专利名称：以光学扫描方式在转体上以led灯显示图符的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种转体广告装置，特别涉及一种以光学扫描方式在转体 上以LED灯显示图符的装置，是当转动物体高速转动时，所述影像感测器 (Scanner)扫描所述显示幕所显示的图符，并将信号传递至所述控制电路板， 经由所述控制电路板将转换成信号传给所述转体印刷电路板的LED,如此视觉 上看到所述转体印刷电路板上的LED —闪 一 闪发亮而显示出所述具图符的印刷 电路板的图符区的图符内容。
背景技术：
现有技术中的中国台湾省专利公告号M32861 3是一种固定在汽车传动轴上 的广告板装置，其包含 一固定座、 一轴承装置、及一圆形板面。所述圓形板 面的外侧面即为张贴广告的位置。所述固定座为 一 圓形板上设有至少四个向内 侧突出的孔柱，所述各孔柱是对应汽车传动轴上用以锁固轮胎用的各螺丝而设 置，而可在锁固轮胎的同时将固定座锁固在所述汽车传动轴上。所述轴承装置 是设置在固定座与所述圓形板面之间，使得汽车传动轴传动带动固定座转动 时，不会传动所述圆形板面，使所述圆形板面维持静止或接近静止的状态，使 行人与其他车辆内的乘客能看清楚圆形板面上的广告内容。
另 一现有技术中的中国台湾省专利公告号M25 2572是提供一种汽车钢圈的 商标恒向器结构，主要在车轮钢圏上设置包括 一中央设轴承的固定板、 一连 接用的中心轴、及一可视使用者需求装设汽车商标的恒向器面板所组成；在固 定板上适合位置穿设有两相对的定位孔，得由六角螺丝穿设锁固于车轮钢圈中 心外侧，且在周缘上设有若干的缺槽，以避开车轮钢圈的锁固螺栓而达结合便 利的效果；中心轴具有一螺孔且穿设于固定板中央轴承内，其远离轴承的端面 形成有一较大的异径部，并在端面上适合位置穿设一铆钉；在恒向器面板外侧 面提供汽车商标的设置，内侧面则界定有内、外凹槽，内凹槽提供固定板一侧 面的嵌入，且中央复形成一浅凹面供中心轴的异径部吻合，及一铆钉孔供铆钉的穿设，再由六角螺丝由恒向器面板外侧面穿入而锁固成一体，外凹槽则取约 三分之一等分设置有铅块；据此结构在实施上，固定板随车轮钢圏转动，恒向 器面板由中心轴与固定板形成连接，由于固定板的轴承可摆脱汽车车轮旋转动 能的作用以及利用地心引力原理使恒向器面板内铅块的重力形成上轻下重的 作用，将使恒向器面板维持不旋转状态，而利于彰显与辨识汽车商标，进而达 成广告宣传的效用。
由上述现有技术中得知，将车轮作为广告看板为业者常用的方式，但车轮 在高速转动的情况之下，并无法清楚的看件所刊登的内容，而许多车厂也都会 在车轮盖上设置厂牌的标志，也同样面临高速转动的下，并无法清晰分辨，但 只将广告内容固定不随着车轮旋转的方式，只能降低模糊，还是无法清楚的看 见，因此若能提出可清晰分辨转动物体上广告内容，必能带来更高的实用性。
发明内容
所以本实用新型的目的是为解决上述现有扶术上的问题，本实用新型中提
出一种以光学扫描方式在转体上以LED灯显示图符的装置，当转体在高速旋转 的时候，转体印刷电路板已相当高的速度随着轮胎转动，由于视觉暂留的现象， 人的眼睛即有影像暂留的效果，便可看见具图符的印刷电路板上的图样。
为达到上述目的本实用新型提出一种以光学扫描方式在转体上以LED灯显 示图符的装置，其主要为使用于一转动物体，使得所述物体在高速转动时，可 以显示文字或图案，所以物体在高速转动时，可以辨识物体上显示幕所显示的 任何图案或文字，其中所述装置包含 一显示幕，所述显示幕可显示图符，所 述图符为图案或文字；所述显示幕不会跟着转动物体旋转，且所述显示幕连接 一电源线；其中所述显示幕包含一处理器及一存储器，所述处理器控制所述显 示幕所显示的图符；所述存储器储存需要显示的图符档案及处理程序； 一转体 印刷电路板，所述转体印刷电路板放置至少一排发光二极管(LED); —控制电 路板，所述控制电路板控制电流是否导通；其中所述控制电路板包舍一开关排， 所述开关排具有多个开关；每个开关的开及关的动作由所述控制电路板分别控 制；每个LED的导线分别连接到对应的开关；所述开关的另 一端连接电源，以 提供电力予各个LED,所以可使各LED发光； 一影像感测器(Scanner),所述影 像感测器(Scanner)连接所述控制电路板，其中所述影像感测器(Scanner)包含 一感光元件及一光电转换元件；所述感光元件以扫描的方式，感测所述显示幕所显示的图符明暗，并将信号传递至所述光电转换元件，经由所述光电转换元 件将所述显示幕所示的图符明暗转成电流传递至所述控制电路板上。
