JP3561425B2

JP3561425B2 - Display device opening / closing mechanism

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Publication number: JP3561425B2
Application number: JP28759498A
Authority: JP
Inventors: 征夫伊藤
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd; AutoNetworks Technologies Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd; AutoNetworks Technologies Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1998-10-09
Filing date: 1998-10-09
Publication date: 2004-09-02
Anticipated expiration: 2018-10-09
Also published as: JP2000122562A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば車などに搭載されるオーディオ機器等における表示装置の開閉機構の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、オーディオ機器やナビゲーション機器、あるいはオーディオを兼ねたナビゲーション機器等においては、図２２に示すように、箱状シャーシ本体２０１の前枠２０２の前面開口２０２ａに略垂直状態で、スイッチ類２０３や表示画面２０４を設けた表示装置２０５を配置している。
【０００３】
上記表示装置２０５は、図２３（Ａ）に示すように、下端部の下支点２０５ａをシャーシ本体２０１に設けた摺動部材２０６で前後方向に移動するように支持すると共に、上端部の上支点２０５ｂを前枠２０２に設けたガイド溝２０７で上下方向に移動するように支持して、図２３（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、表示装置２０５の下端部を前方に移動させながら上端部を下方に移動させて、前枠２０２の前面開口２０２ａを開くことができる。
【０００４】
なお、図２３（Ｂ）は、表示装置２０５の視認性を良くするために、表示装置２０５を後方に僅かに傾斜させたチルト状態である。
【０００５】
上記表示装置２０５を大きく開くことにより、シャーシ本体２０１内のスペースＳにセットするカセットテープやＣＤ、ＭＤ等を容易に交換できるようになる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような表示装置２０５が車に搭載される場合は、表示装置２０５の前方におけるカセットテープ等を交換する等の作業空間はその作業性の点で広い方が好ましい。
【０００７】
しかしながら、従来技術による場合には、摺動部材が下支点を前後方向に直線的に移動させるので、図２３（Ｃ）のように、前面開口２０２ａを大きく開いたとき、表示装置２０５が前枠２０２から前方に大きく突出するから、前記作業空間が狭くな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課題を解決すべくなされたものであり、表示装置を開いたとき、表示装置の前方への突出量を比較的小さな状態にできる表示装置開閉機構を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の表示装置開閉機構は、表示装置とその裏側に配設された操作系とを有する箇所に設けられ、表示装置を傾ける角度を調整するチルト調整と、最大チルト調整位置から表示装置をより大きく傾けて前記操作系の操作を行い得るように開口部形成とを行う表示装置開閉機構において、表示装置の下部を前進後退させる第１の移動手段と、表示装置の上部を上下動させる第２の移動手段とを備え、前記第１の移動手段は、シャーシのガイド部材に係合するガイド長溝を有する摺動部材を備え、この摺動部材の前端部が表示装置の下部に連結され、この摺動部材に形成した直線状ラックと円弧状ラックとに噛合するよう設けた駆動ギアの回転にて摺動部材が前後動され、前記ガイド長溝は、直線状ラックに駆動ギアが噛合するとき摺動部材を直線状に案内するチルト調整用の直線溝部と、円弧状ラックに駆動ギアが噛合するとき摺動部材を下向き円弧状に案内する円弧状溝部とを有することを特徴とする。
【００１０】
この構成による場合には、開口部形成を行うときは表示装置の下部が、チルト調整を行うときより大きく、下向き円弧状に沿って前進または後退し、また表示装置の上部が上下動するので、表示装置の突出量を比較的小さな状態にして開口部形成を行うことができる。より詳細には、駆動ギアの回転に伴い、シャーシのガイド部材がガイド長溝に係合して摺動部材が前進または後退すると、その摺動部材の移動はガイド長溝の形状に応じた状態となり、開口部形成を行うときの方がチルト調整を行うときよりも大きく、下向きの円弧状に沿って表示装置の下部が前進または後退する。
【００１１】
本発明の表示装置開閉機構において、前記摺動部材に位置検出部を形成し、この位置検出部をセンサが検出したときに、電動モータによる前記駆動ギアの回転・停止制御を行う構成とすることができる。
【００１２】
この構成にあっては、例えばストッパ等により摺動部材の移動を強制的に停止させる場合とは異なり、各種部材に衝撃を及ぼすことなく摺動部材を停止させることができる。
【００１３】
本発明の表示装置開閉機構は、表示装置とその裏側に配設された操作系とを有する箇所に設けられ、表示装置を傾ける角度を調整するチルト調整と、最大チルト調整位置から表示装置をより大きく傾けて前記操作系の操作を行い得るように開口部形成とを行う表示装置開閉機構において、表示装置の下部を前進後退させる第１の移動手段と、表示装置の上部を上下動させる第２の移動手段とを備え、前記第１の移動手段は、シャーシの第１ガイド部材に係合するチルト調整用ガイド溝を有し、弾性引張力による前進力が付与されている補助摺動部材と、その補助摺動部材に設けた第２ガイド部材に係合する開口部形成用ガイド溝を有すると共に、駆動ギアと噛み合う直線状ラックと円弧状ラックとを有し、その直線状ラックに駆動ギアが噛み合うとき補助摺動部材のチルト調整用ガイド溝に基づいて前進後退し、円弧状ラックに駆動ギアが噛み合うとき開口部形成用ガイド溝に基づいて下向き円弧状に沿って前進後退する主摺動部材とを具備することを特徴とする。
【００１４】
この構成による場合には、開口部形成を行うときは表示装置の下部が、チルト調整を行うときより大きく、下向き円弧状に沿って前進または後退し、また表示装置の上部が上下動するので、表示装置の突出量を比較的小さな状態にして開口部形成を行うことができる。より詳細には、主摺動部材の直線状ラックに駆動ギアが噛み合うとき、主摺動部材は共に一体的に移動する補助摺動部材のチルト調整用ガイド溝に基づいて前進後退し、主摺動部材の円弧状ラックに駆動ギアが噛み合うとき、主摺動部材はこれに設けた開口部形成用ガイド溝に基づいて下向き円弧状に沿って前進後退する。
【００１５】
本発明の表示装置開閉機構において、前記主摺動部材が前進を開始して最大チルト調整位置に到達したとき補助摺動部材をロックすると共に、主摺動部材の後退によりロックが解除されるロック部材を具備する構成とすることができる。
【００１６】
この構成にあっては、主摺動部材が前進を開始して最大チルト調整位置に到達したときロック部材が補助摺動部材をロックし、その後は主摺動部材のみが前進する。そして、主摺動部材が後退してくると、ロック部材は補助摺動部材のロックを解除する。このため、主摺動部材と補助摺動部材の動作順序が入れ替わる虞がなくなる。
【００１７】
本発明の表示装置開閉機構において、前記第２の移動手段がガイド溝とそれに係合するピンとからなり、その一方が形成された可動ガイド部材が補助摺動部材の前端部で連結されていて補助摺動部材の前進後退により揺動するような構成にすることができる。
【００１８】
この構成とした場合には、補助摺動部材の前進に伴って可動ガイド部材が前側に揺動していくので、表示装置の開閉動作方向をより自由に設定することができる。
【００１９】
本発明の表示装置開閉機構において、前記主摺動部材に設けられたガイド溝は補助摺動部材の摺動方向と一致させて形成した短い直線部を有し、その直線部を第２ガイド部材が案内されるとき、外部から押圧力を受けても補助摺動部材に押し戻し方向の力が作用しないよう構成することができる。
【００２０】
この構成とした場合には、前記ロック部材がロックする以前に、外部から押圧力を受けても補助摺動部材に押し戻し方向の力が作用しないので、補助摺動部材が移動するのを防止できる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る表示装置開閉機構につき具体的に説明する。
【００２２】
（実施形態１）
図１は本実施形態1に係る表示装置開閉機構を組み込んだ表示装置と別の操作系とが搭載された、自動車のダッシュボード部分を示す正面図であり、図２はその平面図（部分断面図）、図３は図２のＡ−Ａ線（摺動部材２に沿っている）による断面図であり、摺動部材２の近傍部分を示す。図４は図２のＢ−Ｂ線による断面図であり、表示装置の裏側に２つのＣＤ１、ＣＤ２が内蔵されている状態を示す。上側のＣＤ１はオーディオ用のものであり、表示装置１の開閉に関係なくＣＤの入れ替えができる。下側のＣＤ２はナビゲーション用のものであり、表示装置１の開状態でＣＤの入れ替えができる。また、図５〜図７は、この表示装置開閉機構にて駆動される表示装置の変化状態を示す断面図である。
【００２３】
図中の１は表示装置であり、この表示装置１はダッシュボードを構成する意匠パネル３の凹部３ｂに設けられ（図３参照）、本実施形態に係る表示装置開閉機構にて駆動される表示装置１は、図３，図５、図６に示すようにチルト調整が可能であり、図３は後退限度位置での状態を示し、図６は最大チルト調整位置での状態を示す。また、図７は表示装置１を前進限度位置まで開いた開口部形成状態を示す。
【００２４】
表示装置１は、図３および図８に示すようにその上部の左右両側に、各々外側に突出させた支持軸（以下、上支点とも言う。）１ｂを有し、その支持軸１ｂが、意匠パネル３の凹部３ｂの上部に凹状に設けたガイド溝３ａに挿入されている。また、表示装置１の下側においては、図２に示すようにＣＤ２の両側に設けられた摺動部材２の先端部に形成してある支持ピン（以下、下支点とも言う。）１ａが、表示装置１の左右両側面に設けた支持孔１ｄに内挿されている。各摺動部材２の上面の前側には、直線状ラック２ｄと円弧状ラック２ｅが同一モジュールで設けられており、これらラック２ｄ、２ｅには駆動ギア５が噛み合うように設けられている。この駆動ギア５には、図３に示すように、モータ１０からの回転が、後述するウォームギア１１、トルクリミッタ１２および減速ギア１３を順次介して伝達される。
【００２５】
前記ウォームギア１１はモータ１０の正逆方向に回転する回転軸に取り付けられており、トルクリミッタ１２に回転力を伝達する。トルクリミッタ１２は、図２に示すように、ウォームギア１１と噛み合うウォームホイール１２ａがホイール１２ｂ、１２ｃにて挟まれ、スプリング１２ｄの押圧力に比例したトルクが出力ギア１２ｅに伝達されるよう構成されている。
【００２６】
