傾斜裝置和轉動裝置的製作方法

2023-05-27 19:22:26

專利名稱：傾斜裝置和轉動裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種傾斜裝置和轉動裝置。
技術背景諸如採用LCD、 PDP、 LED技術的電視機和監視器等的平板顯 示器提供了能夠有效利用窄小空間的好處，並且正快速取代布勞恩 管(陰極射線管或布朗管，Bmun tube)電視機和監視器。預計在 將來對這樣的平板顯示器的需求會持續增加。然而，由於這些平板 顯示器具有薄的厚度，因此很難使平板顯示器單獨豎立，且因此正 在開發使平板顯示器能夠安裝在壁上的安裝裝置(固定裝置， mounting device )。然而，用於將平板顯示器安裝在壁上的現有裝置簡單地將顯示 器固定到壁上，使得當使用者改變其位置時，無法保持最佳視角。並且，壁和顯示器必須通過一定距離隔開，使得顯示器沿期望 方向;^皮轉動而不受壁阻擋，則現有的安裝裝置在顯示器與壁之間拔_供^艮小的間隙或者不^是供間隙。這〗吏得^艮難改變顯示器的位置，而 且即使藉助於附加件以將顯示器與壁隔開，因為附加件也會使顯示 器從壁向外突出。這可以破壞平板顯示器的好處，如精美的外觀和 室內空間的利用效率，其源自與壁緊密接觸的平板顯示器的特性。並且，當自動地傾斜如顯示器等的物件(mass)時，4艮據物件 的重量需要合適的功率源。然而，對於較大的顯示器，其重量可能 超過40 kg，用於傾斜顯示器可能需要大容量的功率源，這可以引 起附加的空間限制並增加成本。發明內容本發明提供一種傾斜裝置和轉動裝置，其可以沿期望方向轉動 如顯示器的物件而不^皮壁阻擋，以保持最佳一見角。同時，本發明4是供一種傾斜裝置和轉動裝置，其可以減輕物件 的重力矩，使得可以使用較d、的驅動力來傾斜物件。並且，本發明-提供一種傾斜裝置和轉動裝置，其中可以^^艮據物 件的重量來調整由彈性件施加的彈性力，在其中彈性件用來減輕物 件的重力矩的情況下，〗吏得可以傾斜各種尺寸的物件而不必更換彈 性件。本發明的一個方面提供了 一種可傾斜地支持物件的傾斜裝置。 該傾殺+裝置可以包^"支持^f牛、可連4妻至物件並可與物4牛分開的以及 繞鉸軸鉸鏈連接(hinge-coupled)至支持件的傾斜件、以及設置斜件而抵消(counter)物件的重力矩的第一彈性件。第 一 彈性件提供的彈性力是可調整的。第一彈性件可以是壓縮螺旋彈簧(螺旋壓縮彈簧，compression coil spring )，其中壓縮螺旋彈簧的一端可以連4妄至傾斜件。傾斜裝置可以進一步包括第二彈性件，該第二彈性件可以在與 物件的重力矩相反的方向上提供彈性力。第二彈性件提供的彈性力 是可調整的。在某些具體實施方式
中，可以另外包括驅動單元，該驅動單元 可以提供使傾斜件傾斜的驅動力。本發明的另一個方面提供了一種轉動裝置，該轉動裝置可轉動 地支持物件，並且該轉動裝置可以將物件移動到預定位置。轉動裝 置可以包括固定體(fixed body )、具有鉸鏈連接至固定體的一端的 連結件(link member )、鉸鏈連接至連結件另 一端的連接件 (connecting piece )、以及可連4妻至連4妾件並可與連4妄件分開的傾殺牛 裝置，其中傾斜裝置可以包括可拆卸地連4妄至連接件的支持件，可 連接至物件並可與物件分開的以及繞鉸軸4交鏈連4妾至支持件的傾傾斜件而4氐消物件的重力矩的第 一 彈性件。 第 一 彈性件提供的彈性力是可調整的。第 一彈性件可以是壓縮螺旋彈簧，其中該壓縮螺旋彈簧的一端 可以連4妄至傾刮—牛。轉動裝置可以進一步包括第二彈性件，該第二彈性件可以在與 物件的重力矩相反的方向上提供彈性力。第二彈性件提供的彈性力 是可調整的。在某些具體實施方式
