拼接顯示器和組裝其的方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及顯示器領域,特別是拼接顯示器領域。
【背景技術】
[0002] 如現有技術特別是在US 5,900,850中所描述的Lm)顯示器所例示的那樣,典型的 大型拼接顯示器設備要求巨大的構架W支撐各顯示拼接塊并將它們保持對齊。
[0003] 轉讓給ORBUS的US 8,434,963W及本申請人名下的EP 2 459 888 Al給出了由拉 擠成型的梁制成的金屬支撐構架的其他示例。運兩篇文檔都描述了針對例如顯示拼接塊的 軸向和平面對齊之類的問題的解決方案,并且說明了例如支撐構架的組裝和拆解W及支撐 構架的隱藏之類的問題。
[0004] 都被轉讓給Element Labs公司的US 2010/0135032和US 2007/0218751 則更加具 體地設及通過懸掛拼接顯示器。它們提供了用于簡化運樣的顯示器的組裝和維護的解決方 案,但是運些解決方案在組裝和拆解時還是存在挑戰。
[0005] 本申請人名下的EP 1 650 731 Al討論了將一個顯示元件或拼接塊安裝和固定到 顯示構架。Element Labs公司名下的EP 2 110 801 A2設及將顯示元件或拼接塊固定到支 撐構架W及各顯示拼接塊的對齊。盡管運兩篇文檔中提議的解決方案都簡化了顯示元件的 組裝和服務,但是固定手段和支撐構架仍然是麻煩的。
[0006] 傳統的LED顯示屏的缺陷之一在于它們很大、很厚且很重。例如,Im2 8x化抓顯示 器模塊8(2088AEG)大約有24.6kg重。需要堅固且沉重的框架或支架來支撐運些L抓顯示屏 W確保在組裝過程中的安全。傳統L邸顯示屏的厚度在5cm到50cm的范圍中。運些傳統L抓顯 示屏由剛性PCB制成,并且僅能被安裝在平整表面上。
[0007] 在EP 2 023 391 A2的一個實施例中,可彎曲的L邸屏可W包括與可彎曲的印刷電 路板的背面禪合的固定層,W方便可彎曲LED屏固定到支撐構架。
[000引固定層包括多個開口,調整其大小和形狀W允許集成電路被置于其中。固定層可 W由磁性橡膠制成,并可W具有大約1.5mm的厚度。固定層用于將可彎曲印刷電路板固定到 墻或任何支撐構架上。
[0009] 如果固定到墻上,必須提供供電、數據和控制信號的連接裝置。
[0010] 如果EP 2 023 391 A2中描述的可彎曲Lm)屏是較大型拼接Lm)顯示器的拼接塊, 供電和信號傳送的電纜和連接器的數目迅速增加。電纜的數目可能使得所得到的架構非常 麻煩。出于審美的原因,電纜可能必須被隱藏在顯示器之后,在運種情況下,必須尋找到一 種解決方案W保證在墻和固定層之間的電纜迂回不會(例如通過削弱對墻的附著性)影響 架構的穩定性,并不會(通過在電纜和拼接塊接觸的那些地方處的拼接塊的局部彎曲)引入 視覺偽像。
[0011] 所述電纜可能必須在各拼接塊之間制定路線,在運種情況下,電纜的尺寸將強制 為最小的像素間距和分辨率W避免由在相鄰的拼接塊的外部像素之間的像素間距變化引 起的視覺偽像。
[0012] 大尺寸的屏幕通常通過組合幾個較小尺寸的相同屏幕單元來實現。在大多數情況 中,在兩個相鄰單元或拼接塊之間的邊界處的接縫將是可見的。那些接縫必須盡可能地被 分開保持,并且經常被涂成黑色。使得事情變得更糟的是,熱擴散可能引起所述接縫跨屏幕 不同地展開,伴隨著所顯示的圖像的視覺感知的嚴重后果。顯示質量的一個主要技術規范 是在色彩和亮度方面的均衡性。對于拼接顯示器而言,獲得色彩和亮度的均衡性通常更加 困難,因為拼接塊和它們的接縫形成一種規則的結構,該結構非常容易被人類眼睛所察覺。 已知的是,如果人類眼睛觀察到一個均衡的平面,即使是最小的局部不均衡性(例如機械接 縫上的小變化)也將變成可見的。
[0013] 可彎曲Lm)條帶現在是現成可用的(參見圖la)。它們是由在一側上具有粘合條而 在另一側上具有Lm)和導電軌跡的可彎曲基板組成。所述條帶甚至可W被粘貼到非規則的 表面。可彎曲基板是在電子設備中常見的類型。條帶W5米卷扎形式可獲得。如果存在可用 于粘合條帶的墻或支架的話,實現具有N〉1行的M〉1個L抓的顯示器可能被認為是容易的。每 個條帶還將必須被連接到控制器,或者條帶將必須是具有自組織電纜的菊花鏈形式,運很 可能與先前描述的解決方案所述的一樣麻煩。在兩個平行條帶之間的像素間距的控制可能 難W保證,運意味著視覺偽像很可能影響由N〉1個平行條帶所合成的顯示器。
[0014] EP 1 716 553 Al公開了一種解決Lm)條帶所遇到的一些問題的可彎曲拼接顯示 器50(參見圖lb)。包括發光二極管化抓)的可彎曲條帶30被切割,運樣,每段包括給定數目 的Lm)模塊40和/或具有可彎曲顯示器50所需的長度。所述條帶可W在外圍可彎曲電路60上 彼此平行放置。可彎曲電路60由在其上已經形成了導電軌跡22的(由例如聚酷亞胺或PVC制 成的)可彎曲基板構成。軌跡22通過在基板60上的軌跡22和在可彎曲條帶30上的軌跡31之 間的焊點21將可彎曲條帶30連接到供電和控制電路20。軌跡22位于可彎曲基板60和可彎曲 顯示器50的外圍上。實際上,顯示器50由散布在單個基板60上的若干個拼接塊30組成。
