情報処理装置
【課題】設計上の自由度を高めることのできる情報処理装置を提供する。
【解決手段】この情報処理装置は、本体部の背面に表出して設けられ、第１の軸２１、第２の軸２２、第１の固定ブラケット２５を含む第１の軸構造と、表示部に設けられ、第３の軸２３、第４の軸２４、第２の固定ブラケット２６を含む第２の軸構造と、第１の軸構造と第２の軸構造とを互いに連結するアーム２７，２８とを含むヒンジ機構４を有する。ヒンジ機構４は、表示部を本体部に対して、表示部の画面が本体部の上面に対向する位置と、本体部の上面に対して画面を傾斜させた位置との間で表示部の回動の中心を可変しつつ回動可能に連結するように構成される。
【解決手段】この情報処理装置は、本体部の背面に表出して設けられ、第１の軸２１、第２の軸２２、第１の固定ブラケット２５を含む第１の軸構造と、表示部に設けられ、第３の軸２３、第４の軸２４、第２の固定ブラケット２６を含む第２の軸構造と、第１の軸構造と第２の軸構造とを互いに連結するアーム２７，２８とを含むヒンジ機構４を有する。ヒンジ機構４は、表示部を本体部に対して、表示部の画面が本体部の上面に対向する位置と、本体部の上面に対して画面を傾斜させた位置との間で表示部の回動の中心を可変しつつ回動可能に連結するように構成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、本体部に対して表示部を回動自在な折り畳み式の情報処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ノート型パーソナルコンピュータ等の情報処理装置は、ディスプレイを有する表示部と、キーボードやＣＰＵ、記憶装置などのコンピュータの主要なハードウェア部品を搭載した装置本体とがヒンジ機構により連結したものが主流である。この種の情報処理装置では、装置本体に対して表示部を、装置本体の上面を覆う状態位置から、装置本体の上面を開放しかつディスプレイ面がユーザから見て最適な角度に起立した状態位置との間で、ユーザのマニュアル操作で回動自在とされたものが主流である（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この種の情報処理装置に採用されるヒンジ機構は、装置本体上で表示部を回動させることが可能なように、装置本体の奥側端部にヒンジ機構の一部分を露出させた状態で設けられることが一般的である。例えば、特許文献１の図１および図２に示される情報処理装置では、表示部の所要の回動範囲を得るために、装置本体に設けられた支軸を表示部の軸受部で回動自在に保持する構成が採用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平２００６-０７９２６５号公報（段落［００２１］、［００２２］、図１、図２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１などに示されるように、一般的なノート型ＰＣなどの情報処理装置では、情報処理装置の本体部の上面奥にヒンジ部が表出せざるを得ないため、このことが情報処理装置の本体部の上面の設計の自由度を妨げる要因となっていた。
【０００６】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、設計上の自由度を高めることのできる情報処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る情報処理装置は、キーボードが配置された第１の面と、この第１の面を形成する複数辺のうちの１辺を第１の面と共有する第２の面とを有する本体部と；画面が配置された第３の面を有する表示部と；前記本体部の前記第２の面に表出して設けられた第１の軸構造と、前記表示部に設けられた第２の軸構造と、前記第１の軸構造と前記第２の軸構造とを互いに連結する軸連結部とを具備し、前記表示部を前記本体部に対して、当該表示部の前記第３の面が当該本体部の前記第１の面に対向する第１の位置と、前記第１の面に対して前記第３の面を第１の所定の角度に傾斜させた第２の位置との間で前記表示部の回動の中心を可変しつつ回動可能に連結するヒンジ機構と；を具備する。
【０００８】
本発明では、本体部の第２の面に第１の軸構造が表出して設けられるとともに、ヒンジ機構は、表示部を本体部に対して、第１の位置と第２の位置との間で表示部の回動の中心を可変しつつ回動可能に連結する。これにより、本体部の側のヒンジ機構の部品である第１の軸構造は本体部の第２の面側でのみ表示部の側のヒンジ機構の部品である第２の軸構造と連結する構造とすることができる。すなわち、本体部の第１の面にヒンジ機構が露出しない構成とすることができる。本体部の上面にヒンジ機構が露出しないことで、本情報処理装置を利用中のユーザからヒンジ機構は見えなくなり、情報処理装置全体の高級感が高まる。また、本体部の第１の面にヒンジ機構を露出させるためのスペースを設ける必要が排除できることで、ＬＥＤランプ、ボタンなどの別の目的の部品を配置するスペースを増大できる。これにより小型化が追求される情報処理装置の設計の自由度を高められる。
【０００９】
前記本体部の前記第２の面は、前記第１の面から遠ざかるに連れて後退するテーパ状の面であり、前記表示部が前記第２の位置にあるとき、前記第３の面が前記テーパ状の面に平行に向きあうものとしてもよい。これにより、表示部が開いているとき、表示部と本体部との隙間を最小限にすることができ、デザイン性が向上する。
【００１０】
本発明は、前記本体部の前記第２の面と前記表示部の前記第３の面にそれぞれ設けられ、前記表示部が前記第２の位置にあるとき、前記第１の軸構造、前記第２の軸構造および前記軸連結部を収容する１つの空間を形成する収容部をさらに具備するものであってもよい。これにより、本体部の第２の面と表示部の第３の面とがヒンジ機構の部品によって妨げられることなく、最小限のクリアランスを介して互いに重なり合うようにできる。
【００１１】
前記第１の軸構造は、互いに軸心位置をずらして設けられた第１の軸及び第２の軸を有し、前記第２の軸構造は、互いに軸心位置をずらして設けられた第３の軸及び第４の軸を有し、前記軸連結部は、前記第１の軸と前記第３の軸とを連結する第１のアームと前記第２の軸と前記第４の軸とを連結する第２のアームとを具備し、前記第１の軸と前記第３の軸との軸心同士の距離と前記第２の軸と前記第４の軸との軸心同士の距離とが異なるものとしてもよい。こにより、表示部の回動軌跡と回動位置毎の姿勢を制御することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、本体部に対して表示部を回動できるタイプの情報処理装置の設計上の自由度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る情報処理装置の表示部が開いた状態の斜視図である。
【図２】図１の情報処理装置の表示部が本体部の上面を覆った状態にあるときの斜視図である。
【図３】図２の情報処理装置の右側面図である。
【図４】図２の情報処理装置の背面図である。
【図５Ａ】図１の情報処理装置において表示部が閉じた状態でのヒンジ機構を示す側面図である。
【図５Ｂ】図１の情報処理装置において表示部が閉じた状態から開き始めた時点の状態でのヒンジ機構を示す側面図である。
【図５Ｃ】図１の情報処理装置において表示部が本体部に対して略９０度の起立状態まで回動された状態でのヒンジ機構を示す側面図である。
【図５Ｄ】図１の情報処理装置において表示部が本体部に対して略９０度より大きく回動された状態でのヒンジ機構を示す側面図である。
【図５Ｅ】図１の情報処理装置において表示部が完全に開いた状態でのヒンジ機構を示す側面図である。
【図６】図５Ａ−図５Ｅのヒンジ機構の斜視図である。
【図７】図５Ａ−図５Ｅのヒンジ機構の平面図と両側面図である。
【図８】図５Ａ−図５Ｅのヒンジ機構による表示部２の回動の軌跡を示す図である。
【図９Ａ】変形例１のヒンジ機構を説明する側面図である（表示部が閉じた状態）。
【図９Ｂ】変形例１のヒンジ機構を説明する側面図である（表示部が開いた状態）。
【図１０】変形例２のヒンジ機構の平面図及び側面図である。
【図１１】変形例２において表示部が閉じているときと完全に開いているときのヒンジ機構の側面図である。
【図１２】変形例２のヒンジ機構の動作を説明する側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態に係る情報処理装置について説明する。
＜第１の実施形態＞
本実施形態は、中央演算処理装置、メインメモリ、記憶装置、キーボードユニットなど、情報処理のための各種電子デバイスを内蔵する本体部３と、ディスプレイを備える表示部と、本体部に対して表示部を所定の角度範囲で回動自在に連結するヒンジ機構とを備える情報処理装置に関する。この種の情報処理装置としては、パーソナルコンピュータ、携帯電話、ゲーム機、ディスプレイ付きのプレーヤ機器などがある。ヒンジ機構は、本体部に対して表示部を、本体部の上面を覆う状態位置（第１の位置）から、本体部の上面を開放しかつ表示部のディスプレイ面がユーザから見て最適な角度に起立した状態位置（第２の位置）との間で回動自在に連結する機構である。
