具有升降机构的立式支撑装置的制作方法

本发明涉及支撑装置，尤其涉及具有升降机构的立式支撑装置，用于支撑显示器并使显示器产生升降运动。

背景技术：

现今显示器市场，除了要求薄型化特点之外，还逐渐追求显示器的分辨率(Image resolution)，导致大多从事该行业的制造厂商会在原有的画素数组(pixel array)技术之下，通过增加显示器的尺寸来适应市场竞争，也就造成24寸以上的显示器已成为目前普及的产品尺寸，因此，本申请人曾经申请过一种升降装置，其用来搭配这类显示器，例如中国专利授权公告号CN205991292U所示，其包括一支架、一支承座以及一定力弹簧；其中，该支架所包括的一上立架，其左右侧对向地设有一对轨槽，各该轨槽内两对向内壁中的一个纵向设有供一导轨装设与定位的一定位槽；该支承座所具有一座片，其后端垂直向延伸一对翼片，该对翼片背面各自纵向枢接至少一个滚轮，其中各该滚轮的外周面具有套接该导轨的一导槽，使各该滚轮可沿着该导轨纵向滑移；该定力弹簧卷绕成圈状并连接于该上立架与该支承座之间；通过上述结构，确实可以有效达到空间利用，并减少结构宽度/厚度的效果，除此之外，还通过在该座片背面的导引凸块上套设一可调整的耐磨件，以接触该对轨槽之间纵向凹设的一辅助导槽，借此形成支撑作用，并分担所承受的负重。

然而，上述结构是为了配合薄型显示器而使整体薄型化，但当显示器尺寸遽增至49寸以上后，因为尺寸与重量均大于目前普及的产品尺寸，除了会增加各组件的负荷之外，也会在施力操作该显示器上升、下降、前倾、后仰或是左、右旋转的过程中，扩大扭矩所产生的晃动影响，其中，由于耐磨件搭配辅助导槽、以及支承座搭配上立架的技术手段，不易有效对抗来自前、后方向的晃动影响，致使上述结构不好搭配49寸以上的显示器。

技术实现要素：

基于此，为了提供一种有别于常用技术的结构，并改善上述的缺点，发明人通过积累多年的经验及不断的研发改进，于是产生了本发明。

本发明的目的在于提供一种具有升降机构的立式支撑装置，通过将相对滑动的两柱体分别采用复合型柱体搭配具有内角多边形的空心柱体，来增强结构和限定升降范围，并通过定力弹簧作为连结，且在空心柱体的各纵向角落设有成对导轨，以供上、下交错且呈不同轴向设置的各滑轮各自定向对应抵压与夹持，如此能有效利用内部空间且能降低晃动影响，也能取代传统摩擦件(摩擦片或摩擦块)来导正并引导升降动作，还具有分担承受荷重的效果，借此增加适用范围以搭配49寸以上的显示器。

为达上述发明的目的，实现本发明立式支撑装置的主要特征在于包括有固定支柱、活动支柱、支承座以及定力弹簧；其中，固定支柱内具有纵向容置部，并在固定支柱顶面形成开口，以连通纵向容置部，在固定支柱的相对两角落均纵向设有彼此平行的第一导轨和第二导轨，各第一导轨和各第二导轨分别位于各角落的相邻两侧内壁；活动支柱的相对两侧外壁均设有至少一个第一滑轮和至少一个第二滑轮，各所述至少一个第二滑轮的中心轴线呈X轴向设置，各所述至少一个第一滑轮的中心轴线呈Y轴向设置，Y轴向不同于X轴向，且各滑轮均设有环状沟，使各所述至少一个第一滑轮各自抵压各第一导轨，并使各所述至少一个第二滑轮各自抵压各第二导轨，以对抗并分担来自不同方向的作用力，而使活动支柱与固定支柱形成稳定地相对滑动；支承座设置于活动支柱顶部，用来承接电子装置；定力弹簧卷绕成圈状并设置于活动支柱的底部，定力弹簧的一端部连接并固定于固定支柱的一侧内壁，以连同活动支柱相对固定支柱进行升降运动，并提供恒定弹性作用力以对抗电子装置的重量，形成停滞。

