CN101730815B - 用于监视器和其他装置的倾斜和旋转安装装置 - Google Patents

Abstract

一种倾斜和旋转安装装置(100)可以包括底座元件(110)、与底座元件接触的第一圆盘(130)、以及与第一圆盘接触的第二圆盘(150)。第一圆盘可以受到限制基本上在第一方向上相对于底座元件移动。第二圆盘可以受到限制基本上在第二方向上移动，其中第二方向相对于第一圆盘基本上垂直于第一方向。盖(160)可以连接在底座元件上，用于将第一和第二圆盘封装在响应使用者的旋转控制可压缩的组件中。支承底座(192)可以连接在轴向轴(190)上，并且轴向轴可以轴向连接在组件上。

Description

用于监视器和其他装置的倾斜和旋转安装装置

相关申请的交叉引用

本申请要求以2007年6月29日提交的美国临时专利申请No.60/947,046作为优先权，该申请的内容如同在此完全提出一样在此全部引入作为参考。

技术领域

本发明总体涉及安装装置。更具体地，本发明涉及用于监视器和其他装置的倾斜和旋转安装装置。

背景技术

已知的倾斜旋转装置安装系统通常采用各种摩擦铰链和夹紧轴倾斜机构。局部球体圆盘运转例如已经出现在提供倾斜和旋转的计算机显示器的某些底座上。已经在用于壁安装臂的某些装备安装装置上采用可调节夹紧在局部球体内的工具底座。已知的倾斜和旋转安装系统承受不符合要求的顺时针或逆时针旋转，这样使得到安装的设备呈现非水平位置(也就是设备的顶部未与地板保持平行)。

已知的系统根据采用的扳手或螺丝刀等响应增大或减轻的设备载荷增加或减小倾斜和旋转装置的枢转点处的阻力。已知的系统根据采用部件的构造提供不可调节预定负载电阻。需要在调节过程中使用工具或需要选择具有固定适当额定载荷的装置使得该已知的系统使用不便。此外，在一些已知的系统中，没有任何办法防止发生上述不合乎要求的旋转。根据本发明的装置解决了这些缺陷和相关问题。

要求提供一种安装装置，其限制物体在相互垂直的两个方向上运动，同时相对于水平表面基本上保持水平对准。要求提供一种安装装置，其可以快速和很容易地得到调节而无需专用工具。要求提供一种安装装置，其通过允许在安装装置的内部部件上调节压缩力来安装可变重量的物体。

发明内容

根据本发明的多个方面，一种倾斜和旋转安装装置可以包括底座元件、与底座元件接触的第一圆盘、以及与第一圆盘接触的第二圆盘。第一圆盘可以受到限制基本上在第一方向上相对于底座元件移动。第二圆盘可以受到限制基本上在第二方向上移动，所述第二方向相对于第一圆盘基本上垂直于第一方向。盖可以连接在底座元件上，用于将第一和第二圆盘封装在响应使用者的旋转控制可压缩的组件中。支承底座可以连接在轴向轴上，并且轴向轴可以轴向连接在所述组件上。

根据本发明的多个方面，一种倾斜和旋转安装装置可以包括底座元件、与底座元件接触的第一圆盘、以及与第一圆盘接触的第二圆盘。第一圆盘可以受到限制基本上在第一方向上相对于底座元件移动。第二圆盘可以受到限制基本上在第二半径方向上移动，第二方向平面基本上垂直于第一方向平面。盖可以连接在底座元件上，用于将第一和第二圆盘封装在响应使用者的旋转控制可压缩的组件中的底座元件与盖之间。支承底座可以连接在轴向轴上，并且所述轴可以轴向连接在所述组件上并可以穿过盖与第一和第二圆盘中的至少一个接合。

根据本发明的一些方面，一种倾斜和旋转安装装置可以包括底座元件、第一圆盘，其与底座元件相连使得第一圆盘受到限制基本上在第一方向上相对于底座元件移动、以及第二圆盘，其与第一圆盘相连使得第二圆盘受到限制基本上在第二方向上相对于第一圆盘移动。第二方向可以基本上垂直于第一方向。盖可以连接在底座元件上，其用于将第一和第二圆盘封装在组件中，并且控制按钮可以通过轴向轴连接在组件上。控制按钮可以被构造成绕轴旋转并在其旋转时沿所述轴轴向移动。支承底座可以连接在轴向轴上。

