JPWO2011067845A1 - 電子機器 - Google Patents

Abstract

画像を表示する表示画面を有する電子機器に関し、表示画面上に表示された画像をスクロールするための操作性の良い操作子を提供することを目的とし、表面に、円形であって該円形の中央側ほど大きく窪んだ曲面で形成された窪み部を有する筐体と、該筐体内部の窪み部の裏側に配置され、その窪み部を円形軌跡を描いてなぞる操作を検出する第１センサと、画像を表示する表示画面と、第１センサによる検出結果に基づいて表示画面上の画像をスクロールする制御部とを有する。

Description

本件は電子機器に関する。

従来より、デスクトップ型パーソナルコンピュータでは、表示画面上のカーソルを移動させるために一般的にマウスと呼ばれるポインティングデバイスが使用される。マウスによっては、表示画面上の画像をスクロールさせる機能も合わせ持っている。ノート型パーソナルコンピュータ（以下、「ノートＰＣ」と略記する）でもマウスを取り付けて使用することが可能であるが、ノートＰＣの場合、マウスに代わる、タッチパッド等のポインティングデバイスが装備されていることが多い。ユーザが一見して、あるいは指で触れただけでタッチパッドの領域を認識できるように、このタッチパッドの領域をその周囲よりも一段窪ませることが行なわれている。このタッチパッドは、主には表示画面上のカーソルの移動を担うものであるが、そのタッチパッドの右縁を上下になぞることでスクロールの機能を実現しているものもある。しかし、タッチパッドにカーソルの移動だけでなくスクロールも担わせると、カーソルの移動に用いる領域を狭め、又、スクロール用に設定された領域に指が動くと不用意にスクロールしてしまう。また、スクロールのための指の操作範囲がタッチパッドの縦方向の寸法により制限を受け、大きくスクロールさせるには一回ごとに指を離しながら何度もなぞる必要があるなど、使い勝手が悪い。

また、スクロールに関しては、円形タッチパッド等の回転入力デバイス上で指を円形軌跡を描くように動かす動作を検出してスクロールを行なうことが提案されている。

特開平１１−３１６２号公報 特開２０００−４７８２１号公報 特表２００５−５０７１１２号公報

本件開示の電子機器の課題は、操作性の良いスクロール用の操作子を提案することにある。

本件開示の電子機器は、筐体と、第１センサと、表示画面と、制御部とを有する。

筐体は、その表面に、円形であってその円形の中央側ほど大きく窪んだ曲面で形成された窪み部を有する。

第１センサは、筐体内部の、窪み部の裏側に配置され、窪み部を円形軌跡を描いてなぞる操作を検出するセンサである。

表示画面は、画像を表示する。

制御部は、上記第１センサによる検出結果に基づいて表示画面上の画像をスクロールする。

本件開示の電子機器によれば、筐体表面に、円形であって、その円形の中央側ほど大きく窪んだ曲面で形成された窪み部を形成し、その窪み部を円形軌跡を描くようになぞらせることによりスクロールする構成としたことにより、周囲と同一面を成す平面の場合よりも、あるいは、周囲より一段下がった平面の場合よりも、操作性が向上する。