此外，为了便于对本发明能有更深入的了解且避免赘述，将在后文对上述主要特征及依附该主要特征的附加技术手段及优点进行详述：

附图说明

图1是本发明立式支撑装置的立体示意图。

图2是图1的固定支柱、活动支柱及定力弹簧的组件分解图。

图3是图2的立式支撑装置中，增设第三导轨搭配第三滑轮以及第四导轨搭配第四滑轮实施的示意图。

图4是本发明立式支撑装置增设第三导轨搭配第三滑轮、以及第四导轨搭配第四滑轮实施的另一视角分解示意图。

图5是图1的透视示意图。(图中是将支承座、固定支柱的中空柱身和盖板等组件予以虚线表示，方便于图示说明。)

图6是图5的局部部位放大示意图。

图7是图5的活动支柱连同支承座、定力弹簧一起上升的动作示意图。

图8是本发明立式支撑装置增设内套筒和外套筒实施的分解示意图。

图9是图8的组件组合后的使用状态图。

图10是图9中A至A线段的剖断面视图。

图11是图10中各导杆分别与各纵向长沟结合为一体的实施例图。

图12是图9中B至B线段的剖断面视图。

图13是图12的活动支柱连同支承座、定力弹簧一起下降的动作示意图。

具体实施方式

本发明为一种具有升降机构的立式支撑装置，其包括固定支柱10、活动支柱20、支承座30以及定力弹簧40；其中，请参阅图1和图2，固定支柱10内具有纵向容置部101，并在固定支柱10的顶面形成开口161，以连通纵向容置部101，在固定支柱10的相对两角落均纵向设有彼此平行的第一导轨11和第二导轨12，各第一导轨11和各第二导轨12分别位于各角落的相邻两侧内壁；活动支柱20的相对两侧外壁均设有至少一个第一滑轮21和至少一个第二滑轮22，各所述至少一个第二滑轮22的中心轴线221呈X轴向设置，各所述至少一个第一滑轮21的中心轴线211呈Y轴向设置，Y轴向不同于X轴向，且各滑轮均设有环状沟212、222，使各所述至少一个第一滑轮21各自抵压各第一导轨11，并使各所述至少一个第二滑轮22各自抵压各第二导轨12，以对抗并分担来自不同方向的作用力，而使活动支柱20与固定支柱10形成稳定地相对滑动；支承座30设置于活动支柱20的顶部，以承接电子装置(例如显示器，后续不再赘述)；定力弹簧40卷绕成圈状并设置于活动支柱20的底部，定力弹簧40的端部41连接并固定于固定支柱10的一侧内壁，以连同活动支柱相对固定支柱进行升降运动，并提供恒定弹性作用力以对抗电子装置的重量而形成停滞。

借此，通过相对滑动的两柱体的结构设计，分别采用复合型柱体搭配具有内角多边形的空心柱体，以增强结构的支撑作用并有助于限定升降范围，还将彼此平行的各对导轨11、12分别设于固定支柱10的至少两个纵向角落，以有效利用空间，再通过将所述至少一个第二滑轮22和所述至少一个第一滑轮21各自的中心轴线221、211分别呈X、Y轴向设置于活动支柱20，以各自定向抵压并夹持所对应的第二导轨12和第一导轨11，有利于对抗来自不同轴向的扭转力矩，降低晃动影响，再加上搭配定力弹簧40，一起辅助活动支柱20对抗载重并分担承受荷重，使活动支柱20的上段稳定地上升伸出或下降纳入纵向容置部101，并有利于在升降过程中形成停滞。

请参阅图3至图7，固定支柱10更具有另外的相对两角落，均纵向设有彼此平行的第三导轨13和第四导轨14，各第三导轨13和各第四导轨14分别位于另外各角落的相邻两侧内壁，以分别平行各第一导轨11和各第二导轨12，还在活动支柱20的相对两侧均设有至少一个第三滑轮23和至少一个第四滑轮24，各所述至少一个第四滑轮24的中心轴线241呈X轴向设置，以配置各所述至少一个第二滑轮22，各所述至少一个第三滑轮23的中心轴线231呈Y轴向设置，以配置各所述至少一个第一滑轮21，且各滑轮均设有环状沟232、242，使各所述至少一个第三滑轮23各自抵压各第三导轨13，并使各所述至少一个第四滑轮24各自抵压各第四导轨14；借此，通过将各滑轮的中心轴线分别朝X、Y轴向设置，并在恒定弹性作用力的提供下，使不同轴向的各滑轮各自定向对应各导轨，避免单一的滑轮与多个导轨产生摩擦阻力、或是避免单一的导轨被不同轴向的多个滑轮抵压，以沿着各纵向角落顺畅滑动，从而利于延长使用寿命。

