JP3787054B2 - 車載用ディスプレイ装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、LCD等のモニタ装置を前面パネル(インパネ)から引き出して起立させる車載用ディスプレイ装置に係り、特に、起立状態にあるモニタ装置の視野角を左右方向に調整可能な車載用ディスプレイ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、液晶表示装置(LCD)等のモニタ装置を前面パネルに対して出没自在とした車載用ディスプレイ装置の普及が目覚ましいが、一般的にこの種の車載用ディスプレイ装置は、モニタ装置を搭載した可動ベースをモータを駆動源とするローディング機構によって水平方向へ前進させた後、この前進位置で別のモータを駆動源とするチルト機構によってモニタ装置を起立させるように構成されているため、モニタ装置は起立状態で常に正面を向くことになる。このため、搭乗者の視線に対してモニタ装置の表示画面が傾いてしまい、特に、モニタ装置としてLCDを用いた場合、視野角の関係でモニタ装置の表示画面が非所に見にくくなるという難点がある。
【0003】
そこで最近、起立状態にあるモニタ装置を垂直軸回りに回転できるような角度調整機構を用い、この角度調整機構を手動操作することにより、モニタ装置の視野角を左右方向に調整可能とした車載用ディスプレイ装置が提案されている。このような角度調整機構を採用すると、起立状態で正面を向いているモニタ装置の姿勢を搭乗者に対して最適な角度に調整できるため、搭乗者にとってモニタ装置の表示画面が見やすくなるという利点がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、モニタ装置の視野角を手動で調整する車載用ディスプレイ装置の場合、モニタ装置の引き出しから起立まではモータを駆動源として電動で行なわれるが、その後に手動でモニタ装置の角度調整を行なわなければならず、モニタ装置を前面パネルの内部に収納する時にも、必ずモニタ装置の姿勢を手動で正面に戻さなければならないため、搭乗者にとって煩わしい操作が必要になるという問題があり、しかも、モニタ装置の角度調整を手動で行なうため、角度の微調整が難しいという問題もある。
【0005】
なお、可動ベースのローディング機構やモニタ装置のチルト機構とは別に、モータを駆動源とする専用の回転機構を追加し、この回転機構によってモニタ装置の角度調整を電動で行なうことも考えられるが、この場合、可動ベースの限られたスペースに種々の機構を組み込む必要があるため、装置全体が厚くなって大型化するばかりでなく、構造が非常に複雑になるという新たな問題が発生する。
【0006】
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、モニタ装置の視野角を簡単な構成により電動調整できる車載用ディスプレイ装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、可動ベースに支持した2つのモータの回転方向や回転量を制御することにより、これら両モータを用いて可動ベースの前後進とモニタ装置の視野角調整とを選択的に行なうこととする。このようにすると、モニタ装置の視野角を電動で調整することができ、しかも、可動ベースの前後進とモニタ装置の視野角調整が共通の駆動系で行われるため、全体構成を簡略化でき小型化にも好適となる。
【0008】
【発明の実施の形態】
本発明の車載用ディスプレイ装置では、シャーシの前後方向に沿って平行に延びる一対のラックと、これらラックに噛合する一対のギヤと、これらギヤをそれぞれ独立的に回転駆動する一対のモータと、これらギヤおよびモータを支持する可動ベースと、この可動ベースに回動可能に設けらたモニタ装置とを備え、前記モニタ装置が水平状態にあるときに、前記両ギヤの前記両ラックに対する移動量をそれぞれ同一方向で同じにすることにより、前記可動ベースを前記両ラックの延出方向に沿って前後進させ、前記モニタ装置が起立状態にあるときに、前記両ギヤの前記両ラックに対する移動量を相対的に異ならせることにより、前記可動ベースを前記両ラックを含む平面と平行な面内で回転させるように構成した。
【0009】
このような構成の車載用ディスプレイ装置においては、両ギヤの両ラックに対する移動量をそれぞれ同一方向で同じにすると、可動ベースとモニタ装置が両ラックの延出方向に沿って前後進し、両ギヤの両ラックに対する移動量を相対的に異ならせると、可動ベースが前進位置で回転してモニタ装置の視野角が調整されるため、可動ベースに支持した2つのモータの回転方向や回転量を制御することにより、可動ベースの前後進動作とモニタ装置の視野角調整とを共通の駆動系で行なうことができ、それゆえ、全体構成を簡略化して小型化を実現することができる。
【0010】
上記の構成において、可動ベースに一対のアームを揺動可能に軸支し、これらアームにギヤとモータをそれぞれ支持すると共に、スプリング等を用いて両アームにそれぞれ一方向への回動偏倚力を付与することにより、両ギヤを対応するラックと噛合する方向へ弾性付勢することが好ましく、このようなアーム機構を用いると、可動ベースの回転時にアームが揺動することにより、ギヤとラックの噛合を維持することができる。
【0011】
