視覚対象物保持装置
【課題】横臥する視覚者の身体の向きに関わらず視覚対象物を常に適視位置に配置し、且つ、視覚者の顔の向きに対応するように視覚対象物の角度を調整可能な視覚対象物保持装置を提供する。
【解決手段】視覚対象物保持装置１４１は、固定されるベース部１４２と、一方端部がベース部１４２に回動可能に連結され、他方端部がこの連結点から視覚者Ａの上方空間に向かう軸線に沿って延在するアーム部１３と、アーム部１３の他方端部に位置し、視覚対象物１４を保持する視覚対象物保持部１５６と、連結点を支点とするアーム部１３の回動に伴って、視覚対象物保持部１５６を軸線に対して角度的に変位させる回転機構１４５とを備える。
【解決手段】視覚対象物保持装置１４１は、固定されるベース部１４２と、一方端部がベース部１４２に回動可能に連結され、他方端部がこの連結点から視覚者Ａの上方空間に向かう軸線に沿って延在するアーム部１３と、アーム部１３の他方端部に位置し、視覚対象物１４を保持する視覚対象物保持部１５６と、連結点を支点とするアーム部１３の回動に伴って、視覚対象物保持部１５６を軸線に対して角度的に変位させる回転機構１４５とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像表示装置や読み物等の視覚対象物を保持するための保持装置に関するものであって、特に、視覚者が寝た状態のまま快適に視覚対象物を視覚可能とする保持装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ベッドや布団の上に横臥した姿勢、または車いす等に着座した姿勢のまま、液晶ディスプレイ等の画像表示装置を快適に視覚したいといった要望が、近年、特に病院や介護等の現場において、高まってきている。このような要望に応える装置として、例えば特開２００５−８４６７１号公報（特許文献１）に開示されているように、横臥する視覚者の鉛直上方側において、視覚対象となる画像表示装置を保持するための保持装置が、従来から開発されてきた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−８４６７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記に例示した特許文献１に記載の保持装置は、視覚者が仰臥した状態から横向きに横臥した状態へと寝る姿勢を変えたとしても、視覚対象となる画像表示装置を快適に視覚可能とするように画像表示装置を保持する装置である。しかしながら、特許文献１に記載の保持装置においては、視覚者が横向き姿勢で画像表示装置を見る場合に、視覚者に負担が掛かるという課題がある。これについて、図３９〜図４１を用いて説明する。
【０００５】
図３９は、特許文献１に記載の保持装置１０１を用いて、視覚者Ａが仰臥した姿勢で画像表示装置１０３を視覚している状態を、視覚者Ａの頭頂部側および右側から見た外観図である。図４０は、図３９に示す保持装置１０１を、回動軸１０４を介して視覚者Ａの左側に向けて略９０°回動させ、視覚者Ａが左向きに横臥した姿勢で画像表示装置１０３を視覚している状態を示す外観図である。図４１は、図４０に示す状態を、視覚者Ａの鉛直上方側、すなわち図４０中の矢印XLIから見た外観図である。
【０００６】
図３９〜図４１を参照して、特許文献１に記載の保持装置１０１は、一端に画像表示装置１０３が取り付けられ、他端側において回動軸１０４を介してベース部１０５に回動可能に連結されたＬ字状のアーム部１０２を備えている。回動軸１０４は、視覚者Ａの身体が横たわる方向に沿うように土台１０５に設けられており、アーム部１０２は、回動軸１０４を中心にして、視覚者Ａの左右方向に向けて回動可能となっている。したがって、図３９に示す仰臥した姿勢での使用状態から、図４０および図４１に示すように視覚者Ａが左向きに横臥した姿勢での使用状態とした場合、ほぼ水平に傾いている視覚者Ａの顔の向きに対応するように、画像表示装置１０３も横倒しの状態となって保持機構１０２に保持されることとなる。これにより、比較的に快適に画像表示装置１０３を視覚可能とするものである。
【０００７】
しかしながら、この場合においては、図４０および図４１に示すように、画像表示装置１０３が、視覚者Ａの頭部から距離ｄ０だけ視覚者の前方方向に離隔することとなる。すなわち、特許文献１に記載の保持装置１０１によれば、視覚者Ａは、仰臥した姿勢での使用状態から横向きに横臥した姿勢での使用状態とする場合に、画像表示装置１０３を見るために、頭部を画像表示装置１０３の方へ向けるように横臥する姿勢を修正する必要が生じる。このように姿勢を変えることは、身体が不自由な人や、お年寄りにとっては、非常に大きな負担となる。
【０００８】
上記のような従来技術の課題に鑑みて、本願発明者は、これまでに、横臥する視覚者の身体の向きに関わらず、画像表示装置を常に適視位置に保持可能な保持装置の開発に取り組んできた。その結果、図４２および図４３に示すような保持装置の試作品の開発を行った。これについて以下に簡単に説明する。図４２は、この保持装置１１１を用いて、視覚者Ａが仰臥した姿勢で画像表示装置１１３を視覚している状態を、視覚者Ａの右側から見た外観図である。図４３は、図４２に示す保持装置１１１を、回動軸１１４を介して視覚者Ａの左側に向けて略９０°回動させ、視覚者Ａが左向きに横臥した姿勢で画像表示装置１１３を視覚している状態を示す外観図であり、図４２に対応する図である。
【０００９】
図４２および図４３を参照して、保持装置１１１は、上端部に水平方向に対して角度θ０だけ傾斜するように一体的に設けられた回動軸１１４を含み、視覚者Ａの頭頂部側に固定されるベース部１１５と、一端がベース部１１５に回動軸１１４を介して回動可能に連結され、他端において画像表示装置１１３を保持するアーム部１１２とを備える。この保持装置１１１においては、水平方向に対して角度（９０−θ０）°だけ傾斜して延在するアーム部１１２が、回動軸１１４の軸線１１６を中心に、視覚者Ａの左右方向に向けて回動可能となっている。この構成により、図４２に示す仰臥した姿勢での使用状態から、図４３に示す横向きに横臥した姿勢での使用状態とした場合、画像表示装置１１３を横向きに横臥する視覚者の顔の正面に配置させることが可能となる。すなわち、この保持装置１１１は、上記特許文献１に記載の保持装置とは異なり、横向きに寝た姿勢で使用する場合に、視覚者に姿勢の修正を強いることがないというものである。ここで、本願発明者は、上記保持装置１１１の開発過程において、このような構成の保持装置１１１に生じる以下の課題に着目した。
【００１０】
上記保持装置１１１を横向きに横臥した姿勢で使用すると、図４３に示すように、画像表示装置１１３が、水平方向から角度（９０−θ０）°だけ傾いた状態で保持されることとなる。しかしながら、横向きに横臥した姿勢で視覚者Ａの視線の正面にある画像表示装置１１３を見る場合、視覚者Ａから見た見易さの観点からは、画像表示装置１１３が、ほぼ横倒しの状態となるように保持されることが望ましい。すなわち、図４３中の角度（９０−θ０）°は、略９０°となることが望ましい。したがって、視覚者Ａがより快適に画像表示装置１１３を見ようとするならば、図４３に示す画像表示装置１１３を、視覚者から見て反時計回りに、角度θ０だけ手動で回動させる作業が必要となる。このような作業を必要とする構成は、身体が不自由な人や、お年寄りに適用する場合を考えると、視覚者に掛かる負担が大きくなってしまうため、好ましくないものである。
【００１１】
また、上記したような画像表示装置のみならず、本や雑誌等の読み物を寝た姿勢のまま快適に読みたいといった要望も、近年高まってきている。
【００１２】
そこで、本発明の目的は、上記課題に鑑み、横臥したまま視覚対象物を視覚可能とするために視覚対象物を保持する保持装置であって、横臥する視覚者の身体の向きに関わらず視覚対象物を常に適視位置に配置し、且つ、視覚者の顔の向きに対応するように視覚対象物の角度を調整可能な視覚対象物保持装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る視覚対象物保持装置は、視覚者が寝た姿勢または座った姿勢のまま画像表示装置または読物等の視覚対象物を視覚可能とするために、視覚対象物を保持するための保持装置である。視覚対象物保持装置は、固定されるベース部と、一方端部がベース部に回動可能に連結され、他方端部に向けてこの連結点から視覚者の上方空間に向かう軸線に沿って延在するアーム部と、アーム部の他方端部に位置し、視覚対象物を保持する視覚対象物保持部と、連結点を支点とするアーム部の回動に伴って、視覚対象物保持部を軸線に対して角度的に変位させる回転機構とを備える。
【００１４】
第一の実施形態として、この回転機構は、アーム部が視覚者の左方向に向けて回動した場合には、視覚者から見て反時計回りに視覚対象物保持部を回動させ、且つ、アーム部が視覚者の右方向に向けて回動した場合には、視覚者から見て時計回りに視覚対象物保持部を回動させる。
【００１５】
この構成によれば、視覚対象物保持装置によって視覚対象物を視覚者の鉛直方向直上に保持し、視覚者が仰臥した姿勢で視覚対象物を視覚している状態から、アーム部を視覚者の左方向に向けて回動させていくと、視覚対象物保持部すなわち視覚対象物が、アーム部の回動と連動して、視覚者から見て反時計回りに回動していくこととなる。また、アーム部を視覚者の右方向に向けて回動させていくと、視覚対象物が、アーム部の回動と連動して、視覚者から見て時計回りに回動していくこととなる。これにより、視覚者が左右いずれの方向を向いて横臥した場合においても、アーム部を回動することによって視覚対象物を適視位置に配置させることができるとともに、上記回転機構が、アーム部の回動と連動して視覚対象物を回転させ、視覚者から見た視覚対象物の角度を、視覚者の顔の向きに対応するように自動的に調整することが可能となる。したがって、視覚者は、横臥する身体の向きに関わらず、極めて容易な操作によって快適に視覚対象物を見ることができる。
【００１６】
なお、回転機構は、アーム部の回動に伴って、視覚対象物保持部を軸線の周りに回転させてもよい。
【００１７】
好ましくは、回転機構は、ベース部に設けられた第一当接部材と、アーム部に設けられ、第一当接部材に相対回転可能に当接する第二当接部材とを有し、アーム部の回動に伴って、第一当接部材および第二当接部材を介して、視覚対象物保持部を上記軸線の周りに回転させる。
【００１８】
さらに好ましくは、上記第一当接部材は、ベース部に固設された第一傘歯車から構成され、上記第二当接部材は、第一傘歯車と噛合するようにアーム部に固設された第二傘歯車から構成される。この構成によれば、アーム部の回動に伴って、第一傘歯車上を噛合しながら移動する第二傘歯車により、アーム部自体が、アーム部の軸線を基準に自転することとなる。これにより、アーム部の回動と連動して、視覚者から見た視覚対象物の角度を、視覚者の顔の向きに対応するように自動的に調整することができる。また、回転機構を二つの傘歯車を用いた簡単な構成によって実現できることから、製造コストを低減することができる。
【００１９】
さらに好ましくは、アーム部の水平方向に対する角度をθＡ、第一歯車の歯数をＧ１、第二傘歯車の歯数をＧ２とすると、
（９０°−θＡ）／９０°≒Ｇ１／Ｇ２
を満たす。この構成によれば、アーム部を左右いずれかの方向に９０°回動させ、視覚者が横向きに横臥して視覚対象物を見る場合において、ほぼ水平に横倒しとなっている視覚者の顔の向きに対応するように、視覚対象物がほぼ横倒しの状態となって視覚者の略正面に配置されることとなる。これにより、視覚者が横向きに横臥した姿勢で視覚対象物を見る場合において、視覚対象物を快適に視覚することが可能となる。
【００２０】
好ましくは、視覚対象物保持部は、アーム部に回転可能に支持されており、回転機構は、ベース部上の固定点と、視覚対象物保持部上の所定の位置にある可動点とを連結する連結部材を有し、アーム部の回動に伴って、連結部材を介して視覚対象物保持部を回動させる。この構成によれば、アーム部の回動とともに生じるベース部上の固定点と、視覚対象物保持部上の可動点との間の相対的な距離の差に応じて、これらの点同士を連結する一定の長さの連結部材により、視覚対象物保持部を回動させることができる。これにより、アーム部の回動と連動して、視覚者から見た視覚対象物の角度を、視覚者の顔の向きに対応するように自動的に調整することができる。また、回転機構を、固定点およびこれらを連結する連結部材からなる簡単な構成によって実現できることから、製造コストを低減することができる。
【００２１】
好ましくは、回転機構は、ベース部に固定された固定部材と、視覚対象物保持部に設けられた回転部材と、固定部材および回転部材に相対移動不可能に張り渡される連結部材とを有する。
【００２２】
さらに好ましくは、固定部材および回転部材は、円形状であって、連結部材は、固定部材および回転部材の外周面に張り渡される。この構成によれば、回転機構を、固定部材および回転部材と、これらに張り渡される連結部材とによって実現できるため、回転機構の構造を単純とすることができる。したがって、より容易に視覚対象物保持装置を製造することができる。また、アーム部の回動と連動して生じる回転部材の回転角度を、固定部材および回転部材の直径比によって容易に調整することができる。さらに、アーム部および視覚対象物保持部の長さや、固定部材および回転部材の直径比、および各構成部材の重量等のバランスを適宜設計することによって、支持する視覚対象物の重量に関わらず、アーム部に作用するモーメントを、固定部材および回転部材に張り渡された連結部材の引き合いを利用することによって、釣り合わせることが可能となる。これにより、使用者は、アーム部を比較的に小さな力で回動させることができるとともに、アーム部を任意の位置にて静止させることが可能となる。
【００２３】
さらに好ましくは、アーム部の水平方向に対する角度をθＡ、固定部材の直径をＲ１、回転部材の直径をＲ２とすると、
（９０°−θＡ）／９０°≒Ｒ１／Ｒ２
を満たす。この構成によれば、アーム部を左右いずれかの方向に９０°回動させ、視覚者が横向きに横臥して視覚対象物を見る場合において、ほぼ水平に横倒しとなっている視覚者の顔の向きに対応するように、視覚対象物がほぼ横倒しの状態となって視覚者の略正面に配置されることとなる。これにより、視覚者が横向きに横臥した姿勢で視覚対象物を見る場合において、視覚対象物を快適に視覚することが可能となる。
【００２４】
好ましくは、視覚対象物保持部は、アーム部に回動可能に支持されており、回転機構は、アーム部を電気的に回動させるアーム部回動手段と、視覚対象物保持部を電気的に回動させる視覚対象物保持部回動手段と、アーム部の回動に伴って視覚対象物保持部が回動するように、アーム部回動手段および視覚対象物保持部回動手段を制御する制御手段とをさらに有する。この構成によれば、アーム部の回動、および、アーム部の回動に連動した視覚対象物の回動を、全て電気的に制御することが可能となる。これにより、例えばアーム部の操作を、全て遠隔操作によって制御することも可能となる。したがって、視覚対象物保持装置の操作をさらに容易とすることができる。
【００２５】
好ましくは、視覚対象物保持部とアーム部の軸線との間の角度は、８０°〜１００°の範囲に設定される。また、好ましくは、アーム部は、連結点から水平方向に対して４０°〜７０°の範囲の角度で視覚者の上方空間に向かって延在する。この構成によれば、視覚対象物を、視覚者から見てより見易い位置に配置させることが可能となる。
【００２６】
第二の実施形態として、回転機構は、アーム部の回動に伴って、上記軸線と視覚対象物保持部との間の挟角を変化させる。例えば、この回転機構は、アーム部を視覚者の鉛直方向直上の位置から視覚者の左右いずれかの方向に向けて回動させるにつれて、上記挟角を大きくさせるように構成される。この構成によれば、視覚者が仰臥した姿勢で、視覚者から見て上方前方側に保持された視覚対象物を視覚している状態から、アーム部を視覚者の左右いずれかの方向に向けて回動させていくにつれて、視覚対象物の前後方向の位置が、視覚者の頭部の前後方向の位置に徐々に近づくこととなる。すなわち、アーム部を鉛直方向から略９０°回動させた状態において、視覚対象物と視覚者の頭部の前後方向の位置を略一致させ、視覚対象物の方を向いて横臥する視覚者の視線の略正面に視覚対象物を配置させることが可能である。したがって、視覚者は、横臥する身体の向きに関わらず、極めて容易な操作によって快適に視覚対象物を見ることができる。
【００２７】
好ましくは、回転機構は、視覚対象物保持部の一部を受け入れて、アーム部の回動に伴って上記挟角を制御するガイド溝を含むガイド部材をさらに有する。この構成によれば、視覚対象物保持部がガイド溝内を相対摺動するとともに上記挟角が適宜制御され、視覚対象物が、横臥する視覚者の視線の略正面に配置されることとなる。したがって、視覚者は、横臥する身体の向きに関わらず、容易な操作によって快適に視覚対象物を見ることができる。また、このような作用をもたらす回転機構を、上記のような簡易な構成によって実現できることから、製造コストを低減することができる。
【００２８】
好ましくは、アーム部の回動変位に応じた弾性力を、アーム部または視覚対象物保持部に対して発揮する弾性部材をさらに備える。この構成によれば、アーム部を任意の回動角度に静止させることを効果的に補助することができる。
【００２９】
さらに好ましくは、弾性部材は、視覚対象物保持部側に設けられ、アーム部の回動に伴って生じる視覚対象物保持部の軸線に対する角度変位に応じて、視覚対象物保持部に対して弾性力を発揮する。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、視覚者が左右いずれの方向を向いて横臥した場合においても、アーム部を回動することによって視覚対象物を適視位置に配置させることができるとともに、上記回転機構が、アーム部の回動と連動して視覚対象物を回転させ、視覚者から見た視覚対象物の角度を、視覚者の顔の向きに対応するように自動的に調整することが可能となる。したがって、視覚者は、横臥する身体の向きに関わらず、極めて容易な操作によって快適に視覚対象物を見ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態に係る視覚対象物保持装置を用いて、視覚者が仰臥した姿勢で視覚対象物を視覚している状態を、視覚者の右側から見た外観図である。
【図２】図１に示す状態を、図１中の矢印IIから見た外観図である。
【図３】図１中の領域IIIを拡大し、一部を断面として示した断面拡大図である。
【図４】図１に示す回転機構を後方側から見た外観図である。
【図５】図４に示す状態から、アーム部を視覚者の左側に向けて回動させた状態を示す外観図である。
【図６】アーム部を図１に示す位置から視覚者の左側に９０°回動させた状態を視覚者の右側から見た外観図である。
【図７】図６に示す状態を図６中の矢印VIIから見た外観図である。
【図８】本発明の他の実施形態に係る視覚対象物保持装置を用いて、視覚者が仰臥した姿勢で視覚対象物を視覚している状態を、視覚者の右側から見た外観図である。
【図９】図８中の領域IXを拡大し、一部を断面として示した断面拡大図である。
【図１０】図８に示す視覚対象物保持装置を、図８中の矢印Ｘから見た拡大図である。
【図１１】図８中の領域XIを拡大し、一部を断面として示した断面拡大図である。
【図１２】図８に示す視覚対象物保持装置を、図８中の矢印XIIから見た拡大図である。
【図１３】本発明の他の実施形態に係る回転機構の簡易モデルを示す模式図であって、アーム部の回動角度が０°の状態を示している。
【図１４】図１３に示す回転機構の簡易モデルにおいて、アーム部の回動角度が４５°の状態を示している。
【図１５】図１３に示す回転機構の簡易モデルにおいて、アーム部の回動角度が略９０°の状態を示している。
【図１６】図８に示す視覚対象物保持装置において、アーム部を視覚者の左側に９０°回動させた状態を視覚者の右側から見た外観図である。
【図１７】本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置を用いて、視覚者が仰臥した姿勢で視覚対象物を視覚している状態を示す外観図であって、図１に対応する図である。
【図１８】図１７中の領域XVIIIを拡大した拡大図である。
【図１９】図１８の一部を断面にて示した断面拡大図である。
【図２０】図１７に示す視覚対象物保持装置を、図１７中の矢印XXから見た外観図である。
【図２１】図１７中の領域XXIを拡大した拡大図である。
【図２２】図２１の一部を断面にて示した断面拡大図である。
【図２３】図１７に示す視覚対象物保持装置を、図１７中の矢印XXIIIから見た外観図である。
【図２４】図１７に示す実施形態に係る回転機構の簡易モデルにおいて、アーム部の回動角度が０°の状態を示す模式図であって、(ａ)は、簡易モデルの平面図を示し、（ｂ）はその側面図を示す。
【図２５】図２４に示す回転機構の簡易モデルにおいて、アーム部の回動角度が４５°の状態を示している。
【図２６】図２４に示す回転機構の簡易モデルにおいて、アーム部の回動角度が９０°の状態を示している。
【図２７】図１７に示す視覚対象物保持装置において、アーム部を視覚者の左側に９０°回動させた状態を視覚者の右側から見た外観図である。
【図２８】図２７に示す状態の視覚対象物保持装置の一部部材のみを示す図であって、(ａ)は図２７と同じ方向から見た図であり、（ｂ）は（ａ）中の矢印ｂから見た図を示す。
【図２９】本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置を用いて、視覚者が仰臥した姿勢で視覚対象物を視覚している状態を示す外観図であって、図１に対応する図である。
【図３０】本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置を用いて、視覚者が仰臥した姿勢で視覚対象物を視覚している状態を示す外観図であって、図１に対応する図である。
【図３１】図３０中の領域XXXIを拡大した拡大図である。
【図３２】本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置を示す断面拡大図であって、図３に対応する図である。
【図３３】本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置を示す外観図であって、図１に対応する図である。
【図３４】本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置を用いて、視覚者が仰臥した姿勢で視覚対象物を視覚している状態を示す外観図であり、（ａ）は視覚者の頭頂部側から見た図を示し、（ｂ）は視覚者の右側から見た図を示す。
【図３５】図３４（ａ）における保持部シャフト、ガイド溝、および回動軸棒の位置関係を拡大して示す拡大図である。
【図３６】図３４に示す視覚対象物保持装置の一部部材のみを示した外観図である。
【図３７】図３６に示す状態から、アーム部を視覚者の左方向に向けて略４５°回動させた状態を示す外観図であり、（ａ）は図３５（ａ）に対応し、（ｃ）はアーム部および保持部シャフトのみを図３６（ａ）中の矢印Ｃの方向から見た図である。
【図３８】図３６に示す状態から、アーム部を視覚者の左方向に略９０°回動させた状態を示す外観図であり、（ａ）は図３６（ａ）に対応し、（ｂ）は図３６（ｂ）に対応し、（ｃ）はアーム部および保持部シャフトのみを図３８（ａ）中の矢印Ｃの方向から見た図である。
【図３９】図３８に示す状態の視覚対象物保持装置全体を示す外観図であって、図３４に対応する図である。
【図４０】従来の保持装置を用いて、視覚者が仰臥した姿勢で画像表示装置を視覚している状態を、視覚者の頭頂部側および右側から見た外観図である。
【図４１】図４０に示す保持装置を視覚者の左側に向けて略９０°回動させ、視覚者が左向きに横臥した姿勢で画像表示装置を視覚している状態を示す外観図である。
【図４２】図４１に示す状態を、図４１中の矢印XLIIから見た外観図である。
【図４３】従来の保持装置を用いて、視覚者が仰臥した姿勢で画像表示装置を視覚している状態を、視覚者の右側から見た外観図である。
【図４４】図４３に示す保持装置を、視覚者の左側に向けて略９０°回動させ、視覚者が左向きに横臥した姿勢で画像表示装置を視覚している状態を示す外観図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。まず、図１〜図３を用いて、本発明の一実施形態に係る視覚対象物保持装置１１の構成について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る視覚対象物保持装置１１を用いて、視覚者Ａが仰臥した姿勢で視覚対象物１４を視覚している状態を、視覚者Ａの右側から見た外観図である。図２は、図１に示す状態を、視覚者Ａの頭頂部側、すなわち図１中の矢印IIから見た外観図である。図３は、図１中の領域IIIを拡大し、一部を断面として示した断面拡大図である。なお、以下の説明において、上方向とは鉛直上方向、すなわち図１の紙面上方向を示し、左方向とは、視覚者Ａから見た場合の左方向、すなわち図１の紙面裏方向を示し、前方向とは、図１の紙面右方向を示すものとする。
【００３３】
図１〜図３を参照して、本発明の一実施形態に係る視覚対象物保持装置１１は、視覚者Ａがベッド１８上に横臥したまま視覚対象物１４を快適に視覚可能とするために、視覚対象物１４を保持する保持装置である。視覚対象物保持装置１１は、横臥する視覚者Ａの頭頂部側に固定されるベース部１２と、後端がベース部１２に回動可能に連結され、前端において視覚対象物１４を保持するアーム部１３と、アーム部１３の回動に伴って、視覚対象物１４の角度を変位させるための回転機構１５とを備える。
【００３４】
ベース部１２は、視覚者Ａの頭頂部側においてベッド１８の上面に固定される台座部１９と、台座部１９の上面から鉛直上方に向けて延びるベース棒２０と、ベース棒２０の上端から後方上方側に傾斜して延びる円形の回動軸棒２１とを有する。回動軸棒２１は、水平方向に対して角度θ１傾斜するように、ベース棒２０の上端から後方上方へ向けて延在している。また、回動軸棒２１の中央部には、後述するベース側傘歯車２２が、歯部が上方側に配されるように一体的に固設されている。
【００３５】
アーム部１３は、回動軸棒２１の上端部に回動可能に連結され、ベース部１２との連結点から前方上方へ向けて真直ぐに延びている。なお、本実施形態においては、アーム部１３は、真直ぐに延びる棒状部材によって構成されている。したがって、アーム部１３の軸線１７も同様に、ベース部１２との連結点から前方上方へ向けて延び、視覚者Ａの鉛直上方空間に至る直線となる。好ましくは、アーム部１３は、金属、ガラス繊維強化樹脂、またはカーボン繊維強化樹脂等のような、高剛性を有する材料から構成される。また、アーム部１３の後端部には、後述するアーム側傘歯車２９が、ベース側傘歯車２２と噛合するように固設されている。