【００１５】
以下に、いわゆるノート型と呼ばれるタイプのパーソナルコンピュータについて本発明を適用した実施形態の詳細を説明する。
【００１６】
［情報処理装置の構成］
図１は本発明の第１の実施形態に係る情報処理装置の外観を示す斜視図である。同図は本体部に対して表示部が開いた状態にあるときの様子を示す。図２は図１の情報処理装置の表示部が本体部の上面を覆った状態にあるときの斜視図である。図３は図２の右側面図である。ここで左右は本情報処理装置を使用するユーザから見た場合の向きである。図４は図２の情報処理装置の背面図である。本情報処理装置の基準のＸＹＺの３軸を次のように定義する。Ｘ＝表示部の画面の水平方向（左右方向）、Ｙ＝情報処理装置の奥行き方向、Ｚ＝情報処理装置の厚み方向。
【００１７】
これらの図に示されるように、情報処理装置１は、表示部２と、本体部３と、これら表示部２と本体部３とを回動自在に連結するヒンジ機構４とを備えている。ヒンジ機構４は、本体部３に対して表示部２を、本体部３の上面（第１の面）を覆う状態位置（以降「閉じた位置」と呼ぶこともある。）から、本体部３の上面を開放しかつ表示部２のディスプレイ面がユーザから見て最適な角度に起立した状態位置（以降「開いた位置」と呼ぶこともある。）との間で回動自在に連結する。
【００１８】
表示部２は、表示部筐体５と、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、有機ＥＬ（organic electroluminescence）パネルなどにより構成される表示パネル６とを有する。以降、表示パネル６の表面を「画面」と呼ぶことがある。
【００１９】
本体部３は本体部筺体７を有する。本体部筺体７の上面部にはタッチパッド部８、キーボードユニット９、情報処理装置１の状態を表示したりするＬＥＤ（Light Emitting Diode）１０などが設けられている。本体部筺体７の側面部には、ネットワークケーブルコネクタ１１、ＨＤＭＩ（High-Definition Multimedia Interface）コネクタ１２、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）コネクタ１３、１７、ヘッドホン出力端子１４、電源入力端子１５などが設けられている。その他、図示は省略したが、本体部筺体７の外周部には、排気口、ディスプレイ用コネクタ、メモリカードスロットなども設けられている。本体部筺体７のなかには、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、メインメモリ、記憶装置、マザーボードなど、コンピュータを構成する上で必要なハードウェア部品群が内蔵されている。記憶装置としては、例えば、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）等が用いられる。
【００２０】
ヒンジ機構４は、情報処理装置１の背面部に左右に１つずつ計２個設けられている。２つのヒンジ機構４の構成は同じである。背面とは、情報処理装置１を利用するユーザから見た場合の後部にあたる面である。その逆方向を「正面」と呼ぶ。
【００２１】
ヒンジ機構４の構成を説明する前に、本体部３および表示部２におけるヒンジ取り付け部分の構成から説明する。
［ヒンジ取り付け部分の構成］
図５Ａにおいて、本体部３の背面４２（第２の面）にはヒンジ機構４を収容可能な第１のヒンジ収容部４１が設けられている。この第１のヒンジ収容部４１は具体的には本体部３の背面に確保された空間である。第１のヒンジ収容部４１の背面４２はテーパ状となっている。すなわち、本体部３の背面４２は、本体部３の上面側から下面側にかけて次第に後退するテーパ面である。その角度は例えば、本体部３の上面に対して４５度〜６０度程度である。第１のヒンジ収容部４１はそのテーパ状の背面４２よりも奥にヒンジ機構４を収容し得るように、本体部３の背面４２よりも本体部３の内部に向けて後退した場所に確保される。そして第１のヒンジ収容部４１には、ヒンジ機構４を固定するための第１のヒンジ固定部４３が設けられている。すなわち、ヒンジ機構４は本体部３の背面に表出して設けられたものといえる。
【００２２】
一方、表示部２にも、第１のヒンジ収容部４１と協働してヒンジ機構４を収容可能な第２のヒンジ収容部５１が設けられている。この第２のヒンジ収容部５１は具体的には表示部２の画面側の部分に設けられた空間である。第２のヒンジ収容部５１は表示部２が開いた状態にあるとき（図５Ｅ参照）、本体部３の後方に隠れてユーザから見えなくなる場所に設けられる。そして第２のヒンジ収容部５１には、ヒンジ機構４を固定するための第２のヒンジ固定部５２が設けられている。
【００２３】
［ヒンジ機構４の構成］
次に、ヒンジ機構４の構成を説明する。
図５Ａ−図５Ｅはヒンジ機構４の側面図、図６はその斜視図、図７はその平面図と両側面図である。
これらの図に示されるように、ヒンジ機構４は、第１の軸２１、第２の軸２２、第３の軸２３、第４の軸２４、第１の固定ブラケット２５、第２の固定ブラケット２６、第１のアーム２７、および第２のアーム２８を有している。第１の軸２１、第２の軸２２、第１の固定ブラケット２５は特許請求の範囲の「第１の軸構造」に相当する。第３の軸２３、第４の軸２４、第２の固定ブラケット２６は特許請求の範囲の「第２の軸構造」に相当する。第１のアーム２７および第２のアーム２８は特許請求の範囲の「軸連結部」に相当する。
【００２４】
（第１の軸構造）
第１の固定ブラケット２５は、第１のブラケット基体２５ａ、第１の軸保持部２５ｂ、および第２の軸保持部２５ｃを有する。
第１のブラケット基体２５ａには、本体部３の第１のヒンジ固定部４３に設けられた個々の螺子穴に対応する複数の螺子穴２５１（図６、図７参照）が設けられている。すなわち、第１のブラケット基体２５ａは、本体部３の第１のヒンジ収容部４１内に設けられた第１のヒンジ固定部４３に螺子４４（図５Ａ参照）によって固定される。これにより、第１の固定ブラケット２５が本体部３に固定され、ヒンジ機構４と本体部３との連結がとられる。
【００２５】
第１の軸保持部２５ｂと第２の軸保持部２５ｃは第１のブラケット基体２５ａのＸ軸方向の両端に設けられている。第１の軸保持部２５ｂ及び第２の軸保持部２５ｃは互いにＸ軸方向において対向するように第１のブラケット基体２５ａからＸ軸方向に対して直交する方向に突出する。第１の軸保持部２５ｂには第１の軸２１の小径部２１ａを回動自在に保持する軸穴２５ｆ（図７参照）が設けられている。同様に、第２の軸保持部２５ｃには第２の軸２２を回動自在に保持する軸穴２５ｇ（図７参照）が設けられている。
第１の軸２１の軸心を通る直線Ｌ１と第２の軸２２の軸心を通る第２の直線Ｌ２は互いに平行で且つＹ−Ｚ軸空間で離隔した関係にある。
【００２６】
（第２の軸構造）
次に、第２の固定ブラケット２６について説明する。
第２の固定ブラケット２６は、第２のブラケット基体２６ａ、第３の軸保持部２６ｂ、および第４の軸保持部２６ｃを有する。
【００２７】
第２のブラケット基体２６ａには、表示部２の第２のヒンジ固定部５２に設けられた個々の螺子穴に対応する複数の螺子穴２６１（図６、図７参照）が設けられている。すなわち、この第２のブラケット基体２６ａは、表示部２の第２のヒンジ固定部５２内に設けられた第２のヒンジ固定部５２に螺子（図示せず）によって固定される。これにより第２の固定ブラケット２６が表示部２に固定され、ヒンジ機構４と表示部２との連結がとられる。
【００２８】
第３の軸保持部２６ｂと第４の軸保持部２６ｃは第２のブラケット基体２６ａのＸ軸方向の両端に設けられている。第３の軸保持部２６ｂ及び第４の軸保持部２６ｃは互いにＸ軸方向において対向するように第２のブラケット基体２６ａからＸ軸方向に対して直交する方向に突出する。第３の軸保持部２６ｂには第３の軸２３を回動自在に保持する軸穴２６ｆ（図７参照）が設けられる。同様に、第４の軸保持部２６ｃには第４の軸２４を回動自在に保持する軸穴２６ｇ（図７参照）が設けられている。
第３の軸２３の軸心を通る直線Ｌ３と第４の軸２４の軸心を通る直線Ｌ４は互いに平行で且つＹ−Ｚ軸空間で離隔した関係にある。
【００２９】
（軸連結部）
