CN101308308A - 具触控功能的电致色变显示装置及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明一种具触控功能的电致色变显示装置，包括第一基板、触控部及电致色变显示部。第一基板具有第一表面与第二表面。触控部设置于第一表面。电致色变显示部设置于第二表面。当触控部被按压时，电致色变显示部通电而进行变色，且驱动触控部对应的控制功能。因此，可依电致色变部显示的信息，而对触控部进行触控输入的操作。另外，由于是将触控部以及电致色变显示部制作于同一基板上，所以能减小装置的厚度及制作成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种电致色变显示装置(electrochromic display device)，且特别是有关于一种具触控功能的电致色变显示装置。
背景技术
信息科技已成为现今的主流产业，特别是携带型的各式电子产品，如笔记本电脑(notebook computer)、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、数字板(digital panel)等更是发展的重点，其中，平面显示器(flatdisplay)为人与机器的沟通界面，因此显得特别重要。
近年来，电致色变显示器(electrochromic display)呈现快速的发展，且被应用到多种电子产品中。一般而言，电致色变显示器包括电致色变层(electrochromic layer)、离子导电层(ions conductive layer)以及工作电极(work electrode)。
承上述，电致色变显示器的原理是：利用工作电极对离子导电层施加电能，以驱动离子移动到电致色变层中，这会使得电致色变层改变颜色。更详细而言，当离子进入到电致色变层时，将使电致色变层的晶格结构改变，所以，同时也改变了电致色变层的光学性质。此外，也可对改变颜色后的电致色变层再度施加电能，以导出先前已经进入电致色变层的离子，如此，可使电致色变层再次恢复其原有的颜色。利用上述原理，可使电致色变显示器进行显示。
然而，现有技术中的电致色变显示器仅有显示功能，而不能使用原有的电致色变显示器进行操作输入，这使得电致色变显示器的应用受到相当大的限制。再者，为了使电致色变显示器同时具有输入功能，现有技术中往往是在电致色变显示器上外加一个输入装置(input device)，此输入装置大多是复杂的光源与光学感应器，这使得电致色变显示/输入装置的整体厚度、重量均相当大，而不适合搭载在各种轻巧的携带型电子产品上。
发明内容
有鉴于此，本发明目的是提供一种具触控功能的电致色变显示装置，可依电致色变部显示的信息对触控部进行触控输入的操作，且具有适当的厚度与重量。
本发明提供一种触控式电致色变按键装置，具有上述具触控功能的电致色变显示装置，进而可依电致色变部显示的信息对触控部进行触控输入的操作。
本发明提供一种远程触控式控制装置，具有上述具触控功能的电致色变显示装置，进而可依电致色变部显示的信息对触控部进行触控输入的操作。
基于上述，本发明提供一种具触控功能的电致色变显示装置，包括第一基板、触控部以及电致色变显示部。第一基板具有第一表面与第二表面。触控部设置于第一表面。电致色变显示部设置于第二表面，其中，当触控部被按压时，电致色变显示部通电而进行变色，且驱动触控部对应的控制功能。
在本发明的一实施例中，上述的触控部包括第一透明导电层、透明绝缘层、第二透明导电层以及保护层。第一透明导电层设置于第一表面上。透明绝缘层设置于第一透明导电层上。第二透明导电层设置于透明绝缘层上。保护层设置于第二透明导电层上。
在本发明的一实施例中，上述的电致色变显示部包括第三透明导电层、第一电致色变层、离子导电层、第二电致色变层以及第四透明导电层。第三透明导电层设置于第二表面上。第一电致色变层设置于第三透明导电层上。离子导电层设置于第一电致色变层上。第二电致色变层设置于离子导电层上。第四透明导电层设置于第二电致色变层上。另外，还可以更包括一第二基板，设置于第四透明导电层上。
