WO2010102320A1 - Adapterscheibe - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung zur Befestigung einer eine optischen Folie (16) und/oder eine optische Scheibe umfassende optische Adaptereinheit (1) an einem aus einem Display (7) und einen Rahmen (8) bestehenden Bildschirm (4), wobei -die Vorrichtung (11) ein erstes Mittel umfasst, durch welches die Adaptereinheit (1 ) durch eine definierte erste Kraft (3, 3'), welche in der Hauptsache in Richtung von der Adaptereinheit (1) zum Bildschirm (7) gerichtet ist, in einen definierten Abstand zum Display (7) gebracht wird.

Description

Adapterscheibe
Vorrichtung zur Befestigung einer eine optische Folie und/oder eine optische Scheibe umfassenden optischen Adaptereinheit an einem aus einem Display und einen Bildschirmrahmen bestehenden Bildschirm.
Bekannte, abnehmbare Vorrichtungen zur Fixierung von optischen Adaptereinheiten wie Filter, Schichtschutzfolie an einem Bildschirm bestehen in der Regel aus Steckoder Schraubverbindungen, die den Nachteil haben, dass keine genaue Beabstandung der optischen Adaptereinheit zum Bildschirm möglich ist. Die Anwendung dieser Vorrichtung ist somit auf eine Verwendung mit optischen Adaptereinheiten beschränkt, deren Verwendung keine genaue Beabstandung der optischen Adaptereinheit zum Bildschirm erfordern.
Optische Adaptereinheiten wie beispielsweise eine stereoskopische Adaptereinheit erfordern eine exakte Beabstandung zum Display. Weiters sollte die Adaptereinheit vom Bildschirm abnehmbar sein, da beispielsweise eine stereoskopische Adaptereinheit bei einer Verwendung des Bildschirms ohne pseudoholographische Effekte störend ist.
Die hier diskutierte Erfindung stellt sich die Aufgabe, eine Vorrichtung zur leicht zu handhabenden und exakten, reproduzierbare Befestigung einer optischen Adaptereinheit an einem Bildschirm bereitzustellen. Weiters soll die unterschiedlichen Tiefenpositionen des Display in Bezug zum Rahmen des Bildschirmes durch eine einfach handzuhabende Befestigungsvorrichtung ausgeglichen werden. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Vorrichtung ein erstes Mittel umfasst, durch das die Adaptereinheit durch eine definierte erste Kraft, welche in der Hauptsache in Richtung von der Adaptereinheit zum Bildschirm gerichtet ist, in einen definierten Abstand zum Display gebracht wird. Im Rahmen der hier diskutierten Erfindung kann die optische Folie beispielsweise auf einem Rahmen zwischen der erfindungsgemäßen Vorrichtung gespannt sein. Ebenso ist es möglich, dass die Folie auf eine Trägerplatte aufgebracht ist oder zwischen der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Befestigung der optischen Adaptereinheit gespannt ist.
Die optische Adaptereinheit weist in einer bevorzugten Ausführungsform einen mehrschichtigen Aufbau auf. Neben der zumindest einen Schicht, welche den optischen Effekt der Adaptereinheit bewirkt, können weitere Schichten, die beispielsweise eine Schutzfunktion oder als Trägerplatte oder Wärme abschirmende beziehungsweise dämmende Funktion verwendet werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann auch ein zweites Mittel umfassen, welches eine definierte zweite Kraft hervorruft, welche in der Hauptsache entgegen Richtung der ersten Kraft gerichtet ist, sodass sich zwischen der ersten Kraft und der zweiten Kraft ein Kräftegleichgewicht einstellt.
Die Tiefenposition des Displays in Bezug auf die Oberfläche des Rahmens des Bildschirmes, welche in etwa zum Display parallel ist, kann zwischen den einzelnen Bildschirmmodellen stark variieren somit eine Befestigung beziehungsweise optimale Positionierung der Adaptereinheit mittels Vorrichtungen nach dem Stand der Technik unmöglich machen. Durch die Anwendung des ersten und/oder zweiten Mittels beziehungsweise durch die dadurch hervorgerufenen relevanten ersten und zweiten Kräfte kann die oben erwähnte Tiefenposition ausgeglichen werden. Durch das erfindungsgemäße Aufbringen einer ersten Kraft, welche die optische Adaptereinheit in Richtung des Displays drückt, und einer zweiten Kraft, die entgegen der ersten Kraft wirkt, ist eine permanente Kalibrierung der Position der Adaptereinheit zu dem Display möglich. Etwaige Veränderungen der Adaptereinheit und/oder der Vorrichtung zur Befestigung und/oder des Bildschirms können so kompensiert werden. Die erwähnten Veränderungen können beispielsweise durch eine Erwärmung des Bildschirms, der Adaptereinheit oder der Vorrichtung zur Befestigung letzterer durch den Betrieb dieser oder durch Sonneneinstrahlung entstehen.
