JP2006092613A - ディスプレイパネル付き電気機器 - Google Patents

Abstract

【課題】 カーナビゲーション装置１０において、格納部２６のカバーの開閉を検出することなく、すなわちカバーの付加を省略しても、着脱式ＨＤＤ１４の着脱時にコネクタ１５への給電を適切に停止できるようにする。
【解決手段】 ディスプレイパネル１９は、筐体２５の前面側に傾動自在に配設され、下側結合点３０においてスライダ３３の前端部に回動自在に結合している。ギヤ駆動モータ２１は、ピニオンを正逆転させ、ラックギヤ２０を前後方向へ変位させることにより、左右のスライダ３３を前後方向へ変位させる。格納部２６から着脱式ＨＤＤ１４を出し入れするときは、筐体２５の前面側を開放状態にするために、ディスプレイパネル１９は最大傾動位置にされる。ギヤ位置検出センサ２２がディスプレイパネル１９の最大傾動位置を検出すると、ＨＤＤ用電源１２は作動を停止し、コネクタ１５を介する着脱式ＨＤＤ１４の給電が停止する。
【選択図】 図４

Description

本発明は、着脱式ＨＤＤ（ＨＤＤ：ハードディスク装置）を装備するカーナビゲーション装置等のディスプレイパネル付き電気機器に関するものである。

カーナビゲーション装置は、地図データベースのデータの膨大化等に対処するため、記憶媒体として着脱式ＨＤＤを装備する。着脱式ＨＤＤのデータは時折り、書き換えることがあり、その場合、着脱式ＨＤＤを所定のコネクタから取り外すことになる。この場合、着脱式ＨＤＤが、通電状態のコネクタに挿抜されることは、コネクタへの着脱式ＨＤＤの挿抜時に、着脱式ＨＤＤが突然、給電停止されたり、給電開始されたりし、着脱式ＨＤＤのデータ保護上、好ましくない。

特許文献１のディスプレイパネル付き電気機器では、張出し片７ｃ（図１及び図８）が、着脱式ＨＤＤ７に、その挿入方向後端に形成され、着脱式ＨＤＤ７の装着状態では、張出し片７ｃが押込みによりスイッチ３３ｂをオンにする。また、化粧カバー６（図１及び図９）は、着脱式ＨＤＤ７の格納部を前面側から覆うとともに、覆い時には、前面パネル５のスイッチ３３ａを押込んでオンにする。スイッチ３３ａ，３３ｂ（図１０）は、直列に接続されて、着脱式ＨＤＤ７の給電回路に介在し、これにより、化粧カバー６が外されているときでは、着脱式ＨＤＤ７は、給電を断たれて、作動停止状態になっているので、着脱式ＨＤＤ７が、給電状態のままコネクタへ抜き差しされることが回避される。
特開２００２−３３４５６８号公報

特許文献１のディスプレイパネル付き電気機器では、着脱式ＨＤＤの格納部の取り出し口を覆うカバーが必要となる。また、カバーの着脱は、ねじ締めや、弾力的な押し込みを利用する。したがって、カバーを追加することは、ねじ締めの場合には、着脱操作が煩雑になり、また、弾力的な押し込みを利用する場合には、カバーの構造を複雑化させる。

本発明の目的は、カバーの有無の検出に変えて、すなわちカバーを省略しても、着脱式ＨＤＤの挿抜時に先立ち、着脱式ＨＤＤへの給電を適切に停止することのできるディスプレイパネル付き電気機器を提供することである。

本発明の前提となるディスプレイパネル付き電気機器は次のものを有している。
前面側において開口している筐体、
筐体の前面側から出し入れ自在に筐体内の格納部へ格納され格納時では筐体内の所定のコネクタへ接続される着脱式電気部品、
筐体内に収容され格納部に格納中の着脱式電気部品へコネクタを介して電力を供給する着脱式電気部品用電源、及び
筐体の前面に沿って起立する第１の傾動位置と筐体の前面側を少なくとも部分的に前方へ開放して開放部からの格納部内への着脱式電気部品の出し入れを許容する第２の傾動位置との間で傾動自在に筐体に取り付けられているディスプレイパネル。

