CN101788102B - 平板显示器壁挂装置及调整收看视角的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种平板显示器壁挂装置，其包括底座、摇臂和挂板，底座固定在墙壁上，摇臂连接在底座上并可向下翻转，挂板可旋转地设置在摇臂上。本发明还公开了利用上述平板显示器壁挂装置调整收看视角的方法。利用本发明提供的平板显示器壁挂装置及调整收看视角的方法，可以提供使用者更多收看视角的选择，让使用者获得最佳收看效果，且结构简单，操作方便。

Description

平板显示器壁挂装置及调整收看视角的方法

技术领域

本发明涉及壁挂装置技术领域，具体来说涉及一种平板显示器的壁挂装置。

背景技术

平板显示器是一种轻巧的薄型显示设备，目前，市面上的平板显示器主要包括液晶显示器、等离子体显示器、电致发光显示器、真空荧光显示器、平板型阴极射线管和发光二极管等。现有平板显示器的安置方式主要有角撑式和壁挂式两种，但无论怎样安置，其屏幕与地面基本都呈90°直角。这就决定了人们在观看时，无论采用坐姿，还是站姿，头部甚至上半身也必须与地面呈90°直角或接近直角，才能获得最佳的观看视角。另一方面，长久以来，人们也都已经习惯了这种观看电视等显示设备的习惯。

然而，这种观看方式存在着明显的缺陷：长时间保持这种姿势非常容易疲劳，并且长期观看还会造成颈椎病等慢性疾病；而且这种观看电视的方式也不适合所有人群，尤其对于一些特殊人群，如必须以平躺姿势卧床休息的病人、老人和残疾人等，让他们以坐姿看电视是不现实的；此外，在冬天的深夜，人们也不愿起床穿衣服以坐姿来收看电视。

发明内容

本发明的目的是提供一种电动控制的平板显示器壁挂装置，用以解决现有平板显示器安置方式的局限性给人们带来的不便。

为实现上述目的，本发明提供一种平板显示器壁挂装置，其包括底座、摇臂和挂板，所述底座固定在墙壁上，所述摇臂连接在底座上并可向下翻转，所述挂板设置在摇臂上。

进一步的，所述摇臂的一端与底座下端旋转连接。

进一步的，所述底座上伸出钢丝并牵拉摇臂。

进一步的，所述钢丝由设于底座内部的下部的下滑轮引出，经过设于底座内部的上部的上滑轮，连接于摇臂上，且下滑轮由第一电机驱动控制旋转。

进一步的，所述底座设有第一信号处理元件并与第一电机驱动连接，所述底座上还设有上行限位开关和下行限位开关并与第一信号处理元件连接。

进一步的，所述平板显示器内设有一图像处理器，所述图像处理器可将图像画面旋转180°后输出，且图像处理器与所述上行限位开关和下行限位开关信号连接。

其中，上述具有图像处理器的平板显示器的运行原理可以参考中国实用新型专利200820055969.9，该专利记载了图像处理器使平板显示器的图像画面旋转180°后输出的具体步骤和原理。本实用新型中，当摇臂向下翻转并接触到下行限位开关时，下行限位开关发出信号至该图像处理器，图像处理器将图像画面旋转180°；同理，当摇臂收拢并解除上行限位开关时，下行限位开关发出信号至图像处理器，图像处理器将画面再次旋转180°以恢复至初始状态。

进一步的，所述平板显示器壁挂装置还包括床体传感器，所述床体传感器与第一信号处理元件信号连接。

进一步的，所述底座的侧面设有导轨，一连杆的两端分别设于导轨和摇臂上；或所述摇臂的侧面设有导轨，一连杆的两端分别设于导轨和底座上；或所述底座和摇臂的侧面均设有导轨，一连杆的两端分别设于该两个导轨上。

