JP7268853B2 - フレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構 - Google Patents

Description

本発明は、モバイル用電子機器等に使用するフレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構に関する。更に詳しくは、有機ＥＬパネル等のディスプレイを円滑に折り曲げができるモバイル用電子機器等に使用するフレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構に関する。

近年、有機ＥＬ等を使用したフレキシブルディスプレイが登場している。このフレキシブルディスプレイは、それを保持する筐体だけではなく、ディスプレイまでも本のように折り畳み可能にしたものが提案されている（特許文献１及び２）。特許文献１及び特許文献２に記載されたものは、フレキシブルディスプレイを折り畳むとき、背表紙に相当する蝶番構造は、折り畳み時に、シート状部材に固定された円弧状部材である補強部材を相互に付き合わせて組立てて、ディスプレイの円弧面を形成するものである。

特開２０１８－１１３０５０号 特開２０１８－１１３０５２号

上記フレキシブルディスプレイのヒンジ機構は、本を見開きするかのように、ディスプレイを内側に折り畳むものである。また、このヒンジ機構は、フレキシブルディスプレイを折り畳むとき、揺動軸が一定位置ではなく複数あり、同時に複数の軸で揺動することになり、フレキシブルディスプレイに負荷される曲げ応力が不安定となる。フレキシブルディスプレイは、微細で積層された断面構造を有しているので、可能な限り折り畳み時に余分な曲げ応力がフレキシブルディスプレイに負荷されないものが好ましい。また、上記ヒンジ機構は、フレキシブルディスプレイの外側にヒンジ機構が配置されているため、折り畳んだ状態でフレキシブルディスプレイの表示面が筐体の内面側になり、半分に折り畳んだ状態でフレキシブルディスプレイの表示面を使うことができない。

本発明は、以上のような背景により以下の目的を達成するものである。
本発明の目的は、折り畳んだ状態でフレキシブルディスプレイの表示面が筐体の外面側になるようにして、筐体を開いた状態と折り畳んだ状態の両方でフレキシブルディスプレイの表示面を使うことができるフレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構を提供することにある。
本発明の他の目的は、フレキシブルディスプレイを折り畳むとき、揺動位置をデイスプレイの近くで揺動できるフレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、折曲げ動作を同期させることなく、一方から順次折曲げができるフレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構を提供することにある。

本発明は、前記課題を解決するために、次の手段を採る。
即ち、本発明１のフレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構は、
隣接する端部が二つ折りに折り畳み可能に連結された第１の筐体（３１）及び第２の筐体（３２）と、
前記第１の筐体（３１）及び前記第２の筐体（３２）の外面間に渡って配置され、表示面が前記外面側に配置されたフレキシブルディスプレイ（４）と、
前記第１の筐体（３１）の端部に固定された第１の固定リンク（１１，１１０）と、
前記第２の筐体（３２）の端部に固定された第２の固定リンク（１２，１２０）と、
前記第１の固定リンク（１１，１１０）に、第１のヒンジ軸（５１，５１０）を介して揺動可能に軸支された第１の揺動リンク（２１，２１０）と、
前記第１の揺動リンク（２１，２１０）と第２のヒンジ軸（５２，５２０）を介して揺動可能に軸支された第２の揺動リンク（２２，２２０）と、
前記第１の固定リンク（１１，１１０）に形成され、前記第１の揺動リンク（２１，２１０）が前記第１のヒンジ軸（５１，５１０）を中心にして折り畳み方向に所定角度揺動するまで、前記第２の揺動リンク（２２，２２０）の揺動時滑り面（６４，６４０）が前記第２のヒンジ軸（５２，５２０）を中心にして折り畳み方向に揺動するのを阻止する折り畳み方向の揺動規制面（６１，６１０）と、
前記第１の固定リンク（１１，１１０）に形成され、前記第１の揺動リンク（２１，２１０）の開き方向の当接面（６５，６５０）が前記第１のヒンジ軸（５１，５１０）を中心にして開き方向に揺動するのを阻止する開き方向の揺動規制面（６３，６３０）と、
前記第２の揺動リンク（２２，２２０）と前記第２の固定リンク（１２，１２０）との間を揺動可能に順次連結する複数の揺動リンク（２３・・，２３０・・）と、
前記第１の揺動リンク（２１，２１０）、前記第２の揺動リンク（２２，２２０）、前記複数の揺動リンク（２３・・，２３０・・）に各々形成された前記折り畳み方向の揺動規制面（６１，６１０）及び前記開き方向の揺動規制面（６３，６３０）と
を備えたことを特徴とする。

