(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の筐体と第２の筐体とをスライド可能に接続し、前記第１の筐体と前記第２の筐体との重なる領域が最大となる閉状態と、前記第１の筐体と前記第２の筐体との重なる領域が最小となる開状態との間で前記第１の筐体および前記第２の筐体の位置状態を遷移させるスライド機構と、
前記第１の筐体と前記第２の筐体とを回転可能に接続するヒンジ機構と、
を備え、
前記スライド機構は、
前記第１の筐体に固定された第１のホルダーと、
前記第２の筐体に固定され、前記第１のホルダーをスライド方向に移動可能に支持する第２のホルダーと、
一端が前記第１のホルダーに固定され、他端が前記第２のホルダーに固定されており、前記第１の筐体および前記第２の筐体のスライド時の動きに応じて伸縮する弾性部材と、
からなり、
前記弾性部材は、前記第１の筐体および前記第２の筐体のスライド途中状態において最も縮み、前記閉状態での伸び量が前記開状態での伸び量より小さくなるように設けられ、
前記ヒンジ機構は、前記第１の筐体および前記第２の筐体が開状態となったとき機能可能となり、
前記ヒンジ機構は、
前記第１の筐体と前記第２の筐体との回転中心となる回転軸と、
一方が前記回転軸に回転可能に設けられ、他方が前記回転軸に固定される、前記第１のホルダーに固定された第１の固定部および前記第２のホルダーに固定された第２の固定部と、
一端が前記第１の固定部に固定され、他端が前記第２の固定部に固定されており、前記第１の筐体および前記第２の筐体の回転方向にトルクを発生するトルク部材と、
前記第１の筐体および前記第２の筐体の回転方向への移動を妨げる摩擦力を発生させる摩擦部材と、
からなり、
前記摩擦部材により発生される摩擦力は、
前記第１の筐体と前記第２の筐体とのなす角である開閉角が所定の角度以下は前記トルク部材により発生されるトルク以下であり、
前記開閉角が所定の角度より大きくなったとき、前記トルク部材により発生されるトルクより大きくなる、機器開閉機構。
【請求項２】
スライド方向における前記第２のホルダーの幅は、前記第１のホルダーの幅の１／３より小さい、請求項１に記載の機器開閉装置。
【請求項３】
前記トルク部材は、トーションばねからなり、
前記摩擦部材は、回転軸方向に併設して設けられた２つのカムと、前記２つのカムを押圧する摩擦弾性部材とからなる、請求項１に記載の機器開閉機構。
【請求項４】
前記開状態では、前記閉状態から前記開状態へと遷移させる際に押し込まれて前記第２の筐体上をスライドする前記第１の筐体の端部である後端部を、スライド方向における前記ヒンジ機構の回転軸の位置より、押し込み方向に位置させる、請求項３に記載の機器開閉機構。
【請求項５】
前記第１のホルダーは、前記第１の筐体および前記第２の筐体のスライド時に、前記第１の筐体と対向する前記第２の筐体の面上を回転するローラを備える、請求項４に記載の機器開閉機構。
【請求項６】
前記ローラは、弾性部材からなる、請求項５に記載の機器開閉機構。
【請求項７】
情報を表示する表示部を備える第１の筐体と、
前記第１の筐体と重ね合わせて設けられ、操作入力が行われる入力部を備える第２の筐体と、
前記第１の筐体と前記第２の筐体とをスライド可能に接続し、前記第１の筐体と前記第２の筐体との重なる領域が最大となる閉状態と、前記第１の筐体と前記第２の筐体との重なる領域が最小となる開状態との間で前記第１の筐体および前記第２の筐体の位置状態を遷移させるスライド機構と、前記第１の筐体と前記第２の筐体とを回転可能に接続するヒンジ機構とからなる機器開閉機構と、
を備え、
前記機器開閉機構のスライド機構は、
前記第１の筐体に固定された第１のホルダーと、
前記第２の筐体に固定され、前記第１のホルダーをスライド方向に移動可能に支持する第２のホルダーと、
一端が前記第１のホルダーに固定され、他端が前記第２のホルダーに固定されており、前記第１の筐体および前記第２の筐体のスライド時の動きに応じて伸縮する弾性部材と、
からなり、
前記弾性部材は、前記第１の筐体および前記第２の筐体のスライド途中状態において最も縮み、前記閉状態での伸び量が前記開状態での伸び量より小さくなるように設けられ、
前記ヒンジ機構は、前記第１の筐体および前記第２の筐体が開状態となったとき機能可能となり、
前記ヒンジ機構は、
前記第１の筐体と前記第２の筐体との回転中心となる回転軸と、
一方が前記回転軸に回転可能に設けられ、他方が前記回転軸に固定される、前記第１のホルダーに固定された第１の固定部および前記第２のホルダーに固定された第２の固定部と、
一端が前記第１の固定部に固定され、他端が前記第２の固定部に固定されており、前記第１の筐体および前記第２の筐体の回転方向にトルクを発生するトルク部材と、
前記第１の筐体および前記第２の筐体の回転方向への移動を妨げる摩擦力を発生させる摩擦部材と、
からなり、
前記摩擦部材により発生される摩擦力は、
前記第１の筐体と前記第２の筐体とのなす角である開閉角が所定の角度以下は前記トルク部材により発生されるトルク以下であり、
