(57)【要約】      （修正有）【課題】薄型で簡単な構造で物品を所望の位置に変位可能に支持する機構を実現する。【解決手段】荷重支持機構は、固定カム８を有する固定支持部２、荷重を受けかつ垂直に移動可能な可動支持部３、可動支持部に設けられた水平方向のカム溝１３、カム溝に沿って水平に移動可能なカムフォロア部材１５、荷重を支持するべく固定支持部と可動支持部間に介装された第１ばね、及びカムフォロア部材を水平方向に付勢して固定カムの固定カム面９に押圧する第２ばね１８を備える。固定カムのカムフォロアへの反力が、可動支持部の高さ位置によって垂直方向の成分を含み、該垂直方向成分はばねが荷重を押し上げる力を補助又は削減する。固定カム面のカム形状は、カムフォロア周りに作用する荷重と、第１及び第２ばねのばね力と、固定カムからの反力とが平衡するように設けられる。【選択図】図３
2015172432.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定支持部と、
前記固定支持部に関して所定の方向に沿って所定の範囲で移動可能な、荷重を受けるための可動支持部と、
前記固定支持部に設けられ、固定カム面を有する固定カムと、
前記可動支持部に設けられ、互いに対向する第１可動カム面と第２可動カム面とを有し、前記可動支持部の移動方向と交差する向きに延長するカム溝と、
前記第１可動カム面又は前記第２可動カム面に接しつつ、前記カム溝内を該カム溝に沿って移動可能なカムフォロアと、
前記荷重を支持するように前記固定支持部と前記可動支持部との間に介装された第１ばねと、
前記カムフォロアを前記固定カム面に付勢する第２ばねとを備え、
前記固定カム面の前記カムフォロアに対する反力が、前記可動支持部の移動可能な前記所定の範囲においてその位置によって発生する前記可動支持部の移動方向に沿った第１方向の成分と、少なくとも前記可動支持部の移動方向に直交する第２方向の成分とを含み、
前記固定カム面が、前記カムフォロア周りに作用する前記荷重と前記第１ばねの付勢力と前記固定カム面の前記カムフォロアに対する反力と前記第２ばねの付勢力とが、前記可動支持部の移動可能な前記所定の範囲において平衡するカム形状を有することを特徴とする荷重支持機構。
【請求項２】
それぞれに前記固定支持部、前記可動支持部、前記第１ばね、前記第２ばね、前記カムフォロア、前記固定カム、及び前記カム溝を備える複数の支持機構からなり、
前記複数の支持機構が、それぞれの前記固定支持部及び前記可動支持部を共通にすることを特徴とする請求項１に記載の荷重支持機構。
【請求項３】
それぞれに前記固定支持部、前記可動支持部、前記第１ばね、前記第２ばね、前記カムフォロア、前記固定カム、及び前記カム溝を備える第１支持機構と第２支持機構とからなり、
前記第１支持機構と前記第２支持機構とが、それぞれの前記固定支持部、前記可動支持部及び前記第２ばねを共通にし、前記可動支持部の移動方向に関して左右対称に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の荷重支持機構。
【請求項４】
前記固定支持部が、前記可動支持部の移動方向の両側にそれぞれ外枠部分を有し、前記外枠部分によって前記可動支持部の両側部が前記移動方向に案内されることを特徴とする請求項１乃至３に記載の荷重支持機構。
【請求項５】
前記可動支持部がその移動方向に直交する向きに延長する支持部材を有し、
前記カム溝が前記支持部材に設けられ、
前記第２ばねが、前記支持部材に外装又は内装されて前記カムフォロアを前記支持部材の延長方向に付勢する圧縮コイルばねであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の荷重支持機構。
【請求項６】
前記カム溝が前記支持部材の一端付近から反対側に向けて延長し、前記第２ばねが前記カムフォロアを前記支持部材の前記一端に向けて付勢していることを特徴とする請求項５に記載の荷重支持機構。
【請求項７】
前記カムフォロアが、前記カム溝を前記ばね支持部材の前後方向に貫通する第１カムフォロア部材と、前記カム溝から突出する前記第１カムフォロア部材の前後両端にそれぞれ設けられた前後１対の第２カムフォロア部材とからなり、
前記固定カムが、前記各第２カムフォロア部材を当接させる前後１対の固定カム部材からなることを特徴とする請求項６に記載の荷重支持機構。
【請求項８】
前記第１ばねと前記第２ばねとが、前記可動支持部の移動方向に直交する向きに平面視したとき、互いに少なくとも部分的に重複するように配置されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の荷重支持機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、様々な物品等の荷重を支持するための支持機構に関し、特に対象の物品を所望の位置にかつ変位可能に支持するための荷重支持機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、コンピューターやテレビのモニター装置、ＯＡ机や作業テーブルの天板、重量物等の物品を所望の高さ位置にかつ昇降可能に支持するために、様々な支持機構が提案されている。例えば、モニター装置を上下に移動でき、一定の支持力で位置決めできるモニター装置支持機構が知られている（例えば、特許文献１、２を参照）。
【０００３】
特許文献１記載のモニター装置支持機構は、少なくとも１つのカムと、少なくとも１つのカム従動部材と、ばね等のエネルギー保存部材と、モニター装置を取り付けるための移動体と、移動体にカム従動部材を連結する揺動自在な腕部材とを備える。このモニター装置支持機構は、固定された基台に沿って移動体が移動すると、ばねがカムによって圧縮／伸張する。このばねのばね力は、カム面によってカム従動部材に対する反力に変換され、この反力に含まれる移動体の移動方向への第１反力成分が、腕部材を介して移動体及びモニター装置への支持力を作り出す。
【０００４】
特許文献１によれば、カムの形状は、移動方向への第１反力成分が一定に保たれるように設計される。このようなばねとカム形状との組み合わせによって、移動中の移動体及びモニターをその移動方向に付勢する力は略一定に保たれる。従って、移動体又はモニター装置に手で僅かな力を加えると、モニター装置を簡単に移動でき、前記力を解除すると、移動体及びモニター装置はその新たな支持位置に定位する。また、特許文献１には、カムを軸周りに回転させてカム間の間隔を調節することによってモニター装置支持機構にかかる可変負荷を調節するための調節機構が開示されている。
【０００５】
更に特許文献２には、同様に移動体及びモニター装置に作用させる略一定の支持力を調整するための別の力調節機構が記載されている。この力調節機構は、カムの案内面にカムフォロア（ローラー）を押圧する板ばねの実効長さ及び予張力を変化させることによって、モニター装置支持機構において様々な重量の負荷を支持できるようにしている。
【０００６】
また、導管等の荷重を概ね一定のばね付勢力で支持するために、荷重を懸吊支持するための主ばね機構と、主ばね機構の付勢力の変化を補償するための付加ばね機構とを備えた懸吊装置が知られている（例えば、特許文献３を参照）。主ばね機構は、垂直なスリーブに外挿され、かつ該スリーブの上端に固定された上側のヘッド部材とケーシングに固定された下側のばね受けとの間に介装された上下方向の主ばねを有し、該主ばねの上向き付勢力によって、スリーブの下端に作用する下向きの荷重を支持する。
【０００７】
付加ばね機構は、ヘッド部材に設けられたカムフォロアと、ケーシングに揺動自在に取り付けられたカムアーム及び該カムアームに一体に形成されたカム面と、カムアームを水平方向に付勢してカム面をカムフォロアに押圧させる付加ばねとが、それぞれ１対ずつ左右対称に配置されている。荷重によるスリーブの上下方向の変位は、それによる主ばねの付勢力の変化が付加ばねの付勢力で相殺されるように、湾曲したカム面に沿ってカムフォロアが転動することによって相殺される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−２１５０５５号公報
【特許文献２】特開２００２−３０３３０４号公報
【特許文献３】米国特許第４６１３１１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
この種の物品支持機構は、実用上の観点から見て、構造が簡単で部品点数が少なく、小型かつ軽量に構成することが好ましい。それに加えて、特に壁面に沿って配置されることが多いテレビ等のモニター装置を支持する場合、モニター装置の薄型化に伴って、支持機構自体の装置の薄型化即ち奥行き寸法の小型化が要求されている。
【００１０】
ところが、特許文献１、２に記載のモニター装置支持機構では、エネルギー保存部材のコイルばねが、その軸方向をモニター装置の移動方向と略直交させた向きに配置され、そのばね力のみで移動体及びモニター装置を支持している。しかも、移動体及びモニター装置を支持する力を作り出しているのは、カム面のカム従動部材に対する反力の全部ではなく、移動体の移動方向の第１反力成分だけである。
【００１１】
そのため、エネルギー保存部材として、支持するべき移動体及びモニター装置の重量よりも相当大きいばね力を発揮し得る大型のコイルばねが必要である。しかも、このコイルばねは、カムの前側及び／又は背後に配置されている。更に、移動体への支持力は、カム従動部材から揺動自在な腕部材を介して伝達される。そのため、大型で大重量のモニター装置を支持するためには、例えば特許文献１、２の図４Ａ等に記載されているように、分厚く頑丈で大きな腕部材を使用しなければならない。その結果、特許文献１、２のモニター装置支持機構は、装置全体が特に奥行き方向に大型化するので、薄型化を図ることが困難である。また、その構造が複雑なため、容易に装置の小型化・軽量化を図ることができない。
【００１２】
