JP3404567B2 - ビデオモニタ等の支持装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、良好な操作感を
容易に実現することができるビデオモニタ等の支持装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶形のビデオモニタ（コンピュータシ
ステムと組み合わせるビデオディスプレイの他、一般の
テレビジョン受像機を総称していう）や、照明器具等
は、屈曲アーム形の支持装置を介してテーブルやベッド
等に取り付けて使用することがある。

【０００３】従来の支持装置は、屈曲自在に連結する上
下一対のアームを組み合わせて構成されている。上下の
アームには、それぞればねが組み合わされており、下部
のアームは、適当なブラケットに起倒自在に支持されて
いる。そこで、このものは、上部のアームの先端にビデ
オモニタ等を装着し、下部のアームを直立状態から傾け
るとともに、下部のアームに対して上部のアームを傾け
ることにより、ビデオモニタ等を任意の位置にセットす
ることができる。

【０００４】なお、下部のアームには、直立状態からの
傾き角度θにより、ばねによる起立方向のモーメントＭ
a が作用するとともに（図１４の実線）、ビデオモニタ
や上部のアーム等の重量による倒伏方向のモーメントＭ
b が作用している（同図の二点鎖線）。そこで、下部の
アームは、ブラケットとの連結部分に機械的な摺動抵抗
による適切な制動モーメントΔＭを設定することによ
り、起立方向のモーメントＭa 、制動モーメントΔＭを
介して倒伏方向のモーメントＭb に対抗し、任意の傾き
角度θに固定することができる。ただし、制動モーメン
トΔＭは、倒伏方向のモーメントＭb が起立方向のモー
メントＭa より大きいとき、起立方向のモーメントＭa
を補助するように作用し、起立方向のモーメントＭa が
倒伏方向のモーメントＭb より大きいとき、倒伏方向の
モーメントＭb を補助するように作用する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】かかる従来技術による
ときは、下部のアームに組み合わせるばねは、倒伏方向
のモーメントＭb が傾き角度θに対して直線的に変化す
る訳ではないために、倒伏方向のモーメントＭb の変化
に適合するような起立方向のモーメントＭa を発生させ
ることが極めて難しいから、大きな制動モーメントΔＭ
を下部のアームに設定せざるを得ず、下部のアームの傾
き角度θを変更する際の操作力が過大となり、良好な操
作感が得られないという問題があった。

【０００６】そこで、この発明の目的は、かかる従来技
術の問題に鑑み、第１のばねとともに第１のアームを起
立方向に付勢する補助ばねを設けることによって、制動
モーメントを最小にして軽快な操作感を実現することが
できるビデオモニタ等の支持装置を提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めのこの発明の構成は、上下に屈曲自在に連結する第
１、第２のアームと、第１のアームを起倒可能に支持
し、第１のアームとの連結部分に摺動抵抗を発生させる
支持ブラケットと、第１のアームを起立方向に付勢する
第１のばねと、第２のアームを上向きに付勢する第２の
ばねと、第１のアームを起立方向に付勢する補助ばねと
を備えてなり、補助ばねは、第１のアームの直立状態か
らの傾き角度が所定角度より大きいときに作動し、第１
のばねとともに、第１のアームに作用する起立方向のモ
ーメントを倒伏方向のモーメントに近似させることをそ
の要旨とする。

【０００８】なお、第１のばね、補助ばねは、第１のア
ーム内に並設することができる。

【０００９】また、第１のばね、補助ばねは、第１のア
ーム内に同一軸上に配設してもよく、第１のばねは、補
助ばねの内部に収納してもよい。

【００１０】なお、第１、第２のアームには、第２のア
ームの先端の取付ブラケットを所定方向に保つリンク機
構を組み込んでもよい。

【００１１】また、リンク機構は、第１、第２のアーム
にそれぞれ収納するリンクと、リンクを連結する連結ベ
ースとによって形成してもよい。

【００１２】

【作用】かかる発明の構成によるときは、第１のアーム
は、第１のばね、補助ばねの少なくとも一方を介して起
立方向に付勢されており、補助ばねは、第１のばねとと
もに、第１のアームに作用する起立方向のモーメントを
倒伏方向のモーメントに近似させることができ、第１の
アームに設定する制動モーメントを小さく抑えることが
できる。なお、第２のアームは、第２のばねを介して上
向きに付勢し、第１のアームに対して任意の傾き角度に
保持することができる。ただし、第１のばね、補助ばね
は、一体に形成してもよく、別体に形成してもよい。ま
た、第１のばね、補助ばねは、それぞれ引張りばね、圧
縮ばね、捩りばね等のいずれの形態を使用してもよい。

