JPWO2017110025A1 - 電子機器 - Google Patents

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Abstract

電子機器(100)は、第1の回路を収容する第1の筐体(110)と、第2の回路を収容する第2の筐体(120)と、第1の筐体と連結するとともに、第2の筐体を第1の筐体に対して回動可能にする複数のヒンジ部(140a、140b)と、第1の回路から第2の回路へ電源供給を行うための第1の電源配線(142a)と、第2の回路から第1の回路へ電源供給を行うための第2の電源配線(142b)と、を備える。第1の回路と第2の回路との間を接続し、電源電圧を伝送する電源配線(142a、142b)が、複数のヒンジ部のうちのいずれか1つのヒンジ部(140b)内を通された。

Description

本開示は、第1の筐体と第2の筐体を備え、第1の筐体に対して第2の筐体を回動可能に連結された電子機器に関する。
特許文献1は、液晶表示パネルを備えた表示部と、液晶表示パネルの表示制御を行う制御部と、液晶表示パネルおよび制御部への駆動用電力を供給する二次電池ユニットとを有する情報処理装置を開示する。この情報処理装置において、二次電池ユニットは、表示部内で、少なくとも1つの電池セルが露出された状態で液晶表示パネルの背面側に配置されている。電池セルを露出した状態で液晶表示パネルの背面側に配置することで、二次電池ユニットの厚みを最小限に抑え、二次電池ユニットを設けた表示部ひいては情報処理装置の薄型化を実現している。
また、特許文献2は、装置本体と表示装置とを含み、表示装置が取り外し可能な携帯型の情報処理装置を開示する。
特開2002−123337号公報 特開2007−293400号公報
本開示は、第1の筐体に対して第2の筐体が回動可能に連結された電子機器において、ノイズ輻射を抑制することができる電子機器を提供する。
本開示の一態様において電子機器が提供される。電子機器は、第1の回路を収容する第1の筐体と、第2の回路を収容する第2の筐体と、第1の筐体と連結するとともに、第2の筐体を第1の筐体に対して回動可能にする複数のヒンジ部と、第1の回路から前記第2の回路へ電源供給を行うための第1の電源配線と、第2の回路から第1の回路へ電源供給を行うための第2の電源配線と、を備える。第1の電源配線と第2の電源配線は、複数のヒンジ部のうちのいずれか1つのヒンジ部内を通過するよう配置された。
本開示によれば、第1の筐体に対して第2の筐体をヒンジ部を介して回動可能に連結する電子機器において、ノイズ輻射を抑制することができる。
図1は、本開示の実施の形態1に係る情報処理装置の斜視図である。 図2は、実施の形態1に係る情報処理装置における筐体間の電気的接続を説明した図である。 図3は、電源配線を内部に通すためのヒンジ部の構造を説明した図である。 図4は、実施の形態1の情報処理装置における第1及び第2の筐体内の電源配線を説明した図である。 図5は、本開示の課題を説明するための図であって、両側のヒンジのそれぞれに電源配線が通された情報処理装置の構成を示す図である。 図6は、本開示の課題を説明するための図である。 図7は、本開示の課題を説明するための図である。 図8は、実施の形態1の情報処理装置において、第2の筐体側からDC電圧が供給された場合の電源配線における電流の流れを説明した図である。 図9は、実施の形態1の情報処理装置において、第1の筐体側からDC電圧が供給された場合の電源配線における電流の流れを説明した図である。 図10は、本開示の実施の形態2に係る情報処理装置の斜視図である。
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
なお、発明者は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
(実施の形態1)
[1−1.全体構成]
図1は、本開示の実施の形態1に係る電子機器の一例である情報処理装置の斜視図である。図1に示すように、情報処理装置100は、第1の筐体110と、第2の筐体120とを備える。第2の筐体120は第1の筐体110に対して着脱可能である。第2の筐体120を第1の筐体110に装着したときは、情報処理装置100はノートブック型コンピュータとして利用することができる。また、第2の筐体120単体でも使用でき、その場合、情報処理装置100はタブレット型コンピュータとして利用することができる。このように情報処理装置100は所謂デタッチャブル型コンピュータである。
第2の筐体120は単体でコンピュータとしての機能を有する。第2の筐体120は表示部121を備える。表示部121は、例えば液晶表示デバイスで構成され、第2の筐体120の一主面に取り付けられる。表示部121は有機ELデバイスのような他の表示デバイスで構成されてもよい。表示部121には、液晶表示デバイスに重畳してユーザのタッチ操作を受付可能なタッチパネルが設けられている。第2の筐体120は、コンピュータとしての機能を実現するため、中央演算処理装置(CPU)、揮発性記憶装置(RAM)、不揮発性記憶装置(ROM、SSD等)、バッテリ等を内蔵している。不揮発性記憶装置(ROM、SSD等)には、オペレーティングシステム(OS)、種々のアプリケーションプログラム、種々のデータ等が格納されている。中央演算処理装置(CPU)は、OS、アプリケーションプログラム、種々のデータを読み込んで演算処理を実行することにより、種々の機能を実現する。
