WO2016112873A1

WO2016112873A1 - 一种拼接后像素全覆盖的全无缝显示幕墙系统

Info

Publication number: WO2016112873A1
Application number: PCT/CN2016/074504
Authority: WO
Inventors: 丁炜慷; 夏展敏
Original assignee: 丁炜慷; 夏展敏
Priority date: 2015-01-14
Filing date: 2016-02-25
Publication date: 2016-07-21
Also published as: EP3246901A4; JP2018522255A; AU2016207115A1; KR20170101934A; KR101911795B1; US20170249119A1; CN105845036A; EP3246901A1

Abstract

一种显示幕墙系统，由单体显示屏（1）拼接而成，拼接后的显示幕墙为"全无缝"显示，即在显示幕墙的任何显示区域内实现"像素全覆盖"，成为一个既无"屏面拼缝"（3a,3b,3c,3d），又无"屏间拼缝"（105）的显示系统；显示屏（1）是一种"拼前有缝"、"拼后全无缝"的显示屏。"有缝拼接屏"是指：在显示屏（1）的"显示面域"（2）四周围绕着无像素的"边框"（3b，3c），无论这些"边框"（3b，3c）多么"窄"，在拼接成显示幕墙、播放视频图像时，它们没有像素、不会显示视频图像而将其分割开。这种"边框"（3b，3c）是显示屏"与生俱来"的"屏面拼缝"；"拼前无缝屏"是指：单个显示屏，显示像素已经设置到其外径边界（4）上，即在其外界（4）内的任何区域内都显示视频图像。

Description

一种拼接后像素全覆盖的全无缝显示幕墙系统

技术领域

本发明涉及构建一种显示幕墙系统，该系统由单体显示屏拼接而成，拼接后的显示幕墙为“全无缝”，即在显示幕墙的任何显示区域内实现“像素全覆盖”，成为一个既无“屏面拼缝”，又无“屏间拼缝”的显示系统；用本发明构建的显示屏是一种“拼后无缝屏”：即“拼前有缝”“拼后全无缝”显示屏。

背景技术

今天，显示技术已经完全融入我们的工作、生活、娱乐等各个领域中了。如手机、iPad、电脑、电视以及休闲、娱乐器材；在交通工具上、商场中、公共场所的指示、告知系统中；在办公、监控、各类设备中。

由不同显示技术构成的显示屏种类很多，如投影、等离子、LED、液晶、OLED、以及QLED(量子点)显示屏。目前使用得最广泛的是液晶显示屏，它的发展确立了数字高清(1920x1080)的视频标准；同时使4K超高清(3820x2160)成为现实。在数字高清技术中，OLED、QLED(量子点)显示屏是后起之秀，它们的面世将引领新一代的显示技术蓬勃发展。

数字高清、超高清目前主要体现在液晶屏、OLED、QLED(量子点)显示屏上(本文所指的“显示屏”涵盖液晶屏、OLED屏、QLED量子点显示屏，本发明方法可以直接运用到这些“显示屏”上。其中，QLED是纳米级量子发光“显示屏”)。

过去，显示屏主要用于电视机、个人电脑，限于单台使用。随着显示技术的发展，液晶屏突破了单台使用的局限，走向利用单体液晶屏拼接成显示幕墙的应用，液晶屏的应用领域也随之得到了迅速发展。

但是，当人们需要更大尺寸的数字高清显示屏的时候，比如几百英吋(高几米，长几十米的)数字高清显示屏时遇到了困难。一般大于120英吋的液晶屏不具有良好的经济性。这是由于原材料、生产设备、厂房、良品率、运输及其风险都会使得它的价格急剧上升，这种成本的增加按其面积的大小是以级数形式上升的，以至于它失去合理的经济性而不被市场广泛接受。

本世纪初，出现了“液晶拼接屏”，与普通电视机不一样的是它的“边框”非常“窄”，一般在几毫米左右，这就可以用数台“液晶拼接屏”拼接出比其单体面积大很多的显示幕墙，满足市场需求。

“液晶拼接屏”除“边框”非常“窄”以外，另一个特点是用“液晶拼接屏”拼接出来的显示幕墙的价格与其面积大小呈线性关系，即单位面积价格一般是不变的。这就具备了良好的经济性，被广泛接受，应用于各个领域。

由于数字高清，超高清的液晶、OLED、QLED显示屏都需要向“显示面域”内的像素传输视频信号，因此需要在“显示面域”周边留出传输信号的“传输边缘”，无论这些“边缘”多么“窄”，它不能显示视频图像。同时，显示屏的“显示面域”需要结构来支撑，因此还会留有“结构边框”。“传输边缘”与“结构边框”通常不会完全重叠，同时它们都没有像素，不显示视频图像，本文将“传输边缘”与“结构边框”叠加后没有像素，不显示视频图像的“边”称为“屏面拼缝”，即由于传输信号与结构固定而“与生俱来”的、会在显示幕墙中产生“拼缝”的“边框”。既使不用于拼接，这种不显示视频图像的“边框”在显示屏表面也是实际存在的，本文将这类显示屏称为“有缝拼接屏”或“有缝显示屏”，将这类“拼缝”称之为“屏面拼缝”。

另一方面，由于“屏面拼缝”占据了显示幕墙中的像素位置，因此，在向各个单体“有缝显示屏”输入视频图像时，首先需要“假定”“屏面拼缝”是能够显示视频图像、然后再把要输入到这些“屏面拼缝”上的视频信号“裁切”掉的；即首先“假定”在显示幕墙上是没有“屏面拼缝”、可以“完整”播放视频图像的，然后这些“屏面拼缝”上因没有像素、无法显示视频图像而“丢失”了的。否则，原始视频图像会被“屏面拼缝”“挤开”，造成视频图像的“分裂”与变形。

如图1所示的“有缝显示屏”101，它由“显示面域”102，没有像素的“屏面拼缝”103a、103b、103c和103d构成，“有缝显示屏”101的外径边界如104所示。

