JP2004246162A - 自立式スクリーンの調整機構 - Google Patents
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Abstract
【課題】自立式スクリーンの展張時の傾きや皺を解消する機構を提供する。
【解決手段】上下のアームが屈伸可能に連結された1対の伸縮アームの上下端を上部連結部材とベース部材とに連結し、伸張付勢手段で垂直に伸縮する略菱形のパンタグラフに対し、スクリーンの枠体部をベース部材に上端支持バーを上部連結部材にそれぞれ取り付け、スクリーンが垂直に伸縮する構成とした自立式スクリーンであって、伸張付勢手段は、スプリングを介し一端をベース部材に係止した左右のワイヤーの他端を、ベース部材両端に設けた滑車を介し反転させ左右反対側の下アーム中間部に係止し、滑車は取付位置を左右に調整可能にする。ワイヤーは各2本とし下アームの前後を均等付勢する。上端連結部材に伸縮アームの伸張動を個別に規制する可調整ストッパを設ける。上端支持バーに上向きの反りを設ける。
【選択図】 図3
【解決手段】上下のアームが屈伸可能に連結された1対の伸縮アームの上下端を上部連結部材とベース部材とに連結し、伸張付勢手段で垂直に伸縮する略菱形のパンタグラフに対し、スクリーンの枠体部をベース部材に上端支持バーを上部連結部材にそれぞれ取り付け、スクリーンが垂直に伸縮する構成とした自立式スクリーンであって、伸張付勢手段は、スプリングを介し一端をベース部材に係止した左右のワイヤーの他端を、ベース部材両端に設けた滑車を介し反転させ左右反対側の下アーム中間部に係止し、滑車は取付位置を左右に調整可能にする。ワイヤーは各2本とし下アームの前後を均等付勢する。上端連結部材に伸縮アームの伸張動を個別に規制する可調整ストッパを設ける。上端支持バーに上向きの反りを設ける。
【選択図】 図3
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、映写用スクリーンの技術に係わり、更に詳しくは、手動昇降形自立式スクリーンにおいて、スクリーン面が傾いたり偏向したり皺が発生しないよう正確に展張させるために設けるスクリーンの調整機構の構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
ホームシアターなど家庭用ホームスクリーンなどの分野においては、先行技術として種々の形態が知られている。その一例として、中央部が回動可能にクロス連結された中間アームと、該中間アームの上下端にそれぞれ回動可能に連結した左右対向する各1対の上下アームと、前記下アーム基端部を回動可能に連結したベース部材と、前記上アーム先端部を回動可能に連結した上部連結部材とにより、垂直に伸縮する略菱形が上下2段に連なる形態のパンタグラフを構成するとともに該パンタグラフにはパンタグラフを伸張付勢し且つ高さを保持する手段を備える一方、巻取収納機構を備えたスクリーンの枠体部を前記ベース部材にまたスクリーンシートの上端支持バーを前記上端連結部材にそれぞれ水平に取り付け、スクリーンシートが前記パンタグラフとともに伸縮可能に構成した自立式スクリーンが知られている(例えば、特許文献1参照)。この従来の自立式スクリーンは、パンタグラフの構成部材の製作精誤差、組み立て誤差、伸張付勢手段の付勢力のアンバランス、或いは上部支持バーの撓み等々に起因して狂いが生じ、展張時に傾いたり、左右に捻れてスクリーン面が正確に正面に向かず偏向したり、或いはスクリーン面に皺が発生したりするといった問題がある。
【0003】
【特許文献1】
特開2000−131766号公報(第6頁、図1参照)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
前述の状況に鑑み本発明が解決しようとする課題は、展張時に傾いたり、左右に捻れてスクリーン面が正確に正面に向かず偏向したり、或いは上端支持バーの撓みに伴ってスクリーン面に皺が発生するなどといった現象が生じないような調整機構や機能を備え、正確且つ確実に展張可能な自立式スクリーンを提供する点にある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するため、本発明の自立式スクリーンは、屈伸可能に連結した上下アームからなる1対の伸縮アームを左右に対向させてその上下端を上部連結部材と下部ベース部材とに回動可能に連結して垂直に伸縮する略菱形のパンタグラフを構成し、該パンタグラフには伸張付勢手段を設ける一方、巻取収納機構を備えたスクリーンの枠体部を前記ベース部材にまた上端支持バーを前記上部連結部材にそれぞれ水平に取り付け、スクリーンシートが前記パンタグラフとともに伸縮可能に構成する。そして、前記伸張付勢手段は、付勢スプリングを介し一端を前記ベース部材に係止した左右のワイヤーを、前記ベース部材の両端に回転可能に取り付けた滑車にそれぞれ巻き掛けて内方に反転させ、その互いの他端を左右反対側の前記下アーム中間部にそれぞれ係止してパンタグラフを伸張付勢する構成となし、前記滑車は取付位置を左右に調整可能にする。
【0006】
前記において、パンタグラフの伸張付勢手段は、ベース部材両端の滑車を下段アームの前後に配置した各2個の滑車で構成するとともに、付勢スプリングを介して一端をベース部材に係止した左右のワイヤーは左右各2本で構成し、その各ワイヤーを前記各滑車にそれぞれ個別に巻き掛けてともに内方に反転させ、前記下アームの前後側面に沿う様に導いてその他端を左右反対側の前記下アーム中間部の前後にそれぞれ係止してパンタグラフを伸張付勢する構成としてもよい。
【0007】
一方、前記のような自立式スクリーンにおいて、パンタグラフの上アーム先端部を連結する上部連結部材には、パンタグラフが伸張した状態において前記上アームのそれぞれの先端部の側面に個別に当接してパンタグラフの伸張動を規制する可調整のストッパ機構を設けると都合がよい。或いは、前記上端支持バーを、左右両端部が上方に僅かに反る形に初期変形させ、且つスクリーンシートの水平端部が前記上端支持バーに対し上方に反った軸心に沿って接着または挟持され、スクリーンシートをほぼ最高レベルに展張した際に、上端支持バーに作用するスクリーンシートの重力と巻取収納機構の巻込み付勢力とが上端支持バーの初期変形をほぼ水平に矯正する関係に設定しておくと好都合である。
【0008】
【発明の実施の形態】
つぎに本発明の実施の形態を添付図面に基づき詳細に説明するが、本発明は添付図面に示された形態に限定されず特許請求の範囲に記載の要件を満たす実施形態のすべて含むものである。図1は、本発明に係る自立式スクリーンの実施例を示し、スクリーンを引き出した状態を背面から見た図である。図2には、このスクリーンの収納状態を拡大して示し、図3にはこのスクリーンを斜め上から見た斜視図を示している。図4は、図1のスクリーンの伸張付勢装置の滑車取付部を拡大した部分図で、(a)は水平断面、(b)は正面、(c)は支軸の斜視図をそれぞれ示している。図6は、図1のスクリーンのパンタグラフ上端連結部材の部分を拡大し図1と同方向から見た部分図で、(a)はストッパを上アーム外側に設けた実施例、(b)はストッパを上アーム内側に設けた実施例をそれぞれ示している。図7は、図1のスクリーンにおいて、スクリーンシート上端支持バーの両端を上方に反りを設けた場合の説明図で、(a)はスクリーンの展張途中の状態、(b)はスクリーンを最上端に展張完了した状態をそれぞれ示している。なお、図5は滑車取付部の別の実施例を示す。
【0009】
図において、自立式スクリーン1は、屈伸可能に互いの一端を連結した上下アーム21,22および31,32からなる1対の伸縮アーム20,30を連結部が互いに左右外方向に屈折するように対向させてその上下端を上部連結部材16とベース部材6とにそれぞれ回動可能に連結して垂直に伸縮する略菱形のパンタグラフ15を構成し、下アーム21,31とベース部材6との間にはパンタグラフ15の伸張付勢手段40を設ける一方、内部にスクリーンシート4の巻取収納機構を備えたスクリーン本体2を、ベース部材6の下部に接合したスクリーン収納ケース37で水平にその両端を支持し且つその上端支持バー5の中央部を上部連結部材16に水平に取り付け、スクリーンシート4がパンタグラフ15とともに伸縮してスクリーンシート4の展張時にはスクリーンシート4がパンタグラフ15で垂直に支持される構成にしている。
