CN101403460A - 一种电脑移动托架 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电脑移动托架，包括安装底板，安装于安装底板底部的至少两个支承万向轮、至少两组车轮驱动组件和至少一组U向驱动组件；车轮驱动组件包括：车轮轴承座，一主动轴一端固定于车轮轴承座，另一端穿过一车轮与一水平驱动电机连接；水平驱动电机与第一控制器连接以控制其运动；U向驱动组件包括：螺杆轴承座，一U向驱动螺杆一端安装在螺杆轴承座上，另一端贯穿一U向电机座与一U向电机连接，U向驱动螺杆与一U向传动螺母螺纹啮合，该U向传动螺母与一连杆短杆端销轴连接，连杆长杆端通过连杆座与一顶板固定连接；该U向电机与第二控制器连接以控制其运动。电脑移动平台在各驱动组件带动下运动，调节与电脑与使用者的相对位置。

Description

一种电脑移动托架

技术领域

本发明涉及一种计算机辅助装置，特别是涉及一种电脑移动托架。

背景技术

随着互联网技术应用的越来越广泛，人们很多的日常工作和娱乐都在电脑上进行。电脑使人们的工作更加便捷、工作效率更高，在人们的生活中占据着重要地位。

人们在使用电脑时，通常会将笔记本电脑或电脑显示器固定放置在工作台上，长时间保持一个姿势进行工作，由于人们的眼睛、颈部、腰部等部位长时间处于一种状态，所以会导致人们身体疲劳、视力下降，以及各种颈部疾病和腰部疾病的产生。目前，这个问题已经成为电脑长期使用者正常工作的最大障碍。

尽管现有技术中提供了一些可供调节的电脑显示器托架或笔记本电脑托架，如中国专利公开号为CN3715222Y，公开日为2005年8月3日的专利就公开了一种笔记本电脑托架，包括旋转机构、支架倾角调节机构、散热机构、商标显示部件。其旋转机构包括设有钢珠坑的支撑盘、钢珠、扣件和底面设有环形槽的底座，钢珠置于支撑盘的钢珠坑中并可在底座上的环形槽中滚动，扣件从底座的中心孔中插入将支撑盘与底座连接，拨动底座可在支撑盘上旋转。其支架倾角调节机构包括支架、支撑件、长轴、拉簧、扭簧、支架轴；支架轴穿过支架下端上的孔插入底座的孔中，支架可绕支架轴转动而改变与底座上表面的倾角，从而可改变搁置在支架上的笔记本电脑的底面与底座上表面之间的散热空腔的容积；支架上设有数个用于确定支架倾角的阶梯形梯位，支撑件可在底座的平面上移动卡入支架上的不同梯位而支撑支架并确定支架倾角；长轴贯穿底座左右两侧的槽孔并可在该槽孔中位移，支撑件柄部的圆孔套入长轴上而使长轴与支撑件连接。拉簧的两端圆环，一端套入长轴，另一端固定在底座上，由于拉簧力的作用使支撑件始终保持卡入支架阶梯形梯位中。扭簧套入支架轴上，其中一端接触底座底面，另一端接触支架并始终压迫支架与支撑件接触。使用中通过调节支架倾角从而改变笔记本电脑的屏幕的倾斜度，以满足不同视觉观看；旋转机构可作360度旋转，拨动搁置在托架上的笔记本电脑作任意角度的旋转，满足不同方位观看。

但是，该方案不管是调节屏幕倾斜角度还是做旋转，都只能手动完成，而人们在投入地长时间工作时往往不会想去动手调节电脑的位置以被动调整自身姿势，所以上述影响人们健康的问题依然存在；并且，这种电脑托架的可调角度也是有限的，由于每一个电脑使用者均是不同个体，对电脑使用的舒适度要求也不同，现有的一些可调角度仍不能满足大部分用户的需求。

