CN114658994A - 一种自动旋转的电脑显示器支架及电脑 - Google Patents

一种自动旋转的电脑显示器支架及电脑 Download PDF

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CN114658994A CN202210179757.6A CN202210179757A CN114658994A CN 114658994 A CN114658994 A CN 114658994A CN 202210179757 A CN202210179757 A CN 202210179757A CN 114658994 A CN114658994 A CN 114658994A
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崔祥森
杨博
朱立伟
任燕
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Abstract

本发明提供一种自动旋转的电脑显示器支架和电脑，自动旋转的电脑显示器支架安装于显示器的背面，包括底座、摆臂、支座和驱动装置，摆臂的一端与显示器背面转动连接；支座沿竖直方向延伸，支座的一端转动安装于底座上，支座的另一端与摆臂的另一端转动连接；驱动装置包括分别驱动显示器、摆臂和支座转动的第一驱动组件、第二驱动组件和第三驱动组件。通过驱动装置分别驱动显示器相对于摆臂转动、驱动摆臂相对于支座转动、驱动支座转动，从而实现每一自由度方向上的调整，同时也可以相互结合实现多方向自由度的调整，从而实现显示器不同方向的角度调整，以此来适应使用者的坐姿需求，避免因长时间同一个坐姿引发的腰椎和颈椎问题。

Description

一种自动旋转的电脑显示器支架及电脑
技术领域
本发明涉及电脑的技术领域，尤其涉及一种自动旋转的电脑显示器支架及电脑。
背景技术
电脑属于日常办公及工作工具，属于非常普及的设备。由于使用者的身高不同，其对电脑屏幕高度和角度都有着不同的要求，同时，电脑办公、娱乐常常需长时间静坐，久坐常常引起腰椎和颈椎问题。
目前的台式电脑显示器一般只能调整倾斜的角度，其它都是固定不动的，电脑操作人员在工作和学习中，需要使用者长时间保持一个坐姿，使用者的身体难免会酸痛，当使用者换个姿势时，眼睛便不能正视显示器屏幕，在侧视的状况下，屏幕显现就会发灰、还有偏色，并且看不清楚，使用者会降低工作效率，因此迫切需要一种能够改变头颈固定姿势的电脑显示器支架来避免以上问题问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的实施例提供了一种自动旋转的电脑显示器支架及电脑，旨在解决现有电脑显示器不能自由调整角度为使用者带来的长时间保持一个坐姿引发的腰椎颈椎问题。
本发明的实施例提供一种自动旋转的电脑显示器支架，安装于显示器的背面，包括：
底座；
摆臂，所述摆臂的一端与显示器背面转动连接；
支座，沿竖直方向延伸，所述支座的一端转动安装于所述底座上，所述支座的另一端与所述摆臂的另一端转动连接；以及，
驱动装置，包括分别驱动所述显示器、所述摆臂和所述支座转动的第一驱动组件、第二驱动组件和第三驱动组件。
进一步地，所述第一驱动组件包括：
第一摆动轴，转动安装于所述摆臂靠近所述显示器的一端，所述第一摆动轴与所述显示器固定连接；
第一摆动轮，套设于所述第一摆动轴上，并与所述第一摆动轴固定连接；
第一动力轴，与所述第一摆动轴并行设置；
第一动力轮，套设于所述第一动力轴上，并与所述第一动力轴固定连接；
第一同步带，两端分别套设于所述第一摆动轮和所述第一动力轮外侧，所述第一摆动轮和所述第一动力轮均与所述第一同步带相啮合；以及，
第一电机，与所述第一动力轴连接，以驱动所述第一动力轴转动。
进一步地，所述第二驱动组件包括：
第二摆动轴，固定安装于所述摆臂远离所述显示器的一端，并与所述支座转动连接；
第二摆动轮，套设于所述第二摆动轴上，并与所述第二摆动轴固定连接；
