《在仰卧姿势下操作电脑的装置.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《在仰卧姿势下操作电脑的装置.pdf(15页完整版)》请在专利查询网上搜索。
1、(10)授权公告号 CN 101869393 B (45)授权公告日 2012.02.08 CN 101869393 B *CN101869393B* (21)申请号 201010196848.8 (22)申请日 2010.06.04 A47B 21/00(2006.01) A47B 21/013(2006.01) A47B 23/00(2006.01) (73)专利权人 常州机电职业技术学院 地址 213164 江苏省常州市武进区鸣新东路 6 号 (72)发明人 高志坚 马雪峰 (74)专利代理机构 常州市维益专利事务所 32211 代理人 贾海芬 JP 2167107 A,1990.06.。
2、27, CN 2538207 Y,2003.03.05, CN 2798705 Y,2006.07.26, CN 101463937 A,2009.06.24, (54) 发明名称 在仰卧姿势下操作电脑的装置 (57) 摘要 本发明涉及一种在仰卧姿势下操作电脑的装 置, 包括基架、 顶板、 面板及撑杆机构和屏幕视角 调节机构 ; 面板与顶板铰接, 面板上部安装有两 个支架、 下部有机身托杆, 弹性件安装在顶板与面 板上 ; 撑杆机构的第一及第二连杆的两端分别铰 接在基架底部和顶板的两侧, 第二连杆上的圆柱 滑块设置在摆动滑杆的滑槽内, 摆动滑杆一端铰 接在支架上, 锁紧螺钉穿过支架的导向槽并旋。
3、接 在摆动滑杆上 ; 屏幕视角调机构中安装在调节板 两端的铰接销轴与显示屏卡座转动连接, 弹簧连 接在支架和铰接销轴上, 调节板与滑板铰接, 滑板 的两侧设置在第一连杆的滑槽内, 旋接在调节板 上的调节杆安装在滑板上, 本发明能方便地展开 与收拢, 且使用简便。 (51)Int.Cl. (56)对比文件 审查员 孙大林 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 8 页 CN 101869393 B1/1 页 2 1. 一种在仰卧姿势下操作电脑的装置, 其特征在于 : 包括具有空腔的基架、 顶板、 面板 以及安装在基架与顶板的撑杆机构和屏幕。
4、视角调节机构 ; 所述的面板与顶板铰接, 面板位于基架一侧上部安装有两个支架、 下部安装有机身托 杆, 且支架上部设有导向槽, 至少一个弹性件安装在顶板与面板上 ; 所述的撑杆机构包括两个内侧具有滑槽的第一连杆、 两个一端具有圆柱滑块的第二连 杆以及两个具有滑槽的摆动滑杆, 第二连杆和第一连杆前后设置, 第二连杆的两端铰接在 基架底部和顶板上, 第一连杆的两端铰接在基架底部和顶板上, 第二连杆上的圆柱滑块设 置在摆动滑杆的滑槽内并能沿滑槽移动, 且摆动滑杆的一端铰接在支架上, 锁紧螺钉穿过 支架的导向槽并旋接在摆动滑杆的定位螺孔内 ; 所述的屏幕视角调节机构包括弹簧、 显示屏卡座、 调节板、 。
5、滑板以及调节杆, 固定在调 节板两端的铰接销轴与显示屏卡座两端的插孔转动连接, 显示屏卡座内侧具有开口, 弹簧 的两端分别连接在支架和铰接销轴上, 调节板与滑板铰接, 且滑板的两侧分别设置在两第 一连杆的滑槽内并能沿该滑槽移动, 在调节板反向于弹簧一侧的调节杆分别与调节板和滑 板连接。 2. 根据权利要求 1 所述的在仰卧姿势下操作电脑的装置, 其特征在于 : 所述第一连杆 和第二连杆平行设置。 3. 根据权利要求 1 所述的在仰卧姿势下操作电脑的装置, 其特征在于 : 所述的弹性件 为 C 形簧片或扭簧或拉簧。 4. 根据权利要求 1 所述的在仰卧姿势下操作电脑的装置, 其特征在于 : 所述。
