CN107533277A - 一种可收缩显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可收缩投影装置。该可收缩显示装置具有：一外壳构件，其在该外壳的外部上具有一可移动构件且该可移动构件可在两个位置之间移动；一可收缩屏幕，其在位于一伸展操作位置中时能够显示一影像；及多个可伸展构件，其等连接至该屏幕且可旋转地连接至该可移动构件及该外壳两者，且当该可移动构件在一第一位置与一第二位置之间移动时该可移动构件使该屏幕在一收缩操作位置与该伸展操作位置之间移动。

Description

一种可收缩显示装置

技术领域

本发明涉及可收缩显示装置。

背景技术

已在会议室、家庭、饭店、办公室及其他位置使用多个大小及构形的显示器用于展示信息。此等显示器可为可携式或构建至一房间(例如一会议室)中。此外，投影电视及其他投影机用于更大观众。亦存在可用于显示信息的较小投影机系统。

本发明的一个目的是提供一种经改良可收缩显示装置。

发明内容

本发明为一可收缩显示装置，其中该装置可以一压缩形式储存且当使用时弹起以提供一屏幕。自动弹起显示器(SPUD)发明具有多个实施例。本文所揭示的原型为一自动弹起显示器的实际实施例。

本领域技术人员通过本发明以下详细描述以及附图将明白本发明对应的技术方案以及其他特征。

附图说明

图1示出本发明的一个实施例的可收缩显示器的一般配置；

图2示出在完全伸展操作位置中的本发明的可收缩显示器的一项实施例的一个原型；

图3示出在其完全伸展操作位置中的图2的原型的一个折叠臂；

图4示出在一部分伸展操作位置中的图3的折叠臂；

图5示出在一部分收缩操作位置中的图3的折叠臂；

图6示出在其完全收缩操作位置中的图3的折叠臂；

图7示出一原型的折叠臂的一部分附接至一原型显示器的固定部分及可移动部分；

图8示出自一更高方向的图7的原型的折叠臂的附接；

图9示出自一不同方向的一完全收缩位置中的图7的原型的折叠臂的附接；

图10示出在一部分收缩操作位置中的图2的原型，其中屏幕部分地覆盖该原型的一端；

图11示出在完全伸展操作位置中的具有一护罩的本发明的可收缩显示器的一项实施例的一个原型；

图12描绘自一不同方向观察的图11示出的原型；

图13示出充当一原型的一基底的一保护罩盖，该原型类似于在其完全伸展操作位置中的图2示出的原型；

图14示出囊封在其完全收缩操作位置中的图13示出的原型的保护罩盖；

图15示出在其完全伸展操作位置中的图2的原型的一个折叠臂的细节；

图16A、图16B及图16C分别示出在其部分伸展操作位置、大部分伸展操作位置及完全伸展操作位置中的图2的原型的折叠臂中的一个的简化操作；

图17示出使用两个镜子的本发明的一个原型的主体构件；

图18示出使用一个镜子的本发明的一个原型的主体构件；

图19示出用于使用一第一显示器屏幕提供一第二显示器屏幕的本发明的一个原型的本体构件的配置；以及

图20示出用于使用一第一显示器屏幕提供一第二显示器屏幕的本发明的一个原型的本体构件的另一不同配置。

标号说明

100 实施例

101 原型/装置

102 第一镜子实施例

103 垂直一个镜子实施例

110 完全伸展显示器屏幕/屏幕/矩形屏幕/屏幕构件/部分折叠显示器屏幕

120 可收缩臂/伸展折叠臂/折叠臂

120a 第一支柱

120b 第二支柱

120c 第三支柱

120d 第四支柱

120e 第五支柱

120f 第六支柱

120q 可旋转地连接

120s 可旋转地连接

120t 可旋转地连接

120x 可旋转地连接

120y 可旋转地连接

120z 可旋转地连接

122 可收缩臂/伸展折叠臂/折叠臂

124 可收缩臂/伸展折叠臂/折叠臂

126 可收缩臂/伸展折叠臂/折叠臂

130 主体部分/本体/主外壳/外壳/主体/固定部分

140 滑动构件/可移动滑动构件/主体部分/U形滑块构件/可移动构件/可移动部分

150 部分

160 握柄

170 轨道

172 轨道

710 有线构件

810 槽状开口

820 槽状开口

1302 保护罩盖

1500 投影机外壳

1502 宽角度转换器透镜/投影机

1510 镜/第一镜/第一更小镜

1520 镜/第二镜

1530 前面板

1540 旋转杆

1550 铰链

1610 镜/反射镜

具体实施方式

本发明提供了一个自动弹起显示器(SPUD)装置。该SPUD为一可收缩显示装置，其中该装置可以一压缩形式储存且当使用时弹起以提供一屏幕。图1示出本发明的一个实施例100。

现在参考图1，其中可看到在一完全伸展操作位置中的本发明的可收缩显示器的一个实施例100。更具体地，可看到此实施例100具有一完全伸展显示器屏幕110及附接在该屏幕的隅角处的四个可收缩臂120、122、124、126且该等臂中的一个或多个也附接至一主体部分130上的一个对应位置。该等臂在该本体上具有两个附接点。各臂的一个附接是至本体130的一个固定非移动部分。各臂的一第二附接是至本文稍后将更详细描述的安置于该主体或外壳上或周围的一可移动滑动构件140。应注意各臂具有两个接头，其等容许如本文稍后所更详细描述来使该等臂及该屏幕收缩。

