本申請(qǐng)要求于2014年5月16日提交的且名稱為“TILTING MECHANISM AND DISPLAY DEVICE PROVIDED WITH THE SAME(傾斜機(jī)構(gòu)及設(shè)置有該傾斜機(jī)構(gòu)的顯示裝置)”的日本專利申請(qǐng)第2014-102412號(hào)的優(yōu)先權(quán),其公開內(nèi)容以全文引用的方式并入本文。
本教示涉及用于例如抬頭(head-up)顯示器、彈出(pop-up)顯示器等顯示裝置的傾斜機(jī)構(gòu),以及設(shè)置有該傾斜機(jī)構(gòu)的顯示裝置。
背景技術(shù):
在車輛中配備有通常使用的抬頭顯示器、彈出顯示器等作為顯示器并且在顯示器上為駕駛員顯示信息。
抬頭顯示器比彈出顯示器更為熟知。在抬頭顯示器中,畫面或圖像經(jīng)由疊像鏡(combiner)和/或反射鏡投影在擋風(fēng)玻璃或風(fēng)擋玻璃上。在彈出顯示器中,畫面或圖像顯示在疊像鏡上而非投影在擋風(fēng)玻璃或風(fēng)擋玻璃上。
引用列表
專利文獻(xiàn)1:日本專利申請(qǐng)公開第2012-150420號(hào)(圖1、圖3和圖4)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
技術(shù)問題
專利文獻(xiàn)1的待解決的問題是使裝置尺寸減小并且提供所需的設(shè)計(jì)自由度,并且為了解決這些問題,專利文獻(xiàn)1公開了一種能夠彼此獨(dú)立地執(zhí)行分光計(jì)(spectrometer)(對(duì)應(yīng)于本教示中的疊像鏡)的運(yùn)動(dòng)和角度調(diào)節(jié)的抬頭顯示系統(tǒng)。
根據(jù)專利文獻(xiàn)1,如專利文獻(xiàn)1中的圖1、圖3和圖4中描繪的,當(dāng)導(dǎo)引凸輪141的導(dǎo)引板1611的導(dǎo)引銷1612在具有弧形形狀的曲形狹槽1632中時(shí),導(dǎo)引板1611和直狹槽1631之間的限制被釋放以使凸輪141旋轉(zhuǎn)。在該情況下,當(dāng)環(huán)狀齒輪帶17被馬達(dá)18驅(qū)動(dòng)時(shí),驅(qū)動(dòng)齒輪162驅(qū)動(dòng)凸輪141(使凸輪141旋轉(zhuǎn))以調(diào)節(jié)分光計(jì)11的傾斜角度。
然而,由于在專利文獻(xiàn)1的抬頭顯示器系統(tǒng)中主軸133和導(dǎo)引銷1612未受約束,因此,主軸133和導(dǎo)引銷1612可能會(huì)振動(dòng)。因此,當(dāng)振動(dòng)被傳遞至所述裝置(抬頭顯示器系統(tǒng))時(shí),被主軸133支承的凸輪141振動(dòng)。該振動(dòng)被傳遞至由凸輪141導(dǎo)引的分光計(jì)11,將使得使用者難以看見分光計(jì)11上顯示的圖片或圖像。
振動(dòng)隔離(振動(dòng)控制、減振)對(duì)于車輛中使用的顯示裝置來說尤其重要。當(dāng)導(dǎo)引銷161處于曲形狹槽1632中時(shí),分光計(jì)11和疊像鏡載體15僅由環(huán)狀齒輪帶17支承,并且因此用于保持分光計(jì)11和疊像鏡載體15在預(yù)定位置處的力是不夠的。因此,由于例如分光計(jì)11和疊像鏡載體15由其自重導(dǎo)致的向下移位因此使得顯示裝置的操作可能會(huì)不穩(wěn)定。
本教示已經(jīng)解決的前述問題,本教示的目的是提供一種傾斜機(jī)構(gòu)以及設(shè)置有該傾斜機(jī)構(gòu)的顯示裝置,該傾斜機(jī)構(gòu)使顯示單元穩(wěn)定地定位以令人滿意地在顯示單元上提供畫面或圖像。
本教示的另一目的是提供一種傾斜機(jī)構(gòu)和設(shè)置有該傾斜機(jī)構(gòu)的顯示裝置,該傾斜機(jī)構(gòu)穩(wěn)定地執(zhí)行顯示單元的傾斜操作并且該傾斜機(jī)構(gòu)可使顯示單元可靠地定位在所需位置處。
解決方案
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本教示的第一方面的傾斜機(jī)構(gòu)包括:驅(qū)動(dòng)源,該驅(qū)動(dòng)源構(gòu)造成對(duì)板進(jìn)行驅(qū)動(dòng);運(yùn)動(dòng)單元,該運(yùn)動(dòng)單元連接至驅(qū)動(dòng)源;運(yùn)送單元,該運(yùn)送單元構(gòu)造成通過運(yùn)動(dòng)單元線性地移動(dòng);以及板支承構(gòu)件,所述板固定至該板支承構(gòu)件并且該板支承構(gòu)件與運(yùn)送單元部分地接合使得板支承構(gòu)件通過運(yùn)送單元而移動(dòng),其中,通過使運(yùn)送單元與板支承構(gòu)件一起線性地移動(dòng)而使板線性地移動(dòng);并且通過使板支承構(gòu)件傾斜而執(zhí)行板的傾斜操作,板支承構(gòu)件的傾斜是在板支承構(gòu)件的線性運(yùn)動(dòng)停止的狀態(tài)下通過由線性地移動(dòng)的運(yùn)送單元推動(dòng)板制動(dòng)構(gòu)件而引起的。
根據(jù)本教示的第二方面的傾斜機(jī)構(gòu)構(gòu)造成使得本教示的第一方面涉及的傾斜機(jī)構(gòu)還包括:側(cè)軌構(gòu)件,該側(cè)軌構(gòu)件構(gòu)造成對(duì)傾斜用軸進(jìn)行支承以沿其移動(dòng)方向?qū)б齼A斜用軸,并且構(gòu)造成對(duì)運(yùn)送用軸進(jìn)行支承以沿其移動(dòng)方向?qū)б\(yùn)送用軸,該運(yùn)送用軸插入該運(yùn)送單元中,該傾斜用軸插入板支承構(gòu)件中;以及導(dǎo)引構(gòu)件,該導(dǎo)引構(gòu)件被支承在運(yùn)送用軸處,并且構(gòu)造成在導(dǎo)引構(gòu)件承受用于使導(dǎo)引構(gòu)件靠近傾斜用軸的力的情況下與傾斜用軸相接觸。
根據(jù)本教示的第三方面的傾斜機(jī)構(gòu)構(gòu)造成使得本教示的第二方面涉及的傾斜機(jī)構(gòu)的側(cè)軌構(gòu)件還包括第一側(cè)軌構(gòu)件和第二側(cè)軌構(gòu)件,該第一側(cè)軌構(gòu)件設(shè)置在所述運(yùn)送單元的沿運(yùn)送用軸的一側(cè)處,該第二側(cè)軌構(gòu)件設(shè)置在所述運(yùn)送單元的沿運(yùn)送用軸的另一側(cè)處;第一小齒輪附接至本教示的第二方面涉及的傾斜機(jī)構(gòu)的傾斜用軸;第二小齒輪附接至本教示的第二方面涉及的傾斜機(jī)構(gòu)的運(yùn)送用軸;并且第一側(cè)軌構(gòu)件和第二側(cè)軌構(gòu)件中的每一者包括待與第一小齒輪和第二小齒輪嚙合的齒條。
根據(jù)本教示的第四方面的傾斜機(jī)構(gòu)如下構(gòu)造。即,本教示的第二方面和第三方面涉及的傾斜機(jī)構(gòu)還包括:彈性體,該彈性體構(gòu)造成朝傾斜用軸偏置或迫壓導(dǎo)引構(gòu)件使得導(dǎo)引構(gòu)件與傾斜用軸相接觸。
根據(jù)本教示的第五方面的傾斜機(jī)構(gòu)如下構(gòu)造。即,在本教示的第四方面涉及的傾斜機(jī)構(gòu)中,導(dǎo)引構(gòu)件包括:被運(yùn)送用軸支承在所述運(yùn)送單元的一側(cè)處的第一導(dǎo)引構(gòu)件以及被運(yùn)送用軸支承在運(yùn)送單元的另一側(cè)處的第二導(dǎo)引構(gòu)件;并且彈性體包括構(gòu)造成偏置或迫壓第一導(dǎo)引構(gòu)件的第一彈性體以及構(gòu)造成偏置或迫壓第二導(dǎo)引構(gòu)件的第二彈性體。
