(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モニターを開閉可能に支持し、該モニターの開き度合いに応じて複数の回動中心を切り替えるモニター開閉機構であって、
ホームポジションから第１開き態位までの前記モニターの回動を案内する第１案内手段と、
前記第１開き態位からさらに開いた第２開き態位までの前記モニターの回動を案内する第２案内手段とを有し、
前記第１案内手段の案内による回動時の回動中心よりも、前記第２案内手段の案内による回動時の回動中心を前記ホームポジション側に配置し、
前記第１案内手段及び前記第２案内手段はそれぞれ円弧状の案内部とこの案内部に沿って移動する移動部とからなることを特徴とするモニター開閉機構。
【請求項２】
モニターを開閉可能に支持し、該モニターの開き度合いに応じて複数の回動中心を切り替えるモニター開閉機構であって、
ホームポジションから第１開き態位までの前記モニターの回動を案内する第１案内手段と、
前記第１開き態位からさらに開いた第２開き態位までの前記モニターの回動を案内する第２案内手段とを有し、
前記第１案内手段の案内による回動時の回動中心よりも、前記第２案内手段の案内による回動時の回動中心を前記ホームポジション側に配置し、
前記第２開き態位を起点として外力の作用時のみ前記モニターのさらなる開き動作を可能とし外力の解除により該モニターを前記第２開き態位に戻す戻り機構を具備したことを特徴とするモニター開閉機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の天井等に取り付けられるモニターを使用時は開き、収納時は閉じるというように開閉動作を可能にしたモニター開閉機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
車室の天井等に取り付けられるモニターを開閉可能にする従来のモニターヒンジ機構では、モニターを開閉するための支点軸が定位置に固定されており、矩形板状をしたモニターは、この固定支点を中心に回動する支持構造となっている。かかる支持構造により、その収納状態でモニターを天井等の取り付け面に沿う閉じ状態にできるし、使用時は視認者に見やすいように取り付け面に略鉛直になるまで開いた状態にすることができる。しかし、固定支点による支持構造では、モニターを開いた状態で、固定支点から離れた側に略モニターの最大外形分の空間を占める。その結果、車載用の天吊りモニターの場合では天井からの突出量が大きくなり、運転者のルームミラーによる後方視界を遮るおそれがある。近年のモニター大型化はこの傾向を顕著にしている。
【０００３】
一方、ハンドヘルド・コンピュータ手帳のカバーパネルを旋回させる手段として２つのヒンジを含むヒンジ装置がある（例えば、特許文献１参照）。このヒンジ装置では、カバーパネルを閉じた状態からある開き角度までは第１のヒンジが動作し、ある開き角度以上になると第２のヒンジが動き出す。第１のヒンジは第１のトルクである範囲にわたり動作し、ある範囲を超えると第１のヒンジは規制力によって妨害されるため動作できないが、第１のトルクより大きいがこの規制力にうち勝つには不十分な第２のトルクを加えると第２のヒンジが動作し、第２の運動の範囲にわたって旋回するヒンジ機構になっている。
【０００４】
しかし、このヒンジ機構では第１のヒンジから第２のヒンジへの切り替えを回転トルクにより制御しているため、第１のヒンジが回転しにくい第１の軸の軸中心方向に力が加わった際には第１のヒンジが回転する前に第２のヒンジが回動するおそれがあり、カバーパネル用ロック爪の破損が想定される。また、カバーパネルはその回動時に第１ヒンジと第２ヒンジで底部パネルを巻く如き態様で反転する回動機構となっているため、機構の運動スペースとして十分な厚みが必要となり、回転所要空間の小型化には適しない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−１３００５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のモニター開閉機構は、車室の天井に取り付けられたモニターを所定位置まで開いて視聴する場合に、運転者のルームミラーによる後方視界を遮る方向でのモニターの突出量が固定支点からの回転半径で定まる突出量のままであるため視界が妨げられる。また、特許文献１のヒンジ機構においても上記のとおり車載モニターの支持に適合しているとはいえず、それぞれ解決すべき課題があった。
