JP4157743B2

JP4157743B2 - 支持装置

Info

Publication number: JP4157743B2
Application number: JP2002270316A
Authority: JP
Inventors: 剛史星野; 龍生村井
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2002-09-17
Filing date: 2002-09-17
Publication date: 2008-10-01
Anticipated expiration: 2022-09-17
Also published as: JP2004109360A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被支持体の姿勢を可変調整できるようにした支持装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液晶プロジェクタなどの機器においては、機器の底面側に設けた各支持脚の高さを個別に調整することにより、機器の姿勢を調整できるようになっている。
【０００３】
図８は、従来の液晶プロジェクタを示す図で、同図において、１０１は液晶プロジェクタのケーシング（外筐体）、１０２は、ケーシング１０１の底面の４隅に配設された支持脚であり、図示しないボタンを押すことにより支持脚１０２が突出し、この支持脚１０２を適当な高さで固定するで必要な角度を保持するようになっている。そして、液晶プロジェクタの姿勢を調整する際には、支持脚１０２の摘み兼台座部１０２ａを回転させて、各支持脚１０２の突出長さを適宜に調整することにより、上下方向の傾きや左右方向の傾きなどを、所望のものに調整できるようになっている。
【０００４】
なお、この他に、プロジェクターの高さ、仰角、左右方向の傾きを調整する手段として、底面の前部中央に出没可能な出没脚と、底面の後部両端側にネジ式当り部とを、設けた構成も知られている（特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平９−５４３７０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図８に示した従来構成においては、液晶プロジェクタの姿勢を調整するために、各支持脚１０２のネジ込み度合いを個別に調整する必要がある上、支持脚１０２の突出長さの調整に際して、液晶プロジェクタの一部を手で支えるなどして浮かす必要があり、姿勢調整の作業が煩わしく、かつ、時間のかかるものとなっていた。
【０００７】
本発明は上記の点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、液晶プロジェクタなどの被支持体の姿勢を、簡単・容易に調整可能とすることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するため、本発明による支持装置では、被支持体の一面に穿設された透穴に挿通され、その突出長さが調整可能であるように配置された複数の支持脚と、この各支持脚に設けられた巻き掛け部と、前記支持脚と支持脚との間に位置するように前記被支持体に設けられた巻き掛け部と、前記支持脚の巻き掛け部と前記被支持体の巻き掛け部とに順次掛け渡されると共に、所定のテンションを付与された状態でその両端が前記被支持体に固定されたワイヤー類またはベルト類とを備え、前記支持脚の巻き掛け部と前記被支持体の巻き掛け部と前記ワイヤー類またはベルト類とが、前記複数の支持脚の突出長さを調整する連結メカニズムを構成し、前記連結メカニズムが、前記被支持体に加えられる押し下げ力に対応して前記複数の支持脚の突出長さを調整するようにしている。
【０００９】
例えば、液晶プロジェクタなどの被支持体の外筐体の底面板に３つの支持脚を設けた構成であると、手で外筐体の適宜の部位を押し下げ等することで、巻き掛け部（プーリ）とワイヤー類（または、巻き掛け部（プーリ）とベルト類）で外筐体の底面板に対して連結された各支持脚の突出高さが可変されて、上下方向の傾きや左右方向の傾きの度合いを、一挙動で調整することが可能となる。そして、姿勢調整後に手を離せば、テンションのかかった一定長のワイヤー類（またはベルト類）とプーリ等の巻き掛け部との間に発生する均一なテンション（張力）と、フリクション（摩擦力）によって、外筐体（被支持体）の姿勢は、調整された状態を確実に維持する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。