更に、特許文献１、２に記載のモニター装置支持機構は、移動体及びモニター装置の支持力がカム従動部材を付勢するばねとカム形状との組み合わせだけで決定されるから、これら文献に開示される力調節機構では、モニター装置の重量が大きく変化した場合、十分に対応できない虞がある。そのため、重量が大きく異なるモニター装置を支持するためには、ばねとカムとを取り替えたり支持機構自体を交換することが必要な場合があり得る。その結果、支持する対象物品の重量毎に個別の支持機構又は構成部品を用意しなければならず、価格も高くなるという問題が生じる。
【００１３】
特許文献３に記載の懸吊装置は、導管を予め決められた一定の高さ位置に安定して支持するための緩衝機構に過ぎない。そのため、導管等を所望の高さ位置に移動させかつ該高さ位置に静止した状態で支持することはできない。
【００１４】
また、最近のモニター装置は、一層の大画面化によってより重量化する傾向にある。そのため、物品支持機構は、より高荷重に耐え得る構造が要求されている。
【００１５】
本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、物品等の荷重を静止した状態でかつ変位可能に支持することができる荷重支持機構であって、構造が比較的簡単で部品点数が少なく、容易に小型化、特に奥行き寸法の小さい薄型化を図ることができる荷重支持機構を提供することにある。
【００１６】
更に本発明は、上記目的に加えて、高荷重に耐え得る十分な強度を有する荷重支持機構を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の荷重支持機構は、固定支持部と、
固定支持部に関して所定の方向に沿って所定の範囲で移動可能な、荷重を受けるための可動支持部と、
固定支持部に設けられ、固定カム面を有する固定カムと、
可動支持部に設けられ、互いに対向する第１可動カム面と第２可動カム面とを有し、可動支持部の移動方向と交差する向きに延長するカム溝と、
第１可動カム面又は第２可動カム面に接しつつ、カム溝内を該カム溝に沿って移動可能なカムフォロアと、
前記荷重を支持するように固定支持部と可動支持部との間に介装された第１ばねと、
カムフォロアを固定カム面に付勢する第２ばねとを備え、
固定カム面のカムフォロアに対する反力が、可動支持部の移動可能な前記所定の範囲においてその位置によって発生する可動支持部の移動方向に沿った第１方向の成分と、少なくとも可動支持部の移動方向に直交する第２方向の成分とを含み、
固定カム面が、カムフォロア周りに作用する前記荷重と第１ばねの付勢力と固定カム面のカムフォロアに対する反力と第２ばねの付勢力とが、可動支持部の移動可能な前記所定の範囲において平衡するカム形状を有することを特徴とする。
【００１８】
このような構成において、カムフォロア周りに作用する前記力が平衡状態にあるとき、可動支持部の移動方向には、前記荷重と、第１ばねの付勢力と、固定カム面の反力の第１方向の成分とが平衡する。従って、可動支持部は、他の構成要素又は外力を用いることなく、所望の位置で荷重を支持した状態に保持することができる。
【００１９】
ここで、「平衡」とは、本願明細書を通して、或る物体又は部材（例えば、カムフォロア）にいくつかの外力が作用しているときに、それらの合力が０であり、その結果、その物体又は部材が静止している状態にあることをいうものとする。また、この或る物体又は部材に作用する外力には、前記或る物体又は部材自体の荷重即ち自重に加えて、該或る物体又は部材と他の物体又は部材との間に発生する摩擦力、該或る物体又は部材に前記外力を作用させる他の物体又は部材において発生する摩擦力や抵抗等が含まれる。実際の使用において、これらの摩擦力等は、前記或る物体又は部材及び他の物体又は部材の重量を、カムフォロア周りに作用する前記力に加えたとき、それらの合力に等しいかそれより大きい場合、前記或る物体又は部材を静止位置に保持する力として働かせることができる。
【００２０】
荷重を支持して移動する可動支持部と固定カムを有する固定支持部との間には、第１ばねとカムフォロアとのみが存在し、荷重と第１ばねのばね力との差の力は、両者間で可動支持部のカム溝からカムフォロアを介して直接伝達されるので、第２ばねの付勢力を有効に荷重の支持に利用できると共に、少ない部品点数で、より小型かつ簡単な構成で、構造的に高い強度を実現することができる。
【００２１】
第１ばねの付勢力はその変位によって変動するから、可動支持部の位置によって荷重より小さく又は大きくなったり等しくなる。本発明によれば、可動支持部の移動方向に前記力が平衡状態にあるとき、固定カム面の反力の第１方向の成分が、第１ばねの付勢力が荷重より小さい場合に、これを補助する向きに作用し、荷重より大きい場合に、これを削減する向きに作用する。従って、可動支持部は、荷重を支持した状態で、その移動可能な所定の範囲において所望の位置に保持しかつ少ない力で簡単に移動させることができる。
【００２２】
或る実施態様では、それぞれに固定支持部、可動支持部、第１ばね、第２ばね、カムフォロア、固定カム及びカム溝を備える複数の支持機構からなり、前記複数の支持機構が、それぞれの固定支持部及び可動支持部を共通にしている。これにより、複数の支持機構に荷重の負担が分散されるので、より大きい荷重、より重い物品をバランス良く支持することが容易になる。また、固定支持部及び可動支持部を共通化することによって、より大きな面積で荷重を受けることができ、より長大な物品等を支持することが可能になる。
【００２３】
別の実施態様では、それぞれに固定支持部、可動支持部、第１ばね、第２ばね、カムフォロア、固定カム及びカム溝を備える第１支持機構と第２支持機構とからなり、第１支持機構と第２支持機構とが、それぞれの固定支持部、可動支持部及び第２ばねを共通にし、可動支持部の移動方向に関して左右対称に配置されている。これにより、より大きい荷重でも、第１支持機構と第２支持機構とで左右にバランス良く支持し、可動支持部をより安定して所望の静止位置に保持しかつ移動させることができる。
【００２４】
また、別の実施態様では、固定支持部が、可動支持部の移動方向の両側にそれぞれ外枠部分を有し、該外枠部分によって可動支持部の両側部が前記移動方向に案内されるように構成される。可動支持部の両側部は、このように固定支持部の外枠部分で案内されることによって、該外枠部分に支持されるから、可動支持部及び荷重支持機構の全体の構造強度を向上させることができる。
【００２５】
或る実施態様では、可動支持部がその移動方向に直交する向きに延長する支持部材を有し、カム溝が該支持部材に設けられ、第２ばねが、該支持部材に外装又は内装されてカムフォロアを支持部材の延長方向に付勢する圧縮コイルばねである。これにより、可動支持部の一部を構成する支持部材によって第２ばねを支持し、かつ第２ばねがその圧縮変位によって生じ得る座屈を、追加の部材を設けることなく防止でき、部品点数を少なくしかつ装置全体の構造をより簡単化することができる。
【００２６】
別の実施態様では、カム溝が支持部材の一端付近から反対側に向けて延長し、第２ばねがカムフォロアを支持部材の前記一端に向けて付勢するように設けられる。これにより、カムフォロアを固定カム面に当接させつつ移動させ得る範囲をより大きく設定することができる。その結果、第２ばねの付勢力の変動幅、従って固定カムの反力及びその第１方向成分の変動幅をより大きくとることができ、それだけ前記力の平衡状態を維持しながら可動支持部を移動させ得る範囲を拡大することができる。
【００２７】
更に別の実施態様では、カムフォロアが、カム溝をばね支持部材の前後方向に貫通する第１カムフォロア部材と、カム溝から突出する第１カムフォロア部材の前後両端にそれぞれ設けられた前後１対の第２カムフォロア部材とからなり、固定カムが、各第２カムフォロア部材を当接させる前後１対の固定カム部材からなる。これにより、固定カムからカムフォロアに作用する力が、第１カムフォロア部材の軸方向に沿ってバランス良く前後に分散し、カムフォロアがカム溝に安定して保持されるので、好都合である。
【００２８】
更に、ばね支持部材と前後の固定カム部材との間に別の構成要素が存在しないので、第１カムフォロア部材の軸方向長さを短くすることができ、固定カム部材からの反力による過度の撓みや変形、折損等の虞を解消することができる。固定カムにとっても、カムフォロアから受ける力の分散により、各固定カム部材の負担が小さくなるので、それらをより薄板化することができる。このように第１カムフォロア部材の軸方向長さを短くし、固定カム部材を薄板化することにより、装置全体の薄型化、軽量化を図ることができる。
【００２９】
また、別の実施態様では、第１ばねと第２ばねとが、可動支持部の移動方向に直交する向きに平面視したとき、互いに少なくとも部分的に重複するように配置されている。このような配置によって、荷重支持機構の奥行き寸法をより小さく即ちより薄型に設計することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明による荷重支持機構の基本構成を示す正面図である。
【図２】図１のII-II線における矢視図である。
【図３】第２カムフォロアが固定カム面の第１領域Ｓ1にある状態での要部間の関係を説明する図である。
【図４】第２カムフォロアが固定カム面の第２領域Ｓ2にある図３と同様の説明図である。
【図５】第２カムフォロアが固定カム面の第３領域Ｓ3にある図３と同様の説明図である。
【図６】本発明を適用した物品支持装置の実施態様の斜視図である。
【図７】図６の実施態様の分解斜視図である。
【図８】支持フレーム部が最上位置にある物品支持装置の正面図である。
【図９（ａ）】一方のカムフォロア部材を上から見た図８の部分拡大縦断面図である。
【図９（ｂ）】固定カム部材を省略して示す図９のIX-IX線における矢視図である。
【図１０】支持フレーム部の下側の下部フレーム及び第２ばねを示す拡大図である。
【図１１】支持フレーム部を上方から平面視した部分拡大図である。
【図１２】図８の固定カム面及びカムフォロア部材を示す部分拡大図である。
【図１３】支持フレーム部が中間位置にある図８と同様の正面図である。
【図１４】図１２の固定カム面及びカムフォロア部材を示す部分拡大図である。
【図１５】支持フレーム部が最下位置にある図８と同様の正面図である。
【図１６】図１５の固定カム面及びカムフォロア部材を示す部分拡大図である。
【図１７】固定カム面の上端付近を示す部分拡大図である。
【図１８】固定カム面の下端付近を示す部分拡大図である。
