CN101487559B - 高度可调整的支撑装置 - Google Patents

Abstract

一种高度可调整的支撑装置，包含支撑架、移动件、第一齿条、行程改变装置、弹性装置及索状物。支撑架沿第一方向设置，具有沿第二方向设置的导引装置。移动件以可沿第一方向移动的方式设置。第一齿条沿第一方向设置且与移动件连动。行程改变装置包含第二齿条、轴心及收卷部件。第二齿条与第一齿条相互啮合且与移动件连动。轴心被嵌入导引装置，并与第二齿条连动，且沿第二方向移动。收卷部件与轴心同心连动。弹性装置设置于支撑架的一端。索状物的两端分别固定在收卷部件的一侧及弹性装置上。当移动件沿第一方向移动而产生第一位移时，弹性装置产生小于第一位移的弹性变形量。

Description

高度可调整的支撑装置

技术领域

本发明涉及一种高度可调整的支撑装置；具体而言，本发明涉及高度可调整的支撑装置，供支撑显示器之用。

背景技术

显示器是目前最常使用的信息产品之一。除了作为个人计算机的必须的输出设备，电视节目的接收以及电子游戏等家庭娱乐与信息的接收均需要显示器作为视觉影像的输出媒介。

人的眼睛是显示器输出的视觉影像的接受者。为了在观看显示器时有较佳的显示效果，以及避免因为长时间抬头、低头所造成的不适感及视力伤害，显示器的高度最好应能随着人观看显示器时的头部俯仰角度与位置高低的不同而升降。此外，由于上述头部俯仰角度与位置高低是经常变化的，故显示器的升降最好应具有相当程度的方便性。

目前，显示器的升降多采用具有定力弹簧的支撑架。由于定力弹簧的拉力不会受到弹簧长度的影响。因此，定力弹簧对显示器具有固定的拉力，不受显示器的高低影响。由此可使显示器在升降后维持位置不变。然而，定力弹簧的材料成本较高，因此以上述支撑架作为显示器的高度可调整的支撑装置在使用的经济性上仍有改进的空间。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种高度可调整的支撑装置，供支撑对象之用。

本发明的主要目的在于提供一种高度可调整的支撑装置，能减少制造成本。

本发明的高度可调整的支撑装置被用来支撑对象，包含支撑架、移动件、第一齿条、行程改变装置、弹性装置以及索状物。支撑架沿第一方向设置，具有导引装置。导引装置沿第二方向设置。移动件以可沿第一方向以可移动的方式设置，移动件与支撑对象相连结，使支撑对象可沿第一方向移动。第一齿条沿第一方向设置且设置为与移动件连动。

行程改变装置包含第二齿条、轴心及收卷部件。第二齿条与第一齿条相互啮合，且与移动件连动。轴心嵌入有导引装置，与第二齿条连动，且沿第二方向移动。收卷部件与轴心同心连动。弹性装置设置于支撑架的一端。索状物的一端固定于收卷部件的一侧，另一端则固定于弹性装置上。

当移动件沿第一方向移动而产生第一位移时，第一齿条驱动第二齿条，使轴心连动旋转，从而使轴心沿第二方向移动，且收卷部件旋转而卷收索状物，使弹性装置产生小于第一位移的弹性变形量。

移动件套合于支撑架内。支撑对象包含显示装置。导引装置包含通透沟槽。导引装置包含轨道。第一齿条设置于移动件侧边。第二齿条优选为圆弧形。轴心设置于圆弧形第二齿条的圆弧直径中心以外的位置。第二齿条包含圆形齿轮。轴心包含设置于邻近圆形齿轮圆周之位置。第二齿条包含半圆齿轮。轴心优选的设置于半圆齿轮的底边上。轴心优选的设置于半圆齿轮的底边上邻近半圆齿轮圆周的位置。

弹性装置优选的以可垂直于第一方向伸缩的方式设置于支撑架的一端。高度可调整的支撑装置进一步包含支撑件。支撑件相对于弹性装置设置于支撑架上，并使绕行的收卷部件侧边的索状物绕经支撑件后以平行于弹性装置伸缩方向的方式自支撑件向弹性装置延伸。

附图说明

图1a为本发明优选实施例示意图；

图1b为本发明优选实施例的第二齿条示意图；

图1c为本发明不同的实施例的第二齿条示意图；

图1d为本发明不同的实施例的第二齿条示意图；

图1e为本发明不同设置的弹性装置的实施例示意图；

图2a至图2c为本发明优选实施例工作示意图；

具体实施方式

本发明提供了一种高度可调整的支撑装置，用于支撑对象。如图1a所示，根据优选实施例，支撑对象900为计算机屏幕，而高度可调整的支撑装置900为计算机屏幕支撑架。然而在不同的实施例中，高度可调整的支撑装置900也可以作为电视屏幕等其它对象的支撑架。