また、上記の構成において、可動ベースの中央部にモニタ装置を回動するための駆動機構を搭載し、両アームの揺動中心をこの駆動機構を介して対向位置に設定すると、可動ベースの限られたスペース内にこれら駆動機構と両アームをバランス良く設置することができ、小型化により効果的となる。
【0012】
【実施例】
実施例について図面を参照して説明すると、図1は本発明の実施例に係る車載用ディスプレイ装置の側面図、図2は該ディスプレイ装置の内部機構を示す底面図、図3は該ディスプレイ装置に備えられる可動ベースの要部説明図、図4はモニタ装置の角度調整動作を示す説明図である。
【0013】
図1〜図3において、符号1はディスプレイ装置の外殼をなす筐体であり、この筐体1はインパネとも略称される前面パネル2の裏側に設置されている。筐体1の内部にはスライドシャーシ3が前後進可能に配設されており、このスライドシャーシ3には中央のガイドレール4を挟んで第1のラック5と第2のラック6が固定されている。これらガイドレール4と第1および第2のラック5,6は互いに平行に前後方向へ延びており、筐体1の奥部には第1および第2のラック5,6に連続するラック7,8が固定されている。筐体1にはロックレバー9が軸支されており、このロックレバー9によって筐体1に対するスライドシャーシ3の前進量が決定されるようになっている。スライドシャーシ3の左右両側には断面コ字状のガイド部3aが形成されており、これらガイド部3aに可動ベース10の両側部が挿入されている。可動ベース10の両側部は円弧状に形成されており、この可動ベース10の先端部には液晶表示装置(LCD)からなるモニタ装置11が回動自在に支承されている。
【0014】
可動ベース10には一対のピン12,13が植設されており、これらピン12,13に第1のアーム14と第2のアーム15がそれぞれ揺動(回転)可能に支承されている。第1のアーム14には第1のモータ16と該モータ16を駆動源として回転する第1のギヤ17が搭載されており、この第1のギヤ17は第1のラック5と噛合している。同様に、第2のアーム15には第2のモータ18と該モータ18を駆動源として回転する第2のギヤ19が搭載されており、この第2のギヤ19は第2のラック6と噛合している。なお、可動ベース10に一対の逃げ孔10a,10bが穿設されており、両ギヤ17,19は逃げ孔10a,10bを挿通して対応するラック5,6と噛合している。また、可動ベース10に被着された図示せぬカバーと両アーム14,15との間にそれぞれスプリング20,21が張架されており、両ギヤ17,19はこれらスプリング20,21からの弾発力を受けて対応するラック5,6と噛合している。さらに、可動ベース10の中央部には第3のモータ22と減速歯車列23が搭載されており、モニタ装置11は該モータ22を駆動源として水平状態と起立状態との間を回動するようになっている。
【0015】
次に、上記実施例に係る車載用ディスプレイ装置の動作を説明する。
【0016】
モニタ装置11が前面パネル2の内部に収納されたクローズ状態において、両ギヤ17,19はそれぞれ筐体1に固定されたラック7,8と噛合しており、スライドシャーシ3と可動ベース10は共に後退し、モニタ装置11は水平な状態でスライドシャーシ3内に収納されている。このクローズ状態で図示せぬオープン釦を投入すると、第1および第2のモータ16,18が共に動作し、両ギヤ17,19が等速度で回転を開始する。これにより両ギヤ17,19がラック7,8と噛合する間、スライドシャーシ3と可動ベース10およびモニタ装置11は筐体1に対して一体的に前進し、両ギヤ17,19の噛合がラック7,8からラック5,6へ切り替わった時点で、ロックレバー9によってスライドシャーシ3の移動が停止されるため、以後、可動ベース10とモニタ装置11がスライドシャーシ3に対して前進する。このようにして可動ベース10とモニタ装置11が前進し、図2に示すようにモニタ装置11が前面パネル2から完全に突出すると、図示せぬ検出スイッチからの検出信号に基づいて第1および第2のモータ16,18が停止し、代わりに第3のモータ22が動作する。これによりモニタ装置11が回動を開始し、図1に示すようにモニタ装置11が完全に起立すると第3のモータ22が停止する。この場合、モニタ装置11の表示画面が正面を向いているため、引き続いてモニタ装置11の視野角を調整する動作が実行される。
【0017】
例えば、モニタ装置11を図3の反時計回り方向へ回転する場合は、図4の実線で示すように、第1のモータ16を停止させた状態で第2のモータ18のみを動作させ、第2のギヤ19を第2のラック6に沿って後退させる。これにより可動ベース10がスライドシャーシ3の板面上で図4の矢印A方向へ回転するため、可動ベース10に搭載されたモニタ装置11も同方向へ回転し、モニタ装置11の右側に位置する搭乗者に対して視野角が最適に調整される。このとき、可動ベース10が直線状に延びる第2のギヤ19に対して回転するため、可動ベース10の回転に伴って第2のギヤ19と第2のラック6の相対位置は変化するが、この相対変化は、第2のモータ18と第2のギヤ19を支持する第2のアーム15がピン13を中心として揺動することにより吸収される。
【0018】
