(57)【要約】【課題】回動対象物を回動させる駆動装置において、回動対象物を、所望の角度でガタが生じないように確実に固定させることができるようにする。【解決手段】開閉駆動装置３０では、モータ１の駆動により回転する駆動歯車４と、駆動歯車４と噛み合い従動回転することにより、液晶ディスプレイ６を回動させる従動歯車５と、固定用歯車８とが設けられるとともに、モータ１１の駆動によりブロック部材１３をブラケット１６側に移動させ、固定用バネ１０の引張力が離間用バネ１４の引張力に勝ると、固定用歯車８が駆動歯車４と噛み合いつつ従動歯車５側に移動して、その従動歯車５と噛み合う。すると、駆動歯車４及び従動歯車５が回転不能となって、液晶ディスプレイ６が回動不能に固定される。一方、ブロック部材１３をブラケット１５側に移動させると、固定用歯車８が従動歯車５から離間し、駆動歯車４及び従動歯車５が回転可能となる。【選択図】図１
2008095888.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
歯車の駆動によって回動対象物を回動させる駆動装置であって、
駆動力を生ずる駆動力発生手段と、
前記駆動力発生手段が生じさせる駆動力により駆動する駆動歯車と、
前記駆動歯車と噛み合って従動回転することにより、前記回動対象物を回動させる従動歯車と、
前記駆動歯車及び前記従動歯車の双方に同時に噛み合う固定時位置と、前記駆動歯車及び前記従動歯車の少なくとも何れか一方と噛み合わない駆動時位置との間で、移動可能に構成された固定用歯車とを備えていることを特徴とする駆動装置。
【請求項２】
請求項１に記載の駆動装置において、
前記固定用歯車のピッチ円が、前記駆動歯車と前記従動歯車とのうちの何れか一方（以下、第１歯車という）のピッチ円上を転がり移動するように、その固定用歯車と第１歯車との回転軸同士の離間間隔を保持する保持部材と、
前記駆動歯車と前記従動歯車とのうち、前記第１歯車とは別の歯車（以下、第２歯車という）の回転軸と、前記固定用歯車の回転軸とに両端が接続され、それぞれの回転軸を、互いに接近する方向に付勢する付勢手段と、
前記付勢手段による付勢力に抗して、前記固定用歯車が前記第２歯車から離れるように前記固定用歯車の回転軸に対して力を加えると共に、その加える力の大きさを制御する制御手段とを備えていることを特徴とする駆動装置。
【請求項３】
請求項２に記載の駆動装置において、
前記制御手段は、
モータと、
前記モータの駆動を制御するモータ制御手段と、
前記モータの回転軸と、互いに軸方向が一致するように接続され、前記モータの回転に伴い回転する棒状のおねじ部材と、
前記おねじ部材と係合し、そのおねじ部材の回転に伴っておねじ部材上を移動する移動部材とを備え、
前記移動部材が移動することにより、前記固定用歯車の回転軸に対し力を加えるようになっていることを特徴とする駆動装置。
【請求項４】
請求項２に記載の駆動装置において、
前記制御手段は、
モータと、
前記モータの駆動を制御するモータ制御手段と、
前記モータの回転軸に設けられたピニオンと、
前記ピニオンと噛み合い、そのピニオンの回転に伴って直線移動するラックとを備え、
前記ラックが直線移動することにより、前記固定用歯車の回転軸に対し力を加えるようになっていることを特徴とする駆動装置。
【請求項５】
請求項２に記載の駆動装置において、
前記制御手段は、
リニアソレノイドと、
前記リニアソレノイドへの印加電流を制御して、そのリニアソレノイドが備えるプランジャの突出量を制御するソレノイド制御手段とを備え、
前記プランジャが移動することにより、前記固定用歯車の回転軸に対し力を加えるようになっていることを特徴とする駆動装置。
【請求項６】
請求項３に記載の駆動装置において、
前記移動部材と前記固定用歯車の回転軸とを接続する接続部材を備え、
前記移動部材の移動に伴い、前記接続部材を介して、前記固定用歯車の回転軸に力が加わるようになっており、
前記接続部材は、弾性部材であることを特徴とする駆動装置。
【請求項７】
請求項４に記載の駆動装置において、
前記ラックと前記固定用歯車の回転軸とを接続する接続部材を備え、
前記ラックの移動に伴い、前記接続部材を介して、前記固定用歯車の回転軸に力が加わるようになっており、
前記接続部材は、弾性部材であることを特徴とする駆動装置。
【請求項８】
請求項５に記載の駆動装置において、
前記プランジャと前記固定用歯車の回転軸とを接続する接続部材を備え、