第１の固定ブラケット２５と第２の固定ブラケット２６とは第１のアーム２７と第２のアーム２８によって互いに連結されている。より具体的には、第１のアーム２７は、第１の固定ブラケット２５の第１の軸保持部２５ｂに保持された第１の軸２１の小径部２１ａと第２の固定ブラケット２６の第３の軸保持部２６ｂに保持された第３の軸２３とを連結する。第１のアーム２７は、第１の軸２１の小径部２１ａおよび第３の軸２３を個々に挿入して回転自在に保持する２つの軸穴２７ａ、２７ｂ（図７参照）を有する。また、第２のアーム２８は、第１の固定ブラケット２５の第２の軸保持部２５ｃに保持された第２の軸２２と第２の固定ブラケット２６の第４の軸保持部２６ｃに保持された第４の軸２４とを連結する。第２のアーム２８は、第２の軸２２および第４の軸２４を個々に挿入して回転自在に保持する２つの軸穴２８ａ、２８ｂ（図７参照）を有する。
【００３０】
ここで、上記４つの軸（第１の軸２１、第２の軸２２、第３の軸２３、第４の軸２４）の位置関係について説明する。
【００３１】
上記４つの軸２１−２４の軸心の向きはすべて、本情報処理装置１の基準のＸＹＺ軸方向において表示部２のディスプレイ画面の水平方向に当たるＸ軸方向である。第１の固定ブラケット２５に保持された第１の軸２１及び第２の軸２２それぞれの軸芯の位置はＹ−Ｚ軸平面において互いにずれている。一方、第２の固定ブラケット２６に保持された第３の軸２３及び第４の軸２４のそれぞれの軸芯の位置も同様にＹ−Ｚ軸平面において互いにずれている。結果的に４本全ての軸２１−２４の軸心の位置は互いにずれた関係とされている。ここで、４本全ての軸２１−２４の軸心の位置は、表示部２の所望の回動軌跡が得られるように選定されている。
【００３２】
図５Ａから図５Ｅは本体部３に対して表示部２が回動される過程を示している。
図５Ａは表示部２が閉じた状態、
図５Ｂは表示部２が閉じた状態から開き始めた時点の状態、
図５Ｃは表示部２が本体部３に対して略９０度の起立状態まで回動された状態、
図５Ｄは表示部２が本体部３に対して略９０度より大きく回動された状態、
図５Ｅは表示部２が完全に開いた状態、である。
【００３３】
これらの図に示されるように、本実施形態で採用されたヒンジ機構４は、Ｙ−Ｚ軸空間内で表示部２が所定の軌跡を描くように表示部２を回動させる。
【００３４】
図８は表示部２の回動の軌跡を示す図である。
Ｐ１は第１の軸２１の軸心位置、Ｐ２は第２の軸２２の軸心位置、Ｐ３は第３の軸２３の軸心位置、Ｐ４は第４の軸２４の軸心位置である。第１の軸２１と第３の軸２３とは第１のアーム２７により互いに連結されているので、表示部２の回動過程で第３の軸２３の軸心位置Ｐ３は、第１の軸２１の軸心位置Ｐ１を中心に符号Ｃ１で示される第１の円の軌跡を描くようにして移動する。一方、第２の軸２２と第４の軸２４とは第２のアーム２８により互いに連結されているので、表示部２の回動過程で第４の軸２４の軸心位置Ｐ４は、第２の軸２２の軸心位置Ｐ２を中心に符号Ｃ２で示される第２の円の軌跡を描くようにして移動する。
【００３５】
ここで、Ｐ１とＰ２は互いにずれて設定され、かつＰ１とＰ３との距離Ｌ１３とＰ２とＰ４との距離Ｌ２４は異なるように設定されているため、第１の円Ｃ１と第２の円Ｃ２は互いに中心点のずれた半径の異なる２つの円になる。そしてこれら２つの円Ｃ１、Ｃ２の位置とサイズの選定によって表示部２の回動軌跡と回動位置毎の姿勢を制御することができる。
【００３６】
すなわち、図８において、符号のＡ０−Ａ５で示される線分は表示部２の回動に伴う表示部２の側の第３の軸２３の軸心位置Ｐ３と第４の軸２４の軸心位置Ｐ４とを結んだ仮想線である。この仮想線Ａ０−Ａ５の位置が表示部２のＹ−Ｚ軸空間内での位置を示し、仮想線Ａ０−Ａ５の傾きが表示部２の姿勢（Ｙ−Ｚ軸空間内での傾き）を示す。
【００３７】
線分Ａ０は図５Ａに示したように表示部２が閉じた状態のとき、
線分Ａ１は図５Ｂに示したように表示部２が閉じた状態から開き始めた状態のとき、
線分Ａ３は図５Ｃに示したように表示部２が本体部３に対して略９０度の起立状態まで回動された状態のとき、
線分Ａ４は図５Ｄに示したように表示部２が本体部３に対して略９０度より大きく回動された状態のとき、
線分Ａ５は図５Ｅに示したように表示部２が完全に開いた状態のとき、
のものである。
【００３８】
次に、この表示部２の回動軌跡の特徴を説明する。
１．本体部側の軸と表示部側の軸とが同軸に設けられた典型的な構造のヒンジ機構においては表示部の回動の中心がＹ−Ｚ軸方向に変位することはない。これに対して、本実施形態の情報処理装置１では、ヒンジ機構４が本体部３の側の軸２１，２２と表示部２の側の軸２３，２４をアーム２７，２８で連結したものであることで、表示部２の回動過程において表示部２の回動の中心をＹ−Ｚ軸方向に変位させることができる（回動軌跡の特徴１）。
【００３９】
２．図５Ａから図５Ｃに示すように、表示部２が閉じた状態から起立するあたりまでの回動期間は、表示部２が本体部３の背面４２の上端（上面の奥側先端）を避けるようにして離間した位置を通る（回動軌跡の特徴２）。これにより、本体部３の側のヒンジ機構４の部品は本体部３の背面側でのみ表示部２の側のヒンジ機構４の部品と連結する構造とすることができる。すなわち、本体部３の上面３Ｆ（第１の面）にヒンジ機構４が露出しない構成とすることができる（図１参照）。本体部３の上面にヒンジ機構４が露出しないことで、本情報処理装置１を利用中のユーザからヒンジ機構４は見えなくなり、情報処理装置全体の高級感が高まる。また、本体部３の上面３Ｆにヒンジ機構４を露出させるためのスペースを設ける必要が排除できることで、ＬＥＤランプ、ボタンなどの別の目的の部品を配置するスペースを増大できる。これにより小型化が追求される情報処理装置の設計の自由度を高められる。
【００４０】
３．図５Ａから図５Ｃに示すように、表示部２が閉じた状態から起立するあたりまでの回動期間は、表示部２が本体部３の背面４２の上端を避けるようにして離間した位置を通るとともに、本体部３の高さ位置に対して下降する（回動軌跡の特徴３）。これにより、表示部２を閉じた状態から回動させることによって画面がユーザから見えるようになるのに連れて、表示部２の側のヒンジ機構４の部品が設けられた部分が本体部３の上面３Ｆより下へ沈んで行き、結果的に表示部２の側のヒンジ機構４の部品が回動中にユーザには殆ど見えない。このことによっても情報処理装置１の高級感を高めることができる。
【００４１】
４．図５Ｃから図５Ｅに示すように、表示部２が本体部３に対して起立した状態から完全に開くまでの回動期間は、表示部２の第２のヒンジ収容部５１が本体部３のテーパ状の背面４２に近づいて行く。そしてテーパ状の背面４２に対して表示部２の画面側の面２Ｆ（第３の面）とが互いに略平行に向き合った状態で、本体部３の側のストッパーとして働く部品（図示せず）と表示部２のストッパーとして働く部品（図示せず）とが干渉して表示部２の回動が規制され、表示部２が完全に開いた状態（図５Ｅ）で定位される（回動軌跡の特徴４）。
【００４２】
また、図５Ｅに示すように、表示部２が完全に開いた状態においては、ヒンジ機構４の部品が表示部２と本体部３にそれぞれ設けられた第１のヒンジ収容部４１と第２のヒンジ収容部５１に収まることで、本体部３のテーパ状の背面４２と表示部２の画面側の面２Ｆとがヒンジ機構４の部品によって妨げられることなく、最小限のクリアランスを介して互いに重なり合う。このことによっても情報処理装置１のデザイン性を高めることができる。
【００４３】
＜変形例１＞
次に、上記の実施形態の変形例を説明する。
図９Ａ及び図９Ｂは変形例１の情報処理装置を示す側面図であり、図９Ａは表示部１０２を閉じた状態、図９Ｂは表示部１０２を完全に開いた状態を示す図である。
【００４４】
この情報処理装置１００に採用されているヒンジ機構１０４の構成は、第１の実施形態のヒンジ機構４と基本的に同じである。
すなわち、本変形例１のヒンジ機構１０４は、第１の軸１２１、第２の軸１２２、第３の軸１２３、第４の軸１２４、第１の固定ブラケット（図示省略）、第２の固定ブラケット（図示省略）、第１のアーム１２７、および第２のアーム１２８を有している。これらの部品は、第１の実施形態のヒンジ機構４における同じ名前の部品に対応するものである。
【００４５】
本変形例１のヒンジ機構１０４と第１の実施形態のヒンジ機構４との相違点は次の点にある。
表示部１０２は、画面よりも突出させた部分１０２ａを有している。この突出部分１０２ａには、表示部１０２の側のヒンジ機構１０４の部品、例えば、第３の軸１２３、第４の軸１２４、第２の固定ブラケット（図示省略）などが少なくとも収容されている。
【００４６】
この構成によっても、表示部１０２の回動過程において表示部１０２の回動の中心をＹ−Ｚ軸空間内で変位させることができる。また、表示部１０２が開かれる際、表示部１０２が本体部１０３の背面１４２の上端を避けるようにして離間した位置を通るので、本体部１０３の側のヒンジ機構１０４の部品は本体部１０３の背面側でのみ表示部１０２の側のヒンジ機構１０４の部品と連結する構造とすることができる。
【００４７】
さらに、本体部１０３の上面３Ｆにヒンジ機構１０４が露出しないことで、本情報処理装置１００を利用中のユーザからヒンジ機構１０４は見えなくなり、情報処理装置１００全体の高級感が高くなる。また、本体部１０３の上面３Ｆにヒンジ機構１０４を露出させるためのスペースを設ける必要が排除できることで、ＬＥＤランプ、ボタンなどの別の目的の部品を配置するスペースを増大できる。これにより小型化が追求される情報処理装置１００の設計の自由度を高められる。