中，可以另外包4舌驅動單元，該驅動單元 可以糹是供使傾斜件傾斜的驅動力。本發明的其他方面和優點將在下面的描述中部分地進行闡述， 並且部分地通過描述變得顯而易見，或可以通過實施本發明而獲 知。


圖1是根據本發明一種具體實施方式
的傾斜裝置的示圖。圖2是根據本發明 一種具體實施方式
的用於調整彈性力的彈性 件的結構的示圖。圖3是根據本發明一種具體實施方式
的轉動裝置的示圖。
具體實施方式
下面將參照附圖更詳細地描述才艮據本發明某些具體實施方式
的傾斜裝置和轉動裝置。無論圖號是多少，那些相同或相應的部件 以相同的參考標號表示，並且省去多餘的i兌明。圖1是根據本發明一種具體實施方式
的傾斜裝置的示圖。在圖 1中示出了傾斜裝置10、支持件12、傾斜件14、第一彈性件16、 4交軸18、第二彈性件22、以及物件20。才艮據該具體實施方式
的傾殺牛裝置10可以包括支持件12、可連 4妄至物4牛20並可與物^f牛20分開的以及繞4交軸18 4交鏈連4妄至支持 件12的傾4H牛14、以及i殳置在支持件12與傾釗—牛14之間並^皮構 造成通過彈性地支持傾斜件14而4氐消物件20的重力矩的第一彈性 件16。通過該構造，從較寬的數值範圍中具有特定重量的物件20可以被可傾斜地支持(即，以使物件20傾斜的方式支持)並傾斜 至特定傾角(inclination),而不必更換彈性件。與基於該具體實施方式
的傾殺牛裝置10 —起4吏用的物件20可以 是布勞恩管電視機或監視器，或者平板顯示器。當然，也可以使用 除了顯示器型之外的需要傾斜調整的任何各種物件20。支持件12可以是將根據該具體實施方式
的傾斜裝置10固定在 預定位置的元件，而傾斜件14可以是其上可以連4妄有如顯示器等 的物件20的元件。因此，通過轉動傾斜件14，可以調整物件20的 向上/向下傾斜角。如顯示器等的物件20可以連4妄至傾殺牛件14並與 傾斜件14分開，使得可以連接具有各種尺寸的物件20。支持件12 可以將傾殺牛裝置10單獨固定至如壁等的固定位置，或可以通過後 面描述的轉動裝置而固定傾斜裝置10，以〗吏如顯示器的物件20能 夠傾斜。傾斜件14可以繞鉸軸18鉸鏈連接至支持件12，以使如顯示器 的物件繞4交軸18向上/向下傾i紳。第一彈性件16可以設置在支持件12與傾斜件14之間，並且 當將物件20連4妻至傾斜件14時，可以以抵消物件20的重力矩的 方式彈性地支持傾斜件14。這裡，第一彈性件16可以提供可調整 的彈性力，以響應於具有不同重量的物件20。即，當將具有不同重 量的物件20連衝妾到傾凍牛件14上時，必須改變彈性力，以Y更充分i也 抵消相應的重力矩。彈性力的改變可以通過更換彈性件或者通過調 整由彈性件提供的彈性力而實現。然而，更換彈性件在模塊化傾斜 裝置10中可能出現問題。所以通過使彈性力可根據連接至傾斜件 14的物件20的重量而調整，可以以才莫塊化形式製造傾斜裝置10, 而無需更換彈性件。重力矩是通過物件20的重量施加至4交軸18的力矩。