JP2015232393A - 使用者調整位置において物体を位置決めするための装置 - Google Patents

Abstract

【課題】物体を別の物体に対して位置決めするための装置を提供する。【解決手段】物体２２を別の物体２４に対して位置決めするための装置を提供する。この装置は、伸長状態と折り畳まれた状態とを有する、リンケージ（連結機構）を具備しており、リンケージは、回転軸の周りでお互いに連結された、少なくとも一対のリンクを具備する。この装置は、また、リンケージの少なくとも一対のリンクの回転軸に配置される、摩擦要素を具備する。この装置のバネは、リンケージの少なくとも一対のリンクの内のリンクに付勢力（バイアス）を作用するように配置される。この装置は、経路に沿って使用者調整位置からの物体の意図しない動きに抗し、且つ別の物体に向かって近位へ又はそれから離れて遠位への物体の意図された動きを促進にするように形成される。【選択図】図１Ａ

Description

本出願は、2014年５月２８日に出願された米国仮出願第62/003,749号の利益を主張するものであり、本明細書において、当該仮出願の全ての内容は、それらの全てが参考文献として組み込まれている。

使用者調整位置（使用者が調整した位置）への物体の位置決めについて、装置が過去に提案されている。幾つかのそのような装置は、比較的低いサイクル寿命であり、途中で故障することがある。別の装置が、異なる重さの物体で使用するように形成されるために、使用者による調整を必要としてもよい。更に別の装置は、使用者調整位置に物体を固定するために、レバー機構又はブレーキ（制動）機構を必要とする。

これらの特徴の１つ以上は、いくつかの環境において許容可能あるいは望ましくすらあってもよいが、これらの特徴の内の１つ以上を選択可能に排除することができる、使用者調整位置において物体を位置決めするための改善された装置が依然として必要とされる。また、性能、費用対効果、信頼性及び耐久性の内の少なくとも一つの観点において改善された装置に対する必要性が残存する。

（原文に記載なし）

一つの形態によれば、本発明は、物体を別の物体に対して位置決めするための装置を提供する。装置は、伸長状態と折り畳まれた状態とを有する、リンケージ（連結機構）を具備しており、リンケージは、回転軸の周りでお互いに連結された、少なくとも一対のリンクを具備する。装置はまた、リンケージの少なくとも一対のリンクの回転軸に配置される、摩擦要素を具備する。装置のバネは、リンケージの少なくとも一対のリンクの内のリンクに付勢力（バイアス）を作用するように配置される。装置は、経路に沿って使用者調整位置からの物体の意図しない動きに抗し、且つ別の物体に向かって近位へ又はそれから離れて遠位への物体の意図された動きを促進にするように形成される。

装置は、物体が使用者調整位置への経路に沿って、使用者により可動であって且つ物体が使用者により解放された後に、物体が使用者調整位置に留まるように形成可能であり、更にリンケージは、物体の内の１つの重量に少なくとも部分的に釣り合うのに十分な力を生成するように形成可能である。リンケージは、伸長状態と折り畳まれた状態との間において、リンケージの動きの範囲にわたって力の変動を低減するように選択可能に形成される。

別の形態によれば、本発明はまた、使用者調整可能な位置決めシステムを提供する。システムは、システムの使用者により可動な第１の物体と、第１の物体が第２の物体に向かって近位へ又はそれから離れて遠位へ経路に沿って可動である、第２の物体と、を具備する。システムはまた、第１の物体に連結された遠位端部と第２の物体に連結された近位端部とを有する、リンケージを具備しており、リンケージはまた、伸長状態と折り畳まれた状態とを有する。リンケージは、回転軸の周りでお互いに連結された少なくとも一対のリンクを具備しており、摩擦要素は、リンケージの少なくとも一対のリンクの回転軸に配置される。バネは、リンケージの少なくとも一対のリンクの内のリンクに付勢力を適用するように配置される。リンケージは、経路に沿って使用者調整位置から第１の物体の意図しない動きに抗し、且つ第２の物体に向かって近位へ又はそれから離れて遠位への第１の物体の意図された動きを促進するように形成される。

使用者調整可能な位置決めシステムのリンケージの遠位端部は、経路に沿って選択可能に可動であり、リンケージ近位端部は、選択可能に固定又は可動である。第１の物体は、モニター（監視装置）を選択可能に具備しており、第２の物体は、デスクトップ（卓上型）又はカートトップ（車載型）を選択可能に具備する。経路は、垂直に配向可能であり、リンケージは、第１の物体の重量に対する、第１の物体を移動させるために必要な力の比が、１未満であるように構成可能である。

摩擦要素により生成される摩擦は、バネにより生成される、伸長状態に向かうリンケージの付勢力が第１の物体の重量未満である場合に、伸長位置から折り畳まれた位置へのリンケージの動きを防止するのに十分であることが好ましく、且つ摩擦要素により生成される摩擦は、バネにより生成される伸長状態に向かうリンケージの付勢力が第１の物体の重量に比べてよりも大きい場合に、折り畳まれた位置から伸長位置へのリンケージの動きを防止するのに十分であることが好ましい。

