JP2013028331A

JP2013028331A - 回動支持装置

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Publication number: JP2013028331A
Application number: JP2012115075A
Authority: JP
Inventors: Kenji Maeda; 健児前田; Tomoaki Takeuchi; 与哲竹内
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2011-06-20
Filing date: 2012-05-18
Publication date: 2013-02-07
Also published as: US8915410B2; US20120318836A1

Abstract

【課題】ディスプレイ装置を移動体の振動下において視認位置で保持できるとともに、人が衝突したときの衝撃力を低減できる回動支持装置を提供する。
【解決手段】回動支持装置は、ディスプレイ装置１２０を収納位置１２１と視認位置１２２との間で回動自在に支持する回動機構１１０と、使用位置１２２において少なくとも２段階の保持力でディスプレイ装置１２０を保持するディスプレイ保持機構１３０と、人または物体を検出する物体検出センサ１６０と、物体検出センサ１６０の検知結果に基いて、保持力を切り替えるようディスプレイ保持機構１３０を制御する制御装置１８０と、を備えている。
【選択図】図２

Description

ここに開示される技術は、航空機や列車等の移動体に設置され、収納位置と視認位置（使用位置）との間で開閉動作するディスプレイ装置の開閉システムに関する。

近年、移動体、特に航空機では、機内エンターテイメントサービスとして乗客席の背もたれ背面や乗客席上方に設置されたディスプレイ装置において、映画などのコンテンツや現在位置などの飛行情報が放映されている。

乗客席の背もたれ背面に搭載されるディスプレイ装置は、個人用のディスプレイ装置であり、乗客席上方に設置されるディスプレイ装置は、ディスプレイ装置の画面を視認できる数人の乗客用のディスプレイ装置である。

図４は、航空機内におけるディスプレイ装置の一般的な配置を示す概略図である。図４において、乗客席４１０の上方に設置されるタイプのディスプレイ装置４２０は、乗客席４１０上方の空間の確保と乗客４３０の安全のために、未使用時は天井部４４０に近接する収納位置４２１に格納され、使用時には視認位置４２２まで開く。

ここで、上記ディスプレイ装置としては液晶ディスプレイが採用されることが多い。液晶ディスプレイでは、視野角の特性を考慮し、視認位置４２２は、収納位置４２１から９０度以上展開した位置に保持する必要がある。そこで、移動体の振動の影響下においてもディスプレイ装置を視認位置４２２で保持するために、例えばクラッチやブレーキなどの保持機構を駆動軸に設置する手法が提案されている（特許文献１参照）。

また、視認位置に位置するディスプレイ装置の背面側（すなわち、画面の反対側）に人が衝突することによって閾値以上の力が加わった場合には、人の安全を考慮して、ディスプレイ装置を収納位置に閉じる手法も提案されている（特許文献２参照）。

さらに、人がディスプレイ装置に衝突することを抑制するために、センサによって物体の接近が検出されるたびに、ディスプレイ装置を収納位置に閉じる手法も提案されている（特許文献３参照）。

特開２００７−１６１０４１号公報特開平５−９７０９８号公報特開２００８−１３０６３号公報

しかし、特許文献１の手法では、移動体自体の振動のみを検出し、ディスプレイ装置への衝撃は検出していない。そのため、振動下での正常動作を確保できても、ディスプレイ装置に人が衝突することは抑制できない。

また、特許文献２の手法では、人が衝突することを考慮して閾値を小さくすれば、移動体の振動によってディスプレイ装置が収納されてしまうおそれがある。一方で、移動体の振動程度では収納されないように閾値を大きくすれば、人が衝突したときの衝撃が大きくてもディスプレイ装置が収納されなくなってしまう。

また、特許文献３の手法では、人が衝突するおそれがない場合にまでディスプレイ装置が収納される場合があり、不要に収納される頻度が高くなってしまう。
そこで、ここに開示される技術は、ディスプレイ装置を移動体の振動下において視認位置で保持できるとともに、人が衝突したときの衝撃力を低減できる回動支持装置を提供することを目的とする。

