JP4276737B2 - Electrical equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ケーシングフレームの正面側領域で第1軸線を中心として旋回可能に支承された正面旋回板によって被覆される前面側を有するケーシングフレームを備えた形式の電気機器に関する。
【0002】
【従来の技術】
記録担体用の再生ユニットを内蔵した電気機器、例えばカセットレコーダ又はCDプレーヤーを組込んだ自動車搭載ラジオ機器又はCD−ROM運転機構を備えたナビゲーション機器はすでに公知である。前記電気機器は前面側に、例えばカセット又はCDのような記録担体を収容するための開口を有し、かつ該開口を被覆するために旋回可能な正面旋回板を装備することができる。この旋回可能な正面旋回板は、特にカセット部又はCD部を組込んだ小型のコンパクトな自動車搭載ラジオ機器において、観察者に対面した方の正面旋回板の前面側に、多数の操作素子及び例えば液晶表示素子のような表示装置を収納することを可能にする。公知の電気機器の場合、前記正面旋回板は、相応のキーを作動してばねの緊張力によって開放状態へ旋回するが、手操作によって閉鎖されねばならない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、旋回可能な正面旋回板を全自動式に開閉できるようにすることである。
【0004】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための本発明の構成手段は、第1軸線を中心として旋回可能に支承された少なくとも1つのレバーが設けられており、該レバーの第1終端区分が、ケーシングフレームの前面側領域内に位置決めされた回転ジョイントと連結されており、かつ前記レバーの第2終端区分が、前記ケーシングフレームに配置されて駆動モータによって調整可能な調整装置と作用結合しており、しかも前記レバーが前記調整装置によって或る所定の角度範囲内で前記第1軸線を中心として旋回可能であり、前記レバーの第1終端区分と第2終端区分との間で該レバーに1つの歯車が回転可能に支承されており、該歯車が、前記第1軸線に対して平行な第2軸線を中心として回転可能であり、前記ケーシングフレームの前面側領域で、前記第1軸線に対して同心的に延びる内歯付きの第1ギヤセグメントが前記ケーシングフレームに定位配置されており、前記第1ギヤセグメントの歯列が前記第1軸線の方に向いており、前記正面旋回板の内面側には、前記第1軸線に対して同心的に延びる外歯付きの第2ギヤセグメントが固定されており、該第2ギヤセグメントの歯列が前記第1軸線から離反する方向に向いており、かつ前記レバーに軸支された歯車が、前記第1ギヤセグメントに噛合うと同時に第2ギヤセグメントとも噛合って、前記第1軸線を中心とする前記レバーの旋回時に前記歯車が定置の前記第1ギヤセグメントに噛合って転動し、それと同時に、正面旋回板に固定された前記第2ギヤセグメントを前記第1軸線を中心として回動させ、ひいては該第1軸線を中心として正面旋回板を旋回させるようにした点にある。
【0005】
【発明の効果】
本発明の構成に基づいて、安全性の理由から規定の待ち時間を経た後に正面旋回板を自動的に閉鎖することが達成される。旋回機構の特別の構成によって、電気機器の外観像が不都合に変化されることはない。旋回機構はそのコンパクトな小型化された構造によって、当該電気機器の所要スペースを節減すると同時に、開閉時の正面旋回板の確実な駆動を可能にする。レバーに配置された歯車を、ケーシングフレームに配置した第1ギヤセグメント及び正面旋回板に配置した第2ギヤセグメントと噛合い結合したことによって、レバーの旋回角度が90゜より小さくても、正面旋回板を90゜以上に旋回させることが有利に達成される。正面旋回板の旋回角度とレバーの旋回角度との従変関係は、歯車と両ギヤセグメントとから成る歯車伝動装置の変速比によって簡単に決定することができる。
【0006】
本発明の有利な構成及び改良は、請求項2以降に記載した構成手段によって可能になる。レバーとクランク伝動装置とを組合せることによって、開閉時における正面旋回板の各終端位置の少し前に該正面旋回板の旋回速度を有利に徐々に低下させることが達成される。この手段によって、正面旋回板内に内設された電気素子及び電子素子並びに、場合によって該正面旋回板に沿って設けられている液晶表示素子が保護される。更にまた前記手段によって、電気機器のケーシングフレームに当接する際の正面旋回板の当接ノイズが避けられる。開閉時における正面旋回板の各終端位置では該正面旋回板はケーシングフレームに支持されるので、外部から作用する力が、調整装置及び駆動モータに伝達されることはない。
【0007】
クランク腕が、特別にレバーの第2端部に設けた滑子案内と、該滑子案内に係合配置されて摺動可能に支承されたクランク腕のクランクピンとを介してレバーと連結されていることによって、クランクの最小作用力の場合でも最長の梃子腕を供用することが有利に達成される。これによって正面旋回板の旋回運動は格別一様に行なわれる。
【0008】
更にまた、クランクと連結された調整装置が、駆動モータからウォーム歯車を介して駆動されてクランクを駆動する外歯付きの駆動歯車を有し、該駆動歯車は滑りクラッチを介して摩擦接続式に前記クランクと結合されているのが有利である。前記滑りクラッチによって、正面旋回板とケーシングフレームとの間に指を締め込むことが有利に排除され、かつ正面旋回板を手動操作(開閉)する場合に調整装置の伝動装置を損傷することが無くなる。開放状態にある正面旋回板の手動閉鎖は、滑りクラッチを、クランクの軸頚に圧着するコイルばねによって形成し、該コイルばねの一端を駆動歯車と固定的に結合することによって、特に容易になる。これによってクランク及び駆動歯車の回転方向に応じて(ワインディング巻成方向又はそれとは逆方向に)異なったスリップモーメントが発生する。その場合前記コイルばねのワインディング巻成方向は、正面旋回板の手動閉鎖時には比較的小さなスリップモーメントが作用するのに対して、モータ式閉鎖時には比較的大きなスリップモーメントが作用するように選ばれている。これによって正面旋回板を手動で容易に閉鎖することが可能であり、かつモータ式閉鎖の場合には、正面旋回板を確実に閉鎖するのに充分な大きさのスリップモーメントを存在させることが可能になる。更に有利なことには、クランク、コイルばね及び駆動歯車は1つの前組立てられた構成ユニットを形成しており、該構成ユニットはケーシングフレームに簡単に位置決め可能である。