Die Adaptereinheit wird durch die erste Kraft und die zweite Kraft in Abhängigkeit vom dem durch die optische Folie und/oder optische Scheibe hervorgerufenen optischen Effekt (z.B. pseudoholographische Darstellung) positioniert. Weiters hat die Positionierung auch so zu erfolgen, dass eine durch die Optik der Adaptereinheit hervorgerufene Brennpunktwirkung nicht im Bereich des Bildschirms oder der
Adaptereinheit zum Tragen kommt. Eine übermäßige Erwärmung, welche ein
Schmelzen oder ein Entzünden von Elementen hervorrufen könnte, wird so unterbunden. Die Kombination des ersten Mittels und des zweiten Mittels zur Befestigung der
Adaptereinheit kann weiters die Funktion haben, eine Beschädigung der
Adaptereinheit und/oder des Bildschirmes durch ein unfachgemäßes Aufsetzen der Adaptereinheit durch einen Benutzer unterbunden wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann eine Positionierung der Adaptereinheit bewirken, dass kein Abstand zwischen der Adaptereinheit und dem Display besteht.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann so ausgebildet sein, dass die Vorrichtung als erstes Mittel zur Aufbringung der ersten Kraft einen Magneten sowie ein
Gegenstück und/oder ein Klebemittel umfasst.
Die Verwendung eines Magneten zur Aufbringung der ersten Kraft erlaubt ein schnelles und leichtes Befestigen der Adaptereinheit am Bildschirm. Ebenso ist ein leichtes Demontieren dieser möglich, zumal keine Befestigungsmittel durch den
Benutzer gelöst werden müssen. Die für eine Befestigung der Adaptereinheit erforderliche Kraft des Magneten kann durch den Benutzer leicht überwunden werden. Weiters erlaubt ein Magnet eine Befestigung der Adaptereinheit ohne, dass der
Benutzer selbst eine Kraft aufbringen muss, da die Kraft des Magneten vorgegeben ist.
Die Beschreibung der Erfindung schließt nicht aus, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung so ausgebildet sein kann, dass die Vorrichtung als erstes Mittel zur Aufbringung der ersten Kraft eine Feststellvorrichtung wie eine Schraube und/oder eine Klemmvorrichtung umfasst: Weiters können alle weiteren, dem Fachmann bekannten Vorrichtungen zum Einsatz kommen, die das Aufbringen einer ersten Kraft gemäß obiger Beschreibung erlauben. Eine mögliche Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist ein Spalt, in welchen die Adaptereinheit von einer Seite eingeschoben und durch eine Klemmvorrichtung wie beispielsweise durch eine Verjüngung des Spaltes befestigt wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann in einer Ausführungsform als zweites Mittel zur Aufbringung der zweiten Kraft ein elastisches Element-wie beispielsweise eine Feder umfassen.
Eine Kombination eines Magneten samt eines Gegenstückes mit einer Feder erlaubt einen Ausgleich der zwischen verschiedenen Bildschirmtypen unterschiedlichen Tiefenanordnung des Displays in Bezug auf der Rahmenoberfläche. Durch die Anordnung der Feder ist der Magnet durch seine eigene Magnetwirkung zum Gegenstück verschiebbar, sodass ein Ausgleich der unterschiedlichen Tiefenpositionen des Displays in Bezug zum Rahmen des Bildschirm bewerkstelligt werden kann.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann so ausgeführt sein, dass die Vorrichtung ein erstes Mittel zur Aufbringung einer ersten Kraft und/oder ein zweites Mittel zur Aufbringung einer zweiten Kraft umfasst, wobei das erste Mittel und/oder das zweite Mittel die erste Kraft und/oder die zweite Kraft so richtet, dass eine Komponente der ersten Kraft und/oder der zweiten Kraft in der Ebene der Adaptereinheit gerichtet ist.
Bei Verwendung von optischen Folien kann es notwendig sein, dass die Folie vor beziehungsweise auf das Display des Bildschirms gespannt wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann Führungsmittel umfassen, welche vorzugsweise am Rahmen des Bildschirms befestigt sind.
