(57)【要約】【課題】回動可能なスタンド式薄型表示装置において、過大な回転負荷又は不自然な回転負荷がかかった場合でも、回転機構部分の各部材が保護されるような回転機構を備えた薄型表示装置を提供する。【解決手段】薄型表示装置の回転機構に用いる減速機構であって、前記回転機構は２以上のギアを含んでおり、該ギア間に一定以上の回転荷重がかかると回転を減速するクラッチ機構を有している減速機構。【選択図】　図５
2004109392.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示部を回動可能にするための回転機構を備えた薄型表示装置であって、
前記回転機構は、一定以上の回転荷重がかかると回転を減速するように構成されていることを特徴とする薄型表示装置。
【請求項２】
前記回転機構は、２以上のギアを含んでおり、該ギア間において、一定以上の回転荷重がかかると回転を減速するクラッチ機構を有していることを特徴とする請求項１に記載の薄型表示装置。
【請求項３】
前記回転機構は、２以上のギアを含んでおり、該ギアのうち１以上が、一定以上の回転荷重がかかると回転を減速するトルクリミッタギアであることを特徴とする請求項１に記載の薄型表示装置。
【請求項４】
前記トルクリミッタギアは、上歯車と下歯車とを含んでおり、一定以上の回転荷重がかかると、前記上歯車と前記下歯車とが摩擦摺動するように構成されていることを特徴とする請求項３に記載の薄型表示装置。
【請求項５】
前記トルクリミッタギアは、ギアベースと、該ギアベースに固定された上歯車と、前記ギアベース及び上歯車の間に配置された下歯車とを有し、
前記ギアベースは前記下歯車に面する表面に摩擦材を有しており、前記上歯車及び下歯車の間には弾性部材を配置し、
前記弾性部材が前記下歯車を前記摩擦材に対して押圧することにより、前記下歯車と前記ギアベースとが摩擦摺動するように構成されていることを特徴とする請求項３に記載の薄型表示装置。
【請求項６】
前記回転機構は、駆動モータを有しており、自動的に回転可能であることを特徴とする請求項１に記載の薄型表示装置。
【請求項７】
前記回転機構は、位置センサを有しており、自らの回転位置を認識することが可能であることを特徴とする請求項１に記載の薄型表示装置。
【請求項８】
前記表示部は、プラズマディスプレイ又は液晶ディスプレイを含んでいることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の薄型表示装置。
【請求項９】
前記回転機構は、モータ及び／又は１以上のギア間の回転を減速する機構であって、
１以上のトルクリミッタギアを含み、
該トルクリミッタギアの上歯車と下歯車とが摩擦摺動することにより、回転を減速する回転機構を有することを特徴とする薄型表示装置。
【請求項１０】
前記トルクリミッタギアは、ギアベースと、該ギアベースに固定された上歯車と、前記ギアベース及び上歯車の間に配置された下歯車とを有し、
前記ギアベースは前記下歯車に面する表面に摩擦材を有しており、前記上歯車及び下歯車の間には弾性部材を配置し、
前記弾性部材が前記下歯車を前記摩擦材に対して押圧することにより、前記下歯車と前記ギアベースとが摩擦摺動するように構成されていることを特徴とすることを特徴とする請求項９に記載の薄型表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表示部を回動可能にするためのスタンド回転機構を備えた薄型表示装置に関し、特に、回転機構において、回転モータ等からの入力を減速してギア等に出力するとともに、過大な回転負荷から装置を保護するための回転減速（又はトルクリミッタ）機構を有する薄型表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、液晶ディスプレイ又はプラズマディスプレイ等の表示画面を有するスタンド式の薄型表示装置が普及している。特に、３０インチを超える表示画面を有する大型のスタンド式薄型表示装置に対する需要が高まっており、業務用又は家庭用に様々な商品が開発されている。
【０００３】
このようなスタンド式薄型表示装置では、液晶ディスプレイ又はプラズマディスプレイからなる表示部と、アンプ、電源ユニット、駆動回路など装置類とを含んだ本体部を、水平面に脚部が張り出したスタンド部で支持する構造により、表示部が床面にほぼ垂直に直立できるような構成となっているのが典型的である。さらに、スタンド部は回転機構を有しており、本体部を回動自在に軸支するようになっている。
【０００４】
図１は、上記のスタンド式薄型表示装置の一例を示す正面図である。図１において、薄型表示装置１００は、表示部１１０と、本体部１２０と、スタンド部１３０とから構成されるコンソールタイプの薄型表示装置である。ここでコンソールタイプとは、電源ユニット、駆動回路、制御回路等を含むコントロール部１２１と、アンプ部１２２とを本体部１２０として構成し、これを表示部１１０と一体化したタイプの薄型表示装置のことを言う。
