JP2004150515A - Heavy article supporting device equipped with rotating mechanism - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶テレビ、プラズマテレビなどの重量物に好適であって、当該重量物を遠隔又は間近で操作することにより、通常の据え置き状態における左右方向に回動させることができる重量物支持装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、様々な種類の表示装置の技術的な進歩と相俟って、テレビ受像機の分野においても大きな画面の製品が出回るようになっている。これらのテレビ受像機には、液晶テレビやプラズマテレビといった、従来のブラウン管タイプのものとは異なる薄型の表示装置を組み込んだものがある。
【0003】
このような新しいタイプのテレビ受像機において、ユーザが画面を見るときの角度は画像の見易さの観点から重要な要素である。このため、比較的小形の画面を有する液晶テレビにあっては、テレビ本体(テレビ画面)を支持するスタンドに回転機構を組み込み、スタンドを中心として左右方向にテレビ本体を回転(スイーベル)させることができる機能を付加したものがある。
【0004】
その一方で、この新しいタイプのテレビ受像機は、薄型、且つ、大きな画面を確保できるというメリットがある。とくに、プラズマテレビと呼ばれるプラズマ発光により画面表示を行うテレビ受像機は、現段階の技術レベルでは、大形画面に向いており、かかる分野で今後更なる市場性が見込まれている。画面が大きくなると、それだけテレビ自体の重量も大きくなり、例えばプラズマテレビの場合、50インチの画面の製品で60kgを超える重さになり、42インチの画面の製品でも30kg後半の重さになる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来、このような重量のあるテレビ受像機において、画面の左右方向の向き(回転角度)を変えようとすると、ユーザがその都度、テレビ受像機を持ち上げながら向きを変えるしか手立てが無かった。これはユーザにとって非常に煩わしい操作になるとともに、重量物であることから、誤って落下させたり、移動時に他の家具に傷を付けるなどの恐れもあった。
【0006】
一方、前述したテレビ本体のスタンドを中心とした回転機構を、プラズマテレビなどの、重量のあるテレビ受像機に適用することは、ユーザの操作性及び操作時の落下、転倒などの面で非常に問題がある。このため、テレビ本体に重量がある場合には、スタンドに電気モータによる回転機構を備えて、この回転機構によりテレビ本体をその左右方向に回転させるという構造のものが知られている。
【0007】
前述したように、近年の液晶テレビやプラズマテレビなどの薄型の表示装置を用いたテレビ受像機は、これから益々成長を期待されるマーケットであり、その製品コストの一層の低減を求められている。
【0008】
したがって、この観点から、かかる新しいタイプのテレビ受像機の回転機構に対しても、その製造コストの低減化が求められている。加えて、重量のあるテレビ本体をその左右方向にスムーズに回転させて画面角度を容易に調整したいとすることは勿論、ユーザが角度調整の操作をし続けたり、家具や人などに当たって過負荷が掛かったりした場合でも、かかる事態に因る不都合を未然に防止することができるようにしたいとする、要望も出されている。
【0009】
本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたもので、プラズマテレビや家電製品などの重量物を、その重力方向の軸の周りに所定角度範囲で自在且つ安定して回動させて角度を調整することができ、角度が限界値に達したり障害物に当たるなどして、角度の調整中に過負荷が掛かる状態になった場合でも、この過負荷状態を確実に回避することができ、且つ、製造コストを抑制できる、回転機構を備える重量物支持装置を提供することを、その目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明に基づく「重量物」とは、「通常の使用状態である据え置き状態において人の力により左右方向に回転させて姿勢変更することに困難を伴う重量を有し、且つ、人に情報や音、光などの物理量を提供する表示手段及び人がアクセスして操作を加える操作部のうちの少なくとも一方を備える物」をいう。
【0011】
上記目的を達成するため、本発明に係る、回転機構を備える重量物支持装置は、重量物をその重量物の重力方向の中心軸の周りに一定の角度範囲で回動可能に支持する装置である。この重量物支持装置は、基体と、前記重量物の回動動作に必要な回転駆動力を操作信号に応じて発生させる駆動手段と、この駆動手段からの回転駆動力を前記重量物に伝達する回転機構と、この回転機構による回転動作を前記一定の角度範囲に規制するストッパ機構とを備える。前記回転機構は、前記重量物に固定された支持体と、前記基体に固設された固定体と、この固定体と前記支持体との間に介挿され且つ前記駆動手段からの回転駆動力により回動可能な回動体と、この回動体と前記支持体との間に及び前記回動体と前記固定体との間にそれぞれ介挿され且つ前記回動体に掛かるスラスト方向の前記重量物からの重量が所定値を超えるときに滑りを発生させる状態で受けるとともに当該回動体のラジアル方向の振れを規制する軸受手段とを備えた、ことを特徴とする。
【0012】
好適な一例として、前記軸受手段は、前記支持体と前記回動体との間に介挿され且つ前記スラスト方向の前記重量を受ける第1の軸受手段と、前記回動体と前記固定体との間に回動され且つ前記スラスト方向の前記重量を受ける第2の軸受手段と、前記回動体と前記固定体との間に回動され且つ前記ラジアル方向の前記振れを規制する振れ止め手段とを有する。
【0013】
例えば、前記第1の軸受手段は、前記支持体の前記重量物とは反対側の面に形成された断面U字状で且つリング状の第1の長溝と、前記回動体の前記重量物側の一方の面に形成された座繰り状の第1の有底穴と、前記第1の長溝と前記第1の有底穴との間に回転自在に介挿される複数の第1のボールと有し、前記第2の軸受手段は、前記回動体の前記重量物とは反対側の他方の面に形成された断面U字状で且つリング状の第2の長溝と、前記固定体の前記重量物側の面に形成された座繰り状の第2の有底穴と、前記第2の長溝と前記第2の有底穴との間に回転自在に介挿される複数の第2のボールと有し、前記振れ止め手段は、前記固定体に形成され且つ一部が前記回動体に臨む開口を有する第3の有底穴と、この有底穴に回動自在に挿入され且つ前記開口を介して前記固定体に当接する複数の第3のボールとを有する。
【0014】
また例えば、前記第1及び第2の長溝及び前記第1及び第2の有底穴の前記回転機構におけるラジアル方向の位置は共に同じであることが望ましい。
【0015】
一例として、前記駆動手段は、正逆回転可能な電気モータと、この電気モータの回転軸に結合されたウォームと、このウォームに回転力を伝達可能に結合されたホイールとを備え、前記回動体は、前記ホイールに立設した状態で当該ホイールに固定された円筒部と、この円筒部の上端からその半径方向に一体的に延設された鍔部とから成り、この鍔部の上面が前記回動体の一方の面を成すとともに、当該鍔部の下面が前記回動体の他方の面を成すように構成できる。
【0016】
さらに好適な一例は、前記第1の軸受手段は、前記支持体の前記重量物とは反対側の面と前記回動体の前記重量物側の一方の面との間に回動可能な状態で介挿されるリング体で形成し、前記第2の軸受手段は、前記回動体の前記重量物とは反対側の他方の面に形成された断面U字状で且つリング状の長溝と、前記固定体の前記重量物側の面に形成された座繰り状の有底穴と、前記長溝と前記有底穴との間に回転自在に介挿される複数のボールと有する、ことである。
【0017】
この場合、前記第3の軸受手段は、前記固定体のラジアル方向の内周面と前記支持体のラジアル方向の外周面との間に、円筒体を当該両面に当接状態で且つ回動可能に介挿して形成したことを特徴とする回転機構を備える、ことができる。
【0018】
さらに、この場合、前記支持体は前記重量物とは反対側の面を呈する部分を鍔部とする第1の鍔付き円筒体の構造を成し、前記第1の軸受手段のリング体と前記第3の軸受手段の円筒体は当該リング体を鍔部として一体に形成された第2の鍔付き円筒体の構造を成し、前記回動体は前記一方及び他方の面を呈する部分を鍔部とする第3の鍔付き円筒体の構造を成し、前記第1、第2、及び第3の鍔付き円筒体は前記ラジアル方向の外側から第3、第2、及び第1の鍔付き円筒体の順に相互の重合させて配置することも好ましい。
【0019】
好ましくは、少なくとも前記2の鍔付き円筒体は樹脂材料で形成されていることである。
【0020】
さらに、前記軸受手段は、前記重量の所定値を調整するための調整手段を有することが好ましい。
【0021】
また、前記駆動手段に遠隔操作で前記操作信号を与える遠隔操作手段を更に備えることもできる。
【0022】
一例として、前記重量物はテレビ受像機であって、このテレビ受像機は、液晶テレビ、プラズマテレビ、又はブラウン管テレビである。
【0023】
また別の一例として、前記重量物は、人に情報及び物理量の少なくとも一方を提供する提供手段を有する物であって、パーソナルコンピュータ、CAD装置、医用機器の操作卓、レジスタ、製造装置の操作卓、介護用表示装置のうちの1つである。
【0024】
さらには、前記重量物は、人が操作する操作部を有する物であって、冷蔵庫、電子レンジ、介護用給食卓、介護用椅子、及び自動車の座席のうちの1つであってもよい。
【0025】
