JP2021089353A

JP2021089353A - 表示装置

Info

Publication number: JP2021089353A
Application number: JP2019219109A
Authority: JP
Inventors: 昌樹青沼; Masaki Aonuma
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2019-12-03
Filing date: 2019-12-03
Publication date: 2021-06-10

Abstract

【課題】ユーザの把持操作によらず、ディスプレイが様々な形状とされ得る表示装置を実現する。【解決手段】可撓性のあるディスプレイ２が、可撓性のある保持ケース３に収容保持され、保持ケース３は、形状変更部の一部が当接すると共に、当該当接する部分を保持している。形状変更部のうち保持ケース３に当接する複数の当接部４１は、動力部によりその相対位置が変化し、保持ケース３に押圧または引張りの力を加えることで、保持ケース３を変形させる。ディスプレイ２は、保持ケース３の形状に追従して変形することで、様々な形状を取り得る。【選択図】図２

Description

本発明は、可撓性を有する表示部と当該表示部を所定の形状に可逆的に変形させる駆動部とを備える表示装置に関する。

近年、表示装置の分野では、映像を表示する表示部が可撓性を有するフレキシブルディスプレイとされ、ユーザが当該表示部を所定の曲面形状に可逆的に変形させることが可能な構成とされたものが提案されている。この種の表示装置としては、例えば特許文献１に記載のものが挙げられる。

特許文献１に記載の表示装置は、可撓性を有する表示パネルと、表示パネルの一端を覆うように取り付けられる第１の支持体と、表示パネルの一端の反対側の他端を覆うように取り付けられ、第１の支持体に当接しないように配置される第２の支持体とを備える。この表示装置は、さらに、表示パネルに重ねて配置されると共に、第１の支持体と第２の支持体とによりなる一対の支持体を接続する接続部を備える。この接続部が可撓性を有する弾性体により構成されており、この表示装置は、ユーザが一対の支持体を相対的に回転させることで、表示パネルが平板形状や所定の曲面形状にされることができる。

特開２０１９−７０８４９号公報

さて、近年、この種の表示装置は、自動車等の車両に搭載されることが検討されている。特許文献１に記載の表示装置は、表示部に相当する表示パネルの形状が可逆的に変えられ得るものの、ユーザが両手で支持部を把持して曲げ操作をしなければならない構成である。この種の表示装置を車載用途に適用する場合には、ユーザの両手を用いた把持操作によらず、表示部の変形が可能であることが安全上好ましい。また、この表示装置は、表示パネルのうち一対の支持体が取り付けられた部分については曲げられないため、取り得る曲面形状が制限される。

本発明は、上記の点に鑑み、ユーザが両手でディスプレイを把持操作せずともディスプレイの形状を変更でき、ディスプレイが、平板形状に加えて、様々な曲率の曲面形状を取り得る表示装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の表示装置は、可撓性のあるディスプレイ（２）と、ディスプレイを収容して保持する、可撓性のある保持ケース（３）と、保持ケースのうちディスプレイに向き合う面とは反対面側において、保持ケースに当接すると共に、保持ケースの形状変更に用いられる形状変更部（４）と、形状変更部を駆動させる動力部（５）と、少なくともディスプレイおよび保持ケースを収容する筐体（６）と、を備え、ディスプレイは、保持ケースが変形したとき、保持ケースに追従して変形し、形状変更部は、保持ケースに当接する複数の当接部（４１）を有してなり、複数の当接部は、動力部の作動により相対位置が変化し、保持ケースに押圧または引張りの力を加えて保持ケースを変形させる。

これにより、動力部を作動させて形状変更部を介して保持ケースが変形し、このとき、可撓性のあるディスプレイが保持ケースに追従するため、ユーザがディスプレイを両手で把持せずともディスプレイを変形させることが可能な表示装置となる。また、動力部の作動により、形状変更部のうち保持ケースに当接する複数の当接部の相対位置が変化することで、保持ケースに押圧または引張りの力を加えるため、保持ケースは、平板形状に加えて複数の曲率の異なる曲面形状とされる。そのため、この表示装置は、ディスプレイが平板形状に加えて、様々な曲率の異なる曲面形状を取り得る。

なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。

実施形態に係る表示装置をディスプレイのうち映像を表示する表面側から見た様子を示す正面図である。ディスプレイ、保持ケースおよび支持体との接続例を示す形状変更部の構成例を説明するための説明図である。図１の表示装置の斜視図である。筐体の内壁における支持体および連結体の配置例を示す図である。複数の支持体、連結体、歯車部および保持ケースとの接続の一例を示す図である。歯車部と第３支柱との接続の一例を示す図である。筐体の第１レールと上端支柱との接続の一例を示す図である。筐体の第３レール、歯車部および旋回部材の接続の一例を示す図である。上端支柱が第１レールのうち所定の基準位置に位置するときのディスプレイの形状例を示す図である。上端支柱が第１レールのうち前側の端部付近にあるときのディスプレイの形状例を示す図である。上端支柱が第１レールのうち後側の端部付近に位置するときのディスプレイの形状例を示す図である。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。

