(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モニタパネルの角度が完全開状態と完全閉状態との間で変わるよう、該モニタパネルをモニタ支持体に取り付けるチルト機構を備えているモニタ可動システムにおいて、
前記モニタ支持体に対するモニタパネルの角度変化を指示するチルト操作端と、
出力電圧値が前記モニタパネルの角度を示すチルト角度センサと、
前記チルト操作端で前記完全開状態及び前記完全閉状態への変位が指示される毎に、前記チルト角度センサが示す、指示された状態の電圧値を記憶する基準電圧記憶手段と、
前記基準電圧記憶手段に記憶されている前記完全開状態のセンサ電圧値及び前記完全閉状態のセンサ電圧値に基づいて、前記モニタ支持体に対する前記モニタパネルの角度が目標角度になるときのセンサ電圧値を求める電圧値演算手段と、
前記チルト操作端で前記目標角度が要求されると、前記チルト角度センサが示す電圧値が、前記電圧値演算手段で求められた前記センサ電圧値になるよう、前記チルト機構を動作させるチルト制御手段と、
を備え、
前記チルト制御手段は、前記チルト操作端で、前記完全閉状態又は前記完全開状態への変位が指示されると、前記基準電圧記憶手段に記憶されている該完全閉状態又は該完全開状態の前記センサ電圧値で示される位置よりも、前記チルト機構を余分に駆動させて、前記モニタパネルがこれ以上角度変化できない閉側規制状態又は開側規制状態にし、
前記基準電圧記憶手段は、前記閉側規制状態又は前記開側規制状態での前記チルト角度センサが示す電圧値を前記完全閉状態又は前記完全開状態のセンサ電圧値として記憶する、
ことを特徴とするモニタ可動システム。
【請求項２】
請求項１に記載のモニタ可動システムにおいて、
前記チルト角度センサは、可変抵抗器を有し、前記モニタ支持体に対する前記モニタパネルの角度変化で、該可変抵抗器にかかる電圧が変化し、該電圧値により該モニタパネルの角度を示す、
ことを特徴とするモニタ可動システム。
【請求項３】
請求項１及び２のいずれか一項に記載のモニタ可動システムにおいて、
前記モニタパネルへの電源供給及び電源断を指示するためのモニタ電源操作端を有し、
前記チルト制御手段は、前記モニタ電源操作端の操作で前記モニタパネルへの電源断が指示されると、該モニタパネルが前記完全閉状態でなければ、前記チルト機構を駆動させて、該モニタパネルを前記閉側規制状態にし、
前記基準電圧記憶手段は、前記モニタ電源操作端の操作で前記モニタパネルへの電源供給が指示されると、前記閉側規制状態での前記チルト角度センサが示す電圧値を前記完全閉状態のセンサ電圧値として記憶する、
ことを特徴とするモニタ可動システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、チルト角度センサからの出力に基づいて、モニタパネルの角度を変えるチルト機構を備えているモニタ可動システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
モニタ可動システムでは、モニタパネルの角度を検出するため、一般的にチルト角度センサが設けられている。このチルト角度センサとしては、従来、可変抵抗器を有し、モニタパネルの角度変化で、可変抵抗器にかかる電圧変化でモニタパネルの角度を検出するものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来技術では、チルト角度センサからの出力電圧値に基づいて、モニタパネル角度を目標角度にしようとしても、チルト機構の個体差、チルト角度センサの個体差、チルト角度の検知時の環境温度等により、チルト角度センサからの出力値と実際のチルト角度との対応関係がまちまちになり、正確に目標角度にすることができないという問題点がある。
【０００４】
そこで、本発明は、このような従来の問題点に着目し、モニタパネル角度を正確に目標角度にすることができるモニタ可動システムを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するためのモニタ可動システムは、
モニタパネルの角度が完全開状態と完全閉状態との間で変わるよう、該モニタパネルをモニタ支持体に取り付けるチルト機構を備えているモニタ可動システムにおいて、
