CN102105925A

CN102105925A - 一种用于在建筑物上显示视频图像的装置

Info

Publication number: CN102105925A
Application number: CN2009801285532A
Authority: CN
Inventors: 古斯塔沃·艾利
Original assignee: CITILED
Current assignee: CITILED
Priority date: 2008-06-09
Filing date: 2009-06-08
Publication date: 2011-06-22
Also published as: TW201009776A; US20110085321A1; EP2301005A2; TWI537897B; FR2932307A1; WO2010001026A3; FR2932307B1; WO2010001026A2; US9330585B2

Abstract

构件(8)，特别是用于建筑物(2)的构件，包括以下部分：两块面对面布置的屏面(10、12)，形成双层玻璃；一条包含二极管(18)的电子电路(13)，适合于通过二极管的方式来显示至少一部分视频图像，该电路在两块屏面间延伸，面向屏面的可见区域。该构件可用于在建筑立面上形成视频显示装置。

Description

一种用于在建筑物上显示视频图像的装置

技术领域

该发明涉及一种使用发光二极管(LED)的显示板，特别是一种可延伸到全部或部分建筑立面的大尺寸显示板。

背景技术

现有技术在建筑立面上使用的视频图像显示装置，通过发光二极管(LED)的方法来传送显示内容。该装置的尺寸可能非常大，可以覆盖几百或者甚至是几千平方米的区域。这种显示装置具有如下优点：首先它可以集成到建筑物中。因此，建筑物必须可以支持这种显示装置，显示装置利用建筑物的外形延伸到很高的高度处。二极管能量消耗相对较低。然而，即使在大白天全日照情况下，它们也能产生清晰可见具有显著对比度的图像。二极管允许播放具有极佳渲染效果的电影或快速更替的图像。最后，也是最重要的，二极管和承载它们的电子电路可以铺设在建筑立面上，而不会将该立面阻隔于建筑物使用人员。二极管可以铺设在相互之间距离很大的支架上，因此不会遮挡建筑物使用人员视野的主要部分，允许与所需的自然光照入。

因此，一般做法是将电路铺设在建筑物里面，面向(en regard)构成立面的窗户。二极管发出的光线直接传送到外面。在建筑物外面的人员可以看到以这种方法产生的图像。在这种布置方式下，承载二极管的电子电路被保护起来，不会受到恶劣天气，特别是湿气的影响。

然而，这种装置存在某些缺点。面向窗户内部的电路使得无法清洁窗户。此外，二极管发出的一小部分光线被反射到窗户上，并因此被建筑物使用人员感知到。这种多余的反向散射(rétro-éclairage)在最好情况下会影响美观，在最坏情况下会妨碍或烦扰建筑物使用人员。

发明内容

本发明的目的是简化外模成型部件的制造过程，所述外模成型部件包含一个通过外模成型的塑料元件，同时保持该部件令人满意的机械性能。

本发明的目标是改善二极管显示装置，以方便清洁窗户，并消除反向散射效果。

为此，本发明提供了一种由下述部分组成的构件，特别是用于建筑物的构件：

-两块面对面布置的屏面(vitre)，形成双层玻璃(double vitrage)；

-一条包含二极管的电子电路，适合于通过二极管的方式来显示至少一部分视频图像，该电路在两块屏面间延伸，面向屏面的可见区域。

因此，可以轻松地清洁位于建筑物内部的屏面。此外，由于使用了内侧屏面，外侧屏面的内表面上反射出来的光线所引起的反光散射效果会减弱很多，甚至被消除掉。此外，当电路布置在建筑物内面向双层玻璃时，反向散射效果在上述现有技术的显示装置尤其明显。通过本发明，现在两块屏面中只有一块面向装置发出的光线，从而也有利于减弱或消除这种效果。此外，不用使电路暴露在恶劣天气下即可获得这两个优点。相反的，因为电路被放置在由两块屏面构成的罩体内，所以被完全保护起来，不受冲击和建筑物内外部灰尘影响。最重要的是，因为从建筑物的外面接触到外侧屏面以清洁立面的通道完全不存在障碍物，所以本发明不会以任何方式妨碍清洁外侧屏面。

有利地，电路面向可见区域，包含伸长部分(unités allongées)，在可见区域内这些伸长部分之间无连接。

这样为建筑物使用人员提供了极佳视野。上述无连接设置提供大片视野，观察者不会注视某段延长部分。

在可见区域内，电路最好与两块屏面都发生接触。

因此电路被紧紧固定在两块屏面间的指定位置。在特定现有技术装置中，由于存在电路运行、恶劣天气以及暴露在阳光下等因素，电路会受到温度变化的作用，并导致电路发生变形，例如松弛或弯曲。这种方法可以避免电路发生变形，确保装置的尺寸特性保持不变。