この出力ギア１２ｅには、図９に示すように小径ギア部１３ａと大径ギア部１３ｂとを有する減速ギア１３における大径ギア部１３ｂが噛み合っている。その小径ギア部１３ａには、小径ギア部５ａと大径ギア部５ｂとを有する駆動ギア５の大径ギア部５ｂが噛み合っている。駆動ギア５は、両側の摺動部材２の各々に対して設けられており、両駆動ギア５間における力伝達は、両駆動ギア５に取り付けている動力伝達シャフト５ｃを介して行われる。そして、両駆動ギア５の小径ギア部５ａには、摺動部材２に形成したラック２ｄ、２ｅに噛み合うようになっている。よって、モータ１０が回転すると、駆動ギア５がラック２ｄ、２ｅに噛み合うことで、両方の摺動部材２が同じようにして前進・後退する。なお、ラック２ｄ、２ｅの境界（変曲部）においては、両方の山または谷の中心を一致させてある。
【００２７】
また、各摺動部材２には、図３に示すように２つのガイド長溝２ａ、２ｂが形成されており、このガイド長溝２ａ、２ｂには、外枠２１の内側に設けた支持部材４に形成したガイドピン４ａ、４ｂで回転可能に支持されたガイドローラ４ｃ、４ｄが内挿されている。ここで、外枠２１と支持部材４とでシャーシが構成される。ガイド長溝２ａには直線状ラック２ｄの直線形状に応じた直線溝部２０ａと円弧状ラック２ｅの円弧形状に応じた円弧溝部２０ｂとが存在し、ガイド長溝２ｂには直線状ラック２ｄの直線形状に応じた直線溝部２０ｃと円弧状ラック２ｅの円弧形状に応じた円弧溝部２０ｄとが存在する。直線溝部２０ａと２０ｃは直線状ラック２ｄと平行になっており、また、円弧溝部２０ｂと２０ｄは円弧状ラック２ｅのピッチ円半径Ｒ₀の中心Ｏと同一の中心Ｏをもち、曲率半径Ｒ₁、Ｒ₂で形成されている。
【００２８】
また、直線状ラック２ｄから円弧状ラック２ｅへ駆動ギア５が移動するとき、同一タイミングでガイドローラ４ｃ、４ｄがガイド長溝２ａ、２ｂの直線溝部２０ａ、２０ｃから円弧溝部２０ｂ、２０ｄへ移動し、逆方向に円弧状ラック２ｅから直線状ラック２ｄへ駆動ギア５が移動するときもガイドローラ４ｃ、４ｄが同一タイミングで円弧溝部２０ｂ、２０ｄから直線溝部２０ａ、２０ｃへ移動するようになっている。
【００２９】
前記摺動部材２の移動域には、図３に示すようにリミットスイッチ８と、リミットスイッチ９と、センサ７とが設けられ、摺動部材２には位置検出部としての反射板６が設けられている。
【００３０】
センサ７は図１０に示すように摺動部材２より内側に設けられ、反射板６は光学式のセンサ７が設けられている側の摺動部材２の内面に設けられている。この反射板６には、反射光量の少ない黒色部分と反射光量の多い反射部分とからなる縞模様が形成され、センサ７は反射板６の縞模様に基づいたパルス数により位置を検出する。上記縞模様は、図３に示すように、前述したガイド長溝２ａ、２ｂにおける直線溝部２０ａ、２０ｃおよび円弧溝部２０ｂ、２０ｄと同様に、直線状ラック２ｄと平行な直線部分と、円弧状ラック２ｅのピッチ円半径Ｒ₀の中心Ｏと同一の中心Ｏをもつ曲率半径Ｒ₃の円弧部分とを有してなる。また、センサ７の検出位置は、駆動ギア５が直線状ラック２ｄから円弧状ラック２ｅに噛み合い位置が変わるときに、反射板６の直線部分から円弧部分へと変わるため、センサ７は検出箇所を外すことがない。
【００３１】
上記リミットスイッチ８は、摺動部材２が後退限度位置より少し手前まで移動してきたことを検出するもので、図１０に示すように支持部材４の内側に設けられている。リミットスイッチ８はその端子８ａが摺動部材２の後端２ｆにて後方に押されてＯＮになる。そして、モータ１０は、リミットスイッチ８による検出信号を入力した時点以降にセンサ７が検出した所定の数パルス数分だけ回転して、摺動部材２を後退限度位置で停止させるようになっている。
【００３２】
一方、リミットスイッチ９は、摺動部材２が前進限度位置より少し手前まで移動してきたことを検出するもので、前同様支持部材４の内側に設けられている。リミットスイッチ９は、これに備わった端子９ａが摺動部材２に突出形成した突起２ｇで前側に押されてＯＮになる。そして、モータ１０は、リミットスイッチ９による検出信号を入力した時点以降にセンサ７が検出した所定の数パルス数分だけ回転して、摺動部材２を前進限度位置で停止させるようになっている。
【００３３】
このように構成された本実施形態に係る表示装置開閉機構の動作内容について説明する。
【００３４】
図３の閉状態からモータ１０が正回転すると、その回転がウォームギア１１、トルクリミッタ１２および減速ギア１３を順次介して一方の駆動ギア５に伝達される。この一方の駆動ギア５の回転は、動力伝達シャフト５ｃを介して他方の駆動ギア５に伝達される。
【００３５】
両駆動ギア５の回転は、左右両側の摺動部材２の直線状ラック２ｄにまず伝達され、摺動部材２が前進する。その前進量はセンサ７にて検出される。
【００３６】
駆動ギア５が直線状ラック２ｄに噛み合っているときは、摺動部材２は直線状ラック２ｄと平行な、ガイド長溝２ａ、２ｂの直線溝部２０ａ、２０ｃにて案内されるので、直線移動して前進する。本実施形態では、この直線移動する部分をチルト調整に用いており、直線状ラック２ｄの後端が最大チルト調整位置に相当する。図３、図５および図６に示す状態は、チルト調整の際の一形態づつを示しており、図３の状態から、図５の状態、図６の状態へと連続的に変化する。図６の状態が最大チルト調整位置でのものであり、この状態からモータ１０を逆回転すると、図５の状態、図３の状態へと連続的に変化し、任意のときにモータ１０を停止すると、所望のチルト調整が行える。
【００３７】
更に、モータ１０が正回転すると、駆動ギア５が円弧状ラック２ｅに噛み合うようになる。ここで、前述したように、直線状ラック２ｄと円弧状ラック２ｅとの境界（変曲部）においては山または谷からなり、その山または谷の中心で両ラックを接続させてあるので、直線状ラック２ｄから円弧状ラック２ｅへの駆動ギア５の噛み合いはスムーズに行われる。逆に、円弧状ラック２ｅから直線状ラック２ｄへの噛み合いも同様である。
【００３８】
また、前述したように、直線状ラック２ｄから円弧状ラック２ｅへ駆動ギア５が移動するとき、同一タイミングでガイドローラ４ｃ、４ｄがガイド長溝２ａ、２ｂの直線溝部２０ａ、２０ｃから円弧溝部２０ｂ、２０ｄへ移動し、センサ７の検出位置も反射板６の直線部分から円弧部分へ移動する。その後は、円弧状ラック２ｅ、ガイド長溝２ａ、２ｂの円弧溝部２０ｂ、２０ｄ、および反射板６の円弧部分が同一中心をもつので、摺動部材２の移動も、センサ７の検出も支障がない。
【００３９】
更に、モータ１０が正回転すると、ガイド長溝２ａ、２ｂの円弧溝部２０ｂ、２０ｄがガイドローラ４ｃ、４ｄにて案内される。このとき、ガイドローラ４ｃ、４ｄの位置は固定であり、一方のガイド長溝２ａ、２ｂの円弧溝部２０ｂ、２０ｄは上側に凸状となっていて、しかも前側より後側が高くなっているので、摺動部材２の先端の下支点（１ａ）が、チルト調整のときよりも大きい下向き円弧に沿って徐々に下降程度を大きくしながら下降していく。そして、摺動部材２に設けた突起２ｇがリミットスイッチ９の端子９ａを押してリミットスイッチ９がＯＮになり、そのＯＮとなって以降にセンサ７が検出した所定の数パルス分だけモータ１０が回転して停止する。これにより、図７に示すように摺動部材２が前進限度位置で止まると共に、下支点（１ａ）が大きく下降してＣＤの入れ替えができる位置まで表示装置１が下降する。なお、上支点（１ｂ）は表示装置１の傾斜に応じて下降している。
【００４０】
また、表示装置１を閉じるときは、モータ１０を逆回転させると、上述とは逆の動きをして図３の状態に戻る。このとき、リミットスイッチ８の端子８ａが摺動部材２の後端２ｆに押されてＯＮとなった以降にセンサ７が検出した所定の数パルス分だけモータ１０が回転して、摺動部材２が後退限度位置で停止する。
【００４１】
したがって、本実施形態にあっては、駆動ギア５と噛み合う直線状ラック２ｄと円弧状ラック２ｅのように形状の異なるものを使用して、チルト調整においては表示装置１が意匠パネル３の凹部３ｂに当接しないように下支点（１ａ）の上下動を極力小さくし、一方、表示装置１を大きく開く開口部形成動作においては大きく下支点（１ａ）の上下動ができるようにして、図７に示すように前方への突出量Ｌ押さえつつ表示装置１を大きく開くようにすることができた。
【００４２】
次に、本実施形態に係る表示装置開閉機構における一制御例を説明する。
【００４３】
例えば、図１に示すように、意匠パネル３のＴＩＬＴボタン３Ａを押すと、表示装置１の表示画面１ｄにおける下左側のファンクションキーＦ１、Ｆ２、Ｆ３…の上方に、チルト１、チルト２、チルト３…の表示が現れるようにしておく。ここで、チルト１、チルト２、チルト３等は使用頻度の高いものを選択しておくのが好ましい。その後、その表示のうち所望のものを指定すると、モータ１０がセンサ７からのパルスに基づいて回転・停止し、指定されたチルト状態に表示装置１を傾ける。
【００４４】
一方、ＯＰＥＮボタン３Ｂを押すと、摺動部材２がどの位置にあるかに関わらず、摺動部材２を前進限度位置で停止するようにし、もう一度ＯＰＥＮボタン３Ｂを押すと、モータ１０を逆回転させて摺動部材２を、ＯＰＥＮボタン３Ｂが押される前に指定されているチルト状態にする位置で停止するようにしておく。このようにすると、使用頻度の高いチルト状態に直ちにすることができ、また開口部形成後に直ちに元のチルト状態に戻すことが可能であり、使い勝手が優れたものとなる。
【００４５】
なお、上述した実施形態１では、直線状ラック部分は直線としているが、直線にほぼ近い曲線状のラックとしてもよい。また、円弧状ラック部分は曲率半径Ｒ₀の円弧としているが、完全なる円弧ではなく、それに近い曲線状のラックとしてもよい。また、２種のラックの組み合わせに限らず、３種以上のラックを組み合わせて複雑な動きで摺動部材を移動させて表示装置を開閉させるようにしてもよい。そして、ラック形状に応じてガイド長溝２ａ、２ｂの形状も変えるとよい。
【００４６】
また、上述した実施形態１では、ラックの変曲部における山または谷を、山の中心または谷の中心で接続させているが、１ピッチの中で、片側１／４ピッチ、もう一方に３／４ピッチの組み合わせでもよく、要は、隣り合う２種のラックの接続部が１ピッチを配分した条件を確保できればよい。その場合は、スムーズに駆動ギアと噛み合わせることができる。
【００４７】
（実施形態２）
図１１は、本実施形態２に係る表示装置開閉機構を組み込んだ表示装置と、２系統のＣＤとが搭載された、自動車のダッシュボード部分を示す正面図であり、図１２は２系統のＣＤを示す正面図である。図１３はダッシュボード内部を右側から見た側面図（一部省略）、図１４もダッシュボード内部を右側から見た側面図（一部省略）であり、これら両図とも見易くするために一部の部品を省略しており、全体の部品構成は、図１３、図１４、および後述の図１８に分けて表している。図１５はシャーシの左右側近傍を示す模式的平面図、図１６は本実施形態２で使用する主摺動部材を示す正面図、図１７は本実施形態２で使用する補助摺動部材を示す正面図である。また、図１８〜図２１は、この表示装置開閉機構にて駆動される表示装置の変化状態を示す断面図であり、図１３または図１４に示す後退限度位置での状態から、図２０に示す最大チルト調整位置での状態までがチルト調整できる範囲である。図１８と図１９は、その途中を示す。また、図２１は表示装置を前進限度位置まで開いた開口部形成状態を示す。
【００４８】
図１１および図１３に示すように、意匠パネル１０４の凹部１０４ｂに表示装置１０１が入るようになっている。表示装置１０１は、図１３に示すように、その上部に設けた支持ピン（以下、上支点とも言う。）１０１ｂが、意匠パネル１０４の凹部１０４ｂの両側に設けた可動ガイドレール１０３の溝１０３ａに入っており、溝１０３ａに沿って移動できるようになっている。この可動ガイドレール１０３は、意匠パネル１０４に圧入されたシャフト１０４ａに、その上部が回動自在に支持されている。上記可動ガイドレール１０３には、前記溝１０３ａとは別に溝１０３ｂが設けられている。この溝１０３ｂには、後述する補助摺動部材１０５の前端部に取り付けたピン１０５ｈが係合し、補助摺動部材１０５の前進・後退により可動ガイドレール１０３は揺動する。
【００４９】
