TWI426198B - 支撐機構 - Google Patents

Description

支撐機構

本發明涉及一種支撐機構，尤其涉及一種體積較小且結構簡單之支撐機構。

一般之液晶顯示器等電子裝置中常設有支撐機構，方便使用者於使用時根據個人喜好對螢幕進行高度及俯仰角度之調節。

一種支撐機構包括支座及相對平行設置之第一支撐架與第二支撐架，第一支撐架及第二支撐架一端之連接腳均樞接於支座上，第一支撐架及第二支撐架另一端之連接腳由鉸鏈結構鉸接。該支撐機構中，連接腳與支座之連接處套設複數摩擦片，藉由該複數摩擦片使連接腳與支座之間具有一定阻尼，進而使第一支撐架和第二支撐架可相對支座於任意角度停滯。第一支撐架與第二支撐架之間設有複數彈簧，彈簧之一端固定於第一支撐架上鄰近支座之一端，另一端固定於第二支撐架上鄰近鉸鏈結構之一端，當支撐機構上安裝顯示器後，利用第一支撐架與第二支撐架之間之彈簧之彈力平衡顯示器之重力。

該支撐機構中，藉由彈簧平衡顯示器之重力，該彈簧固定於第一支撐架與第二支撐架相互遠離之二端，彈簧之長度較大，佔用空間大，增大了支撐機構之整體體積，外形不美觀。且藉由複數摩 擦片提供阻尼力，零件較多，成本高，組裝生產時較為繁雜，不利於批量生產。

鑒於上述情況，有必要提供一種體積較小、結構簡單之支撐機構。

一種支撐機構，包括支座及設置於支座上之升降結構，升降結構包括平行設置之第一搖臂與第二搖臂、設置於第一搖臂與第二搖臂之間之彈性件及連桿機構，第一搖臂樞接於支座上，第一搖臂及第二搖臂鄰近支座之一端分別與連桿機構樞接，彈性件之二端分別連接於第一搖臂與第二搖臂相互鄰近之一端，第一搖臂鄰近支座之一端還設置有限位桿，支座上開設限位凹槽，支座上開設有用於樞接第一搖臂及連桿機構之軸孔，限位凹槽之槽面與軸孔之中心之間之距離為變化值，使得限位桿可於限位凹槽內滑動並與限位凹槽之槽面之間具有一定摩擦。

另一種支撐機構，包括支座、平行設置之第一搖臂及第二搖臂、設置於第一搖臂與第二搖臂之間之彈性件、樞接第一搖臂和第二搖臂遠離支座之一端之樞接件及樞接第一搖臂與第二搖臂鄰近支座之一端之連桿機構，第一搖臂樞接於支座上，連桿機構分別與第一搖臂及第二搖臂樞接，該連桿機構與第一搖臂、第二搖臂及樞接件構成四連桿結構，彈性件之二端分別連接於第一搖臂及第二搖臂鄰近支座之一端，第一搖臂上鄰近支座之一端還設置有限位桿，限位桿可滑動地抵接於支座上。

上述支撐機構中僅將第一搖臂樞接於支座上，第二搖臂則藉由連 桿機構與第一搖臂樞接，該連桿機構可使第一搖臂與第二搖臂於轉動過程中傾斜度始終保持相同，而沿長度方向錯開之長度會發生變化，即第一搖臂鄰近支座之一端與第二搖臂鄰近支座之一端之距離會發生變化。將彈性件之二端分別連接於第一搖臂及第二搖臂鄰近支座之一端，則可利用彈性件發生彈性變形時產生之彈性回復力平衡支撐機構所支撐之顯示器之重力，進而達到支撐機構之平衡，而無需將提供長度較大之彈性件並將該長度較大之彈性件二端分別連接於第一搖臂與第二搖臂相互遠離之二端，該彈性件長度小，佔用空間小，故支撐機構之整體體積可減小。第一搖臂上之限位桿與支座上之限位凹槽之間之摩擦可對第一搖臂與支座之間提供一定阻尼，實現支撐機構於任意旋轉角度之停留，而無需增加複數摩擦片，零件數目少，結構簡單。