【図１９】本実施態様のブレーキ機構を示す部分拡大斜視図である。
【図２０】図１９のブレーキ機構の正面図である。
【図２１】上昇時のブレーキ機構の解除動作を示す正面図である。
【図２２】下降時のブレーキ機構の解除動作を示す正面図である。
【図２３】スピードリミッター機構を物品支持装置の背面側から見た部分破砕拡大図である。
【図２４】（ａ）及び（ｂ）図は、それぞれ遠心ブレーキ機構の非作動時及び作動時の部分破砕拡大正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下に、添付図面を参照しつつ、本発明の好適な実施態様を詳細に説明する。尚、添付図面において、本明細書全体を通して類似の構成要素には、同様の参照符号を付して表すこととする。
【００３２】
図１及び図２は、本発明による荷重支持機構の基本構成を概念的に示している。同図に示すように、荷重支持機構１は、例えば床や台上に設置される固定支持部２と、物品の荷重を受ける可動支持部３と、例えば引張コイルばねからなる第１ばね４とを備える。例えばテレビのモニター装置である物品Ａは、可動支持部３上に設けられた取付ステー５により、荷重支持機構１の前面側に取り付けて支持することができる。
【００３３】
固定支持部２は、本実施態様において、垂直な左右の縦枠部材６ａ，６ｂと、前記両縦枠部材の上端間に水平に架設された横枠部材７とからなる外枠構造を有する。一方の縦枠部材６ａには、その上下方向中央付近から下端付近まで延長する固定カム８が、一体に設けられている。
【００３４】
固定カム８は、他方の縦枠部材６ｂ側に向けて即ち図１において右向きに凸状に、かつその接線方向の傾きが上端から下端まで全長に亘って又は部分的に変化するように湾曲している固定カム面９を有する。好ましくは、図２に示すように、縦枠部材６ａの前後側部に１つずつ、１対の固定カム８，８及び固定カム面９，９が前後対称に設けられる。
【００３５】
可動支持部３は、本実施態様において、固定支持部２の縦枠部材６ａ，６ｂ間を水平に延長する上側及び下側の横枠部材１０ａ，１０ｂと、垂直な左右の縦枠部材１１ａ，１１ｂとからなる矩形枠構造を有する。縦枠部材１１ａ，１１ｂは、固定支持部２の各縦枠部材６ａ，６ｂ内側のガイド１２ａ，１２ｂに沿って上下に移動可能に設けられる。これにより可動支持部３は、物品Ａを取り付けた状態で前記ガイドに案内されて、固定支持部２に関して上下方向に移動可能である。
【００３６】
第１ばね４は、その上端４ａが固定支持部２の横枠部材７に固定され、かつ下端４ｂが可動支持部３の上側の横枠部材１０ａに固定され、垂直方向に伸縮して垂直方向上向きの付勢力ＦAを発生する。この第１ばね４の付勢力ＦAによって、可動支持部３及び物品Ａは垂直方向に変位可能に支持される。
【００３７】
更に可動支持部３には、該可動支持部と共に移動する可動カムとして、下側の横枠部材１０ｂを前後方向に貫通し、かつ前記可動支持部の移動方向に直交する向きに即ち水平方向に延長するカム溝１３が設けられている。カム溝１３は、互いに対向する平行な上側下向きの第１可動カム面１４ａと下側上向きの第２可動カム面１４ｂとを有する。
【００３８】
カム溝１３には、カムフォロア部材１５が設けられている。カムフォロア部材１５は、カム溝１３を前後方向に貫通する断面円形の真直ぐなロッド形状又は円管形状の第１カムフォロア１６と、前記カム溝から前後に突出する第１カムフォロア１６の前後両端にそれぞれ設けられたローラー状の第２カムフォロア１７，１７とを有する。
【００３９】
第１カムフォロア１６は、その外周面で第１及び／又は第２可動カム面１４ａ，１４ｂに接触しつつ、カム溝１３内を該カム溝に沿って左右に移動することができる。第２カムフォロア１７は、好適には第１カムフォロア１６の前記両端に関して自在に回動可能であり、それぞれ対応する固定カム８の固定カム面９に当接するように配置される。
【００４０】
可動支持部３の下側の横枠部材１０ｂには、圧縮コイルばねからなる第２ばね１８が外装されている。第２ばね１８は、固定カム８側の端部１８ａが第１カムフォロア１６に固定され、かつ反対側の端部１８ｂが横枠部材１０ｂの固定カム８とは反対側の適当な位置に固定されている。第２ばね１８は、第２カムフォロア１７が固定カム面９に常時押圧された状態にカムフォロア部材１５を付勢するように設けられる。
【００４１】
このとき、第２ばね１８の付勢力ＦBは、後述するように、固定カム面９の傾きによって第２カムフォロア１７に対する垂直方向上向き又は下向きの力を生じる。また、横枠部材１０ｂの存在によって第２ばね１８は、常に座屈することなく圧縮された状態で真直に保持される。
【００４２】
本実施態様では、カム溝１３が、横枠部材１０ｂの固定カム８側の端部付近から反対側に向けて延長している。これによって、カムフォロア部材１５が第２カムフォロア１７を固定カム面９に当接させつつ水平方向に移動可能な範囲、即ち水平ストロークをできるだけ大きく設定することができる。従って、第２ばね１８の付勢力ＦBを第２カムフォロア１７による固定カム面９の押圧に利用可能な範囲を、より広くとることができる。
【００４３】
物品Ａを荷重支持機構１に支持しているとき、物品Ａの荷重Ｗは、第１ばね４を下向きに伸長させ、この力は可動支持部３を介して伝達され、カム溝１３の下向きの第１可動カム面１４ａによりカムフォロア部材１５を押下げるように作用する。他方、第１ばね４の付勢力ＦAは、同じく可動支持部３を介して伝達され、カム溝１３の上向きの第２可動カム面１４ｂによりカムフォロア部材１５を押上げるように作用する。
【００４４】
上述したように構成することによって、第１ばね４と第２ばね１８とは、図２から分かるように、可動支持部３の移動方向に直交する平面即ち水平面において上下に少なくとも部分的に重なるように配置することができる。このような配置によって、荷重支持機構１を実際の装置に実現する際に、その奥行き寸法をより小さく即ちより薄型に設計することができる。これは、支持する荷重が大きくなって第１ばね４及び／又は第２ばね１８に大きな付勢力が要求され、それらのばねが大型化する場合にも有利である。
【００４５】
別の実施態様では、第１ばね４に、引張コイルばねに代えて圧縮コイルばねを用い、可動支持部３を押し上げるように、その下側に配置することができる。また別の実施態様では、図１の第１ばねに加えて、可動支持部３の下側にそれを押し上げるように、圧縮コイルばねを追加することができる。いずれの場合も、実際に装置化する際に、その奥行き寸法をより小さく設計することができる。
【００４６】
本実施態様では、図２に示すように、固定カム８と第２カムフォロア１７が、それぞれ第１カムフォロア１６の軸方向に沿って２つずつ、下側の横枠部材１０ｂを挟んで前後対称の対をなすように設けられている。このような配置によって、固定カム８からカムフォロア部材１５に作用する力が、第１カムフォロア１６の軸方向に沿ってバランス良く前後対称に分散するので、前記第１カムフォロアに撓みや変形を生じ難く好都合である。このような力の分散により、個々の固定カム８はその負担が小さくなるので、より薄板化することができる。それにより、装置全体の薄型化、軽量化を図ることができる。
【００４７】
更に、第１カムフォロア１６には、各固定カム８からの押圧力がそれぞれ当接位置に集中してかつ同じ向きに作用するので、その軸方向長さに長過ぎると、過度の撓みや変形を生じたり折損する虞がある。本実施態様では、カム溝１３を設けた横枠部材１０ｂと固定カム８との間に別の構成要素が存在しないので、第１カムフォロア１６の軸方向長さを短くすることができ、有利である。
【００４８】
また、固定カム面９は、第２カムフォロア１７と当接する範囲がその位置によって次の３つの領域に分けられる。第１領域Ｓ1は、前記第２カムフォロアとの接点における法線方向が水平方向に関して上向きの領域である。第２領域Ｓ2は、前記第２カムフォロアとの接点における法線方向が実質的に水平方向の領域である。別言すれば、第２領域Ｓ2では、前記第２カムフォロアとの接点における接線方向が実質的に垂直である。ここで、実質的とは、完全な水平方向よりも僅かに上向き又は下向きであるが、その程度は、本発明の作用効果上又は本実施態様の動作もしくは機能上無視できるほどに小さく、水平方向と見なし得る場合を含むという意味である。また、第３領域Ｓ3は、前記第２カムフォロアとの接点における法線方向が水平方向に関して下向きの領域である。
【００４９】
図１、図２では、物品Ａを載せた可動支持部３が、第２カムフォロア１７が固定カム面９の第１領域Ｓ1内にある上方位置で静止している。この位置では、第１ばね４の変位量が小さく、そのばね力ＦAの大きさは荷重Ｗよりも小さい。図３は、この静止位置においてカムフォロア部材１５、可動支持部３及び固定カム８からなる系に作用する力の平衡状態を模式的に示している。
【００５０】
また、説明を簡単化するため、可動支持部３、第２ばね１８及びカムフォロア部材１５の荷重、並びに固定支持部２のガイド１２ａ，１２ｂと可動支持部３の縦枠部材１１ａ，１１ｂとの間、第１カムフォロア１６とカム溝１３との間及び第２カムフォロア１７と固定カム８との間の摩擦力は省略する。実際の設計では、これらの要素を考慮しなければならないことは言うまでもない。
【００５１】
このとき、前記可動支持部、第２ばね及びカムフォロア部材の荷重即ち重量を、前記カムフォロア部材、可動支持部、固定カムからなる系に作用する力に加えたとき、それらの合力が、前記ガイドと縦枠部材との間、第１カムフォロアとカム溝との間及び前記第２カムフォロアと固定カムばねとの間で発生する摩擦力に等しいかそれより小さければ、前記平衡状態は保たれる。これらの摩擦力によって可動支持部３は、前記平衡状態で或る位置に静止しているとき、その静止位置に保持することができる。
【００５２】
このように前記可動支持部を静止位置に保持する力としては、例えば、第１カムフォロア１６と第２カムフォロア１７間にトルクリミッターを設けた場合、該トルクリミッターによって前記両カムフォロア間に働く力が考えられる。また、この静止位置保持力は、第２カムフォロア１７の固定カム面９との接触面をゴム等の摩擦係数の大きな材料で構成した場合、このゴム面と前記固定カム面間で働く摩擦力によっても得られる。
【００５３】
