JP7497784B2 - 可撓性表示装置の折り畳み機構 - Google Patents

Description

本発明は、可撓性表示装置の折り畳み機構に関し、更に詳細には、左右端末が閉じた状態において液晶の折り曲げ部に十分な弛みを確保しながら端末接合部に隙間がなく、且つ折り畳み機構が単一のカバー部材で覆われている可撓性表示装置の折り畳み機構に関する。

スマートフォン又はタブレット等の板状の端末に液晶ディスプレイと操作又は設定のためのボタンなどを備えた携帯端末装置において、液晶ディスプレイ（以下、単に「液晶」という。）を含む端末全体が２つに折り畳むことができるように構成された折り畳み式携帯端末装置（以下、「フォルダブル端末装置」という。）が知られている（例えば、非特許文献１を参照。）。

図１１は、従来のフォルダブル端末装置を示す概念説明図である。図１１（ａ）は左右端末が完全に閉じた状態を表し、図１１（ｂ）は左右端末が完全に開いた状態を表している。
図１１（ａ）に示されるように、このフォルダブル端末装置においては、左右端末が閉じた状態では液晶の折曲げ近傍に曲げ痕が付かないように、液晶はＲを付けて（弛みを付けて）折り曲がっている。液晶は、片側につき２つのＲ１及びＲ２で折り曲げられストレート部（Ｒ＝∞）に連続している。

また、左右端末の折り畳み機構については、係合部材と、左右アーム部材と、左右回転部材と、左右円弧部材と、主カバー部材とを備えて構成されている。左右アーム部材は左端末、右端末にそれぞれ固定されながら、係合部材の凸レールにそれぞれ係合している。左右回転部材は、左アーム部材上の回転軸、右アーム部材上の回転軸の回りにそれぞれ回転することができると共に、左円弧部材、右円弧部材にリンク部材（図示せず）を介してそれぞれ係合している。また、左右円弧部材は、左右端末の開閉動作に連動して開閉するように構成されている。

上記折り畳み機構の動作を簡単に説明すると、左右端末がそれぞれ開く→左右アーム部材は、係合部材の凸レールに沿ってそれぞれスライドする→左右アーム部材は、左右円弧部材をそれぞれ押す→左右回転部材は、左液晶受け面、右液晶受け面をそれぞれ押し上げる→左右液晶受け面が係合部材の段差部にそれぞれ嵌まる→左右液晶受け面および係合部材の上面がほぼ面一になる。

また、左右端末が完全に閉じた状態では、上記折り畳み機構は主カバー部材と左右円弧部材によって覆われている。そのため、外部から折り畳み機構を視認することはできないようになっている。

図１１（ｂ）に示されるように、左右端末が完全に開いた状態では液晶は平面状態になる。

図１２は、従来の他のフォルダブル端末装置を示す概念説明図である。図１２（ａ）は左右端末が完全に閉じた状態を表し、図１２（ｂ）は左右端末が完全に開いた状態を表している。

図１２（ａ）に示されるように、この従来のフォルダブル端末装置では、左右端末が端末接合線に関しそれぞれ互いに逆向き傾斜して係合部材に係合している。液晶は、片側につき１つのＲで折り曲げられ、ストレート部（Ｒ＝∞）に連続している。図から明らかな通り、左右端末が完全に閉じた状態では、液晶の折り曲げ近傍において隙間が生じている。

また、左右端末の折り畳み機構については、図１１の折り畳み機構から左右回転部材と左右円弧部材に係る機構を除いたものと考えられる。

また、左右端末が完全に閉じた状態では、上記折り畳み機構は単一のカバー部材によって覆われている。従って、左右端末が完全に閉じた状態では、外部から上記折り畳み機構を視認することができないようになっている。端末の折り曲げ部分が単一のカバー部材によって覆われているため、端末の折り曲げ部分の外観は好ましい。因みに、非特許文献１に記載のフォルダブル端末装置は、図１２に示されるフォルダブル端末装置の部類に属するものと考えられる。

特開２０１７－５１００６５号公報

https://www.au.com/mobile/product/smartphone/scv47/

図１１に示される従来のフォルダブル端末装置では、折り畳み機構が、主カバー部材と左右円弧部材という３つの部材によって覆われている。そのため、フォルダブル端末装置の折り曲げ部分についての外観が損なわれるという問題がある。

また、図１１（ｂ）に示されるように、左右アーム部材に左右円弧部材と干渉しないようにするための切り欠きをそれぞれ形成する必要がある。

さらに、左右端末を完全に（９０°に）開く場合に、液晶を受けるための液晶受け面を別途設ける必要がある。

ところで、図１１のフォルダブル端末装置において、折り畳み機構を単一のカバー部材で覆うため、主カバー部材を、左右円弧部材を覆うまで周方向に拡張させることが考えられる。

しかし、この場合拡張した主カバー部材が左右アーム部材にそれぞれ干渉し、左右端末を完全に（９０°に）開くことができないという問題がある。

さらに、図１１のフォルダブル端末装置において、主カバー部材の長さはそのままで、左右円弧部材を廃止することが考えられる。

しかし、この場合左右端末が完全に閉じた状態で、端末折り曲げ部分（背面部分）において開口が生じ、その開口を通して折り曲げ機構の内部が外部から視認されるという問題がある。

他方、図１２に示される従来のフォルダブル端末装置は、折り畳み機構が単一のカバーで覆われているため、図１１に示されるフォルダブル端末装置に係る上記問題は生じない。

しかし、図１２に示される従来のフォルダブル端末装置では、左右端末が閉じたときに左右端末は中心線に関しそれぞれ傾斜して配置されるため、左右端末が閉じた状態で液晶の折り曲げ部分に隙間が生じるという問題がある。

そこで本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み成されたものであり、その目的は、左右端末が閉じた状態において液晶の折り曲げ部に十分な弛みを確保しながら端末接合部に隙間がなく、且つ折り畳み機構が単一のカバー部材で覆われている可撓性表示装置の折り畳み機構を提供することである。

