JP2020500760A5

JP2020500760A5 -

Info

Publication number: JP2020500760A5
Application number: JP2019520048A
Authority: JP
Filing date: 2017-10-11
Publication date: 2020-10-08
Anticipated expiration: 2037-10-11

Description

回転ディスプレイ

本発明は、回転ディスプレイに関し、特に、乗物用の回転ディスプレイに関し、特に、ただし、限定するものではないが、自動車のインストルメント・パネルの回転ディスプレイに関する。

インストルメント・パネル（instrument panels）（ＩＰｓ）は、運転者または同乗者に対して情報をディスプレイ表示し、また、使用者から入力を受け付けるために備えられている。多数の異なるオプション／イメージをディスプレイ表示するために、多くの最近のインストルメント・パネルは、ＬＣＤスクリーンのような、ディスプレイ・スクリーンを含んでいる。いくつかのインストルメント・パネルは、タッチ・スクリーンを含み、この場合、より多くの情報をディスプレイ表示するために、ときには、複数のインターフェイス・ウィンドウ（例：ラジオの設定画面と、衛星ナビゲーション画面）を同時にディスプレイ表示するために、スクリーンの大きさがどんどん大きくなる傾向がある。

タッチ・スクリーンは、横方向／縦方向に、また、軸方向（すなわち、インストルメント・パネル内での前後）に動かないことで、使用時に信頼性を与えるために、一般的に、単一の固定位置に固定されている（hard-mounted）。横方向／縦方向に動くと、使用者が押すことを意図した位置の正確さに影響しかねない。軸方向に動くと、触覚感度を低下させ、質の低い質感を与える可能性がある。

しかしながら、タッチ感応式でないディスプレイ・スクリーンを可動式に取り付けることが可能であった。例えば、欧州特許第０５５１０７８号明細書（特許文献１）には、ケーシングの外に展開されるテレビジョン・スクリーンが開示されている。ロールス・ロイス社のファントム（Phantom）は、時計面を有するパネルを含み、パネルを回転させると、ディスプレイ・スクリーンが現れるインストルメント・パネルを備えている。

ロールス・ロイスが備えている時計面のみを有する最小限のパネルは、高級感のマーク（mark of luxury）と考えられており、ディスプレイ・スクリーンの不使用時に雑然としていない表面をもたらす。

欧州特許第０５５１０７８号明細書

インストルメント・パネルが雑然としている度合いが低いと（特に、良く知られた高級感のマーカ（例えば、小さく均一な隙間、面一の表面、素材の統一感等）との組み合わせで）高級感につながり、大型のタッチ感応式ディスプレイ・スクリーンは、現代感（modernity）につながる、と考えられている。他方、ダイアル（特に、ストップウォッチのような機械的なダイアル）やレーシングカーに見られる油圧計、油温計、水温計、真空計、ターボ・ブースト計等の追加的なゲージは、スポーティ感（sportiness）につながる。結果として、運転者／同乗者に対して伝えたい印象によって、様々な車において、様々なインテリアが採用されている。

本発明の目的は、インストルメント・パネル用の改良したディスプレイ機構、及び、ディスプレイ機構を備えた改良したインストルメント・パネルを提供することである。

本発明の第１の態様によれば、少なくとも３つのディスプレイ表面（display surfaces）を備えたインストルメント・パネル用回転ディスプレイ機構であって、第１のディスプレイ表面は、タッチ感応式ディスプレイ・スクリーン（touch sensitive display screen）を有し、第２のディスプレイ表面は、少なくとも１つのダイアル（dial）またはゲージ（gauge）を有し、第３のディスプレイ表面は、トリム・エレメント（trim element）を有することを特徴とする回転ディスプレイ機構を提供する。

このような機構は、（タッチスクリーンを通じて）現代感、（複数のダイアル／複数のゲージを通じて）スポーティ感、（周囲の素材や仕上げ材（finishes）と一体化する１以上のトリム・エレメント（好ましくは「のみ」）を有する表面を提供することを通じて）高級感のいずれか１つのホールマーク（hallmarks）を演出することが可能である。したがって、現代的な高級自動車にとって理想的であり、さらに、この特性のうちの１つを有さない乗物に、より大きな高級感／スポーティ感／現代感を与えるのに有用である。

さらに、回転ディスプレイ機構は、特定の購入者に、クラシックなジェームズ・ボンド映画（James Bond movies）の回転ナンバープレートを思い出させ、客人を"驚かせ、また、喜ばせる"ことになる可能性がある。

第３のディスプレイ表面は、（例えば木材や皮革材の）ベニヤ（veneers）、金属装飾（metallic embellishers）及び／またはロゴ等のトリム・エレメントのみを有していてもよい。第３のディスプレイ表面は、ディスプレイ・スクリーン、ダイアル、または、ゲージを含まない。第３のディスプレイ表面の１以上のトリム・エレメントは、インストルメント・パネルの類似の外観（like feature）と調和する、及び／または、合ってもよい。例えば、木目（wood grain）が調和するかもしれない、及び／または、ＩＰの類似の外観と調和する（例えば、ブライトウェア（brightware）製）ストリップのような装飾が第３の表面を横切って延びていてもよい。