【００１３】なお、補助ばねは、第１のアームの直立状
態からの傾き角度が所定角度より大きいときに作動する
ことにより、第１のアームの傾き角度により倒伏方向の
モーメントが極端に大きくなる場合であっても、適切に
対応することが可能である。

【００１４】第１のばね、補助ばねを並設すれば、第１
のばね、補助ばねは、有効ストロークを長くすることが
でき、第１のアームの傾き角度の大きな変化範囲に有効
に対応することができる。

【００１５】同一軸上に配設する第１のばね、補助ばね
は、第１のアーム内における専有スペースを少なくする
ことができ、補助ばねの内部に第１のばねを設ければ、
第１のアーム内における専有スペースを一層小さくする
ことができる。

【００１６】第１、第２のアームにリンク機構を組み込
めば、リンク機構は、第１、第２のアームの傾き角度に
拘らず、第２のアームの取付ブラケットを所定方向に保
ち、たとえば取付ブラケットに装着するビデオモニタを
前向きに保持することができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面を以って発明の実施の
形態を説明する。

【００１８】ビデオモニタ等の支持装置は、上下に屈曲
自在に連結する第１、第２のアーム１１、２１と、第１
のアーム１１を起倒可能に支持する支持ブラケット１５
と、第１のアーム１１を起立方向に付勢する第１のばね
１２と、第２のアーム２１を上向きに付勢する第２のば
ね２２と、補助ばね１４とを主要部材としてなる（図
１、図２）。ただし、第１、第２のアーム１１、２１に
は、リンク１３、２３、連結ベース３１によって形成す
るリンク機構が組み合わされており、第２のアーム２１
の先端には、取付ブラケット２５を介してビデオモニタ
ＶＭが取り付けられている。なお、ビデオモニタＶＭ
は、連結部材ＶＭ1 を介し、取付ブラケット２５に対し
て水平回転自在に装着されている。

【００１９】支持ブラケット１５は、上部が略円板状に
形成され、下部がブロック状に形成されている。支持ブ
ラケット１５には、上部外周に沿ってストッパ１５ａが
形成されており、下部に係合ピン１５ｂが垂設されてい
る。支持ブラケット１５は、取付金具１６を介してテー
ブルＴに取り付けられている。取付金具１６には、支持
ブラケット１５の係合ピン１５ｂに適合する係合孔１６
ａが形成されており、チャンネル状のブラケット１６ｂ
が付設されている。なお、ブラケット１６ｂの一方のフ
ランジ部には、押えねじ１６ｃがねじ込まれている。そ
こで、取付金具１６は、ブラケット１６ｂ、押えねじ１
６ｃを介してテーブルＴに固定することができ、支持ブ
ラケット１５は、係合孔１６ａに係合ピン１５ｂを挿入
することにより、取付金具１６を介して水平回転自在に
立設することができる。

【００２０】第１のアーム１１は、チャンネル状の本体
アーム１１ａの両端に連結部材１１ｂ、１１ｂを付設し
て形成されている。連結部材１１ｂ、１１ｂは、それぞ
れ本体アーム１１ａの内側形状に適合するブラケット部
１１ｂ1 を有し、先端部が円板状に形成されている。な
お、各連結部材１１ｂには、先端部外周に沿ってストッ
パ１１ｂ2 が形成されている。

