专利名称：触摸杆保持设备、触摸杆显示设备和盲文显示部件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种触摸杆保持设备，用于保持多个杆，诸如6杆、8杆或者更多，且涉及一种触摸杆显示设备，用于连续显示所期望的盲文或者普通(例如非残疾人)的二维或者三维的字符和/或图形。更具体的，本发明涉及一种触摸杆保持和移动机构，通过该机构，这些杆从触摸表面上下移动和向触摸表面上下移动，且保持在从该触摸表面起的所期望的位置或者高度。本发明还涉及一种盲文显示部件，其可以分解沉积在杆上或者其外围部分上的污染物。
背景技术：
在传统的盲文显示设备中，多个盲文单元，即显示单元，以给定的数目设置在一行(盲文)中，该盲文显示设备通常是触摸杆显示设备。在一行(盲文)中的盲文单元或者显示单元中的触摸杆(此后经常简单地称为杆)上下电磁移动，用于触摸杆显示。在使用者(视觉残疾人)接触和阅读一行盲文中的触摸杆以后，显示下一行盲文。通过连续显示显示单元中这样的盲文行，使用者一行一行阅读盲文信息。
日本公开的专利发行物2000-122526公开了一种连续的盲文显示或者触摸杆显示设备，其包括以下六个元件。第一个元件包括具有多个盲文单元的旋转的显示鼓，每个盲文单元包括6个杆，其中，每个盲文单元中的6个杆以不同的方式上升和下降，以显示一个盲文字符。第二个元件包括显示罩，其覆盖显示鼓，且在盲文显示窗，即盲文显示位置处暴露一部分显示鼓。第三个元件包括显示命令输入单元，用于输入显示命令。第四个元件包括显示设置单元，用于在盲文单元的非显示区域将盲文单元中的6个杆相对于触摸表面选择性地上下移动，从而预先设置6个杆的位置(相对于触摸表面的高度)组合，以与输入到显示命令输入单元的字符信号一致地显示盲文字符。
第五个元件包括显示鼓旋转驱动单元，用于响应于盲文显示命令来相对于显示罩旋转显示鼓，使得已经预先设置好关于6个杆的位置组合的盲文单元被带到盲文显示窗的地方，用于在此对外暴露，且在盲文显示窗处已经对外暴露的盲文单元被带到盲文单元的非显示位置。第六个元件包括显示保持单元，用于在显示位置，即在盲文显示窗处保持盲文单元的杆的组合。
日本公开的专利发行物2000-206873提出了另一种连续的盲文显示设备，其包括具有多个盲文单元的旋转的显示鼓，每个盲文单元包括6个杆，其以不同的方式上升和下降，以显示一个盲文字符，每个杆由永磁体制成；使用电磁体来选择性地上升或者下降这些杆的第一装置；以及，通过两种形状记忆合金弹簧和加热装置来保持这些杆在上升的位置和下降的位置的第二装置。
日本公开的专利发行物Hei 09-127859公开了一种装置，其使用由板簧制成的弹性悬臂，用于将这些杆保持在这些杆离开触摸表面的某些位置(高度)。
此外，日本公开专利发行物Hei 09-311622公开了一种装置，其使用胶皮的摩擦力，用于保持这些杆可以相对于触摸表面上下移动。
然而，根据例如日本公开专利发行物2000-122526和2000-206873的传统的盲文显示设备具有缺点，使得杆移动装置和杆保持装置具有复杂的结构，使得杆减小尺寸、重量和成本较困难。此外，这四个日本公开专利发行物都没有讲授任何用于保持杆和/或旋转鼓清洁的装置、构成盲文显示设备的装置、除味、除菌、除汗、除手上的油、除食物微粒的装置等。
传统的盲文显示或者触摸杆显示设备将在下面更详细地描述。
首先，日本公开专利发行物2000-122526要求很复杂的结构，其包括滑动防止件(公开物的图5和6中的标号15)，用于防止这些杆在非显示区域在无意的方向上滑动，上升或者下降；以及显示保持单元(发行物的图2中的标号9)，即，锁住部件(发行物的图8和9中的标号22a)的挂钩部分(发行物的图4、8和9中的标号22)，用于克服由通过例如使用者的手指将这些杆压下产生的强大的力保持这些杆。
此外，为了防止该杆枢转或者转动，要求弯曲每个杆的一端(发行物的图6中的标号7b)，且要求提供枢转防止切口(发行物的图5和6中的标号4e)。此外，每个盲文单元(发行物的标号6)的每列的三个杆(发行物的标号7)通过三个致动器(发行物的图7中的标号17)上下移动，这三个致动器设置在一个地方且同时驱动。而且，在异常条件下，在盲文显示窗暴露到外部时，诸如纸夹之类的外部物体掉在盲文单元上，且卡在旋转显示鼓(发行物的标号1)和设备的一些其它元件之间，旋转驱动马达的旋转被干扰或者停止。从而，在马达上不期望地施加了过载或者不正常的载荷。在缺少任何保护设备的装置情况下，上述情况可能不期望地使得设备过热、冒烟或者甚至着火。
其次，在日本公开专利发行物Hei 09-127859中公开的设备不是连续的盲文显示设备。显示板(发行物的标号2)固定，且线性显示盲文字符。换句话说，该显示板2既不旋转，也不在线性运动中连续显示盲文单元。
此外，用于显示盲文字符的杆(发行物的标号3)通过板簧(发行物的标号8)保持。然而，该板簧8不与显示板2或者板(发行物的标号4)集成，但是固定在保持件支撑板上(发行物的标号9)。该板簧8可以克服杆3的运动保持杆3，以下降到显示板2，但是不能克服杆3的运动保持杆，以从显示板2上升。即，该板簧只提供单向的保持力。
最后，在日本公开专利发行物Hei 09-311622中公开的设备也不是连续的显示设备。在一个显示区域以预定的行列数目设置杆(发行物的标号2)，用于显示字符和/或图形。该显示区域不移动、旋转或者线性移动，使得不能实现连续显示。提供了由橡胶材料制成的下部停止板(发行物的标号10)，用于保持这些杆2。然而，该下部停止板10不与平的显示板(发行物的标号1)一体支持或者保持，该平的显示板具有设置在其上的杆2，而该下部停止件作为与平的显示板1分开的部件固定在设备中。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种触摸杆保持设备，用于显示字符和/或图形，其中，该设备具有很简单的机构，用于移动和保持杆，实现小尺寸、轻重量和低成本。
本发明的另一个目的是提供一种触摸杆显示设备，其尺寸小、重量轻，且成本低，从而使得其对使用者(残疾人)容易和方便地购买和使用，且使得可以将这样的设备在诸如图书馆和运输站之类的公共机构广泛地传播。
本发明的又一个目的是提供一种触摸杆显示设备和盲文显示部件，其中，沉积其上的诸如细菌、汗、手上的油和食物微粒之类的污染物可以被分解，从而保持其表面清洁，且当需要滑动运动时，也使滑动运动持续的稳定。
根据本发明的第一方面，本发明的目的通过一种触摸杆保持设备实现，其包括具有触摸表面和第一数目的孔的保持件，且设置为分别在这些孔中支撑第一数目的触摸杆，以可以在孔中相对于触摸表面上下移动，用于显示字符和/或图形，这些触摸杆设置为在触摸表面上的多行和多列，且设置为在触摸表面上的第二数目的组，该第二数目小于第一数目；以及第二数目的弹性件，分别相应于触摸杆的第二数目的组，和设置在保持件上，用于由该保持件以这样的方式按压和保持这些触摸杆，即，在每组触摸杆中的每个触摸杆通过相应于每组触摸杆的弹性件来在其一侧按压，从而可以保持在相对于该触摸表面的所期望的高度，当超过给定值的力在上下方向上施加到每个触摸杆时，每个触摸杆可上下移动。
根据该触摸杆保持设备和在后面要描述的第二方面的触摸杆保持设备，以及后面要描述的第四和第五方面的触摸杆显示设备，可以通过简单的机构，用一个弹性件来按压和保持多个触摸杆来移动和保持触摸杆，从而，该设备可以制成尺寸小、重量轻和成本低。
这里应该注意，根据本说明书使用的术语“弹性”件指广义上的弹性件。更具体的，“弹性”件不但可以指橡胶型的弹性件，而且可以指弹簧型的弹性件，其可以被称为“有弹性的”件，只要这样的“弹性”件具有所需要的功能。
在本发明的第一方面和后面要描述的第二、第四和第五方面中，这是第一优选的模式，即，该第二数目是触摸杆的行的数目且为每行触摸杆设置的每个弹性件是环形设置在保持件(或者旋转部件)上的弹性环，用于在其一端按压和保持每行中的每个触摸杆。
此外，在本发明的第一方面和以后要描述的第二、第四和第五方面中，这是第二优选的模式，即，该第二数目等于触摸杆的列的数目的一半，每个弹性件是在列方向延伸的弹性棒，且以这样的方式夹在一对相邻的触摸杆列之间，即，该对列的一列中的触摸杆通过该弹性棒的一侧来按压和保持，另一列中的触摸杆通过该弹性棒的相对侧来按压和保持。在本说明书中，使用术语“列方向”指触摸杆在每列中的对准方向。
此外，在本发明的第一方面和以后要描述的第二、第四和第五方面中，这是第三优选的模式，即，该第二数目等于触摸杆的数目的一半，每个弹性件是以这样的方式夹在每行中的一对相邻的触摸杆之间的弹性段，即，该对触摸杆之一通过该弹性段的一侧来按压和保持，另一个触摸杆通过该弹性段的相对侧来按压和保持。
这些第一、第二和第三模式是优选的模式，用于实现触摸杆保持设备或者使用触摸杆保持设备的触摸杆显示设备的简单机构、小尺寸、轻重量和低成本的优势。
此外，在本发明的第一方面和以后要描述的第二、第三、第四、第五和第六方面中，每个触摸杆具有用于与弹性件接合的环形槽是优选的模式。通过这样的模式，每个触摸杆可以通过弹性件更牢固地保持。
此外，在本发明的第一方面和以后要描述的第二、第三、第四、第五和第六方面中，最好该保持件(或者旋转部件)是盘形的、鼓形的或者传送器形的。
此外，在本发明的第一方面和以后要描述的第一方面以及以后要描述的第二、第四、第五和第六方面中，最好每个弹性件是非金属的环形件、非金属的棒形件、非金属的管形件或者压缩螺旋弹簧。
根据本发明的第二方面，本发明的目的通过一种触摸杆保持设备来实现，其包括具有触摸表面和第一数目的孔的保持件，且设置为分别在这些孔中支撑第一数目的触摸杆，以可以在孔中相对于触摸表面上下移动，用于显示字符和/或图形，这些触摸杆设置为在触摸表面上的多行和多列，且设置为在触摸表面上的第二数目的组，该第二数目小于第一数目；以及第二数目的弹性件，分别相应于触摸杆的第二数目的组，和设置在保持件上，用于由该保持件以这样的方式按压和保持这些触摸杆，即，在每组触摸杆中的每个触摸杆通过相应于每组触摸杆的弹性件来在其一侧按压，其中，每个孔包括接合部分，且在每个孔中的每个触摸杆包括可与每个孔的接合部分接合的台阶部分，使得当每个触摸杆的台阶部分接合每个孔的接合部分时，每个触摸杆保持在相对于触摸表面的所期望的高度。
本发明的该第二方面使得触摸杆可以以每个弹性件的更小的保持力来更牢固地保持在所期望的高度，从而，当每个触摸杆的台阶部分脱离每个孔的接合部分时，这些触摸杆可以以更小的力来上下移动。
在本发明的第二方面中，最好该触摸杆保持设备还包括接合释放部件，每个接合释放部件连接到每个触摸杆，用于释放每个触摸杆的台阶部分和每个孔的接合部分之间的接合。
根据本发明的第三方面，本发明的目的通过一种触摸杆保持设备来实现，其包括具有触摸表面和孔的保持件，且设置为分别在这些孔中支撑触摸杆，以可以在孔中相对于触摸表面上下移动，用于显示字符和/或图形；以及环形的弹性件，每个设置在保持件的每个孔中，且使每个触摸杆恰好插入其中，用于由该保持件在相对于触摸表面的所期望的高度上按压和保持每个触摸杆，其中，当超过给定值的力在上下方向上施加到每个触摸杆时，每个触摸杆可在每个孔中上下移动。
根据该触摸杆保持设备，通过具有用于每个触摸杆的简单的环形弹性件(O形圈)的简单机构可以移动和保持触摸杆，从而，该设备可以制成小尺寸、轻重量和低成本。此外，用于每个触摸杆的每个环形弹性件可以使每个触摸杆的每个孔防尘和防液滴，以防止灰尘和水掉进每个孔，以进一步防止灰尘和水掉进设备的内部。
根据本发明的第四方面，本发明的另一个目的通过一种触摸杆显示设备来实现，其包括具有触摸表面和第一数目的孔的旋转部件，且设置为分别在这些孔中支撑第一数目的触摸杆，以可以在孔中相对于触摸表面上下移动，用于显示字符和/或图形，这些触摸杆设置为在触摸表面上的多行和多列，且设置为在触摸表面上的第二数目的组，该第二数目小于第一数目；第二数目的弹性件，分别相应于触摸杆的第二数目的组，和设置在旋转部件上，用于由该旋转部件以这样的方式按压和保持这些触摸杆，即，在每组触摸杆中的每个触摸杆通过相应于每组触摸杆的弹性件来在其一侧按压，从而可以保持在相对于该触摸表面的所期望的高度，当超过给定值的力在上下方向上施加到每个触摸杆时，每个触摸杆可上下移动；连接到旋转部件的旋转驱动装置，用于旋转该旋转部件；设置在旋转部件附近的杆高度复位件，在该旋转部件旋转期间，当该触摸杆接触该杆高度复位件时，该杆高度复位件用于在复位高度复位触摸杆的高度；设置在旋转部件附近的致动器，用于移动触摸杆；以及连接到致动器的选择性的驱动装置，用于选择性地驱动致动器，以选择性地移动触摸杆，以分别在相对于触摸表面的所期望的高度定位。
根据该触摸杆显示设备，通过简单的机构，用一个弹性件按压和保持多个触摸杆，可以移动和保持这些触摸杆，从而，该设备可以制成小尺寸、轻重量和低成本。此外，任何可选长度或者数量的字符和/或图形(盲文字符和/或盲文图形)可以被使用者连续地接触或者阅读，例如使用者简单地将手指放在旋转部件上。
在本发明的第四方面和接下来描述的第五和第六方面中，这是优选的模式，即，致动器的数目等于触摸杆的行的数目，且致动器设置为相互远离。该模式实现了一种具有少量致动器的甚至更简单、更小和更轻的触摸杆显示设备，且进一步增加了设计每个致动器的外部尺寸的自由度。
此外，在本发明的第四方面和接下来描述的第五、第六和第八方面中，这是优选的模式，即，致动器的数目等于触摸杆的行的数目，且致动器分别在相互不同的时刻被驱动。该模式实现了一种具有少量致动器的甚至更简单、更小和更轻的触摸杆显示设备，且通过选择性的驱动装置来进一步减小用于驱动这些致动器的总的峰值电流。
此外，在本发明的第四方面和接下来描述的第五和第六方面中，最好该触摸杆显示设备还包括异常载荷检测装置，用于检测施加到旋转部件的异常载荷。从而可以改进该触摸杆显示设备的安全性，防止旋转驱动装置(马达)过热、冒烟甚至着火。
此外，在本发明的第四方面和接下来描述的第五和第六方面中，最好该触摸杆显示设备还包括设置在旋转部件附近的指示器部分，使用者将其手指放在该指示器部分，以接触触摸杆。从而，使用者(视觉残疾)可以容易地识别手指放置的位置(触摸开始位置)。
此外，在本发明的第四方面和接下来描述的第五和第六方面中，最好至少该旋转部件或者触摸杆设置有光催化功能。从而，可以分解沉积在旋转部件或者触摸杆上的污染物，诸如细菌、汗、手上的油和食物微粒。从而还容易使用布或者绵纸来从旋转部件或者触摸杆去除污染物。而且，每个触摸杆和容纳触摸杆的每个孔的壁表面之间的摩擦阻力可以稳定，防止了致动器不能移动触摸杆这样的终极故障。
根据本发明的第五方面，本发明的另一个目的通过一种触摸杆显示设备来实现，其包括具有触摸表面和第一数目的孔的旋转部件，且设置为分别在这些孔中支撑第一数目的触摸杆，以可以在孔中相对于触摸表面上下移动，用于显示字符和/或图形，这些触摸杆设置为在触摸表面上的多行和多列，且设置为在触摸表面上的第二数目的组，该第二数目小于第一数目；第二数目的弹性件，分别相应于触摸杆的第二数目的组，和设置在旋转部件上，用于由该旋转部件以这样的方式按压和保持这些触摸杆，即，在每组触摸杆中的每个触摸杆通过相应于每组触摸杆的弹性件来在其一侧按压，其中，每个孔包括接合部分，且在每个孔中的每个触摸杆包括与每个孔的接合部分接合的台阶部分，使得当每个触摸杆的台阶部分接合每个孔的接合部分时，每个触摸杆保持在相对于触摸表面的所期望的高度；连接到旋转部件的旋转驱动装置，用于旋转该旋转部件；设置在旋转部件附近的杆高度复位件，在该旋转部件旋转期间，当该触摸杆接触该杆高度复位件时，该杆高度复位件用于在复位高度复位触摸杆的高度；接合释放件，在旋转部件旋转期间，每个接合释放件接触每个孔中的每个触摸杆，用于释放每个触摸杆的台阶部分和每个孔的接合部分之间的接合，该接合释放件在旋转部件的旋转方向上设置在杆高度复位件的上游；设置在旋转部件附近的致动器，用于移动触摸杆；以及连接到致动器的选择性的驱动装置，用于选择性地驱动致动器，以选择性地移动触摸杆，以分别在相对于触摸表面的所期望的高度定位。
