CN100538164C - 便携式发光显示装置 - Google Patents

Abstract

一种具有包括安装或者固定到其上的一个或多个发光源的一个或多个旋转构件的便携发光显示装置。该一个或多个旋转构件连接到马达上。马达和发光源的每一个电连接到一个或多个控制器上，控制器控制马达以其旋转一个或多个旋转构件的速度以及控制所有或一个或多个发光源的光频和/或强度，或其任意组合，以便产生视频效果。

Description

便携式发光显示装置

相关申请的交叉引用

本申请要求2002年3月提交的U.S.临时申请No.60/363/769的优先权，其内容在此合并作为参考。

技术领域

本发明涉及能产生独特和/或令人满意的视觉效应的便携发光显示器。

背景技术

许多年来，发光显示装置已经采用许多形状、形式和式样。这些装置的一个目的是捕获孩子的想象力。尽管孩子将标准的闪光灯作为玩具，由于在很大程度上，缺少对孩子来说有意义的用途，新奇感很快消失。这些装置的另一目的是可很容易从距离或晚上识别的独特视觉显示器。

在现有技术中，使用手持发光棒、钥匙链(twirler)和发光运动显示器是已知的。这些现有技术装置在U.S.专利Nos.5,030,160；5,041,947；5,190,491；5,302,965；5,321,591以及5,422,796中描述过。

如背景技术所述，正不断地努力试图改进发光显示装置。然而，没有现有技术提供本发明提供的好处。另外，现在专利和商业技术未建议如在此公开和要求的排列和结构的组成部分的本发明组合。

因此，能意识到存在持续需要提供不同和独特视觉效果的改进发光显示装置，从而当用作娱乐玩具时，提高装置的游戏值，或提高其用途作为能在其他应用中使用的容易检测的光的图形，诸如呼救信号。在这点上，本发明基本上实现该需要。

本发明通过新的、有用的和非显而易见的组成部分的组合，通过使用最少量的功能部件，以最合理的制造成本，以及通过采用容易获得的材料，实现其所需目的、目标和优点。

发明内容

本发明针对发光显示装置。特别地，本发明针对通过旋转在其上安装多个发光源的旋转构件，产生各种独特的视觉效果的便携发光显示装置。

在优选实施例中，本发明包括由连接到马达的电源组成的手柄组件(handle assembly)。马达连接到包括连接到其上的多个发光源的旋转构件。马达电连接到控制器，控制器也电连接到每个发光源。在优选实施例中，控制器还控制旋转构件的旋转速度和/或旋转构件上的各个发光源的发光图，或其任意组合。在优选实施例中，控制器是集成电路(IC)，其通过预定时序，控制马达以便以多个速度旋转旋转构件，并且能用来改变时序和/或发光源的强度，或其任意组合。

本发明的发光显示装置提供独特和视觉上令人满意的发光效应以便用作，例如，娱乐玩具或通信信号装置，诸如例如，提供呼救信号，或用于一般的新奇目的。

因此，本发明的目的是提供改进的发光显示装置。

本发明的其他目的和特征从下述结合附图的详细描述，将变得显而易见。然而，应理解到，附图仅设计为用于描述目的，而不作为对本发明的限制的定义，对本发明的限制应参考附加权利要求书。

附图说明

附图不是按比例的，并且仅用于示例，其中在几个视图中，相同的标记表示相同的元件：

图1是根据本发明的第一优选实施例构造的便携发光显示装置的示意图；

图2是根据本发明的第二优选实施例构造的便携发光显示装置的示意图；

图3是根据本发明的第三优选实施例构造的便携发光显示装置的示意图；以及

图4是根据本发明的第四优选实施例构造的便携发光显示装置的示意图。

具体实施方式

本发明涉及能产生可用于娱乐的独特和/或视觉上令人满意的灯光效果以便吸引注意力、通信和/或用于一般的新奇感的发光显示装置。特别地，本发明针对利用安装到或者沿旋转、自旋或移动构件或多个移动构件，固定在特定点上的多个发光源，产生视觉上令人满意的发光显示器的便携发光显示装置。

在这方面，在描述本发明的一个实施例前，应理解到本发明并不局限于这里的结构的详细情况和在下述的说明中阐述或附图中示例的部件的配置的应用。本发明能有其他的实施例和用各种方法实施和执行。而且，应理解到在此采用的措辞和术语是用于描述目的并且不应当视为限制。

例如，如下面的进一步描述，本发明不局限于旋转构件或发光源的任何特定的类型或数量，而且包括不同的实施例，其中，旋转构件能在数量、形状和大小方面改变，而且根据特定应用设计选择，发光源可是本领域已知的任何小的发光源。特别地，这种发光源的非限制的例子包括，但不限于，发光二极管(LEDs)、白炽灯、荧光灯、激光、液体显示器、氖灯等等。