この本発明に係る、回転機構を備える重量物支持装置によれば、重量物の軸周りの回転に支障の無い状態のときには、予め定めた一定角度の範囲内で重量物を一定の低速度で回転(スイーベル)させることができ、その範囲内の任意の角度に調整することができる。また、仮に重量物の回転角度が回転方向何れかの限界角度に達した場合、回動体と支持体との間の滑りによって回動体だけが回転して、重量物に掛かる、その限界角度以上の無理な回転を吸収することができる。同様に、重量物の回転方向における一定角度の範囲内の回転中に、重量物に障害物が当たって所定値以上の回転阻止力が加わった場合も同様に、回動体と支持体との間の滑りによって回動体だけが回転して、重量物に掛かるその以上の無理な回転を吸収することができる。
【0026】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明に係る、回転機構を備える重量物支持装置の実施形態を説明する。
【0027】
(第1の実施の形態)
図1〜6を参照して、第1の実施形態を説明する。
【0028】
この実施形態に係る、回転機構を備える重量物支持装置は、重量物としてプラズマテレビに適用した装置として説明する。
【0029】
図1に、プラズマテレビ1の外観を示す。同図に示すように、プラズマテレビ(受像機)1は、プラズマ発光を利用したテレビ画面を提供するテレビ本体1Aと、このテレビ本体1Aの全体を、矢印A1,A2で示す如く、その重力方向の中心軸Cの周りに一定の角度範囲で回転(スイーベル)可能に支持する重量物支持装置としてのスタンド1Bとを備える。テレビ本体1Aの重量は、一例として、50インチで約64kg、42インチで37kgの重量を有する。
【0030】
スタンド1Bには、テレビ本体1Aを前記中心軸Cの周りに回動自在に支持する回転機構が一体に組み込まれており、この回転機構により重量物としてのプラズマテレビの画面角度、すなわち、画面を見る角度をオペレータがリモコン1Cを使って所定範囲(例えば±30°)で好みの角度に自在に調整できるようになっている。
【0031】
具体的には、スタンド1Bは、図2、3に示すように、基体としてのベースボックス11(基体)と、テレビ本体1Aを回転動作させるための回転駆動力を発生する駆動手段12と、この駆動手段12からの回転駆動力をテレビ本体1Aに伝達する回転機構13と、この回転機構13の回転動作を一定角度範囲に規制するストッパ機構14とを備える。
【0032】
ベースボックス11は、重量物としてのプラズマテレビを支持するのに十分な剛性を有するとともに、駆動手段12と回転機構13の一部とを内部に配設させる薄い箱体及びその側部に設けた補助支持板(図1,3参照)とで形成されている。回転機構13の残りの部分は、後述するように、ベースボックス11の上面に形成された穴部11Aから上方を覗かせて立設しており、これにより、テレビ本体1Aを回動自在に支持するようになっている。
【0033】
続いて、回転機構13を説明する。この回転機構13は、テレビ本体1Aの側から支持体21、回動体22、及び固定リング23をこの順に配置した構成を採る。これらの支持体21、回動体22、及び固定リング23は、例えば、プラスチック材料、油含浸メタル、軽量化合金材、鉄鋼材などの金属材料で形成される。
【0034】
このうち、支持体21は、円筒状の円筒部21Aの一端部にリング状の鍔部21Bを一体化した形状に形成され、鍔部21Bを上側にした状態で回転機構13のラジアル方向の最内側位置に配置されている。支持体21の鍔部21Bの上面にはブラケット24が固設され、このブラケット24がテレビ本体1Aの背面に固設されている。これにより、支持体21は、ブラケット24を介して、下方からテレビ本体1Aを一体として支持している。つまり、支持体21を回動させることで、テレビ本体1Aを矢印A1、A2で示す方向(図1参照)に自在に回動させることができる。この矢印A1、A2の回動方向は、テレビ本体1Aに作用する重力方向の中心軸C周りの回転方向を示している。
【0035】
回動体22も上述の支持体21と同様に、円筒状の円筒部22Aの一端部にリング状の鍔部22Bを一体化して形成され、鍔部22Bを上側にした状態で回転機構13に配置される。このとき、回動体22は、その円筒部22Aがラジアル方向における支持体21の円筒部21Aの外側位置に所定寸法の隙間を介して配置され、且つ、鍔部22Bが支持体21の鍔部21Bの下側位置に所定寸法の隙間を介して配置されるように、設定されている。
【0036】
さらに、固定リング23は、所定厚さのリング状部材であり、回動体22の鍔部22Bの下方に位置する、前記ベースボックス11の上面に固設されている。この固定リング23の内周径は、前記回動体22の円筒部22Aの外周に所定のクリアランスを残して殆ど当接する大きさに設定されている。
【0037】
この回転機構13はさらに、上述した支持体21、回動体22、及び固定リング23の間に適宜に配置され且つスラスト方向及びラジアル方向の軸受を形成するための複数のボール(鋼球)25,26,27を有する。このうち、支持体21及び回動体22の間には、スラスト方向の荷重を受ける例えば直径8mmの第1のボール(鋼球)25が複数個配置される。また、回動体22及び固定リング23の間には、同じくスラスト方向の荷重を受ける例えば直径8mmの第2のボール(鋼球)26が複数個配置される。さらに、回動体22及び固定リング23の間には、ラジアル方向のぶれ止めを担う例えば直径4mmの第3のボール(鋼球)27が複数個配置される。
【0038】
具体的には、回動体22の鍔部22Bの上面には、図4に示すように、所定深さに座繰りを入れて複数個、例えば8個の有底穴31が穿設される。この複数個の有底穴31は、その位置を通る円周上で等間隔に形成されている。さらに、この有底穴31のラジアル方向の位置に合わせて、支持体21の鍔部21Bの下面には、所定深さで断面U字状のU字状溝32が全周にわたってリング状に1本、穿設されている(図4の仮想線参照)。
【0039】
これにより、各有底穴31とこれに対向するU字状溝32とにより対が形成され、この対毎に、第1のボール25が1個ずつ配置・保持される。これにより、支持体21と回動体22の一部をレース部として兼用したスラスト方向の軸受が形成される。したがって、支持体21と回動体22は、複数個の第1のボール25を中枢部材としたスラスト方向の軸受を介して相互に回動自在に連結される。
【0040】
また、固定リング23には、図5に示すように、所定深さに座繰りを入れて複数個、例えば8個の有底穴33が穿設される。この複数個の有底穴33は、それらの位置を通る円周上において等間隔に形成され、しかも、上述した複数の有底穴31とラジアル方向及び円周方向共に同一に設定されている。さらに、この有底穴33のラジアル方向の位置に合わせて、回動体22の鍔部22Bの下面には、所定深さで断面U字状のU字状溝34がリング状に1本、穿設されている(図5の仮想線参照)。
【0041】
これにより、各有底穴33とこれに対向するU字状溝34とにより対が形成され、この対毎に、第2のボール26が1個ずつ配置される。これにより、回動体22と固定リング23との一部をレース部として兼用したスラスト方向の軸受が形成される。したがって、回動体22と固定リング23とは、複数個の第2のボール26を中枢部材としたスラスト方向の軸受を介して相互に回動自在に連結される。固定リング23は、固定のベースボックス11上に固設されているので、結局、回動体22はベースボックス11との間で回動自在になっている。
【0042】
なお、固定リング23に形成する複数の有底穴33は、本実施形態にあっては、ベースボックス11の上面を底面として用いる構成としているが、固定リング23自体に有底状の座繰り穴を形成するようにしてもよい。
【0043】
さらに、固定リング23の内周面を覗く位置であって、その周方向の等間隔の複数位置には、上述と同様に孔35が図5に示すように穿設されている。この各孔35の底部にはベースボックス11の上面が位置しているので、孔35は有底穴を成している。この複数の有底穴35それぞれにおいて、その内周面側の一部の壁は開口されており、回動体22の円筒部22Aの外周面に当接している。この各有底穴35には、上述した複数の第3のボール(鋼球)27がそれぞれ挿入される。
【0044】
このため、固定リング23と回動体22の円筒部22Aとの間でラジアル方向に挿入される軸受が形成される。これにより、回動体22が固定リング23に対して回動するとき、そのラジアル方向のぶれが、かかる軸受機能により規制される。
【0045】
駆動手段12は、図6に示すように、駆動源としての直流の電気モータ41と、この電気モータ41の回転力を前述した回動体22に伝達する回転力伝達機構42とを備える。この回転力伝達機構42は、電気モータ41の回転軸に取り付けた減速ギヤ機構43と、この減速ギヤ機構43により所定回転数に減速された回転力を受けるウォームギヤ44と、このウォームギヤ44に噛み合って回転するホイール45とを備える。なお、減速ギヤ機構43のギヤ段数は任意であり、減速比に応じて適宜な段数に形成される。
【0046】
このホイール45はその中心部に一定半径の孔45Aが形成されており、この孔45Aが前述した支持体21の円筒部21Aの下端外周面に所定マージンの隙間を残して対向している。このため、ホイール45が回転しても、その回転は直接、支持体21に伝達されることはない。
【0047】
また、ホイール45には、図2に示す如く、その中心部の孔45Aを臨む上面側の位置に段差部45Bが形成されている。この段差部45Bには、前述した回動体22の下端面が螺子止めされている。このため、ホイール45が回転すると、その回転力はそのまま回動体22を介して支持体21に伝達可能であり、支持体21も何れか一方の周方向に回転する。つまり、前述した電気モータ41の回転駆動力は回転力伝達機構42を介して支持体21に伝わるので、支持体21が回転することができる。
【0048】
電気モータ41は、テレビ本体1Aに設けたモータ駆動回路(図示せず)にリード線(図示せず)を介して接続されており、このモータ駆動回路から正逆いずれかの回転方向のモータ回転信号を受けて回転するようになっている。モータ駆動回路は通信インターフェースを有し、この通信インターフェースを介してリモコン1C(図1参照)からボタン操作の信号を無線で受ける。リモコン1Cには、テレビ本体1Aの画面表示に関わる様々なボタンのほか、テレビ本体1Aの画面を左右所望の方向に回転(スイーベル)させるための操作ボタンが設けられている。