100‧‧‧支撐機構

10‧‧‧支座

30‧‧‧升降結構

50‧‧‧樞軸組件

70‧‧‧銜接座

11‧‧‧底板

13‧‧‧支架

131‧‧‧連接腳

1311‧‧‧軸孔

1313‧‧‧限位凹槽

1315‧‧‧卡持凹槽

13131‧‧‧槽面

31‧‧‧第一搖臂

32‧‧‧第二搖臂

33‧‧‧連桿機構

34‧‧‧樞接片

35‧‧‧彈性件

311‧‧‧第一樞接腳

313‧‧‧限位桿

321‧‧‧第二樞接腳

323‧‧‧固定組件

3231‧‧‧螺桿

3232‧‧‧卡持件

3233‧‧‧套筒

3234‧‧‧緊固螺母

331‧‧‧連桿

332‧‧‧第一樞軸

333‧‧‧第二樞軸

334‧‧‧墊片

351‧‧‧第一掛鉤

353‧‧‧第二掛鉤

3311‧‧‧樞接孔

3313‧‧‧卡鉤

圖1為本發明實施方式支撐機構之立體結構圖。

圖2為圖1所示支撐機構之部分結構圖。

圖3為圖1所示支撐機構之部分零件分解圖。

下面將結合附圖及具體實施方式對本發明之支撐機構作進一步之詳細說明。

請參閱圖1，支撐機構100包括支座10、設置於支座10上之升降結構30、樞軸組件50及樞接於升降結構30遠離支座10之一端之銜接座70。

請一併參閱圖2與圖3，支座10包括底板11及從底板11上凸伸出之支架13。支架13之末端平行延伸出二連接腳131，該二連接腳131上開設軸孔1311，沿二連接腳131之外週緣凹陷形成限位凹槽1313及卡持凹槽1315。限位凹槽1313之槽面13131與軸孔1311之中心之間之距離為變化值，該距離從限位凹槽1313鄰近支座10之連接腳131之末端之一端到遠離支座10之連接腳131之末端之一端逐漸變大，即鄰近底板11之一端距離較大，而遠離底板11之一端距離較小，該限位凹槽1313之大小可根據需要調節之角度大小而設定。

請一併參閱圖1與圖2，升降結構30包括平行設置之第一搖臂31與第二搖臂32、二端分別樞接第一搖臂31與第二搖臂32鄰近支座10之一端之連桿機構33、樞接第一搖臂31與第二搖臂32遠離支座10之另一端樞接片34以及設置於第一搖臂31與第二搖臂32之間之彈性件35。

第一搖臂31鄰近支座10之一端凸伸出二第一樞接腳311，並藉由該二第一樞接腳311樞接於支座10之二連接腳131上。該第一搖臂31上還穿設有限位桿313，該限位桿313可於支座10之連接腳131上之限位凹槽1313內沿著限位凹槽1313之槽面13131滑動並與槽面13131之間具有一定之摩擦力。該限位桿313於未進行組裝時，僅一端具有凸緣，當裝上第一搖臂31後經過鉚接，另一端亦形成一凸緣。當然，限位桿313亦可由從第一搖臂31之二第一樞接腳311上凸伸出來之限位卡鉤代替，藉由該限位卡鉤卡入支座10上之限位凹槽1313內進行限位。

請一併參閱圖2與圖3，第二搖臂32鄰近支座10之一端凸伸出二第二樞接腳321，並藉由該二第二樞接腳321與連桿機構33樞接。該第二搖臂32上還穿設有用於固定彈性件35之一端之固定組件323。本實施方式中，固定組件323包括螺桿3231、依次套設於螺桿3231上之二環形之卡持件3232、套筒3233及緊固螺母3234。該螺桿3231之桿部為台階式結構，一卡持件3232抵持於螺桿3231之台階面，套筒3233則一端抵持於另一卡持件3232，另一端抵持於第二搖臂32之一第二樞接腳321，彈性件35之一端套設於螺桿3231上且位於二卡持件3232之間。

