CN106846991B - 一种触摸式盲文与图形显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种触摸式盲文与图形显示装置，涉及盲文装置领域，包括机架、凸点发生装置、驱动组件和电控组件，其中：凸点发生装置、驱动组件和电控组件均安装在机架上；凸点发生装置包括显示基座以及覆盖在所述显示基座上的弹性膜，显示基座上均匀划分若干排若干列方格，每个方格中均开有竖直通孔，通孔内均设有可将所述弹性膜顶起的伸缩装置；驱动组件安装在所述显示基座的下方，用于驱动所述伸缩装置在所述通孔内上下运动；电控组件与所述驱动组件连接，用于输入所需显示盲文或图形信息并控制驱动组件工作，本发明结构简单，能同时显示盲文文字和图形；比传统盲文书籍更节约成本；机械方式显示可触摸的盲文信息，运行可靠。

Description

一种触摸式盲文与图形显示装置

技术领域

本发明涉及盲文装置领域，具体涉及一种触摸式盲文与图形显示装置。

背景技术

中国约有1700万盲人，由于盲文制作成本高、印刷效率远低于普通出版物，出版的图书很难满足盲人的需求。而市场盲人电子产品多为听读设备，远不达不到触摸阅读的效果。

针对于此，需要做出改进。

发明内容

本发明提供了一种触摸式盲文与图形显示装置，能显示触摸式的盲文文字和图形，方便翻页和选页，还可以与外部设备交换数据，下载并储存大量数据，能够将外部设备的内容显示出来。

一种触摸式盲文与图形显示装置，包括机架、凸点发生装置、驱动组件和电控组件，其中：

所述凸点发生装置、驱动组件和电控组件均安装在机架上；

所述凸点发生装置包括显示基座以及覆盖在所述显示基座上的弹性膜，所述显示基座上均匀划分若干排若干列方格，每个方格中均开有竖直通孔，所述通孔内均设有可将所述弹性膜顶起的伸缩装置；

所述驱动组件安装在所述显示基座的下方，用于驱动所述伸缩装置在所述通孔内上下运动；

所述电控组件与所述驱动组件连接，用于输入所需显示盲文或图形信息并控制驱动组件工作。

进一步的，所述伸缩装置包括滑轴、内部设有螺纹孔的螺纹导向块以及固定连接在所述螺纹导向块底部的上摩擦轮，所述螺纹导向块设置在所述通孔底部转动连接，螺纹导向块的底部突出于通孔的底部，所述滑轴底部设有螺纹杆，设置于所述螺纹导向块内螺纹转动连接；

所述驱动组件包括微型步进电机座、若干步进电机、丝杆、丝杆电机和若干下摩擦轮，所述步进电机固定在微型步进电机座上，且均匀设有若干排若干列，下摩擦轮转动连接在步进电机顶部，由步进电机驱动下摩擦轮转动；所述微型步进电机座中设有螺纹孔，所述丝杆插入所述微型步进电机座的螺纹孔内螺纹转动连接，所述丝杆电机驱动所述丝杆转动，带动微型步进电机座上下运动；

所述下摩擦轮位于上摩擦轮下方，在丝杆电机驱动下，上摩擦轮和下摩擦轮接触挤压或分离。

进一步的，还包括横向平移组件，所述横向平移组件连接在机架上横向滑动连接，所述驱动组件固接在横向平移组件的顶部。

进一步的，所述横向平移组件包括用于固定驱动组件的横向滑移轴座、平行轴、滑道和同步带机构，所述滑道由前后平行设置在所述机架上的一对滑杆构成，所述平行轴前后两端分别通过滑动轴承安装在一对滑杆上，所述横向滑移轴座连接在平行轴上；所述同步带机构驱动所述平行轴在滑道上移动。

进一步的，所述同步带机构包括一对分别连接在机架两端的同步带电机，所述同步带电机上均连接有第一带轮，还包括同步带和第二带轮，第二带轮连接在平行轴的一端，所述同步带将两个第一带轮和第二带轮连接起来。

进一步的，所述电控组件包括：控制器、USB接口、键盘、电源；所述控制器固定于机架上，用于控制电机及存储数据；所述USB接口用于连接外部设备；所述键盘用于向控制器发出信号，实现选页和翻页，所述电源固定于机架上，用于提供电能。

进一步的，所述微型步进电机座上还开有竖直通孔，所述驱动组件还包括光杆，所述光杆设置于所述微型步进电机的竖直通孔内，底部固定在机架上，微型步进电机座在光杆的限位下竖直升降。