物件20 的重量可以在重力方向上施力口力，並且施力口通過4吏該力乘以4交軸18 與物件20的重心之間的距離而獲得的力矩。(這裡，為了在描述本 發明精神中的方便，沒有考慮傾斜裝置自身的重量。)當自動地傾斜如顯示器等的物件20時，可能需要大容量的功 率源，如果物件20抵抗由物件20的整個重量產生的力矩而轉動， 則這可能導致空間限制並且可能增加成本。因此，如在圖1所示的 實例中，第一彈性件16可以相對於鉸軸18而連接到傾斜件14的 下部上，以彈性i也支持傾殺牛件14 乂人而阻止由連4妾至傾殺+件14的物 件20的重力矩引起的繞鉸軸18的轉動(在圖1中，繞鉸軸順時針 方向轉動)。因此，通過使第一彈性件16彈性地支持傾斜件14以 4氐消物件20的重力矩，物〗牛20可以通過具有更小容量的功率源而 傾斜。在這種情況下，由第一彈性件16提供的彈性力可以根據連 接至傾斜件14的物件20的重量來調整，以響應於具有各種重量的 物件20。將參照圖2更詳細地描述對於調整由第一彈性件16提供 的？單'l"生力的結4勾(糹且成，composition )。已經描述了該具體實施方式
用於其中壓縮螺旋彈簧16a用於第 一彈性件16的特定實例，其中連接至傾斜件14 一部分的第一彈性 件16低於鉸軸18。然而，其他實例可以採用拉伸彈簧用於第一彈 性件16,其一端連4妄至4交軸18上方的傾斜件14的一部分而另一端 連4妄至支持件12，以彈性地支持傾斜件14並阻止傾4H牛14的轉動， 該專爭動可以以其4也方式(otherwise)由連衝妄至傾釗-件14的物件20 的重力矩引起。此外，在^是供與物件20的重力矩相反的彈性力的傾^H牛14上 也可以包括第二彈性件22。該第二彈性件22也提供可調整的彈性 力。如上所述，通過使用多個彈性件，可以樣i調提供的彈性力，從而響應於具有各種重量的物件20。例如，假定其中傾斜裝置10被 模塊化以容納具有20至40 kg重量的物件20以及其中從鉸軸18到 物件20的重心的距離為10 cm的情況，對於具有20 kg最小重量的 物件20產生的重力矩將是200 kg'cm，而對於具有40 kg最大重量 的物件20產生的重力矩將是400kgxm。因此，為了通過小容量的 功率源來有效;也4氐消重力矩並傾殺+物4牛20，關於(4艮才居，from)彈 性力，對於最小重量20 kg的物件20可能需要約200 kg'cm的力矩， 而對於最大重量40 kg的物件20可能需要約400 kg'cm的力矩。例 如，如果第一彈性件16用來預先抵消重力矩直到200kg'cm，則可 以調整第二彈性件22的彈性力以提供約0至200 kg.cm的力矩，使 得傾斜裝置10可以被模塊化以容納20 kg至40 kg範圍的物件20。 即，對於稱重20 kg的物件20,可以調整第二彈性件22以不提供 彈性力，而對於稱重30 kg的物件20,可以調整第二彈性件22以 4氐消剩餘的100 kg'cm。只十於-爾重40 kg的4勿<牛20,可以調整第二 彈性件22以抵消剩餘的200kg.cm。以這種方式，通過使第一彈性 件16抵消預定量的重力矩並調整第二彈性件22以抵消剩餘的力需較大的力。已經描述了該具體實施方式
