JP5623727B2

JP5623727B2 - 端末装置

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Publication number: JP5623727B2
Application number: JP2009242664A
Authority: JP
Inventors: 貴弘酒井; 山中　利記; 利記山中
Original assignee: NEC Platforms Ltd; NEC Corp
Current assignee: NEC Platforms Ltd; NEC Corp
Priority date: 2009-10-21
Filing date: 2009-10-21
Publication date: 2014-11-12
Anticipated expiration: 2029-10-21
Also published as: US20120208603A1; CN102598639A; CN102598639B; WO2011049050A1; JP2011091566A; US8700099B2; EP2493152A4; EP2493152A1

Description

本発明は、電子機器の表示筐体ヒンジユニット及び携帯端末に関する。

近年の携帯電話等の携帯端末は、薄型・軽量化が求められていると共に、機能性に富んだ製品が求められている。例えば、特開２００７−２０８１４９号公報には、第１の筐体と、前面側に表示デバイスを備える第２の筐体と、互いにねじれの位置の関係にある２つの回転軸を有する２軸ヒンジとを備えた携帯型電子機器が開示されている。このように、第２の筐体を２方向に回動可能にすることで、携帯端末の利用形態を多くすることができるようになる。

一方、携帯端末には意匠性に富んだ製品も望まれている。例えば、折り畳み式の携帯端末においては、図９（ａ）〜（ｃ）に示すように、表示デバイス１０１が設けられた筐体（以下、表示筐体という）１０２の厚みを先端側に向かって薄くすることで意匠性を高めたものもある。

図９（ａ），（ｂ）における携帯端末１００は、操作筐体１０３、表示筐体１０２、ヒンジユニット１０４を備えている。ヒンジユニット１０４は２軸ヒンジ機構により形成されて、携帯端末１００の幅方向に沿った軸（以下、開閉軸という）の回りに表示筐体１０２が回動できると共に、表示筐体１０２の長手方向に沿った軸（以下、反転軸という）の回りに回動できるようになっている。

このとき表示筐体１０２を反転軸の回りに回転させて、図９（ａ）に示すように表示内向状態で携帯端末１００を閉じた場合や、図９（ｂ）に示すように表示外向状態で携帯端末１００を閉じた場合がある。なお、表示内向状態とは、表示デバイス１０１の表示面と同一面をなす表示筐体正面１０２ａが操作筐体１０３に対面する状態をいう。また表示外向状態とは、表示筐体正面１０２ａの裏側の表示筐体裏面１０２ｂが操作筐体１０３に対面する状態をいう。

特開２００７−２０８１４９号公報

しかしながら、図９（ａ）と図９（ｂ）とを対比すると明らかなように、表示内向状態と表示外向状態とでは、表示筐体１０２と操作筐体１０３とのクリアランスに違いが生じて、表示デバイス１０１の表示面等が傷付き易くなる問題がある。

近年、携帯端末１００は、薄型・軽量化の要求に応えて薄型化が進んでいる。また、意匠性を高めるために表示筐体１０２の厚みを変化させることが行われている。このような形状の表示筐体では、表示筐体の剛性が小さくなり、外力により表示筐体１０２は容易に変形（撓む）してしまう。この変形により、表示筐体１０２は操作筐体１０３に接触して、傷付いてしまう。特に、表示筐体１０２と操作筐体１０３との接触は、クリアランスの小さい部分で起き易い。かかる問題は、携帯端末を閉じる際に、表示筐体を反転自在に支持する反転軸が、表示筐体正面又は表示筐体裏面と平行に設けられていることから生じる。

そこで、本発明の主目的は、薄型・軽量化や高い意匠性等の要求に応じた表示筐体を反転させた場合であっても、表示筐体が常に適正位置に位置するようにした電子機器の表示筐体ヒンジユニット及び携帯端末を提供することである。

上記課題を解決するために、操作部を備える操作筐体と、表示デバイスを備える表示筐体と、操作筐体の操作面に平行にスライドするスライド筐体と、表示筐体を前記スライド筐体に対して反転自在に連結し、かつ、その反転軸の軸心が前記表示デバイスの表示面と所定の角度をなすヒンジユニットと、を有して、スライド筐体を操作筐体に対してスライドさせて、表示筐体をスライド筐体に対して回転させた際に、表示デバイスの表示面と操作筐体の操作面とが１８０度より小さい角度をなすことを特徴とする。

