TWI388211B - 支撐裝置 - Google Patents

Description

支撐裝置

本發明係關於一種支撐裝置，尤其係關於一種用於支撐顯示幕之支撐裝置。

現今，平板顯示器如液晶顯示器(LCD)及等離子體顯示器(PDP)已經被廣泛地用於個人電腦和電視之顯示器主體。為了方便人們在較佳視角範圍和視線距離內觀看顯示幕，通常會設置一支撐裝置與顯示幕主體相連接，以實現對顯示幕之高度和視角之調整。

一種支撐裝置包括底座、支架、設於底座與支架間之旋轉機構、設於支架與顯示幕間之樞轉機構及俯仰機構，旋轉機構、樞轉機構及俯仰機構使該支撐裝置分別提供三方向之轉動。

然而，支架一般為四連桿結構，其由鎂合金或鋅合金壓鑄而成，材料成本較高。同時，為了提供一定之定位摩擦力，樞轉機構上設置複數彈片及摩擦片，零件數量多，成本高，且樞轉機構上各零件所受之摩擦力不均衡，從而縮短樞轉機構之使用壽命。

鑒於以上內容，有必要提供一種成本較低、結構簡單且受力均衡之支撐裝置。

一種用於支撐電子裝置顯示幕之支撐裝置，其包括底座、支架、設於底座與支架間之旋轉機構、設於支架與顯 示幕間之樞轉機構及俯仰機構。旋轉機構、樞轉機構及俯仰機構使支撐裝置分別提供三方向之轉動，樞轉機構包括連接架及與該連接架轉動連接之旋轉支架，俯仰機構包括轉軸，連接架連接於該轉軸上並可隨轉軸一起轉動。俯仰機構還包括套合件，套合件包括連接部及沿連接部一端彎曲延伸出之套合部，俯仰機構之轉軸過盈配合於俯仰機構之套合件之套合部中該樞轉機構還包括可相對轉動之主動墊片與隨動墊片，該主動墊片與該隨動墊片之其中之一設有定位凸起，另一上設有與該定位凸起相配合之定位孔，該主動墊片固設於該旋轉支架上，該隨動墊片固設於該連接架上。

所述支撐裝置之俯仰機構零件數量少，結構簡單，成本低。俯仰機構之轉軸與套合件過盈配合，提供均衡之摩擦力，有利於延長支撐裝置之使用壽命。

本發明之支撐裝置用於支撐帶有顯示幕之電子裝置。下面以應用於液晶顯示裝置之支撐裝置為例加以說明。

請參見圖1與圖2，液晶顯示裝置100包括顯示幕10及用於支撐顯示幕10之支撐裝置20。該支撐裝置20包括底座22、支撐組件24、旋轉機構26、樞轉機構28及俯仰機構30。

旋轉機構26設於底座22與支撐組件24之間，可實現支撐組件24相對於底座22繞旋轉軸線a旋轉。樞轉機構28及俯仰機構30均設於支撐組件24與顯示幕10之間，分別實現顯示幕10繞軸線b與軸線c旋轉。

底座22大體為長方形板體，其用於支撐液晶顯示裝置100之其他元件，可理解，座體22亦可為其他形狀，例如圓形板體。

請參見圖3，支撐組件24包括支架242、第一套殼244、第二套殼246及第三套殼248。支架242為橫截面大體為U型之鈑金件。支架242採用鍍鋅鋼板或經過表面處理之鋼板，由衝壓模具衝壓而成，生產效率較高，且原材料成本較低。第一、二、三套殼244、246、248由塑膠材料製成，其包覆於支架242上，而使整個支撐組件24具有較佳之外觀。

請一併參見圖4，支架242包括基板(圖未標)與垂直於基板向其一側延伸之二側板(圖未標)。二側板上分別開設有圓形之樞接孔2422及與樞接孔2422相鄰之方形插孔2424，基板靠近旋轉機構26之一端之表面為抵持面2428，基板之該端還開設有一開口(圖未標)，在開口內側壁沿平行於側板之方向彎折形成有一抵持部2426。