Bei der Erstmontage der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird die Adaptereinheit zuerst entlang einer Bezugkante wie beispielsweise die Unterkante des Displays von Hand, anschließend vor dem Display positioniert. Die erfindungsgemäße Vorrichtung und die Führungselemente werden gegen den Rahmen des Bildschirms gedrückt. Die Führungselemente können einen doppelseitiges Klebeband umfassen, sodass eine Montage dieser am Rahmen des Bildschirms auf einfache Weise erfolgen kann. Durch die Verwendung von Führungsmitteln wie Stifte kann die Adapatereinheit relativ zum Bildschirm, insbesondere in einer Ebene parallel zum Display des Bildschirms positioniert werden. Die Führungsmittel können so ausgebildet sein, dass durch diese die Richtungen der ersten Kraft und der zweiten Kraft definiert wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann Führungsmittel umfassen, welche eine Bewegung der Adaptereinheit, welche beispielsweise durch eine Wärmeausdehnung der Adaptereinheit hervorgerufen werden, in einer Ebene parallel zu der Displayebene erlauben.
Eine Erwärmung, in weiterer Folge eine Ausdehnung der Adaptereinheit kann durch die Erwärmung des Bildschirms im Betrieb oder durch eine Sonneneinstrahlung hervorgerufen werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann eine Befestigungsvorrichtung für eine optische Folie und/oder die optische Scheibe sein, welche zumindest ein Teil einer stereoskopische Adaptereinheit und/oder eines Touchscreens sind. Der Aufbau der Adaptereinheit kann mehrschichtig sein, beispielsweise eine isolierende Schicht, eine optische Folie oder eine optische Scheibe und eine Trägerplatte umfassen. Die Trägerplatte kann an ihren Kanten Laschen aufweisen, sodass ein leichtes Entfernen und Einbringen der isolierenden Schicht und der optischen Folie oder der optischen Schicht durch den Benutzer durchführbar ist. Durch die Laschen werden die Schichten der Adapatereinheit zusammengehalten. Die hier diskutierte Erfindung ist keinesfalls darauf beschränkt, dass die Schichten zueinander starr verbunden sind. Die Trägerplatte kann in jeder weiterer dem Fachmann bekannten Form ausgebildet sein, welche ein leichtes Einbringen und Entfernen der Schichten erlaubt.
Die isolierende Schicht ist zumeist an der dem Benutzer zugewandten Seite angeordnet. Diese Schicht hat zum einem eine Schutzfunktion für die optische Folie oder die optische Scheibe. Diese Schicht schützt zum andern die optische Folie oder optische Schicht vor übermäßiger Erwärmung durch Sonneneinstrahlung oder sonstige Lichtquellen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann so ausgebildet sein, dass die Vorrichtung
Mittel zur Positionierung der Adapetereinheit in einer ersten Position, in welcher für den Betrachter ein pseudoholographisches Effekte der Adaptereinheit zumindest teilweise erkennbar ist, und/oder in einer zweiten Position, in welcher die pseudoholographischen Effekte der Adaptereinheit für den Betrachter nicht erkennbar sind.
Die Mittel zur Positionierung der Adaptereinheit können beispielsweise ein Verschieben der Adaptereinheit in Richtung parallel zu und/oder senkrecht zur Bildschirmebene, sowie in Kombination beider Richtungen gestatten. Ebenso ist im Rahmen der Erfindung nicht ausgeschlossen, dass die Adapterscheibe relativ zur Bildschirmebene gekippt wird.
Die hier diskutierte Erfindung betrifft auch das Verfahren zur Kalibrierung des Abstandes einer aus einer optischen Folie und/oder einer optischen Scheibe bestehenden Adaptereinheit, wobei durch eine vordefinierte erste Kraft, welche in der Hauptsache in Richtung von der Adaptereinheit auf den Bildschirm gerichtet ist, die Adaptereinheit zum Bildschirm beabstandet wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann dadurch ergänzt werden, dass durch eine vordefinierte zweite Kraft, welche in der Hauptsache in Richtung vom Bildschirm zu der Adaptereinheit gerichtet ist, die Adaptereinheit zum Bildschirm beabstandet wird, wobei sich ein Kräftegleichgewicht zwischen der ersten Kraft und der zweiten Kraft einstellt.
Eine mögliche Form der Kalibrierung des Abstandes zwischen der Adaptereinheit und dem Display kann sein, dass die Adaptereinheit so zum Bildschirm positioniert wird, dass kein Abstand zwischen der Adaptereinheit und dem Display besteht.