前記プランジャの移動に伴い、前記接続部材を介して、前記固定用歯車の回転軸に力が加わるようになっており、
前記接続部材は、弾性部材であることを特徴とする駆動装置。
【請求項９】
請求項１ないし請求項８の何れか１項に記載の駆動装置において、
前記回動対象物は、液晶ディスプレイであることを特徴とする駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動装置に関し、特に、対象物を回動させるとともに、その対象物の回動位置を所望の角度で固定する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、対象物を回動させるとともに、その対象物の回動位置を所望の角度で固定する技術として、例えば特許文献１に記載されたものがある。
ここで、特許文献１に記載の技術について、図６を用いて説明する。図６では、液晶表示パネル５０を回動させるようになっている。
【０００３】
図６において、液晶表示パネル５０は、その液晶表示パネル５０の両側壁の下側の部分に設けられたピン５１を介して、シャーシ６０の前端側に、そのピン５１の軸線を回動中心として回動自在に支持される。また、液晶表示パネル５０において、ピン５１が設けられている部分のうち、図面手前側の部分には、セグメントギヤ５２が取付けられている。このセグメントギヤ５２は、その回転中心がピン５１の軸線と一致するようになっているとともに、シャーシ６０上に固定されているモータ５３の出力軸に固着されたピニオン５４と係合するようになっている。
【０００４】
一方、シャーシ６０には、左右一対のロック板３７が設けられている。ロック板３７はそれぞれ、その長手方向に沿って一対の長孔３８を備え、これらの長孔３８がシャーシ６０の両側の側壁部に設けられたピン３９を受入れている。これにより、ロック板３７はそれぞれ、シャーシ６０の側壁に沿って摺動可能になっている。またロック板３７は、ばね４０によって液晶表示パネル５０側へ付勢されている。また、ロック板３７にはその上面につまみ４１が取付けられている。
【０００５】
さらに、それぞれのロック板３７の先端側の部分には、係合歯４４が形成されている。そして、このような係合歯４４と噛み合うように、ロック用セグメントギヤ４５が、液晶表示パネル５０の両側面であってその下端側の部分に取付けられている。尚、図面手前側のロック用セグメントギヤ４５はこの液晶表示パネル５０を回動させるためのセグメントギヤ５２と一体になっている。またロック用セグメントギヤ４５の回転中心は液晶表示パネル５０の回動中心、すなわちピン５１の軸線と一致している。
【０００６】
以上のような構成において、つまみ４１を操作してロック用セグメントギヤ４５とロック板３７の係合歯４４とを離間させた状態で、モータ５３を駆動する。すると、ピニオン５４と噛み合うセグメントギヤ５２が回転して、液晶表示パネル５０は、ピン５１の軸線を中心として回動する。そして、この際、必要に応じて液晶表示パネル５０の傾きを調整することができる。
【０００７】
その後、つまみ４１から手を離すと、ロック板３７がばね４０によって液晶表示パネル５０側へ付勢され、そのロック板３７の係合歯４４が、ロック用セグメントギヤ４５に係合する。これにより、液晶表示パネル５０の回動がロックされる。
【特許文献１】特開平１１−２８２３７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、上記特許文献１では、ロック板３７が、ロック用セグメントギヤ４５の回転中心に対して、鉛直方向（図面の上方）にずれるほど、係合歯４４とロック用セグメントギヤ４５との噛み合い率は小さくなってしまい、ガタが大きくなる可能性がある。仮に、その鉛直方向のずれが大きい場合において、噛み合い率を大きくしようとすれば、係合歯４４の形状を工夫する必要があり、この場合、加工の困難性やコストが問題となる。また、ロック板３７の幅を小さくすると、係合歯４４とロック用セグメントギヤ４５との噛み合い率が小さくなってしまうという問題もある。
【０００９】
本発明は、こうした問題に鑑みなされたもので、対象物を回動させるとともに、その対象物を、所望の角度でガタが生じないように確実に固定させることができる駆動装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
