(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物を支持するアーム部と、該アーム部の基部側の部分を傾起可能に支持する支持体と、該アーム部の先端側を引っ張って支える引っ張りバネと、該引っ張りバネに連結されたワイヤとを備え、該アーム部は基部近傍に張出部材を備え、該支持体は、設置場所に接する基部と、該基部上に一体的に設けられた支持部と、該支持部に該アーム部の基部側の部分を傾起可能に取り付ける支持軸と、該支持部の該支持軸から離れた部位に回転可能に設けられた第１プーリとを備え、該アーム部と該支持軸とは略直角の空間配置関係にあり、該第１プーリの軸は該支持軸の軸と平行になっており、該引っ張りバネの一方の端部は該アーム部の先端側の部分に連結され、該引っ張りバネの他方の端部は該アーム部の基部側に延び、該ワイヤの一方の端部は該引っ張りバネの他方の端部に連結され、該ワイヤの途中は該第１プーリの周溝に引っ張られた状態で折り返し係合され、該ワイヤの他方の端部は、該張出部材の、該第１プーリの上方部位に連結され、該ワイヤは張出部材の張り出し範囲内に収められていることを特徴とするアーム型支持装置。
【請求項２】
前記アーム部の前記基部近傍に第２プーリが前記アーム部に近接し、軸を第１プーリの軸と平行にした状態で設けられ、前記ワイヤの途中が該第２プーリに係合していることを特徴とする請求項１に記載のアーム型支持装置。
【請求項３】
前記対象物が照明装置又はディスプレイであることを特徴とする請求項１又は２に記載のアーム型支持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アーム部の先端付近に照明装置又はディスプレイ等の対象物を支持してこれらを空間の所望位置に保持するアーム型支持装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図６及び図７はいずれも従来のアーム型支持装置の説明図であり、図６はアーム部が直立状態のときの説明図、図７はアーム部が傾斜状態のときの説明図である。
【０００３】
これらの図に示すように、アーム型支持装置は、一般に、アーム部１０と、アーム部１０の先端側の部分に支持された対象物（図示せず）と、アーム部１０の基部側の部分を傾起可能に支持する支持部２４と、アーム部１０を支える引っ張りバネ３４とから構成され、引っ張りバネ３４の一方の端部はアーム部１０の先端側の部分に連結され、引っ張りバネ３４の他方の端部は支持部２４の回転軸から少し離れた部位に連結されている。
【０００４】
アーム型支持装置は、アーム部１０が傾斜している場合、対象物及びアーム部１０の荷重によってアーム部１０を倒そうとする力がアーム部１０に作用する。ここで、アーム部１０を倒そうとする力と等しい大きさの力を引っ張りバネ３４を使ってアーム部１０に逆向きに作用させると、アーム部１０を倒そうとする力は引っ張りバネ３４の力によって打ち消され、アーム部１０は対象物及びアーム部１０の荷重によって倒れないことになる。
【０００５】
ところで、アーム型支持装置において、対象物及びアーム部１０の荷重によってアーム部１０を倒そうとする力は、アーム部１０の傾き角度が小さいうちは小さく、アーム部１０の傾き角度が大きくなると急激に大きくなる。
【０００６】
従って、アーム部１０を支える引っ張りバネ３４の力は、アーム部１０の傾き角度が小さいうちは小さく、アーム部１０の傾き角度が大きくなると急激に大きくなるようにするのが好ましい。
【０００７】
アーム部１０を支える引っ張りバネ３４の力がそのようになっていない場合、すなわち引っ張りバネ３４が強すぎたり、弱すぎる場合は、アーム部１０を倒したときに、アーム部１０が戻ったり、アーム部１０が倒れ過ぎ、対象物を空間の所望位置に停止させることができないことになる。従来のアーム型支持装置は程度の差はあるものの、このような傾向にある。