用於固定由第一彈性件16 提供的彈性力的量並調整由第二彈性件22提供的彈性力的量的特 定實例。然而，應當理解，在調整由第一彈性件16和第二彈性件 22提供的彈性力的方法中，其他實例可以採用各種其他組合以抵消 由各種尺寸的物件20 4是供的重力矩。驅動單元(未示出)可以4是供^f吏其中可以連4妾物件20並可以 與物件20分開的傾斜件14傾斜的驅動力，其中可以採用能夠使傾 斜件14轉動的各種形式的驅動單元。例如，在其中傾斜件14固定 至鉸軸18的情況下，裝配有馬達的驅動單元可以連接至鉸軸18以 通過沿正方向/反方向轉動4交軸18而向上或向下轉動傾殺+件14。在其中傾斜件14沒有固定至4交軸18的情況下，可以採用能夠將馬達 的轉動4^f匕為線性運動的驅動單元，乂人而可以通過^立傾釗-件14的 上部或下部而^f吏傾^H牛14繞4交軸18 4爭動。圖2是根據本發明 一 種具體實施方式
的用於調整彈性力的彈性 件的結構的示圖。在圖2中示出了壓縮螺;旋彈簧16a、支撐件 (supporting piece ) 24、 以及導引部(guide part) 26。如上所述，第一彈性件可以放置在支持件與傾斜件之間以當將 物件連接至傾斜件時以4氐消物件的重力矩的方式彈性地支持傾斜 件。該第一彈性件可以是壓縮螺;旋彈簧16a，該壓縮螺旋彈簧16a 是一種彈性地支持抵抗壓縮力的彈簧。壓縮螺旋彈簧16a的一端可抵消物件的重力矩。因此，壓縮螺旋彈簧16a的一端可以連接至傾 斜件，並且由於傾斜件由物件的重量而轉動，因此壓縮螺旋彈簧16a 的另 一端可以由支持件支持以彈性地支持傾斜件。雖然描述了該具體實施方式
用於其中壓縮螺旋彈簧16a的一端 連4妄至傾斜件而另 一端連4妄至支持件的實例，-f旦可以相反地將壓縮 螺旋彈簧16a的一端連接至支持件而使另一端彈性地支持傾斜件。在其中壓縮螺旋彈簧16a用於第 一彈性件的情況下，可以調整 由壓縮螺;旋彈簧16a施加的彈性力。為了調整在該具體實施方式
中 的壓縮螺;旋彈簧16a的彈性力，可以4吏用導引部26,如在圖2中所 示出的，其中壓縮螺旋彈簧16a可以保持在導引部26中使得可以 導引壓縮螺旋彈簧16a的彈性壓縮。在圖2中，為了顯示導引部26 的內部，4又示出了圓柱形導引部26的一部分。當完成第一彈性件 的裝配時，可以將導引部26的內部封起，使得壓縮螺旋彈簧16a 可以^f呆持在導引部26中。圓柱形導引部26的一側可以連4妄至傾斜 4牛，而可以在另一側中形成通孔，佳J尋支撐4牛24的突出部分可以穿過該通孔而暴露以彈性地支持傾斜件。可以在支撐件24的一側 上形成法蘭，^f吏得可以面向壓縮螺;旋彈簧16a —側在壓縮螺;旋彈簧 16a的表面上施加基本上均勾量的壓縮力。彈性件的彈性力(F)可以表示為彈性件的彈性係數(K)與彈 性件的^f立移(X)的乘積，如下面的[7>式l]所示。[公式1]F = KxX為了抵消物件的重力矩，對於具有各種重量的物件，可能需要 調整彈性力。在該具體實施方式
中，可以通過預先調整壓縮螺^:彈 簧16a的位移來實現彈性力的調整。換句話i兌，如在圖2所示的實 例中，可以調整支撐件24的位置(由圖2中的X表示)以調整獲 得的彈性力。由於預先設置支撐件24的位置，因此支撐件24的位 移是已知的，其中總位移變成支撐件24的位移和來自由物件的重 力矩引起的彈性壓縮的位移之和。使用該總位移，可以計算在壓縮 螺旋彈簧16a中產生的彈性力，其可以用來4氐消物件的重力矩並彈 性地支持傾斜件。螺旋形扭轉彈簧也可以用於第二彈性件。例如，可以穿過扭轉 螺-旋彈簧插入4交軸，以限制^L轉彈簧的運動。