(57)【要約】【課題】体格の大型化を招くことなく概略的な角度を保持しつつ微調整が可能な物品支持装置を提供する。【解決手段】ヒンジ状に相対的に回転する第一骨格部材２１と第二骨格部材２２との間には、回転角度調節機構部１２が設けられている。第一骨格部材２１と第二骨格部材２２との回転角度は、。回転角度調節機構部１２において、第一嵌合部材３１と第二嵌合部材３２とが噛み合う部分のピッチに応じておおまかに決定される。これらが嵌合した状態で軸Ｃ１を中心にプレート部材３３を回転させることにより、第二骨格部材２２に対するプレート部材３３の角度は微調整される。その結果、第一骨格部材２１と第二骨格部材２２との相対的な角度は、第一嵌合部材３１と第二嵌合部材３２との噛み合いによるおおまかな調整と、第二骨格部材２２に対するプレート部材３３の回転による微調整によって精密に調整される。【選択図】図１
2011196765.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステー部材と、回転中心を軸として前記ステー部材に対し相対的に回転するフレーム部材と、前記ステー部材と前記フレーム部材との相対的な回転角度を調整する回転角度調整機構部とを備え、前記ステー部材または前記フレーム部材の一方に対象となる物品を支持する物品支持装置であって、
前記回転角度調整機構部は、
前記ステー部材と一体に接続され、前記フレーム部材側の端面に第一歯部を有する第一嵌合部材と、
前記第一嵌合部材と対向して設けられ、前記第一嵌合部材側の端面に前記第一歯部と噛み合い可能な第二歯部を有する第二嵌合部材と、
前記第二嵌合部材と一体に接続され、前記回転中心を軸として前記回転中心を軸とした周方向の両端部間において前記フレーム部材と相対的に回転可能であって、前記回転中心と反対側の端部において前記フレーム部材との間の回転角度を微調整する微調整部を有するプレート部材と、
前記第一嵌合部材および前記第二嵌合部材を、互いに嵌合する方向へ押し付ける弾性部材と、
前記回転中心において、前記ステー部材、前記フレーム部材、前記第一嵌合部材、前記第二嵌合部材および前記プレート部材を貫いて、一体の前記ステー部材および前記第一嵌合部材と、一体の前記第二嵌合部材および前記プレート部材と、前記フレーム部材とを相対回転可能に支持するとともに、一方へ回転することにより前記弾性部材の押し付け力とともに前記第一嵌合部材と前記第二嵌合部材とが嵌合する方向へ締め付け、他方へ回転することにより前記第一嵌合部材と前記第二嵌合部材との嵌合を解除する方向へ緩むロック部材と、
前記微調整部において前記プレート部材と前記フレーム部材とを相対的な位置を決定しつつ保持する保持部材と、を有し、
前記第一歯部材と前記第二歯部材との噛み合いが前記回転中心を軸とする回転方向へずれるごとに前記回転中心を軸とする前記ステー部材に対する前記プレート部材の相対的な回転角度が変化し、前記回転中心を軸として前記プレート部材が回転することにより前記第一嵌合部材と前記第二嵌合部材との噛み合いを維持したまま前記プレート部材と前記フレーム部材との相対的な回転角度が変化することを特徴とする物品支持装置。
【請求項２】
前記プレート部材は、前記微調整部に、前記回転中心を軸とする前記プレート部材の回転方向へ延び、前記保持部材が貫く円弧穴部を有することを特徴とする請求項１記載の物品支持装置。
【請求項３】
前記微調整部は、前記プレート部材に設けられ、前記回転中心を軸とする前記プレート部材の回転方向へ延び内側にラック部を有するプレート側微調整部と、
前記保持部材に設けられ、前記ラック部と噛み合い可能なピニオン部と、
を有することを特徴とする請求項１または２記載の物品支持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物品支持装置に関し、特に支持する物品の角度を調整する物品支持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、物品を支持する物品支持装置は、例えばヒンジ部分の回転角度を調整することにより、物品を所定の位置に支持している。例えば、レーザやカメラ画像などによって監視エリアを監視する監視装置の場合、レーザセンサやカメラは物品支持装置によって支持される。レーザセンサは、レーザ光の特徴を生かして広い監視エリア、すなわち長距離の監視に利用される。しかし、レーザ光を用いて長距離の監視を行う場合、監視範囲が遠距離になるほど目的とする照射点において角度がずれ、誤差が大きくなる。すなわち、物品支持装置における数°程度のわずかな回転角度の誤差は、レーザ光が照射される監視エリアの外縁において数十ｃｍ程度の誤差となる。したがって、監視装置の場合、物品支持装置による正確な位置の決定が要求される。
【０００３】
