TWI382955B - 升降機構及其四連桿結構 - Google Patents

Description

升降機構及其四連桿結構

本發明涉及一種升降機構，尤其涉及一種用於液晶顯示器之可調節視角及高度之升降機構。

目前，液晶顯示器因體積小、重量輕，清晰度高且輻射低等優點而被市場所廣泛接受。液晶顯示器之設計亦越來越多樣化、人性化，例如習知之一種液晶顯示器可調節視角及高度，以適應用戶之不同需求。該液晶顯示器可調節視角及高度之功能藉由一升降機構實現，該升降機構包括顯示器背板、固定顯示器背板之迴轉架、升降架、安裝座及固定安裝座之底盤。該升降架藉由樞轉組件樞接於迴轉架與安裝座之間，且該升降架上至少設有一組四連桿機構，該四連桿機構包括銷釘連接之上力臂片、下力臂片、前連桿、後連桿，上力臂片套設於樞接迴轉架與升降架之樞軸上，下力臂片固定於安裝座上。進一步地，該升降架之二側邊之下沿分別設有圓弧缺口，該安裝座之二側邊分別設有向內彎折之凸片。該升降機構藉由迴轉架繞樞轉組件之旋轉可實現對液晶顯示器之視角之調節，同時藉由升降架與四連桿機構之樞轉運動實現對液晶顯示器之高度之調節，且於調節高度時不會改變液晶顯示器之視角。進一步地，藉由安裝座二側邊之凸片與升降架二側邊之圓弧缺口之配合可限定液晶顯示器之調節高度。

惟，該升降機構於最高位置與最低位置之限位均藉由安 裝座之凸片分別與升降架之圓弧缺口之二端抵持實現，導致安裝座之凸片於長期使用之過程中較易磨損，且抗疲勞性能較差，致使凸片之結構強度變低，抗衝擊性能變差，於外力作用下易折斷，而使影響升降機構之限位效果與穩定性。

鑒於上述狀況，有必要提供一種限位效果好、穩定性強之升降機構及其四連桿結構。

一種升降機構，包括第一連接架、第二連接架、安裝座及樞轉組件，該安裝座包括支撐架及設置於該支撐架兩側之連接片，該樞轉組件包括樞接片及轉軸，該第一連接架、第二連接架之一端與該連接片活動地裝設於一起，該第一連接架、第二連接架之另一端與該樞接片藉由該轉軸樞轉連接，該第一連接架之二端分別設置有限位凸起，該轉軸上設置有限位部，該連接片上設置有限位栓，該第二連接架兩端分別開設有限位缺口，當該升降機構處於第一極限位置時，該第一連接架一端之限位凸起與該限位栓相抵持，同時第二連接架端部之限位缺口與該轉軸之限位部相抵，從而限定調節高度之最低點；當該升降機構處於第二極限位置時，該第一連接架另一端之限位凸起與該限位部相抵持，同時第二連接架端部之限位缺口與安裝座上之限位栓相抵，從而限定調節高度之最高點。

一種四連桿結構，包括第一連接架、第二連接架、安裝座及樞轉組件，該安裝座包括支撐架及設置於該支撐架 兩側之連接片，該樞轉組件包括樞接片，該第一連接架、第二連接架之另一端與該樞接片樞轉連接，該第一連接架之二端分別設置有限位凸起，該樞接片上設置有限位部，該連接片上設置有限位栓，當該四連桿結構處於第一極限位置時，該第一連接架一端之限位凸起與該限位栓相抵持，同時第二連接架之端部限位缺口與限位部相抵，從而限定調節高度之最低點；當該四連桿結構處於第二極限位置時，該第一連接架另一端之限位凸起與該限位部相抵持，同時第二連接架端部之限位缺口與安裝座上之限位栓相抵，從而限定調節高度之最高點。

上述升降機構可實現對液晶顯示器之視角及高度之調節，且於調節高度之過程中，由於該升降機構於第一、第二極限位置之限位藉由第一連接架二端之限位凸起分別與限位栓及限位部協同配合之方式實現。長期使用之過程中，各零部件之磨損較小，抗疲勞性能較好，從而具有良好之抗衝擊性能，於外力作用下不易損壞，使得升降機構於長期使用過程中具有良好之限位效果與穩定性。