かかる問題を解決するためになされた請求項１に記載の発明は、歯車の駆動によって回動対象物を回動させる駆動装置であって、駆動力を生ずる駆動力発生手段と、駆動力発生手段が生じさせる駆動力により駆動する駆動歯車と、駆動歯車と噛み合って従動回転することにより、回動対象物を回動させる従動歯車と、固定用歯車とを備えている。この固定用歯車は、駆動歯車及び従動歯車の双方に同時に噛み合う固定時位置と、駆動歯車及び従動歯車の少なくとも何れか一方と噛み合わない駆動時位置との間で、移動可能に構成されている。
【００１１】
このような請求項１の駆動装置では、回動対象物を回動させる際には、固定用歯車を駆動時位置に移動させる。この場合、固定用歯車は、駆動歯車及び従動歯車の何れかのみと噛み合うか、何れとも噛み合わない状態である。
【００１２】
そうすると、駆動力発生手段が生じさせる駆動力により駆動歯車が駆動するとともに、駆動歯車と噛み合う従動歯車が従動回転して、回動対象物が回動するようになる。ところで、従動歯車の回転により回動対象物を回動させる場合、従動歯車を回動対象物に固定して、従動歯車と回動対象物とが一体的に回転するように構成することが考えられる。また、例えば従動歯車の回転力を伝達する伝達機構を設け、その伝達機構を介して、回動対象物を回動させるように構成することも考えられる。
【００１３】
一方、固定用歯車を固定時位置に移動させると、回動対象物を回動不能に固定することができる。固定時位置では、固定用歯車は、駆動歯車と従動歯車との双方に噛み合うため、駆動歯車の回転力と従動歯車の回転力とは、固定用歯車により相殺されてしまう。より詳しくは、駆動歯車により固定用歯車に伝達される回転力と、従動歯車により固定用歯車に伝達される回転力とは、その固定用歯車において力の向きが逆になる。このため、固定用歯車を駆動歯車と従動歯車との双方に噛み合わせた場合には、何れの歯車も回転しなくなる。よって、回動対象物が固定されるようになる。
【００１４】
このように、請求項１の駆動装置では、従動歯車の回転により回動する回動対象物を固定する際、固定用歯車を駆動歯車及び従動歯車に同時に噛み合わせるが、これは歯車同士の噛み合いであるため、噛み合い率を高くすることができる。よって、ガタの発生を抑えつつ、回動対象物を確実に固定することができる。さらに、固定用歯車は、移動可能に構成されており、これによれば、所望のタイミングで、固定用歯車を固定時位置に移動させることができる。つまり、回動対象物を、所望の角度で固定することができる。
【００１５】
ここで、固定用歯車を移動可能にするには、具体的に、請求項２のように構成すればよい。請求項２の駆動装置は、請求項１の駆動装置において、固定用歯車のピッチ円が、駆動歯車と従動歯車とのうちの何れか一方（以下、第１歯車という）のピッチ円上を転がり移動するように、その固定用歯車と第１歯車との回転軸同士の離間間隔を保持する保持部材を備えている。また、駆動歯車と従動歯車とのうち、第１歯車とは別の歯車（以下、第２歯車という）の回転軸と、固定用歯車の回転軸とに両端が接続され、それぞれの回転軸を、互いに接近する方向に付勢する付勢手段と、付勢手段による付勢力に抗して、固定用歯車が第２歯車から離れるように固定用歯車の回転軸に対して力を加えると共に、その加える力の大きさを制御する制御手段とを備えている。
【００１６】
このような請求項２の駆動装置では、保持部材により、固定用歯車と第１歯車とが噛み合った状態に保持される。そして、付勢手段による付勢力が、制御手段による力よりも大きければ、固定用歯車が第２歯車に接触する（噛み合う）。この場合、第１歯車及び第２歯車（駆動歯車及び従動歯車）が回転不能となり、回動対象物が固定される。
【００１７】
一方、制御手段による力が付勢手段の付勢力よりも大きければ、固定用歯車が第２歯車から離間する。この場合、第１歯車及び第２歯車（駆動歯車及び従動歯車）が回転可能となり、回動対象物を回動させることができる。
【００１８】
これによれば、制御手段が固定用歯車の回転軸に加える力の大きさを制御することで、固定用歯車を、第２歯車に噛み合わせたり、或いは第２歯車から離間させたりすることができる。よって、容易に、回動対象物を所望の角度で固定することができるようになる。
【００１９】
そして、制御手段は、具体的に、請求項３〜５のように構成することが考えられる。
