(57)【要約】【課題】指（物）挟み等を回避するための動作を迅速、且つ確実に行うことが可能なディスプレイ装置を提供する。【解決手段】本願のディスプレイ装置１は、基部２１と、前記基部２１の一端に設けられた第１の軸２２を介して回動可能に連結された表示部２４と、前記表示部２４を格納位置と使用位置との間で開閉させる第１のモータ４１と、前記第１のモータ４１を駆動制御するための駆動制御手段と、を具備するディスプレイ装置１において、前記表示部２４の開閉動作において異常を判断する判断手段を更に備え、前記駆動制御手段は、前記異常と判断された場合に、前記異常と判断される前の前記表示部２４の開閉動作と反対方向の開閉動作を行い、前記格納位置と使用位置との間で前記表示部２４を保持する。【選択図】図１３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基部と、
前記基部の一端側に第１の軸を介して回動可能に取り付けられた表示部と、
前記表示部を格納位置と使用位置との間で開閉させる第１のモータと、
前記第１のモータを駆動制御するための駆動制御手段と、
を具備するディスプレイ装置において、
前記表示部の開閉動作における異常を判断する判断手段を更に備え、
前記駆動制御手段は、
前記異常と判断された場合に、前記異常と判断される前の前記表示部の開閉動作と反対方向の開閉動作を行い、前記格納位置と使用位置との間で前記表示部を保持することを特徴とするディスプレイ装置。
【請求項２】
前記判断手段は、前記表示部の開閉動作における角度変化を検出し、当該角度変化が一定時間生じない場合に異常と判断することを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置。
【請求項３】
一端が前記基部の他端に設けられた第２の軸を介して回動可能に取り付けられ、他端が前記表示部に対して相対的に移動可能な係合手段を介して前記表示部に連結された蓋部と、
前記蓋部を回動動作させる第２のモータと、
を具備し、
前記駆動制御手段は、前記表示部を保持する際に、前記第１のモータに駆動電圧を印加するための２つの端子間を短絡させるとともに、前記蓋部を使用位置又は格納位置に移動するクローズ又はオープン動作中に所定の間隔で前記第２のモータに駆動電圧を印加するための２つの端子間を短絡させるブレーキ制御を行うことを特徴とする請求項１、又は２に記載のディスプレイ装置。
【請求項４】
基部と、
前記基部の一端側に第１の軸を介して回動可能に取り付けられた表示部と、
前記表示部を格納位置と使用位置との間で開閉させる第１のモータと、
前記第１のモータを駆動制御するための駆動制御手段と、
前記表示部の開閉動作における異常を判断する判断手段と、
を具備するディスプレイ装置における駆動制御方法であって、
前記駆動制御手段は、
前記異常と判断された場合に、前記異常と判断される前の前記表示部の開閉動作と反対方向の開閉動作を行い、前記格納位置と使用位置との間で前記表示部を保持することを特徴とする駆動制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、例えば車両のダッシュボードに搭載され、オーディオ、ビジュアル機能とナビゲーション機能とが一体になったカーナビゲーション等の車載用ディスプレイ装置等のようなディスプレイ装置等の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両のダッシュボード等に搭載される車載用ディスプレイ装置には、例えば特許文献１に開示された発明がある。
【０００３】
特許文献１に開示された発明は、車両の格納部に格納される格納位置と、格納部から突出する使用位置との間で移動可能なディスプレイと、該ディスプレイを前記格納位置と前記使用位置との間で電動駆動する駆動手段とを備え、前記ディスプレイが格納位置にあるときに車両側の蓋部材によって前記格納部が覆われるよう構成した車載用モニタ装置において、前記ディスプレイは前記蓋部材とは別体とされ、該ディスプレイが前記格納位置から前記使用位置に向けて移動するときにその一部が前記蓋部材と当接して蓋部材を押し開けるよう構成したものである。
【０００４】
このような特許文献１に開示された発明では、装置本体側に設けたカム溝と、ディスプレイに設けたカムフォロアとの関係によってディスプレイを車両の格納部に格納される格納位置と、格納部から突出する使用位置との間で移動可能としている。
【０００５】
一般に上記特許文献１などに示す従来の電動駆動による表示部が移動可能な車載用ディスプレイ装置は、当該表示部と筐体との間に指などの障害物が挟まり表示部が開閉不能な場合の異常事態を検出する検出手段を備え、このような異常事態を検出した際には異常事態検出前のオープン又はクローズ動作に対してモータを逆回転させて格納位置又は使用位置まで表示部を動作させていた。
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−１４７１８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このように指（物）挟み等発生時において、従来の車載用ディスプレイ装置では、表示部を格納位置又は使用位置まで動作させるため、再度動作させるまでにかなり時間がかかる。また、指（物）挟み等回避のための動作時間が長く、その動作に伴う動作音も発生するためユーザは不快な気分となっていた。
【０００８】