（実施形態）
実施形態に係る表示装置１について、図１〜図１２を参照して説明する。表示装置１は、ユーザが両手を使用できない状況において、映像を表示する後述のディスプレイ２の形状を変更可能となっており、例えば車載用途等に適用されると好適であるが、勿論、他の用途にも採用され得る。

図２、図３、図５〜７では、後述する形状変更部４の各構成要素の接続関係や後述する第３支柱４５と歯車部４６との接続関係を分かり易くするため、これらの接続関係を二点鎖線で示している。図４では、後述する筐体６の内部の様子を分かり易くするため、筐体６のうち天井部分などの一部を省略している。図５では、筐体６の壁部６２に設けられた後述するレール６２１、６２２、６２３と、支持体４２および連結体４３との関係を分かり易くするため、支柱４１、４４、４５、支持体４２、連結体４３および壁部６２以外の構成要素については省略している。また、図５では、見易くするため、支持体４２のうち支柱４１、４４、４５との接続に用いられる貫通孔を省略している。

〔構成〕
表示装置１は、図１に示すように、ディスプレイ２と、ディスプレイ２を保持する保持ケース３と、保持ケース３に接続され、ディスプレイ２の形状変更に用いられる形状変更部４と、動力部５と、筐体６とを備える。表示装置１は、ディスプレイ２のうち映像を表示する側の表面２ａから見て、形状変更部４のうち後述する旋回部材４７がディスプレイ２を挟んだ両側に配置されている。表示装置１は、形状変更部４のうち後述する複数の第１支柱４１が保持ケース３のうちディスプレイ２に当接する当接面の反対側の面である背面に接続されている。表示装置１は、形状変更部４が旋回運動して保持ケース３を変形させ、保持ケース３を介してディスプレイ２を変形させる構成である。

以下、説明の簡便化のため、ディスプレイ２の表面２ａに対する法線方向から表示装置１を見た状態を「正面視」と称する。また、説明の便宜上、図１および図２に示すように、表示装置１における「上」、「下」、「左」、「右」、「前」、「後」の各方向を矢印で示している。さらに、表示装置１を左方向または右方向から見た状態を「側面視」と称する。

なお、以下の本明細書における「上」、「下」、「左」、「右」、「前」、「後」の各方向は、特に断りがない限り、図１や図２等に矢印で示す方向を意味する。また、本明細書では、正面視にて、ディスプレイ２および保持ケース３のうち左右方向に沿った方向を「幅方向」と、上下方向に沿った方向を「高さ方向」と、それぞれ称することがある。

ディスプレイ２は、可撓性のある任意のフレキシブルディスプレイであり、例えば有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイとされ得る。ディスプレイ２は、例えば図２に示すように、可撓性のある保持ケース３に収容される。ディスプレイ２は、後述する形状変更部４に直接接続されておらず、保持ケース３の形状に追従して平板形状または湾曲した曲面形状を取り得る。また、ディスプレイ２は、例えば、保持ケース３に固定されておらず、単に支持された状態とされ、保持ケース３と共になりゆきで変形する。ディスプレイ２は、保持ケース３を介して筐体６の一部に支持されている。

なお、ディスプレイ２は、図示しないフレキシブル配線を介して図示しない駆動回路、制御部および外部電源に接続されており、外部からの映像信号に基づいて各種映像を表面２ａ側に表示する。図示しない駆動回路および制御部は、例えば、外部から見えないように筐体６内の任意の位置に配置される。また、ディスプレイ２は、任意の形状に曲げることが可能な構成であればよく、ＯＬＥＤディスプレイに限られず、液晶ディスプレイ等の他のディスプレイであってもよい。ＯＬＥＤディスプレイについては公知のため、本明細書では、その構成等についての詳細な説明を省略する。

保持ケース３は、例えば図２に示すように、ディスプレイ２を収容して保持する収容部３１を備え、ディスプレイ２と同様に可撓性のある部材である。収容部３１は、ディスプレイ２を表面２ａ側の映像が視認可能で収容する任意の形状とされ、例えば、ディスプレイ２の外形に沿った形状とされ得る。保持ケース３は、例えば、任意の樹脂材料等によりなり、透光性のある材料で構成される場合には、ディスプレイ２の表面２ａおよび裏面２ｂをすべて覆う形状とされる。保持ケース３は、例えば、透光性のない材料で構成される場合には、ディスプレイ２の裏面２ｂを覆うと共に、ディスプレイ２の表面２ａのうち映像を表示する領域を露出させる開口部を有した形状とされる。本実施形態では、図２に示すように、保持ケース３が開口部を有する形状とされたものを代表例として説明するが、保持ケース３を構成する材料や収容部３１の形状については、ディスプレイ２の形状等に応じて適宜変更され得る。

