TWM509483U - 可調式支撐裝置 - Google Patents

Description

可調式支撐裝置

本創作係關於一種可調式支撐裝置；特別是一種可相對顯示器樞轉，以調整顯示器之觀賞角度的支撐裝置。

請參第1圖，所繪示為習知的顯示器90搭配一支撐裝置81之示意圖，顯示器90內更設有一彈性結構82，該支撐裝置81係樞設於該顯示器90上且與該彈性結構82連結。當顯示器90相對於支撐裝置81樞轉時，將會致動該彈性結構82，使顯示器90得以被維持於使用者所欲呈現的觀賞角度。此種用於顯示器的習知支撐裝置如台灣第548973號新型專利及台灣第201320742號發明專利所揭露。

在實際操作時，當使用者些微施力而使顯示器90與支撐裝置81剛開始相對樞轉，顯示器90之底緣與支撐裝置81一起抵靠於水平工作面上，使得顯示器90係以偏向垂直的角度呈現。而當使用者持續施力，使顯示器90與支撐裝置81相對樞轉至更大的角度，顯示器90之底緣與支撐裝置81一起抵靠於水平工作面上時，顯示器90則以愈來愈接近水平面的角度呈現。當顯示器90之重量及彈性結構82的回彈力量保持 平衡，即可達到隨時停止於一定位點的效果。

然而，習知的彈性結構82中，隨著顯示器90與支撐裝置81相對樞轉的角度愈大，彈性結構82的回彈力量亦會逐漸愈大。可以想見地，當顯示器90與支撐裝置81相對樞轉至更大的角度，至顯示器90所呈現的角度接近水平時，彈性結構82的回彈力量將最大。而由於彈性結構82的回彈力量過大，顯示器90可能會回彈，使得支撐裝置81無法旋轉至與顯示器90完全貼合於水平面，也因此，造成使用者無法將顯示器90調整至貼平桌面的狀態下操作，唯一的方式僅能將支撐裝置81回復初始位置才能貼平桌面操作，然而操作過程需要來回樞轉而導致不方便。

有鑑於此，提供一種用於顯示器的可調式支撐裝置，能有效控制支撐裝置相對於顯示器旋轉的角度，以方便使用者調整及操作，在此產業中極具需求。

本創作之主要目的在於提供一種用於一顯示器的可調式支撐裝置，當顯示器與支撐結構在一特定角度範圍內樞轉而展開時，使用者需克服彈性結構所產生之愈來愈大的彈力，且彈性結構的回彈力量恰可維持顯示器的重力等等維持平衡，達到隨停的效果，以呈現使用者所欲之任一觀賞角度。而當顯示器與支撐結構樞轉超過該特定角度範圍後，彈性結構的彈力將維持固定而不再持需增大，使用者不需要 施加極大的外力來將顯示器的樞轉角度至更大，而可更貼近水平工作面(例如桌面)。

換言之，本創作之可調式支撐裝置在樞轉的過程中，末段扭力維持固定不再增加，故使用者在末段可以不需要施加極大的外力，仍能持續樞轉至顯示器貼近水平工作面(例如桌面)使用，且使用者不論將可調式支撐裝置樞轉至哪個角度，可調式支撐裝置本身都可以維持平衡達到隨停的效果。

為達上述目的，本創作揭露一種用於一顯示器之可調式支撐裝置，該可調式支撐裝置包括一支撐架及至少一彈性結構。該支撐架包含至少一端部，並以所述端部樞設於該顯示器，使該支撐架可相對於該顯示器樞轉。所述彈性結構包含一心軸、一基座、一凸輪組、一滑動件及至少一拉簧；該心軸與所述端部連接；該基座固定於該顯示器上且被該心軸穿設；該凸輪組套設於該心軸上，包含可相互滑動之一第一元件及一第二元件，其中該第一元件係固定於該基座上且具有一第一螺旋面，該第二元件可沿該心軸進行軸向滑動且具有一第二螺旋面及自該第二螺旋面延伸之一平面，該第二螺旋面與該第一螺旋面滑動接觸；該滑動件可滑動地設置於該基座上，並與該第二元件相抵接；所述拉簧連接於該基座及該滑動件之間。

其中，當該支撐架與該顯示器相對樞轉時，該心 軸帶動該第二元件旋轉，該第二螺旋面與該第一螺旋面相對滑動，使得該第二元件軸向遠離該第一元件而推動該滑動件並拉伸所述拉簧；當該第一螺旋面持續滑動至離開該第二螺旋面，該第一螺旋面接續於該平面上滑動，使得該第二元件可繼續旋轉而停止持續遠離該第一元件。