表示装置１０１の下側には支持部（以下、下支点とも言う。）１０１ａが両側に設けられており、表示装置１０１の裏側であってその左右両側に、前進・後退を可能とした主摺動部材１０２の前部に設けた支持孔１０２ｇに（図１６参照）、前記支持部１０１ａが回動可能に取り付けられている。
【００５０】
主摺動部材１０２は、これに同一方向かつ同一寸法で形成されたガイド溝１０２ｂ、１０２ｃに、その外側に配した補助摺動部材１０５に形成したガイドピン１０５ｅ、１０５ｆに回転自在に取り付けたガイドローラ１０８ａ、１０８ｂを摺動可能に挿入して、支持されている。補助摺動部材１０５は前進側を下傾させた直線状で同一方向かつ同一寸法で形成されたガイド溝１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄを備え、外枠１２２の内側に配した支持部材１０６に設けたガイドピン１０６ａ、１０６ｂ、１０６ｃに回転自在に設けられたガイドローラ１０７ａ、１０７ｂ、１０７ｃが前記ガイド溝１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄに摺動可能に挿入されて、支持されている。ここで、外枠１２２と支持部材１０６とでシャーシが構成される。
【００５１】
補助摺動部材１０５の前端部にはピン１０５ｈが設けられており、そのピン１０５ｈが、上記可動ガイドレール１０３の溝１０３ｂに係合しており、前進・後退する補助摺動部材１０５の動きに応じて、可動ガイドレール１０３は前後に揺動する。
【００５２】
主摺動部材１０２の下面には直線からなる直線状ラック１０２ｅと、中心Ｏをもつピッチ円半径Ｒ₁₀の円弧からなる円弧状ラック１０２ｆとが形成され、直線状ラック１０２ｅおよび円弧状ラック１０２ｆには正・逆方向に回転可能な駆動ギア１０９が噛み合っており、駆動ギア１０９の正回転に伴って主摺動部材１０２が前進し、逆回転に伴って主摺動部材１０２が後退する。直線状ラック１０２ｅと円弧状ラック１０２ｆとの接続点Ａは山または谷からなり、その山または谷の中心で両ラックを接続させてある。
【００５３】
一方、補助摺動部材１０５の後端部には、弾性引張部材としてのスプリング１１０の一端側が取り付けられ、スプリング１１０の他端側は支持部材１０６に設けた取付部１０６ｅに取り付けられており、補助摺動部材１０５はスプリング１１０の引張り力により前進方向への力が付与されている。よって、例えば主摺動部材１０２が後退限度位置にあるとき、補助摺動部材１０５のガイドローラ１０８ａ、１０８ｂが主摺動部材１０２のガイド溝１０２ｂ、１０２ｃの前端に押し付けられた状態となる。このため、駆動ギア１０９が正回転して、主摺動部材１０２が後退限度位置から前進していくとき、補助摺動部材１０５は主摺動部材１０２の移動に応じて一体的に前進する。このときの補助摺動部材１０５と主摺動部材１０２との前進状態は補助摺動部材１０５のガイド溝１０５ｂ等に基づいて行われ、下支点はやや下向きの直線状に前進する。
【００５４】
これに対して、補助摺動部材１０５のガイド溝よりも長いガイド溝１０２ｂ、１０２ｃを有する主摺動部材１０２は、補助摺動部材１０５の移動量より広い範囲で移動できるようになっている。したがって、スプリング１１０の引張り力により前進する補助摺動部材１０５のガイド溝１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄの後端に固定状態のガイドローラ１０７ａ、１０７ｂ、１０７ｃが当接すると、補助摺動部材１０５の前進が停止する。この停止位置が最大チルト調整位置である。その後は、主摺動部材１０２のみが前進・後退する。
【００５５】
支持部材１０６の後端部には、ロック部材１１２が設けられている。このロック部材１１２はＬ字状に形成され、その折り曲がり部が支持部材１０６に一端を固定した軸１０６ｄに回動自在に取り付けられており、前記ロック部１１２ａが設けられた側とは反対の端部１１２ｂと、支持部材１０６に設けた支持部１０６ｆとに両端部を連結して引張ばね１１３が設けられている。この引張ばね１１３は端部１１２ｂに引張り力を付与し、ロック部１１２ａを補助摺動部材１０５または主摺動部材１０２の後端部上面に押し付けている。なお、補助摺動部材１０５と主摺動部材１０２の後端部上面は、両者が一体的に移動する範囲において、ほぼ同じ高さになっている。そして、補助摺動部材１０５と主摺動部材１０２が共に前進していき、ガイド溝１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄの後端にガイドローラ１０７ａ、１０７ｂ、１０７ｃが当接して補助摺動部材１０５が停止し、その後主摺動部材１０２のみが前進してその後端がロック部材１１２を過ぎると、補助摺動部材１０５の後端上部に設けた段部１０５ｇに、図１８に示すように、ロック部材１１２のロック部１１２ａが係合して、補助摺動部材１０５が後退しないようになる。よって、ロック部１１２ａが段部１０５ｇに係合しているときは、補助摺動部材１０５は前進も後退もできない状態になる。
【００５６】
このようにロック部１１２ａが段部１０５ｇに係合しているロック状態は、主摺動部材１０２が後退してきて、主摺動部材１０２の後端の上部に設けた傾斜部１０２ａがロック部１１２ａを押し上げることにより解除される。
【００５７】
そして、主摺動部材１０２が後退する際、ガイド溝１０２ｂ、１０２ｃの前端に補助摺動部材１０５側に設けたガイドローラ１０８ａ、１０８ｂが当接する状態になると、スプリング１１０の引張り力により前進のみ可能な補助摺動部材１０５が、主摺動部材１０２と共に後退していく。なお、この後退は、スプリング１１０に引張り力に抗して行われる。
【００５８】
主摺動部材１０２に設けられたガイド溝１０２ｂ、１０２ｃは、それぞれ短い直線部１０２ｂｓ、１０２ｃｓと、長い曲線部１０２ｂｒ、１０２ｃｒとを有する。曲線部１０２ｂｒは、中心Ｏをもつ曲率半径Ｒ₁₁の円弧に形成され、曲線部１０２ｃｒは中心Ｏをもつ曲率半径Ｒ₁₂の円弧に形成されている。主摺動部材１０２は、前記駆動ギア１０９により駆動されるとき、直線部１０２ｂｓ、１０２ｃｓに基づいて直線移動をする。この直線部は、この部分における移動の間で、ロック部材１１２が補助摺動部材１０５をロックするようにするためのものである。また、直線部１０２ｂｓ、１０２ｃｓは、補助摺動部材１０５の摺動方向し一致させてあり、ロックされる以前に外部から押圧力を受けても、補助摺動部材１０５には押し戻し方向の力が作用しないようにしてある。その結果、補助摺動部材１０５が移動せず安定な状態に保持することができる。
【００５９】
その後、図１６に示すように、駆動ギア１０９が接続点Ａに位置するとき、ガイドローラ１０８ａ、１０８ｂがガイド溝１０２ｂ、１０２ｃのＢ点、Ｃ点に位置するようになっている。前記Ｂ点、Ｃ点は、直線部１０２ｂｓ、１０２ｃｓと曲線部１０２ｂｒ、１０２ｃｒとの境界部である。
【００６０】
その後、主摺動部材１０２は曲線部１０２ｂｒ、１０２ｃｒの円弧形状に基づいて円弧状に移動する。このとき、曲線部１０２ｂｒ、１０２ｃｒが上向きの凸状に形成されているため、下支点１０１ａはその形状に応じて大きく下側に円弧状に降下する。
【００６１】
このような動作を実行させる駆動ギア１０９への力伝達は以下のように行われる。図１８に示すように、モータ１１４の回転は、その回転軸に取り付けているウォームギア１１５を介してトルクリミッタ兼減速ギア１１６に伝達される。このトルクリミッタ兼減速ギア１１６は、トルクを一定以上伝達されないように構成されている。このトルクリミッタ兼減速ギア１１６には減速ギア１１７が噛み合い、この減速ギア１１７には駆動ギア１０９が噛み合っており、トルクリミッタ兼減速ギア１１６に伝達された力は駆動ギア１０９に伝達される。この駆動ギア１０９は主摺動部材１０２に対応して両側に設けられており、両駆動ギア１０９は駆動シャフト１１１を介して連結されている。なお、モータ１１４、ウォームギア１１５、トルクリミッタ兼減速ギア１１６および減速ギア１１７の各々は、１個ずつ設けられている。
【００６２】
主摺動部材１０２の後端部の下側には連結ピン１０２ｄが設けられ、この連結ピン１０２ｄは支持部材１０６に設けたシャフト１０６ｅに回動自在に取り付けられている連動部材１１８の長溝１１８ａに、溝内を移動可能にして連結されている。この連動部材１１８は、主摺動部材１０２が前進・後退するに伴って前後方向に揺動する。このように動く連動部材１１８には連結ピン１１８ｂが設けられ、この連結ピン１１８ｂには連結部材１１９の一端が連結されている。連結部材１１９の他端は、支持部材１０６に固定された基板１２０に取り付けられたリニアセンサ１２１のスライドレバー１２１ａに連結され、主摺動部材１０２の動きに応じて前進、後退する連結部材１１９によりスライドレバー１２１ａが進退する。リニアセンサ１２１は、その両端に電圧が印加されており、スライドレバー１２１ａの進退量により主摺動部材１０２の動作位置を検出する。
【００６３】
次に、このように構成された本実施形態２に係る表示装置開閉機構における動作内容について説明する。
【００６４】
図１３に示す状態から、モータ１１４が正回転すると、ウォームギア１１５、トルクリミッタ兼減速ギア１１６および減速ギア１１７を介して一方の駆動ギア１０９に伝達される。その一方の駆動ギア１０９の回転は、駆動シャフト１１１を介して連結されている他方の駆動ギア１０９に伝達される。この両駆動ギア１０９の回転は、左右両側に設けた主摺動部材１０２に伝達され、主摺動部材１０２が前進する。また、スプリング１１０の引張り力が付与される補助摺動部材１０５は、ガイド溝１０２ｂ、１０２ｃの先端側に補助摺動部材１０５に形成したガイドピン１０５ｅ、１０５ｆが当接した状態であり、主摺動部材１０２の前進に伴って前進する。
【００６５】
このとき、支持部材１０６に固定されたガイドローラ１０７ａ、１０７ｂ、１０７ｃがガイド溝１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄに挿入されているため、補助摺動部材１０５はガイド溝１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄの前方が下がった直線形状に基づいて、徐々に下降しつつ直線的に移動する。この補助摺動部材１０５に支持されている主摺動部材１０２も同様の移動を行い、下支点（１０１ａ）は徐々に下降しつつ直線的に移動する。これに伴って、上支点（１０１ｂ）が溝１０３ａに沿って下降する。このとき、補助摺動部材１０５の前端部のピン１０５ｈが係合している溝１０３ｂを有する可動ガイドレール１０３が、補助摺動部材１０５が前進している間、前方に揺動していく。よって、溝１０３ｂに沿って下降する上支点（１０１ｂ）の位置は、徐々に前側に移動する状態のまま、表示装置１０１は徐々に下側が突出すると共に上向きとなる。
【００６６】
更に、モータ１１４が正回転すると、支持部材１０６に固定されたガイドローラ１０７ａ、１０７ｂ、１０７ｃがガイド溝１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄの後端に当接すると、補助摺動部材１０５はその前進を停止する。この停止位置が最大チルト調整位置である。これに伴い、可動ガイドレール１０３の揺動も最も前進した状態で停止する。
【００６７】
以上のチルト調整の際、表示装置１０１は意匠パネル１０４の凹部１０４ｂに入った状態であり、表示装置１０１が意匠パネル１０４の上下面に当たってしまう可能性がある。しかし、本実施形態では、チルト調整の際のガイド溝である補助摺動部材１０５のガイド溝１０５ｂ等を前進側を下傾させ、しかも、可動ガイドレール１０３を揺動させているので、表示装置１０１を最も上下動の少ない状態で傾斜させることができる。
【００６８】
