专利名称：具有显示器的设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种适合用于通过显示设备显示信息的电子设备，所述显示设备具有至少一个显示面板并配有驱动电子器件，所述电子设备配有用于将显示参数提供给显示设备的装置。
本发明还涉及供这种设备使用的显示设备以及用于这种显示面板的外壳。
背景技术：
所述显示设备可以属于液晶显示设备、电致变色显示设备、电泳显示设备、包括干涉测量调制器的反射显示设备和发光显示设备的组中之一。所述显示设备可以是无源或有源矩阵显示设备。这种有源矩阵显示设备的例子是TFT-LCD或AM-LCD、(O)LED设备，其用在膝上型计算机和管理器中，而且在GSM电话中也发现了日益广泛的应用。
这种矩阵显示器通常通过选择线来寻址，所述选择线例如通过诸如TFT(MOS)晶体管之类的开关周期性地寻址(一组)选择线或行，而同时通过(一组)数据线或列来提供数据(电压)。所以“显示参数”意味着包括这些驱动信号，但是也可包括在显示设备(模块)和电子设备之间的其它接口信号。对于许多应用而言，这优选地应该是标准接口。例如，它可以包括像垂直同步脉冲、水平同步脉冲、时钟信号等等之类的信号。它还可以包括关于尺寸和分辨率的信息或关于应用的任何其它相关信息(彩色或单色)。
在现今的许多应用中，优选的是像膝上型计算机和管理器(而且当然还在GSM电话中)之类的便携式(显示)设备。然而，便携性的取得是以损坏显示器的较高可能性为代价的，因为大多数显示器是相当脆弱的系统。但是，更换损坏的便携式设备的显示器的代价是如此惊人地高，以致通常要完全替换所述设备。因为99％的功能仍然保持可用，所以这是一种资源浪费。这种高代价的原因有两个方面。首先，所述显示器被铸在所述设备中以增加其强度。因此，除去显示器必然伴有设备的损坏。其次，一旦除去所述显示器，就必须在所述设备中调准新显示器，而且考虑到大量的连接(好几万到上百万)，这是一个复杂的任务。
在其它应用、尤其是移动电话中，需要具有一个比设备内可用的区域大的显示区域。通过引入可滚动的显示器已经解决了这个需要。当移到可滚动的显示器时，必须忽略上述保护性措施，而衬底通常变得薄得多，并因此更易损坏。
发明内容
本发明的一个目的是至少部分地克服上述问题。为此，在根据本发明的第一电子设备中，在所述电子设备的外部提供显示面板，并且所述显示面板在第一位置和其中所述显示设备具有第一外壳的第二位置之间是可移动的，所述第一外壳包括在所述第一和第二位置之一中的显示面板，以及第二外壳包括用于显示面板的驱动电子器件。
在优选实施例中，所述显示面板在第一位置和第二位置之间是可移动的，在第一位置中所述显示面板基本上是不可见的，而在第二位置中至少部分所述显示面板是可见的。也可以使得中间不同的位置可用。
所谓“基本上是不可见的”指的是实际显示面板的较大部分对人眼是不可见的，因为它在外壳内，或者因为所述显示面板处于折叠或卷起的位置。措词“所述显示面板的一部分”不必是指所述显示面板的可视部分。所述显示面板可以实现为可折叠的和可滚动的，在这种情况下，例如承载独立的显示面板的衬底在折叠位置被拉出，之后被打开。
本发明是基于下述认识利用在外壳(例如卡盒)中的显示器而不是使得显示器更坚固，所述显示器(和外壳)可以在显示器停止起作用之后被丢弃。这在使用柔性显示器(例如包括集成的行和列驱动器)以及廉价的“塑料电子器件”变得可用时更具吸引力。通过只在两个外壳中之一提供显示面板，在这种显示设备外壳内的驱动电子器件的数量是最小的，使得使用易处理的显示面板更具吸引力。