【0010】
そしてパンタグラフ15の伸張付勢手段40は、スプリング9,12を介し一端をベース部材6に係止した左右各2本のワイヤー10,10,13,13を、ベース部材6の両端に取り付けた左右それぞれ各2個の滑車8,8,11,11にそれぞれ巻き掛けて内方に反転させ、その互いの他端を左右反対側の下アーム21,31の中間部前後にそれぞれ係止し、これによって左右各2本のワイヤー10,10,13,13に作用するスプリング9,12の引っ張り付勢力でパンタグラフ15の下アーム21,31を互いに内方に引き寄せ、パンタグラフ15を伸張方向に付勢する構成としている。
【0011】
つぎに、上記構成からなる自立式スクリーン1の各部の構造を更に詳しく説明する。まず、スクリーン本体2は、一般に公知のスプリングロール式スクリーンであり、本体枠2a内に回転可能に支持されたスプリングロール3と、それに巻き取ったスクリーンシート4と、スクリーンシート4の末端を支持する上端支持バー5などで構成されている。スプリングロール3は、その内部に組み込まれたスプリング(図示しない)がこのロールをスクリーンシート4の巻き込み方向に付勢し、スクリーンシート4の引き出し力を弛めると自動的に巻き取る機能を備えている。なお、本体枠2aは、ベース部材6を保持する本体ケース37に対しスクリーン固定部材6a,6aを介し両端が保持固定され、スクリーンシート4の引き出しと巻取時には本体枠2aは回転せず内部のスプリングロール3のみが回転する構造となっている。
【0012】
つぎに、パンタグラフ15は、下面が水平で且つ中央に垂直のブラケット7を有するベース部材6と、ブラケット7に基端が回動可能に連結され且つ中間に屈伸部23a,33aを有する左右1対の伸縮アーム20,30と、伸縮アーム20,30の上端を回動可能に連結する上部連結部材16とにより構成される。更に詳しく説明すると、伸縮アーム20,30は、左右1対の下アーム21,31のそれぞれの上端に一体的に取り付けられた連結具21a,31aと、左右1対の上アーム22,32のそれぞれの下方端部22a,32aとを連結ピン23,33で連結し、互いに左右外方に屈伸する姿勢で配置される。そしてこの伸縮アーム20,30それぞれの下アーム21,31の下端部21b,31bはベース部材6の垂直のブラケット7に連結ピン24,34でそれぞれ回動可能に枢止するとともに、上アーム22,32の上端部22b,32bは上端連結部材16に連結ピン25,35でそれぞれ回動可能に連結し、垂直に伸縮する略菱形の自立式パンタグラフに構成している。
【0013】
このパンタグラフ15のベース部材6の左右両端は、スクリーン収納ケース37の底面に固定されている。そして、収納ケース37内の両端部にはスクリーン本体2の両端を固定部材6a,6aで固定支持している。またパンタグラフ15の上部連結部材16には、スクリーンシート4の上端支持バー5の中央部を支持させる。パンタグラフ伸張付勢手段40は、引き出されたスクリーンシート4の重力とスプリングロール3の巻込み付勢力とを合わせた下方の力に伸張付勢力がほぼバランスするように設定している。なお、ベース部材6および収納ケース37の各底面は、平坦な水平面をなしスクリーンシート4を上端まで引き出しスクリーンが起立した状態で転倒しないような十分な奥行きと安定性とを有している。
【0014】
つぎに、パンタグラフの伸張付勢手段40の詳細構造について説明する。パンタグラフ15の伸張付勢手段40は、ベース部材6両端に、下アーム21,31を前後に挟む形でそれぞれ2個の滑車8,11を配置し、スプリング係止部材14でベース部材6の中央部に係止された付勢スプリング9,12のそれぞれの他端に一端を係止した左右各2本のワイヤー10,10,13,13の各々をそれぞれ前後2個の滑車8,8および11,11にそれぞれ個別に巻き掛けて内方に反転させ、各下アーム21,31の前後側面に沿う様に導いてその他端を左右反対側の下アーム21,31中間部の前後にそれぞれ係止ピン26,36で係止して構成する。
【0015】
なお、自立式スクリーン1には、ベース部材6の下面左右両端に接合する底板を備えた収納ケース37を設けている。収納ケース37は、略直方体の箱体の上面に開閉蓋38を有する構造からなり、折りたたまれた状態のパンタグラフ15とスクリーン本体2との全体を収納できる大きさに形成されている。この収納ケースは、スクリーン本体2両端を固定部材6a,6aを介し支持固定するとともに、パンタグラフ15のベース部材6の固定手段(図示しない)を備えている。開閉蓋38には中央に開口39が貫通形成され、この開口39はスクリーンの上端支持バー5の上部中央に取り付けられたハンドル17の位置に一致している。一方、スクリーン本体2はスクリーンシート4の幅と高さにより製品が数種類必要となる一方、パンタグラフ15については数種類のスクリーンに共用が可能で、且つ収納時はほぼ同じ高さに折りたたむことが可能である。そのため収納ケース37のパンタグラフ15の図示しない固定手段の構造と寸法を共通化することにより、数種類のスクリーンに対し同一設計のパンタグラフが共用でき、パンタグラフの種類を少なくして量産によるコストダウンが図られる。
【0016】
以上の構成により、自立式スクリーン1は、収納ケース37の蓋38を開き、スクリーンの上端支持バー5の上部中央のハンドル17を手に持って上方に引き上げると、スクリーンシート4がスクリーン本体2から引き出され、パンタグラフ15が伸張し、引き上げる動作を停止すると、引き出されたスクリーンシート4および上端支持バー5の重力およびスクリーンの巻取付勢機構(図示しない)の付勢力の合計が伸張付勢手段40の伸張付勢力とほぼバランスしているので、その高さでスクリーンが垂直姿勢で保持される。また、収納時はハンドル39を下方に押し下げるとパンタグラフ15が収縮してスクリーンシート4が巻き取られる。そして、スクリーンをパンタグラフとともに収納ケース37内に収納し、開閉蓋38を閉じて開閉蓋38のロック機構(図示しない)をロックし、開口39からハンドル17を引き出して手に下げて運搬することが可能である。
【0017】
つぎにパンタグラフ15の伸張付勢手段40の滑車8,11を左右に位置調整可能に取り付ける構造とその調整方法について説明する。滑車8および11のそれぞれの支軸8a,11aは、それぞれ同じ構造で同じ取付構造を有している。図4に一方の(図1における右端の)滑車8,8とその支軸8a,8aのベース部材6への取付部の詳細構造を示す。滑車8をベース部材6に対し取り付ける支軸8aは、ベース部材6への取付部軸端が滑車8の中心から偏心する円形鍔部8b(図4(c)参照)となっており、支軸8aを回転して取り付けることで前記偏心の作用効果で滑車8の位置を個別に左右に調整可能にしている。
【0018】
更に詳しく説明すると、支軸8aは、滑車8の中心Aに形成した貫通孔にブッシュを介し回転可能に装着する滑車装着部と、その先端に滑車抜け止め用の割ピン装着孔とを有し、且つ支軸8aの後端には前記滑車装着部(つまり滑車8の中心A)から偏心量e偏心した点Bを中心とする円形鍔部8bが一体形成されている。そして円形鍔部8bには、その円周端縁近傍に沿って円周を等分割する位置に(図示の例では円周方向に90°毎に合計4個)ボルト穴が貫通形成されている。一方、ベース部材6のブラケット7の端部には、前記支軸8aの滑車装着部が挿通され且つその滑車装着部が偏心量eを半径とする円周上を変位可能な大径の円形孔とその円形孔の外側に支軸8aの前記円形鍔部のボルト穴と同じピッチ円でねじ孔を等間隔で多数(図示の例では45°間隔で8個)形成している。滑車8と支軸8aのベース部材6への組み付け時には、支軸8aをベース部材6端部の前記大径貫通孔に挿通し、その先端にブッシュを介し滑車8を装着して割ピンで抜け止めするとともに、支軸8aの円形鍔部のボルト穴の2箇所以上にボルトを装着してベース部材6の前記ねじ孔に固定する。そしてこの滑車8に前述のようにワイヤー10を巻き掛けてパンタグラフ15の伸張付勢手段40を構成する。
【0019】