现在参考图2，其中可看到在其完全伸展操作位置中的本发明之可收缩显示器的一原型101。更具体地，可看到此实施例具有一完全伸展显示器屏幕110，其具有附接至该屏幕的四个可收缩臂120、122、124、126且该等臂中的一个或多个也附接至一主体部分130、140上的一对应位置。本文稍后更详细描述该等臂至该本体的附接及该等臂的细节。

主外壳130经构形以能够含纳一投影机或其他非部署的显示器屏幕，以提供针对该等可收缩折叠臂的支撑，且允许该外壳的外部上的U形滑块构件140在轨道170、172上平滑地滑动。轨道170、172使滑块构件140安置于主外壳130上及周围。外壳130也可在该装置的最背面处包含一握柄160。该握柄允许一个人通过握柄160固持该装置同时向前推动滑块构件140以弹起屏幕110用于显示。亦描绘位于主体130侧部的一部分150用于视需要含纳电子组件。此等组件可包含但不限于用于控制任何投影机的一电池及电路。本体130具有一主轴，其沿着该本体的中心向下延续。在此实施例中，屏幕110是扁平的、垂直定位于本体130前且与该本体的该主轴正交地定位。

屏幕110也可具有一可折叠飞盘框架，其可在屏幕110的外边缘(未描绘)周围附接但可移除。该框架支撑且提供张力至该屏幕以产生一平滑表面。该框架亦可易于收缩成一小圆大小以减少储存空间。对于后投影，屏幕的材料较佳地为基于乙烯基或硅的半透明材料。对于正向投影，屏幕的材料可为一更不透明之材料。此等投影屏幕材料漫射来自一投影机之光，较佳地当储存折叠起来时抗皱，且可拉伸至一拉紧状态。该屏幕较佳地系防尘、可移除且易于使用肥皂清洁的，且耐用。该屏幕的一项实例将为可自Da-lite获得的一屏幕，例如Da-lite特宽角度屏幕。对于前投影，屏幕的材料较佳地不再半透明而系相对非半透明，且仍拥有后投影屏幕材料的其他特征。可采用的屏幕的其他实例包含但不限于OLED、LCD及LED类型屏幕。此外，对于一些实施例，肋可插入至屏幕中用于加固屏幕且由不干扰观察投影在屏幕上的任何影像的材料制成。

屏幕110较佳地使用支撑屏幕的伸展折叠臂120、122、124、126而非屏幕周围的一框架来拉紧。当连接至外壳130及可移动构件140(分别连接至外壳130的固定部分且连接至安置于该外壳上或周围的可移动构件140)的该等臂的端处通过使滑动或可移动构件140在外壳130上向前移动而朝向彼此推动时该等伸展折叠臂向外伸展且保持拉紧。折叠臂120、122、124、126的另一端连接至一矩形屏幕110的隅角且提供向外力以拉紧屏幕以减皱。取决于屏幕需要多少张力，额外折叠臂可经添加以连接至屏幕的边缘上之点以进一步拉紧屏幕110且针对一臂故障提供臂冗余。尽管屏幕110描述为矩形形状，但屏幕可形成为任何形状且对于一些实施例甚至可弯曲。

为了使折叠臂120、122、124、126的两端朝向彼此推动，一滑块构件140安置于外壳130的外部上或周围。各折叠臂的第一端经由一固定的可旋转轴连接至外壳130。各折叠臂之第二端连接在滑动构件140上的一可旋转轴上。当装置101最初位于一闭合位置中时，滑动构件140位于握柄160附近的装置主外壳130的背面处。为了弹起折叠臂，向前推动滑动构件140。一旦滑动构件140到达轨道170、172的前端上的止档件，滑动构件140将自动自闩锁自身(不滑回)。滑动构件自闩锁的原因为折叠臂的屏幕端在打开时遵循追踪一拱形的一路径，且在屏幕的最终完全伸展位置中，该等臂的屏幕端位于弧线中的比例位置在打开时及在通过该弧线的最大值之后更低的一点处。当讨论图15及图16时，在下文中更详细描述此情况。一些实施例可为自闩锁，但其他实施例可依靠弹簧或机械闩锁机构。

外壳130可经构形以包含一投影机，其具有或不具有一宽角度转换器透镜，或另一种形式的可收缩显示器(除了安装多个折叠臂及外部滑块构件之外)。

对于使用无法在短距离内投影出大图像的投影机的实施例，当与此装置一起采用时，一单独的广角转换镜头较佳地添加至此一投影机的前面。该透镜固定至该投影机(其固定至该外壳)。该透镜可缩短该投影机的投射比，因此为了达成相同屏幕大小，屏幕现在可放置于比不具有一广角镜头的情况更靠近外壳的位置(其含纳投影机)以节省桌台空间。装置101中的投影机可倾斜或具有光束方向的偏移以防止投影光束部分地通过桌面而被切断。对于其中存在一偏移的一个实施例，该透镜可倾斜使得该透镜光轴相对于该投影机光轴成角度。

再次，对于一些实施例，外壳130可固持任何类型的可用、较小、轻量投影机及其相关透镜，提供针对折叠臂120、122、124、126的支撑，且允许滑块构件140在轨道170、172上平滑地滑动。外壳130在该装置之极背面处亦包含一握柄160。该握柄促进一个人固持装置101同时向前推动滑块构件140以弹起屏幕。