保持ケース３は、例えば図２に示すように、下方向における端部側の一部が筐体６の板６１により隠された状態とされている。保持ケース３は、ディスプレイ２に当接する一面３ａとは反対面である他面３ｂに、形状変更部４の一部を保持する保持部３２が複数形成されている。保持ケース３は、複数の保持部３２を介して形状変更部４から押圧または引張りの力が加えられることで変形する。

具体的には、複数の保持部３２は、例えば略円筒形状とされ、形状変更部４のうち後述する第１支柱４１が挿入されている。複数の保持部３２は、例えば、円筒部分の軸方向が幅方向に沿った状態で揃えられ、互いに距離を隔てて配置される。複数の保持部３２は、形状変更部４が旋回した際における第１支柱４１の位置変化に伴い、保持ケース３に押圧または引張りの力を伝える役割を果たす。形状変更部４による保持ケース３およびディスプレイ２の形状変化の詳細については、後述する。

以下、説明の便宜上、図２に示すように、複数の保持部３２のうち上端に位置するものを「上端保持部３２１」と称し、下端に位置するものを「下端保持部３２２」と称する。また、複数の保持部３２のうち上下方向における中心に最も近い位置に配置されるものを「中心保持部３２３」と称する。

形状変更部４は、例えば図３に示すように、複数の第１支柱４１と、複数の支持体４２と、２つの連結体４３と、複数の第２支柱４４と、１つの第３支柱４５と、２つの歯車部４６と、２つの旋回部材４７とを有してなる。形状変更部４は、例えば図４に示すように、旋回部材４７が筐体６のうちディスプレイ２の左右に位置する壁部６２の外側面６２ａに配置されている。形状変更部４は、例えば図５に示すように、支持体４２、連結体４３、および歯車部４６が筐体６のうち左右の壁部６２それぞれの内側面６２ｂに配置されている。形状変更部４は、図３に示すように、支持体４２、連結体４３、および歯車部４６が支柱４１、４４、４５を介して接続された構成とされる。

以下、説明の簡略化のため、図２に示すように、複数の第１支柱４１のうち上端保持部３２１に挿入されるものを「上端支柱４１１」と称し、下端保持部３２２に挿入されるものを「下端支柱４１２」と称する。また、複数の第１支柱４１のうち中心保持部３２３に挿入されるものを「中心支柱４１３」と称する。また、筐体６の左右の壁部６２それぞれの内側面６２ｂに配置される複数の支持体４２およびこれらを連結する連結体４３を便宜上「旋回体」と称することがある。

形状変更部４は、構成される旋回体を２つ有し、当該旋回体が左右の壁部６２それぞれの内側面６２ｂに配置された構成である。２つの旋回体は、対をなしており、表示装置１を正面視したとき、ディスプレイ２を挟んで両側に配置されると共に、支柱４１、４４、４５により連結されている。２つの旋回体は、筐体６の左右の壁部６２それぞれの外側面６２ａに配置された旋回部材４７にそれぞれ接続されている。

２つの旋回体は、動力部５が作動したとき、旋回部材４７を介して動力が伝達され、側面視にて、筐体６の壁部６２に固定された下端支柱４１２を中心として一体的に同時に旋回する構成となっている。この旋回体が旋回したとき、旋回体に接続された複数の第１支柱４１は、下端支柱４１２を除き、その相対位置が変化し、その相対位置に応じた押圧または引張りの力を保持ケース３に加える。つまり、形状変更部４は、動力部５が作動することで一対の旋回体が旋回すると共に、旋回体の位置に応じて複数の第１支柱４１の相対位置が変化することで、保持ケース３の形状ひいてはディスプレイ２の形状を変化させる役割を果たす。

なお、形状変更部４のうち筐体６の左右の壁部６２に配置される部分、すなわち支持体４２、連結体４３、歯車部４６および旋回部材４７については、左右の壁部６２それぞれに同じ構成で配置されるため、以下、一方の壁部６２でのこれらの構成を主に説明する。

複数の第１支柱４１は、例えば、略円柱形状の棒状体とされ、保持ケース３の保持部３２に挿入される。複数の第１支柱４１は、例えば図３に示すように、その軸方向を揃えて互いに離れた状態とされつつ、筐体６の左右の壁部６２それぞれに配置された支持体４２を繋ぐように配置される。複数の第１支柱４１は、例えば、軸方向を保持ケース３の幅方向に対して略平行となるように配置される。

複数の第１支柱４１は、形状変更部４のうち保持ケース３に当接する当接部であり、動力部５の作動により、保持ケース３に接続されたままの状態で相対位置が変更されることで、保持ケース３ひいてはディスプレイ２の形状を変化させる。複数の第１支柱４１は、上端支柱４１１および下端支柱４１２を除き、いずれかの支持体４２の一端側においてネジ止め等の任意の方法により接続される。

