專(zhuān)利名稱(chēng)：屏幕顯示設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及屏幕顯示設(shè)備。在特別的非限制的應(yīng)用中，它涉及帶有屏幕存儲(chǔ)能力的電子顯示設(shè)備的監(jiān)視器或屏幕。本發(fā)明尤其涉及用于便攜式電子設(shè)備的屏幕顯示設(shè)備，例如膝上電腦和移動(dòng)電話。
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所謂的監(jiān)視器或在電子顯示設(shè)備中使用的屏幕的屏幕存儲(chǔ)設(shè)備是用于一般用途的。這種屏幕存儲(chǔ)設(shè)備通常用作連接到計(jì)算機(jī)和便攜式計(jì)算機(jī)的監(jiān)視器，例如膝上電腦。屏幕存儲(chǔ)設(shè)備的一個(gè)目的是節(jié)省為在屏幕或監(jiān)視器上維持穩(wěn)定的圖像而被消耗的能量。
在便攜式計(jì)算機(jī)中，例如膝上電腦，象素矩陣(通常使用液態(tài)晶制作)被排列在顯示屏后。一個(gè)電脈沖被送到矩陣來(lái)激活或不激活象素以便形成圖像，并且一個(gè)背光透過(guò)象素發(fā)光，在顯示屏上產(chǎn)生圖像。電脈沖必須被非常頻繁地送往矩陣以維持顯示屏上的圖像。這被稱(chēng)作是“刷新”圖像。大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)的膝上電腦需要每秒鐘刷新圖像達(dá)75次。這個(gè)刷新過(guò)程使用了膝上電腦大量的電池能量，因此減少了使用時(shí)間。此外，即使顯示屏上的整個(gè)圖像中僅有一小部分需要改變整個(gè)圖像也不得不刷新，例如，諸如光標(biāo)或鼠標(biāo)箭頭的移動(dòng)。
傳統(tǒng)的屏幕存儲(chǔ)設(shè)備往往是采取當(dāng)膝上電腦屏幕不活動(dòng)時(shí)，在一個(gè)特定的時(shí)間段后關(guān)閉背光。然而，這些傳統(tǒng)的屏幕存儲(chǔ)設(shè)備當(dāng)膝上電腦開(kāi)始使用時(shí)并不工作。因此，它們不能解決因顯示屏上刷新圖像所消耗的電池能量的節(jié)省問(wèn)題。
在顯示腔和存儲(chǔ)腔間的流體的運(yùn)動(dòng)可由運(yùn)動(dòng)裝置提供。
控制裝置控制顯示液體以減少或消除為刷新圖像而在顯示腔和存儲(chǔ)腔間移動(dòng)流體而給這個(gè)裝置重新供給能量或重新觸發(fā)的必要性，并且在腔體中保持充分的穩(wěn)定的流體的量。
在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，提供一個(gè)這里描述的帶屏幕顯示設(shè)備的電子設(shè)備。該電子設(shè)備可能是非能耗的監(jiān)視器、計(jì)算機(jī)、膝上電腦、手持電腦、電子組織者、電話、移動(dòng)電話或電視監(jiān)視器。顯示腔位于與顯示屏幕相鄰的位置。作為選擇，顯示屏幕可形成顯示腔的壁。甚至可以將顯示腔的壁從顯示屏幕上移開(kāi)一點(diǎn)。當(dāng)激勵(lì)器裝置被放置在顯示腔和存儲(chǔ)腔間，這樣的排列是優(yōu)選的。液體可通過(guò)顯示腔壁被看見(jiàn)，該腔壁應(yīng)該是透明的或半透明的。可以提供照明裝置以照亮由顯示腔中液體產(chǎn)生的顯示屏上的圖像。照明裝置產(chǎn)生的燈光可從前或后照射顯示腔。該照明裝置類(lèi)似于用于目前常常被用于膝上計(jì)算機(jī)的液晶顯示的背光。
在要求有反轉(zhuǎn)的視頻圖像的場(chǎng)合里，存儲(chǔ)腔的外壁可能是半透明或透明的以允許圖像的反轉(zhuǎn)圖像在顯示屏上顯示。
顯示腔可由熱塑性的材料形成。存儲(chǔ)腔可由熱塑性材料整體形成。
提供相應(yīng)的裝置以防止存儲(chǔ)腔中的液體在顯示屏上形成圖像。為了這個(gè)目的，存儲(chǔ)器的腔可由不透明的材料形成?；蛘撸赏可戏峭该鞯牟牧匣蛴梅峭该鞯牟牧蟻?lái)做屏蔽。
