JP3941344B2 - クラッチ機構およびそれを用いた車載用ａｖ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ギヤで構成された駆動機構等におけるトルクリミッターを構成するクラッチ機構、および自動車等の車両のダッシュボードに組み込まれる液晶テレビ、カーナビゲーション装置等の車載用ＡＶ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車等の車両に搭載される液晶テレビやカーナビゲーション装置を、運転席あるいは助手席前面のダッシュボードに配置する場合、スペースの関係上、それらのテレビやモニターを、通常はダッシュボードの中に入れておき、使用時にのみダッシュボードの内部から引き出して見れるようにした構造が多く採用されている。
【０００３】
図９は、特開平５ー１７００３１号に示されたそのような装置の概念図で、通常は自動車のダッシュボード３内にケーシング２とともに収められている液晶テレビ１が、使用時にケーシング２に備えた駆動機構を利用して、ダッシュボード３の外側に引き出され、さらに所定の角度に回転されて、使用に供される状態を示したものである。
【０００４】
ここで、ダッシュボード内から排出したモニター装置のモニター部を所定の角度に回転するための従来の駆動機構の一例を、図１０の車載用液晶モニター装置の主要部を示す斜視図を基に説明する。
【０００５】
モニター部１００の回転に供される回転（チルト）駆動部７０は、チルトモーター７１を駆動源とし、チルトモーター７１の軸にウォームギヤ７２ａが圧入設置され、ウォームギヤ７２ａから伝達ギヤ７２ｇ迄伝達する伝達ギヤ７２ｂ〜７２ｆが設置される。また、モニター部１００には伝達ギヤ７２ｇと噛み合う扇形状ギヤ１０１が固定されている。
伝達ギヤ７２ｂの歯形部はウォームギヤ７２ａと噛み合うハス歯と伝達ギヤ７２ｃと噛み合う平歯とから構成され、伝達ギヤ７２ｃの歯形部は伝達ギヤ７２ｂと噛み合う平歯と伝達ギヤ７２ｄと噛み合う平歯とから構成されている。また、伝達ギヤ７２ｄの歯形部は伝達ギヤ７２ｃと噛み合う平歯と伝達ギヤ７２ｅと噛み合うかさ歯とから構成され、伝達ギヤ７２ｅの歯形部は伝達ギヤ７２ｄと噛み合うかさ歯と伝達ギヤ７２ｆと噛み合う平歯とから構成され、伝達ギヤ７２ｆの歯形部は伝達ギヤ７２ｅと噛み合う平歯と伝達ギヤ７２ｇと噛み合う平歯とから構成されている。
チルトモーター７１はチルトモーター固定用フレーム７３でネジ固定され、チルトモーター固定用フレーム７３は駆動フレーム８０にネジ固定される。
伝達ギヤ７２ｂ〜７２ｇはチルトモーター固定用フレーム７３および駆動フレーム８０にカシメ固定される金属ピン（記号説明省略）に案内され回転自由に設置される。
【０００６】
（ｉ）モニター部の立上げ
挿排駆動部６０の動作に基づいてモニター部１００のダッシュボードからの排出が完了し、チルト動作開始の信号が入ると、チルトモーター７１が回転を開始し、それによりウォームギヤ７２ａが回転する。その回転力はウォームギヤ７２ａから伝達ギヤ７２ｂに伝達され（ウォーム−ハス歯の伝達）、伝達ギヤ７２ｂからクラッチ機構（外力等により、モニター部１００等に設定値以上の力が加わるとその回転を遮断する働きをするもので、連結あるいは遮断される２つのギヤを備えて成る）を構成する伝達ギヤ７２ｃに伝達され（平歯−平歯の伝達）、伝達ギヤ７２ｃから伝達ギヤ７２ｄに伝達され（平歯−平歯の伝達）、伝達ギヤ７２ｄから伝達ギヤ７２ｅに伝達され（かさ歯−かさ歯の伝達）、伝達ギヤ７２ｅから伝達ギヤ７２ｆ伝達され（平歯−平歯の伝達）、伝達ギヤ７２ｆから駆動側最終の伝達ギヤ７２ｇ（平歯）に伝達される（平歯−平歯の伝達）。さらに、伝達ギヤ７２ｇと噛み合う扇形状ギヤ１０１（平歯）に回転が伝達されることで、扇形状ギヤ１０１と固定されたモニター部１００が設定される角度まで回転する。
