專利名稱：對頸椎有保護(hù)作用的顯示器運(yùn)動支架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種計算機(jī)顯示器支架，尤其涉及一種對頸椎具有保護(hù)作用的顯示器運(yùn)動支架。
技術(shù)背景隨著電腦應(yīng)用于各行各業(yè)，大大提高工作的高效率，許多人由于長期在電腦前工作，一日工作下來，頸、肩、背部都酸脹、疼痛。日復(fù)一日，年復(fù)一年，身體狀態(tài)可能每況愈下，很多人患頸椎病。為了身體健康，每日利用工問休息時間，松弛一下的頸部?？梢跃徑忸i部肌肉的緊張狀況，主要做的運(yùn)動有四種，1.頭部左右轉(zhuǎn)動運(yùn)動，此項(xiàng)運(yùn)動是以頸椎的縱軸作水平扭轉(zhuǎn)以加大頸椎的轉(zhuǎn)動，加強(qiáng)椎體的靈活性，減輕神經(jīng)壓迫癥狀，促進(jìn)頸部血液循環(huán)，緩解頸部肌肉緊張。2.頭部上下運(yùn)動，此項(xiàng)運(yùn)動是增加頸椎向前后彎曲度的運(yùn)動。經(jīng)常練習(xí)能加大各椎體間的間隙和拉長頸椎前后僵硬的肌肉。多做此練習(xí)對治療頸椎病所引起的手臂麻木，或因“落枕”引起的肩部不適有良效。3.頭側(cè)屈運(yùn)動，此項(xiàng)運(yùn)動是活動頸椎側(cè)面的肌肉和增加頸椎向側(cè)擺動的能力。如果頸椎有疲勞感或肩部肌肉緊張，多做練習(xí)能起到緩解作用。4.頭繞環(huán)運(yùn)動，此項(xiàng)運(yùn)動是前幾項(xiàng)頭部運(yùn)動的組合，這項(xiàng)運(yùn)動是每次頭部練習(xí)時的必做項(xiàng)目。適合于有各種頸椎病的患者，經(jīng)常運(yùn)動可緩解頸椎的不適。但是人們在實(shí)際工作中，由于精力集中，很難保證在四十分鐘到一個小時的時間間隔內(nèi)做一次頸部活動，為了做到既保證工作，又保證電腦操作人員的頸部活動，減少和預(yù)防頸椎病的發(fā)生，許多專利提出了使顯示器運(yùn)動的顯示器支架，其運(yùn)動方式分為三種，一種為左右沿圓弧運(yùn)動，第二種為上下運(yùn)動，第三種為圓弧加圓周實(shí)現(xiàn)的球面運(yùn)動軌跡。如專利號為“CN200810058496. 2”，專利名稱為“頸部保健電腦顯示器支架”;專利號為“CN201020556321. 7”，專利名稱為“一種可調(diào)節(jié)高度的臺式電腦顯示器支架”；專利號為“CN201020129694. 6”，專利名稱為“升降式顯示器支架”;專利號為“CN201120098804. 1”，專利名稱為“大學(xué)生防疲勞顯示器支架”以及專利號為“CN200910254016. 4”，專利名稱為“自動弧形往復(fù)移動式電腦顯示器”等專利。上述專利只能實(shí)現(xiàn)頭部左右轉(zhuǎn)動運(yùn)動，頭部上下運(yùn)動和頭部繞環(huán)運(yùn)動一種或其中組合，無法全面實(shí)現(xiàn)左右轉(zhuǎn)動運(yùn)動，頭部上下運(yùn)動，頭側(cè)屈運(yùn)動和頭繞環(huán)運(yùn)動全部運(yùn)動的組合，對頸部肌肉進(jìn)行全面運(yùn)動。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種可以實(shí)現(xiàn)頭部左右轉(zhuǎn)動運(yùn)動和頭部上下運(yùn)動，完成頭部側(cè)屈運(yùn)動以及頭繞環(huán)運(yùn)動對頸椎具有保護(hù)作用的顯示器運(yùn)動支架。為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種對頸椎具有保護(hù)作用的顯示器運(yùn)動支架，包括弧形底座，所述弧形底座上設(shè)置有立柱，立柱上連接有用于安裝顯示器的搖頭支撐臂，所述搖頭支撐臂通過法蘭與顯示器連接。