CN114754048A - 框架及显示屏 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种框架和显示屏，框架包括：框本体，所述框本体采用碳纤维或玻璃纤维材料制成；及镶件，所述镶件采用金属或塑胶材料制成并与所述框本体连接，所述框本体与所述镶件在模具中通过压合成型的方式连接，所述镶件用于安装锁体。在相同体积下，使得框本体具有较小的体积和较大的结构强度，在保证结构强度的基础上实现框架的轻量化设计。同时保证镶件上能加工出与锁体配合的安装结构，且使得该安装结构满足较高的加工效率和精度，确保该安装结构能安装应用于铝合金材料制成框架的锁体。故该框架可以跟采用铝合金材料制成的框架运用相同的锁体以实现相同的拼接方式，确保该框架的拼接模式与铝合金材料制成框架的拼接模式相同。
Description
技术领域
本发明涉及显示屏技术领域，特别是涉及一种框架及包含该框架的显示屏。
背景技术
LED(Light Emitting Diode，发光二极管)显示屏用来显示文字、图像和视频等各种信息。LED显示屏集电子技术、计算机技术和信息处理技术于一体，采用模块化结构进行显示控制，通过点亮或熄灭灯珠以更换文字、动画、图片或视频等屏幕显示内容。LED显示屏具有色彩鲜艳、动态范围广、亮度高、寿命长和工作稳定可靠等优点，从而广泛应用于商业传媒、文化演出市场、体育场馆、信息传播、新闻发布和证券交易等，可以满足不同环境的需要。
LED显示屏通常包括框架和锁体，框架用于安装显示图像的显示单元，框架之间可以相互拼接，相邻的两个框架通过锁体固定连接。传统的框架通常全部采用铝材料制成，但是铝材料制成的框架通常存在重量较大和结构强度相对较低的缺陷。
发明内容
本发明解决的一个技术问题是如何在保证结构强度的基础上实现框架的轻量化设计。
一种框架，包括：
框本体，所述框本体采用碳纤维或玻璃纤维材料制成；及
镶件，所述镶件采用金属或塑胶材料制成并与所述框本体连接，所述框本体与所述镶件在模具中通过压合成型的方式连接，所述镶件用于安装锁体。
在其中一个实施例中，所述框本体上开设有安装孔，所述镶件与所述安装孔配合而嵌设在所述框本体中。
在其中一个实施例中，所述安装孔包括中间腔、第一孔和第二孔，所述第一孔和所述第二孔分居所述中间腔的相对两侧；所述镶件包括承载体、第一凸台和第二凸台，所述第一凸台和所述第二凸台两者分别凸出设置在所述承载体厚度方向上的两个表面，所述承载体与所述中间腔配合，所述第一凸台与所述第一孔配合，所述第二凸台与所述第二孔配合。
在其中一个实施例中，所述框本体被配置为具有第一侧框、第二侧框、面板和背板，所述第一侧框环绕所述第二侧框设置，所述面板跟所述第一侧框和所述第二侧框的其中一端连接，所述背板跟所述第一侧框和所述第二侧框的另外一端连接；所述第一侧框、所述第二侧框、所述面板和所述背板共同围成所述中间腔，所述第一孔设置在所述第一侧框上，所述第二孔设置在所述第二框上。
在其中一个实施例中，沿所述面板指向所述背板的方向，所述承载体的厚度减少，所述中间腔的宽度减少。
在其中一个实施例中，所述承载体用于连接所述第一凸台和所述第二凸台的两个表面被夹置在所述框本体中，两个所述表面上均设置有凹凸结构。
鉴于均设置凹凸结构，故在压合成型过程中，将使得镶件与框本体在压力的作用下形成相互咬合关系，最终使得镶件和成型后的框本体之间形成犬牙加错的咬合结构，从而提高镶件和框本体之间的连接强度。
在其中一个实施例中，还包括连接件，所述连接件与相邻两个所述镶件固定连接。
连接件固定连接在相邻两个镶件之间，使得该两个镶件通过连接件而具有关联性，即两个镶件非独立存在，故两个镶件只能同时安装在框本体上。通过设置连接件，可以在一定程度上提高镶件的装配效率以及整个框架的结构强度。
在其中一个实施例中，所述框本体包括纵段和横段，所述纵段和所述横段两者的数量分为两个，两个所述横段相互间隔设置，其中一个所述纵段连接在两个所述横段的其中一端之间，另外一个所述纵段连接在两个所述横段的另外一端之间，每个所述纵段和所述横段上均至少设置一个所述镶件。