なお、複数の第１支柱４１は、保持ケース３ひいてはディスプレイ２に押圧または引張りの力を加える際の応力緩和の観点から、上記したように長手方向を有する棒状体とされ、当該長手方向に沿って保持ケース３に当接することが好ましい。これにより、複数の第１支柱４１は、例えば点接触のような局所的な接触でなく、いわば線接触のように分散した広範囲において保持ケース３に力を加えることとなり、保持ケース３およびディスプレイ２への応力を低減することができる。複数の第１支柱４１は、長手方向（この場合、軸方向）における長さが、例えば保持ケース３の幅方向における長さと略同一もしくはそれ以上とされ得るが、これに限定されない。

上端支柱４１１は、複数の支持体４２のうち最も上方向に位置するものが摺動可能な状態で接続されている。上端支柱４１１は、軸方向の両端が筐体６の左右の壁部６２それぞれに形成された後述する第１レール６２１に接続され、第１レール６２１に沿って移動可能な構成とされる。例えば、上端支柱４１１は、軸方向における両端にネジが取り付けられ、当該ネジのうち胴部分が第１レール６２１に挿入されるか、または軸方向における両端が第１レール６２１に直接挿入されることにより、第１レール６２１に沿って移動する。

下端支柱４１２は、軸方向における両端が筐体６の左右の壁部６２にネジ止め等の任意の方法で固定されており、旋回体の回転中心となっている。下端支柱４１２は、複数の支持体４２のうち最も下方向に位置するものが摺動可能な状態で接続されている。

複数の第１支柱４１は、上端支柱４１１および下端支柱４１２を除き、筐体６に接続されておらず、接続された支持体４２の位置に応じてその位置が変わる。

そのため、複数の第１支柱４１は、下端支柱４１２を除き、旋回体の位置に応じて相対位置が変化し、保持部３２を介して接続された保持ケース３ひいてはディスプレイ２を変形させる。つまり、ディスプレイ２は、例えば、複数の第１支柱４１が直線状に配置されたときには平板形状となり、複数の第１支柱４１が曲線状に配置されたときには、湾曲した曲面形状となる。

なお、第１支柱４１およびこれが挿入される保持部３２の数や配置等については、図２に示す例に限られず、適宜変更され得る。

支持体４２は、例えば図３に示すように、第１支柱４１と第２支柱４４または第３支柱４５とを接続する長細い板状体であって、第１支柱４１のいずれか１つを支持する部材である。支持体４２は、例えば第１支柱４１と同じ数とされ、一端側がそれぞれ異なる第１支柱４１に接続され、他端側が第２支柱４４または第３支柱４５に接続される。支持体４２は、例えば、他端側に貫通孔を備え、当該貫通孔に第２支柱４４または第３支柱４５のいずれかが挿入されると共に、挿入された支柱４４、４５に対して摺動可能となっている。つまり、複数の支持体４２は、接続された第２支柱４４および第３支柱４５が移動したとき、これらの支柱４４、４５に対して摺動しながら一体的に移動する構成となっている。

以下、説明の便宜上、図２に示すように、複数の支持体４２のうち最も上に位置し、かつ上端支柱４１１に接続されるものを「上端支持体４２１」と称し、最も下に位置し、かつ下端支柱４１２に接続されるものを「下端支持体４２２」と称する。また、複数の支持体４２のうち上下方向における略中心に位置し、かつ中心支柱４１３に接続されるものを「中心支持体４２３」と称する。

複数の支持体４２は、互いに干渉しないように、例えば図６に示すように、側面視にて中心支柱４１３と第３支柱４５とを直線状に繋ぐ方向に沿った方向を第１方向Ｄ１として、隣接する支持体４２同士の第１方向Ｄ１における長さが異なっている。具体的には、複数の支持体４２のうち中心支持体４２３が第１方向Ｄ１における長さが最も短く、中心支持体４２３から遠い支持体４２ほど第１方向Ｄ１における長さが長くなっている。言い換えると、複数の支持体４２の第１方向Ｄ１における長さは、中心支持体４２３が最も短く、中心支持体４２３から上端支持体４２１または下端支持体４２２に向かうほど長い。なお、複数の支持体４２が互いに干渉しないように、複数の第１支柱４１の軸方向における長さが異なるものとされ、隣接する支持体４２のうち最も近接する部分が同一平面上に配置されないようにする等の適宜調整がなされ得る。

上端支持体４２１および下端支持体４２２は、対をなしており、例えば、後述する筐体６の第３レール６２３に沿って移動可能な第３支柱４５に接続される。上端支持体４２１および下端支持体４２２は、第３支柱４５が第３レール６２３に沿って移動したとき、第３支柱４５に対して摺動しながら、第３支柱４５と共に旋回する。

