筐体１１と第２筐体１２とが一般的なクラムシェル型のノート型ＰＣの外観を構成し、第３筐体１３がこのノート型ＰＣのデバイス収容部兼スタンドとして機能する。

図２は、第１筐体１１と第２筐体１２とを閉じて０度姿勢とした状態での斜視図である。以下では、特に説明する場合を除き、電子機器１０について、図２に示す０度姿勢における各筐体１１～１３の奥行き方向を前後、幅方向を左右、厚み方向を上下、と呼んで説明する。これらの方向は説明の便宜上のものであり、実際の方向は電子機器１０の使用時や収納時の姿勢によって変化し、或いは視認する方向によっても変化する。

先ず、各筐体１１～１３の全体構成を説明する。

図３Ａ、図３Ｂ及び図３Ｃは、それぞれ０度姿勢、１３５度姿勢、及び１８０度姿勢での各筐体１１～１３の連結部分及びその周辺部を拡大した模式的な側面図である。第１筐体１１と第２筐体１２とは、互いに面方向で重なるように配置される０度姿勢（図２及び図３Ａ参照）から、互いの面方向が直交する９０度姿勢を越えて、互いに面方向と垂直する方向に並んで平板状に配置される１８０度姿勢（図３Ｃ参照）まで相対的に回動可能である。第３筐体１３は、第１筐体１１に対して回動する第２筐体１２によって押され、或いは引き寄せられることで第１筐体１１に対して相対的に回動する。図１及び図３Ｂは、第１筐体１１と第２筐体１２との間を１３５度姿勢とした状態を示している。この場合、第２筐体１２と第３筐体１３との間は、例えば１０５度となり、第１筐体１１と第３筐体１３との間は、例えば１２０度となる。

第１筐体１１は、薄い箱状の筐体である。第１筐体１１の表面１１ａ（０度姿勢時には上面）には、キーボード装置１４やタッチパッド１６が露出している。第１筐体１１は、表面１１ａにタッチパネル式のディスプレイを設置し、これにソフトウェア式のキーボード装置を表示してもよい。第１筐体１１の内部には、ＣＰＵやメモリを実装したマザーボード１７（図４Ａ参照）やバッテリ装置等が収容されている。

第２筐体１２は、第１筐体１１よりもさらに薄い箱状の筐体である。第２筐体１２の表面１２ａ（０度姿勢時には下面）には、ディスプレイ２０が露出している。ディスプレイ２０は、例えば液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイであり、制御基板２０ａによって表示が制御される（図４Ａ参照）。ディスプレイ２０の周囲は枠状のベゼル２１で囲まれている。ベゼル２１の四辺のうち、図１に示す角度姿勢時に上側に位置する部分（上ベゼル２１ａ）には、カメラやマイク等のサブデバイス２２が設置されている。ベゼル２１は、第２筐体１２の表面１２ａを覆うカバーガラスで兼用されてもよい。

第３筐体１３は、筐体１１，１２よりも厚く、前後方向寸法が短い箱状の筐体である。第３筐体１３の板厚は、例えば筐体１１，１２の板厚の合計値と略同一である（図３Ａ参照）。第３筐体１３は、０度姿勢時に各筐体１１，１２の後端部１１ｂ，１２ｂから後方に突出した姿勢となる。第３筐体１３は、主に２つの機能を有する。第１の機能は、ディスプレイ２０の制御基板２０ａ、スピーカー２３、及びアンテナ等を収容するデバイス収容部としての機能である。第２の機能は、第２筐体１２を第１筐体１１から開いて当該電子機器１０を使用する際のスタンドとしての機能である。

次に、各筐体１１～１３の連結部分及びその周辺部の具体的な構成を説明する。

図４Ａ、図４Ｂ、及び図４Ｃは、それぞれ０度姿勢、１３５度姿勢、及び１８０度姿勢での各筐体１１～１３の連結部分及びその周辺部を拡大した模式的な側面断面図である。図４Ａ～図４Ｃは、ヒンジ２４，２５と交差する位置で筐体１１～１３を切断した構造を模式的に示す。図５は、０度姿勢での各筐体１１～１３の連結部分及びその周辺部を前斜め下方から見た斜視図であり、第１筐体１１の下面を構成するカバー部材を取り外して第１筐体１１の内部構造を模式的に図示したものである。