その後は、主摺動部材１０２のみが、駆動ギア１０９の回転に伴って前進する。まず、主摺動部材１０２に設けられたガイド溝１０２ｂ、１０２ｃの短い直線部１０２ｂｓ、１０２ｃｓが、ガイドローラ１０８ａ、１０８ｂにて案内され、主摺動部材１０２は短い直線部１０２ｂｓ、１０２ｃｓに基づいて直線移動をする。なお、この移動以降のガイドローラ１０８ａ、１０８ｂの位置は、補助摺動部材１０５のガイド溝１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄの長さ分だけ、後退限度位置における状態よりも前方に出ている。そして、この短い直線部を案内されるとき、前記ロック部材１１２のロック部１１２ａが、主摺動部材１０２の傾斜部１０２ａを滑り落ちて補助摺動部材１０５の段部１０５ｇに係合し、補助摺動部材１０５は前進も後退もできない状態になる。したがって、ロック部材１１２にて補助摺動部材１０５がロックされる少し前を、最大チルト調整位置とするのがよい。
【００６９】
次いで、円弧状の曲線部１０２ｂｒ、１０２ｃｒが、ガイドローラ１０８ａ、１０８ｂにて案内される。なお、ロック部材１１２は、主摺動部材１０２の曲線部１０２ｂｒ、１０２ｃｒと、補助摺動部材１０５のガイド溝１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄとの角度差によって補助摺動部材１０５が押し戻されないようにロックする役目を有する。また、ガイドローラ１０８ａ、１０８ｂにて案内されるガイド溝１０２ｂ、１０２ｃが、直線部１０２ｂｓ、１０２ｃｓから曲線部１０２ｂｒ、１０２ｃｒに移り変わるとき、駆動ギア１０９が直線状ラック１０２ｅから円弧状ラック１０２ｆに噛み合う位置が変わるようになっている。このとき、上述したように直線状ラック１０２ｅと円弧状ラック１０２ｆとの接続点Ａでは、山または谷の中心で両ラックを接続させてあるので、接続点Ａを駆動ギア１０９がスムーズに移動できる。
【００７０】
上記曲線部１０２ｂｒ、１０２ｃｒは上側を凸状に形成されているため、固定状態にある前記ガイドローラ１０８ａ、１０８ｂにて案内されると、主摺動部材１０２の前端の下支点（１０１ａ）は、チルト調整のときよりも大きい下向きの角度でかつ曲線に沿って下降しつつ前進していく。これに伴って、支持ピン（上支点）１０１ｂが可動ガイドレール１０３の溝１０３ａに沿って下降する。このとき、可動ガイドレール１０３は、補助摺動部材１０５の前進により前方に揺動している。このため、表示装置１０１は、より傾き程度を大きくして前方への突出量を押さえつつ大きく下側に突出すると共に上向きとなる。よって、ＣＤ２へのＣＤの入れ替えが可能となる。
【００７１】
続いて、モータ１１４を逆回転すると、まず、主摺動部材１０２が後退していく。そして、後退していく主摺動部材１０２の後端の傾斜部１０２ａがロック部１１２ａを押し上げる状態となる。これによりロックが解除されて、補助摺動部材１０５も後退していく。この補助摺動部材１０５の後退により、可動ガイドレール１０３は後方に揺動していく。
【００７２】
更に、モータ１１４を逆回転すると、摺動部材１０２が後退限度位置まで後退し、表示装置１０１は意匠パネル１０４の凹部１０４ｂに入っていくと共に、支持ピン（上支点）１０１ｂが溝１０３ａに沿って上昇する。このため、表示装置１０１は、徐々に水平方向を向くようになる。
【００７３】
本実施形態においても、前同様に、図１１に示すように表示装置１０１のＴＩＬＴボタン１０１Ａを押して、表示画面にチルト１、チルト２、チルト３…の表示が現れるようにしておき、その表示のうち所望のものを指定すると、モータ１１４がリニアセンサ１２１からの検出結果に基づいて回転・停止し、指定されたチルト状態に表示装置１０１を傾けるようにしておく。一方、ＯＰＥＮボタン１０１Ｂを押すと、主摺動部材および補助摺動部材がどの位置にあるかに関わらず、両摺動部材を前進限度位置で停止するようにし、もう一度ＯＰＥＮボタン１０１Ｂを押すと、モータ１１４を逆回転させて両摺動部材を、ＯＰＥＮボタンが押される前に指定されているチルト状態にする位置で停止するようにしておく。このようにすると、使用頻度の高いチルト状態に直ちにすることができ、また開口部形成後に直ちに元のチルト状態に戻すことが可能であり、使い勝手が優れたものとなる。
【００７４】
上述したように、本実施形態２による場合は、主摺動部材と補助摺動部材とで下支点の動作ストロークを分担させ、なおかつ、両者の動作方向を変えるようにすることで、表示装置を大きく開いた状態につつ前方への突出量を小さくすることができた。また、上支点の上下動を行う手段に可動ガイドレールを用いているので、表示装置の開閉動作方向をより自由に設定できるようになった。
【００７５】
また、本実施形態２による場合は、補助摺動部材がロックされないときにチルト調整を行うが、そのときの下支点の移動を担う補助摺動部材がそのガイド溝に応じて若干下向きに傾いて移動するようにし、かつ、可動ガイドレールが揺動する構成としているので、チルト調整を行うとき、表示装置の上下動を最も少なくなるような方向に下支点を移動させることができ、表示装置が意匠パネルに当たるのを防止することができる。但し、意匠パネルの凹部の範囲で表示装置の上支点の経路が最適経路をとれる場合は、意匠パネルの凹部に固定式のガイド溝を形成してもよい。
【００７６】
また、本実施形態２による場合は、主摺動部材と補助摺動部材の２つで下支点の移動を行っているが、ロック部材を設けて、主摺動部材のみが前進する間、補助摺動部材の移動を停止させ、主摺動部材が後退してくると補助摺動部材のロックを解除するようにしているので、主摺動部材と補助摺動部材との動作順序が逆になることなく、安定した動作ができる。
【００７７】
なお、上述した実施形態２では補助摺動部材のガイド溝を直線状に形成しているが、本発明はこれに限らず、表示装置の上下動をより小さくするために、補助摺動部材のガイド溝を直線に近い曲線状に形成してもよい。また、主摺動部材のガイド溝の曲線部は完全な円弧でなく、それに近い曲線状にしてもよい。そして、このガイド溝の形状に応じてラックの形状を変えるとよい。
【００７８】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１、２および４による場合には、開口部形成を行うときは表示装置の下部が、チルト調整を行うときより大きく、下向き円弧状に沿って前進または後退し、また表示装置の上部が上下動するので、表示装置の突出量を比較的小さな状態にして開口部形成を行うことができる。
【００７９】
また、請求項３による場合には、センサが検出したときに電動モータによる前記駆動ギアの回転・停止制御を行うので、例えばストッパ等により摺動部材の移動を強制的に停止させる場合とは異なり、各種部材に衝撃を及ぼすことなく摺動部材を停止させることができる。
【００８０】
また、請求項５による場合には、主摺動部材が前進を開始して最大チルト調整位置に到達したときロック部材が補助摺動部材をロックし、その後は主摺動部材のみが前進し、主摺動部材が後退してくると、ロック部材は補助摺動部材のロックを解除するため、主摺動部材と補助摺動部材の動作順序が入れ替わる虞がなくなる。
【００８１】
また、請求項６による場合には、補助摺動部材の前進に伴って可動ガイド部材が前側に揺動していくので、表示装置の開閉動作方向をより自由に設定することができる。
【００８２】
また、請求項７による場合には、前記ロック部材がロックする以前に、外部から押圧力を受けても補助摺動部材に押し戻し方向の力が作用しないので、補助摺動部材が移動するのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態1に係る表示装置開閉機構を組み込んだ表示装置と別の操作系とが搭載された、自動車のダッシュボード部分を示す正面図である。
【図２】図１の表示装置開閉機構を組み込んだ表示装置の近傍を示す平面図（部分断面図）である。
【図３】図２のＡ−Ａ線による断面図であり、摺動部材の近傍部分を示す。
【図４】図２のＢ−Ｂ線による断面図であり、表示装置の裏側に２つのＣＤが内蔵されている状態を示す。
【図５】実施形態1に係る表示装置開閉機構にて駆動される表示装置の変化状態を示す断面図である。
【図６】実施形態1に係る表示装置開閉機構にて駆動される表示装置の変化状態を示す断面図である。
【図７】実施形態1に係る表示装置開閉機構にて駆動される表示装置の変化状態を示す断面図である。
【図８】実施形態1に係る表示装置開閉機構の上支点部分を示す部分断面図（平面図）である。
【図９】実施形態1に係る表示装置開閉機構に備わった動力伝達シャフトなどを示す背面図である。
【図１０】実施形態1に係る表示装置開閉機構に備わったセンサおよびリミットスイッチなどを示す背面図である。
【図１１】実施形態２に係る表示装置開閉機構を組み込んだ表示装置と、２系統のＣＤとが搭載された、自動車のダッシュボード部分を示す正面図である。
【図１２】実施形態２に係る表示装置開閉機構を組み込んだ表示装置に付設された２系統のＣＤを示す正面図である。
【図１３】実施形態２に係る表示装置開閉機構を内蔵するダッシュボード内部を右側から見た側面図（一部省略）である。
【図１４】実施形態２に係る表示装置開閉機構を内蔵するダッシュボード内部を右側から見た側面図（一部省略）である。
【図１５】実施形態２に係る表示装置開閉機構に備わったシャーシの左右側近傍を示す模式的平面図である。
【図１６】実施形態２で使用する主摺動部材を示す正面図である。
【図１７】実施形態２で使用する補助摺動部材を示す正面図である。
【図１８】実施形態２に係る表示装置開閉機構にて駆動される表示装置の変化状態を示す断面図である。
【図１９】実施形態２に係る表示装置開閉機構にて駆動される表示装置の変化状態を示す断面図である。
【図２０】実施形態２に係る表示装置開閉機構にて駆動される表示装置の変化状態を示す断面図である。
【図２１】実施形態２に係る表示装置開閉機構にて駆動される表示装置の変化状態を示す断面図である。
【図２２】従来の表示装置開閉機構を示す外観斜視図である。
【図２３】従来の表示装置開閉機構の動作内容説明図（模式的断面図）である。
【符号の説明】
１表示装置
１ａ支持ピン（下支点）
１ｂ支持軸（上支点）
１ｄ支持孔
２摺動部材
２ａ、２ｂガイド長溝
２ｄ直線状ラック
２ｅ円弧状ラック
３意匠パネル
３ａガイド溝
３ｂ凹部
４支持部材
４ａ、４ｂガイドピン
４ｃ、４ｄガイドローラ
５駆動ギア
５ａ小径ギア部
５ｂ大径ギア部
５ｃ動力伝達シャフト
６反射板
７センサ
８、９リミットスイッチ
８ａ、９ａ端子
１０モータ
１１ウォームギア
１２トルクリミッタ
１２ａウォームホイール
１２ｂ、１２ｃホイール
１２ｄスプリング
１２ｅ出力ギア
１３減速ギア
１３ａ小径ギア部
１３ｂ大径ギア部
２０ａ、２０ｃ直線溝部
２０ｂ、２０ｄ円弧溝部
２１外枠
１０１表示装置
１０１ａ支持部（下支点）
１０１ｂ支持ピン（上支点）
１０２主摺動部材
１０２ａ傾斜部
１０２ｂ、１０２ｃガイド溝
１０２ｄ連結ピン
１０２ｅ直線状ラック
１０２ｆ円弧状ラック
１０２ｇ支持孔
１０２ｂｓ、１０２ｃｓ直線部
１０２ｂｒ、１０２ｃｒ曲線部
１０３可動ガイドレール
１０３ａ溝
１０４意匠パネル
１０４ａシャフト
１０４ｂ凹部
１０５補助摺動部材
１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄガイド溝
１０５ｇ段部
１０５ｅ、１０５ｆガイドピン
１０５ｈピン
１０６支持部材
１０６ａ、１０６ｂ、１０６ｃガイドピン
１０６ｅ取付部
１０７ａ、１０７ｂ、１０７ｃガイドローラ
１０８ａ、１０８ｂガイドローラ
１０９駆動ギア
１１０スプリング
１１２ロック部材
１１２ａロック部
１１３引張ばね
１１５ウォームギア
１１６トルクリミッタ兼減速ギア
１１７減速ギア
１１８連動部材
１２０基板
１２１リニアセンサ
１２２外枠[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an improvement in an opening / closing mechanism of a display device in audio equipment mounted on a car, for example.