根據(jù)本教示的第六方面的傾斜機(jī)構(gòu)構(gòu)造成使得本教示的第一至第五方面中的任一方面涉及的傾斜機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)單元包括:形成有外螺紋的螺紋軸;以及形成有內(nèi)螺紋的螺母,所述螺母固定至運(yùn)送單元并且螺母與螺紋軸相接合。
根據(jù)本教示的第七方面的傾斜機(jī)構(gòu)構(gòu)造成使得本教示的第一至第六方面中的任一方面涉及的傾斜機(jī)構(gòu)的運(yùn)送單元的可移動(dòng)區(qū)域包括第一區(qū)域和第二區(qū)域,在該第一區(qū)域中運(yùn)送單元和板支承構(gòu)件沿線性且一體地移動(dòng),在該第二區(qū)域中執(zhí)行板的傾斜操作。
根據(jù)本教示的第八方面的傾斜機(jī)構(gòu)如下構(gòu)造。即,本教示的第二方至第六方面中的任一方面涉及的傾斜機(jī)構(gòu)的運(yùn)送單元的可移動(dòng)區(qū)域包括第一區(qū)域和第二區(qū)域,在該第一區(qū)域中運(yùn)送單元和板支承構(gòu)件沿線性且一體地移動(dòng),在該第二區(qū)域中執(zhí)行板的傾斜操作;在第一區(qū)域中傾斜用軸和運(yùn)送用軸移動(dòng);所述第二區(qū)域中傾斜用軸被止擋并且所述運(yùn)送用軸移動(dòng);并且通過使用被止擋的傾斜用軸作為旋轉(zhuǎn)中心來執(zhí)行板的傾斜操作。
根據(jù)本教示的第九方面的傾斜機(jī)構(gòu)構(gòu)造成使得本教示的第一至第八方面中的任一方面涉及的傾斜機(jī)構(gòu)的板是顯示器板,該顯示器板上顯示信息。
本教示的顯示裝置包括如本教示的第一至第九方面中的任一方面限定的傾斜機(jī)構(gòu)。
根據(jù)本教示的另一方面提供了如下構(gòu)造的傾斜機(jī)構(gòu),該傾斜機(jī)構(gòu)構(gòu)造成使顯示器板沿上下方向移動(dòng)并且構(gòu)造成在顯示器板完成向上運(yùn)動(dòng)的情況下使顯示器板傾斜,所述傾斜機(jī)構(gòu)包括:板支承構(gòu)件,該板支承構(gòu)件構(gòu)造成支承顯示器板;第一軸,該第一軸沿水平方向延伸同時(shí)被板支承構(gòu)件可旋轉(zhuǎn)地支承;運(yùn)送單元,該運(yùn)送單元在板支承構(gòu)件能夠相對(duì)于運(yùn)送單元旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下與板支承構(gòu)件接合;以及止擋部,該止擋部構(gòu)造成約束所述第一軸的向上運(yùn)動(dòng),其中,在第一軸與止擋部相接觸的狀態(tài)下,顯示器板通過運(yùn)送單元向上移動(dòng)而以所述第一軸作為樞軸傾斜。
附圖說明
圖1A是描繪了本教示的實(shí)施方式所涉及的顯示單元(疊像鏡)儲(chǔ)存在顯示裝置中的狀態(tài)的立體圖;圖1B是描繪了顯示裝置的顯示單元即將開始傾斜的狀態(tài)的立體圖;以及圖1C是描繪了顯示裝置的顯示單元以預(yù)定角度傾斜從而畫面或圖像顯示在顯示裝置的顯示單元上的狀態(tài)的立體圖。
圖2是沿圖1C中的箭頭A的方向獲得的視圖并且描繪了顯示裝置的主體。
圖3是顯示裝置的主要部分的分解立體圖。
圖4A是沿圖3中的箭頭B的方向獲得的視圖并且描繪了疊像鏡支承件;以及圖4B是沿圖4A中箭頭D的方向獲得的視圖。
圖5A是托架的從斜上方觀察獲得的立體圖,以及圖5B是托架的從斜下方觀察獲得的立體圖。
圖6A是圖2中描繪的凸輪的立體圖;以及圖6B是沿圖6A中箭頭E的方向獲得的視圖。
圖7是沿圖1A中箭頭F的方向獲得的視圖,并且描繪了在疊像鏡被儲(chǔ)存在主體中的狀態(tài)下的顯示裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu),所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括托架、疊像鏡支承件和凸輪。
圖8A是在疊像鏡向上移動(dòng)的狀態(tài)下的顯示裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的立體圖;以及圖8B是沿圖8A中的箭頭G的方向獲得的放大視圖。
圖9A至圖9C是沿圖1A中的箭頭F的方向獲得的視圖,并且分別描繪了顯示裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu),其中,圖9A描繪了疊像鏡向上移動(dòng)的狀態(tài);圖9B描繪了疊像鏡完成向上移動(dòng)并且疊像鏡即將開始傾斜的狀態(tài);以及圖9C描繪了疊像鏡傾斜完成的狀態(tài)。
圖10是沿圖1A中箭頭F的方向獲得的放大視圖,并且描繪了在疊像鏡完成向上移動(dòng)的狀態(tài)下的包括疊像鏡支承件、托架、凸輪等的結(jié)構(gòu)。
圖11是沿圖1A中箭頭F的方向獲得的放大視圖,并且描繪了在疊像鏡正在傾斜的狀態(tài)下的包括疊像鏡支承件、托架、凸輪等的結(jié)構(gòu)。
圖12是沿圖1A中箭頭F的方向獲得的放大視圖,并且描繪了在疊像鏡完成傾斜操作的狀態(tài)下的包括疊像鏡支承件、托架、凸輪等的結(jié)構(gòu)。
圖13是與圖12相對(duì)應(yīng)的示意圖并且描繪了根據(jù)本教示的實(shí)施方式的變型示例的疊像鏡支承件的一對(duì)狹槽的結(jié)構(gòu),其中,該托架的一對(duì)導(dǎo)引凸臺(tái)配裝至疊像鏡支承件的該對(duì)狹槽中。
具體實(shí)施方式
在下文中,將參照附圖給出關(guān)于本教示的實(shí)施方式的闡述。圖1A是描繪了與本教示的實(shí)施方式有關(guān)的、顯示單元(疊像鏡2)儲(chǔ)存在顯示裝置1中的狀態(tài)的立體圖;圖1B是描繪了顯示裝置1的顯示單元即將開始傾斜的狀態(tài)的立體圖;圖1C是描繪了顯示裝置1的顯示單元以預(yù)定角度傾斜使得畫面或圖像顯示在顯示裝置1的顯示單元上的狀態(tài)的立體圖。
如圖1C中所描繪的,與本教示的實(shí)施方式有關(guān)的顯示裝置1由例如車輛上的駕駛員以下述方式使用。即,駕駛員可以調(diào)節(jié)疊像鏡2至他的/她的最優(yōu)角度,從而他/她可以目視觀察投影在疊像鏡2上的畫面或圖像。
顯示裝置1適用于抬頭顯示器、彈出顯示器等,在抬頭顯示器中,畫面或圖像經(jīng)由疊像鏡和/或反射鏡被投影在擋風(fēng)玻璃或風(fēng)擋玻璃上,在彈出顯示器中,畫面或圖像顯示在疊像鏡上而不投影在擋風(fēng)玻璃或風(fēng)擋玻璃上。
將通過采用彈出顯示器作為示例來說明與本實(shí)施方式相關(guān)的顯示裝置1。使用顯示裝置1的彈出顯示器豎立地安裝在車輛的儀表板等中。顯示裝置1的疊像鏡2從儲(chǔ)存空間(參見圖1A)向上滑動(dòng)至到達(dá)顯示位置(參見圖1B)。然后,疊像鏡2用第一小齒輪軸s1(參見圖2)作為中心執(zhí)行傾斜操作以具有使駕駛員容易地查看疊像鏡2的角度(參見圖1C)。
如圖1A中所描繪的,當(dāng)不使用時(shí),疊像鏡2儲(chǔ)存在主體1H中。
當(dāng)駕駛員打開顯示裝置1(未描繪電源開關(guān))時(shí),儲(chǔ)存在主體1H中的疊像鏡2(參見圖1A)沿圖1A中箭頭α1指示的方向向上移動(dòng)至到達(dá)向上移動(dòng)停止位置(傾斜起始位置),在該位置中,疊像鏡2如圖1B中描繪的在上方伸出。
然后,駕駛員通過使用傾斜調(diào)整開關(guān)(未描繪)將疊像鏡2的傾斜角度調(diào)整(參見圖1C中的箭頭α2)成使疊像鏡2定位在駕駛員容易查看的位置。
