特許 6630126 複合駆動装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6630126

(24)【登録日】2019年12月13日

(45)【発行日】2020年1月15日

(54)【発明の名称】複合駆動装置

(51)【国際特許分類】

   F16H 37/12 20060101AFI20200106BHJP

   H02K 7/06 20060101ALI20200106BHJP

   F16H 25/18 20060101ALI20200106BHJP

   F16H 25/20 20060101ALI20200106BHJP

   F16H 25/24 20060101ALI20200106BHJP

   F16H 37/16 20060101ALI20200106BHJP

【ＦＩ】

   F16H37/12 Z

   H02K7/06 Z

   F16H25/18 A

   F16H25/20 Z

   F16H25/24 C

   F16H37/16

【請求項の数】14

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2015-223386(P2015-223386)

(22)【出願日】2015年11月13日

(65)【公開番号】特開2017-89835(P2017-89835A)

(43)【公開日】2017年5月25日

【審査請求日】2018年10月9日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002233

【氏名又は名称】日本電産サンキョー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100142619

【弁理士】

【氏名又は名称】河合 徹

(74)【代理人】

【識別番号】100125690

【弁理士】

【氏名又は名称】小平 晋

(74)【代理人】

【識別番号】100153316

【弁理士】

【氏名又は名称】河口 伸子

(72)【発明者】

【氏名】古林 一美

【審査官】 川口 真一

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２００７／０６９６６７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００９−１７４７１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２５７４４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６３−１９５４６１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｈ ３７／１２

Ｆ１６Ｈ ３７／１６

Ｆ１６Ｈ ２５／１８

Ｆ１６Ｈ ２５／２０

Ｆ１６Ｈ ２５／２４

Ｈ０２Ｋ ７／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

駆動源と、
前記駆動源の駆動力によって被駆動部材を第１方向の一方側および他方側に直動させる直線駆動機構と、
前記被駆動部材の前記第１方向の一方側への移動に伴って、前記被駆動部材の先端側を前記第１方向に交差する第２方向の一方側または他方側に傾かせるチルト駆動機構と、
を有し、
前記直線駆動機構は、前記第１方向に移動する際に前記被駆動部材の姿勢を規制するガイド部材を有し、
前記チルト駆動機構は、前記被駆動部が前記ガイド部材による姿勢の規制が解除される位置まで移動した際に前記第２方向の一方側または他方側で前記被駆動部材と当接して前記被駆動部材を傾かせる当接部を有することを特徴とする複合駆動装置。

【請求項2】

前記直線駆動機構は、前記駆動源の駆動力によって、前記第１方向に延在する軸線周りに回転する送りねじと、前記被駆動部材を前記第２方向に揺動可能に支持した状態で前記送りねじによって前記第１方向の一方側および他方側に直動する第１キャリッジと、を有していることを特徴とする請求項１に記載の複合駆動装置。

【請求項3】

前記直線駆動機構は、前記第１方向に延在するガイド軸と、前記ガイド軸が貫通するガイド穴が設けられ、前記被駆動部材を前記第２方向に揺動可能に支持した状態で前記被駆動部材と一体に直線移動する第２キャリッジと、前記第１キャリッジおよび前記第２キャリッジの一方側で前記被駆動部材を前記当接部に当接する方向に付勢する付勢部材と、を有することを特徴とする請求項２に記載の複合駆動装置。

【請求項4】

前記直線駆動機構は、前記被駆動部材と前記第１キャリッジとの機構的な接続を切り換える切り換え機構を有し、
前記付勢部材は、前記第２キャリッジの側に設けられ、
前記切り換え機構は、前記第１キャリッジが前記第１方向の一方側への移動を開始する際、前記被駆動部材と前記第１キャリッジとの機構的な接続が解除された解除状態としておき、前記第１キャリッジが前記第１方向の一方側に一定距離を移動した後、前記被駆動部材と前記第１キャリッジとが機構的に接続された接続状態とすることを特徴とする請求
項３に記載の複合駆動装置。

【請求項5】

前記切り換え機構は、前記第１方向に交差する軸線周りに回転可能に前記第１キャリッジに支持されたレバーと、前記第１キャリッジの前記第１方向の移動に伴って前記レバーを回転させて、前記接続状態では前記被駆動部材と前記レバーとを係合させ、前記解除状態では、前記被駆動部材と前記レバーとの係合を解除するカム機構と、を有していることを特徴とする請求項４に記載の複合駆動装置。

【請求項6】

前記送りねじは、第１ピッチで螺旋溝が設けられた第１ねじ部と、前記第１ピッチより短い第２ピッチで螺旋溝が設けられた第２ねじ部と、を有していることを特徴とする請求項２乃至５の何れか一項に記載の複合駆動装置。

【請求項7】

前記送りねじは、前記第１ねじ部に対して前記第１方向の両側に前記第２ねじ部を有していることを特徴とする請求項６に記載の複合駆動装置。

【請求項8】

前記第１方向の一方側に向けて開口する開口部を備えたフレームを有し、
前記直線駆動機構は、前記被駆動部材を前記第１方向の一方側および他方側に直動させて前記被駆動部材を前記開口部から外側に突出した出現位置と前記開口部から内側に引っ込んだ待機位置との間で移動させ、
前記チルト駆動機構は、前記出現位置で前記被駆動部材の先端側を前記第２方向の一方側または他方側に傾かせることを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項に記載の複合駆動装置。

【請求項9】

前記開口部を塞ぐ開閉部材と、
前記駆動源の駆動力によって前記開閉部材を駆動して前記開口部を開閉させる開閉機構と、
を有していることを特徴とする請求項８に記載の複合駆動装置。

【請求項10】

前記開閉機構は、前記第２方向に沿って前記開閉部材をスライドさせて前記開閉部材に対する前記第２方向の一方側で前記開口部を開状態とすることを特徴とする請求項９に記載の複合駆動装置。

【請求項11】

前記開閉部材は、第１部材と第２部材とを備え、
前記開閉機構は、前記閉状態では前記第１部材が前記第２部材に対して前記第２方向の他方側に並んだ状態とし、前記開状態では前記第２部材を前記第２方向の他方側に移動させて前記第１方向で前記第１部材と重なった状態で前記第１部材および前記第２部材の前記第２方向の一方側の端部または前記第２方向の他方側の端部が前記フレーム内に引き込まれた斜め姿勢とすることを特徴とする請求項１０に記載の複合駆動装置。

【請求項12】

前記駆動源は、双方向の回転を出力可能なモータであることを特徴とする請求項９乃至１１の何れか一項に記載の複合駆動装置。

【請求項13】

前記モータは、互いに反対側に向けて突出した第１出力軸および第２出力軸を備え、
前記第１出力軸から出力される駆動力によって前記開閉機構が動作し、
前記第２出力軸から出力される駆動力によって前記直線駆動機構が動作することを特徴とする請求項１２に記載の複合駆動装置。

【請求項14】

前記被駆動部材は、画像を表示する表示部材であることを特徴とする請求項１乃至１３の何れか一項に記載の複合駆動装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、被駆動部材の直線駆動、および被駆動部材のチルト駆動を行う複合駆動装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

直線駆動機構を備えた駆動装置としては、例えば、モータの駆動力を送りねじに伝達してキャリッジを直動させ、被駆動部材を直動させる装置が提案されている（特許文献１参照）。かかる装置では、キャリッジと被駆動部材（出力部材）とが連結軸を介して連結されている。このため、被駆動部材は、常にキャリッジに対して同一の姿勢で一体に移動する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００９−１２７７４２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１に記載の駆動装置において、被駆動部材の姿勢を切り換える必要がある場合、キャリッジ上に別のモータ等の駆動源やチルト機構を設ける必要がある。このため、構成が複雑化してしまい、キャリッジの大型化や重量の増加を招いてしまう。

【0005】

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、簡素な構成で、被駆動部材の直線駆動、および被駆動部材のチルト駆動を行うことのできる複合駆動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】

