专利名称：可调整高度的支撑装置及具有该支撑装置的显示器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种可调整高度的支撑装置及具有该可调整高度的支撑装置的显示器。可调整高度的支撑装置可随意调整一物件的高度，更特别的是，可调整高度的支撑装置可适用于不同重量的物件。
背景技术：
在目前用以支撑物件的支撑装置领域中，常见的是直接将一物件固定在一支撑装置上，也就是说，除非重新固定，否则该物件的相对位置不会改变。一种改进的方式是将一物件固定在一支撑装置上的一定力元件，该定力元件可以是一个定力弹簧，由此该物件便可通过对定力元件的变形要求而达到可调整式的固定。定力元件可能以悬挂的方式固定在支撑装置上，或是置于支撑结构底部以压缩的方式承受物件的重量。然而，这种改进的方式只能针对一种重量的物件，或是容许重量变化范围很小的物件，如欲更换其它不同重量的物件，则必须一并替换弹性构件以配合物件的重量，这样即造成适用范围的缩小以及实用性的不便。
因此，本发明的范畴在于对不同重量的物件提供一种可调整式的支撑装置，以解决上述问题。
发明内容
本发明的一方面在于提供可调整高度的支撑装置。
本发明的另一方面在于提供可适用于不同重量的物件的支撑装置。
根据本发明的一优选具体实施例，一可调整高度的支撑装置包含一框架元件、一滑轨构件、一支撑元件及一定力元件，并在框架元件上限定一垂直方向和一水平方向。框架元件提供一沿垂直方向的外滑轨。滑轨构件衔接在框架元件内且偏离垂直方向一角度θ，并且在其上提供一内滑轨，该内滑轨开口朝向外滑轨。支撑元件包含一装置在框架元件外部的支撑构件、一夹持构件及一导引构件。一物件能固定在支撑构件上，夹持构件固定在支撑元件的背面上，导引构件在支撑构件上伸出并且在外滑轨内受限制地滑动。定力元件包含一主体和一可压缩杆。主体被夹持在夹持构件上且大致与水平方向平行设置，可压缩杆连接至主体，并且其具有一末端紧抵内滑轨。定力元件可以是一气压棒或是一定力弹簧。
因此，在物件上施加一外力使得压缩杆被压缩或是被松开，物件连同支撑元件及定力装置得以一起上升或下降移动。其中，定力元件在滑轨构件上沿水平方向施加一力F，因此物件的重量约等于F×tanθ。
更进一步地，框架元件包含一底座构件和一顶部构件。底座构件大致以水平方向装置，并且提供一导螺杆；顶部构件正对于底座构件设置。滑轨构件以一顶端枢接至顶部构件，并且以一尾端连接至底座构件的导螺杆。角度θ通过操作导螺杆而变化，进而该可调整高度的支撑装置能支撑不同重量的物件。
根据本发明的另一优选具体实施例，一可调整高度的支撑装置包含一外滑轨、一内滑轨、一支撑元件及一可伸缩元件。外滑轨沿一第一方向延伸。内滑轨具有一顶端和一底端，并沿一第二方向延伸。第一方向与第二方向间具有一角度θ，且内滑轨的顶端与外滑轨间的距离大于内滑轨的底端与外滑轨间的距离。支撑元件以可活动的方式结合在外滑轨上，因而可在外滑轨上滑动，支撑元件可支撑一物件。可伸缩元件包含一第一端和一第二端，第一端设置在支撑元件上，第二端以可活动的方式结合在内滑轨上，因而可在内滑轨上滑动。
其中，当支撑元件向内滑轨顶端滑动时，可伸缩元件长度增加，或当支撑元件向内滑轨底端滑动时，可伸缩元件长度缩短，使可伸缩元件提供一向上支撑力，因而可补偿物件向下的重力。
根据本发明的另一优选具体实施例，可伸缩元件可为一气压棒或一定力弹簧。如当第一方向为垂直方向时，且可伸缩元件垂直于第一方向在内滑轨上施加一力F，物件的重量约等于F×tanθ。
更进一步，可调整高度的支撑装置包含一底座构件和一顶部构件。底座构件大致以垂直于第一方向与外滑轨连接，并其上提供一导螺杆。顶部构件相对于底座构件并大致以垂直于第一方向与外滑轨连接，内滑轨的顶端枢接至顶部构件，内滑轨的底端可调整地连接至底座构件的导螺杆。角度θ可通过操作导螺杆而变化，进而可调整高度的支撑装置能支撑不同重量的物件。
因此，根据本发明的可调整高度的支撑装置不仅可支撑物件并随意调整物件高度，并且可适用于不同重量的物件的支撑。