本発明のディスプレイパネル付き電気機器は次のものを有している。
ディスプレイパネルが第２の傾動位置にあることを検出する傾動位置検出手段、及び
ディスプレイパネルが第２の傾動位置にあることが検出されたときは着脱式電気部品用電源からコネクタへの給電を中止させる給電中止手段。

ディスプレイパネルが傾動自在になっている本来の意義は、例えば、ユーザがディスプレイパネルの画面を見易い傾斜角に調整するためである。ディスプレイパネルが筐体の前面を覆うので、格納部を目隠ししているカバーは不要である。また、本発明では、格納部への着脱式電気部品の出し入れを検出するために、カバーは付加しない。本発明では、筐体の格納部への着脱式電気部品の出し入れは、ディスプレイパネルの所定の傾動位置に基づき事前に検出される。格納部は、箱型であることに限定されない。格納部は、着脱式電気部品の格納スペースを保持しつつ、下壁だけのものであってもよい。格納部への着脱式電気部品の出し入れは、格納部の前面側からの出し入れに限定されない。格納部の上方側又は側方側が開放状態になっていて、この開放側から格納部への着脱式電気部品の出し入れが行なわれてもよいとする。

ユーザは、格納部へ着脱式電気部品を出し入れする場合、ディスプレイパネルを第２の傾動位置にし、筐体の前面を、そこから格納部へ着脱式電気部品を出し入れできるように開放する。したがって、第２の傾動位置を検出することにより、着脱式電気部品が格納部へ出し入れされることが事前に検出される。そして、ディスプレイパネルが第２の傾動位置になったことが傾動位置検出手段により検出されると、給電中止手段は、着脱式電気部品用電源からコネクタへの給電を中止する。この時、着脱式電気部品は、もしそれがコネクタに接続中であるならば、無給電の状態になり、作動が停止する。こうして、筐体内の格納部への着脱式電気部品の出し入れ、すなわち格納部におけるコネクタから着脱式電気部品の切り離し及びコネクタへの着脱式電気部品の接続において、着脱式電気部品が給電状態のままコネクタから切り離されたり、コネクタへの着脱式電気部品の接続に伴い、着脱式電気部品が急に給電状態になったりするのが回避される。

本発明は、さらに、次のものを有している。
ディスプレイパネル付き電気機器の電力の供給元であって着脱式電気部品用電源を電力の供給先として含む本体用電源、及び
ディスプレイパネルが第２の傾動位置にあることが検出されたときは本体用電源から着脱式電気部品用電源への電力の供給を停止させる給電中止手段。

本体用電源から着脱式電気部品用電源への電力の供給停止すれば、着脱式電気部品用電源は電力を生成できないので、コネクタから着脱式電気部品への給電は停止される。着脱式電気部品への給電が停止されていても、本体電源から所定の電気素子への給電が確保され、着脱式電気部品への給電停止中も、それら所定の電気素子は適宜、作動させることができる。

格納部における着脱式電気部品の有無を検出するセンサを設け、格納部に着脱式電気部品が格納されていない期間では、ディスプレイパネルが第２の傾動位置になくても、着脱式電気部品用電源の作動を停止するようにしてもよい。着脱式電気部品用電源が作動しない分だけ、電力の節約になる。

着脱式電気部品は例えば着脱式ＨＤＤである。また、ディスプレイパネル付き電気機器は例えばカーナビゲーション装置である。カーナビゲーション装置では、着脱式ＨＤＤは、地図データベースや楽曲を記録する記録媒体として利用されている。

本発明のディスプレイパネル付き電気機器では、さらに、ディスプレイパネルの傾動装置が、ディスプレイパネルの上端部を上下方向へ案内する上端部案内部材、ディスプレイパネルの下端部を回動自在に支持しつつ前後方向へ一体に変位する変位部材、及び変位部材を前後方向へ変位させる変位駆動装置、を含む。傾動位置検出手段は、変位部材又は該変位部材と前後方向へ一体変位する別部材の位置に基づきディスプレイパネルの第２の傾動位置を検出する。