まず、請求項３の駆動装置は、請求項２の駆動装置において、制御手段は、モータと、モータの駆動を制御するモータ制御手段と、モータの回転軸と互いに軸方向が一致するように接続され、モータの回転に伴い回転する棒状のおねじ部材と、おねじ部材と係合し、そのおねじ部材の回転に伴っておねじ部材上を移動する移動部材とを備えている。そして、移動部材が移動することにより、固定用歯車の回転軸に対し力を加えるようになっている。
【００２０】
例えば、移動部材と固定用歯車の回転軸とを、直接的或いは間接的に接続するように構成できる。これによれば、移動部材の移動距離を制御することで、固定用歯車の回転軸に加えられる力の大きさを制御することができる。
【００２１】
次に、請求項４の駆動装置は、請求項２の駆動装置において、制御手段は、モータと、モータの駆動を制御するモータ制御手段と、モータの回転軸に設けられたピニオンと、ピニオンと噛み合い、そのピニオンの回転に伴って直線移動するラックとを備えている。そして、ラックが直線移動することにより、固定用歯車の回転軸に対し力を加えるようになっている。
【００２２】
この場合、例えば、ラックと固定用歯車の回転軸とを、直接的或いは間接的に接続するように構成できる。これによれば、ラックの移動距離を制御することで、固定用歯車の回転軸に加えられる力の大きさを制御することができる。
【００２３】
次に、請求項５の駆動装置は、請求項２の駆動装置において、制御手段は、リニアソレノイドと、リニアソレノイドへの印加電流を制御して、そのリニアソレノイドが備えるプランジャの突出量を制御するソレノイド制御手段とを備えている。そして、プランジャが移動することにより、固定用歯車の回転軸に対し力を加えるようになっている。
【００２４】
この場合は、プランジャと固定用歯車の回転軸とを、直接的或いは間接的に接続するように構成できる。これによれば、プランジャの移動量（突出量）を制御することで、固定用歯車の回転軸に加えられる力の大きさを制御することができる。
【００２５】
さらに、請求項３〜５の駆動装置においては、それぞれ、請求項６〜８のように構成するとよい。
請求項６の駆動装置は、請求項３の駆動装置において、移動部材と固定用歯車の回転軸とを接続する接続部材を備え、移動部材の移動に伴い、接続部材を介して、固定用歯車の回転軸に力が加わるようになっている。さらに、接続部材は、弾性部材である。
【００２６】
この請求項６の駆動装置によれば、移動部材と固定用歯車の回転軸とが、弾性部材からなる接続部材で接続されるため、回転軸に対し、力が急激に加わらないようにすることができる。つまり、固定用歯車の回転軸に加わる力の増加度合い、或いは減少度合いを滑らかにすることができる。よって、固定用歯車を滑らかに移動させることができるようになり、破損等を防止することができるようになる。
【００２７】
次に、請求項７の駆動装置は、請求項４の駆動装置において、ラックと固定用歯車の回転軸とを接続する接続部材を備え、ラックの移動に伴い、接続部材を介して、固定用歯車の回転軸に力が加わるようになっており、さらに、接続部材は、弾性部材である。
【００２８】
このような請求項７の駆動装置によれば、請求項６について述べたような効果と同じ効果を得ることができる。
次に、請求項８の駆動装置は、請求項５の駆動装置において、プランジャと固定用歯車の回転軸とを接続する接続部材を備え、プランジャの移動に伴い、接続部材を介して、固定用歯車の回転軸に力が加わるようになっており、さらに、接続部材は、弾性部材である。
【００２９】
このような請求項８の駆動装置によれば、請求項６について述べたような効果と同じ効果を得ることができる。
次に、請求項９に記載のように、請求項１〜８の駆動装置において、回動対象物は、液晶ディスプレイとすることが考えられる。例えば、液晶ディスプレイの使用時には、その液晶ディスプレイを使用者が見やすい角度に回動させて固定し、不使用時には、その液晶ディスプレイを例えば収納部に収納するように回動させるように構成することができる。尚、回動対象物としては、液晶ディスプレイの他、例えば座席の背もたれ、窓、各種の蓋など、様々なものが考えられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下に、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
［第１実施形態］