ここに開示される回動支持装置は、移動体に設けられる対象物を使用位置と収納位置との間で回動自在に支持する回動機構と、前記使用位置において少なくとも２段階の保持力で前記対象物を保持する保持機構と、前記対象物の近傍に設置され、人または物体を検出する物体検出部と、前記物体検出部の検出結果に基づいて、前記保持力を切り替えるよう前記保持機構を制御する制御部と、を備えている。

ここに開示される技術によれば、ディスプレイ装置を移動体の振動下において視認位置で保持できるとともに、人が衝突したときの衝撃力を低減できる回動支持装置を提供することができる。

ディスプレイ装置開閉システムの構成を示すブロック図ディスプレイ装置開閉システムの開閉動作を説明するための側面図ディスプレイ装置開閉システムの動作フローチャート航空機内におけるディスプレイ装置の配置を示す概略図

以下、実施の形態について図面を参照しながら説明する。
（実施の形態１）
１．回動支持装置の構成
図１は、実施の形態に係る回動支持装置を適用したディスプレイ装置開閉システムの構成を示すブロック図である。図２は、ディスプレイ装置の開閉動作図を説明するための側面図である。図３は、ディスプレイ装置の動作フローチャートである。なお、図２に示すディスプレイ装置は、図４に示されるディスプレイ装置（対象物の一例）と同様、航空機（移動体の一例）内において乗客席の上方に設置されるタイプである。

なお、対象物はディスプレイ装置に限定されないし、移動体も航空機に限定されない。
図１、図２において、回動機構１１０は、ディスプレイ装置１２０の開閉（回動）動作を行う。回動機構１１０は、回動軸と、モータと、バネと、によって構成される。回動軸は、ディスプレイ装置１２０の一端部に固定され、ディスプレイ装置１２０を支持している。モータは、ディスプレイ装置１２０が収納位置１２１から視認位置１２２まで開動作するように、回動軸に回転力を与える。バネは、ディスプレイ装置１２０が視認位置１２２から収納位置１２１まで閉動作するように、回動軸に付勢力を与えている。モータの回転力は、バネの付勢力よりも大きい。モータの回転力は、ディスプレイ装置１２０が収納位置１２１から視認位置１２２まで回動した時点で停止される。

なお、収納位置１２１とは、ディスプレイ装置１２０が天井部１９０に近接する位置、又は、ディスプレイ装置１２０が天井部１９０内に格納される位置である。視認位置１２２は、ディスプレイ装置１２０の画面を乗客が視認できる位置である。視認位置１２２は、収納位置１２１から回動軸周りに９０度以上離れていてもよい。

ディスプレイ装置１２０は、回動機構１１０によって収納位置１２１と視認位置１２２との間で回動される。ディスプレイ装置１２０は、回動機構１１０によって収納位置１２１から視認位置１２２まで回動されると、ディスプレイ保持機構１３０によって固定される。また、図２に示すように、ディスプレイ装置１２０は、天井部１９０に設けられた止め分１９５によって、視認位置１２２を超える回動が規制されている。

ディスプレイ保持機構１３０（保持機構の一例）は、ディスプレイ装置１２０を視認位置１２２で保持する。ディスプレイ保持機構１３０としては、ワンウェイクラッチやパウダークラッチなどを用いることができる。ディスプレイ保持機構１３０は、電源回路１４０からの供給電圧に応じて、強弱２段階の保持力でディスプレイ装置１２０を保持できる。強い方の保持力は、航空機の振動下においてもディスプレイ装置１２０が視認位置１２２からずれないように保持できる程度であればよい。このような強い方の保持力は、ディスプレイ装置１２０のサイズ及び重量や航空機の振動の大きさなどに応じて設定可能である。一方で、弱い方の保持力は、ディスプレイ装置１２０に人が衝突したときに人に与える衝撃力が小さくなる程度であればよい。

電源回路１４０は、ディスプレイ装置１２０の電力源である。電圧可変回路１５０は、電源回路１４０からディスプレイ保持機構１３０への供給電圧を、少なくとも高低２段階に切り替えることができる。高い電圧は、ディスプレイ保持機構１３０に強い保持力を発生させるための電圧であり、低い電圧は、ディスプレイ保持機構１３０に弱い保持力を発生させるための電圧である。