【0009】
正面旋回板が閉鎖されている場合、レバーとクランク腕との成す角度が、回転モーメントが外部から前記正面旋回板に作用する場合に、前記レバーからクランクに伝達される回転モーメントが、この角度位置で該回転モーメントに抗して作用する(滑子案内とクランクのクランクピンとの間で働く摩擦作用と滑りクラッチのスリップモーメントとから生じる)自縛作用よりも小さくなるように設計されていることによって、閉鎖した正面旋回板がチャタリングなしに有利にケーシングフレームに当接し、かつ振動負荷時或いは電気機器の加速によってその他の力が惹起された場合でも、前記正面旋回板が開放することはない。また正面旋回板が開放されている場合、レバーとクランク腕との成す角度は、正面旋回板の手動閉鎖時に前記レバーからクランクに伝達される回転モーメントが、該回転モーメントに抗して作用する自縛作用よりも大きくなるように設計されている。これによって手動閉鎖又はモータ式閉鎖動作のレリーズは、正面旋回板の持ち上げによって可能になる。
【0010】
更にまた、正面旋回板の開放時にレバー又はクランク腕がその終端位置に達する前に前記レバー又は前記クランク腕によって作動される第1スイッチがケーシングフレームに設けられており、かつ正面旋回板の閉鎖時にレバー又はクランク腕が他方の終端位置に達する前に前記レバー又は前記クランク腕によって作動される第2スイッチが前記ケーシングフレームに設けられているのが有利である。前記の両スイッチによって、調整装置に対して作用する駆動モータを制御することができるので、駆動モータは、各終端位置に達すると、或いはその少し前に遮断される。前記の両スイッチを揺れ腕レバー型スイッチとして特別に構成したとによって、正面旋回板の手動閉鎖によって駆動モータを自動的に接続することが可能になる。
【0011】
また正面旋回板の重心点は、第1軸線によって形成される旋回軸線よりも上位に位置しているのが有利である。それというのは、このように構成した場合には正面旋回板の開放時に該正面旋回板の重力が、正面旋回板の旋回運動を助成するからである。このことは特に、正面旋回板のモータ式開放時にその終期運動段階で滑りクラッチの比較的小さなスリップモーメントが作用するからである。
【0012】
また正面旋回板とケーシングフレームとの間には、開放時の前記正面旋回板の旋回運動を助成する1つのばね部材が作用しているのが有利である。このばね部材によって正面旋回板の一様な開閉が得られ、かつ、ギヤ遊びの存在に起因したチャタリングも回避される。このばね部材によって、駆動モータを有しない正面旋回板の開放モーメントの和を、摩擦作用又はスイッチの作動によって惹起される制動モーメントもしくは戻り回転モーメントの和よりも大きくすることが得られる。更に前記ばね部材によって、モータが正面旋回板の開放時に制動作用を及ぼし、かつ特定の開放運動にだけ役立つようにすることもできる。
【0013】
【発明の実施の形態】
次に図面に基づいて本発明の実施例を詳説する。
【0014】
図1の横断面図では、電気機器の一部分、例えばCD又はカセットのような記録担体用の運転機構を備えた自動車搭載ラジオ機器が図示されている。該電気機器はケーシングフレーム1を有し、該ケーシングフレームには電気機器の種々の構成群が取付けられている。該ケーシングフレーム1は一部分又は複数部分から構成することができ、かつ前面側2を有し、該前面側には、再生ユニットの記録担体用収容部内へ記録担体を挿入するための開口4(図5)が配置されている。ケーシングフレーム1はその前部域ではほぼ直方体状に形成されており、かつその後部域には電気機器の種々の構成群を取付けるためのフレーム部分3を有している。更に図1及び図5に示したようにケーシングフレーム1の前面側2には、正面旋回板5が第1軸線7を中心として旋回可能に支承されている。正面旋回板5は、該正面旋回板の閉鎖状態で観察者に対面する前面側21と、該前面側に対向して位置する内面側22とを有しており、前記内面側は閉鎖状態でケーシングフレーム1の前面側2及び開口4を被覆する。特に図5から判るように、正面旋回板5の前面側21に沿って液晶表示素子78が配置されている。正面旋回板5の内部には、電気素子及び/又は電子素子76を装備したプリント配線板75が配置されている。
【0015】
図1から最も良く判るように、ケーシングフレーム1には更に前記第1軸線7を中心として旋回可能にレバー10が支承されている。該レバー10はこの旋回支承のために第1終端区分11に回転ジョイントを有しており、該回転ジョイントは、図示は省いたが前記レバー10から垂直に突出していて前記第1軸線7に対して同心的に配置された軸受ピンによって形成され、該軸受ピンは、ケーシングフレーム1の軸受ブシュ内に回転可能に支承されている。ケーシングフレーム1の、図示を省いた軸受ブシュは、該ケーシングフレームの前面側2から張出す脚片6に配置されている。また前記レバー10の軸受ピンは円筒形の切欠部を有しており、該切欠部内には、正面旋回板5に設けた2本の軸受ピンの1本が、やはり第1軸線7に対して同心的に配置されている。勿論またレバー10及び正面旋回板5の回転ジョイントを別様に構成することも可能である。この場合重要なことは、正面旋回板5とレバー10が第1軸線7つまり同一軸線を中心として旋回可能に支承されていることである。更に図1から判るように、レバー10の第1終端区分11及び前面側2から離反した方のレバー10の第2終端区分12は、機器内部へ導入されており、かつ追って詳説するように其処で調整装置30,40,50と作用結合されている。更に図5から判るようにケーシングフレーム1はその前面側に、正面旋回板5を開放状態で当接させる第1ストッパ64並びに、正面旋回板5を閉鎖状態で当接させる第2ストッパ65を有している。正面旋回板5は、該正面旋回板5の内面側22に配置された区分、しかも閉鎖状態では第1軸線7の上位と下位に配置された区分でもって、前記の第1及び第2ストッパ64,65に当接する。図5に示したように、正面旋回板5の内面側22から突出するピン66が、開放状態で第1ストッパ64に当接する。閉鎖状態では正面旋回板5は、内面側22の上縁でもって第2ストッパ65に当接し、該第2ストッパは、ケーシングフレーム1の前面側2の上部域に形成されている。第1ストッパ64と第2ストッパ65とによって、ケーシングフレーム1に支承された正面旋回板5の旋回角度範囲が規定される。