【0049】
なお、このモータ駆動回路にユーザが所望の回転方向を指示するための操作器は必ずしもリモコンに限らず、例えばベースボックス1Bの一部に設けることもできる。
【0050】
さらに、図2、3、6に示すように、ベースボックス1Bの内部にはストッパ機構14が設けられている。このストッパ機構14は、前述した支持体21の円筒部21Aの下端面に螺子止めされた棒状のバー14Aと、ベースボックス1Bの上プレートの裏面に垂設された2つの止め部材14Bとを備える。バー14Aの一端部は回転機構13のラジアル方向に延び、2つの止め部材14Bに当接可能な長さに成形されている。このため、このバー14Aの周方向の回転位置は支持体21の回転位置、すなわちテレビ本体1Aの左右方向の回転位置(テレビ画面の向き)に対応している。
【0051】
上述した2つの止め部材14Bの間隔は、一例として、テレビ画面の正面位置に相当するバー位置を基準として、例えば±30°の限界値に設定されている。つまり、バー14A、すなわちテレビ本体14Aの左右方向の回転角度は、この2つの止め部材14Bによって、一例として、±30°の角度範囲に規制される。
【0052】
本実施形態に係る重量物支持装置としてのスタンド1Bは以上のように構成されている。このため、ユーザがリモコン1Cを操作してテレビ本体1Aの左右方向の向きを変えることができる。具体的には、ユーザから指令された所望の回転方向に相当したモータ駆動信号が電気モータ41に供給されて、電気モータ41が回転する。この回転力は減速ギヤ機構43により減速され、この減速された回転力がウォームギヤ44を介してホイール45に伝達される。このため、ホイール45に剛結されている回動体22が、指定された周方向に回転する。
【0053】
回動体22は、そのスラスト方向においては、上側に位置する複数の第1のボールに25により軸受され、且つ、下側に位置する複数の第2のボール26により軸受されている。また、回動体22は、そのラジアル方向においては、固定リング23との間で複数の第3のボール27により軸受されている。
【0054】
このため、テレビ本体1Aは前述したように所定の重さがある重量物であるので、テレビ本体1Aが支障無く左右方向に回転できる状態のときには、その重さに拠る適度な荷重が複数の第1のボール25及び複数の第2のボール26に掛かる。このため、かかる適度な荷重によって、回動体22とその上側の支持体23は適度な摩擦力により相互にソフトに結合している。一方、回動体22とその下側の固定リング23との間では、固定リング23が固定されているので、回動体22は複数の第2のボール26による軸受機能により固定リング23により自在に回動できる。
【0055】
これにより、テレビ本体1Aが支障無く左右方向に回転可能な状態において、ユーザのテレビ本体1Aの左右方向への回転指令に応じて回動体22が何れか一方の周方向に回転すると、その回転力はソフトに結合している上側の支持体23にも確実に伝達される。つまり、支持体23が指令された周方向に回転する。支持体21はブラケット24を介してテレビ本体1Aに結合しているので、テレビ本体1Aがその左右方向に回転し、ユーザから見たテレビ画面の向きが指定した方向に徐々に変わる(図1の矢印A1,A2の向き参照)。
【0056】
このとき、ストッパ機構14のバー14Aが図6の矢印C1,C2に示すように、その左右何れかの方向に徐々に回転する。
【0057】
このため、テレビ画面が所望の向きになったとして、ユーザがリモコン1Cのボタン操作を中止した場合、電気モータ41の回転も止まるので、回動体22及び支持体21の一体的な回転も即座に止まる。したがって、ユーザはプラズマテレビ1の画面の角度を所望の状態に設定することができる。
【0058】
一方、ユーザがリモコン1Cのボタンを押し続けて、テレビ画面の特定の一方向への回転を指示し続けた場合、上述した回動体22及び支持体21の一体的な回転も継続される。この回転が例えば上述した+30°又は−30°の限界に達すると、ストッパ機構14のバー14Aが図6の仮想線C1またはC2で示すように、何れか一方の止め部材14Bに当たる。このような状態になると、かかるストッパ機構14のストッパ機能により、このストッパ機構14に剛結合されている移動体21、すなわちテレビ本体1Aはそれ以上の回転を継続することができない。
【0059】
このため、ストッパ機構14による強制的な規制力がそれまでのソフトな結合力よりも勝るので、それまでテレビ本体1Aの重さにより見かけ上、ソフトに一体化していた回動体22と支持体21の結合が解除される。このような状態になると、複数の第1のボール25を介して回動体22と支持体21との間に滑りが発生する。したがって、支持体21、すなわちテレビ本体1Aの回転が止められているので、かかる滑りにより、回動体22のみの回転が許容される。つまり、ユーザがリモコン1Cのボタンを押し続けた場合でも、回動体22のみが空回転するだけであり、テレビ本体1Aにはそれ以上の回転力は掛からない。
【0060】
このように、上述のユーザがリモコン1Cのボタンを押し続けた場合、複数の第1のボール25を介した上下部材(回動体22及び支持体21)の滑りにより回動体22のみが回転して、テレビ本体1Cを左右方向の一定角度で停止させ続けることができる。これにより、テレビ本体1Cの限界値以上の無理な回転を確実に防止して、モータ制御回路の過負荷を排除でき、また回転機構13を破損させることも防止できる。
【0061】
この状態からユーザがリモコン1C上でテレビ本体1Aの逆回転を指示した場合、ストッパ機構14による強制力は無くなので、テレビ本体1Cの重さに因る、前述した回動体22と支持体21のソフトな見かけ上の結合が復帰し、かかる逆回転の方向にテレビ本体1Bの画面の向きを変えることができる。
【0062】
一方、ユーザがリモコン1Cを操作してテレビ本体1Aの画面角度を調整している間に、その左右方向の予め定めた回転限界角度に達する前に、人や家具など障害物に当たり、所定値以上の回転阻止力が加わったとする。この場合も、上述の限界角度に達したときの過負荷回避の場合と同様に、障害物によってテレビ本体1Aがそれ以上回転できないか又は回転し難い状態になる。
【0063】
このため、障害物に因る強制的な規制力がそれまでのソフトな結合力よりも勝るので、それまでテレビ本体1Aの重さにより見かけ上、ソフトに一体化していた回動体22と支持体21の結合が解除される。この状態になると、複数の第1のボール25を介して回動体22と支持体21との間に滑りが発生する。したがって、ユーザがリモコン1Cのボタンを押し続けた場合でも、前述と同様に、回動体22のみが回転するだけであるから、回動体22のみが空回転して、テレビ本体1Aにはそれ以上、回転力が作用しない。このため、人や家具の転倒などを防止することができる。
【0064】
このように、本実施形態に係る、回転機構を備える重量物支持装置としてのスタンド1Bによれば、テレビ本体1Aをその左右方向の一定角度の範囲内で一定の低速度で回転(スイーベル)させることができ、その範囲内の任意の角度に調整することができる。一方、テレビ本体1Aの画面角度が左右方向何れかの限界値に達したり、その回転途中においてテレビ本体1Aが障害物に接触したような場合、回動体22と支持体21との間の滑りによって回動体22だけが空回転して、支持体21、すなわちテレビ本体1Aに掛かる過回転の状態を迅速に且つ確実に回避することができる。これにより、部品の破損や制御系の電気回路の焼損などを未然に防止することができる。
【0065】
また、本実施形態によれば、回転機構13には、スラスト方向及びラジアル方向の双方に、それぞれ複数個の第1、第2及び第3のボール25,26,及び27による軸受機能を持たせている。これにより、スラスト方向の荷重を確実に支持できるとともにラジアル方向のぶれを確実に規制して、回転機構13に確実でスムーズな回転を与えることができる。
【0066】
このとき、複数の第1のボール25の群と複数の第2のボール26の群とのラジアル方向の位置を一致させているので、スライス方向に掛かる荷重を確実に支持して、回動体22と支持体21の安定した回転を得ることができる。
【0067】
さらに、回動体22、支持体21、及び固定リング22は第1〜第3のボール(鋼球)を支持するレース部としても兼用する構造になっているので、この回転機構13の全体構造をコンパクト化できる。
【0068】
さらに、この回転機構13は、安定で且つスムーズなテレビ画面角度の調整及び過負荷の確実な回避という機能を発揮できるにも関わらず、特別に高価な部材(例えば圧力リリーフ用のリミッタなど)を用いていない。したがって、製造コストも極力抑えることができる。
【0069】
(第1の実施形態の変形例)
上述した第1の実施形態に係る回転機構13はさらに種々の変形した形態で実施することができる。
【0070】
例えば、上述した実施形態における回転機構では、予め重量が分かっている重量物(例えばプラズマテレビ)に適用できるように、軸受機能を持たせる複数個のボール(鋼球)の数や位置が決まっている態様について説明した。しかし、上述の如く支持体、回動体、及び固定リングを備えた回転機構は、1つのユニットであっても、重量物の多様な重量に適用できれば汎用性が増し、製造コストを低減させることができるので、そのほうが便利である。
【0071】
このような観点から、回転機構を図7に示す如く、変形して実施してもよい。この図7は、前述した図4に相当する変形例を示しており、回動体22の鍔部22Bの上面及び支持体21の鍔部21Bの下面に、複数の有底穴D1、U字状溝F1、及び複数のボール(鋼球)G1から成る外側軸受BG1と、複数の有底穴D2、U字状溝F2、及び複数のボール(鋼球)G2から成る内側軸受BG2とを形成したものである。この例の場合、外側軸受BG1は8個のボールG1を備え、一方、内側軸受BG2は4個のボールG2を備えている。なお、回動体22及び固定リング23との間にも同様に2列の内側及び外側の軸受が形成される。