物体検出センサ１６０（物体検出部の一例）は、天井部１９０においてディスプレイ装置１２０の近傍に取り付けられている。物体検出センサ１６０は、赤外線により、ディスプレイ装置１２０の背面側（すなわち、画面の裏側）から物体が近付くことを検出する。物体検出センサ１６０は、物体を検出した場合、その旨を制御装置１８０に通知する。

この物体検出センサ１６０は、赤外線に限らず、例えば人の体温を検出する温度センサや、カメラを用いた画像認識によるようなものでもよい。
また、物体検出センサ１６０の取り付け場所は、ディスプレイ装置１２０の近傍で、かつ、人の接近を検知可能な場所であればよく、例えば座席上などでもよい。

ディスプレイ位置検出機構１７０（位置検出機構の一例）は、ディスプレイ装置１２０に取り付けられ、ディスプレイ装置１２０の開閉位置を検出する。具体的に、ディスプレイ位置検出機構１７０は、ディスプレイ装置１２０が視認位置１２２に到達した場合、その旨を制御装置１８０に通知する。また、ディスプレイ位置検出機構１７０は、ディスプレイ装置１２０が視認位置１２２から収納位置１２１に向かって、所定の閾値以上回動した場合、その旨を制御装置１８０に通知する。

制御装置１８０（制御部の一例）は、回動機構１１０とディスプレイ保持機構１３０への電圧供給の制御とディスプレイ装置１２０への映像配信を行う。制御装置１８０は、ディスプレイ装置１２０への映像配信を行う際、電源回路１４０から回動機構１１０に電力を供給させることによって、ディスプレイ装置１２０を収納位置１２１から視認位置１２２に向かって開動作させる。制御装置１８０は、ディスプレイ装置１２０が視認位置１２２に到達した旨の通知をディスプレイ位置検出機構１７０から取得すると、電源回路１４０から回動機構１１０への電力供給を停止させるとともに、電源回路１４０からディスプレイ保持機構１３０に電圧を供給させる。制御装置１８０は、物体が検出された旨の通知を物体検出センサ１６０から取得すると、高い電圧をディスプレイ保持機構１３０に供給するよう電圧可変回路１５０を制御する。一方、制御装置１８０は、物体が検出された旨の通知を物体検出センサ１６０から取得しない間は、低い電圧をディスプレイ保持機構１３０に供給するよう電圧可変回路１５０を制御する。また、制御装置１８０は、ディスプレイ装置１２０が視認位置１２２から収納位置１２１に向かって所定の閾値以上回動した旨の通知をディスプレイ位置検出機構１７０から取得すると、ディスプレイ保持機構１３０への電圧供給を停止させて、バネの付勢力でディスプレイ装置１２０を閉動作させる。

なお、ディスプレイ保持機構１３０は、ディスプレイ装置１２０の閉動作方向に対しては保持力を発揮するが、開動作方向には作用しない。

２．回動支持装置の動作
回動支持装置の動作について、図３の動作フローチャートを参照しながら説明する。
ディスプレイ装置１２０で映像を放映するサービスを開始する際、回動機構１１０に電圧を供給する命令を、制御装置１８０から電源回路１４０に出力する。これによって、収納位置１２１に収納されているディスプレイ装置１２０が開動作する（Ｓ１）。

ディスプレイ装置１２０が視認位置１２２に到達したことをディスプレイ位置検出機構１７０が検出すると、制御装置１８０から電源回路１４０へ回動機構１１０への電圧供給を停止する命令を出力する。これによって、電源回路１４０から回動機構１１０への電圧供給が断たれる。このとき、ディスプレイ装置１２０が固定された天井部１９０に取り付けられた物体検出センサ１６０の出力を、制御装置１８０が読み取り、物体検出センサ１６０の出力に応じた電圧値を、制御装置１８０が選択する（Ｓ２）。制御装置１８０は、選択された電圧値を供給するよう電圧可変回路１５０に命令を出力する。そして、ディスプレイ保持機構１３０への供給電圧を電圧可変回路１５０から出力し、ディスプレイ保持機構１３０は供給電圧に基づいた保持力でディスプレイ装置１２０を視認位置１２２に保持する（Ｓ３）。