パンタグラフ15の左右のワイヤー10,13それぞれの伸張付勢力のアンバランスに起因してスクリーンの上端支持バー5が傾いたりなどした場合、例えば滑車8の支軸8aの円形鍔部8bの取付ボルトを取り外し、円形鍔部8bをその中心Bを中心に左右いずれかの方向に回転させて再度取付ボルトで固定する。これにより滑車8の中心位置Aが円形鍔部8bの中心Bを中心とし偏心量eを半径とする円Cの円弧に沿って移動し、滑車中心Aが偏心量eの2倍のA1の位置までを移動範囲として左右に変位可能である。この位置調整は左右前後の滑車8,8,11,11の4個全てに対し個別に行うことが可能である。この調整により各ワイヤーの緊張力を個別に調整して付勢力の均衡をはかりスクリーンの傾きを調整することが可能となる。予めこのような初期調整しておくと、その後は常にスクリーンの上端支持バー5が水平になるようにスクリーンを展張することができる。
【0020】
上記の滑車取付構造にすると、パンタグラフ15の下アーム21,31に対し前後均等に付勢力を作用させ前後に偏った荷重を作用させないため、パンタグラフ15に捻れが発生しない最も優れた構成である。一方、パンタグラフ15を構成する各アームの剛性を高め、且つ下アーム21,31下端のベース部材6への枢止部が偏心荷重に対し十分耐え得るしっかりした構造にした場合、パンタグラフ15の付勢手段は、上記とは別に、滑車8,11をそれぞれ各1個とし且つ左右のワイヤー10,13もこれに合わせて各々1本で構成した簡略形にすることも可能である。後者の場合も前述と同様の方法でパンタグラフ伸張付勢手段の滑車8,11の位置を左右に調整し、左右の伸縮アーム20,30に作用する付勢力のバランス調整を行いスクリーンの傾きの修正を行うことができる。後者の場合は、アーム部材の強化と下端連結ピン24,34の嵌合部の精度向上が必要となる反面、滑車とワイヤーの数が前者の場合の半分で済み製造コストを抑えることができ、調整作業時間も半分で済むといった作用効果が得られる。
【0021】
なお、パンタグラフ15の伸張付勢手段40の滑車8,11を左右に位置調整可能に取り付ける構造については、上記とは別の方法でも実施可能で、その実施例を図5に示す。図5において、滑車8,8は、ベース部材6前後の垂直なブラケット7,7の側端部に支軸18でそれぞれ回転可能に取り付ける。各滑車8には、その中心から偏心した位置に支軸18が貫通可能な支軸装着孔18a、および支軸装着孔18aから距離e離れた位置に固定ネジ挿入孔19aとを貫通形成する一方、ブラケット7,7には、支軸18を装着固定可能な支軸取付孔18b,18bを貫通形成するとともに、各支軸取付孔18bを中心とし滑車18の支軸装着穴18aと固定ネジ挿入孔19aとの距離を半径とする円に沿って固定ネジ19が装着可能なネジ孔19bをほぼ等間隔で多数形成する。このネジ孔19bは、図示のように支軸取付穴18bの中心を通る水平線の下側180°の範囲に10個ほど形成する。そしてパンタグラフ15のベース部材6の前後ブラケット7,7間の両端に滑車8,8を支軸18で装着支持するとともに、固定ネジ19をネジ孔19bに装着してその先端部を滑車8の固定ネジ挿入孔19aに挿入し滑車8を固定する。上記構造は、滑車8,8および11,11全てに共通している。つぎに前述のようにワイヤー10,13を巻き掛けパンタグラフ15を組み立てる。
【0022】
上記のようにパンタグラフ15を組み立てた後で、左右の伸張付勢力にアンバランスがあるなどの原因でスクリーンが傾いた場合、4個の滑車8,8,11,11のうち適宜の滑車(例えば8)の固定ネジ19を取り外して滑車8を回転する。例えば図5の場合、滑車8を左回転させると滑車8の中心が右方へ移動する。その作用でワイヤー10が張力を増し、ワイヤー10に連結された伸縮アーム20の伸張付勢力が増加する。この要領で各滑車を左右いずれかの方向に位置調整し、各滑車8,8,11,11に巻き掛けたワイヤー10,10,13,13の張力がほぼ均等になるようにすると、パンタグラフ15の伸縮アーム20,30のそれぞれの付勢力を均等に設定して捻れと傾きをなくする。
【0023】
一方、上記の自立式スクリーンは、図6の(a)または(b)に示す様に、パンタグラフ15の伸縮アーム20,30それぞれの上アーム22,32の先端部を連結する上部連結部材16には、パンタグラフ15が伸張した状態において上アーム22,32のそれぞれの先端部22b,32b側面に個別に当接してパンタグラフ15の伸張動を規制する可調整のストッパ機構41または41aを設ける。
【0024】
図6(a)のストッパ機構41は、上アームの上端連結ピン25,35装着部よりも先端側に上端部22b,32bの延長部22c,32cを設けるとともに、上端連結部材16の左右側端にそれぞれ垂直壁を形成し、該垂直壁の上端連結ピン25,35装着部よりも上方位置にそれぞれ水平方向に貫通するねじ孔16a,16aを形成し、そのねじ孔16a,16aに六角穴付きボルトなどのネジ42,42をそれぞれ螺合させて構成している。このストッパ機構41は、パンタグラフ15が最上部近傍まで伸張してスクリーンシート4が展張された際に、ストッパ機構41のネジ42,42の先端がアーム上端部延長部22c,32cの外側面に当接してパンタグラフ15のそれよりも高い位置への伸張動を規制するように作用する。
【0025】
一方、図6(b)のストッパ機構41aは、上端連結部材16の上端連結ピン25,35装着部の内方に1対の互いに離隔する垂直壁を形成し、その垂直壁の上端連結ピン25,35装着部よりも下方側で上アーム上端部22b,32bよりも下方位置にそれぞれ水平方向に貫通するねじ孔16b,16bを形成し、そのねじ孔16b,16bに六角ボルトなどのネジ42a,42aをそれぞれ螺合させて構成している。このストッパ機構41aは、パンタグラフ15が最上部近傍まで伸張してスクリーンシート4が展張された際に、ストッパ機構41aのネジ42a,42aの先端がアーム上端部22b,32bの内側面に当接してパンタグラフ15のそれよりも高い位置への伸張を規制するように作用する。
【0026】
このストッパ機構41または41aは、ネジ42または42aのねじ孔16aまたは16bから突出する先端長さを個別に調整可能であり、その調整によりパンタグラフ15の伸張時における左右の伸縮アーム20,30それぞれの上限高さの調整が可能となる。即ち、パンタグラフ15の構成部材の製作誤差や組み立て誤差、または伸張付勢手段40の左右のバランスの乱れなどに起因して、スクリーンを展張した際に上端支持バー5が左右に傾いた場合、ネジ42または42aを個別に調整して上端支持バー5が水平になるように予め調整することができる。
【0027】
また、図7(a)に示すように、上記自立式スクリーン1は、上端支持バー5を左右両端部が上方に僅かに反る形に初期変形させて製作するとともに、スクリーンシート4の先端水平端部を上端支持バー5の前記の反りに沿わせて接着または挟持しておく。その結果、この上方に反った上端支持バーを上方にしてスクリーンシート4を無負荷状態で垂下させると、図7(a)に示すように、スクリーンシート4の中央部が弛みごく緩やかなU字状の皺42が発生する。
【0028】
一方、スクリーン本体2の内部のスクリーンロール3には、スクリーンシート4を巻き込み付勢する巻取収納機構(図示しない)が内蔵され、この付勢力がスクリーンシートを介し上端支持バー5に伝達されるとともに、引き出されたスクリーンシート4と上端支持バー5の自重が上端支持バー5に作用する。スクリーンシート4を図7(b)に示す様にほぼ最高レベルに展張した際には巻取収納機構の付勢力とスクリーンシート4の自重が最高に達し、上端支持バー5には強い力が下方に作用する。この作用力は、上端支持バー5の中央部を押し上げるパンタグラフ15の伸張付勢力と対抗し、上端支持バー5の上方に反る初期変形を水平方向に矯正する作用をする。
【0029】
従って、図7(b)に示す状態即ち、スクリーンシート4をほぼ最高レベルに展張した状態において、巻取収納機構の付勢力とスクリーンシート4の自重と上端支持バー5の自重の合計が上端支持バー5の中央部を押し上げるパンタグラフ15の伸張付勢力と対抗し、その双方の力で上端支持バー5の上方に反る初期変形がほぼ水平方向に矯正されるような関係に設定しておく。この関係を実現するには、上端支持バー5の素材としてやや可撓性を有する材料、例えばプラスチックなどの合成樹脂、バネ鋼、或いは木質系素材など適宜の材料を選択し、パンタグラフ15の伸張付勢力程度の比較的小さな力で撓んで上端支持バー5の初期変形がほぼ水平に矯正される様な適宜の形状と寸法に成形する。この場合、実際のスクリーンを試作し、材質と形状と寸法の異なる上端支持バーを数種類準備し、これを順次付け替えてスクリーンシート4を展張するテストを行うことでも上端支持バーの最適な材質と形状と寸法および反りの大きさとの関係を容易に見いだすことができる。