类似地，本发明不限于控制器或电源的任何特定的类型或数量。控制器和电源的实际类型和数量可根据特定应用的设计选择而改变。

在本发明的优选实施例中，如图1所见，大体上，便携发光显示装置10包括手柄组件40、发光部件100。在优选实施例中，手柄组件部分40包括马达42、控制器44、开关48和电源46。在优选实施例中，发光部分100包括具有安装或固定在其上的多个发光源22的旋转构件20，以及封装在透明盖24内的旋转构件20。轴30在手柄组件部分40内的马达42延伸到发光部分100中的旋转构件20。

现在将更详细地描述该优选实施例的发光显示装置10的手柄组件部分40。在优选实施例中，手柄组件部分40包含机械连接到轴30的马达42。控制器44电连接到马达42。在优选实施例中，由一个或多个电池组成的电源46电连接到马达42。开关48电连接在42马达和电源46之间。当闭合开关48时，其实现电源46和马达42间的电路，向马达42提供电力以及使轴30和旋转构件20旋转。控制器42还电连接在电源46和马达42及发光源22之间，如下面更详细地描述，控制器44能改变马达42自旋或旋转所述旋转构件20的速度，以及还能改变用于照明所有或一个或多个发光源22的亮度和/或时序，或其任意组合。

集成电路在本领域是公知的。在优选实施例中，控制器44是电连接到马达42和每个发光源22的集成电路(IC)，并且能控制旋转构件20的旋转速度和所有或一个或多个发光源22的光频和/或光强。在优选实施例中，根据特定应用的设计选择，控制器44能是能控制马达42的旋转速度和/或发光源22的发光图的任何类型的IC。在优选实施例中，控制器44能控制所有或一个或多个发光源22的强度和/或发光顺序。例如，控制器44在任何特定的时间，能照亮所有或仅选定的一些发光源22，或在任何指定，可改变所有或或仅一些选定的发光源22的强度，以提供多个不同的视觉效果。控制器44还可改变旋转构件20的旋转速度，以便也提供多个视觉效果。控制器44还可是多种组合以便扩展本发明的发光显示装置能提供的多种视觉效果。在另一优选实施例中，控制器由设计成控制马达的旋转速度和发光显示源的光频和/或强度的软件等等组成。在另一优选实施例中，有不至一个控制器44独立地控制旋转构件20的旋转速度和一个或多个发光源22及其组合的光频和/或光强。

由本发明的发光源22构成的旋转构件20能采用多种形状中的一个。在本发明的优选实施例中，如图1所见，旋转构件20是以圆环的形状的单个旋转构件，包括多个安装或固定在其上的发光源22。在该优选实施例中，旋转构件20包括为沿旋转环20彼此等距安装的十四个多色发光二极管(LEDs)的发光源22。在该实施例中，参考图1，例如，第一LED安装在环连接到轴30的点处的旋转环20的底部内周。沿旋转环20的外围等距安装剩余的十三个LEDs。当然，根据设计选择，能改变LED的实际数量及绕环20的它们的特定的定向。能根据设计选择，统一或改变LEDs的颜色，以及根据设计选择，能混合用在特定旋转构件20上的发光源22的类型。

如前所述，根据特定应用的设计选择，控制器44可控制旋转构件20的旋转速度和发光源22的频率和/或强度，或其组合的变化。当旋转构件20绕其轴旋转时，旋转速度和/或光频和强度的变化产生可选的令人满意的效果。特别地，在图1所述的优选实施例中，当启动每个发光源22时，发光源22在球形的顶部和底部产生由六条多种颜色线和单个旋转光组成的三维球形的图象。当旋转速度改变时，或当改变多个发光源的强度或动作时，实现不同效果，诸如在与旋转构件20的旋转方向相对的方向中，旋转发光源的外形。所实现的另一效果是由球形组成的虚线的外形。另一效果是使发光源放慢或根本不旋转的外形。在考虑本发明后，本领域的技术人员将意识到预见多种其他可视效果，而不脱离本发明的精神，包括，但不限于以任何语言的字母、词、语句或句子等等的外形。

图2描述本发明的第二优选实施例，其中，旋转构件52是以圆环的形状的单个旋转构件，以及其中发光源54是沿包括旋转构件52的0°至90°弧和180°至270°弧安装的LEDs。在该实施例中，例如，沿旋转构件52的外围的0°至90°弧56等距安装四个LEDs。沿旋转构件52的外围的180°至270°弧58等距安装另外的四个LEDs。根据该说明，对本领域的技术人员来说，如何通过安置如图3所示的LEDs或其他发光源，以及通过使用用于改变旋转环52的旋转速度和/或改变与LEDs有关的发光源和/或强度，能实现如参考图1所述的不同光学效果是显而易见的。

