JP4708825B2 - チルトフット構造体 - Google Patents

Description

本発明はチルトフット構造体に関し、特にフット部の回転による微妙な調整とフット部の自由な上下動とが可能なチルトフット構造体に関する。

従来から、投写型プロジェクタは低い位置からスクリーンや壁などの投射面に上向きに投射されることが多く、投写型プロジェクタと投射面との相対関係から望ましい位置に画像を投射するためには投写型プロジェクタの投写光軸を上下、左右に調整する必要があった。左右については投写型プロジェクタを左右に回転させることで調整できるが、上下については投写型プロジェクタの投写側を持ち上げる必要があった。

図７は、投写型プロジェクタの模式的側面図である。投写型プロジェクタ５０は上部ケース１と下部ケース２とを有し、下部ケース２の投写レンズ４０側の下面にはチルトフットのフット部１１が設けられ、通常はフット部１１を回転させることによりスクリュー機構によって下部ケース２から出入させて投写型プロジェクタ５０の上下方向の傾斜角を調整している。通常は下部ケース２の左右にそれぞれ設けられて後部の固定脚と協働して上下方向の傾斜の調整とともに光軸を中心とした回転方向も調整している。

また、スクリュー機構を使用せずに上下にスライドするフット部と、フット部の係止機構とを設け、係止機構を解除してフット部を所望の高さに上下させて係止機構で固定する方法も用いられており、特許文献１には操作を容易にするために係止機構の操作部をケース上面に設けた投射角度調整機構および高さ調整機構が開示されている。
特開２００１−２１８１３０号公報

スクリュー機構を使用した従来のチルトフット構造体は微妙な投射角度調整が可能であるが、調整をする際、片手で投写型プロジェクタ５０を保持しフット部１１を回転させて調整する方法しかなく、調整量の多い場合には重い投写型プロジェクタ５０を持ち上げながら多くの回転をさせる必要があった。また、角度調整をした際にフット部４が多く出た状態では、スクリューのかみ合わせ部からフット部４までの距離が長くなってチルトフット部のがたつく度合いが大きくなるという問題があった。

また、特許文献１に記載の機構ではフット部の出し入れは容易であるが微妙な投射角度調整が容易でないという問題があった。

本発明の目的は、調整量の多い場合にも容易に調整が可能で、かつ微妙な投射角度調整が可能なチルトフット構造体を提供することにある。

本発明のチルトフット構造体は、
機器の下面から突き出てその機器の傾きを調整するチルトフット部を上下させるチルトフット構造体であって、雄ねじが設けられたシャフトとフット部とからなるチルトフット部と、シャフトを囲んで設けられ、内面に雄ねじと螺合可能な雌ねじを有し、シャフトの軸線と平行方向に２分割された円筒形状の保持ブロックと、２分割された保持ブロックのそれぞれを、雄ねじと雌ねじとが螺合する位置と、雄ねじと雌ねじのかみ合いが外れる位置とに移動させる移動手段と、機器の表面に設けられて移動手段を操作する操作ボタンとを有し、それぞれの保持ブロックの外面は下端部に末広がりのテーパ部を有する曲面からなり、移動手段には、保持ブロックを取り囲む円筒面を持った部材を有し、円筒面の内面の下端部近傍には保持ブロックのテーパ部と整合する末広がりのテーパ部を有し、その円筒面の内径は、保持ブロックのテーパ部を除く外面が接触したときにその保持ブロックの雌ねじとシャフトの雄ねじとの螺合が開放され、保持ブロックのテーパ部の拡張端が接触したときにその保持ブロックの雌ねじがシャフトの雄ねじと螺合するように形成されており、操作ボタンによる操作は、保持ブロックのテーパ部を、円筒面に接触する位置から円筒面のテーパ部と当接する位置との間で移動させる操作である。

