CN114413143A - 一种具有手自一体机构升降及角度调节的隐藏式显示屏 - Google Patents

Abstract

本发明涉及显示装置技术领域，尤其是一种具有手自一体机构升降及角度调节的隐藏式显示屏，包括机架、升降调节机构、平衡机构、角度调节机构和设置在机架内的显示屏，升降调节机构包括升降装置、电驱动机构和手驱动机构，显示屏由窗口置于机架内，升降装置安装在机架内，且升降装置的伸缩端与角度调节机构的安装端连接电驱动机构设置在机架内，且电驱动机构的输出端与升降装置的驱动端连接，手驱动机构设置在机架内，且手驱动机构的输入端伸出到机架外部，手驱动机构的输出端与升降装置的驱动端联动连接，平衡机构设置在机架内，平衡结构的平衡连接端与角度调节机构的安装端配合连接，本发明能够实现显示屏的升降使用、保护和屏幕角度调节。

Description

一种具有手自一体机构升降及角度调节的隐藏式显示屏

技术领域

本发明涉及显示装置技术领域，具体领域为一种具有手自一体机构升降及角度调节的隐藏式显示屏。

背景技术

在我们日常生活中，液晶屏广泛应用于多媒体无纸化会议系统、指挥调度系统、金融分析系统、培训中心、信息传播等领域的显示终端。在应用过程中经常会不需要液晶屏，可对液晶屏进行隐藏，使液晶屏不占用不必要的空间简洁桌面，同时也需要液晶屏能够进行角度的调节以达到更好的视觉效果。并且在电气控制异常或故障时也能手动使显示屏正常工作。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种具有手自一体机构升降及角度调节的隐藏式显示屏。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有手自一体机构升降及角度调节的隐藏式显示屏，包括机架、升降调节机构、平衡机构、角度调节机构和设置在机架内的显示屏，所述升降调节机构包括升降装置、电驱动机构和手驱动机构，

所述机架的上部设置有窗口，显示屏由窗口置于机架内，所述角度调节机构的角度转轴与显示屏的底部连接，所述升降装置安装在机架内，且升降装置的伸缩端与角度调节机构的安装端连接，

所述电驱动机构设置在机架内，且电驱动机构的输出端与升降装置的驱动端连接，所述手驱动机构设置在机架内，且手驱动机构的输入端伸出到机架外部，手驱动机构的输出端与升降装置的驱动端联动连接，

所述平衡机构设置在机架内，平衡结构的平衡连接端与角度调节机构的安装端配合连接。

优选的，所述升降装置包括丝杠升降组件、交剪伸缩组件和驱动机构，所述驱动机构包括固定架、驱动转轴、斜齿轮一和斜齿轮二，所述固定架安装在机架内，所述驱动转轴转动安装在固定架上，且驱动转轴的两端分别朝向机架的左右两侧设置，所述斜齿轮一固定安装在驱动转轴上，所述丝杠升降组件的丝杠杆竖直转动安装在固定架上，且丝杠升降组件的丝杠杆靠近斜齿轮一的一端上固定设有斜齿轮二，斜齿轮一与斜齿轮二啮合设置，所述交剪伸缩组件的一端与固定架连接，交剪伸缩组件的另一端与角度调节机构的安装端连接，丝杠升降组件的丝杠螺母与交剪伸缩组件的其中一交剪中轴连接。

优选的，所述角度调节机构包括安装座、俯仰转轴、曲柄、连杆、电机一和角度检测传感器，所述安装座滑动设置在机架内，所述俯仰转轴转动安装在安装座上，所述显示屏的底部与俯仰转轴固定连接，所述电机一安装在安装座上，所述连杆的一端与电机一的转动轴连接，连杆的另一端设置有凸轴，所述曲柄的一端与俯仰转轴固定连接，所述曲柄上设置有腰型孔，所述凸轴滑动设置在腰型孔内，所述角度检测传感器设置在安装座上，角度检测传感器的检测端与俯仰转轴配合连接。

