专利名称：平面摆动式电子发光显示幕的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种平面摆动式电子发光显示幕，特别是关于一种利用少量之发光体排列，而能得到大型显示器之显示效果，并可减少故障发生、降低生产成本的电子发光显示幕。
习用平面电子显示器是由许多单一发光体所排列组合而成的集合体，其对发光体的需求数量相当庞大，如一部电子显示器之显示密度为高度48点，长度160点，则其所需发光体数量为48＊160=7680个。而如此大量的发光体只要其中之一受损，就会影响该电子显示器整体的显示效果，而必须经常维修保养，故其故障率相当高，使其维护成本相当高昂。
由此可见，上述习用物品仍有诸多缺陷，而亟待加以改良。
本实用新型之目的即在于提供一种平面摆动式电子发光显示幕，该显示器，仅需设置一排的发光体即可产生作用，减少发光体的损耗，亦减少故障的发生。
本实用新型之次一目的系在于提供一种平面摆动式电子发光显示幕，其亦可设置多排的发光体，以得更为眩目的显示画面。
本实用新型仅需设置一排的发光体即可动作，如对于前述具有48＊160=7680个发光体的显示器，本案仅需取160个发光体即可产生同等效果。如图一所示，其系在一来回摆动体(2)上横向布满发光体(1)，再将该来回摆动体(2)以垂直方向在同一平面上来回摆动，藉由人类视觉暂留的现象，即可产生在平面上显示文字或图案之效果。此来回摆动之频率大约为每秒来回十二次即可，也就是发光体(1)在摆动平面上每秒扫过二十四次。
接着说明本实用新型如何将来回摆动体(2)在平面上快速来回摆动，其原理如图二所示，大圆圈(θ1)之直径为小圆圈(θ2)之二倍，当小圆圈(θ2)延着大圆圈(θ1)之内缘顺时针方向滚动绕行时，我们发现在小圆圈(θ2)上的A点行进路线，始终保持在B、C二点所连成的直线上作来回移动。请配合图三所示，若将该来回摆动体(2)固定在A点上，则当小圆圈(θ2)延着大圆圈(θ1)顺时针方向滚动绕行一周时，该来回摆动体(2)亦会在B、C二点所连成之直线上来回移动，同时该来回摆动体(2)会以反时针方向旋转一圈。此时我们再将A点设计成可相对于小圆圈(θ2)顺时针旋转；即小圆圈(θ2)顺时针方向滚动一周时，该A点亦相对于小圆圈(θ2)顺时针方向自我旋转一周。当小圆圈(θ2)之滚动不断地进行时，该来回摆动体(2)会在B、C方向连续来回摆动，且该来回摆动体(2)始终保持同一方向。此时若在来回摆动体(2)上布设有发光体(1)，并于适当时间使该发光体(1)点亮或熄灭，即可产生显示文字或图案之效果。
请参阅以下有关本实用新型一较佳实施例之详细说明及其附图
，图一为本实用新型发光体平面显示动作原理图；图二为本实用新型来回摆动的动作原理图；图三为本实用新型来回摆动体之动作原理图；图四为本实用新型之结构立体图；图五为图四之正面视图；图六为本实用新型之结构侧视图；图七为本实用新型之立体动作图；图八为图七之正面视图；图九为本实用新型之显示效果示意图；图十为本实用新型之齿形皮带动作示意图；图十一为本实用新型之齿轮传动示意图；图十二为本实用新型之同步动作示意图。
图一至十二中，其中1发光体 10第二转动轴心齿轮θ1大圆圈 θ2小圆圈11齿形皮带12第一转动轴心齿轮13齿形皮带14轴承15附着旋转杆齿轮 16附着框架齿轮17轴承18旋转轴心19固定框架2来回摆动体20马达21感应排孔
22光遮断器 23传递齿轮3旋转轴心 4第二旋转杆5旋转轴心 6平衡物体7第一旋转杆8平衡物体9轴承请参阅图四、图五，本实用新型的该实施例之结构部份包括有多数之发光体(1)，该发光体(1)以横向单排或多排，等距或非等距之方式布设在一来回摆动体(2)上；该来回摆动体(2)可为长条或平面状，并以一旋转轴心(3)与一第二转动轴心齿轮(10)连接固定，该第二转动轴心齿轮(10)以一齿形皮带(11)连接有一附着旋转杆齿轮(15)，该附着旋转杆齿轮(15)系连接固定在一第一旋转杆(7)上；而在该来回摆动体(2)与第二转动轴心齿轮(10)之间的旋转轴心(3)上套置有一第二旋转杆(4)，该第二旋转杆(4)以一旋转轴心(5)穿置附着旋转杆齿轮(15)与第一旋转杆(7)而连接固定在一第一转动轴心齿轮(12)上，该第一转动轴心齿轮(12)并以一齿形皮带(13)连接有附着框架齿轮(16)，该附着框架齿轮(16)系固定在一固定框架(19)上，该固定框架(19)内部装置有一马达(20)，该马达(20)以一旋转轴心(18)突穿固定框架(19)与附着框架齿轮(16)而连接固定在第一旋转杆(7)上。
