(57)【要約】【課題】ＨＤＤ等の記録媒体駆動ユニットを内蔵した携帯用電子機器の衝撃及び振動の両方に対応可能な電子機器及び電子機器の衝撃緩和方法を得る。【解決手段】電子機器１内のＨＤＤユニット１９を記録再生の如き振動付与時には緩衝部材３８を介して保持すると共にロック手段４０、４５を介して筐体３７にリジット状態となし、電子機器を落下させた時などの様に急激な衝撃が与えられた時にはロック駆動手段２６を駆動してロック手段を解除し、ＨＤＤユニット１９を緩衝部材３８上だけで振動減衰させることで耐振動、耐衝撃性の電子機器を得る。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体を記録・再生する記録媒体駆動ユニットを緩衝部材を介して筐体内に配設した電子機器に於いて、
上記記録媒体駆動ユニットに配設したロック手段と、
上記筐体に固定されて上記ロック手段を駆動するロック駆動手段と、
上記電子機器に与えられる加速度を検出する加速度検出手段と、
上記ロック駆動手段を制御する制御手段とを具備し、
上記加速度検出手段の所定の加速度検知時に上記制御手段を介して、上記ロック駆動手段を駆動して、上記ロック手段を解除し、上記筐体に固定された上記記録媒体駆動ユニットを上記緩衝部材のみで保持させる様に成したことを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記記録媒体駆動ユニットは記録・再生状態では前記ロック手段を介して、前記緩衝部材上で固定され、加速度が付与されて前記ロック手段が解除された状態では該緩衝部材で衝撃を緩和する様に成したことを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項３】
記録媒体を記録・再生する記録媒体駆動ユニットを緩衝部材を介して筐体内に配設した電子機器の衝撃緩和方法に於いて、
上記記録媒体駆動ユニットに配設したロック手段を上記筐体に固定されたロック駆動手段で駆動し、
上記電子機器の加速度を加速度検出手段で検出すると上記ロック手段を上記ロック駆動手段で解除して、上記記録媒体駆動ユニットを上記緩衝部材のみで保持させ、その後、上記ロック手段を介して上記筐体側に固定させる様に成したことを特徴とする電子機器の衝撃緩和方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は携帯型の記録再生装置、撮像装置、デジタルカメラの如き電子機器に落下等で与えられる衝撃を緩和させる様に成した電子機器及び電子機器の衝撃緩和方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、携帯型のデジタルカメラ等の電子機器では記録・再生用の記録媒体として、ハードディスクを記録再生する記録媒体駆動ユニット（ハードディスク・ドライブユニット：以下ＨＤＤと記す）やフレキシブルディスク・ドライブユニット（ＦＤＤ）を内蔵したものが提案されている。これら電子機器は携帯型のため振動、衝撃等の外力を受ける機会が多く、例えばＨＤＤでは筐体に衝撃等の外力が加わると、記録ヘッドにトラックずれを生ずる。
【０００３】
この様なトラックずれに依って生ずる弊害を除去するため筐体が受けた衝撃を検出するための加速度センサで所定値以上の加速度が検出されたディスク状の記録媒体へのデータの記録を中止する様に成したデータ記録装置及びカメラ装置が特許文献１に開示されている。
【０００４】
又、ＶＴＲ等の電子機器を縦置きも横置きも可能な様に成し、重力の方向を検知する重力センサの検出信号が所定の値以下となった時にＨＤＤのヘッドをディスクの内周側に待避させる様に移動させたり、電子機器の筐体に設けた表示手段（ＬＣＤ）の表示の上下方向を自動的に変更する様に成した電子機器が特許文献２に開示されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−３４０５２２号公報（請求項２）
【特許文献２】