如果“有缝显示屏”101单独使用，用来显示图2的视频图像，结果如图3所示：该视频图像充满整个“显示面域”102，没有视频信号“丢失”；但是如果该“有缝显示屏”101用于拼接，原始视频图像应该放大充满显示屏外径边界104内所包含的“显示面域”102与“屏面拼缝”103a、103b、103c和103d，而不仅仅是充满“显示面域”102本身，如图4所示。

图4中的108、109、110、111、112、113、114位置上的视频图像与“屏面拼缝”103a、103b、103c、103d重叠，在输入信号时需要“裁切”掉，以防止显示幕墙上的原始视频图像“分裂”。这种没有像素、不显示视频图像的“屏面拼缝”103a、103b、103c、103d 在显示幕墙中形成了“黑缝”，也就是通常所说的“有缝拼接”。

因此，用“有缝显示屏”拼接出来的显示幕墙在显示视频图像时，只能在丢失“屏面拼缝”上原始视频图像与“分裂”原始视频图像两者中选择其一。同时，不管选择那一种，没有像素、无视频图像的“屏面拼缝”103都将出现在显示幕墙中。

目前，有一些解决这种“屏面拼缝”的方法，一般可以归纳为两大类：

1.被动式(光学)方法：这种方法是(在拼接后)在拼接边缘上另行叠加“光学棱镜”。当人们“垂直”于“显示面域”观看显示幕墙时，“屏面拼缝”103被“光学棱镜”缩小(变窄，但仍然会有)。但是，这种方法无法避免当人们不“垂直”于“显示面域”而斜着观看时，“屏面拼缝”103会被放大(变宽，比原始“拼缝”更宽)的缺点。关键是：无论“光学棱镜”如何将“屏面拼缝”103“变窄”或“变宽”，都无法恢复“屏面拼缝”103上“丢失”了的视频图像108～114，或防止视频图像分裂。

2.主动式(电子)方法：直接在“有缝显示屏”的“屏面拼缝”103a、103b、103c、103d上“覆盖”像素，将没有像素、无法显示视频图像的“屏面拼缝”103构建成可以显示视频图像的115a、115b、115c、115d，如图5所示，来“恢复”显示“丢失”的视频图像108～114的。本文将该显示屏称为“拼前无缝屏”。

这种“拼前无缝屏”最大特点是在单独显示屏外径内的任何区域都有像素对应着原始视频图像的显示，使得原始视频图像可以充满显示屏外径内的任何区域完整地显示出来。

显然，主动式(电子)方法很好地解决了“有缝显示屏”的“屏面拼缝”问题。

但是，这种“拼前无缝屏”无法解决显示屏在“拼接”成显示幕墙时遇到的“拼接间隙”问题，因为它是以单体显示屏为对象解决“无缝”问题的，是“假定”“拼前无缝屏”之间的显示边界可以通过“拼接”实现“无缝啮合”而不易被察觉到，事实上这是不实现的。

如图6所示，“拼接间隙”是指：在几个单独显示屏用于拼接成显示幕墙时，单独显示屏与屏之间的边界104无法完全“贴紧啮合”而产生的“拼缝”，如图6中的105阴影部分所示。这些“拼缝”或者是因为拼接幕墙尺寸过大(少则十几台，多则几十台甚至上百台单独显示屏的拼接)产生的间隙，或者是因为考虑温度变化等因素预留的间隙，也可能因为单独显示屏外径边界的误差产生的间隙等。这种“拼接间隙”显然没有像素、不会显示视频图像，通常也以“黑缝”形式表现出来。本文将这种“拼接间隙”称为“屏间拼缝”，以区别“屏面拼缝”。

这种“屏间拼缝”在用“有缝显示屏”拼接成的显示幕墙时问题的性质尚不严重，至多是将原来没有像素、不显示视频的“屏面拼缝”变得宽一点而已(有时为了安装需要，在屏与屏之间还专门留有空隙)，如图6、7所示。

但是，这种“屏间拼缝”在用“拼前无缝屏”拼接成的显示幕墙中，却因为其周围都有视频显示反而被“凸显”出来，产生了与“无缝显示屏”的初衷格格不入的新的“黑缝”，如图8所示；其显示效果难以“尽善尽美”，如图9所示。很显然，“拼前无缝屏”自身已经没有不显示图像的区域，却因为“屏间拼缝”105的存在，把“拼前无缝屏”拉回到了“有缝显示屏”的原地，功亏一篑。只不过这种拼缝不是显示屏“与生俱来”的“屏面拼缝”，而是在拼接时由“屏间缝隙”产生的。因此，这类“拼前无缝屏”对“屏间拼缝”显得束手无策。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中显示幕墙呈现拼缝的问题，该方法突破以单体显示屏为研究对象的局限，以显示幕墙为对象来构建一种“像素全覆盖”的“全无缝”显示系统。本发明设计一种“全无缝”显示幕墙系统，包括呈矩阵排列的显示屏所构成的显示幕墙，其特征在于：所有相邻显示屏之间的拼缝均由带有像素的显示条覆盖，即“像素全覆盖”，显示条不仅覆盖了“屏间拼缝”，同时覆盖了“屏面拼缝”、显示条为一个“合并”处理“合体”显示的区域，即，既使分属于两个相邻显示屏的两条“屏面拼缝”与一条“屏间拼缝”的性质、位置、附属屏体不同也不将其分开处理、分开显示，也即，显示屏“显示面域”之间只通过唯一一个“合体”显示条而将其有效地融接，构成一幅原始视频图像。显示条的形状除“十字”形外，可以呈“直角”形，并由若干个呈矩阵排列的直角显示条覆盖显示屏之间的拼缝构成的网格线，“直角”显示条与“十字”显示条一样是一“合并”处理“合体”显示的区域，用于同时覆盖“屏间拼缝”，与“屏面拼缝”。“直角显示条”与原有显示屏的显示面域构建成一个新的显示区域，该显示区域与原有显示屏的显示面域是偏置的，或与原来显示屏的屏体是偏置的；显示条在屏体界内部分覆盖自身显示屏两直角边的“边框”、其屏体界外部分两边凸起跨过“屏间拼缝”并覆盖相邻两个显示屏的“边框”，留有自身“直角显示条”对角上的“边框”等待另一组相邻拼接屏的“直角显示条”来覆盖，并将“直角显示条”集成到自身显示屏上。新显示区域是以原显示屏的显示面域不带“直角显示条”那两边的起始显示为起始线，将视频图像向新显示区域带“直角显示条”的边界“单方向”放大充满的。构建的“直角显示条”的截面为“T”形结构，它包括“覆盖”像素的柔性电路呈“T”形，从像素点阵的中部延伸下来。构建的“直角显示条”内、外侧两层钢板，外侧上弯口向外、内侧上弯口向内；分别与“保持层”通过“钩脚”与“钩脚”相连，构建一“T”截面，其外侧钢板向屏体“界外”转动后可以脱开“保持层”的“钩脚”，取下柔性电路及其像素点阵；扣住“钩脚”向屏体“界内”转动并与内侧钢板紧固时，可以“锁定”“保持层”，使“保持层”既不会相对其发生上下、内外偏移，也不会相对其水平段发生偏转，从而构成一个稳固的“T”形“直角显示条”，集成到显示屏上。“保持层”为双色结构，其实体是“乳白”的匀光、透光材质，其顶部及两侧表面是“黑色”或接近于“黑色”；该黑色层非常薄，以至于它在像素不发光时“保持层”呈现“黑色”，在像素发光时不会全部遮挡掉像素的光亮，保证像素点阵可以充分显示视频图像。