本発明によれば、薄型・軽量化や高い意匠性等の要求に応じた表示筐体を反転させた場合であっても、表示筐体が常に適正位置に位置するようになる。

本発明の第１の実施形態にかかる表示筐体のヒンジユニットの側断面図である。本発明の第２の実施形態にかかる閉じた状態の携帯端末の斜視図である。第２の実施形態にかかる開いた状態の携帯端末の斜視図である。第２の実施形態にかかる携帯端末の側面図で、（ａ）は表示デバイスを内側にして閉じた状態、（ｂ）は表示デバイスを外側にして閉じた状態である。第２の実施形態にかかる携帯端末のヒンジユニットの分解斜視図である。第２の実施形態にかかる携帯端末の側断面図で、（ａ）は表示デバイスを内側にして閉じた状態、（ｂ）は表示デバイスを外側にして閉じた状態である。本発明の第３の実施形態にかかる携帯端末の構成図で、（ａ）はスライド筐体をスライドさせる前の状態の斜視図、（ｂ）はスライド筐体をスライドさせた状態の側面図、（ｃ）は表示筐体を回動させた状態の斜視図、（ｄ）は表示筐体を反転させた状態の側面図である。本発明の第３の実施形態にかかる他の携帯端末の構成図で、（ａ）は回動筐体を回動させる前の状態の斜視図、（ｂ）は回動筐体を回動させた状態の側面図、（ｃ）は表示筐体を回動させた状態の斜視図、（ｄ）は表示筐体を反転させた状態の側面図である。関連技術にかかる携帯端末の側面図で、（ａ）は表示デバイスを内側にして閉じた状態、（ｂ）は表示デバイスを外側にして閉じた状態である。

＜第１の実施形態＞図１は、第１の実施形態にかかるヒンジユニットを備えた表示筐体１の側断面図である。表示筐体１は、画像を表示する表示デバイス２を備えた表示筐体１の一方の端面領域に取り付けられるシャフト取付部３と、シャフト取付部３に挿通して表示筐体１を反転自在に支持し、かつ、軸Ｋ１が表示デバイス２の表示面に対して所定の角度をなすようにシャフト取付部３に取り付けられたシャフト４と、を備える。

このように、シャフト４の軸Ｋ１を表示筐体正面１ａや表示筐体裏面１ｂに対して角度を持たせることで、表示筐体１をシャフト４の軸Ｋ１の回りに反転回動させた際に、表示筐体１の姿勢を変化させることができる。従って、薄型軽量化の要請や高い意匠性の要求により厚みの変わる表示筐体等であっても表示筐体の回動状況にかかわらず、この表示筐体の位置を適正位置に支持することが可能になる。

＜第２の実施形態＞本発明の第２の実施形態を説明する。図２は、本実施形態にかかる閉じた状態の携帯端末１０の斜視図である。また、図３は、開いた状態の携帯端末１０の斜視図である。

携帯端末１０は、表示デバイス３０が設けられた表示筐体１１、操作筐体１２、ヒンジユニット１３を備え、表示筐体１１と操作筐体１２がヒンジユニット１３により回動自在に連結されている。以下、表示デバイス３０と同一面をなす表示筐体１１の面を表示筐体正面１７と記載し、表示筐体正面１７に対しての裏側の面を表示筐体裏面１８と記載する。

ヒンジユニット１３は、表示筐体１１と操作筐体１２とを、以下のように２軸で回動可能に連結している。即ち、表示筐体１１の長手方向に延びる軸線（以下、Ｘ軸線と記載する）と、このＸ軸線に直交し、携帯端末１０の幅方向に沿う軸線（以下、Ｙ軸線と記載する）の２つの回動軸を持つ２軸ヒンジ機構を持つ。Ｘ軸は反転軸をなし、Ｙ軸は開閉軸をなす。

そして、表示筐体１１がＹ軸線の回りに回動することにより、携帯端末１０の開閉が行われる。即ち、表示筐体１１を操作筐体１２から離すように開いた状態（開状態）と、表示筐体１１を操作筐体１２に近接させて閉じた状態（閉状態）にすることができる。

また、表示筐体１１をＸ軸線の回りに回動させることにより、閉状態にしたときに表示筐体正面１７が操作面１５に近接する状態（表示内向状態）と、表示筐体裏面１８が操作面１５に近接する状態（表示外向状態）にすることができる。図４（ａ）は、表示内向状態を示し、図４（ｂ）は表示外向状態を示している。