そこで、特許文献１では、ラックアンドピニオン機構を利用して、物品支持装置に支持する物品の設置角度を調整している。しかしながら、特許文献１の場合、ラックアンドピニオンのピッチ幅に応じた単位でしか角度の調整ができない。そのため、レーザセンサの初期的な設置位置や設置角度によっては、任意の位置にレーザ光を照射するための調整が困難になる。また、特許文献１の場合、物品支持装置はラックとピニオンとが噛み合っている一点でのみ保持される。そのため、位置の調整中に対象物の自重によって物品支持装置の角度が変化し、再調整が必要になるおそれもある。さらに、対象物であるレーザセンサやカメラなどは、家屋の壁などの近い位置に取り付けられることが多い。そのため、物品支持装置に調整用のための空間を確保することは困難である。特許文献１の場合、調整幅が拡大するほど、ラックの長さが増大し、多くの空間を必要とするという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−１８７１５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明の目的は、体格の大型化を招くことなく概略的な角度を保持しつつ微調整が可能な物品支持装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の発明では、ステー部材とフレーム部材とは、回転中心を軸としてヒンジ状に回転する。フレーム部材は、さらに回転中心を軸としてプレート部材とも相対的に回転可能である。回転角度調整機構部は、ステー部材に接続される第一嵌合部材と、プレート部材に接続される第二嵌合部材とを有している。第一嵌合部材と第二嵌合部材とは、第一歯部および第二歯部において互いに噛み合っている。第一歯部は、第一嵌合部材の第二嵌合部材と対向する側に、回転中心を軸とした第一嵌合部材の回転方向に沿って設けられている。同様に、第二歯部は、第二嵌合部材の第一嵌合部材と対向する側に、回転中心を軸とした第二嵌合部材の回転方向に沿って設けられている。これにより、互いに噛み合っている第一嵌合部材と第二嵌合部材との噛み合いをずらすことにより、第一嵌合部材と一体のステー部材と、第二嵌合部材と一体のプレート部材とは、それらが形成する角度が変化する。すなわち、第一歯部および第二歯部の一ピッチごとに、ステー部材とプレート部材との角度が変化する。また、プレート部材は、回転中心を軸としてフレーム部材と相対回転可能である。そのため、プレート部材を回転させることにより、プレート部材と一体の第二嵌合部材、第二嵌合部材に噛み合う第一嵌合部材、および第一嵌合部材と一体のステー部材は、フレーム部材に対して角度が変化する。これにより、第一嵌合部材と第二嵌合部材との噛み合いのピッチをずらすことにより、ステー部材とプレート部材の角度はおおまかに決定される。この状態でロック部材を締め付けることにより、第一嵌合部材と第二嵌合部材とは噛み合って互いに保持された状態となる。そして、回転中心を軸にプレート部材を回転させることにより、プレート部材の角度が微調整される。このプレート部材は、回転中心を軸とした周方向の両端部間において、フレーム部材と相対的に回転可能である。すなわち、プレート部材は、回転中心を軸として回転可能であり、この回転可能な範囲が自身の周方向の両端部間に設定されている。つまり、ステー部材とフレーム部材とは、第一嵌合部材と第二嵌合部材との嵌合によりおおまかに角度が決定され、プレート部材の回転によってその周方向の両端部間において角度が微調整される。さらに、角度の決定に、回転中心を軸とした回転を利用している。そのため、占有する空間は小さくなる。その結果、おおまかな角度を決定する構成と、詳細な角度を決定する構成とを分離しても、構造は簡単になる。したがって、体格の大型化および構造の複雑化を招くことなく概略的な角度を保持しつつ、ステー部材とフレーム部材との相対的な回転角度を微調整することができる。
【０００７】
請求項２記載の発明では、プレート部材は、円弧穴部を有している。これにより、プレート部材は、回転中心を軸として円弧穴部の範囲で回転角度が調整される。すなわち、保持部材を緩めることにより、円弧穴部の範囲でプレート部材とフレーム部材との自由な回転が確保された状態でプレート部材とフレーム部材との角度が詳細に決定される。そして、保持部材を締め付けることにより、プレート部材とフレーム部材との角度が決定される。したがって、ステー部材とフレーム部材との相対的な回転角度を微調整することができる。
【０００８】
請求項３記載の発明では、プレート部材は、ラック部を有している。これにより、プレート部材は、回転中心を軸としてラック部の範囲で回転角度が調整される。すなわち、ピニオンが設けられた保持部材を回転させることにより、ラック部とピニオンのピッチごとにプレート部材とフレーム部材との角度が詳細に決定される。したがって、ステー部材とフレーム部材との相対的な回転角度を微調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態による物品支持装置を示す概略斜視図
【図２】一実施形態による物品支持装置を示す概略分解斜視図
【図３】一実施形態による物品支持装置の回転角度調整機構部を示す概略斜視図
【図４】一実施形態による物品支持装置の回転角度調整機構部を第二骨格部材側から見た概略斜視図であって、第二骨格部材を除いた状態を示す図
【図５】一実施形態による物品支持装置の回転角度調整機構部の構成を示す概略斜視図
【図６】一実施形態による物品支持装置の回転角度調整機構部を構成するプレート部材を示す模式図