本发明的第五方面使得触摸杆可以以每个弹性件的更小的保持力来更固定地保持在所期望的高度，从而，当每个触摸杆的台阶部分脱离每个孔的接合部分时，这些触摸杆可以以更小的力来上下移动。
根据本发明的第六方面，本发明的另一个目的通过一种触摸杆显示设备来实现，其包括具有触摸表面和孔的旋转部件，且设置为分别在这些孔中支撑触摸杆，以可以在孔中相对于触摸表面上下移动，用于显示字符和/或图形，这些触摸杆设置为在触摸表面上的多行和多列；环形的弹性件，每个设置在旋转部件的每个孔中，且使每个触摸杆恰好插入其中，用于由该旋转部件在相对于触摸表面的所期望的高度上按压和保持每个触摸杆，其中，当超过给定值的力在上下方向上施加到每个触摸杆时，每个触摸杆可在每个孔中上下移动；连接到旋转部件的旋转驱动装置，用于旋转该旋转部件；设置在旋转部件附近的杆高度复位件，在该旋转部件旋转期间，当该触摸杆接触该杆高度复位件时，该杆高度复位件用于在复位高度复位触摸杆的高度；设置在旋转部件附近的致动器，用于移动触摸杆；以及连接到致动器的选择性的驱动装置，用于选择性地驱动致动器，以选择性地移动触摸杆，以分别在相对于触摸表面的所期望的高度定位。
根据该触摸杆显示设备，通过具有用于每个触摸杆的简单的环形弹性件(O形圈)的简单机构可以移动和保持触摸杆，从而，该设备可以制成小尺寸、轻重量和低成本。此外，用于每个触摸杆的每个环形弹性件可以使每个触摸杆的每个孔防尘和防液滴，以防止灰尘和水掉进每个孔，以进一步防止灰尘和水掉进设备的内部，该设备包括旋转驱动装置和包括控制电路的其它装置。
根据本发明的第七方面，本发明的另一个目的通过一种触摸杆显示设备来实现，其包括具有触摸表面和孔的旋转部件，且设置为分别在这些孔中支撑触摸杆，以可以在孔中相对于触摸表面上下移动，用于显示字符和/或图形，这些触摸杆设置为在触摸表面上的多行和多列，且每个具有环形槽；弹性悬臂，每个弹性悬臂设置为相应于旋转部件的每个孔，且每个弹性悬臂具有与每个触摸杆的环形槽接合的接合部分，用以由旋转部件按压和保持每个触摸杆，其中，当超过给定值的力在上下方向上施加到每个触摸杆时，每个触摸杆可在每个孔中上下移动；连接到旋转部件的旋转驱动装置，用于旋转该旋转部件；设置在旋转部件附近的杆高度复位件，在该旋转部件旋转期间，当该触摸杆接触该杆高度复位件时，该杆高度复位件用于在复位高度复位触摸杆的高度；设置在旋转部件附近的致动器，用于移动触摸杆；以及连接到致动器的选择性的驱动装置，用于选择性地驱动致动器，以选择性地移动触摸杆，以分别在相对于触摸表面的所期望的高度定位。
根据本发明的第七方面，在每个杆在每个孔中的向上移动中，可以容易地使每个弹性悬臂的杆保持力不同于该杆在孔中的向下移动中的弹性悬臂的杆保持力。
根据本发明的第八方面，本发明的另一个目的通过一种触摸杆显示设备来实现，其包括具有触摸表面和第一孔的旋转部件，且设置为分别在该第一孔中支撑触摸杆，以可以在孔中相对于触摸表面上下移动，用于显示字符和/或图形，这些触摸杆设置为在触摸表面上的多行和多列，且每个具有环形槽；具有第二孔的弹性片部件，每个弹性片部件设置为相应于旋转部件的每个第一孔，且每个弹性片部件接合每个触摸杆的环形槽，用以由旋转部件按压和保持每个触摸杆，其中，当超过给定值的力在上下方向上施加到每个触摸杆时，每个触摸杆可在每个第一和第二孔中上下移动；连接到旋转部件的旋转驱动装置，用于旋转该旋转部件；设置在旋转部件附近的杆高度复位件，在该旋转部件旋转期间，当该触摸杆接触该杆高度复位件时，该杆高度复位件用于在复位高度复位触摸杆的高度；设置在旋转部件附近的致动器，用于移动触摸杆；以及连接到致动器的选择性的驱动装置，用于选择性地驱动致动器，以选择性地移动触摸杆，以分别在相对于触摸表面的所期望的高度定位。
该触摸杆显示设备具有这样的优点，即，使用该弹性片部件进一步简化杆保持和杆按压机构。
根据本发明的第九方面，本发明的另一个目的通过一种触摸杆显示设备来实现，其包括具有触摸表面和相对于该触摸表面可上下移动的触摸杆的旋转部件；连接到触摸杆的移动机构，用于相对于触摸表面上下移动触摸杆；以及连接到旋转部件的旋转驱动装置，其中，至少该旋转部件或者该触摸杆设置光催化功能。
根据本发明的第十方面，本发明的另一个目的通过一种盲文显示部件来实现，该盲文显示部件在其表面或者内部具有光催化功能。
根据本发明的第九和第十方面，触摸杆显示设备和盲文显示部件中的光催化功能的使用使得可以分解沉积在旋转部件或者触摸杆上的污染物，诸如细菌、汗、手上的油和食物微粒。从而还容易使用布或者绵纸来从旋转部件或者触摸杆去除这样的污染物。
此后参考附图来描述本发明。应当注意，所有的附图是为了说明本发明的技术概念或者例子来示出的，而不代表其中出现的各元件的精确尺寸或者参数。
图1是示意性平面图，示出了用于根据本发明的实施例的连续的触摸杆显示设备(盲文显示设备)的旋转部件的主要部分，其上部盘被去掉。
图2是从图1中的S1X-S1Y平面截取的示意性的截面图，示出了图1中的旋转部件的一部分，其上部盘固定在其上。
图3是示意性的平面图，示出了作为一个组件用于根据本发明的实施例的触摸杆显示设备的另一个旋转部件的一部分，其上部盘被去掉。
图4是从图3中的S2X-S2Y平面截取的示意性的截面图，示出了图3中的旋转部件，其上部盘设置在其上。
图5是示意性的平面图，示出了作为一个组件用于根据本发明的实施例的触摸杆显示设备的另一个旋转部件的一部分，其上部盘被去掉。
图6是从图5中的S3X-S3Y平面截取的示意性的截面图，示出了图5中的旋转部件，其上部盘设置在其上。
图7是示意性的平面图，示出了作为一个组件用于根据本发明的实施例的触摸杆显示设备的平板件的一部分，其上部的平板被去掉。
图8是从图7中的S4X-S4Y平面截取的示意性的截面图，示出了图7中的平板件，其上部的平板设置在其上。
图9是示意性的斜视图，概念地示出了根据本发明的实施例的触摸杆显示设备的一部分。
图10是示意性的平面图，概念地示出了图9中的设备的一部分，其在图9中的外壳被去掉。
图11是图10中的设备的一部分的示意性侧视图。
图12是示意性的框图，示出了用于控制旋转部件驱动马达、致动器等的控制电路。
图13是根据本发明的实施例的触摸杆保持设备的一部分的示意性截面图，其中一个杆接合下部盘。
图14是图13中的相同设备的示意性截面图，示出了释放图13中所示的该杆与下部盘的接合的过程。
图15是相同设备的示意性截面图，示出了该杆与下部盘的接合的已经被释放状态。
图16是示意性的截面图，示出了根据本发明的实施例的另一个触摸杆保持设备的一部分。
图17是图16中的相同设备的示意性截面图，示出了释放图16中所示的该杆与下部盘的接合的过程。
图18A是示意性的截面图，示出了根据本发明的实施例的触摸杆显示设备(盲文显示设备)。
图18B是在图18A中所示的凸轮从左侧看的示意性侧视图。
图19是根据本发明的实施例的触摸杆显示设备的一部分的示意性截面图。
图20A是示意性的截面图，示出了根据本发明的实施例的触摸杆显示设备(盲文显示设备)。
图20B是在图20A中所示的凸轮从左侧看的示意性侧视图。
图21是示意性平面图，示出了位于下部盘和上部盘之间的弹性片单元，上部盘已经被去掉。
图22是示意性平面图，概念地示出了根据本发明的实施例的触摸杆显示设备的一部分。
图23是图22的设备的一部分的示意性侧视图。
图24是图22的设备的部分A的放大的示意性截面图。
图25是图22的设备的一部分从SX-SY平面截取的示意性的截面图。
图26是示意性侧视图，部分截面地示出了根据本发明的实施例的触摸杆显示设备的一部分。
图27是图26的设备的一部分的示意性平面图。
图28是图26的设备的一部分从S10X-S10Y平面截取的示意性的截面图。
图29是图26的设备的一部分从S11X-S11Y平面截取的示意性的截面图。
图30是示意性平面图，示出了根据本发明的实施例的触摸杆显示设备的一部分，更具体的，在该触摸杆显示设备中使用的循环链的一部分。
图31是图30的设备的一部分(循环链或者传送器)从S12X-S12Y平面截取的示意性的截面图。
图32是根据本发明的实施例的触摸杆显示设备的一部分的示意性截面图，更具体的，在图31中所述相似的另一种循环传送器的一部分。
具体实施例方式
根据本发明的上述方面，每个触摸杆显示设备可以连续显示(接触或者阅读)在旋转部件上的任何所期望数量的杆(杆单元或者盲文单元)，即，任何所期望的句子长度。因此，这与一次显示(接触或者阅读)和更新一行(盲文行)的情况不同。此外，在根据上述方面的触摸杆显示设备中，使用者(视觉残疾人)将手指放在圆柱形的表面(触摸表面)上，可以感觉到好像在盲文纸上从左到右移动手指，或者好像手指从左到右跟着盲文纸。
此外，根据本发明的上述方面，每个触摸杆保持设备或者触摸杆显示设备最好使用保持件或者旋转部件，其由双层盘、双层鼓或者传送双层杆保持板机构的传送器构成。每个盘、鼓或者杆保持板机构的外表面用作触摸表面。这里使用的术语“触摸表面”指为使用者(例如，残疾人)通过其手指(通常是食指)接触杆的顶部表面的表面。通过这样的接触，使用者可以辨认杆的高度变化。通常，一个显示单元(盲文单元)包括设置为3行2列的6个杆。通过接触连续设置的显示单元，使用者可以区分显示单元(盲文单元)的杆的高度变化。根据一种基础的盲文系统，每个杆的高度选择为0(和触摸表面的高度相同或者低于触摸表面)或者为1(一定的上升高度)。通过选择各杆的不同的0-1组合，可以赋予不同的盲文字符。
根据本说明书，术语“二维显示”用来指基于0-1组合或者二值组合的显示。同时，术语“三维显示”用来指基于三值或者多值组合的显示。更具体的，根据三维显示，每个触摸杆的高度不但可以是0或者1，而且可以是0和1之间的其它值或者其它多个值。
每个杆的高度和直径可以选择地设计。实际上，考虑最好每个杆具有在大约1.0mm到2.0mm范围的直径，在大约0.5mm到0.8mm范围的上升高度。允许这样的参数在这样的范围内变化的原因是使触摸杆保持或者显示设备适合不同的使用者。
更具体的，这些不同在于成人和小孩之间的不同、那些具有大手指的人和小手指的人之间的不同，以及那些习惯于盲文字符的人和不习惯于盲文字符的人之间的不同。对于那些习惯于盲文字符的人，每个杆的直径和高度可以小，而对于不习惯的人，这样的参数应该大。据说快的阅读者的阅读速度(触摸阅读速度)大约为每分钟300到400字符，而慢的阅读者的阅读速度大约为每分钟50到100字符。因此，平均阅读速度大约为每分钟200字符。
每个杆最好在其两端的每一端具有弯曲的表面，例如，半球形或者大体半球形。杆的材料最好是从不锈钢、镍、表面经过防蚀铝处理的铝、黄铜、经过防锈处理的铁类金属、涂覆有用于耐污染的氟基树脂的铁类金属、具有抗菌效果的铜材料、树脂材料、包含混合其中的光催化剂颗粒的树脂材料，以及设置有光催化剂的不锈钢中选择。此外，从低摩擦阻力的观点出发，由手指接触的弯曲表面最好是镜面。
如上所述，根据本发明的各方面，诸如非金属的环形件、非金属的棒形件或者非金属的管形件之类的每个弹性件最好由橡胶材料、软树脂(软塑料)或者橡胶O形圈制成。橡胶材料最好是硅氧烷橡胶(Si)、氟碳橡胶(FKM)、丙烯腈-丁二烯橡胶(NBR)、天然橡胶(NB)。该软树脂最好是具有足够的弹性形变的材料，从尼龙树脂、聚乙烯基树脂、氟基树脂、硅氧烷基树脂、聚乙烯树脂等中选择。
在O形圈的情况下，从成本的观点出发，使用商用O形圈是有优势的。O形圈的截面，即，用于O形圈的线材的截面最好具有圆形、基本圆形、矩形或者菱形的形状。此外，根据本发明，该O形圈的O形不需要是理想的O形。O形圈可以是基本的O形。例如，O形圈可以具有断开该O形的切割部分，这样该形状可以称为C形。在本说明书中，术语“O形圈”用来指包括这样的具有切割部分的O形圈，只要该O形圈具有所需要的按压和保持功能，使得杆保持件或者旋转元件、一个或者多个触摸杆在相应的一个或者多个孔中。
对于弹性件来说，在其表面或者内部具有诸如碳氟树脂之类的润滑剂材料是有效的。这是因为这样在弹性件和触摸杆之间的摩擦力可以稳定一长段时间。
用于压缩螺旋弹簧的材料最好从诸如钢琴丝之类的金属材料和诸如尼龙树脂和聚乙烯树脂之类的软树脂材料中选择。
根据本发明的第一和第二方面的触摸杆保持设备，以及第四和第五方面的触摸杆显示设备，通过一简单的机构，用一个弹性件按压和保持多个触摸杆，可以移动和保持触摸杆。因此，在触摸杆以可选数目的行和可选数目的列来设置的情况下，这样的设备不但对于保持触摸杆来显示盲文字符有效，而且对保持触摸杆来二维或者三维显示普通的字符和/或普通的图形也有效。
在这样的情况下，可以在每对相邻列的杆之间或者在每对相邻行的杆之间设置具有长棒形(或者线形或者螺纹形)的弹性件，其中，该弹性件在其一侧按压一列(行)中的多个杆，且在另一侧按压另一列(行)中的多个杆。也可以制备具有这样的长棒形的很长的弹性件，且通过将弹性件折叠为具有相应于列(行)的对的数目的多个折叠的波形将该弹性件设置在每对相邻的列(行)的杆之间。因此，根据本说明书，多个设置在触摸杆之间的弹性件可以是连续的弹性件，其具有如上所述的多个弹性件的功能。换句话说，术语“弹性件”可以指具有多个弹性件、弹性棒或者弹性段功能的一个弹性件。
根据本发明的第三方面的触摸杆保持设备，以及本发明的第六方面的触摸杆显示设备，通过一简单的机构，每个触摸杆的一个简单的环形弹性件(O形圈)，可以移动和保持触摸杆，从而该设备可以制成尺寸小、重量轻和成本低。此外，当使用者不小心将例如水或者饮料滴到杆保持件或者旋转部件的表面上时，或者当灰尘沉积在相同的表面上时，这样的水、饮料或者灰尘会掉进一个或者多个孔中。在这样的情况下，该触摸杆的环形弹性件可以防止这样的水、饮料和/或灰尘掉进设备的内部，该弹性件可以使触摸杆的这些孔防尘和防液滴。从而，可以防止设备中的诸如旋转驱动装置和控制电路单元之类的各种元件被这样的水和/或灰尘损坏。
根据本发明的第一到第八方面的触摸杆保持设备和触摸杆显示设备，一般来说，用于通过每个弹性件保持每个触摸杆的杆保持力最好是0.3N到1.0N(牛顿)，更优选的是0.4N到0.8N。
在本说明书中，该杆保持力限定为临界力，使得当等于或者小于该临界力的力施加到每个杆时，该杆留在相对于该触摸表面当时的位置或者高度，而当超过该临界力的力施加到每个杆时，该杆从相对于该触摸表面的当时的位置或者高度移动。因此，该杆保持力通常是这样的临界力，当使用者通过手指用超过该临界力的力按压每个杆时，该杆朝着触摸表面下降，而当使用者用等于或者小于该临界力的力按压该杆时，该杆停留在当时的高度。通常，使用者手指的平均按压力低到大约0.1N。
然而，在本发明的第二和第五方面的情况下，每个弹性件的这样的杆保持力可以小到大约0.1N，因为每个杆相对于触摸表面的高度可以通过杆的台阶部分和孔的接合部分之间的接合来保持。这么低的保持力的优点在于，通过每个致动器来将杆相对于触摸表面上下移动的力可以较小，从而致动器可以减小尺寸和其功耗，且整个设备也可以减小尺寸、重量和成本。