[0002]
[Prior art]
In general, in an audio device, a navigation device, or a navigation device which also serves as an audio device, as shown in FIG. 22, the switches 203 and the display 203 are substantially perpendicular to the front opening 202a of the front frame 202 of the box-shaped chassis body 201. A display device 205 provided with a screen 204 is arranged.
[0003]
As shown in FIG. 23A, the display device 205 supports the lower fulcrum 205a of the lower end portion so as to move in the front-rear direction by a sliding member 206 provided on the chassis main body 201, and the upper fulcrum of the upper end portion. The guide 205b is supported by a guide groove 207 provided in the front frame 202 so as to move in the vertical direction, and as shown in FIGS. 23B and 23C, the lower end of the display device 205 is moved forward while the upper end is moved. By moving the portion downward, the front opening 202a of the front frame 202 can be opened.
[0004]
Note that FIG. 23B illustrates a tilt state in which the display device 205 is slightly inclined backward to improve the visibility of the display device 205.
[0005]
By widely opening the display device 205, a cassette tape, CD, MD, or the like set in the space S in the chassis main body 201 can be easily replaced.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, when such a display device 205 is mounted on a vehicle, it is preferable that a work space for exchanging a cassette tape or the like in front of the display device 205 be wider in terms of workability.
[0007]
However, in the case of the prior art, since the sliding member moves the lower fulcrum linearly in the front-rear direction, when the front opening 202a is greatly opened as shown in FIG. There is a problem that the work space is narrowed because the work space protrudes greatly from the front.
[0008]
The present invention has been made in order to solve such a problem of the related art, and provides a display device opening / closing mechanism that can make the amount of forward projection of the display device relatively small when the display device is opened. The purpose is to:
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The display device opening / closing mechanism of the present invention is provided at a location having a display device and an operation system disposed on the back side of the display device, and adjusts the tilt angle of the display device by tilting the display device. In a display device opening / closing mechanism for forming an opening so that the operation system can be operated with a large inclination, a first moving means for moving a lower portion of the display device forward and backward, and a second moving device for moving an upper portion of the display device up and down. Transportation means,The first moving means includes a sliding member having a guide long groove engaged with a guide member of a chassis, a front end of the sliding member is connected to a lower portion of the display device, and a straight line formed on the sliding member. The sliding member is moved back and forth by the rotation of a driving gear provided to mesh with the circular rack and the arc-shaped rack, and the guide long groove guides the sliding member linearly when the driving gear meshes with the linear rack. A linear groove for tilt adjustment, and an arc-shaped groove for guiding the sliding member downward in an arc when the drive gear meshes with the arc-shaped rack.
[0010]
In the case of this configuration, the lower part of the display device is larger when performing the opening formation than when performing the tilt adjustment, advances or retreats along a downward arc, and the upper part of the display device moves up and down. The opening can be formed with the projection amount of the display device being relatively small.More specifically, with the rotation of the drive gear, when the guide member of the chassis engages with the guide long groove and the sliding member moves forward or backward, the movement of the sliding member becomes a state corresponding to the shape of the guide long groove, When the opening is formed, it is larger than when the tilt adjustment is performed, and the lower portion of the display device moves forward or backward along a downward arc.
[0011]
In the display device opening / closing mechanism of the present invention, a position detection unit is formed on the sliding member, and when the position detection unit is detected by a sensor, rotation / stop control of the drive gear by an electric motor is performed. Can be.
[0012]
In this configuration, unlike the case where the movement of the sliding member is forcibly stopped by, for example, a stopper or the like, the sliding member can be stopped without giving an impact to various members.
[0013]
Display device opening and closing mechanism of the present inventionIs,Provided at a location having a display device and an operation system disposed on the back side thereof, a tilt adjustment for adjusting an angle of tilting the display device, and an operation of the operation system by tilting the display device more greatly from a maximum tilt adjustment position. A display device opening / closing mechanism that performs opening formation so that the display device opening and closing mechanism includes first moving means for moving a lower portion of the display device forward and backward, and second moving means for moving an upper portion of the display device up and down;The first moving means has a tilt adjusting guide groove which engages with a first guide member of the chassis, and an auxiliary sliding member to which a forward force is applied by an elastic pulling force; A guide groove for forming an opening to be engaged with the second guide member provided, a linear rack and an arc-shaped rack meshing with the drive gear, and an auxiliary sliding member when the drive gear meshes with the linear rack; A main sliding member that retreats and retreats based on the tilt adjusting guide groove, and reciprocates and retreats along a downward arc based on the opening forming guide groove when the drive gear meshes with the arc-shaped rack.Features.
[0014]
In the case of this configuration, the lower part of the display device is larger when performing the opening formation than when performing the tilt adjustment, advances or retreats along a downward arc, and the upper part of the display device moves up and down. The opening can be formed with the projection amount of the display device being relatively small. More specificallyWhen the driving gear meshes with the linear rack of the main sliding member, the main sliding member moves forward and backward based on the tilt adjusting guide groove of the auxiliary sliding member that moves together, and the main sliding member moves in a circle. When the driving gear meshes with the arc-shaped rack, the main sliding member advances and retreats along a downwardly arcuate shape based on the guide groove for forming an opening provided in the driving gear.
[0015]
In the display device opening / closing mechanism according to the present invention, when the main sliding member starts moving forward and reaches the maximum tilt adjustment position, the auxiliary sliding member is locked, and the lock is released by retreating the main sliding member. A configuration including a member can be adopted.
[0016]
In this configuration, when the main sliding member starts moving forward and reaches the maximum tilt adjustment position, the lock member locks the auxiliary sliding member, and thereafter, only the main sliding member moves forward. Then, when the main sliding member retreats, the lock member releases the lock of the auxiliary sliding member. For this reason, there is no possibility that the operation order of the main sliding member and the auxiliary sliding member is interchanged.
[0017]
In the display device opening / closing mechanism according to the present invention, the second moving means includes a guide groove and a pin engaged with the guide groove, and a movable guide member formed with one of the guide grooves is connected at a front end of the auxiliary sliding member, and It is possible to adopt a configuration in which the sliding member swings by moving forward and backward.
[0018]
With this configuration, the movable guide member swings forward as the auxiliary sliding member advances, so that the opening and closing operation direction of the display device can be set more freely.
[0019]
In the display device opening / closing mechanism according to the present invention, the guide groove provided in the main sliding member has a short straight portion formed in accordance with the sliding direction of the auxiliary sliding member, and the straight portion is formed as the second guide member. Is guided, a force in the push-back direction does not act on the auxiliary sliding member even if a pressing force is externally applied.
[0020]
With this configuration, even if a pressing force is applied from the outside before the lock member is locked, no force in the push-back direction acts on the auxiliary slide member, so that the auxiliary slide member can be prevented from moving. .
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the display device opening / closing mechanism according to the present invention will be specifically described.
[0022]
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a front view showing a dashboard portion of an automobile on which a display device incorporating the display device opening / closing mechanism according to the first embodiment and another operation system are mounted, and FIG. 2 is a plan view thereof (partial cross section). FIG. 3 is a sectional view taken along line AA of FIG. 2 (along the sliding member 2), and shows a portion near the sliding member 2. FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 2 and shows a state where two CDs 1 and 2 are built in the back side of the display device. The upper CD 1 is for audio, and can be replaced regardless of whether the display device 1 is opened or closed. The lower CD 2 is used for navigation, and can be switched when the display device 1 is open. FIGS. 5 to 7 are cross-sectional views showing a change state of the display device driven by the display device opening / closing mechanism.
[0023]
Reference numeral 1 in the figure denotes a display device, which is provided in a concave portion 3b of a design panel 3 constituting a dashboard (see FIG. 3) and is driven by a display device opening / closing mechanism according to the present embodiment. The device 1 is capable of tilt adjustment as shown in FIGS. 3, 5, and 6, FIG. 3 shows a state at the retreat limit position, and FIG. 6 shows a state at the maximum tilt adjustment position. FIG. 7 shows a state in which the opening of the display device 1 is opened to the forward limit position.
[0024]
As shown in FIGS. 3 and 8, the display device 1 has support shafts (hereinafter, also referred to as upper fulcrums) 1b protruding outward on both left and right sides of the upper portion thereof, and the support shaft 1b is provided with a design. It is inserted into a guide groove 3 a provided in a concave shape above the concave portion 3 b of the panel 3. In addition, on the lower side of the display device 1, as shown in FIG. 2, a support pin (hereinafter, also referred to as a lower fulcrum) 1a formed at the tip of a sliding member 2 provided on both sides of the CD 2, The display device 1 is inserted into support holes 1d provided on both left and right side surfaces. On the front side of the upper surface of each sliding member 2, a linear rack 2d and an arc-shaped rack 2e are provided in the same module, and a drive gear 5 is provided on these racks 2d and 2e so as to mesh with each other. As shown in FIG. 3, rotation from a motor 10 is transmitted to the drive gear 5 via a worm gear 11, a torque limiter 12, and a reduction gear 13, which will be described later.
[0025]
The worm gear 11 is attached to a rotating shaft that rotates in the forward and reverse directions of the motor 10, and transmits a torque to a torque limiter 12. As shown in FIG. 2, the torque limiter 12 is configured such that a worm wheel 12a meshing with the worm gear 11 is sandwiched between the wheels 12b and 12c, and a torque proportional to a pressing force of a spring 12d is transmitted to an output gear 12e. I have.
[0026]
As shown in FIG. 9, the output gear 12e meshes with a large diameter gear portion 13b of the reduction gear 13 having a small diameter gear portion 13a and a large diameter gear portion 13b. The large-diameter gear portion 5b of the drive gear 5 having the small-diameter gear portion 5a and the large-diameter gear portion 5b meshes with the small-diameter gear portion 13a. The drive gear 5 is provided for each of the sliding members 2 on both sides, and force transmission between the two drive gears 5 is performed via a power transmission shaft 5c attached to the both drive gears 5. The small-diameter gear portions 5a of both drive gears 5 mesh with racks 2d and 2e formed on the sliding member 2. Therefore, when the motor 10 rotates, the drive gear 5 meshes with the racks 2d and 2e, so that the two sliding members 2 move forward and backward in the same manner. At the boundary (inflection portion) between the racks 2d and 2e, the centers of both peaks or valleys are matched.
[0027]
Each sliding member 2 is formed with two guide long grooves 2a and 2b as shown in FIG. 3, and the guide long grooves 2a and 2b are formed on the support member 4 provided inside the outer frame 21. Guide rollers 4c and 4d rotatably supported by the formed guide pins 4a and 4b are inserted therein. Here, the outer frame 21 and the support member 4 constitute a chassis. The guide long groove 2a has a linear groove 20a corresponding to the linear shape of the linear rack 2d and an arc groove 20b corresponding to the circular shape of the circular rack 2e. The guide long groove 2b has a linear shape of the linear rack 2d. There is a corresponding linear groove 20c and an arc groove 20d corresponding to the arc shape of the arc rack 2e. The straight groove portions 20a and 20c are parallel to the straight rack 2d, and the arc groove portions 20b and 20d are the pitch radius R of the arc rack 2e.₀With the same center O as the center O of the radius of curvature R₁, R_TwoIt is formed with.
