JP2002200941A - 車載用ａｖ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 座席に座ったまま、自動でモニターユニット
を見やすい位置にでセットしたり収納することができ、
モニターユニットが下がってこない、小型で外観がよい
車載用ＡＶ装置を提供する。 【解決手段】 自動車の天井部分にセットされ、モニタ
ーユニット６０がチルトできる機能を有する車載用ＡＶ
装置において、モニターユニット６０をチルトさせるチ
ルト用駆動機構に減速機付きモーターユニット１１を用
いた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等の天井に
取付けられた液晶テレビ、カーナビゲーシヨン装置等の
車載ＡＶ装置の装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来は、後部座席の人がモニター等でテ
レビ等を見るのに、ダッシュボードやコンソールボック
ス等に取り付けられたモニターで見ているのが一般的で
あったが、最近はモニターを車の天井部分に取付けて見
る使い方も増えてきている。天井に取付けるものとして
は、モニターのチルト（回転）軸にバネ等で負荷を加え
る事でトルクを出し、チルトする場合は手でその負荷ト
ルクより高いトルクでモニターを回転させる。回転した
位置を保持するのはバネによる負荷トルクとなっている
構造の手動の取付タイプがあった。この手動の取付タイ
プでは、モニターを使用しない時は手で天井に略平行に
なるように位置させるように収納し、使用する時は使用
者の見やすい位置にチルトしてセットしていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
天井取付けのＡＶ装置は手動でチルトする構造となって
いるため、座席に座ってモニターをチルトセットできな
く、また、収納時にモニターが車の振動及びモニターの
自重により、モニターが収納位置から回転して下がって
きてしまうという問題があった。また、構造上、ギヤや
バネ等の構成品が多く、大型になり天井からの出っ張り
体積が大きく、また、ギヤ部分等が製品外観に見える構
造が多く外観が悪いという問題があった。

【０００４】本発明は上記のような問題点を解消するた
めになされたもので、座席に座ったまま、自動でモニタ
ーユニットを見やすい位置にでセットしたり収納するこ
とができ、モニターユニットが下がってこない、小型で
天井からの出っ張りが小さい、外観がよい車載用ＡＶ装
置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】本発明の車載用ＡＶ装置
は、自動車の天井部分にセットされ、モニターユニット
が回転できる機能を有する車載用ＡＶ装置において、前
記モニターユニットをチルトさせるチルト用駆動機構を
有する駆動ユニットを備えたものである。これにより、
使用者は座席に座ったままモニターを見やすい位置に自
動でセットでき、使わない時はモニターを自動で収納で
きる。

【０００６】また、チルト用駆動機構はモーター及び減
速ギヤを用いたものである。これにより、使用者は座席
に座ったままモニターを見やすい位置に自動でセットで
き、使わない時はモニターを自動で収納できる。

【０００７】また、チルト用駆動機構に減速機付きモー
ターユニットを用いたものである。これにより、通常の
モーターを使用した場合に比べ駆動部を構成する体積も
少なくできるため、製品の小型化を実現し、天井に取り
付けた場合に天井からの出っ張り体積を最小に抑えられ
る効果がある。

【０００８】また、チルト用駆動機構は駆動力を伝達す
る伝達ギヤを備え、前記伝達ギヤは平歯車の輪列のみで
構成したものである。これにより、力の伝達効率がよ
く、また、大きな噛み合い音の発生を防止することがで
きる。

【０００９】また、モニターユニットと駆動ユニットの
周囲を覆う収納部を備え、前記モニターユニットの最終
ギヤは前記モニターユニットの外側に設け、前記最終ギ
ヤを前記収納部内に収納するようにしたものである。こ
れにより、収納時、使用時にギヤ部分等が製品の外観に
見えないので外観をよくすることができる。

【００１０】また、モニターユニットを天井側に収納し
たときに、モニターユニットをロック用駆動機構を駆動
してロックするロックユニットを備えたものである。こ
れにより、収納時に車の振動やモニターの自重でモニタ
ーが回転し、下がってくることがなくなる。

