[發明專利]拉伸平行四邊形臂

有效

• 申請號: 201580061855.8
• 申請日: 2015-11-13
• 公開（公告）號: CN107110423B
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 加勒特·W·布朗;杰瑞·霍爾韋
• 申請（專利權）人: 加勒特·W·布朗;杰瑞·霍爾韋
• 主分類號: F16M13/02
• 分類號: F16M13/02
• 代理公司: 北京中安信知識產權代理事務所(普通合伙) 11248
• 代理人: 張小娟

一種拉伸平行四邊形臂，其模仿平行四邊形平衡結構并且可以將其折疊成緊湊形式。組合件包含萬向節，所支撐的有效負載附接到所述萬向節。

此申請要求在2014年11月16日申請的美國臨時申請62/080,372和2014年11月17日申請的美國臨時申請62/080,721的優先權，所述兩個美國臨時申請的標題都是拉伸平行四邊形臂(Tensile Parallelogram Arm)。

背景技術

顯示視覺材料的書本、電子閱讀器、平板計算機和其它裝置需要持久的固持或支撐、定位和定向來觀看顯示器。

為了人體解剖學的長期健康，最佳觀看角度通常在一個人的水平“眼線”下方10°與20°之間。這對于手握來說是個費力的位置，并且“有效負載”會很快淪落為被支撐在膝蓋或桌面上，這兩者對于閱讀來說都沒有得到最佳定位或成角度，并且向用戶的頸椎強加持續的應變。可以放置裝置的表面并非一直可用或者位于最佳高度或位置處。

因此，需要一種使這些裝置“浮”在便利位置處并且在觀看者需要時將它們重新定位并重新定向的方式。

發明內容

本發明的說明性實施例針對于拉伸平行四邊形臂組合件，其中近端臂段組合件和遠端臂段組合件實際上形成串聯懸臂式懸索橋狀結構，其模仿平行四邊形支撐臂(一種類型的平衡臂)。所述結構適配成優選折疊成緊湊的大致圓柱形的形狀。

用于描述所公開的拉伸臂的特征的術語“平行四邊形”是在廣義上使用，并且不一定是指存在四個可識別的平行四邊形邊。雖然本發明以許多方式模仿現有技術平行四邊形臂的功能，但不需要存在兩組不同的平行段來形成發明性臂的平行四邊形結構。術語“平行度”和“平行”不一定指示組件是確切平行的，而是將通常包含與實際平行配置的角度偏差，這將在下文進一步描述。

拉伸臂結構附接到例如三軸夾具組合件等安裝系統，或附接到加重基座。可以可調整地定位所述臂結構以在所述安裝系統與有效負載之間延伸不同量。有效負載優選由附接到拉伸平行四邊形臂的萬向節結構支撐。如本文所使用，近端是更接近安裝系統的端，且遠端是更接近有效負載的端。

拉伸平行四邊形臂可以適配成支撐有效負載，所述有效負載例如為電子閱讀器和平板計算機、鏡子、燈或需要固定在所要位置中并且從多個角度進行觀測或研究的其它對象。拉伸平行四邊形臂的說明性實施例可以具有比等效質量的常規支撐臂更大的硬度，并且不含有需要釋放、重新擰緊和鎖定的接頭，但可以包含此類特征。

所述臂在本發明的說明性實施例中被描繪為具有兩個“平行四邊形”的臂段或連桿，但所述臂結構可以含有(例如)兩個或三個發明性臂段且在需要時可能更多。具有如本文中所描述的一個平行四邊形結構的臂也是可能的。通過張力線來控制所述臂段的相對位置和平行度，所述張力線終止于在兩個大致平行的支柱的頂部處或附近的終止點，并且穿過連接所述支柱的底部部分的翼梁。在本發明的說明性實施例中，臂組合件包含兩個平行四邊形段，每個平行四邊形段具有一對支柱、連接所述支柱的翼梁，和終止于臂段的相對支柱處的張力線。在拉伸臂接頭周圍以固定角度關系維持支柱。如本文使用的術語“翼梁”可以包含不具有圓形橫截面的組件。應進一步注意，術語“支柱”是在廣義上使用，并且可以包含非豎直地安置的結構。實際上，在本發明的說明性實施例中，在翼梁的相對端處的“支柱”朝向彼此成角度，但彼此大體上保持在相同的相對位置，從而獲得與使用平行四邊形結構的常規平衡或均衡支撐臂類似的效果。平行支柱是指從支柱樞軸到支柱上的張力線終止點的線關于另一支柱上的類似線的位置。

張力線穿透翼梁中的中心通孔或鉤。穿過幾何形狀或張力線通過的或在其周圍的其它摩擦組件之間的關系，且張力線在負載下產生摩擦，其有助于臂平衡能力。可以通過在穿過管內并入主動銷來增加摩擦。如果臂結構包含一個以上臂段，那么可以在所述段中的一者或多者中包含銷。通過添加扭轉彈簧來抑制圍繞接頭的移動可以輔助臂結構的平衡能力。