JP5710662B2

JP5710662B2 - 電子機器

Info

Publication number: JP5710662B2
Application number: JP2013021993A
Authority: JP
Inventors: 高根藤野; 英治篠原; 弘幸野口
Original assignee: Lenovo Singapore Pte Ltd
Current assignee: Lenovo Singapore Pte Ltd
Priority date: 2013-02-07
Filing date: 2013-02-07
Publication date: 2015-04-30
Anticipated expiration: 2033-02-07
Also published as: US20140218855A1; US9310848B2; JP2014152837A

Description

本発明は、ディスプレイを有する第１筐体を第２筐体に対して着脱可能且つ開閉可能に構成した電子機器に関する。

近年、タッチパネル式の液晶ディスプレイを有し、物理的なキーボードを持たないタブレット型のパーソナルコンピュータ（タブレット型ＰＣ）が急速に普及している。タブレット型ＰＣは、持ち運びが容易で入力作業もタッチパネルによって行うことができるため操作が容易である。

しかしながら、タブレット型ＰＣは、物理的なキーボードを持たないため、例えば、長文の入力作業等に支障を生じる場合がある。そこで、例えば、特許文献１では、上部筐体となるタブレット型ＰＣを、キーボードを設けた下部筐体に対して着脱可能に構成したコンピュータが提案されている。このようなコンピュータでは、ノート型ＰＣとタブレット型ＰＣの２通りの使用方法が可能となるため、使用者の利便性が非常に高いものとなっている。

特開２００５−１５８０１３号公報

特許文献１の構成では、キーボードを有する下部筐体にヒンジによって回動可能に連結されたブラケットを有し、このブラケットに対してディスプレイを有する上部筐体を着脱可能に構成している。このため、上部筐体をブラケットから取り外した状態で、下部筐体のみを持ち運び、或いは鞄に収納しようとする場面では、筐体上面から突出したブラケットが邪魔になる。そこで、ブラケットをヒンジによって回動させて倒しておけば、下部筐体をコンパクトな形状にすることができて利便性が高まる。

ところで、タブレット型ＰＣを着脱可能に構成した機器は、ノート型ＰＣとしての使用形態を考慮すると、上部筐体が着脱されるブラケットを回動可能に支持するヒンジには、ブラケットに装着した上部筐体を所望の角度位置で安定して保持することができる程度の十分なトルクが設定されている必要がある。このため、上部筐体を取り外した状態でブラケットを回動させようとしても、上部筐体を装着している場合に比べて、該上部筐体の重量や大きな高さ寸法によるモーメント力が作用しないため、ヒンジに設定された回動トルクに抗してブラケットを人手で回動させることは難しい。

一方、ヒンジの回動トルクを予め低いものに設定しておけば、ブラケット単独であっても容易に回動させることが可能になるが、上部筐体を装着した場合にはトルクが低すぎてしまい、上部筐体を安定して所望の角度位置に保持しておくことが難しくなる。

本発明は、上記従来技術の課題を考慮してなされたものであり、２つの筐体を着脱可能且つ回動可能に構成した電子機器において、一方の筐体を他方の筐体から取り外した場合にその着脱用のブラケットを容易に回動させ、他方の筐体をコンパクトな形状にすることを可能とする電子機器を提供することを目的とする。

本発明に係る電子機器は、ディスプレイを有する第１筐体と、該第１筐体を着脱可能なブラケットをヒンジによって回動可能に連結した第２筐体とを備え、前記第１筐体が装着されたブラケットを回動させることで、前記第１筐体を前記第２筐体に対して開閉可能に構成した電子機器であって、前記ヒンジでの前記ブラケットの回動トルクを、前記第１筐体が前記ブラケットに装着された状態よりも前記第１筐体が前記ブラケットから取り外された状態で低減させるトルク可変構造を備える特徴とする。

このような構成によれば、第１筐体がブラケットに装着された状態よりも第１筐体がブラケットから取り外された状態で、ヒンジでのブラケットの回動トルクを低減可能なトルク可変構造を備えるため、第１筐体を第２筐体から取り外した状態で回動トルクを低減することにより、第１筐体が取り外されたブラケットを容易に回動させ、第２筐体をコンパクトな形状に変化させることができ、収納や運搬を容易に行うことができる。また、第１筐体を第２筐体に対して装着した状態では、回動トルクを大きな状態にしておくことができるため、第１筐体を所望の角度位置に安定して保持することができる。

前記トルク可変構造は、前記第１筐体が前記ブラケットに装着された状態で、前記回動トルクが低減されることを禁止するトルク低減禁止機構を備えると、第１筐体をブラケットに装着した状態でヒンジの回動トルクが低減されてしまい、第１筐体が不安定になることを防止することができる。

前記トルク可変構造は、前記第１筐体が前記ブラケットから取り外され、且つ前記回動トルクが低減された状態で、前記第１筐体の前記ブラケットへの装着を禁止する筐体装着禁止機構を備えると、ヒンジの回動トルクが低減された状態で第１筐体がブラケットに装着されることを防止することができる。

前記トルク可変構造は、前記ヒンジに対し所定の回動トルクを持って軸支されるヒンジ軸と、前記ブラケットから前記ヒンジ軸への回転力の伝達の可否を切換えるクラッチ機構とを備えると、クラッチ機構を動作させるだけでブラケットの回動トルクを容易に変更することができる。

前記ブラケットは、前記ヒンジ軸の軸線方向に沿ってスライド可能であり、前記クラッチ機構は、前記ヒンジ軸に対し回動不能に固定された軸側係合部と、前記ブラケットと共にスライドすることで前記軸側係合部に対して係合可能且つ離脱可能なブラケット側係合部とを備えると、ブラケットをスライドさせるだけでクラッチ機構を切換え、トルク可変構造を動作させることができる。