第２のディスプレイ表面は、複数のダイアルまたは複数のゲージを含んでいてもよい。複数のダイアルまたは複数のゲージは、ストップウォッチ（stop watch）、油圧計（gauge for oil pressure）、油温計（gauge for oil temperature）、水温計（gauge for water temperature）、真空計（gauge for vacuum performance）、Ｇフォース計（gauge for G-force）、ターボ・ブースト計（gauge for turbo boost performance）のうちいずれか１つ以上を含んでもよい。

本発明の第２の態様によれば、ディスプレイを展開可能な開口部（aperture）を有するインストルメント・パネルであって、インストルメント・パネルは、さらに、回転ディスプレイ機構を備えており、回転ディスプレイ機構は、回転支持体（rotatable support）によって支持された少なくとも２つのディスプレイ表面を有しており、回転支持体は、マウントに対して回転するように取り付けられ、マウントは、インストルメント・パネルの開口部から離れるように、また、近づくように移動可能であり、この構成により、使用時には、ディスプレイ表面のそれぞれを、開口部内に配置することができ、１つのディスプレイ表面から他のディスプレイ表面に変更する際には、マウントがインストルメント・パネルの開口部から離され、回転支持体が回転させられ、その次に他のディスプレイ表面を開口部内に位置合わせさせる（align）ようにインストルメント・パネルの開口部に向かってマウントが戻されるインストルメント・パネルを提供する。

ディスプレイを展開すると、１つのまたは各ディスプレイ表面がインストルメント・パネルの正面（特に、開口部と隣接する正面の領域）と面一（flush）になってもよい。したがって、開口部からマウントを離す動きは、展開された１つのまたは各ディスプレイ表面を、開口部と隣接する領域のインストルメント・パネルの正面から後退させ、面一ではない状態にすることになる。

回転ディスプレイ機構は、少なくとも３つのディスプレイ表面を有していてもよく、追加的にさらに、例えば、４面，５面または６面を有していてもよい。

１つのディスプレイ表面から他のディスプレイ表面のそれぞれに変更するため、回転ディスプレイ機構のマウントは、インストルメント・パネルから離され、回転支持体が回転させられ、他のディスプレイ表面を開口部内に整合させるようにインストルメント・パネルの開口部に向かってマウントが戻されるようになっていてもよい。

マウントは、インストルメント・パネルから離れ、且つ、向かって揺動するように、揺動運動可能に取り付けられていてもよい（pivotally mounted）。

アクチュエータ（例えば、ウォーム駆動（worm drive）のようなリニア・アクチュエータ（linear actuator））がハウジングに取り付けられ、インストルメント・パネルからマウントを離すように動作可能であってもよい。

アクチュエータ（例えば、モータのようなロータリ・アクチュエータ）がハウジングに取り付けられ、例えば、ベルトを介して、回転支持体を回転可能であってもよい。

モータは、回転支持体を両方向に回転させることができてもよい。これにより、完全な３６０°回転をせずに、終端位置（extreme position）の間を動かすことが可能になる。例えば、３つの各面にディスプレイ表面を有する三角形状の支持体の場合、２４０°回転させることで、２つの終端位置（中央位置からそれぞれ１２０°の位置）の間を動くことができる。

完全な３６０°回転手段を必要としないことで、回転接続（rotary connection）が不要となり、配線が比較的単純となる。

回転ディスプレイ機構は、第１の態様の回転ディスプレイ機構であってもよい。本発明の第１の態様の任意の特徴はいずれも、本発明の第２の態様に付与することができる。

回転ディスプレイ機構は、ディスプレイ表面を開口部に位置合わせさせるように構成された複数の位置合わせ手段（alignment means）を備えていてもよい。

複数の位置合わせ手段は、インストルメント・パネルに対する相対的な位置に固定された位置合わせ面と当接するために配置された回転支持体に設けられた位置合わせ面を有していてもよい。

例えば、複数の位置合わせ手段は、ディスプレイ表面のそれぞれに関連付けられ、回転支持体の回転軸の方向に延び、且つ、位置合わせ面を有する１以上の突出部（projection）を有していてもよい。突出部のそれぞれは、ディスプレイ表面が開口部内に配置されているときに、固定位置にあるハウジングの被位置合わせ面（alignment surface）と当接し、回転位置にあるハウジングの被位置合わせ面から間隔をあけて配置されていてもよい。

回転支持体は、少なくとも一方に複数の位置合わせ手段が配置されている２つの対向する端面部（two opposing end faces）と、複数のディスプレイ表面が配置されている複数のディスプレイ面とを有するプリズム（prism）であってもよい。プリズムは、３つのディスプレイ面を有する三角形状であってもよい。

複数の位置合わせ手段は、２つの対向する端面部の両方に配置されていてもよい。

対向する端面部のそれぞれに、ディスプレイ表面のそれぞれと関連付けられた少なくとも２つの突出部が設けられていてもよい（すなわち、ディスプレイ表面のそれぞれと少なくとも４つの突出部が関連付けられている）。

回転支持体が、次に開口部に他のディスプレイ表面を位置合わせするために、インストルメント・パネルに向かって戻るように動かされると、その位置に強固に固定されているかのように強い結合を形成するため、オーバードライブされてもよい（overdriven）。