关于本发明的优点和构思可以通过以下的发明详述和附图得到进一步的了解。
图1A是根据本发明的第一优选具体实施例的可调整高度的支撑装置的外观图；图1B是根据本发明的第一优选具体实施例的可调整高度的支撑装置的示意图；图1C是根据本发明的第一优选具体实施例的升降示意图；图2A是根据本发明的第二优选具体实施例的可调整高度的支撑装置的示意图；图2B是根据本发明的第三优选具体实施例的可调整高度的支撑装置的示意图；图3是根据第一具体实施例加强可调整高度的支撑装置结构的示意图；图4A是根据本发明的第四优选具体实施例的可调整高度的支撑装置的示意图；图4B是根据本发明的第四优选具体实施例的外观图；图5是根据第四具体实施例加强可调整高度的支撑装置结构的示意图。
具体实施例方式
参阅图1A至1C，图1A是根据本发明的一第一优选具体实施例的外观图，图1B是根据本发明的第一优选具体实施例的一可调整高度的支撑装置的示意图，图1C是根据本发明的优选具体实施例的升降示意图。可调整高度的支撑装置1包含一框架元件12、一滑轨构件14、一支撑元件16及一定力元件18，并在框架元件12上限定一垂直方向Y和一水平方向X。框架元件12提供一沿垂直方向Y的外滑轨122。滑轨构件14衔接在框架元件12内且偏离垂直方向Y一角度θ，并且其上提供一内滑轨142，内滑轨142开口朝向外滑轨122。支撑元件16包含一设置在框架元件12外部的支撑构件162、一夹持构件164及一导引构件166。一物件2能固定在支撑构件162上的二伸出臂168上。夹持构件164固定在支撑元件16的背面上。导引构件166在支撑构件162上伸出，并且在外滑轨122内受限制地滑动。定力元件18包含一主体182和一可压缩杆184。主体182被夹持在夹持构件164上，且大致与水平方向X平行设置，可压缩杆1 84连接至主体1 82，并且其具有一末端1842紧抵内滑轨142。定力元件18可以是一气压棒、一定力弹簧或其它可定力伸缩的元件。顺便提出，根据第一具体实施例，物件2为一屏幕，并且可调整高度的支撑装置1具有一保护用的外壳，除在图1A和图1C外均用虚线表达。外壳上有两狭缝19，用以使二伸出臂168伸出外壳之外，并且可容许二伸出臂168随屏幕上下移动，由此，可保护使用者手指免于支撑元件在移动时被夹伤，以提高操作时的安全性。
因此，通过在物件2上施加一外力，使得压缩杆184被压缩或被松开，物件2连同支撑元件16和定力装置18得以一起上升或下降移动。其中，定力元件18在滑轨构件上沿水平方向施加一定力F，因此物件的重量约等于F×tanθ。
根据第一优选具体实施例，框架元件12更进一步地包含一底座构件124和一顶部构件126。底座构件124大致以水平方向X设置，并且提供一导螺杆1242。顶部构件126正对于底座构件124设置。滑轨构件14一尾端144连接至底座构件124的导螺杆1242，并且以一顶端146枢接至顶部构件126。角度θ通过操作导螺杆1242而变化，进而可调整高度的支撑装置1能支撑不同重量的物件2。
参阅图2A，图2A是根据本发明的一第二优选具体实施例的一可调整高度的支撑装置1的示意图。将第二优选具体实施例与第一优选具体实施例进行比较，框架元件12的底座构件124可替换地提供多个定位槽1244，并且滑轨构件14的尾端144对应地具有一定位栓148。滑轨构件14的尾端144通过在定位槽1244其中的一个中插入定位栓148来连接至底座构件124。角度θ通过在不同的定位槽1244其中的一个中插入定位栓148而变化。如图2A中虚线所示，滑轨构件14的尾端144定位在另一个定位槽1244中，使得角度θ’不同于原来的角度θ，进而可调整高度的支撑装置1可支撑不同重量的物件2’。物件2’的重量约等于F×tanθ’。
