CN1281205A - 带有位于透明的玻璃外墙之内的大型显示装置的高层建筑 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带有大型点阵显示装置的高层建筑。一组固定百叶窗结构的模块按行和列排列在玻璃幕墙的玻璃板和肋板之间的空隙空间之内以便形成一个大型显示器面积。每个模块具有由一组以大体上平行的关系排列的立柱和一组连接于所述相邻的立柱的平行的、均一地隔开的横梁形成的固定百叶窗那样的结构。一组LED组合灯以均一的、与相邻的横梁之间的间距相同的间距安装在每根横梁上。诸LED由布置在每根横梁中的驱动电路来驱动。

Description

带有位于透明的玻璃外墙之内的 大型显示装置的高层建筑

本发明涉及带有大型点阵显示装置的高层建筑。

如今，沿着城市街道和建筑物可以看到各种类型和设计的显示设备，它们被用于商品和服务的各种广告或者用来发布新闻。毋容置疑，随着显示屏幕的变大，它能传递更多的信息并且变得更具魅力。考虑到此一关系，为了发布带有文字的图片或照片之类的不变的信息，配备一个带有照明灯的大标志牌就可以了。然而，为了传递可变的和变化中的信息，应该使用能够显示变化的文字和动画的点阵或CRT显示器。

近来，含有许多竖直和水平排列的高亮度LED的大、小的显示面板被广泛采用。此一类型的显示面板，无论小的还是大的，具有大体上不透明的和实心的结构。在该面板的后侧安装着电子电路以驱动排列在前侧的各个LED。但是无法想象从另一侧穿过面板可以看到一侧或者从外边可以看到位于显示器的那边的灯。

然而，在当今对带有例如幕墙之类的各种类型立面的商用楼宇及各种楼堂馆所的规划和设计中，对超大型点阵显示装置产生了希望保持穿过显示装置以及立面的能见度的需求。显然，上述具有实心面板结构的常规显示装置无法用于此一用途。

本申请人在日本专利申请第9-68457号(1997年3月21日申请)中提出了一种透明的显示装置，该装置可以分割成能够满足上述需求的多块面板。面板可以敷设于中型和大型建筑物上，而且上述申请中公开的有关控制整个显示器的方法可以用于本申请。但是如果显示装置非常大而该装置所敷设的建筑物又非常高，则产生有关如何安装和保持该装置的问题。

本发明的目的在于提供一种在其外表上带有大型显示装置、该显示装置可以很容易地安装和维持的高层建筑。

根据本发明的一个方面，一个大型显示装置可以在透明玻璃外墙内侧安装，办法是按行和列装设多个模块。每个模块具有固定百叶窗结构，其中多根横梁跨过多根立柱布置。每根横梁含有多个以大体上均一的间隔设在其前面板中的LED灯。于是，诸模块可以是穿过横梁之间的缝隙而透明的，从而可以保持穿过显示装置的良好的能见度并让自然光从外面射入。

特别是即使当某人想要用他的眼睛从该建筑物内部看看外面时，水平横梁也决不会像普通的遮阳窗帘那样妨碍他／她的视线。模块的立柱和邻接立柱的竖框对水平视线有一点干扰。通过适当选择他／她的脸部的位置和方向可以避开那些竖直障碍。

于是，本发明的透明显示装置可以在该建筑物内保持舒适的生活空间，并创造出一种有魅力的、多样变化的图像并使之显示在它所提供的大型显示面积上。

此外，较小的模块可以使它们搬运起来非常方便，而且安装整个显示装置以及连接电缆和维护该装置也很容易。为了改善该装置的性能所要做的只是更换模块，无需取下并更换建筑物的其他构件如玻璃墙、竖框和竖直导轨。于是，它可以节约自然资源和工程造价，并缩短施工时间。

