專利名稱:筆記本電腦升降臺的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種筆記本電腦的使用輔助設備,特別涉及一種使用時能夠?qū)⒐P記本電腦顯示屏調(diào)節(jié)到符合人機工程學原理的適當位置的筆記本電腦升降臺。
背景技術:
信息時代,電腦與我們的學習、工作和生活密切相關。筆記本電腦小巧、便攜,深受廣大白領、學生、商務人士的青睞。但目前的狀況是,筆記本電腦放置在普通桌面上使用時,顯示屏位置相對偏低,人們只能以前傾、俯視的不良坐姿使用電腦,增加了頸部壓力。人類工效學研究表明,頸椎前傾角為15°時,持續(xù)6小時伏案未見頸部不適和肌電圖改變,頸椎前傾角超過30°時則頸部不適明顯增多1。人的頸椎若長期過度地向前傾斜,就會出現(xiàn)頸部疼痛、活動受限等癥狀,甚至可導致頸椎病的發(fā)生。目前,解決這一問題的方法是:通過使用筆記本電腦臺來合理升高顯示屏的高度,使人們以抬頭、挺胸的正確坐姿使用筆記本電腦,減小頸椎前傾角度,從而有效地減輕頸椎壓力,預防頸椎病的發(fā)生, 提高人們的生活質(zhì)量。目前可用于調(diào)節(jié)顯示屏位置的筆記本電腦臺大致有2種:1、固定式筆記本電腦臺,該側(cè)面呈固定三角狀的電腦臺結構簡單,可以起到升高筆記本電腦顯示屏的位置,但是高度位置不可調(diào)節(jié),顯示屏沒有前移量調(diào)整,無法滿足正常視距要求(抬頭、挺胸的坐姿會拉大眼睛與電腦顯示屏的距離)。2、鉸鏈式筆記本電腦臺(前鉸支),該電腦臺可以調(diào)節(jié)顯示屏的高度位置,但是受到采用前端鉸支結構限制,支撐臺板只能繞定軸轉(zhuǎn)動,顯示屏只有很小的前移量調(diào)整,不能滿足正常的視覺距離調(diào)節(jié)要求,當面板翻轉(zhuǎn)角度較大時,鍵盤傾斜角度過大,手腕操作十分別扭。如中國專利文獻CN200987480Y(申請?zhí)枮?006200079298)、中國專利文獻CN201200105Y (申請?zhí)枮?008201079913)均公開了一種筆記本計算機工作臺,即存在如上所述的問題。(1.朱啟星.高校學生伏案學習頸部負荷生物力學分析.中國學校衛(wèi)生,1997 (3))
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種結構巧妙、使用時能將筆記本電腦顯示屏調(diào)整到符合人機工程學原理的適當位置的筆記本電腦升降臺。實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術方案是提供一種筆記本電腦升降臺,包括底座、動力機構、水平傳動組件、升降傳動組件、電源組件和用于放置筆記本電腦的支撐臺板。動力機構、水平傳動組件、升降傳動組件和電源組件均設置在底座上。動力機構包括電機。動力機構與水平傳動組件傳動連接,水平傳動組件與升降傳動組件傳動連接,支撐臺板與升降傳動組件傳動連接,電源組件與動力機構的電機電連接。使用時,水平傳動組件將動力機構的電機的回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為水平直線運動,升降傳動組件在水平傳動組件的傳動下使得支撐臺板的后部向前向上運動、支撐臺板的前部向前向下運動。
底座包括底板。動力機構包括電機和彈性聯(lián)軸器。電機固定設置在底座的底板上,且位于底板的后部中央。電機的動力輸出軸與彈性聯(lián)軸器的一端傳動連接。水平傳動組件包括絲桿、滾動螺母和推桿。絲桿是滾珠絲杠,與滾動螺母相配合。推桿包括左支撐部、從右方連接在左支撐部上部的主體部以及從右方連接在主體部右方的右支撐部。推桿的主體部中部設有一個前后貫穿的通孔。滾動螺母固定設置在推桿的主體部的通孔處,滾動螺母由其中央通孔套在絲桿上,從而絲桿通過滾動螺母與推桿實現(xiàn)傳動連接,絲桿的轉(zhuǎn)動能使推桿前后水平運動。升降傳動 組件包括左連桿機構和右連桿機構。左連桿機構包括機架、安裝板、短連桿固定鉸鏈、短連桿構件、滾珠軸承、長連桿構件、長連桿固定鉸鏈、連接鉸鏈、2根連桿和左圓柱銷軸。機架呈“山”形,左連桿機構的機架通過緊固件固定在底座的底板上,沿前后向設置,且位于水平傳動組件的推桿的左方。安裝板的大小與機架對應,安裝板通過緊固件固定在機架上。短連桿固定鉸鏈通過緊固件固件在安裝板上,且位于安裝板的前部。短連桿構件包括短連桿和連接在短連桿左右兩側(cè)的2塊短連桿側(cè)板。短連桿側(cè)板包括一個直角等腰三角形板部和連接在該直角等腰三角形板的斜邊下方的扇形板部。短連桿構件與短連桿固定鉸鏈銷接連接。短連桿構件的后部設有一根左右貫穿的銷軸,銷軸的兩端各設有一個滾珠軸承。長連桿固定鉸鏈通過緊固件固件在安裝板上,且位于安裝板的后部。長連桿構件包括長連桿和連接在長連桿的左右兩側(cè)的2塊長連桿側(cè)板。長連桿側(cè)板包括直角三角形板、連接在該直角三角形板的斜邊下方的鈍角三角形板和連接在該鈍角三角形板的前方的扇形板。長連桿構件的前端與長連桿固定鉸鏈銷接連接。長連桿的后端與連接鉸鏈銷接。連桿呈條狀,2根連桿分別由其前端與短連桿構件通過一根銷軸銷接連接,2根連桿由其后端與長連桿構件通過一根銷軸銷接連接。