上記目的を達成するための本発明に係る可撓性表示装置の折り畳み機構は、液晶等の可撓性表示装置（７０）と、前記可撓性表示装置（７０）に関連する電子基板を収容する左右対称に配置された第１端末（１）および第２端末（２）とを有する携帯端末装置（１００）を二つに折り畳むことが可能な折り畳み機構であって、前記第１端末（１）と前記第２端末（２）が閉じた状態で前記第１端末（１）と前記第２端末（２）との間の開口を覆う半円筒状のカバー部材（１０）と、前記カバー部材（１０）の外側に分離して配置され前記第１端末（１）又は第２端末（２）に一体化して所定の第１回転中心（２１Ｌ、２１Ｒ）の回りを回転可能である第１回転部材（１１）と、一部が前記カバー部材（１０）の内側をスライドしながら起立状態から寝た状態に姿勢を変化させ、且つ所定の第２回転中心（２２Ｌ、２２Ｒ）の回りを回転可能である第２回転部材（１２）と、前記第１端末（１）と前記第２端末（２）の開閉動作と同期して前記第１回転部材（１１）と前記第２回転部材（１２）とを連動させるリンク機構（１３、１３’、２３Ｌ、２３Ｒ、２４、１４）とを備えていることを特徴とする。

上記構成では、端末（１、２）に一体化した第１回転部材（１１）がカバー部材（１０）の外側に分離して配置されているため、第１回転部材（１１）の回転動作軌跡がカバー部材（１０）に干渉しなくなる。また、第１回転部材（１１）は、リンク機構（１３、１３’、２３Ｌ、２３Ｒ、２４、１４）を介して第２回転部材（１２）に連結している。従って、第２回転部材（１２）及びリンク機構の動作軌跡がカバー部材（１０）に干渉しないようにこれらの形状を構成することにより、折り畳み機構を単一のカバー部材（１０）で覆うことが可能となる。

本発明に係る可撓性表示装置の折り畳み機構の第２の特徴は、前記第２回転部材（１２）が、前記カバー部材（１０）の内側をスライド係合する下半第２回転部材（１２Ｌ）と前記リンク機構（１３）に係合する上半第２回転部材（１２Ｕ）とを基にして構成されていることである。

上記構成では、第２回転部材（１２）を下半回転部材（１２Ｌ）と上半回転部材（１２Ｕ）から成る２部品分離構造とすることが可能となる。

本発明に係る可撓性表示装置の折り畳み機構の第３の特徴は、前記下半第２回転部材（１２Ｌ）と前記上半第２回転部材（１２Ｕ）は互いに分離して、自身より薄い部材（５、６）によって連結されていることである。

上記構成では、第２回転部材（１２）が寝た状態で上半第２回転部材（１２Ｕ）と下半第２回転部材（１２Ｌ）との間にカバー部材（１０）の上端が位置するようにし、第２回転部材（１２）の動作軌跡がカバー部材（１０）に干渉しないように構成することが可能となる。

本発明に係る可撓性表示装置の折り畳み機構の第４の特徴は、前記カバー部材（１０）の内側には、前記下半第２回転部材（１２Ｌ）がスライド係合する係合部材（１７、１８）が固定されていることである。

上記構成では、端末（１、２）の開閉動作と同期させて第２回転部材（１２）を安定に動作させることが可能となる。

本発明に係る可撓性表示装置の折り畳み機構の第５の特徴は、前記係合部材（１７、１８）は、前記下半第２回転部材（１２Ｌ）を両側から挟み込む形態でそれぞれ係合する第１係合部材（１７）および第２係合部材（１８）から構成されていることである。

上記構成では、端末（１、２）の開閉動作と同期させて第２回転部材（１２）をより安定に動作させることが可能となる。

本発明に係る可撓性表示装置の折り畳み機構の第６の特徴は、前記下半第２回転部材（１２Ｌ）と前記第１係合部材（１７ａ）又は前記第２係合部材（１８）は、円弧状のレール（１２ａ、１７ａ、１８ａ）に沿って凹凸嵌合していることである。

上記構成では、第２回転部材（１２）は第２回転中心（２２Ｌ、２２Ｒ）の回りを回転しながら第１係合部材（１７）と第２係合部材（１８）をスライドすることが可能となる。

本発明に係る可撓性表示装置の折り畳み機構の第７の特徴は、前記リンク機構は、前記カバー部材（１０）の内側に配置された回転軸（２３Ｌ、２３Ｒ）の回りを回転可能な第３回転部材（１３、１３’）を備えることである。

上記構成では、第１回転部材（１１）の回転動作と、第２回転部材（１２）のカバー部材（１０）内側に対するスライド動作とを連動させることが可能となる。

本発明に係る可撓性表示装置の折り畳み機構の第８の特徴は、前記第３回転部材（１３、１３’）は、前記カバー部材（１０）の外側に配置され、前記回転軸（２３Ｌ、２３Ｒ）に対して相対回転可能である回転部材（２４）に一体化されることである。

上記構成では、第３回転部材（１３）はカバー部材（１０）に干渉することなく、第２回転部材（１２）に係合しながら回転軸（２３Ｌ、２３Ｒ）の回りを回転することが可能となる。これにより、端末（１、２）の開閉動作と同期して第１回転部材（１１）と第２回転部材（１２）を連動させることが可能となる。

本発明に係る可撓性表示装置の折り畳み機構の第９の特徴は、前記回転部材（２４）は、傾斜した段差板構造を成していることである。

上記構成では、第３回転部材（１３）はカバー部材（１０）と干渉しなくなると共に、端末（１、２）が閉じた状態において可撓性表示装置（７０）を収納するスペースを確保することが可能となる。

本発明に係る可撓性表示装置の折り畳み機構の第１０の特徴は、前記回転部材（２４）は、前記第１回転部材（１１）が嵌まる切り欠き構造を有することである。

上記構成では、第１回転部材（１１）の両側からリンク機構（１３、１３’）を係合させることが可能となる。

本発明に係る可撓性表示装置の折り畳み機構の第１１の特徴は、前記リンク機構（１３）は前記第１回転部材（１１）および前記第２回転部材（１２）に凹凸嵌合して相対移動するように構成されていることである。

上記構成では、端末（１、２）の開閉動作と同期させて第１回転部材（１１）と第２回転部材（１２）を安定に連動させることが可能となる。

本発明に係る可撓性表示装置の折り畳み機構の第１２の特徴は、前記リンク機構（１３）は、前記第１端末（１）又は第２端末（２）に一体化されながら前記第２回転部材（１２）に係合する第４回転部材（１４）を有することである。

