CN101842828B

CN101842828B - 具有可变像素间距的发光二极管显示器

Info

Publication number: CN101842828B
Application number: CN2008801142106A
Authority: CN
Inventors: 克劳斯·E·汉森
Original assignee: Martin Professional ApS
Current assignee: Haman professional Denmark Corporation
Priority date: 2007-11-09
Filing date: 2008-11-06
Publication date: 2013-04-17
Anticipated expiration: 2028-11-06
Also published as: DE212008000031U1; DK176875B1; US20100194669A1; DE112008002962T5; WO2009059610A1; CN101842828A; DK200701581A

Abstract

一种发光二极管显示器(2)，可包括多个像素(6)，所述像素(6)可包括多个发光二极管，所述发光二极管可生成不同颜色的光，其中所述发光二极管可电连接至电源，并且所述像素或所述发光二极管可相似地与控制单元通信，其中各像素(6)与由多个相互作用的棒材构成的柔性机械构造相互作用，所述棒材可通过旋转接合部彼此连接，并且发光二极管像素(6)可有利地设置在旋转接合部上。

Description

具有可变像素间距的发光二极管显示器

技术领域

本发明涉及发光二极管显示器，该发光二极管显示器包括多个像素，这些像素包括多个发光二极管，发光二极管生成不同颜色的光，其中，发光二极管与电源电连接，并且像素或发光二极管也与控制单元通信。

背景技术

市场上现有的发光二极管视频显示器具有不同的类型，例如能够组合成期望的屏幕尺寸的固定框体模块(frame module)，或者能够轻松折叠起来的柔性织物或网格显示器(mesh display)。然而，并非所有的发光二极管视频显示器都做成具有按个体定制的像素间距，因此屏幕的适用性取决于该事实。像素间距越大，人们必须离屏幕越远，以获得功能图像。

因此，作为租赁公司，有必要投资多个发光二极管视频显示器，因为必须覆盖所有应用需要。这意味着更大的产品投资，以及存储它们所需的更多费用。

此外，用于娱乐目的的现有发光二极管视频显示器是只显示图形图像的静态产品。常常，显示器只挂在马达起重机上，场景设置的唯一可能变化就是通过这些起重机上下移动屏幕。

目前市场上存在的发光二极管视频显示器注重组合灵活性(模块性)、安装拆卸速度、耦合方法(coupling method)、尺寸和重量。时间就是金钱，因此这些视频显示器上的一切都必须轻松和迅速地进行。

US 4,809,471涉及一种折叠显示器，其包括形成三维栅格(three-dimensional cell)的支架(stand)所用的水平棒材和垂直棒材的网络。这些栅格具有八个角部，每个角部具有分离的条目(item)。形成各个栅格的支架具有顶部、底部和两个侧部。支架的每个部分由两个相互作用的棒材形成，所述两个相互作用的棒材在它们的端部之间的中部相互连接。各个栅格中的棒材的端部固定至相关联的条目。支架中相对的栅格共用棒材和条目。WO 99/49442和US 6981350描述了相应的显示系统。

发明内容

本发明的目的是提供在发光二极管视频显示器上改变像素间距的可能性，例如作为显示器设置期间的静态选择，或者作为活动进行期间的可控节距特征(controllable pitch feature)。

另一目的是增加整个视频屏幕的水平和垂直移动，以给予显示器更大的应用和娱乐价值。

如果各像素与由多个相互作用的棒材构成的柔性机械构造相互作用，则这能够通过这样的发光二极管显示器得以实现，其中，该发光二极管显示器包括多个像素，所述像素包括多个发光二极管，所述发光二极管生成不同颜色的光，其中所述发光二极管电连接至电源，并且所述像素或所述发光二极管还与控制单元通信，并且棒材通过旋转接合部(swivel joint)相互连接，并且像素设置在旋转接合部上。

