DE3506361C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kippvorrichtung für ein Bildschirmgerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine solche Kippvorrichtung ist aus der US-PS 44 27 243 bekannt.

Diese Druckschrift zeigt ein Bildschirmgerät, bei dem am die Bildröhre aufnehmenden Gehäuse im oberen Bereich ein Bügel um eine horizontale Achse schwenkbar gelagert ist, der eine bogenförmige Nockenfläche aufweist und von einer Zugfeder derart vorgespannt wird, daß die Nockenfläche gegen ein Stützelement gezogen wird, das mit dem Ständer starr verbunden ist. Die Zugfeder ist einerseits fest am Ständer und andererseits an dem Bügel verankert. Die Nockenfläche ist derart gestaltet, daß das von der Wirkung der Feder hervorgebrachte Drehmoment von dem vom Gewicht des in seinem vorderen Bodenbereich schwenkbar gelagerten Gehäuses hervorgerufenen Kippmoment ausgeglichen wird, wobei eine zwischen der Nockenfläche und dem Stützelement hervorgerufene Reibungskraft zusätzlich eine gewisse Stabilisierung hervorruft.

Die Kippvorrichtung ist bei dem bekannten Bildschirmgerät integraler Bestandteil des Gerätes, das deshalb entsprechend gestaltet ist. Es ist daher kaum möglich, ein bereits fertiges, keine Kippvorrichtung aufweisendes Gerät nachträglich umzurüsten. Darüber hinaus ist es relativ schwierig, Nockenfläche und Feder­ kraft entsprechend dem vom Gerät hervorgerufenen Kipp­ moment richtig zu dimensionieren, weil der die Nockenfläche aufweisende Bügel ein Bauteil ist, das ein von der Lagerung des Gehäuses am Ständer unabhängiges Schwenklager aufweist, seinerseits in Abhängigkeit von der Kippbewegung des Gehäuses gegenüber dem Gehäuse ver­ schwenkt und außerdem die Zugfeder in bezug auf die Nockenfläche von der Neigungsstellung des Gehäuses abhängige Richtungen der wirksamen Kraftkomponenten hat.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bildschirmgerät der eingangs genannten Art anzugeben, das eine das Gehäuse ohne wesentliche Reibungskräfte im Gleichgewicht haltende Kippvorrichtung enthält, die ein­ fach zu dimensionieren und aufgebaut ist und ggf. auch an einem bereits fertiggestellten Gerät nachgerüstet werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist Gegenstand des Unteranspruchs.

Dei der erfindungsgemäßen Kippvorrichtung greift die Kippvorrichtung überhaupt nicht in das Gehäuse hinein, sondern ist unterhalb desselben angeordnet, wobei die Nockenfläche mit dem Gehäuse starr verbunden ist. Das Stützelement ist beweglich und besteht aus einer Welle, Rolle oder dergleichen, die auf der Nockenfläche abrollt und in einer Führungseinrichtung geführt ist, die sich in Zugrichtung der Feder erstreckt. Daher ist das von der Feder aufgebrachte, dem Kippmoment des Gehäuses ent­ gegenwirkende Drehmoment sehr leicht zu berechnen, da die geometrischen Verhältnisse einfach sind und keine nennenswerten Reibungskräfte zu berücksichtigen sind. Die Konstruktion ist äußerst einfach und läßt sich mit wenigen Einzelheiten realisieren.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiele näher erläutert, wobei in der nachfolgenden Beschreibung das Bildschirmgerät mit Fernseher bezeichnet ist, was jedoch nicht einschränkend verstanden werden soll, es könnte sich dabei auch um ein Datensichtgerät oder dergleichen Bildschirmgerät handeln.

Fig. 1 und Fig. 2 zeigen eine schematische Seiten- und Rückansicht eines Ausführungsbeispiels der Kippvorrichtung.

Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht, die die Wirkungsweise einer Zugfeder zusammen mit einer Nockenfläche zeigt, die mit dem Ständer verbunden ist.

Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung von Zustandsänderungen des von der Feder hervorgerufenen Drehmoments in Abhängigkeit von der Neigung des schwenk­ bar gelagerten, die Nockenfläche aufweisenden Teils.