总之，需要本领域技术人员迫切解决的一个技术问题就是：如何自动调节笔记本电脑或显示器等与使用者的相对位置，以满足大部分用户的需求，并被动调整电脑使用者的姿势，减少人们长时间使用电脑带来的健康隐患。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何自动调节笔记本电脑或显示器等与使用者的相对位置，以满足大部分用户的需求，并被动调整电脑使用者的姿势，减少人们长时间使用电脑带来的健康隐患。

为了解决上述问题，本发明实施例提供了一种电脑移动托架，包括：

一安装底板，以及，安装于所述安装底板底部的至少两个支承万向轮、至少两组车轮驱动组件和至少一组U向驱动组件；

所述车轮驱动组件包括：一车轮轴承座，一主动轴的一端固定于所述车轮轴承座，另一端穿过一车轮与一水平驱动电机连接；所述水平驱动电机与第一控制器连接，所述第一控制器控制所述水平驱动电机驱动主动轴转动，所述主动轴带动车轮转动进行位移运动；

所述U向驱动组件包括：一螺杆轴承座，一U向驱动螺杆的一端安装在所述螺杆轴承座上，另一端贯穿一U向电机座与一U向电机连接，所述U向驱动螺杆与一U向传动螺母螺纹啮合，该U向传动螺母与一连杆的短杆端销轴连接，所述连杆的长杆端通过一连杆座与一顶板固定连接；所述U向电机与第二控制器连接，所述第二控制器控制所述U向电机驱动U向驱动螺杆转动，所述U向驱动螺杆带动所述U向传动螺母直线传动，所述U向传动螺母通过连杆带动顶板进行仰角位移运动。

优选的，所述第一控制器分别控制各组车轮驱动组件的水平驱动电机的转向和转速，以进行水平或垂直方向的位移运动。

优选的，所述第一控制器分别控制各组车轮驱动组件的水平驱动电机的转向和转速，以进行曲线位移运动。

优选的，所述两组车轮驱动组件相向排列。

优选的，所述两组车轮驱动组件和所述U向驱动组件并行排列。

优选的，所述顶板与安装底板活动连接，顶板上两边各安装有一风扇，并开有放置所述连杆和U向电机的连杆槽和电机槽；在所述安装底板的相应位置分别开有容纳所述连杆和U向电机的连杆腔和电机腔。

优选的，所述支承万向轮相向排列于所述安装底板两侧边的中部。

优选的，所述支承万向轮包括万向轮底板、万向轮支架和万向轮脚轮，所述万向轮底板和万向轮支架垂直固定，所述万向轮脚轮与所述万向轮支架销轴连接，所述万向轮底板固定于所述安装底板底部。

优选的，所述移动托架在托垫上运动。

优选的，所述电脑移动托架不大于380mm×280mm。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

首先，本发明使用控制器控制各驱动组件中驱动电机的转动，进而带动电脑移动托架移动。控制器可按设定的模式连续工作，中间无须人力干预，达到了自动调节的目的。电脑使用者可以一边专注于自己的工作，一边随着电脑角度的变换改变自己的身体姿态，而不会因为忙于工作，无暇手动更换电脑角度，从而使身体长时间处于一种状态，导致健康问题的发生；

其次，本发明中U向驱动组件在第二控制器控制下可以进行独立仰角位移运动，也可以与第一控制器控制的两组车轮驱动组件同时运动。各组车轮驱动组件的驱动电机的转速和转向由第一控制器分别控制，可以在水平或垂直方向上位移，也可以进行曲线位移运动。笔记本电脑或显示器在各组驱动组件的驱动下，调节与使用者的相对位置，进而调整电脑使用者的姿势，满足不同用户的需求；

再者，本发明的电脑移动托架的顶板上开有放置U向驱动组件连杆和U向电机的连杆槽和电机槽；在安装底板的相应位置分别开有容纳连杆和U向电机的连杆腔和电机腔，这样的设计节约了电脑移动平台的空间和材料，使其较为轻巧。且电脑移动托架不大于380mm×280mm，不占用太多工作面积，也方便使用和携带；