【００３６】
本実施形態においては、回転機構１５は、アーム部１３に固設されたアーム側傘歯車２９と、回動軸棒２１に固設されたベース側傘歯車２２とによって構成されている。この回転機構１５によって、アーム部１３の回動と連動するように視覚対象物１４を回転させることが可能な構成となっている。この動作については、後述する。
【００３７】
アーム部１３の前端には、視覚対象物１４を着脱可能に保持するための視覚対象物保持部１６が、固定されている。視覚対象物保持部１６は、アーム部１３の延在方向、すなわち軸線１７に対して略９０°となるようにアーム部１３に固定されており、下端部において視覚対象物１４を着脱可能に保持する構成となっている。なお、視覚対象物保持部１６は、アーム部１３との連結部を支点とし、軸線１７に沿って前後方向に回動可能となるようにアーム部１３に連結されていてもよい。このような構成とすれば、視覚者Ａから見た視覚対象物１４の傾斜角度を調整可能とすることができる。また、視覚対象物保持部１６は、アーム部１３の軸線１７に対して略９０°となるようにアーム部１３に固定されることが望ましいが、アーム部１３の軸線１７に対して８０°〜１００°の範囲の角度にて固定されてもよい。この角度の範囲であれば、視覚者が、視覚対象物を快適に視覚することができるからである。これについては、後に詳述する。
【００３８】
本実施形態に係る視覚対象物保持装置１１は、ベース部１２の上端部に取り付けられたバランサー支持部２３と、バランサー支持部２３の後端に取り付けられたバランサー２４とをさらに備える。バランサー支持部２３は、回動軸棒２１の上端部に挿通される円環状のリング部２５と、リング部２５に一体的に設けられ、リング部２５から後方に延在する棒状部材２６とを含む。リング部２５の中心には、円形の貫通孔２７が設けられており、この貫通孔２７に回動軸棒２１が挿通されている。また、リング部２５の前部には、前後方向に貫通するように設けられたアーム部受け入れ用の貫通孔２８が、さらに設けられている。この貫通孔２８に、アーム部１３の後端部が挿通されている。棒状部材２６は、前端がリング部２５に一体的に連結し、後端においてバランサー２４を支持している。バランサー２４は、視覚対象物保持装置１１に、重力モーメントの平衡をもたらすために取り付けられた、所定の重量を有する金属製の錘である。これについては、後述する。
【００３９】
上記バランサー支持部２３によって、アーム部１３が回動軸棒２１を支点に回動可能となるように支持され、且つ、アーム部１３および視覚対象物１４と、バランサー２４とが機械的に接続される。なお、アーム部１３は、バランサー支持部２３により、回動軸棒２１の軸線３３に対して略９０°となるようにベース部１２に連結されている。すなわち、アーム部１３は、水平方向に対して略（９０−θ１）°だけ傾斜して支持されることとなる。
【００４０】
ここで、一般的に、ベッドや布団上に横臥する場合、図１に示すように枕を使用することが多い。本願発明者は、鋭意検討の結果、このように枕を使用した状態において、視覚者Ａの前方上方側に保持された視覚対象物１４を視覚する場合に最も見易くなる角度が、水平から略３０°〜５５°程度の角度となることを突き止めた。したがって、アーム部１３の水平方向に対する傾斜角度は、略４０°〜７０°程度とすることが望ましい。なお、これについては、後述する。
【００４１】
視覚対象物保持装置１１は、ベース部１２とアーム部１３との連結をサポートするためのサポート部材３０をさらに備える。サポート部材３０は、回動軸棒２１に挿通される環状部３１と、アーム部１３に挿通される環状部３２と、環状部３１，３２を連結する連結部３４とを含む。このサポート部材３０によって、アーム部１３がベース部１２により安定して回動可能に支持されることとなるため、アーム部１３を、回動軸棒２１を支点としてより安定して回動させることが可能となる。
【００４２】
視覚対象物保持装置１１の上記構成により、視覚者Ａは、視覚対象物１４を、回動軸棒２１を中心に回動させることによって、視覚者Ａの左右方向に移動させることが可能である。また、視覚対象物保持装置１１に備えられた回転機構１５によって、アーム部１３の回動と連動するように視覚対象物１４を回転させることが可能である。このメカニズムについて、図４および図５を用いて説明する。図４は、図１に示す回転機構１５を後方側から見た外観図である。図５は、図４に示す状態から、アーム部１３を視覚者Ａの左側に向けて回動させた状態を示す外観図である。なお、図４および図５においては、理解の容易の観点から、回転機構１５、アーム部１３、および回動軸棒２１のみを図示し、且つ、アーム部１３および回動軸棒２１を点線にて示している。
【００４３】
図４および図５を参照して、本実施形態に係る回転機構１５は、上記のように、アーム部１３に固設されたアーム側傘歯車２９と、アーム側傘歯車２９と噛合するように回動軸棒２１に固設されたベース側傘歯車２２とによって構成されている。図４に示す状態から、図５に示す状態へとアーム部１３を視覚者Ａの左側に回動させると、アーム側傘歯車２９が、ベース側傘歯車２２と噛合しつつベース側傘歯車２２上を移動する。すなわち、アーム側傘歯車２９は、ベース側傘歯車２２上を回転しながら移動する。ここで、上記したように、アーム側傘歯車２９は、アーム部１３に一体的に固設されている。したがって、アーム部１３は、図５の矢印Ｂに示す方向、すなわちベース部１２から見て反時計回りに回転することとなる。つまり、アーム部１３を視覚者Ａの左側に回動させると、アーム部１３の先端に視覚対象物保持部１６を介して取り付けられている視覚対象物１４が、視覚者Ａから見て反時計回りに回転することとなる。これとは逆に、アーム部１３を視覚者Ａの右側に回動させると、視覚対象物１４が、視覚者Ａから見て時計回りに回転することとなる。このように、本実施形態に係る視覚対象物保持装置１１においては、ベース側傘歯車２２およびアーム側傘歯車２９から構成された回転機構１５によって、アーム部１３の回動と連動するように視覚対象物１４を回転させることが可能な構成となっている。
【００４４】
次に、視覚者Ａが、本実施形態に係る視覚対象物保持装置１１を用いて真横向きに横臥した姿勢で視覚対象物１４を見る場合について、図６および図７を用いて説明する。図６は、アーム部１３を図１に示す位置から視覚者Ａの左側に略９０°回動させた状態を視覚者Ａの右側から見た外観図であり、図１に対応する図である。図７は、図６に示す状態を図６中の矢印VIIから見た外観図であり、図２に対応する図である。
【００４５】
図６および図７を参照して、視覚者Ａが、左向きに横臥した姿勢で視覚対象物１４を見ようとする場合は、図１に示す状態の視覚対象物保持装置１１のアーム部１３を、視覚者Ａの左側に向けて略９０°回動させる。そうすると、視覚対象物保持装置１１は、図６および図７に示す状態となり、視覚対象物１４が、左向きに横臥する視覚者Ａの略正面に配置される。また、アーム部１３の回転とともに、上記した回転機構１５によって、アーム部１３が、視覚者Ａから見て反時計回りに回転する。
【００４６】
ここで、回転機構１５を構成するベース側傘歯車２２およびアーム側傘歯車２９の歯数比は、アーム部１３が図１に示す位置から図６に示す位置まで回動されたときに、視覚対象物１４がほぼ横倒しの状態となるまでアーム部１３を回転させるように設定される。すなわち、視覚者Ａがアーム部１３を図１に示す位置から左方向に略９０°回動させたときに、それと連動して、アーム部１３を角度θ１だけ視覚者から見て反時計回りに回転させるように、ベース側傘歯車２２およびアーム側傘歯車２９の歯数比が設定される。
【００４７】
以下の表１に、アーム部１３の水平方向に対する角度θＡ（＝９０°−θ１）と、ベース側傘歯車２２およびアーム側傘歯車２９の歯数、ならびに、その歯数比の一例を示す。
【００４８】
【表１】
【００４９】
より具体的には、ベース側傘歯車２２の歯数をＧ１、アーム側傘歯車２９の歯数をＧ２とすると、ベース側傘歯車２２とアーム側傘歯車２９との歯数比Ｇ１／Ｇ２は、
（９０°−θＡ）／９０°≒Ｇ１／Ｇ２ ・・・・・（式１）
を満たすように、設定される。
【００５０】
表１および式１に示すように、アーム部１３の角度θＡに対する歯数比を適宜設定することによって、視覚対象物保持装置１１を図６に示す状態とした場合に、ほぼ水平となっている視覚者Ａの顔の向きに対応するように、視覚対象物１４がほぼ横倒しの状態となって視覚者Ａの略正面に配置されることとなる。これにより、視覚者Ａが左向きに横臥した姿勢で視覚対象物１４を見る場合においても、視覚対象物１４を快適に視覚することが可能となる。
【００５１】
また、図６に示した左向きに横臥して視覚する場合と同様に、右向きに横臥して視覚する場合においても同様の作用となる。すなわち、視覚者Ａがアーム部１３を図１に示す位置から右方向に９０°回動したときに、それと連動してアーム部１３を角度θ１だけ視覚者から見て時計回りに回転させるため、視覚対象物１４が、ほぼ横倒しの状態となって視覚者Ａの略正面に配置される。したがって、視覚者Ａが右向きに横臥した姿勢で視覚対象物１４を見る場合においても、視覚対象物１４を快適に見ることができる。
【００５２】
なお、本実施形態に係る視覚対象物保持装置１１においては、回転機構１５が、図１に示すアーム部１３の位置からの回動角度に比例するようにアーム部１３を徐々に回転させる構成となっている。したがって、図１に示す位置から左右いずれかの方向に任意の角度だけアーム部１３を回動させた場合においても、視覚対象物保持装置１１を見る視覚者Ａの顔の向きに対応するように、視覚対象物１４が配置されることとなる。
【００５３】
このように、本実施形態に係る視覚対象物保持装置１１を用いれば、視覚者Ａが左右いずれの方向を向いて横臥した場合においても、アーム部１３を回動することによって視覚対象物１４を適視位置に配置させることができるとともに、視覚者Ａから見た視覚対象物１４の角度を、視覚者の顔の向きに対応するように自動的に調整することが可能となる。したがって、視覚者Ａは、横臥する身体の向きに関わらず、極めて容易な操作によって快適に視覚対象物１４を見ることができる。
【００５４】
なお、上記したように、視覚対象物保持部１６は、アーム部１３の軸線１７に対して略９０°となるようにアーム部１３に固定されることが望ましい。視覚対象物保持部１６をこのようにアーム部１３に取り付けることによって、アーム部１３を図６および図７に示す状態へと回動させた場合に、視覚対象物１４を見る視覚者Ａの視線方向と、視覚対象物１４の表面とが、略直交することとなる。このように視覚対象物１４が保持された状態が、横臥する視覚者Ａからは、最も見易い配置となる。
【００５５】
その一方で、アーム部１３が視覚者Ａの直上に配置された状態において、視覚者Ａが枕を使用した状態で視覚者Ａの前方上方に保持された視覚対象物１４を見上げた場合、視覚者Ａから見て、水平から略３０°〜５５°程度の角度の位置に視覚対象物１４が保持されると、視覚対象物１４を最も見易くなる。
【００５６】
したがって、上記した二つの好ましい角度と、視覚対象物保持部１６自体の長さとを総合的に勘案すると、アーム部１３の水平方向に対する傾斜角度は、４０°〜７０°程度の範囲に設定されることが望ましい。
【００５７】
また、本実施形態においては、アーム部１３の回動と連動して視覚対象物１４を回転させるための回転機構１５を、汎用部材である二つの傘歯車を用いた簡単な構成によって実現している。したがって、視覚対象物保持装置１１の製造コストを低減することができる。
【００５８】
なお、本実施形態においては、第一傘歯車と、第一傘歯車と噛合する第二傘歯車とによって、アーム部の回動と連動して視覚対象物保持部をアーム部軸線の周りに回転させる構成について述べたが、これに限らず、上記のように視覚対象物保持部を回転させる機能を備えるものであれば、如何なる部材によって回転機構を構成してもよい。すなわち、回転機構は、ベース部に設けられた任意の形態の第一当接部材と、アーム部に設けられ、第一当接部材に相対回転可能に当接する任意の形態の第二当接部材とを有し、アーム部の回動に伴って、第一当接部材および第二当接部材を介して、視覚対象物保持部をアーム部軸線の周りに回転させるものであればよい。例えば、第一および第二当接部材をゴム系部材によって構成し、互いを圧接するように配置させた回転機構であってもよい。この場合、ゴム系部材同士の圧接によって第一および第二当接部材の間に生じる摩擦力を利用して、視覚対象物保持部をアーム部軸線の周りに回転させるものである。また、その他に、回転機構をカム構造により構成してもよいし、通常の歯車を用いる構成としてもよい。
【００５９】
また、本実施形態においては、バランサー支持部２３の後端において、視覚対象物保持装置１１の重力モーメントの平衡をもたらすたに、バランサー２４が取り付けられている。このバランサー２４の重量は、アーム部１３および視覚対象物１４の合成重力モーメントや、アーム部１３の回動に伴う摩擦を考慮し、アーム部１３が任意の回動角度において静止可能となるように適宜決定される。なお、バランサー２４の代わりにスプリング部材を用い、スプリングの弾性力によってアーム部１３を任意の回動角度に静止可能とする構成であってもよい。
【００６０】
次に、図８〜図１２を用いて、本発明の他の実施形態に係る視覚対象物保持装置４１の構成について説明する。図８は、本発明の他の実施形態に係る視覚対象物保持装置４１を用いて、視覚者Ａが仰臥した姿勢で視覚対象物１４を視覚している状態を、視覚者Ａの右側から見た外観図である。図９は、図８中の領域IXを拡大し、一部を断面として示した断面拡大図である。図１０は、図８に示す視覚対象物保持装置４１を、図８中の矢印Ｘから見た拡大図である。図１１は、図８中の領域XIを拡大し、一部を断面として示した断面拡大図である。図１２は、図８に示す視覚対象物保持装置４１を、図８中の矢印XIIから見た拡大図である。なお、図１〜図７に示した実施形態と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、詳しい説明を省略する。
【００６１】
図８〜図１２を参照して、本発明の他の実施形態に係る視覚対象物保持装置４１は、横臥する視覚者Ａの頭頂部側に固定されるベース部４２と、後端がベース部４２に回動可能に連結され、前端において視覚対象物１４を保持するアーム部１３と、アーム部１３の回動に伴って、視覚対象物１４の角度を変位させるための回転機構４５とを備える。
【００６２】
ベース部４２は、上記実施形態と同様に、台座部１９と、台座部１９から鉛直上方に向けて延びるベース棒２０と、ベース棒２０の上端から後方上方側に角度θ１だけ傾斜して延びる回動軸棒２１とを有する。本実施形態においては、回動軸棒２１の中央部やや下方において、環状部４３が、回動軸棒２１の外径方向に向けて延出するように固設されている。また、回動軸棒２１の上端には、円形の円板部４４が、回動軸棒２１の軸線３３を中心とし、回動軸棒２１から外径方向に延出するように固設されている。そして、円板部４４の上面４４ｓには、上方側へ突出するように、凸部４６，４７が、互いに軸線３３を基準として回転対称となるように二箇所に設けられている。
【００６３】
視覚対象物保持装置４１は、回動軸棒２１の環状部４３上に取り付けられたバランサー支持部２３と、バランサー支持部２３の後端に取り付けられたバランサー２４とをさらに備える。バランサー支持部２３は、回動軸棒２１に挿通され、環状部４３の上面と当接するリング部２５と、リング部２５から後方に延在する棒状部材２６とを含む。本実施形態においては、アーム部１３は、リング部２５の前端部に固定されており、リング部２５を介して回動軸棒２１を支点に回動可能にベース部４２に連結されている。
【００６４】
アーム部１３の前端には、視覚対象物１４を着脱可能に保持するための視覚対象物保持部５６が、アーム部１３の軸線１７を中心として回動可能となるように取り付けられている。より具体的には、視覚対象物保持部５６は、中心に貫通孔５０を有する円環状のリング部４８と、リング部４８から下方へと延びる保持部材４９とを含む。保持部材４９の下端部には、視覚対象物１４が、着脱可能に取り付けられる。アーム部１３は、リング部４８の貫通孔５０に挿通されており、保持部材４９に取り付けられた視覚対象物１４は、リング部４８を介して軸線１７を中心に回動可能となっている。また、リング部４８の前面５８上には、前方側へ突出するように、凸部６６，６７が、互いに軸線１７を基準として回転対称となるように二箇所に設けられている。また、アーム部１３の前端部には、アーム部１３から外径方向に突出するように、環状部５７が、一体的に設けられている。この環状部５７によって、視覚対象物保持部５６の後方への移動が規制されている。
【００６５】
本実施形態に係る視覚対象物保持装置４１は、一端がベース部４２の円板部４４に設けられた凸部４６に連結され、他端が視覚対象物保持部５６のリング部４８に設けられた凸部６６に連結される第一連結部材５４と、一端が円板部４４に設けられた凸部４７に連結され、他端がリング部４８に設けられた凸部６７に連結される第二連結部材５５とをさらに備える。さらに、アーム部１３の前端部には、第一連結部材５４および第二連結部材５５を中継するための中継部材５１が、設けられている。中継部材５１は、アーム部１３から上方に向けて幅広となるように延在し、且つ、上部に第一連結部材５４および第二連結部材５５を挿通させるための貫通孔５２および貫通孔５３を有している。
【００６６】
すなわち、第一連結部材５４は、ベース部４２に固設された固定点としての凸部４６から前方上方へ向けて真直ぐに延び、中継部材５１の貫通孔５２を通過する。そして、ここで略直角に下方側に屈曲され、視覚対象物保持部５６とともに軸線１７の周りを回動可能な可動点としての凸部６６に連結している。同様に、第二連結部材５５は、ベース部４２に固設された固定点としての凸部４７から前方上方へ向けて真直ぐに延び、中継部材５１の貫通孔５３を通過する。そして、ここで略直角に下方側に屈曲され、視覚対象物保持部５６とともに軸線１７の周りを回動可能な可動点としての凸部６７に連結している。また、第一および第二連結部材５４，５５は、凸部４６，４７から、中継部材５１の貫通孔５２，５３を経て、凸部６６，６７に至るまで、一定の張力を内部に維持するように弛みなく張り渡されている。
【００６７】
ここで、本実施形態に係る視覚対象物保持装置４１においては、アーム部１３の回動と連動して視覚対象物１４を回転させるための回転機構４５が、ベース部４２に固設された凸部４６，４７と、視覚対象物保持部５６に固設された凸部６６，６７と、これらを連結する第一および第二連結部材５４，５５とから構成されている。
【００６８】
この回転機構４５のメカニズムについて、図１３〜図１５を用いて説明する。なお、図１３〜図１５においては、理解の容易のために、ベース部４２の円板部４４と、視覚対象物保持部５６のリング部４８とを同一平面上に配置させた回転機構４５の簡易モデルを示しているものであり、図１３〜図１５中の各符号は、図８〜図１２に示した実施形態における対応する部材の符号を参考として表示している点に留意されたい。図１３は、アーム部１３の回動角度が０°の状態を示しており、図１４は、アーム部１３を左側に４５°回動させた状態、図１５は、アーム部１３を左側に９０°回動させた状態をそれぞれ示している。
【００６９】
図１３〜図１４を参照して、図１３に示す状態から、アーム部１３をベース部４２の回動軸棒２１を支点に左側へ回動させていくと、円板部４４の凸部４７と、リング部４８の凸部６７との間の相対的な距離が広がっていくこととなる。ここで、凸部４７はベース部４２に設けられた不動点であり、且つ、凸部６７は、リング部４８とともにアーム部１３を中心に回動可能な可動点である。そして、凸部４７と凸部６７とが、所定の長さを有する第二連結部材５５によって連結されている。したがって、図１３に示す状態からアーム部１３を左側へ回動させていくと、リング部４８は、図１４に示すように、アーム部１３から見て図１４中の矢印Ｃの方向に相対的に回転していくこととなる。ここで、図１４中に示すリング部４８の回転方向Ｃを、図８〜１２に示す実施形態に対応させると、視覚者Ａから見て反時計回りの回転方向となる。そして、図１５に示すように、アーム部１３を略９０°回動させた状態において、アーム部１３から見たリング部４８の相対的な回転角度が最大となる。
【００７０】
これとは逆に、図１３に示す状態からアーム部１３を右側へ回動させていくと、凸部４６と凸部６６との間の相対的な距離の差が大きくなるため、凸部４６と凸部６６とを連結する第一連結部材５４によって、リング部４８が、上記とは逆の方向に回転することとなる。すなわち、図８〜１２に示す実施形態に対応させた場合、視覚者Ａから見て時計回りの回転方向となる。
【００７１】
さらに、アーム部１３の回動と連動するリング部４８のアーム部１３に対する相対的な回転角度は、凸部４６，４７，６６，６７の配置を適宜設定することによって、調整することができる。例えば、凸部４６，４７と回動軸棒２１との間の距離、または、凸部６６，６７とアーム部１３との間の距離を適宜調整することによって、リング部４８の相対的な回転角度を調整することができる。
【００７２】
このようなメカニズムを利用することによって、本実施形態に係る視覚対象物保持装置４１は、アーム部１３の回動と連動するように視覚対象物１４を回転させることが可能である。そして、アーム部１３を図８に示す位置から左右いずれかの方向に向けて略９０°回動させたときに、図６に示した実施形態と同様に、視覚対象物１４をほぼ横倒しの状態となるまで回転させるように回転機構４５を構成することも可能である。すなわち、視覚者Ａがアーム部１３を図８に示す位置から左方向に略９０°回動させた場合に、それと連動して、視覚対象物１４を角度θ１だけ視覚者から見て反時計回りに回転させることが可能である。
【００７３】
図１６にその状態を示す。図１６は、アーム部１３を視覚者Ａの左側に９０°回動させた状態を視覚者Ａの右側から見た外観図であり、図８に対応する図である。図１６に示すように、本実施形態に係る視覚対象物保持装置４１を用いれば、視覚者Ａが左右いずれの方向を向いて横臥した場合においても、アーム部１３を回動することによって視覚対象物１４を適視位置に配置させることができるとともに、視覚者Ａから見た視覚対象物１４の角度を、視覚者の顔の向きに対応するように自動的に調整することが可能となる。したがって、視覚者Ａは、横臥する身体の向きに関わらず、極めて容易な操作によって快適に視覚対象物１４を視覚することができる。
【００７４】
また、本実施形態においては、アーム部１３の回動と連動して視覚対象物１４を回転させるための回転機構４５を、ベース部４２および視覚対象物保持部５６に設けた凸部と、これらを連結する連結部材とによって実現している。したがって、構造が単純であり、且つ、必要となる部材の数も少量に抑えることができるため、視覚対象物保持装置４１の製造コストを低減することができる。
【００７５】
なお、本実施形態に用いられた第一および第二連結部材５４，５５は、ケーブル、ワイヤー、ロープ、ベルト、鎖状部材、または針金等のような、延在方向に伸縮不可能且つ可撓性である線状部材や、剛性を有する棒状部材等によって構成してもよい。剛性を有する棒状部材によって連結部材を構成した場合は、一本の連結部材によって上記機能を実現することが可能である。
【００７６】
次に、図１７〜図２８を用いて、本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置１４１について説明する。まず、図１７〜図２３を参照して、本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置１４１の構成について説明する。なお、上記した実施形態と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、詳しい説明を省略する。
【００７７】
本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置１４１は、横臥する視覚者Ａの頭頂部側に固定されるベース部１４２と、後端がベース部１４２に回動可能に連結され、前端において視覚対象物１４を保持するアーム部１３と、アーム部１３の回動に伴って、視覚対象物１４の角度を変位させるための回転機構１４５とを備える。
【００７８】
ベース部１４２は、台座部１９と、台座部１９から鉛直上方に向けて延び、所定の高さにて前方上方へ湾曲するベース棒２０と、ベース棒２０の上端部から後方上方側に傾斜して延びる円形の回動軸棒２１とを有する。
【００７９】
回動軸棒２１は、上記実施形態と同様に、水平方向に対して角度θ１だけ傾斜するように設けられている。回動軸棒２１の下端部、中央部、および上端部には、当該回動軸棒２１から外径方向に向けて拡径する環状部１４６，１４７，１４８が、それぞれ固設されている。
【００８０】
下端環状部１４６と中央環状部１４７との間には、円環状のリング部２５が、回動軸棒２１に挿通されて回動可能に配置されている。アーム部１３は、リング部２５に固定されており、リング部２５を介して回動軸棒２１を支点に回動可能にベース部１４２に連結されている。なお、上記実施形態と同様に、アーム部１３の軸線１７は、回動軸棒２１の軸線３３と直交している。すなわち、アーム部１３は、水平方向に対して（９０−θ１）°だけ傾斜して、ベース部１４２との連結点から視覚者Ａの上方空間に向かって延びている。
【００８１】
中央環状部１４７と上端環状部１４８との間には、円環状の固定プーリー１４３が、回動軸棒２１に対して相対回転不可能に固定されている。固定プーリー１４３の外周面１４４には、当該外周面１４４から内方へ凹むガイド溝１４９が、形成されている。このガイド溝１４９は、固定プーリー１４３の外周面１４４の全周に亘って連なるように設けられている。このガイド溝１４９内に、後述する連結ベルト１５０が、固定プーリー１４３に対して相対移動不可能となるように張り渡されている。なお、連結ベルト１５０を、固定プーリー１４３に相対移動不可能に張り渡す手法としては、如何なる方法を適用してもよい。例えば、固定プーリー１４３の外周面と連結ベルト１５０とに、互いに噛合する歯部を設け、これら歯部同士が係合することによって相対移動不可能となるように構成してもよい。すなわち、連結ベルト１５０として、いわゆるタイミングベルトを適用し、固定プーリー１４３の外周面にこのタイミングベルトと係合する凹凸形状を設ける構成であってもよい。また、連結ベルト１５０を固定プーリー１４３に結び付ける構成であってもよいし、留め具によって連結ベルト１５０を固定する構成であってもよい。また、連結ベルト１５０としては、ケーブル、ワイヤー、ロープ、ベルト（上記タイミングベルトを含む）、鎖状部材、または針金等のような、延在方向に伸縮不可能且つ可撓性である線状部材の他に、カメラのレリーフに用いられるような、アウターチューブと、アウターチューブ内に相対移動可能に挿入されるインナーケーブルとからなるアセンブリ部材を適用してもよい。
