TWM553536U

TWM553536U - 支撐模組

Info

Publication number: TWM553536U
Application number: TW106214211U
Authority: TW
Inventors: 顏清輝; 李人宜; 施明志
Original assignee: 信錦企業股份有限公司
Priority date: 2017-06-26
Filing date: 2017-09-25
Publication date: 2017-12-21
Also published as: TWM557949U; US10295114B2; US10309582B2; CN207438068U; US20180372265A1; CN207848767U; US20180372266A1

Description

支撐模組

本創作係有關於一種支撐模組，尤指一種可將回彈力轉換成抗力矩之支撐模組。

習知支撐裝置通常包含有一固定座、一連接臂及一樞紐件，其中連接臂的一端係用以掛載螢幕，而另一端則藉由樞紐件而樞設於固定座上，使連接臂可相對於固定座轉動，以調整螢幕高度。為支撐螢幕重量所造成的下壓力矩，該樞紐件中通常設有一扭力彈簧，以藉由該扭力彈簧提供支撐扭力，使螢幕可隨停於所欲高度。然而，扭力彈簧所能提供之支撐扭力有限，當螢幕較重時，扭力彈簧可能無法提供足夠的支撐扭力以平衡螢幕重量所造成的下壓力矩。

因此，台灣新型公告專利第M450918號揭露一種支撐裝置，其係同時使用拉伸彈簧及扭力彈簧，以支撐螢幕重力。於此支撐裝置中，該扭力彈簧可提供一扭力，並經由底座與本體桿，以使扭力能抵抗螢幕的重力，而拉伸彈簧則可提供一拉力，並經由推拉桿與本體桿，以使拉力能抵抗螢幕的重力。雖然此結構設計可解決單獨使用扭力彈簧無法支撐較重螢幕之問題，但卻有結構較複雜之缺點。

有鑑於此，提供一種能夠提供足夠抗力矩且結構簡單之支撐裝置，在此產業中將極具需求及發展潛力。

本創作之一目的在於提供一種用以支撐一顯示裝置的支撐模組，其特點在於，該支撐模組透過軸轉件與滑動件構成螺旋傳動機構，並搭配彈性件，使彈性件因滑動件的直線運動而產生回彈力，並藉由螺旋傳動機構，將直線方向的回彈力轉換為軸向的抗力矩，以提供足以支撐顯示裝置重量之支撐力，使得顯示裝置可隨停於所欲高度。

為了達到上述之目的，本創作提供了一種支撐模組，用於承載一顯示裝置，該支撐模組包括：一固定座，其具有一導引結構，且該導引結構定義出一直線移動路徑；一軸轉件，其具有一軸桿及一懸臂，該軸桿係可自旋轉地連接至該固定座，該軸桿的一中心軸線平行於該直線移動路徑，且該懸臂連接至該軸桿，並用於設置該顯示裝置，其中該懸臂可繞著該軸桿的該中心軸線樞轉，並帶動該軸桿同步自旋轉；一滑動件，其套設於該軸桿上，並與該軸桿構成一螺旋傳動機構，當該懸臂受力而帶動該軸桿自旋轉時，該滑動件會沿該直線移動路徑而相對於該軸桿作直線運動；以及一彈性件，其具有一活動端及一止動端，其中該活動端係與該滑動件連動，當該滑動件沿該直線移動路徑移動時，該活動端係隨該滑動件位移，而該止動端則維持不動，使得該彈性件隨著該滑動件位移而產生不同的變形量，進而提供不同的彈力於該滑動件上，並透過該螺旋傳動機構而轉換成不同的抗力矩。在此，該支撐模組更可包括一套合件，其套設於軸轉件之軸桿上，且套合件之外表面抵頂該彈性件之內表面，以防止彈性件晃動。

據此，本創作之支撐模組可採用壓縮彈簧作為彈性件，以提供足以平衡顯示裝置重量之支撐彈力，使顯示裝置可隨停於所欲高度，解決習知扭力彈簧無法提供足夠支撐扭力之問題。更具體地說，當掛載於懸臂處的顯示裝置由抬高位置調降至水平位置時，由於有效力臂變長，顯示裝置重量所產生的下壓力矩將隨之漸增，此時彈性件之變形量則因滑動件位移而變大，進而產生較大的支撐力矩，以與增大的下壓力矩達平衡。