【図７】一実施形態による物品支持装置の回転角度調整機構部を示す概略斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施形態による物品支持装置を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、物品支持装置１０は、レーザ照射装置１１を支持している。レーザ照射装置１１は、予め設定された監視エリアに所定の角度間隔でレーザ光を照射する。一実施形態の物品支持装置１０の場合、二箇所の回転角度調整機構部１２、１３を備えている。回転角度調整機構部１２は、物品支持装置１０の途中部分でレーザ照射装置１１の上下方向の回転角度を調整する。また、回転角度調整機構部１３は、物品支持装置１０の端部でレーザ照射装置１１の旋回方向の回転角度を調整する。物品支持装置１０は、レーザ照射装置１１の反対側の端部１４が例えば家屋の壁などの構造物に固定される。
【００１１】
まず、回転角度調整機構部１２について説明する。物品支持装置１０は、第一骨格部材２１および第二骨格部材２２を有している。この第一骨格部材２１は、特許請求の範囲のステー部材に相当し、第二骨格部材２２は、特許請求の範囲のフレーム部材に相当する。この第一骨格部材２１と第二骨格部材２２とは、二箇所の関節部２３、２４においてヒンジ状に可動である。回転角度調整機構部１２は、この二箇所の関節部２３、２４のうち一方の関節部２３に設けられている。
【００１２】
回転角度調整機構部１２は、図２から図４に示すように第一嵌合部材３１、第二嵌合部材３２、プレート部材３３、ロック部材３４および保持部材３５を有している。第一嵌合部材３１は、円板状に形成され、第一骨格部材２１と一体に接続されている。具体的には、第一嵌合部材３１は、図３に示すように円板の軸方向において一方の端部に挿入部３６を有している。第一骨格部材２１は、この挿入部３６に第二骨格部材２２側の端部が挿入されている。第一嵌合部材３１は、第二骨格部材２２側の端面に第一歯部４１を有している。第一歯部４１は、第一嵌合部材３１の軸方向へ凹凸を形成している。第二嵌合部材３２は、第一嵌合部材３１と同様に円板状に形成され、プレート部材３３と一体に接続されている。第二嵌合部材３２は、第一嵌合部材３１と対向して設けられている。第二嵌合部材３２は、第一嵌合部材３１と対向する側の端面に第二歯部４２を有している。第二歯部４２は、第二嵌合部材３２の軸方向へ凹凸を形成している。第一歯部４１の凹凸の間隔すなわちピッチと、第二歯部４２のピッチとは、ほぼ同一である。これにより、第一嵌合部材３１の第一歯部４１と第二嵌合部材３２の第二歯部４２とは、互いに噛み合い可能である。
【００１３】
プレート部材３３は、図２に示すように概ね長方形の板状に形成されている。プレート部材３３の一方の端部は、図４に示すように第二嵌合部材３２と一体に接続している。具体的には、第二嵌合部材３２は、第二歯部４２と反対側の端面側に挿入部４３を有している。プレート部材３３の第二嵌合部材３２側の端部は、この挿入部４３に挿入されている。
ロック部材３４は、回転中心となる軸Ｃ１と同一の軸上に設けられている。ロック部材３４は、図３に示すように第一骨格部材２１、第二骨格部材２２、第一嵌合部材３１、第二嵌合部材３２およびプレート部材３３のいずれも貫いている。ロック部材３４は、軸方向の一方の端部側に胴部４４を有している。ロック部材３４は、胴部４４側の端部が第一骨格部材２１に回転可能に支持され、胴部４４と反対側の端部が第二骨格部材２２の支持部４５に回転可能に支持されている。
【００１４】
回転角度調整機構部１２は、上記の構成に加えて、図５に示すように弾性部材４６および弾性部材４７を有している。弾性部材４６および弾性部材４７は、例えばウェーブワッシャなどで形成されている。弾性部材４６は、第一骨格部材２１と第一嵌合部材３１との間に挟み込まれており、第一嵌合部材３１を第二嵌合部材３２側へ押し付ける弾性力を有している。また、弾性部材４７は、プレート部材３３と第二嵌合部材３２との間に挟み込まれており、第二嵌合部材３２を第一嵌合部材３１側へ押し付ける弾性力を有している。
【００１５】
ロック部材３４は、第一骨格部材２１、第二骨格部材２２、第一嵌合部材３１、第二嵌合部材３２およびプレート部材３３を貫くことにより、一体となっている第一骨格部材２１および第一嵌合部材３１と、一体となっている第二嵌合部材３２およびプレート部材３３と、第二骨格部材２２とをそれぞれ相対的な回転が可能な状態で支持している。第二骨格部材２２の支持部４５には、ねじが形成されている。そのため、ロック部材３４は、軸Ｃ１を中心に一方へ回転させると、支持部４５に締め込まれる。これにより、軸Ｃ１を中心にロック部材３４を一方へ回転させると、第一嵌合部材３１と第二嵌合部材３２とは嵌合する方向へ締め付けられる。このとき、弾性部材４６および弾性部材４７も、第一嵌合部材３１および第二嵌合部材３２を、互いに嵌合する方向へ押し付ける。一方、ロック部材３４は、軸Ｃ１を中心に他方へ回転させると、支持部４５から緩められる。これにより、軸Ｃ１を中心にロック部材３４を他方へ回転させると、第一嵌合部材３１と第二嵌合部材３２との間に作用する嵌合力は低下する。このとき、弾性部材４６は第一嵌合部材３１を第二嵌合部材３２側へ押し付け、弾性部材４７は第二嵌合部材３２を第一嵌合部材３１側へ押し付けている。そのため、第一嵌合部材３１と第二嵌合部材３２とは、緩く嵌合した状態を維持する。