上記課題を解決するために、本発明に係る複合駆動装置は、駆動源と、前記駆動源の駆動力によって被駆動部材を第１方向の一方側および他方側に直動させる直線駆動機構と、前記被駆動部材の前記第１方向の一方側への移動に伴って、前記被駆動部材の先端側を前記第１方向に交差する第２方向の一方側または他方側に傾かせるチルト駆動機構と、を有し、前記直線駆動機構は、前記第１方向に移動する際に前記被駆動部材の姿勢を規制するガイド部材を有し、前記チルト駆動機構は、前記被駆動部が前記ガイド部材による姿勢の規制が解除される位置まで移動した際に前記第２方向の一方側または他方側で前記被駆動部材と当接して前記被駆動部材を傾かせる当接部を有することを特徴とする。

【0007】

本発明では、直線駆動機構による被駆動部材の直動動作によって被駆動部材と当接部とを当接させて被駆動部材の先端側を第２方向に傾かせる。このため、１つの駆動源を用いるという簡素な構成で、被駆動部材の直線駆動、および被駆動部材のチルト駆動を行うことができる。また、被駆動部材を傾かせる際、被駆動部材が直動する距離が長ければ、被駆動部材を大きく傾けることができる等、被駆動部材の姿勢を調整することができる。また、かかる構成によれば、ガイド部材によって被駆動部材が直動する際の姿勢の規制を行った場合でも、被駆動部材の先端側を傾けることができる。

【0009】

本発明において、前記直線駆動機構は、前記駆動源の駆動力によって、前記第１方向に延在する軸線周りに回転する送りねじと、前記被駆動部材を前記第２方向に揺動可能に支持した状態で前記送りねじによって前記第１方向の一方側および他方側に直動する第１キャリッジと、を有している構成を採用することができる。また、本発明において、前記直線駆動機構は、前記第１方向に延在するガイド軸と、前記ガイド軸が貫通するガイド穴が設けられ、前記被駆動部材を前記第２方向に揺動可能に支持した状態で前記被駆動部材と一体に直線移動する第２キャリッジと、前記第１キャリッジおよび前記第２キャリッジの一方側で前記被駆動部材を前記当接部に当接する方向に付勢する付勢部材と、を有することが好ましい。かかる構成によれば、被駆動部材の直動動作によって被駆動部材と当接部とを当接させることができる。

【0011】

本発明おいて、前記直線駆動機構は、前記被駆動部材と前記第１キャリッジとの機構的な接続を切り換える切り換え機構を有し、前記付勢部材は、前記第２キャリッジの側に設けられ、前記切り換え機構は、前記第１キャリッジが前記第１方向の一方側への移動を開始する際、前記被駆動部材と前記第１キャリッジとの機構的な接続が解除された解除状態としておき、前記第１キャリッジが前記第１方向の一方側に一定距離を移動した後、前記被駆動部材と前記第１キャリッジとが機構的に接続された接続状態とすることが好ましい。かかる構成によれば、第１キャリッジが移動を開始した場合でも、切り換え機構では、被駆動部材と第１キャリッジとの機構的な接続が解除された解除状態になっているので、被駆動部材が第１方向の一方側に移動しない。また、第１キャリッジが第１方向の一方側に一定距離を移動して、切り換え機構において、被駆動部材と第１キャリッジとが機構的に接続された接続状態になれば、被駆動部材は、第１キャリッジとともに第１方向の一方側に移動する。従って、被駆動部材が直動するタイミングを適正に設定することができる。

【0012】

本発明において、前記切り換え機構は、前記第１方向に交差する軸線周りに回転可能に前記第１キャリッジに支持されたレバーと、前記第１キャリッジの前記第１方向の移動に伴って前記レバーを回転させて、前記接続状態では前記被駆動部材と前記レバーとを係合させ、前記解除状態では、前記被駆動部材と前記レバーとの係合を解除するカム機構と、を有していることが好ましい。かかる構成によれば、切り換え機構において接続状態と解除状態とを確実に実行させることができる。

【0013】

本発明において、前記送りねじは、第１ピッチで螺旋溝が設けられた第１ねじ部と、前記第１ピッチより短い第２ピッチで螺旋溝が設けられた第２ねじ部と、を有していることが好ましい。かかる構成によれば、第１キャリッジが第１ねじ部と係合している期間では、第１キャリッジが第２ねじ部と係合している期間より高速で移動させることができる。また、第１キャリッジが第２ねじ部と係合している期間では、送りねじの回転を停止させた状態で第１キャリッジと第２ねじ部とがセルフロック状態となる。従って、第１キャリッジが不用意に移動することを抑制することができる。

【0014】

本発明において、前記送りねじは、前記第１ねじ部に対して前記第１方向の両側に前記第２ねじ部を有していることが好ましい。かかる構成によれば、被駆動部材の移動動作の初期および終期において被駆動部材を低速度で移動させるとともに、中間区間では、被駆動部材を高速度で移動させることができる。

【0015】

本発明において、前記第１方向の一方側に向けて開口するフレームを有し、前記直線駆動機構は、前記被駆動部材を前記第１方向の一方側および他方側に直動させて前記被駆動部材を前記開口部から外側に突出した出現位置と前記開口部から内側に引っ込んだ待機位置との間で移動させ、前記チルト駆動機構は、前記出現位置で前記被駆動部材の先端側を前記第２方向の一方側または他方側に傾かせる構成を採用することができる。

【0016】

本発明において、前記開口部を塞ぐ開閉部材と、前記駆動源の駆動力によって前記開閉部材を駆動して前記開口部を開閉させる開閉機構と、を有していることが好ましい。

【0017】

本発明において、前記開閉機構は、前記第２方向に沿って前記開閉部材をスライドさせて前記開閉部材に対する前記第２方向の一方側で前記開口部を開状態とすることが好ましい。かかる構成によれば、被駆動部材が出現する側に開閉部材が突出しないという利点がある。

【0018】

本発明において、前記開閉部材は、第１部材と第２部材とを備え、前記開閉機構は、前記閉状態では前記第１部材が前記第２部材に対して前記第２方向の他方側に並んだ状態とし、前記開状態では前記第２部材を前記第２方向の他方側に移動させて前記第１方向で前記第１部材と重なった状態で前記第１部材および前記第２部材の前記第２方向の一方側の端部または前記第２方向の他方側の端部が前記フレーム内に引き込まれた斜め姿勢とすることが好ましい。かかる構成によれば、被駆動部材が出現する側に開閉部材が突出しない。

【0019】

本発明において、前記駆動源は、双方向の回転を出力可能なモータである構成を採用することができる。この場合、前記モータは、互いに反対側に向けて突出した第１出力軸および第２出力軸を備え、前記第１出力軸から出力される駆動力によって前記開閉機構が動作し、前記第２出力軸から出力される駆動力によって前記直線駆動機構が動作することが好ましい。かかる構成によれば、モータの出力を直線駆動機構と開閉機構とに分岐して伝達するための機構が不要である。

【0020】

本発明において、前記被駆動部材は、画像を表示する表示部材である態様を採用することができる。

【発明の効果】

【0021】

本発明では、直線駆動機構による被駆動部材の直動動作によって被駆動部材と当接部とを当接させて被駆動部材の先端側を第２方向に傾かせる。このため、１つの駆動源を用いるという簡素な構成で、被駆動部材の直線駆動、および被駆動部材のチルト駆動を行うことができる。また、被駆動部材を傾かせる際、被駆動部材が直動する距離が長ければ、被駆動部材を大きく傾けることができる等、被駆動部材の姿勢を調整することができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本発明を適用した複合駆動装置を被駆動部材の前側（第２方向の他方側）からみた斜視図である。