承上所述，该附着框架齿轮(16)与固定框架(19)是接合不动的，而且该附着旋转杆齿轮(15)亦与第一旋转杆(7)接合不动；而该第二转动轴心齿轮(10)与附着旋转杆齿轮(15)之齿数比为2∶1，同时该附着框架齿轮(16)与第一转动轴心齿轮(12)之齿数比亦为2∶1。
请配合图六，该旋转轴心(5)相当于前述图三小圆圈(θ2)的圆心，旋转轴心(3)则相当于小圆圈(θ2)上的A点，该来回摆动体(2)则定位在A点上。故当马达(20)转动时，带动旋转轴心(18)进而使第一旋转杆(7)转动，使该第一转动轴心齿轮(12)开始旋转，并带动旋转轴心(5)与第二旋转杆(4)旋转，且带动旋转轴心(3)与来回摆动体(2)产生旋转。该第二旋转杆(4)是以旋转轴心(5)所形成之圆形路径滚动绕行，相当于图三的小圆圈(θ2)沿着大圆圈(θ1)滚动绕行的方式，第二转动轴心齿轮(10)与附着旋转杆齿轮(15)因齿形皮带(11)所传动，经由旋转轴心(3)带动来回摆动体(2)相对于第二旋转杆(4)而转动，相当于前述图三之A点可自我旋转。而该旋转轴心(3)突穿第二旋转杆(4)之位置设置有一轴承(9)；该旋转轴心(5)突穿第一旋转杆(7)与附着旋转杆齿轮(15)之位置设置有一轴承(14)；该旋转轴心(18)突穿固定框架(19)与附着框架齿轮(16)之位置设置有一轴承(17)；藉由该轴承(9、14、17)支持，使本实用新型可达成所需之高速旋转。
请参阅图七、图八，当该马达(20)顺时针方向转动时，该第一旋转杆(7)亦顺时针方向旋转，故该第二旋转杆(4)会以顺时针方向滚动绕行，而第二旋转杆(4)本身却以反时针方向转动，进而牵动旋转轴心(3)与来回摆动体(2)相对于第二旋转杆(4)以顺时针方向自旋。
前述旋转轴心(18)至旋转轴心(5)之间的距离，与旋转轴心(5)至旋转轴心(3)之间的距离是相等的，所以当马达(20)转动时，旋转轴心(3)的行进路线会呈一直线，相当于图三之A点始终在B、C点连成的直线上来回运动。
该来回摆动体(2)因受旋转轴心(3)、第二转动轴心齿轮(10)、齿形皮带(11)、附着旋转杆齿轮(15)牵动关系，故使该来回摆动体(2)始终朝着同一方向而在垂直方向作平面来回摆动。另第一旋转杆(7)在相对于旋转轴心(5)穿置处的另一端设置有平衡物体(8)，而第二旋转杆(4)亦在相对于旋转轴心(3)穿置处的另一端设置有平衡物体(6)，该平衡物体(6、8)系为了快速旋转时作为平衡用途。
若马达(20)是反时针方向转动，则第一旋转杆(7)亦会反时针方向旋转，使第二旋转杆(4)以反时针方向滚动绕行，而第二旋转杆(4)本身却以顺时针方向旋转，故旋转轴心(3)仍保持在一直线上来回运动，使该来回摆动体(2)亦呈如图一所示在平面上来回摆动着。
请参图四、图七与图九，该来回摆动体(2)上适当处设有光遮断器(22)，而在来回摆动体(2)之垂直活动范围设置有感应排孔(21)，当来回摆动体(2)平面摆动时，经由光遮断器(22)透过感应排孔(21)电子控制电路即可得知来回摆动体(2)目前的所在位置，然后将相对应的发光体(1)点亮或熄灭，每秒来回摆动十二次，也就是每秒扫过平面二十四次，因视觉暂留现象，于平面上即会显示文字或图案。
请参阅图十、图十一，本实用新型之第二转动轴心齿轮(10)系以齿形皮带(11)联结附着旋转杆齿轮(15)；第一转动轴心齿轮(12)则以齿形皮带(13)与附着框架齿轮(16)联结传动。唯本案亦可不用齿形皮带(11、13)，而直接改以传递齿轮(23)搭配传动，视使用者需求而决定。
请参阅图十二，面对于较长之来回摆动体(2)设计，本实用新型亦可将前述装置所组成之旋转摆动机构同时设置一部以上，并分别固定在该来回摆动体(2)之适当位置，而后并联同步驱动之，以形成更宽广的显示效果。
另外，该发光体(1)更可搭配颜色，如色光三原色红、绿、蓝等，藉由视觉暂留的现象，以产生更为精彩夺目的变化。