旋轉機構26包括二對稱設置之鉸鏈結構262，每一鉸鏈結構262包括轉軸264、依次套設於轉軸264上之墊片266、摩擦片268、墊片266、連接架270、二彈片272、螺合於轉軸264之螺母274以及套設於彈片272與螺母274上之扭簧276。

轉軸264包括凸緣部(圖未標)及自凸緣部一側延伸出之變形軸部(圖未標)，凸緣部用於抵擋墊片266，變形軸部上設有二相對於其軸線對稱之平面，變形軸部上設有 外螺紋，以與螺母274相螺合。

墊片266為中心開設有變形孔之片體，其不可相對轉動地套設於轉軸264。

摩擦片268為環狀片體，其圓周沿軸向延伸出一凸片2682，凸片2682可插設於支架242之插孔2424中，而將摩擦片268不可轉動地連接於支架242上。

連接架270包括樞接部278及自樞接部278垂直延伸出之固接部280。樞接部278上開設有圓形樞接孔(圖未標)，以供轉軸264穿設。樞接部278上於樞接孔之下方還開設有組裝孔2782。樞接部278上設有限位面2784，限位面2784包括傾斜面與水平面，其用於與支架242之抵持面2428抵持，以限定支架242相對於連接架270之轉動角度。

彈片272為圓環狀，其可發生軸向變形以提供軸向彈力。

螺母274與轉軸264變形軸部上之外螺紋相螺合，以迫緊彈片272，彈片272提供之軸向彈力使穿設於轉軸264上之元件間緊密壓緊，以提供所需之摩擦力。

扭簧276包括簧圈及自簧圈之兩端延伸出之第一安裝部2762及第二安裝部2764。第一安裝部2762插設於第一連接架270之組裝孔2782中，第二安裝部2764與支架242之抵持部2426相抵持。

請參見圖5，樞轉機構28包括轉軸282、依次套設於轉軸282上之墊片284、摩擦片286、旋轉支架288、主動墊片 290、隨動墊片292、連接架294、彈片296、以及鎖合於轉軸282端部之螺母298。樞轉機構28還包括固定於旋轉支架288上之限位件2882。限位件2882之端部為光滑面。

轉軸282包括凸緣部(圖未標)及自凸緣部一側延伸出之變形軸部(圖未標)。凸緣部為圓形之片體，其用於抵擋墊片284。變形軸部上設有相對於其軸線對稱之二平面。

墊片284為片狀，其不可轉動地套設於轉軸282上。

摩擦片286大體為環狀，其圓周之相對側沿平行於其軸線方向分別延伸出一凸片2862。

旋轉支架288為圓形片體，其中心部位開設有通孔2880。旋轉支架288上於通孔2880之週邊開設有四方形卡扣孔2884及四圓形裝配孔2886。

主動墊片290為圓形片體，其中心部位開設有通孔2902。主動墊片290於通孔2902之週邊均勻分佈有四定位凸起2904。主動墊片290圓周之相對側沿平行於其軸線方向分別延伸出一凸片(圖未標)。摩擦片286之凸片2862及主動墊片290之凸片插設於摩擦片286之卡扣孔2884內，如此摩擦片286、主動墊片290不可轉動地連接於旋轉支架288上。

隨動墊片292為圓形片體，其中心部位開設有通孔，以供轉軸282穿設。隨動墊片292上還開設有四定位孔2922，定位孔2922與主動墊片290之定位凸起2904相配合，可使樞轉機構28有較佳之定位手感。隨動墊片292之圓周上 向一側延伸出四凸片2924，四凸片2924均勻分佈於隨動墊片292之圓周側面上。

