一种盲文电子书制造技术

本发明专利技术公开了一种盲文电子书，包括：盲文显示层、电流变液阀门层、基座、压力传送装置及动力源。应用本发明专利技术，既解决了实际应用中电流变液阀门的两态需求与现有电流变液性能特点的矛盾，又解决了高零场黏度电流变液压力传送不均匀的问题，使更多零场黏度区间内的电流变液可以用于盲文电子书的电流变液阀，拓宽了电流变液可使用的零场黏度范围，降低了盲文电子书的成本，进一步推进了盲文电子书的实用化、商用化。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种盲文电子书，包括：盲文显示层、电流变液阀门层、基座、压力传送装置及动力源。应用本专利技术，既解决了实际应用中电流变液阀门的两态需求与现有电流变液性能特点的矛盾，又解决了高零场黏度电流变液压力传送不均匀的问题，使更多零场黏度区间内的电流变液可以用于盲文电子书的电流变液阀，拓宽了电流变液可使用的零场黏度范围，降低了盲文电子书的成本，进一步推进了盲文电子书的实用化、商用化。【专利说明】一种盲文电子书
本专利技术涉及触觉感知装置，特别涉及一种盲文电子书。
技术介绍
随着计算机和网络技术的普及，信息时代已经来临，然而对于视障人群而言，目前 主要通过听的方式使用电子信息，难以享受到阅读的快乐。 为了建立"信息无障碍"的和谐社会，满足视障人群的阅读要求，需要将电子存储 的数据转换为盲文字符显示，即需要盲文电子书。一个标准的盲文字符由2X3的点阵构 成，点阵中的每个点称为一个基本点位。通过不同基本点位的有无凸起来表示不同含义。要 显示盲文字符就需要控制不同基本点位的凸起。 为了智能控制基本点位的凸起，引入了电流变液阀门。电流变液是一种智能材料， 其是通过在基液中添加特定的纳米级颗粒形成的，在不发生沉降的时候，属于胶体溶液。电 流变液在电场作用下可以产生在液态和类固态之间变化的液体，即在电场作用下电流变液 可以从液态快速变为类固态，在去除电场作用时，电流变液可以从类固态快速变为液态。在 电流变液变为类固态时，具有一定的屈服应力，正是因为电流变液的这种特性，使得应用电 流变液的电流变液阀门成为多行盲文显示装置中控制盲文基本点位凸起与否的很好选择。 电流变液阀门是由两个电极及其间完全处于电极覆盖之下的电流变液构成，电流变液只能 从电极对之间流过。当电极上电时，两个电极之间的电流变液由液态变为类固态，此时电流 变液阀处于关断状态，可阻断一定的液压力；当电极断电时，两电极之间的电流变液由类固 态变为液态，此时电流变液阀处于开通状态，可传递液压力。通过电流变液阀门的开启和关 断来控制基本点位的凸起和复位。 零场黏度是衡量电流变液性能的一个参考值。目前，零场黏度低的电流变液，在施 加外电场后，其屈服应力也低；零场黏度高的电流变液，在在施加外电场后，其屈服应力也 高。根据电流变液的该性能，现有电流变液阀门的性能特点是，在施加外电场、电流变液阀 为关断状态时，如果电流变液阀门所用电流变液的零场黏度低，则该电流变液阀门的屈服 应力也低；如果电流变液阀门所用电流变液的零场黏度高，则该电流变液阀门的屈服应力 也商。 而实际应用需要，在电流变液阀门为开通状态时，电流变液的零场黏度越低越好， 这样电流变液的流动阻力小，流动的能量损耗小；并且，由于电流变液零场黏度低，其在流 动过程中传递的力更均匀，使得受力面能够得到均匀的压力分布。在电流变液阀门为关断 状态时，电流变液的屈服应力越高越好，这样电流变液阀门的阻断能力强，能够防止驱动力 突破阀门阻力而造成盲文显示的误操作，而屈服应力高的电流变液其零场黏度也相对较 高。可见，现有技术中，对电流变液阀门的两态需求与目前电流变液性能特点是矛盾的。 再有，如果电流变液阀门内的电流变液零场黏度高，由于该零场黏度高的电流变 液流动阻力大，不容易受力均匀，因而其在流动过程中传递的力并不均匀，这样，也就使得 受力面不能得到均匀的压力分布，由于压力分布不均匀，也会造成盲文显示误操作。 可见，在现有技术中，如何解决电流变液阀门的两态需求与目前电流变液性能特 点的矛盾，以及，如何使零场黏度高的电流变液能够均匀传递力，让受力面能够得到均匀的 压力分布，都是亟需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种盲文电子书，既解决了电流变液阀门的两态需求与目前 电流变液性能特点的矛盾，又解决了应用高零场黏度电流变液时压力传送不均匀的问题。 