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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-01-11
(45)【発行日】2024-01-19
(54)【発明の名称】回転支持装置
(51)【国際特許分類】
F16M 11/08 20060101AFI20240112BHJP
F16M 11/00 20060101ALI20240112BHJP
F16M 13/00 20060101ALI20240112BHJP
H04N 5/64 20060101ALI20240112BHJP
B23Q 1/00 20060101ALI20240112BHJP
【ＦＩ】
F16M11/08 Z
F16M11/00 Z
F16M13/00 P
H04N5/64 581H
B23Q1/00 G
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2020070894
(22)【出願日】2020-04-10
(65)【公開番号】P2021167629
(43)【公開日】2021-10-21
【審査請求日】2023-03-24
(73)【特許権者】
【識別番号】000107572
【氏名又は名称】スガツネ工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100085556
【弁理士】
【氏名又は名称】渡辺 昇
(74)【代理人】
【識別番号】100115211
【弁理士】
【氏名又は名称】原田 三十義
(74)【代理人】
【識別番号】100153800
【弁理士】
【氏名又は名称】青野 哲巳
(72)【発明者】
【氏名】安齋 忠志
【審査官】福田 信成
(56)【参考文献】
【文献】韓国公開特許第１０－２０１８－００９８９４１（ＫＲ，Ａ）
【文献】特開２００５－２７５２５７（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２００７／０２９３３８０（ＵＳ，Ａ１）
【文献】独国実用新案第２０２０１６００７３７８（ＤＥ，Ｕ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ１６Ｍ １１／０８
Ｆ１６Ｍ １１／００
Ｆ１６Ｍ １３／００
Ｈ０４Ｎ ５／６４
Ｂ２３Ｑ １／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１対象と第２対象のうちの一方に対して他方を回転軸を中心に回転可能に支持するために、前記第１対象と前記第２対象との間に配置された回転支持装置において、
前記第１対象の取付板には、周方向に間隔をおいて複数の支持穴が形成され、前記複数の支持穴に選択的に少なくとも１つのストッパが挿入支持され、
前記第２対象には規制リングが固定され、前記規制リングには径方向外方向に突出するとともに周方向に離間した第１、第２係合突起が形成され、前記第１、第２係合突起の少なくとも一方が前記ストッパに当たることにより、前記第１対象に対する前記第２対象の相対的回転の角度範囲が制限され、
前記第１、第２係合突起の周方向の幅が異なることを特徴とする回転支持装置。
【請求項2】
第１対象と第２対象のうちの一方に対して他方を回転軸を中心に回転可能に支持するために、前記第１対象と前記第２対象との間に配置された回転支持装置において、
前記第１対象の取付板には、周方向に間隔をおいて複数の支持穴が形成され、前記複数の支持穴に選択的に少なくとも１つのストッパが挿入支持され、
前記第２対象には規制リングが固定され、前記規制リングには径方向外方向に突出するとともに周方向に離間した第１、第２係合突起が形成され、前記第１、第２係合突起の少なくとも一方が前記ストッパに当たることにより、前記第１対象に対する前記第２対象の相対的回転の角度範囲が制限され、
前記支持穴が周方向に等間隔をなして偶数個形成され、
周方向に隣接する前記支持穴間の角度をΘｒ、前記ストッパの周方向の幅に対応する角度をΘｓとしたとき、前記第１係合突起の周方向の幅に対応する角度Θ１と、第２係合突起の周方向の幅に対応する角度Θ２と、前記第１、第２係合突起の１８０°対向位置からの周方向の偏倚量に対応する角度Θｄが、下記式
Θ１＝Θｒ／２－Θｓ
Θ２＝Θｒ－Θｓ
Θｄ＝Θｒ／４
で設定されていることを特徴とする回転支持装置。
【請求項3】
第１対象と第２対象のうちの一方に対して他方を回転軸を中心に回転可能に支持するために、前記第１対象と前記第２対象との間に配置された回転支持装置において、
前記第１対象の取付板には、周方向に間隔をおいて複数の支持穴が形成され、前記複数の支持穴に選択的に少なくとも１つのストッパが挿入支持され、
前記第２対象には規制リングが固定され、前記規制リングには径方向外方向に突出するとともに周方向に離間した第１、第２係合突起が形成され、前記第１、第２係合突起の少なくとも一方が前記ストッパに当たることにより、前記第１対象に対する前記第２対象の相対的回転の角度範囲が制限され、
前記支持穴が周方向に等間隔をなして奇数個形成され、
前記第１、第２係合突起の周方向幅が等しく、１８０°対向した位置に配置され、
周方向に隣接する前記支持穴間の角度をΘｒ、前記ストッパの周方向の幅に対応する角度をΘｓとしたとき、前記第１、第２係合突起の周方向の幅に対応する角度ΘＥが下記式
ΘＥ＝Θｒ／２－Θｓ
で設定されることを特徴とする回転支持装置。
【請求項4】
第１対象と第２対象のうちの一方に対して他方を回転軸を中心に回転可能に支持するために、前記第１対象と前記第２対象との間に配置された回転支持装置において、
前記第１対象の取付板には、周方向に間隔をおいて複数の支持穴が形成され、前記複数の支持穴に選択的に少なくとも１つのストッパが挿入支持され、
