車載用ディスプレイ装置
【課題】薄型化に好適であると共に、ディスプレイ本体を移動させる動力伝達機構の構成を簡素化できる「車載用ディスプレイ装置」を提供すること。
【解決手段】モータ４を駆動源として第１および第２の回転領域内を回転するメインレバー１２と、前後方向へ移動可能な可動フレーム６と、可動フレーム６に回動可能に軸支されたサブレバー１５と備え、可動フレーム６の前端部にディスプレイ本体２を回動可能に支持する。メインレバーが第１の回転領域内を回転するとき、係合ピン１５ｄが第１ガイド溝１３ａ内を移動することでサブレバーが直進運動し、それに伴って可動フレームとディスプレイ本体が前後進する。メインレバーが第２の回転領域内を回転するとき、係合ピン１５ｄが第２ガイド溝１３ｂ内を移動することでサブレバーが回転運動し、この回転が固定側ギア部２０に伝達されてディスプレイ本体２上下方向に回転する。
【解決手段】モータ４を駆動源として第１および第２の回転領域内を回転するメインレバー１２と、前後方向へ移動可能な可動フレーム６と、可動フレーム６に回動可能に軸支されたサブレバー１５と備え、可動フレーム６の前端部にディスプレイ本体２を回動可能に支持する。メインレバーが第１の回転領域内を回転するとき、係合ピン１５ｄが第１ガイド溝１３ａ内を移動することでサブレバーが直進運動し、それに伴って可動フレームとディスプレイ本体が前後進する。メインレバーが第２の回転領域内を回転するとき、係合ピン１５ｄが第２ガイド溝１３ｂ内を移動することでサブレバーが回転運動し、この回転が固定側ギア部２０に伝達されてディスプレイ本体２上下方向に回転する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車に搭載されてナビゲーションシステムの地図情報やテレビ番組等を表示可能な車載用ディスプレイ装置に係り、特に、ディスプレイ本体を格納可能かつ起立姿勢に立ち上げ可能な車載用ディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の車載用ディスプレイ装置は、非使用時にディスプレイ本体をダッシュボード等に横臥姿勢で格納しておくことができ、使用時にはディスプレイ本体を前方へ突出させたうえで起立姿勢に立ち上げることができるため、搭乗者が見やすい場所にディスプレイ本体を配置させることができる。
【０００３】
このようにディスプレイ本体が格納位置と起立位置との間で移動可能な車載用ディスプレイ装置においては、近年、モータの駆動力によってディスプレイ本体を移動させるように構成したものが一般的である。例えば、ディスプレイ本体が所定の格納位置にあるときに、モータの回転駆動力をギアやレバー等からなる動力伝達機構を介してディスプレイ本体に伝達することにより、このディスプレイ本体を手前側へ移動させて起立姿勢に立ち上がらせることができる。また、立ち上がっているディスプレイ本体を格納するときには、モータの逆向きの回転駆動力を前記動力伝達機構を介してディスプレイ本体に伝達することにより、このディスプレイ本体を傾倒させて格納位置まで奥側へ移動させることができる。
【０００４】
モータの駆動力を利用した従来の車載用ディスプレイ装置においては、通常、多数のギアをレバーやラックと組み合わせて動力伝達機構が構成されており、ディスプレイ本体の左右両側には筋交い状の回動アーム（支持アーム）が取り付けられている。そのため、この種の車載用ディスプレイ装置は、動力伝達機構の構成が複雑で部品点数も多く、小型薄型化や低コスト化を図り難いという問題があった。また、ディスプレイ本体を起立させると左右両側に筋交い状の回動アームが露出して外観が損なわれるため、高品位な外観デザインに設計することも困難であった。
【０００５】
これに対して、特許文献１に記載されている従来の車載用ディスプレイ装置では、モータの駆動力で回転駆動される第１レバーの先端に第２レバーを回動可能に連結し、この第２レバーの先端にディスプレイ本体の背面下端部から延出するガイド部を回動可能に連結することにより、第１レバーを前方へ回転させるのに伴ってディスプレイ本体が斜め上方へせり上がるようになっている。それゆえ、かかる従来の車載用ディスプレイ装置は、ディスプレイ本体を移動させる動力伝達機構に多数のギアを用いる必要がなく、比較的構成が簡素化されていると共に、ディスプレイ本体を起立させてもその支持構造がほとんど露出しないため、意匠性も高めやすくなっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特表２００９−５３８７７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載された従来の車載用ディスプレイ装置においては、ディスプレイ本体を斜め下方へ引き込んで格納させるため、鉛直面内で回転する第１および第２レバーやガイド部の回転スペースを確保する必要があり、それによって装置全体の薄型化が妨げられるという問題があった。
【０００８】
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、薄型化に好適であると共に、ディスプレイ本体を移動させる動力伝達機構の構成を簡素化できる車載用ディスプレイ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明は、ディスプレイ本体が格納位置と突出位置との間を移動可能であると共に、このディスプレイ本体が前記突出位置から起立位置へ立ち上げ可能となっている車載用ディスプレイ装置において、ベース板に搭載されたモータと、このモータを駆動源として前記ベース板に沿う第１および第２の回転領域内を回転するメインレバーと、このメインレバーの回転に伴って前記ベース板の前後方向へ移動可能な可動フレームと、この可動フレームに軸支されて前記ベース板に沿って回動可能なサブレバーと、前記可動フレームの前端部に回動可能に支持された前記ディスプレイ本体と、前記メインレバーの回転角度に応じて前記サブレバーの回転動作が制御可能な制御カム手段とを備え、前記メインレバーが前記第１の回転領域内を回転するとき、前記制御カム手段が前記サブレバーの回転を規制すると共に、このサブレバーを介して前記メインレバーが前記可動フレームを前後方向へ駆動することによって、前記ディスプレイ本体が前記格納位置と前記突出位置との間を移動するようになし、かつ、前記メインレバーが前記第２の回転領域内を回転するとき、前記制御カム手段が前記サブレバーの回転を許容すると共に、このサブレバーを前記メインレバーが駆動して回転させることによって、前記ディスプレイ本体が前記突出位置と前記起立位置との間で前記可動フレームに対して回転するようになした。
【００１０】
このように構成された車載用ディスプレイ装置では、ベース板の板面に沿って回転するメインレバーがサブレバーと可動フレームを押し込んで前進させることにより、ディスプレイ本体を格納位置から手前へ突出させることができ、メインレバーがさらに回転してサブレバーをベース板に沿って回転させることによってディスプレイ本体を立ち上がらせることができ、これらメインレバーとサブレバーは極めて低背なスペースで動作可能である。また、メインレバーの回転角度に応じてサブレバーの回転動作が制御可能な制御カム手段を備えており、サブレバーの直進運動と回転運動の切換えがカム形状によって容易に設定できる。それゆえ、この車載用ディスプレイ装置は、ディスプレイ本体を移動させるための動力伝達機構の構成を簡素化しやすく、装置全体の薄型化も促進しやすい。また、可動フレームに軸支されたサブレバーが、この可動フレームの前端部に回動可能に支持されたディスプレイ本体を回転駆動して立ち上がらせることができるため、ディスプレイ本体の左右両側を筋交い状の回動アーム等で支持する必要がなくなり、外観上の品位が高めやすくなっている。
【００１１】
上記の構成において、制御カム手段が、ベース板に設けられたカム溝と、サブレバーに設けられて該カム溝内を移動可能な係合ピンとで構成されており、該カム溝が、ベース板の前後方向へ直線状に延びる第１ガイド溝と、この第１ガイド溝の前端部からサブレバーの回転方向に沿って円弧状に延びる第２ガイド溝とを有していると、単純なカム形状でサブレバーの直進運動と回転運動の切換えが確実に行えるため好ましい。すなわち、係合ピンが第１ガイド溝内に位置するときは、メインレバーの回転角度が増大するのに伴い、サブレバーは回転が規制されたまま第１ガイド溝に沿って前進するので、可動フレームとディスプレイ本体はサブレバーに駆動されて前進する。しかるに、係合ピンが第１ガイド溝の前端部に到達した状態でメインレバーの回転角度が増大すると、係合ピンが第１ガイド溝から第２ガイド溝内へと進むため、サブレバーは前進せずに回転するようになり、メインレバーの回転角度が増大するのに伴ってサブレバーの回転角度も増大していく。したがって、可動フレームはそれ以上前進せずに停止し、ディスプレイ本体は次第に立ち上がっていく。
【００１２】