本願は、上記の事情を考慮してなされたもので、その課題の一例としては、指（物）挟み等を回避するための動作を迅速、且つ確実に行うことが可能なディスプレイ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、請求項１に記載のディスプレイ装置は、基部と、前記基部の一端側に第１の軸を介して回動可能に取り付けられた表示部と、前記表示部を格納位置と使用位置との間で開閉させる第１のモータと、前記第１のモータを駆動制御するための駆動制御手段と、を具備する移動体用のディスプレイ装置において、前記表示部の開閉動作における異常を判断する判断手段を更に備え、前記駆動制御手段は、前記異常と判断された場合に、前記異常と判断される前の前記表示部の開閉動作と反対方向の開閉動作を行い、前記格納位置と使用位置との間で前記表示部を保持することを特徴とする。
【００１０】
また、請求項４に記載の駆動制御方法は、基部と、前記基部の一端側に第１の軸を介して回動可能に取り付けられた表示部と、前記表示部を格納位置と使用位置との間で開閉させる第１のモータと、前記第１のモータを駆動制御するための駆動制御手段と、前記表示部の開閉動作における異常を判断する判断手段と、を具備するディスプレイ装置における駆動制御方法であって、前記駆動制御手段は、前記異常と判断された場合に、前記異常と判断される前の前記表示部の開閉動作と反対方向の開閉動作を行い、前記格納位置と使用位置との間で前記表示部を保持することを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本願の最良の実施形態を添付図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する実施形態は、ディスプレイ装置として例えばオーディオ、ビジュアル機能とナビゲーション機能とが一体になったカーナビゲーション等の車載用ディスプレイ装置に対して本願を適用した場合の実施形態である。
【００１２】
図１は本願の一実施形態の車載用ディスプレイ装置が搭載される車両内部を示す概略図である。
【００１３】
図１に示すように、ディスプレイ装置としての本実施形態の車載用ディスプレイ装置１は、車両のダッシュボード２に形成された開口部２ａに取り付けられる。図１において、車載用ディスプレイ装置１の周囲には、ステアリングホイール３、メータパネル４、フロントガラス５、バックミラー６、シフトノブ７、左ドア８及び右ドア９が配置されている。
【００１４】
ここで、本実施形態の車載用ディスプレイ装置１は、不使用時にはカバーが閉じてダッシュボード２と略同一面となって完全に格納される一方、使用時にはカバーを開いてディスプレイを視認可能な位置まで突出させるようにしている。
【００１５】
図２は本願の一実施形態の車載用ディスプレイ装置を示す斜視図、図３は図２の車載用ディスプレイ装置のカバーを示す斜視図、図４は図２の車載用ディスプレイ装置のケースを示す斜視図、図５は図２の車載用ディスプレイ装置からカバー及びケースを取り外した使用状態を示す斜視図、図６は図５の右側面図、図７は図５の格納状態を示す斜視図、図８は図７の右側面図、図９は図７の駆動モータ、ギヤ等の配列を示す平面図である。なお、以下の説明では、ディスプレイ側を正面（前面）側とし、カバー側を背面（後面）側とし、ディスプレイ及びカバーが開いて突出する方向を上方として説明する。
【００１６】
図２〜図５に示すように、本実施形態の車載用ディスプレイ装置１は、装置本体１０と、この装置本体１０に取り付けられる合成樹脂製のカバー１１と、装置本体１０を収納する合成樹脂製のケース１２とから大略的に構成されている。
【００１７】
カバー１１は、図２及び図３に示すように庇部１１ａが装置本体１０から長く突出するように形成されている。カバー１１は、庇部１１ａを長く形成したことにより、ディスプレイに照射される直射日光を遮ることができる。
【００１８】
ケース１２は、図２及び図４に示すように正面及び側面に複数の開口部１２ａが形成されている。これにより、車両の搭乗者が事故等でケース１２に衝突した際、ケース１２を圧潰し易くし、その衝撃を吸収することができるようにしている。
【００１９】
装置本体１０は、図５〜図８に示すように基部としての板金製のシャーシ２１と、このシャーシ２１に設けた回転軸２２を介して回動可能に取り付けられ、かつディスプレイ２３を格納位置と使用位置との間で開閉可能に保持する表示部としての板金製の表示板２４と、シャーシ２１に表示板２４の回転軸２２と互いに平行な回転軸２５を介して回動可能に取り付けられ、カバー１１を格納位置と使用位置との間で開閉可能に保持する蓋部としての板金製の蓋板２６とを備えている。
【００２０】
表示板２４は、略箱状に形成されてその内部にＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等からなるディスプレイ２３を収納するように取り付け、使用位置において両側面上端にカムフォロアとなる案内ピン２７がそれぞれ突出して固定されている。
【００２１】
蓋板２６は、表示板２４に対して相対的に移動可能な係合手段を介して表示板２４に連結されている。この係合手段は、案内溝３０と、この案内溝３０内を移動可能な案内ピン２７で構成される。
【００２２】
