可自動調整方位的支撐裝置的製作方法

2023-12-08 16:51:16 3

專利名稱：可自動調整方位的支撐裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種支撐裝置，特別是涉及一種用以支撐顯示器 的可自動調整方位的支撐裝置。
背景技術：
目前市面上現有例如液晶電視或監視器的顯示器，多安裝於一支 撐座上，使用者可依實際需求調整支撐座的水平旋轉角度、高度及俯 仰角度，使得顯示器位於方便使用者觀看的位置。然而， 一般顯示器 的支撐座是採用機械式結構並無自動調整的功能，使用者需自行手動 調整支撐座，方可使顯示器在最佳位置以便觀看。此外，在某些公共 場合中，顯示器經由支撐座安裝在較高處或封閉空間中，觀看者無法 觸及，因此，為了清楚地看到顯示器所顯示的內容，觀看者往往需調 整自身的姿勢或移動位置。因此，若顯示器的支撐座可配合使用者自 動調整顯示器的方位，使得顯示器位於適當觀看位置，將有助於提高 觀看者觀看顯示器的便利性。
實用新型內容
本實用新型的目的是在提供一種可配合使用者自動調整方位的支 撐裝置。
本實用新型可自動調整方位的支撐裝置，供一展示對象組設，並
包含 一底座，以及一支撐臂，該支撐臂的一端與該底座樞接，可相 對該底座在一水平面上轉動，該支撐臂另一端安裝該展示對象；其特 徵點是該支撐裝置還包含一感測單元、 一微控制器，以及一驅動單 元；該感測單元安裝於該展示對象上，用以偵測接近該展示對象的一 物體，並輸出一感測訊號；該微控制器設於該底座內，接收該感測訊 號並進行分析，以產生一控制訊號；該驅動單元組設於該底座上，與 該支撐臂一端連動，以驅動該支撐臂轉動，並電連接該微控制器以接收該控制訊號，而根據該控制訊號驅動該支撐臂相對該底座在該水平 面上轉動。
較佳地，該支撐裝置還包含一承載件，該承載件設於該支撐臂及 該展示對象間，用以連接該支撐臂另一端與該展示對象。
較佳地，該支撐裝置還包含一高度調整單元，該高度調整單元組 設於該承載件及該支撐臂間，使該承栽件可沿該支撐臂延伸方向移動 地固定在該支撐臂另一端，並電連接該微控制器以接收該控制訊號， 而根據該控制訊號驅動該承栽件相對該支撐臂移動。
較佳地，該支撐裝置還包含一載體及一俯仰角調整單元，該載體 設於該承載件及展示對象間，用以連接該承載件及展示對象，該俯仰 角調整單元組設於該承栽件與該栽體間，使該栽體可轉動地固定在該 承載件上，並電連接該微控制器以接收該控制訊號，而根據該控制訊 號驅動該栽體相對該承栽件上下轉動。
其中，該驅動單元包括一電連接該微控制器的第一馬達及一第一 傳動組件，該第一傳動組件設於該支撐臂與底座間，該第一馬達根據 該控制訊號驅動該第一傳動組件，使得該第一傳動組件帶動該支撐臂 相對該底座在該水平面上轉動。該第一馬達與支撐臂相連接，該第一 傳動組件具有一連設於該第一馬達供該第一馬達驅動的第一齒輪，及 一設於該底座的頂面用以與該第一齒輪相嚙合的齒軌。
其中，該高度調整單元包括一電連接該微控制器且位於該承載件 內的第二馬達及一第二傳動組件，該第二傳動組件設於該支撐臂與第 二馬達間，該第二馬達根據該控制訊號驅動該第二傳動組件，使得該 第二傳動組件帶動該承載件相對該支撐臂移動。該第二傳動組件具有 一設於該承栽件供該第二馬達驅動的第二齒輪，及一設於該支撐臂用 以與該第二齒輪相嚙合的排齒。該排齒是沿該支撐臂的長度方向延伸，
且該支撐臂還形成有 一與該排齒同向延伸的滑槽，供該承載件的 一 限 位部可移動地穿設其間，該第二馬達根據該控制訊號驅動該第二齒輪 轉動地嚙合該排齒，使得該承栽件的限位部在該支撐臂的滑槽間移動。 其中，該俯仰角調整單元包括一 電連接該微控制器且位於該承栽
件內的笫三馬達及一笫三傳動組件，該第三傳動組件設於該載體與該 第三馬達間，該第三馬達根據該控制訊號驅動該第三傳動組件，使得 該第三傳動組件帶動該栽體相對該承栽件轉動。該第三傳動組件具有 一設於該承栽件供該第三馬達驅動的第三齒輪，及一設於該栽體用以 與該第三齒輪組相嚙合的第四齒輪。
