(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
固定部に取り付けられる支持アームと、前記支持アームにボールジョイント機構を介して連結されると共に、モニター装置を支持する支持具とを備え、前記ボールジョイント機構は、トルクリミッタ機構を備え、
前記ボールジョイント機構は、前記支持アームの先端に設けられた球体と、前記球体を挟持するホルダを有する固定プレート及び可動プレートを備え、
前記固定プレートは、基部に前記モニター装置を連結する固定ボスと、前記固定ボスおよび前記ホルダの間にばねを支持するばね支持ボスとを備え、
前記可動プレートは、基部にばねを支持するばね受け部を備え、
前記トルクリミッタ機構は、前記ばね支持ボスおよび前記ばね受け部に配置され、前記可動プレートのばね受け部と前記固定プレートのばね支持ボスとの間にスリーブを介し、前記可動プレートを前記固定プレートに向けて付勢する、前記ボールジョイント機構の球体の締め付け力を得るためのコイルばねで構成されている、
ことを特徴とするモニター支持装置。
前記モニター装置は前記支持具にスライド自在に取り付けられ、スライド位置に応じて前記コイルばねのばね力を調整する荷重調整機構を備えたことを特徴とする請求項1に記載のモニター支持装置。
【背景技術】
【0002】
従来、車室内のバックミラーを、天井に支持するミラー支持装置として、ボールジョイントが多く採用されている。そのミラー支持装置は、ボールを抱え込むハウジングを、ネジで締め付ける方法が一般的である。このミラー支持装置によれば、ネジ止めの強さによりミラーが任意の角度で強固に固定される。
この従来のミラー支持装置は、ミラーの重量が軽量であるため、ネジ止め時の摩擦力で、ミラーの支持角度を十分に保持できる。
これに対し、近年、トラックの車両の後部にカメラを備え、運転席の車室内天井に、カメラで撮像した背景映像を映し出すバックモニターを備えた運転支援システムが提案されている(特許文献1参照。)。このシステムに使用するバックモニターは、上述したバックミラーに比べて重量が重くなる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、この重いバックモニターを、上述したボールジョイントをネジ止めする支持装置で支持した場合、ネジ締め時の精密なトルク管理が難しく、かつ、製品出荷時の保持力を維持し難いという問題がある。
また、この重いバックモニターに過大な外力が作用した際に、バックモニターの保護が不十分となる問題があった。
さらに、バックモニター等の重量物を車室内に吊り下げた際には振動耐久性に乏しくなるという問題がある。
ボールを抱え込むハウジングをねじで締め付ける方法による場合、モニター等はネジ止めにより強固に固定されているため、モニター等に強く外力が作用した際に支持装置に過大な外力が作用する。
【0005】
そこで、本発明の目的は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、トルク管理が容易で、製品出荷時の保持力を維持することができ、振動耐久性に優れ、過大な外力に対する保護機能を備えたモニター支持装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するために、本発明は、固定部に取り付けられる支持アームと、前記支持アームにボールジョイント機構を介して連結されると共に、モニター装置を支持する支持具とを備え、前記ボールジョイント機構は、トルクリミッタ機構を備え、前記ボールジョイント機構は、前記支持アームの先端に設けられた球体と、前記球体を挟持するホルダを有する固定プレート及び可動プレートを備え、前記固定プレートは、基部に前記モニター装置を連結する固定ボスと、前記固定ボスおよび前記ホルダの間にばねを支持するばね支持ボスとを備え、前記可動プレートは、基部にばねを支持するばね受け部を備え、前記トルクリミッタ機構は、前記ばね支持ボスおよび前記ばね受け部に配置され、
前記可動プレートのばね受け部と前記固定プレートのばね支持ボスとの間にスリーブを介し、前記可動プレートを前記固定プレートに向けて付勢する
、前記ボールジョイント機構の球体の締め付け力を得るためのコイルばねで構成されている、ことを特徴とする。 この場合において、前記支持アームの先端部に前記ボールジョイント機構の球体が設けられていてもよい。
【0007】
本発明では、コイルばねのばね力が、ボールジョイント機構の球体の締め付け力となるため、コイルばねのばね力を管理することで、球体の締め付け力を管理でき、トルク管理が容易であると共に、製品出荷時の保持力を維持できる。
また、コイルばねのばね力が、ボールジョイント機構の球体の締め付け力となるため、このモニター装置を例えば車室内の天井に吊り下げた際に、車の振動等による振動耐久性を向上させることができる。
【0008】
前記可動プレートは、前記コイルばねで付勢されて平行に圧接してもよい。
