JP2012147092A

JP2012147092A - パネル駆動装置

Info

Publication number: JP2012147092A
Application number: JP2011002017A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Nagami; 哲郎永見
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2011-01-07
Filing date: 2011-01-07
Publication date: 2012-08-02
Anticipated expiration: 2031-01-07
Also published as: JP5606336B2

Abstract

【課題】簡易な構成でアームの回動速度を制御し、パネルの回動速度を制御する。
【解決手段】パネル収納部３に収納され、本体装置２側とは反対側に開閉可能なパネル５と、パネル５の第１の支点に回動自在に連結されたスライドベース８と、パネル５の第２の支点に回動自在に連結された第１アーム１７と、一端が第１アーム１７の他端に回動自在に連結され、他端が本体装置２に回動自在に連結された第２アーム１８と、第２アーム１８に設けられたアームピン２０と、スライドベース８に形成され、アームピン２２を介して第２アーム１８の回動速度を制御するカム溝９とを備え、カム溝９は、第１，２の支点の並進量を略同一にし、パネル５を並進させてパネル収納部３から突出・収納させる第１カム形状部９ａ、および、第１カム形状部９ａの本体装置２側に形成され、第１の支点に対して第２の支点の並進量を減少させ、パネル５を回動させる第２カム形状部９ｂを有する。
【選択図】図２

Description

この発明は、パネルを開く際に、パネルを並進させた後に回動させるパネル駆動装置に関するものである。

従来の車載用パネル駆動装置において、意匠性を重視するため、パネル駆動装置の前面のパネルと、車内の意匠パネルとが同一曲線上に配置され、また前面のパネルが車内の意匠パネル内にほぼ隙間無く収納されるように構成されたものがある。この場合、回動動作のみでパネルを開こうとすると、周囲の意匠パネルにパネルが接触してしまう。そこで、パネルを開く際には、一旦、パネルを意匠パネルから突出した位置まで並進させ、その後、回動動作に移る必要がある（例えば特許文献１参照）。

特許文献１に開示されたパネル駆動装置では、パネルの下部に一端が回動自在に連結され、前後方向に移動可能なスライド部材と、パネルの上部に一端が回動自在に連結されたアームと、このアームとスライド部材との間に介設された動力伝達機構とを備えている。この動力伝達機構は、スライド部材が後退位置から前方に移動された際に、アームをスライド部材とほぼ一体的に並進させてパネルを起立させたまま並進させた後、アームに対してスライド部材を相対的に並進させてパネルを傾倒させている。

特許第３８２１３２５号公報

しかしながら、特許文献１に開示されたパネル駆動装置では、パネルを回動させる際にアーム回動軸の位置を動力伝達機構により固定しているため、アームの回動速度を制御することができず、パネルの回動速度を制御することができないという課題があった。そのため、パネルを開いた際にストッパに当接させて位置決めを行う場合に、パネルがストッパに高速で衝突してしまい、衝突音が発生してしまうという課題があった。また、並進動作から回動動作への急な動作変動によりパネルが振動したり、この振動によって構成部品の衝突音が発生するという課題があった。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、パネルを開く際にパネルを並進させた後に回動させるパネル駆動装置において、簡易な構成でアームの回動速度を制御することで、パネルの回動速度を制御することができるパネル駆動装置を提供することを目的としている。

この発明に係るパネル駆動装置は、本体装置の端面に設けられたパネル収納部と、パネル収納部に収納され、本体装置側とは反対側に開閉可能なパネルと、パネルの第１の支点に回動自在に連結され、本体装置に対してパネル取り付け方向に移動可能なスライドベースと、パネルの第２の支点に回動自在に連結された第１アームと、一端が第１アームの他端に回動自在に連結され、他端が本体装置に回動自在に連結された第２アームと、第２アームに設けられたアームピンと、スライドベースに形成され、係合されたアームピンを介して第２アームの回動速度を制御するカム溝とを備え、カム溝は、スライドベースの並進量に対して第１，２アームの回動による第２の支点の並進量を略同一にし、パネルを並進させてパネル収納部から突出・収納させる第１カム形状部、および、第１カム形状部の本体装置側に形成され、スライドベースの並進量に対して第１，２アームの回動による第２の支点の並進量を減少させ、パネルを回動させる第２カム形状部を有するものである。

