DE60311005T2

DE60311005T2 - Kippmechanismus

Info

Publication number: DE60311005T2
Application number: DE60311005T
Authority: DE
Inventors: John Frydkjaer
Original assignee: Bang and Olufsen AS
Current assignee: Bang and Olufsen AS
Priority date: 2003-02-03
Filing date: 2003-02-03
Publication date: 2007-08-02
Anticipated expiration: 2023-02-04
Also published as: ATE350618T1; AU2003303876A1; WO2004070257A1; US7261267B2; EP1590595A1; DE60311005D1; DK1590595T3; EP1590595B1; US20060175515A1

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft einen Kippmechanismus, wie in Anspruch 1 angegeben, eine Anzeigevorrichtung, umfassend eine Anzeigetafel, zum Beispiel einen Fernsehbildschirm, einen Computerbildschirm oder einen Informationsbildschirm, wie in Anspruch 25 angegeben, sowie die Verwendung eines Kippmechanismus, wie in Anspruch 27 angegeben.
Hintergrund der Erfindung
Halteanordnungen für Anzeigevorrichtungen sind in zahlreichen Variationen ausgestaltet und einige von diesen bieten die Möglichkeit, die Position der Anzeige zu verstellen, z.B. zum Kippen, Verschwenken usw. des Bildschirms. Jedoch sind diese Anordnungen aus dem Stand der Technik häufig sehr kompliziert und leiden unter einer Reihe von Nachteilen.
Ein Beispiel einer solchen Anordnung ist in der US 5,715,138 A offenbart. Dieses Dokument betrifft eine Vorrichtung, die eine Anzeige mit Kipp- und Drehbewegungen vorsieht. Diese Vorrichtung umfasst ein hinter der Anzeigetafel platziertes erstes Gehäuse und ein unterhalb der Tafel und des ersten Gehäuses platziertes zweites Gehäuse. Das erste Gehäuse enthält eine Reihe von mechanischen Elementen, z.B. Achsen, Zahnräder, Ritzel usw., die angeordnet sind, um Kippbewegungen der Anzeige zu liefern, die mit Hilfe eines Paars von Auslegern gehalten wird, welche von einer Stange getragen werden. Diese Ausleger können mit Hilfe einer Reihe von Zahnrädern, einer Zahnstange und eines Ritzelknopfs gedreht werden, d.h. wenn der Ritzelknopf von Hand gedreht wird, kann der Kippwinkel der Anzeigetafel verstellt werden. Daher sollte klar sein, dass um den Kippwinkel von z.B. einer relativ großen Abwärtsneigung bis z.B. einer relativ großen Aufwärtsneigung zu verändern, der Benutzer den Ritzelknopf um eine große Anzahl von Umdrehungen drehen muss, was solche Verstellungen zeitaufwändig macht. Weiter leidet dieser Mechanismus aus dem Stand der Technik unter dem Nachteil, dass die Anzeigetafel nicht in einer ausbalancierten Anordnung aufgehängt ist, da die Anzeigetafel in Bezug zu der hinter der Tafel platzierten Stange gedreht wird. Daher werden die Masse und der Schwerpunkt der Tafel verlagert, wenn der Kippwinkel verstellt wird, wodurch eine Kraft erforderlich ist, um eine Verlagerung nach oben vorzunehmen, speziell wenn die fragliche Tafel von relativ großer Größe ist. Weiter sollte klar sein, dass spezielle Maßnahmen erforderlich sein können, um zu verhindern, dass sich die Tafel nach unten bewegt, wenn die Masse der Anzeigetafel relativ groß ist.
Ein sich selbst ausbalancierendes Montagesystem für eine Flachbildschirmanzeige ist in der US 6,402,109 B1 offenbart. Dieses System aus dem Stand der Technik ist relativ groß und kompliziert, da es einen ersten Ausleger zur Montage an einer Wand, einen zweiten Ausleger zur Montage der Anzeigetafel, ein Paar kleinere Arme, ein Paar größere Arme und Verbindungsarme umfasst. Diese Elemente sind schwenkbar und/oder in einer Gleitverbindung verbunden. Eine auf dem zweiten Ausleger montierte Anzeigetafel kann in einem Bereich von Positionen platziert werden, unter denen eine ein Gleichgewichtszustand ist. Die Tafel wird in den anderen Positionen bleiben, da jegliche vorbelastende Kraft durch Reibung ausgeglichen wird, die in diesen Positionen im System inhärent ist.
Die US 4,427,243 A beschreibt einen Anzeigestations-Kippmechanismus für einen Kathodenstrahlröhren(CRT)-Betrachtungsbildschirm. Der Bildschirm ist mittels eines Gelenks an einem Sockel befestigt, um ihn aus einer vertikalen Position, in der er im Wesentlichen ausbalanciert ist, durch Positionen von zunehmend größerer Neigung zu kippen, in denen das Gewicht der Röhre und zugehöriger Teile zunehmend stärker verlagert wird und der Bildschirm stärker aus dem Gleichgewicht gebracht wird. Um dieses Ungleichgewicht zu kompensieren, ist eine Anordnung umfassend einen Nocken- oder Steuerausleger und eine Feder angeordnet, wodurch in allen möglichen Positionen ein Gegengewicht für den Betrachtungsbildschirm geschaffen wird.
Weiter sind Anzeigetafel-Halteanordnungen zur Montage an einer Wand oder zur Abstützung in Bezug zu einem Unterlageständer bekannt, die Haltearme und Kippmechanismen aufweisen. Beispiele von solchen Systemen aus dem Stand der Technik sind in der US 6,019,332 A , die einen Kippmechanismus gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 offenbart, und der WO 01/35796 A1 beschrieben. Jedoch verlassen sich solche Systeme alle auf Reibmechanismen und/oder Federmechanismen, z.B. mechanische Federn, Gasfedern usw., um die Anzeigevorrichtung in einem ausbalancierten Zustand zu halten. Daher sind diese Systeme für Veränderungen der Last empfindlich, z.B. des Gewichts einer Anzeigetafel, und sie können daher nur in Verbindung mit einer Anzeige verwendet werden, die ein bestimmtes Gewicht aufweist, oder sie können eine Anpassung erforderlich machen, wenn sie in Verbindung mit einer Anzeigetafel verwendet werden, die ein Gewicht außerhalb eines vorbestimmten Gewichtsbereichs aufweist.
Schließlich beschreibt die US 4,561,620 A eine kippbare Kathodenstrahlröhren-Anzeigevorrichtungs-Struktur zum Verstellen des Kippwinkels einer Anzeigeeinheit, die unmittelbar auf einer Ablagehalterung, z.B. einem Tischständer, platziert ist. Die Ablagehalterung und die Anzeigeeinheit weisen gekrümmte Führungsmittel auf, und die Ablagehalterung und die Anzeigeeinheit können in Bezug zueinander mit Hilfe eines Zahnradmechanismus verlagert werden. Der Krümmungsradius der gekrümmten Führungsmittel entspricht dem Abstand von den gekrümmten Führungsmitteln zum Schwerpunkt, und der Schwerpunkt ist oberhalb der gekrümmten Führungsmittel angeordnet.
Daher wird die Bewegung des Schwerpunkts minimiert, und die Anzeigeeinheit wird im Kippbereich im Wesentlichen im Gleichgewicht bleiben. Jedoch ist diese Vorrichtung für eine Kathodenstrahl-Anzeigeanordnung bestimmt und macht eine unmittelbar unter der Anzeigeeinheit angeordnete Halterungsablage erforderlich.
Es ist ein Ziel der Erfindung, einen verbesserten Kippmechanismus oder eine verbesserte Kippanordnung bereitzustellen.
Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, einen Kippmechanismus oder eine Kippanordnung bereitzustellen, die nicht unter den Nachteilen leiden, die mit den Techniken aus dem Stand der Technik verbunden sind.
Es ist auch ein Ziel der Erfindung, ein Kippsystem bereitzustellen, das für eine Vielzahl von Vorrichtungen geeignet ist.
Insbesondere ist es ein Ziel der Erfindung, ein Kippsystem bereitzustellen, das für Anzeigevorrichtungen, wie Betrachtungsbildschirme, Informationssysteme, Computerbildschirme, Überwachungs- und/oder Fernsehbildschirme usw. geeignet ist, und insbesondere Flachbildschirme, wie Flüssigkristallanzeigen (LCD), Dünnfilmtransistor(TFT)-Anzeigen, Plasma-Anzeigetafeln (PDP) oder dergleichen.
Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, ein solches System oder einen solchen Mechanismus mit einer ausbalancierten Anordnung bereitzustellen, ohne die Verwendung von speziellen Mitteln, z.B. Ausgleichsmitteln, wie Federn usw..
Es ist auch ein Ziel der Erfindung, ein vielseitiges System oder einen vielseitigen Mechanismus bereitzustellen, der in Verbindung mit einem weiten Bereich von Anwendungen und in Verbindung mit einer Wandhalterung, einem Bodenständer, einem Tischständer usw. genutzt werden kann.
Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, ein System oder einen Mechanismus bereitzustellen, der in einer kompakten Weise gestaltet werden kann und der mühelos in die Vorrichtung, z.B. die Anzeigetafel und/oder ihre Halterung, integriert werden kann.
Diese und andere Ziele werden durch die Erfindung erreicht, wie im Folgenden erläutert.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Erfindung ist in Anspruch 1 definiert.
Hierdurch wird eine Anordnung erzielt, die einen verstellbaren Kippwinkel von einer Vorrichtung, z.B. insbesondere einer Anzeigetafel, eines Flachbildschirm oder dergleichen liefert. Da ein bewegliches Halteglied in der Anordnung enthalten und direkt oder indirekt zwischen der Tragstruktur und dem Halteglied gelegen ist, wird eine Relativverlagerung der am Halteglied befestigten Vorrichtung und ihres Schwerpunkts von diesem Mechanismus durchgeführt, wenn eine Verstellung des Kippwinkels der Vorrichtung vorgenommen wird. Wenn die Vorrichtung in einer Abwärtsrichtung gekippt wird, wodurch der Schwerpunkt im Verhältnis nach unten verlagert wird, wird eine Aufwärtsbewegung des beweglichen Haltegliedes stattfinden, wodurch die resultierende Verlagerung der Vorrichtung und ihres Schwerpunkts, zumindest in einer vertikalen Richtung, minimiert und vorzugsweise beseitigt wird. Es sollte daher klar sein, dass die Vorrichtung in einem ausbalancierten Zustand bleiben wird, d.h. einem Gleichgewichtszustand, und dass die Vorrichtung ohne die Unterstützung von irgendwelchen Reibmitteln, Federn usw. in der neuen Position bleiben wird. Weiter sollte klar sein, dass wenn die Vorrichtung nach unten gekippt wird, kein Verlust an potentieller Energie auftreten wird. Dementsprechend wird, wenn die Vorrichtung in einer Aufwärtsrichtung gekippt wird, kein Gewinn an potentieller Energie auftreten. Wenn daher die Vorrichtung nach oben gedreht wird, wird keine Energie erforderlich sein, abgesehen von der Energie zur Überwindung der Reibung, wie der Reibung in Lagern usw.. Auch wird die Vorrichtung nicht dazu neigen, unter dem Einfluss der Schwerkraft nach unten zu kippen, wenn sie in einer gekippten Position zurückgelassen wird.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Halteglied und das bewegliche Halteglied in einer solchen Weise gekoppelt sein können, dass ein Vorwärtskippen des Haltegliedes einer Aufwärtsverlagerung des beweglichen Haltegliedes entspricht, und umgekehrt.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform, wie in Anspruch 2 angegeben, kann die Tragstruktur ein Teil umfassen, das sich in einer im Wesentlichen vertikalen Richtung erstreckt.
Hierdurch kann die Vorrichtung, z.B. eine Anzeigevorrichtung, nahe oder benachbart zu der Tragstruktur gehalten werden, was zu einer kompakten Anordnung führt. Weiter kann die Tragstruktur in einer vielseitigen Weise gestaltet werden, z.B. als Wandhalterung, Tischständer oder Bodenständer.
Vorteilhafterweise, wie in Anspruch 3 angegeben, kann das Halteglied angeordnet sein, um eine Drehbewegung zu übertragen, und in einer im Wesentlichen quer verlaufenden Richtung in Bezug zu der Tragstruktur.
Hierdurch kann eine Vorrichtung, z.B. eine Anzeigetafel, direkt mit der besagten Vorrichtung verbunden werden, z.B. an der Rückseite dieser Vorrichtung.
Durch diese Ausführung kann der Schwerpunkt einer gehaltenen Vorrichtung, z.B. einer Anzeigetafel, in derselben Position oder im Wesentlichen derselben Position bleiben.
Vorzugsweise, wie in Anspruch 4 angegeben, kann die Tragstruktur Mittel zum Führen des beweglichen Haltegliedes umfassen. Hierdurch kann die Position einer gehaltenen Vorrichtung und insbesondere die Position des Schwerpunkts einer solchen Vorrichtung gesteuert werden, z.B. um einen Gleichgewichtszustand zu erzielen.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform, wie in Anspruch 5 angegeben, können die Mittel zum Führen des beweglichen Haltegliedes für eine geradlinige Führung ausgelegt sein. Hierdurch wird die Steuerung der Position einer gehaltenen Vorrichtung und insbesondere der Position des Schwerpunkts einer solchen Vorrichtung in einer besonders unkomplizierten Weise erreicht, wodurch die im Führungssystem enthaltenen Mittel in einer kostengünstigen Weise hergestellt werden können.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform, wie in Anspruch 6 angegeben, können die Mittel zum Führen des beweglichen Haltegliedes für eine nicht-geradlinige Führung ausgelegt werden, z.B. eine gekrümmte Führung, teilkreisförmige Führung usw.. Hierdurch wird die Steuerung der Position einer gehaltenen Vorrichtung und insbesondere der Position des Schwerpunkts einer solchen Vorrichtung in einer Weise erzielt, die eine genaue Steuerung der Position des Schwerpunkts ermöglicht, z.B. einen Gleichgewichtszustand. Daher ermöglicht diese Ausführungsform eine besonders stabile Anordnung, die mit sehr wenig Kraftaufwand bedient werden kann, z.B. wenn der Kippwinkel verstellt wird.
Vorzugsweise, wie in Anspruch 7 angegeben, kann das bewegliche Halteglied entsprechende Führungsmittel zum Zusammenwirken mit den von der Tragstruktur umfassten Führungsmitteln umfassen.
Vorteilhafterweise, wie in Anspruch 8 angegeben, können die Führungsmittel und/oder die entsprechenden Führungsmittel eine Öffnung, eine Vertiefung, einen Schlitz, eine Rolle, eine Schiene und/oder einen Zapfen umfassen. Hierdurch können die Führungsmittel in einer mühelos erhältlichen und/oder leicht herzustellenden Form bereitgestellt werden, während gleichzeitig für eine wirkungsvolle Führung gesorgt wird. Weiter kann eine solche Führung in einer Form vorgesehen werden, die auf diese Weise nur eine unbedeutende Reibung darbietet, wodurch die Benutzerfreundlichkeit eines erfindungsgemäßen Mechanismus weiter verbessert wird.
In einer vorteilhaften Form, wie in Anspruch 9 angegeben, kann das Halteglied in einer festen Beziehung mit dem beweglichen Halteglied verbunden sein. Hierdurch wird ein besonders unkompliziertes System erreicht, das nur wenige Komponenten erforderlich macht. Bewegliche Komponenten, wie Räder usw., können bei dieser Ausführungsform auf das bewegliche Halteglied beschränkt werden.
Bei einer weiteren vorteilhaften Form, wie in Anspruch 10 angegeben,

– kann ein Zwischenglied zur Übertragung einer Drehbewegung umfasst werden,
– kann das Halteglied zur Übertragung einer Drehbewegung angeordnet sein,
– kann das bewegliche Halteglied eine Halterung für das Halteglied und das Zwischenglied liefern,
– kann die Tragstruktur Kraftübertragungsmittel umfassen,
– können das Halteglied und das Zwischenglied gekoppelt sein, und
– kann das Zwischenglied Mittel zur Übertragung einer Drehbewegung zur Verlagerung in Bezug zur Tragstruktur umfassen.

Durch diese Ausführungsform kann eine Steuerung der Position einer gehaltenen Vorrichtung, und insbesondere des Schwerpunkts von dieser, vorgenommen werden, indem eine besonders unkomplizierte Tragstruktur verwendet wird, da diese Ausfüh rungsform keine gekrümmte Führung des beweglichen Haltegliedes erforderlich macht. Die Tragstruktur kann daher in der Gestaltung relativ schlank sein, sowie mit Führungsmitteln, die geradlinig gestaltet sein können.
