CN107588305B - 滚动式板状滑动件升降机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种滚动式板状滑动件升降机构，其用于显示器升降支撑架中，包括：二滚动轴承，每一滚动轴承又包括一外圈、数个滚动体、一与数个滚动体对应的保持架、一内圈；二滚动轴承分别对应安装在板状升降件板体沿升降方向所设的二轴承安装孔内；二圆柱状滚轴，分别对应固连在两内圈内，滚轴的两端分别伸出一段外露于板状升降件板体对应的两侧面；二钢制的长形窄缝状轨道；每一轨道具有一开口窄缝，两轨道的窄缝间隙相等；二轨道分别沿纵向平行地设置依托在立柱上且两轨道的两窄缝方向处于两窄缝能同时塞入厚度处处等于间隙的同一平面体；滚轴的伸出段分别对应设置在两轨道的两窄缝间隙内滚动并受到其导引。

Description

滚动式板状滑动件升降机构

技术领域

本发明涉及一种显示器升降支撑装置中的部分机构，特别是其中升降模块相对板形支架升降所依托的、起滚珠滑轨作用的机构，属于显示器升降支撑架领域。

背景技术

各种显示器已广泛应用于现今生活中，目前显示器基本上以液晶显示器为主流，液晶显示器为一种近似板状的显示器，其本身无法自行站立，必须借助支撑架等支撑装置的支撑才能使用，为此，需要有一支撑用的、大体为板状的底座，在底座上竖向设置一长形、柱状的立柱，而为实际使用中更便利使用，大多显示器还需要能升降，为了达到该可升降的功能，现今用以承载显示器的支撑装置，多会于支撑装置中设置有相关的机构，具体如通过在显示器支撑架中的立柱内采用能平衡显示器重力的升降模块相对立柱上下移动来实现该升降高度的调整，而为升降顺畅，还需在立柱内设置滑轨，以便升降模块能依托并沿该滑轨的导引进行升降。为此升降模块两侧设置有具有板状的两翼且该两翼伸入竖向设置的立柱正面开设的纵向槽道内分别与设置在立柱两侧内的两滑轨对应相连，并相对立柱纵向上下升降滑动，由于显示器比较重，实际还需进行平衡其重力使升降省力及显示器能在任意高度随停，才方便人员使用，而用来产生平衡力的元件大多数都是采用定力弹簧或气弹簧，这种弹簧在位移过程时其力基本恒定，能较好地与重力恒定的显示器平衡匹配，实现升降时显示器高度位置随停。当然于实际应用中，支撑装置还需增加一些能调节显示器视角的铰链机构等。显示器升降装置其常见的结构如：

包括：一底座，设置连接在底座上的一立柱,立柱内部设有纵向的容置滑槽，容置滑槽两相对着的内侧壁各设有一滚珠型滑轨，一设连于两滑轨而能相对所述立柱上下升降移动的升降模块；

一定力弹簧，由具有弹性的长形薄钢片卷绕成形，其包含一卷绕端及相对于该卷绕端的一拉伸端，分别与所述立柱与升降模块相连（当然也可用气弹簧代替，气弹簧上下端分别与两者相连），升降模块内其又包含板架类结构且其两侧面具有延伸的两板状翼板的一升降件、一承接板、一设连与该滑动件与该承接板之间的俯仰枢纽铰链；从而当所述升降模块在相对所述立柱上下升降时由定力弹簧产生相应平衡显示器重力用的弹力使显示器能随停，并使升降操作轻便、省力。当然，除了提供升降支撑功能外，其也具备一些调整显示器视角功能的相应机构，最终支撑架使显示器能够按使用者所需功能被定位在适合使用者观赏画面的高度位置和视角上。

而这其中滚珠滑轨的升降依托作用具有重要意义，所以传统上都是用滚珠滑轨作为升降模块相对立柱上下升降移动的依托装置，目前，与本发明最相近的现有技术滚珠滑轨其结构主要包括：（请参见图1）

一长形的外轨、一长形的内轨、数个滚珠，以及对应的一长形的珠架，除滚珠外，其另三个件的横断面均为U字形，每个支撑架通常需要两根滑轨，两滑轨相隔（隔空）安装在立柱内的两侧且两外轨的U形开口相向着，具体结构上，升降模块中的板架形升降件两侧板状的两翼伸入立柱内并分别固连在两内轨上而能被导引上下升降。