【００１１】
図１は、本発明の原理を説明するための図である。図１において、１は、例えば被支持体の外筐体（ケーシング）の底面板、２は、底面板１に穿設された透穴に挿通され、底面板１からの突出長さを調整可能とされた例えば３本の支持脚、３は、各支持脚２の上端側に適宜の軸支手段により回転可能に保持された支持脚プーリ（支持脚の巻き掛け部）、４は、底面板１に適宜の軸支手段により回転可能に保持され、支持脚プーリ３から見ると固定支点となる本体側プーリ（被支持体の巻き掛け部）、５は、支持脚プーリ３および本体側プーリ４に掛け渡されると共に、所定のテンションを付与された状態でその両端を底面板１に固定されたワイヤーである。また、６は、各支持脚２の下端面が当接する床面や卓上面などといった載置面であり、ここでは水平面となっている。
【００１２】
上記のように、テンションをかけた状態で各プーリ３、４に掛け渡された一定長のワイヤー５と、各プーリ３、４との間には、所定のテンション（張力）やフリクション（摩擦力）が生じ、この結果、底面板１と各支持脚２とは、任意の位置関係で、その状態を保って安定化する。いま、図１の（ａ）に示すように、各支持脚２の底面板１からの突出長さが等しく、底面板１が水平状態を保っている状態から、底面板１の右側に押し下げ力を加え左側に押し上げ力を加えると、底面板１は右下がりに変位して、図１の（ｂ）に示したような状態、すなわち、右側の支持脚２の底面板１からの突出量が短くなり、左側の支持脚２の底面板１からの突出量が長くなって、底面板１（被支持体の外筐体）は右下がりの姿勢になって安定化する。このように、本発明では、例えば、プーリ＆ワイヤーを介した被支持体と支持脚の連結メカニズムにより、各支持脚の突出長さを任意に変化させて、被支持体の姿勢を所望のものに変化させ、変化させた姿勢がフリクションによって安定するように構成する。
【００１３】
上記の本発明の原理説明から明らかなように、支持脚の巻き掛け部および被支持体の巻き掛け部は、支持脚プーリ３や本体側プーリ４のようなプーリである必要はなく、ワイヤー５が相対摺動可能で、かつ、ワイヤー５の静止時には、ワイヤーとの間で所定のフリクションをもつものであれば、任意の構成が採用可能であり、例えば棒状の固定突起などであってもよい。また、ワイヤー５に代替して、ベルトを用いるようにしてもよい。なお、プーリを用いると、ワイヤーやベルトが比較的に容易に摺動可能となってより好ましい。また、ワイヤーを用いると、ベルトに較べて、巻き掛けや方向転換が容易でかつ安価であるので、ワイヤーを用いることがより好ましい。
【００１４】
また、支持脚２の本数は、２以上の任意の本数であればよく、この支持脚２を配置する面も、被支持体の背面や上面などの任意の面としてもよい。
【００１５】
また、支持脚プーリ３などの支持脚の巻き掛け部と支持脚の巻き掛け部との間に位置する、本体側プーリ４などの被支持体の巻き掛け部の数は、１以上であればよい。
【００１６】
また、本発明は、上述したように、複数の支持脚プーリ３および複数の本体側プーリ４と、各支持脚プーリ３および本体側プーリ４に掛け渡されたワイヤー類との間に生じる個々のテンションと個々のフリクションによって状態を維持しているが、これに限定されるものではなく、各プーリ３、４とワイヤー類との間に生じるフリクションが維持できるような任意の構成、例えば、プーリ３もしくはプーリ４の何れかでフリクションを維持するような構成としてもよい。
【００１７】
なお、本願明細書でいうワイヤー類、ベルト類とは、テンションをかけた状態で一定長を保つように、伸び縮み量の少ない素材で形成され、かつ、折り曲り変形および変形復帰可能な、線状や帯条のものであれば、その材質や形状を問うものではなく、任意の金属材料、繊維材料（例えばカーボン繊維材料）、ガラス繊維やカーボン繊維を含有したプラスチック材料等々が採用可能であり、また、場合によっては、チェーン状に形成したワイヤー類として採用することも可能である。
【００１８】
次に、本発明の第１実施形態を、図２〜図４を用いて説明する。本実施形態は液晶プロジェクタにおける支持装置としての適用例であり、図２は、本実施形態において液晶プロジェクタの姿勢を調整している様子を示す説明図、図３は、本実施形態における支持装置のメカニズムの概要をモデル化して示す斜視図、図４は、本実施形態における液晶プロジェクタの内部構成の概要を示す上面から見た説明図である。