本発明２のフレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構は、本発明１において、
前記第１の固定リンク（１１）に形成され、前記第１の揺動リンク（２１）を折り畳むとき、前記第１の揺動リンク（２１）の当接面（６６）に当接して、折り畳み方向の揺動角度を所定角度に規制する折り畳み方向の揺動角度規制面（６２）と、
前記第１の揺動リンク（２１）、前記第２の揺動リンク（２２）、及び前記複数の揺動リンク（２３・・）に各々形成された前記折り畳み方向の揺動角度規制面（６２）を備えたことを特徴とする。
本発明３のフレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構は、本発明１又は２において、
前記第１の揺動リンク（２１，２１０）、前記第２の揺動リンク（２２，２２０）及び前記複数の揺動リンク（２３・・，２３０・・）を揺動可能に軸支する前記第１のヒンジ軸（５１，５１０）及び前記第２のヒンジ軸（５２，５２０）の軸心が、前記フレキシブルディスプレイ（４）の裏面の近傍に配置されていることを特徴とする。

本発明のフレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構は、折り畳んだ状態でフレキシブルディスプレイの表示面が筐体の外面側になるため、筐体を開いた状態と折り畳んだ状態の両方でフレキシブルディスプレイの表示面を使うことができる。また、折曲げ動作を同期させることなく、一方から順次折曲げができる。その結果、折り畳み時に余分な曲げ応力がフレキシブルディスプレイに負荷されないため、フレキシブルディスプレイに負荷される曲げ応力が安定する。

図１は、本発明の第１の実施の形態のフレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構を示す全体正面図である。 図２は、図１の全体斜視図である。 図３は、図２の分解斜視図である。 図４（ａ）は、図１の第１の固定リンクの拡大正面図、図４（ｂ）は図１の第１の揺動リンクの拡大正面図、図４（ｃ）は、図１の第２の固定リンクの拡大正面図である。 図５は、本発明の第１の実施の形態のフレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構の折り畳み動作を示す動作説明図である。 図６は、図５の後工程を示す動作説明図である。 図７は、図６の後工程を示す動作説明図である。 図８は、本発明の第２の実施の形態のフレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構を示す全体正面図である。 図９は、図８の全体斜視図である。 図１０は、図９の要部の分解斜視図である。 図１１は、図１０を反対側から見た分解斜視図である。 図１２（ａ）は、図１１の第２の揺動リンクの全体斜視図、図１２（ｂ）は図１２（ａ）の第２の揺動リンクの拡大正面図、図１２（ｃ）は、図１１の第１の揺動リンクの拡大正面図である。 図１３は、本発明の第２の実施の形態のフレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構を１８０度折り畳んだ状態を示す全体正面図である。

〔フレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構の第１の実施の形態〕
以下、本発明の第１の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の第１の実施の形態のフレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構１００を示す全体正面図、図２は図１の全体斜視図、図３は図２の分解斜視図である。図１から図３に示すように、フレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構１００は、図１から図３で見て、左側から順に、第１の固定リンク１１、第１の揺動リンク２１、第２の揺動リンク２２、第３の揺動リンク２３、第４の揺動リンク２４、第５の揺動リンク２５、第２の固定リンク１２で構成されている。図１に示すように、第１の固定リンク１１及び第２の固定リンク１２は、携帯電話等のモバイル用電子機器の第１の筐体（二点鎖線で示す）３１及び第２の筐体（二点鎖線で示す）３２に固定される。

即ち、第１の固定リンク１１は、第１の筐体３１の右端部の内側の外面３１０に２本のビス１１Ａで固定される。同様に、第２の固定リンク１２は、第２の筐体３２の左端部の内側の外面３２０に２本のビス１２Ａで固定される。第１の筐体３１及び第２の筐体３２は、図１の上下方向に折り曲げて箱状に成形され、第１の筐体３１の外側の外面３１１と第２の筐体３２の外側の外面３２１には、有機ＥＬ等のフレキシブルディスプレイ４が貼り付けて固定されている。フレキシブルディスプレイ４の表示面４１は、第１の筐体３１の外面３１１と第２の筐体３２の外面３２１側に配置される。また、フレキシブルディスプレイ４の裏面４２に接して、第１の固定リンク１１、第１の揺動リンク２１、第２の揺動リンク２２、第３の揺動リンク２３、第４の揺動リンク２４、第５の揺動リンク２５、第２の固定リンク１２が配置される。