【０００７】
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、運転者のルームミラーによる後方視界を遮ることがない改良されたモニター開閉機構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】
【０００８】
この発明に係るモニター開閉機構は、ホームポジションから第１開き態位までの前記モニターの回動を案内する第１案内手段と、前記第１開き態位からさらに開いた第２開き態位までの前記モニターの回動を案内する第２案内手段とを有し、前記第１案内手段の案内による回動時の回動中心よりも、前記第２案内手段の案内による回動時の回動中心を前記ホームポジション側に配置し、前記第１案内手段及び前記第２案内手段はそれぞれ円弧状の案内部とこの案内部に沿って移動する移動部とからなるようにしたものである。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、モニターを開くに従い回動中心位置が変位し、この変位量相当分、後方視界を広げることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】モニター開閉機構を具備した車載用の手動式天吊りモニター装置のモニター収納状態での斜視図である。
【図２】モニター開閉機構を具備した車載用の手動式天吊りモニター装置のモニター開き状態での斜視図である。
【図３】モニター開閉機構の主要部を組み立て状態で示した斜視図である。
【図４】モニター開閉機構の分解斜視図である。
【図５】ベースの正面図である。
【図６】（ａ）はモニターを収納したセット本体の正面図、（ｂ）は（ａ）におけるモニター開閉機構を拡大して示した正面図である。
【図７】（ａ）モニターの回動中心が切り替わる状態でのセット本体の正面図、（ｂ）は（ａ）におけるモニター開閉機構を拡大して示した正面図である。
【図８】（ａ）はモニターが所定位置まで回動しきった状態でのセット本体の正面図、（ｂ）は（ａ）におけるモニター開閉機構を拡大して示した正面図である。
【図９】戻り機構を付帯したモニター開閉機構の構成をモニターの外側から斜視図である。
【図１０】戻り機構を付帯したモニター開閉機構の構成をモニター側から斜視図である。
【図１１】戻り機構を付帯したモニター開閉機構の分解斜視図である。
【図１２】（ａ）はモニターを収納したセット本体の正面図、（ｂ）は（ａ）におけるモニター開閉機構を拡大して示した正面図である。
【図１３】（ａ）はモニターが所定位置まで回動しているセット本体の正面図、（ｂ）は（ａ）におけるモニター開閉機構を拡大して示した正面図である。
【図１４】（ａ）はモニターが所定位置からさらに回動したときのセット本体の正面図、（ｂ）は（ａ）におけるモニター開閉機構を拡大して示した正面図である。
【図１５】開き態位のモニターがルームミラーによる後方視界を妨げないことを例示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
図１、図２に、本発明のモニター開閉機構を具備した車載用の手動式天吊りモニター装置１００を示す。モニター装置１００はモニター２とモニター２を開閉可能に保持し、且つ収納することのできるセット本体３からなり、モニター２とセット本体３との連結部に本発明のモニター開閉機構１が構成されている。
【００１２】
図１において、モニター装置１００は車室の天井に固定された状態で示されている。モニター２は図示されるように通常、セット本体３内に収納されている。この収納時における態位をホームポジションと称する。セット本体３上に設けられたボタン４を押すことによりモニター２を保持しているロック（図示せず）が外れ、モニター２は自重によりその一端側を支点としてある角度まで回動して開いた状態になる。この開き状態から、さらにユーザーが手動によりモニター２を押し動かすことにより所定の視聴に適する角度に回動させることができる。図２に示すように、ユーザーはこの視聴に適する角度でモニター２の映像を楽しむ。
【００１３】
