JP2010132129A - 車載用画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】モニターの起伏作動を行う駆動手段をより効果的に小型にする。
【解決手段】モニタースティ４はその平伏状態から起立するときは第１捩りスプリング３２により起立方向Ｆ₁に付勢されるとともに、その起立状態から平伏するときは第２捩り
スプリング３３により平伏方向に付勢される。これにより、モニタースティ４およびモニターＭを起立開始する力および平伏開始する力が比較的小さくなる。したがって、モニタースティ４およびモニターＭの起伏動作を行う電動モータ９の動力が小さくて済み、電動モータ９を小型にすることができる。
【選択図】 図１０

Description

本発明は、例えば自動車のインストルメントパネル等の車両の車室内部材に設けられ、ＣＤ再生装置等のオーディオ機器、テレビジョン、あるいはナビゲーションシステムに用いられるモニターを備える車載用画像表示装置の技術分野に属する。

例えば自動車においては、従来、車室内前部に配置されるインストルメントパネルには、ＣＤ再生装置等のオーディオ機器、テレビジョン、あるいはナビゲーションシステムに用いられるモニターを備える車載用画像表示装置が設けられている。

このような車載用画像表示装置は非使用時に車室内に突出させた状態にすると、乗員がコンソールボックス対する物の出し入れ操作やドライバが変速操作を行う際等に、車載用画像表示装置が邪魔になり、これらの操作をスムーズに行うことが難しい場合がある。また、近年においては、比較的狭い車室内の有効スペースをより大きくするという要望が高くなっている。しかし、車載用画像表示装置を非使用時に車室内に突出させた状態にすると、車載用画像表示装置により、車室内にデッドスペースが生じるため、このような要望に十分に応えることが難しい。

そこで、車載用画像表示装置を車両のインストルメントパネル内に配設し、車載用画像表示装置の非使用時には、この車載用画像表示装置の筺体内に表示装置（モニター）を平伏状態で収納し、車載用画像表示装置の使用時には、モニターを筺体（つまり、インストルメントパネル）内から車室内に突出させかつ起立させるようにした車載用画像表示装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に記載の車載用画像表示装置では、インストルメントパネル内に取り付けられる筐体内に一対のラックが設けられるとともに、筐体に対して相対移動可能に設けられた駆動手段収納部材に互いに一体に同期して回転する一対のピニオンが設けられる。これらのピニオンは、それぞれ対応するラックに噛合されている。また、駆動手段収納部材には２つの第１および第２のモータが設けられている。

そして、モニターが筺体内に平伏状態で収納されている車載用画像表示装置の非使用状態で、第１のモータが回転されると、この第１のモータの回転駆動力が第１のギア列を介して一方のピニオンに伝達される。すると、一対のピニオンが回転して、駆動手段収納部材が前進するとともに、モニターも平伏状態でこの駆動手段収納部材とともに前進する。モニターがインストルメントパネルから車室内に平伏状態で所定量突出すると、第１のモータの回転が停止するとともに、外歯ギアからなる第２のギア列の外歯ギアがモニターと一体に回転する外歯ギアと噛合する。

次いで、第２のモータが回転されて、この第２のモータの回転駆動力が第２のギア列を介してモニターの外歯ギアに伝達される。これにより、この外歯ギアが回転するので、モニターが回転起立して使用位置となる。

この特許文献１に記載の車載用画像表示装置によれば、非使用時にはモニターがインストルメントパネル内に収納されるの、乗員による前述の操作をよりスムーズに行うことが可能になるとともに、車室内の有効スペースをより大きくすることが可能となる。
特開２００３−１４６１４６号公報。

ところで、モニターの平伏状態から起立開始するとき、および起立状態から平伏開始するときには、モニターを回転させるために比較的大きな力を必要とする。しかし、前述の特許文献１に記載の車載用画像表示装置では、モニターの起伏作動を専用の第２のモータのみで行っている。このため、第２のモータの出力する動力を大きくする必要があり、第２のモータは大型のモータにならざるを得なく、その分、コストが高くなるという問題がある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、非使用時に車両の車室内部材に平伏状態で収納され、また使用時に車両の車室内部材から車室内へ突出されかつ起立される車載用画像表示装置において、モニターの起伏作動を行う駆動手段をより効果的に小型にすることのできる車載用画像表示装置を提供することである。

前述の課題を解決するために、請求項１に係る発明は、装置本体と、前記装置本体外に進出可能にかつ前記装置本体内に引込可能に設けられるとともに起立平伏可能に設けられるモニタースティと、前記モニタースティに取り付けられて画像を表示するモニターと、前記モニタースティを前記装置本体に対する進出および引込を行うローディング作動手段と、前記モニタースティの起立平伏を行う起伏作動手段と、前記起伏作動手段を作動する駆動手段と、前記モニタースティが少なくとも起立開始するときに前記モニタースティを起立方向に付勢する第１の付勢手段と前記モニタースティが少なくとも平伏開始するときに前記モニタースティを平伏方向に付勢する第２の付勢手段との少なくとも一方の付勢手段を少なくとも備えていることを特徴としている。

また、請求項２に係る発明は、前記少なくとも一方の付勢手段が捩りスプリングで構成されていることを特徴としている。
更に、請求項３に係る発明は、前記捩りスプリングが前記モニタースティの回転軸に支持されていることを特徴としている。

更に、請求項４に係る発明は、前記駆動手段が１つのモータであり、前記ローディング作動手段が前記モータの回転駆動力で前記モニタースティを前記装置本体に対する進出および引込を行い、前記起伏作動手段が前記モータの回転駆動力で前記モニタースティの起立平伏を行い、前記モニタースティが、前記装置本体内に平伏状態で収納される収納位置と前記装置本体外で起立状態にされる使用位置との間で移動可能にされており、前記モニタースティが前記モータの回転駆動力で前記ローディング作動手段および前記起伏作動手段を介して前記収納位置と前記使用位置との間で移動制御されることを特徴としている。