また、上記の構成において、サブレバーには、その回転方向に沿って円弧状に延びる外周縁に可動側ギア部が設けられており、この可動側ギア部に噛合する中継歯車を介してサブレバーの回転がディスプレイ本体に動力伝達されるようにしてあると、中継歯車によって回転方向を変更した動力伝達が容易に行えるため、サブレバーの回転に伴ってディスプレイ本体を立ち上がらせるという簡素で信頼性の高い機構が実現できる。
【００１３】
この場合において、ディスプレイ本体には中継歯車と噛合する固定側ギア部が設けられており、この固定側ギア部の回転中心がディスプレイ本体の回転中心に合致させてあると、固定側ギア部と一体的に同心で回転するディスプレイ本体の回転動作を安定させやすくなるため好ましい。さらに、中継歯車が、可動側ギア部と固定側ギア部との間に介設された複数のギアで構成されていれば、中継歯車に特殊なギアを用いる必要がなくなるため、コストアップを回避できる。また、固定側ギア部をディスプレイ本体の幅方向略中央に配置させると共に、可動フレームの前端部に設けられてディスプレイ本体を回動可能に支持するヒンジ部を、固定側ギア部とディスプレイ本体の幅方向両端との間にそれぞれ配置させれば、ディスプレイ本体の回転動作を一層安定させやすくなる。
【００１４】
また、上記の構成において、可動フレームが、ベース板に対して略平行に延在する回路基板を保持していると、この回路基板にディスプレイ本体用の駆動制御回路を設けることができるため、配線経路を短縮できて回路構成の簡素化および省スペース化が容易となる。この場合において、ディスプレイ本体が格納位置にあるときに、可動フレームおよび回路基板とベース板とに挟まれた空間内で、サブレバーがメインレバー上に重なり合って配置されていると、装置全体が小型化されてもサブレバーの配置スペースを容易に確保できるため好ましい。
【００１５】
また、上記の構成において、ベース板を底板部となすシャーシと、このシャーシの左右両側部に保持されて前後方向に延びる一対のガイドシャフトとを備え、これら一対のガイドシャフトが可動フレームの左右両側部を摺動自在に支持していると、メインレバーが第１の回転領域内を回転するときに、可動フレームを傾くことなく円滑に前後方向へスライド移動させることができるため、この可動フレームに取り付けられたディスプレイ本体の前後進動作を安定させやすくなる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の車載用ディスプレイ装置は、低背なスペースで動作可能なメインレバーとサブレバーによってディスプレイ本体を格納位置から突出位置、起立位置へと移動させることができると共に、サブレバーの直進運動と回転運動の切換えが制御カム手段のカム形状によって容易に設定できるため、動力伝達機構の構成が簡素化しやすく、かつ装置全体の薄型化が促進しやすいという顕著な効果を奏する。また、可動フレームに軸支されたサブレバーがディスプレイ本体を回転駆動して立ち上がらせることができるため、ディスプレイ本体の左右両側を筋交い状の回動アーム等で支持する必要がなくなり、外観上の品位を高めやすいという効果も奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態例に係る車載用ディスプレイ装置でディスプレイ本体が格納されている状態を斜め上方から見た斜視図である。
【図２】図１の状態のディスプレイ装置を斜め下方から見た斜視図である。
【図３】図２中のシャーシを省略して内部構造を示す斜視図である。
【図４】該ディスプレイ装置のシャーシを覆う位置に取り付けられるカバー部材を示す斜視図である。
【図５】該ディスプレイ装置のディスプレイ本体を前方へ突出させた状態を斜め下方から見た斜視図である。
【図６】該ディスプレイ装置のディスプレイ本体を立ち上げている途中の状態を斜め下方から見た斜視図である。
【図７】図６の状態のディスプレイ装置を斜め上方から見た斜視図である。
【図８】図６の状態のディスプレイ装置の下面図である。
【図９】該ディスプレイ装置のディスプレイ本体を起立させた状態を斜め下方から見た斜視図である。
【図１０】図９の状態のディスプレイ装置の側面図である。
【図１１】図９の状態のディスプレイ装置を斜め上方から見た斜視図である。
【図１２】図９の状態のディスプレイ装置の上面図である。
【図１３】図９の状態のディスプレイ装置の背面図である。
【図１４】図９の状態のディスプレイ装置の下面図である。
【図１５】図１４中のシャーシを省略して内部構造を示す下面図である。
【図１６】図９の状態において図４のカバー部材に対するディスプレイ本体の起立位置を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態例を図１〜図１６を参照しながら説明する。本実施形態例に係る車載用ディスプレイ装置１は、ＬＣＤ等からなる表示装置を有するディスプレイ本体２がシャーシ３内に横臥姿勢で格納できると共に、このディスプレイ本体２をシャーシ３の前方へ突出させたうえで起立姿勢に立ち上げられるようになっている。ディスプレイ本体２を格納位置と起立位置との間で移動させる駆動源はモータ４であり、このモータ４の駆動力が後述する動力伝達機構を介してディスプレイ本体２に伝達される。そして、シャーシ３を図４に示すカバー部材５で覆うことによって筐体が構成されており、この筐体の内部にモータ４や動力伝達機構、可動フレーム６、回路基板７、ガイドシャフト８等が配設されている。
【００１９】
モータ４はシャーシ３の底板部であるベース板９上に搭載されており、このモータ４の駆動力がギア１０，１１を介してメインレバー１２に伝達される。これらギア１０，１１およびメインレバー１２はベース板９上に回動可能に軸支されており、ギア１０，１１およびメインレバー１２の回転平面はいずれもベース板の板面９に対して平行である。
【００２０】
ベース板９にはスリット状のカム溝１３が形成されている。このカム溝１３は、ベース板９の前後方向（Ｘ１−Ｘ２方向）へ直線状に延びる第１ガイド溝１３ａと、第１ガイド溝１３ａの前端部から円弧状に延びる第２ガイド溝１３ｂとからなり、第２ガイド溝１３ｂは後述するサブレバー１５の回転方向に沿って延びている。また、ベース板９の左右両側にはシャーシ３の側壁部である一対の起立壁１４が立設されている。これら起立壁１４には前後方向へ延びるガイドシャフト８がそれぞれ保持されており、各ガイドシャフト８は可動フレーム６の左右両側部を摺動自在に支持している。なお、一方の起立壁１４の近傍位置におけるベース板９には丸孔９ａが形成されており、この丸孔９ａに図示せぬ支軸がかしめ固定されている。
【００２１】
メインレバー１２には、基端側に形成された軸孔１２ａと、軸孔１２ａから大きく離れた先端側に形成された長孔１２ｂと、ギア１１に噛合するギア部１２ｃとが設けられており、軸孔１２ａはベース板９に固定された前記支軸に回転可能に挿入されている。このメインレバー１２は、軸孔１２ａ（前記支軸）を中心として回転角度が増大していくと、まず第１の回転領域内を回転し、次いで第２の回転領域内を回転する。そして、メインレバー１２が第１の回転領域内で回転しているときには、後述するサブレバー１５の係合ピン１５ｄが第１ガイド溝１３ａ内でＸ１−Ｘ２方向へ前後進し、メインレバー１２が第２の回転領域内で回転しているときには、該係合ピン１５ｄが第２ガイド溝１３ａ内で回転するようになっている。
【００２２】
可動フレーム６はサブレバー１５を回転可能に軸支しており、このサブレバー１５はベース板９の板面に沿って回動できるようになっている。また、可動フレーム６の前端部にはディスプレイ本体２を回動可能に支持する一対のヒンジ部１６が突設されており、各ヒンジ部１６にはディスプレイ本体２を立ち上がらせる向きに常時付勢する図示せぬトーションばねが組み込まれている。このトーションばねによってヒンジ部１６とディスプレイ本体２との間のガタを吸収できるため、ラットルノイズと呼ばれる異音が発生し難くなっている。
【００２３】
サブレバー１５には、メインレバー１２の長孔１２ｂ内に摺動自在に挿入された被駆動ピン１５ａと、円弧状の外周縁に可動側ギア部１５ｂが形成された扇形状部１５ｃと、扇形状部１５ｃから垂下してカム溝１３内に摺動自在に挿入された係合ピン１５ｄと、扇形状部１５ｃの基端部上に形成された回動軸１５ｅ（図１３参照）とが設けられており、回動軸１５ｅは可動フレーム６の図示せぬ軸受部に挿入されている。このサブレバー１５は、メインレバー１２の回転によって被駆動ピン１５ａが押圧駆動され、それに伴って係合ピン１５ｄがカム溝１３に沿って移動するようになっている。ただし、係合ピン１５ｄが第１ガイド溝１３ａ内を移動するときには、サブレバー１５の回転が規制されているため、メインレバー１２の回転に伴ってサブレバー１５は直進運動し、このサブレバー１５の直進運動によって可動フレーム６とディスプレイ本体２がＸ１−Ｘ２方向へ前後進する。また、係合ピン１５ｄが第２ガイド溝１３ｂ内を移動するときには、サブレバー１５の回転が許容されるため、メインレバー１２の回転に伴ってサブレバー１５が回動軸１５ｅを中心に回転運動し、このサブレバー１５の回転運動によってディスプレイ本体２が可動フレーム６に対して上下方向へ回転する。なお、扇形状部１５ｃの円弧状の外周縁はサブレバー１５の回転方向に沿って延びており、この外周縁に可動側ギア部１５ｂが形成されている。