請參閱圖1至圖3，連桿機構33包括連桿331、第一樞軸332、第二樞軸333及設於連桿331與第一樞軸332及第二樞軸333之端部之間之墊片334。本實施方式中，連桿331為板狀結構且數目為二。連桿331之鄰近二端之部位分別開設有一樞接孔3311，該連桿331之邊緣凸伸出卡鉤3313，該卡鉤3313卡持於支座10之卡持凹槽1315內，防止整個升降結構30向一邊翻轉。第一樞軸332及第二樞軸333分別穿過連桿331上不同之樞接孔3311，第一樞軸332及第二樞軸333未裝上支撐機構100時，僅一端具有凸緣，當裝上該支撐機構100後，藉由鉚接，使該第一樞軸332及第二樞軸333之另一端亦形成有凸緣。

樞接片34為片狀結構，藉由轉軸(圖未標)與第一搖臂31及第二搖臂32遠離支座10之一端樞接。本實施方式中，樞接片34數目為二。當然樞接片34亦可由其他結構之樞接件代替，如樞接架等。

彈性件35為一拉伸彈簧，二端分別形成有第一掛鉤351及第二掛 鉤353，該第一掛鉤351掛接於第一樞軸332上，第二掛鉤353掛接於固定組件323上。

樞軸組件50將銜接座70樞接於升降結構30上，並使銜接座70可相對升降結構30轉動。

組裝該支撐機構100時，將第一樞軸332依次穿過第一搖臂31之一第一樞接腳311、一墊片334、一連桿331、支座10之一連接腳131之軸孔1311、彈性件35之第一掛鉤351、支座10之另一連接腳131之軸孔1311、另一連桿331、又一墊片334及第一搖臂31之另一第一樞接腳311，並對該第一樞軸332進行鉚接，完成第一搖臂31與支座10之樞接。將第二樞軸333依次第二搖臂32之一第二樞接腳321、一墊片334、二連桿331、又一墊片334及第二搖臂32之另一第二樞接腳321，並對該第二樞軸333進行鉚接，完成第二搖臂32與連桿機構33之樞接，由此將第一搖臂31及第二搖臂32之一端藉由連桿機構33樞接。將固定組件323之螺桿3231依次穿過第二搖臂32之一第二樞接腳321、一卡持件3232、彈性件35之第二掛鉤353、另一卡持件3232、套筒3233及第二搖臂32之另一第二樞接腳321，並將緊固螺母3234螺合於螺桿3231之末端，使套於螺桿3231上之各零件沿螺桿3231之軸向鎖緊。二轉軸(圖未標)分別將第一搖臂31、第二搖臂32與樞接片34樞接，從而將第一搖臂31與第二搖臂32之另一端樞接。該支撐機構100中，第一搖臂31、第二搖臂32、連桿機構33及樞接片34構成一四連桿結構。

於未安裝顯示器(圖未示)時，彈性件35未發生變形或僅發生較小變形，第一搖臂31上之限位桿313卡持於支座10之連接腳13上 之限位凹槽1313中遠離支座10之底板11之部位，連桿331上之卡鉤3313亦卡持於連接腳13上卡持凹槽1315中遠離支座10之底板11之部位。此時第一搖臂31與第二搖臂32之間具有一狹長之間隙且該間隙之寬度最大，而於長度方向第一搖臂31和第二搖臂32之間亦錯開一定距離。

