专利名称：自动对角夹紧式全方位旋转悬臂支架的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种老年人和残疾人用的移动便携设备支架，特别适用于夹持平板电脑、手机等设备，便于躺卧位时离手阅读使用的便携设备支架。
背景技术：
对于数量日趋庞大的老年人和残疾人，在保障其正常的物质生活以外，还需要满足他们的精神、心理与文化需求。，在科技、互联网迅猛发展的信息时代，他们渴望能借助便携设备和网络接触和了解世界，同时也可以方便地与他人交流。市场上也有用于固定移动便携设备(如平板电脑、手机等)的支架。其结构虽然能实现全方位旋转，但没有针对老年人和残疾人而进行特殊设计。因此，如果将其让老年人或残疾人自主使用，就有以下几点缺陷和不足:
1)部分支架采用长臂结构，能在一个方向上伸缩，以此实现调整人到便携设备的距离，但是无法实现在空间的全方位旋转
2)移动设备装夹结构，只能夹持一种型号的移动设备，无法装夹不同尺寸，不同外形的移动设备
3)旋转固定结构，采用螺纹连接，对于手部有伤残人士和手无力的老年人，无法有效地旋紧以达到固定效果
4)部分支架是落地式，底盘大且沉重，移动不便
因此，需要设计一种自动对角夹紧式全方位旋转悬臂支架用于克服上述缺陷。
发明内容
本发明是要提供一种用于老年人和残疾人的移动便携设备的自动对角夹紧式全方位旋转悬臂支架，用于解决支架的全方位的万向旋转调整和位置固定、实现夹持不同类型和型号的移动设备的技术问题。为实现上述目的，本发明的技术方案是:一种自动对角夹紧式全方位旋转悬臂支架，由万向支架和装夹装置组成，其特点是:万向支架包括旋转杆、万向夹片、夹紧旋扣、第三链接件、第二支撑杆、重力平衡弹簧、第二链接件、第一支撑杆、第一链接件、固定夹具、固定旋柄；其中:第二链接件上、下端分别通过第二支撑杆和第一支撑杆与第三链接件和第一链接件活动链接，形成上、下臂四连杆结构，且第二链接件与第二支撑杆之间和第一链接件与第一支撑杆之间分别连接有重力平衡弹簧，第一链接件下端与固定夹具转动连接，固定夹具内设有固定旋柄，第三链接件前端与旋转杆铰接，铰接处设有夹紧旋扣，旋转杆上通过万向夹片和夹紧旋扣连接装夹装置；装夹装置包括夹头、夹条、外壳、齿条、小齿轮、大齿轮、扭转弹簧片，其中:外壳内的上、下滑槽中分别装有夹条，夹条上端面外侧固定连接有齿条，齿条与小齿轮啮合，小齿轮与大齿轮啮合，小齿轮和大齿轮分别连接在外壳的突轴上，扭转弹簧中心固定在外壳的突轴上，另一端固定在大齿轮的突轴上，外壳上面固定连接有上盖，夹条前端装有夹头。
万向夹片下端与旋转杆滑动连接，上端设有万向球头，并通过万向球头与装夹装置连接。夹条与夹头之间通过调整杆和弹簧连接，调整杆穿过夹条的矩形孔与夹头固定。上盖上面盖有保护软垫。本发明的有益效果是:该支架是在市场上已有的用于固定移动便携设备的支架的基础上，根据其缺点和不足做到以下几点改进和创新:
I)移动设备的自动对角夹持装置，采用矩形对角夹紧结构，结合齿轮齿条组合传动结构和扭转弹簧，实现夹持不同类型和型号的移动设备，且装夹轻松、有效。2)万向支架，采用四连杆悬臂结构、铰链结构、导杆滑块结构，并结合锁紧结构，实现支架全方位的万向旋转调整和位置固定。增加强力弹簧，平衡重力，增加结构稳定性。
图1是本发明的结构总装立体示意 图2是装夹装置立体示意 图3是装夹装置立体分解 图4是装夹装置内部结构立体示意图。
具体实施例方式下面结合附图与实施例对本发明作一步说明。如图1所示，本发明的自动对角夹紧式全方位旋转悬臂支架，由万向支架100和装夹装置101组成。万向支架100包括旋转杆1、万向夹片2、夹紧旋扣3、第三链接4、第二支撑杆5、重力平衡弹簧6、第二链接7、第一支撑杆8、第一链接9、固定夹具10、固定旋柄11。第二链接件7上、下端分别通过第二支撑杆5和第一支撑杆8与第三链接件4和第一链接件9活动链接，形成上、下臂四连杆结构，且第二链接件7与第二支撑杆5之间和第一链接件9与第一支撑杆8之间分别连接有重力平衡弹簧6，第一链接件9下端与固定夹具10转动连接，固定夹具10内设有固定旋柄11，第三链接件4前端与旋转杆I铰接，铰接处设有夹紧旋扣3，旋转杆I上通过万向夹片2和夹紧旋扣3连接装夹装置101。第一链接件9与固定夹具10能相对转动，实现支架全方位旋转。