由此，能够实现以下情形：能够通过相对于旋转接合部转动棒材来实现显示器的尺寸变化。如果转动对于整个显示器同时发生，则将发生均匀的延伸，由此，各像素之间的距离在各像素之间必然存在的角度不发生任意实质性角度变化的情况下加大。由此，变得能够非常快速地展开相当大的视频壁，其中一旦各像素或发光二极管完成了电连接，则视频壁本身就能够显示图像。这可主要基于例如如何设置电缆而得以实现。因此，电缆可布置成连接至每一个像素，而每一个像素通过电子或光学通信装置，与设置成用于实际进行视频演示的中央电子控制器通信。

棒材可有利地至少包括连接至像素或发光二极管的电连接件(electricconnection)。通过在棒材内运行电连接件，实现了在户外使用时克服普通天气作用良好地保护电连接件，同时实现了实现电导体的电磁屏蔽的优点。这可以是有利的，如果数据总线，例如与电力连接件一起，连接至单个像素。如果辐射变得过强，扰乱电场可破坏总线连接上的数据通信。然而，通过在棒材内引导信号，将大幅降低电噪音辐射的可能性。此外，由于棒材的屏蔽效果，所以不会发生与发光二极管显示器的使用相关联的实质性辐射。

在优选实施例中，机械构造可设计成由栅格(cell)形成的框体(frame)，其中通过改变栅格的两个接合部之间的距离，能够调节栅格的尺寸。通过将该构造做成多个相互作用的栅格，能够实现所有栅格的接合部在展开并保持在一起的期间同时移动，以便能够通过各接合部的任意角度偏移来调节距离。在棒材与两个接合部相互作用的情况下，至少有两根机械棒材连接至一个接合部。像素有利地设置在栅格棒材发生相互连接的接合部处。电源和数据总线两者有利地设置在棒材内。由于每一个像素不必都与例如数据总线和电源连接，所以能够通过以下类型的像素来实施本发明：在棒材内只设置一个带电导体(live conductor)，而棒材自身形成接地连接，并且各个像素经由无线电子或光学通信装置与控制器通信，由此不用经由电缆传输数据。在另一可能实施例中，与各个像素的所有通信，通过对叠加到电源的数据信号的高频率调制来实现。

形式为多个相互作用的栅格的框体的机械构造可包括位于至少两个接合部之间的刻度尺(scale)。通过在栅格中的接合部之间设置刻度尺，能够通过刻度尺轻松地对框体尺寸的设置进行修正。测量刻度尺可只包括单位为mm的刻度尺、或者指示尺寸和宽度的刻度尺，以便能够精确地调节单个框体，这在使更多框体相互作用以显示相同视频序列的情况下是有利的。

框体可有利地包括用于调节尺寸的至少一个致动器。使用致动器，例如与栅格的接合部之间的螺纹或蜗杆连接件一起，可实现能够以非常简单和精确的方法对框体的尺寸进行设置。

框体的致动器可与受到控制单元调控的马达相互作用，其中位置检测器将基于栅格的实际尺寸的信号传输至控制单元，并且控制单元调控马达，以达到期望的栅格尺寸，从而达到期望的框体尺寸。在优选实施例中，致动器与马达连接成使得设置能够自动实现。通过同时实现调控单元与反应信号的通信，能够实现向期望尺寸的自动设置。

各像素可经由双向无线通信方式通过控制器通信或者相互通信。由此，能够实现不必在栅格棒材中传输数据。

有利地，像素间的通信可通过红外通信(IR communication)来实现。基于像素之间的角度是恒定的、以及间距具有最大尺寸这一事实，红外通信能够用于双向高速红外通信。

