JP7365570B2 - ヒンジ機構及び折り畳み型モバイル端末 - Google Patents

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関連出願の相互参照
本願は、２０１９年６月２７日に中国国家知識産権局に出願された「ヒンジ機構及び折り畳み型モバイル端末」と題する中国特許出願第２０１９１０５６９３７６．７号に対する優先権を主張し、その全体が参照により本願に組み込まれる。

本願は端末技術の分野に関し、とりわけヒンジ機構及び折り畳み型モバイル端末に関する。

フレキシブルディスプレイスクリーン技術が徐々に成熟するにつれ,端末装置の表示方式が大きく変化し、折り畳み型のフレキシブルスクリーン携帯電話は将来、携帯電話の差別化の重要な進化方向である。折り畳み型のフレキシブルスクリーン携帯電話のディスプレイスクリーンは、様々な使用シナリオに基づいて柔軟に切り替え可能な表示モードを特徴としているため、折り畳み型のフレキシブルスクリーン携帯電話は、主流の機器メーカーの次世代の携帯電話開発の主流となることは間違いない。将来、折り畳み型のフレキシブルスクリーン携帯電話は端末製品の主要なセールスポイントとなる。

フレキシブルスクリーン及び折り畳みヒンジは、折り畳み型のフレキシブルスクリーン携帯電話技術の鍵であり、フレキシブルスクリーンは比較的脆弱なコンポーネントであるため、フレキシブルスクリーンの一部に加えられる圧力又は張力が折り畳みプロセスで不均等な場合、フレキシブルスクリーンは変形及び損傷を受ける可能性が非常に高い。この場合、折り畳めヒンジは、極薄の収容空間で１８０°回転できる必要があるだけでなく、フレキシブルスクリーンの力を均等になるようにフレキシブルスクリーンの特徴と協調する必要がある。

本願の実施形態は、フレキシブルスクリーンの力が均等になり、フレキシブルスクリーンの寿命を延ばすことができるように、ヒンジ機構及び折り畳み型のモバイル端末を提供する。

第１の態様によれば、ヒンジ機構が提供される。ヒンジ機構は、折り畳み型のモバイル端末に適用され、モバイル端末の折りたたみ機構として用いられる。ヒンジ機構はモバイル端末の２つのハウジングに別々に固定され、モバイル端末が折り畳まれる場合に、２つのハウジングはヒンジ機構を中心に回転して折り畳みを実施する。ヒンジ機構は、主軸コンポーネント、スイングアームコンポーネント及び同期コンポーネントという３つの部品を主に含む。主軸コンポーネントはヒンジとして機能する。スイングアームコンポーネントは少なくとも１つのスイングアーム群を含む。各スイングアーム群は主軸コンポーネントの両側に対応して配置されるスイングアームを含み、スイングアームは主軸コンポーネントに回転可能に接続され、主軸コンポーネントの両側のスイングアームが中心として回転する軸は異なり、独立して主軸コンポーネントの延在方向と平行である。同期コンポーネント及びスイングアームコンポーネントは対応して配置され、同期コンポーネントは主軸コンポーネントの両側に別々に配置される同期アームを含み、２つの同期アームはギア接続され、各同期アームは同期アームと同じ側のスイングアームに摺動可能に接続され、対応する側でスイングアームと共に回転し得る。主軸コンポーネントの両側にある同期アームはギア接続されているため、一方側の同期アームの回転により、反対側の同期アームが駆動されて同時に回転する。加えて、同じ側にある同期アーム及びスイングアームは摺動可能に接続されている。したがって、一方の側のスイングアームが主軸コンポーネントに対して回転すると、それに対応して同じ側の同期アームが回転し、他方の側の同期アーム及びスイングアームを駆動して回転させるため、主軸コンポーネントを含む折り畳み型のモバイル端末の両側のハウジングが同期的に動くことができる。したがって、フレキシブルスクリーンの両側が同期的に動き、フレキシブルスクリーンの力は比較的均等になる。加えて、主軸コンポーネントの両側のスイングアームは異なる軸を中心に回転するため、そのような設計を介して、フレキシブルスクリーンを収容できる収容空間をスイングアームの回転の間に形成できるため、フレキシブルスクリーンの損傷を低減できる。

スイングアーム及び同期アームの回転軸が具体的に配置される場合、同側に配置されるスイングアーム及び同期アームが中心として回転する軸が一致するため、回転機構の構造が簡素化される。

具体的な実施では、主軸コンポーネントの延在方向において、スイングアームは同期アームと１対１の対応関係で配置されるか又はスイングアームの各端部に１つの同期アームが配置され、スイングアームがスイングアームと同じ側の同期アームに摺動可能に接続されている場合、同期アームにストリップ状の孔が配置され、ストリップ状の孔の延在方向は同期アームの延在方向と同じであり、ストリップ状の孔に沿って摺動可能な摺動部がスイングアームに配置される。摺動部が具体的に配置される場合、摺動部はスイングアームに配置される締結ロッドであり得る。この場合、スイングアームが回転すると、摺動部はストリップ状の孔に沿って摺動し、スイングアームと同じ側の同期アームを駆動して回転させる。