複数の支持体４２のうち上端支持体４２１および下端支持体４２２以外のもの（以下「その他の支持体４２」という）は、例えば図３に示すように、他端が第２支柱４４を介して連結体４３に接続される。

具体的には、例えば、その他の支持体４２は、他端に形成された貫通孔に第２支柱４４が挿入され、第２支柱４４がネジ止め等の任意の方法により連結体４３に保持されることで、連結体４３に連動して移動する。

その他の支持体４２は、例えば、中心支持体４２３を除き、２本で一対とされる。その他の支持体４２のうち中心支持体４２３を挟んで両側に配置される２本の支持体４２が対をなしている。一対の支持体４２は、例えば図５もしくは図６に示すように、中心支持体４２３の１つ隣の支持体４２同士、２つ隣の支持体４２同士、３つ隣の支持体４２同士、といった具合に構成されており、第１方向Ｄ１における長さが略同一とされている。

中心支持体４２３は、第２支柱４４のうち第１方向Ｄ１におけるディスプレイ２との距離が最も近いものに接続されている。複数の支持体４２のうち対をなす支持体４２は、第１方向Ｄ１における長さが長いものほど、第２支柱４４のうち第１方向Ｄ１におけるディスプレイ２との距離が大きいものに接続されている。

連結体４３は、第３支柱４５に接続されると共に、第２支柱４４を保持する長細い板状の連結部材である。連結体４３は、第３支柱４５と複数の支持体４２のうちスペース等の関係で第３支柱４５に直接接続できないものとを一体的に移動させる役割を果たす。連結体４３は、一端側が中心支持体４２３に接続され、他端側が第３支柱４５に接続されている。

具体的には、連結体４３は、例えば図５に示すように、一端側にネジやピン等が取り付けられる等の任意の方法により厚み方向において突出した突起部４３１とされている。連結体４３は、突起部４３１の一部が中心支持体４２３に形成された直線状の貫通溝４２３１に挿入されている。連結体４３は、例えば、他端側に貫通孔を備え、当該貫通孔に第３支柱４５が挿入されている。すなわち、連結体４３は、第３支柱４５が摺動可能な状態で取り付けられている。

連結体４３は、例えば図６に示すように、その短手方向における中心に、長手方向に沿って形成された直線状の貫通溝４３２を備える。連結体４３の貫通溝４３２には、複数の第２支柱４４の軸方向における端部にそれぞれ接続されるネジ７の一部が挿入されている。これにより、複数の第２支柱４４は、貫通溝４３２に沿って直線状に並べられると共に、第３支柱４５およびこれに接続された連結体４３が移動したとき、連結体４３に連動して移動する構成となる。このとき、連結体４３は、第３支柱４５の位置に応じて、中心支持体４２３との相対位置が変化する。

具体的には、第３支柱４５が第３レール６２３に沿って移動したとき、連結体４３は、貫通溝４３２に沿って第２支柱４４をスライドさせることで、第２支柱４４に対して相対移動する。また、このとき、連結体４３の一端側の突起部４３１は、中心支持体４２３の貫通溝４２３１に沿ってスライド移動をする。つまり、連結体４３は、第３支柱４５の位置に対応して、中心支持体４２３に対して相対移動する部材とされている。

複数の第２支柱４４は、例えば、第１支柱４１と同様に略円柱形状の棒状体とされ、その他の支持体４２と連結体４３との双方に接続される中間部材である。複数の第２支柱４４は、筐体６の左右の壁部６２それぞれに配置された２つの連結体４３に接続されており、これらの連結体４３を繋ぐ接続部材である。複数の第２支柱４４は、第１支柱４１と同様に、その軸方向がディスプレイ２の幅方向に対して略平行となるように配置される。また、複数の第２支柱４４は、連結体４３の貫通溝４３２に例えばネジ止め等の任意の方法で取り付けられ、貫通溝４３２に沿って互いに離れた状態で配置される。

複数の第２支柱４４は、例えば図５に示すように、軸方向の両端が筐体６の左右の壁部６２それぞれに設けられた後述する第２レール６２２上に配置されており、第２レール６２２に沿って移動する構成である。複数の第２支柱４４は、それぞれ異なる第２レール６２２上に配置されており、連結体４３を介して接続された第３支柱４５が移動したとき、第３支柱４５に連動して第２レール６２２に沿って移動する。

なお、第２支柱４４は、例えば、連結体４３との接続に用いられるネジ７の頭部分が第２レール６２２に挿入される等の任意の方法により、第２レール６２２に沿って移動可能とされる。