【0030】
なお、上端支持バー5の初期の反りの形状としては、中央付近から左右を互いにほぼ真っ直ぐに若干上方に曲折させてもよいし、緩やかな曲線で上方に反らせてもよいし、或いは厳密には、実際に用いる上端支持バー5の中央を水平に支持して全長に亘って実際とほぼ同じ条件で荷重を作用させた際の撓み形状を求め、その撓みにほぼ等しい曲線で上方に反る反りを形成してもよい。これにより、スクリーンシート4を展張すると、上端支持バー5の撓みによってスクリーン面に形成した初期の皺42(図7(a)参照)が矯正され、スクリーンを弛みや皺の殆どない状態に展張させることができる。
【0031】
【発明の効果】
請求項1に係る発明の自立式スクリーンは、スクリーンを垂直に伸縮する略菱形のパンタグラフの伸張付勢手段として、付勢スプリングを介し一端を前記ベース部材に係止した左右のワイヤーを、前記ベース部材の両端に取り付けた滑車にそれぞれ巻き掛けて内方に反転させ、その互いの他端を左右反対側の前記下アーム中間部にそれぞれ係止してパンタグラフを伸張付勢する構成となすとともに、前記滑車の取付位置を左右に調整可能にしたので、構成部材の僅かな製作誤差や組立誤差、またはパンタグラフの左右の下アームを互いに内方に引き寄せパンタグラフを伸張付勢する付勢力のアンバランスなどに起因してスクリーンに傾きが生じた場合、前記伸張付勢装置の滑車の取付位置を左右に調整することにより左右のワイヤーに作用する付勢力を個別に調整し、これによって上端支持バーが水平になるようにしてスクリーンの傾きを補正することができるといった作用効果がある。
【0032】
請求項2に係る発明の自立式スクリーンは、スクリーンを垂直に伸縮する略菱形のパンタグラフの伸張付勢手段として前記請求項1の基本形態を採用するとともに、ベース部材両端の滑車を下段アームの前後に配置した各2個の滑車で構成し、付勢スプリングを介し一端をベース部材に係止する左右のワイヤーは左右各2本で構成し、その各ワイヤーを前記各滑車にそれぞれ個別に巻き掛けて内方に反転させ、前記下アームの前後側面に沿う様に導いてその他端を左右反対側の前記下アーム中間部の前後にそれぞれ係止してパンタグラフを伸張付勢する構成となすとともに、前記滑車の取り付け位置を左右に調整可能に構成した。即ち、このパンタグラフの伸張付勢機構は、下アームの前後両側にそれぞれ伸張付勢力を均等に作用させ、且つ下アーム前後の各ワイヤーはそれぞれ個別に滑車の取付位置を左右調整することで付勢力を個別調整可能である。つまり、この伸張付勢機構は、前記請求項1と同様の作用効果に加え、更に、下アームに作用する付勢力の前後バランスを調整しパンタグラフの前後の捻れ補正が可能となるといった作用効果も得られる。また、このようにベース部材左右の滑車をアームの前後に配置した構成にすることにより、スクリーンを収納する際に前後滑車間に互いの干渉を避けてアームを折りたたんでアームをより下方側に収納することが可能となり、より一層コンパクトで持ち運び容易な形態となるといった作用効果も得られる。
【0033】
請求項3に係る発明の自立式スクリーンは、前述のような垂直に伸縮する略菱形のパンタグラフをスクリーンの展張手段となす自立式スクリーンであって、前記パンタグラフの上アーム先端部を連結する上部連結部材に、パンタグラフが伸張した状態において上アームのそれぞれの先端部の側面に個別に当接してパンタグラフの伸張動を規制する可調整のストッパを設けた構成にすることにより、パンタグラフの左右アームの高さを個別に調整することができる。即ち、前記ストッパを個別に調整することで、パンタグラフの左右アームに作用する伸張付勢力のアンバランスに起因する上端支持バーの左右傾斜を補正し、スクリーンを正しく展張させることが可能となるといった作用効果が得られる。
【0034】
請求項4に係る発明の自立式スクリーンは、前述のような垂直に伸縮する略菱形のパンタグラフをスクリーンの展張手段となす自立式スクリーンであって、スクリーンの上端支持バーを、左右両端部が上方に僅かに反る形に初期変形させ、且つスクリーンシートの水平端部を前記上端支持バーに対し上方に反った軸心に沿って接着または挟持させた構成からなり、スクリーンをほぼ最高レベルに展張した時にスクリーンシートの重力と巻取収納機構の巻込み付勢力とが上端支持バーの前記初期変形をほぼ水平に矯正するような関係に設定している。これによって、スクリーン展張時にスクリーン面中央の初期皺が矯正され、スクリーンは垂直平面に展張される。初期変形のない真っ直ぐな上端支持バーにスクリーンの水平端部をその軸心に沿って接着または挟持させた従来のスクリーンは、スクリーンを展張際に上端支持バーの両端が下方に撓み、スクリーン面の中央に皺が発生する。これに対し本発明に係るスクリーンは、フリーな状態ではスクリーンの中央部に弛みを初期形成しておき、これを展張した際に上端支持バーの中央を押し上げ、上端支持バーに作用するスクリーンの重力と巻取収納機構の巻込み付勢力で両端を下方に撓ませて水平に矯正させ、この作用でスクリーン中央部に初期形成された弛みを消しスクリーンを皺のない垂直平面に展張する作用効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る自立式スクリーンの実施例を示し、スクリーンを引き出した状態を背面から見た図である。
【図2】図1のスクリーンを収納した状態を拡大して示す図である。
【図3】図1のスクリーンを斜め上から見た斜視図である。
【図4】図1のスクリーンの伸張付勢装置の滑車取付部を拡大した部分図で、(a)は水平断面、(b)は正面、(c)は支軸の斜視図をそれぞれ示している。
【図5】滑車取付部の別の実施例を示す図である。
【図6】図1のスクリーンのパンタグラフ上端連結部材の部分を拡大し図1と同方向から見た部分図で、(a)はストッパを上アーム外側に設けた実施例、(b)はストッパを上アーム内側に設けた実施例をそれぞれ示している。
【図7】図1のスクリーンにおいて、スクリーンシート上端支持バーの両端を上方に反りを設けた場合の説明図で、(a)はスクリーンの展張途中の状態、(b)はスクリーンを最上端に展張完了した状態をそれぞれ示している。
【符号の説明】
1 自立式スクリーン
2 スクリーン本体
2a 本体枠
3 スプリングロール
4 スクリーンシート
5 上端支持バー
6 ベース部材
6a スクリーン固定部材
7 ブラケット
8,11 滑車
8a,11a 支軸
8b 円形鍔部
9,12 スプリング
10,13 ワイヤー
14 スプリング係止部材
15 パンタグラフ
16 上端連結部材
16a,16b ねじ孔
17 ハンドル
18 支軸
18a 支軸装着孔
18b 支軸取付穴
19 固定ネジ
19a 固定ネジ装着孔
19b ネジ孔
20,30 伸縮アーム
21,31 下アーム
21a,31a 連結具
21b,31b 下端部
22,32 上アーム
22a,32a 端部
22b,32b 上端部
22c,32c 延長部
23,33 中間連結ピン
23a,33a 屈伸部
24,34 下端連結ピン
25,35 上端連結ピン
26,36 ワイヤー係止ピン
37 収納ケース
38 開閉蓋
39 開口
40 伸張付勢手段
41,41a ストッパ機構
42,42a ネジ
43 皺
【発明の属する技術分野】
本発明は、映写用スクリーンの技術に係わり、更に詳しくは、手動昇降形自立式スクリーンにおいて、スクリーン面が傾いたり偏向したり皺が発生しないよう正確に展張させるために設けるスクリーンの調整機構の構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