【0072】
この図7に示す変形例によれば、1つの回転機構であっても、重量物の重量が重たい場合には外側軸受BG1のみを使用し、軽い場合には内側軸受BG2のみを使用するといった使い方ができる。また、重量物の重さや大きさによっては、外側軸受BG1及び内側軸受BG2の両方を使用したり、外側軸受BG1に入れるボール数を半分の4個の減らして使用することもできる。この結果、1つの回転機構に汎用性を持たせることができ、ロット数を増やして製造コストを低減も可能になる。
【0073】
また、前述した第1及び第2のボール25,26に拠る軸受手段は、その滑りを発生させる重量下限値を調整する調整手段を有することもできる。この調整手段は、図7にもその一部のファクタを示したように、第1及び第2のボール25,26の数、大きさ、材質、位置、及び表面仕上のうちの少なくとも1つを調整することにより、機能的に達成される。これにより、重量物の重さが異なる場合であっても、同一の回転機構により障害物であると認識させる荷重を調整して一定に保持することができる。例えば、重量物の重さが大きくなるほど、ボール数を増やしたり、ボールの表面仕上度を上げることにより摩擦係数を減らすことで、重い重量物と軽い重量物とが同じ障害物に当たったときの認識荷重をほぼ同一に調整することができる。これにより、調整手段の少なくとも1つのファクタを変えるだけで認識荷重を容易に調整できることから、同じ回転機構の汎用性がより高まり、ロット数の増加に因る製造コストの低下の効果を享受することができる。
【0074】
(第2の実施の形態)
図7〜8を参照して、第2の実施形態を説明する。
【0075】
この実施形態に係る、回転機構を備える重量物支持装置も、重量物としてプラズマテレビに適用した装置として説明する。なお、第2の実施形態において、第1の実施形態の構成要素と同一又は同等の構成要素には同一符号を用いて、その説明を省略又は簡略化する。
【0076】
図7は、第2の実施形態に係る回転機構13を示すもので、プラズマテレビ1のスタンド1Bに装備される。
【0077】
この回転機構13は、図7,8に示すように、図面上で上から順に配置される支持体121、軸受体124、回動体122、及び固定リング123を備える。
【0078】
支持体121は、所定径の外周面を有する円筒部121Aと、この円筒部121Aの上端部で一体に拡径されて横方向に広がる板状の鍔部121Bとから成る第1の鍔付き円筒体を成している。
【0079】
軸受体124も同様に、所定径の内外周面を有する円筒部124Aと、この円筒部124Aの上端部で一体に拡径されて横方向に広がる板状の鍔部124Bとから成る第2の鍔付き円筒体を成している。この軸受体124は一例として、適度な摩擦係数の樹脂材料(例えば熱可塑性樹脂)で形成されている。
【0080】
また、回動体122も、所定径の内外周面を有する円筒部122Aと、この円筒部122Aの上端部で一体に拡径されて横方向に広がる板状の鍔部122Bとから成る第3の鍔付き円筒体を成している。同様に、固定リング123も、所定径の内外周面を有する円筒部123Aと、この円筒部123Aの上端部で一体に拡径されて横方向に広がる板状の鍔部123Bとから成る第4の鍔付き円筒体を成している。
【0081】
これらの支持体121、軸受体124、回動体122、及び固定リング123は、図8に示すように、ラジアル方向の外側から順に固定リング123、回動体122、軸受体124、及び支持体121の順に重合させて配置される。
【0082】
このうち、支持体121は、第1の実施形態のものと同様に、ブラケット24を介してテレビ本体1Aに固設される。また固定リング123も第1の実施形態のものと同様に、基体としてのベースボックス11に固設される。この固定リング123と回動体122との間には、第1の実施形態と同様に、複数の有底穴33、U字状溝34、及び複数のボール26に拠るスラスト方向の軸受手段が設けられている。さらに、回動体122の円筒部122Bの下端は、第1の実施形態と同様にホイール45に固設されている。
【0083】
その他の構成は、前述した第1の実施形態のものと同様である。
【0084】
本実施形態によれば、軸受体124の鍔部124Bは、支持体121の鍔部121Bと回動体122の鍔部122Bとの間にあって、スラスト方向の荷重を支持する軸受手段として機能する。また、この軸受体124の円筒部124Aは、支持体121の円筒部121Aと回動体122の円筒部122Aとの間にあって、それらの周面同士の当接により、ラジアル方向の振れを規制する軸受手段を成している。
【0085】
第1の実施形態の場合と同様に、ホイール45の回転は回動体122に伝達される。回動体122は複数のボール26を介して固定リング123に軸受されているので、回転することができる。このとき、テレビ本体1Aの荷重はブラケット24、支持体121、及び軸受体124を介して回動体122に伝達される。このため、この荷重に因る下方への押圧により、回動体124の適度な摩擦係数による摩擦が効いて、回動体122、軸受体124、及び支持体121は見かけ上、ソフトに一体結合する。したがって、回動体122の回転が支持体121に伝わり、テレビ本体1Aも一体にその左右何れかの方向に一定の低速度で回転する(図1の矢印A1,A2参照)。
【0086】
しかしながら、ストッパ機構14が作動したり、テレビ本体1Aが障害物に当たって所定値以上(つまり荷重と回動体124とによる摩擦力以上)の回転を阻止する外力が作用することがある。このようなときには、支持体121は回転できなくなるので、回動体122、軸受体124、及び支持体121の間のソフトな結合が崩れて、回動体122と軸受体124との間に滑りが発生する。つまり、前述した第1の実施形態のときと同様に、テレビ本体1Aの回転を止めたままで、回動体122の空回転のみが許されるので、ユーザが所定の限界角度以上の回転を指令したり、テレビ本体1Aがその回転途中に障害物に当たったような場合でも、回転機構13や電気モータ41などに損傷や焼損を与えたり、人や家具を転倒させるなどの事態を防止することができる。
【0087】
この場合、樹脂製の軸受体124を用いることで、第1の実施形態の場合よりも更に優れた作用効果を得ることができる。
【0088】
第1の実施形態に係る回転機構13と比較すると、第2の実施形態のそれは、スラスト方向の一方の軸受手段(ボール25に拠る軸受)とラジアル方向の軸受手段(ボール27に拠る軸受)とが、鍔付き円筒体として構成された樹脂製の軸受体124に置換された構造を有する。このため、軸受体124の摩擦係数を剛球のそれよりも大きく且つ適度な値に容易に設定できるので、回転停止を指令して電気モータ41をオフした後の惰性に因る回転に対して、優れた制動性を得ることができる。すなわち、回転停止指令の後、テレビ本体1Aは直ぐに停止でき、かかる指令後に惰性力で移動する距離を極めて小さい範囲に留めることができる。
【0089】
また、この軸受体124の樹脂材料の種類、表面形状(凹凸など)、表面仕上などを変えることで摩擦係数を容易に調整することができるので、摩擦力の調整手段としての機能をも併せて発揮できる。したがって、この調整手段を活用することで、回転機構13を多様な重量(様々な重量物)に広範囲に適用することができ、その汎用性を高めることができる。
【0090】
さらに、この回転機構13にあっては、上述したようにラジアル方向の軸受手段も軸受体124の円筒部124Aによって得ている。つまり、第1の実施形態の場合のように、鋼球と回動体の円周面との接触させる構造を使用していないので、いわゆるカジリ現象などによる回転阻害の要因を排除している。したがって、回動体122をよりスムーズに且つより安定して回転させることができる。
【0091】
なお、本発明は上述した第1及び第2の実施形態の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に要旨に基づき、さらに種々の形態に変形可能なことは勿論である。
【0092】
一例として、上述した実施形態にあっては、重量物支持装置を重量物としてのプラズマテレビに実施した形態を説明したが、重量物としては必ずしもプラズマテレビに限定されるものではない。つまり、前述したように、本発明に係る重量物は、通常の使用状態である据え置き状態において人の力により左右方向に回転させて姿勢変更することに困難を伴う重量を有し、且つ、人に情報を提供する表示手段及び人がアクセスして操作を加える操作部のうちの少なくとも一方を備える物であればよい。例えば、同じテレビ受像機であっても、比較的重い液晶テレビやブラウン管テレビであってもよい。
【0093】
また、重量物はテレビ受像機に限定されることもない。そのような重量物として、人に情報及び物理量の少なくとも一方を提供する提供手段を有する物である、パーソナルコンピュータ、CAD装置、医用機器の操作卓、レジスタ、製造装置の操作卓、介護用表示装置、大形のスピーカなどであってもよい。
【0094】
さらに、重量物は、人が操作する操作部を有する物である、洗濯機、冷蔵庫、電子レンジ、介護用給食卓、介護用椅子、自動車の座席などであってもよい。勿論、この重量物は上述した提供手段及び操作部の両方を有していてもよい。
【0095】
これにより、上述した具体例を含む各種の重量物に、本発明の回転機構を備えた重量物支持装置を実施して、前述した各種の作用効果を得ることができる。
【0096】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る、回転機構を備える重量物支持装置によれば、プラズマテレビや家電製品などの重量物を、その重力方向の軸の周りに所定角度範囲で自在且つ安定して回動させて角度を調整することができる。また、回転角度の調整中に過負荷が掛かる状態になった場合でも、この過負荷状態を確実に回避し、周辺の物の転倒や機構の損傷・焼損などを未然に防止することができる。さらに、格別に高価な部品を用いていないことから、部品コストを低減させた安価な回転機構を備える重量物支持装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係る、回転機構を備えた重量物支持装置を実施したプラズマテレビの外観斜視図。
