专利名称：让显示器自动切换于屏幕与画框两者间的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种自动切换于屏幕与画框两者间的装置，主要是针对等离子电视、液晶电视、背投电视及液晶电脑的屏幕与画框之间的自动切换。
背景技术：
随着科技的发展突破，显示器已全面走进纯平时代，且屏幕的尺寸愈做愈大，不管在家中还是办公室都放置在醒目位置，但在其关机状态下屏幕都为黑色没有任何图案，往往形成与室内的装璜无法和谐搭配，从而影响室内的整体装璜效果。
发明内容
为了克服显示器关机后对室内装璜的不良影响，本发明提了一种新方法使显示器具有画框的功能，在打开电源时显示器由画框自动切换至屏幕，在关闭电源或突然停电的情况下显示器自动切换到画框，而且画框中的画可以根据个人喜好随时更换，从而使室内装璜更完美。
本发明的技术方案包括两种方法。
本发明的第一个技术方案在显示器中包括有画与屏幕共用的外框(画框)，屏幕上下各有一个卷轴，两个卷轴都装有涡卷弹簧且弹力方向相反，同时上卷轴的涡卷弹簧弹力大于下卷轴的涡卷弹簧弹力，由透明薄膜连接两卷轴，靠近下卷轴还有一张略大于屏幕且与透明薄膜下端粘紧的薄膜，在两薄膜中间用来夹画，屏幕上下各有一个用于传送薄膜的传送轴，一个产生拉力的牵引电磁铁，驱动卷轴的直流电机及传动装置，按纽开关，一个带滑轮有弹性的长臂及控制电路。实现方法为在电源未开启时外框(画框)中是一幅画，电源开启后，控制电路启动直流电机通过传动减速齿轮驱动下卷轴，使夹有画的部份通过传送轴卷入下卷轴中，而上卷轴中的透明薄膜全部拉出后，设在上卷轴中的凹槽显露出来，紧靠上卷轴转动的滑轮在长臂的弹力作用下陷入凹槽中，由于滑轮的陷入，带动了滑轮长臂上的按纽开关，使其断开直流电机电源，同时陷入凹槽中的滑轮阻止了上卷轴的回转，这时两卷轴都为静止状态，从而可以透过透明膜观看屏幕中的播放内容。关机或突然停电后，控制电路通过控制电路自身电容中存储的电能进行释放，使牵引电磁铁产生拉力，把滑轮从上卷轴凹槽中拉出，这时由于上卷轴的涡卷弹簧的弹力大于下卷中涡卷弹簧的弹力，在没有滑轮的阻止的情况下透明薄膜逐渐卷入上卷轴中，同时下卷轴中的画被拉出，恢复到开机关的状态。
本发明第二个技术方案在显示器中包括有画与屏幕共用的外框(画框)，屏幕上端有一个传送轴，下端有一个装有涡卷弹簧的卷轴，由传送轴和转轴支撑着绕屏幕一周的透明薄膜，此薄膜上有一张略大于屏幕且上下两端粘紧的用来夹画的白色薄膜；在下面的卷轴上绕有高强度透明薄膜，高强度透明薄膜的一端固定有此卷轴上，另一端粘有环屏幕一周的透明薄膜上，在环屏幕一周的薄膜的一边有发光二极管，对应的另一边有接收光线的光敏三极管，以及直流电机，电磁离合器，传动减速齿轮、控制电路。实现方法为在电源未开启时外框(画框)中是一幅画，开启电源后，控制电路启动直流电动机通过传动减速齿轮驱动上传动轴，使夹有画的部份通过下面的卷轴从屏幕前方逐渐转到屏幕背面，而屏幕背面透明薄膜被逐渐拉至外框(画框)中，与此同时卷轴上的高强度透明薄膜被拉出至屏幕背面，卷轴的涡卷弹簧也被拉得更紧，当直流电机将环屏幕一周的透明薄膜拉出到最佳位置时，白色薄膜刚好挡住光敏三极管接收光线，这时使控制电路关闭直流电机电源，同时开启电磁离合器，这时合紧电磁离合器通过传动减速齿轮阻止整个过程被卷轴拉回，这样所有转动装置都为静止状态，此时可以透过透明薄膜观看屏幕中的播放内容，关机或突然停电后，电磁离合器在没有电的情况下松开离合器，此时卷轴在涡卷弹簧的作用下，将所有被拉出的高强度透明薄膜卷收回，从而拉动环屏幕一周的透明薄膜直至恢复到开机前的状态。
图1是本发明第一种技术方案的侧面剖视图，此图是未开启电源时的状态。