前記開閉角が所定の角度より大きくなったとき、前記トルク部材により発生されるトルクより大きくなる、情報機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機器開閉機構および情報機器に関し、より詳細には、第１の筐体および第２の筐体を備える情報機器の開閉機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、携帯電話機やＰＤＡ等の携帯情報端末や、モバイルパソコン等の情報機器において、情報を表示する表示部を備える第１の筐体と、入力キーやボタンからなるキーボードを備える第２の筐体とを連結した構成の機器が一般的に用いられている。かかる情報機器では、使用形態に応じて、第１の筐体と第２の筐体とをスライドさせたり回転させたりすることで、表示部に表示された情報を見易くしたり、入力キー等からの情報の入力を容易に行うことができるようにする。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ディスプレイを有する第１のコンポーネントと、キーボードを有する第２のコンポーネントと、第１および第２の電子コンポーネントをスライド可能にかつ回動可能に接続するカップリングとからなる電子デバイスが開示されている。また、特許文献２には、第１筐体と第２筐体とを前後方向へスライドさせて開閉でき、開成状態で第２筐体を第１筐体に対して起き上がらせることの可能な開閉装置を備えた携帯情報機器が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１１３０６７号公報
【特許文献２】特開２０１０−８７９９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記従来の情報機器において、第１の筐体と第２の筐体とをスライド可能に接続するスライド機構をユーザに見えないようにすると、第１の筐体と第２の筐体とを最大限ずらした最大スライド量を大きくすることができないという問題があった。例えば、第１の筐体を第２の筐体に対してスライドさせることによって露出する第２の筐体の一部にキーボードを設けた場合、当該キーボードのサイズは最大スライド量に制約される。このため、キー入力し易くするためにキーボードのサイズを大きくしようとしても最大スライド量の制約を受けてしまい、キーボードのサイズを小さくしなければならなかった。
【０００６】
また、卓上に情報機器を置いて使用する場合には、従来のクラムシェル型のパーソナルコンピュータのように、第１の筐体に設けられた表示部と第２の筐体に設けられたキーボードとに角度をつけることができると使用し易くなる。しかし、第１の筐体と第２の筐体とを回転可能にするヒンジ機構を上記のスライド機構とともに設けた場合には、ヒンジ機構の設置位置による問題が生じる。第１の筐体と第２の筐体とをスライドさせ、それぞれの端部（セット端）が重なった位置で第１の筐体および第２の筐体が回転可能となる位置にヒンジ機構を設けると、スライド機構を隠すことができなくなる。一方、セット端以外の位置にヒンジ機構を設けると、ヒンジ機構を設置するために筐体の一部を切り欠く必要があり、情報機器のデザインを害してしまう。
【０００７】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、スライド機構およびヒンジ機構を併用し、かつ操作性を高めることが可能な、新規かつ改良された機器開閉機構および情報機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、第１の筐体と第２の筐体とをスライド可能に接続し、第１の筐体と第２の筐体との重なる領域が最大となる閉状態と、第１の筐体と第２の筐体との重なる領域が最小となる開状態との間で第１の筐体および第２の筐体の位置状態を遷移させるスライド機構と、第１の筐体と第２の筐体とを回転可能に接続するヒンジ機構と、を備え、スライド機構は、第１の筐体に固定された第１のホルダーと、第２の筐体に固定され、第１のホルダーをスライド方向に移動可能に支持する第２のホルダーと、一端が第１のホルダーに固定され、他端が第２のホルダーに固定されており、第１の筐体および第２の筐体のスライド時の動きに応じて伸縮する弾性部材と、からなり、弾性部材は、第１の筐体および第２の筐体のスライド途中状態において最も縮み、閉状態での伸び量が開状態での伸び量より小さくなるように設けられ、ヒンジ機構は、第１の筐体および第２の筐体が開状態となったとき機能可能となる、機器開閉機構が提供される。
【０００９】
ここで、第１のホルダーと第２のホルダーとのスライド方向における幅の差分は、１／３より小さくしてもよい。
【００１０】
また、ヒンジ機構は、第１の筐体と第２の筐体との回転中心となる回転軸と、一方が回転軸に回転可能に設けられ、他方が回転軸に固定される、第１のホルダーに固定された第１の固定部および第２のホルダーに固定された第２の固定部と、一端が第１の固定部に固定され、他端が第２の固定部に固定されており、第１の筐体および第２の筐体の回転方向にトルクを発生するトルク部材と、第１の筐体および第２の筐体の回転方向への移動を妨げる摩擦力を発生させる摩擦部材と、からなり、摩擦部材により発生される摩擦力は、第１の筐体と第２の筐体とのなす角である開閉角が所定の角度以下はトルク部材により発生されるトルク以下であり、開閉角が所定の角度より大きくなったとき、トルク部材により発生されるトルクより大きくなるようにしてもよい。