【００４８】
さらに、表示部１０２が閉じた状態から起立するあたりまでの回動期間は、表示部１０２が本体部１０３の背面１４２の上端を避けるようにして離間した位置を通るとともに、本体部１０３の高さ位置に対して下降する。これにより、表示部１０２を閉じた状態から回動させることによって画面がユーザから見えるようになるのに連れて、表示部１０２の側のヒンジ機構１０４の部品が設けられた部分が本体部１０３の上面３Ｆより下へ沈んで行き、結果的に表示部１０２の側のヒンジ機構１０４の部品が回動中にユーザには殆ど見えない。このことによっても情報処理装置１００の高級感を高めることができる。
【００４９】
＜変形例２＞
次に、ヒンジ機構の別の変形例を説明する。
【００５０】
図１０は、この変形例２のヒンジ機構の正面図とその両側面図である。図１１は表示部が閉じているときと完全に開いているときのヒンジ機構の側面図である。
これらの図に示すように、変形例２のヒンジ機構２０４は、本体部２０３に固定される第１の固定ブラケット７０と、表示部２０２に固定される第２の固定ブラケット６０とを有する。
【００５１】
第１の固定ブラケット７０は、本体部２０３に固定される第１のブラケット基体７１を有する。この第１のブラケット基体７１のＸ軸方向の両端にはＺ軸方向に立ち起こされた側壁部７２、７３が設けられている。一方の側壁部７２にはＹ軸方向に逃げを有する長穴７４が設けられている。この長穴７４には、スライダ７５に立設された挿入ピン７６が挿入されている。すなわち、長穴７４内を挿入ピン７６がＹ軸方向に移動自在であることで、スライダ７５はＹ軸方向へ長穴７４内を移動自在とされている。他方の側壁部７３にはＡ軸７７がＸ軸方向に突出されている。このＡ軸７７にはアーム７８の一端部が固定されている。
【００５２】
一方、表示部２０２に固定された第２の固定ブラケット６０には、Ｂ軸８１をその軸方向において離間した２つの位置でそれぞれ回動自在に保持する一対のＢ軸保持部８２ａ、８２ｂが設けられている。Ｂ軸８１には、上記のスライダ７５の一端が支持されている。また、一方のＢ軸保持部８２ｂにはＣ軸８３を回動自在に保持するＣ軸保持部８４が設けられている。Ｂ軸８１及びＣ軸８３はそれぞれ軸心線がＸ軸方向に沿うような向きでそれぞれの保持部８２ａ、８２ｂ、８４に保持されている。Ｃ軸８３の軸心位置はＢ軸８１の軸心位置に対してオフセットした位置にある。
【００５３】
すなわち、このヒンジ機構２０４において、
１．表示部２０２はＢ軸８１を支点に回動可能なように第２の固定ブラケット６０に支持される。
２．Ｃ軸８３は、Ｂ軸８１の軸心位置に対してＹ軸方向とＺ軸方向にそれぞれオフセットした位置にあるとともに、Ｃ軸８３には、軸心位置が固定のＡ軸７７に一端部が支持されたアーム７８の他端部が支持されている。
３．Ｂ軸８１に一端が支持されたスライダ７５はＹ軸方向へ長穴７４内を移動自在とされている。
以上のことから、表示部２０２が回動されるとＢ軸８１の軸心位置がＹ−Ｚ軸空間において所定の軌跡を描くように移動する。その詳細を次に説明する。
【００５４】
図１２は、表示部２の開かれるときのヒンジ機構２０４の動作を示す側面図であり、ヒンジ機構２０４の状態の変化をアーム７８が見える側（図１１とは左右逆側）から示したものである。
【００５５】
同図に示すように、表示部２が閉じた状態（初期状態１）では、Ｃ軸８３は、Ｂ軸８１の軸心位置に対してＹ軸方向とＺ軸方向にそれぞれオフセットした位置にある。より具体的には、Ｃ軸８３は、Ｂ軸８１の軸心位置に対してＹ軸方向においては情報処理装置の正面側にオフセットし、Ｚ軸方向においてはＢ軸８１の軸心位置に対して情報処理装置の底面側にオフセットしている。
【００５６】
表示部２が閉じた状態から開かれる動作が開始されると、Ｃ軸８３の軸心位置がＢ軸８１の回動の軌跡に沿って移動するとともに、表示部２が第２の固定ブラケット６０、Ｂ軸８１およびＣ軸８３を伴いＹ軸方向において情報処理装置の背面側に最大で距離ｄ１だけ移動する（状態２）。
【００５７】
表示部２がさらに開かれて行くと、Ｃ軸８３の軸心位置がＢ軸８１の回動の軌跡に沿ってさらに移動して行くとともに、表示部２は第２の固定ブラケット６０、Ｂ軸８１およびＣ軸８３を伴って初期状態１から状態２への移行期間とは逆に情報処理装置の正面側に移動して行く（状態３−状態５）。
【００５８】
最後に図１１の開状態に示すように、表示部２の画面側の面２Ｆが本体部３のテーパ状の背面２４３と最小限のクリアランスを介して互いに重なり合う状態６となって表示部２の回動が規制される。なお、図１２の状態４、５、６におけるｄ２、ｄ３、ｄ４はそれぞれ、初期状態１からのＢ軸８１の軸心位置の正面側への移動量を示しており、ｄ２＜ｄ３＜ｄ４の関係を有する。
【００５９】
以上のように構成された変形例３のヒンジ機構２０４によっても、表示部２０２の回動過程において表示部２０２の回動の中心をＹ−Ｚ軸空間内で変位させることができる。また、表示部２０２が開かれる際、表示部２０２が本体部２０３の背面２４３の上端を避けるようにして離間した位置を通るので、本体部２０３の側のヒンジ機構２０４の部品は本体部２０３の背面側でのみ表示部２０２の側のヒンジ機構２０４の部品と連結する構造とすることができる。
【００６０】
さらに、本体部２０３の上面にヒンジ機構２０４が露出しないことで、本情報処理装置を利用中のユーザからヒンジ機構２０４は見えなくなり、情報処理装置全体の高級感が増す。また、本体部２０３の上面にヒンジ機構２０４を露出させるためのスペースを設ける必要が排除できることで、ＬＥＤランプ、ボタンなどの別の目的の部品を配置するスペースを増大できる。これにより小型化が追求される情報処理装置の設計の自由度を高められる。
【００６１】
なお、本発明は以上説明した実施の形態には限定されるものではなく、本発明の技術思想の範囲内で種々の変形が可能である。
【符号の説明】
【００６２】
１…情報処理装置
２…表示部
２Ｆ…表示部の画面側の面
３…本体部
３Ｆ…本体部の上面
４…ヒンジ機構
５…表示部筐体
６…表示パネル
７…本体部筺体
９…キーボードユニット
２１…第１の軸
２２…第２の軸
２３…第３の軸
２４…第４の軸
２５…第１の固定ブラケット
２５ａ…第１のブラケット基体
２５ｂ…第１の軸保持部
２５ｃ…第２の軸保持部
２６…第２の固定ブラケット
２６ａ…第２のブラケット基体
２６ｂ…第３の軸保持部
２６ｃ…第４の軸保持部
２７…第１のアーム
２８…第２のアーム
４１…第１のヒンジ収容部
４２…背面
５１…第２のヒンジ収容部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、本体部に対して表示部を回動自在な折り畳み式の情報処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ノート型パーソナルコンピュータ等の情報処理装置は、ディスプレイを有する表示部と、キーボードやＣＰＵ、記憶装置などのコンピュータの主要なハードウェア部品を搭載した装置本体とがヒンジ機構により連結したものが主流である。この種の情報処理装置では、装置本体に対して表示部を、装置本体の上面を覆う状態位置から、装置本体の上面を開放しかつディスプレイ面がユーザから見て最適な角度に起立した状態位置との間で、ユーザのマニュアル操作で回動自在とされたものが主流である（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この種の情報処理装置に採用されるヒンジ機構は、装置本体上で表示部を回動させることが可能なように、装置本体の奥側端部にヒンジ機構の一部分を露出させた状態で設けられることが一般的である。例えば、特許文献１の図１および図２に示される情報処理装置では、表示部の所要の回動範囲を得るために、装置本体に設けられた支軸を表示部の軸受部で回動自在に保持する構成が採用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平２００６-０７９２６５号公報（段落［００２１］、［００２２］、図１、図２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１などに示されるように、一般的なノート型ＰＣなどの情報処理装置では、情報処理装置の本体部の上面奥にヒンジ部が表出せざるを得ないため、このことが情報処理装置の本体部の上面の設計の自由度を妨げる要因となっていた。