本件の電子機器の一例としてのノートＰＣの、開状態の斜視図である。 図１に示すノートＰＣの左側面を示す、開状態の斜視図である。 図１に示すノートＰＣの右側面を示す、開状態の斜視図である。 図１〜図３に開状態を示すノートＰＣの、閉状態の斜視図である。 図１〜図４に示すノートＰＣが閉状態にあるときの、本体ユニットの底面を示した斜視図である。 本体ユニット底面の分解斜視図である。 ＨＤＤが収容される収容部を塞ぐ蓋の内面を示した図である。 ＨＤＤを、本体ユニットの底面側を向く面を上にして示した斜視図である。 ＨＤＤの、本体ユニットの上面側を向く面を上にして示した斜視図である。 本体ユニットの収容部に収容された、コネクタ結合前の状態のＨＤＤを示した図である。 ＨＤＤの最終の収納状態を示した図である。 ＨＤＤを収容する収容部を塞ぐ蓋と、さらに、メモリ基板収容部を塞ぐ蓋との双方を取り外した状態を示した図である。 ＨＤＤを収容する収容部を塞ぐ蓋と、さらに、メモリ基板収容部を塞ぐ蓋との双方を取り外した状態を示した図である。 図１３に示す状態からさらにメモリ基板を抜き取った状態を示した図である。 本体ユニット筐体内に広がる基板を示した図である。 本体ユニット底面図である。 図１６に示す矢印Ａ−Ａに沿う本体ユニットの断面図である。 図１等に示すノートＰＣ１０の本体ユニット上面の一部を示した拡大斜視図である。 本体ユニットの筐体を構成する上カバーの内面を示した斜視図である。 その上カバーの一部分の拡大斜視図である。 センサ基板のセンサ面を示した図である。

以下、ノートＰＣの一例を挙げて本件の実施形態を説明する。

図１は、本件の電子機器の一例としてのノートＰＣの、開状態の斜視図である。また図２，図３は、図１に示すノートＰＣの、それぞれ左側面および右側面を示す、開状態の斜視図である。さらに、図４は、図１〜図３に開状態を示すノートＰＣの、閉状態の斜視図である。

このノートＰＣ１０は、本体ユニット２０と表示ユニット５０とを有する。表示ユニット５０は、本体ユニット２０にヒンジ接続され、図１〜図３に示す開状態と図４に示す閉状態との間で開閉する。

このノートＰＣ１０の本体ユニット２０の筐体２１は、上面カバー２１１と底面カバー２１２とを有する。この本体ユニット２０の上面には、電源ボタン２２、複数のインジケータランプ２３、キーボード２４、タッチパッド２５、左右２つの押ボタン２６、複数のインジケータランプ２７が配置されている。このタッチパッド２５を指でなぞると、後述する表示ユニット５０の表示画面上のカーソルが、タッチパッド２５上の指の動きに応じた方向に移動する。左右２つの押ボタン２６は、汎用的なポインティングデバイスであるマウスの左右の押ボタンに相当するものである。

また、この本体ユニット２０の筐体２１の上面カバー２１１の上面１２には、タッチパッド２５の右隣りに窪み部２８が形成されている。この窪み部２８は、上面側からの平面視において円形であってその円形の中央側ほど大きく底面側に窪んだ曲面、例えば典型的には球の一部を成す曲面で形成されている。この窪み部２８に指を置いてその外形に沿って円形軌跡を描くように指でなぞると、表示画面上に表示されている画像が、そのなぞる方向に応じて、上又は下にスクロールする。

また、ノートＰＣ１０の本体ユニット２０の前端面には、メモリカード挿入用のカードスロット２９や、不図示のスピーカ放音口や、不図示のマイクロホン／ヘッドホンの差込ジャックが配置されている。

また、このノートＰＣ１０の本体ユニット２０左側面には、図２に示すように、底面カバー２１２に、セキュリティロック穴３１および吸気口３２が形成され、さらに、底面カバー２１２に設けられた各開口内に、２つのＵＳＢコネクタ３３、ミニＵＳＢコネクタ３４が配置されている。

また、このノートＰＣ１０の本体ユニット２０の右側面には、図３に示すように、ＵＳＢコネクタ３５、底面カバー２１２に設けられた排気口３６、ＬＡＮコネクタ３７、ＣＲＴ用コネクタ３８、およびＤＣ電源ジャック３９が配置されている。

また、表示ユニット５０は、筐体５１を構成する枠状の前カバー５１１から、ＬＣＤ（液晶表示装置）５２の表示画面５２１があらわれている。そのＬＣＤ５２の背面は、筐体５１を構成する後カバー５１２（図４参照）で覆われている。なお、ＬＣＤは表示モジュールの一例であって、他種別のＰＤＰ（プラズマディスプレイユニット）などでもよく、その種別は問われるものではない。