前記モニター装置は前記支持具にスライド自在に取り付けられ、スライド位置に応じて前記コイルばねのばね力を調整する荷重調整機構を備えていてもよい
。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、トルク管理が容易であり、製品出荷時の保持力を維持でき、モニター等の重量物を車室内に吊り下げた際に振動耐久性を向上できる。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。
図1Aは、本実施の形態に係るモニター支持装置の正面図、
図1Bは、同側面図、
図1Cは、同背面図である。
図1において、符号1は、車室内の天井(固定部)を示す。この天井1には支持アーム2が取り付けられている。この支持アーム2には、支持具3が連結されている。この支持具3には、モニター装置4が連結されている。
【0012】
図2は、
図1Bに相当する断面図である。
上記支持アーム2には、ボールジョイント機構10を介して、支持具3が連結されている。ボールジョイント機構10は、支持アーム2の先端に設けられた球体5と、この球体5を挟持する固定プレート7及び可動プレート8を備えている。
固定プレート7の先端には、球体5の外面に沿う凹面11を有するホルダ12が固定され、可動プレート8の先端には、球体5の外面に沿う凹面13を有するホルダ14が固定されている。
【0013】
図3は、ボールジョイント機構10の要部拡大図である。
固定プレート7は、基部に固定ボス15を有し、この固定ボス15とホルダ12との間にばね支持ボス16を備えている。ばね支持ボス16は円筒状に延び、ばね支持ボス16の内周には雌ねじ26が形成されている。
ばね支持ボス16にはスリーブ27が宛がわれ、このスリーブ27は、ねじ28をばね支持ボス16の雌ねじ26にねじ込むことで、ばね支持ボス16に固定されている。スリーブ27の先端の外周には雄ねじ17が形成されている。
可動プレート8は、基部にばね受け部20を有し、このばね受け部20とホルダ14との間に支持ボス21を備えている。
【0014】
ばね受け部20には、ばね支持ボス16が嵌る貫通孔22が設けられている。固定プレート7のばね支持ボス16は、可動プレート8の貫通孔22を貫通している。ばね支持ボス16にはスリーブ27が連結され、スリーブ27の雄ねじ17には、ばね受けナット23が螺合されている。ばね受けナット23とばね受け部20との間にはコイルばね25が圧縮状態で保持されている。
【0015】
モニター装置4の背面部には、
図1Cに示すように、案内レール41が配置され、案内レール41には、
図2に示すように、スライダ42が嵌合されている。スライダ42は、案内レール41から突出した部分43を有し、この部分43は、固定プレート7の固定ボス15の内周に嵌合されている。
固定プレート7は、ねじ44を、スライダ42の内周に設けた、雌ねじ45にねじ込むことで、スライダ42と一体化される。スライダ42の部分46と、固定ボス15との間に、案内レール41の壁部47を挟み込み、ねじ44を締め込むことで、モニター装置4と固定プレート7とが一体化される。
【0016】
この実施形態では、モニター装置4に取り付けられた固定プレート7と、固定プレート7と協働して球体5を把持する可動プレート8と、可動プレート8と固定プレート7との間に介装され、可動プレート8を固定プレート7に向けて付勢するコイルばね25とは、トルクリミッタ機構100を構成している。
【0017】
図4は、支持アーム2と、ボールジョイント機構10と、支持具3とを示す分解斜視図である。球体5の両端には、球体5を挟むホルダ12及び14が一つずつ、合計で二つあてがわれている。両端にあてがわれるホルダ12及び14は、同様の構造を持つ。これらは、球体5と密着できるよう、球体5に沿う形でカーブした凹面11、13を持つ。また、球体5と密着する側面と反対側の側面には、二つの円柱状の突起11b又は13bを有する。固定プレート7には、ホルダ12の突起11bがフィットする大きさの円柱状の穴7aが作られており、穴7aと突起11bが組合わされる。可動プレート8には、ホルダ14の突起13bがフィットする大きさの円柱状の穴8aが作られており、穴8aと突起13bが組合わされる。
【0018】
本構成では、トルクリミッタ機構100が、カバー本体105及びカバー蓋106によって構成されている。そして、カバー本体105とカバー蓋106は、4つのねじ107により結合されている。カバー本体105と可動プレート8は、座金付きねじ108により結合されている。
【0019】
本実施形態では、トラック車両の運転手が、モニター装置4の下端を掴んで回動することで、
図2中で、可動プレート8と固定プレート7とが、コイルばね25のばね力で一体化されたまま、球体5回りをスリップし、力の作用方向に回転する。これにより、モニター装置4の支持角度をユーザの所望角度に簡単に調整できる。