图2的原型可采用直接向前投影的任何投影机且该原型不使用或具有任何外部反射镜，但其他实施例可使用反射镜，如本文稍后所描述。当完全伸展时，可以使用外部反射镜以缩短装置之深度，或延长自投影机至屏幕的光学路径，或将影像从投影机重新定位至主体的侧部或主体上方。此外，可移动构件可经弹簧加负载以在推动握柄上或主外壳本体上的一释放按钮(未描绘)之后移动至伸展位置中。此外，图2的原型可采用一摄像机(未描绘)用于观察屏幕及一手指或指针在彼屏幕上的位置以用于判定彼指针在影像上的位置，接着将彼位置传输至一控制器以容许一触摸屏幕实施例。其他触摸屏幕实施例可使用屏幕中或针对屏幕的电容式触摸材料或其他材料构造。

现在参考图3，其中可看到在一完全伸展操作位置中的图2的原型的一个折叠臂120、122、124、126的一展开视图。如图3中所描绘，再次，各臂在主体上具有两个附接点。各臂的第一附接为可旋转地附接至主体130的一固定非移动部分的一长第一支柱120a。各臂的第二可旋转附接为在沿第一支柱120a半路附近可旋转地连接至第一支柱120a且也可以旋转地连接至本体上的一可移动构件140的一更短第二支柱120b。分离地标记一可旋转连接，(例如)第一支柱120a及第二支柱102b之间的可旋转连接为102y。同时应注意，更短第二支柱120b使一第三支柱120c可旋转地连接至第二支柱120b且同时连接至一第四支柱120d(其在几乎一端处可旋转地连接至第一支柱120a且在彼相同端处可旋转地连接至第三支柱120c)。继续参考图3，可看到各臂也具有在大约毗邻该第三支柱及该第四支柱的可旋转连接120z处可旋转地连接至第一支柱120a的一第五支柱120e且还在该第五支柱的相对端处可旋转地连接。第四支柱120d在不连接至该第三支柱的该端处分离地可旋转地连接至一第六支柱120f。第六支柱120f继而在另一端处连接至屏幕的一隅角上的屏幕110(未描绘)。对于本发明中的一些实施例，此等臂中的一个或多个较佳地为一实际伞臂，例如已根据本发明的教示进行修改且如本文稍后关于图15所更全面讨论的可自Paradise Umbrella(位于中国)购得的伞中的伞臂。

现在参考图4，其中可看到在其部分伸展操作位置中的图2的原型的一个折叠臂的一展开视图。再次如图3中所描绘，各臂在主体上具有两个附接点。各臂的第一附接为一长第一支柱120a且第二附接为可旋转地连接至本体的一可移动滑动构件140的一更短第二支柱120b。更短第二支柱120b使一第三支柱120c可旋转地连接至其。一第四支柱120d在几乎一端处可旋转地连接至第一支柱120a且在彼相同端处可旋转地连接至第三支柱120c。继续参考图4，可看到各臂也具有可旋转地连接至第一支柱120a的一第五支柱120e且在第五支柱120e的相对端处可旋转地连接。第四支柱120d连接至一第六支柱120f且第六支柱120f连接至屏幕110(部分地描绘)。应注意第五支柱120f不再为第四支柱120d的一几乎笔直的伸展，而是旋转回至一折叠或收缩位置。

现在参考图5，其中可看到在其部分伸展操作位置中的图2的原型的一个折叠臂的一展开视图。再次如图3中所描绘，各臂在主体上具有两个附接点。各臂的第一附接为一长第一支柱120a且第二附接为可旋转地连接至本体的一可移动滑动构件140的一更短第二支柱120b。更短第二支柱120b使一第三支柱120c可旋转地连接至其。一第四支柱120d在几乎一端处可旋转地连接至第一支柱120a且在彼相同端处可旋转地连接至第三支柱120c。继续参考图4，可看到各臂也具有可旋转地连接至第一支柱120a的一第五支柱120e且在第五支柱120e的相对端处可旋转地连接。第四支柱120d连接至一第六支柱120f且该第六支柱连接至屏幕110(部分地描绘)。应注意第五支柱120f不再为第四支柱120d的一几乎笔直的伸展，但旋转回至一更折叠或收缩位置。

现在参考图6，其中可看到在其完全收缩操作位置中的图2的原型的一个折叠臂的一展开视图。尽管由于该等支柱的实体接近而更难以描绘，但再次如图3中所描绘，各臂在主体上具有两个附接点。各臂的第一附接为可旋转地附接至主体的一固定非移动部分的一长第一支柱。各臂的第二可旋转附接为一更短第二支柱，其在沿该第一支柱半路附近可旋转地连接至该第一支柱且亦可旋转地连接至本体的一可移动构件。多个支柱如本文先前所描述保持彼此连接。然而，可看到该第四支柱有效地为收缩支柱的堆栈中最可见最顶部支柱。继续参考图6，可看到该第五支柱及该第一支柱在此视图中几乎不可见。本文稍后关于图15及图16更详细描述各种支柱的操作。应注意第五支柱120f已完全旋转回至一更折叠或收缩位置而不是充当至第四支柱120d的一伸展。依此方式，第五支柱120f将屏幕构件110拉回至该等臂及该本体上。