【００１６】
プレート部材３３は、長手方向の一方の端部が第二嵌合部材３２と接続するとともに、ロック部材３４によって回転可能に支持されている。プレート部材３３は、図２に示すように長手方向の他方の端部に微調整部としての円弧穴部４８を有している。円弧穴部４８は、回転角度調整機構部１２の回転中心を軸Ｃ１とする回転方向へ円弧状に延びている。プレート部材３３は、図６に示すように、この円弧穴部４８を形成する内壁にラック部４９を有している。このラック部４９は、特許請求の範囲のプレート側微調整部に相当する。
【００１７】
保持部材３５は、図３に示すようにプレート部材３３および第二骨格部材２２を貫いている。保持部材３５は、胴部５１を有しており、胴部５１と反対側の端部が第二骨格部材２２の支持部５２によって回転可能に支持されている。保持部材３５は、プレート部材３３の円弧穴部４８を貫いている。保持部材３５は、図２および図４に示すように軸方向の全長の一部にプレート部材３３のラック部４９と噛み合い可能なピニオン部５３を有している。なお、図２および図４では、ピニオン部５３におけるピニオンの形状を省略して示している。保持部材３５は、第二骨格部材２２の支持部５２に回転可能に支持されることにより、胴部５１と第二骨格部材２２の支持部５２との間に、プレート部材３３を挟み込んでいる。この場合、胴部５１と支持部５２との間に加わる締め付け力は、プレート部材３３と第二骨格部材２２との相対的な回転を許容する程度に設定されている。そのため、保持部材３５は、一方または他方への回転によって、ラック部４９との噛み合いが変化する。その結果、保持部材３５を一方または他方へ回転させることにより、プレート部材３３と第二骨格部材２２とは軸Ｃ１を中心に相対的に回転する。したがって、保持部材３５のピニオン部５３とプレート部材３３のラック部４９との噛み合いの変化によって、プレート部材３３と第二骨格部材２２との相対的な角度は、ラック部４９のピッチに応じて微調整される。このように、保持部材３５は、プレート部材３３と第二骨格部材２２とを、これらの相対的な位置を決定しつつ保持する。
【００１８】
円弧穴部４８ａは、回転中心を軸Ｃ１とする回転方向へ延びている。そのため、保持部材３５に保持されるプレート部材３３は、第二骨格部材２２に対し、回転中心を軸Ｃ１とする回転方向の両端部間、すなわち円弧穴部４８ａの両端部間で相対的に回転する。このように、プレート部材３３は、第二骨格部材２２に対する相対的な回転範囲が制限されている。これにより、プレート部材３３と第二骨格部材２２との相対的な回転範囲は、回転中心を軸Ｃ１とするプレート部材３３の周方向においてプレート部材３３の両端部間、すなわち円弧穴部４８ａの両端部間に制限される。
【００１９】
次に、上記の構成による物品支持装置１０における回転角度調整機構部１２の作用について説明する。
回転角度調整機構部１２は、ロック部材３４を回転させて第一嵌合部材３１と第二嵌合部材３２との嵌合を解除することにより、軸Ｃ１を中心に第一骨格部材２１とプレート部材３３とが相対的に回転可能となる。ロック部材３４を上述の他方側に回転させることにより、ロック部材３４が第一嵌合部材３１および第二嵌合部材３２を嵌合方向へ締め付ける力が緩められる。これにより、第一嵌合部材３１と第二嵌合部材３２とは、軸Ｃ１を中心として相対的に回転可能となる。このとき、第一嵌合部材３１および第二嵌合部材３２は、弾性部材４６および弾性部材４７によって互いに嵌合する方向へ押し付けられている。これにより、第一嵌合部材３１と第二嵌合部材３２とは、緩く嵌合している。そのため、第一嵌合部材３１と第二嵌合部材３２とは、第一歯部４１と第二歯部４２との噛み合いが軸Ｃ１を中心とした回転方向へずれながら相対的に回転する。また、弾性部材は、その押し付け力によって第一嵌合部材３１と第二嵌合部材３２との緩やかな嵌合を維持している。そのため、第一歯部４１と第二歯部４２との噛み合いがずれるとき、物品支持装置１０を操作する使用者には軽いクリック感が加わる。第一歯部４１および第二歯部４２のピッチを設定することにより、一つのクリック感あたりで変化する回転角度は任意に設定される。本実施形態の場合、一つのクリック感ごとに、第一骨格部材２１とプレート部材３３とは軸Ｃ１を中心として相対的に２．５°回転する。すなわち、第一骨格部材２１とプレート部材３３とが形成する角度は、一つのクリック感ごとに２．５°変化する。
【００２０】
ロック部材３４を緩めた状態で第一骨格部材２１とプレート部材３３とを相対的に回転させることにより、第一骨格部材２１とプレート部材３３とは関節部２３の軸Ｃ１を中心とする角度が変化する。第一骨格部材２１とプレート部材３３とが所望の角度になると、使用者はロック部材３４を緩める際と反対側へ回転させる。これにより、ロック部材３４は、第二骨格部材２２の支持部４５に締め込まれ、第一嵌合部材３１と第二嵌合部材３２とは嵌合を維持した状態で固定される。