將顯示腔構(gòu)建成或可變體積的。在一個(gè)實(shí)施例中，這個(gè)可變體積特征可采取活動(dòng)的或有彈性的壁的形式。該壁可被伸展以改變顯示腔的體積以至在顯示腔中的液體體積可按照要求來(lái)增加或減少。
當(dāng)壁是有彈性的時(shí)，一個(gè)階段的能量可用于以勢(shì)能的形式在彈性壁中存儲(chǔ)能量，以允許被存儲(chǔ)的能量將被用在另外一個(gè)階段，因此減少了激活運(yùn)動(dòng)裝置的需要并且減少了顯示元件的復(fù)雜性。
可以想象使用無(wú)源器件(它存儲(chǔ)勢(shì)能)可進(jìn)一步減少能量消耗并減少顯示元件設(shè)計(jì)的復(fù)雜性。在這個(gè)實(shí)施例中，如果需要激活控制裝置，則需要給這些部件提供能量。相似地，進(jìn)一步的能量消減可通過(guò)使用單向閥門(mén)或其它相似的偏置控制裝置來(lái)獲得。在另一個(gè)實(shí)施例中，顯示腔的體積可通過(guò)一個(gè)活塞來(lái)改變。
在顯示腔和存儲(chǔ)腔之間有一個(gè)管道。該管道可與顯示腔和存儲(chǔ)腔集成在一起。使用這樣的結(jié)構(gòu)，閥門(mén)裝置可放置在管道中。為了這個(gè)目的，存儲(chǔ)腔也有一個(gè)可變的體積。它可包括一個(gè)活動(dòng)的或彈性的壁或一個(gè)活塞。它還包括使流體返回顯示腔的返回裝置。在一個(gè)實(shí)施例中，這可用一個(gè)激勵(lì)器裝置擠壓存儲(chǔ)腔的彈性壁的形式來(lái)減小其容積。
當(dāng)壁是有彈性的時(shí)，一個(gè)階段的能量可用于以勢(shì)能的形式在彈性壁中存儲(chǔ)能量，以允許被存儲(chǔ)的能量被用在另外一個(gè)階段，由此減少了激活運(yùn)動(dòng)裝置的需要并且減少了顯示元件的復(fù)雜性。
可以想象使用無(wú)源器件(它存儲(chǔ)勢(shì)能)可進(jìn)一步減少能量消耗并減少顯示元件設(shè)計(jì)的復(fù)雜性。在這個(gè)實(shí)施例中，如果需要觸發(fā)控制裝置，則需要給這些部件提供能量。相似地，進(jìn)一步的能量消減可通過(guò)使用單向閥門(mén)或其它相似的偏置控制元件來(lái)獲得。
相應(yīng)地運(yùn)動(dòng)裝置可能是一個(gè)激勵(lì)器裝置。這個(gè)激勵(lì)器裝置可以是用于改變顯示腔體積的任何合適的設(shè)備。例如，它可使用通過(guò)擴(kuò)張而擠壓顯示腔的壁的壓電晶體的形式?；蛘?，它可由一個(gè)電磁傳感器、泵或活塞來(lái)組成。
相應(yīng)地控制裝置可以是一個(gè)閥門(mén)裝置，這個(gè)閥門(mén)裝置可由一個(gè)壓電閥門(mén)組成?；蛘撸梢杂梢粋€(gè)偏置裝置、一個(gè)閥門(mén)體和一個(gè)或多個(gè)閥門(mén)座組成。合適閥門(mén)的幾種形式的例子包括線圈閥門(mén)、蝶形閥門(mén)等等。
這里激勵(lì)器裝置位于顯示表面和顯示腔之間，激勵(lì)裝置優(yōu)選地由透明材料形成。
每一個(gè)顯示元件都恰當(dāng)?shù)孛芊?，以防止流體和所有其它顯示元件間的流動(dòng)。多個(gè)顯示元件被組合形成一個(gè)象素。在這個(gè)排列中，顯示元件組的不同成員可包括不同顏色的流體。
可選擇地，當(dāng)要求單色顯示時(shí)，每一個(gè)顯示元件代表一個(gè)象素。
可選擇地，多個(gè)存儲(chǔ)腔可與一個(gè)顯示腔交流流體。在這個(gè)實(shí)施例中，每一個(gè)存儲(chǔ)腔可包含不同顏色的液體。在這個(gè)排列中，運(yùn)動(dòng)裝置被恰當(dāng)?shù)嘏帕幸栽试S各個(gè)腔之間的流體流動(dòng)。
在本發(fā)明的另一個(gè)可選的形式中，提供了一個(gè)隔膜，它用來(lái)界定存儲(chǔ)腔和顯示腔。優(yōu)選地該隔膜覆蓋單個(gè)腔里相對(duì)的壁。這個(gè)隔膜通過(guò)激勵(lì)器裝置恰當(dāng)?shù)貜呐c顯示屏相鄰的位置移動(dòng)到離顯示屏的較遠(yuǎn)的位置，其中隔膜的移動(dòng)允許顯示液體流動(dòng)到顯示屏。