第二动力轴，转动安装于所述支座靠近所述底座的一端；
第二动力轮，套设于所述第二动力轴上，并与所述第二动力轴固定连接；
第二同步带，两端分别套设于所述第二摆动轮和所述第二动力轮外侧，所述第二摆动轮和所述第二动力轮均与所述第二同步带相啮合；以及，
第二电机，与所述第二动力轴连接，以驱动所述第二动力轴转动。
进一步地，所述第二摆动轴包括相连接的第一轴段和第二轴段，所述第一轴段用于所述第二摆动轮固定连接；
所述第一动力轴安装于所述支座靠近所述底座的一端；
所述第一驱动组件还包括：
惰轮，与所述第一同步带内侧相啮合，所述惰轮套设于所述第二轴段上，
轴承，所述轴承的内圈与所述第二轴段固定连接，所述轴承的外圈与所述惰轮固定连接；以及，
导向轴，安装于所述摆臂远离所述显示器的一端，并位于所述第一同步带外侧，以改变所述第一同步带的传动方向。
进一步地，所述第一摆动轴和所述第二摆动轴沿水平方向并行设置，所述第二摆动轴和所述第一动力轴沿竖直方向并行设置。
进一步地，所述第三驱动组件包括：
转轴，沿竖直方向延伸，所述转轴固连于所述支座的底端；
旋转轮，套设于所述转轴上，并与所述转轴固定连接；
传动轴，与所述转轴并行设置；
旋转动力轮，套设于所述传动轴上，并与所述传动轴固定连接；
第三同步带，两端分别套设于所述旋转轮和所述旋转动力轮外侧，所述旋转轮和所述旋转动力轮均与所述第三同步带相啮合；以及，
第三电机，与所述传动轴连接，以驱动所述传动轴转动。
进一步地，所述摆臂内设有第一空腔，所述支座内设有第二空腔，所述第一空腔与所述第二空腔相连通，所述第一同步带同时设于所述第一空腔和所述第二空腔内，所述第二同步带设于所述第二空腔内。
进一步地，所述第一电机和所述第二电机均固定在所述支座上。
进一步地，所述底座内设有第三空腔，所述第三同步带设于所述第三空腔内，所述第三电机固定在所述底座上。
本发明还提供一种电脑，包括如上所述的自动旋转的电脑显示器支架。
本发明的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本发明的自动旋转的电脑显示器支架中通过在第一驱动组件驱动显示器相对于摆臂转动，第二驱动组件驱动摆臂相对于支座转动，第三驱动组件驱动支座转动，从而实现多方向自由度调整，同时通过第一驱动组件、第二驱动组件和第三驱动组件的驱动可以单独驱动每一个自由度方向上的调整，也可以相互结合实现多方向自由度的调整，从而实现显示器不同方向的角度调整，以此来适应使用者的坐姿需求，从而避免因长时间同一个坐姿引发的腰椎和颈椎问题。
附图说明
图1是本发明提供的自动旋转的电脑显示器支架一实施例的结构示意图；
图2是图1的正视图；
图3是图2中的A-A剖面示意图；
图4是图2中的B-B剖面示意图；
图5是图1的侧视图；
图6是图5中的C-C剖面示意图；
图7是图1中摆臂的结构示意图；
图8是图1中支座的结构示意图。
图中：自动旋转的电脑显示器支架100、底座1、摆臂2、支座3、驱动装置4、第一驱动组件41、第一摆动轴411、第一摆动轮412、第一动力轴413、第一动力轮414、第一同步带415、第一电机416、惰轮417、轴承418、导向轴419、第二驱动组件42、第二摆动轴421、第二摆动轮422、第二动力轴423、第二动力轮424、第二同步带425、第二电机426、第三驱动组件43、转轴431、旋转轮432、传动轴433、旋转动力轮434、第三同步带435、第三电机436、显示器200。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。
本发明提供一种电脑，所述电脑包括一种自动旋转的电脑显示器支架，只要包括该自动旋转的电脑显示器支架的电脑都属于本发明所保护的电脑。
请参考图1-图8所示，本发明的实施例提供的一种自动旋转的电脑显示器支架100，安装于显示器200的背面，包括底座1、摆臂2、支座3和驱动装置4，所述摆臂2的一端与显示器200背面转动连接；支座3沿竖直方向延伸，所述支座3的一端转动安装于所述底座1上，所述支座3的另一端与所述摆臂2的另一端转动连接；驱动装置4包括分别驱动所述显示器200、所述摆臂2和所述支座3转动的第一驱动组件41、第二驱动组件42和第三驱动组件43。