【００１９】
図２において、１１は液晶プロジェクタの直方体形の外筐体（ケーシング）、１１ａは外筐体１１の底面板、１２Ａは、底面板１１ａの手前側左隅部に設けられ、底面板１１ａから外方への突出量が調整可能な支持脚、１２Ｂは、底面板１１ａの手前側右隅部に設けられ、底面板１１ａから外方への突出量が調整可能な支持脚、１２Ｃは、底面板１１ａの奥方側中央部に設けられ、底面板１１ａから外方への突出量が調整可能な支持脚である。各支持脚１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃは、底面板１１ａに対して、図１の原理説明図を用いて説明したようにプーリ＆ワイヤーによる連結メカニズムによって連結されており、図２に示すように、例えば外筐体１１に対して手により図示矢印方向に示す力を加えると、支持脚１２Ａ、１２Ｂは図示矢印方向にそれぞれ変位して、これにより、外筐体１１（液晶プロジェクタ）の姿勢が所望のものに調整され、調整後に手を離せば、外筐体１１（液晶プロジェクタ）は調整された姿勢を保持する。
【００２０】
本実施形態では、３本の支持脚１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃは底面板１１ａに三角配置されており、これによって、外筐体１１（液晶プロジェクタ）は、前後方向の傾き度合いや、左右方向の傾き度合いや、前後方向と左右方向を複合した傾き度合いを、一挙動で自由に調整できるようになっている。したがって、傾いたスクリーンに対しても正対した姿勢で画像が投影可能となり、また、傾いていないスクリーンに対しても意図的に傾けた状態の画像が投影可能となり、さらに、傾きや凹凸のある載置面に液晶プロジェクタを置いても、液晶プロジェクタをスクリーンに正対させることが可能となる。なお、支持脚を４本以上設けても、本実施形態と同等の変位が可能であるが、本実施形態のように３本の支持脚を三角配置することで、載置面の平滑具合に左右されにくく、ユーザの思う方向への姿勢調整が簡単・容易に行え、片手で姿勢調整することも可能になる。
【００２１】
図３に示した本実施形態の支持装置は、図示の都合上、支持装置の構成要素の配置に主眼を置いた配置説明図となっており、実際の構成よりも簡素化して描いてある。図３において、１１ａ’は、前記した底面板１１ａに相当する部材であり、実際の製品の形状とは異なるものであるが、以下の説明では、１１ａ’を底面板と呼ぶ。この底面板１１ａ’には、３つの保持ブロック１１ａ’−１が固着されており、各保持ブロック１１ａ’−１に穿設された透穴に、支持脚１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃがそれぞれ挿通されて、各支持脚１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃは、底面板１１ａ’からの突出長さが可変調整できるようになっている。また、１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃは、各支持脚１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃの上端側に適宜の軸支手段により回転可能に保持された支持脚プーリ、１４…は、底面板１１ａ’に適宜の軸支手段により回転可能に保持された本体側プーリ、１５、１５は、底面板１１ａ’に適宜の軸支手段により回転可能に保持された方向転換用プーリ、１６はワイヤーである。その両端を底面板１１ａ’に適宜の手段で固定されたワイヤー１６は、支持脚プーリ１３Ａ、本体側プーリ１４、方向転換用プーリ１５、本体側プーリ１４、支持脚プーリ１３Ｃ、本体側プーリ１４、方向転換用プーリ１５、本体側プーリ１４、支持脚プーリ１３Ｂの順に巻き掛けられ、かつ、所定のテンションをもつように構成されている。このように、本実施形態では、先にも述べたように、各支持脚１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃは、底面板１１ａ（１１ａ’）に対して、プーリ＆ワイヤーによる連結メカニズムによって連結されており、各支持脚１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃはその突出量（突出長さ）が調整可能であると共に、各支持脚１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃは調整後の突出量（すなわち、被支持体である外筐体１１（液晶プロジェクタ）は調整後の姿勢）を維持する。