为了使每个弹性件具有所期望的杆保持力，最好选择弹性件的材料、硬度、线材直径、结构等。这将在下面根据弹性件或者杆保持机构的不同模式的不同来描述。
在每个弹性悬臂由不锈钢板簧制成的情况下，该板簧最好具有大约0.06到0.07mm的板厚、大约2mm的板宽，以及大约0.7到0.8mm的弹簧挠度量。
在O形圈的情况下，每个O形圈环形地设置在旋转部件上，用于在其一侧按压和保持多个具有大约1.2mm直径的触摸杆，且每个O形圈由硝基丁二烯橡胶制成，当从商用O形圈选择时，最好该O形圈具有的线材直径大约为1.4到1.6mm，由杆按压引起的每个O形圈的弹性压缩量(线材直径的收缩量)大约为0.3到0.6mm，且O形圈的线材的截面具有的形状为圆形、基本圆形、矩形或者菱形。
在O形圈每个用于按压和保持具有大约1.2mm直径的每个触摸杆，且每个O形圈由硝基丁二烯橡胶制成的情况下，最好每个O形圈具有大约0.6mm的线材直径和大约0.8到1.0mm的内径。此外，在这样的O形圈插入每个触摸杆的情况下，也最好为每个触摸杆提供多个这样的O形圈，因为这样该触摸杆可以由较大的力保持，且可以增强防尘和防液滴的功能。
在由硝基丁二烯橡胶制成的橡胶片(弹性片)具有每个用于按压和保持每个具有大约1.2mm直径的触摸杆的孔的情况下，最好该橡胶片具有大约0.6到2.0mm的厚度，每个孔的直径大约0.8到1.0mm，该直径比杆的直径小大约10到30％。每个孔的形状可以从圆形、准圆形、三角形等中选择。
接下来，选择地提供一指示器部分到每个触摸杆显示设备，使使用者将其手指放在该指示器部分上。当需要这样的指示器部分时，该指示器部分应该设置为邻近该旋转部分。该指示器部分的形状是可选的。例如，在盘形旋转部件的情况下，首先通过在该旋转部件的周围附近提供一具有大约2mm宽度和大约0.3mm高度的壁，其次通过去除该壁的一部分来形成该指示器部分，从而，该去除的部分成为一指示器部分。另一种方法，设备外壳的一部分设计为与该旋转部件的高度基本相同的高度，且该部分定位在邻近该旋转部件的周围，该部分可以设置有一凹槽，该凹槽具有大约0.3mm的深度和例如三角形或者大致箭头形的底部，从而，该凹槽成为指示器部分。因此，使用者通过手指可以同时接触指示器部分和盘形旋转部件的触摸表面上的杆。
在圆柱形和传送器形的旋转部件的情况下，也可以选择地设置指示器部分。例如，在圆柱形旋转部件的情况下，通常该旋转部件这样设计，即，圆柱形的轴线平行于触摸杆显示设备中的地平面或者水平面，因此，该圆柱形表面旋转，以在该显示设备的上部暴露，在该显示设备的下部隐藏。通常，该显示设备的上部像窗一样的开着，具有大约45度的旋转角。因此，在这样的情况下的指示器部分设置在该显示设备的外壳的端部，该部分在该显示设备的上侧面向且邻近该圆柱形旋转部件的圆柱的一端。因此，使用者通过手指可以同时接触该指示器部分和圆柱形表面上的触摸杆。
同样的，使用传送器形的旋转部件的触摸杆显示设备这样设计，即，在显示设备中的诸如皮带轮和链轮之类的每个旋转驱动装置的轴线平行于地平面或者水平面，因此，该传送器表面旋转，以在该显示设备的上部暴露，在该显示设备的下部隐藏。这里，该显示设备的上侧通常设置有开着的窗，以从该窗显示大约40到50个显示字符(盲文字符)。在这样的情况下，指示器部分设置在触摸杆显示设备的外壳的端部，该部分在该显示设备的上侧面向且邻近该传送器的带或者链的一端。因此，使用者通过手指可以同时接触该指示器部分和传送器表面上的触摸杆。
接下来，根据本发明的第七方面，每个弹性悬臂最好从由不锈钢和钢琴丝制成的板簧中选择，在其自由端，每个弹性悬臂具有V形的弯曲部分作为接合部分，以与每个触摸杆的环形槽接合。通过将该例如V形的接合部分弹性按压到该杆的环形槽，该杆可以以所期望的保持力被保持在由该弹性悬臂的接合部分和该环形槽之间的接合限定的高度处。这里，在每个杆在每个孔中的向上移动中，可以容易地使每个弹性悬臂的杆保持力不同于该杆在孔中的向下移动中的弹性悬臂的杆保持力。
接下来，根据上述本发明的不同方面来考虑用于相对于保持件或者旋转部件的触摸表面移动(上升或者下降)触摸杆的致动器，最好这样的致动器的每一个从下面的部件或者机构中选择具有安装在其轴上的盘形凸轮的马达(脉冲马达或者类似物)；电子缸(具有设置在其轴上的导螺杆的马达)；线性马达；电磁螺线管；由电磁体旋转的由永磁体制成的凸轮；在其厚度方向上极化的板形的机电转换元件(压电元件)等。
用于将这些触摸杆移动回复位位置或者高度(下降或者上升这些杆到第一位置)的优选部件是具有缓坡表面或者可旋转的滚子的凸轮。
最好用于移动触摸杆的致动器、凸轮、滚子等设置在邻近该可旋转部件处，且设置在例如该触摸杆显示设备的外壳或者底部上。
接下来，最好每个触摸杆、用于保持每个杆的每个保持件和每个旋转部件具有光催化功能。更具体的，最好每个这样的杆和部件上具有例如二氧化钛微粒的光催化剂涂层，该涂层可以通过在杆和部件上涂覆包含这样的光催化剂的液体来形成。例如，这样的液体可以是在水中和/或有机溶剂中具有锐钛矿晶体结构的二氧化钛微粒的分散液体或者浆液。这样的有机溶剂的例子是丙醇、酒精、酯、醚、胺、烃及其混合物。可以选择将例如硅烷偶合剂或者钛偶合剂加入二氧化钛溶胶，且将表面活性剂加入溶剂。
最好将另一种材料与包含光催化剂的液体混合。这样的另一种材料的例子是丙烯酸树脂、三聚氰胺醇酸树脂、醋酸乙烯基树脂、氟基树脂、硅氧烷基树脂、环氧基树脂、尿烷基树脂、聚硅氧烷基树脂、UV树脂(UV-固化树脂)、天然橡胶、丁基橡胶、氯乙烯基树脂、苯酚树脂、ABS(丙烯睛-丁二烯-苯乙烯)树脂、PS(聚苯乙烯)树脂、苯乙烯基树脂和聚酰胺树脂。最好使用通常的诸如酒精、稀释剂、丙酮、二甲苯等之类的有机溶剂来调节包含光催化剂的液体混合物的粘性。
用于涂覆包含光催化剂的液体混合物的方法的例子是浸渍(沉浸)、喷涂、印刷(丝网印刷、照相凹版印刷、静电印刷、喷墨印刷、压印等)等等。替代的，还可以使用在气相中实施的涂覆方法。这样的气态涂覆方法的例子是包括溅涂和普通的蒸汽沉积的PVD(物理蒸汽沉积)、CVD(化学蒸汽沉积)和热喷涂。
用于光催化剂的二氧化钛的平均微粒尺寸最好是几个nm(纳米)到几百nm。在液体混合物中的二氧化钛的量最好是大约0.5到5wt％。要被涂覆的包含光催化剂的液体混合物的厚度最好是大约0.1到10μm。包含光催化剂的液体混合物最好是透光的，诸如近紫外线，以激活光催化剂。然而，如果该光催化剂包含可以蒸发的水、苯胺或者类似物，该液体混合物不需要透明。这是因为这样可以在光催化剂层，更具体的是在光催化剂层中的树脂层中产生微孔，通过这些微孔，激活光到达光催化剂。
通过在触摸杆保持或者显示设备中设置触摸杆、旋转部件等，可以分解沉积这样的元件上的污染物，诸如细菌、汗、手上的油和食物微粒。从而还可以使触摸杆的表面条件稳定，以使这些触摸杆的移动平稳。
在触摸杆和用于保持这些杆的保持件或者旋转部件是由树脂材料制成的情况下，最好将几个wt％到大约10wt％的诸如二氧化钛之类的光催化剂与树脂材料混合，然后将树脂材料模制成用于这样的元件的所希望的形状。模制方法的例子是注模、挤压模塑、吹塑等。这样的树脂材料的例子是尿素树脂、三聚氰胺树脂、ABS树脂、PS树脂、PP树脂(聚丙烯)、环氧树脂、丙烯酸树脂、氟树脂、氟碳树脂等。
光催化剂的例子是二氧化钛、二氧化钛和活性碳的混合物、响应于可见光的二氧化钛等，它们每个都是微小颗粒的形状。二氧化钛可以是诸如用例如铜、银或者铂的金属金属化之类的金红石类型，但是更优选的是锐钛矿类型。还可以使用半导体材料来形成光催化剂，诸如WO3、CdS、CdSe、SrTiO3和MoS2。
在该光催化剂可能分解与光催化剂和/或诸如触摸杆和保持件或者旋转部件之类的目标对象混合的上述材料的情况下，最好用对光催化剂为惰性或者不被光催化剂分解的材料来部分涂覆光催化剂微粒的表面，或者用多孔层来涂覆光催化剂微粒的表面。对光催化剂为惰性的材料的例子为硅石、氧化铝、锆、钙、钡、锶、镁、锌、铌、陶瓷磷灰石以及这些材料的组合。
如上所述，通过设置光催化剂到触摸杆保持和触摸杆显示设备中的触摸杆、保持件和旋转部件和/或其它部件，可以分解、杀菌或者除臭诸如细菌、汗、手上的油和食物微粒之类的污染物(沉积在这样的元件上)。更具体的，遭受诸如太阳光和在大约300到400nm波长范围中包含近紫外线光成分的荧光之类的光的光催化剂被激活，从而分解诸如乙醛和氨之类的污染有机材料。已经被分解的这些污染材料通过布、绵纸或者类似物可以容易地去除或者可以洗刷掉。
触摸杆保持设备和触摸杆显示设备最好在每个杆移动部分还设置有润滑剂。例如，最好由氟碳树脂或者由使用塑料基材料的固体润滑剂来牢固地涂覆每个杆(例如，通过烘烤涂覆)。还可以允许保持件、旋转部件、触摸杆和环形件包含例如氟基树脂。从而，每个触摸杆和作为支撑和保持该杆的这种部件或者多个部件之间的摩擦力可以下降和稳定。结果，例如每个弹性件的杆保持力也可以稳定。
以下，参考附图将描述根据本发明的某些非限定的实施例的触摸杆保持或者显示设备(盲文保持或者显示设备)。在图1、3、5、10、13、16、18、19、20和22中，只显示了用于显示杆图案(盲文)的部分数量的触摸杆，以便简化附图。实际上，用于大约8到50个字符(盲文字符)的可选数目的杆组(盲文单元)环形地、等角地设置在每个旋转部件的触摸表面上。
实施例1图1是示意性的平面图，示出了用于根据本发明的实施例的连续的触摸杆显示设备(盲文显示设备)的旋转部件的主要部分，其上部盘被去掉。图2是从图1中的S1X-S1Y平面截取的示意性的截面图，示出了图1中的旋转部件的主要部分，其上部盘固定在其上。图9是示意性的斜视图，概念地示出了根据本发明的实施例的触摸杆显示设备的主要部分。图10是示意性的平面图，概念地示出了图9中的设备的主要部分，其在图9中的外壳被去掉。图11是图10中的设备的主要部分的示意性侧视图。图12是示意性的框图，示出了用于控制旋转部件驱动马达、致动器等的控制电路。
触摸杆显示设备400包括七个主要元件。第一个元件包括旋转部件410，该旋转部件410具有环形设置在其触摸表面上的多个包括上下可移动的杆601的单元(盲文单元)，如图9所示。第二个元件包括三个由橡胶制成的O形圈370A、370B和370C，且环形设置在旋转部件410的凹槽中，用于从每个杆的一侧径向按压杆601，且保持这些杆，如图1所示。第三个元件包括三个致动器(脉冲马达1到3、盘形凸轮等)，当旋转部件410旋转到将致动器和这些杆接触时，这些致动器将杆601从触摸表面上升到大约0.7mm的高度，如图10所示。第四个元件包括三个滚子440，当旋转部件410旋转时，这些滚子用来使杆的上升高度一致，如图10所示。第五个元件包括三个滚子430，在旋转部件410的旋转方向上，它们定位在滚子440的下游，当旋转部件410旋转时，它们接触杆601，且下降这些杆到触摸表面(即，第一位置或者杆复位位置或者杆复位高度)或者使这些杆停留在下降的位置(即，第一位置)，如图10所示。这样，这些滚子430可以被称为杆高度复位件(杆位置复位件)。第六个元件包括选择性的致动装置(没有显示)，用于选择性地致动该三个致动器。第七个元件包括旋转驱动装置(没有显示)，用于旋转该旋转部件410。
如图1和图9所示的本实施例，示出了每个单元(盲文单元)包括6个杆(3行2列)的情况，用于显示一个字符(盲文字符)。该6个杆基本上相互相同。每个杆601由不锈钢制成，直径大约为1.2mm，长度大约为8mm，且在其每个端部具有大致的半球形形状。
图1和图2示意性地示出了用于保持这些杆601的结构的一个例子。三个O形圈370A、370B和370C相应于每个单元的三行中的每行环形且同轴设置。在每个单元的第一行中的所有环形设置的杆在其每个的一侧由环形设置的O形圈370A在箭头方向上按压，如图2所示，从而这些杆被保持。同样，在第二行和第三行中的所有环形设置的杆在其每个的一侧分别由O形圈370B和370C按压，且从而被保持，如图1和2所示。
尽管这里没有显示，还可以每个杆以这样的方式设置有环形槽(多个槽)，即，类似于那些以后在图19(环形槽1002)和图24(环形槽2和3)中所示的，以便允许每个O形圈接合这样的环形槽(多个槽)，以通过O形圈增加杆的保持力。在提供这样的环形槽(多个槽)中，最好在这样的位置(多个位置)提供这样的环形槽(多个槽)，使得当每个O形圈接合每个杆的这样的环形槽(多个槽)时，杆定位在第一位置(复位位置)或者定位在以后描述的第二位置(显示位置)。
三个O形圈的每一个由硝基丁二烯橡胶制成，具有大约1.5mm的直径。它是这样设计的，即，由该杆的按压引起的每个O形圈的弹性压缩的量大约为0.4mm。
通常的使用者(视觉残疾人)接触杆601的手指按压力小到大约0.1N(牛顿)。因此，用于保持在图1和2的结构中的杆的力设计为大约0.4N。从而，当使用者接触这些杆时，这些杆可以停留而不下降。
通过设置该杆保持力为均匀，该触摸杆保持机构或者设备可以简化，而不管使用者接触或者不接触显示单元(盲文显示单元)的位置。
图10和11示意性示出了致动器的概念，用于使杆601从旋转部件410的触摸表面上升到大约0.7mm的高度。三个致动器相应于用于一个字符(盲文字符)的每个单元(盲文单元)的每列中的杆的数目设置。各致动器设置在外壳或者底部(没有显示)上，以在旋转部件410的周边相互分离。此外，各致动器在不同的时间驱动。由于这些致动器设置为相互分离，所以这些致动器的外部尺寸可以相当自由地设计。而且，通过这些致动器的不同驱动时间，即，顺序地变化这些致动器的工作时间，致动器驱动电流的峰值可以下降。
每个致动器包括盘形凸轮421(421A到421C)，以接触这些杆601；脉冲马达1(1A到1C)，用于旋转该盘形凸轮421；以及一系列齿轮G1和G2，用于将盘形凸轮421啮合脉冲马达。当旋转部件410在图10中的箭头所示的方向顺时针旋转时，这些单元(盲文单元)的第一、第三和第二行杆601以这样的方式顺序地分别与盘形凸轮421A、421B和421C相关联，即，每个单元中的第一、第三和第二行中的每行中的两个杆从触摸表面的高度上升，或者允许停留在触摸表面的高度，从而，每个单元的总共六个杆601分别选择性地从旋转部件410的触摸表面克服与O形圈370A、370B和370C的弹性接触力(摩擦力)上升到大约0.7mm的高度，并保持在该高度。也就是说，脉冲马达1A、1B和1C选择性地分别将该单元的第一行、第三行和第二行的杆上升。可以在每个杆601的顶端选择性地设置停止件(没有显示)，用于限制该杆601被每个盘形凸轮上升到高于所期望的高度。
在本实施例中，设置三个相互独立旋转的滚子430，用于将这些杆601下降到触摸表面。当旋转部件410顺时针旋转时，在每行的杆的圆周速度不同于另一行中的杆的圆周速度。这就是为什么最好这三个滚子430设置为相应于在各行中的杆的不同圆周速度相互独立地旋转的原因。标号440代表的滚子用于使从触摸表面上升的杆的高度一致。最好这些滚子440也设置为相应于在各行中的杆的不同圆周速度相互独立地旋转。
旋转部件410可以由可选择性装置，例如使用齿轮组和脉冲马达来旋转。更具体的，尽管没有显示，可以设置为在旋转部件410的下部表面上的凸起部分上设置齿轮，该旋转部件410可旋转地由轴470支撑，该齿轮啮合小齿轮、脉冲马达等。