第1の筐体110は、ホルダ130を回動可能に支持するヒンジ部140a、140bを備える。ヒンジ部140a、140bは第1の筐体110と一体的に形成されている。第1の筐体110は、例えば、マグネシウム合金などの金属や樹脂により形成される。第1の筐体110は、情報処理装置100に対してユーザが入力操作を行うための入力部を備える。入力部は、具体的には、キーボード111、タッチパッド112及び操作ボタン113等を含む。
ホルダ130は、第2の筐体120の一部を収容することにより第2の筐体120を装着する。ホルダ130は第2の筐体120を装着したときに、コネクタ(後述)を介して第1の筐体110内の回路と第2の筐体120内の回路とを電気的に接続する。
ヒンジ部140a、140bは、ホルダ130(すなわち、第2の筐体120)が第1の筐体110に対して回動できるように、ホルダ130と連結する。
図2は、第1の筐体110、第2の筐体120及びホルダ130における電気的な接続を説明した図である。
第1の筐体110は、第1の回路152、バッテリ303、及びDC入力部307を含む。第1の回路152は第1の回路基板153上に実装される。第1の回路152は、第1の筐体110内の種々の電子部品や回路をまとめて表現したものである。第1の回路152に含まれる電子部品や回路は、第1の回路基板153を介して配線142に接続される。
第2の筐体120は、第2の回路122、バッテリ203、DC入力部207、及びコネクタ125を含む。第2の回路122は第2の回路基板123上に実装される。第2の回路122は、第2の筐体120内の種々の電子部品や回路をまとめて表現したものである。第2の回路122に含まれる電子部品や回路は、第2の回路基板123を介して配線124に接続される。ホルダ130は、第2の筐体120のコネクタ125と接続されるコネクタ143を備える。
バッテリ203、303は充電可能な二次電池(例えば、リチウムイオン電池)である。DC入力部307、207は、所定の交流電圧を所定の直流電圧に変換するACアダプタからの直流電圧を入力するためのデバイス(例えば入力端子)である。
第1の筐体110内の第1の回路152は配線142を介してホルダ130のコネクタ143と電気的に接続される。ここで、図2において、説明の便宜上、配線142は、信号を伝送する信号線及び電力を伝送する電源配線をまとめて表現している。配線142は、後述する電源配線142aと電源配線142bとを含む。電源配線142aは、第1の筐体110内の第1の回路152(または第1の回路基板153)から第2の筐体120内の第2の回路122(または回路第2の基板123)へ電源電圧を供給するための配線である。電源配線142bは、第2の筐体120内の第2の回路122(または第2の回路基板123)から第1の筐体110内の第1の回路152(または第1の回路基板153)へ電源電圧を供給するための配線である。
第2の筐体120において、第2の回路122は配線124によりコネクタ125に電気的に接続される。第2の筐体120のコネクタ125はホルダ130のコネクタ143と電気的に接続される。配線124は信号を伝送する信号線及び電力を伝送する電源配線を含む。
第2の筐体120がホルダ130に取り付けられると、第2の筐体120のコネクタ125とホルダ130のコネクタ143とが電気的に接続される。これにより、第2の筐体120内の第2の回路122と第1の筐体110内の第1の回路152との間で信号や電力の伝送が可能となる。
特に、本実施形態では、第1及び第2の筐体110、120間の信号や電力伝送のための配線(信号線、電源配線)142が、2つのヒンジ部140a、140bのうちの一方(本例では、ヒンジ部140b)内のみに通される。この構成により輻射ノイズを抑制している(詳細は後述)。
図3は、第1の筐体110と第2の筐体120間の回路を電気的に接続する配線142を通すための、ヒンジ部140bとホルダ130の内部構造を説明した図である。
図3に示すように、ヒンジ部140bは一方の側面において開口143aを有し、他方の側面に凹部143bを有する。ホルダ130は、ヒンジ部140bの開口143aと対向する部分に開口135を、ヒンジ部140bの凹部143bに対向する部分に突起部136を有する。突起部136は円筒状を有する。突起部136はヒンジ部140bの凹部143b内に挿入され凹部143bの内壁面により支持されて、回転軸として機能する。
配線142は、ホルダ130の開口135とヒンジ部140bの開口143aを介して、ホルダ130からヒンジ部140b(または、ヒンジ部140bからホルダ130)へ導かれる。ヒンジ部140bは第1の筐体110と一体的に形成されており、ヒンジ部140bの内部空間は第1の筐体110の内部空間と連通している。もう一方のヒンジ部140aは、ヒンジ部140bとともに、ホルダ130を第1の筐体110に対して回動可能に支持できる構造であれば、どのような構造であってもよい。
図3に示すようなヒンジ部140bの構造により、第2の筐体120内の第2の回路122と第1の筐体110内の第1の回路152とを電気的に接続するための配線142を、ホルダ130及びヒンジ部140b内を通過させることが可能となる。
[1−1−1.電源配線]
図4は、実施の形態1の情報処理装置100内部における電源供給に関する構成要素及び電源配線を説明した図である。
第1の筐体110内には、負荷301に直流の電源電圧を供給するバッテリ303と、バッテリ303に対する充電制御を行う充電IC305と、電流を検出する電流センサ306と、所定の直流電圧を入力するDC入力部307とが収納されている。ここで、負荷301はキーボードやタッチパッド等を駆動するための種々の回路等を含む。
第2の筐体120内には、負荷201に直流の電源電圧を供給するバッテリ203と、バッテリ203に対する充電制御を行う充電IC205と、電流を検出する電流センサ206と、所定の直流電圧を入力するDC入力部207とが収納されている。ここで、負荷201は、中央演算処理装置(CPU)、表示部121及び表示部121を駆動するための回路等を含む。
