向正视图。
[0231]图26A和26B提供了平衡构件3116的其它立体图，示出了根据实施例的轮3120、第一凸轮3124、第二凸轮3126、带轮系统3130以及储能构件3144的布置结构。在一些实施例中，第一凸轮3124和第二凸轮3126经由一个或多个绕带轮系统3130导送的柔性元件(有时称为张紧或拉伸构件)与储能构件144直接相联。柔性元件可以是绳索或绳缆并且可以包括适用于传递力的任何材料、例如抗拉聚合物。参看图26B，在一些情况中，第一凸轮3124和第二凸轮3126经由带轮系统3130与储能构件3144间接相联。图33和34示出了带轮系统3130的一个实施例，该带轮系统包括凸轮带轮3164、3168以及与所述凸轮带轮相联的储能构件带轮3160。如图所示，在一些实施例中，储能构件带轮与凸轮带轮以单件式结构的方式被设置。
[0232]在一些实施例中，第一凸轮3124和第二凸轮3126中的每个利用独立单独的柔性元件与凸轮带轮3164、3168之一相联，而储能构件带轮3160经由单独的柔性元件与储能构件3144相联。参看图24，在一些实施例中，带轮系统3130包括通孔3131，单个柔性元件3132能够穿线经过该通孔并然后与凸轮3124、3126相联(其中柔性元件的每端分别与一个凸轮相联)。这种布置结构在图26B中示出。在凸轮旋转并牵拉(或松开)柔性元件3132时，柔性元件3132与凸轮带轮接合并且从每个凸轮带轮解卷(或相应地卷绕)。
[0233]根据优选的实施例，轮3120利用附加的柔性元件3135联接至支承件的安装部分3150，从而随着安装部分3150相对于支承件移动，轮3120相对于底座3102旋转。如图25和26B所示，附加的方向更改带轮3134能够在轮3120与安装部分3150之间定向柔性元件3135。转看图27，柔性元件3135的方向再次由上带轮3138更改，并且柔性元件3135利用钩3139或其它现有技术已知的类似装置与安装部分3150相联。
[0234]图28是设备3100的底部的局部立体图，示出了根据一些实施例的升降机构3116。如上所述，储能构件带轮3160经由单独的柔性元件3161与储能构件3144相联。在一些情况中，储能构件3144包括钩3162，其中所述钩允许容易将柔性元件3161与构件3144相联。储能构件3144位于支承柱3106内，从而钩3162大体上与带轮系统3130的外边缘对正，并且具体地与储能构件带轮3160对正。在所示的实例中，在储能构件带轮3160旋转时，其卷绕或解卷柔性元件3161，同时允许储能构件3144收缩或者使得储能构件伸展。相应地，支承件的安装部分3150以及与其相联的任何装备的力或重量能够由储能构件被抵消和平衡，这是力通过柔性元件、带轮、轮和凸轮传递至储能构件3144并相对于该力重新定向而实现的。
[0235]图29A和29B提供了根据一些实施例的采用第一凸轮3124和第二凸轮3126的凸轮构件3200的立体图，并且图29C提供了该凸轮构件的侧视图。如图所示，在一些情况中，第一凸轮3124和第二凸轮3126可以被结合到单个一体的凸轮构件3220中，但是这并非是必须的并且本发明也并不限于该实例。在本发明的一些有用实施例中，第一凸轮和第二凸轮可以被共操作地成形并被定位以用由储能构件3144施加在凸轮3124、3126上的力来平衡由安装部分3150施加在轮3120上的力。例如，凸轮可以被成形并被定位成由柔性元件3132施加至凸轮的变化扭矩(经由储能构件施加的变化线性力)被转化成施加至轮3120的大致恒定的扭矩。轮3120然后将恒定的扭矩传至柔性元件3135，同时产生用于使得安装部分3150相对于支承柱3106升高的恒定线性力。在安装部分3150被降低时产生相反的作用，而平衡机构3116产生抵抗安装部分向下运动的大致恒定的阻力。