可理解，亦可在主動墊片290上設置定位孔，相應地，在隨動墊片292上設置定位凸起。

連接架294包括基部2942及從基部2942之兩端向其一側垂直延伸出之二樞接部2944。基部2942與樞接部2944上均開設有一變形之樞接孔(圖未標)，基部2942上還開設有四卡扣孔(圖未標)，以供隨動墊片292之凸片2924插設。基部2942之頂面為一圓弧面2946，其用於抵持限位件2882。圓弧面2946之兩端為凹陷面(圖未標)。

彈片296為圓形片體，其不可轉動地套設於轉軸282上，提供軸向彈力。

俯仰機構30包括轉軸302、套合件304及卡環306。轉軸302包括凸緣部3022及自凸緣部一側延伸出之變形軸部3024，軸部3024之端部沿其周向開設有卡槽3026。

套合件304包括連接部3042及沿連接部3042一端彎曲延伸出之套合部30 44。連接部3042為片體，其固定於支架242上。套合部3044由片材彎曲包卷而成，其橫截面大體為C型，套合部3044上設有由片材包卷圍成之一套合孔3046，套合孔3046之徑向截面直徑略小於轉軸302之軸部3024徑向截面之直徑。套合部3044上沿著套合孔3046之徑向開設有油孔3048，以方便潤滑油之加入。轉軸302之軸部3024過盈配合於套合孔3046中，以提供一定之摩擦力。

卡環306大體為C型片體，其卡合於轉軸302之卡槽3026內，以防止其他元件從轉軸302上脫落。

請參見圖4至圖6，組裝時，旋轉機構26之轉軸264之變形軸部依次穿過墊片266、支架242之連接孔2424、摩擦片268、墊片266、連接架270之樞接部278及二彈片272，接著將螺母274螺合於轉軸264之端部，將扭簧276套設於彈片272及螺母274上，扭簧276之第一安裝部2762插設於第一連接架270之組裝孔2782中，第二安裝部2764與支架242之抵持部2426相抵持。然後，將連接架270固定連接於底座22上，這樣便完成了旋轉機構26之組裝。墊片266與彈片272相對於轉軸264不可轉動，支架242、摩擦片268與連接架270可相對於轉軸264轉動。扭簧276具有一定之壓縮量，提供預設之扭力。

接下來，樞轉機構28之轉軸282之變形軸部依次穿過墊片284、摩擦片286、旋轉支架288之通孔2880、主動墊片290之通孔2902、隨動墊片292之通孔、連接架294之基部2942之樞接孔及彈片296，接著，將螺母298鎖合於轉軸282之端部。摩擦片286之凸片2862與主動墊片290之凸片分別插設於旋轉支架288之卡扣孔2884中，隨動墊片292之凸片2924插設於連接架294之基部2942之卡扣孔中。墊片284、隨動墊片292、連接架294及彈片296相對於轉軸282不可轉動，摩擦片286、旋轉支架288、主動墊片290可相對於轉軸282轉動。接著，將限位件2882螺接於旋轉支架288上，限位件2882端部之光滑面與連接架294之基部2942之圓弧面2946相抵持，從而可限定連接 架294之轉動角度。然後，將旋轉支架288固定連接於液晶顯示裝置100之顯示幕10上。這樣便完成了樞轉機構28之組裝。

接著，俯仰機構30之轉軸302之變形軸部依次穿過連接架294之樞接部2944之樞接孔、套合件304之套合孔3046及連接架294之另一樞接部2944之樞接孔，然後將卡環306卡合於轉軸302之卡槽3026。再將套合件304之連接部3042固定連接於支架242上，從而完成俯仰機構30之組裝。