即,顯示裝置1其特征在于這樣的機(jī)構(gòu),即,該機(jī)構(gòu)用于將畫面或圖像投影在其上的疊像鏡2從儲(chǔ)存位置移動(dòng)至顯示位置(參見圖1B)并且然后將疊像鏡2傾斜至駕駛員可容易地查看畫面的角度。
圖2是沿圖1C中箭頭A的方向獲得的視圖并且描繪了顯示裝置1的主體1H的內(nèi)部。圖3是顯示裝置1的主要部分的分解立體圖。圖4A是沿圖3中箭頭B的方向獲得的視圖并且描繪了疊像鏡支承件3。圖4B是沿圖4A中的箭頭D的方向獲得的視圖。
[疊像鏡2和疊像鏡支承件3]
如圖2中所描繪的,疊像鏡2通過陽螺絲n1經(jīng)由疊像鏡板2p固定至疊像鏡支承件3(參見圖4)。當(dāng)疊像鏡支承件3被托架4推動(dòng)且向上移動(dòng)時(shí)疊像鏡2向上移動(dòng)并且然后傾斜。疊像鏡支承件3被左扭力彈簧5a(設(shè)置在托架4的左側(cè)的扭力彈簧)和右扭力彈簧5b(設(shè)置在托架4的右側(cè)的扭力彈簧)偏置或迫壓以靠近左凸輪9a(設(shè)置在托架4的左側(cè)的凸輪)和右凸輪9b(設(shè)置在托架4的右側(cè)的凸輪)。托架4的左側(cè)上和右側(cè)上的凸輪9a、9b經(jīng)由托架4的左側(cè)上和右側(cè)上的扭力彈簧5a、5b承受彈力,以接觸將稍后描述的第一小齒輪軸s1(參見圖7)。
如圖4A中所描繪的,疊像鏡支承件3在疊像鏡支承件3的兩側(cè)端處包括一對(duì)圓柱形導(dǎo)引凸臺(tái)3b。該對(duì)柱形導(dǎo)引凸臺(tái)3b向外突出以導(dǎo)引疊像鏡支承件3沿著疊像鏡支承件3的兩側(cè)處的移動(dòng)路徑移動(dòng)。
第一小齒輪軸s1可旋轉(zhuǎn)地插入疊像鏡支承件3的圓形通孔3j中。
疊像鏡支承件3在其左側(cè)和右側(cè)包括一對(duì)狹槽3k。托架4的一對(duì)導(dǎo)引凸臺(tái)4b(參見圖3)配裝至該對(duì)狹槽3k中。當(dāng)托架4移動(dòng)時(shí),托架4的驅(qū)動(dòng)力從導(dǎo)引凸臺(tái)4b經(jīng)由狹槽3k傳遞至疊像鏡支承件3,從而使疊像鏡支承件3上下移動(dòng)和傾斜操作。
如圖4B中描繪的,疊像鏡支承件3在其下部處包括彈簧接合目標(biāo)部分3s1、3s2。彈簧接合目標(biāo)部分3s1、3s2分別與左扭力彈簧5a和右扭力彈簧5b的接合部分5a1、5b1接合(參見圖8)。
如圖3中所描繪的,第一小齒輪軸s1具有形成在其兩端處的D形切口(未描繪)。D形切口是通過沿著平行于軸s1的平面和垂直于軸s1的平面切割第一小齒輪軸s1并且通過移除第一小齒輪軸s1的該部分同時(shí)留下與第一小齒輪軸s1沿垂直于軸s1的方向的整個(gè)厚度一半以上相對(duì)應(yīng)的部分而形成的。
在D形切口部分的外側(cè)上分別形成有直徑小于第一小齒輪軸s1的中央部分的直徑的小直徑部分s1a。設(shè)置在第一小齒輪軸s1的兩端處的小直徑部分s1a被插入到將稍后描述的第一導(dǎo)軌6和第二導(dǎo)軌7的小齒輪軸導(dǎo)引槽6b、7b中。在第一小齒輪軸s1連同疊像鏡支承件3一起上下移動(dòng)期間,第一小齒輪軸s1和疊像鏡支承件3被小直徑部分s1a導(dǎo)引從而避免在前后方向上偏離(移位)(至駕駛員側(cè)或至擋風(fēng)玻璃側(cè))。
第一小齒輪p1分別在第一小齒輪軸s1的兩端處固定至D形切口部分。當(dāng)?shù)谝恍↓X輪軸s1沿上下方向移動(dòng)時(shí),在第一小齒輪軸s1的兩端處的第一小齒輪p1以在第一小齒輪p1與第一導(dǎo)軌6和第二導(dǎo)軌7的齒條6c、7c嚙合的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)。因此,第一小齒輪軸s1的左端和右端的移動(dòng)是同步的。
第一小齒輪p1中的每個(gè)第一小齒輪包括在其中央部分處的附接孔p1a。附接孔p1a形成為D形形狀,其尺寸略微大于第一小齒輪軸s1的D形切口部分的尺寸。第一小齒輪軸s1的D形切口部分配裝至附接孔p1a中。
通過將在左側(cè)上和右側(cè)上的第一小齒輪p1分別固定至在第一小齒輪軸s1的兩端處的D形切口部分來確定在左側(cè)的第一小齒輪p1與在右側(cè)的第一小齒輪p1同步的位置。
[馬達(dá)5、絲桿5n和托架4]
如圖3中所描繪的,馬達(dá)5作為托架4的驅(qū)動(dòng)源被安裝在顯示裝置1的主體1H中。外周緣形成有外螺紋的絲桿(螺紋軸)5n被固定至馬達(dá)5的軸5j。
絲桿5n的一端經(jīng)由第一固定構(gòu)件5n1固定至馬達(dá)5的軸5j。絲桿5n的另一端穿過支承孔1H-1并且被第二固定構(gòu)件5n2可旋轉(zhuǎn)地支承。
[托架4]
圖5A是圖3中描繪的托架4從斜上方觀察獲得的立體圖。圖5B是圖3中描繪的托架4從斜下方觀察獲得的立體圖。
如圖3中所描繪的,設(shè)置在托架4中的螺母4n與外周緣形成有外螺紋的絲桿5n螺紋連接。因此,當(dāng)馬達(dá)5驅(qū)動(dòng)時(shí),絲桿5n旋轉(zhuǎn)以使托架4向上(沿圖2的箭頭α1的方向)和向下(沿圖2的箭頭α3的方向)移動(dòng)。
托架4通過絲桿5n的旋轉(zhuǎn)而移動(dòng)以將力施加至疊像鏡支承件3。即,托架4通過將力施加至疊像鏡支承件3來使疊像鏡2執(zhí)行沿上下方向(參見圖1A的箭頭α1和圖1B的箭頭α3)的移動(dòng)和傾斜操作(參見圖1C的箭頭α2)。
如圖2和圖3中所描繪的,導(dǎo)引軸4j設(shè)置在主體1H的中央部分處。在托架4沿上下方向移動(dòng)期間,導(dǎo)引軸4j沿上下方向?qū)б屑?。托架4包括穿過托架4的導(dǎo)引孔4a(參見圖5A和圖5B)。托架4以可滑動(dòng)的方式由導(dǎo)引軸4j通過導(dǎo)引孔4a導(dǎo)引。
托架4在其兩側(cè)處包括向外突出的一對(duì)導(dǎo)引凸臺(tái)4b。該對(duì)導(dǎo)引凸臺(tái)4b配裝至疊像鏡支承件3的一對(duì)狹槽3k中以使疊像鏡支承件3執(zhí)行上下移動(dòng)和傾斜操作。如上所述,托架4的驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由配裝至疊像鏡支承件3的狹槽3k中的導(dǎo)引凸臺(tái)4b傳遞至疊像鏡支承件3。
第二小齒輪軸s2沿左右方向穿過在托架4的左側(cè)和右側(cè)上的導(dǎo)引孔4c。第二小齒輪軸s2以可旋轉(zhuǎn)的方式或以可滑動(dòng)的方式插入托架4中。
[第二小齒輪軸s2]
如圖3中所描繪的,第二小齒輪軸s2具有形成在其兩端處的D形切口s2a。D形切口s2a是通過沿著平行于軸s2的平面和垂直于軸s2的平面切割第二小齒輪軸s2并且通過移除第二小齒輪軸s2的該部分同時(shí)留下與第二小齒輪軸s2沿垂直于軸s2的方向的整個(gè)厚度的一半以上相對(duì)應(yīng)的部分而形成的。
在D形切口s2a的外側(cè)上分別形成有直徑小于第二小齒輪軸s2的中央部分的直徑的小直徑部分s2b。設(shè)置在第二小齒輪軸s2的兩端處的小直徑部分s2b被插入到稍后將描述的第一導(dǎo)軌6和第二導(dǎo)軌7的小齒輪軸導(dǎo)引槽6b、7b中。在第二小齒輪軸s2連同托架4一起上下移動(dòng)期間,第二小齒輪軸s2和托架4被小直徑部分s2b導(dǎo)引以避免在前后方向上偏離(移位)(至駕駛員側(cè)或至擋風(fēng)玻璃側(cè))。
如圖3中所描繪的,首先,第二小齒輪軸s2穿過左扭力彈簧5a和右扭力彈簧5b。然后,第二小齒輪軸s2穿過左凸輪9a和右凸輪9b的軸附接孔9a1、9b1(將稍后描述),從而凸輪9a、9b附接至第二小齒輪軸s2。
[左凸輪9a和右凸輪9b]