在最初的位置，顯示屏的顏色較大地反映了隔膜的顏色。隔膜的運(yùn)動(dòng)允許顯示流體流過(guò)隔膜，以允許流體的顏色可在顯示屏上看見(jiàn)。
這里顯示元件是象素的形式，當(dāng)用肉眼在適宜觀看屏幕顯示設(shè)備的顯示的距離上觀察時(shí)，它們應(yīng)該是單獨(dú)不可見(jiàn)的尺寸。當(dāng)顯示元件形成象素時(shí)，它們通常適于提供圓形或方形的單獨(dú)的圖像元件。
雖然本發(fā)明能應(yīng)用于運(yùn)行在與電視機(jī)或計(jì)算機(jī)顯示屏相同情況下的屏幕顯示設(shè)備，可理解為它也可以應(yīng)用于需要產(chǎn)生大圖像的場(chǎng)合。例如，當(dāng)通過(guò)單獨(dú)可見(jiàn)顯示元件而產(chǎn)生圖像時(shí)，它們可采用任何適宜的形狀和大小。例如，圖像可能是在一個(gè)大尺寸公告牌上的字母、符號(hào)或圖片形式。因此，本發(fā)明范圍包括根據(jù)本發(fā)明的所有形式的屏幕顯示設(shè)備的應(yīng)用，包括計(jì)算機(jī)屏幕、電視屏幕、公告牌、標(biāo)志牌或指示牌。
在本發(fā)明的另一方面，提供一顯示設(shè)備，用作合并這里所描述的顯示元件特性的屏幕顯示設(shè)備。顯示元件的結(jié)構(gòu)最好是這樣的，當(dāng)它們被激活時(shí)，它們改變它們單獨(dú)產(chǎn)生的圖像，在圖像變?yōu)橐环N新的形式時(shí)，當(dāng)它未被激活時(shí)，它們保持新圖像而不需要刷新。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)形式，這里提供一個(gè)帶多個(gè)顯示元件的屏幕顯示設(shè)備，這些顯示元件包括(a)至少一個(gè)用于容納顯示部件的顯示腔；(b)至少一個(gè)用于與顯示腔交流的存儲(chǔ)腔；(c)能夠在顯示腔和存儲(chǔ)腔之間移動(dòng)的部件；(d)用于在顯示腔和存儲(chǔ)腔間控制流體流動(dòng)的控制裝置；以及(e)顯示屏幕；其中每一個(gè)顯示腔被排列以通過(guò)顯示屏在顯示腔中提供流體圖像。
顯示部件可采用任何適宜的形式。優(yōu)選地該顯示部件是可流動(dòng)的材料。可流動(dòng)的材料可以是流體，該流體可是液體，它也可是氣體。一種合適的液體可能是墨水?；蛘撸闪鲃?dòng)的材料可由多種固體部件組成。這些固體部件實(shí)質(zhì)上是圓的。
本發(fā)明的優(yōu)選的方面現(xiàn)在將通過(guò)參考附圖來(lái)描述。
參照

圖1，屏幕顯示設(shè)備1包括多個(gè)顯示元件2，每一個(gè)包括用于在或通過(guò)顯示屏幕3顯示圖像的液體。顯示屏幕1可是計(jì)算機(jī)、膝上電腦、移動(dòng)電話或其他使用視頻顯示屏幕設(shè)備的屏幕或監(jiān)視器，例如記分牌或公告牌。它使用電或其他照明從背后照亮。該液體由黑色或彩色的流體組成，例如液態(tài)晶體、墨水或類(lèi)似的。
每一個(gè)顯示元件2形成一個(gè)封閉的系統(tǒng)。也就是，包含在每一個(gè)顯示元件2中的液體不可能在其他顯示元件2之間轉(zhuǎn)移。
參照?qǐng)D2，每一個(gè)顯示元件2包括顯示屏3和一個(gè)流體容器4。流體容器4包括顯示腔5、存儲(chǔ)腔6、閥門(mén)裝置7和激勵(lì)器裝置8。顯示腔5包含液體和至少一個(gè)可伸縮性的壁9。顯示腔5與存儲(chǔ)腔6通過(guò)閥門(mén)裝置7進(jìn)行流體交流。閥門(mén)裝置7通常是關(guān)閉的。激勵(lì)器8位于鄰接伸縮壁9處。激勵(lì)器可以是可壓縮或減少顯示腔5體積的任何設(shè)備，例如壓電設(shè)備、電磁激勵(lì)器或機(jī)械操縱的杠桿或活塞。