保持ブロックは、シャフトを取り囲む２分割された円筒の形状の構造体であり、円筒の一端側は機器のチルトフット部の貫通孔周辺と当接する大きさで、その一端側の内面にはシャフトの雄ねじと螺合可能な雌ねじが設けられ、円筒の外面の雌ねじと対応する部分には下開きのテーパ部が設けられ、雌ねじと反対側の端部は互いに固定ピンで開閉可能に支持されて圧縮手段で開放側に付勢され、それぞれの上部には横に伸びる支持腕が設けられており、移動手段は、機器のチルトフット部の貫通孔を取り囲み、保持ブロックを取り囲むようにその機器に固定された円筒形の構造体と、その円筒形の構造体の外部に設けられ保持ブロックのそれぞれの支持腕を貫通孔から離す方向に押圧する圧縮スプリングとを有し、円筒形の構造体の内面の保持ブロックのテーパ部と対応する部分には保持ブロックの雌ねじとシャフトの雄ねじとの螺合が開放された状態で保持ブロックの外側のテーパ部と当接するテーパ部が設けられ、上部には保持ブロックの支持腕がそれぞれ挿入可能な切込みが設けられていてもよい。

保持ブロックの内面の雌ねじの設けられていない部分は、その雌ねじがシャフトの雄ねじと螺合した状態でその雄ねじのねじ山の頂点と近接する曲面であってもよい。

操作ボタンが、保持ブロックの支持腕を圧縮スプリングの押圧力に抗して押し下げることで、保持ブロックのテーパ部が円筒形の構造体の内面のテーパ部と整合するまで保持ブロックが押し下げられるように構成されていてもよく、圧縮手段がコイルばねであっても弾性のある合成樹脂、およびゴム部材のいずれかであってもよい。

圧縮スプリングは円筒形の構造体の外周を取り囲んで設けられている１本のコイルばねであってもよく、円筒形の構造体の外周を挟んでそれぞれが指示腕を付勢する２本のコイルばねであってもよい。

フット部の回転によるシャフトの雄ねじと保持ブロックの雌ねじの螺合を利用した微妙な高さ調整と、操作ボタンの押圧による螺合の解除によるフット部の自由な上下による大きな高さの調整ができる。また、シャフトと保持ブロックとの長い距離での接触によりシャフトの振れが抑えられる。

本発明の次のような効果が得られる。即ち、
第一の効果は、高さの微妙な調整から大きな調整までが容易に行なえることである。これはスクリュー機構とスライド機構が選択可能となっているからである。

第二の効果は、チルトフット部の突き出しが多い場合にもチルトフット部のがたつく度合いが軽減されることである。これはチルトフット部のシャフトと係合するような筒形状の構造部品が設けられたからである。

第三の効果は、チルトフット部の取外しが容易で、破損時のチルトフット部の交換も容易であることである。これはチルトフット部のねじ部と係合する部材との係合が容易に開放でき、チルトフット部の抜き出しが可能になったからである。

本発明のチルトフット構造体は、高さの微妙な調整から大きな調整までが容易に行なえることに特徴がある。

本発明のチルトフット構造体の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の第１の実施の形態のチルトフット構造体の模式的部分分解斜視図であり、図２は図１のチルトフット構造体の操作ボタンが押圧されない状態での断面図であり、図３は図１のチルトフット構造体の操作ボタンが押圧された状態での断面図である。また、図４は図３のチルトフット部の拡大断面図であり、図５は図３の操作ボタン近傍の拡大断面図である。

第１の実施の形態では、チルトフット構造体１００は、機器に取り付けられる高さ調整可能な支持脚とその調整機構であり、ここでは図７に模式的に示される投写型プロジェクタ５０の上部ケース１および下部ケース２の関連部分も含むものとする。実施の形態では投写型プロジェクタ用のチルトフット構造体として説明するが、用途は投写型プロジェクタ用に限定されるものではなく、高さ調整の必要な機器の支持脚として有効に利用可能である。投写型プロジェクタ自体は、従来例として図７を参照して説明した投写型プロジェクタ５０と同じなので説明には図７を引用し、同じ構成には同じ符号を付する。