次に、映像を放映するサービスを開始する。その後、制御装置１８０が、物体検出センサ１６０の出力を読み取り、物体検出センサ１６０がディスプレイ装置１２０近傍に障害物を検出したか否かを判定する（Ｓ４）。障害物が検出されない場合（Ｓ４のＮｏの場合）は、制御装置１８０は、ディスプレイ装置１２０を視認位置１２２に保持するために、ディスプレイ保持機構１３０へ高い電圧を供給する命令を電圧可変回路１５０に出力する（Ｓ５）。

制御装置１８０からの命令により、電圧可変回路１５０からディスプレイ保持機構１３０へ高い電圧が供給され、ディスプレイ保持機構１３０に強い保持力が発生する。つまり、２段階の保持力のうち、強い方が選択される。

一方、ディスプレイ装置１２０近傍に障害物が検出された場合（Ｓ３のＹｅｓの場合）は、制御装置１８０は、物体がディスプレイ装置１２０に衝突した場合の衝撃を緩和するために、ディスプレイ保持機構１３０へ低い電圧を供給する命令を電圧可変回路１５０に出力する（Ｓ６）。

制御装置１８０からの命令により、電圧可変回路１５０からディスプレイ保持機構１３０へ低い電圧が供給され、ディスプレイ保持機構１３０に弱い保持力が発生する。つまり、２段階の保持力のうち、低い方に切り替える。

そして、制御装置１８０は、ディスプレイ装置１２０に取り付けられたディスプレイ位置検出機構１７０の出力に基づいて、ディスプレイ装置１２０が所定の閾値以上回動させられたか否かを判定する（Ｓ７）。所定の閾値以上回動させられた場合（Ｓ７のＹＥＳの場合）は、制御装置１８０が、人または物体がディスプレイ装置１２０に衝突したと判断し、電源回路１４０にディスプレイ保持機構１３０への電圧供給を停止する命令を出力する。これによって、電源回路１４０からディスプレイ保持機構１３０への電圧供給が断たれ、回動機構１１０のバネによる付勢力によってディスプレイ装置１２０を収納位置１２１に閉動作させる（Ｓ８）。

一方で、所定の閾値以上回動させられていない場合（Ｓ７のＮＯの場合）は、制御装置１８０が、ディスプレイ保持機構１３０への電圧供給を継続する命令を電源回路１４０に出力する。これによって、電源回路１４０からディスプレイ保持機構１３０への電圧供給が維持され、Ｓ５又はＳ６で選択された電圧がディスプレイ保持機構１３０に供給される。

ただし、必ずしもディスプレイ装置１２０を収納位置１２１に閉動作させる必要はなく、衝突時にディスプレイ装置１２０の開閉位置が移動した後、再びディスプレイ装置１２０を視認位置１２２に戻しても、ディスプレイ装置１２０の保持力が低いため、怪我をすることを抑制できる。

３．作用及び効果
以上のように、本発明の実施の形態によれば、回動支持装置は、ディスプレイ装置１２０を視認位置１２２で保持するディスプレイ保持機構１３０と、ディスプレイ装置１２０の近傍に取り付けられた物体検出センサ１６０と、ディスプレイ装置１２０に固定されたディスプレイ位置検出機構１７０と、物体検出センサ１６０の出力とディスプレイ位置検出機構１７０の出力からディスプレイ装置１２０の状態を判定する制御装置１８０と、制御装置１８０の判定結果よりディスプレイ保持機構１３０の保持力を可変にする電圧可変回路１５０とを備える。

従って、ディスプレイ装置１２０に接近した人または物体を検出することにより、物体が検出されない場合には移動体の振動下でディスプレイ装置１２０を強固に保持し、物体が検出された場合には物体がディスプレイ装置に衝突しても大丈夫なようにディスプレイ装置１２０の保持力を弱めることができる。

例えば、移動体の振動が大きい場合は、乗客は座席から動くことが少なく、また、周囲にも気を配ることが多いため、不注意で開状態のディスプレイ装置に衝突する恐れは少ないため、ディスプレイ装置の保持力を大きくしても特段の問題はない。