[0236]另外，在一些有用实施例中，每个凸轮构件的有效半径可以作为平衡机构的储能构件的位移量的函数而变化。在一些情况中，两个凸轮3124、3126彼此相互成镜像，并且具有作为旋转函数的相同半径变化分布。如图29B所示，凸轮3124、3126分别包括凸轮表面3125、3127，其中柔性元件卷绕在所述凸轮表面上。在一些实施例中，凸轮3124、3126分别设置成平衡安装部分3150以及任何所附设备的重量一半，这可以减小柔性元件上的应力以及疲劳并增加设备的寿命，正如此后所讨论的那样。
[0237]在使用中，在操作者期望改变由定位设备所支承的监视器或其它装置的位置时，操作者可以向监视器和/或笔记本电脑施力。监视器的移动造成其所安设于支承件的安装部分也相对于设备的支承柱移动。图35是平衡机构3116的处于与安装部分3150的低位对应的状态的一部分的立体图，而图36是平衡机构3116的处于与安装部分3150的高位对应的状态的一部分的立体图。如图所示，安装部分3150经由柔性元件3135安设至轮3120，从而监视器/笔记本电脑的移动使得轮3120绕其轴线旋转。安设至轮3120的第一凸轮3124和第二凸轮3126也旋转并且使得凸轮带轮3164、3168和储能构件带轮3160绕它们各自的轴线(在该实施例中为同一轴线)旋转。储能构件带轮3160的旋转牵拉或松开柔性元件3161，使得储能构件3144长度扩展或者允许该构件长度收缩。因为凸轮3124、3126的形状被设计成适应变化的储能构件的力(例如，基于弹簧长度)，所以操作者仅仅需要施加相对恒定的力以克服摩擦，从而将监视器移动至任何期望的位置，并且监视器将无需将其锁定就位地停留在该期望的位置。
[0238]采用多表面凸轮(例如，多凸轮)的定位设备比采用单凸轮的平衡机构提供了令人吃惊的优点。例如，采用多凸轮的平衡机构比单凸轮机构更坚固且更可靠。申请人已经令人吃惊地发现采用双凸轮的实施例与类似单个凸轮平衡机构相比能够承受更多数量的调整循环。仅仅作为一个实例，申请人已经令人吃惊地发现，将平衡机构内的凸轮数量增加N因数在一些情况中能够使得机构的负载寿命增加大于因数N。在一些情况中，申请人已经发现负载寿命增加因数1.5N。在一个情况中，申请人已经令人吃惊地发现，采用双凸轮的平衡机构正如在此所述在大致类似的状况下将针对单凸轮机构的10000个循环的循环寿命增加至28000个循环的循环寿命。这种改进的循环寿命能够增加任何定位设备的实际益处，并且为使得诸如坐/站定位设备的设备进行定位提供了特别实用的且意想不到的改进，其中所述坐/站定位设备经受与无法适应坐姿和站姿的单个操作者的站位相比更多数量的关节。
[0239]采用多个凸轮(例如，双凸轮)的定位设备还允许更重的负载在相对于较大的距离内被平移，而凸轮壳体的尺寸比类似的单个凸轮平衡机构更小。该特征在设计用于在水平工作面上安坐的且在坐姿和站姿位置适用于操作者的定位设备中是特别有用的，这是因为所述定位设备允许相对大的行程范围而在空间珍贵的工作面上占据较小的覆盖面积。作为一个实例，根据一个实施例的定位设备包括容纳双凸轮(例如图35和25中的第一凸轮和第二凸轮)的壳体，其中所述双凸轮为大约90镑的负载在大约20英寸的距离内提供了抗衡运动。在一些情况中，该壳体的尺寸大约为180_X 125_X95mm。相反，针对大致类似负载和距离所构造的用于单个凸轮机构的壳体可以需要大约228mmX203mmX90mm的壳体。因此，该实施例对于空间节省很重要的工作面顶站是有帮助的。当然，壳体尺寸还可以更小或更大，取决于特定设备的特定重量和距离。一些实施例能够成比较地调整以适应大约3镑与大约250镑之间的重量或更大的重量并且适应大约2至3英寸直至40英寸或更大的行程范围。