本实用新型的有益效果在于视觉上可以看到所述转体印刷电路板上的
LED—闪一闪发亮而显示出所述具图符的印刷电路板的图符区的图符内容。
由下文的说明可更进一 步了解本实用新型的特征及其优点，阅读时并请参 考附图。
图1显示本实用新型中所述显示幕的示意图2(A)显示本实用新型中所述装置的连接关系示意图2(B)显示本实用新型中所述装置的细部连接电路示意图3显示本实用新型中所述装置进行动作的示意图4(A) 4 (B)显示本实用新型中所述装置使用于车轮的应用图5 (A) 5(B)显示本实用新型中所述装置的应用示意图。
具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型上述的和另外的技术特征和优点作更详细的 说明。
请参考图1至图5 (B)所示，显示本实用新型的以光学扫描方式在转体上 以LED灯显示图符的装置，其主要为使用于一转动物体，使得所述物体在高速 转动时，可以用LED显示文字或图案，其中所述装置包含
一显示幕l，所述显示幕l可显示图符，所述图符为图案或文字；所述显 示幕1不会跟着转动物体旋转，且所述显示幕1连接一电源线11,所述电源线 11的另一端则连接汽车电瓶，以提供所述显示幕1所需的电力。其中所述显示 幕包含一处理器IO及一存储器12，所述处理器控制所述显示幕所显示的图符； 所述存储器储存需要显示的图符档案及处理程序。
其中所述显示幕设置配置于转动物体的另一边，以令人不易观视之处。
一转体印刷电路板2，所述转体印刷电路板2放置一排发光二极管(LED) 20, 且以3V 5V电压跨在多颗LED两极，所述转体印刷电路板与每个所述发光二 极管中间各加一颗限流电阻。所述转体印刷电路板2配置于转动物体的一边， 以令人易观视之处。一控制电路板3，所述控制电路板3控制电流是否导通。所述控制电路板
3包含一开关排31,所述开关排31具有多个开关。每个开关的开及关的动作 由所述控制电路板3分别控制。每个LED的导线R分别连接到对应的开关；所 述开关的另一端连接电源300,以提供电力予各个LED,所以可使各LED发光。
一影像感测器(Scanner) 4，所述影像感测器(Scanner)连接所述控制电路 板，其中所述影像感测器(Scanner)包含一感光元件40及一光电转换元件41; 所述感光元件以扫描的方式，感测所述显示幕1所显示的图符明暗，并将信号 传递至所述光电转换元件41，经由所述光电转换元件41将所述显示幕1所示 的图符明暗转成电流传递至所述控制电路板上。
其中所述转体印刷电路板2及所述控制电路板3皆设置于所述转动物体的 转轴上，所以所述转体印刷电路板2及所述控制电路板3会随着转动物体旋转。
本系统可使用于多种可转动物体上，其所述转动物体现举一汽车行进间高 速转动的轮胎及一预设图形，做为一实施例，说明本系统的动作及功效说明， 其详细说明如下
在汽车轮胎内侧装上所述显示幕1 ，且在轮轴上，装上所述转体印刷电路板 2及所述控制电路板3,所述显示幕1固定不随轮子转动，所述影像感测器 (Scanner)感测所述显示幕1所显示图符光源的明暗，通过所述感光元件投射 出一扫描线410，通过所述扫瞄线410将感测到的光源明暗的区块范围(光源明 亮的范围421,无感测到光源411)传递至光电转换元件，经由所述光电转换元 件将所述显示幕所示的图符明暗转成电流传递至所述控制电路板上(请参考图 3所示)；所述转体印刷电路4反2中每一颗LED分别通过导线各连接至所对应的 所述开关排上各个开关，所述转体印刷电路板2通过导线连接所述控制电路板， 所述开关的另一端连接电源，以提供电力予各个LED,所以可使各LED发光。 