案内溝３０は、図６に示すように蓋板２６の上部両側面に屈曲して形成された案内板２８に形成されている。この案内溝３０は、直線状に形成され表示板２４の開閉動作と協働して蓋板２６を開閉動作させるための直線部３２と、蓋板２６の開閉動作を停止させた状態で前記表示板２４のみを開閉動作させるための湾曲部３３と、が連続して形成されている。また、使用位置において湾曲部３３の前端部には、案内溝３０内で案内ピン２７を係止させるための係止部３１が形成されている。この係止部３１には、案内溝３０の長手方向前端を含む３つの係止溝３１ａ〜３１ｃが一定間隔をおいて形成されている。これにより、ディスプレイ２３の使用位置の角度を３段階に変更することができる。３つの係止溝３１ａ〜３１ｃは、それぞれテーパ状の溝に形成されており、これにより案内ピン２７を案内し易いようにしている。
【００２３】
案内板２８は、案内溝３０内の後端に案内ピン２７が係止されたとき、表示板２４及び蓋板２６は、図７及び図８に示すように閉じた格納位置となる。また、案内溝３０内の前端である係止溝３１ａに案内ピン２７が係止されたとき、表示板２４及び蓋板２６は、図５及び図６に示すように開いて突出する使用位置となり、シャーシ２１とともに三角のトラス構造を形成する。
【００２４】
蓋板２６は、図５に示すようにシャーシ２１に設けた回転軸２５の軸支部近傍に付勢手段としてのねじりコイルばね３３，３３を取り付けたことにより常時閉止方向に付勢されている。同様に、図９に示すように表示板２４にも回転軸２２の軸支部近傍にねじりコイルばね３４、３４を取り付けるようにし、これらのねじりコイルばね３３、３３、３４，３４により蓋板２６及び表示板２４が常時閉止方向に付勢されている。
【００２５】
表示板２４及び蓋板２６は、それぞれ開いた使用位置の角度を検出するための図示しないアングル検出エンコーダを備えている。当該アングル検出エンコーダは、図１２に示す蓋板アングル検出エンコーダ、又は表示板アングル検出エンコーダと電気的に接続されている。また、表示板２４及び蓋板２６は、例えば図示しないオープン用スイッチを押すことにより開き、図示しないクローズ用スイッチを押すことにより閉じる。
【００２６】
さらに、表示板２４及び蓋板２６は、案内ピン２７が３つの係止溝３１ａ〜３１ｃに係止されることにより、使用位置の角度、つまりチルト角を３段階に調整することができる。このチルト角を調整するには、例えば図示しないチルト用スイッチを押すことにより、案内ピン２７が順次３つの係止溝３１ａ〜３１ｃに係止されるように切り換わるようにしている。なお、本実施形態では、オープン用スイッチを押した場合は、案内ピン２７が係止溝３１ａに係止されるように設定されている。このように動作させるには、例えば上記アングル検出エンコーダにより検出した表示板２４及び蓋板２６の角度検出信号を後述する制御部１００にて得て、この制御部１００により駆動モータ４１，６１のオン、オフを制御している。
【００２７】
ここで、本実施形態では、オープン用スイッチを押した場合は、案内ピン２７が案内溝３０内の前端である係止溝３１ａに係止されるようにしたが、これに限らず係止溝３１ｂに係止されるようにしてもよく、適宜変更可能である。
【００２８】
次に、表示板２４の駆動部について説明する。図１０は本実施形態の表示板の駆動部を示す配置図である。
【００２９】
図９及び図１０に示すように、表示板２４の駆動部４０は、表示板２４の下端に取り付けられた駆動モータ４１を有し、この駆動モータ４１の出力軸には、第１はすば歯車４２ａが固着されている。この第１はすば歯車４２ａと噛合するナイロン製の第２はすば歯車４２ｂは、減速ギヤ列を構成する平歯車列４３を介して金属製の焼結ギヤが用いられたピニオン４４に噛合されている。このピニオン４４がシャーシ２１に固定された一方のラック部材４５と噛合している。また、平歯車列４３の一つが連結軸４６の両端近傍に取り付けられた連結ギヤ４７，４７の一方と噛合し、この連結ギヤ４７，４７の他方は、伝達ギヤ列４８に噛合している。この伝達ギヤ列４８は、金属製の焼結ギヤが用いられたピニオン４９を介してシャーシ２１に固定された他方のラック部材５０と噛合している。
【００３０】
なお、第２はすば歯車４２ｂは、平歯車列４３のうちのひとつと一体となった２段ギヤである。第１はすば歯車４２ａは、例えばポリアセタール製であり、第２はすば歯車４２ｂは、上記のようにナイロン製である。このように互いに硬度の異なる材質のギヤ同士を噛合させることにより、静穏化を図ることができる。但し、第１はすば歯車４２ａと第２はすば歯車４２ｂの双方をナイロン製とした場合でも静穏化を図ることができる。要するに、第１はすば歯車４２ａと第２はすば歯車４２ｂの少なくとも一方をナイロン製にすれば、静穏化が図れることになる。
【００３１】
ここで、表示板２４の下端には、図５及び図７に示すように互いに対をなす２つのブラケット５１ａ，５１ｂと、５２ａ，５２ｂが固着されている。ブラケット５１ａ，５１ｂには、平歯車列４３、ピニオン４４の回転軸がそれぞれ取り付けられ、これらの回転軸は、平歯車列４３、ピニオン４４をそれぞれ回転可能に支持している。ブラケット５２ａ，５２ｂには、伝達ギヤ列４８、ピニオン４９の回転軸がそれぞれ取り付けられ、これらの回転軸は、伝達ギヤ列４８、ピニオン４９をそれぞれ回転可能に支持している。そして、ブラケット５１ａとブラケット５２ｂには、上記連結軸４６が取り付けられている。
【００３２】