最後，將第一、二、三套殼244、246、248分別套合於支架242上，而裝配好液晶顯示裝置100。

請一併參見圖2，圖2中所示之軸線a、b、c分別指旋轉機構26之轉軸264、樞轉機構28之轉軸282及俯仰機構30之轉軸302之軸線。使用時，扳動顯示幕10使支架242繞著軸線a旋轉，支架242之一端漸漸遠離底座22，扭簧276亦隨著轉動，同時釋放預設扭力，從而減小扳動力，直至支架242之抵持面2428與連接架270之限位面2784相抵持，此時，支架242與底座22間之夾角為90度。樞轉機構28中元件間產生之摩擦力使顯示幕10在設定之角度定位，支架242與底座22之夾角之範圍為0至90度，當然，亦可依實際情況任意設定。

扳動顯示幕10使樞轉機構28之旋轉支架288繞軸線b旋轉，主動墊片290與隨動墊片292相對轉動，主動墊片290之定位凸起2904與隨動墊片292上之定位孔2922相互配 合，可提高旋轉支架288在轉動時之定位手感。限位件2882隨著旋轉支架288平緩地在連接架294之圓弧面2946滑動，並與圓弧面2946相抵持，限位件2882與圓弧面2946之壓緊程度與旋轉支架288之旋轉角度成一定之線性方程關係，從而可使轉動旋轉支架288所需之外力基本保持不變。圓弧面2946之兩端為凹陷面，限位件2882滑動至凹陷面時便停止滑動，而實現旋轉支架288之轉動限位。在本實施例中，顯示幕10繞軸線b之轉動範圍為0至90度。

扳動顯示幕10使樞轉機構28之連接架294繞軸線c旋轉，俯仰機構30之轉軸302相對於套合件304轉動，因為轉軸302與套合件304間為過盈配合，故轉軸302與套合件304間可產生較大之摩擦力，以使顯示幕10在預設之角度定位。在本實施例中，顯示幕10繞軸線c轉動之角度範圍為0至180度。

支撐裝置20應用於液晶顯示裝置100時可折疊為圖7所示之形狀，即支撐顯示幕10、支撐組件24及底座22間保持平行，從而減小液晶顯示裝置100之包裝空間。

俯仰機構30能夠實現預定之功能，且零件數量較少，便於裝拆，有利於批量生產，降低了生產成本。俯仰機構30承受了整個顯示幕10之重量，俯仰機構30之轉軸302與套合件304之受力較為集中，而套合件304之套合部3044與轉軸302過盈配合，二者間具有較大之摩擦配合面積，從而使套合件304與轉軸302受力較為均衡，延長俯仰機構30之使用壽命。

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方式，本發明之範圍並不以上述實施方式為限，舉凡熟悉本案技藝之人士，於援依本案發明精神所作之等效修飾或變化，皆應包含於以下之申請專利範圍內。

