JP6234947B2 - 点字ディスプレイ装置及びその製造方法 - Google Patents
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Description
さらなる別の利点は、整合ガイドを使って点字セルアセンブリを製造し、それによってセルアセンブリに関連する接点はプリント回路基板上で迅速及び適切に配向されることが可能であることにより実現される。
類似の参照符号は、図面における複数の図を通じて類似の部分を参照する。
図1は、本開示にしたがって製造される点字ディスプレイ20の斜視図である。ディスプレイ20の側面は、パワーボタンと、ディスプレイ20を従来の壁のコンセントに結合
させるための電力ポート22とを備える。あるいは、ディスプレイ20は、バッテリ電源式であってもよい。マイクロB−USBポート24も、ディスプレイ20をコンピュータ等の装置に結合させるために備えられる。ディスプレイ20は、あるいは、ブルートゥース(登録商標)等の無線接続を介して結合されてもよい。
フィ(Murphy)らによる米国特許第7,410,359号明細書に開示されている。米国特許第7,410,359号明細書の内容は、全ての目的のために本明細書において参照として援用される。各点字セルアセンブリ64(図6参照)は、個々の点字セル26に対応し、対応する数の6つ及び8つのいずれかの触知ピン66をサポートする。より詳細には、各セルアセンブリ64は、6つ又は8つのバイモルフ・リード72が固定されるプリント回路基板(PCB)68を備える。好適な実施形態では、4つのリード72がPCB68の各側面に着脱可能に留められた状態で、8つのリード72が備えられる。各触知ピン66の下側延在部は、対応するリード72の先端に接触する。以下においてより詳細に説明するように、個々の触知ピン66は、対応するリード72に電圧を加えることによって選択的に上げられる。加えられる電圧は、対応するリード72において曲げモーメントを生じ、次いで、その曲げモーメントは、リード72の先端を上向きに屈曲し、関連するピン66を持ち上げる。
本開示にしたがって、触知ピン66は、マウンティングブロック74を介して群に保持される。各マウンティングブロックは、アパチャのアレイを有するハウジング76を備える。ブロック74は、4セル及び6セルのいずれかの構成におけるピン66をサポートできる。図4は、4セルのマウンティングブロック74を示している一方、図4Aは、6セルのマウンティングブロック74を示している。各ブロック74は、さらに、垂下している前方エッジ78を備える。垂下している前方エッジ78は、ハウジング52の下側トレイ56内に配置されるチャネル内に受容される(図1A参照)。図3に最良に示すように、上側カバー54の内部表面は、2つの対向する壁84から形成されるチャネル82を備える。壁84は、摩擦型の嵌合により、ブロック74を受容するように構成されている。これを達成するため、壁84は、係合フィーチャ84(a)(オス型のフィーチャであり得る)を備え、その係合フィーチャ84(a)は、ハウジング76内の対応する係合フィーチャ76(a)(メス型のフィーチャであり得る)中にスナップフィットする(図1A参照)。壁84は、上側カバー54の長さに及ぶ。したがって、一連の異なるブロック74は、チャネル82の長さにスナップフィットされることが可能である。例えば、図1に示す40セルのディスプレイについて、一連の10個の4セルのブロック74がチャネル82中にスナップされる。