【図2】本発明を適用した複合駆動装置を被駆動部材の背面側（第２方向の一方側）からみた斜視図である。

【図3】本発明を適用した複合駆動装置の開閉機構および直線駆動機構等を第３方向の一方側からみた斜視図である。

【図4】本発明を適用した複合駆動装置の開閉機構を第３方向の一方側からみた斜視図である。

【図5】本発明を適用した複合駆動装置の開閉部材等の分解斜視図である。

【図6】本発明を適用した複合駆動装置の開閉機構に用いたピニオン等の説明図である。

【図7】本発明を適用した複合駆動装置の開閉機構の動作を示す説明図である。

【図8】本発明を適用した複合駆動装置の直線駆動機構およびチルト駆動機構を第３方向の一方側からみた斜視図である。

【図9】本発明を適用した複合駆動装置の直線駆動機構の分解斜視図である。

【図10】本発明を適用した複合駆動装置の切り換え機構およびチルト駆動機構の説明図である。

【図11】本発明を適用した複合駆動装置の切り換え機構の動作を示す説明図である。

【図12】本発明を適用した複合駆動装置のチルト駆動機構の動作を示す説明図である。

【図13】本発明を適用した複合駆動装置の送りねじの説明図である。

【図14】本発明を適用した複合駆動装置の送りねじの別の構成例を示す説明図である。

【図15】本発明を適用した複合駆動装置の動作を示すタイミングチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0023】

図面を参照して、本発明を実施するための形態を説明する。なお、以下の説明においては、被駆動部材の直動方向に沿う方向を第１方向Ｙとし、第１方向Ｙに交差する２方向を各々、第２方向Ｚおよび第３方向Ｘとする。また、開閉部材がスライドする方向を第２方向Ｚとする。第１方向Ｙの一方側にはＹ１を付し、他方側にはＹ２を付し、第２方向Ｚの一方側にはＺ１を付し、他方側にはＺ２を付し、第３方向Ｘの一方側にはＸ１を付し、他方側にはＸ２を付して説明する。

【0024】

また、本形態の駆動装置は、開閉部材による開口部の開閉動作と、開口部を介しての表示部材（被駆動部材）の出し入れとを行う複合駆動装置である。かかる複合駆動装置において、第１方向Ｙは上下方向であり、第２方向Ｚは前後方向であり、第３方向Ｘは横方向である。

【0025】

（全体構成）
図１は、本発明を適用した複合駆動装置１を被駆動部材３の前側（第２方向Ｚの他方側Ｚ２）からみた斜視図であり、図１（ａ）、（ｂ）は各々、被駆動部材３がフレーム２の内側の待機位置にある状態の説明図、および被駆動部材３がフレーム２の外側の出現位置にある状態の説明図である。図２は、本発明を適用した複合駆動装置１を被駆動部材３の背面側（第２方向Ｚの一方側Ｚ１）からみた斜視図であり、図２（ａ）、（ｂ）は各々、被駆動部材３がフレーム２の内側の待機位置にある状態の説明図、および被駆動部材３がフレーム２の外側の出現位置にある状態の説明図である。図３は、本発明を適用した複合駆動装置１の開閉機構６および直線駆動機構７等を第３方向Ｘの一方側Ｘ１からみた斜視図である。なお、図１および図２では、フレーム２の内部の構成が分かりやすいように、フレーム２についてはその輪郭のみを模式的に示してある。

【0026】

図１および図２に示す複合駆動装置１は、第１方向Ｙの一方側Ｙ１に向けて開口する開口部２０を備えたフレーム２と、フレーム２の内側に配置された被駆動部材３と、開口部２０を塞ぐ開閉部材４とを有している。フレーム２は、角箱状である。被駆動部材３は、第２方向Ｚの一方側Ｚ１または他方側Ｚ２に向かって画像を表示する表示部材３０である。表示部材３０は、例えば、直視型表示装置や虚像表示装置の表示パネルとして構成されている。本形態において、表示部材３０は、第２方向Ｚの他方側Ｚ２に向けて画像を表示する。

【0027】

図１、図２および図３に示すように、複合駆動装置１は、駆動源５としてのモータ５０と、モータ５０の駆動力によって開閉部材４を駆動して開口部２０を開閉する開閉機構６と、モータ５０の駆動力によって被駆動部材３を第１方向Ｙの一方側Ｙ１および他方側Ｙ２に直動させる直線駆動機構７とを有している。モータ５０は、双方向の回転を出力可能である。開閉機構６は、後述するように、開口部２０を閉状態とする位置から第２方向Ｚに沿って開閉部材４をスライドさせて開閉部材４に対する第２方向Ｚの一方側Ｚ１で開口部２０を開状態とする。直線駆動機構７は、後述するように、被駆動部材３を開口部２０から外側に突出した出現位置（図１（ｂ）、および図２（ｂ）参照）と、開口部２０から
内側に引っ込んだ待機位置（図１（ａ）、および図２（ａ）参照）との間で移動させる。

【0028】

（開閉機構の構成）
図４は、本発明を適用した複合駆動装置１の開閉機構６を第３方向Ｘの一方側Ｘ１からみた斜視図である。図５は、本発明を適用した複合駆動装置１の開閉部材４等の分解斜視図である。図６は、本発明を適用した複合駆動装置１の開閉機構６に用いたピニオン６２等の説明図である。なお、図３、図４、図５および図６では、第１ラック４１０の歯および第２ラック４２０の歯の一部のみを示し、第１ラック４１０および第２ラック４２０が形成されている範囲を一点鎖線で示してある。

【0029】

図４、図５および図６に示すように、開閉部材４は、第１部材４１と第２部材４２とを備えており、開閉機構６は、第１部材４１および第２部材４２を第２方向Ｚに移動可能に支持するホルダ６１を有している。第１部材４１および第２部材４２はいずれも、第１方向に厚さ方向を向ける板状部材である。ホルダ６１は、第３方向Ｘで対向する一対の側板部６１１、６１２と、第２方向Ｚの一方側Ｚ１で側板部６１１、６１２の端部に接続する連結板部６１９を有している。

【0030】

側板部６１１の第１方向Ｙの両側の端部は、側板部６１２の側に折れ曲がって、第２方向Ｚに延在する支持板部６１１ａ、６１１ｂを構成し、側板部６１２の第１方向Ｙの両側の端部は、側板部６１１の側に折れ曲がって、第２方向Ｚに延在する支持板部６１２ａ、６１２ｂを構成している。側板部６１１において第２方向Ｚの一方側Ｚ１には、第２方向Ｚに延在する穴６１１ｃが形成されており、穴６１１ｃの第１方向Ｙの一方側Ｙ１の縁からは、側板部６１２に向けて折れ曲がった支持板部６１１ｄが形成されている。側板部６１２において第２方向Ｚの一方側Ｚ１には、第２方向Ｚに延在する穴６１２ｃが形成されており、穴６１２ｃの第１方向Ｙの一方側Ｙ１の縁からは、側板部６１１に向けて折れ曲がった支持板部６１２ｄが形成されている。

【0031】

従って、第２部材４２は、第３方向Ｘの両端部が支持板部６１１ａ、６１２ａと支持板部６１１ｄ、６１２ｄとの間において第２方向Ｚに移動可能に支持されている。また、第１部材４１は、第３方向Ｘの両端部が支持板部６１１ａ、６１２ａと支持板部６１１ｂ、６１２ｂとの間において第２方向Ｚに移動可能に配置されている。

【0032】

このように構成したホルダ６１は、第２方向Ｚの一方側Ｚ１の端部で第３方向Ｘに延在する第１軸線Ｌ１周りに回転可能にフレーム２に支持されている。また、開閉機構６は、第３方向Ｘに延在する第２軸線Ｌ２周りに回転可能にホルダ６１の側板部６１１、６１２に支持されたピニオン６２と、第１軸線Ｌ１から第１方向Ｙの他方側Ｙ２および第２方向Ｚの他方向Ｚ２で離間する位置で第３方向Ｘに延在する第３軸線Ｌ３周りに回転する回転部材６６とを備えている。本形態において、ピニオン６２および回転部材６６は、第３方向Ｘで離間して一対設けられている。

