JP4795233B2 - 車載用表示装置 - Google Patents

Description

この発明は、表示部を異なる複数の場所で姿勢を変えて容易に取り付け、また、取り外すことができる車載用表示装置に関するものである。

従来、自動車内で使用する表示部（ディスプレイ）はインストルメントパネルに内蔵したり、車室天井に固定するという固定取り付け方式が一般的である。ディスプレイは多機能化しつつあり、ナビゲーションシステムの道路案内情報のほか、ＤＶＤ再生情報、さらにテレビ番組等と、同一のディスプレイを利用して異なる種類の情報を提供できるようになってきた。

このため本来、ナビゲーションシステムのディスプレイとして運転席からの目視に適する向きで例えばインストルメントパネルに内蔵固定された表示部は、ＤＶＤ再生画像や、テレビ番組を見る後部座席の乗員の目視に不適切な表示姿勢であり、また、運転者にとっても運転の集中力を散漫にする画像が視界に入るため運転の障害になる。一方、停車時に運転者がリクライニング状態をとるときには、運転者の顔の向きが運転時と変わるため表示部に映る画像情報を楽しむことができない。

また、後部座席をフラットにして寝転んだ状態でＤＶＤ再生画像やテレビ番組を見たいという要求を満足するには、新たに、車室天井にもう１つ表示部を追加設置しなければならない。しかし、後部座席での使用頻度は一般的に低く、表示部を後部座席用に別設するとなると新たな費用が生じるため表示部の追加はなされず、後部座席の乗員の満足が得られない。

一方、車室内で表示部の姿勢を変える技術として、「車載用表示装置において、表示装置本体と、表示装置本体を支持して車両の座席側方の壁面に取り付けられる支持部材とを有し、表示装置本体と支持部材との間には、表示装置本体を、その画面が壁面の内面とほぼ平行となる待機姿勢から、壁面の内面から車室内方へ立って画面が座席方向に向く表示目視姿勢へ導く案内機構が設けられている」ものがある（例えば、特許文献１参照）。また、別の技術として「乗り物シートに設けた格納手段として薄型表示部をディスクプレーヤに平行移動可能に取り付けた」ものがある（例えば、特許文献２参照）。

しかし、係る特許文献に開示された技術は、案内機構により許された小さい範囲で表示装置本体や表示部を移動させてその姿勢を変える程度のものであり、例えば、前記した問題を解消できるような、インストルメントパネル内蔵固定位置から車室天井位置までの大きな位置変位を想定したものではなく、また、支持部材に対する筐体（表示部を収めたもの）の着脱という技術思想がないので、１つの表示部を場所を変えて利用することができない。

特開平７−３０９１７９号公報 特開平７−２３３１１号公報

従来の車載用表示装置は以上のように構成されているので、表示部の姿勢を変えることはできても、表示部をその支持台から簡単に着脱する手段がないため、簡単な操作で表示部を時と場所を変えて利用することができないなどの課題があった。

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、簡単な操作で表示部を時と場所を変えて利用することができる車載用表示装置を得ることを目的とする。

この発明に係る車載表示装置は、表示部を備えた筐体と、この筐体と組み合わされる部材であって任意の部位に取り付けられる支持台とを組み合わせるときに一方に対する他方の回転姿勢を複数の位置で定めることができる姿勢設定機能部と、これら筐体と支持台とを着脱可能に組み合わせる着脱機能部と、これら筐体と支持台との組合せ状態を保持しまた解除する動作機能部を備え、筐体、支持台の何れか一方に軸体を着脱機能部として設け、かつ、この軸体の外周面部に回転対称の凸状部を姿勢設定機能部として設け、かつ、軸体に往復運動を行なわせる動作手段を動作機能部として設け、他方に軸体と嵌合可能な嵌合穴を着脱機能部として設け、かつこの嵌合穴の内周面部に回転対称に凸状部と係合する凹状部を姿勢設定機能部として設けたものである。

この発明に係る車載表示装置は、表示部を備えた筐体と、筐体と組み合わされる部材であって任意の部位に取り付けられる支持台からなる車載用表示装置において、筐体と支持台とを組み合わせるときに一方に対する他方の回転姿勢を複数の位置で定めることができる姿勢設定機能部と、筐体と支持台とを着脱可能に組み合わせる着脱機能部を備え、筐体、支持台の何れか一方に軸体を着脱機能部として設け、かつ、この軸体の外周面部に回転対称の凸状部を姿勢設定機能部として設け、かつ、前記凸状部を前記軸体の外周面より突出した状態に付勢保持すると共に前記外周面の内側に向けて可動に保持する付勢保持手段を設け、他方に軸体と嵌合可能な嵌合穴を着脱機能部として設け、かつこの嵌合穴の内周面部に回転対称に凸状部と係合する凹状部を姿勢設定機能部として設け、筐体に軸体、支持台に嵌合穴をそれぞれ設けたものである。

この発明に係る車載表示装置は、表示部を備えた筐体と、筐体と組み合わされる部材であって任意の部位に取り付けられる支持台からなる車載用表示装置において、筐体と支持台とを組み合わせるときに一方に対する他方の回転姿勢を複数の位置で定めることができる姿勢設定機能部と、筐体と支持台とを着脱可能に組み合わせる第１の着脱機能部と、筐体と支持台との組合せ状態を保持しまた解除を行なう第１の動作機能部と、筐体と表示部とを着脱可能に組み合わせる第２の着脱機能部と、筐体と表示部との組合せ状態を保持しまた解除を行なう第２の動作機能部を備え、筐体に軸体を第２の着脱機能部として設け、かつ、筐体に軸体に往復運動を行なわせる動作手段を第２の動作機能部として設け、表示部に軸体が嵌合する嵌合穴を第２の着脱機能部として設けたものである。