进一步的，所述挂板可旋转地设置在摇臂上。

进一步的，所述挂板与摇臂的旋转连接处设有一个或多个弹性限位装置。

进一步的，所述挂板在与摇臂的旋转连接处设有多个凹槽，摇臂上设有与所述凹槽相配合的一个弹性限位件，一旋转驱动装置驱动挂板旋转且所述旋转驱动装置包括第二电机、第二信号处理元件和延时电路，所述凹槽与弹性限位件均与第二信号处理元件信号连接。

进一步的，所述上行限位开关和下行限位开关均与第二信号处理元件信号连接。

进一步的，所述平板显示器壁挂装置上还设有面部识别传感器，所述面部识别传感器与第二信号处理元件信号连接。

进一步的，所述第一信号处理元件和第二信号处理元件均具有红外线接收器，所述平板显示器壁挂装置还包括与所述红外线接收器信号匹配的红外线发射器。

为实现上述目的，本发明还提供一种利用上述平板显示器壁挂装置根据使用者体态调整收看视角的方法，包括A.床体传感器检测床体的倾斜角度；B.床体倾斜角度数据由床体传感器传输至第一信号处理元件；C.第一信号处理元件根据该倾斜角度数据驱动第一电机控制摇臂摆动相应的角度，以适应躺在床体上的使用者的体态。

进一步的，上述方法还包括D.面部识别传感器检测人的面部器官相对位置；E.面部器官相对位置特征数据由面部识别传感器传输至第二信号处理元件；F.第二信号处理元件根据该数据驱动第二电机控制挂板旋转相应的角度，以适应使用者的头部位置。

本发明由于采用上述技术方案，具有以下积极进步有益效果：

1.本发明平板显示器壁挂装置具有下翻式摇臂，人们平躺在床上的时候，只要将摇臂向下翻转，就可以以平视的角度观看固定在摇臂挂板上的显示器，提高了收看时的舒适度，尤其是对于老年人、病人、残疾人更为适合，长期使用可大大减少颈椎病等慢性疾病的发病几率；

2.本发明平板显示器壁挂装置还可以根据床体的倾斜角度调整摇臂的摆动角度，这样，即使人们将床体倾斜一些，以半躺半坐的姿势躺在床上，摇臂也可以调整相应的角度，使其仍与床体平行，人们就可以保持平视的角度来观看，例如，医院用床一般都可以全倾斜或者半部倾斜，使用本发明的平板显示器壁挂装置就可以很好地适应躺在这样倾斜床体上的人的体态，以提供最佳观看视角；

3.本发明平板显示器壁挂装置还可以根据人的面部器官的相对位置来调整挂板的旋转角度，例如，一个侧躺着的人与坐着的人的面部器官位置是相对垂直的，那么面部识别传感器就可以识别面部器官位置的变化，并使挂板旋转相应角度，使侧躺的人也可以平视显示器，而与显示器也没有角度偏差，以提供最佳观看视角；

4.本发明可以大大缩短平板显示器与使用者的距离，从视觉效果来看，如一台在0.5米距离观看的15寸电视屏幕，其视觉效果相当于在3米距离观看的50寸电视机，这样一来，就可以选用小尺寸的电视机，花费大为减少，电耗也大大降低；

5.本发明结构简单，通过电动控制更加便捷、省力。

附图说明

为能更清楚理解本发明的目的、特点和优点，以下将结合附图对本发明的较佳实施例进行详细描述，其中：

图1为本发明平板显示器壁挂装置收拢状态正视图；

图2为本发明平板显示器壁挂装置收拢状态侧视图；

图3为本发明平板显示器壁挂装置打开状态正视图；

图4为本发明平板显示器壁挂装置打开状态侧视图；

图5为本发明平板显示器壁挂装置的立体图；

图6为控制本发明平板显示器壁挂装置的红外线发射器；以及

图7为本发明平板显示器壁挂装置的使用状态图。

具体实施方式

请同时参阅图1至图5，本实施例的平板显示器壁挂装置由三部分组成：底座1、摇臂2以及挂板3，底座1具有底板11并通过固定螺栓12固定在墙壁上，摇臂2的一端与底座1下端通过铰链13旋转连接，底座1下部装有下滑轮15并由第一电机14驱动控制旋转，第一电机14由第一信号处理元件(未图示)驱动连接，底座1上部装有上滑轮16，钢丝19由下滑轮15引出，经过上滑轮16连接至摇臂2上，下滑轮15和上滑轮16分别为主动轮和被动轮，底座1上还设有上行限位开关18以及下行限位开关17并均与第一信号处理元件驱动连接；摇臂2的另一端设有突出的圆形连接件21，挂板3套在圆形连接件21上并可旋转；显示器固定在挂板3上。