電流センサ206、306は、充電電流と負荷電流の合計がACアダプタの定格を超えないよう監視するために設けられている。すなわち、充電IC205、305は、電流センサ206、306からの検出信号に基づいて、充電電流と負荷電流の合計がACアダプタの定格を超えないようにバッテリ203、303に対する充電電流を制御する。
第1の筐体110において、充電IC305の出力はバッテリ303に接続される。また、バッテリ303は負荷301及び負荷201に接続される。DC入力部307の出力は充電IC305に接続される。DC入力部307の出力はさらに、第2の筐体120における充電IC205及び負荷201にも接続される。
第2の筐体120において、充電IC205の出力はバッテリ203に接続される。バッテリ203は負荷201及び負荷301に接続される。DC入力部207の出力は充電IC205と負荷201に接続される。DC入力部207の出力はさらに、第1の筐体110における負荷301にも接続される。
以上のように構成される情報処理装置100において、DC入力部207及びDC入力部307のいずれにも直流電圧が供給されていない(ACアダプタが接続されていない)場合は、バッテリ203またはバッテリ303から負荷201及び負荷301へ電力が供給される。
一方、DC入力部207にACアダプタから直流電圧が供給されている(ACアダプタが接続されている)場合、DC入力部207から、バッテリ203と、負荷201及び301とへ電源電圧が供給される。また、DC入力部307にACアダプタから直流電圧が供給されている(ACアダプタが接続されている)場合、DC入力部307から、バッテリ203及び303と、負荷201及び301とへ電源電圧が供給される。
前述のように、本実施形態では、第1及び第2の筐体110、120間の信号や電力伝送のための配線(信号線、電源配線)142は、ヒンジ部140a、140bのうちのいずれか一方(本例では、ヒンジ部140b)のみに通される。このような構成により輻射ノイズの発生を抑制している。
ここで、本開示の情報処理装置100が解決しようする、2つのヒンジ部140a、140bのそれぞれに電源配線を通した場合に生じる課題について図5〜図7を用いて説明する。
図5は、2つのヒンジ部140a、140bのそれぞれに電源配線を通したときの情報処理装置の配線を模式的に示した図である。図6は、第2の筐体120のDC入力部207にACアダプタから直流電圧が供給されている(ACアダプタが接続されている)場合の、第1及び第2の筐体110、120における電流の流れを説明した図である。図7は、第1の筐体110のDC入力部307にACアダプタから直流電圧が供給されている場合の、第1及び第2の筐体110、120における電流の流れを説明した図である。図6、図7において黒矢印は電流の流れを示す。
図6に示すように、第2の筐体120のDC入力部207にACアダプタから直流電圧が供給されている場合、DC入力部207から負荷201へ向かって電流が流れる。さらに、DC入力部207から充電IC205を介してバッテリ203へ向かって電流が流れ、バッテリ203が充電される。さらに、DC入力部207からの電流は、ヒンジ部140b内の電源配線142bを通って、負荷301へ向かって電流が流れる。図6に示す状態では、第1の筐体110と第2の筐体120間に電流ループが生じず、かつ電流値も負荷電流のみで小さいので、EMIの問題は発生しにくい。
図7に示すように、第1の筐体110のDC入力部307に直流電圧が供給されている場合、DC入力部307から充電IC305を介してバッテリ303へ向かって電流が流れ、バッテリ303が充電される。さらに、DC入力部307からの電流は、ヒンジ部140a内の電源配線142aを通って、第2の筐体120内へ流入し、負荷201及びバッテリ203へ流れる(バッテリ203が充電)。同時に、ヒンジ部140a内の電源配線142aを通って第2の筐体120内へ流入した電流の一部は、ヒンジ部140b内の電源配線142bを通って第1の筐体110内へ戻り、負荷301へ流れる。
図7に示すように、第1の筐体110のDC入力部307に直流電圧が供給されている場合、第1の筐体110のDC入力部307、一方のヒンジ部140a内の電源配線142a、第2の筐体120の電源配線142c、他方のヒンジ部140b内の電源配線142b、及び負荷301を通る経路を電流が流れ、電流ループが生じる。この電流ループにより輻射ノイズが発生するという問題がある。また、図7に示す状態では、電流ループが生じるだけでなく、上下筐体間に大きな充電電流が流れるので、EMIの問題が発生しやすくなる。
そこで、本実施形態の情報処理装置100は、図2、図4に示すように、一方のヒンジ部140bのみにおいて電源配線142a、142bを通すように構成されている。
以下、本実施形態の情報処理装置100において、DC入力部207及びDC入力部307のいずれか一方にACアダプタから直流電圧が供給されている(ACアダプタが接続されている)場合の、第1及び第2の筐体110、120における電源配線に関する電流の流れを説明する。
図8は、第2の筐体120のDC入力部207にACアダプタから直流電圧が供給されている(ACアダプタが接続されている)場合の、第1及び第2の筐体110、120における電源配線に関する電流の流れを説明した図である。図9は、第1の筐体110のDC入力部307にACアダプタから直流電圧が供給されている場合の、第1及び第2の筐体110、120における電源配線に関する電流の流れを説明した図である。図8、図9において黒矢印は電流の流れを示す。