6、调节板的 顶部具有后凸台, 设有径向螺纹孔的后铰接座与后凸台铰接, 滑板的顶部具有前凸台, 设有 径向通孔的前铰接座与前凸台铰接, 调节杆的螺纹段旋接在后铰接座的径向螺纹孔内, 且 调节杆的光杆段设置在前铰接座的径向通孔内, 调节杆位于前铰接座的两侧分别安装有轴 用挡圈。 5. 根据权利要求 1 所述的在仰卧姿势下操作电脑的装置, 其特征在于 : 所述调节板的 顶部具有后凸台, 后凸台上设有通孔, 滑板的顶部设有前凸台, 且前凸台为具有与销轴同轴 线的扇形蜗轮, 调节杆穿过后凸台的通孔并用轴用挡圈限位, 且轴用挡圈抵在后凸台上, 调 节杆上的蜗杆与扇形蜗轮啮合。 6. 根据权利要求 1 所述的。
7、在仰卧姿势下操作电脑的装置, 其特征在于 : 所述调节板的 顶部具有后凸台, 后凸台上设有通孔, 滑板的顶部设有前凸台, 调节杆穿过后凸台的通孔并 用轴用挡圈限位, 且轴用挡圈抵在后凸台上, 调节杆上的螺纹段旋接在调节螺母上, 小连杆 的两端分别铰接在调节螺母的一侧和前凸台上。 7. 根据权利要求 1 所述的在仰卧姿势下操作电脑的装置, 其特征在于 : 所述摆动滑杆 的定位螺孔设置在下部的凸起处, 收拢时的摆动滑杆上的铰接中心轴线与第二连杆上的圆 柱滑块轴线共线。 8. 根据权利要求 1 所述的在仰卧姿势下操作电脑的装置, 其特征在于 : 所述基架呈 L 形, 且基架设置在两柜体之间。 权 利。
8、 要 求 书 CN 101869393 B1/5 页 3 在仰卧姿势下操作电脑的装置 背景技术 0001 随着电脑的普及, 无论是工作、 学习还是娱乐, 电脑都是人们的好伴侣, 所以人们 渴望随时随地使用电脑。如果创造一种装置能让人以仰卧姿势使用笔记本电脑, 那将满足 因生病或劳累而躺在床上的人们使用电脑的需求。 CN2798705Y公开的用于在仰卧姿势下操 作笔记本电脑的装置, 由支撑横杠和支承腿连接形成支撑架, 以及细杆固定物连接组成支 撑装置整体, 使用时该装置的四个支承腿立在床上, 笔记本电脑反扣在支撑横杠上, 人躺在 装置的下方。由于床上既拥挤又高低不平, 所以造成此装置使用前的摆放。
9、、 调整不方便, 使 用后的收放也不方便。 发明内容 0002 本发明要解决的技术问题是提供一种操作方便, 使用时不与床面接触, 不用时能 方便折叠收拢的在仰卧姿势下操作电脑的装置。 0003 本发明为达到上述目的的技术方案是 : 一种在仰卧姿势下操作电脑的装置, 其特 征在于 : 包括具有空腔的基架、 顶板、 面板以及安装在基架与顶板的撑杆机构和屏幕视角调 节机构 ; 0004 所述的面板与顶板铰接, 面板位于基架一侧上部安装有两个支架, 下部安装有机 身托杆, 且支架上部设有导向槽, 至少一个弹性件安装在顶板与面板上 ; 0005 所述的撑杆机构包括两个内侧具有滑槽的第一连杆、 两个一端具。
10、有圆柱滑块的第 二连杆以及两个具有滑槽的摆动滑杆, 前后设置的第二连杆和第一连杆的两端分别铰接在 基架底部的两侧和顶板的两侧, 第二连杆上的圆柱滑块设置在摆动滑杆的滑槽内并能沿滑 槽移动, 且摆动滑杆的一端铰接在支架上, 锁紧螺钉穿过支架的导向槽并旋接在摆动滑杆 的定位螺孔内 ; 0006 所述的屏幕视角调节机构包括弹簧、 显示屏卡座、 调节板、 滑板以及调节杆, 固定 在调节板两端的铰接销轴与显示屏卡座两端的插孔转动连接, 显示屏卡座内侧具有开口, 弹簧的两端分别连接在支架和铰接销轴上, 调节板与滑板铰接, 且滑板的两侧分别设置在 两第一连杆的滑槽内并能沿该滑槽移动, 反向于弹簧一侧的调节杆。