此外，本发明的电脑移动托架的顶板的两侧各安装有一风扇，可加快使用状态下电脑底部的空气流通速度，有效散除电脑和各驱动组件运行时散发的热量，有利于笔记本电脑或者显示器的正常运行和延长使用寿命，同时可避免因发热升温产生的有害气体危害人体健康。

附图说明

图1是本发明的电脑移动托架安装底板的仰视图；

图2是本发明的电脑移动托架的车轮驱动组件的立体图；

图3是本发明的电脑移动托架的车轮驱动组件剖面视图；

图4是本发明的电脑移动托架的U向驱动组件的立体图；

图5是本发明的电脑移动托架的U向驱动组件剖面视图；

图6是本发明的电脑移动托架的万向轮的主视图；

图7是本发明的电脑移动托架的右视剖面图；

图8是本发明的电脑移动托架的顶板的俯视图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参考图1，示出了本发明一种电脑移动托架安装底板的仰视图，该图标示了本实施例的各组件间位置关系。

所述电脑移动托架的两组车轮驱动组件2位于安装底板1的底部中央，呈一字形电机端相向排列；U向驱动组件4位于两组车轮驱动组件2右侧，与两组车轮驱动组件平行布置；两个万向轮3分别位于两组车轮驱动组件2的两侧，对称于两组车轮驱动组件2，相向排列于安装底板1底部两侧边的中部。

参考图2、图3，示出了本发明的电脑移动托架的车轮驱动组件2的立体图及其剖面视图。

该车轮驱动组件2包括：车轮201、车轮轴承座202、主动轴203和水平驱动电机204。

所述主动轴203的一端经由轴套固定于车轮轴承座202上，另一端与所述水平驱动电机204连接；所述主动轴203上有沿轴向的平键槽，车轮201通过平键与主动轴203连接，所述主动轴203穿过该车轮201；所述水平驱动电机204与第一控制器连接，并由四个沉头螺钉固定在车轮轴承座202上；车轮轴承座202将所述车轮驱动组件2固定在安装底板1底部的相应位置。

参考图4、图5，示出了本发明的电脑移动托架的U向驱动组件4的立体图及其剖面视图。

该U向驱动组件包括：U向电机401、U向驱动螺杆402、U向传动螺母403、连杆404、螺杆轴承座405和U向电机座406。

所述U向驱动螺杆402的一端经由滚动轴承安装在所述螺杆轴承座405上，该螺杆轴承座405由沉头螺钉固定于安装底板1；U向驱动螺杆402的另一端贯穿U向电机座406与U向电机401连接，所述U向电机401与第二控制器连接，并由沉头螺钉固定于U向电机座406上；U向驱动螺杆402与U向传动螺母403螺纹啮合，U向传动螺母403与连杆404的短杆端通过圆柱销销轴连接。所述螺杆轴承座405和U向电机座406将所述U向驱动组件4固定在安装底板1底部的相应位置。

参考图6，示出了本发明的电脑移动托架的支承万向轮3的主视图，包括：

万向轮底板301、万向轮支架302和万向轮脚轮303，所述万向轮底板301和万向轮支架302垂直固定，所述万向轮脚轮303与所述万向轮支架302销轴连接，所述万向轮底板301固定于所述安装底板1底部。

在电脑移动平台静止时，支承万向轮3支撑移动平台；当车轮驱动组件2驱动移动平台运动时，所述支承万向轮3在支撑移动平台的同时，协助车轮驱动组件2完成各种移动。

在实际应用中，支承万向轮3可以根据车轮驱动组件2的的高度，设定相应的大小和高度，加工制作。

参考图7，示出了本发明的电脑移动托架的右视剖面图，从图中可以看出，所述安装底板1与一顶板5连接，该顶板5可用于放置笔记本电脑或显示器，其在电脑移动平台的带动下，变换各种角度，调节与使用者的相对位置。