この発明に係る車載表示装置は、表示部を備えた筐体と、筐体と組み合わされる部材であって任意の部位に取り付けられる支持台からなる車載用表示装置において、筐体と支持台とを組み合わせるときに一方に対する他方の回転姿勢を複数の位置で定めることができる姿勢設定機能部と、筐体と支持台とを着脱可能に組み合わせる第１の着脱機能部と、筐体と支持台との組合せ状態を保持しまた解除を行なう第１の動作機能部と、筐体と表示部またはカートリッジとを互換的に着脱可能に組み合わせる第２の着脱機能部と、筐体と表示部またはカートリッジとの組合せ状態を保持しまた解除を行なう第２の動作機能部と、カートリッジと音源装置とを着脱可能に組み合わせる第３の着脱機能部と、カートリッジと音源装置との組合せ状態を保持しまた解除を行なう第３の動作機能部と、を備え、筐体に軸体を第２の着脱機能部として設け、かつ、筐体に軸体に往復運動を行なわせる動作手段を第２の動作機能部として設け、表示部またはカートリッジに軸体が嵌合する嵌合穴を第２の着脱機能部として設けたものである。

このことによって、着脱機能部により筐体と共に表示部を異なる場所の支持台に対して着脱可能とし、かつ姿勢設定機能部により表示部の位置を最適な目視位置に合わせることができ、動作機能部によりかかる適切な姿勢を保持し、また解除して取り付け位置を変更可能であるので、簡単な操作で表示部を時と場所を変えて利用することができるなどの効果がある。

軸体を開いた筐体の外観斜視図である。 軸体を閉じた筐体の外観斜視図である。 軸体に往復運動を行なわせる動作手段を説明した筐体の断面図である。 軸体の付勢手段を説明した分解斜視図である。 筐体の部分断面斜視図である。 操作部材の部分断面斜視図である。 支持台の斜視図である。 支持台と筐体の組み合わせ状態を説明した部分断面図である。 筐体及び支持台の天井への取付例を説明した斜視図である。 筐体及び支持台の天井への取付例を説明した斜視図である。 筐体及び支持台の天井への取付例を説明した正面図である。 シートへの筐体及び支持台の取り付け例を説明した斜視図である。 筐体及び軸体の斜視図である。 軸体を軸端側から見た正面図である。 凸状部及びその支持構造を説明した部分断面図である。 凸状部及びその支持構造を説明した部分断面図である。 軸体及び凸状部の分解斜視図である。 軸体を軸端側から見た部分断面図である。 支持台の斜視図である。 円筒を支持台と共に示した斜視図である。 支持台に対する筐体の取付過程を説明した斜視図である。 円筒と軸体との嵌合過程を説明した斜視図である。 円筒に対する軸体の装着が完了した状態を説明した斜視図である。 天井及びシートに対する支持台及び筐体の取付例を示した斜視図である。 天井に対する支持台及び筐体の取付例を示した斜視図である。 着脱可能に表示部を備えた筺体の外観斜視図である。 表示部を取り外した筺体の外観斜視図である。 表示部の外観斜視図である。 表示部の裏面を示す外観斜視図である。 筺体の右過半部を示す縦断平面図である。 筺体の横断面図である。 表示部と互換性のあるカートリッジを備えた筺体の外観斜視図である。 カートリッジの外観斜視図である。 カートリッジの裏面を示す外観斜視図である。 カートリッジの開閉部材を開いた状態を示す外観斜視図である。 カートリッジの開閉部材を閉じた状態を示す一部の縦断面図である。

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．
この発明の実施の形態１を説明する。
まず、表示部を備えた筐体について説明する。図１において筐体１は樹脂又は金属からなる矩形ブロック状をなす。この矩形ブロック状をした筐体１の一端側に矩形の貫通開口１１が形成されている。筐体１について、この開口１１が形成された部位の反対側の端部に角状に２つの突起部１２、１３が間隔をおいて対向している。これらの突起部１２、１３と開口１１との間の部位には、液晶表示パネルなどからなる直方体状の表示部２が装着されている。

突起部１２、１３にはそれぞれ金属からなる軸体１２１、１３１がそれぞれの中心軸線を同一の軸線０１−０１上で合致させて対向配置され、かつ、この同一中心軸線０１−０１上で互いに近づき、互いに遠ざかる向きに摺動可能に支持されている。

開口１１は片手が入る大きさの矩形をしていて、この開口１１の４つの内周面部のうち、突起部１２、１３が設けられた側と反対側に位置する内周面部１１１には操作部材３が摺動可能に装着されている。摺動方向は矢印ａで示すように突起部１２、１３に近づき、矢印ｂ（図２参照）で示すように突起部１２、１３から離れる向きである。

操作部材３は後述する付勢手段（ばね８１）により矢印ａの向きに付勢されていて、波形に形成されたグリップ３１に指をかけて押圧力を作用させることで、前記付勢手段の付勢力に抗して図２に示すように筐体１内に押し込むことができる。握る力を弱めれば、付勢力により操作部材３は図１に示した突出位置に復帰する。

軸体１２１、１３１は正八角柱で構成されているが、これに限るわけではなく、正多角柱であればよい。２つの軸体１２１、１３１は同一の軸線０１―０１上でかつ、互いの正八角形の位相を合わせてあり、操作部材３の往復動作に連動して相反する向きに往復動させられる。かかる連動した往復運動を行なわせるための手段として、この実施の形態１では、軸体１２１、１３１を筐体１の内側に向けて、つまり、これら軸体１２１、１３１を互いに近づく向きに付勢する付勢手段と、この付勢手段による軸体１２１、１３１の移動を制限するストッパと、操作部材３の動きを軸体１２１に伝達する運動伝達手段を設けている。

かかる運動伝達手段まわりの構成を図３から図６を参照して説明する。軸体１２１まわりの構成と軸体１３１まわりの構成は左右対称の関係にあり、ここでは同一構成とみなし得るので、一方の軸体１３１まわりの構成について説明する。軸体１３１は図３、図４に示すように正八角柱からなる軸部１３１ａと、この軸部１３１ａと一体の円柱状をしたスライド部１３１ｂとを有する。

軸体１３１を支持するスリーブ４は筒体の内側に大径穴部４１と小径穴部４２を有する。スライド部１３１ｂは大径穴部４１に摺動可能に嵌合し、軸部１３１ａはスリーブ４の左端部に設けられた当該軸部１３１ａと嵌合する正八角形の穴からなる小径穴部４２を挿通している。大径穴部４１には、スライド部１３１ｂを押圧するように伸張性のばね５が設けられ、該大径穴部４１の右端部には、ばね受け部材６が螺合されていて、ばね５に対し軸体１３１を押圧する付勢力を生じさせている。