このように構成された本発明の車載用画像表示装置によれば、モニタースティおよびモニターを少なくとも起立開始するときおよび平伏開始するときの少なくとも一方の開始において、付勢手段によりこれらのモニタースティおよびモニターをその一方の開始方向に付勢しているので、その一方の開始時にモニタースティおよびモニターを回転させる力を小さくできる。したがって、モニタースティを移動する駆動手段の動力を効果的に小さくすることができる。これにより、駆動手段を小型に形成することができる。特に、駆動手段としてモータを用いた場合、モータとしてより小型のモータを用いることができ、その分コストをより一層低減することができる。

また、モニタースティを付勢する付勢手段として捩りスプリングを用いることで、装置の構成を簡単にできるとともに、コストを低減することができる。また、捩りスプリングをモニタースティの回転軸に支持させることで、捩りスプリングの設置スペースとして装
置本体のスペースを有効に利用することができる。したがって、車載用画像表示装置をコンパクトに形成することができる。

更に、モニターのローディング動作と起伏動作を１つのモータで行うので、前述の特許文献１に記載の従来の車載用画像表示装置に比べてモータを１つ削減することができる。これにより、車載用画像表示装置のコストを更に一層低減することができる。その場合、前述のように１つのモータでローディング動作と起伏動作との２つの動作を行うようにしても、電動モータの動力をより一層効果的に小さくすることができる。

以下、図面を用いて本発明を実施するための最良の形態について説明する。
図１は、本発明に係る車載用画像表示装置の実施の形態の第１例を概略的に示す斜視図である。
図１に示すように、この第１例の車載用画像表示装置１は、筺体状の装置本体２と、装置本体２に前後方向（図１において、斜め右上から斜め左下方向；後述するモニタースティ４およびモニターＭのローディング動作時の移動方向）に相対移動可能に支持されるギアユニット３と、ギアユニット３に相対回動可能に支持されるモニタースティ４（本発明のモニター支持部材に相当）と、モニターＭとを備えている。

図２（ａ）に示すように、装置本体２は、上板２ａと、この上板２ａの後端に立設された後端壁２ｂと、上板２ａの一側端に立設された側壁２ｃとを有している。この装置本体２は、金属板あるいは樹脂板等の板材を折曲して形成される。上板２ａの下面には、一対の長尺状の第１および第２ラックギア５,６がねじ等の固着具（不図示）によって取り付
けられている。その場合、一対の第１および第２ラックギア５,６は、所定間隔を置いて
互いに平行にかつ前後方向に延設されている。

第１および第２ラックギア５,６において、それぞれ、後端から前端に向かって約５分
の４の長さの部分はそれらの歯５ａ₁,６ａ₁の幅が比較的小さい第１および第２小幅ラッ
クギア５ｂ,６ｂとされているとともに、前端側の約５分の１の長さの部分はそれらの歯
５ａ₂,６ａ₂の幅が比較的大きい第１および第２大幅ラックギア５ｃ,６ｃとされている。その場合、第１および第２小幅ラックギア５ｂ,６ｂの歯５ａ₁,６ａ₁と第１および第２大幅ラックギア５ｃ,６ｃの歯５ａ₂,６ａ₂とは、それぞれ同一歯形（ラック長手方向と直交する方向の歯の断面形状）で同一ピッチで連続して形成されている。図示例では、第１小幅ラックギア５ｂと第１大幅ラックギア５ｃとが単一部材で一体に形成されるとともに,
第２小幅ラックギア６ｂと第２大幅ラックギア６ｃとが単一部材で一体に形成される。また、第１小幅ラックギア５ｂの幅方向中心と第１大幅ラックギア５ｃの幅方向中心とが同一直線上に一致して設定されている。同様に、第２小幅ラックギア６ｂの幅方向中心と第２大幅ラックギア６ｃの幅方向中心とが同一直線上に一致して設定されている。

装置本体２の右側の側壁２ｃには、前後方向に延びる第１ガイドレール７が設けられている。この第１ガイドレール７は上板２ａに平行な第１支持ガイド板７ａを有している。この第１支持ガイド板７ａは、上板２ａに平行な第１支持面７ｂとこの第１支持面７ｂに直角の第１ガイド端面７ｃとを有している。同様に、装置本体２の左側端にも、前後方向に延びる第２ガイドレール８が設けられている。図２（ｂ）および（ｃ）に示すように、この第２ガイドレール８は上板２ａに平行な第２支持ガイド板８ａを有している。この第２支持ガイド板８ａは、上板２ａに平行な第２支持面８ｂとこの第２支持面８ｂに直角の第２ガイド端面８ｃとを有している。そして、第１および第２支持面７ｂ,８ｂは同一平
面内に配置されるとともに、第１および第２ガイド端面７ｃ,８ｃは互いに平行になって
いる。
図示しないが、この装置本体２は、例えば自動車のインストルメントパネル内にその前
端２ｄ側が車室内に向くように、かつ車体の水平状態で上板２ａが水平となるように配置されて取り付けられる。

図３に示すように、ギアユニット３は、薄板を折り曲げて形成された筺状のギアユニット本体３ａと、このギアユニット本体３ａに取り付けられた電動モータ９（本発明の駆動手段に相当）と、ギアユニット本体３ａに回転可能に設けられた第１モニターローディング用ギア１０と、ギアユニット本体３ａに回転可能に設けられた第１モニター起伏駆動用ギア１１と、ギアユニット本体３ａに設けられた主動力伝達減速歯車機構１２と、ギアユニット本体３ａに回転可能に設けられた第１モニター起伏用ギア１３と、ギアユニット本体３ａに設けられた第１起伏動力伝達減速歯車機構１４と、ギアユニット本体３ａに回転可能に設けられた第２モニターローディング用ギア１５と、ギアユニット本体３ａに回転可能に設けられた第２モニター起伏駆動用ギア１６と、ギアユニット本体３ａに回転可能に設けられた第２モニター起伏用ギア１７と、ギアユニット本体３ａに設けられた第２起伏動力伝達減速歯車機構１８と、ギアユニット本体３ａに設けられた副動力伝達機構１９とを備えている。