この際に、本構成では、コイルばね25のばね力が、ボールジョイント機構10の球体5の締め付け力となるため、この締め付け力により、モニター装置4を天井1に対し、任意の角度で支持することができる。よって、コイルばね25のばね力を管理することで、重量が重いモニター装置4を、例えば車室内の天井1に吊り下げた際にも、従来のネジ止めと比較し、球体5の締め付け力を容易に管理することができる。
また、コイルばね25のばね力は、スリーブ27に螺合した、ばね受けナット23の締め込み量で管理できるため、トルク管理が容易であると共に、従来のようにねじ締めでないため、製品出荷時の保持力を容易に維持できる。
コイルばね25のばね力が、ボールジョイント機構10の球体5の締め付け力となるため、このモニター装置4を例えば車室内の天井1に吊り下げた際に、車の振動等による振動耐久性を向上できる。
【0020】
可動プレート8は、コイルばね25で付勢されて、固定プレート7に向って略平行に圧接する構成である。したがって、固定プレート7と可動プレート8とにより、球体5を常に平行に挟むことができ、保持力が安定する。
【0021】
本実施形態の作用を、
図5、及び
図6を参照して説明する。
図5Aは、モニター装置4を例えば車室内の天井1に吊り下げた状態を示す。
本構成では、
図3に示すように、可動プレート8と固定プレート7との間にコイルばね25が介装され、コイルばね25が、可動プレート8を固定プレート7に向けて付勢することで、球体5が挟持されている。したがって、コイルばね25のばね力が、ボールジョイント機構10の球体5の締め付け力(摩擦力)となっている。
コイルばね25の締め付け力は、工場出荷時に、ばね受けナット23を締め付ける、或いは、緩めることによって、適宜に設定される。
モニター装置4の下部に、
図5Aに矢印で示す方向に、外部荷重が作用した場合、
図2中で、可動プレート8と固定プレート7とは、コイルばね25のばね力で一体化されたまま、球体5回りをスリップし、力の作用方向に回転する。
すなわち、
図5Bに示すように、モニター装置4が、球体5を回転中心にして、支持具3と一体に矢印方向に回転する。
【0022】
図6Aは、モニター装置4を例えば車室内の天井1に吊り下げた状態を示す。モニター装置4の横に矢印方向に外部荷重が作用した場合であっても、上述したように、その作用力によって、
図2中で、可動プレート8と固定プレート7とは、コイルばね25のばね力で一体化されたまま、球体5回りをスリップし、力の作用方向に回転する。
すなわち、
図6Bに示すように、モニター装置4が、球体5を回転中心にして、支持具3と一体に矢印方向に回転する。
本実施形態では、モニター装置4に過大な外部荷重が作用しても、トルクリミッタ機構100が作動するため、モニター装置4の支持具3に過大な力が作用せず、モニター装置4と支持具3及び車室内の天井1を保護できる。
【0023】
図7は、モニター装置4を、支持具3の下部にスライドさせて固定した状態を示し、
図8は、モニター装置4を、支持具3の上部にスライドさせて固定した状態を示す。
図2の状態から、
図7の状態に移行する場合、
図2を参照し、ねじ44を一旦緩め、スライダ42と一体に、モニター装置4を案内レール41に沿って、支持具3の下部にスライドさせて、その位置で、ねじ44を締めて固定する。
図2の状態から、
図8の状態に移行する場合も同様に、
図2を参照し、ねじ44を一旦緩め、スライダ42と一体に、モニター装置4を案内レール41に沿って、支持具3の上部にスライドさせて、その位置で、ねじ44を締めて固定する。
【0024】
図7の状態では、
図8の状態と比較して、比較的小さい外部荷重のモーメント作用により、
図2中で、可動プレート8と固定プレート7が、コイルばね25のばね力で一体化されたまま、球体5回りをスリップし、力の作用方向に回転する。
この場合には、スリーブ27に設けたばね受けナット23を締めて、コイルばね25を収縮し、ばね力を強化することが望ましい。
反対に、
図8の状態では、
図7の状態と比較して、大きな外部荷重がモーメント作用しない限り、モニター装置4が、支持具3と共に回転することがない。この場合には、スリーブ27に設けたばね受けナット23を緩めて、コイルばね25を伸長し、ばね力を弱化させることが望ましい。
【0025】
本実施形態では、モニター装置4は、上述したように、案内レール41及びスライダ42により、支持具3にスライド自在に取り付けられている。スリーブ27に設けたばね受けナット23は、モニター装置4のスライド位置に応じてコイルばね25のばね力を調整する荷重調整機構を構成している。
以上、一実施形態に基づいて、本発明を説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、種々の変更態様が可能である。
例えば、上記実施形態では、モニター装置4を天井1に吊り下げたが、本発明は、車室内以外の任意の固定部に支持する場合のすべてに適用が可能である。