在其中一个实施例中，所述框本体还包括交叉连接的第一加强梁和第二加强梁，所述第一加强梁的两端分别连接所述横段，所述第二加强梁的两端分别连接所述纵段。
通过设置第一加强梁和第二加强梁，可以合理增强框本体和框架的结构强度。
一种显示屏，包括锁体、显示单元和上述中任一项所述的框架，所述显示单元设置在所述框本体中，所述锁体与相邻两个所述框本体上的所述镶件连接。
本发明的一个实施例的一个技术效果是：一方面框本体采用碳纤维或玻璃纤维材料制成，在相同体积下，使得框本体具有较小的体积和较大的结构强度，在保证结构强度的基础上实现框架的轻量化设计。另一方面采用金属或塑胶材料制成的镶件具有优良的机加工性能，保证镶件上能加工出与锁体配合的安装结构，且使得该安装结构满足较高的加工效率和精度，确保该安装结构能安装应用于铝合金材料制成框架的锁体。换言之，对于能安装在铝合金材料制成的框架上的锁体，该锁体也将可以继续安装在该框架上，使得该框架可以跟采用铝合金材料制成的框架运用相同的锁体以实现相同的拼接方式，确保该框架的拼接模式与铝合金材料制成框架的拼接模式相同。
附图说明
图1为一实施例提供的显示屏去除显示单元后的立体结构示意图；
图2为一实施例提供的显示屏中框架的立体结构示意图；
图3为图2所示框架的第一示例分解结构示意图；
图4为图2所示框架的第二示例分解结构示意图；
图5为图2所示框架中镶件的立体结构示意图；
图6为图5所示镶件的平面结构示意图；
图7为2所示框架的立体分解结构示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“内”、“外”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
参阅图1、图2和图3，本发明一实施例提供的显示屏10包括锁体20、显示单元和框架30。显示单元用于发光以显示图像，显示单元被收容在框架30所围成的腔体内，框架30作为显示单元的载体并对显示单元起到一定的保护作用。显示屏10所包括框架30的数量可以为一个或多个，当框架30的数量为多个时，多个框架30通过锁体20相互拼接，鉴于每个框架30内均安装有显示单元，故当拼接的框架30数量越多时，显示屏10的显示面积越大。因此，根据对实现显示面积大小的需要，可以采用不同数量的框架30相互拼接以形成显示面积不同的显示屏10。框架30包括框本体100和镶件200，镶件200与框架30相互连接。
参阅图2、图3和图7，在一些实施例中，框本体100可以大致呈矩形状，框本体100包括纵段111和横段112，纵段111的数量为两个，两个纵段111大致平行而间隔设置。横段112的数量为两个，两个横段112的数量为两个，两个横段112也大致平行而间隔设置。其中一个纵段111连接在两个横段112的其中一端之间，另外一个纵段111连接在两个横段112的另外一端之间。每个纵段111可以设置至少一个镶件200和安装孔150，例如，每个纵段111上可以设置两个镶件200和两个安装孔150，两个镶件200分别安装在两个安装孔150中，两个镶件200沿纵段111的延伸方向间隔设置。每个横段112可以设置至少一个镶件200和安装孔150，例如，每个横段112上可以设置两个镶件200和两个安装孔150，两个镶件200分别安装在两个安装孔150中，两个镶件200沿横段112的延伸方向间隔设置。在其他实施例中，框本体100还可以为正多边形、圆形或椭圆形等。
在一些实施例中，框本体100还包括第一加强梁121和第二加强梁122，第一加强梁121和第二加强梁122两者可以相互交叉且垂直连接，第一加强梁121位于两个纵段111之间，使得第一加强梁121与两个纵段111均间隔设置，第一加强梁121的两端分别跟两个横段112固定连接。第二加强梁122位于两个横段112之间，使得第二加强梁122与两个横段112均间隔设置，第二加强梁122的两端分别跟两个纵段111固定连接。通过设置第一加强梁121和第二加强梁122，可以合理增强框本体100和框架30的结构强度。