図３において軸体１３１は筐体１の内側（図中の左方）に向けて付勢手段であるばね５の弾性により付勢されている。この付勢による軸体１３１の移動に伴うスリーブ４からの飛び出しは、小径穴部４２と大径穴部４１との径差により形成された段差部４３にスライド部１３１ｂが突き当たることで阻止されている。よって、この段差部４３は軸体１３１の移動を制限するストッパである。

ばね受け部材６にはその中心軸に沿わせて貫通穴６１が開けられている。また、スライド部１３１ｂには線材７の一端部が固定されている。貫通穴６１の右端に位置する出口部は線材７との摺動抵抗を減らすために角を落とした滑らかな曲面形状にしてある。線材７はコイル状に巻かれたばね５の軸線に沿う空間部を中心部を通り抜け、貫通穴６１及びその出口部の前記曲面形状部を経て方向を図中の下向きに９０度変えられ、筐体１内に形成されたトンネル状の通孔１４を通って操作部材３と一体のアーム３２に固定されている。

操作部材３は図６に示すように本体部３３から右側（外側）に突出した部分が厚さを２段階に薄く形成されていて、本体部３３に近い方から側片３４、アーム３２を構成している。図３及び図５、６に示すように、直方体状の本体部３３は筐体１の中央部に形成された本体部用摺動穴１５に摺動可能に嵌合し、側片３４は摺動穴１６に摺動可能に嵌合し、アーム３２は通孔１４と連通したアーム空隙１７内に往復動可能に位置している。

アーム３２は摺動抵抗を減らすためアーム空隙１７内で筐体１と何ら接触することなく往復移動可能にしてある。ばね受け部材６からアーム３２に至る線材７の途中には、緩みを吸収するための弾性部材として緊縮性のばね７１が介在されている。図３に示すように、操作部材３と筐体１との間には操作部材３の戻りを強化するため伸張性のばね８１を介在させている。ばね８１、ばね５、ばね７１等の弾性による操作部材３の移動は側片３４の上端部が摺動穴１６の端部に形成された壁面１６ａに当接することで制限されている。

アーム３２、線材７、ばね７１などは操作部材３の動きを軸体１３１に伝達する運動伝達手段である。図３において、操作部材３を押し動かす操作によりアーム３２が線材７を引き、ばね５の弾性に抗して軸体１３１が右行する。同時に図示してないが、軸体１２１が軸体１３１と反対の左行動作をする。つまり、操作部材３のグリップ３１に指をかけて押し動かすと軸体１２１、１３１が筐体１の外側に向けて開く。グリップ３１にかけた力を解除するとばね８１の弾性により操作部材３が戻るのにつれて、ばね５の付勢力により軸体１３１が左行、軸体１２１が右行して筐体１の内側に向けてこれら軸体１２１、１３１は閉じる。

なお、側片３４はアーム３２の強度を補助とストッパ機能を有するものであり、アーム３２の強度が十分に得られれば、該側片３４は省略し、本体部３３から直接アーム３２を突出させた構成とすることもできる。その場合にはアーム３２を壁面１６ａに当ててストッパ機能が果たされるようにする。

次に筐体１と組み合わされる支持台９について説明する。図７、図８において支持台９は樹脂又は金属からなり、細長ブロック状をなす。支持台９には軸線０２―０２上にそれぞれの中心軸線を合わせてかつ、軸体１２１、１３１と嵌合可能な正八角柱の穴を持つ嵌合穴９１、９２が互いの正八角形の位相を合わせて形成されている。支持台９の上面は取り付け面９３になっている。この取り付け面９３を必要とされる取り付け対象部位に当てて、ねじ止め、接着など適宜の手段で固定する。

動作について説明する。
図１に示す筐体１の端部から操作部材３を片手で握り、予め適宜の場所に固定されている支持台９まで持ち運ぶ。次に、操作部材３を押し下げることで、図２に示すように軸体１２１、１３１が開く。この開いた状態で、軸体１２１、１３１の間隔Ｌ１は図７に示す支持台９３の幅寸法Ｌ２よりも大きく設定されている。

この開いた状態を保持して軸体１２１、１３１が嵌合穴９１、９２と対峙するように筐体１を移動させて、かつ表示部２が所期の回転姿勢をとるように見定めて操作部材３の握りを緩めると、軸体１２１、１３１の先端部が面取りされているので、軸体１２１、１３１の閉じ動作に伴い正八角柱の軸部と正八角形穴とが合致するように導かれて嵌合状態を得る。こうして、支持台９３に対する筐体１の当該嵌合部を中心とする回転姿勢が、嵌合直前における筐体１の姿勢に略近い姿勢で決まる。

嵌合穴９１、９２に進入した軸体１２１、１３１は嵌合穴９１、９２の底部に当接して止まり、支持台９を挟んで嵌合状態を保持する。このため、図８に示す嵌合穴９１、９２の深さ方向（開閉方向）の間隔Ｌ３を、図１に示す軸体１２１、１３１の閉じ方向での最小間隔Ｌ４よりも大きくしてある。

支持台９に筐体１を取り付けた後、筐体１（表示部２）の回転姿勢を変えるには、操作部材３の操作により一旦、軸体１２１、１３１を開いて嵌合穴９１、９２から抜き、嵌合穴９１、９２に対する軸体１２１、１３１の正八角柱の位相を所望の量、ずらしてから嵌合させればよい。

本例では嵌合部の形状を正八角形としたので、４５度ピッチで表示部２の回転姿勢を調節可能である。嵌合部の形状は任意の正多角形を選択可能で、角数が多くなれば細かい角度ピッチでの回転姿勢の調節が可能となる。

支持台の配置及び筐体の取り付け例を説明する。
図９、図１０、図１１に示したのは、シートの列方向に各列のシート位置に合わせて複数、この例では３つの支持台９−１、９−２、９−３を車室の天井１００に設けた例である。図９に示すように筐体１を支持台９−１に取り付けたときには例えば、１列目のシートの乗員による表示部２の目視に適し、支持台９−２、９−３に取り付けたときにはそれぞれ２、３列目のシートの乗員による表示部２の目視に適するので、１つの筐体１（表示部２）を時と場所を変えて使いまわすことができる。