如图1a所示的优选实施例，高度可调整的支撑装置900包含支撑架100、移动件200、第一齿条300、行程改变装置400、弹性装置500以及索状物600。支撑架100沿第一方向801而设置，且具有导引装置110。导引装置110沿第二方向802而设置。在此优选实施例中，第一方向801是指平行于支撑架100的上下方向，第二方向802则为垂直于支撑架100的左右方向。换言之，第一方向801及第二方向802是相互垂直的。由于移动件200以可沿第一方向801移动的方式设置，而移动件200与作为对象990的计算机屏幕相连结。因此，当移动件200沿第一方向801移动时，可使对象990随着移动件200沿第一方向801移动。在此优选实施例中，移动件200为可供计算机屏幕连结的块体，且套合于支撑架100内。

第一齿条300沿第一方向801设置且与移动件200连动。具体而言，在此优选实施例中，第一齿条300沿第一方向801设置于移动件200之内侧边从而与移动件200连动。如图1a所示的优选实施例，行程改变装置400包含第二齿条410、轴心430及收卷部件450。其中，第二齿条410与第一齿条300相互啮合，且受移动件200的驱动。具体而言，由于第二齿条410与第一齿条300相互啮合，当移动件200沿第一方向801移动时，第一齿条300随移动件200沿第一方向801移动，进而带动第二齿条410。

在优选实施例中，第二齿条410应为弧状。如图1a所示的优选实施例，第二齿条410为如图1b所示的半圆齿轮，且轴心430设置于半圆齿轮的底边上。在此优选实施例中，轴心430更是设置于半圆齿轮的底边上的邻近半圆齿轮圆周的位置处。然而在不同的实施例中，第二齿条410不限定为使用半圆齿轮。如图1c所示的实施例，第二齿条410是圆弧形物件，轴心430则设置于圆弧形对象第二齿条的圆弧直径中心以外的位置。如图1d所示的实施例，第二齿条410包含圆形齿轮，轴心被设置于邻近圆形齿轮圆周的位置。在以上所述实施例中，轴心430优选的均设置于第二齿条410的圆弧中心以外的位置。换言之，轴心430在优选实施例中被设置于第二齿条410的偏心位置上。

如图1a所示的优选实施例，第二齿条410与第二齿条410连动，轴心430被嵌入于导引装置110，并随第二齿条410同步转动，且同时沿第二方向802移动。换言之，导引装置110可限制轴心430在第一方向801上的位移。在此优选实施例中，导引装置110是外加于支撑架100上的通透沟槽，轴心430则穿透所述作为导引装置100的通透沟槽。然而在不同的实施例中，导引装置110可以为轨道，轴心430则伸入这一作为导引装置100的轨道。

如图1a所示的优选实施例，收卷部件450与轴心430同步转动，且优选的为同心连动。弹性装置500设置于支撑架100的一端，在此优选实施例中被设置在支撑架100的底端。索状物600的一端被固定于收卷部件450的一侧，另一端则固定于弹性装置500上。在此优选实施例中，弹性装置500为弹簧，且以可垂直第一方向810伸缩的方式设置于支撑架100的底端。换言之，在此优选实施例中，作为弹性装置500的弹簧可沿第二方向820伸缩。然而在如图1e所示的优选实施例中，弹性装置500以可朝向收卷部件450方向延伸的方式设置于支撑架100底端的一角。

如图1a所示，在优选实施例中，高度可调整的支撑装置900包含支撑件700。支撑件700相对于弹性装置500设置于支撑架100上，使绕行于收卷部件450侧边的索状物600绕经支撑件700后以平行于弹性装置500伸缩方向的方式自支撑件700向弹性装置500延伸。在此优选实施例中，支撑件700为设置于支撑架100底端相对于弹性装置500位置处的圆柱。然而在不同的实施例中，支撑件700可进一步使用滑轮或滚轮等部件。

以下进一步说明本发明的高度可调整的支撑装置900的工作方式。如图2a所示的优选实施例，作为支撑对象990的计算机屏幕与移动件200相连结。当移动件200如图2b及图2c所示随着支撑对象990沿第一方向801移动而产生第一位移d₁时，第一齿条300驱动第二齿条410，使轴心430连动旋转。同时，轴心430受到导引装置110限制于第一方向801上的位移而沿第二方向801移动。并通过轴心430旋转的带动，使收卷部件450旋转而卷收索状物600。

其中，第二齿条410与第一齿条300啮合连动，故第二齿条410转动的圆周长度与移动件200移动产生的第一位移d₁相等。而第二齿条410、轴心430及收卷部件450是连动旋转的，从而具有相同的转动行程。换言之，第二齿条410转动时，轴心430及收卷部件450与第二齿条410具有相同的转动角度和圈数。由于第二齿条410的圆周大于收卷部件450的圆周，因此，当移动件200沿第一方向801移动而产生第一位移d₁时，第二齿条410相对应的产生相等于第一位移d₁的转动行程，而收卷部件450则相对应的产生小于第一位移d₁的转动行程。其中，收卷部件450的转动行程即为索状物600被收卷的长度，也是弹性装置500产生的弹性形变量x₁。换言之，通过行程改变装置400可产生的转动行程减少效果，使弹性装置500产生小于第一位移d₁的弹性变形量x₁。