在一些实施例中，框本体100被配置为具有第一侧框131、第二侧框132、面板141和背板142，第一侧框131环绕第二侧框132设置，面板141跟第一侧框131和第二侧框132的其中一端连接，背板142跟第一侧框131和第二侧框132的另外一端连接。面板141和背板142两者的朝向相反，面板141的朝向与显示单元光线的发射方向相同，故背板142的朝向与显示单元光线的发射方向相反。显然，上述横段112由第一侧框131、第二侧框132、面板141和背板142的一部分构成，上述纵段111由第一侧框131、第二侧框132、面板141和背板142的另一部分构成。
框本体100设置有安装孔150，该安装孔150与镶件200相互配合，即安装孔150用于安装镶件200，使得镶件200嵌设在框本体100中，安装孔150包括中间腔153、第一孔151和第二孔152，第一孔151和第二孔152分居中间腔153的相对两侧。具体而言，中间腔153由第一侧框131、第二侧框132、面板141和背板142四者共同围成，第一孔151设置在第一侧框131上，第一孔151贯穿整个第一侧框131而连通外界和中间腔153。第二孔152设置在第二侧框132上，第二孔152贯穿整个第二侧框132而连通外界和中间腔153。第一孔151和第二孔152两者的孔径可以大致相等，且第一孔151和第二孔152两者可以大致呈矩形。
参阅图5、图6和图7，在一些实施例中，镶件200包括承载体210、第一凸台221和第二凸台222。承载体210大致呈板状结构，承载体210具有第一表面211和第二表面212，第一表面211和第二表面212两者沿承载体210厚度方向间隔设置而朝向相反。第一凸台221固定在第一表面211上，且第一凸台221沿承载体210的厚度方向相对第一表面211凸出一定的高度，换言之，第一凸台221凸出设置在第一表面211上。第二凸台222固定在第二表面212上，且第二凸台222沿承载体210的厚度方向相对第二表面212凸出一定的高度，换言之，第二凸台222凸出设置在第二表面212上。
对于镶件200的安装，承载体210与中间腔153配合，沿面板141指向背板142的方向，承载体210的厚度逐渐减少，且中间腔153的宽度同样减少，使得承载体210被夹置在中间腔153中。具体而言，承载体210的第一表面211可以叠置在第一侧框131上，承载体210的第二表面212可以叠置在第二侧框132上。第一凸台221与第一卡配合，第二凸台222与第二孔152配合。
在一些实施例中，承载体210的第一表面211和第二表面212上均设置有凹凸结构213，第一表面211上的凹凸结构213能够与第一侧框131接触，通过带凹凸结构213的作用，可以使得承载体210与第一侧框131之间形成犬牙交错的咬合结构，进而提高承载体210和第一侧框131之间的结合力。第二表面212上的凹凸结构213能够与第二侧框132接触，通过带凹凸结构213的作用，可以使得承载体210与第二侧框132之间形成犬牙交错的咬合结构，进而提高承载体210和第二侧框132之间的结合力。因此，通过在第一表面211和第二表面212上设置凹凸结构213，可以提高整个镶件200和框本体100之间的连接力。
在一些实施例中，例如，参阅图3，各个镶件200可以独立设置在框本体100上。又如，参阅图4，框架30还可以包括连接件300，连接件300可以大致呈板状结构，连接件300固定连接在相邻两个镶件200之间，使得该两个镶件200通过连接件300而具有关联性，即两个镶件200非独立存在，故两个镶件200只能同时安装在框本体100上。通过设置连接件300，可以在一定程度上提高镶件200的装配效率以及整个框架30的结构强度。具体而言，当框本体100的横段112上设置两个镶件200时，该两个镶件200之间可以通过连接件300固定连接。当框本体100的纵段111上设置两个镶件200时，该两个镶件200之间也可以通过连接件300固定连接。当然，对于横段112和纵段111上相邻设置的两个镶件200，该两个镶件200之间也同样可以通过连接件300固定连接。
