DK176875B1 - LED-display med variabel pixel-afstand - Google Patents

Description

DK 176875 B1 i

Opfindelsens område

Opfindelsen omhandler lysdiode display, som indeholder et stort antal pixels, hvilke pixels indeholder et antal lysdioder, hvilke lysdioder frembringer lys med forskellig larve, hvor lysdioderne er elektrisk forbundet til en strømforsyning, og hvor 5 pixel eller lysdiodeme ligeledes kommunikerer med en styrenhed.

Opfindelsens baggrund

Eksisterende LED video displays på markedet er lavet i forskellige versioner som faste ramme-moduler, der sammensættes til ønskede skærmstørrelse eller som 10 fleksible stof eller maske-net display, der nemt kan foldes sammen. Men alle LED

video displays er produceret med en individuel fastsat pixel afstand og anvendeligheden af en skærm afhænger derfor af denne. Jo større pitch afstand, des længere væk skal man fra skærmen for at fa et funktionelt billede.

15 Derfor er man nødt at investere i flere LED video skærme som udlejningsseiskab, da man skal dække alle applikationsbehov. Det betyder flere store produkt-investeringer og større udgifter til lager af disse.

Hertil kommer at de eksisterende LED video displays i underholdnings øjemed er 20 statiske produkter, der blot viser et grafisk billede. Ofte hænger den blot i motor kraner og eneste mulighed for at variere sceneopsætningen er. at køre skærmen op og ned med disse laaner.

De eksisterende LED video displays på markedet er i dag fokuseret på sammen-25 sætningsfleksibilitet (modularitet), opsætnings- og nedtagningshastighed, sam- menkoblingsmetoder, størrelse og vægt. Tid er penge og alt skal derfor være nemt og hurtigt at gøre på disse video-displays.

30 US 4,809,471 omhandler et sammenfoldeligt display som indeholder et net ad ho risontale og vertikale stænger for dannelse af et stativ af tre dimensionale celler.

Cellerne hat otte hjørner med et separat emne ved hver af cellens hjørner. Stativet som danner hver celle har en top sektion, en bund sektion og to side sektioner.

DK 176875 B1 2

Hver sektion af stativet dannes af to samvirkende stænger som står i gensidig forbindelse midt mellem deres ender. Stængernes ender i liver celle er fastgjort til tilhørende emner. Modstående celler i stativet deler fælles stænger og emner.

5 Opfindelsens formål

Formålet med den foreliggende opfindelse er at give muligheden for at kunne variere pixel afstanden på et lysdiode video display - feks. som statisk valgmulighed under opsætning af displayet eller som styrbar pitch feature under afviklingen afen begivenhed 10

Et yderligere formål er at der tilføjes horisontal og vertikal bevægelse af hele videoskærmen for at bibringe displayet større anvendelses- og underholdningsværdi.

Beskrivelse 15

Dette kan opnås med et lysdiode display som omtalt i overbegrebet til krav 1, hvis de enkelte pixels samvirker med en fleksibel mekanisk konstruktion, hvilken konstruktion består af et antal samvirkende stænger, hvor stængerne er forbundet med hinanden med drejeled, hvor pixels er placeret på drejeledene.

20

Herved kan opnås, at der sker en ændring af displayets størrelse ved at dreje stængerne i forhold til drejeledene. Hvis drejningen foregår synkront for hele displayet vil der ske en ensartet udvidelse, hvorved afstanden mellem de enkelte pixels øges uden at der sker væsentlig vi nkel mæssig ændring af den vinkel, der nødvendigvis 25 findes mellem de enkelte pixels. Herved bliver det muligt at udfolde en rimelig stor videovæg meget hurtigt, hvor selve videovæggen kan være klar til at vise billeder, så snart der er foretaget en elektrisk tilkobling af de enkelte pixels eller lysdioder. Dette kan ske centralt afhængig af, hvorledes f.eks. en kabelføring er udført. Der kan således være ført powerkabler ud til hver enkelt pixel, mens hver en-30 kelt pixel kommunikerer med elektroniske eller optiske kommunikationsmidler med en central placeret kontroller, som står for den egentlige afvikling af en videopræsentation.