第３支柱４５は、例えば図３に示すように、旋回部材４７が接続されており、旋回部材４７が駆動したときにこれと連動して移動する部材である。また、第３支柱４５は、例えば略円柱形状とされ、図６に示すように、上端支持体４２１、下端支持体４２２および連結体４３が接続されており、複数の支持体４２および連結体４３を共に移動させる。第３支柱４５は、例えば図３に示すように、第２支柱４４に対して略平行となるように配置される。第３支柱４５は、軸方向の両端が筐体６の左右の壁部６２それぞれに設けられた後述する第３レール６２３に挿入されており、第３レール６２３に沿って移動する。第３支柱４５は、軸方向における両端に歯車部４６が取り付けられている。

歯車部４６は、筐体６の第３レール６２３に沿って設けられた後述する凹凸部６２３３と嵌合しつつ、第３支柱４５の移動に伴って回転する部材である。歯車部４６は、例えば図７に示すように、貫通孔４６１を有する歯車４６２と貫通孔４６１を内径とする略円筒形状の筒部４６３とを備えた形状とされ、貫通孔４６１に第３支柱４５が挿入される。歯車部４６は、貫通孔４６１の延設方向に沿って図示しない溝が形成されており、例えば図７に示すように、当該溝および第３支柱４５のうち当該溝と向き合う位置に設けられた溝部４５１に挿入された平行キー４８により第３支柱４５に対して固定されている。これにより、歯車部４６は、第３支柱４５がその軸方向を中心として回転したときに、第３支柱４５と共に回転する。歯車部４６は、例えば、第３支柱４５のうちその軸方向における端部であって、歯車部４６よりも端の位置に形成された周方向に沿った溝４５２にＥ形止め輪４９が嵌め込まれることで、第３支柱４５から外れないように固定される。

なお、平行キー４８やこれが挿入される歯車部４６および第３支柱４５の溝部４５１、溝４５２の形状については、任意である。

旋回部材４７は、例えば図４に示すように、筐体６の左右の壁部６２それぞれの外側面に沿って配置され、動力部５が作動したときに旋回する板状部材である。旋回部材４７は、略半円板状の基部４７１と基部４７１の回転中心を軸とする径方向外側に延設された延設部４７２とを備え、延設部４７２が第３支柱４５に接続されている。つまり、旋回部材４７は、動力部５からの動力を第３支柱４５に伝達する役割を果たす。

基部４７１は、例えば、円弧状の外周部に凹凸部４７１１が形成されると共に、当該外周に沿った旋回が可能となっている。具体的には、基部４７１は、例えば、円弧部分を一部とする円の中心に位置する部分に円柱状の貫通孔が形成され、当該貫通孔に略円柱形状のピンが挿入される等の任意の方法により壁部６２の外側面に接続される。これにより、基部４７１は、当該貫通孔を中心とする回転、すなわち凹凸部４７１１が形成された外周部分に沿った旋回が可能となる。基部４７１は、凹凸部４７１１が動力部５の図示しないギアと嵌合しており、動力部５が作動すると、動力部５の回転方向とは逆方向に向かって旋回する。

延設部４７２は、基部４７１の外周部分から基部４７１の回転中心を軸とする径方向外側に向かって延設された略長方形板状の部材であり、第３支柱４５に接続される。延設部４７２は、例えば、基部４７１とは反対側の先端部に図示しない貫通孔が設けられており、当該貫通孔にネジが挿入され、当該ネジが第３支柱４５の軸方向における端部に取り付けられることで第３支柱４５に接続される。

動力部５は、形状変更部４の位置を変更するための動力源であり、例えば、筐体６の左右の壁部６２それぞれの外側面６２ａに配置される。動力部５は、例えば図示しないギアを有してなり、当該ギアが旋回部材４７のうち凹凸部４７１１に嵌合する状態とされる。動力部５は、延設部４７２が上方向または下方向に向かって旋回できるようにするため、例えば図示しないギアが時計回りおよび反時計回りのいずれの方向にも回転可能となっている。動力部５は、作動していないときには、図示しないギアが旋回部材４７の凹凸部４７１１の一部と嵌合したまま静止した状態となり、旋回部材４７が動かないように保持する役割も果たす。

なお、動力部５は、図示しない配線を介して図示しない外部電源やスイッチ装置等に接続されており、外部からの駆動信号に基づいて図示しないギアが時計回りまたは反時計回りに回転する構成とされる。動力部５は、その回転方向や回転量が外部から制御可能とされており、その制御により旋回部材４７の位置ひいてはディスプレイ２の形状を調整可能とする。

筐体６は、ディスプレイ２、保持ケース３および形状変更部４の一部を収容する収容部材である。筐体６は、例えば図４に示すように、底面に固定され、保持ケース３の下端を隠す板６１と、表示装置１を正面視したときに左右に配置される壁部６２とを備える。筐体６の左右の壁部６２には、それぞれ第１レール６２１、第２レール６２２および第３レール６２３が形成されている。