、各ピン66の下側延在部は、関連するセルアセンブリ64のリード72に接触する。ディスプレイ20のサイズによって、マウンティングブロック74の異なる構成が利用される場合がある。例えば、全部で14個の点字セルを利用するポータブルディスプレイについて、1つの6セルブロックと、2つの4セルブロックとが利用され得る。20個の点字セルを使用するディスプレイでは、2つの6セルブロックと、2つの4セルブロックとが利用され得る。様々なサイズのディスプレイに対して、なおもさらに他の構成が使用される場合がある。ブロック74を介して触知ピン66をモジュラ群の中に収める1つの利益は、これによって、より保守点検しやすい(serviceable)製品が作られることである。先行技術のユニットでは、ピン66は、カバーが取り除かれるとき、解放されて散乱し得る。さらに、ピンのモジュラ構成によって、ディスプレイの長さにわたって累積公差が排除される。4セル及び6セルの構成におけるブロック74を提供することによって、様々なサイズのディスプレイ20が作られることが可能である。
次に、点字セルアセンブリ64について説明する。各セルアセンブリ64は、バックプレーンボード62に着脱可能に及び電気的に結合されるPCBを備える。PCB68は、固定されると、バックプレーンボード62に垂直である。含まれるセルアセンブリ64の総数は、ディスプレイ20内に含まれる点字セル26の数に対応する。各PCBは、基端にメス型の電気コネクタ94を備える。このメス型の電気コネクタ94は、バックプレーンボード62上の対応するオス型のコネクタ98に結合されるように構成されている。PCB68は、必要なとき、取り除かれ、取替えられることが可能である。さらに、各PCB68は、中間延在部に沿って一連の係止部104を備える(図7参照)。係止部104の機能は、以下において極めて詳細に説明される。
対応する。
本開示は、さらに、電気接点106をPCB68上に据え付けるための改良された方法に関する。その方法は、一連の接点106をPCB68上で配向するための整合ガイド118を利用する。整合ガイド118は、互いに対して角度を付けられている第1表面122及び第2表面124を備える。示している実施形態では、第1表面122及び第2表面124は、互いに直角である。整合タブ126は、第2表面124の両端に形成される。整合タブ126は、PCB68上に存在する対応するアパチャ128中に嵌合するように寸法決定されている。一連の接点106は、ガイド118の第2表面124の周辺エッジ132に解放可能に固定される。接点106は、好適には、切込線部を介して第2表面124に接続されている。切込線部は、破壊されやすく、接点106がPCB68にはんだ付けされた後、整合ガイド118を曲げることによって接点106が分離されることを可能にする。示している好適な実施形態では、一連の5つの接点106は、整合ガイド118の第2表面124に固定されている。
る。すなわち、最上の接点106は、PCB68の後方エッジに最も近く、最下の接点106はPCB68の前方エッジに最も近い。このことによって、バイモルフ・リード72がずらされた、すなわち、階段状の様式で同様に配置されることが可能になる。
Claims (16)
- 一連の個々の点字セルを備えるリフレッシュ可能な点字ディスプレイであって、
前方延在部と後方延在部とを有するハウジングであって、該ハウジングは、内部領域と、上側カバーと、下側トレイとをさらに有し、前記上側カバーは、点字ピンを受容するためのアパチャと、キーを受容するための一連の開口部とを備え、前記上側カバー内にチャネルが形成されている、前記ハウジングと、
前記ハウジングの前記内部領域に取り付けられるマザーボードであって、該マザーボードは、一連の点字セルアセンブリに相互接続されており、該点字セルアセンブリの各々は、個々の点字セルに対応し、8つのバイモルフ・リードをサポートしている、前記マザーボードと、
一連のマウンティングブロックであって、各マウンティングブロックは、ピンアパチャのアレイを有するハウジングを有し、該ハウジングは、垂下しているエッジをさらに備え、前記マウンティングブロックは、前記上側カバー内の前記チャネル内に解放可能に固定されている、前記マウンティングブロックと、
一連の触知ピンであって、各触知ピンは、丸い上端部と、長さ部分とを備え、前記マウンティングブロックの前記ピンアパチャ内に配置されており、該長さ部分に位置する襟部を各々備える、前記一連の触知ピンと、