特開２００２−１３４９３２号公報（段落番号００２２、請求項４）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述の様に、記録・再生媒体としてハードディスク等を駆動するＨＤＤユニットを内蔵した携帯型電子機器等で振動や衝撃の外力を受けた場合に振動をダンプするために通常の記録・再生状態では緩衝部材上に載置したＨＤＤユニットに所定の振動を与えない様なダンピング率の緩衝部材が選択される。従って、自動車等で携帯用の電子機器を自動車の席等に置いた場合には急峻な振動が電子機器に伝達され、又、衝撃等の外力でもＨＤＤユニットが暴れる課題を有していた。
【０００７】
本発明は叙上の課題を解消するために成されたもので、発明が解決しようとする課題は振動に対してＨＤＤユニットを緩衝部材上に載置した状態で筐体側に固定させてリジット状態で振動をダンプさせ、急峻な振動や衝撃に対しては筐体内に配設した加速度センサ等の加速度検出手段によってリジット状態を解除させて、ＨＤＤユニットを緩衝部材だけで保持する様にし、ＨＤＤユニットを振動に対しても或は衝撃に対しても充分に緩和可能な電子機器及び電子機器の衝撃緩和方法を得ようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の電子機器及び電子機器の衝撃緩和方法は筐体内にＨＤＤユニット等の記録媒体を記録・再生する記録媒体駆動ユニットを緩衝部材を介して筐体に固定させ、急激な衝撃を加速度センサ等の加速度検知手段が検知した時に固定状態を解除して緩衝部材だけでＨＤＤユニットを保持して振動をダンプさせる様に成したものである。
【０００９】
本発明の電子機器は、記録媒体を記録・再生する記録媒体駆動ユニットを緩衝部材を介して筐体内に配設した電子機器に於いて、記録媒体駆動ユニットに配設したロック手段と、筐体に固定されてロック手段を駆動するロック駆動手段と、電子機器の加速度を検出する加速度検出手段と、ロック駆動手段を制御する制御手段とを具備し、加速度検出手段の衝撃検知時に制御手段を介して、ロック駆動手段を駆動して、ロック手段を解除し、筐体に固定された記録媒体駆動ユニットを緩衝部材のみで保持させる様に成したものである。また、このように構成することにより、例えば電子機器を落下させてしまった場合、落下する加速度を感知し、ロック手段を解除することにより、次にくる衝撃に備えることができる。
【００１０】
本発明の電子機器の衝撃緩和方法は、記録媒体を記録・再生する記録媒体駆動ユニットを緩衝部材を介して筐体内に配設した電子機器の衝撃緩和方法に於いて、記録媒体駆動ユニットに配設したロック手段を筐体に固定されたロック駆動手段で駆動し、電子機器に与えられる加速度を加速度検出手段で検出するとロック手段をロック駆動手段で解除して、記録媒体駆動ユニットを緩衝部材のみで保持させ、その後、ロック手段を介して筐体側に固定させる様に成したものである。
【００１１】
斯かる、本発明に依れば、携帯用の電子機器に於いて要求される耐振動性、耐衝撃性に対し両方の性能を満足させることの出来る電子機器及び電子機器の衝撃緩和方法が得られる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の電子機器として、記録媒体を記録再生する記録媒体駆動ユニット（ＨＤＤ、ＦＤＤ、光ピックアップ駆動ユニット等）及びＣＣＤ等の撮像手段としてカメラを筐体内に設けた電子機器について詳記する。
【００１３】
図１は本発明の電子機器及び電子機器の衝撃緩和方法を示す略線的側断面図、図２は電子機器のＨＤＤユニットの配設状態を示す模式的斜視図、図３は電子機器の衝撃緩和方法を示すフローチャート、図４は本発明の電子機器の１形態例を示す斜視図、図５は電子機器全体の系統図、図６は本発明の電子機器の収納状態を示す斜視図である。
【００１４】
本発明の上述の図１乃至図３を説明する前に図４及び図５によって本発明の電子機器の全体的構成を説明する。
【００１５】
図４は本発明の電子機器の構成を示すものであり、電子機器とコンピュータ（以下ＣＰＵと記す）間はクレードル（Ｃｒａｄｌｅ）２を介して信号の授受が行なわれる。
【００１６】
図４（Ａ），（Ｂ）に於いて、１はＨＤＤユニットを内蔵した電子機器を示し、２はＣＰＵとの間で電子機器１で撮像した画像データ等を送受信するための載置架台と成るクレードルである。