特定の実施では、スイングアームと同期アームとの間に弾性コンポーネントがさらに配置され、スイングアームと同期アームとの間に展開／折り畳みトルクを形成する。この場合、同期アームの、スイングアームに面する側壁に複数の制限溝が配置される。弾性コンポーネントは、弾性コンポーネントと同じ側のスイングアームと同期アームとの間に配置され、互いに当接する２つの部品を含み、これら２つの部品はボール及び弾性機械部品である。弾性機械部品の一端がスイングアームに当接し、他端がボールに当接し、ボールは、同期アームの、スイングアームに近い方の側壁に沿って転がり得る。ヒンジ機構を含む折り畳み型のモバイル端末の折り畳み状態が変化すると、スイングアームが主軸コンポーネントを中心に回転し、それに対応して同期アームが回転する。加えて、ボールは、弾性力の作用下で同期アームの側壁に沿って転がり、ボールと同期アームの側壁との間で摩擦が生じるため、スイングアームと同期アームとの間に減衰力が生じ、それによりユーザ体験が向上する。加えて、同期アームの、スイングアームに近い方の側壁に複数の制限溝があることから、ボールは転がる過程で弾性機械部品の作用下で制限溝に落下するため、ホバー体験を得ることができる。

スイングアームが弾性コンポーネントに具体的に接続される場合、弾性機械部品を収容する収容溝がスイングアーム内に配置され得る。この場合、弾性機械部品は収容溝に収容され、収容溝の底部と当接し得る。

弾性機械部品は限定されないがバネであり得る。弾性機械部品がばねである場合、バネを制限してバネが移動プロセスで曲がるのを防止するために、制限ピラーが収容溝に配置されるため、バネは制限ピラーをスリーブする。加えて、１つのスプリングがあってもいいし、複数のスプリングが平行に配置されてもよい。複数のスプリングが平行に配置される場合、複数のスプリングの、同期アームに近い方の端部は、Ｕ字状コネクタを用いて接続されている。この場合、ボールはＵ字形状コネクタの端面に当接し、Ｕ字状コネクタの端面に沿って移動する。このように、弾性機械部品とボールとの間の摩擦を低減できるため、ボールがより柔軟に移動する。

スイングアームが主軸コンポーネントに具体的に接続されている場合、主軸コンポーネントにスイングアーム取り付け溝が配置され、スイングアーム取り付け溝の壁に突起が配置され、突起は円弧状の支持面を有する。スイングアームの、主軸コンポーネントに接続される端部に支持軸が配置され、支持軸は円弧状の支持面に接触し、円弧状の支持面に沿って回転し得る。このように、スイングアームは主軸コンポーネントに回転可能に接続される。加えて、スイングアームは、ヒンジ、ピボット等を介して主軸コンポーネントに回転可能に接続され得る。

平坦な面を有し、フレキシブルスクリーンを収容するために用いられる収容空間を形成するために、可能な実施では、ヒンジ機構は主軸コンポーネントの両側に別々に配置されるバッフルをさらに含み、Ｖ字状の孔も同期アームに配置される。バッフルは、本体と、本体に接続される接続部とを有し、バッフルの延在方向は主軸コンポーネントの延在方向と平行であり、接続部の延在方向は本体の延在方向に対して垂直である。接続部の、本体から離れた端部は回転ピン軸を用いてスイングアームに回転可能に接続され、接続部の、本体に近い方の端部は、駆動ピン軸を用いてスイングアームに接続されている。スイングアームは、駆動ピン軸がＶ字状の孔に沿って動いて、接続部を駆動し、回転ピン軸を中心に回転させるように回転するため、それに対応して本体が上昇又は下降し、また、折り畳み型のモバイル端末の折り畳みプロセスで、主軸コンポーネント及び両側の本体によりフレキシブルスクリーンを収容する収容空間を形成でき、収容空間は比較的平坦な面を有し、フレキシブルスクリーンの損傷を軽減する。

第２の態様によれば、折り畳み型のモバイル端末が提供される。モバイル端末は、第１の態様における任意の可能なヒンジ機構、２つのハウジング及び２つのハウジングに固定されるフレキシブルスクリーンを含み、２つのハウジングはヒンジ機構の両側に別々に配置され、各ハウジングはハウジングと同じ側のスイングアームに固定されている。モバイル端末の使用の間に、一方の側のハウジングの回転により、スイングアームが駆動されて主軸コンポーネントを中心に回転すると、それに対応して同側の同期アームが回転するため、他方の側の同期アーム及びスイングアームも駆動されて回転し、また、折り畳み型のモバイル端末の両側のハウジングが同期的に動くことができるため、フレキシブルスクリーンの両側が同期的に動き、フレキシブルスクリーンの力は比較的均等になる。加えて、主軸コンポーネントの両側のスイングアームは異なる軸を中心に回転するため、そのような設計を介して、スイングアームの回転の間にフレキシブルスクリーンを収容できる収容空間を形成でき、フレキシブルスクリーンの損傷の可能性を軽減できる。

ハウジングが具体的にスイングアームに接続される場合、ハウジングとスイングアームとの間にブラケットが配置され、ブラケットはスイングアームに固定され、ハウジングとブラケットとが固定されるため、ハウジングがスイングアームに接続される。

可能な実施では、モバイル端末は外観保護部をさらに含み、外観保護部はモバイル端末の折り畳み外側に配置され、弾性機構を用いて主軸コンポーネントの両側のブラケットに固定される。折り畳み型のモバイル端末の折り畳みプロセスでは、外観保護部及び２つのハウジングがヒンジ機構に一致するため、ヒンジ機構が保護されながら折り畳み型のモバイル端末の外観がシンプルで美しいものになる。