在本发明的一实施例中，上述的具触控功能的电致色变显示装置更包括一处理电路，电性连接于触控部与电致色变显示部之间。当触控部被按压时，触控部输出一信号至处理电路，而处理电路在接收信号之后，使电致色变显示部进行通电而变色，且驱动触控部的对应控制功能。
本发明再提出一种触控式电致色变按键装置，适于装载在一电子设备中，此触控式电致色变按键装置包括电路板、以及具触控功能的电致色变显示装置。具触控功能的电致色变显示装置是电性连接至电路板。此具触控功能的电致色变显示装置包括第一基板、触控部以及电致色变显示部。第一基板具有第一表面与第二表面。触控部设置于第一表面。电致色变显示部设置于第二表面，其中，当触控部被按压时，使电致色变显示部通电而进行变色，且驱动触控部对应的控制功能。
在本发明的一实施例中，上述的触控部包括第一透明导电层、透明绝缘层、第二透明导电层以及保护层。第一透明导电层设置于第一表面上。透明绝缘层设置于第一透明导电层上。第二透明导电层设置于透明绝缘层上。保护层设置于第二透明导电层上。
在本发明的一实施例中，上述的电致色变显示部包括第三透明导电层、第一电致色变层、离子导电层、第二电致色变层以及第四透明导电层。第三透明导电层设置于第二表面上。第一电致色变层设置于第三透明导电层上。离子导电层设置于第一电致色变层上。第二电致色变层设置于离子导电层上。第四透明导电层设置于第二电致色变层上。另外，还可以更包括一第二基板，设置于第四透明导电层上。
在本发明的一实施例中，上述的触控式电致色变按键装置更包括一处理电路，设置于电路板上、且电性连接于触控部与电致色变显示部之间。当触控部被按压时，触控部输出一信号至处理电路，而处理电路在接收信号之后，使电致色变显示部进行通电而变色，且驱动触控部的对应控制功能。
本发明又提出一种远程触控式控制装置，与一电子设备之间为有线连接或无线连接、且适于对此电子设备进行远程控制。此远程触控式控制装置包括载板以及具触控功能的电致色变显示装置。具触控功能的电致色变显示装置设置于载板上。此具触控功能的电致色变显示装置包括第一基板、触控部以及电致色变显示部。第一基板具有第一表面与第二表面。触控部设置于第一表面。电致色变显示部设置于第二表面，其中，当触控部被按压时，使电致色变显示部通电而进行变色，且驱动触控部对应的控制功能。
在本发明的一实施例中，在上述的远程触控式控制装置中，当触控部被按压时，使电致色变显示部进行变色以显示出一功能图案。并且，此功能图案例如是一键盘图案。
在本发明的一实施例中，上述的触控部包括第一透明导电层、透明绝缘层、第二透明导电层以及保护层。第一透明导电层设置于第一表面上。透明绝缘层设置于第一透明导电层上。第二透明导电层设置于透明绝缘层上。保护层设置于第二透明导电层上。
在本发明的一实施例中，上述的电致色变显示部包括第三透明导电层、第一电致色变层、离子导电层、第二电致色变层以及第四透明导电层。第三透明导电层设置于第二表面上。第一电致色变层设置于第三透明导电层上。离子导电层设置于第一电致色变层上。第二电致色变层设置于离子导电层上。第四透明导电层设置于第二电致色变层上。另外，还可以更包括一第二基板，设置于第四透明导电层上。
在本发明的一实施例中，上述的远程触控式控制装置更包括一处理电路，电性连接于触控部与电致色变显示部之间。当触控部被按压时，触控部输出一信号至处理电路，而处理电路在接收信号之后，使电致色变显示部进行通电而变色，且驱动触控部对应的控制功能。
在本发明的一实施例中，上述的远程触控式控制装置与电子设备之间的有线连接方式可以是通用串行总线(universal serial bus，USB)的连接方式。
在本发明的一实施例中，上述的远程触控式控制装置与该电子设备之间的无线连接方式可以是蓝牙传讯(bluetooth communication)的连接方式。
本发明因将触控部以及电致色变显示部制作于同一基板上，所以能减小装置的厚度及制作成本。另外，通过由电致色变部与触控操作部的搭配，使得此具触控功能的电致色变显示装置可依电致色变部显示的信息，而对触控部进行触控输入的操作。所以，电致色变显示装置的应用范围将能够加大，并可应用到本发明中另提出的触控式电致色变按键装置、以及远程触控式控制装置中。
