專利名稱：多功能辦公桌的制作方法
技術領域：
本發明公開一種多功能辦公桌，尤其是涉及一種配合畫圖、隱藏式電腦及人性化設計的辦公桌。
背景技術：
縱觀現代辦公桌的改進，絕大部分是集中在辦公桌外形美觀設計，很少有關集多功能、整體整潔的改進，而這一點恰恰又是現代社會人們需要的一項改進。電腦是人們常用的工具之一，一般是擺放在電腦桌或辦公桌上，尤其是臺式機顯示器固定放置，要么占用了整個電腦桌，而辦公桌擺放顯示器也是占用了其大部分空間，當需要其他工作時，如畫圖或寫報告等，只能到其他空置的辦公桌處理。而對于需要工程制圖人員，手工制圖往往將紙鋪在水平桌上進行，然而，光線不充足是制圖人員經常遇到的問題。
發明內容
針對現有技術的不足，本發明提供了一種結構合理的多功能辦公桌，該辦公桌集透光畫圖、電腦隱藏及桌面高度可調等為一體，具有使用方便、人性化設計等優點。為達到上述目的，本發明是通過以下技術方案實現的
一種多功能辦公桌，包括桌面及支撐桌面的桌架，所述的桌面有畫圖區及電腦區，其
中
畫圖區，其包括畫板及安裝于桌面上的燈源，所述的畫板中間為透明板，該畫板與桌面夾角可以從O 45°之間任意調整；
電腦區，其包括安裝于桌架上的三維可調支架用于支撐顯示器并實現顯示器升降或旋轉或俯角調節，通過控制三維可調支架使顯示器露出桌面并調整角度而使用電腦。進一步，所述的三維可調支架包括托架、旋轉盤及傾角電機、旋轉電機及升降電機，旋轉盤上有顯示器，該顯示器的兩支腳鉸接在轉盤的轉軸上，該轉軸上套有傾角齒輪，傾角齒輪與另一齒輪配合并由傾角電機驅動實現顯示器俯角調節，所述旋轉盤通過一對錐齒輪與旋轉電機相連實現旋轉盤水平旋轉，旋轉盤與托架相連，托架底部連接升降電機實現整個裝置上下升降。進一步，所述的升降電機通過螺桿裝配螺母結構實現托架及整個裝置上下升降，升降電機降至最低位調節傾角電機使顯示器位于桌面以下并在窗口處蓋上蓋板。進一步，所述的傾角電機、旋轉電機及升降電機均為步進電機，各電機由微控制器單片機控制實現顯示器升降或旋轉或俯角調節，并在顯示器升降或旋轉或俯角的極限位設有接近開關。進一步，所述的畫板由中間的透明板及邊框組成，透明板下面的燈源為LED光源，且在畫板靠近底端邊緣處設有卡條防止傾斜狀態時其上物體滑落。進一步，所述的桌架下有桌腿，該桌腿為螺桿自鎖升降結構的桌腳實現桌子整體升降。
進一步，所述畫板下面的桌架內設有抽屜，電腦區的桌架前設有鍵盤長托板，該鍵盤托板通過鉸鏈連接在桌架上可以折疊在桌架前面形成擋板或平放用于置放鍵盤。本發明辦公桌主體為木材框架結構，桌面長130cm，寬60cm，高在60 80cm范圍內可調。本發明通過桌腿升降機構可調整辦公桌整體的高度以滿足不同人群的需求，這樣就可使使用者保持正確的坐姿以保護視力；電腦的升降、旋轉機構及調整顯示器傾角機構能方便人們從任意角度觀看顯示器，且與之配套的控制按鈕操作極為簡單、方便。加上可移動鍵盤支撐機構使人們能長距離進行操作，增大了人們工作時的辦公空間。而且當顯示器不用時可將其隱藏在桌面下，使桌面更加整潔、且可利用空間更大，提高了辦公桌的利用率。本發明可透光畫板的可調傾角機構方便人們畫畫和看書等，可防止人們長時間低頭看書或畫畫而感到疲勞，提高人們效率的同時又節約了空間一不用再用其他專門的畫畫桌。本發明集多功能于一體的人性化的設計，為人們提供了一個整潔、高效的工作條件，具有結構合理、使用方便、人性化設計等優點。
圖I是本發明結構示意圖。圖2是本發明另一狀態示意圖。圖3是本發明三維可調支架示意圖。圖4是本發明三維可調支架另一示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步說明
實施例請參閱圖I至圖4，一種多功能辦公桌，包括桌面I及支撐桌面的桌架2，所述的桌面有畫圖區及電腦區，其中
畫圖區，其包括畫板3及安裝于桌面上的燈源31，所述的畫板中間為透明板，該畫板與桌面夾角可以從0 45°之間任意調整；