图3描述本发明的第优选实施例，其中旋转构件62是单个圆环，以及其中发光源64是沿环的一半的外围，例如，沿包括旋转环62的0°至180°弧66的部分，等距安装的LEDs。在该实施例中，例如，沿旋转环62的外围的0°至180°弧66，等距安装几个LEDs。根据该说明，对本领域的技术人员来说，通过安置如图3所述的发光源64以及通过使用用于改变旋转环62的旋转速度和/或改变与发光源64有关的发光顺序和/或强度的控制器44，如何实现如图1和2所述的不同光学效果是显而易见的。

图4描述本发明的另一优选实施例，其中发光部分包括将发光源安装或固定在其上的递增半径的一系列同心环。在该优选实施例中，旋转构件包括三个中心环72、74、76，每个具有等距安装在其上的多个发光源78。在优选实施例中，三个同心环形成单个旋转构件。例如，沿最内环72的外围安装六个LEDs。如图4所见，沿最内环72的外围的0°到90°弧80等距安装六个LEDs的三个，以及沿最内环72的外围的180°至270°弧82安装剩余的三个LEDs。类似地，例如，沿中间环74的外围安装8个LEDs，沿中间环的外围的90°到180°弧86等距安装其中的四个，以及沿中间环74的外围的270°至360°弧84等距安装剩余的4个LEDs。最后，例如，沿外环76的外围安装十个LEDs，沿外环76的外围的0°至90°弧88等距安装其中的五个，以及沿外环76的外围的180°至270°弧90等距安装剩余的五个LEDs。根据该说明，对本领域的技术人员来说，通过安置如图4所述的发光源78，以及如何通过使用用于改变同心环72、74以及76的旋转速度和/或改变与发光源78有关的发光顺序和/°或强度，实现不同的光学效果是显而易见的。

本领域的技术人员将意识到本发明的图1至4仅描述了本发明的许多可能的实施例中的一些。例如，很容易改变和结合图1-4所述的实施例以便产生如上所述的灯光效果的组合以及产生呈现为以任何语言的字母、词或语句的灯光效果。同样地，本领域的技术人员将意识到很容易将根据该公开的内容的原理利用为用于设计用于执行本发明的一个或多个目的的其他结构、方法和系统的基础。因此，在这些等效结构不脱离本发明的精神和范围的情况下，权利要求应视为包括这些等效的结构是很重要的。

因此，尽管已经示出和描述以及指出了应用于本发明的优选实施例的新颖特征，将理解到在不脱离本发明的精神的情况下，本领域的技术人员将对所公开的发明的形式和细节方面做出省略和取代以及改变。因此，本发明仅由附加权利要求书的范围来限制。

应理解到下述的权利要求书意图覆盖在此描述的所有本发明的总的和特定的特征以及根据语言，所述的落在其间的本发明的范围的所有语句。特别地，本发明不应当视为对在此公开的尺寸、比例或配置的限制。

Claims (13)

1.一种便携发光显示装置，包括：

环形状的旋转构件，所述环具有安装或固定到其上的多个发光二极管；所述旋转构件连接到马达上；

电源，包括一个或多个常规电池；

所述马达和所述多个发光二极管连接到集成电路上，

所述集成电路控制所述多个发光二极管的光频和/或强度以及所述旋转构件的旋转速度，或其任意组合，以产生视觉效果。

2.如权利要求1所述的装置，其中，所述多个发光二极管沿所述旋转构件的周边，等距安装或者固定到所述旋转构件上。

3.如权利要求1所述的装置，进一步包括电连接在所述电源和所述马达间的开关。

4.如权利要求1所述的装置，进一步包括外壳，以便封装所述旋转构件、所述马达和所述集成电路。

5.如权利要求1所述的装置，其中，所述外壳包括透明球形盖，以便封闭所述旋转构件。

6.如权利要求1所述的装置，其中，所述外壳包括手柄组件，用于容纳所述马达、所述集成电路和所述电源。

7.如权利要求1所述的装置，其中，所述视觉效果包括三维球形的外形。

8.如权利要求1所述的装置，其中，所述视觉效果包括在与所述旋转构件的旋转方向相反的方向中移动的所述发光二极管的外形。

9.如权利要求1所述的装置，其中，所述视觉效果包括缓慢移动的所述发光二极管的外形。

10.如权利要求1所述的装置，其中，所述视觉效果包括未移动的所述发光二极管的外形。

11.如权利要求1所述的装置，其中，所述旋转构件包括多个同心环，所述同心环的每一个具有安装或者固定到其上的多个发光二极管。

12.如权利要求11所述的装置，其中，所述视觉效果包括多个三维球形的外形。

13.如权利要求11所述的装置，其中，所述视觉效果包括在与所述多个同心环的旋转方向相反的方向中移动的所述发光二极管的外形。

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