图1是根据本发明的高层建筑的立面的外观图；

图2是图1中所示的外墙周围建筑物的右半边的详细水平剖视图；

图3是将要装在建筑物上的显示装置的一个固定百叶窗模块的示意图；

图4是图3中所示的模块正视图；

图5是沿图3中所示的A-A线截取的剖视图；

图6A是模块的横梁的剖视图；

图6B是图6A部分的放大透视图；

图7是模块安装之前孔隙的示意图；

图8是沿着竖直导轨安装模块的示意图；以及

图9是玻璃外墙与玻璃内墙之间的详细水平剖视图。

建筑物外观

图1示出了作为本发明的一个实施例的建筑物10的外观。图2示出了内部结构的略图。该建筑物具有作为其立面的幕墙结构并且是11层高。第7层为其他任何一层的两倍高，因为其中有一家影剧院。前立面由透明的玻璃外墙12构成。在外墙之内有一个用来装设显示装置16的空隙空间(显示器空间)14，从第3层延伸到第7层。在第3层到第7层的肋板20上，在显示器空间的更里边安装着透明的玻璃内墙18。一个大型显示装置装设在从第2层的顶部延伸到第8层的底部的所述显示器空间之内。

大型显示装置概要

显示装置16具有25m×19m的尺寸。该显示器含有一个400×304的网点图形，这意味着网点沿两个方向具有稍大于6cm的间距。此显示装置包括一组固定百叶窗结构的模块22，其中的一个模块示于图3。该模块大约50cm高和97cm宽。诸模块排列成50列，每列19行，以便形成一个大型的25×19m的显示器，于是该显示器总共包括950个模块。

固定百叶窗结构的模块

如图3～图5中所示，固定百叶窗结构的模块是一种整体形成的结构，包括左右立柱24和与其相连接的8根水平平行的、均一地隔开的横梁26。每根横梁带有安装在其前面板30上的16个LED灯28和用于每个灯的对应的驱动电路。诸灯具有均一的水平间距，该间距几乎与竖直相邻的横梁之间的间距相同。这样一来，一个固定百叶窗结构的模块有128(8×16)个LED，在竖直和水平轴上间隔都均一。相邻横梁之间的空隙为32mm宽，所以当从远处看去时保持着穿过模块的能见度。

LED灯的结构和角度调整

图6A和图6B示出带有LED灯的横梁的结构。每个LED组合灯包含20个二极管，其中包括红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)。这20个LED的组合形成显示系统的一个像素。该组合灯被排列成形成一个大体上矩形形状，当诸灯的任何一种颜色点亮时都能保持该矩形形状。考虑到显示白色时的平衡，分别适当地确定R灯、G灯和B灯的数目。每个LED组合有一个相应的驱动电路板32。

横梁26的前面板30可绕着借助于铰链结构把前面板30和横梁26的底边连接起来的轴34转动，使得可以调整灯光轴线的方向。横梁26是一个几乎空心的构件，并且在内部包含像驱动电路这样的部件。在横梁26的前上部形成一个向前伸出的弯曲部(第1弯曲部)36，它对应着在前面板30的上部形成的另一个弯曲部(第2弯曲部)38，使该第2弯曲部能够沿着该第1弯曲部滑动。第2弯曲部38有供螺栓42拧入的窄缝40。第1弯曲部36有在其前端形成的螺母部44。通过用螺栓把第2弯曲部38连接于第1弯曲部36，可以把前面板30固定成适当的角度。

光发射方向(即“光轴”)的角度在此一实施例中能够从零调整到低于水平线30°。用来调整光轴角度的另一种方法是从具有不同的光轴角度的各种面板中选择适当的面板。

光轴角度可以根据诸模块所处的竖直高度来调整。在本发明的一个实施例中，处于中等高度的模块的光轴以15°指向下方。对于位置较低的模块，光轴这样取向，即它们的位置越低，则其指向越高，反之亦然。

安装模块和周围之物

1．安装透明玻璃外墙

图7示出用来安装显示器的孔隙空间的示意外观图，此时模块尚未安装。沿着各自高度的每个肋板20的一个端部以大约1m的间隔设有竖直导轨构件44。从竖直导轨构件44的前表面向前伸出地设有支承构件46。支承构件46在其前端支承竖框48。这些导轨和竖框是(比方说)轨条形挤出铝型材。在相邻的竖框48之间，以预定的竖直间隔延伸着水平过梁50。一块矩形玻璃板装在一组相邻的两个竖框和相应的两个过梁之内，借助于窗框结构来固定。安装多块这种玻璃板将形成透明玻璃墙。玻璃墙内表面与肋板20之间的间隙空间形成显示器空间。