【００８２】
アーム部１３の前端には、視覚対象物１４を着脱可能に保持するための視覚対象物保持部１５６が、アーム部１３の軸線１７を中心として回転可能に取り付けられている。具体的には、視覚対象物保持部１５６は、アーム部１３に回転可能に挿通された円環状の回転プーリー１５３を介して、アーム部１３に取り付けられている。
【００８３】
回転プーリー１５３は、アーム部１３の前端部二箇所に互いに離隔して設けられた環状部１５１，１５２の間において、アーム部１３に回転可能に挿通されている。上記固定プーリー１４３と同様に、回転プーリー１５３の外周面１５４には、当該外周面１５４から内方へ凹むガイド溝１５９が、外周面１５４の全周に亘って連なるように形成されている。このガイド溝１５９内に、上記連結ベルト１５０の他方側が、回転プーリー１５３に対して相対移動不可能となるように張り渡されている。
【００８４】
なお、本実施形態においては、アーム部１３の先端に環状部１６４が設けられており、当該環状部１６４と回転プーリー１５３との間には、アーム部１３の回動変位に応じた弾性力を回転プーリー１５３に対して発揮するトーションバネ１６５が取り付けられている。この構成については、後に詳述する。
【００８５】
視覚対象物保持部１５６は、その上端が回転プーリー１５３に連結されており、その下端にて視覚対象物１４を着脱可能に保持する。本実施形態に係る視覚対象物保持部１５６は、所定の長さを有する棒状部材によって構成されており、アーム部１３と略直交するように回転プーリー１５３に連結されている。なお、上記実施形態と同様に、視覚対象物保持部１５６は、アーム部１３の軸線１７に対して略９０°となるようにアーム部１３に固定されることが好ましい。しかしながら、これに限らず、アーム部１３が、軸線１７に対して８０°〜１００°の範囲の角度にて固定されてもよい。また、アーム部１３の水平方向に対する傾斜角度（９０°−θ１）は、４０°〜７０°程度の範囲に設定されることが望ましい。
【００８６】
アーム部１３の前端部には、上記固定プーリー１４３および回転プーリー１５３に張架された連結ベルト１５０をガイドするためのベルトガイド１５５が、設けられている。ベルトガイド１５５は、アーム部１３から上方に延出するＴ字状のベルトガイド部材１５７と、ベルトガイド部材１５７の左右両端に設けられた円形状の左右ガイドプーリー１６０，１６１とを含む。左右ガイドプーリー１６０，１６１には、それぞれ、外周面から内方へ凹むガイド溝が形成されており、上記連結ベルト１５０が、このガイド溝に張り渡されている。
【００８７】
このように、本実施形態に係る連結ベルト１５０は、環状に連なるベルトであって、ベルトガイド１５５を介して、固定プーリー１４３および回転プーリー１５３の外周に、緩みなく張り渡されている。
【００８８】
なお、連結ベルト１５０は、ベルトガイド１５５に対して相対移動可能となるように、ベルトガイド１５５によってガイドされる。したがって、これを実現する構成としては、連結ベルト１５０が、左右のガイドプーリー１６０，１６１のガイド溝内に相対摺動可能に保持される構成であってもよいし、左右のガイドプーリー１６０，１６１が、ベルトガイド部材１５７に回転可能に取り付けられる構成であってもよい。また、このようなプーリーに限らず、連結ベルト１５０を相対移動可能にガイドするものであれば、如何なる形状の部材を適用してもよい。
【００８９】
本実施形態に係る視覚対象物保持装置１４１は、アーム部１３をベース部１４２側に引っ張るためのアーム保持バネ１５８をさらに備える。このアーム保持バネ１５８は、延在方向に伸縮可能な引張りコイルバネであって、一端がベース部１４２の上端環状部１４８に設けられたバネ取り付け部１６２に取り付けられ、他端がアーム部１３の前方に設けられたバネ取り付け部１６３に取り付けられている。このアーム保持バネ１５８は、アーム部１３を左右方向へ回動させて任意の位置に配置させた場合に、アーム部１３をその位置に静止させることを補助するための部材である。
【００９０】
本実施形態に係る視覚対象物保持装置１４１は、上記実施形態と同様に、アーム部１３の回動に伴って、視覚対象物１４を回転させるための回転機構１４５を備えている。より具体的には、回転機構１４５は、アーム部１３を視覚者Ａの左方向に向けて回動させた場合は、視覚者Ａから見て反時計回りに視覚対象物保持部１５６を回転させ、且つ、アーム部１３を視覚者Ａの右方向に向けて回動させた場合は、視覚者Ａから見て時計回りに視覚対象物保持部１５６を回転させる。そして、本実施形態においては、この回転機構１４５が、ベース部１４２に固定された固定プーリー１４３と、アーム部１３の前端部に回転可能に挿通された回転プーリー１５３と、固定プーリー１４３および回転プーリー１５３に張り渡された連結ベルト１５０とから構成されている。
【００９１】
以下、図２４〜図２６を参照して、本実施形態に係る回転機構１４５のメカニズムについて説明する。なお、図２４〜図２６は、理解の容易の観点から、固定プーリー１４３と回転プーリー１５３とを同一平面上に配置させた、回転機構１４５の簡易モデルを示すものであって、図２４〜図２６中の各符号は、図１７〜図２３に示した実施形態における対応する部材の符号を参考として表示している点に留意されたい。
【００９２】
図２４に示すように、アーム部１３の回動角度が０°の状態、すなわちアーム部１３が視覚者の鉛直直上に配置されている状態から、アーム部１３を、回動軸棒２１を支点に左側へ回動させていくと、固定プーリー１４３および回転プーリー１５３に相対移動不可能に張り渡されている連結ベルト１５０によって、回転プーリー１５３が、アーム部１３に対して相対回転することとなる。そして、図２５に示すように、アーム部１３が左方向に４５°回動した状態においては、回転プーリー１５３上の可動点（図中の黒三角）が、矢印Ｃ１だけ相対的に回転する。すなわち、本実施形態に係る回転機構１４５によれば、アーム部１３を左方向に回動させると、それに連動して、回転プーリー１５３を矢印Ｃ１の方向に相対回動させることができる。ここで、図２５中に示す回転プーリー１５３の回転方向Ｃ１を、図１７に示す実施形態に対応させると、視覚者Ａから見て反時計回りの回転方向となる。図２５に示す状態からアーム部１３をさらに左方向に回動させ、図２６に示すようにアーム部１３を略９０°回動させると、アーム部１３から見た回転プーリー１５３の相対的な回転角度が最大となる。すなわち、回転プーリー１５３が、図２６中の矢印Ｃ２に示す角度だけ相対回転することとなる。
【００９３】
これとは逆に、図２４に示す状態からアーム部１３を右側へ回動させていくと、回転プーリー１５３が、上記とは逆の方向に相対回転することとなる。すなわち、図１７に示す実施形態に対応させると、アーム部１３を右側へ回動させた場合には、回転プーリー１５３が、視覚者Ａから見て時計回りの方向に回転することとなる。
【００９４】
このようなメカニズムを利用することによって、本実施形態に係る視覚対象物保持装置１４１は、アーム部１３の回動と連動するように視覚対象物１４を回転させることができる。そして、この回転機構１４５は、上記実施形態と同様に、アーム部１３を図１７に示す位置から左右いずれかの方向に向けて略９０°回動させた場合に、図６および図１６に示したように、視覚対象物１４をほぼ横倒しの状態となるまで回転させるように構成される。
【００９５】
ここで、本実施形態によれば、固定プーリー１４３の直径と、回転プーリー１５３の直径との比率を適宜設定することによって、図２６中の矢印Ｃ２に示す回転角度を調整することができる。したがって、視覚者Ａがアーム部１３を図１７に示す位置から左方向に略９０°回動させたときに、それと連動して、アーム部１３を角度θ１だけ視覚者から見て反時計回りに回転させるように、固定プーリー１４３の直径と、回転プーリー１５３の直径との比率が設定される。
【００９６】
以下の表２に、アーム部１３の水平方向に対する角度θＡ（＝９０°−θ１）と、固定プーリー１４３および回転プーリー１５３の直径比を示す。
【００９７】
【表２】
【００９８】
より具体的には、固定プーリー１４３の直径Ｒ１と、回転プーリー１５３の直径Ｒ２との直径比Ｒ１／Ｒ２は、アーム部１３の水平からの角度θＡに対して、
（９０°−θＡ）／９０°≒Ｒ１／Ｒ２ ・・・・・（式２）
を満たすように、設定される。
【００９９】
表２および式２に示すように、アーム部１３の角度θＡに対応してプーリーの直径比を適宜設定することによって、アーム部１３を略９０°回動させた場合に、視覚対象物１４をほぼ横倒しの状態となるまで回転させるように回転機構１４５を構成することができる。具体的には、例えばアーム部１３を水平方向に対してθＡ＝４５°傾斜させて設置した場合は、固定プーリー１４３および回転プーリー１５３の直径比を、
固定プーリー／回転プーリー ＝ １／２
に設定する。この場合、アーム部１３を左方向へ略９０°回動させると、それと連動して、視覚対象物１４が角度θ１＝４５°だけ視覚者から見て反時計回りに回転する。その結果、視覚対象物１４がほぼ横倒しの状態となって視覚者Ａの略正面に配置されることとなる。この状態を、図２７に示す。なお、図２７に示した左向きに横臥して視覚する場合と同様に、右向きに横臥して視覚する場合においても同様の作用となる。
【０１００】
このように、本実施形態に係る視覚対象物保持装置１４１によれば、視覚者Ａが左右いずれの方向を向いて横臥した場合においても、アーム部１３を回動することによって視覚対象物１４を適視位置に配置させることができるとともに、視覚者Ａから見た視覚対象物１４の角度を、視覚者の顔の向きに対応するように自動的に調整することが可能となる。これにより、視覚者Ａは、横臥する身体の向きに関わらず、極めて容易な操作によって快適に視覚対象物１４を視覚することができる。
【０１０１】
また、本実施形態によれば、回転機構１４５を、固定プーリー１４３および回転プーリー１５３と、これらに張り渡される連結ベルトとによって構成している。したがって、構造が単純であり、且つ、必要となる部材の数も少量に抑えることができるため、視覚対象物保持装置１４１の製造コストを低減することができる。
【０１０２】
また、本実施形態によれば、アーム部１３の回動と連動して生じる回転プーリー１５３の回転角度を、固定プーリー１４３および回転プーリー１５３の直径比を適宜設定することによって、容易に調整することができる。これにより、アーム部１３の傾斜角度を任意に設定した場合においても、上記効果を奏する回転機構１４５を容易に構成することができる。さらに、この概念を応用して、アーム部１３の傾斜角度を可変とし、アーム部１３の傾斜角度に応じて、プーリーの直径比に相当するパラメータを適宜調整する構成を適用すれば、さらに利便性に優れた視覚対象物保持装置１４１を実現することもできる。
【０１０３】
また、本実施形態に係る視覚対象物保持装置１４１によれば、比較的に簡単な構成によって、アーム部１３を任意の回動角度に静止させることが可能となる。これについて、図２８を参照して、以下に簡単に説明する。図２８は、図２７に示す状態の視覚対象物保持装置１４１の一部部材のみを示す図であって、(ａ)は図２７と同じ方向から見た図であり、（ｂ）は（ａ）中の矢印ｂから見た図を示す。
【０１０４】
図２８に示す状態においては、視覚対象物１４や視覚対象物保持部１５６、回転プーリー１５３、およびアーム部１３等の部材の重量によって、これら重量と距離Ｌ１とに依存するモーメントτ１が発生する。したがって、アーム部１３を回動自在の状態とした場合は、このモーメントτ１によって、アーム部１３は、回動軸棒２１を支点にさらに下方側へ回動しようとする。
【０１０５】
ここで、本実施形態においては、アーム部１３の回動に伴って、上記回転機構１４５が、視覚対象物保持部１５６および視覚対象物１４を回転させる。すなわち、図２８に示す状態からアーム部１３がさらに下方側へ回動しようとすると、回転機構１４５によって、図２８（ａ）中の矢印τ２に示すように、アーム部１３を中心としたモーメントτ２が、視覚対象物１４を持ち上げる方向に発生することとなる。このように、モーメントτ１によるアーム部１３の下方側への回動と、これに起因して生じるモーメントτ２とは、回転機構１４５を介して、互いに対となって連関している。換言すれば、モーメントτ２を抑えることができれば、アーム部１３の下方への回動を規制することができることを意味する。
【０１０６】
一方、図２８に示す状態においては、視覚対象物保持部１５６および視覚対象物１４の重量によって、これら重量と距離Ｌ２とに依存するモーメントτ３が、図２８（ａ）の矢印τ３に示すように、モーメントτ２と相反して発生する。このモーメントτ３によって、視覚対象物１４、視覚対象物保持部１５６、および回転プーリー１５３は、アーム部１３を中心として、図２８（ａ）中の矢印τ３の方向に回転しようとする。そうすると、回転プーリー１５３に張り渡されている連結ベルト１５０が引っ張られ、アーム部１３を反対に上方に引き上げるように回動させる力に変換される。すなわち、図２６を用いて説明すると、図２６に示す状態から、回転プーリー１５３を矢印Ｃ２の逆方向に強制的に回転させると、回転プーリー１５３に張り渡されている連結ベルト１５０が引っ張られ、その結果、連結ベルト１５０を介して、アーム部１３が、図２５の状態へ向けて押し戻されることとなる。
【０１０７】
このように、本実施形態においては、アーム部１３を下方側へ回動させようとするモーメントτ１と、視覚対象物１４の重量に起因して生じるモーメントτ３とが、連結ベルト１５０の引き合いを介して、互いに打ち消し合うように作用する。そして、これらモーメントτ１、τ２、およびτ３は、いずれも、視覚対象物１４の重量を一つの依存パラメータとしている。したがって、視覚対象物１４の重量以外のパラメータである上記距離Ｌ１、Ｌ２、すなわちアーム部１３および視覚対象物保持部１５６の長さや、回転プーリー１５３と固定プーリー１４３との直径比、または、各構成部材の重量バランス等を適宜設計することによって、支持する視覚対象物１４の重量に関わらず、アーム部１３に作用するモーメントを釣り合わせることが可能である。すなわち、本実施形態によれば、比較的に重量が軽量な携帯電話等の端末装置から、中程度の重量のタブレット型端末装置、さらには比較的に重量のあるＬＣＤや厚めの本に至るまで、支持する視覚対象物の重量に関わらず、使用者は、アーム部１３を比較的に小さな力で回動させることができるとともに、アーム部１３を任意の位置にて静止させることが可能となる。
【０１０８】
なお、本実施形態においては、上記したモーメントの釣り合いをとることを補助するために、アーム部１３の回動変位に応じた弾性力をアーム部１３に対して発揮する弾性部材として、アーム保持バネ１５８が、アーム部１３とベース部１４２との間に張架されている。より具体的に説明すると、視覚対象物保持部１５６に視覚対象物１４が保持されていない場合や、視覚対象物１４が非常に軽量である場合、上記したモーメントτ３が、非常に小さくなってしまう。このため、アーム部１３に作用するモーメントを釣り合わせることが、事実上、不可能となってしまう。これを補償するために、図１７に示すように、アーム保持バネ１５８が、アーム部１３を吊り上げるように設けられる。この場合、アーム保持バネの弾性力は、上記のようなモーメントの釣り合いをとることを補助する観点から、適宜選択される。すなわち、アーム保持バネ１５８を補助的に用いることによって、視覚対象物１４が非常に軽量である場合等においても、アーム部１３に作用するモーメントの釣り合いをとることが可能となる。
【０１０９】
なお、アーム部１３の回動変位に応じた弾性力をアーム部１３に対して発揮する弾性部材としては、上記アーム保持バネ１５８に限らず、トーションバネや捩りコイルバネ等といった、回転変位に応じた反発弾性力を生じさせるバネを適用することも可能である。例えば、このようなバネを固定プーリー１４３側にてアーム部１３に取り付け、アーム部１３の回動変位に比例した弾性反発力をアーム部１３に対して発揮するように構成してもよい。
【０１１０】
また、アーム部１３の回動変位に応じた弾性力を視覚対象物保持部１５６に対して発揮する弾性部材を、視覚対象物保持部１５６側にさらに設けてもよい。例えば、このような弾性部材として、上記トーションバネや捩りコイルバネ等のような回転変位に応じた弾性力を生じさせるバネを適用し、このようなバネを視覚対象物保持部１５６に取り付けて、アーム部１３の回動に伴って生じる視覚対象物保持部１５６のアーム部軸線１７に対する回転角度変位に応じて、視覚対象物保持部１５６に対して弾性反発力を発揮するように構成してもよい。
【０１１１】
このような弾性部材の一実施形態として、図２１および図２２を参照して、上記トーションバネ１６５について説明する。本実施形態に係るトーションバネ１６５は、一端がアーム部１３の先端に固設された環状部１６４に連結され、他端が回転プーリー１５３に連結されている。ここで、アーム部１３を左右いずれかの方向に回動させると、上記したメカニズムにより、回転プーリー１５３が、アーム部１３の回動と連動するようにアーム部１３の回りを相対回転する。そうすると、環状部１６４と、回転プーリー１５３との間に相対的な角度偏差が生じ、トーションバネ１６５が捩られることとなる。その結果、その回転を引き戻す方向への力が、トーションバネ１６５の弾性反発力として回転プーリー１５３に対して負荷されることとなる。すなわち、このトーションバネ１６５は、アーム部１３の回動に伴って生じる視覚対象物保持部１５６（回転プーリー１５３）のアーム部軸線１７に対する回転角度変位に応じて、視覚対象物保持部１５６に対して弾性反発力を発揮する。
【０１１２】
この構成によれば、視覚対象物保持部１５６の回転に対して抵抗を持たせることによって、アーム部１３に作用する上記モーメントの釣り合いをとることを効果的に補助することができる。すなわち、アーム部１３を任意の回動角度に、より効果的に静止させることが可能となる。
【０１１３】
また、本実施形態によれば、上記バランサー２４等のように、モーメントの釣り合いをとるための「錘」を別途設けることなく、より簡単且つ軽量な構成によって、アーム部１３を任意の位置に効果的に静止させることができる。
【０１１４】
なお、本実施形態においては、図１７に示すように、視覚対象物保持部１５６が、回転プーリー１５３から下方に向けて延びるように設けられている場合について述べたが、これに限らず、視覚対象物保持部１５６が回転プーリー１５３から上方に向けて延びるように設けられてもよい。この場合、視覚対象物１４は、アーム部１３の上方側において、視覚対象物保持部１５６の先端に保持されることとなる。このような配置とした場合においても、上記回転機構１４５を用いれば、視覚者Ａから見た視覚対象物１４の角度を、アーム部１３と連動して、視覚者Ａの顔の向きに対応して調整することが可能である。
【０１１５】
次に、図２９を参照して、本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置２０１について説明する。上記した実施形態と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、詳しい説明を省略する。
【０１１６】
本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置２０１は、上記実施形態に係るベース部１４２と、後端がベース部１４２に回動可能に連結され、前端に向けて軸線１７に沿って所定の位置まで延びるアーム部２０３と、アーム部１３の回動に伴って、視覚対象物１４の角度を変位させるための回転機構１４５とを備える。
【０１１７】
ここで、本実施形態においては、アーム部２０３が、上記実施形態に係るアーム部１３と比して比較的に短く設定されており、アーム部２０３の前端に回転可能に挿通された回転プーリー１５３に、視覚者Ａの上方空間に向けて湾曲状に延びる視覚対象物保持部２０６が、固設されている。
【０１１８】
具体的には、本実施形態に係る視覚対象物保持部２０６は、後端が上記回転プーリー１５３に固設され、前端側に向けて上方前方に延び、所定の位置にて下方前方に湾曲して延びている。なお、視覚対象物保持部２０６の挟角は、略９０°に設定されている。そして、視覚対象物保持部２０６の前端において、視覚対象物１４が、留め具２０６ｈを介して固定されている。
【０１１９】
回転機構１４５は、図１７に示す実施形態と同様の構成であって、ベース部１４２に固定された固定プーリー１４３と、アーム部２０３の前端に回転可能に挿通された回転プーリー１５３と、固定プーリー１４３および回転プーリー１５３に張り渡された連結ベルト１５０とから構成されている。
【０１２０】
本実施形態に係る視覚対象物保持装置２０１においては、回転機構１４５が、アーム部２０３の回動に伴って、視覚対象物保持部２０６を軸線１７の周りに回転させる構成となっている。具体的には、回転機構１４５は、アーム部２０３を視覚者Ａの左方向に向けて回動させた場合は、視覚者Ａから見て反時計回りに視覚対象物保持部２０６を回転させ、且つ、アーム部２０３を視覚者Ａの右方向に向けて回動させた場合は、視覚者Ａから見て時計回りに視覚対象物保持部２０６を回転させる。なお、回転機構１４５の回転メカニズムは、上記実施形態と同様であるため、詳細な説明を省略する。
【０１２１】
このように、本実施形態によれば、視覚者Ａが左右いずれの方向を向いて横臥した場合においても、アーム部２０３を回動することによって視覚対象物１４を適視位置に配置させることができるとともに、視覚者Ａから見た視覚対象物１４の角度を、視覚者の顔の向きに対応するように自動的に調整することが可能となる。これにより、視覚者Ａは、横臥する身体の向きに関わらず、極めて容易な操作によって快適に視覚対象物１４を視覚することができる。
【０１２２】
ここで、図２９に示すように、軸線３３と平行であって、且つ視覚対象物１４と視覚対象物保持部２０６との取り付け部を通過する軸線を軸線３３ａとし、軸線１７と平行であって、且つ視覚対象物１４と視覚対象物保持部２０６との取り付け部を通過する軸線を軸線１７ａとする。この場合、軸線３３と軸線３３ａとの間の距離ＬＡと、軸線１７と軸線１７ａとの間の距離ＬＢとの比が、ＬＡ：ＬＢ≒２：１となるように設定されることが望ましい。これにより、視覚対象物１４を横臥する視覚者から見て見易い位置に配置させることと、上記モーメントの釣り合いをとることとを、より有利に両立させることが可能となる。
【０１２３】
なお、本実施形態においては、図２９に示すように、視覚対象物１４を照らすための照明装置１６６が、視覚対象物保持部２０６に取り付けられている。この構成によれば、アーム部１３の回動と連動して、照明装置１６６も視覚対象物１４とともに回転するため、アーム部１３の回動位置に関わらず、常に視覚対象物１４を一定に照らし続けることができる。これにより、夜間等の暗い環境における使用に対して、より利便性を向上させることができる。なお、照明装置１６６を、アーム部１３やベース部１４２に取り付ける構成であってもよい。
【０１２４】
また、上記実施形態と同様に、トーションバネ１６５が回転プーリー１５３に取り付けられており、アーム部１３の回動に伴って生じる視覚対象物保持部１５６（回転プーリー１５３）のアーム部軸線１７に対する回転角度変位に応じて、視覚対象物保持部１５６に対して弾性反発力を発揮する。
【０１２５】
次に、図３０および図３１を参照して、本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置１７１について説明する。なお、上記した実施形態と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、詳しい説明を省略する。
【０１２６】
本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置１７１は、図１７に示すベース部１４２と、後端がベース部１４２に回動可能に連結され、前端において視覚対象物１４を保持するアーム部１７３と、アーム部１７３の回動に伴って、視覚対象物１４の角度を変位させるための回転機構１４５とを備える。
【０１２７】
本実施形態においては、アーム部１７３は、一方端部がベース部１４２の回動軸棒２１にリング部２５を介して回動可能に連結されている。そして、他方端部に向けて、この連結点から視覚者Ａの上方空間に向かって前方上方に延び、所定の位置にて前方下方へと屈曲して延びる軸線１７２に沿って延在している。アーム部１７３の先端には、中心に貫通孔１７４が設けられた円環状のリング部１７５が固設されている。
【０１２８】
本実施形態に係る視覚対象物保持部１７６は、棒状部材であって、リング部１７５の貫通孔１７４に回転可能に挿通されている。そして、視覚対象物保持部１７６の一端には、回転機構１４５を構成する回転プーリー１５３が、視覚対象物保持部１７６と同心に固設されており、他端にて視覚対象物１４を着脱可能に保持している。また、視覚対象物保持部１７６から外径方向に向けて拡径する環状部１７７，１７８が、所定の間隔で設けられており、これら環状部１７７，１７８によって、視覚対象物保持部１７６がリング部１７５に係止されている。
【０１２９】
回転機構１４５は、図１７に示す実施形態と同様の構成であって、ベース部１４２に固定された固定プーリー１４３と、視覚対象物保持部１７６の端部に固設された回転プーリー１５３と、固定プーリー１４３および回転プーリー１５３に張り渡された連結ベルト１５０とから構成されている。
【０１３０】
このように、本実施形態に係る視覚対象物保持装置１７１においては、回転機構１４５が、アーム部１７３の回動に伴って、視覚対象物保持部１７６を自己の中心軸の周りに自転させる構成となっている。具体的には、回転機構１４５は、アーム部１７３を視覚者Ａの左方向に向けて回動させた場合は、視覚者Ａから見て反時計回りに視覚対象物保持部１７６を自転させ、且つ、アーム部１７３を視覚者Ａの右方向に向けて回動させた場合は、視覚者Ａから見て時計回りに視覚対象物保持部１７６を自転させる。なお、回転機構１４５の回転メカニズムは、上記実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【０１３１】
このように、本実施形態に係る視覚対象物保持装置１７１によれば、視覚者Ａが左右いずれの方向を向いて横臥した場合においても、アーム部１７３を回動することによって視覚対象物１４を適視位置に配置させることができるとともに、視覚者Ａから見た視覚対象物１４の角度を、視覚者の顔の向きに対応するように自動的に調整することが可能となる。これにより、視覚者Ａは、横臥する身体の向きに関わらず、極めて容易な操作によって快適に視覚対象物１４を視覚することができる。