ディスプレイパネルの傾動装置の各要素と、後述の発明の実施の形態の要素との対応関係は次のとおりである。変位部材：スライダ３３、別部材：ラックギヤ２０、変位駆動装置：ギヤ駆動モータ２１。

本発明によれば、筐体の前面側に設けられて傾動自在になっているディスプレイパネルが、筐体内の格納部への着脱式電気部品の出し入れが可能になる傾動位置になると、コネクタへの給電が中止されるので、コネクタへの着脱式電気部品の挿抜において、着脱式電気部品のデータが破壊される等の虞を回避できる。本発明では、また、筐体内の格納部への着脱式電気部品の出し入れを事前に検出するために、格納部の前面側に不要なカバーを付加することを回避できる。

図１はカーナビゲーション装置１０の構成図である。カーナビゲーション装置１０は、自動車に搭載され、前面を座席の方へ向けてダッシュボード内に配設される。該カーナビゲーション装置１０は、カーナビゲーション機能だけでなく、ＤＶＤやＴＶ（テレビ）の機能も備える。本体電源１１は、自動車のバッテリから所定電圧の電力の供給を受け、電源マイコン１３及びギヤ駆動モータ２１等のカーナビゲーション装置１０内の各電気装置、電気機器及び電気部品へ電力を供給する。ＨＤＤ用電源１２は、本体電源１１から電力を供給されるとともに、電源マイコン１３により作動を制御される。電源マイコン１３は、ＨＤＤ用電源１２を作動状態にする場合には、本体電源１１からＨＤＤ用電源１２へ電力の供給を行い、ＨＤＤ用電源１２の作動を停止する場合、本体電源１１からＨＤＤ用電源１２への電力供給を断つ。ＨＤＤ用電源１２は、着脱式ＨＤＤ１４専用の電力を生成し、コネクタ１５へ送る。着脱式ＨＤＤ１４は、カーナビゲーション装置１０へ着脱自在になっており、複数個のピン（図示せず）を備え、カーナビゲーション装置１０への装着時では、それら複数個のピンをコネクタ１５の穴へ嵌着され、穴内の端子と電気接続される。ディスプレイパネル１９は、例えば液晶から成り、カーナビゲーション装置１０の前面に設けられ、ラックギヤ２０の前後方向変位により傾動位置を調整自在になっている。ギヤ駆動モータ２１は、本体電源１１から電力を供給され、ラックギヤ２０にかみ合うピニオン（図示せず）を正逆転させて、ラックギヤ２０の前後方向位置を変化させる。ギヤ位置検出センサ２２は、ラックギヤ２０の前後方向位置を検出して、検出結果を電源マイコン１３へ送る。

図２〜図４はディスプレイパネル１９が種々の傾動位置にある状態でカーナビゲーション装置１０内を側方から見た概略図である。図２、図３及び図４では、ディスプレイパネル１９はそれぞれ直立位置（＝最小傾動角：ディスプレイパネル１９が垂直に近い傾動位置程、ディスプレイパネル１９の傾動角が小と定義する。）、中間傾動位置、及び最大傾動位置になっている。筐体２５は前面側において開口し、ディスプレイパネル１９は筐体２５の前面側を覆うように傾動自在に配置される。ディスプレイパネル１９の上側結合点２９は、図示していない上下方向案内レールにより上下方向へ案内される。ディスプレイパネル１９の下側結合点３０は、スライダ３３の前端部に回動自在に結合する。