第１の固定リンク１１、第２の揺動リンク２２、第４の揺動リンク２４、第２の固定リンク１２が同一平面（図１の紙面に平行な平面）上に一直線状に配置され、その下面に、第１の揺動リンク２１、第３の揺動リンク２３、第５の揺動リンク２５が重ねて一直線状に配置されている。第１の揺動リンク２１は、第１の固定リンク１１に第１のヒンジ軸５１を介して揺動可能に軸支されている。第２の揺動リンク２２は、第１の揺動リンク２１に第２のヒンジ軸５２を介して揺動可能に軸支されている。第３の揺動リンク２３は、第２の揺動リンク２２に第３のヒンジ軸５３を介して揺動可能に軸支されている。第４の揺動リンク２４は、第３の揺動リンク２３に第４のヒンジ軸５４を介して揺動可能に軸支されている。第５の揺動リンク２５は、第４の揺動リンク２４に第５のヒンジ軸５５を介して揺動可能に軸支されている。第２の固定リンク１２は、第５の揺動リンク２５に第６のヒンジ軸５６を介して揺動可能に軸支されている。

第１の揺動リンク２１から第５の揺動リンク２５は全く同一形状を有しているので、第１の揺動リンク２１の形状について詳細に説明する。第１の固定リンク１１の右端側は第１の揺動リンク２１から第５の揺動リンク２５の右側半分と同一形状を有している。また、第２の固定リンク１２の左端側は第１の揺動リンク２１から第５の揺動リンク２５の左側半分と同一形状を有している。図４（ａ）は図１の第１の固定リンク１１の拡大正面図、図４（ｂ）は図１の第１の揺動リンク２１の拡大正面図、図４（ｃ）は図１の第２の固定リンク１２の拡大正面図である。図４（ａ）、図４（ｂ）に示すように、第１の固定リンク１１、第１の揺動リンク２１には、折り畳み方向の揺動規制面６１、折り畳み方向の揺動角度規制面６２、開き方向の揺動規制面６３が各々形成されている。開き方向の揺動規制面６３は第２の固定リンク１２にも形成されている。開き方向の揺動規制面６３は円弧状凸面に形成され、第１の固定リンク１１、第１の揺動リンク２１及び第２の固定リンク１２の上面と下面の両方に形成（図２、図３参照）されている。

第１の固定リンク１１の折り畳み方向の揺動規制面６１は、第１のヒンジ軸５１の軸心を中心とする半径ｒ１の円弧状凸面に形成されている。また、第１の揺動リンク２１の折り畳み方向の揺動規制面６１は、第２のヒンジ軸５２の軸心を中心とする半径ｒ１の円弧状凸面に形成されている。第１の揺動リンク２１及び第２の固定リンク１２には、折り畳み方向の揺動規制面６１に摺接する揺動時滑り面６４が各々形成されている。揺動時滑り面６４は、折り畳み方向の揺動規制面６１と同じ半径ｒ１の円弧状凹面に形成されている。また、第１の揺動リンク２１及び第２の固定リンク１２には、開き方向の揺動規制面６３に当接可能な開き方向の当接面６５が各々形成されている。開き方向の当接面６５は円弧状凹面に形成されている。また、第１の固定リンク１１、第１の揺動リンク２１及び第２の固定リンク１２には、直線状の折り畳み方向の揺動角度規制面６２に当接可能な折り畳み方向の当接面６６が各々形成されている。折り畳み方向の当接面６６は直線状に形成され、第１の固定リンク１１、第１の揺動リンク２１及び第２の固定リンク１２の上面と下面の両方に形成（図２、図３参照）されている。折り畳み方向の当接面６６の角度は４０度に形成され、折り畳み方向の揺動角度規制面６２の角度は７０度に形成されている。但し、第１の固定リンク１１の折り畳み方向の当接面６６は、折り畳み方向の揺動角度規制面６２には当接しない。

〔第１の実施の形態の折り畳み動作の説明〕
図５は本発明の第１の実施の形態のフレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構１００の折り畳み動作を示す動作説明図である。図５（ａ）は、第１の筐体３１及び第２の筐体３２を１８０度開いた状態を示す。１８０度開いた状態では、フレキシブルディスプレイ４の表示面４１は、第１の筐体３１及び第２の筐体３２の外面３１１、３２１側に配置されてフラットな状態のため、広い表示面４１を使用した画面操作が可能である。１８０度開いた状態では、左端の第１の揺動リンク２１の揺動時滑り面６４だけが折り畳み方向の揺動規制面６１に接触していない。従って、第１の揺動リンク２１だけが折り畳み方向に揺動可能である。また、１８０度開いた状態では、全ての揺動リンクと第２の固定リンク１２の開き方向の当接面６５が開き方向の揺動規制面６３に当接しているため、第１の筐体３１及び第２の筐体３２を１８０度以上開くことはできない。