虽上述滚珠滑轨能满足基本的使用要求，但随着技术的发展和人们审美趣味的变化，目前人们越来越追求显示器升降支撑架中立柱的更加修长化（所谓立柱修长，指从立柱的横断面看其外形的长宽尺寸很小），这对传统升降支撑架是个很大的挑战，其主要涉及内部安装的滑轨的外形尺寸必须小，立柱才能容纳得下而更修长，但现有技术的传统滚珠滑轨必须使用两根，且从滑轨横断面上看其外形长宽尺寸不能太小，也即其固有的特殊结构已自然决定了其要缩小断面外形尺寸到很小是不可能的，对应的新型立柱也就无法容纳它，以致无法满足有修长立柱要求的升降支撑架，无法符合目前人们的审美要求。且现有滚珠滑轨还有诸如零件多，结构复杂，占用空间大，安装不易，性能不稳定，寿命短，加工制造难度大，成本高等缺陷。

对于相关支撑装置的制造厂商而言，长期以来每遇到这类立柱要求修长的支撑架结构，往往只能选择放弃，限制了产品的使用范围，给生产商带来了诸多不便。尤其在人们越来越追求支撑架修长立柱的当今，现有技术滚珠滑轨已无法满足人们的需求。

值得一提的是还有一种相近本发明的现有技术,所谓的滑车式结构(附图中未图示)，其用塑料轮或钢轮而不是滚动轴承在轨槽中滚动，但其依旧存在诸多缺陷，这些缺陷包括：塑料滚轮易受温度影响造成较大涨缩而影响在轨道内的松紧配合稳定，对配合间隙要求很高，易导致间隙，产生升降晃动感或间隙顶死致卡死感，随时间长了外形会蠕变，形成多边形轮而影响滚动顺畅性，寿命短，还有因无滚动体而使滚动阻力大；对采用普通金属轮则因无滚动体而使滚动升降不畅、阻力大、不稳定，对配合间隙要求高等，该现有技术滑轨仍无法满足人们的需求。

故如何在可达到升降功能的前提下，制作出横断面外形尺寸相对较小、结构更简单、性能更稳定，寿命长，零件通用性强，加工制造难度小，成本更低的替代机构，乃为重要课题之一。

为此，提出一种设计合理且有效解决上述缺陷替代滚珠滑轨的机构，在本行业中极具需求及发展潜力。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种滑动架滚动升降装置，其通过特别采用滚动轴承加滚轴在轨道中滚动的方式而起到并取代传统的两根滚珠滑轨的习用结构，从而大幅减小横断面外形长宽尺寸，且只要一个该机构就能完成要求功能，使其可在修长立柱中安装使用，使立柱特别修长的显示器升降支撑架成为可能。同时结构更简单、性能更稳定，寿命长，零件通用性更强，加工制造难度小，成本更低，同时克服了滚轮类结构的现有技术缺陷。

为了实现上述目的，本发明是采用如下方案实现的：

一种滚动式板状滑动件升降机构，其用于显示器升降支撑架中，起到板状升降件相对立柱升降的滚珠滑轨作用，其特征是，包括：

二滚动轴承，每一所述滚动轴承又包括一外圈、数个滚动体、一与数个滚动体对应的保持架、一内圈；二所述滚动轴承分别对应安装在所述板状升降件板体沿升降方向所设的二轴承安装孔内；

二圆柱状滚轴，分别对应固连在两所述内圈内，所述滚轴的两端分别伸出一段外露于所述板状升降件板体对应的两侧面；

二钢制的长形窄缝状轨道；每一所述轨道具有一开口窄缝，两所述轨道的所述窄缝间隙相等；二所述轨道分别沿纵向平行地设置依托在所述立柱上且两所述轨道的两所述窄缝方向处于所述两窄缝能同时塞入厚度处处等于所述间隙的同一平面体；所述滚轴的所述伸出段分别对应设置在两所述轨道的两所述窄缝间隙内滚动并受到其导引。