図１０、図１１に示したように、支持台９−１に対して筐体１−１を天井１００と平行な状態に取り付けた場合、停車状態でシートをフルフラットにし、寝転んだ状態でＤＶＤ再生画像やテレビ番組を見ることができる。また、筐体１−１とは別に、筐体１−２を天井１００に対してある程度の角度を持たせて支持台９−２に取り付ければ筐体９−１の表示部については寝転んだ人、筐体９−２の表示部については起きた人、というように別の人が同時に別の画像を見ることができる。その際、音声は個別にヘッドホンから取る。

図１２に示した例は、シートのヘッドレストに支持台９−４、９−５を固定した場合である。この例では図示のシートの後席（図示せず）の乗員が１名だけのときに好みのより楽な姿勢で表示部２を目視することができるように筐体１−１の回転姿勢を自在に調節することができる。

以上説明した実施の形態１では、表示部２を備えた筐体１と、この筐体１と組み合わされる部材であって車体に取り付けられる支持台９からなる車載用表示装置において、筐体１と支持台９とを組み合わせるときに一方に対する他方の回転姿勢を複数の位置で定めることができる姿勢設定機能部として、筐体１に設けた軸体１２１、１３１に回転対称の凸状部（正八角柱の稜線部を頂点とする山形の凸状部）を設け、また、これら軸体１２１、１３１が嵌合する支持台９の嵌合穴９１、９２の内周部に回転対称の凹状部（正八角柱状の空隙の稜線部を谷底とするＶ字形の凹状部）を形成した。

かかる構成により筐体１と支持台９とを組み合わせるときに、軸体１２１、１３１を嵌合穴９１、９２に嵌合させると、上記山形の凸状部と上記Ｖ字形の凹状部とが噛み合い、支持台９に対して、筐体１の回転姿勢を定めることができる。正八角柱においてこれら８つの山形の凸状部及びＶ字形の凹状部は回転対称であるので、回転姿勢を複数の位置で定めることができる。正八角柱に限らず、正多角柱でもよい。また、正多角柱に限らず、回転対称の凸状部と凹状部の組み合わせでもよい。

車載用表示装置は、筐体１と支持台９とを着脱可能に組み合わせる着脱機能部を有する。この着脱機能部は、筐体１に設けた軸体１２１、１３１及び支持台９に設けたこれら軸体１２１、１３１と嵌合する嵌合穴９１、９２である。これら軸体と嵌合穴との嵌合関係を利用した着脱機能により、異なる場所に設けた複数の支持台中の任意のものに対して筐体１を簡単に組み合わせ、また、組み合わせを解除して位置変えすることが可能である。これら軸体１２１、１３１及び嵌合穴９１、９２はそれぞれが着脱機能部と姿勢設定機能部を併せもつので構成を簡単にすることができた。

車載用表示装置は、筐体１と支持台９との組合せ状態を保持しまた解除を行なう動作機能部を有するので、筐体１と支持台９との一体化及びその解除ができ、車が走行して振動するときでも筐体１と支持台９との組合せ状態（姿勢）が保持され、安定した状態で表示部２の画像を見ることができる。

この動作機能部は、軸体１２１、１３１に往復運動を行なわせる動作手段として構成されている。動作手段は、軸体１２１、１３１（正多角柱）を筐体１の内側に向けて付勢する付勢手段（ばね５）と、この付勢手段による正多角柱の移動を阻止するストッパ（段差部４３）と、操作部材３の動きを軸体１２１、１３１に伝達する運動伝達手段としての線材７、アーム３２、ばね７１などからなる。

この動作手段は、付勢手段であるばね５の付勢力で軸体１２１、１３１を閉じる働きを有するので、かかる閉じ機能により軸体１２１、１３１が嵌合穴９１、９２内で筐体１を挟持しその状態を安定して保持する。これにより、上記着脱機能部及び上記姿勢設定機能部は共にロックされた状態に保持される。また、この動作手段は操作部材３の操作により軸体１２１、１３１を開く動作をして上記挟持を解除することができるので、筐体１と支持台９との組合せ状態を操作部材３の操作だけで簡単に解除して筐体１の取り付け場所を変えることができる。

実施の形態１では、筐体１に軸体１２１、１３１及び動作手段を設け、支持台９に嵌合穴９２を設けた例を中心に説明した。支持台９は必要とされる複数の場所に設けるので、不使用時においてスペースをとらないコンパクトな構成が望ましい。そこで、支持台９には嵌合穴９１、９２だけを具備する構成とした。
この逆の構成つまり、筐体１に嵌合穴を設け、支持台９に軸体及び動作手段を構成することもできる。その場合には、筐体１には表示部２と嵌合穴が設けられるだけであるので、筐体１の構成が単純になる。

実施の形態２．
この発明の実施の形態２を説明する。
先ず、筐体について説明する。図１３において筐体１０は樹脂又は金属からなる直方体状をしていて、液晶表示パネルなどからなる直方体状の表示部２が装着されている。表示部２に向かって筐体１０の上側辺１０Ｕにはめねじ穴からなる取り付け部１０１が設けられている。同様に、筐体１０の左側辺１０Ｒにもめねじ穴からなる取り付け部１０２が設けられている。

これら取り付け部１０１又は取り付け部１０２の何れか一方に、円柱状をした軸体１２０のおねじ１２０Ｍを螺入して固定することができる。軸体１２０を軸端側から見た図１４に示すように、軸体１２０の外周面部には回転対称に複数の凸状部１４０が設けられている。この凸状部１４０は例えば金属球からなり、図１５に示すように、樹脂一体型の容器１４１内に収められていて、該容器１４１内下方より弾性部材としての伸張性のばね１４２の付勢により押圧されている。この付勢力による凸状部１４０の移動を制限するため容器１４１の上部に凸状部１４０の直径よりも小さい穴を開け、この穴の縁部を以って係止部１４３を構成し、この穴から凸状部１４０を脱落させない範囲で球面の一部を突出させている。

或いは、図１６に示すように段付きの球面体である凸状部１４０ａを容器１４１ａに収容し、該容器１４１ａ内で伸張性のばね１４２ａにより上方に付勢して押圧する構成とすることもできる。この場合は、容器１４１ａの上部に形成した段部が凸状部１４０ａのばね１４２ａによる移動を制限する係止部１４３ａを構成する。凸状部１４０ａの一部である大径部１４０ａ１は容器１４１ａの内径部に摺動可能に嵌合していて、この内径部に案内されて往復動する。