【０１３２】
なお、図２９および図３０を用いて説明したように、本発明においては、アーム部または視覚対象物保持部は、直線状に延在する形態に限らず、湾曲状に延在する形態であってもよい。すなわち、本発明は、アーム部または視覚対象物保持部の形状に限定されるものではない。したがって、図２９および図３０に示す実施形態のみならず、視覚対象物１４の見易さ等の観点から、アーム部または視覚対象物保持部が如何に延在していてもよいし、それに伴って、回転プーリー１５３が如何なる位置に配置されていてもよい。
【０１３３】
次に、図３２を用いて、本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置７１について説明する。なお、視覚対象物保持装置７１は、図１〜図７に示した実施形態の変形例であり、図３２は、図３に対応する図である。したがって、図１〜図７に示した実施形態と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、詳しい説明を省略する。
【０１３４】
図３２を参照して、本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置７１は、アーム部１３を回動させるための電動モーター７３をさらに備えている。そして、電動モーター７３の回転軸７４の先端には、歯車７５が固設されている。また、前述の実施形態におけるサポート部材３０を構成する環状部３１の外周面下部には、上記歯車７５と噛合する歯車部７２が、形成されている。この構成により、電動モーター７３による回転力が、歯車７５およびサポート部材３０を介してアーム部１３に伝達されるため、電動モーター７３によってアーム部１３を回動させることができる。
【０１３５】
このような構成とすることによって、アーム部１３の回動を、電気的に制御することが可能となる。すなわち、例えば上記電動モーター７３を遠隔操作によって制御可能とすれば、視覚者Ａは、極めて容易な操作によってアーム部１３を任意の適視位置に回動させることができる。また、視覚対象物保持装置７１は、前述の実施形態と同様に回転機構１５を備えていることから、アーム部１３の回動とともに、視覚者Ａから見た視覚対象物１４の角度を、視覚者の顔の向きに対応するように自動的に調整することも可能である。
【０１３６】
次に、図３３を用いて、本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置８１について説明する。なお、視覚対象物保持装置８１は、図８〜図１２に示した実施形態の変形例であり、図３３は、図８に対応する図である。したがって、図８〜図１２に示した実施形態と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、詳しい説明を省略する。
【０１３７】
本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置８１は、アーム部１３を回動させるための電動モーター８２、および、視覚対象物保持部５６を回転させるための電動モーター８３の二つのモーターをさらに備えている。電動モーター８２は、ベース部４２を構成する回転軸棒２１の上端に設けられたモーター取り付け部８４に固定されている。また、上記実施形態におけるバランサー支持部２３を構成するリング部２５の外周面上部には、歯車部８５が、形成されている。電動モーター８２の回転軸の先端には、歯車８６が取り付けられており、この歯車８６と上記歯車部８５とが、互いに噛合するように配置されている。この構成により、電動モーター８２によって、アーム部１３を回動軸棒２１を支点として回動させることが可能となっている。
【０１３８】
一方、電動モーター８３は、アーム部１３の先端部に設けられたモーター取り付け部８７に固定されている。そして、上記実施形態における視覚対象物保持部５６を構成するリング部４８の外周面に歯車部８９が、形成されている。電動モーター８３の回転軸の先端には、歯車８８が取り付けられており、この歯車８８と上記歯車部８９とが、互いに噛合するように配置されている。この構成により、電動モーター８３によって、視覚対象物保持部５６を回動させることが可能となっている。
【０１３９】
このような構成とすることによって、アーム部１３の回動および視覚対象物１４の回転を、電気的に制御することが可能となる。すなわち、電動モーター８２、８３の回転数比を電気的に制御することによって、アーム部１３の回動とともに、視覚者Ａから見た視覚対象物１４の角度を、視覚者の顔の向きに対応するように自動的に調整することも可能となる。
【０１４０】
なお、本実施形態において、電動モーター８２の代わりに、例えばジャイロ等の角度検出装置を取り付け、視覚者Ａによるアーム部１３の回動の角度を検出し、その検出信号によって電動モーター８３の回転数を制御する構成であってもよい。
【０１４１】
また、図１〜図３３を用いて説明した上記実施形態においては、アーム部の回動と連動するように視覚対象物を回転させるための回転機構として、傘歯車を用いた形態や、固定点と可動点とを連結する連結部材を用いた形態、固定プーリーと回転プーリーとに張り渡される連結ベルトを用いた形態、および電動モーターを用いた形態について説明した。しかしながら、本発明の概念は、視覚者がいずれの方向を向いて横臥した場合においても快適に視覚対象物を視覚可能とするために、アーム部の回動と連動するように視覚対象物を回転させることによって、視覚者から見た視覚対象物の角度を、視覚者の顔の向きに対応するように自動的に調整することを可能とするものである。したがって、上記の実施形態に限らず、アーム部の回動と連動して視覚対象物の角度を自動調整するものであれば、如何なる形態であっても本発明の範囲に含まれるものである。
【０１４２】
また、上記の実施形態においては、ベッドに横臥する視覚者が、視覚対象物を快適に視覚することを可能とする視覚対象物保持装置について説明したが、これに限らず、本発明は、例えば視覚者が車いすや座席に着座した姿勢のまま視覚対象物を快適に視覚したいといった用途に対しても有利に適用することが可能である。
【０１４３】
また、上記の実施形態においては、アーム部が水平方向に対して（９０−θ）°の傾斜角度で固定されている場合について述べたが、これに限らず、アーム部の傾斜角度を任意に調整可能とする構成であってもよい。例えば、上記実施形態におけるベース部において、ベース棒と回動軸棒とを、これら部材の間の角度を調整可能とする連結部材によって連結する構成であってもよい。さらに、この場合において、任意に調整されたアーム部の傾斜角度（９０−θ）°に対応するように、回転機構が視覚対象物を回転させる最大の角度を、θ°とするように補正する回転角度補正機構をさらに備えていてもよい。
【０１４４】
次に、本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置１２１について説明する。まず、図３４を用いて、本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置１２１の構成について説明する。図３４は、視覚対象物保持装置１２１を用いて、視覚者Ａが仰臥した姿勢で視覚対象物１４を視覚している状態を示す外観図であり、（ａ）は、視覚者Ａの頭頂部側から見た図を示し、（ｂ）は、視覚者Ａの右側から見た図を示す。なお、上記した実施形態と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、詳しい説明を省略する。
【０１４５】
図３４を参照して、本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置１２１は、横臥する視覚者Ａの頭頂部側に固定されるベース部１２２と、ベース部１２２に回動軸棒１３１を介して回動可能に連結され、当該連結点から視覚者Ａの上方空間に向かう軸線１２７に沿って鉛直上方に向かって延在するアーム部１２３と、アーム部１２３の上端部に回転軸１２５を中心として回転可能に取り付けられ、前端部において視覚対象物１４を保持する視覚対象物保持部１２６と、アーム部１２３の回動に伴って、軸線１２７と視覚対象物保持部１２６との間の挟角θを変化させる回転機構としてのガイド部材１２４とを備える。
【０１４６】
ベース部１２２は、視覚者Ａの頭頂部側に固定される台座部１９と、台座部１９の上面から鉛直上方に向けて延びる鉛直柱部１２８とを有する。鉛直柱部１２８の上方部には、回動軸棒１３１が、前後方向に略水平に延在するように設けられている。この回動軸棒１３１を介して、アーム部１２３が、鉛直柱部１２８に回動可能に連結されている。すなわち、本実施形態においては、アーム部１２３は、回動軸棒１３１を中心として、同一鉛直面内を視覚者Ａの左右方向に向けて回動する。
【０１４７】
本実施形態に係る視覚対象物保持部１２６は、アーム部１２３の上端部に回転軸１２５を介して回転可能に連結された前後方向に延びる保持部シャフト１２６ｓと、保持部シャフト１２６ｓの前端に前後方向に回転可能となるように連結された視覚対象物取り付け部１２６ａとから構成されている。保持部シャフト１２６ｓは、回転軸１２５の後方側および前方側に向けて延在する高剛性の円形状棒部材である。保持部シャフト１２６ｓの後端部１２６ｂは、後述するガイド部材１２４に挿通されている。視覚対象物取り付け部１２６ａの下端部には、視覚対象物１４が着脱可能に取り付けられている。
【０１４８】
本実施形態に係る視覚対象物保持装置１２１は、アーム部１２３の回動に伴って視覚対象物１４を適宜回転させるための回転機構として、ガイド部材１２４を備えている。ガイド部材１２４は、下端が台座部１９の後端部に固定され、下端から鉛直上方に向けて延在する板状部材である。ガイド部材１２４の上方領域には、回動軸棒１３１を基準として左右対称となるように湾曲状に延在するガイド溝１２４ｇが、設けられている。このガイド溝１２４ｇの内部に、保持部シャフト１２６ｓの後端部１２６ｂが挿通されている。アーム部１２３を回動させると、保持部シャフト１２６ｓが、ガイド溝１２４ｇ内を相対摺動する。そして、アーム部１２３が回動するにつれて、保持部シャフト１２６ｓの後端部１２６ｂがガイド溝１２４ｇによって案内され、保持部シャフト１２６ｓが、アーム部１２３に対して、回転軸１２５を中心として相対回転する構成となっている。これについて、図３４〜図３８を用いて、以下に詳細に説明する。
【０１４９】
図３５は、図３４（ａ）における保持部シャフト１２６ｓ、ガイド溝１２４ｇ、および回動軸棒１３１の位置関係を拡大して示す拡大図である。図３６は、図３４に示す視覚対象物保持装置１２１の一部部材のみを示した外観図である。図３７は、図３６に示す状態から、アーム部１２３を視覚者Ａの左方向に向けて略４５°回動させた状態を示す外観図であり、（ａ）は、図３６（ａ）に対応し、（ｃ）は、アーム部１２３および保持部シャフト１２６ｓのみを図３７（ａ）中の矢印Ｃの方向から見た図である。図３８は、図３６に示す状態から、アーム部１２３を視覚者Ａの左方向に略９０°回動させた状態を示す外観図であり、（ａ）は、図３６（ａ）に対応し、（ｂ）は、図３６（ｂ）に対応し、（ｃ）は、アーム部１２３および保持部シャフト１２６ｓのみを図３８（ａ）中の矢印Ｃの方向から見た図である。なお、図３６〜図３８においては、理解の容易の観点から、ベース部１２２、アーム部１２３、および保持部シャフト１２６ｓのみを示している。図３９は、図３８に示す状態の視覚対象物保持装置１２１の全体を示す外観図であり、図３４に対応する図である。
【０１５０】
図３４〜図３９を参照して、本実施形態に係る回転機構は、前述の実施形態とは異なって、アーム部１２３の回動と連動して保持部シャフト１２６ｓとアーム部１２３との間の挟角θを制御する機能を有するものである。図３４に示すように、アーム部１２３の回動角度が０°の状態においては、保持部シャフト１２６ｓは、アーム部１２３に対して直交するように、上記ガイド溝１２４ｇに係止されている。すなわち、図３４（ｂ）中のθ０は、略９０°となっている。
【０１５１】
ここで、図３５に示すように、ガイド部材１２４に設けられたガイド溝１２４ｇは、回動軸棒１３１を中心とした保持部シャフト１２６ｓの回転軌道よりも小さい曲率半径を有する壁面１２４ｓによって画定されている。より具体的に説明すると、図３５において、保持部シャフト１２６ｓがアーム部１２３と直交した状態、すなわち、挟角θ０＝９０°を維持した状態のまま回動軸棒１３１を中心として回転した場合、保持部シャフト１２６ｓは、点線１３２に示す軌道を辿ることとなる。これに対し、ガイド溝１２４ｇを画定する壁面であって、アーム部１２３の回動時に保持部シャフト１２６ｓの後端部１２６ｂと当接する壁面１２４ｓは、回動軸棒１３１を基準として、点線１３２に示す軌道よりも小さい曲率半径を有している。このため、図３６に示す状態から、アーム部１２３を左方向に回動させていくと、ガイド溝１２４ｇに挿通されている保持部シャフト１２６ｓの後端部１２６ｂが、回動軸棒１３１側に向けて相対的に押し下げられることとなる。この結果、保持部シャフト１２６ｓが、アーム部１２３に対して回転軸１２５を中心として相対回転することとなる。これにより、図３７に示すように、保持部シャフト１２６ｓとアーム部１２３との間の挟角θ１が、大きくなる（θ１＞θ０＝９０°）。
【０１５２】
このように、本実施形態においては、アーム部１２３を回動させるにつれて保持部シャフト１２６ｓとアーム部１２３との間の挟角が大きくなるように、上記のように形成されたガイド溝１２４ｇによって、保持部シャフト１２６ｓが案内される構成となっている。
【０１５３】
図３６に示す状態から図３８に示す状態となるまで、アーム部１２３を左方向に９０°回動させると、これに伴って保持部シャフト１２６ｓが回転軸１２５を中心として相対回転し、保持部シャフト１２６ｓとアーム部１２３との間の挟角はθ２となる（θ２＞θ１＞θ０＝９０°）。ここで、この挟角θ２は、図３９（ｂ）に示すように、視覚者Ａの頭部の前後方向の位置と、視覚対象物１４の前後方向の位置とが略一致するように、適宜設定される。すなわち、左向きに横臥する視覚者の視線の略正面に視覚対象物１４が配置される挟角θ２となるまで、保持部シャフト１２６ｓを相対回転させるように、上記ガイド部材１２４が構成されている。また、この場合においては、図３９（ｂ）に示すように、ほぼ水平に傾いている視覚者Ａの顔の向きに対応するように、視覚対象物１４がほぼ横倒しの状態となって視覚者Ａの略正面に保持される。これにより、視覚者Ａは、左向きに横臥した姿勢のまま、視覚対象物１４を快適に視覚することが可能である。
【０１５４】
すなわち、本実施形態に係る視覚対象物保持装置１２１においては、図３４に示すように、視覚者Ａの頭部から前方側にｄ１だけ離隔して保持されていた視覚対象物１４が、アーム部１２３の回動とともに、視覚者Ａの頭部の前後方向の位置に徐々に近づいていき、アーム部１２３を鉛直方向から略９０°回動させた状態において、横向きに横臥する視覚者の視線の略正面に視覚対象物１４を配置することが可能となっている。すなわち、視覚者Ａが左右いずれの方向を向いて横臥した場合においても、アーム部１２３を回動することによって視覚対象物１４を常に適視位置に配置させることが可能である。したがって、視覚者Ａは、横臥する身体の向きに関わらず、極めて容易な操作によって快適に視覚対象物１４を視覚することができる。
【０１５５】
また、本実施形態においては、上記のような作用をもたらす回転機構を、ガイド部材１２４のような簡易な構成を備える部材によって実現できることから、視覚対象物保持装置１２１の製造コストを低減することもできる。
【０１５６】
なお、視覚対象物保持装置１２１は、保持部シャフト１２６ｓに対する視覚対象物取り付け部１２６ａの傾斜角度を、アーム部１２３の回動とともに、視覚者Ａの視線に対応するように適宜制御する機構をさらに備えていてもよい。このような制御をおこなう機構としては、例えば前述の図１３〜図１５や図２４〜図２６に示すメカニズムを適用してもよいし、図３３に示すように電動モーターを用いてもよい。
【０１５７】
また、上記の実施形態においては、回転機構が、アーム部を回動させるにつれて保持部シャフトとアーム部との間の挟角を大きくするように構成された場合について述べたが、これに限らず、例えばアーム部を回動させるにつれて、保持部シャフトとアーム部との間の挟角を小さくするように構成されていてもよい。このためには、例えば図３４に示すガイド溝の形状を、上下反転させた形状とすることによって実現可能である。
【０１５８】
また、上記の実施形態においては、アーム部の回動角度が０°の状態において、保持部シャフトとアーム部とが直交するように構成された場合、すなわち、上記の挟角θ０が略９０°となるように構成された場合について述べたが、これに限らず、保持部シャフトとアーム部とが、任意の挟角を形成するように連結されていてもよい。また、アーム部が鉛直方向に延在する場合について述べたが、これに限らず、水平方向に対して任意の角度で傾斜するように設けられていてもよい。
【０１５９】
また、上記の実施形態においては、アーム部の回動と連動して保持部シャフトをアーム部の軸線に対して相対回転させ、保持部シャフトとアーム部との間の挟角を適宜制御する回転機構を、ガイド溝が設けられたガイド部材によって構成した場合について説明した。しかしながら、本発明の概念は、視覚者がいずれの方向を向いて横臥した場合においても、視覚対象物を見る視覚者の視線の略正面に視覚対象物を配置可能とするために、アーム部を回動させるにつれて、視覚対象物の前後方向の位置が、視覚者頭部の前後方向の位置に近づいていくように、視覚対象物保持部をアーム部軸線に対して相対回転させることにある。したがって、上記の実施形態に限らず、アーム部の回動と連動して、アーム部に対する視覚対象物保持部の角度を自動調整するものであれば、如何なる形態であっても本発明の範囲に含まれるものである。また、例えばアーム部を回動させるにつれて、保持部シャフトをアーム部に対して摺動させることによって、視覚対象物の前後方向の位置を、視覚者頭部の前後方向の位置に近づいていく構成であってもよい。
【０１６０】
なお、図１〜図３９に示す実施形態においては、いずれもベース部を使用者の頭頂部側に固定した場合について述べが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、ベース部を使用者の周囲のいずれの場所に設置してもよい。例えば、ベース部を視聴者の側方に設置して、複数の節を持つアーム部と、回転機構とを組み合わせることによって、上記機能を備える視覚対象物保持装置を構成することも可能である。
【０１６１】
また、本発明に係る視覚対象物保持装置に適用可能な視覚対象物としては、ＬＣＤ等の画像装置を始め、携帯電話や、ノート型ＰＣ、または近年普及し始めているタブレット型端末装置といった各種モバイル端末装置、本や雑誌等の読み物、もしくは、プロジェクター等の映写型画像装置等、視覚者が視覚して楽しむ様々のものが含まれる。
【０１６２】
また、視覚対象物保持装置は、横臥する視覚者がより容易に視覚対象物を操作可能とするために、視覚者の近傍に視覚対象物の操作装置を保持する操作装置保持部材をさらに備える構成であってもよい。視覚対象物の操作装置としては、例えばＰＣ用キーボードや、テレビ用リモートコントローラ、音声入力用マイク、または操作機能を有する携帯電話、多機能スマートフォン等が考えられる。このような操作装置を、操作装置保持部材によって横臥する視覚者の近傍に配置可能とすることによって、視覚者は、横臥しつつ快適に視覚対象物を操作することが可能となる。
【０１６３】
以上、図面を参照して本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、図示した実施の形態のものに限定されない。図示した実施の形態に対して、本発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１６４】
本発明は、視覚者が横臥または着座しながら快適に視覚対象物を視覚可能とするために視覚対象物を保持する保持装置を提供するものであるため、例えば医療や介護の分野において有利に利用される。
【符号の説明】
【０１６５】
１１，４１，７１，８１，１２１，１４１，１７１，２０１ 視覚対象物保持装置、１２，４２，１０５，１１５，１２２，１４２ ベース部、１３，１０２，１１２，１２３，１７３，２０３ アーム部、１４ 視覚対象物、１５，４５，１４５ 回転機構、１６，５６，１２６，１５６，１７６，２０６ 視覚対象物保持部、１７，１７ａ，３３，３３ａ，１１６，１２７，１３２，１７２ 線、１８ ベッド、１９ 台座部、２０ ベース棒、２１，１３１ 回動軸棒、２２ ベース側傘歯車、２３ バランサー支持部、２４ バランサー、２５，４８，１７５ リング部、２６ 棒状部材、２７，２８，５０，５２，５３，１７４ 貫通孔、２９ アーム側傘歯車、３０ サポート部材、３１，３２，４３，５７，１４６，１４７，１４８，１５１，１５２，１６４，１７７，１７８ 環状部、４４ 円板部、４４ｓ 上面、４６，４７，６６，６７ 凸部、４９ 保持部材、５１ 中継部材、５４ 第一連結部材、５５ 第二連結部材、５８ 前面、７２，８５，８９ 歯車部、７３，８２，８３ 電動モーター、７４，１２５ 回転軸、７５，８６，８８ 歯車、８４，８７ モーター取り付け部、１０１，１１１ 保持装置、１０３，１１３ 画像表示装置、１０４，１１４ 回動軸、１２４ ガイド部材、１２４ｇ，１４９，１５９ ガイド溝、１２６ｓ 保持部シャフト、１２６ａ 視覚対象物取り付け部、１２６ｂ 後端部、１２８ 鉛直柱部、１４３ 固定プーリー、１４４，１５４ 外周面、１５０ 連結ベルト、１５３ 回転プーリー、１５５ ベルトガイド、１５７ ベルトガイド部材、１５８ アーム保持バネ、１６０，１６１ ガイドプーリー、１６２，１６３ バネ取り付け部、１６５ トーションバネ、１６６ 照明装置、２０６ｈ 留め具。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像表示装置や読み物等の視覚対象物を保持するための保持装置に関するものであって、特に、視覚者が寝た状態のまま快適に視覚対象物を視覚可能とする保持装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ベッドや布団の上に横臥した姿勢、または車いす等に着座した姿勢のまま、液晶ディスプレイ等の画像表示装置を快適に視覚したいといった要望が、近年、特に病院や介護等の現場において、高まってきている。このような要望に応える装置として、例えば特開２００５−８４６７１号公報（特許文献１）に開示されているように、横臥する視覚者の鉛直上方側において、視覚対象となる画像表示装置を保持するための保持装置が、従来から開発されてきた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−８４６７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記に例示した特許文献１に記載の保持装置は、視覚者が仰臥した状態から横向きに横臥した状態へと寝る姿勢を変えたとしても、視覚対象となる画像表示装置を快適に視覚可能とするように画像表示装置を保持する装置である。しかしながら、特許文献１に記載の保持装置においては、視覚者が横向き姿勢で画像表示装置を見る場合に、視覚者に負担が掛かるという課題がある。これについて、図３９〜図４１を用いて説明する。
【０００５】
図３９は、特許文献１に記載の保持装置１０１を用いて、視覚者Ａが仰臥した姿勢で画像表示装置１０３を視覚している状態を、視覚者Ａの頭頂部側および右側から見た外観図である。図４０は、図３９に示す保持装置１０１を、回動軸１０４を介して視覚者Ａの左側に向けて略９０°回動させ、視覚者Ａが左向きに横臥した姿勢で画像表示装置１０３を視覚している状態を示す外観図である。図４１は、図４０に示す状態を、視覚者Ａの鉛直上方側、すなわち図４０中の矢印XLIから見た外観図である。
【０００６】
図３９〜図４１を参照して、特許文献１に記載の保持装置１０１は、一端に画像表示装置１０３が取り付けられ、他端側において回動軸１０４を介してベース部１０５に回動可能に連結されたＬ字状のアーム部１０２を備えている。回動軸１０４は、視覚者Ａの身体が横たわる方向に沿うように土台１０５に設けられており、アーム部１０２は、回動軸１０４を中心にして、視覚者Ａの左右方向に向けて回動可能となっている。したがって、図３９に示す仰臥した姿勢での使用状態から、図４０および図４１に示すように視覚者Ａが左向きに横臥した姿勢での使用状態とした場合、ほぼ水平に傾いている視覚者Ａの顔の向きに対応するように、画像表示装置１０３も横倒しの状態となって保持機構１０２に保持されることとなる。これにより、比較的に快適に画像表示装置１０３を視覚可能とするものである。
【０００７】
しかしながら、この場合においては、図４０および図４１に示すように、画像表示装置１０３が、視覚者Ａの頭部から距離ｄ０だけ視覚者の前方方向に離隔することとなる。すなわち、特許文献１に記載の保持装置１０１によれば、視覚者Ａは、仰臥した姿勢での使用状態から横向きに横臥した姿勢での使用状態とする場合に、画像表示装置１０３を見るために、頭部を画像表示装置１０３の方へ向けるように横臥する姿勢を修正する必要が生じる。このように姿勢を変えることは、身体が不自由な人や、お年寄りにとっては、非常に大きな負担となる。
【０００８】
上記のような従来技術の課題に鑑みて、本願発明者は、これまでに、横臥する視覚者の身体の向きに関わらず、画像表示装置を常に適視位置に保持可能な保持装置の開発に取り組んできた。その結果、図４２および図４３に示すような保持装置の試作品の開発を行った。これについて以下に簡単に説明する。図４２は、この保持装置１１１を用いて、視覚者Ａが仰臥した姿勢で画像表示装置１１３を視覚している状態を、視覚者Ａの右側から見た外観図である。図４３は、図４２に示す保持装置１１１を、回動軸１１４を介して視覚者Ａの左側に向けて略９０°回動させ、視覚者Ａが左向きに横臥した姿勢で画像表示装置１１３を視覚している状態を示す外観図であり、図４２に対応する図である。
【０００９】
図４２および図４３を参照して、保持装置１１１は、上端部に水平方向に対して角度θ０だけ傾斜するように一体的に設けられた回動軸１１４を含み、視覚者Ａの頭頂部側に固定されるベース部１１５と、一端がベース部１１５に回動軸１１４を介して回動可能に連結され、他端において画像表示装置１１３を保持するアーム部１１２とを備える。この保持装置１１１においては、水平方向に対して角度（９０−θ０）°だけ傾斜して延在するアーム部１１２が、回動軸１１４の軸線１１６を中心に、視覚者Ａの左右方向に向けて回動可能となっている。この構成により、図４２に示す仰臥した姿勢での使用状態から、図４３に示す横向きに横臥した姿勢での使用状態とした場合、画像表示装置１１３を横向きに横臥する視覚者の顔の正面に配置させることが可能となる。すなわち、この保持装置１１１は、上記特許文献１に記載の保持装置とは異なり、横向きに寝た姿勢で使用する場合に、視覚者に姿勢の修正を強いることがないというものである。ここで、本願発明者は、上記保持装置１１１の開発過程において、このような構成の保持装置１１１に生じる以下の課題に着目した。