また、本体ユニット２０に設けられる、各種インジケータランプ、各種コネクタおよび開口の個数、種類、形状およびその設置位置は本実施形態に限られるものではなく、電子機器に対する仕様要求に応じて適宜変更される。

（ＨＤＤ固定構造）
図５は、図１〜図４に示すノートＰＣが閉状態にあるときの、本体ユニットの底面を示した斜視図である。また図６は、本体ユニット底面の分解斜視図である。

図６に示すように、本体ユニット２０内には、ＨＤＤ６０が収容される収容部４１が設けられており、その本体ユニット２０の筐体２１を構成する底面カバー２１２には、その収容部４１を底面側に開放する開口２１４が設けられている。図５には、本体ユニット２０の底面に、その開口２１４を塞ぐ蓋２１３があらわれており、図６では、その蓋２１３とＨＤＤ６０が分解された状態が示されている。

ＨＤＤ６０には、左右の両側面のうちの一方の側面に沿って延びる取付金具６１が固定されている。ＨＤＤ６０は、この取付金具６１を介して筐体２１内に固定される。詳細は後述する。

また、本体ユニット２０の底面カバー２１２には、メモリ基板収容部の開口が形成されており、図５，図６にはその開口を塞ぐ蓋２１５も示されている。

図７は、ＨＤＤが収容される収容部を塞ぐ蓋の内面を示した図である。

この蓋体２１３は、底面カバー２１２（図５，図６参照）とともに本体ユニット２０の底面を形成する板状の本体２１３ａと、その本体２１３ａの内面に固定された金属板２１３ｂとを有する。この金属板２１３ｂは、本体ユニット２０の内部の回路のシールドの一翼を担っている。また、この金属板２１３ｂの一部は、基板２１３ａの内面から離れる方向に折り曲げられ、ＨＤＤ６０を押圧する弾性片２１３ｃが形成されている。

図８は、ＨＤＤを、本体ユニット２０の底面側を向く面を上にして示した斜視図である。また図９は、ＨＤＤの、本体ユニット２０の上面側を向く面を上にして示した斜視図である。

ＨＤＤ６０の、本体ユニット２０の上面側を向く面（図９に示す面）には、このＨＤＤ６０用の制御基板６２が広がっている。その制御基板６２には、丸穴６２１が設けられており、その丸穴６２１からモータの底面６０１が覗いている。このモータは、このＨＤＤ６０に内蔵されている円盤状の記憶媒体であるハードディスク（ＨＤ）を回転させるモータである。このように、このＨＤＤ６０は、機械的な可動部を有し、機械的な動作を伴って情報をアクセスする記憶装置である。

また、このＨＤＤ６０には、図９に示すように、その前端に、このＨＤＤ６０と外部との間でデータを送受信したり外部から電力の供給を受けるためのコネクタ６３が設けられている。

また、図８に示すように、このＨＤＤ６０には、その両側面のうちの一方の側面である第１側面のその長さ方向に沿って前後に延びる取付金具６１が、そのＨＤＤ６０の第１側面にネジ止めされている。この取付金具６１には、ＨＤＤ６０の前端側の一箇所に、本体ユニット２０の収容部４１（図６参照）に収納された状態のＨＤＤ６０を本体ユニット２０にネジ止め固定するための固定穴６１１が１つ設けられている。ＨＤＤ６０は、この一箇所だけで本体ユニット２０内にネジ止めされる。

図１０は、本体ユニットの収容部に収容された、コネクタ結合前の状態のＨＤＤを示した図である。また図１１は、ＨＤＤの最終の収納状態を示した図である。

ＨＤＤ６０は、収容部４１内に図１０に示すように収容され、その後、ＨＤＤ６０の前端のコネクタ６３がメイン基板上のコネクタ７１と組み合うように前方（メイン基板上のコネクタ７１の方向）にスライドされる。すると、双方のコネクタ６３，７１が組み合い、さらに取付金具６１の固定穴６１１が、本体ユニット２０の筐体２１に固定された部材に設けられたボス７２の中央に形成されたネジ穴７２１と重なる。その状態でそれらの固定穴６１１とネジ穴７２１を使って、取付金具６１が、図１１に示すようにネジ止め固定される。

