JP3833184B2

JP3833184B2 - 平面表示装置

Info

Publication number: JP3833184B2
Application number: JP2003100708A
Authority: JP
Inventors: 監村山
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2003-04-03
Filing date: 2003-04-03
Publication date: 2006-10-11
Anticipated expiration: 2023-04-03
Also published as: JP2004312188A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、平面表示装置に関し、特に表示画面を傾けるための回動機構を有する平面表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、省スペース化と省電力化に優れた液晶表示装置などの平面表示装置の開発が盛んになってきている。平面表示装置において、表示画面が上方及び下方に向くように回動させることができる回動機構を有する装置が存在する。以下、このような回動機構を有する従来の平面表示装置について説明する。
【０００３】
図３は、平面表示装置（具体的には液晶テレビ）を側方から見た概略構成図である。図３に示すように、回動機構を有する平面表示装置１は、表示画面７ａを有する表示部本体２と、平面表示装置１を床やラックの上に配置する際に床やラックと接触し平面表示装置１を支える土台となるスタンドベース３と、スタンドベース３と表示部本体２とを連接して配置され表示部本体２をスタンドベース３より所定の高さだけ高い位置に保つ支柱４とを備えている。本明細書においては、これらスタンドベース３と、支柱４と、支柱連結部９と、を合わせて、スタンドと称することがある。
【０００４】
表示部本体２において、表示画面７ａ及びその背面７ｂが他の面に比べて非常に大きい面積を有する略直方体の形状を有している。表示画面７ａへの表示方式としては、例えば、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ、フィールドエミッションディスプレイ等の、CRT（Cathord Ray Tube）と比較して非常に薄いタイプの表示方式を用いた表示装置が使用される。
【０００５】
表示部本体２の例えば背面７ｂに、支柱４と表示部本体２とを連接する連接部５が設けられている。連接部５は、平面表示装置１を水平面上に置いた場合に、これと平行な水平面に含まれる軸を回動軸として表示部本体２を回動させるための機構を有する回動支持部８と、支柱４と連接部５とを連接するための支柱連結部９と、を備えている。また、表示部本体２の連接部５が配置された面と同一の面であり、かつ、スタンドベース３が配置された側とは相対する側（以下、本明細書においては当該側を上側とし、上側とは反対の側を下側として記載する場合がある。）には、回動支持部８の水平軸周りに表示部本体２を回動させる際に使用者が力を加えやすいように、把手６が設けられている。把手６は、例えば円柱状の形態を有しており、その上端部６ａが握りやすい形状に加工されている。
【０００６】
上記構成を有する平面表示装置１は、把手６の上端部６ａを握って回動支持部８を軸として表示部２を回動させることにより、表示部２を鉛直よりも下方を向くように、或いは、鉛直よりも上方向くように傾けることができる。この場合の回動可能な角度の範囲は特に限定はされないが、一般には、表示画面７ａが鉛直線を含む位置を中心として、上方向又は下方向にそれぞれ１０°程度傾けることが可能になっている。上記平面表示装置においては、使用状況に応じて見やすいように表示画面を傾けることができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の平面表示装置によれば、表示画面７ａを傾けることは可能であるが、表示画面７ａが下方を向くように傾ける場合と、上方を向くように傾ける場合とでは、使用者が傾ける動作を行うために必要な力が異なる。すなわち、平面表示装置１においては、表示部本体２の重心Ｃが回動軸よりも表示画面７ａ側であって、かつ、回動軸よりも鉛直方向上方に存在する場合が多いため、表示画面７ａが下方を向くように傾ける際には、表示部本体２の重量Ｗが表示画面７ａを傾ける動作をアシストする方向に働く（実トルクとしてはＷ×Ｌで表され、Ｌは回動軸と重心Ｃとの間の距離である）のに対し、表示画面７ａが上方を向くように傾ける際には、表示部本体２の重量Ｗがその傾ける動作に逆らう方向に作用する。