セット本体３内には再生装置や、インタフェース基板など（図示せず）が設けられているため、収納状態におけるモニター２の位置はできる限りセット本体３の表面側になるように配置することが好ましい。通常、モニター２は図１に示すようにモニター装置１００に収められた収納状態におかれ、映像を視聴する際には回動させて開き図２に示すように開いた状態におかれ、視聴後は図１、図６等に示すホームポジション（収納状態）に戻される。
【００１４】
図３はモニター開閉機構１の主要部を組み立て状態で示し、図４はモニター開閉機構１を分解した状態で示している。また、図５はモニター開閉機構１を構成する各部材が組み付けられる板状のベース５を示す。以下に、図１、３、４、５によりモニター開閉機構１の構成を説明する。
【００１５】
モニター開閉機構１は図１に示すようにセット本体３に固定され、図４に示すようにモニター２はＤカット１９が施されたシャフト６と一体的に構成されたモニターベース７に固定されている。シャフト６はベース５に形成された円弧溝Ａ１１に挿入貫通され、突き抜けた側でプレート８に固定されたプレート軸１８に固定されている。なお、ベース５には円弧溝Ａ１１のほか、円弧溝Ｂ１２、円弧溝Ｃ１３が形成されている。
【００１６】
プレート軸１８にはシャフト６のＤカット１９と同一形状のＤ形状穴２０が形成されており、Ｄカット１９をＤ形状穴２０に嵌合させることによりモニターベース７とプレート８とは一体となり回動する。プレート８には、円弧溝Ｂ１２、円弧溝Ｃ１３にそれぞれ摺動可能に係合する突起形状のプレート凸Ａ１４、プレート凸Ｂ１５が設けられており、これらの係合によりプレート８はベース５に形成されたこれら円弧溝により動作が規制されている。
【００１７】
図５に示す通り、円弧溝Ａ１１は上下方向に長さを有する円弧状をしている。円弧溝Ｃ１３は、円弧溝Ａ１１の下部に位置する円弧開始点Ｄ２３（シャフト６が円弧溝Ａ１１の下端に位置したときの該シャフトの軸心に相当）を中心として形成される円弧溝Ａａ２１と、円弧溝Ｂ１２の円弧終点Ｅ２４（プレート凸Ａ１４が円弧溝Ｂ１２の円弧終端に位置したときの該プレート凸の中心に相当）を中心として形成される円弧溝Ａｂ２２から形成され、これら円弧溝Ａａ２１と円弧溝Ａｂ２２とはプレート凸Ｂ１５が移動可能となるように連通している。円弧溝Ｂ１２は円弧溝Ａａ２１と同様、円弧開始点Ｄ２３を中心として形成されている。また、ベース円弧溝Ａ１１は円弧溝Ａｂ２２と同様、円弧溝Ｂ１２の下方の円弧終点Ｅ２４を中心として形成されている。
【００１８】
図６乃至図８により動作を説明する。
図６（ａ）はモニター２がセット本体３内に収納されホームポジションにある状態、図７（ａ）はモニター２の回動中心が切り替わる状態、図８（ａ）はモニター２が視聴可能な最大開き角度として設定された所定位置まで回動しきった状態をそれぞれ示し、これらの図におけるモニター開閉機構１を拡大してそれぞれ図６（ｂ）、図７（ｂ）、図８（ｂ）に示している。
【００１９】
１.ホームポジションから第１開き態位までの動作
モニター２がセット本体３内に収納されホームポジションにあるとき、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、プレート凸Ａ１４は円弧溝Ｂ１２の反時計回り側の端部、プレート凸Ｂ１５は円弧溝Ｃ１３の反時計回り側の端部、シャフト６は円弧溝Ａ１１の円弧溝Ａ１１の下部にそれぞれ位置している。
この状態から外力を与えモニターを開き始めると、モニター２は円弧開始点Ｄ２３を回動中心として、プレート凸Ａ１４が円弧溝Ｂ１２、プレート凸Ｂ１５が円弧溝Ｃ１３（より詳しくは円弧溝Ａａ２１）を案内にして摺動し回動し始め、開き出す。
【００２０】
図７（ａ）、（ｂ）に示すように、ある角度（これを第１開き態位という）まで回動すると、プレート凸Ａ１４が円弧溝Ｂ１２の終端に当たり、これ以上は円弧開始点Ｄ２３を回動中心として回動できなくなる。このとき、プレート凸Ｂ１５が円弧溝Ｃ１３上であって円弧溝Ａａ２１と円弧溝Ａｂ２２との境界位置にある。ここで、プレート凸Ａ１４、プレート凸Ｂ１５、円弧溝Ｂ１２、円弧溝Ｃ１３等はホームポジションから第１開き位置までのモニター２の回動を案内する第１案内手段の一例である。
【００２１】
２.第１開き態位から第２開き態位までの動作
この第一開き状態にあるモニター２に対してさらに外力を作用させると、今度はベース５の円弧終点Ｅ２４を回動中心として回動し始め、シャフト６及びプレート凸Ｂ１５が円弧溝Ａ１１及び円弧溝Ｃ１３上であって円弧溝Ａｂ２２を案内にして摺動し回動し始め、開き出す。
