CN116615694A - 用于显示来自指示源的信息的可佩戴的发光显示系统 - Google Patents
用于显示来自指示源的信息的可佩戴的发光显示系统 Download PDFInfo
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- CN116615694A CN116615694A CN202180078016.2A CN202180078016A CN116615694A CN 116615694 A CN116615694 A CN 116615694A CN 202180078016 A CN202180078016 A CN 202180078016A CN 116615694 A CN116615694 A CN 116615694A
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Abstract
提供了一种显示系统,配置为结合在作为服装、珠宝、腕表、怀表或任何其他时尚物品被佩戴者/使用者佩戴的配饰中。该显示系统包括:(a)电能源,(b)一个或多个光源,(c)机械的信息、视觉动画或视觉演示的来源,(d)转换装置,将此类信息或视觉动画转换为发光的信息或发光的视觉动画,以及(e)控制装置,适用于允许使用者/佩戴者控制系统的激活。以这种方式,该系统能够提供发光的信息、视觉动画或视觉演示。
Description
相关申请的交叉引用
此申请为PCT申请,要求于2020年11月19日提交的美国临时专利申请63/115,628以及于2020年1月29日提交的国际申请号PCT/IB2021/050723的权益,其要求于2021年7月28日提交的美国临时申请号63/226,330的权益,其全部内容通过引用明确并入本文,并且依据其定义可以寻求受保护的特征,因为相信其整体上有助于解决本发明的技术问题,下面可能提及的一些特征特别重要。
相关方的身份
本知识产权事项的申请人是瑞士的Preciflex SA。本专利文献所描述的发明的发明人是Johann ROHNER、Jean GUBELMANN、Alain JACCARD、Luc MAFFLI、Toralf BORK和Mathieu OULEVEY。在提交时,John B.MOETrELI和瑞士的Da Vinci Partners LLC代表申请人。
版权及法律声明
该专利文件的部分公开内容包含受版权保护的材料。申请人不反对任何人对出现在专利和商标局的专利文件或记录中的任何专利文件或专利公开内容进行传真复制,但除此之外保留所有版权权利。此外,本文对第三方专利或文章的任何引用都不能被解释为承认本发明无权由于优先权发明而先于这些材料。
技术领域
本发明涉及可穿戴显示器领域,包括信息或视觉动画的机械源和这种信息或视觉动画的发光表现形式,这些显示器结合在腕表、珠宝、项链、吊坠、帽子、鞋、手提包、腰带等携带或佩戴的配饰中。
背景技术
传统上,这种信息或视觉动画是由机械源产生并通过机械装置显示,或者通过电子装置产生并通过机械装置或发光装置或电子调制的光学器件(如液晶显示器)显示。有时,机械显示装置覆盖着发光涂料或装饰,但这种发光涂料或装饰在暴露于环境光一段时间后只能持续一段时间,且它们的发光功能无法由使用者/佩戴者控制。在高价值配饰领域,电子控制显示器通常被认为是低端产品。
本发明是一种将机械产生的信息、视觉演示或视觉动画转换为发光信息或发光视觉动画的装置,不使用永久供电的电子设备,优选不使用任何电子逻辑设备,更优选不使用任何电子设备,并且能够由使用者/佩戴者控制。
发明内容
提供了一种显示系统,其被配置为结合在作为一件服装、一件珠宝、腕表、怀表或任何其他时尚物品由佩戴者/使用者佩戴的配饰中。该显示系统包括:(a)电能源、(b)一个或多个光源、(c)机械信息、视觉动画或视觉演示的源,(d)一个转换装置,用于将此类信息或视觉动画转换为发光的信息或视觉动画,以及(e)一个控制装置,适用于允许使用者/佩戴者控制系统的启动/激活。通过这种方式,该系统能够提供发光的信息、视觉动画或视觉演示。
附图说明
附图以示例的方式表示本发明主题的不同实施例。
图1是本发明的发光显示器的示意图。
图2A至2C是转换装置的示意图。
图3是可选的转换装置的透视图,包括ITO导电线路。
图4A是另一种可选的转换装置的侧视图,包括柔性的弯曲导板(bean)用以接触。
图4B是图4A的可选转换装置的俯视图。
图5A和5B是本发明的转换装置的可选实施例的示意图。
图6是本发明的转换装置的可选实施例的透视图。
图7A和7B是另一种可选的转换装置的透视图,包括齿轮和/或机械换向开关。
图8A至8D是另一种可选的转换装置的示意图,包括移动可动元件(例如时针)的机构。
图9是另一种可选的转换装置的示意图,包括光电晶体管或光电二极管阵列。
图10A至10C是另一种可选的转换装置的示意图,包括光学传感器。
图11A和11B是另一种可选的转换装置的示意图,包括簧片继电器。
图12是又一种可选的转换装置的示意图,包括霍尔效应传感器阵列。
图13A至13C是另一种可选的转换装置的示意图,包括电容传感器。
图14是另一种可选的转换装置的透视图,包括使用具有多个传感器编码的绝对位置传感。
图15是另一种可选的转换装置的示意图,包括至少一个电容开关。
图16A和16B是另一种可选的转换装置的示意图,包括与传统铃声机构的音锤的电连接。
图17A至17D是另一种可选的转换装置的示意图,包括LED。
图18A和18B是另一种可选的转换装置的示意图,包括电逻辑。
图19A和19B是另一种可选的转换装置的示意图,包括至少一个透明或半透明窗口。
图20A至20B是另一种可选的转换装置的示意图,包括激光钻的孔。
图21是另一种可选的转换装置的示意图,包括LED光源。
图22A和22B是本发明系统在腕表中结合的示例的俯视图。
图23A和23B是示出观察在腕表中的本发明系统视角的示例的侧视图。
图24A是本发明的一种实施方案的示意侧视图。
图24B是本发明上述实施方案的透视图。
图24C是本发明上述实施方案的俯视图和三个不同位置的显示结果。
图25A是本发明另一种实施方案的横截面侧视图。
图25B是本发明上述实施方案的部分俯视图。
图26A是本发明的另一种实施方案的横截面侧视图。
图26B是本发明上述实施方案的部分俯视图。
图27A是本发明的可选实施方案的横截面侧视图。
图27B是本发明上述实施方案的部分俯视图。
图27C是本发明上述实施方案的显示结果的示意图。
图28A是本发明的第二种可选实施方案的部分剖视图。
图28B是本发明上述实施方案的横截面俯视图。
图28C是本发明上述实施方案的显示效果的视图。
图29A是本发明的第三种可选实施方案的部分剖视图。
图29B是本发明上述实施方案在4个不同位置的4个横截面侧视图。