當安裝上顯示器(圖未示)後，因受到顯示器之重力之作用，第一搖臂31繞第一樞軸332沿A方向轉動，限位桿313則沿著支座10之支架13上之限位凹槽1313向鄰近底板11之方向滑動。因連桿331上之卡鉤3313與支座10之支架13之間之卡持作用，連桿331只可繞第一樞軸332沿A方向之反方向轉動，卡鉤3313往鄰近底板11之方向運動並懸空於支座10之支架13之卡持凹槽1315內。此時第二搖臂32亦沿A方向轉動，但第二搖臂32與第一搖臂31之間原形成之狹長之間隙之寬度減小，沿長度方向錯開之距離增大，彈性件35受到拉伸之力而發生進一步之變形。當第一搖臂31與第二搖臂32沿長度方向錯開之距離足夠大，使得彈性件35產生之形變足夠大時，彈性件35之彈性回復力與顯示器之重力平衡，第一搖臂31及第二搖臂32不再轉動，此時顯示器位於最高位置。若要調整顯示器之高度，則扳動升降結構30，使第一搖臂31及第二搖臂32繼續沿A方向轉動，因限位凹槽1313之槽面13131與連接腳131之軸孔1311之中心之間之距離沿A方向逐漸變大，則第一搖臂31沿A方向轉動時，限位桿313與限位凹槽1313之槽面13131之間之摩擦力亦越來越大，於第一搖臂31及第二搖臂32繼續沿A方向轉動之同時，彈性件35之形變量進一步增大，而限位桿313與限位凹槽 1313之槽面13131之間增大之摩擦力恰與彈性件35增大之彈性回復力相平衡，故升降結構30可停留於所扳動之任意位置。

上述支撐機構100中僅將第一搖臂31樞接於支座10上，而第二搖臂32則藉由連桿機構33與第一搖臂31樞接，該連桿機構33、第一搖臂31、第二搖臂32及樞接片34構成四連桿機構，故第一搖臂31與第二搖臂32於轉動之過程中傾斜度始終保持相同，而沿長度方向錯開之長度會發生變化，即第一搖臂31鄰近支座10之一端與第二搖臂32鄰近支座10之一端之距離會發生變化。彈性件35於第一搖臂31與第二搖臂32鄰近支座10之一端之間之距離發生變化時則發生變形，該彈性件35變形所產生之彈性回復力可平衡支撐機構100所支撐之顯示器之重力，進而使支撐機構100達到平衡。而無需將提供長度較大之彈性件並將該長度較大之彈性件二端分別連接於第一搖臂31與第二搖臂32相互遠離之二端，該彈性件35長度小，故佔用空間小、結構簡單，進而支撐機構100之整體體積可減小。

第一搖臂31上設置與支座10之限位凹槽1313相配合之限位桿313，使該限位桿313與支座10之間存於摩擦力，故升降結構30與支座10之間無需設置複數摩擦片來提供摩擦力，零件較少，結構得以簡化，成本降低且便於生產裝配。且當第一搖臂31旋轉至不同角度時，該限位桿313與支座10之間摩擦力之大小會發生變化，該摩擦力之變化值可平衡彈性件35之彈性回復力之變化值，使升降結構30可相對支座10於任意位置停留。

樞接於第一搖臂31及第二搖臂32遠離支座10之一端之樞接片34及 樞軸組件50可使銜接座70相對升降結構30轉動，進而調節顯示器之俯仰角度。

可以理解，本實施方式中之第二搖臂32上之固定組件323及將第二搖臂32上之二第二樞接腳321亦可省去，而將彈性件35之第二掛鉤353直接掛於第二搖臂32鄰近支座10之一端上即可。綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案技藝之人士，在爰依本發明精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下之如申請專利範圍內。

100‧‧‧支撐機構

13‧‧‧支架

131‧‧‧連接腳

1311‧‧‧軸孔

1313‧‧‧限位凹槽

1315‧‧‧卡持凹槽

13131‧‧‧槽面

31‧‧‧第一搖臂

32‧‧‧第二搖臂

33‧‧‧連桿機構

35‧‧‧彈性件

311‧‧‧第一樞接腳

313‧‧‧限位桿

321‧‧‧第二樞接腳

323‧‧‧固定組件

3231‧‧‧螺桿

3232‧‧‧卡持件

3233‧‧‧套筒

3234‧‧‧緊固螺母

331‧‧‧連桿

332‧‧‧第一樞軸

333‧‧‧第二樞軸

334‧‧‧墊片

351‧‧‧第一掛鉤

353‧‧‧第二掛鉤

3311‧‧‧樞接孔

3313‧‧‧卡鉤

Claims (10)