本発明による投写型プロジェクタ５０のチルトフット構造体１００は、投写型プロジェクタ５０の上部ケース１および下部ケース２と、チルトフット部１０と、チルトフット部１０のロックと開放とを行なうロック機構２０と、上部ケース１に設けられてロック機構を操作する操作ボタン３０とから構成される。ロック機構２０は保持ブロックと、２分割された保持ブロックのそれぞれを、雄ねじと雌ねじとが螺合する位置と、雄ねじと雌ねじのかみ合いが外れる位置とに移動させる移動手段とからなる。

チルトフット部１０は、外周に雄ねじのねじ部１２ａを有するシャフト１２と、シャフト１２と一体になって床面に接触して荷重を支持するフット部１１とから構成される。

ロック機構２０は、保持ブロックである第１の可動ブロック２１、および第２の可動ブロック２２と、移動手段である固定ブロック２３と、縦圧縮スプリング２４と、横圧縮スプリング２５とを有する。

固定ブロック２３は、円筒部２３ａと円筒部２３ａを固定しているベース２３ｂとからなり、円筒部２３ａはベース２３ｂにより下部ケース２のチルトフット部１０のための貫通部を囲んで設けられており、上部に第１の可動ブロック２１および第２の可動ブロック２２のそれぞれの腕部２１ａ、２２ｂが挿入される上下方向のガイド用の溝が対向して設けられ、内面の下部に所定の長さと所定の段差で下開きのテーパ部が形成されている。

第１の可動ブロック２１と第２の可動ブロック２２とは、シャフト１２を取り囲むガイド用の円筒を縦方向に二分割した同じ形状の部材であり、固定ブロック２３の円筒部２３ａの内部にシャフト１２を挟んで対称に設けられている。二つの可動ブロック２１、２２は上部で交差して固定ピン２６で開閉可能に固定されており、閉じた状態では内面がシャフト１２の外面全体と接触する。固定ピン２６の下部に設けられた横圧縮スプリング２５で二つの可動ブロック２１、２２が固定ピン２６を中心に両側に開く方向に押圧されている。内面には下側の所定の長さを除いてシャフト１２のねじ部１２ａのねじ山の頂部と殆ど接触する半径の曲面が設けられ、内面の下端の所定の長さにはシャフト１２の雄ねじのねじ部１２ａと螺合可能な雌ねじのねじ部２１ｂ、２２ｂがそれぞれに設けられている。従って第１の可動ブロック２１と第２の可動ブロック２２が閉じた状態ではねじ部２１ｂ、２２ｂがシャフトのねじ部１２ａと螺合し、上部の円筒部はねじ部１２ａをガイドする状態となる。外面は下側の所定の長さを除いて閉じたときには円筒部２３ａの内面とは間隙を有する曲面となっており、下側の所定の長さには円筒部２３ａの下部に設けられた所定の長さと所定の段差の下開きのテーパ部と当接できる下開きのテーパ部が設けられており、閉じられた状態では第１の可動ブロック２１、第２の可動ブロック２２のテーパ部の下端の先端の間隔は円筒部２３ａの内径と略等しくなっており、第１の可動ブロック２１、第２の可動ブロック２２のテーパ部と円筒部２３ａのテーパ部とが係合した場合には、第１の可動ブロック２１、第２の可動ブロック２２のねじ部２１ｂ、２２ｂとシャフト１２のねじ部１２ａとの螺合がはずれるようにテーパの寸法が設定されている。従って第１の可動ブロック２１、第２の可動ブロック２２のテーパ部の先端が円筒部２３ａのストレート部まで上昇した状態ではシャフト１２のねじ部１２ａがねじ部２１ａ、２２ａと螺合し、第１の可動ブロック２１、第２の可動ブロック２２がテーパ部の先端が円筒部のテーパ部に当合するまで下降した状態ではシャフト１２のねじ部１２ａとねじ部２１ａ、２２ａとの螺合が解除される。