前記第２対象には規制リングが固定され、前記規制リングには径方向外方向に突出するとともに周方向に離間した第１、第２係合突起が形成され、前記第１、第２係合突起の少なくとも一方が前記ストッパに当たることにより、前記第１対象に対する前記第２対象の相対的回転の角度範囲が制限され、
前記支持穴が周方向に等間隔をなして形成され、
前記第１、第２係合突起は周方向幅が等しく、１８０°対向位置から外れており、これにより、前記第１、第２係合突起と前記ストッパの当接点を通る基準円において、前記第１、第２係合突起が占めない２つの異なる角度範囲が形成され、
前記規制リングが基準位置にあるとき、前記２つの角度範囲のうちの選択された一方の角度範囲において、当該一方の角度範囲の中央に位置する前記支持穴、または当該一方の角度範囲の中央を基準として対称の位置にある２つの前記支持穴に前記ストッパが挿入されていることを特徴とする回転支持装置。
【請求項5】
第１対象と第２対象のうちの一方に対して他方を回転軸を中心に回転可能に支持するために、前記第１対象と前記第２対象との間に配置された回転支持装置において、前記第１対象の取付板には、周方向に等間隔をおいて複数の支持穴が形成され、前記複数の支持穴に選択的に１つ又は２つのストッパが挿入支持され、
前記第２対象には規制リングが固定され、前記規制リングには径方向外方向に突出するとともに周方向に離間した第１、第２係合突起が形成され、前記第１、第２係合突起が前記ストッパに当たることにより、前記第１対象に対する前記第２対象の相対的回転の角度範囲が制限され、
前記第１、第２の係合突起が１８０°対向した位置から外れて配置されることにより、前記規制リングは、前記第１係合突起と前記第２係合突起により画成された２つの角度範囲として、広い角度範囲と狭い角度範囲を有し、
１つ又は２つの選択された数のストッパが、前記広い角度範囲と前記狭い角度範囲のうちの選択された一方にのみ、配置されることを特徴とする回転支持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、静止対象に対して回転対象を回転可能に支持するとともに、回転の角度範囲を制限する装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、静止対象としてのテーブルに、回転対象としての液晶モニタを回転可能に支持する装置が開示されている。この回転支持装置は、テーブルに固定された支持板と、液晶モニタの底板に固定された摩擦係合機構とを備えている。テーブルには円形の挿入穴が形成されている。この挿入穴の周囲部に上記支持板の径方向外側の環状領域が複数のボルトで固定されている。支持板の径方向内側の環状領域は挿入穴の周縁から径方向内方向に張り出している。摩擦係合機構は、その一部が挿入穴に挿入された状態で、支持板の内側環状領域に回転可能かつ回転軸方向に移動不能に摩擦係合している。
【0003】
特許文献１の回転支持装置では、回転対象は静止対象に対して３６０°の角度範囲にわたって、回転可能である。回転対象の設置場所によっては、他の対象との干渉を避けるために回転角度範囲を制限することが求められるが、特許文献１ではその要求に答えられない。
【0004】
特許文献２に開示された回転支持装置は、支柱（静止対象）に、ディスプレイ装置を取り付けるための取付部材（回転対象）を回転可能に支持している。この回転支持装置は、支柱に回転可能に支持された回転筒と、回転筒の上端のフランジに固定された環状のストッパプレートと、支柱の上端部に回転不能に連結された規制リングと、支柱の上端部に螺合され規制リングを軸方向移動不能に押さえるナットと、を備えている。
【0005】
特許文献２の回転支持装置において、上記規制リングには、径方向外方向に突出する１つの係合突起が形成されている。ストッパプレートには周方向に等間隔をおいて多数の支持穴が形成されており、これら支持穴のうち選択された２つの支持穴に、２本のストッパピンが挿入または螺合により取り付けられている。回転対象が一方向に回転するのに伴い、ストッパピンが支柱の周りを回転すると、一方のストッパピンが規制リングの係合突起に当たり、これにより回転対象はそれ以上の回転を禁じられる。同様に回転対象が他方向に回転すると、他方のストッパピンが規制リングの係合突起に当たり、これにより回転対象はそれ以上の回転を禁じられる。このようにして回転対象の回転角度範囲を制限することができる。回転角度範囲は、ストッパピンの位置を変えることにより、適宜設定することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【文献】意匠登録１４５４２８９号公報
【文献】特許６５９２７８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
特許文献２の回転支持装置では、上述したように、ストッパプレート（取付板）に多数の支持穴が等間隔で形成されており、選択された２つの支持穴にストッパピン（ストッパ）を挿入することにより、所望の回転角度範囲を設定している。そのため、回転角度範囲を狭い角度範囲から広い角度範囲まで設定しようとすると、支持穴を多く必要とし、ストッパプレートの強度低下を招く。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、第１対象と第２対象のうちの一方に対して他方を回転軸を中心に回転可能に支持するために、前記第１対象と前記第２対象との間に配置された回転支持装置において、
前記第１対象の取付板には、周方向に間隔をおいて複数の支持穴が形成され、前記複数の支持穴に選択的に少なくとも１つのストッパが挿入支持され、前記第２対象には規制リングが固定され、前記規制リングには径方向外方向に突出するとともに周方向に離間した第１、第２係合突起が形成され、前記第１、第２係合突起の少なくとも一方が前記ストッパに当たることにより、前記第１対象に対する前記第２対象の相対的回転の角度範囲が制限されることを特徴とする。
