專利名稱：帶有位于透明的玻璃外墻之內(nèi)的大型顯示裝置的高層建筑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及帶有大型點陣顯示裝置的高層建筑。
如今，沿著城市街道和建筑物可以看到各種類型和設(shè)計的顯示設(shè)備，它們被用于商品和服務(wù)的各種廣告或者用來發(fā)布新聞。毋容置疑，隨著顯示屏幕的變大，它能傳遞更多的信息并且變得更具魅力?？紤]到此一關(guān)系，為了發(fā)布帶有文字的圖片或照片之類的不變的信息，配備一個帶有照明燈的大標(biāo)志牌就可以了。然而，為了傳遞可變的和變化中的信息，應(yīng)該使用能夠顯示變化的文字和動畫的點陣或CRT顯示器。
近來，含有許多豎直和水平排列的高亮度LED的大、小的顯示面板被廣泛采用。此一類型的顯示面板，無論小的還是大的，具有大體上不透明的和實心的結(jié)構(gòu)。在該面板的后側(cè)安裝著電子電路以驅(qū)動排列在前側(cè)的各個LED。但是無法想象從另一側(cè)穿過面板可以看到一側(cè)或者從外邊可以看到位于顯示器的那邊的燈。
然而，在當(dāng)今對帶有例如幕墻之類的各種類型立面的商用樓宇及各種樓堂館所的規(guī)劃和設(shè)計中，對超大型點陣顯示裝置產(chǎn)生了希望保持穿過顯示裝置以及立面的能見度的需求。顯然，上述具有實心面板結(jié)構(gòu)的常規(guī)顯示裝置無法用于此一用途。
本申請人在日本專利申請第9-68457號(1997年3月21日申請)中提出了一種透明的顯示裝置，該裝置可以分割成能夠滿足上述需求的多塊面板。面板可以敷設(shè)于中型和大型建筑物上，而且上述申請中公開的有關(guān)控制整個顯示器的方法可以用于本申請。但是如果顯示裝置非常大而該裝置所敷設(shè)的建筑物又非常高，則產(chǎn)生有關(guān)如何安裝和保持該裝置的問題。
本發(fā)明的目的在于提供一種在其外表上帶有大型顯示裝置、該顯示裝置可以很容易地安裝和維持的高層建筑。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一個大型顯示裝置可以在透明玻璃外墻內(nèi)側(cè)安裝，辦法是按行和列裝設(shè)多個模塊。每個模塊具有固定百葉窗結(jié)構(gòu)，其中多根橫梁跨過多根立柱布置。每根橫梁含有多個以大體上均一的間隔設(shè)在其前面板中的LED燈。于是，諸模塊可以是穿過橫梁之間的縫隙而透明的，從而可以保持穿過顯示裝置的良好的能見度并讓自然光從外面射入。
特別是即使當(dāng)某人想要用他的眼睛從該建筑物內(nèi)部看看外面時，水平橫梁也決不會像普通的遮陽窗簾那樣妨礙他／她的視線。模塊的立柱和鄰接立柱的豎框?qū)λ揭暰€有一點干擾。通過適當(dāng)選擇他／她的臉部的位置和方向可以避開那些豎直障礙。
于是，本發(fā)明的透明顯示裝置可以在該建筑物內(nèi)保持舒適的生活空間，并創(chuàng)造出一種有魅力的、多樣變化的圖像并使之顯示在它所提供的大型顯示面積上。
此外，較小的模塊可以使它們搬運起來非常方便，而且安裝整個顯示裝置以及連接電纜和維護(hù)該裝置也很容易。為了改善該裝置的性能所要做的只是更換模塊，無需取下并更換建筑物的其他構(gòu)件如玻璃墻、豎框和豎直導(dǎo)軌。于是，它可以節(jié)約自然資源和工程造價，并縮短施工時間。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的高層建筑的立面的外觀圖；圖2是圖1中所示的外墻周圍建筑物的右半邊的詳細(xì)水平剖視圖；圖3是將要裝在建筑物上的顯示裝置的一個固定百葉窗模塊的示意圖；圖4是圖3中所示的模塊正視圖；圖5是沿圖3中所示的A-A線截取的剖視圖；圖6A是模塊的橫梁的剖視圖；圖6B是圖6A部分的放大透視圖；圖7是模塊安裝之前孔隙的示意圖8是沿著豎直導(dǎo)軌安裝模塊的示意圖；以及圖9是玻璃外墻與玻璃內(nèi)墻之間的詳細(xì)水平剖視圖。