通过第一驱动组件41驱动显示器200相对于摆臂2转动，第二驱动组件42驱动摆臂2相对于支座3转动，第三驱动组件43驱动支座3转动，从而实现多方向自由度调整，同时通过第一驱动组件41、第二驱动组件42和第三驱动组件43的驱动可以单独驱动每一个自由度方向上的调整，也可以相互结合实现多方向自由度的调整，从而实现显示器200不同方向的角度调整，以此来适应使用者的坐姿需求，从而避免因长时间同一个坐姿引发的腰椎和颈椎问题。
其次，本申请只需要将底座1固定在桌上，就可以保证自动旋转的电脑显示器支架100稳定工作，相较于现有技术中能调整单一角度的显示器200，安装要求低，安装方便，便于推广应用。
进一步地，参照图3所示，所述第一驱动组件41包括第一摆动轴411、第一摆动轮412、第一动力轴413、第一动力轮414、第一同步带415和第一电机416，第一摆动轴411转动安装于所述摆臂2靠近所述显示器200的一端，所述第一摆动轴411与所述显示器200固定连接；第一摆动轮412套设于所述第一摆动轴411上，并与所述第一摆动轴411固定连接；第一动力轴413与所述第一摆动轴411并行设置；第一动力轮414套设于所述第一动力轴413上，并与所述第一动力轴413固定连接；第一同步带415两端分别套设于所述第一摆动轮412和所述第一动力轮414外侧，所述第一摆动轮412和所述第一动力轮414均与所述第一同步带415相啮合；以及，第一电机416与所述第一动力轴413连接，以驱动所述第一动力轴413转动。
通过第一摆动轴411与摆臂2转动安装，显示器200与第一摆动轮412与第一摆动轴411固定，第一电机416驱动第一动力轴413转动时，带动第一动力轮414转动，从而利用第一同步带415的传动作用，带动第一摆动轮412转动，进而带动第一摆动轴411的转动，最终实现显示器200相较于摆臂2的转动，使得显示器200相对于摆臂2摆动以调节角度。通过同步带实现动力传动，具备精确的传动精度，可以保证显示器200摆动角度的控制精确性。
在其他实施例中，第一传动组件也可以直接通过电机与第一摆动轴411连接，从而驱动第一摆动轴411转动来带动显示器200的转动。
进一步地，参照图4所示，所述第二驱动组件42包括第二摆动轴421、第二摆动轮422、第二动力轴423、第二动力轮424、第二同步带425和第二电机426，第二摆动轴421固定安装于所述摆臂2远离所述显示器200的一端，并与所述支座3转动连接；第二摆动轮422套设于所述第二摆动轴421上，并与所述第二摆动轴421固定连接；第二动力轴423转动安装于所述支座3靠近所述底座1的一端；第二动力轮424套设于所述第二动力轴423上，并与所述第二动力轴423固定连接；第二同步带425两端分别套设于所述第二摆动轮422和所述第二动力轮424外侧，所述第二摆动轮422和所述第二动力轮424均与所述第二同步带425相啮合；以及，第二电机426与所述第二动力轴423连接，以驱动所述第二动力轴423转动。
通过第二摆动轴421同时与支座3转动连接、与摆臂2固定连接，可以利用第二摆动轴421的转动实现支座3与摆臂2的相对转动，再通过第二摆动轮422与第二摆动轴421固定连接，第二动力轮424与第二动力轴423固定连接，第二电机426驱动第二动力轴423转动时，带动第二动力轮424转动，利用第二同步带425的传动作用，带动第二摆动轮422转动，从而实现第二摆动轴421的转动，最终实现摆臂2相较于支座3的转动，摆臂2转动时也可以调整显示器200的角度。通过同步带实现动力传动，具备精确的传动精度，可以保证摆臂2转动角度的控制精确性。
同理，在其他实施例中，第二传动组件也可以直接通过电机与第二摆动轴421连接，从而驱动第二摆动轴421转动来带动摆臂2的转动。