然後，可以將;J醜轉彈 簧的 一端連接至支持件，並且可以施加一定量的扭轉使得將會使扭 轉彈簧沿與物件的重力矩相反的方向遞送彈性力，之後，可以將另 一端連接至傾斜件，以彈性地支持傾斜件。在這種情況下，扭轉彈 簧的運動可以由4交軸限制，乂人而可以以穩、定的方式將彈性力遞送至 傾斜件。也可以調整由該第二彈性件提供的彈性力。扭轉彈簧的彈 性力可以通過將扭轉彈簧的 一端連接至支持件，調整扭轉彈簧中扭 轉的量，然後將另一端連接至傾斜件來調整。圖3才艮據本發明一種具體實施方式
的轉動裝置的示圖。在圖3 中示出了傾斜裝置10、支持件12、傾斜件14、物件20、固定體32、 連結件34、以及連接件36。才艮據該具體實施方式
的轉動裝置可以包括固定體32、一端4交鏈 連接至固定體32的連結件34、鉸鏈連接至連結件34的另一端的連 接件36、以及可連4妄至連接件36並可與連4妄件36分開的傾斜裝置 10。通過這種構造，轉動裝置可以可轉動地支持物件20並將物件 20移動到特定位置。鏈才妄件34 4壬一側4交《連4妄合(hinge joint)中的轉動軸可以基本 上彼此平行並且可以基本上垂直於傾斜裝置10的鉸軸18,以不僅 使傾斜件14相對於固定體32以平移運動移動，而且使傾斜件14 沿向左方向、向右方向、向上方向以及向下方向4爭動。在該特定具體實施方式
的轉動裝置中，固定體32可以固定至 壁等，並且如顯示器等的物4牛20可以固定至傾殺牛件14。以這種方 式，傾殺牛4牛14可以手動或自動i也以平移運動移動或沿向左方向、 向右方向、向上方向以及向下方向4t動，以沿〗吏用者期望的方向移 動物^f牛20。如果物件20是如LCD或PDP等的顯示器，則可以4吏 顯示器20的正面面向使用者期望的方向，從而提供最佳視角。可以將傾在+裝置10的支持件12固定至連4妾件36, 乂人而可以4吏 傾^H牛14相對於支持件12繞4交軸向上或向下轉動。考慮到4乘作才艮據該具體實施方式
的轉動裝置的方法，由於連結 件34的一端與固定體32之間的鉸連結合，連結件34可以繞固定 體32轉動，因此連接至連結件34的另一端的傾斜件14可以相對 於固定體32以平移運動移動。並且，連結件34的另一端與連接件36之間的4交連結合使傾斜件14向左和向右轉動，而可拆卸地連接 至連4妾件36的傾斜裝置10 4吏傾斜件14向上和向下轉動。才艮據如顯示器等的物件20的尺寸、以及環境或消費者的需求， 可以使傾斜裝置10連接至轉動裝置或與轉動裝置分離。如果使用 者並不想要4吏用如顯示器的物件20的傾斜功能，則製造商可以^是 供沒有傾斜功能的轉動裝置，而在這樣情況下轉動裝置可以僅提供 平移運動和向左/向右轉動功能。如果使用者想要使用傾斜功能，則 傾斜裝置IO可以提供有附加的轉動裝置，以迎合使用者的喜好。傾名牛裝置10的部件可以基本上與先前描述的具體實施方式
中 的那些相同，因此將不再重複部件的描述。通過利用如上所述的本發明的某些具體實施方式
，可以移動和 轉動如顯示器等的物件而不受壁阻擋，同時可以抵消物件的重力矩 4吏得物件可以通過4交小的力而傾斜。同樣，本發明的某些具體實施 方式可以4是供在空間利用和成本方面的好處。並且，由 一個或多個彈性件提供的彈性力可以根據物件的尺寸 進行調整，使得可以傾斜各種尺寸的物件而不必更換彈性件。因此， 傾斜裝置可以以才莫塊化形式^皮製造。雖然已經參照特定的具體實施方式