【０００６】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、設計上の自由度を高めることのできる情報処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る情報処理装置は、キーボードが配置された第１の面と、この第１の面を形成する複数辺のうちの１辺を第１の面と共有する第２の面とを有する本体部と；画面が配置された第３の面を有する表示部と；前記本体部の前記第２の面に表出して設けられた第１の軸構造と、前記表示部に設けられた第２の軸構造と、前記第１の軸構造と前記第２の軸構造とを互いに連結する軸連結部とを具備し、前記表示部を前記本体部に対して、当該表示部の前記第３の面が当該本体部の前記第１の面に対向する第１の位置と、前記第１の面に対して前記第３の面を第１の所定の角度に傾斜させた第２の位置との間で前記表示部の回動の中心を可変しつつ回動可能に連結するヒンジ機構と；を具備する。
【０００８】
本発明では、本体部の第２の面に第１の軸構造が表出して設けられるとともに、ヒンジ機構は、表示部を本体部に対して、第１の位置と第２の位置との間で表示部の回動の中心を可変しつつ回動可能に連結する。これにより、本体部の側のヒンジ機構の部品である第１の軸構造は本体部の第２の面側でのみ表示部の側のヒンジ機構の部品である第２の軸構造と連結する構造とすることができる。すなわち、本体部の第１の面にヒンジ機構が露出しない構成とすることができる。本体部の上面にヒンジ機構が露出しないことで、本情報処理装置を利用中のユーザからヒンジ機構は見えなくなり、情報処理装置全体の高級感が高まる。また、本体部の第１の面にヒンジ機構を露出させるためのスペースを設ける必要が排除できることで、ＬＥＤランプ、ボタンなどの別の目的の部品を配置するスペースを増大できる。これにより小型化が追求される情報処理装置の設計の自由度を高められる。
【０００９】
前記本体部の前記第２の面は、前記第１の面から遠ざかるに連れて後退するテーパ状の面であり、前記表示部が前記第２の位置にあるとき、前記第３の面が前記テーパ状の面に平行に向きあうものとしてもよい。これにより、表示部が開いているとき、表示部と本体部との隙間を最小限にすることができ、デザイン性が向上する。
【００１０】
本発明は、前記本体部の前記第２の面と前記表示部の前記第３の面にそれぞれ設けられ、前記表示部が前記第２の位置にあるとき、前記第１の軸構造、前記第２の軸構造および前記軸連結部を収容する１つの空間を形成する収容部をさらに具備するものであってもよい。これにより、本体部の第２の面と表示部の第３の面とがヒンジ機構の部品によって妨げられることなく、最小限のクリアランスを介して互いに重なり合うようにできる。
【００１１】
前記第１の軸構造は、互いに軸心位置をずらして設けられた第１の軸及び第２の軸を有し、前記第２の軸構造は、互いに軸心位置をずらして設けられた第３の軸及び第４の軸を有し、前記軸連結部は、前記第１の軸と前記第３の軸とを連結する第１のアームと前記第２の軸と前記第４の軸とを連結する第２のアームとを具備し、前記第１の軸と前記第３の軸との軸心同士の距離と前記第２の軸と前記第４の軸との軸心同士の距離とが異なるものとしてもよい。こにより、表示部の回動軌跡と回動位置毎の姿勢を制御することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、本体部に対して表示部を回動できるタイプの情報処理装置の設計上の自由度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る情報処理装置の表示部が開いた状態の斜視図である。
【図２】図１の情報処理装置の表示部が本体部の上面を覆った状態にあるときの斜視図である。
【図３】図２の情報処理装置の右側面図である。
【図４】図２の情報処理装置の背面図である。
【図５Ａ】図１の情報処理装置において表示部が閉じた状態でのヒンジ機構を示す側面図である。
【図５Ｂ】図１の情報処理装置において表示部が閉じた状態から開き始めた時点の状態でのヒンジ機構を示す側面図である。
【図５Ｃ】図１の情報処理装置において表示部が本体部に対して略９０度の起立状態まで回動された状態でのヒンジ機構を示す側面図である。
【図５Ｄ】図１の情報処理装置において表示部が本体部に対して略９０度より大きく回動された状態でのヒンジ機構を示す側面図である。
【図５Ｅ】図１の情報処理装置において表示部が完全に開いた状態でのヒンジ機構を示す側面図である。
【図６】図５Ａ−図５Ｅのヒンジ機構の斜視図である。
【図７】図５Ａ−図５Ｅのヒンジ機構の平面図と両側面図である。
【図８】図５Ａ−図５Ｅのヒンジ機構による表示部２の回動の軌跡を示す図である。
【図９Ａ】変形例１のヒンジ機構を説明する側面図である（表示部が閉じた状態）。
【図９Ｂ】変形例１のヒンジ機構を説明する側面図である（表示部が開いた状態）。
【図１０】変形例２のヒンジ機構の平面図及び側面図である。
【図１１】変形例２において表示部が閉じているときと完全に開いているときのヒンジ機構の側面図である。
【図１２】変形例２のヒンジ機構の動作を説明する側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態に係る情報処理装置について説明する。
＜第１の実施形態＞
本実施形態は、中央演算処理装置、メインメモリ、記憶装置、キーボードユニットなど、情報処理のための各種電子デバイスを内蔵する本体部３と、ディスプレイを備える表示部と、本体部に対して表示部を所定の角度範囲で回動自在に連結するヒンジ機構とを備える情報処理装置に関する。この種の情報処理装置としては、パーソナルコンピュータ、携帯電話、ゲーム機、ディスプレイ付きのプレーヤ機器などがある。ヒンジ機構は、本体部に対して表示部を、本体部の上面を覆う状態位置（第１の位置）から、本体部の上面を開放しかつ表示部のディスプレイ面がユーザから見て最適な角度に起立した状態位置（第２の位置）との間で回動自在に連結する機構である。
【００１５】
以下に、いわゆるノート型と呼ばれるタイプのパーソナルコンピュータについて本発明を適用した実施形態の詳細を説明する。
【００１６】
［情報処理装置の構成］
図１は本発明の第１の実施形態に係る情報処理装置の外観を示す斜視図である。同図は本体部に対して表示部が開いた状態にあるときの様子を示す。図２は図１の情報処理装置の表示部が本体部の上面を覆った状態にあるときの斜視図である。図３は図２の右側面図である。ここで左右は本情報処理装置を使用するユーザから見た場合の向きである。図４は図２の情報処理装置の背面図である。本情報処理装置の基準のＸＹＺの３軸を次のように定義する。Ｘ＝表示部の画面の水平方向（左右方向）、Ｙ＝情報処理装置の奥行き方向、Ｚ＝情報処理装置の厚み方向。
【００１７】
これらの図に示されるように、情報処理装置１は、表示部２と、本体部３と、これら表示部２と本体部３とを回動自在に連結するヒンジ機構４とを備えている。ヒンジ機構４は、本体部３に対して表示部２を、本体部３の上面（第１の面）を覆う状態位置（以降「閉じた位置」と呼ぶこともある。）から、本体部３の上面を開放しかつ表示部２のディスプレイ面がユーザから見て最適な角度に起立した状態位置（以降「開いた位置」と呼ぶこともある。）との間で回動自在に連結する。
【００１８】
表示部２は、表示部筐体５と、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、有機ＥＬ（organic electroluminescence）パネルなどにより構成される表示パネル６とを有する。以降、表示パネル６の表面を「画面」と呼ぶことがある。
【００１９】
本体部３は本体部筺体７を有する。本体部筺体７の上面部にはタッチパッド部８、キーボードユニット９、情報処理装置１の状態を表示したりするＬＥＤ（Light Emitting Diode）１０などが設けられている。本体部筺体７の側面部には、ネットワークケーブルコネクタ１１、ＨＤＭＩ（High-Definition Multimedia Interface）コネクタ１２、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）コネクタ１３、１７、ヘッドホン出力端子１４、電源入力端子１５などが設けられている。その他、図示は省略したが、本体部筺体７の外周部には、排気口、ディスプレイ用コネクタ、メモリカードスロットなども設けられている。本体部筺体７のなかには、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、メインメモリ、記憶装置、マザーボードなど、コンピュータを構成する上で必要なハードウェア部品群が内蔵されている。記憶装置としては、例えば、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）等が用いられる。
【００２０】
ヒンジ機構４は、情報処理装置１の背面部に左右に１つずつ計２個設けられている。２つのヒンジ機構４の構成は同じである。背面とは、情報処理装置１を利用するユーザから見た場合の後部にあたる面である。その逆方向を「正面」と呼ぶ。