ホームシアターなど家庭用ホームスクリーンなどの分野においては、先行技術として種々の形態が知られている。その一例として、中央部が回動可能にクロス連結された中間アームと、該中間アームの上下端にそれぞれ回動可能に連結した左右対向する各1対の上下アームと、前記下アーム基端部を回動可能に連結したベース部材と、前記上アーム先端部を回動可能に連結した上部連結部材とにより、垂直に伸縮する略菱形が上下2段に連なる形態のパンタグラフを構成するとともに該パンタグラフにはパンタグラフを伸張付勢し且つ高さを保持する手段を備える一方、巻取収納機構を備えたスクリーンの枠体部を前記ベース部材にまたスクリーンシートの上端支持バーを前記上端連結部材にそれぞれ水平に取り付け、スクリーンシートが前記パンタグラフとともに伸縮可能に構成した自立式スクリーンが知られている(例えば、特許文献1参照)。この従来の自立式スクリーンは、パンタグラフの構成部材の製作精誤差、組み立て誤差、伸張付勢手段の付勢力のアンバランス、或いは上部支持バーの撓み等々に起因して狂いが生じ、展張時に傾いたり、左右に捻れてスクリーン面が正確に正面に向かず偏向したり、或いはスクリーン面に皺が発生したりするといった問題がある。
【0003】
【特許文献1】
特開2000−131766号公報(第6頁、図1参照)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
前述の状況に鑑み本発明が解決しようとする課題は、展張時に傾いたり、左右に捻れてスクリーン面が正確に正面に向かず偏向したり、或いは上端支持バーの撓みに伴ってスクリーン面に皺が発生するなどといった現象が生じないような調整機構や機能を備え、正確且つ確実に展張可能な自立式スクリーンを提供する点にある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するため、本発明の自立式スクリーンは、屈伸可能に連結した上下アームからなる1対の伸縮アームを左右に対向させてその上下端を上部連結部材と下部ベース部材とに回動可能に連結して垂直に伸縮する略菱形のパンタグラフを構成し、該パンタグラフには伸張付勢手段を設ける一方、巻取収納機構を備えたスクリーンの枠体部を前記ベース部材にまた上端支持バーを前記上部連結部材にそれぞれ水平に取り付け、スクリーンシートが前記パンタグラフとともに伸縮可能に構成する。そして、前記伸張付勢手段は、付勢スプリングを介し一端を前記ベース部材に係止した左右のワイヤーを、前記ベース部材の両端に回転可能に取り付けた滑車にそれぞれ巻き掛けて内方に反転させ、その互いの他端を左右反対側の前記下アーム中間部にそれぞれ係止してパンタグラフを伸張付勢する構成となし、前記滑車は取付位置を左右に調整可能にする。
【0006】
前記において、パンタグラフの伸張付勢手段は、ベース部材両端の滑車を下段アームの前後に配置した各2個の滑車で構成するとともに、付勢スプリングを介して一端をベース部材に係止した左右のワイヤーは左右各2本で構成し、その各ワイヤーを前記各滑車にそれぞれ個別に巻き掛けてともに内方に反転させ、前記下アームの前後側面に沿う様に導いてその他端を左右反対側の前記下アーム中間部の前後にそれぞれ係止してパンタグラフを伸張付勢する構成としてもよい。
【0007】
一方、前記のような自立式スクリーンにおいて、パンタグラフの上アーム先端部を連結する上部連結部材には、パンタグラフが伸張した状態において前記上アームのそれぞれの先端部の側面に個別に当接してパンタグラフの伸張動を規制する可調整のストッパ機構を設けると都合がよい。或いは、前記上端支持バーを、左右両端部が上方に僅かに反る形に初期変形させ、且つスクリーンシートの水平端部が前記上端支持バーに対し上方に反った軸心に沿って接着または挟持され、スクリーンシートをほぼ最高レベルに展張した際に、上端支持バーに作用するスクリーンシートの重力と巻取収納機構の巻込み付勢力とが上端支持バーの初期変形をほぼ水平に矯正する関係に設定しておくと好都合である。
【0008】
【発明の実施の形態】
つぎに本発明の実施の形態を添付図面に基づき詳細に説明するが、本発明は添付図面に示された形態に限定されず特許請求の範囲に記載の要件を満たす実施形態のすべて含むものである。図1は、本発明に係る自立式スクリーンの実施例を示し、スクリーンを引き出した状態を背面から見た図である。図2には、このスクリーンの収納状態を拡大して示し、図3にはこのスクリーンを斜め上から見た斜視図を示している。図4は、図1のスクリーンの伸張付勢装置の滑車取付部を拡大した部分図で、(a)は水平断面、(b)は正面、(c)は支軸の斜視図をそれぞれ示している。図6は、図1のスクリーンのパンタグラフ上端連結部材の部分を拡大し図1と同方向から見た部分図で、(a)はストッパを上アーム外側に設けた実施例、(b)はストッパを上アーム内側に設けた実施例をそれぞれ示している。図7は、図1のスクリーンにおいて、スクリーンシート上端支持バーの両端を上方に反りを設けた場合の説明図で、(a)はスクリーンの展張途中の状態、(b)はスクリーンを最上端に展張完了した状態をそれぞれ示している。なお、図5は滑車取付部の別の実施例を示す。
【0009】
図において、自立式スクリーン1は、屈伸可能に互いの一端を連結した上下アーム21,22および31,32からなる1対の伸縮アーム20,30を連結部が互いに左右外方向に屈折するように対向させてその上下端を上部連結部材16とベース部材6とにそれぞれ回動可能に連結して垂直に伸縮する略菱形のパンタグラフ15を構成し、下アーム21,31とベース部材6との間にはパンタグラフ15の伸張付勢手段40を設ける一方、内部にスクリーンシート4の巻取収納機構を備えたスクリーン本体2を、ベース部材6の下部に接合したスクリーン収納ケース37で水平にその両端を支持し且つその上端支持バー5の中央部を上部連結部材16に水平に取り付け、スクリーンシート4がパンタグラフ15とともに伸縮してスクリーンシート4の展張時にはスクリーンシート4がパンタグラフ15で垂直に支持される構成にしている。
【0010】
そしてパンタグラフ15の伸張付勢手段40は、スプリング9,12を介し一端をベース部材6に係止した左右各2本のワイヤー10,10,13,13を、ベース部材6の両端に取り付けた左右それぞれ各2個の滑車8,8,11,11にそれぞれ巻き掛けて内方に反転させ、その互いの他端を左右反対側の下アーム21,31の中間部前後にそれぞれ係止し、これによって左右各2本のワイヤー10,10,13,13に作用するスプリング9,12の引っ張り付勢力でパンタグラフ15の下アーム21,31を互いに内方に引き寄せ、パンタグラフ15を伸張方向に付勢する構成としている。
【0011】
つぎに、上記構成からなる自立式スクリーン1の各部の構造を更に詳しく説明する。まず、スクリーン本体2は、一般に公知のスプリングロール式スクリーンであり、本体枠2a内に回転可能に支持されたスプリングロール3と、それに巻き取ったスクリーンシート4と、スクリーンシート4の末端を支持する上端支持バー5などで構成されている。スプリングロール3は、その内部に組み込まれたスプリング(図示しない)がこのロールをスクリーンシート4の巻き込み方向に付勢し、スクリーンシート4の引き出し力を弛めると自動的に巻き取る機能を備えている。なお、本体枠2aは、ベース部材6を保持する本体ケース37に対しスクリーン固定部材6a,6aを介し両端が保持固定され、スクリーンシート4の引き出しと巻取時には本体枠2aは回転せず内部のスプリングロール3のみが回転する構造となっている。
【0012】
つぎに、パンタグラフ15は、下面が水平で且つ中央に垂直のブラケット7を有するベース部材6と、ブラケット7に基端が回動可能に連結され且つ中間に屈伸部23a,33aを有する左右1対の伸縮アーム20,30と、伸縮アーム20,30の上端を回動可能に連結する上部連結部材16とにより構成される。更に詳しく説明すると、伸縮アーム20,30は、左右1対の下アーム21,31のそれぞれの上端に一体的に取り付けられた連結具21a,31aと、左右1対の上アーム22,32のそれぞれの下方端部22a,32aとを連結ピン23,33で連結し、互いに左右外方に屈伸する姿勢で配置される。そしてこの伸縮アーム20,30それぞれの下アーム21,31の下端部21b,31bはベース部材6の垂直のブラケット7に連結ピン24,34でそれぞれ回動可能に枢止するとともに、上アーム22,32の上端部22b,32bは上端連結部材16に連結ピン25,35でそれぞれ回動可能に連結し、垂直に伸縮する略菱形の自立式パンタグラフに構成している。
【0013】