前記モニタ支持体に対するモニタパネルの角度変化を指示するチルト操作端と、
出力電圧値が前記モニタパネルの角度を示すチルト角度センサと、
前記チルト操作端で前記完全開状態及び前記完全閉状態への変位が指示される毎に、前記チルト角度センサが示す、指示された状態の電圧値を記憶する基準電圧記憶手段と、
前記基準電圧記憶手段に記憶されている前記完全開状態のセンサ電圧値及び前記完全閉状態のセンサ電圧値に基づいて、前記モニタ支持体に対する前記モニタパネルの角度が目標角度になるときのセンサ電圧値を求める電圧値演算手段と、
前記チルト操作端で前記目標角度が要求されると、前記チルト角度センサが示す電圧値が、前記電圧値演算手段で求められた前記センサ電圧値になるよう、前記チルト機構を動作させるチルト制御手段と、
を備え、
前記チルト制御手段は、前記チルト操作端で、前記完全閉状態又は前記完全開状態への変位が指示されると、前記基準電圧記憶手段に記憶されている該完全閉状態又は該完全開状態の前記センサ電圧値で示される位置よりも、前記チルト機構を余分に駆動させて、前記モニタパネルがこれ以上角度変化できない閉側規制状態又は開側規制状態にし、
前記基準電圧記憶手段は、前記閉側規制状態又は前記開側規制状態での前記チルト角度センサが示す電圧値を前記完全閉状態又は前記完全開状態のセンサ電圧値として記憶する、
ことを特徴とするものである。
【０００６】
ここで、前記チルト角度センサは、可変抵抗器を有し、前記モニタ支持体に対する前記モニタパネルの角度変化で、該可変抵抗器にかかる電圧が変化し、該電圧値により該モニタパネルの角度を示すものであってもよい。
【０００８】
さらに、このモニタ可動システムにおいて、
前記モニタパネルへの電源供給及び電源断を指示するためのモニタ電源操作端を有し、前記チルト制御手段は、前記モニタ電源操作端の操作で前記モニタパネルへの電源断が指示されると、該モニタパネルが前記完全閉状態でなければ、前記チルト機構を駆動させて、該モニタパネルを前記閉側規制状態にするものであれば、
前記基準電圧記憶手段は、前記モニタ電源操作端の操作で前記モニタパネルへの電源供給が指示されると、前記閉側規制状態での前記チルト角度センサが示す電圧値を前記完全閉状態のセンサ電圧値として記憶することが好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るモニタ可動システムの実施形態について、図面を用いて説明する。
【００１０】
本実施形態のモニタ可動システムは、いわゆる車両のナビゲーションシステムである。このナビゲーションシステムは、図１に示すように、液晶モニタ１１及び各種操作端１２，１３，…を有するモニタパネル１０と、液晶モニタ１１の表示内容等を制御する本体（モニタ支持体）２０と、本体２０に対するモニタパネル１０の角度を変えるチルト機構５０と、を備えている。
【００１１】
モニタパネル１０は、前述した液晶モニタ１１と、モニタパネル１０の角度（以下、チルト角度とする）の変更を指示するためのチルトボタン（チルト操作端）１２と、ポインティングデバイスとしてのジョイスティック１３と、液晶モニタ１１の電源ボタン（モニタ電源操作端）１４と、を有している。
【００１２】
本体２０は、各種プログラム等を実行するＣＰＵ２１と、各種プログラムやデータ等が記憶されているＲＯＭ２２と、各種プログラムやデータ等が一時的に記憶されるＲＡＭ２３と、地図情報や音楽情報等の記憶媒体であるＣＤ３０を再生するＣＤドライバ３１と、このＣＤドライバ３１を制御するＣＤコントローラ３４と、音楽情報等の記憶媒体であるＭＤ４０を再生するＭＤドライバ４１と、ＭＤドライバ４１を制御するＭＤコントローラ４４と、チルト機構５０の動作を制御するチルトコントローラ２４と、モニタ等を制御するモニタコントローラ２５と、ＣＤドライバ内からＣＤ３０の排出を指示するためのＣＤエジェクトボタン３５ａと、このＣＤエジェクトボタン３５ａの表面に設けられているＣＤ有照明３５ｂと、ＭＤドライバ内からＭＤ４０の排出を指示するためのＭＤエジェクトボタン４５ａと、このＭＤエジェクトボタン４５ａの表面に設けられているＭＤ有照明４５ｂと、ＭＤ挿入口４７の存在位置を示すためのＭＤ挿入口照明４６と、を有している。
【００１３】