参考图8，示出了本发明的电脑移动托架的顶板的俯视图。

所述电脑移动托架的安装底板1通过两个单耳座7与一顶板5活动连接；该顶板5两边各安装有一散热风扇6，散热风扇6由沉头螺钉固定在顶板5上；顶板5上开有放置U向驱动组件4的连杆404和U向电机401的连杆槽8和电机槽9；所述安装底板1的相应位置分别开有容纳所述连杆404和U向电机401的连杆腔和电机腔。

所述连杆404与一连杆座10销轴连接，该连杆座10通过沉头螺钉固定在顶板5的连杆槽8上。

本实施例中，所述车轮驱动组件2的水平驱动电机204可以选用A17RU1833i电机，该电机带动电脑移动托架运动的最大速度为1.75mm/s，能满足大部分用户对速度的要求。

所述水平驱动电机204与第一控制器(图中未示出)连接，所述第一控制器控制水平驱动电机204的转速和转向，可以根据使用者需要的运行状况手动或自动控制水平驱动电机204的运行状态。水平驱动电机204进而驱动所述主动轴203转动，主动轴203带动车轮201转动，从而实现电脑移动托架的运动。

在本实施例中，控制器可以是常规控制器，用于控制将AC(交流)电源施加到感应电机上。该控制器用固态转换器来控制将AC线电压施加到电机上，该转换器可以是晶闸管，如可控硅整流器(SCR)或双向可控硅。常规控制器包括一个外壳，密封着所述固态转换器和用于控制固态转换器操作的控制电路。为了配置控制器的操作，控制器可以包括数字选择转换器用来设定功能和范围，指示灯，如LED，可用于状态指示。

例如，第一控制器可以包括：用于检测电脑移动平台移动至水平方向上最远位置的第一传感器、用于检测电脑移动平台在垂直方向上移动至角度范围的最大角度的第二传感器；所述的传感器与第一控制器电连接。

当所述第一控制器控制两组车轮驱动组件2的水平驱动电机204以相同的转速同方向转动时，则两组车轮201也以相同的速度同方向转动，从而带动电脑移动托架在水平方向上移动；当移动至最远位置时，第一传感器发送信号给第一控制器，第一控制器控制两组水平驱动电机204改变方向，带动电脑移动托架返回。

当所述第一控制器控制两组车轮驱动组件2的水平驱动电机204以不同的转速同方向转动时，则两组车轮201的转速也不同，转速快的车轮201以转速慢的车轮201为圆心带动移动托架做环形运动，从而实现电脑移动托架在垂直方向上的移动；当移动至最大角度时，第二传感器发送信号给第一控制器，控制水平驱动电机204做转向调节，带动电脑移动托架返回。

在实际中，所述第一控制器还可以控制两组车轮驱动组件2的水平驱动电机204以不同的转速和转向转动，使电脑移动托架按照设定的曲线运动。

本实施例的U向驱动组件4中，所述U向电机401可以选用A25RP184电机，该U向电机401带动U向驱动螺杆402的最大转速为3r/min，可以满足大部分用户对电脑回转运动的速度要求。

所述U向电机401与第二控制器(图中未示出)连接，所述第二控制器如前所述也为常规控制器，其控制U向电机401的转速和转向，可以根据使用者需要的运行状况手动或自动控制U向电机401的运行状态。第二控制器可以包括U向位置传感器，用以检测U向传动螺母403在U向驱动螺杆402上的位置；所述U向位置传感器与第二控制器电连接。

U向电机401在第二控制器控制下转动，进而驱动U向驱动螺杆402转动，U向驱动螺杆402旋转带动U向传动螺母403直线运动，U向传动螺母403通过连杆404带动顶板5运动，从而实现电脑移动托架的仰角位移运动。

当U向传动螺母403运动至U向驱动螺杆402的最大边界位置时，所述U向位置传感器发送信号给第二控制器，控制U向电机401做转向调节，使U向传动螺母403改变运动方向，从而带动顶板5缓慢升起和降落，改变电脑移动托架的仰角角度。