【０００７】
なお、モニター部１００は、駆動フレーム８０と駆動フレームの側面先端部に設けられるアーム部８２ａ，８２ｂにおいて、アーム部８２ｂは扇形状ギヤ１０１の中心部を通る軸と、またアーム部８２ａは扇形状ギヤ１０１と対向側に設置される軸により、これらの軸を中心に回転（立上げ）する。
【０００８】
（ii）モニター部の立下げ
モニター部１００等に設置したクローズスイッチ（図示省略）が入ると、チルトモーター７１が立上げとは逆の回転を始め、その回転がそれ以降の伝達ギヤに伝えられて、モニター部１００を起立状態から水平状態になるまで立下げる。
なお、その後、モニター部１００は挿排駆動部６０の動作に基づいてダッシュボード内に戻される（挿入される）。
【０００９】
このような構成において、上記クラッチ機構は、外力等により、モニター部等に設定値以上の力が加わると歯車列の回転を遮断して、噛み合い連結する歯車等が破損しないように作用するものである。
この種のクラッチ機構の従来の構成は、例えば、特開平１０−１４８２２０号に開示されたクラッチ機構のように、同一直線上に回転中心を持つ第１ギヤと第２ギヤの間に、圧縮力を付与したコイルばねおよび摩擦係数の高いスリップ部材等を介在させて、伝達トルクがそれらの摩擦抵抗による第１ギヤと第２ギヤの一体保持力以下の場合には第１ギヤと第２ギヤが一体に回転して歯車列の回転を伝達し、そうでない場合には、第１ギヤと第２ギヤとの間にスリップが生じてこれらの歯車連動を遮断するようにしたものである。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような構成の従来のクラッチ機構にあっては、下記のような問題が存在する。
▲１▼クラッチを構成するギヤ部分のトルクが高い場合は、コイルバネのバネ圧力を高くしなければならず、コイル線形・コイル径・コイル全長等考慮すると、クラッチ機構が全体に大きくなり、それを限られたスペースの中に設置するのが困難になる。
▲２▼バネ圧力を高くすると、バネを圧縮固定するギヤが傾いて固定され易くなり、もしギヤが傾いて固定された場合には、回転が不均一になり、伝達効率が悪くなったり回転音が発生したりする。
▲３▼潤滑油を歯車に付着させた場合、回転や使用温度環境により潤滑油がスリップ部材（例えばフェルト等）に入り込む場合があり、その場合には第１ギヤと第２ギヤを一体に保持するための摩擦抵抗が下がり正規の動作が行えなくなる。
▲４▼クラッチ機構を構成する部品点数が多く、それがコストアップにつながっている。
本発明は、これらの問題を解決するためになされたもので、下記のような構成を採用する。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明のクラッチ機構は、ギヤが形成されたギヤ部および該ギヤ部と一体に並設されたホルダー部を有し、軸心部に軸受孔が貫通されてなる第１ギヤ部材と、前記第１ギヤ部材の軸受孔に挿入されるシャフトと、前記シャフトに設けられ該シャフトと一体に回転するギヤが形成された第２ギヤ部材と、前記第１ギヤ部材に固定され前記シャフトに圧接してなる板バネとを備え、
前記第１ギヤ部材のホルダー部はその軸受孔に対してほぼ直角方向に開口する開口部を有し、前記板バネはその断面が略Ｕ字形に屈曲しており、該略Ｕ字形板ばねが前記第１ギヤ部材の開口部に圧入され、該略Ｕ字形板ばねのＵ溝部に前記シャフトが配置されてなるものである。