【００２１】
このようにロック部材３４を締め込むことにより、第一嵌合部材３１と第二嵌合部材３２との嵌合が固定される。そのため、第一嵌合部材３１に接続する第一骨格部材２１と第二嵌合部材３２に接続するプレート部材３３とは、所望の角度で固定される。このように、第一嵌合部材３１と第二嵌合部材３２とが嵌合しているとき、第二嵌合部材３２に接続するプレート部材３３は、軸Ｃ１を中心として第二骨格部材２２と相対的に回転可能である。このプレート部材３３と第二骨格部材２２とが相対的に回転可能な角度は、プレート部材３３の円弧穴部４８に依存する。すなわち、プレート部材３３と第二骨格部材２２とは、保持部材３５が軸Ｃ１を中心とする回転方向において、円弧穴部４８一方の端部４８１から他方の端部４８２までの間で相対的に回転可能である。より具体的には、保持部材３５は、円弧穴部４８の端部４８１と端部４８２との間で移動可能である。そのため、プレート部材３３と第二骨格部材２２とが相対的に回転可能な範囲は、この円弧穴部４８によって規定される。
【００２２】
本実施形態の場合、円弧穴部４８を形成するプレート部材３３の内壁にはラック部４９が設けられている。保持部材３５を回転させると、保持部材３５のピニオン部５３とプレート部材３３のラック部４９との噛み合いが変化する。そのため、保持部材３５を回転させると、ラック部４９のピッチごとにプレート部材３３と第二骨格部材２２との相対的な回転角度は変化する。本実施形態の場合、保持部材３５が円弧穴部４８の端部４８１から端部４８２まで移動すると、プレート部材３３と第二骨格部材２２とは、第一嵌合部材３１の第一歯部４１および第二嵌合部材３２の第二歯部４２の２ピッチ分、回転角度が変化する。言い換えると、保持部材３５が円弧穴部４８の中央にあるとき、一方の端部４８１まで移動するとプレート部材３３と第二骨格部材２２との回転角度は＋２．５°変化し、他方の端部４８２まで移動するとプレート部材３３と第二骨格部材２２との回転角度は−２．５°変化する。本実施形態の場合、ラック部４９のピッチは、第一歯部４１および第二歯部４２のピッチの１／５に設定されている。そのため、保持部材３５とプレート部材３３との噛み合いを１ピッチずらすと、プレート部材３３と第二骨格部材２２との回転角度は０．５°変化する。なお、図６に示すプレート部材３３は、模式的なものであり、ラック部４９の歯の数が実際とは相違する。
【００２３】
上述のように、回転角度調整機構部１２は、ロック部材３４を緩めることにより、第一骨格部材２１とプレート部材３３とが形成する角度を、２．５°間隔でおおまかに調整することができる。このようにロック部材３４を緩めた状態で第一骨格部材２１とプレート部材３３とが形成する角度をおおまかに決定した後、ロック部材３４を締め込むことにより、第一嵌合部材３１と第二嵌合部材３２との嵌合が固定され、第一骨格部材２１とプレート部材３３とが形成する角度がおおまかに決定される。この状態で保持部材３５を回転させると、ラック部４９のピッチにあわせてプレート部材３３と第二骨格部材２２とが形成する角度が０．５°刻みで変化する。これにより、プレート部材３３と第二骨格部材２２とが形成する角度は、第一歯部４１および第二歯部４２のピッチ以下で微調整される。これとともに、第二骨格部材２２に対する第一骨格部材２１の角度も変化するため、最終的には第一骨格部材２１と第二骨格部材２２とが形成する角度が微調整される。すなわち、第一骨格部材２１と第二骨格部材２２とは、第一嵌合部材３１と第二嵌合部材３２との相対的な回転によっておおまかな回転角度が決定された後、第二骨格部材２２に対するプレート部材３３の回転によって詳細な回転角度が微調整される。
【００２４】
次に、回転角度調整機構部１３について説明する。
物品支持装置１０は、第一骨格部材２１および第二骨格部材２２に加え、図１、図２および図７に示すように第三骨格部材６０を有している。回転角度調整機構部１３の場合、第一骨格部材２１は、特許請求の範囲のステー部材に相当し、第三骨格部材６０は、特許請求の範囲のフレーム部材に相当する。この第一骨格部材２１と第三骨格部材６０とは、図１に示すように回転中心を軸Ｃ２を中心として相対的に回転する。第三骨格部材６０は、第一骨格部材２１と反対側にレーザ照射装置１１を支持している。
【００２５】
回転角度調整機構部１３は、図１、図２、図４および図７に示すように第一嵌合部材６１、第二嵌合部材６２、プレート部材６３、ロック部材６４および保持部材６５を有している。第一嵌合部材６１は、円板状に形成され、第一骨格部材２１と一体に接続されている。具体的には、第一嵌合部材６１は、図４および図７に示すように円板の軸方向において一方の端部に挿入部６６を有している。第一骨格部材２１は、この挿入部６６に第三骨格部材６０側の端部が挿入されている。第一嵌合部材６１は、図４に示すように第三骨格部材６０側の端面に第一歯部７１を有している。第一歯部７１は、第一嵌合部材６１の軸方向へ凹凸を形成している。第二嵌合部材６２は、第一嵌合部材６１と同様に円板状に形成され、プレート部材６３と一体に接続されている。第二嵌合部材６２は、第一嵌合部材６１と対向して設けられている。第二嵌合部材６２は、第一嵌合部材６１と対向する側の端面に第二歯部７２を有している。第二歯部７２は、第二嵌合部材６２の軸方向へ凹凸を形成している。第一歯部７１の凹凸の間隔すなわちピッチと、第二歯部７２のピッチとは、ほぼ同一である。これにより、第一嵌合部材６１の第一歯部７１と第二嵌合部材６２の第二歯部７２とは、互いに噛み合い可能である。