左圓柱銷軸的一端與2根連桿固定連接,另一端與推桿的左支撐部在上下方向上卡槽滑動連接。左連桿機構的機架包括主板部、后支撐部、中支撐部和前支撐部。其中后支撐部、前支撐部和中支撐部均是大小一致的長方體形板部,其軸向沿左右向設置。主板部呈長方體形,其軸向呈前后向設置。后支撐部從上方連接在主板部的后端,中支撐部從上方連接在主板部的中部,前支撐部從上方連接在主板部的前端。短連桿側(cè)板的扇形板的圓心角為90°。長連桿側(cè)板扇形板的圓心角為65°。右連桿機構是一個與左連桿機構相對于水平傳動組件的推桿左右對稱的機構組件,右連桿機構也包括機架、安裝板、短連桿固定鉸鏈、短連桿構件、滾珠軸承、長連桿構件、長連桿固定鉸鏈、連接板、2根連桿以及相對應的右圓柱銷軸。右圓柱銷軸的一端與右連桿機構的2根連桿固定連接,另一端與推桿的右支撐部在上下方向上卡槽滑動連接。支撐臺板的后部左側(cè)通過緊固件與左連桿機構的連接鉸鏈固定連接,相應的,支撐臺板的后部右側(cè)通過緊固件與右連桿機構的連接板固定連接,從而支撐臺板與左連桿機構和右連桿機構的2個長連桿構件轉(zhuǎn)動連接,且支撐臺板的前部由其底面架在連接在左連桿機構和右連桿機構的2個短連桿構件上的4個滾珠軸承上。上述的筆記本電腦升降臺還包括行程保護組件。水平傳動組件還包括左導軌、右導軌、左滾動滑塊和右滾動滑塊。左導軌和右導軌均從上方呈前后向通過緊固件固定連接在底座的底板上,且左導軌和右導軌以推桿為中心左右平行相對而設。推桿的主體部的左部通過緊固件與左滾動滑塊固定連接。推桿的主體部的右部通過緊固件與右滾動滑塊固定連接。左滾動滑塊套在左導軌上,左滾動滑塊與左導軌滑動連接。右滾動滑塊套在右導軌上,右滾動滑塊與右導軌滑動連接。行程保護組件包括前行程保護開關和后行程保護開關,前行程開關通過緊固件固定在底座的底板上,且位于右導軌的前部右方。后行程保護開關通過緊固件固定在底座的底板上,且位于右導軌的后部右方。前行程保護開關和后行程保護開關的操作頭位于水平傳動組件的右滾動滑塊相對于右導軌的運動軌跡上。前行程保護開關和后行程保護開關均與電源組件電連接。動力機構還包括連接座和固定端軸承座。連接座是上下貫通且開口向后的的座體。連接座的前板面上設有圓形通孔。固定端軸承座是一個前大后小的法蘭軸承座。連接座通過緊固件固定在底座的底板上,且位于底板的中央位置。固定端軸承座由其后部插入連接座的前側(cè)板后通過緊固件固定在連接座上。電機位于連接座的后方,電機的動力輸出軸伸入連接座內(nèi),彈性聯(lián)軸器位于連接座內(nèi)。動力機構包括 電機固定板。電機固定板是一塊鋁合金板,其形狀為中央設有通孔的矩形板。電機固定板通過緊固件固定在連接座上,且位于連接座的正后方。電機的動力輸出軸穿過電機固定板后伸入連接座內(nèi),并與彈性聯(lián)軸器的一端傳動連接,且電機通過緊固件與電機固定板通過緊固件固定連接。水平傳動組件還包括游動端軸承座、2個第一滾珠軸承和第二滾珠軸承。推桿的主體部中央設有一個前后貫穿的通孔。游動端軸承座通過緊固件固定在底座的底板的前部中央,且與動力機構的固定端軸承座相對而設。絲桿的后端光部芽過動力機構的固定端軸承座后與彈性聯(lián)軸器連接,絲桿與固定端軸承座之間設有前后分布的2個第一滾珠軸承。第二滾珠軸承設置在游動端軸承座的中央通孔中,絲桿的前端光部伸入游動端軸承座的中央通孔中的第二滾珠軸承中,并在絲桿前端伸出第二滾珠軸承的部位上套上一個軸用擋圈。左滾動滑塊和右滾動滑塊的左右兩側(cè)均開有滾珠槽。左滾動滑塊和右滾動滑塊的左右兩側(cè)的滾珠槽中設有滾珠。水平傳動組件還包括鎖緊螺母、2個第三滾珠軸承和壓緊蓋板。鎖緊螺母設置在絲桿的后部位于固定端軸承座后與彈性聯(lián)軸器之間的部位上。壓緊蓋板通過緊固件固定在固定端軸承座上,且位于前側(cè)的第一滾珠軸承的前方。位于前側(cè)的第一滾珠軸承與壓緊蓋板之間設有隔圈。推桿的左支撐部的左側(cè)面中部設有貫穿上下、截面呈矩形、開口向左的凹槽,相對的,右支撐部的右側(cè)面中部也設有貫穿上下、截面呈矩形、開口向右的凹槽。I個第三滾珠軸承設置在推桿的左支撐部的左側(cè)凹槽中,另I個第三滾珠軸承設置在推桿的右支撐部的右側(cè)凹槽中。左圓柱銷軸的右端從左向右依次穿過左連桿機構的2根連桿的前中部后伸入推桿的左支撐部的左側(cè)凹槽中的第三滾珠軸承的中央通孔并通過設置軸用擋圈來左右限位,且左圓柱銷軸與左連桿機構的2根連桿過盈連接。右圓柱銷軸的左端從右向左依次穿過右連桿機構的2根連桿的前中部后伸入推桿的右支撐部的右側(cè)凹槽中的第三滾珠軸承的中央通孔并通過設置軸用擋圈來左右限位,且右圓柱銷軸與右連桿機構的2根連桿過盈連接。