Figur 1 zeigt ein vertikales Schnittbild einer beispielhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Figur 2 zeigt ein zu horizontales Schnittbild der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
Figur 3 zeigt ein horizontales Schnittbild einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Figur 4 zeigt ein vertikalen Schnittbild gleichsam einen horizontalen Schnittbild einer Adapterscheibe, welche durch die erfindungsgemäße Vorrichtung an einem Bildschirm befestigbar ist.
Figur 1 zeigt ein vertikales Schnittbild einer beispielhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 11 , wobei die Vorrichtung 11 als erstes Mittel Magneten 2, 2' und ein Gegenstück 10 umfasst, welche eine Adaptereinheit 1 durch eine vordefinierte erste Kraft 3, 3', welche in der Hauptsache in Richtung zu einem Bildschirm 4 gerichtet ist, in einen vordefinierten Abstand zum Display 7 bringt. Die Vorrichtung 11 umfasst weiters als zweite Mittel Federn 5, 5', welche eine zweite Kraft 6, 6' hervorruft, die in der Hauptsache entgegen der Richtung der ersten Kraft 3, 3' wirkt, sodass sich ein Kräftegleichgewicht zwischen der ersten Kraft 3, 3' und der zweiten Kraft 6, 6' einstellt. Durch dieses Kräftegleichgewicht wird die Beabstandung der Adaptereinheit 1 zum Bildschirm 4, insbesondere zum Display 7 des Bildschirmes 4 eingestellt. Am Rahmen 8 des Bildschirmes 4 ist ein Führungselement 9 befestigt, welches die Positionierung der Adaptereinheit 1 in einer Ebene parallel zum Display 7 des Bildschirmes 4 erlaubt. In der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform ist das Gegenstück 10 zu den Magneten 2, 2' als ein Werkstück ausgebildet. Das Führungselement 9 sowie die Anordnung der Magneten 2, 2' sowie des Gegenstückes 10 und der Federn 5, 51 ist so gestaltet dass eine Ausdehnung der Adaptereinheit 1 , welche beispielsweise durch eine Erwärmung der Adaptereinheit 1 hervorgerufen wird, möglich ist.
Die Vorrichtung 11 ist mit der Adaptereinheit kraftschlüssig verbunden. Die Adaptereinheit 1 kann eine Einheit zur autostereoskopischen und pseudoholographischen Wiedergabe eines auf dem Display 7 des Bildschirmes 4 dargestellten Bildes sein. Das Bild kann auch ein Teil eines Filmes (bewegtes Bild) sein. Die Adaptereinheit 1 besteht entweder aus zumindest einer Folie oder einer Scheibe.
Figur 2 zeigt ein horizontales Schnittbild der in Figur 1 dargestellten beispielhaften Ausführungsform, wobei durch die ersten Kräfte 3, 3' diesen zugeordnete Kräfte 13, 13' und/oder durch die zweiten Kräfte 6, 6' diesen zugeordnete Kräfte 14, 14' geschaffen werden. Letzteres wird durch eine Schrägstellung der Führungselemente 9, 9' bewerkstelligt. Die Kräfte 13, 13' und/oder die Kräfte 14, 14' bewirken ein Spannen der folienartigen Adaptereinheit 1.
Figur 3 zeigt ein horizontales Schnittbild einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 11 , wobei die Führungselemente 9, 9' im Rahmen 8 des Bildschirmes 4 integrativ ausgebildet ist. Die ersten Kräfte 3, 3' werden durch eine Verjüngung der Führungselemente 9, 9' hervorgerufen.
Figur 4 zeigt ein vertikales gleichsam ein horizontales Schnittbild einer Adaptereinheit 1 , welche mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung 11 an einem Bildschirm 4 befestigbar ist. Die Adaptereinheit 1 weist einen mehrschichtigen, aus einer isolierenden Schicht 15, einer optischen Folie 16 oder optischen Scheibe und einer Trägerplatte 17 bestehenden Aufbau auf. Die Trägerplatte 17 weist an ihren Kanten Laschen 18 auf, mittels derer die isolierende Schicht 15 und die optische Folie 16 oder die optische Scheibe an die Trägerplatte gedrückt werden. Die isolierende Schicht 15 und die optische Folie 16 sind durch diese Ausgestaltung der Trägerplatte leicht austauschbar.