11、分别与调节板和滑板连 接。 0007 本发明的有益效果是 : 本发明采用基架、 顶板、 面板以及安装在基架与顶板的撑杆 机构和屏幕视角调节机构, 实现了使用时可以展开, 不用时可以收拢的功能, 并在展开与收 拢过程中, 能自动完成笔记本电脑显示屏的翻开与翻盖。 本发明采用基架结构, 可将基架吊 挂在墙上或固定在床头挡板上, 使得本发明在展开状态下不与床面接触。 本发明通过面板、 机身托杆、 显示屏卡座以及弹簧来固定笔记本电脑, 使笔记本电脑的装卸既方便又可靠, 而 且不受笔记本电脑尺寸大小的限制。本发明通过屏幕视角调节机构能方便调节显示屏视 角, 通过调节锁紧螺钉在支架导向槽内的位置能调整面板。
12、俯角, 从而满足在仰卧姿势下操 作者对显示屏视角以及键盘俯角的要求, 有效减少操作疲劳。尤其在显示屏视角与面板俯 角调节后, 能通过撑杆机构进行正常收拢, 并且下次使用时能自动展开为已调节好的角度, 说 明 书 CN 101869393 B2/5 页 4 免除了每次使用时都要调节显示屏视角与面板俯角的麻烦。在收拢状态下, 本发明的装置 以及笔记本电脑均能完全收拢在基架与顶板和面板所围成空间内, 外部与普通柜体一样, 故能作头靠使用。本发明在顶板与面板之间还连接弹性件, 通过弹性件施加在面板上的顺 时针弹性力矩, 能防止面板意外开启。 附图说明 0008 下面结合附图对本发明的实施例作进一步的详。
13、细描述。 0009 图 1 是本发明安装在柜体时的结构示意图。 0010 图 2 是本发明收拢状态下的结构示意图。 0011 图 3 本发明面板打开一定角度的结构示意图。 0012 图 4 是本发明面板与顶板连接的另一种结构示意图。 0013 图 5 是本发明面板与顶板连接的再一种结构示意图。 0014 图 6 是图 2 的 I 处放大结构示意图。 0015 图 7 是图 6 的俯视图。 0016 图 8 是本发明屏幕视角调节机构的结构示意图。 0017 图 9 是图 8 的 A 向结构示意图。 0018 图 10 是图 9 的 B-B 剖视结构示意图。 0019 图 11 是本发明屏幕视角调。
14、节机构的另一种结构示意图。 0020 图 12 是本发明屏幕视角调节机构的再一种结构示意图。 0021 图 13 是本发明展开到使用状态时的结构示意图。 0022 图 14 是图 13 的 C 向结构示意图。 0023 其中 : 1- 柜体, 2- 面板, 3- 顶板, 4- 摆动滑杆, 4-1- 滑槽, 5- 第一连杆, 5-1- 滑槽, 6- 基架, 7- 弹簧, 8- 滑板, 8-1- 前凸台, 9- 调节杆, 10- 调节板, 10-1- 后凸台, 11- 显示屏卡 座, 12- 机身托杆, 13-1- 笔记本电脑机身, 13-2- 显示屏, 14- 支架, 14-1- 导向槽, 14。
15、-2- 铰 孔, 15- 第二连杆, 15-1- 圆柱滑块, 16- 弹性件, 17- 轴, 18- 锁紧螺钉, 19- 铰销, 20- 销轴, 21-铰接销轴, 22-轴用挡圈, 23-前铰接座, 24-后铰接座, 25-小连杆, 26-调节螺母, 27-侧 板。 具体实施方式 0024 见图 1 14 所示, 本发明在仰卧姿势下操作电脑的装置, 包括具有空腔的基架 6、 顶板 3、 面板 2 以及安装在基架 6 与顶板 3 的撑杆机构和屏幕视角调节机构。 0025 本发明的基架6直接吊挂在墙上, 也可以固定在床头挡板上, 如图1、 14所示, 基架 6 呈 L 形, 固定在两柜体 1 之间。