为确保“凸起”可以充分覆盖“啮合”相邻拼接屏的“屏面拼缝”，设有准确定位系统，屏体背部结构设置了上下、左右各2对“对接平台”与各2对“锁紧平台”，分别用于“横屏”与“竖屏”安装时的“定位”与“锁紧”。其特征在于：“对接平台”内安装有精密“导套”，作为纵列屏之间的“定位”与“连接”，“导柱”穿过“导套”并由“锁套”将“导套”、“导杆”连接为贯通显示屏纵列的“通轴”；安装时，当带有锥度头部的“导柱”从一个显示屏的“导套”穿过相邻显示屏“导套”时，该显示屏的“凸起”与另一个屏的“直角显示条”前、后准确“啮合”，同时拼接时该“凸起”不会被损坏。在构建“拼后无缝屏”的“前维护、前安装”时：显示幕墙的纵列以“整列”或“整列分段”的垂直“通轴”在水平面内旋转开，使该纵列“凸起”在垂直方向以“整列”或“整列分段”脱开相邻纵列“屏面拼缝”的方式获得屏体前、后安装、维修空间。为保证显示幕墙的“整列”或“整列分段”在水平面内绕垂直“通轴”旋转开的强度与刚度，屏体后设置一“整框”结构，并以屏体背部盖板为“抗剪腹板”的“抗剪结构”；“通轴”与“锁紧屏台”将显示幕墙纵列构建成“纵列”抗剪，使其可以“整列”或“整列分段”旋转开而不损伤显示屏。

具体的本发明的“全无缝”显示幕墙系统核心体系，包括呈矩阵排列的显示屏所构成的显示幕墙，其特征在于：所有相邻显示屏之间的拼缝均由“显示条”覆盖，对于“有缝显示屏”，还包括“覆盖”相邻两个显示屏的两条“边框”，如图10所示；“显示条”17的宽度7大于等于相邻显示屏之间的“间隙”(如图6中105)、以及相邻显示屏的两条“边框”共三条“拼缝”的总和。“显示条”17上“植入”有像素，并将这三条“拼缝”“合并处理”、“合体显示”，即，既使这三条“拼缝”的性质、位置、附属屏体不同也不将其分开处理、分开显示，如图11所示(其中三条“拼缝”是指：3a、图6中105与3b；或者3c、图6中105与3d)。这样，显示屏“显示面域”2之间只通过唯一一个“合体”“显示条”17而有效地“融为一体”，构成一幅原始视频图像，实质性突破了现有技术分别制作、分属不同屏体、跳空拼接显示、“边条”与“边条”之间视频图像难以“融合”，而且无法克服“屏间间隙”(如图6中105)的局限。

为了在显示幕墙的“拼缝”上“覆盖”“显示条”17，“显示条”除上述呈“十字”形外，可以呈“直角”形，即所有相邻显示屏之间的“拼缝”由若干个呈矩阵排列的“直角显示条”17“覆盖”，如图12所示。“直角显示条”17两边的宽度(如图11中7)大于等于相邻显示屏之间的“间隙”(如图6中105)，以及两个显示屏两条“边框”共三条“拼缝”宽度的总和、“直角显示条”两边的长度正好相接于相邻显示屏的另一个“直角显示条”。其特征在于：“直角显示条”两边的内侧“覆盖”自身显示屏1两个直角边的“边框”3a、3d、外侧两边“凸出”于自身显示屏1的外界4，形成两条“凸起”，并“跨过”“屏间拼缝”(如图6中105)“覆盖”相邻两个显示屏6的“边框”3b、3c，留有自身“直角显示条”对角上的“边框”3b、3c不变，等待另一组相邻拼接屏6的“直角显示条”17来“覆盖”，并将“直角显示条”17集成到自身显示屏1上，拼接后的显示幕墙如图13所示。

这样，“直角显示条”17与自身显示屏1的“显示面域”2构成了一个“新”的显示区域，如图14所示。其特征在于：这个新显示区域与自身显示屏1中的原“显示面域”2是“错位”、或“偏置”的，而且涵盖了图6中的“屏间拼缝”105；新显示区域是以原“显示面域”2不带“直角显示条”那两边3b、3c的起始显示为起始线，将视频图像向新显示区域带“直角显示条”17的边界“单方向”充满放大的，如图15所示，这显然不同于“有缝拼接屏”或“拼前无缝屏”由中心向四周放大充满(如图4、5所示)的情况。