用于控制在触摸杆(盲文)显示设备400中的马达(旋转部件驱动马达)、致动器(诸如脉冲马达)等的控制电路的例子通过图12的框图显示。简要描述该框图，控制电路120包括并行输入/输出单元(PIO)121、控制处理单元(CPU)122、模/数转换器(A/D)123、存储器124和串行输入/输出接口(SIO)125。连接到CPU122的PIO121接收来自6点杆显示键盘126、显示控制开关127和光耦合器128的信号输出，且在CPU122的控制下将其输出信号提供到杆驱动致动器129。A/D转换器123接收来自显示速度控制开关130的信号，且将其输出信号提供到CPU。SIO125连接到CPU122和通用串行总线架构(USB)131。CPU122连接到存储器124和外部存储器134。CPU122响应于来自PIO121、A/D转换器123、SIO125、存储器124和/或外部存储器134的信号，将其输出信号提供到马达控制器132。该马达控制器132将其输出信号提供到马达133，且控制马达133。
根据由光斩波器(没有显示，诸如具有穿孔的旋转盘)实施的相位检测，定时驱动致动器的脉冲马达旋转。该光斩波器具有穿孔，穿孔的数量等于设置在旋转部件410上的杆的列的总的数量。例如，在48字符(48单元)的杆设置在旋转部件上的情况下，穿孔的数量是96。通过使用驱动旋转部件410的脉冲马达还可以安排驱动致动器的时间。此外，通过两个分别用于检测致动开始位置和触摸杆位置的光耦合器还可以实施相位检测。
旋转部件410可以由聚苯乙烯(PS)树脂制成，该旋转部件410是触摸杆显示设备400的一个组件，该旋转部件具有每个都被模制为盘形且相互整体结合的下部盘410B和上部盘410A。上部盘410A的上表面用作触摸表面(阅读表面)，如图2中的符号TS所示。此外，例如如图2所示，O形圈370A、370B和370C位于设置在下部盘410B上的凹进的环形槽中。杆601被支撑为可越过上部盘和下部盘410A和410B滑动。为了使每个杆601平滑地和稳定地滑动，最好在诸如杆601的表面之类的杆滑动部分上涂覆氟基固体润滑剂。
在触摸杆显示设备400中，假设48单元(字符)环形设置在旋转部件410的触摸表面。由于一个单元包括6个杆(3行2列)，所以杆的总数为288。
假设阅读速度(触摸分辨能力)是每分钟200个字符，旋转部件410具有大约4rpm(每分钟转速)的旋转速度。当使用者将手指放在顺时针旋转的旋转部件410的触摸表面上时，使用者感觉好像手指从左到右摸索盲文纸。而且，根据本发明的实施例的触摸杆显示设备可以连续地和顺序地显示字符，而不需要将手指移动到每个新行，在盲文纸的情况下或者在传统的触摸杆(盲文)显示设备的情况下需要手指移动到每个新行，这种传统的触摸杆(盲文)显示设备一次显示和更新一行(盲文行)。因此，该设备对于使用者(视觉残疾人)很方便。
在如图9所示的触摸杆显示设备400中，具有杆601的旋转部件410的大致半圆形的部分从外壳800露出。由凹槽或者凸起形成的指示器部分840设置为邻近旋转部件410的露出部分。由于该指示器部分840，使用者(视觉残疾人)可以容易地识别触摸起始位置，手指放置在该起始位置。标号841表示导轨，用来引导手指。导轨是具有大约0.3mm高度和大约2mm宽度的拱形突起。由于该突起，可以识别手指在旋转部件上或者在旋转部件附近。
尽管没有显示，根据本发明的实施例的触摸杆显示设备400包括用于检测异常载荷的检测电路，在由于故障而使超过预定值的载荷施加到马达上的情况下，该检测电路自动地且即时地停止驱动旋转部件的马达，这样的故障诸如是卡在旋转部件和外壳的开口之间的外部物体。
标号811表示向前旋转开关(连续阅读开关)，用于顺时针旋转旋转部件410，以顺序地和连续地显示字符(盲文字符)。标号812表示旋转停止开关，用于停止连续阅读。标号813表示向后旋转开关(重新阅读开关)，用于逆时针，即相反的方向旋转旋转部件410，以重新阅读已经阅读过的字符。标号814到819是根据帕金斯型的字符(盲文)输入开关，通过这些开关，使用者(视觉残疾人)输入字符(盲文字符)。这些字符(盲文)输入开关814到819分别相应于盲文数字3、2、1、4、5、6。标号820表示输入字符(输入盲文)确定开关(回车开关)，当使用者确定输入字符正确时，该确定开关用于确定字符输入(盲文输入)。标号830表示插槽，用于将具有例如存储在其中的各种文本数据的存储卡插入设备。
如上所述很明显，根据本实施例的触摸杆显示设备400可以使触摸杆保持机构或者设备和触摸杆下降机构很简单，从而可以减小尺寸和成本。本发明者已经实际生产的触摸杆显示设备400的一个例子具有210mm的宽度，130mm的深度和30mm的最大高度的外部尺寸，且具有大约450g的重量。
此后，将描述根据本实施例的另一种触摸杆保持机构或者设备。图3是示出了作为一个组件用于根据本实施例的触摸杆显示设备的另一个旋转部件的一部分，且是其主要部分的示意性平面图，其上部盘被去掉。图4是从图3中的S2X-S2Y平面截取的示意性的截面图，示出了图3中的旋转部件，其上部盘设置在其上。参考这些附图，旋转部件910具有相互整体组合的上部盘910A和下部盘910B。上部盘910A的上表面用作触摸表面(阅读表面)，如图4中的符号TS所示。弹性件900放置在设置在下部盘910B上的凹槽中。
在该触摸杆保持机构或者设备，以及在如上所述的触摸杆保持机构或者设备的情况下，通过弹性件900(例如由具有圆形截面的棒形橡胶制成)，每个杆601在其侧面被按压，如图4中的箭头所示，从而每个杆601在其上下运动的方向上可以保持在所期望的位置。更具体的，这些杆601和弹性件900这样设置，使得在弹性件的帮助下，旋转部件910支撑这些杆，以可以上下运动，且每个弹性件900的长度方向垂直于每个杆601的长度方向。用于弹性件的棒形橡胶最好是具有1.5mm外径和70IRHD(国际橡胶硬度标度)橡胶硬度的腈基丁二烯橡胶。此外，通过杆按压，该棒形橡胶的弹性压缩的量最好是大约0.4mm，且该杆保持力大约是0.4N。
尽管这里没有显示，还可以每个杆以这样的方式设置有环形槽(多个槽)，即，类似于那些以后在图19(环形槽1002)和图24(环形槽2和3)中所示的，以便允许每个弹性件900接合这样的环形槽(多个槽)，以通过弹性件900增加杆的保持力。在提供这样的环形槽(多个槽)中，最好在这样的位置(多个位置)提供这样的环形槽(多个槽)，使得当每个弹性件900接合每个杆的这样的环形槽(多个槽)时，杆定位在第一位置(复位位置)或者定位在以后描述的第二位置(显示位置)。
根据本实施例的又一种触摸杆保持机构或者设备将参考图5和6来描述。图5示意性地示出了作为一个组件用于根据本实施例的触摸杆显示设备的另一个旋转部件的一部分，且是其主要部分的平面图，其上部盘被去掉。图6是从图5中的S3X-S3Y平面截取的示意性的截面图，示出了图5中的旋转部件，其上部盘设置在其上。参考这些附图，旋转部件920具有相互整体组合的上部盘920A和下部盘920B。上部盘920A的上表面用作触摸表面(阅读表面)，如图6中的符号TS所示。弹性件930放置在设置在下部盘920B上的凹槽中。
在该触摸杆保持机构或者设备，以及在如上所述的触摸杆保持机构或者设备的情况下，通过弹性件930(例如由棒形橡胶制成)，每个杆601在其侧面被按压，如图6中的箭头所示，从而每个杆601在其上下运动的方向上可以保持在所期望的位置。更具体的，一个棒形弹性件930设置在每个单元的每行中的两个杆601之间(每个单元总共3个棒形弹性件)，用于在每个杆的上下运动方向上，在可选择的位置上弹性按压和保持该两个杆。每个棒形弹性件的截面形状和材料假设与图3中使用的每个棒形弹性件的截面形状和材料相同。
这里，每个棒形弹性件的长度方向平行于每个杆的长度方向。因此，通过调节每个棒形弹性件的长度可以容易地调节每个棒形弹性件的杆保持力。
然而，还可以每个棒形弹性件的长度方向垂直于每个杆的长度方向，如上述的情况，且通过为该棒形弹性件相应地提供凹进部分，每个棒形弹性件设置在每个单元的每列中的每对相邻的两个杆之间(每个单元总共4个棒形弹性件)。
尽管这里没有显示，还可以每个杆以这样的方式设置有环形槽(多个槽)，即，类似于那些以后在图19(环形槽1002)和图24(环形槽2和3)中所示的，以便允许每个弹性件930接合这样的环形槽(多个槽)，以通过弹性件930增加杆的保持力。在提供这样的环形槽(多个槽)中，最好在这样的位置(多个位置)提供这样的环形槽(多个槽)，使得当每个弹性件930接合每个杆的这样的环形槽(多个槽)时，杆定位在第一位置(复位位置)或者定位在以后描述的第二位置(显示位置)。
根据本实施例的又一种触摸杆保持机构或者设备将参考图7和8来描述，示意性地显示具有平板件的二维或者三维触摸显示设备的例子，每个单元的杆设置为多行多列的矩阵。具体在图7和8中，示出了两个单元，每个单元包括以4行2列矩阵排列的8个杆。该机构适合于例如以后描述的使用带式运送机、链式运送机或者板式运送机的显示设备。
根据本说明书，术语“二维显示”和术语“三维显示”已经在前面描述过。这里更具体地描述，术语“二维显示”用来指在显示状态下的每个杆可以从触摸表面具有一个上升高度或者没有高度(即根据二进制代码为值1或者值0)。另一方面，术语“三维显示”用来指在显示状态下的每个杆可以从触摸表面具有任意的高度(即，0和1之间的任意值)。
图7示出了作为一个组件用于根据本实施例的触摸杆显示设备的平板件的一部分，是其主要部分的平面图，其上部的平板被去掉。图8是从图7中的S4X-S4Y平面截取的示意性的截面图，示出了图7中的平板件，其上部的平板设置在其上。参考这些附图，平板件940具有相互整体组合的上部平板940A和下部平板940B。上部平板940A的上表面用作触摸表面(阅读表面)，如图8中的符号TS所示。压缩螺旋弹簧950作为弹性件放置在设置在下部平板940B上的凹进部分中。
在该触摸杆保持机构或者设备，以及在如上所述的触摸杆保持机构或者设备的情况下，通过压缩螺旋弹簧950，每个杆601在其侧面被按压，从而每个杆601在其上下运动的方向上可以保持在所期望的位置。更具体的，在该压缩螺旋弹簧的帮助下，这些杆被平板件940支撑，以可以上下移动。
在图7的情况下，在每对两个单元中，左边的单元包括8个杆，右边的单元也包括8个杆，每个压缩螺旋弹簧设置在第一单元中的每行的第二列的杆(在图7中为左边的单元)和第二单元中的每行的第一列的杆(在图7中为右边的单元)之间。如图所示，每个杆的长度方向垂直于每个压缩螺旋弹簧的长度方向(中心轴线)。根据该触摸杆保持机构或者设备，通过一个压缩螺旋弹簧可以保持两个杆。
每个压缩螺旋弹簧例如具有大约1.0mm的有效螺旋直径，0.2mm的线直径，4mm的压缩量，以及8圈有效的螺旋圈数。该杆保持力例如为0.3N。
尽管这里没有显示，还可以每个杆以这样的方式设置有环形槽(多个槽)，即，类似于那些以后在图19(环形槽1002)和图24(环形槽2和3)中所示的，以便允许每个压缩螺旋弹簧950接合这样的环形槽(多个槽)，以通过压缩螺旋弹簧950来增加杆的保持力。在提供这样的环形槽(多个槽)中，最好在这样的位置(多个位置)提供这样的环形槽(多个槽)，使得当每个压缩螺旋弹簧950接合每个杆的这样的环形槽(多个槽)时，杆定位在第一位置(复位位置)或者定位在以后描述的第二位置(显示位置)。
其它触摸杆保持机构或者设备的例子，每个作为根据本实施例的触摸杆显示设备的一个组件，将在接下来参考图13到图17描述。
图13到15示意性地显示根据本实施例的触摸杆保持机构或者设备的一个例子。图13是该机构的主要部分的示意性的截面图，其中杆接合下部盘。图14是相同机构的示意性截面图，示出了释放图13中所示的该杆与下部盘的接合的过程。图15是相同机构的示意性截面图，示出了该杆与下部盘的接合的已经被释放状态。
参考图13，通过环形设置在上部盘410A的凹进部分的O形圈370A，杆601在其侧面被按压，且通过杆601的台阶部分610与下部盘410B的接合部分(台阶)420的接合来保持。因此，即使使用者(视觉残疾人)用过度的力接触杆，该杆也不会下降而缩进触摸表面。
当该盘顺时针旋转时，杆601的下端620接触接合释放凸轮(接合释放件)700，如图14所示，其具有类似于在以后描述的图18A和20A中所示的缓坡表面，且其设置在下面描述的滚子430的上游。然后杆601开始克服O形圈370A的按压力倾斜，从而最终释放台阶部分610与接合部分420的接合。当杆601然后被滚子430(杆高度复位件)按压下时，杆601下降以缩进触摸表面(杆601的顶部位置基本下降到该触摸表面的高度)，如图15所示。
基本上，一行杆需要一个接合释放凸轮(接合释放件)。因此，该杆保持机构基本上具有设置为多行多列的杆的行的数目的接合释放件。
接合部分420只通过在盘(旋转部件)的径向上使设置在上部盘410A中的通孔450的位置稍微不同于设置在下部盘410B中的通孔460的位置就可以容易地形成，例如如图13所示。此外，通过O形圈370A施加在杆601上的侧压力可以这样来减小，即，通过将凹进部分的壁表面480的位置朝着上部盘410A的中心移动，O形圈370A保持接触杆601。
此外，为了固定O形圈的垂直位置，在通孔460的周边的下部盘410B的部分490可以被从下部盘410B的上表面的高度上升到接触O形圈370A，尽管该上升的状态在附图中没有显示，该部分490跨过通孔460与接合部分420相对。
上述的触摸杆保持机构或者设备可以固定地将杆保持在从触摸表面上升的预定垂直高度，以承受由使用者施加的过度的接触力。
图16和17示意性地显示了另一个触摸杆保持机构或者设备，用于保持也具有台阶部分的杆6200，即台阶杆，其中O形圈设置在旋转部件的下部盘。在这些图中显示的基本概念与图13到15所示的基本概念相同。然而，在这样的情况下，杆接合部分4200设置在下部盘4100B的中间位置(中间深度)，而不是设置在下部盘4100B和上部盘4100A之间的界面上。因此，和图13到15所示的情况相比，即使在上部盘4100A和下部盘4100B之间有位置差异，该杆接合部分也是不变的。尽管没有显示，该台阶杆6200还可以在其比下部盘4100B的下表面稍微低一点的位置处具有增大的直径(例如，台阶杆的又一个台阶部分，以接合下部盘的下表面)。从而，由于杆的增加直径的部分(又一个台阶部分)和下部盘的下表面之间的接触，可以防止该台阶杆6200上升到高于从上部盘4100A的触摸表面到所期望的高度的高度。
在图16和17中由标号4300、3700A、6100、4600、7000和4900所表示的其它元件和分别相应于在图13到15中由标号430、370A、610、460、700和490所表示的元件是相同的元件。
应该注意，如在图1到17所示的上面的本实施例1中的旋转部件与触摸杆保持机构或者设备和其它元件的组合，明显地示出了根据前面描述的本发明的第一或者第二方面的触摸杆保持设备的例子。
实施例2图18A示意性地示出了根据本发明的实施例的触摸杆显示设备(盲文显示设备)。触摸杆显示设备300包括八个元件。第一个元件包括盘形的旋转部件310，该旋转部件310具有设置在其径向位置的多个穿孔，这些孔相互分开，且出现在旋转部件的主平面(触摸表面TS)。第二个元件包括齿轮340，其与旋转部件310的周边啮合。第三个元件包括旋转驱动装置(没有显示)，用于旋转该旋转部件310，该旋转驱动装置包括齿轮、马达等。第四个元件包括杆301，每个杆设置在每个孔中，且在每个孔或者每个杆的长度方向上在第一位置(杆复位位置)和第二位置(杆显示位置)之间上升和下降。
