JP2001095660A - 載置台等の自由方向傾斜面の設定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】従来の機構は構造が煩雑でかつ迅速性に欠け、
またピストン機構やリンク機構を用いたものは、機構の
制御が複雑になって故障し易い欠点があった。さらに、
これらの機構を収めるために載置台の下部容量を大きく
採る必要があり、小型化が困難であった。 【解決手段】略水平設置の基台（１）上でＸ軸の周りに
回動自在にして支持し、かつ一端部側にＸ軸昇降機構
（３）を備えたＸ軸体（２）と、該Ｘ軸体と直交状態で
一体化し、かつ一端側の基台上に配置したＹ軸昇降機構
（５）の昇降力によりＸ軸の周りに揺動するＹ軸体
（４）と、該Ｙ軸体上でＹ軸の周りに回動自在にして支
持した連結体（６）と、該連結体と前記Ｘ軸体上のＸ軸
昇降機構の作用部とによって裏面側を支持した載置台
（７）と、からなる。また、ＸＹ軸各昇降機構（３、
５）を、偏心カムを駆動させた偏心機構とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、載置台の傾斜角
及び傾斜方向を自由に変化させて設定可能な載置台等の
自由方向傾斜面の設定装置に関する。

【０００２】

【発明の背景】展示物を載置台に載せ、種々のディスプ
レイの効果をねらってその載置台を傾斜させたり、さら
に傾斜角ばかりでなく傾斜方向をも自由に設定したい要
求があった。この載置台等に載せるものは、小さな物ば
かりでなく、自動車のような大きな物等の他に、人を乗
せる要求もあった。例えば、ゴルフの打球練習におい
て、水平面における練習ばかりでなく、実際のゴルフコ
ースを想定した傾斜面での打撃練習の要望もあり、自由
な傾斜面を設定できる練習台の要求がある。

【０００３】

【従来の技術】従来のかかる傾斜角設定機構には、図面
は省略するが、概説すると、載置台の下面に楔状の部材
を挟み込んで傾斜面を随時に設定する簡単な機構のもの
から、載置台下面の３点又は４点にそれぞれ油圧又はエ
アー圧で上下するピストン機構を配置し、このピストン
ロッドで所定点まで突き上げることにより傾斜面を設定
する方式のものが存在していた。また、詳しい機構は省
略するが、載置台下面に連結したリンク機構を配設し、
このリンクの作動により傾斜面を構成するものがあっ
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、これら従来の
機構は、その構造が煩雑でかつ迅速性に欠け、またピス
トン機構やリンク機構を用いたものは、機構の制御が複
雑になって故障し易い欠点があった。さらに、これらの
機構を収めるために載置台の下部容量を大きく採る必要
があり、小型化が困難であった。逆に、大型の載置物を
対象としたものは、剛性確保やピストンのシリンダ容量
の確保からより大型と成り、かつ別に油圧供給装置など
の付帯設備を設ける必要があった。

【０００５】

【目的】そこで、本願発明は、上記課題に着目し、これ
らの要求を簡易な機構で実現させ、かつ同様の機構で小
さなものから重量物まで幅広く対応させることができる
と共に、載置台の傾斜角と傾斜方向を適宜かつ迅速に設
定できることを目的とした載置台等の自由方向傾斜面の
設定装置を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本願発明にかかる載置台等の自由方向傾斜面の設定
装置は以下のように構成されている。

【０００７】すなわち、略水平設置の基台（１）上でＸ
軸の周りに回動自在にして支持し、かつ一端部側にＸ軸
昇降機構（３）を備えたＸ軸体（２）と、該Ｘ軸体
（２）と直交状態で一体化し、かつ一端側の基台上に配
置したＹ軸昇降機構（５）の昇降力によりＸ軸の周りに
揺動するＹ軸体（４）と、該Ｙ軸体（４）上でＹ軸の周
りに回動自在にして支持した連結体（６）と、該連結体
（６）と前記Ｘ軸体（２）上のＸ軸昇降機構（３）の作
用部とによって裏面側を支持した載置台（７）と、から
なることを特徴としている。また、ＸＹ軸各昇降機構
（３、５）を、偏心カムを駆動させた偏心機構とするこ
とを特徴としている。