进一步地，所述窄缝的间隙等于或微微大于所述滚轴的所述伸出段的外径。

进一步地，所述滚轴与所述内圈为一体加工成形的一体件并同为钢件。

进一步地，所述板状升降件板体的两侧面在轴承安装孔旁各固连有一螺钉或铆钉，所述螺钉头部或铆钉头部能挡住轴承外圈以防其脱落。

进一步地，每一所述轨道从横断面看为U字形结构，两所述轨道在所述立柱上其两U字形开口隔空相向着。

进一步地，从横断面看，两所述轨道其U字形的开口隔空相向着，但在两者U形的一同侧面相互连为一体成形。

进一步地，每一所述轨道从横断面看为II字形结构。

进一步地，从纵向看，每一所述轨道的II对应件至少一端头相互连为一体。

进一步地，该板状升降件板体的两侧面分别固设有数个塑料减磨件，所述板状升降件经由该些塑料减磨件与该立柱上的壁面或所述轨道壁面相抵触进行所述升降移动，从而使所述板状升降件获得在垂直于其板面方向的约束并同时降低升降移动的摩擦阻力。

本发明的有益效果在于：克服了现有技术的缺陷，通过特别采用滚动轴承加滚轴在轨道中的滚动导引的创新机构取代传统的滚珠滑轨，藉此有效降低横断面外形尺寸，使外形尺寸特别小，少占空间，继而为实现立柱的修长化提供可能；同时还具有结构更简单、性能更可靠、稳定、寿命长，升降顺畅不卡滞，承载力大，零件通用性强，加工制造难度小，组装便利，成本更低，更环保，等特点。同时，本发明还克服了另一相近的用塑料轮或钢轮而不是滚动轴承在轨槽中滚动的现有技术结构的诸多缺陷，这些缺陷包括：塑料滚轮易受温度影响造成较大涨缩而影响在轨道内的松紧配合稳定，对配合间隙要求很高，易导致间隙，产生升降晃动感或间隙顶死致卡死感，随时间长了外形会蠕变，形成多边形轮而影响滚动顺畅性，寿命短，还有因无滚动体而使滚动阻力大；对采用普通金属轮则因无滚动体而使滚动升降不畅、阻力大、不稳定，对配合间隙要求高等等，相比之下，本发明滚动轴承滚动阻力极小，性能高度稳定，精度极高，更加坚固耐用，随温度变形不敏感，无蠕变，形状稳定，对配合间隙要求不太高，滚动顺畅无卡滞。

为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关发明的详细说明与附图，然而所附图式仅提供参考与说明用，并非用来对发明加以限制者。

附图说明

图1为一种现有技术中滑轨的组合横断面剖视示意图；

图2为本发明的组合分解示意图；

图3为本发明部分件的组合横断面剖视示意图。

符号说明：

1 ： 立柱

2 ： 升降件

23 ： 塑料减磨件

24 ： 轴承安装孔

25 ： 滚动轴承

26 ： 滚轴

27 ： 螺钉

3 ：轨道

31 ：间隙。

具体实施方式

以下系由特定的具体实例说明发明之滑动架滚动升降装置的实施方式，熟悉此技术之人士可由本说明书所揭示之内容轻易地了解发明之其他优点与功效。发明亦可由其他不同的具体实例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不悖离发明之精神下进行各种修饰与变更。具体说来，本发明之图式仅为简单说明，并非依实际尺寸描绘，亦即未反应出相关构成之实际尺寸，本说明书所附图其绘示的结构、比例、大小等，均仅用于配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此领域的技术人士的了解与阅读，并非用于限定本发明可实施的限定条件，故对不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、 比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容涵盖的范围内。同理， 请注意，本说明书中如涉及 “上” 、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等用语是针对附图从操作者面对显示屏方向来看的大体方位，也包括“一”等用语，都是仅为便于叙述的明了，而非用于限定本发明可实施的范围， 其相对关系的适当改变或调整，在无实质技术内容变更下，包括各种修饰与变更等，当也应视为本发明可实施的范围。