【００２４】
また、可動フレーム６はベース板９の板面に対して略平行に延在する回路基板７を保持しており、この回路基板７に配設された各種の電子部品１９や図示せぬ配線パターンによって、ディスプレイ本体２用の駆動制御回路が構成されている。図１に示すように、ディスプレイ本体２がシャーシ３内に格納されているときには、可動フレーム６（および回路基板７）とベース板９とに挟まれた空間内でサブレバー１５がメインレバー１２上に重なり合って配置されている。
【００２５】
ディスプレイ本体２は、起立状態における下端部が格納状態で奥側の端部となり、この端部の幅方向中央部に固定側ギア部２０が設けられている。固定側ギア部２０とサブレバー１５との間には後述する中継歯車１７，１８，２１が介在されており、固定側ギア部２０の回転中心を通る直線上でディスプレイ本体２の両端部近傍が可動フレーム６のヒンジ部１６に回転可能に連結されている。これにより、サブレバー１５の回転駆動力が中継歯車１７，１８，２１を介して固定側ギア部２０に伝達され、それに伴ってディスプレイ本体２が可動フレーム６の前端部を回動支点として上下方向へ回転するようになっている。
【００２６】
図３に示すように、中継歯車１７は軸線方向の両端側に平歯部１７ａとウォーム部１７ｂとを有しており、平歯部１７ａはサブレバー１５の可動側ギア部１５ｂに噛合し、ウォーム部１７ｂは中継歯車１８に噛合している。中継歯車１８はもう一つの中継歯車２１に噛合しており、この中継歯車２１がディスプレイ本体２の固定側ギア部２０に噛合している。これら中継歯車１８，２１はいずれも平歯であり、中継歯車１７の回転軸と両中継歯車１８，２１の回転軸とは直交している。
【００２７】
このように構成された車載用ディスプレイ装置１は、モータ４の駆動力がギア１０，１１を介してメインレバー１２に伝達されると、このメインレバー１２が回転してサブレバー１５の被駆動ピン１５ａを駆動し、それに伴って係合ピン１５ｄがカム溝１３に沿って移動するようになっている。これら係合ピン１５ｄとカム溝１３は、メインレバー１２の回転角度に応じてサブレバー１５の回転動作を制御する制御カム手段を構成しており、前述したように、係合ピン１５ｄがカム溝１３の第１ガイド溝１３ａ内を移動するときにサブレバー１５の回転を規制し、係合ピン１５ｄがカム溝１３の第２ガイド溝１３ｂ内を移動するときにサブレバー１５の回転を許容する。そのため、係合ピン１５ｄが第１ガイド溝１３ａ内を移動するときには、サブレバー１５が直進運動することによって可動フレーム６とディスプレイ本体２は前後進するが、係合ピン１５ｄが第２ガイド溝１３ｂ内を移動するときには、サブレバー１５が回転運動することによってディスプレイ本体２が可動フレーム６に対して上下方向に回転する。その際、サブレバー１５の回転駆動力は中継歯車１７，１８，２１を介してディスプレイ本体２の固定側ギア部２０に伝達される。つまり、この車載用ディスプレイ装置１の動力伝達機構は、ギア１０，１１とメインレバー１２とサブレバー１５と中継歯車１７，１８，２１と固定側ギア部２０とによって構成されている。
【００２８】
次に、車載用ディスプレイ装置１の動作を各図を参照しながら詳しく説明する。図１〜図３はディスプレイ本体２がシャーシ３内に格納されている状態を示しており、図５はディスプレイ本体２をシャーシ３の前方へ突出させた状態を示している。また、図６〜図８はディスプレイ本体２を立ち上げている途中の状態を示しており、図９〜図１５はディスプレイ本体２を起立させた状態を示している。
【００２９】
ディスプレイ本体２は横臥姿勢でシャーシ３内に格納されており、この状態でディスプレイ本体２の表示画面２ａはベース板９の前端部から中央部に至る領域と対向し、可動フレーム６と回路基板７はベース板９の後端寄りの領域と対向している。モータ４とギア１０，１１はベース板９の後端部上に配置されているが、メインレバー１２の回転領域（第１の回転領域と第２の回転領域）はベース板９の前端部から後端部に至る広い領域と対向している。サブレバー１５の移動領域はベース板９のカム溝１３付近であり、ディスプレイ本体２がシャーシ３内に格納されているとき、サブレバー１５は扇形状部１５ｃの一部を除いてメインレバー１２上に重なり合っている（図１と図３参照）。また、ディスプレイ本体２が格納されているとき、図３に示すように、係合ピン１５ｄが第１ガイド溝１３ａ内の最奥部に位置していると共に、メインレバー１２の長孔１２ｂがシャーシ３内の奥部に後退している。
【００３０】
モータ４は正逆両方向へ回転可能であり、ディスプレイ本体２がシャーシ３内に格納されているときにモータ４を一方向（例えば正転方向）に回転すると、モータ４の出力軸に固着されたウォームギア４ａに噛合するギア１０が回転を開始するため、ギア１０に噛合するギア１１がギア部１２ｃを回転駆動し、メインレバー１２が長孔１２ｂを中心に回転し始める。これにより、メインレバー１２の先端側に形成された長孔１２ｂの内壁が被駆動ピン１５ａを介してサブレバー１５を押し込むが、サブレバー１５の係合ピン１５ｄは第１ガイド溝１３ａの規制により直進運動のみ可能であり、かつ、被駆動ピン１５ａは長孔１２ｂ内でスライド移動が許容されているため、メインレバー１２の回転に伴ってサブレバー１５は回転することなくＸ１方向へ前進していく。さらに、前進するサブレバー１５が回動軸１５ｅを介して可動フレーム６を前方へ押し込み、この可動フレーム６の前端部にヒンジ部１６を介して連結されたディスプレイ本体２も前進していく。
【００３１】
したがって、かかるメインレバー１２の回転に伴ってサブレバー１５と可動フレーム６およびディスプレイ本体２の三者が一体的に前進し、ディスプレイ本体２がカバー部材５の開口部５ａ（図４参照）から手前側へ徐々に突出してくる。その際、可動フレーム６は左右両側部がガイドシャフト８に対して摺動するため、サブレバー１５に押圧駆動される可動フレーム６は傾くことなく円滑に前進し、よってディスプレイ本体２も傾くことなく円滑に前進する。
【００３２】
このようなディスプレイ本体２の突出動作は係合ピン１５ｄがカム溝１３の折曲部（第１ガイド溝１３ａの前端部）１３ｃに到達するまで行われ、係合ピン１５ｄが折曲部１３ｃに到達した時点で図５に示す状態となる。この状態のとき、ディスプレイ本体２は横臥姿勢のまま最も突出した位置に配置されており、可動フレーム６はシャーシ３内の最前部に配置されている。なお、このように係合ピン１５ｄが第１ガイド溝１３ａの後端部から折曲部１３ｃまで移動する間にメインレバー１２の回転する領域、すなわち、格納位置（図１参照）にあるディスプレイ本体２を図５に示す突出位置まで移動させる間にメインレバー１２の回転する領域が前述した第１の回転領域に相当する。
【００３３】
図５に示す状態でメインレバー１２がさらに回転すると、それ以上前進できない係合ピン１５ｄが折曲部１３ｃを経由して第２ガイド溝１３ｂ内へ進むため、サブレバー１５は前進する代わりに回転するようになり、メインレバー１２の回転角度が増大するのに伴ってサブレバー１５の回転角度も増大していく。その際、サブレバー１５の回動軸１５ｅは可動フレーム６に対して回転するだけなので、この可動フレーム６はシャーシ３内の最前部に配置されたまま停止している。なお、係合ピン１５ｄがカム溝１３の折曲部１３ｃに到達する際に、被駆動ピン１５ａは長孔１２ｂ内を軸孔１２ａへ向かってスライド移動するため、折曲部１３ｃに到達した係合ピン１５ｄには第２ガイド溝１３ｂへ向かう力が作用する。それゆえ、係合ピン１５ｄを第１ガイド溝１３ａから第２ガイド溝１３ｂへ導き入れる動作は円滑に行える。
【００３４】
このように係合ピン１５ｄが第２ガイド溝１３ｂへ導かれた状態でメインレバー１２が回転を続行すると、被駆動ピン１５ａを介して押圧駆動されるサブレバー１５が回転するため、係合ピン１５ｄが第２ガイド溝１３ｂ内を始端部（折曲部１３ｃ）から終端部へ向かって移動する。また、かかるサブレバー１５の回転に伴って可動側ギア部１５ｂが中継歯車１７を回転駆動するため、中継歯車１７の回転が中継歯車１８，２１を介して固定側ギア部２０に伝達される。これにより固定側ギア部２０が回転し始め、それに伴って横臥姿勢のディスプレイ本体２が徐々に立ち上がっていき、例えば、係合ピン１５ｄが第２ガイド溝１３ｂの中間付近まで移動した時点で、ディスプレイ本体２は図６〜図８に示すような傾斜姿勢となる。
【００３５】