【0033】

ホルダ６１には、第３方向Ｘで対向する側板部６１１、６１２の各々に第２方向Ｚに延在する第１スリット６１３が形成されている。第１スリット６１３は、第２方向Ｚに延在する第１部分６１３ａと、第１部分６１３ａの第２方向Ｚの他方側Ｚ２の端部から第１方向Ｙの一方側Ｙ１に向けて斜めに延在する第２部分６１３ｂとを有している。

【0034】

第１スリット６１３には、ピニオン６２を回転可能に支持する支軸６３が嵌っており、支軸６３は、第１スリット６１３に沿って第２方向Ｚに移動可能である。従って、ピニオン６２は、第２方向Ｚに移動可能にホルダ６１に支持されている。

【0035】

回転部材６６は、第３軸線Ｌ３が通る位置から第１部材４１の側面４１１まで延在する
アームであり、回転部材６６の先端側には、回転部材６６の延在方向に沿って延在した長穴６６１が形成されている。ホルダ６１には、側板部６１１、６１２の各々に第２方向Ｚに延在する第２スリット６１４が形成されており、第１部材４１の側面４１１に設けられた軸４４２は、第２スリット６１４を貫通して長穴６６１に嵌っている。従って、軸４４２および長穴６６１は、回転部材６６と第１部材４１とを互いに回転可能に接続する接続部６０を構成している。ここで、第２スリット６１４は、第２方向Ｚに延在する第１部分６１４ａと、第１部分６１４ａの第２方向Ｚの他方側Ｚ２の端部から第１方向Ｙの一方側Ｙ１に向けて斜めに延在する第２部分６１４ｂとを有している。

【0036】

第３方向Ｘで対向する２つの回転部材６６は、連結軸６６２によって連結されており、一体に回転する。２つの回転部材６６のうち、第３方向Ｘの一方側Ｘ１の回転部材６６と駆動源５（モータ５０）とは、伝達機構６７を介して機構的に接続されている。本形態において、伝達機構６７は、歯車伝達機構６８とベルト伝達機構６９とを備えている。

【0037】

モータ５０は、第１方向Ｙに沿う方向にモータ軸線を向けてフレーム２に固定されており、第１方向Ｙの一方側Ｙ１に突出した第１出力軸５１と、第１方向の他方側Ｙ２に突出した第２出力軸５２とを有している（図４参照）。歯車伝達機構６８は、第１出力軸５１に固定されたウォームからなる第１歯車６８１、第２歯車６８２、第３歯車６８３、および第４歯車６８４を有している。第２歯車６８２は、第１歯車６８１と噛み合うウォームホイール６８２ａ、およびウォームホイール６８２ａより小径の歯車６８２ｂが一体に形成された複合歯車である。第３歯車６８３は、歯車６８２と噛み合う歯車６８３ａ、および周方向の所定の角度範囲のみに歯が設けられた歯車６８３ｂが一体に形成された複合歯車である。第４歯車６８４は、歯車６８３ｂと噛み合う歯車６８４ａ、およびプーリ６８４ｂが一体に形成された複合歯車である。

【0038】

２つの回転部材６６のうち、第３方向Ｘの一方側Ｘ１の回転部材６６には、プーリ６９２が連結されている。プーリ６８４ｂ、６９２にはベルト６９１が架けられており、プーリ６８４ｂ、６９２、およびベルト６９１によってベルト伝達機構６９が構成されている。

【0039】

（開閉部材４の詳細構成）
第１部材４１において、側面４１１には、第１方向Ｙの一方側Ｙ１に向いた段部４１２が形成されており、段部４１２において、第２方向Ｚの一方側Ｚ１に向く端部から第１方向Ｙの一方側Ｙ１に向く面の途中位置まで第１ラック４１０が連続して設けられている。第２部材４２において、側面４２１には、第１方向Ｙの他方側Ｙ２に向いた段部４２２が形成されており、段部４２２において、第２方向Ｚの他方側Ｚ２に向く端部から第１方向Ｙの他方側Ｙ２に向く面の途中位置まで第２ラック４２０が連続して設けられている。第１ラック４１０と第２ラック４２０は、互いに反対側からピニオン６２と噛み合っている。

【0040】

（開閉動作）
図７は、本発明を適用した複合駆動装置１の開閉機構６の動作を示す説明図である。なお、図７では、閉状態における開閉部材４等の位置を実線で示し、開状態における開閉部材４等の位置を一点鎖線で示してある。

【0041】

図７に示すように、開閉部材４によってフレーム２の開口部２０を塞いだ閉状態では、アーム状の回転部材６６は、第１方向Ｙの一方側Ｙ１に向かって起立した状態にあり、この状態で、開閉部材４では、第１部材４１が第２部材４２に対して第２方向Ｚの他方側Ｚ２に並んだ状態にある。かかる閉状態において、ピニオン６２は、第１スリット６１３の第２部分６１３ｂに位置する。また、ピニオン６２は、第２方向Ｚにおいて第１部材４１
と第２部材４２との間にある。このため、第１ラック４１０のうち、段部４１２において、第２方向Ｚの一方側Ｚ１に向く端部に形成された部分が第２方向Ｚの他方側Ｚ２からピニオン６２と噛み合い、第２ラック４２０のうち、段部４２２において、第２方向Ｚの他方側Ｚ２に向く端部に形成された部分が第２方向Ｚの一方側Ｚ１からピニオン６２と噛み合っている。

【0042】

この状態からモータ５０が一方方向に回転すると、モータ５０の回転駆動力が、図４等に示す伝達機構６７（歯車伝達機構６８およびベルト伝達機構６９）を介して回転部材６６に伝達される。従って、回転部材６６が第３軸線Ｌ３周りに矢印Ｃで示す一方方向に回転し、回転部材６６と第１部材４１との接続部６０が第３軸線Ｌ３周りに、矢印Ｃで示す一方方向に回転する。このため、接続部６０の軸４４２は、第２スリット６１４に沿って、第１軸線Ｌ１に接近する方向に移動する。従って、第１部材４１は、ホルダ６１に支持されたまま、矢印Ａ１で示すように、第１軸線Ｌ１に接近する方向に移動する。その結果、ホルダ６１は、第１軸線Ｌ１周りに矢印Ｂで示す方向に回転する。その際、ピニオン６２は、第２軸線Ｌ２周りに回転しながら第１ラック４１０に乗り上げ、ピニオン６２と第１ラック４１０との噛み合い位置が第１ラック４１０の第２方向Ｚの他方側Ｚ２に移動する。また、ピニオン６２の回転によって、第２ラック４２０は、第１ラック４１０とは反対側でピニオン６２に乗り上げ、ピニオン６２と第２ラック４２０との噛み合い位置が第２ラック４２０の第２方向Ｚの一方側Ｚ１に移動する。従って、第２部材４２は、矢印Ａ２で示すように、第２方向Ｚの他方側Ｚ２に移動し、ピニオン６２を挟んで第１部材４１に対して第１方向Ｙの一方側Ｙ１に重なる。かかる状態において、第１部材４１および第２部材４２は、第２方向Ｚの他方側Ｚ２の端部４１ａ、４２ａがフレーム２内に引き込まれた斜め姿勢となる。また、第２部材４２の少なくとも第２方向Ｚの一方側Ｚ１（開閉部材４の第２方向Ｚの一方側Ｚ１）では、開口部２０が開口した開状態となる。本形態では、開閉部材４の第２方向Ｚの他方側Ｚ１でも、フレーム２の開口部が開口した状態となるが、かかる開口部は、被駆動部材３の出し入れには用いられない。

【0043】

かかる開状態からモータ５０が他方方向に回転し、モータ５０の回転駆動力が、開閉機構６の伝達機構６７（歯車伝達機構６８およびベルト伝達機構６９）を介して回転部材６６に伝達されると、回転部材６６が第３軸線Ｌ３周りに矢印Ｃで示す一方方向とは反対側の他方方向に回転し、回転部材６６と第１部材４１との接続部６０が第３軸線Ｌ３周りに、矢印Ｃで示す一方方向とは反対側の他方方向に回転する。このため、接続部６０は、第２スリット６１４に沿って、第１軸線Ｌ１から離間する方向に移動する。従って、上記の動作とは反対側の動作が行われる結果、第２部材４２が第２方向Ｚの一方側Ｚ１に移動するので、第２部材４２の第２方向Ｚの一方側Ｚ１（開閉部材４の第２方向Ｚの一方側Ｚ１）で開口部２０が開閉部材４で塞がれた閉状態となる。