図４Ａ～図５に示すように、第１筐体１１及び第２筐体１２は、互いの後端部１１ｂ，１２ｂ同士が第１ヒンジ２４を用いて相対的に回動可能に連結されている。第１筐体１１及び第３筐体１３は、互いの後端部１１ｂと前端部１３ａとが第２ヒンジ２５を用いて相対的に回動可能に連結されている。なお、第２筐体１２及び第３筐体１３は、ヒンジによる直接的な連結はされていないが、相互間に牽引部材２６や配線部材２７等が亘っている。

図４Ａ～図５に示すように、第１ヒンジ２４は、第１ヒンジ軸２４ａと、第１ブラケット２４ｂと、トルク機構部２４ｃとを有する。本実施形態の第１ヒンジ２４は、左右一対で設置され（図１参照）、互いに左右対称構造である。

第１ヒンジ軸２４ａは、筐体１１，１２間の回動軸となる金属シャフトである。第１ブラケット２４ｂは、第１ヒンジ２４の第１筐体１１に対する取付用の金属プレートであり、第１筐体１１に固定される。トルク機構部２４ｃは、第１ヒンジ２４による筐体１１，１２間の回動に所定の回転トルクを付与する機構である。

第１ヒンジ軸２４ａは、一端部が第２筐体１２の軸受に回転不能に嵌合され、他端部が第１ブラケット２４ｂの軸受に相対回転可能に挿通される。さらに第１ヒンジ軸２４ａの他端部は、トルク機構部２４ｃに挿通される。トルク機構部２４ｃは、例えば第１ヒンジ軸２４ａが貫通する複数枚の金属ディスクを第１ヒンジ軸２４ａの軸方向に積層し、各ディスク間の摺動抵抗によって第１ヒンジ軸２４ａと第１ブラケット２４ｂとの間に所定の回転トルクを付与するものである。これによりトルク機構部２４ｃは、第１ヒンジ軸２４ａと第１ブラケット２４ｂとの間の相対回転、つまり筐体１１，１２間の相対的な回動動にトルク機構部２４ｃによる所定の回転トルクを付与する。

図３Ａ～図３Ｂ及び図５に示すように、第１筐体１１の後端部１１ｂの左右両端には、それぞれ半円柱形状の突出部１１ｃが設けられている（図１も参照）。各突出部１１ｃは、後端部１１ｂの中央部よりも後方に張り出した部分である。左右の突出部１１ｃ，１１ｃ間の隙間には、第２筐体１２の後端部１２ｂに設けられた顎状のヒンジ筐体１２ｃが相対移動可能な状態で挿入されている（図７も参照）。ヒンジ筐体１２ｃは、第２筐体１２の表面１４ａから直交するように略Ｌ字状に突出している。

各第１ヒンジ２４は、第１ヒンジ軸２４ａ及びトルク機構部２４ｃが各突出部１１ｃに設置される。第１ヒンジ軸２４ａは、突出部１１ｃの内向きの側端面を通過してヒンジ筐体１２ｃに挿入され、固定される。これにより第１ヒンジ２４は、第１筐体１１と第２筐体１２との間を連結している。

図４Ａ～図５に示すように、第２ヒンジ２５は、第２ヒンジ軸２５ａと、第２ブラケット２５ｂとを有する。第２ヒンジ２５は、左右一対で設置され（図１参照）、互いに左右対称構造である。

第２ヒンジ軸２５ａは、筐体１１，１３間の回動軸となる金属シャフトである。第２ブラケット２５ｂは、第２ヒンジ２５の第１筐体１１に対する取付用の金属プレートであり、第１筐体１１に固定される。

第２ヒンジ２５は、第２ヒンジ軸２５ａと第２ブラケット２５ｂとが一体に形成されている。第２ヒンジ軸２５ａの一端部は、第３筐体１３の軸受１３ｂに相対回転可能に挿入される（図５参照）。第２ヒンジ軸２５ａの他端部は、第２ブラケット２５ｂと一体である。

第２ヒンジ２５は、第１ヒンジ２４のように、筐体１１，１３間の回動に回転トルクを発生させるための意図的なトルク機構部、つまり機械的或いは構造的なトルク発生のための機構を有していない。このため、第２ヒンジ軸２５ａと第３筐体１３の軸受１３ｂとの間は、実質的に回転トルクがない状態で相対回転する。その結果、図５からも明らかな通り、第２ヒンジ２５は、トルク機構部２４ｃを持つ第１ヒンジ２４に比べて、構造の簡素化及び小型化が図られている。