2．运进并安装模块

如图8和图9中所示，诸模块这样安装在玻璃墙之内，即两个水平边靠竖直导轨44来支承。在导轨的两侧边上，设有竖直槽52。设在模块的两个立柱24上的一种插销结构54，包括一个臂部54a、一个滑动构件54b以及固定螺钉54c。各个模块可以运进建筑物并从楼层之内来安装。首先一个模块通过把插销54的滑动构件54b插入竖直槽52而置于导轨44之间，致使该模块沿水平方向被固定，但是仍然允许其竖直滑动。然后该模块被从设在较高的楼层上的滑轮吊挂的钢丝绳56用适当的固定件钩住，并被提升。然后另一个模块被直接置于第1个模块之下，置于第1个模块被提升之前所处的位置，也是通过把插销54插入竖直槽52。在重复这些步骤直到用于某一楼层的所有模块全都装好之后，拆下滑轮而钢丝绳仍然支承着诸模块。为了进一步固定支承诸模块，以适当的间隔从竖直导轨向前伸出地设置图中未画出的托架构件，以便每个托架能够支承正确数量的模块。

3．连接诸模块的电源电缆和控制电缆

在模块的立柱24内部有一个竖直延伸的空心空间。该空心部分在其两个竖直端部有开口24a。沿着立柱24中的空心部分设有未画出的电源电缆和控制电缆，它们在开口24a附近连接于来自竖直相邻的模块的电缆。安排在各自的模块立柱24中的诸电缆的每个下端被适当地连结。模块立柱24中的诸电缆的每个上端连接于装在第8层楼的肋板上的对应的电源和控制单元(未画出)。

4．安装透明玻璃内墙

透明玻璃内墙分别在每个楼层上安装。如图9中所示，在每隔一个竖直导轨44后面设有工字梁58。在每个楼层高度上，工字梁58从地板延伸到天花板。一个窗框60装在相邻的工字梁58之间。一对带有透明玻璃板的水平推拉窗62装入窗框60。所有窗框和玻璃窗将形成整个玻璃内墙。

实施例中的选择方案

如所公知，建筑物可以具有玻璃外墙不通过过梁来安装的结构。

当固定百叶窗结构的模块的水平尺寸相当大，以致把该横梁的刚度减弱得相当低时，该横梁易于绕中心弯曲。可以以适当的间距设置用来支撑该横梁的若干个附加的立柱以便避免上述缺点。

在模块之间建立通信的方法可以，用无线通信来实现，比方说通过在每个模块中设置光学通信单元，进行红外线通信。该单元可以装在横梁26之内，或者最好是装在立柱24两端之内，在那里各个模块彼此机械连接或者离得最近。这种无线通信使得在安装诸模块时连接控制电缆各自的端子变得非常方便和简单。

电源电缆可以准备与模块立柱24的高度一样长的整体形成的电缆。该电缆可以在安装导轨44的同时或其后沿着竖直导轨44安装。每个模块可以在相应的连接点处连接于该电源电缆。

竖直推拉窗可以代替上述实施例中所用的水平推拉窗，用作玻璃内墙的装置。考虑到结构条件，只要不是用于所有的窗户空间，也可以选择竖铰链窗。

Claims (18)

1．一种带有大型点阵显示装置的高层建筑，包括：

一组按行和列排列以便形成在该建筑物外表延伸的幕墙结构的透明外墙的玻璃板，每个所述玻璃板被安装成离开该建筑物楼层肋板的端部以便在玻璃板与肋板之间形成一个空隙空间；

一组按行和列排列在所述孔隙空间中以便形成一个大型显示器面积的固定百叶窗结构的模块，每个所述模块具有一种由一组按大体上平行的关系排列的立柱和一组连接于所述相邻的立柱的平行的、均一地隔开的横梁形成的固定百叶窗那样的结构；

一组以均一的和大体上与所述相邻的横梁之间的间距相同的间距安装在每根所述横梁上以便形成所述大型点阵显示器的发光装置；

一组装在每根所述横梁中的用来驱动各自的发光装置的驱动电路；

一组固定于所述楼层肋板的端部的竖直导轨构件，所述竖直导向构件大体上按平行的关系排列，致使所述各个模块在其两侧边被支承在所述相邻的导轨之间；以及

一组离开每个所述竖直导轨地固定于所述竖直导轨构件，以便所述玻璃板被支承在它们之间的竖框构件。

2．如权利要求1中所述的带有大型点阵显示装置的高层建筑，其中在所述孔隙空间之内附近设置一道透明的玻璃内墙，所述固定百叶窗结构的模块布置在界定在所述玻璃内墙与玻璃外墙之间的所述孔隙空间中。