进一步的，所述平行轴设有一对，平行分布，两端均分别通过滑动轴承连接在所述滑杆上滑动连接，所述横向滑移轴座底部设有一对套筒，一对平行轴分别设置在所述一对套筒内转动连接。

进一步的，所述显示基座上均匀划分若干排若干列方格，其中排数不少于2排，列数不少于2列，且所述步进电机的排数和列数与显示基座上的相同。

进一步的，所述显示基座上均匀划分若干排若干列方格，其中排数不少于2排，列数不少于2列，所述步进电机的排数与显示基座上的排数相同，列数设有一列。

本发明的优点在于：1、本发明可以同时显示可触摸的盲文文字和图形；2、可以和外部设备交互，下载并储存大量数据，比传统盲文书籍更节约成本；3、本发明巧妙使用螺纹结构，螺纹的自锁的特性可以实现分批显示盲文信息的；4、本发明采用机械方式显示可触摸凸点，装置运行可靠。

附图说明

图1为本发明实施例1的凸点发生装置的左视图；

图2为本发明实施例2的凸点发生装置的俯视图；

图3为图2中凸点发生装置的左视图；

图4为本发明实施例2中的伸缩装置结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

结合附图1和图4，本发明一种触摸式盲文与图形显示装置，包括机架1、凸点发生装置、驱动组件和电控组件，其中：

所述凸点发生装置、驱动组件和电控组件均安装在机架1上；

所述凸点发生装置包括显示基座2以及覆盖在所述显示基座2上的弹性膜3，所述显示基座2上均匀划分若干排若干列方格，每个方格中均开有竖直通孔4，所述通孔4内均设有可将所述弹性膜3顶起的伸缩装置；伸缩装置将弹性膜3顶起从而形成盲文的凸点，盲人阅读时就是通过这些凸点来识别盲文；

进一步的，所述显示基座2上均匀划分若干排若干列方格，其中排数为15排，列数为6列，鉴于目前盲文的点阵，此为较为合理的排列；

所述驱动组件安装在所述显示基座2的下方，用于驱动所述伸缩装置在所述通孔4内上下运动；

所述电控组件与所述驱动组件连接，用于输入所需显示盲文或图形信息并控制驱动组件工作。

进一步的，所述伸缩装置包括滑轴5、内部设有螺纹孔的螺纹导向块6以及固定连接在所述螺纹导向块6底部的上摩擦轮7，所述螺纹导向块6设置在所述通孔4底部转动连接，螺纹导向块6的底部突出于通孔4的底部，所述滑轴5底部设有螺纹杆8，螺纹杆8设置于所述螺纹导向块6内螺纹转动连接；螺纹导向块6设置在通孔4底部被限位转动，正转带动设置在内部的螺纹杆8向上运动，从而带动滑轴5将弹性膜3顶起形成凸点，反转则不形成凸点；

所述驱动组件包括微型步进电机座9、若干步进电机10、丝杆11、丝杆电机12和若干下摩擦轮13，所述步进电机10固定在微型步进电机座9上，步进电机10的排数和列数与显示基座2上方格数的相同，下摩擦轮13转动连接在步进电机12顶部，由步进电机10驱动下摩擦轮13转动；所述微型步进电机座9中设有螺纹孔，所述丝杆11插入所述微型步进电机座9的螺纹孔内螺纹转动连接，所述丝杆电机12驱动所述丝杆11转动，带动微型步进电机座9上下运动；

所述下摩擦轮13位于上摩擦轮7下方，在丝杆电机12驱动下，下摩擦轮13和上摩擦轮7接触挤压或分离；

具体的，丝杆电机12带动丝杆11转动，微型步进电机座9从而在丝杆11上上下运动，向上运动，则下摩擦轮13与上摩擦轮7挤压，在步进电机10带动下，下摩擦轮13带动上摩擦轮7转动，从而使得螺纹导向块6在通孔4内转动，进而带动滑轴5顶起弹性膜3形成凸点；

进一步的，所述电控组件包括：控制器21、USB接口22、键盘23、电源24；所述控制器21固定于机架1上，用于控制电机及存储数据；所述USB接口22用于连接外部设备；所述键盘23用于向控制器21发出信号，实现选页和翻页，所述电源24固定于机架1上，用于提供电能，需要说明的是，这里的控制操作，信息交互较为常规，工作原理便不再赘述；