第五个元件包括O形圈370，分别安装在杆301上和围绕杆301，用于在可选择的位置，诸如第一位置或者第二位置保持每个杆。第六个元件包括凸轮330，用于当旋转部件310旋转到将杆301带到凸轮330的位置时，使每个杆301的高度在第一位置一致，这样已经从触摸表面TS上升到第二高度的杆通过凸轮下降到在触摸表面TS高度的第一位置(或者复位位置或者复位高度)，而其它已经定位在第一位置的杆停留在第一位置。因此，凸轮330可以被称为杆高度复位件(杆位置复位件)。第七个元件包括三个电磁螺线管320，在旋转部件310的旋转方向上，该电磁螺线管320设置在凸轮330的下游，当旋转部件310旋转到将杆301带到螺线管320的位置，且螺线管被激励时，该电磁螺线管将杆301上升到第二位置。第八个元件包括选择性的致动装置，用于选择性地致动螺线管，以便选择性地将杆301上升到第二位置，该第二位置是每个杆的操作位置，第一位置是每个杆的非操作位置。
当旋转部件310由旋转驱动装置旋转时，杆301接触凸轮330，从而这些杆被凸轮330下降到第一位置，或者停留在第一位置。当旋转部件310由旋转驱动装置进一步旋转到螺线管320的位置时，这些杆301由螺线管选择性地上升到第二位置。
当旋转部件310由旋转驱动装置旋转时，杆301接触凸轮330，从而这些杆被凸轮330下降到第一位置(复位位置或者复位高度)，或者停留在第一位置(复位位置或者复位高度)。当旋转部件310由旋转驱动装置进一步旋转到螺线管320的位置时，这些杆301由螺线管选择性地上升到第二位置。
旋转部件310通过将上部盘310A和下部盘310B一体装配来制成，每个上部盘和下部盘通过模制ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)树脂制成，且具有O形圈370设置其间。O形圈370分别安装和保留在保持器360的孔中。保持器360用来使装配便利。即使省略保持器360，每个杆301通过O形圈370的保持力也不受影响。或者，每个O形圈370可以放置在设置在上部盘310A或者下部盘310B上的凹槽中。
如图18A示意性地显示，旋转部件310由台阶轴311可旋转地支撑，台阶轴的上部311B具有较小的直径，且定位在旋转部件310的中心的圆柱形孔中。具有基本C形的外部形状的保持环260(弹性环)安装在旋转部件310的上表面处的轴311B上，用于防止旋转部件310从轴的上部311B掉下。
每个杆301支撑为可通过上部盘310A和下部盘310B上下移动。通过安装在每个杆301上且围绕每个杆301的O形圈370，杆301在上下方向上可以保持在可选择的位置。使用O形圈370的杆保持力设计为0.4N。
类似于实施例1，对于例如材料和诸如直径和长度之类的形状，杆301基本上设计为相互相同。在图18A中，在每个杆301设计为具有1.2mm直径和大约8mm长度的情况下，由腈基丁二烯橡胶制成的O形圈370设计为具有大约0.6mm的腈基丁二烯橡胶的线直径和大约0.8mm的内径。
保持器360的孔的直径可以恒定，如图18A中的截面图所示。然而，保持器360的孔的壁表面还可以具有斜度，使得在保持器360的上表面的孔的直径大于保持器下表面的孔的直径。从而，可以允许克服杆下降力(使用者的手指按压力，用于按压在阅读杆显示或者盲文中的每个杆301)的杆保持力大于克服杆上升力(在产生杆显示中，用于上升每个杆301)的杆保持力。而且，通过保持器360的孔的这样的倾斜结构，装配旋转部件变得更容易，且减小了每个电磁螺线管的尺寸(功率)。
此外，可选择地在例如每个杆301上涂覆固体润滑剂，以使杆在旋转部件的每个穿孔中的上下移动(滑动)平滑和稳定。
此外，如将在后面详细描述的图19中示意性地显示，在杆被凸轮(图19中的凸轮1021)上升的情况下，在杆的第二位置，杆(在图19中的杆1001)可以在面向O形圈(图19中的上部O形圈370)的位置具有环形槽(在图19中的槽1002)，从而，该O形圈370部分地安装到环形槽中，以增加在第二位置处的杆保持力。这样，尽管在图18A中没有显示，在图18A中的每个杆301还可以以这样的方式设置有环形槽(多个槽)，即，类似于那些在图19(环形槽1002)和以后描述的图24(环形槽2和3)中所示的，以便允许每个O形圈接合这样的环形槽(多个槽)，以通过O形圈增加杆的保持力。在提供这样的环形槽(多个槽)中，最好在这样的位置(多个位置)提供这样的环形槽(多个槽)，使得当每个O形圈接合每个杆的这样的环形槽(多个槽)时，杆定位在第一位置(复位位置)或者定位在以后描述的第二位置(显示位置)。
返回参考图18A，凸轮330设置在上部盘310A之上且邻近上部盘310A，用于将杆301下降到第一位置。凸轮330安装在外壳的一部分上(没有显示)。如图18B中示意性地显示，图18B是在图18A中所示的凸轮从左侧看的凸轮330的侧视图，凸轮330具有缓坡表面330A。当旋转部件顺时针旋转时，每个上升的杆301的顶端接触斜面330A。在旋转部件310的旋转期间，在旋转部件310上的单元中(盲文单元)三个杆的每个的各列顺序地接触斜面330A。结果，每个杆301被下降到或者停留在第一位置(复位位置，其中每个杆的顶部高度相应于触摸表面TS)，且被O形圈370保持在该位置。
只在旋转部件310的旋转中的一个位置设置这样的凸轮330是足够的。此外，凸轮330可以由例如相同或者相似功能的可旋转的滚子来代替，其也可以被称为是杆高度复位件(杆位置复位件)。
接下来，根据本实施例，使用电磁螺线管来选择性地上升杆301到第二位置。参考图18A，相应于每个单元(盲文单元)的每列中的三个杆，三个电磁螺线管320对齐地设置。图18A显示了一种状态，其中一个单元的一列中的三个杆中的中间的杆通过上升件321被选择性地克服中间杆的O形圈370的弹性接触力上升。该中间杆301通过相同的O形圈370的弹性接触力被保持在上升的位置(第二位置)。
尽管没有显示，这三个螺线管320固定在外壳或者底部350上。只在旋转部件310的旋转方向中的一个位置设置这样的螺线管是足够的。
在有48个单元(盲文字符)设置在旋转部件310的主平面(TS)上的情况下，旋转部件310设计为以大约4rpm(每分钟转数)顺时针旋转。此外，尽管没有显示，该旋转部件310可以由任何连接到齿轮340的可选择的装置旋转，诸如马达和小齿轮的组合。
此外，可以允许在触摸杆显示设备300中的杆301和上部盘310A具有光催化作用。而且，替代由螺线管320直接上升杆301，可以通过例如由每个螺线管驱动的凸轮和杠杆(没有显示)来上升每个杆301。替代在旋转部件的旋转中的一个位置对齐地设置三个螺线管，这三个螺线管以类似于实施例1所述的方式在三个分开的位置设置，该三个螺线管在三个不同的时间被致动。还可以在每个杆301的顶端设置停止件(没有显示)，用于限制杆301被每个螺线管320上升到高于所期望的高度，和/或在旋转部件的旋转的中间位置上提供例如滚子(多个滚子)，用于使这些杆的上升高度一致。
而且，如图19中示意性地显示，图19是触摸杆显示设备的一部分的示意性截面图，每个杆1001可以设置多个O形圈370。参考图19，旋转件1010包括上部盘1010A、中部盘1010C和下部盘1010B，且支撑杆1001以可以上下移动。上部盘1010A在其下表面围绕用于杆1001的孔具有用于O形圈370的凹进部分。下部盘1010B在其上表面围绕用于杆1001的孔具有用于O形圈370的凹进部分。标号1002表示设置在杆1001上的环形槽，用于使上部O形圈370安装在其中。标号1020和1021分别表示脉冲马达的轴和盘形凸轮。
当杆1001上升到从旋转部件1010的触摸表面TS(上部盘1010A的上表面)起大约0.7mm的高度，该上部O形圈370在当时的高度装配到该杆的环形槽1002中。从而，引起该杆1001具有克服当使用者(视觉残疾人)触摸该杆时的手指按压力的承受力。
很显然，每个O形圈可以由除了橡胶以外的其它材料制成，诸如，C形树脂部件和金属部件，其具有使杆上下移动和保持该杆的功能。而且，O形圈的截面形状可以选择性地设计。
如前所述，在根据本实施例的触摸杆显示设备300中的触摸杆保持机构或者设备和触摸杆移动机构或者设备可以制成很简单。因此，该触摸杆显示设备可以制成小尺寸、轻重量和低成本。
此外，应该注意，如在图18和19所示的上面的本实施例2中的旋转部件与触摸杆保持机构或者设备和其它元件的组合，明显地示出了根据前面描述的本发明的第三方面的触摸杆保持设备的例子。
实施例3在本实施例中显示的触摸杆显示设备(盲文显示设备)类似于实施例2中的触摸杆显示设备，除了这里的触摸杆保持机构或者设备部分地不同于实施例2中的触摸杆保持机构或者设备。更具体的，在本实施例中用诸如橡胶片之类的弹性片部件替代了实施例2中的环形部件(O形圈)，该弹性片部件在相应于多个杆的位置具有多个穿孔，从而，多个杆可以被在其环形周围的弹性片部件共同地且弹性地接触和支撑。
在该弹性片部件中的每个穿孔的直径设计为比每个杆的外径小大约10到30％。该弹性片(橡胶片)具有大约1.2mm的厚度，且由例如NBR(丙烯腈-丁二烯橡胶)制成，具有1大约70IRHD的橡胶硬度。
图20A示意性地示出了根据本实施例的触摸杆显示设备。触摸杆显示设备200包括八个元件。第一个元件包括盘形的旋转部件210，该旋转部件210具有设置在其径向位置的多个穿孔，这些孔相互分开，且出现在旋转部件的主平面(触摸表面TS)。第二个元件包括齿轮240，其与旋转部件210的周边部分啮合。第三个元件包括旋转驱动装置(没有显示)，用于旋转该旋转部件210，该旋转驱动装置包括齿轮、马达等。第四个元件包括杆201，每个杆设置在每个孔中，且在每个孔或者每个杆的长度方向上在第一位置(杆复位位置)和第二位置(杆显示位置)之间上升和下降。
第五个元件包括弹性片部件204，分别用于在可选择的位置，诸如第一位置或者第二位置保持每个杆。第六个元件包括凸轮230，用于当旋转部件210旋转到将杆201带到凸轮230的位置时，使每个杆201的高度在第一位置一致，这样已经从触摸表面TS上升到第二高度的杆通过凸轮下降到在触摸表面TS高度的第一位置，而其它已经定位在第一位置的杆停留在第一位置。因此，凸轮230可以被称为杆高度复位件(杆位置复位件)。第七个元件包括三个电磁螺线管220，在旋转部件210的旋转方向上，该电磁螺线管220设置在凸轮230的下游，当旋转部件210旋转到将杆201带到螺线管220的位置，且螺线管被激励时，该电磁螺线管将杆201上升到第二位置。第八个元件包括选择性的致动装置，用于选择性地致动螺线管，以便选择性地将杆201上升到第二位置，该第二位置是每个杆的操作位置，第一位置是每个杆的非操作位置。
当旋转部件210由旋转驱动装置旋转时，杆201接触凸轮230，从而这些杆被凸轮230下降到第一位置，或者停留在第一位置。当旋转部件210由旋转驱动装置进一步旋转到螺线管220的位置时，这些杆201由螺线管选择性地上升到第二位置。
在上面的描述中，第一位置是杆下降到的触摸表面TS或者旋转部件210的上表面，这样每个杆的顶端不从上部盘210A的上表面的基本相同高度上升，或者停留在上部盘210A的上表面的基本相同高度。另一方面，第二位置是这些杆从上部盘210A的触摸表面TS上升到的大约0.7mm的高度。
旋转部件210这样制成，即，通过顺序地堆叠，从而整体组装上部盘210A(通过模制ABS树脂制成)、弹性片部件204和下部盘210B(也通过模制ABS树脂制成)。
对于例如材料和诸如直径和长度之类的形状，杆201基本上设计为相互相同。每个杆201支撑为可通过上部盘210A和下部盘210B上下移动。可选择地在例如每个杆201上涂覆固体润滑剂，以使杆在旋转部件的每个穿孔中的上下移动(滑动)平滑和稳定。
而且，尽管这里没有显示，在杆的第二位置(或者第一位置)处，每个杆可以在面向弹性片部件204的位置具有环形槽，从而，该弹性片部件204部分地安装到环形槽中，以增加在第二位置(或者第一位置)处的杆保持力。
图21是示意性平面图，示出了弹性片单元504，其用来替代弹性片部件204，且位于下部盘510B和上部盘(在图21中没有显示)之间。如图21所示，多个弹性片单元504设置在下部盘510B上(在下部盘510B和上部盘510A之间)，每个弹性片单元504具有6个穿孔，用于每个单元(盲文单元)的杆。在图21的情况下，假设在旋转部件上设置12个单元(盲文字符)。因此，12个弹性片单元504设置在下部盘510B上，其中，为了简化附图，在图21中只显示了两个。标号501表示杆。
弹性片单元504的优点是通过模制可以制造精确的穿孔，且由于温度变化产生的弹性片单元的扩展和/或收缩的影响可以最小化，从而最小化穿孔之间的间距的变化。
如前所述，在根据本实施例的触摸杆显示设备200中的触摸杆保持机构或者设备和触摸杆移动机构或者设备可以制成很简单。因此，该触摸杆显示设备可以制成小尺寸、轻重量和低成本。
实施例4接下来参考图22、23、24和25来描述本实施例的触摸杆显示设备(盲文显示设备)。
图22是示意性平面图，概念地示出了触摸杆显示设备100的主要部分，图23是根据本实施例的图22的设备的一部分的示意性侧视图。图24是图22的放大的部分A的示意性截面图，图25是图22的一部分从SX-SY平面截取的示意性的截面图。
参考这些附图，根据本实施例的触摸杆显示设备100包括七个元件。第一个元件包括具有圆柱形表面(外表面是触摸表面TS)的旋转部件10，该旋转部件10具有设置在相应于用于显示的触摸杆的位置的多个穿孔。第二个元件包括旋转驱动装置(没有显示)，该旋转驱动装置包括用于旋转该旋转部件10的马达、齿轮。第三个元件包括杆1，每个杆设置在每个孔中，且在每个杆的第一位置(杆复位位置)和第二位置(杆显示位置)之间移动。第四个元件包括弹性(有回弹力)保持件4，用于在第一位置或者第二位置保持每个杆1。
第五个元件包括旋转滚子30，用于上升杆到或者允许杆停留在第一位置(复位位置或者复位高度)。因此，滚子30可以被称为杆高度复位件(杆位置复位件)。第六个元件包括三个电磁螺线管20，作为致动器的例子，在旋转部件10的旋转方向上，该电磁螺线管20定位在滚子30的下游，当旋转部件10旋转到将杆1带到螺线管20的位置，且螺线管被激励时，该电磁螺线管将杆1下降到第二位置。第七个元件包括选择性的致动装置，用于选择性地致动螺线管，以便选择性地将杆1下降到第二位置，该第二位置是每个杆的操作位置，第一位置是每个杆的非操作位置。
当旋转部件10由旋转驱动装置旋转时，杆1接触滚子30，从而这些杆被滚子30上升到第一位置，或者停留在第一位置。当旋转部件10由旋转驱动装置进一步旋转到螺线管20的位置时，这些杆1由螺线管选择性地下降到第二位置。
在上面的描述中，第一位置是杆从圆柱形旋转部件10的触摸表面TS(外表面)的上升的位置。另一方面，第二位置是这些杆下降到旋转部件10的触摸表面TS位置。
对于例如材料和诸如直径和长度之类的形状，杆1基本上设计为相互相同。每个杆1最好具有大约1.2mm的直径和大约14mm的长度，且在其每个端部具有大致的半球形。在图24中示出了触摸杆保持机构或者设备的一个例子。在杆的长度方向上，在每个杆1的两个位置设置两个V形环形槽2和3。对于一对相邻的杆1，设置弹性(有回弹力)保持件4来保持杆1，该弹性保持件具有与V形环形槽2和3接合的接合部分(V形部分5)。