Das Linsenraster der optischen Folie 16 oder der optischen Scheibe kann eine Neigung (etwa 11 ,0 Grad in der Ebene der optischen Folie 16 oder der optischen Scheibe) auf.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Vorrichtung (11) zur Befestigung einer aus einer optischen Folie 16 und/oder einer optischen Scheibe bestehenden, optischen Adaptereinheit (1) an einem aus einem Display (7) und einen Rahmen (8) bestehenden Bildschirm (4), dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (11) ein erstes Mittel umfasst, durch welches die Adaptereinheit (1) durch eine definierte erste Kraft (3, 3'), welche in der Hauptsache in Richtung von der Adaptereinheit (1) zum Bildschirm (4) gerichtet ist, in einen definierten Abstand (12) zum Display (7) gebracht wird.
2. Vorrichtung (11) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (11) ein zweites Mittel umfasst, welches eine definierte zweite Kraft (6,
6') hervorruft, welche in der Hauptsache entgegen Richtung der ersten Kraft (3, 3') gerichtet ist, sodass sich zwischen der ersten Kraft (3, 3') und der zweiten Kraft (6, 6') ein Kräftegleichgewicht einstellt.
3. Vorrichtung (11) nach Anspruch 1-2, dadurch gekennzeichnet, dass kein Abstand (12) zwischen der Adaptereinheit (1) und dem Display (7) besteht.
4. Vorrichtung (11) nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (11) als erstes Mittel zur Aufbringung der ersten Kraft (3, 3') einen Magneten (2, 21) sowie ein Gegenstück und/oder ein Klebemittel umfasst.
5. Vorrichtung (11) nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (11) als erstes Mittel zur Aufbringung der ersten Kraft eine
Feststellvorrichtung wie eine Schraube und/oder eine Klemmvorrichtung umfasst.
6. Vorrichtung (11) nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung als zweites Mittel zur Aufbringung der zweiten Kraft ein elastisches Element wie beispielsweise eine Feder (5, 5') umfasst.
7. Vorrichtung (11 ) nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein erstes Mittel zur Aufbringung einer ersten Kraft (3, 3') und/oder ein zweites Mittel zur Aufbringung einer zweiten Kraft (6, 6') umfasst, wobei das erste Mittel und/oder das zweite Mittel die erste Kraft (3, 31) und/oder die zweite Kraft (6, 6') so richtet, dass eine Komponente der ersten Kraft (3, 3') und/oder der zweiten Kraft (6, 6') in der Ebene der Adaptereinheit (1) gerichtet ist.
8. Vorrichtung (11) nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (11) Führungsmittel (9) umfasst, welche vorzugsweise am Rahmen (8) des Bildschirms (4) befestigt sind.
9. Vorrichtung (11) nach Anspruch 1-8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (11) Führungsmittel (9) umfasst, welche eine Bewegung der Adaptereinheit (1), welche beispielsweise durch eine Wärmeausdehnung der Adaptereinheit (1) hervorgerufen werden, in einer Ebene parallel zu der Ebene des Displays (7) erlauben.
10. Vorrichtung (11) nach Anspruch 1-9, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Folie (16) und/oder die optische Scheibe zumindest ein Teil einer stereoskopische Adaptereinheit (1) und/oder eines Touchscreens sind.
11. Vorrichtung (11) nach Anspruch 1-20, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (11) Mittel zur Positionierung der Adaptereinheit (1) in einer ersten Position, in welcher für den Betrachter ein pseudoholographisches Effekte der Adaptereinheit (1) zumindest teilweise erkennbar ist, und/oder in einer zweiten Position, in welcher die pseudoholographischen Effekte der Adaptereinheit (1) für den Betrachter nicht erkennbar sind.
12. Verfahren zur Kalibrierung des Abstandes (12) einer aus einer optischen Folie 16 und/oder einer optischen Scheibe bestehenden Adaptereinheit (1), dadurch gekennzeichnet, dass durch eine vordefinierte erste Kraft (3, 3'), welche in der Hauptsache in Richtung von der Adaptereinheit (1) auf den Bildschirm (4) gerichtet ist, die Adaptereinheit (1) zum Bildschirm (4) beabstandet wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine vordefinierte zweite Kraft (6, 61), welche in der Hauptsache in Richtung vom Bildschirm (4) zu der Adaptereinheit (1) gerichtet ist, die Adaptereinheit (1) zum Bildschirm (4) beabstandet wird, wobei sich ein Kräftegleichgewicht zwischen der ersten Kraft (3, 3') und der zweiten Kraft (6, 6') einstellt.
14. Verfahren nach Anspruch 12-13, dadurch gekennzeichnet, dass die
Adaptereinheit (1) so zum Bildschirm (4) positioniert wird, -dass kein Abstand (12) zwischen der Adaptereinheit (1) und dem Display (4) besteht.
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