【００１０】
上記保持装置１１１を横向きに横臥した姿勢で使用すると、図４３に示すように、画像表示装置１１３が、水平方向から角度（９０−θ０）°だけ傾いた状態で保持されることとなる。しかしながら、横向きに横臥した姿勢で視覚者Ａの視線の正面にある画像表示装置１１３を見る場合、視覚者Ａから見た見易さの観点からは、画像表示装置１１３が、ほぼ横倒しの状態となるように保持されることが望ましい。すなわち、図４３中の角度（９０−θ０）°は、略９０°となることが望ましい。したがって、視覚者Ａがより快適に画像表示装置１１３を見ようとするならば、図４３に示す画像表示装置１１３を、視覚者から見て反時計回りに、角度θ０だけ手動で回動させる作業が必要となる。このような作業を必要とする構成は、身体が不自由な人や、お年寄りに適用する場合を考えると、視覚者に掛かる負担が大きくなってしまうため、好ましくないものである。
【００１１】
また、上記したような画像表示装置のみならず、本や雑誌等の読み物を寝た姿勢のまま快適に読みたいといった要望も、近年高まってきている。
【００１２】
そこで、本発明の目的は、上記課題に鑑み、横臥したまま視覚対象物を視覚可能とするために視覚対象物を保持する保持装置であって、横臥する視覚者の身体の向きに関わらず視覚対象物を常に適視位置に配置し、且つ、視覚者の顔の向きに対応するように視覚対象物の角度を調整可能な視覚対象物保持装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る視覚対象物保持装置は、視覚者が寝た姿勢または座った姿勢のまま画像表示装置または読物等の視覚対象物を視覚可能とするために、視覚対象物を保持するための保持装置である。視覚対象物保持装置は、固定されるベース部と、一方端部がベース部に回動可能に連結され、他方端部に向けてこの連結点から視覚者の上方空間に向かう軸線に沿って延在するアーム部と、アーム部の他方端部に位置し、視覚対象物を保持する視覚対象物保持部と、連結点を支点とするアーム部の回動に伴って、視覚対象物保持部を軸線に対して角度的に変位させる回転機構とを備える。
【００１４】
第一の実施形態として、この回転機構は、アーム部が視覚者の左方向に向けて回動した場合には、視覚者から見て反時計回りに視覚対象物保持部を回動させ、且つ、アーム部が視覚者の右方向に向けて回動した場合には、視覚者から見て時計回りに視覚対象物保持部を回動させる。
【００１５】
この構成によれば、視覚対象物保持装置によって視覚対象物を視覚者の鉛直方向直上に保持し、視覚者が仰臥した姿勢で視覚対象物を視覚している状態から、アーム部を視覚者の左方向に向けて回動させていくと、視覚対象物保持部すなわち視覚対象物が、アーム部の回動と連動して、視覚者から見て反時計回りに回動していくこととなる。また、アーム部を視覚者の右方向に向けて回動させていくと、視覚対象物が、アーム部の回動と連動して、視覚者から見て時計回りに回動していくこととなる。これにより、視覚者が左右いずれの方向を向いて横臥した場合においても、アーム部を回動することによって視覚対象物を適視位置に配置させることができるとともに、上記回転機構が、アーム部の回動と連動して視覚対象物を回転させ、視覚者から見た視覚対象物の角度を、視覚者の顔の向きに対応するように自動的に調整することが可能となる。したがって、視覚者は、横臥する身体の向きに関わらず、極めて容易な操作によって快適に視覚対象物を見ることができる。
【００１６】
なお、回転機構は、アーム部の回動に伴って、視覚対象物保持部を軸線の周りに回転させてもよい。
【００１７】
好ましくは、回転機構は、ベース部に設けられた第一当接部材と、アーム部に設けられ、第一当接部材に相対回転可能に当接する第二当接部材とを有し、アーム部の回動に伴って、第一当接部材および第二当接部材を介して、視覚対象物保持部を上記軸線の周りに回転させる。
【００１８】
さらに好ましくは、上記第一当接部材は、ベース部に固設された第一傘歯車から構成され、上記第二当接部材は、第一傘歯車と噛合するようにアーム部に固設された第二傘歯車から構成される。この構成によれば、アーム部の回動に伴って、第一傘歯車上を噛合しながら移動する第二傘歯車により、アーム部自体が、アーム部の軸線を基準に自転することとなる。これにより、アーム部の回動と連動して、視覚者から見た視覚対象物の角度を、視覚者の顔の向きに対応するように自動的に調整することができる。また、回転機構を二つの傘歯車を用いた簡単な構成によって実現できることから、製造コストを低減することができる。
【００１９】
さらに好ましくは、アーム部の水平方向に対する角度をθＡ、第一歯車の歯数をＧ１、第二傘歯車の歯数をＧ２とすると、
（９０°−θＡ）／９０°≒Ｇ１／Ｇ２
を満たす。この構成によれば、アーム部を左右いずれかの方向に９０°回動させ、視覚者が横向きに横臥して視覚対象物を見る場合において、ほぼ水平に横倒しとなっている視覚者の顔の向きに対応するように、視覚対象物がほぼ横倒しの状態となって視覚者の略正面に配置されることとなる。これにより、視覚者が横向きに横臥した姿勢で視覚対象物を見る場合において、視覚対象物を快適に視覚することが可能となる。
【００２０】
好ましくは、視覚対象物保持部は、アーム部に回転可能に支持されており、回転機構は、ベース部上の固定点と、視覚対象物保持部上の所定の位置にある可動点とを連結する連結部材を有し、アーム部の回動に伴って、連結部材を介して視覚対象物保持部を回動させる。この構成によれば、アーム部の回動とともに生じるベース部上の固定点と、視覚対象物保持部上の可動点との間の相対的な距離の差に応じて、これらの点同士を連結する一定の長さの連結部材により、視覚対象物保持部を回動させることができる。これにより、アーム部の回動と連動して、視覚者から見た視覚対象物の角度を、視覚者の顔の向きに対応するように自動的に調整することができる。また、回転機構を、固定点およびこれらを連結する連結部材からなる簡単な構成によって実現できることから、製造コストを低減することができる。
【００２１】
好ましくは、回転機構は、ベース部に固定された固定部材と、視覚対象物保持部に設けられた回転部材と、固定部材および回転部材に相対移動不可能に張り渡される連結部材とを有する。
【００２２】
さらに好ましくは、固定部材および回転部材は、円形状であって、連結部材は、固定部材および回転部材の外周面に張り渡される。この構成によれば、回転機構を、固定部材および回転部材と、これらに張り渡される連結部材とによって実現できるため、回転機構の構造を単純とすることができる。したがって、より容易に視覚対象物保持装置を製造することができる。また、アーム部の回動と連動して生じる回転部材の回転角度を、固定部材および回転部材の直径比によって容易に調整することができる。さらに、アーム部および視覚対象物保持部の長さや、固定部材および回転部材の直径比、および各構成部材の重量等のバランスを適宜設計することによって、支持する視覚対象物の重量に関わらず、アーム部に作用するモーメントを、固定部材および回転部材に張り渡された連結部材の引き合いを利用することによって、釣り合わせることが可能となる。これにより、使用者は、アーム部を比較的に小さな力で回動させることができるとともに、アーム部を任意の位置にて静止させることが可能となる。
【００２３】
さらに好ましくは、アーム部の水平方向に対する角度をθＡ、固定部材の直径をＲ１、回転部材の直径をＲ２とすると、
（９０°−θＡ）／９０°≒Ｒ１／Ｒ２
を満たす。この構成によれば、アーム部を左右いずれかの方向に９０°回動させ、視覚者が横向きに横臥して視覚対象物を見る場合において、ほぼ水平に横倒しとなっている視覚者の顔の向きに対応するように、視覚対象物がほぼ横倒しの状態となって視覚者の略正面に配置されることとなる。これにより、視覚者が横向きに横臥した姿勢で視覚対象物を見る場合において、視覚対象物を快適に視覚することが可能となる。
【００２４】
好ましくは、視覚対象物保持部は、アーム部に回動可能に支持されており、回転機構は、アーム部を電気的に回動させるアーム部回動手段と、視覚対象物保持部を電気的に回動させる視覚対象物保持部回動手段と、アーム部の回動に伴って視覚対象物保持部が回動するように、アーム部回動手段および視覚対象物保持部回動手段を制御する制御手段とをさらに有する。この構成によれば、アーム部の回動、および、アーム部の回動に連動した視覚対象物の回動を、全て電気的に制御することが可能となる。これにより、例えばアーム部の操作を、全て遠隔操作によって制御することも可能となる。したがって、視覚対象物保持装置の操作をさらに容易とすることができる。
【００２５】
好ましくは、視覚対象物保持部とアーム部の軸線との間の角度は、８０°〜１００°の範囲に設定される。また、好ましくは、アーム部は、連結点から水平方向に対して４０°〜７０°の範囲の角度で視覚者の上方空間に向かって延在する。この構成によれば、視覚対象物を、視覚者から見てより見易い位置に配置させることが可能となる。
【００２６】
第二の実施形態として、回転機構は、アーム部の回動に伴って、上記軸線と視覚対象物保持部との間の挟角を変化させる。例えば、この回転機構は、アーム部を視覚者の鉛直方向直上の位置から視覚者の左右いずれかの方向に向けて回動させるにつれて、上記挟角を大きくさせるように構成される。この構成によれば、視覚者が仰臥した姿勢で、視覚者から見て上方前方側に保持された視覚対象物を視覚している状態から、アーム部を視覚者の左右いずれかの方向に向けて回動させていくにつれて、視覚対象物の前後方向の位置が、視覚者の頭部の前後方向の位置に徐々に近づくこととなる。すなわち、アーム部を鉛直方向から略９０°回動させた状態において、視覚対象物と視覚者の頭部の前後方向の位置を略一致させ、視覚対象物の方を向いて横臥する視覚者の視線の略正面に視覚対象物を配置させることが可能である。したがって、視覚者は、横臥する身体の向きに関わらず、極めて容易な操作によって快適に視覚対象物を見ることができる。
【００２７】
好ましくは、回転機構は、視覚対象物保持部の一部を受け入れて、アーム部の回動に伴って上記挟角を制御するガイド溝を含むガイド部材をさらに有する。この構成によれば、視覚対象物保持部がガイド溝内を相対摺動するとともに上記挟角が適宜制御され、視覚対象物が、横臥する視覚者の視線の略正面に配置されることとなる。したがって、視覚者は、横臥する身体の向きに関わらず、容易な操作によって快適に視覚対象物を見ることができる。また、このような作用をもたらす回転機構を、上記のような簡易な構成によって実現できることから、製造コストを低減することができる。
【００２８】
好ましくは、アーム部の回動変位に応じた弾性力を、アーム部または視覚対象物保持部に対して発揮する弾性部材をさらに備える。この構成によれば、アーム部を任意の回動角度に静止させることを効果的に補助することができる。
【００２９】
さらに好ましくは、弾性部材は、視覚対象物保持部側に設けられ、アーム部の回動に伴って生じる視覚対象物保持部の軸線に対する角度変位に応じて、視覚対象物保持部に対して弾性力を発揮する。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、視覚者が左右いずれの方向を向いて横臥した場合においても、アーム部を回動することによって視覚対象物を適視位置に配置させることができるとともに、上記回転機構が、アーム部の回動と連動して視覚対象物を回転させ、視覚者から見た視覚対象物の角度を、視覚者の顔の向きに対応するように自動的に調整することが可能となる。したがって、視覚者は、横臥する身体の向きに関わらず、極めて容易な操作によって快適に視覚対象物を見ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態に係る視覚対象物保持装置を用いて、視覚者が仰臥した姿勢で視覚対象物を視覚している状態を、視覚者の右側から見た外観図である。
【図２】図１に示す状態を、図１中の矢印IIから見た外観図である。
【図３】図１中の領域IIIを拡大し、一部を断面として示した断面拡大図である。
【図４】図１に示す回転機構を後方側から見た外観図である。
【図５】図４に示す状態から、アーム部を視覚者の左側に向けて回動させた状態を示す外観図である。
【図６】アーム部を図１に示す位置から視覚者の左側に９０°回動させた状態を視覚者の右側から見た外観図である。
【図７】図６に示す状態を図６中の矢印VIIから見た外観図である。
【図８】本発明の他の実施形態に係る視覚対象物保持装置を用いて、視覚者が仰臥した姿勢で視覚対象物を視覚している状態を、視覚者の右側から見た外観図である。
【図９】図８中の領域IXを拡大し、一部を断面として示した断面拡大図である。
【図１０】図８に示す視覚対象物保持装置を、図８中の矢印Ｘから見た拡大図である。
【図１１】図８中の領域XIを拡大し、一部を断面として示した断面拡大図である。
【図１２】図８に示す視覚対象物保持装置を、図８中の矢印XIIから見た拡大図である。
【図１３】本発明の他の実施形態に係る回転機構の簡易モデルを示す模式図であって、アーム部の回動角度が０°の状態を示している。
【図１４】図１３に示す回転機構の簡易モデルにおいて、アーム部の回動角度が４５°の状態を示している。
【図１５】図１３に示す回転機構の簡易モデルにおいて、アーム部の回動角度が略９０°の状態を示している。
【図１６】図８に示す視覚対象物保持装置において、アーム部を視覚者の左側に９０°回動させた状態を視覚者の右側から見た外観図である。
【図１７】本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置を用いて、視覚者が仰臥した姿勢で視覚対象物を視覚している状態を示す外観図であって、図１に対応する図である。
【図１８】図１７中の領域XVIIIを拡大した拡大図である。
【図１９】図１８の一部を断面にて示した断面拡大図である。
【図２０】図１７に示す視覚対象物保持装置を、図１７中の矢印XXから見た外観図である。
【図２１】図１７中の領域XXIを拡大した拡大図である。
【図２２】図２１の一部を断面にて示した断面拡大図である。
【図２３】図１７に示す視覚対象物保持装置を、図１７中の矢印XXIIIから見た外観図である。
【図２４】図１７に示す実施形態に係る回転機構の簡易モデルにおいて、アーム部の回動角度が０°の状態を示す模式図であって、(ａ)は、簡易モデルの平面図を示し、（ｂ）はその側面図を示す。
【図２５】図２４に示す回転機構の簡易モデルにおいて、アーム部の回動角度が４５°の状態を示している。
【図２６】図２４に示す回転機構の簡易モデルにおいて、アーム部の回動角度が９０°の状態を示している。
【図２７】図１７に示す視覚対象物保持装置において、アーム部を視覚者の左側に９０°回動させた状態を視覚者の右側から見た外観図である。
【図２８】図２７に示す状態の視覚対象物保持装置の一部部材のみを示す図であって、(ａ)は図２７と同じ方向から見た図であり、（ｂ）は（ａ）中の矢印ｂから見た図を示す。
【図２９】本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置を用いて、視覚者が仰臥した姿勢で視覚対象物を視覚している状態を示す外観図であって、図１に対応する図である。
【図３０】本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置を用いて、視覚者が仰臥した姿勢で視覚対象物を視覚している状態を示す外観図であって、図１に対応する図である。
【図３１】図３０中の領域XXXIを拡大した拡大図である。
【図３２】本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置を示す断面拡大図であって、図３に対応する図である。
【図３３】本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置を示す外観図であって、図１に対応する図である。
【図３４】本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置を用いて、視覚者が仰臥した姿勢で視覚対象物を視覚している状態を示す外観図であり、（ａ）は視覚者の頭頂部側から見た図を示し、（ｂ）は視覚者の右側から見た図を示す。
【図３５】図３４（ａ）における保持部シャフト、ガイド溝、および回動軸棒の位置関係を拡大して示す拡大図である。
【図３６】図３４に示す視覚対象物保持装置の一部部材のみを示した外観図である。
【図３７】図３６に示す状態から、アーム部を視覚者の左方向に向けて略４５°回動させた状態を示す外観図であり、（ａ）は図３５（ａ）に対応し、（ｃ）はアーム部および保持部シャフトのみを図３６（ａ）中の矢印Ｃの方向から見た図である。
【図３８】図３６に示す状態から、アーム部を視覚者の左方向に略９０°回動させた状態を示す外観図であり、（ａ）は図３６（ａ）に対応し、（ｂ）は図３６（ｂ）に対応し、（ｃ）はアーム部および保持部シャフトのみを図３８（ａ）中の矢印Ｃの方向から見た図である。
【図３９】図３８に示す状態の視覚対象物保持装置全体を示す外観図であって、図３４に対応する図である。
【図４０】従来の保持装置を用いて、視覚者が仰臥した姿勢で画像表示装置を視覚している状態を、視覚者の頭頂部側および右側から見た外観図である。
【図４１】図４０に示す保持装置を視覚者の左側に向けて略９０°回動させ、視覚者が左向きに横臥した姿勢で画像表示装置を視覚している状態を示す外観図である。
【図４２】図４１に示す状態を、図４１中の矢印XLIIから見た外観図である。
【図４３】従来の保持装置を用いて、視覚者が仰臥した姿勢で画像表示装置を視覚している状態を、視覚者の右側から見た外観図である。
【図４４】図４３に示す保持装置を、視覚者の左側に向けて略９０°回動させ、視覚者が左向きに横臥した姿勢で画像表示装置を視覚している状態を示す外観図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。まず、図１〜図３を用いて、本発明の一実施形態に係る視覚対象物保持装置１１の構成について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る視覚対象物保持装置１１を用いて、視覚者Ａが仰臥した姿勢で視覚対象物１４を視覚している状態を、視覚者Ａの右側から見た外観図である。図２は、図１に示す状態を、視覚者Ａの頭頂部側、すなわち図１中の矢印IIから見た外観図である。図３は、図１中の領域IIIを拡大し、一部を断面として示した断面拡大図である。なお、以下の説明において、上方向とは鉛直上方向、すなわち図１の紙面上方向を示し、左方向とは、視覚者Ａから見た場合の左方向、すなわち図１の紙面裏方向を示し、前方向とは、図１の紙面右方向を示すものとする。
【００３３】
図１〜図３を参照して、本発明の一実施形態に係る視覚対象物保持装置１１は、視覚者Ａがベッド１８上に横臥したまま視覚対象物１４を快適に視覚可能とするために、視覚対象物１４を保持する保持装置である。視覚対象物保持装置１１は、横臥する視覚者Ａの頭頂部側に固定されるベース部１２と、後端がベース部１２に回動可能に連結され、前端において視覚対象物１４を保持するアーム部１３と、アーム部１３の回動に伴って、視覚対象物１４の角度を変位させるための回転機構１５とを備える。
【００３４】
ベース部１２は、視覚者Ａの頭頂部側においてベッド１８の上面に固定される台座部１９と、台座部１９の上面から鉛直上方に向けて延びるベース棒２０と、ベース棒２０の上端から後方上方側に傾斜して延びる円形の回動軸棒２１とを有する。回動軸棒２１は、水平方向に対して角度θ１傾斜するように、ベース棒２０の上端から後方上方へ向けて延在している。また、回動軸棒２１の中央部には、後述するベース側傘歯車２２が、歯部が上方側に配されるように一体的に固設されている。
【００３５】
アーム部１３は、回動軸棒２１の上端部に回動可能に連結され、ベース部１２との連結点から前方上方へ向けて真直ぐに延びている。なお、本実施形態においては、アーム部１３は、真直ぐに延びる棒状部材によって構成されている。したがって、アーム部１３の軸線１７も同様に、ベース部１２との連結点から前方上方へ向けて延び、視覚者Ａの鉛直上方空間に至る直線となる。好ましくは、アーム部１３は、金属、ガラス繊維強化樹脂、またはカーボン繊維強化樹脂等のような、高剛性を有する材料から構成される。また、アーム部１３の後端部には、後述するアーム側傘歯車２９が、ベース側傘歯車２２と噛合するように固設されている。
【００３６】
本実施形態においては、回転機構１５は、アーム部１３に固設されたアーム側傘歯車２９と、回動軸棒２１に固設されたベース側傘歯車２２とによって構成されている。この回転機構１５によって、アーム部１３の回動と連動するように視覚対象物１４を回転させることが可能な構成となっている。この動作については、後述する。
【００３７】
アーム部１３の前端には、視覚対象物１４を着脱可能に保持するための視覚対象物保持部１６が、固定されている。視覚対象物保持部１６は、アーム部１３の延在方向、すなわち軸線１７に対して略９０°となるようにアーム部１３に固定されており、下端部において視覚対象物１４を着脱可能に保持する構成となっている。なお、視覚対象物保持部１６は、アーム部１３との連結部を支点とし、軸線１７に沿って前後方向に回動可能となるようにアーム部１３に連結されていてもよい。このような構成とすれば、視覚者Ａから見た視覚対象物１４の傾斜角度を調整可能とすることができる。また、視覚対象物保持部１６は、アーム部１３の軸線１７に対して略９０°となるようにアーム部１３に固定されることが望ましいが、アーム部１３の軸線１７に対して８０°〜１００°の範囲の角度にて固定されてもよい。この角度の範囲であれば、視覚者が、視覚対象物を快適に視覚することができるからである。これについては、後に詳述する。
【００３８】
本実施形態に係る視覚対象物保持装置１１は、ベース部１２の上端部に取り付けられたバランサー支持部２３と、バランサー支持部２３の後端に取り付けられたバランサー２４とをさらに備える。バランサー支持部２３は、回動軸棒２１の上端部に挿通される円環状のリング部２５と、リング部２５に一体的に設けられ、リング部２５から後方に延在する棒状部材２６とを含む。リング部２５の中心には、円形の貫通孔２７が設けられており、この貫通孔２７に回動軸棒２１が挿通されている。また、リング部２５の前部には、前後方向に貫通するように設けられたアーム部受け入れ用の貫通孔２８が、さらに設けられている。この貫通孔２８に、アーム部１３の後端部が挿通されている。棒状部材２６は、前端がリング部２５に一体的に連結し、後端においてバランサー２４を支持している。バランサー２４は、視覚対象物保持装置１１に、重力モーメントの平衡をもたらすために取り付けられた、所定の重量を有する金属製の錘である。これについては、後述する。
【００３９】
上記バランサー支持部２３によって、アーム部１３が回動軸棒２１を支点に回動可能となるように支持され、且つ、アーム部１３および視覚対象物１４と、バランサー２４とが機械的に接続される。なお、アーム部１３は、バランサー支持部２３により、回動軸棒２１の軸線３３に対して略９０°となるようにベース部１２に連結されている。すなわち、アーム部１３は、水平方向に対して略（９０−θ１）°だけ傾斜して支持されることとなる。
【００４０】
ここで、一般的に、ベッドや布団上に横臥する場合、図１に示すように枕を使用することが多い。本願発明者は、鋭意検討の結果、このように枕を使用した状態において、視覚者Ａの前方上方側に保持された視覚対象物１４を視覚する場合に最も見易くなる角度が、水平から略３０°〜５５°程度の角度となることを突き止めた。したがって、アーム部１３の水平方向に対する傾斜角度は、略４０°〜７０°程度とすることが望ましい。なお、これについては、後述する。
【００４１】
視覚対象物保持装置１１は、ベース部１２とアーム部１３との連結をサポートするためのサポート部材３０をさらに備える。サポート部材３０は、回動軸棒２１に挿通される環状部３１と、アーム部１３に挿通される環状部３２と、環状部３１，３２を連結する連結部３４とを含む。このサポート部材３０によって、アーム部１３がベース部１２により安定して回動可能に支持されることとなるため、アーム部１３を、回動軸棒２１を支点としてより安定して回動させることが可能となる。
【００４２】
視覚対象物保持装置１１の上記構成により、視覚者Ａは、視覚対象物１４を、回動軸棒２１を中心に回動させることによって、視覚者Ａの左右方向に移動させることが可能である。また、視覚対象物保持装置１１に備えられた回転機構１５によって、アーム部１３の回動と連動するように視覚対象物１４を回転させることが可能である。このメカニズムについて、図４および図５を用いて説明する。図４は、図１に示す回転機構１５を後方側から見た外観図である。図５は、図４に示す状態から、アーム部１３を視覚者Ａの左側に向けて回動させた状態を示す外観図である。なお、図４および図５においては、理解の容易の観点から、回転機構１５、アーム部１３、および回動軸棒２１のみを図示し、且つ、アーム部１３および回動軸棒２１を点線にて示している。
【００４３】
図４および図５を参照して、本実施形態に係る回転機構１５は、上記のように、アーム部１３に固設されたアーム側傘歯車２９と、アーム側傘歯車２９と噛合するように回動軸棒２１に固設されたベース側傘歯車２２とによって構成されている。図４に示す状態から、図５に示す状態へとアーム部１３を視覚者Ａの左側に回動させると、アーム側傘歯車２９が、ベース側傘歯車２２と噛合しつつベース側傘歯車２２上を移動する。すなわち、アーム側傘歯車２９は、ベース側傘歯車２２上を回転しながら移動する。ここで、上記したように、アーム側傘歯車２９は、アーム部１３に一体的に固設されている。したがって、アーム部１３は、図５の矢印Ｂに示す方向、すなわちベース部１２から見て反時計回りに回転することとなる。つまり、アーム部１３を視覚者Ａの左側に回動させると、アーム部１３の先端に視覚対象物保持部１６を介して取り付けられている視覚対象物１４が、視覚者Ａから見て反時計回りに回転することとなる。これとは逆に、アーム部１３を視覚者Ａの右側に回動させると、視覚対象物１４が、視覚者Ａから見て時計回りに回転することとなる。このように、本実施形態に係る視覚対象物保持装置１１においては、ベース側傘歯車２２およびアーム側傘歯車２９から構成された回転機構１５によって、アーム部１３の回動と連動するように視覚対象物１４を回転させることが可能な構成となっている。