如上所述，为了进一步说明实现方式，将X轴向的相对两方向X1、X2分别做为前方和后方，Y轴向的相对两方向Y1、Y2分别做为右方和左方，Z轴向的相对两方向Z1、Z2分别做为上方和下方，因此，请再对照图3和图4，彼此平行的第一导轨11和第三导轨13分别位于纵向容置部101的前侧偏右和前侧偏左，以分别搭配位于活动支柱20右侧前方的所述至少一个第一滑轮21及活动支柱20左侧前方的所述至少一个第三滑轮23，而彼此平行的另一第一导轨11和另一第三导轨13分别位于纵向容置部101的后侧偏左和后侧偏右，以分别搭配位于活动支柱20左侧后方的所述至少一个第一滑轮21及活动支柱20右侧后方的所述至少一个第三滑轮23，使中心轴线211、231同样呈Y轴向且位于活动支柱20同侧的所述至少一个第一滑轮21和所述至少一个第三滑轮23各自定向并专门负责来抵压并夹持所配对的第一导轨11与第三导轨13；另一方面，彼此平行的第二导轨12和第四导轨14分别位于纵向容置部101的左侧偏后和左侧偏前，以分别搭配位于活动支柱20左侧偏后的所述至少一个第二滑轮22及活动支柱20左侧偏前的所述至少一个第四滑轮24，而彼此平行的另一第二导轨12和另一第四导轨14分别位于纵向容置部101的右侧偏前和右侧偏后，以分别搭配位于活动支柱20右侧偏前的所述至少一个第二滑轮22及活动支柱20右侧偏后的所述至少一个第四滑轮24，使中心轴线221、241同样呈X轴向，并且位于活动支柱20同侧的所述至少一个第二滑轮22和所述至少一个第四滑轮24各自定向并专门负责来抵压并夹持所配对的第二导轨12与第四导轨14；借此，即可让活动支柱20的四周且对应固定支柱10的各纵向角落处均有至少一个滑轮定向对应抵压并夹持一导轨，以在相对滑动的过程中分别与固定支柱10的前、后、左、右侧内壁保持间距，除了有利于所产生的作用力以对抗来自不同方向的扭矩作用之外，还能减少使用传统摩擦件(例如摩擦片或摩擦块)。

继续说明定力弹簧40与活动支柱20的连动关系，当整个活动支柱20容置于固定支柱10中时，由于定力弹簧40的圈状本体会连同活动支柱20一起位移，会使定力弹簧40的端部41被拉伸展开而蓄能，并使圈状本体的各层相互紧缩摩擦而让活动支柱20停滞于固定支柱10中；反之，当用户抬升电子装置的过程中，由于支承座30连同活动支柱20和定力弹簧40的圈状本体相对于固定支柱10一起位移上升，会使定力弹簧40释能并让其端部41逐渐缩回，且让圈状本体的各层逐渐相互松弛，以助于使用者省力抬升，直至活动支柱20的上段完全伸出固定支柱20后，定力弹簧40会回复成与载重平衡的状态而形成停滞。

借此，通过将八个导轨以两两成对方式分别设置在固定支柱10的四个纵向角落，使活动支柱20的相对两侧分别环列有相互平行的四个导轨，又通过将活动支柱20同侧的多个滑轮以至少两个上、下交错并各呈X、Y轴向设置，有利于各自定向对应抵压并夹持各纵向角落的各导轨，进而有效稳定升降运动，并降低显示器晃动。

