控制显示器在支架上定时移动的装置的制作方法

本发明涉及的是一种显示器支架领域的技术，具体是一种控制显示器在支架上定时移动的装置。

背景技术：

电子设备是当今人类工作和生活中不可或缺的工具，它们提供便利的同时，也对人类的健康造成了威胁。因长时间以固定姿势盯着显示屏工作或娱乐，造成众多人群的颈椎出现问题，进而影响脑供血，造成高血压等疾病。如何在保证人们正常工作和娱乐的前提下，又不影响颈椎健康，是一个亟待解决的问题。

经过对现有技术的检索发现，申请号201710256104.2的发明专利公开了一种预防颈椎病的自移动屏幕架，其能够让支架上的屏幕跟随使用者的头部转动进行调整的装置，其包括支架、水平滑动机构、上下升降机构、倾斜转动机构等。但该技术并不能帮助使用者预防颈椎病，其完全是方向性的错误因为在使用者集中精力工作时，其会紧盯屏幕保持一种姿势长达几十分钟甚至数小时，故这种探测使用者头部运动并使屏幕跟随运动的方式不可取。另外该装置结构复杂，拥有三个驱动运动机构且非标准设计，势将造成制造成本高昂。

另外，申请号为200920293067.3的实用新型专利公开了一种桌用液晶显示屏自动升降旋转机，包括外壳、垂直滑杆、垂直螺杆、支架等。其能够让液晶显示屏全自动上下移动和转动，强调液晶显示屏始终与使用者视线垂直，操作人员头部和眼睛同时跟随做运动，该技术的设计目的进入了误区，其一操作人员无需时刻盯着屏幕；其二运动中的屏幕会造成操作人员的误操作导致不可预测的后果发生；其三这种转动的设计方式对颈椎的影响非常有限。

申请号为201210425815.5的发明专利公开了一种对颈椎有保护作用的显示器移动支架，包括圆弧底座(含移动机构)，立柱(含移动机构)、摇头支撑臂等。其能让显示器在移动过程中和眼睛距离保持基本一致以及眼睛视线与屏幕垂直，实现了头部左右转动和上下运动，并完成了头部侧屈运动和头环绕运动。但该技术一样进入了误区，其一操作人员无需时刻盯着屏幕；其二运动中的屏幕会造成操作人员的误操作导致不可预测的后果发生；其三拥有三个驱动运动机构且非标准设计，势将造成制造成本高昂。

技术实现要素：

本发明针对现有技术存在的上述不足，提出一种控制显示器在支架上定时移动的装置，在保证使用者工作和生活不受影响的情况下，能够控制显示器在支架上定时以选定的模式在二维平面上从一个预设位置移动到另一个预设位置，让使用者定时被动运动颈椎，在显示器移动过程中(数秒内)使用者可选择将视线短暂离开屏幕，显示器在到达预设的位置后将在此位置保持一定的时间，从而锻炼了颈椎，避免颈椎产生病变并保护了视力；本发明所述的运动模式在启动前设有预警信号，该信号采用声音信号或光信号以防止使用者在显示器运动时的误操作及支架突然运动带来的安全隐患；同时本发明的显示器横向和纵向的运动幅度都远大于现有的专利设计且保证了使用者在显示器位于预设主位时的工作时间，提高使用者的工作和生活质量。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明包括：至少一组直线滑块导轨机构和分别与之相连的显示器卡板和控制器，其中：控制器与直线滑块导轨机构相连并传输控制信号以实现显示器卡板的不同运动模式。

所述的直线滑块导轨机构包括：滑块、导轨、传动装置和驱动电机，其中：滑块活动设置于导轨上并与传动装置相连，驱动电机的输出轴与传动装置相连并通过传动装置驱动滑块在导轨上运动，驱动电机与控制器相连并接收其控制信号。

所述的传动装置采用但不限于丝杠传动、皮带轮传动、齿轮齿条传动等，对应所述的滑块通过丝杠、皮带或齿轮与传动部件相连。

所述的直线滑块导轨机构采用至少一组是指：一组直线滑块导轨机构以水平、垂直或倾斜方式与显示器卡板单向连接或两组直线滑块导轨机构正交连接并与显示器卡板连接，使显示器卡板能够同时具有多个方向的运动选择。

所述的单向连接是指：直线滑块导轨机构的滑块与显示器卡板固定连接，通过控制器控制滑块及显示器卡板的位移。

所述的正交连接是指：两个直线滑块导轨机构中纵向设置的直线滑块导轨机构的滑块与显示器卡板固定连接，横向侧置的直线滑块导轨机构的滑块与该纵向设置的直线滑块导轨机构导轨固定连接，且两个直线滑块导轨机构的导轨互相垂直，通过控制器分别控制两个直线滑块导轨机构实现二维平面上预设位置的移动。