上記構成によれば、規制リングが第１、第２係合突起を有するため、ストッパを挿入支持する取付板の支持穴の数が少なくても、状況に応じて回転角度範囲を適宜選択することができる。
前記第１対象の取付板には、周方向に間隔をおいて複数の支持穴が形成され、前記複数の支持穴に選択的に少なくとも１つのストッパが挿入支持され、前記第２対象には規制リングが固定され、前記規制リングには径方向外方向に突出するとともに周方向に離間した第１、第２係合突起が形成され、前記第１、第２係合突起の少なくとも一方が前記ストッパに当たることにより、前記第１対象に対する前記第２対象の相対的回転の角度範囲が制限されることを特徴とする。
上記構成によれば、規制リングが第１、第２係合突起を有するため、ストッパを挿入支持する取付板の支持穴の数が少なくても、状況に応じて回転角度範囲を適宜選択することができる。
【0009】
前記第１、第２係合突起の周方向の幅が異なる態様や前記第１、第２の係合突起が１８０°対向した位置から外れて配置される態様では、回転角度範囲の選択肢を広げることができる。
前記第１、第２の係合突起が１８０°対向した位置から外れて配置される態様では、好ましくは、前記規制リングは、前記第１係合突起と前記第２係合突起との間に、ストッパを相対的に移動可能に受け入れる２つの角度範囲として、広い角度範囲と狭い角度範囲を有し、前記少なくとも１つのストッパが、前記広い角度範囲と前記狭い角度範囲の一方にのみ、選択的に配置される。
前記第１、第２の係合突起が１８０°対向した位置から外れて配置される態様では、好ましくは、前記規制リングは、前記第１係合突起と前記第２係合突起との間に、ストッパを相対的に移動可能に受け入れる２つの角度範囲として、広い角度範囲と狭い角度範囲を有し、前記少なくとも１つのストッパが、前記広い角度範囲と前記狭い角度範囲の一方にのみ、選択的に配置される。
【0010】
本発明の一態様では、前記支持穴が周方向に等間隔をなして偶数個形成され、周方向に隣接する前記支持穴間の角度をΘｒ、前記ストッパの周方向の幅に対応する角度をΘｓとしたとき、前記第１係合突起の周方向の幅に対応する角度Θ１と、第２係合突起の周方向の幅に対応する角度Θ２と、前記第１、第２係合突起の１８０°対向位置からの周方向の偏倚量に対応する角度Θｄが、下記式
Θ１＝Θｒ／２－Θｓ
Θ２＝Θｒ－Θｓ
Θｄ＝Θｒ／４
で設定されている。
上記構成によれば、支持穴間の角度Θｒの半分の角度を単位角度範囲として、この単位角度範囲の倍数で回転角度範囲を設定することができる。
Θ１＝Θｒ／２－Θｓ
Θ２＝Θｒ－Θｓ
Θｄ＝Θｒ／４
で設定されている。
上記構成によれば、支持穴間の角度Θｒの半分の角度を単位角度範囲として、この単位角度範囲の倍数で回転角度範囲を設定することができる。
【0011】
本発明の他の態様では、前記支持穴が周方向に等間隔をなして奇数個形成され、前記第１、第２係合突起の周方向幅が等しく、１８０°対向した位置に配置されている。
上記構成によれば、規制リングを対称形にしても、回転角度範囲の選択肢を広げることができる。
上記構成によれば、規制リングを対称形にしても、回転角度範囲の選択肢を広げることができる。
【0012】
上記他の態様において、好ましくは、周方向に隣接する前記支持穴間の角度をΘｒ、前記ストッパの周方向の幅に対応する角度をΘｓとしたとき、前記第１、第２係合突起の周方向の幅に対応する角度ΘＥが下記式
ΘＥ＝Θｒ／２－Θｓ
で設定される。
上記構成によれば、支持穴間の角度Θｒの半分の角度を単位角度範囲として、この単位角度範囲の倍数で回転角度範囲を設定することができる。
ΘＥ＝Θｒ／２－Θｓ
で設定される。
上記構成によれば、支持穴間の角度Θｒの半分の角度を単位角度範囲として、この単位角度範囲の倍数で回転角度範囲を設定することができる。
【0013】
本発明のさらに他の態様では、前記支持穴が周方向に等間隔をなして形成され、前記第１、第２係合突起は周方向幅が等しく、１８０°対向位置から外れており、これにより、前記第１、第２係合突起と前記ストッパの当接点を通る基準円において、前記第１、第２係合突起が占めない２つの異なる角度範囲が形成され、前記規制リングが基準位置にあるとき、前記２つの角度範囲のうちの選択された一方の角度範囲において、当該一方の角度範囲の中央に位置する前記支持穴、または当該一方の角度範囲の中央を基準として対称の位置にある２つの前記支持穴に前記ストッパが挿入されている。
上記構成によれば、規制リングの基準位置を容易に設定することができ、この基準位置から時計回り方向、反時計回り方向に相対回転可能な角度範囲を等しくすることができる。
上記構成によれば、規制リングの基準位置を容易に設定することができ、この基準位置から時計回り方向、反時計回り方向に相対回転可能な角度範囲を等しくすることができる。
【発明の効果】
【0014】
本発明の回転支持装置によれば、ストッパを挿入支持する取付板の支持穴の数が少なくても、状況に応じて回転角度範囲を適宜選択することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明の第１実施形態に係る回転支持装置を用いて、支持台に操作ボックスを回転可能に支持した例を示す斜視図である。
【図3】上記支持台と操作ボックスと回転支持装置を分解して示す斜視図である。
【図4】上記回転支持装置の拡大縦断面図である。
【図5】上記回転支持装置の分解斜視図である。
【図6】上記回転支持装置の斜視図である。
【図7】上記回転支持装置の短尺ボルトを省略して示す平面図であり、回転角度範囲が３０°に設定された状態を示す。
【図12】本発明の第２実施形態に係る回転支持装置の平面図であり、回転角度範囲が３６°に設定された状態を示す。
