JP3715732B2

JP3715732B2 - Worm device

Info

Publication number: JP3715732B2
Application number: JP30935296A
Authority: JP
Inventors: 卓也野上; 貴良大川; 健太郎安松; 光志栗原
Original assignee: Xanavi Informatics Corp
Current assignee: Xanavi Informatics Corp
Priority date: 1996-11-20
Filing date: 1996-11-20
Publication date: 2005-11-16
Anticipated expiration: 2016-11-20
Also published as: JPH10155254A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モータの出力軸に取付けられたウォームおよびこのウォームに噛み合うウォームホイールを有するウォーム装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図２６，図２７は一般的なウォーム装置を示している。このウォーム装置は、モータ１０１と、モータ１０１の出力軸１０１ａに取付けられたウォーム１０１ｂと、ウォーム１０１ｂと噛み合うウォームホイール１０２とを有し、モータ１０１の回転をウォーム１０１ｂおよびウォームホイール１０２を介して被駆動物体に伝達する。
【０００３】
この種のウォーム装置では、モータ１０１がいずれかの方向に回転するとウォームホイール１０２を介してウォーム１０１ｂに図示Ａ方向の力が加わり、これにより出力軸１０１ａがＡ方向に移動してその後端部がモータ本体の後部軸受１０１ｃに押圧される。出力軸１０１ａの後端部は略球面となっているから軸受１０１ｃとは点接触となり、出力軸１０１ａの回転負荷は比較的小さい。一方、モータ１０１が上述とは逆方向に回転すると、ウォームホイール１０２を介してウォーム１０１ｂにＢ方向の力が加わり、これにより出力軸１０１ａがＢ方向に移動する。出力軸１０１ａにはワッシャ１０１ｄが固定されており、Ｂ方向への移動によりワッシャ１０１ｄがモータ本体の前部軸受１０１ｅに押圧される。ワッシャ１０１ｄと軸受１０１ｅとは面接触であるから、上述と比べて出力軸１０１ａの回転負荷は大きくなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このように従来のウォーム装置では、モータの出力軸に加わる回転負荷が回転方向によって異なるため、モータ正転時と逆転時とで出力に差が生じ、この出力差は特に被駆動物体側のメカの動作負荷が大きいときに問題となる。またモータ停止時には振動などにより出力軸が軸方向に振れ、不快な音を発することもある。
【０００５】
本発明の目的は、モータ出力軸の軸方向の移動を禁止して上記問題点を解決したウォーム装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
一実施の形態を示す図１７および図２４に対応づけて説明すると、本発明は、出力軸６２ｂにウォーム６２ａが取付けられたモータ６２と、ウォーム６２ａに噛み合うウォームホイール６３とを備えたウォーム装置に適用される。
そして、ウォーム６２ａの先端に当接して出力軸６２ｂをモータ本体側に押圧する付勢機構７０と、ウォーム６２ａが出力軸６２ｂから先端側に抜けるのを阻止すべく、付勢機構７０の付勢方向と逆方向の移動を規制するストッパＳＴとを備え、これにより上記問題点を解決する。
請求項２の発明は、付勢機構７０がウォーム６２ａの先端に点接触で当接するようにしたものである。
請求項３の発明は、付勢機構７０によって付勢された出力軸６２ｂの一端がモータ本体内の軸受６２ｃに点接触で押圧されるようにしたものである。
【０００７】
なお、本発明の構成を説明する上記課題を解決するための手段の項では、本発明を分かり易くするために実施の形態の図を用いたが、これにより本発明が実施の形態に限定されるものではない。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１〜図２５により本発明を車載用モニタ装置のウォーム装置に適用した場合の一実施の形態を説明する。
本実施の形態にかかる車載用モニタ装置は、テレビ放送やナビゲーションシステムの各種情報などを表示するためのもので、従来のいわゆる１ＤＩＮタイプとは異なり車両のダッシュボード１（図１）に埋設されるものである。ディスプレイは、不使用時にはダッシュボード１内に完全に格納されており、使用にあたってダッシュボード１のリッド１ａを開きつつ視認可能な位置まで突出する。図２はディスプレイ１０が格納位置にある状態を示し、このときリッド１ａは不図示のばねの付勢力により完全に閉じている。所定操作がなされると、モータの駆動力によりディスプレイ１０は図２→図３→図４→図５のように順に移動つつ姿勢を変え、最終的には図６に示す使用位置に達する。
【０００９】