如上所述，为了进一步有效利用空间，则使所述至少一个第一滑轮21和所述至少一个第二滑轮22分别以各自的中心轴线211、221定向交错于活动支柱20同侧的一处，并在该处排成同一纵列且上、下交错设置，以定向对应于固定支柱20一角落的第一导轨11和第二导轨12，并使所述至少一个第三滑轮23和所述至少一个第四滑轮24分别以各自的中心轴线231、241定向交错于活动支柱20同侧的另一处，并在该另一处排成同一纵列且上、下交错设置，以定向对应于固定支柱20另一角落的第三导轨13和第四导轨14，借此使不同轴向的多个滑轮能够汇集于同一处，以各自定向对应抵压且夹持各导轨，还让同一纵列的这些滑轮能够沿着各纵向角落的一对导轨稳定滑移；其次，在活动支柱20底部的相对两侧分别设有限位凹槽261，各限位凹槽261内设有至少一个台阶262和至少一个翼片263，使限位凹槽261内形成凹凸状结构，各所述至少一个第二滑轮22和各所述至少一个第四滑轮24同轴设置于各所述至少一个翼片263的相对两片面，各所述至少一个第一滑轮21和各所述至少一个第三滑轮23并排设置于各所述至少一个台阶262，以利于将多个滑轮上、下交错设置并限位于同一纵列，并有助于定向各中心轴线而使彼此形成交错、相交、平行或同轴，方便于组装及替换。

另外，为了方便制造、组装与替换，将采用复合型柱体的活动支柱20分为结构形状不同的上段和下段，上段为六角柱体25而下段为矩形柱体26，并使作为空心柱体的固定支柱10包含有中空柱身15、盖板16和基座17，纵向容置部101和各导轨(第一导轨11、第二导轨12、第三导轨13和第四导轨14)位于中空柱身15内，中空柱身15的顶、底两面分别形成矩形开口151，开口161是六角形状并位于盖板16，盖板16覆盖中空柱身15顶面的矩形开口151，并通过锁固件(例如螺丝)锁固，以容许活动支柱20的六角柱体25通过六角形状开口161，而将活动支柱20的矩形柱体26留置于纵向容置部101中(参见图7)，另外在基座17顶面突起有一对凸块171，以对应卡入中空柱身15底面的矩形开口151，还能通过锁固件(例如螺丝)将中空柱身15与基座17锁固在一起；其中，所述的各导轨除了为能与中空柱身15一体成型的结构(参见图11)之外，也能为可拆式结构，如图3和图4所示，其包含导杆111、121、131、141和纵向长沟112、122、132、142，各纵向长沟112、122、132、142分别凹设于中空柱身15的内壁，各凸块171的侧面间隔排列有多个纵向嵌槽172，对应各纵向嵌槽172的盖板16底面分别设有定位点163，以供各导杆111、121、131、141的顶部和底部分别对应嵌入定位；其中，基座17顶面还能呈一倾斜角度，请参阅图12，而使中空柱身15斜立于基座17上，有利于力平衡。

为了界定升降范围，在六角形开口161的边缘设有凸檐162，对应的六角柱体25处设有纵向凹槽251，以供凸檐162对应嵌入，并在对应的矩形柱体26处设有止挡块264，使凸檐162通过纵向凹槽251而与止挡块264形成止挡；其中，请再对照图3、图4和图7，在六角柱体25的前、后两侧分别设有纵向凹槽251，并在矩形柱体26的前、后两侧分别纵向排列有多个止挡块264，均设在各纵向凹槽251下方，以在六角柱体25伸出六角形开口161至凸檐162触及止挡块264之间的距离，界定出活动支柱20的上升范围，而在六角柱体25缩入纵向容置部101至支承座30触及盖板16(参阅图5)之间的距离，界定出活动支柱20的降下范围。