附图说明

图1是根据本发明多个方面的示例性倾斜和旋转安装装置的分解图。

图2是图1所示的示例性倾斜和旋转安装装置具有安装在其上的示例性设备的横截面图。

图3是图1所示的装置的示例性第一圆盘的侧视图。

图4是图1所示的装置的示例性第二圆盘的侧视图。

具体实施方式

在图1和2中示出了倾斜和旋转安装装置100的示例性实施方式。安装装置100可以包括具有第一侧面112和第二侧面114的底座元件110。第二侧面114包括基本上平直的部分116和具有球面曲率的凸形弯曲部分118。弯曲部分118在远离第一侧面112延伸的第一方向上从平直部分116突出。

弯曲部分118可以包括基本上处于中心的开口120。开口120可以具有正方形、圆形、椭圆形或任何其他所需形状。弯曲部分118可以在其第二侧面114上包括一个或多个突起的肋122。如图1所示，根据多个方面，一对基本上线性的突起的肋122可以在开口120的相对侧面上相互平行延伸。本领域技术人员将会认识到，弯曲部分118可以包括一个肋或多于两个的肋。

安装装置100可以包括第一圆盘130和第二圆盘150。第一圆盘130可以夹在第二圆盘150与底板110之间。第一圆盘130可以具有面向底座元件110的第二侧面114的凹形第一侧面132和面向第二圆盘150的凸形第二侧面134。第一圆盘130可以弯曲成具有与底座元件110的弯曲部分118的球面曲率基本上匹配的球面曲率。

第一圆盘130的第一侧面132可以包括与底座元件110的第二侧面114上的肋122的数量相对应的多个基本上线性的凹槽136(图3)。凹槽136可以布置成基本上相互平行。第一圆盘130的第二侧面134可以包括基本上垂直于底座元件110的凹槽136和肋122延伸的一个或多个基本上线性的突起的肋138。如图1所示，根据不同的方面，一对肋138可以延伸平行于实质上中心开口140相对一侧的另一个。

本领域技术人员将会认识到，第一圆盘130可以包括一个肋或多于两个的肋。

第二圆盘150可以具有面向第一圆盘130的凹形第一侧面152(图4)和指向远离第一圆盘130的凸形第二侧面154(图4)。第二圆盘150可以弯曲成具有与第一圆盘130和底座元件110的弯曲部分118的球面曲率基本上匹配的球面曲率。第二圆盘150的第一侧面152可以包括与第一圆盘130的第二侧面134上的肋138的数量相对应的多个基本上线性的凹槽156(图4)。凹槽156可以布置成基本上相互平行。第二圆盘150可以包括中心通孔158。

根据多个方面，第一圆盘130和/或第二圆盘150可以具有基本上圆形的外周。圆盘130，150中的一个或两个可以由金属、塑料和/或复合材料制成。根据一些方面，底座元件110可以由金属、塑料和/或复合材料制成。

安装装置100可以包括与底座元件110配合以将第一和第二圆盘130，150夹在中间的盖160。盖160可以具有面向第一圆盘150的第一表面162和指向远离第二圆盘150的第二表面164。盖160可以包括平直部分166和弯曲部分168。盖160的弯曲部分168可以具有与第一圆盘130、第二圆盘150和底座元件110的弯曲部分118的球面曲率基本上匹配的球面曲率。盖160可以例如通过一个或多个螺钉170或任何已知的连接元件与底座元件110偶联。盖160可以包括基本上处于中心的开口172。

根据多个方面，安装装置100可以包括控制按钮180，其具有面向盖160的第二表面164的第一弯曲表面182。控制按钮180的弯曲表面182可以具有与第一圆盘130、第二圆盘150、底座元件110的弯曲部分118和盖160的弯曲部分168的球面曲率基本上匹配的球面曲率。根据多个方面，盖160和/或控制按钮180可以由金属、塑料和/或复合材料制成。

控制按钮180可以包括绕其圆周的外壁184，其在远离盖160的方向上从弯曲表面182延伸。外壁184可以被构造并布置成便于由使用者夹紧。例如，外壁184可以包括带齿区域186以便于控制按钮180的夹紧。控制按钮180可以包括被构造成容纳轴向轴190的轴套188，在下文对其进行更详细地描述。安装装置100可以包括通过轴190连接在控制按钮180上的支承件192。支承件192可以适应安装在其上的各种设备500。

根据多个方面，控制按钮180可以绕螺纹轴环194模制。轴190可以包括用于与轴环194配合的螺纹部分191。轴190的第一端部196可以被形成为正方形、D形、torx或类似形状并且支承件192可以包括互补形状的孔199，其用于轴向容纳轴190的第一端部196，使得轴190不会相对于支承件192旋转。同样，轴190的第二端部198可以被形成为正方形、D形、torx或类似形状并且第二圆盘150可以包括互补形状的孔159，其用于轴向容纳轴190的第二端部198，使得轴190不会相对于第二圆盘150旋转。