第１の可動ブロック２１、第２の可動ブロック２２のそれぞれに設けられた腕部２１ａ、２２ａが円筒部２３ａの上下方向の溝に挿入されている。腕部２１ａ、２２ａの下面は、一端が固定ブロック２３のベース２３ｂに保持されて円筒部２３ａを取り囲んだ縦圧縮スプリング２４の他端がそれぞれ当接しており、第１の可動ブロック２１と第２の可動ブロック２２とは縦圧縮スプリング２４により操作ボタン３０の方向に向けて付勢されて、それぞれの腕部２１ａ、２２ａが操作ボタン３０のスカート部３０ａの下面と接触している。

第１の可動ブロック２１と第２の可動ブロック２２の腕部２１ａ、２２ａの上面が操作ボタン３０のスカート部３０ａの下面と接触しているので、操作ボタン３０の押し下げにより第１の可動ブロック２１と第２の可動ブロック２２とは縦圧縮スプリング２４の付勢力に抗して円筒部２３ａの内部を下降する。固定ピン２６の下方に設けられた横圧縮スプリング２５により第１の可動ブロック２１と第２の可動ブロック２２には先端が開く方向の力が加えられており、それぞれの先端外側が円筒部２２ａの内面に接触する。操作ボタン３０のストロークは円筒部２３ａのテーパの長さより長く設定されており、第１の可動ブロック２１と第２の可動ブロック２２の下降はその先端が下部ケース２と接触することにより阻止される。従って、操作ボタン３０が押されない状態では第１の可動ブロック２１と第２の可動ブロック２２の先端は円筒部２３ａのストレートな円筒内面に接触し、ねじ部２１ｂ、２２ｂはシャフト１２のねじ部１２ａと螺合する。操作ボタン３０が押された状態では第１の可動ブロック２１と第２の可動ブロック２２の先端外面は円筒部２３ａの内面のテーパ部を下降し、先端が下部ケース２と接触した状態では第１の可動ブロック２１と第２の可動ブロック２２の外面下側のテーパ部は円筒部２３ａの内面下側のテーパ部と当接するので、ねじ部２１ｂ、２２ｂは開いてシャフト１２のねじ部１２ａとの螺合は開放される。従ってチルトフット部１０は第１の可動ブロック２１と第２の可動ブロック２２の内面で自由に上下できるようになる。操作ボタン３０を戻すと第１の可動ブロック２１と第２の可動ブロック２２とは縦圧縮スプリング２４の付勢力により上昇を始め、テーパ部が円筒部２３ａのストレートな円筒面に入るとともに第１の可動ブロック２１と第２の可動ブロック２２の先端が内側に移動して、ねじ部２１ｂ、２２ｂがシャフト１２のねじ部１２ａと螺合状態となる。

本発明による投写型プロジェクタ５０のチルトフット構造体１００は投射角度を調整する際に、微妙な角度を調整する際は、操作ボタン３０を押し下げない状態で第１の可動ブロック２１、第２の可動ブロック２２のそれぞれ内面に形成された雌ねじのねじ部２１ｂ、２２ｂと螺合するシャフト１２に形成された雄ねじのねじ部１２ａとの関係を利用して、フット部１１を回すことで高さを調整できる。

それよりも大きな調整を行なう場合には、操作ボタン３０を押し下げる。それによって、操作ボタン３０のスカート部３０ａが第１の可動ブロック２１、第２の可動ブロック２２のそれぞれの上部に設けられている腕部２１ａ、２２ａを押し下げることで第１の可動ブロック２１、第２の可動ブロック２２は縦圧縮スプリング２４の付勢力に抗して下降する。固定ピン２６を中心に横圧縮スプリング２５によって下部が開く方向に押圧されている第１の可動ブロック２１、第２の可動ブロック２２の下部の外面の下開きのテーパ−部が、それによって円筒部２３ａの内面の下部の下開きのテーパ部と当接する方向に下降する。所定の距離の下降によってシャフト１２のねじ部１２ａと第１の可動ブロック２１、第２の可動ブロック２２のそれぞれ内面に形成されたねじ部２１ｂ、２２ｂとの螺合が解け、シャフト１２は自由に上下することが可能になる。従って予め投写型プロジェクタ５０を希望の角度に保持していれば開放されたフット部１１が床面まで下降するので、そこで操作ボタン３０を開放すれば第１の可動ブロック２１、第２の可動ブロック２２は上昇し、シャフト１２のねじ部１２ａと第１の可動ブロック２１、第２の可動ブロック２２のそれぞれ内面に形成されたねじ部２１ｂ、２２ｂとの螺合が行なわれ、フット部１１は固定される。この場合フット部１１は第１の可動ブロック２１、第２の可動ブロック２２のストロークだけ上昇するので予めその分だけ多く引き出しておくことが望ましい。その後はフット部１１を回転させることで高さの細かい調整ができる。

