專利名稱：用于產生和顯示各項信息的電子裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于產生和顯示各項信息的電子裝置。
前面提到的這種類型的裝置大體上包括電子單元，用于提供各項信息；顯示單元，與電子單元連接用于顯示信息；和電源，向電子單元提供電能。
這種類型的裝置可能包括例如帶有數(shù)字或偽模擬顯示的電子時計。在這種情況中，電子單元包括時基電路，由諧振器和分頻器構成；和計數(shù)器，其根據(jù)由時基電路提供的信號給出與時間有關的信息。然后將顯示單元設置成能夠顯示該與時間有關的信息，通常至少包括當前時間的小時和分鐘。經常將電子單元和顯示單元設置成使得還顯示當前時間的秒鐘，以及其他信息，例如日期、星期、時間測量或鬧鈴時間等等。
通過閱讀下面的描述會清楚本發(fā)明不限于該裝置是時計(鐘、表)的情況，而是可以沒有任何困難地適用于通過顯示單元顯示由電子單元產生的各項信息的任何情況中。
至今為止已知的這種類型的裝置通常包括由金屬或塑料制成的剛性外殼，其中安裝有顯示單元、電子單元和通常是電池的電源。這些元件通過容納在外殼中的框架機械地連接，并通過連接元件實現(xiàn)電連接。
外殼通常通過后蓋和石英玻璃封閉起來，通過玻璃可以看到顯示單元。最后，手動控制構件例如按鈕通常固定在外殼上，從而實現(xiàn)該裝置的各種功能(如果該裝置是時計例如時間調定功能)之控制。
盡管已經對這種裝置的結構和制造做出了各種簡化，它們仍然非常復雜并且因此而不能以非常低的成本制造。另外，已知的裝置通常是易碎的和不防水的，除非采用特殊的措施。這些特殊的措施當然會提高這些裝置的成本價格。
最終，這些已知的裝置相對笨重，特別是當它們的外殼由金屬制成時，它們具有堅實的厚度。
為了克服這些缺陷，本申請人已經在歐洲專利No.EP0138098中提出一種前面所提到的類型的裝置，其同時具有便宜、厚度薄和柔性的優(yōu)點。該裝置包括三個層疊在一起的柔性元件，即用于產生各項信息的電子單元，用于顯示各項信息的顯示單元，和用于向電子單元提供電能的電源。這三個元件分別通過絕緣粘接材料和導電粘接材料彼此機械連接和電連接。
顯示單元是液晶顯示單元，在傳統(tǒng)的方式中包括兩個限定其界限并且包圍該液晶層的平板。這兩個平板由塑料材料例如聚酯或其他聚合體的薄膜形成。因此，該單元非常薄，并且具有一定的彈性，這使得它能夠變形而不會受到損壞和不會停止工作。這種單元具有大約0.2mm的總厚度。
電源由扁平電池構成，其包括由不銹鋼制成的陽極板，由鋅制成的陰極板，和被包含在設置于兩個平板之間的多孔分隔器中的電解液例如高氯酸鋅。電池的這些平板和電解液被設置在它們的邊緣彼此焊接或連接在一起的由塑料材料或紙板制造的兩個薄片之間。由于電池的所有構件都非常薄，故電池同樣很薄。它可能具有小于1mm的厚度。這種電池具有一定的彈性并且可以變形而不會停止工作。
最后，電子單元包括印刷電路板，并具有其上沉積了導電線路的彈性絕緣襯底。該電子單元還包括集成電路和壓電晶體諧振器。集成電路被設置成執(zhí)行例如時間測量功能。該電子單元非常薄。襯底具有0.2至0.3mm的厚度，而集成電路和晶體諧振器具有大約1.5mm的厚度。由于襯底是彈性的，故電子單元也是這樣的。
顯示單元被施加到電子單元的上表面上，電源被施加到電子單元的下表面上。這三個元件分別通過絕緣和導電的粘接材料彼此機械連接和電連接。由此形成的裝置非常薄。由于所有元件是有彈性的并且粘接層非常薄，故該裝置本身有彈性并且可以變形而不會停止工作。例如可以使該裝置具有表帶的通常形狀并且在它的端部設有扣緊裝置。作為形成該裝置的塑料材料薄片和/或紙板的有彈性的結果，可以象傳統(tǒng)的手表一樣佩戴。