[0240]申请人没有被理论所约束地相信包括多个凸轮(例如双凸轮)的实施例提供了超过单凸轮平衡机构的优点，这是因为将所安设的设备的力分到两个或多个凸轮允许每个凸轮以及相关柔性元件上的更小的力以及因而更小的应力，导致了增加的有用产品寿命。另夕卜，每个单独的凸轮可以制造成更小，这是由于每个凸轮上的更少量的负载，而全负载可以由绕较大直径的储能构件带轮缠绕的单个柔性元件承载。
[0241]以下示例被提出以进一步说明在此所述的多凸轮(例如，双凸轮)构件的实施例，并且不将限制本发明的范围。
[0242]实例1:循环失效的比较例
[0243]采用具有20〃冲程(stroke)的气缸在多个单凸轮平衡机构上进行测试。单凸轮平衡机构分别包括模制的凸轮以及其它生产的部件包含根据规格制成的伸展弹簧以及绳索，以在所期望的范围内平衡所期望的重量。平衡机构被调整成最大重量被平衡，从而将最大的应力施加至绳索。气缸连接至发动机的移动部件，并且以每分钟6转的速度被循环经过其行程范围。在最大负载下10000个循环的目标化循环寿命是期望的。在大多数情况中，绳索的失效在稍微大约10000循环但小于12500循环时出现。
[0244]实例2:示意性双凸轮的循环失效
[0245]在双凸轮平衡机构上进行测试。测试设施、载荷、循环速度、绳索材料、重量范围以及行程范围全都与实例1中说明的单凸轮机构的测试相同。设计差异包括凸轮设计、弹簧设计以及为了适应双凸轮设计的绳索布局的差异。在这种构造的至少一个测试中，机构超过28000个循环。
[0246]因而，公开了本发明的各实施例。尽管本发明已经参照特定公开的实施例很详细地说明，但是所公开的实施例出于示意性非限制的目的被提出，并且本发明的其它实施例是可行的。本领域技术人员将清楚在不脱离本发明精神以及权利要求书的范围的前提下可以作出各种改变、调整和改型。
【主权项】
1.一种用于电子显示器与键盘相对于第一工作面定位的设备，所述设备包括: 底座，所述底座包含: 用于将所述底座支承在所述第一工作面上的底表面；以及 夹具，所述夹具被构造成套着所述工作面的边缘能够拆卸地安设所述底座； 相对于所述第一工作面自所述底座向上延伸的支承柱；以及 安装部分，所述安装部分以能够移动经过相对于所述第一工作面的行程范围的方式联接至所述支承柱，所述安装部分包含向上延伸的部分，所述电子显示器被构造成利用显示器安装件安设至所述向上延伸的部分，所述向上延伸的部分联接至所述支承柱；以及联接至所述安装部分的第一支承构件，所述第一支承构件被构造成支承所述键盘， 所述安装部分被构造成在所述竖直行程范围内同时移动所述电子显示器和所述键盘。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述行程范围包括: 第一位置，在所述第一位置，所述安装部分将所述第一支承构件定位在所述底座的底表面下方；以及 第二位置，在所述第二位置，所述安装部分将所述第一支承构件定位在所述底座的底表面上方。3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，包括: 与所述安装部分联接的第二工作面，并且所述第二工作面被构造成在所述竖直行程范围内与所述电子显示器和所述键盘同时移动。4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述第一支承构件被构造成安设至所述第二工作面。5.一种用于电子显示器与键盘相对于第一工作面定位的设备，所述设备包括: 底座，所述底座包含用于将所述底座支承在所述第一工作面上的底表面； 自所述底座向上延伸的支承柱； 安装部分，所述安装部分以能够移动经过相对于所述第一工作面的行程范围的方式联接至所述支承柱，所述安装部分被构造成在所述竖直行程范围内同时移动所述电子显示器和所述键盘；以及 与所述安装部分联接的第二工作面，并且所述第二工作面被构造成在所述行程范围内与所述电子显示器和所述键盘同时移动。