上記構成では、端末（１、２）の開閉動作と同期させて第２回転部材（１２）を安定に動作させることが可能となる。

本発明に係る可撓性表示装置の折り畳み機構の第１３の特徴は、前記第１回転部材（１１）の両側面にはスリット（１１ａ、１１ａ’）が形成され、前記第２回転部材（１２）の前記上半第２回転部材（１２Ｕ）の両側面には円筒状ボス（１２ｂ、１２ｂ’）がそれぞれ形成され、前記第３回転部材（１３）の一方の側面にはスリット（１３ａ）が且つ他方の側面には円筒状ボス（１３ｂ）がそれぞれ形成され、前記第４回転部材（１４）の前記第２回転部材に対向する側面にはスリット（１４ａ）が形成されていることである。

上記構成では、端末（１、２）の開閉動作と同期させて第１回転部材（１１）と第２回転部材（１２）を安定に連動させることが可能となる。

本発明に係る可撓性表示装置の折り畳み機構の第１４の特徴は、前記第２回転部材（１２）の前記下半第２回転部材（１２Ｌ）の両側面には円弧状スリット（１２ａ、１２ａ）がそれぞれ形成され、前記第１係合部材（１７）の前記下半第２回転部材（１２Ｌ）に対向する側面には前記円弧状スリット（１２ａ）に嵌合する円弧状ボス（１７ａ）が形成され、前記第２係合部材（１８）の前記下半第２回転部材（１２Ｌ）に対向する側面には前記円弧状スリット（１２ａ）に嵌合する円弧状ボス（１８ａ）が形成されていることである。

上記構成では、端末（１、２）の開閉動作と同期させて下半第２回転部材（１２Ｌ）を第１係合部材（１７）と第２係合部材（１８）に係合しながら、第１係合部材（１７）と第２係合部材（１８）との間を安定にスライドさせることが可能となる。下半第２回転部材（１２Ｌ）の表面は可撓性表示装置を受ける受け面になることができるため、従来の折り畳み機構が備えていた液晶受け面を省略することが可能となる。

本発明の可撓性表示装置の折り畳み機構によれば、左右端末が閉じた状態において液晶の折り曲げ部に十分な弛みを確保しながら端末接合部に隙間がなく、且つ折り畳み機構が単一のカバー部材で覆われている可撓性表示装置の折り畳み機構にすることが可能となる。

本発明の一実施形態に係るフォルダブル端末装置が開いた状態を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るフォルダブル端末装置が閉じた状態を示す縦断面図である。 本発明に係る動作ユニット部を示す平面図である。 第１回転部材についての回転動作を示す説明図である。 第２回転部材についての回転動作を示す説明図である。 第３回転部材についての回転動作を示す説明図である。 第１回転部材、第２回転部材および第３回転部材の各回転軸を示す説明図である。 左右端末が完全に開いた状態のフォルダブル端末装置から左端末、左固定板金、左第１／左第２連結部材、左折り畳み機構、及び上下トルクユニット部を除いた構成を示す説明図である。 左右端末が完全に開いた状態の右折り畳み機構を示す説明図である。 左右端末が完全に開いた状態の右折り畳み機構の隣り合う回転部材の係合、並びに回転部材と係合部材との係合を示す説明図である。 従来のフォルダブル端末装置を示す概念説明図である。 従来の他のフォルダブル端末装置を示す概念説明図である。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。

図１及び図２は、本発明の一実施形態に係るフォルダブル端末装置１００を示す説明図である。なお、図１はフォルダブル端末装置１００が完全に開いた状態を示す斜視図である。図２はフォルダブル端末装置１００が完全に閉じた状態を示す縦断面図である。また、説明の都合上、左端末１及び右端末２に収容される電子部品・電子基板および液晶等については図示されていない。

図２に示されるように、このフォルダブル端末装置１００は、液晶を含む端末全体を２つに折り畳むことが可能であり、スマートフォン、タブレット又はモバイルコンピュータ等の携帯端末装置として使用される。このフォルダブル端末装置１００の特徴としては、左右端末を完全に閉じたときに端末接合部に隙間がなく、動作ユニット部５０の折り畳み機構が単一のカバー部材１０で覆われている。また、左右端末が完全に閉じたときに動作ユニット部５０において液晶の曲げ癖が付かないように十分な弛み（２つの円弧部Ｒ１,Ｒ２）を持たせて液晶を折り畳むことができるように、このフォルダブル端末装置１００は構成されている。

なお、詳細については図３から図６を参照しながら後述するが、左右端末１，２を開閉させる同一の折り畳み機構が左右に一組ずつ配置されている。左端末１又は右端末２に一体化される左右の第１回転部材１１は、それぞれ左第１回転軸２１Ｌ、右第１回転軸２１Ｒを中心として回転される。他方、左右端末１,２が開く際に液晶７０を受ける左右の第２回転部材１２は、第１係合部材１７に凹凸嵌合し所定の円弧レールをスライドしながら左第２回転軸２２Ｌ又は右第２回転軸２２Ｒを中心として回転される。そして、第１回転部材１１と第２回転部材１２は、左第３回転軸２３Ｌ又は右第３回転軸２３Ｒを中心として回転される第３回転部材１３にそれぞれ係合している。

このように、このフォルダブル端末装置１００では左右端末１,２に一体化される第１回転部材１１は第１係合部材１７に係合するのではなく、第１回転部材１１にリンクした第３回転部材１３を介して第２回転部材１２が第１係合部材１７に係合するように構成されている。

その結果、左右端末１,２が完全に開いたときに、左右の第１回転部材１１がカバー部材１０に干渉することがなくなる。また、左右の第３回転部材１３が、第３回転軸２３Ｌ,２３Ｒに段差板２４を介して係合することにより、第３回転部材１３はカバー部材１０に干渉することがなくなる。さらに、左右の第２回転部材１２を板によって結合された２部品分離構造とすることにより、第２回転部材１２はカバー部材１０に干渉することがなくなる。これにより、端末接合部に隙間が生じない位置に、左右端末１,２についての回転軸を設定することが可能となり、これにより、カバー部材１０を単一の部品で構成しながら、各回転部材がカバー部材１０と干渉せずに第１回転軸２１Ｌ,２１Ｒを中心とした端末開閉が可能となる。なお、第１回転軸２１Ｌ,２１Ｒ、及び第２回転軸２２Ｌ,２２Ｒは仮想軸であるのに対し、第３回転軸２３Ｌ,２３Ｒは実回転軸である。