図１Ａは、物体を、別の物体対して、経路に沿って使用者調整位置に位置決めするための装置の実施の形態を含む、本発明の一形態に従うシステムの一例の斜視図である。 図１Ｂは、物体を、別の物体対して、経路に沿って使用者調整位置に位置決めするための装置の実施の形態を含む、本発明の一形態に従うシステムの一例の斜視図である。 図２Ａは、２つの異なる位置の中の１つにおける、図１Ａ及び１Ｂに示されたシステムの装置の斜視図である。 図２Ｂは、２つの異なる位置の中の１つにおける、図１Ａ及び１Ｂに示されたシステムの装置の斜視図である。 図３は、図２Ａ及び２Ｂの装置の分解斜視図である。 図４Ａは、図２Ａの装置のスライドアセンブリの実施の形態の斜視図である。 図４Ｂは、図２Ｂの装置のスライドアセンブリの実施の形態の斜視図である。 図５Ａは、装置の内部を明らかにするために前部カバーが取り外された状態における、図２Ａ及び図２Ｂの装置の正面図である。 図５Ｂは、図２Ａ及び図２Ｂの装置の側断面図であり、装置のはさみ機構は、伸長状態にある。 図６Ａは、装置の内部を明らかにするために前部カバーが取り外された状態における、図２Ａ及び図２Ｂの装置の正面図である。 図６Ｂは、図２Ａ及び図２Ｂの装置の側断面図であり、装置のはさみ機構は、折り畳まれた状態にある。 図７は、図２Ａ及び図２Ｂの装置のはさみ機構の実施の形態の分解斜視図である。 図８Ａは、伸長状態の図７のはさみ機構を示し、具体的には、伸長状態の図７に示す、はさみ機構の斜視図である。 図８Ｂは、伸長状態の図７のはさみ機構を示し、具体的には、はさみ機構の側面図である。 図８Ｃは、伸長状態の図７のはさみ機構を示し、具体的には、はさみ機構の底面図である。 図８Ｄは、伸長状態の図７のはさみ機構を示し、具体的には、下部リンクが取り外された状態のはさみ機構の底面図である。 図８Ｅは、伸長状態の図７のはさみ機構を示し、具体的には、はさみ機構の上面図である。 図８Ｆは、伸長状態の図７のはさみ機構を示し、具体的には、上部リンクが取り外された状態のはさみ機構の上面図である。 図９Ａは、折り畳まれた状態の図７のはさみ機構を示し、具体的には、折り畳まれた状態の図７に示す、はさみ機構の斜視図である。 図９Ｂは、折り畳まれた状態の図７のはさみ機構を示し、具体的には、はさみ機構の側面図である。 図９Ｃは、折り畳まれた状態の図７のはさみ機構を示し、具体的には、はさみ機構の底面図である。 図９Ｄは、折り畳まれた状態の図７のはさみ機構を示し、具体的には、下部リンクが取り外された状態のはさみ機構の底面図である。 図９Ｅは、折り畳まれた状態の図７のはさみ機構を示し、具体的には、はさみ機構の上面図である。 図９Ｆは、折り畳まれた状態の図７のはさみ機構を示し、具体的には、上部リンクが取り外された状態のはさみ機構の上面図である。 図１０Ａは、はさみ機構の別の実施の形態の斜視図である。 図１０Ｂは、はさみ機構の別の実施の形態の上面図である。 図１０Ｃは、はさみ機構の別の実施の形態の側面図である。 図１０Ｄは、はさみ機構の別の実施の形態の底面図である。 図１０Ｅは、はさみ機構の別の実施の形態の正面図である。 図１１Ａは、図１０Ａから１０Ｅに示す、はさみ機構の上端リンクの斜視図である。 図１１Ｂは、図１０Ａから１０Ｅに示す、はさみ機構の上端リンクの斜視図である。 図１２Ａは、図１０Ａから１０Ｅに示す、はさみ機構の下端リンクの斜視図である。 図１２Ｂは、図１０Ａから１０Ｅに示す、はさみ機構の下端リンクの斜視図である。 図１３Ａは、図１０Ａから１０Ｅに示す、はさみ機構の上部はさみリンクの斜視図である。 図１３Ｂは、図１０Ａから１０Ｅに示す、はさみ機構の上部はさみリンクの斜視図である。 図１４Ａは、図１０Ａから１０Ｅに示す、はさみ機構の下部はさみリンクの斜視図である。 図１４Ｂは、図１０Ａから１０Ｅに示す、はさみ機構の下部はさみリンクの斜視図である。 図１５は、図７に示す、はさみ機構で使用可能な、バネの実施の形態の斜視図である。 図１６は、図７に示す、はさみ機構で使用可能な、シャフトの実施の形態の斜視図である。 図１７は、図７に示す、はさみ機構で使用可能な、摩擦要素の実施の形態の斜視図である。

本発明は、特定の実施の形態を参照して、本明細書において図示され且つ記載されているが、本発明は、図示された詳細に限定されることが意図されない。むしろ、様々な変更が、特許請求の範囲と同等なものの範囲及びレンジ内において、及び本発明から逸脱することなく、詳細において実施されてもよい。

一つの形態によれば、本発明は、固定した基礎に対して使用者調整（使用者が調整する）位置において可動な物体を位置決め可能で且つ使用者が可動な物体を再調整するまで、可動な物体をその位置に留まらせることができる、垂直リフト（昇降）機構を提供する。機構はまた、可動な物体を位置決めするための使用者の力入力が、可動な物体自体の重量に比べてより小さくなるように、釣り合い効果を提供する。この使用者の力入力は、機構の動きの範囲にわたってほぼ一定である。

この機構の１つの特定の用途は、デスクトップ又はカートトップに対して、モニターを垂直に配置することである。以下に述べるように、機構の多くの別の用途及び方向性が、本発明の範囲内で考慮される。

例示的な形態によれば、本発明は、機構の動きの範囲にわたってほぼ一定の釣り合い力と、ブレーキを必要としないような機構内の摩擦と、可動な物体の重量の指定された範囲で動作するように形成された機構と、合理的な寸法の物理的なパッケージ（組立製品）に適合可能である機構と、を提供する。

本発明の実施の形態によれば、はさみ機構は、ねじりバネにより伸長された方向に付勢されており、更に、機構に摩擦を付加するために摩擦要素を使用する。はさみの一端は、固定基礎（ベース）に取り付けられており、もう一方の端は、可動な物体に取り付けられる。ねじりバネは、はさみリンクの外側の回動軸に設置されており、摩擦要素は、中央回動軸に配置される。伸張された向きにおいて、ねじりバネからの合力は、ほぼ水平方向に適用される。はさみの幾何学的形状によって、小さな水平な合力は、はるかにより大きな垂直方向の力に釣り合うことができる。はさみ機構が折り畳まれると、ねじりバネは、巻き込まれ、それらが出力する、力は増大する。同時に、バネ合力の方向は、ほぼ水平からほぼ垂直に変化する。はさみの幾何学的形状によって、機構が折り畳まれると、ねじりバネからの釣り合いの合力は、可動な物体の重量との１対１の比に、より接近する。

中央はさみ回転軸における摩擦要素は、機構に摩擦を付加する。この摩擦は、機構が可動な物体の重量の範囲に関して使用されることを可能にするように適用される。もし釣り合い力が、可動な物体の重量よりも小さい場合には、摩擦要素は、はさみが可動な物体の重量により折り畳まれることを防止する。もし釣り合い力が、可動な物体の重量よりも大きい場合には、摩擦要素は、はさみ機構が可動な物体を持ち上げることを防止する。摩擦要素はまた、可動な物体をその意図される位置に保持することを補助する、制動（ブレーキ）作用を提供する。

これらのはさみの３つの例示的な要素、即ち、リンク、ねじりバネ及び摩擦要素は、様々な可動な物体の重量及び動きの範囲を支持するように、多くのバリエーション（多様性）で組み合わせることができる。動きの所定の範囲に関してより小さな可動な物体の重量は、ねじりバネを取り外すことにより、又はバネ比を調節することにより対応可能である。動きのより小さい及びより大きい範囲は、はさみリンクを取り外すこと又は追加することにより達成可能である。より小さなはさみ機構は、例えば、２つのねじりバネを有する、一対の短い頂部リンク及び短い底部リンクを含むことができる。

ねじりバネは、はさみ機構の外側の回動軸の間において作用する、引張バネにより置き換え可能であり、それにより、はさみ機構が折り畳まれるに従い、引き伸ばされ（力を増大させる）、更にはさみ機構が伸長するに従い、収縮する（力を減少させる）。

その様な垂直リフト機構の残りの構成要素は、はさみ機構の動きを制御し、可動な物体のための案内と支持を提供するように使用可能である。上下の摩擦板は、はさみ機構の中央回転軸を案内して直線に移動させるように使用される、スロット（長穴）を備えることができる。また、摩擦板は、はさみ機構がそれに対して滑動するための滑らかな低摩擦表面を提供する。スライドアセンブリ（滑動組立体）は、可動な物体が取り付けられる、ブラケットを案内するために、市販のボールスライド（球状滑動装置）を使用可能である。これは、その重量及びスライドアセンブリの中心からのその距離により引き起される、可動な物体の動きを支持するための低摩擦手段を提供する。