進(jìn)一步地，所述弧形底座由形狀為圓弧形槽的底座外殼、滑車車體、導(dǎo)軌和弧形齒條構(gòu)成；所述導(dǎo)軌分為弧形外導(dǎo)軌和弧形內(nèi)導(dǎo)軌，弧形外導(dǎo)軌和弧形內(nèi)導(dǎo)軌分別固定設(shè)置在底座外殼的內(nèi)側(cè)壁和外側(cè)壁，弧形齒條固定設(shè)置在底座外殼內(nèi)側(cè)底面上，滑車車體設(shè)置在弧形齒條上方，且滑車車體兩側(cè)分別與弧形外導(dǎo)軌和弧形內(nèi)導(dǎo)軌配合。進(jìn)一步地，所述滑車車體與弧形外導(dǎo)軌和弧形內(nèi)導(dǎo)軌之間通過設(shè)置在兩側(cè)的導(dǎo)軌滾動輪配合，滑車車體中間設(shè)置有能夠與弧形齒條嚙合的齒輪，所述導(dǎo)軌滾動輪和齒輪通過設(shè)置在滑動車體中間部位的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動，滑車車體兩端設(shè)置有接近傳感器，接近傳感器與設(shè)置在底座外殼兩端的傳感器感應(yīng)彈簧片相互感應(yīng)。進(jìn)一步地，所述底座外殼內(nèi)側(cè)兩端設(shè)置有緩沖彈簧，滑車車體上設(shè)置有用于連接立柱的立柱安裝底板。再進(jìn)一步地，所述立柱由立柱殼體、滑道上滑塊、升降絲杠步進(jìn)電機(jī)和齒條構(gòu)成；所述齒條按上下垂直方向安裝在立柱殼體上，立柱殼體后部設(shè)置有滑道，滑道上滑塊安裝在滑道內(nèi)，所述升降絲杠步進(jìn)電機(jī)固定在立柱殼體底部，升降絲杠步進(jìn)電機(jī)上設(shè)置有絲杠，絲杠頂部通過設(shè)置在立柱殼體上方的上端軸承固定，所述絲杠上設(shè)置有滑動體，滑動體與設(shè)置在滑道內(nèi)的滑道上滑動塊連接。再進(jìn)一步地，所述滑道上滑塊上設(shè)置有傳感器感應(yīng)片，立柱殼體上設(shè)置有三個能夠與所述傳感器感應(yīng)片互相傳遞信號的上下位置感應(yīng)器。再進(jìn)一步地，所述搖頭支撐臂由設(shè)置有俯仰角調(diào)節(jié)裝置的內(nèi)支撐臂和設(shè)置有左右轉(zhuǎn)動角度位置傳感器的外支撐臂構(gòu)成；所述內(nèi)支撐臂一端與設(shè)置在立柱上的滑道上滑塊連接，另一端通過活動軸與外支撐臂活動連接，所述外支撐臂上固定設(shè)置有搖頭步進(jìn)電機(jī)和渦輪減速機(jī)，渦輪減速機(jī)軸端與所述法蘭連接，并且所述渦輪減速機(jī)軸端與所述外支撐臂之間設(shè)置有軸承。再進(jìn)一步地，所述俯仰角調(diào)節(jié)裝置包括變速齒輪，變速齒輪由上下兩個不同直徑相互嚙合的齒輪構(gòu)成，所述上齒輪與設(shè)置在立柱內(nèi)的齒條滾動連接，下齒輪與設(shè)置在內(nèi)支撐臂內(nèi)的橫向齒條滾動連接。更進(jìn)一步地，所述顯示器上設(shè)置有用于控制和驅(qū)動弧形底座與立柱和搖頭支撐臂之間運(yùn)動的控制電路裝置和電機(jī)驅(qū)動電路裝置。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益之處是這種對頸椎具有保護(hù)作用的顯示器運(yùn)動支架實(shí)現(xiàn)了在顯示器移動過程中和眼睛距離保持基本一致以及和眼睛視線垂直屏幕的情況下，實(shí)現(xiàn)了頭部左右轉(zhuǎn)動運(yùn)動和頭部上下運(yùn)動，完成頭部側(cè)屈運(yùn)動以及頭繞環(huán)運(yùn)動，能夠可實(shí)現(xiàn)多種運(yùn)動方式的控制，并可通過速度調(diào)節(jié)開關(guān)旋鈕，實(shí)現(xiàn)運(yùn)動速度的設(shè)定，保證眼睛盯顯示器屏幕時，頭部以適合的速度運(yùn)動。