詳細地描述了本發明的4青 神，但這些具體實施方式
僅用於說明目的而並不限制本發明。應當 理解，本領域技術人員可以在不背離本發明的範圍和精神的情況 下，對這些具體實施方式
進行改變或〗奮改。同樣，可以在所附的鬥又 利要求書中發現除了上述之外的許多具體實施方式
。
權利要求
1.一種可傾斜地支持物件的傾斜裝置，所述傾斜裝置包括支持件；傾斜件，所述傾斜件可連接至所述物件並可與所述物件分開以及繞鉸軸鉸鏈連接至所述支持件；以及第一彈性件，所述第一彈性件設置在所述支持件與所述傾斜件之間並被構造成通過彈性地支持所述傾斜件而抵消所述物件的重力矩。
2. 根據權利要求1所述的傾斜裝置，其中，由所述第一彈性件提 供的彈性力是可調整的。
3. 根據權利要求1所述的傾斜裝置，其中，所述第一彈性件是壓 縮螺旋彈簧，並且其中，所述壓縮螺旋彈簧的一端連接至所述 傾斜件。
4. 根據權利要求1所述的傾斜裝置，進一步包括第二彈性件，所述第二彈性件在與所述物件的所述重力 矩相反的方向上提供彈性力。
5. 根據權利要求4所述的傾斜裝置，其中，所述由所述第二彈性 件提供的彈性力是可調整的。
6. 根據權利要求1所述的傾斜裝置，進一步包括驅動單元，所述驅動單元糹皮構造成糹是供驅動力使得所述 傾斜件傾斜。
7. —種可轉動地支持物件並被構造成將 置的轉動裝置，所述轉動裝置包括固定體；連結件，所述連結件的一端鉸鏈連接至所述固定體； 連接件，所述連接件鉸鏈連接至所述連結件的另一端；以及傾斜裝置，所述傾斜裝置可連接至所述連接件並可與所 述連4姿件分開，其中，所述傾斜裝置包括支持件，所述支持件可拆卸地連接至所述連接件；傾斜件，所述傾斜件可連接至所述物件並可與所述物 件分開以及繞鉸軸鉸鏈連接至所述支持件；以及第一彈性件，所述第一彈性件設置在所述支持件與所抵消所述物件的重力矩。
8. 根據權利要求7所述的轉動裝置，其中，由所述第一彈性件提 供的彈性力是可調整的。
9. 根據權利要求7所述的轉動裝置，其中，所述第一彈性件是壓 縮螺旋彈簧，並且其中，所述壓縮螺旋彈簧的一端連接至所述 傾斜件。
10. 根據權利要求7所述的轉動裝置，進一步包括第二彈性件，所述第二彈性件在與所述物件的所述重力 矩相反的方向上提供彈性力。
11. 根據權利要求IO所述的轉動裝置，其中，所述由所述第二彈性件提供的彈性力是可調整的。
12. 才艮據權利要求7所述的轉動裝置，進一步包括驅動單元，所述驅動單元一皮構造成4是供驅動力使得所述 傾斜件傾斜。
全文摘要
本發明提供了一種傾斜裝置和一種轉動裝置。該傾斜裝置可以包括支持件、可連接至物件並可與物件分開的以及繞鉸軸鉸鏈連接至支持件的傾斜件、以及設置在支持件與傾斜件之間並通過彈性地支持傾斜件而抵消物件的重力矩的第一彈性件。可以移動和轉動該物件而不受壁阻擋，同時可以抵消物件的重力矩，使物件通過較小的力而傾斜，以在空間利用和成本方面提供好處。可以根據物件的尺寸調整由彈性件提供的力，使得可以傾斜各種尺寸的物件而不必更換彈性件，使傾斜裝置以模塊化形式被製造。
文檔編號F16M13/02GK101324301SQ20081010045
公開日2008年12月17日 申請日期2008年6月11日 優先權日2007年6月13日
發明者崔東元, 樸炅信, 李七星, 申俊燮, 金在京, 金在勳 申請人:三星電機株式會社