図１は、本願の一実施形態に係る折り畳み型のモバイル端末の分解構造の概略図である。 図２は、本願の一実施形態に係る、折り畳み型のモバイル端末が１８０°の角度で広げられた構造の概略図である。 図３は、本願の一実施形態に係る、折り畳み型のモバイル端末が９０°の角度で広げられた構造の概略図である。 図４は、本願の別の実施形態に係る、折り畳み型のモバイル端末が９０°の角度で広げられた構造の概略図である。 図５は、本願の一実施形態に係る、折り畳み型のモバイル端末が折り畳まれた状態の概略図である。 図６は、本願の一実施形態に係るヒンジ機構の分解構造の概略図である。 図７は、本願の一実施形態に係る、ヒンジ機構が折り畳まれた状態の概略図である。 図８は、本願の一実施形態に係る、スイングアームが主軸コンポーネントに接続された爆発構造体の概略図である; 図９は、本願の一実施形態に係る、スイングアームが主軸コンポーネントに接続された構造の概略図である。 図１０は、本願の一実施形態に係る、同期アームが主軸コンポーネントに接続された構造の概略図である。 図１１は、本願の一実施形態に係る、弾性コンポーネント、スイングアーム及び同期アームが互いに協働する構造の概略図である。 図１２は、弾性コンポーネントが同期アームと協働する部分的構造の概略図である。 図１３は、本願の一実施形態に係る、折り畳まれた状態のヒンジ機構の側面図である。 図１４は、本願の別の実施形態に係る、半分折り畳まれた状態のヒンジ機構の側面図である。 図１５は、本願の別の実施形態に係るヒンジ機構の分解構造の概略図である。

本願の目的、技術的解決策及び利点をより明確にするために、添付の図面を参照しながら本願を以下でさらに詳細に説明する。

本願の実施形態で提供されるヒンジ機構の理解を容易にするために、以下では、先ずヒンジ機構の適用シナリオを説明する。ヒンジ機構はモバイル端末、とりわけ、折り畳み型スクリーンを備えるモバイル端末、例えば、携帯電話、パーソナルデジタルアシスタント（personal digital assistant、ＰＤＡ）、ノートブックコンピュータ又はタブレットコンピュータに適用され得る。本願の実施形態が適用される各モバイル端末は図１に示す構造を含み、左側ハウジング２０、ヒンジ機構１０、右側ハウジング３０及びフレキシブルスクリーン４０を含む。使用される場合、モバイル端末は異なる使用シナリオに基づいて折り畳まれたり、展開されたりし得る。図２は、モバイル端末の左側ハウジングと右側ハウジングとの間の内角が１８０°の状態を示す。図３及び図４は、モバイル端末の左側ハウジング２０と右側ハウジング３０とが９０°の内角で折り畳まれた状態を示す。図５は、モバイル端末の左側ハウジング２０及び右側ハウジング３０が０°の内角で折り畳まれた状態を示す。モバイル端末の展開及び折り畳みプロセスは、左側ハウジング２０及び右側ハウジング３０がヒンジ機構１０の周りを回転するプロセスである。本願の実施形態で提供されるヒンジ機構１０の理解を容易にするために、添付の図面を参照しながらヒンジ機構１０の構造を以下で詳細に説明する。

先ず、図１及び図６を参照して、本願の実施形態で提供されるヒンジ機構１０は、主軸コンポーネント１１、スイングアームコンポーネント及び同期コンポーネントを主に含む。主軸コンポーネント１１は支持部であり、回転軸としても機能する。スイングアームコンポーネントは主軸コンポーネント１１に回転可能に接続され、スイングアームコンポーネントは折り畳み型のモバイル端末のハウジングに接続される。スイングアームコンポーネントは、同期コンポーネントを駆動して回転させるためのヒンジ機構１０の能動的回転部として用いられ得る。添付の図面を参照しながら、ヒンジ機構１０のコンポーネントを以下で詳細に説明する。

主軸コンポーネント１１が具体的に配置されている場合、主軸コンポーネント１１は異なる構造を有し得る。図６を参照して、本願の実施形態で提供される主軸コンポーネント１１の全体構造は半円筒の形状であり得る。しかしながら、主軸コンポーネント１１の形状は特定の例にすぎず、本願の実施形態で提供される主軸コンポーネント１１は別の構造形態を有していてもよいことが理解されよう。説明を容易にするために、主軸コンポーネント１１の延在方向が定義される。図６に示すように、主軸コンポーネント１１の延在方向は、図１の左側ハウジング２０及び右側ハウジング３０が中心として回転する軸の方向である。加えて、主軸コンポーネント１１がスイングアームコンポーネントを支持する場合、スイングアームコンポーネントに対応する構造が主軸コンポーネント１１に配置される。主軸コンポーネント１１の内部構造の理解を容易にするために、スイングアームコンポーネントを参照しながら主軸コンポーネント１１の構造を以下で説明する。

図１を参照して、スイングアームコンポーネントが具体的に配置される場合、スイングアームコンポーネントはスイングアーム群を含み、スイングアーム群は左側ハウジング２０及び右側ハウジング３０を接続するように構成されている。スイングアーム群の数は要件に基づいて決定され得る。例えば、１つのスイングアーム群が主軸コンポーネント１１の両端に配置されるか又は図６及び図７に示すように、２つのスイングアーム群が主軸コンポーネント１１の両端に配置されるか又はこれよりも多いスイングアーム群が特定の要件に基づいて配置され得る。