第１のディスプレイ表面は、回転支持体の複数のラグ（lugs）を通じて延びる、ねじ締結部材（screw fasteners）によって回転支持体に締結されていてもよい。

第２のディスプレイ表面及び／または第３のディスプレイ表面は、回転支持体に対してクリップ留め（clipped）、または、接着されていてもよい。この構成によって、使用者によって押されるタッチスクリーン・デバイスの締結は強固である。その一方で、押されない他のディスプレイ表面の締結は弱いが、道具を使用せずに外側から固定作業を行うことができ、ゆえに外から見える締結具がない。

本発明をはっきりと理解するために、本発明の実施の態様を、例として、添付の図を参照して示す：

第１のディスプレイ位置にある本発明の回転ディスプレイ機構を含む自動車のインストルメント・パネルの一部の斜視図である。第２のディスプレイ位置にある本発明の回転ディスプレイ機構を含む図１のインストルメント・パネルの一部の斜視図である。第３のディスプレイ位置にある本発明の回転ディスプレイ機構を含む図１のインストルメント・パネルの一部の斜視図である。インストルメント・パネルを省略した第１のディスプレイ位置にある図１の回転ディスプレイ機構の正面斜視図である。インストルメント・パネルを省略した第２のディスプレイ位置にある図１の回転ディスプレイ機構の正面斜視図である。インストルメント・パネルを省略した第３のディスプレイ位置にある図１の回転ディスプレイ機構の正面斜視図である。インストルメント・パネルを省略した図１の回転ディスプレイ機構の背面斜視図である。その背後にある部品が見えるように、機構の特定の部品を点線で示した、ディスプレイ位置にある回転ディスプレイ機構の側面を示す図１のインストルメント・パネルを通る断面図である。その背後にある部品が見えるように、機構の特定の部品を点線で示した、切り替え位置にある回転ディスプレイ機構の側面を示す図１のインストルメント・パネルを通る断面図である。図３の回転ディスプレイ機構の固定部品の分解斜視図である。複数のディスプレイ表面を省略した、図３の回転ディスプレイ機構の可動部品の分解斜視図である。図３の複数のディスプレイ表面及び回転ディスプレイ機構の回転支持体の分解斜視図である。

図面、特に図１乃至図３を参照して、自動車用のインストルメント・パネル１０を提供する。インストルメント・パネル（ＩＰ）は、フロントガラス（windscreen）（図示せず）まで延びるほぼ（しかし完全ではない）水平な水平面１１と、オーバーハング（overhang）１３の下の略水平面１１から延び、運転者／同乗者がより見やすくなるように傾斜している、略垂直であるが傾斜した傾斜面１２とを含む。従来のように、インストルメント・パネルは、入力デバイスを備えている。本例では、入力デバイスは、（３つの）ノブ１４と、ボタン１５の形態である。

もちろん、ＩＰのこの正確な配置は決して不可欠ではなく、ＩＰ１０の形状／配向及び入力デバイス１４、１５の選択は、主として、スタイルの問題であることを当業者は理解するであろう。

ＩＰ１０は、開口部１６も有している。回転ディスプレイ機構（rotatable display mechanism）１７は、開口部１６の背後に配置されている。回転ディスプレイ機構は、３つのディスプレイ表面１，２，３を備えている。ディスプレイ表面は、開口部１６内にぴったりと配置される大きさになっており、ディスプレイ位置（display position）に配置された場合、ＩＰ１０の傾斜面１２と面一になっている。

図１で見えている第１のディスプレイ表面１は、図４，図８，図９及び図１２に示したタッチ・スクリーン・デバイス１８のタッチ感応式ディスプレイ・スクリーンである。

図２及び図５で見えている第２のディスプレイ表面２は、複数のダイアル／複数のゲージ（dials/gauges）１９，２０，２１を含む。本実施の形態では、ストップウォッチ２１、油温計２０、ターボブースト計１９を含む、計３つのダイアル／ゲージ１９，２０，２１を備えている。もちろん必ずしも３つのダイアル／ゲージ１９，２０，２１を備えていなくてもよく、１つや２つを省略してもよい。同様に、代わりの／追加の、ダイアル／ゲージを備えていてもよい。この場合、ダイアル／ゲージ１９，２０，２１は、ストップウォッチ、油圧計、油温計、水温計、真空計、Ｇフォース計、ターボ・ブースト計の中から選択されてもよい。

図３及び図６で見えている第３のディスプレイ表面３は、トリム・エレメントのみを備えている。トリム・エレメントは、開口部１６を囲むＩＰ１０の表面と調和がとれるようにデザインされている。したがって、例えば、本実施の形態では、ＩＰの隣接するパネルと調和するパターンを有し、水平方向に延びる金属製ストリップの装飾（horizontally extending strip of metal embellisher）の形態の装飾によって分割された木材によるベニヤ（veneers in wood）２２，２３を備えている。第３のディスプレイ表面は、ロゴ（図示せず）のための理想的な場所でもある。第３のディスプレイ表面は、ディスプレイ・スクリーン、ダイアル、または、ゲージのいずれも含んでいない。水平方向に延びる装飾２４の端部は、ＩＰ１０を水平方向に延びる似たストリップ２５と正確に並ぶ。