优选的，所述机架内设置有升降轨道，所述升降轨道在机架内的左右两侧分别设置有一个，所述升降轨道包括滑轨和滑动设置在滑轨上的滑块，两个所述的滑轨呈对称分别安装在机架的两侧，两个滑块分别安装在所述安装座的左右两侧，两个滑块分别滑动设置在对应的滑轨上。

优选的，所述平衡机构包括两个固定块、6个同步轮和绕设在6个同步轮上的钢丝绳，两个所述的固定块分别安装在安装座的左右两侧，6个同步轮分成每份3个设置在机架的一内壁上的左右两侧，每份3个同步轮中其中一个同步轮安装在机架的上部，另两个同步轮安装在机架的下部，且位于机架下部同一侧的两个同步轮为上下左右错位设置，所述钢丝绳为闭合线绳，钢丝绳依次绕设过所有的6个同步轮，两个固定块分别与钢丝绳的两根同上同下端固定连接。

优选的，所述电驱动机构为电机二，电机二安装在机架内，电机二的转动轴与驱动转轴的一端连接。

优选的，所述手驱动机构包括手动转轴、连接器、手动扳手，所述手动转轴转动安装在机架内，且手动转轴朝向驱动转轴的一端与驱动转轴远离电机二的一端连接，所述连接器安装在手动转轴的另一端上，所述手动扳手与连接器配合设置。

优选的，所述机架内设置有升降限位机构，所述升降限位机构包括上限位感应开关、下限位感应开关和感应金属片，所述感应金属片设置在安装座上，所述上限位感应开关设置在机架的上部显示屏完全伸出机架后感应金属片的对应位置处，所述下限位感应开关设置在机架的下部显示屏完全置于机架内后感应金属片的对应于位置处，所述感应金属片能够分别对应于上限位感应开关和下限位感应开关处配合设置。

优选的，所述升降限位机构还包括定位块、上限位块和下限位块，所述定位块安装在安装座上，且定位块与感应金属片处于同一水平上设置，所述上限位块固定安装在机架上与上限位感应开关处于同一水平位置处，所述下限位开关固定安装在机架上与下限位感应开关处于同一水平位置处，所述定位块、上限位块和下限位块处于同一竖直直线向设置，且定位块位于上限位块与下限位块之间。

优选的，所述电机一和电机二为步进电机或伺服电机。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过机架和升降调节机构的配合，能够将显示屏置于机架内进行放置或伸出机架外进行使用，保护了显示屏，同时提高了空间使用率；

通过平衡机构的设置，能够避免显示屏在升降过程中出现倾斜的情况，使得显示屏为竖直升降，提高了结构稳定性；

通过角度调节机构的设置，能够在使用显示屏的时候，对显示屏的角度进行调节，使得方便使用过程中针对不同人群，显示屏的屏幕正对角度朝向使用者；

通过电驱动机构和手驱动机构的配合设置，能够在有电状态，通过电驱动机构对显示屏进行升降调节，在停电状态，通过手驱动机构带动升降机构运行，使得显示器升降调节；

通过升降装置为丝杠升降组件和交剪伸缩组件的配合方式实现，使得能够保证升降机构的稳定运行和在运行停止时，通过丝杠与丝杠螺母的螺纹停止结构，使得避免了显示屏在伸出到指定高度后不会出现显示屏下降的情况；