本实施例中，挂板3在与圆形连接件21连接处设有互呈90°的四个凹槽31，而在圆形连接件21上设置一个弹性限位件22，凹槽31与弹性限位件22相匹配，可以是类似于pogo pin结构的圆形凹槽与弹簧圆珠的组合，这样，在旋转挂板3的时候每隔90°，弹性限位件22弹入凹槽31内，起到限位的作用，若再要旋转，则只要再施加旋转力即可。

需要注意的是，本壁挂装置还具有驱动挂板3旋转的旋转驱动装置(未图示)，可设于摇臂2上与挂板3的连接处，其包括第二电机、第二信号处理元件和延时电路，而此处四个凹槽31与弹性限位件22为导电材质，且均与第二信号处理元件信号连接，并设置成当任意凹槽31与弹性限位件22接触并导通形成回路时，第二信号处理元件发出关断电机的指令，挂板3不再旋转；而当第二信号处理元件接收到旋转挂板3的信号后开启第二电机和延时电路，关闭凹槽31与弹性限位件22的回路一段时间后，如一秒，再开启，这样确保第二电机驱动挂板3旋转，使弹性限位件22离开原本所在的凹槽31里面，当弹性限位件22进入下一个凹槽31之后，由于延时电路作用该回路已经被开启，则再次弹性限位件22与凹槽31导通，使第二信号处理元件关断第二电机，显示器完成90°旋转；重复操作，则再次旋转90°。其中，第二电机与挂板3之间可以通过齿轮组等现有技术驱动连接。

此外，若采用手动旋转显示器的方式，则可以通过直接在挂板3与圆形连接件21之间设置一个或多个弹性限位装置来实现，如在挂板3的连接处设置互呈90°的四个凹槽，并在圆形连接件21上的对应位置设置四个弹性限位件。

图6为控制本实施例的平板显示器壁挂装置的红外线发射器6，其上设有收拢按钮61、打开按钮62、停止摆动按钮63、顺时针旋转按钮71、逆时针旋转按钮72以及停止旋转按钮73。同时，第一信号处理元件和第二信号处理元件均具有与该红外线发射器6信号匹配的红外线接收器。

在本实施例平板显示器壁挂装置的使用过程中，当使用者按压打开按钮62时，第一信号处理元件驱动第一电机控制下滑轮15正向旋转，释放出缠绕在下滑轮15上的钢丝19，经过上滑轮16的牵引，作用于钢丝19另一端摇臂2上，由于重力作用，摇臂2逐渐打开向下翻转；当摇臂2的向下翻转角度达到90°时，摇臂2底端恰好接触并压到设置在底座1底部的下行限位开关17，下行限位开关17发出关断信号至第一信号处理元件，第一电机停止工作，平板显示器壁挂装置打开完毕。若在上述打开期间，使用者按压信号发射器6上的停止摆动按钮63，则第一信号处理元件关断第一电机电源，摇臂2停止摆动，这样是为了给使用者更多的选择，根据使用者的喜好提供使用者半躺半坐或其他姿势的时候获得最佳收看视角。

同理，当使用者按压收拢按钮61时，第一信号处理元件驱动第一电机控制下滑轮15反向旋转，收起缠绕在下滑轮15上的钢丝19，通过上滑轮16的牵引，带动摇臂2向上收拢；直至摇臂2上的突出部23接触并压到底座1上的上行限位开关18，上行限位开关18发出关断信号至第一信号处理元件，第一电机停止工作，平板显示器壁挂装置收拢完毕。

