(57)【要約】【課題】  最少のモータを使用して、表示部材の前後方向の移動と回転動作とを、連動させて行うことができる表示装置を提供する。【解決手段】  表示部材２を保持している保持ブラケット６が、可動支持部１１に回転自在に支持されている。固定支持部と可動支持部１１との間に進退機構２０が設けられ、駆動部６０に設けられたモータ６３の動力によって、進退機構２０のリンク部材が動作して可動支持部１１が表示部材２と共に前進させられる。進退機構２０の運動は連動機構５０を介して回転機構４０に伝達され、回転機構４０が動作して、表示部材２が前進と同時に回転し、表示画面の姿勢が変えられる。【選択図】図４
2019168504.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示画面を有する表示部材と、前記表示部材を支持する支持部と、を有する表示装置において、
前記支持部は、固定支持部および可動支持部を有し、前記表示部材は、前記表示画面と交差する回転軸線を中心として回転できるように前記可動支持部に支持され、前記可動支持部は、前記表示画面と交差する方向である前後方向に移動できるように前記固定支持部に支持されており、
前記固定支持部と前記可動支持部との間に、前記可動支持部を、前記表示部材と共に、前後方向へ移動させる進退機構が設けられ、前記表示部材と前記可動支持部との間に、前記進退機構に連動して、前記可動支持部の前後方向の移動と同時に、前記表示部材を前記回転軸線を中心として回転させる回転機構が設けられており、
前記進退機構と前記回転機構のいずれか一方がモータを有する駆動部によって駆動されることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記可動支持部に、前記進退機構と前記回転機構とを連動させる連動機構が設けられており、
前記連動機構は、前記進退機構によって前記可動支持部が前進する第１期間で前記回転機構を動作させることなく前記表示部材を回転させず、その後に前記可動支持部が前進する第２期間に、前記進退機構に連動させて前記回転機構を動作させ前記表示部材を回転させる請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
前記進退機構がリンク部材を有し、前記リンク部材の固定側端部が前記固定支持部に回動自在に連結され、前記リンク部材の可動側端部が前記可動支持部に回動自在で且つ移動自在に支持されており、
前記回転機構が前記表示部材に回転力を与える駆動移動部材を有し、
前記可動側端部の移動力で前記駆動移動部材が動作させられて、前記表示部材が回転させられる請求項１記載の表示装置。
【請求項４】
前記進退機構がリンク部材を有し、前記リンク部材の固定側端部が前記固定支持部に回動自在に連結され、前記リンク部材の可動側端部が前記可動支持部に回動自在で且つ移動自在に支持されており、
前記回転機構が前記表示部材に回転力を与える駆動移動部材を有し、
前記リンク部材の前記可動側端部と前記駆動移動部材との間に前記連動機構が設けられ、前記可動側端部の移動力が前記連動機構を介して前記駆動移動部材に伝達されて、前記表示部材が回転させられる請求項２記載の表示装置。
【請求項５】
前記連動機構は、前記リンク部材の前記可動側端部の移動力によって前記駆動移動部材と同じ方向に移動させられる連動移動部材と、前記連動移動部材と前記駆動移動部材とを連結する連結部材と、前記第２期間で、前記連結部材の姿勢を変化させて、前記連動移動部材の移動力を前記連結部材を介して前記駆動移動部材に与えるカム部と、が設けられている請求項４記載の表示装置。
【請求項６】
前記進退機構は、固定側端部が前記固定支持部に回動自在に連結され可動側端部が前記可動支持部に回動自在で且つ移動自在に支持されている前記リンク部材である第１リンク部材と、可動側端部が前記可動支持部に回動自在に連結され固定側支持部が前記固定支持部に回動自在で且つ移動自在に支持されている第２リンク部材とを有し、前記第１リンク部材と前記第２リンク部材とが交差部にて回動自在に連結されている請求項３ないし５のいずれかに記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載用などで使用される表示装置に係り、特に、表示部材を回転させて表示画面の姿勢を変化させることができる表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に、モニタの向きを変えることができるモニタ回転機構に関する発明が記載されている。
【０００３】
このモニタ回転機構は、モニタを保持する回転ガイドプレートが保持プレートに回転可能に支持されており、保持プレートが、スライドガイドプレートに上下方向にスライド自在に支持されている。スライドガイドプレートが固定されているベースには、水平方向に延びる案内路が設けられており、回転ガイドプレートの角部に設けられたガイドローラが、案内路を移動できるようになっている。また、回転ガイドプレートとベースとの間に引きばねが掛けられている。