【００１７】
電子機器１は本体３となる筐体の下端側に配設した枢軸４に回動自在に枢着されたカメラ部５とで構成される。このカメラ部５は図４（Ｃ）に示す様に枢軸４を中心に本体３に対し略１８０度回転可能でレンズ６を手前側或は背面側までの所定位置に設定することができる。
【００１８】
本体３の前面側にはＬＣＤ等の表示部７や各種操作釦群８が配設され、この表示部７と略平行する様に薄型のＨＤＤユニット（図示せず）が配設され、操作釦群８の左側にはＨＤＤアクセス用のＬＥＤ１２等が配設されて、ＨＤＤユニットのアクセス状態の監視を本体３の外側から可能と成されている。
【００１９】
又、図４（Ｃ）の様に本体３の半円状部９がクレードル２の半円状凹部１０に嵌め込まれることで電気的接続が成され、クレードル２の映像端子、音声端子、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂａｓ）端子（図５参照）を介してＣＰＵやＣＲＴ等へ入出力される。このクレードル２は充電回路も内蔵され、充電装置とも兼用できて、スタンド１１を介して載置面に対し傾斜して配置可能である。
【００２０】
図５は本発明の電子機器の全体的な系統図であり、図４との対応部分には同一符号を付して説明を進める。
【００２１】
電子機器１のカメラ部５内にはレンズ６の光学系を介して撮像した被写体像をＣＣＤ１３等の撮像素子に投射し、ＣＣＤ１３で電気信号に変換された映像信号、マイクロホンで収音された音声信号等は前置増幅回路１４及びカメラ信号処理回路１５等を介してメインコンピュータで構成した制御回路３６に接続したバスライン１８に供給される。
【００２２】
バスライン１８にはインタフェース２０，２２，２４を介してＨＤＤ（記録媒体駆動ユニット）１９、バッファメモリ２１、メモリカード２３が接続され、制御回路３６を介してバッファメモリ２１やＨＤＤ１９に格納した映像信号や音声信号のデータをモニタ駆動回路１６を介してモニタ用のＬＣＤ等の表示部７に映像信号を表示すると共に、スピーカ駆動回路２７及びスピーカ２８を介して音声信号を放音し、必要に応じてクレードル２内の映像信号処理回路３１、音声信号処理回路３２、インタフェース３３を介して映像信号、音声信号、ＵＳＢ信号を外部に出力する。
【００２３】
クレードル２はプラグ３５を介してＡＣの外部電源３４を電源回路３０でＡＣ−ＤＣ変換し、電子機器１の本体３内に配設した電源回路２５に与えられ、上述の各回路の電圧源として動作させている。
【００２４】
ＣＰＵ３６には加速度センサ等の加速度検出手段２９が接続され、前記した操作釦群８はＣＰＵ３６に接続されている。インタフェース２０にはプランジャ２６やＨＤＤユニット１９のアクセス状態を表示するＬＥＤ１２等が接続されている。
【００２５】
上述の電子機器１の本体３内に配設したＨＤＤユニット１９の衝撃緩和方法を図１及び図２によって説明する。
【００２６】
図２で電子機器１の本体３を構成する筐体３７は略偏平な直方体形状と成され、ＨＤＤユニット１９は筐体３７に対し、ゴム或はコイルスプリング等の緩衝部材３８を介して揺動自在と成されている。
【００２７】
ＨＤＤユニット１９にはハードディスクを載置可能なターンテーブル及びハードディスクにデータを記録、再生するヘッド並びにターンテーブルを回転駆動させるモータ等を略偏平な直方体状のケーシング３９に内蔵し、コンパクトに構成されている。
【００２８】
ＨＤＤユニット１９のケーシング３９上にはロック手段を構成する略断面Ｌ字状板材から成るロック片４０が図２の様にケーシング３９の略中心点４１を中心にＸ及びＹ軸方向に中心点４１から等距離の位置に十字状に固定されている。Ｌ字状板材から成るロック片４０の底面と直交する面には透孔４２が穿たれている。
【００２９】
図５で説明したプランジャ２６は本体３の筐体３７側に固定される。図１及び図２の構成ではケーシング３９の上面側の裏面に適宜方法で固定されている。
【００３０】
ここで使用するプランジャ２６は例えば、自己保持型のキープソレノイド型のもので、内部に永久磁石が入っていて、ソレノイドの極性を変えて、駆動した場合に可動鉄芯４３の吸着位置及び押出位置で上記永久磁石で保持される構造と成されている。