当使用者每按压顺时针旋转按钮71一次，第二信号处理元件开启第二电机驱动挂板3顺时针旋转90°，具体的旋转停止原理已在上述记载，故不再赘述。若在旋转期间，使用者按压信号发射器6上的停止旋转按钮73，则第二信号处理元件关断第二电机电源，挂板3停止旋转，这样是为了给使用者更多的选择，根据使用者的喜好提供使用者头部在不同位置获得最佳收看视角。

同理，当使用者每按压逆时针旋转按钮72一次，第二信号处理元件开启第二电机驱动挂板3逆时针旋转90°。

当然，使用者可以根据实际需要设置凹槽31的个数和角度。

进一步的，上行限位开关18和下行限位开关17与第二信号处理元件信号连接，当摇臂2接触到下行限位开关17时，下行限位开关17发出电信号至第二信号处理元件，驱动挂板3旋转180°；当摇臂2接触到上行限位开关18时，上行限位开关18发出电信号至第二信号处理元件，驱动挂板3再次旋转180°。这样既不影响使用者观看收拢状态时的显示器，又能实现摇臂2向下翻转后显示器自动调整到正确收看角度的功能。其中，凹槽31可以设置成互呈180°的两个，当然也可以通过电路控制等本领域普通技术人员熟知的技术实现挂板3旋转180°。

进一步的，平板显示器可内设一图像处理器，该图像处理器可以使显示器的图像画面旋转180°后输出显示，通过这种画面旋转的方式，也可以提供使用者获得最佳收看视角。具体地，可由以下两种方式实现：在红外线发射器6上增加一个按钮，按压该按钮以发出旋转画面180°的信号；或将上行限位开关18和下行限位开关17与该图像处理器信号连接，并设置成当摇臂2接触到下行限位开关17时，下行限位开关17发出信号至图像处理器，使显示器图像画面旋转180°；当摇臂2接触到上行限位开关18时，上行限位开关18发出信号至图像处理器，使显示器图像画面再次旋转180°，以恢复初始状态。

进一步的，本实施例的平板显示器壁挂装置还具有床体传感器(未图示)，其设于本壁挂装置下方的床体上，且与第一信号处理元件信号连接，以实现摇臂2的自动摆动调整。具体地，床体传感器先检测床体的倾斜角度；床体传感器将床体倾斜角度数据传输至第一信号处理元件；第一信号处理元件根据该倾斜角度数据驱动第一电机控制摇臂2摆动相应的角度，使摇臂2基本与床体平行，以适应躺在床体上的使用者的体态，如平躺、半躺半坐等姿势，让使用者获得最佳的收看视角。

进一步的，本实施例的平板显示器壁挂装置上还具有面部识别传感器5，且其与第二信号处理元件信号连接，以实现挂板3的自动旋转调整。具体地，面部识别传感器检测人的面部器官的相对位置，如眼睛、鼻子、嘴巴的相对位置；面部识别传感器将该特征数据传输至第二信号处理元件；第二信号处理元件将该特征数据与预设的默认相对位置数据对比，计算出使用者面部与默认面部角度差；第二信号处理元件根据该角度差驱动第二电机控制挂板3顺时针或逆时针旋转相应的角度，减少显示器与使用者面部的角度偏差，以适应使用者的头部位置，如侧躺、斜侧躺等姿势，让使用者获得最佳的收看视角。

请继续参阅图4，为了增加摇臂2的安全性，本实施例还在底座1的侧面设置一条导轨41，一连杆42分别连接至导轨41中和摇臂2上，这样，即使钢丝19不小心断开，摇臂2也不会掉下，确保了使用者的人生安全和设备的财产安全；在安装或维修钢丝19的时候，也可以牵拉住摇臂2，便于安装和维修的操作。其中，导轨也可以设置在摇臂2上，或者同时设于底座1和摇臂2上。