第１の筐体３１に対して、図５（ａ）で反時計方向に第２の筐体３２を折り畳むと、第１の揺動リンク２１が第１のヒンジ軸５１の軸心を中心として反時計方向に揺動し、第２の筐体３２が反時計方向に折り畳まれる。第２の揺動リンク２２から第５の揺動リンク２５、及び第２の固定リンク１２は、第１の揺動リンク２１と一緒に反時計方向に折り畳まれる。第１の揺動リンク２１が３０度反時計方向に折り畳まれると、図５（ｂ）に示すように、第１の揺動リンク２１の折り畳み方向の当接面６６が第１の固定リンク１１の折り畳み方向の揺動角度規制面６２に当接して、第１の揺動リンク２１の揺動動作が停止する。同時に、第２の揺動リンク２２の揺動時滑り面６４が第１の固定リンク１１の折り畳み方向の揺動規制面６１から離れる。従って、第２の揺動リンク２２が折り畳み方向に揺動可能になる。

図５（ｂ）で反時計方向に第２の筐体３２をさらに折り畳むと、第２の揺動リンク２２が第２のヒンジ軸５２の軸心を中心として反時計方向に揺動し、第２の筐体３２が反時計方向にさらに折り畳まれる。第３の揺動リンク２３から第５の揺動リンク２５、及び第２の固定リンク１２は、第２の揺動リンク２２と一緒に反時計方向に折り畳まれる。第２の揺動リンク２２が３０度反時計方向に揺動すると、図５（ｃ）に示すように、第２の揺動リンク２２の折り畳み方向の当接面６６が第１の揺動リンク２１の折り畳み方向の揺動角度規制面（図示せず）６２に当接して、第２の揺動リンク２２の揺動動作が停止する。この結果、第１の筐体３１に対して第２の筐体３２が６０度折り畳まれる。同時に、第３の揺動リンク２３の揺動時滑り面（図示せず）６４が第１の揺動リンク２１の折り畳み方向の揺動規制面（図示せず）６１から離れる。従って、第３の揺動リンク２３が折り畳み方向に揺動可能になる。

図５（ｃ）で反時計方向に第２の筐体３２をさらに折り畳むと、第３の揺動リンク２３が第３のヒンジ軸５３の軸心を中心として反時計方向に揺動し、第２の筐体３２が反時計方向にさらに折り畳まれる。第４の揺動リンク２４から第５の揺動リンク２５、及び第２の固定リンク１２は、第３の揺動リンク２３と一緒に反時計方向に折り畳まれる。第３の揺動リンク２３が３０度反時計方向に揺動すると、図６（ａ）に示すように、第３の揺動リンク２３の折り畳み方向の当接面６６が第２の揺動リンク２２の折り畳み方向の揺動角度規制面６２に当接して、第３の揺動リンク２３の揺動動作が停止する。この結果、第１の筐体３１に対して第２の筐体３２が９０度折り畳まれる。同時に、第４の揺動リンク２４の揺動時滑り面６４が第２の揺動リンク２２の折り畳み方向の揺動規制面６１から離れる。従って、第４の揺動リンク２４が折り畳み方向に揺動可能になる。

図６（ａ）で反時計方向に第２の筐体３２をさらに折り畳むと、第４の揺動リンク２４が第４のヒンジ軸５４の軸心を中心として反時計方向に揺動し、第２の筐体３２が反時計方向にさらに折り畳まれる。第５の揺動リンク２５及び第２の固定リンク１２は、第４の揺動リンク２４と一緒に反時計方向に折り畳まれる。第４の揺動リンク２４が３０度反時計方向に揺動すると、図６（ｂ）に示すように、第４の揺動リンク２４の折り畳み方向の当接面６６が第３の揺動リンク２３の折り畳み方向の揺動角度規制面（図示せず）６２に当接して、第４の揺動リンク２４の揺動動作が停止する。この結果、第１の筐体３１に対して第２の筐体３２が１２０度折り畳まれる。同時に、第５の揺動リンク２５の揺動時滑り面６４が第３の揺動リンク２３の折り畳み方向の揺動規制面（図示せず）６１から離れる。従って、第５の揺動リンク２５が折り畳み方向に揺動可能になる。