在优选实施例中，所述第一外壳包括用于把第一外壳固定在机壳内的固定装置。这种用于把第一外壳固定在机壳内的固定装置可以从轴机构、销机构、磁固定和粘合的组中选择。这为供给易处理的显示面板提供了方便，所述易处理显示面板可以(临时地)存储在这种机壳中。
所述显示设备与电子设备可以机械地互连或在机械上是可互连的，这取决于使用的种类。无线通信也是可能的。这使得这种显示设备能够在不止一个设备中进行使用，并且甚至开启了用数据“装载”这种显示设备的可能性，类似于载入标记、信用卡或类似设备。
如上所述，所述显示面板的至少一部分可以是柔性的，这使得使用可滚动或可折叠的显示器成为可能。
在这种情况下，优选实施例在一侧具有所述显示面板的外壳，所述侧不同于配有(机械的)互连的设备的侧。
对于如所述的应用，不必排除在若干设备中使用一个显示面板，但是具有廉价的显示面板也引入了互换显示面板本身的可能性，或者通过替换在设备中的显示面板，或者通过在若干设备中使用相同的显示面板。为此，根据本发明的显示器的一个优选实施例，所述显示设备或电子设备具有夹紧机构以将在显示设备或电子设备中的驱动电子器件的导电模式与显示面板的导电模式互连。
参考下文所述的实施例，本发明的这些和其它方面是显而易见的并将被阐明。
在附图中图1示出了在移动应用中可滚动的显示设备的使用，图2示出了如沿着线II-II的横截面看到的图1的设备的实施例，其具有根据本发明的可更换的显示设备或显示面板，图3是所述可滚动的显示设备的一部分的电气等效，图4示出了根据本发明的所述可滚动的显示设备的外壳，而图5示出了根据本发明的所述设备的外壳的一个独立的部分，以及图6示出了根据本发明的另一个实施例。
附图是示意性的，并且没有按比例绘制。通常用相同的参考标记表示对应的元件。
具体实施例方式
图1示出了在第一种应用中这种显示面板的使用。在图1a中给出了一个典型例子，即在移动电话1中显示器的使用。所述移动电话的典型显示设备(面板)2具有例如2cm×3cm的尺寸，而移动电话本身具有例如4cm×10cm的尺寸。另一个可滚动的显示器3在外壳4、5的内部被提供，并且可以通过互连引脚6与移动电话1互连。在这个例子中所述外壳包括两个不同的部分4、5，在这个例子中的所述显示面板3以其滚动的形式位于部分5中，而部分4还包括驱动电子器件和例如电池。图1b示出了展开的显示器3，其具有例如10cm×15cm的尺寸。
图2示出了在另一种应用中可更换的面板的使用。现在，显示面板3是可弯曲的，并且具有外壳5，例如在显示面板3周围的机架。在这种情况下，显示面板3的边缘配有互连装置15，其将驱动信号提供给显示面板。这些驱动信号例如是在驱动电路(IC)9中产生的，所述驱动电路9也可以产生和接收如将在下面参考图4描述的功能参数。在机架5的区域内，弹簧8或其它夹紧装置将显示器的边缘推向外壳7。由于显示面板3是可弯曲的，所以它可以作为可更换显示面板容易地插入到所述设备(移动电话1)中。
在图2a中，所述显示设备总体上是可分离的，其包括机架5和弹簧8。如有必要，驱动电路(IC)9(的一部分)可以在所述显示面板的背部实施，尤其是在利用发射显示原理或反射显示原理(如在图2a的下部由虚线所示)的时候。
在图2b中，机架5和弹簧8保持在外壳7内，而显示面板2可以被弯曲到这样的程度，以致它的末端是未固定的(在图2b中表示为2’)并被拔出。如果必须更换显示面板2，则提供并弯曲(可与图2b中的2’相比)新的显示面板(在图2b中表示为2”)，之后，显示面板2在外壳7内被夹紧。