図１は、本発明が適用された開閉駆動装置の概略図である。図１の開閉駆動装置３０は、液晶ディスプレイ６を、その表示画面６ａが使用者にとって見やすくなるような角度に回動させたり、開閉駆動装置３０の筐体２０内に収納されるように回動させたりするとともに、所望の角度で固定できるようにするものである。尚、筐体２０の下壁２０ｂには、液晶ディスプレイ６が回動できるように開口が設けられている。尚、このような本実施形態の開閉駆動装置３０は、例えば車両内の天井部等に設けられることが想定される。
【００３１】
以下、開閉駆動装置３０の構成について図面を用いて説明するが、図１、図３〜５では、歯車の形状をピッチ円で表している。また、以下の説明において、図面右側を装置前方とし、図面左側を装置後方とし、図面上側を装置上方とし、図面下側を装置下方とする。
【００３２】
図１に示すように、開閉駆動装置３０は、モータ１を備えている。また、筐体２０の外部には、モータ１の駆動を制御するモータ制御ユニット１８が備えられている。
モータ１の回転軸１ａには、ウォーム２が設けられ、また、ウォーム２の上方には、そのウォーム２と噛み合うウォームホイール３が設けられている。さらに、そのウォームホイール３と回転中心が一致するとともに、ウォームホイール３よりもピッチ円直径の小さい駆動歯車４が、ウォームホイール３と一体的に設けられている。このウォームホイール３及び駆動歯車４は、回転軸４ａにより、筐体２０内に支持され、回転軸４ａとともに回転する。
【００３３】
一方、駆動歯車４の装置前方側には、駆動歯車４と噛み合うように従動歯車５が設けられている。従動歯車５は、回転軸５ａにより筐体２０内に支持され、回転軸５ａとともに回転する。また、液晶ディスプレイ６の表示画面６ａとは反対側の一端が、回転軸５ａにより支持される。そして、従動歯車５と液晶ディスプレイ６との相対位置（相対角度）は、回転軸５ａとは異なる位置に設けられる位置決めピン７により決められ、これにより、従動歯車５と液晶ディスプレイ６とが相対回転不能に構成される。
【００３４】
次に、回転軸４ａには、回転軸４ａに対して回動可能な棒状の保持部材９が設けられているとともに、この保持部材９の回転軸４ａとは反対側の一端に、固定用歯車８が、駆動歯車４と常時噛み合い、かつ保持部材９に対して回転可能に設けられている。つまり、保持部材９は、回転軸４ａと固定用歯車８の回転軸８ａとの離間距離を一定に保持するためのものである。尚、保持部材９は、回転軸４ａ，８ａのそれぞれに対し、図示しないカラーを介して接続される。カラーは、筒状の部材であり、回転軸４ａ，８ａに嵌めて用いられ、回転軸４ａ，８ａに対して回転可能である。また、保持部材９の長さは、駆動歯車４のピッチ円半径と固定用歯車８のピッチ円半径とを足した値よりも若干大きい。
【００３５】
次に、回転軸８ａには、保持部材９を介して、固定用バネ１０と離間用バネ１４とが接続されている。
固定用バネ１０は、回転軸８ａと回転軸５ａとを、互いに接近させる方向に付勢する（つまり、固定用歯車８を従動歯車５に接近させる）ためのものであり、固定用バネ１０の保持部材９と反対側の一端は、回転軸５ａに接続される。尚、固定用バネ１０と回転軸５ａとは、図示しないカラーを介して接続される。
【００３６】
一方、離間用バネ１４は、回転軸８ａと回転軸５ａとを、互いに離間させる方向に付勢する（つまり、固定用歯車８を従動歯車５から離す）ためのものであり、離間用バネ１４の保持部材９と反対側の一端は、ブロック部材１３に接続される。このブロック部材１３は、装置前後方向に移動可能に構成されている。以下、具体的に説明する。
【００３７】
筐体２０の上壁２０ａには、Ｌ字型のブラケット１５，１６が、装置前後方向に所定間隔離れて設けられている。また、装置後方側のブラケット１５には、モータ１１が取り付けられている。尚、モータ制御ユニット１８は、モータ１１の駆動も制御する。
【００３８】
また、モータ１１の駆動軸１１ａには、駆動軸１１ａの回転と共に回転する棒状のおねじ部材１２が設けられている。尚、おねじ部材１２のモータ１１と反対側の一端は、ブラケット１６に支持される。
【００３９】
そして、ブロック部材１３は、このおねじ部材１２に係合するように設けられている。つまり、ブロック部材１３は、おねじ部材１２の回転に伴って、おねじ部材１２上を、ブラケット１５，１６の間で移動するように構成されている。
【００４０】
以上のように構成された開閉駆動装置３０において、どのように液晶ディスプレイ６の回動及び固定が行われるかについて説明する。