１対のガイド３４は、筐体２５の下壁の左右両側に配置され、スライダ３３を前後方向へ案内する。ディスプレイパネル１９の下側結合点３０はスライダ３３の前端部に回動自在に結合している。スライダ３３が前方へ変位して、筐体２５からのスライダ３３の前方突出量が増大するに連れて、ディスプレイパネル１９の下側結合点３０が前進するとともに、上側結合点２９が下降し、ディスプレイパネル１９の傾動位置は、垂直から水平に近づく。ディスプレイパネル１９の傾動において、下側結合点３０の高さは等しく維持され、上側結合点２９の高さのみが変化している。これにより、ディスプレイパネル１９の最大傾動位置では（図４）、筐体２５の前面は、上端からほぼ上側結合点２９の位置までの範囲において前方が開放状態になり、ユーザは、この開放部を通して筐体２５内へ電気部品等を出し入れすることができる。

格納部２６は、最大傾動位置における筐体２５の前面開放範囲を通して着脱式ＨＤＤ１４を出し入れ自在にできる位置に設置される。コネクタ１５は格納部２６の奥に設置される。着脱式ＨＤＤ１４は、格納部２６への格納状態では、着脱式ＨＤＤ１４の奥側のピン（図示せず）をコネクタ１５へ差し込まれている。

図１のラックギヤ２０は、図２〜図４には図示されていないが、筐体２５内において、左右のスライダ３３の間に前後方向へ変位自在に配設され、左右のスライダ３３と一体的に前後方向変位するように、左右のスライダ３３と連結されている。ギヤ位置検出センサ２２は、例えば、押込み操作部付きスイッチから成り、該押込み操作部付きスイッチは、押込み操作部を押込まれると、オンになり、押込み操作部の押込みを解除されるとオフに復帰する。ラックギヤ２０の側面には、前後方向へ等間隔で複数個のスイッチ操作用突起が設けられ、これら複数個のスイッチ操作用突起は、押込み操作部付きスイッチの押込み操作部を通過する際、押込み操作部を押込んで、押込み操作部付きスイッチをオンにする。

複数個のスイッチ操作用突起は、ラックギヤ２０ではなく、左右一方のスライダ３３の側面に設けられてもよい。その場合、押込み操作部付きスイッチは、スライダ３３の前後方向変位に伴いスライダ３３のスイッチ操作用突起によりオン、オフされることになる。

ギヤ位置検出センサ２２のオン期間をパルスとして、所定のカウンタがギヤ位置検出センサ２２の出力パルスの個数を計数する。なお、ギヤ駆動モータ２１の正転時、すなわちスライダ３３が前進運動する期間のパルスに対しては計数値を１個、増大させ、ギヤ駆動モータ２１の逆転時、すなわちスライダ３３が後退運動する期間のパルスに対しては計数値を１個、減少させることにする。これにより、カウンタの計数値はディスプレイパネル１９の傾動位置に対応することになり、カウンタの計数値からディスプレイパネル１９の傾動位置（最大傾動位置を含む）を検出することができる。

ディスプレイパネル１９の第２の傾動位置としての最大傾動位置を検出する検出手段として、ギヤ位置検出センサ２２以外に次のものが利用可能である。
（ａ）ラックギヤ２０又はスライダ３３の長手方向（該長手方向は筐体２５の前後方向に一致する。）所定位置に突起を設け、ラックギヤ２０又はスライダ３３が、ディスプレイパネル１９が最大傾動位置になる前後方向位置になると、該突起がリミットスイッチを操作させる。リミットスイッチが検出手段の役割を果たす。
（ｂ）ラックギヤ２０又はスライダ３３の長手方向所定位置に貫通穴を形成するとともに、ラックギヤ２０又はスライダ３３の両側に発光器と受光器とを対峙させ、ラックギヤ２０又はスライダ３３が、ディスプレイパネル１９が最大傾動位置になる前後方向位置になると、発光器の光が貫通穴を介して受光器に検出される。発光器及び受光器が検出手段を構成する。
（ｃ）ラックギヤ２０の幅方向の一方側に反射型フォト・マイクロセンサ（「フォト・マイクロセンサ」はオムロン（株）の登録商標。一般には、「フォトインタラプタ」と呼ばれている。）を配設する。反射型フォト・マイクロセンサは、内部に発光素子と受光素子とを備え、所定位置をラックギヤ２０の歯が通過しているときは、受光素子が該歯からの反射光を受け、また、歯間が通過しているときは、受光素子は、反射光を受けないようになっている。こうして、所定位置における歯の通過ごとに１個のパルスが生成され、このパルスを、前述のギヤ位置検出センサ２２の場合と同様に、カウンタで計数する。反射型フォト・マイクロセンサが検出手段の役割を果たす。なお、ラックギヤ２０が前進しているか後退しているかは、ギヤ駆動モータ２１の正逆転を制御する制御手段（制御手段は、その機能を、例えば電源マイコン１３とは別のマイコンが実現する。）が検出できる。
（ｄ）左右の一方の下側結合点３０にポテンショメータを取り付け、下側結合点３０の回動角に関係する電圧をポテンショメータから出力させる。ポテンショメータが検出手段の役割を果たす。