對(duì)于被投射到顯示屏3上的圖像，一定量的液體必須在各個(gè)顯示腔5中保留。一個(gè)信號(hào)被送到每個(gè)顯示元件2。然后，顯示元件2激活激勵(lì)器裝置8以在顯示腔5的彈性壁9上加壓。這個(gè)壓力被傳送給顯示腔5中的液體。閥門(mén)裝置7移動(dòng)到開(kāi)的狀態(tài)以使液體可流進(jìn)存儲(chǔ)腔6。一旦恰當(dāng)數(shù)量的液體從顯示腔5中流到存儲(chǔ)腔6中，激勵(lì)器裝置8被停用，閥門(mén)裝置7移動(dòng)到關(guān)閉的狀態(tài)。這充分地禁止液體流回顯示腔5。一般地，對(duì)于數(shù)字類(lèi)型的顯示，實(shí)際上所有的流體被保存在顯示腔或存儲(chǔ)腔中。這對(duì)應(yīng)于顯示屏上象素圖像的出現(xiàn)或消失。
然而在本發(fā)明的另一個(gè)可選的形式中，顯示腔更多地以模擬的形式而不是數(shù)字顯示的形式起作用。例如，顯示腔中的流體僅有一部分可以移動(dòng)到存儲(chǔ)腔中，因此在顯示屏幕上的形成顯示元件的部分而不是整個(gè)圖像。
更進(jìn)一步，顯示腔的形狀，和作為圖像元件產(chǎn)生的圖像，可是任何適合的形狀用于給出由多個(gè)圖像元件形成的顯示。在顯示屏幕上的圖像由大量的象素組成，并且每一個(gè)顯示腔代表一個(gè)象素或一個(gè)象素的部件，圖像和顯示腔的形狀通常是圓的或方的。然而，在圖像元件相當(dāng)大(也就是說(shuō)它們是單獨(dú)可見(jiàn)的)的應(yīng)用中，它們可采用復(fù)雜的形狀。這種形狀的例子包括字母表或其他符號(hào)的字母。
為了在顯示屏3產(chǎn)生圖像元件的目的，所需數(shù)量的液體被包含在顯示腔5中。
當(dāng)沒(méi)有電信號(hào)加在顯示元件上時(shí)，閥門(mén)裝置7通常是關(guān)閉的。這樣，當(dāng)沒(méi)有信號(hào)時(shí)，圖像元件是沒(méi)有變化的。它因此“被鎖定”而不需要能量消耗來(lái)充分地以快的頻率刷新圖像元件。假如閥門(mén)有少量的泄露，圖像元件仍需要刷新，但在一個(gè)相當(dāng)?shù)偷念l率。這是與膝上電腦的顯示屏和其它顯示屏的直接對(duì)比，它們電子圖像要求持續(xù)和達(dá)每秒75次地快速被刷新。
當(dāng)圖像元素需要改變，顯示腔5中的液體數(shù)量必須被增加或減少。在這兩種情況下，閥門(mén)裝置7在打開(kāi)的位置。在顯示腔5中需要更少的或不需要液體，激勵(lì)器裝置8被激活以在顯示腔5的壁9上產(chǎn)生壓力而迫使液體通過(guò)開(kāi)放的閥門(mén)進(jìn)入存儲(chǔ)腔6。然后閥門(mén)關(guān)閉以防止液體流回存儲(chǔ)腔6。相反地，當(dāng)在顯示腔5中需要液體時(shí)，閥門(mén)被打開(kāi)，激勵(lì)器裝置8不會(huì)被觸發(fā)，彈性壁的彈力和空氣壓力的組合導(dǎo)致流體從存儲(chǔ)腔6流到顯示腔5中。當(dāng)所要求流體的數(shù)量處在顯示腔5中時(shí)，閥門(mén)裝置7移動(dòng)到關(guān)閉的狀態(tài)。對(duì)于工作在圖2所描述的方式的顯示腔和存儲(chǔ)腔，需要將腔體構(gòu)建成體積可變的。這樣，激勵(lì)器在彈性壁9上的壓力通過(guò)迫使流體流出的方式來(lái)減小顯示腔的體積。類(lèi)似地，存儲(chǔ)腔可自動(dòng)伸縮來(lái)響應(yīng)彈性壁返回原來(lái)的位置和在存儲(chǔ)腔上的空氣壓力的正常作用?？蛇x的或附加的，該存儲(chǔ)腔可使用類(lèi)似于對(duì)顯示腔所描述的激勵(lì)器形式來(lái)驅(qū)動(dòng)存儲(chǔ)腔外的液體流進(jìn)顯示腔中。
本發(fā)明的屏幕保存顯示對(duì)于移動(dòng)電子設(shè)備是特別有用的，例如膝上電腦、電子日記或移動(dòng)電話。可以想象該屏幕顯示設(shè)備也可用于其它的電子顯示設(shè)備，例如計(jì)算機(jī)監(jiān)視器、電子記分牌或公告牌。
由于每一個(gè)顯示元件是分離的封閉系統(tǒng)，只有那些形成將要改變的圖像部分的顯示元件需要被激活。相應(yīng)地，僅通過(guò)更新需要改變的圖像部分來(lái)節(jié)省能量。例如，假如字符文檔的圖像僅需要改變文字被輸入進(jìn)文檔的地方，只有哪部分圖像的顯示元件需要被激活。