底座還包括側(cè)框件。側(cè)框件包括依次首尾相連的前擋板、右側(cè)板、后擋板和左側(cè)板。側(cè)框件沿底板的周向外部從上方固定連接在底板上。左側(cè)板和右側(cè)板的中部均設有一個用于搬運整個筆記本電腦升降臺的矩形通孔。右側(cè)板的前部由前向后依次設有上升點動按鈕插孔、下降點動按鈕插孔和風扇開關插孔。右側(cè)板的后部由前向后依次設有電源指示燈插孔和電源插座插孔。側(cè)框件可通過緊固件或卡槽連接的形式固定在底板上,側(cè)框件也可與底板以一體件的形式連接在一起。電源組件包括電源模塊、上升點動按鈕開關、下降點動按鈕開關、電源指示燈和電源插座接口。電源模塊架設在底座的底板上。上升點動按鈕開關、下降點動按鈕開關、電源指示燈和電源插座接口依次固定設置在底座的右側(cè)板上。上升點動按鈕開關、下降點動按鈕開關、電源指示燈、電源插座接口均與電源模塊電連接。前行程保護開關和后行程保護開關均與電源組件的電源模塊電連接。升點動按鈕開關和下降點動按鈕開關采用帶指示燈,常開、常閉觸點共用一公共端小型按鈕的點動開關。上述的筆記本電腦升降臺還包括I至8個散熱風機。支撐臺板上設有由散熱通孔組成的散熱區(qū)域。所有散熱風機通過緊固件安裝在支撐臺板的散熱區(qū)域處,且位于支撐臺板的底面上。散熱風機與電源組件電連接。電源組件還包括風扇開關。底座還包括和防滑墊腳。防滑墊腳有4個,用強力粘合劑固定設置在底板的下表面上,且位于底板的下表面假想矩形的四個角上。本發(fā)明 具有積極的效果:(I)本發(fā)明的筆記本電腦升降臺使用時,筆記本電腦顯示屏的中心高度Y能夠隨意的合理升高,升高使用者的水平視線,使人們以抬頭挺胸的正確坐姿使用筆記本電腦,減小頸椎前傾角度,從而有效地減輕頸椎壓力,預防頸椎病的發(fā)生。(2)本發(fā)明的筆記本電腦升降臺使用時,筆記本電腦顯示屏升高的同時,顯示屏要有較大的前移量X,以滿足正常視距要求(抬頭、挺胸的坐姿會拉大眼睛與電腦顯示屏的距離)。(3)本發(fā)明的筆記本電腦升降臺使用時,筆記本電腦顯示屏升高的同時,鍵盤有合理的傾斜角度Φ和較低前沿高度Z,以確保手腕操作舒適。(4)本發(fā)明的筆記本電腦升降臺采用了后端鉸支形式的面板升降機構,支撐臺板可以實現(xiàn)平動(非定軸轉(zhuǎn)動),使用過程中,顯示屏形成合適的上升高度并且實現(xiàn)較大的前移量,鍵盤始終保持合理的傾斜角度和較低的前沿高度,同時滿足了坐姿正確、視距合理、手腕操作舒適的要求,調(diào)整效果更加合理有效。(5)本發(fā)明的筆記本電腦升降臺利用絲杠螺母傳動的自鎖特性,確保升降過程動作平穩(wěn)并且全程自鎖。運用行程開關實現(xiàn)超程保護,操作靈活簡單,動作安全可靠。升降臺支撐臺板上裝有兩個微型散熱風機,有效地解決筆記本電腦散熱問題。(6)本發(fā)明的筆記本電腦升降臺選材方便,制作成本低廉,價格易被廣大消費者接受(尤其是大學生群體),所以產(chǎn)品具有很強的實用價值,市場空間巨大.
(7)本發(fā)明的筆記本電腦升降臺既可以作為普通桌面的輔助裝置使用,也可作為帶升降功能的新型電腦桌開發(fā)的技術支持,所以具有廣闊的應用前景。
圖1為本發(fā)明的一種結構示意圖(主視圖);圖2為圖1的俯視圖;圖3為圖1的右視圖;圖4為圖2所示的筆記本電腦升降臺去掉支撐臺板后的示意圖;圖5為圖4中的底座的結構示意圖;圖6為圖4的A-A面局部剖視圖;圖7為從圖4的B向觀察時推桿、左導軌、右導軌、左滾動滑塊和右滾動滑塊的結構示意圖;圖8為從圖4的C向觀察時升降傳動組件和支撐臺板的結構示意圖;圖9為本發(fā)明的電氣·控制原理圖;圖10為圖3所示的筆記本電腦升降臺使用時處于最大升起狀態(tài)時的示意圖。上述附圖中的標記如下:底座1,底板11,側(cè)框件12,前擋板12-1,右側(cè)板12_2,后擋板12_3,左側(cè)板12_4,防滑墊腳13 ;動力機構2,電機21,電機固定板22,彈性聯(lián)軸器23,連接座24,固定端軸承座25,水平傳動組件3,絲桿31,鎖緊螺母32,滾動螺母33,推桿34,左支撐部34_1,主體部34-2,延伸部34-2-1,右支撐部34-3,游動端軸承座35,第一滾珠軸承36_1,第二滾珠軸承36-2,第三滾珠軸承36-3,壓緊蓋板37,左導軌38_1,右導軌38_2,左滾動滑塊39_1,右滾動滑塊39-2 ;升降傳動組件4,左連桿機構41,機架41-1,主板部41-1-1,后支撐部41-1-2,中支撐部41-1-3,前支撐部41-1-4,安裝板41-2,短連桿固定鉸鏈41_3,短連桿構件41_4,短連桿41-4-1,短連桿側(cè)板41-4-2,滾珠軸承41-5,長連桿構件41-6,長連桿41-6-1,長連桿側(cè)板41 -6-2,長連桿固定鉸鏈41-7,連接鉸鏈41-8,連桿41 -9,左圓柱銷軸41 -10,右連桿機構42,行程保護組件5,前行程保護開關51,后行程保護開關52,電源組件6,電源模塊61,上升點動按鈕開關62,下降點動按鈕開關63,風扇開關64,電源指示燈65,電源插座接口 66,支撐臺板7,散熱通孔71,防滑條72,散熱風機8 ;筆記本電腦9。