本专利技术实施例提供了一种盲文电子书，包括：盲文显示层、电流变液阀门层、基座、 压力传送装置及动力源，其中， 所述盲文显示层，用于在电流变液压力作用下显示盲文字符中凸起的基本点位； 所述基座，设置在所述盲文显示层的下方，所述盲文显示层固定在所述基座上； 所述电流变液阀门层，位于盲文显示层的下方，固定在所述基座内，且与所述盲文 显示层紧密联接，所述电流变液阀门层包括若干电流变液阀门，每个电流变液阀门内具有 一条电流变液通道，每个电流变液通道与一个基本点位对应，所述电流变液阀门的通断用 于控制与之对应的基本点位凸起与否；所述电流变液通道的轨迹是非直线型； 所述压力传送装置，设置在所述基座内，与所述电流变液阀门层紧密连接，用于在 动力源的驱动控制下，向所述电流变液阀门层传送压力，以使所述电流变液阀门层内的各 个电流变液阀门获得动力； 所述动力源，与压力传送装置及电流变液阀门连接，用于向所述压力传送装置施 加压力，使电流变液产生盲文显示层显示盲文凸点所需的动力，并控制每一电流变液阀门 的通断。 其中，所述压力传送装置包括：第一腔体、第二腔体、无源活塞和有源活塞，其中， 所述第一腔体，与所述电流变液阀门层紧密连接，用于存储电流变液，所述电流变 液的零场黏度为第一黏度； 所述无源活塞，连接于第一腔体与第二腔体之间；根据所述第一腔体和第二腔体 之间的压力差，从压力高的腔体向压力低的腔体运动； 所述第二腔体，存储有用于传送压力的液体，所述第二腔体内液体的黏度为第二 黏度；所述第一黏度与所述第二黏度相同或不同； 所述有源活塞，穿过所述第二腔体，一端与所述基座固定连接，另一端与动力源连 接，在动力源的控制下，产生往复运动，使得所述第二腔体产生正压或负压。其中，所述无源 活塞与所述第一腔体连接的第一面，位于盲文显示层的正下方，且所述第一面与所述盲文 显示层的上表面平行。 其中，所述无源活塞垂直于运动轴方向的不同截面的形状相同或不同。 其中，所述压力传送装置还包括密封圈槽和密封圈； 所述密封圈槽设置在基座上，或者，所述密封圈槽设置在有源活塞和无源活塞的 轴上； 所述密封圈设置在所述密封圈槽内，与所述无源活塞和有源活塞配合使用，以使 所述第一、二腔体为密闭空间。 其中，所述有源活塞轴线与无源活塞轴线之间的夹角为任意度数。 其中，所述非直线型电流变液通道的轨迹包括以下其中之一或任意组合：折线、曲 线、弧线。 其中，所述盲文显示层包括： 滑柱层和变形膜层，其中， 所述滑柱层，包括若干作为盲文基本点位的滑柱，滑柱与电流变液阀门内的电流 变液通道一一对应； 所述变形膜层，与所述滑柱层的底端紧密连接，根据电流变液阀门的通断控制与 所述电流变液阀门对应的滑柱是否凸起。 其中，所述盲文显示层还包括硬板，所述硬板与所述变形膜层紧密联接，以支撑所 述变形膜层；所述硬板上设置有若干孔，每个孔只与一个滑柱对应。 其中，所述盲文显示层包括：压力传送通道层和变形膜层，其中， 所述压力传送通道层，包括若干压力传送通道，压力传送通道与电流变液阀门内 的电流变液通道一一对应； 所述变形膜层，与所述压力传送通道层顶端紧密连接，根据电流变液阀门的通断 控制所述压力传送通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种盲文电子书，其特征在于，包括：盲文显示层、电流变液阀门层、基座、压力传送装置及动力源，其中，所述盲文显示层，用于在电流变液压力作用下显示盲文字符中凸起的基本点位；所述基座，设置在所述盲文显示层的下方，所述盲文显示层固定在所述基座上；所述电流变液阀门层，位于盲文显示层的下方，固定在所述基座内，且与所述盲文显示层紧密联接，所述电流变液阀门层包括若干电流变液阀门，每个电流变液阀门内具有一条电流变液通道，每个电流变液通道与一个基本点位对应，所述电流变液阀门的通断用于控制与之对应的基本点位凸起与否；所述电流变液通道的轨迹是非直线型；所述压力传送装置，设置在所述基座内，与所述电流变液阀门层紧密连接，用于在动力源的驱动控制下，向所述电流变液阀门层传送压力，以使所述电流变液阀门层内的各个电流变液阀门获得动力；所述动力源，与压力传送装置及电流变液阀门连接，用于向所述压力传送装置施加压力，使电流变液产生盲文显示层显示盲文凸点所需的动力，并控制每一电流变液阀门的通断。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐鲁宁，刘俊标，韩立，郭少朋，
申请(专利权)人：中国科学院电工研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11