一些顯示元件可組成一個(gè)圖像的象素，或?qū)σ粋€(gè)單獨(dú)的象素組成單獨(dú)的顏色元件。在后一種情況中，通常三個(gè)顯示元件為一組形成或代表圖像中的一個(gè)象素。三個(gè)顯示元件分別顯示各自的顏色，或者通過(guò)染色的液體、有色濾波器或兩者都有。顏色的任何合適的組合可被選擇。例如，可選擇洋紅、黃色和青色。通過(guò)改變每個(gè)顯示元件中的流體的數(shù)量，整個(gè)顏色的范圍可在一個(gè)象素中產(chǎn)生，并且因此在顯示屏上形成連貫的彩色圖像。
顯示腔可由任何合適的材料構(gòu)成，假設(shè)它的體積可通過(guò)激勵(lì)裝置來(lái)改變。優(yōu)選的，至少一個(gè)顯示腔的壁可包括一薄薄的彈性隔膜或相似的材料，這里激勵(lì)裝置采用壓電晶體的形式。通過(guò)晶體施加的電壓將導(dǎo)致晶體膨脹，以在顯示腔的彈性壁上施加一個(gè)力。
合適的閥門(mén)裝置的例子包括一個(gè)線圈閥門(mén)、蝶形閥門(mén)或壓電閥門(mén)。因?yàn)樵谒婕暗漠?dāng)前電子設(shè)備中它們適合小尺寸，壓電閥門(mén)是優(yōu)選的。在這種情況下，通過(guò)壓電閥門(mén)施加的小電壓將使它伸縮到開(kāi)放的狀態(tài)以允許在顯示腔和存儲(chǔ)腔間的流體交流。
閥門(mén)裝置的另外一種形式是提供偏置裝置來(lái)維持閥門(mén)體在關(guān)閉的狀態(tài)。當(dāng)激勵(lì)裝置在彈性壁上施加壓力時(shí)，在顯示腔中建立了壓力。這迫使閥門(mén)裝置到開(kāi)放的狀態(tài)。當(dāng)激勵(lì)器裝置被停用時(shí)，沒(méi)有壓力加在閥門(mén)體上，因此偏置裝置使閥門(mén)體返回到關(guān)閉的狀態(tài)。這樣閥門(mén)可以同樣的方式工作以允許流體從存儲(chǔ)腔到顯示腔的流動(dòng)。
屏幕顯示設(shè)備可被任何合適的電子控制設(shè)備來(lái)控制。對(duì)每一屏幕顯示設(shè)備可有一個(gè)控制裝置?？蛇x地，該控制設(shè)備能對(duì)任意數(shù)量的屏幕顯示設(shè)備負(fù)責(zé)。
參照?qǐng)D3，根據(jù)本發(fā)明提供了另外一種形式的屏幕顯示元件。屏幕顯示元件10包括一個(gè)顯示屏11、顯示腔12、存儲(chǔ)腔13、帶前后閥門(mén)座14a和14b的閥門(mén)裝置14和激勵(lì)器裝置15。顯示腔12形成帶用薄的可伸展的彈性材料制造的后壁16的顯示表面11的一部分。壁16有一個(gè)借助于通道18與存儲(chǔ)腔13連接的孔17。閥門(mén)裝置14是一個(gè)線圈閥門(mén)，位于通道18里。激勵(lì)器裝置15是透明的，與壁16相鄰。存儲(chǔ)腔13也包括一個(gè)象壁16一樣的薄的可伸縮的彈性材料。
在這個(gè)安排中，屏幕顯示元件基本上以與圖1中所示的同樣的工作方式工作。當(dāng)激勵(lì)器裝置15在壁16上施加壓力時(shí)，壁16向顯示表面11伸縮。這迫使液體借助孔17進(jìn)入通道18，并且通過(guò)閥門(mén)裝置14(處于開(kāi)放的狀態(tài))進(jìn)入存儲(chǔ)腔13，它向外伸縮來(lái)保留液體。當(dāng)閥門(mén)裝置14處于開(kāi)放的狀態(tài)，由于存儲(chǔ)腔13伸縮回它原來(lái)的位置，液體被強(qiáng)迫流回顯示腔。
參照?qǐng)D4，也公開(kāi)了另一種根據(jù)本發(fā)明的用于屏幕顯示設(shè)備的屏幕顯示元件的優(yōu)選形式，屏幕顯示設(shè)備的屏幕顯示元件包括顯示表面21、顯示腔22、存儲(chǔ)腔23、閥門(mén)裝置24和激勵(lì)裝置25。顯示腔22與存儲(chǔ)腔23借助孔26和通道27進(jìn)行流體交流。閥門(mén)裝置24位于通道27里，顯示腔22形成屏幕保存設(shè)備21的一部分，并且壁28由薄的可伸縮的彈性材料制作。激勵(lì)器裝置25是透明的傳感器，且位于顯示表面21和壁28之間。存儲(chǔ)腔23由與壁28同樣的薄的可伸縮的彈性材料制作。