図６（ｂ）で反時計方向に第２の筐体３２をさらに折り畳むと、第５の揺動リンク２５が第５のヒンジ軸５５の軸心を中心として反時計方向に揺動し、第２の筐体３２が反時計方向にさらに折り畳まれる。第２の固定リンク１２は第５の揺動リンク２５と一緒に反時計方向に折り畳まれる。第５の揺動リンク２５が３０度反時計方向に揺動すると、図７（ａ）に示すように、第５の揺動リンク２５の折り畳み方向の当接面６６が第４の揺動リンク２４の折り畳み方向の揺動角度規制面６２に当接して、第５の揺動リンク２５の揺動動作が停止する。この結果、第１の筐体３１に対して第２の筐体３２が１５０度折り畳まれる。同時に、第２の固定リンク１２の揺動時滑り面６４が第４の揺動リンク２４の折り畳み方向の揺動規制面６１から離れる。従って、第２の固定リンク１２が折り畳み方向に揺動可能になる。

図７（ａ）で反時計方向に第２の筐体３２をさらに折り畳むと、第２の固定リンク１２が第６のヒンジ軸５６の軸心を中心として反時計方向に揺動し、第２の筐体３２が反時計方向にさらに折り畳まれる。第２の固定リンク１２が３０度反時計方向に揺動すると、図７（ｂ）に示すように、第２の固定リンク１２の折り畳み方向の当接面６６が第５の揺動リンク２５の折り畳み方向の揺動角度規制面（図示せず）６２に当接して、第２の固定リンク１２の揺動動作が停止する。この結果、第１の筐体３１に対して第２の筐体３２が１８０度折り畳まれ、半分に折り畳んだ状態でフレキシブルディスプレイ４の表示面４１を使うことが可能になる。本発明の第１の実施の形態のフレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構１００は、折曲げ動作を同期させることなく、一方から順次折曲げができる。従って、折り畳み時に余分な曲げ応力がフレキシブルディスプレイ４に負荷されないため、フレキシブルディスプレイ４に負荷される曲げ応力が安定し、フレキシブルディスプレイ４の耐久性が向上する。

〔フレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構の第２の実施の形態〕
以下、本発明の第２の実施の形態を図面に基づいて説明する。第２の実施の形態のフレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構は、ヒンジ軸の軸心をフレキシブルディスプレイ４の裏面４２に接近して配置した例である。図８から図１２に示すように、第２の実施の形態のフレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構２００は、図８、図９で見て、左側から順に、第１の固定リンク１１０、第１の揺動リンク２１０、第２の揺動リンク２２０、第３の揺動リンク２３０、第４の揺動リンク２４０、第５の揺動リンク２５０、第２の固定リンク１２０で構成されている。図８に示すように、第１の固定リンク１１０及び第２の固定リンク１２０は、第１の実施の形態のフレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構１００と同様に、第１の筐体（二点鎖線で示す）３１及び第２の筐体（二点鎖線で示す）３２に２本のビス１１０Ａ、１２０Ａで各々固定される。第１の実施の形態のフレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構１００と同様に、フレキシブルディスプレイ４の裏面４２に接して、第１の固定リンク１１０、第１の揺動リンク２１０、第２の揺動リンク２２０、第３の揺動リンク２３０、第４の揺動リンク２４０、第５の揺動リンク２５０、第２の固定リンク１２０が配置される。

第１の固定リンク１１０、第２の揺動リンク２２０、第４の揺動リンク２４０、第２の固定リンク１２０は勝手違いの２個の部品で構成され、第１の揺動リンク２１０、第３の揺動リンク２３０、第５の揺動リンク２５０を両側から挟み込んで一直線状に配置されている。第１の揺動リンク２１０は、第１の固定リンク１１０、１１０に第１のヒンジ軸（図８で破線で示す）５１０、５１０を介して揺動可能に軸支されている。第２の揺動リンク２２０、２２０は、第１の揺動リンク２１０に第２のヒンジ軸（図８で破線で示す）５２０を介して各々揺動可能に軸支されている。第３の揺動リンク２３０は、第２の揺動リンク２２０、２２０に第３のヒンジ軸（図８で破線で示す）５３０、５３０を介して揺動可能に軸支されている。第４の揺動リンク２４０、２４０は、第３の揺動リンク２３０に第４のヒンジ軸（図８で破線で示す）５４０を介して各々揺動可能に軸支されている。第５の揺動リンク２５０は、第４の揺動リンク２４０、２４０に第５のヒンジ軸（図８で破線で示す）５５０、５５０を介して揺動可能に軸支されている。第２の固定リンク１２０、１２０は、第５の揺動リンク２５０に第６のヒンジ軸（図８で破線で示す）５６０を介して各々揺動可能に軸支されている。図８に示すように、第１のヒンジ軸５１０から第６のヒンジ軸５６０の軸心は、フレキシブルディスプレイ４の裏面４２に接近して配置されている。