容器１４１ａからの凸状部１４０ａの突出量は図１５に示した例における球体からなる凸状部と異なり、凸状部１４０ａを形状を変えることで可変である。
これら容器１４１、１４１ａやばね１４２、１４２ａ、さらに上記各係止部は、凸状部１４０、１４０ａを軸体１２０の外周面より突出した状態に付勢保持すると共に軸体１２０の外周面の内側に向けて可動に保持する付勢保持手段を構成する。

図１５に示した凸状部１４０の例で説明すると、凸状部１４０を容器１４１と共に図１７に示すように、軸体１２０の円周面に等間隔ピッチで形成した取り付け穴１２１に装着する。装着後の凸状部１４０の１つを図１８に示す。図示するように、取り付け穴１２１の中心軸線０３―０３は軸体１２０の円周面に立てた法線方向に合わせてあり、凸状部１４０はばね１４２の弾性力よりも大きい外力により押されると容器１４１内に後退し、この外力が弱まるとばね１４２の力で容器１４１外に向けて移動して突出（復帰）する。実施の形態２では凸状部１４０は軸体１２０の外周部に等間隔に８つ、回転対称に設けられている。

次に支持台９０について、図１９により説明する。支持台９０は４角柱状のブロック状をしていて、２つの対向面を貫くようにして軸体１２０と嵌合可能な嵌合穴９２０が設けられている。嵌合穴９２０の内周面部には、回転対称に凸状部１４０と係合可能な８つの凹状部３８が形成されている。図２０に示すように、嵌合穴９２０は円筒６０の内径部として構成されていて、この円筒６０が支持台９０に埋め込まれて構成されている。なお、図２１では、説明を分かり易くするため、実際は支持台９０と一体的に設けられて外部からは見えない円筒６０をそのまま示している。支持台９０は任意の取り付け場所に対する取り付け部を有し、同じ構成の支持台を車室内の複数の場所に固定する。

次に筐体１０の支持台９０への取り付け動作を図２１〜図２３により説明する。支持台９０は同じ構成のものが複数設けられるので、区別するため、９０−１、９０−２のように表示する。筐体１０を支持台９０に取り付けるには、図２１において筐体１０を手に持ち、軸体１２０を嵌合穴９２０に近接した位置まで移動させ、かつ、軸体１２０と嵌合穴９２０の各中心軸線を合わせ、差し込む。差し込まれた途中の状態を図２２に示す。図２２には軸体１２０を、その凸状部１４０が円筒６０の端部に接するところまで差し込んだ様子を示している。

図２２に示した状態から更に軸体１２０を円筒６０の奥部に差し込むのに連れて、凸状部１４０は円筒６０の端部により押圧されてばね１４２の力に抗して軸体１２０の内側に向けて押し動かされ、嵌合穴９２０の内周面と同じ高さまで没する。円筒６０の内側であってその深さ方向には、図示してないがストッパが設けられていて、軸体１２０の嵌合穴９２０内への進入を制限している。凸状部１４０が凹状部３８と合致する深さでこのストッパが軸体１２０の先端面に当接し進入を停止させるようになっている。

この停止位置で、軸体１２０を正転、逆転方向に回転させると、凸状部１４０が凹状部３８に合致した位置で凸状部１４０がばね１４２の付勢力によって凹状部３８に係合する。この係合状態が得られた様子を図２３に示す。各凸状部１４０及び凹状部３８は回転対称であり、円周８等分の位置に形成されているので、好みの回転姿勢でないときには、筐体１０をねじり回転することで、４５度間隔で凸状部１４０と凹状部３８との係合状態が得られ、表示部２の回転姿勢を保持することができ、表示部２の姿勢を好みの回転位置に調節することができる。

実施の形態１では、筐体１（表示部２）の回転姿勢を変えるには操作部材３を掴んで軸体１２１、１３１を開いてから筐体１の回転位置を合わせ、再度嵌合させる必要があるが、実施の形態２では凸状部１４０と凹状部３８との組み合わせによる一種のクリック機構として構成されているので、軸体１２０を嵌合穴９２０から抜くことなく、軸体１２０を筐体１と共にねじり回転させることで、表示部２の姿勢を簡単に変えることができる。

実施の形態２において、複数の支持台９０を異なる場所に設けることで乗員の要求に応えることができる。例えば、図２４に示すように支持台９０−１、９０−２を天井１００に設け、また、支持台９０−３をシートの脇に設けるというように、支持台を複数設ける。天井１００に設けた場合は、図２５に拡大して示すように、図１３で説明した例にならい、軸体１２０を予め上側辺１０Ｕに取り付けておく。また、シートの脇に設ける場合は、図２１に拡大して示したように、軸体１２０を予め左側辺１０Ｒ（或いは右側辺）に取り付けておく。
１つの筐体１０を支持台９０−２や支持台９０−３に時間を変えて取り付けて使用する使用態様の他に、２つの筐体を用意し、一つの筐体を支持台９０−２に取り付け、もう一つの筐体を支持台９０−３に取り付ければ、同時に異なる乗員がそれぞれの表示部での映像を楽しむことができる。

実施の形態２において、表示部２を備えた筐体１０と、この筐体１０と組み合わされる部材であって車体に取り付けられる支持台９０からなる車載用表示装置において、筐体１０と支持台９０とを組み合わせるときに一方に対する他方の回転姿勢を複数の位置で定めることができる姿勢設定機能部として、筐体１０に設けた軸体１２０に回転対称の凸状部１４０を設け、また、軸体１２０が嵌合する支持台９０の嵌合穴９２０の内周部に回転対称の凹状部３８を形成した。

かかる構成により筐体１０と支持台９０とを組み合わせるときに、軸体１２０を嵌合穴９１、９２に嵌合させると、凸状部１４０と凹状部３８とが係合し、支持台９０に対して、筐体１０の回転姿勢を定めることができる。凸状部１４０及び凹状部３８は回転対称に複数設けてあるので、回転姿勢を複数の位置で定めることができる。