また、モニタ装置11を図3の時計回り方向へ回転する場合は、図4の2点鎖線で示すように、第2のモータ18を停止させた状態で第1のモータ16のみを動作させ、第1のギヤ17を第1のラック5に沿って後退させる。これにより可動ベース10がスライドシャーシ3の板面上で図4の矢印B方向へ回転するため、可動ベース10に搭載されたモニタ装置11も同方向へ回転し、モニタ装置11の左側に位置する搭乗者に対して視野角が最適に調整される。このとき、第1のギヤ17と第1のラック5間の相対的な位置変化は、第1のモータ16と第1のギヤ17を支持する第1のアーム14がピン12を中心として揺動することにより吸収される。
【0019】
このようにしてモニタ装置11はオープン状態となって使用されるが、このオープン状態で図示せぬクローズ釦を投入すると、上記と逆の動作が実行されて再びクローズ状態となる。すなわち、まず、いずれか一方のモータ16,18を逆方向に動作させてモニタ装置11の姿勢を正面に戻した後、第3のモータ22を逆方向に動作させてモニタ装置11を水平状態に戻し、しかる後、両モータ16,18を共に逆方向に動作することにより、両ギヤ17,19をラック5,6と噛合させながら等速度で回転する。これにより可動ベース10とモニタ装置11がスライドシャーシ3に対して後退し、両ギヤ17,19の噛合がラック5,6からラック7,8へ切り替わった時点で、可動ベース10がロックレバー9とスライドシャーシ3のロック状態を解除するため、スライドシャーシ3と可動ベース10およびモニタ装置11が筐体1の奥部まで後退し、モニタ装置11は前面パネル2の内部に収納される。
【0020】
ここで、モニタ装置11の視野角を調整する際の回転方向や回転角度は予めメモリに記憶されており、このメモリの記憶内容を適宜設定することにより、上記したクローズ状態からオープン状態に至る一連の動作や、その逆のオープン状態からクローズ状態に至る一連の動作をそれぞれ全て電動で行なうことができる。なお、上記実施例では、モニタ装置11の視野角調整時に、第1のモータ16と第2のモータ18のいずれか一方を停止させて他方を動作させる場合について説明したが、両ギヤ17,19が対応するラック5,6を逆向きに移動するように両モータ16,18を共に動作させることも可能であり、また、両モータ16,18のいずれか一方を他方に比べて回転速度を大幅に上げることによって、上げられた側に回転することも可能である。要は、両ギヤ17,19の両ラック5,6に対する移動量が相対的に異なっていれば良い。
【0021】
また、上記実施例では、第1のラック5と第2のラック6を筐体1に対して前後進可能なスライドシャーシ3に設けた場合について説明したが、スライドシャーシ3を省略して筐体1に直接固定しても良い。
【0022】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【0023】
両ラックに噛合する一対のギヤの移動量と移動方向を同じにすると、可動ベースとモニタ装置が両ラックの延出方向に沿って前後進し、両ギヤの移動量と移動方向を相対的に異ならせると、可動ベースを前進位置で回転してモニタ装置の視野角が調整されるように構成したため、可動ベースに支持した2つのモータの回転方向や回転量を制御することにより、可動ベースの前後進動作とモニタ装置の視野角調整とを共通の駆動系で行なうことができ、それゆえ、車載用ディスプレイ装置の全体構成を簡略化して小型化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係る車載用ディスプレイ装置の側面図である。
【図2】該ディスプレイ装置の内部機構を示す底面図である。
【図3】該ディスプレイ装置に備えられる可動ベースの要部説明図である。
【図4】モニタ装置の角度調整動作を示す説明図である。
【符号の説明】
1 筐体
2 前面パネル
3 スライドシャーシ
5 第1のラック
6 第2のラック
10 可動ベース
10a,10b 逃げ孔
11 モニタ装置
12,13 ピン
14 第1のアーム
15 第2のアーム
16 第1のモータ
17 第1のギヤ
18 第2のモータ
19 第2のギヤ
20,21 スプリング
22 第3のモータ
23 減速歯車列
Claims (3)
- シャーシの前後方向に沿って平行に延びる一対のラックと、これらラックに噛合する一対のギヤと、これらギヤをそれぞれ独立的に回転駆動する一対のモータと、これらギヤおよびモータを支持する可動ベースと、この可動ベースに回動可能に設けらたモニタ装置とを備え、
前記モニタ装置が水平状態にあるときに、前記両ギヤの前記両ラックに対する移動量をそれぞれ同一方向で同じにすることにより、前記可動ベースを前記両ラックの延出方向に沿って前後進させ、
前記モニタ装置が起立状態にあるときに、前記両ギヤの前記両ラックに対する移動量を相対的に異ならせることにより、前記可動ベースを前記両ラックを含む平面と平行な面内で回転させることを特徴とする車載用ディスプレイ装置。 - 請求項1の記載において、前記可動ベースに一対のアームを揺動可能に軸支し、これらアームに前記ギヤと前記モータをそれぞれ支持すると共に、前記両アームを前記ギヤと前記ラックとが噛合する方向へ弾性付勢したことを特徴とする車載用ディスプレイ装置。
- 請求項2の記載において、前記可動ベースの中央部に前記モニタ装置を回動するための駆動機構を搭載し、前記両アームの揺動中心を前記駆動機構を介して対向位置に設定したことを特徴とする車載用ディスプレイ装置。
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