框体的棒材可有利地由完全透明或者部分透明的材料形成。使用透明棒材，框体从后侧变得部分透明。

框体的棒材可包括发光二极管。如果棒材是透明的，则一个或多个发光二极管，可能在一排中，能够从棒材发光。

框体的棒材可设置有用于容纳发光二极管的孔。由此，发光二极管可直接设置在棒材中，并且发光二极管可由隐藏在棒材中的电缆供电。

附图说明

图1示出了本发明第一实施例的由多个栅格构成的折叠框体。

图2示出了图1所示的同一框体，但是展开成了第一显示尺寸。

图3示出了图1或2所示的同一框体，但是此时为完全展开。

图4示出了从侧面观察到的第一替代实施例的框体。

图5示出了图4所示的同一实施例，但是已经部分展开。

图6示出了从侧面观察到的第二替代实施例。

图7示出了图6所示实施例的局部放大图。

图8示出了从侧面观察到的第二替代实施例的具有多个栅格的框体。

具体实施方式

图1示出了本发明第一实施例的折叠框体2。图1示出了从侧面观察到的框体2。图中示出了一个人4位于框体2的侧面。框体2设计成使发光二极管像素6位于正面侧。

图2示出了图1所示的同一框体，但是是展开的。框体2在这里图示为显著大于人4。同时，像素6之间已经出现了间距。

图3示出了图1或2所示的同一框体，但是这里是从正面观察到的。从图3可以看到棒材8形成了正方形，像素6位于正方形的各个角部。

图4示出了从侧面观察到的第一替代实施例的框体102。框体102显示出表面106，表面106可设置有发光二极管像素(未示出)。表面106是旋转接合部110的一部分，旋转接合部110经由棒材108与旋转接合部112连接。

图5示出了图4所示的同一实施例，但是框体102在这里是部分展开的。这是从图4的棒材108相对于图3的棒材108改变了角度这一事实出现的。同时，现在像素110之间出现了可见的间距。

图6示出了从侧面观察到的第二替代实施例的框体202。该框体具有旋转接合部210，旋转接合部210设计成具有用于安装像素的表面206。旋转接合部210经由棒材208机械连接至，也可以电连接至，旋转接合部212。

图7示出了图6所示实施例的框体202的局部放大图。

图8示出了从侧面观察到的第二替代实施例的具有多个栅格的框体302。框体302显示出表面306，表面306可设置有发光二极管像素(未示出)。表面306是旋转接合部310的一部分，旋转接合部310经由棒材308与旋转接合部312连接。当该框体以与图4、5和6所示的方法相对应的方法展开或折叠时，棒材308会相对于旋转接合部310和312改变它们的角度。此外，设置在框体的正反侧的彼此相对的旋转接合部310和310’通过可变棒材314相连接。可变棒材的长度能够变化，在框体展开时伸长，而在框体折叠时缩短。可变棒材可例如设计成一根可以滑动到另一根中的两根叠缩棒材，并且还可包括能够使两根叠缩棒材相对于彼此锁定的锁定机构，由此增强框体的稳定性。锁定机构可以是例如旋钮，该旋钮弹性地安装在内叠缩棒上，并且能够插入外叠缩棒中的孔中；这种系统尤其是从帐篷杆中得知的。锁定机构也可设计成螺纹机构，其例如能够将外叠缩棒锁紧到内叠缩棒上；这种机构尤其是从清洁手柄/棒(cleaning handles/sticks)得知的。

在一实施例中，多个可变棒材可由一个或多个线性致动器构成，线性致动器在受到激活时，能够自动展开和折叠框体。

此外，可通过在框体两侧的旋转接合部上设置发光二极管像素，来构成双面发光二极管显示器。这两个显示器可受控于同一控制单元，也可受控于两个不同的控制单元。通过这两个方案，能够控制两个显示器，以便在两个显示器上显示同一图像，或者在两个显示器上显示不同图像。

如上所述，能够经由棒材连接发光二极管，但是在替代实施例中，接合部/旋转接合部包括配件(fitting)，发光二极管可固定至配件。因此，通过将发光二极管固定至接合部，包括与电源线和控制线相连接的多个发光二极管像素的发光二极管阵列能够固定至框体。在该情况下，各发光二极管之间的线长将决定显示器能够变到多大。这可通过以下方式来解决：使各发光二极管之间的线长超过框体能够展开到的最大像素间距。

为了使发光二极管视频显示器的像素间距能够改变，使用特殊的机械结构作为显示器的基架(chassis)。该机械结构是一种三维栅格构造，其中基架的高度、宽度和深度可通过改变该结构中的两个接合部之间的距离来确定。如果接合部距离增大，则高度、宽度和深度经由栅格方法(cell method)得到增大。本发明在该栅格基架框体的一侧的接合部上设置像素。通过改变两个接合部之间的距离，能够根据需要来调节像素之间的间距。