第１レール６２１は、例えば、略円弧形状の貫通溝であり、上端支柱４１１が軸方向における端部に取り付けられたネジが挿入されている。第１レール６２１は、例えば図８に示すように、壁部６２の外側面６２ａから見て、内側面に向かって凹んだ略円弧形状の凹部６２１１と、凹部６２１１の内側において凹部６２１１に沿って形成された略円弧形状の貫通溝６２１２とにより構成される。第１レール６２１は、凹部６２１１に上端支柱４１１に取り付けられるネジの頭部が、貫通溝６２１２に当該ネジの胴部が、それぞれ挿入されている。なお、第１レール６２１への上端支柱４１１の接続については、図８に示すネジおよびワッシャーを用いた例に限られず、任意である。

第２レール６２２は、例えば、筐体６の左右の壁部６２の内側面に形成される略円弧形状の溝であり、第２支柱４４と同じ数だけ設けられる。第２レール６２２は、例えば図５に示すように、左右の壁部６２のうち第１レール６２１と第３レール６２３との間において、互いに所定の間隔で離れて形成される。第２レール６２２は、例えば、第２支柱４４の軸方向における端部に取り付けられるネジの頭部が挿入されている。

第３レール６２３は、例えば、略円弧形状の貫通溝であり、第３支柱４５が軸方向における端部に取り付けられたネジが挿入されている。第３レール６２３は、例えば図９に示すように、略円弧形状の凹部６２３１と、凹部６２３１の内側であって、凹部６２３１に沿って形成された略円弧形状の貫通溝６２３２とを備える。

凹部６２３１は、側面視にて、基部４７１側に位置する側壁部分が歯車部４６に嵌合する凹凸部６２３３とされており、歯車部４６が凹凸部６２３３に噛み合った状態で回転可能な構成とされている。凹部６２３１は、側面視にて、幅が歯車部４６の直径よりも大きくされている。貫通溝６２３２は、第３支柱４５が貫通溝６２３２に沿って移動可能となるように、例えば、歯車部４６のうち略円筒形状とされた筒部が挿入されている。

以上が、実施形態に係る表示装置１の基本的な構成である。表示装置１は、図示しないスイッチ装置等の外部機器からの駆動信号により動力部５を作動させることで、形状変更部４が旋回し、これに接続された保持ケース３が変形することで、ディスプレイ２の形状が変化する構成となっている。

〔ディスプレイの変形〕
次に、保持ケース３を介してディスプレイ２を変形させるときにおける第１支柱４１、支持体４２、連結体４３、第２支柱４４および第３支柱４５の位置関係を図１０〜図１２を参照して説明する。

図１０〜図１２では、歯車部４６の第３レール６２３における位置、および上端支柱４１１の第１レール６２１における位置を分かり易く、かつ見易くするため、第１レール６２１および第３レール６２３を破線で示している。また、図１０〜図１２では、見易くするため、便宜的に、複数の支持体４２と保持ケース３とを離した状態で示すと共に、その接続関係を二点鎖線で示している。さらに、図１０〜図１２では、複数の第１支柱４１の相対位置を分かり易くするため、断面を示すものではないが、支持体４２のうち第１支柱４１の端部が接続される部分にハッチングを施している。

下端支柱４１２は、軸方向における端部が壁部６２に固定されている。壁部６２のうち下端支柱４１２が固定される位置を「固定位置」として、固定位置は、側面視にて、第１レール６２１の貫通溝６２１２を円弧とする仮想円の中心とは異なる位置とされている。そのため、側面視にて上端支柱４１１と下端支柱４１２との直線距離を「上下端距離」として、上下端距離は、上端支柱４１１の第１レール６２１における位置に応じて変化する。例えば、上下端距離は、図１１に示すように、上端支柱４１１が第１レール６２１のうち前側の端部に近いほど短くなり、図１２に示すように、上端支柱４１１が第１レール６２１のうち後側の端部に近いほど長くなる。

上端支柱４１１の第１レール６２１における位置は、上端支持体４２１を介して接続された第３支柱４５の第３レール６２３における位置に応じて変わる。また、複数の第１支柱４１のうち下端支柱４１２を除く他の第１支柱４１についても同様に、他の支持体４２に追従して移動し、その位置が変化する。このように、下端支柱４１２を除く第１支柱４１の相対位置が変化すると、第１支柱４１が接続された保持ケース３、ひいてはディスプレイ２の形状が変化する。

例えば、図１０に示すように、複数の第１支柱４１すべてが側面視にて一直線上に位置するときには、ディスプレイ２は、平板形状となる。ディスプレイ２が平板形状となるときの上端支柱４１１の第１レール６２１における位置を「基準位置」として、ディスプレイ２は、例えば図１１に示すように、上端支柱４１１が基準位置よりも前の位置にあるときは、表面２ａが凹となる曲面形状となる。また、ディスプレイ２は、例えば図１２に示すように、上端支柱４１１が基準位置よりも後にあるときは、表面２ａが凸となる曲面形状となる。第１レール６２１における上端支柱４１１の位置に応じて第１支柱４１の相対位置が変化するため、ディスプレイ２は、曲面形状とされるとき、上端支柱４１１の位置に応じて曲率も変化する。そのため、ディスプレイ２は、平板形状に加えて、曲率の異なる様々な曲面形状を取り得る。