そして、メインレバー１２のさらなる回転によって係合ピン１５ｄが第２ガイド溝１３ｂの終端部まで移動すると、ディスプレイ本体２は図９〜図１５に示すような起立姿勢となる。図１６はかかる起立姿勢のディスプレイ本体２とカバー部材５との位置関係を示しており、この起立姿勢でディスプレイ本体２の表示画面２ａが搭乗者側から見やすくなる。こうしてディスプレイ本体２が所望の起立姿勢に立ち上がった時点でモータ４を停止すると、メインレバー１２とサブレバー１５の回転は停止する。また、図１５に示すように、この状態でメインレバー１２はギア部１２ｃの一端部がギア１１と噛合し、サブレバー１５は可動側ギア部１５ｂの一端部が中継歯車１７と噛合している。なお、このように係合ピン１５ｄが第２ガイド溝１３ｂの始端部から後端部まで移動する間にメインレバー１２の回転する領域、すなわち、突出位置（図５参照）にあるディスプレイ本体２を起立位置に立ち上がらせるまでの間にメインレバー１２が回転する領域が前述した第２の回転領域に相当する。
【００３６】
また、起立姿勢にあるディスプレイ本体２をシャーシ３内に格納させる際には、モータ４を他方向（逆転方向）に回転して図１５に示すメインレバー１２を反時計回りに回転させれば良いが、この動作は上記の動作を逆転させただけで基本的な動作メカニズムは同等であるため、その説明は省略する。
【００３７】
以上説明したように、本実施形態例に係る車載用ディスプレイ装置１においては、ベース板９の板面に沿って回転するメインレバー１２がサブレバー１５と可動フレーム６を押し込んで前進させることにより、ディスプレイ本体２を格納位置から手前へ突出させることができ、メインレバー１２のさらなる回転でサブレバー１５をベース板９に沿って回転させることによりディスプレイ本体２を立ち上がらせることができる。すなわち、極めて低背なスペースで動作可能なメインレバー１２とサブレバー１５によって、ディスプレイ本体２を格納位置から突出位置を経て起立位置へと移動させることができる。また、メインレバー１２の回転角度に応じてサブレバー１５の回転動作が制御可能な制御カム手段を備えており、カム溝１３のカム形状に沿う係合ピン１５ｄの移動によってサブレバー１５の直進運動と回転運動の切換えが行えるようになっている。そのため、この車載用ディスプレイ装置１は、ディスプレイ本体２を移動させるための動力伝達機構の構成が簡素化されており、装置全体の薄型化も促進しやすくなっている。
【００３８】
しかも、この車載用ディスプレイ装置１では、可動フレーム６に軸支されたサブレバー１５が、可動フレーム６の前端部に回動可能に支持されたディスプレイ本体２を回転駆動することによって、ディスプレイ本体２を所望の起立姿勢に立ち上がらせることができる。つまり、この車載用ディスプレイ装置１は、ディスプレイ本体２の左右両側を筋交い状の回動アーム等で支持する必要がなくなり、外観上の品位が高めやすくなっている。
【００３９】
また、本実施形態例に係る車載用ディスプレイ装置１においては、サブレバー１５の係合ピン１５ｄを案内するカム溝１３が、ベース板９の前後方向へ直線状に延びる第１ガイド溝１３ａと、この第１ガイド溝１３ａの前端部からサブレバー１５の回転方向に沿って円弧状に延びる第２ガイド溝１３ｂとからなるため、単純なカム形状でサブレバー１５の直進運動と回転運動の切換えを確実に行うことができる。
【００４０】
また、本実施形態例に係る車載用ディスプレイ装置１においては、サブレバー１５の円弧状の外周縁に可動側ギア部１５ｂが設けられており、この可動側ギア部１５ｂに噛合する中継歯車１７や他の中継歯車１８，２１を介してサブレバー１５の回転がディスプレイ本体２に動力伝達されるようにしてある。しかも、ディスプレイ本体２には中継歯車２１に噛合する固定側ギア部２０が設けられており、この固定側ギア部２０の回転中心がディスプレイ本体２の回転中心に合致させてある。そのため、中継歯車１７，１８，２１によって回転方向を変更した動力伝達が容易に行えると共に、固定側ギア部２０と一体的に同心で回転するディスプレイ本体２の回転動作が安定させやすく、サブレバー１５の回転に伴ってディスプレイ本体２を立ち上がらせるという簡素で信頼性の高い機構が実現されている。
【００４１】
また、本実施形態例に係る車載用ディスプレイ装置１においては、ベース板９の板面に対して略平行に延在する回路基板７を可動フレーム６が保持しており、この回路基板７にディスプレイ本体２の駆動制御回路が設けられているため、配線経路を短縮できて回路構成の簡素化や省スペース化が容易である。しかも、ディスプレイ本体２が格納位置にあるときに、可動フレーム６および回路基板７とベース板９とに挟まれた空間内で、サブレバー１５がメインレバー１２上に重なり合って配置されているため、装置全体が小型化されてもサブレバー１５の配置スペースを容易に確保することができる。
【００４２】
また、本実施形態例に係る車載用ディスプレイ装置１においては、ベース板９を底板部となすシャーシ３の左右両側部（起立壁１４）に、前後方向に延びる一対のガイドシャフト８が保持されており、これら一対のガイドシャフト８が可動フレーム６の左右両側部を摺動自在に支持しているため、メインレバー１２が第１の回転領域内を回転するときに可動フレーム６を傾くことなく円滑に前後方向へスライド移動させることができる。それゆえ、可動フレーム６に取り付けられたディスプレイ本体２の前後進動作が安定して位置ずれを起こし難くなっている。
【符号の説明】
【００４３】
１ 車載用ディスプレイ装置
２ ディスプレイ本体
３ シャーシ
４ モータ
６ 可動フレーム
７ 回路基板
８ ガイドシャフト
９ ベース板
１０，１１ ギア
１２ メインレバー
１２ａ 軸孔
１２ｂ 長孔
１２ｃ ギア部
１３ カム溝
１３ａ 第１ガイド溝
１３ｂ 第２ガイド溝
１３ｃ 折曲部
１４ 側壁部
１５ サブレバー
１５ａ 被駆動ピン
１５ｂ 可動側ギア部
１５ｄ 係合ピン
１５ｅ 回動軸
１６ ヒンジ部
１７，１８ 中継歯車
１９ 電子部品
２０ 固定側ギア部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車に搭載されてナビゲーションシステムの地図情報やテレビ番組等を表示可能な車載用ディスプレイ装置に係り、特に、ディスプレイ本体を格納可能かつ起立姿勢に立ち上げ可能な車載用ディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の車載用ディスプレイ装置は、非使用時にディスプレイ本体をダッシュボード等に横臥姿勢で格納しておくことができ、使用時にはディスプレイ本体を前方へ突出させたうえで起立姿勢に立ち上げることができるため、搭乗者が見やすい場所にディスプレイ本体を配置させることができる。
【０００３】
このようにディスプレイ本体が格納位置と起立位置との間で移動可能な車載用ディスプレイ装置においては、近年、モータの駆動力によってディスプレイ本体を移動させるように構成したものが一般的である。例えば、ディスプレイ本体が所定の格納位置にあるときに、モータの回転駆動力をギアやレバー等からなる動力伝達機構を介してディスプレイ本体に伝達することにより、このディスプレイ本体を手前側へ移動させて起立姿勢に立ち上がらせることができる。また、立ち上がっているディスプレイ本体を格納するときには、モータの逆向きの回転駆動力を前記動力伝達機構を介してディスプレイ本体に伝達することにより、このディスプレイ本体を傾倒させて格納位置まで奥側へ移動させることができる。
【０００４】
モータの駆動力を利用した従来の車載用ディスプレイ装置においては、通常、多数のギアをレバーやラックと組み合わせて動力伝達機構が構成されており、ディスプレイ本体の左右両側には筋交い状の回動アーム（支持アーム）が取り付けられている。そのため、この種の車載用ディスプレイ装置は、動力伝達機構の構成が複雑で部品点数も多く、小型薄型化や低コスト化を図り難いという問題があった。また、ディスプレイ本体を起立させると左右両側に筋交い状の回動アームが露出して外観が損なわれるため、高品位な外観デザインに設計することも困難であった。
【０００５】
これに対して、特許文献１に記載されている従来の車載用ディスプレイ装置では、モータの駆動力で回転駆動される第１レバーの先端に第２レバーを回動可能に連結し、この第２レバーの先端にディスプレイ本体の背面下端部から延出するガイド部を回動可能に連結することにより、第１レバーを前方へ回転させるのに伴ってディスプレイ本体が斜め上方へせり上がるようになっている。それゆえ、かかる従来の車載用ディスプレイ装置は、ディスプレイ本体を移動させる動力伝達機構に多数のギアを用いる必要がなく、比較的構成が簡素化されていると共に、ディスプレイ本体を起立させてもその支持構造がほとんど露出しないため、意匠性も高めやすくなっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特表２００９−５３８７７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載された従来の車載用ディスプレイ装置においては、ディスプレイ本体を斜め下方へ引き込んで格納させるため、鉛直面内で回転する第１および第２レバーやガイド部の回転スペースを確保する必要があり、それによって装置全体の薄型化が妨げられるという問題があった。
【０００８】