[0028]
When the drive gear 5 moves from the linear rack 2d to the arc rack 2e, the guide rollers 4c and 4d move from the linear grooves 20a and 20c of the guide long grooves 2a and 2b to the arc grooves 20b and 20d at the same timing. Also when the drive gear 5 moves from the arc-shaped rack 2e to the linear rack 2d in the opposite direction, the guide rollers 4c, 4d move from the arc-shaped groove portions 20b, 20d to the linear groove portions 20a, 20c at the same timing.
[0029]
As shown in FIG. 3, a limit switch 8, a limit switch 9, and a sensor 7 are provided in a moving area of the sliding member 2, and a reflecting plate 6 as a position detecting unit is provided on the sliding member 2. Have been.
[0030]
The sensor 7 is provided inside the sliding member 2 as shown in FIG. 10, and the reflection plate 6 is provided on the inner surface of the sliding member 2 on the side where the optical sensor 7 is provided. A stripe pattern composed of a black portion having a small amount of reflected light and a reflective portion having a large amount of reflected light is formed on the reflector 6, and the sensor 7 detects the position based on the number of pulses based on the stripe pattern of the reflector 6. As shown in FIG. 3, the striped pattern has a linear portion parallel to the linear rack 2d and an arc-shaped rack 2e, similarly to the linear grooves 20a, 20c and the arc grooves 20b, 20d in the guide long grooves 2a, 2b described above. Pitch circle radius R₀Radius of curvature R having the same center O as the center O_ThreeAnd an arc portion. Further, the detection position of the sensor 7 changes from the linear portion of the reflection plate 6 to the arc portion when the driving gear 5 meshes with the arc rack 2e from the linear rack 2d. Never remove.
[0031]
The limit switch 8 detects that the sliding member 2 has moved slightly before the retreat limit position, and is provided inside the support member 4 as shown in FIG. The limit switch 8 is turned ON when its terminal 8a is pushed rearward at the rear end 2f of the sliding member 2. Then, the motor 10 rotates by a predetermined number of pulses detected by the sensor 7 after the detection signal from the limit switch 8 is input, and stops the sliding member 2 at the retreat limit position. .
[0032]
On the other hand, the limit switch 9 detects that the sliding member 2 has moved slightly before the forward limit position, and is provided inside the support member 4 as before. The limit switch 9 is turned on when a terminal 9a provided on the limit switch 9 is pushed forward by a protrusion 2g formed on the sliding member 2 to protrude. The motor 10 rotates by a predetermined number of pulses detected by the sensor 7 after the detection signal from the limit switch 9 is input, and stops the sliding member 2 at the forward limit position. .
[0033]
The operation of the thus configured display device opening / closing mechanism according to this embodiment will be described.
[0034]
When the motor 10 rotates forward from the closed state in FIG. 3, the rotation is transmitted to one drive gear 5 via the worm gear 11, the torque limiter 12, and the reduction gear 13 in order. The rotation of the one drive gear 5 is transmitted to the other drive gear 5 via a power transmission shaft 5c.
[0035]
The rotation of both drive gears 5 is first transmitted to the linear racks 2d of the sliding members 2 on the left and right sides, and the sliding members 2 move forward. The advance amount is detected by the sensor 7.
[0036]
When the drive gear 5 is engaged with the linear rack 2d, the sliding member 2 is guided by the linear grooves 20a, 20c of the guide long grooves 2a, 2b parallel to the linear rack 2d, so that the sliding member 2 moves linearly. Advance. In the present embodiment, this linearly moving portion is used for tilt adjustment, and the rear end of the linear rack 2d corresponds to the maximum tilt adjustment position. The states shown in FIGS. 3, 5, and 6 show one form at the time of tilt adjustment, and continuously change from the state of FIG. 3 to the state of FIG. 5 and the state of FIG. The state shown in FIG. 6 is at the maximum tilt adjustment position. When the motor 10 is rotated in the reverse direction from this state, the state continuously changes to the state shown in FIG. 5 and the state shown in FIG. 3, and the motor 10 is stopped at any time. Then, a desired tilt adjustment can be performed.
[0037]
Further, when the motor 10 rotates forward, the drive gear 5 meshes with the arc-shaped rack 2e. Here, as described above, the boundary (inflection portion) between the linear rack 2d and the arc-shaped rack 2e is formed of a peak or a valley, and both racks are connected at the center of the peak or valley. The drive gear 5 meshes smoothly with the arc-shaped rack 2e from the rack 2d. Conversely, the meshing from the arc-shaped rack 2e to the linear rack 2d is the same.
[0038]
Further, as described above, when the drive gear 5 moves from the linear rack 2d to the arc-shaped rack 2e, the guide rollers 4c, 4d move at the same timing from the linear grooves 20a, 20c of the guide long grooves 2a, 2b to the arc groove 20b, The position moves to 20d, and the detection position of the sensor 7 also moves from the linear portion of the reflection plate 6 to the arc portion. Thereafter, the arc-shaped rack 2e, the arc-shaped groove portions 20b and 20d of the guide elongated grooves 2a and 2b, and the arc-shaped portion of the reflector 6 have the same center, so that the movement of the sliding member 2 and the detection of the sensor 7 do not interfere. .
[0039]
Further, when the motor 10 rotates forward, the arc grooves 20b and 20d of the guide long grooves 2a and 2b are guided by the guide rollers 4c and 4d. At this time, the positions of the guide rollers 4c and 4d are fixed, and the arcuate grooves 20b and 20d of one of the guide long grooves 2a and 2b are convex upward and the rear side is higher than the front side. The lower fulcrum (1a) of the tip of the moving member 2 descends along a downward arc larger than that at the time of tilt adjustment while gradually increasing the degree of descending. Then, the protrusion 2g provided on the sliding member 2 pushes the terminal 9a of the limit switch 9 to turn on the limit switch 9, and the motor 10 rotates by a predetermined number of pulses detected by the sensor 7 since the limit switch 9 is turned on. And stop. As a result, as shown in FIG. 7, the sliding member 2 stops at the forward limit position, and the lower fulcrum (1a) descends greatly to lower the display device 1 to a position where the CD can be replaced. The upper fulcrum (1b) is lowered in accordance with the inclination of the display device 1.
[0040]
Further, when the display device 1 is closed, when the motor 10 is rotated in the reverse direction, the motor 10 performs a reverse operation to the above and returns to the state of FIG. At this time, after the terminal 8a of the limit switch 8 is pushed by the rear end 2f of the sliding member 2 and turned on, the motor 10 rotates by a predetermined number of pulses detected by the sensor 7, and the sliding member 2 Stops at the reverse limit position.
[0041]
Therefore, in the present embodiment, different shapes such as a linear rack 2d and an arc-shaped rack 2e that mesh with the drive gear 5 are used. The vertical movement of the lower fulcrum (1a) is made as small as possible so that the lower fulcrum (1a) does not come into contact with the lower fulcrum (1a). As shown in (1), the display device 1 can be widely opened while holding the amount of projection L forward.
[0042]
Next, an example of control in the display device opening / closing mechanism according to the present embodiment will be described.
[0043]
For example, as shown in FIG. 1, when the TILT button 3A of the design panel 3 is pressed, the tilt 1, tilt 2, and tilt 2 are displayed above the lower left function keys F1, F2, F3... On the display screen 1d of the display device 1. The display of 3 ... should appear. Here, it is preferable to select frequently used ones for the tilt 1, the tilt 2, the tilt 3, and the like. Thereafter, when a desired display is designated, the motor 10 rotates and stops based on the pulse from the sensor 7, and tilts the display device 1 to the designated tilt state.
[0044]
On the other hand, pressing the OPEN button 3B causes the sliding member 2 to stop at the forward limit position regardless of the position of the sliding member 2, and pressing the OPEN button 3B again rotates the motor 10 in the reverse direction. Then, the sliding member 2 is stopped at a position where the tilting state is designated before the OPEN button 3B is pressed. By doing so, it is possible to immediately return to the frequently used tilt state, and it is possible to immediately return to the original tilt state immediately after the opening is formed, and the usability is improved.
[0045]
In the first embodiment described above, the straight rack portion is a straight line, but may be a curved rack that is almost a straight line. The arc-shaped rack portion has a radius of curvature R₀The arc is not a perfect arc, but may be a curved rack close to the arc. The display device is not limited to a combination of two types of racks, but may be a combination of three or more types of racks to move the sliding member in a complicated motion to open and close the display device. Then, the shape of the guide long grooves 2a, 2b may be changed according to the rack shape.
[0046]
In the first embodiment described above, the peak or valley at the inflection portion of the rack is connected at the center of the peak or the center of the valley. A combination of ４ pitch may be used. In short, it is only necessary that the connection portion of two adjacent racks can secure the condition that one pitch is distributed. In that case, it is possible to smoothly mesh with the drive gear.
[0047]
(Embodiment 2)
FIG. 11 is a front view showing a dashboard portion of an automobile on which a display device incorporating the display device opening / closing mechanism according to the second embodiment and two systems of CDs are mounted. FIG. FIG. FIG. 13 is a side view (partially omitted) of the inside of the dashboard viewed from the right side, and FIG. 14 is a side view (partially omitted) of the inside of the dashboard viewed from the right side. Are omitted, and the overall component configuration is shown separately in FIGS. 13 and 14 and FIG. 18 described later. 15 is a schematic plan view showing the vicinity of the left and right sides of the chassis, FIG. 16 is a front view showing a main sliding member used in the second embodiment, and FIG. 17 shows an auxiliary sliding member used in the second embodiment. It is a front view. 18 to 21 are cross-sectional views showing a change state of the display device driven by the display device opening / closing mechanism. FIG. 20 shows the state at the retreat limit position shown in FIG. 13 or FIG. The range up to the state at the maximum tilt adjustment position is the range in which the tilt can be adjusted. FIG. 18 and FIG. FIG. 21 shows a state in which the display device is opened to the forward limit position.
[0048]
As shown in FIG. 11 and FIG. 13, the display device 101 enters the concave portion 104 b of the design panel 104. In the display device 101, as shown in FIG. 13, a support pin (hereinafter, also referred to as an upper fulcrum) 101b provided on an upper portion thereof is fitted into a groove 103a of a movable guide rail 103 provided on both sides of a concave portion 104b of the design panel 104. And can move along the groove 103a. The movable guide rail 103 has a shaft 104a press-fitted into the design panel 104, and an upper portion thereof is rotatably supported. The movable guide rail 103 is provided with a groove 103b separately from the groove 103a. A pin 105h attached to the front end of the auxiliary sliding member 105 described later engages with the groove 103b, and the movable guide rail 103 swings as the auxiliary sliding member 105 moves forward and backward.
[0049]
A support portion (hereinafter, also referred to as a lower fulcrum) 101a is provided on both sides below the display device 101, and a main slide capable of moving forward and backward is provided on the back side of the display device 101 and on both left and right sides thereof. The support portion 101a is rotatably attached to a support hole 102g provided in a front portion of the moving member 102 (see FIG. 16).
[0050]
The main sliding member 102 is rotatably mounted on guide grooves 105b and 102c formed in the same direction and with the same dimensions, and guide pins 105e and 105f formed on auxiliary sliding members 105 disposed outside thereof. The rollers 108a and 108b are slidably inserted and supported. The auxiliary sliding member 105 is provided with guide grooves 105b, 105c, and 105d formed in the same direction and the same size in a linear shape with the forward side inclined downward, and a guide provided on a support member 106 disposed inside the outer frame 122. Guide rollers 107a, 107b, 107c rotatably provided on the pins 106a, 106b, 106c are slidably inserted into and supported by the guide grooves 105b, 105c, 105d. Here, the outer frame 122 and the support member 106 constitute a chassis.