根据一些实施方式，轴190可以通过紧固件202(例如螺钉)轴向连接在支承件192上。紧固件202可以延伸穿过支承件192上的通孔204并伸入轴190上基本上处于中心的孔206内。本领域技术人员将会认识到，紧固件202可以包括尺寸比通孔204更大的头部以保持紧固件202的适当定位。

根据多个实施方式，轴190可以通过紧固件212(例如螺钉)轴向连接在第二圆盘150上。紧固件212可以从第二圆盘150的第一侧面152延伸穿过第二圆盘150上的通孔158并伸入轴190上的孔214内(图2)。本领域技术人员将会认识到，紧固件212可以包括尺寸比通孔158更大的头部以保持紧固件212的适当定位。还应该认识到，在一些实施方式中，孔206，214可以包括单个通孔。

在一些实施方式中，装置100可以包括被构造成连接在支承件192上的护罩220，例如电缆套。护罩220可以通过任何已知的结构和/或方法(例如搭扣配合、摩擦配合或类似方法)连接在支承件192上。护罩可以被构造和布置成封盖和/或保护从安装在倾斜和旋转装置100上的物体(例如监视器)中延伸的电缆。根据多个方面，支承件192和/或护罩220可以由金属、塑料和/或复合材料制成。

装置100可以如图2所示得到组装。例如，第一圆盘130可以与底座元件110的弯曲部分118接触或充分靠近，使得底座元件110的肋122以防止在第一圆盘130与底座元件110之间产生相对旋转的方式容纳在第一圆盘130的凹槽136内。因而这种组装将第一圆盘130与底座元件110之间的相对移动限制在第一基本上线性的方向上，这样限定了第一移动平面。

第二圆盘150可以与第一圆盘130接触或充分靠近，使得第二圆盘130的肋138以防止在第一圆盘130与第二圆盘150之间产生相对旋转的方式容纳在第二圆盘150的凹槽156内。因而这种组装将第一圆盘130与第二圆盘150之间的相对移动限制在第二基本上线性的方向上，从而限定了第二移动平面。

如上所述，凹槽136可以布置成基本上垂直于第一圆盘130的肋138。因而，根据多个方面，第一和第二方向以及第一和第二平面可以基本上相互垂直。这样，支承件192和安装在其上的任何设备500可以被限制于基本上在两个基本上垂直的方向上线性移动。对于具有可视显示屏的设备，两个垂直方向可以与水平和垂直倾斜相对应，这一点的实现不会失去与地板的平行状态，在某些方面是符合要求的。

在组装时，根据本发明的示例性倾斜-旋转装置使连接在该装置上的设备500可以很容易且快速地在水平和/或垂直移动范围内重新定位以获得改进的观察和/或使用定向。根据多个示例性实施方式，设备500可以包括被构造成可拆除地容纳监视器504(例如患者用监视器)的装载台502。应该认识到，在多个方面，设备500可以包括不具有装载台的监视器。

应该认识到，轴190的长度可以根据所需安装结构而改变。例如，如果需要靠近控制按钮180安装设备500，则轴190可以更短，但如果需要与控制按钮180间隔安装设备500，则轴190可以更长。

根据多个方面，所述系统是可调节的(例如相对于所安装的设备的重量)，而无需任何类型的专用工具。根据多个方面，控制按钮180或可调轮使使用者可以改变倾斜-旋转装置的阻力，而无需提供任何专用工具。根据一些方面，控制按钮180可以例如通过使用者相对于轴190的螺纹部分191旋转。这种旋转促使控制按钮180沿轴190向盖160移动，由此将盖160压向底座元件110并压缩第一和第二圆盘130，150以及改变其上的阻力。因而，在一些实施方式中，可以通过压缩盖160、第一和第二圆盘130，150以及底座元件110(包括倾斜-旋转装置的内部部件)的组件来实现倾斜-旋转装置的阻力的改变。在设备的初始装配过程中，可以例如响应附属电缆或产品模件的附加重量的增加而快速且很容易地实现改变，因为所述附加重量的增加必然产生更大的阻力。