“显示条”上“植入”的像素可以由LED点阵、OLED、QLED条状构成；并由相应显示电子电路控制。“显示条”的厚度一般可以控制在1～3毫米左右，这对一个几米或几十米宽的显示幕墙来说，如果在1～3米外观看，“显示条”17与“显示面域”2的高度差在1/1000左右，能够获得良好的“全无缝”显示效果。

为描述方便起见，本文将“显示条”“覆盖”在显示屏的左上角，这不影响本发明的方法可以将其“覆盖”在显示屏任何一角的原理。

附图说明：

图1、“有缝拼接屏”及其“屏面拼缝”示意图；

图2、原始视频图像举例；

图3、原始视频图像在单台“有缝显示屏”上显示示意图；

图4、原始视频图像在拼接用“有缝显示屏”上显示示意图；

图5、原始视频图像在“拼前无缝屏”上显示示意图；

图6、显示屏在拼接时出现的“屏间拼缝”示意图；

图7、原始视频图像在带有“屏面拼缝”与“屏间拼缝”显示幕墙上显示示意图；

图8、带有“屏间拼缝”的“拼前无缝屏”拼成的显示幕墙示意图；

图9、原始视频图像在带有“屏间拼缝”的“拼前无缝屏”显示幕墙上播放示意图；

图10、本发明显示幕墙上显示条“全覆盖”拼缝示意图；

图11、本发明显示条“覆盖”的显示幕墙上原始视频图像播放示意图；

图12、本发明“直角”显示条“全覆盖”显示幕墙示意图；

图13、本发明“直角”显示条“全覆盖”显示幕墙显示原始视频图像示意图；

图14、本发明“直角”显示条复合在原显示屏上的示意图；

图15、本发明“直角”显示条与原显示屏显示面域构建的新显示区域显示示意图；

图16、本发明新显示区域与原显示屏显示面域偏置示意图；

图17、本发明“拼后无缝屏”拼接截面示意图；

图18、本发明“拼后无缝屏”后视示意图；

图19、本发明后视拼接示意图；

图20、“有缝拼接屏”截面示意图；

图21、本发明“T”形“像素覆盖”中像素点阵与柔性电路截面示意图；

图22、本发明“T”形“像素覆盖”中“保持层”截面示意图；

图23、本发明“T”形“像素覆盖”中内、外钢板截面示意图；

图24、本发明在“保持层”上外钢板“扣上”与“取下”截面示意图；

图25、本发明“像素覆盖”集成到显示屏上的截面示意图；

图26、本发明“拼后无缝屏”等待相邻显示屏拼接示意图；

图27、本发明“拼后无缝屏”与相邻显示屏拼接后示意图；

图28、本发明“拼后无缝屏”“对接平台”与“整框”示意图；

图29、本发明“拼后无缝屏”“导套”、“导柱”示意图；

图30、本发明“导柱”穿过“导套”示意图；

图31、本发明“拼后无缝屏”“导柱”穿过上下拼接屏后视示意图；

图32、本发明“拼后无缝屏”拼接时前、后“啮合”定位尺寸控制示意图；

图33、本发明“拼后无缝屏”“凸起”与相邻显示屏“啮合”示意图；

图34、本发明“拼后无缝屏”与相邻显示屏拼接后示意图；

图35、本发明“通轴”示意图；

图36、本发明“整框”“抗剪”及其绕左侧“通轴”旋转示意图；

图37、本发明纵列“抗剪”示意图；

图38、本发明“拼后无缝屏”纵列旋转示意图；

图39、本发明“凸起”与相邻显示屏“屏面拼缝”“脱开”示意图；

图40、本发明“拼后无缝屏”纵列背面获得维护空间示意图。

具体实施方式

一种“全无缝”显示幕墙系统，包括呈矩阵排列的显示屏所构成的显示幕墙，其特征在于：所有相邻显示屏之间的拼缝均由带有像素的显示条覆盖，即“像素全覆盖”，显示条不仅覆盖了“屏间拼缝”，同时覆盖了“屏面拼缝”、显示条为一个“合并”处理“合体”显示的区域，即，既使分属于两个相邻显示屏的两条“屏面拼缝”与一条“屏间拼缝”的性质、位置、附属屏体不同也不将其分开处理、分开显示，也即，显示屏“显示面域”之间只通过唯一一个“合体”显示条而将其有效地融接，构成一幅原始视频图像。显示条的形状除“十字”形外，可以呈“直角”形，并由若干个呈矩阵排列的直角显示条覆盖显示屏之间的拼缝构成的网格线，“直角”显示条与“十字”显示条一样是一“合并”处理“合体”显示的区域，用于同时覆盖“屏间拼缝”，与“屏面拼缝”。“直角显示条”与原有显示屏的显示面域构建成一个新的显示区域，该显示区域与原有显示屏的显示面域是偏置的，或与原来显示屏的屏体是偏置的；显示条在屏体界内部分覆盖自身显示屏两直角边的“边框”、其屏体界外部分两边凸起跨过“屏间拼缝”并覆盖相邻两个显示屏的“边框”，留有自身“直角显示条”对角上的“边框”等待另一组相邻拼接屏的“直角显示条”来覆盖，并将“直角显示条”集成到自身显示屏上。新显示区域是以原显示屏的显示面域不带“直角显示条”那两边的起始显示为起始线，将视频图像向新显示区域带“直角显示条”的边界“单方向”放大充满的。构建的“直角显示条”的截面为“T”形结构，它包括“覆盖”像素的柔性电路呈“T”形，从像素点阵的中部延伸下来。构建的“直角显示条”内、外侧两层钢板，外侧上弯口向外、内侧上弯口向内；分别与“保持层”通过“钩脚”与“钩脚”相连，构建一“T”截面，其外侧钢板向屏体“界外”转动后可以脱开“保持层”的“钩脚”，取下柔性电路及其像素点阵；扣住“钩脚”向屏体“界内”转动并与内侧钢板紧固时，可以“锁定”“保持层”，使“保持层”既不会相对其发生上下、内外偏移，也不会相对其水平段发生偏转，从而构成一个稳固的“T”形“直角显示条”，集成到显示屏上。