液晶ディスプレイ６を回動させる際は、モータ１１の駆動により、ブロック部材１３をブラケット１５側（装置後方側）に移動させるようにする。そして、離間用バネ１４の引張力が、固定用バネ１０の引張力に勝ると、固定用歯車８が、駆動歯車４上を転がるようにして従動歯車５から離れる。これにより、駆動歯車４及び従動歯車５が共に回転可能となる。そして、モータ１の駆動により、駆動歯車４を回転させると、従動歯車５が従動回転して、液晶ディスプレイ６が回動するようになる。尚、モータ１の回転方向を切り換えることで、液晶ディスプレイ６の回動方向を切り換えることができる。
【００４１】
一方、液晶ディスプレイ６を固定する際には、モータ１１の駆動により、ブロック部材１３をブラケット１６側（装置前方側）に移動させるようにする。そして、固定用バネ１０の引張力が離間用バネ１４の引張力に勝ると、固定用歯車８が、駆動歯車４上を転がるようにして従動歯車５に接近し、その従動歯車５と接触する（噛み合う）。この場合、固定用歯車８は、駆動歯車４と従動歯車５との両方に噛み合うこととなり、これにより、駆動歯車４及び従動歯車５が回転不能にされる。このため、液晶ディスプレイ６が回動不能に固定される。
【００４２】
ここで、図２は、固定用歯車８が駆動歯車４及び従動歯車５の両方に噛み合う状態を表した図である。図２において、駆動歯車４が時計回りに回転しようとすると、従動歯車は、反時計回りに回転しようとする。そして、固定用歯車８は、駆動歯車４が時計回りに回転しようとすると反時計回りに回転しようとし、従動歯車５が反時計回りに回転しようとすると時計回りに回転しようとする。このため、駆動歯車４の回転力及び従動歯車５の回転力は、固定用歯車８により相殺され、駆動歯車４及び従動歯車５は共に回転不能となる。つまり、このように３つの歯車が互いに噛み合う場合には、どの歯車も回転不能となる。
【００４３】
以上のように、本実施形態においては、固定用歯車８を従動歯車５から離し、モータ１を駆動することで、液晶ディスプレイ６を回動させることができる。一方、固定用歯車８を、駆動歯車４と従動歯車５との両方に噛み合わせることで、液晶ディスプレイ６を回動不能に固定することができる。この場合、特に、歯車同士を噛み合わせるため、噛み合い率が低くなってガタが大きくなってしまうことを防止することができる。つまり、液晶ディスプレイ６を、ガタが生じないように、確実に固定することができるようになる。
【００４４】
また、固定用歯車８を、駆動歯車４と従動歯車５との両方に噛み合う位置に移動させることで、液晶ディスプレイ６を固定することができ、これによれば、液晶ディスプレイ６を所望の角度で固定できるようになる。
【００４５】
また、固定用歯車８の回転軸８ａに対しては、固定用バネ１０及び離間用バネ１４を介して力を加えるようにしているため、加わる力の増減度合いを緩やかにすることができる。例えば、ブロック部材１３が急激に移動したとしても、固定用バネ１０及び離間用バネ１４により急激な力の変化は緩和される。このため、固定用歯車８が緩やかに移動するようになり、歯車同士や他の部品との衝突を防止できる。よって、開閉駆動装置３０が破損してしまうことを防止することができる。
【００４６】
尚、本実施形態において、モータ１及びモータ制御ユニット１８が駆動力発生手段に相当し、固定用バネ１０が付勢手段に相当し、離間用バネ１４、モータ１１及びモータ制御ユニット１８、おねじ部材１２、及びブロック部材１３が制御手段に相当し、特に、離間用バネ１４が接続部材に相当し、モータ制御ユニット１８がモータ制御手段に相当し、ブロック部材１３が移動部材に相当している。
［第２実施形態］
次に、第２実施形態の開閉駆動装置について、図３を用いて説明する。尚、以下、第１実施形態と同じ構成については、同じ符号を用いて説明する。
【００４７】
図３に示すように、第２実施形態では、ブラケット１５により、モータ１１を、駆動軸１１ａの軸方向が回転軸４ａ，５ａ，８ａの軸方向と平行となるように取り付けるとともに、駆動軸１１ａに、ピニオン２１を設ける。また、筐体２０の上壁２０ａに設けられる支持部材２５，２６によりラック２２を支持するとともに、そのラック２２がピニオン２１と噛み合うように構成する。この場合、ラック２２は、モータ１１の駆動により、駆動軸１１ａと直行する方向（装置前後方向）に移動する。
【００４８】
また、ラック２２には、突出部２３が設けられている。この突出部２３は、離間用バネ１４の一端を接続するためのものである。加えて、この突出部２３は、ラック２２の移動に伴い、支持部材２５，２６と当接するように構成されている。つまり、ラック２２が支持部材２５，２６から抜けて落下してしまうことを防止するものでもある。