從國際專利申請No.WO99/67702中還可以知道包括彈性顯示單元和構成裝置主體的表帶的便攜式裝置。表帶使得該裝置固定在例如使用者的腕部上。該便攜式裝置包括有輕微彈性的元件，從而使得它適合給定的輪廓的形狀并且具有扁平的外形。該裝置可以承受變形，例如在正常的物理活動的過程中經受的變形，而不會受到損壞。由彈性聚合體材料制成的扣緊系統(tǒng)被包塑在表帶上。
該便攜式裝置通過彈性顯示單元和薄的彈性壓電揚聲器提供信息。它可以通過數(shù)據(jù)輸入鍵接收信息。該壓電揚聲器/麥克風還允許該裝置接收聲音數(shù)據(jù)。該便攜式裝置可以通過通信元件與例如計算機或終端卡閱讀器等外部裝置通信。通信元件可以是通過在裝置主體的內部進行絲網印刷而沉積的感應回路。該裝置可以包括例如扁平鋰電池等電源。
更精確地，該便攜式裝置包括上和下保護層和空間。顯示單元受到透明材料例如PVC的包裹。通過焊接或機械加工，使得保護層具有用于接收內部構件所需要的形狀。這些內部構件包括固定在彈性印刷電路上的集成電路。集成電路包括微處理器?？梢允褂貌煌牟牧现瞥蓮椥燥@示單元。根據(jù)一個實施例，透明電極沉積在上和下保護層的內表面上。形成電極的形狀從而提供點矩陣顯示或數(shù)字顯示。顯示單元由液晶顯示薄膜形成，后者是即使切斷電源供應時仍保持所顯示之圖像的雙穩(wěn)態(tài)或多穩(wěn)態(tài)材料。
集成電路的微處理器激活控制電路，提供使得顯示單元的像素激活和不激活所需要的電壓。設置在便攜式裝置的內部的電源或外部電源(例如終端卡閱讀器)提供給微處理器和其他元件工作所需要的能量。便攜式裝置可以通過數(shù)據(jù)輸入鍵接收控制脈沖。圓頂形狀的這些鍵層疊在便攜式裝置的內和外保護層之間。直接位于數(shù)據(jù)輸入鍵下面的區(qū)域在內部被層疊有剛性材料，用來提高所述鍵的穩(wěn)定性和改善對觸摸的反應。
上面所述的這種類型的裝置同時具有彈性的和厚度薄的具體優(yōu)點。但是它們的主要缺點在于構成它們的一些元件非常易碎的事實。具體在集成電路中尤其是這樣的，在傳統(tǒng)的方式中通常包括其中形成有執(zhí)行一種或多種電子功能所需要的各種電子元件的硅基板。這些硅基板受到通常由玻璃制成的保護層的包覆。當前面提到的這種類型的裝置例如構成電子時計時，還包括封裝在陶瓷或玻璃殼中的石英晶體諧振器元件。由此形成的各種元件是剛性的，并且當使得該裝置變形從而能夠適合例如佩戴到使用者的手腕上時容易受到損壞或停止工作。在該裝置是時計的情況中，用來連接電池、集成電路、顯示單元和石英晶體諧振器的電子連接裝置同樣非常易碎，并且容易不能承受例如在正常的物理活動過程中手表所經受的變形。
因此本發(fā)明的主要目的在于克服前面提到的現(xiàn)有技術中的缺點，另外提供前面所提到的這種類型的電子裝置，同時是價格低、重量輕、防水和特別不易碎的。
因此本發(fā)明涉及一種裝置，用于產生和顯示各項信息，其包括一柔性主體，例如其可被賦予能固定到使用者的手腕上的表帶的形狀；一電子單元，用于產生信息；一顯示單元，用于顯示所述信息；和一電源，用于向電子單元供電，其特征在于彈性主體在它的長度方向上的至少一個位置上具有一個形成剛性容座的材料加厚結構，在它內部的空腔中配置所述電子單元。
作為這些結構特征的結果，本發(fā)明提供一種電子裝置，其由可被給定為例如表帶形狀的柔性主體單獨地構成，它的中間部分更厚和更有剛性而朝向其兩端則有柔性和變薄。因此這種有柔性的主體實現(xiàn)了手表的兩個傳統(tǒng)的功能，即，保護最易碎的零件和將表佩戴到它的使用者的手腕上。事實上，當根據(jù)本發(fā)明的裝置構成電子時計(鐘，表)時，例如形成它的集成電路、石英晶體諧振器元件或者甚至電池等易碎的電子元件容置在柔性主體的較厚的部分中，它們有助于使其(較厚部分)更具有剛性。因此這些零件不會受到灰塵、水或潮氣的侵害，并且可以承受當彈性主體變形來能夠適配于給定的輪廓時所經受的機械應力，而不會受到損害或停止工作。類似地，將上面所述的這些零件連接的電子連接結構的問題也可以解決到將這些零件和連接它們的導電通道設置在柔性主體的剛性體積中的程度。因此在構成根據(jù)本發(fā)明的裝置的不同元件之間得到可靠的電子連接結構。