弹性保持件4例如是由不锈钢制成的板簧，其在中心部分弯曲为U形，在每个端部进一步弯曲为到V形部分5的V形。换句话说，板簧4的V形部分5是板簧4(弹性悬臂)的接合部分。此外，板簧4设计为具有大约0.06mm的板厚度、大约2mm的板宽度和大约0.7mm的弹簧挠度量。通过将弹性保持件4(弹性悬臂)的V形部分5(接合部分)与环形槽2和3弹性(有回弹力)接合，杆1可以由诸如大约0.3N的所期望的保持力保持在第一位置或者第二位置。
而且，如图24明显所示，对于弹性保持件4(板簧)的形状和固定到内部圆柱形部件的固定方式，该弹性保持件是这样设计的，使得克服杆到第二位置的方向的运动(即，克服到杆上的手指按压力)的杆保持力大于克服杆到相反方向的运动的杆保持力。
尽管图24示出了在杆的长度方向上在每个杆1的两个位置设置两个V形环形槽2和3的例子，应该注意，可以根据触摸杆显示功能的要求来改变V形环形槽的数目(例如，降低数目到只有一个V形环形槽)。
图22示意性地示出了用于将杆1上升到第一位置的装置的概念。由轴31支撑的可旋转的滚子30在距离圆柱形部件10给定距离的位置设置在圆柱形部件10内。轴31固定在外壳或者底座(没有显示)上。当旋转部件10如箭头R所示逆时针旋转时，在旋转部件10上的单元(盲文单元)中的各列的三个杆的每个顺序地接触滚子30。结果，每个杆1上升到或者允许停留在离旋转部件10的外表面(触摸表面TS)大约0.7mm的第一位置(高度)。
当滚子30接触定位在第二位置的每个杆1时，其中弹性保持件4的V形部分5接合V形槽3，滚子30克服弹性保持件4的V形部分5和V形槽3之间的弹性接合力来上升杆，并释放它们之间的接合。从而，弹性保持件4的V形部分5接合V形槽2，因此，杆1保持在第一位置。
应该注意，只在旋转部件10的旋转中的一个位置设置滚子30是足够的。此外，滚子30可以由类似于图18B和20B中所示的固定在该位置且具有缓坡的凸轮(没有显示)来代替。这样的凸轮也可以被称为杆高度复位件(杆位置复位件)。
图25示意性地示出了用于将杆1下降到第二位置的装置的概念。相应于每个单元(盲文单元)的每列中的三个杆，作为致动器的三个电磁螺线管20A、20B和20C对齐地设置。图25显示了一种情况，其中三个杆中的中间的杆被选择为致动，且通过电磁螺线管20A、20B和20C中的三个下降部件21A、21B和21C中的中间的下降部件21B克服弹性保持件4的V形部分5和杆1的V形环形槽2之间的弹性接合力按压下降到触摸表面TS(第二位置)。可以不需要提到该下降的杆1被保持在该位置，其中，弹性保持件4的V形部分5再次接合杆的V形环形槽3。
这三个螺线管20A、20B和20C定位在旋转部件10的外部，固定在外壳或者底部(没有显示)上，且定位成与旋转部件10分开预定的距离。应该注意，只在旋转部件10的旋转的方向中的一个位置设置这三个螺线管20是足够的。而且，替代由螺线管20直接下降杆1到触摸表面(第二位置)，可以通过例如由每个螺线管驱动的凸轮和杠杆(没有显示)来下降每个杆1。
在本实施例4中，各螺线管20A、20B和20C可以在旋转部件10的旋转方向上在三个分开的位置设置，以顺序地在不同的时间以类似于图10中所述的方式驱动螺线管。而且，可选择地在每个杆1的底端设置停止件(没有显示)，用于限制杆1被每个螺线管下降到低于所期望的深度。
旋转部件10可以由例如PS(聚苯乙烯)树脂制成，且具有相互整体组装的内部圆柱形部件10B和外部圆柱形部件10A。该外部圆柱形部件10A具有外部面或者顶侧面TP，在图24的截面图中，该外部圆柱形部件10A是弧形的并且其用作触摸表面TS。同样，在图24的截面图中，外部圆柱形部件10A的底侧面BP，以及内部圆柱形部件10B的顶侧面TP和底侧面BP每个都是弧形的。每个圆柱形部件可以通过模制制成为基本圆柱形的形状。弹性保持件4通过螺钉固定到内部圆柱形部件10B。
每个杆1被圆柱形部件和弹性保持件支撑，且通过圆柱形部件10A和10B可滑动。为了使每个杆1的滑动平滑和稳定，可以选择在诸如杆1的表面之类的杆滑动部分上涂覆诸如氟基润滑剂之类的氟基固体润滑剂。
假设设置在旋转部件10的外表面上的单元(盲文字符)的数目是48，且阅读速度(触摸速度)是每分钟200个字符(盲文字符)，旋转部件10的旋转速度大约为4rpm(每分钟转速)。通过逆时针旋转旋转部件，使用者(视觉残疾人)将手指放在圆柱形表面(触摸表面)上，使用者感觉好像在盲文纸上从左到右移动手指。
用于旋转旋转部件10的旋转驱动装置可以选择由齿轮组、脉冲马达等构成。这样的结构的一个例子是齿轮安装在由轴11可旋转地支撑的旋转部件10的突出部分上，小齿轮、脉冲马达等连接到该齿轮。尽管没有显示，这些元件的组合可以设置在旋转部件10的下表面。
而且，用于控制构成本实施例的设备的元件的控制电路，诸如致动器20和旋转部件驱动马达，可以以在图12中显示的实施例1中的方式构造。
在上面所述的本实施例中，滚子30设置在旋转圆柱形部件10的内部，以将杆1上升到第一位置(复位位置)，而螺线管20设置在旋转圆柱形部件10的外部，以将杆1下降到第二位置。然而，滚子和螺线管的位置可以互换，使得滚子设置在旋转圆柱形部件的外部，以将杆下降到第一位置(复位位置)，而螺线管设置在旋转圆柱形部件的内部，以将杆上升到第二位置。
如前所述，在根据本实施例的触摸杆显示设备中的触摸杆保持机构或者设备和触摸杆移动机构或者设备可以制成很简单。因此，该触摸杆显示设备可以制成小尺寸、轻重量和低成本。
尽管不限制到本实施例4，在本实施例4的触摸杆显示设备中的元件上使用光催化剂或者为本实施例4的触摸杆显示设备中的元件使用光催化剂以便保持元件清洁是有效的，如下面将要描述的。
例如，最好在每个由不锈钢制成的杆1上和外部圆柱形部件10A上设置光催化剂。在每个杆1上设置光催化剂的优选方法是将杆浸入包含作为光催化剂的二氧化钛的液体中，然后，将其干燥。更具体的，制备诸如酒精之类的溶剂的液体溶液或者分散液，其中具有稀释的氟基树脂和调节的粘性。对于这样的液体溶液或者分散液，混合且扩散大约5wt％的二氧化钛粉末(具有几nm到200nm的微粒尺寸)，从而产生二氧化钛的液体分散液。在这样生产的液体分散液中，杆被浸入，然后慢慢地从液体分散液中拿出，从而在杆上形成大约1μm厚度的涂层。在从杆上去除不必要的液滴以后，该杆被放置在大约50℃下的干燥机中大约20分钟，以干燥该杆。从而，在该杆的表面上形成一层光催化剂(即，具有光催化作用的一层)。
可以设置二氧化硅(SiO2)底涂层作为在杆的表面上的第一涂层，该底涂层对于光催化剂为惰性，然后以上面所述的相同过程在该二氧化硅底涂层上涂覆一层光催化剂，该过程包括在该杆上涂覆包含光催化剂的液体，以及干燥该杆。
为了将光催化剂提供到外部圆柱形部件10A，最好将诸如二氧化钛微粒之类的光催化剂与树脂混合，以通过模制形成外部圆柱形部件10A。更具体的，根据优选的过程，从嵌入到光催化剂的材料中选择的涂覆有诸如多孔硅石之类的材料的二氧化钛微粒混合到PS(聚苯乙烯)树脂颗粒中，然后其经过注模形成用于外部圆柱形部件10A所期望的形状。最好该二氧化钛的外部尺寸为几nm到几百nm，混合量的重量百分比为大约5％。
通过使这些杆和外部圆柱形部件10A上具有光催化剂或者具有光催化作用，它们具有杀菌效果、除臭效果、耐污染性和分解沉积在其上的污染物、分解汗、手上的油、食物微粒等的效果。从而，旋转部件的触摸表面可以保持清洁，且每个杆的滑动可以总是稳定。
这样的光催化剂的使用不但可以应用到本实施例，而且可以应用到本发明的其它实施例。
实施例5接下来参考图26到29来在本实施例5中描述根据本发明的触摸杆显示设备(盲文显示设备)的又一个例子。
图26是示意性侧视图，在截面中部分地示出了根据本实施例的触摸杆显示设备的主要部分。图27是图26的设备的一部分的示意性平面图。图28是图26的设备的一部分从S10X-S10Y平面截取的示意性的截面图。图29是图26的设备的一部分从S11X-S11Y平面截取的示意性的截面图。
参考这样附图26到29，标号2001表示由不锈钢制成的触摸杆，用于通过这些杆的不同高度来显示字符(盲文字符)和/和图形(盲文图形)。标号2010表示第一保持件，每个用来支撑杆2001，以可在其中上下移动。标号2011表示第二保持件，每个用来支撑杆2001，以可在其中上下移动。标号2030表示循环带，其具有多个安装其上的第一和第二保持件。在图26中，为了简化附图，杆2001与第一和第二保持件2010和2011的组合只在两个部分(上侧和下侧)显示。实际上，这样的组合设置在循环带2030的基本整个区域上。
此外，标号2031表示分别设置在循环带的宽度上的两端上的一对穿孔(用于移动带的孔)。在循环带的宽度上的每个端部上的每相邻的两个穿孔彼此分开给定的距离。标号2040和2041表示驱动皮带轮和导皮带轮，用于悬挂它们之间的循环带2030，以通过皮带轮的上侧和下侧以椭圆的形状运动。标号2042和2043表示轴，用于分别可旋转地支撑皮带轮2040和2041。
标号2050表示O形圈，每个用来弹性按压和保持杆1。标号2020表示电子缸，每个用来选择性地移动(下降)杆1到任意的位置(高度)。标号2021表示移动件(有螺纹的马达轴)，每个移动件作为每个电子缸的一个组件。标号2100表示触摸杆显示设备。
如图26到29所示，触摸杆显示设备2100包括带式传送机，用于通过带式传送机的上侧和下侧以椭圆形状悬挂和移动循环带2030(如图26中由箭头R所示的逆时针方向)；多个触摸杆2001，在循环带2030的主表面上设置为多行多列(在每个多列中的4行)，这些杆2001可以从该带上升和下降到该带；旋转部件(没有显示)，用于在一个方向上移动循环带2030；四个电子缸2020，用于分别选择性地将四列中的杆2001下降到该带，即，在杆的长度方向上选择性地将杆2001移动到第二方向D2，以定位在离该带的表面(触摸表面)的任意位置(高度)；选择性的致动装置(没有显示)，用于确定每个杆2001移动(下降)到D2方向的量(包括量为零)；以及导皮带轮2041，用于从该带将杆2001上升(即，将杆2001移动到第一方向D1)或者允许杆2001停留在上升的位置，以定位在初始位置(即，复位位置)。因此，导皮带轮2041可以被称为杆高度复位件(杆位置复位件)。
触摸杆2001设置在循环带2030的基本整个表面上，如上所述，用于显示盲文字符/图形和/或普通的字符/图形(为非残疾人)，尽管图26只在传送器的上侧(由符号US表示)显示了一部分杆和在传送器的下侧(由符号DS表示)显示了一部分杆。如图27所示，在每行杆中的两个相邻的杆之间的每个间隔P2设计为与在每列杆中的两个相邻的杆之间的每个间隔P1相同，例如P1的值为3mm。此外，在图26到29中，在循环带2030的宽度方向上的每列中杆的数目设计为4。然而，循环带的宽度，以及在其宽度方向上的每列中的杆的数目可以为目标使用随意地设计或者选择。
参考图26，当使用者(视觉残疾人)接触以阅读在传送器的上侧上显示的杆字符和/或杆图形时，杆2001在传送器的上侧US上朝着由箭头LW所示的方向向左移动，然后通过导皮带轮2041在传送器的下侧DS上朝着由箭头RW所示的方向向右移动。在移动过程中，杆2001接触导皮带轮2041的圆柱形表面2044，以移动到或者上升到第一方向D1。换句话说，通过导皮带轮2041，杆2001上升到上升的高度或者允许停留在上升的高度，使得移动到传送器的下侧的所有的杆定位在初始的复位位置，即，位于从触摸表面或者第一保持件2010的表面上升给定的量的高度。
在带2030上的杆2001进一步以RW方向朝着驱动皮带轮2040移动，从而在每列中的杆2001到达了电子缸2020的位置。如图28所示，在该位置，相应于每列中的四个杆对齐设置的四个电子缸2020被分别致动。该四个电子缸在D2方向中选择性地移动(下降)各杆的给定的量，或者允许这些杆停留在上升的高度(即，零移动量或者不移动)。图28示出了这样一种情况，即，在该列的四个杆中的第一、第三和第四个杆(在图28中从右到左显示)的每个已经移动(下降)到D2方向的一定的量，该量小于第二杆已经移动(下降)到D2方向的量。该D2方向是每个杆2001朝着每个第二保持件2011移动的方向。
为每个杆2001控制每个杆2001从每个杆2001的复位位置(从每个第一保持件2010的表面上升)到D2方向的移动的量，包括零移动量。根据本实施例设计为，从每个第一保持件2010保持上升的每个杆的高度在0到10mm范围内。每个杆的这样的高度可随意地选择为在该范围内的任意值。而且，相应于用于二维或者三维显示的目标杆图案，该上限值可以随意地从10mm的值改变。
该四个电子缸2020设置在悬挂为椭圆形的带2030的外部，且固定到外壳或者底部(没有显示)。在带的移动方向中，在带2030的一个位置上为四行杆设置四个电子缸是足够的。然而，在带的移动方向中，可以在带的四个不同的位置上为四行杆设置四个电子缸，从而区分电子缸的致动时间。通过该时间区别，用于致动电子缸的总的驱动电流的峰值可以减小。
而且，替代由电子缸2020直接下降杆2001，可以通过例如由每个电子缸驱动的盘形凸轮和杠杆(没有显示)来下降每个杆2001。此外，可选择地在每个杆2001的底端(即，与杆接触电子缸的端部相对的端部)设置停止件(没有显示)，用于限制杆2001被每个电子缸下降到低于所期望的深度。
该带式传送器包括循环带2030、驱动皮带轮2040、导皮带轮2041和用于旋转轴2042的驱动马达(没有显示)，且可以由传统的结构制成。通常，该带在带的上侧较紧，而在带的下侧较松。尽管没有显示，考虑到使用者(视觉残疾人)通过接触按压这些杆，根据本发明最好在传送器的上侧提供用于支撑第二保持件2011的导轨，且还在传送器的下侧提供用于支撑第一保持件2010的导轨。
循环带2030的例子是由不锈钢制成的，且具有大约0.4mm的厚度、大约170mm的带宽度和大约405mm的带长度，且在带的上侧US具有根据ISO(国际标准化组织)大约B6尺寸(190mm×130mm)的触摸杆显示区域。在每行和每列中的相邻的杆之间的间隔是3mm的情况下，根据B6尺寸的触摸杆的数目是例如2816。可以不需要说明，例如带的宽度、带的长度和触摸杆的数目的参数可以根据显示区域的尺寸来设置。
分别在循环带2030的宽度的两端部分上的该对穿孔2031最好设置为没有滑动地固定循环带2030的运动。在这样的情况下，最好在每个驱动皮带轮2040和导皮带轮2041的圆柱形表面的两端的每一端上环形设置接合杆，使得在每个驱动皮带轮2040和导皮带轮2041的每一端上的接合杆顺序地与每对穿孔2040的穿孔2040接合。
在优选的实施例中，循环带2030是这样设计的，使得其可以为每个B6尺寸的显示区域而自动停止，且可以随意地连续移动(向前)或者快速向前。例如，当使用者(视觉残疾人)阅读完一个显示区域中的字符和/或图形且按压了“下一个显示区域”开关时，循环带2030移动一个显示区域的长度，且已经由电子缸2020准备好的下一个区域的字符和/或图形在上侧US显示。
为了实现使用者(视觉残疾人)连续阅读(接触)字符和/或图形的期望，循环带2030是这样设计的，使得其还可以以大约每分钟100到300字符的速度向左LW移动。这样，根据本实施例的触摸杆显示设备可以顺序地和连续地显示字符和/或图形(盲文字符和/或盲文图形)。因此，使用者没有必要将手指移动到每个新行，在盲文纸的情况下需要将手指移动到每个新行。因此，该设备对于使用者，特别是视觉残疾人很方便。