【００１１】また、ロック用駆動機構に減速機付きモー
ターユニットを用いたものである。これにより、機構を
小型化できるので、製品を小型にすることができる。

【００１２】また、ロックユニットはロック用減速機モ
ータユニットと、このロック用減速機モータユニットの
最終ギヤとして設けられた平歯車と、この平歯車と歯合
する平面平歯を一端部に有し、他端にモニターユニット
に設けられた溝部に挿入されるロック部を有するロック
ギヤとを備えるものである。これにより、車の振動に対
して安定したロックができる。

【００１３】また、モニターユニットを天井側に収納し
たときに、前記モニターユニットの表示面が天井側を向
いているものである。これにより、外部の衝撃を直接受
けることがない。

【００１４】また、モニターユニットの裏面が収納部の
突起部分と略同一面であるものである。これにより、一
体感があるデザインとなり外観がよい。

【００１５】また、 駆動ユニットを車の天井内張り部
材の内部に入り込むように前記車の天井に取付けたもの
である。これにより、装置の天井からの出張りを少なく
することができる。

【００１６】また、操作スイッチを収納部の後部座席側
に設けたものである。これにより、リモコンがなくと
も、容易に操作することができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を、
図を参照しながら説明する。図１は本発明の実施の形態
を示す車載用ＡＶ装置を車の天井に取付けた状態を示す
斜視図であり、モニターユニットをチルトしたときを示
し、図２はモニターユニットを収納したときの斜視図、
図３はＡＶ装置本体の天井取付側から見た斜視図、図４
はＡＶ装置本体の下側から見た斜視図であり、モニター
ユニットをチルトしてないときを示し、図５はモニター
ユニットをチルトした時のＡＶ装置本体の斜視図であ
る。

【００１８】図１、２において、６０はモニターユニッ
ト、６０ａは液晶表示面、６０ｂはモニターユニット裏
面、８０は内装ケース、１２０は収納部である外装ケー
ス、１１０は天井内張り部材、１３０は操作スイッチで
ある。

【００１９】（１）ＡＶ装置本体 図３〜５において、３００はＡＶ装置本体であり、駆動
ユニット４０とモニターユニット６０から構成される。
駆動ユニット４０において、２０は駆動フレーム、１１
はチルト用駆動機構であるチルト用減速機付きモーター
ユニットであり、所定の減速比に合わせてあり、駆動フ
レーム２０にネジ固定されたチルトモーター固定用フレ
ーム１５にネジ固定されている。１２ａはチルト用減速
機付きモーターユニット１１のチルト出力軸に圧入され
た伝達ギヤであり、駆動フレーム２０の側面側にカシメ
固定された固定用ピン１３ａで案内される。

【００２０】伝達ギヤ１２ｂ〜１２ｅは伝達ギヤ１２ａ
から伝達ギヤ１２ｆまで伝達する伝達ギヤであり、伝達
ギヤ１２ｂ、１２ｃ、１２ｄはチルトモーター固定用フ
レーム１５と駆動フレーム２０に回転自由に設置される
金属ピン１３ｂ、１３ｃにそれぞれ案内固定される。ま
た、伝達ギヤ１２ｅ、１２ｆは駆動フレーム２０の側面
側にカシメ固定された固定用ピン１３ｄ、１３ｅにそれ
ぞれ回転自由に固定される。なお、伝達ギヤ１２ａ〜１
２ｆは平歯車である。

【００２１】１４は伝達ギヤ１２ｂに設けられ、金属ピ
ン１３ｂに負荷を与えるためのバネ部材であり、伝達ギ
ヤ１２ｃと合わせてトルクリミツターを構成している。
３２は駆動フレーム２０に固定され、センサー基板３１
に取付けられ、駆動フレーム２０側面側の外面部に突き
出した金属ピン１３ｃの突出し部分に接続されたチルト
角度制御用センサー（ロータリーセンサー）であり、金
属ピン１３ｃが回転するとチルト角度制御用センサー３
２も可変抵抗部分が回転しその回転角度に応じた抵抗値
を検出する。