通过升降轨道的设置，能够提高显示屏升降伸缩的稳定性，提高设备结构的整体结构稳定；

通过升降限位机构的设置，能够实现电驱动机构的上下限位感应控制，以及手驱动机构的物理结构上下限位控制。

附图说明

图1为本发明的内部结构示意图；

图2为本发明的显示屏伸出状态主视图；

图3为本发明的显示屏回收状态主视图；

图4为本发明平衡机构的钢丝绳绕线示意图；

图5为本发明的升降装置处结构示意图；

图6为本发明的角度调节机构部分放大结构示意图；

图7为本发明的角度调节机构侧视图。

图中：1、显示屏；2、机架；3、丝杠升降组件；4、交剪伸缩组件；5、固定架；6、驱动转轴；7、斜齿轮一；8、斜齿轮二；9、安装座；10、俯仰转轴；11、曲柄；12、连杆；13、电机一；14、角度检测传感器；15、升降轨道；16、滑轨；17、滑块；18、固定块；19、同步轮；20、钢丝绳；21、电机二；22、手动转轴；23、连接器；24、手动扳手；25、上限位感应开关；26、下限位感应开关；27、感应金属片；28、定位块；29、上限位块；30、下限位块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至7，本发明提供一种技术方案：一种具有手自一体机构升降及角度调节的隐藏式显示屏，包括机架2、升降调节机构、平衡机构、角度调节机构和设置在机架2内的显示屏1，所述升降调节机构包括升降装置、电驱动机构和手驱动机构，

所述机架2的上部设置有窗口，显示屏1由窗口置于机架内，所述角度调节机构的角度转轴与显示屏1的底部连接，所述升降装置安装在机架2内，且升降装置的伸缩端与角度调节机构的安装端连接；

在显示屏1完全伸出至机架2外后，通过角度调节机构能够对显示屏1进行俯仰角度调节，在升降装置未完全将显示屏1伸出机架2时，角度调节机构无法使用，且角度调节机构会将显示屏1调整为竖直状态，避免显示屏1伸出机架2或回收到机架2内时，导致显示屏1与机架2的窗口边缘出现剐蹭情况。

当显示屏1完全置于机架2内后，显示屏1的上部端面可以与窗口处平齐，使得显示屏1的上部端面最为窗口的封闭盖板；

另外当显示屏1的上部端面低于窗口时，可在窗口处设置一盖板，盖板的一端边缘与窗口边缘铰接，且该盖板与窗口处设置有复位扭簧，使得在显示屏1上升时，能够顶开盖板，使得显示屏1伸出机架2，在显示屏1位于机架2内后，盖板通过复位扭簧的作用力盖盒在窗口上。

所述电驱动机构设置在机架2内，且电驱动机构的输出端与升降装置的驱动端连接，所述手驱动机构设置在机架2内，且手驱动机构的输入端伸出到机架2外部，手驱动机构的输出端与升降装置的驱动端联动连接，在有电状态可以通过电驱动机构驱动升降装置运行，使得显示屏1在机架2上伸出或回收，在停电状态时，可以通过手驱动机构对升降装置进行操作，使得显示屏1在机架2上伸出或回收。

所述平衡机构设置在机架2内，平衡结构的平衡连接端与角度调节机构的安装端配合连接，在显示屏1上下升降运行时，为保证显示屏1的稳定运行，通过平衡机构的设置，使得保证了显示屏1左右两侧的升降力一致，使得显示屏1为水平升降，避免出现显示屏1倾斜状态升降触碰到机架2的情况。

基于上述内，本申请是具体实施方式如下：

所述升降装置包括丝杠升降组件3、交剪伸缩组件4和驱动机构，所述驱动机构包括固定架5、驱动转轴6、斜齿轮一7和斜齿轮二8，所述固定架5安装在机架2内，所述驱动转轴6转动安装在固定架5上，且驱动转轴6的两端分别朝向机架2的左右两侧设置，所述斜齿轮一7固定安装在驱动转轴6上，所述丝杠升降组件3的丝杠杆竖直转动安装在固定架5上，且丝杠升降组件3的丝杠杆靠近斜齿轮一7的一端上固定设有斜齿轮二8，斜齿轮一7与斜齿轮二8啮合设置，所述交剪伸缩组件4的一端与固定架5连接，交剪伸缩组件4的另一端与角度调节机构的安装端连接，丝杠升降组件3的丝杠螺母与交剪伸缩组件4的其中一交剪中轴连接。

