電視機臂擺升降機的製作方法

2023-06-16 10:50:16

專利名稱：電視機臂擺升降機的製作方法
技術領域：
本發明屬於與電視機配套使用的輔助設備。
背景技術：
電視機在適合臥視高位置和坐視低位置選一位置固定已成行業習慣， 200820057139. X等技術在尋求突破，但不夠簡捷並成本高昂。市場上未見新品顯示本行業對電視機適合兩個高度變換使用的巨大需求沒有進一步的技術突破和產品的成功改良開發，都忽略了對電視機固定架在高度變換的結構上作實質改進。本發明目的是針對現有技術的不足提供一種適合電視機上下變位，用簡單結構就可實施升降電視機的固定裝置。本電視機臂擺升降機，主要由底座、設在底座上的軸承、擺臂、擺臂軸、可微調視面左右向的電視機碼定架等構成。所述擺臂一端對應擺臂軸設軸孔、另一端設關節軸，將電視機碼定架設置成重心在下、通過軸聯機構與關節軸聯接構成被關節軸栓接後配合鬆動可繞關節軸晃動的懸掛架，在自然狀態，因碼定架裝上電視機後軸心垂直偏離電視機重心，繞軸懸掛在下的重力平衡導致側傾使視面傾斜。擺臂移動未到止點或不受操作幹涉時下墜重力在運動過程中尋找平衡使電視機保持自然傾斜不改變畫面示向。所述底座可以直接固定在使用場所或專用支架上。將底座上聯接擺臂的所有軸承、擺臂、擺臂軸串合按水平方向同軸設置，當底座碼固後擺臂軸的軸心變成只可轉動不可移動的力點。被擺臂軸聯接的擺臂只有擺臂軸做位置固定的力點，在找不到支點不能形成力臂結構時，栓著電視機碼定架因自重形成自然下垂掛靠狀態使電視機處在下降至離地面1. 8米以下低位，適合座視的有效使用位置。可用人力、物理、機電等多種方法，在所述電視機臂擺升降機內設置或藉助使用場所架構加設固定專配的支點或牽拉、驅動力點及定位等機構(例如在使用場所頂部外置高於擺臂上的關節軸的滑輪和支架，牽線起吊操控擺臂)，使擺臂以擺臂軸為中心，無須再加其它輔助物即可被隨意操作大幅度改變水平夾角移動帶著電視機碼定架將電視機提升到擺轉半徑允許的位置實施定位。可隨意操作升降循環，使電視機按需變換下降或升高的不同使用位置。實施例1用底座設置支撐架的方法，將支點設在支撐架上協同作為力點的擺臂軸構成有效力臂，使擺臂獲得提升電視機碼定架的功能。支撐架在擺臂移動的路徑上設有多個支點，各支點分設在支撐架的不同位置，各自協同作為力點的擺臂軸構成擺臂不同擺動角度的靠停定點。設上升為順下降為逆，將支點設置成順向可被推移動放出擺臂後自動復位介入卡阻返迴路徑使擺臂靠停，經操作撤卡後可逆向放回擺臂的棘爪結構方便手動升降操作。在機架上設有針對擺臂降下後返升的助推裝置和下擺定位鎖效果更好，下降將盡，擺臂的助推裝置接觸底座的助推裝置時用人力可輕易壓縮助推裝置使擺臂越過定位，定位鎖自動彈出鎖定擺臂使助推裝置處在受壓縮狀態儲備將擺臂推出的能量。在電視機碼定架設有機械或磁吸傾角定位鎖使電視機在需要的時候可實施傾擺定位。電視機碼定架設有可隱藏的推拉杆方便關節軸在高位時推拉擺臂變位操作。電視機下位轉上位，打開定位鎖助推裝置推動擺臂，借慣性手動上抬擺臂越過中停支點暫停，拉出推桿上推，擺臂越過上支點後，上支點彈出復位將擺臂卡留在該支點的上方不能自動返回，收回推桿扣上傾角定位鎖完成電視機升高操作。上位轉下位先推起擺臂讓棘爪結構的各支點能逐個被操作撤出卡阻逆向返回的擺動路徑，與抬升操作過程相反即可。