這個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例以圖2中描述的工作方式工作，但是在這個(gè)情況中，激勵(lì)器裝置25在顯示表面22和壁28之間。相應(yīng)地，工作的激勵(lì)器裝置25對(duì)壁28施加壓力，從顯示腔22中擠壓液體，通過(guò)孔26進(jìn)入通道27。該液體通過(guò)閥門(mén)裝置24(處于開(kāi)放狀態(tài))并進(jìn)入膨脹而容納液體的存儲(chǔ)腔23。
在本說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中使用的單詞“包括”和單詞“包括”的各種形式，并不限制本發(fā)明的權(quán)利要求要排除任何變化和附加。
對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，對(duì)本發(fā)明的修改和改進(jìn)將是十分明顯的。這樣的修改和改進(jìn)將落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種具有多個(gè)量顯示元件的屏幕顯示設(shè)備，該顯示元件包括(a)至少一個(gè)用于容納顯示流體的顯示腔；(b)至少一個(gè)用于與顯示腔交換流體的存儲(chǔ)腔；(c)能在顯示腔和存儲(chǔ)腔之間移動(dòng)的流體；(d)用于控制流體在在顯示腔和存儲(chǔ)腔之間流動(dòng)的控制裝置；以及(e)一個(gè)顯示屏；其中每一個(gè)顯示腔被排列以通過(guò)顯示屏提供一個(gè)顯示腔中的流體的圖像。
2.如權(quán)利要求1所述的屏幕顯示設(shè)備，其中在顯示腔和存儲(chǔ)腔之間流體的移動(dòng)由運(yùn)動(dòng)裝置來(lái)推動(dòng)。
3.如權(quán)利要求1所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述顯示腔鄰接顯示屏。
4.如權(quán)利要求1所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述顯示屏形成一顯示腔的壁。
5.如權(quán)利要求1所述的屏幕顯示設(shè)備，其中流體可通過(guò)顯示腔的壁被看見(jiàn)，所述顯示腔的壁至少是充分透明的。
6.如權(quán)利要求1所述的屏幕顯示設(shè)備，其中流體可通過(guò)顯示腔的壁被看見(jiàn)，所述顯示腔的壁是充分透明的。
7.如權(quán)利要求1所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述顯示腔被構(gòu)建成具有可變的體積。
8.如權(quán)利要求7所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述顯示腔的可變體積是由至少一個(gè)充分可伸縮的、可移動(dòng)的或有彈性的壁來(lái)提供。
9.如權(quán)利要求7所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述顯示腔的體積是由運(yùn)動(dòng)裝置來(lái)改變的。
10.如權(quán)利要求9所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述運(yùn)動(dòng)裝置由一個(gè)充分透明的材料來(lái)制作并且放置在顯示屏和顯示腔之間。
11.如權(quán)利要求9所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述運(yùn)動(dòng)裝置包括一個(gè)活塞。
12.如權(quán)利要求9所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述運(yùn)動(dòng)裝置包括一個(gè)特別適合于擴(kuò)張的壓電晶體并擠壓顯示腔的壁。
13.如權(quán)利要求9所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述運(yùn)動(dòng)裝置包括一個(gè)電磁傳感器。
14.如權(quán)利要求1所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述存儲(chǔ)腔包括防止保存在存儲(chǔ)腔中的流體在顯示屏上形成圖像的裝置。