值得注意的是，在本实施例中，所述第二摆动轴421包括相连接的第一轴段和第二轴段，所述第一轴段用于所述第二摆动轮422固定连接；所述第一动力轴413安装于所述支座3靠近所述底座1的一端；所述第一驱动组件41还包括惰轮417、轴承418和导向轴419，惰轮417与所述第一同步带415内侧相啮合，所述惰轮417套设于所述第二轴段上，所述轴承418的内圈与所述第二轴段固定连接，所述轴承418的外圈与所述惰轮417固定连接；以及，导向轴419安装于所述摆臂2远离所述显示器200的一端，并位于所述第一同步带415外侧，以改变所述第一同步带415的传动方向。
通过在第一同步带415内侧支座3和摆臂2连接处设置惰轮417和轴承418，使得惰轮417和第二摆动轴421同轴设置，在第一同步带415外侧设置导向轴419，一方面是利用导向轴419与惰轮417配合改变第一同步带415的传动方向，使其一端沿摆臂2的延伸方向延伸，另一端沿支座3的延伸方向延伸传动，利用第二摆动轴421来安装惰轮417，也可以简化结构。另一方面，通过在惰轮417与第二轴段之间通过设置轴承418，可以实现惰轮417相对于第二摆动轴421的自由转动，进而实现惰轮417的转向作用。同时，也可以实现第一同步带415和第二同步带425传动时的互不干扰，可以单独控制显示器200的转动和摆臂2的转动。
更具体地，导向轴419与摆臂2转动连接，从而实现导向轴419与第一同步带415的相对转动，从而减小第一同步带415运动中产生的磨损。
进一步地，所述第一摆动轴411和所述第二摆动轴421沿水平方向并行设置，所述第二摆动轴421和所述第一动力轴413沿竖直方向并行设置。如此设置，可以使得第一同步带415经惰轮417和导向轴419改变传动方向后，使得第一传动组件沿摆臂2和支座3的延伸方向延伸设置，从而有助于整个结构安装紧凑，占用空间小。
进一步地，所述摆臂2内设有第一空腔，所述支座3内设有第二空腔，所述第一空腔与所述第二空腔相连通，所述第一同步带415同时设于所述第一空腔和所述第二空腔内，所述第二同步带425设于所述第二空腔内。通过将摆臂2内设置第一空腔，支座3内设置第二空腔，将第一同步带415和第二同步带425均设置在第一空腔和第二空腔内，甚至可以把第一传动组件和第二传动组件除第一电机416和第二电机426外的其它零部件均布置在第一空腔和第二空腔内，可以保证结构集成化、紧凑化。美观化。
进一步地，所述第一电机416和所述第二电机426均固定在所述支座3上。将第一电机416和第二电机426固定在支座3上，保证了结构集成化，也更便于与第一动力轴413或第二动力轴423连接，驱动其转动。
本实施例中，参照图6所示，所述第三驱动组件43包括转轴431、旋转轮432、传动轴433、旋转动力轮434、第三同步带435和第三电机436，转轴431沿竖直方向延伸，所述转轴431固连于所述支座3的底端；旋转轮432套设于所述转轴431上，并与所述转轴431固定连接；传动轴433与所述转轴431并行设置；旋转动力轮434套设于所述传动轴433上，并与所述传动轴433固定连接；第三同步带435两端分别套设于所述旋转轮432和所述旋转动力轮434外侧，所述旋转轮432和所述旋转动力轮434均与所述第三同步带435相啮合；以及，第三电机436与所述传动轴433连接，以驱动所述传动轴433转动。
通过转轴431与支座3和旋转轮432固定连接，利用第三同步带435的传动作用，带动旋转轮432转动，从而实现旋转轴431的转动，带动支座3转动，支座3旋转时也可以调整显示器200的角度。通过同步带实现动力传动，具备精确的传动精度，可以保证支座3旋转角度的控制精确性。
进一步地，所述底座1内设有第三空腔，所述第三同步带435设于所述第三空腔内，所述第三电机436固定在所述底座1上。通过将第三同步带435设于第三空腔内，一方面可以防止第三驱动组件43外露，另一方面有助于结构紧凑，使得整个结构集成化。
在其他实施例中，第三驱动组件43还可以通过齿轮传动来实现，可以在旋转轴431固定一个从动齿轮，在从动齿轮外侧啮合一个主动齿轮，动过第四电机与主动齿轮连接，从而驱动旋转轴431的转动，进而实现支座3的旋转。