Vorzugsweise, wie in Anspruch 11 angegeben, kann das Halteglied vom beweglichen Halteglied schwenkbar gehalten werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform, wie in Anspruch 12 angegeben, kann das Zwischenglied vom beweglichen Halteglied schwenkbar gehalten werden.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, wie in Anspruch 13 angegeben, kann das bewegliche Halteglied von der Tragstruktur translatorisch gehalten werden.
Bei noch einer anderen bevorzugten Ausführungsform, wie in Anspruch 14 angegeben, können das Halteglied und das Zwischenglied mittels Kraftübertragungsmitteln gekoppelt sein.
Vorteilhafterweise, wie in Anspruch 15 angegeben, können die Kraftübertragungsmittel eine gezahnte Oberfläche aufweisen, z.B. in Form eines Zahnrades oder eines Abschnitts eines Zahnrades.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform, wie in Anspruch 16 angegeben, kann die Tragstruktur ein Element zur direkten oder indirekten Wechselwirkung mit dem Zwischenglied umfassen. Mittels dieses Elements kann eine gesteuerte Verlagerung des beweglichen Gliedes in Bezug zur Tragstruktur in einer relativ einfachen Weise vorgenommen werden.
Vorteilhafterweise, wie in Anspruch 17 angegeben, kann das Element zur Wechselwirkung mit dem Zwischenglied eine gezahnte Oberfläche aufweisen, zum Beispiel in Form einer Zahnstange, wodurch die gesteuerte Verlagerung des beweglichen Gliedes in Bezug zur Tragstruktur bereitgestellt werden kann, indem man ohne weiteres verfügbare und/oder leicht herzustellende Elemente verwendet.
Vorzugsweise, wie in Anspruch 18 angegeben, kann das Zwischenglied eine gezahnte Oberfläche, zum Beispiel in Form eines Zahnrades oder eines Abschnitts eines Zahnrades, zur Wechselwirkung mit der Tragstruktur aufweisen. Das Zwischenglied kann zweckmäßigerweise die Verbindung zur Tragstruktur herstellen, z.B. einem entsprechenden Teil, wie einer Zahnstange, auf der Tragstruktur.
Bei einer weiteren bevorzugten Form, wie in Anspruch 19 angegeben, kann der Mechanismus wenigstens ein weiteres Element zum Herstellen der indirekten Wechselwirkung zwischen dem Zwischenglied und der Tragstruktur umfassen. Hierdurch kann eine Reihe von Vorteilen erzielt werden, wobei einer darin besteht, dass eine kompakte Konstruktion gestaltet werden kann, da ein solches weiteres Element dazu dienen kann, die Drehrichtung zu verändern, ein Getriebe einzubringen usw..
Vorteilhafterweise, wie in Anspruch 20 angegeben, kann das wenigstens eine weitere Element in Form eines Zahnrades oder wenigstens eines Abschnitts eines Zahnrades vorliegen.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform, wie in Anspruch 21 angegeben, kann der Mechanismus ein Gehäuse zum Umschließen von wenigstens einem Teil des Mechanismus umfassen. Hierdurch kann eine kompakte und robuste Konstruktion erzielt werden, die auch im Erscheinungsbild ästhetisch ansprechend ist.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform, wie in Anspruch 22 angegeben, kann das Gehäuse baulich mit der Tragstruktur verbunden sein.
Vorzugsweise, wie in Anspruch 23 angegeben, kann das bewegliche Halteglied einen Rahmen umfassen, der Führungs mittel, z.B. Führungsrollen, zum Zusammenwirken mit entsprechenden Mitteln aufweist, die in der Tragstruktur oder in einem Teil von dieser angeordnet sind. Hierdurch kann eine kompakte und robuste Konstruktion erzielt werden.
Vorteilhafterweise, wie in Anspruch 24 angegeben, kann der Mechanismus weiter einen Schwenkmechanismus umfassen, der einen Teil der Tragstruktur bilden kann. Hierdurch liefert der Mechanismus den Vorteil, dass er imstande ist, auch Verstellungen der Winkelposition von z.B. einer Anzeigetafel vorzunehmen, wodurch die Benutzerfreundlichkeit weiter verbessert wird. Außerdem kann diese Option in einer Weise vorgesehen werden, die nur wenige zusätzliche Komponenten erforderlich macht.
Die Erfindung betrifft auch eine Anzeigevorrichtung, umfassend eine Anzeigetafel, zum Beispiel einen Fernsehbildschirm, einen Computerbildschirm oder einen Informationsbildschirm, die eine Halterung für die Anzeigetafel an einer Wand, auf einem Boden oder einer analogen Struktur liefert. Erfindungsgemäß umfasst die Anzeigevorrichtung einen Kippmechanismus nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 24.
Hierdurch kann sich eine Anzeigetafel in einer beliebigen Position innerhalb eines Bereichs von Positionen befinden, z.B. um eine praktische und unbehinderte Sicht für den Benutzer zu erleichtern. Daher kann ein Benutzer den Winkel des Bildschirms oder der Anzeigetafel verstellen, um ein Blenden zu vermeiden, um eine bessere Sicht zu erhalten, usw.. Weiter wird dies in einer mühelosen weise erreicht, wie zuvor erläutert, da der Benutzer den Kippwinkel unter Einsatz von sehr wenig Kraftaufwand verstellen kann, da die Anzeigevorrichtung in einer solchen Weise gehalten wird, dass der Schwerpunkt im Wesentlichen an derselben Stelle bleiben wird, wenigstens in vertikaler Richtung, wenn der Kippwinkel verändert wird.
Es sollte klar sein, dass der Kippwinkel in der Praxis auf einen Bereich von Winkeln begrenzt sein wird, die durch Faktoren, wie die Position der Tragstruktur, die Größe der Anzeigetafel usw., bestimmt werden. Daher kann eine Obergrenze durch den Winkel festgelegt werden, bei dem ein oberer Teil eines Anzeigebildschirms einen oberen Teil einer Tragstruktur, eine Wand oder ein ähnliches Teil berührt. Entsprechend kann eine Untergrenze durch den Winkel festgelegt werden, bei dem ein unterer Teil eines Anzeigebildschirms einen unteren Teil einer Tragstruktur, eine Wand oder ein ähnliches Teil berührt.
Vorzugsweise kann ein erfindungsgemäßer Mechanismus innerhalb eines Bereichs von + 20°/–30° verstellbar sein, festgelegt in Bezug zu einer vertikalen Achse (wobei + einen Kippwinkel nach oben anzeigt, – einen Kippwinkel nach unten anzeigt). Jedoch sollte klar sein, dass in der Praxis zahlreiche Bereiche in Betracht gezogen werden können, sowohl symmetrische und asymmetrische Bereiche. Es sollte auch klar sein, dass mittels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung andere Ober- und/oder Untergrenzen praktizierbar und handhabbar sind als diejenigen, die im obigen Beispiel angegeben sind.
Vorteilhafterweise, wie in Anspruch 26 angegeben, kann die Anzeigetafel eine Flachbildschirmanzeige sein. In vielen Fällen wird ein richtiger Betrachtungswinkel besonders wichtig sein, wenn Flachbildschirmanzeigen verwendet werden, da die Betrachtungsqualität in Verbindung mit diesen Bildschirmen im Allgemeinen vom Winkel abhängt, d.h. der empfohlene Betrachtungswinkel liegt im Allgemeinen innerhalb eines kleinen Bereichs. Daher wird eine Kombination eines Mechanismus gemäß der Erfindung mit einer Flachbildschirmanzeige besonders wirkungsvoll und wertvoll sein. Die Leichtigkeit einer Verstellung und/oder der Verstellbereich werden für den Benutzer oder die Benutzer besonders vorteilhaft sein.
Schließlich betrifft die Erfindung eine Verwendung eines Kippmechanismus nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 24 für eine Anzeigevorrichtung, die eine Anzeigetafel umfasst, zum Beispiel einen Fernsehbildschirm, ein Computerbildschirm oder einen Informationsbildschirm.