【００１１】
このとき、トルク部材は、トーションばねからなり、摩擦部材は、回転軸方向に併設して設けられた２つのカムと、２つのカムを押圧する摩擦弾性部材とからなるようにしてもよい。
【００１２】
また、開状態では、閉状態から開状態へと遷移させる際に押し込まれて第２の筐体上をスライドする第１の筐体の端部である後端部を、スライド方向におけるヒンジ機構の回転軸の位置より、押し込み方向に位置させるようにしてもよい。
【００１３】
さらに、第１のホルダーは、第１の筐体および第２の筐体のスライド時に、第１の筐体と対向する第２の筐体の面上を回転するローラを備えるようにしてもよい。ローラは、例えば弾性部材から構成することができる。
【００１４】
また、ヒンジ機構は、第１の筐体と第２の筐体との回転中心となる回転軸と、一方が回転軸に回転可能に設けられ、他方が回転軸に固定される、第１のホルダーに固定された第１の固定部および第２のホルダーに固定された第２の固定部と、第１の筐体および第２の筐体の回転方向への移動を妨げる摩擦力を発生させる摩擦部材と、からなるようにしてもよい。
【００１５】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、情報を表示する表示部を備える第１の筐体と、第１の筐体と重ね合わせて設けられ、操作入力が行われる入力部を備える第２の筐体と、第１の筐体と第２の筐体とをスライド可能に接続し、第１の筐体と第２の筐体との重なる領域が最大となる閉状態と、第１の筐体と第２の筐体との重なる領域が最小となる開状態との間で第１の筐体および第２の筐体の位置状態を遷移させるスライド機構と、第１の筐体と第２の筐体とを回転可能に接続するヒンジ機構とからなる機器開閉機構と、を備え、機器開閉機構のスライド機構は、第１の筐体に固定された第１のホルダーと、第２の筐体に固定され、第１のホルダーをスライド方向に移動可能に支持する第２のホルダーと、一端が第１のホルダーに固定され、他端が第２のホルダーに固定されており、第１の筐体および第２の筐体のスライド時の動きに応じて伸縮する弾性部材と、からなり、弾性部材は、第１の筐体および第２の筐体のスライド途中状態において最も縮み、閉状態での伸び量が開状態での伸び量より小さくなるように設けられ、ヒンジ機構は、第１の筐体および第２の筐体が開状態となったとき機能可能となる、情報機器が提供される。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように本発明によれば、スライド機構およびヒンジ機構を併用し、かつ操作性を高めることが可能な機器開閉機構および情報機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る情報機器のデフォルト状態を示す概略斜視図である。
【図２】同実施形態に係る情報機器のスライド途中状態を示す概略斜視図である。
【図３】同実施形態に係る情報機器のスライド完了状態を示す概略斜視図である。
【図４】同実施形態に係る情報機器のチルト状態を示す概略斜視図である。
【図５】図１〜４に示した情報機器の第１の筐体を取り除いた状態を示す概略斜視図であって、デフォルト状態を示す概略斜視図である。
【図６】図１〜４に示した情報機器の第１の筐体を取り除いた状態を示す概略斜視図であって、スライド途中状態を示す概略斜視図である。
【図７】図１〜４に示した情報機器の第１の筐体を取り除いた状態を示す概略斜視図であって、スライド完了状態を示す概略斜視図である。
【図８】図１〜４に示した情報機器の第１の筐体を取り除いた状態を示す概略斜視図であって、チルト状態を示す概略斜視図である。
【図９】ディスプレイホルダーとベースホルダーとのサイズを示す説明図である。
【図１０】ベースホルダーに対するディスプレイホルダーの可動範囲を示す説明図である。
【図１１】デフォルト状態、スライド途中状態、およびスライド完了状態におけるローラの状態を示す説明図である。
【図１２】デフォルト状態、スライド完了状態、およびチルト状態におけるヒンジ機構の状態を示す説明図である。
【図１３】ヒンジ機構を示す平面図および側面図である。
【図１４】デフォルト状態、スライド完了状態、ポップアップ状態およびチルト状態におけるヒンジ機構の状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１９】
なお、説明は以下の順序で行うものとする。
１．情報機器の概略構成
２．スライド機構
３．ヒンジ機構
【００２０】
＜１．情報機器の概略構成＞
まず、図１〜図４を参照して、本発明の実施形態に係る情報機器１００の概略構成について説明する。なお、図１は、本実施形態に係る情報機器１００のデフォルト状態を示す概略斜視図である。図２は、本実施形態に係る情報機器１００のスライド途中状態を示す概略斜視図である。図３は、本実施形態に係る情報機器１００のスライド完了状態を示す概略斜視図である。図４は、本実施形態に係る情報機器１００のチルト状態を示す概略斜視図である。
【００２１】
本実施形態に係る情報機器１００は、表示部１１２を備える第１の筐体１１０と、キーボード１２２を備える第２の筐体１２０とが移動可能に接続されている。第１の筐体１１０および第２の筐体１２０は、例えばそれぞれ平板形状となっており、同一サイズに形成されている。