上述したディスプレイ１０の動作を実現するための構成を以下に詳述する。
図７〜図９はディスプレイ駆動機構を示し、２０はディスプレイ１０を格納する筐体、３０は筐体２０の両側壁の内面側にそれぞれ配置されるカム部材、４０は筐体２０内をＡ方向（車両前方）およびＢ方向（車両後方）に移動可能なスライドベースである。筐体２０は、底板２１と左右の側板２２と後板２３と前板２４とから成り、底板２１には左右にラック部材５１が固着されるとともに、中央部には略Ｕ字状のガード部材５２が固着されている。ラック部材５１にはＡ，Ｂ方向に延在するラック５１ａとガイド溝５１ｂとがそれぞれ形成され、ラック５１ａにスライドベース４０のピニオン６５が噛み合うよう構成される。両側板２２の内面には後述するディスプレイ付勢用の引張ばね９１の一端が掛止されるばね掛け２２ａが形成されている。
【００１０】
カム部材３０の内面には車両前後方向に延在するカム溝３１が形成されるとともに、その下側に直進ガイド溝３２が形成される。またカム部材３０の上面後部には、後述するリンク部材８０の一端を回動可能に軸支する軸支部３３が突設されている。
【００１１】
スライドベース４０は、底板４１と左右の側板４２と後板４３と前板（図７〜図９では不図示）とから成り、側板４２には上下方向の長孔４２ａが形成される。底板４１の下面前部には３箇所に突出部４１ａが形成される一方、筐体２０の底板２１には上記ラック部材５１とガード部材５２とによりＡ，Ｂ方向に延在する３本の溝５３が形成され、これらの溝５３に突出部４１ａの先端がそれぞれ挿入される。図示右側の突出部４１ａは不図示の位置検出スイッチを操作する操作部材となっており、この操作部材４１ａはスライドベース４０が最も前方の位置に達したときに筐体２０の前板２４に押されて位置検出スイッチをオンさせる。溝５３に突出部４１ａを挿入させるのはスライドベース４０と筐体底面との間に異物が侵入するのを防止するためである。
【００１２】
なお、スライドベース４０の底板４１には上記ラック部材５１のガイド溝５１ｂに係合されるガイド突起４１ｂが形成されるとともに、左右の側板４２にはカム部材３０のガイド溝３２に係合されるガイド突起（不図示）がそれぞれ形成されている。
【００１３】
図１０，図１１に示すように、スライドベース４０の底板４１には板状のモータブラケット６１を介してディスプレイ駆動用のモータ６２が取付けられる。予めモータ６２が固着されたモータブラケット６１は、複数のねじを介してスライドベース４０の底板４１に螺着される。モータブラケット６１の図示左側に形成された位置決め溝６１ａには底板４１に突設されたボス４１ｂが係合されるとともに、モータブラケット６１の図示右側に形成された溝６１ｂには底板４１に突設されたストッパ４１ｃが係合可能とされる。ストッパ４１ｃは図１４に示すよに上部が幅広とされている。またモータブラケット６１には、底板４１に突設されたボス４１ｄと係合可能な孔６１ｃが形成されている。モータ６２の出力軸にはウォーム６２ａが取付けられ、図１０，図１１ではウォーム６２ａがウォームホイール６３と噛み合う位置にモータブラケット６１が螺着されている。
【００１４】
なお、スライドベース４０の底板４１には、モータブラケット６１を図１０の位置に螺着するためのねじ孔の他に、仮止め用のねじ孔ＢＨが形成されている。製造時にディスプレイの動作を手動で確認するには、ねじ孔ＢＨを用いてウォーム６２ａとウォームホイール６３とが噛み合わない位置にブラケット６１を仮止めする（図１２，図１３参照）。
【００１５】
ウォーム６２ａがウォームホイール６３と噛み合っているとき、モータ６２の駆動力はウォーム６２ａ，ウォームホイール６３を介してクラッチ付きのギア部材６４に伝達された後、不図示の減速ギア列を介してピニオン６５（図７）に伝達される。ピニオン６５の回転によりラック５１ａを介してスライドベース４０がＡ，Ｂ方向に移動する。
【００１６】
図１５および図１６はウォームホイール６３とギア部材６４との連結状態を示す拡大図である。ウォームホイール６３は中心を軸６６が貫通しており、その突出部６３ａには図１６に示す形状の孔６３ｂが形成されている。一方、ギア部材６４はフェルト等のスリップ部材６４Ｃを挟んで連結される２つのピース６４Ａ，６４Ｂを有し、中心を上述の軸６６が貫通している。一方のピース６４Ａにはウォームホイール６３の孔６３ｂに嵌合される突出部６４ａが形成され、他方のピース６４Ｂにはギア６４ｂが形成される。ウォームホイール６３とギア部材６４との間には圧縮ばね６７が介装され、その付勢力によりピース６４Ａがピース６４Ｂ側に押圧される。軸６６の両端は、図１０〜図１３に示すようにスライドベース４０上に突設されたブラケット６８ａ，６８ｂに回転可能に軸支される。
【００１７】
モータ６２によりウォームホイール６３が回転すると、上記孔６３ｂと突出部６４ａとから成る連結部を介してギア部材６４のピース６４Ａが一体に回転し、通常はばね６７の付勢力によって連結された他方のピース６４Ｂも一体に回転して後段の減速ギア列に動力を伝達する。他方のピース６４Ｂに所定値を超える回転負荷が作用すると、ピース６４Ａがスリップ部材６４Ｃ上を摺動することにより単独で回転する。