Fig. 5 zeigt eine Seitenansicht des die Nockenfläche aufweisenden, schwenkbar gelagerten Teils.

Fig. 6 und 7 sind Rück- bzw. Seitenansichten eines zweiten Ausführungsbeispiels der Kippvorrichtung.

Fig. 8 ist eine Explosionsdarstellung des zweiten Ausführungsbeispiels.

Fig. 9 zeigt die Anwendung bei einem Gerät, bei dem die Kippvorrichtung in das Gerät inte­ griert ist, in teilweise gebrochener Darstellung, in verschiedenen Kippstellungen.

Fig. 10 zeigt eine teilweise geschnittene Rückansicht der Anordnung nach Fig. 9.

Das hier mit Fernseher bezeichnete Bildschirmgerät 1 ist gemäß Fig. 1 auf einem ein bewegliches Teil bildenden Boden 2 fest aufgesetzt. Der bewegliche Boden 2 ist an einem U-förmigen Ständer 4 befestigt, der ein Paar aufrechter Wände aufweist, die auf die Ebene der Tragplatte oder dergleichen aufgesetzt sind. Zwei Wangen 8, die Nocken­ flächen 9 tragende Teile darstellen, sind lose bzw. hängend und als Teile eines Bügels 8 a untereinander verbunden an der Unterseite des Bodens 2 befestigt.

An der Vorderseite des oberen Abschnitts der Wangen 8 sind diese mit einem Achsstab 3 brückenartig verbunden, der von dem Ständer 4 getragen ist. Der Boden 2 ist auf diese Weise dazu eingerichtet, nach vorn und hinten mit dem Achsstab 3 als Schwenkachse zu schwenken.

Am hinteren Abschnitt jeder Wange 8 am Boden 2 ist eine Nockenfläche 9 mit gekrümmter Form ausgebildet. Ferner sind in den aufrechten Wänden im hinteren Abschnitt des Ständers 4 geneigte und offene Führungsschlitze 4 a als Führungs­ einrichtung vorgesehen. Ein bewegliches Stützelement dieses Aus­ führungsbeispiels besteht aus einer Welle 5, die in die Führungsschlitze 4 a so eingeschoben ist, daß beide Enden der Welle 5 nach vorne und hinten rutschen können, und Rollen 6 auf der Welle 5, die neben den Innenseiten der aufrechtstehenden Wände des Ständers 4 laufen, wobei die Rollen 6 die beiden Nockenflächen 9 abstützen, und zwar durch die Kraft zweier als Zugfedern ausgestalteter Federn 7, welche den Raum zwischen dem Achsstab 3 und der Welle 5 überbrücken. Bei Kippbewegung des Bodens 2 laufen die Rollen 6 auf der Nockenfläche 9, da die Nockenfläche 9 infolge der Kippbewegung gegenüber der Welle 5 bewegt wird. Dadurch verschiebt sich die Welle 5 nach vorne und hinten bezüglich des Führungsschlitzes 4 a und zwar entsprechend der Form der Nockenfläche 9.

Dieser Gleitvorgang ist dadurch begrenzt, daß die Rollen 6 von Anschlagab­ schnitten 9 a angehalten werden, die an den beiden Enden der Nockenfläche 9 aufrechtstehend an­ geordnet sind.

Die Federn 7 sind dazu eingerichtet, sich längs der Verschiebung jener Welle 5 zu längen und zu verkürzen, wobei sie eine Antriebskraft an den Rollen 6 in Übereinstimmung mit dem Neigungswinkel des Bodens 2 hervorrufen, die ein am Boden 2 nach oben gerichtetes Drehmoment erzeugt.

Dieses Drehmoment wird dadurch aus­ geglichen, daß es ebenso groß ist wie das Kippmo­ ment infolge des Gewichtes des Fernsehers, welches sich entsprechend der Neigung des Bodens 2 mit dem Gerät ändert. Zu diesem Zweck ist die Gestalt der Nocken­ fläche 9, an den Wangen 8 so ausge­ bildet, daß das Kippmoment mit dem Drehmoment, das die Feder 7 hervorbringt im Gleichgewicht stehen kann.

