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技術 ヒンジ装置及び折畳み可能な表示装置

出願人 スガツネ工業株式会社
発明者 大嶋一吉新村健
出願日 2019年2月4日 (1年10ヶ月経過) 出願番号 2019-017636
公開日 2020年8月20日 (4ヶ月経過) 公開番号 2020-125791
状態 未査定
技術分野 電話機の構造 ピボット及び枢着 計算機・構造
主要キーワード 円弧状突起 仮想中心線 キャッチ機構 開き角θ 電気部品同士 仮想中心 略半円柱状 スライドストローク
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2020年8月20日)のものです。
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図面 (16)

課題

折畳み位置及び/又は開き位置を保持するキャッチ機構を組み込むことができるヒンジ装置を提供する。

解決手段

ヒンジ装置2は、第1本体11と、第1本体11に対して仮想中心Cの回りを回転可能な中間部材13と、中間部材13に対して仮想中心Cの回りを回転可能な第2本体12と、を備える。ヒンジ装置2に、第1本体11に対する第2本体12の折畳み位置から展開位置までの開き角よりも小さい角度だけ第1本体11に対して中間部材13を回転させるように構成される連動機構61a,61bを設ける。第1本体11又は第2本体12の少なくとも一方と中間部材13との間に、中間部材13に対して第1本体11又は第2本体12の少なくとも一方を所定位置に保持するように構成されるキャッチ機構71を設ける。

概要

背景

近年、有機ELパネル等のフレキシブル表示パネルの開発が盛んに行われている。フレキシブルな表示パネルは、折畳み可能であり、折畳み可能なスマートフォンタブレット型PC等の表示装置に使用されつつある(特許文献1参照)。

特許文献1に記載の表示装置は、フレキシブルな表示パネルと、表示パネルの第1部を支持する第1本体と、表示パネルの第2部を支持する第2本体と、を備える。第2本体は、第1本体に対して仮想中心の回りを回転可能である。第2本体は、第1本体に対して、表示パネルが折り畳まれる折畳み位置から表示パネルがフルフラットになる展開位置まで回転する。

表示装置を折畳み位置に保持できれば、ユーザによる表示装置の持ち運びに便利である。また、表示装置を展開位置に保持できれば、ユーザによるタッチ入力が容易である。このため、表示装置を折畳み位置及び/又は展開位置に保持するキャッチ機構を設けることが望まれる。

ところで、従来から折畳み可能な携帯電話機を折畳み位置及び/又は展開位置に保持するキャッチ機構が知られている(特許文献2参照)。特許文献2に記載の携帯電話機は、送話部と、送話部に対して仮想中心の回りを回転可能な受話部と、を備える。受話部の連結部には、円弧状溝が形成される。円弧状溝の中心は、受話部の回転中心である仮想中心と同一である。キャッチ機構は、円弧状溝に嵌められるボールを有する係合体と、係合体のボールを円弧状溝に付勢するコイルばねと、を備える。送話部に対して受話部を仮想中心の回りに回転させると、係合体のボールが円弧状溝に沿って相対的に移動する。折畳み位置及び/又は展開位置において、係合体のボールは円弧状溝の端部のディンプル部に嵌まる。これにより、携帯電話機を折畳み位置及び/又は開き位置に保持することができる。

概要

折畳み位置及び/又は開き位置を保持するキャッチ機構を組み込むことができるヒンジ装置を提供する。ヒンジ装置2は、第1本体11と、第1本体11に対して仮想中心Cの回りを回転可能な中間部材13と、中間部材13に対して仮想中心Cの回りを回転可能な第2本体12と、を備える。ヒンジ装置2に、第1本体11に対する第2本体12の折畳み位置から展開位置までの開き角よりも小さい角度だけ第1本体11に対して中間部材13を回転させるように構成される連動機構61a,61bを設ける。第1本体11又は第2本体12の少なくとも一方と中間部材13との間に、中間部材13に対して第1本体11又は第2本体12の少なくとも一方を所定位置に保持するように構成されるキャッチ機構71を設ける。

目的

本発明は、折畳み位置及び/又は展開位置を保持するキャッチ機構を組み込むことができるヒンジ装置及びこのヒンジ装置を用いた折畳み可能な表示装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

第1本体と、前記第1本体に対して仮想中心の回りを回転可能な中間部材と、前記中間部材に対して前記仮想中心の回りを回転可能な第2本体と、前記第1本体に対する前記第2本体の折畳み位置から展開位置までの開き角よりも小さい角度だけ前記第1本体に対して前記中間部材を回転させるように構成される連動機構と、前記第1本体又は前記第2本体の少なくとも一方と前記中間部材との間に設けられ、前記中間部材に対して前記少なくとも一方を所定位置に保持するように構成されるキャッチ機構と、を備えるヒンジ装置

請求項2

前記第1本体又は前記第2本体の前記少なくとも一方の連結部には、前記キャッチ機構の係合体突起が嵌まる円弧状溝が形成され、前記円弧状溝の中心角が180°未満であることを特徴とする請求項1に記載のヒンジ装置。

請求項3

前記中間部材は、中央部と、前記中央部に連結される一対の端部と、を備え、前記一対の端部それぞれが、前記第1本体の連結部と前記第2本体の連結部によって挟まれることを特徴とする請求項1又は2に記載のヒンジ装置。