建筑物外觀圖1示出了作為本發(fā)明的一個實施例的建筑物10的外觀。圖2示出了內(nèi)部結(jié)構(gòu)的略圖。該建筑物具有作為其立面的幕墻結(jié)構(gòu)并且是11層高。第7層為其他任何一層的兩倍高，因為其中有一家影劇院。前立面由透明的玻璃外墻12構(gòu)成。在外墻之內(nèi)有一個用來裝設(shè)顯示裝置16的空隙空間(顯示器空間)14，從第3層延伸到第7層。在第3層到第7層的肋板20上，在顯示器空間的更里邊安裝著透明的玻璃內(nèi)墻18。一個大型顯示裝置裝設(shè)在從第2層的頂部延伸到第8層的底部的所述顯示器空間之內(nèi)。
大型顯示裝置概要顯示裝置16具有25m×19m的尺寸。該顯示器含有一個400×304的網(wǎng)點圖形，這意味著網(wǎng)點沿兩個方向具有稍大于6cm的間距。此顯示裝置包括一組固定百葉窗結(jié)構(gòu)的模塊22，其中的一個模塊示于圖3。該模塊大約50cm高和97cm寬。諸模塊排列成50列，每列19行，以便形成一個大型的25×19m的顯示器，于是該顯示器總共包括950個模塊。
固定百葉窗結(jié)構(gòu)的模塊如圖3～圖5中所示，固定百葉窗結(jié)構(gòu)的模塊是一種整體形成的結(jié)構(gòu)，包括左右立柱24和與其相連接的8根水平平行的、均一地隔開的橫梁26。每根橫梁帶有安裝在其前面板30上的16個LED燈28和用于每個燈的對應(yīng)的驅(qū)動電路。諸燈具有均一的水平間距，該間距幾乎與豎直相鄰的橫梁之間的間距相同。這樣一來，一個固定百葉窗結(jié)構(gòu)的模塊有128(8×16)個LED，在豎直和水平軸上間隔都均一。相鄰橫梁之間的空隙為32mm寬，所以當(dāng)從遠(yuǎn)處看去時保持著穿過模塊的能見度。
LED燈的結(jié)構(gòu)和角度調(diào)整圖6A和圖6B示出帶有LED燈的橫梁的結(jié)構(gòu)。每個LED組合燈包含20個二極管，其中包括紅色(R)、綠色(G)和藍(lán)色(B)。這20個LED的組合形成顯示系統(tǒng)的一個像素。該組合燈被排列成形成一個大體上矩形形狀，當(dāng)諸燈的任何一種顏色點亮?xí)r都能保持該矩形形狀。考慮到顯示白色時的平衡，分別適當(dāng)?shù)卮_定R燈、G燈和B燈的數(shù)目。每個LED組合有一個相應(yīng)的驅(qū)動電路板32。
橫梁26的前面板30可繞著借助于鉸鏈結(jié)構(gòu)把前面板30和橫梁26的底邊連接起來的軸34轉(zhuǎn)動，使得可以調(diào)整燈光軸線的方向。橫梁26是一個幾乎空心的構(gòu)件，并且在內(nèi)部包含像驅(qū)動電路這樣的部件。在橫梁26的前上部形成一個向前伸出的彎曲部(第1彎曲部)36，它對應(yīng)著在前面板30的上部形成的另一個彎曲部(第2彎曲部)38，使該第2彎曲部能夠沿著該第1彎曲部滑動。第2彎曲部38有供螺栓42擰入的窄縫40。第1彎曲部36有在其前端形成的螺母部44。通過用螺栓把第2彎曲部38連接于第1彎曲部36，可以把前面板30固定成適當(dāng)?shù)慕嵌取?br> 光發(fā)射方向(即“光軸”)的角度在此一實施例中能夠從零調(diào)整到低于水平線30°。用來調(diào)整光軸角度的另一種方法是從具有不同的光軸角度的各種面板中選擇適當(dāng)?shù)拿姘濉?br> 光軸角度可以根據(jù)諸模塊所處的豎直高度來調(diào)整。在本發(fā)明的一個實施例中，處于中等高度的模塊的光軸以15°指向下方。對于位置較低的模塊，光軸這樣取向，即它們的位置越低，則其指向越高，反之亦然。