第１の揺動リンク２１０、第３の揺動リンク２３０、第５の揺動リンク２５０は全く同一形状を有しているので、第１の揺動リンク２１０の形状について詳細に説明する。また、第２の揺動リンク２２０、第４の揺動リンク２４０は全く同一形状を有しているので、第２の揺動リンク２２０の形状について詳細に説明する。第１の固定リンク１１０の右端側は第２の揺動リンク２２０、第４の揺動リンク２４０の右側半分と同一形状を有している。また、第２の固定リンク１２０の左端側は第２の揺動リンク２２０、第４の揺動リンク２４０の左側半分と同一形状を有している。図１０は図９の要部の分解斜視図、図１１は図１０を反対側から見た分解斜視図、図１２（ａ）は、図１１の第２の揺動リンク２２０の全体斜視図、図１２（ｂ）は図１２（ａ）の第２の揺動リンク２２０の拡大正面図、図１２（ｃ）は図１１の第１の揺動リンク２１０の拡大正面図である。第１のヒンジ軸５１０から第６のヒンジ軸５６０は、第１の固定リンク１１０、第２の揺動リンク２２０、第４の揺動リンク２４０、第２の固定リンク１２０に形成されている。

また、第１のヒンジ軸５１０から第６のヒンジ軸５６０は、ほぼ上半分だけの扇型に形成されている。第１の揺動リンク２１０、第３の揺動リンク２３０、第５の揺動リンク２５０の両側面には、第１のヒンジ軸５１０から第６のヒンジ軸５６０に嵌合する第１のヒンジ孔７１０から第６のヒンジ孔７６０が形成されている。第１のヒンジ孔７１０から第６のヒンジ孔７６０は、ほぼ上半分だけの扇型に形成されている。また、第１のヒンジ軸５１０から第６のヒンジ軸５６０の外周には、扇型のガイド溝５７０が各々形成されている。第１の揺動リンク２１０、第３の揺動リンク２３０、第５の揺動リンク２５０の両側面の第１のヒンジ孔７１０から第６のヒンジ孔７６０の外周には、扇型のガイド軸７７０が各々形成されている。ガイド軸７７０にガイド溝５７０が各々嵌合して、全ての揺動リンクと固定リンクを揺動可能に軸支している。

図１０から図１２に示すように、第１の固定リンク１１０、第１の揺動リンク２１０から第５の揺動リンク２５０には、折り畳み方向の揺動規制面６１０が各々形成されている。第１の固定リンク１１０の折り畳み方向の揺動規制面６１０は、第１のヒンジ軸５１０の軸心を中心とする半径ｒ１の円弧状凸面に形成されている。また、図１２（ｃ）に示すように、第１の揺動リンク２１０の折り畳み方向の揺動規制面６１０は、第２のヒンジ孔７２０の軸心を中心とする半径ｒ１の円弧状凸面に形成されている。また、図１２（ｂ）に示すように、第２の揺動リンク２２０の折り畳み方向の揺動規制面６１０は、第３のヒンジ軸５３０の軸心を中心とする半径ｒ１の円弧状凸面に形成されている。第１の揺動リンク２１０から第２の固定リンク１２０には、折り畳み方向の揺動規制面６１０に摺接する揺動時滑り面６４０が各々形成されている。揺動時滑り面６４０は、半径ｒ１の円弧状凹面に形成されている。

第１の固定リンク１１０、第２の揺動リンク２２０、第４の揺動リンク２４０の右端側には、開き方向の揺動規制面６３０が各々形成されている。開き方向の揺動規制面６３０は、第１のヒンジ軸５１０、第３のヒンジ軸５３０、第５のヒンジ軸５５０の軸心から半径方向外側に伸びる平面に形成されている。また、第１の揺動リンク２１０、第３の揺動リンク２３０、及び第５の揺動リンク２５０の左端側の両側面には、開き方向の揺動規制面６３０に当接可能な開き方向の当接面６５０が形成されている。開き方向の当接面６５０は、第１のヒンジ孔７１０、第３のヒンジ孔７３０、第５のヒンジ孔７５０の軸心から半径方向外側に伸びる平面に形成されている。