下面將結合附圖及較佳實施例對本發明之升降機構及其四連桿結構作進一步之詳細說明。

請參見圖1，本發明較佳實施例之升降機構包括背板10、固定背板10之轉動架20、第一連接架30、第二連接架30′、安裝座40及樞轉元件50，第一、第二連接架30、30′藉由樞轉組件50樞接於轉動架20與安裝座40之間。

請參見圖2，轉動架20包括固定板201以及從固定板201下部垂直延伸而形成之二支架202。固定板201之上部與背板10固接。支架202上開設有軸孔221，並於軸孔221週圍設置有一固定槽222。支架202靠近固定板201之一端形成有一向內彎折之凸片223，支架202遠離固定板201之一端形成有一弧形缺口224。

第一連接架30大體為H型，其中部為一連接板301，且連接板301之下側設置有至少一向內彎折之卡鈎3011。第一連接架30之二側均設置有垂直於連接板301之側板302，且側板302之二端均向外凸伸一段距離形成端部321、322，端部321、322上分別開設有圓孔3211、3221。端部321、322上還分別設置有限位凸起3212、3222。第二連接架30′亦大體為H型，其結構與第一連接架30大體相同。第二連接架30′之中部為一連接板301′，且連接板301′之上側設置有至少一與卡鈎3011相對之卡鈎3012，第二連接架30′之二側同樣設置有側板302′，並於側板302′之二端形成端部321′、322′。端部321′、322′上分別形成有限位缺口3212′、3222′。

安裝座40包括一大體為“工”字型之支撐架401以及由支撐架401頂端之二側垂直延伸形成二連接片402，連接片402之二端均開設有一樞轉孔(圖未示)。連接片402之中部固設有一限位栓4021。

樞轉組件50包括轉軸501、樞接片502、耐磨片503、墊圈504、限位片505、摩擦片506、固定墊片507、轉動墊片508、墊片組509、彈片組510、套環511、扭簧512、 抵持片513、墊片514及鎖固件515。

轉軸501包括一限位部5011及一變形軸部5012。限位部5011為形成於轉軸501上之一凸緣。變形軸部5012上設有相對沿其軸線方向延伸之二切面(圖未標)，且變形軸部5012上遠離限位部5011之一端設有螺紋。

樞接片502中間開設有一異形軸孔5021，異形軸孔5021二側對稱開設有二通孔5022。樞接片502中部之邊緣還開設有一凹口5023。

耐磨片503為一圓片，其中部開設有異形軸孔5031，邊緣形成有一固定凸片5032。墊圈504大體為圓筒狀。限位片505亦為一圓片，其中部開設有異形軸孔5051，邊緣形成有一限位凸片5052。摩擦片506上形成有一定位凸片5061。

固定墊片507為一片狀鈑金件，其中部開設有一圓形軸孔5071，邊緣處折彎形成有一定位片5072。圓形軸孔5071之週圍還開設有相對之二定位凹槽5073。

轉動墊片508為一片狀鈑金件，其大體為圓形。轉動墊片508之中部開設有一異形軸孔5081，轉動墊片508之一端面上形成有二定位凸起(圖未示)，該定位凸起用於與固定墊片507上之定位凹槽5073相配合。

墊片組509為若干墊片疊合而成。彈片組510為若干碟形彈片疊合而成。扭簧512包括簧圈部5121及由該簧圈部5121二端延伸出之插腳5122。抵持片513為一圓片，其中部開設有一異形軸孔5131，邊緣處開設有一缺口5132 ，該缺口5132用於與扭簧512之一插腳5122相配合。

該升降機構還包括八連接組件60以及至少一拉簧70。連接組件60包括一螺釘61、若干摩擦片62及一螺母63。拉簧70之二端分別形成有掛鈎71。

裝配該升降機構時，將轉軸501依次穿設樞接片502之異形軸孔5021、耐磨片503之異形軸孔5031、墊圈504、限位片505之異形軸孔5051、摩擦片506、轉動架20之支架202上之軸孔221、固定墊片507之圓形軸孔5071、轉動墊片508之異形軸孔5081、墊片組509、彈片組510、套環511、扭簧512、抵持片513之異形軸孔5131及墊片514，並與鎖固件515鎖合。