この発明によれば、上記のように構成したので、パネルを開く際にパネルを並進させた後に回動させるパネル駆動装置において、簡易な構成でアームの回動速度を制御することで、パネルの回動速度を制御することができる。

この発明の実施の形態１に係るパネル駆動装置の外観を示す斜視図である。この発明の実施の形態１に係るパネル駆動装置の主要構成部品を示す背面側からの分解斜視図である。この発明の実施の形態１に係るパネル駆動装置のパネル収納状態を示す側面図である。この発明の実施の形態１に係るパネル駆動装置の並進後状態を示す側面図である。この発明の実施の形態１に係るパネル駆動装置の回動状態を示す側面図である。この発明の実施の形態１に係るパネル駆動装置のパネル開状態を示す側面図である。この発明の実施の形態１におけるカム溝の形状を説明する図である。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態１．
図１に示すように、パネル駆動装置１には、本体装置２の端面（例えば、前面）にパネル収納部３が設けられている。パネル収納部３には、音楽ＣＤ（ＣｏｍｐａｃｔＤｉｓｃ）やＤＶＤ（ＤｉｇｉｔａｌＶｅｒｓａｔｉｌｅＤｉｓｃ）等の記録媒体を本体装置２に出し入れするメディア挿入口４が設けられている。
また、パネル収納部３には、本体装置２側とは反対側（例えば、本体装置２の前方）に開閉可能なパネル５が設けられている。パネル５には、表示部６および操作キー７が配置されている。このパネル５は、パネル収納状態では、図３に示すように、パネル収納部３に起立状態で収納されている。一方、記録媒体を本体装置２から出し入れする際には、図１，６に示すように、パネル５を開きメディア挿入口４を露出させる（パネル開状態）。

また、意匠性を重視するため、パネル５は、本体装置２の意匠パネル２ａやパネル収納部３の縁と同一曲線上に配置され、パネル収納部３内にほぼ隙間無く収納される。そのため、パネル５を開く際には、パネル収納部３との接触を防ぐため、パネル収納状態のパネル５をパネル収納部３から突出した位置まで並進させた後に回動動作に移る必要がある。

次に、上記のようなパネル駆動装置１において、パネル５を開閉する機構について、図２〜６を参照しながら説明する。なお図２ではパネル駆動装置１の背面側から見て左側部分のみを示しているが、右側部分も同一形状に構成されている。また図３〜６では、後述するシャーシ１１およびガイドプレート１５は図示していない。
図２〜６に示すように、パネル５の両側面の上下部には係合突起５ａ，５ｂが形成されている。また、パネル５の背面には、本体装置２に対してパネル取り付け方向に移動可能（パネル収納部３から一端が突没可能）なコの字型のスライドベース８が設けられている。このスライドベース８の両側壁の一端には係合穴８ａが形成され、係合突起（第１の支点）５ａが回動自在に連結されている。
また、スライドベース８の両側壁には、前後方向に延びたカム溝９が形成されている。カム溝９は、後述するアームピン２０を介して第２アーム１８の回動速度および回転角度を制御するものである。このカム溝９の形状については後述する。

スライドベース８の底面には、前後方向に延びた第１ガイド溝１０が形成されている。第１ガイド溝１０には、本体装置２のシャーシ１１底面上に回動自在に設けられた２つのシャーシカラー１２ａ，１２ｂが係合されている。また、スライドベース８の両側壁の後方側にはガイドピン１３が取り付けられ、ガイドピン１３にはスライドカラー１４が回動自在に取り付けられている。
一方、スライドベース８の両側壁の外側には、シャーシ１１に固定されたガイドプレート１５が設けられている。このガイドプレート１５の後方側には前後方向に延びた第２ガイド溝１６が形成され、前方側には係合突起１５ａが形成されている。そして第２ガイド溝１６には、スライドカラー１４が係合されている。

このようにスライドベース８は、シャーシカラー１２ａ，１２ｂの第１ガイド溝１０への係合、および、スライドカラー１４の第２ガイド溝１６への係合によって、電動駆動装置（不図示）の駆動力により前後方向にのみ移動可能に構成されている。