前記ブラケット側係合部が前記軸側係合部に係合する方向に前記ブラケットを付勢する弾性部材を備えると、ブラケット側係合部と軸側係合部の係合動作が容易なものとなる。

また、本実施形態に係る電子機器は、ディスプレイを有する第１筐体と、該第１筐体を着脱可能なブラケットをヒンジによって回動可能に連結した第２筐体とを備え、前記第１筐体が装着されたブラケットを回動させることで、前記第１筐体を前記第２筐体に対して開閉可能に構成した電子機器であって、前記ヒンジでの前記ブラケットの回動トルクを変更するトルク可変構造を備え、該トルク可変構造は、前記第１筐体が前記ブラケットに装着された状態で前記回動トルクの変更を禁止するトルク変更禁止機構を備えることを特徴とする。

このような構成によれば、第１筐体がブラケットに装着された状態でヒンジでの回動トルクの変更を禁止するトルク変更禁止機構を備えるため、第１筐体を第２筐体に対して着脱可能に構成し、さらにヒンジでの回動トルクを変更可能に構成した場合であっても、第１筐体をブラケットに装着した状態でヒンジの回動トルクが変更されることを防止でき、第１筐体を第２筐体に対し、常に安定した状態で保持しておくことができる。また、第１筐体を取り外した状態では、ヒンジでの回動トルクを変更することにより、ブラケットを容易に回動させることができる。

前記トルク変更禁止機構は、前記第１筐体が前記ブラケットから取り外された場合には、前記回動トルクの変更禁止を解除するものとすると、第１筐体をブラケットから取り外した状態で、該ブラケットの回動トルクを変更することができるため、例えば、第１筐体が取り外されたブラケットを容易に回動させ、第２筐体をコンパクトな形状に変化させることができる。

すなわち、前記トルク可変構造は前記回動トルクを、前記第１筐体が前記ブラケットに装着された状態よりも前記第１筐体が前記ブラケットから取り外された状態で低減可能であることが好ましい。

前記ブラケットは、前記ヒンジ軸の軸線方向にスライド可能であり、前記クラッチ機構は、前記ヒンジ軸に対し回動不能に固定された軸側係合部と、前記ブラケットと共にスライドすることで前記軸側係合部に対して係合可能且つ離脱可能なブラケット側係合部とを備え、前記トルク変更禁止機構は、前記第１筐体が前記ブラケットから取り外された状態では前記ブラケットのスライドを許容する一方、前記第１筐体が前記ブラケットに装着された状態では前記ブラケットのスライドを阻止するストッパ部材を備えてもよい。そうすると、ブラケットをスライドさせるだけでクラッチ機構を切換え、トルク可変構造を動作させることができる。しかも、第１筐体がブラケットに装着された状態ではブラケットのスライドがストッパ部材によって阻止されるため、第１筐体をブラケットに装着された状態でヒンジの回動トルクが開放されてしまい、第１筐体が不安定になることを防止することができる。

前記ストッパ部材は、前記第１筐体が前記ブラケットから取り外され、且つ前記軸側係合部と前記軸側係合部とが離脱した位置に前記ブラケットがスライドされた状態では、前記第１筐体の前記ブラケットへの装着を阻止するものであると、例えば、トルク可変構造によってヒンジの回動トルクが低減された状態で第１筐体がブラケットに装着されることを防止することができる。

前記第２筐体は、キーボードを有し、前記第１筐体は、前記第２筐体と分離した状態で動作可能なタブレット型のパーソナルコンピュータである場合には、例えば、第１筐体の重量が一般的なノート型ＰＣのディスプレイ部よりも大きなものとなる。このため、ヒンジには第１筐体を所望の角度位置に安定して保持しておくために一層大きな回動トルクが設定されている必要があり、その結果、第１筐体を取り外した状態でブラケットを回動させることが一層難しいものとなるが、当該電子機器では、トルク可変構造を備えるため、ブラケット単独であっても容易に回動させることが可能となる。

本発明によれば、第１筐体を第２筐体から取り外した状態で回動トルクを低減することにより、第１筐体が取り外されたブラケットを容易に回動させ、第２筐体をコンパクトな形状に変化させることができ、収納や運搬を容易に行うことができる。また、第１筐体を第２筐体に対して装着した状態では、回動トルクを大きな状態にしておくことができるため、第１筐体を所望の角度位置に安定して保持することができる。

図１は、本発明の一実施形態に係る電子機器の斜視図である。図２は、図１に示す電子機器において、上部筐体を下部筐体から取り外した状態での斜視図である。図３は、上部筐体を取り外したブラケットを倒した状態を示す斜視図である。図４は、ヒンジ及びブラケットの一部省略正面図である。図５は、右側のヒンジ及びその周辺部の斜視図である。図６は、左側のヒンジ及びその周辺部の斜視図である。図７は、右側のヒンジにおける上部取付部材をスライドさせ、軸側係合部とブラケット側係合部とを離間させた状態での斜視図である。図８は、ブラケットの回動動作を示す説明図であり、図８（Ａ）は、ブラケットを初期位置とし、軸側係合部とブラケット側係合部とが係合した状態を示す図であり、図８（Ｂ）は、図８（Ａ）に示す状態からブラケットをスライド位置とし、軸側係合部とブラケット側係合部とを離間させた状態を示す図であり、図８（Ｃ）は、図８（Ｂ）に示す状態からブラケットを回動させて手前側に倒した状態を示す図である。図９は、右側のヒンジ及びそれに近接配置されるスイッチ部材を示す一部省略正面図であり、図９（Ａ）は、上部筐体が装着されていない状態を示す図であり、図９（Ｂ）は、上部筐体が装着された状態を示す図である。図１０は、上部筐体が装着されていない状態でブラケットをスライド位置とした状態での右側のヒンジ及びそれに近接配置されるスイッチ部材を示す一部省略正面図である。