於本創作中，該軸桿可具有一外螺紋，而滑動件則具有一內螺紋，其中外螺紋與內螺紋相互螺接，以構成螺旋傳動機構。然，本創作之螺旋傳動機構並不限於相互嚙合之內外螺紋設計，其亦可為任何其他結構類型之螺旋傳動機構。

於本創作中，該固定座更可具有一底板、一第一側板及一第二側板，其中第一側板與第二側板係立設於底板上，而軸轉件的軸桿則依序穿過第一側板、滑動件、彈性件及第二側板。更詳細地說，於本創作之一較佳實施例中，該軸轉件的軸桿係可自旋轉地連接至該第一側板及該第二側板，而彈性件之活動端及止動端則分別抵頂至滑動件及第二側板。在此，該滑動件可具有一作用面，而固定座的第二側板則具有一止擋面，其中彈性件的止動端及活動端分別接觸該止擋面及該作用面。較佳為，該止擋面與該作用面的面積大於彈性件之截面積，以使彈性件之活動端及止動端可分別穩固地抵頂至滑動件及第二側板。

於本創作中，該滑動件可包含有一螺合部及一擋板，其中軸桿係與該螺合部螺接並穿過該擋板，而彈性件的活動端則抵頂至該擋板。在此，該擋板的截面積較佳係大於螺合部的截面積，且螺合部與擋板可利用任何連接方式相互固接，或者設計成一體成型之單一構件。

於本創作中，該固定座的導引結構可包含有一第一導桿及一第二導桿，其中第一導桿與第二導桿係平行於軸桿的中心軸線延伸，且穿過滑動件並連接至第二側板。藉此，該滑動件可沿著第一導桿及第二導桿作直線運動。更詳細地說，該第一導桿及該第二導桿可分別具有一桿部及一頭部，其中桿部係穿過該滑動件且連接至第二側板，而頭部之直徑大於桿部之直徑，用以止擋滑動件朝第一側板的方向脫離第一導桿及第二導桿。在此，第一導桿及第二導桿可藉由鎖附的方式連接至第二側板，亦即第一導桿及第二導桿更可分別具有一螺帽，且第一導桿及第二導桿的桿部係藉由螺帽而鎖附於固定座的第二側板。此外，為增加結構的穩定度，第一導桿及第二導桿更可延伸且連接至固定座之第一側板，且第一導桿的頭部與第二導桿的頭部抵頂該滑動件。

於本創作中，該固定座更可具有一位於第二側板與彈性件之間的第三側板，其中軸桿、第一導桿及第二導桿係穿過該第三側板，且彈性件之活動端及止動端分別與滑動件的作用面及第三側板的止擋面接觸。在此，第三側板的止擋面面積與滑動件的作用面面積較佳係大於彈性件之截面積，以使彈性件之活動端及止動端可分別穩固地抵頂至滑動件及第三側板。

於本創作中，該第一導桿及該第二導桿之至少一者較佳係可自旋轉地連接至第一側板及第二側板，並與第三側板螺接。藉此，使用者可透過旋轉第一導桿與第二導桿之至少一者，以改變第三側板於第一導桿及第二導桿上的位置，進而可調整彈性件的預壓量。或者，亦可透過調整螺帽於第一導桿及第二導桿上的位置，以改變滑動件與第二側板間的距離，藉此便可根據需求而調整彈性件的預壓量。

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。

以下係藉由特定的具體實施例說明本創作之實施方式，熟習此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地了解本創作之其他優點與功效。惟需注意的是，以下圖式均為簡化之示意圖，圖式中之元件數目、形狀及尺寸可依實際實施狀況而隨意變更，且元件佈局狀態可更為複雜。本創作亦可藉由其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節亦可基於不同觀點與應用，在不悖離本創作之精神下進行各種修飾與變更。