一般にばね定数ｋのコイルばねのばね力Ｆは、前記コイルばねの軸方向の変位ｘ（ばねの自由長即ち無負荷状態の長さからの変位：ここでは、圧縮方向に正とする）についてＦ＝ｋ・ｘで表される。可動支持部３の上限位置において、物品Ａを静止状態で支持できるように、第１ばね４は、自由長から所定の初期変位量ｘA0だけ予め伸張させた状態で、既に垂直方向上向きに初期ばね力（ＦA0＝ｋA・ｘA0）を発揮し、同時に第２ばね１８は、同様に自由長から所定の初期変位量ｘB0だけ予め圧縮させた状態で、既に垂直方向上向きに初期ばね力（ＦB0＝ｋB・ｘB0）を発揮している。
【００５４】
図３において、第１カムフォロア１６とカム溝１３との間では、第１可動カム面１４aとの接点Ｐaにおいて、可動支持部３を介して物品Ａの荷重Ｗが前記第１可動カム面から前記第１カムフォロアに対して垂直下向きに作用している。この状態で理想的には、第１カムフォロア１６が、前記第１可動カム面との間だけでなく、第２可動カム面１４ｂとの間でも力伝達可能に当接していると仮定することができる。その場合、それらの接点Ｐbでは、第１ばね４の付勢力ＦAが前記第１カムフォロアに対して垂直上向きに作用すると考えられる。
【００５５】
実際には、このような理想的な状態で第１カムフォロア１６と第２可動カム面１４bとが力伝達可能に当接することは困難で、その場合、それらの接点Ｐbで相互に作用する力は存在しない。このとき、接点Ｐaでは、第１可動カム面１４aから第１カムフォロア１６に対して、恰も物品Ａの荷重Ｗから第１ばね４の付勢力ＦAを差し引いた大きさの力Ｆvが垂直下向きに作用しているのと等価である。いずれの場合にも、カム溝１３から第１カムフォロア１６には、実質的に物品Ａの荷重Ｗから第１ばね４の付勢力ＦAを差し引いた大きさの力Ｆvが、垂直下向きに作用していることになる。
【００５６】
第２カムフォロア１７と固定カム面９との接点Ｐcでは、前記第２カムフォロアから前記固定カム面への押圧力と、前記固定カム面からその法線方向に作用する反力Ｒcとが平衡している。前記第２カムフォロアから前記固定カム面への押圧力は、第２ばね１８の付勢力ＦBと、上述したように第１カムフォロア１６に作用する垂直下向きの力Ｆvとの合力である。前記固定カム面の反力Ｒcは、上向きの垂直方向成分Ｒc1と、水平方向成分Ｒc2とを有する。
【００５７】
前記第２カムフォロアが前記固定カム面上の或る位置で静止しているとき、荷重Ｗと第１ばね４のばね力ＦAと反力Ｒcの垂直方向成分Ｒc1との間には、力の作用方向を垂直方向上向きを正として、次の関係が理論上常に成立する。
Ｗ＋ＦA＋Ｒc1＝０
尚、実際の設計では、前述したように各部材の間で摩擦力が発生し、この関係式で表す合力が０でなく、僅かに値を持っていたとしても、その合力が前記各部材間の摩擦力よりも小さければ、平衡状態が保たれる。
【００５８】
第２ばね１８の付勢力ＦBと反力Ｒcの水平方向成分Ｒc2の間には、水平方向に力の作用方向を図中右向きを正として、次の関係が理論上常に成立する。
ＦB＋Ｒc2＝０
従って、反力Ｒcの水平方向成分Ｒc2の大きさは、第２ばね１８の付勢力ＦBに等しい。この付勢力ＦBの大きさによって、反力Ｒcの大きさ、従って垂直方向成分Ｒc1の大きさが決定される。
【００５９】
図３の場合、第１ばね４のばね力ＦAの大きさが荷重Ｗよりも小さいので、前記固定カム面から上向きに作用している反力Ｒcの垂直方向成分Ｒc1をアシスト力として加えることによって、垂直方向に荷重Ｗとの平衡を実現している。この状態で可動支持部３を押し下げ又は押し上げると、その力が荷重Ｗ又はばね力ＦAに付加されて、前記平衡が崩れるため、物品Ａを比較的小さい力で簡単に昇降させることができる。
【００６０】
可動支持部３を昇降させると、カムフォロア部材１５は、第１カムフォロア１６がカム溝１３に沿ってかつ第２カムフォロア１７が固定カム面９に沿って、左右方向に変位しながら下方又は上方に移動する。前記第２カムフォロアが前記固定カム面の第１領域Ｓ1の範囲内にある間、反力Ｒcの上向きの垂直方向成分Ｒc1が第１ばね４のばね力ＦAを、荷重Ｗと平衡させるように補助する。
【００６１】
第１領域Ｓ1の範囲内において、可動支持部３が下降して第１ばね４の変位が大きくなると、それに対応してばね力ＦAが増大し、それに伴って反力Ｒcの垂直方向成分Ｒc1によるアシスト力も小さくて済むようになる。従って、固定カム面９の接線方向の垂直方向に対する傾きも、下方へ第２領域Ｓ2に近付くほど小さくなる。
【００６２】
他方、第２ばね１８は、可動支持部３の下降により第２カムフォロア１７が固定カム面９を下方に移動するにつれて、圧縮変位が大きくなり、ばね力ＦBが増大する。それに伴い、前記第２カムフォロアから前記固定カム面への押圧力、従って反力Ｒcが増大する。固定カム面９の傾きは、第１ばね４のばね力ＦAの変化に加えて、第２ばね１８のばね力ＦBの変化をも考慮して、反力Ｒcの垂直方向成分Ｒc1によるアシスト力が最適となるように決定することが好ましい。
【００６３】
図４は、物品Ａを載せた可動支持部３を図１の上方位置から押し下げて、図１に想像線で示すように、第２カムフォロア１７が固定カム面１４の第２領域Ｓ2内にある中間位置で静止させたとき、カムフォロア部材１５、可動支持部３、固定カム８からなる前記系に作用する力の平衡状態を模式的に示している。同様に簡単化のため、可動支持部３、第２ばね１８及びカムフォロア部材１５の荷重、並びに固定支持部２のガイド１２ａ，１２ｂと可動支持部３の縦枠部材１１ａ，１１ｂとの間、第１カムフォロア１６とカム溝１３との間及び第２カムフォロア１７と固定カム８との間の摩擦力は省略して説明する。
【００６４】
この場合、第１カムフォロア１６とカム溝１３との間では、垂直方向に第１ばね４のばね力ＦAと荷重Ｗとが実質的に平衡している。従って、ばね力ＦAは、固定カム面９からの反力Ｒcによるアシスト力を必要としない。
【００６５】
第２カムフォロア１７と固定カム面９との接点Ｐcでは、固定カム面１４からの反力Ｒcが、前記第２カムフォロアに第２ばね１８から作用する付勢力ＦBと平衡しており、垂直方向成分を有しない。この状態でも、可動支持部３を押し下げ又は押し上げると、その力が荷重Ｗ又はばね力ＦAに付加されて、前記平衡が崩れるため、物品Ａを比較的小さい力で簡単に昇降させることができる。
【００６６】
物品Ａを載せた可動支持部３を更に押し下げて、図１に想像線で示すように、第２カムフォロア１７が固定カム面９の第３領域Ｓ3内にある下方位置で静止させる。このとき、第１ばね４は変位が更に増大して、そのばね力ＦAの大きさは荷重Ｗよりも大きくなる。
【００６７】
図５は、この静止位置において、カムフォロア部材１５、可動支持部３、固定カム８からなる前記系に作用する力の平衡状態を模式的に示している。同様に簡単化のため、可動支持部３、第２ばね１８及びカムフォロア部材１５の荷重、並びに固定支持部２のガイド１２ａ，１２ｂと可動支持部３の縦枠部材１１ａ，１１ｂとの間、第１カムフォロア１６とカム溝１３との間及び第２カムフォロア１７と固定カム８との間の摩擦力は省略して説明する。
【００６８】
同図において、第１カムフォロア１６とカム溝１３との間では、第２可動カム面１４bとの接点Ｐbにおいて、第１ばね４の付勢力ＦAが前記第１カムフォロアに対して垂直上向きに作用している。この状態で理想的には、第１カムフォロア１６が、前記第２可動カム面との間だけでなく、第１可動カム面１４aとの間でも力伝達可能に当接していると仮定することができる。その場合、それらの接点Ｐaでは、可動支持部３を介して物品Ａの荷重Ｗが前記第１可動カム面に対して垂直下向きに作用すると考えられる。
【００６９】
実際には、このような理想的な状態で第１カムフォロア１６と第１可動カム面１４aとが力伝達可能に当接することは困難で、その場合、それらの接点Ｐaで相互に作用する力は存在しない。このとき、接点Ｐbでは、第２可動カム面１４ｂから第１カムフォロア１６に対して、恰も第１ばね４の付勢力ＦAから物品Ａの荷重Ｗを差し引いた大きさの力Ｆvが垂直上向きに作用しているのと等価である。いずれの場合にも、第１カムフォロア１６には、実質的に第１ばね４の付勢力ＦAから物品Ａの荷重Ｗを差し引いた大きさの力Ｆvが、カム溝１３から垂直上向きに作用していることになる。
【００７０】
第２カムフォロア１７と固定カム面９との接点Ｐcでは、前記第２カムフォロアから前記固定カム面への押圧力と、前記固定カム面からその法線方向に作用する反力Ｒcとが平衡している。前記第２カムフォロアから前記固定カム面への押圧力は、第２ばね１８の付勢力ＦBと、上述したように第１カムフォロア１６に作用する垂直上向きの力Ｆvとの合力である。前記固定カム面の反力Ｒcは、下向きの垂直方向成分Ｒc1と、水平方向成分Ｒc2とを有する。
【００７１】
前記下方位置では、第１ばね４のばね力ＦAの大きさが荷重Ｗよりも大きいので、固定カム面９から下向きに作用している反力Ｒcの垂直方向成分Ｒc1が、ばね力ＦAによる上向きの付勢力即ち押し上げ力を削減する向きに作用することによって、垂直方向に荷重Ｗとの平衡を実現している。この状態でも、可動支持部３を押し下げ又は押し上げると、その力が荷重Ｗ又はばね力ＦAに付加されて、前記平衡が崩れるため、物品Ａを比較的小さい力で簡単に昇降させることができる。
【００７２】
可動支持部３を昇降させると、カムフォロア部材１５は、第１カムフォロア１６がカム溝１３に沿ってかつ第２カムフォロア１７が固定カム面９に沿って、左右方向に変位しながら下方又は上方に移動する。前記第２カムフォロアが前記固定カム面の第３領域Ｓ3の範囲内にある間、反力Ｒcの下向きの垂直方向成分Ｒc1が、第１ばね４のばね力ＦAによる押し上げ力を削減して荷重Ｗと平衡させる向きに作用する。
【００７３】
第３領域Ｓ3の範囲内において、可動支持部３が上昇して第１ばね４の変位が小さくなると、それに対応してばね力ＦAが減少し、それに伴って、ばね力ＦAによる押し上げ力を削減する反力Ｒcの垂直方向成分Ｒc1も小さくて済むようになる。従って、固定カム面９の接線方向の垂直方向に対する傾きも、上方へ第２領域Ｓ2に近付くほど小さくなる。
【００７４】