ギアユニット本体３ａの一側の第１側壁３ｂには、一対の第１係止部３ｃが設けられている。図４（ａ）および（ｂ）に示すように、これらの第１係止部３ｃは、第１支持ガイド板７ａの第１支持面７ｂに下方に向かって支持されているとともに、第１側壁３ｂが第１支持ガイド板７ａの第１ガイド端面７ｃにガイドされるようになっている。また、図３に示すようにギアユニット本体３ａの他側の第２側壁３ｄには、一対の第２係止部３ｅが設けられている。これらの第２係止部３ｅの下面は、第１係止部３ｃの下面と同一平面内に設定されている。図１に示すように、一対の第２係止部３ｅは、第２支持ガイド板８ａの第２支持面８ｂに下方に向かって支持されているとともに、第２側壁３ｄが第２支持ガイド板８ａの第２ガイド端面８ｃにガイドされるようになっている。これにより、ギアユニット本体３ａは第１および第２ガイドレール７,８にそれらの長手方向に沿って移動可
能に懸垂状態で支持されている。

第１モニターローディング用ギア１０は、第１小幅ラックギア５ｂと第１大幅ラックギア５ｃとのいずれにも噛合可能となっている。また、第１モニター起伏駆動用ギア１１は、第１小幅ラックギア５ｂには噛合しなく、第１大幅ラックギア５ｃのみに噛合可能となっている。これらの第１モニターローディング用ギア１０および第１モニター起伏駆動用ギア１１はともにまったく同じ外歯ギアから構成されている。そして、第１モニター起伏駆動用ギア１１は第１モニターローディング用ギア１０の軸方向外側にかつこの第１モニターローディング用ギア１０と同軸上に配置されている。更に、第１モニター起伏駆動用ギア１１は、第１モニターローディング用ギア１０と相対回転可能に設けられている。第１モニターローディング用ギア１０と第１小幅ラックギア５ｂおよび第１大幅ラックギア５ｃとにより、本発明のこの第１例のローディング作動手段が構成される。

主動力伝達減速歯車機構１２は所定数（図示例では、６個）の外歯ギア１２ａ,１２ｂ,１２ｃ,１２ｄ,１２ｅ,１２ｆを有している。その場合、外歯ギア１２ａが電動モータ９
の回転軸に連結されて電動モータ９の回転が伝達される。また、この外歯ギア１２ａは、順に互いに噛合された各外歯ギア１２ｂ,１２ｃ,１２ｄ,１２ｅを介して外歯ギア１２ｆ
に動力伝達可能に連結されている。そして、電動モータ９の回転がこれらの外歯ギア１２ａ,１２ｂ,１２ｃ,１２ｄ,１２ｅ,１２ｆを介して減速されて第１モニターローディング
用ギア１０に伝達されるようになっている。これにより、第１モニターローディング用ギア１０は電動モータ９の回転駆動力によって回転される。

第１モニター起伏用ギア１３は、その外周面の一部に形成された所定数の外歯１３ａを有している。後述するように、この第１モニター起伏用ギア１３の外歯１３ａが形成され
ない部分１３ｂには、モニタースティ４が一体回転可能に取り付けられるようになっている。

第１起伏動力伝達減速歯車機構１４は所定数（図示例では、３個）の外歯ギア１４ａ,
１４ｂ,１４ｃを有している。そして、第１モニター起伏駆動用ギア１１の回転がこれら
の外歯ギア１４ａ,１４ｂ,１４ｃを介して減速されて第１モニター起伏用ギア１３に伝達されるようになっている。これにより、第１モニター起伏用ギア１３は第１モニター起伏駆動用ギア１１の回転とともに回転される。すなわち、第１モニター起伏駆動用ギア１１と第１大幅ラックギア５ｃとにより、本発明のこの第１例の起伏作動手段が構成される。

第２モニターローディング用ギア１５は、第２小幅ラックギア６ｂと第２大幅ラックギア６ｃとのいずれにも噛合可能となっている。また、第２モニター起伏駆動用ギア１６は、第２小幅ラックギア６ｂには噛合しなく、第２大幅ラックギア６ｃのみに噛合可能となっている。これらの第２モニターローディング用ギア１５および第２モニター起伏駆動用ギア１６はともにまったく同じ外歯ギアから構成され、しかも、第１モニターローディング用ギア１０および第１モニター起伏駆動用ギア１１ともまったく同じ外歯ギアから構成されている。そして、第２モニター起伏駆動用ギア１６は第２モニターローディング用ギア１５の軸方向外側にかつこの第２モニターローディング用ギア１５と同軸上に配置されている。更に、第２モニター起伏駆動用ギア１６は、第２モニターローディング用ギア１５と相対回転可能に設けられている。第２モニターローディング用ギア１５と第２小幅ラックギア６ｂおよび第２大幅ラックギア６ｃとにより、本発明のこの第１例のローディング作動手段が構成される。

第２モニター起伏用ギア１７は第１モニター起伏用ギア１３とまったく同じに形成されており、その外周面の一部に形成された所定数の外歯１７ａを有している。後述するように、この第２モニター起伏用ギア１７の外歯１７ａが形成されない部分１７ｂにも、モニタースティ４が一体回転可能に取り付けられるようになっている。

第２起伏動力伝達減速歯車機構１８は所定数（図示例では、３個）の外歯ギア１８ａ,
１８ｂ,１８ｃを有している。そして、第２モニター起伏駆動用ギア１６の回転がこれら
の外歯ギア１８ａ,１８ｂ,１８ｃを介して減速されて第２モニター起伏用ギア１７に伝達されるようになっている。これにより、第２モニター起伏用ギア１７は第２モニター起伏駆動用ギア１６の回転とともに回転される。すなわち、第２モニター起伏駆動用ギア１６と第２大幅ラックギア６ｃとにより、本発明のこの第１例の起伏作動手段が構成される。

