CN100433815C - 支撑音/视频系统的装置及利用该装置的音/视频系统 - Google Patents
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Abstract
用于支撑音频/视频系统的装置，所述系统包括：薄屏幕视频显示单元；视频部件，其可操作地连接到所述显示单元，用于产生可由所述单元显示的视频信号；和用于产生音频信号的音频部件，所述装置包括用于所述显示单元的升降机机构和外壳体。所述外壳体包括顶部开口，其按尺寸制造以允许所述显示单元通过所述开口的向上和向下运动。所述视频部件和所述音频部件固定地安装到所述外壳体。所述升降机机构在所述外壳体内向上延伸，且包括升降机平台，其适合于在下位置和上位置间承载所述显示平台，在所述下位置，所述显示单元当由所述平台承载时收回到所述机构，在所述上位置，所述显示单元当由所述平台承载时展开在所述机构和所述外壳体上方。在优选实施例中，所述装置包括旋转座架，当所述平台在其的上位置时，所述旋转座架用于支撑所述显示单元，且允许其相对于所述平台的旋转运动。
Description
相关的申请的相互参照
本申请涉及申请号为60/538,216的美国临时申请，其于2004年1月23日递交，题目为“用于支撑包括薄屏幕视频显示单元的音频/视频系统的装置”，命名Basil Norman Freeman为发明人。该临时申请的内容全部在此参考引入，且因此，要求该临时申请的提交日的权益，其出于在法律上由上述对提交日利益的要求所提供的所有目的。
发明背景
本发明通常涉及用于支撑音频/视频系统的装置，所述系统包括薄屏幕视频显示单元和相关的音频/视频部件，例如调谐器和其它用户控制器、扬声器和电路与电子电路以及子系统。
随着新技术的引进，已有普及的具有薄屏幕视频显示单元的新电视机。这些电视机一般安装在桌面、壁或为特定目的建造的电视柜上。当这样安装时，其通常不再是可便携式的，或否则可容易地从住宅或公寓的一个房间移动以允许在该住宅或公寓的另一房间观看。此外，在多种家庭环境下，在当期望使用给定的空间用于其它目的时，这样的电视可能所不希望地明显占据该空间。
发明内容
本发明通过提供装置来解决上述的限制，所述装置使包括薄屏幕视频显示单元的音频/视频系统能够被支撑，其方式允许所述显示单元从形成所述装置的外壳体一部分展开和收回，且同时提供用于有关音频/视频部件，例如上述的部件的整装的支撑。
更具体地，在本发明的广泛的方面，提供用于支撑音频/视频系统的装置，所述系统包括：薄屏幕视频显示单元；视频部件，其可操作地连接到所述显示单元，用于产生可由所述单元显示的视频信号；和用于产生音频信号的音频部件。所述装置包括用于所述显示单元的升降机机构和外壳体。
所述外壳体包括前面板、后面板和相对的侧面板，所述相对的侧面板在所述前和后面板间延伸，且从所述外壳体的基部向上延伸到所述外壳体的顶部，所述顶部包括窄、伸长的开口，其按尺寸制造以允许所述显示单元通过所述开口的向上和向下运动。所述视频部件和所述音频部件固定地安装到所述外壳体。在优选实施例中，所述后面板、所述侧面板和所述顶部形成单式单元(single unit)，其可拆装地与所述基部连接。当需要服务或维修时，这有利于容易进入所述外壳体的内部。
所述升降机机构在所述外壳体内向上延伸，其包括：升降机平台，其适合于承载所述显示平台；和用于在下位置和上位置间移动所述平台的装置，在所述下位置，所述显示单元当由所述平台承载时收回到所述机构，在所述上位置，所述显示单元当由所述平台承载时展开在所述机构和所述外壳体上方。在优选实施例中，所述装置包括旋转座架，当所述平台在其上位置时，所述旋转座架用于支撑所述显示单元，且允许其相对于所述平台的旋转运动。