【図2】本発明の第1の実施形態に係る重量物支持装置を示す図であって、図3のII−II線に沿って見たときの回転機構の要部を示す断面図。
【図3】図2に示す回転機構の概要を示す分解斜視図。
【図4】図2のIV−IV線に沿って見た回転機構の要部説明図。
【図5】図2のV−V線に沿って見た回転機構の要部説明図。
【図6】駆動手段及び回転機構のストッパ機構を説明する、ベースボックスの内部を下方から見た状態で示す説明図。
【図7】回転機構の変形例を説明する図。
【図8】本発明の第2の実施形態に係る重量物支持装置を示す図であって、図9のVIII−VIII線に沿って見たときの回転機構の要部を示す断面図。
【図9】図8に示す回転機構の概要を示す分解斜視図。
【符号の説明】
1 プラズマテレビ
1A テレビ本体(重量物)
1B ベースボックス(基体)
1C リモコン(遠隔操作手段)
12 駆動手段
13 回転機構
14 ストッパ機構
21 支持体
21A 円筒部
21B 鍔部
22 回動体
22A 円筒部
22B 鍔部
23 固定リング
25,26,27 ボール(鋼球)
31,33 有底穴
32,34 U字状溝
35 孔
121 支持体(第1の鍔付き円筒体)
121A 円筒部
121B 鍔部
122 回動体(第3の鍔付き円筒体)
122A 円筒部
122B 鍔部
123 固定リング
123A 円筒部
123B 鍔部
124 軸受体(第2の鍔付き円筒体)
124A 円筒部
124B 鍔部(リング体)[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is suitable for heavy objects such as a liquid crystal television and a plasma television, and is capable of rotating the heavy object in a normal or stationary state in a left-right direction by remotely or closely operating the heavy object. About.
[0002]
[Prior art]
In recent years, along with the technical progress of various types of display devices, products with large screens have been circulating in the field of television receivers. Some of these television receivers incorporate a thin display device such as a liquid crystal television or a plasma television, which is different from the conventional cathode ray tube type.
[0003]
In such a new type of television receiver, the angle at which the user looks at the screen is an important factor from the viewpoint of the visibility of the image. For this reason, in the case of a liquid crystal television having a relatively small screen, a rotation mechanism is incorporated in a stand that supports the television body (TV screen), and the television body can be rotated (swiveled) left and right about the stand. Some have added functions that can be used.
[0004]
On the other hand, this new type of television receiver has an advantage that a thin and large screen can be secured. In particular, television receivers that perform screen display by plasma emission called plasma televisions are suitable for large screens at the current technical level, and further marketability is expected in this field in the future. As the size of the screen increases, the weight of the television itself also increases. For example, in the case of a plasma television, a product with a 50-inch screen weighs more than 60 kg, and a product with a 42-inch screen weighs the latter half of 30 kg.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, conventionally, in such a heavy television receiver, if the user attempts to change the horizontal direction (rotation angle) of the screen, the only option is for the user to change the orientation while lifting the television receiver each time. . This is a very troublesome operation for the user, and since it is heavy, there is a risk that the furniture may be accidentally dropped or damaged when moving.
[0006]
On the other hand, applying the above-described rotating mechanism centering on the stand of the television body to a heavy-duty television receiver such as a plasma television is extremely difficult in terms of user operability and dropping and falling during operation. There's a problem. For this reason, there is known a structure in which, when the TV main body is heavy, a stand is provided with a rotation mechanism using an electric motor, and the TV main body is rotated left and right by the rotation mechanism.
[0007]
As described above, a television receiver using a thin display device such as a liquid crystal television or a plasma television in recent years is a market that is expected to further grow in the future, and further reduction in product cost is required.
[0008]
Therefore, from this viewpoint, it is required to reduce the manufacturing cost of the rotating mechanism of such a new type of television receiver. In addition, the user wants to easily adjust the screen angle by rotating the heavy TV body smoothly in the left and right direction, and of course, the user can continue to adjust the angle, or overload the furniture or people. There has been a demand that even if it is hung, it is desirable to be able to prevent inconvenience caused by such a situation.