以下、本発明に係る電子機器について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る電子機器１０の斜視図であり、ディスプレイ１２を有する上部筐体１４を、キーボード１６を設けた下部筐体１８に装着した状態を示す。図２は、図１に示す電子機器１０において、上部筐体１４を下部筐体１８から取り外した状態での斜視図である。

本実施形態に係る電子機器１０は、上部筐体１４を下部筐体１８に対して装着した状態ではノート型ＰＣとして機能し、上部筐体１４と下部筐体１８とを分離した状態では、上部筐体１４が単独でタブレット型ＰＣとして機能する、ノートブック（ラップトップ）型・タブレット型兼用のハイブリット型ＰＣである。本発明は、このようなハイブリッド型ＰＣ以外、携帯電話、スマートフォン、又は電子手帳等、分離可能な２つの筐体を備えた電子機器であれば好適に適用できる。以下、図１に示すように上部筐体１４を下部筐体１８に対して略直角に起立させ、ディスプレイ１２を視認しながらキーボード１６を操作する使用者から見た方向で、上下方向、左右方向、前後（手前、奥）方向と規定して説明する。

図１及び図２に示すように、電子機器１０は、ディスプレイ１２を有する上部筐体（第１筐体）１４と、キーボード１６を有する下部筐体（第２筐体）１８とを備える。上部筐体１４は、下部筐体１８に左右一対のヒンジ２０Ｌ，２０Ｒ（以下、まとめて「ヒンジ２０」ともいう）によって回動可能に連結されたブラケット２２に対して着脱可能である。ブラケット２２に装着された上部筐体１４は、ヒンジ２０によって回動することで下部筐体１８の上面（キーボード１６側の面）を開閉可能な蓋体となり、一般的なノート型ＰＣの開閉するディスプレイ部と同様に機能する。

上部筐体１４は、例えば、タッチパネル式の液晶表示部からなるディスプレイ１２を備え、その内部に、タブレット型ＰＣを構成する基板、演算装置、及びメモリ等の各種電子部品（図示せず）を収納している。上部筐体１４は、図２中で下端面となる着脱面１４ａと、ブラケット２２の上端面となる被着脱面２２ａとに設けられたフックや該フックの係止用凹部等の図示しない着脱機構により、ブラケット２２に対して着脱可能である。また、上部筐体１４は、着脱面１４ａに設けられた図示しないコネクタが、ブラケット２２の被着脱面２２ａに設けられた図示しない端子台に接続されることで、下部筐体１８と電気的に接続される。上部筐体１４は、下部筐体１８側との着脱機構や制御機能等を有する以外は、一般的なタブレット型ＰＣと同様な構成でよい。

下部筐体１８は、上部筐体１４の外部入力手段として機能する物理的なキーボード１６を備えた上部筐体１４の拡張用デバイスであり、タブレット型ＰＣである上部筐体１４をノート型ＰＣとして機能させ、その利便性を向上させるためものである。下部筐体１８は、ヒンジ２０の一端が固定され、該ヒンジ２０の他端に固定されたブラケット２２を回動可能に支持している。下部筐体１８は、キーボード１６以外の電子部品、例えば、磁気ディスク装置や光学ディスク装置等の拡張機器を備えるものであっても勿論よい。

ところで、図２に示すように上部筐体１４を起立させた状態で該上部筐体１４をブラケット２２から取り外すと、下部筐体１４の上面からブラケット２２が立脚した状態となる。このため、下部筐体１４を単独で鞄等に収納する場合には、ブラケット２２をヒンジ２０によって回動させて手前に倒し、図３に示すような収納姿勢としてコンパクトに変形させることが好ましい。

ところが、ヒンジ２０は、上部筐体１４を装着した状態のブラケット２２を、図１に示すような所望の角度位置（例えば、上部筐体１４の全閉位置を０°とすると、１０°〜１７０°程度）に安定して保持できる必要があり、それに適した十分に大きな回動トルクが設定されている。このため、上部筐体１４を取り外した状態でブラケット２２を回動させようとしても、上部筐体１４を装着している場合に比べて、その重量や高さ寸法等が大幅に小さくなっているため、ヒンジ２０に設定された回動トルクに抗してブラケット２２を人手で回動させることは非常に難しい。

特に、本実施形態に係る電子機器１０は、一般的なノート型ＰＣと異なり、上部筐体１４がタブレット型ＰＣとして機能するものである。このため、上部筐体１４には、上記のように基板、演算装置、及びメモリ等の電子部品が多く搭載されており、一般的なノート型ＰＣのディスプレイ部よりも重量が大きい傾向にあり、必然的にヒンジ２０に設定される回動トルクもより大きなものに設定されている。その結果、当該電子機器１０において、上部筐体１４を取り外した状態でブラケット２２を手動で回動させることは、一般的なノート型ＰＣの場合よりも一層難しいものとなる。

このような問題を解消するため、本実施形態に係る電子機器１０では、上部筐体１４を取り外した場合に、ヒンジ２０でのトルクを軽減（開放）し、ブラケット２２を容易に回動可能とする構造（トルク可変構造２４）を搭載している。換言すれば、トルク可変構造２４を備えることにより、電子機器１０では、上部筐体１４をブラケット２２に装着した状態では、ヒンジ２０でのトルクを設定トルクに維持しておくことができ、上部筐体１４の角度位置が不安定になることを回避することができる。

そこで、次に、ヒンジ２０及びブラケット２２の構成、及びこれらの間に渡って設けられるトルク可変構造２４の構成について説明する。

図４は、ヒンジ２０及びブラケット２２の一部省略正面図であり、図１に示すように起立姿勢としたブラケット２２の前面を覆うカバープレート２６を省略すると共に、左右のヒンジ２０Ｌ，２０Ｒ付近を拡大して図示したものである。図５は、右側のヒンジ２０Ｒ及びその周辺部の斜視図であり、図６は、左側のヒンジ２０Ｌ及びその周辺部の斜視図である。