[0015] 針對在EP 1 716 553 Al建議的所述顯示器的問題是:
[0016] (a)可彎曲條帶30的兩個末端上的導電條帶31的各部分的長度L必須至少與軌跡 22束的寬度W-樣長,W允許所有的軌跡31和22之間的連接。長帶被不斷生產并被切割成適 配電路60的長度,運意味著在可彎曲條帶30上的像素模塊40之間的距離將必須等于或大于 W。因此,可實現的分辨率受限于軌跡22的寬度。事實上,如果兩個拼接塊50并排組裝W實現 較大的拼接顯示器,貝化和W必須相等,W免引入由運兩個拼接塊的相鄰邊緣上的像素之間 的距離上的變化所導致的視覺偽像。
[0017] (b)可彎曲條帶30必須幾乎與顯示器50自身一樣長。對于大型顯示器50,運可能是 個問題。事實上,可彎曲L邸條帶可W W例如5m或IOm長的卷扎形式獲得。具有大于5或IOm的 尺寸的顯示器將因而需要將至少兩個顯示器50拼接(如在EP 1 716 553 Al中所述),導致 早先所討論的組裝問題。在拼接塊之間也存在問題。在顯示器50的外圍處,拼接塊之間的距 離將至少是導電條帶束的寬度W的兩倍。因此,跨拼接顯示器的像素間距將不是恒定的,并 導致不期望的視覺偽像。
[0018] (C)如果一個Lm)模塊有缺陷,現成服務將要求把該有缺陷的Lm)位于其上的整個 拼接塊30替換掉,運對于拼接顯示器來說是常見的情況(參見例如US RE 41,603 E)。拼接 塊30的尺寸通常是要么與顯示器50的長度要么與顯示器50的寬度一樣大,運對于說跨幾米 的顯示器來說是不實際的,特別是如果必須現場完成所述替換的話。
[0019] (d)拼接塊30上的軌跡31必須將功率引導到該拼接塊上的所有LED。運將要么要求 軌跡31的厚度的增加,要么改變制造它們的材料(影響彎曲性和/或成本)或它們的寬度(運 可能要求增加可彎曲條帶30的寬度并降低分辨率)。
[0020] e)在軌跡22和31之間的連接(焊點)21將必須傳導拼接塊30上所有的L邸所需的電 流。對于大型顯示器,運可能導致可靠性問題,因為電流隨拼接塊30上的Lm)數目呈線性增 加。
[0021] f)即使可W將條帶30制造得足夠長W從一個非常大型的拼接顯示器50的一端延 伸到另一端,基板60還是必須是一件式的。針對基板60的任何問題隨后將要求整個顯示器 被拆解。對于非常大型的顯示器,運可能太不切實際和/或昂貴的。
[0022] Thomas Tennagels名下的美國專利申請公開號2009/0322651 Al設及一種用于在 大型賽事呈現可視內容的顯示設備,W及一種用于呈現運樣的內容的顯示方法。該設備包 括通過承載元件相連的多個顯示單元(例如Lm)或Lm)群),所述顯示元件被成排安置。而且, 所述顯示設備包括用于機械地固定承載元件并向顯示元件提供電壓和控制信號的承載導 軌。顯示元件的各排至少部分在幾個方向(從承載導軌開始)中延伸。源自承載導軌的控制 信號通過在顯示元件排的一個方向中的饋送元件被發送,其中所述信號在所述顯示元件排 的第一端處被轉向通過所述顯示元件排的第二端的方向中的第一端帽,隨后在所述顯示元 件排的第二端處通過在承載導軌的方向中的第二端帽被轉向,并通過饋送元件被轉向回到 承載導軌中。在所公開的系統中,承載元件是剛性管,并且承載導軌是整個顯示設備共有的 單個件。
[0023] 在Licentia GmWl名下的DE 3633565 Al中,為了使得集成電路適配提供有導電軌 跡的基板并為了使得與所述集成電路接觸,另外提議了配備可彎曲電源線并隨后借助于壓 力和非導電粘合劑將集成電路的連接凸部電氣地和機械地連接到基板的導電軌跡,并通過 焊接將它們連接到電纜的導電軌跡。該方法并沒有提供對與大型模塊化顯示器系統相關聯 的問題的解決方案。
【發明內容】
[0024] 本發明的各實施例通過組裝拼接顯示器解決了現有技術的一些問題,所述拼接顯 示器可W是可彎曲的。顯示拼接塊自身有利地在可彎曲基板上制成,W便調節例如當該設 置在戶外使用時由風引起的承載基板的變形。
[0025] 出于本說明書的目的,術語,例如"頂"和"底"分別是指在其上可W發生光發射的 面板的一側W及相對側,而術語"垂直"是指垂直于所述頂和底平面的方向。
[0026] 所期望的是一種拼接顯示器,它要求最小自組織電纜、在接縫(拼接顯示器的在兩 個相鄰的拼接塊之間的區域)處盡可能小的可察覺不連續性、要求盡可能小的支撐基本結 構、對安裝好的顯示器的可靠性具有很小或沒有影響(機械故障、隨時間下降的性能W及特 別是在相鄰的拼接塊之間的距離的變化、易維護性…)。顯示器的各組件應該是模塊化的, W允許實現具有