【０００８】
このように、表示部本体２を傾ける動作に必要な力がその方向によって異なることは、使用者にとって非常に使い勝手が悪い。このような問題は、表示部本体２が大きいほど顕著になり、近年の平面表示装置の大型化に伴いその問題はさらに深刻になっている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明は、表示画面を備えた平面状の表示部本体と、該表示部本体を前記表示画面が上方に向く方向及び下方に向く方向に回動するための回動軸とを備えた平面表示装置において、前記表示部本体を回動させる動作をアシストする回動動作アシスト手段を備えたことを特徴とする。かかる構成とすることによって、平面表示装置の表示画面が上方に向く方向に回動させるのに必要な力を少なくすることができる。したがって、表示画面の回動方向による回動力の違いを解消することが可能である。
【００１０】
上記平面表示装置において、さらに、前記回動動作アシスト手段によるアシスト力を調整するアシスト力調整手段を設けることも可能である。アシスト力の調整することにより、回動部と表示部本体との重心の位置が変更されるように設置した場合にも対応可能である。
【００１１】
尚、この回動動作アシスト手段の補助力は、表示部本体の回動方向と関係なく一定な力で使用者が回動できるようにすること望ましいが、完全に一定である必要はない。表示画面が下方を向くように傾ける時の方が、使用者の動作が手前に引く動作になるため力が加えやすいことを考慮すれば、表示部が上方を向くように回動する時の方がむしろ小さな力で回動できるようにアシスト手段の補助力を調整すると、更に良好な使用感を使用者に提供し得る。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明に係る平面表示装置の回動機構について、図１（ａ）から図１（ｃ）及び図２を参照して説明する。尚、回動機構以外の構成に関しては、上記平面表示装置１と同じ構成で良いため、図３及び図３に付された符号とを参照して説明を行う。図１（ａ）は、本発明の一実施の形態による平面表示装置の回動機構の構成例を示す図であって、平面表示装置１に用いられる回動支持部８を示す正面図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）の側面図である。図１（ｃ）は、回動軸の構成例を示す図である。図２は、図１（ａ）から図１（ｂ）までの斜視図である。
【００１３】
本実施の形態による平面表示装置に設けられる回動支持部８は、取り付けブラケット１０と、回動軸１１と、ワッシャ群１２と、動作力アシストばね１３と、を含んで構成されている。以下、各構成について説明した後に、構成相互の関係について説明する。
【００１４】
（取り付けブラケット）
取り付けブラケット１０は、表示部本体２の背面７ｂと面接触するように取り付ける面である表示部本体取付面１８と、この表示部本体取付面１８の一辺から表示部本体取付面１８に対して垂直に立ち上がる回動軸取付辺１９と、を有している。表示部本体取付面１８には、取付孔２０が数箇所（図１（ａ）においては４個所）配置されており、これを用いて表示部本体２に取り付けブラケット１０を固定することが可能である。回動軸取付辺１９の一側には回動軸１１を挿入する回動軸挿入孔Ｈが設けられた略円板状の平板１４ｂが設けられており、平板１４ｂには、動作力アシストばね１３の取付けブラケット側取付け部１３ｃ（後述する）を挿入するばね挿入孔２５が回動軸挿入孔Ｈとは独立して設けられている。さらに、平板１４ｂには、表示部本体取付面１８と平行に延びる突出片１４ａが、例えば上下１枚ずつ設けられている。この突出片１４ａは、スタンド側に設けられるストッパ９ａ（図４参照）の切欠き９ｂに嵌めあわされ、突出片１４ａが切欠き９ｂの両端部９ｃのいずれか一方に当接することにより、回動軸の回動角が所定の範囲に規制されることになる。