【００２２】
なお、図４の内部構成を示す図において、２１はランプ、２２は、ミラー等を含む光路系や、液晶素子２３やプリズム２４等をもつ画像生成系などからなる光路＆画像生成部、２５は投影レンズ、２６は光学系制御のためのバラスト基板、２７は冷却ファンである。ここで、図４の内部構成はほんの一例であり、液晶プロジェクタの内部構成は種々の変形が可能であることは言うまでもない。
【００２３】
次に、本発明の第２実施形態を、図５を用いて説明する。本実施形態は、スクリーンや薄型ディスプレイなどの据え置き型の薄型機器における支持装置としての適用例であり、図５は、本実施形態において、薄型機器を傾いた載置面に設置している様子を示す説明図である。
【００２４】
図５において、３１は薄型機器としての例えばスクリーン装置、３２Ａ、３２Ｂはスクリーン装置３１の底面部の両端に配置された支持脚である。この支持脚３２Ａ、３２Ｂも底面部からの突出長さを可変できるようになっている共に、両支持脚３２Ａ、３２Ｂは、スクリーン装置３１の底面部に対して、プーリ（支持脚プーリおよび本体側プーリ）＆ワイヤーによる連結メカニズムによって連結されている。したがって、図５に示すように、例えばスクリーン装置３１に対して図示矢印方向に示す力を加えると、支持脚３２Ａ、３２Ｂは図示矢印方向にそれぞれ変位して、これにより、スクリーン装置３１の姿勢が所望のものに調整され、調整後は、スクリーン装置３１はその姿勢を維持する。
【００２５】
次に、本発明の第３実施形態を、図６を用いて説明する。本実施形態は、スクリーンや薄型ディスプレイなどの壁掛け型の薄型機器における支持装置としての適用例であり、図６の（ａ）、（ｂ）は、本実施形態において、観者の位置に応じて壁掛け型の薄型機器の姿勢を変えている様子を示す説明図である。
【００２６】
図６において、４１は壁掛け型の薄型機器としての例えば液晶テレビ、４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃ、４２Ｄは液晶テレビ４１の背面の４隅に配置された支持脚である。この支持脚４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃ、４２Ｄは背面からの突出長さを可変できるようになっている共に、各支持脚４２Ａ〜４２Ｄは、液晶テレビ４１の背面に対して、プーリ（支持脚プーリおよび本体側プーリおよび方向転換用プーリ）＆ワイヤーによる連結メカニズムによって連結されており、さらに、各支持脚４２Ａ〜４２Ｄの先端は壁面に固定されている。
【００２７】
本実施形態では、例えば、観者が寝ころんで液晶テレビ４１を視聴する場合には、図６の（ａ）に示すように、液晶テレビ４１の上側を手前に引き出した姿勢をとらせると、この状態で安定する。また、観者が液晶テレビ４１を配置した壁面に対して斜め向きの姿勢で液晶テレビ４１を視聴する場合には、図６の（ｂ）に示すように、例えば液晶テレビ４１の左側を手前に引き出した姿勢をとらせると、この状態で安定する。
【００２８】
なお、上記した壁掛け型機器における支持装置の他に、図示していないが、吊り下げ型機器の支持装置への適用も考えられ、この場合には、吊り下げ型の機器の上面に支持脚を２つ以上配置し、各支持脚の先端を天井や梁などの構造部に固定するようにすればよい。
【００２９】
図７は、前述したように被支持体の前後方向の傾き度合いや左右方向の傾き度合いを、一挙動で自由に調整でき、かつ、調整後の姿勢を保持させるようにした、本発明の技術思想の適用例である。図７において、５１は被支持体の外筐体、５１ａは外筐体５１の底面板、５２Ａ、５２Ｂは、底面板５１ａに穿設された透穴に挿通され、底面板５１ａからの突出長さを調整可能とされた支持脚、５２Ａ−１、５２Ｂ−１は支持脚５２Ａ、５２Ｂに形成されたラック部、５３Ａは、外筐体５１に適宜の軸支手段により回転可能に保持され、支持脚５２Ａのラック部５２Ａ−１と噛み合ったピニオン部をもつと共にウォームギヤ部をもつギヤ体、５３Ｂは、外筐体５１に適宜の軸支手段により回転可能に保持され、支持脚５２Ｂのラック部５２Ｂ−１と噛み合ったピニオン部をもつと共にウォームギヤ部をもつギヤ体、５４は、外筐体５１に適宜の軸支手段により回転可能に保持され、ギヤ体５３Ａ、５３Ｂのウォームギヤ部と噛み合ったウォームネジである。