【０００４】
保持プレートに、駆動部が固定されており、駆動部に、モータとこのモータの回転を減速する減速機が設けられている。駆動部が動作すると、モニタを保持している回転ガイドプレートが保持プレート上で回転する。このとき、回転ガイドプレートに設けられたガイドローラが、ベースに設けられた案内路に沿って水平方向へ移動するため、横向きのモニタが９０度回転して縦向きとなったときに、モニタの下端位置が下がらないようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１７−１６１７１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
車載用のモニタは、その背部を、インストルメントパネルになるべく接近させて配置し、またはインストルメントパネルに形成された窪みの内部に配置しておくことがデザイン上好ましい。しかしながら、特許文献１に記載されたモニタ回転機構は、モニタを保持している回転ガイドプレートが、これを支持する保持プレートから表示方向の前方に移動することなく回転する。そのため、モニタの背部をインストルメントパネルに接近させておくと、回転中のモニタがインストルメントパネルの表面やインストルメントパネルに装備された操作部などに当たりやすい。また、モニタをインストルメントパネルの窪みの内部に配置した構造は採用することができない。
【０００７】
仮に、特許文献１のモニタ回転機構を使用して、モニタをインストルメントパネルから前方へ移動させてから回転させて姿勢を変化させようとした場合には、モニタを回転させるための駆動部と、さらに保持プレートなどを前後に移動させるための駆動機構の双方を設けることが必要になり、構造がきわめて複雑になる。
【０００８】
本発明は上記従来の課題を解決するものであり、表示部材を前進させながら回転させることができ、しかも１つの駆動部で表示部材の前後方向の進退動作と回転動作とを可能とした表示装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、表示画面を有する表示部材と、前記表示部材を支持する支持部と、を有する表示装置において、
前記支持部は、固定支持部および可動支持部を有し、前記表示部材は、前記表示画面と交差する回転軸線を中心として回転できるように前記可動支持部に支持され、前記可動支持部は、前記表示画面と交差する方向である前後方向に移動できるように前記固定支持部に支持されており、
前記固定支持部と前記可動支持部との間に、前記可動支持部を、前記表示部材と共に、前後方向へ移動させる進退機構が設けられ、前記表示部材と前記可動支持部との間に、前記進退機構に連動して、前記可動支持部の前後方向の移動と同時に、前記表示部材を前記回転軸線を中心として回転させる回転機構が設けられており、
前記進退機構と前記回転機構のいずれか一方がモータを有する駆動部によって駆動されることを特徴とするものである。
【００１０】
本発明の表示装置は、前記可動支持部に、前記進退機構と前記回転機構とを連動させる連動機構が設けられており、
前記連動機構は、前記進退機構によって前記可動支持部が前進する第１期間で前記回転機構を動作させることなく前記表示部材を回転させず、その後に前記可動支持部が前進する第２期間に、前記進退機構に連動させて前記回転機構を動作させ前記表示部材を回転させるものが好ましい。
【００１１】
本発明の表示装置は、前記進退機構がリンク部材を有し、前記リンク部材の固定側端部が前記固定支持部に回動自在に連結され、前記リンク部材の可動側端部が前記可動支持部に回動自在で且つ移動自在に支持されており、
前記回転機構が前記表示部材に回転力を与える駆動移動部材を有し、
前記可動側端部の移動力で前記駆動移動部材が動作させられて、前記表示部材が回転させられるものである。
【００１２】
さらに本発明の表示装置は、前記進退機構がリンク部材を有し、前記リンク部材の固定側端部が前記固定支持部に回動自在に連結され、前記リンク部材の可動側端部が前記可動支持部に回動自在で且つ移動自在に支持されており、
前記回転機構が前記表示部材に回転力を与える駆動移動部材を有し、
前記リンク部材の前記可動側端部と前記駆動移動部材との間に前記連動機構が設けられ、前記可動側端部の移動力が前記連動機構を介して前記駆動移動部材に伝達されて、前記表示部材が回転させられるものである。
【００１３】
上記発明では、前記連動機構は、前記リンク部材の前記可動側端部の移動力によって前記駆動移動部材と同じ方向に移動させられる連動移動部材と、前記連動移動部材と前記駆動移動部材とを連結する連結部材と、前記第２期間で、前記連結部材の姿勢を変化させて、前記連動移動部材の移動力を前記連結部材を介して前記駆動移動部材に与えるカム部と、が設けられているものとして構成できる。