16、, 即将基架 6 与两柜体 1 做成整体的柜, 本发明的基架 6 两 侧也可以没有柜体 1, 而在 L 形的基础上增加两块侧板 27, 如图 2、 3、 13 所示, 面板 2 与顶板 3 通过轴 17 连接, 使面板 2 与顶板 3 铰接, 面板 2 位于基架 6 一侧上部安装有两个支架 14, 面板 2 的下部安装有对笔记本电脑机身 13-1 限位的机身托杆 12, 该机身托杆 12 为一侧开 口的弧形杆, 并通过紧固件安装在面板 2 上, 也可直接与面板 2 制成一体, 该机身托杆 12 可 采用两个或更多个, 方便可靠地将笔记本电脑机身 13-1 通过机身托杆 12 安装在面板 2 上。
17、, 本发明的支架 14 上部设有导向槽 14-1, 以控制摆动滑杆 4 的摆动角度, 至少一个弹性件 16 说 明 书 CN 101869393 B3/5 页 5 安装在顶板 3 与面板 2 上, 该弹性件 16 为 C 形簧片或扭簧或拉簧, 如图 2、 3 所示, 本发明的 弹性件 16 为 C 形簧片, C 形簧片的两端分别固定在顶板 3 与面板 2 上, 或如图 4 所示, 本发 明的弹性件 16 为扭簧, 扭簧位于轴 17 一侧, 扭簧套装在轴 17 上且其两端分别固定在顶板 3 与面板 2 上, 或如图 5 所示, 本发明的弹性件 16 为拉簧, 拉簧的两端分别固定在顶板 3 与 面。
18、板 2 上, 通过弹性件 16 给面板 2 施加顺时针的弹性力矩, 能防止面板 2 的意外开启。本 发明在面板 2 的正面还可采用海绵加皮革包裹成柔软的头靠, 基架 6 上安装电源插座和网 络线插座等, 使电脑的外接线固定在基架 6 上, 通过基架 6 与外部连接, 本发明的基架 6、 顶 板 3、 面板 2 可采用木料, 如三夹板、 木屑板和纤维板 ; 还可以是塑料, 如热固性塑料与热塑 性塑料 ; 也可以是金属材料, 如铝合金、 钛合金、 不锈钢或钢材等制成。 0026 见图 2、 3 以及图 6、 7 以及图 13、 14 所示, 本发明的撑杆机构包括两个内侧具有滑 槽 5-1 的第一连。
19、杆 5、 两个一端具有圆柱滑块 15-1 的第二连杆 15 以及两个外侧具有滑槽 4-1 的摆动滑杆 4, 前后设置的第二连杆 15 和第一连杆 5 的两端分别铰接在基架 6 底部的 两侧和顶板 3 的两侧, 使基架 6、 顶板 3 以及第一连杆 5 和第二连杆 15 构成一个铰链四杆 机构, 本发明第一连杆 5 和第二连杆 15 平行设置, 顶板 3 通过第一连杆 5 和第二连杆 15 绕 基架 6 移动, 第二连杆 15 上的圆柱滑块 15-1 设置在摆动滑杆 4 的滑槽 4-1 内并能沿滑槽 4-1 滑动, 而摆动滑杆 4 一端铰接在支架 14 上, 见图 6、 7 所示, 本发明的铰销。
20、 19 穿过支架 14 上的铰孔 14-2 固定在摆动滑杆 4 上, 且其轴线处于滑槽 4-1 的前端圆弧的轴线上, 使铰 销 19 与铰孔 14-2 构成摆动滑杆 4 与支架 14 的铰接中心, 使摆动滑杆 4 能绕其铰接中心轴 线转动, 从而调节摆动滑杆 4 相对于支架 14 的角度, 并在调节角度时能保持滑槽 4-1 的前 端圆弧相对于支架 14 的位置不变, 见图 6、 7 所示, 在收拢状态下, 第二连杆 15 上的圆柱滑 块15-1位于摆动滑杆4的滑槽4-1的前端圆弧处, 其轴线与固定于摆动滑杆4上的铰销19 的轴线共线, 即摆动滑杆 4 上的铰接中心轴线与第二连杆 15 上的圆柱。