但し、第２筐体１２を開き、後述するように牽引部材２６が撓みを生じた場合（例えば図６Ｂ参照）、第３筐体１３はこの撓み分だけがたつきを生じ得る。このため、電子機器１０は、第２筐体１２をある程度以上に開いた状態で持ち上げると、第３筐体１３ががたつき分だけ動いてしまう。この点につき、実際の製品では、第２ヒンジ軸２５ａと軸受１３ｂとの間には、部材間の摺動抵抗に起因した回転トルクは当然生じ得る。この摺動抵抗による回転トルクは第１ヒンジ２４のトルク機構部２４ｃが発生するトルクに比べて微小である。しかしながら、この摺動抵抗による回転トルク、さらには第３筐体１３と筐体１１，１２との間に通されている配線による抵抗等の効果もあり、第３筐体１３が製品品質を損なうほどの自由ながたつきを生じることは抑えられている。さらに、第２ヒンジ軸２５ａの外周面にダンパーグリス等の潤滑剤を塗布し、第２ヒンジ軸２５ａの回転に微小な回転トルクを付与する構成としてもよい。そうすると、第３筐体１３のがたつきを一層抑制することができる。勿論、グリスが第２ヒンジ２５の構造の簡素化及び小型化に悪影響を及ぼすことはない。

図３Ａ～図５に示すように、第３筐体１３の前端部１３ａには、前方に突出した側面視略ブーメラン形状のアーム部１３ｃが設けられている。軸受１３ｂ（第２ヒンジ軸２５ａ）は、アーム部１３ｃの先端部に配置されている。アーム部１３ｃは、第３筐体１３の第１筐体１１に対する連結アームとして機能し、さらには第２ヒンジ２５のヒンジ筐体としても機能する。アーム部１３ｃは、第２筐体１２のヒンジ筐体３０と上下にオーバーラップする位置に設けられており、前端部１３ａの左右両端部よりも前方に突出している。アーム部１３ｃは、第１筐体１１の左右の突出部１１ｃ，１１ｃ間の隙間に相対移動可能な状態で挿入されている（図５参照）。

各第２ヒンジ２５は、第２ヒンジ軸２５ａが各突出部１１ｃの近傍に設置される。第２ヒンジ軸２５ａは、突出部１１ｃの内向きの側端面を通過してアーム部１３ｃに挿入され、軸受１３ｂで支持される。これにより第２ヒンジ２５は、第１筐体１１と第３筐体１３との間を相対的に回動可能に連結している。

このように第３筐体１３のアーム部１３ｃは、第２筐体１２のヒンジ筐体１２ｃと上下にオーバーラップしている。ここで、図４Ａに示すように、第２ヒンジ軸２５ａの軸中心は、第１ヒンジ軸２４ａの軸中心に対して、第１筐体１１の前後方向で前方であって、且つ第１筐体１１の上下方向で下方となる位置に配置されている。

ところで、上記の通り、第２ヒンジ２５はトルク機構部を持たない。このため、第３筐体１３は、第１筐体１１に対しては回転トルクなしに回動し、第２筐体１２に対しては回転トルクなしに旋回するように相対移動する。そこで、当該電子機器１０は、第２筐体１２と第３筐体１３との間に、牽引部材２６と、ロック部２８とを備える。

図６Ａは、牽引部材と交差する位置で０度姿勢の電子機器を切断した模式的な側面断面図である。図６Ｂは、図６Ａに示す電子機器を１３５度姿勢とした状態での模式的な側面断面図である。図７は、０度姿勢での各筐体１１～１３の連結部分及びその周辺部を後斜め上方から見た斜視図である。

図６Ａ及び図６Ｂに示すように、牽引部材２６は、第２筐体１２と第３筐体１３との間に亘って延在したシート状或いはワイヤ状の部材である。本実施形態の牽引部材２６は、ステンレス等の金属で形成された薄く可撓性を有する帯状のシート状部材であり、例えば左右一対設けられている（図２参照）。牽引部材２６は、実質的に伸縮性がない部材である。牽引部材２６は、伸縮性を持った部材でもよい。但し、このような牽引部材２６は、第２筐体１２が第１筐体１１に対して１３５度姿勢から０度姿勢に向かう方向に回動された際、９０度姿勢と０度姿勢との間にあるいずれかの角度（例えば４０度姿勢）では伸び切った状態となることが好ましい。これにより伸縮性を持った牽引部材２６でも第３筐体１３を第２筐体１２によって円滑に牽引することができる。また伸縮性を持った牽引部材２６が０度よりも大きな角度（例えば上記した４０度姿勢）で伸び切った状態となることで、４０度を通過して０度に向かう際、牽引部材２６が収縮する反力が筐体１２，１３間に作用する。このため、４０度を過ぎた後、０度までの第３筐体１３の回動が一層円滑となる。さらに、牽引部材２６が０度姿勢時に第３筐体１３を第２筐体１２側に引き寄せる効果も得られ、第３筐体１３の姿勢が安定する。