[0051]
A pin 105h is provided at the front end of the auxiliary sliding member 105, and the pin 105h is engaged with the groove 103b of the movable guide rail 103, so that the auxiliary sliding member 105 moves forward and backward. Accordingly, the movable guide rail 103 swings back and forth.
[0052]
On the lower surface of the main sliding member 102, a linear rack 102e made of a straight line and a pitch circle radius R having a center O are provided._TenAn arc-shaped rack 102f composed of an arc is formed, and the linear rack 102e and the arc-shaped rack 102f are meshed with a drive gear 109 rotatable in forward and reverse directions. The sliding member 102 moves forward, and the main sliding member 102 moves backward with the reverse rotation. A connection point A between the linear rack 102e and the arc-shaped rack 102f is formed of a peak or a valley, and the two racks are connected at the center of the peak or the valley.
[0053]
On the other hand, one end of a spring 110 as an elastic tension member is attached to the rear end of the auxiliary sliding member 105, and the other end of the spring 110 is attached to an attachment portion 106e provided on the support member 106. The sliding member 105 is given a forward force by the tensile force of the spring 110. Therefore, for example, when the main sliding member 102 is at the retreat limit position, the guide rollers 108a and 108b of the auxiliary sliding member 105 are pressed against the front ends of the guide grooves 102b and 102c of the main sliding member 102. For this reason, when the drive gear 109 rotates forward and the main sliding member 102 moves forward from the retreat limit position, the auxiliary sliding member 105 moves forward integrally with the movement of the main sliding member 102. At this time, the advance state of the auxiliary sliding member 105 and the main sliding member 102 is performed based on the guide groove 105b of the auxiliary sliding member 105, and the lower fulcrum advances in a slightly downward straight line.
[0054]
On the other hand, the main sliding member 102 having the guide grooves 102b and 102c longer than the guide groove of the auxiliary sliding member 105 can move in a wider range than the moving amount of the auxiliary sliding member 105. Therefore, when the guide rollers 107a, 107b, 107c in a fixed state abut against the rear ends of the guide grooves 105b, 105c, 105d of the auxiliary sliding member 105 which advances by the tensile force of the spring 110, the auxiliary sliding member 105 advances. Stop. This stop position is the maximum tilt adjustment position. After that, only the main sliding member 102 moves forward and backward.
[0055]
A lock member 112 is provided at the rear end of the support member 106. The lock member 112 is formed in an L-shape, and a bent portion thereof is rotatably attached to a shaft 106d having one end fixed to the support member 106, and is opposite to the side on which the lock portion 112a is provided. A tension spring 113 is provided by connecting both ends to the end 112b and the support 106f provided on the support member 106. The tension spring 113 applies a tensile force to the end 112b, and presses the lock 112a against the upper surface of the rear end of the auxiliary sliding member 105 or the main sliding member 102. In addition, the upper surfaces of the rear end portions of the auxiliary sliding member 105 and the main sliding member 102 have substantially the same height in a range where the two can move integrally. Then, the auxiliary sliding member 105 and the main sliding member 102 move forward, and the guide rollers 107a, 107b, 107c contact the rear ends of the guide grooves 105b, 105c, 105d, and the auxiliary sliding member 105 stops. After that, when only the main sliding member 102 moves forward and the rear end passes the lock member 112, the step portion 105g provided on the upper rear end of the auxiliary slide member 105, as shown in FIG. The locking portion 112a is engaged so that the auxiliary sliding member 105 does not retreat. Therefore, when the lock portion 112a is engaged with the step portion 105g, the auxiliary sliding member 105 cannot be moved forward or backward.
[0056]
In this locked state in which the lock portion 112a is engaged with the step portion 105g, the main sliding member 102 is retracted, and the inclined portion 102a provided above the rear end of the main sliding member 102 is locked. It is released by pushing up.
[0057]
When the main sliding member 102 retreats, when the guide rollers 108a, 108b provided on the auxiliary sliding member 105 side come into contact with the front ends of the guide grooves 102b, 102c, only the forward movement is possible by the pulling force of the spring 110. The auxiliary sliding member 105 is retracted together with the main sliding member 102. This retraction is performed against the tensile force of the spring 110.
[0058]
The guide grooves 102b and 102c provided in the main sliding member 102 have short straight portions 102bs and 102cs and long curved portions 102br and 102cr, respectively. The curved portion 102br has a radius of curvature R having a center O.₁₁And the curved portion 102cr has a radius of curvature R having a center O.₁₂Are formed in a circular arc. When driven by the drive gear 109, the main sliding member 102 linearly moves based on the linear portions 102bs and 102cs. This linear portion is for the locking member 112 to lock the auxiliary sliding member 105 during the movement in this portion. Further, the sliding directions of the linear portions 102bs and 102cs coincide with the sliding direction of the auxiliary sliding member 105, and even if a pressing force is applied from the outside before being locked, a force in the push-back direction is applied to the auxiliary sliding member 105. It does not work. As a result, the auxiliary sliding member 105 can be maintained in a stable state without moving.
[0059]
Thereafter, as shown in FIG. 16, when the drive gear 109 is located at the connection point A, the guide rollers 108a and 108b are located at points B and C of the guide grooves 102b and 102c. The points B and C are boundaries between the straight lines 102bs and 102cs and the curved lines 102br and 102cr.
[0060]
Thereafter, the main sliding member 102 moves in an arc shape based on the arc shapes of the curved portions 102br and 102cr. At this time, since the curved portions 102br and 102cr are formed in an upwardly convex shape, the lower fulcrum 101a descends in an arc shape largely downward according to the shape.
[0061]
The force transmission to the drive gear 109 for performing such an operation is performed as follows. As shown in FIG. 18, the rotation of the motor 114 is transmitted to a torque limiter / reduction gear 116 via a worm gear 115 attached to the rotation shaft. The torque limiter / reduction gear 116 is configured so as not to transmit the torque over a certain amount. The reduction gear 117 is engaged with the torque limiter / reduction gear 116, and the drive gear 109 is engaged with the reduction gear 117. The force transmitted to the torque limiter / reduction gear 116 is transmitted to the drive gear 109. The drive gears 109 are provided on both sides corresponding to the main sliding member 102, and both drive gears 109 are connected via a drive shaft 111. The motor 114, the worm gear 115, the torque limiter / reduction gear 116, and the reduction gear 117 are provided one by one.
[0062]
A connecting pin 102d is provided below the rear end of the main sliding member 102. The connecting pin 102d is provided in a long groove 118a of an interlocking member 118 rotatably attached to a shaft 106e provided in the support member 106. , And are connected so as to be movable in the groove. The interlocking member 118 swings back and forth as the main sliding member 102 moves forward and backward. The linking member 118 that moves in this manner is provided with a connecting pin 118b, and one end of a connecting member 119 is connected to the connecting pin 118b. The other end of the connecting member 119 is connected to the slide lever 121a of the linear sensor 121 attached to the substrate 120 fixed to the support member 106, and is moved forward and backward by the movement of the main sliding member 102. The slide lever 121a moves forward and backward. A voltage is applied to both ends of the linear sensor 121, and the linear sensor 121 detects the operating position of the main sliding member 102 based on the amount of movement of the slide lever 121a.
[0063]
Next, the operation of the thus configured display device opening / closing mechanism according to the second embodiment will be described.
[0064]
When the motor 114 rotates forward from the state shown in FIG. 13, it is transmitted to one drive gear 109 via the worm gear 115, the torque limiter / reduction gear 116, and the reduction gear 117. The rotation of one drive gear 109 is transmitted to the other drive gear 109 connected via a drive shaft 111. The rotation of the two drive gears 109 is transmitted to the main sliding members 102 provided on the left and right sides, and the main sliding members 102 move forward. The auxiliary sliding member 105 to which the tensile force of the spring 110 is applied is in a state where the guide pins 105e and 105f formed on the auxiliary sliding member 105 are in contact with the distal ends of the guide grooves 102b and 102c. The moving member 102 advances with the advance.
[0065]
At this time, since the guide rollers 107a, 107b, and 107c fixed to the support member 106 are inserted into the guide grooves 105b, 105c, and 105d, the front of the guide grooves 105b, 105c, and 105d of the auxiliary sliding member 105 is lowered. Based on the linear shape, it moves linearly while gradually descending. The main sliding member 102 supported by the auxiliary sliding member 105 also performs the same movement, and the lower fulcrum (101a) moves linearly while gradually descending. Along with this, the upper fulcrum (101b) descends along the groove 103a. At this time, the movable guide rail 103 having the groove 103b with which the pin 105h at the front end of the auxiliary sliding member 105 is engaged swings forward while the auxiliary sliding member 105 is moving forward. Therefore, the position of the upper fulcrum (101b) descending along the groove 103b is gradually moved forward, and the display device 101 is gradually projected downward and upward.
[0066]
Further, when the motor 114 rotates forward, the guide rollers 107a, 107b, 107c fixed to the support member 106 abut against the rear ends of the guide grooves 105b, 105c, 105d, and the auxiliary sliding member 105 stops its advance. . This stop position is the maximum tilt adjustment position. Along with this, the swing of the movable guide rail 103 also stops in the most advanced state.
[0067]
In the above-described tilt adjustment, the display device 101 is in the concave portion 104b of the design panel 104, and the display device 101 may hit the upper and lower surfaces of the design panel 104. However, in the present embodiment, the guide groove 105b of the auxiliary sliding member 105, which is a guide groove for tilt adjustment, is inclined downward on the forward side, and the movable guide rail 103 is swung. 101 can be inclined with the least vertical movement.
[0068]
After that, only the main sliding member 102 moves forward with the rotation of the drive gear 109. First, the short linear portions 102bs, 102cs of the guide grooves 102b, 102c provided in the main sliding member 102 are guided by the guide rollers 108a, 108b, and the main sliding member 102 is based on the short linear portions 102bs, 102cs. Make a linear movement. Note that the positions of the guide rollers 108a and 108b after this movement are located forward by the length of the guide grooves 105b, 105c and 105d of the auxiliary sliding member 105 from the state at the retreat limit position. When the short straight portion is guided, the lock portion 112a of the lock member 112 slides down the inclined portion 102a of the main slide member 102 and engages with the step portion 105g of the auxiliary slide member 105, so that the auxiliary The sliding member 105 cannot move forward or backward. Therefore, it is preferable to set the maximum tilt adjustment position shortly before the auxiliary sliding member 105 is locked by the lock member 112.
[0069]
Next, the arc-shaped curved portions 102br and 102cr are guided by the guide rollers 108a and 108b. The locking member 112 locks the auxiliary sliding member 105 so that the auxiliary sliding member 105 is not pushed back due to an angle difference between the curved portions 102br and 102cr of the main sliding member 102 and the guide grooves 105b, 105c and 105d of the auxiliary sliding member 105. Has the role of Further, when the guide grooves 102b, 102c guided by the guide rollers 108a, 108b change from the linear portions 102bs, 102cs to the curved portions 102br, 102cr, the position where the drive gear 109 meshes from the linear rack 102e to the arc-shaped rack 102f. Is changing. At this time, as described above, at the connection point A between the linear rack 102e and the arc-shaped rack 102f, since the two racks are connected at the center of the peak or the valley, the drive gear 109 can move smoothly at the connection point A. .
[0070]
Since the curved portions 102br and 102cr are formed with a convex upper side, when guided by the guide rollers 108a and 108b in a fixed state, the lower fulcrum (101a) of the front end of the main sliding member 102 becomes The vehicle moves forward with a downward angle larger than that at the time of tilt adjustment and descending along a curve. Accordingly, the support pin (upper fulcrum) 101b descends along the groove 103a of the movable guide rail 103. At this time, the movable guide rail 103 swings forward due to the advance of the auxiliary sliding member 105. For this reason, the display device 101 projects greatly downward while increasing the degree of inclination to suppress the amount of projection forward, and upward. Therefore, it is possible to replace the CD with the CD2.