【００１８】
図１７，図１８はそれぞれ図１０，図１１のウォームホイール６３とギア部材６４とを取り去った状態を示している。７０はモータ６２の出力軸に取付けられたウォーム６２ａを軸方向に押圧する付勢機構であり、スライドベース４０の底板４１に突設された軸Ｘ回りに回動可能なレバー７１と、レバー７１を付勢するねじりコイルばね７２とから成る。ねじりコイルばね７２の一端はブラケット６８ｂに掛止されるとともに、他端はレバー７１に形成された立壁７１ａに掛止され、これによりレバー７１は図１７の反時計回り方向に付勢されて立壁７１ａがウォーム６２ａをＡ方向（モータ出力軸の軸方向）に押圧する。これにより、図２４に示すようにモータ出力軸６２ｂの他端部がモータ本体内の軸受６２ｃに常に押圧される。
【００１９】
モータ６２がいずれかの方向に回転すると、その出力軸６２ｂにはウォームホイール６３およびウォーム６２ａを介して図示Ａ方向の力が加わり、モータ６２が逆の方向に回転すると図示Ｂ方向の力が加わる。しかし、上述の如くウォーム６２ａが押圧機構７０により常にＡ方向に押圧されているので、Ｂ方向の力が加わっても出力軸６２ｂがＢ方向に移動することがなく、ワッシャ６２ｅが軸受６２ｄ上を摺動することはない。つまり出力軸６２ｂは、モータ６２の回転方向に拘らず常に一方の端部が軸受６２ｃと当接した状態に保持され、したがってモータ正転時と逆転時とで出力差が生ずることがない。また、押圧機構７０の作用によりモータ回転振動による出力軸６２ｂの軸方向の振動が防止でき、その振動に起因する不快音の発生が防止できる。さらに、出力軸６２ｂの軸受当接部分は略球面に加工され、一方、立壁７１ａはウォーム６２ａの先端球面部に接触しているので、出力軸６２ｂの両端部はともに点接触で支持されることになり、ねじりコイルばね７２の押圧力を受けていてもそれに起因するモータ回転負荷は無視できる程度に小さい。
【００２０】
上記軸６６の一端を支持するブラケット６８ａの下部にはストッパＳＴが形成され、このストッパＳＴによりウォーム６２ａの出力軸６２ｂからの抜けが防止される。すなわち、特に高温環境下ではウォーム６２ａに対する出力軸６２ｂの圧入力が低下し、ウォーム６２ａが出力軸６２ｂから抜け易くなる。しかし、ウォーム６２ａがねじりコイルばね７２のばね力に抗して立壁７１ａを押圧しつつ出力軸６２ｂから抜けようとしても、ストッパＳＴにより立壁７１ａの移動が規制されるので、ウォーム６２ａが出力軸６２ｂから抜けることはない。
【００２１】
図１９に示すように、ディスプレイ１０は前面に表示画面１３を有するとともに、左右の側面にはブラケット１１が固着され、各ブラケット１１の下端にはカムフォロアピン１１ａが突設されている。これらのカムフォロアピン１１ａが上述したスライドベース４０の側面の長孔４２ａおよびカム部材３０のカム溝３１を貫通するようにディスプレイ１０が筐体２０に配置される。１４はディスプレイ１０の両側面に設けられた軸支部である。
【００２２】
ディスプレイ１０の内部には、図２０に示すようなローラ１２がベース１３を介して取付けられ、ローラ１２の一部がディスプレイ１０の上面と背面との角部中央から突出している。ローラ１２はブッシュ１２ａとその回りに配置されるゴム製の当接部１２ｂとを有し、軸１４を介してベース１３に回転可能に軸支されている。ブッシュ１２ａの一端側とベース１３との間にはガタとり用の圧縮ばね１５が介装され、このばね１５によりローラ１２は図示右側に押圧されている。ディスプレイ１０が格納位置と使用位置との間で移動するときにローラ１２が車両側のリッド１ａに当接して回転し、リッド１ａを開閉する。
【００２３】
図２１〜図２３はディスプレイ駆動用のリンク部材８０を示している。リンク部材８０は左右のリンク部８１とそれらを連結する連結部８２とから成り、各リンク部８１にはばね掛け８１ａが形成されている。また、各リンク部８１には２つの軸支部８１ｂ，８１ｃが設けられ、図２や図２５に示すように一方の軸支部８１ｂはディスプレイ側面の各軸支部１４に、他方の軸支部８１ｃは各カム部材３０に突設された軸支部３３にそれぞれ回動可能に軸支される。各リンク部８１のばね掛け８１ａと筐体側板２２の各ばね掛け２２ａには、ガタとり用の引張コイルばね９１の両端が掛止され、これによりリンク部材８０は常に図２の時計回り方向に付勢される。
【００２４】
以上のように構成された車載用モニタ装置の動作を詳細に説明する。
図２に示す格納位置では、ディスプレイ１０は画面１３が下方を向く横臥姿勢をとり、完全に筐体２０内つまりダッシュボー１ド内に格納されている。このときダッシュボード１のリッド１ａは不図示のばねの付勢力により閉じ、ディスプレイ１０のローラ１２とはまだ非接触である。スライドベース４０は図９に示す位置（ディスプレイ１０の後方）にあり、ディスプレイ１０は引張ばね９１によりリンク部材８０を介して格納位置を保持する方向に付勢されている。これにより車両に振動が発生してもディスプレイ１０がガタつくことがなく、不快音の発生が防止できる。
【００２５】