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、薄型化に好適であると共に、ディスプレイ本体を移動させる動力伝達機構の構成を簡素化できる車載用ディスプレイ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明は、ディスプレイ本体が格納位置と突出位置との間を移動可能であると共に、このディスプレイ本体が前記突出位置から起立位置へ立ち上げ可能となっている車載用ディスプレイ装置において、ベース板に搭載されたモータと、このモータを駆動源として前記ベース板に沿う第１および第２の回転領域内を回転するメインレバーと、このメインレバーの回転に伴って前記ベース板の前後方向へ移動可能な可動フレームと、この可動フレームに軸支されて前記ベース板に沿って回動可能なサブレバーと、前記可動フレームの前端部に回動可能に支持された前記ディスプレイ本体と、前記メインレバーの回転角度に応じて前記サブレバーの回転動作が制御可能な制御カム手段とを備え、前記メインレバーが前記第１の回転領域内を回転するとき、前記制御カム手段が前記サブレバーの回転を規制すると共に、このサブレバーを介して前記メインレバーが前記可動フレームを前後方向へ駆動することによって、前記ディスプレイ本体が前記格納位置と前記突出位置との間を移動するようになし、かつ、前記メインレバーが前記第２の回転領域内を回転するとき、前記制御カム手段が前記サブレバーの回転を許容すると共に、このサブレバーを前記メインレバーが駆動して回転させることによって、前記ディスプレイ本体が前記突出位置と前記起立位置との間で前記可動フレームに対して回転するようになした。
【００１０】
このように構成された車載用ディスプレイ装置では、ベース板の板面に沿って回転するメインレバーがサブレバーと可動フレームを押し込んで前進させることにより、ディスプレイ本体を格納位置から手前へ突出させることができ、メインレバーがさらに回転してサブレバーをベース板に沿って回転させることによってディスプレイ本体を立ち上がらせることができ、これらメインレバーとサブレバーは極めて低背なスペースで動作可能である。また、メインレバーの回転角度に応じてサブレバーの回転動作が制御可能な制御カム手段を備えており、サブレバーの直進運動と回転運動の切換えがカム形状によって容易に設定できる。それゆえ、この車載用ディスプレイ装置は、ディスプレイ本体を移動させるための動力伝達機構の構成を簡素化しやすく、装置全体の薄型化も促進しやすい。また、可動フレームに軸支されたサブレバーが、この可動フレームの前端部に回動可能に支持されたディスプレイ本体を回転駆動して立ち上がらせることができるため、ディスプレイ本体の左右両側を筋交い状の回動アーム等で支持する必要がなくなり、外観上の品位が高めやすくなっている。
【００１１】
上記の構成において、制御カム手段が、ベース板に設けられたカム溝と、サブレバーに設けられて該カム溝内を移動可能な係合ピンとで構成されており、該カム溝が、ベース板の前後方向へ直線状に延びる第１ガイド溝と、この第１ガイド溝の前端部からサブレバーの回転方向に沿って円弧状に延びる第２ガイド溝とを有していると、単純なカム形状でサブレバーの直進運動と回転運動の切換えが確実に行えるため好ましい。すなわち、係合ピンが第１ガイド溝内に位置するときは、メインレバーの回転角度が増大するのに伴い、サブレバーは回転が規制されたまま第１ガイド溝に沿って前進するので、可動フレームとディスプレイ本体はサブレバーに駆動されて前進する。しかるに、係合ピンが第１ガイド溝の前端部に到達した状態でメインレバーの回転角度が増大すると、係合ピンが第１ガイド溝から第２ガイド溝内へと進むため、サブレバーは前進せずに回転するようになり、メインレバーの回転角度が増大するのに伴ってサブレバーの回転角度も増大していく。したがって、可動フレームはそれ以上前進せずに停止し、ディスプレイ本体は次第に立ち上がっていく。
【００１２】
また、上記の構成において、サブレバーには、その回転方向に沿って円弧状に延びる外周縁に可動側ギア部が設けられており、この可動側ギア部に噛合する中継歯車を介してサブレバーの回転がディスプレイ本体に動力伝達されるようにしてあると、中継歯車によって回転方向を変更した動力伝達が容易に行えるため、サブレバーの回転に伴ってディスプレイ本体を立ち上がらせるという簡素で信頼性の高い機構が実現できる。
【００１３】
この場合において、ディスプレイ本体には中継歯車と噛合する固定側ギア部が設けられており、この固定側ギア部の回転中心がディスプレイ本体の回転中心に合致させてあると、固定側ギア部と一体的に同心で回転するディスプレイ本体の回転動作を安定させやすくなるため好ましい。さらに、中継歯車が、可動側ギア部と固定側ギア部との間に介設された複数のギアで構成されていれば、中継歯車に特殊なギアを用いる必要がなくなるため、コストアップを回避できる。また、固定側ギア部をディスプレイ本体の幅方向略中央に配置させると共に、可動フレームの前端部に設けられてディスプレイ本体を回動可能に支持するヒンジ部を、固定側ギア部とディスプレイ本体の幅方向両端との間にそれぞれ配置させれば、ディスプレイ本体の回転動作を一層安定させやすくなる。
【００１４】
また、上記の構成において、可動フレームが、ベース板に対して略平行に延在する回路基板を保持していると、この回路基板にディスプレイ本体用の駆動制御回路を設けることができるため、配線経路を短縮できて回路構成の簡素化および省スペース化が容易となる。この場合において、ディスプレイ本体が格納位置にあるときに、可動フレームおよび回路基板とベース板とに挟まれた空間内で、サブレバーがメインレバー上に重なり合って配置されていると、装置全体が小型化されてもサブレバーの配置スペースを容易に確保できるため好ましい。
【００１５】
また、上記の構成において、ベース板を底板部となすシャーシと、このシャーシの左右両側部に保持されて前後方向に延びる一対のガイドシャフトとを備え、これら一対のガイドシャフトが可動フレームの左右両側部を摺動自在に支持していると、メインレバーが第１の回転領域内を回転するときに、可動フレームを傾くことなく円滑に前後方向へスライド移動させることができるため、この可動フレームに取り付けられたディスプレイ本体の前後進動作を安定させやすくなる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の車載用ディスプレイ装置は、低背なスペースで動作可能なメインレバーとサブレバーによってディスプレイ本体を格納位置から突出位置、起立位置へと移動させることができると共に、サブレバーの直進運動と回転運動の切換えが制御カム手段のカム形状によって容易に設定できるため、動力伝達機構の構成が簡素化しやすく、かつ装置全体の薄型化が促進しやすいという顕著な効果を奏する。また、可動フレームに軸支されたサブレバーがディスプレイ本体を回転駆動して立ち上がらせることができるため、ディスプレイ本体の左右両側を筋交い状の回動アーム等で支持する必要がなくなり、外観上の品位を高めやすいという効果も奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態例に係る車載用ディスプレイ装置でディスプレイ本体が格納されている状態を斜め上方から見た斜視図である。
【図２】図１の状態のディスプレイ装置を斜め下方から見た斜視図である。
【図３】図２中のシャーシを省略して内部構造を示す斜視図である。
【図４】該ディスプレイ装置のシャーシを覆う位置に取り付けられるカバー部材を示す斜視図である。
【図５】該ディスプレイ装置のディスプレイ本体を前方へ突出させた状態を斜め下方から見た斜視図である。
【図６】該ディスプレイ装置のディスプレイ本体を立ち上げている途中の状態を斜め下方から見た斜視図である。
【図７】図６の状態のディスプレイ装置を斜め上方から見た斜視図である。
【図８】図６の状態のディスプレイ装置の下面図である。
【図９】該ディスプレイ装置のディスプレイ本体を起立させた状態を斜め下方から見た斜視図である。
【図１０】図９の状態のディスプレイ装置の側面図である。
【図１１】図９の状態のディスプレイ装置を斜め上方から見た斜視図である。
【図１２】図９の状態のディスプレイ装置の上面図である。
【図１３】図９の状態のディスプレイ装置の背面図である。
【図１４】図９の状態のディスプレイ装置の下面図である。
【図１５】図１４中のシャーシを省略して内部構造を示す下面図である。
【図１６】図９の状態において図４のカバー部材に対するディスプレイ本体の起立位置を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態例を図１〜図１６を参照しながら説明する。本実施形態例に係る車載用ディスプレイ装置１は、ＬＣＤ等からなる表示装置を有するディスプレイ本体２がシャーシ３内に横臥姿勢で格納できると共に、このディスプレイ本体２をシャーシ３の前方へ突出させたうえで起立姿勢に立ち上げられるようになっている。ディスプレイ本体２を格納位置と起立位置との間で移動させる駆動源はモータ４であり、このモータ４の駆動力が後述する動力伝達機構を介してディスプレイ本体２に伝達される。そして、シャーシ３を図４に示すカバー部材５で覆うことによって筐体が構成されており、この筐体の内部にモータ４や動力伝達機構、可動フレーム６、回路基板７、ガイドシャフト８等が配設されている。