カーナビゲーション装置１０のカーナビゲーション機能を使用しているとき、着脱式ＨＤＤ１４は、格納部２６に格納されていて、コネクタ１５に接続されているとともに、ディスプレイパネル１９は、最大傾動位置以外の位置にある。電源マイコン１３は、ディスプレイパネル１９が最大傾動位置以外の位置にあることをギヤ位置検出センサ２２からの検出信号により検出し、ＨＤＤ用電源１２を作動状態にする。これにより、着脱式ＨＤＤ１４は、コネクタ１５を介してＨＤＤ用電源１２からの電力を供給され、作動状態に維持される。したがって、カーナビゲーション装置１０は、着脱式ＨＤＤ１４から地図データを適宜、読み出し、この読み出したデータに基づいた地図をディスプレイパネル１９に表示する。

着脱式ＨＤＤ１４のデータを書き換える場合には、着脱式ＨＤＤ１４をカーナビゲーション装置１０から取り出す必要がある。ユーザは、所定の操作部材（図示せず）を操作し、これにより、ギヤ駆動モータ２１を作動させ、ディスプレイパネル１９を最大傾動位置にする。電源マイコン１３は、ディスプレイパネル１９が最大傾動位置にあることをギヤ位置検出センサ２２からの検出信号により判断し、ＨＤＤ用電源１２を作動停止状態にする。これにより、ＨＤＤ用電源１２は、電力の生成を中止して、コネクタ１５への給電は停止する。一方、筐体２５の前面には、最大傾動位置における筐体２５の前面開放範囲が出現し、ユーザは、この前面開放範囲を介して指を筐体２５内へ挿入し、着脱式ＨＤＤ１４の把持部（図示せず。着脱式ＨＤＤ１４にはその挿入方向後端部に引出し用把持部が設けられている。）を把持して、コネクタ１５から着脱式ＨＤＤ１４を引き抜き、筐体２５の外へ出す。着脱式ＨＤＤ１４は、コネクタ１５を介する給電を断たれてから、コネクタ１５から切り離されるので、着脱式ＨＤＤ１４のデータは、格納部２６からの着脱式ＨＤＤ１４の引き出しにもかかわらず、確実に保護される。

着脱式ＨＤＤ１４を筐体２５の外へ出した後、ディスプレイパネル１９を直立位置等の使用時の傾動位置へ戻す。着脱式ＨＤＤ１４のデータの書き換えは通常１週間位を要するが、本体電源１１は、格納部２６における着脱式ＨＤＤ１４の有無に関係なく、作動するので、カーナビゲーション装置１０は、格納部２６に着脱式ＨＤＤ１４が無くても、カーナビゲーション機能以外の機能、例えば、ＤＶＤの再生画像やＴＶの画像をディスプレイパネル１９において表示する機能を利用できる。