所定のディスプレイ突出操作が行われると、不図示の制御回路がモータ６２を正方向に回転し、その回転はウォームホイール６３，ギア部材６４および不図示の減速ギア機構を介して左右のピニオン６５に伝達され、ピニオン６５とラック５１ａとの噛合によりスライドベース４０が図７のＢ方向に移動を開始する。スライドベース４０はラック部材５１のガイド溝５１ｂおよびカム部材３０のガイド溝３２によりその移動が案内される。スライドベース４０の移動に伴って長孔４２ａ（図９）の端面がディスプレイ１０のカムフォロア１１ａを押し、カムフォロア１１ａは長孔４２ａを上方に移動しつつカム溝３１内を移動する。これに伴って図３に示すようにディスプレイ１０が移動しつつ起き上がる。各位置におけるディスプレイ１０の姿勢はカム溝３１の形状とリンク部材８０の連結位置とで決る。
【００２６】
ディスプレイ１０が起き上がるとローラ１２がリッド１ａの下面に当接し、リッド１ａ上を転動しつつこれを押し開ける。図２から図３，図４の状態を順次経て図５の状態に達するまで、ディスプレイ１０はスムーズに起き上がり、図５の状態で直立姿勢となり、このときリッド１ａは最も開いた状態となる。これ以降はディスプレイ１０が逆方向に倒れるが、その際、図５に二点鎖線で示すようにディスプレイ１０の頂部（ローラ１２が設けられた部分）が開位置にあるリッド１ａとほぼ平行に移動するようカム溝３１の形状が定められているので、ディスプレイ１０が倒れてもリッド１ａが閉じ方向に移動することはない。これによりあたかもディスプレイ１０がリッド１ａとは無関係に移動しているように見え、高級感が損われることがない。
【００２７】
図６の状態になるとスライドベース４０が最先端に位置して上記操作部材が位置検出スイッチをオンさせ、これに応答して制御回路はモータ６２を停止する。使用後にディスプレイ１０を格納するための操作を行うと、モータ６２が逆転され、上述と逆の動作によりディスプレイ１０が格納位置に駆動される。その際、リッド１ａはディスプレイ１０が直立するまでは動かず、それ以降は不図示のばねの付勢力によりディスプレイ１０の格納動作に追従して閉じてゆく。
【００２８】
なお以上では、モータ出力軸をモータ本体側に押圧するようにしたが、これとは逆方向に押圧するようにしてもよい。また、車載用モニタ装置にて説明したが、他の装置に用いられるウォーム装置にも本発明を同様に適用できる。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば、ウォームが取付けられたモータ出力軸をその軸方向に付勢するようにしたので、出力軸がモータ回転方向の変化によって軸方向に移動することがなく、モータ正転時と逆転時とで出力差が生ずることがなくなる。またモータ回転による出力軸の振動も抑えられ、不快音の発生を防止できる。また付勢機構の移動を規制するストッパを設けたので、ウォームの出力軸からの抜けを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る車載用モニタ装置の取付け位置を示す図。
【図２】車載用モニタ装置の動作を説明する図。
【図３】図２と同様の図。
【図４】図２と同様の図。
【図５】図２と同様の図。
【図６】図２と同様の図。
【図７】車載用モニタ装置の駆動系を示す平面図。
【図８】図７の正面図。
【図９】図８のＣ−Ｃ線から見た図。
【図１０】モータを正位置に取付けた状態を示す平面図。
【図１１】図１０の正面図。
【図１２】モータの仮位置に取付けた状態を示す平面図。
【図１３】図１２の正面図。
【図１４】ストッパ４１ｃを図１０のＤ方向から見た図。
【図１５】ウォームホイール６３とギア部材６４の連結状態を示す部分断面図。
【図１６】図１５のＥ−Ｅ線断面図。
【図１７】ウォーム押圧機構を説明する平面図。
【図１８】図１７の正面図。
【図１９】ディスプレイを示す斜視図。
【図２０】ディスプレイに設けられるローラを示す断面図。
【図２１】リンク部材を示す図。
【図２２】図２１のＦ方向から見た図。
【図２３】図２２のＧ方向から見た図。
【図２４】ウォームが軸方向に押圧されたときのモータ内部の状態を示す図。
【図２５】モニタ装置の概略斜視図。
【図２６】従来のウォーム装置を示す図。
【図２７】従来のウォーム装置を示す図であり、図２６とは逆方向にモータが回転している状態を示す。
【符号の説明】
１ダッシュボード
１ａリッド
１０ディスプレイ
１１，１４ブラケット
１１ａカムフォロア
１２ローラ
１３画面
１５，９１ばね
２０筐体
３０カム部材
３１カム溝
４０スライドベース
４１ａ突出部
５１ラック部材
５１ａラック
５２ガイド部材
５３溝
６１モータブラケット
６２モータ
６２ａウォーム
６２ｂ出力軸
６２ｃ，６２ｄ軸受
６２ｅワッシャ
６３ウォームホイール
６４ギア部材
６５ピニオン
７０付勢機構
７１レバー
７２ねじりコイルばね
８０リンク部材
ＳＴストッパ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a worm device having a worm attached to an output shaft of a motor and a worm wheel meshing with the worm.