第二小齒輪軸s2所插入的左扭力彈簧5a和右扭力彈簧5b與疊像鏡支承件3以及左凸輪9a和右凸輪9b接合(參見圖8B)。因此,如圖2中所描繪的,左扭力彈簧5a和右扭力彈簧5b迫壓或偏置疊像鏡支承件3以及左凸輪9a和右凸輪9b,使得插入疊像鏡支承件3中的第一小齒輪軸s1在壓力下與左凸輪9a和右凸輪9b的軸導(dǎo)引表面9a3和9b3相接觸。
在該結(jié)構(gòu)中,支承疊像鏡2的第一小齒輪軸s1在壓力下一直與左凸輪9a和右凸輪9b相接觸的狀態(tài)被支承。此使第一小齒輪軸s1穩(wěn)定并且避免疊像鏡2的偏離。因此,疊像鏡2可平滑地且穩(wěn)定地移動(dòng),同時(shí)防止偏離。
左凸輪9a和右凸輪9b具有相對(duì)于與左右方向正交的平面鏡像對(duì)稱的構(gòu)型。因此,將僅對(duì)右凸輪9b進(jìn)行闡述,并且將省略對(duì)左凸輪9a的全部闡述。圖6A是圖2中描繪的右凸輪9b的立體圖。圖6B是沿圖6A中箭頭E的方向獲得的視圖。
右凸輪9b包括穿過右凸輪9b的軸附接孔9b1。第二小齒輪軸s2可旋轉(zhuǎn)地穿過軸附接孔9b1。右凸輪9b還包括凸輪導(dǎo)引凸臺(tái)9b2,該凸輪導(dǎo)引凸臺(tái)9b2待配裝至第二導(dǎo)軌7的凸輪導(dǎo)引槽7a中。凸輪導(dǎo)引凸臺(tái)9b2是圓柱形的并且向外突出。凸輪導(dǎo)引凸臺(tái)9b2配裝至凸輪導(dǎo)引槽7a從而在右凸輪9b連同第二小齒輪軸s2上下移動(dòng)期間導(dǎo)引右凸輪9b的移動(dòng)(路徑)。
右凸輪9b具有凹形的彈簧接合部分9b4,該凹形的彈簧接合部分9b4與右扭力彈簧5b的接合部分5b2接合。另外,凸輪9b包括軸導(dǎo)引表面9b3,該導(dǎo)引表面9b3形成呈具有一定曲率的形狀(彎曲表面形狀)。軸導(dǎo)引表面9b3通過右扭力彈簧5b的彈力與第一小齒輪軸s1相接觸以避免第一小齒輪軸s1偏離。
如上所述,左凸輪9a和右凸輪9b的軸導(dǎo)引表面9a3、9b3在壓力下與第一小齒輪軸s1相接觸。因此,第一小齒輪軸s1被左凸輪9a和右凸輪9b的軸導(dǎo)引表面9a3、9b3支承,這樣避免被第一小齒輪軸s1支承的疊像鏡2偏離和/或振動(dòng)并且使疊像鏡2穩(wěn)定。
在疊像鏡2的上下移動(dòng)和傾斜操作期間,第一小齒輪軸s1在左凸輪9a和右凸輪9b的軸導(dǎo)引表面9a3、9b3上滑動(dòng)。
軸導(dǎo)引表面9b3的曲率可以是圓的曲率或除圓之外的任何其他曲率。即,軸導(dǎo)引表面9b3的通過正交于左右方向的平面的截面可以是圓弧或任何其他曲線。
[第二小齒輪p2]
第二小齒輪p2在第二小齒輪軸s2的兩端處固定至相應(yīng)的D形切口s2a。當(dāng)?shù)诙↓X輪軸s2沿上下方向移動(dòng)時(shí),在第二小齒輪軸s2的兩端處的第二小齒輪p2以在第二小齒輪p2與第一導(dǎo)軌6和第二導(dǎo)軌7的齒條6c、7c嚙合的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)。由此,第二小齒輪軸s2的左端的移動(dòng)和右端的移動(dòng)是同步的。
如圖3中所描繪的,第二小齒輪p2中的每個(gè)第二小齒輪包括在其中央部分處的附接孔p2a。附接孔p2a形成為D形形狀,其尺寸略微大于第二小齒輪軸s2的D形切口s2a的尺寸。第二小齒輪軸s2的D切口s2a配裝至附接孔p2a中。
通過將在左側(cè)上和右側(cè)上的第二小齒輪p2固定至在第二小齒輪軸s2的兩端處的D形切口s2a來確定在左側(cè)的第二小齒輪p2與在右側(cè)上的第二小齒輪p2同步的位置。
[第一導(dǎo)軌6和第二導(dǎo)軌7]
如圖2和圖3中所描述的,第一導(dǎo)軌6和第二導(dǎo)軌7在主體1H的兩側(cè)處設(shè)置在托架4的左側(cè)和右側(cè)。第一導(dǎo)軌6和第二導(dǎo)軌7沿上下方向?qū)бB像鏡支承件3、第一小齒輪軸s1和第二小齒輪軸s2以及左凸輪9a和右凸輪9b,在該導(dǎo)引狀態(tài)下防止上述結(jié)構(gòu)在前后方向上(在圖2的頁面的背側(cè)與圖2的頁面的前側(cè)之間延伸的方向)的偏離。
設(shè)置在左側(cè)的第一導(dǎo)軌6和設(shè)置在右側(cè)的第二導(dǎo)軌7具有相對(duì)于與左右方向正交的平面鏡像對(duì)稱的構(gòu)型。因此,僅對(duì)第二導(dǎo)軌7進(jìn)行闡述,并且將省略第一導(dǎo)軌6的全部闡述。
第二導(dǎo)軌7具有凸輪導(dǎo)引槽7a,該凸輪導(dǎo)引槽7a形成為用于凸輪的凹形槽并且該凸輪導(dǎo)引槽7a導(dǎo)引右凸輪9b沿著移動(dòng)路徑移動(dòng)。
凸輪導(dǎo)引槽7a包括第一凸輪導(dǎo)引槽7a1和第二凸輪導(dǎo)引槽7a2。第一凸輪導(dǎo)引槽7a1形成為沿上下方向線性地延伸。第二凸輪導(dǎo)引槽7a2形成為從第一凸輪導(dǎo)引槽7a1的上端連續(xù)并且形成為在朝向擋風(fēng)玻璃或風(fēng)擋玻璃傾斜的同時(shí)線性地延伸。
小齒輪軸導(dǎo)引槽7b形成為相鄰于第一凸輪導(dǎo)引槽7a1和第二凸輪導(dǎo)引槽7a2,以沿上下方向線性地延伸。小齒輪導(dǎo)引槽7b是用于沿上下方向線性地導(dǎo)引第一小齒輪軸s1和第二小齒輪軸s2的凹形槽。
齒條7c相鄰于或沿著小齒輪軸導(dǎo)引槽7b形成為以沿上下方向線性地延伸。
凹形支承件導(dǎo)引槽7d相鄰于或沿著齒條7c形成。疊像鏡支承件3的導(dǎo)引凸臺(tái)3b配裝至支承件導(dǎo)引槽7d中。支承件導(dǎo)引槽7d具有上下移動(dòng)導(dǎo)引槽7d1和傾斜導(dǎo)引槽7d2。上下移動(dòng)導(dǎo)引槽7d1沿上下方向線性地延伸以在疊像鏡2沿上下方向移動(dòng)期間導(dǎo)引該導(dǎo)引凸臺(tái)3b。傾斜導(dǎo)引槽7d2在疊像鏡2的傾斜操作期間導(dǎo)引該導(dǎo)引凸臺(tái)3b。
第一導(dǎo)軌6和第二導(dǎo)軌7具有相對(duì)于與左右方向正交的平面鏡面對(duì)稱的構(gòu)型。因此,第一導(dǎo)軌6包括凸輪導(dǎo)引槽6a、小齒輪軸導(dǎo)引槽6b、齒條6c和支承件導(dǎo)引槽6d,所述這些分別類似于第二導(dǎo)軌7的凸輪導(dǎo)引槽7a、小齒輪軸導(dǎo)引槽7b、齒條7c和支承件導(dǎo)引槽7d形成。
<用于驅(qū)動(dòng)疊像鏡2的結(jié)構(gòu)的概述>
用于驅(qū)動(dòng)疊像鏡2的結(jié)構(gòu)概述如下。即,在實(shí)施方式的顯示裝置1中,用于移動(dòng)疊像鏡2的主要構(gòu)件包括:疊像鏡支承件3、托架4、左凸輪9a和右凸輪9b。疊像鏡2直接地固定至疊像鏡支承件3。
托架4是用于推動(dòng)和拉動(dòng)疊像鏡支承件3使得允許疊像鏡2執(zhí)行上下移動(dòng)和傾斜操作的運(yùn)送構(gòu)件。
左凸輪9a和右凸輪9b在壓力下與插入到疊像鏡支承件3中的第一小齒輪軸s1相接觸,由此穩(wěn)定地支承第一小齒輪軸s1(并且因此穩(wěn)定地支承疊像鏡2)。
如圖2中所描繪的,當(dāng)馬達(dá)5被驅(qū)動(dòng)以使絲桿5n旋轉(zhuǎn)時(shí),托架4沿上下方向(由圖2的箭頭α1、α3指示的方向)移動(dòng)。僅托架4被絲桿5n直接地驅(qū)動(dòng)。
導(dǎo)引軸4j穿過托架4的導(dǎo)引孔4a以沿上下方向?qū)б屑?而不傾斜。
另外,在其兩端處分別固定有第二小齒輪p2的第二小齒輪軸s2被插入托架4中。在第二小齒輪p2與第一導(dǎo)軌6和第二導(dǎo)軌7的齒條6c、7c嚙合的狀態(tài)下,第二小齒輪p2旋轉(zhuǎn)。通過在第二小齒輪p2與第一導(dǎo)軌6和第二導(dǎo)軌7的齒條6c、7c嚙合的狀態(tài)下使在第二小齒輪軸s2的兩端處的第二小齒輪p2旋轉(zhuǎn)來使第二小齒輪軸s2的左端的移動(dòng)與第二小齒輪軸s2的右端的移動(dòng)之間同步。第二小齒輪軸s2的兩端處的小直徑部分s2b分別配裝至第一導(dǎo)軌6和第二導(dǎo)軌7的小齒輪軸導(dǎo)引槽6b、7b中以被沿上下方向?qū)б?/p>