はさみ機構の可動端は、ブラケットに取り付ける。ベースカバー及びトップカバーは、はさみ機構の固定端への取り付け部を提供する。それらはまた、使用者がはさみ機構のピンチポイント（はさみ地点）へ接近することを防止するために、はさみ機構を囲む。エンド（端部）キャップ及びベースは、カバーの開放端部を閉鎖するために使用される化粧品片である。ワッシャは、はさみアセンブリの一部として使用可能であり、即ち、それらは、頂部リンクと底部リンクをお互いに固定し且つ回動軸が自由に回転することを確保する、かしめ（ピーニング）操作のための能動的停止部（ポジティブストップ）を提供可能である。トルクシャフトは、摩擦要素が把持するための高強度表面を提供する。ポップリベットは、ベースカバー内にスライドアセンブリを固定し、ねじは、エンドキャップとベースをカバーに対して保持可能である。

広範な種類の材料を選択することができるが、構成要素のための好ましい材料は、ベースとトップカバー用アルミニウムシートを含み、リンク、エンドキャップ及びベース用ダイキャスト（鋳型）亜鉛と、スライドアセンブリ及びワッシャ用低炭素鋼と、摩擦板用アセタール等のプラスチックと、ねじりバネ用ピアノ線と、及びトルクシャフトと摩擦要素用高炭素鋼と、を含む。

幾つかの機構が釣り合い機能を提供するために、一定力のバネを選択可能に使用する一方で、一定力のバネの設計は、所定の負荷に対してかなりの数のサイクル（１サイクルは、バネの伸縮である）を達成するために、大きな直径のバネを必要とする。８kgまでの重量の可動な物体の場合は、例えば、一定力のバネは、25000サイクルのサイクル寿命を達成するために、直径で約７５mmでなければならない。これは、合理的な物理的なパッケージ寸法を達成するために、機構の大きな物理的寸法、又は望ましい製品パラメータの減少（より小さい釣り合い力又はより少ないサイクル）を結果としてもたらす。従って、一定力のバネの使用は、本発明によれば好ましくなく、本発明の実施形態は、その様な一定力のバネを排除することを可能にする。

別の機構が、可動な物体をその調整された位置に保持するようにレバー又はブレーキ（制動）装置を選択可能に使用する一方で、これは、可動な物体を所望の位置に移動させながら、ブレーキ装置を開放された位置に同時に保持しなければならない、使用者のための人間工学的な難しさを生じてもよい。ブレーキはその後、可動な物体を所定の位置に保持するようにリセット（再設定）される。このアプローチ（解決案）もまた、製造コスト及び複雑さを増大させる。従って、このようなブレーキ装置の使用は、本発明によれば好ましくなく、本発明の実施の形態は、その様なブレーキ装置を排除することを可能にする。

また、調整能力は、使用者が、移動している、特定の可動な物体の重量に釣り合い力を一致させることができるように、選択可能に使用される。これは望ましい特徴（特定の使用者の操作力を提供する）であってもよい一方で、それは、機構にコストを追加し、更に適切に調節されるように、製造業者又は使用者による介入を必要とする。従って、このような調整能力の使用は、本発明によれば好ましくなく、本発明の実施の形態は、そのような調整能力を排除することを可能にする。

図面を全体的に参照すると、本発明の一形態は、例えば、別の物体（２４）に対して経路に沿って使用者調整位置において、モニター等の、物体（２２）を位置決めするための装置（２０）を提供する。装置（２０）は、経路に沿って使用者調整位置から物体（２２）の意図しない動きに抗するように、且つ別の物体（２４）に向かって近位へ又はそれから離れて遠位への物体（２２）の意図した動きを促進するように形成される。装置は、リンケージ（３８）と、摩擦要素（６８）と、バネ（６５）とを具備する。

リンケージ（３８）は、物体（２２）が別の物体（２４）から離れて遠位に配置可能である、伸長状態と、物体（２２）が別の物体（２４）に向かって近位に配置可能である、折り畳まれた状態とを有する。リンケージ（３８）の遠位端部は、物体（２２）に連結されるように形成されており、リンケージ（３８）の近位端部は、例えば、デスクトップ又はカートトップのような、別の物体（２４）に連結されるように形成される。

リンケージ（３８）の遠位端部は、経路に沿って可動であり、リンケージ（３８）の近位端部は、固定又は可動である。装置（２０）及び／又は経路は、垂直に配向されてもよく、物体（２２）は、経路に沿って別の物体（２４）に対して垂直に可動である。リンケージ（３８）は、経路に沿って配置された、回転軸の周りでお互いに対して回転するようにお互いに連結された、少なくとも一対のリンク（例えば、リンク６４ａ、６６ａ）を具備する。リンケージ（３８）はまた、２対以上のリンク（例えば、リンク６４ ／ ６６ａ及び６４ ／ ６６ｂ）を具備してもよく、各リンクは、回転軸周りの回転のために隣接するリンクに連結されており、更に、リンクは、一対のリンクの内の１つを、隣接する一対のリンクの内の１つに接続する、シャフト（６３ｂ）を更に具備してもよい。

摩擦要素（６８）は、リンケージ（３８）の少なくとも一対のリンクの回転軸に配置されており、摩擦要素（６８）は、回転軸の周りでお互いに対してリンクの回転に抗する、摩擦力を生成する。摩擦要素（６８）は、別個のブレーキが装置（２０）に含まれる必要がないように、経路に沿って物体（２２）の動きを制動するように形成される。

例えば、回転軸に沿って配向されたねじりバネ等の、１つ以上のバネ（６５）は、リンケージ（３８）の少なくとも一対のリンクの１つのリンクに付勢力を適用するように配置されており、リンケージを伸長状態に向かって付勢するように配向される。本発明の別の実施の形態において、前述のように、バネは、リンケージが折り畳まれた状態に向かって移動する際には、増大する力を発生するように形成され、更にリンケージが伸長状態に向かって移動する際には減少した力を発生するように形成された、引張バネである。

可動な物体の経路の方向は、垂直である必要はなく、しかしその代わりに、水平方向に又は水平方向に対して任意の角度で配向可能である。経路の方向とは無関係に、ねじりバネ等の１つ以上のバネは従って、バネにより生成する合力が、リンケージが折り畳まれた状態にある場合に経路の方向と平行であり、及び／又は、リンケージが伸長状態にある場合に、経路の方向と平行ではないように選択可能に配向される。方向は、リンケージが折り畳まれた状態と伸長位置との間で移動する際に変化する。

摩擦要素（６８）により生成する摩擦は、バネ（６５）により生成される、伸張状態に向くリンケージ（３８）の付勢力が、物体の重量に比べてより小さい場合に、伸長位置から折り畳まれた位置へ及び／又は逆方向（即ち、折り畳まれた位置から伸長位置へ）のリンケージ（３８）の動きを防止するのに十分である。装置（２０）の釣り合いの効果は、全体的に、物体（２２）の重量に対する、物体（２２）を移動させるために必要な力の比が１未満であるようなものである。この比はまた、物体（２２）が移動する経路に沿って一定又はほぼ一定であってもよく、即ち、物体を移動させるために必要な力は、経路に沿った物体（２２）の開始点に係わらず、ほぼ同じである。

装置（２０）はまた、変化する重量の物体に対応するように形成されてもよい。摩擦要素、バネ及び／又はリンクは、装置が重量の範囲内において物体（２２）の意図しない動きに抗するように形成されるように選択されてもよい。特には、摩擦要素は、重量の所定の範囲内において、物体に関して使用者が選択した位置に物体を保持するように形成されてもよい。