【００１４】
本発明は、前記進退機構が、固定側端部が前記固定支持部に回動自在に連結され可動側端部が前記可動支持部に回動自在で且つ移動自在に支持されている前記リンク部材である第１リンク部材と、可動側端部が前記可動支持部に回動自在に連結され固定側支持部が前記固定支持部に回動自在で且つ移動自在に支持されている第２リンク部材とを有し、前記第１リンク部材と前記第２リンク部材とが交差部にて回動自在に連結されているものとして構成できる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、表示画面を有する表示部材が、前方へ移動しながら回転してその姿勢を変化させることができるため、例えば、初期姿勢でインストルメントパネルに接近して配置した表示部材を、インストルメントパネルの表面やインストルメントパネルに設けられた操作部などに当たることなく回転させて、その姿勢を変化させることが可能である。
【００１６】
特に、第１期間で表示部材を回動させることなく前進させ、その後の第２期間で、表示部材をさらに前進させながら回転させる構造にすると、初期姿勢で、表示部材をインストルメントパネルにさらに密着させて配置することが可能となる。または、初期姿勢の表示部材を、インストルメントパネルなどに形成された窪み内に嵌め込ませるように設置することも可能になる。
【００１７】
また、表示部材を前後方向に移動させる進退機構と、表示部材を回転さる回転機構とを連動させ、１つの駆動部で双方の機構を動作させているため、モータの数を最少にでき、駆動部を構成する機構を簡単にできる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態の表示装置の全体構造を前方から見た斜視図、
【図２】図１に示す表示装置の全体構造を後方から見た斜視図、
【図３】図１に示す表示装置の駆動部と進退機構と回転機構および連動機構を後方から示す分解斜視図、
【図４】図１に示す表示装置において、駆動部および進退機構を、回転機構および連動機構とから後方へ分離させて示す分解斜視図、
【図５Ａ】図１に示す表示装置の初期姿勢を示す右側面図、
【図５Ｂ】図１に示す表示装置の初期姿勢での各機構の動作状態を示す左側面図、
【図６Ａ】図１に示す表示装置において、表示部材が回転することなく前進する第１期間の終了時点での動作を示す右側面図、
【図６Ｂ】図１に示す表示装置において、表示部材が回転することなく前進する第１期間の終了時点での各機構の動作状態を示す左側面図、
【図７Ａ】図１に示す表示装置において、表示部材がさらに回転しながら前進する第２期間の動作を示す右側面図、
【図７Ｂ】図１に示す表示装置において、表示部材がさらに回転しながら前進する第２期間での各機構の動作状態を示す左側面図、
【図８Ａ】図１に示す表示装置において、第２期間が終了して表示部材の向きが変化した状態を示す右側面図、
【図８Ｂ】図１に示す表示装置において、第２期間が終了して表示部材の向きが変化したときの各機構の動作状態を示す左側面図、
【図９】回転機構と連動機構および進退機構を構成するリンク部材の一部を示す分解斜視図、
【図１０】回転機構と連動機構および進退機構を構成するリンク部材の一部を示す背面図であり、初期姿勢を示す、
【図１１】回転機構と連動機構および進退機構を構成するリンク部材の一部を示す背面図であり、第２期間の終了時点での動作を示す、
【図１２】回転機構と連動機構および進退機構を構成するリンク部材の一部を示す背面図であり、第２期間の動作を示す、
【図１３】回転機構と連動機構および進退機構を構成するリンク部材の一部を示す背面図であり、第２期間の動作の終了を示す、
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１と図２に、本発明の実施形態の表示装置１の全体の構造が示されている。表示装置１は、Ｙ１方向が前方で、表示方向の前方でもある。Ｙ２方向は後方である。また、Ｙ１−Ｙ２方向は、表示画面に交差する（直交する）前後方向である。Ｚ１方向が上方でＺ２方向が下方、Ｘ１方向が左方向で、Ｘ２方向が右方向である。
【００２０】
＜全体構造＞
図１と図２に示すように、表示装置１は表示部材２を有している。表示部材２は、対向する２つの長辺２ａと対向する２つの短辺２ｂを有する長方形状である。表示部材２は、保持ケース３の内部にカラー液晶表示セルやエレクトロルミネッセンス表示セルなどの各種方式の表示セルが収納されており、表示セルの表示画面４が前方（Ｙ１方向）に向けられている。表示画面４は透光性のカバー板で覆われている。カバー板に静電容量の変化を検知しまたは抵抗値の変化を検知するタッチセンサが設けられており、表示画面４においてカバー板に指を触れることで、入力操作が可能となっている。
【００２１】