【００２２】
図８（ａ）、（ｂ）に示すように、さらなる角度（これを第２開き態位という）まで回動すると、シャフト６が円弧溝Ａ１１の上部終端、プレート凸Ｂ１５が円弧溝Ｃ１３上であって円弧溝Ａｂ２２の終端に当たり、これ以上は円弧終点Ｅ２４を回動中心として回動できなくなる。ここで、プレート凸Ｂ１５、シャフト６、円弧溝Ａ１１、円弧溝Ｃ１３上の円弧溝Ａｂ２２等は第１開き位置から第２開き位置までのモニター２の回動を案内する第２案内手段の一例である。
【００２３】
本例では、前記第１案内手段の案内による回動時の回動中心（円弧開始点Ｄ２３）よりも、前記第２案内手段の案内による回動時の回動中心（円弧終点Ｅ２４）をモニター２の回転開始位置側（ホームポジション側）、つまり、横方向の位置に配置している。これにより、モニター２はセット本体３方向（Ａ方向）に入り込むよう回動する。図８（ｂ）に示したように、シャフト６は円弧溝Ａ１１の下端部から上端部まで寸法Ｈだけ変位し、これに伴い、図８（ａ）に示したように、モニター２の下端部も寸法Ｈ相当分上側に移動する。
【００２４】
モニター２のセット本体３での収納位置はセット本体３の表面側であるが、モニター２を第２開き態位まで回動した場合、モニターを開くに従い回動中心位置が変位し、モニター２はセット本体３内に入り込むためモニター２の飛び出し量が減り、この変位相当分、後方視界を広げることができ、安全を確保しつつ大型モニターの使用が可能になる。
図１５において、固定の回動中心で回動する従来のヒンジ機構によるモニター２００に比べ本実施の形態例によるモニター２は、視聴に適する開状態における下端部のレベルＬ−Ｌがルームミラー２０１Ｍの視界から退避するので、運転の安全を確保できる。また、大型のモニターを使用可能となる。さらに、車内空間を広くとることができ、デザインの自由度が増す。
なお、シャフト６の回動抵抗を自重モーメントとの関係で適宜に設定することで、モニター２の開き度合いを任意に選択してその開き態位を手動で調整し保持するようにすることができる。
複雑なヒンジ機構を用いることなく、同心円を組み合わせた円弧状の案内部で第１案内手段及び第２案内手段を構成したことで装置全体をコンパクト化し、セット本体３の厚み内に収めることができた。
【００２５】
実施の形態２．
本実施の形態２は、実施の形態１と共通構成部分を有し、異なる点は第２の開き態位を起点としてさらなる開き動作を可能としかつ外力の作用で起点まで戻す戻り機構を具備した点である。
本実施の形態２によるモニター開閉機構１’を図９乃至図１４を用いて説明する。なお、同一部材及び同一機能の部材等については実施の形態１におけるものと同一符号で表している。
【００２６】
モニター開閉機構１’の構成を、モニター２の外側から見た図９、モニター２側から見た図１０、分解して示した図１１により説明する。
シャフト６はベース５の円弧溝Ａ１１及びプレート軸１８及びねじりコイルばね１０のコイル部に挿入され、アーム９のＤカット穴３１に嵌合固定されている。つまり、アーム９のＤカット穴３１にはシャフト６のＤカット１９と同一形状のＤ形状穴３１が形成されており、モニター２が固定されるモニターベース７とアーム９とは一体的となり回動する。プレート８には実施の形態例１におけると同様にベース５の円弧溝Ｂ１２、円弧溝Ｃ１３に係合するプレート凸Ａ１４、プレート凸Ｂ１５が設けられており、プレート８はベース５の各々の円弧溝Ａ１１、Ｂ１２、Ｃ１３等により動作が規制されている。また、円弧溝Ｃ１３は実施の形態１におけると同様、円弧溝Ａａ、Ａｂを具備する。
【００２７】
プレート８にはアーム９に設けられたアーム凸部１６と係合するプレート円弧溝１７が設けられており、アーム９はプレート８のプレート円弧溝１７の範囲内で回転可能となっている。また、ねじりコイルばね１０の各腕はプレート８のばねフック３２とアーム９のアーム凸部１６に引っ掛けてあり、ばね力によりアーム９が一方向に付勢されているため、アーム９とプレート８とは、ばね力以上の外力がばねの反作用方向に加わらない限り一体的に動く。この時のばね力はモニター２を回動するトルク以上に設定されている。
【００２８】
図１２乃至図１４により動作を説明する。
図１２（ａ）はモニター２がセット本体３内に収納されホームポジションにある状態、図１３（ａ）はモニター２が視聴可能な最大開き角度として設定された所定位置まで回動しきった状態、図１４（ａ）はモニター２が視聴可能な最大開き角度として設定された所定位置からさらに回動した状態をそれぞれ示し、これらの図におけるモニター開閉機構１を拡大して図１２（ｂ）、図１３（ｂ）、図１４（ｂ）に示している。