然後將第一、第二連接架30、30′之相應端部321、321′分別藉由一連接元件60樞接於樞接片502之二端，具體地，將螺釘61依次穿設一摩擦片62、端部321之圓孔3211、另一摩擦片62、樞接片502一端之通孔5022，並與螺母63鎖合。再將端部321′以同樣方式連接於樞接片502之另一端。如此，第一、第二連接架30、30′即與轉動架20樞轉連接。同時，耐磨片503之固定凸片5032卡設於樞接片502之凹口5023內；限位片505之限位凸片5052位於轉動架20之弧形缺口224中；摩擦片506之定位凸片5061及固定墊片507之定位片5072均卡設於轉動架20之固定槽222中；扭簧512之一插腳5122卡設於抵持片513之缺口5132內，另一插腳5122卡設於轉動架20之凸片223之底部；拉簧70之二掛鈎71分別掛設於第一、第二連接架30、30′之卡鈎3011、3012上。

最後將第一、第二連接架30、30′之相應端部322、322′分別藉由一連接組件60樞接於連接片402之二端即可。

將升降機構應用於液晶顯示器時，將背板10與液晶顯示器之顯示幕殼體相連。工作時，扳動液晶顯示器之顯示幕殼體，帶動轉動架20繞樞轉組件50之轉軸501之軸線相對於第一、第二連接架30、30′旋轉，從而可改變液晶顯示器之視角。此時，摩擦片506與固定墊片507隨轉動架20一同繞轉軸501旋轉；樞接片502、耐磨片503、限位片505、轉動墊片508及抵持片513相對於轉軸501固定；彈片組510被壓縮而產生軸向力。藉由各元件之間之摩擦配合，可使液晶顯示器定位於特定視角。同時，藉由轉動架20之弧形缺口224與限位片505之限位凸片5052之配合可限定液晶顯示器之視角之調節範圍。扭簧512之扭力因轉動架20轉動方向之不同而增大或減小，以防止調節液晶顯示器視角時用力過度，有利於保護樞轉組件50。

請參見圖3，當升降機構位於第一極限位置時，第一連接架30之端部322之限位凸起3222與安裝座40上之限位栓4021相抵，同時第二連接架30′之端部321′之限位缺口3212′與轉軸501之限位部5011相抵，從而限定液晶顯示器之調節高度之最低點。當需要將液晶顯示器之高度調高時，向上扳動液晶顯示器之顯示幕殼體，藉由第一、第二連接架30、30′之樞轉運動實現對液晶顯示器高度之調節，且於調節高度時不會改變液晶顯示器之視角。此時，限位凸片3222與限位栓4021相分離，限位缺 口3212′與限位部5011相分離，從而不會對液晶顯示器高度之調節造成阻礙。同時，藉由連接組件60之各元件之摩擦配合，可將液晶顯示器定位於特定高度。

請參見圖4，當升降機構位於第二極限位置時，第一連接架30之端部321之限位凸片3212與轉軸501之限位部5011相抵，同時第二連接架30′之端部322′之限位缺口3222′與安裝座40上之限位栓4021相抵，從而限定液晶顯示器之調節高度之最高點。調節高度之過程中，拉簧307之收縮力因第一、第二連接架30、30′運動方向之不同而增大或減小，以防止調節液晶顯示器高度時用力過度，有利於保護升降機構。

由於上述升降機構於最高位置與最低位置之限位藉由第一連接架30二端之限位凸起3212、3222與第二連接架30′二端之限位缺口3212′、3222′分別與限位部5011及限位栓4021協同配合之方式實現。於長期使用之過程中，各零部件之磨損較小，抗疲勞性能較好，從而具有良好之抗衝擊性能，於外力作用下不易損壞，使得升降機構於長期使用過程之中具有良好之限位效果與穩定性。

另，上述升降機構中，藉由連接組件60樞轉連接之第一、第二連接架30、30′與樞接片502、連接片402一同構成一四連桿結構，該四連桿結構可被單獨應用於除液晶顯示器之升降機構以外之其他機構中，起支撐及限位之作用。此時，轉軸501上之限位部5011需固設於樞接片502上。