【００１５】
（ストッパ）
ストッパ９ａは、図４に示されるように、中心部に回動軸１１の一方端１１ａが圧入される貫通孔９ｄと、該貫通孔９ｄを挟んで対向配置された切欠き９ｂ、９ｂと、スタンドにストッパ９ａを取り付けるための一対の取付孔９ｅが備えられている。スタンド４には取付孔９ｅと対応する位置に固定孔（不図示）が設けられており、取付孔９ｅと固定孔の位置を合わせてネジ締めすることにより、ストッパ９ａがスタンドに固定される。貫通孔９ｄは、回動軸１１の一方端１１ａと形状及び大きさが同等に形成されており、回動軸１１を貫通孔９ｄに圧入することにより、回動軸１１は貫通孔９ｄにカシメ固定される。切欠き９ｂ、９ｂは、その両端部が所定の角度離間した切欠きであり、回動支持部８を組み上げた状態で突出片１４ａが、切欠き９ｂ、９ｂの間に配置される。
【００１６】
（回動軸）
回動軸１１は、その軸方向断面が図１（ｃ）のように構成されており、回動軸Ａの方向の一方から、動作力アシストばね１３の回動軸側固定部１３ａを挿入可能な大きさを有する溝２１と、その溝２１の他方側に動作力アシストばね１３の内径よりもやや小さい外径を有するばね配置部２２と、動作力アシストばね１３の内径よりもやや大きい外径を有するワッシャ受部２３と、ワッシャ群１２が外装される軸部２４と、が配置されている。また、溝２１の他方側端部は、ばね配置部２２の一方側より動作力アシストばね１３の直径程度の深さに配置される。
【００１７】
（ワッシャ群）
上記回動軸１１は、ワッシャ群１２を所定の順序で嵌め合わされて、回動軸挿入孔Ｈに挿入される。ワッシャ群１２の配置順序は次のとおりである。すなわち、ワッシャ受け部２３の他方側端面から、軸部２４の他方側端部に向かって順に、ウェーブワッシャ１２ａ、平ワッシャ４０ａ、回動軸取付片１９、平ワッシャ４０ｂ、平ワッシャ１２ｂ、ウェーブワッシャ１２ｃ、平ワッシャ１２ｄ、カシメ受けワッシャ１２ｅの順である。これらのワッシャ類が、平板１４ｂに対して互いに近づく方向に向けて押し付けられることにより発生する平ワッシャ４０ａ及び平ワッシャ４０ｂと平板１４ｂとの当接面等における摩擦力を利用して、把持部６を介して摩擦力に打ち勝つある値以上のトルクが生じた場合にのみ、回動軸１１に対して、取り付けブラケット１０（従って表示部本体２）が回動するように構成されている。
【００１８】
（動作力アシストばね）
動作力アシストばね１３は、その一方より他方に向かって、回動軸１１に自身を取り付けるための回動軸側取付け部１３ａと、動作力をアシストする付勢力を発生するばね部１３ｂと、取付けブラケット１０に自身を取り付ける取付けブラケット側取付け部１３ｃと、を有している。回動軸取付け部１３ａは、回動軸１１の半径よりも長い程度の長さを有する直線状の形状を有し、前述した通りに回動軸１１の溝２１に挿入されて、取付けブラケット１０を回動する動作力が働いたときに回動軸１１から抜けないようにする働きを有する。
【００１９】
ばね部１３ｂは、少なくとも回動軸１１の外周を一周する程度の周長を有して形成されており、ばね部１３ｂに対して全く力が加わっていない定常位置においては、表示部本体２の表示画面７ａが上方に向く方向に最も傾いた状態になるようにされている。さらに、取付けブラケット側取付け部１３ｃは、少なくともワッシャ受部２３の一方側端面から回動軸取付辺１９（平板１４ｂ）の他方側端面から突出する程度の長さを有しており、動作力が加わった場合に端部がばね挿入孔２５から抜けない程度に形成されている。以上のような構成を有する平面表示装置において、使用者が表示画面７ａを所望の方向に傾ける際に、以下に説明するように動作力のアシストを行う。
【００２０】