【0016】
図1から判るようにレバー10は、第1終端区分11と第2終端区分12との間に、第1軸線7に対して平行に延びる軸受ピン16を有し、該軸受ピンに1つの歯車15が回転可能に支承されている。軸受ピン16の中心軸線は、第1軸線に対して平行な第2軸線16を形成しており、該第2軸線を中心として前記歯車15は回転可能に支承されている。更にケーシングフレーム1の前面側には、内歯付きの第1ギヤセグメント9が設けられており、該第1ギヤセグメントの歯列は、第1軸線7に対して同心的に配置されている。第1ギヤセグメント9の個々の歯は、第1軸線7に対して半径方向に方位づけられている。更に正面旋回板5の内面側22には、外歯付きの第2ギヤセグメント24が配置されており、該第2ギヤセグメントの歯列はやはり第1軸線7に対して同心的に配置されている。第2ギヤセグメント24の個々の歯は、前記第1軸線7から離間する半径方向に向いている。歯車15は第1ギヤセグメント9に噛合うと同時に遊星歯車装置の形式で第2ギヤセグメント24にも噛合っている。この場合第2ギヤセグメント24はほぼ遊星歯車装置の太陽歯車を形成するのに対して、第1ギヤセグメント9は循環歯車の一部分を形成し、かつ歯車15は可動の遊星歯車を形成している。レバー10の旋回時に歯車15は第1ギヤセグメント9に噛合って転動し、それに伴って正面旋回板5の第2ギヤセグメント24を駆動し、これによって正面旋回板5は旋回させられる。正面旋回板5の旋回角度は、歯車15と第1及び第2ギヤセグメント9,24から成る変速装置の変速比によって設定され、例えばレバー10の旋回角度が40゜の場合、正面旋回板5は90゜旋回する。勿論また別の角度比を設定することも可能である。正面旋回板5及びケーシングフレーム1は所属の軸受ピンと共に寸法偏差の僅かな加圧鋳造部品として製作することができるので、第1及び第2ギヤセグメント9,24と歯車15との協働を最適に設定することが可能である。
【0017】
更に図1に示したように、レバー10はその第2終端区分12でもって調整装置と作用結合されている。このためにレバー10の第2終端区分12は滑子案内17を有し、該滑子案内は、第1軸線7に対して半径方向に延びていてアンダーカットの施された縁部18を有する縦溝として構成されている。レバー10の第1終端区分11から離反した方の前記縦溝の端部は開放しているので、この開放部位で、縦溝に対応形成された調整装置の結合部材36を縦溝内へ挿入することが可能である。調整装置は殊に、図4に示したクランク30を備え、該クランクは軸頚32と、該軸頚から垂直に張出すクランク腕31を有している。前記軸頚32は、内周壁と外周壁34とを有する中空円筒体を形成しており、かつ前記内周壁でもって軸受ピン48に被せ嵌められている。軸受ピン48は、第1軸線7に対して平行な第3軸線55に同心的に配置されており、かつケーシングフレーム1のフレーム部分3と固着結合されている。軸受ピン48の外周に軸頚32を支承することによって、前記第3軸線55を中心としてクランク30を回転するための回転ジョイントが形成される。軸頚32のクランク腕31寄り端部には、該軸頚32から半径方向に張出す、やはり第3軸線55に対して同心的に延びる円筒形ディスク35が設けられている。クランク腕31は、軸頚32から離反した方の端部33に、結合部材36を有している。該結合部材36は、第3軸線55に対して平行にクランク腕31から垂直に張出すクランクピン36を形成しており、該クランクピンは、クランク腕31から張出す端部37に1つの円形溝38を有している。前記端部37でもってクランクピン36はレバー10の滑子案内17つまり縦溝内を滑り移動可能並びに回動可能に支承されている。更に図1に示したようにクランク30のクランクピン36は、第3軸線55を中心としてクランク30が回転する場合に、ケーシングフレーム1のフレーム部分に設けた滑子案内52内を移動する。更にまた調整装置は、図4に示した外歯付きの駆動歯車40を有し、該駆動歯車もやはり第3軸線55を中心として回転可能に支承されている。該駆動歯車40はポット状に形成されて側壁41と、該側壁から軸方向に張出す円筒壁42とを有しており、該円筒壁は内室46を包囲している。歯列45は円筒壁42の外壁に設けられている。駆動歯車40の側壁41は円形の開口を有しており、該開口はフランジ44によって制限されており、該フランジ44は軸受ピン48の円形溝49内に係合している。前記フランジ44から離反した方の、円筒壁42の開放端部は円筒形ディスク35の外周に被せ嵌められているので、ポット状の内室46及び円筒形ディスク35によって、閉じた収容室が形成され、該収容室内には滑りクラッチ60が配置されている。前記駆動歯車40は、軸受ピン48及びクランク30の円筒形ディスク35に沿って第3軸線55を中心として回転可能に支承されている。滑りクラッチ60は、クランク30の軸頚32の外周壁34に被せ嵌められている。コイルばね60の無負荷状態においてコイルばね60のワインディング63の内径は、軸頚32の外径よりも小さく設計されているので、軸頚32に被せ嵌め時にワインディング63は予荷重によって軸頚32の外周壁34に接触し、かつ第3軸線55に対して半径方向の力によって軸頚32の外周壁34を圧縮する。これに基づいて惹起される摩擦によってコイルばね60は、いわば巻掛けブレーキとして作用する。コイルばね60の第1端部61は、第3軸線55を基準として半径方向外向きに屈曲されて側壁41に位置決めされている。この位置決めのために、図4では図示を省いたが側壁41に一体成形された2つの顎がやっとこ状にコイルばね60の第1端部60を抱き締めている。ここで重要な点は、駆動歯車40の回転時にコイルばね60の第1端部61が一緒に回転することである。コイルばね、クランク、軸受ピン及び駆動歯車から成る構成群は、前もって組付け可能であり、かつこの組付け後にレバー10及びケーシングフレーム1に固定される。更に図1から推考できるように駆動歯車40の歯列45は、ケーシングフレーム1のフレーム部分3に回転可能に軸支されたウォーム歯車50に噛合っている。駆動歯車40とウォーム歯車50はウォーム歯車装置を形成する。ウォーム歯車50自体は、図示を省いたギヤ段を介して駆動モータと連結されている。