このパンタグラフ15のベース部材6の左右両端は、スクリーン収納ケース37の底面に固定されている。そして、収納ケース37内の両端部にはスクリーン本体2の両端を固定部材6a,6aで固定支持している。またパンタグラフ15の上部連結部材16には、スクリーンシート4の上端支持バー5の中央部を支持させる。パンタグラフ伸張付勢手段40は、引き出されたスクリーンシート4の重力とスプリングロール3の巻込み付勢力とを合わせた下方の力に伸張付勢力がほぼバランスするように設定している。なお、ベース部材6および収納ケース37の各底面は、平坦な水平面をなしスクリーンシート4を上端まで引き出しスクリーンが起立した状態で転倒しないような十分な奥行きと安定性とを有している。
【0014】
つぎに、パンタグラフの伸張付勢手段40の詳細構造について説明する。パンタグラフ15の伸張付勢手段40は、ベース部材6両端に、下アーム21,31を前後に挟む形でそれぞれ2個の滑車8,11を配置し、スプリング係止部材14でベース部材6の中央部に係止された付勢スプリング9,12のそれぞれの他端に一端を係止した左右各2本のワイヤー10,10,13,13の各々をそれぞれ前後2個の滑車8,8および11,11にそれぞれ個別に巻き掛けて内方に反転させ、各下アーム21,31の前後側面に沿う様に導いてその他端を左右反対側の下アーム21,31中間部の前後にそれぞれ係止ピン26,36で係止して構成する。
【0015】
なお、自立式スクリーン1には、ベース部材6の下面左右両端に接合する底板を備えた収納ケース37を設けている。収納ケース37は、略直方体の箱体の上面に開閉蓋38を有する構造からなり、折りたたまれた状態のパンタグラフ15とスクリーン本体2との全体を収納できる大きさに形成されている。この収納ケースは、スクリーン本体2両端を固定部材6a,6aを介し支持固定するとともに、パンタグラフ15のベース部材6の固定手段(図示しない)を備えている。開閉蓋38には中央に開口39が貫通形成され、この開口39はスクリーンの上端支持バー5の上部中央に取り付けられたハンドル17の位置に一致している。一方、スクリーン本体2はスクリーンシート4の幅と高さにより製品が数種類必要となる一方、パンタグラフ15については数種類のスクリーンに共用が可能で、且つ収納時はほぼ同じ高さに折りたたむことが可能である。そのため収納ケース37のパンタグラフ15の図示しない固定手段の構造と寸法を共通化することにより、数種類のスクリーンに対し同一設計のパンタグラフが共用でき、パンタグラフの種類を少なくして量産によるコストダウンが図られる。
【0016】
以上の構成により、自立式スクリーン1は、収納ケース37の蓋38を開き、スクリーンの上端支持バー5の上部中央のハンドル17を手に持って上方に引き上げると、スクリーンシート4がスクリーン本体2から引き出され、パンタグラフ15が伸張し、引き上げる動作を停止すると、引き出されたスクリーンシート4および上端支持バー5の重力およびスクリーンの巻取付勢機構(図示しない)の付勢力の合計が伸張付勢手段40の伸張付勢力とほぼバランスしているので、その高さでスクリーンが垂直姿勢で保持される。また、収納時はハンドル39を下方に押し下げるとパンタグラフ15が収縮してスクリーンシート4が巻き取られる。そして、スクリーンをパンタグラフとともに収納ケース37内に収納し、開閉蓋38を閉じて開閉蓋38のロック機構(図示しない)をロックし、開口39からハンドル17を引き出して手に下げて運搬することが可能である。
【0017】
つぎにパンタグラフ15の伸張付勢手段40の滑車8,11を左右に位置調整可能に取り付ける構造とその調整方法について説明する。滑車8および11のそれぞれの支軸8a,11aは、それぞれ同じ構造で同じ取付構造を有している。図4に一方の(図1における右端の)滑車8,8とその支軸8a,8aのベース部材6への取付部の詳細構造を示す。滑車8をベース部材6に対し取り付ける支軸8aは、ベース部材6への取付部軸端が滑車8の中心から偏心する円形鍔部8b(図4(c)参照)となっており、支軸8aを回転して取り付けることで前記偏心の作用効果で滑車8の位置を個別に左右に調整可能にしている。
【0018】
更に詳しく説明すると、支軸8aは、滑車8の中心Aに形成した貫通孔にブッシュを介し回転可能に装着する滑車装着部と、その先端に滑車抜け止め用の割ピン装着孔とを有し、且つ支軸8aの後端には前記滑車装着部(つまり滑車8の中心A)から偏心量e偏心した点Bを中心とする円形鍔部8bが一体形成されている。そして円形鍔部8bには、その円周端縁近傍に沿って円周を等分割する位置に(図示の例では円周方向に90°毎に合計4個)ボルト穴が貫通形成されている。一方、ベース部材6のブラケット7の端部には、前記支軸8aの滑車装着部が挿通され且つその滑車装着部が偏心量eを半径とする円周上を変位可能な大径の円形孔とその円形孔の外側に支軸8aの前記円形鍔部のボルト穴と同じピッチ円でねじ孔を等間隔で多数(図示の例では45°間隔で8個)形成している。滑車8と支軸8aのベース部材6への組み付け時には、支軸8aをベース部材6端部の前記大径貫通孔に挿通し、その先端にブッシュを介し滑車8を装着して割ピンで抜け止めするとともに、支軸8aの円形鍔部のボルト穴の2箇所以上にボルトを装着してベース部材6の前記ねじ孔に固定する。そしてこの滑車8に前述のようにワイヤー10を巻き掛けてパンタグラフ15の伸張付勢手段40を構成する。
【0019】
パンタグラフ15の左右のワイヤー10,13それぞれの伸張付勢力のアンバランスに起因してスクリーンの上端支持バー5が傾いたりなどした場合、例えば滑車8の支軸8aの円形鍔部8bの取付ボルトを取り外し、円形鍔部8bをその中心Bを中心に左右いずれかの方向に回転させて再度取付ボルトで固定する。これにより滑車8の中心位置Aが円形鍔部8bの中心Bを中心とし偏心量eを半径とする円Cの円弧に沿って移動し、滑車中心Aが偏心量eの2倍のA1の位置までを移動範囲として左右に変位可能である。この位置調整は左右前後の滑車8,8,11,11の4個全てに対し個別に行うことが可能である。この調整により各ワイヤーの緊張力を個別に調整して付勢力の均衡をはかりスクリーンの傾きを調整することが可能となる。予めこのような初期調整しておくと、その後は常にスクリーンの上端支持バー5が水平になるようにスクリーンを展張することができる。
【0020】
上記の滑車取付構造にすると、パンタグラフ15の下アーム21,31に対し前後均等に付勢力を作用させ前後に偏った荷重を作用させないため、パンタグラフ15に捻れが発生しない最も優れた構成である。一方、パンタグラフ15を構成する各アームの剛性を高め、且つ下アーム21,31下端のベース部材6への枢止部が偏心荷重に対し十分耐え得るしっかりした構造にした場合、パンタグラフ15の付勢手段は、上記とは別に、滑車8,11をそれぞれ各1個とし且つ左右のワイヤー10,13もこれに合わせて各々1本で構成した簡略形にすることも可能である。後者の場合も前述と同様の方法でパンタグラフ伸張付勢手段の滑車8,11の位置を左右に調整し、左右の伸縮アーム20,30に作用する付勢力のバランス調整を行いスクリーンの傾きの修正を行うことができる。後者の場合は、アーム部材の強化と下端連結ピン24,34の嵌合部の精度向上が必要となる反面、滑車とワイヤーの数が前者の場合の半分で済み製造コストを抑えることができ、調整作業時間も半分で済むといった作用効果が得られる。
【0021】
なお、パンタグラフ15の伸張付勢手段40の滑車8,11を左右に位置調整可能に取り付ける構造については、上記とは別の方法でも実施可能で、その実施例を図5に示す。図5において、滑車8,8は、ベース部材6前後の垂直なブラケット7,7の側端部に支軸18でそれぞれ回転可能に取り付ける。各滑車8には、その中心から偏心した位置に支軸18が貫通可能な支軸装着孔18a、および支軸装着孔18aから距離e離れた位置に固定ネジ挿入孔19aとを貫通形成する一方、ブラケット7,7には、支軸18を装着固定可能な支軸取付孔18b,18bを貫通形成するとともに、各支軸取付孔18bを中心とし滑車18の支軸装着穴18aと固定ネジ挿入孔19aとの距離を半径とする円に沿って固定ネジ19が装着可能なネジ孔19bをほぼ等間隔で多数形成する。このネジ孔19bは、図示のように支軸取付穴18bの中心を通る水平線の下側180°の範囲に10個ほど形成する。そしてパンタグラフ15のベース部材6の前後ブラケット7,7間の両端に滑車8,8を支軸18で装着支持するとともに、固定ネジ19をネジ孔19bに装着してその先端部を滑車8の固定ネジ挿入孔19aに挿入し滑車8を固定する。上記構造は、滑車8,8および11,11全てに共通している。つぎに前述のようにワイヤー10,13を巻き掛けパンタグラフ15を組み立てる。