参阅图2B，图2B是根据本发明的一第三优选具体实施例的一可调整高度的支撑装置1的示意图。将第三优选具体实施例与第一优选具体实施例进行比较，同样地，框架元件12的底座构件124可替换地提供多个定位孔1246，并且滑轨构件14的尾端144对应地具有一定位栓148。滑轨构件14的尾端144通过在定位孔1246其中的一个中插入定位栓148来连接至底座构件124。角度θ通过在不同的定位孔1246其中的一个中插入定位栓148而变化。如图2B中虚线所示，滑轨构件14的尾端144定位在另一个定位孔1246中，使得角度θ”不同于原来的角度θ，进而可调整高度的支撑装置1可支撑不同重量的物件2”。物件2”的重量约等于F×tanθ”。
上述的第二具体实施例和第三具体实施例与第一具体实施例一样，在相同的角度θ下物件2的高度可随意调整。
此外，根据第一优选具体实施例的可调整高度的支撑装置1，框架元件1 2可提供多个外滑轨122，或可提供另一内滑轨128，或同时提供上述两者，以增加结构的稳定性和强度，如图3所示。图3是根据第一具体实施例加强可调整高度的支撑装置1结构的示意图。此时，支撑元件16必须对应地包含多个对应的导引构件166，定力元件18也必须对应另一内滑轨128包含一辅助杆186，辅助杆186以一尾端1862紧抵对应的内滑轨128。其中，外滑轨122的位置并不限于相对的外侧，其大小也不必完全相同，而应根据实际需要而定。此种应用在第二具体实施例和第三具体实施例中也同样适用。
并且，需要说明的是，物件2的重量虽约等于F×tanθ，但若考虑摩擦力的因素，则就同一定力的定力元件18和同一角度θ，可调整高度的支撑装置1仍可支撑一定重量变化范围的物件2。再加上配合可调整的角度θ，则可调整高度的支撑装置1可容易地适用的物件重量范围是相当广泛的。
参阅图4A和图4B，图4A是根据本发明的一第四优选具体实施例的一可调整高度的支撑装置的示意图，图4B是根据本发明的第四优选具体实施例的外观图。根据本发明的第四优选具体实施例，一可调整高度的支撑装置4包含一外滑轨41、一内滑轨42、一支撑元件43及一可伸缩元件。外滑轨沿一第一方向Z1延伸。内滑轨42具有一顶端422和一底端，并沿一第二方向Z2延伸。第一方向Z1与第二方向Z2间具有一角度θ，且内滑轨42的顶端422与外滑轨41间的距离大于内滑轨42的底端424与外滑轨41间的距离。支撑元件43以可活动的方式结合在外滑轨41上，因而可在外滑轨41上滑动，支撑元件43可支撑一物件。可伸缩元件44包含一第一端442和一第二端444，第一端442设置在支撑元件43上，第二端444以可活动的方式结合在内滑轨42上，因而可在内滑轨42上滑动。顺便提出，根据第四具体实施例，物件2为一屏幕，并且可调整高度的支撑装置4具有一保护用的外壳，在图4A中用虚线表达。外壳上有两狭缝49，用以使二伸出臂432得以伸出外壳之外，并且可容许二伸出臂432随屏幕上下移动，由此，可保护使用者手指免于在支撑元件移动时被夹伤，以提高操作时的安全性。
其中，当支撑元件43向内滑轨顶端422滑动时，可伸缩元件44长度增加，或当支撑元件43向内滑轨底端424滑动时，可伸缩元件44长度缩短，使可伸缩元件44提供一向上支撑力，因而可补偿物件向下的重力。
根据本发明的另一优选具体实施例，可伸缩元件可为一气压棒或一定力弹簧。当第一方向为垂直方向时，且可伸缩元件垂直于第一方向在内滑轨上施加一力F，物件的重量约等于F×tanθ。
更进一步，可调整高度的支撑装置4包含一底座构件45和一顶部构件46。底座构件45大致以垂直于第一方向Z1与外滑轨41连接，并其上提供一导螺杆452。顶部构件46相对于底座构件45并大致以垂直于第一方向Z1与外滑轨41连接，内滑轨42的顶端422枢接至顶部构件46，内滑轨42的底端424可调整地连接至底座构件45的导螺杆452。角度θ通过操作导螺杆452而变化，进而可调整高度的支撑装置4能支撑不同重量的物件。
与第二、第三优选具体实施例相同的原理，底座构件45也可替换地提供多个定位槽或定位孔，并配合内滑轨42对应提供一定位栓，以达到改变角度θ的目的。
