[發明專利]盲文凹凸點控制結構及逐行驅動全頁盲文點顯器

有效

• 申請號: 201010173911.6
• 申請日: 2010-05-17
• 公開（公告）號: CN101853592A
• 公開（公告）日: 2010-10-06
• 發明（設計）人: 王鈞銘
• 申請（專利權）人: 南京信息職業技術學院
• 主分類號: G09B21/00
• 分類號: G09B21/00
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 朱戈勝

技術領域

本發明旨在提供一種能將電子文本轉換成全頁的盲文凹凸點的點顯器，屬盲文閱讀裝置的技術領域，具體是一種盲文全頁凹凸點的控制方法以及逐行驅動全頁盲文點顯器。

背景技術

整頁的盲文通常包含25行，每行可達40個盲文字符(方)，字符由每方排成兩列的6到8個點表示。目前投入實際使用的盲文點顯器只能顯示一行字符，閱讀很不方便，因此開發全頁盲文點顯器很有必要。現有的盲文點顯器一般采用頂桿機構，通過壓電陶瓷或電磁鐵(或微型馬達)將頂桿推出面板產生凸點，不同點位上頂桿的推出與否形成盲文。采用壓電陶瓷方法，雖然耗電少，由于壓電陶瓷本身不能提供約0.4mm(GB/T15720-1995標準為0.2-0.5mm)的頂桿行程，需要采用輔助的杠桿機構，結果是占用的平面空間過大，難以實現全頁顯示；采用電磁鐵(或微型馬達)機構可以將每一點限制小于2.8mm見方的平面上，是制作全頁點顯器的基本方法，但由于成本、耗電等各種因素，還沒有一種全頁盲文點顯器投入商用。

盲文點顯器的未來發展方向是引入電活化聚合物技術。據《每日科學》2009年11月第1期的文章，美國波士頓的國家盲文出版社最近建立了一家盲文創新中心，致力于在較低的成本下生產整頁顯示的電子盲文點顯器。該中心的諾埃爾·H·魯尼恩表示：“電活化聚合物技術這一令人興奮的成果已經完全成熟，能為盲文點顯器的制造提供真正的解決方案?！比毡緰|京大學聯合開發出了使用有機晶體管的薄膜型盲文顯示器，用在柔性基板上形成的有機晶體管驅動高分子材料激勵器，通過電流控制表面產生或消除突起，形成盲文。這種盲文顯示器厚度可達到約1毫米，重量也僅有幾克，具有良好的發展前景。但目前尚未投入商用，且短期內成本較高。

發明內容

本發明的目的是提供一種結構和工藝簡單、使用方便以及節能的盲文凹凸點的控制方法以及逐行驅動全頁盲文點顯器，具體技術方案如下：

一種盲文凹凸點控制結構，包括字符頂桿、桿狀突出、活動板及其控制裝置、字符頂桿運動控制裝置；

所述桿狀突出連接在字符頂桿下端，字符頂桿在字符頂桿運動控制裝置和桿狀突出帶動下作上下運動；

所述活動板設有腰孔，字符頂桿垂直穿過腰孔，在活動板的底層設有與所述桿狀突出形狀對應的凹槽；

所述活動板在活動板控制裝置帶動下平移，凹槽隨活動板移動，桿狀突出進出凹槽，帶動字符頂桿在腰孔內上下運動；腰孔的長度方向與活動板的運動方向一致；

所述字符頂桿運動控制裝置包括彈性體和電磁組件，所述字符頂桿下端還設有銜鐵，電磁組件通過對銜鐵的施力進而對字符頂桿施力；所述彈性體和電磁組件對字符頂桿施力方向相反；

對于盲文的凸點狀態即初始狀態：所述桿狀突出在活動板的凹槽內，在彈性體和腰孔邊沿摩擦對字符頂桿共同施力下，使字符頂桿保持伸出；

對于盲文的第一中間狀態：所述活動板平移，所述桿狀突出被擠在活動板的凹槽外，桿狀突出受凹槽外部的板體壓迫和彈性體對字符頂桿共同施力下，使字符頂桿回縮；

對于盲文的第二中間狀態：所述活動板回移，字符頂桿在彈性體和電磁組件共同施力下，使字符頂桿保持回縮；

對于盲文的凹點狀態：所述活動板復位；所述桿狀突出在活動板的凹槽外，且不受活動板的壓力；在彈性體和腰孔邊沿摩擦對字符頂桿共同施力下，使字符頂桿保持回縮。

所述腰孔內壁上設有彈性接觸面，用來增加腰孔邊沿摩擦力。

因為電磁線圈對銜鐵引力大小和二者距離的平方成反比，距離越大對于產生引力的電流要求越大，而本結構以及動作過程，是先使銜鐵與鐵芯接觸，再對線圈通電，所以只需用很小的驅動電流就可以使銜鐵與電磁鐵芯保持接觸。在活動板移動過程中，板下的凹槽邊沿對字符頂桿突出產生壓迫使頂桿下移，字符頂桿底端的銜鐵與電磁鐵芯接觸；上述壓迫消失后，如電磁線圈通電，可保持吸合；上述壓迫消失后，如電磁線圈不通電，在彈簧絲回彈力的作用下頂桿回復原位。

一種使用上述盲文凹凸點控制結構的逐行驅動全頁盲文點顯器，特征是包括多個方模塊，每個方模塊由設在模塊殼體內的6個盲文凹凸點控制結構按照3行×2列排列構成；

對于同一行的方模塊，

各個盲文凹凸點控制結構的活動板相連構成一個活動板條，并受同一活動板控制裝置驅動；活動板條上的腰孔的數量和位置與同一行方模塊中的字符頂桿對應，所述字符頂桿由相應的腰孔中伸縮；

對于同一列的方模塊，

每個方模塊中處于同一列的第1、2和3盲文凹凸點控制結構，其電磁組件分別接在相同的第1、2和3驅動線上。