先ず、ブラケット２２について説明する。

図２〜図４に示すように、ブラケット２２は、第１筐体１４と略同一の厚さを有し、第１筐体１４及び第２筐体１８の幅寸法と略同一の幅寸法を有する帯板状の部材である。ブラケット２２は、ヒンジ２０と連結されるベースプレート２８と、ベースプレート２８の前面を覆うカバープレート２６とを備え、これらベースプレート２８及びカバープレート２６で扁平箱状に形成された空間内にヒンジ２０の一部要素を収納している。

ブラケット２２の上端面である被着脱面２２ａには、上記した端子台や着脱機構が設けられている。被着脱面２２ａの幅方向で左右上端部には、上方へと突出し、第１筐体１４側の取付穴に挿入されることで該第１筐体１４を支持する支持アーム３０が設けられている（図１も参照）。支持アーム３０は、上方に向かって一辺の幅寸法が漸次縮小した先細り直角三角形状の突起である。

次に、右側のヒンジ２０Ｒについて説明する。

図４及び図５に示すように、ヒンジ２０Ｒは、ヒンジ軸３２を所定の回動トルクで軸支するヒンジ本体３４と、ヒンジ本体３４を第２筐体１８に固定するための断面Ｌ字状の下部取付部材３６とを備える。

ヒンジ本体３４は、ヒンジ軸３２を所定の回動トルクで軸支する軸穴を有する円筒部３４ａと、円筒部３４ａの下面から一旦下方に突出した後、ヒンジ軸３２と平行して外方（右側）へと延在し、その先端に下部取付部材３６の鉛直面が固定される取付アーム３４ｂとを有する。

ヒンジ軸３２には、基端側（円筒部３４ａ側）から先端側（右側）に向かって順に、リンクアーム３８と、固定筒体４０と、上部取付部材４２とが挿通され、リンクアーム３８の基端側に内側Ｅリング４４が嵌着され、上部取付部材４２の先端側に外側Ｅリング４６が嵌着されている。

リンクアーム３８は、ヒンジ軸３２に回転自由な状態で挿通される軸孔が形成された下端の軸孔部３８ａと、軸孔部３８ａからベースプレート２８の内面に沿って上方に延びた回転アーム３８ｂと、回転アーム３８ｂの中央付近にその長手方向に延在して形成された長孔３８ｃと、回転アーム３８ｂの先端側から内方（左側）へと突出した突出片３８ｄとから構成されている。軸孔部３８ａは、円板形状に形成され、その中央部にヒンジ軸３２が回転自由に挿通される軸孔（図示せず）が形成されている。長孔３８ｃには、上部取付部材４２の薄板状のスライド片５６ａがスライド可能に挿通されている。突出片３８ｄの中央部には孔部が形成され、該孔部に嵌挿されたピン４８により、突出片３８ｄは、コイルばね（弾性部材）５０の一端を保持している。

リンクアーム３８は、軸孔部３８ａの左右側面がそれぞれ内側Ｅリング４４と固定筒体４０との間で保持されることにより、ヒンジ軸３２の軸方向への移動が規制される一方、ヒンジ軸３２の軸回りに回転自由に軸支されている。

固定筒体４０は、ヒンジ軸３２と一体的に回動するものであり、その先端側（右側）に、周方向に沿って等角度で均等に凹凸形状が形成されたフェースギア状の軸側係合部４０ａが形成されている。本実施形態では、軸側係合部４０ａとして、周方向に５個の凹部及び凸部を均等に形成した構成を例示している。固定筒体４０の周面の基端側（左側）には、径方向に貫通したねじ孔４０ｂに止めねじ５２が締結されている。止めねじ５２の先端がヒンジ軸３２の外周面に圧接されることにより、固定筒体４０がヒンジ軸３２に対し回動不能な状態で固着される。

上部取付部材４２は、ヒンジ２０Ｒにブラケット２２を固定するためのものであり、ブラケット２２と共にヒンジ軸３２回りに一体的に回動可能である。上部取付部材４２は、ヒンジ軸３２に挿通される可動筒体５４と、可動筒体５４の上部外周面に突設され、一端からスライド片５６ａが突出した取付板５６とから構成されている。可動筒体５４は、固定筒体４０と略左右対称な形状となっており、その基端側（左側）に固定筒体４０の軸側係合部４０ａと同軸上で係合可能なフェースギア状のブラケット側係合部５４ａが形成されている。ブラケット側係合部５４ａは、軸側係合部４０ａと係合可能であることから、本実施形態では、周方向に５個の凹部及び凸部を均等に形成した構造を例示している。取付板５６には、一対の取付孔５６ｂ，５６ｂが形成されている。各取付孔５６ｂに挿通された図示しないボルトが、ベースプレート２８の内面に形成された図示しないねじ穴に螺合されることにより、上部取付部材４２とブラケット２２とが一体的に締結固定される。スライド片５６ａは、取付板５６の一端面（左端面）から突出し、回転アーム３８ｂの長孔３８ｃにスライド可能な状態で挿通されている。

軸側係合部４０ａとブラケット側係合部５４ａとが係合した状態では（図４及び図５参照）、可動筒体５４の一端面（右端面）と外側Ｅリング４６との間には、所定の距離が形成されており、この距離分だけ可動筒体５４はヒンジ軸３２の軸方向へのスライドが許容されている。すなわち、上部取付部材４２は、軸側係合部４０ａにブラケット側係合部５４ａが完全に係合した位置（図４及び図５参照）から、可動筒体５４の一端面が外側Ｅリング４６に当接する位置（図７参照）まで、ヒンジ軸３２の軸方向にスライド可能である。可動筒体５４が外側Ｅリング４６に当接した位置では、軸側係合部４０ａからブラケット側係合部５４ａが完全に離間して両者が非係合状態になっている。このように、可動筒体５４のスライド範囲（前記所定の距離）は、少なくとも軸側係合部４０ａとブラケット側係合部５４ａとが係合し又は非係合することが可能な範囲に設定されている。