請求項4

前記中間部材の前記中央部に前記キャッチ機構が配置されることを特徴とする請求項3に記載のヒンジ装置。

請求項5

前記第1本体の連結部と前記中間部材のいずれか一方には、前記仮想中心と同心の第1円弧状溝が形成され、前記第1本体の連結部と前記中間部材の他方には、前記第1円弧状溝に嵌まる第1突起が形成され、前記第2本体の連結部と前記中間部材のいずれか一方には、前記仮想中心と同心の第2円弧状溝が形成され、前記第2本体の連結部と前記中間部材の他方には、前記第2円弧状溝に嵌まる第2突起が形成されることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか一項に記載のヒンジ装置。

請求項6

前記連動機構は、前記中間部材と共に回転するサイドカバーと、一端部が前記サイドカバーに回転可能に連結され、他端部が前記第1本体に回転可能に連結される第1リンクと、一端部が前記サイドカバーに回転可能に連結され、他端部が前記第2本体に回転可能に連結される第2リンクと、を備えることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか一項に記載のヒンジ装置。

請求項7

前記連動機構は、前記中間部材と共に回転し、前記第1本体と前記第2本体にスライド可能に連結されるサイドカバーを備えることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか一項に記載のヒンジ装置。

請求項8

フレキシブル表示パネルと、前記表示パネルの第1部を支持するのに適応する第1本体と、前記第1本体に対して仮想中心の回りを回転可能な中間部材と、前記表示パネルの第2部を支持するのに適応し、前記中間部材に対して前記仮想中心の回りを回転可能な第2本体と、前記第1本体に対する前記第2本体の折畳み位置から展開位置までの開き角よりも小さい角度だけ前記第1本体に対して前記中間部材を回転させるように構成される連動機構と、前記第1本体又は前記第2本体の少なくとも一方と前記中間部材との間に設けられ、前記中間部材に対して前記少なくとも一方を所定位置に保持するように構成されるキャッチ機構と、を備える折畳み可能な表示装置

技術分野

0001

本発明は、ヒンジ装置及びこのヒンジ装置が組み込まれる折畳み可能な表示装置に関し、特に、折畳み可能な表示パネルが配置されるヒンジ装置及び折畳み可能な表示パネルを有する折畳み可能な表示装置に関する。

背景技術

0002

近年、有機ELパネル等のフレキシブルな表示パネルの開発が盛んに行われている。フレキシブルな表示パネルは、折畳み可能であり、折畳み可能なスマートフォンタブレット型PC等の表示装置に使用されつつある(特許文献1参照)。

0003

特許文献1に記載の表示装置は、フレキシブルな表示パネルと、表示パネルの第1部を支持する第1本体と、表示パネルの第2部を支持する第2本体と、を備える。第2本体は、第1本体に対して仮想中心の回りを回転可能である。第2本体は、第1本体に対して、表示パネルが折り畳まれる折畳み位置から表示パネルがフルフラットになる展開位置まで回転する。

0004

表示装置を折畳み位置に保持できれば、ユーザによる表示装置の持ち運びに便利である。また、表示装置を展開位置に保持できれば、ユーザによるタッチ入力が容易である。このため、表示装置を折畳み位置及び/又は展開位置に保持するキャッチ機構を設けることが望まれる。

0005

ところで、従来から折畳み可能な携帯電話機を折畳み位置及び/又は展開位置に保持するキャッチ機構が知られている(特許文献2参照)。特許文献2に記載の携帯電話機は、送話部と、送話部に対して仮想中心の回りを回転可能な受話部と、を備える。受話部の連結部には、円弧状溝が形成される。円弧状溝の中心は、受話部の回転中心である仮想中心と同一である。キャッチ機構は、円弧状溝に嵌められるボールを有する係合体と、係合体のボールを円弧状溝に付勢するコイルばねと、を備える。送話部に対して受話部を仮想中心の回りに回転させると、係合体のボールが円弧状溝に沿って相対的に移動する。折畳み位置及び/又は展開位置において、係合体のボールは円弧状溝の端部のディンプル部に嵌まる。これにより、携帯電話機を折畳み位置及び/又は開き位置に保持することができる。

先行技術

0006

特許3361820号
特開2003−239945号公報

発明が解決しようとする課題

0007

しかしながら、従来の携帯電話機のキャッチ機構においては、折畳み位置から展開位置までの受話部の開き角が円弧状溝の形状を制約するという課題がある。すなわち、受話部の開き角が例えば180度の場合、ディンプル部を含む円弧状溝の中心角を180度よりも大きしなければならないという制約である。

0008

この制約があるから、従来の携帯電話機のキャッチ機構を折畳み可能な表示装置に組み込むことができない。なぜならば、円弧状溝の中心角を180度よりも大きくすると、キャッチ機構の連結部が円形に近い形状になり、展開位置において第1本体の表面と第2本体の表面から連結部が突出する。表示パネルも連結部で突出するので、展開位置において表示パネルをフルフラットにできない。

0009

そこで、本発明は、折畳み位置及び/又は展開位置を保持するキャッチ機構を組み込むことができるヒンジ装置及びこのヒンジ装置を用いた折畳み可能な表示装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0010