本実施の形態では、第２のディスプレイ表面２もダイアル／ゲージ１９，２０，２１を囲み、開口部１６を囲むＩＰ１０の表面と調和するトリム・エレメント４１を備えている。

特に図４乃至図９及び図１２に示すように、ディスプレイ表面１，２，３のそれぞれは、回転支持体２６のディスプレイ面（display face）の１つに備えられている。回転支持体２６は、ほぼ三角形状であり、２つの対向するほぼ三角形状の端面部（end faces）２７，２８と、三角形状の端面部の平行する縁部の間を延びる３つのディスプレイ面とを有している。回転支持体２６の内側は空洞であり、本実施の形態では、ディスプレイ面の２つは開口している（open）。対向する三角形状の端面部２７，２８の頂部の間には３つの支柱（struts）２９が延びており、このうち２つの支柱は、閉口したディスプレイ面（closed display face）３０と一体に形成されている。

閉口したディスプレイ面３０は、第３のディスプレイ表面３を支持している。図１２に示すように、一体化された装飾（embellisher）２４が突出し、また、裏面に形成された締結部３２，３３によってベニヤ２２，２３を（装飾２４によって分割されている）パネルに締結するための開口部を有するベニヤ・パネル・コネクタ（veneer panel connector）３１を備えている。ベニヤ・パネル・コネクタは、略平らであり、裏面には、閉口したディスプレイ面３０に形成された複数の開口部３５に通してクリップ留めするための複数のクリップ部３４が備えられている。

このコネクタ３１によって、回転支持体２６から離れた場所で第３のディスプレイ表面３を形成し、後ほど取り付けることが可能となる。もちろん、コネクタ３１を用いずに閉口したディスプレイ表面３０にトリム・エレメントを直接取り付けることも可能であろう。また、閉口したディスプレイ表面３０が開口していたとしても、当業者であれば、回転支持体２６に取り付けるための手段を構成することが可能であろう。

また、電子制御ユニット（electronic control unit）（ＥＣＵ）３６は、図１２に示しているが、回転支持体２６には取り付けられておらず、本実施の形態では、箱体（box）３７内に備えられている。電子制御ユニット３６は、図示しない入力信号、タッチスクリーン・デバイス１８及びアクチュエータ（後述）に対して電気的に接続されている。

タッチスクリーン・デバイス１８は、回転支持体２６の開口したディスプレイ面の１つに備えられている。タッチスクリーン・デバイス１８は、閉口したディスプレイ面と対向する支柱２９から延びる複数のラグ３９に形成された複数の開口部に通した締結具３８によって位置に固定されている。タッチスクリーン・デバイス１８は、使用時に押されるものであるため、（本実施の形態では）６つのねじによって回転支持体２６に対してしっかりと固定されている。

第３のディスプレイ表面３と同様、ダイヤル／ゲージ１９を備えた第２のディスプレイ表面２も、コネクタ４０を備えている。コネクタ４０の裏側には、開口部を通して見えるように、ダイヤル／ゲージ１９，２０，２１が取り付けられ、且つ、表側には、ダイヤル／ゲージ１９，２０，２１を囲むトリム・エレメント４１が取り付けられている。

コネクタ３１と同様、コネクタ４０も、（第１のディスプレイ表面１を取り付けた後に）第２のディスプレイ表面２を所定の位置にクリップ留めするためのクリップ部４２を備えている。

この特定の実施の形態はまた、（図１１に示す）インフィル・パネル（infill panel）６０を備えている。インフィル・パネル６０は、第２のディスプレイ表面２及び第３のディスプレイ表面３を取り付けた後に回転支持体にクリップ留めし、回転支持体２６が回転した際に整って見えるようにその間の隙間（gap）を塞ぐものである。

端面部２８，２９のそれぞれには、複数の孔（apertures）４３が形成されており、ファン４４（図１１参照）がこの孔を通して、回転支持体２６内の空気を循環させる。本実施の形態では、２つのファン４４と、各ファン４４のための複数の孔を備えているが、ファン１つでも十分なこともあり、また、ファンが不要な場合もある。

両端面部２７，２８は、ディスプレイ表面１，２，３の間の中央部に配置された開口部４５を備えている。回転支持体の中に電気的な／機械的なケーブル（図示せず）を通し、且つ、ダイヤル／ゲージ１９，２０，２１及びタッチスクリーン・デバイス１８に接続するために、開口部の一方（図１１及び図１２の左側）は、他方よりも大きい。

図１１に最もよく示すだけでなく、図８及び図９にも示すように（この図では、背後の部材が見えるように、特定の機構は点線で示してある）、孔４５には、（例えば、締りばめ（interference fit）によって）ベアリング・インサート４６ａ，４６ｂが取り付けられ、回転支持体２６に対して所定の位置に固定されている。ベアリング・インサート４６ａ，４６ｂは、ベアリングのインナー・リング４６を支持し、ベアリングのアウター・リングは、回動可能なアーム部４８ａ，４８ｂを備えたマウントの孔に取り付けられている。結果として、回動支持体２６は、マウントに対して相対的に回転可能である。