また、前記シャフトはその両端部近傍をフレームで支持することにより回転自由に保持されるようにしたものである。
【００１２】
このように、本発明のクラッチ機構ではギヤの連結遮断を、コイルばね等を使用すること無しに、シャフトと板バネの圧接により行うようにしたので、先述したコイルばねにともなう機構の大型化やギヤの傾き等の問題がなくなり、小型でしかも信頼性の高いクラッチ機構が得られることなる。
また、スリップ部材も介在させていないので、従来のようなスリップ部材の摩擦係数低下に起因する保持力低下の問題も回避できる。
【００１３】
さらに、本発明の車載用ＡＶ装置は、前記各請求項のいずれかのクラッチ機構を、車両のダッシュボード部に配置したＡＶ装置の位置を移動させるための駆動機構の歯車列中に配置したものである。この場合、第１ギヤ部材のギヤが駆動源側ギヤと噛み合い、第２ギヤ部材のギヤが被駆動物体側ギヤと噛み合うようにしても、あるいは、第１ギヤ部材のギヤが被駆動物体側ギヤと噛み合い、第２ギヤ部材のギヤが駆動源側ギヤと噛み合うようにしても、いずれでもかまわない。
【００１４】
このように、本発明のクラッチ機構を車載用ＡＶ装置の駆動機構に用いることで、駆動機構の伝達トルクが高い場合でも、従来のようにコイルばねの形状等にあわせてクラッチ機構を大きくすることが抑制され、ダッシュボード部に組み込み易い、より小型のＡＶ装置の製造が可能となる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下に、本発明のクラッチ機構の上記実施の形態を図を参照しながら詳細に説明する。ここで、図１は本発明の実施の形態に係るクラッチ機構の外観斜視図、、図２は図１のクラッチ機構の分解斜視図である。
【００１６】
クラッチ機構２００は、ギヤが形成されたギヤ部１３０および該ギヤ部と一体に並設されたホルダー部１２０を有し軸心部にシャフト１４０を回転自在に支持する軸受孔（又は軸受部）１２１が貫通されてなる第１ギヤ部材１１０と、第１ギヤ部材１１０の軸心部に挿入されたシャフト１４０と、第１ギヤ部材１１０に挿入されたシャフト１４０の先端に固定された第２ギヤ部材１５０と、第１ギヤ部材１１０のホルダー部１２０にその軸受孔１２１に対してほぼ直角方向に貫通して開口された開口部１２２に挿入固定されてシャフト１４０をそのバネ圧で保持する略Ｕ字形板ばね１６０とを備えて成る。
【００１７】
第１ギヤ部材１１０のホルダー部１２０とギヤ部１３０とは、プラスチック材等で一体成形されたものである。ホルダー部１２０の一方の開口部１２２から略Ｕ字形板ばね１６０の両自由端部１６１を挿入すると、その両自由端部１６１がホルダー部１２０の相対向する面に少したわんだ形ではまり込むと共に、両自由端部１６１の先端がもう一方の開口部１２２の端部１２３と噛み合うことで、略Ｕ字形板ばね１６０が第１ギヤ部材１１０に固定される。この略Ｕ字形板ばね１６０が組み込まれた第１ギヤ部材１１０に、シャフト１４０をギヤ部１３０側の軸受孔１２１から差込み、第１ギヤ部材１１０のギヤ部１３０がシャフト１４０のストッパー部１４２に当たるまで挿入する。なお、シャフト１４０の円断面形状部１４１が第１ギヤ部材１１０の幅に対応している。これによって、略Ｕ字形板ばね１６０は円断面形状部１４１を両側から挟持する形で摩擦抵抗による保持力によりシャフト１４０を保持する。さらに、シャフト１４０のトラック断面形状部１４３を、プラスチック材等で成形した第２ギヤ部材１５０のトラック断面穴部１５１に圧入することでシャフト１４０と第２ギヤ部材１５０が固定されて、クラッチ機構２００が構成される。