根据本发明的装置可容易地以薄型紧凑的方式配置，其允许最佳的电视收看，同时维持吸引人的外观，和保持便携式或容易地可从一个位置移动到另一位置。在知道灵敏性电子部件装在所述装置内受保护的位置的情况下，可安全进行在住宅或办公桌周围的移动。
此外，对于不需要外部的外围设备，例如DVD播放器或放大器或扬声器，可容易地装配所述装置。可证明此功能对于不想受购买和装配外部的外围设备的费力的任务麻烦的那些人是有利的。一般上，用户仅必须(例如用电缆连接)连接主插座来收看DVD，以及连接期望的外部媒体源。
除了上述以外，本发明对于已知的可收回的薄屏幕和阴极射线管(CRT)电视的拥有多种益处和优点。具体地讲，本发明可以较低的成本大规模制造，这是因为其仅需要所述薄屏幕视频显示单元可伸出和收回。其它已知的薄屏幕可收回的电视机罩(television enclosure)要求所有的主部件收回。此要求使得使用相对重载的提升机构，例如链传动或齿条和小齿轮式的机构成为必要。由于承载较轻的重物，因此本发明可使用简单的传动带装置，其更快速、更安静且生产更经济。
本发明所拥有的灵活性的实际例子在于其能够适合于许多用户的日常安排。依赖于所述配置，其一般可在日间应用于使用光学可读盘播放器或AM/FM部件的音频用途。此时，所述薄屏幕视频显示单元可在收回位置保持在所述外壳体内。于是，所述装置可不突出地与房间的装饰相配。在晚上，可升高所述薄屏幕视频显示单元以用于电视收看。有利地，所述装置的所述基部可设置有轮，其使所述装置能够滚动到住宅或办公室内的更迭的位置。
本发明所拥有的灵活性的另外的实际例子为在具有有限空间的场所中的使用。如以上所示，当所述薄屏幕视频显示单元在收回位置时，所述装置可以是不突出的且可与小房间的装饰相称。其可有利地装配在一般存在于旅店和医院的较小尺寸的房间中。因为其是可便携式的或可容易移动，因此为了所需要的维修和/或替换，可容易地移开其。
本发明所拥有的灵活性的另外的实际例子为其使用于教育机构，其中便于携带和容易装配是重要的功能。当屏幕在其收回位置，其和灵敏性音频/视频部件当存储在无人管理的环境时，会被充分保护而不受物理损害。
附图的若干视图的简要说明
图1是根据本发明的装置的前透视图，其具有从该装置展开的薄屏幕视频显示单元。
图2是图1所示的装置的后透视图。
图3是图1所示的装置的侧视图。
图4是当薄屏幕视频显示单元在看不见的收回位置时，图1所示的装置的前透视图。
图5是图1所示的装置的顶视图。
图6是图1所示的装置的底视图。
图7是局部分解后透视图，其显示形成图1所示的装置的一部分的基部、前面板和升降机(elevator)机构。还显示除多种音频/视觉部件。
图8是后透视图，其显示图7所示的但在其装配位置时的基部、前面板和升降机机构。同样，图8示出远离外壳体的基部和前面板的、图1所示的外壳体的侧、后面板和顶部。
图9是沿平分图1所示的示图的垂直面所截取的横截面示图，且其显示该装置的各内部部件的相对定位。
图10是沿通过图9所示的视图的上部的水平面所截取的、局部剖切的顶横截面图，且其显示与升降机机构联系的辊子和电磁锁定销的定位。
图11是形成升降机机构一部分的电动机、轴和传动带的放大的不完整透视图。
优选实施例的详细描述
在图1-6中显示出在装配状态下的、根据本发明所构造的用于支撑音频/视频系统的装置。该装置包括一般10表示的外壳体，上述外壳体包括前面板12、后面板14和相对的侧面板16、18，该相对的侧面板16、18在该前和后面板间延伸。所有上述面板从外壳体的基部20向上延伸到外壳体的顶部22。
如图7所示，前面板12通过L形托座(bracket)50连接到基部20，该L形托座(例如用螺钉)固定到面板12和基部20。后面板14、侧面板16、18和顶部22形成单式单元，其(例如用螺钉)可拆卸地连接到前面板12。面板、基部20和顶部22应该全部由耐用的材料，优选地层压木板和合适的聚合物材料形成。