[0009]
The present invention has been made in view of such a conventional problem, and allows a heavy object such as a plasma television or a home appliance to freely and stably rotate around an axis in the direction of gravity within a predetermined angle range. The angle can be adjusted, and even if the angle reaches a limit value or hits an obstacle, the overload occurs during the angle adjustment, and this overload state can be reliably avoided. It is an object of the present invention to provide a heavy-weight support device having a rotation mechanism and capable of suppressing manufacturing costs.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The term "heavy object" according to the present invention means "having a weight that makes it difficult to change the posture by rotating in the left and right directions by human power in a stationary state in a normal use state, An object that includes at least one of a display unit that provides a physical quantity such as sound and light and an operation unit that is accessed and operated by a person ”.
[0011]
In order to achieve the above object, according to the present invention, a heavy object supporting device including a rotation mechanism is an apparatus that supports a heavy object so as to be rotatable around a central axis in the direction of gravity of the heavy object within a certain angle range. is there. The heavy object supporting device transmits a rotational driving force from the driving means to the heavy object, a base, driving means for generating a rotational driving force required for rotating the heavy object in accordance with an operation signal. A rotation mechanism; and a stopper mechanism for restricting rotation by the rotation mechanism within the predetermined angle range. The rotation mechanism includes a support fixed to the heavy object, a fixed body fixed to the base, and a rotational driving force inserted between the fixed body and the support and driven by the driving unit. From the heavy object in the thrust direction which is interposed between the rotating body and the supporting body and between the rotating body and the fixed body, and is applied to the rotating body. And bearing means for receiving when the weight exceeds a predetermined value in a state in which slippage is generated and for restricting radial swinging of the rotating body.
[0012]
As a preferred example, the bearing means is interposed between the support and the rotating body and receives the weight in the thrust direction between the first bearing means and the rotating body and the fixed body. Second bearing means, which is rotated in the thrust direction and receives the weight in the thrust direction, and steadying means, which is rotated between the rotating body and the fixed body and regulates the swing in the radial direction. .
[0013]
For example, the first bearing means includes a first long groove having a U-shaped cross section and a ring shape formed on a surface of the support opposite to the heavy object, and a first elongated groove having a U-shaped cross section. And a plurality of first balls rotatably interposed between the first long groove and the first bottomed hole. The second bearing means has a second elongated groove having a U-shaped cross section and a ring shape formed on the other surface of the rotating body opposite to the heavy object, and A counterbore-shaped second bottomed hole formed on the surface on the heavy object side, and a plurality of second balls rotatably inserted between the second long groove and the second bottomed hole. A third bottomed hole formed in the fixed body and having an opening partially facing the rotating body, and a swingably inserted means rotatably inserted into the bottomed hole. And and a plurality of third balls abutting on the fixed body through the opening.
[0014]
Further, for example, it is desirable that the first and second long grooves and the first and second bottomed holes have the same radial position in the rotating mechanism.
[0015]
As an example, the driving means includes an electric motor capable of rotating forward and reverse, a worm coupled to a rotation shaft of the electric motor, and a wheel coupled to the worm so as to be able to transmit a rotational force. Is composed of a cylindrical portion fixed to the wheel in a state of being erected on the wheel, and a flange portion integrally extended in the radial direction from the upper end of the cylindrical portion, and the upper surface of the flange portion is It can be configured such that it forms one surface of the rotating body, and that the lower surface of the flange portion forms the other surface of the rotating body.
[0016]
In a further preferred example, the first bearing means is rotatable between a surface of the support opposite to the heavy object and one surface of the rotating body on the side of the heavy object. The second bearing means is formed by an interposed ring body, and the second bearing means has a ring-shaped long groove having a U-shaped cross section formed on the other surface of the rotating body on the side opposite to the weight. A counterbore-shaped bottomed hole formed in the surface of the body on the side of the heavy object, and a plurality of balls rotatably inserted between the long groove and the bottomed hole.
[0017]
In this case, the third bearing means can rotate the cylindrical body between the radial inner peripheral surface of the fixed body and the radial outer peripheral surface of the support body in a state in which the cylindrical body is in contact with the both surfaces. And a rotating mechanism characterized by being formed by interposing the rotating mechanism.
[0018]
Further, in this case, the support has a structure of a first flanged cylindrical body having a flange on a portion presenting a surface opposite to the heavy object, and a ring body of the first bearing means and the ring body of the first bearing means. The cylindrical body of the third bearing means has a structure of a second cylindrical body with a flange formed integrally with the ring body as a flange portion, and the rotating body has a portion which exhibits the one surface and the other surface as a flange portion. The third, second, and third flanged cylinders are formed from a radially outer third, second, and first flanged cylinder. It is also preferable to arrange them in such a manner that they are polymerized with each other in the order of the bodies.
[0019]
Preferably, at least the two flanged cylinders are formed of a resin material.
[0020]
Further, it is preferable that the bearing means has an adjusting means for adjusting the predetermined value of the weight.
[0021]
Further, it is possible to further comprise a remote control means for giving the operation signal to the drive means by remote control.
[0022]
As an example, the heavy object is a television receiver, and the television receiver is a liquid crystal television, a plasma television, or a CRT television.
[0023]
As another example, the heavy object has a providing means for providing at least one of information and a physical quantity to a person, and is a personal computer, a CAD device, a console of a medical device, a register, and a console of a manufacturing device. , One of the display devices for nursing care.
[0024]
Further, the heavy object has an operation unit operated by a person, and may be one of a refrigerator, a microwave oven, a nursing table, a nursing chair, and a car seat.
[0025]
According to the heavy object support device provided with the rotation mechanism according to the present invention, when there is no obstacle to the rotation of the heavy object around the axis, the heavy object is moved at a constant low speed within a predetermined fixed angle range. It can be rotated (swiveled) and adjusted to any angle within its range. Further, if the rotation angle of the heavy object reaches any one of the limit angles in the rotation direction, only the rotation member rotates due to slippage between the rotation member and the support, and the rotation object hangs on the heavy object. Unreasonable rotation can be absorbed. Similarly, when a heavy object is hit by an obstacle during rotation within a range of a predetermined angle in the rotation direction of the heavy object and a rotation preventing force of a predetermined value or more is applied, similarly, the rotation between the rotating body and the support As a result, only the rotating body rotates to absorb further excessive rotation of the heavy object.
[0026]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, an embodiment of a heavy object supporting device including a rotation mechanism according to the present invention will be described.
[0027]
(First Embodiment)
The first embodiment will be described with reference to FIGS.
[0028]
The heavy object supporting device having a rotation mechanism according to this embodiment will be described as a device applied to a plasma television as a heavy object.
[0029]
FIG. 1 shows an appearance of the
[0030]
The
[0031]
Specifically, as shown in FIGS. 2 and 3, the
[0032]
The
[0033]
Next, the
[0034]
Among these, the
[0035]
Similarly to the above-mentioned
[0036]
Further, the fixing
[0037]
The
[0038]
Specifically, as shown in FIG. 4, a plurality of, for example, eight, bottomed
[0039]
As a result, a pair is formed by each bottomed
[0040]
As shown in FIG. 5, a plurality of, for example, eight, bottomed
[0041]
Thereby, a pair is formed by each bottomed
[0042]
In the present embodiment, the bottomed
[0043]
Further, holes 35 are drilled at a plurality of positions at equal intervals in the circumferential direction at positions where the inner peripheral surface of the fixing
[0044]
For this reason, a bearing inserted in the radial direction between the fixed
[0045]
As shown in FIG. 6, the driving means 12 includes a DC
[0046]
A
[0047]
Further, as shown in FIG. 2, the
[0048]
The
[0049]
Note that the operation device for instructing a desired rotation direction by the user to the motor drive circuit is not necessarily limited to the remote control, but may be provided, for example, in a part of the
[0050]
Further, as shown in FIGS. 2, 3, and 6, a
[0051]
As an example, the interval between the two
[0052]
The
[0053]
In the thrust direction, the rotating
[0054]
For this reason, since the television
[0055]
Accordingly, when the
[0056]
At this time, the
[0057]
For this reason, when the user stops the button operation of the
[0058]
On the other hand, when the user keeps pressing the button of the
[0059]
For this reason, the forcible restricting force by the
[0060]
As described above, when the user keeps pressing the button of the
[0061]
When the user instructs the reverse rotation of the television
[0062]
On the other hand, while the user operates the
[0063]
For this reason, since the forcible restricting force due to the obstacle is superior to the soft coupling force up to that point, the rotating
[0064]
As described above, according to the
[0065]
Further, according to the present embodiment, the rotating
[0066]
At this time, since the radial positions of the group of the plurality of
[0067]
Further, since the rotating
[0068]
Further, the
[0069]
(Modification of First Embodiment)
The
[0070]
For example, in the rotating mechanism in the above-described embodiment, the number and positions of a plurality of balls (steel balls) having a bearing function are determined so that the rotating mechanism can be applied to a heavy object (for example, a plasma television) whose weight is known in advance. Have been described. However, as described above, the rotating mechanism including the support, the rotating body, and the fixing ring can increase the versatility and reduce the manufacturing cost as long as it can be applied to various weights of a single heavy unit. That is more convenient.
