CN103562983B - 显示器保持机构和可打开的显示装置 - Google Patents

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Abstract

用于锁定杆(32)的爪部(32a)插入到形成在显示器(18)中的开口部(18a)中，从而显示器(18)被锁定在容纳位置。滑动杆(34)连接到附接于显示器(18)的旋转轴的制动器部，从而通过使滑动杆(34)移动来限制处于使用位置的显示器的移动。扇形齿轮(30)具有连结到锁定杆(32)的第一肋(30b)和连结到滑动杆(34)的第二肋(30c)。扇形齿轮(30)在通过与锁定杆(32)连结而锁定处于容纳位置的显示器(18)的锁定位置与通过与滑动杆(34)连结而限制处于使用位置的显示器(18)的移动的限制移动位置之间旋转。

Description

显示器保持机构和可打开的显示装置
技术领域
本发明涉及一种用于保持可枢转的显示器的显示器保持机构、以及包括该显示器保持机构的可打开的显示装置。
背景技术
近年来，小型货车和大型车包括用于后板(rearsheet)的显示装置。该用于后板的显示装置固定到例如车辆天花板的内侧，使得显示器是可枢转的。当不使用该装置时，显示器存储在壳体中的存储位置，从而不阻挡前方视野，而当使用该装置时，显示器枢转到使用位置并向下突出。
这种显示装置包括用于将显示器锁定在存储位置的锁定机构，使得被存储的显示器不朝使用位置枢转。例如，在专利文献1中，当显示器到达存储位置时，具有锁定爪的锁定凸轮枢转以嵌入到形成在显示器中的槽口中，从而将显示器锁定在存储位置。
专利文献2中描述的显示器锁定机构包括制动构件，该制动构件从外侧扣紧显示器的旋转轴，从而借助对旋转轴的摩擦力使显示器制动在使用位置。这防止了处于使用位置的显示器因构成用于枢转显示器的齿轮机构的齿轮的齿隙而发出嘎嘎声。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利公开No.2007-153303
专利文献2：日本专利公开No.2007-171922
发明内容
技术问题
专利文献2中描述的显示器锁定机构构造成用于使显示器制动于使用位置和存储位置，但是当车辆的振动等对显示器产生强烈影响时，显示器可能从存储位置枢转到使用位置。特别地，一旦显示器在显示装置未通电的情况(未向显示器锁定机构的电机供电的情况)下枢转，显示器就不能返回至存储位置，除非再给显示装置通电，这是不方便的。
因此，专利文献1中描述的锁定机构优选地与专利文献2中描述的显示器锁定机构结合，从而将显示器可靠地锁定在存储位置，并防止处于使用位置的显示器发出嘎嘎声。然而，在该情况下，单独地需要用于将显示器锁定在存储位置的锁定电机和用于使显示器制动在使用位置的制动电机，这在装置的尺寸和成本减小方面存在问题。
本发明是在上述背景下做出的。本发明的目的是提供一种可以通过简单构造可靠地将显示器保持在使用位置和存储位置的显示器保持机构。
解决问题的方案
本发明的一方面提供一种显示器保持机构，其包括：显示器锁定部，将显示器锁定在存储位置；显示器制动部，使显示器制动于使用位置；和转换构件，有选择地接合显示器锁定部和显示器制动部，其中，转换构件在第一位置接合显示器锁定部以将显示器锁定在存储位置，并在第二位置接合显示器制动部以使显示器制动于使用位置。
如下面所述的，本发明包括其它方面。因此，本发明的公开内容旨在提供本发明的各方面的一部分，而不是限制这里描述并要求保护的本发明的范围。
附图说明
[图1]图1是示出包括根据本发明实施例的可打开的显示装置的车辆的构造的侧视图。
[图2]图2是图1的可打开的显示装置的外观透视图。