根據(jù)另一個結構特征，電源也可以設置在剛性容座中。
根據(jù)本發(fā)明的另一個結構特征，該柔性主體連續(xù)地包括一個形成電子裝置的底部的柔性加固層，其中設置有用來容納電子單元和電源的容座，一柔性印刷電路，其具有分別朝向加固層和朝向電子裝置的頂部的下(底)表面和上(頂)表面，該電子單元和電源被固定到柔性印刷電路的下表面上，同時顯示單元設置在所述柔性印刷電路的上表面上，并且一柔性保護層覆蓋住該柔性印刷電路。
因此，本發(fā)明具有厚度非常小的表帶的形式，在其長度方向上的一個位置處具有一形成剛性空腔的加厚部分，在該部分的容積中裝有易碎的電子元件。因此表帶的整個長度可以用來顯示信息或裝飾性圖案，如果需要它們可以被改變。
結合所述附圖，通過閱讀下面對根據(jù)本發(fā)明的電子裝置的一個實施例的詳細說明，本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將更清楚，該例子僅僅是以非限定的說明方式給出，其中

圖1是根據(jù)本發(fā)明的手表的頂視圖；圖2是圖1中所示的表的表帶的縱向剖視圖，在該位置中表帶具有形成一空腔的加厚材料，它的內部容積中裝有易碎的電子元件；圖3表示構成圖1中的表的各個層處于分解狀態(tài)的示意圖；圖4A至4E表示根據(jù)圖1的表的不同的制造步驟；圖5表示圖1中的手表的另一個實施例；圖6是配有鑲嵌在底座之加厚部分中的按鈕的、根據(jù)本發(fā)明的手表的簡化的縱向剖面圖；圖7是圖6中用圓圈包圍的部分的放大視圖，其中按鈕處于靜止位置；圖8是與圖7類似的視圖，按鈕被致動；和圖9是圖6中的表的剖視圖和透視圖。
本發(fā)明是由通常的創(chuàng)造性構思得到的，在于制造一種電子裝置用于產生和顯示各項信息，具有厚度非常小的彈性表帶的形狀，在其長度方向上的至少一個位置處具有形成剛性空腔的材料加厚結構，在該內腔中裝有易碎的電子元件和電源(如果需要)。
作為這種結構的結果，電子元件和將這些元件彼此相互連接的電子連接裝置特別不會受到機械應力的作用，該機械應力是當根據(jù)本發(fā)明的電子裝置被變形從而能夠適配于給出的輪廓形狀時承受的。
將參照該電子裝置構成手表類型的時計的情況描述本發(fā)明。不用說本發(fā)明不限于該單個的實施例，應當可以應用到由電子單元產生各項信息然后由顯示單元顯示的任何情況中。
根據(jù)本發(fā)明的手表簡要地如圖1中所示，并且在該例子中由通用的附圖標記1表示。它包括基本上采用直線表帶形式的柔性主體2，用來固定到例如使用者的手腕上。如在后面詳細描述的該表帶2是扁平的并且特別薄。手表1包括分別由附圖標記4、6、8、10和12表示的幾個不同的顯示區(qū)域。顯示區(qū)域4能夠顯示日期，而顯示區(qū)域6能夠顯示當前時間的小時和分鐘。顯示區(qū)域8、10和12分別表示周、年份和一年中的月份。應當注意到，根據(jù)本發(fā)明的一個重要的優(yōu)點，柔性主體2的整個長度可以用來顯示多項信息。當然，本發(fā)明不受所顯示的信息的數(shù)量或特征的限制。因此人們還可以設計為顯示一測量時間或鬧鈴時間。手表1還具有一個顯示區(qū)域14，用于顯示稀奇的名稱或任何其他裝飾性的圖案。區(qū)域14中的顯示圖案可以被固定例如印刷到柔性主體2上，或者還可以是可以變化的。最后，手表1包括控制裝置16，用來手動地調整待顯示的信息。它們是對觸摸敏感的鍵例如電容式按鍵，表1的佩戴者輕輕地觸摸它們來輸入信息。至此以下將在本說明書的正文中描述這些對觸摸敏感的鍵的操作模式和激活(致動)狀態(tài)。