1. 一種支撐機構，包括支座及設置於該支座上之升降結構，該升降結構包括平行設置之第一搖臂和第二搖臂及設置於該第一搖臂和第二搖臂之間之彈性件，其改良在於：該升降結構還包括連桿機構，該第一搖臂樞接於該支座上，該第一搖臂及該第二搖臂鄰近該支座之一端分別與該連桿機構樞接，該彈性件之二端分別連接於該第一搖臂與該第二搖臂相互鄰近之一端，該第一搖臂鄰近該支座之一端還設置有限位桿，該支座上開設限位凹槽，該支座上開設有用於樞接該第一搖臂及連桿機構之軸孔，該限位凹槽之槽面與該軸孔之中心之間之距離為變化值，使得該限位桿可於該限位凹槽內滑動並與該限位凹槽之槽面之間具有一定摩擦。
2. 如申請專利範圍第1項所述之支撐機構，其中該限位凹槽之槽面與該軸孔之中心之間之距離從該限位凹槽鄰近該支座之末端之一端到該限位凹槽遠離該支座之末端之一端逐漸變大。
3. 如申請專利範圍第1項所述之支撐機構，其中該連桿機構包括連桿、第一樞軸及第二樞軸，該第一樞軸穿過該支座、第一搖臂及連桿，該第二樞軸穿過該第二搖臂及連桿。
4. 如申請專利範圍第3項所述之支撐機構，其中該連桿上凸設有卡鉤，該支座上還開設有卡持凹槽，該卡鉤卡持於該支座之卡持凹槽內。
5. 如申請專利範圍第1項所述之支撐機構，其中該第二搖臂上還設置有固定組件，該固定組件包括螺桿，該彈性件之一端套設於該 螺桿上。
6. 如申請專利範圍第5項所述之支撐機構，其中該固定組件還包括設置於螺桿上之卡持件及套筒，該卡持件數目為二，彈性件之一端連接於螺桿並位於該二卡持件之間，該套筒一端抵持於一卡持件，另一端抵持於該第二搖臂。
7. 如申請專利範圍第1項所述之支撐機構，其中該支撐機構還包括樞軸組件，該升降結構還包括樞接於該第一搖臂及第二搖臂遠離該支座之一端之樞接件，該樞軸組件樞接於該樞接件上。
8. 一種支撐機構，包括支座、平行設置之第一搖臂和第二搖臂、設置於第一搖臂與該第二搖臂之間之彈性件、樞接該第一搖臂和該第二搖臂遠離該支座之一端之樞接件，其改良在於：該支撐機構還包括連桿機構，該第一搖臂樞接於該支座上，該連桿機構分別與該第一搖臂及該第二搖臂樞接，該連桿機構與該第一搖臂、第二搖臂及該樞接件構成四連桿結構，該彈性件之二端分別連接於該第一搖臂及該第二搖臂鄰近該支座之一端，該第一搖臂上鄰近該支座之一端還設置有限位桿，該限位桿可滑動地抵接於該支座上。
9. 如申請專利範圍第8項所述之支撐機構，其中該支座上開設有限位凹槽，該限位桿可滑動地抵接於該支座之限位凹槽，該連桿機構包括將該連桿機構及該第一搖臂樞接於該支座上之第一樞軸，該限位凹槽之槽面與該第一樞軸之間之距離為變化值。
10. 如申請專利範圍第8項所述之支撐機構，其中該連桿機構還包括連桿及第二樞軸，該第一樞軸穿過該支座、第一搖臂及連桿，該第二樞軸穿過該第二搖臂及連桿。