此外，根据第四优选具体实施例，可调整高度的支撑装置4可提供多个外滑轨41，或可提供另一内滑轨42’，或同时提供上述两者，以增加结构的稳定性和强度，如图5所示。图5是根据第四具体实施例加强可调整高度的支撑装置4结构的示意图。另一内滑轨42’可独立或并入外滑轨41其中之一而以一个实体构件来达到。此时，支撑元件43必须以可活动的方式且对应地结合在外滑轨41上，定力元件44也必须对应于另一内滑轨42’包含一第三端446，第三端446自定力元件44的第一端442且与第二端444的相反方向延伸。第三端446以可活动的方式结合在另一内滑轨42’上。其中，外滑轨41的位置并不限于相对的外侧，其大小也不必完全相同，而应根据实际需要而定。
因此，根据本发明的可调整高度的支撑装置不仅可支撑一物件并可随意调整物件高度，并且能通过调整角度以适用于不同重量范围的物件的支撑。
通过以上优选具体实施例的详述，希望能更加清楚地描述本发明的特征与构思，并非以上述所揭示的优选具体实施例来对本发明的范围加以限制。相反地，其目的是希望能在本发明的权利要求范围内涵盖各种改变及等同性的安排。因此，本发明所申请的保护范围应该根据上述的说明做最宽广的解释，以致使其涵盖所有可能的改变以及具有等同性的安排。
权利要求
1.一种可调整高度的支撑装置，包含一框架元件，所述框架元件上限定一垂直方向和一水平方向，所述框架元件上提供一沿所述垂直方向的外滑轨；一滑轨构件，所述滑轨构件衔接在所述框架元件内，且偏离所述垂直方向一角度θ，所述滑轨构件上提供一内滑轨，所述内滑轨朝向所述外滑轨；一支撑元件，所述支撑元件包含一设置在所述框架元件外部的支撑构件，一物件能固定在所述支撑构件上，所述支撑装置并且包含一夹持构件和一导引构件，所述夹持构件固定在所述支撑元件的背面上，以使得所述夹持构件设置在所述框架元件内侧，所述导引构件在所述支撑构件上伸出，并且在所述外滑轨内受限制地滑动；以及一定力元件，所述定力元件包含一主体和一可压缩杆，所述主体被夹持在所述夹持构件上且大致与所述水平方向平行设置，所述可压缩杆连接至主体，并且具有一末端紧抵所述内滑轨；其中，物件连同支撑元件及定力元件之一上升或下降是通过在物件上施加一外力，以使得压缩杆被压缩或是被松开，进而得以沿着垂直方向移动物件向上或向下来动作。
2.如权利要求1所述的可调整高度的支撑装置，其中所述定力元件是一气压棒或一定力弹簧。
3.如权利要求1所述的可调整高度的支撑装置，其中所述定力元件沿水平方向在滑轨构件上施加一力F，物件重量约等于F×tanθ。
4.如权利要求1所述的可调整高度的支撑装置，其中所述框架元件包含一底座构件和一顶部构件，底座构件大致以水平方向设置，顶部构件正对于底座构件设置，并且滑轨构件具有一顶端和一尾端，顶端枢接至顶部构件，尾端是可调整地连接至底座构件，以使得滑轨构件偏离垂直方向的角度θ能变化。
5.如权利要求4所述的可调整高度的支撑装置，其中所述底座构件提供一导螺杆，并且滑轨构件经由其上的尾端连接至导螺杆，由此角度θ通过操作导螺杆而变化。
6.如权利要求4所述的可调整高度的支撑装置，其中所述底座构件提供多个定位槽或定位孔，滑轨构件的尾端具有一定位栓，并且滑轨构件的尾端通过在定位槽或定位孔其中之一插入定位栓来连接至底座构件，由此角度θ通过在不同的定位槽或定位孔其中之一中插入定位栓而变化。
7.一种可调整高度的支撑装置，包含一外滑轨，所述外滑轨沿一第一方向延伸；一内滑轨，所述内滑轨具有一顶端和一底端，所述内滑轨沿一第二方向延伸，所述第一方向与所述第二方向间具有一角度θ，且所述内滑轨的所述顶端与所述外滑轨间的距离大于所述内滑轨的所述底端与所述外滑轨间的距离；一支撑元件，所述支撑元件以可活动的方式结合在所述外滑轨上，并可在所述外滑轨上滑动，所述支撑元件可支撑一物件；以及一可伸缩元件，所述可伸缩元件包含一第一端和一第二端，所述第一端设置在所述支撑元件上，所述第二端以可活动的方式结合在所述内滑轨上，并可在所述内滑轨上滑动；其中，当支撑元件向内滑轨顶端滑动时，可伸缩元件长度增加，当支撑元件向内滑轨底端滑动时，可伸缩元件长度缩短，使可伸缩元件提供一向上支撑力，从而可补偿物件向下的重力。