【００２１】第１のアーム１１は、連結ボルト１１ｃを
介して支持ブラケット１５に起倒可能に連結されている
（図２、図３）。連結ボルト１１ｃは、カラー１１ｃ1
を介して支持ブラケット１５、連結部材１１ｂの各円板
状の中央部に回転自在に挿通され、ナット１１ｃ2 を介
して抜け止めされている。なお、連結ボルト１１ｃは、
所定の締付けトルクにより支持ブラケット１５、連結部
材１１ｂのボス部１５ｃ、１１ｂ3 を圧接させ、ボス部
１５ｃ、１１ｂ3 の間に所定の摺動抵抗を発生させるこ
とができる。

【００２２】第２のアーム２１は、第１のアーム１１と
同様に、本体アーム２１ａの両端に連結部材２１ｂ、２
１ｂを付設して形成されている（図２、図４）。ただ
し、図２、図４において、第２のアーム２１は、第１の
アーム１１と同一構造であり、符号２１ｉ（ｉ＝ａ、ｂ
…）は、符号１１ｉ（ｉ＝ａ、ｂ…）に対応するものと
する。なお、第２のアーム２１の先端側の連結部材２１
ｂは、ストッパ２１ｂ2が省略されており、第２のアー
ム２１の先端には、連結部材２１ｂ、連結ボルト２５ｃ
を介して取付ブラケット２５が上下に回転自在に装着さ
れている。

【００２３】第２のアーム２１は、連結ボルト２１ｃを
介し、扇形の連結ベース３１とともに第１のアーム１１
の先端に屈曲自在に連結されている（図２、図５）。連
結ボルト２１ｃは、カラー２１ｃ1 を介して連結部材１
１ｂ、２１ｂの各円板状の中央部と連結ベース３１とに
回転自在に挿通され、ナット２１ｃ2 を介して抜け止め
されている。なお、連結ベース３１は、連結部材１１
ｂ、２１ｂの双方に対して相対回転自在である。また、
連結ボルト２１ｃは、連結部材１１ｂ、２１ｂのボス部
１１ｂ3 、２１ｂ3 を連結ベース３１に圧接させ、ボス
部１１ｂ3 、２１ｂ3 の間に所定の摺動抵抗を発生させ
ることができる。

【００２４】第１、第２のアーム１１、２１には、それ
ぞれリンク１３、２３が収納されている（図２、図
４）。リンク１３は、断面チャンネル状に形成されてお
り、両端に連結片１３ａ、１３ａが形成されている。連
結片１３ａ、１３ａは、それぞれ止めねじ１３ｄ、ナッ
ト部材１３ｄ1 を介し（図２、図３）、支持ブラケット
１５の外周部、連結ベース３１の下部に対して第１のア
ーム１１の連結点から距離ｄだけ偏心して回転自在に連
結されている。リンク２３は、リンク１３と同様の構造
であり（図４、図５）、止めねじ２３ｄ、ナット部材２
３ｄ1 を介し、連結ベース３１の上部、取付ブラケット
２５の外周部に対して両端の連結片２３ａ、２３ａが回
転自在に連結されている。なお、連結片２３ａ、２３ａ
は、それぞれ第２のアーム２１の連結点から距離ｄだけ
偏心している。

【００２５】第１のアーム１１には、第１のばね１２、
補助ばね１４が並設して収納されている（図２、図
６）。第１のばね１２は、引張りばねであり、リンク１
３に形成する支持ブラケット１５側の切欠き１３ｂ、第
１のアーム１１に付設する連結ベース３１側の止め具１
２ａに対して両端部が係止されている。なお、止め具１
２ａは、連結部材１１ｂのブラケット部１１ｂ1 にねじ
止めされている。補助ばね１４は、圧縮ばねであり、ガ
イドロッド１４ａを介してリンク１３側のブラケット１
４ｂ、第１のアーム１１側のブラケット１４ｄの間に介
装されている。ガイドロッド１４ａは、ブラケット１４
ｂ、補助ブラケット１４ｃを介してリンク１３の中間部
の段部１３ｃに揺動自在に垂設され、第１のアーム１１
側のブラケット１４ｄを摺動自在に貫通している。

【００２６】第２のアーム２１には、第２のばね２２が
収納されている（図４、図７）。第２のばね２２は、リ
ンク２３に形成する連結ベース３１側の切欠き２３ｂ、
第２のアーム２１に付設する取付ブラケット２５側の止
め具２２ｂに対して両端部が係止されている。なお、リ
ンク２３は、リンク１３よりフランジ部の高さが小さい
チャンネル状に形成されている（図６、図７）。