进一步的，所述微型步进电机座9上还开有竖直通孔，所述驱动组件还包括光杆25，所述光杆25设置于所述微型步进电机9的竖直通孔内，底部固定在机架1上，微型步进电机座9在光杆25的限位下竖直升降，可以防止微型步进电机座发生偏移。

实施例2

结合附图2、图3和图4，本发明一种触摸式盲文与图形显示装置，包括机架1、凸点发生装置、驱动组件和电控组件，其中：

所述凸点发生装置、驱动组件和电控组件均安装在机架1上；

所述凸点发生装置包括显示基座2以及覆盖在所述显示基座2上的弹性膜3，所述显示基座2上均匀划分若干排若干列方格，具体的，所述显示基座2上均匀划分若干排若干列方格，其中排数为15排，列数为6列，此为较为合理的排列，每个方格中均开有竖直通孔4，所述通孔4内均设有可将所述弹性膜3顶起的伸缩装置；伸缩装置将弹性膜3顶起从而形成盲文的凸点，盲人阅读时就是通过这些凸点来识别盲文；

所述驱动组件安装在所述显示基座2的下方，用于驱动所述伸缩装置在所述通孔4内上下运动；

所述电控组件与所述驱动组件连接，用于输入所需显示盲文或图形信息并控制驱动组件工作。

进一步的，所述伸缩装置包括滑轴5、内部设有螺纹孔的螺纹导向块6以及固定连接在所述螺纹导向块6底部的上摩擦轮7，所述螺纹导向块6设置在所述通孔4底部转动连接，螺纹导向块6的底部突出于通孔4的底部，所述滑轴5底部设有螺纹杆8，螺纹杆8设置于所述螺纹导向块6内螺纹转动连接；

所述驱动组件包括微型步进电机座9、若干步进电机10、丝杆11、丝杆电机12和若干下摩擦轮13，所述步进电机10固定在微型步进电机座9上，且均匀设有若干排若干列，具体的，所述步进电机的排数与显示基座2上的排数相同，均为15排，列数只设有一列，下摩擦轮13转动连接在步进电机12顶部，由步进电机10驱动下摩擦轮13转动；所述微型步进电机座9中设有螺纹孔，所述丝杆11插入所述微型步进电机座9的螺纹孔内螺纹转动连接，所述丝杆电机12驱动所述丝杆11转动，带动微型步进电机座9上下运动；

所述下摩擦轮12位于上摩擦轮7下方，在丝杆电机12驱动下，下摩擦轮13和下摩擦轮7接触挤压或分离。

进一步的，还包括横向平移组件，所述横向平移组件连接在机架1上横向滑动连接，所述驱动组件固接在横向平移组件的顶部，由于步进电机10只设有1列，所以通过横向平移组件可以带动步进电机10依次通过显示基座2下方，分批次显示凸点；

具体的，所述横向平移组件包括用于固定驱动组件的横向滑移轴座14、平行轴15、滑道和同步带机构，所述滑道由前后平行设置在所述机架1上的一对滑杆16构成，所述平行轴15前后两端分别通过滑动轴承安装在一对滑杆16上，所述横向滑移轴座14连接在平行轴15上；所述同步带机构驱动所述平行轴15在滑道上移动。

进一步的，所述同步带机构包括一对分别连接在机架1两端的同步带电机17，所述同步带电机17上均连接有第一带轮18，还包括同步带19和第二带轮20，第二带轮20连接在平行轴15的一端，所述同步带19将两个第一带轮18和第二带轮20连接起来。

进一步的，所述电控组件包括：控制器21、USB接口22、键盘23、电源24；所述控制器21固定于机架1上，用于控制电机及存储数据；所述USB接口22用于连接外部设备；所述键盘23用于向控制器21发出信号，实现选页和翻页，所述电源24固定于机架1上，用于提供电能。需要说明的是，这里的控制操作，信息交互较为常规，工作原理便不再赘述；

进一步的，所述微型步进电机座9上还开有竖直通孔，所述驱动组件还包括光杆25，所述光杆25设置于所述微型步进电机座9的竖直通孔内，底部固定在机架1上，微型步进电机座9在光杆25的限位下竖直升降。

进一步的，所述平行轴15设有一对，平行分布，两端均分别通过滑动轴承连接在所述滑杆16上滑动连接，所述横向滑移轴座14底部设有一对套筒(图中未示出)，一对平行轴15分别设置在所述一对套筒内转动连接，同步带19带动第二带轮19转动平移，横向滑移轴座14在平行轴15的带动下，左右平移运动。