[0071]
From such a viewpoint, the rotation mechanism may be modified as shown in FIG. FIG. 7 shows a modified example corresponding to FIG. 4 described above, in which a plurality of bottomed holes D1 and a U-shaped hole are provided on the upper surface of the
[0072]
According to the modification shown in FIG. 7, even with one rotating mechanism, when the weight of a heavy object is heavy, only the outer bearing BG1 is used, and when the weight is light, only the inner bearing BG2 is used. Can be. Further, depending on the weight and size of the heavy object, both the outer bearing BG1 and the inner bearing BG2 can be used, or the number of balls to be put in the outer bearing BG1 can be reduced by half to four. As a result, versatility can be given to one rotating mechanism, and the number of lots can be increased to reduce the manufacturing cost.
[0073]
Further, the bearing means based on the first and
[0074]
(Second embodiment)
A second embodiment will be described with reference to FIGS.
[0075]
A heavy object supporting device having a rotation mechanism according to this embodiment will also be described as a device applied to a plasma television as a heavy object. In the second embodiment, the same or equivalent components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted or simplified.
[0076]
FIG. 7 shows a
[0077]
As shown in FIGS. 7 and 8, the
[0078]
The
[0079]
Similarly, the bearing
[0080]
The
[0081]
As shown in FIG. 8, the
[0082]
Among them, the
[0083]
Other configurations are the same as those of the above-described first embodiment.
[0084]
According to the present embodiment, the flange 124B of the
[0085]
As in the first embodiment, the rotation of the
[0086]
However, the
[0087]
In this case, by using the resin-made
[0088]
Compared to the
[0089]
Further, since the friction coefficient can be easily adjusted by changing the type of resin material, the surface shape (such as unevenness), the surface finish, and the like of the bearing
[0090]
Furthermore, in the
[0091]
It should be noted that the present invention is not limited to the configurations of the first and second embodiments described above, and it is needless to say that the present invention can be further modified into various forms based on the gist of the claims.
[0092]
As an example, in the embodiment described above, the embodiment in which the heavy object supporting device is applied to a plasma television as a heavy object is described, but the heavy object is not necessarily limited to the plasma television. That is, as described above, the heavy object according to the present invention has a weight that makes it difficult to change the posture by rotating it in the left-right direction by the force of a person in the stationary state, which is a normal use state, and Any device may be used as long as it has at least one of a display unit for providing information to the user and an operation unit for accessing and performing an operation by a person. For example, the same television receiver or a relatively heavy liquid crystal television or CRT television may be used.
[0093]
Further, the heavy object is not limited to the television receiver. As such a heavy object, a personal computer, a CAD device, a console of a medical device, a register, a console of a manufacturing device, a display of a nursing care device, which has a providing means for providing at least one of information and a physical quantity to a person. Or a large speaker.
[0094]
Further, the heavy object may be a washing machine, a refrigerator, a microwave oven, a nursing table, a nursing chair, a car seat, or the like, which has an operation unit operated by a person. Of course, this heavy object may have both the providing means and the operation unit described above.
[0095]
Thus, the above-described various functions and effects can be obtained by implementing the heavy object supporting device provided with the rotating mechanism of the present invention on various heavy objects including the above-described specific examples.
[0096]
【The invention's effect】
As described above, according to the heavy object supporting device having a rotation mechanism according to the present invention, a heavy object such as a plasma television or a home appliance can be freely and stably moved within a predetermined angle range around an axis in the direction of gravity. To rotate it to adjust the angle. Further, even when an overload is applied during the adjustment of the rotation angle, the overload state can be reliably avoided, and it is possible to prevent overturning of peripheral objects and damage / burnout of a mechanism beforehand. Furthermore, since no particularly expensive components are used, a heavy-weight support device having an inexpensive rotating mechanism with reduced component costs can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an external perspective view of a plasma television embodying a heavy object supporting device having a rotation mechanism according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view showing the heavy object supporting device according to the first embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view showing a main part of the rotation mechanism when viewed along line II-II in FIG. 3;
FIG. 3 is an exploded perspective view showing an outline of the rotation mechanism shown in FIG. 2;
FIG. 4 is an explanatory view of a main part of the rotation mechanism as viewed along the line IV-IV in FIG.
FIG. 5 is an explanatory view of a main part of the rotation mechanism as viewed along line VV in FIG. 2;
FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating a drive mechanism and a stopper mechanism of a rotation mechanism when the inside of a base box is viewed from below.
FIG. 7 is a diagram illustrating a modification of the rotation mechanism.
FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating a main part of the rotation mechanism when viewed along the line VIII-VIII in FIG. 9, illustrating the heavy object supporting device according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 9 is an exploded perspective view showing the outline of the rotation mechanism shown in FIG. 8;
[Explanation of symbols]
1 Plasma TV
1A TV body (heavy object)
1B Base box (base)
1C Remote control (remote control means)
12 driving means
13 Rotation mechanism
14 Stopper mechanism
21 Support
21A cylindrical part
21B Flange
22 Rotating body
22A cylindrical part
22B Flange
23 Fixing ring
25, 26, 27 balls (steel balls)
31, 33 bottomed hole
32,34 U-shaped groove
35 holes
121 support (first cylindrical body with flange)
121A cylindrical part
121B Flange
122 Rotating body (third flanged cylindrical body)
122A cylindrical part
122B collar
123 retaining ring
123A cylindrical part
123B collar
124 bearing body (second flanged cylindrical body)
124A cylindrical part
124B collar (ring body)
Claims (14)
基体と、
前記重量物の回動動作に必要な回転駆動力を操作信号に応じて発生させる駆動手段と、
この駆動手段からの回転駆動力を前記重量物に伝達する回転機構と、
この回転機構による回転動作を前記一定の角度範囲に規制するストッパ機構とを備え、
前記回転機構は、
前記重量物に固定された支持体と、
前記基体に固設された固定体と、
この固定体と前記支持体との間に介挿され且つ前記駆動手段からの回転駆動力により回動可能な回動体と、
この回動体と前記支持体との間に及び前記回動体と前記固定体との間にそれぞれ介挿され且つ前記回動体に掛かるスラスト方向の前記重量物からの重量が所定値を超えるときに滑りを発生させる状態で受けるとともに当該回動体のラジアル方向の振れを規制する軸受手段とを備えた、ことを特徴とする回転機構を備える重量物支持装置。A heavy object supporting device that supports a heavy object so as to be rotatable around a central axis in the direction of gravity of the heavy object within a certain angle range,
A substrate;
Driving means for generating a rotational driving force required for the turning operation of the heavy object in accordance with an operation signal,
A rotating mechanism for transmitting the rotational driving force from the driving means to the heavy object,
A stopper mechanism for restricting the rotation by the rotation mechanism to the certain angle range,
The rotation mechanism,
A support fixed to the weight,
A fixed body fixed to the base,
A rotating body interposed between the fixed body and the support body and rotatable by a rotational driving force from the driving unit;
Sliding occurs when the weight from the heavy object in the thrust direction applied to the rotating body and interposed between the rotating body and the support and between the rotating body and the fixed body exceeds a predetermined value. And a bearing means for receiving the rotating body in a state where the rotating body is generated and for restricting the swinging movement of the rotating body in the radial direction.
前記軸受手段は、
前記支持体と前記回動体との間に介挿され且つ前記スラスト方向の前記重量を受ける第1の軸受手段と、
前記回動体と前記固定体との間に回動され且つ前記スラスト方向の前記重量を受ける第2の軸受手段と、
前記回動体と前記固定体との間に回動され且つ前記ラジアル方向の前記振れを規制する振れ止め手段とを有する、ことを特徴とする回転機構を備える重量物支持装置。The heavy object support device according to claim 1,
The bearing means,
First bearing means interposed between the support and the rotating body and receiving the weight in the thrust direction;
Second bearing means which is rotated between the rotating body and the fixed body and receives the weight in the thrust direction;
A heavy-weight support device provided with a rotation mechanism, comprising: a swing stopper that is rotated between the rotating body and the fixed body and that restricts the swing in the radial direction.