【0018】
更に図3に図示したように、揺れ腕レバー型スイッチを構成する第1スイッチ68と第2スイッチ69がフレーム部分3に固定されており、両スイッチはレバー10によって作動可能である。第1及び第2スイッチ68,69は電気的又は電子的な延時素子を介して電気的に駆動モータと接続されている。更に図5から判るように、図示の実施例では引張りばね70として構成されたばね部材が設けられている。該引張りばね70の一方の端部はレバー10に係合しており、またその他端部はケーシングフレーム1のフレーム部分3に固定されている。該引張りばね70は、正面旋回板5の閉鎖時にレバー10の旋回運動に対抗し、要するに正面旋回板5の閉鎖状態では緊張した状態にある。該引張りばね70は、正面旋回板の開放モーメントの和が制動モーメントもしくは戻し回転モーメントの和よりも大きくなるように設計されている。更に図5に図示したように正面旋回板5の内面側22には、防護フラップ26が旋回可能に支承されている。該防護フラップ26はその一方の端部で、第1軸線7に対して平行に延びる第4軸線28を中心として旋回可能に支承されており、かつ該防護フラップ26の他端部は、図示を省いたばねによって当接させられる前面側2の後退区分(奧の方へずらされた区分)27に沿って滑動する。正面旋回板をモータで開放する際に、防護フラップ26のばね、引張りばね70及び正面旋回板5の重力によって、正面旋回板5の旋回運動は助成される。
【0019】
ところで閉鎖状態(図2)にある正面旋回板5を開放しようとする場合、電気機器の前面側2に設けたスイッチを介して、ウォーム歯車50を駆動する駆動モータがオンにされる。ウォーム歯車50によって駆動歯車40が回転され、かつ滑りクラッチ60を介してクランク30のクランク腕31も、図2で見て左手へ向かって回動される。左手へ向かって回動するクランク腕30は、結合部材つまりクランクピン36を介してレバー10に対して回転モーメントを及ぼすので、レバー10は第1軸線7を中心として、図2で見てやはり左手へ向かって旋回される。これによって歯車15は第1ギヤセグメント9に沿って転動しかつ第2軸線16を中心として右手へ向かって回動する。右手へ向かって回動する歯車16自体は、第2ギヤセグメント24を、第1軸線7を中心として左手へ向かって回動運動させるので、正面旋回板5は、図1に示した位置へ旋回し、最終的には図3に示した位置へ旋回するに至る。ところで正面旋回板5のピン66が第1ストッパ64に当接する前に、レバー10によって第1スイッチ68(図3)が作動され、かつ駆動モータが延時遮断される。正面旋回板5の開放時には駆動歯車40の回動によってコイルばね60の第1端部61(図4)はコイルばね60のワインディング巻成方向とは逆方向に回動させられる。これによって外周壁34に対するワインディング63の緊縮圧は、強い初期圧から徐々に低減するので、摩擦クラッチとして作用するコイルばね60は、軸頚32を徐々に弛緩しつつ包囲することになる。引張りばね70の引張り力と正面旋回板5の重力が、最終運動段階において滑りクラッチを助成するので、正面旋回板の確実な開放が得られる。正面旋回板5が第1ストッパ64に当接すると(いま軸頚32はそれ以上回転することはできないので)ワインディング63は直ちに、停止している軸頚32の外周壁34に沿って滑動することになる。つまり滑りクラッチは空転スリップすることになる。従って正面旋回板が終端位置に到達した際の旋回機構の損傷は避けられる。
【0020】
正面旋回板5をモータで閉鎖する場合、駆動歯車30は図3で見て右手へ向かって回転し、かつコイルばね60はその第1端部61の連動によってコイルばね60のワインディング巻成方向に負荷される。これによって一方のワインディングは別のワインディングの方へ向かって徐々に軸頚32に沿って互いに接触し、かつワインディング63は前記軸頚32の周りに徐々に緊縮する。滑りクラッチは作用し、かつコイルばね60は軸頚32を、図3で見て右手へ向かって回動する。これによってクランク腕31が右手へ向かって旋回され、かつレバー10は第1軸線7を中心として図3で見て右手へ向かって旋回する。レバー10が右手へ旋回することによって究極的には、ギヤセグメント9,24と歯車15とから成る歯車伝動装置を介して正面旋回板5が閉鎖する。レバー10は、正面旋回板が第2ストッパ65に到達する直前に第2スイッチ69を作動し、これによって駆動モータは、正面旋回板5が閉鎖終端位置に確実に到達するように遅延して遮断される。図2に示した正面旋回板の閉鎖位置では最終的に、滑りクラッチの最大スリップモーメントが作用する。それにも拘わらず、正面旋回板5が第2ストッパ65にすでに到達した後に駆動モータが依然として回転している場合にも滑りクラッチの空転スリップが可能である。コイルばね60の有効スリップモーメントの大きさは、コイルばねのばね張力とワインディング数とワインディング直径によって、必要条件に最適に適合することができる。正面旋回板5が開放している場合、滑りクラッチの比較的小さなスリップモーメントが作用している。
【0021】
図3において正面旋回板5を手動で閉鎖する場合、滑りクラッチを比較的弱く構成することによって、レバー10が右手へ向かって旋回される。次いでクランク腕31を介して軸頚32も右手へ向かって回動される。しかしながらコイルばね60の有効スリップモーメントが比較的弱く、かつコイルばね60の第2端部62がクランクと固定的には結合されていず、むしろ円筒形ディスク35に沿って滑動するので、軸頚32はワインディング63間だけで空転スリップするにすぎず、滑りクラッチは作用しない。従って歯車伝動装置の損傷は回避される。正面旋回板を手動で持ち上げると、レバー10は第1スイッチ68を改めて作動し、これによって駆動モータが接続され、かつ正面旋回板はモータによって正面旋回板の閉鎖終端位置へ移動される。
【0022】