以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。圖1是本實(shí)用新型一種對頸椎具有保護(hù)作用的顯示器運(yùn)動支架立體圖；圖2是一種對頸椎具有保護(hù)作用的顯示器運(yùn)動支架弧形底座結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是一種對頸椎具有保護(hù)作用的顯示器運(yùn)動支架弧形底座結(jié)構(gòu)剖示圖；圖4是一種對頸椎具有保護(hù)作用的顯示器運(yùn)動支架立柱結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是一種對頸椎具有保護(hù)作用的顯示器運(yùn)動支架搖頭支撐臂結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、弧形底座；11、底座外殼；111、緩沖彈簧；11、傳感器感應(yīng)彈簧片；12、滑車車體；121、立柱安裝底板；122、接近傳感器；123、導(dǎo)軌滾動輪；124、齒輪；125、步進(jìn)電機(jī)；131、弧形外導(dǎo)軌；132、弧形內(nèi)導(dǎo)軌；14、弧形齒條；2、立柱；21、立柱殼體；22、滑道上滑塊；221、滑動體；222、滑道；223、傳感器感應(yīng)片；224、上下位置傳感器；23、絲杠步進(jìn)電機(jī)；24、齒條；25、絲杠；26、上端軸承；3、搖頭支撐臂；31、內(nèi)支撐臂；311、變速齒輪；312、橫向齒條；32、外支撐臂；321、搖頭步進(jìn)電機(jī)；322、渦輪減速機(jī)；33、活動軸；34、軸承；4、法蘭；5、顯示器；51、控制電路裝置；52電機(jī)驅(qū)動電路裝置。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。圖1所示一種對頸椎具有保護(hù)作用的顯示器運(yùn)動支架，包括弧形底座1，所述弧形底座I上設(shè)置有立柱2，立柱2上連接有用于安裝顯示器5的搖頭支撐臂3，所述搖頭支撐臂3通過法蘭4與顯示器5連接。如圖2和圖3所示，所述弧形底座I由形狀為圓弧形槽的底座外殼11、滑車車體12、導(dǎo)軌和弧形齒條14構(gòu)成；所述底座外殼11內(nèi)側(cè)兩端設(shè)置有緩沖彈簧111 ;導(dǎo)軌分為弧形外導(dǎo)軌131和弧形內(nèi)導(dǎo)軌132，弧形外導(dǎo)軌131和弧形內(nèi)導(dǎo)軌132分別固定設(shè)置在底座外殼11的內(nèi)側(cè)壁和外側(cè)壁，弧形齒條14固定設(shè)置在底座外殼11內(nèi)側(cè)底面上，滑車車體12設(shè)置在弧形齒條14上方；所述滑車車體12上設(shè)置有用于連接立柱2的立柱安裝底板121，滑車車體12中間設(shè)置有齒輪124與弧形齒條14嚙合，滑車車體12兩側(cè)設(shè)置有導(dǎo)軌滾動輪123，分別與弧形外導(dǎo)軌131和弧形內(nèi)導(dǎo)軌132配合；所述導(dǎo)軌滾動輪123和齒輪124通過設(shè)置在滑動車體12中間部位的步進(jìn)電機(jī)125驅(qū)動，滑車車體12兩端設(shè)置有接近傳感器122，接近傳感器122與設(shè)置在底座外殼11兩端的傳感器感應(yīng)彈簧片112相互感應(yīng)。