また、第１の揺動リンク２１０、第３の揺動リンク２３０、及び第５の揺動リンク２５０の右端側の両側面には、開き方向の揺動規制面６７０が各々形成されている。開き方向の揺動規制面６７０は、第２のヒンジ孔７２０、第４のヒンジ孔７４０、第６のヒンジ孔７６０の軸心から半径方向外側に伸びる平面に形成されている。また、第２の揺動リンク２２０、第４の揺動リンク２４０、及び第２の固定リンク１２０の左端側には、開き方向の揺動規制面６７０に当接可能な開き方向の当接面６８０が形成されている。開き方向の当接面６８０は、第２のヒンジ軸５２０、第４のヒンジ軸５４０、第６のヒンジ軸５６０の軸心から半径方向外側に伸びる平面に形成されている。

〔第２の実施の形態の折り畳み動作の説明〕
図８は、第１の筐体３１及び第２の筐体３２を１８０度開いた状態を示す。１８０度開いた状態では、左端の第１の揺動リンク２１０の揺動時滑り面６４０だけが折り畳み方向の揺動規制面６１０に接触していない。従って、第１の揺動リンク２１０だけが折り畳み方向に揺動可能である。また、１８０度開いた状態では、全ての揺動リンクと第２の固定リンク１２０の開き方向の当接面６５０、６８０が開き方向の揺動規制面６３０、６７０に当接しているため、第１の筐体３１及び第２の筐体３２を１８０度以上開くことはできない。

第１の筐体３１に対して、図８で反時計方向に第２の筐体３２を折り畳むと、第１の揺動リンク２１０が第１のヒンジ軸５１０、５１０の軸心を中心として反時計方向に揺動し、第２の筐体３２が反時計方向に折り畳まれる。第２の揺動リンク２２０から第５の揺動リンク２５０、及び第２の固定リンク１２０は、第１の揺動リンク２１０と一緒に反時計方向に折り畳まれる。第１の揺動リンク２１０が３０度反時計方向に折り畳まれると、第２の揺動リンク２２０、２２０の揺動時滑り面６４０、６４０が第１の固定リンク１１０、１１０の折り畳み方向の揺動規制面６１０、６１０から離れる。従って、第２の揺動リンク２２０、２２０が折り畳み方向に揺動可能になる。

図８で反時計方向に第２の筐体３２をさらに折り畳むと、第２の揺動リンク２２０、２２０が第２のヒンジ軸５２０の軸心を中心として反時計方向に揺動し、第２の筐体３２が反時計方向にさらに折り畳まれる。第３の揺動リンク２３０から第５の揺動リンク２５０、及び第２の固定リンク１２０は、第２の揺動リンク２２０、２２０と一緒に反時計方向に折り畳まれる。この折り畳み動作が第３の揺動リンク２３０から第２の固定リンク１２０まで順次繰り返されて、図１３に示すように、第１の筐体３１に対して第２の筐体３２が１８０度折り畳まれ、半分に折り畳んだ状態でフレキシブルディスプレイ４の表示面４１を使うことが可能になる。本発明の第２の実施の形態のフレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構２００は、上記した第１の実施の形態のフレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構１００と同様に、折曲げ動作を同期させることなく、一方から順次折曲げができる。従って、折り畳み時に余分な曲げ応力がフレキシブルディスプレイ４に負荷されないため、フレキシブルディスプレイ４に負荷される曲げ応力が安定し、フレキシブルディスプレイ４の耐久性が向上する。さらに、本発明の第２の実施の形態のフレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構２００は、第１のヒンジ軸５１０から第６のヒンジ軸５６０の軸心が、フレキシブルディスプレイ４の裏面４２に接近して配置されている。従って、第１の筐体３１及び第２の筐体３２を１８０度開いた状態と１８０度折り畳んだ状態で、第１の揺動リンク２１０から第５の揺動リンク２５０がフレキシブルディスプレイ４の裏面４２に接触する長さが変化しない。その結果、フレキシブルディスプレイ４に無理な力が加わらないため、好ましい。

以上、本発明の実施例を説明したが、本発明はこの実施例に限定されることはない。例えば、前述した実施例では、５個の揺動リンクで構成されているが揺動リンクの数は限定されない。