應當注意在圖2和下面的圖中，為了簡化對附圖的理解，所顯示的構成手表1的各種元件的厚度隨意地選擇成比較大。
圖2是圖1中的表1的縱向剖視圖。如在該圖中所看到的，手表1包括電子單元18，用于產生要顯示的信息；多個顯示單元20，用于顯示所述信息；和電源22，用于向電子單元18提供電能。作為電子裝置，在目前的情況中是一時計(時鐘，表)，電子單元18包括集成電路24和石英晶體諧振電路26。集成電路24設置成執(zhí)行所需要的時間測量功能。它具體包括一石英晶體諧振電路和一分頻器，用來與諧振器26連接構成手表1的時基電路。電子單元18還包括計數(shù)器，其根據(jù)由時基(電路)提供的信號向集成電路24提供與時間有關的信息。
這里將不說明在集成電路24中制成的各種電子電路，因為它們全部是常規(guī)的并且對于本發(fā)明沒有任何影響。這些電子電路還不同程度地取決于根據(jù)本發(fā)明的裝置需要產生和顯示的信息的種類?？赡軟]有諧振器26或由一個或幾個其他元件例如溫度、壓力傳感器等代替。
在傳統(tǒng)的方式中集成電路24包括一個硅基板，其中形成有多個電子元件主要是晶體管。硅基板涂有通常由玻璃或塑料制成的保護層，同時保持該元件很薄。
石英晶體諧振器26同樣以傳統(tǒng)的方式被封裝在例如由玻璃或陶瓷材料制成的外殼中。
根據(jù)本發(fā)明的主要特征，柔性主體2在它的長度方向上的一個位置處具有形成剛性容座28的加厚材料，它的空腔中設置有集成電路24和石英晶體諧振元件26。在這種方式中，集成電路24和石英晶體諧振元件26不會受到水、蒸汽，和灰塵的侵蝕，并且因此不容易由于機械應力的作用而受到損壞或停止工作，其中的機械應力是當彈性主體2變形來配合于給出的輪廓形狀時所承受的。
如從圖2中所清楚看到的，柔性主體2包括構成手表1的后蓋的固化層30。用來容納集成電路24和石英晶體諧振元件26的剛性容座28設置在加固層30中。如在圖中所看到的，容座28形成局部的材料加厚結構并由此從加固層30的底表面突出出來，加固層的底表面朝向根據(jù)本發(fā)明的手表1所佩戴的使用者的手腕。如后面會看到的，容座28與由柔性材料制成的加固層30以單件的形式制成。因此，它就是形成給予后者(30)剛性的容座28的該材料層的厚度。還通過位于所述容座28中的集成電路24和諧振器26的存在進一步改善上述剛度。
彈性主體2還包括印刷電路32，后者包括其上沉積有導電軌道的柔性絕緣基板。印刷電路32具有分別朝向加固層30和朝向手表1的頂部的下(底)表面34和上(頂)表面36。集成電路24、諧振元件26和電源22被固定到印刷電路32的下表面34上，例如通過表面固定裝置方法(SMD)。顯示單元20被設置在印刷電路32的上表面36上。
顯示單元20優(yōu)選的是液晶顯示單元。根據(jù)第一個實施例，這些液晶顯示單元每個包括兩個平板，其限定它們的界限并且包圍該液晶層，這兩個平板由柔性塑料材料的薄膜制成。形成每個單元20的上表面的薄膜38當然是透明的，而其他薄膜40可以是透明的或不透明的，這取決于具體的情況。在傳統(tǒng)的方式中顯示單元20包括設置在塑料材料制成的兩個薄膜38、40的內表面上的電極。在薄膜40上，每個電極具有一個顯示元件的形狀，其需要制成可見的或不可見的從而構成需要顯示的各種圖形、字母或其他符號。這些電極通常被稱為控制電極。其他薄膜38通常只有一個電極，其被定位成朝向所有控制電極并且通常被稱為反電極。還可以設計成在其他薄膜上形成一組細長的控制電極，并被層疊到控制電極上，從而構成用來形成所需要的各種顯示符號的點陣顯示裝置。
根據(jù)第二個變型，顯示單元20是聚合體散布的液晶顯示類型(PDLC)。這種單元通常由兩個平板構成，其限定它們的界限和包圍該液晶層。但是與傳統(tǒng)的液晶顯示單元不同，該PDLC單元不使用起偏振器。另外，根據(jù)一個優(yōu)選的變型，可以設計使用印刷電路32作為PDLC單元的基板。在這種情況中，只有形成每個單元20的上表面的透明彈性薄膜是必須的。然后控制電極直接沉積在印刷電路32上。