Bei diesem so ausgebildeten Beispiel neigt sich der Fernseher infolge der Schwenkbewegung des Bodens 2, wobei der Achsstab 3 die Schwenkachse hierzu bildet. In diesem Fall längt oder verkürzt sich die Feder 7 entsprechend der Bewegung der Nockenfläche 9 in jedem Neigungswinkel, wobei sie den Fernseher im Gleichgewicht hält. Des­ halb kann ein stabiler Stoppzustand in einer gewähl­ ten Lage aufrechterhalten werden.

Die Fig. 3 und 4 stellen den Zusammenhang zwischen dem Kippmoment infolge des Gewichtes eines solchen Fernsehers und dem Drehmoment, das die Feder aufbringt dar.

Im Zustand der ausgezogenen Linie R in Fig. 3 ist näm­ lich das Drehmoment T₁ von der Feder 7 das Produkt aus dem Abstand von der Achse des Achsstabes (Drehmittelpunkt) zum Anlageabschnitt a einer Nockenfläche 9 mit der Rolle 6 und einer Komponente P′₁ einer Federkraft P₁,

T₁ =

dieses T₁ ist dazu eingerichtet, im Gleichgewicht mit dem Kippmoment des Fernsehers zu stehen. Das gleiche gilt auch für den Zustand R₂, der mit einer strich­ doppelpunktierten Linie in Fig. 3 gezeigt ist.

Das Drehmoment T₂ von der Feder 7 ist folgend:

T₂ =
(P′₂: Komponente der Federkraft P₂).

In diesem Zustand ist der Neigungswinkel des Fern­ sehers groß, und das Kippmoment ist ebenfalls groß; dementsprechend wird das Drehmoment T₂ der Feder 7 um so viel größer, daß die Momente wieder miteinander in Gleichgewicht stehen können.

Wie sich der Neigungswinkel des Fernsehers auch ändern mag, das Kippmoment wird stets durch das gegenwirkende, von der Federkraft hervorgerufene Drehmoment aufgehoben, und ein stabiler Zustand kann stets beibehalten werden, wobei man in der Lage ist, den Fernseher mit einer nur geringen Be­ tätigungskraft zu kippen. Ferner kann diese Neigung stufenlos durchgeführt werden.

Fig. 5 ist eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer Wange 8, an welcher eine solche Nocken­ fläche 9, wie sie oben beschrieben ist, ausge­ bildet ist. Diese Nockenfläche 9 ist entsprechend der Abmessung der Tabelle ausgebildet, die weiter unten beschrieben ist. In anderen Worten, wenn man einen Winkel zwischen der Normallinie OA, die den Normalpunkt A der Nockenfläche 9 mit dem Schwenkmittel­ punkt O des Bodens 2 verbindet, und einer bestimmten Linie OB, die einen gewählten Punkt B an der Nockenfläche mit dem Mittelpunkt O verbindet, als R bezeichnet, dann kann die Form der Nockenfläche dadurch bestimmt werden, daß man die Länge OB am Winkel R ändert.

Ferner sind beide Punkte ES Grenzpunkte, mit einem Anschlagabschnitt 9 a, der einem Ausgangspunkt der Be­ wegung und einem Endpunkt der Bewegung des Bodens 2 entspricht, welche zusammen mit der Kippbe­ wegung des Bodens 2 entsprechend auftreten.

Tabelle

R (grd) -1,56100,00 BS -0,59 98,85   0,38 97,70   1,35 96,56   2,33 95,42   3,30 94,28   4,28 93,15   5,25 92,03   6,22 90,92   7,20 89,81   8,18 88,71   9,16 87,62  10,14 86,55  11,13 85,50  12,12 84,45  13,11 83,42  14,11 82,41  15,11 81,43  16,13 80,46  17,16 79,52  18,19 78,62 BE

In Fig. 6 und 7 ist eine Ansicht und der zugehörige Schnitt längs Linie IX-IX eines noch weiteren, anderen Ausführungsbeispiels dieser Kippvorrichtung gezeigt.