したがって、駆動モータ４１を開方向に回転駆動すると、第１はすば歯車４２ａ及び第２はすば歯車４２ｂが回転し、その回転が平歯車列４３を介して減速され、ピニオン４４を介して一方のラック部材４５に対して移動する。同時に、連結ギヤ４７，４７が回転し、その回転力が伝達ギヤ列４８を介してピニオン４９を回転させることにより、他方のラック部材５０に対して移動することとなる。これにより、図５及び図６に示すように表示板２４が開いて突出する使用位置となる。一方、駆動モータ４１を閉方向に回転駆動すると、上記と反対方向に第１はすば歯車４２ａ及び第２はすば歯車４２ｂ等が回転することとなり、図７及び図８に示すように表示板２４が閉じて格納位置となる。なお、本実施形態の駆動モータ４１は、本願の第１のモータとして機能する。
【００３３】
次に、蓋板２６の駆動部について説明する。図１１は本実施形態の蓋板の駆動部を示す配置図である。
【００３４】
図９及び図１１に示すように、蓋板２６の駆動部６０は、シャーシ２１の起立壁２１ａに取り付けられた駆動モータ６１を有し、この駆動モータ６１の出力軸には、第１はすば歯車６２ａが固着されている。この第１はすば歯車６２ａと噛合するナイロン製の第２はすば歯車６２ｂは、減速ギヤ列を構成する平歯車列６３、焼結ギヤ６３ａを介して蓋板２６の下端に取り付けられた一方のセクタ歯車６４に噛合されている。また、平歯車列６３の一つが連結軸６５の両端近傍に取り付けられた連結ギヤ６６，６６の一方と噛合し、この連結ギヤ６６，６６の他方は、伝達ギヤ列６７、焼結ギヤ６７ａを介して他方のセクタ歯車６８に噛合している。
【００３５】
なお、第２はすば歯車６２ｂは、第２はすば歯車４２ｂと同様に平歯車列６３のうちのひとつと一体となった２段ギヤである。第１はすば歯車６２ａは、例えばポリアセタール製であり、第２はすば歯車６２ｂは、上記のようにナイロン製である。また、第１はすば歯車６２ａと第２はすば歯車６２ｂの双方をナイロン製としてもよい。要するに、第１はすば歯車４２ａと第２はすば歯車４２ｂと同様に、第１はすば歯車６２ａと第２はすば歯車６２ｂの少なくとも一方をナイロン製にすれば、静穏化が図れることになる。
【００３６】
さらに、シャーシ２１の起立壁２１ａ，２１ｂには、図９に示すように平歯車列６３の回転軸が取り付けられている。また、シャーシ２１の図示しない起立壁には、焼結ギヤ６３ａ（図１１に示す）の回転軸が取り付けられている。これらの回転軸は、平歯車列６３、ギヤ６３ａをそれぞれ回転可能に支持している。そして、シャーシ２１には、図９に示すように起立壁２１ｃ，２１ｄが固着され、起立壁２１ｃ，２１ｄには伝達ギヤ列６７、焼結ギヤ６７ａ（図１１に示す）の回転軸が取り付けられ、これらの回転軸は伝達ギヤ列６７、焼結ギヤ６７ａをそれぞれ回転可能に支持している。起立壁２１ａ，２１ｄには、上記連結軸６５が取り付けられている。
【００３７】
したがって、駆動モータ６１を開方向に回転駆動すると、第１はすば歯車６２ａ及び第２はすば歯車６２ｂが回転駆動し、その回転速度が平歯車列６３を介して減速され、その回転力が蓋板２６の下端に取り付けられた一方のセクタ歯車６４を一方向に移動させる。同時に、連結ギヤ６６，６６が回転し、その回転力が伝達ギヤ列６７を介して他方のセクタ歯車６８を一方向に移動させる。これにより、図５及び図６に示すように蓋板２６が開いて使用位置となる。一方、駆動モータ６１を閉方向に回転駆動すると、上記と反対方向に第１はすば歯車６２ａ及び第２はすば歯車６２ｂ等が回転することとなり、図７及び図８に示すように蓋板２６が閉じて格納位置となる。なお、本実施形態の駆動モータ６１は、本願の第２のモータとして機能する。
【００３８】
また、表示板２４及び蓋板２６の駆動部として機能する駆動モータ４１、６１は、図１２に示すように制御部１００によって駆動制御される。図１２はディスプレイ装置において表示板及び蓋板を駆動するためのシステム構成図の一例である。なお、以下の説明において、表示板２４又は蓋板２６を開く方向に関して「開方向」と称し、表示板２４又は蓋板２６を閉じる方向に関して「閉方向」と称する。
【００３９】
図１２に示すように、ディスプレイ装置１は制御部１００を備えている。当該制御部１００は、図示しないがＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等を備え、当該ＣＰＵが、例えばＲＯＭに記憶された各種プログラムを実行することにより、ディスプレイ装置１全体を制御し、本願の駆動制御手段、及び判断手段として機能する。具体的には、制御部１００は、ユーザによる表示板２４の開閉指示に基づいて当該表示板２４を開閉させるための駆動モータ４１（以下、「表示板用駆動モータ４１」と称する。）、及び蓋板２６を開閉させるための駆動モータ６１（以下、「蓋板用駆動モータ６１」と称する。）を回転駆動させるためのモータドライバを制御する。さらに具体的には、制御部１００は、表示板２４及び蓋板２６の開閉動作において、複数の検出部１０１（例えば、アングル検出エンコーダ）によって検出された角度検出信号をモニターしつつ前記駆動モータ４１、６１の回転方向や回転速度を逐次駆動制御する。また、表示板２４の開く動作に基づいてディスプレイマイコン１０３による制御によりディスプレイ１０５に所定の情報を表示する。
【００４０】
また、制御部１００は、表示板２４及び蓋板２６の開閉動作における異常を判断する。指（物）挟み等が発生した場合、表示板２４及び蓋板２６の開閉動作が停止するため、当該異常の有無は、表示板２４及び蓋板２６の開閉動作中にアングル検出エンコーダから得られる角度検出信号が一定時間変化しない場合に異常有り（指（物）挟み等の発生）と判断する。
【００４１】