请参阅图2、图3，一种滚动式板状滑动件升降机构，其用于显示器升降支撑架中，起到板状升降件2相对立柱1升降的滚珠滑轨作用，其特征是，包括：

二滚动轴承25（比如滚珠轴承或滚柱轴承；实际数量还可依据需求增加，不局限于二个，但成本会增加；采用滚动轴承25代替滚珠滑轨或单纯的滚轮加轨道3的装置，其性能更加稳定可靠，受温度而变形极小，无蠕变，滚动阻力极小，零件少，结构简单），每一所述滚动轴承25又包括一外圈、数个滚动体（比如滚珠或滚柱）、一与数个滚动体对应的保持架、一内圈；二所述滚动轴承25分别对应安装在板状升降件2板体沿升降方向所设的二轴承安装孔24内（应与滚动轴承25外圈适配，并且举例但不限于此，注意所述外圈宽度与板状升降件2板体厚度相近或略微小些为好）；

二圆柱状滚轴26，分别对应固连在二所述内圈内（比如，过盈配合或带胶或与所述内圈为一体加工成形的一体件并同为钢件），所述滚轴26的两端分别伸出一段（用于实际承担升降滚动的轴段）外露于所述板状升降件2板体（常为铝合金或锌合金压铸件，或钢板冲压件）对应的两侧面；

二钢制的长形窄缝状轨道3（比如横断面为U字形长形钢板冲压或滚压件）（因立柱1一般为铝合金，表面硬度偏低，易压陷变形，轨道3需独立采用钢板件，但必要时也可用其局部兼顾替代两所述轨道3）；每一所述轨道3具有一开口窄缝（相当于滚道），两所述轨道3的所述窄缝间隙31相等（因两所述伸出段的外径相同；应与两所述伸出段的外径适配）；二所述轨道3分别沿纵向平行地设置依托（比如，通常所述立柱1对应安置处应设有适配的容置空间）在所述立柱1（常为铝合金挤压件或压铸件）上且两所述轨道3的两所述窄缝方向处于两所述窄缝能同时塞入厚度处处等于所述间隙31的同一平面体（描述的是两所述轨道3的摆布方向）；所述滚轴26的所述伸出段分别对应设置在两所述轨道3的两所述窄缝间隙31内滚动并受到其导引（显然，所述升降时板状升降件2在两所述轨道3的前后方向被约束）。

进一步地，所述窄缝的间隙31等于或微微大于所述滚轴26的所述伸出段的外径（显然，这样所述滚轴26既能顺利升降滚动，间隙31又能很小而减少晃动）。

进一步地，所述滚轴26与所述内圈为一体加工成形的一体件并同为钢件（显然，这样可降低成本和轴向自然被定位，也简化了结构）。

进一步地，所述板状升降件2板体的两侧面在轴承安装孔24旁各固连有一螺钉27或铆钉，所述螺钉27头部或铆钉头部能挡住轴承外圈以防其脱落（举例，也可用更简单的方法代替，比如对所述轴承安装孔24口边附近的金属材料板面进行点冲塑性变形后来挡住所述外圈横向从孔中窜动脱落；注意所述螺钉27头部或铆钉头部大小及位置不要擦碰到所述竖向轨道3，显然，该头部应最好在轴承安装孔24的直径线与升降方向一致的方向上设置）。

进一步地，每一所述轨道3从横断面看为U字形结构，两所述轨道3在所述立柱1上其两U字形开口隔空（意为两所述轨道3之间有一定距离）相向着。

进一步地，从横断面看，两所述轨道3其U字形的开口隔空相向着，但在两者U形的一同侧面相互连为（另一同侧面，保持原样，不连）一体成形（比如，一体冲压或滚压成形，以简化结构，提高刚度）。

进一步地，每一所述轨道3从横断面看为II字形结构（比如，II对应两长形薄钢片）。

进一步地，从纵向看，每一所述轨道3的II对应件至少一端头相互连为一体（比如，为一体件，旁侧看其纵向外观呈U字形，刚度好些，还可便于组装、搬运及容易地一体固定在立柱1上）。

进一步地，该板状升降件2板体的两侧面分别固设（显然，连接方式结构可多种，在此不加限制）有数个塑料减磨件23（比如，为POM塑料），所述板状升降件2经由该些塑料减磨件23与该立柱1上的壁面或所述轨道3壁面相抵触（因该立柱1上的壁面与所述轨道3的壁面是间接相固连的，都是固定不动，所以抵触效果相当，可根据实际选择）进行所述升降移动，从而使所述板状升降件2获得在垂直于其板面方向的约束（这样所述滚轴26的顶端面也就保证不会与所述轨道3或与所述间隙31相靠的所述立柱1相磨碰）并同时降低升降移动的摩擦阻力（这是显然的）。