侧面板16、18每一个包括把手凹进部分24，以使该装置的移动和提起变得容易。通过安装在基部20下侧的轮式脚轮26(见图6)，进一步使移动容易。
顶部22包括中央布置的、窄、伸长的开口30，其按尺寸制造，以允许薄屏幕视频显示单元90(其包括显示屏92)通过该开口上、下移动。在图1-3中，显示出显示单元90位于展开在外壳体10上方的位置。在图4中，显示单元90已收回到外壳体10，因此是不可见的。优选地，显示单元90由下述的旋转座架(swivel mounting)支撑，且其允许该单元围绕垂直轴的旋转运动，以方便观看屏幕92。
应该注意，本发明适合于多种类型的多种尺寸的薄屏幕显示器(例如液晶二极管、等离子体和有机发光二极管屏)。在此仅以与本发明操作相关的限度来描述显示单元90。
更详细地，且最好参见图2-3和图6-11，在旋转座架的下圆柱部分160的顶上承载显示单元90。如图9所示，部分160的底部在升降机平台150的顶上，且由扣环(retaining ring)162保持在所示的位置，该扣环162通过螺栓或其它合适的装置(未显示)固定到该平台。相对于平台150，环162允许圆柱部分160的旋转运动，但阻止向上运动。该旋转座架还包括支持臂(bracing arm)161，其从凸部分(male portion)160沿显示单元90的后面向上延伸。升降机平台150形成一般100表示的升降机机构的一部分。中央开口163向上延伸通过平台150和凸部分160，以将功率和视频信号电缆线路从定位在开口163紧下方的电缆连接器164传送到显示单元90。
升降机机构100包括支撑框架102，其具有下法兰104以(例如用螺钉)将该框架固定到外壳体10的基部20。该框架可由注射成型的玻璃纤维聚合物材料、片状金属或其它合适的材料形成。同样，升降机机构100包括一对传动带120和一对关联的驱动电动机130，其位于框架102的相对侧。每一带120围绕关联的上和下可旋转安装轴122、124延伸。每一轴124作为驱动轴连接到关联的发电机130之一，且包括心轴部分(spindleportion)126，以直接啮合其关联的带120。每一轴124的末端由固定到框架102的相应套129支撑，其中允许该轴优选地在形成该套的一部分的轴承(未显示)上旋转。优选地，带120和每一轴124的心轴部分是有齿的，以更好地确保轴上的带不打滑。最好参见图10，轴122的相对端也承载在固定到框架102的套129。轴122、124可由钢合金或其它合适的材料构成。
如图9和10所示，平台150的相对端由螺钉133固定到带120。在图9，显示出该平台在上位置，在该位置，显示单元90展开在升降机机构100和外壳体10的上方。通过一致操作电动机130，使得图9左侧的带120顺时针选装，且图9右侧的带120同时以相同的速率逆时针旋转，平台150可从所示的位置移动到下位置，在该位置，显示单元90完全收回到升降机机构100(和必要的，外壳体10)。优选地，电动机130由微处理器(未显示)控制，该微处理器被编程以确保期望的上或下运动是一致的。
为了更好地促使平台150的平稳升高和降低，如图10所示，该平台包括轮170，其可旋转地安装在该平台中的插入位置，但从其向外延伸以在导轨172、173内运行，该导轨172、173沿框架102的内壁表面垂直延伸。平台150进一步包括销凹槽180，其按尺寸制造以由锁定销182啮合。每一锁定销182由销套184承载，且装有弹簧。在垂直方向上，该锁定销套的相对位置最好地在图6-8中示出。