一方の側（図１１の左側）では、ベアリング・インサート４６ｂは、回転スイッチ・キャリア４９に取り付けられており、本実施の形態では、回転スイッチ・キャリア４９は、環状であり（これにより、回転支持体２６内にケーブルが入る）、また、マイクロ・スイッチ５０を支持している。他方の側（図１１の右側）では、ベアリング・インサート４６ａは、スピンドルを備えている。スピンドルは、アーム部４８ａ内の孔を通って、ベルト駆動プーリ（belt-driven pulley）５１に取り付けられ、同調して回転可能である。

ベルト駆動プーリ５１は、ベルト５２を介して被作動プーリ（actuated pulley）５３に接続されている。被駆動プーリ５３は、アーム部４８ａの遠隔端部（remote end）の１つ（アーム部４８ａの孔部の上方及び後方）に回転可能に取り付けられている。被作動プーリ５３は、モータ５４の形態のロータリ・アクチュエータによって回転されている。モータ５４は、ギアボックス・ハウジング５６内でギアボックス・ホイール５７と接続されたギアボックス・ウォーム５５を駆動し、被作動プーリ５３に適切なトルクを与え、回転支持体２６を回転させる。

マウントは、さらに、アーム部４８ａ，４８ｂの端部の１つ（上方且つ後方の端部）の間に取り付けられたクロス部材（cross member）５８を備えている。アーム部４８ａ、４８ｂの反対側の端部（下方且つ前方の端部）において、それらは回転軸（axle）５９によって接続されている。

図４乃至図９、そして、特に図１０に示すように、回転ディスプレイ機構は、ハウジング（または、ケーシング）６１を備えている。ハウジング６１は、ディスプレイ表面１，２，３を支持する回転支持体２６のハウジングに対する動きが、ＩＰ１０内の開口部１６に対する対応する動きになるよう、常に同じ相対位置に移動するという反復可能な結果を伴って、ＩＰ１０とのしっかりとした接続関係を提供するため、乗物の所定の位置に固定されるようになっている。

ハウジング６１は、メイン・ボディ（main body）６２、一対の端部キャップ（end caps）６３、及び、ブラケット（bracket）６４から構成されている。メイン・ボディ６２は、Ｃ形断面を有し、空気が循環する複数の孔を有する、湾曲した板状である。

ハウジング６１のメイン・ボディ６２は、回転支持体２６がハウジング６１に対して前後に揺動（pivot）できるように、回転支持体２６の背後の周囲に延び、且つ、回転支持体２６と間隔をあけて配置されている。ハウジングのメイン・ボディ６２の前方、最下部には、回転軸５９がＩＰ１０を横切って横方向に延びる軸周りに回転するのを支持する一対のベアリング６９が配置されている。回転軸５９が回転することで、アーム部４８ａ，４８ｂが、回転軸５９の軸周りを前後に揺動し、ＩＰ１０の開口部１６に向かって、また、開口部１６から離れるように、ディスプレイ表面１，２，３が取り付けられた回転支持体２６を移動させる。

端部キャップ６３も板状であり、メイン・ボディ６２の両端部に（本実施の形態では、複数の締結具６６によって）取り付けられている。端部キャップには、複数の貫通孔が形成されており、特に、それぞれ１つの大きな孔部６７を有している。ハウジング６１の外側に回動可能なアーム部４８ａ，４８ｂを取り付けられるように、孔部６７を通じて、ベアリング・インサート４６ａ，４６ｂが延びている。端部キャップ６３は、比較的大きな孔部６８も有している。この領域には、気流を妨げないように、アーム部４８ａ，４８ｂに対して、ファン４４が取り付けられている。

ブラケット６４は、端部キャップ６３，６４と接続された下部レール（lower rail）６５を有し、使用時に図示しない乗物のボディに取り付けられている略Ｕ字形の部材である。下部レール６５の両遠位端（distal ends）からは、上方に（そして後方に）リム（limb）７０が延びている。ＩＰ１０の開口部にハウジング６１（ゆえに、回転支持体２６に取り付けられたディスプレイ表面１，２，３）をぴったりと合わせるため、リム７０も使用時には図示しない乗物のボディに取り付けられ、また、位置調整部材（positional adjusters）７１を介して端部キャップに接続されている。

ハウジング６１の後方からメイン・ボディ６２の頂部に向かう部分には、回転支持体２６を前後に揺動させるためにクロス部材５８（ゆえに、アーム部４８ａ，４８ｂの頂部）を前後に押すリニア・アクチュエータが配置されている。

図７，図１０，図１１に最もよく示すように、本実施の形態のリニア・アクチュエータは、モータ２７の形態である。モータは、駆動ねじ７５と接続されたギアボックス・ホイール７４を回転させるためにギアボックス・ウォーム７３を駆動する。ねじ７５が回転することで前後に動くように、ねじ７５には、キャプティブ・ウォーム・ナット（captive worm nut）７６が備えられている。

キャプティブ・ナット７６は、次に、駆動リンク支持部７８に支持されたハウジング６１に対して回動可能に取り付けられている従動リンク（driven link）７７に接続されている。従動リンク７７は、次に、従動リンク支持部８０を介してクロス部材５８に取り付けられた駆動リンク７９と接続されている。