图2是本发明第一种技术方案的侧面剖视图，此图是开启电源后静止状态。
图3是本发明第一种技术方案中的电路图。
图4是本发明第一种技术方案的转动部份的立体分解图。
图5是本发明第一种技术方案中显示器的立体分解图。
图6是本发明第二种技术方案的侧面剖视图，此图是未开启电源时的状态。
图7是本发明第二种技术方案的侧面剖视图，此图是开启电源后静止状态。
图8是本发明第二种技术方案中的电路图。
图9是本发明第二种技术方案的转动部份的立体分解图。
图10是本发明第二种技术方案中显示器的立体分解图。
图1中1是上传动轴，2是外壳，3是上卷轴，4是涡卷弹簧，5是凹槽，6是滑轮，7是长臂，8是牵引电磁铁，9是按纽开关，10是屏幕，11是透明薄膜，12是画，13是薄膜，14是直流电机，15是传动减速齿轮，16是下卷轴，17是涡卷弹簧，18是下传动轴，19是扣，20是外框(画框)。
图3中9是按钮，14是直流电机，8是牵引电磁铁，D1是二极管、D2是稳压二极管，T1、T2是三极管，R1、R2、R3是电阻，C1是电容。
图6中21是传动轴，22是电磁离合器，23是传动减速齿轮，24是直流电机，25是发光二极管，26是光敏三极管，27是屏幕，28是白色薄膜，29是画，30是环屏幕一周的透明薄膜，31是高强度薄膜，32是卷轴，33是涡卷弹簧，34是外壳，35是扣，36是外框(画框)。
图8中25是发光二极管，26是光敏三极管，23是直流电机，30是电磁离合器，T3、T4、T5是为三极管，R4、R5是电阻。
具体实施例方式
本发明的第一个技术方案的实施方式在图1中，其结构主要由外框(20)、屏幕(10)、上卷轴(3)、上卷轴(3)的涡卷弹簧(4)、上传动轴(1)、下卷轴(16)、下卷轴(16)的涡卷弹簧(17)、下传动轴(18)、透明薄膜(11)、与透明薄膜(11)下端粘在一起的用来夹画(12)的薄膜(13)、有弹力的长臂(7)及滑轮(6)、长臂上的按纽开关(9)、长臂上的牵引电磁铁(8)、直流电机(14)、传动减速速齿轮(15)、外壳(2)及控制电路(图3)等构成。图1是未开启电源时的况态，上卷轴(3)与下卷轴(16)在弹力方向相反的涡卷弹簧(4、7)作用下使透明薄膜(11)拉紧，且上卷轴(3)上的涡卷弹簧(4)的弹力大于下卷轴(16)涡卷弹簧(17)的弹力。所以透明薄膜(11)通过传送轴(1、18)被部份卷入上卷轴(3)，而下端粘在透明薄膜(11)上的薄膜(13)刚好在外框(20)中，而两薄膜(11、13)中间用来夹入个人喜欢的画(12)，而外框(20)通过扣(19)可以随时装卸，且这个外框(20)是屏幕(10)及画(12)共用的外框(画框)。
当开启电源时，控制电路(图3)取自驱动屏幕的直流电通过按纽开关(9)及直流电机(14)形成闭合电路，从而启动直流电机(14)，并通过传动减速齿轮()使下卷轴(16)向内转动，同时通过传动轴(1、18)把上卷轴(3)中的透明薄膜(11)逐渐拉出至外框(20)中，而薄膜(13)及画(12)被逐渐卷入下卷轴(16)中。与此同时，控制电路(图3)中的电容(C1)充电直至饱和，稳压二极管(D2)稳压值小于输入电压，这样稳压二极管(D2)导通并通过电阻(R1)及三极管(T1)形成闭合电路产生电流，这时三极管(T1)导通其集电极为低电平，从而三极管(T2)没有电流通过。当上卷轴(3)的透明薄膜(11)被全部拉出后露出凹槽(5)，靠长臂(7)的弹力压在上卷轴(3)上滚动的滑轮(6)刚好陷入凹槽(5)中。但在上卷轴(3)的透明薄膜(11)逐渐拉出而未全部拉出时凹槽(5)被透明薄膜(11)挡住，滑轮(6)只能在上卷轴(3)的透明薄膜(11)上滚动而不会陷入凹槽(5)。当滑轮(6)的陷入带动了长臂(7)上的按纽开关(9)使其断开直流电机(14)电源不再转动。这时下卷轴(16)的涡卷弹簧(17)还有一定的向内转的弹力拉紧透明薄膜(11)而上卷轴(3)的涡卷弹簧(11)被拉得更紧、弹力更强，但是滑轮(6)陷入凹槽(5)阻止了上卷轴(3)的回转。这时如图2所示可以通过透明薄膜(11)观看屏幕(10)上播放的内容了。