一方、移動体の振動が小さい場合は、乗客は座席を立ったり、油断していることが多いため、開状態のディスプレイ装置に衝突する可能性は高いが、ディスプレイ装置の保持力を小さくすることにより、衝突してもダメージを軽減することができる。また、ディスプレイ装置が損傷することも抑制できる。

さらに、ディスプレイ装置１２０に背面から力が加えられることによってディスプレイ装置１２０が所定の閾値以上回動させられた場合には、安全を考慮して、ディスプレイ装置が収納位置に閉動作させることができる。

４．その他の実施形態
（Ａ）本実施の形態では、ディスプレイ装置の視認位置での保持力を２段階に切り替えるようにしたが、さらに段階を増やしてもよい。この場合、ディスプレイに乗客が近づくに合わせて段階的に保持力を弱めていくなど細かく制御することができる。具体的には、物体検出センサ１６０は、物体とディスプレイ装置１２０との距離を検出し、制御装置１８０は、距離が小さいほど低い電圧を供給するよう電圧可変回路１５０に命令を出力すればよい。

（Ｂ）上記実施形態では特に触れていないが、回動機構１１０は、回動軸とディスプレイ装置１２０とを連結するアームを有していてもよい。この場合には、アームの形状や長さを変更することによって、ディスプレイ装置１２０の開閉位置を微調整することができる。

（Ｃ）上記実施形態では、物体検出センサ１６０の取り付け場所は、ディスプレイ装置１２０の近傍であればよいこととしたが、これに限られるものではない。物体検出センサ１６０は、ディスプレイ装置１２０自体に取り付けられていてもよい。この場合、物体検出センサ１６０が物体とディスプレイ装置１２０との距離を精度良く検出することが可能となる。

ここに開示される回動支持装置によれば、ディスプレイ装置を移動体の振動下において視認位置で保持できるとともに、人が衝突したときの衝撃力を低減できるため、航空機等の移動体に設置するディスプレイ装置の回動支持装置として有用である。

１１０回動機構
１２０ディスプレイ装置
１２１収納位置
１２２視認位置
１３０ディスプレイ保持機構
１４０電源回路
１５０電圧可変回路
１６０物体検出センサ
１７０ディスプレイ位置検出機構
１８０制御装置
１９０天井部

Claims

移動体に設けられる対象物を使用位置と収納位置との間で回動自在に支持する回動機構と、
前記使用位置において少なくとも２段階の保持力で前記対象物を保持する保持機構と、
前記対象物の近傍に設置され、人または物体を検出する物体検出部と、
前記物体検出部の検出結果に基づいて、前記保持力を切り替えるよう前記保持機構を制御する制御部と、
を含む、回動支持装置。
前記制御部は、前記物体検出部が人または物体を検知したとき、前記保持力のうちの低い保持力で前記対象物を保持するよう前記保持機構を制御する、
請求項１に記載の回動支持装置。
前記制御部は、前記物体検出部が人または物体を検知していないとき、前記２段階の保持力のうちの高い保持力で前記対象物を保持するよう前記保持機構を制御する、
請求項１に記載の回動支持装置。
前記物体検出部は、人または物体と前記対象物との距離を検出し、
前記制御部は、前記距離が小さいほど、前記保持力が小さくなるように前記保持機構を制御する、
請求項１に記載の回動支持装置。
前記保持機構に供給する電圧の大きさを切り替え可能な電圧可変回路を備え、
前記保持機構は、供給される電圧によって保持力を切り替え可能であり、
前記電圧可変回路は、前記物体検出部の検知結果に基づき、前記保持機構に供給する電圧の大きさを変更する、
請求項１に記載の回動支持装置。
前記回動機構は、電力が供給された場合は前記対象物を前記収納位置から前記使用位置に回動させ、電力の供給が遮断された場合は前記対象物を前記収納位置に向かって回動させる、
請求項１に記載の回動支持装置。
前記対象物は、前記移動体の天井部に設けられるディスプレイ装置である、
請求項１に記載の回動支持装置。
前記対象物の位置を検出する位置検出機構を有し、
前記対象物が前記使用位置から所定の閾値以上回動させられたことが前記位置検出機構によって検出された場合、前記回動機構は、前記対象物を前記収納位置に向かって回動させる、
請求項１に記載の回動支持装置。