請參見圖1及圖2，其分別為本創作一具體實施例的支撐模組1000立體示意圖及側視圖。本具體實施例的支撐模組1000包括一固定座1、一軸轉件3、一滑動件5及一彈性件7，其中軸轉件3係可樞轉地固定至固定座1，並用以供一顯示裝置(請參考圖5)設置，而滑動件5及彈性件7皆套設於軸轉件3的軸桿31上。在此，本具體實施例係使用壓縮彈簧作為彈性件7之示例性態樣。本創作之一特點在於，請參見圖3，當樞轉該軸轉件3的懸臂33時，螺接於軸轉件3上之滑動件5會沿著軸轉件3的軸桿31作直線運動，使彈性件7因滑動件5位移而產生不同程度的彈性變形，進而提供不同的彈力於該滑動件5上，以對軸轉件3產生不同的抗力矩。藉此，當向下壓轉軸轉件3以調降顯示裝置高度時，顯示裝置重量所造成的下壓力矩會因有效力臂變長而變大，此時彈性元件7因形變所導致的反向力矩也會隨著形變量增加而變大，以配合顯示裝置產生的下壓力矩而達平衡，使得顯示裝置可隨停於所欲高度。

下文將逐一詳細說明本創作支撐模組的主要構件結構及其連接關係。

該固定座1具有一底板11、一第一側板13、一第二側板15及一導引結構17，其中第一側板13及第二側板15係固定立設於底板11上，而導引結構17包含有一第一導桿171及一第二導桿173，且第一導桿171及第二導桿173係相互平行地穿過滑動件5並固接至第二側板15，以定義出一直線移動路徑P。更詳細地說，本具體實施例係使用螺絲作為第一導桿171及第二導桿173之示例性態樣，第一導桿171具有一桿部1711、一頭部1713及一螺帽1715，第二導桿173同樣地具有一桿部1731、一頭部1733及一螺帽1735。其中，第一導桿171的桿部1711及第二導桿173的桿部1731穿過滑動件5及第二側板15，用以提供滑動件5該直線運動路徑P，且桿部1711、1731的一端可透過螺帽1715、1735鎖附於第二側板15處，而頭部1713、1733則位於桿部1711、1731的另一端，其直徑大於桿部1711、1731之直徑，用以止擋滑動件5朝第一側板13方向脫離第一導桿171及第二導桿173。在此，可藉由調整螺帽1715、1735在桿部1711、1731上的相對位置，以調整桿部1711、1731於第一側板13與第二側板15間之長度，藉此可改變第二側板15與滑動件5間的距離，以調整彈性件5的預壓量。然而，本具體實施例所述之螺帽鎖合方式僅為一示例性實施態樣，該第一導桿171及第二導桿173亦可利用任何其他連接方式固接至第二側板15。此外，固定座1之導引結構17主要是用以限制滑動件5於直線路徑上作直線運動，雖然本具體實施例之固定座11係以螺絲作為導引結構17的示例性說明，然導引結構17的設計並不限於此，其亦可變化設計為任何可定義出直線移動路徑P之其他元件或結構(如軸心、直線導軌等)。

該軸轉件3具有一軸桿31及一懸臂33，其中該軸桿31係依序穿過第一側板13、滑動件5、彈性件7及第二側板15，而懸臂33之一端係連接至軸桿31，另一端則連接至顯示裝置(圖未示)。在此，該軸桿31係可自旋轉地連接至固定座1的第一側板13及第二側板15，且軸桿31的中心軸線X平行於該直線移動路徑P。藉此，使用者在調整顯示裝置升降時，會使該懸臂33能以該軸桿31的中心軸線X樞轉，並帶動該軸桿31同步自旋轉。