装置（２０）は、少なくとも１つの摩擦板（３６）と、少なくとも１つのスライドアセンブリ（滑動組立体）（３３）と、少なくとも１つのハウジングと、を更に具備する。リンケージ（３８）は、伸張状態と折り畳まれた状態との間において少なくとも１つの摩擦板（３６）に沿って移動する。少なくとも１つの摩擦板（３６）は、経路に沿って延びるスロット（長穴）を画定し、経路から離れるような、少なくとも一対のリンク（６４ａ／６６ａ）の回転軸の動きを制限するように形成される。スライドアセンブリ（３３）は、物体（２２）とリンケージ（３８）が連結される、ブラケット（３４）と、経路に沿ってブラケット（３４）を案内するためのボールスライドと、を具備する。ハウジングは、リンケージ（３８）を囲むカバー（３２）と、カバー（３２）の近位端部の近位キャップ（４６）と、カバー（３２）の遠位端部の遠位キャップ（４４）と、を具備する。

本発明の別の形態において、使用者調整可能位置決めシステムは、システムの使用者により可動な第１の物体（２２）と、第１の物体（２２）が第２の物体（２４）に向かう近位方向へ又はそれから離れる遠位方向へ経路に沿って第２の物体（２４）に対して可動である、第２の物体（２４）と、リンケージ（３８）と、摩擦要素（６８）と、を具備する。リンケージ（３８）は、経路に沿って使用者調整位置から第１の物体（２２）の意図しない動きに抗するように形成され、且つ第２の物体（２４）に向かう近位方向へ又はそれから離れる遠位方向への第１の物体（２２）の意図した動きを促進するように形成される。

本発明の更に別の実施の形態において、別の物体（２４）に対して経路に沿って使用者調整位置に物体（２２）を位置決めするための装置は、伸張状態から折り畳まれた状態へのリンケージの動きに抗する、摩擦を生成するための手段と、伸長状態に向かってリンケージを付勢するための手段と、を具備する。

摩擦生成手段は、リンケージに連結された、摩擦要素を具備可能である。別の摩擦生成手段は、リンケージに適用した場合に、動きに抵抗することが可能な構成要素又は材料を具備する。例えば、ダンパー、ねじりワッシャ又は回転摩擦板（ディスク）は、回動軸又は回転軸の内の少なくとも一方に適用されてもよい。これとは別に、グリース等の粘性流体が、動きを制限又は抵抗するための回動軸又は回転軸に適用可能であろう。また、回動軸及び／又は回転軸が設置される、シャフトの外周形状は、異なる形状の孔又はスリーブ内で回転する場合に、変化する摩擦力を生成するような方法で形成可能であろう。

付勢手段は、リンケージに連結された、バネを具備可能である。付勢手段はまた、リンケージ連結された物体の重量に対して釣り合い力に寄与することができる、任意のエネルギー貯蔵装置を具備してもよい。それら（付勢手段）は、ねじりバネ、伸張バネ又はカムを具備してもよい。

より具体的に各図を参照すると、図中に使用される同様な参照番号は、種々の図を通して同様な部分を指示しており、図１Ａ及び１Ｂは、使用者調整可能位置決めシステムの構成要素としての、設置状態の本発明に係わる装置の一実施の形態の説明図である。モニター等の第１の物体（２２）は、垂直リフト機構（２０）に取り付けられる。垂直リフト機構（２０）の底部は、デスクトップ又は可動式カート等の第２の物体（２４）に取り付けられる。双頭垂直矢印で示すように、垂直リフト機構（２０）は、第２の物体（２４）が固定される一方で、第１の物体（２２）が第２の物体（２４）に対して経路に沿って実質的に垂直の動きで移動することを可能にする。以下に詳細に記述するように、垂直リフト機構（２０）は、第１の物体（２２）が垂直経路に沿って任意の場所に移動することを可能にしており、更に機構の動きの範囲にわたってほぼ一定の釣り合い力を提供する。第１の物体（２２）は、別個の固定又はブレーキ機構を必要としないで、垂直経路に沿って、使用者により選択された位置に留まる。

垂直リフト機構（２０）は、垂直方向に調整可能な物体が望まれる、様々な用途に組み込まれてもよく、それら（様々な用途）は、例えば、モニター、投影スクリーン、棚、収納ラック、黒板又は作業面等である。更に、リフト機構（２０）は、水平又は別の非垂直方向において選択可能に配向される。

第２の物体（２４）の位置及び形状は、垂直リフト機構（２０）の用途に依存する。例えば、図１Ａ及び図１Ｂに示す実施の形態において、人が、モニターの形態である、第１の物体（２２）を見る及び／又は接近する一方で、第２の物体（２４）は、基盤（ベース）又は水平面の形態である。しかし、もし壁設置型モニターを有することが望まれる場合には、例えば、垂直リフト機構（２０）は、壁等の垂直面に直接固定されてもよく、それにより、垂直リフト機構（２０）に取り付けられた、ベース又は水平面の必要性を排除する。第１の物体（２２）の垂直方向の変位のための基準点はその場合、床、壁上の点、又は垂直リフト機構の端部等の、幾つかの別の固定位置であろう。リフト機構（２０）が、傾斜又は下方傾斜又は水平な経路に沿って、第１の物体の位置を制御するように、任意の角度で設置されてもよいこともまた考えられる。垂直リフト機構（２０）は、第１の物体が垂直リフト機構（２０）の向きとは関係しないで、様々な高さで所定の位置に留まってもよいように、第１の物体の重量に対する釣り合い力を提供するために理想的に適する。

本発明の実施の形態に係る垂直リフト機構（２０）は、図２Ａから９Ｆに図示される。
図２Ａ及び２Ｂは、伸張状態及び折り畳まれた状態の垂直リフト機構（２０）をそれぞれ示す。垂直に滑動するブラケットが、垂直リフト機構（２０）内に存在する。ブラケットは、２つのアーム（腕）（３０ａ、３０ｂ）を具備する。アームは、第１の物体と垂直リフト機構（２０）との間の取り付け点を提供する。第１の物体の重量及び形状等の様々な要因に依存して、ブラケットは、第１の物体が、垂直リフト機構（２０）に確実に取り付けられてもよいように、１以上のアームを具備してもよい。しかし、ブラケットが、少なくとも２つのアームを有することが好ましい。２つのアーム（３０ａ、３０ｂ）の各々は、垂直リフト機構（２０）の前部カバー（３２）内のそれぞれの細長い開口又はスロット（長穴）（２８ａ、２８ｂ）を通り伸長する。図２Ａにおいて、アーム（３０ａ、３０ｂ）は、第１の物体（２２）が第２の物体（２４）から相対的により遠位にある、伸張状態に対応する、細長い開口部（２８ａ、２８ｂ）の遠位端部に設置される。図２Ｂにおいて、アーム（３０ａ、３０ｂ）は、第１の物体（２２）が第２の物体（２４）の相対的により近位にある、折り畳まれた状態に対応する、細長い開口部（２８ａ、２８ｂ）の近位端部に設置される。