另外，为了增加支撑与导正效果并形成保护作用，本发明的立式支撑装置还进一步包括有相互套接的内套筒51和外套筒52，以作为辅助组件，如图8至图13所示，活动支柱20和支承座30分别安装于内套筒51内、外，使活动支柱20的顶面连结于内套筒51的顶面，并通过锁固件(例如螺丝)以连同支承座30锁固在一起，让活动支柱20、内套筒51和支承座30一起升降，又将固定支柱10置入外套筒52并穿设外套筒52的底面，且通过螺丝等锁固件将外套筒52与固定支柱10(中空柱身15和基座17)锁固在一起，让内套筒51连同活动支柱20和支承座30以相对于外套筒52与固定支柱10同步升降运动，其中由于外套筒52结合固定支柱10形成筒中筒结构，以利于让内套筒51连同活动支柱20稳定地沿着筒中筒结构同步上升或下降作动，且内、外套筒51、52还能辅助活动支柱20和固定支柱10支撑支承座30及所承接的载体。

在本发明中，支承座30更进一步包含有连接框架31、枢纽器32、对接框架33和承接板34，请再参阅图8、图12和图13，连接框架31安装于内套筒51外，又通过锁固件(例如螺丝)锁固于内套筒51顶面且与活动支柱20顶面形成连结，并通过枢纽器32与对接框架33形成相对旋转，使对接框架33所连接的承接板34能够连同载体一起前倾或后仰摆动；固定支柱10的底部且在外套筒52外还设有底座60，底座60顶面设有凹槽61，以容纳固定支柱10的底部，在实施例中，固定支柱10是以圆形基座17置入对应形状的凹槽61中，让固定支柱10连同外套筒52可相对于底座60左旋转或右旋转摆动。

因此，本发明具有以下的优点：

1.通过将两柱体分别采用复合型柱体搭配具有内角多边形的空心柱体，来增强结构的支撑作用并有助于限定升降范围，并为了缩减体积，在空心柱体的其中至少两个纵向角落均设有彼此平行的一对导轨，又搭配在复合型柱体的各对应处上、下交错且各中心轴线分朝X、Y轴向设置至少两个滑轮，因此，不但可以方便于各滑轮各自定向对应抵压并夹持各导轨之外，还能避免单一滑轮遭受不同接触面的滚动摩擦的干涉，使所产生的作用力来对抗扭转力矩，且可有效防止显示器前后左右晃动，以产生稳定的升降作动，更能取代传统摩擦件(摩擦片或摩擦块)，来导正复合型柱体并引导其滑动并防止内部碰撞。

2.通过将定力弹簧以及各滑轮分别连结空心柱体与复合型柱体，有助于对抗载重并分担承受荷重，以利在升降过程中形成停滞，又将上、下交错设置的至少两个滑轮位于同一纵列，更进一步有效利用空间。

3.通过在复合型柱体设有限位凹槽，并在槽内纵向排列有至少一个台阶和至少一个翼片的结构设计，有助于将多个滑轮限位于同一纵列并形成上、下定向交错，也便于将多个滑轮搭配多个导轨分别在两柱体形成前、后对称状，更有效对抗不同方向的扭转力矩，降低来自前、后方向的晃动影响。

4.通过增设相互套接的内、外套筒来形成筒中筒结构，除了保护相对滑动的两柱体之外，还能作为辅助组件，以助于导正滑动动作、稳定升降运动，还有助于增强支撑作用、提升载重，以增加适用范围。

本发明虽为实现上述目的而揭露了较佳的具体实施例，但是其并非用来限制本发明的构造特征，任何本领域技术人员应当知道，在本发明的技术精神下，任何轻易想到的变化或修饰皆是可能的，且皆为本发明的权利要求书所涵盖。

附图标记说明

固定支柱10

纵向容置部101 第一导轨11

第二导轨12 第三导轨13

第四导轨14 导杆111、121、131、141

纵向长沟112、122、132、142 中空柱身15

矩形开口151 盖板16

开口161 凸檐162

定位点163 基座17

凸块171 纵向嵌槽172

活动支柱20

第一滑轮21 第二滑轮22

第三滑轮23 第四滑轮24

中心轴线211、221、231、241 环状沟212、222、232、242

六角柱体25 纵向凹槽251

矩形柱体26 限位凹槽261

台阶262 翼片263

止挡块264 支承座30

连接框架31 枢纽器32

对接框架33 承接板34

定力弹簧40 端部41

内套筒51 外套筒52

底座60 凹槽61

X轴向的相对两方向X1、X2 Y轴向的相对两方向Y1、Y2

Z轴向的相对两方向Z1、Z2