図３（ｂ）に示すように、本体２０の正面２９には、ＣＤを挿入するためのＣＤ挿入口３７と、照明付ＣＤエジェクトボタン３５（ＣＤエジェクトボタン３５ａとＣＤ有照明３５ｂとで構成）と、ＭＤを挿入するためのＭＤ挿入口４７と、照明付ＭＤエジェクトボタン４５（ＭＤエジェクトボタン４５ａとＭＤ有照明４５ｂとで構成）と、ＭＤ挿入口照明４６とが、設けられている。
【００１４】
ＣＤドライバ３１は、図２に示すように、ＣＤ再生部３２の他に、ＣＤドライバ内からＣＤ３０を排出する排出部３３と、ＣＤ３０の有無を検知するセンサ（図示されていない）とを有している。同様に、ＭＤドライバ４１も、ＭＤ録音再生部のほかに、ＭＤドライバ内からＭＤを排出する排出部と、ＭＤの有無を検知するセンサ（いずれも、図示されていない）とを有している。
【００１５】
チルト機構５０は、図２及び図３に示すように、モニタパネル１０の裏面が本体正面２９と対向している完全閉状態（図３（ａ））と、モニタパネル１０のモニタ表面が本体正面２９に対して垂直になる完全開状態（図３（ｂ））との間で、モニタパネル１０の角度を変更するものである。このチルト機構５０は、駆動リンク５１と、この駆動リンク５１を動作させる駆動機構５２と、駆動リンク５１の動作によって動く従動リンク５４とを有している。駆動機構５２には、動力源となるモータ５３が設けられている。駆動リンク５１の一端は、モニタパネル１０側面のほぼ中間部分にピン結合され、駆動リンク５１の他端は、駆動機構５２に連結され、駆動リンク５２の中間部は、本体２０にピン結合されている。従動リンク５４の一端は、モニタパネル１０側面の下部とピン結合され、従動リンク５４の中胴部及び他端部は、本体２０にスライド可能に設けられている。駆動リンク５１の他端部側には、ここの変位を検知することでモニタパネル１０の角度を検知するチルト角度センサ５５が設けられている。なお、図１において、チルト機構５０のモータ５３やチルト角度センサ５５は、本体外にあるように描いているが、実際には、図２に示すように、チルト機構５０のほとんどと、チルト角度センサ５５は、本体内に設けられている。
【００１６】
チルト角度センサ５５は、図６に示すように、可変抵抗器５６と、移動端５７とを有し、この可変抵抗器５６にかかる電圧値Ｖで、チルト角度を示すものである。移動端５７は、チルト機構５０の駆動リンク５１に設けられ、可変抵抗器５６は本体側に設けられている。
【００１７】
なお、本実施形態において、基準電圧記憶手段は、ＲＡＭ２３を有して構成され、電圧値演算手段は、各種プログラムが記憶されているＲＯＭ２２と、このＲＯＭ２２に記憶されているプログラムを実行するＣＰＵ２１とを有して構成されている。また、チルト制御手段は、ＣＰＵ２１とチルトコントローラ２４とを有して構成されている。
【００１８】
次に、本実施形態のナビゲーションシステムの操作及び動作について説明する。
【００１９】
モニタパネル１０のチルトボタン１２を押すと、この操作による信号がモニタコントローラ２５及びＣＰＵ２１に送信され、ＣＰＵ２１からチルトコントローラ２４を介して、チルト機構５０のモータ５３に対して駆動指示が出力される。モータ５３が駆動すると、図２に示すように、チルト機構５０の駆動リンク５１が中間ピンを中心として揺動し、この揺動に対して、モニタパネル１０の上端部が下方へ変位すると共に、モニタパネル１０の下端部及び従動リンク５４が前方へ変位する。この結果、モニタパネル１０は、パネル表面が本体正面２９と平行な完全閉状態から、本体正面２９に対して傾いた中間開状態になる。
【００２０】
本実施形態では、図５に示すように、チルトボタン１２を一回押す毎に、モニタパネル１０は、予め設定されたチルト角度幅ずつ多段階的にチルト角度が変わる。例えば、図５（ａ）に示すように、チルト角度幅を５°に設定した場合には、５°ずつチルト角度が変わる。つまり、完全閉状態のときにチルトボタン１２を一回押すと、チルト角度が５°になり、さらにチルトボタン１２を一回押すと、チルト角度が１０°になり、さらにチルトボタン１２を一回押すと、チルト角度が１５°になる。チルト角度が１５°のときに、チルトボタン１２を押すと、一気に完全開状態になる。また、完全開状態のときに、チルトボタン１２を比較的長めに押し続けると、一気に完全閉状態になる。また、中間開状態又は完全開状態の際に、モニタ電源ボタン１４を押して、モニタ１１への電源供給を絶ったときも、一気に完全閉状態になる。