请继续参阅图7，为了增加使用者的安全系数，钢丝19的材料选用柔性的钢丝，这样，如果使用者在未收拢壁挂装置的情况下从平躺姿势坐立起来，或者小孩在床上蹦跳时，与正处于向下翻转状态的电视机发生冲撞时，该装置能较好地对向上的冲击力进行缓冲，从而减小对人体的伤害。

此外，还可以在墙壁上安装壁挂滑轨(未图示)，而将本发明的平板显示器壁挂装置的底座1设置在该壁挂滑轨上，以提供使用者更多的视角选择；其中，该壁挂滑轨可以是任意形状，如一字型、1字型、T字型、L字型、土字型甚至曲线形，也可以沿着墙壁的转角设置成转角型，这样又增加了室内装潢的美观性。

Claims (10)

1.一种平板显示器壁挂装置，其特征在于：其包括底座、摇臂和挂板，所述底座固定在墙壁上，所述摇臂连接在底座上并可向下翻转，所述挂板设置在摇臂上，所述摇臂的一端与底座下端旋转连接，所述底座上伸出钢丝并牵拉摇臂，所述钢丝由设于底座内部的下部的下滑轮引出，经过设于底座内部的上部的上滑轮，连接于摇臂上，且下滑轮由第一电机驱动控制旋转，所述底座设有第一信号处理元件并与第一电机驱动连接，所述底座上还设有上行限位开关和下行限位开关并与第一信号处理元件连接，所述平板显示器内设有一图像处理器，所述图像处理器可将图像画面旋转180°后输出，且图像处理器与所述上行限位开关和下行限位开关信号连接，所述平板显示器壁挂装置还包括床体传感器，所述床体传感器与第一信号处理元件信号连接。

2.根据权利要求1所述的平板显示器壁挂装置，其特征在于：所述挂板可旋转地设置在摇臂上。

3.根据权利要求2所述的平板显示器壁挂装置，其特征在于：所述挂板与摇臂的旋转连接处设有一个或多个弹性限位装置。

4.根据权利要求2所述的平板显示器壁挂装置，其特征在于：所述挂板在与摇臂的旋转连接处设有多个凹槽，摇臂上设有与所述凹槽相配合的一个弹性限位件，一旋转驱动装置驱动挂板旋转且所述旋转驱动装置包括第二电机、第二信号处理元件和延时电路，所述凹槽与弹性限位件均与第二信号处理元件信号连接。

5.根据权利要求4所述的平板显示器壁挂装置，其特征在于：所述上行限位开关和下行限位开关均与第二信号处理元件信号连接。

6.根据权利要求4所述的平板显示器壁挂装置，其特征在于：所述平板显示器壁挂装置上还设有面部识别传感器，所述面部识别传感器与第二信号处理元件信号连接。

7.根据权利要求4所述的平板显示器壁挂装置，其特征在于：所述第一信号处理元件和第二信号处理元件均具有红外线接收器，所述平板显示器壁挂装置还包括与所述红外线接收器信号匹配的红外线发射器。

8.根据权利要求1至7任一项所述的平板显示器壁挂装置，其特征在于：所述底座的侧面设有导轨，一连杆的两端分别设于导轨和摇臂上；或所述摇臂的侧面设有导轨，一连杆的两端分别设于导轨和底座上；或所述底座和摇臂的侧面均设有导轨，一连杆的两端分别设于该两个导轨上。

9.一种利用权利要求1所述的平板显示器壁挂装置根据使用者体态调整收看视角的方法，包括A.床体传感器检测床体的倾斜角度；B.床体倾斜角度数据由床体传感器传输至第一信号处理元件；C.第一信号处理元件根据该倾斜角度数据驱动第一电机控制摇臂摆动相应的角度，以适应躺在床体上的使用者的体态。

10.根据权利要求9所述的利用上述平板显示器壁挂装置根据使用者体态调整收看视角的方法，其特征在于：所述方法还包括D.面部识别传感器检测人的面部器官相对位置；E.面部器官相对位置特征数据由面部识别传感器传输至第二信号处理元件；F.第二信号处理元件根据该数据驱动第二电机控制挂板旋转相应的角度，以适应使用者的头部位置。

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