上記課題を解決するために、本発明の一態様は、第1本体と、前記第1本体に対して仮想中心の回りを回転可能な中間部材と、前記中間部材に対して前記仮想中心の回りを回転可能な第2本体と、前記第1本体に対する前記第2本体の折畳み位置から展開位置までの開き角よりも小さい角度だけ前記第1本体に対して前記中間部材を回転させるように構成される連動機構と、前記第1本体又は前記第2本体の少なくとも一方と前記中間部材との間に設けられ、前記中間部材に対して前記少なくとも一方を所定位置に保持するように構成されるキャッチ機構と、を備えるヒンジ装置である。

0011

本発明の他の態様は、フレキシブルな表示パネルと、前記表示パネルの第1部を支持するのに適応する第1本体と、前記第1本体に対して仮想中心の回りを回転可能な中間部材と、前記表示パネルの第2部を支持するのに適応し、前記中間部材に対して前記仮想中心の回りを回転可能な第2本体と、前記第1本体に対する前記第2本体の折畳み位置から展開位置までの開き角よりも小さい角度だけ前記第1本体に対して前記中間部材を回転させるように構成される連動機構と、前記第1本体又は前記第2本体の少なくとも一方と前記中間部材との間に設けられ、前記中間部材に対して前記少なくとも一方を所定位置に保持するように構成されるキャッチ機構と、を備える折畳み可能な表示装置である。

発明の効果

0012

本発明によれば、連動機構によって、第1本体に対する第2本体の折畳み位置から展開位置までの開き角よりも小さい角度だけ第1本体に対して中間部材を回転させ、第1本体又は第2本体の少なくとも一方と中間部材との間にキャッチ機構を設ける。このため、第1本体に対する第2本体の開き角に起因する円弧状溝の形状の制約を少なくすることができ、折畳み可能な表示装置にキャッチ機構を組み込むことができる。

図面の簡単な説明

0013

本発明の第1の実施形態の折畳み可能な表示装置の外観斜視図である(図1(a)は折畳み位置にある表示装置を示し、図1(b)は展開位置にある表示装置を示す)。
本実施形態の表示装置の分解斜視図である。
第1本体と第2本体の連結部の分解斜視図である。
本発明の第1の実施形態のヒンジ装置の分解斜視図である。
中間部材の分解斜視図である。
第2本体のアームの詳細図(図6(a)は図4のIV方向から見たアームの側面図、図6(b)(c)(d)はアームの円弧状溝に沿った模式断面図)である。
図7(a)は展開位置にあるヒンジ装置の平面図、図7(b)は図7(a)のb−b線断面図、図7(c)は図7(a)のc−c線断面図である。
図8(a)(b)(c)は図7(c)のVIII部詳細図であり、中間部材の連動状況を示す。
図9(a)(b)(c)は図7(b)のIX部詳細図であり、キャッチ機構の作動状況を示す。
図10(a)(b)(c)は図7(a)のX-X線断面図であり、第1フラップと第2フラップの作動状況を示し、図10(d)(e)(f)はそれぞれ、図10(a)のd部拡大図、図10(b)のe部拡大図、図10(c)のf部拡大図である。
本発明の第2の実施形態のヒンジ装置の分解斜視図である。
中間部材の分解斜視図である。
図13(a)は、本発明の第3の実施形態のヒンジ装置の分解斜視図であり、図13(b)(c)はそれぞれ、図13(a)のb部拡大図、図13(a)のc部拡大図である。
中間部材の分解斜視図である。
図15(a)(b)(c)は、サイドカバーの作動状況を示す図である。

実施例

0014

以下、添付図面に基づいて、本発明の実施形態のヒンジ装置及び折畳み可能な表示装置を詳細に説明する。ただし、本発明のヒンジ装置及び折畳み可能な表示装置は種々の形態で具体化することができ、本明細書に記載される実施形態に限定されるものではない。本実施形態は、明細書の開示を十分にすることによって、当業者が発明の範囲を十分に理解できるようにする意図をもって提供されるものである。
(第1の実施形態)

0015

図1は、本発明の第1の実施形態の折畳み可能な表示装置1の外観斜視図を示す。図1(a)は折畳み位置にある表示装置1を示し、図1(b)は展開位置にある表示装置1を示す。図2は、表示装置1の分解斜視図を示す。

0016

図1及び図2に示すように、本実施形態の表示装置1は、表示パネル3、第1本体11、第2本体12、中間部材13、第1支持体14、第2支持体15を備える。本実施形態のヒンジ装置2は、第1本体11、中間部材13、第2本体12を備える。第2本体12は、仮想中心Cの回りを第1本体11に対して図1(a)に示す折畳み位置から図1(b)に示す展開位置まで180°だけ回転する。折畳み位置では、第1本体11に対する第2本体12の開き角が0°であり、表示パネル3の第1部3aと第2部3bが重なる。展開位置では、第1本体11に対する第2本体12の開き角が180°であり(言い換えれば第1本体11と第2本体12とが平角をなし)、表示パネル3がフルフラットになる。ユーザは、表示装置1を展開した状態で使用し、表示装置1を折り畳んだ状態で携帯する。

0017

表示パネル3は、例えば有機ELパネルを用いたフレキシブルな表示パネル3である。有機ELパネルは、フレキシブルな基板上に表示単位となる多数の画素マトリクス状に設けたものである。各画素は、例えば有機LEDとTFTから構成される。ユーザのタッチ式コマンドを受けるタッチパネルにするために、表示パネル3に静電容量方式タッチ入力、抵抗膜方式タッチ入力等を作成してもよい。