为使本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
附图说明
图1所示为本发明较佳实施例的一种具触控功能的电致色变显示装置的示意图；
图2所示为图1的具触控功能的电致色变显示装置中各功能层的剖面示意图；
图3所示为本发明较佳实施例的触控式电致色变按键装置的立体示意图。
图4A所示为触控式电致色变按键装置在未驱动前的状态的示意图。
图4B所示为触控式电致色变按键装置在驱动后的状态的示意图。
图5所示为本发明较佳实施例的远程触控式控制装置搭载于电子设备上的立体示意图。
图6所示为本发明较佳实施例的远程触控式控制装置与电子设备分离的立体示意图。
具体实施方式
具触控功能的电致色变显示装置：
图1所示为本发明较佳实施例的一种具触控功能的电致色变显示装置的示意图。请参照图1，此具触控功能的电致色变显示装置100包括：第一基板110、触控部120以及电致色变显示部130。第一基板110具有第一表面112与第二表面114。触控部120设置于第一表面112。电致色变显示部130设置于第二表面114，其中，当触控部120被按压时，使电致色变显示部130通电而进行变色，且驱动触控部120对应的控制功能。
请继续参照图1，此具触控功能的电致色变显示装置100可以更包括一处理电路140，电性连接于触控部120与电致色变显示部130之间。当触控部120被按压时，触控部120输出一信号150至处理电路140，而处理电路140在接收信号150之后，使电致色变显示部130进行通电而变色，且驱动触控部120的对应控制功能。
图2所示为图1的具触控功能的电致色变显示装置中各功能层的剖面示意图。请参照图2，在此具触控功能的电致色变显示装置100中，触控部120形成于第一基板110的第一表面112上，依序包括第一透明导电层121、透明绝缘层122、第二透明导电层123以及保护层124。
在如图2所示的触控部120中，第一基板110的材质无特别限制，较佳可例如是玻璃，第一透明导电层121与第二透明导电层123的材质可例如是铟锡氧化物或铟锌氧化物。透明绝缘层122、保护层124的材质可例如是透明的有机高分子，如聚乙烯对苯二甲酸酯(polyethylene terephthalate，PET)。由于透明绝缘层122与保护层124的材质为可挠性的材质，所以当按压保护层124时，对应按压处的透明绝缘层122将会形变，而使得按压处两端的第一透明导电层121与第二透明导电层123彼此接触而导通，进而产生上述输入到信号处理电路中140的信号150。上述的触控部120仅为举例，本发明并不限定触控部120的材质与结构。
请再参照图2，电致色变显示部130形成于第二表面114上，依序包括：第三透明导电层131、第一电致色变层132、离子导电层133、第二电致色变层134第四透明导电层135、以及第二基板136。
在如图2所示的电致色变显示部130中，第二基板136的材质无特别限制，较佳可例如是玻璃，第三透明导电层131与第四透明导电层135的材质无特别限制，较佳可例如是铟锡氧化物或铟锌氧化物。第一电致色变层132与第二电致色变层134的材质无特别限制，较佳可例如是过渡金属氧化物、价间嵌入化合物(intercalated material)或有机化合物。特别是，第一电致色变层132与第二电致色变层134的材质较佳为过渡金属氧化物，并且过渡金属氧化物较佳是选自于下列物质所组成的群组：氧化钨(WO3)、氧化钼(MoO3)、氧化铬(Cr2O3)、氧化钒(V2O3)、氧化铌(Nb2O5)、氧化钛(TiO2)、氧化钛锶(SrTiO3)、氧化铱(IrO2)、氧化铑(Rh2O3)、氧化镍(NiO)、氧化锰(MnO2)及其组合。而离子导电层133例如是由液态电解质或固态电解质所构成的膜层，适于提供离子到第一电致色变层132与第二电致色变层134中。上述的电致色变显示部130仅为举例，本发明并不限定电致色变显示部130的材质与结构。