ここで図３を参照すると、垂直リフト機構（２０）の分解図が提供される。垂直リフト機構（２０）は、ねじ付きスタッド等の第１のセットの留め具（ファスナー）（５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ）を使用して一緒に保持されてもよい、前部カバー（３２）と、後部カバー（４２）と、エンド（端部）キャップ（４４）と、ベースキャップ（４６）と、を具備するハウジングを具備する。ハウジングを組み立てるために必要な留め具の数を制限するために、１つ以上の一体型突起（２９ａ、２９ｂ）が、エンド（端部）キャップ（４４）及び／又はベースキャップ（４６）の面に設けられてもよく、それら（突起）は、前部カバー（３２）及び／又は後部カバー（４２）の端部（３９ａ、３９ｂ）の対応する孔に適合する。第１のセットの留め具（５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ）はまた、２つ以上の前部カバー（３２）と、後部カバー（４２）と、エンドキャップ（４４）と、ベースキャップ（４６）と、を介して挿入されてもよい。ハウジングは、機構の内部可動部品から使用者を保護し、操作中の使用者の負傷又は部品に対する損傷を防止する。

前述したように、前部カバー（３２）は、ブラケット（３４）のアーム（３０ａ、３０ｂ）を収容する、２つの細長い開口部又はスロット（２８ａ、２８ｂ）を具備してもよい。アーム（３０ａ、３０ｂ）は、ブラケット（３４）の滑動板（スライドプレート）（５１）の表面から概略垂直に伸びる。図４Ａ及び４Ｂに示すように、ブラケット（３４）は、スライド（滑動）アセンブリ（３３）の一部であり、その更なる詳細は以下に記述される。

上部摩擦板（３６）と下部摩擦板（４０）との間に挟まれる、はさみ機構（３８）は、スライドアセンブリ（３３）と後部カバー（４２）との間に存在する。本発明の一実施の形態に係るはさみ機構（３８）は、図７の分解図に示されており、後述される。

図３を更に参照すると、垂直リフト機構（２０）の１以上の構成要素が対称であることは好ましい。そのことが、個々の部分の製造の複雑さを軽減し、組み立て中におけるエラーを回避するので、これは有利である。例えば、図３により分かるように、スライドアセンブリ（３３）と上部摩擦板（３６）と下部摩擦板（４０）は、水平に180度回転されて、依然として適切に設置されてもよい。

垂直リフト機構（２０）を組み立てる例示的な方法は、後部カバー（４２）の上に下部摩擦板（４０）を第１に設置する手順を具備してもよい。下部摩擦板（４０）を正しく整列させるために、後部カバー（４２）は、下部摩擦板（４０）内の対応する孔（８１）に適合する、１以上の隆起部（８０）を具備してもよい。

はさみ機構（３８）はその場合に、下部摩擦板（４０）上に設置されてもよい。下部摩擦板（４０）は、図１２Ｂ及び１４Ｂに示す、はさみ機構（３８）のリンクの底面の突起（ラグ）（７６ａ）等の、はさみ機構（３８）のリンクの底面上の一連の突起のための軌道として機能する、細長いスロットを具備してもよい。例えば、はさみ機構（３８）の近位端部の下端リンク（６２ａ）の近位端部柱（６３ａ）の下に設置される、突起（７６ａ）の内の１つは、下部摩擦板（４０）及び後部カバー（４２）の開口部を介して同軸状に挿入される。

上部摩擦板（３６）は、はさみ機構（３８）の頂部上に設置され、更に、図１３Ａに示す、はさみ機構（３８）のリンクの上面上の突起（７６ｂ）等の、はさみ機構（３８）のリンクの上面の突起のためのスロットを同様に備える。上部摩擦板はまた、上端リンク（６０ａ）上に延びる、近位端部柱（６３ａ）の先端を収容するための、近位端部における孔を具備する。はさみ機構（３８）の遠位端部の遠位端部柱（６３ｃ）の先端は、上部摩擦板（３６）のスロットに挿入される。

はさみ機構（３８）は、垂直リフト機構（２０）の作動中に搭載されるように、リンクの外面のための摩擦面を提供する、上部及び下部摩擦板（３６，４０）の間で押圧される。後述する摩擦要素（６８）のような板に対する摩擦力は、様々な位置において、はさみ機構（３８）の制動に寄与してもよい。

スライドアセンブリ（３３）のレール（３５ａ、３５ｂ）の幅は、スライドアセンブリ（３３）が後部カバー（４２）上に設置されてもよいように、上部及び下部摩擦板（３６，４０）の幅に比べてより大きいことが好ましい。はさみ機構（３８）の遠位端部の遠位端部柱（６３ｃ）はその時、スライドプレート（滑動版）（５１）の中央孔（５２）に挿入されてもよく、更にレール（３５ａ、３５ｂ）は、好ましくはリベットにより、後部カバー（４２）の内側壁に取り付けられてもよい。もしスライドプレートが、垂直リフト機構の近位端部の近位端部柱（６３ａ）と干渉する傾向がある場合には、図６Ａにおいて見られるように、ノッチ（５３）は、折り畳まれた状態の２つの部分の間の接触を避けるように、スライド板から切り離されてもよい。

ハウジングを完成させるために、端部キャップ（４４）及びベースキャップ（４６）は、後部カバー（４２）のいずれかの端部上の適切な位置に設置されてもよい。前部カバー（３２）はその場合、ブラケットのアームが前部カバー（３２）内の細長い開口部を介して延びることを確保する、スライドアセンブリ（３３）上に設置されてもよい。前部カバー（３２）はまた、はさみ機構（３８）の近位端部の近位端部柱（６３ａ）と同軸で整列するように、その近位端部において孔を具備しでもよい。前部カバー（３２）が所定の位置にある場合に、ハウジングはその時、ハウジングの各隅部において、第１のセットの留め具（５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ）の形のねじ又はねじ付きスタッド等の留め具を使用して保持されてもよい。

図４Ａ及び４Ｂに示すように、ブラケット（３４）は、レール（３５ａ、３５ｂ）に沿ってブラケット（３４）を滑動させるための、２つのレール（３５ａ、３５ｂ）とスライド機構とを更に具備してもよい、スライドアセンブリ（３３）の一部である。スライド機構は、ブラケット（３４）がレール（３５ａ、３５ｂ）に沿って移動する際に低摩擦接触を提供する、例えば、ボールスライド等の、任意の機構であることが好ましい。

スライドアセンブリ（３３）は、ハウジングに取り付けられることが好ましい。各レール（３５ａ、３５ｂ）は、前部カバー（３２）又は後部カバー（４２）の内の少なくとも１つの隣接する内側壁に取り付けられることがより好ましい。レール（３５ａ、３５ｂ）は、後部カバー（４２）の内側壁に取り付けられることが最も好ましい。レール（３５ａ、３５ｂ）は、図３に示すポップリベット等の、第２のセットの留め具（４８ａ、４８ｂ、４８ｃ及び４８ｄ）を使用して取り付けられてもよい。

図７を参照すると、本発明の一実施の形態に係るはさみ機構（３８）が、分解図で示される。はさみ機構（３８）は、上端リンク（６０ａ、６０ｂ）と、下端リンク（６２ａ、６２ｂ）と、１つ以上の上部はさみリンク（６４ａ、６４ｂ）と、１つ以上の下部はさみリンク（６６ａ、６６ｂ）と、を具備する。これらのリンクは共に、お互いに対して回転するように連結された、対のリンクを形成する。例えば、リンク６４ａ及び６６ａと、リンク６４ｂ及び６６ｂと、リンク６０ｂ及び６２ｂとがそうであるように、リンク６０ａ及び６２ａは、対を形成する。