【0044】

（被駆動部材３の構成）
図８は、本発明を適用した複合駆動装置１の直線駆動機構７およびチルト駆動機構９を第３方向Ｘの一方側Ｘ１からみた斜視図である。図９は、本発明を適用した複合駆動装置１の直線駆動機構７の分解斜視図である。

【0045】

図３、図８および図９に示すように、被駆動部材３は、被駆動部材３が出現位置に移動した際にフレーム２から突出する本体部３１と、本体部３１の第１方向Ｙの他方側Ｙ２の端部を保持するベース３２とを有している。本体部３１は、第２方向Ｚに厚さ方向を向けたパネル状である。ベース３２は、本体部３１より第３方向Ｘの寸法が大であり、本体部３１より第２方向Ｚの寸法が大である。

【0046】

（直線駆動機構７の構成）
直線駆動機構７は、第１方向Ｙに延在する軸線Ｌ４周りに回転する送りねじ７０と、送
りねじ７０と係合する第１キャリッジ７１とを有しており、第１キャリッジ７１は、被駆動部材３を待機位置から出現位置に移動させる際に第１方向Ｙの一方側Ｙ１に移動する。本形態において、送りねじ７０の両端部は、フレーム２に支持された支持部材７８によって回転可能に支持されている。直線駆動機構７は、モータ５０の第２出力軸５２に固定された第１歯車７５１、第１歯車７５１と噛み合う第２歯車７５２、および第２歯車７５２と噛み合う第３歯車７５３からなる歯車伝達機構７５を有しており、第３歯車７５３は、送りねじ７０の端部７０９に固定されている。従って、送りねじ７０は、モータ５０の駆動力によって軸線Ｌ４周りに回転する。

【0047】

直線駆動機構７は、被駆動部材３が待機位置から出現位置に向けて移動するまで被駆動部材３の姿勢を規制するガイド部材７４を有している。本形態において、ガイド部材７４は、第２方向Ｚで対向する一対の板状のガイド部を有しており、一対のガイド部の間に被駆動部材３が配置されている。このため、一対のガイド部のうち、第２方向Ｚの他方側Ｚ２に位置する第１ガイド部７４１は、被駆動部材３に第２方向Ｚの他方側Ｚ２から接し、第２方向Ｚの一方側Ｚ１に位置する第２ガイド部７４２は、被駆動部材３に第２方向Ｚの一方側Ｚ１から接する。

【0048】

本形態において、ガイド部材７４は、第１ガイド部７４１の第１方向Ｙの一方側Ｙ１で先端側が第２方向Ｚの他方側Ｚ２（第２ガイド部７４２とは反対側）に傾いた第１支持部７４１ａと、第２ガイド部７４２の第１方向Ｙの一方側Ｙ１で先端側が第２方向Ｚの一方側Ｚ１（第１ガイド部７４１とは反対側）に傾いた第２支持部７４２ａとを有している。

【0049】

直線駆動機構７は、第１方向Ｙに延在するガイド軸７７を有しており、ガイド軸７７は、支持部材７９を介してフレーム２に支持されている。直線駆動機構７は、ガイド軸７７が貫通するガイド穴７２５が形成された第２キャリッジ７２を有している。第２キャリッジ７２は、ガイド穴７２５が形成された筒部７２１と、筒部７２１から被駆動部材３のベース３２に第３方向Ｘの他方側Ｘ２から重なるＬ字形状の連結板部７２２とを有している。連結板部７２２には円形の穴７２３が形成されており、穴７２３には、被駆動部材３のベース３２から第３方向Ｘの他方側Ｘ２に突出した丸棒状の軸部（図示せず）が嵌っている。

【0050】

従って、第２キャリッジ７２と被駆動部材３とは一体に第１方向Ｙに移動可能であるとともに、被駆動部材３は、第２キャリッジ７２に対して上記の軸部の中心を通る軸線Ｌ５周りに回転可能である。ここで、被駆動部材３と第２キャリッジ７２との間には、矢印Ｓで示すように、被駆動部材３を第２キャリッジ７２に対して軸線Ｌ５周りの一方側に付勢する付勢部材７６（第２付勢部材）が設けられている。本形態において、付勢部材７６は、捩りコイルばね７６０であり、両端が各々、被駆動部材３および第２キャリッジ７２に保持されている。かかる付勢部材７６は、後述するチルト駆動機構９において、当接部９０に対して被駆動部材３を当接させる方向の付勢力を発生させている。

【0051】

（切り換え機構８）
図１０は、本発明を適用した複合駆動装置１の切り換え機構８およびチルト駆動機構９の説明図である。本形態において、直線駆動機構７は、切り換え機構８を有している。切り換え機構８は、第１キャリッジ７１が第１方向Ｙの一方側Ｙ１への移動を開始する際、被駆動部材３と第１キャリッジ７１との機構的な接続が解除された解除状態としておき、第１キャリッジ７１が第１方向Ｙの一方側Ｙ１に一定距離を移動した後、被駆動部材３と第１キャリッジ７１とが機構的に接続された接続状態とする。

【0052】

本形態において、切り換え機構８は、第１キャリッジ７１に対して第３方向Ｘに延在する軸線Ｌ６周りに回転可能に支持されたレバー８１と、第１キャリッジ７１の第１方向Ｙ
の移動に伴ってレバー８１の姿勢を切り換えて解除状態と接続状態とを実現するカム機構８５とを有している。

【0053】

本形態において、第１キャリッジ７２は、送りねじ７０と係合する係合部７１１と、係合部７１１から被駆動部材３のベース３２に第３方向Ｘの一方側Ｘ１から重なるＬ字形状の連結板部７１２と、連結板部７１２の第２方向Ｚの一方側Ｚ１の端部から第１方向Ｙの一方側Ｙ１に突出した凸部７１３とを有している。連結板部７１２には、軸線Ｌ６が通る位置に円形の穴（図示せず）が形成され、レバー８１にも、軸線Ｌ６が通る位置に円形の穴８１６が形成されている。連結板部７１２の上記の穴、およびレバー８１の穴８１６には丸棒状の軸部８６が嵌っている。従って、第１キャリッジ７１とレバー８１とは一体に第１方向Ｙに移動可能であるとともに、レバー８１は、第１キャリッジ７１に対して上記の軸部８６の中心を通る軸線Ｌ６周りに回転可能である。なお、レバー８１と第１キャリッジ７１との間には、矢印Ｆ２で示すように、レバー８１を第１キャリッジ７１に対して、矢印Ｆ２で示すように、軸線Ｌ６周りに付勢する付勢部材８８（第２付勢部材）が設けられている。本形態において、付勢部材８８は捩りコイルばね８８０である。

【0054】

レバー８１は、穴８１６が形成されている位置から第１方向Ｙの他方側Ｙ２に延在する第１板部８１１と、穴８１６が形成されている位置から第１方向Ｙの一方側Ｙ１に延在する第２板部８１２とを有している。第１板部８１１の縁はカム面８４になっている一方、カム面８４の近傍では、丸棒状のカムピン８２がフレーム２に固定されている。本形態において、カム面８４とカムピン８２は、レバー８１の軸線Ｌ６周りの姿勢を規制するカム機構８５を構成している。

【0055】

レバー８１の第２板部８１２には、第１キャリッジ７２の凸部７１３と対向する位置で、第２方向Ｚの一方側Ｚ１の縁から他方側Ｚ２に凹んだ切欠き状の凹部８１３が形成されている。従って、レバー８１の第２板部８１２には、凹部８１３の第１方向Ｙの他方側Ｙ２の縁からなる第１当接部８１４と、凹部８１３の第１方向Ｙの一方側Ｙ１の縁からなる第２当接部８１５とが形成されている。また、被駆動部材３のベース３２から第３方向Ｘの一方側Ｘ１には、丸棒状の係合軸３４が突出している。