【０００８】

【作用】上記構成により本願発明は以下の作用を奏する
ものである。すなわち、Ｘ軸体（２）側のＸ軸昇降機構
（３）の昇降作動と、Ｙ軸体（４）側のＹ軸昇降機構
（５）による昇降により、載置台（７）はあらゆる方向
の傾斜で自由に設定される。また、請求項２記載の構成
を採った場合には、偏心カムの回転により載置台の一方
側が昇降移動して載置台が傾斜することになる。

【０００９】

【発明の実施の形態】次に、本願発明の実施の形態につ
いて、図面に基づいて詳細に説明する。図１は本実施形
態の自由方向傾斜面の設定装置全体を示す斜視図であ
り、図２は本実施形態の自由方向傾斜面の設定装置をＹ
方向側面図であり、図３は本実施形態の自由方向傾斜面
の設定装置のＸ方向側面図であり、図４は本実施形態の
自由方向傾斜面の設定装置の機構説明図である。

【００１０】本実施形態の自由方向傾斜面の設定装置
（以下「傾斜装置」と略称する。）は、主として、支持
基礎となる基台１、該基台１上に直交配置したＸ軸体２
とＹ軸体４、該Ｙ軸体４上に配置した連結体６、２個所
の昇降機構３、５、及びこれらの上位を覆うように配置
した載置台７、とから構成している。

【００１１】なお、以下の説明において、図面を基準に
して左右奥手前等の方向性記載を用いるが、これは説明
の理解を容易にするため便宜上用いるものであって、こ
れにより本願発明を限定するものではない。また、図１
を基準として、基台１の左手前辺の中間と右奥辺の中間
を結ぶ直線の方向を「Ｘ方向」とし、これと直交する方
向を「Ｙ方向」として記載に用いる。

【００１２】図示符号１は基台であり、重量物の載置を
想定し金属製で矩形平盤状に形成している。該基台１の
略中心部を通って横臥状に載置したＸ軸体２は、金属製
で略長尺板状をなし、その長手方向両端部において、
（図１における）基台１の中心を通るＸ方向に沿って対
向配置した２個の軸受部材２０、２０によって、回動自
在に軸支している。この軸支により、Ｘ軸体２は幅中央
を通って長手方向（Ｘ方向）に延びる軸（「Ｘ軸」）ｘ
の周りに、揺動するようにしている。

【００１３】また、Ｘ軸体２の手前側の上面には、Ｘ軸
昇降機構３としてＸ軸カム３０および駆動手段とからな
る偏心機構を配設している。該Ｘ軸カム３０は、Ｘ軸体
２上に配置した軸支部３１によってＸ軸体２の短手方向
（Ｙ方向）に沿って軸支したカム軸３２に偏心させた状
態で、かつ並立状態で取付けた２枚の肉厚円盤体から構
成している。さらにこのＸ軸カム３０の外側面には、Ｘ
軸カム３０の径よりも小径にした円盤状のＸ軸ガイド輪
３３を同一軸上に取付けている。そして、手前側のＸ軸
ガイド輪３３の下側外周には、後述する載置台７の裏面
に垂下状に取付けた略Ｌ字状のＸ軸フック体３４を係合
させている。このＸ軸フック体３４は、載置台７を常に
Ｘ軸カム３０に当接させて載置台７とのいわゆるガタを
無くして、載置台７の傾斜をＸ軸カム３０の回転のみに
より的確に制御するためのものである。

【００１４】なお、本実施例に用いるＸ軸カム３０とＸ
軸ガイド輪３３の外周には、それぞれ自由に周回動する
外輪３０ａ、３３ａを環装させて、それぞれ当接部位と
の摺動抵抗を軽減するようにしている。

【００１５】またＸ軸カム３０のカム軸３２の駆動手段
として電動モータ３５を取付けている。このカム軸３２
には、回転角センサ３６を配置してその回転角を検出
し、この情報をもとにマイクロコンピュータやシーケン
サ等によって上記電動モータ３５を制御して、昇降量を
設定するようにしている。