现在参考图7，其中可看到一不同原型的折叠臂的一部分附接至本发明的一原型显示器的固定外壳130及可移动构件140。如针对图2之实施例所描绘，图7的实施例针对各附接点采用四个臂替代两个臂。两个外臂连接至屏幕的隅角且两个内臂连接至在屏幕的隅角之间同等间隔的左边缘或右边缘。第二更短支柱120b附接至可移动构件140在前景中描绘且第一更长支柱120a附接至本体130的固定部分在背景中。如图7中可见，该两个支柱中的任一个或全部使用各臂的端处的开口可旋转地连接至其各自本体部分，各臂接着固持在针对各臂的该本体或可移动构件中的一槽状开口中。各臂通过一有线构件710(其通过各支柱120a、120b的端处的开口)及本体130或可移动构件140中的一槽状开口(其用于以一凹入方式含纳该有线构件)可旋转地固持在适当位置。用于含纳该有线构件的该本体的该槽状部分经构形以具有远离该等臂的边缘，其防止一旦有线构件710已通过所有支柱开口且接着连接至自身以形成一封闭回路且以一可旋转方式将臂支柱固持至本体130或可移动构件140，该有线构件将滑出该槽状开口。

现在参考图8，其中可看到图7的原型的折叠臂的一部分附接至一原型显示器的固定部分130及可移动部分140，但在一更高视图中。第二支柱120b附接至本体130的可移动构件140在前景中描绘且第一支柱120a附接至该本体的固定部分130在背景中。如可见，该等支柱中的一个或多个使用各臂的端处附近的开口可旋转地连接至其各自本体，各臂接着固持在针对各臂的该本体中的一槽状开口810中。各臂通过一有线构件710(其通过各支柱120a、120b的端处附近的开口)及该本体中的一槽状开口820(其用于以一凹入方式含纳该有线构件)可旋转地固持在适当位置。用于含纳该有线构件的该本体的槽状部分820经构形以具有远离该等臂的边缘，其防止一旦有线构件710已通过所有支柱开口且接着连接至自身以形成一封闭回路且以一可旋转方式将该等臂固持至该本体，该有线构件将滑出该槽状开口。

继续参考图8，本领域技术人员可清楚看到支柱120a及120b为u形且经设定大小以当完全收缩时容许其他支柱构件嵌套于u形内部。且第三支柱120c为一圆形有线构件，其当该等支柱位于收缩操作位置中时可回缩至该第一支柱及该第二支柱的「u」部分中。依一类似方式，第四支柱120d为u形且该第五支柱为用于回缩至第四支柱120d的「u」部分中的一圆形有线构件。该等支柱亦可为非u形同时仍执行相同功能。

现在参考图9，其中可看到图7的原型的折叠臂的一部分附接至一原型显示器的固定部分130及可移动部分140，但在收缩位置中。第二支柱120b附接至本体130的可移动构件140在前景中描绘。各臂通过一有线构件710(其通过各臂开口)及该本体中的一槽状开口(其用于以一凹入方式含纳该有线构件)可旋转地固持在适当位置。亦描绘用于含纳各臂的该本体的槽状部分810。有线构件710经构形以具有远离该等臂之边缘，其防止一旦该有线构件已通过所有支柱开口且接着连接至自身以形成一封闭回路且以一可旋转方式将该等臂支柱固持至该本体，该有线构件将滑出该槽状开口。

现在参考图10，其中可看到在其部分收缩位置中的图2之原型，其中屏幕部分地覆盖该原型的一端。更特定言之，可看到此实施例具有一部分折叠显示器屏幕110，其部分地覆盖各自附接在该屏幕的各个隅角处的四个可收缩臂120、122、124、126。再次，该等臂中的一个或多个也附接至一本体部分上的一对应位置，如本文先前所描述。

现在参考图11，其中可看到在其完全伸展操作位置中且利用一护罩的图2的原型。对于图2的实施例，用于一后投影类型装置的SPUD装置的一较佳构件为一护罩。该护罩封围折叠臂、投影机及其透镜及通过隅角上的四个折叠臂包围的整个梯形圆锥体体积。使用一护罩的一实施例要求该装置为一后投影类型装置，这是因为背面通过该护罩覆盖及阻挡。该护罩由乙烯基织物或其他布材料制成，且其较佳地具有某种深色以吸收周围光。其也能够阻挡外部光以改良影像的对比度，防止灰尘进入光学系统内部，且防止其他人自背面看到屏幕。该护罩的部分也可以附接至该等臂以助于收缩该护罩。对于一个原型，利用简单夹钳将该护罩附接至该等臂。

现在参考图12，其中可看到在其完全伸展操作位置中且利用一护罩的图2的原型的另一不同视图。对于图2的实施例，用于一后投影类型装置的SPUD装置的一较佳额外构件为一护罩。该护罩封围折叠臂、投影机及其透镜并通过隅角上的四个折叠臂包围的整个梯形圆锥体体积。使用一护罩的实施例要求该装置为后投影，这是因为背面通过该护罩覆盖及阻挡。当位于收缩操作位置中时，该护罩亦覆盖屏幕。

现在参考图13，其中可看到在其完全伸展操作位置中、利用一护罩且具有一保护罩盖1302的一不同实施例。当位于其完全伸展操作位置中时，罩盖1302可用以形成针对此实施例的一定位基底。