“保持层”为双色结构，其实体是“乳白”的匀光、透光材质，其顶部及两侧表面是“黑色”或接近于“黑色”；该黑色层非常薄，以至于它在像素不发光时“保持层”呈现“黑色”，在像素发光时不会全部遮挡掉像素的光亮，保证像素点阵可以充分显示视频图像。为确保“凸起”可以充分覆盖“啮合”相邻拼接屏的“屏面拼缝”，设有准确定位系统，屏体背部结构设置了上下、左右各2对“对接平台”与各2对“锁紧平台”，分别用于“横屏”与“竖屏”安装时的“定位”与“锁紧”。其特征在于：“对接平台”内安装有精密“导套”，作为纵列屏之间的“定位”与“连接”，“导柱”穿过“导套”并由“锁套”将“导套”、“导杆”连接为贯通显示屏纵列的“通轴”；安装时，当带有锥度头部的“导柱”从一个显示屏的“导套”穿过相邻显示屏“导套”时，该显示屏的“凸起”与另一个屏的“直角显示条”前、后准确“啮合”，同时拼接时该“凸起”不会被损坏。在构建“拼后无缝屏”的“前维护、前安装”时：显示幕墙的纵列以“整列”或“整列分段”的垂直“通轴”在水平面内旋转开，使该纵列“凸起”在垂直方向以“整列”或“整列分段”脱开相邻纵列“屏面拼缝”的方式获得屏体前、后安装、维修空间。为保证显示幕墙的“整列”或“整列分段”在水平面内绕垂直“通轴”旋转开的强度与刚度，屏体后设置一“整框”结构，并以屏体背部盖板为“抗剪腹板”的“抗剪结构”；“通轴”与“锁紧屏台”将显示幕墙纵列构建成“纵列”抗剪，使其可以“整列”或“整列分段”旋转开而不损伤显示屏。

在实施本发明时，如图16所示，构建一个“直角显示条”17，将“直角显示条”17两边内侧15a、15d“覆盖”自身显示屏1两直角边的“边框”3a、3d(因重叠未列出)、外侧两边16a、16d凸出于自身显示屏1的屏体外界4，形成两条“凸起”，用于“跨过”“屏间拼缝”(如图6中105)“覆盖”相邻两个显示屏6的“边框”3b、3c，留有自身“直角显示条”对角上的“边框”3b、3c不变，等待另一组相邻拼接屏6的“直角显示条”17来“覆盖”，并将“直角显示条”17集成到自身显示屏1上；15a加16a(同理15d加16d)的宽度大于等于3a、如图6中105与3b的宽度总和，(其中15a与16a、同理15d与16d都是“十字”或“直角”“显示条”17的“合体”而不可分割的组成部分，本文为描述简单起见，用显示屏屏体外界4将它们划分开来)，使得采用本发明方法构建的显示幕墙在其显示面域内，既无“屏面拼缝”3a、3b、3c、3d，又无“屏间拼缝”(如图6中105)的“像素全覆盖”显示系统。(除图16中未“覆盖”像素的两条相邻边缘3b、3c外，而这两条边缘被“推移”到显示幕墙的最外侧，即在显示幕墙的显示区域之外)。

如图17所示，本发明的特征在于：构建一个截面呈“T”形的“直角显示条”17，用于复合在显示屏1的左上角，其屏体内侧15a、15d完全“覆盖”自身显示屏1的“屏面拼缝”3a、3d，其外侧“凸出”于该显示屏屏体外界4的“凸起”16a、16d可以充分覆盖(a)相邻显示屏6的“屏面拼缝”3b、3c，加上(b)可能出现的“屏间拼缝”(如图6中105)的宽度之和，即“屏间拼缝”如图6中105被“像素全覆盖”，以这种方式构建的显示屏为“拼后无缝屏”。(其中：15d、16d、3c因截面垂直例图未列出；17与3a、3b上下之间为表达清楚而留有空白，在具体实施时它们是贴合在一起的)。

“拼后无缝屏”(后视图)如图18所示：4为显示屏1的屏体外界，16a、16d为“直角显示条”的“凸起”，图18中的18、19是“直角显示条”17的“短口”，这个“短口”位置正好啮合另一个“拼后无缝屏”的“直角显示条”17。这样，本发明“拼后无缝屏”的“屏间拼缝”(如图6中105)一定在“凸起”16a、16d背后靠近显示屏屏体外界4的位置，不会在显示幕墙的正面看到，如图19所示，实现“屏间拼缝”被“像素全覆盖”的目标，从根本上解决了“屏间拼缝”的问题。

具体实施时如图20所示，显示屏的典型截面如1，其中2为显示屏的“显示面域”，20为视频信号“传输边缘”，用以传输信号、控制像素的显示，21为“结构边框”，用于保持显示面板2在显示屏1上，并保护像素电路23，22为紧固件，23为显示屏2的显示电子电路。其中20与21“叠加”的宽度即为“屏面拼缝”3a。

如图21所示，在构建“T”形“直角显示条”17时，本发明的特征在于：其柔性电路呈“T”形，其中25为“植入”的像素(这些像素可以由LED点阵、OLED、QLED条状构成)，26为驱动这些像素的柔性电路，它的特点不是从像素点阵的侧边，而是从像素点阵的中部延伸下来。为使“直角显示条”17复合至显示屏1上，其顶部配有“保持层”27。同时，在“保持层”27的左侧(内侧)设置一排带有一定间隔的“针脚”31，在其右侧(外侧)设置一排带有一定间隔的“钩脚”32(称之为“钩脚”是因为它们不是“凹槽”)。