図1及び図3から更に判るように、レバー10とクランク腕31は正面旋回板5の開放終端位置で互いに角度を形成しており、該角度は、レバー10からクランク腕31に作用するところの、レバー軸線13に対して垂直方向の回転力がクランク腕31に対して角度αを形成するように設計されており、該角度αは、手動閉鎖時に少なくとも自縛作用を克服するような大きさであり、すなわち、自縛作用が丁度克服される最小角度をαμとすれば、α>αμである。正面旋回板5が開放状態にある場合これは、レバー10とクランク腕31との間の角度が、滑子案内17において発生する摩擦モーメントとクランク支承部の全ての摩擦モーメントとの和が、レバー10によってクランク30に対して及ぼされるモーメントよりも小さくなるように選ばれたこと、従って正面旋回板5の手動操作運動が可能になることを意味している。これに対して図2に示したように正面旋回板5の閉鎖終端位置では、レバー10からクランク30に対して作用する回転力とクランク腕31との間の角度αは、自縛作用が克服されないほど小さく、すなわちα<αμに選ばれている。これは、閉鎖した正面旋回板5を振動負荷によって開放することができないという利点を有している。正面旋回板5の閉鎖状態における自縛作用は、滑子案内17とクランク腕31との間に形成される角度並びに、滑子案内17において発生する摩擦及び滑りクラッチのスリップモーメントによって得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】正面旋回板を完全に開放も閉鎖もさせていない半端な開閉状態で示した電気機器のケーシングフレームの横断面図である。
【図2】正面旋回板を完全に閉鎖した状態で示した図1の電気機器の横断面図である。
【図3】正面旋回板を完全に開放した状態で第1及び第2のスイッチの位置を示す図1の電気機器の横断面図である。
【図4】滑りクラッチを備えた調整装置部分の横断面図である。
【図5】正面旋回板を完全に開放した状態で示した電気機器の別の横断面図である。
【符号の説明】
1 ケーシングフレーム、 2 ケーシングフレームの前面側、 3 フレーム部分、 4 開口、 5 正面旋回板、 6 脚片、 7 第1軸線、 9 内歯付きの第1ギヤセグメント、 10 レバー、 11 第1終端区分、 12 第2終端区分、 13 レバー軸線、 15 歯車、 16 軸受ピンもしくは第2軸線、 17 滑子案内、 18 アンダーカットの施された縁部、 21 正面旋回板の前面側、 22 正面旋回板の内面側、 24 外歯付きの第2ギヤセグメント、 26 防護フラップ、 27 後退区分、 28 第4軸線、 30 クランク、 31 クランク腕、 32 軸頚、 33 端部、34 外周壁、 35 円筒形ディスク、 36 結合部材又はクランクピン、 37 端部、 38 円形溝、 40 外歯付きの駆動歯車、 41 側壁、 42 円筒壁、 44 フランジ、 45 歯列、 46 内室、 48 軸受ピン、 49 円形溝、 50 ウォーム歯車、 52 滑子案内、 55第3軸線、 60 滑りクラッチ又はコイルばね、 61 第1端部、 62第2端部、 63 ワインディング、 64 第1ストッパ、 65 第2ストッパ、 66 ピン、 68 第1スイッチ、 69 第2スイッチ、 70引張りばね、 75 プリント配線板、 76 電気/電子素子、 78 液晶表示素子[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electrical apparatus having a casing frame having a front surface side covered with a front revolving plate supported so as to be able to revolve around a first axis in a front region of the casing frame.
[0002]
[Prior art]
Electrical devices with built-in playback units for record carriers, such as car-mounted radio devices incorporating a cassette recorder or CD player, or navigation devices with a CD-ROM driving mechanism are already known. The electrical equipment can be equipped with a front swivel plate on the front side which has an opening for accommodating a record carrier such as a cassette or a CD and which can be swiveled to cover the opening. The swivelable front swivel plate has a large number of operation elements and, for example, on the front side of the front swivel plate facing the observer, particularly in a compact and compact car-mounted radio device incorporating a cassette part or CD part. A display device such as a liquid crystal display element can be accommodated. In the case of a known electrical device, the front swivel plate is swung to an open state by operating a corresponding key and being tensioned by a spring, but must be closed manually.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
The subject of this invention is enabling it to open and close the front revolving board which can be swiveled fully automatically.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