圖1 本發明實施例1擺臂下垂鎖定的主視圖和右視圖2:實施例1放開下擺定位鎖擺臂被推出的主視圖和右視圖
圖3:實施例1擺臂中停拉出推桿的右視圖4 實施例1可抓推桿上推的右視圖5:實施例1升高後收回推桿扣上傾角定位鎖的右視圖6 實施例2升高後的右視圖7:實施例2助推裝置的扭力彈簧、支點軸側視圖8 實施例2墜力點最長使擺臂產生最大負荷點的右視圖9 實施例2升降過程中擺臂橫在水平位置的右視圖10實施例2擺臂下垂鎖定的右視圖11實施例3擺臂上擺的右視圖12實施例3擺臂下擺的右視圖。
圖13實施例3伸縮擺臂局部剖視圖和伸、縮狀態的視圖。
具體實施例方式如圖1-5所示，實施例1由底座(1)、軸承(1-1)、支撐架(1-2)、擺臂(2)、設在擺臂 ⑵的關節軸0-1)、擺臂軸(3)、支點G)、電視機碼定架(6)構成。將底座⑴上的軸承 (1-1)串合擺臂(2)和擺臂軸(3)按水平同軸設置，當底座(1)碼固後，一端被擺臂軸(3) 聯接的擺臂( 其另一端以關節軸(2-1)栓著電視機碼定架(6)因自重形成自然下垂掛靠狀態使電視機處在下降的位置。底座(1)設置支撐架(1-2)，支點(4)設在支撐架(1-2) 上協同作固定力點的擺臂軸(3)構成有效力臂使擺臂(2)獲得提升電視機碼定架(6)的功能。為方便手動操作中換手暫停，在支撐架(1- 的中間位置多設一個支點G)。將支點
(4)設置成棘爪結構，設上升移動為順向、下降移動為逆向，上升時支點(4)被推轉動放出擺臂(2)後自動反彈復位卡阻擺臂(2)返回的路徑防止自重下墜，受操作可轉動撤出對逆向路徑的卡阻逆向放回擺臂O)。機架上設有彈簧壓縮儲能式助推裝置 、(5-l)和下擺定位鎖G-1)，推壓擺臂(2)到下定位，助推裝置(5)及(5-1)被壓縮的同時定位鎖(4-1) 工作將擺臂( 鎖定並為其上升儲備推動能量。電視機碼定架(6)設有傾角定位鎖(6-1) 使電視機可斜傾定位。為方便升高操作，電視機碼定架(6)設有可隱藏的推桿作為動能輸入裝置(10)間接操控關節軸(2-1)。如圖6-10所示，在實施例1的基礎上，實施例2設置助推裝置(5)。將助推裝置
(5)設置成一組與擺臂軸C3)同軸向設置、向上出力抵抗電視機下墜重力的扭力彈簧。扭力彈簧由一條金屬線按軸向盤繞成一端半徑大另一端半徑小的半徑漸變塔狀體。扭力彈簧徑向伸出扭力臂套上滑輪構成支點G)。支點(4)將電視機扶持在高位確定了扭力彈簧的初始抗力，擺臂( 越向下驅動支點(4)產生抗力越大。為了平衡隨下擺變大的抗力並將最有效抗力設計在下墜力最大的變動點上，將助推裝置( 固定設在擺臂軸C3)的上方，在助推裝置(5)和擺臂軸(3)兩軸間構成固定的上、下兩個軸心距離點，使電視機在高位時助推裝置(5)與擺臂O)的關節軸的距離縮短，讓擺臂軸(3)與支點(4)拉開最大距離構成抗力的力臂最長點。電視機在最高或低位時擺臂(2)的傾角較小讓大部分的下墜力轉移給擺臂軸(3)承負。