其所述影像感测器(Scanner)以转动扫描方式感测所述显示幕1所显示的图符 明暗，并将信号传递至所述光电转换元件，经由所述光电转换元件将信号转成 电流后，通过所述控制电路板连接导线导通其所相对应的LED，以令所述其所 相对应的LED被点亮。如此当车子高速转动时，所述影像感测器(Scanner)跟 着高速转动而将扫描过所述显示幕所显示的图符，所述感光元件所扫描到所述 图符区段明亮处，将对应至所述开关，并将信号传递至所述控制电路板，以令 所述开关导通，以控制所述转体印刷电路板2的LED,如此视觉上看到所述转 体印刷电路板2上的LED —闪一闪发亮而显示出所述显示幕所显示的图样。本实用新型的优点为图符可任意改变，将图符输入存储器，而储存不同的
影像，因此使用者可依自己的喜好，改变所显示的影像，如使用在车辆的情
况，各厂牌可以依据需要提供不同的图符，达到相当的便利性。
当在高速旋转的时候，转体印刷电路板上LED灯已相当高的速度随着轮胎 转动，由于视觉暂留的现象，人的眼睛即有影像暂留的效果，便可看见所述显 示幕所显示的图样。举例来说，是当一车辆以60公里的时速行驶，轮胎轮径 约33cm,轮盖上的图样左、右两周边约120度，由下文的运算可大略得知本发 明的效用。当时速为60km/hr时，秒速为60(km/hr) x 1000 (m/km) x 1 / 3600 (hr/s) = 16. 6666 (m/s) 。 4仑胎周长2丌R = 2 x 3. 14 x 0. 33m = 2. 07m ; 可得时速60km/hr下，1秒钟轮胎转的圈数为16. 6666 + 2. 07=8圈。所以时速 60km/hr下轮胎每转一圏需1/8 = 0. 125秒。如果图形为轮胎一圏中的120度， 则显示时间为0. 0417秒(三分之一)。所述扫描器只需花费轮胎转动一圏中1/3 的移动时间(0. 0417秒)，便能够完成一次图样的扫瞄与显示。 一般人眼在三十 分之一秒内是无法察觉断续的图样。所以在0.0417秒内时，人眼所看到的图 像是一致。
下文中说明LED的反应时间。发光二极管LED反应时间在高速行进时产生 位移LED反应时间 (Response time)为80ns。相对于上述的0.0417，其足 以形成足够的解析度，以显示够清晰的图样。
现假设车子行进时速为 60km。则 60(km/hr) x 1000000 (mm/km) x l/3600 (hr/s)=1666. 6666 (mm/s)。所以位移=1666. 6666 (m/s)x 80x10-9S= 0.001 3333 mm。位移0.001 333 mm i兌明LED是即时反应。
又根据视觉暂留的理论证明人的眼睛是无法察觉图样短暂的消失，因此便 会 一 直连续不间断的图样。
如图4(A)至图5(B)所示，本实用新型的较佳应用为使用于车辆轮胎上， 以显示车辆厂牌标志，如BMW、 BENZ、 TOYOTA等。
本系统中所述转体印刷电路板2可以随着转动物体速度而调整为以半排、 1排或多排LED来做显示。
在本实用新型中的各个LED也可以是LED灯组，其中包含各种不同颜色的 LED,以依据需要配合不同的配线方式以显示不同的颜色，且所述发光二极管 LED平均寿命10万小时。
本系统尚可应用于可转动的物体上，如风车、机车、电风扇及直升机
8上可以以LED发光方式显示文字或图样。
综上所述，本案人性化的体贴设计，相当符合实际需求。其具体改进现有 缺失，相较于现有技术明显具有突破性的进步优点，确实具有功效的增进，且 非易于达成。本案未曾公开或揭露于国内与国外的文献与市场上，已符合专利 法规定。
以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技 术人员理解，在不脱离以下所附权利要求所限定的精神和范围的情况下，可做 出许多修改，变化，或等效，但都将落入本实用新型的保护范围内。