尽管没有显示，循环带2030由用于旋转驱动皮带轮2040的可选择的旋转装置移动，该装置例如是齿轮组和脉冲马达的组合。此外，尽管没有显示，通过相位检测可以确定驱动电子缸2020的时间，相位检测使用例如用于旋转驱动皮带轮2040的脉冲马达或者与驱动皮带轮2040同时旋转的光斩波器(例如，具有穿孔的旋转盘)。
在本实施例中使用的每个触摸杆2001是由不锈钢制成的，且具有大约1.2mm的直径和大约20mm的长度，且在其每端具有大致的半球形。用于触摸杆2001的杆保持机构的例子在图29中显示。该触摸杆2001由第一保持件2010和第二保持件2011可移动地支撑。每对第一保持件2010和第二保持件2011设置在循环带2030上，使得该两个保持件将循环带2030夹入中间。每个杆2001插入O形圈2050且由O形圈按压，该O形圈的内径稍微小于每个杆2001的直径。每个O形圈2050设置在第一和第二保持件2010和2011之间。从而，每个杆2001可以被保持在杆的长度方向上的可选择的位置(高度)。
对于例如材料和诸如直径和长度之类的形状，杆2001基本上设计为相互相同。由用于保持每个杆2001的每个O形圈2050产生的保持力这里设计为大约0.4N。参考图29，在每个杆2001的直径和长度分别等于1.2mm和20mm的情况下，由腈基丁二烯橡胶制成的每个圈2001具有大约0.6mm的线直径和大约0.8mm的内径。一个杆2001可以使用多个O形圈。而且，通过选择O形圈的材料、硬度值、内径、每个杆的O形圈的数目等可以随意设置杆保持力。
每个第一保持件2010设计为具有台阶，使得其上部是2.8毫米正方形的平行六面体，其下部是2.4mm外径的圆柱形部分。另一方面，每个第二保持件2011的形状为具有底部壁的中空圆柱体。在每个第二保持件2011的内部壁的顶端的内周边的几个部分，每个第二保持件2001具有几个小的凸起部分(在图29中没有显示)。另一方面，在相应于每个第二保持件2011的凸起部分的位置，每个第一保持件2010的圆柱形部分的外表面处具有几个凹进部分(在图29中没有显示)，以装配到每个第二保持件2011的几个凸起部分中。从而，该两个保持件相互按压和整合。除了这样的方式，该两个保持件还可以例如通过按压装配或者使用粘合剂来整合。
如前所述，根据本实施例的触摸杆显示设备2100可以连续显示字符和/或图形，且实现了设备的尺寸和成本减小。而且，通过杆的多行多列排列，且在相邻的杆之间有恒定间隔(例如，3mm)，盲文字符和/或图形(普通的字符和/或图形)可以以二维或者三维同时显示。而且，当使用者(视觉残疾人)在传送器的上侧US阅读字符和/或图形时，可以在诸如传送器的下侧DS这类的后来的位置上准备(或者，如果有必要可以显示)接下来要阅读的字符和/或图形。
实施例6参考图30、31和32来描述本实施例的触摸杆显示设备。
图30是示意性平面图，示出了根据本实施例的触摸杆显示设备的一部分，更具体的，在该触摸杆显示设备中使用的循环链的一部分。图31是图30中从S12X-S12Y平面截取的示意性的截面图。
在图30和31中，标号2301表示由不锈钢制成的触摸杆，以通过杆的高度差来显示字符(盲文字符)和/或图形(盲文图形)。标号2310表示第一保持件，用于支撑杆2301来上下移动。标号2330表示链段，这些链段相互连接成为链，且每个链段具有支撑杆2301的部分，以使杆在其中上下移动。每个链段2330还用作第二保持件，且每个链段是由树脂材料制成。
标号2331表示一对接合杆，每对接合杆分别设置在每个链段两侧。尽管没有显示，该对接合杆设置为与可旋转的悬挂装置或者链移动装置相接合。例如，该对接合杆2331设置为分别与每个驱动链轮和导链轮的一对齿轮齿相啮合，用于移动该链。标号2350表示O形圈，每个O形圈用于弹性按压和保持每个杆2301。标号2360表示保持器，每个保持器用于在其孔中保持O形圈2350(在每个链段2330中有12个孔用于12个O形圈)。标号2300表示根据本实施例的触摸杆显示设备。
这里对图31中的视图进行附加描述，用于切割图30中的循环链以产生图31中的截面图的平面S12X-S12Y的位置类似于用于切割图26中的循环链以产生图29中的截面图的平面S11X-S11Y的位置。更具体的，假设图30中的循环链由两个可旋转的悬挂装置(例如，驱动链轮和导链轮代替图26中所示的驱动皮带轮和导皮带轮)以类似于在图26中所示的方式悬挂，平面S12X-S12Y定位在循环链的上部，如图30部分地显示。
触摸杆显示设备2300的基本概念和实施例5相同，除了此处用循环链代替循环带。
每个链段2330具有触摸杆，这些触摸杆以3mm的间距多行多列地设置，且可上下移动。在图30中，在每列杆的两个相邻杆之间的间距表示为P2，且设计为与每行杆的两个相邻杆之间的间距P1，即，每个链段2330中的两个相邻杆之间的P1或者在两个相邻链段2330中的两个相邻杆之间的P3相同。
相邻的链段2330连接为在其间可弯曲，从而形成循环回路或者循环链。本实施例的接下来的五个装置类似于实施例5中相应的装置。
第一个装置是通过驱动链轮和导链轮以椭圆形状来悬挂循环回路(循环链)。第二个装置是将回路(链式传送器)通过两个链轮的上侧和下侧反复移动。第三个装置在循环链的移动中的一个位置上在循环链的宽度方向上对齐地设置多个电子缸。
第四个装置是以相应于每个链段2330上的每个列中的杆的数目来准备电子缸，这样，相应于每列中显示的四个杆，在本实施例中准备四个电子缸。第五个装置致动该四个缸，用于在从每个第一保持件2310的表面(触摸表面)上升的任意位置上，即，类似于在实施例5中的第一方向D1上从触摸表面上升的任意高度上选择性地定位杆2301。
此外，尽管没有显示，本实施例假设使用可旋转的滚子来替代实施例5中的导皮带轮，用于从链上升杆2301(即，在第一方向D1移动杆2301)，或者允许杆2301停留在上升的位置，以定位在初始位置(即，复位位置)。因此，这样的可旋转的滚子可以称为杆高度复位件(杆位置复位件)。这样的可旋转的滚子可以设置在链移动的方向中位于电子缸的位置前面的循环链的回路的内部的合适位置上。而且，设置在每个链段2330上的杆的行和列的数目可以设置为可选。
在图31的附加描述中，示出了一结构的例子，该结构用于设置杆2301在每个链段2330的平面表面部分上可上下移动。该链段2330还用作第二保持件。每个杆2301由第一保持件2310和链段2330支撑，以可上下移动。而且，每个杆2301(每个链段的每列中的四个杆)通过设置在保持器2360中的每个O形圈2350在杆的侧面弹性按压，且在每个杆的上下移动(长度方向)中保持在可选择的位置(高度)。在本实施例中的每个O形圈的材料、尺寸等假设为与实施例5相同。
应该注意，通过在每个第一保持件2310或者每个链段2330上形成凹进部分，且通过将每个O形圈保持在这样形成的凹进部分中，可以省略用于方便O形圈装配的保持器2360。
参考图32描述另一种循环传送器的结构，其可以在根据本实施例的触摸杆显示设备中替代上述循环链(传送器)使用。图32是类似于图31中所示的上述的循环链(传送器)的另一种循环传送器的示意性截面图。
正如上面假设的图30(图31)中的循环链(传送器)，在图32的截面图中显示的循环传送器还假设为以类似于图26所示的方式在两个可旋转的悬挂装置(驱动和导链轮)上悬挂。因此，图32的截面图假设为以类似于上述的每个S11X-S11Y和S12X-S12Y平面的情况下的方式由定位在循环传送器的上部的平面切割。
参考图32，两个循环链2390设置为在其间为给定的距离，用于支撑第二板形保持件2370。每个循环链2390包括链段2390，使得每个链段2390具有连接部分2380，且相邻的链段2390连接为在其间可弯曲，从而以椭圆形状形成循环回路或者循环传送器。在第二板形保持件2370的宽度两端分别固定有两个循环链2390的链段2390的连接部分2380。这里，假设使用螺钉来将每个链段的连接部分2380固定到第二板形保持件2370。
在第二板形保持件2370上，其中保持O形圈2350A的杆保持器2360A使用例如螺钉来堆叠和固定。在杆保持器2360A上，第一板形保持件2310A使用螺钉堆叠和固定。该第一和第二板形保持件2310A和2370与其间的杆保持器2360A的堆叠组件支撑杆2301A，以在D1和D2方向上可上下移动，且在从第一板形保持件2310A的上表面(触摸表面)起的任意位置(高度)上保持每个杆2301A。正如上述实施例的情况，杆2301A的行的数目和列的数目可以随意设计。
而且，尽管在图29、31和32中没有显示，其中显示的每个杆还可以以类似于图19(环形槽1002)和图24(环形槽2和3)所示的方式设置有环形槽(多个槽)，以便允许每个O形圈接合这样的环形槽(多个槽)，以通过O形圈增加杆的保持力。在提供这样的环形槽(多个槽)中，最好在这样的位置(多个位置)提供这样的环形槽(多个槽)，使得当每个O形圈接合每个杆的这样的环形槽(多个槽)时，杆定位在第一位置(复位位置)或者定位在以后描述的第二位置(显示位置)。
如前所述，根据本实施例6的触摸杆显示设备可以连续显示字符和/或图形，且实现了设备的尺寸和成本减小，正如例如实施例5的情况。而且，通过杆的多行多列排列，且在相邻的杆之间有恒定间隔(例如，3mm)，盲文字符和/或图形(普通的字符和/或图形)可以以二维或者三维同时显示。而且，当使用者(视觉残疾人)在传送器的上侧阅读字符和/或图形时，可以在诸如传送器的下侧这类的后来的位置上准备(或者，如果有必要可以显示)接下来要阅读的字符和/或图形。
应该注意，应用到使用盘形旋转部件(多个盘)或者可旋转的中空圆柱体(多个鼓)的连续的触摸杆(盲文)显示设备中的上述的触摸杆保持机构或者设备不局限于这样的触摸杆显示设备，而且还可以有效地应用到使用可旋转的传送器或者可旋转的鼓的连续的触摸杆(盲文)显示设备中，每个可旋转的传送器或者可旋转的鼓具有圆锥形的表面作为触摸表面，这些触摸杆(盲文)显示设备设计为二维或者三维显示字符和/或图形。例如，尽管没有显示，替代在盘形旋转部件上的凹槽中环形设置多个O形圈，用于支撑多个触摸杆以可上下移动，可以在可旋转的中空圆柱体(鼓)的圆柱形表面上的凹槽上或者凹槽中环形设置多个O形圈，用于从每个杆的一侧按压这些杆，且保持这些杆。
而且，考虑在使用可旋转的传送器的触摸杆显示设备的情况下的传送器，可以随意使用多种类型的传送器(不仅仅是带式传送器或者链式传送器)，诸如用于顺序地传送多个托盘的板式传送器。
此外，上面描述了光催化剂或者光催化作用，以在根据上述实施例的触摸杆(盲文)显示设备中的杆、杆保持件和/或类似物中使用，很显然，这样的光催化剂或者光催化作用还可以应用到任何可选择的盲文显示部件。例如，将光催化剂或者光催化作用用于由于气压或者树脂膨胀而上升到盲文点的盲文单元部件，和用于由于热而上升到盲文点的泡沫树脂部件是有效的。
而且，对于在诸如盲文片、盲文书、盲文标签、盲文块和具有盲文的键盘之类的不同的盲文显示部件中的盲文单元，至少在盲文单元的表面上或者内部使用光催化剂或者光催化作用，对于分解在盲文单元上的细菌、汗、手上的油、食物微粒等是有效果的。
如前所述，根据本发明的实施例的触摸杆保持机构或者设备使用例如环形设置在例如旋转部件上的弹性件，或者设置在杆间的棒形弹性件，或者设置在杆间的压缩螺旋弹簧，可以同时将多个杆保持在一起。此外，在环形件(O形圈)的帮助下，每个杆可以在每个杆的上下运动中保持在任意的位置(离触摸表面的高度)，每个环形件装配到每个杆。而且，在任意位置的这样的杆保持还可以在诸如板簧之类的弹性保持件的帮助下实现。
根据本发明的实施例的每个触摸杆(盲文)显示设备，可以允许使用者(视觉残疾人)能够好像接触盲文书或者盲文纸一样接触这些触摸杆显示设备，这是由于例如以下部件的使用触摸杆保持机构或者设备之一；分开设置在旋转部件附近的致动器；通过使用例如可旋转的滚子来将这些杆在第一方向D1上移动到初始复位位置或者允许这些杆停留在复位位置，从而将所有的杆都定位在复位位置的机构；以及通过驱动致动器，在第二方向D2上将这些杆选择性地移动到不同于复位位置的位置的机构，如果有必要，这些致动器可以在相互不同的时间驱动。
而且，不同于一次显示(触摸或者阅读)和更新一行(盲文行)的情况，根据本发明的实施例可以连续显示(触摸或者阅读)在例如可旋转的盘之类的旋转部件上的任何期望数量的杆(杆单元或者盲文单元)，即任何所期望的句子长度。
此外，根据本发明的实施例的包括杆移动机构和杆保持机构的触摸杆显示设备可以构造的很简单，且实现减小尺寸、重量和成本。结果，使用者(视觉残疾人)可以方便地使用和容易地购买这样的设备。因此，可以将这样的设备在诸如图书馆和运输站之类的公共机构广泛地传播。
此外，根据本发明的实施例的触摸杆显示设备可以用作连接到个人电脑的盲文显示终端，以阅读互联网主页，或者连接到便携式电话或者PDA(个人数字助理)，用于移动互联网应用。不必说，它们还可以用作各种电子设备的盲文显示终端，诸如售票机、用于钱的ATM(自动取款机)、自动贩卖机、电子书阅读器、传真、盲文学习设备、电子投票机和导航系统。
此外，通过设置光催化剂或者光催化作用到触摸或者盲文杆和可移动地保持杆的旋转部件(这样的杆和旋转部件是盲文显示部件的例子)，可以分解沉积在其上的污染物，诸如细菌、汗、手上的油和食物微粒，从而保持触摸表面(盲文显示部件的表面)清洁，且可以使杆的滑动移动(盲文显示部件的滑动移动)可以恒定地稳定。而且，通过提供润滑材料到每个杆滑动部分，还可以使每个杆保持力和每个杆滑动移动保持稳定。
上面已经使用这些优选的实施例来描述本发明，但是这样的描述不应该理解为本发明的限制。对于阅读过本说明书的本领域的普通技术人员来说，各种修改是明显、显然和明白的。因此，后附的权利要求书应该理解为覆盖在本发明的精神和范围内的所有修改和改造。
权利要求
1.一种触摸杆保持设备，其包括具有触摸表面和第一数目的孔的保持件，且设置为分别在这些孔中支撑该第一数目的触摸杆，以可以在孔中相对于触摸表面上下移动，用于显示字符和/或图形，这些触摸杆设置为在触摸表面上的多行和多列，且设置为在触摸表面上的第二数目的组，该第二数目小于第一数目；以及第二数目的弹性件，分别相应于触摸杆的第二数目的组，和设置在保持件上，用于由该保持件以这样的方式按压和保持这些触摸杆，即，在每组触摸杆中的每个触摸杆通过相应于每组触摸杆的弹性件来在其一侧按压，从而可以保持在相对于该触摸表面的所期望的高度，当超过给定值的力在上下方向上施加到每个触摸杆时，每个触摸杆可上下移动。
2.根据权利要求1所述的触摸杆保持设备，其特征在于该第二数目是触摸杆的行的数目，且为每行触摸杆设置的每个弹性件是环形设置在保持件上的弹性环，用于在其一侧按压和保持在每行中的每个触摸杆。
3.根据权利要求1所述的触摸杆保持设备，其特征在于该第二数目等于触摸杆的列的数目的一半，且每个弹性件是在列方向延伸的弹性棒，并以这样的方式夹在一对相邻的触摸杆列之间，即，该对列的一列中的触摸杆通过该弹性棒的一侧来按压和保持，另一列中的触摸杆通过该弹性棒的相对侧来按压和保持。
4.根据权利要求1所述的触摸杆保持设备，其特征在于该第二数目等于触摸杆的数目的一半，每个弹性件是以这样的方式夹在每行中的一对相邻的触摸杆之间的弹性段，即，该对触摸杆之一通过该弹性段的一侧来按压和保持，另一个触摸杆通过该弹性段的相对侧来按压和保持。