0018

第1支持体14と第2支持体15は、表示パネル3の第1部3aと第2部3bを支持するフラットな表面を有する。第1支持体14と第2支持体15の表面は、表示パネル3の第1部3aと第2部3bの裏面に接着両面テープ等の固定手段によって固定される。第1支持体14と第2支持体15には、図示しないプリント回路基板バッテリー等の電気部品が収容される。第1支持体14と第2支持体15それぞれに離れて搭載された電気部品同士は、図示しないフレキシブル回路基板によって互いに電気的に接続される。

0019

第1支持体14と第2支持体15は、第1本体11と第2本体12に配置される。第1本体11は、表示パネル3の第1部3aを支持するのに適応し、第1支持体14を介して表示パネル3の第1部3aを支持する。第2本体12は、表示パネル3の第2部3bを支持するのに適応し、第2支持体15を介して表示パネル3の第2部3bを支持する。中間部材13は、第1本体11と第2本体12との間に介在し、展開位置において表示パネル3の中央部3cを支持する。

0020

第1本体11は、扁平な箱状に形成される本体部21と、中間部材13に近接して配置される連結部22と、を備える。本体部21は、四角形の底部21aと、中間部材13側の1辺を除く底部の3辺を囲む枠部21bと、を備える。底部21aには、連結部22が取り付けられる。連結部22は、中間部材13に向かって突出して、中間部材13に連結される一対のアーム25b,25cを有する。連結部22には、連結部22に重なるように第1フラップ31が配置される。第1フラップ31は、連結部22に対して軸33の回りを揺動可能である。

0021

第2本体12は、扁平な箱状に形成される本体部23と、中間部材13に近接して配置される連結部24と、を備える。本体部23は、四角形の底部23aと、底部23aの3辺を囲む枠部23bと、を備える。底部23aには、連結部24が取り付けられる。連結部24は、中間部材13に向かって突出して、中間部材13に連結される一対のアーム26b,26cを有する。連結部24には、連結部24に重なるように第2フラップ32が配置される。第2フラップ32は、連結部24に対して軸34(図3参照)の回りを揺動可能である。

0022

図3は、第1本体11と第2本体12の連結部22,24の分解斜視図を示す。第1本体11の連結部22は、中央部22aと、仮想中心線Cの方向における中央部22aの両端に配置される一対の端部22b,22cと、を備える。一対の端部22b,22cには、中間部材13に向かって突出する一対のアーム25b,25cが設けられる。アーム25b,25cには、第1突起としての第1円弧状突起35が形成される。中間部材13には、第1円弧状突起35が嵌まる第1円弧状溝36が形成される。第1円弧状突起35と第1円弧状溝36の中心は、仮想中心Cと同一である。このため、第1本体11は、中間部材13に対して仮想中心Cの回りを回転する。なお、アーム25b,25cに第1円弧状溝を形成し、中間部材13に第1円弧状突起を形成してもよい。

0023

第2本体12の連結部24は、第1本体11の連結部22と同様に、中央部24aと、仮想中心線Cの方向における中央部24aの両端に配置される一対の端部24b,24cと、を備える。一対の端部24b,24cには、中間部材13に向かって突出する一対のアーム26b,26cが設けられる。アーム26b,26cには、第2突起としての第2円弧状突起37が形成される。中間部材13には、第2円弧状突起37が嵌まる第2円弧状溝38が形成される。第2円弧状突起37と第2円弧状溝38の中心は、仮想中心Cと同一である。このため、第2本体12は、中間部材13に対して仮想中心Cの回りを回転する。なお、アーム26b,26cに第2円弧状溝を形成し、中間部材13に第2円弧状突起を形成してもよい。

0024

図1に示すように、中間部材13に対する第1本体11の仮想中心Cと中間部材13に対する第2本体12の仮想中心Cとは実質的に同一である。このため、第2本体12は、第1本体11に対して仮想中心Cの回りを回転する。

0025

図3に示すように、第1本体11の連結部22には、中間部材13に向かって連結部22の厚さが薄くなるように傾斜面39が形成される。第2本体12の連結部24には、中間部材13に向かって連結部24の厚さが薄くなるように傾斜面40が形成される。第1本体11と第2本体12の連結部22,24には、第1フラップ31と第2フラップ32が揺動可能に連結される。表示装置1が折畳み位置にあるとき、第1フラップ31と第2フラップ32は、傾斜面39,40に接触するように揺動する。表示装置1が展開位置にあるとき、第1フラップ31と第2フラップ32は、傾斜面39,40から離れるように揺動する。

0026

以上のように、表示装置1が折畳み位置にあるとき、第1フラップ31と第2フラップ32は、傾斜面39,40に接触する。このため、第1フラップ31、第2フラップ32及び中間部材13の間にスペースSが形成される(図10(a)参照)。このスペースS内で表示パネル3の中央部3c(図1参照)が比較的に大きな曲率半径で自然に曲がるので、表示パネル3にダメージが発生するのを防止できる。また、表示装置1が展開位置にあるとき、第1フラップ31と第2フラップ32は、中間部材13の一対のフラップ支持部13bに支持され、傾斜面39,40から離れるように揺動する(図10(c)参照)。表示パネル3の背面は、第1支持体14、第1フラップ31、中間部材13、第2フラップ32、第2支持体15によって支持される。このため、ユーザが表示パネル3を指で押しても、表示パネル3が沈むのを防止できる。