【００２２】モニターユニット６０において、６３はモ
ニターユニット６０内部でネジ固定され、モニターユニ
ット６０の回転軸となる回転軸であり、回転軸６３の両
端は軸受６５により駆動フレーム２０の側面部に回転自
由に固定される。６２は回転軸６３に固定され、且つ、
伝達ギヤ１２ｆと噛み合う最終ギヤである。６４は回転
軸６３に設けられたモニター戻し用バネであり、駆動フ
レーム２０の側面部に一端を引っかけ、回転軸６３との
間で、モニターユニット６０が回転するとモニターを戻
そうとするバネカが働くように設置されている。このモ
ニター戻し用バネ６４がギヤのバックラッシュによるガ
タツキを抑える働きをする。

【００２３】３０はコントロール基板であり、駆動フレ
ーム２０にネジ固定され、チルト用減速機付きモーター
ユニット１１の制御、外部ユニットからの映像／音声デ
ータ等の制御を行なうケーブル、電気素子及び電気回路
等から構成される。６６は接続ケーブル（ＦＰＣ）であ
る。なお、モニターユニット６０には、図示してない
が、リモコン用の赤外線センサー、外光によりモニター
画面の明るさを調整させるためのデイマーセンサー等が
設けられる。

【００２４】次に、ＡＶ装置本体３００の動作を図４、
５により説明する。まず、立下げは、チルト開始の信号
を受けると、チルト用減速機付きモーターユニット１１
が回転を開始し、チルト用減速機付きモーターユニット
１１の回転で伝達ギヤ１２ａに伝達し、次にトルクリミ
ッターを構成する伝達ギヤ１２ｂ、バネ部材１４、伝達
ギヤ１２ｃに伝達し、外力によりモニターユニット６０
等に設定値以上の力が加わると回転を遮断する。

【００２５】次に伝達ギヤ１２ｄに伝達し、伝達ギヤ１
２ｅ、１２ｆと伝達され、最終ギヤ６２に回転伝達さ
れ、最終ギヤ６２に固定され一体となっている回転軸６
３を回転することで図５に示すようにモニターユニット
６０が設定される角度まで回転（立ち下げ）される。図
５は天井側に収納状態の角度０から略１１０度の場合を
示している。

【００２６】次に、収納する場合（立ち上げ）は、外装
ケース１２０に設けられた操作スイッチ１３０のうち、
クローズスイッチ又はリモコンでのクローズスイッチ操
作の信号を受けると、チルト用減速機付きモーターユニ
ット１１が立ち下げとは逆の回転を開始し、それ以降の
回転が伝達ギヤに伝えられ、モニターユニット６０を回
転し収納する。

【００２７】（２）ロックユニット 図６はＡＶ装置本体とロックユニットを天井取付フレー
ムに固定したときの断面、図７はロックユニットを天井
取付けフレームに取り付けたときの部分斜視図、図８は
ロックユニットの主要部とモニターユニットとの取付位
置を示す斜視図、図９はロックユニットの分解斜視図、
図１０はロック動作の説明図である。

【００２８】図６〜９において、２００はロックユニッ
トであり、所定の力を出すための減速比に合わせたロッ
ク用減速機付きモーターユニット２１０、ロック用減速
機付きモーターユニット２１０のロック出力軸に圧入さ
れたロック伝達ギヤ（平歯）２２０、モニターユニット
６０をロックする部分を有するロックギヤ（平面平歯）
２３０が主な構成品である。６７はモニターユニット６
０の先端の側面部に設けられた溝部である。

【００２９】ロックユニット２００の組立は、図９に示
すように、ロック用減速機付きモーターユニット２１０
をロックモーター固定用フレーム２５０で案内しネジ固
定された後、ロック伝達ギヤ２２０をロックユニット固
定フレーム２４０の側面部にカシメ固定された固定用ピ
ン２４１で案内し、同時にロックモーター固定用フレー
ム２５０もロックユニット固定フレーム２４０に案内ダ
ボ（図示省略）で位置決めしてネジ固定する。