スイングアーム群が具体的に配置されている場合、図６を参照して、各スイングアーム群は、主軸コンポーネント１１の両側に対応して配置されるスイングアームを含む。説明を容易にするために、２つのスイングアームを左側スイングアーム１２ａ及び右側スイングアーム１２ｂと呼び、左側スイングアーム１２ａ及び右側スイングアーム１２ｂは、図１に示すモバイル端末の左側ハウジング２０及び右側ハウジング３０にそれぞれ固定されるように構成されている。図１及び図６を共に参照して、左側スイングアーム１２ａは左側ハウジング２０に固定され、右側スイングアーム１２ｂは右側ハウジング３０に固定される。締結が具体的に実施される場合、例えば、ボルト又はネジ等の締結具が締結のために用いられ得る。この場合、左側スイングアーム１２ａ及び右側スイングアーム１２ｂはそれぞれ、左側ハウジング２０及び右側ハウジング３０と同期的に動く。左側スイングアーム１２ａ及び右側スイングアーム１２ｂが具体的に配置される場合、左側スイングアーム１２ａ及び右側スイングアーム１２ｂは主軸コンポーネント１１の両側に配置される。より具体的には、左側スイングアーム１２ａ及び右側スイングアーム１２ｂは、主軸コンポーネント１１の延在方向において、主軸コンポーネント１１の両側に別々に配置され得る。左側スイングアーム１２ａを主軸コンポーネント１１、ハウジング及び他の可能な構造に接続する方法は、右側スイングアーム１２ｂを主軸コンポーネント１１、ハウジング及び他の可能な構造に接続する方法と同じである。したがって、以下では、説明のための一例として左側スイングアーム１２ａを用いる。

図６を依然参照して、左側スイングアーム１２ａが主軸コンポーネント１１に具体的に接続されている場合、左側スイングアーム１２ａは主軸コンポーネント１１に回転可能に接続されている。加えて、左側スイングアーム１２ａが中心として回転する軸と右側スイングアーム１２ｂが中心として回転する軸とは異なる。しかしながら、左側スイングアーム１２ａが中心として回転する軸及び対応する右側スイングアーム１２ｂが中心として回転する軸の双方は、左側スイングアーム１２ａ及び右側スイングアーム１２ｂの回転の間に、図１に示すフレキシブルスクリーン４０を収容可能な水滴様の収容空間２２（図１３参照）を形成できるように、主軸コンポーネント１１の延在方向と平行である。

図８は、左側スイングアーム１２ａが主軸コンポーネント１１に回転可能に接続される特定の構造を示す。主軸コンポーネント１１にスイングアーム取り付け溝１１１が配置され、スイングアーム取り付け溝１１１の壁に突起１１１ａが配置され、突起１１１ａは円弧状の支持面１１２ａを有する。左側スイングアーム１２ａの、主軸コンポーネント１１に接続される端部に支持軸１２１が配置され、支持軸１２１は円弧状の支持面１１２ａと接触し、状の支持面１１２ａに沿って回転し得る。このように、左側スイングアーム１２ａは主軸コンポーネント１１に回転可能に接続されている。なお、左側スイングアーム１２ａと主軸コンポーネント１１との接続構造は一例にすぎず、スイングアームコンポーネントは、代替的に、ヒンジ等を介して主軸コンポーネント１１に接続され得る。

図８を依然参照して、右側スイングアーム１２ｂが具体的に配置されている場合、右側スイングアーム１２ｂは、左側スイングアーム１２ａと同じ方法で主軸コンポーネント１１に接続されている。したがって、詳細についてはここでは再度説明しない。しかしながら、左側スイングアーム１２ａ及び右側スイングアーム１２ｂが主軸コンポーネント１１に別々に接続されている場合、左側スイングアーム１２ａ及び右側スイングアーム１２ｂが異なる軸を中心に回転できることを条件に、図９に示すように、２つのスイングアームに対応する主軸コンポーネント１１のスイングアーム取り付け溝１１１は互いに反対に配置され得るか又は交互に配置され得る。

図１０を参照して、同期コンポーネントが具体的に配置される場合、同期コンポーネント及びスイングアームコンポーネントは対応して配置されてもよく、同期コンポーネントは、主軸コンポーネント１１の両側に別々に配置される同期アームを含む。本明細書において「対応して配置される」とは、１つのスイングアーム群に対して１つの同期アーム群が対応して配置されるか又は１つのスイングアーム群に対して２つの同期アーム群が対応して配置されることを意味し得る。２つの同期アーム群は、主軸コンポーネントの延在方向において、スイングアームの両端に別々に配置され、スイングアームの両端に配置される２つの同期アーム群は同じであっても、異なっていてもよい。例えば、図１０に示す１つの同期アーム群がスイングアームの一端に配置され、図１４に示す１つの同期アーム群が他端に配置される。２つの同期アームはギア接続され、各同期アームは、同期アームと同じ側のスイングアームに摺動可能に接続され、対応する側でスイングアームと共に回転し得る。同様に、説明を容易にするために、左側スイングアーム１２ａと同じ側に配置される同期アームを左側同期アーム１３ａと呼び、右側スイングアーム１２ｂと同じ側に配置される同期アームを右側同期アーム１３ｂと呼ぶ。左側同期アーム１３ａを主軸コンポーネント１１、左側同期アーム１３ａと同じ側にあるスイングアーム及び別の可能な構造に接続する方法は、右側同期アーム１３ｂを主軸コンポーネント１１、右側同期アーム１３ｂと同じ側にあるスイングアーム及び別の可能な構造に接続する方法と同じである。したがって、以下では、説明のための一例として左側同期アーム１３ａのみを用いる。

図１０を依然参照して、左側同期アーム１３ａが具体的に配置されている場合、左側同期アーム１３ａが中心として回転する主軸コンポーネント１１の軸は要件に基づいて配置され得る。図１０に示す実施形態では、左側同期アーム１３ａが中心として回転する軸は、左側スイングアーム１２ａが中心として回転する軸と一致するため、図６に示す回転機構１０の構造を簡略化できる。左側同期アーム１３ａが中心として回転する軸は、左側同期アーム１３ａが図１に示すフレキシブルスクリーン４０を効果的に避けることにより、左側スイングアーム１２ａ及び右側スイングアーム１２ｂの回転を介して形成される、フレキシブルスクリーンを収容可能な収容空間２２（図１３参照）にフレキシブルスクリーン４０を収容することができる。