如圖8所示，擺臂(2)使最長節點與擺臂軸(3)水平時形成最大軸心重力距使擺臂( 對支點(4)產生抗墜力最大需求點，過了最大墜力點後繼續下擺，墜力逐漸從支點向擺臂軸(3)轉移，負荷不斷自減同時支點的抗力不斷增加的反差成為下降定位的最大麻煩。將助推裝置(5)固定設在擺臂軸(3)的上方伸出長度基本不變的扭力臂構成的支點(4)出力緊靠擺臂(2)，擺臂(2)擺動時克服支點(4)的抗力下墜，在上、 下擺動過程中由於上述兩個軸心距離點和扭力臂的長度都不能改變，強迫支點(4)靠在擺臂⑵的位置由(8A、8B、8C、8D)往復變動形成被支點行程⑶使擺臂軸(3)和支點⑷構成抗力的力臂長度在擺動中變化，擺臂(2)越上擺力臂越長，越下擺力臂越短。下擺時力臂逐漸縮短放大了作用於支點的重力，與逐漸增大的抗力峰值取得平衡，有效解決了上述反差產生的問題。助推裝置( 設有彈簧彈力調節器(9)。裝上電視機後上抬到升盡高度，用彈簧彈力調節器(9)將彈簧抗下墜力調節至大於穩定扶持的狀態確保電視機可擺停在升高的位置不能自動下墜；下擺時，手動下拉電視機可輕易克服助推裝置(5)的彈簧扭力使擺臂(2)轉動，隨著擺臂O)的轉動重力由擺臂軸(3)向支點(4)往返轉移，下墜重力克服抵抗的彈簧扭力使電視機降至低位，下擺定位鎖工作。抬升時打開下擺定位鎖 (4-1)上託電視機，幫助推裝置(5)克服下墜重力升頂即可。 如圖11-13所示，可以用頂伸或拉縮的方法操控擺臂(2)翻擺。在實施例1底座
(1)設置支撐架(1-2)的基礎上增加擺臂O)的上擺限位(1-3)和下擺限位(1-4)，實施例3設拉臂(4A-4B)，一端拉臂(4A)拉著擺臂(2)上靠近關節軸的位置，另一端拉臂GB)栓接底座(1)高於擺臂軸(3)的位置。所述栓接的點定位在高於擺臂軸(3)的位置就設定了助推裝置(5)成上翻助力，低於擺臂軸(3)成上翻阻力。使拉臂GB)與擺臂軸 (3)拉開固定距離，其距離和高差決定擺臂(2)或拉臂(4A-4B)在擺臂(2)翻擺時所需的伸縮幅度和下述死點的角度，適當設定拉臂GB)與擺臂軸(3)的距離和高差可讓助推裝置 (5)提高功效並下擺時平穩到位。拉臂(4A)作一點、擺臂軸(3)作一點、拉臂GB)作一點， 三點連線構成三角形，擺臂軸(3)的點不可變，被栓的拉臂GB)的點可變幅度很微，當擺臂 ⑵由靠在上擺限位(1-3)轉到靠在下擺限位(1-4)的被操作往返變換必然驅使拉臂(4A) 的點大幅度移動實現上、下往返變位。本實施例的助推裝置(5)可設置成張力或拉力結構， 使擺臂(2)或拉臂(4A-4B)其中之一形成被外力作用時能被強逼改變長度後其長度可還原的結構，操作翻過拉臂(4A)、擺臂軸(3)、拉臂GB)三點成一直線的張力或拉力死點藉助推裝置(5)反向到限位讓上述三個點反向形成穩定三角形就可操作擺臂(2)上下翻擺定位實現電視機的升降。遇自重較大的電視機下擺限位(1-4)的設置可不到拉臂(4A)、擺臂軸 (3)、拉臂GB)三點成一直線的張力或拉力死點，不用強迫過死點翻越使上翻時更省力，前提是將其鎖定或其自重能克服助推裝置(5)的張力或拉力不讓擺臂O)自動上移。最簡單的辦法是將拉臂(4A-4B)兼作助推裝置(5)，設置成一組拉力彈簧牽拉關節軸0-1)，但難以修飾及無法抵禦來自左右兩邊的外力推、拉。本實施例採用擺臂(2)伸張的方法，將擺臂