现在参考图14，图13的实施例在其完全收缩操作位置中，且具有保护罩盖1302。当该装置位于其完全收缩操作位置中时，保护罩盖1302封围该装置及其折叠臂、投影机及其透镜及屏幕。对于此实施例，该保护罩盖可使用魔术贴(Velcro)类型补块使该保护罩盖在该装置周围闭合。

现在参考图15，其中可看到在其完全伸展操作位置中的图2的原型的折叠臂120、122、124、126中的一个的一展开视图。再次，该臂在主体上具有两个附接点。第一附接为可旋转地附接至主体130外壳的一固定非移动部分的一长第一支柱120a，如本文先前针对图7至图9所描述。第二可旋转附接为一更短第二支柱120b，其在沿该第一支柱半路附近可旋转地连接120y至第一支柱120a且亦可旋转地连接(如本文先前针对图7至图9所描述)至部分地安置于外壳130上或周围的该本体的一可移动构件140。亦应注意更短第二支柱120b使一第三支柱120c可旋转地连接120x至其且亦连接至一第四支柱120d(其在几乎一端处可旋转地连接120t至第一支柱120a且在彼相同端处可旋转地连接120z至第三支柱120c)。继续参考图15，可看到各臂亦具有在大约毗邻该第三支柱及该第四支柱的可旋转连接120z处可旋转地连接120s至第一支柱120a的一第五支柱120e且亦在第五支柱120e的相对端处可旋转地连接120q。第四支柱120d在不连接至该第三支柱的该端处分离地可旋转地连接120q至一第六支柱120f。第六支柱120f继而在另一端处连接至屏幕的一隅角上的屏幕110(未描绘)。对于本发明的一些实施例，此等臂中的一个或多个较佳地为一实际伞臂，例如已修改用于在本发明中使用的由Paradise Umbrella制成的伞中可购得的伞臂。通过缩短将附接至该装置的可移动构件的臂支柱来修改此等臂。臂支柱经缩短以在主体的向前且大致平行于主体轴而不是平行于主体侧部且与主体轴正交的一方向上部署该等臂。

继续参考图15，支柱120a、120d及120f的长度判定当完全伸展时自屏幕至在本体中采用的任何投影机的距离且亦判定当位于一收缩操作位置中时本体的大小(长度)。替代地，本体的长度可判定臂支柱的长度且屏幕的大小可判定所需节段的数目。例如，可采用四个分段支柱以提供更多距离至屏幕及/或用于一更大屏幕。

现在参考图16A、图16B及图16C，将简略描述臂的操作。所描述的支柱为一x-y图表中的第一支柱120a、第二支柱120b、第四支柱120d及第六支柱120f。图16A示出在一中间位置中至完全伸展途中的此等支柱的相对位置。图16B示出在一中间位置中至完全伸展途中(但比图16A中更伸展)的此等支柱的相对位置。图16C示出在一完全伸展位置中的此等支柱的相对位置。自图16B可看到连接至屏幕的支柱120f的尖端比图16A及图16C中更移动远离x轴。屏幕的张力将该等臂固持在图16C中所描绘的位置中，这是因为当该等臂伸展且通过图16B中所描绘的位置时屏幕更拉紧。应注意自该第一支柱及该第二支柱的移动，若该第一支柱及该第二支柱太靠近，则该第一支柱及该第二支柱将引起屏幕在伸展位置中收缩。

尽管本文上文所描绘及描述的实施例针对各臂使用三个节段，但该等臂可采用更多数目或更少数目的节段。若需要一更大屏幕大小，则可采用四个节段，或一伸缩部分可包含于连接至屏幕之第六支柱120f中以使得当期望时彼支柱能够伸展且当收缩时彼支柱可收缩至该臂中。若需要一更小屏幕大小，则可采用两个节段。可取决于期望屏幕大小及主体部分的期望大小来选择节段的数目。替代地，本体的长度可判定臂支柱的长度且屏幕的大小可判定所需节段的数目。

使用反射镜的实施例

现在参考图17，描绘使用镜的一实施例的一部分。此第一镜实施例102包含任何种类的一投影机(未描绘)、一宽角度转换器透镜1502、两个镜1510、1520、一屏幕(未描绘)、滑动轨道或伸缩臂(未描绘)及与其他装置组件连接的一投影机外壳1500。该投影机、该宽角度转换器透镜及该屏幕之材料与本文上文针对先前描述之实施例所讨论相同。

四个滑动轨道(其等具有止档件及闩锁器)连接至矩形屏幕的四个隅角，且沿着对角线自屏幕的中心径向向外提供四个力以在屏幕中提供张力。该四个滑动轨道的另一端连接至投影机的外壳。此实施例使用滑动轨道以充当拉紧机构与将屏幕连接至外壳的臂两者。连接至屏幕的最底部两个隅角的两个臂固定于外壳1500的前面板1530上，且该两个臂朝向左侧及右侧水平伸展以跨越屏幕的宽度。顶部两个臂朝向外壳1500的端处连接至一旋转杆1540。通过各臂与杆1540之间的一铰链1550，两个臂各自可打开以跨越屏幕的宽度，且该杆将使滑动轨道臂向上旋转以跨越屏幕的高度。当该装置不使用时，滑动轨道可回缩以储存屏幕且节省空间。