安裝模塊和周圍之物1．安裝透明玻璃外墻圖7示出用來安裝顯示器的孔隙空間的示意外觀圖，此時模塊尚未安裝。沿著各自高度的每個肋板20的一個端部以大約1m的間隔設(shè)有豎直導(dǎo)軌構(gòu)件44。從豎直導(dǎo)軌構(gòu)件44的前表面向前伸出地設(shè)有支承構(gòu)件46。支承構(gòu)件46在其前端支承豎框48。這些導(dǎo)軌和豎框是(比方說)軌條形擠出鋁型材。在相鄰的豎框48之間，以預(yù)定的豎直間隔延伸著水平過梁50。一塊矩形玻璃板裝在一組相鄰的兩個豎框和相應(yīng)的兩個過梁之內(nèi)，借助于窗框結(jié)構(gòu)來固定。安裝多塊這種玻璃板將形成透明玻璃墻。玻璃墻內(nèi)表面與肋板20之間的間隙空間形成顯示器空間。
2．運進(jìn)并安裝模塊如圖8和圖9中所示，諸模塊這樣安裝在玻璃墻之內(nèi)，即兩個水平邊靠豎直導(dǎo)軌44來支承。在導(dǎo)軌的兩側(cè)邊上，設(shè)有豎直槽52。設(shè)在模塊的兩個立柱24上的一種插銷結(jié)構(gòu)54，包括一個臂部54a、一個滑動構(gòu)件54b以及固定螺釘54c。各個模塊可以運進(jìn)建筑物并從樓層之內(nèi)來安裝。首先一個模塊通過把插銷54的滑動構(gòu)件54b插入豎直槽52而置于導(dǎo)軌44之間，致使該模塊沿水平方向被固定，但是仍然允許其豎直滑動。然后該模塊被從設(shè)在較高的樓層上的滑輪吊掛的鋼絲繩56用適當(dāng)?shù)墓潭^住，并被提升。然后另一個模塊被直接置于第1個模塊之下，置于第1個模塊被提升之前所處的位置，也是通過把插銷54插入豎直槽52。在重復(fù)這些步驟直到用于某一樓層的所有模塊全都裝好之后，拆下滑輪而鋼絲繩仍然支承著諸模塊。為了進(jìn)一步固定支承諸模塊，以適當(dāng)?shù)拈g隔從豎直導(dǎo)軌向前伸出地設(shè)置圖中未畫出的托架構(gòu)件，以便每個托架能夠支承正確數(shù)量的模塊。
3．連接諸模塊的電源電纜和控制電纜在模塊的立柱24內(nèi)部有一個豎直延伸的空心空間。該空心部分在其兩個豎直端部有開口24a。沿著立柱24中的空心部分設(shè)有未畫出的電源電纜和控制電纜，它們在開口24a附近連接于來自豎直相鄰的模塊的電纜。安排在各自的模塊立柱24中的諸電纜的每個下端被適當(dāng)?shù)剡B結(jié)。模塊立柱24中的諸電纜的每個上端連接于裝在第8層樓的肋板上的對應(yīng)的電源和控制單元(未畫出)。
4．安裝透明玻璃內(nèi)墻透明玻璃內(nèi)墻分別在每個樓層上安裝。如圖9中所示，在每隔一個豎直導(dǎo)軌44后面設(shè)有工字梁58。在每個樓層高度上，工字梁58從地板延伸到天花板。一個窗框60裝在相鄰的工字梁58之間。一對帶有透明玻璃板的水平推拉窗62裝入窗框60。所有窗框和玻璃窗將形成整個玻璃內(nèi)墻。
實施例中的選擇方案如所公知，建筑物可以具有玻璃外墻不通過過梁來安裝的結(jié)構(gòu)。
當(dāng)固定百葉窗結(jié)構(gòu)的模塊的水平尺寸相當(dāng)大，以致把該橫梁的剛度減弱得相當(dāng)?shù)蜁r，該橫梁易于繞中心彎曲?？梢砸赃m當(dāng)?shù)拈g距設(shè)置用來支撐該橫梁的若干個附加的立柱以便避免上述缺點。
在模塊之間建立通信的方法可以，用無線通信來實現(xiàn)，比方說通過在每個模塊中設(shè)置光學(xué)通信單元，進(jìn)行紅外線通信。該單元可以裝在橫梁26之內(nèi)，或者最好是裝在立柱24兩端之內(nèi)，在那里各個模塊彼此機械連接或者離得最近。這種無線通信使得在安裝諸模塊時連接控制電纜各自的端子變得非常方便和簡單。