そして、制御部１００は、当該表示板２４及び蓋板２６の開閉動作中に、指挟みや物挟みなどが発生した時に、一定の時間、当該指（物）挟み等の発生前の開閉動作と反対方向の開閉動作を行い、その後当該表示板２４及び蓋板２６を保持する。
【００４２】
具体的には、制御部１００は、図１３（ａ）に示すように、表示板２４及び蓋板２６を使用位置から格納位置へと閉じるクローズ動作中において当該開閉動作が異常と判断された場合には、一定時間、表示板用駆動モータ４１及び蓋板用駆動モータ６１を開方向に駆動制御（オープン動作）し、その後使用位置と格納位置との間で当該表示板２４及び蓋板２６を停止させその状態を保持する。一方、図１３（ｂ）に示すように、表示板２４及び蓋板２６を格納位置から使用位置へと開くオープン動作中において当該開閉動作が異常と判断された場合には、一定時間、表示板用駆動モータ４１及び蓋板用駆動モータ６１を閉方向に駆動制御（クローズ動作）し、その後使用位置と格納位置との間で当該表示板２４及び蓋板２６を停止させその状態を保持する。
【００４３】
ここで、表示板２４及び蓋板２６を使用位置から格納位置へ閉じる動作中に指（物）挟み等が起きた場合の制御動作の一例について図１４を用いて説明する。図１４は表示板及び蓋板を閉じる動作中に指（物）挟み等が起きた場合の表示板用駆動モータと蓋板用駆動モータの制御状態、及び表示板と蓋板の動作状態を示すタイミングチャートである。更に具体的には、図１４に示すＡ領域は蓋板用駆動モータに駆動電圧を印加するモータドライバの２つの端子間への信号の制御例を示し、Ｂ領域は蓋板用駆動モータへの印加電圧の制御例を示す。また、Ｃ領域は表示板用駆動モータに駆動電圧を印加するモータドライバの２つの端子間への信号の制御例を示し、Ｄ領域は表示板用駆動モータへの印加電圧の制御例を示す。また、Ａ及びＣ領域における縦軸は信号のＯＮ、ＯＦＦ状態を示し、横軸は時間軸を示す。また、Ｂ及びＤ領域における縦軸は印加電圧を示し、横軸は時間軸を示す。
【００４４】
また、以下の説明において、表示板２４及び蓋板２６を閉方向へ駆動させるために駆動モータ４１、６１を回転駆動させる制御方式を「クローズ制御」と称し、表示板２４及び蓋板２６を開方向へ駆動させるために駆動モータ４１、６１を回転駆動させる制御方式を「オープン制御」と称する。また、駆動モータ４１、６１に電圧を供給するための２つの端子間をショート（短絡）させる制御方式を「ブレーキ制御」と称する。さらに、オープン制御中に所定の間隔でブレーキ制御を行う制御方式を「ポンピング制御」と称する。
【００４５】
図１４に示すように、制御部１００は、表示板２４及び蓋板が開いた使用位置から格納位置へ閉じるために当該表示板用駆動モータ４１及び蓋板用駆動モータ６１を閉方向に駆動制御している最中にアングル検出エンコーダから表示板２４及び蓋板２６の角度検出信号を取得する。そして、制御部１００は、角度検出信号が一定時間変化しない場合に、異常（指（物）挟み等の発生）と判断し、指（物）挟み等を回避するための動作を行う。なお、本実施形態では、蓋板用駆動モータ６１及び表示板用駆動モータ４１の各々から回転駆動される歯車のうちの各々一つに噛合するように取り付けられる２つのアングル検出エンコーダ（図示せず）をモニターしている。また、本実施形態の蓋板用駆動モータ６１は、蓋板２６の開閉動作において、部分的にアングル検出エンコーダから取得する角度検出信号が変化しない個所があるため、その部分に関しては非検知（モニターしないもの）とし、表示板用駆動モータ４１のアングル検出エンコーダのみをモニターする。
【００４６】
角度検出信号が一定時間変化しないことを検出し、異常と判断した場合に、制御部１００は、表示板用駆動モータ４１及び蓋板用駆動モータ６１をブレーキ制御する（状態”○１”、”○２”参照）。
【００４７】
次に、制御部１００は、指（物）挟み等の発生前の開閉動作（本実施形態では表示板２４及び蓋板２６を閉方向に動作）と反対方向の開閉動作（本実施形態では表示板２４及び蓋板２６を開方向に動作）を行うために、表示板用駆動モータ４１及び蓋板用駆動モータ６１をオープン制御する（状態”○３”、”○４”参照）。また、その際に表示板用駆動モータ４１及び蓋板用駆動モータ６１には、図１４のＸに示すように、予め規定される電圧に徐々に近づくように（徐々に増加させて）、双方の駆動モータ４１、６１に印加される電圧が制御される。これにより、急激な動作による案内溝３０と案内ピン２７との接触音などの異音の発生が防止されるとともに、スムーズに表示板２４や蓋板２６を開くことができる。また、あまり急激に反対方向への開閉動作を行うと、異音の発生及び急激な動作により使用者が驚いてしまい、反対方向での更なる指(物)挟みを起こしてしまう恐れもあるが、そのようなことも防止できる。
【００４８】
ここで、指（物）挟み等の発生後の、案内ピン２７が直線部３２から湾曲部３３に移動する境目（接続部）（以下、「変曲点」と称する。）における動作を説明する。案内ピン２７が直線部３２を移動する間は、表示板２４と蓋板２６とは共に開く動作を行い、変曲点以降の湾曲部３３を案内ピン２７が移動する際は、蓋板２６は停止して表示板２４のみが開く動作を続行する。このように蓋板２６が変曲点にて停止するときに滑らかに停止させるために、図１４のＹに示すように、制御部１００は、案内ピン２７が変曲点に達する前から蓋板用駆動モータ６１に印加する電圧を下げ始め、そして変曲点をすぎるまで徐々に下げる（状態”○３”参照）。これにより、蓋板２６を滑らかに停止させるとともに変曲点における案内溝３０と案内ピン２７との接触音などの異音の発生を防止できる。また、案内ピン２７を案内溝３０内側端面に摺接させて移動させることができるため、ガタツキ音などの異音の発生を防止し、スムーズに表示板２４や蓋板２６を動作させることができる。