【００２６】
プレート部材６３は、図２に示すように概ね長方形の板状に形成されている。プレート部材６３の一方の端部は、第二嵌合部材６２と一体に接続している。具体的には、第二嵌合部材６２は、図４に示すように第二歯部７２と反対側の端部に挿入部７３を有している。プレート部材６３の第二嵌合部材６２側の端部は、この挿入部７３に挿入されている。
ロック部材６４は、図１および図７に示すように回転中心となる軸Ｃ２と同一の軸上に設けられている。ロック部材６４は、第一骨格部材２１、第三骨格部材６０、第一嵌合部材６１、第二嵌合部材６２およびプレート部材６３のいずれも貫いている。ロック部材６４は、図２に示すように軸方向の一方の端部側に胴部７４を有している。ロック部材６４は、胴部７４側の端部が第一骨格部材２１に回転可能に支持され、胴部７４と反対側の端部が第三骨格部材６０の支持部７５に回転可能に支持されている。
【００２７】
回転角度調整機構部１３は、上記の構成に加えて、図示しない二つの弾性部材を有している。図示しない二つの弾性部材は、いずれも弾性部材４６および弾性部材４７と同様にウェーブワッシャで形成されている。二つの弾性部材の一方は、第一骨格部材２１と第一嵌合部材６１との間に挟み込まれており、第一嵌合部材６１を第二嵌合部材６２側へ押し付ける弾性力を有している。二つの弾性部材の他方は、プレート部材６３と第二嵌合部材６２との間に挟み込まれており、第二嵌合部材６２を第一嵌合部材６１側へ押し付ける弾性力を有している。
【００２８】
ロック部材６４は、第一骨格部材２１、第三骨格部材６０、第一嵌合部材６１、第二嵌合部材６２およびプレート部材６３を貫くことにより、一体となっている第一骨格部材２１および第一嵌合部材６１と、一体となっている第二嵌合部材６２およびプレート部材６３と、第三骨格部材６０とをそれぞれ相対的に回転可能な状態で支持している。ロック部材６４は、軸Ｃ２を中心に一方へ回転させると、第三骨格部材６０の支持部７５に締め込まれる。これにより、軸Ｃ２を中心にロック部材６４を一方へ回転させると、第一嵌合部材６１と第二嵌合部材６２とは嵌合する方向へ締め付けられる。このとき、図示しない弾性部材も、第一嵌合部材６１と第二嵌合部材６２とを互いに嵌合する方向へ押し付ける。一方、ロック部材６４は、軸Ｃ２を中心に他方へ回転させると、第三骨格部材６０の支持部７５から緩められる。これにより、軸Ｃ２を中心にロック部材６４を他方へ回転させると、第一嵌合部材６１と第二嵌合部材６２との間に作用する嵌合力は低下する。このとき、二つの弾性部材は、いずれも第一嵌合部材６１と第二嵌合部材６２とが嵌合する方向へ押し付けている。そのため、第一嵌合部材６１と第二嵌合部材６２とは、緩く嵌合した状態を維持する。
【００２９】
プレート部材６３は、長手方向の一方の端部が第二嵌合部材６２と嵌合するとともに、ロック部材６４によって回転可能に支持されている。プレート部材６３は、図２に示すように長手方向の他方の端部に微調整部の円弧穴部７８を有している。円弧穴部７８は、回転角度調整機構部１３の軸Ｃ２を中心とする回転方向へ円弧状に延びている。プレート部材６３は、この円弧穴部７８を形成する内壁に図示しないラック部を有している。このラック部は、特許請求の範囲のプレート側微調整部に相当する。プレート部材６３のラック部の構成は、プレート部材３３のラック部４９と同一の構成である。
【００３０】
保持部材６５は、図２に示すようにプレート部材６３および第三骨格部材６０を貫いている。保持部材６５は、図示しない胴部を有しており、胴部と反対側の端部が第三骨格部材６０の支持部８２によって回転可能に支持されている。保持部材６５は、プレート部材６３の円弧穴部７８を貫いている。保持部材６５は、軸方向の全長の一部にプレート部材６３のラック部と噛み合い可能な図示しないピニオン部を有している。この保持部材６５のピニオン部の構成は、保持部材３５のピニオン部５３と同一の構成である。保持部材６５は、支持部８２に回転可能に支持されることにより、胴部と第三骨格部材６０の支持部８２との間に、プレート部材６３を挟み込んでいる。この場合、胴部と支持部８２との間に加わる締め付け力は、プレート部材６３と第三骨格部材６０との相対的な回転を許容する程度に設定されている。そのため、保持部材６５は、一方または他方への回転によって、プレート部材６３の図示しないラック部との噛み合いが変化する。その結果、保持部材６５を一方または他方へ回転させることにより、プレート部材６３と第三骨格部材６０とは軸Ｃ２を中心に相対的に回転する。したがって、保持部材６５のピニオン部とプレート部材６３のラック部との噛み合いの変化によって、プレート部材６３と第三骨格部材６０との相対的な角度は、ラック部のピッチに応じて微調整される。
【００３１】
次に、上記の構成による回転角度調整機構部１３の作用について説明する。なお、回転角度調整機構部１２と実質的に同一の作用については省略して説明する。