牽引部材２６の第１端部２６ａは、第２筐体１２の後端部１２ｂ（ヒンジ筐体１２ｃ）に形成された後向きの開口部を通して第２筐体１２内に挿入され、例えば第２筐体１２の背面カバー部材３１に接着剤等で固定されている。牽引部材２６の第２端部２６ｂは、第３筐体１３の前端部１３ａに形成された前向きの開口部１３ｄを通して第３筐体１３内に挿入され、例えばスピーカー２３に接着剤等で固定されている。これにより牽引部材２６は、第１端部２６ａが第２筐体１２に固定され、第２端部２６ｂが第３筐体１３に固定され、筐体１２，１３間を繋いでいる。

なお、ディスプレイ２０と制御基板２０ａとの間を電気的に接続する配線部材２７についても開口部１３ｄを通過して筐体１２，１３間に延在している。配線部材２７は、例えばフレキシブル基板（ＦＰＣ）である。またサブデバイス２２からマザーボード１７への配線部材も、第２筐体１２から第３筐体１３を経由して第１筐体１１まで延在している。これら配線部材２７等は、左右方向に例えば１～３本程度並んで設置され、一部が牽引部材２６と積層されることもある。配線部材２７は、筐体１１，１２間の角度姿勢に関わらず、常に余長を有して撓んだ状態となるように余裕を持った長さに設定されている（図６Ａ及び図６Ｂ参照）。筐体１２，１３間が相対的に回動した際、配線部材２７が過度な曲げ力を受けて破損することを防止するためである。なお、制御基板２０ａやスピーカー２３からマザーボード１７への配線も開口部１３ｄを通過して筐体１１，１３間に延在している。

図６Ａに示す０度姿勢において、牽引部材２６は、僅かに緩んだ状態にある。０度姿勢と９０度姿勢との間にある角度姿勢（例えば４０度姿勢）において、牽引部材２６は、筐体１２，１３間で引っ張り力を受けて伸び切って撓みのない引張状態となる。図６Ｂに示す１３５度姿勢において、牽引部材２６は、筐体１２，１３間で引っ張り力を受けずに撓んだ弛緩状態となる。なお、１８０度姿勢においても、牽引部材２６は、筐体１２，１３間で１３５度姿勢時と同程度に撓んだ状態、或いは１３５度姿勢時よりも多少引っ張られてはいるがある程度は撓んだ状態となる（図４Ｃ中に破線で示す牽引部材２６参照）。これにより牽引部材２６は、筐体１１，１２間が１８０度姿勢から０度姿勢に向かって閉じ動作する際、当初は弛緩状態であるが、途中（例えば上記４０度姿勢）で引張状態となる。その結果、牽引部材２６が引張状態となった後は、第２筐体１２が第３筐体１３を牽引し、図６Ａに示す姿勢まで引き上げる。

図４Ａ～図４Ｃ及び図７に示すように、ロック部２８は、凹部２８ａと、凹部２８ａと係脱可能に形成された凸部２８ｂとで構成されている。凹部２８ａは、第２筐体１２の後端部１２ｂのうち、ヒンジ筐体１２ｃに位置した部分を前方に凹ませたものである。凸部２８ｂは、第３筐体１３の前端部１３ａに形成されており、例えば開口部１３ｄの上縁部に設けられている。ロック部２８は、凹部２８ａを第３筐体１３に設け、凸部２８ｂを第２筐体１２に設けてもよい。

図４Ａに示す０度姿勢において、ロック部２８は、凸部２８ｂが凹部２８ａに係合した状態となり、筐体１１，１２に対する第３筐体１３の相対移動をロックする。具体的には、ロック部２８が係合状態にあることで、第３筐体１３が第２筐体１２に対して固定され、これにより第２ヒンジ２５による第３筐体１３の第１筐体１１に対する回動が規制される。図４Ｂ及び図４Ｃに示す１３５度及び１８０度姿勢において、ロック部２８は、凸部２８ｂが凹部２８ａから離脱した非係合状態となっており、筐体１１，１２に対する第３筐体１３の相対移動を許容する。すなわち当該電子機器１０は、第２ヒンジ２５がトルク機構部を持たない。そこで当該電子機器１０では、０度姿勢時にロック部２８を介して第３筐体１３を第２筐体１２に対して係止し、これにより第３筐体１３ががたつきを生じ、或いは意図しない回動をすることを規制している。