6.一种用于电子显示器与键盘相对于工作面定位的设备，所述设备包括: 底座，所述底座包含用于将所述底座支承在所述工作面上的底表面，所述底座被构造成固定地安设至所述工作面； 自所述底座向上延伸的支承柱； 支承构件，所述支承构件被构造成支承键盘，所述支承构件以能够移动经过相对于所述工作面的行程范围的方式联接至所述支承柱；以及 显示器安装件，所述显示器安装件被构造成支承所述电子显示器，所述显示器安装件能够移动地联接至所述支承柱并被构造成独立于所述支承构件移动。7.一种用于电子显示器与键盘相对于第一工作面定位的设备，所述设备包括: 底座，所述底座包含用于将所述底座支承在所述第一工作面上的底表面； 相对于所述第一工作面以钝角自所述底座向上延伸的支承柱； 安装部分，所述安装部分以能够移动经过相对于所述第一工作面的斜角的行程范围的方式联接至所述支承柱，所述安装部分被构造成在所述竖直行程范围内同时移动所述电子显示器和所述键盘；以及 第二工作面，所述第二工作面联接至所述安装部分并被构造成在所述行程范围内与所述电子显示器和所述键盘同时移动。8.一种用于电子显示器与键盘相对于第一工作面定位的设备，所述设备包括: 底座，所述底座包含用于将所述底座支承在所述第一工作面上的底表面； 相对于所述第一工作面以钝角自所述底座向上延伸的支承柱； 安装部分，所述安装部分以能够移动经过相对于所述第一工作面的斜角的行程范围的方式联接至所述支承柱，所述安装部分被构造成在所述行程范围内同时移动所述电子显示器和所述键盘；以及 第一支承构件，所述第一支承构件被构造成安设至所述安装部分，所述第一支承构件被构造成支承键盘， 所述底座包括夹具，所述夹具被构造成套着所述第一工作面的后边缘安设所述底座。9.一种用于电子显示器与键盘相对于工作面定位的设备，所述设备包括: 底座，所述底座包含用于将所述底座支承在所述工作面上的底表面，所述底座被构造成固定地安设至所述工作面； 自所述底座向上延伸的支承柱； 安装部分，所述安装部分以能够移动经过相对于所述工作面的行程范围的方式联接至所述支承柱； 支承构件，所述支承构件被构造成支承键盘，所述支承构件能够移动地联接至所述支承柱；以及 显示器安装件，所述显示器安装件被构造成支承所述电子显示器，所述显示器安装件能够移动地联接至所述支承柱并被构造成独立于所述支承构件移动。10.一种用于电子显示器与键盘相对于工作面定位的设备，所述设备包括: 底座，所述底座包含用于将所述底座支承在所述工作面上的底表面； 相对于所述工作面以钝角自所述底座向上延伸的支承柱；以及 安装部分，所述安装部分以能够移动经过相对于所述工作面的斜角的行程范围的方式联接至所述支承柱，所述安装部分被构造成在所述竖直行程范围内同时移动所述电子显示器和所述键盘。
【专利摘要】本发明的实施例包括用于电子显示器的定位设备。该设备可以与现有的工作面结合，以提供多位置工位。在一些情况中，该设备包括安装部分，其被构造成支承电子显示器和键盘。该安装部分可以相对于工作面在多个位置之间移动，其中所述位置例如包括坐姿位置与站姿位置。还提供了用于电子显示器与键盘的定位方法。
【IPC分类】A47B21/02, F16M11/24, A47B21/03, F16M13/02, F16M11/10
【公开号】CN105411184
【申请号】CN201510870758
【发明人】J·哈泽德, R·W·弗吕尔, P·西格, J·泰斯, M·A·埃尔贡, S·特里施
【申请人】爱格升公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2011年7月26日