すなわち、表示画面２が上方に向く方向に最も傾いた状態においては、動作力アシストばね１３には全く力がかからないようになっている。この位置にある表示部本体２を表示画面７ａが下方を向く方向に傾けようとすると、動作力アシストばね１３が定常状態より縮む方向に動作するため弾性エネルギが貯えられる。この際、動作力アシストばね１３の付勢力は、使用者が把持部６を介して平面表示装置１に加えた力に対して逆らう方向に働くため、使用者が表示部本体２を回動させるのに必要な力は、動作力アシストばね１３が設けられていない場合と比べて大きくなる。しかし、表示画面７ａが下方を向く方向に表示部本体２を傾けようとする動作を行う場合には、表示部本体２の重量が動作をアシストする方向に加わるため、さほど、使用者は負担なく表示部本体２を回動させることができる。
【００２１】
次に表示画面７ａが上方を向く方向に傾けて最も上方を向いた状態にしようとする場合には、動作力アシストばね１３が貯えていた弾性エネルギに基づく付勢力が、その動作をアシストする方向に作用する。従って、表示画面７ａが上方に向く方向に表示部本体２を傾ける作業を非常に容易なものとなる。
【００２２】
以上より、従来の構成では、表示画面７ａが下方を向く方向に傾けるときよりも、表示画面７ａが上方を向く方向に傾ける際には、表示部本体２の重心位置と回動軸の距離及び表示部本体２の重量から決定されるトルクの分だけ大きな力が必要であったが、このような不均一性を是正し、なるべく均一な動作力により回動動作させることができる平面表示装置を構成することができる。
次に、上記実施の形態の変形例による平面表示装置について説明する。
【００２３】
（第１変形例）
表示部本体２を傾ける向きに依存せずに動作力が一定になる平面表示装置にするために、表示部本体２の重心位置と回動軸の距離及び表示部本体２の重量から決定されるトルクと同等の付勢力を発生する動作力アシストばね１３を使用する。このように構成することにより、動作力がより一定な状態で回動する平面表示装置を構成することができる。
【００２４】
（第２変形例）
上記の実施の形態による平面表示装置においては、表示画面７ａが最も上方を向くように配置される場合を動作力アシストばね１３の定常位置として記載した。これは、表示部本体２の重心が回動軸１１より表示画面７ａ側にあり、かつ、表示画面７ａが最も上方を向く状態の場合であっても、重心が回動軸１１の鉛直上方を越えないように形成されていることを前提としている。従って、上記の前提が異なると、動作力アシストばね１３の定常位置も異なることになる。
【００２５】
例えば、表示部本体２の重心がその回動動作中に回動軸１１の鉛直上方を通過する場合は、上記重心が回動軸１１の鉛直上方にある時を動作力アシストばね１３の定常位置として設計する。このように設計することにより、上記の場合に一定な動作力で回動する平面表示装置を構成することができる。
【００２６】
（第３変形例）
表示部本体２の重心が回動軸１１の鉛直上方よりも表示画面７側とは相対する側にある場合には、ばねの定常位置をそれに合わせて変化させる必要がある。すなわち、表示部本体２の重心が回動軸１１の鉛直上方よりも表示画面７側とは相対する側にあって、かつ、回動動作により表示部本体２の重心が回動軸１１の鉛直上方を越えない場合には、表示画面７ａが最も下方を向くときを、動作力アシストばね１３の定常位置に設定する。
【００２７】
また、表示部本体２の重心が回動軸１１の鉛直上方よりも表示画面７側とは相対する側にあって、かつ、その回動動作により表示部本体２の重心が回動軸１１の鉛直上方を越えるとき場合には、表示部本体２の重心が回動軸１１の鉛直上方に位置するときを動作力アシストばね１３の定常位置とする。このようにすることにより、動作力アシストばね１３の付勢力により、使用者はほぼ均一な力で表示部本体２を回動させることができる。
【００２８】
（変形例４）
回動軸１１の鉛直上方に表示部本体２の重心がある場合について説明する。このような場合には、表示画面７ａが下方を向くように傾ける際も、上方に向くように傾ける際も、同じだけの力を必要とように思われるが、実際には、表示部本体２が傾くと、表示部本体２の重心は回動軸１１の鉛直上方から表示部本体２が傾いた方向に移動することになるため、例えば、回動軸１１の鉛直上方に重心がある場合を基点として、表示画面７ａが下方に向く方向に表示部本体２を傾ける場合には、表示部本体２の重心がその傾く方向に移動していき、回動動作をアシストする力を発生させる。
【００２９】