次に、電子機器１０の動作及び作用効果を説明する。

先ず、図４Ａに示すように、筐体１１，１２間が０度姿勢にある状態を説明する。この状態では、筐体１１，１２Ｂは、表面１１ａ，１２ａ同士、つまりキーボード装置１４とディスプレイ２０が対面している。第３筐体１３は、筐体１１，１２の後端部１１ｂ，１２ｂから後方に突出した姿勢にある。図３Ａ及び図４Ａに示すように、第３筐体１３の厚みは、第１筐体１１の厚みと第２筐体１２の厚みを足した合計値と同一又は略同一に設定されている。

従って、当該電子機器１０は、０度姿勢では、一般的なノート型ＰＣと同様に薄型化され、略一枚板状となる（図２も参照）。第３筐体１３は、他の筐体１１，１２よりも大きな厚みを利用して、制御基板２０ａと共に、スピーカー、特にウーファー２３のような容積の大きな部品も容易に収容できる。その結果、第１筐体１１は、スピーカー２３等の収容が不要となり、或いは少なくともウーファーのような厚みのある部品の設置スペースが不要となり、その分薄型化できる。特にスピーカー部品のうち、ウーファーは薄型化が難しく、第１筐体１１の厚さを決めるボトルネックにもなり得るため、第３筐体１３に搭載できることで第１筐体１１の厚みの低減がし易くなる。また、第２筐体１２は、従来はディスプレイ２０の裏側に配置していた制御基板２０ａが不要となり、その分薄型化できる。

この０度姿勢は、電子機器１０を搬送する際の姿勢でもある。本実施形態の電子機器１０は、第３筐体１３を第１筐体１１に連結する第２ヒンジ２５がトルク機構部を備えていない。このため、搬送時、ユーザが例えば後端の第３筐体１３を手で把持すると、前側の筐体１１，１２がその自重で第２ヒンジ軸２５ａから折れ下がる懸念がある。また、ユーザが例えば筐体１１，１２の前端を手で把持すると、後側の第３筐体１３がその自重で第２ヒンジ軸２５ａから折れ下がる懸念がある。

そこで、当該電子機器１０は、ロック部２８を備え、０度姿勢時に第３筐体１３を筐体１１，１２に対してロックする。これにより当該電子機器１０は、上記のような搬送時の筐体１１，１２又は１３の折れ下がりの問題を回避でき、各筐体１１～１３の角度が安定して維持される。

次に、０度姿勢から１８０度姿勢に向かって筐体１１，１２間を開く動作を説明する。この開き動作は、一般的なクラムシェル型のノート型ＰＣと同様に、例えば電子機器１０を机の上等に載置した状態で第２筐体１２の前部を第１筐体１１から持ち上げる。そうすると、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、第２筐体１２は、第１筐体１１に対して第１ヒンジ軸２４ａを回動軸として回動する。この回動動作は、トルク機構部２４ｃのトルク付与下に行われるため、第２筐体１２は第１筐体１１に対して所望の角度姿勢に維持することができる。なお、第２ヒンジ２５はトルクフリー構造であるが、第１筐体１１と第２筐体１２との間の角度維持には関与しない。

ここで、第２筐体１２の後端部１２ｂには、ヒンジ筐体１２ｃが突出しており、第１ヒンジ軸２４ａはこのヒンジ筐体１２ｃの先端部にある。つまり第１ヒンジ２４は、いわゆるドロップダウン式のヒンジである。このため、図４Ｂに示すように、一般的なクラムシェル型のノート型ＰＣと同様な使用態様が想定される１３５度姿勢及びその周辺角度において、第２筐体１２は、後端部１２ｂが第１筐体１１の後方に隠される位置に移動する。より具体的には、第２筐体１２は、ディスプレイ２０の後側（図４Ｂでは下側）にあるベゼル２１（下ベゼル２１ｂ）が第１筐体１１の表面１４ａよりも下方に移動する。その結果、電子機器１０は、使用時に下ベゼル２１ｂが第１筐体１１で隠されて目立たず、高い外観品質が得られる。