[0071]
Subsequently, when the motor 114 rotates in the reverse direction, first, the main sliding member 102 retreats. Then, the inclined portion 102a at the rear end of the main sliding member 102 moving backward moves up the lock portion 112a. As a result, the lock is released, and the auxiliary sliding member 105 also moves backward. As the auxiliary sliding member 105 retreats, the movable guide rail 103 swings rearward.
[0072]
Further, when the motor 114 is rotated in the reverse direction, the sliding member 102 retreats to the retreat limit position, the display device 101 enters the recess 104b of the design panel 104, and the support pin (upper fulcrum) 101b moves along the groove 103a. To rise. Therefore, the display device 101 gradually turns to the horizontal direction.
[0073]
Also in the present embodiment, similarly to the previous case, the display of the tilt 1, the tilt 2, the tilt 3,... Appears on the display screen by pressing the TILT button 101A of the display device 101 as shown in FIG. When a desired one is designated, the motor 114 rotates and stops based on the detection result from the linear sensor 121, and the display device 101 is tilted to the designated tilt state. On the other hand, when the OPEN button 101B is pressed, regardless of the positions of the main sliding member and the auxiliary sliding member, both sliding members are stopped at the forward limit position, and when the OPEN button 101B is pressed again, By rotating the motor 114 in the reverse direction, both sliding members are stopped at a position where the tilt state is designated before the OPEN button is pressed. By doing so, it is possible to immediately return to the frequently used tilt state, and it is possible to immediately return to the original tilt state immediately after the opening is formed, and the usability is improved.
[0074]
As described above, in the case of the second embodiment, the main sliding member and the auxiliary sliding member share the operation stroke of the lower fulcrum, and further, the operation directions of both are changed, so that the display device is realized. It was possible to reduce the amount of forward projection while maintaining the wide open state. In addition, since the movable guide rail is used as a means for vertically moving the upper fulcrum, the opening and closing operation direction of the display device can be set more freely.
[0075]
In the case of the second embodiment, the tilt adjustment is performed when the auxiliary sliding member is not locked. At this time, the auxiliary sliding member that moves the lower fulcrum tilts slightly downward according to the guide groove. As the movable guide rail swings, the lower fulcrum can be moved in a direction that minimizes the vertical movement of the display device when performing tilt adjustment. It can be prevented from hitting the design panel. However, when the path of the upper fulcrum of the display device can take the optimal path within the range of the concave portion of the design panel, a fixed guide groove may be formed in the concave portion of the design panel.
[0076]
In the case of the second embodiment, the lower fulcrum is moved by the two main sliding members and the auxiliary sliding member. Since the movement of the sliding member is stopped and the lock of the auxiliary sliding member is released when the main sliding member retreats, the operation order of the main sliding member and the auxiliary sliding member is reversed. And stable operation can be achieved.
[0077]
In the second embodiment described above, the guide groove of the auxiliary sliding member is formed in a straight line. However, the present invention is not limited thereto. The guide groove may be formed in a curved shape close to a straight line. Further, the curved portion of the guide groove of the main sliding member may not be a complete arc, but may be a curved shape close thereto. Then, the shape of the rack may be changed according to the shape of the guide groove.
[0078]
【The invention's effect】
As described in detail above, according to the first, second, and fourth aspects, the lower portion of the display device is formed larger than when the tilt adjustment is performed, and moves forward or backward along the downward arc when forming the opening. In addition, since the upper portion of the display device moves up and down, the opening can be formed with the projection amount of the display device being relatively small.
[0079]
Further, in the case of the third aspect, since the rotation / stop control of the drive gear by the electric motor is performed when the sensor detects, unlike the case where the movement of the sliding member is forcibly stopped by, for example, a stopper or the like. The sliding member can be stopped without giving an impact to various members.
[0080]
According to the fifth aspect, when the main sliding member starts moving forward and reaches the maximum tilt adjustment position, the lock member locks the auxiliary sliding member, and thereafter, only the main sliding member moves forward, When the main sliding member retreats, the lock member releases the lock of the auxiliary sliding member, so that there is no possibility that the operation order of the main sliding member and the auxiliary sliding member is interchanged.
[0081]
According to the sixth aspect, the movable guide member swings forward as the auxiliary sliding member advances, so that the opening and closing operation direction of the display device can be set more freely.
[0082]
Further, according to the present invention, even if a pressing force is applied from the outside before the lock member is locked, no force in the push-back direction acts on the auxiliary slide member, so that the auxiliary slide member is prevented from moving. Can be prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing a dashboard portion of an automobile, in which a display device incorporating a display device opening / closing mechanism according to a first embodiment and another operation system are mounted.
FIG. 2 is a plan view (partial sectional view) showing the vicinity of a display device incorporating the display device opening / closing mechanism of FIG. 1;
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 2, showing a portion near a sliding member.
FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 2 and shows a state where two CDs are built in the back side of the display device.
FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a change state of the display device driven by the display device opening / closing mechanism according to the first embodiment.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a change state of the display device driven by the display device opening / closing mechanism according to the first embodiment.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a change state of the display device driven by the display device opening / closing mechanism according to the first embodiment.
FIG. 8 is a partial cross-sectional view (plan view) showing an upper fulcrum portion of the display device opening / closing mechanism according to the first embodiment.
FIG. 9 is a rear view showing a power transmission shaft and the like provided in the display device opening / closing mechanism according to the first embodiment.
FIG. 10 is a rear view showing a sensor, a limit switch, and the like provided in the display device opening / closing mechanism according to the first embodiment.
FIG. 11 is a front view showing a dashboard portion of an automobile on which a display device incorporating a display device opening / closing mechanism according to a second embodiment and two CDs are mounted.
FIG. 12 is a front view showing two systems of CDs attached to a display device incorporating the display device opening / closing mechanism according to the second embodiment.
FIG. 13 is a side view (partially omitted) of the inside of a dashboard including the display device opening / closing mechanism according to the second embodiment as viewed from the right side.
FIG. 14 is a side view (partially omitted) of the inside of a dashboard including the display device opening / closing mechanism according to the second embodiment as viewed from the right side.
FIG. 15 is a schematic plan view showing the vicinity of the left and right sides of a chassis provided in the display device opening / closing mechanism according to the second embodiment.
FIG. 16 is a front view showing a main sliding member used in the second embodiment.
FIG. 17 is a front view showing an auxiliary sliding member used in the second embodiment.
FIG. 18 is a cross-sectional view illustrating a change state of the display device driven by the display device opening / closing mechanism according to the second embodiment.
FIG. 19 is a cross-sectional view illustrating a change state of the display device driven by the display device opening / closing mechanism according to the second embodiment.
FIG. 20 is a cross-sectional view illustrating a change state of the display device driven by the display device opening / closing mechanism according to the second embodiment.
FIG. 21 is a cross-sectional view illustrating a change state of the display device driven by the display device opening / closing mechanism according to the second embodiment.
FIG. 22 is an external perspective view showing a conventional display device opening / closing mechanism.
FIG. 23 is an explanatory diagram (schematic cross-sectional view) of an operation content of a conventional display device opening / closing mechanism.
[Explanation of symbols]
1 Display device
1a Support pin (lower fulcrum)
1b Support shaft (upper fulcrum)
1d support hole
2 Sliding member
2a, 2b Guide slot
2d straight rack
2e Arc-shaped rack
3 Design panel
3a Guide groove
3b recess
4 Support members
4a, 4b Guide pin
4c, 4d Guide roller
5 Drive gear
5a Small diameter gear section
5b Large diameter gear section
5c Power transmission shaft
6 Reflector
7 Sensor
8, 9 Limit switch
8a, 9a terminal
10 Motor
11 Worm gear
12 Torque limiter
12a worm wheel
12b, 12c wheel
12d spring
12e output gear
13 Reduction gear
13a Small diameter gear section
13b Large diameter gear
20a, 20c Straight groove
20b, 20d Arc groove
21 Outer frame
101 Display device
101a Support (lower fulcrum)
101b Support pin (upper fulcrum)
102 Main sliding member
102a Inclined part
102b, 102c Guide groove
102d connecting pin
102e linear rack
102f arc-shaped rack
102g support hole
102bs, 102cs linear part
102br, 102cr Curved part
103 Movable guide rail
103a groove
104 Design panel
104a shaft
104b recess
105 auxiliary sliding member
105b, 105c, 105d Guide groove
105g step
105e, 105f Guide pin
105h pin
106 Supporting member
106a, 106b, 106c Guide pins
106e mounting part
107a, 107b, 107c Guide rollers
108a, 108b Guide roller
109 drive gear
110 spring
112 Lock member
112a Lock section
113 Tension spring
115 Worm Gear
116 Torque limiter and reduction gear
117 Reduction gear
118 Interlocking member
120 substrate
121 linear sensor
122 Outer frame

Claims

Provided at a location having a display device and an operation system disposed on the back side thereof, a tilt adjustment for adjusting an angle of tilting the display device, and an operation of the operation system by tilting the display device more greatly from a maximum tilt adjustment position. In a display device opening and closing mechanism that performs opening formation so that it can be performed,
First moving means for moving the lower part of the display device forward and backward;
Second moving means for vertically moving the upper part of the display device,
The first moving means includes a sliding member having a guide long groove engaged with a guide member of a chassis, a front end of the sliding member is connected to a lower portion of the display device, and a straight line formed on the sliding member. The sliding member is moved back and forth by the rotation of a driving gear provided to mesh with the circular rack and the arc-shaped rack, and the guide long groove guides the sliding member linearly when the driving gear meshes with the linear rack. A display device opening / closing mechanism comprising: a linear groove portion for tilt adjustment; and an arc-shaped groove portion for guiding a sliding member in a downwardly arcuate shape when the drive gear meshes with the arc-shaped rack .

2. The display device according to claim 1 , wherein a position detection unit is formed on the sliding member, and when the position detection unit is detected by a sensor, rotation / stop of the drive gear is controlled by an electric motor. Opening and closing mechanism.

Provided at a location having a display device and an operation system disposed on the back side thereof, a tilt adjustment for adjusting an angle of tilting the display device, and an operation of the operation system by tilting the display device more greatly from a maximum tilt adjustment position. In a display device opening and closing mechanism that performs opening formation so that it can be performed,
First moving means for moving the lower part of the display device forward and backward;
Second moving means for vertically moving the upper part of the display device,
The first moving means has a tilt adjusting guide groove which engages with a first guide member of the chassis, and an auxiliary sliding member to which a forward force is applied by an elastic pulling force; A guide groove for forming an opening to be engaged with the second guide member provided, a linear rack and an arc-shaped rack meshing with the drive gear, and an auxiliary sliding member when the drive gear meshes with the linear rack; A main sliding member that retreats and retreats based on the guide groove for tilt adjustment, and retreats and retreats along a downward arc based on the guide groove for forming an opening when the drive gear meshes with the arc-shaped rack. Characteristic display device opening and closing mechanism.

A lock member is provided which locks the auxiliary slide member when the main slide member starts moving forward and reaches the maximum tilt adjustment position, and which is unlocked by retreating the main slide member. The display device opening / closing mechanism according to claim 3 .

The second moving means comprises a guide groove and a pin engaged with the guide groove, and a movable guide member formed with one of the guide grooves is connected at a front end of the auxiliary sliding member, and swings by the forward and backward movement of the auxiliary sliding member. display device closing mechanism according to claim 3 or 4, characterized in that it is configured to.

The guide groove provided in the main sliding member has a short straight portion formed in accordance with the sliding direction of the auxiliary sliding member, and when the second guide member is guided by the straight portion, the guide groove is pushed from the outside. 5. The display device opening / closing mechanism according to claim 4 , wherein a force in the push-back direction does not act on the auxiliary sliding member even when pressure is received.