具體實施例方式本發(fā)明在進行方位描述時,以圖1所示方位進行描述,圖中的上下左右方位在描述中也是上下左右,圖中圖面所朝的方位為前方,背離圖面的方位為后方。(實施例1)見圖1至圖4,本實施例的筆記本電腦升降臺包括底座1、動力機構2、水平傳動組件3、升降傳動組件4、行程保護組件5、電源組件6、支撐臺板7和散熱風機8。動力機構2、水平傳動組件3、升降傳動組件4、行程保護組件5和電源組件6均設置在底座I上;動力機構2與水平傳動組件3傳動連接,水平傳動組件3與升降傳動組件4傳動連接,支撐臺板7與升降傳動組件4傳動連接,電源組件4與動力機構2電連接。散熱風機8安裝在支撐臺板7上。見圖5,底座I包括底板11、側(cè)框件12和防滑墊腳13。底板11和側(cè)框件12均為招合金板或招塑板制成。底板11呈矩形,其前后向長度為310mm,左右向長度為430mm。底板11上設有相應的螺釘安裝孔。側(cè)框件12是一個一體件,包括依次首尾相連的前擋板12-1、右側(cè)板12-2、后擋板12-3和左側(cè)板12_4,兩板連接處做倒角處理;側(cè)框件12的板厚為15mm,板高(上下向長度)為30mm。前擋板12-1和后擋板的左右向長度與底板11的左右向長度相等;左側(cè)板12-4和右側(cè)板12-2的前后向長度與底板11的前后向長度相等。左側(cè)板12-4和右側(cè)板12-2的中部均設有一個用于搬運整個筆記本電腦升降臺的矩形通孔。右側(cè)板12-2的前部由前向后依次設有上升點動按鈕插孔、下降點動按鈕插孔和風扇開關插孔;右側(cè)板12-2的后部由前向后依次設有電源指示燈插孔和電源插座插孔(圖3)。側(cè)框件12沿底板11的周向外部從上方固定連接在底板11上,側(cè)框件12可通過緊固件或卡槽連接的形式固定在底板11上,側(cè)框件12也可與底板11以一體件的形式連接在一起。防滑墊腳13有4個,用強力粘合劑固定設置在底板11的下表面上,且位于底板11的下表面假想矩形的四個角上。見圖4和圖6,動力機構2包括電機21、電機固定板22、彈性聯(lián)軸器23、連接座24和固定端軸承座25。電機21是由東莞市偉盛電機有限公司生產(chǎn)的型號為ZGX32R-395的永磁直流行星齒輪減速電機。電機固定板22是一塊鋁合金板,其形狀為中央設有通孔的矩形板。連接座24是上下貫通且開口向后的的鋁合金座體,其座體左右兩側(cè)設有長方形的安裝板,安裝板上設有用于安裝的 通孔;連接座24的前板面上設有圓形通孔。固定端軸承座25是一個前大后小的法蘭軸承座。連接座24通過緊固件固定在底座I的底板11上,且位于底板11的中央位置。固定端軸承座25由其后部從前向后插入連接座24的前側(cè)板后通過緊固件固定在連接座24上。電機固定板22通過緊固件固定在連接座24上,且位于連接座24的正后方。電機21架在底座I的底板11上,且位于電機固定板22的后方,電機21的動力輸出軸穿過電機固定板22后伸入連接座24內(nèi),并與彈性聯(lián)軸器23的一端傳動連接,且電機21通過緊固件與電機固定板22通過緊固件固定連接,從而使得電機21固定設置在底座I的底板11上,且位于底板11的后部中央。彈性聯(lián)軸器23位于連接座24內(nèi)。仍見圖4和圖6,水平傳動組件3包括絲桿31、鎖緊螺母32、滾動螺母33、推桿34、游動端軸承座35、2個第一滾珠軸承36-1、第二滾珠軸承36-2、2個第三滾珠軸承36_3、壓緊蓋板37、左導軌38-1、右導軌38-2、左滾動滑塊39_1和右滾動滑塊39_2。絲桿31是滾珠絲杠,與滾動螺母33相配合;絲桿31的直徑為8mm,螺距為2mm,有效行程為50mm,效率為
0.92。見圖7,推桿34是一個鋁合金制一體件,推桿34包括左支撐部34_1、從右方連接在左支撐部34-1上部的主體部34-2以及從右方連接在主體部34-2右方的右支撐部34_3。左支撐部34-1的左側(cè)面中部設有貫穿上下、截面呈矩形、開口向左的凹槽,相對的,右支撐部34-3的右側(cè)面中部也設有貫穿上下、截面呈矩形、開口向右的凹槽。推桿34的主體部34-2中部下方向下設有一個拱形的延伸部34-2-1,延伸部34-2-1的上方設有一個前后貫穿的通孔。左滾動滑塊39-1和右滾動滑塊39-2的左右兩側(cè)均開有滾珠槽。左導軌38-1是橫截面呈矩形的長條狀鋁合金制一體件,其橫截面的矩形的大小與左滾動滑塊39-1的大小相對應。右導軌38-2是橫截面呈矩形的長條狀鋁合金制一體件,其橫截面的矩形的大小與右滾動滑塊39-2的大小相對應。仍見圖4和圖6,游動端軸承座35通過緊固件固定在底座I的底板11的前部中央,且與動力機構2的固定端軸承座25相對而設,且游動端軸承座35與固定端軸承座25之間的距離與絲桿31的長度相對應。左導軌38-1從上方呈前后向通過緊固件固定連接在底座I的底板11上,且位于游動端軸承座35和動力機構2的固定端軸承座25的左方;右導軌38-2從上方呈前后向通過緊固件固定連接在底座I的底板11上,且位于游動端軸承座35和動力機構2的固定端軸承座25的右方;因此左導軌38-1和右導軌38_2以推桿34為中心左右平行相對而設,且左導軌38-1和右導軌38-2之間的距離與推桿34的主體部34-2的左右向長度相對應。滾動螺母33由其較小的頸部伸入推桿34的主體部34的延伸部34-2-1的上方通孔中并通過緊固件固定在推桿34上,且位于推桿34的后方。推桿34的主體部34-2的左部通過緊固件與左滾動滑塊39-1固定連接,且左滾動滑塊39-1位于主體部34-2的下方、左支撐部34-1的右方;推桿34的主體部34_2的右部通過緊固件與右滾動滑塊39-2固定連接,且右滾動滑塊39-2位于主體部34-2的下方、右支撐部34_3的右方。絲桿31由前向后旋轉(zhuǎn)穿過滾動螺母33,從而通過滾動螺母33與推桿34實現(xiàn)傳動連接,絲桿31的轉(zhuǎn)動 能使推桿34前后水平運動。