電源電纜可以準(zhǔn)備與模塊立柱24的高度一樣長的整體形成的電纜。該電纜可以在安裝導(dǎo)軌44的同時或其后沿著豎直導(dǎo)軌44安裝。每個模塊可以在相應(yīng)的連接點處連接于該電源電纜。
豎直推拉窗可以代替上述實施例中所用的水平推拉窗，用作玻璃內(nèi)墻的裝置。考慮到結(jié)構(gòu)條件，只要不是用于所有的窗戶空間，也可以選擇豎鉸鏈窗。
權(quán)利要求
1．一種帶有大型點陣顯示裝置的高層建筑，包括一組按行和列排列以便形成在該建筑物外表延伸的幕墻結(jié)構(gòu)的透明外墻的玻璃板，每個所述玻璃板被安裝成離開該建筑物樓層肋板的端部以便在玻璃板與肋板之間形成一個空隙空間；一組按行和列排列在所述孔隙空間中以便形成一個大型顯示器面積的固定百葉窗結(jié)構(gòu)的模塊，每個所述模塊具有一種由一組按大體上平行的關(guān)系排列的立柱和一組連接于所述相鄰的立柱的平行的、均一地隔開的橫梁形成的固定百葉窗那樣的結(jié)構(gòu)；一組以均一的和大體上與所述相鄰的橫梁之間的間距相同的間距安裝在每根所述橫梁上以便形成所述大型點陣顯示器的發(fā)光裝置；一組裝在每根所述橫梁中的用來驅(qū)動各自的發(fā)光裝置的驅(qū)動電路；一組固定于所述樓層肋板的端部的豎直導(dǎo)軌構(gòu)件，所述豎直導(dǎo)向構(gòu)件大體上按平行的關(guān)系排列，致使所述各個模塊在其兩側(cè)邊被支承在所述相鄰的導(dǎo)軌之間；以及一組離開每個所述豎直導(dǎo)軌地固定于所述豎直導(dǎo)軌構(gòu)件，以便所述玻璃板被支承在它們之間的豎框構(gòu)件。
2．如權(quán)利要求1中所述的帶有大型點陣顯示裝置的高層建筑，其中在所述孔隙空間之內(nèi)附近設(shè)置一道透明的玻璃內(nèi)墻，所述固定百葉窗結(jié)構(gòu)的模塊布置在界定在所述玻璃內(nèi)墻與玻璃外墻之間的所述孔隙空間中。
3．如權(quán)利要求1中所述的帶有大型點陣顯示裝置的高層建筑，其中所述發(fā)光裝置的光發(fā)射軸線隨著所述固定百葉窗結(jié)構(gòu)的模塊被放在該建筑物的較高的標(biāo)高而向下偏轉(zhuǎn)。
4．如權(quán)利要求1中所述的帶有大型點陣顯示裝置的高層建筑，其中所述發(fā)光裝置包括一組LED。
5．如權(quán)利要求1中所述的帶有大型點陣顯示裝置的高層建筑，其中從所述豎直導(dǎo)軌構(gòu)件的前表面向前伸出地設(shè)置一組支承構(gòu)件，用以支承所述豎框構(gòu)件。
6．一種帶有大型點陣顯示裝置的高層建筑，包括一組按行和列排列以便形成在該建筑物外表延伸的幕墻結(jié)構(gòu)的透明外墻的透明面板，每個所述面板被安裝成離開該建筑物樓層肋板的端部以便在面板與肋板之間形成一個孔隙空間；一組位于所述孔隙空間中并按行和列排列以便形成所述大型顯示裝置的固定百葉窗結(jié)構(gòu)的模塊，每個所述模塊具有一種由一組豎直立柱和一組連接于所述豎直立柱的水平橫梁形成的固定百葉窗那樣的結(jié)構(gòu)；一組以預(yù)定的間距安裝在每根所述水平橫梁上以便形成所述大型點陣顯示器面積的發(fā)光裝置；一組位于每根所述橫梁中的用來驅(qū)動裝在所述橫梁上的各自的發(fā)光裝置的驅(qū)動電路；以及用來把所述諸模塊保持在所述孔隙空間之內(nèi)的裝置。
7．如權(quán)利要求6中所述的帶有大型點陣顯示裝置的高層建筑，其中在所述孔隙空間之內(nèi)附近設(shè)置一道透明的玻璃內(nèi)墻而所述固定百葉窗結(jié)構(gòu)的模塊布置在界定在所述玻璃內(nèi)墻與玻璃外墻之間的所述孔隙空間中。