回転角度調整機構部１３は、ロック部材６４を回転させて第一嵌合部材６１と第二嵌合部材６２との嵌合を解除することにより、軸Ｃ２を回転中心として第一骨格部材２１とプレート部材６３とが相対的に回転可能となる。ロック部材６４を上述の他方側に回転させることにより、ロック部材６４が第一嵌合部材６１および第二嵌合部材６２を嵌合方向へ締め付ける力は緩められる。これにより、第一嵌合部材６１と第二嵌合部材６２とは、軸Ｃ２を回転中心として相対的に回転可能となる。このとき、第一嵌合部材６１と第二嵌合部材６２とは図示しない弾性部材で互いに押し付けられているため、第一嵌合部材６１と第二嵌合部材６２とは緩く嵌合している。そのため、第一嵌合部材６１と第二嵌合部材６２とは、第一歯部７１と第二歯部７２との噛み合いが軸Ｃ２を中心とした回転方向へずれながら、軽いクリック感を与えつつ、相対的に回転する。本実施形態の場合、回転角度調整機構部１３は、回転角度調整機構部１２と同様に、一つのクリック感ごとに第一骨格部材２１とプレート部材６３との相対的な回転角度が２．５°変化する。
【００３２】
ロック部材６４を緩めた状態で第一骨格部材２１とプレート部材６３とを相対的に回転させることにより、第一骨格部材２１とプレート部材６３とは軸Ｃ２を回転中心として回転角度が変化する。第一骨格部材２１とプレート部材６３とが所望の回転角度になると、使用者はロック部材６４を締め込む。これにより、ロック部材６４は、支持部７５に締め込まれ、第一嵌合部材６１と第二嵌合部材６２とは嵌合を維持した状態で固定される。
【００３３】
ロック部材６４を締め込むことにより、第一嵌合部材６１と第二嵌合部材６２との嵌合が固定され、第一嵌合部材６１に接続する第一骨格部材２１と第二嵌合部材６２に接続するプレート部材６３とは所望の角度で固定される。第一嵌合部材６１と第二嵌合部材６２とが嵌合しているとき、第二嵌合部材６２に接続するプレート部材６３は、軸Ｃ２を回転中心として第三骨格部材６０と相対的に回転可能である。このプレート部材６３と第三骨格部材６０とが相対的に回転可能な角度は、プレート部材６３の円弧穴部７８に依存している。
【００３４】
保持部材６５を回転させると、保持部材６５のピニオン部とプレート部材６３のラック部との噛み合いが変化する。そのため、保持部材６５を回転させると、ラック部のピッチごとにプレート部材６３と第三骨格部材６０との相対的な回転角度は変化する。本実施形態の場合、保持部材６５とプレート部材６３との噛み合いを１ピッチずらすと、プレート部材６３と第三骨格部材６０との回転角度は０．５°変化する。
【００３５】
上述のように、回転角度調整機構部１３は、ロック部材３４を緩めることにより、第一骨格部材２１とプレート部材６３とが形成する角度を、２．５°間隔でおおまかに調整することができる。このようにロック部材３４を緩めた状態で第一骨格部材２１とプレート部材６３とが形成する角度をおおまかに決定した後、ロック部材３４を締め込むことにより、第一嵌合部材６１と第二嵌合部材６２との嵌合が固定され、第一骨格部材２１とプレート部材６３とが形成する角度がおおまかに決定される。この状態で保持部材６５を回転させると、ラック部のピッチにあわせてプレート部材６３と第三骨格部材６０とが形成する角度が０．５°刻みで変化する。これにより、プレート部材６３と第三骨格部材６０とが形成する角度は、第一歯部７１および第二歯部７２のピッチ以下で微調整される。これとともに、第三骨格部材６０に対する第一骨格部材２１の角度も変化するため、最終的には第一骨格部材２１と第三骨格部材６０とが形成する角度が微調整される。すなわち、第一骨格部材２１と第三骨格部材６０とは、第一嵌合部材６１と第二嵌合部材６２との相対的な回転によっておおまかな回転角度が決定された後、プレート部材６３に対する第三骨格部材６０の回転によって詳細な回転角度が微調整される。
【００３６】
以上説明した一実施形態では、互いに噛み合っている第一嵌合部材３１、６１と第二嵌合部材３２、６２との噛み合いをずらすことにより、第一嵌合部材３１、６１と一体の第一骨格部材２１と、第二嵌合部材３２、６２と一体のプレート部材３３、６３とは、第一歯部４１、７１および第二歯部４２、７２のピッチに応じて角度が変化する。また、プレート部材３３、６３は、軸Ｃ１または軸Ｃ２を回転中心として第二骨格部材２２または第三骨格部材６０と相対回転可能である。これにより、第一嵌合部材３１、６１と第二嵌合部材３２、６２との噛み合いのピッチをずらすことにより、第一骨格部材２１とプレート部材３３、６３との相対的な角度はおおまかに決定される。この状態でロック部材３４、６４を締め込むことにより、第一嵌合部材３１、６１と第二嵌合部材３２、６２とは噛み合って互いに保持された状態となる。そして、軸Ｃ１または軸Ｃ２を中心にプレート部材３３、６３を回転させることにより、プレート部材３３、６３の角度が微調整される。すなわち、第一骨格部材２１と第二骨格部材２２または第三骨格部材６０とは、第一嵌合部材３１、６１と第二嵌合部材３２、６２との嵌合によりおおまかに相対的な角度が決定され、プレート部材３３、６３の回転によって厳密な角度が微調整される。さらに、相対的な角度の決定に、軸Ｃ１または軸Ｃ２を中心とした回転を利用している。そのため、占有する空間は小さくなる。その結果、おおまかな角度を決定する第一嵌合部材３１、６１および第二嵌合部材３２、６２からなる部分と、詳細な角度を決定するプレート部材３３、６３および保持部材３５、６５からなる部分とを分離しても、構造は簡単になる。したがって、体格の大型化および構造の複雑化を招くことなく概略的な角度を保持しつつ、第一骨格部材２１と第二骨格部材２２または第三骨格部材６０との相対的な回転角度を微調整することができる。