0027

図3に示すように、第1フラップ31は、連結部22の一対の端部22b,22cに軸33を介して揺動可能に連結される。連結部22の中央部22aには、弾性体としての板ばね42が挿入される溝41が形成される。溝41は、仮想中心線Cの方向に延びる。板ばね42も、仮想中心線Cの方向に延び、溝41に嵌まる。板ばね42は、円弧状に湾曲していて、その中央部42aが第1フラップ31に向かって盛り上がる。板ばね42は、その両端部42b,42cが溝41の底面に支持される。板ばね42の中央部42aには、第1フラップ31の筒状のカム部31aが接触する。板ばね42のばね力は、カム部31aによって第1フラップ31を傾斜面39に向かって回転させるトルクに変換される(図10(d)参照)。

0028

図3に示すように、第2フラップ32も、連結部24の一対の端部24b,24cに軸34を介して揺動可能に連結される。連結部24の中央部24aには、連結部22と同様に、弾性体としての板ばね43が挿入される溝45が形成される。板ばね43のばね力は、第2フラップ32のカム部32aによって第2フラップ32を傾斜面40に向かって回転させるトルクに変換される(図10(d)参照)。

0029

上記のように、第1フラップ31と第2フラップ32は、板ばね42,43によって常に傾斜面39,40に向かって付勢される。表示装置1を折畳み位置から所定角度上開くと、中間部材13が第1フラップ31と第2フラップ32の先端部を支持するようになる(図10(a)→図10(b)参照)。このため、第1フラップ31と第2フラップ32が傾斜面39,40から離れるように揺動する。

0030

図3に示すように、中間部材13は、略半円柱状に形成される。中間部材13の上面には、仮想中心線Cの方向に延びるパネル支持部13aが形成される。パネル支持部13aの幅方向の両側には、パネル支持部13aよりも一段低く一対のフラップ支持部13b,13bが形成される。展開位置において、パネル支持部13aが表示パネル3の中央部3cを支持し、一対のフラップ支持部13bが第1フラップ31と第2フラップ32を支持する。

0031

図4はヒンジ装置2の分解斜視図を示す。この図4においては、中間部材13も分解されている。図5は中間部材13の分解斜視図を示す。図5に示すように、中間部材13は、中央部51と、中央部51の仮想中心線Cの両端に連結される一対の第1端部52a,52bと、一対の第1端部52a,52bの仮想中心線C方向の端に配置される一対の第2端部53a,53bと、を備える。図4に示すように、第1端部52aは、第1本体11の連結部22のアーム25bと第2本体12の連結部24のアーム26bとによって挟まれる。第1端部52bは、第1本体11の連結部22のアーム25cと第2本体12の連結部24のアーム26cとによって挟まれる。上記のように、一対の第1端部52a,52bそれぞれの両端面には、第1円弧状溝36と第2円弧状溝38が形成される(図5も参照)。第1円弧状溝36と第2円弧状溝38の中心角は略180°である。一対の第2端部53a,53bの端には、一対のサイドカバー58が配置される。

0032

図4に示すように、連動機構61a,61bは、サイドカバー58、第1リンク62、及び第2リンク63を備える。連動機構61a,61bは、ユーザが第1本体11に対して第2本体12を開くとき、第1本体11に対する第2本体12の開き角の半分だけ第1本体11に対して中間部材13を回転させるように構成される。

0033

第1リンク62は、その一端部がサイドカバー58に軸58aの回りを回転可能に連結される(図5も参照)。第1リンク62は、その他端部が第1本体11に軸11aの回りを回転可能に連結される。第2リンク63は、その一端部がサイドカバー58に軸58bの回りを回転可能に連結される(図5も参照)。第2リンク63は、その他端部が第2本体12に軸12aの回りを回転可能に連結される。第1リンク62と第2リンク63のリンク長は同一である。

0034

詳しくは後述するが、ユーザが表示装置1を開閉するとき、第1本体11に対する第2本体12の開き角の半分だけサイドカバー58が第1本体11に対して回転する。また、ユーサが展開位置にある表示装置1を折畳み位置まで閉じる際、サイドカバー58が中間部材13に対して仮想中心線Cと直交する方向に表示パネル3に向かってスライドする。このため、表示パネル3の曲げ部3cの背面に生ずる隙間をサイドカバー58によって隠すことができる。サイドカバー58のスライドは、第1本体11と第2本体12の枠部21b,23bと中間部材13との間で案内される。

0035

中間部材13は、サイドカバー58と共に回転する。中間部材13の第2端部53a,53bとサイドカバー58との間には、中間リンク64が介在する(図5も参照)。図5に示すように、中間リンク64は、第2端部53a,53bの凹部65に収容される。中間リンク64の一端部は、中間部材13に軸67を介して仮想中心線Cの方向にスライド可能にかつ軸67の回りを回転可能に連結される。中間リンク64の他端部は、軸68を介してサイドカバー58に回転可能に連結される。中間部材13は、サイドカバー58と共に回転し、また、中間部材13に対するサイドカバー58のスライドを許容する。

0036

図5に示すように、中間部材13と第2本体12との間には、キャッチ機構71が設けられる。キャッチ機構71は、中間部材13に対して第2本体12を所定位置、すなわち折畳み位置及び展開位置に保持する役割を持つ。キャッチ機構71によって、第2本体12が中間部材13に対して折畳み位置及び展開位置に保持されれば、第1本体11も中間部材13に対して折畳み位置及び展開位置に保持される。上記のように、連動機構61a,61bによって第1本体11と第2本体12が連動するからである。