Die Erfindung wird unten ausführlicher mit Bezugnahme auf die Figuren erläutert, von denen
1 einen Mechanismus gemäß einer Ausführungsform der Erfindung in Verbindung mit einem Anzeigebildschirm zeigt, in einer perspektivischen Ansicht von der Vorderseite des Bildschirms her gesehen,
2 den in 1 dargestellten Mechanismus zeigt, jedoch in einer perspektivischen Ansicht von der Rückseite des Anzeigebildschirms her gesehen,
3 den Mechanismus in den 1 und 2 von der Seite her gesehen zeigt,
4 eine perspektivische Ansicht des Mechanismus gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist, der einen schematisch dargestellten Gegenstand trägt,
5 eine Seitenansicht der in 4 dargestellten Ausführungsform ist,
6 einen Mechanismus gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung in Verbindung mit einem Anzeigebildschirm in einer perspektivischen Ansicht von der Rückseite des Bildschirms her zeigt,
7 eine Seitenansicht der in 6 dargestellten Ausführungsform ist,
8 eine Seitenansicht eines Kippmechanismus gemäß der in den 6 und 7 dargestellten Ausführungsform ist,
9 eine perspektivische Ansicht des in 8 dargestellten Mechanismus ist,
10 eine auseinandergezogene Ansicht von Elementen des Mechanismus gemäß der in den 6–9 dargestellten Ausführungsform ist,
11 eine großmaßstäbliche und auseinandergezogene Ansicht von Elementen des von der Tragstruktur umfassten Mechanismus ist,
12 eine großmaßstäbliche und auseinandergezogene Ansicht von Elementen ist, die von einem beweglichen Halteglied gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung umfasst werden,
13 eine perspektivische Ansicht eines Gehäuseelements für einen Mechanismus gemäß der in 11 dargestellten Ausführungsform ist,
14 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist,
15 den Mechanismus gemäß der in 14 schematisch dargestellten Ausführungsform zeigt,
16 eine teilweise auseinandergezogene Ansicht der Hauptelemente dieser Ausführungsform ist, und
17 eine auseinandergezogene Ansicht eines beweglichen Haltegliedes gemäß dieser Ausführungsform ist.
Ausführliche Beschreibung
Ein Mechanismus gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist in 1 dargestellt. Der Mechanismus ist allgemein mit 1 bezeichnet und ist mit einem Anzeigebildschirm oder einer Anzeigetafel verbunden, die allgemein mit 2 bezeichnet ist. Dieser Anzeigebildschirm kann ein Computerbildschirm, ein Fernsehbildschirm oder dergleichen sein. Weiter kann der Bildschirm oder die Tafel ein Kathodenstrahlröhrenbildschirm oder ein Flachbildschirm-Endgerät sein, wie eine Flüssigkristallanzeige (LCD), eine Plasma-Anzeigetafel (PDP) oder dergleichen. Jedoch sollte klar sein, dass der erfindungsgemäße Mechanismus bei anderen Anwendungen genutzt werden kann, z.B. in Verbindung mit zahlreichen anderen Vorrichtungen und Gegenständen, in Verbindung mit denen es wünschenswert ist, imstande zu sein, eine Verstellung eines Winkels zwischen zwei Elementen, z.B. der Halterung von einem Gegenstand, wie einer Vorrichtung, und dem Gegenstand selbst vorzunehmen.
2 entspricht 1, jedoch zeigt 2 den Mechanismus von hinten her. Der Mechanismus 1 ist schematisch dargestellt, und es sollte klar sein, dass die vom Mechanismus umfassten Elemente auf vielerlei, für die speziellen Anwendungen geeignete Arten und Weisen bezeichnet werden können. Der Mechanismus umfasst eine Tragstruktur 5, die in der dargestellten Form ein rechteckiges Plattenglied ist, die jedoch als Wandhalterung, eine Struktur auf dem Boden oder dergleichen bezeichnet oder mit einer solchen verbunden sein kann. Die Tragstruktur weist ein Paar Schlitze, Öffnungen 6 oder dergleichen für Führungsrollen 8 oder andere Führungsmittel auf, die von einem beweglichen Halteglied 10 gehalten werden oder einen Teil desselben bilden. Dieses bewegliche Halteglied 10 liefert auch eine Halterung für ein Zwischenhalteglied 15 und ein Halteglied 18. Das Halteglied 18 ist mit der Anzeigetafel 2 verbunden, z.B. auf der Rückseite der Tafel 2.
Diese Ausführungsform der Erfindung sollte ausführlicher mit Bezugnahme auf 3 beschrieben werden, welche die Anordnung von der Seite her zeigt. Wiederum sollte klar sein, dass die Tragstruktur 5 durch üblicherweise verwendete Mittel (nicht dargestellt) usw. z.B. an einer Wand statisch befestigt, auf dem Boden abgestützt werden kann. Zusätzlich zu den in Verbindung mit 2 beschriebenen Elementen ist dargestellt, dass das Zwischenhalteglied 15 mit dem beweglichen Halteglied 10 mittels eines Bolzens, eines Achszapfens oder ähnlichen Mitteln 16 schwenkbar verbunden ist. Ähnlich ist das Halteglied 18 mittels eines Bolzens, eines Achszapfens oder ähnlichen Mitteln 19 schwenkbar mit dem beweglichen Halteglied 10 verbunden. Die Tragstruktur 5 umfasst ein Teil 20, das eine gezahnte Oberfläche aufweist, z.B. in Form einer Zahnstange. Diese kämmt mit einem gezahnten Teil 21, z.B. einem ersten Zahnradteil auf einem Ende des Zwischenhaltegliedes 15. Dieses Halteglied umfasst weiter einen zum ersten Zahnradteil 21 entgegengesetzten zweiten Zahnradteil 22. Dieser zweite Zahnradteil 22 kämmt mit einem gezahnten Teil, z.B. einem Zahnradteil 23, auf dem Halteglied 18.
Wie durch den gekrümmten Pfeil in 3 angezeigt, kann der Anzeigebildschirm 2 in Bezug zur Tragstruktur 5 gekippt werden. Wenn der Anzeigebildschirm 2 nach vorne gekippt wird, z.B. indem man den oberen Teil des Anzeigebildschirms in 3 nach rechts zieht, wird sich der linke Teil des Haltegliedes 18 nach oben bewegen. Das Kämmen der Zahnradteile 23 und 22 wird bewirken, dass sich das rechte Ende des Zwischenhaltegliedes 15 nach oben bewegt. Gleichzeitig wird sich das linke Ende des Zwischenhaltegliedes 15 in Bezug zu seiner Achse, welche z.B. der auf dem beweglichen Halteglied 10 montierte Achsbolzen 16 sein kann, nach unten bewegen. Das Kämmen des Zahnradteils 21 und der gezahnten Oberfläche 20 auf der Tragstruktur 5 wird auf das bewegliche Halteglied 10 in einer Aufwärtsrichtung eine Kraft ausüben, und da das bewegliche Halteglied 10 von den Rollen 8 in den Öffnungen 6 geführt wird, wird das bewegliche Halteglied 10 in einer zur Längsachse der Öffnungen 6 parallelen Richtung nach oben verlagert. Da jedoch das Halteglied 18 gleichzeitig nach unten gekippt wird, wird der Anzeigebildschirm 2, oder eher der Schwerpunkt von diesem, in derselben Position oder im Wesentlichen in derselben Position bleiben. Daher sollte klar sein, dass die Anzeigetafel 2 in einer beliebigen Position bleiben wird, wie dem Kippwinkel, in dem sie platziert wird, und dass eine Verstellung der Position, d.h. des Kippwinkels, vorgenommen werden kann, indem praktisch keine Energie benutzt wird, abgesehen von der tatsächlichen Energiemenge oder Kraft, die ausreicht, um die Reibung, statische Reibung usw. zu überwinden.
In ähnlicher Weise wird, wenn der Anzeigebildschirm 2 nach hinten gekippt wird, z.B. indem der obere Teil des Anzeigebildschirms in 3 nach links gedrückt wird, das bewegliche Halteglied 10, und daher auch die Anzeigetafel 2, in einer zur Längsachse der Öffnungen 6 parallelen Richtung nach unten verlagert.
Hierdurch wird die Anzeigetafel 2 in den Positionen, die von der Tafel eingenommen werden können, ausbalanciert sein, z.B. in einem Gleichgewichtszustand gehalten werden. Dies wird mit Bezugnahme auf 4 und insbesondere 5 weiter erläutert werden. Diese Figuren zeigen einen Mechanismus, wie oben beschrieben, bei einem schematisch skizzierten Gegenstand 30 statt einer Anzeigetafel 2. Es sollte klar sein, dass der Gegenstand 30 eine Anzeigetafel oder ein beliebiges anderes Ausstattungs- oder Vorrichtungsteil bezeichnen kann.