所有布线均可在栅格结构的管道(tubing)中进行，因为像素调节不会增加长度。只有接合部中的管道之间的角度会改变，但这不会影响线长。

在设置程序期间，可经由机械锁定方案和相关联的刻度尺，来确定各个显示器模块上的静态像素间距。此外，可通过在栅格结构的后侧中心处，在两个对角接合部之间的线上设置马达，来使像素间距的调节动力化。

此外，可通过将整个发光二极管视频显示器安装到从娱乐产业得知的所谓移动头(moving head)上，来向整个发光二极管视频显示器增加水平和垂直移动。通过将后侧的中心点固定至移动头的前侧，则能够自由移动整个显示器。

对结构接合部中的发光二极管的冷却，可通过固定有栅格棒材的接合部本身的铝块的传导来完成。此外，通过使用导热管作为栅格构造中的棒材，能够将棒材实施为冷却措施。

通过使用这种栅格基架结构(cell chassis structure)，观众并未得到比其它更好的显示，但是增加了新的调节参数，能够用于后勤目的(logisticspurpose)或者娱乐目的。通过投资能够满足所有应用的像素间距要求的新型发光二极管视频显示器，将会实现极大的节省。此外，设置期间，像素间距的动力化调节也十分有利，因为这能够根据应用条件来确定。同时，这将在活动期间提供形式为对屏幕尺寸的编程选择(programming options)的娱乐优点。

通过将整个光视频显示器固定至移动头，提供了形式为协调移动程序(coordinated motion programs)的全新娱乐选择。此外，该移动可用于跟随运动中的人，或者相对于观众轻松地使视角最佳化。

通过使用导热管作为栅格构造中的棒材，能够将减小接合部的尺寸，从而使接合部能够靠得更近，而得到更小的像素间距。

Claims

1.一种发光二极管显示器，包括多个像素，所述像素包括多个发光二极管，所述发光二极管生成不同颜色的光，其中所述发光二极管电连接至电源，并且所述像素还与控制单元通信，其特征在于，多个棒材通过旋转接合部相互连接，并且所述棒材与旋转接合部形成柔性机械构造，各像素设置在每个旋转接合部上，并且所述柔性机械构造设计为由栅格形成的框体，并且通过改变栅格的两个旋转接合部之间的距离，能够调节栅格的尺寸。

2.如权利要求1所述的发光二极管显示器，其特征在于，所述棒材至少包括连接至像素或发光二极管的电连接件。

3.如权利要求1所述的发光二极管显示器，其特征在于，所述发光二极管与所述控制单元通信。

4.如权利要求1-3中任一项所述的发光二极管显示器，其特征在于，呈栅格形式的所述柔性机械构造包括位于至少两个旋转接合部之间的刻度尺。

5.如权利要求1-3中任一项所述的发光二极管显示器，其特征在于，框体包括用于调节尺寸的至少一个致动器。

6.如权利要求1-3中任一项所述的发光二极管显示器，其特征在于，所述框体的致动器与受到控制单元调控的马达相互作用，位置检测器将基于栅格的实际尺寸的信号传输至所述控制单元，并且所述控制单元调控所述马达，以使栅格达到期望尺寸。

7.如权利要求1所述的发光二极管显示器，其特征在于，各像素相互通信，或经由双向无线通信方式与控制器通信。

8.如权利要求7所述的发光二极管显示器，其特征在于，像素之间的通信通过红外通信进行。

9.如权利要求1-3中任一项所述的发光二极管显示器，其特征在于，框体的棒材由完全透明或部分透明的材料形成。

10.如权利要求1-3中任一项所述的发光二极管显示器，其特征在于，框体的棒材包括发光二极管。

11.如权利要求1-3中任一项所述的发光二极管显示器，其特征在于，框体的棒材包括用于容纳发光二极管的孔。