図２に示すように、表示部材２の保持ケース３の後方（Ｙ２方向）に向く背面に保持ブラケット６が固定されている。保持ブラケット６の側部に固定片６ａが折り曲げられており、固定片６ａと保持ケース３とが固定ねじ７で固定されている。
【００２２】
表示部材２を保持する保持ブラケット６は、支持部１０に姿勢を変えることができるように支持されている。図２と図３に示すように、支持部１０は、可動支持部１１と固定支持部１２とで構成されている。固定支持部１２は、固定シャーシ１２ａと、固定シャーシ１２ａを後方から塞ぐ固定蓋部１２ｂとで構成されている。固定シャーシ１２ａと固定蓋部１２ｂは、複数の固定ねじ１３によって固定されている。
【００２３】
図３に示すように、固定シャーシ１２ａには、３か所にスラスト軸受け部材１４が固定されている。可動支持部１１は可動シャーシであり、可動支持部１１には、後方（Ｙ２方向）に延びる３本のスラスト軸１５が固定されている。図４には、スラスト軸１５が挿通されるスラストブッシュ１４ａが示されているが、このスラストブッシュ１４ａは、スラスト軸受け部材１４の内部に保持されている。そして、それぞれのスラスト軸１５が、スラスト軸受け部材１４に摺動自在に挿入されている。
【００２４】
可動支持部１１に固定されたスラスト軸１５が固定シャーシ１２ａに固定されたスラスト軸受け部材１４に挿入されているため、可動支持部１１は、固定シャーシ１２ａに対して前後方向（Ｙ１−Ｙ２方向）へ進退自在である。実施形態の表示装置１は車載用であり、固定支持部１２を構成する固定シャーシ１２ａが、車室内のインストルメントパネルの内部に固定され、可動支持部１１は、インストルメントパネルの表面から車室内に向けて前進することが可能である。
【００２５】
図３と図４に示すように、可動支持部１１に回転支持部１６が設けられ、表示部材２の保持ケース３の背部を保持している保持ブラケット６に軸体１７が設けられている。軸体１７が回転支持部１６に回転自在に支持されて、可動支持部１１に対して、表示部材２が回転可能となっている。図１に示すように、表示部材２は表示画面４と交差して（例えば直交して）前方（Ｙ１方向）に延びる回転軸線Ｏを中心としてα方向へ９０度回転可能である。その結果、表示部材２は、図１に示すように、長辺２ａが上下方向（Ｚ１−Ｚ２方向）に向けられた縦向きの初期姿勢と、長辺２ａが左右方向（Ｘ１−Ｘ２方向）に向けられた横向きの姿勢との間で９０度の範囲で回転自在である。
【００２６】
図４に示すように、表示装置１には、進退機構２０と駆動部６０および回転機構４０と連動機構５０が設けられている。図４に示すように、回転機構４０と連動機構５０は、可動支持部（可動シャーシ）１１の後方（Ｙ２方向）に向く背面に組み付けられているが、進退機構２０と駆動部６０は、図３に示す固定シャーシ１２ａと固定蓋部１２ｂとで構成される固定支持部１２の内部に配置されている。ただし、図３では、図示の都合上、進退機構２０と駆動部６０とが、固定シャーシ１２ａの外部に位置しているように図示されている。
【００２７】
＜進退機構２０と駆動部６０＞
図３と図４に示すように、進退機構２０は、第１リンク部材２１ａ，２１ｂと第２リンク部材２２ａ，２２ｂを有している。第１リンク部材２１ａは左側（Ｘ１側）に位置し、第１リンク部材２１ｂは右側（Ｘ２側）に位置している。第２リンク部材２２ａは左側（Ｘ１側）に位置し、第２リンク部材２２ｂは右側（Ｘ２側）に位置している。
【００２８】
図３に示すように、Ｘ１側の第１リンク部材２１ａの固定側端部２３ａとＸ２側の第１リンク部材２１ｂの固定側端部２３ｂは、連結支持軸２４に回動自在に支持されている。連結支持軸２４の両端部は、固定シャーシ１２ａに形成された支点穴１２ｃ（図３に図示されている）に支持されている。図３に示すように、Ｘ２側の第１リンク部材２１ｂの可動側端部２５ｂは移動軸２６ｂに回転自在に挿通されている。移動軸２６ｂは、可動支持部１１のＸ２側において上下方向に延びる案内長穴１１ｂに摺動自在（移動自在）に挿入されている。図４と図５Ｂに示すように、Ｘ１側の第１リンク部材２１ａの可動側端部２５ａも移動軸２６ａに回動自在に支持されており、移動軸２６ａは、可動支持部１１のＸ１側において上下方向に延びる案内長穴１１ａに摺動自在（移動自在）に挿入されている。
【００２９】
図４と図５Ｂに示すように、Ｘ１側の第２リンク部材２２ａの可動側端部２７ａは、可動支持部１１のＸ１側に支持された支持軸２８ａに回転自在に支持されている。図３と図４に示すように、Ｘ２側の第２リンク部材２２ｂの可動側端部２７ｂは、可動支持部１１のＸ２側に支持された支持軸２８ｂに回動自在に支持されている。Ｘ１側の第２リンク部材２２ａの固定側端部２９ａと、Ｘ２側の第２リンク部材２２ｂの固定側端部２９ｂは、連結駆動軸３１に回動自在に支持されている。図３に示すように、固定シャーシ１２ａには、Ｘ１側とＸ２側のそれぞれに上下方向に延びる案内長穴１２ｄが形成されており、図５Ｂに示すように、連結駆動軸３１の両端部は、案内長穴１２ｄ，１２ｄに摺動自在（移動自在）挿入されている。