【００３１】
プランジャ２６の可動鉄芯４３を図２の様にロック片４０の透孔４２内に嵌合させて、ＨＤＤユニット１９を筐体３７に対し緩衝部材３８上でリジット状態とすることも出来るが、図１に示す様に、可動鉄芯４３の先端に透孔４２と嵌合する係合部材４４を有する略Ｌ字状に形成したロック部材４５の係合部４４をプランジャ２６の可動鉄芯４３の押圧位置でロック片４０の透孔４２に押圧嵌合させて、ＨＤＤユニット１９を筐体３７に固定させた状態で通常の外部振動に対しては緩衝部材３８によって適度のダンピングを行う様に成されている。
【００３２】
上述の構成では４個のプランジャ２６を用いて、ＨＤＤユニット１９を筐体３７にリジットさせたが，１つのプランジャ２６を用いてロック部材４５を２〜３個のロック片４０に所定の連動機構を介して挿入させることでロック状態とし、ＨＤＤユニット１９を筐体にリジットさせるようにしてもよく、ロック駆動手段はプランジャ２６に限定されることなく、形状記憶合金によるアクチュエータや小型のモータ等を用いるようにしてもよいことは明らかである。
【００３３】
上述の構成に於いて、電子機器１を落下させたり、過度の振動が電子機器１の本体３やカメラ部５に加わった時の衝撃緩和方法を図３のフローチャート及び図１〜図２及び図４と共に説明する。
【００３４】
図３のフローチャートに於いて、電子機器本体３の筐体３７内に設けられた加速度センサ等の加速度検出手段２９の重力加速度値（以下Ｇ値と記す）に所定の変化があったか否かを第１ステップＳＴ１の様に制御回路３６は判断する。“ＮＯ”では第１ステップＳＴ１の頭に戻されるが、“ＹＥＳ”  では第２ステップＳＴ２に進められて、プランジャ２６のロック部材４５をロック片４０から解除する（カンヌキ機構のオフ）ことでプランジャ２６の可動鉄芯４３はソレノイドコイル側に吸引されて吸着位置でソレノイド内の永久磁石に保持されるためロック部材４５の係合部材４４はロック片４０の透孔４２から離脱した状態と成り、ＨＤＤユニット１９は筐体３７のリジット状態から切り離されて緩衝部材３８上でフリー状態と成り、緩衝部材３８のダンピング率で定まる値で振動吸収が行われて緩衝部材３８が有効に働く様に成る。
【００３５】
次の第３ステップＳＴ３では衝撃吸収後にプランジャ２６の電源を切断する様に制御回路３６を動作させることでプランジャ２６の可動鉄芯４３を図１の様に押出状態に保持し、ＨＤＤユニット１９を筐体３７側にリジットさせる様に成される。
【００３６】
ここで、Ｇ値の変化を感知したときには、まずＨＤＤユニット１９のヘッドへの負荷電圧を少くとも切断することが好ましい。なぜなら、ヘッドが記録状態モードのままで衝撃を受けてしまうとヘッドが動き、すでに記録済の部分を消去してしまったりすることがない様にするためである。
【００３７】
上述したＧ値の変化については、電子機器１を床等に落下させた場合には、Ｇ値が急激にマイナス側に変化することを検出してロック解除し、床等に衝突した時の衝撃に備えるが、他の例として、車に電子機器１を乗せて凸凹道を走る様な場合、車内の床等に電子機器を載置した場合は急峻な振動がそのまま電子機器１に伝達されることになるので、このような振動を感知した時でも本発明では、ロック駆動手段を解除すると共に電源をオフさせる。
【００３８】
この様なロック駆動手段、即ちプランジャ２６の切替時のＧ値は一般に精密機器の輸送に於いては、２Ｇを超えないことになっているので２Ｇ以上の振動を検出した時にロック駆動手段を解除する様にしてもよい。
【００３９】
尚、電子機器１にかかるＧ値はスペースシャトルの発射で３Ｇ、ジェットコースタで４〜５Ｇといわれているが所定以上のＧ値が電子機器１にかかった時にロック駆動手段を解除させる様にしてもよい。また、例えば遊園地の乗り物等に乗りながら撮影する場合には、ロック解除手段が自動解除しないように、切換可能に構成してもよい。
【００４０】
更にまた、電子機器を落下させた時は加速度の変化が急であり、遊園地の乗り物では落下のときに比べればゆるやかであるので、この加速度の変化を検知し、落下のときのみ、このロック駆動手段を解除させるようにしてもよい。
【００４１】