【図16】本発明の第３実施形態に係る回転支持装置の平面図であり、回転角度範囲が６０°に設定された状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本発明の第１実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１～図３に示す例では、工作機械に固定された支持台１（静止対象、第１対象）に対して扁平な操作ボックス２（回転対象、第２対象）を、本発明に係る回転支持装置５を用いて、垂直の回転軸を中心に回転可能に支持している。
回転支持装置５は、支持台１の水平な上板１ａ（取付板）と、操作ボックス２の水平な底板２ａ（取付板）との間に設置されている。
回転支持装置５は、支持台１の水平な上板１ａ（取付板）と、操作ボックス２の水平な底板２ａ（取付板）との間に設置されている。
【0017】
（回転支持装置５の概略構成）
図３～図５に示すように、回転支持装置５は、円形リング状をなして支持台１の上板１ａの上面に固定される支持板１０と、支持板１０に摩擦係合された摩擦係合機構２０（係合機構）と、摩擦係合機構２０と操作ボックス２の底板２ａの下面（取付面）との間に配置された円形の規制リング３０と、を備えている。摩擦係合機構２０と規制リング３０は、操作ボックス２の底板２ａに固定されている。
図３～図５に示すように、回転支持装置５は、円形リング状をなして支持台１の上板１ａの上面に固定される支持板１０と、支持板１０に摩擦係合された摩擦係合機構２０（係合機構）と、摩擦係合機構２０と操作ボックス２の底板２ａの下面（取付面）との間に配置された円形の規制リング３０と、を備えている。摩擦係合機構２０と規制リング３０は、操作ボックス２の底板２ａに固定されている。
【0018】
（摩擦係合機構２０の構造）
摩擦係合機構２０は、支持板１０の径方向内側の環状領域を挟むようにして配置された上下一対の摩擦板２１，２２と、これら摩擦板２１，２２に重ねられた上下一対の押さえ板２３，２４と、上側の押さえ板２３に重ねられた受板２５と、５本（複数本）のかしめピン２６と、かしめピン２６にそれぞれ装着された皿バネ２７とを備えている。
摩擦係合機構２０は、支持板１０の径方向内側の環状領域を挟むようにして配置された上下一対の摩擦板２１，２２と、これら摩擦板２１，２２に重ねられた上下一対の押さえ板２３，２４と、上側の押さえ板２３に重ねられた受板２５と、５本（複数本）のかしめピン２６と、かしめピン２６にそれぞれ装着された皿バネ２７とを備えている。
【0019】
摩擦板２１，２２と押さえ板２３，２４と受板２５は、内径と外径が等しい円形リング状をなし、水平に配置されている。上側の押さえ板２３には、５つの貫通穴２３ａと５つのネジ穴２３ｂが周方向に交互に等間隔をなして形成されている。摩擦板２１，２２と下側の押さえ板２４と受板２５には、上側の押さえ板２３の貫通穴２３ａとネジ穴２３ｂに対応した位置に、それぞれ貫通穴２１ａ，２２ａ，２４ａ，２５ａが形成されている。
【0020】
摩擦板２１，２２間に支持板１０の内側環状領域を挟んだ状態で、かしめピン２６を、皿バネ２７に通し、摩擦板２１と２２と押さえ板２３，２４と受板２５の貫通穴２１ａ，２２ａ，２３ａ，２４ａ，２５ａに通し、その先端を潰すことにより、摩擦係合機構２０と支持板１０を含むアッセンブリＡ（図３参照）が構成されている。かしめピン２６には摩擦板２１，２２間において筒状のカラー２８が外装されており、これらカラー２８が支持板１０の内周縁に接することにより、支持板１０は摩擦係合機構２０と同心をなす状態を維持されている。
【0021】
皿バネ２７は、かしめピン２６の頭部２６ａと下側の押さえ板２４との間に介在されており、これら皿バネ２７の力で摩擦板２１，２２が支持板１０の内側環状領域の両面に押し付けられている。これにより支持板１０と摩擦係合機構２０との間には、相対回転する際に摩擦トルクが発生するようになっている。
【0022】
（支持板１０の支持台１への固定）
アッセンブリＡの支持板１０は、複数のボルト、例えば２本の長尺ボルト４１（選択されたボルト）と４本の短尺ボルト４２（他のボルト）により、支持台１の上板１ａに載った状態で水平に固定されている。詳述すると、支持台１の上板１ａには円形の挿入穴１ｂが形成されており、この挿入穴１ｂの周囲には周方向に等間隔をなして６つ（複数）のネジ穴１ｃ（支持穴）が形成されている。一方、支持板１０の径方向外側の環状領域には、上記ネジ穴１ｃに対応した位置に貫通穴１１が形成されている。上記ボルト４１，４２を貫通穴１１に通しネジ穴１ｃにねじ込んで締め付けることにより、支持板１０が上板１ａに固定されている。この固定状態で、支持板１０の径方向内側の環状領域は、上板１ａの挿入穴１ｂの周縁から径方向内側に張り出し、摩擦係合機構２０の一部が挿入穴１ｂに挿入されている。
アッセンブリＡの支持板１０は、複数のボルト、例えば２本の長尺ボルト４１（選択されたボルト）と４本の短尺ボルト４２（他のボルト）により、支持台１の上板１ａに載った状態で水平に固定されている。詳述すると、支持台１の上板１ａには円形の挿入穴１ｂが形成されており、この挿入穴１ｂの周囲には周方向に等間隔をなして６つ（複数）のネジ穴１ｃ（支持穴）が形成されている。一方、支持板１０の径方向外側の環状領域には、上記ネジ穴１ｃに対応した位置に貫通穴１１が形成されている。上記ボルト４１，４２を貫通穴１１に通しネジ穴１ｃにねじ込んで締め付けることにより、支持板１０が上板１ａに固定されている。この固定状態で、支持板１０の径方向内側の環状領域は、上板１ａの挿入穴１ｂの周縁から径方向内側に張り出し、摩擦係合機構２０の一部が挿入穴１ｂに挿入されている。
【0023】
ボルト４１，４２の頭部４１ａ，４２ａは、六角穴付きで円形をなしている。２本の長尺ボルト４１の頭部４１ａと支持板１０との間には、環状のスペーサ４５が介在されている。すなわち、長尺ボルト４１は、スペーサ４５と支持板１０の貫通穴１１に挿通されて支持台１のネジ穴１ｃにねじ込まれている。その結果、長尺ボルト４１の頭部４１ａは短尺ボルト４２の頭部４２ａより高い位置にある。