他方、第２ばね１８は、可動支持部３の上昇により第２カムフォロア１７が固定カム面９を上方に移動するにつれて、圧縮変位が大きくなり、ばね力ＦBが増大する。それに伴い、前記第２カムフォロアから前記固定カム面への押圧力、従って反力Ｒcが増大する。固定カム面９の傾きは、第１ばね４のばね力ＦAの変化に加えて、第２ばね１８のばね力ＦBの変化をも考慮して、ばね力ＦAによる押し上げ力の削減が最適となるように、決定することが好ましい。
【００７５】
このように本実施態様によれば、固定カム面９の全領域で、カムフォロア部材１５、可動支持部３及び固定カム８からなる系に作用する物品Ａの荷重Ｗ、第１ばね４のばね力ＦA、第２ばね１８のばね力ＦB及び固定カム８からの反力が、カムフォロア部材１５周りで平衡している。それにより、物品Ａを載せた可動支持部３をその上下ストロークの範囲において、所望の高さ位置に静止させかつその位置を保持し、また比較的少ない力で簡単に昇降させることができる。
【００７６】
上述した本発明の基本構成は、様々な変形・変更を加えて実施することができる。例えば、第２ばね１８は、横枠部材１０ｂを管状部材で構成し、その中に内装することもできる。また、可動支持部３は、上述した矩形枠以外の様々な構造が可能である。
【００７７】
更に、図１の固定カム８、カム溝１３、カムフォロア部材１５及び第２ばね１８をもう１組追加して、固定支持部２及び可動支持部３の左右方向の中心線に関して鏡面対称に配置することができる。このとき、前記第２ばねは１つの共通の圧縮ばねで構成し、その両端にそれぞれ前記カムフォロア部材１５を設けることが好ましい。このように左右対称に構成することによって、前記固定カムが負担する荷重を少なくし、全体として、より大きな荷重を左右にバランス良く安定して支持することができる。
【００７８】
このような本発明の変形例を具体的に適用した物品支持装置の好適な実施態様を、図６乃至図８に示す。本実施態様の物品支持装置２０は、大画面テレビモニター等のような比較的大きい重量の物品Ｂを支持するためのもので、床面等に移動可能に設置される基台２１と、該基台に固定される固定フレーム部２２と、前記固定フレーム部に昇降可能に取り付けられる支持フレーム部２３と、第１ばね２４と、支持フレーム部２３を昇降操作するための操作ハンドル部２５とを備える。
【００７９】
物品Ｂは、後述するように支持フレーム部２３に一体にかつ取り外し可能に取り付けられる。固定フレーム部２２は、その下部を基台２１の台板２１ａ上面にステー２１ｂによってしっかりと立設固定される。
【００８０】
固定フレーム部２２は概ね矩形の枠構造からなり、水平に延長する上部及び下部フレーム２６，２７と、前記上部フレームと下部フレーム間を垂直に延長する左右側部フレーム２８，２９とを有する。更に固定フレーム部２２には、左右側部フレーム２８，２９間を水平に延長する略中間高さの中間フレーム３０と前記上部フレームとの間を垂直に延長する第１ブレーキレール３１が中央に設けられている。
【００８１】
図９（ａ）は、固定フレーム部２２の一方の側部フレーム２８の断面を示しているが、他方の側部フレーム２９も側部フレーム２８と全く対称に構成されているので、図面は省略する。図９（ａ）に示すように、側部フレーム２８，２９には、それぞれ前記枠構造の内側に開口する断面コ字状のガイドレール３２，３３が、該側部フレームの略上端から下端まで形成されている。
【００８２】
固定フレーム部２２の左右側部フレーム２８，２９には、中間フレーム３０より下側部分の内側に、固定カム部材３４，３５が左右対称に取り付けられている。固定カム部材３４，３５は、それぞれ側部フレーム２８，２９の前後面に互いに平行に固定された２枚の上下方向に長いカムプレートを有する。固定カム部材３４，３５はそれぞれ、その上端付近から下端付近まで延長する固定カム面３６，３７を有する。固定カム面３６，３７は互いに対向する向きに凸状をなし、その接線方向の傾きが上端から下端まで全長に亘って又は部分的に変化するように湾曲するように設けられている。
【００８３】
支持フレーム部２３は概ね矩形の枠構造からなり、垂直に延長する左右ガイドフレーム３８，３９と、前記両ガイドフレーム間を水平に延長する上部フレーム４０及び上下に少し離隔された２つの下部フレーム４１，４２とを有する。支持フレーム部２３は固定フレーム部２２に、左右ガイドフレーム３８，３９をそれぞれ前記固定フレーム部の対応する左右側部フレーム２８，２９のガイドレール３２，３３内に摺動可能に嵌装させ、前記ガイドレールに沿って上下に移動可能に装着される。
【００８４】
左右ガイドフレーム３８，３９には、ガイドレール３２，３３内を摺動する際にその内面との間で生じ得る摩擦その他の抵抗を低減又は解消するために、前記ガイドレール内面に摺接して転動する複数のローラー４３が取り付けられている。これにより、支持フレーム部２３は、固定フレーム部２２に対して左右にガタついたり変位することなく、上下方向に円滑に移動することができる。
【００８５】
このように支持フレーム部２３をその外枠が固定フレーム部２２の外枠に直接支持されるように取り付けることによって、支持フレーム部２３それ自体及び装置全体の構造強度が向上する。それにより、物品Ｂの大重量化に対応可能な耐高荷重かつ高強度な構造の物品支持装置２０を実現することができる。
【００８６】
支持フレーム部２３には、物品Ｂを固定するために、それぞれ前記ガイドフレームの直ぐ前側を垂直に延長する左右１対の取付ステー４４が設けられている。更に支持フレーム部２３には、上部フレーム４０の中央にブレーキ装置４５が設けられている。前記ブレーキ装置は、後述するように、操作ハンドル部２５によって係合させ又は係合解除することができる。
【００８７】
第１ばね２４は、支持フレーム部２３の左右ガイドフレーム３８，３９の直ぐ内側にそれぞれ２本ずつ左右対称にかつ左右方向に並列に配置された引張コイルばね４６，４７を有する。各引張コイルばね４６，４７は、上端を固定フレーム部２２の上部フレーム２６に固定して垂直に吊り下げられ、下端が支持フレーム部２３の上側の下部フレーム４１に固定されている。
【００８８】
図１０に示すように、支持フレーム部２３の下側の下部フレーム４２には、該下部フレームを前後方向に貫通する２つのカム溝４８、４９が左右対称に設けられている。図中左側のカム溝４８について図９（ａ）、（ｂ）に示すように、各カム溝４８、４９は、下部フレーム４２の左右両端付近から反対側に向けて水平に所定の長さ延長し、互いに対向する平行な上側下向きの第１可動カム面５０ａ、５１ａと、下側上向きの第２可動カム面５０ｂ，５１ｂとを有する。
【００８９】
下部フレーム４２には、圧縮コイルばねからなる第２ばね５２が外装されている。第２ばね５２は、このように支持フレーム部２３の一部を構成する真直ぐな下部フレーム４２に外装することによって、その圧縮により生じ得る座屈を確実に防止することができる。別の実施例では、筒状をなす下部フレーム４２の内部に第２ばね５２を装着することもできる。
【００９０】
第２ばね５２の左右両端には、下部フレーム４２に摺動自在に外挿されたカムフォロアホルダー５３，５４を介して、それぞれカムフォロア部材５５，５６が設けられている。図中左側のカムフォロア部材５５について図９（ａ）に示すように、カムフォロア部材５５，５６は、カム溝４８、４９を前後方向に貫通する断面円形の真直ぐなロッド状の第１カムフォロア５７，５８を有する。更にカムフォロア部材５５，５６は、前記カム溝から前後に突出する第１カムフォロア５７，５８の前後両端にそれぞれ設けられたローラー状の第２カムフォロア５９，６０を有する。
【００９１】
第１カムフォロア５７，５８は、その外周面で第１可動カム面５０ａ、５１ａ及び第２可動カム面５０ｂ，５１ｂに接触しつつ、カム溝４８、４９内を該カム溝に沿って左右に移動することができる。第２カムフォロア５９，６０は、例えば転がり軸受を介して第１カムフォロア５７，５８の前記両端に関して回動自在に装着することもできる。
【００９２】
第２カムフォロア５９，６０は、それぞれ対応する固定カム部材３４，３５の固定カム面３６，３７に当接するように配置される。また、第２カムフォロア５９，６０は、第２ばね５２によってそれぞれ水平方向外向きに付勢され、対応する固定カム部材３４，３５の固定カム面３６，３７に押圧される。
【００９３】
図中左側のカムフォロアホルダー５３について図９（ｂ）に示すように、カムフォロアホルダー５３，５４は、第２ばね５２の軸方向に沿って外側の第１ホルダー部材６１，６２と内側の第２ホルダー部材６３，６４とからなる。前記第１ホルダー部材は、例えば軸受を介して第１カムフォロア５７，５８を回動自在に保持する。前記第２ホルダー部材は、その端面で第２ばね５２の端部を受けるためのばね受けである。
【００９４】
第１ホルダー部材６１，６２と第２ホルダー部材６３，６４とは、互いに接合されて噛み合いジョイントを構成するように、相補的に係合可能な複数の段差を周方向に階段状に設けた突き合わせ面をそれぞれ有する。第１ホルダー部材６１，６２と第２ホルダー部材６３，６４とを周方向に相対的に回転させて、それらの突き合わせ位置を変えることによって、カムフォロアホルダー５３，５４の軸方向長さを変えることができる。
【００９５】
図９（ａ）に示すように、固定カム部材３４の前記各カムプレートは、それぞれカムフォロア部材５５の軸方向に沿って２つずつ前後対称をなすように配置されているので、前記各カムプレートがカムフォロア部材５５を押圧する力は、その軸方向に沿って分散しかつそれぞれ前後対称に作用する。図示しないが、他方のカムフォロア部材５６についても、同様に固定カム部材３５の前記各カムプレートによる押圧力が、その軸方向に沿って分散しかつそれぞれ前後対称に作用する。これにより、カムフォロア部材５５、５６は、カム溝４８、４９内で安定して水平に保持される。更にこのような力の分散によって、固定カム部材３５は、各前記各カムプレートの負担が小さくなるので、それらをより薄板化することができる。それにより、装置全体の薄型化、軽量化を図ることができる。
【００９６】
また、固定カム部材３４、３５の前記各カムプレートは、カム溝４８、４９が設けられた支持フレーム部２３の下部フレーム４２との間に別の構成要素が存在しないので、それらを前後方向に間隔を小さくして配置することができる。その結果、カムフォロア部材５５、５６は、第１カムフォロア５７，５８の軸方向長さを短くすることができ、それらが長過ぎる場合に生じ得る過度の撓みや変形又は折損の虞を予め解消することができる。