在驱动转轴6转动时，驱动转轴6带动斜齿轮一7转动，斜齿轮一7带动斜齿轮二8转动，通过斜齿轮二8带动丝杠升降组件3的丝杠杆转动，使得与丝杠杆配合的丝杠螺母上下运行，通过丝杠螺母的上下运行带动交剪伸缩组件4伸长或回缩，在交剪伸缩组件4伸长时，能够带动显示屏1伸出机架2，在交剪伸缩组件4回缩时，能够带动显示屏1回缩至机架2内。

所述角度调节机构包括安装座9、俯仰转轴10、曲柄11、连杆12、电机一13和角度检测传感器14，所述安装座9滑动设置在机架2内，所述俯仰转轴10转动安装在安装座9上，所述显示屏1的底部与俯仰转轴10固定连接，所述电机一13安装在安装座9上，所述连杆12的一端与电机一13的转动轴连接，连杆12的另一端设置有凸轴，所述曲柄11的一端与俯仰转轴10固定连接，所述曲柄11上设置有腰型孔，所述凸轴滑动设置在腰型孔内，所述角度检测传感器14设置在安装座9上，角度检测传感器14的检测端与俯仰转轴10配合连接。

在显示屏1未伸出机架2或未完全伸出机架2时，通过角度检测传感器14对显示屏1进行俯仰角度检测，并控制电机一13运行，使得保证显示屏1始终处于竖直状态，当显示屏1完全处于机架2外部后，通过控制电机一13的运行，能够对显示屏1进行俯仰角度调节，在电机一13转动时，带动连杆12转动，连杆12带动凸轴摇动，使得凸轴在腰型孔内滑动时，对曲柄11进行摇动，使得曲柄11对俯仰转轴10进行轴转动调节，另外通过角度检测传感器14，能够检测显示屏1俯仰角度的极限偏转状态，避免了显示屏1过度偏转导致，显示屏1与机架2的窗口处触碰损坏。

所述机架2内设置有升降轨道15，所述升降轨道15在机架2内的左右两侧分别设置有一个，所述升降轨道15包括滑轨16和滑动设置在滑轨16上的滑块17，两个所述的滑轨16呈对称分别安装在机架2的两侧，两个滑块17分别安装在所述安装座9的左右两侧，两个滑块17分别滑动设置在对应的滑轨16上。

通过升降轨道15的设置，能够提高安装座9上下移动时，保证安装座9的稳定性。

所述平衡机构包括两个固定块18、6个同步轮19和绕设在6个同步轮19上的钢丝绳20，两个所述的固定块18分别安装在安装座9的左右两侧，6个同步轮19分成每份3个设置在机架2的一内壁上的左右两侧，每份3个同步轮19中其中一个同步轮19安装在机架2的上部，另两个同步轮19安装在机架2的下部，且位于机架2下部同一侧的两个同步轮19为上下左右错位设置，所述钢丝绳20为闭合线绳，钢丝绳20依次绕设过所有的6个同步轮19，两个固定块18分别与钢丝绳20的两根同上同下端固定连接。

钢丝绳20为紧固绕设在6个同步轮19上，在安装座9上下移动时，安装座9带动两个固定块18同时下移或上移，使得钢丝绳20在同步轮19上移动，实现对安装座9的稳定平衡，保证了显示屏1始终处于水平状态。

所述电驱动机构为电机二21，电机二21安装在机架2内，电机二21的转动轴与驱动转轴6的一端连接。

通过电机二21能够对驱动转轴6进行转动力输出，控制驱动转轴6运行。

所述手驱动机构包括手动转轴22、连接器23、手动扳手24，所述手动转轴22转动安装在机架2内，且手动转轴22朝向驱动转轴6的一端与驱动转轴6远离电机二21的一端连接，所述连接器23安装在手动转轴22的另一端上，所述手动扳手24与连接器23配合设置。