所述的直线滑块导轨机构上设有立柱机构，该立柱机构包括：两个相隔一定距离的支撑杆及其上部竖立连接板和立柱底座，其中：立柱底座的中间设有圆孔，圆孔内表面设有螺纹，与支撑杆下部端头外表面的螺纹配合，将支撑杆下端旋入立柱底座的圆孔，支撑杆和立柱底座连为一体；每个支撑杆的上部为竖立连接板，连接板上有两排孔，用于连接固定横向侧置的直线滑块导轨机构的导轨。

所述的显示器卡板为板式结构，其底部设有用于承载显示装置的卡槽。

所述的显示器卡板上进一步优选设有用于固定显示装置的固定结构，该固定结构为多个卡臂及吸盘，该卡臂均布于卡板的顶部和两侧，且卡臂进一步设有弹簧以适应不同尺寸的显示器，该吸盘设置于卡板的第一通孔的四周以固定显示器。

所述的控制器用于切换各个直线滑块导轨机构的运动模式，该控制器采用但不限于按键或开关。

所述的运动模式包括：十字形运动、t字形运动、水平运动或竖直运动，其中：十字形运动和t字形运动仅在有两组直线滑块导轨机构交叉设置的情况下运行。

所述的控制器上进一步优选设有用于显示当前设置状态的显示屏。

技术效果

与现有技术相比，本发明能够控制显示器在支架上定时以选定的模式在二维平面上从一个预设位置移动到另一个预设位置，让使用者定时被动运动颈椎，在显示器移动过程中使用者可选择将视线短暂离开屏幕，并在显示器到达预设的位置后在该位置保持一定的时间，从而定时锻炼了颈椎，避免颈椎产生病变并保护了视力；本发明所述的运动模式在启动前设有预警信号，该信号采用声音信号或光信号以防止使用者在显示器运动时的误操作及支架突然运动带来的安全隐患；同时本发明的显示器横向和纵向的运动幅度都远大于现有的专利设计且保证了使用者在显示器位于预设主位时的工作时间，提高了使用者的工作和生活质量。

附图说明

图1为实施例1的结构示意图；

图2为横向侧置直线滑块导轨机构的俯视图；

图3为纵向设置的直线滑块导轨机构的示意图；

图中：a为侧视图；b为纵向设置的直线滑块导轨机构上的滑块俯视图；c为纵向设置的直线滑块导轨机构上的滑块主视图

图4为显示器卡板的结构示意图；

图中：a为主视图；b为后视图；c为侧视图；

图5为立柱机构的结构示意图；

图中：a为主视图；b为侧视图；c为支撑杆与底座连接方式示意图；

图6为实施例1的运动模式图；

图中：a为预设主位；b为预设左副位；c为预设右副位；d为预设上副位；e为预设下副位；

图7为实施例2的运动模式图；

图中：a为预设主位；b为预设左副位；c为预设右副位；

图8为实施例3的运动模式图：

图中：a为预设主位；b为预设上副位；c为预设下副位；

图9为实施例4的运动模式图；

图中：a为预设主位；b为预设左副位；c为预设右副位；

图10为实施例5的运动模式图；

图中：a为预设主位；b为预设左副位；c为预设右副位；d为预设上副位；

图中：横向侧置直线滑块导轨机构1、纵向设置的直线滑块导轨机构2、显示器卡板3、立柱机构4、控制器5、输入输出控制信号线6、滑块101、导轨102、驱动电机103、挡板104、卡板301、卡臂302、卡槽303、弹簧304、第一通孔305、第二通孔306、吸盘307、连接板401、支撑杆402、立柱底座403、螺纹404、螺纹孔405。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，本实施例包括：横向侧置的直线滑块导轨机构1、纵向设置的直线滑块导轨机构2、显示器卡板3、两组立柱机构4和控制器5，其中：横向侧置直线滑块导轨机构1和纵向设置的直线滑块导轨机构2正交连接，显示器卡板3设置于纵向直线滑块导轨机构2上，控制器5与直线滑块导轨机构1和2上的驱动电机103相连并传输控制信号以实现显示器卡板3定时运动。

所述的直线滑块导轨机构1和2包括：滑块101、导轨102、驱动电机103和挡板104，其中：滑块101活动设置于导轨102上，驱动电机103固定设置于导轨102上，挡板104设置于导轨102的两端，驱动电机103与控制器5通过输入输出控制信号线6相连并接收其控制信号以精确驱动滑块101在导轨102上运动。

所述的正交连接是指：两个直线滑块导轨机构中如图3所示的纵向设置的直线滑块导轨机构的滑块与显示器卡板固定连接，如图2所示的横向侧置的直线滑块导轨机构的滑块与该纵向设置的直线滑块导轨机构导轨固定连接，且两个直线滑块导轨机构的导轨互相垂直，通过控制器分别控制两个直线滑块导轨机构实现二维平面上预设位置的移动。