本實用新型的有益效果在於藉由將感測單元安裝於展示對象上， 以偵測接近展示對象的使用者，並輸出感測訊號供微控制器分析，微 控制器輸出控制訊號至驅動單元、高度調整單元及俯仰角調整單元， 以分別調整展示對象的水平旋轉角度、高度及俯仰角度，使得展示對 象不需使用者手動調整，即可調整到配合使用者的方位。

圖l是一示意圖，說明本實用新型可自動調整方位的支撐裝置的 較佳實施例與 一展示對象的組合狀態；
圖2是一側視圖，說明本實用新型可自動調整方位的支撐裝置的 該較佳實施例；
圖3是一示意圖，說明該較佳實施例的一驅動單元與一支撐臂的 連結式樣；
圖4是一示意圖，說明該較佳實施例的一高度調整單元與該支撐 臂的連結式樣；
圖5是一示意圖，說明該較佳實施例的一俯仰角調整單元與該展 示對象的連結式樣。
具體實施方式

以下結合附圖及實施例對本實用新型可自動調整方位的支撐裝置 進行詳細說明
參閱圖l及圖2是本實用新型可自動調整方位的支撐裝置1的一 較佳實施例，支撐裝置l供一展示對象2組設，並包含一底座ll、 一 支撐臂12、 一感測單元13、 一微控制器14、 一驅動單元15、 一承載 件16、 一高度調整單元17、 一栽體18，及一俯仰角調整單元19。
支撐臂12的兩相反端分別為一第一端121及一第二端122,支撐
臂12的第一端121與底座11樞接，使支撐臂12直立於底座11上， 支撐臂12的第二端122則安裝展示對象2。感測單元13安裝於展示 對象2上，偵測接近展示對象2的一物體，並輸出一感測訊號。微控 制器14則設於底座11內，接收感測單元13輸出的感測訊號並進行分 析產生一控制訊號。
參閱圖2及圖3，驅動單元15組設於底座11上，並與支撐臂12 的第一端121連動，使得支撐臂12可相對底座11在一水平面上轉動。 驅動單元15包括一電連接微控制器14的第一馬達151，及一第一傳 動組件152。在本實施例中，笫一馬達151與支撐臂12相連接，第一 傳動組件152則設於第一馬達151與底座11間，並具有一連設於第一 馬達151且供第一馬達151驅動的第一齒輪153，及一設於底座11的 頂面並用以與第一齒輪153相嚙合的齒軌154。第一馬達151根據來 自微控制器14的控制訊號驅動第一齒輪153轉動，第一齒輪153於是 轉動地嚙合齒軌154，使得支撐臂12相對底座11在水平面上轉動。 透過控制第一馬達151正轉或反轉，可驅動第一齒輪153沿順時針或 逆時針方向轉動，使得支撐臂12沿逆時針或順時針方向在水平面上轉 動，連設於支撐臂12上的展示對象2於是相對底座11在水平面上沿 逆時針或順時針方向轉動，藉此，可調整展示對象2相對於底座11 的水平旋轉角度。
在本實施例中，齒軌154呈圓弧形地延伸於底座11的頂面，實際 上不以此為限，齒軌154也可延伸呈半圃形或環狀，由於展示對象2 在水平面可旋轉的角度範圍取決於齒軌154延伸的幅度，齒軌154若 延伸呈半圓形，展示對象2可在一百八十度的範圍內水平旋轉，齒軌 154若延伸呈環狀，展示對象2則可在三百六十度的範圍內水平旋轉， 可依實際需求設計齒軌154延伸的幅度。
參閱圖2及圖4，承載件16設於支撐臂12及展示對象2間，用 以連接展示對象2與支撐臂12的第二端122。高度調整單元17組設 於承栽件16及支撐臂12間，並包括一電連接微控制器14且位於承栽 件16內的第二馬達171及一笫二傳動組件172。在本實施例中，第二
傳動組件172設於支撐臂12與第二馬達171間，並具有一連設於承栽 件16供第二馬達171驅動的第二齒輪173，及一用以與第二齒輪173 相嚙合的排齒174，而且排齒174是沿支撐臂12的長度方向延伸。支 撐臂12還形成有一與排齒174同向延伸的滑槽123，供承栽件16的 一限位部161可移動地穿設其間，使承栽件16可沿支撐臂12延伸方 向移動地固定在支撐臂12上。第二馬達171根據來自微控制器14的 控制訊號驅動第二齒輪173轉動，第二齒輪173於是轉動地嚙合排齒 174，帶動承載件16的限位部161在支撐臂12的滑槽123間移動。透 過控制第二馬達171正轉或逆轉，可驅動第二齒輪173沿順時針或逆 時針方向轉動，第二齒輪173於是相對底座11往上或往下轉動地嚙合 排齒174，使得展示對象2相對底座11在垂直方向上下移動，藉此， 可調整展示對象2相對於底座11的高度。