この際、第２ヒンジ軸２５ａの軸中心は、第１ヒンジ軸２４ａの軸中心に対して、前方且つ下方となる位置に配置されている。このため、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、開き動作時にヒンジ筐体１２ｃが回動すると、先ず、凹部２８ａが凸部２８ｂを押し下げつつ、第２ヒンジ軸２５ａを回動軸として第３筐体１３を図中で時計方向に回動させる。次いで、回動する第２筐体１２の後端部１２ｂが、曲面に形成された第３筐体１３の前端部１３ａを押圧しながら摺動する。本実施形態の場合、第２ヒンジ軸２５ａはトルクフリーである。このため、図４Ｂに示すように、第３筐体１３は、第２筐体１２の後端部１２ｂからの押圧力を受けて容易に回動し、第１筐体１１の下面から下方に垂れ下がるように移動する。なお、ロック部２８は、例えば第２筐体１２が第１筐体１１に対して４０～４５度程度まで開かれた際に凸部２８ｂが凹部２８ａから外れ始め、係合状態が解除される。

図３Ｂ及び図４Ｂに示すように、１３５度姿勢において、第３筐体１３は、第１筐体１１に対して１２０度程度、第２筐体１２に対して１０５度程度の角度姿勢となる。このため、当該電子機器１０は、机の上等で第１筐体１１の後端部１８ａが第３筐体１３によって多少上方に持ち上げられた姿勢となる（図３Ｂ参照）。その結果、第３筐体１３が電子機器１０のスタンドとして機能し、第１筐体１１が前下がりの適度な角度姿勢となり、キーボード装置１４の操作性が向上する。

１３５度姿勢から１８０度姿勢までの開き動作は、０度姿勢から１３５度姿勢までの開き動作と同様である。すなわち図４Ｂ及び図４Ｃに示すように、回動する第２筐体１２の後端部１２ｂが、第３筐体１３の前端部１３ａをさらに押圧しながら摺動する。その結果、図４Ｃに示す１８０度姿勢では、第１筐体１１及び第２筐体１２の表面１１ａ，１２ａが略平行し、第３筐体１３は１３５度姿勢よりも時計方向に回動した位置で停止する。なお、第３筐体１３は、牽引部材２６が突っ張ることにより、或いは第１筐体１１との間にストッパを有することにより、図４Ｃに示す姿勢からさらに時計方向には回動しない。

次に、１８０度姿勢から０度姿勢への閉じ動作は、図４Ｃに示す状態から第２筐体１２の前部を把持して持ち上げて回動させる。そうすると、第２筐体１２は、開き動作時とは逆方向に回動し、後端部１２ｂは第３筐体１３の前端部１３ａから離間するように移動する。このため、牽引部材２６は、１８０度姿勢や１３５度姿勢では撓んで弛緩した状態であるが、０度姿勢に近づくにつれ、その撓み量が次第に小さくなる。

そして、例えば９０度姿勢を過ぎて、例えば上記４０度姿勢となった際に牽引部材２６が筐体１２，１３間で引っ張り力を受けて張られた引張状態となる。そうすると、第２筐体１２の閉じ動作に伴い、牽引部材２６が第３筐体１３を０度姿勢時の位置に向けて引き上げる。ここで、ロック部２８は、例えば第２筐体１２が第１筐体１１に対して４５～４０度程度になり、第３筐体１３が第１筐体１１に対して１８度程度になった際に凸部２８ｂが凹部２８ａに係合し始める。その結果、０度姿勢では、第３筐体１３が再び筐体１１，１２と平行する姿勢に戻り、ロック部２８も係合状態に戻る。この際、第２ヒンジ２５がトルクフリーであるため、牽引部材２６による第３筐体１３の引き上げ力は最低限の大きさで済む。また、電子機器１０が机の上等に載置された状態では、閉じ動作時、電子機器１０の自重で次第に第３筐体１３も０度姿勢方向に回動するため、第３筐体１３の引き上げ力は一層小さくなる。

ところで、牽引部材２６の撓み量は、図６Ａ及び図６Ｂに図示された２つの拘束点Ａ，Ｂ間の直線距離によって決定される。拘束点Ａは、牽引部材２６が第２筐体１２に拘束された部分のうち、第３筐体１３に最も近い地点である。拘束点Ｂは、牽引部材２６が第３筐体１３に拘束された部分のうち、第２筐体１２に最も近い地点である。つまり牽引部材２６は、拘束点Ａ，Ｂ間で挟まれた部分が可撓性を有し、且つ移動自由な部分である。

本実施形態の電子機器１０において、拘束点Ａ，Ｂ間の直線距離は、０度姿勢時は例えば５．６ｍｍ程度、ロック部２８がロックを開始する４０度姿勢時は例えば６．２ｍｍ程度で最大となり、１３５度姿勢時は例えば４．５ｍｍ程度、１８０度姿勢時は例えば５．３ｍｍ程度である。つまり筐体１１，１２間の閉じ動作時、拘束点Ａ，Ｂ間の直線距離は、１３５度姿勢を越えると次第に大きくなり、４０度姿勢或いはその付近で最大になる。