[0002]
[Prior art]
26 and 27 show a general worm device. The worm device includes a motor 101, a worm 101b attached to an output shaft 101a of the motor 101, and a worm wheel 102 that meshes with the worm 101b. The rotation of the motor 101 is received via the worm 101b and the worm wheel 102. Transmit to the driving object.
[0003]
In this type of worm device, when the motor 101 rotates in either direction, a force in the direction A is applied to the worm 101b via the worm wheel 102, whereby the output shaft 101a moves in the A direction and the rear end portion thereof It is pressed by the rear bearing 101c of the motor body. Since the rear end portion of the output shaft 101a is substantially spherical, it makes point contact with the bearing 101c, and the rotational load on the output shaft 101a is relatively small. On the other hand, when the motor 101 rotates in the direction opposite to that described above, a force in the B direction is applied to the worm 101b via the worm wheel 102, whereby the output shaft 101a moves in the B direction. A washer 101d is fixed to the output shaft 101a, and the washer 101d is pressed against the front bearing 101e of the motor body by movement in the B direction. Since the washer 101d and the bearing 101e are in surface contact, the rotational load on the output shaft 101a is larger than that described above.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the conventional worm device, the rotational load applied to the output shaft of the motor differs depending on the rotation direction. Therefore, there is a difference in output between the forward rotation and the reverse rotation of the motor. This is a problem when the operating load of the is large. Further, when the motor is stopped, the output shaft may swing in the axial direction due to vibration or the like, and an unpleasant sound may be generated.
[0005]
An object of the present invention is to provide a worm device that solves the above problems by prohibiting the movement of the motor output shaft in the axial direction.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
17 and 24 showing one embodiment, the present invention relates to a worm device including a motor 62 having a worm 62a attached to an output shaft 62b, and a worm wheel 63 meshing with the worm 62a. Applied.
The urging mechanism 70 contacts the tip of the worm 62a and presses the output shaft 62b toward the motor body, and the urging mechanism 70 urges the worm 62a to prevent the worm 62a from coming off the tip of the output shaft 62b. A stopper ST that restricts movement in the direction opposite to the direction is provided, thereby solving the above problem.
According to the second aspect of the present invention, the urging mechanism 70 contacts the tip of the worm 62a by point contact.
According to the third aspect of the present invention, one end of the output shaft 62b urged by the urging mechanism 70 is pressed against the bearing 62c in the motor body by point contact.
[0007]
In the section of the means for solving the above-described problem to explain the configuration of the present invention, the drawings of the embodiments are used for easy understanding of the present invention, but the present invention is thereby limited to the embodiments. It is not something.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment in which the present invention is applied to a worm device of an in-vehicle monitor device will be described with reference to FIGS.
The in-vehicle monitor device according to the present embodiment is for displaying various types of information such as television broadcasts and navigation systems, and is embedded in the dashboard 1 (FIG. 1) of the vehicle, unlike the so-called 1DIN type. Is. The display is completely stored in the dashboard 1 when not in use, and protrudes to a visible position while opening the lid 1a of the dashboard 1 in use. FIG. 2 shows a state in which the display 10 is in the retracted position. At this time, the lid 1a is completely closed by a biasing force of a spring (not shown). When a predetermined operation is performed, the display 10 changes its position while moving in the order of FIG. 2 → FIG. 3 → FIG. 4 → FIG. 5 by the driving force of the motor, and finally reaches the use position shown in FIG.
[0009]
A configuration for realizing the operation of the display 10 will be described in detail below.
7 to 9 show a display driving mechanism, 20 is a housing for storing the display 10, 30 is a cam member arranged on the inner surface side of both side walls of the housing 20, and 40 is the inside of the housing 20 in the A direction. The slide base is movable in the (vehicle front) and B direction (vehicle rear). The casing 20 includes a bottom plate 21, left and right side plates 22, a rear plate 23, and a front plate 24. A rack member 51 is fixed to the left and right of the bottom plate 21, and a substantially U-shaped guard member is provided at the center. 52 is fixed. The rack member 51 is formed with a rack 51a extending in the A and B directions and a guide groove 51b, and the pinion 65 of the slide base 40 is engaged with the rack 51a. A spring hook 22a is formed on the inner surface of the both side plates 22 so that one end of a tension spring 91 for energizing the display described later is hooked.