図１０を依然参照して、右側同期アーム１３ｂが具体的に配置されている場合、右側同期アーム１３ｂは左側同期アーム１３ａと同じ方法で主軸コンポーネント１１に接続される。したがって、詳細についてはここでは再度説明しない。同期アームは、同期アームと同じ側のスイングアームに摺動可能に接続されており、同期アームはスイングアームと共に回転し得るため、同期アームが回転した場合、スイングアームも同期アームと共に回転し得ることが理解され得る。この場合、例えば、左側スイングアーム１２ａは能動回転部として用いられる。左側スイングアーム１２ａが主軸コンポーネント１１に対して回転すると、左側同期アーム１３ａはそれに対応して回転する。左側同期アーム１３ａは右側同期アーム１３ｂにギア接続されているため、左側同期アーム１３ａの回転により右側同期アーム１３ｂ及び右側スイングアーム１２ｂが駆動されて回転し、図１を参照して、ヒンジ機構１０を含む折り畳み型のモバイル端末の左側ハウジング２０及び右側ハウジング３０が同期的に動くため、フレキシブルスクリーン４０の両側が同期して動き、フレキシブルスクリーン４０の力が比較的均等になる。

図１０を依然参照して、左側スイングアーム１２ａが具体的に左側同期アーム１３ａに摺動可能に接続されている場合、左側同期アーム１３ａにストリップ状の孔１３１が配置され、ストリップ状の孔１３１の延在方向は、左側同期アーム１３ａの延在方向と同じである。加えて、図１１を参照して、ストリップ状の孔１３１に沿って摺動可能な摺動部１２２が左側スイングアーム１２ａに配置されている。図１１及び図１３を参照して、摺動部１２２が具体的に配置されている場合、摺動部１２２は、限定されないが、左側スイングアーム１２ａに配置される締結ロッドであり得る。この場合、左側スイングアーム１２ａが回転すると、摺動部１２２はストリップ状の孔１３１に沿って摺動し、左側同期アーム１３ａを駆動して回転させる。右側スイングアーム１２ｂと右側同期アーム１３ｂとの摺動接続方法は、左側スイングアーム１２ａと左側同期アーム１３ａとの滑動接続方法と同じであることが理解され得る。

左側スイングアーム１２ａと左側同期アーム１３ａとの接続方法は、右側スイングアーム１２ｂと右側同期アーム１３ｂとの接続方法と同じであるため、以下の実施形態では、左側スイングアーム１２ａ及び左側同期アーム１３ａを一例として用いて、左側スイングアーム１２ａと左側同期アーム１３ａとの特定の接続方法を説明する。図１１を参照して、左側スイングアーム１２ａが左側同期アーム１３ａに具体的に接続されている場合、左側スイングアーム１２ａと左側同期アーム１３ａとの間に弾性コンポーネントがさらに配置される。この場合、左側同期アーム１３ａの、左側スイングアーム１２ａに面する側壁に複数の制限溝（図示せず）が配置されている。弾性コンポーネントは、左側スイングアーム１２ａと左側同期アーム１３ａとの間に配置され、互いに当接するボール１４１と弾性機械部品１４２とを含む。弾性機械部品１４２の一端は左側スイングアーム１２ａに当接し、他端はボール１４１に当接し、ボール１４１は、左側同期アーム１３ａの、左側スイングアーム１２ａに近い方の側壁に沿って回転し得る。ヒンジ機構を含む折り畳み型のモバイル端末の折り畳み状態が変化すると、左側スイングアーム１２ａが主軸コンポーネント１１を中心に回転し、それに対応して左側同期アーム１３ａが回転する。加えて、ボール１４１は、弾性機械部品１４２の弾性力の作用下で左側同期アーム１３ａの側壁に沿って転がり、ボール１４１と左側同期アーム１３ａの側壁との間に摩擦が生じるため、左側スイングアーム１２ａと左側同期アーム１３ａとの間に減衰力が生じ、ユーザの感覚が最適化され、ユーザ体験を改善できる。加えて、左側同期アーム１３ａの、左側スイングアーム１２ａに近い方の側壁には複数の制限溝があるため、ボール１４１は、転がる過程において、弾性機械部品１４２の作用の下で制限溝に落下するため、ホバー経験を得ることができる。

図１１を参照して、左側スイングアーム１２ａが弾性コンポーネントに具体的に接続されている場合、図８及び図９を共に参照して、弾性機械部品１４２を収容するための収容溝１２３が左側スイングアーム１２ａ内に配置され得る。この場合、弾性機械部品１４２は収容溝１２３内に収容され、収容溝１２３の底部に当接し得る。

図１１及び図１２を参照して、弾性機械部品１４２は限定されないがバネであり得る。弾性機械部品１４２がバネの場合、バネを制限して、動作プロセスでバネが曲がるのを防止するために、制限ピラー（図示せず）を収容溝に配置してもよく、これによりバネが制限ピラーをスリーブする。加えて、１つのバネがあってもいいし又は図１２に示すように、複数のバネが平行に配置されてもよい。複数のバネが平行に配置される場合、複数のバネの、左側同期アーム１３ａに近い方の端部は、Ｕ字状コネクタ１４３を用いることにより接続されている。この場合、ボール１４１がＵ字状コネクタ１４３の端面に当接し、Ｕ字状コネクタ１４３の端面に沿って移動する。このように、弾性機械部品１４２とボール１４１との間の摩擦を低減できるため、ボール１４１がより柔軟に移動する。