【００２９】
１.ホームポジションから第１開き態位を経て第２開き態位までの動作
セット本体３内に収納されホームポジションにあるモニター２（図１２（ａ）、（ｂ）参照）に外力を作用させて開き始めると、プレート８内のプレート凸Ａ１４及び、プレート凸Ｂ１５がベース５の円弧溝Ｂ１２及び円弧溝Ｃ１３を摺動溝として回動し始めるため、モニター２はベース５の円弧開始点Ｄ２３を回動中心としてとして回動を始める。
【００３０】
図１３（ａ）、（ｂ）を参照するに、モニター２に外力が作用して第１開き態位まで回動したとき、プレート凸Ｂ１５が円弧溝Ｃ１３上であって円弧溝Ａａ２１と円弧溝Ａｂ２２との境界位置にある。同時にプレート凸Ａ１４がベース円弧溝Ｂ１２の終端に当接しており、これ以上は円弧開始点Ｄ２３を回動中心として回動できない。そこで、今度はベース５の円弧終点Ｅ２４を回動中心として回動し始める。この円弧終点Ｅ２４を回動中心とする回動はプレート凸Ｂ１５が円弧溝Ａｂ２２の終端に当接し（同時にシャフト６が円弧溝Ａ１１の上端当接）するまでなされる。このときの回動位置が第２の開き態位である。
【００３１】
この第１の開き態位から第２の開き態位に至るまでの回動で、実施の形態１におけると同様、第１案内手段（プレート凸Ａ１４、プレート凸Ｂ１５、円弧溝Ｂ１２、円弧溝Ｃ１３等）の案内による回動時の回動中心（円弧開始点Ｄ２３）よりも、第２案内手段（プレート凸Ｂ１５、シャフト６、円弧溝Ａ１１、円弧溝Ｃ１３上の円弧溝Ａｂ２２）の案内による回動時の回動中心（円弧終点Ｅ２４）をモニター２の回転開始位置側（ホームポジション側）、つまり、横方向の位置に配置しているので、モニター２はセット本体３方向（Ａ方向）に入り込むよう回動する。
これにより、本実施の形態２においても、図１５により実施の形態１で説明したと同じように、モニター２の突出量が減少する傾向に変位してルームミラーによる後方視界を妨げない利点を得る。
【００３２】
２. 第２開き態位を起点とするさらなる開き動作
本実施の形態では、第２開き態位を越えたモニター２の回動が可能である。そこで、さらに、第２開き態位を越えてモニターを回動させようとすると、プレート８はベース５に設けられた円弧溝Ａ１１の終端まで回動しているため動けないが、ねじりコイルばね１０のばね力により一方向に付勢されたアーム９がモニター２と共にねじりコイルばね１０のばね力を受けながら今度はシャフト６を中心として回動する（図１３、図１４参照）。
【００３３】
モニター２はねじりコイルばね１０のばね力により回動可能方向とは逆方向の回転力が働くため、ユーザーは例えば手動操作の手応えからモニター２の回動が所定値位置（第２開き態位）を越えたことが感覚的にわかる。また、この回動では、モニター２は円弧溝Ａ１１の上端に固定されたシャフト６を固定回動中心としているためモニター２がセット本体３側に入り込むことはなく、シャフト６を中心とする反時計回りの向きであるＢ方向に回動するためセット本体３の底面とモニター２とは当たることはない。また、所定位置（第２開き態位）を越えてモニター２を回動させた後にモニター２から手を離すなど、作用させていた外力を解除した場合、ねじりコイルばね１０のばね力により所定の位置（第２開き態位）までモニター２は戻る。このように、ユーザーはモニター２を開く際に、手応えにより第２開き態位を越えたと感じる適宜の位置で外力を解除することにより、モニター２を自動的に視聴に適する第２態位に位置決めすることができる。
このような働きをする、アーム９、ねじりコイルばね１０、プレート円弧溝１７等は第２開き態位を越えたモニター２を第２開き態位に戻す機能を果たす戻り機構の主要部材を構成する。また、戻り機構により、第２開き態位にあるモニター２に物や人が誤って触れたとしても、更なる回動がなされることで衝撃が吸収され、かつ、モニター２は自動的に原位置に復元する。
【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５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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