如圖4所示，所述立柱2由立柱殼體21、滑道上滑塊22、升降絲杠步進(jìn)電機(jī)23和齒條24構(gòu)成；所述齒條24按上下垂直方向安裝在立柱殼體21上,立柱殼體21后部設(shè)置有滑道222，滑道上滑塊22安裝在滑道222內(nèi)；所述滑道上滑塊22上設(shè)置有傳感器感應(yīng)片223，立柱殼體21上設(shè)置有三個能夠與所述傳感器感應(yīng)片223互相傳遞信號的上下位置感應(yīng)器224 ;所述升降絲杠步進(jìn)電機(jī)23固定在立柱殼體21底部，升降絲杠步進(jìn)電機(jī)23上設(shè)置有絲杠25，絲杠25頂部通過設(shè)置在立柱殼體21上方的上端軸承26固定，所述絲杠25上設(shè)置有滑動體221，滑動體221與設(shè)置在滑道222內(nèi)的滑道上滑動塊22連接。如圖5所示，所述搖頭支撐臂3由設(shè)置有俯仰角調(diào)節(jié)裝置的內(nèi)支撐臂31和設(shè)置有左右轉(zhuǎn)動角度位置傳感器的外支撐臂32構(gòu)成；所述俯仰角調(diào)節(jié)裝置包括變速齒輪311，變速齒輪311由上下兩個不同直徑相互嚙合的齒輪構(gòu)成，所述上齒輪與設(shè)置在立柱2內(nèi)的齒條24滾動連接，下齒輪與設(shè)置在內(nèi)支撐臂31內(nèi)的的橫向齒條312滾動連接；通過變速齒輪311將上下運(yùn)動轉(zhuǎn)化為水平移動，推動外支撐臂32上下沿活動軸33轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)顯示器5的平面的俯仰動作，保證顯示器3在上下移動中顯示器平面和人的視線垂直。所述內(nèi)支撐臂31 一端與設(shè)置在立柱2上的滑道上滑塊22連接，另一端通過活動軸33與外支撐臂32活動連接，所述外支撐臂32上固定設(shè)置有搖頭步進(jìn)電機(jī)321和渦輪減速機(jī)322，渦輪減速機(jī)322軸端與所述法蘭4連接，法蘭4和顯示器5連接，通過搖頭步進(jìn)電機(jī)321正反轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)顯示器5的左右旋轉(zhuǎn)運(yùn)動并且所述渦輪減速機(jī)322軸端與所述外支撐臂32之間設(shè)置有軸承34 ;所述顯示器5上設(shè)置有用于控制和驅(qū)動弧形底座I與立柱2和搖頭支撐臂3之間運(yùn)動的控制電路裝置51和電機(jī)驅(qū)動電路裝置52。具體地，所述弧形底座I完成顯示器支架與桌面的接觸支持功能，使滑車車體12可沿導(dǎo)軌運(yùn)動，帶動立柱2和搖頭支撐臂3做弧形運(yùn)動，從而帶動顯示器5做左右弧形運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)了人在看顯示器時，做左右轉(zhuǎn)頭運(yùn)動；立柱2上下移動的滑動體221功能帶動搖頭支撐臂3做上下運(yùn)動，從而帶動顯示器5上下運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)頭部的低頭和仰頭操作；所述的搖頭支撐臂3完成顯示器5和立柱2之間的連接，并能夠帶動顯示器5作順時針和逆時針轉(zhuǎn)動的功能，實(shí)現(xiàn)頭部左右搖頭，完成頭部側(cè)屈運(yùn)動。所述對頸椎具有保護(hù)作用的顯示器運(yùn)動支架由計算機(jī)CPU、多個不同位置傳感器、模式和速度選擇開關(guān)、多個步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器和步進(jìn)電機(jī)組成的控制系統(tǒng)控制，完成了弧形底座1、立柱2、搖頭支撐臂3上運(yùn)動部件的移動控制功能；其中控制系統(tǒng)和各傳感器及步進(jìn)電機(jī)之間的連接方式可采用如下方案，控制線纜通過軟連接線引致?lián)u頭支撐臂3，搖頭支撐臂3上再通過軟連接線連至滑動體221上，然后通過立柱2內(nèi)可彎曲排線引到立柱2內(nèi)的傳感器和步進(jìn)電機(jī)，并連至滑車車體12，線纜和滑車車體12上的傳感器和步進(jìn)電機(jī)相連，進(jìn)行控制。