镶件200用于安装锁体20，对于相邻两个框架30的拼接，锁体20将相邻两个框架30上的镶件200同时连接，从而实现框架30之间的拼接。框架30的两个横段112沿上下方向间隔设置，横段112上的镶件200通过锁体20实现框架30之间的上下拼接。框架30的两个纵段111沿左右方向间隔设置，纵段111上的镶件200通过锁体20实现框架30之间的左右拼接。该锁体20可以改变安装角度，从而调节左右两个框架30之间的拼接角度，可以使得拼接后的显示屏10呈平面状或曲面状，该曲面包括凸弧面、凹弧面或波浪形面等。鉴于框架30之间的拼接角度可以调节，可以使得显示屏10的形状更加多样化，以使显示屏10能适用更多的安装环境。
框本体100采用碳纤维或玻璃纤维材料制成，而镶件200则采用金属或塑胶材料制成，使得镶件200的机加工性能优于框本体100的机加工性能，换言之，在采用机加工的过程中，镶件200相对框本体100具有更高的加工效率和加工精度。
对于整个框架30的制作，可以大致包括如下步骤：第一步，提供镶件200和采用碳纤维或玻璃纤维材料制成的多个片状体，该片状体上开设有孔结构，该片状体通过层叠、弯曲和包裹等方式在模具中形成中间坯体。当然，在模具中形成中间坯体的过程中，镶件200将被嵌设在该中间坯体中，并使镶件200与片状体上的孔结构配合，该片状体上的孔结构将构成成型后安装孔150的一部分。第二步，对模具中的中间坯体施加压力，使得中间坯体在压力的作用下被压合形成框本体100，显然，在中间坯体压合成型的过程中，镶件200将与中间坯体之间产生结合力，当中间坯体最终转化为框本体100之后，镶件200将与框本体100之间形成稳定可靠的连接关系。鉴于镶件200的第一表面211和第二表面212上均设置有凹凸结构213，故在中间坯体的压合成型过程中，将使得镶件200与中间坯体在压力的作用下形成相互咬合关系，最终使得镶件200和成型后的框本体100之间形成犬牙加错的咬合结构，从而提高镶件200和框本体100之间的连接强度。第三步，对镶件200可以通过CNC工艺进行机加工，保证镶件200能够快速加工出安装锁体20的安装结构，并确保该安装结构具有合理的形状和尺寸精度，提高安装结构的加工效率和精度，使得镶件200能满足锁体20的安装需求。
假如整个框架30全部采用铝合金材料制成，在体积保持恒定的情况下，铝合金材料制成的框架30的重量相对较大，且结构强度也相对偏低。因此，为保证结构强度，必须使得铝合金材料制成的框架30具有足够的体积，如此将增大铝合金材料制成的框架30的重量，从而不利于框架30的轻量化设计。假如为满足框架30的轻量化设计而降低框架30的体积，将使得铝合金材料制成的框架30的结构强度无法满足实际要求，故全部采用铝合金材料制成的框架30无法同时兼顾产品的轻量化设计和高强度设计。
假如整个框架30全部采用碳纤维或玻璃纤维等复合材料通过压合成型，对于全部采用复合材料制成的框架30，与全部采用铝合金材料制成的框架30相比较，在两者体积相同的情况下，全部采用复合材料制成的框架30具有相对较轻的重量，也具有相对较高的结构强度，使得全部采用复合材料制成的框架30可以满足产品的轻量化设计和高强度设计。但是，对于全部采用复合材料通过压合成型制成的框架30，在后续通过CNC工艺进行机加工以形成用于安装锁体20的安装结构的情况下，该框架30的加工效率和加工精度满足设计要求，使得该框架30上形成的安装结构无法安装能够应用于铝合金材料制成框架30的锁体20。换言之，鉴于全部采用复合材料制成框架30的加工精度不够，对于能安装在铝合金材料制成的框架30上的锁体20，该锁体20将无法继续安装在采用复合材料制成的框架30上，使得复合材料制成的框架30无法跟采用铝合金材料制成的框架30运用相同的锁体20以实现相同的拼接方式，导致复合材料制成框架30的拼接模式将不同于铝合金材料制成框架30的拼接模式。同时，鉴于镶件200上具有用于安装锁体20的安装结构，该安装结构相对复杂，如果该安装结构不采用机加工的方式加工成型，将使得该安装结构不得不通过压合成型的方式形成，但是该安装结构通常难以通过在模具中通过压合成型的方式一次性形成，即便该安装结构可以采用压合成型的方式形成，将极大地增大模具的设计和加工成本，从而增大整个框架30的制造成本。