万向夹片2下端与旋转杆I滑动连接，上端设有万向球头，并通过万向球头与装夹装置连接，实现装夹装置的多向旋转。重力平衡弹簧6、能平衡重力，减少支架的承重；夹紧旋扣3在各个铰链结构中，保证整个支架部分在夹紧旋扣3夹紧时没有相对旋转。如图2至图4所示，装夹装置101包括保护软垫21、固定螺丝22、上盖23、夹头24、夹条25、外壳26、调整杆27、弹簧28、齿条29、小齿轮30、大齿轮31、扭转弹簧片32。外壳26内的上、下滑槽中分别装有夹条25，能相对滑动，夹条25上端面外侧固定连接有齿条29，齿条29与小齿轮30啮合，小齿轮30与大齿轮31啮合，小齿轮30和大齿轮31分别连接在外壳26的突轴上，扭转弹簧32中心固定在外壳26的突轴上，另一端固定在大齿轮31的突轴上，外壳26上面固定连接有上盖23，夹条25前端装有夹头24，上盖23上面盖有保护软垫21。以上机构实现两夹条25能同步相对运动，且依靠扭转弹32能在受到力的作用发生相对位移的情况下自动回到初始位置。夹条25与夹头24之间通过调整杆27和弹簧28连接，调整杆27穿过夹条25的矩形孔与夹头24固定。依靠弹簧28、能调整夹头24高度。
权利要求
1.一种自动对角夹紧式全方位旋转悬臂支架，由万向支架(100)和装夹装置(101)组成，其特征在于:所述万向支架(100)包括旋转杆(I)、万向夹片(2)、夹紧旋扣(3)、第三链接件(4)、第二支撑杆(5)、重力平衡弹簧(6)、第二链接件(7)、第一支撑杆(8)、第一链接件(9)、固定夹具(10)、固定旋柄(11);其中:第二链接件(7)上、下端分别通过第二支撑杆(5)和第一支撑杆(8)与第三链接件(4)和第一链接件(9)活动链接，形成上、下臂四连杆结构，且第二链接件(7)与第二支撑杆(5)之间和第一链接件(9)与第一支撑杆(8)之间分别连接有重力平衡弹簧(6)，第一链接件(9)下端与固定夹具(10)转动连接，固定夹具(10)内设有固定旋柄(11)，第三链接件(4)前端与旋转杆(I)铰接，铰接处设有夹紧旋扣(3)，旋转杆(I)上通过万向夹片(2)和夹紧旋扣(3)连接装夹装置(101);所述装夹装置(101)包括夹头(24)、夹条(25)、外壳(26)、齿条(29)、小齿轮(30)、大齿轮(31)、扭转弹簧片(32)，其中:外壳(26)内的上、下滑槽中分别装有夹条(25)，夹条(25)上端面外侧固定连接有齿条(29)，齿条(29)与小齿轮(30)啮合，小齿轮(30)与大齿轮(31)啮合，小齿轮(30)和大齿轮(31)分别连接在外壳(26)的突轴上，扭转弹簧(32)中心固定在外壳(26)的突轴上，另一端固定在大齿轮(31)的突轴上，外壳(26)上面固定连接有上盖(23)，夹条(25)前端装有夹头(24)。
2.根据权利要求1所述的自动对角夹紧式全方位旋转悬臂支架，其特征在于:所述万向夹片(2)下端与旋转杆(I)滑动连接，上端设有万向球头，并通过万向球头与装夹装置(101)连接。
3.根据权利要求1所述的自动对角夹紧式全方位旋转悬臂支架，其特征在于:所述夹条(25)与夹头(24)之间通过调整杆(27)和弹簧(28)连接，调整杆(27)穿过夹条(25)的矩形孔与夹头(24)固定。
4.根据权利要求1所述的自动对角夹紧式全方位旋转悬臂支架，其特征在于:所述上盖(23)上面盖有保护软垫(21)。
全文摘要
本发明涉及一种自动对角夹紧式全方位旋转悬臂支架，由万向支架和装夹装置组成，万向支架中的第二链接件上、下端分别通过第二支撑杆和第一支撑杆与第三链接件和第一链接件活动链接，形成上、下臂四连杆结构，且第二链接件与第二支撑杆之间和第一链接件与第一支撑杆之间分别连接有重力平衡弹簧，第一链接件下端与固定夹具转动连接，固定夹具内设有固定旋柄，第三链接件前端与旋转杆铰接，铰接处设有夹紧旋扣，旋转杆上通过万向夹片和夹紧旋扣连接装夹装置；装夹装置中的外壳中装有夹条，夹条上装有齿条，齿条与小齿轮啮合，小齿轮与大齿轮啮合，齿轮均连接在外壳的突轴上，扭转弹簧中心固定在外壳的突轴上，另一端固定在大齿轮的突轴上，夹条前端装有夹头。
文档编号F16M13/02GK103115237SQ20131007610
公开日2013年5月22日 申请日期2013年3月11日 优先权日2013年3月11日
发明者喻洪流, 王吴东, 余俊瑶, 付宏远 申请人:上海理工大学