はさみ機構（３８）の全長は、はさみ機構（３８）のリンクの数と長さ、及び対のこれらのリンクの数により決定される。例えば、はさみ機構（３８）は、リンク６４ｂ及び６６ｂ又はリンク６０ｂ及び６２ｂ等の、一対のリンクを具備可能であろう。四対が図７に示す実施の形態において提示されているが、より少ない又はより多くものが、リンケージに連結する物体の重量と、物体（単数又は複数）がそれに沿って可動であることが意図される、経路の長さと、他の設計上の考慮事項と、を含む要因に応じて使用可能である。

図７に図示される、はさみ機構（３８）の第一の実施の形態を組み立てる例示的な方法は、トルク要素を具備するか又はそれに関連してもよい、１以上の摩擦要素（６８）を、概略円筒形状のシャフト（６９）上に第１に取り付ける手順を具備してもよい。摩擦要素（６８）は、鎌状である（図１７を参照して後述するように）ことが好ましく、摩擦要素（６８）の湾曲部分は、シャフト（６９）の外径に等しいか又は好適にはより小さい内径を有しており、それにより、２つの部分の間において摩擦係合を提供する。シャフト（６９）の端部が下部はさみリンク（６６ａ、６６ｂ）の中央凹部（７１）に挿入された時に、摩擦要素（６８）の尾（テール）部がＵ字形のタブ（７２）内に存在するように、摩擦要素（６８）は、シャフト（６９）の端部に整列して設置される。摩擦要素（６８）が、はさみ機構（３８）の作動中にシャフト（６９）と共に回転しないように、Ｕ字形のタブ（つまみ）（７２）は、摩擦要素（６８）の向きを保持する。

図１１Ａ及び１４Ｂを参照すると、下部はさみリンク（６６ａ、６６ｂ）の対向する端部及び下端リンク（６２ａ、６２ｂ）の一端部は、組立時にねじりバネ（６５）を介して伸びる、バネ柱（ポスト）（６３ｂ）等の、概略円筒形のバネ柱を有する。下端リンク（６２ａ、６２ｂ）もまた、バネ柱（６３ｂ）に対向する端部に近位端部柱（６３ａ）を具備する。下部はさみリンク（６６ａ、６６ｂ）及び下端リンク（６２ａ、６２ｂ）は、ねじりバネ（６５）の下部バネ脚部（６７ａ）用支持面を提供するための１つ以上のタブ（６４ａ、６４ｂ）を具備してもよい。

図７を再び参照すると、下部バネ脚部（６７ａ）がタブ（６４）に載るように、各バネ柱（６３ｂ）上にねじりバネ（６５）を装着した後に、上端リンク（６０ａ、６０ｂ）及び上部はさみリンク（６４ａ、６４ｂ）は、下端リンク（６２ａ、６２ｂ）及び下部はさみリンク（６６ａ、ｂ）に設置される。上部はさみリンク（６４ａ、６４ｂ）の対向する端部と上端リンク（６０ａ、６０ｂ）の一端部は各々、円筒状のバネ管（６１ｂ）を有しており、そこでは、各バネ管（６１ｂ）の外径は、ねじりバネ（６５）の内径未満であり、各バネ管（６１ｂ）の内径は、バネ柱（６３ｂ）の外径に比べてより大きい。上端リンク（６０ａ、６０ｂ）は、下端リンク（６２ａ、６２ｂ）の近位又は遠位端部柱（６３ａ、６３ｃ）の一方に結合する、バネ管（６１ｂ）とは反対側の端部に円筒状の端管（６１ａ）を具備する。

上部はさみリンク（６４）の各々は、例えば、リンク（６４ａ）及び（６６ａ）等の、一対のはさみリンクを形成するようにシャフト（６９）を受容する、円筒状の中央管（７３）を更に具備しており、前記一対のはさみリンクは、シャフト（６９）により画定される、中央回転軸を共有する。作動時において、上部はさみリンク（６４ａ、６４ｂ）は、下部はさみリンク（６６ａ、６６ｂ）とは反対の回転方向においてシャフト（６９）と共に回転する。シャフト（６９）は、１つの形態（例えば、図１６に図示するような、平坦な支持面等）を具備することが好ましく、更に中央管（７３）の内孔は、上部はさみリンク（６４ａ、６４ｂ）とシャフト（６９）が一緒に回転するように、シャフト（６９）の形状に実質的に一致する。

組み立てられると、各上部はさみリンク（６４ａ、６４ｂ）のバネ管（６１ｂ）は、上部はさみリンク（６４ａ、６４ｂ）と中央回転軸を共有する、下部はさみリンク（６６ａ、６６ｂ）に隣接する、下部リンクのバネ柱（６３ｂ）に装着される。以上説明したように、下端リンク（６２ａ、６２ｂ）の近位及び遠位端部柱（６３ａ、６３ｃ）は、上端リンク（６０ａ、６０ｂ）の端管（６１ａ）に結合する。また、上端リンク（６０ａ、６０ｂ）のバネ管（６１ｂ）は、上端リンク（６０ａ、６０ｂ）に結合する、下端リンク（６２ａ、６２ｂ）に隣接する、下部はさみリンク（６６ａ、６６ｂ）のバネ柱（６３ｂ）に装着される必要がある。

はさみ機構（３８）は、構成要素を一緒に保持するための手段を具備することが好ましい。図７に示す実施の形態において、各バネ柱（６１ｂ）は、２つの開放端部を具備しており、従って、各バネ柱（６３ｂ）の端部は、一旦バネ管（６１ｂ）を介して挿入されると露出される。ワッシャ（７０）は、バネ柱（６３ｂ）の露出した端部の周りの環状空間を充填するように使用されてもよく、露出端部は、例えば、同時にリンクが自由に回転することを可能にすると共に、はさみ機構（３８）のリンクを保持するように、かしめられてもよい。ワッシャー（７０）は、バネ柱（６３ｂ）の先端において、かしめられた材料に対する能動的停止部を提供するであろう。最終組立手順は、上端リンク（６０ａ、６０ｂ）と上部はさみリンク（６４ａ、６４ｂ）に設置される、楔（７４）上で、各ねじりバネ（６５）の上部バネ脚部（６７ｂ）を回転させる手順を具備する。楔（７４）は、ねじりバネ（６５）のための第２の支持面を提供する。

はさみ機構の要素である、リンク、バネ及び摩擦要素は、動きの所望の範囲及び第１の物体の重量と釣り合うために必要な力に応じて、様々な形態で構成されてもよい。例えば、はさみ機構の別の実施の形態が、図１０Ａから１０Ｅに示される。動きの短い範囲及び／又は軽量な第１の物体に対応するために、はさみ機構は、上端リンク（６０ａ、６０ｂ）と下端リンク（６２Ａ、６２ｂ）の単一の対だけを具備してもよく、即ち、任意のはさみリンクなしの状態である。図１０Ｂ及び１０Ｄに示すように、上端及び下端リンクは、実質的に菱形状で配置されるであろう。この別の実施の形態において、図１０Ａにおいて最も良く分かるように、摩擦要素（６８）は、端部柱（６３ａ、６３ｃ）に取り付けられる。

別の実施の形態（図示せず）において、はさみ機構は、任意の端部リンクの無い状態で、リンク６４ｂ及び６６ｂ等の、一対のはさみリンクを具備してもよい。本実施の形態において、はさみリンクは、実質的にＸ字形状を形成するであろう。Ｘ字形状のはさみ機構は、ブラケットが連結可能な単一の近位及び遠位端部を提供しないので、円弧状形状のカム開口部は、リンクがお互いに対して回転する際に、経路に向かうか又はそれから離れる、リンク端部の動きを捕捉又は案内するために、ブラケット構成要素内に設けることができる。