另，限位凸起3212、3222可設於第二連接架30′上，而限位缺口3212′、3222′可設於第一連接架30上。且限位缺口3212′、3222′可被省略，而只於第一連接架30或第二連接架30′之二端分別設置二限位凸起3212及二限位凸起3222。

綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

20‧‧‧轉動架

201‧‧‧固定板

202‧‧‧支架

221‧‧‧軸孔

222‧‧‧固定槽

223‧‧‧凸片

224‧‧‧弧形缺口

30‧‧‧第一連接架

30′‧‧‧第二連接架

301、301′‧‧‧連接板

302、302′‧‧‧側板

3011、3012‧‧‧卡鈎

321、322、321′、322′‧‧‧端部

3211、3221‧‧‧圓孔

3212、3222‧‧‧限位凸起

3212′、3222′‧‧‧限位缺口

40‧‧‧安裝座

401‧‧‧支撐架

402‧‧‧連接片

4021‧‧‧限位栓

50‧‧‧樞轉組件

501‧‧‧轉軸

5011‧‧‧限位部

5012‧‧‧變形軸部

502‧‧‧樞接片

5021‧‧‧異形軸孔

5022‧‧‧通孔

5023‧‧‧凹口

503‧‧‧耐磨片

5031‧‧‧異形軸孔

5032‧‧‧固定凸片

504‧‧‧墊圈

505‧‧‧限位片

5051‧‧‧異形軸孔

5052‧‧‧限位凸片

506‧‧‧摩擦片

5061‧‧‧定位凸片

507‧‧‧固定墊片

5071‧‧‧軸孔

5072‧‧‧定位片

5073‧‧‧定位凹槽

508‧‧‧轉動墊片

5081‧‧‧異形軸孔

509‧‧‧墊片組

510‧‧‧彈片組

511‧‧‧套環

512‧‧‧扭簧

5121‧‧‧簧圈部

5122‧‧‧插腳

513‧‧‧抵持片

5131‧‧‧異形軸孔

5132‧‧‧缺口

514‧‧‧墊片

515‧‧‧鎖固件

60‧‧‧連接組件

61‧‧‧螺釘

62‧‧‧摩擦片

63‧‧‧螺母

70‧‧‧拉簧

71‧‧‧掛鈎

圖1係本發明較佳實施例之升降機構之組裝圖。

圖2係圖1所示升降機構之立體分解圖。

圖3係圖1所示升降機構位於第一極限位置之組裝圖。

圖4係圖1所示升降機構位於第二極限位置之組裝圖。

20‧‧‧轉動架

201‧‧‧固定板

202‧‧‧支架

221‧‧‧軸孔

222‧‧‧固定槽

223‧‧‧凸片

224‧‧‧弧形缺口

30‧‧‧第一連接架

30′‧‧‧第二連接架

301、301′‧‧‧連接板

302、302′‧‧‧側板

3011、3012‧‧‧卡鈎

321、322、321′、322′‧‧‧端部

3211、3221‧‧‧圓孔

3212、3222‧‧‧限位凸起

3212′、3222′‧‧‧限位缺口

40‧‧‧安裝座

401‧‧‧支撐架

402‧‧‧連接片

4021‧‧‧限位栓

50‧‧‧樞轉組件

501‧‧‧轉軸

5011‧‧‧限位部

5012‧‧‧變形軸部

502‧‧‧樞接片

5021‧‧‧異形軸孔

5022‧‧‧通孔

5023‧‧‧凹口

503‧‧‧耐磨片

5031‧‧‧異形軸孔

5032‧‧‧固定凸片

504‧‧‧墊圈

505‧‧‧限位片

5051‧‧‧異形軸孔

5052‧‧‧限位凸片

506‧‧‧摩擦片

5061‧‧‧定位凸片

507‧‧‧固定墊片

5071‧‧‧軸孔

5072‧‧‧定位片

5073‧‧‧定位凹槽

508‧‧‧轉動墊片

5081‧‧‧異形軸孔

509‧‧‧墊片組

510‧‧‧彈片組

511‧‧‧套環

512‧‧‧扭簧

5121‧‧‧簧圈部

5122‧‧‧插腳

513‧‧‧抵持片

5131‧‧‧異形軸孔

5132‧‧‧缺口

514‧‧‧墊片

515‧‧‧鎖固件

60‧‧‧連接組件

61‧‧‧螺釘

62‧‧‧摩擦片

63‧‧‧螺母

70‧‧‧拉簧

71‧‧‧掛鈎

Claims (10)