車載用表示装置は、筐体１０と支持台９０とを着脱可能に組み合わせる着脱機能部を有する。この着脱機能部は、筐体１０に設けた軸体１２０であり、支持台９０に設けた嵌合穴９２０である。軸体１２０と嵌合穴９２０との嵌合関係を利用した着脱機能により、異なる場所に設けた複数の支持台９０―１、９０−２、９０−３に対して筐体１０を簡単に組み合わせ、また、組み合わせを解除して位置変えすることが可能である。軸体１２０及び嵌合穴９２０が着脱機能部と姿勢設定機能部を共通にもつ構成であるので構成を簡単にすることができた。

実施の形態２において、凸状部１４０（１４０ａ）を往復動自在に支持する往復動手段として容器１４１（１４１ａ）やばね１４２（１４２ａ）、さらに凸状部１４０（１４０ａ）の移動を制限する係止部１４３（１４３ａ）を備えるので、凹状部３８との組み合わせによりクリック機能を得て、表示部２の回転姿勢を複数の位置から選択して容易に定めることができる。凸状部１４０、１４０ａはその先端部の形状が球面状であるので、軸体１２０を嵌合穴９２０に嵌合させる操作をスムーズに行なうことができる。

図１３に示したように、筐体１０には軸体１２０を取り付ける部位が取り付け部１０１、１０２のように複数有るので、図２４で説明したように多様な設置が可能である。実施の形態１と同様、１つ又は複数の筐体１０と複数の支持台９０−１、９０−２、９０−３等を以って構成することで、少ない筐体を異なる場所と異なる時間で使いまわしすることができる。

これまでの説明では、筐体１０に軸体１２０を設けかつ、この軸体１２０の外周面部に回転対称の凸状部１４０を設け、他方の支持台９０に軸体１２０と嵌合可能な嵌合穴９２０を設け、かつこの嵌合穴９２０の内周面部に回転対称に凸状部１４０と係合する凹状部３８を設けたが、これと逆に支持台９０に軸体１２０を設けかつ、この軸体１２０の外周面部に回転対称の凸状部１４０を設け、他方の筐体１０に軸体１２０と嵌合可能な嵌合穴９２０を設け、かつこの嵌合穴９２０の内周面部に回転対称に凸状部１４０と係合する凹状部３８を設ける構成とすることもできる。この場合には筐体側には嵌合穴が設けられるだけであり、軸部が突出することがないので、筐体のみを取り扱う場合に便利といえる。

実施の形態１、実施の形態２において、支持台９や支持台９０はドアのピラーやアームレスト等に設置することも可能である。なお、実施の形態２では、軸体１２０を筐体１０に対して取り付け取り外すことが可能であり、軸体１２０を外した状態では単純な直方体状となるので、インストルメントパネルに内蔵したり、車室外に持ち出して利用するなど多様な使用方法も可能である。

表示部２の電源として、充電式のバッテリータイプを採用し、信号伝達手段としては赤外線やＲＦ信号でのワイヤレス、或いは、バスシステムによるワイヤミニマム化での有線ディスプレイとして構成して、場所の異なる位置に設けた支持台に取り付けられるそれぞれ表示部に多様な情報を映し出して利用することができる。

実施の形態３．
この発明の実施の形態３を説明する。
以上の実施の形態１，２では、表示部２を組み付けた筺体１を場所を変えて取り付け取り外しができるようにしたものであるが、この実施の形態３は上記の筺体１に対し、表示部２を取り付け取り外し可能に構成したものである。
この実施の形態３は、筺体１を場所を変えて支持台９に取り付け取り外しする着脱構成（第１の着脱機能部）と同じ構成によって、筺体１に対し表示部２を着脱可能に構成（第２の着脱機能部）したもので、筺体１の表面に表示部２の収納凹部１１４を設け、その収納凹部１１４の対向壁面に２つの軸体１８１、１９１を出没可能に設けている。

まず、表示部２を着脱可能に備えた筐体１について説明する。図２６において、筐体１は実施の形態１、２で説明したように、樹脂又は金属からなる矩形ブロック状をなし、この矩形ブロック状をした筐体１の一端側に矩形の貫通開口１１が形成されている。この開口１１が形成された部位の反対側の端部に２つの突起部１２、１３が間隔をおいて対向している。これらの突起部１２、１３と開口１１との間の部位には、液晶表示パネルなどからなる直方体状の表示部２を着脱可能に装着する収納凹部１１４が形成されている。

突起部１２、１３にはそれぞれ実施の形態１、２の構成によって説明したように、正多角状の軸体１２１、１３１が中心軸線を同一の軸線０１−０１上で合致させて対向配置され、かつ、この同一中心軸線０１−０１上で互いに近づき、互いに遠ざかる向きに摺動可能に支持されている。この軸体１２１、１３１と同じ構成によって、軸体１８１、１９１も収納凹部１１４内に出没可能に支持されている。

片手が入る大きさの矩形に形成された開口１１の内周面部１１１には、操作部材（第１の動作機能部）３が摺動可能に装着されている。摺動方向は矢印ａで示すように突起部１２、１３に近づき、矢印ｂ（図２参照）で示すように突起部１２、１３から離れる向きである。この操作部材３に矩形の貫通開口３２が形成されている。この開口３２は指先の入る大きさの矩形をしており、この開口内には操作部材（第２の動作機能部）３６が摺動可能に装着されている。この操作部材３６は図２７に示すように実施の形態１、２における操作部材３と同一の構成によって矢印方向に操作される。

操作部材３６は後述する付勢手段（ばね８３）により矢印ａの向きに付勢されていて、操作部材３６に指をかけて押圧力を作用させることで、前記付勢手段の付勢力に抗して筐体１内に押し込むことができる。指先の力を弱めれば、付勢力により操作部材３６は図２６に示した突出位置に復帰する。
次に上記の操作部材３、３６の動きを上記軸体１２１、１３１・１８１、１９１に伝達する運動伝達手段まわりの構成を図３０を参照して説明する。軸体１８１、１９１まわりの構成は軸体１２１と軸体１３１まわりの構成と同じ構成である。また、軸体１２１、１３１まわりの構成と軸体１８１、１９１まわりの構成は左右対称の関係にあり、図示例は右側の軸体１３１、１９１まわりの構成について説明する。