書き換えの済んだ着脱式ＨＤＤ１４を格納部２６に再び、格納する場合、ユーザは、格納部２６からの着脱式ＨＤＤ１４の引き出しの場合と同様に、格納に先立ち、ディスプレイパネル１９を最大傾動位置にする。したがって、ＨＤＤ用電源１２の作動は停止し、コネクタ１５はＨＤＤ用電源１２からの通電を断たれる。これにより、着脱式ＨＤＤ１４は、最大傾動位置における筐体２５の前面開放範囲より格納部２６内へ挿入され、格納部２６の奥の無通電状態のコネクタ１５へ接続されるので、着脱式ＨＤＤ１４がコネクタ１５へ接続される際に、着脱式ＨＤＤ１４に急激に給電されるのが回避される。そして、その後、ディスプレイパネル１９を最大傾動位置以外の傾動角へ戻すと、ＨＤＤ用電源１２が作動を再開し、着脱式ＨＤＤ１４は、コネクタ１５を介してＨＤＤ用電源１２からの電力を供給される。

カーナビゲーション装置の構成図である。 ディスプレイパネルが直立位置にある状態でカーナビゲーション装置内を側方から見た概略図である。 ディスプレイパネルが中間傾動位置にある状態でカーナビゲーション装置内を側方から見た概略図である。 ディスプレイパネルが最大傾動位置にある状態でカーナビゲーション装置内を側方から見た概略図である。

符号の説明

１０：カーナビゲーション装置（ディスプレイパネル付き電気機器）、１１：本体電源、１２：ＨＤＤ用電源、１３：電源マイコン（給電中止手段）、１４：着脱式ＨＤＤ（着脱式電気部品）、１５：コネクタ、１９：ディスプレイパネル、２０：ラックギヤ（別部材）、２１：ギヤ駆動モータ（変位駆動装置）、２２：ギヤ位置検出センサ（傾動位置検出手段）、２５：筐体、２６：格納部、２９：上側結合点、３０：下側結合点、３３：スライダ（変位部材）。

Claims (5)

1. 前面側において開口している筐体、
   前記筐体の前面側から出し入れ自在に前記筐体内の格納部へ格納され格納時では前記筐体内の所定のコネクタへ接続される着脱式電気部品、
   前記筐体内に収容され前記格納部に格納中の前記着脱式電気部品へ前記コネクタを介して電力を供給する着脱式電気部品用電源、及び
   前記筐体の前面に沿って起立する第１の傾動位置と前記筐体の前面側を少なくとも部分的に前方へ開放して開放部からの前記格納部内への前記着脱式電気部品の出し入れを許容する第２の傾動位置との間で傾動自在に前記筐体に取り付けられているディスプレイパネル、
   を有しているディスプレイパネル付き電気機器において、
   前記ディスプレイパネルが前記第２の傾動位置にあることを検出する傾動位置検出手段、及び
   前記ディスプレイパネルが前記第２の傾動位置にあることが検出されたときは前記着脱式電気部品用電源から前記コネクタへの給電を中止させる給電中止手段、
   を有していることを特徴とするディスプレイパネル付き電気機器。
2. 前記ディスプレイパネル付き電気機器の電力の供給元であって前記着脱式電気部品用電源を電力の供給先として含む本体用電源、及び
   前記ディスプレイパネルが前記第２の傾動位置にあることが検出されたときは前記本体用電源から前記着脱式電気部品用電源への電力の供給を停止させる前記給電中止手段、
   を有していることを特徴とする請求項１記載のディスプレイパネル付き電気機器。
3. 前記着脱式電気部品が着脱式ＨＤＤであることを特徴とする請求項１又は２記載のディスプレイパネル付き電気機器。
4. 前記ディスプレイパネル付き電気機器がカーナビゲーション装置であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のディスプレイパネル付き電気機器。
5. 前記ディスプレイパネルの傾動装置は、
   前記ディスプレイパネルの上端部を上下方向へ案内する上端部案内部材、
   前記ディスプレイパネルの下端部を回動自在に支持しつつ前後方向へ一体に変位する変位部材、及び
   前記変位部材を前後方向へ変位させる変位駆動装置、
   を含み、
   前記傾動位置検出手段は、前記変位部材又は該変位部材と前後方向へ一体変位する別部材の位置に基づき前記ディスプレイパネルの前記第２の傾動位置を検出する、
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のディスプレイパネル付き電気機器。

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