[0010]
A cam groove 31 extending in the vehicle front-rear direction is formed on the inner surface of the cam member 30, and a rectilinear guide groove 32 is formed below the cam groove 31. Further, a pivotal support portion 33 that pivotally supports one end of a link member 80 to be described later is provided at the rear of the upper surface of the cam member 30.
[0011]
The slide base 40 includes a bottom plate 41, left and right side plates 42, a rear plate 43, and a front plate (not shown in FIGS. 7 to 9), and the side plate 42 is formed with an elongated hole 42 a in the vertical direction. Projections 41 a are formed at three locations on the front surface of the bottom surface of the bottom plate 41, while three grooves extending in the A and B directions are formed on the bottom plate 21 of the housing 20 by the rack member 51 and the guard member 52. 53 are formed, and the tips of the protrusions 41a are inserted into the grooves 53, respectively. The right-hand protruding portion 41a shown in the figure is an operating member that operates a position detection switch (not shown). This operating member 41a is pressed against the front plate 24 of the housing 20 when the slide base 40 reaches the foremost position. The position detection switch is turned on. The reason why the protruding portion 41a is inserted into the groove 53 is to prevent foreign matter from entering between the slide base 40 and the bottom surface of the housing.
[0012]
The bottom plate 41 of the slide base 40 is formed with guide protrusions 41b that are engaged with the guide grooves 51b of the rack member 51, and the left and right side plates 42 are engaged with the guide grooves 32 of the cam member 30. Guide protrusions (not shown) are respectively formed.
[0013]
As shown in FIGS. 10 and 11, a display driving motor 62 is attached to the bottom plate 41 of the slide base 40 via a plate-like motor bracket 61. The motor bracket 61 to which the motor 62 is fixed in advance is screwed to the bottom plate 41 of the slide base 40 via a plurality of screws. The positioning groove 61a formed on the left side of the motor bracket 61 is engaged with a boss 41b protruding from the bottom plate 41, and the groove 61b formed on the right side of the motor bracket 61 protrudes from the bottom plate 41. The stopper 41c thus made can be engaged. The stopper 41c has a wide upper portion as shown in FIG. The motor bracket 61 is formed with a hole 61c that can be engaged with a boss 41d protruding from the bottom plate 41. A worm 62 a is attached to the output shaft of the motor 62, and a motor bracket 61 is screwed at a position where the worm 62 a meshes with the worm wheel 63 in FIGS. 10 and 11.
[0014]
The bottom plate 41 of the slide base 40 is formed with a screw hole BH for temporary fixing in addition to a screw hole for screwing the motor bracket 61 to the position shown in FIG. In order to manually check the operation of the display at the time of manufacture, the bracket 61 is temporarily fixed at a position where the worm 62a and the worm wheel 63 do not mesh with each other using the screw hole BH (see FIGS. 12 and 13).
[0015]
When the worm 62a is engaged with the worm wheel 63, the driving force of the motor 62 is transmitted to the gear member 64 with a clutch via the worm 62a and the worm wheel 63, and then the pinion 65 via a reduction gear train (not shown). (FIG. 7). As the pinion 65 rotates, the slide base 40 moves in the A and B directions via the rack 51a.
[0016]
15 and 16 are enlarged views showing a connected state of the worm wheel 63 and the gear member 64. FIG. A shaft 66 passes through the center of the worm wheel 63, and a hole 63b having a shape shown in FIG. 16 is formed in the protruding portion 63a. On the other hand, the gear member 64 has two pieces 64A and 64B that are connected with a slip member 64C such as felt interposed therebetween, and the above-mentioned shaft 66 passes through the center. One piece 64A is formed with a protrusion 64a fitted into the hole 63b of the worm wheel 63, and the other piece 64B is formed with a gear 64b. A compression spring 67 is interposed between the worm wheel 63 and the gear member 64, and the piece 64A is pressed toward the piece 64B by the biasing force. Both ends of the shaft 66 are rotatably supported by brackets 68a and 68b projecting from the slide base 40 as shown in FIGS.
[0017]
When the worm wheel 63 is rotated by the motor 62, the piece 64 </ b> A of the gear member 64 is rotated integrally through the connecting portion composed of the hole 63 b and the projecting portion 64 a, and usually the other one connected by the biasing force of the spring 67. The piece 64B also rotates together to transmit power to the subsequent reduction gear train. When a rotational load exceeding a predetermined value acts on the other piece 64B, the piece 64A rotates alone by sliding on the slip member 64C.
[0018]
FIGS. 17 and 18 show a state in which the worm wheel 63 and the gear member 64 of FIGS. 10 and 11 are removed, respectively. Reference numeral 70 denotes an urging mechanism that presses a worm 62 a attached to the output shaft of the motor 62 in the axial direction. The lever 71 is rotatable about an axis X protruding from the bottom plate 41 of the slide base 40, and the lever 71. And a torsion coil spring 72 for energizing. One end of the torsion coil spring 72 is hooked on the bracket 68b, and the other end is hooked on a standing wall 71a formed on the lever 71, whereby the lever 71 is urged counterclockwise in FIG. 71a presses the worm 62a in the A direction (axial direction of the motor output shaft). Thus, as shown in FIG. 24, the other end of the motor output shaft 62b is always pressed against the bearing 62c in the motor body.