【０００８】
そこで、従来のアーム型支持装置は、このような不都合が生じないように、アーム部１０の基部の回転部分を締め付け可能とし、この回転部分に締め付けの程度によって一定の摩擦力を与え、引っ張りバネ３４が強すぎたり、弱すぎても、アーム部１０の基部をこの摩擦力によって押さえ、アーム部１０に支持された対象物が空間のその位置で停止するようにしている。
【０００９】
しかし、アーム部１０の基部の回転部分を締め付け可能としても、アーム部１０を動かしているうちに回転部分の摩擦力が次第に低下して行くので、アーム部１０を倒したときに、アーム部１０が戻ったり、アーム部１０が倒れ過ぎ、対象物を空間の所望位置に停止させることができないようになってしまい易い。
【００１０】
このため、アーム部１０がそのようになった場合は、再び回転部分を締め付けて回転部分の摩擦力を増加させ、アーム部１０を倒したときに、アーム部１０が戻ったり、アーム部１０が倒れ過ぎないようにしている。
【００１１】
しかし、アーム部１０がそのようになる毎に、回転部分を適度な強さで締め付け、回転部分の摩擦力を適度に増加させることは、このアーム型支持装置を扱う者にとって非常に面倒である。
【００１２】
従って、アーム部１０を支える引っ張りバネ３４の力が、アーム部１０の傾き角度が小さいうちは小さく、アーム部１０の傾き角度が大きくなると急激に大きくなるようにし、アーム部１０を倒して手を離したときに、アーム部１０が回転部分の摩擦力にたよらずに所望角度になり、対象物が空間の所望位置に停止するようになるのが好ましい。
【００１３】
アーム部１０を支える引っ張りバネ３４の力が、アーム部１０の傾き角度が小さいうちは小さく、アーム部１０の傾き角度が大きくなると急激に大きくなるようにするためには、強すぎない引っ張りバネを用いて、アーム部１０の傾き角度当たりの引っ張りバネ３４の伸び率をできるだけ大きくする必要がある。
【００１４】
従来のアーム型支持装置において、アーム部１０の傾き角度当たりの引っ張りバネ３４の伸び率をできるだけ大きくするには、引っ張りバネ３４の一端をアーム部１０上に固定し、引っ張りバネ３４の他端を回転軸からできるだけ遠い位置に固定するようにすればよい。
【００１５】
しかし、そのようにすると、引っ張りバネ３４の他端を固定した部分がアーム部１０の基部から外に大きく突出することになり、アーム部１０の基部をコンパクトに形成することができないという不都合がある。従って、好ましくは、引っ張りバネ３４の他端を固定した部分がアーム部１０から外に大きく突出せずにアーム部１０の傾き角度当たりの引っ張りバネ３４の伸び率を大きくしたい。
【特許文献１】特開２０００−１３８００８号公報
【特許文献２】特開２００１−３５２４２号公報
【特許文献３】特開２００３−５９３３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明が解決しようとする課題は、アーム型支持装置において、調節した空間位置に対象物がぴたっと止まるようにするために、アーム部１０の傾き角度当たりの引っ張りバネ３４の伸び率をできるだけ大きくしようとすると、引っ張りバネ３４の他端を固定した部分をアーム部１０の基部から外にできるだけ離すようにしなければならず、アーム部１０の基部をコンパクトに形成することができないという点である。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は、引っ張りバネの他端を固定した部分がアーム部の基部からできるだけ側方に出ない状態で、引っ張りバネの傾き角度当たりの伸び率を大きくして、調節した空間位置に対象物がぴたっと止まるようにするため、アーム部を傾起可能に支持する支持部にプーリを設け、引っ張りバネの端部にワイヤを繋げ、該ワイヤの端部を該アーム部に張出部材を介して連結し、該ワイヤの途中を該プーリで引っ張るようにしたことを最も主要な特徴とする。
【００１８】