また、図５及び図７から明らかなように、可動筒体５４（上部取付部材４２）の可動範囲内では、常にスライド片５６ａが回転アーム３８ｂの長孔３８ｃに挿入された位置にある。このため、スライド片５６ａによるヒンジ軸３２を軸心とした回動方向への押圧作用により、回転アーム３８ｂは常に上部取付部材４２（ブラケット２２）と一体的にヒンジ軸３２の軸回りに回動することになる。

次に、左側のヒンジ２０Ｌについて説明する。

左側のヒンジ２０Ｌは、右側のヒンジ２０Ｒに対し、大部分が左右対称に構成されている。そこで、ヒンジ２０Ｌについては、ヒンジ２０Ｒと同一又は同様な機能及び効果を奏する要素には同一の参照符号を付し、詳細な説明を省略する。

図４及び図６に示すように、ヒンジ２０Ｌは、ヒンジ軸３２及びヒンジ本体３４と、下部取付部材３６とを備える。ヒンジ２０Ｌのヒンジ軸３２には、基端側（円筒部３４ａ側）から先端側（左側）に向かって順に、上部取付部材５８と、固定筒体４０とが挿通され、上部取付部材５８の基端側に内側Ｅリング４４が嵌着されている。

上部取付部材５８は、ヒンジ２０Ｌにブラケット２２を固定するためのものであり、ブラケット２２と共にヒンジ軸３２回りに一体的に回動可能である。上部取付部材５８は、実質的にヒンジ２０Ｒの上部取付部材４２からスライド片５６ａを省略した構成であり、ヒンジ軸３２に挿通される可動筒体５４と、可動筒体５４の上部外周面に突設された取付板５６とから構成されている。可動筒体５４には、固定筒体４０の軸側係合部４０ａと同軸上で係合可能なフェースギア状のブラケット側係合部５４ａが形成されている。取付板５６には、一対の取付孔５６ｂ，５６ｂが形成され、各取付孔５６ｂに挿通された図示しないボルトによって上部取付部材５８とブラケット２２とが一体的に締結固定される。

ヒンジ２０Ｌでは、可動筒体５４（上部取付部材５８）のスライド範囲は、固定筒体４０と内側Ｅリング４４との間に設定されており、上記したヒンジ２０Ｒでの可動筒体５４と外側Ｅリング４６との間の距離と同一である。これにより、上部取付部材５８は、軸側係合部４０ａにブラケット側係合部５４ａが完全に係合した位置（図４及び図６参照）から、可動筒体５４の一端面が内側Ｅリング４４に当接する位置（図示は省略するが、図７に示すヒンジ２０Ｒの場合と略同様である）まで、ヒンジ軸３２の軸方向にスライド可能である。ヒンジ２０Ｌにおいても、可動筒体５４が内側Ｅリング４４に当接した位置では、軸側係合部４０ａからブラケット側係合部５４ａが完全に離間して両者が非係合状態となる。つまり、ヒンジ２０Ｌにおいても、可動筒体５４のスライド範囲は、少なくとも軸側係合部４０ａとブラケット側係合部５４ａとが係合し又は非係合することが可能な範囲に設定されている。

上記のヒンジ２０Ｌ，２０Ｒでは、図４〜図６に示すように、軸側係合部４０ａとブラケット側係合部５４ａとが係合した状態では、ヒンジ軸３２と一体的に回転する固定筒体４０と共に、可動筒体５４（上部取付部材４２，５８）及びリンクアーム３８も回転し、ブラケット２２もヒンジ軸３２と共に回転する。一方、図７に示すように、軸側係合部４０ａとブラケット側係合部５４ａとが非係合の状態では、ヒンジ軸３２の軸回りに可動筒体５４（上部取付部材４２，５８）は回転自由となり、ブラケット２２もヒンジ軸３２回りに回転自由となっている。すなわち、図７に示す状態では、例えば、回転固定されたヒンジ軸３２の外周面を、可動筒体５４（上部取付部材４２，５８）及びリンクアーム３８が回転可能である。

このように、軸側係合部４０ａとブラケット側係合部５４ａとは、ブラケット２２からヒンジ軸３２への回転力の伝達の可否を切換えるクラッチ機構を構成している。そして、このクラッチ機構は、取付板５６によってブラケット２２を支持した上部取付部材４２，５８、つまりブラケット２２が、ヒンジ軸３２の軸方向に前記スライド範囲内でスライドすることで動作するものとなっている。

また、図４に示すように、一方のヒンジ２０Ｒとブラケット２２との間にはコイルばね５０が介在している。コイルばね５０は、ベースプレート２８の内面に左右長手方向に沿って形成された溝部２８ａ内に配置されており、その一端がヒンジ軸３２の軸方向にスライド不能に位置決めされたリンクアーム３８の突出片３８ｄにピン４８によって固定され、その他端がスライド可能なブラケット２２側に固定されている。

コイルばね５０は、図４に示すように、ブラケット２２が左端部までスライドされ、左右のヒンジ２０Ｌ，２０Ｒの軸側係合部４０ａとブラケット側係合部５４ａとが係合した位置（以下「初期位置」又は「装着位置」とする）ではブラケット２２を左側に付勢し、図７に示すように、ブラケット２２が右端部までスライドされ、左右のヒンジ２０Ｌ，２０Ｒの軸側係合部４０ａとブラケット側係合部５４ａとが離間した位置（以下「スライド位置」又は「非装着位置」とする）で反発力を十分に蓄積する圧縮ばねである。