該滑動件5係套設於軸桿31上，並可移動地安設於固定座1的導引結構17上，其中該滑動件5與軸桿31係構成一螺旋傳動機構，當懸臂33受力而帶動軸桿31自旋轉時，該滑動件5會沿直線移動路徑P而相對於軸桿31作直線運動。更進一步示例性說明，該軸桿31上可設有一外螺紋，滑動件5包含有一擋板51及一螺合部53，其中軸桿31係與該螺合部53的內螺紋螺接並穿過該擋板51，且彈性件7抵頂該擋板51。雖然本具體實施例所示結構係以鎖合的方式固接擋板51與螺合部53，然此僅為一示例性實施態樣，該擋板51與螺合部53亦可設計成一體成型之單一構件，或者利用任何其他連接方式相互固接。此外，本創作之螺旋傳動機構並不限於相互嚙合之內外螺紋設計，其亦可為任何其他結構類型之螺旋傳動機構 (如滾珠搭配螺紋槽)。

該彈性件7係套設於軸桿31上，其具有一活動端71及一止動端73，且位於滑動件5之作用面511與第二側板15之止擋面151之間，其中活動端71係接觸滑動件5之作用面511，以與滑動件5連動，當滑動件5沿直線移動路徑P移動時，該活動端71會隨著該滑動件5位移，而止動端73則接觸第二側板15之止擋面151，以維持不動，使得彈性件7隨著滑動件5位移而產生不同的變形量，進而提供不同的回彈作用力於該滑動件5上，並透過軸轉件3與滑動件5構成之螺旋傳動機構而轉換成不同的抗力矩，以與顯示裝置重量所造成的下壓力矩達平衡。在此，滑動件5之作用面511面積與第二側板15之止擋面151面積皆大於彈性件7之截面積，以使彈性件7之活動端71及止動端73可分別穩固地抵頂至滑動件5之擋板51及固定座1之第二側板15。

圖4為本創作另一具體實施例的支撐模組2000側視圖。本具體實施例之支撐模組2000與上述支撐模組1000大致相同，主要差異在於，該支撐模組2000更包括一套設於軸桿31上之套合件9，且固定座1更具有一位於第二側板15與彈性件7之間的第三側板19，其中第一導桿171及第二導桿173更沿著軸桿31的中心軸線X朝第一側板13方向延伸，並連接至第一側板13，而該滑動件5之螺合部53則抵頂至第一側板13。更詳細地說，軸桿31、第一導桿171及第二導桿173係穿過第三側板19，且彈性件7的活動端71及止動端73分別抵頂至擋板51及第三側板19，以與滑動件5之作用面511及第三側板19之止擋面191接觸，而設於軸桿31與彈性件7之間的套合件9係抵靠於固定座1的第三側板19，其中作用面511面積與止擋面191的面積皆大於彈性件7之截面積，以使彈性件7可穩固地安設於滑動件5與第三側板19之間，且套合件9的外表面抵頂於該彈性件7的內表面，以防止彈性件7晃動。在此，由於第一導桿171及第二導桿173之兩端皆連接至不動件(即第一側板13及第二側板15)上，因而可增加結構的穩定度。此外，於本實施例中，該第一導桿171及該第二導桿173較佳係可自旋轉地連接至第一側板13及第二側板15，並與第三側板19螺接，藉此，當轉動第一導桿171及第二導桿173時，透過內外螺牙之間的嚙合關係，即可調整第三側板19在第一導桿171及第二導桿173上的相對位置，進而改變第三側板19與滑動件5間的距離，以調整彈性件5的預壓量。進一步來說，亦可讓第一導桿171及該第二導桿173的其中之一與第三側板19螺接，這樣更便於調整彈性件5的預壓量。

接著，請參見圖5及圖6，其分別為掛載於懸臂33處之顯示裝置3000上抬至較高位置處的側視圖及俯視圖。當顯示裝置3000上抬時，向上轉動的懸臂33會帶動軸桿31相對於滑動件5進行螺旋運動，進而驅動滑動件5朝第一側板13方向移動，而抵頂於滑動件5之彈性件7活動端71則藉由彈性恢復力而隨著滑動件5朝第一側板13方向移動，使彈性件7回復至放鬆狀態。