[0019]
When the motor 62 rotates in either direction, a force in the direction A is applied to the output shaft 62b via the worm wheel 63 and the worm 62a, and a force in the direction B is applied when the motor 62 rotates in the opposite direction. . However, since the worm 62a is always pressed in the A direction by the pressing mechanism 70 as described above, the output shaft 62b does not move in the B direction even when a force in the B direction is applied, and the washer 62e moves on the bearing 62d. There is no sliding. That is, the output shaft 62b is always held in a state in which one end thereof is in contact with the bearing 62c regardless of the rotation direction of the motor 62, and therefore there is no output difference between the forward rotation and the reverse rotation of the motor. Further, the action of the pressing mechanism 70 can prevent vibration in the axial direction of the output shaft 62b due to motor rotation vibration, and can prevent generation of unpleasant noise due to the vibration. Further, the bearing contact portion of the output shaft 62b is processed into a substantially spherical surface, while the standing wall 71a is in contact with the spherical surface of the tip of the worm 62a, so that both ends of the output shaft 62b are supported by point contact. Thus, even if the pressing force of the torsion coil spring 72 is received, the motor rotation load caused by the pressing force is small enough to be ignored.
[0020]
A stopper ST is formed below the bracket 68a that supports one end of the shaft 66, and the stopper ST prevents the worm 62a from coming off the output shaft 62b. That is, particularly in a high temperature environment, the pressure input of the output shaft 62b to the worm 62a is reduced, and the worm 62a is easily detached from the output shaft 62b. However, even if the worm 62a tries to come off from the output shaft 62b while pressing the standing wall 71a against the spring force of the torsion coil spring 72, the movement of the standing wall 71a is restricted by the stopper ST, so that the worm 62a is controlled by the output shaft 62b. Never get out of it.
[0021]
As shown in FIG. 19, the display 10 has a display screen 13 on the front surface, brackets 11 are fixed to the left and right side surfaces, and cam follower pins 11 a project from the lower ends of the brackets 11. The display 10 is arranged in the housing 20 so that these cam follower pins 11a penetrate the long holes 42a on the side surface of the slide base 40 and the cam grooves 31 of the cam member 30 described above. Reference numerals 14 denote shaft support portions provided on both side surfaces of the display 10.
[0022]
A roller 12 as shown in FIG. 20 is attached to the inside of the display 10 via a base 13, and a part of the roller 12 protrudes from the center of the corner between the upper surface and the back surface of the display 10. The roller 12 has a bush 12 a and a rubber contact portion 12 b disposed around the bush 12 a, and is rotatably supported on the base 13 via a shaft 14. A compression spring 15 for backlash is interposed between one end of the bush 12a and the base 13, and the roller 12 is pressed to the right in the drawing by the spring 15. When the display 10 moves between the storage position and the use position, the roller 12 rotates in contact with the lid 1a on the vehicle side to open and close the lid 1a.
[0023]
21 to 23 show a link member 80 for driving the display. The link member 80 includes left and right link portions 81 and a connecting portion 82 that connects them, and each link portion 81 is formed with a spring hook 81a. Each link portion 81 is provided with two shaft support portions 81b and 81c. As shown in FIGS. 2 and 25, one shaft support portion 81b is connected to each shaft support portion 14 on the side of the display, and the other shaft support portion 81c is connected to each link portion 81c. Each of the cam members 30 is pivotally supported by a shaft support portion 33 protruding from the cam member 30. Both ends of a tension coil spring 91 for rattling are hooked on the spring hooks 81a of the link portions 81 and the spring hooks 22a of the housing side plate 22, so that the link member 80 is always clockwise in FIG. Be energized.
[0024]
The operation of the on-vehicle monitor device configured as described above will be described in detail.
In the storage position shown in FIG. 2, the display 10 takes a recumbent posture with the screen 13 facing downward, and is completely stored in the housing 20, that is, in the dashboard 1. At this time, the lid 1a of the dashboard 1 is closed by a biasing force of a spring (not shown) and is not in contact with the roller 12 of the display 10. The slide base 40 is in the position shown in FIG. 9 (the rear side of the display 10), and the display 10 is biased by the tension spring 91 in the direction of holding the storage position via the link member 80. As a result, even if vibration occurs in the vehicle, the display 10 does not rattle, and generation of unpleasant noise can be prevented.
[0025]
When a predetermined display protrusion operation is performed, a control circuit (not shown) rotates the motor 62 in the forward direction, and the rotation is transmitted to the left and right pinions 65 via the worm wheel 63, the gear member 64, and a reduction gear mechanism (not shown). Then, the slide base 40 starts moving in the direction B in FIG. 7 by the engagement of the pinion 65 and the rack 51a. The movement of the slide base 40 is guided by the guide groove 51 b of the rack member 51 and the guide groove 32 of the cam member 30. As the slide base 40 moves, the end surface of the long hole 42a (FIG. 9) pushes the cam follower 11a of the display 10, and the cam follower 11a moves in the cam groove 31 while moving upward through the long hole 42a. Along with this, the display 10 gets up while moving as shown in FIG. The posture of the display 10 at each position is determined by the shape of the cam groove 31 and the connection position of the link member 80.