図8に示すように、第2の筐体120のDC入力部207にACアダプタから直流電圧が供給されている場合、DC入力部207から負荷201へ向かって電流が流れる。さらに、DC入力部207から充電IC205を介してバッテリ203へ向かって電流が流れる。さらに、DC入力部207からの電流は、ヒンジ部140b内の電源配線142bを通って、負荷301へ向かって電流が流れる。
図9に示すように、第1の筐体110のDC入力部307に直流電圧が供給されている場合、DC入力部307から充電IC305を介してバッテリ303へ向かって電流が流れる。さらに、DC入力部307からの電流は、ヒンジ部140b内の電源配線142aを通って、第2の筐体120内へ流入し、負荷201及びバッテリ203へ流れる。同時に、ヒンジ部140b内の電源配線142aを通って第2の筐体120内へ流入した電流の一部は、ヒンジ部140b内の電源配線142bを通って第1の筐体110内へ戻り、負荷301へ流れる。
このように、第1の筐体110のDC入力部307に直流電圧が供給されている場合、電流は、第1の筐体110から第2の筐体120に入り込み、さらに第2の筐体120から第1の筐体110へ戻る。このとき、一つのヒンジ部140b内において、近接して配置された電源配線142a、142bに互いに逆向きの電流が流れる。これにより、領域160に示すように、電源配線142a、142bにおいて発生する磁束が互いに打ち消され、ノイズ輻射を抑制することができる。
[1−3.効果、等]
以上のように本実施形態の情報処理装置100は、第1の回路152を収容する第1の筐体110と、第2の回路122を収容する第2の筐体120と、第1の筐体110と連結するとともに、第2の筐体120を第1の筐体110に対して回動可能にする複数のヒンジ部140a、140bと、第1の回路152(または第1の回路基板153)から第2の回路122(または第2の回路基板123)へ電源供給を行うための第1の電源配線142aと、第2の回路122(または第2の回路基板123)から第1の回路152(または第1の回路基板153)へ電源供給を行うための第2の電源配線142bと、を備える。第1の電源配線142aと第2の電源配線142bは、複数のヒンジ部のうちのいずれか1つのヒンジ部140b内を通過するよう配置された。
このように、一つのヒンジ部140b内に電源配線142a、142bを配置したことにより、電源配線142a、142bにおいて発生する磁束が互いに打ち消され、ノイズ輻射を抑制することができ、EMI特性を改善できる。
(実施の形態2)
図10は、本開示の実施の形態2に係る情報処理装置の斜視図である。実施の形態1の情報処理装置100は、第2の筐体120を第1の筐体110に対してホルダ130を介して着脱可能な構成を有していた。これに対して、実施の形態2の情報処理装置100bは、ホルダ130を有さない。情報処理装置100bは、第2の筐体120を第1の筐体110に対してヒンジ部140a、140bを介して連結した構成を有する。このような構成においても、第1の筐体110内の回路と第2の筐体内の回路とを接続する電源配線を、2つのヒンジ部140a、140bのうちのいずれか一方のヒンジ部内に通すようにする。これにより、実施の形態1の場合と同様に、輻射ノイズを抑制することができる。
(他の実施の形態)
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態1を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。また、上記実施の形態1で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。そこで、以下、他の実施の形態を例示する。
実施の形態1では、配線を内部に通すヒンジ部の構造として図3に示すような構造を示したが、ヒンジ部の構造はこれに限定されるものではない。ヒンジ部は、第1の筐体に対して回動可能で、配線を内部に通すことができる中空構造であれば任意の構造を有してもよい。
実施の形態1では、電子機器の一例として、所謂デタッチャブル型コンピュータを説明したが、本開示の思想は、2つの筐体がヒンジ部を介して連結して構成される他の種類の電子機器にも適用することができる。例えば、ノート型パソコン、ワードプロセッサ、電子辞書のようなヒンジ部を有し開閉可能に構成された電子機器に対して適用できる。
以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態を説明した。そのために、添付図面および詳細な説明を提供した。
したがって、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
本開示は、ノート型パソコン、ワードプロセッサ、電子辞書のようなヒンジを介して開閉可能な筐体を備えた電子機器に有用である。
100,100b 情報処理装置
110 第1の筐体
111 キーボード
112 タッチパッド
113 操作ボタン
120 第2の筐体
121 表示部
122 第2の回路
123 第2の回路基板
124,142 配線
125,143 コネクタ
130 ホルダ
140a,140b ヒンジ部
142a,142b,142c 電源配線
152 第1の回路
153 第1の回路基板
160 領域
201,301 負荷
203,303 バッテリ
205,305 充電IC
206,306 電流センサ
207,307 DC入力部
本開示は、第1の筐体と第2の筐体を備え、第1の筐体に対して第2の筐体を回動可能に連結された電子機器に関する。