[图3]图3是示出可打开的显示装置的内部构造的平面图。
[图4]图4是示出显示器开闭部的构造的侧视图。
[图5]图5是示出保持电机和驱动传输部的构造的侧视图。
[图6]图6是示出锁定杆、滑动杆和扇形齿轮之间的位置关系的透视图。
[图7]图7(A)是示出锁定杆处于缩回位置时显示器锁定部的操作的平面图。图7(B)是示出锁定杆处于插入位置时显示器锁定部的操作的平面图。
[图8]图8(A)是示出滑动杆处于释放位置时显示器制动部的操作的平面图。图8(B)是示出滑动杆处于制动位置时显示器制动部的操作的平面图。
[图9]图9是示出可打开的显示装置的电气构造的框图。
[图10]图10是示出显示器枢转到使用位置的过程的流程图。
[图11]图11是示出显示器枢转到存储位置的过程的流程图。
具体实施方式
现在，详细描述本发明。下面的详细描述和附图不是对本发明的限制。
根据本发明的显示器保持机构包括：显示器锁定部，将显示器锁定在存储位置；显示器制动部，使显示器制动于使用位置；和转换构件，有选择地接合显示器锁定部和显示器制动部，其中，转换构件在第一位置接合显示器锁定部以将显示器锁定在存储位置，并在第二位置接合显示器制动部以使显示器制动于使用位置。
具体地，可打开的显示装置在使用位置和存储位置不同时使用驱动电机，因此包括在使用位置使显示器制动部与驱动电机接合并在存储位置使显示器锁定部与驱动电机接合的转换构件。这可以通过包括单一电机的简单构造来减小装置的尺寸和成本，而不损害在使用位置和存储位置可靠地保持显示器的功能。
在本发明的显示器保持机构中，显示器锁定部包括锁定杆和第一接合部，锁定杆具有插入到形成在显示器中的开口中的爪，第一接合部设置在转换构件上并与锁定杆接合，并且，当转换构件处于第一位置时，第一接合部与锁定杆接合以使锁定杆移动到爪插入到开口中的位置。这可以借助简单构造可靠地将显示器锁定在存储位置，同时限制处于使用位置的显示器的移动。
在本发明的显示器保持机构中，显示器制动部包括制动器部、杆构件和第二接合部，制动器部保持显示器的枢轴以制动显示器，杆构件连接到制动器部，第二接合部设置在转换构件上并与杆构件接合，并且，当转换构件处于第二位置时，第二接合部与杆构件接合以使杆构件移动并操作制动器部。这可以借助简单构造来管制显示器在使用位置的移动，同时可靠地将显示器锁定在存储位置。
在本发明的显示器保持机构中，当显示器在使用位置与存储位置之间枢转时，转换构件处于中间位置，在该中间位置，转换构件既不与显示器锁定部接合，也不与显示器制动部接合。这可以防止显示器锁定部和显示器制动部管制显示器的枢转。
本发明的显示装置包括上述的显示器保持机构、显示图像的显示器和使显示器在使用位置与存储位置之间枢转的显示器开闭机构。如上所述，这种构造可以可靠地锁定显示器，并减小装置的尺寸和成本，而不损害防止显示器在使用中发出嘎嘎声的功能。
将参照附图描述包括根据本发明实施例的显示器保持机构的显示装置。
图1是包括显示装置的车辆的侧视图。显示装置10在车辆12的前座14与后座16之间固定到车辆12的顶板的内表面。显示装置10包括输出并显示图像的显示器18，该显示器18构造成从装置本体向下突出。这样，后座上的同车乘客可以观看显示在显示器18上的图像。
图2示出显示装置10的外观。显示装置10包括壳体20、DVD驱动器22和显示器18。显示器18构造成能够在图2所示的使用位置与显示器18被存储在形成于壳体20中的存储部24中的存储位置之间枢转。
图3是示出显示装置10的驱动机构的构造的平面图。显示装置10的驱动机构包括显示器开闭部26、驱动传输部28、扇形齿轮30、锁定杆32、滑动杆34和制动部36。显示器开闭部26包括开闭电机38，该开闭电机38被驱动以使显示器18的旋转轴40旋转，从而显示器18在存储位置与使用位置之间枢转。驱动传输部28包括保持电机42，该保持电机42被驱动以使显示器18固定在存储位置，并使显示器18制动于使用位置。