【００１８】
このクラッチ機構２００は、次のように作用する。
まず、第２ギヤ部材１５０に作用する回転負荷（又は回転トルク）が所定値以内（略Ｕ字形板ばね１６０とシャフト１４０の円断面形状部１４１の摩擦抵抗による保持力以内）のときは、略Ｕ字形板ばね１６０でシャフト１４０を挟み持つ第１ギヤ部材１１０が、第２ギヤ部材１５０およびシャフト１４０と一体に回転する。
一方、第２ギヤ部材１５０に作用する回転負荷が所定値以上（略Ｕ字形板ばね１６０とシャフト１４０の円断面形状部１４１の摩擦抵抗による保持力を越える値）のときは、第２ギヤ部材１５０およびシャフト１４０のみが回転し、第１ギヤ部材１１０にはその回転が伝達されない。従って、第２ギヤ部材１５０が被駆動側に配置され、その駆動時に例えば第２ギヤ部材１５０側が外力により止められた場合は、第１ギヤ部材１１０側のみが回転する状態となる。
このクラッチ機構２００は、以上のように、略Ｕ字形板ばね１６０とシャフト１４０間の摩擦抵抗による保持力と、被駆動側に用いた第２ギヤ部材１５０（第１ギヤ部材１１０を被駆動側に用いた場合には第１ギヤ部材１１０）に加わるトルクの大小によって、第１または第２いずれかのギヤ部材がスリップし、回転が伝わったり、伝わらなかったりする機能を有する。
【００１９】
次に、このクラッチ機構の設置例を説明する。本実施の形態のクラッチ機構２００は、上記のように作用するため、これを装置内に設置する場合は、そのシャフト１４０が回転自由になるように保持しなければならない。図３はそのような構造にするためのクラッチ機構２００の設置例を示す斜視図、図４は図３の設置例の分解斜視図である。
【００２０】
ここでは、クラッチ機構２００を構成するシャフト１４０の両端にフレーム挿入部１４４，１４５が形成され、そのフレーム挿入部１４４，１４５が、クラッチ機構を設置しようとするベースプレート（図示省略）に固定されたフレーム１７０，１７１の穴部に挿入される。さらに、フレーム挿入部１４４，１４５の外側に形成したシャフト１４０の溝部１４６，１４７にフレーム１７０，１７１の外側から止め輪１８０，１８１を固定することにより、クラッチ機構２００がその軸心方向に位置決めされ、フレーム１７０，１７１によって回転自由に保持される。
なお、シャフト１４０のフレーム１７０，１７１内側に位置する部分のシャフト径を、それらのフレームの穴径よりも大きくしたり、あるいは第１ギヤ部材及び第２ギヤ部材の幅とフレーム１７０，１７１の内側との幅とをほぼ等しくすることによって、上記溝部や止め輪を用いずに、クラッチ機構２００をその軸心方向に位置決めすることもできる。
【００２１】
次に、上記クラッチ機構２００を利用した駆動機構の一例を図５に示す。なお、これは、駆動源として遊星ギヤが内蔵された遊星ギヤ部３０１を有した減速機付きモーターユニット３００を用いた場合のギヤ輪列の例であり、モーターユニット３００の出力軸にはギヤ３１０が固定されている。
この駆動機構は、モーターユニット３００により回転駆動されるギヤ３１０の回転力が、クラッチ機構２００の第１ギヤ部材１１０のギヤ部１３０に伝達され、その回転力が第２ギヤ部材１５０を介して、伝達ギヤ部材３２０の大径ギヤ３２１に伝達される。そして、大径ギヤ３２１と一体の小径ギヤ３２２から、所定の減速比になるように設置されたそれ以降のギヤ（図示省略）に回転力が伝達され、最終的に被駆動物体を駆動するものである。
【００２２】