支持脚５２Ａと支持脚５２Ｂとの間の歯車列は、一方の支持脚が上昇すると他方が降下するような回転関係で歯車結合されており、また、外筐体５１に対する手等による外力がなくなると、支持脚５２Ａ、５２Ｂは調整された位置を保持する。このような構成においても、被支持体の前後方向の傾き度合いや左右方向の傾き度合いを、一挙動で自由に調整でき、かつ、調整後の姿勢を維持させることができる。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、被支持体の姿勢を簡単・容易に調整することが可能となり、ユーザの使い勝手が大いに向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の支持装置の原理説明図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る液晶プロジェクタにおける支持装置において、液晶プロジェクタの姿勢を調整している様子を示す説明図である。
【図３】本発明の第１実施形態における支持装置のメカニズムの概要をモデル化して示す斜視説明図である。
【図４】本発明の第１実施形態の被支持体である液晶プロジェクタの内部構成の概要を示す上面から見た説明図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る据え置き型の薄型機器における支持装置の説明図である。
【図６】本発明の第３実施形態に係る壁掛け型の薄型機器における支持装置の説明図である。
【図７】本発明による歯車列を用いた支持装置の例を示す説明図である。
【図８】従来技術による液晶プロジェクタの姿勢調整の様子を示す説明図である。
【符号の説明】
１外筐体（ケーシング）の底面板
２支持脚
３支持脚プーリ
４本体側プーリ
５ワイヤー
６載置面
１１外筐体（ケーシング）
１１ａ、１１ａ’ 底面板
１１ａ’−１保持ブロック
１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ支持脚
１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ支持脚プーリ
１４本体側プーリ
１５方向転換用プーリ
１６ワイヤー
３１スクリーン装置
３２Ａ、３２Ｂ支持脚
４１壁掛け型の液晶テレビ
４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃ、４２Ｄ支持脚

Claims

被支持体の一面に穿設された透穴に挿通され、その突出長さが調整可能であるように配置された複数の支持脚と、この各支持脚に設けられた巻き掛け部と、前記支持脚と支持脚との間に位置するように前記被支持体に設けられた巻き掛け部と、前記支持脚の巻き掛け部と前記被支持体の巻き掛け部とに順次掛け渡されると共に、所定のテンションを付与された状態でその両端が前記被支持体に固定されたワイヤー類またはベルト類とを備え、
前記支持脚の巻き掛け部と前記被支持体の巻き掛け部と前記ワイヤー類またはベルト類とは、前記複数の支持脚の突出長さを調整する連結メカニズムを構成し、
前記連結メカニズムは、前記被支持体に加えられる押し下げ力に対応して前記複数の支持脚の突出長さを調整することを特徴とする支持装置。
請求項１記載において、
前記支持脚の巻き掛け部は、前記支持脚に回転可能に保持されたプーリであり、前記被支持体の巻き掛け部は、前記被支持体に回転可能に保持されたプーリであることを特徴とする支持装置。
請求項１または２記載において、
前記被支持体の外筐体は略直方体形状とされ、この外筐体の底面に３つの前記支持脚が三角配置されたことを特徴とする支持装置。
請求項３記載において、
前記被支持体は液晶プロジェクタまたは該液晶プロジェクターに付随した部品であることを特徴とする支持装置。
請求項１または２記載において、
前記被支持体はスクリーンや薄型ディスプレイなどの据え置き型の薄型機器とされ、この据え置き型の薄型機器の底面の両端に、前記支持脚をそれぞれ配置したことを特徴とする支持装置。
請求項１または２記載において、
前記被支持体はスクリーンや薄型ディスプレイなどの壁掛け型の薄型機器とされ、この壁掛け型の薄型機器の背面に前記支持脚を３つ以上配置し、各支持脚の先端を壁面に固定するようにしたことを特徴とする支持装置。