如图22所示，本发明的特征在于：该“保持层”27是一个双色结构，其实体是“乳白”的匀光、透光材质如27a(匀光与透光的比例可以根据实际显示效果进行调整)，其顶部及两侧表面是“黑色”或接近于“黑色”，如27b。由于这一黑色层非常薄，以至于它在像素不发光时“保持层”27呈“黑色”，在像素发光时不会全部遮挡掉像素的光亮，保证这些像素点阵可以充分显示视频图像。

这样，该“保持层”的实体27a将像素从“点显示”转化为“面显示”，同时其表面黑色层27b提高了视频图像的对比度，可以充分显示视频图像中的“黑色”元素。这比采用“单色结构”(实体与表面一样黑)的材质更透彻、逼真；同时，由于该黑色层27b非常薄，与单色结构相比，表面颜色可以更黑，对比度可以更高。

如图23所示，为了把“直角显示条”17集成到显示屏1上去，在其内、外两侧配置两层足够薄的角形“”钢板33、34。本发明的特征在于：两层角形“”钢板的上弯口内侧向内，外侧向外；当它们的垂直边相互靠拢时，与其上面内、外弯口形成一“T”形。内侧钢板33向内的弯口上带有通孔，使“保持层”27内侧的那排“针脚”31可以一一对应穿过弯口上的通孔，并与之热压连接在一起；外侧钢板34弯口上也带有通孔，与“保持层”27外侧那排“钩脚”32一一对应；外侧钢板34沿着“保持层”27外侧那排“钩脚”32向显示屏1的“界外”方向转动一个角度后，外侧钢板34可以脱开“保持层”27的“钩脚”32被取下来，如图24中的34所示；相反，当外侧钢板34扣上“保持层”27外侧那排“钩脚”32向显示屏“界内”方向转动一个角度，并与内侧钢板33靠拢、紧固时，“保持层”27被其下面内、外侧钢板33、34牢牢地“锁紧”，即“保持层”27既不会相对其下面的钢板发生上下、内外偏移，也不会相对其下面的钢板水平段发生偏转，从而构成一个稳固的“T”形结构。

当外侧钢板34既可以与“保持层”27构建牢固的“T”形结构，又可以方便取下来时，为在内、外两侧钢板33、34之间装入、或取出“像素及柔性电路”25、26提供了可能，这就为制造装配及使用维护提供了可行性。

如图25所示，用本发明方法构建的“T”形“直角显示条”17，它被紧固件22固定到原显示屏1上，使它内侧15a、15d正好覆盖原显示屏1两条相邻的“屏面拼缝”3a、3d(未列出)，并将连接像素点阵25的柔性电路26连接到控制电子电路28上(通常它被安置在显示屏屏体后面)。

如图26所示，本发明方法除了在显示屏1自身相邻两边“覆盖”“直角显示条”15a、15d外，还构建了两条“凸起”16a、16d(未列出)，它等待着相邻拼接屏6中3b与3c，并在该“凸起”16a、16d的背面与其拼接成显示幕墙来构建“像素全覆盖”。

(注：15d、16d、3c的截面垂直于例图，未列出)

拼接后的情况如图27所示，其中5为显示幕墙的“屏间拼缝”，它置于“凸起”16a、16d背后靠近显示屏外界4的位置，实现了“屏间拼缝”5(即图6中的105)被“像素全覆盖”的目标。

如图25、27所示，含有“凸起”16a、16d的“拼后无缝屏”是一个“偏置”屏。如图6所示，设显示屏101中“显示面域”102的横向宽度、竖向高度分别为：H_D0，V_D0，拼接相邻屏两边的“屏面拼缝”103a～103d及其可能发生的“屏间拼缝”105的总宽度107 横向、竖向分别为：G_H，G_V，则：

新“显示面域”的外径尺寸为：

横向： H_D1＝H_D0+G_H

纵向： V_D1＝V_D0+G_V

显示中心偏移

横向： G_H/2

纵向： G_V/2

(其中：D为“显示面域”；0、1分别为原显示屏、“拼后无缝屏”)。其特征在于：“直角显示条”17与自身显示屏1的“显示面域”2构成了一个“新”的显示区域，这个新显示区域与自身显示屏1原“显示面域”2是“错位”、或“偏置”的；新显示区域的视频图像显示是以原“显示面域”2不带“直角显示条”那两边3b、3c的起始显示为起始线，将视频图像向新显示区域带“直角显示条”17的边界“单方向”放大充满的，如图15所示。

为保证采用本发明“拼后无缝屏”在拼接时，图27中显示屏1的“凸起”16a、16d与相邻拼接屏6的两边3b、3c准确啮合，达到“像素全覆盖”的显示效果，在拼接时需要有一套定位系统。

该定位系统在“自立式”、“悬挂式”与“吸墙式”拼接方式中都应该能起到准确定位的目的。

“自立式”拼接方式是指：显示幕墙可以通过其底座支撑而自行站立起来，在离地4米左右的高度不需要周围支撑，它的特点是显示幕墙四周一般有接近、操作的空间，可以用于安装与使用维护。

“悬挂式”拼接方式是指：显示幕墙离开地面，由上而下地悬挂起来。

“吸墙式”拼接方式是指：直接将显示幕墙以墙体为主要支撑结构来安装，它的特点是显示幕墙背后一般不具备人可以进入安装与维护空间，通常称为前(端)安装、前(端)维护(“前安装”、“前维护”)。