図１に示されるように、構成としては、ＣＰＵ、ＲＡＭ及びＲＯＭ等のメモリー、及びＣＣＤカメラ等の電子デバイスが集積化された各種電子基板、並びにバッテリー、スピーカー等のパワーデバイスを収容する左端末１及び右端末２と、液晶を含む端末全体を２つに折り畳む／開くことを可能にする動作ユニット部５０と、端末の開閉動作に対し適度な回転抵抗を与える上／下トルクユニット部６０Ｕ,６０Ｌと、動作ユニット部５０の回転部材（例えば第１回転部材１１）又は上／下トルクユニット部６０Ｕ,６０Ｌを左端末１及び右端末２に一体化する右固定板金３および左固定板金４と、動作ユニット部５０と上／下トルクユニット部６０Ｕ,６０Ｌとを連結する左第１／左第２連結板金５,７および右第１／右第２連結板金６,８と、動作ユニット部５０の固定部材（例えば第１係合部材１７）を固定するカバー部材１０（図２）とを具備して構成されている。なお、ここで言う動作ユニット部の回転部材とは、動作ユニット部の構成部材のうちで左右端末１,２と一緒に回転する構成部材を意味している。動作ユニット部５０の回転部材および固定部材については図３を参照しながら後述する。

図２に戻って、上述した通り、液晶受け面となる第２回転部材１２はカバー部材１０に干渉しないように２部品が分離しながら板によって連結した２部品分離構造を成している。従って、上に位置する部品を上半第２回転部材１２Ｕと、下に位置する部品を下半第２回転部材１２Ｌとしそれぞれ区別することにする。なお、図３を参照しながら後述するが、上半第２回転部材１２Ｕは、第３回転部材１３及び第４回転部材１４に係合する一方、下半第２回転部材１２Ｌは第１係合部材１７及び第２係合部材１８に係合するようにそれぞれ構成されている。

図３は、本発明に係る動作ユニット部５０を示す平面図である。なお、説明の都合上、左固定板金３及び右固定板金４についてはハッチングが施されている。同様に、左第１連結板金５、右第１連結板金６、左第２連結板金７、及び右第２連結板金８についてもハッチングが施されている。

図から明らかな通り、動作ユニット部５０では同一の折り畳み機構５０Ｒ,５０Ｌが、第１係合部材１７,１７に関して点対称に左端末１と右端末２にそれぞれ配置されている。従って、以降において動作ユニット部５０の説明については、主に図上右側の右折り畳み機構５０Ｒに基づいて説明することにする。

右折り畳み機構５０Ｒは、両隣りの第３回転部材１３と第３’回転部材１３’に係合しながら右端末２と一体化して回転する第１回転部材１１と、第３回転部材１３と第１４回転部材１４に係合しながら第１係合部材１７と第２係合部材１８にも係合して液晶７０（図示せず）の受け面となる第２回転部材１２と、第１回転部材１１と第２回転部材１２に係合しながらカバー部材１０内側に実回転軸（第３回転軸２３Ｒ）を持つ第３回転部材１３と、第２回転部材１２に係合しながら右端末２と一体化して回転する第４回転部材１４と、第３’回転部材１３’と第６回転部材１６に係合しながら第２係合部材１８と第３係合部材１９にも係合して液晶７０（図示せず）の受け面となる第５回転部材１５と、第５回転部材１５と係合しながら右端末２と一体化して回転する第６回転部材１６と、第２回転部材１２と係合する第１係合部材１７と、第２回転部材１２と第５回転部材１５の双方に係合する第２係合部材１８と、第５回転部材１５に係合する第３係合部材１９と、第２回転部材１２と下トルクユニット部６０Ｌを連結する右第１連結板金６と、第５回転部材１５と上トルクユニット部６０Ｕを連結する右第２連結板金８と、第１回転部材１１、第４回転部材１４および第６回転部材１６を右端末２に一体化する右固定板金４と、第１係合部材１７、第２係合部材１８および第３係合部材１９を固定して支持するカバー部材１０（図２）とを具備して構成されている。

第１回転部材１１、第２回転部材１２、第３回転部材１３、第４回転部材１４、第５回転部材１５、及び第１６回転部材１６、並びに右固定板金４及び右第１／右第２連結板金６,８は、カバー部材１０に対し相対回転することができる。それに対し、第１係合部材１７、第２係合部材１８及び第３係合部材１９は、カバー部材１０に対し相対回転不能である。

第１回転部材１１は、右固定板金４を介して右端末２に直結している。従って、第１回転部材１１は右第１回転軸２１Ｒ（図４）を中心軸に持ちながら右端末２と一体化して回転する。なお、この右第１回転軸２１Ｒは仮想軸である。これについては図４を参照しながら後述する。

また、第１回転部材１１の第３回転部材１３に対向する側面にはスリット（凹レール）がそれぞれ形成され、その各スリットは第３係合部材１３の側面に形成された円筒ボス（凸部）に凹凸嵌合している。これについては図１０を参照しながら後述する。

上半第２回転部材１２Ｕの第３回転部材１３に対向する側面には円筒ボス（凸部）が形成され、その円筒ボス（凸部）は第３回転部材１３の側面に形成されたスリット（凹レール）に係合している。同様に、上半第２回転部材１２Ｕの第４回転部材１４に対向する側面には円筒ボス（凸部）が形成され、その円筒ボス（凸部）は第１４回転部材１４の側面に形成されたスリット（凹レール）に係合している。これについては図１０を参照しながら後述する。

下半第２回転部材１２Ｌは右第２回転軸２２Ｒを中心軸に持ちながら第１係合部材１７及び第２係合部材１８にスライドしている。なお、この右第２回転軸２２Ｒは仮想軸である。これについては図５を参照しながら後述する。

また、下半第２回転部材１２Ｌの第１係合部材１７に対向する側面にはスリット（凹レール）が形成され、そのスリットは第１係合部材１７の側面に形成された円弧ボス（凸レール）に係合している。同様に、下半第２回転部材１２Ｌの第２係合部材１８に対向する側面にはスリット（凹レール）が形成され、そのスリットは第２係合部材１８の側面に形成された円弧ボス（凸レール）に係合している。これについては図１０を参照しながら後述する。