【００３０】次に、ロックギヤ案内フレーム２６０にロ
ックギヤ２３０をロックギヤスライド部２３４、２３５
に当たるように挿入し、その上からロックギヤ案内フレ
ーム２７０を移動制限ピン２７１、２７２をロックギヤ
２３０に設けた溝部２３３に入れるように配設しネジ固
定する。次に、一体となったロックギヤ２３０、ロック
ギヤ案内フレーム２６０、２７０をロックユニット固定
フレーム２４０に案内ダボ（図示省略）で位置決めさ
れ、ロックギヤ案内フレーム２７０とネジ固定してロッ
クユニット２００が完成する。

【００３１】そして、このロックユニット２００を天井
取付けフレーム７０の決められた位置にネジ固定してロ
ック機構の配置が完成する。なお、取り付けた後、ロッ
クユニット２００を駆動するための電源、制御関係の配
線を天井取付けフレーム７０をベースに適切に配置する
ようにする。

【００３２】次に、動作について図１０により説明す
る。なお、図１０はロックユニット２００のうち、ロッ
ク用減速機付きモーターユニット２１０、ロック伝達ギ
ヤ２２０及びロックギヤ２３０だけを示しており、モニ
ターユニット６０は収納状態でチルト角度０度の位置で
ある。

【００３３】まず、ロックするときは、ロック開始の信
号が入力されると、ロック用減速機付きモーターユニッ
ト２１０が回転を開始し、その回転がロック伝達ギヤ２
２０を伝達し、ロックギヤ２３０をロック側に移動さ
せ、モニターユニット６０の溝部６７にロックギヤ２３
０のロック部２３２が入り込んでロックされる。実際の
移動は、ロックギヤ案内レール２６０のロックギヤスラ
イド案内部２６１、２６２及びロックギヤ案内フレーム
２７０の移動制限ピン２７１、Ｂ２７２で案内されロッ
クギヤ２３０が移動する。ロックギヤ２３０は移動制限
ピン２７１に当たって停止する。

【００３４】次に、ロック解除するときは、ロック解除
開始の信号が入力されると、ロック用減速機付きモータ
ーユニット２１０がロック時とは逆方向に回転を開始
し、その回転がロック伝達ギヤ２２０に伝達し、ロック
ギヤ２３０を解除側に移動させ、モニターユニット６０
の溝部６７からロックギヤ２３０のロック部２３２が出
て解除される。実際の移動は、ロックギヤ案内レール２
６０のロックギヤスライド案内部２６１、２６２及びロ
ックギヤ案内フレーム２７０の移動制限ピン２７１、２
７２で案内され、ロックギヤ２３０は移動する。ロック
ギヤ２３０は移動制限ピン２７２に当たって停止する。

【００３５】このように減速機付きモーターユニット２
１０を用いることでロックユニット２００を大幅に小型
化及びシンプルにできる。なお、通常のモーターを使用
する場合には、所定の減速比まで減速させるためのギヤ
が何種類か必要になる。又モーターを使わずに、ソレノ
イドを使い、磁力をアーム移動（回転含む）力に変え、
且つソレノイド内での軸移動距離をアーム移動量に変え
てロックする機構は、力、移動量、位置精度等が十分で
なく使用するには適さない。

【００３６】（３）車載ＡＶ装置の組立及び車への取付 図１１は車載ＡＶ装置の組立説明図である。まず、天井
取付けフレーム７０にはモニターユニット６０がチルト
した時、天井取付けフレーム７０や内部の配線等が見え
ない様に、内装ケース８０がネジ固定される。そして、
ロックユニット２００も天井取付けフレーム７０にネジ
固定される。そこに、一体になったモニターユニット６
０及び駆動ユニット４０からなるＡＶ本体３００を取付
ける。取付は天井取付けフレーム７０に駆動ユニット４
０の駆動フレーム２０に設けた取付けネジ穴にネジで固
定する。その後、駆動ユニット４０を保護するためのプ
ラスチックで成形した保護ケース５０を駆動フレーム２
０にネジで固定する。ここまで組み立てた後、車の天井
部分に取り付ける。