当关闭电源或突然停电后，控制电路(图3)的输入电压会猛降至零伏，但控制电路(图3)内有二极管(D2)的阻止，使电容(C1)中存储的电能不能回流，从而控制电路(图3)中还有电能，由于输入电压的突降，当降到比稳压二极管(D2)的稳压值低时，稳压二极管(D2)无电流通过，这时三极管(T1)也无电流通过，使三极管(T1)集电极处于高电平，从而使三极管(T2)导通，电容(C1)中的电能通过三极管(T2)向牵引电磁铁(8)提供电能，使牵引电磁铁(8)拉起长臂(7)把滑轮(6)从凹槽(5)中拉出。由于上卷轴(3)的涡卷弹簧(4)的弹力大于下卷轴(16)涡卷弹簧(17)的弹力，上卷轴(3)开始回转，逐渐将下卷轴(16)上的透明薄膜(11)及画(12)拉出，直至下卷轴中的透明薄膜(11)全部拉出，画(12)也刚好回到外框(20)中，恢复到开机前的状态(图1)且这个恢复过程除了启动一下牵引电磁铁(8)需要电容(C1)中的电能外不需额外供电。
这个方案中还有一个特殊情况出现，就是开机后上卷轴(3)中的透明薄膜(11)未被全拉出时突然停电或关机，因为凹槽(5)被未全部拉出的透明薄膜(11)挡住，所以滑轮(6)不会陷入凹槽(5)中。滑轮(6)只能在卷在上卷轴(3)的透明薄膜(11)上滚动。这样透明薄膜(11)会拉回开机前的状态。当然还有一个因素是上卷轴(3)的涡卷弹簧(4)的弹力大于下卷轴(16)的涡弹簧(17)的弹力，而且下卷轴(16)卷入的透明薄膜(11)越多，上卷轴(3)的涡卷弹簧(4)弹力越大于下卷轴(16)的涡卷弹簧(17)的弹力。
本发明的第二个技术方案的实施方式在图6中，其结构主要由外壳(34)、外框(36)、传动轴(21)、直流电机(24)、传动减速齿轮(23)、电磁离合器(22)、发光二极管(25)、光敏三极管(26)、屏幕(27)、卷轴(32)、涡卷弹簧(33)、高强度透明薄膜(31)、环屏幕一周的透明薄膜(30)、两端粘在环屏幕一周的透明薄膜上的白色薄膜(31)及控制电路(图8)等构成。
图6是未开启电源时的状态，当开启电源时驱动屏幕的直流电为控制电路提供电源，这时发光二极管(25)发光，光线通过透明薄膜(30)直接照射到光敏三极管(26)上，使光敏三极管(26)导通，从而使三极管(T3、T4)导通三极管(T5)截止，这样直流电机(25)开始转动，通过传动减速齿轮(23)使上传动轴(21)向外转动，把屏幕(27)背面的部份环屏幕一周的透明薄膜(30)逐渐转到屏幕(27)前面，这时也拉动了卷在卷轴(32)上的高强度透时薄膜(30)使之逐渐拉至屏幕(27)背面，同时将画(29)及白色薄膜(28)也逐渐转至屏幕(27)背面，与此同时卷轴(32)的涡卷弹簧(33)被拉得更紧，当拉到一定位置时，白色透明薄膜(28)挡住了光敏三极管(26)接收来自发光二极管(25)的光线，使光敏三极管(26)截止，从而三极管(T3、T4)也无电流通过，直流电机(23)停止转动，同时三极管(T3)集电极处于高电平，这样电流通过电阻(R4、R5)使三极管(T5)导通从而启动电磁离合器(22)，合紧的电磁离合器(22)通过传动减速齿轮(23)阻止高强度透明薄膜(31)被卷轴(32)卷回，这样如图7所示所有的转动装置都为静止状态，此时可以透过透明薄膜(31)观看屏幕(27)中的播放内容。