【００９７】
図１１は、支持フレーム部２３の図中左側部分を部分的に拡大して上方から平面視した図である。同図に示すように、本実施態様の物品支持装置２０は、第１ばね２４の引張コイルばね４６の略全体が、第２ばね５２と上下に重なるように平面配置されている。図示しないが、反対側の引張コイルばね４７も同様に、略全体が、第２ばね５２と上下に重なる関係に平面配置されている。このような配置によって、仮令第１ばね２４及び／又は第２ばね５２の外径が大きくなっても、物品支持装置２０の奥行き寸法を最小に抑制して、薄型に設計することができる。
【００９８】
図８に示すように、固定カム面３６，３７は、図１に関連して説明したと同様に、第２カムフォロア５９，６０との当接位置によって次の３つの領域に分けられる。第１領域Ｓ1は、前記第２カムフォロアとの接点における法線方向が水平方向に関して上向きの領域である。第２領域Ｓ2は、前記第２カムフォロアとの接点における法線方向が実質的に水平方向、即ち接線方向が実質的に垂直方向の領域である。実質的とは、上述したように完全な水平方向よりも僅かに上向き又は下向きであるが、その程度は、物品支持装置２０の作用効果上又はその動作もしくは機能上無視できるほどに小さく、水平方向と見なし得る場合を含むという意味である。また、第３領域Ｓ3は、前記第２カムフォロアとの接点における法線方向が水平方向に関して下向きの領域である。
【００９９】
操作ハンドル部２５は、支持フレーム部２３の左右両ガイドフレーム３８，３９の前部に取り付けられた左右の垂直な伝達ロッド６５を有する。各伝達ロッド６５の下部には、略Ｌ字型の連結ステー６６がそれぞれ結合され、前方へ突出する両連結ステー６６の先端部によって、左右方向に延長する長尺なハンドル桿６７が保持されている。このハンドル桿６７を手で持って操作ハンドル部２５を操作することにより、支持フレーム部２３及び物品Ｂを昇降させることができる。
【０１００】
図８及び図１２は、物品Ｂを取り付けた支持フレーム部２３がその移動範囲の最上位置にある場合を示している。第２カムフォロア５９，６０は、固定カム面３６，３７の第１領域Ｓ1の上端で静止している。この位置において、カムフォロア部材５５、５６、固定フレーム部２２び支持フレーム部２３からなる系に作用する物品Ｂの荷重Ｗ、第１ばね２４のばね力ＦA、第２ばね５２のばね力ＦB、及び前記固定カム面からの反力は、前記カムフォロア部材の周りで平衡している。
【０１０１】
第１領域Ｓ1では、第１ばね２４の各引張コイルばね４６，４７の変位が小さく、そのばね力ＦAは物品Ｂの荷重Ｗより小さい。第２カムフォロア５９に固定カム面３６から作用する反力Ｒcは、上向きの垂直方向成分を含むから、これをアシスト力として第１ばね２４のばね力ＦAに加えることによって、垂直方向に荷重Ｗと平衡している。
【０１０２】
図１３及び図１４は、物品Ｂを取り付けた支持フレーム部２３がその移動範囲の中間位置にある場合を示している。第２カムフォロア５９，６０は、固定カム面３６，３７の第２領域Ｓ2内の位置で静止している。この中間位置でも、前記カムフォロア部材、固定フレーム部及び支持フレーム部からなる前記系に作用する物品Ｂの荷重Ｗ、前記第１ばねのばね力ＦA、前記第２ばねのばね力ＦB、及び前記固定カム面からの反力が、前記カムフォロア部材の周りで平衡している。
【０１０３】
第２領域Ｓ2では、第１ばね２４のばね力ＦAと荷重Ｗとが実質的に平衡している。固定カム面３６，３７からの反力Ｒcは実質的に水平方向成分だけで、第２ばね５２のばね力ＦBと平衡しており、垂直方向成分は有しない。
【０１０４】
図１５及び図１６は、物品Ｂを取り付けた支持フレーム部２３がその移動範囲の最下位置にある場合を示している。第２カムフォロア５９，６０は、固定カム面３６，３７の第３領域Ｓ3の下端で静止している。この下端位置でも、前記カムフォロア部材、固定フレーム部及び支持フレーム部からなる前記系に作用する物品Ｂの荷重Ｗ、前記第１ばねのばね力ＦA、前記第２ばねのばね力ＦB、及び前記固定カム面からの反力が、前記カムフォロア部材の周りで平衡している。
【０１０５】
第３領域Ｓ3では、第１ばね２４の各引張コイルばね４６，４７の変位が大きく、そのばね力ＦAは物品Ｂの荷重Ｗより大きい。第２カムフォロア５９に固定カム面３６から作用する反力Ｒcは、下向きの垂直方向成分を含んでおり、これが、第１ばね２４のばね力ＦAによる押し上げ力を削減する向きに作用することによって、垂直方向に荷重Ｗと平衡している。
【０１０６】
物品Ｂの荷重Ｗが小さくなると、第１ばね２４に変更はないから、そのばね力ＦAは相対的に大きくなる。従って、第１領域Ｓ1では、前記固定カム面によるばね力ＦAへのアシスト力を小さくし、第３領域Ｓ3では、ばね力ＦAによる押し上げ力を削減する下向きの力を大きくする必要がある。
【０１０７】
逆に、物品Ｂの荷重Ｗが大きくなると、第１ばね２４のばね力ＦAは相対的に小さくなる。従って、第１領域Ｓ1では、前記固定カム面によるばね力ＦAへのアシスト力を大きくし、第３領域Ｓ3では、ばね力ＦAによる押し上げ力を削減する下向きの力を小さくする必要がある。
【０１０８】
物品支持装置２０では、カムフォロアホルダー５３，５４の軸方向長さを変更して第２ばね５２の圧縮変位を調節することによって、支持フレーム部２３の同じ高さ位置における第２ばね５２の付勢力ＦB、従って前記固定カム面からの反力Ｒcを増減するように調整する。荷重Ｗが小さい場合は、前記カムフォロアホルダーの軸方向長さを短くして、第２ばね５２の付勢力ＦBを減少させ、前記固定カム面からの反力Ｒc及びその垂直方向成分を小さくする。逆に、荷重Ｗが大きい場合は、前記カムフォロアホルダーの軸方向長さを長くして、第２ばね５２の付勢力ＦBを増加させ、前記固定カム面からの反力Ｒc及びその垂直方向成分を大きくする。
【０１０９】
物品支持装置２０において、物品Ｂは、静止位置で垂直方向に力が平衡しているので、どの高さ位置からであっても、比較的小さな力で容易に別の高さ位置に移動させることができる。その反面、物品の質量が大きくなると、それだけ移動中の物品に働く慣性力が大きくなるから、所望の位置で停止させることが困難になる虞がある。最悪の場合、物品Ｂを載せた支持フレーム部２３が、その移動範囲即ち上下ストロークの上端又は下端で固定フレーム部２２に激しく衝突する虞がある。
【０１１０】
かかる問題を解消する手段として、一般に、運動エネルギーを減衰又は吸収するダンパー、ショックアブソーバーやゴム等の弾性体が知られている。例えば、流体抵抗を利用したガススプリングやオイルダンパーを使用すると、装置全体が複雑で大型化・重量化し、扱い難くなるだけでなく、高価格になる。ゴム等の弾性体は、常に十分な効果を得られるとは限らない。
【０１１１】
本実施態様の物品支持装置２０は、支持フレーム部２３の上下ストロークの上端及び下端において支持フレーム部２３の移動を減速させ、大きな衝撃を生じることなく停止させるために効果的で簡単な構成の緩衝機構を備えている。この緩衝機構は、以下に説明するように、本発明の基本的な技術思想に基づいて、第２カムフォロア５９，６０を従動させる固定カム部材３４、３５の前記カムプレートに新規で斬新な工夫を加えることによって、効果的に実現される。
【０１１２】
図１７は、図中左側の固定カム部材３４の固定カム面３６の上端付近を拡大して示している。同図において、実線で示す第２カムフォロア５９と固定カム面３６との接点が、物品Ｂを取り付けた支持フレーム部２３を所望の高さ位置で静止させる機能が発揮される前記固定カム面の有効領域Ｓの上限位置Ｃ1である。固定カム面３６には、上限位置Ｃ1から更に上方へ延長して、上部緩衝域Ｌ1と上部ストッパ域Ｍ1とが連続して設けられている。
【０１１３】
上部緩衝域Ｌ1は、図中想像線で示す仮想の固定カム面延長部３６’とは逆向きに大きく湾曲し、途中、その接線方向が垂直方向を向く点Ｄ1を通り、更に上部ストッパ域Ｍ1に向けて湾曲している。上部ストッパ域Ｍ1は、第２カムフォロア５９の上方への移動を完全に阻止する下向きの水平面である。
【０１１４】
上部緩衝域Ｌ1は、上限位置Ｃ1から点Ｄ1まで、垂直方向に関する接線方向の傾きが急激に小さくなり、それに伴って固定カム面３６から第２カムフォロア５９への反力は、上向きの垂直方向成分が急激に減少して、点Ｄ1で０となる。それにより、固定カム面３６から第１ばね２４の付勢力ＦAへのアシスト力が急激に失われて、物品Ｂ及び支持フレーム部２３の上昇は大きく減速される。
【０１１５】
点Ｄ1から上部ストッパ域Ｍ1までの範囲では、逆に、固定カム面３６から第２カムフォロア５９への反力が下向きの垂直方向成分を発生する。これにより、第２カムフォロア５９を押し下げる力が作用するので、物品Ｂ及び支持フレーム部２３の上昇は更に大きく減速される。
【０１１６】
このように下向きの減速作用が働くことによって、支持フレーム部２３のガイドフレーム３８，３９が固定フレーム部２２のガイドレール３１の上端に衝突することなく、第２カムフォロア５９は、上部緩衝域Ｌ1内で停止するか、停止しない場合でも、比較的低速で上部ストッパ域Ｍ1に入って停止する。この停止位置では、物品Ｂ及び支持フレーム部２３は、それらの重量が第１ばね２４の押し上げ力を上回っているので、非常に僅かな時間停止した後、自重でゆっくりと僅かに下降し、第２カムフォロア５９が上限位置Ｃ1付近に戻って静止する。
【０１１７】
図１８は、固定カム面３６の下端付近を拡大して示している。同図において、実線で示す第２カムフォロア５９と固定カム面３６との接点は、前記固定カム面の有効領域Ｓの下限位置Ｃ2である。固定カム面３６には、下限位置Ｃ2から更に下方へ延長して、下部緩衝域Ｌ2が設けられている。
【０１１８】
下部緩衝域Ｌ2は、上部緩衝域Ｌ1は、図中想像線で示す仮想の固定カム面延長部３６”とは逆向きに大きく湾曲し、途中、その接線方向が垂直方向を向く点Ｄ2を通り、更に湾曲している。下限位置Ｃ2からＤ2まで、垂直方向に関する接線方向の傾きが急激に小さくなり、それに伴って、固定カム面３６から第２カムフォロア５９への反力は、下向きの垂直方向成分が急激に減少して、点Ｄ2で０となる。これにより、第１ばね２４の付勢力に抗して支持フレーム部２３を押し下げる力が急激に失われて、物品Ｂ及び前記支持フレーム部の下降は大きく減速される。