更に、本発明に用いた加速度センサ２９は撮像手段に通常内蔵されている手振れ防止用の加速度センサを兼用することも出来る。
【００４２】
上述の様に本発明ではＨＤＤユニット等の記録媒体を記録・再生する記録媒体駆動ユニットとデジタルカメラ等の撮像手段を有する電子機器について説明したが、例えばデジタルカメラ、携帯用電話機器、携帯用記録・再生装置、携帯用撮像装置、携帯用端末装置（ＰＤＡ）等の電子機器に利用可能であり、耐振動、耐衝撃の両方の性能を満足させることが可能なものが得られる。
【００４３】
上述の本発明の電子機器１では携帯に便利な様に、小型化された構成であるので、図６に示すようにケース内に収納して携帯出来る様に成されているがケースに収納した状態に於いても落下等の衝撃を防止するために図６に示すようにケース５０の内部底面にゴム或はスポンジ状の発泡性合成樹脂等の緩衝部材５４を貼着させる様に成される。
【００４４】
又、ケース５０の開口部５６の手前側の上端部には電子機器１の表示部の表面をクリーニングするための刷子５５が取り付けられている。この刷子５５はフエルト又は毛先の柔らかい繊維で構成した刷子を用いて、ケース５０内に電子機器１を出し入れする度に表示部７のＬＣＤ面等の埃を除去する様に成されている。
【００４５】
尚、図６で５１はバンド、５２，５３はケース５０のカバー５７をケース５０の本体に係止するための面ファスナである。
【００４６】
上述の様にケース５０に電子機器１を装着する様にしておけば、鞄等に直接電子機器１を装着し、表示面に他の固い物が触れた時の破損を防ぎ、特に表示面をタッチパネル構造とした場合の誤動作の防止が出来ると共に電子機器の出し入れに応じて表示面のクリーニングを行うことが出来る。
【００４７】
又、図６には示さないが電子機器１をケース５０内に挿入した状態で表示部７に対向する面に開閉、或は摺動可能な透明窓を設けて、ケース５０に電子機器１を装着したままで表示部７に形成したタッチパネル面の操作を行える様に成してもよい。
【００４８】
【発明の効果】
本発明の電子機器及び電子機器の衝撃緩和方法に依れば、電子機器に急激な加速度の変化や、振動及び衝撃が加わった場合には緩衝部材上にリジット状態で振動ダンプが行われていたＨＤＤユニット等の記録媒体駆動ユニットをプランジャ等のロック駆動手段で解除して、筐体とリジット状態と成されたロック手段（カンヌキ機構）をアンロック状態とすることで緩衝部材の緩衝力のみの大きなダンプ力でＨＤＤユニットを衝撃から保護するようにし、電子機器を携帯した際の振動時にはＨＤＤユニットをリジット状態で保持しつつダンピングを行ない、衝撃力が与えられた時には筐体からフリー状態として緩衝部材の緩衝力のみでＨＤＤユニットをダンピングしたので振動と衝撃に対して両方の緩衝効果を奏する電子機器及び電子機器の衝撃緩和方法を得ることが出来る。
【００４９】
又、電子機器を挿入した形態に持ち歩くケースにも緩衝部材を挿入したので衝撃に対し、より安全な電子機器及び電子機器の衝撃緩和方法が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電子機器の１形態例を示す筐体要部の断面図である。
【図２】本発明の電子機器の他の形態例を示す筐体要部の略線的斜視図である。
【図３】本発明の電子機器の動作説明用のフローチャートである。
【図４】本発明に適用される電子機器の１実施例を示す電子機器本体とクレードルの斜視図である。
【図５】本発明に適用される電子機器の１実施例を示す系統図である。
【図６】本発明の電子機器を携帯する場合の一形態を示すケースの斜視図である。
【符号の説明】
１・・・電子機器、２・・・クレードル、３・・・本体、４・・・枢軸、５・・・カメラ部、７・・・表示部（ＬＣＤ）、１９・・・ＨＤＤユニット、２６・・・プランジャ、３７・・・筐体、３８・・・緩衝体、４０・・・ロック片、４２・・・透孔、４３・・・可動鉄芯、４４・・・係合部、４５・・・ロック部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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