0037

キャッチ機構71は、弾性体としてのコイルばね72と、係合体73を備える。キャッチ機構71は、スペース効率を向上させるために、中間部材13の中央部51に配置される。中央部51には、中央部51を貫通する収容スペース51aが形成される。

0038

コイルばね72は、その両端に配置される一対の係合体73を第2本体12の連結部24の一対のアーム26b,26cに付勢する(図4参照)。係合体73は、ロッド部73bと、ロッド部73bの一端に一体に形成される頭部73aと、を備える。ロッド部73bは、中央部51の収容スペース51aの脇の穴51bにスライド可能に挿入される(図10(a)参照)。頭部73aは、中央部51の収容スペース51aにスライド可能に挿入される。係合体73は、中央部51に仮想中心線Cの方向にスライド可能にかつ仮想中心Cの回りを回転不可能に支持される。頭部73aには、突起としてボール74が装着される。なお、頭部73aとボール74とを別体にしてもよいし、一体にしてもよい。コイルばね72の両端部に一対の係合体73を設けることで、コイルばね72の縮み量を大きくすることができ、キャッチ機構71の保持力を大きくすることができる。

0039

図6(a)は、仮想中心線Cの方向(図4のIV方向)から見た第2本体12のアーム26bの側面図を示す。アーム26bには、ボール74が嵌まる円弧状溝81が形成される。円弧状溝81の中心は、仮想中心Cと同一である。円弧状溝81の両端部には、ディンプル部81a,81bが形成される。ディンプル部81a,81bの深さは、ディンプル部81a,81b間のわだち部81cよりも深い。ディンプル部81a,81bを含む円弧状溝81の中心角θは180°未満である。第1本体11に対して第2本体12を開閉すると、ボール74が円弧状溝81に沿って移動する。円弧状溝81が形成されるアーム26bの先端部は、中心角が180°未満の円弧状である。第2本体12のアーム26cにも同様に円弧状溝81が形成される。

0040

第1本体11に対して第2本体12が折畳み位置にあるとき、ボール74はディンプル部81aにある。このとき、図6(b)に示すように、ボール74はディンプル部81aの傾斜面に接触する。ボール74の接触角線82から第1本体11には、第1本体11をさらに閉じようとするトルクが働く。折畳み位置にあるとき、第2本体12は第1本体11に重なっていて、閉じ方向への回転が制限されている(図10(a)参照)。このため、第1本体11に対して第2本体12が折畳み位置に保持される。

0041

図6(c)に示すように、第1本体11に対して第2本体12が90°の開き位置にあるとき、ボール74は、わだち部81cにある。このため、ボール74が円弧状溝81の軌道から外れるのを防止できる。

0042

第1本体11に対して第2本体12が展開位置にあるとき、ボール74はディンプル部81bにある。このとき、図6(d)に示すように、ボール74はディンプル部81bの傾斜面に接触する。ボール74の接触角線83から第2本体12には、第2本体12をさらに開こうとするトルクが働く。展開位置にあるとき、第2本体12はその端部が第1本体11の端部に当たっていて、開き方向への回転が制限されている(図10(c)参照)。このため、第1本体11に対して第2本体12が展開位置に保持される。

0043

図7ないし図10を参照しつつ本実施形態の表示装置1の効果を説明する。図7(a)は展開位置にあるヒンジ装置2の平面図を示し、図7(b)は図7(a)のb−b線断面図を示し、図7(c)は図7(a)のc−c線断面図を示す。図8(a)(b)(c)は図7(c)のVIII部詳細図であり、中間部材13の連動状況を示す。図8(a)は折畳み位置、図8(b)は90°開き位置、図8(c)は展開位置を示す。

0044

第1本体11とサイドカバー58との間には、第1リンク62が介在する。第2本体12とサイドカバー58との間には、第2リンク63が介在する。このため、サイドカバー58は、第1本体11に対する第2本体12の開き角の半分だけ第1本体11に対して回転する。例えば図8(a)から図8(b)に示すように、第1本体11に対する第2本体12の開き角が90°の場合、サイドカバー58が第1本体11に対して45°回転する。図8(a)から図8(c)に示すように、第1本体11に対する第2本体12の開き角が180°の場合、サイドカバー58が第1本体11に対して90°回転する。中間部材13はサイドカバー58と共に回転する。中間部材13はサイドカバー58と同様に、第1本体11に対する第2本体12の開き角の半分だけ第1本体11に対して回転する。言い換えれば、第1本体11に対する第2本体12の開き角と第1本体11に対する中間部材13の開き角との比は、2:1である。

0045

ヒンジ装置2が図8(c)に示す展開位置から図8(a)に示す折畳み位置に変化する際、サイドカバー58は、表示パネル3の中央の曲げ部3cのサイドを覆うように中間部材13に対してスライドする。このため、サイドカバー58によって、表示パネル3の曲げ部3cの背面の隙間を隠すことができる。

