[發明專利]一種盲文點字顯示器

無效

• 申請號: 200810047306.7
• 申請日: 2008-04-14
• 公開（公告）號: CN101261775A
• 公開（公告）日: 2008-09-10
• 發明（設計）人: 李通;張玄;唐秀東;毛彪
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G09B21/00
• 分類號: G09B21/00;G06F15/02
• 代理公司: 華中科技大學專利中心
• 代理人: 曹葆青

技術領域

本發明屬于盲人閱讀工具技術領域，具體涉及一種盲文點字顯示器。

背景技術

隨著計算機信息技術的發展，微型計算機已經成為當代社會獲取最新信息的主要工具。盲人無法用眼睛觀察事物，主要靠聽覺和手指的觸覺來取得外界信息，所以設計了盲人專用計算機，例如專利申請號為03130824.4的“盲人計算機系統”。而盲人計算機的關鍵部分是利用觸覺來顯示盲文的“盲文點字顯示器”。

“盲文點字顯示器”的關鍵之處在于能夠在凸起和平整兩種狀態間作轉換的盲文觸點。形狀記憶合金SMA(Shape?Memory?Alloy)是一種原子排列很有規則、體積變為小于0.5％的馬氏體相變合金。這種合金在外力作用下會產生變形，當把外力去掉，在一定的溫度條件下，能恢復原來的形狀。記憶合金分為單程記憶合金、雙程記憶合金和全程記憶合金三種，其中某些合金加熱時恢復高溫相形狀，冷卻時又能恢復低溫相形狀，稱為雙程記憶效應。專利申請號為03256935.1的“盲文點字觸感器”采用記憶合金絲制作盲文字符像素，記憶合金絲的上端連接觸點，下端連接開關電路，由開關電路控制不同觸點的凸起組合。該技術方案在盲文觸點和開關電路間安置有記憶合金絲，以單程記憶合金絲為例，該單程記憶合金絲在降溫后形狀并不會自動發生變化，只是變軟而已。所以當對某個觸點顯示凸起形狀后，對記憶合金絲斷電使之溫度降低，但是降溫后的記憶合金絲仍然不會改變形狀，觸點仍然是凸起的，不能自然恢復平展形狀。解決此問題的方法就是利用記憶合金絲柔軟的性能，用手按壓觸點使其平整，但是效果并不好，可靠性低，而且體積龐大。

發明內容

本發明的目的在于提供一種盲文點字顯示器，該顯示器的盲文觸點可根據待顯示數據自動實現凸起和平整的切換，可靠性高，且結構簡單，體積小。

一種盲文點字顯示器，包括觸點層和電路層，觸點層包括盲文觸點和基板，電路層與盲文觸點相連接，所述盲文觸點由雙程記憶合金薄片構成。

作為本發明的改進，在所述盲文觸點與電路層之間設有電阻絲，電阻絲與電路層相連接，電阻絲緊附于盲文觸點。

本發明采用雙程記憶合金薄片直接作為盲文觸點，通過電流通斷控制觸點的溫度實現其在高溫相和低溫相形狀的切換，省略了傳統盲文點字顯示器的復雜的機械機構，達到可觸摸的盲文顯示效果。本發明相對于傳統的盲文點字顯示器，整體可以做到非常輕薄，甚至可以卷曲，便于隨身攜帶，而且結構簡單、成本低且容易大規模生產制造和安裝，可適用于多種日常生活中盲人需要獲取信息且可觸摸的地方，如盲人計算機顯示器、各種公共設施(如電子公交站牌、紅綠燈等)表面、各種卡片表面、各種家用電器表面等。

附圖說明

圖1為實施例盲文點字顯示器的結構示意圖；

圖2為雙程記憶合金片的高溫相和低溫相的形狀示意圖；

圖3為盲文顯示單元效果示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例詳細說明本發明。

本實施例的盲文點字顯示器如圖1所示，包括薄膜1、觸點層2、電路層3和外殼4。薄膜1和外殼4用于封裝，起到對顯示器的保護作用。

觸點層2包括基板和盲文觸點，盲文觸點制作在基板上。一個觸點由一片雙程記憶合金薄片構成，每六個盲文觸點為一方，方的個數根據顯示器型號不同而數量不同，以四行顯示器為例，每行有28方，共4行。盲文孔的大小排布規范參照中華人民共和國國家標準GB/T15720-1995中國盲文標準。

電路層3包括微處理器、與計算機通訊的接口電路和SMA功率驅動電路。電路層可采用柔性印刷電路板，達到電路層柔性可彎曲的效果。實現雙程形記憶合金升溫的方式主要分為直接加熱法和間接加熱法兩種方式，直接加熱法，即控制電流直接通過雙程形記憶合金薄片，使其加熱升溫；間接加熱法，在雙程形記憶合金薄片下端緊附加熱電阻絲，電阻絲通電升溫從而間接加熱雙程形記憶合金薄片。微處理器從外界或儲存器讀取要顯示的內容，對于需要凸起的點，微處理器控制驅動電路給該觸點的雙程記憶合金片或者與記憶合金片緊附的加熱電阻絲通電發熱，使其溫度上升，達到雙程記憶合金片高溫相形變溫度，雙程記憶合金片產生形變并保持在高溫相形態；對于需要平展的點，微處理器控制驅動電路停止對該點的雙程記憶合金片或者與雙程記憶合金片緊附的加熱電阻絲通電，雙程記憶合金片溫度降低達到低溫相形變溫度，產生形變顯示平展形態并一直保持在該低溫相形態。