反之，請參見圖7及圖8，其分別為掛載於懸臂33處之顯示裝置3000下壓至水平位置處的側視圖及俯視圖。當顯示裝置3000下壓時，向下轉動的懸臂33會帶動軸桿31與滑動件5間產生螺旋運動，進而驅動滑動件5相對於軸桿31朝第二側板15方向移動，而抵頂於滑動件5之彈性件7活動端71會受到滑動件5的壓迫而隨著滑動件5朝第二側板15方向移動，使彈性件7呈現壓縮狀態。

在此，本具體實施例雖然係以懸臂33於水平位置及上抬約15度作示例性說明，但本創作之支撐模組並不限於此，例如15度與-5度間的操作範圍亦可，可根據實際需求而設計變化懸臂33的上抬與下壓角度限制。

綜上所述，當本創作支撐模組之懸臂於水平狀態與抬高狀態間變換時，隨著上抬時之有效力臂變短，顯示裝置重量所產生的向下力矩將隨之變小，而彈性件同時因變形量變小而產生較小的抗力矩，以與顯示裝置重量所造成的下壓力矩達平衡，使得顯示裝置可隨停於所欲高度。

1000、2000‧‧‧升降模組 3000‧‧‧顯示裝置 1‧‧‧固定座 11‧‧‧底板 13‧‧‧第一側板 15‧‧‧第二側板 151、191‧‧‧止擋面 17‧‧‧導引結構 171‧‧‧第一導桿 1711、1731‧‧‧桿部 1713、1733‧‧‧頭部 1715、1735‧‧‧螺帽 173‧‧‧第二導桿 19‧‧‧第三側板 3‧‧‧軸轉件 31‧‧‧軸桿 33‧‧‧懸臂 5‧‧‧滑動件 51‧‧‧擋板 511‧‧‧作用面 53‧‧‧螺合部 7‧‧‧彈性件 71‧‧‧活動端 73‧‧‧止動端 9‧‧‧套合件 P‧‧‧直線移動路徑 X‧‧‧中心軸線

圖1係本創作一具體實施例的支撐模組立體示意圖。圖2係本創作一具體實施例的支撐模組側視圖。圖3係本創作一具體實施例中支撐模組懸臂向下樞轉至水平位置的立體示意圖。圖4係本創作另一具體實施例的支撐模組側視圖。圖5係本創作一具體實施例中懸掛於支撐模組上的顯示裝置上抬至較高位置處的側視圖。圖6係本創作一具體實施例中懸掛於支撐模組上的顯示裝置上抬至較高位置處的俯視圖。圖7係本創作一具體實施例中懸掛於支撐模組上的顯示裝置下壓至水平位置處的側視圖。圖8係本創作一具體實施例中懸掛於支撐模組上的顯示裝置下壓至水平位置處的俯視圖。