【0056】

（切り換え機構８の動作）
図１１は、本発明を適用した複合駆動装置１の切り換え機構８の動作を示す説明図である。なお、図１１には、矢印Ｅ１、Ｅ２で示すように、第１キャリッジ７１が第１方向Ｙの一方側Ｙ１に移動するにともなって、レバー８１の姿勢が切り換わる様子を示してある。

【0057】

まず、図１１に示す時間ｔ１において、被駆動部材３が待機位置にあるとき、第１キャリッジ７１およびレバー８１は、被駆動部材３の係合軸３４に対して第１方向Ｙの他方側Ｙ２にあり、レバー８１と係合軸３４とは係合していない。従って、被駆動部材３と第１キャリッジ７１との機構的な接続が解除された解除状態にある。

【0058】

次に、図１１に示す時間ｔ１１において、モータ５０が一方方向に回転し、送りねじ７０が一方方向に回転すると、第１キャリッジ７１は、矢印Ｅ１で示すように、第１方向Ｙの一方側Ｙ１に移動する。その結果、レバー８１のカム面８４がカムピン８２に押圧されて、レバー８１は、矢印Ｆ１で示すように、軸線Ｌ６周りの一方方向に回転し、斜め姿勢となる。

【0059】

さらに、図１１に示す時間ｔ１２において、第１キャリッジ７１が第１方向Ｙの一方側Ｙ１に移動すると、レバー８１は、カムピン８２による姿勢の規制が徐々に解除され、付勢部材８８の付勢力によって、矢印Ｆ２で示すように、軸線Ｌ６周りに他方方向に回転し
始める。そして、図１１に示す時間ｔ２においては、矢印Ｆ２で示すように、レバー８１が軸線Ｌ６周りに他方方向にさらに回転し、係合軸３４が凹部８１３の開放端側から凹部８１３の内側に入る。その結果、係合軸３４に対して第１方向Ｙの他方側Ｙ２に第１当接部８１４が位置し、係合軸３４に対して第１方向Ｙの一方側Ｙ１に第２当接部８１５が位置し、レバー８１と被駆動部材３とが第１方向Ｙの一方側Ｙ１および他方側Ｙ２の双方で係合した状態となる。かかる状態は、被駆動部材３と第１キャリッジ７１とが機構的に接続されて一体に移動可能な接続状態である。かかる接続状態で、第１キャリッジ７１が第１方向Ｙの一方側Ｙ１にさらに移動すると、係合軸３４は、レバー８１の第１当接部８１４によって第１方向Ｙの一方側Ｙ１に押圧されるので、被駆動部材３は、第１キャリッジ７１とともに、第１方向Ｙの一方側Ｙ１に移動し、フレーム２の開口部２０から出現する。この状態で、レバー８１の凹部８１３の開放端側は、第１キャリッジ７１の凸部７１３で塞がれる。従って、凸部７１３は、レバー８１の凹部８１３からの係合軸３４の抜けを防止する抜け止め用の凸部として機能する。

【0060】

上記の動作とは反対に、モータ５０が他方方向に回転すると、矢印Ｅ２で示すように、第１キャリッジ７１が第１方向Ｙの他方側Ｙ２に移動する。その結果、被駆動部材３の係合軸３４は、レバー８１の第２当接部８１５によって第１方向Ｙの他方側Ｙ２に押圧されるので、被駆動部材３は、第１キャリッジ７１とともに、第１方向Ｙの他方側Ｙ２に移動し、フレーム２の開口部２０からフレーム２の内側に戻る。その途中において、レバー８１は、カム機構８５によって姿勢が切り換わり、被駆動部材３と第１キャリッジ７１との接続が解除される。

【0061】

（チルト駆動機構９の構成）
図１２は、本発明を適用した複合駆動装置１のチルト駆動機構９の動作を示す説明図である。図８等に示すように、ガイド部材７４の第１方向Ｙの一方側Ｚ１の端部付近には軸９１が配置されており、軸９１はフレーム２に固定されている。本形態において、軸９１は、駆動源５の駆動力によって、出現位置に到達した被駆動部材３の先端側を第２方向Ｚの一方側Ｚ１または他方側Ｚ２に傾かせるチルト駆動機構９の当接部９０として機能する。本形態では、被駆動部材３の姿勢がガイド部材７４によって規制されているため、チルト駆動機構９は、出現位置において、ガイド部材７４による被駆動部材３の姿勢の規制が解除された後、被駆動部材３の先端側を第２方向Ｚに傾かせる。

【0062】

本形態では、軸９１がガイド部材７４の第２方向Ｚの他方側Ｚ２に配置されている。また、被駆動部材３のベース３２には、本体部３１より第２方向Ｚの他方側Ｚ２に突出した干渉部３３が設けられている。従って、図１２を参照して以下に説明するように、干渉部３３が当接部９０に第１方向Ｙの他方側Ｙ２から当接した際、被駆動部材３の先端側は、軸線Ｌ５周りに第２方向Ｚの他方側Ｚ２に傾く。

【0063】

図１２に示すように、被駆動部材３は、ベース３２が第１キャリッジ７１および第２キャリッジ７２に対して軸線Ｌ５周りに揺動可能に支持されている。また、図１０を参照して説明した付勢部材７６は、軸線Ｌ５周りにおいて矢印Ｓで示す方向に被駆動部材３を付勢している。従って、図１２に一点鎖線で示すように、被駆動部材３の先端側は、軸線Ｌ５周りに第２方向Ｚの一方側Ｚ１に傾こうとするが、被駆動部材３の姿勢は、図１２に実線で示すように、ガイド部材７４によって規制される。

【0064】

そして、矢印Ｅ１で示すように、被駆動部材３が第１方向Ｙの一方側Ｙ１に移動し、ガイド部材７４による被駆動部材３の姿勢の規制が解除されると、図１２に一点鎖線で示すように、被駆動部材３の先端側は、まず、軸線Ｌ５周りに第２方向Ｚの一方側Ｚ１に傾く。

【0065】

そして、被駆動部材３が第１方向Ｙの一方側Ｙ１にさらに移動すると、干渉部３３が当接部９０に第１方向Ｙの他方側Ｙ２から当接し、被駆動部材３は、図１２に実線で示す姿勢を経た後、図１２に点線で示すように、被駆動部材３の先端側は、軸線Ｌ５周りに第２方向Ｚの他方側Ｚ２に傾く。ここで、付勢部材７６は、被駆動部材３を干渉部３３が当接部９０に当接する方向に付勢しているため、被駆動部材３の先端側は、付勢部材７６の付勢力に抗して、第２方向Ｚの他方側Ｚ２に傾く。また、本形態では、被駆動部材３を傾かせる際、直動する距離が長ければ、被駆動部材３を大きく傾けることができる等、被駆動部材３の姿勢を容易に調整することができる。この場合でも、被駆動部材３の第１方向Ｙの位置は大きく変化しないので、被駆動部材３の第１方向Ｙの位置の変化については無視することができる。なお、付勢部材７６に代えて、第１キャリッジ７１と被駆動部材３との間に、被駆動部材３の干渉部３３が当接部９０に当接する方向に付勢する付勢部材を設けてもよい。

【0066】

（送りねじ７０の構成）
図１３は、本発明を適用した複合駆動装置１の送りねじ７０の説明図である。図１３に示すように、直線駆動機構７に用いた送りねじ７０は、丸棒状の軸体７０５の外周面に螺旋溝７０６が形成されている。ここで、送りねじ７０は、第１ピッチＰ１で螺旋溝７０６が設けられた第１ねじ部７０１と、第１ピッチＰ１より短い第２ピッチＰ２で螺旋溝７０６が設けられた第２ねじ部７０２と、第１ねじ部７０１と第２ねじ部７０２との境界部７０３を有しており、境界部７０３では、周方向で溝の間隔が連続して変化している。このため、第１キャリッジ７１の係合部７１１は、螺旋溝７０６との係合部（図示せず）を１個所に有している。