【００４４】
次に、視覚者Ａが、本実施形態に係る視覚対象物保持装置１１を用いて真横向きに横臥した姿勢で視覚対象物１４を見る場合について、図６および図７を用いて説明する。図６は、アーム部１３を図１に示す位置から視覚者Ａの左側に略９０°回動させた状態を視覚者Ａの右側から見た外観図であり、図１に対応する図である。図７は、図６に示す状態を図６中の矢印VIIから見た外観図であり、図２に対応する図である。
【００４５】
図６および図７を参照して、視覚者Ａが、左向きに横臥した姿勢で視覚対象物１４を見ようとする場合は、図１に示す状態の視覚対象物保持装置１１のアーム部１３を、視覚者Ａの左側に向けて略９０°回動させる。そうすると、視覚対象物保持装置１１は、図６および図７に示す状態となり、視覚対象物１４が、左向きに横臥する視覚者Ａの略正面に配置される。また、アーム部１３の回転とともに、上記した回転機構１５によって、アーム部１３が、視覚者Ａから見て反時計回りに回転する。
【００４６】
ここで、回転機構１５を構成するベース側傘歯車２２およびアーム側傘歯車２９の歯数比は、アーム部１３が図１に示す位置から図６に示す位置まで回動されたときに、視覚対象物１４がほぼ横倒しの状態となるまでアーム部１３を回転させるように設定される。すなわち、視覚者Ａがアーム部１３を図１に示す位置から左方向に略９０°回動させたときに、それと連動して、アーム部１３を角度θ１だけ視覚者から見て反時計回りに回転させるように、ベース側傘歯車２２およびアーム側傘歯車２９の歯数比が設定される。
【００４７】
以下の表１に、アーム部１３の水平方向に対する角度θＡ（＝９０°−θ１）と、ベース側傘歯車２２およびアーム側傘歯車２９の歯数、ならびに、その歯数比の一例を示す。
【００４８】
【表１】
【００４９】
より具体的には、ベース側傘歯車２２の歯数をＧ１、アーム側傘歯車２９の歯数をＧ２とすると、ベース側傘歯車２２とアーム側傘歯車２９との歯数比Ｇ１／Ｇ２は、
（９０°−θＡ）／９０°≒Ｇ１／Ｇ２ ・・・・・（式１）
を満たすように、設定される。
【００５０】
表１および式１に示すように、アーム部１３の角度θＡに対する歯数比を適宜設定することによって、視覚対象物保持装置１１を図６に示す状態とした場合に、ほぼ水平となっている視覚者Ａの顔の向きに対応するように、視覚対象物１４がほぼ横倒しの状態となって視覚者Ａの略正面に配置されることとなる。これにより、視覚者Ａが左向きに横臥した姿勢で視覚対象物１４を見る場合においても、視覚対象物１４を快適に視覚することが可能となる。
【００５１】
また、図６に示した左向きに横臥して視覚する場合と同様に、右向きに横臥して視覚する場合においても同様の作用となる。すなわち、視覚者Ａがアーム部１３を図１に示す位置から右方向に９０°回動したときに、それと連動してアーム部１３を角度θ１だけ視覚者から見て時計回りに回転させるため、視覚対象物１４が、ほぼ横倒しの状態となって視覚者Ａの略正面に配置される。したがって、視覚者Ａが右向きに横臥した姿勢で視覚対象物１４を見る場合においても、視覚対象物１４を快適に見ることができる。
【００５２】
なお、本実施形態に係る視覚対象物保持装置１１においては、回転機構１５が、図１に示すアーム部１３の位置からの回動角度に比例するようにアーム部１３を徐々に回転させる構成となっている。したがって、図１に示す位置から左右いずれかの方向に任意の角度だけアーム部１３を回動させた場合においても、視覚対象物保持装置１１を見る視覚者Ａの顔の向きに対応するように、視覚対象物１４が配置されることとなる。
【００５３】
このように、本実施形態に係る視覚対象物保持装置１１を用いれば、視覚者Ａが左右いずれの方向を向いて横臥した場合においても、アーム部１３を回動することによって視覚対象物１４を適視位置に配置させることができるとともに、視覚者Ａから見た視覚対象物１４の角度を、視覚者の顔の向きに対応するように自動的に調整することが可能となる。したがって、視覚者Ａは、横臥する身体の向きに関わらず、極めて容易な操作によって快適に視覚対象物１４を見ることができる。
【００５４】
なお、上記したように、視覚対象物保持部１６は、アーム部１３の軸線１７に対して略９０°となるようにアーム部１３に固定されることが望ましい。視覚対象物保持部１６をこのようにアーム部１３に取り付けることによって、アーム部１３を図６および図７に示す状態へと回動させた場合に、視覚対象物１４を見る視覚者Ａの視線方向と、視覚対象物１４の表面とが、略直交することとなる。このように視覚対象物１４が保持された状態が、横臥する視覚者Ａからは、最も見易い配置となる。
【００５５】
その一方で、アーム部１３が視覚者Ａの直上に配置された状態において、視覚者Ａが枕を使用した状態で視覚者Ａの前方上方に保持された視覚対象物１４を見上げた場合、視覚者Ａから見て、水平から略３０°〜５５°程度の角度の位置に視覚対象物１４が保持されると、視覚対象物１４を最も見易くなる。
【００５６】
したがって、上記した二つの好ましい角度と、視覚対象物保持部１６自体の長さとを総合的に勘案すると、アーム部１３の水平方向に対する傾斜角度は、４０°〜７０°程度の範囲に設定されることが望ましい。
【００５７】
また、本実施形態においては、アーム部１３の回動と連動して視覚対象物１４を回転させるための回転機構１５を、汎用部材である二つの傘歯車を用いた簡単な構成によって実現している。したがって、視覚対象物保持装置１１の製造コストを低減することができる。
【００５８】
なお、本実施形態においては、第一傘歯車と、第一傘歯車と噛合する第二傘歯車とによって、アーム部の回動と連動して視覚対象物保持部をアーム部軸線の周りに回転させる構成について述べたが、これに限らず、上記のように視覚対象物保持部を回転させる機能を備えるものであれば、如何なる部材によって回転機構を構成してもよい。すなわち、回転機構は、ベース部に設けられた任意の形態の第一当接部材と、アーム部に設けられ、第一当接部材に相対回転可能に当接する任意の形態の第二当接部材とを有し、アーム部の回動に伴って、第一当接部材および第二当接部材を介して、視覚対象物保持部をアーム部軸線の周りに回転させるものであればよい。例えば、第一および第二当接部材をゴム系部材によって構成し、互いを圧接するように配置させた回転機構であってもよい。この場合、ゴム系部材同士の圧接によって第一および第二当接部材の間に生じる摩擦力を利用して、視覚対象物保持部をアーム部軸線の周りに回転させるものである。また、その他に、回転機構をカム構造により構成してもよいし、通常の歯車を用いる構成としてもよい。
【００５９】
また、本実施形態においては、バランサー支持部２３の後端において、視覚対象物保持装置１１の重力モーメントの平衡をもたらすたに、バランサー２４が取り付けられている。このバランサー２４の重量は、アーム部１３および視覚対象物１４の合成重力モーメントや、アーム部１３の回動に伴う摩擦を考慮し、アーム部１３が任意の回動角度において静止可能となるように適宜決定される。なお、バランサー２４の代わりにスプリング部材を用い、スプリングの弾性力によってアーム部１３を任意の回動角度に静止可能とする構成であってもよい。
【００６０】
次に、図８〜図１２を用いて、本発明の他の実施形態に係る視覚対象物保持装置４１の構成について説明する。図８は、本発明の他の実施形態に係る視覚対象物保持装置４１を用いて、視覚者Ａが仰臥した姿勢で視覚対象物１４を視覚している状態を、視覚者Ａの右側から見た外観図である。図９は、図８中の領域IXを拡大し、一部を断面として示した断面拡大図である。図１０は、図８に示す視覚対象物保持装置４１を、図８中の矢印Ｘから見た拡大図である。図１１は、図８中の領域XIを拡大し、一部を断面として示した断面拡大図である。図１２は、図８に示す視覚対象物保持装置４１を、図８中の矢印XIIから見た拡大図である。なお、図１〜図７に示した実施形態と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、詳しい説明を省略する。
【００６１】
図８〜図１２を参照して、本発明の他の実施形態に係る視覚対象物保持装置４１は、横臥する視覚者Ａの頭頂部側に固定されるベース部４２と、後端がベース部４２に回動可能に連結され、前端において視覚対象物１４を保持するアーム部１３と、アーム部１３の回動に伴って、視覚対象物１４の角度を変位させるための回転機構４５とを備える。
【００６２】
ベース部４２は、上記実施形態と同様に、台座部１９と、台座部１９から鉛直上方に向けて延びるベース棒２０と、ベース棒２０の上端から後方上方側に角度θ１だけ傾斜して延びる回動軸棒２１とを有する。本実施形態においては、回動軸棒２１の中央部やや下方において、環状部４３が、回動軸棒２１の外径方向に向けて延出するように固設されている。また、回動軸棒２１の上端には、円形の円板部４４が、回動軸棒２１の軸線３３を中心とし、回動軸棒２１から外径方向に延出するように固設されている。そして、円板部４４の上面４４ｓには、上方側へ突出するように、凸部４６，４７が、互いに軸線３３を基準として回転対称となるように二箇所に設けられている。
【００６３】
視覚対象物保持装置４１は、回動軸棒２１の環状部４３上に取り付けられたバランサー支持部２３と、バランサー支持部２３の後端に取り付けられたバランサー２４とをさらに備える。バランサー支持部２３は、回動軸棒２１に挿通され、環状部４３の上面と当接するリング部２５と、リング部２５から後方に延在する棒状部材２６とを含む。本実施形態においては、アーム部１３は、リング部２５の前端部に固定されており、リング部２５を介して回動軸棒２１を支点に回動可能にベース部４２に連結されている。
【００６４】
アーム部１３の前端には、視覚対象物１４を着脱可能に保持するための視覚対象物保持部５６が、アーム部１３の軸線１７を中心として回動可能となるように取り付けられている。より具体的には、視覚対象物保持部５６は、中心に貫通孔５０を有する円環状のリング部４８と、リング部４８から下方へと延びる保持部材４９とを含む。保持部材４９の下端部には、視覚対象物１４が、着脱可能に取り付けられる。アーム部１３は、リング部４８の貫通孔５０に挿通されており、保持部材４９に取り付けられた視覚対象物１４は、リング部４８を介して軸線１７を中心に回動可能となっている。また、リング部４８の前面５８上には、前方側へ突出するように、凸部６６，６７が、互いに軸線１７を基準として回転対称となるように二箇所に設けられている。また、アーム部１３の前端部には、アーム部１３から外径方向に突出するように、環状部５７が、一体的に設けられている。この環状部５７によって、視覚対象物保持部５６の後方への移動が規制されている。
【００６５】
本実施形態に係る視覚対象物保持装置４１は、一端がベース部４２の円板部４４に設けられた凸部４６に連結され、他端が視覚対象物保持部５６のリング部４８に設けられた凸部６６に連結される第一連結部材５４と、一端が円板部４４に設けられた凸部４７に連結され、他端がリング部４８に設けられた凸部６７に連結される第二連結部材５５とをさらに備える。さらに、アーム部１３の前端部には、第一連結部材５４および第二連結部材５５を中継するための中継部材５１が、設けられている。中継部材５１は、アーム部１３から上方に向けて幅広となるように延在し、且つ、上部に第一連結部材５４および第二連結部材５５を挿通させるための貫通孔５２および貫通孔５３を有している。
【００６６】
すなわち、第一連結部材５４は、ベース部４２に固設された固定点としての凸部４６から前方上方へ向けて真直ぐに延び、中継部材５１の貫通孔５２を通過する。そして、ここで略直角に下方側に屈曲され、視覚対象物保持部５６とともに軸線１７の周りを回動可能な可動点としての凸部６６に連結している。同様に、第二連結部材５５は、ベース部４２に固設された固定点としての凸部４７から前方上方へ向けて真直ぐに延び、中継部材５１の貫通孔５３を通過する。そして、ここで略直角に下方側に屈曲され、視覚対象物保持部５６とともに軸線１７の周りを回動可能な可動点としての凸部６７に連結している。また、第一および第二連結部材５４，５５は、凸部４６，４７から、中継部材５１の貫通孔５２，５３を経て、凸部６６，６７に至るまで、一定の張力を内部に維持するように弛みなく張り渡されている。
【００６７】
ここで、本実施形態に係る視覚対象物保持装置４１においては、アーム部１３の回動と連動して視覚対象物１４を回転させるための回転機構４５が、ベース部４２に固設された凸部４６，４７と、視覚対象物保持部５６に固設された凸部６６，６７と、これらを連結する第一および第二連結部材５４，５５とから構成されている。
【００６８】
この回転機構４５のメカニズムについて、図１３〜図１５を用いて説明する。なお、図１３〜図１５においては、理解の容易のために、ベース部４２の円板部４４と、視覚対象物保持部５６のリング部４８とを同一平面上に配置させた回転機構４５の簡易モデルを示しているものであり、図１３〜図１５中の各符号は、図８〜図１２に示した実施形態における対応する部材の符号を参考として表示している点に留意されたい。図１３は、アーム部１３の回動角度が０°の状態を示しており、図１４は、アーム部１３を左側に４５°回動させた状態、図１５は、アーム部１３を左側に９０°回動させた状態をそれぞれ示している。
【００６９】
図１３〜図１４を参照して、図１３に示す状態から、アーム部１３をベース部４２の回動軸棒２１を支点に左側へ回動させていくと、円板部４４の凸部４７と、リング部４８の凸部６７との間の相対的な距離が広がっていくこととなる。ここで、凸部４７はベース部４２に設けられた不動点であり、且つ、凸部６７は、リング部４８とともにアーム部１３を中心に回動可能な可動点である。そして、凸部４７と凸部６７とが、所定の長さを有する第二連結部材５５によって連結されている。したがって、図１３に示す状態からアーム部１３を左側へ回動させていくと、リング部４８は、図１４に示すように、アーム部１３から見て図１４中の矢印Ｃの方向に相対的に回転していくこととなる。ここで、図１４中に示すリング部４８の回転方向Ｃを、図８〜１２に示す実施形態に対応させると、視覚者Ａから見て反時計回りの回転方向となる。そして、図１５に示すように、アーム部１３を略９０°回動させた状態において、アーム部１３から見たリング部４８の相対的な回転角度が最大となる。
【００７０】
これとは逆に、図１３に示す状態からアーム部１３を右側へ回動させていくと、凸部４６と凸部６６との間の相対的な距離の差が大きくなるため、凸部４６と凸部６６とを連結する第一連結部材５４によって、リング部４８が、上記とは逆の方向に回転することとなる。すなわち、図８〜１２に示す実施形態に対応させた場合、視覚者Ａから見て時計回りの回転方向となる。
【００７１】
さらに、アーム部１３の回動と連動するリング部４８のアーム部１３に対する相対的な回転角度は、凸部４６，４７，６６，６７の配置を適宜設定することによって、調整することができる。例えば、凸部４６，４７と回動軸棒２１との間の距離、または、凸部６６，６７とアーム部１３との間の距離を適宜調整することによって、リング部４８の相対的な回転角度を調整することができる。
【００７２】
このようなメカニズムを利用することによって、本実施形態に係る視覚対象物保持装置４１は、アーム部１３の回動と連動するように視覚対象物１４を回転させることが可能である。そして、アーム部１３を図８に示す位置から左右いずれかの方向に向けて略９０°回動させたときに、図６に示した実施形態と同様に、視覚対象物１４をほぼ横倒しの状態となるまで回転させるように回転機構４５を構成することも可能である。すなわち、視覚者Ａがアーム部１３を図８に示す位置から左方向に略９０°回動させた場合に、それと連動して、視覚対象物１４を角度θ１だけ視覚者から見て反時計回りに回転させることが可能である。
【００７３】
図１６にその状態を示す。図１６は、アーム部１３を視覚者Ａの左側に９０°回動させた状態を視覚者Ａの右側から見た外観図であり、図８に対応する図である。図１６に示すように、本実施形態に係る視覚対象物保持装置４１を用いれば、視覚者Ａが左右いずれの方向を向いて横臥した場合においても、アーム部１３を回動することによって視覚対象物１４を適視位置に配置させることができるとともに、視覚者Ａから見た視覚対象物１４の角度を、視覚者の顔の向きに対応するように自動的に調整することが可能となる。したがって、視覚者Ａは、横臥する身体の向きに関わらず、極めて容易な操作によって快適に視覚対象物１４を視覚することができる。
【００７４】
また、本実施形態においては、アーム部１３の回動と連動して視覚対象物１４を回転させるための回転機構４５を、ベース部４２および視覚対象物保持部５６に設けた凸部と、これらを連結する連結部材とによって実現している。したがって、構造が単純であり、且つ、必要となる部材の数も少量に抑えることができるため、視覚対象物保持装置４１の製造コストを低減することができる。
【００７５】
なお、本実施形態に用いられた第一および第二連結部材５４，５５は、ケーブル、ワイヤー、ロープ、ベルト、鎖状部材、または針金等のような、延在方向に伸縮不可能且つ可撓性である線状部材や、剛性を有する棒状部材等によって構成してもよい。剛性を有する棒状部材によって連結部材を構成した場合は、一本の連結部材によって上記機能を実現することが可能である。
【００７６】
次に、図１７〜図２８を用いて、本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置１４１について説明する。まず、図１７〜図２３を参照して、本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置１４１の構成について説明する。なお、上記した実施形態と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、詳しい説明を省略する。
【００７７】
本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置１４１は、横臥する視覚者Ａの頭頂部側に固定されるベース部１４２と、後端がベース部１４２に回動可能に連結され、前端において視覚対象物１４を保持するアーム部１３と、アーム部１３の回動に伴って、視覚対象物１４の角度を変位させるための回転機構１４５とを備える。
【００７８】
ベース部１４２は、台座部１９と、台座部１９から鉛直上方に向けて延び、所定の高さにて前方上方へ湾曲するベース棒２０と、ベース棒２０の上端部から後方上方側に傾斜して延びる円形の回動軸棒２１とを有する。
【００７９】
回動軸棒２１は、上記実施形態と同様に、水平方向に対して角度θ１だけ傾斜するように設けられている。回動軸棒２１の下端部、中央部、および上端部には、当該回動軸棒２１から外径方向に向けて拡径する環状部１４６，１４７，１４８が、それぞれ固設されている。
【００８０】
下端環状部１４６と中央環状部１４７との間には、円環状のリング部２５が、回動軸棒２１に挿通されて回動可能に配置されている。アーム部１３は、リング部２５に固定されており、リング部２５を介して回動軸棒２１を支点に回動可能にベース部１４２に連結されている。なお、上記実施形態と同様に、アーム部１３の軸線１７は、回動軸棒２１の軸線３３と直交している。すなわち、アーム部１３は、水平方向に対して（９０−θ１）°だけ傾斜して、ベース部１４２との連結点から視覚者Ａの上方空間に向かって延びている。
【００８１】
中央環状部１４７と上端環状部１４８との間には、円環状の固定プーリー１４３が、回動軸棒２１に対して相対回転不可能に固定されている。固定プーリー１４３の外周面１４４には、当該外周面１４４から内方へ凹むガイド溝１４９が、形成されている。このガイド溝１４９は、固定プーリー１４３の外周面１４４の全周に亘って連なるように設けられている。このガイド溝１４９内に、後述する連結ベルト１５０が、固定プーリー１４３に対して相対移動不可能となるように張り渡されている。なお、連結ベルト１５０を、固定プーリー１４３に相対移動不可能に張り渡す手法としては、如何なる方法を適用してもよい。例えば、固定プーリー１４３の外周面と連結ベルト１５０とに、互いに噛合する歯部を設け、これら歯部同士が係合することによって相対移動不可能となるように構成してもよい。すなわち、連結ベルト１５０として、いわゆるタイミングベルトを適用し、固定プーリー１４３の外周面にこのタイミングベルトと係合する凹凸形状を設ける構成であってもよい。また、連結ベルト１５０を固定プーリー１４３に結び付ける構成であってもよいし、留め具によって連結ベルト１５０を固定する構成であってもよい。また、連結ベルト１５０としては、ケーブル、ワイヤー、ロープ、ベルト（上記タイミングベルトを含む）、鎖状部材、または針金等のような、延在方向に伸縮不可能且つ可撓性である線状部材の他に、カメラのレリーフに用いられるような、アウターチューブと、アウターチューブ内に相対移動可能に挿入されるインナーケーブルとからなるアセンブリ部材を適用してもよい。
【００８２】
アーム部１３の前端には、視覚対象物１４を着脱可能に保持するための視覚対象物保持部１５６が、アーム部１３の軸線１７を中心として回転可能に取り付けられている。具体的には、視覚対象物保持部１５６は、アーム部１３に回転可能に挿通された円環状の回転プーリー１５３を介して、アーム部１３に取り付けられている。
【００８３】
回転プーリー１５３は、アーム部１３の前端部二箇所に互いに離隔して設けられた環状部１５１，１５２の間において、アーム部１３に回転可能に挿通されている。上記固定プーリー１４３と同様に、回転プーリー１５３の外周面１５４には、当該外周面１５４から内方へ凹むガイド溝１５９が、外周面１５４の全周に亘って連なるように形成されている。このガイド溝１５９内に、上記連結ベルト１５０の他方側が、回転プーリー１５３に対して相対移動不可能となるように張り渡されている。
【００８４】
なお、本実施形態においては、アーム部１３の先端に環状部１６４が設けられており、当該環状部１６４と回転プーリー１５３との間には、アーム部１３の回動変位に応じた弾性力を回転プーリー１５３に対して発揮するトーションバネ１６５が取り付けられている。この構成については、後に詳述する。
【００８５】
視覚対象物保持部１５６は、その上端が回転プーリー１５３に連結されており、その下端にて視覚対象物１４を着脱可能に保持する。本実施形態に係る視覚対象物保持部１５６は、所定の長さを有する棒状部材によって構成されており、アーム部１３と略直交するように回転プーリー１５３に連結されている。なお、上記実施形態と同様に、視覚対象物保持部１５６は、アーム部１３の軸線１７に対して略９０°となるようにアーム部１３に固定されることが好ましい。しかしながら、これに限らず、アーム部１３が、軸線１７に対して８０°〜１００°の範囲の角度にて固定されてもよい。また、アーム部１３の水平方向に対する傾斜角度（９０°−θ１）は、４０°〜７０°程度の範囲に設定されることが望ましい。
【００８６】
アーム部１３の前端部には、上記固定プーリー１４３および回転プーリー１５３に張架された連結ベルト１５０をガイドするためのベルトガイド１５５が、設けられている。ベルトガイド１５５は、アーム部１３から上方に延出するＴ字状のベルトガイド部材１５７と、ベルトガイド部材１５７の左右両端に設けられた円形状の左右ガイドプーリー１６０，１６１とを含む。左右ガイドプーリー１６０，１６１には、それぞれ、外周面から内方へ凹むガイド溝が形成されており、上記連結ベルト１５０が、このガイド溝に張り渡されている。
【００８７】
このように、本実施形態に係る連結ベルト１５０は、環状に連なるベルトであって、ベルトガイド１５５を介して、固定プーリー１４３および回転プーリー１５３の外周に、緩みなく張り渡されている。
【００８８】
なお、連結ベルト１５０は、ベルトガイド１５５に対して相対移動可能となるように、ベルトガイド１５５によってガイドされる。したがって、これを実現する構成としては、連結ベルト１５０が、左右のガイドプーリー１６０，１６１のガイド溝内に相対摺動可能に保持される構成であってもよいし、左右のガイドプーリー１６０，１６１が、ベルトガイド部材１５７に回転可能に取り付けられる構成であってもよい。また、このようなプーリーに限らず、連結ベルト１５０を相対移動可能にガイドするものであれば、如何なる形状の部材を適用してもよい。
【００８９】
本実施形態に係る視覚対象物保持装置１４１は、アーム部１３をベース部１４２側に引っ張るためのアーム保持バネ１５８をさらに備える。このアーム保持バネ１５８は、延在方向に伸縮可能な引張りコイルバネであって、一端がベース部１４２の上端環状部１４８に設けられたバネ取り付け部１６２に取り付けられ、他端がアーム部１３の前方に設けられたバネ取り付け部１６３に取り付けられている。このアーム保持バネ１５８は、アーム部１３を左右方向へ回動させて任意の位置に配置させた場合に、アーム部１３をその位置に静止させることを補助するための部材である。
【００９０】
本実施形態に係る視覚対象物保持装置１４１は、上記実施形態と同様に、アーム部１３の回動に伴って、視覚対象物１４を回転させるための回転機構１４５を備えている。より具体的には、回転機構１４５は、アーム部１３を視覚者Ａの左方向に向けて回動させた場合は、視覚者Ａから見て反時計回りに視覚対象物保持部１５６を回転させ、且つ、アーム部１３を視覚者Ａの右方向に向けて回動させた場合は、視覚者Ａから見て時計回りに視覚対象物保持部１５６を回転させる。そして、本実施形態においては、この回転機構１４５が、ベース部１４２に固定された固定プーリー１４３と、アーム部１３の前端部に回転可能に挿通された回転プーリー１５３と、固定プーリー１４３および回転プーリー１５３に張り渡された連結ベルト１５０とから構成されている。
【００９１】
以下、図２４〜図２６を参照して、本実施形態に係る回転機構１４５のメカニズムについて説明する。なお、図２４〜図２６は、理解の容易の観点から、固定プーリー１４３と回転プーリー１５３とを同一平面上に配置させた、回転機構１４５の簡易モデルを示すものであって、図２４〜図２６中の各符号は、図１７〜図２３に示した実施形態における対応する部材の符号を参考として表示している点に留意されたい。
【００９２】