DK 176875 B1 η 3

Med fordel kan stængerne indeholde mindst de elektriske forbindelser til pixels eller til lysdioder. Ved at føre de elektriske forbindelser indvendig i stængerne opnår man, at de elektriske forbindelser er godt beskyttet mod almindelig vejrpåvirkning ved udendørs brug, men samtidig opnår man den fordel, at der opslår en elektro-5 magnetisk afskærmning af de elektriske ledere. Dette kan være en fordel, hvis der f.eks. sammen med en power forbindelse skal føres en databus frem til de enkelte pixels. Forstyrrende elektriske felter kan ødelægge datakommunikation over en busforbindelse, hvis indstrålingen bliver for voldsom. Imidlertid vil man ved at føre signalerne inden i stængerne stort set reducere mulighed for indstråling af elek-10 trisk støj. Ligeledes vil der på grund af stængernes skærmende virkning ikke ske nogen væsentlig udstråling i forbindelse med benyttelse af lysdiode-displayet.

Ved en foretrukket udførelsesform kan den mekaniske konstruktion være opbygget som et stativ dannet af celler, hvor cellens størrelse er justerbar ved at ændre af-15 stand mellem to af cellens knudepunkter. Ved at opbygge konstruktionen som et antal samvirkende celler opnås at alle cellers knudepunkter under udfoldelse eller sammenholdelse bevæger sig samtidig, således at afstanden kan justeres uden at der sker nogen vinkelmæssig forskydning af de enkelte knudepunkter. Ved at en stav samvirker med to knudepunkter vil der således være mindst to mekaniske 20 stænger, som står i forbindelse med hver enkelt knudepunkt. Idet pixel fordelagtigt anbringes på de knudepunkterne, hvor cellers stænger står i forbindelse med hinanden. Med. fordel anbringes både power og databus indeni stængerne. Fordi hver enkelt pixel ikke nødvendigvi s skal stå i forbindelse med både for eksempel en databus og en strømforsyning er det imidlertid muligt at gennemføre opfindelsen ved 25 hjælp af pixels, hvor der kun føres en enkelt leder, som er strømførende, indeni stængerne, men stængerne selv danner en stelforbindelse og hvor de enkelte pixels kommunikerer med en kontroller via trådløse elektroniske eller optiske kommunikationsmidler, hvorved der ildte skal overføres data over kablingen. Ved en anden mulig udførelsesfonn sker al kommunikation med de enkelte pixels ved hjælp af 30 højfrekvens modulation af datasignaler, som overlejeres spændingsforsyningen.

Den mekaniske konstruktion af et stativ i form af et antal samvirkende celler kan indeholde en måleskala mellem mindst to knudepunkter. Ved at anbringe en måle- DK 176875 B1 4 skala mellem knudepunkter i en celle bliver det let ud fra måleskalaen at foretage en korrekt størrelsesindstilling af stativet. Måleskalaen kan simpelthen indeholde en skala i mm eller en angivelse af størrelse og bredde, således det bliver muligt at indstille den enkelte stativ præcist, hvilket er en fordel, hvis flere stativer skal sam-5 virke ved visning af samme videosekvens.

Stativet kan med fordel anvende mindst en aktuator til indstilling af størrelse. Anvendelse af en aktuator f.eks. i forbindelse med en sierne eller snekke forbindelse mellem en celles knudepunkter kan betyde, at det bliver muligt på en meget enkelt 10 og meget præcis måde at foretage en indstilling af stativets størrelse.

Stativets aktuator kan med fordel samvirke med. en motor, hvilken motor reguleres af en styreenhed, hvor en position detektor sender et signal der afhænge af en celles aktuelle størrelse til styreenheden, hvor styreenheden regulerer motoren til cel-15 lens og denned stativets ønskede størrelse. Ved en foretrukken udførelsesfonn står aktuatoren i forbindelse med en motor, således at indstillingen kan ske automatisk.

Ved samtidig at sørge for at en reguleringsenhed står i forbindelse med et tilbagemeldingssignal kan opnås en automatisk indstilling til den ønskede størrelse.

20 De enkelte pixels kan kommunikere gensidigt eller med en kontroller via tovejs trådløs kommunikation. Herved kan opnås at der ikke sital sendes data i cellens stænger.

Med fordel kan kommunikation mellem pixels ske ved IR kommunikation. Ud fra 25 at vinkel mellem pixels er konstant og afstanden har en max størrelse hvorved IR

kommunikation kan anvendes til tovejs høj hastigheds IR kommunikation.