【００４９】
そして、制御部１００は、指（物）挟み等の発生後の開動作開始から所定の時間（例えば、１秒）経過後、表示板２４及び蓋板２６の双方を停止させ保持させるための制御を行う。具体的には、表示板用駆動モータ４１をブレーキ制御するとともに、蓋板用駆動モータ６１に対しては、ポンピング制御（状態”○６”参照）を行う。
【００５０】
このように表示板用駆動モータ４１と蓋板用駆動モータ６１の駆動制御時の手法が異なるのは、蓋板２６と表示板２４との重量の違いや、水平に対する角度の違い、各回動支点からの重心までの距離の違い等により、自重による格納位置方向への閉じ易さが異なるためである。
【００５１】
このような制御によって、確実に表示板２４及び蓋板２６を使用位置と格納位置との間で停止させ保持することが可能である。使用位置と格納位置との間で停止させ保持することによって、再度の指（物）挟みを発生させることを防止することができる。つまり、蓋板２６等の自重により閉じる方向での再度の指（物）挟みを防止するとともに、反転動作方向（開方向）で開ききった状態での再度の指（物）挟みについても防止することが可能である。
【００５２】
なお、表示板２４及び蓋板２６を確実に保持できるのであれば、上記蓋板用駆動モータ６１をブレーキ制御するだけで良い。また、当該所定の時間は、指（物）挟み等を回避可能に表示部２４及び蓋部２６を動作できれば良いため適宜変更可能である。また、表示板２４を格納位置から使用位置へ開く動作中に指（物）挟み等が起きた場合の制御動作は、表示板用駆動モータ４１と蓋板用駆動モータ６１をブレーキ制御した後、当該双方の駆動モータ４１、６１をクローズ制御し、所定時間経過後、表示板２４及び蓋板２６の双方を停止させ保持するように当該双方の駆動モータ４１、６１を制御すれば良い。
【００５３】
このように本実施形態では、指（物）挟み等の発生時に、指（物）挟み等の発生前の表示板２４及び蓋板２６を動作させるための回転方向と逆方向に一定時間回転させ、その後表示板２４及び蓋板２６を停止させ保持するように表示板用駆動モータ４１及び蓋板用駆動モータ６１のそれぞれを駆動制御する。よって、指（物）挟み等を回避するための動作において、表示部２４及び蓋部２６を必ずしも使用位置又は格納位置まで動作させることなく行うことが可能であり、指（物）挟み等を回避するための動作を迅速に、且つ確実に行うことを可能である。
【００５４】
次に、本実施形態の車載用ディスプレイ装置１の動作を説明する。
【００５５】
まず、本実施形態の車載用ディスプレイ装置１は、図７及び図８に示すように不使用時の格納位置では、ディスプレイ２３を保持する表示板２４及び図２に示すカバー１１を保持する蓋板２６が閉じた状態であり、ケース１２内、すなわちカバー１１がダッシュボード２と略同一面となって完全に格納されている。このとき、案内板２８は、案内溝３０内の後端に案内ピン２７が係止されている。また、表示板２４及び蓋板２６は、ねじりコイルばね３３、３３及びねじりコイルばね３４、３４により、それぞれ常時閉方向、つまり格納位置を保持する方向に付勢されている。また、表示板用駆動モータ４１及び蓋板用駆動モータ６１の双方を制御部１００によって閉方向に駆動させている。これにより、表示板２４及び蓋板２６がケース側に押し付けられた状態で保持されるため、車両に振動が発生したとしても表示板２４及び蓋板２６のがたつきを防止することができる。
【００５６】
次に、本実施形態の車載用ディスプレイ装置１を使用位置に開くには、図示しないオープン用スイッチの押圧操作に基づき制御部１００が表示板２４及び蓋板２６のそれぞれの駆動モータ４１、６１をオープン制御する。この時、制御部１００は、表示板用駆動モータ４１及び蓋板用駆動モータ６１をブレーキ制御した後、当該表示板用駆動モータ４１及び蓋板用駆動モータ６１をオープン制御する。
【００５７】
表示板用駆動モータ４１をオープン制御すると、図９及び図１０に示すように、第１はすば歯車４２ａ及び第２はすば歯車４２ｂが回転し、その回転が平歯車列４３を介して減速され、ピニオン４４を介して一方のラック部材４５に対して移動する。同時に、連結ギヤ４７，４７が回転し、その回転力が伝達ギヤ列４８を介してピニオン４９を回転させることにより、他方のラック部材５０に対して移動することとなる。一方、蓋板用駆動モータ６１をオープン制御すると、図９及び図１１に示すように、第１はすば歯車６２ａ及び第２はすば歯車６２ｂが回転し、その回転速度が平歯車列６３を介して減速され、その回転力が蓋板２６の下端に取り付けられた一方のセクタ歯車６４を一方向に移動させる。同時に、連結ギヤ６６，６６が回転し、その回転力が伝達ギヤ列６７を介して他方のセクタ歯車６８を一方向に移動させる。
【００５８】
また、前記オープン制御開始時には、制御部１００によって、表示板用駆動モータ４１及び蓋板用駆動モータ６１に印加される電圧が予め規定される電圧に徐々に近づくように制御される。そして、案内ピン３０が案内溝３０の直線部３２を通り、当該案内ピン３０が案内溝３０の変曲点に達する前から蓋板用駆動モータ６１に印加される電圧が徐々に下げられる。
【００５９】