１００…フレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構
２００…フレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構
１１、１１０…第１の固定リンク
１１Ａ、１１０Ａ…ビス
１２、１２０…第２の固定リンク
１２Ａ、１２０Ａ…ビス
２１、２１０…第１の揺動リンク
２２、２２０…第２の揺動リンク
２３、２３０…第３の揺動リンク
２４、２４０…第４の揺動リンク
２５、２５０…第５の揺動リンク
３１…第１の筐体
３１０…外面
３１１…外面
３２…第２の筐体
３２０…外面
３２１…外面
４…フレキシブルディスプレイ
４１…表示面
４２…裏面
５１、５１０…第１のヒンジ軸
５２、５２０…第２のヒンジ軸
５３、５３０…第３のヒンジ軸
５４、５４０…第４のヒンジ軸
５５、５５０…第５のヒンジ軸
５６、５６０…第６のヒンジ軸
５７０…ガイド溝
６１、６１０…折り畳み方向の揺動規制面
６２…折り畳み方向の揺動角度規制面
６３、６３０…開き方向の揺動規制面
６４、６４０…揺動時滑り面
６５、６５０…開き方向の当接面
６６…折り畳み方向の当接面
６７０…開き方向の揺動規制面
６８０…開き方向の当接面
７１０…第１のヒンジ孔
７２０…第２のヒンジ孔
７３０…第３のヒンジ孔
７４０…第４のヒンジ孔
７５０…第５のヒンジ孔
７６０…第６のヒンジ孔
７７０…ガイド軸

Claims (3)

1. 隣接する端部が二つ折りに折り畳み可能に連結された第１の筐体（３１）及び第２の筐体（３２）と、
   前記第１の筐体（３１）及び前記第２の筐体（３２）の外面間に渡って配置され、表示面が前記外面側に配置されたフレキシブルディスプレイ（４）と、
   前記第１の筐体（３１）の端部に固定された第１の固定リンク（１１，１１０）と、
   前記第２の筐体（３２）の端部に固定された第２の固定リンク（１２，１２０）と、
   前記第１の固定リンク（１１，１１０）に、第１のヒンジ軸（５１，５１０）を介して揺動可能に軸支された第１の揺動リンク（２１，２１０）と、
   前記第１の揺動リンク（２１，２１０）と第２のヒンジ軸（５２，５２０）を介して揺動可能に軸支された第２の揺動リンク（２２，２２０）と、
   前記第１の固定リンク（１１，１１０）に形成され、前記第１の揺動リンク（２１，２１０）が前記第１のヒンジ軸（５１，５１０）を中心にして折り畳み方向に所定角度揺動するまで、前記第２の揺動リンク（２２，２２０）の揺動時滑り面（６４，６４０）が前記第２のヒンジ軸（５２，５２０）を中心にして折り畳み方向に揺動するのを阻止する折り畳み方向の揺動規制面（６１，６１０）と、
   前記第１の固定リンク（１１，１１０）に形成され、前記第１の揺動リンク（２１，２１０）の開き方向の当接面（６５，６５０）が前記第１のヒンジ軸（５１，５１０）を中心にして開き方向に揺動するのを阻止する開き方向の揺動規制面（６３，６３０）と、
   前記第２の揺動リンク（２２，２２０）と前記第２の固定リンク（１２，１２０）との間を揺動可能に順次連結する複数の揺動リンク（２３・・，２３０・・）と、
   前記第１の揺動リンク（２１，２１０）、前記第２の揺動リンク（２２，２２０）、前記複数の揺動リンク（２３・・，２３０・・）に各々形成された前記折り畳み方向の揺動規制面（６１，６１０）及び前記開き方向の揺動規制面（６３，６３０）と
   を備えたことを特徴とするフレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構。
2. 請求項１に記載のフレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構において、
   前記第１の固定リンク（１１）に形成され、前記第１の揺動リンク（２１）を折り畳むとき、前記第１の揺動リンク（２１）の当接面（６６）に当接して、折り畳み方向の揺動角度を所定角度に規制する折り畳み方向の揺動角度規制面（６２）と、
   前記第１の揺動リンク（２１）、前記第２の揺動リンク（２２）、及び前記複数の揺動リンク（２３・・）に各々形成された前記折り畳み方向の揺動角度規制面（６２）を備えたことを特徴とするフレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構。
3. 請求項１又は２に記載のフレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構において、
   前記第１の揺動リンク（２１，２１０）、前記第２の揺動リンク（２２，２２０）及び前記複数の揺動リンク（２３・・，２３０・・）を揺動可能に軸支する前記第１のヒンジ軸（５１，５１０）及び前記第２のヒンジ軸（５２，５２０）の軸心が、前記フレキシブルディスプレイ（４）の裏面の近傍に配置されていることを特徴とするフレキシブルディスプレイ用ヒンジ機構。

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