特許文献1は、液晶表示パネルを備えた表示部と、液晶表示パネルの表示制御を行う制御部と、液晶表示パネルおよび制御部への駆動用電力を供給する二次電池ユニットとを有する情報処理装置を開示する。この情報処理装置において、二次電池ユニットは、表示部内で、少なくとも1つの電池セルが露出された状態で液晶表示パネルの背面側に配置されている。電池セルを露出した状態で液晶表示パネルの背面側に配置することで、二次電池ユニットの厚みを最小限に抑え、二次電池ユニットを設けた表示部ひいては情報処理装置の薄型化を実現している。
また、特許文献2は、装置本体と表示装置とを含み、表示装置が取り外し可能な携帯型の情報処理装置を開示する。
特開2002−123337号公報 特開2007−293400号公報
本開示は、第1の筐体に対して第2の筐体が回動可能に連結された電子機器において、ノイズ輻射を抑制することができる電子機器を提供する。
本開示の一態様において電子機器が提供される。電子機器は、第1の回路を収容する第1の筐体と、第2の回路を収容する第2の筐体と、第1の筐体と連結するとともに、第2の筐体を第1の筐体に対して回動可能にする複数のヒンジ部と、第1の回路から前記第2の回路へ電源供給を行うための第1の電源配線と、第2の回路から第1の回路へ電源供給を行うための第2の電源配線と、を備える。第1の電源配線と第2の電源配線は、複数のヒンジ部のうちのいずれか1つのヒンジ部内を通過するよう配置された。
本開示によれば、第1の筐体に対して第2の筐体をヒンジ部を介して回動可能に連結する電子機器において、ノイズ輻射を抑制することができる。
図1は、本開示の実施の形態1に係る情報処理装置の斜視図である。 図2は、実施の形態1に係る情報処理装置における筐体間の電気的接続を説明した図である。 図3は、電源配線を内部に通すためのヒンジ部の構造を説明した図である。 図4は、実施の形態1の情報処理装置における第1及び第2の筐体内の電源配線を説明した図である。 図5は、本開示の課題を説明するための図であって、両側のヒンジのそれぞれに電源配線が通された情報処理装置の構成を示す図である。 図6は、本開示の課題を説明するための図である。 図7は、本開示の課題を説明するための図である。 図8は、実施の形態1の情報処理装置において、第2の筐体側からDC電圧が供給された場合の電源配線における電流の流れを説明した図である。 図9は、実施の形態1の情報処理装置において、第1の筐体側からDC電圧が供給された場合の電源配線における電流の流れを説明した図である。 図10は、本開示の実施の形態2に係る情報処理装置の斜視図である。
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
なお、発明者は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
(実施の形態1)
[1−1.全体構成]
図1は、本開示の実施の形態1に係る電子機器の一例である情報処理装置の斜視図である。図1に示すように、情報処理装置100は、第1の筐体110と、第2の筐体120とを備える。第2の筐体120は第1の筐体110に対して着脱可能である。第2の筐体120を第1の筐体110に装着したときは、情報処理装置100はノートブック型コンピュータとして利用することができる。また、第2の筐体120単体でも使用でき、その場合、情報処理装置100はタブレット型コンピュータとして利用することができる。このように情報処理装置100は所謂デタッチャブル型コンピュータである。
第2の筐体120は単体でコンピュータとしての機能を有する。第2の筐体120は表示部121を備える。表示部121は、例えば液晶表示デバイスで構成され、第2の筐体120の一主面に取り付けられる。表示部121は有機ELデバイスのような他の表示デバイスで構成されてもよい。表示部121には、液晶表示デバイスに重畳してユーザのタッチ操作を受付可能なタッチパネルが設けられている。第2の筐体120は、コンピュータとしての機能を実現するため、中央演算処理装置(CPU)、揮発性記憶装置(RAM)、不揮発性記憶装置(ROM、SSD等)、バッテリ等を内蔵している。不揮発性記憶装置(ROM、SSD等)には、オペレーティングシステム(OS)、種々のアプリケーションプログラム、種々のデータ等が格納されている。中央演算処理装置(CPU)は、OS、アプリケーションプログラム、種々のデータを読み込んで演算処理を実行することにより、種々の機能を実現する。
第1の筐体110は、ホルダ130を回動可能に支持するヒンジ部140a、140bを備える。ヒンジ部140a、140bは第1の筐体110と一体的に形成されている。第1の筐体110は、例えば、マグネシウム合金などの金属や樹脂により形成される。第1の筐体110は、情報処理装置100に対してユーザが入力操作を行うための入力部を備える。入力部は、具体的には、キーボード111、タッチパッド112及び操作ボタン113等を含む。
ホルダ130は、第2の筐体120の一部を収容することにより第2の筐体120を装着する。ホルダ130は第2の筐体120を装着したときに、コネクタ(後述)を介して第1の筐体110内の回路と第2の筐体120内の回路とを電気的に接続する。
ヒンジ部140a、140bは、ホルダ130(すなわち、第2の筐体120)が第1の筐体110に対して回動できるように、ホルダ130と連結する。
図2は、第1の筐体110、第2の筐体120及びホルダ130における電気的な接続を説明した図である。
第1の筐体110は、第1の回路152、バッテリ303、及びDC入力部307を含む。第1の回路152は第1の回路基板153上に実装される。第1の回路152は、第1の筐体110内の種々の電子部品や回路をまとめて表現したものである。第1の回路152に含まれる電子部品や回路は、第1の回路基板153を介して配線142に接続される。