副動力伝達機構１９は、電動モータ９の回転が主動力伝達減速歯車機構１２を介して減速されて伝達される動力伝達軸１９ａを有している。この動力伝達軸１９ａは第１モニターローディング用ギア１０と第２モニターローディング用ギア１５のいずれにも一体回転可能に設けられている。したがって、第１モニターローディング用ギア１０と第２モニターローディング用ギア１５とは一体回転可能とされている。

図５に示すように、モニタースティ４は、上板４ａと、この上板４ａの両側端にそれぞれ設けられた両側壁４ｂ,４ｃとを有している。一方の側壁４ｂは、第１モニター起伏用
ギア１３の部分１３ｂに第１モニター起伏用ギア１３と一体回転可能に取り付けられている。また、他方の側壁４ｃは、第２モニター起伏用ギア１７の部分１７ｂに第２モニター起伏用ギア１７と一体回転可能に取り付けられている。したがって、モニタースティ４は、第１および第２モニター起伏用ギア１３,１７と一体回転可能となっている。

上板４ａには、互いに平行な一対の長尺状の第１および第２緩衝回避部４ｄ,４ｅが形
成されている。これらの緩衝回避部４ｄ,４ｅは、第１および第２ラックギア５,６との対
向面側が凹にかつモニターＭ取付面側が凸にされている。このモニタースティ４が装置本体に組み合わされたときは、第１および第２ラックギア５,６がそれぞれ第１および第２
緩衝回避部４ｄ,４ｅに対向して位置するようになる。これにより、モニタースティ４が
第１および第２ラックギア５,６に緩衝するのが回避される。

そして、ギアユニット３、モニタースティ４、およびモニターＭが筺状の装置本体２内に、第１および第２ガイドレール７,８に懸垂状態で組み付けられる。このとき、第１お
よび第２係止部３ｃ,３ｄが、それぞれ第１および第２ガイドレール７,８の第１および第２支持面７ｂ,８ｂ上を摺動可能に支持されるとともに、第１および第２側壁３ｂ,３ｄの外面がそれぞれ第１および第２ガイド端面７ｃ,８ｃにガイドされる。

図１に示すように、車載用画像表示装置１の非使用時には、ギアユニット３、モニタースティ４、およびモニターＭはいずれも装置本体２内に収納される収納位置に設定される。この収納位置では、モニタースティ４およびモニターＭはギアユニット３と同一水平面またはほぼ同一水平面の平伏状態に設定される。また、収納位置では、第１および第２モニターローディング用ギア１０,１５は、それぞれ第１および第２ラックギア５,６の第１および第２小幅ラックギア５ｂ,６ｂに噛合されている。一方、第１および第２モニター
起伏駆動用ギア１１,１６は、それぞれ第１および第２小幅ラックギア５ｂ,６ｂには噛合されていない。

図６に示すように、車載用画像表示装置１の使用時には、モニタースティ４およびモニターＭはいずれも装置本体２外に進出する使用位置に設定される。この使用位置では、モニタースティ４およびモニターＭはギアユニット３に対して直立に起立した状態または若干傾斜したほぼ直立に起立した状態に設定される。また、使用位置では、第１および第２モニターローディング用ギア１０,１５は、それぞれ第１および第２ラックギア５,６の第１および第２大幅ラックギア５ｃ,６ｃに噛合されている。一方、第１および第２モニタ
ー起伏駆動用ギア１１,１６も、それぞれ第１および第２大幅ラックギア５ｃ,６ｃに噛合されている。モニタースティ４が使用位置に設定されたときは、電動モータ９は停止される。このとき、モニタースティ４は、第１起伏動力伝達減速歯車機構１４の各ギアの回転抵抗、第１および第２モニターローディング用ギア１０,１５の回転抵抗、および第１お
よび第２モニター起伏駆動用ギア１１,１６の回転抵抗、電動モータ９の回転抵抗等によ
り平伏方向に逆回転しなく、起立状態に保持される。なお、モニタースティ４の起立状態保持はモニタースティ４自体のロックあるいはギアユニット３のロック等の他の適宜のロック手段で行うようにすることもできる。

第１および第２モニター起伏駆動用ギア１１,１６がそれぞれ第１および第２大幅ラッ
クギア５ｃ,６ｃに係合するタイミングは、モニタースティ４の全体またはほぼ全体が装
置本体２の外部に位置したときに設定されている。したがって、第１および第２モニター起伏駆動用ギア１１,１６がそれぞれ第１および第２大幅ラックギア５ｃ,６ｃから係合解除するタイミングも、この位置となる。換言すると、第１および第２小幅ラックギア５ｂ,６ｂと第１および第２大幅ラックギア５ｃ,６ｃとの境界は、モニタースティ４のこの位置のときに第１および第２モニター起伏駆動用ギア１１,１６がそれぞれ第１および第２
大幅ラックギア５ｃ,６ｃに対して係合または係合解除するように設定されている。

次に、この第１例の車載用画像表示装置１の作動について説明する。
図１および図７（ａ）に示すように車載用画像表示装置１の非使用時には、ギアユニット３、モニタースティ４、およびモニターＭはいずれも装置本体２内に収納される。このとき、モニターＭはモニタースティ４の下側に位置している。また、電動モータ９は停止している。この非使用状態で、乗員が車載用画像表示装置１を使用するために図示しないインストルメントパネルの操作盤の操作ボタンを押す。図示しない電子制御装置はこれを
検知するセンサ（不図示）からの検知信号に基づいて、電動モータ９をモニタースティ４が装置本体２から進出する方向に回転駆動する。