【００１６】次ぎに、Ｙ軸体４は、上記Ｘ軸体２の長手
方向の略中間部で直交するように取り付けた金属製の略
長尺状をなし、Ｘ軸体２と略同程度の長さを有してい
る。

【００１７】Ｙ軸体４の（図１において）右側の基台１
上には、Ｙ軸昇降機構５を配設している。該Ｙ軸昇降機
構５は上記Ｘ軸昇降機構３と同様の偏心機構から構成さ
れるものである。すなわち、基台１上に配置した軸受部
材５１でカム軸５２をＸ方向に保持し、このカム軸５２
に並立させた２枚の肉厚円盤体からなるＹ軸カム５０を
偏心して取付けることにより構成している。そしてＹ軸
カム５０の外側面には、Ｙ軸カム５０の径よりも小径に
した円盤状のＹ軸ガイド輪５３を同一軸上に一体的に取
り付けている。なお、上記Ｘ軸昇降機構３と同様に、図
中５４は電動モータであり、５５は回転角センサであ
る。

【００１８】略長尺状のＹ軸体４は、樋状の板材からな
る基体４０と、該基体の右側に一体的に形成した作動枠
体４１とからなる。基体４０は、その略中間部の裏面側
で前記Ｘ軸体２の略中間部の上面と、高さを調整するた
めの調整板４５を介して一体化させている。作動枠体４
１は、基体４０の右端側に取付けられ、右端面に略垂直
に固定した矩形状の取付板４２と、該取付板４２の上辺
から右側へ略水平に延出させた矩形状の作用板４３と、
さらに該取付板４２の下辺から右側へ略水平に延出させ
た略Ｌ字状のＹ軸フック体４４と、から成る。そしてこ
の作用板４３の下面はＹ軸カム５０の外周面の最頂部に
当接し、Ｙ軸フック体４４はＹ軸ガイド輪５３の下側外
周に係合させるようにして配置している。

【００１９】Ｙ軸体４の上面には連結体６を配置してい
る。該連結体６は、後述する載置台７の裏面と結合する
ための（例えば）ネジ孔６０を有するブロック状を成
し、基体４０上面に基体４０の幅中央を長手方向に延び
る軸（「Ｙ軸」）ｙ上に沿って対向配置し、かつこのＹ
軸を回動中心として回動自在に軸支している。

【００２０】最後に、載置台７は、主に金属板などの硬
質板からなる矩形状の板状体であり、Ｘ軸体２とＹ軸体
４の全体を覆うように載置する。そして、その状態で裏
面側において前記連結体６と締結させ、さらに裏面側に
取付けたＸ軸フック体３４をＸ軸ガイド輪３３に係合さ
せると共にＸ軸カム３０の外周面と当接させることによ
り連結している。

【００２１】

【本実施形態の作用】次に、本実施形態機構の作用につ
いて図面を用いて説明する。説明の便宜上、Ｘ方向、Ｙ
方向を図面上に標記する。

【００２２】先ず、図４の概略図に示すように、Ｘ軸カ
ム３０およびＹ軸カム５０の各外周面の最遠部を水平と
した状態で載置台７が水平状態となるように設定する。
ここで、Ｙ軸カム５０を回転させずに、Ｘ軸カム３０の
最遠部を上側へ回転させると載置台７はＹ方向が水平
で、Ｘ方向が＋αだけ傾いた状態となる。次に、Ｙ軸カ
ム５０を回転させずに、Ｘ軸カム３０の最遠部を下側へ
回転させると載置台７はＹ方向が水平で、Ｘ方向が−α
だけ傾いた状態となる。このように、Ｙ軸カム５０を回
転させずに、Ｘ軸カム３０のみを回転させることによ
り、載置台７はＹ方向を水平に保ちつつ、Ｘ方向の傾き
を＋α〜−αまで連続的に変化させることができる。す
なわち、載置台７はＹ軸の周りに揺動することになる
（図４の（Ａ））。