【０００５】
表示部１１０は、液晶ディスプレイ又はプラズマディスプレイ等からなる表示画面１１１を有している。本体部１２０は、コントロール部１２１とアンプ部１２２とを有しており、表示部１１０と一体化されるとともに、スタンド部１３０に軸支されている。スタンド部１３０は、スタンド支柱１３１とスタンドベース１３２とからなっている。スタンド支柱１３１は本体部１２０を回転自在に支持できるような回転機構を備えている。
【０００６】
図１に示すようなスタンド式薄型表示装置、特に大型の表示装置では、スタンド部１３０の回転機構において駆動モータ等を備えることにより、表示部１１０及び本体部１２０が自動的に回転することが可能となっているのが典型的である。
【０００７】
このような自動回転機構では、駆動モータ等による回転駆動を一定の減速比で減速する手段が設けられている。すなわち、回転駆動されている回転軸に所定の負荷がかかるようにすることで、駆動モータ等を停止させた時に回転が自然に止まるようになっている。また、この減速比を適切に選択することにより、自動回転の速度を調整することができる。例えば、駆動モータに連結するウォーム部にウインチ機構を設けることが一般的に行われている。
【０００８】
特許文献１及び特許文献２には、上記のような従来の回転減速機構が開示されている。特許文献１に記載の回転式キャビネットでは、台座上にキャビネット本体を回転自在に載置し、カサ歯車と出力歯車とが前記キャビネット本体の自重により噛み合うようになっており、さらに減速歯車列を鉛直方向に配列して駆動するように構成されていることを特徴とする。
【０００９】
特許文献２に記載の回動機構では、ギア機構の回転を受けるギアと、ギアに対して軸方向側が弾性的に凹凸係合されるベベルギアと、ベベルギアに噛合するように上台の面に設けられたクラッチとを有し、過激な負荷トルクに対してもギア機構部分及びモータを損傷から保護するよう構成されていることを特徴とする。
【特許文献１】
特開昭６３−６１８８４号公報。
【特許文献２】
実開昭６４−３１２４６号公報。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
図１に示すようなスタンド式薄型表示装置が実際に自動で回転する際には、様々な理由で回転が妨げられる場合がある。例えば、表示部１１０及び本体部１２０が障害物に接触しそれ以上回転できなくなってしまうことがある。また、自動回転中にユーザが手動で回転を止めようとしたり、あるいは停止中にユーザが過剰な力で表示部１１０及び本体部１２０を回転させようとしたりする場合もあると考えられる。
【００１１】
このような不自然な負荷が回転機構にかかると、特に、自動回転中においては、ギア及びモータ等に過大な負荷が加わってしまい、各部材が損傷してしまうおそれがある。
したがって、本発明は、回転機構を備えたスタンド式薄型表示装置において、過大な回転負荷又は不自然な回転負荷がかかった場合でも、回転機構部分の各部材が保護されるような回転機構を備えた薄型表示装置を提供しようとするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、表示部を回動可能にするための回転機構を備えた薄型表示装置であって、前記回転機構は、一定以上の回転荷重がかかると回転を減速するように構成されていることを特徴とする薄型表示装置を提供するものである。
【００１３】
前記回転機構は、２以上のギアを含んでおり、該ギア間において、一定以上の回転荷重がかかると回転を減速するクラッチ機構を有していることを特徴とする。また、前記回転機構は、２以上のギアを含んでおり、該ギアのうち１以上が、一定以上の回転荷重がかかると回転を減速するトルクリミッタギアであることを特徴とする。
【００１４】
前記トルクリミッタギアは、上歯車と下歯車とを含んでおり、一定以上の回転荷重がかかると、前記上歯車と前記下歯車とが摩擦摺動するように構成されていることを特徴とする。
【００１５】
また、前記トルクリミッタギアは、ギアベースと、該ギアベースに固定された上歯車と、前記ギアベース及び上歯車の間に配置された下歯車とを有し、前記ギアベースは前記下歯車に面する表面に摩擦材を有しており、前記上歯車及び下歯車の間には弾性部材を配置し、前記弾性部材が前記下歯車を前記摩擦材に対して押圧することにより、前記下歯車と前記ギアベースとが摩擦摺動するように構成されていることを特徴とする。
【００１６】
前記回転機構は、駆動モータを有しており、自動的に回転可能であることを特徴とする。また、前記回転機構は、位置センサを有しており、自らの回転位置を認識することが可能であることを特徴とする。