すると、第１および第２モニターローディング用ギア１０,１５が電動モータ９の回転
駆動力で動力伝達減速歯車機構１２を介して減速して回転する。第１および第２モニターローディング用ギア１０,１５は第１および第２小幅ラックギア５ｂ,６ｂに噛合しているので、装置本体２から進出する方向に回転しながら移動する。これにより、図８に示すようにギアユニット３、モニタースティ４、およびモニターＭが一体に装置本体２から進出する方向に移動する。つまり、モニタースティ４およびモニターＭのローディング動作が行われる。

モニタースティ４およびモニターＭが装置本体２からほぼ完全に進出した時点と相前後して、第１および第２モニターローディング用ギア１０,１５が、それぞれ第１および第
２大幅ラックギア５ｃ,６ｃに噛合するとともに、第１および第２モニター起伏駆動用ギ
ア１１,１６も、それぞれ第１および第２大幅ラックギア５ｃ,６ｃに噛合する。すると、第１および第２モニター起伏駆動用ギア１１,１６が回転開始する。これにより、第１お
よび第２モニター起伏用ギア１３,１７が、それぞれ第１および第２起伏動力伝達減速歯
車機構１４,１８を介して減速して回転開始する。これにより、図７（ｂ）および図９に
示すようにモニタースティ４およびモニターＭが第１および第２モニター起伏用ギア１３,１７と一体に回転して起立開始する。以後、第１および第２モニターローディング用ギ
ア１０,１５の回転によるモニタースティ４およびモニターＭのローディング動作と、第
１および第２モニター起伏用ギア１３,１７の回転によるモニタースティ４およびモニタ
ーＭの起立動作が同時に行われる。

モニタースティ４およびモニターＭがモニタースティ４が装置本体２に設けられたストッパ（不図示）に当接すると、電子制御装置はこれを検知するセンサ（不図示）からの検知信号に基づいて、電動モータ９を停止する。これにより、第１および第２モニターローディング用ギア１０,１５の回転と、第１および第２モニター起伏用ギア１３,１７の回転が停止する。したがって、モニタースティ４およびモニターＭのローディング動作および起立動作がともに終了する。こうして、モニタースティ４およびモニターＭが図６および図７（ｃ）に示す使用位置に設定され、モニター画面が乗員側に向いた状態となる。

使用位置にあるモニタースティ４およびモニターＭを収納位置に設定するために、乗員が前述の操作ボタンを押す。電子制御装置はこれを検知する前述のセンサからの検知信号に基づいて、電動モータ９を前述と逆方向に、つまりモニタースティ４が装置本体２内に引き込まれる方向に回転駆動する。

すると、第１および第２モニターローディング用ギア１０,１５、第１および第２モニ
ター起伏用ギア１３,１７がいずれも前述と逆方向に回転する。これにより、モニタース
ティ４およびモニターＭが平伏方向に回転しながら、装置本体２内に引き込まれる。このように第１および第２モニターローディング用ギア１０,１５の回転によるモニターステ
ィ４およびモニターＭのローディング動作と、第１および第２モニター起伏用ギア１３,
１７の回転によるモニタースティ４およびモニターＭの平伏動作が同時に行われる。

モニタースティ４およびモニターＭがギアユニット３とほぼ同一面内に平伏すると、第１および第２モニターローディング用ギア１０,１５は第１および第２大幅ラックギア５
ｃ,６ｃから離間（噛合解除）されて第１および第２小幅ラックギア５ｂ,６ｂに噛合される。これにより、第１および第２モニターローディング用ギア１０,１５か回転を続け、
ギアユニット３、モニタースティ４およびモニターＭの装置本体２内への引き込み移動が続けられる。一方、第１および第２モニター起伏用ギア１３,１７は、第１および第２大
幅ラックギア５ｃ,６ｃから離間され、しかも第１および第２小幅ラックギア５ｂ,６ｂに噛合されない。したがって、第１および第２モニター起伏用ギア１３,１７の回転が停止
する。

ギアユニット３、モニタースティ４およびモニターＭが装置本体２に設けられたストッパ（不図示）に当接すると、電子制御装置はこれを検知する前述のセンサからの検知信号に基づいて、電動モータ９を停止する。これにより、第１および第２モニターローディング用ギア１０,１５の回転が停止する。こうして、ギアユニット３、モニタースティ４お
よびモニターＭは図１および図７（ａ）に示す収納位置に設定され、モニタースティ４およびモニターＭは平伏状態となる。

ところで、この第１例の車載用画像表示装置１においてでは、前述の説明には述べられていないが、モニタースティ４およびモニターＭはその平伏状態では起立方向に付勢されるとともに、その起立状態では平伏方向に付勢されるようになっている。以下、このモニタースティ４およびモニターＭの付勢について具体的に説明する。

図１０（ａ）および（ｂ）に示すように、第１および第２モニター起伏用ギア１３,１
７の各回転軸１３ｃ,１７ｃ（本発明のモニタースティの回転軸に相当）には、それぞれ
、第１および第２捩りスプリング３２,３３（それぞれ、本発明の第１および第２の付勢
手段に相当）が支持されている。第１捩りスプリング３２の一端部３２ａは、ギアユニット本体３ａの縁部３ａ₁の縁３ａ₂に係合可能にされている（図１０（ａ）に示す状態では、一端部３２ａは縁３ａ₂に係合されている）。また、第１捩りスプリング３２の他端部
３２ｂは、モニタースティ４のギアユニット側壁部４ｆの孔４ｆ₁に嵌合固定されている
。一方、第２捩りスプリング３３の一端部３３ａは、ギアユニット本体３ａの縁部３ａ₁
の孔３ａ₃に係合されている。また、第２捩りスプリング３３の他端部３３ｂは、モニタ
ースティ４のギアユニット側壁部４ｆの開口の縁４ｆ₂に嵌合可能にされている（図１０
（ｂ）に示す状態では、他端部３３ｂは縁４ｆ₂から離間している）。