しかしながら、被駆動物体が人の力等によって強引に動かされた場合、その力が略Ｕ字形板ばね１６０とシャフト１４０との摩擦抵抗による保持力を越えると、その力はクラッチ機構２００の第１ギヤ部材１１０と第２ギヤ部材１５０との間で遮断され、駆動機構を構成する歯車の損傷を防止する。
【００２３】
なお、限られたスペースの中で所定の減速比を実現するためには、上記のような減速機付きモーターユニットを用いると、全体のギヤ数を少なくでき、また平歯の輪列で駆動機構を構成できる利点がある。なぜなら、通常のモーターを使用して配置すると、スペースの関係上平歯のみでは配列できず、ウォーム歯車、ハス歯歯車、かさ歯車等を用いる事になり、ギヤの種類・数量が多くなって、コストアップや組立性・信頼性が落ちる事になるからである。そして、減速機付きモーターユニットを使用した場合は、そのモーターユニットから出力されるトルクが通常のモーターからのトルクに比べ高いため、このクラッチ機構が特に有効となる。
【００２４】
本実施の形態のクラッチ機構は、シャフトと略Ｕ字形板ばねの摩擦抵抗による保持力を利用しているので、従来のコイルばねを用いたものに比べて、小型化および信頼性向上が図れ、回転音も抑制できる。従って、このクラッチ機構と上記減速機付きモーターユニットとを組み合わせた装置は、従来の装置に比べ、装置の小型化、信頼性向上、騒音減少等の達成に有効な手段となる。そこで、以下の実施の形態２では、これらのクラッチ機構と減速機付きモーターユニットとを車載用液晶モニター装置に組み込んだ例を取り上げて説明する。
【００２５】
実施の形態２．
図６はモニターの排出／挿入および回転のための駆動機構を説明する車載用液晶モニター装置の主要部を示す斜視図、図７は図６の装置をその外装ケースに組み込んだ時の斜視図、図８は図７の装置のモニター回転時の斜視図（ここでは、駆動機構をわかり易くするため通常の設置状態とは上下を逆にして表示している）である。
【００２６】
モニター部の排出／挿入および回転駆動源である減速機付きモーターユニットは、その内部にモータと減速機とを組み込んだもので、例えば、特開平２−２１２６４５号や特開平４−３６６０４６号に開示されている小型減速機や、特開平６−１８９６９号に開示されているフィルム巻上げ機構が利用できる。これらの減速機付きモーターユニットにおいて、減速機を含めたモーターユニットを所定の回転数やトルク等が確保できるように設定しておくことで、その駆動力を伝達する歯車輪列を平歯車のみで、しかも歯車の数を従来より少なく構成して、必要な減速比を確保することが可能となる。
【００２７】
（１）全体構成
液晶モニター装置は、モニター部５０と、モニター部５０を挿入／排出、回転等させるための駆動源およびこの駆動源で発生した駆動力を伝達する歯車輪列等から成る駆動機構が配置されてモニター部５０を支持する駆動フレーム３０と、駆動フレーム３０を前後進させる機構を備えた外装ケース４０とを備える。
【００２８】
（２）挿排駆動部
モニター部５０の挿入／排出に供される挿排駆動部１０は、駆動源として所定の減速比（回転数やトルク等）に合わせ込んだ挿排用減速機付きモーターユニット１１を備える。挿排用減速機付きモーターユニット１１は駆動フレーム３０上に配置され、挿排用減速機付きモーターユニット１１の出力軸に伝達ギヤ１２ａを圧入設置している。伝達ギヤ１２ａは駆動フレーム３０に回転自在に支持されたシャフト１３に圧入設置された伝達ギヤ１２ｂと噛み合っており、シャフト１３の両端にはピニオンギヤ１４ａ，１４ｂが圧入設置されている。