這種對頸椎具有保護(hù)作用的顯示器運(yùn)動支架實(shí)現(xiàn)了在顯示器5移動過程中和眼睛距離保持基本一致以及和眼睛視線垂直屏幕的情況下，實(shí)現(xiàn)了頭部左右轉(zhuǎn)動運(yùn)動和頭部上下運(yùn)動，完成頭部側(cè)屈運(yùn)動以及頭繞環(huán)運(yùn)動，能夠可實(shí)現(xiàn)多種運(yùn)動方式的控制，并可通過速度調(diào)節(jié)開關(guān)旋鈕，實(shí)現(xiàn)運(yùn)動速度的設(shè)定，保證眼睛盯顯示器5屏幕時，頭部以適合的速度運(yùn)動。需要強(qiáng)調(diào)的是以上僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對本實(shí)用新型作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種對頸椎具有保護(hù)作用的顯示器運(yùn)動支架，其特征在于包括弧形底座(1)，所述弧形底座(1)上設(shè)置有立柱(2)，立柱(2)上連接有用于安裝顯示器(5)的搖頭支撐臂(3)，所述搖頭支撐臂(3)通過法蘭(4)與顯示器(5)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對頸椎具有保護(hù)作用的顯示器運(yùn)動支架，其特征在于所述弧形底座(1)由形狀為圓弧形槽的底座外殼(11)、滑車車體(12)、導(dǎo)軌和弧形齒條(14)構(gòu)成；所述導(dǎo)軌分為弧形外導(dǎo)軌(131)和弧形內(nèi)導(dǎo)軌(132)，弧形外導(dǎo)軌(131)和弧形內(nèi)導(dǎo)軌(132)分別固定設(shè)置在底座外殼(11)的內(nèi)側(cè)壁和外側(cè)壁，弧形齒條(14)固定設(shè)置在底座外殼(11)內(nèi)側(cè)底面上，滑車車體(12)設(shè)置在弧形齒條(14)上方，且滑車車體(12)兩側(cè)分別與弧形外導(dǎo)軌(131)和弧形內(nèi)導(dǎo)軌(132)配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的對頸椎具有保護(hù)作用的顯示器運(yùn)動支架，其特征在于所述滑車車體(12)與弧形外導(dǎo)軌(131)和弧形內(nèi)導(dǎo)軌(132)之間通過設(shè)置在兩側(cè)的導(dǎo)軌滾動輪(123)配合，滑車車體(12)中間設(shè)置有能夠與弧形齒條(14)嚙合的齒輪(124)，所述導(dǎo)軌滾動輪(123)和齒輪(124)通過設(shè)置在滑動車體(12)中間部位的步進(jìn)電機(jī)(125)驅(qū)動，滑車車體(12)兩端設(shè)置有接近傳感器(122)，接近傳感器(122)與設(shè)置在底座外殼(11)兩端的傳感器感應(yīng)彈黃片(112)相互感應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的對頸椎具有保護(hù)作用的顯示器運(yùn)動支架，其特征在于所述底座外殼(11)內(nèi)側(cè)兩端設(shè)置有緩沖彈簧(111)，滑車車體(12)上設(shè)置有用于連接立柱(2)的立柱安裝底板(121)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對頸椎具有保護(hù)作用的顯示器運(yùn)動支架，其特征在于所述立柱(