推桿34、滾動螺母33、絲桿31和左滾動滑塊39-1、右滾動滑塊39-2組成的一體件由左滾動滑塊39-1套在左導軌38_1上、由右滾動滑塊39-2套在右導軌38-2上,且左滾動滑塊39-1和右滾動滑塊39_2的左右兩側(cè)的滾珠槽中設有滾珠,從而左滾動滑塊39-1與左導軌38-1滑動連接、右滾動滑塊39-2與右導軌38~2滑動連接。且絲桿31的后端光部由如向后芽過動力機構2的固定端軸承座25后與彈性聯(lián)軸器23的另一端動力連接在一起,絲桿31的后部位于固定端軸承座25后與彈性聯(lián)軸器23之間的部位上還設有用于防止絲桿游動的鎖緊螺母32。絲桿31與固定端軸承座25之間設有前后分布的2個第一滾珠軸承36-1 ;壓緊蓋板37通過緊固件固定在固定端軸承座25上,且位于前側(cè)的第一滾珠軸承36-1的前方;位于前側(cè)的第一滾珠軸承36-1與壓緊蓋板37之間設有隔圈。游動端軸承座35的中央通孔中設有第二滾珠軸承36-2,絲桿31的前端光部伸入游動端軸承座35的中央通孔中的第二滾珠軸承36-2中,并在絲桿31前端伸出第二滾珠軸承36-2的部位上套上一個軸用擋圈,則絲桿31與游動端軸承座35轉(zhuǎn)動連接。I個第三滾珠軸承36-3設置在推桿34的左支撐部34-1的左側(cè)凹槽中,另I個第三滾珠軸承36-3設置在推桿34的右支撐部34-3的右側(cè)凹槽中。見圖4和圖8,升降傳動組件4包括左連桿機構41和右連桿機構42。左連桿機構41包括機架41-1、安裝板41-2、短連桿固定鉸鏈41-3、短連桿構件41_4、滾珠軸承41_5、長連桿構件41-6、長連桿固定鉸鏈41-7、連接鉸鏈41-8、2根連桿41_9和左圓柱銷軸41-10。機架41-1是鋁合金制一體件,呈“山”形,包括主板部41-1-1、后支撐部41_1_2、中支撐部41-1-3和前支撐部41-1-4。其中后支撐部41-1-2、前支撐部41_1_4和中支撐部41-1-3均是大小一致的長方體形板部,其軸向沿左右向設置。主板部41-1-1呈長方體形,其軸向呈前后向設置。后支撐部41-1-2從上方連接在主板部41-1-1的后端,中支撐部41-1-3從上方連接在主板部41-1-1的中部,前支撐部41-1-4從上方連接在主板部的前端。機架41-1通過緊固件固定在底座I的底板11上,沿前后向設置,且位于水平傳動組件3的推桿34的左方。安裝板41-2的大小與機架41-1對應,安裝板41_2通過緊固件與后支撐部41-1-2、中支撐部41-1-3、前支撐部41-1-4固定連接從而固定在機架41_1上。短連桿固定鉸鏈41-3通過緊固件固件在安裝板41-2上,且位于安裝板41-2的前部。短連桿構件41-4是一個鋁合金制一體件,包括短連桿41-4-1和連接在短連桿41-4-1左右兩側(cè)的2塊短連桿側(cè)板41-4-2。短連桿41_4_1呈倒“凹”字形,其左右向長度與安裝板41-2的左右向長度一致。短連桿側(cè)板41-4-2包括一個直角等腰三角形板部和連接在該直角等腰三角形板的斜邊下方的扇形板部,扇形板的圓心角為90°。短連桿構件41-4與短連桿固定鉸鏈41-3銷接連接。短連桿構件41-4的后部設有一根左右貫穿短連桿構件41-4的銷軸,銷軸的兩端各設有一個滾珠軸承41-5。長連桿固定鉸鏈41-7通過緊固件固件在安裝板41-2上,且位于安裝板41_2的后部。長連桿構件41-6是一個鋁合金制一體件,包括長連桿41-6-1和連接在長連桿41-6-1的左右兩側(cè)的2塊長連桿側(cè)板41-6-2。長連桿41-4-1主體呈矩形,其左右向長度與安裝板41-2的左右向長度一致;長連桿41-6-1的前部中段設有向后凹進的前連接槽;長連桿41-6-1的后部中段設有向前凹進的后連接槽。長連桿41-6-1的板面的中央部位設有上下貫通的中央通孔。長連桿側(cè)板41-6-2包括直角三角形板、連接在該直角三角形板的斜邊下方的鈍角三角形板和連接在該鈍角三角形板的前方的扇形板,扇形板的圓心角為65° ;直角三角形板的后上部設有 一個通孔;鈍角三角形板的前上部設有一個通孔,扇形板的前下部設有一個通孔。長連桿構件41-6由其長連桿41-6-1的前連接槽與長連桿固定鉸鏈41-3銷接連接。連接鉸鏈41-8是一個設有凸部的T型鉸鏈,其凸部的大小與長連桿41-6-1的后連接槽的大小對應。連接鉸鏈41-8由其凸部插入長連桿41-6-1的后連接槽中并與長連桿41-6-1銷接。連桿41-9是一根長條狀鋁合金制連接桿,其前部設有前連接孔、后部設有后連接孔,并且連桿41-9的中前部還設有I個中連接孔。2根連桿41-9分別由其前連接孔與短連桿構件41-4通過一根銷軸銷接連接,2根連桿41-9由其后連接孔與長連桿構件41-6通過一根銷軸銷接連接。左圓柱銷軸41-10的右端從左向右依次穿過2根連桿41-9的中連接孔后伸入推桿34的左支撐部34-1的左側(cè)凹槽中的第三滾珠軸承36-3的中央通孔并通過設置軸用擋圈來左右限位,且左圓柱銷軸41-10與左連桿機構41的2根連桿41-9過盈連接。右連桿機構42是一個與左連桿機構41相對于水平傳動組件3的推桿34左右對稱的機構組件,右連桿機構42也包括機架、安裝板、短連桿固定鉸鏈、短連桿構件、滾珠軸承、長連桿構件、長連桿固定鉸鏈、連接板、2根連桿以及相對應的右圓柱銷軸。