挿排用減速機付きモーターユニット１１は挿排モーター固定用フレーム１５でネジ固定され、その挿排モーター固定用フレーム１５は駆動フレーム３０にネジ固定される。伝達ギヤ１２ａは駆動フレーム３０の側面側にカシメ固定された固定用ピンで案内されている。
【００２９】
（３）挿排動作
（ｉ）排出動作
モニター部５０等に設置したオープンスイッチ（図示省略）が入ると、挿排用減速機付きモーターユニット１１が回転し、その回転が出力軸を介して伝達ギヤ１２ａ（平歯）に伝達され、伝達ギヤ１２ａからシャフト１３上の伝達ギヤ１２ｂ（平歯）に伝達されることで、シャフト１３を介してピニオンギヤ１４ａ，１４ｂに回転が伝達される。
【００３０】
ピニオンギヤ１４ａは外装ケース４０の天面内側に差込固定されたラックギヤ４１ａと噛み合う位置関係になり、ピニオンギヤ１４ｂも同様に外装ケース４０の天面内側に差込固定されたラックギヤ４１ｂ（図示されず）と噛み合う位置関係になり、その噛み合い力で駆動フレーム３０が排出側に進む。この時、駆動フレーム３０の側面部に水平方向に設置されるガイド部材３１ａ，３１ｂが、外装ケース４０の内面側に水平方向にカシメ設置される略コ字型支持部材４２ａ，４２ｂの内面を案内され、これによって、駆動フレーム３０の両端で支持されるモニター部５０が水平を保持しながら排出側に進んで、ダッシュボードの外側へ排出される。
【００３１】
（ii）挿入動作
モニター部５０の使用が終了し、モニター部５０が回転して起立した状態から再び水平状態に到ると、挿入動作開始の信号が入り、挿排用減速機付きモーターユニット１１が排出時とは逆に回転して、その回転がそれ以降の伝達ギヤに回転が伝達され、モニター部５０が駆動フレーム３０とともに挿入側（ダッシュボードの内側）に進む。
【００３２】
（iii）挿排制御
排出および挿入時の各最大位置付近でセンサースイッチを作用させ、それらの最大位置で、モニター部５０の排出動作および挿入動作が停止されるように制御している。
【００３３】
この構成によれば、挿排用減速機付きモーターユニット１１からピニオンギヤ１４ａ，１４ｂまで駆動機構の輪列構成が、従来に比して格段に少なくなるので駆動機構のためのスペースが小さくなり、またその輪列をすべて平歯で構成しているため、伝達効率が向上し、かつ歯車の噛み合い音の発生も抑制できる。
【００３４】
（４）回転（チルト）駆動部
モニター部５０の回転（チルト）に供される回転駆動部２０は、駆動源として、所定の減速比（回転数やトルク等）に合わせ込んだチルト用減速機付きモーターユニット２１が駆動フレーム３０上に配置され、チルト用減速機付きモーターユニット２１のチルト出力軸に伝達ギヤ２２ａが圧入設置される。チルト用減速機付きモーターユニット２１はチルトモーター固定用フレーム２３でネジ固定され、そのチルトモーター固定用フレーム２３は駆動フレーム３０にネジ固定される。伝達ギヤ２２ａは駆動フレーム３０の側面側にカシメ固定された固定用ピン２４ａで回転自由に案内されている。そして、チルト用減速機付きモーターユニット２１の回転力を伝達ギヤ２２ｅ迄伝達する伝達ギヤ２２ｂ〜２２ｄが設置される（ここで、伝達ギヤ２２ｄは前後のギヤ２２ｃと２２ｅの両方に係合する２段ギアとする）。さらに、モニター部５０には、伝達ギヤ２２ｅと噛み合う扇形状ギヤ５１が固定されている。
【００３５】
なお、上記の伝達ギヤ２２ｂ，２２ｃの軸心には、チルトモーター固定用フレーム２３および駆動フレーム３０に回転自由に設置される金属ピン２４ｂが挿入され、これらの伝達ギヤ２２ｂ，２２ｃおよび金属ピン２４ｂが、実施の形態１で説明したクラッチ機構を構成している。即ち、伝達ギヤ２２ｂが第１ギヤ部材のギヤ部１３０に、伝達ギヤ２２ｃが第２ギヤ部材１５０に、金属ピン２４ｂがシャフト１４０にそれぞれ対応する。