一旦組み立てられると、図５Ａ、５Ｂ及び図８Ａ−８Ｆで分かるように、ねじりバネ（６５）は、はさみ機構（３８）を伸長位置へ付勢する。具体的には、本発明の実施の形態によれば、はさみ機構は、例えば図８Ｃに見られるように、ねじりバネにより伸張方向に向かって付勢される。例えば、図８Ｄと８Ｆに見られるように、これは、それぞれ、下部及び上部リンク上のタブ及び楔に対して力を作用させる、ねじりバネのバネ脚部の結果である。 図８Ｄにおいて、下端リンク（６２ａ、６２ｂ）と下部はさみリンク（６６ａ、６６ｂ）がねじりバネ（６５）と摩擦要素（６８）を露出させるように除去されたこと以外は、図８Ｃ及び図８Ｄは共に、はさみ機構（３８）の底面図である。同様に、図８Ｆにおいて、上端リンク（６０ａ、６０ｂ）及び上部はさみリンク（６４ａ、６４ｂ）が除去されたこと以外は、図８Ｅと８Ｆは共に、はさみ機構（３８）の上面図である。

図７から１４Ｂにおいて、リンクの上面及び下面は、リンクの長さにわたる分割線により示される。これらの線は、分割線が必ず存在することを示唆することを意図するものではなく、それは、部分が一つの可能性のある製造技術に従って射出成形される場合に生じてもよい。前記線は、種々の部分の面及び任意の表面の定義を識別及び／又は視覚化することを補助することを単に意図する。

はさみ機構が伸張状態と折り畳まれた状態との間で作動する際に、ねじりバネの中心軸は、水平方向に変位する。例えば、図８Ｄ及び９Ｄは、それぞれ、伸張状態と折り畳まれた状態におけるはさみ機構（３８）の底面図を提示する。２つの図面において、下端リンク（６２ａ、６２ｂ）と下部はさみリンク（６６ａ、６６ｂ）は、除去されている。図９Ｄにおいて、複数のねじりバネの脚部は、ねじりバネを強制的に引っ張らせる。ねじりバネの中心軸は、図８Ｄ及び９Ｄにおいて見られるように、はさみ機構（３８）の水平方向の中心線から離れて変位する、外側の回動軸を形成する。これは、水平変位がほとんどないか又はない、はさみリンク及び端部柱の回転軸とは対照的である。

図８Ｄ及び８Ｆに示すように、伸張方向において、ねじりバネにより生成される合力は、タブ及び楔の支持面に対してほぼ水平方向に適用される。図９Ａから９Ｆに示すように、はさみ機構が、折り畳まれた状態に収縮するので、ねじりバネは巻き込まれ、ねじりバネの歪は増大する。従って、第１の物体が垂直の経路を下方に移動すると、バネにより出力される合力は、増大する。図９Ｄ及び９Ｆに示すように、楔とタブが、伸張状態から折り畳まれた状態まで約９０度回転すると、バネ合力の方向は、ほぼ水平からほぼ垂直へ変化する、即ち、垂直リフト機構が垂直方向にあると仮定すると、折り畳まれた状態において、バネの力ベクトルは基本的に、重力の反対方向にある。

上述のように、ねじりバネは、はさみ機構の外側の回動軸の間において接続される、引張バネにより置き換え可能である。はさみ機構が折り畳まれると、引張バネは、伸びて、バネの歪みを増大させる。第１の物体を伸張状態に持ち上げると、バネを弛緩させて、バネにより生成される力を低下させる。

バネとシャフトと摩擦要素の詳細図は、図１５−１７にそれぞれ示される。前述したように、摩擦要素（６８）は、鎌形状（図１７のように）であることが好ましく、摩擦要素（６８）の湾曲部分は、シャフト（６９）の外径に等しいか又は好適にはより小さい、内径を有しており、それにより、２つの部分の間において摩擦係合を提供する。シャフト（６９）上の摩擦要素（６８）の数は、リンケージ内で生成される摩擦を制御するために、変化可能である。このように、リンケージは、種々の重量範囲を有する、物体に使用するために形成可能である。言い換えれば、特定の数の摩擦要素（６８）により生成される、特定の摩擦は、特定の重量の範囲内の物体に関して使用することに適する。従って、単一リンケージの設計は、使用者による調整なしで、特定の範囲の物体に対応する。摩擦要素（６８）の数を減少又は増加させることにより、リンケージはそれぞれ、より重い及びより軽い物体での使用に適することが分かる。

説明のために、あるリンケージの設計は、ＡからＣポンド（lb）までの重量の物体で使用するように形成可能であり、別のリンケージの設計は、ＢからＥポンドの物体で使用するように形成可能であり、更に別のリンケージの設計は、ＤからＦポンドの物体で使用するように形成可能である。この例において、ＡからＦポンドまでの範囲の物体は、３つだけのリンケージの設計により対応される。また、重量の範囲は、重複する必要はない。例えば、あるリンケージの設計は、ＡからＢポンドまでの物体で使用するように形成可能であり、別のリンケージの設計は、ＢからＣポンドまでの物体で使用するように形成可能であり、更に別のリンケージの設計は、ＣからＤポンドまでの物体で使用するように形成可能である。３つの範囲がこれらの実施例において提示されるが、しかし、３よりも少ない又はより多い範囲の任意の数が選択可能であることが考えられる。

解説の目的で選択された１つの特定の非限定的な例において、あるリンケージの設計「Ｉ」は、6.4から10.2ポンド（28.469−45.372N）までの物体で使用するように提供可能であり、別のリンケージの設計「II」は、10.2から14.0ポンド（45.372−62.275N）までの物体で使用するように形成可能であり、更に別のリンケージの設計「III」は、14.0から17.8ポンド（62.275−79.178N）までの物体で使用するように形成可能である。この特定の例において、6.4から17.8ポンド（28.469−79.178N）の範囲の物体は、３つのリンケージの設計Ｉ−IIIにより対応される。リンケージの設計Ｉ−IIIの内の１つはその後、それが使用される、可動な物体の重量に応じて使用するように選択可能である。例えば、もし13.5ポンド（60.051N）の重量を有するモニターが、リンケージを使用して設置されるように意図される場合には、その時、リンケージの設計IIが選択されるであろう。

はさみリンクの中心軸上に設置される摩擦要素が、シャフトの表面に摩擦力を適用することは、前述の説明から理解されるであろう。摩擦要素の数及び２つの要素間の摩擦嵌合は、第１の物体が、使用者の行為なしで、垂直の経路を誤って上下にずれ動くことを防止するように選択される。従って、摩擦要素は、釣り合い力が達成されることを確保するように、抵抗として作用する。摩擦要素は、基本的に使用者が選択した高さにおいて第１の物体を保持するように、ブレーキとして作用する。

はさみ機構の全体長さは、前述のように、はさみ機構のリンクの数及び長さにより決定される。従って、第１の物体の動きの範囲は、はさみ機構の僅かな変化により容易に対応されてもよい。垂直リフト機構はまた、上記のように、第１の物体の重量の範囲にわたって釣り合い力を提供するように使用されてもよい。これは、ねじりバネと摩擦要素の適切な数及び定格出力を単に選択することにより達成される。