【００２７】かかるビデオモニタ等の支持装置は、次の
ようにして機能する。

【００２８】第１、第２のアーム１１、２１は、それぞ
れ第１のアーム１１の直立状態からの傾き角度θ1 を変
えるとともに、第１のアーム１１に対する第２のアーム
２１の傾き角度θ2 を変えることにより、第２のアーム
２１の先端のビデオモニタＶＭを任意の位置に位置決め
することができる（図８）。このとき、リンク１３、２
３は、連結ベース３１、取付ブラケット２５を介してビ
デオモニタＶＭを前向きに保持することができる。

【００２９】すなわち、リンク１３は、第１のアーム１
１の傾き角度θ1 が変化すると（同図の一点鎖線、二点
鎖線）、第１のアーム１１に対して長手方向に相対移動
することにより、第１のアーム１１に対して連結ベース
３１を相対回転させる。また、リンク２３は、第２のア
ーム２１の傾き角度θ2 が変化すると、第２のアーム２
１に対して長手方向に相対移動することにより、第２の
アーム２１に対して取付ブラケット２５を相対回転させ
る。そこで、リンク１３、２３は、第１、第２のアーム
１１、２１の傾き角度θ1 、θ2 に拘らず、連結ベース
３１、取付ブラケット２５を介してビデオモニタＶＭを
前向きに保つことができる。

【００３０】一方、第１のアーム１１は、直立状態にお
いて（図１、図９（Ａ））、第１のばね１２を介して起
立方向に付勢されており、支持ブラケット１５側のスト
ッパ１１ｂ2 は、支持ブラケット１５のストッパ１５ａ
に当接している。すなわち、第１のばね１２は、第１の
アーム１１、リンク１３、支持ブラケット１５、連結ベ
ース３１による四節リンクの連結角θa ＝θa1を小さく
する方向に作用している。

【００３１】第１のアーム１１を前方に傾けると（図９
（Ｂ））、連結角θa ＝θa2＞θa1になることにより、
第１のアーム１１に対してリンク１３が相対移動して
（同図（Ｂ）の矢印Ｋ1 方向）第１のばね１２が伸長
し、第１のアーム１１を起立方向に付勢する。第１のア
ーム１１をさらに傾けると（同図（Ｃ））、連結角θa
＝θa3＞θa2になることにより、第１のアーム１１に対
してリンク１３がさらに相対移動し、第１のばね１２を
伸長させるとともに補助ばね１４を短縮する。そこで、
補助ばね１４は、第１のばね１２とともに第１のアーム
１１を起立方向に付勢する。すなわち、補助ばね１４
は、第１のアーム１１の直立状態からの傾き角度θ1 が
所定角度より大きいときに作動し、第１のばね１２とと
もに第１のアーム１１を起立方向に付勢することができ
る。

【００３２】また、第１のアーム１１に対して第２のア
ーム２１を下方に傾けると（図１０）、第２のアーム２
１に対してリンク２３が連結ベース３１側に相対移動し
て第２のばね２２を伸長させ、第２のばね２２は、第２
のアーム２１を上向きに付勢することができる。なお、
このとき、リンク２３は、第２のアーム２１との間隔ｄ
2 が傾き角度θ2 に応じて変化する（図１０、図７の実
線、二点鎖線）。

【００３３】第２のアーム２１は、第１のアーム１１が
直立状態のとき、第１のアーム１１に対する傾き角度θ
2 の最小値が約３０°に設定されている。このときのリ
ンク２３は、連結部材２１ｂ、２１ｂのブラケット部２
１ｂ1 、２１ｂ1 に接触して実質的に間隔ｄ2 ＝０とな
るからである（図７の実線）。また、第２のアーム２１
は、第１のアーム１１が直立状態から傾き角度θ1 ≒０
°〜３０°の範囲に変化するに従って、傾き角度θ2 の
最小値が約３０°〜０°まで変化する。したがって、第
２のアーム２１は、第１のアーム１１の傾き角度θ1 ＞
３０°のとき、傾き角度θ2 ＝０°にして第１のアーム
１１に対して直線状に配置することができ、このとき、
第２のアーム２１の連結ベース３１側のストッパ２１ｂ
2 が第１のアーム１１側のストッパ１１ｂ2 に当接す
る。