图4示出显示器开闭部26的构造。显示器开闭部26包括开闭电机38、蜗杆44、蜗轮46和传动齿轮系48，显示器18的旋转轴40安装到位于传动齿轮系48的末端的齿轮。当开闭电机38被驱动时，开闭电机38的驱动力经由蜗杆44、蜗轮46和传动齿轮系48传递到显示器18的旋转轴40，使得显示器18在存储位置与使用位置之间枢转。显示器18包括检测显示器的枢转位置的显示器位置传感器50(参见图9)。
图5示出驱动传输部28的构造。驱动传输部28包括减速齿轮系52、传动轴54和小齿轮56，并连接到保持电机42。小齿轮56安装至传动轴54的每一端，并且当保持电机42被驱动时，驱动力经由减速齿轮系52传递到传动轴54，从而小齿轮56与传动轴54一起旋转。
图6是示出扇形齿轮30、锁定杆32和滑动杆34之间的位置关系的透视图。扇形齿轮30包括与小齿轮56啮合的齿轮部30a、用于使锁定杆32枢转的第一肋30b、以及用于使滑动杆34滑动的第二肋30c。在图6中，第二肋30c设置在扇形齿轮30的背面上。扇形齿轮30包括检测扇形齿轮30的旋转位置的齿轮位置传感器72(参见图9)。
锁定杆32设置成将显示器18锁定在存储位置，并包括爪32a和接合突出部32b。爪32a形成在锁定杆32的一侧的上部，并插入到形成在显示器18的侧表面中的开口18a中以将显示器18锁定在存储位置。接合突出部32b设置在与爪32a相反的侧表面上，并具有朝着扇形齿轮30突出的大致长方体形状。接合突出部32b位于与扇形齿轮30的第一肋30b接合的位置，并且当扇形齿轮30旋转时，第一肋30b与锁定杆32的接合突出部32b接合。这样，锁定杆32在爪32a插入到开口18a中的插入位置与爪32a从开口18a缩回的缩回位置之间枢转。
图7示出扇形齿轮30和锁定杆32锁定显示器18的操作，图7(A)示出锁定杆32处于缩回位置的情况，图7(B)示出锁定杆32处于插入位置的情况。锁定杆32由与锁定杆32同轴设置的扭簧60(参见图3)偏压并被保持在图7(A)所示的缩回位置。
在该状态下，当保持电机42被驱动以使小齿轮56在图中逆时针旋转时，扇形齿轮30顺时针枢转，第一肋30b抵靠并按压锁定杆32的接合突出部32b以使锁定杆32在图中顺时针枢转。当扇形齿轮30到达图7(B)所示的锁定位置时，锁定杆32的爪32a插入到形成在处于存储位置的显示器18中的开口18a中，以在开口18a中按压显示器18。这样，显示器18被固定在存储位置。
在图6中，滑动杆34连接到后面描述的制动部36(图8)，并设置成用于管制显示器18在使用位置的枢转。如图6所示，台阶状的被接合部34a设置在滑动杆34的一端，并位于与设置在扇形齿轮30上的第二肋30c接合的位置。滑动杆34通常保持在显示器18不被制动的释放位置，并且当扇形齿轮30枢转时，第二肋30c按压滑动杆34的被接合部34a以使滑动杆34滑动至制动位置，从而后面描述的制动部36被操作以制动显示器18。
图8示出制动部36的构造和操作，图8(A)示出滑动杆34处于释放位置的情况，图8(B)示出滑动杆34处于管制位置的情况。制动部36包括凸轮62、制动杆64、制动靴66和连结构件68，显示器18的旋转轴40插入到大致环形的制动靴66中。
开口34b形成在滑动杆34的与被接合部34a相反的一侧，并且，设置在连结构件68的一端的销插入到开口34b中。凸轮62设置在连结构件68的另一端，制动杆64的一端抵接凸轮62的外周。制动杆64的另一端抵接形成在制动靴66上的突出部66a。