在没有控制的情况下(例如到装置的总电源失去)，销182从其套弹到图10所示的位置。当出现控制时，如果该平台在其上位置，但仅只要没有降低该平台的命令，则优选地，该销以所示的方式啮合平台150。如果存在降低该平台的命令，则该销电磁地抵抗弹性偏置从该平台收回，且保持收回直到出现将该平台升高到完全展开显示单元90的位置的随后的命令，且直到实际达到此位置。所有的这些功能可容易地用微处理器控制来实现，本领域技术人员容易设计该微处理器控制。因此，在此不再进一步详细地讨论其。
在此结合处，应该注意，由平台150支承的仅有的相当重量的部件为显示单元90、除线、电缆线路和附带的连接器之外，其所有的都是相对轻质的，上述的实施例不需要除显示单元90之外的任何较大的(即，相对重的)视频部件由平台150承载，其也不需要任何音频部件由平台150承载。因此，升降机构100可有利地较不坚固，且因此比为支承除显示单元之外的相当重量的音频和视频部件所需要的机构成本较低。
在附图中，仅以代表性的方式大体示出了音频和视频部件。对于任何给定的音频/视频系统，应该理解，这样的部件包括接收器、放大器、扬声器、电源、控制器、信号处理电路、连接器、配线、电缆线路等可都为常规设计选择的物品。
因此，除显示单元90外，且仅通过示例，由附图所示的装置支撑的音频和视频部件包括：
(a)控制面板400，其用于接收输入命令，例如调谐或频道切换命令、音量控制命令、升高或降低平台150的切换命令，和电源开关，其将在电源线402接收到的交流电源打开或关掉(可手动和/或用远程命令例如用红外远程控制、RF控制等来提供这样的命令)。控制面板400承载在安装到前面板12的盒411中。
(b)播放器410，其也承载在盒411中，用于光学可读盘，例如CD和/或DVD；
(c)左和由扬声器组件420、422，其安装到前面板12，在格栅(grill)424、426之后；中央扬声器428，其安装到前面板12，在格栅430之后；和子低音扬声器432，其安装到前面板12，在格栅434之后(上述格栅可由适合于声音传播的聚脂纤维或模塑的聚合物材料来制成)；
(d)安装到后面板14的面板440，该面板包括用于数字和模拟数据的输入和输出的多个连接器，其包括例如：用于外部扬声器的左和右输出连接器442、444，DVI-HDIV输入446，其允许从任何相似的装有DVI的机顶盒或计算机接收完全未压缩的高清晰度信号；
(e)主要电子部件450、451、452，其安装到基部20，用于系统的操作(这些部件由安装在基部30的风扇454冷却)。
应该注意，以上列表中没有一个部件由平台150承载。优选地，最灵敏和重的上述部件位于该装置的下部1/3处。此配置有利地确保装置稳定性而免受翻倒，且保护最灵敏的电子部件。
显示单元90操作所需的那些任何部件450、451、452由配线或电缆线路(未显示)连接到连接器166，该连接器166安装在框架102的横粱(cross-member)121上。由铜或其它合适的材料制成的柔韧的、屏蔽的带状电缆168从连接器166向上延伸到连接器164，其用于将电力和视频信号提供给显示单元90。当该显示单元在收回位置时，电缆168本身弯曲。
在下列权利要求的精神和范围内，对本发明的多种修改、改变和变形是可能的，且对本领域的技术人员其的确会出现。不应认为本发明局限于已描述的和参照附图示出的具体实施例。在权利要求中，装置加功能项旨在覆盖在此描述成执行所列举的功能的结构，和不仅覆盖结构等同物而且覆盖等同的结构。
Claims (16)
1.用于支撑音频/视频系统的装置，所述系统包括薄屏幕视频显示单元、用于产生可显示的视频信号的视频部件和用于产生音频信号的音频部件，所述装置包括：
(a)外壳体，其包括前面板、后面板和相对的侧面板，所述相对的侧面板在所述前和后面板间延伸，且从所述外壳体的基部向上延伸到所述外壳体的顶部，所述顶部包括窄、伸长的开口，其按尺寸制造以允许所述显示单元通过所述开口的向上和向下运动，所述视频部件和所述音频部件固定地安装到所述外壳体；和