在本发明的高度可调整的支撑装置900中，移动件200与对象990的重力、支撑架100、移动件200、第一齿条300、行程改变装置400、弹性装置500以及索状物600的各部件之间的摩擦力总和，大于或等于弹性装置800的弹性拉力，以达到力平衡状态，从而使移动件200与对象990的位置维持不动。由于弹性装置500的弹性拉力与弹性装置500的弹性变形量x₁成正比，弹性装置500较小的弹性变形量x₁可产生较小的弹性拉力改变量。因此，通过前述转动行程减少效果，可使弹性装置500在移动件200产生位移时产生一相对较小的弹性变形量x₁，并产生较小的弹性拉力改变量，使重力及摩擦力的总和相对于弹性拉力为力平衡，从而进一步让移动件200位移后的位置维持不动，达到对对象990的高度可调整支撑的效果。其中，由于弹性装置500无须使用定力弹簧，由此，可节省使用定力弹簧的材料成本。

本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已公开的实施例并未限制本发明的范围。相反地，不脱离本发明的精神与范围内所作的修改或相等同的其它装置均包含于本发明的范围内。

附图标记列表：

110导引装置

200移动件

300第一齿条

400行程改变装置

410第二齿条    

430轴心

450收卷部件

500弹性装置

600索状物

700支撑件

801第一方向

802第二方向

900高度可调整的支撑装置

990物件

d₁第一位移

x₁弹性变形量

Claims (15)

1.一种高度可调整的支撑装置，用于支撑一支撑对象，包括：

支撑架，所述支撑架沿第一方向设置，并具有导引装置，所述导引装置沿第二方向设置；

移动件，以可沿所述第一方向移动的方式设置，所述移动件与支撑对象相连结，使所述支撑对象可沿所述第一方向移动；

第一齿条，所述第一齿条沿所述第一方向设置且设置为与所述移动件连动；

行程改变装置，包括：

第二齿条，与所述第一齿条相互啮合，且与所述移动件连动；

轴心，嵌入所述导引装置，所述轴心与所述第二齿条连动，且沿所述第二方向移动；以及

收卷部件，与所述轴心同心连动；

弹性装置，设置于所述支撑架之一端；以及

索状物，其一端固定于所述收卷部件的一侧，另一端则固定于所述弹性装置上；

其中，当所述支撑对象随所述移动件沿所述第一方向移动而产生一第一位移时，所述第一齿条驱动所述第二齿条，使所述轴心连动旋转，从而使所述轴心沿所述第二方向移动，且所述收卷部件旋转从而卷收所述索状物，使所述弹性装置产生小于所述第一位移的一弹性变形量。

2.根据权利要求1所述的高度可调整的支撑装置，其特征在于，所述移动件套合于所述支撑架内。

3.根据权利要求1所述的高度可调整的支撑装置，其特征在于，所述支撑对象包括一显示装置。

4.根据权利要求1所述的高度可调整的支撑装置，其特征在于，所述导引装置包括通透沟槽。

5.根据权利要求1所述的高度可调整的支撑装置，其特征在于，所述导引装置系包括轨道。

6.根据权利要求1所述的高度可调整的支撑装置，其特征在于，所述第一齿条被设置于所述移动件侧边。

7.根据权利要求1所述的高度可调整的支撑装置，其特征在于，所述第二齿条为圆弧形。

8.根据权利要求7所述的高度可调整的支撑装置，其特征在于，所述轴心被设置于所述圆弧形第二齿条的圆弧直径中心以外的位置。

9.根据权利要求7所述的高度可调整的支撑装置，其特征在于，所述第二齿条包括一圆形齿轮。

10.根据权利要求9所述的高度可调整的支撑装置，其特征在于，所述轴心被设置于邻近所述圆形齿轮圆周的位置。

11.根据权利要求7所述的高度可调整的支撑装置，其特征在于，所述第二齿条包括一半圆齿轮。

12.根据权利要求11所述的高度可调整的支撑装置，其特征在于，所述轴心被设置于该半圆齿轮的底边上。

13.根据权利要求12所述的高度可调整的支撑装置，其特征在于，所述轴心被设置于该半圆齿轮的底边上邻近所述半圆齿轮圆周的位置。

14.根据权利要求1所述的高度可调整的支撑装置，其特征在于，所述弹性装置以可垂直于所述第一方向伸缩的方式被设置于所述支撑架的一端。

15.根据权利要求14所述的高度可调整的支撑装置，其特征在于，所述支撑装置进一步包括一支撑件，所述支撑件相对于该弹性装置被设置于所述支撑架上，从而使绕行于所述收卷部件侧边的所述索状物绕经所述支撑件后以平行于所述弹性装置伸缩方向的方式自所述支撑件向所述弹性装置延伸。

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