第2の筐体120は、第2の回路122、バッテリ203、DC入力部207、及びコネクタ125を含む。第2の回路122は第2の回路基板123上に実装される。第2の回路122は、第2の筐体120内の種々の電子部品や回路をまとめて表現したものである。第2の回路122に含まれる電子部品や回路は、第2の回路基板123を介して配線124に接続される。ホルダ130は、第2の筐体120のコネクタ125と接続されるコネクタ143を備える。
バッテリ203、303は充電可能な二次電池(例えば、リチウムイオン電池)である。DC入力部307、207は、所定の交流電圧を所定の直流電圧に変換するACアダプタからの直流電圧を入力するためのデバイス(例えば入力端子)である。
第1の筐体110内の第1の回路152は配線142を介してホルダ130のコネクタ143と電気的に接続される。ここで、図2において、説明の便宜上、配線142は、信号を伝送する信号線及び電力を伝送する電源配線をまとめて表現している。配線142は、後述する電源配線142aと電源配線142bとを含む。電源配線142aは、第1の筐体110内の第1の回路152(または第1の回路基板153)から第2の筐体120内の第2の回路122(または回路第2の基板123)へ電源電圧を供給するための配線である。電源配線142bは、第2の筐体120内の第2の回路122(または第2の回路基板123)から第1の筐体110内の第1の回路152(または第1の回路基板153)へ電源電圧を供給するための配線である。
第2の筐体120において、第2の回路122は配線124によりコネクタ125に電気的に接続される。第2の筐体120のコネクタ125はホルダ130のコネクタ143と電気的に接続される。配線124は信号を伝送する信号線及び電力を伝送する電源配線を含む。
第2の筐体120がホルダ130に取り付けられると、第2の筐体120のコネクタ125とホルダ130のコネクタ143とが電気的に接続される。これにより、第2の筐体120内の第2の回路122と第1の筐体110内の第1の回路152との間で信号や電力の伝送が可能となる。
特に、本実施形態では、第1及び第2の筐体110、120間の信号や電力伝送のための配線(信号線、電源配線)142が、2つのヒンジ部140a、140bのうちの一方(本例では、ヒンジ部140b)内のみに通される。この構成により輻射ノイズを抑制している(詳細は後述)。
図3は、第1の筐体110と第2の筐体120間の回路を電気的に接続する配線142を通すための、ヒンジ部140bとホルダ130の内部構造を説明した図である。
図3に示すように、ヒンジ部140bは一方の側面において開口143aを有し、他方の側面に凹部143bを有する。ホルダ130は、ヒンジ部140bの開口143aと対向する部分に開口135を、ヒンジ部140bの凹部143bに対向する部分に突起部136を有する。突起部136は円筒状を有する。突起部136はヒンジ部140bの凹部143b内に挿入され凹部143bの内壁面により支持されて、回転軸として機能する。
配線142は、ホルダ130の開口135とヒンジ部140bの開口143aを介して、ホルダ130からヒンジ部140b(または、ヒンジ部140bからホルダ130)へ導かれる。ヒンジ部140bは第1の筐体110と一体的に形成されており、ヒンジ部140bの内部空間は第1の筐体110の内部空間と連通している。もう一方のヒンジ部140aは、ヒンジ部140bとともに、ホルダ130を第1の筐体110に対して回動可能に支持できる構造であれば、どのような構造であってもよい。
図3に示すようなヒンジ部140bの構造により、第2の筐体120内の第2の回路122と第1の筐体110内の第1の回路152とを電気的に接続するための配線142を、ホルダ130及びヒンジ部140b内を通過させることが可能となる。
[1−1−1.電源配線]
図4は、実施の形態1の情報処理装置100内部における電源供給に関する構成要素及び電源配線を説明した図である。
第1の筐体110内には、負荷301に直流の電源電圧を供給するバッテリ303と、バッテリ303に対する充電制御を行う充電IC305と、電流を検出する電流センサ306と、所定の直流電圧を入力するDC入力部307とが収納されている。ここで、負荷301はキーボードやタッチパッド等を駆動するための種々の回路等を含む。
第2の筐体120内には、負荷201に直流の電源電圧を供給するバッテリ203と、バッテリ203に対する充電制御を行う充電IC205と、電流を検出する電流センサ206と、所定の直流電圧を入力するDC入力部207とが収納されている。ここで、負荷201は、中央演算処理装置(CPU)、表示部121及び表示部121を駆動するための回路等を含む。
電流センサ206、306は、充電電流と負荷電流の合計がACアダプタの定格を超えないよう監視するために設けられている。すなわち、充電IC205、305は、電流センサ206、306からの検出信号に基づいて、充電電流と負荷電流の合計がACアダプタの定格を超えないようにバッテリ203、303に対する充電電流を制御する。
第1の筐体110において、充電IC305の出力はバッテリ303に接続される。また、バッテリ303は負荷301及び負荷201に接続される。DC入力部307の出力は充電IC305に接続される。DC入力部307の出力はさらに、第2の筐体120における充電IC205及び負荷201にも接続される。
第2の筐体120において、充電IC205の出力はバッテリ203に接続される。バッテリ203は負荷201及び負荷301に接続される。DC入力部207の出力は充電IC205と負荷201に接続される。DC入力部207の出力はさらに、第1の筐体110における負荷301にも接続される。