【0022】
上記のようにパンタグラフ15を組み立てた後で、左右の伸張付勢力にアンバランスがあるなどの原因でスクリーンが傾いた場合、4個の滑車8,8,11,11のうち適宜の滑車(例えば8)の固定ネジ19を取り外して滑車8を回転する。例えば図5の場合、滑車8を左回転させると滑車8の中心が右方へ移動する。その作用でワイヤー10が張力を増し、ワイヤー10に連結された伸縮アーム20の伸張付勢力が増加する。この要領で各滑車を左右いずれかの方向に位置調整し、各滑車8,8,11,11に巻き掛けたワイヤー10,10,13,13の張力がほぼ均等になるようにすると、パンタグラフ15の伸縮アーム20,30のそれぞれの付勢力を均等に設定して捻れと傾きをなくする。
【0023】
一方、上記の自立式スクリーンは、図6の(a)または(b)に示す様に、パンタグラフ15の伸縮アーム20,30それぞれの上アーム22,32の先端部を連結する上部連結部材16には、パンタグラフ15が伸張した状態において上アーム22,32のそれぞれの先端部22b,32b側面に個別に当接してパンタグラフ15の伸張動を規制する可調整のストッパ機構41または41aを設ける。
【0024】
図6(a)のストッパ機構41は、上アームの上端連結ピン25,35装着部よりも先端側に上端部22b,32bの延長部22c,32cを設けるとともに、上端連結部材16の左右側端にそれぞれ垂直壁を形成し、該垂直壁の上端連結ピン25,35装着部よりも上方位置にそれぞれ水平方向に貫通するねじ孔16a,16aを形成し、そのねじ孔16a,16aに六角穴付きボルトなどのネジ42,42をそれぞれ螺合させて構成している。このストッパ機構41は、パンタグラフ15が最上部近傍まで伸張してスクリーンシート4が展張された際に、ストッパ機構41のネジ42,42の先端がアーム上端部延長部22c,32cの外側面に当接してパンタグラフ15のそれよりも高い位置への伸張動を規制するように作用する。
【0025】
一方、図6(b)のストッパ機構41aは、上端連結部材16の上端連結ピン25,35装着部の内方に1対の互いに離隔する垂直壁を形成し、その垂直壁の上端連結ピン25,35装着部よりも下方側で上アーム上端部22b,32bよりも下方位置にそれぞれ水平方向に貫通するねじ孔16b,16bを形成し、そのねじ孔16b,16bに六角ボルトなどのネジ42a,42aをそれぞれ螺合させて構成している。このストッパ機構41aは、パンタグラフ15が最上部近傍まで伸張してスクリーンシート4が展張された際に、ストッパ機構41aのネジ42a,42aの先端がアーム上端部22b,32bの内側面に当接してパンタグラフ15のそれよりも高い位置への伸張を規制するように作用する。
【0026】
このストッパ機構41または41aは、ネジ42または42aのねじ孔16aまたは16bから突出する先端長さを個別に調整可能であり、その調整によりパンタグラフ15の伸張時における左右の伸縮アーム20,30それぞれの上限高さの調整が可能となる。即ち、パンタグラフ15の構成部材の製作誤差や組み立て誤差、または伸張付勢手段40の左右のバランスの乱れなどに起因して、スクリーンを展張した際に上端支持バー5が左右に傾いた場合、ネジ42または42aを個別に調整して上端支持バー5が水平になるように予め調整することができる。
【0027】
また、図7(a)に示すように、上記自立式スクリーン1は、上端支持バー5を左右両端部が上方に僅かに反る形に初期変形させて製作するとともに、スクリーンシート4の先端水平端部を上端支持バー5の前記の反りに沿わせて接着または挟持しておく。その結果、この上方に反った上端支持バーを上方にしてスクリーンシート4を無負荷状態で垂下させると、図7(a)に示すように、スクリーンシート4の中央部が弛みごく緩やかなU字状の皺42が発生する。
【0028】
一方、スクリーン本体2の内部のスクリーンロール3には、スクリーンシート4を巻き込み付勢する巻取収納機構(図示しない)が内蔵され、この付勢力がスクリーンシートを介し上端支持バー5に伝達されるとともに、引き出されたスクリーンシート4と上端支持バー5の自重が上端支持バー5に作用する。スクリーンシート4を図7(b)に示す様にほぼ最高レベルに展張した際には巻取収納機構の付勢力とスクリーンシート4の自重が最高に達し、上端支持バー5には強い力が下方に作用する。この作用力は、上端支持バー5の中央部を押し上げるパンタグラフ15の伸張付勢力と対抗し、上端支持バー5の上方に反る初期変形を水平方向に矯正する作用をする。
【0029】
従って、図7(b)に示す状態即ち、スクリーンシート4をほぼ最高レベルに展張した状態において、巻取収納機構の付勢力とスクリーンシート4の自重と上端支持バー5の自重の合計が上端支持バー5の中央部を押し上げるパンタグラフ15の伸張付勢力と対抗し、その双方の力で上端支持バー5の上方に反る初期変形がほぼ水平方向に矯正されるような関係に設定しておく。この関係を実現するには、上端支持バー5の素材としてやや可撓性を有する材料、例えばプラスチックなどの合成樹脂、バネ鋼、或いは木質系素材など適宜の材料を選択し、パンタグラフ15の伸張付勢力程度の比較的小さな力で撓んで上端支持バー5の初期変形がほぼ水平に矯正される様な適宜の形状と寸法に成形する。この場合、実際のスクリーンを試作し、材質と形状と寸法の異なる上端支持バーを数種類準備し、これを順次付け替えてスクリーンシート4を展張するテストを行うことでも上端支持バーの最適な材質と形状と寸法および反りの大きさとの関係を容易に見いだすことができる。
【0030】
なお、上端支持バー5の初期の反りの形状としては、中央付近から左右を互いにほぼ真っ直ぐに若干上方に曲折させてもよいし、緩やかな曲線で上方に反らせてもよいし、或いは厳密には、実際に用いる上端支持バー5の中央を水平に支持して全長に亘って実際とほぼ同じ条件で荷重を作用させた際の撓み形状を求め、その撓みにほぼ等しい曲線で上方に反る反りを形成してもよい。これにより、スクリーンシート4を展張すると、上端支持バー5の撓みによってスクリーン面に形成した初期の皺42(図7(a)参照)が矯正され、スクリーンを弛みや皺の殆どない状態に展張させることができる。
【0031】
【発明の効果】
請求項1に係る発明の自立式スクリーンは、スクリーンを垂直に伸縮する略菱形のパンタグラフの伸張付勢手段として、付勢スプリングを介し一端を前記ベース部材に係止した左右のワイヤーを、前記ベース部材の両端に取り付けた滑車にそれぞれ巻き掛けて内方に反転させ、その互いの他端を左右反対側の前記下アーム中間部にそれぞれ係止してパンタグラフを伸張付勢する構成となすとともに、前記滑車の取付位置を左右に調整可能にしたので、構成部材の僅かな製作誤差や組立誤差、またはパンタグラフの左右の下アームを互いに内方に引き寄せパンタグラフを伸張付勢する付勢力のアンバランスなどに起因してスクリーンに傾きが生じた場合、前記伸張付勢装置の滑車の取付位置を左右に調整することにより左右のワイヤーに作用する付勢力を個別に調整し、これによって上端支持バーが水平になるようにしてスクリーンの傾きを補正することができるといった作用効果がある。
【0032】
請求項2に係る発明の自立式スクリーンは、スクリーンを垂直に伸縮する略菱形のパンタグラフの伸張付勢手段として前記請求項1の基本形態を採用するとともに、ベース部材両端の滑車を下段アームの前後に配置した各2個の滑車で構成し、付勢スプリングを介し一端をベース部材に係止する左右のワイヤーは左右各2本で構成し、その各ワイヤーを前記各滑車にそれぞれ個別に巻き掛けて内方に反転させ、前記下アームの前後側面に沿う様に導いてその他端を左右反対側の前記下アーム中間部の前後にそれぞれ係止してパンタグラフを伸張付勢する構成となすとともに、前記滑車の取り付け位置を左右に調整可能に構成した。即ち、このパンタグラフの伸張付勢機構は、下アームの前後両側にそれぞれ伸張付勢力を均等に作用させ、且つ下アーム前後の各ワイヤーはそれぞれ個別に滑車の取付位置を左右調整することで付勢力を個別調整可能である。つまり、この伸張付勢機構は、前記請求項1と同様の作用効果に加え、更に、下アームに作用する付勢力の前後バランスを調整しパンタグラフの前後の捻れ補正が可能となるといった作用効果も得られる。また、このようにベース部材左右の滑車をアームの前後に配置した構成にすることにより、スクリーンを収納する際に前後滑車間に互いの干渉を避けてアームを折りたたんでアームをより下方側に収納することが可能となり、より一層コンパクトで持ち運び容易な形態となるといった作用効果も得られる。