於一較佳實施例中，該第一元件具有相連通的一大徑段軸孔及一小徑段軸孔，該第一螺旋面係形成於該大徑段軸孔與該小徑段軸孔的連接處，該第二元件係設置於該大徑段軸孔中，並以該第二螺旋面與該第一螺旋面相接觸。其中該心軸部分地具有一非圓形截面，該第一元件以該小徑段軸孔套設於該心軸，第二元件具有一第二軸孔套設於該心軸，該小徑段軸孔的形狀為圓形，該第二軸孔的形狀與該心軸的該非圓形截面相對應。

所述端部包含相對應之二端部，所述彈性結構包含二彈性結構，分別對應於所述端部設置。所述拉簧係包含二個拉簧，各該拉簧的二端分別勾設於該基座及該滑動件上，以使該滑動件於滑動時可拉伸各該拉簧以分別產生一拉力。

當該顯示器以該支撐架置於一水平面上時，該顯示器與一垂直面之間可定義一角度，而當該第二螺旋面與該第一螺旋面相對滑動時，該角度介於0度至70度之間；當該第一螺旋面於該平面滑動時，該角度介於70度與90度之間。

於另一較佳實施例中，可調式支撐裝置更包括至少一扭簧結構，被該心軸貫穿且設置於所述彈性結構與該支撐架之所述端部之間，所述扭簧結構具有一扭力元件、一第一固定件及一第二固定件。其中該第一固定件具有一第三軸孔套設於該心軸，該第三軸孔的形狀與該心軸的該非圓形截面相對應，因此該第一固定件可隨該心軸旋轉，該第二固定件係固接於該基座上，該扭力元件的二端分別固接於該第一固定件及該第二固定件上，當該支撐架與該顯示器相對樞轉時，該心軸帶動該第一固定件相對於該第二固定件旋轉，進而使得該扭力元件被扭轉而產生一扭力。

為讓上述目的、技術特徵、和優點能更明顯易懂，下文係以較佳實施例配合所附圖式進行詳細說明。

1‧‧‧支撐裝置

10‧‧‧支撐架

11‧‧‧端部

30‧‧‧彈性結構

31‧‧‧心軸

32‧‧‧基座

321‧‧‧主板

322‧‧‧側翼

33‧‧‧凸輪組

331‧‧‧第一元件

3311‧‧‧小徑段軸孔

3312‧‧‧大徑段軸孔

3313‧‧‧第一螺旋面

332‧‧‧第二元件

3321‧‧‧第二軸孔

3323‧‧‧第二螺旋面

3325‧‧‧平面

34‧‧‧滑動件

35‧‧‧拉簧

37‧‧‧壓簧

40‧‧‧扭簧結構

41‧‧‧第一固定件

42‧‧‧第二固定件

43‧‧‧扭力元件

81‧‧‧支撐裝置

82‧‧‧彈性結構

90‧‧‧顯示器

H‧‧‧水平面

P‧‧‧垂直面

θ‧‧‧角度

第1圖為習知顯示器及其支撐裝置之示意圖；第2圖為本創作之可調式支撐裝置用於顯示器之示意圖；第3圖及第4圖為本創作可調式支撐裝置之示意圖；第5圖為第一元件之示意圖；第6圖為第二元件之示意圖；第7圖至第9圖為第一元件與第二元件之作動示意圖；第10圖至第12圖為本創作可調式支撐裝置相對於顯示器樞轉之示意圖； 第13圖為本創作可調式支撐裝置之樞轉角度與施力之關係示意圖；及第14圖及第15圖為本創作可調式支撐裝置之另一實施例之示意圖。

請先參閱第2圖，所示為本創作之可調式支撐裝置1用於一顯示器90之示意圖。本創作之可調式支撐裝置1包括一支撐架10以及二彈性結構30，其中，支撐架10概略呈U字形且包含二端部11，每一彈性結構30是分別對應樞設於端部11，該顯示器90則固定於彈性結構30上，藉此使該顯示器90與該支撐架10可相對樞轉。但彈性結構30的數量並不以此為限，例如一個亦可。