承上述，由于触控部120以及电致色变显示部130制作于同一个第一基板110上，所以能减小具触控功能的电致色变显示装置100的厚度及制作成本。并且，通过由电致色变部130与触控操作部120的搭配，使得此具触控功能的电致色变显示装置100可依电致色变部130显示的信息，而对触控部120进行触控输入的操作。也就是说，此具触控功能的电致色变显示装置100可以同时进行显示与控制的功能，而适于应用在诸多的电子设备中，以下将对此进一步举例说明。
触控式电致色变按键装置：
图3所示为本发明较佳实施例的触控式电致色变按键装置的立体示意图。此触控式电致色变按键装置200适于装载在电子设备300中，此电子设备300没有特别限制，较佳可例如是如图3所示的笔记本电脑、或者是任何种类的电子设备，如个人数字助理、移动电话等。
请继续参照图3，此触控式电致色变按键装置200包括电路板210、以及具触控功能的电致色变显示装置220。具触控功能的电致色变显示装置220是电性连接至电路板210。特别是，此具触控功能的电致色变显示装置220例如是与图1、2所示的具触控功能的电致色变显示装置100相类似，相同或类似的元件标示以相同的标号，并且在此不再重述电致色变显示装置220的详细结构、膜层与材质。特别是，当触控部120被按压时，使电致色变显示部130通电而进行变色，且驱动触控部120的对应控制功能。
请同时参照图1～图3，触控式电致色变按键装置220更包括一处理电路140，设置于电路板210上、且电性连接于触控部120与电致色变显示部130之间。当触控部120被按压时，触控部120输出一信号150至处理电路140，而处理电路140在接收信号150之后，使电致色变显示部130进行通电而变色，且触控部120所具有的控制功能同时会被驱动。
另外，当将触控式电致色变按键装置200应用到电子设备300(如图3所示的笔记本电脑)中时，触控式电致色变按键装置200例如可作为触控操作的快捷键，如图3所示，由左而右不同图案分别代表：监看电源情况、无线上网功能开关、蓝牙系统开关等的功能。特别是，可对于触控式电致色变按键装置200的不同区域中的电致色变层(如图2中所示的132、134)进行图案设计，以在电致色变触动时可以显示出不同的图案，并且，可分别使不同图案代表不同的功能。
图4A所示为触控式电致色变按键装置在未驱动前的状态的示意图。图4B所示为触控式电致色变按键装置在驱动后的状态的示意图。请先参照图4A，当没有按压触控式电致色变按键装置200时，电致色变层(如图2中所示的132、134)不会变色，并且触控式电致色变按键装置200所具有的功能不会被驱动。
请参照图4B，当欲进行无线上网时，可按压触控式电致色变按键装置200的中间区域(即具有无线上网功能的图案的区域)。此时，被按压的中间区域将会变色、且同时驱动无线上网的功能。
承上述，此触控式电致色变按键装置200利用具触控功能的电致色变显示装置220，而可以同时进行显示(改变颜色等)与控制的功能。
图5所示为本发明较佳实施例的远程触控式控制装置搭载于电子设备上的立体示意图。图6所示为本发明较佳实施例的远程触控式控制装置与电子设备分离的立体示意图。请同时参照图5与图6，此远程触控式控制装置400适于与一电子设备300进行有线连接或无线连接、且适于对此电子设备300进行远程控制。如图5所示，电子设备300例如是笔记本电脑，并且，远程触控式控制装置400例如是搭载在笔记本电脑的屏幕上。
此远程触控式控制装置400包括载板410以及具触控功能的电致色变显示装置420。此具触控功能的电致色变显示装置420设置于载板410上。特别是，此具触控功能的电致色变显示装置420例如是与图1、2所示的具触控功能的电致色变显示装置100相类似，相同或类似的元件标示以相同的标号，并且在此不再重述电致色变显示装置420的详细结构、膜层与材质。当触控部120被按压时会使电致色变显示部130通电而进行变色，且触控部120具有的控制功能同时会被驱动，以对于电子设备300进行远程控制。
同样地，请同时参照图1、图5与图6，远程触控式控制装置400中更可包括触控部120与电致色变显示部130，且触控部120与电致色变显示部130之间更电性连接有一处理电路140。当触控部120被按压时，触控部120输出信号150至处理电路140，而处理电路140在接收信号150之后，使电致色变显示部130进行通电而变色，且驱动触控部120对应的控制功能。