リニア・アクチュエータが駆動すると、回転支持体２６が図８に示した前方位置と、図９に示した後方位置の間を動く。図８に示した前方位置では、ディスプレイ表面１，２，３がＩＰ１０と面一であり、図９に示した後方位置では、ハウジング６１の後方に向かって回転支持体２６がＩＰ１０から離れた状態である。

ディスプレイ表面１，２，３のそれぞれが、ＩＰ１０の傾斜面１２の前方と常に完全に面一になっていることを確実にするために、回転ディスプレイ機構１７は、開口部内にディスプレイ表面１，２，３を位置合わせするように構成された位置合わせ手段（alignment means）を有している。

本実施の形態では、位置合わせ手段は、インストルメント・パネル内の相対位置に固定されたハウジング６１上の位置合わせ面８１と当接するように構成された回転支持体上の位置合わせ面（aligning surface）を有している。

本実施の形態のハウジング６１の位置合わせ面８１は、端部キャップ６３の孔部６７の前方部にＩＰの傾斜面１２と平行に延びる平面として備えられている。

回転支持体２６の位置合わせ面は、回転支持体の端面部２７，２８に配置された複数の突出部８２によって規定されている。複数の突出部８２は、回転支持体の回転軸の方向に延び、且つ、対応する孔部６７内に突出している。

各ディスプレイ表面１，２，３に対応して、各端面部の２つの突出部８２が関連付けられている。結果として、各ディスプレイ表面１，２，３は、関連付けられた４つの突出部８２を有し、各端面部は、関連付けられた６つの突出部８２を有している。したがって、合計１２個の突出部があることになる。対応するディスプレイ表面１，２，３がディスプレイ位置に前方に揺動すると、対応する突出部８２の位置合わせ面がハウジング６１の位置合わせ面８１を支持する（bear upon）。

本実施の形態では、位置合わせ面８１は、略平らであり、傾斜面１２と平行になっている。複数の突出部８２は、似たように構成されており、位置合わせ面と位置合わせ面の間の線が対応するディスプレイ表面１，２，３と平行になっている。複数の突出部は、突出部８２が孔部６７の位置合わせ面を支持するように回転支持体２６がリニア・アクチュエータによって前方に押された場合に、ディスプレイ表面１，２，３の角部分を押したとしても、揺れてハウジング６１内に押し戻されないように、適度な間隔をあけて配置されている。

もちろん、当業者であれば、突出部とハウジング６１の位置合わせ面８１が、必ずしも傾斜面１２と平行でなく、両方とも同程度平行からずれていてもよいことは理解するであろう。しかしながら、関係性を安定させるため、平行であることが好ましい。

使用時には、回転ディスプレイ機構１７は、三角形状の端面部２８の大きな孔部４５を通して延びるケーブルをダイアル／ゲージ１９，２０，２１及びディスプレイ・スクリーン１８に接続し、回転支持体にタッチスクリーン・デバイス１８をねじ留めし、対応するコネクタ３１，４０を介して第２及び第３のディスプレイ表面２，３を組み立ててクリップ留めする。それからインフィル・パネル６０を所定の位置にクリップ留めし、ベアリング・インサート４６ａ，４６ｂ及びベアリング４７を所定の位置に配置する。それからＥＣＵ３６をボックス３７内で配線し、ベアリング４７が端部キャップ６３を通って延びるようにハウジング６１内に回転支持体を導入する。次に、端部キャップ６３の外側にファン４４を支持するアーム部４８ａ，４８ｂを対応するベアリング４７に取り付ける前に、ハウジングのメイン・ボディ６１に端部キャップ６３を取り付ける。

それからアーム部４８ａ，４８ｂを揺動させ、回転支持体２６が回転することを許容するように、リニア・アクチュエータ及びロータリ・アクチュエータと、これらの関連する駆動部品（drive-components）を取り付ける。それから、ブラケット６５を介して、自動車のボディにハウジング６１を取り付け、ハウジングの位置合わせ面８１と突出部８２を当接させると、ディスプレイ表面１，２または３が、傾斜面１２と面一で開口部１６の中央部にくるように、位置調整部材７１で位置調整をする。

キャリア４０に配置されたマイクロ・スイッチ５０は、回転支持体２６が後方に揺動した場合にのみロータリ・アクチュエータが作動するように、いつ回転支持体２６がディスプレイ位置に前方に揺動したのか、また、いつ後方に揺動したのかを判定するように配置されている。それから、ＥＣＵ、タッチ・スクリーン１８、及びダイアル／ゲージ１９，２０，２１を適切なソース（例えば、セントラルＥＣＵ及び／またはＩＰ上の入力部１４，１５、または、ダイアル／ゲージ１９，２０，２１の場合には、適切な測定機器）に対して接続する。