5.根据权利要求1所述的触摸杆保持设备，其特征在于每组触摸杆中的每个触摸杆具有环形槽，用于与相应于每组触摸杆的弹性件接合。
6.根据权利要求1所述的触摸杆保持设备，其特征在于该保持件是盘形的、鼓形的或者传送器形的。
7.根据权利要求1所述的触摸杆保持设备，其特征在于每个弹性件是非金属的环形件、非金属的棒形件、非金属的管形件或者压缩螺旋弹簧。
8.一种触摸杆保持设备，其包括具有触摸表面和第一数目的孔的保持件，且设置为分别在这些孔中支撑第一数目的触摸杆，以可以在孔中相对于触摸表面上下移动，用于显示字符和/或图形，这些触摸杆设置为在触摸表面上的多行和多列，且设置为在触摸表面上的第二数目的组，该第二数目小于第一数目；以及第二数目的弹性件，分别相应于触摸杆的第二数目的组，和设置在保持件上，用于由该保持件以这样的方式按压和保持这些触摸杆，即，在每组触摸杆中的每个触摸杆通过相应于每组触摸杆的弹性件来在其一侧按压，其中，每个孔包括接合部分，且在每个孔中的每个触摸杆包括可与每个孔的接合部分接合的台阶部分，使得当每个触摸杆的台阶部分接合每个孔的接合部分时，每个触摸杆保持在相对于触摸表面的所期望的高度。
9.根据权利要求8所述的触摸杆保持设备，其还包括接合释放部件，每个接合释放部件连接到每个触摸杆，用于释放每个触摸杆的台阶部分和每个孔的接合部分之间的接合。
10.根据权利要求8所述的触摸杆保持设备，其特征在于该第二数目是触摸杆的行的数目，且为每行触摸杆设置的每个弹性件是环形设置在保持件上的弹性环，用于在其一侧按压和保持在每行中的每个触摸杆。
11.根据权利要求8所述的触摸杆保持设备，其特征在于该第二数目等于触摸杆的列的数目的一半，且每个弹性件是在列方向延伸的弹性棒，并以这样的方式夹在一对相邻的触摸杆列之间，即，该对列的一列中的触摸杆通过该弹性棒的一侧来按压和保持，另一列中的触摸杆通过该弹性棒的相对侧来按压和保持。
12.根据权利要求8所述的触摸杆保持设备，其特征在于该第二数目等于触摸杆的数目的一半，每个弹性件是以这样的方式夹在每行中的一对相邻的触摸杆之间的弹性段，即，该对触摸杆之一通过该弹性段的一侧来按压和保持，另一个触摸杆通过该弹性段的相对侧来按压和保持。
13.根据权利要求8所述的触摸杆保持设备，其特征在于每组触摸杆中的每个触摸杆具有环形槽，用于与相应于每组触摸杆的弹性件接合。
14.根据权利要求8所述的触摸杆保持设备，其特征在于该保持件是盘形的、鼓形的或者传送器形的。
15.根据权利要求8所述的触摸杆保持设备，其特征在于每个弹性件是非金属的环形件、非金属的棒形件、非金属的管形件或者压缩螺旋弹簧。
16.一种触摸杆保持设备，其包括具有触摸表面和孔的保持件，且设置为分别在这些孔中支撑触摸杆，以可以在孔中相对于触摸表面上下移动，用于显示字符和/或图形；以及环形的弹性件，每个设置在保持件的每个孔中，且使每个触摸杆恰好插入其中，用于由该保持件在相对于触摸表面的所期望的高度上按压和保持每个触摸杆，其中，当超过给定值的力在上下方向上施加到每个触摸杆时，每个触摸杆可在每个孔中上下移动。
17.根据权利要求16所述的触摸杆保持设备，其特征在于每个孔中的每个触摸杆具有环形槽，用于与设置在每个孔中的弹性件接合。
18.根据权利要求16所述的触摸杆保持设备，其特征在于该保持件是盘形的、鼓形的或者传送器形的。
19.一种触摸杆显示设备，其包括具有触摸表面和第一数目的孔的旋转部件，且设置为分别在这些孔中支撑第一数目的触摸杆，以可以在孔中相对于触摸表面上下移动，用于显示字符和/或图形，这些触摸杆设置为在触摸表面上的多行和多列，且设置为在触摸表面上的第二数目的组，该第二数目小于第一数目；第二数目的弹性件，分别相应于触摸杆的第二数目的组，和设置在旋转部件上，用于由该旋转部件以这样的方式按压和保持这些触摸杆，即，在每组触摸杆中的每个触摸杆通过相应于每组触摸杆的弹性件来在其一侧按压，从而可以保持在相对于该触摸表面的所期望的高度，当超过给定值的力在上下方向上施加到每个触摸杆时，每个触摸杆可上下移动；连接到旋转部件的旋转驱动装置，用于旋转该旋转部件；设置在旋转部件附近的杆高度复位件，在该旋转部件旋转期间，当该触摸杆接触该杆高度复位件时，该杆高度复位件用于在复位高度复位触摸杆的高度；设置在旋转部件附近的致动器，用于移动触摸杆；以及连接到致动器的选择性的驱动装置，用于选择性地驱动致动器，以选择性地移动触摸杆，以分别在相对于触摸表面的所期望的高度定位。
20.根据权利要求19所述的触摸杆显示设备，其特征在于该第二数目是触摸杆的行的数目，且为每行触摸杆设置的每个弹性件是环形设置在旋转部件上的弹性环，用于在其一侧按压和保持在每行中的每个触摸杆。
21.根据权利要求19所述的触摸杆显示设备，其特征在于该第二数目等于触摸杆的列的数目的一半，且每个弹性件是在列方向延伸的弹性棒，并以这样的方式夹在一对相邻的触摸杆列之间，即，该对列的一列中的触摸杆通过该弹性棒的一侧来按压和保持，另一列中的触摸杆通过该弹性棒的相对侧来按压和保持。
22.根据权利要求19所述的触摸杆显示设备，其特征在于该第二数目等于触摸杆的数目的一半，每个弹性件是以这样的方式夹在每行中的一对相邻的触摸杆之间的弹性段，即，该对触摸杆之一通过该弹性段的一侧来按压和保持，另一个触摸杆通过该弹性段的相对侧来按压和保持。
23.根据权利要求19所述的触摸杆显示设备，其特征在于每组触摸杆中的每个触摸杆具有环形槽，用于与相应于每组触摸杆的弹性件接合。
24.根据权利要求19所述的触摸杆显示设备，其特征在于该旋转部件是盘形的、鼓形的或者传送器形的。
25.根据权利要求19所述的触摸杆显示设备，其特征在于每个弹性件是非金属的环形件、非金属的棒形件、非金属的管形件或者压缩螺旋弹簧。
26.根据权利要求19所述的触摸杆显示设备，其特征在于致动器的数目等于触摸杆的行的数目，且致动器设置为相互远离。
27.根据权利要求19所述的触摸杆显示设备，其特征在于致动器的数目等于触摸杆的行的数目，且致动器分别在相互不同的时刻被驱动。
28.根据权利要求19所述的触摸杆显示设备，其还包括异常载荷检测装置，用于检测施加到旋转部件的异常载荷。
29.根据权利要求19所述的触摸杆显示设备，其还包括设置在旋转部件附近的指示器部分，使用者将其手指放在该指示器部分，以接触触摸杆。
30.根据权利要求19所述的触摸杆显示设备，其特征在于至少该旋转部件或者触摸杆设置有光催化功能。
31.一种触摸杆显示设备，其包括具有触摸表面和第一数目的孔的旋转部件，且设置为分别在这些孔中支撑第一数目的触摸杆，以可以在孔中相对于触摸表面上下移动，用于显示字符和/或图形，这些触摸杆设置为在触摸表面上的多行和多列，且设置为在触摸表面上的第二数目的组，该第二数目小于第一数目；第二数目的弹性件，分别相应于触摸杆的第二数目的组，和设置在旋转部件上，用于由该旋转部件以这样的方式按压和保持这些触摸杆，即，在每组触摸杆中的每个触摸杆通过相应于每组触摸杆的弹性件来在其一侧按压，其中，每个孔包括接合部分，且在每个孔中的每个触摸杆包括与每个孔的接合部分接合的台阶部分，使得当每个触摸杆的台阶部分接合每个孔的接合部分时，每个触摸杆保持在相对于触摸表面的所期望的高度；连接到旋转部件的旋转驱动装置，用于旋转该旋转部件；设置在旋转部件附近的杆高度复位件，在该旋转部件旋转期间，当该触摸杆接触该杆高度复位件时，该杆高度复位件用于在复位高度复位触摸杆的高度；接合释放件，在旋转部件旋转期间，每个接合释放件接触每个孔中的每个触摸杆，用于释放每个触摸杆的台阶部分和每个孔的接合部分之间的接合，该接合释放件在旋转部件的旋转中设置在杆高度复位件的上游；设置在旋转部件附近的致动器，用于移动触摸杆；以及连接到致动器的选择性的驱动装置，用于选择性地驱动致动器，以选择性地移动触摸杆，以分别在相对于触摸表面的所期望的高度定位。
32.根据权利要求31所述的触摸杆显示设备，其特征在于该第二数目是触摸杆的行的数目，且为每行触摸杆设置的每个弹性件是环形设置在旋转部件上的弹性环，用于在其一侧按压和保持在每行中的每个触摸杆。
33.根据权利要求31所述的触摸杆显示设备，其特征在于该第二数目等于触摸杆的列的数目的一半，且每个弹性件是在列方向延伸的弹性棒，并以这样的方式夹在一对相邻的触摸杆列之间，即，该对列的一列中的触摸杆通过该弹性棒的一侧来按压和保持，另一列中的触摸杆通过该弹性棒的相对侧来按压和保持。
34.根据权利要求31所述的触摸杆显示设备，其特征在于该第二数目等于触摸杆的数目的一半，每个弹性件是以这样的方式夹在每行中的一对相邻的触摸杆之间的弹性段，即，该对触摸杆之一通过该弹性段的一侧来按压和保持，另一个触摸杆通过该弹性段的相对侧来按压和保持。
35.根据权利要求31所述的触摸杆显示设备，其特征在于每组触摸杆中的每个触摸杆具有环形槽，用于与相应于每组触摸杆的弹性件接合。
36.根据权利要求31所述的触摸杆显示设备，其特征在于该旋转部件是盘形的、鼓形的或者传送器形的。
37.根据权利要求31所述的触摸杆显示设备，其特征在于每个弹性件是非金属的环形件、非金属的棒形件、非金属的管形件或者压缩螺旋弹簧。
38.根据权利要求31所述的触摸杆显示设备，其特征在于致动器的数目等于触摸杆的行的数目，且致动器设置为相互远离。
39.根据权利要求31所述的触摸杆显示设备，其特征在于致动器的数目等于触摸杆的行的数目，且致动器分别在相互不同的时刻被驱动。
40.根据权利要求31所述的触摸杆显示设备，其特征在于接合释放件的数目等于触摸杆的行数。
41.根据权利要求31所述的触摸杆显示设备，其还包括异常载荷检测装置，用于检测施加到旋转部件的异常载荷。
42.根据权利要求31所述的触摸杆显示设备，其还包括设置在旋转部件附近的指示器部分，使用者将其手指放在该指示器部分，以接触触摸杆。
43.根据权利要求31所述的触摸杆显示设备，其特征在于至少该旋转部件或者触摸杆设置有光催化功能。
44.一种触摸杆显示设备，其包括具有触摸表面和孔的旋转部件，且设置为分别在这些孔中支撑触摸杆，以可以在孔中相对于触摸表面上下移动，用于显示字符和/或图形，这些触摸杆设置为在触摸表面上的多行和多列；环形的弹性件，每个设置在旋转部件的每个孔中，且使每个触摸杆恰好插入其中，用于由该旋转部件在相对于触摸表面的所期望的高度上按压和保持每个触摸杆，其中，当超过给定值的力在上下方向上施加到每个触摸杆时，每个触摸杆可在每个孔中上下移动；连接到旋转部件的旋转驱动装置，用于旋转该旋转部件；设置在旋转部件附近的杆高度复位件，在该旋转部件旋转期间，当该触摸杆接触该杆高度复位件时，该杆高度复位件用于在复位高度复位触摸杆的高度；设置在旋转部件附近的致动器，用于移动触摸杆；以及连接到致动器的选择性的驱动装置，用于选择性地驱动致动器，以选择性地移动触摸杆，以分别在相对于触摸表面的所期望的高度定位。
45.根据权利要求44所述的触摸杆显示设备，其特征在于每个环形弹性件是非金属的环形件、非金属的棒形件、非金属的管形件或者压缩螺旋弹簧。
46.根据权利要求44所述的触摸杆显示设备，其特征在于每个孔中的每个触摸杆具有环形槽，用于与设置在每个孔中的弹性件接合。
47.根据权利要求44所述的触摸杆显示设备，其特征在于该旋转部件是盘形的、鼓形的或者传送器形的。
48.根据权利要求44所述的触摸杆显示设备，其特征在于致动器的数目等于触摸杆的行的数目，且致动器设置为相互远离。
49.根据权利要求44所述的触摸杆显示设备，其特征在于致动器的数目等于触摸杆的行的数目，且致动器分别在相互不同的时刻被驱动。
50.根据权利要求44所述的触摸杆显示设备，其还包括异常载荷检测装置，用于检测施加到旋转部件的异常载荷。
51.根据权利要求44所述的触摸杆显示设备，其还包括设置在旋转部件附近的指示器部分，使用者将其手指放在该指示器部分，以接触触摸杆。
52.根据权利要求44所述的触摸杆显示设备，其特征在于至少该旋转部件或者触摸杆设置有光催化功能。
53.一种触摸杆显示设备，其包括具有触摸表面和孔的旋转部件，且设置为分别在这些孔中支撑触摸杆，以可以在孔中相对于触摸表面上下移动，用于显示字符和/或图形，这些触摸杆设置为在触摸表面上的多行和多列，且每个具有环形槽；弹性悬臂，每个弹性悬臂设置为相应于旋转部件的每个孔，且每个弹性悬臂具有与每个触摸杆的环形槽接合的接合部分，用以由旋转部件按压和保持每个触摸杆，其中，当超过给定值的力在上下方向上施加到每个触摸杆时，每个触摸杆可在每个孔中上下移动；连接到旋转部件的旋转驱动装置，用于旋转该旋转部件；设置在旋转部件附近的杆高度复位件，在该旋转部件旋转期间，当该触摸杆接触该杆高度复位件时，该杆高度复位件用于在复位高度复位触摸杆的高度；设置在旋转部件附近的致动器，用于移动触摸杆；以及连接到致动器的选择性的驱动装置，用于选择性地驱动致动器，以选择性地移动触摸杆，以分别在相对于触摸表面的所期望的高度定位。
54.一种触摸杆显示设备，其包括具有触摸表面和第一孔的旋转部件，且设置为分别在该第一孔中支撑触摸杆，以可以在孔中相对于触摸表面上下移动，用于显示字符和/或图形，这些触摸杆设置为在触摸表面上的多行和多列，且每个具有环形槽；具有第二孔的弹性片部件，每个弹性片部件设置为相应于旋转部件的每个第一孔，且每个弹性片部件接合每个触摸杆的环形槽，用以由旋转部件按压和保持每个触摸杆，其中，当超过给定值的力在上下方向上施加到每个触摸杆时，每个触摸杆可在每个第一和第二孔中上下移动；连接到旋转部件的旋转驱动装置，用于旋转该旋转部件；设置在旋转部件附近的杆高度复位件，在该旋转部件旋转期间，当该触摸杆接触该杆高度复位件时，该杆高度复位件用于在复位高度复位触摸杆的高度；设置在旋转部件附近的致动器，用于移动触摸杆；以及连接到致动器的选择性的驱动装置，用于选择性地驱动致动器，以选择性地移动触摸杆，以分别在相对于触摸表面的所期望的高度定位。
55.根据权利要求54所述的触摸杆显示设备，其特征在于致动器的数目等于触摸杆的行的数目，且致动器分别在相互不同的时刻被驱动。
56.一种触摸杆显示设备，其包括具有触摸表面和相对于该触摸表面可上下移动的触摸杆的旋转部件；连接到触摸杆的移动机构，用于相对于触摸表面上下移动触摸杆；以及连接到旋转部件的旋转驱动装置，其中，至少该旋转部件或者该触摸杆设置光催化功能。
57.一种盲文显示部件，该盲文显示部件在其表面或者内部具有光催化功能。
全文摘要
通过旋转驱动装置来旋转具有多个可上下移动的触摸杆(301)的旋转部件(310)，用于显示字符。在该旋转部件(310)中设置弹性O形圈(370)，用于按压和保持杆(301)。接触杆(301)的致动器(320)设置在旋转部件(310)附近，用于在离触摸表面所期望的高度定位杆(301)。接触杆(301)的凸轮(330)也设置在旋转部件(310)附近，用于在复位位置或者高度定位杆(301)。而且提供选择性致动装置，用于选择性地致动器(320)。由于这样的结构，一种连续的触摸杆显示设备可以减小尺寸、重量和成本。通过至少提供具有光催化剂的杆(301)或者旋转部件(310)，可以分解沉积在杆上或者它们的周边部分上的污染物，诸如细菌、汗、手上的油和食物微粒。
文档编号G09B21/00GK1514417SQ20031012039
公开日2004年7月21日 申请日期2003年12月10日 优先权日2002年12月10日
发明者梶野二郎, 桥诘道则, 志水薰, 朝尾伴启, 则, 启, 野二郎 申请人:株式会社Askk