【００３４】いま、第１のアーム１１を直立状態から任
意の傾き角度θ1 に傾けると、第１のアーム１１には、
傾き角度θ1 により、第１、第２のアーム１１、２１、
ビデオモニタＶＭ等の重量による倒伏方向のモーメント
Ｍb1が作用する（図１１の二点鎖線）。一方、第１のア
ーム１１には、第１のばね１２、補助ばね１４による起
立方向のモーメントＭa1が併せて作用しており、起立方
向のモーメントＭa1は、第１のアーム１１の傾き角度θ
1 ＜θ1aのとき、第１のばね１２のみによって発生し、
傾き角度θ1 ≧θ1aのとき、第１のばね１２、補助ばね
１４によって発生している。なお、このようにして発生
する起立方向のモーメントＭa1は、第１のばね１２、補
助ばね１４のばね定数や、補助ばね１４が作動する傾き
角度θ1＝θ1aを適切に設定することにより、倒伏方向
のモーメントＭb1に十分近似させるものとする。

【００３５】そこで、第１のアーム１１は、支持ブラケ
ット１５との連結部分に適切な摺動抵抗を設定し、倒伏
方向のモーメントＭb1と起立方向のモーメントＭa1との
最大誤差相当の制動モーメントΔＭ1 を設定することに
より、任意の傾き角度θ1 に固定することができる。こ
こで、図１１、図１４を対比すると、ΔＭ1 ＜ΔＭであ
るから、第１のアーム１１は、傾き角度θ1 を軽快に変
化させることができる。

【００３６】

【他の実施の形態】第１のばね１２は、補助ばね１４と
同一軸上に配設し、補助ばね１４の内部に収納してもよ
い（図１２）。補助ばね１４は、引張りばねとし、一端
がリンク１３の支持ブラケット１５側の係止片１３ｆに
係止されており、他端にストッパリング１４ｅが付設さ
れている。第１のばね１２は、圧縮ばねとし、ストッパ
１２ｃ付きのロッド１２ｄを介し、ストッパ１２ｃ、ス
トッパリング１４ｅの間に介装されている。なお、ロッ
ド１２ｄは、ブラケット１２ｅを介して第１のアーム１
１に固定されている。第１のばね１２は、補助ばね１４
よりばね定数が小さく設定され、第１のアーム１１が直
立状態のとき、補助ばね１４、ストッパ１２ｃを介して
僅かに短縮されている。

【００３７】第１のアーム１１を直立状態から傾けると
（同図（Ｂ））、傾き角度θ1 が小さいうちは第１のば
ね１２のみが圧縮され、第１のアーム１１は、第１のば
ね１２のみにより起立方向に付勢される。一方、傾き角
度θ1 が大きくなり、第１のばね１２が圧縮限に到達す
ると、補助ばね１４が伸長する。すなわち、第１のアー
ム１１は、傾き角度θ1 が十分大きくなると、第１のば
ね１２、補助ばね１４の双方により起立方向に付勢する
ことができる。

【００３８】補助ばね１４は、捩りばねとし、第１のア
ーム１１、支持ブラケット１５の連結部分に組み込んで
もよい（図１３）。支持ブラケット１５には、補助ばね
１４の両端を係止する固定ピン１５ｅ、１５ｅが立設さ
れており、第１のアーム１１には、補助ばね１４の一端
に当接可能な駆動ピン１１ｆが立設されている。

【００３９】そこで、補助ばね１４は、第１のアーム１
１が直立状態から傾くと（同図（Ｂ））、駆動ピン１１
ｆが一端に当接することにより第１のアーム１１を起立
方向に付勢することができる。また、補助ばね１４は、
第１のアーム１１が直立状態の近くにまで復帰すると、
駆動ピン１１ｆが離れ（同図（Ａ））、第１のアーム１
１の起立方向の付勢を停止する。