なお、第５回転部材１５についても、第２回転部材１２と同様な機能・構成であり、上半第５回転部材１５Ｕ及び下半第５回転部材１５Ｌが右第２連結板金８によって連結した２部品分離構造を成している。

第３回転部材１３は、段差板２４上に固定されている。段差板２４は右第３回転軸２３Ｒ（図２）に相対回転自在に係合している。従って、第３回転部材１３は、右第３回転軸２３Ｒの回りに回転可能である。なお、この右第３回転軸２３Ｒは実回転軸である。これについては図６を参照しながら後述する。

また、第３回転部材１３の側面には円筒ボス（凸部）およびスリット（凹レール）が形成され、第２回転部材１２の円筒ボス（凸部）と第１回転部材１１のスリット（凹レール）にそれぞれ係合している。これについては図１０を参照しながら後述する。

なお、第３’回転部材１３’についても、第３回転部材１３と同様な機能・構成である。

第４回転部材１４は、右固定板金４を介して右端末２に直結している。上半第２回転部材１２に対向する側面にはスリット（凹レール）が形成されている。第６回転部材１６についても第４回転部材１４と同様な構成である。なお、第６回転部材１６についても第４回転部材１４と同様な機能・構成である。

図４は、第１回転部材１１についての回転動作を示す説明図である。なお、図４（ａ）は図３のＡ－Ａ断面図であり、同（ｂ）は左右端末１,２が完全に閉じた状態を表している。

図４（ａ）に示されるように、第１回転部材１１は、右固定板金４を介してボルト（図示せず）によって右端末２に一体化される。第１回転部材１１は、カバー部材１０の外側に分離して配置されている。つまり、第１回転部材１１はカバー部材１０の内側に係合していない。カバー部材１０の内側に係合しているのは下半第２回転部材１２Ｌである。

図４（ｂ）に示されるように、右端末２はカバー部材１０の外周面に沿ってスライドしながら右第１回転軸２１Ｒを中心として回転する。従って、右第１回転軸２１Ｒの位置については、左右端末１,２が完全に閉じた状態で液晶７０のストレート部が隙間なく接合し、左右端末１,２が完全に開いた状態で液晶７０が同一平面になる位置である。これについては図７を参照しながら後述する。

図５は、第２回転部材１２についての回転動作を示す説明図である。なお、図５（ａ）は図３のＢ－Ｂ断面図であり、同（ｂ）は左右端末１,２が完全に閉じた状態を表している。

図５（ａ）に示されるように、第２回転部材１２は、上半第２回転部材１２Ｕと下半第２回転部材１２Ｌとが右第１連金板金６によって連結した２部品分離構造を成している。左右端末１,２が完全に開いた状態でカバー部材１０の縁部が右第１連結板金６に当接し、それ以外では上半第２回転部材１２Ｕ及び下半第２回転部材１２Ｌはカバー部材１０に干渉しないように構成されている。

図５（ｂ）に示されるように、下半第２回転部材１２Ｌの第１係合部材１７に対向する側面には円弧状の第２スリット（凹レール）１２ａが形成されている。一方、第１係合部材１７の下半第２回転部材１２Ｌに対向する側面には、第２スリット１２ａに凹凸嵌合する第１円弧ボス１７ａが形成されている。従って、下半第２回転部材１２Ｌは、第１係合部材１７の第１円弧ボス１７ａに凹凸嵌合してスライドしながら右第２回転軸２２Ｒを中心として回転する。なお、右第２回転軸２２Ｒは、例えば第１円弧ボス１７ａの外周面に基づいて設定することができる。これについては図７を参照しながら後述する。

このように、下半第２回転部材１２Ｌは左右端末１,２が完全に開いた状態ではカバー部材１０に干渉することはなくなる。また、左右端末１,２が完全に閉じた状態では液晶７０の円弧部に干渉しないように下半第２回転部材１２Ｌは構成されている。

図６は、第３回転部材１３についての回転動作を示す説明図である。なお、図６（ａ）は図３のＣ－Ｃ断面図であり、同（ｂ）は左右端末１,２が完全に閉じた状態を表している。また、右端末２において第３’回転部材１３’が図示されているが、第３回転部材１３とみなして説明することにする。

図６（ａ）に示されるように、第３回転部材１３は、右第３回転軸２３Ｒに対し相対回転可能な段差板２４上に固定されている。従って、第３回転部材１３は右第３回転軸２３Ｒの回りを一定半径で回転可能である。

右第３回転軸２３Ｒは、例えばカバー部材１０の内側で、且つ左右端末１,２が完全に開いた状態でカバー部材１０縁部が段差板１４に当接する位置に形成されている。これについては図７を参照しながら後述する。

図６（ｂ）に示されるように、段差板２４は、左右端末１,２が完全に閉じた状態で液晶７０の折り曲げ部と干渉しないように傾斜段差形状を成している。上段部は右第３回転軸２３Ｒに相対回転可能に係合すると共に、下段部は第３回転部材１３を支持・固定している。

また、第３回転部材１３の先端は、左右端末１,２が完全に閉じた状態で液晶７０の折り曲げ部と干渉しないように段差板２４と逆向きに傾斜している。その為、第３回転部材１３と右第３回転軸２３Ｒとの間に液晶７０の折り曲げ部を収容するための空間が好適に確保されている。

図７は、第１回転部材１１、第２回転部材１２および第３回転部材１３の各回転軸を示す説明図である。

図７（ａ）に示されるように、液晶７０表面の任意の点を点Ａとすると共に、液晶７０中心線と折り曲げ部との交点を点Ｂとする。第１回転部材１１の回転中心である右第１回転軸２１Ｒの位置は、例えば下記（１）および（２）を満足する定位置として求めることができる。
（１）点Ｂから点Ａに到る液晶７０の曲線の長さＬ１が、液晶７０を９０°時計方向に回転させたときの当初の点Ｂと回転後の点Ａ’を結んだ直線の長さＬ２に等しくなる。
（２）その定位置と点Ａを結ぶ直線と、その定位置と点Ａ’を結ぶ直線との成す角度が９０°である。

この場合、点Ｂ又は点Ａ’から板厚ｔだけ下がった水平線が液晶受け面に相当する。従って、右固定板金４は上端面が液晶受け面に接する位置であって、液晶７０のストレート部に接する位置に設定される。カバー部材１０は上端面が液晶受け面に接する位置であって、液晶７０の中心線と自身の中心線が一致する位置に設定される。