図２４に示すように、アーム部１３の回動角度が０°の状態、すなわちアーム部１３が視覚者の鉛直直上に配置されている状態から、アーム部１３を、回動軸棒２１を支点に左側へ回動させていくと、固定プーリー１４３および回転プーリー１５３に相対移動不可能に張り渡されている連結ベルト１５０によって、回転プーリー１５３が、アーム部１３に対して相対回転することとなる。そして、図２５に示すように、アーム部１３が左方向に４５°回動した状態においては、回転プーリー１５３上の可動点（図中の黒三角）が、矢印Ｃ１だけ相対的に回転する。すなわち、本実施形態に係る回転機構１４５によれば、アーム部１３を左方向に回動させると、それに連動して、回転プーリー１５３を矢印Ｃ１の方向に相対回動させることができる。ここで、図２５中に示す回転プーリー１５３の回転方向Ｃ１を、図１７に示す実施形態に対応させると、視覚者Ａから見て反時計回りの回転方向となる。図２５に示す状態からアーム部１３をさらに左方向に回動させ、図２６に示すようにアーム部１３を略９０°回動させると、アーム部１３から見た回転プーリー１５３の相対的な回転角度が最大となる。すなわち、回転プーリー１５３が、図２６中の矢印Ｃ２に示す角度だけ相対回転することとなる。
【００９３】
これとは逆に、図２４に示す状態からアーム部１３を右側へ回動させていくと、回転プーリー１５３が、上記とは逆の方向に相対回転することとなる。すなわち、図１７に示す実施形態に対応させると、アーム部１３を右側へ回動させた場合には、回転プーリー１５３が、視覚者Ａから見て時計回りの方向に回転することとなる。
【００９４】
このようなメカニズムを利用することによって、本実施形態に係る視覚対象物保持装置１４１は、アーム部１３の回動と連動するように視覚対象物１４を回転させることができる。そして、この回転機構１４５は、上記実施形態と同様に、アーム部１３を図１７に示す位置から左右いずれかの方向に向けて略９０°回動させた場合に、図６および図１６に示したように、視覚対象物１４をほぼ横倒しの状態となるまで回転させるように構成される。
【００９５】
ここで、本実施形態によれば、固定プーリー１４３の直径と、回転プーリー１５３の直径との比率を適宜設定することによって、図２６中の矢印Ｃ２に示す回転角度を調整することができる。したがって、視覚者Ａがアーム部１３を図１７に示す位置から左方向に略９０°回動させたときに、それと連動して、アーム部１３を角度θ１だけ視覚者から見て反時計回りに回転させるように、固定プーリー１４３の直径と、回転プーリー１５３の直径との比率が設定される。
【００９６】
以下の表２に、アーム部１３の水平方向に対する角度θＡ（＝９０°−θ１）と、固定プーリー１４３および回転プーリー１５３の直径比を示す。
【００９７】
【表２】
【００９８】
より具体的には、固定プーリー１４３の直径Ｒ１と、回転プーリー１５３の直径Ｒ２との直径比Ｒ１／Ｒ２は、アーム部１３の水平からの角度θＡに対して、
（９０°−θＡ）／９０°≒Ｒ１／Ｒ２ ・・・・・（式２）
を満たすように、設定される。
【００９９】
表２および式２に示すように、アーム部１３の角度θＡに対応してプーリーの直径比を適宜設定することによって、アーム部１３を略９０°回動させた場合に、視覚対象物１４をほぼ横倒しの状態となるまで回転させるように回転機構１４５を構成することができる。具体的には、例えばアーム部１３を水平方向に対してθＡ＝４５°傾斜させて設置した場合は、固定プーリー１４３および回転プーリー１５３の直径比を、
固定プーリー／回転プーリー ＝ １／２
に設定する。この場合、アーム部１３を左方向へ略９０°回動させると、それと連動して、視覚対象物１４が角度θ１＝４５°だけ視覚者から見て反時計回りに回転する。その結果、視覚対象物１４がほぼ横倒しの状態となって視覚者Ａの略正面に配置されることとなる。この状態を、図２７に示す。なお、図２７に示した左向きに横臥して視覚する場合と同様に、右向きに横臥して視覚する場合においても同様の作用となる。
【０１００】
このように、本実施形態に係る視覚対象物保持装置１４１によれば、視覚者Ａが左右いずれの方向を向いて横臥した場合においても、アーム部１３を回動することによって視覚対象物１４を適視位置に配置させることができるとともに、視覚者Ａから見た視覚対象物１４の角度を、視覚者の顔の向きに対応するように自動的に調整することが可能となる。これにより、視覚者Ａは、横臥する身体の向きに関わらず、極めて容易な操作によって快適に視覚対象物１４を視覚することができる。
【０１０１】
また、本実施形態によれば、回転機構１４５を、固定プーリー１４３および回転プーリー１５３と、これらに張り渡される連結ベルトとによって構成している。したがって、構造が単純であり、且つ、必要となる部材の数も少量に抑えることができるため、視覚対象物保持装置１４１の製造コストを低減することができる。
【０１０２】
また、本実施形態によれば、アーム部１３の回動と連動して生じる回転プーリー１５３の回転角度を、固定プーリー１４３および回転プーリー１５３の直径比を適宜設定することによって、容易に調整することができる。これにより、アーム部１３の傾斜角度を任意に設定した場合においても、上記効果を奏する回転機構１４５を容易に構成することができる。さらに、この概念を応用して、アーム部１３の傾斜角度を可変とし、アーム部１３の傾斜角度に応じて、プーリーの直径比に相当するパラメータを適宜調整する構成を適用すれば、さらに利便性に優れた視覚対象物保持装置１４１を実現することもできる。
【０１０３】
また、本実施形態に係る視覚対象物保持装置１４１によれば、比較的に簡単な構成によって、アーム部１３を任意の回動角度に静止させることが可能となる。これについて、図２８を参照して、以下に簡単に説明する。図２８は、図２７に示す状態の視覚対象物保持装置１４１の一部部材のみを示す図であって、(ａ)は図２７と同じ方向から見た図であり、（ｂ）は（ａ）中の矢印ｂから見た図を示す。
【０１０４】
図２８に示す状態においては、視覚対象物１４や視覚対象物保持部１５６、回転プーリー１５３、およびアーム部１３等の部材の重量によって、これら重量と距離Ｌ１とに依存するモーメントτ１が発生する。したがって、アーム部１３を回動自在の状態とした場合は、このモーメントτ１によって、アーム部１３は、回動軸棒２１を支点にさらに下方側へ回動しようとする。
【０１０５】
ここで、本実施形態においては、アーム部１３の回動に伴って、上記回転機構１４５が、視覚対象物保持部１５６および視覚対象物１４を回転させる。すなわち、図２８に示す状態からアーム部１３がさらに下方側へ回動しようとすると、回転機構１４５によって、図２８（ａ）中の矢印τ２に示すように、アーム部１３を中心としたモーメントτ２が、視覚対象物１４を持ち上げる方向に発生することとなる。このように、モーメントτ１によるアーム部１３の下方側への回動と、これに起因して生じるモーメントτ２とは、回転機構１４５を介して、互いに対となって連関している。換言すれば、モーメントτ２を抑えることができれば、アーム部１３の下方への回動を規制することができることを意味する。
【０１０６】
一方、図２８に示す状態においては、視覚対象物保持部１５６および視覚対象物１４の重量によって、これら重量と距離Ｌ２とに依存するモーメントτ３が、図２８（ａ）の矢印τ３に示すように、モーメントτ２と相反して発生する。このモーメントτ３によって、視覚対象物１４、視覚対象物保持部１５６、および回転プーリー１５３は、アーム部１３を中心として、図２８（ａ）中の矢印τ３の方向に回転しようとする。そうすると、回転プーリー１５３に張り渡されている連結ベルト１５０が引っ張られ、アーム部１３を反対に上方に引き上げるように回動させる力に変換される。すなわち、図２６を用いて説明すると、図２６に示す状態から、回転プーリー１５３を矢印Ｃ２の逆方向に強制的に回転させると、回転プーリー１５３に張り渡されている連結ベルト１５０が引っ張られ、その結果、連結ベルト１５０を介して、アーム部１３が、図２５の状態へ向けて押し戻されることとなる。
【０１０７】
このように、本実施形態においては、アーム部１３を下方側へ回動させようとするモーメントτ１と、視覚対象物１４の重量に起因して生じるモーメントτ３とが、連結ベルト１５０の引き合いを介して、互いに打ち消し合うように作用する。そして、これらモーメントτ１、τ２、およびτ３は、いずれも、視覚対象物１４の重量を一つの依存パラメータとしている。したがって、視覚対象物１４の重量以外のパラメータである上記距離Ｌ１、Ｌ２、すなわちアーム部１３および視覚対象物保持部１５６の長さや、回転プーリー１５３と固定プーリー１４３との直径比、または、各構成部材の重量バランス等を適宜設計することによって、支持する視覚対象物１４の重量に関わらず、アーム部１３に作用するモーメントを釣り合わせることが可能である。すなわち、本実施形態によれば、比較的に重量が軽量な携帯電話等の端末装置から、中程度の重量のタブレット型端末装置、さらには比較的に重量のあるＬＣＤや厚めの本に至るまで、支持する視覚対象物の重量に関わらず、使用者は、アーム部１３を比較的に小さな力で回動させることができるとともに、アーム部１３を任意の位置にて静止させることが可能となる。
【０１０８】
なお、本実施形態においては、上記したモーメントの釣り合いをとることを補助するために、アーム部１３の回動変位に応じた弾性力をアーム部１３に対して発揮する弾性部材として、アーム保持バネ１５８が、アーム部１３とベース部１４２との間に張架されている。より具体的に説明すると、視覚対象物保持部１５６に視覚対象物１４が保持されていない場合や、視覚対象物１４が非常に軽量である場合、上記したモーメントτ３が、非常に小さくなってしまう。このため、アーム部１３に作用するモーメントを釣り合わせることが、事実上、不可能となってしまう。これを補償するために、図１７に示すように、アーム保持バネ１５８が、アーム部１３を吊り上げるように設けられる。この場合、アーム保持バネの弾性力は、上記のようなモーメントの釣り合いをとることを補助する観点から、適宜選択される。すなわち、アーム保持バネ１５８を補助的に用いることによって、視覚対象物１４が非常に軽量である場合等においても、アーム部１３に作用するモーメントの釣り合いをとることが可能となる。
【０１０９】
なお、アーム部１３の回動変位に応じた弾性力をアーム部１３に対して発揮する弾性部材としては、上記アーム保持バネ１５８に限らず、トーションバネや捩りコイルバネ等といった、回転変位に応じた反発弾性力を生じさせるバネを適用することも可能である。例えば、このようなバネを固定プーリー１４３側にてアーム部１３に取り付け、アーム部１３の回動変位に比例した弾性反発力をアーム部１３に対して発揮するように構成してもよい。
【０１１０】
また、アーム部１３の回動変位に応じた弾性力を視覚対象物保持部１５６に対して発揮する弾性部材を、視覚対象物保持部１５６側にさらに設けてもよい。例えば、このような弾性部材として、上記トーションバネや捩りコイルバネ等のような回転変位に応じた弾性力を生じさせるバネを適用し、このようなバネを視覚対象物保持部１５６に取り付けて、アーム部１３の回動に伴って生じる視覚対象物保持部１５６のアーム部軸線１７に対する回転角度変位に応じて、視覚対象物保持部１５６に対して弾性反発力を発揮するように構成してもよい。
【０１１１】
このような弾性部材の一実施形態として、図２１および図２２を参照して、上記トーションバネ１６５について説明する。本実施形態に係るトーションバネ１６５は、一端がアーム部１３の先端に固設された環状部１６４に連結され、他端が回転プーリー１５３に連結されている。ここで、アーム部１３を左右いずれかの方向に回動させると、上記したメカニズムにより、回転プーリー１５３が、アーム部１３の回動と連動するようにアーム部１３の回りを相対回転する。そうすると、環状部１６４と、回転プーリー１５３との間に相対的な角度偏差が生じ、トーションバネ１６５が捩られることとなる。その結果、その回転を引き戻す方向への力が、トーションバネ１６５の弾性反発力として回転プーリー１５３に対して負荷されることとなる。すなわち、このトーションバネ１６５は、アーム部１３の回動に伴って生じる視覚対象物保持部１５６（回転プーリー１５３）のアーム部軸線１７に対する回転角度変位に応じて、視覚対象物保持部１５６に対して弾性反発力を発揮する。
【０１１２】
この構成によれば、視覚対象物保持部１５６の回転に対して抵抗を持たせることによって、アーム部１３に作用する上記モーメントの釣り合いをとることを効果的に補助することができる。すなわち、アーム部１３を任意の回動角度に、より効果的に静止させることが可能となる。
【０１１３】
また、本実施形態によれば、上記バランサー２４等のように、モーメントの釣り合いをとるための「錘」を別途設けることなく、より簡単且つ軽量な構成によって、アーム部１３を任意の位置に効果的に静止させることができる。
【０１１４】
なお、本実施形態においては、図１７に示すように、視覚対象物保持部１５６が、回転プーリー１５３から下方に向けて延びるように設けられている場合について述べたが、これに限らず、視覚対象物保持部１５６が回転プーリー１５３から上方に向けて延びるように設けられてもよい。この場合、視覚対象物１４は、アーム部１３の上方側において、視覚対象物保持部１５６の先端に保持されることとなる。このような配置とした場合においても、上記回転機構１４５を用いれば、視覚者Ａから見た視覚対象物１４の角度を、アーム部１３と連動して、視覚者Ａの顔の向きに対応して調整することが可能である。
【０１１５】
次に、図２９を参照して、本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置２０１について説明する。上記した実施形態と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、詳しい説明を省略する。
【０１１６】
本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置２０１は、上記実施形態に係るベース部１４２と、後端がベース部１４２に回動可能に連結され、前端に向けて軸線１７に沿って所定の位置まで延びるアーム部２０３と、アーム部１３の回動に伴って、視覚対象物１４の角度を変位させるための回転機構１４５とを備える。
【０１１７】
ここで、本実施形態においては、アーム部２０３が、上記実施形態に係るアーム部１３と比して比較的に短く設定されており、アーム部２０３の前端に回転可能に挿通された回転プーリー１５３に、視覚者Ａの上方空間に向けて湾曲状に延びる視覚対象物保持部２０６が、固設されている。
【０１１８】
具体的には、本実施形態に係る視覚対象物保持部２０６は、後端が上記回転プーリー１５３に固設され、前端側に向けて上方前方に延び、所定の位置にて下方前方に湾曲して延びている。なお、視覚対象物保持部２０６の挟角は、略９０°に設定されている。そして、視覚対象物保持部２０６の前端において、視覚対象物１４が、留め具２０６ｈを介して固定されている。
【０１１９】
回転機構１４５は、図１７に示す実施形態と同様の構成であって、ベース部１４２に固定された固定プーリー１４３と、アーム部２０３の前端に回転可能に挿通された回転プーリー１５３と、固定プーリー１４３および回転プーリー１５３に張り渡された連結ベルト１５０とから構成されている。
【０１２０】
本実施形態に係る視覚対象物保持装置２０１においては、回転機構１４５が、アーム部２０３の回動に伴って、視覚対象物保持部２０６を軸線１７の周りに回転させる構成となっている。具体的には、回転機構１４５は、アーム部２０３を視覚者Ａの左方向に向けて回動させた場合は、視覚者Ａから見て反時計回りに視覚対象物保持部２０６を回転させ、且つ、アーム部２０３を視覚者Ａの右方向に向けて回動させた場合は、視覚者Ａから見て時計回りに視覚対象物保持部２０６を回転させる。なお、回転機構１４５の回転メカニズムは、上記実施形態と同様であるため、詳細な説明を省略する。
【０１２１】
このように、本実施形態によれば、視覚者Ａが左右いずれの方向を向いて横臥した場合においても、アーム部２０３を回動することによって視覚対象物１４を適視位置に配置させることができるとともに、視覚者Ａから見た視覚対象物１４の角度を、視覚者の顔の向きに対応するように自動的に調整することが可能となる。これにより、視覚者Ａは、横臥する身体の向きに関わらず、極めて容易な操作によって快適に視覚対象物１４を視覚することができる。
【０１２２】
ここで、図２９に示すように、軸線３３と平行であって、且つ視覚対象物１４と視覚対象物保持部２０６との取り付け部を通過する軸線を軸線３３ａとし、軸線１７と平行であって、且つ視覚対象物１４と視覚対象物保持部２０６との取り付け部を通過する軸線を軸線１７ａとする。この場合、軸線３３と軸線３３ａとの間の距離ＬＡと、軸線１７と軸線１７ａとの間の距離ＬＢとの比が、ＬＡ：ＬＢ≒２：１となるように設定されることが望ましい。これにより、視覚対象物１４を横臥する視覚者から見て見易い位置に配置させることと、上記モーメントの釣り合いをとることとを、より有利に両立させることが可能となる。
【０１２３】
なお、本実施形態においては、図２９に示すように、視覚対象物１４を照らすための照明装置１６６が、視覚対象物保持部２０６に取り付けられている。この構成によれば、アーム部１３の回動と連動して、照明装置１６６も視覚対象物１４とともに回転するため、アーム部１３の回動位置に関わらず、常に視覚対象物１４を一定に照らし続けることができる。これにより、夜間等の暗い環境における使用に対して、より利便性を向上させることができる。なお、照明装置１６６を、アーム部１３やベース部１４２に取り付ける構成であってもよい。
【０１２４】
また、上記実施形態と同様に、トーションバネ１６５が回転プーリー１５３に取り付けられており、アーム部１３の回動に伴って生じる視覚対象物保持部１５６（回転プーリー１５３）のアーム部軸線１７に対する回転角度変位に応じて、視覚対象物保持部１５６に対して弾性反発力を発揮する。
【０１２５】
次に、図３０および図３１を参照して、本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置１７１について説明する。なお、上記した実施形態と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、詳しい説明を省略する。
【０１２６】
本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置１７１は、図１７に示すベース部１４２と、後端がベース部１４２に回動可能に連結され、前端において視覚対象物１４を保持するアーム部１７３と、アーム部１７３の回動に伴って、視覚対象物１４の角度を変位させるための回転機構１４５とを備える。
【０１２７】
本実施形態においては、アーム部１７３は、一方端部がベース部１４２の回動軸棒２１にリング部２５を介して回動可能に連結されている。そして、他方端部に向けて、この連結点から視覚者Ａの上方空間に向かって前方上方に延び、所定の位置にて前方下方へと屈曲して延びる軸線１７２に沿って延在している。アーム部１７３の先端には、中心に貫通孔１７４が設けられた円環状のリング部１７５が固設されている。
【０１２８】
本実施形態に係る視覚対象物保持部１７６は、棒状部材であって、リング部１７５の貫通孔１７４に回転可能に挿通されている。そして、視覚対象物保持部１７６の一端には、回転機構１４５を構成する回転プーリー１５３が、視覚対象物保持部１７６と同心に固設されており、他端にて視覚対象物１４を着脱可能に保持している。また、視覚対象物保持部１７６から外径方向に向けて拡径する環状部１７７，１７８が、所定の間隔で設けられており、これら環状部１７７，１７８によって、視覚対象物保持部１７６がリング部１７５に係止されている。
【０１２９】
回転機構１４５は、図１７に示す実施形態と同様の構成であって、ベース部１４２に固定された固定プーリー１４３と、視覚対象物保持部１７６の端部に固設された回転プーリー１５３と、固定プーリー１４３および回転プーリー１５３に張り渡された連結ベルト１５０とから構成されている。
【０１３０】
このように、本実施形態に係る視覚対象物保持装置１７１においては、回転機構１４５が、アーム部１７３の回動に伴って、視覚対象物保持部１７６を自己の中心軸の周りに自転させる構成となっている。具体的には、回転機構１４５は、アーム部１７３を視覚者Ａの左方向に向けて回動させた場合は、視覚者Ａから見て反時計回りに視覚対象物保持部１７６を自転させ、且つ、アーム部１７３を視覚者Ａの右方向に向けて回動させた場合は、視覚者Ａから見て時計回りに視覚対象物保持部１７６を自転させる。なお、回転機構１４５の回転メカニズムは、上記実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【０１３１】
このように、本実施形態に係る視覚対象物保持装置１７１によれば、視覚者Ａが左右いずれの方向を向いて横臥した場合においても、アーム部１７３を回動することによって視覚対象物１４を適視位置に配置させることができるとともに、視覚者Ａから見た視覚対象物１４の角度を、視覚者の顔の向きに対応するように自動的に調整することが可能となる。これにより、視覚者Ａは、横臥する身体の向きに関わらず、極めて容易な操作によって快適に視覚対象物１４を視覚することができる。
【０１３２】
なお、図２９および図３０を用いて説明したように、本発明においては、アーム部または視覚対象物保持部は、直線状に延在する形態に限らず、湾曲状に延在する形態であってもよい。すなわち、本発明は、アーム部または視覚対象物保持部の形状に限定されるものではない。したがって、図２９および図３０に示す実施形態のみならず、視覚対象物１４の見易さ等の観点から、アーム部または視覚対象物保持部が如何に延在していてもよいし、それに伴って、回転プーリー１５３が如何なる位置に配置されていてもよい。
【０１３３】
次に、図３２を用いて、本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置７１について説明する。なお、視覚対象物保持装置７１は、図１〜図７に示した実施形態の変形例であり、図３２は、図３に対応する図である。したがって、図１〜図７に示した実施形態と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、詳しい説明を省略する。
【０１３４】
図３２を参照して、本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置７１は、アーム部１３を回動させるための電動モーター７３をさらに備えている。そして、電動モーター７３の回転軸７４の先端には、歯車７５が固設されている。また、前述の実施形態におけるサポート部材３０を構成する環状部３１の外周面下部には、上記歯車７５と噛合する歯車部７２が、形成されている。この構成により、電動モーター７３による回転力が、歯車７５およびサポート部材３０を介してアーム部１３に伝達されるため、電動モーター７３によってアーム部１３を回動させることができる。
【０１３５】
このような構成とすることによって、アーム部１３の回動を、電気的に制御することが可能となる。すなわち、例えば上記電動モーター７３を遠隔操作によって制御可能とすれば、視覚者Ａは、極めて容易な操作によってアーム部１３を任意の適視位置に回動させることができる。また、視覚対象物保持装置７１は、前述の実施形態と同様に回転機構１５を備えていることから、アーム部１３の回動とともに、視覚者Ａから見た視覚対象物１４の角度を、視覚者の顔の向きに対応するように自動的に調整することも可能である。
【０１３６】
次に、図３３を用いて、本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置８１について説明する。なお、視覚対象物保持装置８１は、図８〜図１２に示した実施形態の変形例であり、図３３は、図８に対応する図である。したがって、図８〜図１２に示した実施形態と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、詳しい説明を省略する。
【０１３７】
本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置８１は、アーム部１３を回動させるための電動モーター８２、および、視覚対象物保持部５６を回転させるための電動モーター８３の二つのモーターをさらに備えている。電動モーター８２は、ベース部４２を構成する回転軸棒２１の上端に設けられたモーター取り付け部８４に固定されている。また、上記実施形態におけるバランサー支持部２３を構成するリング部２５の外周面上部には、歯車部８５が、形成されている。電動モーター８２の回転軸の先端には、歯車８６が取り付けられており、この歯車８６と上記歯車部８５とが、互いに噛合するように配置されている。この構成により、電動モーター８２によって、アーム部１３を回動軸棒２１を支点として回動させることが可能となっている。
【０１３８】
一方、電動モーター８３は、アーム部１３の先端部に設けられたモーター取り付け部８７に固定されている。そして、上記実施形態における視覚対象物保持部５６を構成するリング部４８の外周面に歯車部８９が、形成されている。電動モーター８３の回転軸の先端には、歯車８８が取り付けられており、この歯車８８と上記歯車部８９とが、互いに噛合するように配置されている。この構成により、電動モーター８３によって、視覚対象物保持部５６を回動させることが可能となっている。
【０１３９】
このような構成とすることによって、アーム部１３の回動および視覚対象物１４の回転を、電気的に制御することが可能となる。すなわち、電動モーター８２、８３の回転数比を電気的に制御することによって、アーム部１３の回動とともに、視覚者Ａから見た視覚対象物１４の角度を、視覚者の顔の向きに対応するように自動的に調整することも可能となる。
【０１４０】
なお、本実施形態において、電動モーター８２の代わりに、例えばジャイロ等の角度検出装置を取り付け、視覚者Ａによるアーム部１３の回動の角度を検出し、その検出信号によって電動モーター８３の回転数を制御する構成であってもよい。
【０１４１】
また、図１〜図３３を用いて説明した上記実施形態においては、アーム部の回動と連動するように視覚対象物を回転させるための回転機構として、傘歯車を用いた形態や、固定点と可動点とを連結する連結部材を用いた形態、固定プーリーと回転プーリーとに張り渡される連結ベルトを用いた形態、および電動モーターを用いた形態について説明した。しかしながら、本発明の概念は、視覚者がいずれの方向を向いて横臥した場合においても快適に視覚対象物を視覚可能とするために、アーム部の回動と連動するように視覚対象物を回転させることによって、視覚者から見た視覚対象物の角度を、視覚者の顔の向きに対応するように自動的に調整することを可能とするものである。したがって、上記の実施形態に限らず、アーム部の回動と連動して視覚対象物の角度を自動調整するものであれば、如何なる形態であっても本発明の範囲に含まれるものである。
【０１４２】
また、上記の実施形態においては、ベッドに横臥する視覚者が、視覚対象物を快適に視覚することを可能とする視覚対象物保持装置について説明したが、これに限らず、本発明は、例えば視覚者が車いすや座席に着座した姿勢のまま視覚対象物を快適に視覚したいといった用途に対しても有利に適用することが可能である。