电路最好包含一只半透明支架。

有利地，电路包含一只支架，在支架的对面一侧还包含一保护材料层。

该保护层用于保护电路元器件，防止变脏。通过该保护层，还可以将电路抵到一块平面上，从而使抵撑表面变得均匀且面积增大。

在两块屏面间最好为至少部分真空状态。

因此，通过形成至少部分真空状态，任何电子电路被污物或灰尘损坏的风险被进一步降低，并延长了使用寿命。

电路最好包含至少一个连接器(connecteur)，该连接器不面向屏面的可见区域延伸，用于在屏面之间连接面向可见区域延伸的部分电路。

因此连接器位于构件中视线看不到的一个部分内。例如，如果构件是一扇窗户，则这个部分可能是窗户上的一段立柱。这种特性进一步增强了该装置在建筑学方面集成到建筑物内的能力。

有利地，该构件包含电路控制模块，可以从构件外部接触到这一模块。

本发明还提供了一种包含多个发明构件的显示装置。

本发明还提供了一种包含至少一套本发明显示装置的建筑墙体。

最后，本方面还提供了一种包含至少一个本发明墙体的建筑物。

该发明还提供了一种制作该构件的方法，特别是用于建筑物的方法，其中布置两块屏面和一条包括二极管的电子电路，其中二极管可以显示至少一部分视频图像，它们的布置方式使得，屏面面对面地延伸，以形成双层玻璃，同时电路在两块屏面间延伸且面向屏面的可见区域。

本发明所述方法还可以具有下述特性中的至少一个：

-每块屏面都抵住电路；

-在两块屏面间形成了至少部分真空状态；

-通过至少一个连接器将电路它们连接起来，放置后的连接器不面向可见区域延伸。

附图说明

结合附图，通过对下述非限定性优选实施例的描述，可以看到本发明的其它特性和优点：

-图1是建筑物在环境中的透视图，建筑立面包括一套由本发明优选实施例组成的显示装置；

-图2视图表示的是在图1建筑物内部看到的部分侧立面；

-图3是图1建筑物立面的不完整纵向剖面图；

-图4是图3立面的电子电路的不完整透视图；

-图5是图1建筑物立面一个部分的正视图；

-图6是图5中的细部图D以较大比例显示的图纸，表示的是二极管的布置方式；

-图7～14表示的是本发明中用于制作图1建筑物立面的构件以及将构件安装在建筑物上的方法所包含的各个步骤。

具体实施方式

图1中的建筑物2在其各个侧面上具有多个立面，在该例中为四个。其中一个为立面4包含了一套视频图像显示装置，它是本发明所述范围内的立面。特别地，在图2、3和5中可看见该装置6。

立面包含多个建筑构件，此处构件由窗户8组成。这些窗户在建筑立面的高度上从顶部延伸到底部，在宽度上从一侧延伸到另一侧。窗户在这两个方向上一个延长一个，例如它们中的大部分位于同一平面内，如果立面是平面的，则所有窗户都位于同一平面内。特别地，每个窗户8具有两个屏面10、12，如图3中所示。此处所使用的术语“屏面”指的是一种由玻璃构成的透明板。但是，这种屏面可由其它非玻璃材料制成，例如，采用合成材料或塑料进行制造。

两块屏面10和12都是平面，且完全相同。每一块都面向另一块在竖直平面内延伸，相互之间保持平行且间隔一定距离。它们的轮廓交叠在一起。此处屏面外形为矩形，如图5所示。在该图中，可看到的是立面上安装了至少两种类型具有不同尺寸的窗户8。因此，在该例中，一个矩形网格由高度较小的窗户构成其顶部、高度较大的窗户构成其底部，通过对该网格进行复制的方法从几何上构成了立面。网格的两个窗户具有相同宽度，在本例中大约为2米。较小窗户的高度具体为1.05m，较高窗户的高度具体为3.05米。在本例中网格的总高度为4.10m。这些仅是本例中所给出的尺寸，并不受限制。

包含一些单元14的电子电路13在每个窗户8的两块屏面10和12之间延伸，如图4中部分视图所示。在本例本例中，这些单元形如伸长的直杆且彼此完全相同。直杆14水平地布置在同一个竖直平面内，所有直杆相互之间平行且隔开。可以看到，这些横杆(如图2所示，在窗户的可见区域内可以看到，即朝向屏面的可见部分)上的机械、电气或者电子接头没有占据该可见区域。如下文所述，与每个窗户8相关的电子电路13包含一只用于连接直杆14且安装在窗户上视野以外部分中的构件。对于每一对相邻布置的直杆14，它们之间限定的区域因而得以保持完全空置状态。只有窗户的立柱16限定其端部。