(2)設置成一段被擺臂軸(3)軸接的擺臂聯軸端(2A)，吞套設置關節軸的擺臂伸張端(2B)，內設頂力彈簧作助推裝置(5)將被聯軸端OA)吞套的伸張端QB)推伸至止伸張限位，擺臂(2)設置有效吞套後可伸縮的幅度應大於擺臂軸(3)的點至拉臂GB)的點的長度。並設有彈簧彈力調節器(9)應對重量大的電視機。動能輸入裝置(10)由連接在延伸臂(7)的手柄和栓在關節軸的拉繩組成。 下擺狀態上升時，抓動能輸入裝置(10)的手柄拉動關節軸使伸張端OB)壓縮改變擺臂(2)的長度，借拉力滑過最短點後順勢反彈伸長將擺臂(2)上推，上託電視機幫助上移至頂點後，助推裝置(5)的彈力稍微大於下墜力支撐著電視機不能自動下墜。下降時抓動能輸入裝置(10)的拉繩拉動關節軸克服助推裝置(5)的彈力反向操作。電視機上升後，下降停放的位置有被異物佔據的可能。為了防止被誤佔位置，在擺臂O)降盡時對應電視機停靠的位設置預留電視機停放，防止位置被異物佔據的防護架 (11)。電視機碼定架(6)被關節軸栓接後因配合鬆動懸掛晃擺加上擺臂( 下墜的衝力對電視機產生破壞性震蕩，解決這個問題可在防護架(11)上設置帶有緩衝接觸的電視機下降定位緩衝器(1 。定位緩衝器(1 的構造可以這樣設置頂杆被一條剛能推動頂杆的彈簧推出，彈簧容腔是一個前端與頂杆滑動配合後端密閉的容器，頂杆被電視機衝擊時大量的空氣無法瞬間由滑動配合的間隙排出形成抗拒電視機衝擊的遠程柔性阻力點。 待下墜的慣性衝力和晃擺消除後被壓縮的空氣也排洩完畢實現緩衝定位。在支點(4)距擺臂軸(3)不變，同樣的重力作用於水平狀態的擺臂O)的前提下， 擺臂軸(3)至關節軸的距離越大，支點(4)的負重力越被放大。保持支點(4)的距離縮短擺臂O)能縮小重力作用於支點的放大，但升降的幅度也倍縮。將電視機碼定架(6)與擺臂(2)分開，設置延伸臂(7)再將擺臂(2)和電視機碼定架(6)通過延伸臂(7) 接合。如圖8-10所示，上升時電視機碼定架(6)因曲節點縮短了水平狀態至擺臂軸(3)的直線距離，下擺時曲節點伸直有效延長了下降幅度。
權利要求
1.電視機臂擺升降機，主要由底座(1)、軸承(1-1)、擺臂O)、擺臂軸(3)、電視機碼定架(6)構成；其特徵是擺臂(2) —端對應擺臂軸(3)設軸孔、另一端設關節軸(2-1)，電視機碼定架(6)設置成重心在下的可軸聯機構被關節軸(2-1)栓接構成鬆動配合可繞軸晃動的懸掛架，擺臂( 移動不受幹涉時下墜重力尋找平衡使電視機保持自然傾斜不改變畫面示向；將底座(1)上的軸承(1-1)串合擺臂( 和擺臂軸C3)按水平的方向同軸設置，當底座(1)碼固後擺臂軸(3)的軸心變成只可轉動不可移動的固定力點，一端被擺臂軸(3)聯接的擺臂(2)只有擺臂軸(3)做力點，在找不到支點不能形成力臂結構時，擺臂O)的關節軸(2-1)栓著電視機碼定架(6)因自重形成自然下垂掛靠狀態使電視機處在離地面1.8米以下適合座視的下降位置；所述電視機臂擺升降機可內設支點或拉臂、也可借使用現場周邊的架構專配與被固定並成為力點的擺臂軸(3)合作使擺臂(2)形成能上下大幅度擺動和定位的機構，操作擺臂O)實施電視機臂擺升降。