これにより、第１のディスプレイ表面１、第２のディスプレイ表面２、及び、第３のディスプレイ表面３は、自在にディスプレイすることができる。アーム部を後方に揺動させて、ゆえに回転支持体を図１，図２，図３及び図９に示した位置から図９に示した位置に動かし、それから（リニア・アクチュエータを用いて）揺動させて戻す前に、各位置合わせ面８１，８２が接触するまで、異なる表面１，２，３が正面を向くようにロータリ・アクチュエータを用いて回転させることで、展開されたディスプレイ表面１，２，３とそれを囲むＩＰ１０の固定された表面との間に、精密且つ最小限の隙間があいた状態で、新たなディスプレイ表面が開口部１６内に提供される。後方に揺動させることで、回転時に互いに干渉しないように、孔部６７の位置合わせ面８１から突出部８２が十分に離される。

ＩＰの１以上の入力部１４，１５を使用してアクティブな面を選択することに加えて、または、その代わりに、乗物制御システムによって指示された場合に、タッチスクリーン表面１が自動的に現れることが好ましい。例えば、乗物を起動したことに対する応答として、または、後退時カメラからの映像を見せるために、後退ギアを選択したことに対する応答として、タッチスクリーン表面１が展開されてもよい。

開口部１６から後方に揺動させることにより、十分な運動学的なクリアランス（kinematic clearance）を提供しながら、タイトな（tight）、整った（cosmetic）隙間を提供することができる。揺動させることと、回転させることに別々のアクチュエータを利用することもまた、ハイレベルな位置制御を得ることに役立つ。

タッチスクリーン・デバイス１８のタッチ感応式ディスプレイ・スクリーンである第１のディスプレイ表面１は、基準（nominal）（中間）位置としてセットされている。回転支持体を、一方向に（頂部を下に）１２０°回転させることで第２のディスプレイ表面２のダイアル／ゲージ１９，２０，２１がディスプレイされ、回転支持体を反対方向に（底部を上に）１２０°回転させることで図３及び図６に示した、開口部１６を囲むＩＰ１０の表面と調和するようにデザインされたトリム・エレメントのみを備えた第３のディスプレイ表面３がディスプレイされる。ケーブルが絡まることを防ぐため（または、さらに複雑な回転接続を必要としないようにするため）、回転支持体は、無限には回転しない。

滑らかさと高級感を演出するために、第３のディスプレイ表面３が、車がスイッチオフされていたり、タッチスクリーンが選択されていない場合のニュートラルな表面であってもよい。そして、必要に応じてタッチスクリーン１８が自動的に展開し、ダイアル／ゲージ１９，２０，２１は、"スポーツ"モードや"レース"モードを選択したことに対する応答、または、手動で第２のディスプレイ表面２を選択した場合のみディスプレイされるようになっていてもよい。

物理的な端部位置間（physical end positions）の演算した中間点（calculated mid-point）に基づいて、物理的な端部停止位置／制限位置（physical end stop/limit）を用いずに、正確に回転端部位置を得るために、ホール・センサ（図示せず）は、ロータリ・アクチュエータの回転をカウントする。

精密な位置は、位置合わせ手段を用いて得られる。システムが位置に関してのみ回転制御に頼っていたならば、回転システムにどんな遊びがあっても自由に回転できるであろう（モータ５４と支持体２６との間に介在する部品の数によると、この遊びはかなりのものとなる可能性がある）。その結果、前後に回動すること、及び、位置合わせ手段のおかげで、システムは、タッチスクリーン１８を使用している間安定しており、また、開口部１６を囲むＩＰ１０と正確に位置合わせされている。