根據(jù)第三個變型，通過在柔性印刷電路32上絲網印刷沉積的電子墨水層形成顯示單元20。該電子墨水由小囊盒構成，后者散布在一結合劑中并且封裝一液晶或電泳材料?？刂齐姌O被沉積在印刷電路32上，與此同時反電極可以(如果需要)可直接被沉積在電子墨水層上，或者被印刷在隨后粘接到電子墨水層上的柔性塑料材料的薄片上。將參照圖4A至4E更詳細地解釋后一個實施例。
在圖2所示的例子中，電源22設置在加固層30的比較薄的部分中。它可以是例如扁平的鋰電池，其包括陽極板、陰極板和設置在兩個極板之間的電解液。該電池的極板和電解液設置在它們的周邊處彼此焊接或粘接在一起的兩個塑料材料或紙板的薄片之間。為了避免給附圖增加不必要的過載，沒有單獨地顯示這些薄片、極板和電解液。
圖2還表示根據(jù)本發(fā)明的手表1上配備的兩個觸摸感應鍵16。這些觸摸鍵16允許表1的使用者手動地矯正或調整所顯示的信息。為了該目的，集成電路24設置成使得根據(jù)施加給與觸摸鍵16連接的這些終端信號以執(zhí)行一時間設定功能。根據(jù)使用者的手指與一個觸摸鍵16之間接觸的次數(shù)和/或持續(xù)時間，該時間設定電路(這里不再詳細說明)能夠選擇所顯示的各項信息和調整所選擇的信息。
最后，保護層42沉積在顯示單元20上。保護層42由柔性材料的薄膜構成，如果需要其上可以支承裝飾性的結構，并且必須至少在覆蓋顯示單元20的這些區(qū)域上是透明的。
應當注意到柔性印刷電路32通過薄的粘接膜或通過薄層的液體粘接材料被固定到加固層30上，而保護層被粘接或熱壓到所述印刷電路32上。因此可能是液體或膏狀的粘接材料應當通過適當?shù)奶幚肀晦D化成固體絕緣粘接材料，并且例如通過絲網印刷被沉積到印刷電路32的整個下和上表面34和36上?？梢酝ㄟ^混合由制造商推薦之比例的環(huán)氧樹脂和它的硬化劑形成該材料。然后由此形成的組件被置于液體或膏狀材料轉化成固體絕緣粘接材料所需要的條件中。這些條件取決于粘接材料的特性。很明顯該粘接材料必須選擇為使得用于固化的條件不會引起手表1的一個或多個其他元件的破壞。
柔性主體2，即，構成它的不同層(加固層30、印刷電路32和保護層42)可以由下面的至少一種柔性材料制成紙板、紙張或塑料。在塑料的具體情況中，可以從以下材料中至少選擇一種ABS、聚酰胺、聚碳酸酯、聚酯、聚乙烯對苯二酸鹽、聚酰亞胺、聚丙烯、聚亞安酯或硅。
圖3表示構成根據(jù)本發(fā)明的手表1的不同層處于分解狀態(tài)的視圖。從上向下看該圖，首先表示局部具有構成容座28的加厚材料的所有加固層30，在該容座的內部空腔中設有集成電路24和晶體諧振元件26。如在圖中能看到的，根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，容座28具有分別與集成電路24和諧振器26的幾何形狀在形狀和尺寸上相匹配的凹槽44和46。如在前面的圖中，電源22是設置在加固層30的較薄部分中的扁平電池例如鋰電池。應當注意到集成電路24、石英晶體諧振器26和電池22接觸到該加固層30的上表面。因此，加固層30具有非常平整和規(guī)則的接觸表面，印刷電路32能夠沒有任何困難地層疊在其上。這構成了相對于現(xiàn)有技術非常重要的優(yōu)點。事實上，在現(xiàn)有技術的實施例中，不同的手表零件設置在表帶的(整個)厚度范圍內，故在這些零件之間出現(xiàn)了留空的空間。因此，后來被層疊在這些零件上的層或薄膜僅僅與它們部分地接觸。這導致了在層或薄膜與這些零件之間的機械連接穩(wěn)定性較差。然后前面提到的柔性印刷電路32層疊在加固層30上。多組導電通道48和50被沉積在印刷電路32上。這些導電通道48和50使得集成電路24、晶體諧振元件26和電源22彼此相互連接。通過電子墨水之有選擇的沉積物52構成顯示單元20。如前面所解釋的，顯示單元20的控制電極被直接沉積在印刷電路32的上表面36上。反電極不直接被印刷到電子墨水層52上，而是由覆蓋這些墨水層的透明薄膜54的下表面承載。為了避免給附圖增加不必要的疊載沒有顯示控制電極和反電極。最后，如果需要，帶有裝飾圖案或其他符號的保護層42被層疊在透明薄膜50的上表面上。