また、フット部１１を床から離した状態で操作ボタン３０をノックするように操作することでその都度、ねじ部１２ａが開放されてフット部１１が少し下がり、またロックされるという動作を繰り返すので、少しずつフット部１１を繰り出すこともできる。

操作ボタン３０が押されていない状態では、第１の可動ブロック２１、第２の可動ブロック２２のねじ部２１ａ、２２ａ以外の内面はシャフト１２のねじ部１２ａのねじ山の頂部と略接触しているので、フット部１１に横方向の力がかかってもシャフト１２ががたつくことはなく、フット部１１は安定する。

第１の可動ブロック２１、第２の可動ブロック２２は、横圧縮スプリング２５によって常に固定ピン２６を中心として外側へ開こうとする力が働いていることとして説明したが、このスプリングを弾性のある合成樹脂やゴム部材に置き換えてもよい。

また、本発明のチルトフット構造体１００を投写型プロジェクタ５０の前側の左右に設置することで投写画面の左右の傾きを容易に調整できるようになる。

次に、本発明のチルトフット構造体の第２の実施の形態について図面を参照して説明する。図６は本発明の第２の実施の形態のチルトフット構造体の模式的部分分解斜視図である。第２の実施の形態は、第１の実施の形態と縦圧縮スプリングの構成が異なるだけでその他は第１の実施の形態の構成と同じなので、同じ部分については同一の符号と名称を付して説明を省略する。

第１の実施の形態と同様に、第１の可動ブロック２１、第２の可動ブロック２２のそれぞれに設けられた腕部２１ａ、２２ａが円筒部２３ａの上下方向の溝に挿入されている。腕部２１ａ、２２ａの先端部には、一端が固定ブロック２３のベース２３ｂに保持された２本の縦圧縮スプリング２７の他端がそれぞれ固定され、第１の可動ブロック２１と第２の可動ブロック２２とは縦圧縮スプリング２７により操作ボタン３０の方向に向けて付勢されて、それぞれの腕部２１ａ、２２ａが操作ボタン３０のスカート部３０ａの下面と接触している。他の構成部材との配置関係で円筒を取り囲む１本のスプリングとしても、それぞれの支持腕を付勢する２本のスプリングとしてもよい。

本発明の第１の実施の形態のチルトフット構造体の模式的部分分解斜視図である。 図１のチルトフット構造体の操作ボタンが押圧されない状態での断面図である。 図１のチルトフット構造体の操作ボタンが押圧された状態での断面図である。 図３のチルトフット部の拡大断面図である。 図３の操作ボタン近傍の拡大断面図である。 本発明の第２の実施の形態のチルトフット構造体の模式的部分分解斜視図である。 投写型プロジェクタの模式的側面図である。

符号の説明

１ 上部ケース
２ 下部ケース
１０ チルトフット部
１１ フット部
１２ シャフト
１２ａ、２１ｂ、２２ｂ ねじ部
２０ ロック機構
２１ 第１の可動ブロック
２１ａ、２２ａ 腕部
２２ 第２の可動ブロック
２３ 固定ブロック
２３ａ 円筒部
２３ｂ ベース
２４、２７ 縦圧縮スプリング
２５ 横圧縮スプリング
２６ 固定ピン
３０ 操作ボタン
３０ａ スカート部
４０ 投写レンズ
５０ 投写型プロジェクタ
１００ チルトフット構造体

Claims (8)