(b)用于所述显示单元的升降机机构，所述机构在所述外壳体内向上延伸，所述机构包括：
(i)升降机平台，其适合于承载所述显示单元；和
(ii)用于在下位置和上位置间移动所述平台的装置，在所述下位置，所述显示单元当由所述平台承载时收回到所述机构，在所述上位置，所述显示单元当由所述平台承载时展开在所述机构和所述外壳体上方。
2.如权利要求1所述的装置，其中所述平台具有相对端，每一端由关联的传动带支承，所述关联的传动带可由关联的电动机驱动，其用于在所述上位置和下位置间移动所述平台。
3.如权利要求1所述的装置，其进一步包括旋转座架，所述旋转座架用于支撑所述显示单元，且当所述平台在所述上位置时，允许其相对于所述平台的旋转运动。
4.如权利要求2所述的装置，其进一步包括旋转座架，所述旋转座架用于支撑所述显示单元，且当所述平台在所述上位置时，允许其相对于所述平台的旋转运动。
5.如权利要求1所述的装置，其中所述前面板连接到所述基部，且其中所述后面板、所述侧面板和所述顶部形成单式单元，其可拆装地与所述基部连接。
6.如权利要求2所述的装置，其中所述前面板连接到所述基部，且其中所述后面板、所述侧面板和所述顶部形成单式单元，其可拆装地与所述基部连接。
7.如权利要求3所述的装置，其中所述前面板连接到所述基部，且其中所述后面板、所述侧面板和所述顶部形成单式单元，其可拆装地与所述基部连接。
8.如权利要求4所述的装置，其中所述前面板连接到所述基部，且其中所述后面板、所述侧面板和所述顶部形成单式单元，其可拆装地与所述基部连接。
9.一种音频/视频系统，所述系统包括：
(a)薄屏幕视频显示单元、用于产生可显示的视频信号的视频部件和用于产生音频信号的音频部件；
(b)外壳体，其包括前面板、后面板和相对的侧面板，所述相对的侧面板在所述前和后面板间延伸，且从所述外壳体的基部向上延伸到所述外壳体的顶部，所述顶部包括窄、伸长的开口，其按尺寸制造以允许所述显示单元通过所述开口的向上和向下运动，所述视频部件和所述音频部件安装到所述外壳体；和
(c)用于所述显示单元的升降机机构，所述机构在所述外壳体内向上延伸，所述机构包括：
(i)升降机平台，其承载所述显示单元；和
(ii)用于在下位置和上位置间移动所述平台的装置，在所述下位置，所述显示单元收回到所述机构，在所述上位置，所述显示单元展开在所述机构和所述外壳体上方。
10.如权利要求9所述的装置，其中所述平台具有相对端，每一端由关联的传动带承载，所述关联的传动带可由关联的电动机驱动，其用于在所述上位置和下位置间移动所述平台。
11.如权利要求9所述的装置，其进一步包括旋转座架，所述旋转座架用于支撑所述显示单元，且当所述平台在所述上位置时，用于允许其相对于所述平台的旋转运动。
12.如权利要求10所述的装置，其进一步包括旋转座架，所述旋转座架用于支撑所述显示单元，且当所述平台在所述上位置时，用于允许其相对于所述平台的旋转运动。
13.如权利要求9所述的装置，其中所述前面板连接到所述基部，且其中所述后面板、所述侧面板和所述顶部形成单式单元，其可拆装地与所述基部连接。
14.如权利要求10所述的装置，其中所述前面板连接到所述基部，且其中所述后面板、所述侧面板和所述顶部形成单式单元，其可拆装地与所述基部连接。
15.如权利要求11所述的装置，其中所述前面板连接到所述基部，且其中所述后面板、所述侧面板和所述顶部形成单式单元，其可拆装地与所述基部连接。
16.如权利要求12所述的装置，其中所述前面板连接到所述基部，且其中所述后面板、所述侧面板和所述顶部形成单式单元，其可拆装地与所述基部连接。
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