【００４９】
以上のような構成を備えた第２実施形態の開閉駆動装置３０では、液晶ディスプレイ６を回動させる際は、モータ１１の駆動により、ラック２２、つまり、突出部２３を支持部材２５側（装置後方側）に移動させる。そして、離間用バネ１４の引張力が、固定用バネ１０の引張力に勝ると、固定用歯車８が、駆動歯車４上を転がるようにして従動歯車５から離れる。これにより、駆動歯車４及び従動歯車５が共に回転可能となる。つまり、モータ１の駆動により、液晶ディスプレイ６を回動させることができる。
【００５０】
一方、液晶ディスプレイ６を固定する際には、モータ１１の駆動により、ラック２２、つまり突出部２３を支持部材２６側（装置前方側）に移動させるようにする。そして、固定用バネ１０の引張力が離間用バネ１４の引張力に勝ると、固定用歯車８が、駆動歯車４上を転がるようにして従動歯車５に接近し、その従動歯車５と接触する（噛み合う）。これにより、駆動歯車４及び従動歯車５が回転不能にされる。つまり、液晶ディスプレイ６が回動不能に固定される。
【００５１】
このような第２実施形態の開閉駆動装置３０によっても、第１実施形態の開閉駆動装置３０と同じ効果を得ることができる。
［第３実施形態］
次に、第３実施形態の開閉駆動装置について、図４を用いて説明する。
【００５２】
第３実施形態の開閉駆動装置３０は、第２実施形態の開閉駆動装置３０と比較して、保持部材９に代えて、ステー２７を用いるとともに、ラック２２とステー２７とを直接接続するようになっている点が異なっている。尚、以下、第２実施形態の開閉駆動装置３０と同じ構成については、同じ符号を用いて説明する。
【００５３】
ステー２７は、回転軸４ａと回転軸８ａとの離間間隔を一定に保持する点では、保持部材９と同じ役割を果たす。一方、ステー２７には、ラック２２と接続するためのヘッド部２７ａが設けられており、全長が保持部材９よりも長くなっている。ヘッド部２７ａには、長穴が設けられており、ヘッド部２７ａとラック２２とを接続する接続部材（例えばネジ等）が、長穴を摺動するようになっている。尚、本第３実施形態のラック２２は、ステー２７と接続するために、第２実施形態のラック２２よりも長くなっている。
【００５４】
このような第３実施形態の開閉駆動装置３０によっても、第１実施形態の開閉駆動装置３０と同じ効果を得ることができる。さらに、離間用バネ１４を用いる場合と比較して構成が簡単となり、組み立てが容易となる。尚、固定用歯車８の移動を緩やかにして破損等を防止するには、モータ１１の回転数をより小さくすればよい。
［第４実施形態］
次に、第４実施形態の開閉駆動装置について、図５を用いて説明する。
【００５５】
第４実施形態の開閉駆動装置３０は、第１〜第３実施形態の開閉駆動装置３０と比較して、モータ１１に代えて、リニアソレノイド２８を用いる点が異なっている。尚、以下、第１〜第３実施形態と同じ構成については同じ符号を用いて説明する。
【００５６】
リニアソレノイド２８は、筐体２０の外部に設けられる電流制御ユニット１９から電流が供給されると、プランジャ２９が突出駆動するものである。そして、プランジャ２９には、離間用バネ１４の一端が接続される。
【００５７】
プランジャ２９は、装置後方側、つまり、離間用バネ１４を引っ張る向きに突出駆動する。尚、リニアソレノイド２８への供給電流の大きさにより、プランジャ２９の突出量が制御される。
【００５８】
このような第４実施形態の開閉駆動装置３０では、液晶ディスプレイ６を回動させる際は、リニアソレノイド２８へ電流を供給して、プランジャ２９を突出駆動させる。そして、離間用バネ１４の引張力が、固定用バネ１０の引張力に勝ると、固定用歯車８が、駆動歯車４上を転がるようにして従動歯車５から離れる。これにより、駆動歯車４及び従動歯車５が共に回転可能となる。つまり、モータ１の駆動により、液晶ディスプレイ６を回動させることができる。
【００５９】
一方、液晶ディスプレイ６を固定する際には、リニアソレノイド２８への電流の供給を遮断して（供給電流を０にする）、プランジャ２９がリニアソレノイド２８本体側へ移動するようにする。そして、固定用バネ１０の引張力が離間用バネ１４の引張力に勝ると、固定用歯車８が、駆動歯車４上を転がるようにして従動歯車５に接近し、その従動歯車５と接触する（噛み合う）。これにより、駆動歯車４及び従動歯車５が回転不能にされる。つまり、液晶ディスプレイ６が回動不能に固定される。