如图8(A)所示，当滑动杆34的被接合部34a没有抵接扇形齿轮30的第二肋30c时，凸轮62由制动杆64偏压并被保持在凸轮62在图中顺时针枢转的位置。这样，滑动杆34经由安装到凸轮62的连结构件68被保持在滑动杆34在图中向右滑动的释放位置。在该状态下，制动杆64不会下压制动靴66的突出部66a，从而大致环形的制动靴66离开显示器18的旋转轴40。这样，显示器18可以枢转，而不被制动靴66制动。
在该状态下，当保持电机42被驱动以使小齿轮56在图中顺时针旋转时，扇形齿轮30逆时针枢转。这样，滑动杆34的被接合部34a抵接扇形齿轮30的第二肋30c，并在图中向左朝着制动位置按压第二肋30c。如图8(B)所示，当滑动杆34滑动时，凸轮62经由与滑动杆34接合的连结构件68在图中顺时针旋转。
当扇形齿轮30到达图8(B)所示的制动位置时，凸轮62的突出部上推制动杆64的一端，由此其反作用致使制动杆64扣紧制动靴66的突出部66a。这样，制动靴66抵接显示器18的旋转轴40，从而旋转轴40由制动靴66扣紧以制动显示器18。
图9示出可打开的显示装置的电气构造的示例。控制单元70从检测显示器18的枢转位置的显示器位置传感器50和检测扇形齿轮30的枢转位置的齿轮位置传感器72接收位置信息，以控制向开闭电机38和保持电机42的输出。操作部74由使用者操作以使显示器18在使用位置与存储位置之间枢转。
图10中的流程图示出使显示器枢转到使用位置的过程。当显示器18处于存储位置时，扇形齿轮30处于图7(B)所示的锁定位置，从而显示器18由锁定杆32的爪32a锁定。在该状态下，如果检测到使用者对操作部74进行操作(S11)，则控制单元70驱动保持电机42以使扇形齿轮30枢转(S12)。从而，锁定杆32枢转，爪32a从显示器18中的开口18a缩回。
如果扇形齿轮移动到制动位置(参见图8(B))，则显示器18的旋转轴40的旋转被管制，如后面描述的。因此，控制单元70基于来自齿轮位置传感器72的位置信号来检测扇形齿轮30的第二肋30c是否到达第二肋30c不抵接滑动杆34的被接合部34a的中间位置(例如，图7(A)所示的位置)(S13)。当第二肋30c到达中间位置时，控制单元70使保持电机42停止，从而使扇形齿轮30的旋转停止(S14)。从而，显示器18可以在不被制动靴66制动的条件下枢转。
然后，控制单元70驱动开闭电机38以使显示器18从存储位置朝着使用位置枢转(S15)。然后，由来自显示器位置传感器50的位置信号，检测显示器18是否到达使用位置(S16)。当检测到显示器18到达使用位置时，控制单元70使开闭电机38停止(S17)，并驱动保持电机42以使扇形齿轮30枢转到图8(B)所示的管制位置(S18)。当检测到扇形齿轮30到达制动位置时(S19)，控制单元70使保持电机42停止(S20)。
从而，滑动杆34被扇形齿轮30按压并滑动，从而凸轮62上推制动杆64。这样，显示器18的旋转轴40由制动靴66扣紧。这管制了处于使用位置的显示器18的移动，并防止显示器18因行驶中的车辆的振动而产生嘎嘎声的风险。
图11中的流程图示出使显示器枢转到存储位置的过程。当检测到使用者对操作部74进行操作时(S21)，控制单元70驱动保持电机42以使处于管制位置的扇形齿轮30朝着锁定位置枢转(S22)。然后，当基于来自齿轮位置传感器72的位置信号检测到扇形齿轮30移动到滑动杆34与扇形齿轮30脱离的中间位置(图8(A)所示的位置)时(S23)，控制单元70停止对保持电机42的驱动(S24)。
这释放了制动靴66对旋转轴40的管制。扇形齿轮30的枢转可以在中途停止以防止锁定杆32的爪32a在显示器18枢转到存储位置之前进入显示器18的枢转区域。打开操作(参见图10)中扇形齿轮的中间位置可以不同于闭合操作(图11)中扇形齿轮的中间位置。