參閱圖2及圖5，栽體18設於承栽件16及展示對象2間，用以 連接承栽件16及展示對象2 ，承載件16的 一連接部162與栽體18樞 接，使得栽體18可轉動地固定在承栽件16上。俯仰角調整單元19 則組設於承載件16與載體18間，使載體18可相對承載件16上下轉 動。俯仰角調整單元19包括一電連接微控制器14且位於承栽件16 內的第三馬達191及一第三傳動組件192。在本實施例中，第三傳動 組件192設於栽體18與第三馬達191間，並具有一設於承載件16供 第三馬達191驅動的第三齒輪193，及一設於栽體18用以與第三齒輪 組193相嚙合的第四齒輪194。第三馬達191根據來自微控制器14的 控制訊號驅動第三齒輪193轉動，第三齒輪193進而帶動第四齒輪194 轉動，使得栽體18相對承載件16上下轉動。透過控制第三馬達191 正轉或反轉，可驅動第三齒輪193沿順時針或逆時針方向轉動，帶動 第四齒輪194沿逆時針或順時針方向轉動，載體18隨第四齒輪194 沿逆時針或順時針方向轉動，連設於栽體18上的展示對象2於是相對 底座ll在一垂直面上沿逆時針或順時針方向轉動，藉此，可調整展示 對象2相對於底座11的俯仰角度。
在本實施例中，展示對象2為一液晶顯示器，但是實際上不以此
為限，展示對象2還可以是其它供使用者觀看的對象。感測單元13 安裝於液晶顯示器的展示面板21上，用以偵測接近展示面板21的觀 看者，感測單元13為一被動式紅外線傳感器(PIR S ensor), 由於人體 是熱體會散發一種紅外線，而被動式紅外線傳感器能感測到這種紅外 線的變化並輸出電壓訊號，藉此得知人體是否靠近展示對象2。
本實用新型支撐裝置1可配合使用者自動調整展示對象2的方位 以便使用者觀看，在本實施例中，首先，微控制器14輸出控制訊號驅 動第一馬達151，使得展示對象2相對底座11以固定速度沿齒軌154 在水平面左右旋轉，當展示對象2旋轉時，微控制器14定時擷取感測 單元13輸出的電壓訊號，以取得多個電壓訊號，微控制器14比較這 些電壓訊號並找出最大電壓訊號，然後輸出控制訊號至第一馬達151, 使得展示對象2水平旋轉至對應到最大電壓訊號的位置。
接著，微控制器14輸出控制訊號驅動第二馬達171，使得展示對 象2相對底座11以固定速度沿滑槽123上下移動，當展示對象2上下 移動時，微控制器14定時擷取感測單元13輸出的電壓訊號，以取得 多個電壓訊號，微控制器14比較這些電壓訊號並找出最大電壓訊號， 然後輸出控制訊號至第二馬達171，使得展示對象2沿滑槽123移動 至對應到最大電壓訊號的高度。
然後，微控制器14輸出控制訊號驅動第三馬達191，使得展示對 象2相對底座11以固定速度自最大仰角轉動至最大俯角，當展示對象 2上下轉動時，微控制器14定時擷取感測單元13輸出的電壓訊號， 以取得多個電壓訊號，微控制器14比較這些電壓訊號並找出最大電壓 訊號，然後輸出控制訊號至第三馬達191，使得展示對象2轉動至對 應到最大電壓訊號的俯仰角度。
在本實施例中，驅動單元15、高度調整單元17，及俯仰角調整單 元19是透過馬達及齒輪實現，實際上不以此為限，也可利用不同類型 的齒輪或其它機械結構達成相同功效。此外，為控制馬達轉動速度， 減速齒輪組使用在本實施例的馬達中，使得展示對象2不致以高速轉 動或移動。
歸納上述，本實用新型可自動調整方位的支撐裝置1，藉由將感
測單元13安裝於展示對象2上，以偵測接近展示對象2的使用者，並 輸出感測訊號供微控制器14分析，微控制器14輸出控制訊號至驅動 單元15、高度調整單元17及俯仰角調整單元19，以分別調整展示對 象2的水平旋轉角度、高度及俯仰角度，使得展示對象不需透過使用 者手動調整，即可調整到配合使用者的方位，確實能達到本實用新型 的目的。