【００２３】一方、Ｘ軸カム３０を回転させずに、Ｙ軸
カム５０の最遠部を上側へ回転させると載置台７はＸ方
向が水平で、Ｙ方向が＋βだけ傾いた状態となる。次
に、Ｘ軸カム３０を回転させずに、Ｙ軸カム５０の最遠
部を下側へ回転させると載置台７はＸ方向が水平で、Ｙ
方向が−βだけ傾いた状態となる。このように、Ｘ軸カ
ム３０を回転させずに、Ｙ軸カム５０のみを回転させる
ことにより、載置台７はＹ方向を水平に保ちつつ、Ｘ方
向の傾きを＋β〜−βまで連続的に変化させることがで
きる。すなわち、載置台７はＸ軸の周りに揺動すること
になる（図４の（Ｂ））。

【００２４】以上はカムの何れかを固定して、他方を回
転させた場合の載置台７の傾きを述べたのものである
が、Ｘ軸カム３０とＹ軸カム５０とをそれぞれ適宜に回
転させることにより、載置台７を自由な方向に傾斜をさ
せることができる。なお、通常、αとβとは同一に設定
されるが、その角度はカムの偏心量とＸ、Ｙ軸体の回動
軸からカムまでの間隔の関係で種々に設定することがで
きる。

【００２５】

【他の形態の可能性】本実施形態では、昇降機構のカム
を並列した２個体のカムとしているが、１個体のカムで
もよい。また、カム、ガイド輪の外周面を軸受け部材を
配設して回転自在にしているが必須の構成ではないので
省略することもできる。駆動手段は電動モータを用いた
自動式とすることもできるが、クランク機構を用いた手
動式とすることもできる。

【００２６】

【効果】本願発明は上記のように構成しているため、Ｘ
軸カム、Ｙ軸カムを適宜に回転させることにより、自由
に傾斜角と傾斜方向を設定することができる。また機構
が簡易となり強度の確保が容易であると共に、大型の被
載置物にも同一機構で容易に対応させることができる。
また、偏心したカムの回転により傾斜させる機構である
ため、載置台の下部容量を比較的少なくすることができ
る利点もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施形態の傾斜装置全体を示す斜視図であ
る。

【図２】 本実施形態の傾斜装置のＹ方向側面図であ
る。

【図３】 本実施形態の傾斜装置のＸ方向側面図であ
る。

【図４】 本実施形態の傾斜装置の機構説明図である。

【符号の説明】

１ 基台 ２ Ｘ軸体 ２０ 軸受部材 ３ Ｘ軸昇降機構（偏心機構） ３０ Ｘ軸カム ３０ａ 外輪 ３１ 軸支部 ３２ カム軸 ３３ Ｘ軸ガイド輪 ３３ａ 外輪 ３４ Ｘ軸フック体 ３５ 電動モータ ３６ 回転角センサ ４ Ｙ軸体 ４０ 基体 ４１ 作動枠体 ４２ 取付板 ４３ 作用板 ４４ Ｙ軸フック体 ４５ 調整板 ５ Ｙ軸昇降機構 ５０ Ｙ軸カム ５１ 軸受部材 ５２ カム軸 ５３ Ｙ軸ガイド輪 ５４ 電動モータ ５５ 回転角センサ ６ 連結体 ６０ ネジ孔 ７ 載置台 ｘ Ｘ軸 ｙ Ｙ軸

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 略水平設置の基台（１）上でＸ軸の周り
   に回動自在にして支持し、かつ一端部側にＸ軸昇降機構
   （３）を備えたＸ軸体（２）と、 該Ｘ軸体（２）と直交状態で一体化し、かつ一端側の基
   台上に配置したＹ軸昇降機構（５）の昇降力によりＸ軸
   の周りに揺動するＹ軸体（４）と、 該Ｙ軸体（４）上でＹ軸の周りに回動自在にして支持し
   た連結体（６）と、 該連結体（６）と前記Ｘ軸体（２）上のＸ軸昇降機構
   （３）の作用部とによって裏面側を支持した載置台
   （７）と、 からなることを特徴とした載置台等の自由方向傾斜面の
   設定装置。
2. 【請求項２】ＸＹ軸各昇降機構（３、５）を、偏心機構
   とすることを特徴とした請求項１記載の載置台等の自由
   方向傾斜面の設定装置。