Stativets stænger kan med fordel fremstillet af helt eller delvis gennemsigtigt materiale. Med gennemsigtige stænger bliver stativet delvis gennemsigtig fra bagsi-30 den.

Stativets stænger kan indeholde lysdioder. Hvis stængerne er gennemsigtige kan en eller flere lysdioder evt. på række lyse ud fra stængerne.

DK 176875 B1 5

Stativets stænger kan være udformet med huller til optagelse aflysdioder. Herved kan lysdioder placeres direkte i stængerne og lysdiodeme kan forsynes fra kabling skjult i stængerne.

5

Detaljeret beskrivelse

Fig. 1 viser en forste udførelsesform for et sammenfoldet stativ bestående af celler ifølge opfindelsen.

3 0 Fig. 2 viser samme stativ som fig. 1, men udfoldet til et første display størrelse.

Fig. 3 viser samme stativ som fig. 1 eller 2, men her en helt udfoldet celle,

Fig.4 viser en første alternativ udførelsesform for et stativ set fra siden.

Fig, 5 viser samme udførelsesfonn som fig.4 men her delvis udfoldet.

Fig. 6 viser en anden alternativ udførelsesform set fra siden.

15 Fig. 7 viser et forstørret delområde af udførelsesformen vist på fig. 6.

Tegnings beskrivelse

Fig. 1 viser en første udførelsesform for et sammenfoldet stativ 2 ifølge opfindel-20 sen. Fig. 1 viser stativet 2 set fra siden. Ved siden af stativet 2 er vist en person 4.

Stativet 2 er udformet med lysdiode pixels 6 på den fremad vendende side.

Fig. 2 viser samme stativ som fig. 1, men udfoldet. Stativet 2 er her vist væsentlig større end personen 4. Samtidig er opstået en afstand mellem pixels 6.

25

Fig. 3 viser samme som fig. 1 eller 2, men her set forfra. Det fremgår af fig. 3 at stængerne 8 nu danner kvadrater hvor der findes pixels 6 ved alle kvadraternes hjørner.

30 Fig.4 viser en første alternativ udførelses fonn for en celle 102 set fra siden. Stati vet 102 udviser flader 106 som skal forsynes med lysdiode pixels(ikke vist). Fladerne 106 er en del af drejeled 110, som via stænger 108 står i forbindelse med drejeled 112.

DK 176875 B1 6

Fig. 5 viser samme udførdsesform som fig.4 men her er stativet 102 delvis udfoldet. Dette fremgår af at stængerne 108 på fig. 4 har ændret vinkel i forhold til stængerne 108 på fig. 3. Samtidig er der nu en synlig afstand mellem drejeled 110.

5

Fig. 6 viser en anden alternativ udførelsesform for en stativ 202 set fra siden. Stativet har drejeled 210 som er udformet med flade 206 til montering af pixels. Dre-jeie 210 har mekanisk og evt. elektrisk forbindelse gennem en stang 208 til drejeled 212.

10

Fig. 7 viser et forstørret delområde af udførelsesformen for stativet 202 vist på fig.

6.

For at kunne variere lysdiode video displayets pixel afstand anvendes en speciel 15 mekanik konstruktion som displayets chassis ramme. Mekanik konstruktionen er en form for 3D celle konstruktion, hvor man kan bestemme chassisets højde, bredde og dybde ved at variere afstanden mellem 2 knudepunkter i konstruktionen.

Øges knudepunktsafstanden, så øges højde, bredde og dybde via celle metoden. Opfindelsen går på at placere pixels i knudepunkterne på den ene side af denne 20 celle chassis ramme. Ved at varieres afstanden mellem to knudepunkter, kan af standen mellem pixels nu justeres efter behov.

Al ledningsføring kan føres i celle konstruktionens rør, da ingen længder øges ved pixel justering. Kun vinklen mellem rørene i knudepunkterne vil variere, men ikke 25 påvirke ledningslængden.

Under opsætning kan en statisk pixel afstand fastsættes på hvert display modul via en mekanisk fastlåsnings løsning og en dertil liørende mål skala. Ligeledes kan man motorisere justeringen af pixel afstanden ved at placere en motor på linien 30 mellem 2 diagonale knudepunkter i midten af celle konstruktionens bagside.