21、滑块 15-1 的轴线共 线, 见图 6、 7 所示, 锁紧螺钉 18 穿过支架 14 的导向槽 14-1 并旋接在摆动滑杆 4 的定位螺 孔内, 该摆动滑杆 4 的定位螺孔设置在下部的凸起处, 通过锁紧螺钉 18 可将摆动滑杆 4 固 定在支架 14 上。 0027 见图 6、 7 以及图 13 所示, 本发明通过调节摆动滑杆 4 相对于支架 14 的角度来调 节面板 2 的俯角, 从而获得舒适的操作键盘的角度。在展开到使用状态下, 旋松锁紧螺钉 18 并转动面板 2, 摆动滑杆 4 会相对于支架 14 作转动, 锁紧螺钉 18 则在支架 14 的导向槽 14-1 内滑动进行调节, 再通过锁。
22、紧螺钉 18 将调节好角度的摆动滑杆 4 重新固定于支架 14 上, 从而完成面板 2 的俯角调节。由于调节摆动滑杆 4 的角度不会改变滑槽 4-1 前端圆弧 相对于支架 14 的位置, 且第二连杆 15 上的圆柱滑块 15-1 在收拢状态下位于摆动滑杆 4 的 滑槽 4-1 的前端圆弧处, 所以在调整面板 2 俯角后, 收拢时第二连杆 15 上的圆柱滑块 15-1 仍然可以滑到原位置, 不会造成面板 2 与基架 6 合不拢的问题。 0028 见图 2、 3 以及图 8 13 所示, 本发明的屏幕视角调机构包括弹簧 7、 显示屏卡座 11、 调节板 10、 滑板 8 以及调节杆 9, 调节板 。
23、10 的两端固定有铰接销轴 21, 铰接销轴 21 插 接在显示屏卡座 11 两端的插孔中, 使显示屏卡座 11 能绕铰接销轴 21 转动, 显示屏卡座 11 内侧具有开口, 开口的宽度比显示屏 13-2 的厚度略大, 其作用是卡住显示屏 13-2 的边部, 使笔记本电脑能稳固地装在本发明上, 并通过显示屏卡座11来调节显示屏13-2的视角, 并 在本发明展开和收拢时, 带动显示屏 13-2 翻开与翻盖。见图 2、 3、 8 所示, 支架 14 和铰接销 说 明 书 CN 101869393 B4/5 页 6 轴 21 上分别设有挂弹簧 7 的孔, 两根弹簧 7 的两端分别连接在两个支架 14。
24、 和两根铰接销 轴 21 上, 滑板 8 与调节板 10 用销轴 20 连接, 使滑板 8 与调节板 10 铰接, 滑板 8 的两侧分 别设置在两第一连杆 5 的滑槽 5-1 内并能沿滑槽 5-1 移动, 而反向于弹簧 7 一侧的调节杆 9 分别与调节板 10 和滑板 8 连接, 通过调节杆 9 来调节调节板 10 与滑板 8 之间的夹角, 从 而调节显示屏 13-2 的视角。 0029 如图810所示, 本发明调节板10的顶部具有后凸台10-1, 设有径向螺纹孔的后 铰接座 24 与后凸台 10-1 铰接, 后铰接座 24 为具有径向贯通螺纹孔的光轴, 其螺纹孔与调 节杆 9 形成螺纹配合,。
25、 滑板 8 的顶部具有前凸台 8-1, 设有径向通孔的前铰接座 23 与前凸 台 8-1 铰接, 该前铰接座 23 为具有径向贯通光孔的光轴, 调节杆 9 的螺纹段旋接在后铰接 座 24 的径向螺纹孔内, 且调节杆 9 的光杆段则设置在前铰接座 23 的径向通孔内, 调节杆 9 位于前铰接座 23 的两侧分别安装有轴用挡圈 22, 使调节杆 9 只能在前铰接座 23 的径向通 孔内转动, 不能作轴向移动, 在旋转调节杆 9 时, 后铰接座 24 沿调节杆 9 的轴向移动, 带动 后凸台 10-1 与调节板 10 绕销轴 20 转动, 从而达到调节显示屏 13-2 的视角的目的。 0030 见图。