8．如權(quán)利要求6中所述的帶有大型點陣顯示裝置的高層建筑，其中所述發(fā)光裝置的光發(fā)射軸線隨著所述固定百葉窗結(jié)構(gòu)的模塊被放在該建筑物的較高的標(biāo)高而向下偏轉(zhuǎn)。
9．如權(quán)利要求6中所述的帶有大型點陣顯示裝置的高層建筑，其中所述發(fā)光裝置包括一組LED。
10．一種用于如權(quán)利要求1中提出的高層建筑的固定百葉窗結(jié)構(gòu)的模塊。
11．一種用于如權(quán)利要求6中提出的高層建筑的固定百葉窗結(jié)構(gòu)的模塊。
12．一種帶有大型點陣顯示裝置的高層建筑，包括一道安排成離開該建筑物樓層肋板的端部的透明的外墻；一組位于所述透明的外墻與該建筑物樓層肋板的端部之間并按行和列排列以便在該透明的外墻之內(nèi)形成所述大型顯示裝置的固定百葉窗那樣的結(jié)構(gòu)的模塊，每個所述模塊由一組豎直立柱和一組連接于所述豎直立柱的水平橫梁形成，每個固定百葉窗那樣的結(jié)構(gòu)的模塊帶有一組以預(yù)定的間距安裝在每根所述水平橫梁上以便形成所述大型點陣顯示器的發(fā)光裝置；一組位于每根所述橫梁中的用來驅(qū)動裝在所述橫梁上的各自的發(fā)光裝置的驅(qū)動電路；以及用來把所述諸模塊保持在所述透明的外墻與該建筑物樓層肋板的端部之間的裝置。
13．如權(quán)利要求12中提出的帶有大型點陣顯示裝置的高層建筑，其中一道透明的玻璃內(nèi)墻位于該建筑物樓層肋板的端部而所述固定百葉窗結(jié)構(gòu)的模塊布置在界定在所述玻璃內(nèi)墻與玻璃外墻之間的所述孔隙空間中。
14．如權(quán)利要求12中提出的帶有大型點陣顯示裝置的高層建筑，其中所述發(fā)光裝置的光發(fā)射軸線隨著所述固定百葉窗結(jié)構(gòu)的模塊，被放在該建筑物的較高的標(biāo)高而向下偏轉(zhuǎn)。
15．如權(quán)利要求12中提出的帶有大型點陣顯示裝置的高層建筑，其中所述發(fā)光裝置包括一組LED。
16．一種固定百葉窗結(jié)構(gòu)的顯示模塊，包括一組以彼此大體上平行的關(guān)系排列的豎直立柱；一組連接于所述相鄰的豎直立柱的水平橫梁，相鄰的水平橫梁以預(yù)定的間隔隔開；一組以預(yù)定的間距安裝在每根所述水平橫梁上以便形成一個點陣顯示器的發(fā)光裝置；以及一組位于每根所述橫梁中的用來驅(qū)動裝在所述橫梁上的各自的發(fā)光裝置的驅(qū)動電路。
17．如權(quán)利要求16中提出的固定百葉窗結(jié)構(gòu)的顯示模塊，其中每個發(fā)光裝置以可以繞該橫梁的縱長軸線轉(zhuǎn)動的方式布置在水平橫梁上，致使所述諸發(fā)光裝置的光發(fā)射軸線可以沿著上下方向改變。
18．如權(quán)利要求16中提出的固定百葉窗結(jié)構(gòu)的顯示模塊，其中所述發(fā)光裝置包括一組LED。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種帶有大型點陣顯示裝置的高層建筑。一組固定百葉窗結(jié)構(gòu)的模塊按行和列排列在玻璃幕墻的玻璃板和肋板之間的空隙空間之內(nèi)以便形成一個大型顯示器面積。每個模塊具有由一組以大體上平行的關(guān)系排列的立柱和一組連接于所述相鄰的立柱的平行的、均一地隔開的橫梁形成的固定百葉窗那樣的結(jié)構(gòu)。一組LED組合燈以均一的、與相鄰的橫梁之間的間距相同的間距安裝在每根橫梁上。諸LED由布置在每根橫梁中的驅(qū)動電路來驅(qū)動。
文檔編號E04H1/04GK1281205SQ9912317
公開日2001年1月24日 申請日期1999年10月27日 優(yōu)先權(quán)日1998年10月27日
發(fā)明者時本豐太郎, 大石昌利 申請人:埃維克斯公司