本发明的优点在于：1、本发明可以同时显示可触摸的盲文文字和图形；2、可以和外部设备交互，下载并储存大量数据，比传统盲文书籍更节约成本；3、本发明巧妙使用螺纹结构，螺纹的自锁的特性可以实现分批显示盲文信息的；4、本发明采用机械方式显示可触摸凸点，装置运行可靠。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种触摸式盲文与图形显示装置，其特征在于，包括机架、凸点发生装置、驱动组件、横向平移组件和电控组件，其中：

所述凸点发生装置、驱动组件和电控组件均安装在机架上；

所述凸点发生装置包括显示基座以及覆盖在所述显示基座上的弹性膜，所述显示基座上均匀划分若干排若干列方格，每个方格中均开有竖直通孔，所述通孔内均设有可将所述弹性膜顶起的伸缩装置；

所述驱动组件安装在所述显示基座的下方，用于驱动所述伸缩装置在所述通孔内上下运动；

所述电控组件与所述驱动组件连接，用于输入所需显示盲文或图形信息并控制驱动组件工作；

所述伸缩装置包括滑轴、内部设有螺纹孔的螺纹导向块以及固定连接在所述螺纹导向块底部的上摩擦轮，所述螺纹导向块设置在所述通孔底部转动连接，螺纹导向块的底部突出于通孔的底部，所述滑轴底部设有螺纹杆，设置于所述螺纹导向块内螺纹转动连接；

所述驱动组件包括微型步进电机座、若干步进电机、丝杆、丝杆电机和若干下摩擦轮，所述步进电机固定在微型步进电机座上，且均匀设有若干排若干列，下摩擦轮转动连接在步进电机顶部，由步进电机驱动下摩擦轮转动；所述微型步进电机座中设有螺纹孔，所述丝杆插入所述微型步进电机座的螺纹孔内螺纹转动连接，所述丝杆电机驱动所述丝杆转动，带动微型步进电机座上下运动；所述下摩擦轮位于上摩擦轮下方，在丝杆电机驱动下，下摩擦轮和上摩擦轮接触挤压或分离；

所述横向平移组件连接在机架上横向滑动连接，所述驱动组件固接在横向平移组件的顶部；所述横向平移组件包括用于固定驱动组件的横向滑移轴座、平行轴、滑道和同步带机构，所述滑道由前后平行设置在所述机架上的一对滑杆构成，所述平行轴前后两端分别通过滑动轴承安装在一对滑杆上，所述横向滑移轴座连接在平行轴上；所述同步带机构驱动所述平行轴在滑道上移动；所述同步带机构包括一对分别连接在机架两端的同步带电机，所述同步带电机上均连接有第一带轮，还包括同步带和第二带轮，第二带轮连接在平行轴的一端，所述同步带将两个第一带轮和第二带轮连接起来。

2.根据权利要求1所述的一种触摸式盲文与图形显示装置，其特征在于，所述电控组件包括：控制器、USB接口、键盘、电源；所述控制器固定于机架上，用于控制电机及存储数据；所述USB接口用于连接外部设备；所述键盘用于向控制器发出信号，实现选页和翻页，所述电源固定于机架上，用于提供电能。

3.根据权利要求1所述的一种触摸式盲文与图形显示装置，其特征在于，所述微型步进电机座上还开有竖直通孔，所述驱动组件还包括光杆，所述光杆设置于所述微型步进电机的竖直通孔内，底部固定在机架上，微型步进电机座在光杆的限位下竖直升降。

4.根据权利要求1所述的一种触摸式盲文与图形显示装置，其特征在于，所述平行轴设有一对，平行分布，两端均分别通过滑动轴承连接在所述滑杆上滑动连接，所述横向滑移轴座底部设有一对套筒，一对平行轴分别设置在所述一对套筒内转动连接。

5.根据权利要求1所述的一种触摸式盲文与图形显示装置，其特征在于，所述显示基座上均匀划分若干排若干列方格，其中排数不少于2排，列数不少于2列，且所述步进电机的排数和列数与显示基座上的相同。

6.根据权利要求1所述的一种触摸式盲文与图形显示装置，其特征在于，所述显示基座上均匀划分若干排若干列方格，其中排数不少于2排，列数不少于2列，所述步进电机的排数与显示基座上的排数相同，列数设有一列。

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