すなわち、本発明は、対象物を支持するアーム部と、該アーム部の基部側の部分を傾起可能に支持する支持体と、該アーム部の先端側の部分に一方の端部が連結され、他方の端部が該アーム部の基部側に延びる引っ張りバネと、該引っ張りバネの他方の端部に一方の端部が連結されたワイヤとを備えている。
【００１９】
ここで、前記対象物としては照明装置、ディスプレイを例示することができるが、空間の所望位置に保持する必要のあるものであれば、これら以外のものをアーム部で支持する対象物としてもよい。
【００２０】
また、該アーム部は途中に張出部材を備え、該支持体は、設置場所に接する基部と、該基部上に一体的に設けられた支持部と、該支持部に該アームの基部側の部分を傾起可能に取り付ける支持軸と、該支持部の該支持軸から離れた部位に回転可能に設けられた第１プーリとを備えている。
【００２１】
また、該アーム部と該支持軸とは略直角の空間配置関係にあり、該第１プーリの軸は該支持軸の軸と平行になっており、該ワイヤの他方の端部は該張出部材に連結され、該ワイヤの途中は該第１プーリの周溝に折り返され、引っ張られた状態で係合している。
【００２２】
また、前記アーム部の内部の前記基部近傍に第２プーリが軸を第１プーリの軸と平行にした状態で設けられ、前記ワイヤの途中が該第２プーリに係合していてもよい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、アーム部の傾き角度に対して引っ張りバネの伸び率が大きくなり、アーム部の傾き角度に対する引っ張りバネの引張力を、アーム部の傾き角度が小さいうちは小さく、アーム部の傾き角度が大きくなると急激に大きくなるようにすることが可能になり、従って、引っ張りバネを引っ張る部分の支持部からの突出長さを短く設計することができ、支持部の周辺をコンパクトに形成することができるという効果がある。
【００２４】
また、本発明によれば、前記アーム部の内部の前記基部近傍に第２プーリが軸を第１プーリの軸と平行にした状態で設けた場合、前記ワイヤの途中を該第２プーリに係合させ、アーム部の内部に引っ張りバネを入れたコンパクトな状態のアーム型支持装置を作ることができるという効果がある。
【００２５】
また、本発明によれば、アームを保持する力源となるバネをそのアームと平行に設置し、ワイヤーにより力の方向を変換することでバネ長さの変化量を稼ぐ機構を採用しているので、アームの傾倒角度によって変化する荷重にバネから生じる力をより近づけやすくなり、アームを動かしたあとの静止性が高くなるという効果がある。
【００２６】
また、本発明によれば、照明装置やディスプレイを支持しているアームを滑らかに動かすことができるという効果がある。
【００２７】
また、本発明によれば、ワイヤーの折り返し機構でバネの収縮量を効率化しているので、従来品と同条件の物を制作する場合、アームを支える基部の周辺をコンパクトに形成することができるという効果がある。
【００２８】
また、本発明によれば、軸部分の締め付け（摩擦）に頼る割合が減少するので、組み立て性・耐久性が向上するという効果がある。
【００２９】
また、本発明によれば、バネの力をより効率的に引き出すことができるため、バネを２本使用から1本使用にして、部品点数を減少させ、製品の軽量化、組み立て性の向上、コスト削減に貢献し、また、これまでより弱いバネを使用しても同様の性能が発揮でき、組み立て性の向上に貢献するという効果がある。
【００３０】
また、本発明によれば、引っ張りバネをアームと平行に設置できるので、アーム内部にバネの格納が可能になり、アームをコンパクトに形成することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
アーム型支持装置において、アーム部の傾き角度当たりの引っ張りバネの伸び長さをできるだけ長くし、使用者が調節した空間位置に照明装置やディスプレイがぴたっと止まるようにするという目的を、最小の部品点数で、アーム部の基部の側方への張り出しをできるだけ少ない状態で実現した。