また、パネル５の背面には、パネル収納部３から一端が突没可能な略Ｌ字型の第１アーム１７が設けられている。この第１アーム１７の一端には係合穴１７ａが形成され、係合突起（第２の支点）５ｂに回動自在に連結されている。また、第１アーム１７の他端には係合穴１７ｂが形成されている。さらに、第１アーム１７には、後述する第１捻りコイルばね２５の一端が係合されるストッパ１７ｃが形成されている。
この係合穴１７ｂには、略Ｌ字型の第２アーム１８の一端に形成された係合穴１８ａが、ピン１９により回動自在に連結されている。第２アーム１８の他端には係合穴１８ｂが形成され、係合突起１５ａに回動自在に連結されている。また、第２アーム１８の他端側下部には、カム溝９と係合するアームピン２０が取り付けられている。

パネル５の背面の上端には、パネル当接部２１が設けられている。パネル収納部３には、図３に示すように、パネル収納状態の場合にパネル当接部２１と当接する第１位置決め部２２が設けられている。また、パネル収納部３には、図６に示すように、パネル開状態の場合にパネル当接部２１と当接する第２位置決め部２３が設けられている。この第２位置決め部２３により、パネル５の最大傾斜角度が位置決めされる。さらに、パネル５の背面には、図３に示すように、パネル収納状態の場合にパネル５と第２位置決め部２３との接触を防止する凹部２４が形成されている。

さらに、第２アーム１８と第１アーム１７には、ピン１９を介して、第１捻りコイルばね（第１弾性部材）２５が取り付けられている。この第１捻りコイルばね２５は、一端が第１アーム１７のストッパ１７ｃに係合し、他端が第２アーム１８に係合することで、第１アーム１７を常に第２アーム１８との角度を狭める方向（パネル開方向）に付勢する。
また、第２アーム１８には、第１アーム１７と当接するアームストッパ２６が形成されている。このアームストッパ２６は、第２アーム１８と第１アーム１７との角度が、パネル５が閉まりきるより若干広い角度より小さくならないように規制するものである。
また、第２アーム１８とシャーシ１１には、係合突起１５ａを介して、第２捻りコイルばね（第２弾性部材）２７が取り付けられている。この第２捻りコイルばね２７は、一端がシャーシ１１に係合し、他端が第２アーム１８に係合することで、第２アーム１８を常に起こす方向（パネル収納方向）に付勢する。

次に、上記のように構成されたカム溝９の構成について説明する。
カム溝９は、スライドベース８の移動により、係合されているアームピン２０の位置の高さを変化させ、これに伴い第２アーム１８を係合穴１８ｂを支点に回動させる。このカム溝９は、図７に示すように、パネル状態に応じた３種類のカム形状部９ａ〜９ｃを有している。
第１カム形状部９ａは、パネル収納状態からパネル並進後（突出後）状態の間でアームピン２０が位置する部分である。この第１カム形状部９ａは、スライドベース８の移動によるパネル５の第１の支点（係合突起５ａ）の並進量に対して第１，２アーム１７，１８の回動による第２の支点（係合突起５ｂ）の並進量が略同一になるような形状（傾斜角度）に形成されている。これによりパネル５を並進させてパネル収納部３から突出・収納させることができる。

第２カム形状部９ｂは、パネル並進後状態からパネル開直前状態（パネル開状態（最大傾斜角度）となる直前の状態）の間でアームピン２０が位置する部分である。この第２カム形状部９ｂは、スライドベース８の移動によるパネル５の第１の支点の並進量に対して第１，２アーム１７，１８の回動による第２の支点の並進量を減少させるような形状（第１カム形状部９ａに対して小さい傾斜角度）に形成されている。これにより、パネル５の第１の支点および第２の支点の前後方向の位置を相対的に離すことができ、パネル５を上向きに回動させることができる。

第３カム形状部９ｃは、パネル開直前状態からパネル開状態の間でアームピン２０が位置する部分である。この第３カム形状部９ｃは、スライドベース８の移動によるパネル５の第１の支点の並進量に対して第１，２アーム１７，１８の回動による第２の支点の並進量を追従させるような形状（第２カム形状部９ｂに対して大きな傾斜角度）に形成されている。これにより、パネル５の第１の支点および第２の支点の前後方向の位置が離れるのを抑制し、パネル５の回動速度を減速させることができる。