【0024】
（規制リング３０の形状）
規制リング３０は、摩擦係合機構２０の摩擦板２１，２２、押さえ板２３，２４、受板２５と内径、外径が等しい円形リング部と、この円形リング部の外周縁に形成されて径方向外側に水平に突出する２つの係合突起３１，３２（第１、第２係合突起）と、を有している。これら係合突起３１，３２は周方向の幅が異なり、１８０°対向位置からずれて配置されている。
規制リング３０の円形リング部には、５つの貫通穴３３と５つの受穴３４が交互に等間隔をなして形成されている。
規制リング３０は、摩擦係合機構２０の摩擦板２１，２２、押さえ板２３，２４、受板２５と内径、外径が等しい円形リング部と、この円形リング部の外周縁に形成されて径方向外側に水平に突出する２つの係合突起３１，３２（第１、第２係合突起）と、を有している。これら係合突起３１，３２は周方向の幅が異なり、１８０°対向位置からずれて配置されている。
規制リング３０の円形リング部には、５つの貫通穴３３と５つの受穴３４が交互に等間隔をなして形成されている。
【0025】
（摩擦係合機構２０と規制リング３０の操作ボックス２への固定）
操作ボックス２の底板２ａには円形の穴２ｂが形成されており、この穴２ｂの周囲には５つの貫通穴２ｃと５つの覗き穴２ｄが周方向に交互に等間隔をなして形成されている。規制リング３０の受穴３４と底板２ｄの覗き穴２ｄを摩擦係合機構２０のかしめピン２６に位置合わせした状態で、５本のボルト５０（第２ボルト）を、底板２ａの貫通穴２ｃ、規制リング３０の貫通穴３３、受板２５の残り５つの貫通穴２５ａに通し、上側の押さえ板２３のネジ穴２３ｂにねじ込むことにより、摩擦係合機構２０と規制リング３０が操作ボックス２に一緒に固定される。その結果、操作ボックス２が摩擦係合機構２０と支持板１０の摩擦係合を介して、支持台１に回転可能かつ軸方向移動不能に支持されている。
操作ボックス２の底板２ａには円形の穴２ｂが形成されており、この穴２ｂの周囲には５つの貫通穴２ｃと５つの覗き穴２ｄが周方向に交互に等間隔をなして形成されている。規制リング３０の受穴３４と底板２ｄの覗き穴２ｄを摩擦係合機構２０のかしめピン２６に位置合わせした状態で、５本のボルト５０（第２ボルト）を、底板２ａの貫通穴２ｃ、規制リング３０の貫通穴３３、受板２５の残り５つの貫通穴２５ａに通し、上側の押さえ板２３のネジ穴２３ｂにねじ込むことにより、摩擦係合機構２０と規制リング３０が操作ボックス２に一緒に固定される。その結果、操作ボックス２が摩擦係合機構２０と支持板１０の摩擦係合を介して、支持台１に回転可能かつ軸方向移動不能に支持されている。
【0026】
上記摩擦係合機構２０と規制リング３０の底板２ａへの固定状態において、規制リング３０は底板２ａの下面２ｘ（取付面）に接している。長尺ボルト４１の頭部４１ａは、この底板２ａの下面２ｘに近接しており、規制リング３０とほぼ同一高さにある。
【0027】
（回転支持装置５の作用）
上記構成をなす回転支持装置５において、操作ボックス２は、摩擦係合機構２０と支持板１０との間で生じる摩擦トルクに抗して回転させることにより、角度調節することができる。また、摩擦係合機構２０と支持板１０の摩擦係合により、操作ボックス２を所望位置で維持することもできる。
上記構成をなす回転支持装置５において、操作ボックス２は、摩擦係合機構２０と支持板１０との間で生じる摩擦トルクに抗して回転させることにより、角度調節することができる。また、摩擦係合機構２０と支持板１０の摩擦係合により、操作ボックス２を所望位置で維持することもできる。
【0028】
操作ボックス２の回転角度範囲は、２本の長尺ボルト４１と規制リング３０により、制限することができる。前述したように、長尺ボルト４１の頭部４１ａは、短尺ボルト４２の頭部４２ａより高い位置（支持板１０から離れた位置）にあり、規制リング３０の係合突起３１，３２の回転軌跡と干渉する位置にあるため、長尺ボルト４１はストッパとしての役割を有する。すなわち、操作ボックス２の回転の際、係合突起３１，３２が長尺ボルト４１の頭部４１ａに当たることにより、規制リング３０の回転角度範囲、ひいては操作ボックス２の回転角度範囲が制限される。
【0029】
短尺ボルト４２と長尺ボルト４１の位置を入れ替えることにより、長尺ボルト４１の位置を自由に変更することができ、これにより、規制リング３０の回転角度範囲を変更することができる。
【0030】
上述したように、支持板１０を支持台１に固定するためのボルト４１の頭部４１ａを利用して回転角度範囲を制限するので、別途にストッパやストッパを支持する部材を必要とせず、備品点数の増加、構成の複雑化を回避することができる。
長尺ボルト４１はその頭部４１ａが第１支持板１０から離れていても、スペーサ４５を介して強い締め付け力で第１支持板１０を支持台１に固定することができる。
長尺ボルト４１はその頭部４１ａが第１支持板１０から離れていても、スペーサ４５を介して強い締め付け力で第１支持板１０を支持台１に固定することができる。
【0031】
本実施形態では、規制リング３０が操作ボックス２の底板２ａの下面２ｘに接し、長尺ボルト４１の頭部４１ａが底板２ａの下面２ｘに近接しているので、回転支持装置５の回転軸方向の寸法は、規制板３０の厚み分が増加するだけで済み、この軸方向寸法の増大を抑えることができ、ひいては支持台１の上板１ａと操作ボックス２の底板２ａとの間隔が広がるのを抑制することができる。
【0032】
（回転角度範囲の設定）
次に、操作ボックス２の支持台１に対する回転角度範囲の設定について説明する。回転角度範囲は、以下に詳述するように、ネジ穴１ｃの数が少なくても周囲の状況に応じて適宜細かく設定することができる。
ネジ穴１ｃが等間隔をおいてＮ個形成されている場合、周方向に隣接する２つのネジ穴１ｃ間の角度間隔は、下記式で表される。