図３０において、軸体１９１は、表示部２の収納凹部１１４の内側（図中の左方）に向けて付勢手段（軸体１３１の付勢手段と同一構成であるから図示を省略する）で付勢されている。この付勢による軸体１９１の移動は軸体１３１と同一の構成によって制限される。
軸体１９１には、線材８の一端が固定され、この線材８の他端は途中に緩みを吸収するための弾性部材として伸縮性のばね８２が介在されて操作部材３６に固定されている。図３０に示すように操作部材３６と筺体１との間には、操作部材３６の戻りを強化するために伸張性のばね８３を介在させている。

次に筐体１の収納凹部１１４に着脱する表示部２について説明する。図２８、図２９に示すように、表示部２は細長ブロック状をなし、この表示部２の裏面中央には、収納凹部１１４の底面中央部に形成されたコネクタ１１３と接続するコネクタ２３が設けられ、左右の外側面には軸体１８１、１９１が係脱する嵌合穴２１、２２が設けられている。一方、収納凹部１１４の底部には、半球状の突起部１１２が常時弾性力によって突出状態で設けられている。

次に筺体１に対する表示部２の着脱動作について説明する。
図２６に示す筐体１の操作部材３６に指先をかけて該操作部材を内周面部１１１側に押し下げることで、軸体１８１、１９１が線材８、バネ８２を介して筐体１内に引き込まれる。この状態を保持して軸体１８１、１９１が嵌合穴２１、２２と対峙するように表示部２を収納凹部１１４に挿入し、操作部材３６の押し下げ力を緩めると、図示を省略した付勢手段の付勢力で収納凹部１１４に押し出される軸体１８１、１９１の閉じ動作に伴い、先端部が面取りされている軸体１８１、１９１が表示部２の嵌合穴２１、２２に合致して嵌合状態を得る。こうして、筐体１の収納凹部１１４に表示部２を装着保持する。

この装着保持状態において、表示部２の裏面に収納凹部１１４の底面に常時弾性力によって突出状態で設けられている半球状の突起部１１２が当接し、この突起部１１２で表示部２を常時、取り出し方向に押圧する。このため、表示部２の嵌合穴２１、２２が軸体１８１、１９１に押し付けられ、表示部２はがたつくことなく、確実に保持される。また、軸体１８１、１９１を嵌合穴２１、２２から外すと、突起部１１２が表示部２を収納凹部１１４から押し出すので、表示部２の取り外しが簡単且つ容易である。

筐体１に表示部２を取り付けた後、筐体１の回転姿勢を変えるには、操作部材３の操作により一旦、軸体１２１、１３１を支持台９の嵌合穴９１、９２から抜き、嵌合穴９１、９２に対する軸体１２１、１３１の正多角柱の位相を所望の量ずらしてから再度嵌合させればよい。
嵌合部の形状を例えば正八角形とすれば、４５度ピッチで表示部２の回転姿勢を調節可能である。嵌合部の形状は任意の正多角形を選択可能で、角数が多くなれば細かい角度ピッチでの回転姿勢の調節が可能となる。

以上説明した実施の形態３では、表示部２を筐体１に対し着脱可能に構成したもので、表示部２を筺体１から取り外して他の機器に接続して使用することができるとともに、取り外して屋内に持ち込むことにより、盗難事故等を未然に防止することができる。

実施の形態４．
実施の形態３は筺体１の収納凹部１１４に対し、表示部２を取り付け取り外し可能の構成にしたものであるが、この実施の形態４は表示部２と同一の外観を有し、表示部２と互換性のあるカートリッジ５０を筺体１に着脱するように構成（第３の着脱機能部）し、このカートリッジ５０を介して小型の音響装置等の表示部を持つ音源装置７０を筺体１に装着可能としたものである。

カートリッジ５０の筺体１に対する着脱構成は、実施の形態３における表示部２の装着構成と同じであるので重複説明は省略する。このカートリッジ５０の裏面中央部には図３４に示すようにコネクタ５９が設けられており、このコネクタ５９は筺体１の配線基板２０上に設けられ、収納凹部１１４の底面の穴から該収納凹部内に露出したコネクタ２３と接続される。そして、その収納凹部１１４の対向２面の一方の面には、音源装置７０のコネクタを接続するコネクタ５２が設けられている。また、他方の面には図３３、図３５、図３６に示すように、ヒンジ構成の開閉部材（第３の動作機能部）５１が設けられている。

この開閉部材５１は、その一端側をヒンジ軸５８に開閉自在に取り付け、このヒンジ軸５８をカートリッジ５０に軸支した構成である。また、開閉部材５１は、その表面中央部には係合爪１５１を有する。カートリッジ５０の収納凹部底面には、係合部材５５が立設されており、この係合部材５５の係合穴５６に係合爪１５１を係合させるようになっている。

次にカートリッジ５０に対する音源装置７０の組み付けについて説明する。まず、係合爪１５１を付勢手段（ばね）５７に抗して、指先で図３３の矢印方向に移動させて係合穴５６との係合を外す。そして、開閉部材５１をヒンジ軸５８を中心に回転させて図３５のように開く。この開き状態において、音源装置７０を開閉部材側からスライドさせてカートリッジ５０に挿入し、音源装置７０側のコンセント（図示せず）をカートリッジ側のコンセント５２に接続する。そして、開閉部材５１をヒンジ軸５８を中心に回転させて図３６のように閉じると、係合爪１５１が係合穴５６に係合して閉じ状態を保持するとともに、この閉じた開閉部材５１の前面で音源装置７０をコンセント側に押圧させ、機械的保持を強固にするとともに、電気的接続を安定に保持する。

以上のように、実施の形態４によれば、筺体１に対し着脱可能な表示部２と互換性のあるカートリッジを筺体１に装着するように構成したので、このカートリッジ５０を介して小型の音響装置等の表示部を持つ音源装置７０を筺体１に装着可能とすることができる。この結果、音源装置７０のコネクタをカートリッジ内部のコネクタ５２と接続することにより、音源装置７０の音源を車載スピーカから出力することができる。また、カートリッジ５０に設けたイヤホンジャック５４にイヤホンを差し込むことにより、イヤホンで聞くこともできる。また、車から離れるときは、上記とは反対の動作により、音源装置７０をカートリッジ５０から取り外して携帯することができるから、盗難事故等を未然に防止することができる。