次に、上記のように構成されたパネル駆動装置１の動作について、図３〜６を参照しながら説明する。以下では、パネル５を開く際の動作について説明する。
なお図３に示すパネル収納状態では、パネル５は、アームストッパ２６および第２捻りコイルばね２７によりパネル収納部３側に押し付けられて保持されている。すなわち、第１捻りコイルばね２５は第１アーム１７を第２アーム１８側（パネル開方向）に付勢しているが、パネル収納状態では、アームストッパ２６により第２アーム１８側への移動が規制されるため第１捻りコイルばね２５による付勢力は作用しない。また、パネル収納状態では、第２捻りコイルばね２７は第２アーム１８を起こす方向（パネル収納方向）に付勢し、同時に、アームストッパ２６も第１アーム１７をパネル収納方向に付勢する。
そのため、パネル収納状態では、常にパネル当接部２１が第１位置決め部２２に押し付けられた状態でパネル５は保持される。これにより、パネル５が振動などによってがたつくことを抑制することができる。

このようなパネル収納状態から、電動駆動装置によりスライドベース８を後退位置から前進させると、アームピン２０が第１カム形状部９ａに沿って上方に移動する。これにより、第２アーム１８が係合穴１８ｂを支点にパネル進行方向に回動し、第１アーム１７はパネル５を押し出す。ここで、第１カム形状部９ａは、パネル５の第１の支点および第２の支点の並進量が略同一になるように第２アーム１８の回動速度および回転角度を制御している。そのため、パネル５は起立状態のまま並進し、図４に示すようにパネル収納部３から突出した状態（パネル並進後状態）となる。

また、パネル５を並進させている際に、第１アーム１７と第２アーム１８との角度が徐々に開き始めると、第１捻りコイルばね２５による付勢力が作用し始め、第１アーム１７にパネル５を押し出す方向に付勢力が加わる。そのため、パネル収納部３とパネル５との隙間が少ない場合にも接触することなくパネル５をパネル収納部３から移動させることができ、意匠性が向上する。

その後、図４に示す状態からさらにスライドベース８を前進させると、アームピン２０が第２カム形状部９ｂに沿って緩やかに上方に移動する。これにより、第２アーム１８が係合穴１８ｂを支点にパネル進行方向に緩やかに回動し、第１アーム１７はパネル５を押し出す。ここで、第２カム形状部９ｂは、パネル５の第１の支点および第２の支点の前後方向の位置を相対的に離すように第２アーム１８の回動速度および回転角度を制御している。そのため、パネル５は、起立状態から上向きに回動し始め、図５に示す状態（パネル当接部２１と第２位置決め部２３とが当接する直前の状態）まで回動する。

その後、図５に示す状態からさらにスライドベース８を前進させると、アームピン２０が第３カム形状部９ｃに沿って加速して上方に移動する。これにより、第２アーム１８が係合穴１８ｂを支点にパネル進行方向に加速して回動し、第１アーム１７はパネル５を押し出す。ここで、第２カム形状部９ｂは、パネル５の第１の支点および第２の支点の前後方向の位置を相対的に近づけるように第２アーム１８の回動速度および回転角度を制御している。そのため、パネル５の回動速度は減速され、パネル５は緩やかに回動しながら第２位置決め部２３と当接して、図６に示すパネル開状態となる。このように、パネル５がパネル開状態となる直前でパネル５の回動速度を減速させることで、パネル当接部２１と第２位置決め部２３との衝突音を軽減させることができる。

また、パネル開状態の場合には、第２アーム１８はアームピン２０とカム溝９後端部との当接により位置が固定され、第１捻りコイルばね２５により第１アーム１７との間の角度を狭める方向（パネル５をスライドベース８側に押し付ける方向）に付勢されている。そのため、パネル５が振動などによってがたつくことを抑制することができる。

以上の動作により、パネル５が開状態となりメディア挿入口４が露出されるため、ユーザは記録媒体をメディア挿入口４を介して本体装置２から出し入れすることができる。
なお、パネル５をパネル開状態からパネル収納部３に収納する場合には、スライドベース８を後退させる。これにより、パネル５が上記動作とは逆に動作して、パネル収納状態に移行することができる。

以上のように、この実施の形態１によれば、パネル５の第１の支点にスライドベース８を連結し、パネル５の第２の支点に第１アーム１７を連結し、第１アーム１７に連結した第２アーム１８をスライドベース８のカム溝９によって回動制御するように構成したので、簡易な構成で第２アーム１８の回動速度および回転角度を制御することができ、パネル５の回動速度を制御することができる。
また、カム溝９の後方側に、パネル５がパネル開状態となる直前に、パネル５の第１の支点および第２の支点の前後方向の位置を相対的に近づけるように第２アーム１８の回動速度を速める第３カム形状部９ｃを設けたので、パネル５の回動速度を減速させることができ、パネル５が第２位置決め部２３に高速で衝突することを抑制し、衝突音を軽減することができる。