The constituent means of the present invention for solving the above-mentioned problems is provided with at least one lever supported so as to be pivotable about a first axis, and the first terminal section of the lever is located on the front side of the casing frame. The second end section of the lever is operatively connected to an adjustment device arranged on the casing frame and adjustable by a drive motor, the lever being connected to a rotary joint positioned in the region, The adjusting device can be pivoted about the first axis within a predetermined angle range, and one gear can be rotated on the lever between the first terminal section and the second terminal section of the lever. The gear is rotatable about a second axis parallel to the first axis, and the first shaft in the front side region of the casing frame. A first gear segment with inner teeth extending concentrically with respect to the casing frame is disposed at a fixed position on the casing frame, and a tooth row of the first gear segment faces toward the first axis, A second gear segment with external teeth extending concentrically with respect to the first axis is fixed to the inner surface side of the first gear, and the tooth row of the second gear segment faces away from the first axis. And the gear pivotally supported by the lever meshes with the first gear segment and simultaneously with the second gear segment so that the gear is stationary when the lever pivots about the first axis. At the same time, the second gear segment fixed to the front swivel plate is rotated about the first axis, and as a result, the first gear is centered on the first axis. There the turning plate in that so as to pivot.
[0005]
【The invention's effect】
Based on the configuration of the invention, it is achieved that the front swivel plate is automatically closed after a specified waiting time for safety reasons. Due to the special configuration of the swivel mechanism, the appearance of the electric device is not changed inconveniently. Due to its compact and miniaturized structure, the swivel mechanism saves the required space for the electric device and at the same time enables reliable driving of the front swivel plate when opening and closing. Even if the turning angle of the lever is smaller than 90 °, the gear arranged on the lever meshes with the first gear segment arranged on the casing frame and the second gear segment arranged on the front turning plate, so that the front turning It is advantageously achieved that the plate is swiveled more than 90 °. The dependent relationship between the turning angle of the front turning plate and the turning angle of the lever can be easily determined by the gear ratio of the gear transmission comprising the gear and both gear segments.