1000‧‧‧支撐模組

1‧‧‧固定座

11‧‧‧底板

13‧‧‧第一側板

15‧‧‧第二側板

17‧‧‧導引結構

171‧‧‧第一導桿

1711、1731‧‧‧桿部

1713、1733‧‧‧頭部

173‧‧‧第二導桿

3‧‧‧軸轉件

31‧‧‧軸桿

33‧‧‧懸臂

5‧‧‧滑動件

51‧‧‧擋板

53‧‧‧螺合部

7‧‧‧彈性件

73‧‧‧止動端

P‧‧‧直線移動路徑

X‧‧‧中心軸線

Claims

一種支撐模組，用於承載一顯示裝置，該支撐模組包括：一固定座，其具有一導引結構，且該導引結構定義出一直線移動路徑；一軸轉件，其具有一軸桿及一懸臂，該軸桿係可自旋轉地連接至該固定座，該軸桿的一中心軸線平行於該直線移動路徑，且該懸臂連接至該軸桿，並用於設置該顯示裝置，其中該懸臂可繞著該軸桿的該中心軸線樞轉，並帶動該軸桿同步自旋轉；一滑動件，其套設於該軸桿上，並與該軸桿構成一螺旋傳動機構，當該懸臂受力而帶動該軸桿自旋轉時，該滑動件會沿該直線移動路徑而相對於該軸桿作直線運動；以及一彈性件，其具有一活動端及一止動端，其中該活動端係與該滑動件連動，當該滑動件沿該直線移動路徑移動時，該活動端係隨該滑動件位移，而該止動端則維持不動，使得該彈性件隨著該滑動件位移而產生不同的變形量，進而提供不同的彈力於該滑動件上，並透過該螺旋傳動機構而轉換成不同的抗力矩。
如申請專利範圍第1項所述之支撐模組，其中，該軸桿具有一外螺紋，而該滑動件具有一內螺紋，該外螺紋與該內螺紋相互螺接，以構成該螺旋傳動機構。
如申請專利範圍第1項所述之支撐模組，其中，該彈性件為一壓縮彈簧。
如申請專利範圍第3項所述之支撐模組，其中，該滑動件具有一作用面，該彈性件之該活動端係接觸該滑動件之該作用面，且該作用面之面積大於該彈性件之截面積。
如申請專利範圍第4項所述之支撐模組，其中，該滑動件包含一螺合部及一擋板，該軸桿係與該螺合部螺接並穿過該擋板，且該彈性件之該活動端抵頂該擋板。
如申請專利範圍第1項所述之支撐模組，更包括一套合件，其套設於該軸桿上，且該套合件之外表面抵頂該彈性件之內表面。
如申請專利範圍第1項所述之支撐模組，其中當該懸臂由一水平位置上抬至一較高位置時，該彈性件的變形量係變小。
如申請專利範圍第1項至第7項中任一項所述之支撐模組，其中，該固定座更具有一底板、一第一側板及一第二側板，該第一側板及該第二側板係立設於該底板上，且該軸桿係依序穿過該第一側板、該滑動件、該彈性件及該第二側板，並可自旋轉地連接至該第一側板及該第二側板。
如申請專利範圍第8項所述之支撐模組，其中，該彈性件之該活動端及該止動端分別抵頂至該滑動件及該固定座之該第二側板。
如申請專利範圍第9項所述之支撐模組，其中，該第二側板具有一止擋面，該彈性件之該止動端係接觸該第二側板之該止擋面，且該止擋面之面積大於該彈性件之截面積。
如申請專利範圍第8項所述之支撐模組，其中，該固定座之該導引結構包含有一第一導桿及一第二導桿，該第一導桿及該第二導桿係平行於該軸桿的該中心軸線延伸，且穿過該滑動件並連接至該第二側板，使該滑動件得以沿著該第一導桿及該第二導桿作直線運動。
如申請專利範圍第11項所述之支撐模組，其中，該固定座更具有一第三側板，其位於該第二側板與該彈性件之間，該軸桿、該第一導桿及該第二導桿穿過該第三側板，且該彈性件之該活動端及該止動端分別抵頂至該滑動件及該第三側板。
如申請專利範圍第12項所述之支撐模組，其中，該第三側板具有一止擋面，該彈性件之該止動端係接觸該第三側板之該止擋面，且該止擋面之面積大於該彈性件之截面積。
如申請專利範圍第12項所述之支撐模組，其中，該第一導桿及該第二導桿至少其中之一係可自旋轉地連接至該第一側板及該第二側板，並與該第三側板螺接，且該彈性件的一預壓量得以藉由旋轉該第一導桿及該第二導桿至少其中之一而調整。
如申請專利範圍第11項所述之支撐模組，其中該第一導桿及該第二導桿分別具有一桿部及一頭部，該桿部係穿過該滑動件，而該頭部之直徑大於該桿部之直徑，用以止擋該滑動件朝該第一側板的方向脫離該第一導桿及該第二導桿。
如申請專利範圍第11項所述之支撐模組，其中該第一導桿及該第二導桿係延伸且連接至該固定座之該第一側板。
如申請專利範圍第15項所述之支撐模組，其中該第一導桿及該第二導桿分別更具有一螺帽，所述桿部藉由所述螺帽而鎖附於該固定座之該第二側板，且該彈性件的一預壓量得以藉由改變所述螺帽在所述桿部上的相對位置而調整。