图30A是当显示器未激活时使用本发明的另外两种可选的显示器实施方案的腕表的总体视图。
图30B是当显示器已激活时图30A所示腕表的总体视图。
图30C是图30A实施方案的横截面视图。
图30D是本发明系统的另一实施方案的横截面视图。
图30E是当显示器未激活时本发明系统的上述两种实施方案的机械结构的分解视图。
图30F是当显示器已激活时图30E的分解视图。
图31A是当显示器未激活时使用本发明的另外两种显示器实施方案的腕表的平面视图。
图31B是当显示器被激活并显示信息/动画时图31A腕表的平面视图。
图31C是当显示器被激活并显示另一信息/动画时图31A的平面视图。
图31D是本发明系统的倒数第二种实施方案的横截面视图。
图31E是本发明倒数第二种实施方案之后的实施方案的横截面视图。
图32A是当显示器未激活时使用本发明的另一种实施方案的显示器的腕表的平面视图。
图32B到32E是当显示器被激活并显示不同信息或动画时图32A腕表的平面视图。
本领域的技术人员将会理解,附图中的元件是为了简单和清楚而示出的并且不一定按比例绘制。例如,尺寸可能相对于其他元素被夸大以帮助提高对本发明及其实施例的理解。此外,当在本文中使用术语“第一”、“第二”等时,它们的使用旨在区分相似的元素,而不一定用于描述顺序或时间顺序。此外,说明书和/或权利要求中的“前”、“后”、“顶”和“底”等相关术语不一定用于描述排他的相对位置。因此,本领域技术人员将会理解,这些术语可以与其他术语互换,并且本文描述的实施例能够在与明确示出或以其他方式描述的那些方向不同的方向上运行。
具体实施方式
以下描述并非旨在以任何方式限制本发明的范围,因为其本质上是示例性的,用于描述本发明人在本申请日期时已知的本发明的最佳模式。因此,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,可以对在此公开的示例性实施例中所描述的任何元件的布置和/或功能进行改变。
本发明涉及可佩戴的显示器领域,包括信息或视觉动画的机械源和这些信息或视觉动画的发光表现形式,这些显示器结合在如腕表、珠宝、项链、吊坠、帽子、鞋、手提包、腰带等携带或佩戴的配饰中。传统上,这种信息或视觉动画要么是由机械源产生并通过机械装置(机械腕表)显示,要么是由电子方法产生并通过机械装置(石英腕表)、发光装置(LED/OLED显示器)或电子调制的光学器件(例如液晶显示器)显示。用于产生信息或视觉动画的通常的机械装置可以是时钟机芯、自动装置、使用者/佩戴者按按钮、致动杆、转动表冠或曲柄、由重力和设备佩戴者的运动或者是直接作用或通过磁传输的设备外部的磁场(例如地磁场)的组合驱动的移动块。机械信息或视觉动画的显示通常使用表针、表盘、棘爪、沿着标记或横跨标记设置的,或者隐藏并示出的分段的符号以显示变化的信息或视觉动画。典型的显示信息或视觉动画的发光装置是像素化电子显示器,例如OLED屏幕、带有主动照明功能的液晶显示器(LCD)、以阵列、分段或图案排列的多个LED的选择性开关,由本身电场(local electric field)激活的电致发光材料、以及使用环境光反射的液晶显示器(LCD)等光学调制。有时,机械显示装置用发光涂料或装饰覆盖,但这些发光涂料或装饰仅在暴露于环境光后的一定时间内持续发光,并且它们的发光功能无法由使用者/佩戴者控制。在高端配件领域,电子控制的显示器通常被认为是低端产品。
本发明是一种用于将机械产生的信息或视觉动画转换为发光信息或发光视觉动画的装置,而不使用永久供电的电子装置,优选是不使用任何电子逻辑装置,甚至更优选是不使用任何电子装置,并且以使用者/佩戴者可控的方式进行。
确定本发明显示系统的关键组件包括:
a)电能源,
b)一个或多个光源,接收并将电能源(a)产生的电能转化为光能,
c)机械的信息或视觉动画源,
d)转换装置,用于将这种信息或视觉动画转换为发光的信息或发光的视觉动画,
e)用于使用者/佩戴者控制显示系统激活的装置。
本发明的显示系统的电能源(a)可以是从以下列表中选择的任何电能源,包括电池、电化学设备、可充电电池、太阳能电池、电能收集装置、一种由使用者/佩戴者驱动或由使用者/佩戴者的运动和重力对移动块的作用的组合驱动的微型发电机。电能源(a)可以包括以电气形式、机械形式或电化学形式的存储能量的装置,和在使用者/佩戴者的行为、机械的信息或视觉动画源的作用下或两者的组合下释放这些能量的装置。
本发明的显示系统的光源(b)可以是从以下列表中选择的任何光源或其任何组合,包括:白炽灯、LEC(发光电容器)、LED(发光二极管)、OLED(有机发光二极管)、AMOLED(有源矩阵有机发光二极管)、激光、激光二极管、由本身电场激活的任何电致发光材料、由电流激活的任何电致发光材料或磷光材料。本发明的显示系统的光源(b)可以产生任何颜色的光,并且可以使用转移或过滤光频的装置。转移或过滤光频的装置可以是任何元素,包括荧光液体或非液体材料、量子点或光学滤光片。本发明的显示系统的光源(b)可以将产生在可见光谱之外的电磁辐射(例如UV,1R)与将此类辐射转换为可见光的材料相结合。本发明的显示系统的信息、视觉动画或视觉演示的机械源(c)可以是从以下列表中选择的任何机械的信息或视觉动画源,包括雕刻的圆盘/卷/带、标度的圆盘/卷/带、有孔的圆盘/卷/带、带图案的圆盘/卷/带、圆盘/卷/带上的有图案的透明/不透明分段、圆盘/卷/带上的有图案的导电/不导电层、轮盘/圆盘/卷/带中的导电/不导电的分段、凸轮和随动件、杆、机械探针、键或其任何组合。应强调的是,信息以机械形式存在,基本上是在机械结构的某个位置上的机械部件的位置、形状或运动等类型的机械信息,而不是存储在微芯片上的信息。这种机械的信息源可以纯机械驱动,也可以由电动机、重力作用等驱动。机械的信息或视觉信息源可以是机构的移动部件,没有附加的特定的特征来传递信息,其位置、速度、移动频率或其他类型的机械信息可以由非接触式传感装置读取。信息或视觉动画的机械源(c)可以持续激活(例如机械式钟表机芯),或仅仅在使用者/佩戴者触发时激活,它可以包含机械能存储器,例如发条、发条盒、压缩流体或行业中已知的任何其他存储机械能量的装置,并且可以由使用者/佩戴者或由通过重力和设备佩戴者的移动的组合而驱动的移动块(例如自动上链机构)进行再装载,而与本发明的显示系统的功能无关。
用于将机械的信息或视觉动画(c)转换为本发明显示系统的发光信息的装置(d)可以作用于连接电能源(a)和光源(b)的电路,或者作用于光源(b)和观察者/使用者/佩戴者的眼睛之间。作用于连接电能源(a)和光源(b)的电路将机械信息或视觉动画转换为本发明显示系统的发光信息的装置(d)可以是从以下列表中选择的用于连接、断开电路或改变电路导电性的任何装置:包括接触式转换开关、电开关、电感继电器、光敏电继电器、电位器、连接于控制电子器件的传感器或它们的任何组合。