前記一連の触知ピンの頂部の上方に固定されているプレートであって、該プレートは、前記触知ピンの通過を可能にする開口部を備え、該開口部が前記触知ピン上に位置する前記襟部の直径より小さいサイズを有することによって、前記触知ピンの上向きの動きが制限される、前記プレートとを備える、点字ディスプレイ。 - 複数の点字セルを備える点字ディスプレイであって、
前方延在部と後方延在部とを有する第1ハウジングであって、該第1ハウジングは、内部領域と、上側カバーと、下側トレイとをさらに有し、前記上側カバーは、点字ピンを受容するためのアパチャを備える、前記第1ハウジングと、
前記第1ハウジングの前記内部領域に取り付けられるマザーボードであって、該マザーボードは、一連の点字セルアセンブリに相互接続されており、該点字セルアセンブリの各々は、前記点字セルのうちの1つに対応している、前記マザーボードと、
第2ハウジングを有し、前記第1ハウジングの内部領域に加えて配置される、マウンテ
ィングブロックと、
一連の触知ピンであって、該一連の触知ピンは、前記マウンティングブロック内に収容され、前記マウンティングブロックは、前記触知ピンをモジュラユニットとして一体に維持する、前記一連の触知ピンとを備える、点字ディスプレイ。 - 前記マウンティングブロックは、4つの異なる点字セルに対して十分な複数の触知ピンを収容する、請求項2に記載の点字ディスプレイ。
- 前記マウンティングブロックは、6つの異なる点字セルに対して十分な複数の触知ピンを収容する、請求項2に記載の点字ディスプレイ。
- 前記マウンティングブロックの頂部にわたって固定されているプレートであって、前記触知ピンの上向きの動きを制限する前記プレートをさらに備える、請求項2に記載の点字ディスプレイ。
- 前記上側カバーの内部領域の表面内に形成される対向する壁を有するチャネルであって、前記対向する壁の各々は一連のオス型の係合フィーチャを有する、前記チャネルをさらに備え、
前記マウンティングブロックは、一連のメス型係合フィーチャを有し、
前記マウンティングブロックは、前記オス型及びメス型の係合フィーチャを接続することによって前記チャネル内に解放可能に固定されている、請求項2に記載の点字ディスプレイ。 - リフレッシュ可能な点字ディスプレイ内においてマザーボードに着脱可能に接続されるように構成される点字セルアセンブリであって、
基端と、先端と、基端と先端との間の中間延在部と、対向する側面と、上側エッジと、下側エッジとを有するプリント回路基板であって、メス型の電気コネクタは、前記基端に近接して前記プリント回路基板に相互接続され、一連の係止部は、前記中間延在部に沿って前記プリント回路基板の前記対向する側面上に形成される、前記プリント回路基板と、
オス型の電気コネクタを有するマザーボードであって、前記プリント回路基板の前記メス型の電気コネクタは、前記マザーボードの前記オス型の電気コネクタに結合される、前記マザーボードと、
前記プリント回路基板の前記対向する側面の各々に取り付けられる近接した一連の接点であって、各接点は、ベースポーションと、支持アームと、付勢アームとから形成されており、該付勢アームは、前記支持アームに対して角度を付けられており、各接点の前記ベースポーションは前記プリント回路基板にはんだ付けされており、近接した前記一連の接点がずらした配置で取り付けられており、一連の支点の各々は上側接点の付勢アームと下側接点の支持アームとの間に形成されている、近接した前記一連の接点と、
基端と、先端と、基端と先端との間の中間延在部とを各々有する一連のバイモルフ・リードであって、各バイモルフ・リードは、上側表面と、下側表面とをさらに有し、前記上側接点の前記付勢アームが前記バイモルフ・リードの前記上側表面に接触し、前記下側接点の前記支持アームが前記バイモルフ・リードの前記下側表面に接触するとともに、各バイモルフ・リードの前記基端は、対応する支点に固定されており、前記バイモルフ・リードの前記中間延在部は、対応する係止部に近接して配置されている、前記一連のバイモルフ・リードと、