次に、ヒンジ２０でのブラケット２２の回動トルクを変更するトルク可変構造２４について、ブラケット２２の押し倒し動作と共に説明する。

先ず、図１に示すように、ヒンジ２０Ｌ，２０Ｒが初期位置にあり、ブラケット２２に上部筐体１４が装着された状態では、図４〜図６及び図８（Ａ）に示すように、ブラケット２２は左端にスライドされ、軸側係合部４０ａとブラケット側係合部５４ａとが係合した状態にある。また、コイルばね５０の付勢作用により、軸側係合部４０ａとブラケット側係合部５４ａの係合状態が確実に維持されている。

この状態では、軸側係合部４０ａとブラケット側係合部５４ａとが係合し、上記クラッチ機構が連結されているため、ブラケット２２は、ヒンジ軸３２と一体的に回転し、ブラケット２２の回動トルクは、ヒンジ本体３４の円筒部３４ａに予め設定された大きなトルクとなる。このため、重量物である上部筐体１４が装着された状態であっても、ヒンジ２０は、ブラケット２２を所望の角度位置で安定して保持することができる。一方、ヒンジ２０から上部筐体１４上端までの距離に基づくモーメント力や上部筐体１４自体の重量により、使用者が上部筐体１４を下部筐体１８上に閉じる場合には、上部筐体１４を円滑に回動させることができる。

次に、図２に示すように、ブラケット２２から上部筐体１４を取り外した後、図３に示すように、ブラケット２２を下部筐体１８上に閉じる場合には、トルク可変構造２４を利用してブラケット２２の回動トルクを低減させればよい。トルク可変構造２４によってブラケット２２の回動トルクを低減させる場合には、先ず、ブラケット２２を人手等によって把持し、該ブラケット２２をコイルばね５０の付勢力に抗してヒンジ軸３２に沿って右側にスライドさせる（図７及び図８（Ｂ）参照）。

この状態では、軸側係合部４０ａとブラケット側係合部５４ａとが離間（非係合）し、上記クラッチ機構が切離されているため、ブラケット２２は、上部取付部材４２，５８と共にヒンジ軸３２回りに回転自由であり、ヒンジ本体３４に設定された回動トルクの影響を受けない。つまり、ヒンジ本体３４による回動トルクが開放された状態となる。このため、ブラケット２２を人手等によって把持すれば、容易に回動させて手前側に押し倒すことができる（図３及び図８（Ｃ）参照）。

一方、図８（Ｃ）に示すように倒した状態のブラケット２２を図８（Ａ）に示すように起立させるには、上記と逆の手順を実行すればよい。すなわち、倒れているブラケット２２（図８（Ｃ）参照）を人手等によって把持して回動させて起こした後（図８（Ｂ）参照）、コイルばね５０の付勢力を利用して左側にスライドさせると同時に、軸側係合部４０ａとブラケット側係合部５４ａとを係合させればよい（図８（Ａ）参照）。

軸側係合部４０ａとブラケット側係合部５４ａとの凹凸形状の周方向での設置位相を、例えば、ブラケット２２を完全に閉じた図８（Ｃ）の状態で噛合可能に構成してもよい。すなわち、ブラケット２２を倒した状態でブラケット２２をコイルばね５０の付勢力を利用して左側にスライドさせ、軸側係合部４０ａとブラケット側係合部５４ａとを再び係合させてクラッチ機構を連結させる構成としてもよい。そうすると、図８（Ｃ）に示すように倒した状態のブラケット２２に再びヒンジ本体３４の回動トルクが作用するようになり、ブラケット２２が倒れた状態を安定して維持しておくことができ、運搬時等にブラケット２２ががたつくことがない。なお、この構成でブラケット２２を起立させる際には、倒した状態のブラケット２２を一旦右側にスライドさせてから起こせばよい。

ところで、上部筐体１４をブラケット２２に装着した状態でブラケット２２を強制的に右側にスライドさせてしまうと、トルク可変構造２４によってヒンジ本体３４の回動トルクが開放されてしまい、上部筐体１４を安定して保持しておくことが難しくなる可能性がある。

そこで、図９に示すように、トルク可変構造２４に対してスイッチ部材６０を付設してもよい。

スイッチ部材６０は、図示しない復帰ばねによって上方に付勢された支柱６０ａと、支柱６０ａの右側面から外方（右側）に突出した水平アーム６０ｂと、水平アーム６０ｂの先端から下方へと多少突出した突部６０ｃとから構成された正面視略Ｔ字状の部材である。

スイッチ部材６０は、支柱６０ａの右側面がヒンジ２０Ｒのリンクアーム３８の左側面に近接する位置において、ブラケット２２のベースプレート２８の内面に対し上下動可能な状態で取り付けられている。スイッチ部材６０は、図示しないコイルばね（圧縮ばね）等によって上方へと付勢されており、ブラケット２２に上部筐体１４が取り付けられると前記コイルばねの付勢力に抗して下方に押し下げ移動させられる。なお、図９では、リンクアーム３８の突出片３８ｄ及びコイルばね５０を省略して図示しているが、これら突出片３８ｄ及びコイルばね５０は、スイッチ部材６０の背面側等、該スイッチ部材６０を避けた位置に適宜設置される。

図９（Ａ）に示すように、ブラケット２２から上部筐体１４を取り外した場合、スイッチ部材６０は、支柱６０ａがブラケット２２の被着脱面２２ａより上方に飛び出し、支柱６０ａの下端がリンクアーム３８の上端より上方となる位置になる。このため、ブラケット２２を右側にスライドさせ、トルク可変構造２４を動作させてヒンジ２０Ｌ，２０Ｒの回動トルクを開放させることができる。