その結果、図１５に示すように表示板２４の両側面上端に突出して固定した案内ピン２７が蓋板２６の案内溝３０の後端側から直線部３２、係止部３１を経て移動して前端の係止溝３１ａに係止される。これにより、図５及び図６に示すように表示板２４及び蓋板２６が開いて使用位置となり、ディスプレイ２３を視認可能な位置まで突出させることができる。
【００６０】
このとき、表示板２４及び蓋板２６は、ねじりコイルばね３３，３３及びねじりコイルばね３４、３４により、それぞれ閉方向に付勢されつつ、その付勢力に抗して徐々に開いていくので、がたつくことなく円滑に開動作をさせることができ、動作の信頼性が向上し、高級感が得られる。そして、表示板２４の両側面上端に案内ピン２７がそれぞれ突出して固定される一方、蓋板２６の上部両側面に案内板２８が形成され、これらの案内板２８にそれぞれ案内ピン２７が移動する案内溝３０が形成されているので、表示板２４及び蓋板２６は、それぞれ上端部分で案内ピン２７が案内溝３０内を移動する。そのため、回転軸２２、２５を中心に各々回動する部材の先端側部分が互いに規制されるので車両走行中であってもがたつくことなく円滑に開動作させることができる。
【００６１】
また、表示板２４及び蓋板２６が開いた使用位置では、制御部１００は、蓋板用駆動モータ６１をクローズ制御し、表示用駆動モータ４１をブレーキ制御する。これにより、表示板２４及び蓋板２６は、ねじりコイルばね３３，３３及びねじりコイルばね３４、３４と相俟って、常に案内ピン２７を係止溝３１ａに食い込ませるように係止することができるため、ディスプレイ２３の振動を未然に防止することができ、ディスプレイ２３を見易くすることができる。
【００６２】
また、本実施形態の車載用ディスプレイ装置１を使用位置から格納位置に閉じるには、図示しないクローズ用スイッチのユーザによる押圧操作により制御部１００が表示板２４及び蓋板２６のそれぞれの駆動モータ４１，６１を制御する。
【００６３】
まず、表示板用駆動モータ４１をブレーキ制御し、蓋板用駆動モータ６１をオープン制御する。これにより、案内ピン２７が係止溝３１ａから解放される。
【００６４】
次に、蓋板用駆動モータ６１のオープン制御を維持したまま、表示板用駆動モータ４１を閉方向にポンピング制御する。そして、案内ピン２７が湾曲部３３を通過し変曲点付近では、表示板用駆動モータ４１のポンピング制御を維持したまま、蓋板用駆動モータ６１をブレーキ制御する。さらに、案内ピン２７が変曲点を通過した後は、表示板用駆動モータ４１及び蓋板用駆動モータ６１を閉方向にポンピング制御する。
【００６５】
ここで、表示板用駆動モータ４１を閉方向に駆動させると、図９及び図１０に示すように、第１はすば歯車４２ａ及び第２はすば歯車４２ｂが逆回転し、その回転が平歯車列４３を介して減速され、ピニオン４４を介して一方のラック部材４５に対して移動する。同時に、連結ギヤ４７，４７が逆回転し、その回転力が伝達ギヤ列４８を介してピニオン４９を逆回転させることにより、他方のラック部材５０に対して移動することとなる。一方、蓋板用駆動モータ６１を閉方向に駆動させると、図９及び図１１に示すように、第１はすば歯車６２ａ及び第２はすば歯車６２ｂが逆回転し、その回転速度が平歯車列６３を介して減速され、その回転力が蓋板２６の下端に取り付けられた一方のセクタ歯車６４を他方向に移動させる。同時に、連結ギヤ６６，６６が逆回転し、その回転力が伝達ギヤ列６７を介して他方のセクタ歯車６８を他方向に移動させる。
【００６６】
このように表示板及び蓋板用駆動モータを動作させることにより、図１５に示すように案内ピン２７が案内溝３０の前端に形成された係止溝３１ａに係止された位置から湾曲部３３、直線部３２を経て移動し、案内溝３０の後端付近に係止される。これにより、図７及び図８に示すように表示板２４及び蓋板２６が閉じて格納位置となる。この格納位置では、上述したようにディスプレイ２３を保持する表示板２４及び図２に示すカバー１１を保持する蓋板２６が閉じた状態であり、ケース１２内すなわちカバー１１がダッシュボード２と略同一面となって完全に格納されていることとなる。
【００６７】
次に、本実施形態の車載用ディスプレイ装置１において、表示板２４の傾斜角度を変更する場合について説明する。図１６は本実施形態の表示板の傾斜角度を変更した状態を示す斜視図、図１７は図１６の側面図である。
【００６８】
まず、表示板２４の案内ピン２７が例えば図５及び図６に示すように蓋板２６の案内溝３０の係止溝３１ａに係止されている位置から図１６及び図１７に示すように案内溝３０の係止溝３１ｂに係止させて表示板２４の傾斜角度を変更する場合には、チルト用スイッチを押すことにより、案内ピン２７が係止溝３１ａから係止溝３１ｂに係止されるように切り換わる。
【００６９】
すなわち、チルト用スイッチが押されると、図示しない制御回路は、上記アングル検出エンコーダにより検出した表示板２４及び蓋板２６の角度検出信号を得て、この角度検出信号に基づいて駆動モータ４１，６１のオン、オフを制御して案内ピン２７を係止溝３１ａから係止溝３１ｂに移動させて表示板２４の傾斜角度を変更する。
【００７０】
次いで、再度チルト用スイッチが押されると、図示しない制御回路は、上記アングル検出エンコーダにより検出した表示板２４及び蓋板２６の角度検出信号を得て、この角度検出信号に基づいて駆動モータ４１，６１のオン、オフを制御して案内ピン２７を係止溝３１ｂから係止溝３１ｃに移動させて表示板２４の傾斜角度を変更する。なお、この切換順序は、単なる一例であって、その逆であってもよい。