【実施例１】
【００３２】
図１及び図２は本発明に係るアーム型支持装置の説明図、図３は本発明に係るアーム型支持装置のアーム部の基部近傍の拡大斜視図であり、図１はアーム部が直立状態のときのアーム型支持装置の説明図、図２はアーム部が傾斜状態のときのアーム型支持装置の説明図である。
【００３３】
これらの図において、１０はアーム部であり、アーム部１０の先端側（これらの図の上側）の部分には照明装置（図示せず）が補助アーム部１２を介して取り付けられている。アーム部１０は所定間隔をおいて対向する一対の平行な金属製の棒材１４，１４からなり、アーム部１０の基部側（これらの図の下側）の部分には側方に張り出す一対の板状の張出部材１６，１６が所定間隔をおいて平行に設けられ、張出部材１６，１６の上方部分には固定ピン１８が張出部材１６，１６の上方部分を連結するように設けられている。
【００３４】
補助アーム部１２は所定間隔をおいて対向する一対の平行な金属製の棒材２０，２０を略平行四辺形になるように連結し、補助引っ張りバネ２２で支えるようにした構造のものからなる。支持対象物である照明装置は補助アーム部１２を介してアーム部１０に取り付けられているが、照明装置はアーム部１０の先端側の部分に直接取り付けてもよい。照明装置の発光部分には蛍光灯又はＬＥＤが取り付けられ、これら蛍光灯又はＬＥＤは電線を介して電源装置（図示せず）に接続されている。
【００３５】
アーム部１０の基部側の部分にはアーム部１０を支持する支持体２４が設けられている。支持体２４は、テーブル等の設置場所に載せられる広い面積を有する基部２６と、基部２６上に一体的に設けられた支持部２８とからなる。支持部２８にはアーム部１０の下部を傾倒可能に支持する支持軸３０が設けられ、支持軸３０の上方でアーム部１０に寄った部位には、軸が支持軸３０と平行な第１プーリ３２が回転可能に支持部２８と一体的に設けられている。
【００３６】
支持体２４の基部２６は、図３に示す実施例ではテーブル等の設置場所に載せられる広い面積を有するものを使用しているが、このように広い面積を有するものに限らず、図１、図２に示す実施例のように、支持体２４をテーブル等の縁にクランプする構造のものでもよい。アーム部１０と支持軸３０とは略直角の空間配置関係にあり、支持部２８にはアーム部１０の基部側に設けられた張出部材１６，１６が支持軸３０を介して傾起可能に取り付けられている。
【００３７】
アーム部１０の金属製の棒材１４，１４の間には引っ張りバネ３４が収容され、引っ張りバネ３４は、一方の端部がアーム部１０の先端側の部分に連結され、他方の端部がアーム部１０の基部側に延びている。引っ張りバネ３４の他方の端部にはワイヤ３６の一方の端部が連結され、ワイヤ３６の他方の端部は張出部材１６，１６の固定ピン１８に連結されている。ワイヤ３６の途中は第１プーリ３２の周溝で折り返され、引っ張られた状態で第１プーリ３２の周溝に係合している。
【００３８】
アーム部１０の基部近傍の内部には第２プーリ３８が軸を第１プーリ３２の軸と平行になった状態で設けられ、ワイヤ３６の途中は第２プーリ３８に係合し、引っ張りバネ３４は第２プーリ３８によってアーム部１０の内部に保持され、ワイヤ３６は第２プーリ３８で折れ曲がってアーム部１０から外に出て、第１プーリ３２に係合し、固定ピン１８に連結されている。
【００３９】
なお、上記実施例ではアーム部の内部の引っ張りバネ３４は見える状態になっているが、アーム部１０を金属板で被覆して、引っ張りバネ３４が見えないようにしてもよい。
【００４０】
次に、本発明に係るアーム型照明装置について、アーム部１０を傾倒させた場合の第１プーリ３２と第２プーリ３８の位置関係、第１プーリ３２と固定ピン１８との位置関係を、傾倒角度が０度、＋５０度、−３０度の場合について調べたところ、図４に示す通りであった。そして、この場合の、第１プーリ３２と第２プーリ３８との間の距離Ｌ１と、第１プーリ３２と固定ピン１８との間の距離Ｌ２を調べたところ、表１に示す通りであった。