【００３０】
図３と図４に示すように、第１リンク部材２１ａ，２１ｂにおける固定側端部２３ａ，２３ｂと可動側端部２５ａ，２５ｂとの中間点と、第２リンク部材２２ａ，２２ｂにおける可動側端部２７ａ，２７ｂと固定側端部２９ａ，２９ｂとの中間点が、中間連結軸３５によって互いに回動できるように連結されている。この中間連結軸３５によって、第１リンク部材２１ａ，２１ｂと第２リンク部材２２ａ，２２ｂとがＸ形に連結されたＸ連結リンク機構が構成されている。
【００３１】
図３と図４に示す駆動部６０には、駆動シャーシ６１が設けられている。図３に示すように、固定シャーシ１２ａには、Ｚ１側に支持片１２ｅが、Ｚ２側に支持片１２ｆが形成されている。駆動シャーシ６１は、可動支持部１１から後方（Ｙ２方向）に距離を空けた位置で、支持片１２ｅ，１２ｆのＹ２側に重ねられ、固定ねじ６２によって、固定シャーシ１２ａに固定されている。
【００３２】
第２リンク部材２２ａ，２２ｂの固定側端部２９ａ，２９ｂが支持されている前記連結駆動軸３１に、ラック部材３２が連結されている。駆動シャーシ６１に、支持軸３３が固定されており、ラック部材３２の長穴部が支持軸３３に摺動自在に挿通され、駆動シャーシ６１上で、ラック部材３２が、連結駆動軸３１と共にＺ１−Ｚ２方向へ移動自在に支持されている。駆動シャーシ６１には１個のモータ６３と、ラック部材３２のラック歯に噛み合うピニオン歯車６５、およびモータ６３の動力をピニオン歯車６５に伝える減速・クラッチ機構６４が設けられている。
【００３３】
＜回転機構４０と連動機構５０＞
図４と図９および図１０ないし図１４に回転機構４０と連動機構５０の詳細が示されている。
【００３４】
回転機構４０では、可動支持部１１に回転支持部１６が設けられ、表示部材２の背部を支持する保持ブラケット６に固定された軸体１７が、回転支持部１６に回転自在に支持されている。この軸体１７には、部分歯車部材４１が固定されている。部分歯車部材４１のピッチ円の中心は、図１に示した回転軸線Ｏと一致している。可動支持部１１の後方に向けられた背面に歯車軸４２が固定されており、歯車軸４２に二段部分歯車４３が回転自在に支持されている。二段部分歯車４３の大径歯部４３ａは、軸体１７に固定された部分歯車部材４１の歯部に噛み合っている。
【００３５】
図４と図９に示すように、可動支持部１１の背面には、一対の支持軸４６が固定されており、駆動移動部材４４に形成された長穴４４ａが支持軸４６に挿通され、駆動移動部材４４がＺ１−Ｚ２方向へ移動自在に支持されている。駆動移動部材４４にはラック歯４５が形成されており、図４と図１０などに示すように、ラック歯４５が、二段部分歯車４３の小径歯部４３ｂに噛み合っている。
【００３６】
図４と図９に示すように、連動機構５０には、連動移動部材５１が設けられている。連動移動部材５１は、可動支持部１１の背面と駆動移動部材４４との間に挟まるように配置されている。連動移動部材５１には長穴５１ａが形成されている。この長穴５１ａが支持軸４６に摺動自在に挿通されており、連動移動部材５１は、駆動移動部材４４と共通の支持軸４６に案内されて、駆動移動部材４４と同じ方向へ移動自在となっている。
【００３７】
図９に、Ｘ１側の第１リンク部材２１ａが示されている。図１０ないし図１３には、第１リンク部材２１ａの可動側端部２５ａのみが示されている。前述のように、移動軸２６ａが、可動支持部１１に形成された案内長穴１１ａに挿通されて、第１リンク部材２１ａの可動側端部２５ａが移動軸２６ａに回転自在に支持されている。移動軸２６ａの先部２６ｃは、第１リンク部材２１ａの可動側端部２５ａよりもＸ２側に突出しており、先部２６ｃに連結軸５２が回転自在に連結されている。連動移動部材５１には凹部５１ｂが形成されており、連結軸５２が凹部５１ｂ内に挿入されている。そのため、第１リンク部材２１ａの可動側端部２５ａが案内長穴１１ａに沿って移動するときに、連動移動部材５１が第１リンク部材２１ａに連動してＺ１−Ｚ２方向に移動するようになっている。
【００３８】
図９に示すように、可動支持部１１の背面と連動移動部材５１との間に連結部材５３が挟まるように配置されている。連結部材５３は連結揺動部材であり、Ｚ１側の端部に支点軸５４が設けられ、支点軸５４が、連動移動部材５１に形成された支点穴５１ｃに回動自在に挿入されている。連結部材５３のＺ２側の端部には、Ｙ１方向に向く案内軸５５とＹ２方向に向く連動軸５６とが互いに同軸に設けられている。案内軸５５は、可動支持部１１に形成された連動カム部５７に摺動自在に挿通され、連動軸５６は、駆動移動部材４４に形成された連動長穴５８に摺動自在に挿通されている。
【００３９】