作用于光源(b)和观察者/使用者/佩戴者的眼睛之间将机械信息或视觉动画(c)转换为本发明显示系统的发光信息的装置(d),可以是从以下列表中选择的用于中断、导通或调制光的任何装置,包括快门、遮光板、滤光片、干涉滤光片、偏振滤光片、光学衍射元件、镜子或它们的任何组合。
使用者/佩戴者控制本发明显示系统激活的装置(e)可以是从以下列表中选择的相互作用的任何装置,包括杆、按键、旋转按钮、表冠、旋转表冠或其任何组合。使用者/佩戴者控制本发明显示系统激活的装置(e)可以允许使用者/佩戴者直接触发信息或视觉动画的显示,以能够显示由机械的信息或视觉动画源(c)自动启动的信息或视觉动画,以再装载机械的信息或视觉动画源(c),再充电电能源(a),或其任何组合。
由本发明的显示系统产生的发光信息或视觉动画可以是选自以下列表中的任何信息或视觉动画:包括与时间相关的信息,例如“重复分钟”,“日期”,“大日期”,倒计时,计时器,月相,潮汐,固定时间的闹钟,时区或类似的信息,与时间无关的信息,例如电量储备,环境温度,环境压力/海拔高度,方位(指南针),气压计,潜水深度或类似的信息,个性化的使用者/佩戴者相关的信息,或来自以下列表的信息,包括视觉动画的信息,例如星图,天体馆,二进制随机生成,可移动或固定装饰元素的动画,强调有价值的装饰元素,例如宝石,可穿戴设备的技术功能的可见性增强或强调,揭示通常隐藏或未照明的可穿戴设备的装饰元素或技术功能,或以上任何组合。
机械的信息源可以取自以下列表,包括:小时轮、分针轮、秒轮、中心轮、擒纵轮、摆轮、棘轮、表冠或任何中间齿轮,以及直接在复杂的运动部件上的,例如:
·月相指示器轮;
·日期指示器;
·星期指示器;
·月份指示器;
·敲击机构(小时、刻钟、分钟);
·飞轮;
·计时器移动部件;
·摆陀;
·储能部。
现在参考图1,本发明的发光显示器100可以有许多实施例。电能源101向一个或多个光源113直接112或通过转换装置115间接114供电。一个或多个光源113发出光,其产生可以被使用者/佩戴者和/或使用者/佩戴者附近的其他人直接122或通过转换装置115间接124观察到的发光的信息或发光的视觉动画。由机械源117提供的信息132或视觉动画通过转换装置115转换为发光的信息或发光的视觉动画。转换装置115可以直接114也可以通过电能源101间接142与一个或多个光源113相互作用。使用者/佩戴者119可以直接152或通过转换装置115间接154与电能源101交互作用。他也可以直接156与信息机械源117交互作用,这种通过佩戴者/使用者来激活显示系统的行为,通常也被称为“按需显示”,但这并不一定意味着发光的信息或视觉动画是在使用者/佩戴者发出“需求”(或启用系统)后立即进行的。它也可能在之后的某个时间发生,这个时间由机械源117确定或当机械源117达到预定配置(例如:整点、刻钟、中午等)时发生。使用者/佩戴者激活系统也可以持续预定的时间,或者持续发生的次数。例如,在巴黎,埃菲尔铁塔在夜间每小时照亮5分钟。本发明的显示系统可以重现这样的功能:使用者/佩戴者激活系统,然后信息机械源117在每小时提供显示照明五分钟,直到使用者/佩戴者停用该功能或达到预定的时间或预定的发生次数为止。正如以下附图及相应的说明所表明的,上述相互作用的任何组合都可用于构成本发明的显示系统100的实施例。
现参考图2A至2C,转换装置115、215包括一个旋转轮202,其包含一个移动的电接触刷204。当激活/停用系统时,移动的电接触刷204可以被使用者/佩戴者动作119或被信息机械源117移动以激活/停用转换装置115、215。根据旋转轮202的位置,该移动的电接触刷204可以接触铜线制成的单个接触点206中的一个。这些铜线可以完全或部分地涂有一个或多个金属和/或绝缘材料层。这些单个接触点206与单个光源210(例如LED)相连接。单个光源210的所有其他终端都以铜线的形式连接到一个固定的公共接触点212。激活后,电能源214在该公共接触点206a和旋转轮202的移动接触点204之间施加电势,这样,只有与旋转轮202的移动接触点204相互连接的光源210a才会被激活并发出光,从而将旋转轮202的位置的机械信息转换为发光信息。
另一个优点是,本发明可以使用金合金、其他导电金属或氧化铟锡(ITO)来传导电信号。金合金或其他导电金属的优点是,它们可以被使用者视为高价值的装饰材料。
一个连接到轮202上的刷连接到能量源214的一个极,根据轮202的位置在一个极上产生接触。优点是原理简单。
现在参考图2C,接触点206被放置在腕表机芯的小时轮202a上。接触点206或绝缘216部分的顺序允许确定一个或多个光源的照明方案。然后,照明根据小时轮202a的位置与时间指示同步。
现在参考图2C,接触刷204固定在小时轮202a上,接触垫/线位于表盘222下的PCB220上。这种配置允许根据小时轮202a的位置独立激活光源。例如,在指针251指到刻度时可以照明相应的小时刻度,或者可以使用指示相应小时的光进行完全不同的显示。
在另一种配置中,接触点206可以直接沉积在表盘222的绝缘层上,从而减少了需要额外PCB的需求。
关于小时轮202的上述电气接触也可以类似地实现在分钟轮或腕表机芯的任何可动轮上。
电气接触点206还可以通过机芯中仅在特定时刻(例如,当音锤敲击大自鸣或三问报时的音簧时)接触的两个导电可动元件来形成。
现在参考图3,转换装置115、315包括具有透明性优点的ITO导电线306,因此可以用于装饰目的而对使用者不可见。根据图2A到2C的装置的描述,具有为视觉效果而设计的几何形状的金或任何导电材料的刀片在不可见的ITO线306上产生接触,从而实现美学渲染,且不连接电气元件。其中一个优点是具有广泛的设计可能性。例如,ITO导电线路被应用在由玻璃或蓝宝石制成的表面310上。表面310可以是如图2A到2C中描述的轮的一部分。本实施例包括一个敲打器304,例如包括导电材料的接触刷。
现在参考图4A和4B,转换装置115、415包括一个柔性弯曲导板404,以非常轻微的压力接触PCB 420。PCB 420在铜垫423上有硬金421浸渍以承受摩擦。
可以选择添加防液层或涂层以减少摩擦系数。柔性弯曲导板404处在运动中,并且它们应该足够宽以一并/同时覆盖/接触主要接触点和次要接触点。一个优点是该系统适于来自发电机的另一个电源。
现在参考图5A和图5B,转换装置115、515包括一个非导电旋转盘502,上面附着/沉积着导电线路506,线路506由导电材料制成,呈同心图案。每个导电线路506可以是连续的或间断的。为了生成与时间相关的信息,信息机械源517是一个钟表机械,旋转盘502由时轮、分轮、秒轮、计时码表机构、日期机构、月相机构、分钟重复机构的其中一个轮或任何其他钟表行业已知的复杂机构驱动。与音乐盒类似的原理,但是鼓被替换为带有导电轨506的盘502。使用方法很简单:如图5A所示的实施例包括一个盘502,盘502与时轮同步转动,合适形状的导电线路按这样的方式导电,以每个小时点亮一个或多个光源510,例如LED。