右圓柱銷軸的左端從右向左依次穿過2根連桿的中連接孔后伸入推桿34的右支撐部34-3的右側(cè)凹槽中的第三滾珠軸承36-3的中央通孔并通過設置軸用擋圈來左右限位,且右圓柱銷軸與右連桿機構42的2根連桿過盈連接。見圖1至圖4,支撐臺板7是一塊主體呈矩形的鋁塑板,其中后部通過設置多個散熱通孔71而組成一個矩形的散熱區(qū)域,并在該散熱區(qū)域的左右兩側(cè)設置用于安裝風扇的螺孔。支撐臺板7的前部設有防滑條72。支撐臺板7的后部左側(cè)通過緊固件與左連桿機構41的連接鉸鏈41-8固定連接,相應的,支撐臺板7的后部右側(cè)通過緊固件與右連桿機構42的連接板固定連接,從而支撐臺板7與左連桿機構41和右連桿機構42的2個長連桿構件轉(zhuǎn)動連接,且支撐臺板7的前部由其底面架在連接在左連桿機構41和右連桿機構42的2個短連桿構件上的4個滾珠軸承上。見圖4,行程保護組件5包括前行程保護開關51和后行程保護開關52,前行程開關51通過緊固件固定在底座I的底板11上,且位于右導軌38-2的前部右方。后行程保護開關52通過緊固件固定在底座I的底板11上,且位于右導軌38-2的后部右方。前行程保護開關51和后行程保護開關52的操作頭位于水平傳動組件3的右滾動滑塊39-2相對于右導軌38-2的運動軌跡上。見圖4,電源組件6包括電源模塊61、上升點動按鈕開關62、下降點動按鈕開關63、風扇開關64、電源指示燈65和電源插座接口 66。電源模塊61架設在底座I的底板11上,且位于底板11的右后部。上升點動按鈕開關62、下降點動按鈕開關63、風扇開關64、電源指示燈65和電源插座接口 66依次固定設置在底座I的右側(cè)板12-2的上升點動按鈕插孔、下降點動按鈕插孔、風扇開關插孔、電源指示燈插孔和電源插座插孔中。上升點動按鈕開關62、下降點動按鈕開關63、風扇開關64、電源指示燈65、電源插座接口 66均與電源模塊61電連接。上升點動按鈕開關62和下降點動按鈕開關63采用帶指示燈,常開、常閉觸點共用一公共端小型按鈕的點動開關。行程保護組件5的前行程保護開關51和后行程保護開關52均與電源組件6的電源模塊61電連接。散熱風機8有2個,分別通過緊固件安裝在支撐臺板7的散熱區(qū)域兩側(cè)的相應位置,且位于支撐臺板7的底面上。2個散熱風機8與電源組件6的電源模塊61電連接。見圖4、圖8、圖9和圖10,本實施例的筆記本電腦升降臺采用直流DC24V供電,電氣控制原理采用橋式電路,其中Al為上升點動按鈕開關62、A2為下降點動按鈕開關63 ;K1為前行程保護開關51、K2為后行程保護開關52 ;M1為動力機構2的電機21 ;H為電源指示燈65 ;K3為風扇開關64,Μ2為散熱風機8。電路的工作過程如下:接通DC24V電源,電源指示燈65變亮。按下風扇開關64,散熱風機8工作。按下上升點動按鈕開關62或下降點動按鈕開關63,筆記本 電腦升降臺的支撐臺板7實現(xiàn)升降動作。當按下上升點動按鈕開關62時,電機21正轉(zhuǎn),電機21帶動絲桿31轉(zhuǎn)動,在滾動螺母33的帶動下,推桿34向后方移動,推桿34通過左圓柱銷軸41-10和右圓柱銷軸帶動左連桿機構41的連桿41-9和右連桿機構42的連桿向后移動,從而帶動左連桿機構41的長連桿構件41-6和短連桿構件41-4以及右連桿機構42的長連桿構件和短連桿構件以各自的旋轉(zhuǎn)中心向前上方轉(zhuǎn)動,從而帶動支撐臺板7的后部向前上方運動、支撐臺板7的前部向前下方運動,支撐臺板7實現(xiàn)上升動作,上升到位時松開上升點動按鈕開關62,電機21停轉(zhuǎn),升降臺保持在調(diào)整后的姿態(tài)(圖10),則如支撐臺板7上放有筆記本電腦9,筆記本電腦9的顯示屏升高的同時,顯示屏要有較大的前移量X,且鍵盤有合理的傾斜角度Φ和較低前沿高度Ζ。如在上升過程中超過上限位,后行程保護開關52在右滾動滑塊39-2的推動下其操作頭斷開,常閉的后行程保護開關52斷開,電機21停轉(zhuǎn),禁止繼續(xù)上升,后行程保護開關52起到了上升限位保護作用。此時,只有按下下降點動按鈕開關63,使電機21反轉(zhuǎn),電機21帶動支撐臺板7下降,才能使后行程保護開關52斷開,使電路退出上升限位保護。本實施例的筆記本電腦升降臺的下降控制與上升控制過程相似,只需按下下降點動按鈕開關63,其中前行程保護開關51起下降限位保護作用。見圖9,操作中如同時按下上升點動按鈕開關62和下降點動按鈕開關63,則Al、A2觸點都向上閉合,電路無法形成通路,電機21 (Ml)停轉(zhuǎn),起到了保護作用。見圖10,使用本實施例的筆記本電腦升降臺后,筆記本電腦9的顯示屏中心位置高度Y可以最多可以升高200mm,顯示屏最大前移距離X為55mm,鍵盤的最大傾斜角度Φ為15°,鍵盤的近身端高度Z小于等于50mm。顯然,上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例,而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說,在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而這些屬于本發(fā)明的精神所引伸出的顯而易見的 變化或變動仍處于本發(fā)明的保護范圍之中。
權利要求