【００３７】
また、一実施形態では、プレート部材３３、６３は、円弧穴部４８、７８を有している。これにより、プレート部材３３、６３は、軸Ｃ１または軸Ｃ２を回転中心として円弧穴部４８、７８の範囲で回転角度が調整される。したがって、第一骨格部材２１と第二骨格部材２２または第三骨格部材６０との相対的な回転角度を所定範囲で微調整することができる。
さらに、一実施形態では、プレート部材３３、６３は、円弧穴部４８、７８を形成する内壁にラック部４９を有している。これにより、プレート部材３３、６３は、軸Ｃ１または軸Ｃ２を回転中心としてラック部４９の範囲で回転角度が調整される。すなわち、ピニオン部が設けられた保持部材３５、６５を回転させることにより、ラック部４９とピニオン部５３のピッチごとにプレート部材３３と第二骨格部材２２、またはプレート部材６３と第三骨格部材６０との角度が詳細に決定される。したがって、第一骨格部材２１と第二骨格部材２２または第三骨格部材６０との相対的な回転角度を容易に微調整することができる。
【００３８】
（その他の実施形態）
以上説明した本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。
上述の一実施形態では、プレート部材３３の円弧穴部４８を形成する内壁にラック部４９を形成する例について説明した。しかし、プレート部材３３にラック部４９、および保持部材３５にピニオン部５３を設けなくてもよい。この場合、保持部材３５は、第二骨格部材２２へ締め付ける構成とする。これにより、第一嵌合部材３１と第二嵌合部材３２との嵌合によって第一骨格部材２１とプレート部材３３との概略的な角度を決定するとき、保持部材３５を締め付けてプレート部材３３と第二骨格部材２２とを固定する。そして、第一嵌合部材３１と第二嵌合部材３２との嵌合によって第一骨格部材２１とプレート部材３３との概略的な角度が決定されると、保持部材３５を緩める。保持部材３５を緩めることにより、プレート部材３３と第二骨格部材２２とは、軸Ｃ１を回転中心として円弧穴部４８の範囲で相対回転可能である。これにより、第二骨格部材２２に対するプレート部材３３の角度を微調整するとともに、決定した角度で保持部材３５を締め込む。その結果、ラック部などを形成しなくても、プレート部材３３と第二骨格部材２２との回転角度、および第一骨格部材２１と第二骨格部材２２との回転角度は高精度に決定することができる。保持部材６５も、同様の構成とすることができる。
【００３９】
また、一実施形態では、物品支持装置１０でレーザ照射装置１１を支持する例について説明したが、物品支持装置１０で支持する物品はこれに限るものではない。また、第一骨格部材２１、第二骨格部材２２および第三骨格部材６０の形状は一例であり、二つの部材の相対的な角度を調整する構成であれば上記の例に限るものではない。
【００４０】
さらに、一実施形態では、ロック部材３４による締め付けを解除したとき、第一嵌合部材３１と第二嵌合部材３２との噛み合いは弾性部材４６および弾性部材４７の押し付け力で確保する例について説明した。しかし、第一嵌合部材３１および第二嵌合部材３２の径方向の中心付近に弾性変形可能な肉厚部を設け、ロック部材３４の締め付けまたは締め付けの解除によってその肉厚部を変形させる構成としてもよい。この場合、ロック部材３４を締め付けると肉厚部が変形し、第一嵌合部材３１と第二嵌合部材３２とは、嵌合状態で密着する。一方、ロック部材３４の締め付けを解除すると、肉厚部の弾性力によって第一嵌合部材３１と第二嵌合部材３２とは離間し、緩く嵌合した状態となる。これにより、第一嵌合部材３１と第二嵌合部材３２との緩やかな嵌合によるクリック感を確保しつつ、第一嵌合部材３１と第二嵌合部材３２との相対的な回転を確保することができる。
【符号の説明】
【００４１】
図面中、１０は物品支持装置、１１はレーザ照射装置（物品）、１２、１３は回転角度調整機構部、２１は第一骨格部材（ステー部材）、２２は第二骨格部材（フレーム部材）、３１、６１は第一嵌合部材、３２、６２は第二嵌合部材、３３、６３はプレート部材、３４、６４はロック部材、３５、６５は保持部材、４１、７１は第一歯部、４２、７２は第二歯部、４６、４７は弾性部材、４８、７８は円弧穴部（微調整部）、４９はラック部（プレート側微調整部）、５３はピニオン部、６０は第三骨格部材（フレーム部材）を示す。
【図１】
2011196765.tif 000003
【図２】
2011196765.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2011196765.tif 000009