【0067】

本形態において、送りねじ７０は、第１ねじ部７０１に対して第１方向Ｙの両側に第２ねじ部７０２を有している。第２ねじ部７０２は、被駆動部材３を待機位置から出現位置に移動させる際の初期期間と最終期間において第１キャリッジ７１を駆動する部分であり、第１ねじ部７０１は、被駆動部材３を待機位置から出現位置に移動させる際の中間期間において第１キャリッジ７１を駆動する部分である。

【0068】

（送りねじ７０の別の構成例）
図１４は、本発明を適用した複合駆動装置１の送りねじ７０の別の構成例を示す説明図である。図１４に示す送りねじ７０でも、図１３を参照して説明した送りねじ７０と同様、丸棒状の軸体７０７の外周側に螺旋溝７０６が設けられている。送りねじ７０は、第１ピッチＰ１で螺旋溝７０６が設けられた第１ねじ部７０１と、第１ピッチＰ１より短い第２ピッチＰ２で螺旋溝７０６が設けられた第２ねじ部７０２と、第１ねじ部７０１と第２ねじ部７０２との境界部７０３を有しており、境界部７０３では、周方向で溝の間隔が連続して変化している。このため、第１キャリッジ７１の係合部７１１は、螺旋溝７０６との係合部（図示せず）を１個所に有している。送りねじ７０は、第１ねじ部７０１に対して第１方向Ｙの両側に第２ねじ部７０２を有している。

【0069】

本形態において、螺旋溝７０６は、軸体７０７の外周面を螺旋状に巻回するように配置されたコイルばね７０８からなる。コイルばね７０８としては、線材を螺旋状に巻回した構成を採用できるとともに、図１４に示すように、軸線方向に厚さ方向を向けた板状部材を螺旋状に巻回した構成を採用することができる。

【0070】

ここで、コイルばね７０８は、軸線方向の両側の端部７０８ａが軸体７０７と固定されている。このため、コイルばね７０８は、軸体７０７と一体に軸線周りに回転可能である。また、コイルばね７０８は、螺旋状に巻回されている部分が軸線方向に弾性をもって変形可能である。

【0071】

このように構成した送りねじ７０によれば、図１３を参照して説明した構成と違って、丸棒状の軸体の外周面に機械加工を行って螺旋溝７０６を形成する必要がないので、送りねじ７０を効率よく製造することができる。また、第１キャリッジ７１に軸線方向の外力が加わっても、かかる力は、コイルばね７０８において螺旋状に巻回されている部分が軸線方向に弾性をもって変形することによって吸収することができる。それ故、第１キャリッジ７１や周辺機構が損傷しにくい。

【0072】

（複合駆動装置１全体の動作）
図１５は、本発明を適用した複合駆動装置の動作を示すタイミングチャートである。本形態の複合駆動装置１において、開閉機構６、直線駆動機構７およびチルト駆動機構９は、駆動源５が共通である。従って、図１（ａ）および図２（ａ）に示す状態から図１（ｂ）および図２（ｂ）に示す状態に移行させる際、図１５に示すように、まず、時間ｔ１からモータ５０を一方方向に回転させると、開閉機構６は、時間ｔ３までの間に開閉部材４をスライドさせ、開閉部材４に対して第２方向Ｚの一方側Ｚ１で開口部２０を開状態とする。

【0073】

一方、直線駆動機構７では、切り換え機構８によって、第１キャリッジ７１と被駆動部材３との機構的な接続が遅れるため、時間ｔ１から遅れて、時間ｔ２から被駆動部材３を第１方向Ｙの一方側Ｙ１に向けて直動させる。そして、時間ｔ３において、被駆動部材３が出現位置に到達した後、直線駆動機構７がさらに時間ｔ４まで被駆動部材３を第１方向Ｙの一方側Ｙ１に向けて直動させると、チルト駆動機構９は、被駆動部材３の先端側を第２方向Ｚの他方側Ｚ２に向けて傾かせる。そして、被駆動部材３の姿勢の調整が終了した後、時間ｔ５においてモータ５０を停止させる。

【0074】

その際、図１３を参照して説明したように、送りねじ７０では、被駆動部材３を待機位置から出現位置に移動させる際の初期期間と最終期間において第１キャリッジ７１が第２ねじ部７０２と係合するので、第１キャリッジ７１は低速度で移動する。これに対して、被駆動部材３を待機位置から出現位置に移動させる際の中間期間においては、第１キャリッジ７０１が第１ねじ部７０１と係合するので、第１キャリッジ７１は高速度で移動する。また、モータ５０を停止させた際、第１キャリッジ７１は第２ねじ部７０２と係合しているので、第１キャリッジ７０１はセルフロックされた状態にある。このため、モータ５０を停止した状態で、第１キャリッジ７１に被駆動部材３の質量が作用しても、第１キャリッジ７１は移動しない。それ故、図１（ｂ）および図２（ｂ）に示す状態が維持される。なお、時間ｔ３から時間ｔ５までの間、開閉機構６では、歯車６８３ｂによって空周りするので、開閉部材４の位置は変わらない。

【0075】

また、図１（ｂ）および図２（ｂ）に示す状態から図１（ａ）および図２（ａ）に示す状態に移行させる際、まず、時間ｔ６にモータ５０が他方方向に回転し始める。その結果、直線駆動機構７は、被駆動部材３を第１方向Ｙの他方側Ｙ２に向けて直動させる。その際、直線駆動機構７が時間ｔ６から時間ｔ７まで被駆動部材３を第１方向Ｙの一方側Ｙ１に向けて直動させる間に、チルト駆動機構９は、被駆動部材３の先端側が傾いた姿勢に元に戻す。そして、直線駆動機構７がさらに時間ｔ８まで被駆動部材３を第１方向Ｙの他方側Ｙ２に向けて直動させると、開閉機構６は、時間ｔ８から時刻ｔ１０までの間において開閉部材４をスライドさせ、開口部２０を閉状態とする。その際、直線駆動機構７は、時間ｔ９まで第１キャリッジ７１を第１方向Ｙの他方側Ｙ２に向けて駆動し、被駆動部材３を第１方向Ｙの他方側Ｙ２に向けて直動させるが、時間ｔ９以降、切り換え機構８は、被駆動部材３の駆動を停止させる。なお、時間ｔ６から時間ｔ８までの間、開閉機構６では、歯車８８３ｂによって空周りするので、開閉部材４の駆動は行われない。

【0076】

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の複合駆動装置１においては、開閉部材４による開口部２０の開閉と、被駆動部材３の待機位置と待機位置との間の第１方向Ｙでの移動とを行う場合でも、開閉機構６および直線駆動機構７では、駆動源５が共通になっている。従って、複合駆動装置１の構成の簡素化を図ることができる。また、駆動源５は、互いに反対側に向けて突出した第１出力軸５１および第２出力軸５２を備えたモータ５０である。このため、第１出力軸５１から出力される駆動力によって開閉機構６を動作させ、第２出力軸５２から出力される駆動力によって直線駆動機構７を動作させることができる。従って、モータ５０の出力を直線駆動機構７と開閉機構６とに分岐して伝達するための機構が不要である。また、本形態の複合駆動装置１には、上記の駆動源５を用いて、被駆動部材３の先端側を第２方向Ｚの一方側Ｚ１または他方側Ｚ２に傾かせるチルト駆動機構９が設けられている。このため、１つの駆動源５を用いるという簡素な構成で、開閉部材４による開口部２０の開閉、開口部２０を介しての被駆動部材３の出し入れ、および被駆動部材３の姿勢の調整を行うことができる。それ故、被駆動部材３が表示部材３０である場合、利用者は、表示部材３０の姿勢を画像を見やすい姿勢に調整することができる。