【００２１】
本体１０のＲＡＭ２３には、現在のチルト角度と、一つ前の状態のチルト角度とが記憶される。このチルト角度の記憶は、チルト角度が変わるたびに更新される。完全開状態の際に、チルトボタン１２を一回押すと、チルトコントローラ２４がＲＡＭ２３を参照して、一つ前の状態のチルト角度を読み出し、モニタパネル１０が一つ前の状態のチルト角度になるよう、モータ５３を駆動する。例えば、完全開状態の一つ前のチルト角度が１０°である場合、完全開状態でチルトボタン１２を一回押すと、チルト角度が１０°になる。
【００２２】
チルト角度幅の設定を１０°に変更すると、図５（ｂ）に示すように、チルトボタン１２を一回押す毎に、チルト角度が１０°ずつ変わる。
【００２３】
チルト角度幅の設定変更は、モニタパネル１０のジョイスティック１３を用いて行う。まず、図４（ａ）に示すように、メニュー画面上の複数項目のうちから、ジョイスティック１３を操作して、「チルト角度設定」を選択する。すると、モニタ１１には、「チルト角度幅大」と「チルト角度幅小」の二つのチルト角度幅に関する選択項目が表示される。「チルト角度幅大」とは、この実施形態においては、チルト角度幅１０°のことであり、「チルト角度幅小」とは、この実施形態においては、５°のことである。現在のチルト角度幅が５°で、このチルト角度幅を運転者が小さいと感じた場合には、ジョイスティック１３を操作して、「チルト角度幅大」を選択する。「チルト角度幅大」が選択されると、この「チルト角度幅大」に対応するチルト角度幅１０°が本体１０のＲＡＭ２３に記憶され、以降、チルト角度幅が設定変更されない限り、チルトボタン１３を一回押す毎に、１０°ずつチルト角度が変わる。
【００２４】
以上のように、本実施形態では、モニタパネル１０のチルト角度変化が多段階的であるものの、チルト角度幅を設定変更できるので、運転者が適当と感じるチルト角度に設定することができる。また、運転者が適当と感じるチルト角度が大きくても、チルト角度幅を大きくすることで、チルトボタン１２の操作回数を減らすことができる。
【００２５】
モニタパネル１０の実際のチルト角度は、チルト角度センサ５５により検知され、検知されたチルト角度が目的のチルト角度、例えば、５°になると、チルト角度センサ５５からの出力が入力するチルトコントローラ２４により、モータ駆動が止められる。
【００２６】
ところで、チルト角度センサ５５の出力電圧と実際のチルト角度との関係は、、従来技術で述べたように、チルト機構５０の個体差、チルト角度センサ５５の個体差、チルト角度検出時の環境温度等の影響を受けて、変わってしまう。
【００２７】
そこで、本実施形態では、モニタパネル１０が実際に完全開状態及び完全閉状態になる毎に、チルト角度センサ５５からの出力電圧をＲＡＭ２３に記憶し、完全開状態の際の出力電圧、及び完全閉状態の際の出力電圧に基づいて、ＣＰＵ２１が目標チルト角度になるときの出力電圧を演算している。そして、チルトコントローラ２４は、チルト角度センサ５５が演算で求められた出力電圧値を示すまで、チルト機構５０のモータ５５を動作させて、正確な目標チルト角度を得るようにしている。
【００２８】
目標チルト角度に対応するセンサ出力電圧を求める際には、図８に示すように、センサ出力電圧とチルト角度との関係がリニアな関係であると想定して、完全開状態（チルト角度０°）の際の出力電圧Ｖ１と、完全閉状態（チルト角度９０°）の際の出力電圧Ｖ２とから、センサ出力電圧とチルト角度との関係を示す関数ｆを求め、この関数ｆに目標チルト角度を当てはめて、目標出力電圧Ｖａを求めている。
【００２９】
基準電圧としてＲＡＭ２３に記憶するチルト角度センサからの出力電圧は、モニタパネル１０が正確に完全開状態又は完全閉状態になっているときのものである必要がある。そこで、この実施形態では、チルトボタン１３の操作で、例えば、完全開状態を指示された場合、図７に示すように、ＲＡＭ２３に記憶されている完全開状態のセンサ出力電圧値で示される位置Ｐ１よりも、チルト機構を余分に駆動させて、チルト機構の構成上、モニタパネル１０がこれ以上角度変化できない開側規制状態、つまり、正確な完全開状態の位置Ｐ０して、このときのセンサ出力電圧を記憶するようにしている。また、完全閉状態を指示された場合も、以上と同様に、モニタパネル１０がこれ以上角度変化できない閉側規制状態、つまり、正確な完全閉状態して、このときのセンサ出力電圧を記憶するようにしている。