図９と図１３などに示すように、連動カム部５７はカム穴またはカム溝である。連動カム部５７には、Ｚ２方向に向かうにしたがってＸ１方向に向けて傾く連動解除案内部５７ａと、連動解除案内部５７ａからＺ１側に連続してＺ１−Ｚ２方向に直線状に延びる連動移動案内部５７ｂとを有している。また、駆動移動部材４４に形成された連動長穴５８は、連動解除案内部５７ａと同じ形状で同じ方向に傾いて形成されている。
【００４０】
なお、図面では省略しているが、各機構間にはがたつきやバックラッシュの発生を防止するばね部材が設けられている。例えば第１リンク部材２１ａ，２１ｂと第２リンク部材２２ａ，２２ｂとの間に引っ張りばねが掛けられている。また、図１０ないし図１３に示すように、駆動移動部材４４は引っ張りばね４７によって常にＺ２方向へ付勢されている。
【００４１】
また、各機構には、移動部の移動限界を検知するリミットスイッチが設けられている。図３と図４には、ラック部材３２の移動範囲を検知するリミットスイッチＳＷが現れている。図示省略しているが、駆動移動部材４４と連動移動部材５１の移動限界を検知するリミットスイッチなども設けられている。
【００４２】
次に、表示装置１の動作を説明する。
＜初期姿勢＞
図１と図２は、初期姿勢の表示装置１を示している。
図３と図４に示すように、進退機構２０と駆動部６０では、ラック部材３２がＺ２方向へ最も移行した状態で、モータ６３が停止している。図５Ｂの左側面図に示すように、第２リンク部材２２ａ，２２ｂの固定側端部２９ａ，２９ｂを支持している連結駆動軸３１がラック部材３２と共にＺ２方向へ移動し、連結駆動軸３１は、固定支持部１２の固定シャーシ１２ａに形成された案内長穴１２ｄ，１２ｄ内でＺ２方向の終端に位置している。
【００４３】
初期姿勢では、図５Ｂにおいて、第２リンク部材２２ａ，２２ｂが、可動側端部２７ａ，２７ｂに設けられた支持軸２８ａ，２８ｂを支点として反時計方向へ回動しているため、中間連結軸３５で連結されている第１リンク部材２１ａ，２１ｂは、固定側端部２３ａ，２３ｂを支持している連結支持軸２４を支点として時計方向へ回動している。そして、第１リンク部材２１ａ，２１ｂの可動側端部２５ａ，２５ｂを支持している移動軸２６ａ，２６ｂが、可動支持部１１に形成された案内長穴１１ａ，１１ｂ内でＺ２側の端部に位置している。そのため、図５Ａの右側面図と図５Ｂの左側面図に示すように、可動支持部１１が後方（Ｙ２方向）に引き付けられて、可動支持部１１が固定シャーシ１２ａに密着している。
【００４４】
図１と図２および図５Ａに示すように、初期姿勢では、表示部材２は長辺２ａが上下に向けられた縦向き姿勢である。固定支持部１２が車室内のインストルメントパネルに固定されている場合には、縦向きの表示部材２をインストルメントパネルの表面に密着させて配置することが可能である。また、インストルメントパネルに縦向きの表示部材２の形状に一致した窪みを形成し、縦向きの表示部材２をこの窪み内に入り込ませることも可能である。
【００４５】
＜第１期間の移動＞
初期姿勢において、表示部材２の表示画面４を覆うカバー板に設けられたタッチセンサを操作し、あるいはインストルメントパネルに設けられた他の操作部を操作し、表示部材２の姿勢を変化させる動作の開始を指示すると、図示しない制御部の制御動作により駆動部６０のモータ６３が始動し、図３と図４に示すラック部材３２がＺ１方向へ移動し始める。
【００４６】
図６Ｂの右側面図に示すように、ラック部材３２がＺ１方向へ移動すると、ラック部材３２と共に連結駆動軸３１が、固定シャーシ１２ａに設けられた案内長穴１２ｄ，１２ｄ内をＺ１方向へ移動し、第２リンク部材２２ａ，２２ｂが、可動側端部２７ａ，２７ｂを支持する支持軸２８ａ，２８ｂを支点として図６Ｂにおいて時計方向へ回動する。これに連動して、第１リンク部材２１ａ，２１ｂが、固定側端部２３ａ，２３ｂを支持している連結支持軸２４を支点として反時計方向へ回動し、第１リンク部材２１ａ，２１ｂの可動側端部２５ａ，２５ｂを支持している移動軸２６ａ，２６ｂが、可動支持部１１に設けられた案内長穴１１ａ，１１ｂ内をＺ１方向へ移動する。
【００４７】
その結果、図６Ａの左側面図にも示すように、可動支持部１１が表示部材２と共に表示方向の前方（Ｙ１方向）へ移動する。第１期間では、可動支持部１１が、図５Ａ、図５Ｂに示す初期姿勢から図６Ａ、図６Ｂに示す位置まで距離Ｌ１だけ前進する。この第１期間では、可動支持部１１に支持されている表示部材２も初期姿勢から前方へ距離Ｌ１だけ移動する。
【００４８】
図１０ないし図１３は、回転機構４０と連動機構５０の動作を示すものであり、可動支持部１１を後方から見た背面図である。図１０ないし図１３では、第１リンク部材２１ａが切断されて、第１リンク部材２１ａは可動側端部２５ａのみが示されている。
【００４９】