3．如权利要求1中所述的带有大型点阵显示装置的高层建筑，其中所述发光装置的光发射轴线随着所述固定百叶窗结构的模块被放在该建筑物的较高的标高而向下偏转。

4．如权利要求1中所述的带有大型点阵显示装置的高层建筑，其中所述发光装置包括一组LED。

5．如权利要求1中所述的带有大型点阵显示装置的高层建筑，其中从所述竖直导轨构件的前表面向前伸出地设置一组支承构件，用以支承所述竖框构件。

6．一种带有大型点阵显示装置的高层建筑，包括：

一组按行和列排列以便形成在该建筑物外表延伸的幕墙结构的透明外墙的透明面板，每个所述面板被安装成离开该建筑物楼层肋板的端部以便在面板与肋板之间形成一个孔隙空间；

一组位于所述孔隙空间中并按行和列排列以便形成所述大型显示装置的固定百叶窗结构的模块，每个所述模块具有一种由一组竖直立柱和一组连接于所述竖直立柱的水平横梁形成的固定百叶窗那样的结构；

一组以预定的间距安装在每根所述水平横梁上以便形成所述大型点阵显示器面积的发光装置；

一组位于每根所述横梁中的用来驱动装在所述横梁上的各自的发光装置的驱动电路；以及

用来把所述诸模块保持在所述孔隙空间之内的装置。

7．如权利要求6中所述的带有大型点阵显示装置的高层建筑，其中在所述孔隙空间之内附近设置一道透明的玻璃内墙而所述固定百叶窗结构的模块布置在界定在所述玻璃内墙与玻璃外墙之间的所述孔隙空间中。

8．如权利要求6中所述的带有大型点阵显示装置的高层建筑，其中所述发光装置的光发射轴线随着所述固定百叶窗结构的模块被放在该建筑物的较高的标高而向下偏转。

9．如权利要求6中所述的带有大型点阵显示装置的高层建筑，其中所述发光装置包括一组LED。

10．一种用于如权利要求1中提出的高层建筑的固定百叶窗结构的模块。

11．一种用于如权利要求6中提出的高层建筑的固定百叶窗结构的模块。

12．一种带有大型点阵显示装置的高层建筑，包括：

一道安排成离开该建筑物楼层肋板的端部的透明的外墙；

一组位于所述透明的外墙与该建筑物楼层肋板的端部之间并按行和列排列以便在该透明的外墙之内形成所述大型显示装置的固定百叶窗那样的结构的模块，每个所述模块由一组竖直立柱和一组连接于所述竖直立柱的水平横梁形成，每个固定百叶窗那样的结构的模块带有一组以预定的间距安装在每根所述水平横梁上以便形成所述大型点阵显示器的发光装置；

一组位于每根所述横梁中的用来驱动装在所述横梁上的各自的发光装置的驱动电路；以及

用来把所述诸模块保持在所述透明的外墙与该建筑物楼层肋板的端部之间的装置。

13．如权利要求12中提出的带有大型点阵显示装置的高层建筑，其中一道透明的玻璃内墙位于该建筑物楼层肋板的端部而所述固定百叶窗结构的模块布置在界定在所述玻璃内墙与玻璃外墙之间的所述孔隙空间中。

14．如权利要求12中提出的带有大型点阵显示装置的高层建筑，其中所述发光装置的光发射轴线随着所述固定百叶窗结构的模块，被放在该建筑物的较高的标高而向下偏转。

15．如权利要求12中提出的带有大型点阵显示装置的高层建筑，其中所述发光装置包括一组LED。

16．一种固定百叶窗结构的显示模块，包括：

一组以彼此大体上平行的关系排列的竖直立柱；

一组连接于所述相邻的竖直立柱的水平横梁，相邻的水平横梁以预定的间隔隔开；

一组以预定的间距安装在每根所述水平横梁上以便形成一个点阵显示器的发光装置；以及

一组位于每根所述横梁中的用来驱动装在所述横梁上的各自的发光装置的驱动电路。

17．如权利要求16中提出的固定百叶窗结构的显示模块，其中每个发光装置以可以绕该横梁的纵长轴线转动的方式布置在水平横梁上，致使所述诸发光装置的光发射轴线可以沿着上下方向改变。

18．如权利要求16中提出的固定百叶窗结构的显示模块，其中所述发光装置包括一组LED。

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