0046

図9(a)(b)(c)は図7(b)のIX部詳細図であり、キャッチ機構71の作動状況を示す。図9(a)は折畳み位置、図9(b)は90°開き位置、図9(c)は展開位置を示す。図9(a)に示すように、第2本体12が折畳み位置にあるとき、キャッチ機構71のボール74が円弧状溝81のディンプル部81aに嵌まり、第2本体12に閉じ方向のトルクが働く。このため、第2本体12が閉じ位置に保持される。第2本体12が閉じ位置に保持されると、第1本体11も閉じ位置に保持される。図9(b)に示すように、第2本体12を90°開くと、ボール74が円弧状溝81のわだち部81cに移動する。図9(c)に示すように、第2本体12が展開位置にあるとき、キャッチ機構71のボール74が円弧状溝81のディンプル部81bに嵌まり、第2本体12に開き方向のトルクが働く。このため、第2本体12が展開位置に保持される。第2本体12が展開位置に保持されると、第1本体11も展開位置に保持される。

0047

上記のように、第1本体11に対する第2本体12の開き角の半分だけ中間部材13が第1本体11に対して回転する。図9(b)に示すように、第1本体11に対する中間部材13の開き角θ1は、第1本体11に対する第2本体12の開き角θ0の半分であり、中間部材13に対する第2本体12の開き角θ2に等しい。開き角θ2が開き角θ0の半分になる中間部材13と第2本体12との間にキャッチ機構71を設けるので、第2本体12のアーム26bの円弧状溝81の中心角θを180°未満にすることができる。このため、図9(a)に示すように、第2本体12が折畳み位置にあるとき、第2本体12のアーム26bが表示パネル3の自然な曲がりを妨げることがない。また、図9(c)に示すように、第2本体12が展開位置にあるとき、第2本体12のアーム26bが表示パネル3の支持面85から上方に突出するのを防止でき、表示パネル3をフルフラットにすることができる。

0048

図10(a)(b)(c)は、図7(a)のX-X線断面図であり、第1フラップ31と第2フラップ32の作動状況を示す。図10(a)は折畳み位置、図10(b)は90°開き位置、図10(c)は展開位置を示す。図10(d)(e)(f)はそれぞれ、図10(a)のd部拡大図、図10(b)のe部拡大図、図10(c)のf部拡大図を示す。

0049

図10(a)に示すように、ヒンジ装置2が折畳み位置にあるとき、第1フラップ31と第2フラップ32は、板ばね42,43によって傾斜面39,40に付勢される。このため、第1フラップ31、第2フラップ32及び中間部材13の間に、表示パネル3の中央の曲げ部3cを収容するスペースSを形成することができる。図10(b)に示すように、ヒンジ装置2が90°開き位置にあるとき、第1フラップ31と第2フラップ32の先端部が中間部材13に支持されるようになる。図10(c)に示すように、表示装置1が展開位置にあるとき、第1フラップ31と第2フラップ32は、中間部材13に支持され、傾斜面39から離れるように揺動する。このため、第1フラップ31と第2フラップ32が、表示パネル3を支持することができる。
(第2の実施形態)

0050

図11は、本発明の第2の実施形態のヒンジ装置91の分解斜視図を示す。第1の実施形態のヒンジ装置2では、中間部材13と第2本体12との間にキャッチ機構71を設けているのに対し、第2の実施形態のヒンジ装置91では、中間部材13(中央部51、一対の第1端部52a,52b、一対の第2端部53a,53b)と第1本体11との間にキャッチ機構85a,85bを設けている。第1本体11、第2本体12、第1フラップ31、第2フラップ32、連動機構61a,61b等の構成は、第1の実施形態のヒンジ装置2と略同一であるので、同一の符号を附してその説明を省略する。

0051

第1本体11の連結部22の一対のアーム25b,25cには、円弧状溝86が形成される。円弧状溝86の両端部には、中間部材13に対して第1本体11を所定位置、すなわち折畳み位置及び展開位置に保持するディンプル部86a,86bが形成される。

0052

図12は、中間部材13の分解斜視図を示す。中間部材13は、中央部51と、一対の第1端部52a,52bと、一対の第2端部53a,53bと、を備える。第1端部52aは、第1本体11のアーム25bと第2本体12のアーム26bとの間に挟まれる(図11参照)。第1端部52bは、第1本体11のアーム25cと第2本体12のアーム26cとの間に挟まれる(図11参照)。

0053

第2の実施形態のヒンジ装置91では、キャッチ機構85a,85bは、2つ設けられている。2つのキャッチ機構85a,85bは、中間部材13の一対の第2端部53a,53bに配置される。キャッチ機構85a,85bは、弾性体としてのコイルばね72と、円弧状溝86(図11参照)に嵌まるボール74を有する係合体73と、を備える。コイルばね72は、ボール74を円弧状溝86に付勢する。係合体73は、第2端部53a,53bに仮想中心線Cの方向にスライド可能に、かつ仮想中心Cの回りを回転不可能に支持される。

0054

第2の実施形態のヒンジ装置91によれば、キャッチ機構85a,85bによって、中間部材13に対する第1本体11の折畳み位置及び展開位置が保持される。第1本体11の折畳み位置及び展開位置が保持されると、第2本体12の折畳み位置及び展開位置も保持される。開き角が半分になる中間部材13と第1本体11との間にキャッチ機構85a,85bを設けるので、円弧状溝86の中心角を180°未満にすることができ、折畳み可能な表示装置にキャッチ機構85a,85bを組み込むことができる。
(第3の実施形態)