そこで、牽引部材２６は、拘束点Ａ，Ｂ間で挟まれた部分の直線距離が、４０度姿勢時の拘束点Ａ，Ｂ間の距離（例えば６．２ｍｍ程度）以下に設定されるとよい。そうすると、牽引部材２６は、少なくとも拘束点Ａ，Ｂ間の距離が最大になるときには強い引っ張り力を受けて伸び切った引張状態となる。その結果、第２筐体１２は、引張状態にある牽引部材２６を介して第３筐体１３を円滑に牽引することができる。０度姿勢時には、拘束点Ａ，Ｂ間の直線距離は、４０度姿勢時よりも小さくなるため、牽引部材２６は４０度姿勢時よりは緩い引張状態となる。しかしながら、この状態では、ロック部２８によって第３筐体１３が第２筐体１２にロックされているため、第３筐体１３のがたつきは上記の通り抑制されている。拘束点Ａ，Ｂ間の直線距離は、例えば０度姿勢時に最大となる構成としてもよい。つまり牽引部材２６は、０度姿勢時に最も強い引っ張り力を受けて引張状態となるように構成してもよい。

以上のように、本実施形態に係る電子機器１０は、キーボード装置１４を備えた第１筐体１１に対して、トルク機構部２４ｃを有する第１ヒンジ２４を用いて第２筐体１２が連結され、第２ヒンジ２５を用いて第３筐体１３が連結されている。この電子機器１０は、筐体１１，１２間が第１の角度姿勢（例えば１３５度姿勢）から０度姿勢に向かって回動された場合に第３筐体１３を第２筐体１２によって牽引させる牽引部材２６を備える。

従って、当該電子機器１０は、第２筐体１２を開き動作させた際は、第２筐体１２の後端部１２ｂで押されて第３筐体１３が自動的に回動する。一方、当該電子機器１０は、第２筐体１２を閉じ動作させた際は、第２の角度姿勢（例えば４０度姿勢）まで第２筐体１２が閉じられた後、牽引部材２６を介して第３筐体１３が第２筐体１２の回動に追従する。その結果、当該電子機器１０は、第３筐体１３を第１筐体１１に連結する第２ヒンジ２５を実質的にトルクフリー構造に構成しても、第３筐体１３の回動動作を確保できる。このため、当該電子機器１０は、第２ヒンジ２５の構成の簡素化及び小型化を図ることができる。また第２ヒンジ２５が簡素化及び小型化されることで、これが搭載される第１筐体１１も内部構造を簡素化し、さらに外形を小型化・薄型化することができる。しかも、当該電子機器１０は、０度姿勢時に第２筐体１２と第３筐体１３とを係止するロック部２８を備えることで、０度姿勢時に第３筐体１３が意図せずに回動することを抑制できる。

さらに当該電子機器１０は、筐体１２，１３がそれぞれキーボード装置１４を備える第１筐体１１に対して連結されている。これにより電子機器１０は、使用時に下ベゼル２１ｂが第１筐体１１の後方に隠され、見かけ上幅狭化されるため、高い外観品質が得られる。しかも筐体１２，１３が第１筐体１１に連結されていることで、当該電子機器１０は、図４Ｂに示すような使用時（例えば１３５度姿勢時）に各筐体１１～１３の面方向が１点で交差し、それぞれが見かけ上略同一角度で放射状に延びた形態を成す。このため、電子機器１０は、使用形態時に側方から見た外観品質も向上する。

当該電子機器１０は、第２ヒンジ軸２５ａは、第１ヒンジ軸２４ａに対して前方且つ下方にある。このため、第１筐体１１は、２つのヒンジ軸２４ａ，２５ａが設置されるが、最小限の厚みに抑えることができる。しかも第２ヒンジ２５は、トルク機構部２４ｃを持つ第１ヒンジ２４に比べて、構造の簡素化及び小型化が図られている。このため、第１筐体１１の厚みを一層抑制できる。このように当該電子機器１０は、第３筐体１３を備えることに起因した開閉時の複雑な動作を、通常のノート型ＰＣと同様のトルクヒンジ（第１ヒンジ２４）と、トルクフリーヒンジ（第２ヒンジ２５）とを組み合わせることで実現している。その結果、当該電子機器１０は、部品点数の多い複雑な構造のヒンジを用いる必要がなく、信頼性やコストの面でも有利である。