【００２２】
第１の筐体１１０および第２の筐体１２０は、情報機器１００を閉じた状態では、図１に示すように、第２の筐体１２０の上に第１の筐体１１０が位置するように設けられる。すなわち、第１の筐体１１０と第２の筐体１２０とはｚ方向に積層された状態となっている。このとき、第１の筐体１１０に設けられた表示部１１２が機器外部側にあるように（すなわち、第２の筐体１２０と対向する面と反対側の面にあるように）、第１の筐体１１０は第２の筐体に対して設けられる。したがって、ユーザは、情報機器１００が閉じているデフォルト状態においても、表示面１１２に表示されるコンテンツ等の情報を視認することができる。
【００２３】
第１の筐体１１０と第２の筐体１２０とは、スライド機構（図６の符号１６０参照）によって所定のスライド方向に移動可能に接続されている。図２に示すように、本実施形態では、第１の筐体１１０は、スライド機構により、第２の筐体１２０に対してスライド方向であるｙ方向にスライドすることができる。第１の筐体１１０をｙ軸正方向にスライドさせると、第２の筐体１２０の一部が露出される。第１の筐体１１０がスライドすることによって露出される第２の筐体１２０の領域には、図２および図３に示すように、キーボード１２２が設けられている。第１の筐体１１０を最大限に移動可能な位置までスライドさせると、図３に示すように、第２の筐体１２０に設けられたキーボード１２２がすべて現われ、キーボード１２２を使用可能な状態となる。
【００２４】
さらに、本実施形態に係る情報機器１００は、第１の筐体１１０と第２の筐体１２０とを回転可能にするヒンジ機構を備えている。ヒンジ機構は、図３に示すスライド完了状態となると、図４に示すように、ヒンジ機構によって第１の筐体１１０を第２の筐体１２０に対して回転させることが可能となる。ユーザは、第１の筐体１１０を回転させて表示部１１２が見易くなるように調整して、クラムシェル型のパーソナルコンピュータのように使用することができる。
【００２５】
本実施形態に係る情報機器１００は、第１の筐体１１０の表示部１１２と対応する領域にタッチセンサ（図示せず。）を備えている場合には、図１に示すデフォルト状態で指等の操作体を表示部１１２に接触させることで操作入力を行うことができる。また、テキスト入力等のようにキーボード１２２を使用した方が情報を入力し易い場合には、図２〜図４に示すように、第１の筐体１１０を第２の筐体１２０に対してスライドさせることでキーボード１２２から操作入力を行うことができる。この際、第１の筐体１１０を回転させることで、より操作入力を行い易くすることができる。
【００２６】
このように本実施形態に係る情報機器１００はスライド機構およびヒンジ機構によってその形態を変化させることができるが、これらの機構は、容易に形態変更できるとともに、機器の使用感や操作性を高めるように構成されている。以下、本実施形態に係る情報機器１００の構成についてより詳細に説明していく。
【００２７】
＜２．スライド機構＞
まず、図５〜図１０に基づいて、本実施形態に係る情報機器１００のスライド機構１６０について説明する。なお、図５〜図８は、図１〜４に示した情報機器１００の第１の筐体１１０を取り除いた状態を示す概略斜視図であって、図５はデフォルト状態、図６はスライド途中状態、図７はスライド完了状態、図８はチルト状態を示す。図９は、ディスプレイホルダー１３０とベースホルダー１４０とのサイズを示す説明図である。図１０は、ベースホルダー１４０に対するディスプレイホルダー１３０の可動範囲を示す説明図である。
【００２８】
図１に示す情報機器１００のデフォルト状態において第１の筐体１１０を取り除くと、図５に示すように、第１の筐体１１０に固定されている第１のホルダーであるディスプレイホルダー１３０と、第２の筐体１２０に固定されている第２のホルダーであるベースホルダー１４０とを確認できる。スライド機構１６０は、ディスプレイホルダー１３０と、ベースホルダー１４０と、これらに連結されたアクチュエータばね１５０とを含んで構成される。
【００２９】
ディスプレイホルダー１３０は、第１の筐体１１０と第２の筐体１２０との間に設けられた板状部材であって、第１の筐体１１０と一体となって第２の筐体１２０に対してスライド可能に設けられる。ディスプレイホルダー１３０のスライド方向（ｙ方向）に平行な２辺は、第２の筐体１２０に固定されたベースホルダー１４０の支持部１４２によって支持されている。
【００３０】
ベースホルダー１４０は、第２の筐体１２０の第１の筐体１１０と対向する面の一部に設けられる。具体的には、図５に示すように、ベースホルダー１４０は、スライド方向においてキーボード１２２の設置領域と反対側の領域に設けられている。また、ベースホルダー１４０には、ディスプレイホルダー１３０のスライド方向の２辺をスライド可能に支持する支持部１４２が設けられている。支持部１４２はベースホルダー１４０を構成する構成要素であり、ベースホルダー１４０と一体に形成されていてもよく、ベースホルダー１４０と別体に設けてもよい。
【００３１】