当关闭电源或突然停电后，控制电路(图8)的输入电压猛降至零伏，此时电磁离合器(22)松开离合器，此时卷轴(32)在涡卷弹簧(33)的作用下将所有被拉出的高强度透明薄膜(31)卷收回，从而拉动环屏幕一周的透明薄膜(30)直至恢复到开机前的状态，画(29)又回到外框(36)中，这个过程不需要电能。
第二个技术方案也有一个特殊情况，就是开机后画(29)未完全转入到屏幕(27)背面时突然关机或停电，由于涡卷弹簧(33)被得更拉紧更有弹力且电磁离合器(22)尚未合紧，使得被拉出的高强度透明薄膜(31)卷收回，这样又回到开机前的状态。
以上两个技术方案都能使显示器自动切换屏幕与画框。显示器内的薄膜及画的宽度及高度都要宽于高于屏幕的宽度及高度，以免影响其美观。显示器各个主要部件都固定在外壳上，外框(画框)是紧钩外壳上且可以通过下面的扣来置换；屏幕左右两端固定在外壳上，屏幕上下留空给卷轴上的薄膜通过；卷轴、直流电机、齿轮等等机械部件都安装在两边的支架上面，而支架固定在外壳上面。而且两个技术方案中的控制电路与阻止回转的机电部份可以互换，其中第一个技术方案的阻止回转的机电部份较第二个技术方案省电。
权利要求
1.一种让显示器自动切换于屏幕与画框两者间的装置，其特征是显示器装有控制电路，机电设备，用来转动和夹画的透明薄膜，装有涡卷弹簧的卷轴，画框中的画可以更换。
2.跟据权利要求1所述，一种让显示器自动切换于屏幕与画框两者间的装置，其特征是上下两个卷轴中都装有涡卷弹簧，上卷轴的回转弹力大于下卷轴的回转弹力，连接两卷轴是用的透明薄膜，透明薄膜的下半部另有一块与屏幕略大的透明薄膜，此块透明薄膜下端粘在连接两卷轴的薄膜上。
3.跟据权利要求1所述，一种让显示器自动切换于屏幕与画框两者间的装置，其特征是上卷轴有一凹槽，在上卷轴滚动的滑轮陷入凹槽时，拉动按纽开关关闭电机电源，陷入凹槽的滑轮能阻止卷轴的回转。
4.跟据权利要求1所述，一种让显示器自动切换于屏幕与画框两者间的装置，其特征是控制电路控制直流电机的启动，电路中电容储存的电能在关闭电源时能启动牵引电磁铁将滑轮拉出凹槽。
5.跟据权利要求1所述，一种让显示器自动切换于屏幕与画框两者间的装置，其特征是关闭电源或突然停电时，拉紧的涡卷弹簧通过卷轴能将画拉回画框内。
6.跟据权利要求1所述，一种让显示器自动切换于屏幕与画框两者间的装置，其特征是透明薄膜绕屏幕一周，此薄膜上有一张略大于屏幕上下两端粘紧的用来夹画的白色薄膜。
7.跟据权利要求1所述，一种让显示器自动切换于屏幕与画框两者间的装置，其特征是机电设备中的电磁离合器来阻止和放开透明薄膜的转动，电路主要由发光二极管与光敏三极管控制直流电机和电磁离合器的开启和关闭。
8.跟据权利要求1所述，一种让显示器自动切换于屏幕与画框两者间的装置，其特征是画与屏幕的共用的外框(画框)可以方便地拆卸，以便更换画或更换外框(画框)。
全文摘要
本发明是一种让显示器自动切换于屏幕与画框两者间的装置，显示器内包括有可以随时拆卸的外框(画框)，一张可以随时更换的画，以及控制电路、机电设备、装有涡卷弹簧的卷轴、传送轴、透明薄膜。在开启电源后，控制电路操控机电设备，通过卷轴和传送轴将画从屏幕前方转移至显示内的其它位置，使屏幕显露出来，这时可以观看屏幕的播放内容，当关机或突然停电时，被转移至其它位置的画通过机电设备和装有涡卷弹簧的卷轴的作用又重新回到屏幕前方，此时看到的是一幅有外框(画框)的画，从而解决了大屏幕电视和电脑对室内装璜影响的问题，使室内的装璜更完整。
文档编号G09F9/00GK1766960SQ2005101131
公开日2006年5月3日 申请日期2005年10月14日 优先权日2005年10月14日
发明者贺意斌 申请人:贺意斌