现在更具体地指向图5B,为了生成视觉动画,转换装置515包括一个旋转盘502,当旋转盘502被使用者/佩戴者或时钟机械激活时,在预设时间间隔内旋转一圈或多圈。导电线路506沿着同心圆构成图形或沉积,并且为每个角度位置对滑动触点提供一组特定的接触。每条线路506有一个滑动接触点504,因此可以实现一系列机械接触的任意二进制ON/OFF状态组合。在另一种配置中,同一线路上可以使用多个滑动接触点504。电信号由携带在多个线506上的信号的二进制组合组成,每个线都有其相对于地的电位。电信号可以直接用于点亮一组光源510,或经过逻辑元件进一步处理以在减少的线路506上产生另一种类型的信息。图5B中的实施方式示出了闪光序列的实现。刻钟序列可能需要多层导体线路。所有类型的序列都是可能的,可以与运动同步(小时轮、刻钟轮、分钟轮),也可以只在需要时启动-任何灯光表演都是可能的。其优点是:易于定制序列。可能允许比图6中描述的发条盒/鼓602更平整的结合。
现在参考图6,转换装置115、615包括一个旋转的发条盒602,装有导电尖峰606,在其旋转的某一部分期间与刀片604a连接,产生间歇性的电接触。例如,可以通过引脚606例如在音乐盒中实现接触。尖峰或引脚606可能与刀片604a接触或不接触,这取决于发条盒602的位置。该装置提供了使声音和光同步的可能性。使用方法很简单:例如,发条盒602可以设计为每24小时旋转一圈。作为替代方案,可以触发一个序列(旋律和/或灯光表演),其中可能有几种可能的序列(小时鼓、刻钟鼓、分钟鼓、中午鼓)。如果仅利用光,那么“尖峰”606可以更长,以产生不同的照明长度或闪光,我们可以制作发光的莫尔斯电码。其优点是:易于定制序列。同步声/光可能。光源610可以根据刀片604是否与尖峰或引脚606接触而被激活610a。
现在参考图7A,转换装置115、715包括齿轮,其中至少一个齿轮702,一部分由导电材料706制成,一部分由非导电材料716制成。由于它们的旋转,齿轮702在它们之间产生间歇性的电接触。作为替代方案,齿轮齿面一部分由导电材料706一部分由非导电材料716组成。齿轮传动装置上的齿轮具有导电706/非导电716部分,可用作角度位置相关开关。轮702可以由2种不同的材料制成,或者是在轮702的选定部分涂上绝缘涂层716,或者是由高掺杂的硅胶706和未掺杂的硅胶716部分(+齿面)制成。优点是接触开关704几乎没有额外的摩擦。轮和/或其轴可以由电绝缘材料制成的装置支撑,例如红宝石轴承701。
现在参考图7B,转换装置115、715包括机械换向开关706。机械换向开关706可以与柔性弯曲导板或接触片704接触。在一种变体中,机械换向开关706与齿轮702旋转地连接。
现在参考图8A到8D,转换装置115、915包括一种机构,该机构移动一个移动元件904,例如时针,该移动元件将光束901定向到显示器或表盘922的特定部分。光源910要么固定在移动元件904下方,并且光901通过移动元件904定向,起到波导的作用;要么附加到移动元件904上,使发射的光束901随移动元件904移动。光901集中/定向到显示器或表盘922的特定部分,并且这将信息或视觉信息机械源917所携带的信息转换成使用者/佩戴者可见的发光表现形式或视觉动画中。为了增强发光表现形式或视觉动画的效果,光束901可以照射到显示器或表盘922上的固定元件903,例如镜子、波导、衍射光栅、折射元件或行业通用的任何光学组件。在表盘922的一部分照亮指针的一侧。在一个实施例(如图8A所示)中,光源910固定,光901耦合到移动波导904上。在另一个实施例(如图8B所示)中,光源910是可移动的(安装在移动元件904,如指针上)。在另一个实施例(如图8C所示)中,引导光束901的移动元件904指向一组固定的微型镜子905,这些微型镜子通常对于经过的时间将光反射成90°。镜子905也向上或向下倾斜,以便后面的不会遮挡反射的光束901。照亮的角度部分由弧907突出显示。在另一个实施例(如图8D所示)中,光源910耦合到一组弯曲波导911中。照亮的角度部分由弧907突出显示。
参考图9,转换装置115、1015包括一个光电晶体管1011或光电二极管阵列1011,与钟表指针1004同时被接通/激活。光电二极管1011是一种将光的能量1001转换为电流的半导体器件。另一方面,光电晶体管1011使用晶体管将光能1001转换为电流。光电晶体管1011产生电流,而光电二极管1011产生电压和电流。光1001从指针1004的末端发出,被定向成朝着倾斜或竖直的表盘壁。如果来自指针1004的光1001到达光电晶体管1011或光电二极管1011,则它被接通/激活,并且电信号可以分配到另一个发光元件或电子功能。
通过在光电晶体管1011或光电二极管1011和/或对应于光波导的带通滤光器1013的顶部具有可选的遮光元件1013,可以增强检测灵敏度/选择性。
光电晶体管1011或光电二极管阵列1011不总是处于接通状态。它只有在指针1004的光1001处于开启状态时才进行偏置。在检测模式下可以使用开/关循环来降低功耗。
聚焦光学元件可用于将光1001集中在光电晶体管1011或光电二极管1011栅极上。
优点是指针1004和开关1011之间没有物理接触。
现在参考图10A和图10B,转换装置115、1115包括一个光学传感器1111。在这种配置中,移动轮和电接触片之间的机械开关(例如在图2A到2C中所示)被光学开关1111取代。机械摩擦确实对旋转元件的力矩有影响,因此可能会影响腕表机械结构尤其是机械式腕表机械结构的性能和计时精度。此外,通过移动部件的电接触对磨损敏感。为了避免机械接触产生电连接,可以使用光学开关1111,不会对机构产生机械影响。检测光源1110放置在机构的多个轮中的一个轮1102的一侧,该轮在光源1110的水平面上具有一些不透光的或不透明部分1116和一些透明部分1106(通常是孔)。在该轮1102的另一侧,放置了对检测光源1110波长敏感的光学检测器1111,以便被激活以检测轮的不透光/不透明的1116和透明部分1106的序列。
现在参考图10C,光电探测器1111放置在与检测光源1106相同的轮1102的一侧。轮上的反射或非反射部分1106允许将光重定向到传感器或仅吸收或扩散。
现在参考图11A和图11B,转换装置115、1215包括簧片继电器阵列1201,微磁体1203靠近该阵列移动。或者,微磁体1203可以固定,簧片继电器1201/簧片继电器阵列1201可以移动。可以在需要时接通微型线圈1205来代替微磁体1203。一个移动微磁体1203靠近簧片继电器阵列1201移动。可以移动微磁体1203/线圈1205或簧片继电器1201。微磁体1203可以用微型线圈1205形式实现,微型线圈1205在需要时被接通,而不是起永久磁铁的作用。这种实施方式的优点是:真正的接通/断开,无功耗,无驱动元件需求,且运动中没有机械摩擦负载。此实施方式可以包括屏蔽1209。