圖4A至4E表示根據(jù)本發(fā)明的表的不同制造步驟。
圖4A表示柔性印刷電路32，它的下表面34上安裝有構成手表1的各種電子元件，即集成電路24、石英晶體諧振元件26和兩個控制電路66和68(將參照圖5詳細說明它們的作用)。通過表面固定裝置技術(SMD)將表1的各零件固定到印刷電路32的下表面34上。然后印刷電路32被層疊在加固層30上，使得表1的各零件裝入到剛性容座28的內部容積中。應當注意這些零件嵌入到例如粘性液體等的樹脂包封56中，然后將其放入到使得其轉化成絕緣固體粘接材料或彈性體所需要的條件中。在手表的不同零件與容座28的底部之間必須有足夠的空間，使得樹脂58能夠嵌入。
在圖4B中，樹脂包封56是已經聚合的并且已經轉化成固體粘接材料。例如通過絲網印刷將可以導電的材料58例如具體是聚合體沉積在印刷電路32的上表面36上，從而在手表1的不同零件以及顯示單元20的控制電極之間形成電連接。
在圖4C中，有選擇地沉積將構成前面提到的顯示單元20的電子墨水52，然后沉積新的一層導電材料58從而形成所述顯示單元20的反電極。應當注意存在兩個接觸點60和62，以能夠保證控制電極和反電極之間的電連續(xù)性。
在圖4D中，反電極被其上面印有裝飾性元素的保護層42所覆蓋。
圖4E表示處于完成狀態(tài)的根據(jù)本發(fā)明的裝置。
圖5表示根據(jù)本發(fā)明的手表1的另一個實施例?？紤]到該圖，應當注意到電源22是在此時裝入到剛性容座28的內部容積中。電源可以是電池或能夠再充電的蓄電池。在后一種情況中，可以從外部對蓄電池充電或者通過設置在顯示單元20與保護層42之間的柔性太陽能電池充電。電池或蓄電池22設有兩個接觸簧片64，以形成與印刷電路32的電連接。除了已經說明的集成電路24和石英晶體諧振器26以外，圖5中所示的表還包括分別由66和68表示的第一和第二控制電路。第一控制電路66將用來控制表1的顯示。事實上，當利用電子墨水制成顯示單元20時，它的控制需要100伏特量級的非常高的電壓。然后它的優(yōu)點在于提供與集成電路24分開的控制電路，它僅僅用來產生需要顯示的信息。第二控制電路68用來控制觸摸鍵16，后者為恒定有效的，等待由表1的佩戴者使用這些鍵。但是從電能消耗的角度來看這種方案是不經濟的。第二種方案包括使用有規(guī)律之時間間隔的控制電路68，將檢查觸摸鍵是否已經由使用者激活或無。如果控制電路68檢查到在某個給定的時刻使用者希望使用觸摸鍵16，它將激活它們。
圖6是配有嵌入到容座28之厚度部分中的按鈕70的根據(jù)本發(fā)明的表的簡要剖視圖。這些按鈕70相同并且每個由桿件72構成，優(yōu)選地具有圓柱形、略微的圓錐形或棱鏡形的形狀，并朝向表1的容座28之內部定位。如圖7和8中清楚所示的，位于容座28的外部的桿件72的端部74被設定成相對于所述容座28的底部表面凹入(后退)。因此，得到的容座28不帶有任何伸出或突出的部分，這顯著地改善了表1的美學外觀。另一方面，由于按鈕70完全地嵌入在容座28中，不會出現(xiàn)不經意地激活它們的危險。因此不會存在不經意地啟動計時功能的危險，這意味著電池22不會不必要地受到消耗。類似地，沒有使用者的干預(利用帶有尖頭的工具例如鋼筆尖可以激活按鈕70)不會改動表1的設定。
按鈕70與表1的容座28制成整體的單一件，這意味著例如通過在與容座28的同時注射模塑或模鑄塑性材料來制造它們。可以很容易理解，包括整體地制成在其中的按鈕70的表1的加固層30的制造成本將大大地降低。