第二小齒輪軸s2穿過左凸輪9a和右凸輪9b。左凸輪9a和右凸輪9b被第二小齒輪軸s2的移動(dòng)所驅(qū)動(dòng)。左凸輪9a和右凸輪9b的移動(dòng)被分別配裝至第一導(dǎo)軌6和第二導(dǎo)軌7的凸輪導(dǎo)引槽6a、7a中的凸輪導(dǎo)引凸臺(tái)9a2、9b2所導(dǎo)引。
左凸輪9a和右凸輪9b被扭力彈簧5a和右扭力彈簧5b偏置并且壓抵第一小齒輪軸s1。因此,第一小齒輪軸s1在被左凸輪9a和右凸輪9b支承的同時(shí)移動(dòng)。
第一小齒輪p1在左側(cè)和右側(cè)上被固定至第一小齒輪軸s1的兩端。通過在第一小齒輪p1與第一導(dǎo)軌6和第二導(dǎo)軌7的齒條6c、7c嚙合的狀態(tài)下使第一小齒輪p1旋轉(zhuǎn)來使第一小齒輪軸s1的左端的移動(dòng)與第一小齒輪軸s1的右端的移動(dòng)之間同步。
第一小齒輪軸s1被插入到疊像鏡支承件3中。托架4的所述一對(duì)導(dǎo)引凸臺(tái)4b配裝至疊像鏡支承件3的所述一對(duì)狹槽3k中(參見圖4A),使得托架4的該對(duì)導(dǎo)引凸臺(tái)4b的移動(dòng)推動(dòng)該對(duì)狹槽3k。因此,通過托架4的驅(qū)動(dòng)力導(dǎo)致疊像鏡支承件3的上下移動(dòng)和傾斜操作。
此處,左凸輪9a和右凸輪9b被左扭力彈簧5a和右扭力彈簧5b迫壓或偏置抵靠疊像鏡支承件3,以靠近疊像鏡支承件3。這樣使左凸輪9a和右凸輪9b在壓力下與插入到疊像鏡支承件3中的第一小齒輪軸s1相接觸。
因此,插入到疊像鏡支承件3中的第一小齒輪軸s1被左凸輪9a和右凸輪9b約束從而避免承受偏離和/或振動(dòng)。這樣使得一體地固定至疊像鏡支承件3的疊像鏡2沿上下方向穩(wěn)定地移動(dòng)(參見圖1A和圖1B)并且穩(wěn)定地執(zhí)行以第一小齒輪軸s1作為中心的傾斜操作(參見圖1C)。
[從疊像鏡2的未使用狀態(tài)至使用狀態(tài)的過程]
接下來,將對(duì)關(guān)于從疊像鏡2的未使用狀態(tài)至疊像鏡2的使用狀態(tài)的過程、即包括疊像鏡2的向上移動(dòng)和傾斜操作的過程進(jìn)行闡述。
圖7是沿圖1A中箭頭F的方向獲得的視圖,并且描繪了在疊像鏡2儲(chǔ)存在主體中的狀態(tài)下的顯示裝置1的內(nèi)部結(jié)構(gòu),所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括托架4、疊像鏡支承件3、左凸輪9a和右凸輪9b。在圖7中,簡(jiǎn)單地或示意性地描繪了疊像鏡2、托架4、疊像鏡支承件3、左凸輪9a、右凸輪9b等。另外,在圖7中,通過實(shí)線描繪了:分別定位在最近側(cè)和最遠(yuǎn)側(cè)處的第一導(dǎo)軌6和第二導(dǎo)軌7;設(shè)置用于第一導(dǎo)軌6和第二導(dǎo)軌7的槽,例如凸輪導(dǎo)引槽6a、7a;以及配裝至凸輪導(dǎo)引槽6a、7a等中的凸輪導(dǎo)引凸臺(tái)9a2、9b2等。通過虛線描繪了定位在第一導(dǎo)軌6與第二導(dǎo)軌7之間的疊像鏡2、疊像鏡支承件3、托架4、左凸輪9a和右凸輪9b。實(shí)線和虛線在圖9A、圖9B、圖9C、圖10、圖11和圖12中的用途與上述類似。
當(dāng)疊像鏡2處于未使用狀態(tài)時(shí),疊像鏡2位于主體1H中。托架4的所述一對(duì)導(dǎo)引凸臺(tái)4b(參見圖3)配裝至用于支承疊像鏡2的疊像鏡支承件3的所述一對(duì)狹槽3k中(參見圖4A)。同時(shí),疊像鏡支承件3的導(dǎo)引凸臺(tái)3b(參見圖4B)配裝至第一導(dǎo)軌6和第二導(dǎo)軌7的凸輪導(dǎo)引槽6d、7d中。
第一小齒輪軸s1和第二小齒輪軸s2配裝至小齒輪軸導(dǎo)引槽6b、7b中。
左凸輪9a的軸導(dǎo)引表面9a3和右凸輪9b的軸導(dǎo)引表面9b3分別被左扭力彈簧5a和右扭力彈簧5b在壓力下與第一小齒輪軸s1相接觸(參見圖7的箭頭γ1)。左凸輪9a的凸輪導(dǎo)引凸臺(tái)9a2和右凸輪9b的凸輪導(dǎo)引凸臺(tái)9b2分別配裝至凸輪導(dǎo)引槽6a、7a中。
在開始使用疊像鏡2時(shí),馬達(dá)5首先被驅(qū)動(dòng)。此使絲桿5n旋轉(zhuǎn)以使托架4向上移動(dòng),該托架4具有與絲桿5n接合的螺母4n。由于托架4的所述一對(duì)導(dǎo)引凸臺(tái)4b(參見圖5A)配裝至疊像鏡支承件3的所述一對(duì)狹槽3k(參見圖4A)中,因此托架4的向上移動(dòng)(參見圖7的箭頭α1)導(dǎo)致所述一對(duì)導(dǎo)引凸臺(tái)4b推動(dòng)所述一對(duì)狹槽3k向上,由此使疊像鏡支承件3向上移動(dòng)。
圖8A是在疊像鏡2向上移動(dòng)的狀態(tài)下的顯示裝置1的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的立體圖。圖8B是沿圖8A的箭頭G的方向獲得的放大視圖。圖9A至圖9C是沿圖1A的箭頭F的方向獲得的視圖,并分別描繪了在下述狀態(tài)下的顯示裝置1的內(nèi)部結(jié)構(gòu),其中,圖9A描繪了疊像鏡2向上移動(dòng)的狀態(tài);圖9B描繪了疊像鏡2完成向上移動(dòng)并且疊像鏡2開始傾斜的狀態(tài);并且圖9C描繪了疊像鏡2的傾斜完成的狀態(tài)。
被插入到托架4中的第二小齒輪軸s2穿過左凸輪9a和右凸輪9b。因此,左凸輪9a和右凸輪9b連同托架4向上移動(dòng)。在該情況下,第二小齒輪軸s2所穿過的左凸輪9a和右凸輪9b通過左扭力彈簧5a和右扭力彈簧5b在壓力下與第一小齒輪軸s1相接觸。因此,第一小齒輪軸s1被左凸輪9a的軸導(dǎo)引表面9a3和右凸輪9b的軸導(dǎo)引表面9b3支承,這樣使得第一小齒輪軸s1能夠穩(wěn)定地向上移動(dòng)而不承受偏離或振動(dòng)。因此,固定至疊像鏡支承件3的疊像鏡2可如圖9A中所描繪的并且如由圖8A的箭頭α1所指示的穩(wěn)定地向上移動(dòng)。
在第一小齒輪軸s1沿上下方向移動(dòng)期間,通過在第一小齒輪p1與第一導(dǎo)軌6和第二導(dǎo)軌7的齒條6c、7c嚙合的狀態(tài)下使附接至第一小齒輪軸s1的兩端的第一小齒輪p1旋轉(zhuǎn)來使第一小齒輪軸s1的左端的移動(dòng)與第一小齒輪軸s1的右端的移動(dòng)之間同步。
類似地,在第二小齒輪軸s2沿上下方向移動(dòng)期間,通過在第二小齒輪p2與第一導(dǎo)軌6和第二導(dǎo)軌7的齒條6c、7c嚙合的狀態(tài)下使附接至第二小齒輪軸s2的兩端的第二小齒輪p2旋轉(zhuǎn)來使第二小齒輪軸s2的左端的移動(dòng)與第二小齒輪軸s2的右端的移動(dòng)之間同步。
如圖9A所描繪的,托架4的導(dǎo)引凸臺(tái)4b配裝至疊像鏡支承件3的狹槽3k中。因此,通過導(dǎo)引凸臺(tái)4b的向上移動(dòng)推動(dòng)狹槽3k以向上移動(dòng),這樣使得疊像鏡支承件3連同疊像鏡2一起向上移動(dòng)。
插入至托架4中的第二小齒輪軸s2穿過左凸輪9a和右凸輪9b。因此,左凸輪9a和右凸輪9b與托架4一起向上移動(dòng)。左凸輪9a的軸導(dǎo)引表面9a3和右凸輪9b的軸導(dǎo)引表面9b3通過左扭力彈簧5a和右扭力彈簧5b在壓力下與第一小齒輪軸s1相接觸,并且因此插入到疊像鏡支承件3中的第一小齒輪軸s1向上移動(dòng)同時(shí)受到左凸輪9a的軸導(dǎo)引表面9a3和右凸輪9b的軸導(dǎo)引表面9b3的約束(支承)。即,在第一小齒輪軸s1向上移動(dòng)期間,第一小齒輪軸s1在左凸輪9a和右凸輪9b的軸導(dǎo)引表面9a3、9b3上滑動(dòng)。