【０１１９】
点Ｄ2を超えた範囲では、逆に、固定カム面３６から第２カムフォロア５９への反力が上向きの垂直方向成分を発生する。これにより、第２カムフォロア５９を押し上げる力が作用するので、物品Ｂ及び支持フレーム部２３の下降は更に大きく減速される。
【０１２０】
このように上向きの減速作用が働くことによって、支持フレーム部２３のガイドフレーム３８，３９が固定フレーム部２２のガイドレール３１の下端に衝突することなく、第２カムフォロア５９は、下部緩衝域Ｌ2内で停止する。この停止位置では、物品Ｂ及び支持フレーム部２３は、それらの重量を第１ばね２４の押し上げ力が上回っているので、非常に僅かな時間停止した後、前記第１ばねの付勢力で僅かに上昇し、第２カムフォロア５９が固定カム面３６の下限位置Ｃ2付近に戻って静止する。
【０１２１】
図１７及び図１８では、図中左側の固定カム部材３４についてのみ説明したが、右側の固定カム部材３５についても、同様に上部緩衝域Ｌ1と上部ストッパ域Ｍ1及び下部緩衝域Ｌ2を設けることができる。当然ながら、固定カム部材３４，３５の一方にのみ設けてもよい。また、上部緩衝域Ｌ1と上部ストッパ域Ｍ1又は下部緩衝域Ｌ2の一方だけを設けることもできる。
【０１２２】
本実施態様では、支持フレーム部２３を上下ストロークの上端及び下端において減速かつ／又は停止させるために、固定カム面３６を有効領域Ｓの上方及び下方に延長させ、カムフォロア部材５５周りに作用する力が非平衡になる緩衝域を設けている。別の実施態様では、このように、カムフォロア部材５５周りの力が非平衡になる領域を、前記カムフォロア部材周りの力が平衡になる領域の間に、即ち固定カム面３６の有効領域Ｓの範囲内に設けることができる。
【０１２３】
例えば、固定カム面３６の第１領域Ｓ1内に、上向きのアシスト力を平衡状態よりも減じる方向の傾きの非平衡領域と再び前記アシスト力を元の大きさに戻す方向の傾きの非平衡領域とを連続させて、平衡領域と平衡領域との間に設けることができる。また、固定カム面３６の第３領域Ｓ3内では、ばねの付勢力を削減する下向きの力を平衡状態よりも減じる向きの傾きの非平衡領域と再びその力を元の大きさに戻す向きの傾きの非平衡領域とを連続させて、平衡領域と平衡領域との間に設けることができる。
【０１２４】
これによって、移動中の支持フレーム部２３は、平衡領域から非平衡領域に入り、また平衡領域に戻る際に、一時的な移動速度の変動及びそれによる軽い衝撃を受けることになる。そのため、操作ハンドル部２５のハンドル桿６７を手で持って操作しているユーザーは、移動中の支持フレーム部２３の高さ位置を知ることができる。
【０１２５】
また、非平衡領域内で傾きの方向が変わる位置は、カムフォロア部材５５周りの力が平衡状態になる。従って、この位置を予め設定しておくことによって、支持フレーム部２３を所望の高さ位置で静止させることが容易になる。このような高さ位置として、例えば支持フレーム部２３の上下ストロークの中間位置がある。
【０１２６】
上述した図１及び図６の実施態様では、カム溝１３，４８，４９が横枠部材１０ｂ又は下部フレーム４２を水平に延長するように設けられている。別の実施態様では、支持機構の構造や用途、設計条件等に応じて、斜めに即ち前記可動支持部又は支持フレーム部の移動方向に関して直交しない交差方向に設けることもできる。
【０１２７】
更に、カム溝１３，４８，４９内の前記第１可動カム面及び第２可動カム面も、必ずしも平行に設けなくても良い。前記第１可動カム面及び第２可動カム面が互いに対向する向きに配置され、その一方とカムフォロア部材とが接触し、それらの間で荷重と第１ばねのばね力とが伝達可能に構成されていればよい。
【０１２８】
更に、本実施態様の物品支持装置２０は、外部から振動や衝撃等の力が加わった場合でも、支持フレーム部２３を所望の高さ位置に保持し、簡単な操作で容易に移動させ又は停止させることができるブレーキ機構を備えている。このブレーキ機構は、支持フレーム部２３のブレーキ装置４５と固定フレーム部２２の第１ブレーキレール３１とで構成される。ブレーキ装置４５は、操作ハンドル部２５のハンドル桿６７を操作することにより、伝達ロッド６５を介して作動させ又はそれを解除することができる。
【０１２９】
ブレーキ装置４５は、図１９に示すように、支持フレーム部２３の上部フレーム４０の直ぐ前方に僅かに離隔してそれと平行に、かつ固定支持フレーム部２２の第１ブレーキレール３１の直ぐ背後に配置され、左右方向に延長する伝達プレート７１を有する。伝達プレート７１は、例えば適当なステー７２を用いて、左右両端部をそれぞれ左右の伝達ロッド６５の上端部に固定して一体に取り付けられている。
【０１３０】
伝達ロッド６５は、隣接する支持フレーム部２３の左右ガイドフレーム３８，３９に相対的に上下に予め決められた僅かな範囲で移動可能に取り付けられている。具体的には、伝達ロッド６５及び伝達プレート７１は、図２０に示すホーム位置と、図２１に示す上向き解除位置及び図１７に示す下向き解除位置との間で上下に移動させることができる。
【０１３１】
少なくとも一方の伝達ロッド６５には、ラック７３が一体に設けられ、該ラックに歯合するピニオン７４が、前記両ガイドフレーム間に軸方向に回動自在に横架されたばね軸７５に同軸にかつ一体に装着されている。ばね軸７５には、ピニオン７４及びラック７３を介して伝達ロッド６５を上向きに付勢するための、例えばコイルばねからなる戻しばね７６が緩やかに巻装されている。戻しばね７６は、その一端７６ａが、ばね軸７５上のツメ７５ａに伝達ロッド６５を上向きに付勢する向きに係着され、他端７６ｂが、ばね軸７５の回転位置によって前記ガイドフレームの係止部（図示せず）と係脱自在に設けられている。
【０１３２】
図２０のホーム位置では、戻しばね７６は他端７６ｂが前記係止部に係合して、伝達ロッド６５及び伝達プレート７１を上向きに付勢している。操作ハンドル部２５を手で押し下げて、前記伝達ロッド及び伝達プレートを前記ホーム位置から図２２の下向き解除位置に動かしたとき、戻しばね７６の他端７６ｂは依然として前記係止部に係合している。この後、手を前記操作ハンドル部から離すと、前記伝達ロッド及び伝達プレートは戻しばね７６の付勢力で上方へ移動し、前記ホーム位置に復帰する。
【０１３３】
逆に、操作ハンドル部２５を手で押し上げて、前記ホーム位置から図２１の上向き解除位置に動かすと、戻しばね７６の他端７６ｂは前記係止部との係合を解除し、前記戻しばねの付勢力は失われる。この後、手を前記操作ハンドルから離すと、前記伝達ロッド及び伝達プレートは自重で降下し、前記戻しばねの付勢力が再び得られる前記ホーム位置に復帰して静止する。
【０１３４】
伝達プレート７１には、第１ブレーキレール３１を挟んで左右対称に各１対の伝達ピン７７ａ，７７ｂ，７８ａ，７８ｂが前方に向けて一体に突設されている。伝達ピン７７ａ，７７ｂ，７８ａ，７８ｂは、第１ブレーキレール３１の直ぐ外側に、かつ各対が互いに上下に或る距離をもって離隔して配置されている。
【０１３５】
支持フレーム部２３の上部フレーム４０には、第１ブレーキレール３１を挟んで前記伝達ピンよりも外側にかつ左右対称に各１対の支軸７９ａ，７９ｂ，８０ａ，８０ｂが前方に向けて一体に突設されている。上側の支軸７９ａ，８０ａは上側の伝達ピン７７ａ，７８ａより下方に、下側の支軸７９ｂ，８０ｂは下側の伝達ピン７７ｂ，７８ｂより上方に配置されている。前記各支軸の先端は伝達プレート７１に開設された抜き孔（図示せず）を挿通して、該伝達プレートの前方まで延出している。伝達プレート７１の前記抜き孔は、上述した操作ハンドル部２５による該伝達プレートの上下移動を妨げないように十分大きく形成される。
【０１３６】
伝達プレート７１の全面から突出する各支軸７９ａ，７９ｂ，８０ａ，８０ｂの先端には、それぞれブレーキアーム８１ａ，８１ｂ，８２ａ，８２ｂが、該伝達プレート７１の平面に沿って回動自在に枢着されている。上側のブレーキアーム８１ａ，８２ａは、その先端部が隣接する上側の伝達ピン７７ａ，７８ａより上方に、下側のブレーキアーム８１ｂ，８２ｂは、その先端部が隣接する下側の伝達ピン７７ｂ，７８ｂより下方に位置するように配置される。
【０１３７】
前記各ブレーキアームの基端部には、その外周に歯車部８３ａ，８３ｂ，８４ａ，８４ｂが形成され、上下各対のブレーキアーム８１ａ，８１ｂと８２ａ，８２ｂの前記歯車部が互いに歯合している。これにより、前記各対のブレーキアームは、一方を回転させると、他方が連動して逆向きに回転するようになっている。
【０１３８】
前記各ブレーキアームの先端には、それぞれブレーキシュー８５ａ，８５ｂ，８６ａ，８６ｂが設けられている。上下各対のブレーキアーム８１ａ，８１ｂと８２ａ，８２ｂの先端部は、それらの間に引張ばね８７ａ，８７ｂが介装され、それにより互いに接近する向きに付勢されている。引張ばね８７ａ，８７ｂの付勢力によって、前記各ブレーキシューは、それぞれ図２２のホーム位置において、第１ブレーキレール３１の側面に押圧されている。前記各引張ばねのばね強さは、前記ブレーキシューと第１ブレーキレール３１側面との間に、物品Ｂを取り付けた支持フレーム部２３を静止位置から容易に移動させない十分な摩擦抵抗が生じ得るように設定される。
【０１３９】
操作ハンドル部２５を持ち上げて、伝達プレート７１を図２１に示す上向き開放位置に動かすと、上側の伝達ピン７７ａ，７８ａが上側のブレーキアーム８１ａ，８２ａの側縁に当接し、これを引張ばね８７ａ，８７ｂの付勢力に抗して上方外向きに回転させる。これに連動して、下側のブレーキアーム８１ｂ，８２ｂが下方外向きに回転する。これによって、前記各ブレーキシューと第１ブレーキレール３１側面との係合が解除されるので、そのまま操作ハンドル部２５を持ち上げて、支持フレーム部２３を自由に上方へ移動させることができる。
【０１４０】
逆に、操作ハンドル部２５を引き下げて、伝達プレート７１を図２２に示す下向き開放位置に動かすと、下側の伝達ピン７７ｂ，７８ｂが下側のブレーキアーム８１ｂ，８２ｂの側縁に当接し、これを引張ばね８７ａ，８７ｂの付勢力に抗して下方外向きに回転させる。これに連動して、上側のブレーキアーム８１ａ，８２ａが上方外向きに回転する。これによって、前記各ブレーキシューと第１ブレーキレール３１側面との係合が解除されるので、そのまま操作ハンドル部２５を引き下げて、支持フレーム部２３を自由に下方へ移動させることができる。