【００４０】以上の説明において、第１のばね１２も、
捩りばねとして第１のアーム１１、支持ブラケット１５
の連結部分に組み込んでもよい。また、第１のばね１
２、補助ばね１４は、双方を圧縮ばねとして同一軸上に
直列に配列してもよい。さらに、第１のばね１２、補助
ばね１４は、ばね定数が同一であってもよく、異なって
いてもよい。ただし、後者によるときは、補助ばね１４
は、第１のアーム１１が直立状態のときから第１のアー
ム１１を起立方向に付勢してもよい。

【００４１】また、第１、第２のアーム１１、２１に
は、それぞれ適当なカバーを付設し、外観を体裁よく整
えてもよい。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、第１のばねとともに第１のアームを起立方向に付勢
する補助ばねを設けることによって、第１のばね、補助
ばねは、第１のアームに作用する倒伏方向のモーメント
に起立方向のモーメントを近似させることができるか
ら、第１のアームに設定する制動モーメントを十分に小
さくすることができ、第１のアームを傾ける際の操作感
を大幅に向上させることができるという優れた効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 全体構成説明図

【図２】 要部分解斜視図（１）

【図３】 図１のＸ1 −Ｘ1 線矢視相当拡大断面図

【図４】 要部分解斜視図（２）

【図５】 図１のＹ1 −Ｙ1 線矢視相当拡大断面図

【図６】 図１のＸ2 −Ｘ2 線矢視相当拡大断面図

【図７】 図１のＹ2 −Ｙ2 線矢視相当拡大断面図

【図８】 動作説明図（１）

【図９】 動作説明図（２）

【図１０】 動作説明図（３）

【図１１】 動作説明線図

【図１２】 他の実施の形態を示す要部拡大模式説明図
（１）

【図１３】 他の実施の形態を示す要部拡大模式説明図
（２）

【図１４】 従来例の動作説明線図

【符号の説明】

ＶＭ…ビデオモニタ θ1 …傾き角度 １１…第１のアーム １２…第１のばね １４…補助ばね １５…支持ブラケット ２１…第２のアーム ２２…第２のばね ２５…取付ブラケット

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭53−5619（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−54478（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−34384（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16M 11/00 - 11/42 F21V 21/22 - 21/26

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下に屈曲自在に連結する第１、第２の
   アームと、前記第１のアームを起倒可能に支持し、前記
   第１のアームとの連結部分に摺動抵抗を発生させる支持
   ブラケットと、前記第１のアームを起立方向に付勢する
   第１のばねと、前記第２のアームを上向きに付勢する第
   ２のばねと、前記第１のアームを起立方向に付勢する補
   助ばねとを備えてなり、該補助ばねは、前記第１のアー
   ムの直立状態からの傾き角度が所定角度より大きいとき
   に作動し、前記第１のばねとともに、前記第１のアーム
   に作用する起立方向のモーメントを倒伏方向のモーメン
   トに近似させることを特徴とするビデオモニタ等の支持
   装置。
2. 【請求項２】 前記第１のばね、補助ばねは、前記第１
   のアーム内に並設することを特徴とする請求項１記載の
   ビデオモニタ等の支持装置。
3. 【請求項３】 前記第１のばね、補助ばねは、前記第１
   のアーム内に同一軸上に配設することを特徴とする請求
   項１記載のビデオモニタ等の支持装置。
4. 【請求項４】 前記第１のばねは、前記補助ばねの内部
   に収納することを特徴する請求項３記載のビデオモニタ
   等の支持装置。
5. 【請求項５】 前記第１、第２のアームには、該第２の
   アームの先端の取付ブラケットを所定方向に保つリンク
   機構を組み込むことを特徴とする請求項１ないし請求項
   ４のいずれか記載のビデオモニタ等の支持装置。
6. 【請求項６】 前記リンク機構は、前記第１、第２のア
   ームにそれぞれ収納するリンクと、該リンクを連結する
   連結ベースとによって形成することを特徴とする請求項
   ５記載のビデオモニタ等の支持装置。