权利要求1.一种以光学扫描方式在转体上以LED灯显示图符的装置，其特征在于，所述装置包含一显示幕，所述显示幕显示图符，所述图符为图案或文字；所述显示幕不会跟着转动物体旋转，且所述显示幕连接一电源线；其中所述显示幕包含一处理器及一存储器，所述处理器控制所述显示幕所显示的图符；所述存储器储存需要显示的图符及处理程序；一转体印刷电路板，所述转体印刷电路板放置至少一排发光二极管；一控制电路板，所述控制电路板控制电流是否导通；其中所述控制电路板包含一开关排，所述开关排具有多个开关；所述每个开关的开及关的动作由所述控制电路板分别控制；每个所述发光二极管的导线分别连接到对应的所述开关；所述开关的另一端连接电源，所述电源提供电力予每个所述发光二极管，使每个所述发光二极管发光；一影像感测器，所述影像感测器连接所述控制电路板，其中所述影像感测器包含一感光元件及一光电转换元件；所述感光元件以扫描的方式，感测所述显示幕所显示的图符明暗，并将信号传递至所述光电转换元件，经由所述光电转换元件将所述显示幕所示的图符明暗转成电流传递至所述控制电路板上；以及当车子高速转动时，所述影像感测器跟着高速转动而将扫描过所述显示幕所显示的图符，所述感光元件所扫描到所述图符区段明亮处，将对应至所述开关，并将信号传递至所述控制电路板，以令所述开关导通，以控制所述转体印刷电路板的发光二极管，如此视觉上看到所述转体印刷电路板上的发光二极管一闪一闪发亮而显示出所述显示幕所显示的图样。
2. 根据权利要求1所述的以光学扫描方式在转体上以LED灯显示图符的装 置，其特征在于，所述电源线的另一端则连接汽车电瓶，所述汽车电瓶提供所 述显示幕所需的电力。
3. 根据权利要求1所述的以光学扫描方式在转体上以LED灯显示图符的装 置，其特4正在于，所述转体印刷电路;f反以3V电压跨在多颗所述发光二极管两 极，所述转体印刷电路板与每个所述发光二极管中间各加一颗限流电阻。
4. 根据权利要求1所述的以光学扫描方式在转体上以LED灯显示图符的装置，其特征在于，所述转体印刷电路板配置于所述转动物体的一边，以令人易观视之处；其中所述显示幕设置配置于所述转动物体的另一边，以令人不易观 视之处。
5. 根据权利要求1所述的以光学扫描方式在转体上以LED灯显示图符的装 置，其特征在于，所述转体印刷电路板及所述控制电路板皆设置于所述转动物 体的转轴上，所述转体印刷电路板及所述控制电路板会随着所述转动物体旋 转；且所述显示幕固定不随轮子转动。
6. 根据权利要求1所述的以光学扫描方式在转体上以LED灯显示图符的装 置，其特征在于，所述装置结合于车辆轮胎上，以显示车辆厂牌标志。
7. 根据权利要求1所述的以光学扫描方式在转体上以LED灯显示图符的装 置，其特征在于，所述转体印刷电路板随着所述转动物体速度而调整为以半排、 1排或多排发光二极管中任一种方式做显示。
8. 根据权利要求1所述的以光学扫描方式在转体上以LED灯显示图符的装 置,其特征在于，其结合于所述转动物体上，以所述发光二极管发光方式显示 图符，其中所述转动物体实施于风车、车辆、电风扇及具转轮的广告看板中任 一项。
9. 根据权利要求1所述的以光学扫描方式在转体上以LED灯显示图符的装 置，其特征在于，所述显示幕为LCD。
专利摘要本实用新型是一种以光学扫描方式在转体上以LED灯显示图符的装置，其主要使用于一转动物体，使得所述物体在高速转动时，可以显示文字或图案，其包含一显示幕，所述显示幕可显示图符，图符为图案或文字；所述显示幕不会跟着转动物体旋转；一转体印刷电路板，所述转体印刷电路板放置至少一排发光二极管；一控制电路板，所述控制电路板控制电流是否导通；一影像感测器，所述影像感测器连接所述控制电路板，其中所述影像感测器包含一感光元件及一光电转换元件；所述感光元件以扫描的方式感测所述显示幕所显示的图符明暗，并将信号传递至所述光电转换元件，经由所述光电转换元件将所述显示幕所示的图符明暗转成电流传递至所述控制电路板上。
文档编号G09G5/00GK201364707SQ20092000123
公开日2009年12月16日 申请日期2009年1月16日 优先权日2009年1月16日
发明者黄万祥 申请人:黄万祥