此外，电脑移动托架的车轮驱动组件2和U向驱动组件4可以分别在各自控制器的控制下一起运动，也可以各自单独运动；各组件可以连续运动，也可以分别或一起中止运动，使电脑移动托架停止在用户认为合适的位置。

优选的，所述电脑移动托架放在托垫上，能在托垫上带动负载(显示器或笔记本电脑)在由水平、垂直和U向三个自由度组成的空间内进行各种轨迹的运动。在实际使用中，所述托垫可以有多种类型，例如有色差边界的专用垫，像白色边框的黑色托垫；也可以是设置有色差边界的任何普通平面，如有黑色边框的白色桌面等。当然，所述托垫并不局限于上述提到的类型，本领域技术人员可以根据自己的需要选择任何合适的托垫。

优选的，所述电脑移动托架可以设置为不大于380mm×280mm，轻巧方便，占用很少的工作面积，节约了用户的工作空间，便于使用和携带。

以上对本发明所提供的一种电脑移动托架进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1、一种电脑移动托架，其特征在于，包括：

一安装底板，以及，安装于所述安装底板底部的至少两个支承万向轮、至少两组车轮驱动组件和至少一组U向驱动组件；

所述车轮驱动组件包括：一车轮轴承座，一主动轴的一端固定于所述车轮轴承座，另一端穿过一车轮与一水平驱动电机连接；所述水平驱动电机与第一控制器连接，所述第一控制器控制所述水平驱动电机驱动主动轴转动，所述主动轴带动车轮转动进行位移运动；

所述U向驱动组件包括：一螺杆轴承座，一U向驱动螺杆的一端安装在所述螺杆轴承座上，另一端贯穿一U向电机座与一U向电机连接，所述U向驱动螺杆与一U向传动螺母螺纹啮合，该U向传动螺母与一连杆的短杆端销轴连接，所述连杆的长杆端通过一连杆座与一顶板固定连接；所述U向电机与第二控制器连接，所述第二控制器控制所述U向电机驱动U向驱动螺杆转动，所述U向驱动螺杆带动所述U向传动螺母直线传动，所述U向传动螺母通过连杆带动顶板进行仰角位移运动。

2、根据权利要求1所述的电脑移动托架，其特征在于，所述第一控制器分别控制各组车轮驱动组件的水平驱动电机的转向和转速，以进行水平或垂直方向的位移运动。

3、根据权利要求1所述的电脑移动托架，其特征在于，所述第一控制器分别控制各组车轮驱动组件的水平驱动电机的转向和转速，以进行曲线位移运动。

4、根据权利要求1所述的电脑移动托架，其特征在于，所述两组车轮驱动组件相向排列。

5、根据权利要求1、2、3或4所述的电脑移动托架，其特征在于，所述两组车轮驱动组件和所述U向驱动组件并行排列。

6、根据权利要求5所述的电脑移动托架，其特征在于，所述顶板与安装底板活动连接，顶板上两边各安装有一风扇，并开有放置所述连杆和U向电机的连杆槽和电机槽；在所述安装底板的相应位置分别开有容纳所述连杆和U向电机的连杆腔和电机腔。

7、根据权利要求1所述的电脑移动托架，其特征在于，所述支承万向轮相向排列于所述安装底板两侧边的中部。

8、根据权利要求7所述的电脑移动托架，其特征在于，所述支承万向轮包括万向轮底板、万向轮支架和万向轮脚轮，所述万向轮底板和万向轮支架垂直固定，所述万向轮脚轮与所述万向轮支架销轴连接，所述万向轮底板固定于所述安装底板底部。

9、根据权利要求1所述的电脑移动托架，其特征在于，所述移动托架在托垫上运动。

10、根据权利要求1所述的电脑移动托架，其特征在于，所述电脑移动托架不大于380mm×280mm。

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