図１０は初期姿勢のときの回転機構４０と連動機構５０を示している。このとき、図５Ｂに示すように、第１リンク部材２１ａの可動側端部２５ａを支持している移動軸２６ａが、可動支持部１１に設けられた案内長穴１１ａ内でＺ２側の端部に位置しているため、可動支持部１１の背面では、移動軸２６ａに連結されている連結軸５２によって、連動移動部材５１がＺ２方向へ移動させられている。図９に示すように、連動移動部材５１には連結部材５３が回動自在に支持されているため、連動移動部材５１と共に連結部材５３もＺ２方向へ移動させられており、連結部材５３に設けられた案内軸５５は、可動支持部１１に設けられた連動カム部５７の連動解除案内部５７ａのＺ２方向の端部に位置している。そのため、図１０に示すように、連結部材５３は支点軸５４（図９に図示）を支点として反時計方向（β１方向）へ回動させられており、連結部材５３において案内軸５５と同軸に設けられた連動軸５６が、駆動移動部材４４に形成された連動長穴５８のＺ２方向の端部に位置している。そして、初期姿勢では、駆動移動部材４４が引っ張りばね４７の付勢力でＺ２方向へ移動させられて停止している。
【００５０】
図１１は、可動支持部１１が表示部材２と共に初期姿勢から前方へ距離Ｌ１だけ移動し、ほぼ図６Ａと図６Ｂの状態に至ったときの、回転機構４０と連動機構５０の動作を示している。図５Ａと図５Ｂから図６Ａと図６Ｂの状態に至る第１期間では、図１０から図１１までに示すように、第１リンク部材２１ａの可動側端部２５ａを支持している移動軸２６ａが、可動支持部１１上でＺ１方向へ移動し、移動軸２６ａと同軸の連結軸５２によって連動移動部材５１がＺ１方向へ移動させられ、連動移動部材５１と共に連結部材５３もＺ１方向へ移動させられる。連結部材５３に設けられた案内軸５５が、可動支持部１１に設けられた連動カム部５７の連動解除案内部５７ａを移動し、この移動に伴って連結部材５３が支点軸５４（図９参照）を支点として図１１において時計方向（β２方向）に回動する。このとき、案内軸５５と同軸の連動軸５６は、駆動移動部材４４に形成された連動長穴５８の内部を移動するだけである。よって、可動支持部１１と表示部材２が前方へ距離Ｌ１だけ移動する第１期間では、連動移動部材５１のみがＺ１方向へ移動し、駆動移動部材４４は引っ張りばね４７に引かれてＺ２方向に移動した状態で停止したままである。
【００５１】
そのため、可動支持部１１と表示部材２が距離Ｌ１だけ前進する第１期間では、可動支持部１１に設けられた回転機構４０が動作することがなく、表示部材２は回転しない。第１期間では、図６Ａに示すように、表示部材２は、長辺２ａが上下に向けられた縦向きの姿勢のまま前方（Ｙ１方向）へ移動することになる。そのため、初期姿勢において、インストルメントパネルに形成された窪みの中に表示部材が嵌め込まれたデザインを採用した場合であっても、第１期間で、表示部材２を縦向き姿勢のまま前記窪みの内部から前方へ抜け出させることが可能である。
【００５２】
＜第２期間の移動＞
可動支持部１１が表示部材２と共に前方へ距離Ｌ１だけ移動して、図６Ａと図６Ｂの位置に至って第１期間が経過した後も、駆動部６０のモータ６３が継続して動作し、ラック部材３２がＺ１方向へ移動し続けて第２期間に移行する。図７Ｂの左側面図に示すように、第２リンク部材２２ａ，２２ｂの固定側端部２９ａ，２９ｂを支持している連結駆動軸３１は、固定シャーシ１２ａに設けられた案内長穴１２ｄの内部をＺ１方向へ移動し続け、第２期間の終了時点で、図８Ｂの左側面図に示すように、連結駆動軸３１が案内長穴１２ｄのＺ１側の端部に移動する。図３と図４に示すリミットスイッチＳＷにより、ラック部材３２がＺ１方向の移動終端に移動したことが検知されると、図示しない制御部の制御動作に基づいて、駆動部６０のモータ６３が停止する。第２期間では、可動支持部１１と表示部材２が前方へ距離Ｌ２だけ移動する。
【００５３】
第２期間では、第１リンク部材２１ａの可動側端部２５ａ支持している移動軸２６ａが、図１１の位置を通過してＺ１方向へ移動し、さらに図１２の位置から図１３の位置へ移動する。そして、移動軸２６ａに連結された連結軸５２によって、連動移動部材５１がＺ１方向へ移動させられ、連動移動部材５１に支持されている連結部材５３もＺ１方向へ移動させられる。
【００５４】
第２期間では、連結部材５３に設けられた案内軸５５が、図９に示す連動カム部５７の連動移動案内部５７ｂ内をＺ１方向へ直線的に移動する。そのため、連結部材５３において案内軸５５と同軸に設けられた連動軸５６によって、駆動移動部材４４がＺ１方向へ引かれて移動させられる。図１２から図１３に示すように、Ｚ１方向へ移動する駆動移動部材４４のラック歯４５によって二段部分歯車４３が反時計方向へ回転させられ、二段部分歯車４３によって、表示部材２の保持ブラケット６に固定された軸体１７が背部から見たときに時計方向へ回転させられる。そして、軸体１７と共に、表示部材２が図１においてα方向へ９０度回転させられる。
【００５５】