8.如权利要求7所述的可调整高度的支撑装置，其中所述可伸缩元件是一气压棒或一定力弹簧。
9.如权利要求7所述的可调整高度的支撑装置，其中所述可伸缩元件沿垂直于第一方向在内滑轨上施加一力F，物件重量约等于F×tanθ。
10.如权利要求7所述的可调整高度的支撑装置，进一步包含一底座构件和一顶部构件，底座构件大致以垂直于第一方向与外滑轨连接，顶部构件正对于底座构件，并大致以垂直于第一方向与外滑轨连接，内滑轨的顶端枢接至顶部构件，内滑轨的底端可调整地连接至底座构件，以使得角度θ能变化。
11.如权利要求10所述的可调整高度的支撑装置，其中所述底座构件提供一导螺杆，并且内滑轨经由其上的底端连接至导螺杆，由此角度θ通过操作导螺杆而变化。
12.如权利要求10所述的可调整高度的支撑装置，其中所述底座构件提供多个定位槽或定位孔，内滑轨的底端具有一定位栓，并且内滑轨的底端通过在定位槽或定位孔其中之一中插入定位栓来连接至底座构件，由此角度θ通过在不同的定位槽或定位孔其中之一中插入定位栓而变化。
13.一种可调整高度的显示器机构，包含一屏幕；一底座；一外滑轨，设置在所述底座上，所述外滑轨沿一第一方向延伸；一内滑轨，所述内滑轨具有一顶端和一底端，所述内滑轨沿一第二方向延伸，所述第一方向与所述第二方向间具有一角度θ，且所述内滑轨的所述顶端与所述外滑轨间的距离大于所述内滑轨的所述底端与所述外滑轨间的距离；一支撑元件，该支撑元件以可活动的方式结合在所述外滑轨上，因而可在所述外滑轨上滑动，所述支撑元件支撑所述屏幕；以及一可伸缩元件，所述可伸缩元件包含一第一端和一第二端，所述第一端设置在所述支撑元件上，所述第二端以可活动的方式结合在所述内滑轨上，因而可在所述内滑轨上滑动；其中，当支撑元件向内滑轨顶端滑动时，可伸缩元件长度增加，当支撑元件向内滑轨底端滑动时，可伸缩元件长度缩短，使可伸缩元件提供一向上支撑力，从而可补偿屏幕向下的重力。
14.如权利要求13所述的可调整高度的显示器机构，其中所述可伸缩元件是一气压棒或一定力弹簧。
15.如权利要求13所述的可调整高度的显示器机构，其中所述可伸缩元件沿垂直于第一方向在内滑轨上施加一力F，屏幕重量约等于F×tanθ。
16.如权利要求13所述的可调整高度的显示器机构，进一步包括一顶部构件，该顶部构件正对于底座构件，并大致以垂直于第一方向与外滑轨连接，内滑轨的顶端枢接至顶部构件，内滑轨的底端可调整地连接至底座构件，以使得角度θ能变化。
17.如权利要求16所述的可调整高度的显示器机构，其中所述底座构件提供一导螺杆，并且内滑轨经由其上的底端连接至导螺杆，由此角度θ通过操作导螺杆而变化。
18.如权利要求16所述的可调整高度的显示器机构，其中所述底座构件提供多个定位槽或定位孔，内滑轨的底端具有一定位栓，并且内滑轨的底端通过在定位槽或定位孔其中之一中插入定位栓来连接至底座构件，由此角度θ通过在不同的定位槽或定位孔其中之一中插入定位栓而变化。
19.如权利要求13所述的可调整高度的显示器机构，其中所述显示器机构还包括一外壳，外壳上具有一狭缝，支撑元件还具有一伸出臂，伸出臂穿过狭缝得以连结屏幕与支撑元件，伸出臂可在狭缝中随屏幕上下移动。
全文摘要
本发明提供一种可调整高度的支撑装置及具有该可调整高度的支撑装置的显示器。可调整高度的支撑装置包含一框架元件、一滑轨构件、一支撑元件及一定力元件。在框架元件上限定一垂直方向，框架元件上提供一沿垂直方向的外滑轨。滑轨构件衔接在框架元件内且偏离垂直方向一角度θ，并提供一内滑轨。支撑元件包含一支撑构件用来固定一物件；一夹持构件用来夹持定力元件；及一导引构件用来在外滑轨内滑动。定力元件以一可压缩杆紧抵内滑轨。通过在物件上施加一外力以使可压缩杆被压缩或被松开，物件连同支撑元件及定力装置一起上升或下降。
文档编号H05K7/14GK101064196SQ20061007489
公开日2007年10月31日 申请日期2006年4月25日 优先权日2006年4月25日
发明者曾立天 申请人:明基电通股份有限公司