两个镜1510、1520充当光束转向器以重新引导来自投影机的光。两个镜系统经设计以解决太多投影投射的问题。一SPUD装置的一个挑战为缩短投射比使得当使用时SPUD占据更少桌台空间。宽角度转换器透镜解决部分问题，且该两个镜系统进一步解决问题。在先前实施例中，装置的深度包含投射深度及投影系统(投影机及透镜)的深度。在此实施例中，投影系统的深度低于投射深度或与投射深度重迭。光束首先来自向后远离屏幕的投影机且穿过透镜。接着光束到达第一镜1510且向上反射。在此之后，光束到达第二镜，其当光束已扩展时需要更大。第二镜1520向前反射光且最终投影在屏幕上。该两个镜系统有效地使用两个镜之间的垂直距离且将投影系统深度与投射深度重迭以减小总装置深度。第一更小镜1510固定在外壳内部，而当滑动轨道向上旋转时或当该装置打开时第二镜1520向上旋转。第二镜1520可由一柔性材料(例如反射聚酯树脂)制成且当屏幕折叠起来时回缩。

如先前所讨论，外壳将滑动轨道、投影系统及镜连接在一起。外壳亦充当一容器以当不使用屏幕时固持屏幕。在此两个反射镜实施例中，水平且与水平主体轴正交来部署屏幕。

现在参考图18，描绘使用一单一镜的一实施例的一部分。垂直一个镜实施例103为双镜实施例及一可收缩臂实施例的一项组合。垂直一个镜实施例103如可收缩臂实施例一样工作，其中一可移动构件(滑块)及多个折叠臂用以拉紧屏幕。主体轴是垂直的。然而，可移动构件向上及向下移动替代向前及向后移动。投影机1502也向上投投影而不是向前投影。一镜1610接着重新引导光束以向前投影。此实施例包含一投影机、一广角转换镜头、一屏幕、一镜、一垂直外壳、多个折叠臂、具有旋转折叠臂固持器的一滑块及一护罩。该投影机、该宽角度转换器透镜、该屏幕的材料、该屏幕的张力、该等折叠臂及该护罩与图2的原型实施例中所描述相同。

装置的深度包含投影机的投射深度及背面的投影系统的深度。垂直设计旨在通过占据更多垂直空间及更少水平空间来减少投影系统的深度。然而，滑动构件仍需要向前推动折叠臂以支撑屏幕。此实施例使用一旋转折叠臂固持器(未描绘)。当折叠臂处于一完全伸展状态中时，臂固持器(可移动及固定)的对准如同图2的原型实施例中的对准。当折叠臂向下收缩时，折叠臂折叠成一垂直状态而不是仅向后移动。此动作要求前折叠臂固持器及后折叠臂固持器一直面向彼此，且因此在滑动构件及外壳的固定部分这两者上针对该等固持器需要一旋转机构。该等折叠臂固持器可经设计以固持复数个臂但相较于图2的原型实施例中的仅四个臂，一项实施例在该装置中使用总计8个折叠臂。可使用更多折叠臂以在屏幕上提供更均匀张力。

为了利用更多垂直空间，投影系统亦经定向以向上投影。因为观察屏幕位于主体侧部，所以一反射镜1610重新引导光。取决于所期望的屏幕的角度及投影系统的角度，镜的角度不需要为45度。系统中所使用的镜为一第一表面镜以防止投影光束的任何双反射或减弱。对于此实施例，垂直部署屏幕且屏幕平行于垂直主体轴。

该外壳很大程度上与原型实施例相同，除了该外壳含纳旋转折叠臂固持器且支撑一垂直投影系统。另一不同实施例为当该外壳自身变成一客制化投影机时，其内部具有透镜、投影模块及电子器件。

其他实施例：

除了上文所描述之SPUD的实施例之外，其他实施例如本文下文所提及。一项实施例包含使屏幕定位于另一屏幕上方，或例如但不限于一计算机(或膝上型计算机)屏幕(「悬空屏幕」)且另一实施例将屏幕定位于另一屏幕之侧，或例如但不限于一计算机(或膝上型计算机)屏幕(「侧向屏幕」)。

现在参考图19，悬空屏幕实施例类似于原型实施例，其中主要组件为一投影机、一宽角度转换器透镜、一屏幕、一垂直外壳、多个折叠臂、具有旋转折叠臂固持器的一滑块及一护罩。主要差异为悬空屏幕实施例使其屏幕在桌面计算机上方大约十英寸而外壳搁置于桌台上。倾斜投影系统使光向前及向上投影以到达屏幕。相较于图2的原型，悬空屏幕实施例通过增加光路径之垂直组件来进一步利用垂直空间，其允许该实施例更减少装置的深度。该实施例的屏幕下方的空间将用以固持一膝上型计算机或任何其他类型的屏幕。若一膝上型计算机放置于底部且SPUD用作为一次要显示器，则工作站设置将为底部处的一个显示器且该SPUD为顶部处的另一显示器。对于此实施例，垂直且依主体上方及自主体的水平轴偏移的一高度来部署屏幕。

现在参考图20，类似于悬空屏幕实施例，侧向屏幕实施例亦使用除了向前方向之外的投影方向以减少装置深度。若将图2中之原型实施例中所使用的一般向前方向界定为x方向(为深度方向)，及悬空屏幕实施例中所使用的垂直方向，则侧向屏幕实施例使用y方向。侧向屏幕实施例类似于悬空屏幕实施例，其中主要组件为一投影机、一宽角度转换器透镜、一屏幕、一垂直外壳、多个折叠臂、具有旋转折叠臂固持器的一滑块及一护罩。主要差异为替代使屏幕向上偏移，侧向屏幕实施例使屏幕侧向移位。对于此实施例，垂直部署屏幕且屏幕自主体的水平轴偏移。