權利要求1.一種可自動調整方位的支撐裝置，供一個展示對象組設，並包含一個底座，以及一隻支撐臂，該支撐臂的一端與該底座樞接，可相對該底座在一水平面上轉動，該支撐臂另一端安裝該展示對象；其特徵在於該支撐裝置還包含一個感測單元、一個微控制器，以及一個驅動單元；該感測單元安裝於該展示對象上，偵測接近該展示對象的一物體，並輸出一感測訊號；該微控制器設於該底座內，接收該感測訊號並進行分析產生一控制訊號；該驅動單元組設於該底座上，與該支撐臂一端連動，驅動該支撐臂轉動，並電連接該微控制器以接收該控制訊號，而根據該控制訊號驅動該支撐臂相對該底座在該水平面上轉動。
2. 如權利要求1所述的可自動調整方位的支撐裝置，其特徵在於 該驅動單元包括一個電連接該微控制器的第一馬達及一組第一傳動組 件，該第一傳動組件設於該支撐臂與底座間，該第一馬達根據該控制 訊號驅動該第一傳動組件，該笫一傳動組件帶動該支撐臂相對該底座 在該水平面上轉動。
3. 如權利要求2所述的可自動調整方位的支撐裝置，其特徵在於 該笫一馬達與支撐臂相連接，該第一傳動組件具有一個連設於該笫一 馬達供該第一馬達驅動的第一齒輪，及一道設於該底座的頂面用以與 該第一齒輪相嚙合的齒軌。
4. 如權利要求1或2所述的可自動調整方位的支撐裝置，其特徵 在於該支撐裝置還包含一個承載件，該承栽件設於該支撐臂及該展 示對象間，連接該支撐臂另一端與該展示對象。
5. 如權利要求4所述的可自動調整方位的支撐裝置，其特徵在於 該支撐裝置還包含一個高度調整單元，該高度調整單元組設於該承栽 件及該支撐臂間，該承栽件沿該支撐臂延伸方向移動地固定在該支撐 臂另一端，並電連接該微控制器接收該控制訊號，而根據該控制訊號 驅動該承載件相對該支撐臂移動。
6. 如權利要求5所述的可自動調整方位的支撐裝置，其特徵在於 該高度調整單元包括一個電連接該微控制器且位於該承載件內的第二 馬達及一組第二傳動組件，該第二傳動組件設於該支撐臂與第二馬達 間，該第二馬達根據該控制訊號驅動該第二傳動組件，該第二傳動組 件帶動該承栽件相對該支撐臂移動。
7. 如權利要求6所述的可自動調整方位的支撐裝置，其特徵在於 該第二傳動組件具有一個設於該承栽件供該第二馬達驅動的第二齒 輪，及一道設於該支撐臂與該第二齒輪相嚙合的排齒。
8. 如權利要求7所述的可自動調整方位的支撐裝置，其特徵在於 該排齒是沿該支撐臂的長度方向延伸，且該支撐臂還形成有一個與該 排齒同向延伸的滑槽，該承載件的一限位部可移動地穿設其間，該第 二馬達根據該控制訊號驅動該第二齒輪轉動地嚙合該排齒，該承栽件 的限位部在該支撐臂的滑槽間移動。
9. 如權利要求4所述的可自動調整方位的支撐裝置，其特徵在於 該支撐裝置還包含一個載體及一個俯仰角調整單元，該載體設於該承 載件及展示對象間，連接該承載件及展示對象，該俯仰角調整單元組 設於該承栽件與該載體間，該載體可轉動地固定在該承栽件上，並電 連接該微控制器以接收該控制訊號，而根據該控制訊號驅動該載體相 對該承載件上下轉動。
10. 如權利要求9所述的可自動調整方位的支撐裝置，其特徵在 於該俯仰角調整單元包括一個電連接該微控制器且位於該承栽件內 的第三馬達及一組第三傳動組件，該第三傳動組件設於該載體與該第 三馬達間，該第三馬達根據該控制訊號驅動該第三傳動組件，該第三 傳動組件帶動該載體相對該承栽件轉動。
11. 如權利要求10所述的可自動調整方位的支撐裝置，其特徵在 於該第三傳動組件具有一個設於該承載件供該第三馬達驅動的第三 齒輪，及一個設於該載體用以與該第三齒輪組相嚙合的第四齒輪。
專利摘要一種可自動調整方位的支撐裝置，供一展示對象組設，並包含一底座、一感測單元、一支撐臂、一設於該底座內的微控制器，及一電連接該微控制器的驅動單元。該支撐臂的一端與該底座樞接，且另一端安裝該展示對象，該驅動單元設於該底座上並與該支撐臂一端連動以驅動該支撐臂轉動。藉由將該感測單元設於該展示對象上，以偵測接近該展示對象的一物體，並輸出一感測訊號供該微控制器分析而產生一控制訊號，該驅動單元根據該控制訊號驅動該支撐臂相對該底座在一水平面上轉動，使得該展示對象不需使用者手動調整，即可旋轉到配合使用者的方位。
文檔編號G09F9/00GK201004329SQ20072000265
公開日2008年1月9日 申請日期2007年1月25日 優先權日2007年1月25日
發明者黃文德 申請人:捷聯電子股份有限公司