具有可更换显示设备或显示面板的优点之一是它可以用在若干设备上，假如已经对某种标准化(显示尺寸、以及如有必要握手协议)达成一致的话。
图3是根据本发明的可能的显示面板3的一部分的电气等效电路图。它在一个可能的实施例(一种驱动模式，称作“无源模式”)中包括由行或选择电极与列或数据电极交叉的区域限定的像素矩阵。行电极通过行驱动器11(借助于互连模式13)被连续选择，而列电极通过数据寄存器12而配备数据。为此，在(柔性的)显示器衬底10上提供了在行驱动器与导电盘37之间以及在数据寄存器和导电盘37之间的另外的互连13。参考标记14表示实际的显示区域。在图2的实施例中，在所述设备的外壳的电子器件中提供了这些行驱动器和数据寄存器。当然混合的解决方案也是可能的，例如在外壳4中(部分地)实施这些电子器件，而所述显示面板只具有一些简单的电子器件。
在另一个可能的实施例(另一种驱动模式，称作“有源模式”)中，来自行驱动器的信号通过薄膜晶体管(TFT)来选择图像电极，所述薄膜晶体管的栅极与行电极在电气上相连，而源极与列电极在电气上相连。
图4示意性地示出了衬底10的一部分如何被固定在第一外壳部分5的内部。在这个例子中的外壳部分5包括用于卷起(柔性的)显示器衬底10的(加载弹簧的)滚动设备17。
支撑铰链16可以增强整体结构的机械稳定性。此外，在这个例子中，锁定机构19被示意性地示出，以在显示器处于卷起位置时将外壳部分4、5一起锁定。为了再次释放(柔性的)显示器衬底10，外壳部分4具有按钮18。
在这个例子中的外壳部分4包括印刷电路板20。在所述印刷电路板上，驱动器芯片21和到交互式按钮18(或其它交互设备)的电气互连22被一起提供，所述电气互连22(通过导体23)与接触盘38的阵列接触，所述接触盘38可以与接触盘37进行接触。接触盘可以位于显示器薄金属片(如此所示)的两侧或仅仅一侧。同样，也应该注意到，此外壳部分4可以包含另外的芯片、电池，以及尤其是实现在设备1和显示设备2之间的RF链路的天线，而不是通过电气互连25；或实现在显示设备2和显示面板3之间的RF链路的天线，而不是通过在图4中所绘的连接部件6。特别是，在印刷电路板20上的驱动器芯片21或另外的电路可以用于涉及信息交换的(标准的)协议的实施，例如如何在不同类型的设备中使用不同类型的(具有不同数目的线、不同数目的列等等的)显示面板。
在这个例子中，外壳4包括两个部分4a、4b，在它们之间可以夹紧显示面板14(柔性衬底10)，用来使连接部件6与导体23接触(在这个例子中示出了双面接触)。在另一个实施例中，外壳4可以只包括一个狭缝，以将显示面板引入到接收部分中。
应该注意到，所述显示面板的宽度不局限于这种狭缝的尺寸。外壳5的尺寸确定在所示实施例中的衬底10的最大宽度。然而，如在引言中所述，衬底10在与滚动方向横切的方向上是可以折叠的，在这种情况下，可以在所述外壳中提供较宽的显示面板。
接触盘将通过在衬底10中的对准栓或凹槽(孔24)或者用于适当对准的任何类型的光学或机械反馈机构来与显示器的接触区域对准。由于显示器将典型地只包含几个接触盘，所以这些触点可以较大，并因此粗略对准是足够的。