当該電子機器１０は、筐体１２，１３間を牽引部材２６で連結したことで、これら筐体１２，１３間に亘る配線部材２７を常に余長を持った状態に維持しておくことができる。これにより配線部材２７が、筐体１１～１３の回動時に過度な負荷を受けて破損することを防止できる。

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、第１筐体１１と第２筐体１２との間は、０度姿勢と１８０度姿勢との間で回動可能である構成を例示した。しかしながら、第２筐体１２は、第１筐体１１に対して９０度姿勢を越えた第１の角度姿勢、例えば１３５度姿勢程度まで回動可能であれば一般的なクラムシェル型のノート型ＰＣと同様な使用態様が確保できる。

上記では、凹部２８ａと凸部２８ｂとを備えるロック部２８を例示した。しかしながら、ロック部２８は、凹部２８ａと凸部２８ｂとを備えた構成に加えて、又はこの構成に代えて、磁石の吸着力を利用して第３筐体１３をロックする構成等としてもよい。

１０ 電子機器
１１ 第１筐体
１２ 第２筐体
１３ 第３筐体
１４ キーボード装置
２０ ディスプレイ
２４ 第１ヒンジ
２４ａ 第１ヒンジ軸
２４ｂ 第１ブラケット
２４ｃ トルク機構部
２５ 第２ヒンジ
２５ａ 第２ヒンジ軸
２５ｂ 第２ブラケット
２６ 牽引部材
２７ 配線部材
２８ ロック部

Claims (6)

1. 電子機器であって、
   キーボードを搭載した第１筐体と、
   ディスプレイを搭載した第２筐体と、
   前記第１筐体と前記第２筐体とを、互いに面方向で重なるように配置される０度姿勢と、互いの面方向が直交する９０度姿勢を越えた第１の角度姿勢との間で相対的に回動可能に連結する第１ヒンジと、
   前記第１ヒンジに設けられ、前記第１筐体と前記第２筐体との間の回動に所定の回転トルクを付与するトルク機構部と、
   前記第１筐体及び前記第２筐体の端部と隣接し、前記０度姿勢時に前記第１筐体及び前記第２筐体の端部から突出した姿勢で配置される第３筐体と、
   前記第３筐体を前記第１筐体に対して相対的に回動可能に連結する第２ヒンジと、
   第１端部が前記第２筐体に固定され、第２端部が前記第３筐体に固定されることで、前記第１筐体と前記第２筐体とが前記第１の角度姿勢から前記０度姿勢に向かって回動された場合に前記第３筐体を前記第２筐体によって牽引させる牽引部材と、
   を備え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、
   前記牽引部材は、シート状部材又はワイヤ状部材で構成され、
   前記牽引部材は、前記第１筐体と前記第２筐体とが少なくとも前記０度姿勢と前記９０度姿勢との間にある第２の角度姿勢となった場合に、前記第２筐体と前記第３筐体との間で引っ張り力を受けた状態となり、
   前記牽引部材は、前記第１筐体と前記第２筐体とが少なくとも前記第１の角度姿勢となった場合に、前記第２筐体と前記第３筐体との間で弛緩した状態となる
   ことを特徴とする電子機器。
3. 請求項１又は２に記載の電子機器であって、
   前記第２ヒンジは、前記第１筐体と前記第３筐体との間の回動にトルクを発生させるためのトルク機構部を有していない
   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であって、
   前記０度姿勢時に、前記第３筐体を前記第２筐体に対して係止することで、前記第２ヒンジによる前記第３筐体の回動を規制するロック部をさらに備える
   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であって、
   前記第１ヒンジは、前記第１筐体と前記第２筐体との間の回動軸となる第１ヒンジ軸を有し、
   前記第２ヒンジは、前記第１筐体と前記第３筐体との間の回動軸となる第２ヒンジ軸を有し、
   前記第２ヒンジ軸の軸中心は、前記第１ヒンジ軸の軸中心に対して、前記第１筐体の前後方向で前方であって、且つ前記第１筐体の上下方向で下方となる位置にある
   ことを特徴とする電子機器。
6. 請求項１～５のいずれか１項に記載の電子機器であって、
   前記第３筐体に搭載され、前記ディスプレイの表示を制御する制御基板と、
   前記第２筐体と前記第３筐体との間に亘って延在し、前記ディスプレイと前記制御基板との間を電気的に接続する配線部材と、
   をさらに備え、
   前記配線部材は、前記第１筐体と前記第２筐体とが前記０度姿勢と前記第１の角度姿勢との間にある場合に、常に余長を有して撓んだ状態である
   ことを特徴とする電子機器。
   

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