【００７１】
このように本実施形態では、表示板２４の傾斜角度を変更することにより、ディスプレイ２３の傾斜角度を変更することができるので、ディスプレイ２３を搭乗者にとって常に見易い角度に調整することができる。
【００７２】
また、本実施形態によれば、シャーシ２１に回転軸２２を介して回動可能に連結され、ディスプレイ２３を格納位置と使用位置との間で開閉可能に保持する表示板２４と、シャーシ２１に表示板２４の回転軸２２と互いに平行な回転軸２５を介して回動可能に連結され、カバー１１を格納位置と使用位置との間で開閉可能に保持する蓋板２６と、案内溝３０内の前端の係止溝３１ａに案内ピン２７が係止されたとき、表示板２４及び蓋板２６が開いた使用位置となりシャーシ２１とともにトラス構造を形成することにより、構造上の強度が高くなり、堅牢となる他、車両走行中における振動の影響を受けにくくなり、ディスプレイ２３を常に見易い状態に維持することができる。
【００７３】
さらに、本実施形態によれば、表示板２４及び蓋板２６が開いて突出する使用位置では、表示板２４及び蓋板２６のねじりコイルばね３３，３３及びねじりコイルばね３４、３４により、表示板２４の案内ピン２７が案内溝３０の前端の係止溝３１ａ〜３１ｃに食い込むように係止されることにより、上記に加え構造上の強度が一段と高くなり、さらなる堅牢化が図れ、車両走行中における振動の影響を受けにくくなり、ディスプレイ２３を常に見易い状態に維持することができる。
【００７４】
なお、本願は、上記実施形態に限定することなく、種々の変更が可能である。例えば上記実施形態では、表示板２４の両側面上端に案内ピン２７がそれぞれ突出する一方、蓋板２６の上部両側面に案内板２８を形成したが、これに限定することなく、表示板２４に案内板２８を設ける一方、蓋板２６に案内ピン２７を取り付けるようにしてもよい。
また、本実施形態では表示板２４と蓋板２６とを協働させて開閉制御する構造のディスプレイ装置を対象としているが、基部に軸を介して回動可能に取り付けられた表示板を備える片持ち式のディスプレイ装置に適用することも可能である。
【００７５】
また、上記実施形態では、本願を車載用ディスプレイ装置に適用した例について説明したが、これに限定することなく、表示板２４及び蓋板２６を格納位置と使用位置との間で開閉可能に構成したものであれば、如何なる電子機器でも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本願の一実施形態の車載用ディスプレイ装置が搭載される車両内部を示す概略図である。
【図２】本願の一実施形態の車載用ディスプレイ装置を示す斜視図である。
【図３】図２の車載用ディスプレイ装置のカバーを示す斜視図である。
【図４】図２の車載用ディスプレイ装置のケースを示す斜視図である。
【図５】図２の車載用ディスプレイ装置からカバー及びケースを取り外した使用状態を示す斜視図である。
【図６】図５の右側面図である。
【図７】図５の格納状態を示す斜視図である。
【図８】図７の右側面図である。
【図９】図７の駆動モータ、ギヤ等の配列を示す平面図である。
【図１０】本実施形態の表示板の駆動部を示す配置図である。
【図１１】本実施形態の蓋板の駆動部を示す配置図である。
【図１２】ディスプレイ装置において表示板及び蓋板を駆動するためのシステム構成図の一例である。
【図１３】指（物）挟み等の発生時の表示板及び蓋板の動作例を示し、図１３（ａ）はクローズ動作中に指（物）挟み等が発生した場合の動作例、図１３（ｂ）はオープン動作中に指（物）挟み等が発生した場合の動作例を示す図である。
【図１４】表示板及び蓋板を閉じる動作中に指（物）挟み等が起きた場合の表示板用駆動モータと蓋板用駆動モータの制御状態、及び表示板と蓋板の動作状態を示すタイミングチャートである。
【図１５】本実施形態の表示板及び蓋板の開閉状態を示す側面図である。
【図１６】本実施形態の表示板の傾斜角度を変更した状態を示す斜視図である。
【図１７】図１６の側面図である。
【符号の説明】
【００７７】
１：車載用ディスプレイ装置
２：ダッシュボード
１０：機器本体
１１：カバー
１２：ケース
２１：シャーシ
２２：回転軸
２３：ディスプレイ
２４：表示板
２５：回転軸
２６：蓋板
２７：案内ピン
２８：案内板
３０：案内溝
３１：係止部
３１ａ，３１ｂ，３１ｃ：係止溝
４１：表示板用駆動モータ
６１：蓋板用駆動モータ
【図１】
2010100218.tif 000003
【図２】
2010100218.tif 000004
【図３】
2010100218.tif 000005
【図４】
2010100218.tif 000006
【図５】
2010100218.tif 000007
【図６】
2010100218.tif 000008
【図７】
2010100218.tif 000009
【図８】
2010100218.tif 000010
【図９】
2010100218.tif 000011
【図１０】
2010100218.tif 000012
【図１１】
2010100218.tif 000013
【図１２】
2010100218.tif 000014
【図１３】
2010100218.tif 000015
【図１４】
2010100218.tif 000016
【図１５】
2010100218.tif 000017
【図１６】
2010100218.tif 000018
【図１７】
2010100218.tif 000019