在停电状态或电机二21故障无法运行状态时，断开电机二21的电源，然后通过手动扳手24与连接器23对接，通过手动扳手24带动连接器23联动手动转轴22转动，使得手动合转轴带动驱动转轴6转动，本申请的连接器23可以设置为内六角卡口，手动扳手24上设置一与内六角卡口配合的六角转轴，通过将手动扳手24上的六角转轴与内六角卡口配合，实现手动对驱动转轴6转动，在完成手动操作后，能够将手动扳手24取下进行另外放置。

所述机架2内设置有升降限位机构，所述升降限位机构包括上限位感应开关25、下限位感应开关26和感应金属片27，所述感应金属片27设置在安装座9上，所述上限位感应开关25设置在机架2的上部显示屏1完全伸出机架2后感应金属片27的对应位置处，所述下限位感应开关26设置在机架2的下部显示屏1完全置于机架2内后感应金属片27的对应于位置处，所述感应金属片27能够分别对应于上限位感应开关25和下限位感应开关26处配合设置。

在显示屏1上下运行时，通过上限位感应开关25和下限位感应开关26对感应金属片27的感应，使得控制电机二21的正反转停止位置控制，避免了显示屏1伸出机架2或回收到机架2内到极限位置后继续运行导致设备损坏的情况，以及电机二21损坏的情况。

所述升降限位机构还包括定位块28、上限位块29和下限位块30，所述定位块28安装在安装座9上，且定位块28与感应金属片27处于同一水平上设置，所述上限位块29固定安装在机架2上与上限位感应开关25处于同一水平位置处，所述下限位开关固定安装在机架2上与下限位感应开关26处于同一水平位置处，所述定位块28、上限位块29和下限位块30处于同一竖直直线向设置，且定位块28位于上限位块29与下限位块30之间。

通过定位块28、上限位块29和下限位块30的配合，在停电状态或电机二21故障时，能够手动操作显示屏1的升降，使得能够通过定位块28触碰上限位块29或下限位块30，实现人体感知显示屏1是否出现完全伸出或完全回收的状态。

所述电机一13和电机二21为步进电机或伺服电机，通过步进电机或伺服电机能够实现电机一13和电机二21精确操控，提高了设备的操作使用精度。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种具有手自一体机构升降及角度调节的隐藏式显示屏，其特征在于：包括机架、升降调节机构、平衡机构、角度调节机构和设置在机架内的显示屏，所述升降调节机构包括升降装置、电驱动机构和手驱动机构，

所述机架的上部设置有窗口，显示屏由窗口置于机架内，所述角度调节机构的角度转轴与显示屏的底部连接，所述升降装置安装在机架内，且升降装置的伸缩端与角度调节机构的安装端连接，

所述电驱动机构设置在机架内，且电驱动机构的输出端与升降装置的驱动端连接，所述手驱动机构设置在机架内，且手驱动机构的输入端伸出到机架外部，手驱动机构的输出端与升降装置的驱动端联动连接，

所述平衡机构设置在机架内，平衡结构的平衡连接端与角度调节机构的安装端配合连接。

2.根据权利要求1所述的一种具有手自一体机构升降及角度调节的隐藏式显示屏，其特征在于：所述升降装置包括丝杠升降组件、交剪伸缩组件和驱动机构，所述驱动机构包括固定架、驱动转轴、斜齿轮一和斜齿轮二，所述固定架安装在机架内，所述驱动转轴转动安装在固定架上，且驱动转轴的两端分别朝向机架的左右两侧设置，所述斜齿轮一固定安装在驱动转轴上，所述丝杠升降组件的丝杠杆竖直转动安装在固定架上，且丝杠升降组件的丝杠杆靠近斜齿轮一的一端上固定设有斜齿轮二，斜齿轮一与斜齿轮二啮合设置，所述交剪伸缩组件的一端与固定架连接，交剪伸缩组件的另一端与角度调节机构的安装端连接，丝杠升降组件的丝杠螺母与交剪伸缩组件的其中一交剪中轴连接。