上記の実施形態によれば、ユーザが両手でディスプレイ２を把持操作せずともディスプレイ２の形状を変更可能な構成の表示装置１となる。また、ディスプレイ２は、形状変更部４の位置に応じて、平板形状に加えて、様々な曲面形状を取り得るため、形状の自由度が高い。さらに、表示装置１では、保持ケース３を介してディスプレイ２に間接的に形状変更のための力を加える構成のため、ディスプレイ２が局所的に押圧されることがなく、ディスプレイ２の応力を緩和でき、ディスプレイ２の信頼性が向上する。

（他の実施形態）
本発明は、実施例に準拠して記述されたが、本発明は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本発明は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらの一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本発明の範疇や思想範囲に入るものである。

（１）例えば、複数の支持体４２としては、上端支持体４２１、下端支持体４２２および中心支持体４２３の３つのみを有する構成とされてもよい。この場合、第２支柱４４は、１つのみとされ、連結体４３と中心支持体４２３とを仲介することとなる。このように、支持体４２や第２支柱４４の数や配置については、適宜変更され得る。

また、複数の支持体４２としては、上端支持体４２１および下端支持体４２２の２つのみを有する構成であってもよい。この場合であっても、上端支持体４２１に接続された上端支柱４１１により保持ケース３に押圧または引張りの力が加えられる構成であるため、保持ケース３およびディスプレイ２は、平板形状および曲面形状を取り得る。なお、この場合には、形状変更部４は、中心支持体４２３、連結体４３および第２支柱４４を有しない構成とされる。

つまり、形状変更部４は、保持ケース３に当接する当接部である第１支柱４１を２つ以上備え、少なくとも１つの第１支柱４１が固定され、他の第１支柱４１が可動することで複数の当接部の相対位置が変化する構成であればよい。

（２）複数の第１支柱４１のうち最も下方向に位置する下端支柱４１２が筐体に固定された例について説明したが、これに限定されない。具体的には、形状変更部４は、筐体６に固定された少なくとも１つの当接部（第１支柱４１）と、筐体６に接続されていない当接部（第１支柱４１）とを有してなり、動力部５の作動によりこれらの当接部の相対位置が変化する構成であればよい。そのため、複数の第１支柱４１のうち筐体６に固定されるものが下端支柱４１２でなくてもよく、他の第１支柱４１であってもよい。

（３）筐体６の左右の壁部６２に設けられる第１レール６２１、第２レール６２２および第３レール６２３がそれぞれ略円弧形状とされる例について説明したが、これに限られず、他の任意の形状とされてもよい。

（４）保持ケース３の複数の保持部３２は、形状変更部４のうち当接部（第１支柱４１）を保持できる形状であればよく、略円筒形状に限られず、他の形状であってもよい。保持部３２と対をなす第１支柱４１の形状については、保持部３２に保持される形状であればよく、略円柱形状に限られず、略多角柱形状や略楕円柱形状等の他の形状でもよく、適宜変更され得る。

２ディスプレイ
３保持ケース
４形状変更部
４１第１支柱（当接部）
４２支持体
４７旋回部材
５動力部
６筐体

Claims

可撓性のあるディスプレイ（２）と、
前記ディスプレイを収容して保持する、可撓性のある保持ケース（３）と、
前記保持ケースのうち前記ディスプレイに向き合う面とは反対面側において、前記保持ケースに当接すると共に、前記保持ケースの形状変更に用いられる形状変更部（４）と、
前記形状変更部を駆動させる動力部（５）と、
少なくとも前記ディスプレイおよび前記保持ケースを収容する筐体（６）と、を備え、
前記ディスプレイは、前記保持ケースが変形したとき、前記保持ケースに追従して変形し、
前記形状変更部は、前記保持ケースに当接する複数の当接部（４１）を有してなり、
複数の前記当接部は、前記動力部の作動により相対位置が変化し、前記保持ケースに押圧または引張りの力を加えて前記保持ケースを変形させる、表示装置。
複数の前記当接部は、長手方向を有する棒状体であり、前記長手方向に沿って前記保持ケースに当接している、請求項１に記載の表示装置。
前記形状変更部は、複数の前記当接部に加えて、前記動力部に当接し、前記動力部の作動により旋回する旋回部材（４７）と、前記旋回部材に連動して移動すると共に、複数の前記当接部に接続される複数の支持体（４２）と、を有してなり、
複数の前記当接部は、前記筐体に固定された少なくとも１つの前記当接部（４１２）と、前記筐体に固定されていない前記当接部（４１１）とを有してなる、請求項１または２に記載の表示装置。