そして、一度、表示画面７ａが下方に向く方向に表示部本体２を傾けた後に、再び、回動軸１１の鉛直上方に表示部本体２の重心が配置される位置にまで戻そうとすると、表示部本体２の重さが抵抗になるために大きい動作力が必要となる。
【００３０】
従って、このような場合でも、表示部本体２の重心が回動軸１１の鉛直上方になる場合を、動作力アシストばね１３の定常位置とし、ばねの付勢力を利用することにより回動方向に拘らず動作力の均一化を図ることができる。
【００３１】
以上、本実施の形態に沿って説明したが、本発明はこれらの例に限定されるものではなく、種々の変形が可能であるのは言うまでもない。例えば、変形例１に記載した技術は、変形例２、変形例３及び変形例４にも適用可能である。
【００３２】
また、上記平面表示装置１において、さらに、回動動作アシスト手段によるアシスト力を調整するアシスト力調整手段を設けることも可能である。アシスト力調整手段としては、例えば、バネ配置部２２に、互いに交差する複数の溝２１を設けておき、いずれの溝２１内に動作力アシストバネ１３の回動軸側取り付け部１３ａを取り付けるかにより、バネの付勢力を変更する手段としても良いし、或いは、ばね挿入孔２５を複数設けておき、動作力アシストばね１３の取付けブラケット側取付け部１３ｃをいずれのばね挿入孔２５に挿入するかにより付勢力を調整することも可能である。上記構成によりアシスト力を調整することにより、回動部と表示部本体との重心の位置が変更されるように設置した場合にも対応可能である。
【００３３】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば、平面表示装置の表示部本体２を回動軸を軸心として、表示画面７が上方を向く方向或いは下方を向く方向に回動動作させる際に、その回動に必要な動作力の均一化をはかることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（ａ）は本発明の一実施の形態による動作力アシスト機構の構成例を示す側面図であり、図１（ｂ）は正面図であり、図１（ｃ）は、動力アシスト機構のうち回動軸の構成を示す図である。
【図２】図１の動作力アシスト機構の構成を示す斜視図である。
【図３】回動機能を有する一般的な平面表示装置の側面図であり、本実施の形態による平面表示装置の側面図を兼ねる図である。
【図４】スタンド側に設けられるストッパの構成を示す図であり。ストッパの切欠きと取り付けブラケット側の突出片との位置関係を示す図である。
【符号の説明】
１…平面表示装置、２…表示部本体、３…スタンドベース、４…支柱、５…連接部、６…把手、６…上端部、７…表示画面、７ｂ…背面、８…回動支持部、９…支柱連結部、９ａ…ストッパ、９ｂ…切欠き、９ｃ…両端部、９ｄ…貫通孔、９ｅ…取り付け孔、１０…取り付けブラケット、１１…回動軸、１２…ワッシャ群、１３…動作力アシストバネ、１３ａ…回動軸側固定部、１３ｂ…ばね部、１３ｃ…取付けブラケット側取付け部、１４ａ…突出片、１４ｂ…平板、１９…回動軸取付辺。

Claims

表示画面を備えた平面状の表示部本体と、
略鉛直方向に直立するスタンド部と、
該表示部本体と前記スタンド部とを直接接続する回動支持部であって、鉛直方向に対して前記表示画面が上方に向く方向及び下方に向く方向に前記表示部本体を回動するための回動軸を備えた回動支持部と、を有し、
前記回動支持部に設けられ、前記表示部本体を回動させる動作をアシストする回動動作アシスト手段であって、前記表示部本体が回動可能な角度範囲内において、前記表示部本体の重心が前記回動軸の表示画面配置側に存在する場合に前記表示画面を上方に向ける方向に回動させる動作をアシストし、前記表示部本体の重心が前記回動軸の表示画面配置側とは相対する側に存在する場合に前記表示画面を下方に向く方向に回動させる動作をアシストする回動動作アシスト手段を備えたことを特徴とする平面表示装置。
前記回動動作アシスト手段は、前記表示部本体の重心が前記回動軸の鉛直上方に位置する場合を定常位置として、前記表示部本体の回動動作をアシストする方向に前記表示部本体を付勢する弾性体を備えたことを特徴とする請求項１に記載の平面表示装置。