電腦區，其包括安裝于桌架上的三維可調支架4用于支撐顯示器M并實現顯示器升降或旋轉或俯角調節，通過控制三維可調支架4使顯示器露出桌面并調整角度而使用電腦。請參閱圖I、圖3、圖4，本發明三維可調支架4包括托架41、旋轉盤42及傾角電機43、旋轉電機44及升降電機45，旋轉盤42上有顯示器M，該顯示器的兩支腳Ml、M2鉸接在轉盤的轉軸上，該轉軸上套有傾角齒輪46，傾角齒輪與另一齒輪47配合并由傾角電機驅動實現顯示器俯角調節，所述旋轉盤42通過一對錐齒輪48與旋轉電機相連實現旋轉盤水平旋轉，旋轉盤42與托架41相連，托架41底部連接升降電機實現整個裝置上下升降。所述的升降電機45通過螺桿450裝配螺母結構實現托架及整個裝置上下升降，升降電機降至最低位調節傾角電機使顯示器位于桌面以下并在窗口處蓋上蓋板。所述的傾角電機43、旋轉電機44及升降電機45均為步進電機，各電機由微控制器單片機控制實現顯示器升降或旋轉或俯角調節，并在顯示器升降或旋轉或俯角的極限位設有接近開關。請參閱圖I、圖2，本發明的畫板3由中間的透明板及邊框組成，透明板下面的燈源為LED光源，且在畫板靠近底端邊緣處設有卡條32防止傾斜狀態時其上物體滑落。所述的桌架2下有桌腿21，該桌腿為螺桿自鎖升降結構的桌腳實現桌子整體升降。所述畫板下面的桌架內設有抽屜33，電腦區的桌架前設有鍵盤長托板，該鍵盤托板通過鉸鏈連接在桌架上可以折疊在桌架前面形成擋板或平放用于置放鍵盤。本發明的顯示器可實現升到桌面后的360°旋轉及O 90°的傾角擺動。I)桌腿的升降機構(如圖2所示) 為了適應不同的人群，讓每個人的坐姿調整到最佳，特將桌角設計成有升降的功能。桌腿的升降機構工作原理桌角的升降功能是通過具有自鎖功能的螺母螺桿的配合來實現的，通過旋轉相對位子固定不變的螺桿，使與螺母剛性固連的部分升降；以實現桌子的整體的升降。整個運動過程平穩，自鎖性能良好。2)顯示器的升降機構、傾角及旋轉機構(如圖I及圖2所示)
一方面，為了使桌面更加整潔，美觀；另一方面，為了適應不同角度的坐姿及觀看屏幕，已達到人性化的目的。特巧妙的設計了顯示器的升降機構、傾角及旋轉機構。升降機構、傾角及旋轉機構工作原理顯示器的升降機構、傾角及旋轉機構通過以調整好單片機程序的顯示器的升降、傾角、旋轉的速度后的控制面板。不用時，整個屏幕在桌面下，要用時將其上的板取下后，通過按鈕在步進電機的作用下先將屏幕抬升到和桌面預定的高度后，與行程開關接觸而停止運動。然后再通過步進電機控制屏幕的任意角度的旋轉，可旋轉360°，最后控制屏幕的傾角，傾角最大可達90° (達到該角度后與行程開關接觸而停止運動)。當屏幕調到人們的最佳狀態后，由于步進電機的自鎖功能，其將不再隨意擺動。不用屏幕時，按其升起方向步驟既可將其降入桌面以下。整個桌面就顯得整潔且可利用空間就因此大幅提聞。顯示器的升降用螺桿螺母機構來實現其升降。將螺母與安放顯示器的升降架(托架)固連，螺桿與步進電機固連，隨著步進電機的正反轉而帶動螺桿與螺母相對旋轉而使升降架升降。該螺桿螺母機構在速度中低時承載大，且運動平穩，噪聲小。此外，螺桿螺母的自鎖性好，可防失電后電機失去自鎖功能，安全性高。3)畫板的可調傾角機構
為了人們便于看書或是畫畫，特加入了畫板的模塊。該模塊將畫板中間設計成可透光的玻璃，且桌面內置LED燈，當晚上用時，可透過柔和的燈光看書或畫畫讓人精神倍加，且有利于保護眼睛，及可防止人們在普通桌子上長時間看書而駝背。并且畫板的傾角可以從(Γ45°之間任意調整，以適應人們的不同需求。本發明的微控制器是單片機，通過鍵盤輸入控制信號，實現要求的運動控制，較好地實現了人機對話。電機采用步進電機與其配套的電機驅動器。步進電機可以根據算法，按指定的長度計算步數較精確的正轉或反轉，通過動力傳動系統把電機傳出的動力傳遞到執行機構(升降及翻轉機構)，從而控制升降及翻轉機構的運動。在機構的運動過程中，為防止冒頂事故的發生，我們采用了接近開關，來控制其停止點，通過接近開關的反饋信號，傳給微控制器，控制電機的轉動來防止冒頂事故的發生。本發明多功能辦公桌與現有市場上的辦公桌相比，具有如下有益效果