操作筐体１２の内部には、各種の情報の送受信等に必要な電子機器が配置されると共に、各種の情報入力に用いられるテンキー等の入力デバイス１４が操作筐体１２の１つの面に設けられている。以下、この入力デバイス１４が配置されている側の面を操作面１５と記載する。なお、操作筐体１２における操作面１５の先端部（ヒンジユニット１３から最も遠い端部領域）には、パッド１６が設けられている。

このパッド１６は、樹脂やゴム等の弾性部材から形成され、携帯端末１０を閉状態にしたときに、表示筐体１１がパッド１６に当接することにより、表示筐体正面１７と操作面１５、又は表示筐体裏面１８と操作面１５の間に所定のクリアランスを確保する。

図５は、ヒンジユニット１３の構成を示す図である。ヒンジユニット１３の一端には操作筐体側ヒンジ部１９が設けられ、他端には表示筐体側ヒンジ部２０が設けられている。操作筐体側ヒンジ部１９は、操作筐体１２に対してヒンジユニット１３をＹ軸線の周りに回動可能に支持するための支持軸穴２１を備える。

表示筐体側ヒンジ部２０は、ヒンジ側フランジ２２、表示側フランジ２３、シャフト２４を備える。ヒンジ側フランジ２２は、ヒンジユニット１３にネジ等により固定される。表示側フランジ２３は、表示筐体１１にネジ等により固定される。シャフト２４は、ヒンジ側フランジ２２に対して表示側フランジ２３を回動可能に支持する。少なくともヒンジ側フランジ２２の取付面は、シャフト２４の軸と直交して設けられている。

なお、表示筐体１１の端部には、表示側フランジ２３が挿入されるフランジ取付部２５が設けられている。一方、操作筐体側ヒンジ部１９の端面には、ヒンジ側フランジ２２が挿入されるフランジ取付部２６が設けられている。

そして、表示側フランジ２３はフランジ取付部２５に装着され、ヒンジ側フランジ２２はフランジ取付部２６に装着される。これにより、表示側フランジ２３は、ヒンジ側フランジ２２に対して回動できるようになる。

図６（ａ）、図６（ｂ）は、図２におけるＡ−Ａ線に沿った断面図で、図６（ａ）は表示内向状態、図６（ｂ）は表示外向状態である。表示筐体正面１７と表示筐体裏面１８のなす角度を２θとしたとき、シャフト２４の軸Ｋ２（Ｘ軸に対応）は、表示筐体正面１７と表示筐体裏面１８とからそれぞれθの角度の位置である。即ち、シャフト２４の軸Ｋ２は、表示筐体正面１７と表示筐体裏面１８とのなす角度の２等分線と一致している。言い換えれば、シャフト２４の軸Ｋ２は表示筐体正面１７や表示筐体裏面１８に対して角度を持つ。

このようにシャフト２４の軸Ｋ２を２等分線上に設けることにより、表示筐体１１をＸ軸の回りに回動させて、図６（ａ）、図６（ｂ）の状態にしても、表示筐体１１と操作筐体１２とのクリアランスは変化しない。

また、フランジ取付部２５が設けられている表示筐体１１の端面１１ａと、フランジ取付部２６が設けられている操作筐体側ヒンジ部１９の端面１９ａとは平行に設けられ、かつ、シャフト２４の軸はこれらの端面１１ａ，１９ａに対して垂直である。従って、表示筐体１１をＸ軸の回りに回動させても、表示筐体１１の端面１１ａと操作筐体側ヒンジ部１９とのクリアランスＬ３（例えば、図２、図３を参照）は変化しない。

よって、薄型軽量化の要請や高い意匠性の要求を満たしながら、表示筐体と操作筐体とのクリアランスが常に一定にできる。

＜第３の実施形態＞次に本発明の第３の実施形態を説明する。なお、第２の実施形態と同一構成に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。

第２の実施形態では、シャフトの軸を表示筐体正面や表示筐体裏面に対して角度を持つヒンジユニットとし、これを厚みが変化する表示筐体を備える折り畳み携帯端末に適用した。これに対し第３の実施形態は、ヒンジユニットを図７に示すスライド型や図８に示す回動型の携帯端末に適用したものである。

図７に示すスライド型携帯端末１０Ｂは、操作筐体３１、スライド筐体３２、表示デバイス３６を備える表示筐体３３、スライドユニット３４、１軸のヒンジユニット３５を備える。スライド筐体３２は、スライドユニット３４により操作筐体３１に連結されて、この操作筐体３１に対してスライドする。表示筐体３３は、ヒンジユニット３５によりスライド筐体３２と連結されて、このスライド筐体３２に対して回動する。