Θｒ＝３６０／Ｎ ・・・（１）
本実施形態では、下記式で表されるように隣接するネジ穴１ｃ間の角度間隔Θｒの半分の角度を単位角度範囲Θｕとし、この単位角度範囲Θｕの倍数で回転角度範囲を設定することを意図している。
Θｕ＝Θｒ／２ ・・・（２）
次に、操作ボックス２の支持台１に対する回転角度範囲の設定について説明する。回転角度範囲は、以下に詳述するように、ネジ穴１ｃの数が少なくても周囲の状況に応じて適宜細かく設定することができる。
ネジ穴１ｃが等間隔をおいてＮ個形成されている場合、周方向に隣接する２つのネジ穴１ｃ間の角度間隔は、下記式で表される。
Θｒ＝３６０／Ｎ ・・・（１）
本実施形態では、下記式で表されるように隣接するネジ穴１ｃ間の角度間隔Θｒの半分の角度を単位角度範囲Θｕとし、この単位角度範囲Θｕの倍数で回転角度範囲を設定することを意図している。
Θｕ＝Θｒ／２ ・・・（２）
【0033】
回転角度範囲を単位角度範囲Θｕの倍数で設定するための条件について説明する。なお、以下の説明では長尺ボルト４１をストッパと言う。
最初に、本実施形態のようにネジ穴１ｃが偶数の場合について、図７を参照しながら説明する。
最初に、本実施形態のようにネジ穴１ｃが偶数の場合について、図７を参照しながら説明する。
【0034】
係合突起３１、係合突起３２の周方向幅（より正確には、ストッパ４１と係合突起３１，３２の当接点間の幅）に対応する角度範囲Θ１、Θ２（より正確には、ストッパ４１と係合突起３１，３２の当接点を通る基準円において、係合突起３１，３２が占める角度範囲）を、下記式で設定する。
Θ１＝Θｒ／２－Θｓ ・・・（３）
Θ２＝Θｒ－Θｓ ・・・（４）
ただし、Θｓは、上記基準円において各ストッパ４１（具体的には頭部４１ａ）が占める角度範囲である。
係合突起３１の幅方向中心と係合突起３２の幅方向中心とが１８０°対向位置から外れており、その偏倚角度Θｄは、下記式で設定する。
Θｄ＝Θｒ／４ ・・・（５）
Θ１＝Θｒ／２－Θｓ ・・・（３）
Θ２＝Θｒ－Θｓ ・・・（４）
ただし、Θｓは、上記基準円において各ストッパ４１（具体的には頭部４１ａ）が占める角度範囲である。
係合突起３１の幅方向中心と係合突起３２の幅方向中心とが１８０°対向位置から外れており、その偏倚角度Θｄは、下記式で設定する。
Θｄ＝Θｒ／４ ・・・（５）
【0035】
上記基準円には、係合突起３１，３２が占めない２つの角度範囲Θｎ、Θｗ（ストッパ４１を相対的に移動可能に受け入れる角度範囲）が形成されている。Θｗ＞Θｎである。より具体的には、これら角度範囲Θｎ、Θｗは、下記式で求められる。
Θｎ＝１８０－（Θ１＋Θ２）／２－Θｄ＝１８０－Θ２ ・・・（６）
Θｗ＝１８０－（Θ１＋Θ２）／２＋Θｄ＝１８０－Θ１ ・・・（７）
Θｎ＝１８０－（Θ１＋Θ２）／２－Θｄ＝１８０－Θ２ ・・・（６）
Θｗ＝１８０－（Θ１＋Θ２）／２＋Θｄ＝１８０－Θ１ ・・・（７）
【0036】
図７に示すように、ネジ穴１ｃが６つ（Ｎ＝６）で、ストッパ４１の角度範囲Θｓ＝１０°の場合には、式（１）～（６）から各角度が次のように設定される。
Θｒ＝６０°、Θｕ＝３０°、Θ１＝２０°、Θ２＝５０°、Θｄ＝１５°、Θｎ＝１３０°、Θｗ＝１６０°
Θｒ＝６０°、Θｕ＝３０°、Θ１＝２０°、Θ２＝５０°、Θｄ＝１５°、Θｎ＝１３０°、Θｗ＝１６０°
【0037】
本実施形態では、例えば、図１に示す操作ボックス２の位置を基準位置とし、この基準位置から反時計回り方向の回動を禁じるようにし、この基準位置から時計回り方向の回転角度範囲を設定する。操作ボックス２が上記基準位置にある時、規制リング３０のネジ穴１ｃに対する基準位置が図７に示されている。すなわち、係合突起３１の反時計回り側の側縁が図７において右側のネジ穴１ｃの近傍に配置され、係合突起３２の反時計回り側の側縁が図７において左側のネジ穴１ｃの近傍に配置されている。
【0038】
最初に回転角度範囲を単位角度範囲Θｕ＝３０°に設定する場合について、図７を参照しながら説明する。この場合、２つのストッパ４１を規制リング３０の広い方の角度範囲Θｗに配置し、互いに１２０°離す。規制リング３０の基準位置では、係合突起３２の反時計回り側の側縁が一方のストッパ４１に当たっている。基準位置から操作ボックス２（規制リング３０）を時計回りに３０°回転すると、係合突起３１の時計回り側の側縁が他方のストッパ４１に当たり、それ以上の回転が禁じられる。
【0039】
回転角度範囲を２Θu＝６０°に設定する場合には、図８に示すように２つのストッパ４１を規制リング３０の狭い方の角度範囲Θｎに配置し、互いに６０°離す。基準位置では、係合突起３１の反時計回り側の側縁が一方のストッパ４１に当たっている。この基準位置から操作ボックス２（規制リング３０）を時計回りに６０°回転すると、係合突起３２の時計回り側の側縁が他方のストッパ４１に当たり、それ以上の回転が禁じられる。
【0040】
回転角度範囲を３Θu＝９０°に設定する場合には、図９に示すように２つのストッパ４１を規制リング３０の広い方の角度範囲Θｗに配置し、互いに６０°離す。基準位置では、係合突起３２の反時計回り側の側縁が一方のストッパ４１に当たっている。この基準位置から操作ボックス２（規制リング３０）を時計回りに９０°回転すると、係合突起３１の時計回り側の側縁が他方のストッパ４１に当たり、それ以上の回転が禁じられる。
【0041】
回転角度範囲を４Θu＝１２０°に設定する場合には、図１０に示すように、１つのストッパ４１を規制リング３０の狭い方の角度範囲Θｎに配置する。なお、この場合には、５つのネジ穴１ｃに短尺ボルト４２がねじ込まれることになる。基準位置では、係合突起３１の反時計回り側の側縁がストッパ４１に当たっている。この基準位置から操作ボックス２（規制リング３０）を時計回りに１２０°回転すると、係合突起３２の時計回り側の側縁がストッパ４１に当たり、それ以上の回転が禁じられる。