第一外壳部分5包含用于卷起(柔性的)显示器衬底10的滚动设备17。在这个例子中的此外壳部分5也包括两个部分5a、5b。所述机构以这样一种方式被设计它只在显示面板14(柔性衬底10)被完全拉出时才可以打开。然后，分离两个部分5a、5b将锁住加载弹簧的卷起机构，以便它在两个部分分离时不能被卷回。在此完全拉出的位置，(在图4的滚动设备17中)用于载入显示面板14的凹槽26例如是指向下的。显示面板14然后可以通过在卷起方向上将其移动来从抓取(以及在正常工作期间握住显示器，作为卷起显示器的弹簧的结果)的钩子27(在图4的凹槽26中)被取下。卷起机构被锁定，以便实现此脱钩，并且然后可以在钩子27(其也将与显示器中的孔28结合用作对准装置，参见图3)上施加新的显示器(薄金属片)。一旦闭合所述两个部分，则释放所述弹簧，并再次卷起所述新显示器。
在此例子中外壳4、5都可被打开，如图5所示，对于外壳4是通过铰链31打开的。锁定机构33被示意性地示出，以在显示面板10、14被引入到外壳4中时将外壳部分锁在一起。为了再次释放(柔性的)显示面板14(衬底10)，外壳部分4具有按钮32。连接盘38接收所述显示面板的互连模式23(在这个例子中示出了双面接触)。在外壳5中，这些连接盘被去掉。
如上所述，在外壳4、5之间和在所述外壳与所述设备之间的无线通信也是可能的。所以，获得了可以驱动许多不同类型的显示面板的通用外壳4。同样，在外壳4和设备1之间的不同类型的通信也是可能的。另一方面，外壳4可以被合并到设备1中。
所述设计为易处理的显示面板提供了方便，所述易处理的显示面板使得利用易处理的显示器更具吸引力，因为现在只是最易损坏的部分、即显示面板必须在发生某种损坏或故障时被更换。另一方面，使用独立的外壳或面板为使用易处理显示器提供了方便，所述易处理的显示器可以在任意地方被插上电源。可以想到许多应用，例如-将易处理的显示器插入(银行)办公室的墙上来看看等待是否花费了很长时间(如有必要，显示器衬底可以配有识别电子器件)。
-使用卡盒作为个人化的显示器以将其插入特别的地方，用于观察的目的(从幼儿园变化到存货清单)。
-用来给(较少的)观众作演讲的设备，其中演讲者观看在所述设备显示器上的小图像，而在拉出的显示器的相对侧处的观众观看放大的图像、或者甚至活动图像。
-在拉出部分上显示单色(黑/白)信息，而同时在所述设备显示器上显示(其它)功能(彩色)显示。
-通用的袖珍显示器。
其本身不必是易处理的独立外壳部分4的使用使得将更复杂功能集成在外壳部分4中具有吸引力，所述外壳部分4例如是指示设备和/或与用于存储数字化图像的装置一起的镜头(例如与用于照相目的的另外的处理装置一起的电荷耦合器件)。在那种情况下，外壳部件4的组合可以用于照相机，而(之后)可以在另外的设备1上进行处理。
图6示出了这种应用之一，其中外壳5可与如在照相中使用的暗盒相比，其可以被保存在具有盖42和轴17(图6a，b)的容器或机壳39中，可与照相胶卷盒相比。轴17用来通过互锁机构4 3将衬底(显示面板)10、14卷到外壳5(卡盒)中。其它像销机构、磁固定和粘合之类的互锁机构可以被替代地使用。可滚动的衬底(显示面板)10、14在其可伸展的末端具有机械连接40。在图6c中，这个机械连接40通过固定机构41被固定到外壳4中的到互连接触盘37、38的另一机械连接(未示出)。
如果对(机械地)互连显示器与设备的标准方法达成一致，并且如果存在涉及信息交换的(标准的)协议，例如如何在不同类型的设备中使用不同类型的(具有不同数目的线、不同数目的列等等的)显示面板，则这些应用当然将是最具吸引力的。
本发明的保护范围不限于所述的实施例，同时本发明也适用于其它显示设备，例如(O)LED显示器和其它外壳设备。
另一方面，包括所述显示设备(面板)的电子设备1可以适合于每个具有不同的(具有不同数目的线、不同数目的列等等的)显示面板的不同应用(例如电话应用和计算器应用)。所述显示面板甚至可以用不同的技术来实现，例如用于显示器2的(O)LED技术和用于显示器14的LCD技术。