スイングアームコンポーネントを含む折り畳み型のモバイル端末の折りたたみプロセスをより分かりやすく説明するために、図２～図５を共に参照する。図２において、モバイル端末の左側ハウジング２０と右ハウジング３０との間の内角は１８０°である。図１１を参照して、この場合、ボール１４１は対応する制限溝に落下している。図２、図５、及び図１１を参照して、モバイル端末の左側ハウジング２０と右側ハウジング３０との間の内角を１８０°から０°に変更する必要がある場合、左側スイングアーム１２ａは主軸コンポーネント１１を中心に回転し、それに対応して左側同期アーム１３ａが回転する。加えて、右側同期アーム１３ｂ及び右側スイングアーム１２ｂは、左側同期アーム１３ａ及び左側スイングアーム１２ａの方に移動し、ボール１４１は左側同期アーム１３ａの側壁に沿って転がる。図５及び図１１を参照して、左側ハウジング２０と右側ハウジング３０との間の内角が０°の場合に、ボール１４１が対応する制限溝に落下した場合、制限溝の壁は、ボール１４１が左側同期アーム１３ａ上で移動を続けるのを防止するため、左側スイングアーム１２ａは回転を停止し、モバイル端末の左側ハウジング２０及び右側ハウジング３０は０°の内角でホバーされる。

図１１を参照して、左側同期アーム１３ａの、左側スイングアーム１２ａに近い方の側壁には複数の制限溝があるため、ボール１４１は対応する制限溝に落下して、対応する回転位置で左側スイングアーム１２ａのホバリングが実施される。例えば、図３、図４及び図１１を共に参照して、モバイル端末の左側ハウジング２０と右側ハウジング３０との間の内角は、適切な配置により９０°に維持され得る。加えて、図１１を依然参照して、本願の実施では、ボール１４１が２つの隣接する制限溝の間を移動すると、ボール１４１と左側同期アーム１３ａとの間に一定の摩擦力が生じるため、左側スイングアーム１２ａと左側同期アーム１３ａとの間の減衰が一定になる。この場合、感触が一定になり得る。加えて、図２、図５及び図１１を参照して、モバイル端末の左側ハウジング２０と右側ハウジング３０との間の０°及び１８０°の内角に対応する左側同期アーム１３ａの位置にのみ制限溝が配置される場合は、図１１及び図１３を参照して、モバイル端末を折り畳む際に、ユーザは、２つのハウジング間に比較的小さい内角（例えば、３０°）を手動で設定するだけでいいため、ボール１４１は弾性機械部品１４２の作用下で０°に対応する制限溝に入り、モバイル端末の自動折り畳みを実施できる点に留意されたい。図１０及び図１１を参照して、モバイル端末を開く際、ユーザは、２つのハウジングの間に比較的大きな内角（例えば、１５０°）を手動で設定するだけでいいため、ボール１４１は、弾性機械部品１４２の作用の下で１８０°に対応する制限溝に入り、モバイル端末の自動展開を実施できる。図６に示すヒンジ機構１０を用いることにより、折り畳み型のモバイル端末の自動折り畳み及び自動展開を実施できるため、ユーザ体験が向上することが分かる。

平坦な面を有し、図１のフレキシブルスクリーン４０を収容するために用いられる収容空間２２（図１３を参照）を形成するために、図６を参照して、ヒンジ機構１０は、主軸コンポーネント１１の両側に別々に配置される左側バッフル１５ａ及び右側バッフル１５ｂをさらに含み、左側バッフル１５ａは左側スイングアーム１２ａに接続され、右側バッフル１５ｂは右側スイングアーム１２ｂに接続されている。左側バッフル１５ａ及び右側バッフル１５ｂは同じように配置されているため、ここでは左側バッフル１５ａを一例として用いて、左側バッフル１５ａの構造及び左側バッフル１５ａとスイングアームとの接続を説明する。図６を参照して、左側バッフル１５ａは、本体１５１と、本体１５１に接続される接続部１５２とを主に含み、本体１５１の延在方向は、主軸コンポーネント１１の延在方向と平行であり、接続部１５２の延在方向は本体１５１の延在方向に対して垂直であり、２つの接続部１５２があってもよく、２つの接続部１５２は、本体１５１の延在方向の両端に別々に配置される。図７及び図１３を参照して、接続部１５２の、本体１５１から離れた端部は、例えば回転ピン軸１６を用いることにより左側スイングアーム１２ａに回転可能に接続され、接続部１５２の、本体１５１に近い方の端部は、例えば駆動ピン軸１７を用いることにより左側スイングアーム１２ａに接続され得る。加えて、スイングアームに対応して配置される同期アームの構成については、図１４を参照されたい。図１４の左側同期アーム１３ｃにはＶ字状の孔２４が配置されている。この場合、左側スイングアーム１２ａが回転すると、駆動ピン軸１７がＶ字状の孔２４に沿って移動して、接続部１５２を駆動し、回転中心として回転ピン軸１６を用いて回転させるため、本体１５１がそれに対応して上昇又は下降し、また、図１に示すフレキシブルスクリーン４０を収容する収容空間２２は、折り畳み型のモバイル端末の折り畳みプロセスで、主軸コンポーネント１１及び両側の本体１５１により形成され、収容空間２２は比較的平坦な面を有するため、フレキシブルスクリーン４０への損傷が軽減される。