図１２，図１３は、ＨＤＤを収容する収容部を塞ぐ蓋と、さらに、メモリ基板収容部を塞ぐ蓋との双方を取り外した状態を示した図である。ただし、図１２はＨＤＤが収容された状態、図１３は、さらにＨＤＤを取り外した状態を示している。

これらの図１２，図１３に示すように、メモリ基板収容部４２の開口２１６を塞ぐ蓋２１５（図６，図１０，図１１参照）を取り外すと、メモリ基板７３が収容されたメモリ基板収容部４２があらわれる。このメモリ基板７３にはメモリチップが搭載されており、必要に応じて記憶容量の異なるメモリチップが搭載されたメモリ基板に差し替えることができる。

また、図１３に示すように、ＨＤＤを収容する収容部４１には、ＨＤＤの図９に示す側の面を受けるゴム板４１１が配置されており、ＨＤＤへの振動の伝達を緩和している。

図１４は、図１３に示す状態からさらにメモリ基板を抜き取った状態を示した図である。さらに、図１５は、本体ユニットの筐体内に広がる基板を示した図である。この図１５は、図１４に示す状態の本体ユニット筐体を裏返しにして元々の上面を上にし、本体ユニット筐体の上面カバーおよびキーボードを取り外してその奥にある基板を示したものである。

図１３に示すメモリ基板７３は、メイン基板７０と重なるように配置されており、メモリ基板７０を取り去ると、その裏にメイン基板の一部が見える。このメイン基板７０は、図１５に示すように、本体ユニット筐体内に広く広がっている。このメイン基板７０は、ＣＰＵ等、演算処理や表示画面５２１（図１参照）への画像表示の制御を行なう回路要素が搭載されている。このメイン基板７０には、ＨＤＤを収容する収容部４１に突き出すように配置されたコネクタ７１が搭載されている。このコネクタ７１は、図１０等に示すようにＨＤＤ６０のコネクタ６３と組み合うコネクタである。

またメイン基板７０には、２つのスイッチ７９が搭載されている。これらの各スイッチ７９は、図１等に示す２つの押ボタン２６それぞれの押下操作を受けてオンとなるスイッチである。各スイッチ７９により、各押ボタン２６の押下操作が検出される。

図１６は、本体ユニット底面図、図１７は、図１６に示す矢印Ａ−Ａに沿う本体ユニットの断面図である。

本体ユニット２０に設けられた収容部４１内にＨＤＤ６０が収容され、その第１側面に沿う取付金具６１が本体ユニット２０内でネジ止めされる（図１０，図１１参照）。

また、底面カバー２１２に設けられた、その収容部４１の開口２１４を着脱自在に塞ぐ蓋２１３の内面には、金属板２１３ｂ（図７参照）が固定されており、その金属板２１３ｂの一部が内側に折り曲げられて弾性片２１３ｃが形成されている。ＨＤＤ６０は、その弾性片２１３ｃにより、そのＨＤＤ６０の、開口２１４側を向けた面の、取付金具６１を介してネジ止めされた第１側面から離れた側の第２側面の近傍が押圧される。これにより、ＨＤＤ６０の第２側面側は、収容部４１に置かれたゴム板４１１と弾性片２１３ｃとに挟まれた状態となる。

このように、本実施形態では、ＨＤＤ６０の第１側面と第２側面とのうちの第１側面のみ取付金具６１を介して固定されている。第２側面側は、取付金具は用いずに、蓋２１３の内面に本来的に設けられるシールドのための金属板２１３ｂを折り曲げて弾性片２１３ｃとし、その弾性片２１３ｃで押圧することによりＨＤＤ６０を収容部４１内に安定的に保持させている。取付金具６１は第１側面側のみであるため、その分、収容部４１を小さくでき、また、組立工数も削減でき、さらにノートＰＣ１０の全体の軽量化にも寄与する。