Udover dette kan man tilføje horisontal og vertikal bevægelse til hele lysdiode video displayet ved at montere den på et såkaldt bevægeligt hoved (moving head) DK 176875 B1 7 kendt fra underholdningsindustrien. Ved at fastgøre bagsidens centerpunkt til det bevægelige hoveds front, er man nu i stand til at bevæge hele skærmen rundt.

Kølingen af lysdioderne i konstruktionens knudepunkt kan konvektionskøles vha.

5 selve knudepunktets aluminiumsidods, hvor celle stængerne i forvej en er fastgjort.

Ligeledes kan stængerne anvendes som kølemetode ved at anvende heat pipes som stænger i celle konstruktionen.

Ved at anvende denne celle chassis konstruktion giver man ikke tilskuere et bedre 10 display end andre, men man tilføjer et nyt justeringsparameter som enten kan biu ges ud fra logistik eller underholdnings øjemed. Der vil ligge en stor besparelse i at kunne investere i en Lyne lysdiode video display, som er i stand til at imødekomme alle applikationers krav til pixel afstand. Ligeledes vil en motoriseret justering af pixel afstand være en fordel under opsætning, da man kan fastsætte denne efter 15 applikationens forhold. Samtidigt kan det give underholdningsmæssige fordele i form af programmeringsmuligheder på skærmstørrelsen under en begivenhed.

At fastgøre hele lysdiode video displayet på et bevægeligt hoved giver helt nye underholdningsmuligheder i form af koordinerede bevægelsesprogrammer. Ligesom 20 at man ville kunne bruge bevægelsen til at følge folk i bevægelse eller nemt opti mere synsvinklen i forhold til publikum.

Ved at anvende heat pipes som stængerne i celle konstruktionen, kan knudepunktets størrelse nedbringes og derfor gøre det muligt at fa knudepunkterne tættere 25 sammen og resultere i en mindre pixel afstand.

Claims (11)

1. Lysdiode display (2, 102, 202) som indeholder et stort antal pixels (6,106,206), hvilke pixels indeholder et antal lysdioder, hvilke lysdioder frembringer lys med 5 forskellig farve, hvor lysdiodeme er elektrisk forbundet til en strømforsyning, og hvor pixel eller lysdiodeme ligeledes kommunikerer med en styrenhed, kendetegnet ved at de enkelte pixels samvirker med en fleksibel mekanisk konstruktion, hvilken konstruktion består af et antal samvirkende stænger (8, 108, 208), hvor stængerne er forbundet med hinanden med dreje led (110, 210), hvor pixels er pla-10 ceret på drejeledene.

2. Lysdiode display ifølge krav 1, kendetegnet ved at stængerne (8, 108, 208) indeholder mindst de elektriske forbindelser til pixels eller til lysdioder.

3. Lysdiode display ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at den mekaniske kon struktion er opbygget som en celle, hvor cellens størrelse er justerbar ved at ændre afstand mellem to af cellens knudepunkter.

4. Lysdiode display ifølge et af kravene 1 - 3, kendetegnet ved, at den mekaniske 20 konstruktion i form af en celle indeholder en måleskala mellem mindst to knude punkter.

5. Lysdiode display ifølge et af kravene 1-4, kendetegnet ved, at stativet indeholder mindst en aktuator til indstilling af størrelse. 25

6. Lysdiode display ifølge et af kravene 1 - 5, kendetegnet ved, at stativets aktuator samvirker med en motor, hvilken motor reguleres af en styreenhed, hvor en position detektor sender et signal der afhænge af cellens aktuelle størrelse til styreenheden, hvor styreenheden regulerer motoren til cellens ønskede størrelse. 30

7. Lysdiode display ifølge et af kravene 1-6, kendetegnet ved, at de enkelte pixels kommunikerer gensidigt eller med en controller via tovejs trådløs kommunikation. DK 176875 B1 9

8. Lysdiode display ifølge et af krav 7, kendetegnet ved at kommunikation mel lem pixels sker ved IR kommunikation. 5

9, Lysdiode display ifølge et af kravene 1-8, kendetegnet ved, at stativets stænger er fremstillet af helt eller delvis gennemsigtigt materiale.

10. Lysdiode display ifølge et af kravene 1-9, kendetegnet ved, at stativets stænger indeholder lysdioder.

11. Lysdiode display ifølge et af kravene 1-10, kendetegnet ved, at stativets stænger indeholder huller til optagelse af lysdioder. i 1 i