一方、図９（Ｂ）に示すように、ブラケット２２に上部筐体１４を装着した場合、スイッチ部材６０は上部筐体１４によって押し下げられ、支柱６０ａの下端がリンクアーム３８の左側部に位置している。従って、ブラケット２２を右側にスライドさせようとしても支柱６０ａがリンクアーム３８に当接し、ブラケット２２のスライドが禁止されるため、トルク可変構造２４が動作し、ヒンジ２０の回動トルクが開放させることが阻止される。

このように、スイッチ部材６０は、上部筐体１４がブラケット２２から取り外された状態ではブラケット２２のスライドを許容する一方、上部筐体１４がブラケット２２に装着された状態ではブラケット２２のスライドを阻止することにより、ヒンジ２０でのブラケット２２に対する回動トルクの変更、つまりクラッチ機構の切換の可否を制御する。

換言すれば、スイッチ部材６０は、上部筐体１４をブラケット２２に装着した状態でブラケット２２をスライドさせることを規制することで、ヒンジ本体３４の回動トルクが変更されること、つまり回動トルクが低減（開放）されることを禁止するトルク低減禁止機構（トルク変更禁止機構）６２ａとして機能する。このトルク低減禁止機構６２ａを備えることにより、上部筐体１４をブラケット２２に装着した状態でヒンジ本体３４の回動トルクが開放されてしまい、上部筐体１４が不安定になることを防止することができ、常に安定した状態で上部筐体１４をブラケット２２で保持しておくことができる。また、トルク低減禁止機構６２ａでは、図９（Ａ）に示すように上部筐体１４がブラケット２２から取り外された場合には、ヒンジ２０での回動トルクの低減禁止（変更禁止）が解除されるため、ブラケット２２単独での回動は容易なものとなる。

さらに、スイッチ部材６０は、図１０に示すように、ブラケット２２から上部筐体１４が取り外された状態で、ブラケット２２が右側にスライドされた位置にある場合には、支柱６０ａの下端がリンクアーム３８の上方に配置される。このようにブラケット２２がスライド位置にあり、且つトルク可変構造２４が動作してヒンジ本体３４の回動トルクが開放された状態では、仮に上部筐体１４をブラケット２２に装着しようとしても、支柱６０ａの下端面がリンクアーム３８の上端面に当接する。このため、スイッチ部材６０を押し下げることができなくなり、上部筐体１４の装着が阻止される。このように、スイッチ部材６０は、ブラケット２２をスライドさせて回動トルクが開放された状態では、上部筐体１４のブラケット２２への装着を禁止する装着禁止機構６２ｂとしても機能し、ヒンジ本体３４の回動トルクが開放された状態で上部筐体１４が誤って装着されることを防止することができる。従って、回動トルクが開放された状態のブラケット２２に上部筐体１４が不安定な状態で装着されてしまうことを防止できる。

以上のように、本実施形態に係る電子機器１０は、ディスプレイ１２を有する上部筐体１４と、該上部筐体１４を着脱可能なブラケット２２をヒンジ２０によって回動可能に連結した下部筐体１８とを備え、第１筐体１４が装着されたブラケット２２を回動させることで、上部筐体１４を下部筐体１８に対して開閉可能に構成したものであり、ヒンジ２０でのブラケット２２の回動トルクを変更するトルク可変構造２４を備え、該トルク可変構造２４は、ヒンジ２０でのブラケット２２の回動トルクを、上部筐体１４がブラケット２２に装着された状態よりも上部筐体１４がブラケット２２から取り外された状態で低減可能である。

このように、当該電子機器１０によれば、上部筐体１４がブラケット２２に装着された状態よりも上部筐体１４がブラケット２２から取り外された状態で、ヒンジ２０でのブラケット２２の回動トルクを低減可能なトルク可変構造２４を備える。このため、上部筐体１４を下部筐体１８から取り外した状態で回動トルクを低減することにより、上部筐体１４が取り外されたブラケット２２を容易に回動させ、下部筐体１８をコンパクトな形状に変化させることができ、収納や運搬を容易に行うことができる。また、上部筐体１４を下部筐体１８に対して装着した状態では、回動トルクが大きな状態で維持されるため、上部筐体１４を所望の角度位置に安定して保持することができる。

また、本実施形態に係る電子機器１０は、ディスプレイ１２を有する上部筐体１４と、該上部筐体１４を着脱可能なブラケット２２をヒンジ２０によって回動可能に連結した下部筐体１８とを備え、第１筐体１４が装着されたブラケット２２を回動させることで、上部筐体１４を下部筐体１８に対して開閉可能に構成したものであり、ヒンジ２０でのブラケット２２の回動トルクを変更するトルク可変構造２４を備え、該トルク可変構造２４は、上部筐体１４がブラケット２２に装着された状態でヒンジ２０での回動トルクの変更を禁止するトルク変更禁止機構６２ａを備える。

このように、当該電子機器１０によれば、上部筐体１４がブラケット２２に装着された状態でヒンジ２０での回動トルクの変更を禁止するトルク変更禁止機構６２ａを備える。このため、上部筐体１４を下部筐体１８に対して着脱可能に構成し、さらにヒンジ２０での回動トルクを変更可能に構成した場合であっても、上部筐体１４をブラケット２２に装着した状態でヒンジ本体３４の回動トルクが変更されることを防止でき、上部筐体１４を下部筐体１８に対し、常に安定した状態で保持しておくことができる。しかも、トルク可変構造２４を備えるため、上部筐体１４を下部筐体１８から取り外した状態では、例えば、ブラケット２２の回動トルクを低減し、上部筐体１４が取り外されたブラケット２２を容易に回動させ、下部筐体１８をコンパクトな形状に変化させることができる。