现在参考图12,转换装置115、1315包括霍尔效应传感器阵列1307,微磁体1303靠近该霍耳效应传感器阵列1307移动。或者,微磁体1303可以固定,而霍尔效应传感器1307可以移动。也可以使用可以按需接通的微型线圈代替微磁体1303。该实施例的优点是,与图11A和11B的簧片继电器解决方案相比,磁铁1303可以更小。转换装置1315可以包括屏蔽1309。
现在参考图13A至13C,转换装置115、1415包括电容传感器1401。基于导电(例如金属)或绝缘材料1403(例如空气),或具有不同电容率1405的材料的存在进行检测。可以使用差分传感来增强灵敏度和简化校准。移动物体1402(例如通常由金属1421制成的轮1402)的电容检测:基于导电(例如金属)或绝缘材料1403(例如空气),或具有不同磁导率1405的材料的存在进行检测。可以使用差分传感来增强灵敏度和简化校准。一个优点是非接触检测。
现在参考图13B,电容传感器1401放置在轮1402的两侧,并且通过计算该轮1402不同部分的电容差来进行检测,电容取决于该轮1402的各个部分,该轮包含具有不同电容率(通过各种材料或简单地通过空洞部分1411)的多个部分。
现在参考图14,转换装置115、1515包括使用由几个传感器1501编码的绝对位置感测。通过在感测区域具有不同长度部分的移动轮1502,可以将轮1502的旋转所提供的信号解释为唯一位置。
绝对编码的原理可以应用于图8到14中解释的各种感测方法。
现在参考图15,转换装置115,1915可以包括至少一个电容开关,该电容开关包括至少一个固定电容板1980和安装在移动部件1902上的至少一个移动电容板1981。电容板1980、1981中的至少一个连接到光源1910。固定电容板1980或移动电容板1981由交流源1901激活,根据电容板1980、1981之间的对准和距离以及交流源1901的频率,可以在电容板1980、1981之间建立临时连接,使交流电流通过电容开关。电容板1980、1981的形状,携带移动电容板1981的移动部件1902的轨迹,电容板1980、1981之间的距离和交流源1901的频率可以选择,以提供建立连接的一种或多种可能性,提供电容开关的不同接通/断开序列。电容开关可以连接以驱动光源,例如LED 1910。该转换装置的优点是可以在没有实质摩擦的情况下实现。例如:在1kHz正弦电源@2Vrms下;2Vrms时LED中的0.1mA;等效电阻20千欧姆。C>10*1/(2*pi*20kOhms*1kHz)=72nF。平板电容器:1mm*1mm,间距为50μm:c=epsilon*A/D=8.85*10~-12*1mm*1mm/50μm=0.2pF。
现在参考图16A和16B,转换装置115,2115包括电源2101和传统铃声机构的音锤2131的电连接,音锤由导电材料制成,与腕表机构绝缘2133。音簧2103由导电材料制成,因此当音锤2131击打音簧2103时,音锤2131和音簧2103之间会建立临时电连接,允许电流通过。此实施例的优点在于可见的闪光(例如通过诸如LED的光源2110)与声音同步。此外,可以实现各种市售的不同颜色的光源2110。
现在参考图17A至17D,转换装置115,2215包括LED 2210,它会闪烁并选择性地激活磷光表面2201以打印时间,例如6次闪烁打印6个点以显示6点钟。LED 2210或表面中的一个是可移动的。例如,3个LED 2210可以并行地打印小时、刻钟和分钟。表面可以是在管道2203中移动的荧光液体。如图8A所示的“灯塔”配置可用于在荧光表面上移动光。使用相同的凸轮系统,可以将音锤/铃替换为电触点以闪烁LED。除了闪烁的LED之外,还可以照亮预印制的荧光点或数字,并停留在正确的点/数字上(机械或电子方式)。更简单的方法是只照亮正确的点/数字。
现在参考图18A和18B,转换装置115,2315包括一个电气逻辑2301,例如,如图18A和18B中所示,用于产生不同的电连接而不使用电子设备。在某些情况下,在不使用任何电子设备的情况下能够实现这种功能被认为具有很高的价值。
现在参考图19A和19B,转换装置115,2415(将光束转换为在窗口上投影时的指示,例如图像)包括至少一个透明或半透明窗口2401。例如,这个实施例,当灯亮时2405通过透明或半透明窗口,可以照亮场景2403。此实施例为创造力提供了大量的空间。
现在参考图20A和20C,转换装置115、2515包括激光钻孔的针孔(如图20D所示),它们对肉眼是不可见的,但在光源2510背光下可以显示出可见样式。为了增强透射率,可以使用微阵列透镜将光聚焦到孔中。该实施例通常包括一个板2511,该板包含激光钻孔的针孔,至少一个光源2510,可以是一个或多个LED,PCB/柔性PCB 2513和微阵列透镜2515。该实施例的一个优点是可以照明贵重材料(如金或铂金)。
现在参考图21,转换装置115、2615包括一个光源2610,例如在特定频率(f2)(例如由能源2601产生的脉冲信号2621,优选是通常是1Hz到200Hz之间的低频信号)的LED光源(或本公开说明中提到的任何其他光源(b)),并且有一个以一定周期移动的手表元件,通过频闪效应或产生动态幻影转轮(zoetrope)效果使元件的振动对使用者/佩戴者可见(该振动是接近光源频率的某一特定频率f1。通常擒纵结构具有3Hz或5Hz的频率,一些产生光的电机械系统以180Hz的频率旋转)。动态幻影转轮(zoetrope)是一种早期电影动画设备之一,通过展示一系列绘画或照片的运动的渐进阶段来产生运动错觉。它基本上是幻象转轮(phenakisticope)的一种旋转筒的变体,在频闪盘推出后几乎立即被采用。
该实施例的一个优点是其令人印象深刻的视觉效果。运动元件可以是大自鸣或三问报时(“repetition minute”)的音簧,擒纵结构(“roue d’ancre”或“échappement”),陀飞轮,飞轮,(“balancier/volant d’inertie”)或以无法被使用者/佩戴者感知的速度运动的任何部件。
在一个实施例中,本发明向佩戴者/使用者提供信息、视觉动画或视觉演示,否则在光较暗或黑暗的环境中不可见。
在另一个实施例中,本发明对携带或佩戴的配饰,例如手表、珠宝、项链、吊坠、帽子、鞋子、手提包、腰带等,产生附加的美学吸引力。
根据本发明的系统和方法/设备提供了以使用者/佩戴者不易预料的方式显示动态信息或视觉动画的装置,其提供令人惊讶的效果,并且被配置为结合在由佩戴者/使用者佩戴的配饰中,例如一件衣服、一件珠宝、一块腕表、一块怀表或任何其他时尚物品。