1. 一種升降機構，包括第一連接架、第二連接架、安裝座及樞轉組件，該安裝座包括支撐架及設置於該支撐架兩側之連接片，該樞轉組件包括樞接片及轉軸，該第一連接架、第二連接架之一端與該連接片活動地裝設於一起，該第一連接架、第二連接架之另一端與該樞接片藉由該轉軸樞轉連接，其改良在於：該第一連接架之二端分別設置有限位凸起，該轉軸上設置有限位部，該連接片上設置有限位栓，該第二連接架兩端分別開設有限位缺口，當該升降機構處於第一極限位置時，該第一連接架一端之限位凸起與該限位栓相抵持，同時第二連接架端部之限位缺口與該轉軸之限位部相抵，從而限定調節高度之最低點；當該升降機構處於第二極限位置時，該第一連接架另一端之限位凸起與該限位部相抵持，同時第二連接架端部之限位缺口與安裝座上之限位栓相抵，從而限定調節高度之最高點。
2. 如申請專利範圍第1項所述之升降機構，其中該第一、第二連接架之中部均設有一連接板，且該第一、第二連接架之二側均設置有垂直於該連接板之側板，該限位凸起設置於該第一連接架之側板之二端，該限位缺口開設於該第二連接架之側板之二端。
3. 如申請專利範圍第2項所述之升降機構，其中該第一連接架之側板之一端與該第二連接架之相應側板之一端分別樞接於該樞接片之二端。
4. 如申請專利範圍第3項所述之升降機構，其中該第一連接架之側板之另一端與該第二連接架之相應側板之另一端分 別樞接於該連接片之二端。
5. 如申請專利範圍第2項所述之升降機構，其中該第一、第二連接架之連接板上對應設置有卡鈎，該升降機構還包括拉簧，該拉簧之二端分別掛設於該第一、第二連接架之卡鈎上。
6. 如申請專利範圍第3項所述之升降機構，其中該升降機構還包括轉動架及限位片，該轉軸穿設該轉動架及該限位片，該限位片之邊緣形成有限位凸片，該轉動架上形成有與該限位凸片相配合之弧形缺口。
7. 如申請專利範圍第6項所述之升降機構，其中該升降機構還包括扭簧以及抵持片，該轉軸穿設該扭簧及該抵持片，該扭簧之二端形成有插腳，該抵持片之邊緣處開設有缺口，該轉動架上形成有向內彎折之凸片，該扭簧之一插腳卡設於該抵持片之缺口內，另一插腳卡設於該轉動架之凸片底部。
8. 如申請專利範圍第1項所述之升降機構，其中該升降機構還包括固定墊片與轉動墊片，該轉軸穿設該固定墊片及該轉動墊片，該固定墊片上開設有定位凹槽，該轉動墊片上形成有與該定位凹槽相配合之定位凸起。
9. 如申請專利範圍第1項所述之升降機構，其中該樞轉組件還包括耐磨片、摩擦片、墊片組、彈片組及鎖固件，該轉軸穿設該耐磨片、該摩擦片、該墊片組、該彈片組並與該鎖固件鎖合。
10. 一種四連桿結構，包括第一連接架、第二連接架、安裝座及樞轉組件，該安裝座包括支撐架及設置於該支撐架兩側之連接片，該樞轉組件包括樞接片，該第一連接架、第二 連接架之另一端與該樞接片樞轉連接，其改良在於：該第一連接架之二端分別設置有限位凸起，該樞接片上設置有限位部，該連接片上設置有限位栓，該第二連接架兩端分別開設有限位缺口，當該四連桿結構處於第一極限位置時，該第一連接架一端之限位凸起與該限位栓相抵持，同時第二連接架之端部限位缺口與限位部相抵，從而限定調節高度之最低點；當該四連桿結構處於第二極限位置時，該第一連接架另一端之限位凸起與該限位部相抵持，同時第二連接架端部之限位缺口與安裝座上之限位栓相抵，從而限定調節高度之最高點。