【００３７】次に、車載ＡＶ装置の車への取付を説明す
る。図１２は車載用ＡＶ装置の中間組立の車の天井への
取付け説明図、図１３は車載用ＡＶ装置の外装ケースの
取付け説明図、図１４は車載用ＡＶ装置の車への取付け
完成時の斜視図、図１５は最終ギヤを説明する模式図で
ある。

【００３８】まず、図１２に示すようにモニターユニッ
ト６０、駆動ユニット４０、ロックユニット２００等を
天井取付けフレーム７０に取り付けた車載用ＡＶ装置の
中間組立品を車の天井取付け部分の内張り部材１１０の
内部の車側天井フレーム部等に設けられる取付部材１０
０にネジ穴７１にネジで取り付ける。なお、図１２では
ロックユニット２００のロックギヤ２３０はまだロック
されていない状態である（ロックは組み立て終了後のイ
ニシヤライズ時点で行なう）。また、駆動ユニットは運
転席側、モニターユニットは後部座席側に向く方向で取
り付けられる。

【００３９】次に、図１３に示すように天井取付けフレ
ーム７０が車側の取付部材１００に固定され、配線関係
処理も終了した後、最終組み立て部材となる外装ケース
１２０をモニターユニットを覆う形で天井取付けフレー
ム７０に設けられた外装ケース引っかけ部７２に引っか
けて、車の天井内張りの取付け部分に設けた取付け穴の
外周部分の天井内張り部材１１０を挟み込む形で固定す
る。ここでロックユニット２００のロックギヤ２３０と
モニターユニット６０の溝部６７との間に位置する外装
ケース１２０は相対する位置に穴が明いており、その穴
を貫通しながらロックギヤ２３０は溝部６７にロックさ
れる。

【００４０】引っかけでの力が足りない場合などは外装
ケース部にネジ穴を設け天井取付けフレーム７０に固定
するようなことも行なうが、製品外観に影響がないよう
にする必要がある。このように車の天井内張り部材の内
部に構造部分をある程度入れる構造のため、内張り部分
からの外装ケース１２０の飛び出し量（図１３のＡ部及
びその体積）を少なくすることができる。また、外装ケ
ース１２０の後部座席側にモニターユニット６０に設け
るスイッチ類１３０を設置したのでリモコンなしでも操
作ができ操作性がよい。

【００４１】また、図１４に示すようにモニターユニッ
ト６０は収納時に、外装ケース１２０内に収まり、外装
ケース１２０の飛び出し部分とモニターユニット６０面
が略同一高さになっているため、一体感があるデザイン
及び構造を実現している。また、モニターユニット６０
の映像表示する液晶表示面６０ａは収納時、外装ケース
内側を向いているために外部の衝撃を直接受けることが
ない。なお、チルト角度は、０度（収納時）〜１２０度
（チルトＭＡＸ時）である。

【００４２】図１５に示すように、最終ギヤ６２をモニ
ターユニット６０の外形外に出したので、外装ケース１
２０をモニターユニット６０と最終ギヤ６２の間に入れ
る構造なので、チルト等した場合に使用者にギヤが見え
ないようにすることができる。

【００４３】

【発明の効果】この発明によれば、座席に座ったまま、
自動でモニターユニットを見やすい位置にセットしたり
収納することができ、また、モニターユニットが下がっ
てこないようにでき、さらに、小型で天井からの出っ張
りが少ないので外観をよくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態を示す車載用ＡＶ装置を
車の天井に取付けた状態を示す斜視図である。