【００６０】
このような第４実施形態の開閉駆動装置３０によっても、第１実施形態について述べたような効果と同じ効果を得ることができる。
尚、本第４実施形態において、電流制御ユニット１９がソレノイド制御手段に相当している。
【００６１】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術範囲内において種々の形態ととることができる。
例えば、上記実施形態において、固定用バネ１０及び離間用バネ１４は、固定用歯車８の回転軸８ａに直接接続されるようにしてもよい。
【００６２】
また、上記実施形態において、従動歯車５の回転力を伝達する伝達部材や伝達機構を設けるとともに、その伝達部材や伝達機構を介して、液晶ディスプレイ６が回動するように構成してもよい。伝達部材としては、歯車を用いることができる。また、各種歯車等を組み合わせて、伝達機構を構成することができる。
【００６３】
また、上記実施形態において、固定用歯車８と従動歯車５との離間間隔を保持し、固定用歯車８と駆動歯車４とを固定用バネ１０で接続するような構成としてもよい。つまり、固定用歯車８を、従動歯車５に対して常時噛み合わせるとともに、駆動歯車４に対して噛み合わせたり離間させたりする構成としてもよい。
【００６４】
また、上記実施形態では液晶ディスプレイ６を回動させるようにしているが、他には、座席の背もたれ、窓部材（例えば窓ガラス）、容器の蓋といった各種の蓋等を回動させるように構成してもよい。
【００６５】
また、上記実施形態において、ウォームホイール３及び駆動歯車４を、ベアリングを介して回転軸４ａに取付け、その回転軸４ａに対してウォームホイール３及び駆動歯車４が回転可能なように構成してもよい。また、従動歯車５を、ベアリングを介して回転軸５ａに取付け、その回転軸５ａに対して従動歯車５が回転可能なように構成してもよい。
【００６６】
また、上記第１実施形態において、離間用バネ１４を用いない構成としてもよい。具体的に、ブロック部材１３と保持部材９とを直接接続するように構成することができる。この場合、ブロック部材１３を、保持部材９に向かって伸びる例えばＬ字型の部材にすればよい。
【００６７】
また、上記第４実施形態において、離間用バネ１４を用いない構成としてもよい。具体的に、保持部材９に代えてステー２７（図４）を用いると共に、プランジャ２９とステー２７とを直接接続するように構成することができる。さらに、その場合には、プランジャ２９の先端がステー２７付近に位置するように、リニアソレノイド２８の設置位置を図５の位置から装置前方側に移動させることが考えられる。また、リニアソレノイド２８の向きを図５の向きと逆にすることが考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】第１実施形態の開閉駆動装置の構成図である。
【図２】３つの歯車の噛み合いを表す模式図である。
【図３】第２実施形態の開閉駆動装置の構成図である。
【図４】第３実施形態の開閉駆動装置の構成図である。
【図５】第４実施形態の開閉駆動装置の構成図である。
【図６】従来のディスプレイ固定方法を説明する説明図である。
【符号の説明】
【００６９】
１…モータ、２…ウォーム、３…ウォームホイール、４…駆動歯車、４ａ…回転軸、５…従動歯車、５ａ…回転軸、６…液晶ディスプレイ、６ａ…表示画面、７…位置決めピン、８…固定用歯車、８ａ…回転軸、９…保持部材、１０…固定用バネ、１１…モータ、１１ａ…駆動軸、１２…おねじ部材、１３…ブロック部材、１４…離間用バネ、１５，１６…ブラケット、１８…モータ制御ユニット、１９…電流制御ユニット、２０…筐体、２０ａ…上壁、２０ｂ…下壁、２１…ピニオン、２２…ラック、２３…突出部、２５，２６…支持部材、２７…ステー、２７ａ…ヘッド部、２８…リニアソレノイド、２９…プランジャ、３０…開閉駆動装置。
【図２】
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【図６】
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【図１】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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