【００１９】
モータ４はシャーシ３の底板部であるベース板９上に搭載されており、このモータ４の駆動力がギア１０，１１を介してメインレバー１２に伝達される。これらギア１０，１１およびメインレバー１２はベース板９上に回動可能に軸支されており、ギア１０，１１およびメインレバー１２の回転平面はいずれもベース板の板面９に対して平行である。
【００２０】
ベース板９にはスリット状のカム溝１３が形成されている。このカム溝１３は、ベース板９の前後方向（Ｘ１−Ｘ２方向）へ直線状に延びる第１ガイド溝１３ａと、第１ガイド溝１３ａの前端部から円弧状に延びる第２ガイド溝１３ｂとからなり、第２ガイド溝１３ｂは後述するサブレバー１５の回転方向に沿って延びている。また、ベース板９の左右両側にはシャーシ３の側壁部である一対の起立壁１４が立設されている。これら起立壁１４には前後方向へ延びるガイドシャフト８がそれぞれ保持されており、各ガイドシャフト８は可動フレーム６の左右両側部を摺動自在に支持している。なお、一方の起立壁１４の近傍位置におけるベース板９には丸孔９ａが形成されており、この丸孔９ａに図示せぬ支軸がかしめ固定されている。
【００２１】
メインレバー１２には、基端側に形成された軸孔１２ａと、軸孔１２ａから大きく離れた先端側に形成された長孔１２ｂと、ギア１１に噛合するギア部１２ｃとが設けられており、軸孔１２ａはベース板９に固定された前記支軸に回転可能に挿入されている。このメインレバー１２は、軸孔１２ａ（前記支軸）を中心として回転角度が増大していくと、まず第１の回転領域内を回転し、次いで第２の回転領域内を回転する。そして、メインレバー１２が第１の回転領域内で回転しているときには、後述するサブレバー１５の係合ピン１５ｄが第１ガイド溝１３ａ内でＸ１−Ｘ２方向へ前後進し、メインレバー１２が第２の回転領域内で回転しているときには、該係合ピン１５ｄが第２ガイド溝１３ａ内で回転するようになっている。
【００２２】
可動フレーム６はサブレバー１５を回転可能に軸支しており、このサブレバー１５はベース板９の板面に沿って回動できるようになっている。また、可動フレーム６の前端部にはディスプレイ本体２を回動可能に支持する一対のヒンジ部１６が突設されており、各ヒンジ部１６にはディスプレイ本体２を立ち上がらせる向きに常時付勢する図示せぬトーションばねが組み込まれている。このトーションばねによってヒンジ部１６とディスプレイ本体２との間のガタを吸収できるため、ラットルノイズと呼ばれる異音が発生し難くなっている。
【００２３】
サブレバー１５には、メインレバー１２の長孔１２ｂ内に摺動自在に挿入された被駆動ピン１５ａと、円弧状の外周縁に可動側ギア部１５ｂが形成された扇形状部１５ｃと、扇形状部１５ｃから垂下してカム溝１３内に摺動自在に挿入された係合ピン１５ｄと、扇形状部１５ｃの基端部上に形成された回動軸１５ｅ（図１３参照）とが設けられており、回動軸１５ｅは可動フレーム６の図示せぬ軸受部に挿入されている。このサブレバー１５は、メインレバー１２の回転によって被駆動ピン１５ａが押圧駆動され、それに伴って係合ピン１５ｄがカム溝１３に沿って移動するようになっている。ただし、係合ピン１５ｄが第１ガイド溝１３ａ内を移動するときには、サブレバー１５の回転が規制されているため、メインレバー１２の回転に伴ってサブレバー１５は直進運動し、このサブレバー１５の直進運動によって可動フレーム６とディスプレイ本体２がＸ１−Ｘ２方向へ前後進する。また、係合ピン１５ｄが第２ガイド溝１３ｂ内を移動するときには、サブレバー１５の回転が許容されるため、メインレバー１２の回転に伴ってサブレバー１５が回動軸１５ｅを中心に回転運動し、このサブレバー１５の回転運動によってディスプレイ本体２が可動フレーム６に対して上下方向へ回転する。なお、扇形状部１５ｃの円弧状の外周縁はサブレバー１５の回転方向に沿って延びており、この外周縁に可動側ギア部１５ｂが形成されている。
【００２４】
また、可動フレーム６はベース板９の板面に対して略平行に延在する回路基板７を保持しており、この回路基板７に配設された各種の電子部品１９や図示せぬ配線パターンによって、ディスプレイ本体２用の駆動制御回路が構成されている。図１に示すように、ディスプレイ本体２がシャーシ３内に格納されているときには、可動フレーム６（および回路基板７）とベース板９とに挟まれた空間内でサブレバー１５がメインレバー１２上に重なり合って配置されている。
【００２５】
ディスプレイ本体２は、起立状態における下端部が格納状態で奥側の端部となり、この端部の幅方向中央部に固定側ギア部２０が設けられている。固定側ギア部２０とサブレバー１５との間には後述する中継歯車１７，１８，２１が介在されており、固定側ギア部２０の回転中心を通る直線上でディスプレイ本体２の両端部近傍が可動フレーム６のヒンジ部１６に回転可能に連結されている。これにより、サブレバー１５の回転駆動力が中継歯車１７，１８，２１を介して固定側ギア部２０に伝達され、それに伴ってディスプレイ本体２が可動フレーム６の前端部を回動支点として上下方向へ回転するようになっている。
【００２６】
図３に示すように、中継歯車１７は軸線方向の両端側に平歯部１７ａとウォーム部１７ｂとを有しており、平歯部１７ａはサブレバー１５の可動側ギア部１５ｂに噛合し、ウォーム部１７ｂは中継歯車１８に噛合している。中継歯車１８はもう一つの中継歯車２１に噛合しており、この中継歯車２１がディスプレイ本体２の固定側ギア部２０に噛合している。これら中継歯車１８，２１はいずれも平歯であり、中継歯車１７の回転軸と両中継歯車１８，２１の回転軸とは直交している。
【００２７】
このように構成された車載用ディスプレイ装置１は、モータ４の駆動力がギア１０，１１を介してメインレバー１２に伝達されると、このメインレバー１２が回転してサブレバー１５の被駆動ピン１５ａを駆動し、それに伴って係合ピン１５ｄがカム溝１３に沿って移動するようになっている。これら係合ピン１５ｄとカム溝１３は、メインレバー１２の回転角度に応じてサブレバー１５の回転動作を制御する制御カム手段を構成しており、前述したように、係合ピン１５ｄがカム溝１３の第１ガイド溝１３ａ内を移動するときにサブレバー１５の回転を規制し、係合ピン１５ｄがカム溝１３の第２ガイド溝１３ｂ内を移動するときにサブレバー１５の回転を許容する。そのため、係合ピン１５ｄが第１ガイド溝１３ａ内を移動するときには、サブレバー１５が直進運動することによって可動フレーム６とディスプレイ本体２は前後進するが、係合ピン１５ｄが第２ガイド溝１３ｂ内を移動するときには、サブレバー１５が回転運動することによってディスプレイ本体２が可動フレーム６に対して上下方向に回転する。その際、サブレバー１５の回転駆動力は中継歯車１７，１８，２１を介してディスプレイ本体２の固定側ギア部２０に伝達される。つまり、この車載用ディスプレイ装置１の動力伝達機構は、ギア１０，１１とメインレバー１２とサブレバー１５と中継歯車１７，１８，２１と固定側ギア部２０とによって構成されている。
【００２８】
次に、車載用ディスプレイ装置１の動作を各図を参照しながら詳しく説明する。図１〜図３はディスプレイ本体２がシャーシ３内に格納されている状態を示しており、図５はディスプレイ本体２をシャーシ３の前方へ突出させた状態を示している。また、図６〜図８はディスプレイ本体２を立ち上げている途中の状態を示しており、図９〜図１５はディスプレイ本体２を起立させた状態を示している。
【００２９】
ディスプレイ本体２は横臥姿勢でシャーシ３内に格納されており、この状態でディスプレイ本体２の表示画面２ａはベース板９の前端部から中央部に至る領域と対向し、可動フレーム６と回路基板７はベース板９の後端寄りの領域と対向している。モータ４とギア１０，１１はベース板９の後端部上に配置されているが、メインレバー１２の回転領域（第１の回転領域と第２の回転領域）はベース板９の前端部から後端部に至る広い領域と対向している。サブレバー１５の移動領域はベース板９のカム溝１３付近であり、ディスプレイ本体２がシャーシ３内に格納されているとき、サブレバー１５は扇形状部１５ｃの一部を除いてメインレバー１２上に重なり合っている（図１と図３参照）。また、ディスプレイ本体２が格納されているとき、図３に示すように、係合ピン１５ｄが第１ガイド溝１３ａ内の最奥部に位置していると共に、メインレバー１２の長孔１２ｂがシャーシ３内の奥部に後退している。
【００３０】