更精確地，按鈕70的桿件72通過區(qū)域76與容座28連接，該區(qū)域76足夠薄能夠輕微地變形并由此允許桿72的縱向運動，用來作為來自所述桿72的返回彈簧。應當注意到僅僅通過制成容座28的塑性材料的回彈力保證桿72的返回。因此，不需要提供任何返回彈簧，再次實質性地降低制造成本。
區(qū)域76(桿72通過它與容座28連接)具有圓形裙部的形狀，該裙部以所選擇的使得這裙擺76具有適當回彈力的角度朝向容座28的內部開口。裙部76與容座28直接連接并且完全環(huán)圍桿件72，由此形成對按鈕70的完好的密封。因此可以省略通常用來與傳統(tǒng)的按鈕連接的密封墊圈，眾所周知這種密封墊圈具有經過一段時間后變臟和變硬的缺點，這將導致缺乏防水性，后者對于表的正常工作具有決定性意義。
在容座28的內部，桿72的端部78具有一個前表面，其可以具有適合于與電觸點80和82相配合的任何形狀，其中的電觸點80和82分別與電源22的正極和集成電路24的輸入端連接。為了該目的，該前表面可以是金屬化的或者裝有金屬帶84。通過施加在位于容座28外面的桿72的一端74上的手動施加的壓力的作用，柔性裙部76的變形則驅動桿72運動到圖8中所示的激活的位置，在此它使兩個觸點80和82電連接，使得指令輸入給印刷電路24。當壓力的作用解除時，桿72通過塑料材料的回彈力返回到它的靜止位置。
根據(jù)一個變形的實施例，按鈕70還可以用來與觸摸鍵16連接。一個優(yōu)選的方案在于通過按鈕70控制這些數(shù)據(jù)輸入鍵16的激活和不激活。第一次作用在一個按鈕70上的壓力將使得相應的觸摸鍵16有效。然后使用者通過所述觸摸鍵16矯正或調校由根據(jù)本發(fā)明的便攜式裝置處理和顯示的一項信息。然后作用在同一個按鈕70上的第二次壓力作用將使得觸摸鍵16再去掉激活。
不用說本發(fā)明不限于已經描述的這些實施例，可以進行改進和簡單的改變而不會脫離本發(fā)明的范圍。
權利要求
1．用于產生和顯示各項信息的電子裝置，其包括一彈性主體(2)，其被成形為例如能夠固定到使用者的手腕上的形狀；一電子單元(18)，用于產生信息；至少一個顯示單元(20)，用于顯示所述信息；和一電源(22)，用于向電子單元(18)供電；其特征在于，彈性主體(2)在它的長度方向上的至少一個位置上具有一個形成剛性容座(28)的材料加厚結構，在它的內部的空腔中配置所述電子單元(18)。
2．根據(jù)權利要求1所述的電子裝置，其特征在于電源(22)也配置在剛性容座(28)中。
3．根據(jù)權利要求1或2所述的電子裝置，其特征在于柔性主體(2)連續(xù)地包括一個形成電子裝置(1)的底部的柔性加固層(30)，其中設置有用來容納電子單元(18)并如果需要、電源(22)的容座(28)；一柔性印刷電路(32)，其具有分別朝向加固層(30)和朝向電子裝置(1)的頂部的下(底)表面(34)和上(頂)表面(36)；電子單元(18)和電源(22)被固定到柔性印刷電路(32)的下表面(34)上，同時顯示單元(20)被配置在所述柔性印刷電路(32)的上表面(36)上，和一柔性保護層(42)覆蓋著該柔性印刷電路(32)。
4．根據(jù)權利要求3所述的電子裝置，其特征在于，柔性印刷電路(32)通過薄的粘接膜或通過薄層的液體粘接材料固定到加固層(30)上，而保護層(42)被粘接或熱壓到所述印刷電路(32)上。
5．根據(jù)權利要求1到4中任何一個所述的電子裝置，其特征在于設置在柔性主體(2)之剛性容座(28)中的電子單元(18)，如果需要還有電源(22)被嵌置到樹脂包封(56)中，后者被置于使其轉化成固體絕緣粘接材料所需要的條件中。
6．根據(jù)權利要求1至5中任何一個所述的電子裝置，其特征在于柔性主體(2)由下面的至少一種彈性材料制成紙板、紙張或塑料。