【００２１】
ヒンジ機構４の構成を説明する前に、本体部３および表示部２におけるヒンジ取り付け部分の構成から説明する。
［ヒンジ取り付け部分の構成］
図５Ａにおいて、本体部３の背面４２（第２の面）にはヒンジ機構４を収容可能な第１のヒンジ収容部４１が設けられている。この第１のヒンジ収容部４１は具体的には本体部３の背面に確保された空間である。第１のヒンジ収容部４１の背面４２はテーパ状となっている。すなわち、本体部３の背面４２は、本体部３の上面側から下面側にかけて次第に後退するテーパ面である。その角度は例えば、本体部３の上面に対して４５度〜６０度程度である。第１のヒンジ収容部４１はそのテーパ状の背面４２よりも奥にヒンジ機構４を収容し得るように、本体部３の背面４２よりも本体部３の内部に向けて後退した場所に確保される。そして第１のヒンジ収容部４１には、ヒンジ機構４を固定するための第１のヒンジ固定部４３が設けられている。すなわち、ヒンジ機構４は本体部３の背面に表出して設けられたものといえる。
【００２２】
一方、表示部２にも、第１のヒンジ収容部４１と協働してヒンジ機構４を収容可能な第２のヒンジ収容部５１が設けられている。この第２のヒンジ収容部５１は具体的には表示部２の画面側の部分に設けられた空間である。第２のヒンジ収容部５１は表示部２が開いた状態にあるとき（図５Ｅ参照）、本体部３の後方に隠れてユーザから見えなくなる場所に設けられる。そして第２のヒンジ収容部５１には、ヒンジ機構４を固定するための第２のヒンジ固定部５２が設けられている。
【００２３】
［ヒンジ機構４の構成］
次に、ヒンジ機構４の構成を説明する。
図５Ａ−図５Ｅはヒンジ機構４の側面図、図６はその斜視図、図７はその平面図と両側面図である。
これらの図に示されるように、ヒンジ機構４は、第１の軸２１、第２の軸２２、第３の軸２３、第４の軸２４、第１の固定ブラケット２５、第２の固定ブラケット２６、第１のアーム２７、および第２のアーム２８を有している。第１の軸２１、第２の軸２２、第１の固定ブラケット２５は特許請求の範囲の「第１の軸構造」に相当する。第３の軸２３、第４の軸２４、第２の固定ブラケット２６は特許請求の範囲の「第２の軸構造」に相当する。第１のアーム２７および第２のアーム２８は特許請求の範囲の「軸連結部」に相当する。
【００２４】
（第１の軸構造）
第１の固定ブラケット２５は、第１のブラケット基体２５ａ、第１の軸保持部２５ｂ、および第２の軸保持部２５ｃを有する。
第１のブラケット基体２５ａには、本体部３の第１のヒンジ固定部４３に設けられた個々の螺子穴に対応する複数の螺子穴２５１（図６、図７参照）が設けられている。すなわち、第１のブラケット基体２５ａは、本体部３の第１のヒンジ収容部４１内に設けられた第１のヒンジ固定部４３に螺子４４（図５Ａ参照）によって固定される。これにより、第１の固定ブラケット２５が本体部３に固定され、ヒンジ機構４と本体部３との連結がとられる。
【００２５】
第１の軸保持部２５ｂと第２の軸保持部２５ｃは第１のブラケット基体２５ａのＸ軸方向の両端に設けられている。第１の軸保持部２５ｂ及び第２の軸保持部２５ｃは互いにＸ軸方向において対向するように第１のブラケット基体２５ａからＸ軸方向に対して直交する方向に突出する。第１の軸保持部２５ｂには第１の軸２１の小径部２１ａを回動自在に保持する軸穴２５ｆ（図７参照）が設けられている。同様に、第２の軸保持部２５ｃには第２の軸２２を回動自在に保持する軸穴２５ｇ（図７参照）が設けられている。
第１の軸２１の軸心を通る直線Ｌ１と第２の軸２２の軸心を通る第２の直線Ｌ２は互いに平行で且つＹ−Ｚ軸空間で離隔した関係にある。
【００２６】
（第２の軸構造）
次に、第２の固定ブラケット２６について説明する。
第２の固定ブラケット２６は、第２のブラケット基体２６ａ、第３の軸保持部２６ｂ、および第４の軸保持部２６ｃを有する。
【００２７】
第２のブラケット基体２６ａには、表示部２の第２のヒンジ固定部５２に設けられた個々の螺子穴に対応する複数の螺子穴２６１（図６、図７参照）が設けられている。すなわち、この第２のブラケット基体２６ａは、表示部２の第２のヒンジ固定部５２内に設けられた第２のヒンジ固定部５２に螺子（図示せず）によって固定される。これにより第２の固定ブラケット２６が表示部２に固定され、ヒンジ機構４と表示部２との連結がとられる。
【００２８】
第３の軸保持部２６ｂと第４の軸保持部２６ｃは第２のブラケット基体２６ａのＸ軸方向の両端に設けられている。第３の軸保持部２６ｂ及び第４の軸保持部２６ｃは互いにＸ軸方向において対向するように第２のブラケット基体２６ａからＸ軸方向に対して直交する方向に突出する。第３の軸保持部２６ｂには第３の軸２３を回動自在に保持する軸穴２６ｆ（図７参照）が設けられる。同様に、第４の軸保持部２６ｃには第４の軸２４を回動自在に保持する軸穴２６ｇ（図７参照）が設けられている。
第３の軸２３の軸心を通る直線Ｌ３と第４の軸２４の軸心を通る直線Ｌ４は互いに平行で且つＹ−Ｚ軸空間で離隔した関係にある。
【００２９】
（軸連結部）
第１の固定ブラケット２５と第２の固定ブラケット２６とは第１のアーム２７と第２のアーム２８によって互いに連結されている。より具体的には、第１のアーム２７は、第１の固定ブラケット２５の第１の軸保持部２５ｂに保持された第１の軸２１の小径部２１ａと第２の固定ブラケット２６の第３の軸保持部２６ｂに保持された第３の軸２３とを連結する。第１のアーム２７は、第１の軸２１の小径部２１ａおよび第３の軸２３を個々に挿入して回転自在に保持する２つの軸穴２７ａ、２７ｂ（図７参照）を有する。また、第２のアーム２８は、第１の固定ブラケット２５の第２の軸保持部２５ｃに保持された第２の軸２２と第２の固定ブラケット２６の第４の軸保持部２６ｃに保持された第４の軸２４とを連結する。第２のアーム２８は、第２の軸２２および第４の軸２４を個々に挿入して回転自在に保持する２つの軸穴２８ａ、２８ｂ（図７参照）を有する。
【００３０】
ここで、上記４つの軸（第１の軸２１、第２の軸２２、第３の軸２３、第４の軸２４）の位置関係について説明する。
【００３１】
上記４つの軸２１−２４の軸心の向きはすべて、本情報処理装置１の基準のＸＹＺ軸方向において表示部２のディスプレイ画面の水平方向に当たるＸ軸方向である。第１の固定ブラケット２５に保持された第１の軸２１及び第２の軸２２それぞれの軸芯の位置はＹ−Ｚ軸平面において互いにずれている。一方、第２の固定ブラケット２６に保持された第３の軸２３及び第４の軸２４のそれぞれの軸芯の位置も同様にＹ−Ｚ軸平面において互いにずれている。結果的に４本全ての軸２１−２４の軸心の位置は互いにずれた関係とされている。ここで、４本全ての軸２１−２４の軸心の位置は、表示部２の所望の回動軌跡が得られるように選定されている。
【００３２】
図５Ａから図５Ｅは本体部３に対して表示部２が回動される過程を示している。
図５Ａは表示部２が閉じた状態、
図５Ｂは表示部２が閉じた状態から開き始めた時点の状態、
図５Ｃは表示部２が本体部３に対して略９０度の起立状態まで回動された状態、
図５Ｄは表示部２が本体部３に対して略９０度より大きく回動された状態、
図５Ｅは表示部２が完全に開いた状態、である。
【００３３】
これらの図に示されるように、本実施形態で採用されたヒンジ機構４は、Ｙ−Ｚ軸空間内で表示部２が所定の軌跡を描くように表示部２を回動させる。
【００３４】
図８は表示部２の回動の軌跡を示す図である。
Ｐ１は第１の軸２１の軸心位置、Ｐ２は第２の軸２２の軸心位置、Ｐ３は第３の軸２３の軸心位置、Ｐ４は第４の軸２４の軸心位置である。第１の軸２１と第３の軸２３とは第１のアーム２７により互いに連結されているので、表示部２の回動過程で第３の軸２３の軸心位置Ｐ３は、第１の軸２１の軸心位置Ｐ１を中心に符号Ｃ１で示される第１の円の軌跡を描くようにして移動する。一方、第２の軸２２と第４の軸２４とは第２のアーム２８により互いに連結されているので、表示部２の回動過程で第４の軸２４の軸心位置Ｐ４は、第２の軸２２の軸心位置Ｐ２を中心に符号Ｃ２で示される第２の円の軌跡を描くようにして移動する。
【００３５】
ここで、Ｐ１とＰ２は互いにずれて設定され、かつＰ１とＰ３との距離Ｌ１３とＰ２とＰ４との距離Ｌ２４は異なるように設定されているため、第１の円Ｃ１と第２の円Ｃ２は互いに中心点のずれた半径の異なる２つの円になる。そしてこれら２つの円Ｃ１、Ｃ２の位置とサイズの選定によって表示部２の回動軌跡と回動位置毎の姿勢を制御することができる。
【００３６】
すなわち、図８において、符号のＡ０−Ａ５で示される線分は表示部２の回動に伴う表示部２の側の第３の軸２３の軸心位置Ｐ３と第４の軸２４の軸心位置Ｐ４とを結んだ仮想線である。この仮想線Ａ０−Ａ５の位置が表示部２のＹ−Ｚ軸空間内での位置を示し、仮想線Ａ０−Ａ５の傾きが表示部２の姿勢（Ｙ−Ｚ軸空間内での傾き）を示す。
【００３７】
線分Ａ０は図５Ａに示したように表示部２が閉じた状態のとき、