前記薄型表示装置の表示部は、プラズマディスプレイ又は液晶ディスプレイを含んでいることを特徴とする。
【００１７】
前記回転機構は、モータ及び／又は１以上のギア間の回転を減速する機構であって、１以上のトルクリミッタギアを含み、該トルクリミッタギアの上歯車と下歯車とが摩擦摺動することにより、回転を減速する回転機構を有することを特徴とする。
【００１８】
前記トルクリミッタギアは、ギアベースと、該ギアベースに固定された上歯車と、前記ギアベース及び上歯車の間に配置された下歯車とを有し、前記ギアベースは前記下歯車に面する表面に摩擦材を有しており、前記上歯車及び前記下歯車の間には弾性部材を配置し、前記弾性部材が前記下歯車を前記摩擦材に対して押圧することにより、前記下歯車と前記ギアベースとが摩擦摺動するように構成されていることを特徴とすることを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
本発明の薄型表示装置は、典型的には、図１に示したようなスタンド式薄型表示装置のスタンド部において回転機構を有している。図２〜図５は、図１に示したスタンド式薄型表示装置の各部分の構成例であって、各図中、同一の符号を付した構成部分は同一のものを表わしているものとする。
【００２０】
以下、本発明の薄型表示装置に用いる回転機構の一実施形態について説明する。図２は、本実施形態のスタンド式薄型表示装置の表示部及び本体部を支持するためのフレーム構造、及び表示部及び本体部の回転を可能にするための回転機構部分を示す図である。
【００２１】
図２に示すように、このスタンド式薄型表示装置では、スタンド部の回転ユニット２１０が取り付けアングル２２０を介してアルミフレーム２３０を回転自在に支持している。
本実施形態のスタンド式薄型表示装置では、回転機構は回転ユニット２１０内に含まれている。
【００２２】
図３は、回転ユニット２１０の一断面を示す図であり、この断面には本実施形態のスタンド式薄型表示装置に用いられる回転機構が含まれている。図３において、上記の回転機構は、駆動モータ３１０、ウォーム３１１、第１ギア３２０、第２ギア３３０、第３ギア３４０及び位置センサ３５０を含んでいる。駆動モータ３１０は電動式のモータであり、ウォーム３１１、第１ギア３２０、第２ギア３３０及び第３ギア３４０はプラスチックなどの材料からなるギアである。
【００２３】
また、図４は、上記の回転機構の側面断面図である。この図から分かる通り、ウォーム３１１は第１ギア３２０の下歯車と係合し、第１ギア３２０の上歯車は第２ギア３３０の上歯車と係合し、第２ギア３３０の下歯車は第３ギア３４０の上歯車と係合している。また、第３ギア３４０の下歯車は出力用歯車として用いる。
【００２４】
さらに、本実施形態のスタンド式薄型表示装置に用いる回転機構では、第１ギア３２０は、回転を減速させるためのトルクリミッタギアとして構成している。図５は、第１ギア３２０の構造を詳細に示す拡大断面図である。図５において、第１ギア３２０は、ギアベース３２１、上歯車３２２、下歯車３２３、スプリング３２４及び摩擦材３２５から構成している。
【００２５】
ここで、上歯車３２２はギアベース３２１に固定されて一体化されており、下歯車３２３はギアベース３２１の軸部分に回転自在に保持されている。スプリング３２４は通常の金属等からなるスプリングであり、上歯車３２２及び下歯車３２３を常時押圧するようになっている。摩擦材３２５はフェルト等の材料からなり、接着材等によりギアベース３２１に固定されて一体化されており、下歯車３２３との間で所定の摩擦力を生じるように構成している。
上記のように構成した本実施形態のスタンド式薄型表示装置において、上記の回転機構の動作を以下に説明する。
【００２６】
図３において、駆動モータ３１０を駆動すると、ウォーム３１１が回転する。このウォーム３１１の回転は、第１ギア３２０、第２ギア３３０及び第３ギア３４０に順次伝達されて、第３ギア３４０の下歯車より出力されるようになっている。
【００２７】
ここで、本実施形態のスタンド式薄型テレビが自動回転中に、障害物又は人の手などにより、自動回転と逆の方向に回転負荷がかかった場合を考える。この回転負荷は、第３ギア３４０の下歯車から、第２ギア３３０、第１ギア３２０へと順次伝達される。このとき、トルクリミッタギアである第１ギア３２０にかかる回転負荷が所定より大きければ、第１ギア３２０のクラッチ機構が働いて回転負荷を軽減するようになっている。その仕組みを以下に説明する。
【００２８】
図５において、前述した通り、第１ギア３２０のギアベース３２１と下歯車３２３とは、摩擦材３２５により摩擦摺動するようになっている。駆動モータ３１０が駆動し、回転機構が正常に自動回転しているときには、摩擦材３２５と下歯車３２３との間には静止摩擦力が働き、ウォーム３１１の回転はそのままギアベース３２１及び上歯車３２２に伝達されるようになっている。