【図２】車載用ＡＶ装置のモニターユニットを収納した
ときの斜視図である。

【図３】車載用ＡＶ装置のＡＶ装置本体を天井取付側か
ら見た斜視図である。

【図４】ＡＶ装置本体を下側から見た斜視図である。

【図５】モニターユニットをチルトした時のＡＶ装置本
体の斜視図である。

【図６】ＡＶ装置本体とロックユニットを天井取付フレ
ームに固定したときの断面図である。

【図７】ロックユニットを天井取付けフレームに取り付
けたときの部分斜視図である。

【図８】ロックユニットの主要部とモニターユニットと
の取付位置を示す斜視図である。

【図９】ロックユニットの分解斜視図である。

【図１０】ロックユニットの動作説明図である。

【図１１】車載ＡＶ装置の組立説明図である。

【図１２】車載ＡＶ装置の組立説明図である。

【図１３】車載用ＡＶ装置の外装ケースの取付け説明図
である。

【図１４】車載用ＡＶ装置の車への取付け完成時の斜視
図である。

【図１５】最終ギヤを説明する模式図である。

【符号の説明】

１１ 減速機付きモーターユニット １２ａ〜１２ｆ 伝達ギヤ ４０ 駆動ユニット ６０ モニターユニット ６０ｂ モニターユニットの裏面 ６２ 最終ギヤ １２０ 外装ケース １３０ 操作スイッチ ２００ ロックユニット ２１０ ロック用減速機付きモーターユニット ２２０ 平歯車 ２３０ ロックギヤ ２３３ ロック部 ２３４ 平面平歯

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動車の天井部分にセットされ、モニタ
   ーユニットが回転できる機能を有する車載用ＡＶ装置に
   おいて、 前記モニターユニットをチルトさせるチルト用駆動機構
   を有する駆動ユニットを備えたことを特徴とする車載用
   ＡＶ装置。
2. 【請求項２】 チルト用駆動機構はモーター及び減速ギ
   ヤを用いたことを特徴とする請求項１記載の車載用ＡＶ
   装置。
3. 【請求項３】 チルト用駆動機構に減速機付きモーター
   ユニットを用いたことを特徴とする請求項１記載の車載
   用ＡＶ装置。
4. 【請求項４】 チルト用駆動機構は駆動力を伝達する伝
   達ギヤを備え、前記伝達ギヤは平歯車の輪列のみで構成
   したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の
   車載用ＡＶ装置。
5. 【請求項５】 モニターユニットと駆動ユニットの周囲
   を覆う収納部を備え、前記モニターユニットの最終ギヤ
   は前記モニターユニットの外側に設け、前記最終ギヤを
   前記収納部内に収納するようにしたことを特徴とする請
   求項１〜４のいずれかに記載の車載用ＡＶ装置。
6. 【請求項６】 モニターユニットを天井側に収納したと
   きに、モニターユニットをロック用駆動機構を駆動して
   ロックするロックユニットを備えたことを特徴とする請
   求項１〜５のいずれかに記載の車載用ＡＶ装置。
7. 【請求項７】 ロック用駆動機構に減速機付きモーター
   ユニットを用いたことを特徴とする請求項６記載の車載
   用ＡＶ装置。
8. 【請求項８】 ロックユニットはロック用減速機モータ
   ユニットと、 このロック用減速機モータユニットの最終ギヤとして設
   けられた平歯車と、 この平歯車と歯合する平面平歯を一端部に有し、他端に
   モニターユニットに設けられた溝部に挿入されるロック
   部を有するロックギヤとを備えることを特徴とする請求
   項６または請求項７記載の車載用ＡＶ装置。
9. 【請求項９】 モニターユニットを天井側に収納したと
   きに、前記モニターユニットの表示面が天井側を向いて
   いることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の
   車載用ＡＶ装置。
10. 【請求項１０】 モニターユニットの裏面が収納部の突
    起部分と略同一面であることを特徴とする請求項９記載
    の車載用ＡＶ装置。
11. 【請求項１１】 駆動ユニットを車の天井内張り部材の
    内部に入り込むように前記車の天井に取付けたことを特
    徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の車載用ＡＶ
    装置。
12. 【請求項１２】 操作スイッチを収納部の後部座席側に
    設けたことを特徴とする車載用ＡＶ装置。