[0026]
When the display 10 rises, the roller 12 comes into contact with the lower surface of the lid 1a and pushes it open while rolling on the lid 1a. The display 10 rises smoothly until the state of FIG. 5 is reached through the states of FIGS. 2 to 3 and 4 in order, and in the state of FIG. 5, the lid 1a is in the most open state. After this, the display 10 falls in the opposite direction. At that time, as shown by a two-dot chain line in FIG. 5, the top of the display 10 (the portion provided with the roller 12) moves substantially parallel to the lid 1a in the open position. Since the shape of the cam groove 31 is determined, the lid 1a does not move in the closing direction even if the display 10 is tilted. As a result, the display 10 appears as if it is moving regardless of the lid 1a, and the sense of quality is not impaired.
[0027]
In the state of FIG. 6, the slide base 40 is positioned at the foremost position, and the operation member turns on the position detection switch. In response to this, the control circuit stops the motor 62. When an operation for storing the display 10 is performed after use, the motor 62 is reversed, and the display 10 is driven to the storage position by the reverse operation to that described above. At that time, the lid 1a does not move until the display 10 stands upright, and thereafter, the lid 1a closes following the storing operation of the display 10 by the biasing force of a spring (not shown).
[0028]
In the above description, the motor output shaft is pressed toward the motor main body. However, the motor output shaft may be pressed in the opposite direction. Moreover, although demonstrated in the vehicle-mounted monitor apparatus, this invention is applicable similarly to the worm | warm apparatus used for another apparatus.
[0029]
【The invention's effect】
According to the present invention, the motor output shaft to which the worm is attached is urged in the axial direction, so that the output shaft does not move in the axial direction due to a change in the motor rotation direction. There is no difference in output between reverse rotation. Further, the vibration of the output shaft due to the motor rotation can be suppressed, and the generation of unpleasant noise can be prevented. Further, since the stopper for restricting the movement of the urging mechanism is provided, the worm can be prevented from coming off from the output shaft.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a mounting position of an in-vehicle monitor device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram for explaining the operation of the in-vehicle monitor device.
FIG. 3 is a view similar to FIG.
4 is a view similar to FIG.
FIG. 5 is a view similar to FIG.
6 is a view similar to FIG.
FIG. 7 is a plan view showing a drive system of the in-vehicle monitor device.
8 is a front view of FIG. 7. FIG.
9 is a view as seen from the line CC in FIG. 8. FIG.
FIG. 10 is a plan view showing a state in which the motor is mounted in a normal position.
11 is a front view of FIG.
FIG. 12 is a plan view showing a state where the motor is attached to a temporary position.
13 is a front view of FIG.
14 is a view of the stopper 41c as viewed from the direction D in FIG.
15 is a partial cross-sectional view showing a connected state of the worm wheel 63 and the gear member 64. FIG.
16 is a cross-sectional view taken along line EE in FIG.
FIG. 17 is a plan view illustrating a worm pressing mechanism.
18 is a front view of FIG. 17. FIG.
FIG. 19 is a perspective view showing a display.
FIG. 20 is a cross-sectional view showing a roller provided in the display.
FIG. 21 is a view showing a link member.
22 is a view seen from the direction F in FIG. 21. FIG.
23 is a view seen from the direction G in FIG. 22;
FIG. 24 is a diagram showing the internal state of the motor when the worm is pressed in the axial direction.
FIG. 25 is a schematic perspective view of a monitor device.
FIG. 26 is a view showing a conventional worm device.
27 is a view showing a conventional worm device, showing a state where the motor is rotating in the direction opposite to that in FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Dashboard 1a Lid 10 Display 11, 14 Bracket 11a Cam follower 12 Roller 13 Screen 15, 91 Spring 20 Case 30 Cam member 31 Cam groove 40 Slide base 41a Protrusion part 51 Rack member 51a Rack 52 Guide member 53 Groove 61 Motor bracket 62 Motor 62a Worm 62b Output shaft 62c, 62d Bearing 62e Washer 63 Worm wheel 64 Gear member 65 Pinion 70 Energizing mechanism 71 Lever 72 Torsion coil spring 80 Link member ST Stopper

Claims

In a worm device comprising a motor having a worm attached to an output shaft, and a worm wheel meshing with the worm,
An urging mechanism that contacts the tip of the worm and presses the output shaft toward the motor body ;
A worm device comprising: a stopper for restricting movement of the urging mechanism in a direction opposite to the urging direction so as to prevent the worm from slipping from the output shaft toward the tip side .

The worm device according to claim 1 , wherein the urging mechanism is in contact with the tip of the worm by point contact .

3. The worm device according to claim 1, wherein one end of the output shaft biased by the biasing mechanism is pressed by point contact with a bearing in the motor body .