また、従来のパネル駆動装置では、アームを１つしか設けていないため、パネルの振動によるがたつきを防止するため弾性部材により付勢を行う場合には、このアームをパネル収納方向またはパネル開方向の一方にしか付勢することができなかった。そのため、パネルが弾性部材による付勢方向ではない位置の場合には、パネルが振動したときのがたつきによるラトルノイズが発生してしまう恐れがあった。
一方、実施の形態１に係るパネル駆動装置１では、２つのアーム１７，１８を設け、第１アーム１７をパネル開方向に付勢する第１捻りコイルばね２５と、第２アーム１８をパネル収納方向に付勢する第２捻りコイルばね２７とを設けたので、パネル５がパネル収納状態またはパネル開状態のどちらの状態に位置していても、パネル当接部２１を第１位置決め部２２または第２位置決め部２３に押し付けて保持することができ、パネル５が振動したときのがたつきを抑制して、振動異音の発生を軽減することができる。また、振動によるパネル５の開閉も抑制することができる。

なお、実施の形態１では、アームストッパ２６を第２アーム１８に形成して説明を行ったが、第１アーム１７に形成してもよい。
また、本願発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。

１パネル駆動装置、２本体装置、２ａ意匠パネル、３パネル収納部、４メディア挿入口、５パネル、５ａ，５ｂ係合突起（第１の支点および第２の支点）、６表示部、７操作キー、８スライドベース、８ａ係合穴、９カム溝、９ａ〜９ｃ第１〜３カム形状部、１０第１ガイド溝、１１シャーシ、１２ａ，１２ｂシャーシカラー、１３ガイドピン、１４スライドカラー、１５ガイドプレート、１５ａ係合突起、１６第２ガイド溝、１７第１アーム、１７ａ，１７ｂ係合穴、１７ｃストッパ、１８第２アーム、１８ａ，１８ｂ係合穴、１９ピン、２０アームピン、２１パネル当接部、２２第１位置決め部、２３第２位置決め部、２４凹部、２５第１捻りコイルばね（第１弾性部材）、２６アームストッパ、２７第２捻りコイルばね（第２弾性部材）。

Claims

本体装置の端面に設けられたパネル収納部と、
前記パネル収納部に収納され、前記本体装置側とは反対側に開閉可能なパネルと、
前記パネルの第１の支点に回動自在に連結され、前記本体装置に対してパネル取り付け方向に移動可能なスライドベースと、
前記パネルの第２の支点に回動自在に連結された第１アームと、
一端が前記第１アームの他端に回動自在に連結され、他端が前記本体装置に回動自在に連結された第２アームと、
前記第２アームに設けられたアームピンと、
前記スライドベースに形成され、係合された前記アームピンを介して前記第２アームの回動速度を制御するカム溝とを備え、
前記カム溝は、前記スライドベースの並進量に対して前記第１，２アームの回動による前記第２の支点の並進量を略同一にし、前記パネルを並進させて前記パネル収納部から突出・収納させる第１カム形状部、および、前記第１カム形状部の前記本体装置側に形成され、前記スライドベースの並進量に対して前記第１，２アームの回動による第２の支点の並進量を減少させ、前記パネルを回動させる第２カム形状部を有する
ことを特徴とするパネル駆動装置。
カム溝は、第２カム形状部の前記本体装置側に形成され、スライドベースの並進量に対して第１，２アームの回動による第２の支点の並進量を追従させ、前記パネルの回動速度を減速させてパネル開状態とする第３カム形状部をさらに有する
ことを特徴とする請求項１記載のパネル駆動装置。
パネルのパネル収納部に接する側に設けられたパネル当接部と、
パネル収納部に設けられ、パネル収納状態の場合に前記パネル当接部が当接する第１位置決め部と、
前記パネル収納部に設けられ、パネル開状態の場合に前記パネル当接部が当接する第２位置決め部と、
第１アームまたは第２アームの一方に設けられ、当該第１アームと第２アームとの角度を規制するアームストッパと、
前記第１アームをパネル開方向に付勢する第１弾性部材と、
前記第２アームをパネル収納方向に付勢する第２弾性部材と
をさらに備えたことを特徴とする請求項１または請求項２記載のパネル駆動装置。