本发明在“自立式”拼接中的定位系统：

1)屏与屏侧面拼接尺寸控制采用“对接平台”定位方式；

2)屏与屏前后拼接尺寸控制采用“导柱导套”定位方式。

如图28所示，显示屏侧面外界4，“直角显示条”17及其“凸起”16被安装固定在一个“整框”结构37上，35为侧面拼接尺寸控制“对接平台”，它被置于显示屏四个角的背面，上下两对，左右两对，分别用于“横屏”或“竖屏”拼接时的侧面拼接尺寸控制；36为贯通上下、左右“对接平台”的“定位孔”，其内可以安置精密研磨“导套”38，如图29所示。头部带有锥度的拼接“导柱”39穿过“导套”38与上、下两个相邻拼接屏贯通连接，如图30所示。水平方向设置有一对用于上下拼接尺寸控制的“锁紧平台”40，以及垂直方向设置有一对用于左右拼接尺寸控制的“锁紧平台”40。上、下显示屏拼接后如图31所示。在图32中，每个屏体“整框”结构37上“导套”38中心到“直角显示条”17之间距离41的一致性决定了显示屏在拼接显示幕墙中前、后平整度，以及“凸起”16a、16d与相邻拼接屏两边3b、3c“贴合”的准确度。

本发明采用“导柱”39与“导套”38的配合控制屏与屏之间前、后拼接平整度，以确保“直角显示条”17的“凸起”16a、16d与相邻拼接屏两条“屏面拼缝”3b、3c前、后准确啮合；同时，采用“对接平台”35控制拼接屏与屏之间上下、左右拼接尺寸，以确保“直角显示条”17的“凸起”16a、16d正好完整覆盖相邻拼接屏两条“屏面拼缝”3b、3c，以实现“屏间拼缝”5的“像素全覆盖”目标。

如图33所示，在拼接时，后上去的屏体6先放置在屏体1的“对接平台”35上，但此时上、下两个屏前、后之间并没有“贴合”而留有距离、“导套”38也没有完全上、下对准而略偏后，如图33的42所示；当带有锥度的拼接“导柱”39逐渐穿过上、下拼接屏的“导套”38时，图33中上面显示屏6则随之逐渐向前移动，保证其与图33中下面显示屏1的“凸起”16准确啮合(左、右拼接屏啮合同理)，同时防止了“凸起”16在安装中被上面的显示屏6损坏。

显示屏拼接后，用图34中的旋转“锁套”43将拼接“导柱”39的上端与伸出在“对接平台”35“导套”38的下端锁紧，使拼接“导柱”39与“锁套”43、以及“导套”38连接为一支贯通这一列拼接屏的“通轴”45，如图35所示。

这样，采用上述方法，“自立式”“拼后无缝屏”可以准确安装起来，保证了“凸起”16a、16d与相邻拼接屏未“覆盖”像素的两条边3b、3c准确啮合，以及15a、15d可以完全覆盖3a、3d，使显示幕墙成为了一个“像素全覆盖”的“全无缝”显示系统。

本发明在“吸墙式”拼接中的定位系统：

“吸墙式”拼接的特点是拼接显示幕墙正面、上下、左右一般都有接近、操作空间，但其背后是用于支撑显示幕墙的墙体，一般无法直接从显示屏背面实施安装与维护。

通常的方法是设置一个平行机构，使某个屏可以从显示幕墙中“弹出”，并利用“弹出”背后的空间将屏取下，或直接维修。也可以采用在单个显示屏上沿左、右两侧安装一对“支点”，使单个显示屏可以向上逐个“翻开”来实现安装与维护。

这些方法很好地解决了显示屏背后无法进入的问题，但是它们都需要在屏与屏之间留有一定的间隙来实现“弹出”与“翻开”的目的，与本发明要实现的无“屏间拼缝”的目标是矛盾的。

由于本发明的“凸起”16a、16d正好覆盖相邻显示屏的两条“屏面拼缝”3c、3d，即一个显示屏的“凸起”16a、16d直接从正面“压”着两个相邻拼接屏的“屏面拼缝”3c、3d，这就需要一套新的“吸墙式”安装方法来完成“前安装”、“前维护”的需求。

如图34所示，在本发明“拼后无缝屏”的背面“横向”配置有上下各一对2个“对接平台”35，用于“横屏”拼接(与其对应，“竖向”也配置有2个“对接平台”)，而拼接“导柱”39通过“导套”38与这些“对接平台”35配合连接。当这些“对接平台”35固化在屏体背面的“整框”结构37上、同时当屏体背面盖板44紧固在“整框”37上时，“整框”37成为一个“抗剪框”，如图36所示。它可以承受一定大小的剪力46，而该剪力46不会由显示屏来承担，显示屏不会因此受损。

如图35所示，由拼接“导柱”39、“锁套”43、以及“导套”38构建的“通轴”45竖向穿过屏体背面两侧。当其中(后视)右侧的“通轴”45支点47释放原有支撑时，屏体可以在水平面内绕(后视)左侧的“通轴”45旋转一个角度。

而当显示屏上、下拼接，并当“锁紧平台”40上、下用紧固件锁紧后，上、下两个屏的“整框”37组成了一个包含上下屏体的新的“抗剪框”，同样可以在水平面内绕(后视)左侧“通轴”45旋转一个角度。不同的是上、下两个拼接屏构成的这个“纵列”被紧固在一起，作为一个整体一起旋转，如图37所示。同理，按这种方式，可以使拼接显示幕墙的整个“纵列”沿(后视)左侧的“通轴”45在水平面内旋转一个角度。如图38所示，在一个2行x2列的拼接幕墙中，第2列“整列”屏在支点47释放原有支撑后，沿(正视)右侧的“通轴”45旋转开一个角度。这时，垂直方向上的“凸起”16d与相邻拼接屏未“覆盖”像素的一条“屏面拼缝”3c从原来的“啮合”位置脱开，如图39所示。

为保证显示屏可以绕垂直“通轴”45旋转，用于侧面拼接尺寸控制的“对接平台”35的“定位孔”36靠中心线位置有一个斜面48，使拼接“纵列”在旋转时，“对接平台”35可以顺畅滑过相邻拼接屏上的“对接平台”而转出。(注：竖屏拼接同理)

而当该“纵列”旋转开足够大角度，并在47上提供一个新的支撑固定时，屏体背后就获得了足够的安装、维护空间，显示屏就可以像“自立式”安装那样逐个由上而下地拆卸，及由下而上地安装，如图40所示。