值得注意的是，如图5所示，当远程触控式控制装置400设置在电子设备300的屏幕310上时，其可以使屏幕310作为触控式屏幕而使用。也就是说，此时的屏幕310将具有触控式输入的功能。
然而，如图6所示，当将远程触控式控制装置400自电子设备300上拆下时，可通过由此远程触控式控制装置400对于电子设备300进行远程控制。更详细而言，请同时参照图1与图6，在远程触控式控制装置400中，当触控部120被按压时会使电致色变显示部130进行变色以显示出一功能图案，可利用此功能图案以对电子设备300进行远程控制。特别是，此功能图案例如是一键盘图案422(如图6所示)，且利用键盘图案422可以输入一数据到电子设备300，或者是另外的快捷键操作图案，如图6中由左至右所示的打印键、网络视讯键、音乐播放键等，本发明并不加以限定。
承上述，当此远程触控式控制装置400被拆下时，通过由远程触控式控制装置400与电子设备300之间的有线或无线连接，且通过对于功能图案的操作，而可以对电子设备300进行数据输入或控制。
另外，如图6所示，远程触控式控制装置400与电子设备300之间的有线连接方式可以是通用串行总线(universal serial bus，USB)，而无线连接方式可以是蓝牙传讯(bluetooth communication)。本发明并不限定远程触控式控制装置400与电子设备300之间的连接方式。
承上所述，远程触控式控制装置400利用了具触控功能的电致色变显示装置420，而可以同时进行显示(显示出功能图案)、以及利用此功能图案对于电子设备300进行远程控制。
综上所述，本发明的具触控功能的电致色变显示装置、触控式电致色变按键装置以及远程触控式控制装置具有以下优点：
(1)此具触控功能的电致色变显示装置因将触控部以及电致色变显示部制作于同一基板上，所以能减小装置的厚度及制作成本。
(2)此具触控功能的电致色变显示装置可依电致色变部显示的信息，而对触控部进行触控输入的操作。
(3)此具触控功能的电致色变显示装置可设置于按键装置或远程控制装置中，进而得到能同时进行显示与触控功能的触控式电致色变按键装置、及远程触控式控制装置。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
Claims (19)
1.一种具触控功能的电致色变显示装置，其特征是，包括：
一第一基板，具有一第一表面与一第二表面；
一触控部，设置于上述第一表面；以及
一电致色变显示部，设置于上述第二表面；
其中，当上述触控部被按压时，上述电致色变显示部通电而进行变色，且驱动上述触控部对应的控制功能。
2.根据权利要求1所述的具触控功能的电致色变显示装置，其特征是，所述触控部包括：
一第一透明导电层，设置于上述第一表面上；
一透明绝缘层，设置于上述第一透明导电层上；
一第二透明导电层，设置于上述透明绝缘层上；以及
一保护层，设置于上述第二透明导电层上。
3.根据权利要求1所述的具触控功能的电致色变显示装置，其特征是，所述电致色变显示部包括：
一第三透明导电层，设置于上述第二表面上；
一第一电致色变层，设置于上述第三透明导电层上；
一离子导电层，设置于上述第一电致色变层上；
一第二电致色变层，设置于上述离子导电层上；以及
一第四透明导电层，设置于上述第二电致色变层上。
4.根据权利要求3所述的具触控功能的电致色变显示装置，其特征是，还包括一第二基板，设置于上述第四透明导电层上。
5.根据权利要求1所述的具触控功能的电致色变显示装置，其特征是，还包括一处理电路，电性连接于上述触控部与上述电致色变显示部之间；
当上述触控部被按压时，上述触控部输出一信号至上述处理电路，而上述处理电路在接收上述信号之后，使上述电致色变显示部进行通电而变色，且驱动上述触控部的对应控制功能。
6.一种触控式电致色变按键装置，适于装载在一电子设备中，其特征是，所述触控式电致色变按键装置包括：
一电路板；