すなわち、可動支持部１１が、図５Ａの初期姿勢から前方へＬ１だけ移動して図６Ａに示す第１期間の終了に至るまでは、表示部材２が縦向きの姿勢のまま前進するが、可動支持部１１が、図６Ａの位置を通過し、さらに距離Ｌ２だけ前進して図７Ａの位置を経て図８Ａに至る第２期間においては、表示部材２は、前進しながら回転軸線Ｏを中心としてα方向へ回転する。そして第２期間の終了時に、図１において破線で示すように、表示部材２は長辺２ａが水平方向に向く横向きの姿勢になって停止する。
【００５６】
＜逆の動作＞
図１において破線で示すように、表示部材２が横向きの姿勢になっているときに、表示画面４を覆っているカバー板に設けられたタッチセンサを操作し、またはインストルメントパネルに設けられた操作部を操作して、収納操作指示を行うと、駆動部６０のモータ６３が逆転する。
【００５７】
第２期間では、可動支持部１１がＹ２方向へ距離Ｌ２だけ後退し、このとき表示部材２は、後方へ移動しながら横向きの姿勢から縦向きの姿勢に回転する。その後の第１期間では、表示部材２が縦向きの姿勢のままインストルメントパネルに向けて距離Ｌ１だけ後退する。
【００５８】
＜表示装置の効果および変形例＞
実施形態の表示装置１は、表示部材２が前方に移動しながら回転して縦向きの姿勢から横向きに姿勢になるため、回転動作中の表示部材がインストルメントパネルの表面に擦れるようなことがなく、表示部材２の姿勢を円滑に切換えることができる。特に、実施形態の表示装置１は、第１期間で表示部材２が縦向きの姿勢のまま前進し、第１期間を経た残りの第２期間において、表示部材２が前進しながら回転するため、インストルメントパネルに設けられた他の操作部などに触れることなく表示部材２を回転させることができる。また初期姿勢において縦向きの表示部材２がインストルメントパネルの窪みに嵌っているデザインを採用した場合にも、表示部材２を窪みの内部から前方へ移動させてその姿勢を変化させることが可能になる。
【００５９】
なお、本発明では、第１期間を設けず、表示部材２の姿勢を変化させる操作を行ったときに、表示部材２が初期姿勢から回転しながら前方へ移動するように構成してもよい。
【００６０】
また、表示装置１では、進退機構２０の動作が連動機構５０を介して回転機構４０に伝達されるため、駆動部６０で進退機構２０のみを駆動することで、表示部材２の前後方向の移動と、表示部材２の回転の双方の動作を連動させて行うことができる。そのため、モータ６３が１個であっても駆動させることができる。なお、実施形態とは逆に、駆動部６０によって回転機構４０を駆動し、その動力を連動機構を介して進退機構に伝達させることも可能である。
【００６１】
また、本発明は、初期姿勢において、表示部材２が縦向きの姿勢であるが、これとは逆に、初期姿勢で表示部材２が横向きの姿勢であり、表示部材２が前方へ移動したときに縦向きの姿勢に回転してもよい。
【００６２】
また、実施形態では、回転機構４０と連動機構５０において、駆動移動部材４４にラック歯４５が設けられ、二段部分歯車４３の部分歯車とラック歯４５とが噛み合っているが、駆動移動部材４４と二段部分歯車４３の一方にカムが形成され、他方にそのカムを摺動するフォロワーが設けられて、駆動移動部材４４のＺ１−Ｚ２方向の移動力がカムによって二段部分歯車４３の回転力に変換させられるものであってもよい。
【符号の説明】
【００６３】
１  表示装置
２  表示部材
４  表示画面
６  保持ブラケット
１０  支持部
１１  可動支持部
１２  固定支持部
１２ａ  固定シャーシ
１４  スラスト軸受け部材
１５  スラスト軸
１６  回転支持部
１７  軸体
２０  進退機構
２１ａ，２１ｂ  第１リンク部材
２２ａ，２２ｂ  第２リンク部材
２３ａ，２３ｂ  固定側端部
２５ａ，２５ｂ  可動側端部
２７ａ，２７ｂ  可動側端部
２９ａ，２９ｂ  固定側端部
３１  連結駆動軸
３２  ラック部材
４０  回転機構
４１  部分歯車部材
４４  駆動移動部材
５０  連動機構
５１  連動移動部材
５３  連結部材
５５  案内軸
５６  連動軸
５７  連動カム部
５７ａ  連動解除案内部
５７ｂ  連動移動案内部
６０  駆動部
６３  モータ
Ｏ  回転軸線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
2019168504.tif 000012
【図８Ａ】
2019168504.tif 000013
【図８Ｂ】
2019168504.tif 000014
【図９】
2019168504.tif 000015
【図１０】
2019168504.tif 000016
【図１１】
2019168504.tif 000017
【図１２】
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【図１３】
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