尽管已关于上文所阐述之实施例来描述本发明，但本发明非必然限于此等实施例。相应地，本文未描述的其他实施例、变动及改良并不被本发明的范围所排除。这类变动包含但不限于新屏幕材料、未讨论的不同种类的投影装置或新折叠臂概念。

尽管已详细描述本发明及其优点，但应了解可在本文中做出各种改变、替代及更改而不会背离如由随附申请专利保护范围所界定的本发明的精神及范畴。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种可收缩显示装置，其包括：

一外壳构件，其在该外壳的外部上具有一可移动构件且该可移动构件可在该外壳的外部上的两个位置之间滑动移动，

一可收缩屏幕，其能够在位于一伸展操作位置时显示一影像，及

多个可伸展构件，其等连接至该屏幕且可旋转地连接至该可移动构件及该外壳两者，且当该可移动构件配合该多个可伸展构件在该外壳的外部上的一第一位置与一第二位置之间移动时该可移动构件使该屏幕在一收缩操作位置与该伸展操作位置之间移动。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其进一步包括：

一个或多个框架构件，其等嵌入该屏幕的边缘中以用于将该屏幕维持在一伸展位置中。

3.根据权利要求1所述的显示装置，其中该等可伸展构件中的一个或多个包括多个支柱，所述多个支柱相互连接以用于该屏幕依据该可移动构件在该外壳的外部上的位置而收缩及伸展。

4.根据权利要求1所述的显示装置，其中该等可伸展构件中的一个或多个包括四个主支柱，所述四个主支柱相互连接以容许该屏幕依据该可移动构件在该外壳的外部上的位置而收缩及伸展。

5.根据权利要求1所述的显示装置，其中该等可伸展构件中的一个或多个包括四个主支柱及相互连接至该等主支柱的至少三个次支柱以容许该屏幕依据该可移动构件在该外壳的外部上的位置而收缩及伸展。

6.根据权利要求5所述的显示装置，其中该等可伸展构件中的一个或多个包括与该屏幕相互连接的一支柱，该支柱是伸缩的以用于使该屏幕更伸展远离该外壳构件。

7.根据权利要求1所述的显示装置，其进一步包括：

一护罩，其连接至该屏幕及该外壳以用于当该屏幕位于该伸展操作位置中时阻挡外部光进入该屏幕。

8.根据权利要求1所述的显示装置，其中：

该屏幕在其收缩操作位置中时收缩并包裹在该外壳周围。

9.根据权利要求1所述的显示装置，其中该可收缩屏幕是可拆卸的。

10.根据权利要求1所述的装置，其中该可收缩屏幕为一柔性OLED、LED、LCD或任何其他类型的电子柔性显示器。

11.根据权利要求1所述的显示装置，其进一步包括：

该外壳具有用于含纳一投影机的一个开口。

12.一种可收缩显示设备，其包括：

一外壳构件，

一可移动构件，其可滑动地安置于该外壳的外部上且可在该外壳构件上的两个位置之间移动，

一半透明屏幕构件，

四个分段臂构件，各自具有三个主支柱构件，以用于使该屏幕在一收缩位置与一伸展操作位置之间移动，

该四个臂构件中的一个或多个中的第一主支柱，其可旋转地连接至该外壳，

次支柱，其等可旋转地连接至一对应第一支柱且可旋转地连接至该可移动构件，

该等臂构件中的一个或多个，其各自具有连接至该屏幕的一个最终主支柱构件，及

一护罩构件，其连接至该外壳及该屏幕。

13.根据权利要求1所述的显示装置，其进一步包括，

一保护构件，其用于在该装置位于一收缩操作位置中时含纳该装置的所有构件。

14.一种可收缩、可携式显示装置，其包括：

一外壳构件，

一可移动构件，其安置于该外壳的外部上且可在该外壳的外部上的两个自锁定位置之间移动，

一屏幕构件，

分段臂构件，用于该可移动构件以使该屏幕在一收缩操作位置与一伸展操作位置之间移动，各自具有：一第一支柱，其可旋转地附接至该主体外壳；一第二支柱，其在沿该第一支柱半路附近可旋转地连接至该第一支柱且可旋转地连接至该可移动构件；一第三支柱，其可旋转地连接至该第二支柱；一第四支柱，其在一端处可旋转地连接至该第一支柱且在彼相同端处可旋转地连接至该第三支柱；一第五支柱，其在靠近该第三支柱及该第四支柱的可旋转连接处可旋转地连接至该第一支柱且在该第五支柱的相对端处可旋转地连接，且该第四支柱在不连接至该第三支柱的该端处分离地可旋转地连接至一第六支柱，且该第六支柱在另一端处连接至该屏幕之一隅角，及

一护罩构件，其连接至该外壳及该屏幕。

15.根据权利要求14所述的显示装置，其进一步包括：

一保护构件，其用于在该装置位于一收缩操作位置中时含纳该装置的所有构件。

16.根据权利要求14所述的显示装置，其中该外壳构件具有一开口，其用于含纳具有一附加广角转换镜头的一投影机构件。

17.根据权利要求1所述的显示装置，其中该可移动构件经弹簧加负载，当该弹簧由一闩锁机构释放时，该可移动构件将该屏幕部署至一完全伸展操作位置。

18.根据权利要求1所述的显示装置，其中该屏幕构件构形为一触摸屏幕。

19.根据权利要求14所述的显示装置，其中该外壳构件含纳至少一个镜子，其用于增加该外壳构件中的一投影机与该屏幕之间的光学路径长度。

20.根据权利要求1所述的显示装置，其中该外壳构件含纳至少一个镜子，其用于增加一投影机与该屏幕之间的光学路径长度。

Claims (20)