根据本发明的系统和方法/设备包括至少一个隐藏的光源,即,以不可见的方式安装或结合以便在不使用时不被使用者/佩戴者识别(即隐蔽)。光源是一个或多个发光二极管(LED)或任何其他发光元件,其可由下述任何一种装置或设备供能:一个或多个将环境光转化为电能的光伏电池、一个或多个电池、一个或多个产生电能的电化学装置,或一个或多个将机械能转化为电能的微型发电机,例如同一申请人于2016年3月7日提交的申请PCT/IB2016/000249中描述的微型用户供电的照明装置,其内容通过引用明确并入本文并作为依据定义可在此寻求保护的特征,因为相信其整体有助于解决本发明的技术问题,以下可能提及的一些特征特别重要。可选地,为光源供电的能量可以预先产生并且在使用前存储在一个或多个能量存储装置,例如可充电电池,电化学装置,机械能存储装置,例如发条、螺旋发条、发条盒,或压缩在一个或多个储器中的流体。在系统包括多于一个光源的情况下,这些光源可以具有不同的尺寸和颜色,以适合要显示的信息/动画。
在一个实施例中,根据本发明的系统以模仿可观察的现实的方式提供天体定位的指示,例如昼/夜、月相、季节等,并且被配置为结合在由佩戴者/使用者佩戴的配饰中,如一件服装、一件珠宝、一块腕表或任何其他时尚物品。
在一个实施例中,根据本发明的系统以模仿可观察的现实的方式提供天体定位的指示,例如昼/夜、月相、季节等,并且被配置为结合在由佩戴者/使用者佩戴的配饰中,如一件服装、一件珠宝、一块腕表或任何其他时尚物品。
现在参考图22A-22B,本发明的系统的显示器3012通常放置在腕表3010的表面上,例如在6点钟位置(图22A)或3点钟位置(图22B),或腕表表面上的任何其他位置。
现在参考图23A-23B,本发明的系统的显示器可以放置成当用户/佩戴者的眼睛3122面对腕表3010的表面时是可见的(图23A),但也可以是构造成使得用户/佩戴者的眼睛3122只能在相对于腕表3010的表面以特定角度观看显示器时才能看到显示器(图23B)。
参考图24A至24C,本发明的系统3200的第一实施例通过用光源3230(例如LED)照亮基本上或部分球形的微型球体3220(例如,诸如球形的月球或包括部分球形的月球的表现形式)来再现现实。光源3230安装在可旋转的杆3232上,其旋转轴3234设置在球形物体3220附近并且其方向尽可能垂直于观察轴。例如,为了表示月相,可旋转的杆3232每29.53天转一圈,对应于月亮的周期。在这种情况下,可以利用传统的月相机构,并且可以用29.53天周期的近似值,例如29.5、30等。为了表示另一种自然现象,例如从空间站行星地球是可见的,可以选择可旋转的杆3232的另一旋转周期。为了确保球形物体3220的照明的真实视觉,系统3200隐藏在遮片3210的下方,遮片例如可以是手表的表盘。观察者眼睛3202的视野受限于三维覆盖物3212,例如代表望远镜,使得观察者只能通过放大镜或几个透镜的组合或窗口3214看到系统3200的一部分(窗口3214由透明的、半透明的和/或隧道针孔不透明的材料制成,其中针孔表面由于其窄宽度和大深度而仅允许从一个观察方向观察物体)。以这种方式,周围环境光对球体3220的影响非常有限,并且照射球体3220的大部分光来自光源3230。由于观察者实际上是在看一个三维物体3220,因此在一天中的任何时间他都有观察真实月亮的印象。
当光源3230相对于观察方向位于一侧时,观察者看到半阴影月亮3243;当光源3230在月亮3220前面并且沿观察方向发射时,观察者看到被照亮的月球的整个面3244,并且当光源3230在月亮3220后面时,光遮板3236阻止光被观察者可见,于是观察者看到一个黑色的月亮。
为了强调月亮阴影和被照亮部分之间的对比,系统可以被光吸收区域包围。月球也可以涂有光敏材料或由光敏材料制成。
现在参考图25A和25B,系统3300的第二实施例提供具有用背光照明的二维(平面)显示器。具有月亮表现形式的半透明漫射窗3320由背光3330照亮。背光3330使月亮看起来是满月。具有两个开口3336的旋转遮片3332被放置在光源3330和漫射窗3320之间,能够掩蔽代表月球未被照亮部分的半透明窗3320的一部分。遮片3332按照59.06天1转的旋转速度转动,59.06天代表两个月亮周期。旋转遮片的机构依赖用于手表的传统的月相机构3350,并且可以具有略微不同的周期,例如每个周期58、59、60天。
现在参考图26A和26B,在系统3400的第三实施例中,系统3400隐藏在具有开口3412的覆盖物3410下方,并且漫射窗3420设置在开口3412中或下方。漫射窗3420可以有雕刻或装饰,例如代表月球的表面。旋转遮片3432的旋转轴3434位于系统3400的中心。光源3430(例如一个或多个LED)位于旋转遮片3432下方,并从下方(相对于观察者的眼睛)照亮漫射窗3420。旋转遮片3432有具有适当形状的开口3436,使得光的截取部分具有使光影的真实阴影变窄的形状。旋转遮片3432的旋转速度为29.53天转一圈,对应于月球的一个周期。
现在参考图27A至27C,在系统3500的第四实施例中,系统隐藏在具有窗口3520的覆盖物3510下方。月亮图像由漫射的光波导3536组成。光波导3536开始于同一点并且结束在月球图像的另一侧。它们可以具有可变的宽度,以便它们完全填满整个图像。光波导的两侧被布置成使得它们呈现出它们彼此并排设置的耦合区域并面对两个光源3530。两个旋转遮片3532可以被定位成以便通过围绕设置在光源3530下方的轴旋转来遮蔽一些光波导3536。两个遮片3532沿相反方向旋转,从而它们同时剪取(clip)相同光波导3536前面的光。遮片3532的旋转例如由计时机构3550驱动,例如手表机芯,使得它们在代表两个月亮周期的59.06天转一圈。由此产生的显示模拟对月球的真实观察,例如:满月3544、下弦凸月3545、下弦半月3547、下弦弯月3546。
现在参考图28A至28C,系统3600的第五实施例提供了一种用于指示全球昼夜位置(白天3660/夜晚3670)的解决方案。它由用半透明或透光材料制成的地球仪3620的三维表现形式组成。地球仪3620由向所有方向发射的光源3630或多个光源从内部照亮,使得光分布基本均匀。为了形成半透明,地球仪的半透明或透光表现形式也可以由若干个区段或甚至由众多针孔组成以形成半透明。该区段或针孔可以有利地以不同的密度分布在不同的区域中,以在这些区域中产生不同的半透明度,当被照亮时这些区域产生不同的亮度,例如以强调大陆和海洋之间的差异。在这种配置中,光源3630是固定的。放置在地球仪3620内并与地球仪同心定向的半球形遮片3632阻挡了光,使地球的一半变暗,代表地球在夜间3670的部分。半球形遮片3632围绕其与光源3630的固定共线的轴线旋转。遮片3632由连接于计时机构的齿轮3650驱动。遮片3632每24小时旋转一圈。系统3600可以结合在座钟中、怀表中或手表中。