前記第1の軸受手段は、前記支持体の前記重量物とは反対側の面に形成された断面U字状で且つリング状の第1の長溝と、前記回動体の前記重量物側の一方の面に形成された座繰り状の第1の有底穴と、前記第1の長溝と前記第1の有底穴との間に回転自在に介挿される複数の第1のボールと有し、
前記第2の軸受手段は、前記回動体の前記重量物とは反対側の他方の面に形成された断面U字状で且つリング状の第2の長溝と、前記固定体の前記重量物側の面に形成された座繰り状の第2の有底穴と、前記第2の長溝と前記第2の有底穴との間に回転自在に介挿される複数の第2のボールと有し、
前記振れ止め手段は、前記固定体に形成され且つ一部が前記回動体に臨む開口を有する第3の有底穴と、この有底穴に回動自在に挿入され且つ前記開口を介して前記固定体に当接する複数の第3のボールとを有する、ことを特徴とする回転機構を備える重量物支持装置。The heavy object supporting device according to claim 2,
The first bearing means includes a first elongated groove having a U-shaped cross section and a ring shape formed on a surface of the support opposite to the heavy object, and one of the rotating member on the side of the heavy object. And a plurality of first balls rotatably interposed between the first long groove and the first bottomed hole. ,
The second bearing means includes a second long groove having a U-shaped cross section and a ring shape formed on the other surface of the rotating body on the side opposite to the heavy object, and a side of the fixed body on the heavy object side. And a plurality of second balls rotatably inserted between the second long groove and the second bottomed hole. ,
A third bottomed hole formed in the fixed body and partially having an opening facing the rotating body, and the steadying means is rotatably inserted into the bottomed hole and is formed through the opening; A heavy object supporting device comprising a rotating mechanism, comprising: a plurality of third balls that come into contact with a fixed body.
前記第1及び第2の長溝及び前記第1及び第2の有底穴の前記回転機構におけるラジアル方向の位置は共に同じであることを特徴とする回転機構を備える重量物支持装置。The heavy object support device according to claim 3,
A weight supporting device comprising a rotating mechanism, wherein the first and second long grooves and the first and second bottomed holes have the same radial position in the rotating mechanism.
前記駆動手段は、正逆回転可能な電気モータと、この電気モータの回転軸に結合されたウォームと、このウォームに回転力を伝達可能に結合されたホイールとを備え、
前記回動体は、前記ホイールに立設した状態で当該ホイールに固定された円筒部と、この円筒部の上端からその半径方向に一体的に延設された鍔部とから成り、この鍔部の上面が前記回動体の一方の面を成すとともに、当該鍔部の下面が前記回動体の他方の面を成す、ことを特徴とする回転機構を備える重量物支持装置。The heavy object support device according to claim 3 or 4,
The driving means includes an electric motor capable of rotating forward and reverse, a worm coupled to a rotating shaft of the electric motor, and a wheel coupled to the worm so as to transmit a rotational force,
The rotating body is composed of a cylindrical portion fixed to the wheel in an upright state on the wheel, and a flange integrally extended in the radial direction from the upper end of the cylindrical portion. A heavy object supporting device comprising a rotating mechanism, wherein an upper surface forms one surface of the rotating body, and a lower surface of the flange forms the other surface of the rotating body.
前記第1の軸受手段は、前記支持体の前記重量物とは反対側の面と前記回動体の前記重量物側の一方の面との間に回動可能な状態で介挿されるリング体で形成し、
前記第2の軸受手段は、前記回動体の前記重量物とは反対側の他方の面に形成された断面U字状で且つリング状の長溝と、前記固定体の前記重量物側の面に形成された座繰り状の有底穴と、前記長溝と前記有底穴との間に回転自在に介挿される複数のボールと有する、ことを特徴とする回転機構を備える重量物支持装置。The heavy object supporting device according to claim 2,
The first bearing means is a ring body rotatably inserted between a surface of the support body opposite to the heavy object and one surface of the rotating body on the side of the heavy object. Forming
The second bearing means includes a long groove having a U-shaped cross section and a ring-shaped cross section formed on the other surface of the rotating body opposite to the heavy object, and a surface on the heavy object side of the fixed body. A heavy object supporting device having a rotating mechanism, comprising: a counterbore-shaped bottomed hole formed; and a plurality of balls rotatably inserted between the long groove and the bottomed hole.
前記第3の軸受手段は、前記固定体のラジアル方向の内周面と前記支持体のラジアル方向の外周面との間に、円筒体を当該両面に当接状態で且つ回動可能に介挿して形成したことを特徴とする回転機構を備える重量物支持装置。The heavy object supporting device according to claim 6,
The third bearing means interposes a cylindrical body between the radially inner peripheral surface of the fixed body and the radially outer peripheral surface of the support body in a state in which the cylindrical body is in contact with the both surfaces and is rotatable. A heavy object supporting device comprising a rotating mechanism characterized by being formed by:
前記支持体は前記重量物とは反対側の面を呈する部分を鍔部とする第1の鍔付き円筒体の構造を成し、
前記第1の軸受手段のリング体と前記第3の軸受手段の円筒体は当該リング体を鍔部として一体に形成された第2の鍔付き円筒体の構造を成し、
前記回動体は前記一方及び他方の面を呈する部分を鍔部とする第3の鍔付き円筒体の構造を成し、
前記第1、第2、及び第3の鍔付き円筒体は前記ラジアル方向の外側から第3、第2、及び第1の鍔付き円筒体の順に相互の重合させて配置したことを特徴とする回転機構を備える重量物支持装置。The heavy object support device according to claim 7,
The support has a structure of a first flanged cylindrical body having a portion having a surface opposite to the heavy object as a flange,
The ring body of the first bearing means and the cylindrical body of the third bearing means form a structure of a second flanged cylinder integrally formed with the ring body as a flange,
The rotating body has a structure of a third flanged cylindrical body having a portion that exhibits the one and other surfaces as a flange portion,
The first, second, and third flanged cylinders are arranged such that the third, second, and first flanged cylinders are superimposed on each other from the outside in the radial direction. A heavy object support device having a rotation mechanism.
少なくとも前記2の鍔付き円筒体は樹脂材料で形成されていることを特徴とする回転機構を備える重量物支持装置。The heavy object support device according to claim 8,
A heavy object supporting device provided with a rotating mechanism, wherein at least the second flanged cylindrical body is formed of a resin material.
前記軸受手段は、前記重量の所定値を調整するための調整手段を有することを特徴とする回転機構を備える重量物支持装置。The heavy object support device according to any one of claims 1 to 9,
The heavy object support device provided with a rotating mechanism, wherein the bearing means has an adjusting means for adjusting the predetermined value of the weight.
前記駆動手段に遠隔操作で前記操作信号を与える遠隔操作手段を更に備えたことを特徴とする回転機構を備える重量物支持装置。The heavy object support device according to any one of claims 1 to 10,
A heavy object support device provided with a rotating mechanism, further comprising remote control means for providing the operation signal to the drive means by remote control.
前記重量物はテレビ受像機であって、このテレビ受像機は、液晶テレビ、プラズマテレビ、又はブラウン管テレビであることを特徴とする回転機構を備える重量物支持装置。The heavy object support device according to any one of claims 1 to 11,
The heavy object is a television receiver, and the television receiver is a liquid crystal television, a plasma television, or a cathode ray tube television.
前記重量物は、人に情報及び物理量の少なくとも一方を提供する提供手段を有する物であって、パーソナルコンピュータ、CAD装置、医用機器の操作卓、レジスタ、製造装置の操作卓、及び介護用表示装置のうちの1つであることを特徴とする回転機構を備える重量物支持装置。The heavy object support device according to any one of claims 1 to 11,
The heavy object has a provision means for providing at least one of information and a physical quantity to a person, and includes a personal computer, a CAD device, a console of a medical device, a register, a console of a manufacturing device, and a display device for nursing care. A heavy-weight support device comprising a rotation mechanism.
前記重量物は、人が操作する操作部を有する物であって、冷蔵庫、電子レンジ、介護用給食卓、介護用椅子、及び自動車の座席のうちの1つであることを特徴とする回転機構を備える重量物支持装置。The heavy object support device according to any one of claims 1 to 11,
The rotating mechanism, wherein the heavy object has an operation unit operated by a person, and is one of a refrigerator, a microwave oven, a nursing table, a nursing chair, and a car seat. A heavy object supporting device comprising:
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