100‧‧‧液晶顯示裝置

10‧‧‧顯示幕

20‧‧‧支撐裝置

22‧‧‧底座

24‧‧‧支撐組件

242‧‧‧支架

2422‧‧‧樞接孔

2424‧‧‧插孔

2426‧‧‧抵持部

2428‧‧‧抵持面

244‧‧‧第一套殼

246‧‧‧第二套殼

248‧‧‧第三套殼

26‧‧‧旋轉機構

262‧‧‧鉸鏈結構

264、302、282‧‧‧轉軸

266、284‧‧‧墊片

268、286‧‧‧摩擦片

2682、2862、2924‧‧‧凸片

270、294‧‧‧連接架

272、296‧‧‧彈片

274、298‧‧‧螺母

276‧‧‧扭簧

2762‧‧‧第一安裝部

2764‧‧‧第二安裝部

278、2944‧‧‧樞接部

2782‧‧‧組裝孔

2784‧‧‧限位面

280‧‧‧固接部

28‧‧‧樞轉機構

288‧‧‧旋轉支架

2880、2902‧‧‧通孔

2882‧‧‧限位件

2884‧‧‧卡扣孔

2886‧‧‧裝配孔

290‧‧‧主動墊片

2904‧‧‧定位凸起

292‧‧‧隨動墊片

2942‧‧‧基部

2946‧‧‧圓弧面

30‧‧‧俯仰機構

3022‧‧‧凸緣部

3024‧‧‧軸部

3026‧‧‧卡槽

304‧‧‧套合件

3042‧‧‧連接部

3044‧‧‧套合部

3046‧‧‧套合孔

3048‧‧‧油孔

306‧‧‧卡環

圖1係本發明支撐裝置應用於液晶顯示裝置之立體圖。

圖2係圖1之液晶顯示裝置去除套殼後之立體圖。

圖3係圖1中支撐裝置之支撐組件之立體分解圖。

圖4係圖1中支撐裝置之旋轉機構之立體分解圖。

圖5係圖1中支撐裝置之樞轉機構與俯仰機構之立體分解圖。

圖6係圖1中支撐裝置之組裝圖。

圖7係圖1之液晶顯示裝置折疊後之立體圖。

242‧‧‧支架

2428‧‧‧抵持面

270、294‧‧‧連接架

2784‧‧‧限位面

288‧‧‧旋轉支架

2882‧‧‧限位件

2946‧‧‧圓弧面

Claims (9)

1. 一種用於支撐電子裝置顯示幕之支撐裝置，其包括底座、支架、設於底座與支架間之旋轉機構、設於支架與顯示幕間之樞轉機構及俯仰機構，該旋轉機構、樞轉機構及俯仰機構使該支撐裝置分別提供三方向之轉動，該樞轉機構包括連接架及與該連接架轉動連接之旋轉支架，該俯仰機構包括轉軸，該連接架連接於該轉軸上並可隨轉軸一起轉動，其改良在於：該俯仰機構還包括套合件，該套合件包括連接部及沿該連接部一端彎曲延伸出之套合部，該俯仰機構之轉軸過盈配合於該俯仰機構之套合件之套合部中，該樞轉機構還包括可相對轉動之主動墊片與隨動墊片，該主動墊片與該隨動墊片之其中之一設有定位凸起，另一上設有與該定位凸起相配合之定位孔，該主動墊片固設於該旋轉支架上，該隨動墊片固設於該連接架上。
2. 如申請專利範圍第1項所述之支撐裝置，其中該支架由鍍鋅鋼板衝壓而成之鈑金件。
3. 如申請專利範圍第1項所述之支撐裝置，其中該樞轉機構之連接架之一表面為圓弧面，該旋轉支架與該連接架轉動連接，該旋轉支架上固定連接有限位件，該限位件與該連接架之圓弧面相抵持，而限定旋轉支架之轉動範圍。
4. 如申請專利範圍第3項所述之支撐裝置，其中該主動墊片與該隨動墊片均上設有凸片，該主動墊片藉由凸片連接於該旋轉支架上並可隨旋轉支架一起轉動，該隨動墊片藉由凸片連接於該連接架上。
5. 如申請專利範圍第1項所述之支撐裝置，其中該旋轉機構 還包括與該底座固定連接之連接架，該旋轉機構之連接架上設有限位面，該支架上設有抵持面，該限位面與該抵持面相抵持，而限定該支架相對於該旋轉機構之連接架之轉動角度。
6. 如申請專利範圍第5項所述之支撐裝置，其中該旋轉機構還包括扭簧，該扭簧包括第一安裝部及第二安裝部，第一安裝部插設於旋轉機構之連接架之組裝孔中，第二安裝部與支架相抵持，該扭簧提供預設扭力。
7. 如申請專利範圍第1項所述之支撐裝置，其中該支架橫截面大體為U型。
8. 如申請專利範圍第7項所述之支撐裝置，其中該支撐裝置還包括塑膠套殼，塑膠套殼包覆於支架上。
9. 如申請專利範圍第1項所述之支撐裝置，其中該俯仰機構還包括卡環，該卡環為C型，該俯仰機構之轉軸之端部沿周向開設有卡槽，該卡環卡合於該卡槽中。