3.根据权利要求2所述的一种具有手自一体机构升降及角度调节的隐藏式显示屏，其特征在于：所述角度调节机构包括安装座、俯仰转轴、曲柄、连杆、电机一和角度检测传感器，所述安装座滑动设置在机架内，所述俯仰转轴转动安装在安装座上，所述显示屏的底部与俯仰转轴固定连接，所述电机一安装在安装座上，所述连杆的一端与电机一的转动轴连接，连杆的另一端设置有凸轴，所述曲柄的一端与俯仰转轴固定连接，所述曲柄上设置有腰型孔，所述凸轴滑动设置在腰型孔内，所述角度检测传感器设置在安装座上，角度检测传感器的检测端与俯仰转轴配合连接。

4.根据权利要求3所述的一种具有手自一体机构升降及角度调节的隐藏式显示屏，其特征在于：所述机架内设置有升降轨道，所述升降轨道在机架内的左右两侧分别设置有一个，所述升降轨道包括滑轨和滑动设置在滑轨上的滑块，两个所述的滑轨呈对称分别安装在机架的两侧，两个滑块分别安装在所述安装座的左右两侧，两个滑块分别滑动设置在对应的滑轨上。

5.根据权利要求4所述的一种具有手自一体机构升降及角度调节的隐藏式显示屏，其特征在于：所述平衡机构包括两个固定块、6个同步轮和绕设在6个同步轮上的钢丝绳，两个所述的固定块分别安装在安装座的左右两侧，6个同步轮分成每份3个设置在机架的一内壁上的左右两侧，每份3个同步轮中其中一个同步轮安装在机架的上部，另两个同步轮安装在机架的下部，且位于机架下部同一侧的两个同步轮为上下左右错位设置，所述钢丝绳为闭合线绳，钢丝绳依次绕设过所有的6个同步轮，两个固定块分别与钢丝绳的两根同上同下端固定连接。

6.根据权利要求2或3所述的一种具有手自一体机构升降及角度调节的隐藏式显示屏，其特征在于：所述电驱动机构为电机二，电机二安装在机架内，电机二的转动轴与驱动转轴的一端连接。

7.根据权利要求6所述的一种具有手自一体机构升降及角度调节的隐藏式显示屏，其特征在于：所述手驱动机构包括手动转轴、连接器、手动扳手，所述手动转轴转动安装在机架内，且手动转轴朝向驱动转轴的一端与驱动转轴远离电机二的一端连接，所述连接器安装在手动转轴的另一端上，所述手动扳手与连接器配合设置。

8.根据权利要求3所述的一种具有手自一体机构升降及角度调节的隐藏式显示屏，其特征在于：所述机架内设置有升降限位机构，所述升降限位机构包括上限位感应开关、下限位感应开关和感应金属片，所述感应金属片设置在安装座上，所述上限位感应开关设置在机架的上部显示屏完全伸出机架后感应金属片的对应位置处，所述下限位感应开关设置在机架的下部显示屏完全置于机架内后感应金属片的对应于位置处，所述感应金属片能够分别对应于上限位感应开关和下限位感应开关处配合设置。

9.根据权利要求8所述的一种具有手自一体机构升降及角度调节的隐藏式显示屏，其特征在于：所述升降限位机构还包括定位块、上限位块和下限位块，所述定位块安装在安装座上，且定位块与感应金属片处于同一水平上设置，所述上限位块固定安装在机架上与上限位感应开关处于同一水平位置处，所述下限位开关固定安装在机架上与下限位感应开关处于同一水平位置处，所述定位块、上限位块和下限位块处于同一竖直直线向设置，且定位块位于上限位块与下限位块之间。

10.根据权利要求6所述的一种具有手自一体机构升降及角度调节的隐藏式显示屏，其特征在于：所述电机一和电机二为步进电机或伺服电机。

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