每根直杆14都包含完全一样的、相互之间呈规则排列的二极管18。在本例中，如图4和6所示节距e，指定了两个相邻二极管轴线之间的距离，为5厘米(cm)。所选择的间距最好可以比二极管本身尺寸大。因此，如果每个二极管的直径小于1cm，则可以看到节距值等于二极管直径的五倍。可以将节距值作为环境的函数进行自由选择(特别是立面相对于太阳的方位的函数)，要知道二极管相互之间靠得越近，装置的亮度也就越高。

直杆14包含一个二极管固定在其上的基板或支架20。在本例中，支架20是半透明的。每根直杆还承载电子器件22、24，这两个器件是已知的，用于通过二极管18来显示图像。特别地，如图5和6所示，二极管形成了一个象素队列，每个构成了所显示图像的一个元素。二极管为LED，最好是表贴型(SMD)。每个二极管上覆盖有一个以透镜形式出现的基本光学元件26，用于将二极管发出的光线引向可以观看屏幕的特定区域。具体来说，是朝着背离建筑物的方向发射光线，同时避免朝向天空发射光线。

电路13，实际上是每根直杆14，可以通过二极管18将图像的一个部分显示出来。它可以一个接一个地对二极管进行控制，即它可以对每个二极管进行独立控制，与其它二极管无关，特别是为了使用相同二极管来实现显示连续不同图像。

特别地，如图9b所示，电路13集成有透明材料(具体为弹性硅)层30。该保护层从线路上远离支架20的那一侧开始延伸。因此当电路位于立面上指定位置内时，它从相对于电路位置为外侧的地方开始延伸。

以下将描述制作构件8和将其放到建筑物上的指定位置内以使其构成立面的步骤。

参照图7，屏面12以水平位置放置。

参照图8a和8b，直杆14通过与屏面12接触且抵靠在上面的支架20安装在屏面12上。二极管18在支架20的与屏面12对面的那一侧延伸。直杆14安装在预定的位置。这样，直杆14彼此平行且间隔一定距离地延伸。每根直杆14具有两个纵向端32，突出到屏面12的对应边缘外。

参照图9a和9b，弹性保护层30铺设在每根直杆14上的规定位置处。

参照图10，双层玻璃的密封条或衬垫34放置在装配体的规定位置处。这些衬垫构成的连续轮廓覆盖了屏面12的矩形周界，即其四个边。衬垫面对用于放置电路13的屏面的内表面36延伸。衬垫还盖住了所交叠的直杆14。

参照图11a和11b，然后将第二张屏面10安装到装配体上。顶屏面10就会抵靠到衬垫34以及直杆14上的保护层30上，从而把两块屏面和每对直杆限定的空间封闭起来。这种封闭通过上述衬垫34和保护层30的密封来实现。窗户零部件自然以适当的方式紧紧固定到一起。在这里，如图11b所示，直杆14上的支架20与底屏面或内屏面12的外侧面形成面接触。同时，保护层30通过其外侧面与顶屏面或外屏面10的内侧面形成面接触。这样两块屏面10和12就将每根直杆14夹在中间并牢牢固定位。

其后，在两块屏面限定的以及每根直杆的主要部分占据的空间内形成部分或完全真空状态。这种真空状态，是指罩体内气体的压力下降到大气压以下，可以通过一种常规技术来实现，此处不做详细叙述。

参照图12，连接器40被放置到指定位置处以连接位于窗口同一侧(此处为左侧)上的端部32。这样窗户的所有直杆14都连接到一个共用连接器40上。这种连接使得可以对它们提供电力，并进行控制来显示视频图像。该连接器并未延伸到屏面的可见区域。

参照图13，通过框架42(此处为矩形)将构成的堆叠(empilement)的边缘区域覆盖起来，该框架覆盖了堆叠的外侧，即屏面10、堆叠的内存，即屏面12，以及堆叠各侧面。特别地，该框架构成窗户的左右立柱16。连接器40因为放置在左侧立柱内而被遮住。

然后可以将窗户安装到其壳体48内。该安装可以在将装配体放置到立面上之前进行，或者如果壳体48如果已经安装在立面上，则直接在立面上进行安装，如图14所示。然后窗户就位。如图3所示，窗户连同其壳体48一起由建筑结构支撑，特别是由其梁、楼板51等支撑，并以适当方式连接到所述结构上。