【０１４３】
また、上記の実施形態においては、アーム部が水平方向に対して（９０−θ）°の傾斜角度で固定されている場合について述べたが、これに限らず、アーム部の傾斜角度を任意に調整可能とする構成であってもよい。例えば、上記実施形態におけるベース部において、ベース棒と回動軸棒とを、これら部材の間の角度を調整可能とする連結部材によって連結する構成であってもよい。さらに、この場合において、任意に調整されたアーム部の傾斜角度（９０−θ）°に対応するように、回転機構が視覚対象物を回転させる最大の角度を、θ°とするように補正する回転角度補正機構をさらに備えていてもよい。
【０１４４】
次に、本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置１２１について説明する。まず、図３４を用いて、本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置１２１の構成について説明する。図３４は、視覚対象物保持装置１２１を用いて、視覚者Ａが仰臥した姿勢で視覚対象物１４を視覚している状態を示す外観図であり、（ａ）は、視覚者Ａの頭頂部側から見た図を示し、（ｂ）は、視覚者Ａの右側から見た図を示す。なお、上記した実施形態と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、詳しい説明を省略する。
【０１４５】
図３４を参照して、本発明のさらに他の実施形態に係る視覚対象物保持装置１２１は、横臥する視覚者Ａの頭頂部側に固定されるベース部１２２と、ベース部１２２に回動軸棒１３１を介して回動可能に連結され、当該連結点から視覚者Ａの上方空間に向かう軸線１２７に沿って鉛直上方に向かって延在するアーム部１２３と、アーム部１２３の上端部に回転軸１２５を中心として回転可能に取り付けられ、前端部において視覚対象物１４を保持する視覚対象物保持部１２６と、アーム部１２３の回動に伴って、軸線１２７と視覚対象物保持部１２６との間の挟角θを変化させる回転機構としてのガイド部材１２４とを備える。
【０１４６】
ベース部１２２は、視覚者Ａの頭頂部側に固定される台座部１９と、台座部１９の上面から鉛直上方に向けて延びる鉛直柱部１２８とを有する。鉛直柱部１２８の上方部には、回動軸棒１３１が、前後方向に略水平に延在するように設けられている。この回動軸棒１３１を介して、アーム部１２３が、鉛直柱部１２８に回動可能に連結されている。すなわち、本実施形態においては、アーム部１２３は、回動軸棒１３１を中心として、同一鉛直面内を視覚者Ａの左右方向に向けて回動する。
【０１４７】
本実施形態に係る視覚対象物保持部１２６は、アーム部１２３の上端部に回転軸１２５を介して回転可能に連結された前後方向に延びる保持部シャフト１２６ｓと、保持部シャフト１２６ｓの前端に前後方向に回転可能となるように連結された視覚対象物取り付け部１２６ａとから構成されている。保持部シャフト１２６ｓは、回転軸１２５の後方側および前方側に向けて延在する高剛性の円形状棒部材である。保持部シャフト１２６ｓの後端部１２６ｂは、後述するガイド部材１２４に挿通されている。視覚対象物取り付け部１２６ａの下端部には、視覚対象物１４が着脱可能に取り付けられている。
【０１４８】
本実施形態に係る視覚対象物保持装置１２１は、アーム部１２３の回動に伴って視覚対象物１４を適宜回転させるための回転機構として、ガイド部材１２４を備えている。ガイド部材１２４は、下端が台座部１９の後端部に固定され、下端から鉛直上方に向けて延在する板状部材である。ガイド部材１２４の上方領域には、回動軸棒１３１を基準として左右対称となるように湾曲状に延在するガイド溝１２４ｇが、設けられている。このガイド溝１２４ｇの内部に、保持部シャフト１２６ｓの後端部１２６ｂが挿通されている。アーム部１２３を回動させると、保持部シャフト１２６ｓが、ガイド溝１２４ｇ内を相対摺動する。そして、アーム部１２３が回動するにつれて、保持部シャフト１２６ｓの後端部１２６ｂがガイド溝１２４ｇによって案内され、保持部シャフト１２６ｓが、アーム部１２３に対して、回転軸１２５を中心として相対回転する構成となっている。これについて、図３４〜図３８を用いて、以下に詳細に説明する。
【０１４９】
図３５は、図３４（ａ）における保持部シャフト１２６ｓ、ガイド溝１２４ｇ、および回動軸棒１３１の位置関係を拡大して示す拡大図である。図３６は、図３４に示す視覚対象物保持装置１２１の一部部材のみを示した外観図である。図３７は、図３６に示す状態から、アーム部１２３を視覚者Ａの左方向に向けて略４５°回動させた状態を示す外観図であり、（ａ）は、図３６（ａ）に対応し、（ｃ）は、アーム部１２３および保持部シャフト１２６ｓのみを図３７（ａ）中の矢印Ｃの方向から見た図である。図３８は、図３６に示す状態から、アーム部１２３を視覚者Ａの左方向に略９０°回動させた状態を示す外観図であり、（ａ）は、図３６（ａ）に対応し、（ｂ）は、図３６（ｂ）に対応し、（ｃ）は、アーム部１２３および保持部シャフト１２６ｓのみを図３８（ａ）中の矢印Ｃの方向から見た図である。なお、図３６〜図３８においては、理解の容易の観点から、ベース部１２２、アーム部１２３、および保持部シャフト１２６ｓのみを示している。図３９は、図３８に示す状態の視覚対象物保持装置１２１の全体を示す外観図であり、図３４に対応する図である。
【０１５０】
図３４〜図３９を参照して、本実施形態に係る回転機構は、前述の実施形態とは異なって、アーム部１２３の回動と連動して保持部シャフト１２６ｓとアーム部１２３との間の挟角θを制御する機能を有するものである。図３４に示すように、アーム部１２３の回動角度が０°の状態においては、保持部シャフト１２６ｓは、アーム部１２３に対して直交するように、上記ガイド溝１２４ｇに係止されている。すなわち、図３４（ｂ）中のθ０は、略９０°となっている。
【０１５１】
ここで、図３５に示すように、ガイド部材１２４に設けられたガイド溝１２４ｇは、回動軸棒１３１を中心とした保持部シャフト１２６ｓの回転軌道よりも小さい曲率半径を有する壁面１２４ｓによって画定されている。より具体的に説明すると、図３５において、保持部シャフト１２６ｓがアーム部１２３と直交した状態、すなわち、挟角θ０＝９０°を維持した状態のまま回動軸棒１３１を中心として回転した場合、保持部シャフト１２６ｓは、点線１３２に示す軌道を辿ることとなる。これに対し、ガイド溝１２４ｇを画定する壁面であって、アーム部１２３の回動時に保持部シャフト１２６ｓの後端部１２６ｂと当接する壁面１２４ｓは、回動軸棒１３１を基準として、点線１３２に示す軌道よりも小さい曲率半径を有している。このため、図３６に示す状態から、アーム部１２３を左方向に回動させていくと、ガイド溝１２４ｇに挿通されている保持部シャフト１２６ｓの後端部１２６ｂが、回動軸棒１３１側に向けて相対的に押し下げられることとなる。この結果、保持部シャフト１２６ｓが、アーム部１２３に対して回転軸１２５を中心として相対回転することとなる。これにより、図３７に示すように、保持部シャフト１２６ｓとアーム部１２３との間の挟角θ１が、大きくなる（θ１＞θ０＝９０°）。
【０１５２】
このように、本実施形態においては、アーム部１２３を回動させるにつれて保持部シャフト１２６ｓとアーム部１２３との間の挟角が大きくなるように、上記のように形成されたガイド溝１２４ｇによって、保持部シャフト１２６ｓが案内される構成となっている。
【０１５３】
図３６に示す状態から図３８に示す状態となるまで、アーム部１２３を左方向に９０°回動させると、これに伴って保持部シャフト１２６ｓが回転軸１２５を中心として相対回転し、保持部シャフト１２６ｓとアーム部１２３との間の挟角はθ２となる（θ２＞θ１＞θ０＝９０°）。ここで、この挟角θ２は、図３９（ｂ）に示すように、視覚者Ａの頭部の前後方向の位置と、視覚対象物１４の前後方向の位置とが略一致するように、適宜設定される。すなわち、左向きに横臥する視覚者の視線の略正面に視覚対象物１４が配置される挟角θ２となるまで、保持部シャフト１２６ｓを相対回転させるように、上記ガイド部材１２４が構成されている。また、この場合においては、図３９（ｂ）に示すように、ほぼ水平に傾いている視覚者Ａの顔の向きに対応するように、視覚対象物１４がほぼ横倒しの状態となって視覚者Ａの略正面に保持される。これにより、視覚者Ａは、左向きに横臥した姿勢のまま、視覚対象物１４を快適に視覚することが可能である。
【０１５４】
すなわち、本実施形態に係る視覚対象物保持装置１２１においては、図３４に示すように、視覚者Ａの頭部から前方側にｄ１だけ離隔して保持されていた視覚対象物１４が、アーム部１２３の回動とともに、視覚者Ａの頭部の前後方向の位置に徐々に近づいていき、アーム部１２３を鉛直方向から略９０°回動させた状態において、横向きに横臥する視覚者の視線の略正面に視覚対象物１４を配置することが可能となっている。すなわち、視覚者Ａが左右いずれの方向を向いて横臥した場合においても、アーム部１２３を回動することによって視覚対象物１４を常に適視位置に配置させることが可能である。したがって、視覚者Ａは、横臥する身体の向きに関わらず、極めて容易な操作によって快適に視覚対象物１４を視覚することができる。
【０１５５】
また、本実施形態においては、上記のような作用をもたらす回転機構を、ガイド部材１２４のような簡易な構成を備える部材によって実現できることから、視覚対象物保持装置１２１の製造コストを低減することもできる。
【０１５６】
なお、視覚対象物保持装置１２１は、保持部シャフト１２６ｓに対する視覚対象物取り付け部１２６ａの傾斜角度を、アーム部１２３の回動とともに、視覚者Ａの視線に対応するように適宜制御する機構をさらに備えていてもよい。このような制御をおこなう機構としては、例えば前述の図１３〜図１５や図２４〜図２６に示すメカニズムを適用してもよいし、図３３に示すように電動モーターを用いてもよい。
【０１５７】
また、上記の実施形態においては、回転機構が、アーム部を回動させるにつれて保持部シャフトとアーム部との間の挟角を大きくするように構成された場合について述べたが、これに限らず、例えばアーム部を回動させるにつれて、保持部シャフトとアーム部との間の挟角を小さくするように構成されていてもよい。このためには、例えば図３４に示すガイド溝の形状を、上下反転させた形状とすることによって実現可能である。
【０１５８】
また、上記の実施形態においては、アーム部の回動角度が０°の状態において、保持部シャフトとアーム部とが直交するように構成された場合、すなわち、上記の挟角θ０が略９０°となるように構成された場合について述べたが、これに限らず、保持部シャフトとアーム部とが、任意の挟角を形成するように連結されていてもよい。また、アーム部が鉛直方向に延在する場合について述べたが、これに限らず、水平方向に対して任意の角度で傾斜するように設けられていてもよい。
【０１５９】
また、上記の実施形態においては、アーム部の回動と連動して保持部シャフトをアーム部の軸線に対して相対回転させ、保持部シャフトとアーム部との間の挟角を適宜制御する回転機構を、ガイド溝が設けられたガイド部材によって構成した場合について説明した。しかしながら、本発明の概念は、視覚者がいずれの方向を向いて横臥した場合においても、視覚対象物を見る視覚者の視線の略正面に視覚対象物を配置可能とするために、アーム部を回動させるにつれて、視覚対象物の前後方向の位置が、視覚者頭部の前後方向の位置に近づいていくように、視覚対象物保持部をアーム部軸線に対して相対回転させることにある。したがって、上記の実施形態に限らず、アーム部の回動と連動して、アーム部に対する視覚対象物保持部の角度を自動調整するものであれば、如何なる形態であっても本発明の範囲に含まれるものである。また、例えばアーム部を回動させるにつれて、保持部シャフトをアーム部に対して摺動させることによって、視覚対象物の前後方向の位置を、視覚者頭部の前後方向の位置に近づいていく構成であってもよい。
【０１６０】
なお、図１〜図３９に示す実施形態においては、いずれもベース部を使用者の頭頂部側に固定した場合について述べが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、ベース部を使用者の周囲のいずれの場所に設置してもよい。例えば、ベース部を視聴者の側方に設置して、複数の節を持つアーム部と、回転機構とを組み合わせることによって、上記機能を備える視覚対象物保持装置を構成することも可能である。
【０１６１】
また、本発明に係る視覚対象物保持装置に適用可能な視覚対象物としては、ＬＣＤ等の画像装置を始め、携帯電話や、ノート型ＰＣ、または近年普及し始めているタブレット型端末装置といった各種モバイル端末装置、本や雑誌等の読み物、もしくは、プロジェクター等の映写型画像装置等、視覚者が視覚して楽しむ様々のものが含まれる。
【０１６２】
また、視覚対象物保持装置は、横臥する視覚者がより容易に視覚対象物を操作可能とするために、視覚者の近傍に視覚対象物の操作装置を保持する操作装置保持部材をさらに備える構成であってもよい。視覚対象物の操作装置としては、例えばＰＣ用キーボードや、テレビ用リモートコントローラ、音声入力用マイク、または操作機能を有する携帯電話、多機能スマートフォン等が考えられる。このような操作装置を、操作装置保持部材によって横臥する視覚者の近傍に配置可能とすることによって、視覚者は、横臥しつつ快適に視覚対象物を操作することが可能となる。
【０１６３】
以上、図面を参照して本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、図示した実施の形態のものに限定されない。図示した実施の形態に対して、本発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１６４】
本発明は、視覚者が横臥または着座しながら快適に視覚対象物を視覚可能とするために視覚対象物を保持する保持装置を提供するものであるため、例えば医療や介護の分野において有利に利用される。
【符号の説明】
【０１６５】
１１，４１，７１，８１，１２１，１４１，１７１，２０１ 視覚対象物保持装置、１２，４２，１０５，１１５，１２２，１４２ ベース部、１３，１０２，１１２，１２３，１７３，２０３ アーム部、１４ 視覚対象物、１５，４５，１４５ 回転機構、１６，５６，１２６，１５６，１７６，２０６ 視覚対象物保持部、１７，１７ａ，３３，３３ａ，１１６，１２７，１３２，１７２ 線、１８ ベッド、１９ 台座部、２０ ベース棒、２１，１３１ 回動軸棒、２２ ベース側傘歯車、２３ バランサー支持部、２４ バランサー、２５，４８，１７５ リング部、２６ 棒状部材、２７，２８，５０，５２，５３，１７４ 貫通孔、２９ アーム側傘歯車、３０ サポート部材、３１，３２，４３，５７，１４６，１４７，１４８，１５１，１５２，１６４，１７７，１７８ 環状部、４４ 円板部、４４ｓ 上面、４６，４７，６６，６７ 凸部、４９ 保持部材、５１ 中継部材、５４ 第一連結部材、５５ 第二連結部材、５８ 前面、７２，８５，８９ 歯車部、７３，８２，８３ 電動モーター、７４，１２５ 回転軸、７５，８６，８８ 歯車、８４，８７ モーター取り付け部、１０１，１１１ 保持装置、１０３，１１３ 画像表示装置、１０４，１１４ 回動軸、１２４ ガイド部材、１２４ｇ，１４９，１５９ ガイド溝、１２６ｓ 保持部シャフト、１２６ａ 視覚対象物取り付け部、１２６ｂ 後端部、１２８ 鉛直柱部、１４３ 固定プーリー、１４４，１５４ 外周面、１５０ 連結ベルト、１５３ 回転プーリー、１５５ ベルトガイド、１５７ ベルトガイド部材、１５８ アーム保持バネ、１６０，１６１ ガイドプーリー、１６２，１６３ バネ取り付け部、１６５ トーションバネ、１６６ 照明装置、２０６ｈ 留め具。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
視覚者が、寝た姿勢または座った姿勢のまま画像表示装置または読物等の視覚対象物を視覚可能とするために、前記視覚対象物を保持するための保持装置であって、
ベース部と、
一方端部が前記ベース部に回動可能に連結され、他方端部に向けてこの連結点から視覚者の上方空間に向かう軸線に沿って延在するアーム部と、
前記アーム部の他方端部に位置し、前記視覚対象物を保持する視覚対象物保持部と、
前記連結点を支点とする前記アーム部の回動に伴って、前記視覚対象物保持部を前記軸線に対して角度的に変位させる回転機構と、を備える、視覚対象物保持装置。
【請求項２】
前記回転機構は、前記アーム部が視覚者の左方向に向けて回動した場合には、視覚者から見て反時計回りに前記視覚対象物保持部を回転させ、且つ、前記アーム部が視覚者の右方向に向けて回動した場合には、視覚者から見て時計回りに前記視覚対象物保持部を回転させる、請求項１に記載の視覚対象物保持装置。
【請求項３】
前記回転機構は、前記アーム部の回動に伴って、前記視覚対象物保持部を前記軸線の周りに回転させる、請求項１または２に記載の視覚対象物保持装置。
【請求項４】
前記回転機構は、前記ベース部に設けられた第一当接部材と、
前記アーム部に設けられ、前記第一当接部材に相対回転可能に当接する第二当接部材と、を有し、
前記アーム部の回動に伴って、前記第一当接部材および前記第二当接部材を介して、前記視覚対象物保持部を前記軸線の周りに回転させる、請求項１〜３のいずれかに記載の視覚対象物保持装置。
【請求項５】
前記第一当接部材は、前記ベース部に固設された第一傘歯車から構成され、
前記第二当接部材は、前記第一傘歯車と噛合するように前記アーム部に固設された第二傘歯車から構成される、請求項４に記載の視覚対象物保持装置。
【請求項６】
前記アーム部の水平方向に対する角度をθＡ、前記第一歯車の歯数をＧ１、前記第二傘歯車の歯数をＧ２とすると、
（９０°−θＡ）／９０°≒Ｇ１／Ｇ２
を満たす、請求項５に記載の視覚対象物保持装置。
【請求項７】
前記視覚対象物保持部は、前記アーム部の他方端部に回転可能に支持されており、
前記回転機構は、前記ベース部上の固定点と、前記視覚対象物保持部上の所定の位置にある可動点とを連結する連結部材を有し、
前記アーム部の回動に伴って、前記連結部材を介して前記視覚対象物保持部を回転させる、請求項１〜３のいずれかに記載の視覚対象物保持装置。
【請求項８】
前記回転機構は、前記ベース部に固定された固定部材と、
前記視覚対象物保持部に設けられた回転部材と、
前記固定部材および前記回転部材に相対移動不可能に張り渡される前記連結部材と、を有する、請求項７に記載の視覚対象物保持装置。
【請求項９】
前記固定部材および前記回転部材は、円形状であって、
前記連結部材は、前記固定部材および前記回転部材の外周面に張り渡される、請求項８に記載の視覚対象物保持装置。
【請求項１０】
前記アーム部の水平方向に対する角度をθＡ、前記固定部材の直径をＲ１、前記回転部材の直径をＲ２とすると、
（９０°−θＡ）／９０°≒Ｒ１／Ｒ２
を満たす、請求項９に記載の視覚対象物保持装置。
【請求項１１】
前記視覚対象物保持部は、前記アーム部の他方端部に回転可能に支持されており、
前記回転機構は、前記アーム部を電気的に回動させるアーム部回動手段と、
前記視覚対象物保持部を電気的に回転させる視覚対象物保持部回動手段と、
前記アーム部の回動に伴って前記視覚対象物保持部が回転するように、前記アーム部回動手段および前記視覚対象物保持部回転手段を制御する制御手段と、をさらに有する、請求項１〜３のいずれかに記載の視覚対象物保持装置。
【請求項１２】
前記視覚対象物保持部と前記アーム部の軸線との間の角度は、８０°〜１００°の範囲に設定される、請求項１〜１１のいずれかに記載の視覚対象物保持装置。
【請求項１３】
前記アーム部は、前記連結点から、水平方向に対して４０°〜７０°の範囲の角度で視覚者の上方空間に向かって延在する、請求項１〜１２のいずれかに記載の視覚対象物保持装置。
【請求項１４】
前記回転機構は、前記アーム部の回動に伴って、前記軸線と前記視覚対象物保持部との間の挟角を変化させる、請求項１に記載の視覚対象物保持装置。
【請求項１５】
前記回転機構は、前記視覚対象物保持部の一部を受け入れて、前記アーム部の回動に伴って前記挟角を制御するガイド溝を含むガイド部材をさらに有する、請求項１４に記載の視覚対象物保持装置。
【請求項１６】
前記アーム部の回動変位に応じた弾性力を、前記アーム部または前記視覚対象物保持部に対して発揮する弾性部材をさらに備える、請求項１〜１５のいずれかに記載の視覚対象物保持装置。
【請求項１７】
前記弾性部材は、前記視覚対象物保持部側に設けられ、
前記アーム部の回動に伴って生じる前記視覚対象物保持部の前記軸線に対する角度変位に応じて、前記視覚対象物保持部に対して弾性力を発揮する、請求項１６に記載の視覚対象物保持装置。
【請求項１】
視覚者が、寝た姿勢または座った姿勢のまま画像表示装置または読物等の視覚対象物を視覚可能とするために、前記視覚対象物を保持するための保持装置であって、
ベース部と、
一方端部が前記ベース部に回動可能に連結され、他方端部に向けてこの連結点から視覚者の上方空間に向かう軸線に沿って延在するアーム部と、
前記アーム部の他方端部に位置し、前記視覚対象物を保持する視覚対象物保持部と、
前記連結点を支点とする前記アーム部の回動に伴って、前記視覚対象物保持部を前記軸線に対して角度的に変位させる回転機構と、を備える、視覚対象物保持装置。
【請求項２】
前記回転機構は、前記アーム部が視覚者の左方向に向けて回動した場合には、視覚者から見て反時計回りに前記視覚対象物保持部を回転させ、且つ、前記アーム部が視覚者の右方向に向けて回動した場合には、視覚者から見て時計回りに前記視覚対象物保持部を回転させる、請求項１に記載の視覚対象物保持装置。
【請求項３】
前記回転機構は、前記アーム部の回動に伴って、前記視覚対象物保持部を前記軸線の周りに回転させる、請求項１または２に記載の視覚対象物保持装置。
【請求項４】
前記回転機構は、前記ベース部に設けられた第一当接部材と、
前記アーム部に設けられ、前記第一当接部材に相対回転可能に当接する第二当接部材と、を有し、
前記アーム部の回動に伴って、前記第一当接部材および前記第二当接部材を介して、前記視覚対象物保持部を前記軸線の周りに回転させる、請求項１〜３のいずれかに記載の視覚対象物保持装置。
【請求項５】
前記第一当接部材は、前記ベース部に固設された第一傘歯車から構成され、
前記第二当接部材は、前記第一傘歯車と噛合するように前記アーム部に固設された第二傘歯車から構成される、請求項４に記載の視覚対象物保持装置。
【請求項６】
前記アーム部の水平方向に対する角度をθＡ、前記第一歯車の歯数をＧ１、前記第二傘歯車の歯数をＧ２とすると、
（９０°−θＡ）／９０°≒Ｇ１／Ｇ２
を満たす、請求項５に記載の視覚対象物保持装置。
【請求項７】
前記視覚対象物保持部は、前記アーム部の他方端部に回転可能に支持されており、
前記回転機構は、前記ベース部上の固定点と、前記視覚対象物保持部上の所定の位置にある可動点とを連結する連結部材を有し、
前記アーム部の回動に伴って、前記連結部材を介して前記視覚対象物保持部を回転させる、請求項１〜３のいずれかに記載の視覚対象物保持装置。
【請求項８】
前記回転機構は、前記ベース部に固定された固定部材と、
前記視覚対象物保持部に設けられた回転部材と、
前記固定部材および前記回転部材に相対移動不可能に張り渡される前記連結部材と、を有する、請求項７に記載の視覚対象物保持装置。
【請求項９】
前記固定部材および前記回転部材は、円形状であって、
前記連結部材は、前記固定部材および前記回転部材の外周面に張り渡される、請求項８に記載の視覚対象物保持装置。
【請求項１０】
前記アーム部の水平方向に対する角度をθＡ、前記固定部材の直径をＲ１、前記回転部材の直径をＲ２とすると、
（９０°−θＡ）／９０°≒Ｒ１／Ｒ２
を満たす、請求項９に記載の視覚対象物保持装置。
【請求項１１】
前記視覚対象物保持部は、前記アーム部の他方端部に回転可能に支持されており、
前記回転機構は、前記アーム部を電気的に回動させるアーム部回動手段と、
前記視覚対象物保持部を電気的に回転させる視覚対象物保持部回動手段と、
前記アーム部の回動に伴って前記視覚対象物保持部が回転するように、前記アーム部回動手段および前記視覚対象物保持部回転手段を制御する制御手段と、をさらに有する、請求項１〜３のいずれかに記載の視覚対象物保持装置。
【請求項１２】
前記視覚対象物保持部と前記アーム部の軸線との間の角度は、８０°〜１００°の範囲に設定される、請求項１〜１１のいずれかに記載の視覚対象物保持装置。
【請求項１３】
前記アーム部は、前記連結点から、水平方向に対して４０°〜７０°の範囲の角度で視覚者の上方空間に向かって延在する、請求項１〜１２のいずれかに記載の視覚対象物保持装置。
【請求項１４】
前記回転機構は、前記アーム部の回動に伴って、前記軸線と前記視覚対象物保持部との間の挟角を変化させる、請求項１に記載の視覚対象物保持装置。
【請求項１５】
前記回転機構は、前記視覚対象物保持部の一部を受け入れて、前記アーム部の回動に伴って前記挟角を制御するガイド溝を含むガイド部材をさらに有する、請求項１４に記載の視覚対象物保持装置。
【請求項１６】
前記アーム部の回動変位に応じた弾性力を、前記アーム部または前記視覚対象物保持部に対して発揮する弾性部材をさらに備える、請求項１〜１５のいずれかに記載の視覚対象物保持装置。
【請求項１７】
前記弾性部材は、前記視覚対象物保持部側に設けられ、
前記アーム部の回動に伴って生じる前記視覚対象物保持部の前記軸線に対する角度変位に応じて、前記視覚対象物保持部に対して弾性力を発揮する、請求項１６に記載の視覚対象物保持装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【公開番号】特開２０１２−２５６０１０（Ｐ２０１２−２５６０１０Ａ）
【公開日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１８４５０５（Ｐ２０１１−１８４５０５）
【出願日】平成２３年８月２６日（２０１１．８．２６）
【特許番号】特許第５００２７２０号（Ｐ５００２７２０）
【特許公報発行日】平成２４年８月１５日（２０１２．８．１５）
【出願人】（５９６１００４９８）株式会社不二宮製作所 (2)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月２６日（２０１１．８．２６）
【特許番号】特許第５００２７２０号（Ｐ５００２７２０）
【特許公報発行日】平成２４年８月１５日（２０１２．８．１５）
【出願人】（５９６１００４９８）株式会社不二宮製作所 (2)
【Ｆターム（参考）】
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