15.如權(quán)利要求1所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述存儲(chǔ)腔是由實(shí)質(zhì)上不透明的材料形成的。
16.如權(quán)利要求1所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述存儲(chǔ)腔用非透明的材料涂上或屏蔽。
17.如權(quán)利要求1所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述存儲(chǔ)腔被構(gòu)建成具有一個(gè)可變的體積。
18.如權(quán)利要求17所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述存儲(chǔ)腔的可變體積是由至少一個(gè)充分可伸縮、可移動(dòng)的或彈性的壁提供的。
19.如權(quán)利要求17所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述顯示腔的體積由所述運(yùn)動(dòng)裝置來(lái)改變的。
20.如權(quán)利要求19所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述運(yùn)動(dòng)裝置包括一個(gè)象活塞一樣的激勵(lì)器裝置。
21.如權(quán)利要求19所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述運(yùn)動(dòng)裝置包括一個(gè)特別適合于擴(kuò)張的壓電晶體并擠壓顯示腔的壁。
22.如權(quán)利要求19所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述運(yùn)動(dòng)裝置包括一個(gè)電磁傳感器。
23.如權(quán)利要求1所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述存儲(chǔ)腔包括用于返回到液體顯示腔的返回裝置。
24.如權(quán)利要求1所述的屏幕顯示設(shè)備，其中至少一個(gè)導(dǎo)管位于所述顯示腔和存儲(chǔ)腔之間。
25.如權(quán)利要求24所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述導(dǎo)管和顯示腔及存儲(chǔ)腔集成在一起。
26.如權(quán)利要求24所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述控制裝置被放置在導(dǎo)管中。
27.如權(quán)利要求1所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述控制裝置包括一個(gè)象壓電閥門(mén)一樣的閥門(mén)。
28.如權(quán)利要求1所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述控制裝置包括偏置裝置、閥門(mén)體和至少一個(gè)閥門(mén)座。
29.如權(quán)利要求1所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述控制裝置是從包括線圈閥門(mén)和蝶形閥門(mén)的組中選擇的。
30.如權(quán)利要求1所述的屏幕顯示設(shè)備，其中每一個(gè)顯示元件是完全密封的，以防止流體和所有其它顯示元件間的交換。
31.如權(quán)利要求1所述的屏幕顯示設(shè)備，其中多個(gè)顯示元件被組合在一起以形成象素。
32.如權(quán)利要求31所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述顯示元件組中的不同成員包括不同顏色的流體。
33.如權(quán)利要求32所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述顯示元件形成普通的圓形或方形的象素。