【００３０】
モニタ１１への電源が絶たれているときには、基本的に、モニタパネル１０は、常に正確な完全閉状態である。このときに、モニタ電源ボタン１４を押して、モニタ１１へ電源を供給すると、このときのチルト角度センサ５５の出力電圧は、直ちに、完全閉状態の出力電圧値として、ＲＡＭ２３に記憶される。このように、電源投入時の出力電圧値を記憶することにより、非常にフレッシュな状態の完全閉状態の出力電圧を得ることができる。フレッシュな状態の完全閉状態の出力電圧を得ることは、車内温度が急激に上昇して、チルト角度センサ５５の可変抵抗器５６の抵抗比が変化してしてしまうような場合に有効である。
【００３１】
以上のように、本実施形態では、完全開状態及び完全閉状態になる毎に、これらの状態の際のセンサ出力電圧を基準電圧として記憶し、この基準電圧に基づいて、目標チルト角度に対応するセンサ出力電圧値を定めているので、チルト機構５０やチルト角度センサ５５に個体差があろうが、環境温度が変化しようが、正確に、モニタパネル１０を目標チルト角度に設定することができる。
【００３２】
なお、本実施形態では、チルト角度幅の表示を、「チルト角度幅大」と「チルト角度幅小」と、角度幅の程度で示したが、数値で示してもよい。また、本実施形態では、チルト角度幅の種類が二つであるが、三つ以上であってもよい。
【００３３】
また、本実施形態では、チルト角度センサ５５をチルト機構５０の駆動リンク５１に設けたが、チルト角度変化の指示で変位する所であれば、例えば、従動リンク５４の所であってもよいし、駆動機構５２内の動作部品の所であってもよい。
【００３４】
また、本実施形態は、モニタパネル１０が本体２０に対してスライドしつつ揺動するものであるが、モニタパネルが本体に対して揺動のみするものにも、本発明を適用してもよい。
【００３５】
【発明の効果】
以上のように、本発明では、モニタパネルが完全開状態及び完全閉状態になる毎に、これらの状態の際のセンサ出力電圧を基準電圧として記憶し、この基準電圧に基づいて、目標チルト角度に対応するセンサ出力電圧値を定めているので、チルト機構やチルト角度センサに個体差があろうが、環境温度が変化しようが、正確に、モニタパネルを目標チルト角度にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る一実施形態におけるナビゲーションシステムの構成ブロック図である。
【図２】本発明に係る一実施形態におけるチルト機構の構成図である。
【図３】本発明に係る一実施形態におけるナビゲーションシステムの全体斜視図である。
【図４】本発明に係る一実施形態におけるチルト角度幅設定画面を示す説明図である。
【図５】本発明に係る一実施形態におけるチルト角度幅を変更した際のチルト角度の変化を示す説明図である。
【図６】本発明に係る一実施形態におけるチルト角度センサの構成図である。
【図７】本発明に係る一実施形態における正確な完全開状態を実現するための手法を示す説明図である。
【図８】本発明に係る一実施形態におけるセンサ出力電圧とチルト角度との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１０…モニタパネル、１１…モニタ、１２…チルトボタン（チルト操作端）、１３…ジョイスティック、１４…モニタ電源ボタン（電源操作端）、２０…本体（モニタ支持体）、２１…ＣＰＵ、２２…ＲＯＭ、２３…ＲＡＭ、２４…チルトコントローラ、２５…モニタコントローラ、３０…ＣＤ、３１…ＣＤドライバ、３４…ＣＤコントローラ、３５…照明付ＣＤエジェクトボタン、３７…ＣＤ挿入口、４０…ＭＤ、４１…ＭＤドライバ、４４…ＭＤコントローラ、４５…照明付ＭＤエジェクトボタン、４６…ＭＤ挿入口照明、４７…ＭＤ挿入口、５０…チルト機構、５３…モータ、５５…チルト角度センサ、５６…可変抵抗器、５７…移動端。
【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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