【００３６】
また、伝達ギヤ２２ｄ、２２ｅはチルトモーター固定用フレーム２３にカシメ固定される固定ピン２４ｃ，２４ｄに案内され回転自由に設置される。固定ピン２４ｃ，２４ｄは相対向する駆動フレーム３０の案内穴で受けている。
また、図示していない駆動フレームふたが駆動フレーム３０を覆う構造となっている。
【００３７】
（５）回転（チルト）動作
（ｉ）立上げ動作
挿排駆動部１０によるモニター部５０の排出が完了し、回転動作開始の信号が入ると、チルト用減速機付きモーターユニット２１が回転を開始し、それにより伝達ギヤ２２ａ（平歯）が回転する。この回転力が伝達ギヤ２２ａからクラッチ機構を構成する伝達ギヤ２２ｂ（平歯）に伝達され、さらにクラッチ機構を構成するもう一つの伝達ギヤ２２ｃ（平歯）から伝達ギヤ２２ｄ（平歯＋平歯）に伝達され、この伝達ギヤ２２ｄから駆動側最終の伝達ギヤ２２ｅ（平歯）に伝達される。そして、伝達ギヤ２２ｅの回転力が扇形状ギヤ５１に伝達されることで、扇形状ギヤ５１と固定されたモニター部５０が設定される角度まで回転する。
【００３８】
なお、モニター部５０は、駆動フレーム３０とは駆動フレーム側面先端部に設けられるアーム部３２ａ，３２ｂにおいて接続されており、アーム部３２ｂは扇形状ギヤ５１の中心部を通る軸により、また、アーム部３２ａは扇形状ギヤ５１と対向側に設置される軸により、これらの両軸を中心に回転（立上げ）する。
【００３９】
（ii）立下げ動作
モニター部５０等に設置したクローズスイッチ（図示省略）が入ると、チルト用減速機付きモーターユニット２１が立上げとは逆の回転を開始し、その回転がそれ以降の伝達ギヤに伝えられて、モニター部５０を起立状態から水平状態へ回転（立下げ）させる。
【００４０】
(iii）回転制御
モニター部５０の回転制御は、通常チルト側のクラッチ機構を構成する伝達ギヤ２２ｃ以降のギヤ等を用い、光センサーでギヤ側面等に取り付けた反射板から反射を利用する方法、伝達ギヤから可変抵抗器を回転させる別のギヤを構成して抵抗値を取り出す方法等で、モニター部５０の回転角度を制御することにより行っている。
【００４１】
この構成によれば、通常の状態では、クラッチ機構を構成する伝達ギヤ２２ｂ，２２ｃが一体に回転して、チルト用減速機付きモーターユニット２１の駆動力がモニター部５０の扇形状ギヤ５１まで伝達されるのに対し、モニター部５０が伝達ギヤ２２ｂ，２２ｃの一体保持力を越える力を受けた場合等には、クラッチ機構を構成する伝達ギヤ２２ｂ，２２ｃの連動が遮断して、その駆動機構の歯車輪列に過度の力が作用するのを防止している。
また、クラッチ機構自体を小型に構成できることに加え、チルト用減速機付きモーターユニット２１から扇形状ギヤ５１に到る駆動機構の歯車数が、従来に比して少なくなるので駆動機構のためのスペースも小さくでき、車載用ＡＶ装置をより小型化できる。
さらに、クラッチ機構自体の信頼性向上に加えて、駆動機構を構成する歯車輪列をすべて平歯で構成しているためその伝達効率も上がり、車載用ＡＶ装置の性能が向上する。
【００４２】
なお、上記実施の形態において、挿入／排出あるいは回転用駆動力伝達のための歯車列のギヤの個数や形状等は、それらの動作に要する時間、減速機付きモーターユニットの出力トルク、最終的に必要なトルク等により設定される減速比等で決められる。
また、上記実施の形態においては、クラッチ機構をモニター部の回転用駆動機構中にだけ用いたが、必要に応じて、これを挿入／排出用駆動機構中にも用いると、駆動機構の保護がより強化される。