[0006]
Advantageous configurations and improvements of the invention are made possible by the configuration means described in the second and subsequent claims. By combining the lever and the crank transmission, it is achieved that the turning speed of the front swivel plate is advantageously gradually reduced slightly before each end position of the front swivel plate when opening and closing. By this means, the electric element and the electronic element provided in the front turning plate and the liquid crystal display element provided along the front turning plate in some cases are protected. Furthermore, the contact noise of the front turning plate when contacting the casing frame of the electric equipment can be avoided by the means. Since the front turning plate is supported by the casing frame at each end position of the front turning plate at the time of opening and closing, the force acting from the outside is not transmitted to the adjusting device and the drive motor.
[0007]
The crank arm is connected to the lever via a slider guide specially provided at the second end of the lever, and a crank pin of the crank arm that is slidably supported by engagement with the slider guide. This advantageously achieves the longest lever arm even in the case of the minimum working force of the crank. As a result, the revolving motion of the front revolving plate is performed particularly uniformly.
[0008]
Furthermore, the adjusting device connected to the crank has a drive gear with external teeth that is driven from the drive motor via a worm gear to drive the crank, and the drive gear is frictionally connected via a slip clutch. Advantageously, it is connected to the crank. By means of the slip clutch, it is advantageously eliminated that a finger is tightened between the front swivel plate and the casing frame, and the transmission device of the adjusting device is not damaged when the front swivel plate is manually operated (opened / closed). . Manual closing of the front swivel plate in the open state is particularly facilitated by forming the slip clutch by a coil spring that is crimped onto the shaft neck of the crank and fixedly coupling one end of the coil spring to the drive gear. . As a result, different slip moments are generated according to the rotation direction of the crank and the drive gear (in the winding winding direction or in the opposite direction). In that case, the winding direction of the coil spring is selected so that a relatively small slip moment acts when the front swivel plate is manually closed, whereas a relatively large slip moment acts when the motor type is closed. . This allows the front swivel plate to be easily closed manually, and in the case of a motorized closure, there can be a slip moment large enough to securely close the front swivel plate. become. Further advantageously, the crank, the coil spring and the drive gear form one preassembled component unit that can be easily positioned on the casing frame.
[0009]
When the front swivel plate is closed, the angle formed between the lever and the crank arm is the rotational moment transmitted from the lever to the crank when the rotation moment acts on the front swivel plate from the outside. Designed to be smaller than the self-locking action (resulting from the friction action acting between the slider guide and the crank pin of the crank and the slip moment of the slip clutch) acting against the rotational moment at The closed front swivel plate advantageously abuts against the casing frame without chattering, and the front swirl plate does not open even when vibrations are applied or other forces are induced by acceleration of the electrical equipment. When the front swivel plate is open, the angle formed by the lever and the crank arm is determined by the self-binding that the rotational moment transmitted from the lever to the crank acts against the rotational moment when the front swivel plate is manually closed. It is designed to be larger than the action. This allows a manual or motorized closing operation to be released by lifting the front swivel plate.
[0010]
Furthermore, a first switch that is actuated by the lever or the crank arm before the lever or crank arm reaches its end position when the front revolving plate is opened is provided on the casing frame, and when the front revolving plate is closed. Advantageously, a second switch is provided on the casing frame that is actuated by the lever or crank arm before the lever or crank arm reaches the other end position. By means of both switches, the drive motor acting on the adjusting device can be controlled, so that the drive motor is shut off when it reaches each end position or just before that. By specially configuring both the switches as swing arm lever type switches, it becomes possible to automatically connect the drive motor by manually closing the front turning plate.
[0011]
In addition, the center of gravity of the front turning plate is advantageously positioned higher than the turning axis formed by the first axis. This is because, in such a configuration, the gravity of the front turning plate assists the turning motion of the front turning plate when the front turning plate is opened. This is particularly because a relatively small slip moment of the slip clutch acts at the final stage of movement when the front revolving plate is motorized.
[0012]
Further, it is advantageous that one spring member for assisting the turning motion of the front turning plate at the time of opening acts between the front turning plate and the casing frame. This spring member provides uniform opening and closing of the front swivel plate and avoids chattering due to the presence of gear play. With this spring member, it is possible to make the sum of the opening moments of the front swivel plate without the drive motor larger than the sum of the braking moment or the return rotation moment caused by the frictional action or the operation of the switch. Furthermore, the spring member can also be used to cause the motor to act as a brake when the front swivel plate is opened and to serve only a specific opening movement.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0014]
In the cross-sectional view of FIG. 1, an on-vehicle radio device with an operating mechanism for a part of an electrical device, for example a record carrier such as a CD or a cassette, is illustrated. The electrical device has a casing frame 1 to which various components of the electrical device are attached. The casing frame 1 can be composed of a part or a plurality of parts and has a
[0015]
As best seen in FIG. 1, a
[0016]
As can be seen from FIG. 1, the
[0017]
As further shown in FIG. 1, the
[0018]
Further, as shown in FIG. 3, the
[0019]
By the way, when it is going to open | release the
[0020]
When the front revolving
[0021]
In FIG. 3, when the
[0022]
As can be further understood from FIGS. 1 and 3, the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a casing frame of an electric device shown in a half-opened state in which a front swivel plate is not completely opened or closed.
2 is a cross-sectional view of the electrical device of FIG. 1 with the front swivel plate completely closed.