【０１４１】
支持フレーム部２３は、比較的小さい力で昇降させることができるので、ユーザーが操作ハンドル部２５を思い掛けず強い力で操作したとき、所望の位置で停止できないような、又は前記緩衝機構によっても十分な減速緩衝効果を得られないような速い速度で移動する虞がある。かかる問題を解消するために、本実施態様の物品支持装置２０は、支持フレーム部２３の移動速度を抑制又は制限するためのスピードリミッター機構を更に備えている。
【０１４２】
図２３に示すように、本実施態様のスピードリミッター機構９０は、支持フレーム部２３に設けられた遠心ブレーキ装置１００と、固定フレーム部２２に設けられた第２ブレーキレール９２とから構成される。第２ブレーキレール９２は、前記固定フレーム部の第１ブレーキレール３１の後側に配置され、上部フレーム２６の中央から垂直下向きに、前記支持フレーム部の上下ストロークを十分にカバーする長さに延長している。第２ブレーキレール９２は、正面側に開口する断面コ字状をなし、その一方の内側面には、垂直方向に延長するラック９２ａが一体に形設されている。
【０１４３】
遠心ブレーキ装置１００は、支持フレーム部２３の上部フレーム４０の背面中央に固定された中央プレート９１と第２ブレーキレール９２との間に配置されている。遠心ブレーキ装置１００は、中央プレート９１の背面に固着された円形フレーム１０１と、該円形フレーム内にその中心軸１０３ａに回動自在に支持された回転プレート１０２とを有する。回転プレート１０２は、１対の平行な長辺と１対の円弧状の短辺とを有し、その中央に小歯車１０３が一体にかつ前記円形フレームの中心軸１０３ａと同心に設けられている。
【０１４４】
図２４（ａ）に示すように、回転プレート１０２には、その一方の前記短辺に１対のブレーキアーム１０４ａ，１０４ｂが、それぞれ基端部において支軸１０５ａ，１０５ｂを中心に揺動可能にかつ前記回転プレートの長辺方向に関して左右対称に取り付けられている。ブレーキアーム１０４ａ，１０４ｂは、それぞれ円形フレーム１０１の内周面に沿って湾曲する半円弧形状をなし、それらの間に介装された引張ばね１０７により互いに接近する向きに付勢されている。各ブレーキアーム１０４ａ，１０４ｂは、それぞれ自由端に突設したピン１０９ａ，１０９ｂを、回転プレート１０２に形成された長穴１０８ａ，１０８ｂ内に挿通させ、それによって揺動可能な範囲を制限している。
【０１４５】
ブレーキアーム１０４ａ，１０４ｂには、それぞれブレーキシュー１０６ａ，１０６ｂが、少なくとも一部を該ブレーキアームの外側周縁から円形フレーム１０１の内周面に向けて突出させて取り付けれている。ブレーキシュー１０６ａ，１０６ｂは、遠心ブレーキ装置１００の非作動時には、図２４（ａ）に示すように円形フレーム１０１内周面と接触しないように、かつ該遠心ブレーキ装置の作動時には、図２４（ｂ）に示すように前記円形フレーム内周面と係合し得るように配置される。
【０１４６】
図２３に示すように、遠心ブレーキ装置１００と第２ブレーキレール９２との間には、ギア部材９３が、中央プレート９１に固設された中心軸９３ｂの周りに回動自在に設けられている。ギア部材９３は、中心軸９３ｂと同心に小歯車からなるピニオン９４と外周に沿って設けられた大歯車９５とを有する。ギア部材９３は、ピニオン９４が第２ブレーキレール９２のラック９２ａに歯合し、かつ大歯車９５が回転プレート１０２の小歯車１０３に歯合するように装着される。
【０１４７】
支持フレーム部２３を昇降させると、ラック９２ａとピニオン９４とによってギア部材９３が回転し、それにより回転プレート１０２が、大歯車９５と小歯車１０３とのギア比に応じて高速で回転する。回転プレート１０２の回転速度は、支持フレーム部２３の昇降速度によって増減する。
【０１４８】
支持フレーム部２３が静止しているとき、又は非常に遅い速度で移動しているとき、遠心ブレーキ装置１００のブレーキアーム１０４ａ，１０４ｂは、引張ばね１０７の付勢力によって図２４（ａ）に示す位置から全く揺動しない。そのため、は円形フレーム１０１内周面と接触しないから、支持フレーム部２３をそのまま遅い速度で移動させることができる。
【０１４９】
支持フレーム部２３の移動速度が速くなってくると、ブレーキアーム１０４ａ，１０４ｂが引張ばね１０７の付勢力に抗して離反し始める。前記支持フレーム部の移動速度が比較的低速で、前記ブレーキアームの揺動が小さい場合には、同様に前記ブレーキシューが円形フレーム１０１内周面と接触しないので、支持フレーム部２３をそのまま移動させることができる。
【０１５０】
支持フレーム部２３の移動速度が或る程度以上速くなると、前記ブレーキアームが引張ばね１０７の付勢力に抗して大きく離反し、前記各ブレーキシューが、図２４（ｂ）に示すように前記円形フレーム内周面と接触するようになる。そのため、支持フレーム部２３の移動は、前記ブレーキシューと前記円形フレーム内周面との摩擦の大きさに応じて減速される。支持フレーム部２３の移動が或る程度まで減速されると、前記ブレーキアームは引張ばね１０７によって互いに接近し、前記ブレーキシューは前記円形フレーム内周面との接触から解放される。従って、その減速された速度で支持フレーム部２３を円滑に移動させることができる。
【０１５１】
支持フレーム部２３の移動速度が更に高速になると、前記ブレーキアームが引張ばね１０７の付勢力に抗して最大限に離反して、前記各ブレーキシューが、前記円形フレーム内周面に強く押圧される。そのため、支持フレーム部２３は大きく減速され、場合によっては停止させることができる。支持フレーム部２３の移動が或る程度まで減速され又は停止すると、同様に、前記ブレーキアームは引張ばね１０７によって互いに接近し、前記ブレーキシューは前記円形フレーム内周面との接触から解放される。従って、支持フレーム部２３は、その減速された速度で円滑に又は再び移動させることができる。
【０１５２】
このように本実施態様は、上述したスピードリミッター機構９０によって、支持フレーム部２３の移動速度を抑制又は制限することができるので、ユーザーの不用意な又は不注意な操作によって前記支持フレーム部の移動や停止を制御できなくなる虞を未然に解消することができる。従って、特に大型テレビモニター等の重量物を支持する場合に、より安全性を高めることができる。
【０１５３】
以上、本発明の好適な実施態様について説明したが、本発明は、上記実施態様に限定されるものでなく、その技術的範囲内において様々な変形又は変更を加えて実施することができる。例えば、物品支持装置１の使用可能な荷重範囲は様々に設定され、それに対応して、前記固定カム面は様々なカムプロフィールに設計することができる。更に、第１及び第２ばねは、上述したコイルばね以外に、板ばね、渦巻きばね等の異なる形状のものや、空気ばね等の流体ばね、ゴム等の弾性材料や他の非金属材料からなるもの等、公知の様々なばねを適用することができる。
【符号の説明】
【０１５４】
１      荷重支持機構
２      固定支持部
３      可動支持部
４      第１ばね
５      取付ステー
６ａ，６ｂ  縦枠部材
７      横枠部材
８      固定カム
９      固定カム面
１０ａ，１０ｂ  横枠部材
１１ａ，１１ｂ  縦枠部材
１２ａ，１２ｂ  ガイド
１３    カム溝
１４ａ  第１可動カム面
１４ｂ  第２可動カム面
１５    カムフォロア部材
１６    第１カムフォロア
１７    第２カムフォロア
１８    第２ばね
２０    物品支持装置
２１    基台
２２    固定フレーム部
２３    支持フレーム部
２４    第１ばね
２５    操作ハンドル部
２６    上部フレーム
２７    下部フレーム
２８，２９    側部フレーム
３０    中間フレーム
３１    第１ブレーキレール
３２，３３    ガイドレール
３４，３５    固定カム部材
３６，３７    固定カム面
３８，３９    ガイドフレーム
４０    上部フレーム
４１，４２    下部フレーム
４５    ブレーキ装置
４６，４７  引張コイルばね
４８、４９  カム溝
５０ａ、５１ａ    第１可動カム面
５０ｂ，５１ｂ    第２可動カム面
５２    第２ばね
５３，５４    カムフォロアホルダー
５５，５６    カムフォロア部材
５７，５８    第１カムフォロア
５９，６０    第２カムフォロア
７１    伝達プレート
８１ａ，８１ｂ，８２ａ，８２ｂ  ブレーキアーム
８３ａ，８３ｂ，８４ａ，８４ｂ  歯車部
８５ａ，８５ｂ，８６ａ，８６ｂ  ブレーキシュー
９０    スピードリミッター機構
９１    中央プレート
９２    第２ブレーキレール
１００  遠心ブレーキ装置
１０１  円形フレーム
１０２  回転プレート
１０４ａ，１０４ｂ  ブレーキアーム
１０６ａ，１０６ｂ  ブレーキシュー
１０７  引張ばね
Ｅ      延長領域
Ｌ1    上部緩衝域
Ｌ2    下部緩衝域
Ｍ1    上部ストッパ域
Ｎ1，Ｎ2  緩衝域
【図１】
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【図２】
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【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】
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【図８】
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【図９（ａ）】
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【図９（ｂ）】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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