4 ist eine perspektivische Ansicht des Mechanismus, welche die oben bereits beschriebenen Elemente zeigt. Eine Verbindung zwischen dem Halteglied 18 und dem Gegenstand 30 ist ebenfalls dargestellt, und die Gestaltung des Teils 20 als Zahnstange ist ebenfalls dargestellt. Es sollte klar sein, dass statt einer Zahnstange und statt Zahnradteilen auf dem Zwischenhalteglied 15 und/oder dem Halteglied 18 andere Kraftübertragungsmittel verwendet werden können. Weiter sollte klar sein, dass bei dem Mechanismus ein weiteres bewegliches Halteglied (nicht dargestellt), z.B. in Form einer dem dargestellten Halteglied 10 entsprechenden Platte, verwendet und auf der anderen Seite der Glieder 15 und 18 angebracht werden kann, wodurch der Mechanismus verstärkt werden kann, zum Beispiel indem die Befestigung der Achsbolzen 16 und 19 verbessert und daher die Zuverlässigkeit und Stabilität verbessert wird.
5 zeigt eine Seitenansicht dieser Ausführungsform. Der Schwerpunkt 32 des Gegenstandes 30 ist markiert worden, und eine kurze unterbrochene Linie ist durch die Drehmitten des Haltegliedes 18, des Zwischenhaltegliedes 15 und die Berührungslinie zwischen der Tragstruktur und dem Zwischenglied gezeichnet worden. Wenn der Schwerpunkt 32 des Gegenstandes 30 nicht auf dieser Linie angeordnet ist, sollte klar sein, dass der Schwerpunkt auf die Linie projiziert werden kann.
Zum Zweck des Nachfolgenden wird angenommen, dass der Gegenstand 30 ausbalanciert ist und dass ein Gleichgewichtszustand vorhanden ist. Die Masse des Gegenstandes 30 (einschließlich des Haltegliedes 18) wird mit m bezeichnet, und die Masse des beweglichen Haltegliedes 10, des Zwischenhaltegliedes 15, der Achsbolzen usw. wird mit m₂ bezeichnet.
Wie in 5 angezeigt,

– wird der Abstand vom Berührungspunkt zwischen der Tragstruktur 5 und dem Zwischenhalteglied 15 bis zur Achse 16 mit L₁ bezeichnet,
– wird der Abstand zwischen der Achse 16 und dem Berührungspunkt zwischen dem Zwischenhalteglied 15 und dem Halteglied 18 mit L₂ bezeichnet,
– wird der Abstand zwischen dem Berührungspunkt zwischen dem Zwischenhalteglied 15 und dem Halteglied 18 und der Achse 19 mit L₃ bezeichnet, und
– wird der Abstand zwischen der Achse 19 und dem Schwerpunkt 32 mit L₄ bezeichnet.

Auf den Gegenstand wird eine Kraft Fd, d.h. eine Schwerkraft, einwirken: Fd = m·g, wobei g die Gravitationskonstante ist (I)
Weiter wird auf das Halteglied 18 eine Kraft Fi an seinem linken Ende einwirken. Dies wird einer Kraft –Fi entsprechen, die auf das rechte Ende des Zwischenhaltegliedes 15 einwirkt (wobei das negative Vorzeichen anzeigt, dass –Fi in die entgegengesetzte Richtung wie Fi gerichtet ist). Auf das linke Ende des Zwischenhaltegliedes wird eine nach oben gerichtete Kraft –Fa einwirken. Diese Kraft entspricht einer nach unten gerichteten Kraft Fa, mit der das Zwischenhalteglied auf die Tragstruktur einwirkt. Diese Kraft Fa stammt aus der Masse der von der Tragstruktur gehaltenen Elemente, z.B. des Gegenstandes 30, des beweglichen Haltegliedes 10, des Zwischenhaltegliedes 15, usw., auf welche die Schwerkraft einwirkt.
Daher gilt Fa = (m + m2)·g (II)
Da sich der Mechanismus in seiner Ruheposition befindet, z.B. ausbalanciert oder in einem Gleichgewichtszustand ist, wird kein resultierendes Drehmoment auf die schwenkbar fixierten Elemente ausgeübt, d.h. das Zwischenhalteglied 15 wird durch die Achse 16 und die Kombination aus dem Gegenstand 30 und dem Halteglied 18 schwenkbar fixiert. Dies kann durch die folgenden Gleichungen ausgedrückt werden: Fa·L1 = Fi·L2 (III) Fi·L3 = Fd·L4 (IV)
Ersetzt man Fa in Gleichung (III) durch den Ausdruck (II) und ersetzt man Fd in Gleichung (IV) durch den Ausdruck (I), so führt dies zu (m + m2)·g·L1 = Fi·L2 (V) Fi·L3 = m·g·L4 (VI)
Isoliert man in diesen beiden Gleichungen Fi, so ergibt sich das Folgende: Fi = (m + m2)·g·L1/L2 (VII) Fi = m·g·L4/L3 (VIII)
Indem man (VII) und (VIII) zusammenfasst m·g·L4/L3 = (m + m2)·g·L1/L2 (IX)und L₄ isoliert, bietet sich der folgende Ausdruck dar: L4 = L1·L3/L2·(m + m2)/m (X)
Indem man einen Mechanismus gemäß der Erfindung und in einer solchen Weise auslegt, dass die obige Gleichung erfüllt ist, wird daher ein ausbalancierter Mechanismus erzielt. Jedoch kann man auch sehen, dass wenn m₂ in Bezug zu m unbedeutend ist, oder m₂ << m, sich ein vereinfachter Ausdruck darbietet: L4 = L1·L3/L2 (XI)
Durch eine geeignete Dimensionierung der Abstände L₄–L₁ wird daher ein ausbalancierter Mechanismus erzielt, im Grunde ungeachtet der Masse des Gegenstandes oder der Vorrichtung, die vom Mechanismus gehalten wird. Es sollte jedoch klar sein, dass die Länge L₄, d.h. der horizontale Abstand von der Achse 19 bis zum Schwerpunkt 32 in Abhängigkeit vom Kippwinkel variieren wird. Jedoch wird dies für kleinere Winkelgrößen unbedeutend sein und wird nur eine begrenzte Auswirkung auf den perfekten Gleichgewichtszustand haben, welche vergleichbar mit dem durch statische Reibung, usw. verursachten Einfluss oder kleiner als dieser sein wird.
Das Prinzip des ausbalancierten Mechanismus wird durch die folgenden Beispiele weiter dargestellt:
Für alle Beispiele
m₂ = 1 kg
L₁ = 39 mm
L₂ = 15 mm
L₃ = 39 mm
Für Beispiel 1
m = 10 kg
Für Beispiel 2
m = 20 kg
Für Beispiel 3
m = 30 kg
Wenn der vereinfachte Ausdruck (XI) benutzt wird, beträgt der berechnete Abstand L₄ = 101,4 mm:
Für Beispiel 1 beträgt der berechnete Abstand L₄ = 111,54 mm
Für Beispiel 2 beträgt der berechnete Abstand L₄ = 106,47 mm
Für Beispiel 3 beträgt der berechnete Abstand L₄ = 104,78 mm.
Im Folgenden wird eine zweite Ausführungsform gemäß der Erfindung mit Bezugnahme auf die 6–13 beschrieben.
Diese Ausführungsform entspricht im Wesentlichen der oben beschriebenen ersten Ausführungsform. Der Mechanismus ist jedoch in einem Traggehäuse eingeschlossen worden, und eine Reihe von Abwandlungen ist vorgenommen worden.
In den 6 und 7 ist dargestellt, dass in dem dargestellten Beispiel der Kippmechanismus ein Halteglied 18 mit zwei Tragarmen umfasst. Dieses Halteglied 18 ist mit einer Halteplatte oder -konsole 40 verbunden, welche die Anzeigetafel oder den Bildschirm 2 trägt. Am anderen Ende ist das Halteglied 18 mit einem in einem Traggehäuse 42 befindlichen Mechanismus verbunden. Wie dargestellt, kann dieses Traggehäuse in Form einer zylindrischen Vorrichtung vorliegen, die mit einem Tragsockel 44 verbunden ist. Wie dargestellt, kann der Tragsockel 44 als Wandhalterung gestaltet sein, z.B. durch Befestigung mit Schrauben oder dergleichen durch Befestigungsöffnungen 36 an einer Wand oder einem ähnlichen Element. Es sollte klar sein, dass der Tragsockel in einer beliebigen anderen geeigneten Weise gestaltet sein kann, z.B. als Bodenständer, Tischständer usw..