在其他实施方式中，对倾斜-旋转装置的内部部件施加可变压缩的装置可以具有不同的形式。此外，在不同的实施方式中，代替支承用于安装夹具的底座，倾斜-旋转装置的螺纹轴可以以例如钩的形式延伸。利用安装在壁上(而不是安装在一件设备的后部)的可压缩圆盘的组件，可以利用所述钩悬挂多种零件，并且所述系统可以提供快速改变高度、侧面相对定位、和/或支承高度的能力。

在其他实施方式中，可压缩圆盘的组件可以安装(或压在)桌面上，并且利用延伸的螺纹轴，其可以成为用于可调节位置指示灯固定件的杆。所述系统可以提供一种控制按钮，其提供无工具且快速的调节以及防止在仅水平和垂直行进的可压缩圆盘之间产生旋转。

倾斜-旋转装置允许以非静态方式安装设备的多个零件。例如对于监视器，这意味着可以安装(利用配套的夹具)医院墙壁轨道、IV撑杆、床轨道、支架结构等上。一旦得到安装后，为了便于观察和/或访问设备，倾斜-旋转在定向过程中提供了很容易由使用者控制的移动。该系统可以用于多种消费品或工业设备。

本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本发明范围的前提下可以对本发明的装置作出多种修改和变化。在考虑在此公开的本发明的说明书和实际做法之后，本发明其他的实施方式对本领域技术人员是显而易见的。想要声明的是说明书和实例仅应该被认为是示例。

Claims (9)

1.一种倾斜和旋转安装装置（100），包括：

底座元件（110），其包括在所述底座元件的第一表面上的肋（122）；

第一圆盘（130），其包括在该第一圆盘（130）的第一表面（132）上的凹槽（136）以及在所述第一圆盘（130）的第二表面（134）上的肋（138），所述第一圆盘（130）的凹槽（136）容纳所述底座元件（110）的肋（122），从而第一圆盘（130）受到限制基本上在第一方向上相对于底座元件（110）移动；

第二圆盘（150），其包括延伸穿过所述第二圆盘（150）的第一孔（159）以及第二圆盘（150）的第一表面（152）上的凹槽（156），第二圆盘（150）的凹槽（156）容纳所述第一圆盘（130）的肋（122），从而第二圆盘（150）受到限制基本上在第二方向上相对于所述第一圆盘（130）移动，所述第二方向基本上垂直于第一方向；

连接在底座元件（110）上的盖（160），用于将第一圆盘（130）和第二圆盘（150）封装在组件中，所述盖（160）包括平直部分（166）和弯曲部分（168），其中所述平直部分接触并且固定连接到底座元件（110）上，并且将第一圆盘（130）和第二圆盘（150）封装在所述盖（160）和所述底座元件（110）之间的组件中；

轴向轴（190）包括第一端部（196）、第二端部（198）以及延所述轴向轴（190）长度延伸的轴线，其中所述轴向轴（190）的第一端部（196）固定连接至第二圆盘（150）的第一孔（159），并且其中所述第一端部（196）具有第一几何结构与第一孔（159）互补，其阻止所述轴向轴（190）和第二圆盘（150）之间的相对旋转；

支承底座（192），其包括第二孔（199），其中所述轴向轴（190）的第二端部（198）固定连接至所述第二孔（199），并且其中所述第二端部（198）具有第二几何结构与第二孔（199）互补，其阻止所述轴向轴（190）和支承底座（192）之间的相对旋转；以及

通过轴向轴（190）连接在所述组件上的控制按钮（180），控制按钮（180）被构造成延轴向轴的轴线旋转移动以改变所述盖（160）的压缩。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一圆盘（130）的第一表面（132）和第二圆盘（150）的第一表面（152）是凹形的且所述第一圆盘（130）的第二表面（134）和第二圆盘（150）的第二表面（154）是凸形的。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，凹形第一表面（132，152）和凸形第二表面（134，154）基本上为球面和/或凹形第一表面（132，152）匹配基本上球面的凸形第二表面（134，154）。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，第一圆盘（130）和第二圆盘（150）各自具有基本上相同球面半径的基本上为球面的表面。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，第一圆盘（130）和第二圆盘（150）具有基本上圆形的外周。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，第一圆盘（130）和第二圆盘（150）中的至少一个由金属、塑料和复合材料中的至少一个制成。

7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，通过手动操作调节控制按钮（180），而无需采用任何工具。

8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，底座元件（110）和支承底座（192）被构造成将外部设备连接在安装表面上。

9.如权利要求1所述的装置，其特征在于，控制按钮（180）的旋转在第一方向促使控制按钮（180）沿轴向轴（190）移动，改变倾斜和旋转安装装置（100）上的阻力。