線分Ａ１は図５Ｂに示したように表示部２が閉じた状態から開き始めた状態のとき、
線分Ａ３は図５Ｃに示したように表示部２が本体部３に対して略９０度の起立状態まで回動された状態のとき、
線分Ａ４は図５Ｄに示したように表示部２が本体部３に対して略９０度より大きく回動された状態のとき、
線分Ａ５は図５Ｅに示したように表示部２が完全に開いた状態のとき、
のものである。
【００３８】
次に、この表示部２の回動軌跡の特徴を説明する。
１．本体部側の軸と表示部側の軸とが同軸に設けられた典型的な構造のヒンジ機構においては表示部の回動の中心がＹ−Ｚ軸方向に変位することはない。これに対して、本実施形態の情報処理装置１では、ヒンジ機構４が本体部３の側の軸２１，２２と表示部２の側の軸２３，２４をアーム２７，２８で連結したものであることで、表示部２の回動過程において表示部２の回動の中心をＹ−Ｚ軸方向に変位させることができる（回動軌跡の特徴１）。
【００３９】
２．図５Ａから図５Ｃに示すように、表示部２が閉じた状態から起立するあたりまでの回動期間は、表示部２が本体部３の背面４２の上端（上面の奥側先端）を避けるようにして離間した位置を通る（回動軌跡の特徴２）。これにより、本体部３の側のヒンジ機構４の部品は本体部３の背面側でのみ表示部２の側のヒンジ機構４の部品と連結する構造とすることができる。すなわち、本体部３の上面３Ｆ（第１の面）にヒンジ機構４が露出しない構成とすることができる（図１参照）。本体部３の上面にヒンジ機構４が露出しないことで、本情報処理装置１を利用中のユーザからヒンジ機構４は見えなくなり、情報処理装置全体の高級感が高まる。また、本体部３の上面３Ｆにヒンジ機構４を露出させるためのスペースを設ける必要が排除できることで、ＬＥＤランプ、ボタンなどの別の目的の部品を配置するスペースを増大できる。これにより小型化が追求される情報処理装置の設計の自由度を高められる。
【００４０】
３．図５Ａから図５Ｃに示すように、表示部２が閉じた状態から起立するあたりまでの回動期間は、表示部２が本体部３の背面４２の上端を避けるようにして離間した位置を通るとともに、本体部３の高さ位置に対して下降する（回動軌跡の特徴３）。これにより、表示部２を閉じた状態から回動させることによって画面がユーザから見えるようになるのに連れて、表示部２の側のヒンジ機構４の部品が設けられた部分が本体部３の上面３Ｆより下へ沈んで行き、結果的に表示部２の側のヒンジ機構４の部品が回動中にユーザには殆ど見えない。このことによっても情報処理装置１の高級感を高めることができる。
【００４１】
４．図５Ｃから図５Ｅに示すように、表示部２が本体部３に対して起立した状態から完全に開くまでの回動期間は、表示部２の第２のヒンジ収容部５１が本体部３のテーパ状の背面４２に近づいて行く。そしてテーパ状の背面４２に対して表示部２の画面側の面２Ｆ（第３の面）とが互いに略平行に向き合った状態で、本体部３の側のストッパーとして働く部品（図示せず）と表示部２のストッパーとして働く部品（図示せず）とが干渉して表示部２の回動が規制され、表示部２が完全に開いた状態（図５Ｅ）で定位される（回動軌跡の特徴４）。
【００４２】
また、図５Ｅに示すように、表示部２が完全に開いた状態においては、ヒンジ機構４の部品が表示部２と本体部３にそれぞれ設けられた第１のヒンジ収容部４１と第２のヒンジ収容部５１に収まることで、本体部３のテーパ状の背面４２と表示部２の画面側の面２Ｆとがヒンジ機構４の部品によって妨げられることなく、最小限のクリアランスを介して互いに重なり合う。このことによっても情報処理装置１のデザイン性を高めることができる。
【００４３】
＜変形例１＞
次に、上記の実施形態の変形例を説明する。
図９Ａ及び図９Ｂは変形例１の情報処理装置を示す側面図であり、図９Ａは表示部１０２を閉じた状態、図９Ｂは表示部１０２を完全に開いた状態を示す図である。
【００４４】
この情報処理装置１００に採用されているヒンジ機構１０４の構成は、第１の実施形態のヒンジ機構４と基本的に同じである。
すなわち、本変形例１のヒンジ機構１０４は、第１の軸１２１、第２の軸１２２、第３の軸１２３、第４の軸１２４、第１の固定ブラケット（図示省略）、第２の固定ブラケット（図示省略）、第１のアーム１２７、および第２のアーム１２８を有している。これらの部品は、第１の実施形態のヒンジ機構４における同じ名前の部品に対応するものである。
【００４５】
本変形例１のヒンジ機構１０４と第１の実施形態のヒンジ機構４との相違点は次の点にある。
表示部１０２は、画面よりも突出させた部分１０２ａを有している。この突出部分１０２ａには、表示部１０２の側のヒンジ機構１０４の部品、例えば、第３の軸１２３、第４の軸１２４、第２の固定ブラケット（図示省略）などが少なくとも収容されている。
【００４６】
この構成によっても、表示部１０２の回動過程において表示部１０２の回動の中心をＹ−Ｚ軸空間内で変位させることができる。また、表示部１０２が開かれる際、表示部１０２が本体部１０３の背面１４２の上端を避けるようにして離間した位置を通るので、本体部１０３の側のヒンジ機構１０４の部品は本体部１０３の背面側でのみ表示部１０２の側のヒンジ機構１０４の部品と連結する構造とすることができる。
【００４７】
さらに、本体部１０３の上面３Ｆにヒンジ機構１０４が露出しないことで、本情報処理装置１００を利用中のユーザからヒンジ機構１０４は見えなくなり、情報処理装置１００全体の高級感が高くなる。また、本体部１０３の上面３Ｆにヒンジ機構１０４を露出させるためのスペースを設ける必要が排除できることで、ＬＥＤランプ、ボタンなどの別の目的の部品を配置するスペースを増大できる。これにより小型化が追求される情報処理装置１００の設計の自由度を高められる。
【００４８】
さらに、表示部１０２が閉じた状態から起立するあたりまでの回動期間は、表示部１０２が本体部１０３の背面１４２の上端を避けるようにして離間した位置を通るとともに、本体部１０３の高さ位置に対して下降する。これにより、表示部１０２を閉じた状態から回動させることによって画面がユーザから見えるようになるのに連れて、表示部１０２の側のヒンジ機構１０４の部品が設けられた部分が本体部１０３の上面３Ｆより下へ沈んで行き、結果的に表示部１０２の側のヒンジ機構１０４の部品が回動中にユーザには殆ど見えない。このことによっても情報処理装置１００の高級感を高めることができる。
【００４９】
＜変形例２＞
次に、ヒンジ機構の別の変形例を説明する。
【００５０】
図１０は、この変形例２のヒンジ機構の正面図とその両側面図である。図１１は表示部が閉じているときと完全に開いているときのヒンジ機構の側面図である。
これらの図に示すように、変形例２のヒンジ機構２０４は、本体部２０３に固定される第１の固定ブラケット７０と、表示部２０２に固定される第２の固定ブラケット６０とを有する。
【００５１】
第１の固定ブラケット７０は、本体部２０３に固定される第１のブラケット基体７１を有する。この第１のブラケット基体７１のＸ軸方向の両端にはＺ軸方向に立ち起こされた側壁部７２、７３が設けられている。一方の側壁部７２にはＹ軸方向に逃げを有する長穴７４が設けられている。この長穴７４には、スライダ７５に立設された挿入ピン７６が挿入されている。すなわち、長穴７４内を挿入ピン７６がＹ軸方向に移動自在であることで、スライダ７５はＹ軸方向へ長穴７４内を移動自在とされている。他方の側壁部７３にはＡ軸７７がＸ軸方向に突出されている。このＡ軸７７にはアーム７８の一端部が固定されている。
【００５２】
一方、表示部２０２に固定された第２の固定ブラケット６０には、Ｂ軸８１をその軸方向において離間した２つの位置でそれぞれ回動自在に保持する一対のＢ軸保持部８２ａ、８２ｂが設けられている。Ｂ軸８１には、上記のスライダ７５の一端が支持されている。また、一方のＢ軸保持部８２ｂにはＣ軸８３を回動自在に保持するＣ軸保持部８４が設けられている。Ｂ軸８１及びＣ軸８３はそれぞれ軸心線がＸ軸方向に沿うような向きでそれぞれの保持部８２ａ、８２ｂ、８４に保持されている。Ｃ軸８３の軸心位置はＢ軸８１の軸心位置に対してオフセットした位置にある。
【００５３】
すなわち、このヒンジ機構２０４において、
１．表示部２０２はＢ軸８１を支点に回動可能なように第２の固定ブラケット６０に支持される。
２．Ｃ軸８３は、Ｂ軸８１の軸心位置に対してＹ軸方向とＺ軸方向にそれぞれオフセットした位置にあるとともに、Ｃ軸８３には、軸心位置が固定のＡ軸７７に一端部が支持されたアーム７８の他端部が支持されている。
３．Ｂ軸８１に一端が支持されたスライダ７５はＹ軸方向へ長穴７４内を移動自在とされている。
以上のことから、表示部２０２が回動されるとＢ軸８１の軸心位置がＹ−Ｚ軸空間において所定の軌跡を描くように移動する。その詳細を次に説明する。
【００５４】
図１２は、表示部２の開かれるときのヒンジ機構２０４の動作を示す側面図であり、ヒンジ機構２０４の状態の変化をアーム７８が見える側（図１１とは左右逆側）から示したものである。