また、カバー部材１０の外周面の円弧形状は、左右端末１,２を開閉させた時に左右端末１,２がカバー部材１０(円弧形状部)に接触しないこと、且つ、カバー部材１０との隙間が大きくならない様に決定される。

図７（ｂ）に示されるように、第２回転部材１２の回転中心である右第２回転軸２２Ｒの位置は、例えば下記（３）および（４）を満足する定位置として求めることができる。
（３）第２回転部材１２の下半第２回転部材１２Ｌの上端面が液晶受け面に接するとき、カバー部材１０に干渉することがない。
（４）その定位置を中心に回転させる場合、液晶７０の円弧部（Ｒ部）に干渉することがない。

なお、この場合、下半第２回転部材１２Ｌの第２スリット１２ａの円弧中心は右第２回転軸２２Ｒとなる。

図７（ｃ）に示されるように、第３回転部材１３の回転中心である右第３回転軸２３Ｒの位置は、例えば下記（５）から（７）を満足する定位置として求めることができる。
（５）カバー部材１０の内側かつ径方向外側で、軸の半径に段差板２４の板厚ｔ’を加えた位置が液晶受け面上に位置する。
（６）第３回転部材１３が第１回転部材１１と第２回転部材１２（上半第２回転部材１２Ｕ）の双方に係合することができる。
（７）第３回転部材１３の上端面が液晶受け面に接しながら液晶７０のストレート部に接する。

図８は、左右端末１,２が完全に開いた状態のフォルダブル端末装置１００から左端末１、左固定板金３、左第１／左第２連結部材５,７、左折り畳み機構５０Ｌ、及び上下トルクユニット部６０Ｕ,６０Ｌを除いた構成を示す説明図である。

図８に示されるように、例えば、第１回転部材１１、第４回転部材１４、及び第６回転部材１６は、右固定板金４にボルト（図示せず）によってそれぞれ固定される。そして、第４回転部材１４、第６回転部材１６は、右固定板金４を支持した状態で右端末２の取付台１２ａ,１２ａにボルト（図示せず）によってそれぞれ固定される。これによって、第１回転部材１１、第４回転部材１４及び第６回転部材１６は、右端末２に一体化されることになる。

また、第１係合部材１７、第２係合部材１８及び第３係合部材１９は、カバー１０の内側にボルト（図示せず）によってそれぞれ固定される。以下に、右折り畳み機構５０Ｒについて更に説明する。

図９は、左右端末１,２が完全に開いた状態の右折り畳み機構５０Ｒを示す説明図である。なお、第１係合部材１７と第２係合部材１８との空間には、左折り畳み機構５０Ｌ（図３）の第２回転部材１２の下半第２回転部材１２Ｌが嵌ることになる。

図９に示されるように、右第３回転軸２３Ｒは、第１係合部材１７と第２係合部材１８との間に設けられ、両端が第１係合部材１７と第２係合部材１８にそれぞれ固定されている。

右第３回転軸２３Ｒには、段差板２４が相対回転可能に取り付けられている。段差板２４は上段で右第３回転軸２３Ｒに係合し、下段に第３回転部材１３及び第３’回転部材１３’がボルト（図示せず）によって固定されている。なお、第１回転部材１１は段差板２４に何ら係合していない、段差板２４に対しフリー状態である。

第３回転部材１３の図上左隣りには第２回転部材１２の上半第２回転部材１２Ｕが、第３回転部材１３と第４回転部材１４の双方に係合可能に、且つ下半第２回転部材１２Ｌが第１係合部材１７と第２係合部材１８の双方にスライド可能に設けられている。そして、上半第２連結部材１２Ｕと下半第２連結部材１２Ｌは右第２連結板金８によって一体に連結されている。

第２回転部材１２は、右第２連結板金８によって下トルクユニット部６０Ｌ（図１）に連結している。従って、第２回転部材１２は下トルクユニット部６０Ｌによってスライド位置（回転位置）が保持される場合、第２回転部材１２に係合している第３回転部材１３の回転位置が保持される。これにより、第３回転部材１３に係合している第１回転部材１１の回転位置が保持されるようになる。その結果、右端末２の回転位置が保持されるようになる。

同様に、第３’回転部材１３’の図上右隣りには第５回転軸１５の上半第５回転部材１５Ｕが、第３’回転部材１３’と第６回転部材１６の双方に係合可能に、且つ下半第５回転部材１５Ｌが第２係合部材１８と第３係合部材１９の双方にスライド可能に設けられている。

第５回転部材１５は、右第１連結板金６によって上トルクユニット部６０Ｕ（図１）に連結している。従って、第５回転部材１５は上トルクユニット部６０Ｕによってスライド位置（回転位置）が保持される場合、第５回転部材１５に係合している第３’回転部材１３’の回転位置が保持される。これにより、第３’回転部材１３’に係合している第１回転部材１１の回転位置が保持されるようになる。その結果、右端末２は、第５回転部材１５によっても回転位置が保持されるようになる。以下に、隣り合う回転部材の係合、回転部材と係合部材との係合について説明する。

図１０は、左右端末１,２が完全に開いた状態の右折り畳み機構５０Ｒの隣り合う回転部材の係合、並びに回転部材と係合部材との係合を示す説明図である。なお、説明の都合上、第３回転部材１３、第３’回転部材１３’、第４回転部材１４及び第６回転部材１６についてはその係合相手から分離してそれぞれ表されている。

第１回転部材１１の第３回転部材１３に対向する側面には、円弧状の第１スリット１１ａが形成されている。一方、第１回転部材１１の第３’回転部材１３’に対向する側面には、円弧状の第１’スリット１１ａ’（図示せず）が形成されている。

第３回転部材１３の第１回転部材１１に対向する側面には、第１スリット１１ａに嵌合する第３円筒ボス１３ｂが形成されている。一方、第３回転部材１３の第１係合部材１１とは反対側の側面には、上半第２回転部材１２Ｕの第２円筒ボス１２ｂに嵌合する第３スリット１３ａが形成されている。

同様に、第３’回転部材１３’の第１回転部材１１に対向する側面には、第１回転部材１１の第１’スリット１１ａ’（図示せず）に嵌合する第３’円筒ボス１３ｂ’が形成されている。一方、第３’回転部材１３’の第１係合部材１１とは反対側の側面には、上半第５回転部材１５Ｕの第５円筒ボス１５ｂに嵌合する第３’スリット１３ａ’（図示せず）が形成されている。