In diesem Beispiel besteht der Ständer 4 aus einem festen äußeren Ring 10, sowie einem drehbaren Ring 11, der drehbar in den äußeren Ring 10 eingelassen ist, der auf seiner Unterseite mit einer weichen Unterlage 12 beklebt ist, die aus einer Gummiplatte oder dergleichen hergestellt ist. Ein Stützgehäuse 13 ist am Mittelabschnitt des Rings 11 befestigt, wobei das Stützgehäuse 13 einen Bügel 8 a mit Wangen 8 aufweist, der von der unteren Fläche des Bodens 2 nach unten hängt, einen Achsstab 3, welcher die Schwenkachse des Bodens 2 ist, eine Welle 5, die Rollen 6 trägt die an den Nockenflächen 9 anliegen, die an den Wangen 8 des Bügels 8 a ausgebildet sind, sowie ein Paar Federn 7, welche die Rollen 6 zu den Nockenflächen 9 hin drücken. Ferner sind Lager 18 außerhalb an beiden Enden der Wellen 5 eingeführt, wobei jedes Lager 18 zwischen einer geneigten Führungsschiene 14, die an der Innenwand des Stützgehäuses 13, angeschraubt ist, und an einer Dachfläche 13 a desselben vorgesehen ist und die dazu eingerichtet ist, sich zu drehen und gegen die Führungsscheibe 14 anzuschlagen.

In anderen Worten, die bewegliche Einrichtung dieses Beispiels besteht aus der Welle 5, die in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung verschieblich zwischen der Führungsschiene 14 und der Dachfläche 13 a des Stützgehäuses 13 über Lagerungen 18 an beiden Enden angebracht ist, und den Rollen 6, welche axial an beiden Seiten der Welle 5 getragen sind, wobei die Rollen 6 dazu eingerichtet sind, jeweils gegen ein Paar Nockenflächen 9 anzuliegen, und zwar in Überbrückung des Abstandes zwischen dem Achsstab 3 und der Welle 5. In Fig. 7 zeigt das Bezugszeichen 15 eine Drehplatte, welche gegen den festen Ring 10 und den Ring 11 von der unteren Seite her andrückt, so daß diese beiden Ringe 10, 11 sich nicht lösen können, wobei ein Drehwinkel des Rings 11 innerhalb eines bestimmten Bereiches regulierbar ist; die Drehplatte 15 ist fest an dem Ring 11 mit Schrauben 16 befestigt.

Fig. 8 ist eine Explosions-Perspektivdarstellung, in welcher gezeigt ist, wie ein als Beispiel gezeigter Fernseherständer zusammengebaut ist. Der Bügel 8 a mit liegend U-förmigem Querschnitt ist an der unteren Fläche eines Bodens 2 angeschraubt, auf welchen der Fernseher fest aufgesetzt ist. Dann wird der Achsstab 3 in die Lager 19 eingeführt, welche an der Innenwand des Stützgehäuses 13 befestigt sind, und zwar in einem solchen Zustand, daß die Welle 5 mit dem Achsstab 3 durch ein Paar Federn 7 verbunden ist; diese sind mit E-Ringen 17 befestigt. In diesem Fall liegen Rollen 6 gegen die Nocken­ flächen 9 des Bügels 8 a an, und die Lager 18 die längs Führungsschienen 14 abrollen, sind jeweils an beiden Enden der Welle 5 vorgesehen, wobei die Rollen 6 und die Lager 18 dazu eingerichtet sind, gegen die Nockenflächen 9 bzw. zwischen der Führungs­ schiene 14 und der Deckenfläche 13 a des Stütz­ gehäuses 13 anzuliegen. Nach Einführen des Stützgehäuses 13 in den Ring 11 ist dieser zum passenden Einbau in den festen Ring 10 eingerichtet, und dann wird die Drehplatte 15 angebracht, die dazu eingerichtet ist, hiergegen von der unteren Oberfläche her anzuliegen. Die Drehplatte 15, der Ring 11 und das Stützgehäuse 13 werden einstückig durch Einschrauben der Schrauben 16 in das Stützgehäuse 13 verbunden. In diesem Fall ist rund um die Außenumfangsfläche der Drehplatte 15 eine Nut 15 a gebildet, und in dem festen Ring 10 sind Anschlagstifte (nicht gezeigt) einge­ setzt, welche mit der Nut 15 a in Berührung stehen. Die Drehung des Rings 11 wird innerhalb jenes Bereiches einreguliert, in welchem die Anschlagstifte gegen die beiden Enden der Nut 15 a anschlagen.