本发明通过特别采用滚动轴承加滚轴在轨道中的滚动导引的创新机构取代传统的滚珠滑轨，克服了现有技术的缺陷，藉此有效降低横断面外形尺寸，使外形尺寸特别小，少占空间，继而为实现立柱的超薄化提供可能；同时还具有结构更简单、性能更可靠、稳定、寿命长，升降顺畅不卡滞，承载力大，零件通用性强，加工制造难度小，组装便利，成本更低，更环保，等特点。本发明同时也克服了另一相近的用塑料轮或钢轮而不是滚动轴承在轨槽中滚动的现有技术结构的诸多缺陷，包括：塑料滚轮易受温度影响造成较大涨缩而影响在轨道内的松紧配合稳定，对配合间隙要求很高，易导致间隙，产生升降晃动感或间隙顶死致卡死感，随时间长了外形会蠕变，形成多边形轮而影响滚动顺畅性，寿命短，还有因无滚动体而使滚动阻力大；对采用普通金属轮则因无滚动体而使滚动升降不畅、阻力大、不稳定，对配合间隙要求高等等，相比之下，本发明滚动轴承滚动阻力极小，性能高度稳定，精度极高，更加坚固耐用，随温度变形不敏感，无蠕变，形状稳定，对配合间隙要求不太高，滚动顺畅无卡滞。

以上所述仅为发明的较佳可行实施例，非因此局限发明的专利范围，故举凡运用发明说明书及图式内容所做的等效技术变化，均包含于发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种滚动式板状滑动件升降机构，其用于显示器升降支撑架中，起到板状升降件相对立柱升降的滚珠滑轨作用，其特征是，包括：

二滚动轴承，每一所述滚动轴承包括一外圈、数个滚动体、一与数个滚动体对应的保持架、一内圈；二所述滚动轴承分别对应安装在板状升降件板体沿升降方向所设的二轴承安装孔内；

二圆柱状滚轴，分别对应固连在两所述内圈内，所述滚轴的两端分别伸出一段外露于所述板状升降件板体对应的两侧面；

二钢制的长形窄缝状轨道；每一所述轨道具有一开口窄缝，两所述轨道的窄缝间隙相等；二所述轨道分别沿纵向平行地设置依托在所述立柱上且两所述轨道的两窄缝方向处于两所述窄缝能同时塞入厚度处处等于所述窄缝间隙的同一平面体；所述滚轴的伸出段分别对应设置在两所述轨道的两所述窄缝间隙内滚动并受到其导引；

所述滚轴与所述内圈为一体加工成形的一体件并同为钢件；

所述板状升降件板体的两侧面在轴承安装孔旁各固连有一螺钉或铆钉，所述螺钉头部或铆钉头部能挡住轴承外圈以防其脱落。

2.根据权利要求1所述的滚动式板状滑动件升降机构，其特征是，所述窄缝间隙等于或微微大于所述滚轴的所述伸出段的外径。

3.根据权利要求1所述的滚动式板状滑动件升降机构，其特征是，每一所述轨道从横断面看为U字形结构，两所述轨道在所述立柱上其两U字形开口隔空相向着。

4.根据权利要求3所述的滚动式板状滑动件升降机构，其特征是，从横断面看，两所述轨道其U字形的开口隔空相向着，但在两者U字形的一同侧面相互连为一体成形。

5.根据权利要求1所述的滚动式板状滑动件升降机构，其特征是，每一所述轨道从横断面看为II字形结构。

6.根据权利要求5所述的滚动式板状滑动件升降机构，其特征是，从纵向看，每一所述轨道的II字形结构至少一端头相互连为一体。

7.根据权利要求1所述的滚动式板状滑动件升降机构，其特征是，该板状升降件板体的两侧面分别固设有数个塑料减磨件，所述板状升降件经由该些塑料减磨件与该立柱上的壁面或所述轨道壁面相抵触进行升降移动，从而使所述板状升降件获得在垂直于其板面方向的约束并同时降低升降移动的摩擦阻力。

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