一具触控功能的电致色变显示装置，电性连接至上述电路板，上述具触控功能的电致色变显示装置包括：
一第一基板，具有一第一表面与一第二表面；
一触控部，设置于上述第一表面；以及
一电致色变显示部，设置于上述第二表面；
其中，当上述触控部被按压时，使上述电致色变显示部通电而进行变色，且驱动上述触控部对应的控制功能。
7.根据权利要求6所述的触控式电致色变按键装置，其特征是，所述触控部包括：
一第一透明导电层，设置于上述第一表面上；
一透明绝缘层，设置于上述第一透明导电层上；
一第二透明导电层，设置于上述透明绝缘层上；以及
一保护层，设置于上述第二透明导电层上。
8.根据权利要求6所述的触控式电致色变按键装置，其特征是，所述电致色变显示部包括：
一第三透明导电层，设置于上述第二表面上；
一第一电致色变层，设置于上述第三透明导电层上；
一离子导电层，设置于上述第一电致色变层上；
一第二电致色变层，设置于上述离子导电层上；以及
一第四透明导电层，设置于上述第二电致色变层上。
9.根据权利要求8所述的触控式电致色变按键装置，其特征是，还包括一第二基板，设置于上述第四透明导电层上。
10.根据权利要求6所述的触控式电致色变按键装置，其特征是，还包括一处理电路，设置于上述电路板上、且电性连接于上述触控部与上述电致色变显示部之间；
当上述触控部被按压时，上述触控部输出一信号至上述处理电路，而上述处理电路在接收上述信号之后，使上述电致色变显示部进行通电而变色，且驱动上述触控部的对应控制功能。
11.一种远程触控式控制装置，与一电子设备之间为有线连接或无线连接、且适于对上述电子设备进行远程控制，其特征是，上述远程触控式控制装置包括：
一载板；以及
一具触控功能的电致色变显示装置，设置于上述载板上，上述具触控功能的电致色变显示装置包括：
一第一基板，具有一第一表面与一第二表面；
一触控部，设置于上述第一表面；以及
一电致色变显示部，设置于上述第二表面；
其中，当上述触控部被按压时，上述电致色变显示部通电而进行变色，且驱动上述触控部对应的控制功能。
12.根据权利要求11所述的远程触控式控制装置，其特征是，其中，当上述触控部被按压时，上述电致色变显示部进行变色以显示出一功能图案。
13.根据权利要求12所述的远程触控式控制装置，其特征是，其中，上述功能图案包括一键盘图案。
14.根据权利要求11所述的远程触控式控制装置，其特征是，所述触控部包括：
一第一透明导电层，设置于上述第一表面上；
一透明绝缘层，设置于上述第一透明导电层上；
一第二透明导电层，设置于上述透明绝缘层上；以及
一保护层，设置于上述第二透明导电层上。
15.根据权利要求11所述的远程触控式控制装置，其特征是，所述电致色变显示部包括：
一第三透明导电层，设置于上述第二表面上；
一第一电致色变层，设置于上述第三透明导电层上；
一离子导电层，设置于上述第一电致色变层上；
一第二电致色变层，设置于上述离子导电层上；以及
一第四透明导电层，设置于上述第二电致色变层上。
16.根据权利要求15所述的远程触控式控制装置，其特征是，还包括一第二基板，设置于上述第四透明导电层上。
17.根据权利要求11所述的远程触控式控制装置，其特征是，还包括一处理电路，电性连接于上述触控部与上述电致色变显示部之间；
当上述触控部被按压时，上述触控部输出一信号至上述处理电路，而上述处理电路在接收上述信号之后，上述电致色变显示部进行通电而变色，且驱动上述触控部对应的控制功能。
18.根据权利要求11所述的远程触控式控制装置，其特征是，所述远程触控式控制装置与上述电子设备之间的有线连接方式包括通用串行总线的连接方式。
19.根据权利要求11所述的远程触控式控制装置，其特征是，所述远程触控式控制装置与上述电子设备之间的无线连接方式包括蓝牙传讯的连接方式。
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| PB01 | Publication | ||
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Open date: 20081119 |