ディスプレイホルダー１３０とベースホルダー１４０とは、図５に示すように、一端がディスプレイホルダー１３０に固定され、他端がベースホルダー１４０に固定されたアクチュエータばね１５０によって接続されている。図５に示すデフォルト状態から、第１の筐体１１０に対してｙ軸正方向に押し出す力が加えられると、第１の筐体１１０は、図６に示すようにｙ軸方向にスライドする。そして、図７に示すようにベースホルダー１４０のキーボード１２２側の端部に第１の筐体１１０のｙ軸負方向側の端部が位置したときに停止する。この第１の筐体１１０の停止位置を最大スライド位置ともいう。図７に示す最大スライド位置まで第１の筐体１１０がスライドされると、ヒンジ機構を機能させることができ、図８に示すようにディスプレイホルダー１３０を回転することで第１の筐体１１０を回転させることができる。
【００３２】
ここで、本実施形態に係る情報機器１００は、第１の筐体１１０を少ない押し込み量で最大スライド位置までスライドさせることができるように構成されている。また、情報機器１００は、機器全体のサイズを大きくすることなくキーボード１２２の設置領域を十分に確保するために、第１の筐体１１０のデフォルト状態から最大スライド位置までのスライド量を大きくできるように構成されている。
【００３３】
［スライド量について]
第２の筐体１２０に対して第１の筐体１１０がスライド可能なスライド量（「最大スライド量」ともいう。）は、図９に示すように、スライド方向におけるディスプレイホルダー１３０の幅Ｗ１とベースホルダー１４０の幅Ｗ２との差分である。ここで、ベースホルダー１４０は、ディスプレイホルダー１３０を包囲するように構成されている。このため、ベースホルダー１４０が大きくなるほどスライド時にディスプレイホルダー１３０に固定された第１の筐体１１０を押し込む力が増大し、スライド時の回転方向におけるガタつきを低減できる。また、ベースホルダー１４０の幅Ｗ２が増加することで、後述するヒンジ機構の抑え部が増加し、チルト方向におけるトルク（ねじりトルク）に対する強度を増大させることができる。
【００３４】
通常、上述の特性より、スライド方向におけるベースホルダー１４０の幅Ｗ２は、ディスプレイホルダー１３０の幅Ｗ１の約１／３以上とすることが望ましい。しかし、機器全体のサイズを大きくできないという制約がある場合には、かかるベースホルダー１４０とディスプレイホルダー１３０との幅関係を保持しようとすると、操作し易いサイズのキーボード１２２を設置できるだけの領域を確保することができない。また、スライド時の情報機器１００のガタつきも生じることになる。
【００３５】
そこで、本実施形態に係る情報機器１００は、スライド方向におけるベースホルダー１４０の幅Ｗ２をディスプレイホルダー１３０の幅Ｗ１の約１／３より小さくし、最大スライド量を大きくしている。この際、スライド時のガタつきを防止するため、例えば、第１の筐体１１０のスライド方向に平行な２辺に、第２の筐体１２０に沿って移動させるためのガイド部材（図示せず。）を設ける。ガイド部材は、例えば、第１の筐体１１０から第２の筐体１２０側へ突出する壁部によって構成することができる。
【００３６】
［アクチュエータばねについて］
本実施形態に係る情報機器１００のスライド機構１６０は、第１の筐体１１０を少ない押し込み量で最大スライド位置までスライドさせることができるように、アクチュエータばね１５０を設けている。アクチュエータばね１５０は、上述したように、一端が第１の固定部１４４にてディスプレイホルダー１３０に固定され、他端が第２の固定部１３２にてベースホルダー１４０に固定されている。情報機器１００には、２つのアクチュエータばね１５０が、情報機器１００のｘ方向の中心を通るｙ方向に平行な中心線について対称となるように設けられている。
【００３７】
アクチュエータばね１５０の設置の仕方について、図１０を参照してより詳細に説明する。図１０は、閉状態であるデフォルト状態（実線）、スライド途中状態でかつアクチュエータばね１５０が最も縮んでいるときの状態（二点鎖線）、開状態であるスライド完了状態（細線）におけるディスプレイホルダー１３０のベースホルダー１４０に対する位置を示している。図１０では、デフォルト状態にある構成要素の符号には「Ａ」を、スライド途中状態でかつアクチュエータばね１５０が最も縮んでいるときの状態にある構成要素の符号には「Ｂ」を、スライド完了状態にある構成要素の符号には「Ｃ」を付している。また、図１０のデフォルト状態は図５に対応し、スライド途中状態でかつアクチュエータばね１５０が最も縮んでいるときの状態は図６に対応し、スライド完了状態は図７に対応する。
【００３８】
アクチュエータばね１５０は、スライド途中状態の所定の位置において最も縮むように設けられる（符号１５０Ｂ）。したがって、デフォルト状態およびスライド完了状態においては、アクチュエータばねは伸びていることになる（符号１５０Ａ、１５０Ｃ）。デフォルト状態において伸びているアクチュエータばね１５０は、第１の筐体１１０がｙ軸正方向側へ押し出されると、徐々に縮んでいき、最も縮んだ状態となる。この位置を「反転ポイント」ともいう。反転ポイントを通過すると、アクチュエータばね１５０はその伸長する特性から、外部からｙ軸正方向側へ第１の筐体１１０を押し出す力をさらに加えることなくｙ軸正方向側へ伸びる。そして、アクチュエータばね１５０が最大に伸びた状態でディスプレイホルダー１３０の移動は停止し、スライド完了状態となる。
【００３９】