8 zeigt den Kippmechanismus 1 in einer vergrößerten Ansicht ohne eine Anzeigetafel, wobei dargestellt ist, dass das Traggehäuse 42 einen Schlitz 48 umfasst, oder eher einen Schlitz 48 für jeden der Tragarme des Haltegliedes 18. Diese Schlitze sind dazu bestimmt, Platz für die Bewegung des Haltegliedes 18 zu bieten, wenn die Anzeigetafel gekippt wird, zum Beispiel nach oben oder nach unten bewegt wird. Weiter ist dargestellt, dass die Haltekonsole 40 obere Konsolenteile 46 und untere Konsolenteile 47 zum Halten einer Anzeigetafel umfasst.
9 zeigt den Kippmechanismus in einer perspektivischen Ansicht, wobei sie weiter zeigt, dass die Halteplatte oder -konsole 40 mit dem Halteglied 18 mittels Befestigungsmitteln durch Befestigungsöffnungen 49 in der Konsole verbunden sein kann.
Der Kippmechanismus 1 gemäß dieser zweiten Ausführungsform ist ausführlicher in 10 dargestellt, welche die Elemente in einer auseinandergezogenen Ansicht zeigt. Jedoch ist in dieser Figur ein vollständig zusammengesetztes bewegliches Halteglied 50 dargestellt. Diese Komponente wird später im Detail beschrieben. Das bewegliche Halteglied 50, das im Wesentlichen dem in Verbindung mit der ersten Ausführungsform beschriebenen beweglichen Halteglied 10 entspricht, ist mit zwei Tragarmen 54 verbunden und bildet zusammen mit der Haltekonsole 40 das Halteglied 18, wie oben beschrieben. Das bewegliche Halteglied 50 ist im Traggehäuse 42 eingeschlossen, das auch eine Zahnstange 52 umfasst, die im Wesentlichen der oben beschriebenen Zahnstange 20 entspricht. Die Zahnstange 52 wirkt mit dem beweglichen Halteglied 50 zusammen, wobei sie es diesem gestattet, sich nach oben zu bewegen, wenn eine Anzeigetafel nach unten gekippt wird, und umgekehrt. Das Traggehäuse 42 ist am oberen Ende mit einem oberen Deckel 57 verschlossen, der mit dem Traggehäuse 42 mit Befestigungsmitteln 59, wie Schrauben usw., verbunden ist. Weiter kann das Traggehäuse zum Beispiel aus ästhetischen Gründen mit einem oberen Deckel 58 versehen sein. In ähnlicher Weise ist das Traggehäuse 42 an der Unterseite mit einem unteren Deckel 55 verschlossen, der mit dem Traggehäuse 42 mit Befestigungsmitteln 56, wie Schrauben usw., verbunden ist. Weiter kann sich am unteren Ende ein Schwenklager 60 befinden. Dieses Lager kann mit einer Buchse 53 zusammenwirken, die in einem unteren Teil des Tragsockels 44 angeordnet ist, wobei sie es gestattet, eine Anzeigetafel zu drehen. Schließlich ist eine Befestigungsbolzenanordnung 51 dargestellt, welche Anordnung dazu dienen kann, den Mechanismus in der vertikalen Richtung zu positionieren, um z.B. zu verhindern, dass Schwenklager und das Tragghäuse vom Tragsockel 44 abgehoben werden.
Das Traggehäuse 42, die Zahnstange und das bewegliche Halteglied 50, nunmehr in auseinandergezogener Form 70, sind in 11 dargestellt. Die Elemente des in 11 dargestellten beweglichen Haltegliedes 70 werden mit Bezugnahme auf 12 ausführlicher beschrieben.
In 12 umfasst das bewegliche Halteglied eine Rahmenbaugruppe, die zwei Rahmenteile 72 und 73 aufweist. Diese werden durch Befestigungsmittel 94, wie Schrauben usw., zusammengehalten. Weiter umfasst der Rahmen an jeder Seite angebrachte Führungsrollen 95, zum Beispiel zwei an jeder Seite. Diese Führungsrollen 95 werden von Achsbolzen 92 gehalten, die von im Rahmen 72 und 73 befindlichen Lagern 93 getragen werden. Die Führungsrollen 95 sind zum Zusammenwirken mit Führungsmitteln 98 bestimmt, z.B. Nuten, Schlitze oder ähnliche Mittel, die sich in Längsrichtung des Traggehäuses 42 erstrecken, wie in 13 dargestellt.
Eine Reihe von Elementen sind zwischen den Rahmenteilen 72 und 73 angeordnet, und sie werden von Achsbolzen 86, 87 und 88 getragen. Es sollte klar sein, dass die in 12 dargestellte Anordnung in Bezug zu einer vertikalen Ebene symmetrisch ist, die durch die gegeneinander anliegenden Oberflächen der Rahmenteile 72 und 73 festgelegt wird. Weiter sollte klar sein, dass ähnliche Elemente oberhalb und unterhalb von einer horizontalen Ebene angebracht sind, die durch den mittleren Achsbolzen 87 festgelegt wird.
Wie dargestellt, trägt der mittlere Achsbolzen 87 zwei Haltegliedräder 74 und ein Zwischenzahnrad 82. Der obere 86 und der untere 88 Achsbolzen tragen jeder zwei Zwischensektorräder 78. Die Haltegliedräder 74 umfassen Mittel 76, z.B. Gewindezapfenöffnungen, um eine Verbindung mit den Tragarmen 54 (10) herzustellen. Es sollte klar sein, dass die Haltegliedräder 74 einen Teil eines Gliedes 18 bilden. Weiter umfassen diese Haltegliedräder 74 einen Zahnradteil 75. Dieser Zahnradteil wirkt mit einem auf einem Zwischensektorrad 78 befindlichen zweiten Zahnradteil 90 zusammen. Dieses Sektorrad umfasst weiter einen ersten Zahnradteil 79, der seinerseits mit einem inneren Zahnradteil 84 des Zwischenzahnrades 82, d.h. einem an jeder Seite des Zahnrades 82 angebrachten inneren Zahnradteil 84 zusammenwirken kann. Schließlich umfasst dieses Rad 82 ein äußeres Zahnradteil 83, das dazu bestimmt ist, mit der Zahnstange 52 zusammenzuwirken.
Die oben beschriebene Anordnung gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung wird in einer ähnlichen Weise funktionieren, wie diejenige, die mit Bezug auf die erste Ausführungsform beschrieben worden ist. Daher besteht ein wichtiges Merkmal darin, dass der Schwerpunkt der Anzeigetafel oder einer ähnlichen Vorrichtung ungeachtet des Kippwinkels der Tafel im Wesentlichen in derselben Position bleiben wird.
Die Funktion dieser Anordnung wird mit Bezugnahme auf 12 und speziell dem in der oberen linken Ecke in der Figur befindlichen Teil erläutert. Es sollte klar sein, dass wenn eine Anzeigetafel oder eine andere Vorrichtung nach oben gekippt wird, das Haltegliedrad 74 sich im Uhrzeigersinn drehen wird. Hierdurch wird sich das obere Zwischensektorrad 78 entgegen dem Uhrzeigersinn drehen, was durch das Zusammenwirken des Zahnradteils 75 und des zweiten Zahnradteils 90 verursacht wird. Weiter wird sich das Zwischenzahnrad 82 im Uhrzeigersinn drehen, was durch das Zusammenwirken des ersten Zahnradteils 79 und des inneren Zahnradteils 84 verursacht wird. Das Zusammenwirken zwischen dem äußeren Zahnradsteil 83 und der Zahnstange 52 wird bewirken, dass sich das bewegliche Halteglied 50 nach unten bewegt, wodurch der Schwerpunkt der Anzeigetafel oder einer ähnlichen Vorrichtung in seiner vorbestimmten Position oder wenigstens ^{in einer im Wesentlichen stabilen Position bleiben
wird. In} ähnlicher Weise wird der Schwerpunkt der Anzeigetafel oder einer ähnlichen Vorrichtung in seiner vorbestimmten Position oder wenigstens in einer im Wesentlichen stabilen Position bleiben, wenn die Anzeigetafel nach unten gekippt wird.