1.一種筆記本電腦升降臺,其特征在于:包括底座(I)、動力機構(2)、水平傳動組件(3)、升降傳動組件(4)、電源組件(6)和用于放置筆記本電腦的支撐臺板(7); 動力機構(2)、水平傳動組件(3)、升降傳動組件(4)和電源組件(6)均設置在底座(I)上;動力機構(2)包括電機(21);動力機構(2 )與水平傳動組件(3 )傳動連接,水平傳動組件(3 )與升降傳動組件(4)傳動連接,支撐臺板(7)與升降傳動組件(4)傳動連接,電源組件(6)與動力機構(2)的電機(21)電連接;使用時,水平傳動組件(3)將動力機構(2)的電機(21)的回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為水平直線運動,升降傳動組件(4)在水平傳動組件(3)的傳動下使得支撐臺板(7)的后部向前向上運動、支撐臺板(7)的前部向前向下運動。
2.根據(jù)權利要求1所述的筆記本電腦升降臺,其特征在于:底座(I)包括底板(11); 動力機構(2 )包括電機(21)和彈性聯(lián)軸器(23 );電機(21)固定設置在底座(I)的底板(11)上,且位于底板(11)的后部中央;電機(21)的動力輸出軸與彈性聯(lián)軸器(23)的一端傳動連接; 水平傳動組件(3)包括絲桿(31)、滾動螺母(33)和推桿(34);絲桿(31)是滾珠絲杠,與滾動螺母(33 )相配合;推桿(34)包括左支撐部(34-1)、從右方連接在左支撐部(34-1)上部的主體部(34-2)以及從右方連接在主體部(34-2)右方的右支撐部(34-3);推桿(34)的主體部(34-2)中部設有一個前后貫穿的通孔;滾動螺母(33)固定設置在推桿(34)的主體部(34-2)的通孔處,滾動螺母(33)由其中央通孔套在絲桿(31)上,從而絲桿(31)通過滾動螺母(33)與推桿(34)實現(xiàn)傳動連接,絲桿(31)的轉(zhuǎn)動能使推桿(34)前后水平運動; 升降傳動組件(4)包括左連桿機構(41)和右連桿機構(42); 左連桿機構(41)包括機架(41-1)、安裝板(41-2)、短連桿固定鉸鏈(41-3)、短連桿構件(41-4)、滾珠軸承(41-5)、長連桿構件(41-6)、長連桿固定鉸鏈(41-7)、連接鉸鏈(41-8)、2根連桿(41-9)和左圓柱銷軸(41-10);機架(41_1)呈“山”形,左連桿機構(41)的機架(41-1)通過緊固件固定在底座(I)的底板(11)上,沿前后向設置,且位于水平傳動組件(3)的推桿(34)的左方;安裝板(41-2)的大小與機架(41-1)對應,安裝板(41-2)通過緊固件固定在機架(41-1)上;短連桿固定鉸鏈(41-3)通過緊固件固件在安裝板(41-2)上,且位于安裝板(41-2)的前部;短連桿構件(41-4)包括短連桿(41-4-1)和連接在短連桿(41-4-1)左右兩側(cè)的2塊短連桿側(cè)板(41-4-2);短連桿側(cè)板(41_4_2)包括一個直角等腰三角形板部和連接在該直角等腰三角形板的斜邊下方的扇形板部;短連桿構件(41-4)與短連桿固定鉸鏈(41-3)銷接連接;短連桿構件(41-4)的后部設有一根左右貫穿的銷軸,銷軸的兩端各設有一個滾珠軸承(41-5);長連桿固定鉸鏈(41-7)通過緊固件固件在安裝板(41-2)上,且位于安裝板(41-2)的后部;長連桿構件(41-6)包括長連桿(41-6-1)和連接在長連桿(41-6-1)的左右兩側(cè)的2塊長連桿側(cè)板(41-6-2);長連桿側(cè)板(41_6_2)包括直角三角形板、連接在該直角三角形板的斜邊下方的鈍角三角形板和連接在該鈍角三角形板的前方的扇形板;長連桿構件(41-6)的前端與長連桿固定鉸鏈(41-3)銷接連接;長連桿(41-6-1)的后端與連接鉸鏈(41-8)銷接;連桿(41-9)呈條狀,2根連桿(41_9)分別由其前端與短連桿構件(41-4)通過一根銷軸銷接連接,2根連桿(41-9)由其后端與長連桿構件(41-6)通過一根銷軸銷接連接;左圓柱銷軸(41-10)的一端與2根連桿(41-9)固定連接,另一端與推桿(34)的左支撐部(34-1)在上下方向上卡槽滑動連接;右連桿機構(42 )是一個與左連桿機構(41)相對于水平傳動組件(3 )的推桿(34)左右對稱的機構組件,右連桿機構(42)也包括機架、安裝板、短連桿固定鉸鏈、短連桿構件、滾珠軸承、長連桿構件、長連桿固定鉸鏈、連接板、2根連桿以及相對應的右圓柱銷軸;右圓柱銷軸的一端與右連桿機構(42)的2根連桿固定連接,另一端與推桿(34)的右支撐部(34-3)在上下方向上卡槽滑動連接; 支撐臺板(7)的后部左側(cè)通過緊固件與左連桿機構(41)的連接鉸鏈(41-8)固定連接,相應的,支撐臺板(7)的后部右側(cè)通過緊固件與右連桿機構(42)的連接板固定連接,從而支撐臺板(7)與左連桿機構(41)和右連桿機構(42)的2個長連桿構件轉(zhuǎn)動連接,且支撐臺板(7)的前部由其底面架在連接在左連桿機構(41)和右連桿機構(42)的2個短連桿構件上的4個滾珠軸承上。