1.一种经改良可收缩显示装置，其包括：

一外壳构件，其在该外壳的外部上具有一可移动构件且该可移动构件可在两个位置之间移动，

一可收缩屏幕，其能够在位于一伸展位置时显示一影像，及

多个可伸展构件，其等连接至该屏幕且可旋转地连接至该可移动构件及该外壳两者，且当该可移动构件在一第一位置与一第二位置之间移动时该可移动构件使该屏幕在一收缩操作位置与该伸展操作位置之间移动。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其进一步包括：

一个或多个框架构件，其等嵌入该屏幕的边缘中以用于将该屏幕维持在一伸展位置中。

3.根据权利要求1所述的显示装置，其中该等可伸展构件中的一个或多个包括多个支柱，所述多个支柱相互连接以用于依据该可移动构件在该外壳上的位置而收缩及伸展。

4.根据权利要求3所述的显示装置，其中该等可伸展构件中的一个或多个包括四个主支柱，所述四个主支柱相互连接以容许收缩及伸展。

5.根据权利要求4所述的显示装置，其中该等可伸展构件中的一个或多个包括四个主支柱及相互连接至该等主支柱的至少三个次支柱以容许收缩及伸展。

6.根据权利要求5所述的显示装置，其中该等可伸展构件中的一个或多个包括与该屏幕相互连接的一支柱，该支柱是伸缩的以用于使该屏幕更伸展远离该外壳构件。

7.根据权利要求1所述的显示装置，其进一步包括：

一护罩，其连接至该屏幕及该外壳以用于当该屏幕位于该伸展操作位置中时阻挡外部光进入该屏幕。

8.根据权利要求1所述的显示装置，其中：

该屏幕在其收缩操作位置中时收缩并包裹在该外壳周围。

9.根据权利要求1所述的显示装置，其中该可收缩屏幕是可拆卸的。

10.根据权利要求1所述的装置，其中该可收缩屏幕为一柔性OLED、LED、LCD或任何其他类型的电子柔性显示器。

11.根据权利要求1所述的显示装置，其进一步包括：

该外壳具有用于含纳一投影机的一个开口。

12.一种可收缩显示设备，其包括：

一外壳构件，

一可移动构件，其可滑动地安置于该外壳的外部上且可在该外壳构件上的两个位置之间移动，

一半透明屏幕构件，

至少四个分段臂构件，各自具有至少两个主支柱构件，以用于使该屏幕在一收缩位置与一伸展操作位置之间移动，

该四个臂构件中的一个或多个中的第一主支柱，其可旋转地连接至该外壳，

次支柱，其等可旋转地连接至一对应第一支柱且可旋转地连接至该可移动构件，

该等臂构件中的一个或多个，其各自具有连接至该屏幕的一个最终主支柱构件，及

一护罩构件，其连接至该外壳及该屏幕。

13.根据权利要求1所述的显示装置，其进一步包括，

一保护构件，其用于在该装置位于一收缩操作位置中时含纳该装置的所有构件。

14.一种可收缩、可携式显示装置，其包括：

一外壳构件，

一可移动构件，其安置于该外壳的外部上且可在该外壳上的两个自锁定位置之间移动，

一屏幕构件，

分段臂构件，各自具有：一第一支柱，其可旋转地附接至该主体外壳；一第二支柱，其在沿该第一支柱半路附近可旋转地连接至该第一支柱且可旋转地连接至该可移动构件；一第三支柱，其可旋转地连接至该第二支柱；一第四支柱，其在一端处可旋转地连接至该第一支柱且在彼相同端处可旋转地连接至该第三支柱；一第五支柱，其在靠近该第三支柱及该第四支柱的可旋转连接处可旋转地连接至该第一支柱且在该第五支柱的相对端处可旋转地连接，且该第四支柱在不连接至该第三支柱的该端处分离地可旋转地连接至一第六支柱，且该第六支柱在另一端处连接至该屏幕之一隅角，及

一护罩构件，其连接至该外壳及该屏幕。

15.根据权利要求14所述的显示装置，其进一步包括：

一保护构件，其用于在该装置位于一收缩操作位置中时含纳该装置的所有构件。

16.根据权利要求1所述的显示装置，其中该外壳构件具有一开口，其用于含纳具有一附加广角转换镜头的一投影机构件。

17.根据权利要求1所述的显示装置，其中该可移动构件经弹簧加负载，当该弹簧由一闩锁机构释放时，该可移动构件将该屏幕部署至一完全伸展操作位置。

18.根据权利要求1所述的显示装置，其中该屏幕构件构形为一触摸屏幕。

19.根据权利要求14所述的显示装置，其中该外壳构件含纳至少一个镜子，其用于增加该外壳构件中的一投影机与该屏幕之间的光学路径长度。

20.根据权利要求1所述的显示装置，其中该外壳构件含纳至少一个镜子，其用于增加一投影机与该屏幕之间的光学路径长度。