以下將針對彈性結構30進行詳細說明，請先參閱第3圖，彈性結構30主要包含一心軸31、一基座32、一凸輪組33、一滑動件34及二拉簧35。該心軸31穿設該基座32且與支撐架10之端部11連接，其連接方式是將該心軸31卡合於端部11的一孔洞中(圖未示)，但不以此為限。該基座32具有一主板321及分別由該主板1兩側彎折延伸的二側翼322，該顯示器90是固設於主板321上(請一併參閱第2圖)，該心軸31則是透過例如圓孔而穿設該基座32的兩側翼322，因此基座32可相對心軸31轉動。該凸輪組33係套設於該心軸31上，並包含可相互旋轉且滑動之第一元件331及第二元件332。滑動件34可滑 動地設置於該基座32上且與凸輪組33相連接。所述拉簧35連接於該基座32及該滑動件34之間，各拉簧35的二端分別勾設於該基座32及該滑動件34上，以使該滑動件34於滑動時可拉伸各該拉簧35以分別產生一拉力；然而，拉簧35之數量為所屬領域中具有通常知識者可輕易改變，在此不作限制。

接著請一併參閱第4圖，所繪示的各元件與第3圖相同，其差異僅在於，第4圖所示該第二元件332軸向地遠離該第一元件331而推動該滑動件34，進而拉伸所述拉簧35。此外，滑動件34與基座32之間較佳可以更設有一壓簧37，以維持滑動件34的穩定或於外力卸除時協助該滑動件34復位。為清楚說明第一元件331與第二元件332之作動關係，進而明確揭露第3圖及第4圖的作動過程，以下將配合第5圖至第8圖進行說明。

第5圖為第一元件331之示意圖，第6圖則為第二元件332之示意圖。該第一元件331係為中空結構，具有小徑段軸孔3311、連通小徑段軸孔3311之大徑段軸孔3312及形成於該小徑段軸孔3311與該大徑段軸孔3312連接處之第一螺旋面3313，該第二元件332具有第二軸孔3321、第二螺旋面3323及自該第二螺旋面3323延伸之平面3325。其中，當第一元件331與第二元件332組配，第二元件332係設於第一元件331之大徑段軸孔3312中，且該第二元件332與第一元件331於初始階段，是以第二螺旋面3323與該第一螺旋面3313相接觸，當 相對轉動時，其係以該第二螺旋面3323與該第一螺旋面3313相互滑動，如第7圖及第8圖所示。

更明確而言，該心軸31係部分地具有一非圓形截面，而該第一元件331及該第二元件332分別以小徑段軸孔3311及第二軸孔3321套設於該心軸31上，而該小徑段軸孔3311的形狀為圓形，該第二軸孔3321的形狀則與該心軸31的該非圓形截面相對應，使第二元件332無法相對心軸31轉動，只能沿該心軸31進行軸向滑動。如第7圖及第8圖所示，由於顯示器90與基座32固接，第一元件331亦是固定於該基座32上，因此當支撐架10與顯示器90相對旋轉時，支撐架10與心軸31連動，而第一元件331因其小徑段軸孔3311的形狀為圓形，故不會隨之旋轉，第二元件332因其第二軸孔3321的形狀與該心軸31的非圓形截面相對應，故會隨心軸31旋轉。又因第二元件332之第二螺旋面3323與第一元件331之第一螺旋面3313的滑動接觸關係，因此第一元件331與第二元件332進行軸向相對運動，並透過第一螺旋面3313與第二螺旋面3323的配合，使得第二元件332軸向遠離第一元件331。

於本實施例中，第一元件331與第二元件332較佳為分二階段作動。請再次參閱第3圖及第4圖，在第一階段中，由於該第二元件332與滑動件34非固定地相抵接，因此，當該支撐架10與該顯示器90相對樞轉時，該第二元件332相對於該心軸31無法旋轉而僅能軸向滑動，又因該第一元件331係固定 於該基座32上，故該第二螺旋面3323與該第一螺旋面3313會產生相對滑動，使得第一元件331與第二元件332會以一邊相對旋轉、第二元件332一邊朝向遠離該第一元件331的方向進行軸向運動。可以理解地，此時會推動該滑動件34並進而拉伸所述拉簧35，且隨著拉簧35的拉伸程度增大，其所產生的拉力會愈大。