モータ４は正逆両方向へ回転可能であり、ディスプレイ本体２がシャーシ３内に格納されているときにモータ４を一方向（例えば正転方向）に回転すると、モータ４の出力軸に固着されたウォームギア４ａに噛合するギア１０が回転を開始するため、ギア１０に噛合するギア１１がギア部１２ｃを回転駆動し、メインレバー１２が長孔１２ｂを中心に回転し始める。これにより、メインレバー１２の先端側に形成された長孔１２ｂの内壁が被駆動ピン１５ａを介してサブレバー１５を押し込むが、サブレバー１５の係合ピン１５ｄは第１ガイド溝１３ａの規制により直進運動のみ可能であり、かつ、被駆動ピン１５ａは長孔１２ｂ内でスライド移動が許容されているため、メインレバー１２の回転に伴ってサブレバー１５は回転することなくＸ１方向へ前進していく。さらに、前進するサブレバー１５が回動軸１５ｅを介して可動フレーム６を前方へ押し込み、この可動フレーム６の前端部にヒンジ部１６を介して連結されたディスプレイ本体２も前進していく。
【００３１】
したがって、かかるメインレバー１２の回転に伴ってサブレバー１５と可動フレーム６およびディスプレイ本体２の三者が一体的に前進し、ディスプレイ本体２がカバー部材５の開口部５ａ（図４参照）から手前側へ徐々に突出してくる。その際、可動フレーム６は左右両側部がガイドシャフト８に対して摺動するため、サブレバー１５に押圧駆動される可動フレーム６は傾くことなく円滑に前進し、よってディスプレイ本体２も傾くことなく円滑に前進する。
【００３２】
このようなディスプレイ本体２の突出動作は係合ピン１５ｄがカム溝１３の折曲部（第１ガイド溝１３ａの前端部）１３ｃに到達するまで行われ、係合ピン１５ｄが折曲部１３ｃに到達した時点で図５に示す状態となる。この状態のとき、ディスプレイ本体２は横臥姿勢のまま最も突出した位置に配置されており、可動フレーム６はシャーシ３内の最前部に配置されている。なお、このように係合ピン１５ｄが第１ガイド溝１３ａの後端部から折曲部１３ｃまで移動する間にメインレバー１２の回転する領域、すなわち、格納位置（図１参照）にあるディスプレイ本体２を図５に示す突出位置まで移動させる間にメインレバー１２の回転する領域が前述した第１の回転領域に相当する。
【００３３】
図５に示す状態でメインレバー１２がさらに回転すると、それ以上前進できない係合ピン１５ｄが折曲部１３ｃを経由して第２ガイド溝１３ｂ内へ進むため、サブレバー１５は前進する代わりに回転するようになり、メインレバー１２の回転角度が増大するのに伴ってサブレバー１５の回転角度も増大していく。その際、サブレバー１５の回動軸１５ｅは可動フレーム６に対して回転するだけなので、この可動フレーム６はシャーシ３内の最前部に配置されたまま停止している。なお、係合ピン１５ｄがカム溝１３の折曲部１３ｃに到達する際に、被駆動ピン１５ａは長孔１２ｂ内を軸孔１２ａへ向かってスライド移動するため、折曲部１３ｃに到達した係合ピン１５ｄには第２ガイド溝１３ｂへ向かう力が作用する。それゆえ、係合ピン１５ｄを第１ガイド溝１３ａから第２ガイド溝１３ｂへ導き入れる動作は円滑に行える。
【００３４】
このように係合ピン１５ｄが第２ガイド溝１３ｂへ導かれた状態でメインレバー１２が回転を続行すると、被駆動ピン１５ａを介して押圧駆動されるサブレバー１５が回転するため、係合ピン１５ｄが第２ガイド溝１３ｂ内を始端部（折曲部１３ｃ）から終端部へ向かって移動する。また、かかるサブレバー１５の回転に伴って可動側ギア部１５ｂが中継歯車１７を回転駆動するため、中継歯車１７の回転が中継歯車１８，２１を介して固定側ギア部２０に伝達される。これにより固定側ギア部２０が回転し始め、それに伴って横臥姿勢のディスプレイ本体２が徐々に立ち上がっていき、例えば、係合ピン１５ｄが第２ガイド溝１３ｂの中間付近まで移動した時点で、ディスプレイ本体２は図６〜図８に示すような傾斜姿勢となる。
【００３５】
そして、メインレバー１２のさらなる回転によって係合ピン１５ｄが第２ガイド溝１３ｂの終端部まで移動すると、ディスプレイ本体２は図９〜図１５に示すような起立姿勢となる。図１６はかかる起立姿勢のディスプレイ本体２とカバー部材５との位置関係を示しており、この起立姿勢でディスプレイ本体２の表示画面２ａが搭乗者側から見やすくなる。こうしてディスプレイ本体２が所望の起立姿勢に立ち上がった時点でモータ４を停止すると、メインレバー１２とサブレバー１５の回転は停止する。また、図１５に示すように、この状態でメインレバー１２はギア部１２ｃの一端部がギア１１と噛合し、サブレバー１５は可動側ギア部１５ｂの一端部が中継歯車１７と噛合している。なお、このように係合ピン１５ｄが第２ガイド溝１３ｂの始端部から後端部まで移動する間にメインレバー１２の回転する領域、すなわち、突出位置（図５参照）にあるディスプレイ本体２を起立位置に立ち上がらせるまでの間にメインレバー１２が回転する領域が前述した第２の回転領域に相当する。
【００３６】
また、起立姿勢にあるディスプレイ本体２をシャーシ３内に格納させる際には、モータ４を他方向（逆転方向）に回転して図１５に示すメインレバー１２を反時計回りに回転させれば良いが、この動作は上記の動作を逆転させただけで基本的な動作メカニズムは同等であるため、その説明は省略する。
【００３７】
以上説明したように、本実施形態例に係る車載用ディスプレイ装置１においては、ベース板９の板面に沿って回転するメインレバー１２がサブレバー１５と可動フレーム６を押し込んで前進させることにより、ディスプレイ本体２を格納位置から手前へ突出させることができ、メインレバー１２のさらなる回転でサブレバー１５をベース板９に沿って回転させることによりディスプレイ本体２を立ち上がらせることができる。すなわち、極めて低背なスペースで動作可能なメインレバー１２とサブレバー１５によって、ディスプレイ本体２を格納位置から突出位置を経て起立位置へと移動させることができる。また、メインレバー１２の回転角度に応じてサブレバー１５の回転動作が制御可能な制御カム手段を備えており、カム溝１３のカム形状に沿う係合ピン１５ｄの移動によってサブレバー１５の直進運動と回転運動の切換えが行えるようになっている。そのため、この車載用ディスプレイ装置１は、ディスプレイ本体２を移動させるための動力伝達機構の構成が簡素化されており、装置全体の薄型化も促進しやすくなっている。
【００３８】
しかも、この車載用ディスプレイ装置１では、可動フレーム６に軸支されたサブレバー１５が、可動フレーム６の前端部に回動可能に支持されたディスプレイ本体２を回転駆動することによって、ディスプレイ本体２を所望の起立姿勢に立ち上がらせることができる。つまり、この車載用ディスプレイ装置１は、ディスプレイ本体２の左右両側を筋交い状の回動アーム等で支持する必要がなくなり、外観上の品位が高めやすくなっている。
【００３９】
また、本実施形態例に係る車載用ディスプレイ装置１においては、サブレバー１５の係合ピン１５ｄを案内するカム溝１３が、ベース板９の前後方向へ直線状に延びる第１ガイド溝１３ａと、この第１ガイド溝１３ａの前端部からサブレバー１５の回転方向に沿って円弧状に延びる第２ガイド溝１３ｂとからなるため、単純なカム形状でサブレバー１５の直進運動と回転運動の切換えを確実に行うことができる。
【００４０】
また、本実施形態例に係る車載用ディスプレイ装置１においては、サブレバー１５の円弧状の外周縁に可動側ギア部１５ｂが設けられており、この可動側ギア部１５ｂに噛合する中継歯車１７や他の中継歯車１８，２１を介してサブレバー１５の回転がディスプレイ本体２に動力伝達されるようにしてある。しかも、ディスプレイ本体２には中継歯車２１に噛合する固定側ギア部２０が設けられており、この固定側ギア部２０の回転中心がディスプレイ本体２の回転中心に合致させてある。そのため、中継歯車１７，１８，２１によって回転方向を変更した動力伝達が容易に行えると共に、固定側ギア部２０と一体的に同心で回転するディスプレイ本体２の回転動作が安定させやすく、サブレバー１５の回転に伴ってディスプレイ本体２を立ち上がらせるという簡素で信頼性の高い機構が実現されている。
【００４１】
また、本実施形態例に係る車載用ディスプレイ装置１においては、ベース板９の板面に対して略平行に延在する回路基板７を可動フレーム６が保持しており、この回路基板７にディスプレイ本体２の駆動制御回路が設けられているため、配線経路を短縮できて回路構成の簡素化や省スペース化が容易である。しかも、ディスプレイ本体２が格納位置にあるときに、可動フレーム６および回路基板７とベース板９とに挟まれた空間内で、サブレバー１５がメインレバー１２上に重なり合って配置されているため、装置全体が小型化されてもサブレバー１５の配置スペースを容易に確保することができる。
【００４２】
また、本実施形態例に係る車載用ディスプレイ装置１においては、ベース板９を底板部となすシャーシ３の左右両側部（起立壁１４）に、前後方向に延びる一対のガイドシャフト８が保持されており、これら一対のガイドシャフト８が可動フレーム６の左右両側部を摺動自在に支持しているため、メインレバー１２が第１の回転領域内を回転するときに可動フレーム６を傾くことなく円滑に前後方向へスライド移動させることができる。それゆえ、可動フレーム６に取り付けられたディスプレイ本体２の前後進動作が安定して位置ずれを起こし難くなっている。
【符号の説明】
【００４３】
１ 車載用ディスプレイ装置
２ ディスプレイ本体