本发明的“拼后无缝屏”的显示幕墙是以“整列”或“整列分段”方式绕由“导柱”39、“锁套”43、以及“导套”38构建的“通轴”45旋转开一个角度，使“凸起”16d纵向“整列”或“整列分段”脱离相邻拼接屏未“覆盖”像素“屏面拼缝”3c来获取安装、维护空间；该“整列”是以“锁紧平台”40将上下屏体锁紧，屏体背部盖板44为“抗剪腹板”，与“整框”37紧固后形成的纵列“抗剪框”，确保显示屏在旋转中不会单侧下沉。

本发明在“悬挂式”拼接中的定位系统：

“悬挂式”安装的方法可以通过“自立式”方式先在地面安装成幕墙，由于屏与屏之间由“锁紧屏台”40将上下、左右显示屏连为一体，因此显示幕墙很容易被“悬挂”起来。

至此，本发明提出的安装方法成为“拼后无缝屏”解决方案可行性的保障条件，是本发明的一个组成部分。

Claims

一种“全无缝”显示幕墙系统，包括呈矩阵排列的显示屏所构成的显示幕墙，其特征在于：所有相邻显示屏之间的拼缝均由带有像素的显示条覆盖，即“像素全覆盖”，显示条不仅覆盖了“屏间拼缝”，同时覆盖了“屏面拼缝”、显示条为一个“合并”处理“合体”显示的区域，即，既使分属于两个相邻显示屏的两条“屏面拼缝”与一条“屏间拼缝”的性质、位置、附属屏体不同也不将其分开处理、分开显示，也即，显示屏“显示面域”之间只通过唯一一个“合体”显示条而将其有效地融接，构成一幅原始视频图像。
按权利要求1所述一种“全无缝”显示幕墙系统，其特征在于：显示条的形状除“十字”形外，可以呈“直角”形，并由若干个呈矩阵排列的直角显示条覆盖显示屏之间的拼缝构成的网格线，“直角”显示条与“十字”显示条一样是一“合并”处理“合体”显示的区域，用于同时覆盖“屏间拼缝”，与“屏面拼缝”。
按权利要求2所述一种“全无缝”显示幕墙系统，其特征在于：“直角显示条”与原有显示屏的显示面域构建成一个新的显示区域，该显示区域与原有显示屏的显示面域是偏置的，或与原来显示屏的屏体是偏置的；显示条在屏体界内部分覆盖自身显示屏两直角边的“边框”、其屏体界外部分两边凸起跨过“屏间拼缝”并覆盖相邻两个显示屏的“边框”，留有自身“直角显示条”对角上的“边框”等待另一组相邻拼接屏的“直角显示条”来覆盖，并将“直角显示条”集成到自身显示屏上。
按权利要求3所述一种“全无缝”显示幕墙系统，其特征在于：新显示区域是以原显示屏的显示面域不带“直角显示条”那两边的起始显示为起始线，将视频图像向新显示区域带“直角显示条”的边界“单方向”放大充满的。
按按权利要求2所述一种“全无缝”显示幕墙系统，其特征在于：构建的“直角显示条”的截面为“T”形结构，它包括“覆盖”像素的柔性电路呈“T”形，从像素点阵的中部延伸下来。
按权利要求2所述一种“全无缝”显示幕墙系统，其特征在于：构建的“直角显示条”内、外侧两层钢板，外侧上弯口向外、内侧上弯口向内；分别与“保持层”通过“钩脚”与“钩脚”相连，构建一“T”截面，其外侧钢板向屏体“界外”转动后可以脱开“保持层”的“钩脚”，取下柔性电路及其像素点阵；扣住“钩脚”向屏体“界内”转动并与内侧钢板紧固时，可以“锁定”“保持层”，使“保持层”既不会相对其发生上下、内外偏移，也不会相对其水平段发生偏转，从而构成一个稳固的“T”形“直角显示条”，集成到显示屏上。
按权利要求6所述一种“全无缝”显示幕墙系统，其特征在于：“保持层”为双色结构，其实体是“乳白”的匀光、透光材质，其顶部及两侧表面是“黑色”或接近于“黑色”；该黑色层非常薄，以至于它在像素不发光时“保持层”呈现“黑色”，在像素发光时不会全部遮挡掉像素的光亮，保证像素点阵可以充分显示视频图像。
按权利要求3所述一种“全无缝”显示幕墙系统，其特征在于：为确保“凸起”可以充分覆盖“啮合”相邻拼接屏的“屏面拼缝”，设有准确定位系统，屏体背部结构设置了上下、左右各2对“对接平台”与各2对“锁紧平台”，分别用于“横屏”与“竖屏”安装时的“定位”与“锁紧”。其特征在于：“对接平台”内安装有精密“导套”，作为纵列屏之间的“定位”与“连接”，“导柱”穿过“导套”并由“锁套”将“导套”、“导杆”连接为贯通显示屏纵列的“通轴”；安装时，当带有锥度头部的“导柱”从一个显示屏的“导套”穿过相邻显示屏“导套”时，该显示屏的“凸起”与另一个屏的“直角显示条”前、后准确“啮合”，同时拼接时该“凸起”不会被损坏。
按权利要求8所述一种“全无缝”显示幕墙系统，其特征在于：在构建“拼后无缝屏”的“前维护、前安装”时：显示幕墙的纵列以“整列”或“整列分段”的垂直“通轴”在水平面内旋转开，使该纵列“凸起”在垂直方向以“整列”或“整列分段”脱开相邻纵列“屏面拼缝”的方式获得屏体前、后安装、维修空间。为保证显示幕墙的“整列”或“整列分段”在水平面内绕垂直“通轴”旋转开的强度与刚度，屏体后设置一“整框”结构，并以屏体背部盖板为“抗剪腹板”的“抗剪结构”；“通轴”与“锁紧屏台”将显示幕墙纵列构建成“纵列”抗剪，使其可以“整列”或“整列分段”旋转开而不损伤显示屏。