在许多可能的应用中，设备显示器2和展开显示区域不必从一个单侧看是可见的。另一方面，所述可滚动的显示面板可以从两个相对侧看是可见的。
同样，在所述设备和所述显示器(的一部分)之间的互连不必是机电类型的，例如所示的。可以用电磁耦合(红外辐射)来将数据提供给所述显示设备或显示面板。
当使用在一侧具有到行与列电极的所有连接的显示面板时，也可以在外壳4中实施行驱动器11和数据寄存器12。
可以使用在本领域已知的用于将可滚动的衬底(薄膜)附于两种外壳或用于在机壳39中贮存外壳5的若干机构。
本发明在于每一个新颖性特征和该特征的每一个组合。在权利要求书中的参考标记不限制其保护范围。动词“包括”及其词形变化的使用不排除不同于在权利要求中所述的元件的存在。在元件前的冠词“一”或“一个”的使用不排除多个这种元件的存在。
权利要求
1.一种适合用于通过显示设备显示信息的电子设备，所述显示设备具有至少一个显示面板并配有驱动电子器件，所述电子设备配有用于将显示参数提供给显示设备的装置，在所述电子装置的外部提供显示设备，并且所述显示设备在第一位置和其中所述显示设备具有第一外壳的第二位置之间是可移动的，所述第一外壳包括在所述第一和第二位置之一中的显示面板，以及第二外壳包括用于显示面板的驱动电子器件。
2.根据权利要求1的电子设备，所述第一外壳包括用于把第一外壳固定在机壳内的固定装置。
3.根据权利要求2的电子设备，所述用于把第一外壳固定在机壳内的固定装置是从轴机构、销机构、磁固定和粘合的组中选择出的。
4.根据权利要求2的电子设备具有用于机壳的闭合装置。
5.根据权利要求1的电子设备，所述显示面板在第一位置和第二位置之间是可移动的，在该第一位置中所述显示面板基本上是不可见的，而在该第二位置中至少部分所述显示面板是可见的。
6.根据权利要求5的电子设备，所述显示面板可以移动到其中显示面板部分地可见的至少另一位置。
7.根据权利要求1、2或5的电子设备，所述第二外壳与所述电子设备被机械地互连。
8.根据权利要求1、2或5的电子设备，所述第二外壳与所述电子设备在机械上是可互连的。
9.根据权利要求1、2或5的电子设备，在所述第二外壳中的驱动电子器件与在所述电子设备中的电子电路通过电磁耦合可互连。
10.根据权利要求1、2或5的电子设备，所述至少部分显示面板是柔性的，所述显示面板是可滚动或可折叠的。
11.根据权利要求1、2或5的电子设备，在所述第一和第二位置中的至少一个位置中的所述显示面板是通过弹簧垫架或在第一外壳中的轴机构固定的。
12.根据权利要求1、2或5的电子设备，在所述第二外壳中的驱动电子器件与所述显示面板通过机械耦合可电气互连。
13.根据权利要求12的电子设备具有夹紧机构，以将在所述第二外壳中的驱动电子器件的导电模式与所述显示面板的导电模式互连。
14.根据权利要求1、2或5的电子设备，其中所述第一外壳包括用于引入和固定所述显示面板的装置。
15.根据权利要求1、2或4的电子设备具有另一显示设备。
16.根据权利要求1、2或4的电子设备，所述电子设备包括所述第二外壳。
17.根据权利要求1、2或4的电子设备，所述电子设备包括用于为所述显示设备选择至少一个应用的控制器，以及还包括用于存储至少与所述应用有关的显示参数的存储装置和用于将所述显示参数提供给在所述电子设备与所述显示设备之间的接口的装置。
18.一种适合用于通过显示设备显示信息的电子设备，所述显示设备具有配备驱动电子器件的显示面板，所述电子设备配有用于将显示参数提供给所述显示设备的装置，所述显示设备具有至少一个可移动外壳，该外壳包括所述显示面板，以及所述电子设备包括用于所述显示设备的驱动电子器件。