2.如權利要求1所述的電視機臂擺升降機，其特徵是底座(1)設置支撐架(1-2)，支點(4)設在支撐架(1-2)上協同力點擺臂軸(3)構成有效力臂使擺臂(2)獲得停靠定位。
3.如權利要求2所述的電視機臂擺升降機，其特徵是設上升移動為順向、下降移動為逆向，將支點(4)設置成順向可被動推開放出擺臂( 後自動復位介入卡阻返迴路徑，受操作指令撤卡後可逆向放回擺臂O)的棘爪結構，多個支點(4)分設在支撐架(1-2)的不同位置，各自協同力點擺臂軸(3)構成擺臂(2)可止停擺動的不同角度的定位。
4.如權利要求1所述的電視機臂擺升降機，其特徵是設置助推裝置(5)，本助推裝置 (5)是一組與擺臂軸(3)同軸向設置、向上出力抵抗電視機下墜重力的扭力彈簧，扭力彈簧徑向伸出扭力臂構成支點G)。
5.如權利要求4所述的電視機臂擺升降機，其特徵是助推裝置(5)固定設在擺臂軸 (3)的上方讓助推裝置(5)和擺臂軸(3)兩軸間構成定點軸心距離，擺臂(2)擺動時克服支點(4)下墜，在擺動過程中支點(4)對擺臂( 形成位置變動的被支點行程(8)。
6.如權利要求1所述的電視機臂擺升降機，其特徵是設置限定擺臂(2)上下擺幅的上擺限位(1-3)和下擺限位(1-4)，設拉臂(4A-4B)，一端拉臂(4A)拉著擺臂(2)另一端拉臂GB)栓在底座(1)高於擺臂軸(3)的位置讓拉臂GB)與擺臂軸(3)拉開距離使擺臂 ⑵靠在上擺限位(1-3)時形成擺臂軸(3)的點在下、拉臂GB)的點居中、拉臂(4A)的點在上的三角形；將擺臂(2)或拉臂(4A-4B)其中之一設置成由助推裝置(5)實施長度被迫改變後可還原的構造；本助推裝置(5)設在擺臂(2)是一組頂力彈簧；設在拉臂(4A-4B)是一組拉力彈簧。
7.如權利要求4或6所述的電視機臂擺升降機，其特徵是助推裝置(5)設有彈簧彈力調節器(9)。
8.如權利要求2或6所述的電視機臂擺升降機，其特徵是在靠近關節軸的位置設置人力操控關節軸(2-1)變動的動能輸入裝置(10)。
9.如權利要求1所述的電視機臂擺升降機，其特徵是在對應電視機下降停靠的位置設有電視機下降定位緩衝器(12)。
10.如權利要求1所述的電視機臂擺升降機，其特徵是將電視機碼定架(6)與擺臂 (2)分開，設置延伸臂(7)再將擺臂(2)和電視機碼定架(6)通過延伸臂(7)接合。
全文摘要
電視機臂擺升降機，主要由底座、軸承、擺臂、擺臂軸、電視機碼定架構成。將底座上的軸承擺臂和擺臂軸水平同軸設置，當底座碼固後擺臂軸的軸心變成固定點，一端被擺臂軸聯接的擺臂只有擺臂軸做定點，在找不到支點不能形成力臂結構時，擺臂的另一端牽著電視機碼定架下垂電視機處在下降位置。電視機臂擺升降機設支點與位置固定的擺臂軸協同使擺臂形成能擺動和定位的結構。
文檔編號F16M11/18GK102563294SQ20111002044
公開日2012年7月11日 申請日期2011年1月6日 優先權日2010年12月9日
發明者杜偉強 申請人:杜偉強