若第二元件332持續遠離第一元件331至一定程度，將會進入第二階段。詳言之，由於第二元件332具有自該第二螺旋面3323延伸之平面3325，因此當該第一螺旋面3313持續滑動至離開該第二螺旋面3323，該第一螺旋面3313會接續於該平面3325上滑動，如第9圖所示。此時，第一元件331與第二元件332會繼續相對旋轉，但不會再繼續遠離；換言之，心軸31可持續帶動該第二元件332旋轉，但該滑動件34會維持在一定位，而不會再進一步拉伸所述拉簧35，此時拉簧35被拉伸的程度不變，故所產生的拉力亦不變。

第10圖至第12圖係本創作之可調式支撐裝置1與顯示器90配合操作的側示圖。該顯示器90以該支撐架10置於一水平面H時，該顯示器90與一垂直面P之間可定義一角度θ，當該第二螺旋面3323與該第一螺旋面3313於前述第一階段產生相對滑動時，該角度θ較佳係介於0度至70度之間，而當進入前述第二階段，該第一元件331之第一螺旋面3313滑動至離開第二螺旋面3323，進而接續著於該第二元件332之平面 3325滑動時，該角度較佳係介於70度與90度之間。

請進一步參閱第13圖，也就是說，顯示器90與垂直面P之間的角度θ從0度展開至70度的過程中，因為彈性結構30之拉簧35逐步被拉伸，故需克服彈性結構30之拉簧35所產生的彈力是逐漸變大的；而一旦角度θ超過70度至90度，因為彈性結構30之拉簧35被拉伸的程度不變，故所產生的彈力維持固定，也就是說，樞轉顯示器90從70度至90度的過程中，使用者不需要繼續額外增加施力。

可以理解地，在第10圖所示的初始階段，顯示器90與支撐架10的展開角度小，此時雖然拉簧35被拉伸的程度小，所產生的扭力亦小，但顯示器90本身重量的分力僅有少部份轉換至與拉簧35的扭力平衡，故足以維持顯示器90維持於該角度θ。而隨著顯示器90與支撐架10逐漸展開，如第10圖到第11圖的樞轉過程，顯示器90本身重量轉換至與拉簧35對抗的分力逐漸增加，同時由於拉簧35被拉伸的程度變大，拉簧35逐漸增大的拉力恰可與其平衡，故仍足以維持顯示器90維持於該角度θ。當進入前述第二階段，如第11圖到第12圖的樞轉過程，由於顯示器90本身重量幾乎全部需要被拉簧35的拉力承載，且顯示器90的重量不會再變化；此階段拉簧35被拉伸的程度維持不變，故所產生的拉力亦不變，恰足以負載顯示器90的重量。因此，本創作可調式支撐裝置1與顯示器90配合使用時，無論使用者將顯示器90調整至任一角度， 均可有隨停之效果，維持使用者所需的觀賞角度。

本創作之又一較佳實施例如第14圖及第15圖，可調式支撐裝置1更包括二分別對應連接該彈性結構30的扭簧結構40，每一扭簧結構40被該心軸31貫穿且設置於彈性結構30與該支撐架10之端部11之間。該扭簧結構40具有一第一固定件41、一第二固定件42及一扭力元件43，其中該第一固定件41具有第三軸孔套設於該心軸31，該第三軸孔的形狀與該心軸31的該非圓形截面相對應，使得該第一固定件41可以隨該心軸31旋轉，該第二固定件42係固接於該基座32上，該扭力元件43的二端分別固接於該第一固定件41及該第二固定件42上。當該支撐架10與該顯示器90相對樞轉時，該心軸31帶動該第一固定件41而相對於該第二固定件42旋轉，進而使得該扭力元件43被扭轉而額外產生一扭力。可以理解地，於本實施例中，使用者欲將支撐架10與該顯示器90相對樞轉，必須同時克服扭力元件43的扭力以及彈性結構30之拉簧35所產生的彈力，由於總和的力量較大，故可適用於更重的顯示器，使其調整後隨停於任一特定角度。

綜上所述，使用者操作本創作之可調式支撐裝置時，在初始階段隨著樞轉的角度愈大，使用者需克服愈大的彈力，且彈性結構的回彈力量恰可維持顯示器呈現使用者所欲之觀賞角度。而當顯示器與支撐結構樞轉超過特定角度範圍後，彈性結構的彈力將維持固定，在末段的樞轉過程中， 使用者不需要施加極大的力量，便可將顯示器的樞轉角度調整至貼近水平工作面(例如桌面)。因此，當使用者將顯示器相對於支撐架展開，無論使顯示器呈現於任一角度，均可有隨停之效果，維持於使用者所欲的觀賞角度。