【００２９】
しかしながら、上記のように、摩擦材３２５及び下歯車３２３間の静止摩擦力を超える回転負荷が加わった場合には、下歯車３２３は摩擦材３２５に対して摩擦摺動しながら回転することになる。このとき、第３ギア３４０の下歯車から伝達されてきた回転負荷は、摩擦材３２５と下歯車３２３との間で低減されることになる。この機構によれば、第３ギア３４０に外部からいかに過大な回転負荷が加わったとしても、駆動モータ３１０及びには、摩擦材３２５及び下歯車３２３間の動摩擦力より大きな負荷は伝達されないことになる。
【００３０】
このような構成により、自動回転時の回転機構に外部から過大な回転負荷が加わったとしても、駆動モータ３１０の回転駆動力とぶつかることはないので、回転機構の各部材に過大な負担がかからないような構成となっている。
【００３１】
また、回転ユニットが停止時においても、ユーザが手動で過大な回転負荷をかけてしまう場合がある。このような場合であっても、第３ギア３４０の下歯車から入力される回転負荷は、第１ギア３２０で低減されるため、各部材に過大な負担がかからないような構成となっている。
【００３２】
尚、本実施形態のスタンド式薄型表示装置の回転機構では、スプリング３２４の押圧力を調整することにより、第１ギア３２０のギアベース３２１及び下歯車３２３間の摩擦係数を調整することが可能である。また、摩擦材３２５の材料の選択によってもこの摩擦係数を調整することができるのは勿論のことである。
【００３３】
さらに、本実施形態のスタンド式薄型表示装置は、回転機構部分にセンサ３５０を有している。センサ３５０は、回転ユニットの内壁を検知することにより、現在の回転位置を検出するためのものである。
【００３４】
実際の実施例としては、本実施形態のスタンド式薄型表示装置を家庭などに設置した場合に、風圧などでは回転しないが、ユーザが軽く回転負荷をかけたときには回転する程度の回転トルクを有する回転機構を備えているのが好ましい。例えば、約１．５ｋｇ重の荷重で、摩擦材３２５及び下歯車３２３間が摺動するように設計するのが好ましい。
【００３５】
以上、本発明のスタンド式薄型表示装置の一実施形態について詳細に説明したが、上記実施形態には様々な変更を加えることができる。例えば、トルクリミッタギアは第１ギア３２０である必要はない。第２ギア３３０又は第３ギア３４０についても、上記同様のトルクリミッタギアとして構成することが可能である。また、回転機構内に２以上のトルクリミッタギアを備えるような構成としてもよい。
【００３６】
尚、本発明の薄型表示装置及びこれに用いる回転機構は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００３７】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明の薄型表示装置によれば、スタンド部の回転において、過大な回転負荷又は不自然な回転負荷がかかった場合でも、スタンド部の各部材が保護されるような回転機構を備えた薄型表示装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】回転機構を有するスタンド式薄型表示装置の一例を示す正面図である。
【図２】本発明の一実施形態によるスタンド式薄型表示装置のフレーム構造及び回転機構部分を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態によるスタンド式薄型表示装置の回転機構部分の平面図である。
【図４】本発明の一実施形態によるスタンド式薄型表示装置の回転機構部分の側面断面図である。
【図５】本発明の一実施形態によるスタンド式薄型表示装置の回転機構に含まれるトルクリミッタギアの拡大断面図である。
【符号の説明】
１００　　　　薄型表示装置
１１０　　　　表示部
１１１　　　　表示画面
１２０　　　　本体部
１２１　　　　コントロール部
１２２　　　　アンプ部
１３０　　　　スタンド部
１３１　　　　スタンド支柱
１３２　　　　スタンドベース
２１０　　　　回転ユニット
２２０　　　　取り付けアングル
２３０　　　　アルミフレーム
３１０　　　　駆動モータ
３１１　　　　ウォーム
３２０　　　　第１ギア
３２１　　　　ギアベース
３２２　　　　上歯車
３２３　　　　下歯車
３２４　　　　スプリング
３２５　　　　摩擦材
３３０　　　　第２ギア
３４０　　　　第３ギア
３５０　　　　位置センサ
【図１】
2004109392.tif 000003
【図２】
2004109392.tif 000004
【図３】
2004109392.tif 000005
【図４】
2004109392.tif 000006
【図５】
2004109392.tif 000007