Eine dritte Ausführungsform der Erfindung ist in den 14 bis 17 dargestellt und zeigt einen allgemein mit 100 bezeichneten Kippmechanismus in Verbindung mit einem Tischständer, obwohl es klar sein sollte, dass sich diese Ausführungsform auf jegliche Form von Ständer oder Halterung für eine Anzeigetafel oder eine andere Vorrichtung bezieht, z.B. einen Bodenständer, eine Wandhalterung usw..
Wie in 14 dargestellt, kann eine Anzeigetafel 2 mit einem von einem Tragstrukturgehäuse 102 getragenen Halteglied 118 verbunden sein. Wie dargestellt, kann dieses Element 102 auf einem Sockelteil 101 in Form von z.B. einer Fußplatte angebracht sein. Das Tragstrukturgehäuse 102 kann eine oder mehrere Ausnehmungen, Öffnungen, Schlitze usw. umfassen, wie 103 und 104, die dazu dienen können, Kabel, Drähte usw., wie Antennenkabel, Stromkabel, Signaldrähte usw. aus dem Inneren/in das Innere des Gehäuses 102 und zu/aus der Anzeigetafel 2 zu verlegen.
Der Mechanismus gemäß dieser Ausführungsform ist schematisch in 15 dargestellt, die einen schwenkbar gehaltenen Gegenstand 30 zeigt, der mit einem Glied 118 verbunden ist. Dieses Glied 118 ist an seinem anderen Ende mit einem beweglichen Halteglied 110 verbunden. Das bewegliche Halteglied 110 wird im folgenden ausführlich beschrieben, jedoch wird es, wie in 15 dargestellt, von einer Tragstruktur 106 getragen, die einen gekrümmten Führungsschlitz oder eine gekrümmte Führungsöffnung 108 aufweist. Dieser Führungsschlitz oder diese Führungsöffnung 108 und/oder das bewegliche Halteglied 110 ist in einer solchen Weise gestaltet, dass wenn der Gegenstand 30 gekippt wird, wie durch die Pfeile angezeigt, der Schwerpunkt 32 des Gegenstandes stabil oder im Wesentlichen stabil bleiben wird. Es sollte daher klar sein, dass der Gegenstand 30 in einer beliebigen Position, in der er platziert wird, bleiben wird, und dass eine Verstellung der Position, z.B. des Kippwinkels, vorgenommen werden kann, indem praktisch keine Energie benutzt wird, abgesehen von der Energiemenge oder Kraft, die ausreicht, um Reibung, statische Reibung usw. zu überwinden. Wie dargestellt, kann der Führungsschlitz oder die Führungsöffnung 108 mit einer Krümmung gestaltet sein, die einem Teil eines Kreises mit einem Radius 110 und mit der Mitte im Schwerpunkt 32 entspricht.
Ein ausführliches Beispiel dieser dritten Ausführungsform ist in 16 in einer teilweise auseinandergezogenen Ansicht dargestellt. Es ist ein auf einem Sockelteil 101 abgestütztes Tragstrukturgehäuse 102 dargestellt, und es ist ein weiteres Halteglied 118 dargestellt. Dieses Halteglied 118 ist mit einem Ausleger oder einer Konsole an einem Ende zur Befestigung an der Rückseite einer Anzeigetafel dargestellt, sowie mit Mitteln, z.B. Haltegliedbefestigungselementen 119, wie Schrauben, am anderen Ende zur Herstellung einer Verbindung durch Schlitze 105 mit dem beweglichen Halteglied 118, das in 16 in zusammengesetzter Form dargestellt ist. Das bewegliche Halteglied 118 wird von einer Tragstruktur getragen, die zwei Tragstrukturteile 106a und 106b umfasst. Jedes dieser zwei Teile umfasst Führungsschlitze oder -öffnungen 108a (nicht dargestellt) bzw. 108b, in der allgemeinen Form von Teilen mit einer kreisförmigen Kurve und zum Zusammenwirken mit Führungsrollen 120 bestimmt, zum Beispiel vier, die auf der Außenseite des beweglichen Haltegliedes 110 angebracht sind oder aus diesem überstehen.
Die zwei Tragstrukturteile 106a und 106b sind zum Zusammenbau mittels z.B. einer Befestigungsklammer 114 bestimmt, die eine Reihe von Vorsprüngen 115 zum Zusammenwirken mit Befestigungsöffnungen 112 in den Teilen 106a und 106b aufweist. Weiter können ein unterer 125 und ein oberer 124 Endanschlag in der Tragstruktur 106 vorgesehen sein, und werden mit Hilfe von Öffnungen oder ähnlichen Mitteln in den zwei Strukturteilen positioniert. Es sollte klar sein, dass diese Endanschläge in einer Reihe von verschiedenen Positionen angeordnet werden können, die verschiedenen Positionierungsöffnungen in den Strukturteilen entsprechen, wodurch Endanschlagpositionen für die Anzeigetafel an tatsächliche Gebrauchsanforderungen angepasst werden können, z.B. eine Verwendung für eine Wandhalterung, einen Tischständer, einen Bodenständer usw..
Weiter sollte klar sein, dass die zwei im Tragstrukturgehäuse 102 untergebrachten Teile 106a und 106b von mit 107 bezeichneten Führungsstrukturen geführt oder positioniert werden. Schließlich kann ein oberer Deckel 116 den oberen Teil des Tragstrukturgehäuses 102 verschließen.
Das bewegliche Halteglied 110 wird nun mit Bezugnahme auf 17 ausführlicher beschrieben. Ein Grundkörper 130 ist mit Gehäusen 134 zur Unterbringung von Lagern ausgelegt. Jedes dieser Lager 123 trägt einen Achsbolzen 122, der durch seitliche Abdeckungen 132 und 133 ragt und Führungsrollen 120 trägt. Weiter umfasst der Grundkörper 130 Zapfenöffnungen 138, wie Gewindezapfenöffnungen, zur Herstellung einer Verbindung zu einem Halteglied 118 mit Hilfe von z.B. Schrauben 119, wie in 16 dargestellt. Schließlich zeigt 17, dass der Grundkörper ein Gehäuse 139 für ein Reibelement umfassen kann, z.B. ein Reibelement, das einen Reibkörper 143 und eine Feder 145 umfasst. Es sollte klar sein, dass ein solches Reibelement, das durch Öffnungen 141 in den seitlichen Abdeckungen 133 und/oder 132 ragen und das Tragstrukturteil 106a und/oder 106b berühren kann, dem Zweck dienen kann, eine Anzeigetafel in einer gewünschten Position festzuhalten, z.B. um eine unbeabsichtigte Bewegung zu verhindern, die z.B. durch eine zufällige Berührung durch eine Person und/oder durch Umstände verursacht wird, die eine weniger als ideale Situation hervorrufen, z.B. wenn der Schwerpunkt nicht genau mit dem Drehmittelpunkt zusammenfällt.
Die Erfindung ist oben mit Bezugnahme auf spezielle Beispiele verdeutlicht worden. Jedoch sollte klar sein, dass die Erfindung nicht auf die oben beschriebenen speziellen Beispiele begrenzt ist, sondern in Verbindung mit einer breiten Vielfalt von Anwendungen verwendet werden kann. Weiter sollte klar sein, dass der erfindungsgemäße Mechanismus innerhalb des Umfangs der Erfindung, wie in den Ansprüchen angegeben, in einer Vielzahl von Abwandlungen gestaltet werden kann.