立面一旦完工，不同窗户8上的电子电路13连接到一套中央控制单元52上，该单元用于使装置显示所需要的内容：静态图像、动态图像、文本等。

此外，最好为每块窗户8都安装一个中间控制单元，例如控制卡50，用于在窗户上以18象素×18象素的方式对显示图像的某个部分进行控制。这些控制卡50都由中央单元52进行控制，以便将图像整体显示出来。最好可以从窗户的外部(相对于窗户而言)和建筑物的里面或者从建筑物的外面接触到控制卡50，以进行维护。

这种显示装置形成了一种极大尺寸屏幕，它可以基于各种不同类型的视频信号，例如由一台计算机或放像机发出的信号进行运行。视频信号可以是模拟或数字格式。装置可以显示彩色图像。每个二极管可呈现任意多种色彩。根据建筑物和立面的尺寸，可以将屏幕设定为所需要的尺寸。屏幕可以覆盖整个立面，或者相反地只是立面的一部分。二极管之间的间距可以定义显示装置的分辨率以及建筑物使用人员对外部观察的透明度。类似地，直杆14和尺寸以及相互之间的间距是可以选择的，以便允许日光和阳光进入到建筑物内，使建筑物内的亮度达到所需要的级别。从建筑物内部看去，带有直杆14的显示装置具有如同软百叶窗的外观，。

硅树脂保护层30为热中性。它使得电路的保护罩呈防水和密封状态。

可以对两块屏面10和12间的距离进行规定，范围为6毫米～20毫米，例如可以设为12毫米。

自然地，可以对本发明进行多种变化而不超出保护范围。

构成显示装置的基础构件18可以是一扇观景窗、一扇窗门或一扇陈列窗。它还可以是屋顶构件。它可以不是一扇窗户。

本发明可以是由两块屏面组成的显示装置的形式，与是否存在建筑物无关。

屏面的数量并不局限为两块，因此可以以三层玻璃的形式来使用本发明，第三块屏面位于装置的外侧或内侧上。

本发明适用于地面以上的建筑物，以及飞行器(engins)和运输车辆。

所述墙体可以是外立面，内侧墙体或立面，例如面向露台。

Claims

1.构件(8)，特别是用于建筑物(2)的构件，特征在于其包括以下部分：

-两块面对面布置的屏面(10、12)，形成双层玻璃；

-一条包含二极管(18)的电子电路(13)，适合于通过二极管的方式来显示至少一部分视频图像，该电路在两块屏面间延伸，面向屏面的可见区域。

2.如权利要求1所述的构件，其特征在于，其包含面向可见区域的电路(13)，包含伸长部分(14)，在可见区域内该伸长部分之间无连接。

3.如前述任一权利要求的构件，其特征在于，其中在可见区域内，电路(13)与两块屏面(10、12)都发生接触。

4.如前述任一权利要求的构件，其特征在于，所述电路(13)包含一只半透明支架(20)。

5.如前述任一权利要求的构件，其特征在于，所述电路(13)包含一只支架(20)，并且在支架对面的那一侧包含一层保护材料(30)。

6.如前述任一权利要求的构件，其特征在于，在两块屏面(10、12)间为至少部分真空状态。

7.如前述任一权利要求的构件，其特征在于，电路(13)包含至少一个连接器(40)，该连接器不面向屏面的可见区域延伸，用于在屏面之间连接面向可见区域延伸的部分电路(14)。

8.如前述任一权利要求的构件，其特征在于，该构件包含电路控制模块(50)，可以从构件(8)外部接触到这一模块。

9.显示装置(6)，其特征在于，它包括如前述任一权利要求的多个构件(8)。

10.建筑物(2)的墙体，特别是立面(4)，其特征在于包括至少一个如权利要求9所述的装置(6)。

11.建筑物(2)，特征在于包括至少一个如权利要求11所述的墙体(4)。

12.一种制作构件(8)的方法，特别是用于建筑物(2)的构件，该方法特征在于，布置两块屏面(10、12)和一条包括二极管(18)的电子电路(13)，其中二极管可以显示至少一部分视频图像，它们的布置方式使得，屏面面对面地延伸，以形成双层玻璃，同时电路在两块屏面间延伸且面向屏面的可见区域。

13.如前一权利要求所述的方法，其特征在于，所述两块屏面(10、12)都抵靠在电路(13)上。

14.如权利要求12或13所述的方法，其特征在于，在两块屏面(10、12)间形成至少部分真空状态。

15.如12～14任一权利要求所述的方法，其特征在于，通过至少一个连接器(40)将电路各部分(14)连接起来，放置后的连接器不面向可见区域延伸。