各展開位置において、リニア・アクチュエータは、突出部８２の位置合わせ面を開口部６７の位置合わせ面８１に対して押すために、制御量だけオーバードライブされる。

上記実施の態様は、例示としてのみ説明されている。添付の請求の範囲に定めたように、本発明の範囲を逸脱することなく、多くの変形例が可能である。

Claims

少なくとも３つのディスプレイ表面を備えたインストルメント・パネル用回転ディスプレイ機構であって、
第１のディスプレイ表面は、タッチ感応式ディスプレイ・スクリーンを有し、
第２のディスプレイ表面は、少なくとも１つのダイアルまたはゲージを有し、
第３のディスプレイ表面は、トリム・エレメントを有することを特徴とする回転ディスプレイ機構。
前記第３のディスプレイ表面は、前記トリム・エレメントのみを有する請求項１に記載の回転ディスプレイ機構。
前記第３のディスプレイ表面の１以上のトリム・エレメントは、インストルメント・パネルの類似の外観と調和する、及び／または、合う請求項１または２に記載の回転ディスプレイ機構。
前記第２のディスプレイ表面は、複数のダイアルまたは複数のゲージを含む請求項１乃至３のいずれか１項に記載の回転ディスプレイ機構。
前記少なくとも１つのダイアル若しくはゲージ、または、前記複数のダイアル若しくは複数のゲージは、ストップウォッチ、油圧計、油温計、水温計、真空計、Ｇフォース計、ターボ・ブースト計の中から選択される請求項１乃至４のいずれか１項に記載の回転ディスプレイ機構。
ディスプレイを展開可能な開口部を有するインストルメント・パネルであって、
前記インストルメント・パネルは、さらに、回転ディスプレイ機構を備えており、
前記回転ディスプレイ機構は、回転支持体によって支持された少なくとも２つのディスプレイ表面を有しており、
前記回転支持体は、マウントに対して回転するように取り付けられ、
前記マウントは、前記インストルメント・パネルの前記開口部から離れるように、また、近づくように移動可能であり、
上記構成により、使用時には、前記ディスプレイ表面のそれぞれを、前記開口部内に配置することができ、
１つのディスプレイ表面から他のディスプレイ表面に変更する際には、前記マウントが前記インストルメント・パネルの前記開口部から離され、前記回転支持体が回転させられ、その次に他のディスプレイ表面を前記開口部内に位置合わせさせるように前記インストルメント・パネルの前記開口部に向かって前記マウントが戻されることを特徴とするインストルメント・パネル。
前記回転ディスプレイ機構は、少なくとも３つのディスプレイ表面を有している請求項６に記載のインストルメント・パネル。
１つのディスプレイ表面から他のディスプレイ表面のそれぞれに変更することを許容するために、前記回転ディスプレイ機構の前記マウントは、前記インストルメント・パネルから離され、前記回転支持体が回転させられ、他のディスプレイ表面を前記開口部内に整合させるように前記インストルメント・パネルの前記開口部に向かって前記マウントが戻されることを特徴とする請求項６または７に記載のインストルメント・パネル。
前記回転ディスプレイ機構の前記マウントは、前記インストルメント・パネルから離れ、且つ、前記インストルメント・パネルに向かって揺動するように、揺動運動可能に取り付けられている請求項６乃至８のいずれか１項に記載のインストルメント・パネル。
前記回転ディスプレイ機構は、前記ハウジングに取り付けられ、前記インストルメント・パネルから前記マウントを離すように動作可能なリニア・アクチュエータを備えている請求項６乃至９のいずれか１項に記載のインストルメント・パネル。
前記リニア・アクチュエータは、ウォーム駆動である請求項１０に記載のインストルメント・パネル。
前記回転ディスプレイ機構は、前記ハウジングに取り付けられ、前記回転支持体を回転可能なロータリ・アクチュエータを備えている請求項６乃至１１のいずれか１項に記載のインストルメント・パネル。
前記ロータリ・アクチュエータは、ベルトを介して前記回転支持体を回転させるように動作するモータである請求項１２に記載のインストルメント・パネル。
前記ロータリ・アクチュエータは、前記回転支持体を両方向に回転させることができる請求項１２または１３に記載のインストルメント・パネル。
前記回転ディスプレイ機構は、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の回転ディスプレイ機構である請求項６乃至１４のいずれか１項に記載のインストルメント・パネル。
前記回転ディスプレイ機構は、前記ディスプレイ表面を前記開口部に位置合わせさせるように構成された複数の位置合わせ手段を備えている請求項６乃至１５のいずれか１項に記載のインストルメント・パネル。
前記複数の位置合わせ手段は、前記インストルメント・パネルに対する相対的な位置に固定された位置合わせ面と当接するために配置された前記回転支持体に設けられた位置合わせ面を有している請求項１６に記載のインストルメント・パネル。
前記複数の位置合わせ手段は、前記ディスプレイ表面のそれぞれに関連付けられ、前記回転支持体の回転軸の方向に延び、且つ、前記ディスプレイ表面が前記開口部内に配置されているときに、固定位置にあるハウジングの被位置合わせ面と当接するように配置された位置合わせ面を有する１以上の突出部を有しており、
前記突出部のそれぞれは、回転位置にある前記ハウジングの前記被位置合わせ面から間隔をあけて配置されている請求項１７に記載のインストルメント・パネル。
前記回転支持体は、少なくとも一方に複数の位置合わせ手段が配置されている２つの対向する端面部と、前記複数のディスプレイ表面が配置されている複数のディスプレイ面とを有するプリズムである請求項６乃至１８のいずれか１項に記載のインストルメント・パネル。
前記複数の位置合わせ手段は、前記２つの対向する端面部の両方に配置されている請求項１９に記載のインストルメント・パネル。
前記対向する端面部のそれぞれに、前記ディスプレイ表面のそれぞれと関連付けられた少なくとも２つの突出部が設けられている請求項１６乃至２０のいずれか１項に記載のインストルメント・パネル。
前記回転支持体は、３つのディスプレイ面を有する三角柱である請求項６乃至２０のいずれか１項に記載のインストルメント・パネル。
前記回転支持体が、次に前記開口部に他のディスプレイ表面を位置合わせするために、前記インストルメント・パネルに向かって戻るように動かされると、オーバードライブされる請求項６乃至２０のいずれか１項に記載のインストルメント・パネル。
前記第１のディスプレイ表面は、ねじ締結部材によって前記回転支持体に締結されている請求項１乃至５のいずれか１項に記載の回転ディスプレイ機構、または、請求項６乃至２２のいずれか１項に記載のインストルメント・パネル。
前記第２のディスプレイ表面及び／または前記第３のディスプレイ表面は、前記回転支持体に対してクリップ留め、または、接着されている請求項１乃至５のいずれか１項に記載の回転ディスプレイ機構、または、請求項６乃至２２のいずれか１項に記載のインストルメント・パネル。
請求項１乃至２５のいずれか１項に記載の回転ディスプレイ機構及び／または機器パネルを備えた乗物。
自動車である請求項２６に記載の乗物。
添付の図面を参照して本明細書に実質的に記載された回転ディスプレイ機構または機器パネル。