1. 機器の下面から突き出て該機器の傾きを調整するチルトフット部を上下させるチルトフット構造体であって、
   雄ねじが設けられたシャフトとフット部とからなるチルトフット部と、
   前記シャフトを囲んで設けられ、内面に前記雄ねじと螺合可能な雌ねじを有し、前記シャフトの軸線と平行方向に２分割された円筒形状の保持ブロックと、
   前記２分割された保持ブロックのそれぞれを、前記雄ねじと前記雌ねじとが螺合する位置と、前記雄ねじと前記雌ねじのかみ合いが外れる位置とに移動させる移動手段と、
   前記機器の表面に設けられて前記移動手段を操作する操作ボタンとを有し、
   それぞれの前記保持ブロックの外面は下端部に末広がりのテーパ部を有する曲面からなり、
   前記移動手段には、前記保持ブロックを取り囲む円筒面を持った部材を有し、円筒面の内面の下端部近傍には前記保持ブロックのテーパ部と整合する末広がりのテーパ部を有し、該円筒面の内径は、前記保持ブロックの前記テーパ部を除く外面が接触したときに該保持ブロックの前記雌ねじと前記シャフトの雄ねじとの螺合が開放され、前記保持ブロックの前記テーパ部の拡張端が接触したときに該保持ブロックの前記雌ねじが前記シャフトの雄ねじと螺合するように形成されており、
   前記操作ボタンによる操作は、前記保持ブロックの前記テーパ部を、前記円筒面に接触する位置から前記円筒面のテーパ部と当接する位置との間で移動させる操作である、チルトフット構造体。
2. 前記保持ブロックは、前記シャフトを取り囲む２分割された円筒の形状の構造体であり、前記円筒の一端側は前記機器の前記チルトフット部の貫通孔周辺と当接する大きさで、該一端側の内面には前記シャフトの雄ねじと螺合可能な雌ねじが設けられ、前記円筒の外面の前記雌ねじと対応する部分には下開きのテーパ部が設けられ、前記雌ねじと反対側の端部は互いに固定ピンで開閉可能に支持されて圧縮手段で開放側に付勢され、それぞれの上部には横に伸びる支持腕が設けられており、
   前記移動手段は、前記機器の前記チルトフット部の貫通孔を取り囲み、前記保持ブロックを取り囲むように該機器に固定された円筒形の構造体と、該円筒形の構造体の外部に設けられ前記保持ブロックのそれぞれの前記支持腕を前記貫通孔から離す方向に押圧する圧縮スプリングとを有し、
   前記円筒形の構造体の内面の前記保持ブロックの前記テーパ部と対応する部分には前記保持ブロックの雌ねじと前記シャフトの雄ねじとの螺合が開放された状態で前記保持ブロックの外側の前記テーパ部と当接するテーパ部が設けられ、上部には前記保持ブロックの前記支持腕がそれぞれ挿入可能な切込みが設けられている、請求項１に記載のチルトフット構造体。
3. 前記操作ボタンが、前記保持ブロックの前記支持腕を前記圧縮スプリングの押圧力に抗して押し下げることで、前記保持ブロックの前記テーパ部が前記円筒形の構造体の内面の前記テーパ部と整合するまで前記保持ブロックが押し下げられるように構成されている、請求項１または請求項２に記載のチルトフット構造体。
4. 前記保持ブロックの内面の前記雌ねじの設けられていない部分は、該雌ねじが前記シャフトの前記雄ねじと螺合した状態で該雄ねじのねじ山の頂点と近接する曲面である、請求項１または請求項２に記載のチルトフット構造体。
5. 前記圧縮手段がコイルばねである、請求項２に記載のチルトフット構造体。
6. 前記圧縮手段が弾性のある合成樹脂、およびゴム部材のいずれかである、請求項２に記載のチルトフット構造体。
7. 前記圧縮スプリングは前記円筒形の構造体の外周を取り囲んで設けられている１本のコイルばねである、請求項２または請求項３に記載のチルトフット構造体。
8. 前記圧縮スプリングは前記円筒形の構造体の外周を挟んでそれぞれが前記指示腕を付勢する２本のコイルばねである、請求項２または請求項３に記載のチルトフット構造体。
   
   
   
   

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