上半第２回転部材１２Ｕの第３回転部材１３に対向する側面には、第３スリット１３ａに嵌合する第２円筒ボス１２ｂが形成されている。一方、第３回転部材１３とは反対側の側面には、第４回転部材１４の第４スリット１４ａ（図示せず）に嵌合する第２’円筒ボス１２ｂ’が形成されている。

同様に、上半第５回転部材１５Ｕの第３’回転部材１３’に対向する側面には、第３’スリット１３ａ’（図示せず）に嵌合する第５円筒ボス１５ｂが形成されている。一方、第３’回転部材１３’とは反対側の側面には、第６回転部材１６の第６スリット１６ａに嵌合する第５’円筒ボス１５ｂ’が形成されている。

第４回転部材１４は右固定板金４（図８）を介して右端末２に一体化されている。第４回転部材１４の上半第２回転部材１２Ｕに対向する側面には、第２’円筒ボス１２ｂ’に嵌合する第４スリット１４ａ（図示せず）が形成されている。

同様に、第６回転部材１６は右固定板金４（図８）を介して右端末２に一体化されている。第６回転部材１６の上半第５回転部材１５Ｕに対向する側面には、第５’円筒ボス１５ｂ’に嵌合する第６スリット１６ａが形成されている。以上が隣り合う回転部材の係合である。以下に回転部材と係合部材との係合について説明する。

下半第２回転部材１２Ｌの第１係合部材１７に対向する側面には、第１係合部材１７の第１円弧ボス１７ａに嵌合する円弧状の第２スリット１２ａが形成されている。一方、第１係合部材１７とは反対側の側面には、第２係合部材１８の第２円弧ボス１８ａに嵌合する円弧状の第２スリット１２ａが形成されている。

同様に、下半第５回転部材１５Ｌの第２係合部材１８に対向する側面には、第２係合部材１８の第２円弧ボス１８ａに嵌合する円弧状の第５スリット１５ａが形成されている。一方、第２係合部材１８とは反対側の側面には、第３係合部材１９の第３円弧ボス１９ａに嵌合する円弧状の第５スリット１５ａが形成されている。

このように、右端末２が右第１回転軸２１Ｒを中心に開閉するためには、右第２回転軸２２Ｒを中心に回転する第２回転部材１２と右端末２に固定される第４回転部材１４を第２’円筒ボス１２ｂ’と第４スリット１４ａ（図示せず）によって、或いは第２回転軸２２Ｒを中心に回転する第５回転部材１５と右端末２に固定される第６回転部材１６を第５’円筒ボス１５ｂ’と第６スリット１６ａによって連結する必要がある。それに加えて、右第３回転軸２３Ｒを中心に回転する第３回転部材１３及び第３’回転部材１３’と右端末２に固定される第１回転部材１１を、第３円筒ボス１３ｂと第１スリット１１ａ並びに第３’円筒ボス１３ｂ’と第１’スリット１１ａ’（図示せず）によって連結する必要がある。

さらに、右第２回転軸２２Ｒを中心に回転する第２回転部材１２と右第３回転軸２３Ｒを中心に回転する第３回転部材１３を第２円筒ボス１２ｂと第３スリット１３ａによって、或いは第２回転軸２２Ｒを中心に回転する第５回転部材１５と右第３回転軸２３Ｒを中心に回転する第３’回転部材１３’を第５円筒ボス１５ｂと第３’スリット１３ａ’（図示せず）によって連結する必要がある。

その結果、本発明に係る左右折り畳み機構５０Ｌ,５０Ｒが組み込まれたフォルダブル端末装置１００は、左右端末１,２が閉じた状態において液晶７０の折り曲げ部に十分な弛みを確保しながら端末接合部に隙間がなく、且つ動作ユニット部５０及び上下トルクユニット部６０Ｕ,６０Ｌが単一のカバー部材１０で覆われている端末装置にすることが可能となる。

以上、図面を参照しながら、本発明に係る可撓性表示装置の折り畳み機構の一実施形態について説明してきたが、本発明は上記実施形態だけに限定されるものではない。すなわち、本発明の技術的範囲を逸脱しない範囲内において種々の変更・修正を加えることが可能である。例えば、左右折り畳み機構５０Ｌ,５０Ｒにおいて、第５回転部材１５と第６回転部材１６の係合ならびに第５回転部材１５と第２係合部材１８及び第３係合部材１９との係合を省略しても良い。

また、各スリット１１ａ,１１ａ’,１２ａ,１３ａ,１３ａ’,１４ａ,１５ａ,１６ａの形状は円弧状に限定されない。同様に、各ボス１２ｂ,１２ｂ’,１３ｂ,１３ｂ’,１５ｂ,１５ｂ’の形状は円筒状に限定されない。同様に各凸レール１７ａ,１８ａ,１８ａ’,１９ａの形状は円弧状に限定されない。

また、上半第２回転部材１２Ｕと下半第２回転部材１２Ｌは別体物ではなく一体物として構成されていてもよい。同様に、第３回転部材１３又は第３’回転部材１３’と段差板２４は別体物ではなく一体物として構成されていてもよい。同様に、第１係合部材１７と第２係合部材１８は別体物ではなく一体物として構成されていてもよい。

１ 左端末
２ 右端末
３ 左固定板金
４ 右固定板金
５ 左第１連結板金
６ 右第１連結板金
７ 左第２連結板金
８ 右第２連結板金
１０ カバー部材
１１ 第１回転部材
１２ 第２回転部材
１２Ｕ 上半第２回転部材
１２Ｌ 下半第２回転部材
１３ 第３回転部材
１３’ 第３’回転部材
１４ 第４回転部材
１５ 第５回転部材
１６ 第６回転部材
１７ 第１係合部材
１８ 第２係合部材
１９ 第３係合部材
２１Ｌ 左第１回転軸
２１Ｒ 右第１回転軸
２２Ｌ 左第２回転軸
２２Ｒ 左第２回転軸
２３Ｌ 左第３回転軸
２３Ｒ 左第３回転軸
２４ 段差板（回転部材）
５０ 動作ユニット部（可撓性表示装置の折り畳み機構）
６０ トルクユニット部
７０ 液晶（可撓性表示装置）
１００ フォルダブル端末装置（携帯端末装置）