而对于上述实施例中的框架30，一方面框本体100采用碳纤维或玻璃纤维材料制成，在相同体积下，使得框本体100具有较小的体积和较大的结构强度，从而同时实现整个框架30的轻量化和高强度设计。另一方面采用金属或塑胶材料制成的镶件200具有优良的机加工性能，保证镶件200上能加工出与锁体20配合的安装结构，且使得该安装结构满足较高的加工效率和精度，确保该安装结构能安装应用与铝合金材料制成框架30的锁体20。换言之，对于能安装在铝合金材料制成的框架30上的锁体20，该锁体20也将可以继续安装在该框架30上，使得该框架30可以跟采用铝合金材料制成的框架30运用相同的锁体20以实现相同的拼接方式，确保该框架30的拼接模式与铝合金材料制成框架30的拼接模式相同。
因此，对于上述实施例中的框架30，既可以实现轻量化和高强度设计，同时使得该框架30能通过相同的锁体20实现与铝合金材料制成框架30相同的拼接模式，通俗而言，可以将铝合金材料制成框架30的拼接模式直接应用在该框架30上，确保用户在不改变现有拼接模式的基础上也能够运用该框架30。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种框架，其特征在于，包括：
框本体，所述框本体采用碳纤维或玻璃纤维材料制成；及
镶件，所述镶件采用金属或塑胶材料制成并与所述框本体连接，所述框本体与所述镶件在模具中通过压合成型的方式连接，所述镶件用于安装锁体。
2.根据权利要求1所述的框架，其特征在于，所述框本体上开设有安装孔，所述镶件与所述安装孔配合而嵌设在所述框本体中。
3.根据权利要求2所述的框架，其特征在于，所述安装孔包括中间腔、第一孔和第二孔，所述第一孔和所述第二孔分居所述中间腔的相对两侧；所述镶件包括承载体、第一凸台和第二凸台，所述第一凸台和所述第二凸台两者分别凸出设置在所述承载体厚度方向上的两个表面，所述承载体与所述中间腔配合，所述第一凸台与所述第一孔配合，所述第二凸台与所述第二孔配合。
4.根据权利要求3所述的框架，其特征在于，所述框本体被配置为具有第一侧框、第二侧框、面板和背板，所述第一侧框环绕所述第二侧框设置，所述面板跟所述第一侧框和所述第二侧框的其中一端连接，所述背板跟所述第一侧框和所述第二侧框的另外一端连接；所述第一侧框、所述第二侧框、所述面板和所述背板共同围成所述中间腔，所述第一孔设置在所述第一侧框上，所述第二孔设置在所述第二框上。
5.根据权利要求4所述的框架，其特征在于，沿所述面板指向所述背板的方向，所述承载体的厚度减少，所述中间腔的宽度减少。
6.根据权利要求3所述的框架，其特征在于，所述承载体用于连接所述第一凸台和所述第二凸台的两个表面被夹置在所述框本体中，两个所述表面上均设置有凹凸结构。
7.根据权利要求1所述的框架，其特征在于，还包括连接件，所述连接件与相邻两个所述镶件固定连接。
8.根据权利要求1所述的框架，其特征在于，所述框本体包括纵段和横段，所述纵段和所述横段两者的数量分为两个，两个所述横段相互间隔设置，其中一个所述纵段连接在两个所述横段的其中一端之间，另外一个所述纵段连接在两个所述横段的另外一端之间，每个所述纵段和所述横段上均至少设置一个所述镶件。
9.根据权利要求8所述的框架，其特征在于，所述框本体还包括交叉连接的第一加强梁和第二加强梁，所述第一加强梁的两端分别连接所述横段，所述第二加强梁的两端分别连接所述纵段。
10.一种显示屏，其特征在于，包括锁体、显示单元和权利要求1至9中任一项所述的框架，所述显示单元设置在所述框本体中，所述锁体与相邻两个所述框本体上的所述镶件连接。
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