然后，控制单元70驱动开闭电机38(S25)以使显示器18从使用位置枢转到存储位置。当基于来自显示器位置传感器50的位置信号检测到显示器18到达存储位置时(S26)，控制单元70使开闭电机38停止(S27)。然后，控制单元70再次驱动保持电机42以使扇形齿轮30旋转(S28)。扇形齿轮30枢转以接合锁定杆32，锁定杆32的爪32a插入到显示器18中的开口18a中。这样，显示器18可以被固定到存储位置。
然后，当检测到扇形齿轮30到达制动位置时(S29)，控制单元70使保持电机42停止(S30)。
这样，使用单一电机将显示器锁定在存储位置，并管制处于使用位置的显示器的移动。这可以可靠地锁定显示器，并减小装置的尺寸和成本，而不损害防止显示器在使用中发出嘎嘎声的功能。
上面已经借助示例描述了本发明的实施例，但是本发明的范围不限于此，而是可以在权利要求的范围内任意地改变或变型。例如，扇形齿轮、锁定杆和滑动杆不限于所示的形状，而是可以具有各种形状，只要它们实现与本发明相同的操作和效果即可。
在上述实施例中，保持电机位于锁定杆32上，但是也可以位于制动部36上。在上述实施例中，显示器开闭部26仅位于显示器18的一侧，但是也可以位于显示器18的两侧。
在上述实施例中，用于车辆的可打开的显示装置被作为示例进行描述，但是本发明不限于此，而是可以类似地应用于例如设置在飞机机舱区域中的可打开的显示装置。
已经描述了目前能够构想的本发明的优选实施例。应当理解，该实施例可以通过各种方式改变，而本发明的真实精神和范围内的所有变型都由所附权利要求覆盖。
工业实用性
本发明的可打开的显示装置可以可靠地锁定显示器，并减小驱动机构的尺寸和成本，而不损害防止显示器在使用中发出嘎嘎声的功能，并作为用于车辆的显示装置是有用的。
附图标记列表
10可打开的显示装置
18显示器
18a开口
26显示器开闭部
28驱动传输部
30扇形齿轮
30b第一肋
30c第二肋
32锁定杆
32a爪
32b接合突出部
34滑动杆
34a被接合部
36制动部
38开闭电机
40旋转轴
42保持电机
50显示器位置传感器
70控制单元
72齿轮位置传感器

Claims (5)

1.一种保持显示器的显示器保持机构，该显示器能够在使用位置与存储位置之间枢转，该显示器保持机构包括：
显示器锁定部，将显示器锁定在存储位置；
显示器制动部，使显示器制动于使用位置；和
转换构件，有选择地接合显示器锁定部和显示器制动部，
其中，转换构件在第一位置接合显示器锁定部以将显示器锁定在存储位置，并在第二位置接合显示器制动部以使显示器制动于使用位置。
2.根据权利要求1的显示器保持机构，其中，显示器锁定部包括锁定杆和第一接合部，锁定杆具有插入到形成在显示器中的开口中的爪，第一接合部设置在转换构件上并与锁定杆接合，并且
其中，当转换构件处于第一位置时，第一接合部与锁定杆接合以使锁定杆移动到爪插入到开口中的位置。
3.根据权利要求1的显示器保持机构，其中，显示器制动部包括制动部、杆构件和第二接合部，制动部保持显示器的枢轴以制动显示器，杆构件连接到制动部，第二接合部设置在转换构件上并与杆构件接合，并且
其中，当转换构件处于第二位置时，第二接合部与杆构件接合以使杆构件移动并操作制动部。
4.根据权利要求1的显示器保持机构，其中，当显示器在使用位置与存储位置之间枢转时，转换构件处于中间位置，在该中间位置，转换构件既不与显示器锁定部接合，也不与显示器制动部接合。
5.一种可打开的显示装置，包括：
根据权利要求1的显示器保持机构；
显示器，显示图像；和
显示器开闭机构，使显示器在使用位置与存储位置之间枢转。
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