【００５５】
同図に示すように、表示部２が閉じた状態（初期状態１）では、Ｃ軸８３は、Ｂ軸８１の軸心位置に対してＹ軸方向とＺ軸方向にそれぞれオフセットした位置にある。より具体的には、Ｃ軸８３は、Ｂ軸８１の軸心位置に対してＹ軸方向においては情報処理装置の正面側にオフセットし、Ｚ軸方向においてはＢ軸８１の軸心位置に対して情報処理装置の底面側にオフセットしている。
【００５６】
表示部２が閉じた状態から開かれる動作が開始されると、Ｃ軸８３の軸心位置がＢ軸８１の回動の軌跡に沿って移動するとともに、表示部２が第２の固定ブラケット６０、Ｂ軸８１およびＣ軸８３を伴いＹ軸方向において情報処理装置の背面側に最大で距離ｄ１だけ移動する（状態２）。
【００５７】
表示部２がさらに開かれて行くと、Ｃ軸８３の軸心位置がＢ軸８１の回動の軌跡に沿ってさらに移動して行くとともに、表示部２は第２の固定ブラケット６０、Ｂ軸８１およびＣ軸８３を伴って初期状態１から状態２への移行期間とは逆に情報処理装置の正面側に移動して行く（状態３−状態５）。
【００５８】
最後に図１１の開状態に示すように、表示部２の画面側の面２Ｆが本体部３のテーパ状の背面２４３と最小限のクリアランスを介して互いに重なり合う状態６となって表示部２の回動が規制される。なお、図１２の状態４、５、６におけるｄ２、ｄ３、ｄ４はそれぞれ、初期状態１からのＢ軸８１の軸心位置の正面側への移動量を示しており、ｄ２＜ｄ３＜ｄ４の関係を有する。
【００５９】
以上のように構成された変形例３のヒンジ機構２０４によっても、表示部２０２の回動過程において表示部２０２の回動の中心をＹ−Ｚ軸空間内で変位させることができる。また、表示部２０２が開かれる際、表示部２０２が本体部２０３の背面２４３の上端を避けるようにして離間した位置を通るので、本体部２０３の側のヒンジ機構２０４の部品は本体部２０３の背面側でのみ表示部２０２の側のヒンジ機構２０４の部品と連結する構造とすることができる。
【００６０】
さらに、本体部２０３の上面にヒンジ機構２０４が露出しないことで、本情報処理装置を利用中のユーザからヒンジ機構２０４は見えなくなり、情報処理装置全体の高級感が増す。また、本体部２０３の上面にヒンジ機構２０４を露出させるためのスペースを設ける必要が排除できることで、ＬＥＤランプ、ボタンなどの別の目的の部品を配置するスペースを増大できる。これにより小型化が追求される情報処理装置の設計の自由度を高められる。
【００６１】
なお、本発明は以上説明した実施の形態には限定されるものではなく、本発明の技術思想の範囲内で種々の変形が可能である。
【符号の説明】
【００６２】
１…情報処理装置
２…表示部
２Ｆ…表示部の画面側の面
３…本体部
３Ｆ…本体部の上面
４…ヒンジ機構
５…表示部筐体
６…表示パネル
７…本体部筺体
９…キーボードユニット
２１…第１の軸
２２…第２の軸
２３…第３の軸
２４…第４の軸
２５…第１の固定ブラケット
２５ａ…第１のブラケット基体
２５ｂ…第１の軸保持部
２５ｃ…第２の軸保持部
２６…第２の固定ブラケット
２６ａ…第２のブラケット基体
２６ｂ…第３の軸保持部
２６ｃ…第４の軸保持部
２７…第１のアーム
２８…第２のアーム
４１…第１のヒンジ収容部
４２…背面
５１…第２のヒンジ収容部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キーボードが配置された第１の面と、この第１の面を形成する複数辺のうちの１辺を第１の面と共有する第２の面とを有する本体部と；
画面が配置された第３の面を有する表示部と；
前記本体部の前記第２の面に表出して設けられた第１の軸構造と、前記表示部に設けられた第２の軸構造と、前記第１の軸構造と前記第２の軸構造とを互いに連結する軸連結部とを具備し、前記表示部を前記本体部に対して、当該表示部の前記第３の面が当該本体部の前記第１の面に対向する第１の位置と、前記第１の面に対して前記第３の面を第１の所定の角度に傾斜させた第２の位置との間で前記表示部の回動の中心を可変しつつ回動可能に連結するヒンジ機構と；
を具備する情報処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の情報処理装置であって、
前記本体部の前記第２の面は、前記第１の面から遠ざかるに連れて後退するテーパ状の面であり、
前記表示部が前記第２の位置にあるとき、前記第３の面が前記テーパ状の面に平行に向きあう
情報処理装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の情報処理装置であって、
前記本体部の前記第２の面と前記表示部の前記第３の面にそれぞれ設けられ、前記表示部が前記第２の位置にあるとき、前記第１の軸構造、前記第２の軸構造および前記軸連結部を収容する１つの空間を形成する収容部
をさらに具備する情報処理装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の情報処理装置であって、
前記第１の軸構造は、
互いに軸心位置をずらして設けられた第１の軸及び第２の軸を有し、
前記第２の軸構造は、
互いに軸心位置をずらして設けられた第３の軸及び第４の軸を有し、
前記軸連結部は、
前記第１の軸と前記第３の軸とを連結する第１のアームと前記第２の軸と前記第４の軸とを連結する第２のアームとを具備し、
前記第１の軸と前記第３の軸との軸心同士の距離と前記第２の軸と前記第４の軸との軸心同士の距離とが異なる
情報処理装置。
【請求項１】
キーボードが配置された第１の面と、この第１の面を形成する複数辺のうちの１辺を第１の面と共有する第２の面とを有する本体部と；
画面が配置された第３の面を有する表示部と；
前記本体部の前記第２の面に表出して設けられた第１の軸構造と、前記表示部に設けられた第２の軸構造と、前記第１の軸構造と前記第２の軸構造とを互いに連結する軸連結部とを具備し、前記表示部を前記本体部に対して、当該表示部の前記第３の面が当該本体部の前記第１の面に対向する第１の位置と、前記第１の面に対して前記第３の面を第１の所定の角度に傾斜させた第２の位置との間で前記表示部の回動の中心を可変しつつ回動可能に連結するヒンジ機構と；
を具備する情報処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の情報処理装置であって、
前記本体部の前記第２の面は、前記第１の面から遠ざかるに連れて後退するテーパ状の面であり、
前記表示部が前記第２の位置にあるとき、前記第３の面が前記テーパ状の面に平行に向きあう
情報処理装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の情報処理装置であって、
前記本体部の前記第２の面と前記表示部の前記第３の面にそれぞれ設けられ、前記表示部が前記第２の位置にあるとき、前記第１の軸構造、前記第２の軸構造および前記軸連結部を収容する１つの空間を形成する収容部
をさらに具備する情報処理装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の情報処理装置であって、
前記第１の軸構造は、
互いに軸心位置をずらして設けられた第１の軸及び第２の軸を有し、
前記第２の軸構造は、
互いに軸心位置をずらして設けられた第３の軸及び第４の軸を有し、
前記軸連結部は、
前記第１の軸と前記第３の軸とを連結する第１のアームと前記第２の軸と前記第４の軸とを連結する第２のアームとを具備し、
前記第１の軸と前記第３の軸との軸心同士の距離と前記第２の軸と前記第４の軸との軸心同士の距離とが異なる
情報処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図５Ｃ】
【図５Ｄ】
【図５Ｅ】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図５Ｃ】
【図５Ｄ】
【図５Ｅ】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−１４１６５６（Ｐ２０１２−１４１６５６Ａ）
【公開日】平成２４年７月２６日（２０１２．７．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２９１９８２（Ｐ２０１０−２９１９８２）
【出願日】平成２２年１２月２８日（２０１０．１２．２８）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月２６日（２０１２．７．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２８日（２０１０．１２．２８）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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