在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。
在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自动旋转的电脑显示器支架，安装于显示器的背面，其特征在于，包括：
底座；
摆臂，所述摆臂的一端与显示器背面转动连接；
支座，沿竖直方向延伸，所述支座的一端转动安装于所述底座上，所述支座的另一端与所述摆臂的另一端转动连接；以及，
驱动装置，包括分别驱动所述显示器、所述摆臂和所述支座转动的第一驱动组件、第二驱动组件和第三驱动组件。
2.如权利要求1所述的自动旋转的电脑显示器支架，其特征在于，所述第一驱动组件包括：
第一摆动轴，转动安装于所述摆臂靠近所述显示器的一端，所述第一摆动轴与所述显示器固定连接；
第一摆动轮，套设于所述第一摆动轴上，并与所述第一摆动轴固定连接；
第一动力轴，与所述第一摆动轴并行设置；
第一动力轮，套设于所述第一动力轴上，并与所述第一动力轴固定连接；
第一同步带，两端分别套设于所述第一摆动轮和所述第一动力轮外侧，所述第一摆动轮和所述第一动力轮均与所述第一同步带相啮合；以及，
第一电机，与所述第一动力轴连接，以驱动所述第一动力轴转动。
3.如权利要求2所述的自动旋转的电脑显示器支架，其特征在于，所述第二驱动组件包括：
第二摆动轴，固定安装于所述摆臂远离所述显示器的一端，并与所述支座转动连接；
第二摆动轮，套设于所述第二摆动轴上，并与所述第二摆动轴固定连接；
第二动力轴，转动安装于所述支座靠近所述底座的一端；
第二动力轮，套设于所述第二动力轴上，并与所述第二动力轴固定连接；
第二同步带，两端分别套设于所述第二摆动轮和所述第二动力轮外侧，所述第二摆动轮和所述第二动力轮均与所述第二同步带相啮合；以及，
第二电机，与所述第二动力轴连接，以驱动所述第二动力轴转动。
4.如权利要求3所述的自动旋转的电脑显示器支架，其特征在于，所述第二摆动轴包括相连接的第一轴段和第二轴段，所述第一轴段用于所述第二摆动轮固定连接；
所述第一动力轴安装于所述支座靠近所述底座的一端；
所述第一驱动组件还包括：
惰轮，与所述第一同步带内侧相啮合，所述惰轮套设于所述第二轴段上，
轴承，所述轴承的内圈与所述第二轴段固定连接，所述轴承的外圈与所述惰轮固定连接；以及，
导向轴，安装于所述摆臂远离所述显示器的一端，并位于所述第一同步带外侧，以改变所述第一同步带的传动方向。
5.如权利要求4所述的自动旋转的电脑显示器支架，其特征在于，所述第一摆动轴和所述第二摆动轴沿水平方向并行设置，所述第二摆动轴和所述第一动力轴沿竖直方向并行设置。
6.如权利要求1所述的自动旋转的电脑显示器支架，其特征在于，所述第三驱动组件包括：
转轴，沿竖直方向延伸，所述转轴固连于所述支座的底端；
旋转轮，套设于所述转轴上，并与所述转轴固定连接；
传动轴，与所述转轴并行设置；
旋转动力轮，套设于所述传动轴上，并与所述传动轴固定连接；
第三同步带，两端分别套设于所述旋转轮和所述旋转动力轮外侧，所述旋转轮和所述旋转动力轮均与所述第三同步带相啮合；以及，
第三电机，与所述传动轴连接，以驱动所述传动轴转动。
7.如权利要求4所述的自动旋转的电脑显示器支架，其特征在于，所述摆臂内设有第一空腔，所述支座内设有第二空腔，所述第一空腔与所述第二空腔相连通，所述第一同步带同时设于所述第一空腔和所述第二空腔内，所述第二同步带设于所述第二空腔内。
8.如权利要求4所述的自动旋转的电脑显示器支架，其特征在于，所述第一电机和所述第二电机均固定在所述支座上。
9.如权利要求6所述的自动旋转的电脑显示器支架，其特征在于，所述底座内设有第三空腔，所述第三同步带设于所述第三空腔内，所述第三电机固定在所述底座上。
10.一种电脑，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的自动旋转的电脑显示器支架。
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