スライドユニット３４は、例えばレール方式が適用可能である。即ち、操作筐体３１側にガイドを設け、スライド筐体３２側に脚部を設けて、脚部をガイドにより案内する。無論、他の公知の構成も適用可能である。

ヒンジユニット３５は、図５に示したような、ヒンジ側フランジ２２、表示側フランジ２３、シャフト２４を備える。そして、シャフト２４の軸Ｋ３（図７（ｂ）を参照）が、表示筐体正面３３ａや表示筐体裏面３３ｂに対して角度を持つように取り付けられている。

このような構成により、携帯端末を使用する際には、図７（ａ）に示す矢印Ｄ１の方向にスライド筐体３２をスライドさせる。図７（ｂ）は、スライド筐体３２をスライドさせたときの携帯端末の側面図である。その後、表示筐体３３を図７（ｃ）に示す矢印Ｄ２の方向に回動させる。図７（ｄ）は、表示筐体３３を図７（ｂ）の状態から１８０度回動させた状態を示している。

ヒンジユニット３５のシャフトの軸が表示筐体正面３３ａや表示筐体裏面３３ｂに対して角度を持つように取り付けられているため、表示筐体３３を回動させるに伴い、表示筐体３３は起きあがる（スライド筐体３２に対して表示筐体３３は１８０度より小さい角度を持つ）。

このように、使用状態においては表示筐体３３が起きあがるため、画面の視認性が向上すると共に、意匠性も向上する。

また、図８に示す回動型の携帯端末１０Ｃは、操作筐体４１、回動筐体４２、表示筐体４３、回動ユニット４４、ヒンジユニット４５を備える。回動筐体４２は回動ユニット４４により操作筐体４１と連結されて、この操作筐体４１に対して回動（水平回動）する。表示筐体４３は、ヒンジユニット４５によりスライド筐体３２と連結されて、このスライド筐体３２に対して回動する。

このヒンジユニット４５は、図５に示したようなヒンジ側フランジ２２、表示側フランジ２３、シャフト２４を備える。そして、シャフト２４の軸Ｋ４（図８（ｄ）を参照）が表示筐体正面４３ａや表示筐体裏面４３ｂに対して角度を持つように取り付けられている。

このような構成により、携帯端末１０Ｃを使用する際には、図８（ａ）に示す矢印Ｄ３の方向に回動筐体４２を回動させる。図８（ｂ）は、回動筐体４２を回動させたときの携帯端末１０Ｃの斜視図である。その後、表示筐体４３を図８（ｃ）に示す矢印Ｄ４の方向に回動させる。図８（ｄ）は、表示筐体４３を図８（ｃ）の状態から１８０度回動させた状態を示している。

ヒンジユニット４５のシャフトの軸Ｋ４が表示筐体正面３３ａや表示筐体裏面３３ｂに対して角度を持つように取り付けられているため、表示筐体４３を回動させるに伴い、表示筐体４３は起きあがる（回動筐体４２に対して表示筐体４３は１８０度より小さい角度を持つ）。

このように、使用状態においては表示筐体４３が起きあがるため、画面の視認性が向上すると共に、意匠性も向上する。

１，１１，３３，４３表示筐体
１ｂ，１８，３３ｂ，４３ｂ表示筐体裏面
１ａ，１７，３３ａ，４３ａ表示筐体正面
２，３０，３６表示デバイス
３シャフト取付部
４，２４シャフト
１０，１０Ｂ，１０Ｃ携帯端末
１２，３１，４１操作筐体
１３，３５，４５ヒンジユニット
１５操作面
１６パッド
３２スライド筐体
３４スライドユニット
４２回動筐体
４４回動ユニット

Claims

操作部を備える操作筐体と、
表示デバイスを備える表示筐体と、
前記操作筐体の操作面に平行にスライドするスライド筐体と、
前記表示筐体を前記スライド筐体に対して反転自在に連結し、かつ、その反転軸の軸心が前記表示デバイスの表示面と所定の角度をなすヒンジユニットと、を有して、
前記スライド筐体を前記操作筐体に対してスライドさせて、前記表示筐体を前記スライド筐体に対して回転させた際に、前記表示デバイスの表示面と前記操作筐体の操作面とが１８０度より小さい角度をなすことを特徴とする端末装置。