在第一小齒輪軸s1沿上下方向移動(dòng)期間,通過在第一小齒輪p1分別與第一導(dǎo)軌6和第二導(dǎo)軌7的齒條6c、7c嚙合的狀態(tài)下使附接至第一小齒輪軸s1的兩端的第一小齒輪p1移動(dòng)來使第一小齒輪軸s1的左端的移動(dòng)與第一小齒輪軸s1的右端的移動(dòng)之間同步。
類似地,在第二小齒輪軸s2沿上下方向移動(dòng)期間,通過在第二小齒輪p2分別與第一導(dǎo)軌6和第二導(dǎo)軌7的齒條6c、7c嚙合的狀態(tài)下使附接至第二小齒輪軸s2的兩端的第二小齒輪p2移動(dòng)來使第二小齒輪軸s2的左端的移動(dòng)與第二小齒輪軸s2的右端的移動(dòng)之間同步。
圖10是沿圖1A中箭頭F的方向獲得的放大視圖,并且描繪了在疊像鏡2完成向上移動(dòng)的狀態(tài)(即,即將開始傾斜操作的狀態(tài))下的包括疊像鏡支承件3、托架4、左凸輪9a、右凸輪9b等的結(jié)構(gòu)。
如圖9B和圖10所描繪的,當(dāng)插入到疊像鏡支承件3中的第一小齒輪軸s1到達(dá)小齒輪軸導(dǎo)引槽6b、7b的上端邊緣(上端)6b1、7b1時(shí),第一小齒輪軸s1的向上移動(dòng)停止并且同時(shí)第一小齒輪軸s1所穿過的疊像鏡支承件3的直線向上移動(dòng)也停止。
另外,當(dāng)?shù)谝恍↓X輪軸s1到達(dá)小齒輪軸導(dǎo)引槽6b、7b的上端邊緣6b1、7b1時(shí),疊像鏡支承件3的各導(dǎo)引凸臺(tái)3b分別到達(dá)第一導(dǎo)軌6和第二導(dǎo)軌7的支承件導(dǎo)引槽6d、7d的彎曲部分6d3、7d3,并且同時(shí)左凸輪9a和右凸輪9b的凸輪導(dǎo)引凸臺(tái)9a2、9b2分別到達(dá)凸輪導(dǎo)引槽6a、7a的彎曲部分6a3、7a3。
圖11是沿圖1A中箭頭F的方向獲得的放大視圖,并且描繪了在疊像鏡2的傾斜操作期間包括疊像鏡支承件3、托架4、左凸輪9a、右凸輪9b等的結(jié)構(gòu)。當(dāng)在圖10中描繪的狀態(tài)下的絲桿5n進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)時(shí),第一小齒輪軸s1保持被止擋狀態(tài),其中如圖11中所描繪的,第一小齒輪軸s1與小齒輪軸導(dǎo)引槽6b、7b的上端邊緣6b1、7b1相接觸。在該情況下,第一小齒輪軸s1在沿左右方向的兩端處承受由左凸輪9a和右凸輪9b的軸導(dǎo)引表面9a3、9b3施加的向上的力。因此,第一小齒輪軸s1被左凸輪9a和右凸輪9b穩(wěn)定地支承在止擋位置處。
另一方面,托架4繼續(xù)進(jìn)一步向上移動(dòng),使得托架4的所述一對(duì)導(dǎo)引凸臺(tái)4b推動(dòng)疊像鏡支承件3的所述一對(duì)狹槽3k向上。因此,疊像鏡支承件3的所述一對(duì)導(dǎo)引凸臺(tái)3b沿第一導(dǎo)軌6和第二導(dǎo)軌7的傾斜導(dǎo)引槽6d2、7d2傾斜地向上移動(dòng)。
因此,第一小齒輪軸s1所穿過的疊像鏡支承件3以第一小齒輪軸s1作為中心沿由圖9C和圖11中箭頭α2指示的方向傾斜,并且固定至疊像鏡支承件3的疊像鏡2與疊像鏡支承件3一體地沿圖9C和圖11的箭頭α2指示的方向傾斜。在該情況下,左凸輪9a和右凸輪9b承受由第二小齒輪軸s2施加的向上的力,這樣使凸輪導(dǎo)引凸臺(tái)9a2、9b2在第一導(dǎo)軌6和第二導(dǎo)軌7中線性地形成的第二凸輪導(dǎo)引槽6a2、7a2中移動(dòng)。因此,左凸輪9a和右凸輪9b沿圖11中的箭頭β1指示的方向旋轉(zhuǎn)。在該旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)期間,第一小齒輪軸s1在左凸輪9a和右凸輪9b的軸導(dǎo)引表面9a3、9b3上滑動(dòng),使得第一小齒輪軸s1保持被左凸輪9a和右凸輪9b的軸導(dǎo)引表面9a3、9b3支承。
如上所述,在疊像鏡2的傾斜操作期間,在第一小齒輪軸s1與小齒輪軸導(dǎo)引槽6b、7b的上端邊緣6b1、7b1相接觸的狀態(tài)下,用作疊像鏡2和疊像鏡支承件3的旋轉(zhuǎn)中心的第一小齒輪軸s1被左凸輪9a和右凸輪9b的軸導(dǎo)引表面9a3、9b3支承。因此,疊像鏡2和疊像鏡支承件3可以以第一小齒輪軸s1作為旋轉(zhuǎn)中心執(zhí)行穩(wěn)定的傾斜操作。
圖12是沿圖1A中箭頭F的方向獲得的放大視圖,并且描繪了在疊像鏡2完成傾斜操作的狀態(tài)下包括疊像鏡支承件3、托架4、左凸輪9a、右凸輪9b等的結(jié)構(gòu)。當(dāng)在圖11中描繪的狀態(tài)下的托架4進(jìn)一步向上移動(dòng)時(shí),如圖12中所描繪的,疊像鏡支承件3的導(dǎo)引凸臺(tái)3b與第一導(dǎo)軌6和第二導(dǎo)軌7的傾斜導(dǎo)引止擋槽6d4、7d4相接觸,以使疊像鏡2和疊像鏡支承件3的傾斜操作停止。因此,疊像鏡2如圖2中所描繪的傾斜。
在以上闡述中,示例性地說明了疊像鏡2傾斜至最終到達(dá)圖12中描繪的傾斜終點(diǎn)位置的情形。然而,如果該角度對(duì)應(yīng)于疊像鏡2的圖10至圖12中所描繪的可移動(dòng)范圍,則疊像鏡2的傾斜角度可以是由使用者期望的任何角度。
[疊像鏡2從使用狀態(tài)至未使用狀態(tài)的過程]
當(dāng)使用者推動(dòng)開關(guān)(未描述)以將疊像鏡2從如圖12中所描繪的使用狀態(tài)移動(dòng)至未使用狀態(tài)時(shí),疊像鏡2以使疊像鏡2至使用狀態(tài)的操作的倒序移動(dòng)(即安裝圖12、圖11、圖9C、圖9B和圖9A的順序)以回到圖1A中所描述的儲(chǔ)存狀態(tài)。
具體地,當(dāng)使用者推動(dòng)開關(guān)(未描述)以將圖12或圖9C的狀態(tài)下的疊像鏡2移動(dòng)至未使用狀態(tài)時(shí),絲桿5n反向旋轉(zhuǎn)。
然后,由于絲桿5n被旋入螺母4n中,因此托架4沿由圖12的箭頭α3指示的方向移動(dòng)。當(dāng)托架4沿箭頭α3指示的方向移動(dòng)時(shí),托架4的所述一對(duì)導(dǎo)引凸臺(tái)4b推動(dòng)疊像鏡支承件3的所述一對(duì)狹槽3k向下以使疊像鏡2和疊像鏡支承件3沿箭頭α4指示的方向移動(dòng)。因此,疊像鏡2和疊像鏡支承件3回到傾斜之前的狀態(tài)。
另外,當(dāng)托架4沿箭頭α3指示的方向移動(dòng)時(shí),插入至托架4中的第二小齒輪軸s2向下(由箭頭α3指示的方向)移動(dòng)。
由于第二小齒輪軸s2穿過左凸輪9a和右凸輪9b,因此左凸輪9a和右凸輪9b也與第二小齒輪軸s2一起也向下(由箭頭α3指示的方向)移動(dòng)。在該情況下,第一小齒輪軸s1被左扭力彈簧5a和右扭力彈簧5b偏置或迫壓以與左凸輪9a和右凸輪9b相接觸,使得第一小齒輪軸s1受到小齒輪軸導(dǎo)引槽6b、7b的上端邊緣6b1、7b1以及軸導(dǎo)引表面9a3、9b3的約束。
通過繼續(xù)使上述狀態(tài)中的絲桿5n反向旋轉(zhuǎn),處于傾斜狀態(tài)中的疊像鏡2沿圖11中箭頭α4指示的方向移動(dòng)以返回至如圖10和圖9B中所描繪的傾斜操作開始之前的狀態(tài)。
