JP2020125791A - ヒンジ装置及び折畳み可能な表示装置 - Google Patents

Abstract

【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。【選択図】図４

Description

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。

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）。

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。

特許３３６１８２０号 特開２００３−２３９９４５号公報

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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）

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。

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。

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を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。ユーザのタッチ式の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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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）。

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）。

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以上開くと、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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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）

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。

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。

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）。

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。

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）

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。

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。

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）。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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

Claims (8)

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。
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の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。
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。
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。
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。
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。
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。
8. 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。

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