そして、図１０（ａ）および（ｂ）に示すモニタースティ４およびモニターＭの平伏状態では、第１捩りスプリング３２は、一端部３２ａが縁３ａ₂に係合されることからモニ
タースティ４およびモニターＭを起立させる方向Ｆ₁に付勢している。このときの第１捩
りスプリング３２の付勢力は最大となっている。また、第２捩りスプリング３２は、他端部３３ｂが縁４ｆ₂から離間していることからモニタースティ４およびモニターＭを何ら
付勢していない。

前述のように、第１および第２モニター起伏用ギア１３,１７がそれぞれ回転してモニ
タースティ４およびモニターＭが回転する。そして、図１１（ａ）および（ｂ）に示すようにモニタースティ４およびモニターＭが平伏状態から４５°またはほぼ４５°起立すると、第１捩りスプリング３２の一端部３２ａが縁３ａ₂から離間直前となるとともに、第
２捩りスプリング３３の他端部３３ｂが縁４ｆ₂に係合直後となる。したがって、第１お
よび第２捩りスプリング３２,３３は、ともにモニタースティ４およびモニターＭをほと
んど付勢しない。

モニタースティ４およびモニターＭが更に起立方向の回転すると、第１捩りスプリング３２の一端部３２ａが縁３ａ₂から離間するとともに、第２捩りスプリング３３は他端部
３３ｂが縁４ｆ₂によって押圧されるので捩り方向に捩られる。したがって、第１スプリ
ング３２はモニタースティ４を何ら付勢しないとともに、第２捩りスプリング３３はモニタースティ４を平伏方向に付勢する。そして、モニタースティ４およびモニターＭが完全に起立して使用位置になると、第１スプリング３２はモニタースティ４を何ら付勢しないとともに、第２捩りスプリング３３はモニタースティ４およびモニターＭを平伏させる方
向Ｆ₂に付勢する。このときの第２捩りスプリング３３の付勢力は最大となっている。

このように、モニタースティ４およびモニターＭは、平伏状態から起立するときは第１捩りスプリング３２により起立方向Ｆ₁に付勢されるとともに、起立状態から平伏すると
きは第２捩りスプリング３３により平伏方向Ｆ₂に付勢されるので、モニタースティ４お
よびモニターＭを起立開始する力および平伏開始する力が比較的小さくなる。これにより、モニタースティ４およびモニターＭの起伏動作を行う電動モータ９の動力が小さくて済むようになる。その場合、前述のようにこの例の車載用画像表示装置１では１つの電動モータ９でローディング動作と起伏動作とを行っているが、このように１つの電動モータ９で２つの動作を行うようにしても、電動モータ９の動力が効果的に小さくすることが可能となる。

この第１例の車載用画像表示装置１によれば、モニタースティ４およびモニターＭを平伏状態から起立させるときは第１捩りスプリング３２により起立方向Ｆ₁に付勢するとと
もに、起立状態から平伏させるときは第２捩りスプリング３３により平伏方向Ｆ₂に付勢
しているので、モニタースティ４およびモニターＭを平伏状態から起立開始させるときおよび起立状態から平伏開始させるときに、モニタースティ４およびモニターＭを回転させる力を小さくできる。したがって、電動モータ９の動力を効果的に小さくすることができる。これにより、電動モータ９をより小型のモータを用いることができ、その分コストをより一層低減することができる。特に、前述のように１つの電動モータ９でローディング動作と起伏動作との２つの動作を行うようにしても、電動モータ９の動力をより一層効果的に小さくすることができる。

また、モニタースティ４を付勢する付勢手段として比較的安価な捩りスプリング３２、３３を用いることで、車載用画像表示装置１の構成を簡単にできるとともに、コストを低減することができる。また、捩りスプリング３２,３３をモニタースティ４の回転軸１３
ｃ,１７ｃに支持させることで、捩りスプリング３２,３３の設置スペースとして装置本体２のスペースを有効に利用することができる。したがって、車載用画像表示装置１をコンパクトに形成することができる。

更に、モニターＭのローディング動作と起伏動作を１つの電動モータ９で行うので、前述の特許文献１に記載の従来の車載用画像表示装置に比べて電動モータを１つ削減することができる。これにより、車載用画像表示装置１のコストを低減することができる。

更に、ローディング作動手段を第１および第２モニターローディング用ギア１０,１５
と第１および第２小幅ラックギア５ｂ,６ｂとで構成するとともに、起伏作動手段を第１
および第２モニター起伏駆動用ギア１１,１６と第１および第２大幅ラックギア５ｃ,６ｃとで構成することで、車載用画像表示装置１の構造を効果的に簡素化することが可能となる。

更に、電動モータ９の回転駆動力を伝達する動力伝達歯車機構のみを用いているだけであるので、動力伝達機構の構造を簡単にすることができる。
更に、第１および第２小幅ラックギア５ｂ,６ｂと第１および第２大幅ラックギア５ｃ,６ｃとをそれぞれ単一部材で形成することで、部品点数を削減できるとともに、組立工数も低減することができる。特に、第１および第２大幅ラックギア５ｃ,６ｃを、第１およ
び第２小幅ラックギア５ｂ,６ｂの幅より大きな幅の共通のラック歯を有する大幅ラック
ギアとすることで、動力伝達機構の構造をより効果的に可能となる。

更に、１つの電動モータ９、第１および第２モニターローディング用ギア１０,１５、
第１および第２モニター起伏駆動用ギア１１,１６、および動力伝達減速歯車機構１２,１
４,１８,１９を１つのギアユニット３に設けてユニット化することで、組立工数を効果的に削減することができる。しかも、このようにユニット化しても電動モータ９の数を削減できることから、ギアユニット３の重量を低減することができる。したがって、従来の２つの電動モータの合計のトルクより小さなトルクの電動モータで済むようになり、コストをより一層抑えることが可能となる。