通過進(jìn)一步繼續(xù)使絲桿5n反向旋轉(zhuǎn),由于絲桿5n旋入托架4的螺母4n中,托架4沿圖9B和圖10中箭頭α3指示的方向(向下方向)移動(dòng)。在該情況下,托架4的所述一對(duì)導(dǎo)引凸臺(tái)4b推動(dòng)疊像鏡支承件3的所述一對(duì)狹槽3k向下以使疊像鏡2和疊像鏡支承件3沿圖10和圖9B中箭頭α3指示的方向(向下方向)向下移動(dòng)。
同時(shí),插入至托架4中的第二小齒輪軸s2也向下(沿圖10和圖9B中箭頭α3指示的方向)移動(dòng)。然后,第二小齒輪軸s2所穿過的左凸輪9a和右凸輪9b也沿圖10和圖9B中箭頭α3指示的方向(向下)移動(dòng),從而被迫使或偏置以與左凸輪9a和右凸輪9b相接觸的第一小齒輪軸s1在壓力下與左凸輪9a和右凸輪9b相接觸的同時(shí)向下(沿圖10和圖9B中箭頭α3指示的方向)移動(dòng)。
通過繼續(xù)使絲桿5n更進(jìn)一步反向旋轉(zhuǎn),疊像鏡2返回至如圖9A中所描繪的、疊像鏡2儲(chǔ)存在顯示裝置1中的起始位置。
在以下段落(1)至(6)中概述了該實(shí)施方式的特征。
(1)在疊像鏡2豎向移動(dòng)期間(參見圖9A和圖9B),通過將托架4的所述一對(duì)導(dǎo)引凸臺(tái)4b與托架3的所述一對(duì)狹槽3k接合且將第一小齒輪軸s1在壓力下與同托架4一體地移動(dòng)的左凸輪9a和右凸輪9b相接觸而使得第一小齒輪軸s1所穿過的疊像鏡支承件3與托架4一體地移動(dòng)。在疊像鏡2的豎向移動(dòng)完成之后,疊像鏡支承件3的向上移動(dòng)停止,但是托架4繼續(xù)向上移動(dòng)。
(2)在疊像鏡2的傾斜操作期間,繼續(xù)向上移動(dòng)的托架4的所述一對(duì)導(dǎo)引凸臺(tái)4b推動(dòng)疊像鏡支承件3的一端(所述一對(duì)狹槽3k)。這使得疊像鏡2以第一小齒輪軸s1作為中心傾斜。
因此,根據(jù)該實(shí)施方式涉及的顯示裝置1,疊像鏡2的豎向移動(dòng)和傾斜操作可以通過使用相同的驅(qū)動(dòng)源來執(zhí)行,并且所述豎向移動(dòng)和傾斜操作可以彼此獨(dú)立地執(zhí)行。
(3)疊像鏡2的傾斜角度可以根據(jù)托架4的移動(dòng)量來限定。
(4)在疊像鏡2傾斜操作期間,用作疊像鏡2的傾斜操作的旋轉(zhuǎn)中心(支點(diǎn))的第一小齒輪軸s1通過由左凸輪9a和右凸輪9b從下方穩(wěn)定地支承而保持就位。這樣使得疊像鏡2能夠穩(wěn)定地執(zhí)行傾斜操作,從而使得能夠防止由設(shè)置在顯示裝置1中的部件或單元的振動(dòng)導(dǎo)致的疊像鏡2的振動(dòng)。
(5)插入至固定有疊像鏡2的疊像鏡支承件3中的第一小齒輪軸s1始終被左凸輪9a和右凸輪9b從下方支承。因此,疊像鏡2可以在防止由設(shè)置在顯示裝置1中的部分或單元的振動(dòng)導(dǎo)致疊像鏡2振動(dòng)的狀態(tài)下移動(dòng)。
(6)絲桿5n和螺母4n用作用于使作為移動(dòng)目標(biāo)的托架4移動(dòng)的移動(dòng)裝置或機(jī)構(gòu)。因此,托架4可以沿上下方向可靠地保持在預(yù)定位置處。
因此,根據(jù)該實(shí)施方式,作為顯示裝置1的顯示單元的疊像鏡2的位置是穩(wěn)定的,并且獲得可以令人滿意地在疊像鏡2上提供畫面或圖像的傾斜機(jī)構(gòu)以及設(shè)置有該傾斜機(jī)構(gòu)的顯示裝置1。
<變型示例>
圖13是對(duì)應(yīng)于圖12的示意圖并且描繪了根據(jù)本教示的實(shí)施方式的變型示例的疊像鏡支承件3的一對(duì)狹槽3k的結(jié)構(gòu),其中,托架4的一對(duì)導(dǎo)引凸臺(tái)4b配裝至托架3的所述一對(duì)狹槽3K中。
如圖13中所描繪的,根據(jù)變型示例的疊像鏡支承件3形成為使得與托架4的所述一對(duì)導(dǎo)引凸臺(tái)4b接合的所述一對(duì)狹槽3k沿著一角度θ的中間位置(θ/2)設(shè)置,所述角度θ是疊像鏡2和疊像鏡支承件3的傾斜角度。
因此,從托架4的導(dǎo)引凸臺(tái)4b施加至疊像鏡支承件3的、用于使疊像鏡2和疊像鏡支承件3傾斜的力可以最有效地被從托架4的導(dǎo)引凸臺(tái)4b傳遞至疊像鏡2和疊像鏡支承件3。
<其他實(shí)施方式>
(1)在以上實(shí)施方式中齒條6c、7c和小齒輪p1和p2是在疊像鏡2的移動(dòng)期間用于保持疊像鏡2水平的輔助構(gòu)件。因此,可以使用任何其他裝置或構(gòu)件,只要疊像鏡2在疊像鏡2的移動(dòng)期間可以保持水平即可。
(2)類似地,左扭力彈簧5a和右扭力彈簧5b設(shè)置在第二小齒輪軸s2中以改進(jìn)疊像鏡2的振動(dòng)隔離(振動(dòng)控制、減振)。具體地,左凸輪9a和右凸輪9b通過左扭力彈簧5a和右扭力彈簧5b在壓力下與插入至固定有疊像鏡2的疊像鏡支承件3中的第一小齒輪軸s1相接觸。因此,左扭力彈簧5a和右扭力彈簧5b經(jīng)由左凸輪9a和右凸輪9b對(duì)第一小齒輪軸s1起支承的作用。
因此,可以使用諸如張力彈簧等任何其他彈性材料來代替左扭力彈簧5a和右扭力彈簧5b,只要第一小齒輪軸s1能夠通過在壓力下與左凸輪9a和右凸輪9b相接觸而被支承即可。張力彈簧可以很容易設(shè)置在第二小齒輪軸s2而不會(huì)被忽略。
(3)左凸輪9a的軸導(dǎo)引表面9a3和右凸輪9b的軸導(dǎo)引表面9b3均具有呈一定曲率的形狀(彎曲表面形狀)并非是絕對(duì)必要的。例如,軸導(dǎo)引表面9a3、9b3中的每一者可以是平坦的表面。
(4)在顯示裝置1中,能夠允許省略左凸輪9a和右凸輪9b中的一者從而通過單個(gè)凸輪支承第一小齒輪軸s1。在該情況下,優(yōu)選的是將單個(gè)凸輪設(shè)置成使得單個(gè)凸輪在第一小齒輪軸s1的沿左右方向的中央位置附近與第一小齒輪軸s1相接觸。另外,可以允許的是省略左凸輪9a和右凸輪9b兩者。應(yīng)指出的是,當(dāng)省略左凸輪9a時(shí)也省略了左扭力彈簧5a,并且當(dāng)省略右凸輪9b時(shí)也省略了右扭力彈簧5b。在左凸輪9a和右凸輪9b兩者都被省略的情況下,可以例如通過使用設(shè)計(jì)成限制軸向下移動(dòng)的小齒輪軸導(dǎo)引槽6b、7b來防止第一小齒輪軸s1下降或向下移位。
(5)在顯示裝置1中,第一導(dǎo)軌6可以不包括凸輪導(dǎo)引槽6a、小齒輪軸導(dǎo)引槽6b、齒條6c和支承件導(dǎo)引槽6d中的一者或更多者,并且第一導(dǎo)軌6可以是不包括上述任一者的板構(gòu)件。類似地,第二導(dǎo)軌7可以不包括凸輪導(dǎo)引槽7a、小齒輪軸導(dǎo)引槽7b、齒條7c和支承件導(dǎo)引槽7d中的一者或更多者,并且第二導(dǎo)軌7可以是不包括上述中的任一者的板構(gòu)件。在第一導(dǎo)軌和/或第二導(dǎo)軌的上述結(jié)構(gòu)的一者或更多者被省略的情況下,其他結(jié)構(gòu)(或多個(gè)結(jié)構(gòu))可以替代所省略的結(jié)構(gòu)(或多個(gè)結(jié)構(gòu))來執(zhí)行其功能。例如,疊像鏡支承件3和托架4可以通過提供沿左右方向和/或沿前后方向的兩個(gè)或更多個(gè)導(dǎo)引軸4j而令人滿意地沿上下方向被導(dǎo)引。如果在導(dǎo)引軸(多個(gè)導(dǎo)引軸)4j上設(shè)置有與托架4接合的沿軸向方向延伸的突出部或槽,則疊像鏡支承件3和托架4可以更令人滿意地被導(dǎo)引。