3 is a cross-sectional view of the electrical device of FIG. 1 showing the positions of the first and second switches with the front swivel plate fully open.
FIG. 4 is a cross-sectional view of an adjusting device portion provided with a slip clutch.
FIG. 5 is another cross-sectional view of the electrical device shown with the front swivel plate fully open.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 casing frame, 2 front side of casing frame, 3 frame part, 4 opening, 5 front turning plate, 6 leg piece, 7 1st axis, 9 1st gear segment with internal teeth, 10 lever, 11 1st termination | terminus division , 12 Second terminal section, 13 Lever axis, 15 Gear, 16 Bearing pin or second axis, 17 Slider guide, 18 Undercut edge, 21 Front side of front revolving plate, 22 Front revolving plate Inner side, 24 second gear segment with external teeth, 26 protective flap, 27 reverse section, 28 4th axis, 30 crank, 31 crank arm, 32 shaft neck, 33 end, 34 outer peripheral wall, 35 cylindrical disk, 36 coupling member or crank pin, 37 end, 38 circular groove, 40 drive gear with external teeth, 41 side wall, 42 cylindrical wall, 44 flange, 45 Dentition, 46 inner chamber, 48 bearing pin, 49 circular groove, 50 worm gear, 52 slider guide, 55 third axis, 60 slip clutch or coil spring, 61 first end, 62 second end, 63 winding 64 first stopper, 65 second stopper, 66 pin, 68 first switch, 69 second switch, 70 tension spring, 75 printed wiring board, 76 electric / electronic element, 78 liquid crystal display element
Claims (20)
第1軸線(7)を中心として旋回可能に支承された少なくとも1つのレバー(10)が設けられており、該レバーの第1終端区分(11)が、ケーシングフレーム(1)の前面側領域内に位置決めされた回転ジョイントと連結されており、かつ前記レバーの第2終端区分(12)が、前記ケーシングフレーム(1)に配置されて駆動モータによって調整可能な調整装置(30,40,50)と作用結合しており、しかも前記レバー(10)が前記調整装置によって或る所定の角度範囲内で前記第1軸線(7)を中心として旋回可能であり、前記レバー(10)の第1終端区分(11)と第2終端区分(12)との間で該レバーに1つの歯車(15)が回転可能に支承されており、該歯車(15)が、前記第1軸線(7)に対して平行な第2軸線(16)を中心として回転可能であり、前記ケーシングフレーム(1)の前面側領域で、前記第1軸線(7)に対して同心的に延びる内歯付きの第1ギヤセグメント(9)が前記ケーシングフレーム(1)に定位配置されており、前記第1ギヤセグメントの歯列が前記第1軸線(7)の方に向いており、前記正面旋回板(5)の内面側(22)には、前記第1軸線(7)に対して同心的に延びる外歯付きの第2ギヤセグメント(24)が固定されており、該第2ギヤセグメントの歯列が前記第1軸線(7)から離反する方向に向いており、かつ前記レバー(10)に軸支された歯車(15)が、前記第1ギヤセグメント(9)に噛合うと同時に第2ギヤセグメント(24)とも噛合って、前記第1軸線(7)を中心とする前記レバー(10)の旋回時に前記歯車(15)が定置の前記第1ギヤセグメント(9)に噛合って転動し、それと同時に、正面旋回板(5)に固定された前記第2ギヤセグメント(24)を前記第1軸線(7)を中心として回動させ、ひいては該第1軸線を中心として正面旋回板(5)を旋回させるようにしたこと(図1)を特徴とする、電気機器。Electricity of the type comprising a casing frame (1) having a front side covered by a front swivel plate (5) pivotably supported about a first axis (7) in a front side region of the casing frame (1) In the equipment
At least one lever (10) supported so as to be pivotable about a first axis (7) is provided, the first end section (11) of the lever being located in the front side region of the casing frame (1) And an adjusting device (30, 40, 50) which is connected to the rotary joint positioned at the top and is arranged on the casing frame (1) and can be adjusted by a drive motor. And the lever (10) is pivotable about the first axis (7) within a predetermined angular range by the adjusting device, and the lever (10) has a first terminal end. A gear (15) is rotatably supported on the lever between the section (11) and the second terminal section (12), and the gear (15) is connected to the first axis (7). Parallel second axis A first gear segment (9) with internal teeth that is rotatable about (16) and extends concentrically with respect to the first axis (7) in the front side region of the casing frame (1); It is arranged in a fixed manner on the casing frame (1), the tooth row of the first gear segment faces toward the first axis (7), and the inner surface side (22) of the front swivel plate (5) A second gear segment (24) with external teeth extending concentrically with respect to the first axis (7) is fixed, and a tooth row of the second gear segment is separated from the first axis (7). And the gear (15) pivotally supported by the lever (10) meshes with the first gear segment (9) and simultaneously meshes with the second gear segment (24), The lever (10) centered on one axis (7) At the time of turning, the gear (15) meshes with the stationary first gear segment (9) to roll, and at the same time, the second gear segment (24) fixed to the front turning plate (5) An electrical apparatus characterized in that the front turning plate (5) is turned around the first axis (7) and, consequently, the front turning plate (5) is turned around the first axis (FIG. 1).
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