更に、電動モータの回転駆動力を伝達する動力伝達歯車機構のみを用いているだけであるので、動力伝達機構の構造が簡単になるとともに、第１および第２モニター起伏駆動用ギア１１,１６と第１および第２大幅ラックギア５ｃ,６ｃとのそれぞれの噛合および噛合解除を、第１および第２モニターローディング用ギア１０,１５と第１および第２大幅ラ
ックギア５ｃ,６ｃとのそれぞれの噛合および噛合解除に関連して行うようにしているの
で、これらの噛合および噛合解除をより確実に行うことができる。これにより、動力伝達機構の動力伝達の信頼性を向上することができる。

なお、前述の第１例では、第１および第２小幅ラックギア５ｂ,６ｂの中心と第１およ
び第２大幅ラックギア５ｃ,６ｃの中心とを一致させているが、本発明はこれに限定され
るものではなく、第１および第２大幅ラックギア５ｃ,６ｃの内側縁を第１および第２小
幅ラックギア５ｂ,６ｂの内側縁に一致させるようにすることもできる。これにより、第
１および第２モニターローディング用ギア１０,１５と、これらの第１モニターローディ
ング用ギア１０,１５よりそれぞれ外側に配置される第１および第２モニター起伏駆動用
ギア１１,１６とを、それぞれ、より確実に第１および第２小幅ラックギア５ｂ,６ｂおよび第１および第２大幅ラックギア５ｃ,６ｃに噛合させることが可能となる。

また、前述の第１例では、第１小幅ラックギア５ｂと第１大幅ラックギア５ｃとを単一部材で一体に形成するとともに、第２小幅ラックギア６ｂと第２大幅ラックギア６ｃとを単一部材で一体に形成するようにしているが、第１小幅ラックギア５ｂと第１大幅ラックギア５ｃとを別部材で形成するとともに、第２小幅ラックギア６ｂと第２大幅ラックギア６ｃとを別部材で形成することもできる。このように、第１および第２小幅ラックギア５ｂ,６ｂと第１および大幅ラックギア５ｃ,６ｃとをそれぞれ別部材で形成することで、ローディング作動とローディング作動および起伏作動との間の切換のタイミングを所望のタイミングにより効果的に設定することができる。

またこの場合、第１小幅ラックギア５ｂと第１大幅ラックギア５ｃとを一体に連結し、また第２小幅ラックギア６ｂと第２大幅ラックギア６ｃとを一体に連結して構成することもできる。更に、この場合には、第１小幅ラックギア５ｂと第１大幅ラックギア５ｃとの各歯の位相を一致させるとともに、第２小幅ラックギア６ｂと第２大幅ラックギア６ｃとの各歯の位相を一致させるようにする。このように、別体に形成されたローディング用ラックギアと起伏用ラックギアとを互いに一体に連結することで、部品点数を削減して組立工数をより一層低減することができる。

図１３は、本発明に係る車載用画像表示装置の実施の形態の第２例におけるギアユニットを示す、図３と同様の斜視図である。
前述の第１例では、図３に示すように電動モータ９の回転駆動力を第１モニターローディング用ギア１０に伝達する主動力伝達減速歯車機構１２が、すべて外歯ギア１２ａ,１
２ｂ,１２ｃ,１２ｄ,１２ｅ,１２ｆで構成されているが、図１３に示すように、この例の車載用画像表示装置１では、主動力伝達減速歯車機構１２が第１例の外歯ギア１２ａ,１
２ｂ,１２ｃに代えて、ウォームギア動力伝達機構およびベルト動力伝達機構が用いられ
ている。

すなわち、主動力伝達減速歯車機構１２は、電動モータ９の回転軸にこれと一体回転可
能に連結されたウォーム１２ｇと、このウォーム１２ｇに噛合するウォームホイール１２ｈと、外歯ギア１２ｉと、ウォームホイール１２ｈと外歯ギア１２ｉとに噛合してこれらを動力伝達可能に連結する、ゴムベルト等の歯付き無端ベルト１２ｊと、外歯ギア１２ｉにこれと一体回転可能に連結されたウォーム１２ｋと、このウォーム１２ｋに噛合するウォームホイールである外歯ギア１２ｆとを有している。
この第２例の車載用画像表示装置１の他の構成は前述の第１例と同じである。

この第２例の車載用画像表示装置１によれば、主動力伝達減速歯車機構１２に、ゴムベルト等の歯付き無端ベルト１２ｊを用いているので、作動時の静音性を向上することができる。また、ウォーム機構を用いているので、電動モータ９の回転を効果的に減速させることができる。しかも、このウォーム機構によりモニタースティ４およびモニターＭを使用位置に保持するようにしているので、この保持のための専用のブレーキ等の保持機構は不要となる。したがって、車載用画像表示装置１の構造をより一層効果的に簡素化することが可能となる。
この第２例の車載用画像表示装置１の他の作用効果は、前述の第１例と同じである。

なお、前述の例では、モニタースティ４およびモニターＭを起立開始するときおよび平伏開始するときのいずれにも捩りスプリングの付勢力を前述のように作用させるようにしているが、モニタースティ４およびモニターＭの起立開始または平伏開始のいずれか一方においてのみ、スプリングの付勢力を前述のように作用させることもできる。また、モニタースティ４およびモニターＭを付勢する付勢手段として捩りスプリングを用いているが、捩りスプリングに代えて他の公知の付勢手段を用いることもできる。

更に、前述の例では、モニタースティ４およびモニターＭのローディング動作を行いつつ起伏動作を行うものとしているが、１つの電動モータ９でこれらのローディング動作と起伏動作とを独立して行うような車載用画像表示装置１にも本発明を適用することができる。更に、前述の特許文献１に記載の車載用画像表示装置のように、ローディング動作と起伏動作とを、それぞれ個別の２つのモータで行うような車載用画像表示装置１にも本発明を適用することができる。
要は、本発明の車載用画像表示装置は、特許請求の範囲に記載されている事項に基づいて種々設計変更可能である。

本発明の車載用画像表示装置は、例えば自動車のインストルメントパネル等の車両の車室内部材に設けられ、ＣＤ再生装置等のオーディオ機器、テレビジョン、あるいはナビゲーションシステムに用いられるモニターを備える車載用画像表示装置に好適に利用することが可能である。