2)由立柱殼體(21)、滑道上滑塊(22)、升降絲杠步進(jìn)電機(jī)(23)和齒條(24)構(gòu)成；所述齒條(24)按上下垂直方向安裝在立柱殼體(21)上，立柱殼體(21)后部設(shè)置有滑道(222)，滑道上滑塊(22)安裝在滑道(222)內(nèi)，所述升降絲杠步進(jìn)電機(jī)(23)固定在立柱殼體(21)底部，升降絲杠步進(jìn)電機(jī)(23)上設(shè)置有絲杠(25)，絲杠(25)頂部通過設(shè)置在立柱殼體(21)上方的上端軸承(26)固定，所述絲杠(25)上設(shè)置有滑動體(221)，滑動體(221)與設(shè)置在滑道(222)內(nèi)的滑道上滑動塊(22)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的對頸椎具有保護(hù)作用的顯示器運(yùn)動支架，其特征在于所述滑道上滑塊(22)上設(shè)置有傳感器感應(yīng)片(223)，立柱殼體(21)上設(shè)置有三個能夠與所述傳感器感應(yīng)片(223)互相傳遞信號的上下位置感應(yīng)器(224)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對頸椎具有保護(hù)作用的顯示器運(yùn)動支架，其特征在于所述搖頭支撐臂(3)由設(shè)置有俯仰角調(diào)節(jié)裝置的內(nèi)支撐臂(31)和設(shè)置有左右轉(zhuǎn)動角度位置傳感器的外支撐臂(32)構(gòu)成；所述內(nèi)支撐臂(31) —端與設(shè)置在立柱(2)上的滑道上滑塊(22)連接，另一端通過活動軸(33)與外支撐臂(32)活動連接，所述外支撐臂(32)上固定設(shè)置有搖頭步進(jìn)電機(jī)(321)和渦輪減速機(jī)(322)，渦輪減速機(jī)(322)軸端與所述法蘭(4)連接，并且所述渦輪減速機(jī)(322)軸端與所述外支撐臂(32)之間設(shè)置有軸承(34)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的對頸椎具有保護(hù)作用的顯示器運(yùn)動支架，其特征在于所述俯仰角調(diào)節(jié)裝置包括變速齒輪(311)，變速齒輪(311)由上下兩個不同直徑相互嚙合的齒輪構(gòu)成，所述上齒輪與設(shè)置在立柱(2)內(nèi)的齒條(24)滾動連接，下齒輪與設(shè)置在內(nèi)支撐臂(31)內(nèi)的橫向齒條(312)滾動連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種對頸椎具有保護(hù)作用的顯示器運(yùn)動支架，包括弧形底座，所述弧形底座上設(shè)置有立柱，立柱上連接有用于安裝顯示器的搖頭支撐臂，所述搖頭支撐臂通過法蘭與顯示器連接。這種對頸椎具有保護(hù)作用的顯示器運(yùn)動支架實(shí)現(xiàn)了在顯示器移動過程中和眼睛距離保持基本一致以及和眼睛視線垂直屏幕的情況下，實(shí)現(xiàn)了頭部左右轉(zhuǎn)動運(yùn)動和頭部上下運(yùn)動，完成頭部側(cè)屈運(yùn)動以及頭繞環(huán)運(yùn)動，能夠可實(shí)現(xiàn)多種運(yùn)動方式的控制，并可通過速度調(diào)節(jié)開關(guān)旋鈕，實(shí)現(xiàn)運(yùn)動速度的設(shè)定，保證眼睛盯顯示器屏幕時，頭部以適合的速度運(yùn)動。
文檔編號F16M11/18GK202901723SQ201220565538
公開日2013年4月24日 申請日期2012年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月31日
發(fā)明者張叢 申請人:張叢