19.一种适合用于通过显示设备显示信息的电子设备，所述显示设备具有配备驱动电子器件的显示面板，所述电子设备配有用于将显示参数提供给所述显示设备的装置，所述显示设备具有夹紧机构，以将在所述设备中的驱动电子器件的导电模式与所述显示面板的导电模式互连。
20.一种显示设备具有显示面板，所述显示面板在第一位置和其中至少一部分所述显示面板是可见的第二位置之间是可移动的，其中所述显示设备具有第一外壳，所述第一外壳包括在所述第一和第二位置之一中的所述显示面板，以及第二外壳包括用于所述显示面板的驱动电子器件。
21.根据权利要求20的显示设备，所述第一外壳包括用于把第一外壳固定在机壳内的固定装置。
22.根据权利要求21的显示设备，所述用于把第一外壳固定在机壳内的固定装置是从轴机构、销机构、磁固定和粘合的组中选择出的。
23.根据权利要求21的显示设备具有用于机壳的闭合装置。
24.根据权利要求20的显示设备，所述显示面板在第一位置和第二位置之间是可移动的，在该第一位置中所述显示面板基本上是不可见的，而在该第二位置中至少部分所述显示面板是可见的。
25.根据权利要求20或24的显示设备，至少部分所述显示面板是柔性的，所述显示面板是可滚动或可折叠的。
26.根据权利要求20的显示设备，在所述第一和第二位置中的至少一个位置中的所述显示面板是通过弹簧垫架固定到第一外壳的。
27.根据权利要求20或24的显示设备，在所述第二外壳中的驱动电子器件与所述显示面板通过机械耦合可电气互连。
28.根据权利要求26的显示设备具有夹紧机构，以将在所述第二外壳中的驱动电子器件的导电模式与所述显示面板的导电模式互连。
29.根据权利要求20或24的显示设备，其中所述第一外壳包括用于引入和固定所述显示面板的装置。
30.根据权利要求20的显示设备具有驱动电子器件，并具有夹紧机构，以将所述驱动电子器件的导电模式与在可移动的外壳中的导电模式互连。
31.一种用于显示面板的外壳，所述显示面板在第一位置和第二位置间的外壳内是可移动的，在该第二位置中至少部分所述显示面板是可见的，所述外壳包括用于把所述外壳固定在机壳内的固定装置。
32.根据权利要求31的外壳，所述用于把第一外壳固定在机壳内的固定装置是从轴机构、销机构、磁固定和粘合的组中选择出的。
33.根据权利要求31的外壳，至少部分所述显示面板是柔性的，所述显示面板是可滚动或可折叠的。
34.根据权利要求31的外壳，其中所述外壳包括用于引入和固定所述显示面板的装置。
全文摘要
一种显示系统利用了可除去或可分离的显示面板(10，14)，所述显示面板优选是可滚动的，例如在显示器停止起作用之后被丢弃的卡盒。实际的显示器具有两个部分外壳(4，5)，其中之一包括可除去或可分离的显示面板。此外壳(4)包含像电池、输入设备(按钮、操纵杆)、射频(RF)天线和芯片以及可能的存储器与处理器之类的电子器件。另一外壳(5)包括所述显示面板(14)或衬底(10)。如果所述显示面板(14)或衬底(10)破损，这对于柔性的、薄的显示器不是不可能的，则只必须更换所述面板而不是整个设备。
文档编号H04M1/02GK1688955SQ03823624
公开日2005年10月26日 申请日期2003年9月12日 优先权日2002年10月4日
发明者B·J·E·范伦斯 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司