本実施形態において、取付金具５１は、ＨＤＤ６０の第１側面の側面に沿って延びる構造であるが、第１側面の前端部および後端部にそれぞれ取り付けられＨＤＤ６０の第１側面を固定する２つの部品構成としてもよい。この場合、各部品は、個別に本体ユニット２０に固定される構成とすればよい。

本実施形態におけるゴム板４１１は、図１４のように小片ではなく、ＨＤＤ６０の第２側面のその長さ方向に沿って前後に延びる第２側面と略一致する長さであってもよい。また、ゴム板４１１は、収容部４１の全面を覆うシートに替えてもよい。

また、本実施形態は、固定対象となる電子部品としてＨＤＤを例示したが、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等の他種別の電子部品を対象にしてもよい。

（スクロールパッド構造）
図１８は、図１等に示すノートＰＣ１０の本体ユニット上面の一部を示した拡大斜視図である。

図１等を参照しながら前述した通り、本体ユニット２０の上面手前側には、タッチパッド２５、左右２つの押ボタン２６が設けられている。また、この本体ユニット２０の筐体２１を構成する上カバー２１１の上面には、タッチパッド２５の右隣りに、上面側からの平面視において円形であって、その円形の中央側ほど大きく底面側に窪んだ、球の一部分の形状からなる窪み部２８が形成されている。

この窪み部２８は、表示画面５２１（図１参照）に表示された画像のスクロール用の操作子として使用される。

図１９は、本体ユニットの筐体を構成する上カバーの内面を示した斜視図である。

また、図２０は、その上カバーの一部分の拡大斜視図である。

上カバー２１２の内面には、キーボード２４の支持と内部回路のシールドとを兼ねた金属板２１７が広がっている。また、この上カバー２１２の内面にはセンサ基板８０が固定されている。このセンサ基板８０は、タッチパッド２５と窪み部２８（図１８参照）が設けられた領域に跨る広さを有し、タッチパッド２５と窪み部２８との双方の裏面に広がっている。

また、ここには、図１８に示す左右２つの押ボタン２６の内面もあらわれている。これら各押ボタン２６の裏面には、突起２６１が設けられている。各押ボタン２６が押下操作されると、それらの各突起２６１により、メイン基板７０に搭載された各スイッチ７９（図１５参照）が押され、各押ボタン２６が押下操作されたことが検出される。

図２１は、センサ基板のセンサ面を示した図である。

このセンサ面は、センサ基板８０の、図１９，図２０に示す面に対する裏面である。このセンサ面には多数の静電センサが配列されている。第１の領域８０１は、二次元的に配列された矩形の複数の静電センサを有する。また、第２の領域８０２は、円形に配列された複数の静電センサを有する。

このセンサ基板８０は、図２１のセンサ面を上（上カバー内面）に向けて、タッチパッド２５の裏面に領域８０１、窪み部２８の裏面に領域８０２が位置するように、上カバー２１１の内面に固定される。タッチパッド２５あるいは窪み部２８に指を接触又は接近させると、センサ基板８０では、その接触又は接近による静電容量の変化が検出される。

センサ基板８０では、領域８０１の静電センサにより、タッチパッド２５を指で任意の方向になぞったときの、そのなぞった方向が検出される。さらに、このセンサ基板８０では、領域８０２の静電センサにより、窪み部２８を指で円形軌跡を描いてなぞったときの、そのなぞった方向を検出する。