(6)在以上實(shí)施方式中,第一小齒輪軸s1和疊像鏡支承件3的向上直線的移動(dòng)通過將上端邊緣(上端部)6b1、7b1與第一小齒輪軸s1相接觸而停止。然而,不限于此??梢栽试S的是在小齒輪軸導(dǎo)引槽6b、7b中分別提供窄的寬度部分(瘦的部分),并且通過窄的寬度部分限制第一小齒輪軸s1和疊像鏡支承件3的向上直線的移動(dòng)。當(dāng)使用不包括小齒輪導(dǎo)引槽6b、7b的導(dǎo)軌6、7時(shí),第一小齒輪軸s1的向上移動(dòng)可以被分別從導(dǎo)軌6、7向內(nèi)突出的止擋構(gòu)件止擋。應(yīng)指出的是,托架4的導(dǎo)引凸臺(tái)4b和疊像鏡支承件3的狹槽3k在與沿垂直于第一小齒輪軸s1的延伸方向的水平方向上設(shè)置有上端邊緣(上端)6b1、7b1、窄的寬度部分或止擋構(gòu)件的位置不同的位置處接合。
(7)第一小齒輪軸s1可以被與第二小齒輪軸s2的導(dǎo)引槽不同的導(dǎo)引槽導(dǎo)引。例如,第一小齒輪軸s1可以被小齒輪軸導(dǎo)引槽6b、7b導(dǎo)引,并且第二小齒輪軸s2可以被在小齒輪軸導(dǎo)引槽6b、7b與齒條6c、7c之間、平行于小齒輪軸導(dǎo)引槽6b、7b形成的導(dǎo)引槽導(dǎo)引。(8)用于使托架4沿上下方向移動(dòng)的機(jī)構(gòu)并不限于馬達(dá)5、絲桿5n和螺母4n。例如,可以使用縮放(pantograph)臂(多個(gè)縮放臂)替代絲桿5n和螺母4n,并且所述臂(多個(gè)臂)可以被液壓驅(qū)動(dòng)源或氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)源來驅(qū)動(dòng)。如另一示例,可以使用直線電機(jī)致動(dòng)器。
替代性地,馬達(dá)5的旋轉(zhuǎn)軸和托架4的上表面可以通過經(jīng)由帶輪的線(wire)連接,并且可以通過驅(qū)動(dòng)該馬達(dá)5而提升托架4。
以上實(shí)施方式涉及的疊像鏡2是本教示的示例性顯示器板,以上實(shí)施方式涉及的疊像鏡支承件3是本教示的示例性板支承構(gòu)件,以上實(shí)施方式涉及的托架4是本教示的示例性運(yùn)送裝置(運(yùn)送單元),以上實(shí)施方式涉及的螺母4n和絲桿5n對(duì)應(yīng)于本教示的示例性移動(dòng)裝置(移動(dòng)單元),并且以上實(shí)施方式涉及的馬達(dá)5是本教示的示例性驅(qū)動(dòng)源。以上實(shí)施方式涉及的左扭力彈簧5a和右扭力彈簧5b是本教示的示例性彈性體,以上實(shí)施方式涉及的第一導(dǎo)軌6和第二導(dǎo)軌7是本教示的示例性側(cè)軌構(gòu)件(導(dǎo)軌),以及以上實(shí)施方式涉及的左凸輪9a和右凸輪9b是本教示的示例性導(dǎo)引構(gòu)件(推動(dòng)構(gòu)件)。以上實(shí)施方式涉及的第一小齒輪軸s1是本教示的示例性用于傾斜的軸(第一軸),以及與以上實(shí)施方式有關(guān)的第二小齒輪軸s2是本教示的示例性用于運(yùn)送的軸(第二軸)。
根據(jù)實(shí)施方式和變型的傾斜機(jī)構(gòu),通過使運(yùn)送單元連同板支承構(gòu)件一起線性地移動(dòng)以使板線性地移動(dòng),并且通過使支承構(gòu)件傾斜來使執(zhí)行板的傾斜操作,所述板支承構(gòu)件的傾斜是在板支承構(gòu)件的線性運(yùn)動(dòng)停止的狀態(tài)下通過由線性地移動(dòng)的運(yùn)送單元推動(dòng)板支承構(gòu)件而引起的。因此,在板的傾斜操作期間,板可以被可靠地定位在預(yù)定位置處。
根據(jù)實(shí)施方式和變型中的傾斜機(jī)構(gòu),運(yùn)送單元和板支承構(gòu)件可以沿著由側(cè)軌構(gòu)件規(guī)定的路徑移動(dòng)。另外,傾斜機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)引構(gòu)件,該導(dǎo)引構(gòu)件被支承在運(yùn)送用軸處,并且構(gòu)造成在導(dǎo)引構(gòu)件承受用于使導(dǎo)引構(gòu)件靠近傾斜用軸的力的情況下與傾斜用軸相接觸。因此,傾斜用軸所插入的板支承構(gòu)件可以在移動(dòng)的同時(shí)被支承而不存在振動(dòng)或僅有減小的振動(dòng)。這樣能夠使板穩(wěn)定的移動(dòng)。
根據(jù)實(shí)施方式和變型的傾斜機(jī)構(gòu),傾斜用軸和運(yùn)送用軸包括小齒輪,并且側(cè)軌構(gòu)件包括待與小齒輪嚙合的齒條。因此,傾斜用軸和運(yùn)送用軸可以穩(wěn)定地移動(dòng)。
根據(jù)實(shí)施方式和變型中的傾斜機(jī)構(gòu),力可以通過彈性體施加至導(dǎo)引構(gòu)件使得導(dǎo)引構(gòu)件與傾斜用軸相接觸。
根據(jù)實(shí)施方式和變型中的傾斜機(jī)構(gòu),移動(dòng)單元包括形成有外螺紋的螺紋軸、以及形成有內(nèi)螺紋的螺母,所述螺母固定至運(yùn)送單元并且與螺紋軸相接合。因此,運(yùn)送單元可以可靠地移動(dòng)。
根據(jù)實(shí)施方式和變型中的傾斜機(jī)構(gòu),運(yùn)送單元的可移動(dòng)區(qū)域包括第一區(qū)域和第二區(qū)域,在該第一區(qū)域中運(yùn)送單元和板支承構(gòu)件線性地且一體地移動(dòng),在該第二區(qū)域中執(zhí)行板的傾斜操作。因此,傾斜操作可以在板可靠地定位在預(yù)定位置處的狀態(tài)下執(zhí)行。
根據(jù)實(shí)施方式和變型中的傾斜機(jī)構(gòu),傾斜用軸和運(yùn)送用軸在第一區(qū)域中移動(dòng),在第二區(qū)域中傾斜用軸被止擋并且運(yùn)送用軸移動(dòng),并且通過使用被止擋的傾斜用軸作為旋轉(zhuǎn)中心來執(zhí)行板的傾斜操作。因此,可以穩(wěn)定地執(zhí)行板的傾斜操作,并且板可以可靠地定位在預(yù)定位置處。
根據(jù)實(shí)施方式和變型的傾斜機(jī)構(gòu),用于使顯示器板線性地移動(dòng)的操作以及用于使顯示器板傾斜的操作彼此獨(dú)立地執(zhí)行。因此,顯示器板可以可靠地定位在預(yù)定位置處。
根據(jù)實(shí)施方式和變型中的顯示裝置,獲得了實(shí)施方式和變型的傾斜機(jī)構(gòu)的效果。
根據(jù)實(shí)施方式和變型,可以獲得使顯示單元穩(wěn)定地定位以在顯示單元上令人滿意地提供畫面或圖像的傾斜機(jī)構(gòu),以及設(shè)置有該傾斜機(jī)構(gòu)的顯示裝置。
本教示并不限于以上實(shí)施方式??梢栽诓幻撾x本教示的主旨和范圍的情況下適當(dāng)?shù)馗淖冊(cè)O(shè)計(jì),并且可以在本教示的范圍內(nèi)做出各種修改和變化。
即,在不脫離本教示的主旨和范圍的情況下本教示的具體實(shí)施方式可以被任意且適當(dāng)?shù)馗淖儭?/p>
附圖標(biāo)記列表:
1:顯示裝置,2:疊像鏡(顯示器板、傾斜機(jī)構(gòu)),3:疊像鏡支承件(板支承構(gòu)件、傾斜機(jī)構(gòu)),4:托架(運(yùn)送裝置(運(yùn)送單元)、傾斜機(jī)構(gòu)),4n:螺母(移動(dòng)裝置(移動(dòng)單元)、傾斜機(jī)構(gòu)),5:馬達(dá)(驅(qū)動(dòng)源、傾斜機(jī)構(gòu)),5a,5b:扭力彈簧(彈性體、傾斜機(jī)構(gòu)),5n:絲桿(螺紋軸、移動(dòng)裝置(移動(dòng)單元)、傾斜機(jī)構(gòu)),6:第一導(dǎo)軌(側(cè)軌構(gòu)件、傾斜機(jī)構(gòu)),7:第二導(dǎo)軌(側(cè)軌構(gòu)件、傾斜機(jī)構(gòu)),9a、9b:凸輪(導(dǎo)引構(gòu)件、傾斜機(jī)構(gòu)),s1:第一小齒輪軸(傾斜用軸、傾斜機(jī)構(gòu)),s2:第二小齒輪軸(運(yùn)送用軸、傾斜機(jī)構(gòu))。