さらに、本発明のクラッチ機構は、上記実施の形態の車載用液晶モニター装置に限らず、ギヤ輪列で構成される駆動機構を有する装置であればどのような装置にも適用可能であって、例えば、ビデオ装置やオーディオ装置のテープ挿入口の回転駆動機構、自動車の電動ミラー駆動機構等にも適用することができる。
【００４３】
【発明の効果】
本発明のクラッチ機構は、以上のように構成されているので、クラッチ機構およびそれを備えた車載用ＡＶ装置の小型化および高信頼性化が達成される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るクラッチ機構の外観を示す斜視図。
【図２】図１のクラッチ機構の分解斜視図。
【図３】図１のクラッチ機構の設置例を示す斜視図。
【図４】図３のクラッチ機構の設置例の分解斜視図。
【図５】図１のクラッチ機構を利用した駆動機構の一例を示す歯車配列図。
【図６】モニターの排出／挿入および回転のための駆動機構を説明する車載用液晶モニター装置の主要部を示す斜視図。
【図７】図６の装置をその外装ケースに組み込んだ時の斜視図。
【図８】図７の装置のモニター回転時の斜視図（駆動機構をわかり易くするため通常の設置状態とは上下を逆にして表示）。
【図９】自動車のダッシュボード内に収められていた液晶テレビが、ダッシュボードの外側に引き出され、所定の角度に回転されて使用に供される状態を示す図。
【図１０】モニターの回転のための従来の駆動機構を説明する車載用液晶モニター装置の主要部を示す斜視図。
【符号の説明】
１１０ 第１ギヤ部材
１２０ ホルダー部
１２１ ホルダー部の軸受孔（軸受部）
１２２ ホルダー部の開口部
１３０ 第１ギヤ部材のギヤ部
１４０ シャフト
１４１ シャフトの円断面形状部
１５０ 第２ギヤ部材
１６０ 略Ｕ字形板ばね
１７０ フレーム
１７１ フレーム
１８０ 止め輪
１８１ 止め輪
２００ クラッチ機構

Claims (5)

1. ギヤが形成されたギヤ部および該ギヤ部と一体に並設されたホルダー部を有し、軸心部に軸受孔が貫通されてなる第１ギヤ部材と、
   前記第１ギヤ部材の軸受孔に挿入されるシャフトと、
   前記シャフトに設けられ該シャフトと一体に回転するギヤが形成された第２ギヤ部材と、
   前記第１ギヤ部材に固定され前記シャフトに圧接してなる板バネとを、備え、
   前記第１ギヤ部材のホルダー部はその軸受孔に対してほぼ直角方向に開口する開口部を有し、前記板バネはその断面が略Ｕ字形に屈曲しており、該略Ｕ字形板ばねが前記第１ギヤ部材の開口部に圧入され、該略Ｕ字形板ばねのＵ溝部に前記シャフトが配置されてなることを特徴とするクラッチ機構。
2. 前記シャフトはその両端部近傍をフレームで支持することにより回転自由に保持されることを特徴とする請求項１記載のクラッチ機構。
3. 請求項１または２のいずれかのクラッチ機構を、車両のダッシュボード部に配置した車載用ＡＶ装置の位置を移動させるための駆動機構の歯車列中に配置したことを特徴とする車載用ＡＶ装置。
4. 第１ギヤ部材のギヤが駆動源側ギヤと噛み合い、第２ギヤ部材のギヤが被駆動物体側ギヤと噛み合うことを特徴とする請求項３記載の車載用ＡＶ装置。
5. 第１ギヤ部材のギヤが被駆動物体側ギヤと噛み合い、第２ギヤ部材のギヤが駆動源側ギヤと噛み合うことを特徴とする請求項３記載の車載用ＡＶ装置。

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