26、 11 所示是本发明调节显示屏视角的另一种结构, 本发明调节板 10 的顶部具 有后凸台 10-1, 后凸台 10-1 上设有通孔, 滑板 8 的顶部设有前凸台 8-1, 且前凸台 8-1 为具 有与销轴 20 同轴线的扇形蜗轮, 调节杆 9 穿过后凸台 10-1 的通孔并安装有轴用挡圈 22 进 行轴向限位, 且轴用挡圈 22 抵在后凸台 10-1 上, 调节杆 9 上的蜗杆与扇形蜗轮啮合, 在旋 转调节杆 9 时, 调节杆 9 在后凸台 10-1 的通孔内转动, 通过调节杆 9 上的蜗杆与扇形蜗轮 啮合传动, 带动调节板 10 绕销轴 20 转动, 从而达到调节显示屏 13-2 的视角的目。
27、的。 0031 见图 12 所示是本发明调节显示屏视角的再一种结构, 本发明的调节板 10 的顶部 具有后凸台 10-1, 后凸台 10-1 上设有通孔, 滑板 8 的顶部设有前凸台 8-1, 调节杆 9 穿过后 凸台 10-1 的通孔并安装有轴用挡圈 22 进行轴向限位, 且轴用挡圈 22 抵在后凸台 10-1 上, 调节杆 9 上的螺纹段旋接在调节螺母 26 上, 小连杆 25 的两端分别铰接在调节螺母 26 的一 侧和前凸台 8-1 上, 旋转调节杆 9 时, 调节杆 9 在后凸台 10-1 的通孔内转动, 由于调节螺母 26 被小连杆 25 以及前凸台 8-1 限位, 所以调节杆 9 。
28、作轴向移动, 带动调节板 10 绕销轴 20 转动, 从而达到调节显示屏 13-2 的视角的目的。 0032 见图 13 所示, 安装在面板 2 上的机身托杆 12 对笔记本电脑机身 13-1 进行限位, 而显示屏卡座 11 对显示屏 13-2 的上边进行限位, 且在弹簧 7 的拉力作用下, 将笔记本电脑 稳固地压在面板 2 上, 这种安装方式不受笔记本电脑尺寸大小的限制, 并通过旋转调节杆 9 可以调节显示屏 13-2 的视角, 由于滑板 8 被第一连杆 5 上的滑槽 5-1 限制转动, 通过调节 杆 9 使调节板 10 绕销轴 20 转动, 当调节板 10 顺时针转动时, 显示屏卡座 11。
29、 的位置抬高, 带动显示屏 13-2 朝顺时针方向调节角度, 反之, 带动显示屏 13-2 朝逆时针方向调节角度。 0033 见图 1 14 所示, 本发明开启时, 轻拉面板 2 的下边, 面板 2 连同支架 14、 摆动滑 杆 4 绕轴 17 逆时针微转, 在弹性件 16 的弹力作用下, 顶板 3 向右上方平移, 带动撑杆机构 动作, 屏幕视角调节机构在弹簧 7 的拉动下沿第一连杆 5 上的滑槽 5-1 向上方滑动, 显示屏 卡座 11 就带动显示屏 13-2 顺时针翻开, 第二连杆 15 的圆柱滑块 15-1 也在摆动滑杆 4 的 滑槽 4-1 内滑动, 直至第一连杆 5 转到水平位置时被。
30、基架 6 的底板托住, 此时本发明展开到 使用状态, 第二连杆 15 上的圆柱滑块 15-1 也停止滑动, 面板 2 因圆柱滑块 15-1 的定位而 被固定, 敲击笔记本电脑键盘的力不会使面板2转动。 当需要收拢时, 向上推动面板2, 运动 说 明 书 CN 101869393 B5/5 页 7 过程与开启时相反。 说 明 书 CN 101869393 B1/8 页 8 图 1 说 明 书 附 图 CN 101869393 B2/8 页 9 图 2 说 明 书 附 图 CN 101869393 B3/8 页 10 图 3 图 4 图 5 说 明 书 附 图 CN 101869393 B4/8 页 11 图 6 图 7 说 明 书 附 图 CN 101869393 B5/8 页 12 图 8 图 9 说 明 书 附 图 CN 101869393 B6/8 页 13 图 10 图 11 图 12 说 明 书 附 图 CN 101869393 B7/8 页 14 图 13 说 明 书 附 图 CN 101869393 B8/8 页 15 图 14 说 明 书 附 图 。