34.如權(quán)利要求1所述的屏幕顯示設(shè)備，進(jìn)一步包括所提供的照明裝置，以照明顯示屏上由顯示腔中的流體產(chǎn)生的圖像。
35.如權(quán)利要求34所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述由照明裝置產(chǎn)生的光從前或后照射所述顯示腔。
36.如權(quán)利要求1所述的屏幕顯示設(shè)備，其中多個(gè)存儲(chǔ)元件與顯示腔交流流體。
37.如權(quán)利要求36所述的屏幕顯示設(shè)備，其中每一個(gè)存儲(chǔ)腔包含有不同顏色的流體。
38.一種具有多個(gè)顯示元件的顯示設(shè)備，該顯示元件包括一個(gè)隔膜以界定容納流體的存儲(chǔ)腔和顯示腔；和一個(gè)顯示屏，所述流體能夠在顯示腔和存儲(chǔ)腔之間移動(dòng)；其中每一個(gè)顯示腔被排列以通過(guò)顯示屏提供在顯示腔中的流體圖像。
39.如權(quán)利要求38所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述流體的移動(dòng)是通過(guò)隔膜的移動(dòng)來(lái)推動(dòng)的。
40.如權(quán)利要求39所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述隔膜的移動(dòng)是從鄰接顯示屏的位置到遠(yuǎn)離顯示屏的位置。
41.如權(quán)利要求38所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述隔膜的移動(dòng)是通過(guò)隔膜運(yùn)動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)的。
42.一種具有多個(gè)顯示元件的屏幕顯示設(shè)備，該顯示元件包括(a)至少一個(gè)用于容納顯示元件的顯示腔；(b)至少一個(gè)用于與顯示腔交流的存儲(chǔ)腔；(c)能夠在顯示腔和存儲(chǔ)腔之間移動(dòng)的部件；(d)用于在顯示腔和存儲(chǔ)腔之間控制流體流動(dòng)的控制裝置；以及(e)一個(gè)顯示屏幕；其中每個(gè)顯示腔被排列以通過(guò)顯示屏提供一個(gè)在顯示腔中的流體的圖像。
43.如權(quán)利要求42所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述顯示部件包括多個(gè)固體部件。
44.如權(quán)利要求42所述的屏幕顯示設(shè)備，其中所述多個(gè)固體部件實(shí)質(zhì)上是圓形的。
45.一種根據(jù)任意一個(gè)前述的權(quán)利要求所述的具有屏幕顯示設(shè)備的電子設(shè)備。
46.如權(quán)利要求45所述的電子設(shè)備，其中所述的電子設(shè)備從監(jiān)視器、計(jì)算機(jī)、膝上電腦、手持計(jì)算機(jī)、電子組織者、電話或移動(dòng)電話或電視監(jiān)視器中選擇的。
全文摘要
一個(gè)帶有大量顯示元件(2)的屏幕顯示裝置(1)，該顯示元件(2)包括(a)至少一個(gè)用于容納顯示流體的顯示腔(5)；(b)至少一個(gè)和顯示腔(5)交流流體的存儲(chǔ)腔(6)；(c)該流體可在顯示腔(5)和存儲(chǔ)腔(6)之間移動(dòng)；(d)用于控制流體在顯示腔(5)和存儲(chǔ)腔(6)之間流動(dòng)的控制裝置(7)；以及(d)一個(gè)顯示屏幕(3)；其中排列每個(gè)顯示腔(5)以通過(guò)顯示屏幕(3)提供一個(gè)顯示腔(5)中的流體的圖像。同時(shí)也公開(kāi)了一個(gè)具有基于本發(fā)明的屏幕顯示裝置的電子裝置。
文檔編號(hào)G09F9/37GK1422419SQ01807608
公開(kāi)日2003年6月4日 申請(qǐng)日期2001年4月4日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月4日
發(fā)明者理查德·庫(kù)克 申請(qǐng)人:理查德·庫(kù)克