本発明に係る車載用画像表示装置の実施の形態の一例を概略的に示す斜視図である。 図１に示す例の装置本体を示し、（ａ）は全体概略斜視図、（ｂ）は（ａ）におけるIIB部の拡大図、（ｃ）は（ａ）におけるIIC−IIC線に沿う断面図である。 図１に示す例のギアユニットの上方から見た斜視図である。 図１に示す例の装置本体とギアユニットの関係を部分的に示し、（ａ）はギアユニットの支持部を示す部分拡大図、（ｂ）は（ａ）におけるIVB−IVB線に沿う断面図である。 図１に示す例のギアユニットとモニタースティとの上方から見た斜視図である。 図１に示す例の使用位置に設定されたモニタースティを示す斜視図である。 図１に示す例の車載用画像表示装置の作動を説明し、（ａ）は収納位置にあるモニタースティを示す斜視図、（ｂ）は使用位置への途中の過程にあるモニタースティを示す斜視図、（ｃ）は使用位置にあるモニタースティを示す斜視図である。 図１に示す例のモニタースティの使用位置への移動途中のローディング動作状態を示す斜視図である。 図１に示す例のモニタースティの使用位置への移動途中の起立開始状態を示す斜視図である。 （ａ）および（ｂ）は、モニタースティの平伏状態でのスプリングの作用を説明する図である。 （ａ）および（ｂ）は、モニタースティの起立過程および平伏過程でのスプリングの作用を説明する図である。 （ａ）および（ｂ）は、モニタースティの起立状態でのスプリングの作用を説明する図である。 本発明に係る車載用画像表示装置の実施の形態の第２例におけるギアユニットを示す、図３と同様の斜視図である。

符号の説明

１…車載用画像表示装置、２…装置本体、３…ギアユニット、３ａ…ギアユニット本体、３ａ₁…縁部、３ａ₂…縁、３ａ₃…孔、３ｃ…第１係止部、３ｅ…第２係止部、４…モニ
タースティ、４ｆ…ギアユニット側壁部、４ｆ₁…孔、４ｆ₂…縁、５…第１ラックギア、５ｂ…第１小幅ラックギア、５ｃ…第１大幅ラックギア、６…第２ラックギア、６ｂ…第２小幅ラックギア、６ｃ…第２大幅ラックギア、７…第１ガイドレール、７ｂ…第１支持面、７ｃ…第１ガイド端面、８…第２ガイドレール、８ｂ…第２支持面、８ｃ…第２ガイド端面、９…電動モータ、１０…第１モニターローディング用ギア、１１…第１モニター起伏駆動用ギア、１２…主動力伝達減速歯車機構、１３…第１モニター起伏用ギア、１３ｃ…回転軸、１４…第１起伏動力伝達減速歯車機構、１５…第２モニターローディング用ギア、１６…第２モニター起伏駆動用ギア、１７…第２モニター起伏用ギア、１７ｃ…回転軸、１８…第２起伏動力伝達減速歯車機構、１９…副動力伝達機構、２０…ガイド部材、２０ａ…長辺部、２０ｂ…短辺部、２１…第１ラックギア、２１ａ₁…ラック歯、２１
ａ₂…第１ラック歯形成部、２１ａ₃…第１ラック歯非形成部、２２…第２ラックギア、２２ａ₁…ラック歯、２２ａ₂…第２ラック歯形成部、２２ａ₃…第２ラック歯非形成部、２
３…スライドギアカム、２３ａ…第１カム面、２３ｂ…第２カム面、２３ｃ…第３カム面、２４…電動モータ、２５…第１モニターローディング用ギア、２６…第２モニターローディング用ギア、２７…主動力伝達減速歯車機構、２８…モニター起伏駆動手段、２８ａ,２８ｂ…外歯ギア、２８ｃ…スライドギア、２８ｃ₂…ストッパ、２８ｃ₃…作動ピン、
２９…起伏動力伝達機構、３０…モニター起伏用ギア、３２…第１捩りスプリング、３２ａ…一端部、３２ｂ…他端部、３３…第２捩りスプリング、３３ａ…一端部、３３ｂ…他端部、Ｍ…モニター

Claims (4)

1. 装置本体と、
   前記装置本体外に進出可能にかつ前記装置本体内に引込可能に設けられるとともに起立平伏可能に設けられるモニタースティと、
   前記モニタースティに取り付けられて画像を表示するモニターと、
   前記モニタースティを前記装置本体に対する進出および引込を行うローディング作動手段と、
   前記モニタースティの起立平伏を行う起伏作動手段と、
   前記起伏作動手段を作動する駆動手段と、
   前記モニタースティが少なくとも起立開始するときに前記モニタースティを起立方向に付勢する第１の付勢手段と前記モニタースティが少なくとも平伏開始するときに前記モニタースティを平伏方向に付勢する第２の付勢手段との少なくとも一方の付勢手段と、
   を少なくとも備えていることを特徴とする車載用画像表示装置。
2. 前記少なくとも一方の付勢手段は捩りスプリングで構成されていることを特徴とする請求項１記載の車載用画像表示装置。
3. 前記捩りスプリングは前記モニタースティの回転軸に支持されていることを特徴とする請求項２記載の車載用画像表示装置。
4. 前記駆動手段は１つのモータであり、
   前記ローディング作動手段は前記モータの回転駆動力で前記モニタースティを前記装置本体に対する進出および引込を行い、
   前記起伏作動手段は前記モータの回転駆動力で前記モニタースティの起立平伏を行い、
   前記モニタースティは、前記装置本体内に平伏状態で収納される収納位置と前記装置本体外で起立状態にされる使用位置との間で移動可能にされており、
   前記モニタースティが前記モータの回転駆動力で前記ローディング作動手段および前記起伏作動手段を介して前記収納位置と前記使用位置との間で移動制御されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１記載の車載用画像表示装置。

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