上述的實施例僅用來例舉本創作的實施態樣，以及闡釋本創作的技術特徵，並非用來限制本創作的保護範疇。任何熟悉此技術者可輕易完成的改變或均等性的安排均屬於本創作所主張的範圍，本創作的權利保護範圍應以申請專利範圍為準。

1‧‧‧支撐裝置

10‧‧‧支撐架

11‧‧‧端部

30‧‧‧彈性結構

31‧‧‧心軸

32‧‧‧基座

321‧‧‧主板

322‧‧‧側翼

33‧‧‧凸輪組

331‧‧‧第一元件

332‧‧‧第二元件

34‧‧‧滑動件

35‧‧‧拉簧

37‧‧‧壓簧

Claims (10)

1. 一種用於一顯示器之可調式支撐裝置，包括：一支撐架，包含至少一端部，並以所述端部樞設於該顯示器，使該支撐架可相對於該顯示器樞轉；以及至少一彈性結構，包含：一心軸，與所述端部連接；一基座，固定於該顯示器上，且被該心軸穿設；一凸輪組，套設於該心軸上，該凸輪組包含可相互滑動之一第一元件及一第二元件，其中該第一元件係固定於該基座上，且具有一第一螺旋面，該第二元件可沿該心軸進行軸向滑動，且具有一第二螺旋面及自該第二螺旋面延伸之一平面，該第二螺旋面與該第一螺旋面滑動接觸；一滑動件，可滑動地設置於該基座上，並與該第二元件相抵接；以及至少一拉簧，連接於該基座及該滑動件之間；其中，當該支撐架與該顯示器相對樞轉時，該心軸帶動該第二元件旋轉，該第二螺旋面與該第一螺旋面相對滑動，使得該第二元件軸向遠離該第一元件而推動該滑動件並拉伸所述拉簧；當該第一螺旋面持續滑動至離開該第二螺旋面，該第一螺旋面接續於該平面上滑動，使得該第二元件可繼續旋轉而停止持續遠離該第一元件。
2. 如請求項1所述之可調式支撐裝置，其中該第一元件具有相連通的一大徑段軸孔及一小徑段軸孔，該第一螺旋面係形成 於該大徑段軸孔與該小徑段軸孔的連接處，該第二元件係設置於該大徑段軸孔中，並以該第二螺旋面與該第一螺旋面相接觸。
3. 如請求項2所述之可調式支撐裝置，其中該心軸部分地具有一非圓形截面，該第一元件以該小徑段軸孔套設於該心軸，第二元件具有一第二軸孔套設於該心軸，該小徑段軸孔的形狀為圓形，該第二軸孔的形狀與該心軸的該非圓形截面相對應。
4. 如請求項3所述之可調式支撐裝置，其中當該顯示器以該支撐架置於一水平面時，該顯示器與一垂直面之間可定義一角度，而當該第二螺旋面與該第一螺旋面相對滑動時，該角度介於0度至70度之間。
5. 如請求項4所述之可調式支撐裝置，其中當該第一螺旋面於該平面滑動時，該角度介於70度與90度之間。
6. 如請求項3所述之可調式支撐裝置，其中所述拉簧係包含二個拉簧，各該拉簧的二端分別勾設於該基座及該滑動件上，以使該滑動件於滑動時可拉伸各該拉簧以分別產生一拉力。
7. 如請求項3所述之可調式支撐裝置，其中該心軸係卡合於所述端部的一孔洞中。
8. 如請求項1至7中任一項所述之可調式支撐裝置，其中所述端部包含相對應之二端部，所述彈性結構包含二彈性結構，分別對應於所述端部設置。
9. 如請求項3至7中任一項所述之可調式支撐裝置，更包括至少一扭簧結構，被該心軸貫穿且設置於所述彈性結構與該支撐 架之所述端部之間，所述扭簧結構具有一扭力元件、一第一固定件及一第二固定件，其中該第一固定件隨該心軸旋轉，該第二固定件係固接於該基座上，該扭力元件的二端分別固接於該第一固定件及該第二固定件上，當該支撐架與該顯示器相對樞轉時，該心軸帶動該第一固定件相對於該第二固定件旋轉，進而使得該扭力元件被扭轉而產生一扭力。
10. 如請求項9所述之可調式支撐裝置，其中該第一固定件具有一第三軸孔套設於該心軸，該第三軸孔的形狀與該心軸的該非圓形截面相對應。