【００４１】
【表１】
0005261027.tif 000002
【００４２】
表１に示す通り、アーム部１０の傾倒角度を０度から＋５０度、−３０度に傾けると、傾倒角度が０度の場合と比較し、距離Ｌ１及び距離Ｌ２がいずれも長くなり、第１プーリでワイヤの端部を固定しているものを従来のアーム型支持装置の一例と考えると、本発明のアーム型支持装置は従来のアーム型支持装置と比較して、同程度の傾倒角度で引っ張りバネ３４におよそ２倍の伸びが与えられ、従って、同程度の傾倒角度でおよそ２倍の引っ張り力が生じていることがわかる。
【００４３】
次に、本発明に係るアーム型支持装置と従来のアーム型支持装置について、支持対象物及びアーム部１０の荷重によって生じるアーム部１０を倒そうとする力と、引っ張りバネの引張力によって生じるアーム部１０を支えようとする力とを求めたところ、図５に示すグラフの通りであった。
【００４４】
このグラフから、従来のアーム型照明装置は、引っ張りバネの引張力によって生じるアーム部１０を支えようとする力に対し、支持対象物及びアーム部１０の荷重によって生じるアーム部１０を倒そうとする力がかなり大きいので、アーム部１０を動かした際にアーム部１０を支持部２８の摩擦力だけで静止させるのは困難であり、アーム部１０を動かした際にアーム部１０が倒れ過ぎ易いことがわかる。
【００４５】
これに対し、本発明に係るアーム型支持装置は、引っ張りバネの引張力によって生じるアーム部１０を支えようとする力に対し、支持対象物及びアーム部１０の荷重によって生じるアーム部１０を倒そうとする力が接近しているので、アーム部１０を動かした際にアーム部１０を支持部２８の摩擦力だけで静止させるのが比較的容易であることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明のこのアーム型支持装置は、アーム部の先端付近に照明装置やディスプレイを取り付けてこれらを支える装置に限定するものではなく、その他の対象物を空間の所定位置に保持させるあらゆる装置に利用できることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明に係るアーム型支持装置（アーム部が直立状態のとき）の説明図である。
【図２】本発明に係るアーム型支持装置（アーム部が傾斜状態のとき）の説明図である。
【図３】本発明に係るアーム型支持装置のアーム部の基部近傍の拡大斜視図である。
【図４】アーム部を傾倒させた場合の第１プーリと第２プーリの位置関係、第１プーリと固定ピンとの位置関係を示す説明図である。
【図５】アーム型照明装置における、荷重によって生じるアーム部を倒そうとする力と、バネの引張力によって生じるアーム部を支えようとする力との関係を示すグラフである。
【図６】従来のアーム型支持装置（アーム部が直立状態のとき）の説明図である。
【図７】従来のアーム型支持装置（アーム部が傾斜状態のとき）の説明図である。
【符号の説明】
【００４８】
１０  アーム部
１２  補助アーム部
１４  棒材
１６  張出部材
１８  固定ピン
２０  棒材
２２  補助引っ張りバネ
２４  支持体
２６  基部
２８  支持部
３０  支持軸
３２  第１プーリ
３４  引っ張りバネ
３６  ワイヤ
３８  第２プーリ
【図１】
0005261027.tif 000003
【図２】
0005261027.tif 000004
【図３】
0005261027.tif 000005
【図４】
0005261027.tif 000006
【図５】
0005261027.tif 000007
【図６】
0005261027.tif 000008
【図７】
0005261027.tif 000009