以上のように、この発明に係る車載用表示装置は、簡単な操作で表示部を時と場所を変えて利用することができるとともに、その表示部を筺体から取り外し可能とすることができ、この表示部と互換性のあるカートリッジに音源装置を装着可能とすることができ、車載用に適している。

Claims (11)

1. 表示部を備えた筐体と、
   前記筐体と組み合わされる部材であって任意の部位に取り付けられる支持台からなる車載用表示装置において、
   前記筐体と前記支持台とを組み合わせるときに一方に対する他方の回転姿勢を複数の位置で定めることができる姿勢設定機能部と、
   前記筐体と前記支持台とを着脱可能に組み合わせる着脱機能部と、
   前記筐体と前記支持台との組合せ状態を保持しまた解除を行なう動作機能部を備え、
   前記筐体、前記支持台の何れか一方に軸体を前記着脱機能部として設け、かつ、この軸体の外周面部に回転対称の凸状部を前記姿勢設定機能部として設け、かつ、前記軸体に往復運動を行なわせる動作手段を前記動作機能部として設け、他方に前記軸体と嵌合可能な嵌合穴を前記着脱機能部として設け、かつこの嵌合穴の内周面部に回転対称に前記凸状部と係合する凹状部を前記姿勢設定機能部として設けたことを特徴とする車載用表示装置。
2. 前記軸体は前記筐体に摺動可能に支持された２つの正多角柱であって同一中心線上に間隔をあけて配置されており、前記嵌合穴は前記正多角柱と嵌合できる形状の穴であり、前記動作手段は操作部材の操作により前記２つの正多角柱を前記同一中心軸線上で前記筐体の外側に向けて開き、また、付勢手段により前記正多角柱を前記筐体の内側に向けて閉じるものであって、この付勢手段による前記正多角柱の移動を制限するストッパと、前記操作部材の動きを前記軸体に伝達する運動伝達手段を具備することを特徴とする請求項１記載の車載用表示装置。
3. １つ又は複数の前記筐体と複数の前記支持台を以って構成されることを特徴とする請求項１記載の車載用表示装置。
4. 表示部を備えた筐体と、
   前記筐体と組み合わされる部材であって任意の部位に取り付けられる支持台からなる車載用表示装置において、
   前記筐体と前記支持台とを組み合わせるときに一方に対する他方の回転姿勢を複数の位置で定めることができる姿勢設定機能部と、
   前記筐体と前記支持台とを着脱可能に組み合わせる着脱機能部を備え、
   前記筐体、前記支持台の何れか一方に軸体を前記着脱機能部として設け、かつ、この軸体の外周面部に回転対称の凸状部を前記姿勢設定機能部として設け、かつ、前記凸状部を前記軸体の外周面より突出した状態に付勢保持すると共に前記外周面の内側に向けて可動に保持する付勢保持手段を設け、他方に前記軸体と嵌合可能な嵌合穴を前記着脱機能部として設け、かつこの嵌合穴の内周面部に回転対称に前記凸状部と係合する凹状部を前記姿勢設定機能部として設けたことを特徴とする車載用表示装置。
5. 前記付勢保持手段は、前記凸状部を前記軸体より出没可能に収容する容器と、前記凸状部を前記軸体の外方へ付勢する弾性部材と、この弾性部材による前記凸状部の移動を制限する係止部を具備することを特徴とする請求項４記載の車載用表示装置。
6. 前記凸状部はその先端部が球面状であることを特徴とする請求項５記載の車載用表示装置。
7. 前記筐体上の複数の位置に前記軸体の取り付け部を有することを特徴とする請求項４記載の車載用表示装置。
8. 表示部を備えた筐体と、
   前記筐体と組み合わされる部材であって任意の部位に取り付けられる支持台からなる車載用表示装置において、
   前記筐体と前記支持台とを組み合わせるときに一方に対する他方の回転姿勢を複数の位置で定めることができる姿勢設定機能部と、
   前記筐体と前記支持台とを着脱可能に組み合わせる第１の着脱機能部と、
   前記筐体と前記支持台との組合せ状態を保持しまた解除を行なう第１の動作機能部と、
   前記筐体と表示部とを着脱可能に組み合わせる第２の着脱機能部と、
   前記筐体と前記表示部との組合せ状態を保持しまた解除を行なう第２の動作機能部を備え、
   前記筐体に軸体を前記第２の着脱機能部として設け、かつ、前記筐体に前記軸体に往復運動を行なわせる動作手段を前記第２の動作機能部として設け、前記表示部に前記軸体が嵌合する嵌合穴を前記第２の着脱機能部として設けたことを特徴とする車載用表示装置。
9. 表示部を備えた筐体と、
   前記筐体と組み合わされる部材であって任意の部位に取り付けられる支持台からなる車載用表示装置において、
   前記筐体と前記支持台とを組み合わせるときに一方に対する他方の回転姿勢を複数の位置で定めることができる姿勢設定機能部と、
   前記筐体と前記支持台とを着脱可能に組み合わせる第１の着脱機能部と、
   前記筐体と前記支持台との組合せ状態を保持しまた解除を行なう第１の動作機能部と、
   前記筐体と表示部またはカートリッジとを互換的に着脱可能に組み合わせる第２の着脱機能部と、
   前記筐体と前記表示部またはカートリッジとの組合せ状態を保持しまた解除を行なう第２の動作機能部と、
   前記カートリッジと音源装置とを着脱可能に組み合わせる第３の着脱機能部と、
   前記カートリッジと音源装置との組合せ状態を保持しまた解除を行なう第３の動作機能部を備え、
   前記筐体に軸体を前記第２の着脱機能部として設け、かつ、前記筐体に前記軸体に往復運動を行なわせる動作手段を前記第２の動作機能部として設け、前記表示部またはカートリッジに前記軸体が嵌合する嵌合穴を前記第２の着脱機能部として設けたことを特徴とする車載用表示装置。
10. カートリッジの収納凹部の対向する一方の面には、前記収納凹部に挿入した音源装置を他方の面に押圧する押圧手段を前記第３の着脱機能部として設けたことを特徴とする請求項９記載の車載用表示装置。
11. 前記任意の部位は車室内の天井またはシートのヘッドレストであることを特徴とする請求項１、請求項４、請求項８または請求項９のうちのいずれか１項記載の車載用表示装置。

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