本発明に係る装置は、操作、信頼性、耐久性及び費用対効果の観点において改善された性能を有してもよい。装置はまた、より小さな設置面積を有することにより、スペース（空間）を節約してもよい。

例えば、本発明に係る装置は、サイクル寿命の観点において向上した性能を有してもよい。例えば、本発明の実施の形態による装置は、故障が発生する前に、20,000サイクルの使用に近づく又は超える寿命を有してもよい。

また、本発明の実施の形態に係る装置は、物体の異なる重量での使用に対応するために調整する必要性を排除可能である。従って、本発明の実施の形態に係る装置は、重量の様々な範囲を有する、物体での使用のために製造可能である。例えば、一実施の形態において、装置の１つのバージョンは、第１の重量範囲を有する、物体での使用のために製造可能であり、装置の第２のバージョンは、第２の重量等の範囲内の物体での使用のために製造可能である。

更に、本発明の実施の形態に係る装置は、使用者が物体を解放した後に、選択された位置に物体を保持するために、レバー又はブレーキの必要性を排除可能である。装置が、その様なレバー又はブレーキなしで使用される場合に、使用者は、物体を単に解放することができ、物体は、使用者が選択した位置に留まる。もし使用者が誤って物体を解放した場合に、レバー及びブレーキの好適な削除は、コスト削減、改善された使用者の経験及び「フェイルセーフ（二重安全装置）」状態の観点において有利である。

本発明の好適な実施の形態が本明細書において図示され且つ記述されたが、その様な実施の形態は、例としてのみ提供されることが理解されるであろう。多数の変化、変更及び置換が、本発明の精神から逸脱することなく、当業者には想起される。従って、添付の特許請求の範囲は、本発明の精神及び範囲内に入るような、全ての変形形態を包含することが意図される。

Claims (27)

1. 物体を別の物体に対して、経路に沿って使用者調整位置に位置決めするための装置において、
   前記物体が前記別の物体から離れて遠位に配置可能である、伸長状態と、前記物体が前記別の物体に向かって近位に配置可能である、折り畳まれた状態と、を有するリンケージであって、前記リンケージの遠位端部は前記物体に連結されるように形成されており、前記リンケージの近位端部は前記別の物体に連結されるように形成される、リンケージと、
   前記リンケージに連結されていて且つ前記伸長状態から前記折り畳まれた状態への前記リンケージの動きに抗する、摩擦を生成するように形成される摩擦要素と、
   前記リンケージに連結されていて且つ前記リンケージを前記伸長状態に向かって付勢するように形成される、バネと、を具備することを特徴とする装置。
2. 前記リンケージの前記遠位端部は、経路に沿って可動であり、前記リンケージの近位端部は、固定又は可動である、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 前記リンケージの前記遠位端部は、モニターに連結されるように形成されており、前記リンケージの前記近位端部は、デスクトップ又はカートトップに連結されるように形成される、ことを特徴とする請求項２に記載の装置。
4. 前記物体の重量に対する、前記物体を移動させるために必要な力の比は、１未満である、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
5. 前記リンケージは、少なくとも２対のリンクを具備しており、各リンクは、回転軸周りの回転のために、隣接するリンクに連結される、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
6. 前記リンケージは、一対のリンクのリンクを、隣接する一対のリンクのリンクに接続する、シャフトを具備する、ことを特徴とする請求項５に記載の装置。
7. 前記バネは、回転軸に沿って配向された、ねじりバネである、ことを特徴とする請求項５に記載の装置。
8. 前記ねじりバネは、前記リンケージが前記伸長状態にある場合に、前記ねじりバネにより生成される合力が前記経路の方向と平行ではないように配向される、ことを特徴とする請求項７に記載の装置。
9. 前記摩擦要素、前記バネ及び前記リンケージの内の少なくとも１つは、前記装置が重量の範囲にわたって前記物体の意図しない動きに抗するように形成されるように選択される、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
10. 前記経路は、垂直に配向される、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
11. 前記バネにより生成される、前記伸長状態に向かう前記リンケージの付勢力が前記物体の重量未満である場合に、前記摩擦要素により生成される摩擦は、伸長位置から前記折り畳まれた位置への前記リンケージの動きを防止するのに十分である、ことを特徴とする請求項１０に記載の装置。
12. 前記バネにより生成される、前記伸長状態に向かう前記リンケージの付勢力が前記物体の重量に比べてより大きい場合に、前記摩擦要素により生成される、摩擦は、前記折り畳まれた位置から伸長位置への前記装置の動きを防止するのに十分である、ことを特徴とする請求項１０に記載の装置。
13. 前記摩擦要素は、別個のブレーキが前記装置に具備される必要がないように、前記経路に沿った前記物体の動きを制動するように形成される、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
14. 前記リンケージが前記折り畳まれた状態にある場合に、前記バネにより生成された合力が、前記経路の方向と平行であるように、前記バネは配向される、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
15. 前記ねじりバネにより生成される合力の方向は、前記リンケージが前記折り畳まれた状態と前記伸長状態との間において移動するに従って変化する、ことを特徴とする請求項１4に記載の装置。
16. 前記物体の重量に対する、前記物体を移動させるために必要な力の比は、前記経路に沿って実質的に一定である、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
17. 前記摩擦要素は、所定の範囲内の重量の物体のために使用者が選択した位置に前記物体を保持するように形成される、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
18. 複数のバネを具備する、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
19. 前記バネは、前記リンケージが前記折り畳まれた状態に向かって移動する際に増大された力を生成し且つ前記リンケージが前記伸長状態に向かって移動する際に減少された力を生成するように形成される、引張バネである、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
20. 前記リンケージが前記伸長状態と前記折り畳まれた状態との間でそれに沿って移動する、少なくとも１つの摩擦板を更に具備する、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
21. 前記少なくとも１つの摩擦板は、前記経路に沿って伸びるスロットであって且つ前記経路から離れる前記少なくとも一対のリンクの回転軸の動きを制限するように形成される、スロットを画定する、ことを特徴とする請求項２０に記載の装置。
22. 前記物体と前記リンケージが連結する、ブラケットと、前記経路に沿って前記ブラケットを案内する、ボールスライドと、を備えるスライドアセンブリを更に具備する、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
23. 前記リンケージを囲む、ハウジングを更に具備しており、前記ハウジングは、カバーと、前記カバーの近位端部にある近位キャップと、前記カバーの遠位端部にある遠位キャップと、を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
24. 前記装置は、前記経路に沿った前記使用者調整位置からの前記物体の意図しない動きに抗し、前記別の物体に向かう近位方向へ又はそれから離れて遠位方向への前記物体の意図された動きを促進するように形成される、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
25. 前記リンケージは、前記経路に沿って配置された、回転軸の周りでお互いに対して回転するように、お互いに連結された少なくとも一対のリンクを具備する、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
26. 前記摩擦要素は、前記リンケージの前記少なくとも一対のリンクの前記回転軸に配置されており、前記摩擦要素は、前記回転軸の周りでお互いに対する前記リンクの回転に抗する、摩擦を生成する、ことを特徴とする請求項２５に記載の装置。
27. 前記バネは、前記リンケージの前記少なくとも一対のリンクの前記リンクに付勢力を作用するように配置されており、前記バネは、前記伸長状態に向かって前記リンケージを付勢するように配向される、ことを特徴とする請求項２５に記載の装置。

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