さらに、前記弾性体の弾性力を調整することにより、前記回動動作アシスト手段によるアシスト力を調整するアシスト力調整手段を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の平面表示装置。
前記表示部本体の重心が前記回動軸の鉛直上方に位置する場合を定常位置として前記表示画面が上方に向く方向の回動動作と下方に向く方向の回動動作とに必要な力が一定になる方向に前記表示部本体の回動動作をアシストする弾性体が前記連結部に設けられていることを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の平面表示装置。
前記表示画面が上方を向く方向に最も傾いた状態においては、前記回動動作アシスト手段によるアシストが働かないように構成されていることを特徴とする請求項１から４までのいずれか１項に記載の平面表示装置。
表示画面を備えた平面状の表示部本体と、
略鉛直方向に直立するスタンド部と、
該表示部本体と前記スタンド部とを直接接続する回動支持部であって、鉛直方向に対して前記表示画面が上方に向く方向及び下方に向く方向に前記表示部本体を回動するための回動軸を備えた回動支持部と、を有し、
該回動支持部は、前記表示部本体の背面と面接触するように取り付ける面である表示部本体取付面と、該表示部本体取付面の一辺から該表示部本体取付面に対して垂直に立ち上がる回動軸取付辺と、を有し、該回動軸取付辺の一側には前記回動軸を挿入する回動軸挿入孔が設けられた略円板状の平板が設けられており、該平板には、動作力をアシストする動作力アシストばねの取付けブラケット側取り付け部を挿入するばね挿入孔が前記回動軸挿入孔とは独立して設けられており、さらに、前記平板には、前記表示部本体取付面と平行に延びる突出片がスタンド側に設けられるストッパの切欠き部に嵌めあわされ、前記突出片が前記切欠きの両端部のいずれか一方に当接することにより、回動軸の回動角が所定の範囲に規制されるように配置されていることを特徴とする平面表示装置。
前記ストッパは、その中心部に前記回動軸の一方端が圧入される貫通孔と、該貫通孔を挟んで対向配置された第１及び第２の切欠きと、前記スタンドにストッパを取り付けるための一対の取付孔と、が備えられ、前記スタンドには前記取付孔と対応する位置に固定孔が設けられており、前記取付孔と前記固定孔の位置を合わせてネジ締めすることにより、前記ストッパがスタンドに固定され、前記貫通孔は、前記回動軸の一方端と形状及び大きさが同等に形成されており、前記回動軸を前記貫通孔に圧入することにより、前記回動軸は前記貫通孔にカシメ固定され、前記第１及び第２の切欠きは、その両端部が所定の角度離間した切欠きであり、前記回動支持部を組み上げた状態で前記突出片が、前記第１及び第２の切欠きの間に配置されることを特徴とする請求項６に記載の平面表示装置。
前記回動軸は、その軸方向断面が、前記動作力アシストばねの前記回動軸側を該回動軸の方向の一方側から挿入可能な大きさを有する溝部と、該溝部の他方側に前記動作力アシストばねの内径よりもやや小さい外径を有するばね配置部と、動作力アシストばねの内径よりもやや大きい外径を有するワッシャ受部と、ワッシャ群が外装される軸部と、が配置されており、前記溝部の他方側端部は、ばねの配置されている部分の一方側より前記動作力アシストばねの直径程度の深さに配置されることを特徴とする請求項７に記載の平面表示装置。
前記動作力アシストばねは、その一方より他方に向かって、前記回動軸に自身を取り付けるための回動軸側取付け部と、動作力をアシストする付勢力を発生するばね部と、前記取付けブラケットに自身を取り付ける取付けブラケット側取付け部と、を有しており、前記回動軸取付け部は、前記回動軸の半径よりも長い直線状の形状を有し、前記回動軸の前記溝部に挿入されて、前記取付けブラケットを回動する動作力が働いたときに前記回動軸から抜けないように配置されていることを特徴とする請求項７又は８に記載の平面表示装置。
前記ばね部は、少なくとも前記回動軸の外周を一周する程度の周長を有して形成されており、前記ばね部に対して全く力が加わっていない定常位置においては、前記表示部本体の前記表示画面が上方に向く方向に最も傾いた状態になるように配置されていることを特徴とする請求項９に記載の平面表示装置。