【0042】
回転角度範囲を５Θu＝１５０°に設定する場合には、図１１に示すように、１つのストッパ４１を規制リング３０の広い方の角度範囲Θｗに配置する。基準位置では、係合突起３２の反時計回り側の端縁がストッパ４１に当たっている。この基準位置から操作ボックス２（規制リング３０）を時計回りに１５０°回転すると、係合突起３１の時計回り側の側縁がストッパ４１に当たり、それ以上の回転が禁じられる。
【0043】
ネジ穴１ｃの数Ｎが偶数、例えば４つ又は８つでも同様にして単位角度範囲Θｕの倍数で回転角度範囲を設定することができる。
【0044】
（第２実施形態）
次に、本発明の他の実施形態について図を参照しながら説明する。これら図において、第１実施形態に対応する構成部には同番号を付してその詳細な説明を省略する。
図１２～図１５に示す第２実施形態では、ネジ穴１ｃが周方向に等間隔をなして奇数個Ｎ形成されている。この実施形態でも第１実施形態と同様に、ネジ穴１ｃ間の角度間隔Θｒの半分を単位角度範囲Θｕとして設定し、この単位角度範囲Θｕの倍数で回転角度範囲を設定することができる。以下、詳述する。
次に、本発明の他の実施形態について図を参照しながら説明する。これら図において、第１実施形態に対応する構成部には同番号を付してその詳細な説明を省略する。
図１２～図１５に示す第２実施形態では、ネジ穴１ｃが周方向に等間隔をなして奇数個Ｎ形成されている。この実施形態でも第１実施形態と同様に、ネジ穴１ｃ間の角度間隔Θｒの半分を単位角度範囲Θｕとして設定し、この単位角度範囲Θｕの倍数で回転角度範囲を設定することができる。以下、詳述する。
【0045】
本実施形態では２つの係合突起３５、３６（第１、第２係合突起）は１８０°対向した位置にあり、その角度幅は等しく下記式で表される。
ΘＥ＝Θｒ／２－Θｓ ・・・（８）
ただし、Θｓは、第１実施形態と同様にストッパ４１の角度幅である。
また、基準円において係合突起３１，３２が占めない２つの角度範囲（ストッパ４１を相対的に移動可能に受け入れる角度範囲）は互いに等しく、下記式で表される。
Θｑ＝１８０－ΘＥ ・・・（９）
ΘＥ＝Θｒ／２－Θｓ ・・・（８）
ただし、Θｓは、第１実施形態と同様にストッパ４１の角度幅である。
また、基準円において係合突起３１，３２が占めない２つの角度範囲（ストッパ４１を相対的に移動可能に受け入れる角度範囲）は互いに等しく、下記式で表される。
Θｑ＝１８０－ΘＥ ・・・（９）
【0046】
図示のように、ネジ穴１ｃが５つ（Ｎ＝５）で、ストッパ４１の角度幅Θｓ＝１３°の場合には、式（１），（２），（８），（９）から各角度が下記のように決定される。
Θｒ＝７２°、Θｕ＝３６°、ΘＥ＝２３°、Θｑ＝１５７°
Θｒ＝７２°、Θｕ＝３６°、ΘＥ＝２３°、Θｑ＝１５７°
【0047】
操作ボックス２が図１に示す基準位置にある時、規制リング３０は図１２～図１５に示す基準位置にある。この基準位置から反時計回り方向の回動を禁じるようにし、この基準位置から時計回り方向の回転角度範囲を設定する。基準位置では、係合突起３５の反時計回り側の側縁が図１２において右下のネジ穴１ｃの近傍に配置され、係合突起３６の時計回り側の側縁が図１において右上のネジ穴１ｃの近傍に配置されている。
【0048】
回転角度範囲を単位角度範囲Θｕ＝３６°に設定する場合には、図１２に示すように２つのストッパ４１を２つの角度範囲Θｑにそれぞれ配置する。基準位置では、係合突起３５の反時計回り側の側縁が一方のストッパ４１に当たっている。この基準位置から操作ボックス２（規制リング３０）を時計回りに３６°回転すると、係合突起３５の時計回り側の側縁が他方のストッパ４１に当たり、それ以上の回転が禁じられる。
【0049】
回転角度範囲を２Θｕ＝７２°に設定する場合には、図１３に示すように２つのストッパ４１を１つの角度範囲Θｑに配置し、７２°離す。基準位置では、係合突起３５の反時計回り側の側縁が一方のストッパ４１に当たっている。この基準位置から操作ボックス２（規制リング３０）を時計回りに７２°回転すると、係合突起３６の時計回り側の側縁が他方のストッパ４１に当たり、それ以上の回転が禁じられる。
【0050】
回転角度範囲を３Θｕ＝１０８°に設定する場合には、図１４に示すように２つのストッパ４１を２つの角度範囲Θｑにそれぞれ配置し、１４４°離す。基準位置では、係合突起３５の一方の反時計回り側の側縁が一方のストッパ４１に当たっている。この基準位置から操作ボックス２（規制リング３０）を時計回りに１０８°回転すると、係合突起３５の時計回り側の側縁が他方のストッパ４１に当たり、それ以上の回転が禁じられる。
【0051】
回転角度範囲を４Θｕ＝１４４°に設定する場合には、図１５に示すように１つのストッパ４１を１つの角度範囲Θｑに配置する。基準位置では、係合突起３５の反時計回り側の側縁がストッパ４１に当たっている。この基準位置から操作ボックス２を時計回りに１４４°回転すると、係合突起３６の時計回り側の側縁がストッパ４１に当たり、それ以上の回転が禁じられる。
【0052】
（第３実施形態）
上述した第１、第２実施形態では、規制リング３０の基準位置を一方向例えば反時計回り方向の限界位置に設定し、この限界位置から他方向例えば時計回り方向の限界位置までの回転角度範囲を設定したが、以下に説明する第３実施形態のように、回転角度範囲の中央を基準位置にし、この基準位置から時計回り方向と反時計回り方向に等しい角度範囲で回転可能になるように、設定してもよい。
上述した第１、第２実施形態では、規制リング３０の基準位置を一方向例えば反時計回り方向の限界位置に設定し、この限界位置から他方向例えば時計回り方向の限界位置までの回転角度範囲を設定したが、以下に説明する第３実施形態のように、回転角度範囲の中央を基準位置にし、この基準位置から時計回り方向と反時計回り方向に等しい角度範囲で回転可能になるように、設定してもよい。