なお、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。

例えば、上記実施形態では、トルク可変構造２４として、ブラケット２２のスライドと連動して係合状態と非係合状態とが切換わる軸側係合部４０ａとブラケット側係合部５４ａとを用いたクラッチ機構を用いる構成を例示したが、トルク可変構造としては、上部筐体１４のブラケット２２への装着状態に応じてヒンジ２０での回動トルクを変更可能なものであれば他の構成であっても勿論よく、例えば、電磁式のクラッチ機構等を用いてもよい。

また、上記実施形態では、スイッチ部材６０は上部筐体１４によって移動して、ブラケット２２のスライドの可否を切換えるものとして説明したが、このようなスイッチ部材６０に代えて、例えば、ブラケット２２や下部筐体１８の表面に露出した押ボタン式等のスイッチ部材を設け、このスイッチ部材を操作することでブラケット２２のスライドの可否や上部筐体１４の装着の可否を切換える構成としてもよい。

１０電子機器
１２ディスプレイ
１４上部筐体
１６キーボード
１８下部筐体
２０Ｌ，２０Ｒヒンジ
２２ブラケット
２４トルク可変構造
３２ヒンジ軸
３４ヒンジ本体
３６下部取付部材
３８リンクアーム
４０固定筒体
４０ａ軸側係合部
４２，５８上部取付部材
５０コイルばね
５４可動筒体
５４ａブラケット側係合部
５６取付板
６０スイッチ部材
６２ａトルク低減禁止機構
６２ｂ装着禁止機構

Claims

ディスプレイを有する第１筐体と、該第１筐体を着脱可能なブラケットをヒンジによって回動可能に連結した第２筐体とを備え、前記第１筐体が装着されたブラケットを回動させることで、前記第１筐体を前記第２筐体に対して開閉可能に構成した電子機器であって、
前記ヒンジでの前記ブラケットの回動トルクを、前記第１筐体が前記ブラケットに装着された状態よりも前記第１筐体が前記ブラケットから取り外された状態で低減させるトルク可変構造を備える特徴とする電子機器。
請求項１記載の電子機器において、
前記トルク可変構造は、前記第１筐体が前記ブラケットに装着された状態で、前記回動トルクが低減されることを禁止するトルク低減禁止機構を備えることを特徴とする電子機器。
請求項１又は２記載の電子機器において、
前記トルク可変構造は、前記第１筐体が前記ブラケットから取り外され、且つ前記回動トルクが低減された状態で、前記第１筐体の前記ブラケットへの装着を禁止する筐体装着禁止機構を備えることを特徴とする電子機器。
請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子機器において、
前記トルク可変構造は、前記ヒンジに対し所定の回動トルクを持って軸支されるヒンジ軸と、前記ブラケットから前記ヒンジ軸への回転力の伝達の可否を切換えるクラッチ機構とを備えることを特徴とする電子機器。
請求項４記載の電子機器において、
前記ブラケットは、前記ヒンジ軸の軸線方向に沿ってスライド可能であり、
前記クラッチ機構は、前記ヒンジ軸に対し回動不能に固定された軸側係合部と、前記ブラケットと共にスライドすることで前記軸側係合部に対して係合可能且つ離脱可能なブラケット側係合部とを備えることを特徴とする電子機器。
請求項５記載の電子機器において、
前記ブラケット側係合部が前記軸側係合部に係合する方向に前記ブラケットを付勢する弾性部材を備えることを特徴とする電子機器。
ディスプレイを有する第１筐体と、該第１筐体を着脱可能なブラケットをヒンジによって回動可能に連結した第２筐体とを備え、前記第１筐体が装着されたブラケットを回動させることで、前記第１筐体を前記第２筐体に対して開閉可能に構成した電子機器であって、
前記ヒンジでの前記ブラケットの回動トルクを変更するトルク可変構造を備え、該トルク可変構造は、前記第１筐体が前記ブラケットに装着された状態で前記回動トルクの変更を禁止するトルク変更禁止機構を備えることを特徴とする電子機器。
請求項７記載の電子機器において、
前記トルク変更禁止機構は、前記第１筐体が前記ブラケットから取り外された場合には、前記回動トルクの変更禁止を解除することを特徴とする電子機器。
請求項７又は８記載の電子機器において、
前記トルク可変構造は前記回動トルクを、前記第１筐体が前記ブラケットに装着された状態よりも前記第１筐体が前記ブラケットから取り外された状態で低減可能であることを特徴とする電子機器。
請求項７〜９のいずれか１項に記載の電子機器において、
前記トルク可変構造は、前記ヒンジに対し所定の回動トルクを持って軸支されるヒンジ軸と、前記ブラケットから前記ヒンジ軸への回転力の伝達の可否を切換えるクラッチ機構とを備えることを特徴とする電子機器。
請求項１０記載の電子機器において、
前記ブラケットは、前記ヒンジ軸の軸線方向にスライド可能であり、
前記クラッチ機構は、前記ヒンジ軸に対し回動不能に固定された軸側係合部と、前記ブラケットと共にスライドすることで前記軸側係合部に対して係合可能且つ離脱可能なブラケット側係合部とを備え、
前記トルク変更禁止機構は、前記第１筐体が前記ブラケットから取り外された状態では前記ブラケットのスライドを許容する一方、前記第１筐体が前記ブラケットに装着された状態では前記ブラケットのスライドを阻止するストッパ部材を備えることを特徴とする電子機器。
請求項１１記載の電子機器において、
前記ストッパ部材は、前記第１筐体が前記ブラケットから取り外され、且つ前記軸側係合部と前記軸側係合部とが離脱した位置に前記ブラケットがスライドされた状態では、前記第１筐体の前記ブラケットへの装着を阻止することを特徴とする電子機器。
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の電子機器において、
前記第２筐体は、キーボードを有し、
前記第１筐体は、前記第２筐体と分離した状態で動作可能なタブレット型のパーソナルコンピュータであることを特徴とする電子機器。