Claims (14)

1. 携帯端末装置で使用される可撓性表示装置（７０）と、前記可撓性表示装置（７０）に関連する電子基板を収容する左右対称に配置された第１端末（１）および第２端末（２）とを有する携帯端末装置（１００）を二つに折り畳むことが可能な折り畳み機構であって、
   前記第１端末（１）と前記第２端末（２）が閉じた状態で前記第１端末（１）と前記第２端末（２）との間の開口を覆う半円筒状のカバー部材（１０）と、
   前記カバー部材（１０）の外側に分離して配置され前記第１端末（１）又は第２端末（２）に一体化して所定の第１回転中心（２１Ｌ、２１Ｒ）の回りを回転可能である第１回転部材（１１）と、
   一部が前記カバー部材（１０）の内側をスライドしながら起立状態から寝た状態に姿勢を変化させ、且つ所定の第２回転中心（２２Ｌ、２２Ｒ）の回りを回転可能である第２回転部材（１２）と、
   前記第１端末（１）と前記第２端末（２）の開閉動作と同期して前記第１回転部材（１１）と前記第２回転部材（１２）とを連動させるリンク機構（１３、１３’、２３Ｌ、２３Ｒ、２４、１４）とを備えている
   ことを特徴とする可撓性表示装置の折り畳み機構。
2. 請求項１に記載の可撓性表示装置の折り畳み機構において、
   前記第２回転部材（１２）は、前記カバー部材（１０）の内側をスライド係合する下半第２回転部材（１２Ｌ）と前記リンク機構（１３）に係合する上半第２回転部材（１２Ｕ）とを基にして構成されている
   ことを特徴とする可撓性表示装置の折り畳み機構。
3. 請求項２に記載の可撓性表示装置の折り畳み機構において、
   前記下半第２回転部材（１２Ｌ）と前記上半第２回転部材（１２Ｕ）は互いに分離して、自身より薄い部材（５、６）によって連結されている
   ことを特徴とする可撓性表示装置の折り畳み機構。
4. 請求項２又は３に記載の可撓性表示装置の折り畳み機構において、
   前記カバー部材（１０）の内側には、前記下半第２回転部材（１２Ｌ）がスライド係合する係合部材（１７、１８）が固定されている
   ことを特徴とする可撓性表示装置の折り畳み機構。
5. 請求項４に記載の可撓性表示装置の折り畳み機構において、
   前記係合部材（１７、１８）は、前記下半第２回転部材（１２Ｌ）を両側から挟み込む形態でそれぞれ係合する第１係合部材（１７）および第２係合部材（１８）から構成されている
   ことを特徴とする可撓性表示装置の折り畳み機構。
6. 請求項５に記載の可撓性表示装置の折り畳み機構において、
   前記下半第２回転部材（１２Ｌ）と前記第１係合部材（１７）又は前記第２係合部材（１８）は、円弧状のレール（１２ａ、１７ａ、１８ａ）に沿って凹凸嵌合している
   ことを特徴とする可撓性表示装置の折り畳み機構。
7. 請求項２から６の何れか１項に記載の可撓性表示装置の折り畳み機構において、
   前記リンク機構は、前記カバー部材（１０）の内側に配置された回転軸（２３Ｌ、２３Ｒ）の回りを回転可能な第３回転部材（１３、１３’）を備える
   ことを特徴とする可撓性表示装置の折り畳み機構。
8. 請求項７に記載の可撓性表示装置の折り畳み機構において、
   前記第３回転部材（１３、１３’）は、前記カバー部材（１０）の外側に配置され、前記回転軸（２３Ｌ、２３Ｒ）に対して相対回転可能である回転部材（２４）に一体化される
   ことを特徴とする可撓性表示装置の折り畳み機構。
9. 請求項８に記載の可撓性表示装置の折り畳み機構において、
   前記回転部材（２４）は、傾斜した段差板構造を成している
   ことを特徴とする可撓性表示装置の折り畳み機構。
10. 請求項８又は９に記載の可撓性表示装置の折り畳み機構において、
    前記回転部材（２４）は、前記第１回転部材（１１）が嵌まる切り欠き構造を有する
    ことを特徴とする可撓性表示装置の折り畳み機構。
11. 請求項２から１０の何れか１項に記載の可撓性表示装置の折り畳み機構において、
    前記リンク機構（１３）は前記第１回転部材（１１）および前記第２回転部材（１２）に凹凸嵌合して相対移動するように構成されている
    ことを特徴とする可撓性表示装置の折り畳み機構。
12. 請求項２から１１の何れか１項に記載の可撓性表示装置の折り畳み機構において、
    前記リンク機構（１３）は、前記第１端末（１）又は第２端末（２）に一体化されながら前記第２回転部材（１２）に係合する第４回転部材（１４）を有する
    ことを特徴とする可撓性表示装置の折り畳み機構。
13. 請求項７及び１２に記載の可撓性表示装置の折り畳み機構において、
    前記第１回転部材（１１）の両側面にはスリット（１１ａ、１１ａ’）が形成され、
    前記第２回転部材（１２）の前記上半第２回転部材（１２Ｕ）の両側面には円筒状ボス（１２ｂ、１２ｂ’）がそれぞれ形成され、
    前記第３回転部材（１３）の一方の側面にはスリット（１３ａ）が且つ他方の側面には円筒状ボス（１３ｂ）がそれぞれ形成され、
    前記第４回転部材（１４）の前記第２回転部材に対向する側面にはスリット（１４ａ）が形成されている
    ことを特徴とする可撓性表示装置の折り畳み機構。
14. 請求項５及び１３に記載の可撓性表示装置の折り畳み機構において、
    前記第２回転部材（１２）の前記下半第２回転部材（１２Ｌ）の両側面には円弧状スリット（１２ａ、１２ａ）がそれぞれ形成され、
    前記第１係合部材（１７）の前記下半第２回転部材（１２Ｌ）に対向する側面には前記円弧状スリット（１２ａ）に嵌合する円弧状ボス（１７ａ）が形成され、
    前記第２係合部材（１８）の前記下半第２回転部材（１２Ｌ）に対向する側面には前記円弧状スリット（１２ａ）に嵌合する円弧状ボス（１８ａ）が形成されている
    ことを特徴とする可撓性表示装置の折り畳み機構。