1.突破傳統-在傳統辦公桌上加入機電一體化技術；
2.機構設計——采用螺桿傳動機構和齒輪傳功機構，大大提高傳動的平穩性且空間布置更加緊湊；
3.人機工程一通過控制桌面高度、桌面傾角和顯示器的空間位置來使使用者保持正確坐姿、正常的視距以及提高辦公的舒適性；
4.顯示器一單片機智能控制顯示器的三維運動；
5.鍵盤一鍵盤的翻轉、左右滑動實現鍵盤的隱藏和使用；
6.桌子的升降——通過螺桿傳動實現桌子的升高與下降；
7.操作簡單——人性化設計，使用者只需通過幾個按鈕就能實現對顯示器的各種操
作；
8.維修方便——使用標準化零件，互換性好。 以上所記載，僅為利用本創作技術內容的實施例，任何熟悉本項技藝者運用本創作所做的修飾、變化，皆屬本創作主張的專利范圍，而不限于實施例所揭示者。
權利要求
1.一種多功能辦公桌，其特征在于包括桌面及支撐桌面的桌架，所述的桌面有畫圖區及電腦區，其中 畫圖區，其包括畫板及安裝于桌面上的燈源，所述的畫板中間為透明板，該畫板與桌面夾角可以從O 45°之間任意調整； 電腦區，其包括安裝于桌架上的三維可調支架用于支撐顯示器并實現顯示器升降或旋轉或俯角調節，通過控制三維可調支架使顯示器露出桌面并調整角度而使用電腦。
2.根據權利要求I所述的多功能辦公桌，其特征在于所述的三維可調支架包括托架、旋轉盤及傾角電機、旋轉電機及升降電機，旋轉盤上有顯示器，該顯示器的兩支腳鉸接在轉盤的轉軸上，該轉軸上套有傾角齒輪，傾角齒輪與另一齒輪配合并由傾角電機驅動實現顯示器俯角調節，所述旋轉盤通過一對錐齒輪與旋轉電機相連實現旋轉盤水平旋轉，旋轉盤與托架相連，托架底部連接升降電機實現整個裝置上下升降。
3.根據權利要求2所述的多功能辦公桌，其特征在于所述的升降電機通過螺桿裝配螺母結構實現托架及整個裝置上下升降，升降電機降至最低位調節傾角電機使顯示器位于桌面以下并在窗口處蓋上蓋板。
4.根據權利要求2所述的多功能辦公桌，其特征在于所述的傾角電機、旋轉電機及升降電機均為步進電機，各電機由微控制器單片機控制實現顯示器升降或旋轉或俯角調節，并在顯示器升降或旋轉或俯角的極限位設有接近開關。
5.根據權利要求I所述的多功能辦公桌，其特征在于所述的畫板由中間的透明板及邊框組成，透明板下面的燈源為LED光源，且在畫板靠近底端邊緣處設有卡條防止傾斜狀態時其上物體滑落。
6.根據權利要求I所述的多功能辦公桌，其特征在于所述的桌架下有桌腿，該桌腿為螺桿自鎖升降結構的桌腳實現桌子整體升降。
7.根據權利要求I至6之一所述的多功能辦公桌，其特征在于所述畫板下面的桌架內設有抽屜，電腦區的桌架前設有鍵盤長托板，該鍵盤托板通過鉸鏈連接在桌架上可以折疊在桌架前面形成擋板或平放用于置放鍵盤。
全文摘要
本發明公開一種多功能辦公桌，包括桌面及支撐桌面的桌架，所述的桌面有畫圖區及電腦區，畫圖區包括畫板及安裝于桌面上的燈源，所述的畫板中間為透明板，該畫板與桌面夾角可以從0～45°之間任意調整，電腦區包括安裝于桌架上的三維可調支架用于支撐顯示器并實現顯示器升降或旋轉或俯角調節，通過控制三維可調支架使顯示器露出桌面并調整角度而使用電腦。本發明電腦的升降、旋轉機構及調整顯示器傾角機構能方便人們從任意角度觀看顯示器，具有結構合理、使用方便、人性化設計等優點。
文檔編號B43L5/00GK102697288SQ201210186048
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月7日 優先權日2012年6月7日
發明者余義豐, 盧圣華, 周梅, 李君龍, 李旭, 王云超, 胡成鍵 申請人:集美大學