近接した接点同士に前記オス型及びメス型の電気コネクタを介して反対の極性の電圧を送達する電圧源であって、前記対応するバイモルフ・リードの前記上側表面及び下側表面は、反対の極性の電圧にさらされる、前記電圧源とを備える、点字セルアセンブリ。 - 点字セルアセンブリであって、
対向する側面を有するプリント回路基板と、
前記プリント回路基板に取り付けられる近接した一連の電気接点であって、近接した電気接点は互いに絶縁されており、支点は、近接した電気接点同士の間に形成される、近接した一連の電気接点と、
上側表面と、下側表面とを各々備える一連のバイモルフ・リードであって、対応する支点に固定されている、前記一連のバイモルフ・リードと、
近接した電気接点同士に反対の極性の電圧を送達するための電力源であって、反対の極性の電圧は、対応する支点を介し、前記対応するバイモルフ・リードの前記上側表面及び下側表面に送達される、前記電力源とを備える、点字セルアセンブリ。 - 前記バイモルフ・リードの動きを制限するために、前記プリント回路基板上に形成される一連の係止部をさらに備える、請求項8に記載の点字セルアセンブリ。
- 近接した一連の接点は、ずらして取り付けられている、請求項8に記載の点字セルアセンブリ。
- 各電気接点は、ベースポーションと、支持アームと、付勢アームとから形成され、各接点の前記ベースポーションは前記プリント回路基板にはんだ付けされ、各支点は、上側接点の前記付勢アームと、下側接点の前記支持アームとの間に形成される、請求項8に記載の点字セルアセンブリ。
- 前記付勢アームと前記支持アームとは、対応するバイモルフ・リードの前記上側表面及び下側表面に電気的に接続する電極である、請求項11に記載の点字セルアセンブリ。
- 整合アパチャを有するプリント回路基板(PCB)と、一連のバイモルフ・リードとを備える点字セルアセンブリを組み立てるための方法であって、該方法は、互いに対して角度を付けられている第1表面及び第2表面を有する整合ガイドを利用し、第2表面は、一対の整合タブと、周辺エッジとを有し、一連の接点は、切込線部を介して前記整合ガイドの前記周辺エッジに解放可能に固定され、接点の各々は、ベースポーションと、支持アームと、付勢アームとから形成される、前記方法において、
前記整合タブを前記整合アパチャ中に挿入することによって前記整合ガイドを前記プリント回路基板上に配置する工程であって、一連の接点は、ずらされた関係でPCB上に位置合わせされる、前記工程と、
前記PCBがIRリフローはんだプロセスを経る工程であって、各接点の前記ベースポーションは、前記PCB上にはんだ付けされ、近接した接点同士の前記支持アームと、前記付勢アームとは支点を形成する、前記工程と、
前記切込線部を破壊するように前記整合ガイドを曲げることによって、前記整合ガイドをはんだ付けされた接点から分離する工程と、
前記バイモルフ・リードの各々を近接した接点同士によって形成された対応する支点中に挿入する工程とを備える方法。 - 整合アパチャを有するプリント回路基板(PCB)を備える点字セルアセンブリを組み立てるための方法であって、該方法は、第1表面及び第2表面を有する整合ガイドを利用し、第2表面は、整合タブと、周辺エッジとを有し、一連の接点は、前記整合ガイドの前記周辺エッジに解放可能に固定される、前記方法において、
前記整合タブを前記整合アパチャ中に挿入することによって前記整合ガイドを前記プリント回路基板上に配置する工程であって、一連の接点は、PCB上に位置合わせされる、前記工程と、
各接点は、前記PCB上にはんだ付けされる工程と、
前記整合ガイドをはんだ付けされた接点から分離する工程とを備える方法。 - 前記はんだ付け工程は、IRリフローはんだ付けによって実行される、請求項14に記載の方法。
- 近接した接点同士によって形成された対応する支点中にバイモルフ・リードの各々を挿入する工程をさらに備える、請求項14に記載の方法。
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