如图3b所示，所述的纵向设置的直线滑块导轨机构的滑块101的截面为c字形结构。

如图5所示，所述的纵向设置的直线滑块导轨机构和横向设置的直线滑块导轨机构上均设有立柱机构4，该立柱机构4包括：带有连接孔的连接板401、支撑杆402和立柱底座403，其中：连接板401与导轨102相连，支撑杆402和立柱底座403通过螺纹404与螺纹孔405配合连接。

所述的导轨102能够承担扭矩以在高负载的情况下实现高精度直线运动。

如图4所示，所述的显示器卡板3包括：卡板301、四个卡臂302、卡槽303、八个弹簧304和六个吸盘307，其中：多个卡臂302均布于卡板301的顶部和两侧，卡槽303设置于卡板301的底部，一对弹簧304对应与一个卡臂302相连以使显示器卡板3适应不同尺寸的显示器，六个吸盘307分布于卡板正面第一通孔305的四周。

所述的卡板301上设有第一通孔305和第二通孔306，其中：第一通孔305以便于显示器的电源连接线通过，第二通孔306以设置螺栓与纵向设置滑块导轨机构上的滑块101连接。

所述的控制器5包括：开关、功能键和显示屏，其中：开关控制装置启动与关闭，功能键切换装置运动模式和定时时长并利用显示屏显示当前设置状态。

所述的控制器5的内部设有语音交互系统以通过语音控制装置。

如图6所示，所述的运动模式为十字形运动，该运动模式包括水平方向和竖直方向上的运动，其中：横向侧置直线滑块导轨机构1或纵向设置的直线滑块导轨机构2的导轨102的中心位置为预设主位，其余四个方向分别为预设上副位、预设下副位、预设左副位和预设右副位，当滑块101执行完预设左副位和预设右副位运动后，回归主位；当滑块101执行完预设上副位和预设下副位运动后，也回归主位；当关闭控制器开关后，两个滑块101均回归各自的预设主位。

所述的定时具体是指分别制定预设主位、预设上副位、预设下副位、预设左副位和预设右副位各自运行的时长。

所述的运动模式在启动前设有预警信号，该信号采用声音信号或光信号以防止使用者在显示器运动时的误操作及支架突然运动带来的安全隐患。

实施例2

如图7所示，与实施例1相比，本实施例包括：横向侧置的直线滑块导轨机构1、显示器卡板3、两组立柱机构4和控制器5，其中：显示器卡板3设置于横向侧置的直线滑块导轨机构1上，两组立柱机构4与横向侧置的直线滑块导轨机构1通过螺栓相连，控制器5与横向侧置的直线滑块导轨机构1的驱动电机103相连并传输控制信号以实现显示器卡板3定时运动。

与实施例1相比，本实施例的运动模式为水平运动，包括：预设主位、预设左副位和预设右副位。

实施例3

如图8所示，与实施例1相比，本实施例包括：纵向设置的直线滑块导轨机构2、显示器卡板3、立柱机构4和控制器5，其中：显示器卡板3设置于纵向直线滑块导轨机构2上，立柱机构4与纵向直线滑块导轨机构2的底端相连，控制器5与纵向直线滑块导轨机构2的驱动电机103相连并传输控制信号以实现显示器卡板3定时运动。

与实施例1相比，本实施例的运动模式为竖直运动，包括：预设主位、预设上副位和预设下副位。

实施例4

如图9所示，与实施例2相比，本实施的两组立柱机构4的支撑杆402的高度不同，横向侧置的直线滑块导轨机构1倾斜，使显示器卡板3的运动路径与水平方向存在夹角。

实施例5

如图10所示，与实施例1相比，本实施例的交叉设置是指将横向侧置的直线滑块导轨机构1与纵向设置的直线滑块导轨机构2通过横向侧置的直线滑块导轨机构1的滑块101相连，该滑块101与纵向直线滑块导轨机构2的一端固定设置。

与实施例1相比，本实施例的运动模式为倒t字形运动，包括：预设主位、预设左副位、预设右副位和预设上副位。

本发明建议副位停留时间为主位停留时间的十分之一以确保使用者在工作中不受影响。

与现有技术相比本发明的优势包括：

二维平面内预设显示器运动位置，高精度定位；

横向和纵向的运动幅度都远大于现有的专利设计且保证了使用者在显示器位于预设主位时的工作时间；

显示器定时自动从一个预设位置移动到另一个预设位置并在每个预设位置保持一定的时间(可设定)给予使用者颈部足够的锻炼时间；

结构简单可靠，采用成熟直线滑块轨道技术和部件，成本低；

间隔运行，能耗低但满足了锻炼颈椎的目的；

可伸缩的显示器卡板上的夹子及吸盘使本装置适用不同大小尺寸的显示器；

显示器移动前的提示音或声光信号可以防止显示器移动时使用者的误操作及支架突然运动带来的安全隐患；

二维结构多样化满足不同价格用户的需求。

上述具体实施可由本领域技术人员在不背离本发明原理和宗旨的前提下以不同的方式对其进行局部调整，本发明的保护范围以权利要求书为准且不由上述具体实施所限，在其范围内的各个实现方案均受本发明之约束。