【0033】
請求項3に係る発明の自立式スクリーンは、前述のような垂直に伸縮する略菱形のパンタグラフをスクリーンの展張手段となす自立式スクリーンであって、前記パンタグラフの上アーム先端部を連結する上部連結部材に、パンタグラフが伸張した状態において上アームのそれぞれの先端部の側面に個別に当接してパンタグラフの伸張動を規制する可調整のストッパを設けた構成にすることにより、パンタグラフの左右アームの高さを個別に調整することができる。即ち、前記ストッパを個別に調整することで、パンタグラフの左右アームに作用する伸張付勢力のアンバランスに起因する上端支持バーの左右傾斜を補正し、スクリーンを正しく展張させることが可能となるといった作用効果が得られる。
【0034】
請求項4に係る発明の自立式スクリーンは、前述のような垂直に伸縮する略菱形のパンタグラフをスクリーンの展張手段となす自立式スクリーンであって、スクリーンの上端支持バーを、左右両端部が上方に僅かに反る形に初期変形させ、且つスクリーンシートの水平端部を前記上端支持バーに対し上方に反った軸心に沿って接着または挟持させた構成からなり、スクリーンをほぼ最高レベルに展張した時にスクリーンシートの重力と巻取収納機構の巻込み付勢力とが上端支持バーの前記初期変形をほぼ水平に矯正するような関係に設定している。これによって、スクリーン展張時にスクリーン面中央の初期皺が矯正され、スクリーンは垂直平面に展張される。初期変形のない真っ直ぐな上端支持バーにスクリーンの水平端部をその軸心に沿って接着または挟持させた従来のスクリーンは、スクリーンを展張際に上端支持バーの両端が下方に撓み、スクリーン面の中央に皺が発生する。これに対し本発明に係るスクリーンは、フリーな状態ではスクリーンの中央部に弛みを初期形成しておき、これを展張した際に上端支持バーの中央を押し上げ、上端支持バーに作用するスクリーンの重力と巻取収納機構の巻込み付勢力で両端を下方に撓ませて水平に矯正させ、この作用でスクリーン中央部に初期形成された弛みを消しスクリーンを皺のない垂直平面に展張する作用効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る自立式スクリーンの実施例を示し、スクリーンを引き出した状態を背面から見た図である。
【図2】図1のスクリーンを収納した状態を拡大して示す図である。
【図3】図1のスクリーンを斜め上から見た斜視図である。
【図4】図1のスクリーンの伸張付勢装置の滑車取付部を拡大した部分図で、(a)は水平断面、(b)は正面、(c)は支軸の斜視図をそれぞれ示している。
【図5】滑車取付部の別の実施例を示す図である。
【図6】図1のスクリーンのパンタグラフ上端連結部材の部分を拡大し図1と同方向から見た部分図で、(a)はストッパを上アーム外側に設けた実施例、(b)はストッパを上アーム内側に設けた実施例をそれぞれ示している。
【図7】図1のスクリーンにおいて、スクリーンシート上端支持バーの両端を上方に反りを設けた場合の説明図で、(a)はスクリーンの展張途中の状態、(b)はスクリーンを最上端に展張完了した状態をそれぞれ示している。
【符号の説明】
1 自立式スクリーン
2 スクリーン本体
2a 本体枠
3 スプリングロール
4 スクリーンシート
5 上端支持バー
6 ベース部材
6a スクリーン固定部材
7 ブラケット
8,11 滑車
8a,11a 支軸
8b 円形鍔部
9,12 スプリング
10,13 ワイヤー
14 スプリング係止部材
15 パンタグラフ
16 上端連結部材
16a,16b ねじ孔
17 ハンドル
18 支軸
18a 支軸装着孔
18b 支軸取付穴
19 固定ネジ
19a 固定ネジ装着孔
19b ネジ孔
20,30 伸縮アーム
21,31 下アーム
21a,31a 連結具
21b,31b 下端部
22,32 上アーム
22a,32a 端部
22b,32b 上端部
22c,32c 延長部
23,33 中間連結ピン
23a,33a 屈伸部
24,34 下端連結ピン
25,35 上端連結ピン
26,36 ワイヤー係止ピン
37 収納ケース
38 開閉蓋
39 開口
40 伸張付勢手段
41,41a ストッパ機構
42,42a ネジ
43 皺
Claims (4)
- 屈伸可能に連結した上下アームからなる1対の伸縮アームを左右に対向させてその上下端を上部連結部材と下部ベース部材とに回動可能に連結して垂直に伸縮する略菱形のパンタグラフを構成し、該パンタグラフには伸張付勢手段を設ける一方、巻取収納機構を備えたスクリーンの枠体部を前記ベース部材にまた上端支持バーを前記上部連結部材にそれぞれ水平に取り付け、スクリーンシートが前記パンタグラフとともに伸縮可能に構成した自立式スクリーンであって、前記伸張付勢手段は、付勢スプリングを介し一端を前記ベース部材に係止した左右のワイヤーを、前記ベース部材の両端に取り付けた滑車にそれぞれ巻き掛けて内方に反転させ、その互いの他端を左右反対側の前記下アーム中間部にそれぞれ係止してパンタグラフを伸張付勢する構成となすとともに、前記滑車は取付位置を左右に調整可能にした自立式スクリーンの調整機構。
- 前記パンタグラフの伸張付勢手段が、ベース部材両端の滑車を下段アームの前後に配置した各2個の滑車で構成するとともに、付勢スプリングを介し一端をベース部材に係止する左右のワイヤーは左右各2本で構成し、その各ワイヤーを前記各滑車にそれぞれ個別に巻き掛けて内方に反転させ、前記下アームの前後側面に沿う様に導いてその他端を左右反対側の前記下アーム中間部の前後にそれぞれ係止してパンタグラフを伸張付勢する構成となすとともに、前記滑車は取付位置を左右に調整可能にした請求項1記載の自立式スクリーンの調整機構。
- 屈伸可能に連結した上下アームからなる1対の伸縮アームを左右に対向させてその上下端を上部連結部材と下部ベース部材とに回動可能に連結して垂直に伸縮する略菱形のパンタグラフを構成し、該パンタグラフには伸張付勢手段を設ける一方、巻取収納機構を備えたスクリーンの枠体部を前記ベース部材にまた上端支持バーを前記上部連結部材にそれぞれ水平に取り付け、スクリーンシートが前記パンタグラフとともに伸縮可能に構成した自立式スクリーンであって、パンタグラフの上アーム先端部を連結する上部連結部材には、パンタグラフが伸張した状態において前記上アームのそれぞれの先端部の側面に個別に当接してパンタグラフの伸張動を規制する可調整のストッパ機構を設けてなる自立式スクリーンの調整機構。
- 屈伸可能に連結した上下アームからなる1対の伸縮アームを左右に対向させてその上下端を上部連結部材と下部ベース部材とに回動可能に連結して垂直に伸縮する略菱形のパンタグラフを構成し、該パンタグラフには伸張付勢手段を設ける一方、巻取収納機構を備えたスクリーンの枠体部を前記ベース部材にまた上端支持バーを前記上部連結部材にそれぞれ水平に取り付け、スクリーンシートが前記パンタグラフとともに伸縮可能に構成した自立式スクリーンであって、前記上端支持バーが、左右両端部が上方に僅かに反る形に初期変形し、且つスクリーンシートの水平端部が前記上端支持バーに対し上方に反った軸心に沿って接着または挟持され、スクリーンシートをほぼ最高レベルに展張した際に、上端支持バーに作用するスクリーンシートの重力と巻取収納機構の巻込み付勢力とが上端支持バーの初期変形をほぼ水平に矯正する関係に設定してなる自立式スクリーンの調整機構。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2003
- 2003-02-14 JP JP2003036842A patent/JP2004246162A/ja active Pending
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