现在参考图29A至29B,在系统3700的第六实施例中,光源3730不放置在地球仪3720的中心,而是偏移并围绕中心轴旋转。修剪的(clipping)遮片3732被放置在以一定距离靠近光源3730处,使得它的阴影使地球仪的一半变暗。旋转的遮片3732和光源3730以相同的速度旋转,每24小时转一圈。然而,由于竖直引导件3734,修剪的遮片3732可以沿旋转轴上下移动。遮片3732沿轴的上下位移移动阴影,使得被照亮的半球3760相对于其初始位置形成高达正或负23°26'12″的角度。可以利用23°26'12″角的近似值,例如23°12′、23°等。遮片3732的竖直运动是由旋转凸轮3736控制,该凸轮在一年内转动一圈。遮片3732的最高位置对应于夏至3784时地球仪的照亮,而最低位置对应于冬至3788。在中间位置3782、3788,照亮对应于春分、秋分点。凸轮3736的转动可由手表的年历机构或万年历机构控制。
现在参考图30A至39F,本发明的系统7100可以用在手表7010中以显示日期、“大日历”,而且还可以在供佩戴者/使用者佩戴任何配饰中显示任何信息和/或动画,该配饰可以是一件服装、一件珠宝、一块腕表、一块怀表或任何其他时尚物品,这类的信息和/或动画可以是日期、星期、格林威治标准时间、动力储量、天体信息、符号、标识、标志、姓名的首字母、信息、或艺术图像。当显示器被激活时,信息或动画可以保持固定或动态变化。该系统还可以利用光色混合来产生所述艺术图像。
现在参考图30C,表盘7200是不透明的,但包括一个或几个半透明窗口7210。半透明窗口7210由玻璃、毛玻璃或任何其他合适的半透明/透光材料制成,在第八实施例中无缝地结合在表盘7200中。表盘7200和半透明窗口7210可以具有相似的颜色,优选深色,例如黑色,使得半透明窗口7210不易被使用者/佩戴者发现。半透明窗口也可以由几个区段或甚至由众多针孔组成,以产生半透明。该区段或针孔可以以不同的密度分布在不同的区域中,以在这些区域中产生不同程度的半透明,从而在被照亮时为这些区域产生不同的亮度。
现在参考图30D,在第九实施例中,表盘7202可以具有一个或几个孔7212并用一层半透明材料7222完全覆盖,结果形成更难以觉察的半透明窗口7220。
现在参考图30A、图30C、图30D和图30E,表盘7102、7202后面的表壳7110是不透明的,因此没有环境光可以进入,结果,半透明窗口7710、7220后面的空间处在黑暗中,因此半透明窗口7710、7220后面的物体对于使用者/佩戴者7020是不可见的,并且半透明窗口7710、7220几乎是不可见的。在半透明窗口7210、7220后面的适当位置处安装有包含带有十个铭文7314的遮片7312的旋转盘7310和包含带有成套铭文7354的遮片7352的旋转盘7350,以便在半透明窗口7710、7220后面一次出现它们的铭文7314、7354其中之一。至少一个光源7500设置在旋转盘7310、7350后面,其主照明方向指向半透明窗口7710、7220。遮片7312、7352可以是透明的或半透明的,可以着色或不着色,并且由任何合适的材料制成。遮片7312、7352也可以固定以获得恒定信息或通过旋转盘以外的机械装置传送。它们也可以用杆、滑块或任何机械移动装置定位在半透明窗口7710、7220后面。遮片7312、7352可以带有任何类型的铭文,例如符号、标识、艺术图像等。此外,可以有两个以上的遮片,并且数字可以表示任何指示,例如日期、小时、分钟或任何其他数字信息。
现在参考图30B、图30C、图30D和图30F,当使用者/佩戴者按下激活按钮7050时,至少一个光源7500被激活,投射光通过遮片7312、7352,在使用者/佩戴者7020可见的半透明窗口7210、7220上生成图像7060。
现在参考图31A-31E,本发明的系统7102可用于如本文所述的手表7012中,但也可以在佩戴者/使用者佩戴的任何配饰中显示任何信息和/或动画,该配饰可以是一件服装、珠宝、手表、怀表或任何其他时尚物品,该信息和/或动画可以是例如日期、星期、格林威治标准时间、动力储量、天体信息、符号、标识、标志、姓名首字母、消息或艺术图像或图像。当显示器被激活时,信息或动画可以保持固定或动态变化。
现在参考图31A,本发明的显示器通过伪装隐藏在表盘中和/或表盘上,因此当显示器未被激活时,使用者/佩戴者不容易意识到它的存在。例如,显示器可以包括几个光源7502,这些光源7502通过设置在下方或通过伪装成小时指示器(index)来隐藏。特别是,为了隐藏光源的存在,光源被放置在透明基板上并且电连接也是透明的。光源也可以是透明的发光材料层。
现在参考图31B,当使用者/佩戴者按下激活按钮7052,或由在手表7012中运行的程序触发时,显示器的一个或多个光源7502根据要显示的信息或动画被激活,例如点亮或闪烁小时指示器。
现在参考图31C,当使用者/佩戴者按下激活按钮7052时,或由在手表7012中运行的程序触发时,显示器的一个或多个光源7502的一部分根据要显示的信息或动画被激活,例如点亮或闪烁某些小时指示器以指示一个值(在图31C中的情况下:5个光源被激活)或为场景设置动画。
现在参考图31D,系统7102的第十实施例包括将一个或多个光源7502安装在表盘7400上,可选地透明的表盘上。表盘7400可以由玻璃、蓝宝石或适合该功能的任何其他透明或不透明材料制成。一个或多个光源7502单个地或成组地安装在半透明窗口7230下方。半透明窗口7230由玻璃、毛玻璃或任何其他合适的半透明材料制成。半透明窗口7230可以被装饰和/或着色以便看起来像任何传统的装饰或指示器,半透明窗口也可以包含部分透明的元件,例如宝石。围绕光源7502的不透明的侧壁7410确保可能会暴露其存在的环境光不会在手表中意外反射并通过半透明窗口7230返回。结果,光源7502在未被激活时对于使用者/佩戴者几乎是不可见的。激活光源7502所需的电能由设置在表盘7400上的透明导体传输,因此使用者/佩戴者看不到它们。透明导体可以由ITO(铟锡氧化物)或任何其他合适的透明导电材料制成。透明导体可以通过传统的微加工工艺沉积。
现在参考图31E,系统7102的第十一实施例包括将一个或多个光源7502安装在表盘7400上,可选地透明的表盘上。表盘7400可以由玻璃、蓝宝石或适合该功能的任何其他透明或不透明材料制成。一个或多个光源7502单个地或成组安装在不透明屏幕7240下,使得光源7502在使用者/佩戴者的视野之外。不透明的屏幕7240可以被装饰和/或着色以便看起来像任何传统的装饰或指示器。当光源7502被激活时,获得屏幕7240的背光效果。激活光源7502所需的电力由设置在表盘7400上的非常薄的,优选透明的导体传输,使得它们对使用者/佩戴者是不可见的。透明导体可以由ITO(铟锡氧化物)或任何其他合适的透明导电材料制成。透明导体可以通过传统的微加工工艺沉积。