反転ポイントを境に、デフォルト状態とスライド完了状態とにおけるアクチュエータばね１５０の伸びが同一となるようにアクチュエータばね１５０を設けると、最大スライド量を最も大きくすることができる。しかし、この場合、第１の筐体１１０のｙ方向の中心位置に反転ポイントが存在することになり、第１の筐体１１０をデフォルト状態から自動的にスライドするようになる反転ポイントまで移動させるまでの押し込み量も大きくなり、操作感が悪化してしまう。
【００４０】
そこで、本実施形態では、図１０に示すように、デフォルト状態におけるアクチュエータばね１５０Ａの伸びをスライド完了状態におけるアクチュエータばね１５０Ｃの伸びよりも小さくする。これにより、アクチュエータばね１５０の反転ポイントをｙ方向の中心位置よりもｙ軸負方向側にすることができ、デフォルト状態から反転ポイントまでの第１の筐体１１０の移動量を小さくすることができる。したがって、第１の筐体１１０を少ない押し込み量で最大スライド位置までスライドできるようになり、快適な操作感を提供することが可能となる。
【００４１】
なお、アクチュエータばね１５０は、スライド完了状態において必要な当該ばねの長さと、ＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔｓ）との干渉の回避を考慮して、情報機器１００に配置される。
【００４２】
［ローラについて］
第１の筐体１１０が第２の筐体１２０に対してスライドする過程において、第１の筐体１１０に固定されたディスプレイホルダー１３０は、第２の筐体１２０に設けられたキーボード１２２およびパームレスト１２６と対向しながらスライド方向に移動する。このとき、第１の筐体１１０が第２の筐体１２０に向かって押されると、ディスプレイホルダー１３０がキーボード１２２やパームレスト１２６と干渉し、これらを傷付ける恐れがある。
【００４３】
そこで、本実施形態に係る情報機器１００は、図１１に示すように、第１の筐体１１０のスライド方向に回転するローラ１７０を第２の筐体１２０と対向する位置に設けている。ローラ１７０は、例えば、第１の筐体１１０のｙ軸負方向側の端部に設けることができる。ローラ１７０は、弾性のある材質、例えばゴム等から形成されている。ローラ１７０は、少なくとも１つ設けられ、例えば図５に示すように、ｘ方向に２つ並べて設けてもよい。
【００４４】
図１１に示すように、デフォルト状態では、ローラ１７０は第２の筐体１２０上に載置された状態となっている。このとき、ディスプレイホルダー１３０と、キーボード１２２およびパームレスト１２６との間には隙間が存在する。第１の筐体１１０がデフォルト状態からｙ軸正方向に押し出されると、ローラ１７０が第２の筐体１２０のキーボード１２２およびパームレスト１２６上を転がりながら、第１の筐体１１０はｙ軸正方向へ移動し、スライド完了状態に位置する。
【００４５】
このようなローラ１７０を設けることにより、スライド時におけるキーボード１２２およびパームレスト１２６と、ディスプレイホルダー１３０との接触を防止することができ、キーボード１２２およびパームレスト１２６を保護することができる。
【００４６】
＜３．ヒンジ機構＞
第１の筐体１１０がデフォルト状態からスライドされ、スライド完了状態となると、第１の筐体１１０を第２の筐体１２０に対して回転させるヒンジ機構が機能できるようになる。ヒンジ機構によって第１の筐体１１０を回転させることで、情報機器１００をクラムシェル型のパーソナルコンピュータのように使用することができ、操作性を高めることができる。以下、図１２〜図１４に基づいて、本実施形態に係る情報機器１００のヒンジ機構について詳細に説明する。なお、図１２は、デフォルト状態、スライド完了状態、およびチルト状態におけるヒンジ機構１９０の状態を示す説明図である。図１３は、ヒンジ機構１９０を示す平面図および側面図である。図１４は、デフォルト状態、スライド完了状態、ポップアップ状態およびチルト状態におけるヒンジ機構１９０の状態を示す説明図である。
【００４７】
［ヒンジ機構の概略構成］
ヒンジ機構１９０は、図１２に示すように、デフォルト状態において、ｙ軸正方向側端部の、第１の筐体１１０と第２の筐体１２０との間に設けられる。ヒンジ機構１９０は、情報機器１００がスライド完了状態となるまでは機能できず、スライド完了状態となって第１の筐体１１０の表示面１１２をキーボード１２２側に近づけるように回転できるようになる。第１の筐体１１０を回転可能な状態をチルト状態ともいう。
【００４８】
ヒンジ機構１９０は、図１３に示すように、第１の筐体１１０側のディスプレイホルダー１３０に固定される第１のヒンジブラケット１９１と、第２の筐体１２０側のベースホルダー１４０に固定される第２のヒンジブラケット１９５とを備える。
【００４９】
第１のヒンジブラケット１９１および第２のヒンジブラケット１９５のうちいずれか一方は回転軸１９３に対して回転可能に設けられ、他方は回転軸１９３に固定されている。本実施形態では、第１のヒンジブラケット１９１が回転軸１９３に対して回転可能に設けられており、第２のヒンジブラケット１９５が回転軸１９３に固定されている。もちろん、第１のヒンジブラケット１９１を回転軸１９３に固定して、第２のヒンジブラケット１９５を回転軸１９３に対して回転可能に設けてもよい。また、回転軸１９３には、第２のヒンジブラケット１９５よりさらにｘ軸正方向側に第１のカム１９６と第２のカム１９７が皿ばね１９８で押さえ付けられるように設けられている。このように設けられた２つのカム１９６、１９７間には摩擦力が発生している。この摩擦力によって、回転させた第１の筐体１１０と第２の筐体１２０とを所定のチルト位置で固定させることができる。