以上のように構成される情報処理装置100において、DC入力部207及びDC入力部307のいずれにも直流電圧が供給されていない(ACアダプタが接続されていない)場合は、バッテリ203またはバッテリ303から負荷201及び負荷301へ電力が供給される。
一方、DC入力部207にACアダプタから直流電圧が供給されている(ACアダプタが接続されている)場合、DC入力部207から、バッテリ203と、負荷201及び301とへ電源電圧が供給される。また、DC入力部307にACアダプタから直流電圧が供給されている(ACアダプタが接続されている)場合、DC入力部307から、バッテリ203及び303と、負荷201及び301とへ電源電圧が供給される。
前述のように、本実施形態では、第1及び第2の筐体110、120間の信号や電力伝送のための配線(信号線、電源配線)142は、ヒンジ部140a、140bのうちのいずれか一方(本例では、ヒンジ部140b)のみに通される。このような構成により輻射ノイズの発生を抑制している。
ここで、本開示の情報処理装置100が解決しようする、2つのヒンジ部140a、140bのそれぞれに電源配線を通した場合に生じる課題について図5〜図7を用いて説明する。
図5は、2つのヒンジ部140a、140bのそれぞれに電源配線を通したときの情報処理装置の配線を模式的に示した図である。図6は、第2の筐体120のDC入力部207にACアダプタから直流電圧が供給されている(ACアダプタが接続されている)場合の、第1及び第2の筐体110、120における電流の流れを説明した図である。図7は、第1の筐体110のDC入力部307にACアダプタから直流電圧が供給されている場合の、第1及び第2の筐体110、120における電流の流れを説明した図である。図6、図7において黒矢印は電流の流れを示す。
図6に示すように、第2の筐体120のDC入力部207にACアダプタから直流電圧が供給されている場合、DC入力部207から負荷201へ向かって電流が流れる。さらに、DC入力部207から充電IC205を介してバッテリ203へ向かって電流が流れ、バッテリ203が充電される。さらに、DC入力部207からの電流は、ヒンジ部140b内の電源配線142bを通って、負荷301へ向かって電流が流れる。図6に示す状態では、第1の筐体110と第2の筐体120間に電流ループが生じず、かつ電流値も負荷電流のみで小さいので、EMIの問題は発生しにくい。
図7に示すように、第1の筐体110のDC入力部307に直流電圧が供給されている場合、DC入力部307から充電IC305を介してバッテリ303へ向かって電流が流れ、バッテリ303が充電される。さらに、DC入力部307からの電流は、ヒンジ部140a内の電源配線142aを通って、第2の筐体120内へ流入し、負荷201及びバッテリ203へ流れる(バッテリ203が充電)。同時に、ヒンジ部140a内の電源配線142aを通って第2の筐体120内へ流入した電流の一部は、ヒンジ部140b内の電源配線142bを通って第1の筐体110内へ戻り、負荷301へ流れる。
図7に示すように、第1の筐体110のDC入力部307に直流電圧が供給されている場合、第1の筐体110のDC入力部307、一方のヒンジ部140a内の電源配線142a、第2の筐体120の電源配線142c、他方のヒンジ部140b内の電源配線142b、及び負荷301を通る経路を電流が流れ、電流ループが生じる。この電流ループにより輻射ノイズが発生するという問題がある。また、図7に示す状態では、電流ループが生じるだけでなく、上下筐体間に大きな充電電流が流れるので、EMIの問題が発生しやすくなる。
そこで、本実施形態の情報処理装置100は、図2、図4に示すように、一方のヒンジ部140bのみにおいて電源配線142a、142bを通すように構成されている。
以下、本実施形態の情報処理装置100において、DC入力部207及びDC入力部307のいずれか一方にACアダプタから直流電圧が供給されている(ACアダプタが接続されている)場合の、第1及び第2の筐体110、120における電源配線に関する電流の流れを説明する。
図8は、第2の筐体120のDC入力部207にACアダプタから直流電圧が供給されている(ACアダプタが接続されている)場合の、第1及び第2の筐体110、120における電源配線に関する電流の流れを説明した図である。図9は、第1の筐体110のDC入力部307にACアダプタから直流電圧が供給されている場合の、第1及び第2の筐体110、120における電源配線に関する電流の流れを説明した図である。図8、図9において黒矢印は電流の流れを示す。
図8に示すように、第2の筐体120のDC入力部207にACアダプタから直流電圧が供給されている場合、DC入力部207から負荷201へ向かって電流が流れる。さらに、DC入力部207から充電IC205を介してバッテリ203へ向かって電流が流れる。さらに、DC入力部207からの電流は、ヒンジ部140b内の電源配線142bを通って、負荷301へ向かって電流が流れる。
図9に示すように、第1の筐体110のDC入力部307に直流電圧が供給されている場合、DC入力部307から充電IC305を介してバッテリ303へ向かって電流が流れる。さらに、DC入力部307からの電流は、ヒンジ部140b内の電源配線142aを通って、第2の筐体120内へ流入し、負荷201及びバッテリ203へ流れる。同時に、ヒンジ部140b内の電源配線142aを通って第2の筐体120内へ流入した電流の一部は、ヒンジ部140b内の電源配線142bを通って第1の筐体110内へ戻り、負荷301へ流れる。