なお、１つのスイングアームの各端部に１つの同期アームが配置されている場合、図１４を参照して、左側同期アーム１３ｃ及び右側同期アーム１３ｄの一端にＶ字状の孔２４が配置され、図１０を参照して、左側同期アーム１３ａ及び右側同期アーム１３ｂの他端にはＶ字状の孔は配置されていない。この場合、複数の制限溝は、図１０の左側同期アーム１３ａ及び右側同期アーム１３ｂの、スイングアームに近い方の側に配置され得るが、図１４の左側同期アーム１３ｃ及び右側同期アーム１３ｄの、スイングアームに近い方の側には配置されていないため、弾性コンポーネントは、図１０に示す左側同期アーム１３ａ及び右側同期アーム１３ｂのそれぞれと、対応する側のスイングアームとの間のみに配置され、図１４に示す左側同期アーム１３ｃ又は右側同期アーム１３ｄと、対応する側のスイングアームとの間には弾性コンポーネントは配置されていない。前述の実施は同期アームの配置の一例に過ぎず、代替的に、スイングアームと同期アームとの間の減衰機能が高まるように、スイングアームの両端において同期アームに制限溝を配置し、スイングアームと同期アームとの間に弾性コンポーネントを配置してもよい。

第２の態様によれば、折り畳み型のモバイル端末が提供される。図１を参照して、モバイル端末は、ヒンジ機構１０と、左側ハウジング２０と、右側ハウジング３０と、左側ハウジング２０及び右側ハウジング３０に接続されたフレキシブルスクリーン４０とを含む。フレキシブルスクリーン４０は、例えば、接着剤を用いることにより左側ハウジング２０及び右側ハウジング３０に接続され得る。図１及び図６を共に参照して、左側ハウジング２０及び右側ハウジング３０はヒンジ機構１０の両側に別々に配置され、左側ハウジング２０は左側に位置する左側スイングアーム１２ａに固定され、右側ハウジング３０は、右側に位置する右側スイングアーム１２ｂに固定されている。特定の締結方法は、限定されないが、ボルト又はネジ等の締結具を用いた接続であり得る。モバイル端末の使用の間に、左側ハウジング２０の回転により左側スイングアーム１２ａが駆動され、主軸コンポーネント１１を中心に回転されると、それに応じて左側同期アーム１３ａが回転するため、右側同期アーム１３ｂ及び右側スイングアーム１２ｂが駆動されて回転し、さらに、折り畳み型のモバイル端末の左側ハウジング２０及び右側ハウジング３０が同期的に動くことができるため、フレキシブルスクリーン４０の両側が同期的に動き、フレキシブルスクリーン４０の力が比較的均等になる。加えて、主軸コンポーネント１１の両側の左側スイングアーム１２ａ及び右側スイングアーム１２ｂは異なる軸を中心に回転するため、そのような設計により、左側スイングアーム１２ａ及び右側スイングアーム１２ｂの回転の間にフレキシブルスクリーン４０を収容可能な収容空間２２を形成でき、フレキシブルスクリーン４０が損傷する可能性を低減できる。

なお、図１及び図６を参照して、左側ハウジング２０が左側スイングアーム１２ａに具体的に接続されている場合、左側ブラケット１８ａは左側ハウジング２０と左側スイングアーム１２ａとの間に配置され得る。この場合、先ず、左側ブラケット１８ａがボルト又はネジ等の締結具を用いて左側スイングアーム１２ａに固定され、次に、左側ハウジング２０及び左側ブラケット１８ａが締結具を用いて固定されるため、左側ハウジング２０が左側スイングアーム１２ａに接続される。前述の実施形態は、左側ハウジング２０を左側スイングアーム１２ａに接続する一例を提供するに過ぎず、左側ハウジング２０は別の方法で左側スイングアーム１２ａに接続されてもよいことを理解されたい。加えて、右側ブラケット１８ｂを用いることにより右側ハウジング３０を右側スイングアーム１２ｂに接続する方法は、左側と同じであり、詳細についてはここでは再度説明しない。

図１を参照して、折り畳み型のモバイル端末の構造の説明を容易にするために、本願では、折り畳み型のモバイル端末の、フレキシブルスクリーン４０が配置される側をモバイル端末の折り畳み内側と定義し、この側の反対をモバイル端末の折り畳み外側と定義する。モバイル端末が具体的に配置される場合、図６及び図１５を共に参照して、モバイル端末は折り畳み外側に配置される外観保護部１９をさらに含む。外観保護部１９は、弾性機構２１を用いることにより主軸コンポーネント１１の両側のブラケットに固定される。弾性機構２１は限定されないがバネであり得る。外観保護部１９がブラケットに具体的に接続されている場合、外観保護部１９及びブラケットに取り付け孔２３が対応して配置され、弾性機構２１の両端にフックが設けられ得る。この場合、外観保護部１９は、対応する取り付け孔２３にフックを別々に配置することによりブラケットに接続され得る。図４及び図５を参照して、折り畳み型のモバイル端末の折り畳みプロセスにおいて、外観保護部１９及び２つのハウジングはヒンジ機構１０に一致するため、ヒンジ機構１０がモバイル端末の折り畳み外側に露出することを妨げられることによりヒンジ機構１０が妨げられる一方で、折り畳み型のモバイル端末の外観をシンプルで美しいものとすることができる。

前述の説明は、本願の具体的な実施にすぎず、本願の保護範囲を限定することを意図するものではない。本願に開示された技術的範囲内で当業者が容易に理解できる変更又は代替は、本願の保護範囲に含まれる。したがって、本願の保護範囲は特許請求の範囲の保護範囲に従うものとする。

Claims (12)