【0053】
図１６～図１８に示す第３実施形態では、偶数例えば６個のネジ穴１ｃが等角度間隔で配置されている。規制リング３０の係合突起３７，３８（第１、第２係合突起）は等しい角度幅を有しており、１８０°対向位置から外れて配置されている。そのため、基準円において、係合突起３１，３２が占めない２つの異なる角度範囲Θｎ、Θｗ（Θｗ＞Θｎ）が形成されている。
【0054】
規制リング３０が基準位置にある時、上記角度範囲Θｎの中央が例えば図１６における左側のネジ穴１ｃと一致し、上記角度範囲Θｗの中央が右側のネジ穴１ｃ（上記左側のネジ穴１ｃと１８０°対向している）と一致した位置にある。また、角度範囲Θｗには、その中央を基準として対称をなす位置に２つのネジ穴１ｃ（図１６における右上と右下のネジ穴１ｃ）が配置されている。
【0055】
図１６では、最小の回転角度範囲が設定されている。すなわち、２つのストッパ４１が広い方の角度範囲図Θｗにおいて右上と左上のネジ穴１ｃに装着されている。規制リング３０が基準位置から時計回り方向に角度Θａ回ると、係合突起３７の時計回り側の側縁が一方（右上）のストッパ４１に当たり、規制リング３０が基準位置から反時計回り方向に角度Θａ回ると、係合突起３８の反時計回り側の側縁が他方（右下）のストッパ４１に当たる。合計の回転角度範囲は２Θａとなる。
【0056】
図１７では、中間の回転角度範囲が設定される。すなわち、ストッパ４１が狭い方の角度範囲Θｎの中央に配置されている。すなわち、左側のネジ穴１ｃに支持されている。規制リング３０が基準位置から時計回り方向に角度Θｂ回ると、係合突起３８の時計回り側の側縁がストッパ４１に当たり、規制リング３０が基準位置から反時計回り方向に角度Θｂ回ると、係合突起３７の反時計回り側の側縁がストッパ４１に当たる。合計の回転角度範囲は２Θｂとなる。
【0057】
図１８では、最大の回転角度範囲が設定される。すなわち、ストッパ４１が広い方の角度範囲Θｗの中央に配置されている。すなわち、右側のネジ穴１ｃに支持されている。規制リング３０が基準位置から時計回り方向に角度Θｃ回ると、係合突起３７の時計回り側の側縁がストッパ４１に当たり、規制リング３０が基準位置から反時計回り方向に角度Θｃ回ると、係合突起３８の反時計回り側の側縁がストッパ４１に当たる。合計の回転角度範囲は２Θｃとなる。
【0058】
上記Θａ，Θｂは任意に設定することができる。なお、Θａが設定されるとΘｃは必然的に決まる。Θａ，Θｂ，Θｃが決まれば、既知のストッパ４１の角度幅を用いて、係合突起３７，３８の角度幅および、係合突起３７，３８の１８０°対向位置からの偏倚角度が決まる。
例えば、ネジ穴１ｃが６つの場合に、Θａ＝３０°、Θｂ＝４５°に設定すると、Θｃ＝９０°である。ストッパ４１の角度幅が１２°であれば、係合突起３７，３８の角度幅は３３°である。
例えば、ネジ穴１ｃが６つの場合に、Θａ＝３０°、Θｂ＝４５°に設定すると、Θｃ＝９０°である。ストッパ４１の角度幅が１２°であれば、係合突起３７，３８の角度幅は３３°である。
【0059】
第３実施形態の角度設定は、ネジ穴１ｃが等角度間隔で奇数個形成されている場合にも適用することができる。
【0060】
本発明は、上記実施形態に制約されず、その要旨を逸脱しない範囲において各種の変形例を採用することができる。
前記実施形態とは逆に、規制リングが固定される第２対象が静止し、ストッパが支持される第１対象が回転してもよい。
上記実施形態では、摩擦係合機構に係合する支持板を固定するための複数のボルトのうちの１つまたは２つをストッパとして用いたが、支持板固定の役割を持たないボルトをストッパとして用いてもよい。
上記実施形態では、支持台の上板が取付板としての役割を担い、上板に形成されたネジ穴が支持穴の役割を担っているが、支持台に固定された支持台と別体をなす取付板に支持穴としてのネジ穴を形成してもよい。
支持穴はネジ穴でなくてもよい。この場合、ストッパはピンにより構成することもできる。
第１、第２実施形態における各種角度は、高精度に設定せず、計算上の角度に対して若干の差異（例えば５°好ましくは２°以内）であってもよい。
前記実施形態とは逆に、規制リングが固定される第２対象が静止し、ストッパが支持される第１対象が回転してもよい。
上記実施形態では、摩擦係合機構に係合する支持板を固定するための複数のボルトのうちの１つまたは２つをストッパとして用いたが、支持板固定の役割を持たないボルトをストッパとして用いてもよい。
上記実施形態では、支持台の上板が取付板としての役割を担い、上板に形成されたネジ穴が支持穴の役割を担っているが、支持台に固定された支持台と別体をなす取付板に支持穴としてのネジ穴を形成してもよい。
支持穴はネジ穴でなくてもよい。この場合、ストッパはピンにより構成することもできる。
第１、第２実施形態における各種角度は、高精度に設定せず、計算上の角度に対して若干の差異（例えば５°好ましくは２°以内）であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【0061】
本発明は、静止対象に回転対象を回転可能に支持する装置に適用することができる。
【符号の説明】
【0062】
１ 支持台（第１対象、静止対象）
１ａ 上板（取付板）
１ｃ ネジ穴（支持穴）
２ 操作ボックス（第２対象、回転対象）
５ 回転支持装置
３１、３５，３７ 係合突起（第１係合突起）
３２、３６，３８ 係合突起（第２係合突起）
４１ 長尺ボルト（ストッパ）
１ａ 上板（取付板）
１ｃ ネジ穴（支持穴）
２ 操作ボックス（第２対象、回転対象）
５ 回転支持装置
３１、３５，３７ 係合突起（第１係合突起）
３２、３６，３８ 係合突起（第２係合突起）
４１ 長尺ボルト（ストッパ）
【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】