本实用新型透过平面来回摆动之设计，以较少之发光体即可显示清晰完整的画面，可大大地降低成本及发光体的故障率，更能提升显示画面的发光均匀度，故本实用新型具有相当高的经济价值。
权利要求1.一种平面摆动式电子发光显示幕，其特征在于它包括一来回摆动体(2)，其表面单排或数排，等距或非等距方式布设有发光体(1)；一第二转动轴心齿轮(10)，系以一旋转轴心(3)连接固定在该来回摆动体(2)上，该第二转动轴心齿轮(10)并以一齿形皮带(11)连接有一附着旋转杆齿轮(15)，该附着旋转杆齿轮(15)系连接固定在一第一旋转杆(7)上；一第一转动轴心齿轮(12)，其系以一旋转轴心(5)穿置第一旋转杆(7)与附着旋转杆齿轮(15)而连接固定在一第二旋转杆(4)上，且该第二旋转杆(4)之一端系套置在来回摆动体(2)与第二转动轴心齿轮之间的旋转轴心(3)上，该第一转动轴心齿轮(12)并以一齿形皮带(13)连接有一附着框架齿轮(16)，该附着框架齿轮(16)系固定在一固定框架(19)上；一固定框架(19)，其内部装置有一马达(20)，该马达(20)以直接或间接传动有一旋转轴心(18)，该旋转轴心(18)突穿固定框架(19)与附着框架齿轮(16)而连接固定在第一旋转杆(7)上。
2.根据权利要求1所述的平面摆动式电子发光显示幕，其中附着框架齿轮(16)与固定框架(19)系结合而静止不动的，第一转动轴心齿轮(12)则被齿形皮带(13)带动旋转，进而牵动旋转轴心(5)与第二旋转杆(4)旋转；而附着旋转杆齿轮(15)与第一旋转杆(7)亦结合着，使附着旋转杆齿轮(15)相对于第一旋转杆(7)静止不动，第二转动轴心齿轮(10)则被齿形皮带(11)带动旋转，进而牵动旋转轴心(3)与来回摆动体(2)；使马达(20)得以带动旋转轴心(18)与第一旋转杆(7)转动，进而带动第二旋转杆(4)与来回摆动体(2)转动运作。
3.根据权利要求1所述的平面摆动式电子发光显示幕，其特征在于其中该第二转动轴心齿轮(10)与附着旋转杆齿轮(15)之齿数比为2∶1，同时该附着框架齿轮(16)与第一转动轴心齿轮(12)之齿数比亦为2∶1。
4.根据权利要求1所述的平面摆动式电子发光显示幕，其特征在于其中该第二转动轴心齿轮(10)与附着旋转杆齿轮(15)之间，与第一转动轴心齿轮(12)与附着框架齿轮(16)的传动关系，也可改用机械及齿轮方式达到旋转传动效果，使来回摆动体(2)得来回摆动。
5.根据权利要求1所述的平面摆动式电子发光显示幕，其特征在于其中旋转轴心(18)至旋转轴心(5)的距离，在最佳情况下等于旋转轴心(3)至旋转轴心(5)的距离，若距离不相等则会影响显示之效果，第一旋转杆(7)相对于旋转轴心(5)的另一端设有一平衡物体(8)，第二旋转杆(4)相对于旋转轴心(3)的另一端设置有平衡物体(6)，以在转动时达到平衡功用，该平衡物体的形状不拘，而数量可分解成多个形体。
6.根据权利要求1所述的平面摆动式电子发光显示幕，其特征在于藉由前述所完成的旋转摆动机构可设置一部以上并联同步驱动，以带动较长之来回摆动体(2)形成更宽广的显示效果。
7.根据权利要求1所述的平面摆动式电子发光显示幕，其特征在于其中该来回摆动体(2)上适当处设有光遮断器(22)，而在来回摆动体(2)之垂直活动范围设置有感应排孔(21)，以探知该来回摆动体(2)目前的所在位置。
8.根据权利要求1所述的平面摆动式电子发光显示幕，其特征在于其中该来回摆动体(2)上的发光体(1)可搭配不同色彩，或是色彩之基本红、绿、蓝三原色，藉由快速摆动产生更为美丽的色彩。
专利摘要一种平面摆动式电子发光显示幕,系将少量之发光体横向布设在一来回摆动体上,藉由将该来回摆动体快速地垂直来回摆动,并于适当时间让该发光体发光或熄灭,利用人类的视觉暂留现象,于摆动平面上显示出文字或图案,藉由较少的发光体设置,即可发挥与一般平面显示器相同之效果,并可减少硬件制造成本与时间,且降低发光体的故障率,又可提升显示面整体发光的均匀度及变化显示效果,在产业上具有相当高的经济价值。
文档编号G09G3/02GK2453507SQ0025194
公开日2001年10月10日 申请日期2000年11月28日 优先权日2000年11月28日
发明者林锦穗 申请人:林锦穗