3.根據(jù)權利要求2所述的筆記本電腦升降臺,其特征在于:還包括行程保護組件(5); 水平傳動組件(3)還包括左導軌(38-1)、右導軌(38-2)、左滾動滑塊(39-1)和右滾動滑塊(39-2);左導軌(38-1)和右導軌(38-2)均從上方呈前后向通過緊固件固定連接在底座(I)的底板(11)上,且左導軌( 38-1)和右導軌(38-2)以推桿(34)為中心左右平行相對而設;推桿(34)的主體部(34-2)的左部通過緊固件與左滾動滑塊(39-1)固定連接;推桿(34)的主體部(34-2)的右部通過緊固件與右滾動滑塊(39-2)固定連接;左滾動滑塊(39-1)套在左導軌(38-1)上,左滾動滑塊(39-1)與左導軌(38_1)滑動連接;右滾動滑塊(39-2)套在右導軌(38-2)上,右滾動滑塊(39-2)與右導軌(38_2)滑動連接; 行程保護組件(5)包括前行程保護開關(51)和后行程保護開關(52),前行程開關(51)通過緊固件固定在底座(I)的底板(11)上,且位于右導軌(38-2)的前部右方;后行程保護開關(52 )通過緊固件固定在底座(I)的底板(11)上,且位于右導軌(38-2 )的后部右方;前行程保護開關(51)和后行程保護開關(52)的操作頭位于水平傳動組件(3)的右滾動滑塊(39-2)相對于右導軌(38-2)的運動軌跡上;前行程保護開關(51)和后行程保護開關(52)均與電源組件(6)電連接。
4.根據(jù)權利要求2所述的筆記本電腦升降臺,其特征在于:動力機構(2)還包括連接座(24)和固定端軸承座(25); 連接座(24)是上下貫通且開口向后的的座體;連接座(24)的前板面上設有圓形通孔;固定端軸承座(25 )是一個前大后小的法蘭軸承座;連接座(24 )通過緊固件固定在底座(I)的底板(11)上,且位于底板(11)的中央位置;固定端軸承座(25)由其后部插入連接座(24)的前側(cè)板后通過緊固件固定在連接座(24)上;電機(21)位于連接座(24)的后方,電機(21)的動力輸出軸伸入連接座(24)內(nèi),彈性聯(lián)軸器(23)位于連接座(24)內(nèi); 水平傳動組件(3)還包括游動端軸承座(35)、2個第一滾珠軸承(36-1)和第二滾珠軸承(36-2);推桿(34)的主體部(34-2)中央設有一個前后貫穿的通孔;游動端軸承座(35)通過緊固件固定在底座(I)的底板(11)的前部中央,且與動力機構(2)的固定端軸承座(25)相對而設;絲桿(31)的后端光部穿過動力機構(2)的固定端軸承座(25)后與彈性聯(lián)軸器(23 )連接,絲桿(31)與固定端軸承座(25 )之間設有前后分布的2個第一滾珠軸承(36-1);第二滾珠軸承(36-2)設置在游動端軸承座(35)的中央通孔中,絲桿(31)的前端光部伸入游動端軸承座(35)的中央通孔中的第二滾珠軸承(36-2)中,并在絲桿(31)前端伸出第二滾珠軸承(36-2)的部位上套上一個軸用擋圈。
5.根據(jù)權利要求3所述的筆記本電腦升降臺,其特征在于:底座(I)還包括側(cè)框件(12); 側(cè)框件(12)包括依次首尾相連的前擋板(12-1 )、右側(cè)板(12-2)、后擋板(12-3)和左側(cè)板(12-4);側(cè)框件(12)沿底板(11)的周向外部從上方固定連接在底板(11)上; 電源組件(6)包括電源模塊(61)、上升點動按鈕開關(62)、下降點動按鈕開關(63)、電源指示燈(65)和電源插座接口(66);電源模塊(61)架設在底座(I)的底板(11)上;上升點動按鈕開關(62)、下降點動按鈕開關(63)、電源指示燈(65)和電源插座接口(66)依次固定設置在底座(I)的右側(cè)板(12-2)上;上升點動按鈕開關(62)、下降點動按鈕開關(63)、電源指示燈(65)、電源插座接口(66)均與電源模塊(61)電連接;前行程保護開關(51)和后行程保護開關(52)均與電源組件(6)的電源模塊(61)電連接。
6.根據(jù)權利要求1至5之一所述的筆記本電腦升降臺,其特征在于:還包括I至8個散熱風機(8); 支撐臺板(7)上設有由散熱通孔(71)組成的散熱區(qū)域;所有散熱風機(8)通過緊固件安裝在支撐臺板(7)的散熱區(qū)域處,且位于支撐臺板(7)的底面上;散熱風機(8)與電源組件(6)電連接 。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種筆記本電腦升降臺,包括底座、動力機構、水平傳動組件、升降傳動組件、電源組件和用于放置筆記本電腦的支撐臺板。動力機構、水平傳動組件、升降傳動組件和電源組件均設置在底座上;動力機構包括電機;動力機構與水平傳動組件傳動連接,水平傳動組件與升降傳動組件傳動連接,支撐臺板與升降傳動組件傳動連接,電源組件與動力機構的電機電連接;使用時,水平傳動組件將動力機構的電機的轉(zhuǎn)動動力輸出轉(zhuǎn)換為水平直線運動,升降傳動組件在水平傳動組件的傳動下使得支撐臺板的后部向前向上運動、支撐臺板的前部向前向下運動。則筆記本電腦的顯示屏形成合適的上升高度并且實現(xiàn)較大的前移量,鍵盤始終保持合理的傾斜角度和較低的前沿高度。
文檔編號A47B96/00GK103211386SQ20131013012
公開日2013年7月24日 申請日期2013年4月15日 優(yōu)先權日2013年4月15日
發(fā)明者毛建秋, 何亞峰, 黃志榮, 丁鳳亭, 呂成林, 葉衛(wèi)江, 黃東平 申請人:常州工學院