【００５０】
なお、図１３に示すヒンジ機構１９０は、回転軸１９３の、第１のヒンジブラケット１９１と第２のヒンジブラケット１９５との間に位置する部分に、トーションばね１９４を備えている。トーションばね１９４は、後述するように、ヒンジ機構１９０にポップアップ機能を持たせるために必要な構成要素である。したがって、第１の筐体１１０と第２の筐体１２０とを回転可能にし、所定の回転位置で固定させる機能を実現するためには、トーションばね１９４を設ける必要はない。
【００５１】
ユーザは、第１の筐体１１０および第２の筐体１２０の状態がスライド完了状態となったとき、ヒンジ機構１９０の回転軸１９３を回転中心として、第１の筐体１１０を第２の筐体１２０に対して回転させることができる。ユーザが第１の筐体１１０の表示部１１２を第２の筐体１２０のキーボード１２２に近づけるように回転させる力が、皿ばね１９８により２つのカム１９６、１９７の間に発生している摩擦力より大きいとき、第１の筐体１１０は回転する。そして、第１の筐体１１０と第２の筐体１２０とが所望の角度となったとき、ユーザが第１の筐体１１０を回転させるのを止めると（すなわち、第１の筐体１１０を回転させる力がなくなると）、皿ばね１９８によって２つのカム１９６、１９７の間に摩擦力が発生する。これにより、第１の筐体１１０と第２の筐体１２０とが所望の角度を保持することができる。
【００５２】
なお、スライド完了状態となると、図１２に示すように、回転軸１９３と第１の筐体１１０との間に隙間ｄ１が生じ、表示部１１２がキーボード１２２に近づくように第１の筐体１１０を回転させても、第１の筐体１１０と第２の筐体１２０とが干渉しなくなる。このような状態となることで、ユーザは、手で第１の筐体１１０を回転させることが可能となる。なお、隙間ｄ１を調整することで、チルト状態において第１の筐体１１０と第２の筐体のパームレスト１２６との隙間ｄ２を調節することができ、第１の筐体１１０とパームレスト１２６との干渉を回避させることができる。これにより、筐体を切り欠くことなく第１の筐体１１０に設けられた表示部１１２を立ち上げることができ、機器のデザイン性を維持することができる。
【００５３】
［ポップアップ機能を備えるヒンジ機構］
通常、情報機器１００をクラムシェル型のパーソナルコンピュータの形態として使用するために第１の筐体１１０をスライドさせる場合には、第１の筐体１１０のスライドが完了したときに、自動で第１の筐体１１０が回転するとユーザの操作負荷を軽減できる。そこで、ヒンジ機構１９０にトーションばね１９４を設けて、スライド完了状態となったときに第１の筐体１１０が自動で回転するポップアップ機能を実現してもよい。ポップアップ機能は、例えばヒンジ機構１９０のカム１９６、１９７間の摩擦力とトーションばね１９４のねじりトルクとの大きさを調整することで実現することができる。
【００５４】
ヒンジ機構１９０にトーションばね１９４を設ける構成としては、例えば図１３に示すように、回転軸１９３の、第１のヒンジブラケット１９１と第２のヒンジブラケット１９５との間に位置する部分に、トーションばね１９４が巻回させることが考えられる。トーションばね１９４の一端は第１のヒンジブラケット１９１に固定され、他端は第２のヒンジブラケット１９５に固定されている。したがって、第１のヒンジブラケット１９１と第２のヒンジブラケット１９５との角度、すなわち、第１の筐体１１０と第２の筐体１２０との角度に応じて、トーションばね１９４のねじりトルクの大きさが変化する。
【００５５】
トーションばね１９４は、９０°開いた状態を基準状態とし、第１の筐体１１０の表示部１１２と第２の筐体１２０のキーボード１２２とのなす角が９０°であるとき、トーションばね１９４は基準状態となるように情報機器１００に設けられる。すなわち、情報機器１００がスライド完了状態にあるとき、トーションばね１９４のねじりトルクは最大となり、表示部１１２とキーボード１２２とのなす角が９０°となったとき、トーションばね１９４のねじりトルクはゼロとなる。したがって、第１の筐体１１０が第２の筐体１２０に対して回転されていないときには、トーションばね１９４は、第１の筐体１１０の表示部１１２が第２の筐体１２０のキーボード１２２に近づく方向に働くねじりトルクを発生させている。
【００５６】
このようなトーションばね１９４を用いてポップアップ機能を実現するため、本実施形態のヒンジ機構１９０は、開閉角が０°から所定の角度（ポップアップ角度）θの間はカム１９６、１９７間の摩擦力よりトーションばね１９４のねじりトルクが大きくなるように設定されている。ここで、開閉角とは、第１の筐体１１０と第２の筐体１２０とのなす角をいい、スライド完了状態の開閉角を０°とする。例えば、θ＝１０°としたとき、開閉角が０°〜１０°までの間は、カム１９６、１９７間の摩擦力がトーションばね１９４のねじりトルクより小さいため、第１の筐体１１０はねじりトルクの作用を受けて自動的に回転する。