7．根據(jù)權利要求6所述的電子裝置，其特征在于柔性主體(2)包括至少以下一種柔性塑料材料ABS、聚酰胺、聚碳酸酯、聚酯、聚乙烯對苯二酸鹽、聚酰亞胺、聚丙烯、聚亞安酯或硅。
8．根據(jù)權利要求1到7中任何一個所述的電子裝置，其特征在于電子單元(18)包括至少一個適合于所要產生和顯示的信息類型的集成電路(24)。
9．根據(jù)權利要求8所述的電子裝置，其特征在于電子單元(18)還包括由一石英晶體諧振元件(26)和一分頻器構成的一時基電路；以及計數(shù)器，其根據(jù)由時基電路提供的信號向集成電路(24)提供與時間有關的信息。
10．根據(jù)權利要求8或9所述的電子裝置，其特征在于除了用來產生待顯示的信息的集成電路(24)以外，電子單元(18)還包括至少一個控制電路(66)，用來控制顯示單元(20)。
11．根據(jù)權利要求1至10中任何一個所述的電子裝置，其特征在于電源(22)是電池或可以再充電的蓄電池。
12．根據(jù)權利要求11所述的電子裝置，其特征在于蓄電池由所述電子裝置(1)的外部充電。
13．根據(jù)權利要求11所述的電子裝置，其特征在于蓄電池由有柔性的太陽能電池充電。
14．根據(jù)權利要求1至13中任何一個所述的電子裝置，其特征在于有柔性的顯示單元(20)包括至少一個液晶顯示單元。
15．根據(jù)權利要求14所述的電子裝置，其特征在于液晶顯示單元包括兩個平板(38,40)，其限定它的界限并且包圍該液晶層，通過柔性塑料材料的薄膜形成這兩個平板(38,40)。
16．根據(jù)權利要求15所述的電子裝置，其特征在于液晶單元是PDLC類型的。
17．根據(jù)權利要求14所述的電子裝置，其特征在于通過由小囊盒構成的電子墨水層(52)形成液晶單元，這些小囊盒分布在粘接材料中并且封裝一液晶或電泳材料。
18．根據(jù)權利要求1至17中任何一個所述的電子裝置，其特征在于它包括用于手動地調整所顯示的信息的裝置(16)。
19．根據(jù)權利要求18所述的電子裝置，其特征在于用于手動地調整所顯示的信息的裝置(16)包括至少一個觸摸鍵。
20．根據(jù)權利要求19所述的電子裝置，其特征在于該觸摸鍵受到一屬于它的控制電路(68)的控制，該控制電路以有規(guī)律的時間間隔檢查所述觸摸鍵是否已經由使用者激活。
21．根據(jù)權利要求19或20所述的電子裝置，其特征在于它包括至少一個按鈕(70)，其控制觸摸件(16)的激活和不激活。
22．根據(jù)權利要求21所述的電子裝置，其特征在于按鈕(70)被設置成朝向加固層(30)的剛性容座(28)的內部，其(70)與所述容座(28)整體制成并且相對于后者的外表面凹入(回退)配置。
23．根據(jù)權利要求22所述的電子裝置，其特征在于按鈕(70)包括一桿件(72)，其通過在桿件(72)上施加一彈性返回力的柔性部分(76)與容座(28)連接。
24．根據(jù)權利要求23所述的電子裝置，其特征在于柔性部分(76)具有一圓形裙部的形狀，其與容座(28)直接連接并且完全包圍著該桿件(72)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電子裝置,用于產生和顯示各項信息,包括:柔性主體(2),例如被成形為能夠固定到使用者的手腕上的形狀;電子單元(18),用于產生信息;至少一個顯示單元(20),用于顯示所述信息;和電源(22),用于向電子單元(18)供電;其中柔性主體(2)在它的長度方向上的至少一個位置上具有一個形成剛性容座(28)的材料加厚結構,在它的內部空腔中配置所述電子單元(18)。
文檔編號G04G21/08GK1325041SQ01119619
公開日2001年12月5日 申請日期2001年5月18日 優(yōu)先權日2000年5月19日
發(fā)明者J·格魯普 申請人:阿蘇拉布股份有限公司