1. 折り畳み式モバイル端末に適用されるヒンジ機構であって、当該ヒンジ機構は、
   主軸コンポーネントと、
   少なくとも１つのスイングアーム群を含むスイングアームコンポーネントであって、各スイングアーム群は、前記主軸コンポーネントの両側に対応して配置されるスイングアームを含み、該スイングアームは前記主軸コンポーネントに回転可能に接続され、前記主軸コンポーネントの両側にある該スイングアームが中心として回転する軸は異なるとともに、独立して前記主軸コンポーネントの延在方向と平行である、スイングアームコンポーネントと、
   同期コンポーネントであって、該同期コンポーネント及び前記スイングアームコンポーネントは対応して配置され、前記同期コンポーネントは、前記主軸コンポーネントの両側に別々に配置される同期アームを含み、２つの同期アームはギアが設けられ、各同期アームは、前記同期アームと同じ側のスイングアームに摺動可能に接続され、前記対応する側のスイングアームと共に回転する、同期コンポーネントと、
   を含み、
   前記同期アームの、前記スイングアームに面する側壁に複数の制限溝が配置され、
   前記ヒンジ機構は弾性コンポーネントをさら含み、該弾性コンポーネントは、該弾性コンポーネントと同じ側のスイングアームと同期アームとの間に配置され、互いに当接するボールと弾性機械部品とを含み、該弾性機械部品の一端は前記スイングアームに当接し、他端は該ボールに当接し、該ボールは、前記同期アームの、前記スイングアームに近い方の側壁に沿って転がる、ヒンジ機構。
2. 同じ側に配置されるスイングアーム及び同期アームが中心として回転する軸は一致する、請求項１に記載のヒンジ機構。
3. 前記主軸コンポーネントの延在方向において、スイングアームは同期アームと１対１の対応関係で配置されるか又は１つの同期アームが前記スイングアームの各端に配置され、
   前記同期アームにストリップ状の孔が配置され、該ストリップ状の孔の延在方向は前記同期アームの延在方向と同じであり、該ストリップ状の孔に沿って摺動可能な摺動部が前記スイングアームに配置されている、請求項１に記載のヒンジ機構。
4. 前記摺動部は、前記スイングアームに配置される締結ロッドである、請求項３に記載のヒンジ機構。
5. 前記主軸コンポーネントにスイングアーム取り付け溝が配置され、該スイングアーム取り付け溝の壁に突起が配置され、該突起は円弧状の支持面を有し、
   前記スイングアームの、前記主軸コンポーネントに接続される端部に支持軸が配置され、該支持軸は前記円弧状の支持面に接触し、前記円弧状の支持面に沿って回転し得る、請求項１に記載のヒンジ機構。
6. 前記ヒンジ機構は、前記主軸コンポーネントの両側に別々に配置されるバッフルをさらに含み、前記同期アームにＶ字状の孔がさらに配置され、
   前記バッフルは、本体と、該本体に接続される接続部とを含み、前記バッフルの延在方向は前記主軸コンポーネントの延在方向と平行であり、該接続部の延在方向は、該本体の延在方向と垂直であり、前記接続部の、前記本体から離れた方の端部は第１の端部であり、前記接続部の、前記本体と近い方の端部は第２の端部であり、該第１の端部及び該第２の端部は第１の貫通孔及び第２の貫通孔をそれぞれ有し、前記スイングアームは、前記第１の端部及び前記第２の端部に面する側に、前記第１の貫通孔及び前記第２の貫通孔に対応する貫通孔を有し、回転ピン軸は前記第１の貫通孔と、前記第１の貫通孔に対応する前記スイングアームの貫通孔とを貫通して前記第１の端部を前記スイングアームに回転可能に接続し、駆動ピン軸は前記第２の貫通孔と、前記第２の貫通孔に対応する前記スイングアームの貫通孔とを貫通して前記第２の端部を前記スイングアームに接続し、前記スイングアームは、該駆動ピン軸が前記Ｖ字状の孔に沿って移動して前記接続部を駆動し、前記回転ピン軸を中心にさせることにより、前記主軸コンポーネントと両側の本体とによりフレキシブルスクリーンを収容するための収容空間を形成できるように回転する、請求項１に記載のヒンジ機構。
7. 前記弾性機械部品を収容するための収容溝が前記スイングアームに配置され、前記弾性機械部品は該収容溝に収容され、該収容溝の底部に当接する、請求項６に記載のヒンジ機構。
8. 前記弾性機械部品は、平行に配置される複数のバネを含み、該複数のバネの端部の、前記同期アームに接続される端部は接続されている、請求項７に記載のヒンジ機構。
9. 前記複数のバネのそれぞれが屈曲するのを防止するために前記収容溝内にピラーが配置され、前記複数のバネのそれぞれは該ピラーの周りに巻かれ、
   前記複数のバネの、前記同期アームに近い方の端部は、Ｕ字コネクタを用いることにより接続され、前記ボールは該Ｕ字コネクタの端面に当接する、請求項８に記載のヒンジ機構。
10. 請求項１乃至９のいずれか一項に記載のヒンジ機構と、２つのハウジングと、該２つのハウジングに固定されるフレキシブルスクリーンとを含み、該２つのハウジングは、前記ヒンジ機構の両側に別々に配置され、各ハウジングは、前記ハウジングと同じ側の前記スイングアームに固定されている、折り畳み式モバイル端末。
11. 前記主軸コンポーネントの両側に別々に配置されるブラケットをさらに含み、該ブラケットは、対応する側のスイングアームとハウジングとを接続するように構成されている、請求項１０に記載のモバイル端末。
12. 外観保護部をさらに含み、該外観保護部及び前記ブラケットは対応する取り付け孔を有し、前記外観保護部は、前記モバイル端末の折り畳み外側に配置され、それぞれが両端にフックを含む弾性機構を用い、該フックを前記取り付け孔に配置することにより、前記主軸コンポーネントの両側のブラケットに別々に接続されている、請求項１１に記載のモバイル端末。
    

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