３ シャーシ
４ モータ
６ 可動フレーム
７ 回路基板
８ ガイドシャフト
９ ベース板
１０，１１ ギア
１２ メインレバー
１２ａ 軸孔
１２ｂ 長孔
１２ｃ ギア部
１３ カム溝
１３ａ 第１ガイド溝
１３ｂ 第２ガイド溝
１３ｃ 折曲部
１４ 側壁部
１５ サブレバー
１５ａ 被駆動ピン
１５ｂ 可動側ギア部
１５ｄ 係合ピン
１５ｅ 回動軸
１６ ヒンジ部
１７，１８ 中継歯車
１９ 電子部品
２０ 固定側ギア部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスプレイ本体が格納位置と突出位置との間を移動可能であると共に、このディスプレイ本体が前記突出位置から起立位置へ立ち上げ可能となっている車載用ディスプレイ装置において、
ベース板に搭載されたモータと、このモータを駆動源として前記ベース板に沿う第１および第２の回転領域内を回転するメインレバーと、このメインレバーの回転に伴って前記ベース板の前後方向へ移動可能な可動フレームと、この可動フレームに軸支されて前記ベース板に沿って回動可能なサブレバーと、前記可動フレームの前端部に回動可能に支持された前記ディスプレイ本体と、前記メインレバーの回転角度に応じて前記サブレバーの回転動作が制御可能な制御カム手段とを備え、
前記メインレバーが前記第１の回転領域内を回転するとき、前記制御カム手段が前記サブレバーの回転を規制すると共に、このサブレバーを介して前記メインレバーが前記可動フレームを前後方向へ駆動することによって、前記ディスプレイ本体が前記格納位置と前記突出位置との間を移動するようになし、
かつ、前記メインレバーが前記第２の回転領域内を回転するとき、前記制御カム手段が前記サブレバーの回転を許容すると共に、このサブレバーを前記メインレバーが駆動して回転させることによって、前記ディスプレイ本体が前記突出位置と前記起立位置との間で前記可動フレームに対して回転するようになしたことを特徴とする車載用ディスプレイ装置。
【請求項２】
請求項１の記載において、前記制御カム手段が、前記ベース板に設けられたカム溝と、前記サブレバーに設けられて前記カム溝内を移動可能な係合ピンとで構成されており、前記カム溝が、前記ベース板の前後方向へ直線状に延びる第１ガイド溝と、この第１ガイド溝の前端部から前記サブレバーの回転方向に沿って円弧状に延びる第２ガイド溝とを有していることを特徴とする車載用ディスプレイ装置。
【請求項３】
請求項１または２の記載において、前記サブレバーには、その回転方向に沿って円弧状に延びる外周縁に可動側ギア部が設けられており、この可動側ギア部に噛合する中継歯車を介して前記サブレバーの回転が前記ディスプレイ本体に動力伝達されるようにしたことを特徴とする車載用ディスプレイ装置。
【請求項４】
請求項３の記載において、前記ディスプレイ本体には前記中継歯車と噛合する固定側ギア部が設けられており、この固定側ギア部の回転中心が前記ディスプレイ本体の回転中心に合致させてあることを特徴とする車載用ディスプレイ装置。
【請求項５】
請求項４の記載において、前記中継歯車が、前記可動側ギア部と前記固定側ギア部との間に介設された複数のギアで構成されていることを特徴とする車載用ディスプレイ装置。
【請求項６】
請求項４または５の記載において、前記固定側ギア部を前記ディスプレイ本体の幅方向略中央に配置させると共に、前記可動フレームの前端部に設けられて前記ディスプレイ本体を回動可能に支持するヒンジ部を、前記固定側ギア部と前記ディスプレイ本体の幅方向両端との間にそれぞれ配置させたことを特徴とする車載用ディスプレイ装置。
【請求項７】
請求項１の記載において、前記可動フレームが、前記ベース板に対して略平行に延在する回路基板を保持していることを特徴とする車載用ディスプレイ装置。
【請求項８】
請求項７の記載において、前記ディスプレイ本体が前記格納位置にあるときに、前記可動フレームおよび前記回路基板と前記ベース板とに挟まれた空間内で、前記サブレバーが前記メインレバー上に重なり合って配置されていることを特徴とする車載用ディスプレイ装置。
【請求項９】
請求項１の記載において、前記ベース板を底板部となすシャーシと、このシャーシの左右両側部に保持されて前後方向に延びる一対のガイド軸とを備え、これら一対のガイド軸が前記可動フレームの左右両側部を摺動自在に支持していることを特徴とする車載用ディスプレイ装置。
【請求項１】
ディスプレイ本体が格納位置と突出位置との間を移動可能であると共に、このディスプレイ本体が前記突出位置から起立位置へ立ち上げ可能となっている車載用ディスプレイ装置において、
ベース板に搭載されたモータと、このモータを駆動源として前記ベース板に沿う第１および第２の回転領域内を回転するメインレバーと、このメインレバーの回転に伴って前記ベース板の前後方向へ移動可能な可動フレームと、この可動フレームに軸支されて前記ベース板に沿って回動可能なサブレバーと、前記可動フレームの前端部に回動可能に支持された前記ディスプレイ本体と、前記メインレバーの回転角度に応じて前記サブレバーの回転動作が制御可能な制御カム手段とを備え、
前記メインレバーが前記第１の回転領域内を回転するとき、前記制御カム手段が前記サブレバーの回転を規制すると共に、このサブレバーを介して前記メインレバーが前記可動フレームを前後方向へ駆動することによって、前記ディスプレイ本体が前記格納位置と前記突出位置との間を移動するようになし、
かつ、前記メインレバーが前記第２の回転領域内を回転するとき、前記制御カム手段が前記サブレバーの回転を許容すると共に、このサブレバーを前記メインレバーが駆動して回転させることによって、前記ディスプレイ本体が前記突出位置と前記起立位置との間で前記可動フレームに対して回転するようになしたことを特徴とする車載用ディスプレイ装置。
【請求項２】
請求項１の記載において、前記制御カム手段が、前記ベース板に設けられたカム溝と、前記サブレバーに設けられて前記カム溝内を移動可能な係合ピンとで構成されており、前記カム溝が、前記ベース板の前後方向へ直線状に延びる第１ガイド溝と、この第１ガイド溝の前端部から前記サブレバーの回転方向に沿って円弧状に延びる第２ガイド溝とを有していることを特徴とする車載用ディスプレイ装置。
【請求項３】
請求項１または２の記載において、前記サブレバーには、その回転方向に沿って円弧状に延びる外周縁に可動側ギア部が設けられており、この可動側ギア部に噛合する中継歯車を介して前記サブレバーの回転が前記ディスプレイ本体に動力伝達されるようにしたことを特徴とする車載用ディスプレイ装置。
【請求項４】
請求項３の記載において、前記ディスプレイ本体には前記中継歯車と噛合する固定側ギア部が設けられており、この固定側ギア部の回転中心が前記ディスプレイ本体の回転中心に合致させてあることを特徴とする車載用ディスプレイ装置。
【請求項５】
請求項４の記載において、前記中継歯車が、前記可動側ギア部と前記固定側ギア部との間に介設された複数のギアで構成されていることを特徴とする車載用ディスプレイ装置。
【請求項６】
請求項４または５の記載において、前記固定側ギア部を前記ディスプレイ本体の幅方向略中央に配置させると共に、前記可動フレームの前端部に設けられて前記ディスプレイ本体を回動可能に支持するヒンジ部を、前記固定側ギア部と前記ディスプレイ本体の幅方向両端との間にそれぞれ配置させたことを特徴とする車載用ディスプレイ装置。
【請求項７】
請求項１の記載において、前記可動フレームが、前記ベース板に対して略平行に延在する回路基板を保持していることを特徴とする車載用ディスプレイ装置。
【請求項８】
請求項７の記載において、前記ディスプレイ本体が前記格納位置にあるときに、前記可動フレームおよび前記回路基板と前記ベース板とに挟まれた空間内で、前記サブレバーが前記メインレバー上に重なり合って配置されていることを特徴とする車載用ディスプレイ装置。
【請求項９】
請求項１の記載において、前記ベース板を底板部となすシャーシと、このシャーシの左右両側部に保持されて前後方向に延びる一対のガイド軸とを備え、これら一対のガイド軸が前記可動フレームの左右両側部を摺動自在に支持していることを特徴とする車載用ディスプレイ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１２−２２４１２３（Ｐ２０１２−２２４１２３Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９１３４９（Ｐ２０１１−９１３４９）
【出願日】平成２３年４月１５日（２０１１．４．１５）
【出願人】（０００１０１７３２）アルパイン株式会社 (2,424)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月１５日（２０１１．４．１５）
【出願人】（０００１０１７３２）アルパイン株式会社 (2,424)
【Ｆターム（参考）】
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