【００５７】
一方、開閉角が１０°を超えると、カム１９６、１９７間の摩擦力がトーションばね１９４のねじりトルクより大きくなるようにする。このため、第１の筐体１１０が第２の筐体１２０に対して１０°以上回転すると、カム１９６、１９７間の摩擦力によって第１の筐体１１０の回転は停止し、その開閉角を保持する。さらに開閉角を大きくする場合には、ユーザは、手で表示部１１２がキーボード１２２に近づくように第１の筐体１１０を回転させればよい。なお、トーションばね１９４のねじりトルクは、開閉角が９０°に近づくにつれて徐々に弱くなる。すなわち、所定の角度θ以降は開閉角が９０°に近づくにつれて、カム１９６、１９７の摩擦力だけで第１の筐体１１０を動かす通常のヒンジ機構にねじりトルクが近づくため、ユーザが手動で第１の筐体１１０を回転してフリーストップさせることができる。
【００５８】
このように、ヒンジ機構１９０のカム１９６、１９７間の摩擦力とトーションばね１９４のねじりトルクとの大きさを調整して、スライド完了状態となったときに第１の筐体１１０をポップアップさせることができる。なお、情報機器１００がデフォルト状態からスライド完了状態となるまでの間は、トーションばね１９４のねじりトルクによって表示部１１２がキーボード１２２に近づくように第１の筐体１１０が移動しようとする。しかし、第１の筐体１１０のｙ軸負方向側の端部が第２の筐体１２０に接触するため、第１の筐体１１０は回転しない。かかる状態では、第１の筐体１１０の端部が第２の筐体１２０を押しているが、カム１９６、１９７間の摩擦力を調整したり、ローラ１７０の弾性を強くしたりして、キーボード１２２およびパームレスト１２６に損傷を与えないようにすることもできる。
【００５９】
以上、本発明の実施形態に係る情報機器１００のスライド機構１６０およびヒンジ機構について説明した。本実施形態に係る情報機器１００の構成によれば、第１の筐体１１０を少ない押し込み量で最大スライド位置までスライドできるようになり、快適な操作感を提供することができる。また、第１の筐体１１０のスライドが完了したときにヒンジ機構を機能させ、第１の筐体１１０の表示部１１２を第２の筐体１２０のキーボード１２２に近づけるように回転させることができる。さらに、ヒンジ機構１９０のカム１９６、１９７間の摩擦力とトーションばね１９４のねじりトルクとの大きさを調整することで、第１の筐体１１０を自動的に回転させることもできる。本実施形態に係る情報機器１００は、このようなスライド機構１６０およびヒンジ機構を併用することで、高い操作性を実現することができる。
【００６０】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００６１】
例えば、上記実施形態ではトーションばね１９４の基準状態を９０°としたが、本発明はかかる例に限定されず、ヒンジ機構１９０の構成によってトーションばね１９４の基準状態とする角度は適宜変更可能である。また、ヒンジ機構１９０がポップアップ機構を備える場合のポップアップ角度θも、上記実施形態では１０°としたが、本発明はかかる例に限定されない。ポップアップ角度θは、例えば表示部１１２をキーボード１２２に近づけて使用する際にユーザにとって表示部１１２を見やすい角度に設定することができる。そして、スライド完了状態から設定された角度θに第１の筐体１１０をポップアップさせるには、トーションばね１９４の径や２つのカム１９６、１９７および皿ばね１９８からなる摩擦部材の特性を適宜変更することで実現できる。
【符号の説明】
【００６２】
１００    情報機器
１１０    第１の筐体
１１２    表示部
１２０    第２の筐体
１２２    キーボード
１２６    パームレスト
１３０    ディスプレイホルダー
１４０    ベースホルダー
１５０    アクチュエータばね
１６０    スライド機構
１７０    ローラ
１８０    バッテリー
１９０    ヒンジ機構
１９１    第１のヒンジブラケット
１９３    回転軸
１９４    トーションばね
１９５    第２のヒンジブラケット
１９６    第１のカム
１９７    第２のカム
１９８    皿ばね
【図１】
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【図２】
0005673096.tif 000003
【図３】
0005673096.tif 000004
【図４】
0005673096.tif 000005
【図５】
0005673096.tif 000006
【図６】
0005673096.tif 000007
【図７】
0005673096.tif 000008
【図８】
0005673096.tif 000009
【図９】
0005673096.tif 000010
【図１０】
0005673096.tif 000011
【図１１】
0005673096.tif 000012
【図１２】
0005673096.tif 000013
【図１３】
0005673096.tif 000014
【図１４】
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