このように、第1の筐体110のDC入力部307に直流電圧が供給されている場合、電流は、第1の筐体110から第2の筐体120に入り込み、さらに第2の筐体120から第1の筐体110へ戻る。このとき、一つのヒンジ部140b内において、近接して配置された電源配線142a、142bに互いに逆向きの電流が流れる。これにより、領域160に示すように、電源配線142a、142bにおいて発生する磁束が互いに打ち消され、ノイズ輻射を抑制することができる。
[1−3.効果、等]
以上のように本実施形態の情報処理装置100は、第1の回路152を収容する第1の筐体110と、第2の回路122を収容する第2の筐体120と、第1の筐体110と連結するとともに、第2の筐体120を第1の筐体110に対して回動可能にする複数のヒンジ部140a、140bと、第1の回路152(または第1の回路基板153)から第2の回路122(または第2の回路基板123)へ電源供給を行うための第1の電源配線142aと、第2の回路122(または第2の回路基板123)から第1の回路152(または第1の回路基板153)へ電源供給を行うための第2の電源配線142bと、を備える。第1の電源配線142aと第2の電源配線142bは、複数のヒンジ部のうちのいずれか1つのヒンジ部140b内を通過するよう配置された。
このように、一つのヒンジ部140b内に電源配線142a、142bを配置したことにより、電源配線142a、142bにおいて発生する磁束が互いに打ち消され、ノイズ輻射を抑制することができ、EMI特性を改善できる。
(実施の形態2)
図10は、本開示の実施の形態2に係る情報処理装置の斜視図である。実施の形態1の情報処理装置100は、第2の筐体120を第1の筐体110に対してホルダ130を介して着脱可能な構成を有していた。これに対して、実施の形態2の情報処理装置100bは、ホルダ130を有さない。情報処理装置100bは、第2の筐体120を第1の筐体110に対してヒンジ部140a、140bを介して連結した構成を有する。このような構成においても、第1の筐体110内の回路と第2の筐体内の回路とを接続する電源配線を、2つのヒンジ部140a、140bのうちのいずれか一方のヒンジ部内に通すようにする。これにより、実施の形態1の場合と同様に、輻射ノイズを抑制することができる。
(他の実施の形態)
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態1、2を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。また、上記実施の形態1、2で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。そこで、以下、他の実施の形態を例示する。
実施の形態1では、配線を内部に通すヒンジ部の構造として図3に示すような構造を示したが、ヒンジ部の構造はこれに限定されるものではない。ヒンジ部は、第1の筐体に対して回動可能で、配線を内部に通すことができる中空構造であれば任意の構造を有してもよい。
実施の形態1、2では、電子機器の一例として、所謂デタッチャブル型コンピュータを説明したが、本開示の思想は、2つの筐体がヒンジ部を介して連結して構成される他の種類の電子機器にも適用することができる。例えば、ノート型パソコン、ワードプロセッサ、電子辞書のようなヒンジ部を有し開閉可能に構成された電子機器に対して適用できる。
以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態を説明した。そのために、添付図面および詳細な説明を提供した。
したがって、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
本開示は、ノート型パソコン、ワードプロセッサ、電子辞書のようなヒンジを介して開閉可能な筐体を備えた電子機器に有用である。
100,100b 情報処理装置
110 第1の筐体
111 キーボード
112 タッチパッド
113 操作ボタン
120 第2の筐体
121 表示部
122 第2の回路
123 第2の回路基板
124,142 配線
125,143 コネクタ
130 ホルダ
140a,140b ヒンジ部
142a,142b,142c 電源配線
152 第1の回路
153 第1の回路基板
160 領域
201,301 負荷
203,303 バッテリ
205,305 充電IC
206,306 電流センサ
207,307 DC入力部

Claims (5)

  1. 第1の回路を収容する第1の筐体と、
    第2の回路を収容する第2の筐体と、
    前記第1の筐体と連結するとともに、前記第2の筐体を前記第1の筐体に対して回動可能にする複数のヒンジ部と、
    前記第1の回路から前記第2の回路へ電源供給を行うための第1の電源配線と、
    前記第2の回路から前記第1の回路へ電源供給を行うための第2の電源配線と、
    を備え、
    前記第1の電源配線と前記第2の電源配線は、前記複数のヒンジ部のうちのいずれか1つのヒンジ部内を通過するよう配置された
    電子機器。
  2. 前記第1の筐体は、外部からの直流電源電圧を入力する第1の電源入力部と、充電可能な第1のバッテリとを含み、
    前記第2の筐体は、外部からの直流電源電圧を入力する第2の電源入力部と、充電可能な第2のバッテリとを含む、
    請求項1記載の電子機器。
  3. 前記複数のヒンジ部に連結し、前記第2の筐体の一部を着脱可能に収容するホルダをさらに備えた、請求項1記載の電子機器。
  4. 前記第1の筐体はユーザが操作を行うための入力部を含み、前記第2の筐体は表示部を備えた、請求項1記載の電子機器。
  5. 前記ヒンジ部の数が2である、請求項1記載の電子機器。
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