センサ基板８０は、フラットケーブル８１（図１９，２０参照）を介してメイン基板７０（図１５参照）と接続される。センサ基板８０での検出結果は、そのフラットケーブル８０を経由してメイン基板７０に伝達される。メイン基板７０は、表示ユニット５０の表示画面５２１への画像やカーソルの表示制御を担う制御部の役割りも担っている。メイン基板７０では、センサ基板８０での検出結果に基づき、表示画面５２１上の画像やカーソルを制御する。具体的には、このメイン基板７０は、タッチパッド２５がなぞられたときは表示画面５２１上のカーソルをタッチパッド２５上の指の動きに応じた方向に移動させる。また、このメイン基板７０は、窪み部２８が円形軌跡を描くようになぞられたときは、表示画面５２１上の画像を、なぞった円形軌跡の方向に応じた方向にスクロールする。

上記の窪み部２８は、上述した通り、球の一部にようになだらかに窪んだ形状を有するため、指で円形軌跡を描くように操作する際の操作性が向上する。また、デザイン上も優れた形状となっている。

本実施形態において、窪み部２８はタッチパッド２５の右隣りに形成されているが、タッチパッド２５の左隣りや他の位置などキーボード操作の妨げにならない位置に形成するようにすればよい。

ここでは、ノートＰＣを例に挙げて説明したが、本件はノートＰＣに限らず、様々な電子機器に広く適用することができる。

１０ ノートＰＣ
２０ 本体ユニット
２１，５１ 筐体
２４ キーボード
２５ タッチパッド
２６ 押ボタン
２８ 窪み部
３６ 排気口
４１ 収容部
５０ 表示ユニット
５２ ＬＣＤ（液晶表示装置）
６０ ＨＤＤ
６１ 取付金具
６２ 制御基板
６３，７１ コネクタ
７０ メイン基板
７２ ボス
７３ メモリ基板
７９ スイッチ
８０ センサ基板
８１ フラットケーブル
２１１ 上カバー
２１２ 底面カバー
２１３ 蓋
２１３ａ 基板
２１３ｂ 金属板
２１３ｃ 弾性片
２１４ 開口
２６１ 突起
４１１ ゴム板
５１２ 後カバー
５２１ 表示画面
６１１ 固定穴
７２１ ネジ穴

Claims (8)

1. 電子機器において、
   表面に、円形であって該円形の中央側ほど大きく窪んだ曲面で形成された窪み部を有する筐体と、
   前記筐体内部の前記窪み部の裏側に配置され、該窪み部を円形軌跡を描いてなぞる操作を検出する第１センサと、
   画像を表示する表示画面と、
   前記第１センサによる検出結果に基づいて前記表示画面上の画像をスクロールする制御部とを有することを特徴とする電子機器。
2. 前記第１センサは、前記窪み部を円形軌跡を描いてなぞる操作の方向を検出するセンサであって、
   前記制御部は、前記第１センサで検出された操作の方向に応じてスクロールの方向を制御することを特徴とする請求項１記載の電子機器。
3. 前記第１センサは、前記窪み部への指の接触又は近接による静電容量の変化を検出する静電センサであることを特徴とする請求項１又は２記載の電子機器。
4. 前記窪み部は、前記筐体の上面に形成されていることを特徴とする請求項１から３のうちのいずれか１項記載の電子機器。
5. 前記筐体上面に搭載されたキーボードをさらに有することを特徴とする請求項１から４のうちのいずれか１項記載の電子機器。
6. 前記窪み部に隣接した領域に、指で任意方向になぞる操作を受けるタッチパッドを有するとともに、該タッチパッド裏面に沿って配置された、該タッチパッド上をなぞる方向を検出する第２センサを有し、
   前記制御部は、前記第１センサによる検出結果に基づいて前記表示画面上の画像をスクロールするとともに、前記第２センサによる検出結果に基づいて、前記表示画面上のカーソルを、前記タッチパッド上の指の動きに応じた方向に移動させるものであることを特徴とする請求項１から５のうちのいずれか１項記載の電子機器。
7. 前記第１センサと前記第２センサの双方が単一の基板に搭載されたものであることを特徴とする請求項６記載の電子機器。
8. 前記表示画面は、前記筐体とは異なる、該筐体にヒンジ接続された第２筐体に搭載されたものであること特徴とする請求項１から７のうちのいずれか１項記載の電子機器。

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