0055

図13(a)は、本発明の第3の実施形態のヒンジ装置92の分解斜視図を示す。図13(b)(c)はそれぞれ、図13(a)のb部拡大図、図13(a)のc部拡大図を示す。第1の実施形態のヒンジ装置2では、連動機構61a,61bがサイドカバー58、第1リンク62、第2リンク63を備える。これに対して、第3の実施形態のヒンジ装置92では、連動機構88a,88bがサイドカバー89を備え、このサイドカバー89が第1本体11と第2本体12にスライド可能に連結される。

0056

上記の点を除いて、第1本体11、第2本体12、第1フラップ31、第2フラップ32、中間部材13(中央部51、一対の第1端部52a,52b、一対の第2端部53a,53b)等の構成は、第1の実施形態のヒンジ装置2と略同一であるので、同一の符号を附してその説明を省略する。なお、図13では、キャッチ機構の図示が省略されているが、実際には第1の実施形態のヒンジ装置2と同様のキャッチ機構71が存在する。

0057

図14は、中間部材13の分解斜視図を示す。中間部材13は、中央部51と、一対の第1端部52a,52bと、一対の第2端部53a,53bと、を備える。サイドカバー89には、第1スライダ94と第2スライダ95が回転可能に取り付けられる。この第1スライダ94と第2スライダ95は、第1本体11の溝11bと第2本体12の溝12bにスライド可能に嵌められる(図13(b)(c)参照)。

0058

図15(a)(b)(c)は、サイドカバー89の作動状況を示す。図15(a)は折畳み位置を示し、図15(b)は90°開き位置を示し、図15(c)は展開位置を示す。上記のように、サイドカバー89は、第1本体11と第2本体12に第1スライダ94と第2スライダ95を介してスライド可能に連結される。このため、サイドカバー89は、第1本体11に対する第2本体12の開き角の半分だけ第1本体11に対して回転する。例えば図8(b)に示すように、第1本体11に対する第2本体12の開き角が90°の場合、サイドカバー89が第1本体11に対して45°回転する。図8(c)に示すように、第1本体11に対する第2本体12の開き角が180°の場合、サイドカバー89が第1本体11に対して90°回転する。中間部材13はサイドカバー89と共に回転する。

0059

ヒンジ装置92が図15(c)に示す展開位置から図15(a)に示す折畳み位置に変化する際、サイドカバー89は、中間部材13に対して表示パネル3の中央の曲げ部3cのサイドを覆うようにスライドする。このため、サイドカバー89によって、表示パネル3の曲げ部3cの背面の隙間を隠すことができる。

0060

第3の実施形態のヒンジ装置92によれば、サイドカバー89に第1スライダ94と第2スライダ95を回転可能に取り付けることで、サイドカバー89のスライドストロークを大きくすることができる。なお、サイドカバー89を直接的に第1本体11と第2本体12の溝11b,12bにスライド可能に嵌めてもよい。

0061

なお、本発明は上記実施形態に具現化されるのに限られることはなく、本発明の要旨を変更しない範囲で他の実施形態に変更可能である。

0062

例えば、上記実施形態では、キャッチ機構が表示装置の折畳み位置及び展開位置を保持しているが、キャッチ機構が表示装置の折畳み位置又は展開位置を保持してもよい。

0063

上記実施形態では、第1本体又は第2本体と中間部材との間にキャッチ機構を設けているが、第1本体と第2本体の両方と中間部材との間に少なくとも2つのキャッチ機構を設けてもよい。また、少なくとも2つのキャッチ機構のうち、1つのキャッチ機構が折畳み位置を保持し、他のキャッチ機構が展開位置を保持するようにしてもよい。

0064

上記実施形態では、キャッチ機構が第1本体又は第2本体の一対のアームに保持力を働かせているが、一方のアームのみに保持力を働かせてもよい。

0065

上記実施形態では、連動機構が第1本体に対する第2本体の折畳み位置から展開位置までの開き角の半分だけ第1本体に対して中間部材を回転させているが、連動機構が第1本体に対する第2本体の折畳み位置から展開位置までの開き角よりも小さい角度だけ第1本体に対して中間部材を回転させてもよい。例えば、第1本体に対する第2本体の折畳み位置から展開位置までの開き角が180°のとき、連動機構が第1本体に対して中間部材を180°未満の任意の角度だけ回転させてもよい。

0066

上記実施形態では、連動機構が第1本体に対する第2本体の開き角と第1本体に対する中間部材の開き角との比が2:1になるように第2本体と中間部材を連動させているが、連動機構がこの比が変化するように第2本体と中間部材を連動させてもよい。

0067

1…表示装置
2,91,92…ヒンジ装置
3…表示パネル
3a…表示パネルの第1部
3b…表示パネルの第2部
11…第1本体
12…第2本体
13…中間部材
22…第1本体の連結部
24…第2本体の連結部
35…第1円弧状突起(第1突起)
36…第1円弧状溝
37…第2円弧状突起(第2突起)
38…第2円弧状溝
51…中間部材の中央部
52a,52b…中間部材の第1端部(中間部材の一対の端部)
58,89…サイドカバー
61a,61b,88a,88b…連動機構
62…第1リンク
63…第2リンク
71,85a,85b…キャッチ機構
73…係合体
74…ボール(突起)
81,86…円弧状溝
C…仮想中心
θ…円弧状溝の中心角

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