Ferner ist das Bezugszeichen 13 b des Gehäuses ein Schlitz, in welchen der Bügel 8 a eingeführt ist.

Von den Fig. 9a, 9b und 10 zeigt jede dasselbe Aus­ führungsbeispiel, welches dem Aufbau nach jenem der Fig. 1 und 2 gleicht, wobei jedoch jenes Bauteil, das den Bügel 8 aufweist, an der Innenwand des Fernsehers befestigt ist, und der Unterständer 40 aus einer festen Scheibe 41 besteht, die auf der Seite des Außenumfanges liegt, sowie einer Drehscheibe 42, die drehbar in die Scheibe 41 aufgenommen ist. Dementsprechend werden die­ selben Teile, die in den obigen Ausführungsbeispielen beschrieben sind, auch mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.

Die Kipptätigkeit dieses Beispiels ist dieselbe wie jene der Beispiele, die oben beschrieben wurden, da diese denselben Aufbau haben.

Der Fernseher 1 kippt nach vorne und hinten infolge der Schwenkbewegung des Bügels 80, mit dem Achsstab 3 als Mitte. In diesem Fall längt und verkürzt sich die Feder 7 entsprechend der Bewegung der Nockenfläche 9 unter jedem Neigungswinkel, wobei dasselbe (Drehmoment) wie das Kippmoment infolge des Gewichtes des Fernsehers auftritt, so daß diese miteinander im Gleichgewicht stehen. Deshalb ist ein bewegungs­ freier und stabiler Zustand in einer gewünschten Lage beibehalten. Die Fig. 9a zeigt einen Mindestneigungs­ winkel des Fernsehers und einen Zustand der Feder 7 mit Mindestdrehmoment, während die Fig. 9b einen maxi­ malen Neigungswinkel des Fernsehers und einen Zustand der Feder 7 mit maximalem Drehmoment zeigt. In dieser Fig. ist das Bezugszeichen 90 ein Drehzapfen.

Da es bei diesem Beispiel nicht nur möglich ist, die Neigung des Gehäuses zu veranlassen, sondern auch die Drehung desselben in der Horizontalebene, ist es möglich, einer Stellung und Haltung einer Bedienungsperson mühelos zu entsprechen.

Fener ist diese Kippvorrichtung nicht auf die obigen Bei­ spiele beschränkt, sondern es sind viele Abänderungen möglich. Beispielsweise ist es möglich, statt der Be­ festigung von Rollen an der sich bewegenden Einrichtung einen reibungsarmen Schieber zu befestigen, der lediglich verschoben wird. Ferner ist die Form des Nockenwinkels in geeigneter Weise veränderlich.

Claims (2)

1. Kippvorrichtung für ein Bildschirmgerät mit einem Ständer und einem eine Bildröhre tragenden beweglichen Teil, das im vorderen unteren Bereich desselben um eine hori­ zontale Achse neigbar an dem Ständer gelagert ist, einem eine bogenförmige Nockenfläche aufweisenden, schwenk­ bar gelagerten Teil, das mit dem beweglichen Teil verbun­ den ist, einem mit der Nockenflächen in Berührung stehenden Stützelement und einer mit einem Ende an dem Ständer orts­ fest verankerten Zugfeder, die das Stützelement und die Nockenfläche miteinander in Anlage und das bewegliche Teil in jeder Neigungsstellung im Gleichgewicht hält, dadurch gekennzeichnet, daß das ortsfeste Ende der Zugfeder (7) in der Neigungsachse des beweglichen Teils (2) verankert ist, das schwenkbare, die Nocken­ fläche (9) aufweisende Teil (8) starr mit dem beweglichen Teil (2) verbunden ist und das Stützelement (6) eine be­ weglich gelagerte Welle, Rolle (5, 6) oder dergleichen ist, die mittels einer im Ständer (4) ausgebildeten, in Zug­ richtung der Zugfeder (7) verlaufenden Führungseinrich­ tung (4 a) geführt ist und von dem anderen Ende der Zug­ feder (7) gegen die Nockenfläche (9) gezogen ist.

2. Bildschirmgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das ortsfest verankerte Ende der Zug­ feder (7) an einem in der Neigungsachse verlaufenden Achs­ stab (3) verankert ist.