【0077】

また、本形態において、開閉機構６は、開閉部材４を第２方向Ｚにスライドさせて開閉部材４の第２方向Ｚの一方側Ｚ１で開口部２０を開状態とする。このため、被駆動部材３が出現する側に開閉部材４が突出しないので、開閉部材４の存在が邪魔になりにくい。また、開状態では、第１部材４１と第２部材４２とが重なった状態となるため、開状態において開閉部材４の第２方向Ｚの寸法が小さくなる。それ故、開閉部材４の存在が邪魔になりにくい。

【0078】

また、チルト駆動機構９では、ガイド部材７４による被駆動部材３の姿勢の規制が解除された後、直線駆動機構７が被駆動部材３をさらに出現位置に向けて駆動した際に被駆動部材３と当接部９０とを第１方向Ｙで当接させて被駆動部材３の先端側を第２方向Ｚに傾かせる構成が採用されている。従って、被駆動部材３の直動を利用して被駆動部材３の姿勢を切り換えるため、チルト駆動機構９の構成の簡素化を図ることができる。また、被駆動部材３を傾かせる際、直動する距離が長ければ、被駆動部材３を大きく傾けることができる等、被駆動部材３の姿勢を容易に調整することができる。また、被駆動部材３は、出現位置に移動した際にフレーム２から突出する本体部３１と、本体部３１より第２方向Ｚに突出してフレーム２の内側で当接部９０と当接する干渉部３３とを備えている。このため、比較的簡素な構成で被駆動部材３の姿勢を切り換えることができる。

【0079】

また、ガイド部材７４は、被駆動部材３に第２方向Ｚの他方側Ｚ２から接する第１ガイド部７４１と、被駆動部材３に第２方向Ｚの一方側Ｚ１から接する第２ガイド部７４２とを有している。従って、ガイド部材７４は、被駆動部材３を適正な姿勢で直動させることができる。また、ガイド部材７４は、第１ガイド部７４１の第１方向Ｙの一方側Ｙ１で先端側が第２方向Ｚの他方側Ｚ２に傾いた第１支持部７４１ａと、第２ガイド部７４２の第１方向Ｙの一方側Ｙ１で先端側が第２方向Ｚの一方側Ｚ１に傾いた第２支持部７４２ａとを有している。このため、被駆動部材が外部からの振動等によって第２方向Ｚに過度に傾くことを抑制することができる。

【0080】

また、チルト駆動機構９は、被駆動部材３の先端側を第２方向Ｚの他方側Ｚ２に傾かせる構成である。このため、被駆動部材３が傾いた側には開閉部材４が位置するが、このような場合でも、本形態では、被駆動部材３が出現する側に開閉部材４が突出しないので、開閉部材４の存在が邪魔になりにくい。

【0081】

また、直線駆動機構７において、第２キャリッジ７２と被駆動部材３との間には、被駆動部材３の干渉部３３を当接部９０に当接する方向に付勢する付勢部材７６が設けられているため、チルト駆動機構９を確実に動作させることができる。

【0082】

さらに、直線駆動機構７には切り換え機構８が設けられているため、第１キャリッジ７１が移動を開始した場合でも、被駆動部材３の直動を遅らせることができる。従って、被駆動部材３を開口部２０から外側に出現させる際、被駆動部材３と開閉部材４との干渉を抑制することができる。また、切り換え機構８は、レバー８１およびカム機構８５を有しているため、比較的簡素な構成で、被駆動部材３と第１キャリッジ７１との接続を切り換えることができる。

【0083】

また、開閉機構６は、閉状態では第１部材４１が第２部材４２に対して第２方向Ｚに並んだ状態とし、開状態では第１部材４１と第２部材４２とを第１方向Ｙで重なった状態で第２方向Ｚの他方側Ｚ２の端部４１ａ、４２ａがフレーム２内に引き込まれた斜め姿勢とする。このため、開閉部材４の存在が邪魔になりにくい。

【0084】

また、開閉機構６は、ピニオン６２、第１ラック４１０および第２ラック４２０によって第１部材４１および第２部材４２を第２方向Ｚに沿ってスライドさせるため、比較的簡素な構成で、第１部材４１と第２部材４２とが第２方向Ｚに並んだ閉状態と、第１部材４１と第２部材４２とが第１方向Ｙで重なった開状態とを実現することができる。

【0085】

また、開閉機構６は、歯車伝達機構６８に歯車６８３ｂを含んでいるため、開閉部材４に開閉動作を行わせた後、被駆動部材３の駆動を継続する一方、開閉部材４の駆動については停止することができる。それ故、共通の駆動源５によって複数の機構を作動させるのに適している。

【0086】

（他の実施の形態）
上記実施の形態では、開閉機構６において、開状態では、開閉部材４の第２方向Ｚの他方側Ｚ２の端部４１ａ、４２ａがフレーム２の内側に引き込まれた斜め姿勢となったが、開閉部材４の第２方向Ｚの一方側Ｚ１の端部がフレーム２の内側に引き込まれた斜め姿勢となってもよい。また、開状態において開閉部材４がフレーム２の内側に引き込まれた状態とするにあたっては、斜め姿勢に限らず、水平姿勢あるいは垂直姿勢となってフレーム２の内側に引き込まれる形態を採用してもよい。また、上記実施の形態では、開閉機構６において、歯車伝達機構６８とベルト伝達機構６９とによって伝達機構６７を構成したが、歯車伝達機構６８のみによって伝達機構６７を構成してもよい。上記実施の形態において、切り換え機構８では、係合軸３４が被駆動部材３に形成され、第１当接部８１４および第２当接部８１５がレバー８１に形成されていたが、係合軸３４がレバー８１に形成され、第１当接部８１４および第２当接部８１５が被駆動部材３に形成されていてもよい。上記実施の形態では、モータ５０の第１出力軸５１から出力される駆動力によって開閉機構６を動作させ、第２出力軸５２から出力される駆動力によって直線駆動機構７を動作させる構成であったが、モータ５０の共通の出力軸から出力される駆動力が開閉機構６と直線駆動機構７とに分岐して伝達される構成の駆動装置に本発明を適用してもよい。上記実施の形態では、螺旋溝７０６のピッチが軸線方向で切り換わっている送りねじ７０を用いたが、螺旋溝７０６のピッチが軸線方向で等しい送りねじ７０を用いた駆動装置に本発明を適用してもよい。上記実施の形態では、開閉部材４が２つの部材（第１部材４１および第２部材４２）を備えていたが、３つ以上の部材を有する場合に本発明を適用してもよい。上記実施の形態では、切り換え機構８を構成するにあたって、係合軸３４を被駆動部材３に設け、レバー８１に凹部８１３（第１当接部８１４および第２当接部８１５）を設けたが、係合軸３４をレバー８１に設け、被駆動部材３に凹部８１３（第１当接部８１４および第２当接部８１５）を設けてもよい。

【符号の説明】

【0087】

１…駆動装置、２…フレーム、３…被駆動部材、４…開閉部材、５…駆動源、６…開閉機
構、７…直線駆動機構、９…チルト駆動機構、２０…開口部、３０…表示部材、３１…本体部、３２…ベース、３３…干渉部、３４…係合軸、４１…第１部材、４２…第２部材、５０…モータ、５１…第１出力軸、５２…第２出力軸、６０…接続部、６１…ホルダ、６２…ピニオン、６６…回転部材、６７…伝達機構、６８…歯車伝達機構、６９…ベルト伝達機構、７０…送りねじ、７１…第１キャリッジ、７２…第２キャリッジ、７４…ガイド部材、７５…歯車伝達機構、７６…付勢部材（第２付勢部材）、７７…ガイド軸、８１…レバー、８２…カムピン、８４…カム面、８５…カム機構、８８…付勢部材（第１付勢部材）、９０…当接部、４１０…第１ラック、４２０…第２ラック、６８３ｂ…歯車、７０１…第１ねじ部、７０２…第２ねじ部、７０６…螺旋溝、７１３…凸部（抜け止め用の凸部）、８１３…凹部、８１４…第１当接部、８１５…第２当接部、Ｙ…第１方向、Ｚ…第２方向、Ｘ…第３方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】