1: Kippmechanismus
2: Anzeigebildschirm oder -tafel
5: Tragstruktur
6: Schlitz, Öffnung
8: Führungsmittel, Führungsrollen
10: Bewegliches Halteglied
15: Zwischenglied
16: Bolzen, Achszapfen
18: Halteglied
19: Bolzen, Achszapfen
20: Teil mit gezahnter Oberfläche, Zahnstange
21: Erster Zahnradteil
22: Zweiter Zahnradteil
23: Zahnradteil auf Halteglied
30: Schwenkbar gehaltener Gegenstand
32: Schwerpunkt
36: Befestigungsöffnung
40: Halteplatte oder -konsole
42: Traggehäuse
44: Tragsockel
46: Oberer Konsolenteil
47: Unterer Konsolenteil
48: Schlitz
49: Befestigungsöffnung
50: Bewegliches Halteglied
51: Befestigungsbolzenanordnung
52: Zahnstange
53: Buchse
54: Tragarm
55: Unterer Deckel
56: Befestigungsmittel für unteren Deckel
57: Oberer Deckel
58: Oberer Deckel
59: Befestigungsmittel für oberen Deckel
60: Schwenklager
70: Bewegliches Halteglied in auseinandergezogener Ansicht
72: Rahmenteil
73: Rahmenteil
74: Haltegliedrad
75: Zahnradteil
76: Zapfenöffnung
78: Zwischensektorrad
79: Erster Getriebeteil auf Zwischensektorrad
82: Zwischenzahnrad
83: Äußeres Zahnradteil
84: Inneres Zahnradteil
86, 87, 88: Achsbolzen
90: Zweiter Zahnradteil auf Zwischensektorrad
92: Führungsrollenachsbolzen
93: Lager für Achsbolzen
94: Rahmenbefestigungsmittel
95: Führungsrolle
97: Befestigungsöffnung für Zahnstange
98: Führungsmittel für bewegliches Halteglied
100: Kippmechanismus (Tischständer)
101: Sockelteil
102: Tragstrukturgehäuse
103: Ausnehmung
104: Ausnehmung
105: Schlitz
106: Tragstruktur
106a, 106b: Tragstrukturteile
107: Führungsstruktur
108: Führungsschlitz oder -öffnung
108a, 108b: Führungsschlitze oder -öffnungen
110: Bewegliches Halteglied
111: Radius entsprechend Führungsschlitz oder -öffnung
112: Befestigungsöffnung
114: Befestigungsklammer
115: Befestigungsklammervorsprung
116: Oberer Deckel
118: Halteglied
119: Haltegliedbefestigungselement
120: Führungsrolle
122: Achsbolzen für Führungsrolle
123: Lager für Führungsrolle
124: Oberer Endanschlag
125: Unterer Endanschlag
130: Sockelteil
132: Seitliche Abdeckung
133: Seitliche Abdeckung
134: Gehäuse für Lager
138: Gewindezapfenöffnung für Befestigungselement
139: Gehäuse für Reibelement
141: Öffnung für Reibelement
143: Reibkörper
145: Feder

Claims

Kippmechanismus für eine Vorrichtung, wobei der Mechanismus umfasst – ein Halteglied (18, 118) zum Halten der Vorrichtung, – ein bewegliches Halteglied (10, 50, 110), und – eine Tragstruktur (5, 42, 102), wobei – das Halteglied (18, 118) von dem beweglichen Halteglied (10, 50, 110) gehalten wird, – das bewegliche Halteglied (10, 50, 110) von der Tragstruktur (5, 42, 102) gehalten wird, und wobei der Mechanismus angeordnet ist, um die Vorrichtung im Wesentlichen in einer lateralen Richtung des beweglichen Halteglieds (10, 50, 110) zu halten, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteglied (18, 118) und das bewegliche Halteglied (10, 50, 110) in einer solchen Weise gekoppelt sind, dass ein Vorwärtskippen des Halteglieds einer Aufwärtsverlagerung des beweglichen Halteglieds entspricht, und umgekehrt.
Kippmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragstruktur (5, 42, 102) ein Teil umfasst, das sich in einer im Wesentlichen vertikalen Richtung erstreckt.
Kippmechanismus nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteglied (18, 118) angeordnet ist, um eine Drehbewegung zu übertragen, und in einer im Wesentlichen quer verlaufenden Richtung in Bezug zu der Tragstruktur (5, 42, 102).
Kippmechanismus nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragstruktur (5, 42, 102) Mittel zum Führen des beweglichen Halteglieds (10, 50, 110) umfasst.
Kippmechanismus nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (6, 98) zum Führen des beweglichen Halteglieds (10, 50, 110) für eine geradlinige Führung ausgelegt sind.
Kippmechanismus nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (108, 108a, 108b) zum Führen des beweglichen Halteglieds (10, 50, 110) für eine nicht-geradlinige Führung, z.B. gekrümmte Führung, teilkreisförmige Führung usw. ausgelegt sind.
Kippmechanismus nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegliche Halteglied (10, 50, 110) entsprechende Führungsmittel (8, 95, 120) zum Zusammenwirken mit den von der Tragstruktur (5, 42, 102) umfassten Führungsmitteln umfasst.
Kippmechanismus nach Anspruch 4, 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsmittel und/oder die entsprechenden Führungsmittel eine Öffnung, eine Vertiefung, einen Schlitz, eine Rolle, eine Schiene und/oder einen Zapfen umfassen.
Kippmechanismus nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteglied (118) in einer festen Beziehung mit dem beweglichen Halteglied (110) verbunden ist.
Kippmechanismus nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass – ein Zwischenglied (15, 78) zur Übertragung einer Drehbewegung umfasst ist, – das Halteglied (18, 54) zur Übertragung einer Drehbewegung angeordnet ist, – das bewegliche Halteglied (10, 50) eine Halterung für das Halteglied (18, 54) und das Zwischenglied (15, 78) liefert, – die Tragstruktur (5, 42) Kraftübertragungsmittel (20, 52) umfasst, – das Halteglied (18, 54) und das Zwischenglied (15, 78) gekoppelt sind, und – das Zwischenglied (15, 78) Mittel zur Übertragung einer Drehbewegung zur Verlagerung in Bezug zur Tragstruktur (5, 52) umfasst.
Kippmechanismus nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteglied (18, 54) schwenkbar vom beweglichen Halteglied (10, 50) gehalten wird.
Kippmechanismus nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenglied (15, 78) schwenkbar vom beweglichen Halteglied (10, 50) gehalten wird.
Kippmechanismus nach Anspruch 10, 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegliche Halteglied (10, 50) translatorisch von der Tragstruktur (5, 42) gehalten wird.
Kippmechanismus nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteglied (18, 54) und das Zwischenglied (15, 78) mittels eines Kraftübertragungsmittels gekoppelt sind.
Kippmechanismus nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftübertragungsmittel eine gezahnte Oberfläche umfasst, z.B. in Form eines Zahnrades oder eines Abschnitts (22, 23, 75, 90) eines Zahnrades.
Kippmechanismus nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragstruktur (5, 42) ein Element für eine direkte oder indirekte Wechselwirkung mit dem Zwischenglied (15, 78) umfasst.
Kippmechanismus nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Element für eine Wechselwirkung mit dem Zwischenglied (15, 78) eine gezahnte Oberfläche umfasst, zum Beispiel in Form einer Zahnstange (20, 52).
Kippmechanismus nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenglied (15, 78) für eine Wechselwirkung mit der Tragstruktur (5, 42) eine gezahnte Oberfläche umfasst, zum Beispiel in Form eines Zahnrades oder eines Abschnitts (21, 79) eines Zahnrades.
Kippmechanismus nach Anspruch 16, 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Mechanismus wenigstens ein weiteres Element (82) zum Herstellen der indirekten Wechselwirkung zwischen dem Zwischenglied (78) und der Tragstruktur (5, 42) umfasst.
Kippmechanismus nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine weitere Element in Form eines Zahnrades (82, 83, 84) oder wenigstens eines Abschnitts eines Zahnrades vorliegt.
Kippmechanismus nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Mechanismus ein Gehäuse (42, 102) zum Umschließen von wenigstens einem Teil des Mechanismus umfasst.
Kippmechanismus nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse baulich mit der Tragstruktur verbunden ist.
Kippmechanismus nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegliche Halteglied (10, 50, 110) einen Rahmen (72, 73; 130, 132, 133) umfasst, der Führungsmittel (95; 120), z.B. Führungsrollen, zum Zusammenwirken mit entsprechenden Mitteln (98, 108, 108a, 108b) aufweist, die in der Tragstruktur (42, 102) oder in einem Teil (106, 106a, 106b) von dieser angeordnet sind.
Kippmechanismus nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Mechanismus weiter einen Schwenkmechanismus (53, 60) umfasst, der z.B. einen Teil der Tragstruktur bildet.
Anzeigevorrichtung, umfassend eine Anzeigetafel (2), zum Beispiel einen Fernsehbildschirm, einen Computerbildschirm oder einen Informationsbildschirm, umfassend einen Halter für die Anzeigetafel auf einer Wand, auf einem Boden oder auf einer analogen Konstruktion, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigevorrichtung einen Kippmechanismus nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 24 umfasst.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigetafel (2) eine Flachbildschirmanzeige ist.
Verwendung eines Kippmechanismus nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 24 für eine Anzeigevorrichtung, die eine Anzeigetafel (2) umfasst, zum Beispiel einen Fernsehbildschirm, einen Computerbildschirm oder einen Informationsbildschirm.