现在参考图32A-32E,本发明的系统的第十二实施例可用于如本文所述的手表7014,但也可在佩戴者/用户佩戴的任何配饰中显示任何信息和/或动画,该配饰可以是一件服装、一件珠宝、一块腕表、怀表或任何其他时尚物品,该信息和/或动画可以是例如日期、星期、格林威治标准时间、动力储量、天体信息、符号、标识、天体星座、标志、姓名首字母、消息、或艺术图像或图像。当显示器被激活时,信息或动画可以保持固定或动态变化。
现在参考图32A,在第十二实施例中,几个光源隐藏在一个半透明表盘7250后面,其覆盖手表表面7024的可见区域,因此当显示器没有被激活时,没有明显的(tell-tale)特征提示对使用者/佩戴者是可见的,以识别可能存在显示。半透明表盘7250可以由任何半透明材料制成,可以被装饰和/或着色以便看起来像任何传统的表盘,并且它还可以包含诸如宝石的部分透明的元件。
现在参考图32B-32E,当显示器被激活时,由光源产生的光通过半透明的表盘7250是可见的并且形成信息/动画,例如指示时间(图32B),产生动画(图32C),和/或显示符号、标识、标志、首字母、天体信息、消息,或艺术图像或图像(图32D-32E)。当显示器被激活时,信息或动画可以保持固定或动态变化。
在第十三实施例中,系统7102利用以不同高度安装在手表内的几个表盘7400构成,以便形成发光的三维动画或指示。
在第十四实施例中,系统7100、7102包括固定的或移动的镜子和/或半透明或透明棱镜,产生发光的动画或指示。
其中一个优点是,当音簧7603被/已经被音锤7631激活时,本实施例的频闪效应是其有助于可视化音簧7603的位移7641。
另一个优点是,本发明为佩戴者/使用者提供了一种否则不会是可见的信息、视觉动画或视觉演示方式,引起了惊奇效果。
本发明包括以下组合特征集:
1.一种显示系统,配置为结合在作为服装、珠宝、腕表、怀表或时尚物品由佩戴者/使用者佩戴的配饰中,该显示系统包括:
(a)电能源,
(b)一个或多个光源,
(c)指示源,选自由以下指示组成的指示组:机械信息指示、视觉动画指示和视觉演示指示,
(d)转换装置,用于将此类信息或视觉动画转换为发光的信息或视觉动画,以及
(e)控制装置,适用于允许使用者/佩戴者控制系统的激活,其中该系统提供发光的信息或视觉动画。
2.根据特征集1所述的显示系统,其中电能源是一种微型发电机,由选自以下能量源组中的一种能量源驱动:使用者/佩戴者、电池、电化学装置、可充电电池、太阳能/光伏电池或将机械能转化为电能的微电机。
3.根据特征集1所述的显示系统,其中电能源是一种微型发电机,由使用者/佩戴者的运动和移动块上的重力作用的结合而驱动。
4.根据特征集2或3所述的显示系统,其中微型发电机是旋转发电机,由使用者/佩戴者提供的机械能存储在发条中,并且机械能通过增加微型发电机的旋转速度的齿轮传动机构释放到微型发电机中。
5.根据特征集1所述的显示系统,其中一个或多个光源选自包括下列光源的一组光源中的一个或其组合:白炽灯、LEC(发光电容器)、LED(发光二极管)、OLED(有机发光二极管)、AMOLED(有源矩阵有机发光二极管)、激光、激光二极管、任何由本身电场激活的电致发光材料、任何由电流激活的电致发光材料、以及磷光材料。
6.根据特征集1所述的显示系统,其中光源是一个或多个发光二极管(LED)或任何其他发光元件。
7.根据特征集1所述的显示系统,其中指示源持续工作。
8.根据特征集7所述的显示系统,其中指示源是时钟机芯。
9.根据特征集1所述的显示系统,其中指示源在发光的信息或视觉动画期间被激活。
10.根据特征集1或9所述的显示系统,其中指示源是一个旋转的圆柱体或盘,包括位于定义一个序列的确定位置的特征。
11.根据特征集1或9所述的显示系统,其中机械的信息源是以下元素之一:信息的机械源可取自以下列表,包括:小时轮、分针轮、秒轮、中心轮、擒纵轮、摆轮、棘轮、表冠或任何中间齿轮,以及直接在复杂的运动部件上的,例如:
·月相指示器轮;
·日期指示器;、
·星期指示器;
·月份指示器;
·敲击机构(小时、刻钟、分钟);
1.飞轮;
·计时器移动部件;
·摆陀;
·储能部。
12.根据特征集1或8所述的显示系统,其中转换装置是物理电接触点。
13.根据特征集错误!找不到参考来源所述的显示系统,其中接触点是由以下材料之一制成的线形成的:铜、金、氧化铟锡(ITO)或任何导电材料。
14.根据特征集1或8所述的显示系统,其中转换装置是以下之一:光学传感器、簧片继电器、霍尔效应传感器、电容传感器。
15.根据特征集错误!找不到参考来源所述的显示系统,其中传感器具有多个传感区域,机械信息源是一种结构,以允许编码的线用于绝对检测位置,从而使预定方案变成视觉动画。
16.根据特征集1或9所述的显示系统,其中指示源是使用者/佩戴者的运动和移动块的重力作用的结合。
17.根据特征集1所述的显示系统,其中转换装置是一个或多个电导线和与所述一个或多个导电线连接的一个或多个滑块的组合。
18.根据特征集1所述的显示系统,其中使用者/佩戴者控制系统激活的激活装置选自以下组中的一个或其组合:杆、按钮、旋转按钮、表冠、旋转表冠。
19.根据特征集1所述的显示系统,其中指示源是时钟机芯,使用者/佩戴者激活系统后,系统适于在预定的时间间隔或指示的机械源达到预定配置时自动提供发光的信息或视觉动画。
20.根据特征集1或14所述的显示系统,其中信息源指示时间、日期、月相、太阳位置。
21.根据特征集1或14所述的显示系统,其中发光的信息、视觉动画或视觉演示生成场景动画。
22.根据特征集1所述的显示系统,其中所述系统包括至少一个电光源,用于照明显示,该光源在未激活时可选择地隐藏。
23.根据特征集1所述的显示系统,其中所述系统显示天体指示或动画,并配置为模拟可观测的现实。
24.根据特征集1所述的显示系统,其中用于为光源供电的能量适合于被存储,以便在一个或多个能量存储装置中事先生产和存储直到被使用,所述能量存储装置选自包括以下存储装置组成的组其中之一:可充电电池、电化学装置、机械能存储装置,例如发条、螺旋发条、发条盒和在一个或多个储器中压缩的流体。
25.根据特征集1所述的显示系统,其中光源隐藏在使用者/佩戴者的视野之外,位于不透明屏幕后面,并且能够围绕该屏幕投射光,从而生成动画或指示。
26.根据特征集1所述的显示系统,其中光源安装在透明基板上,并且电连接是透明的。
27.根据特征集19所述的显示系统,其中所述系统(3200)被配置为通过用光源(3230)照亮基本上或部分球形的微型物体(3220)来模拟现实,所述光源(3230)安装在可旋转的杆(3232)上,其旋转轴(3234)设置在靠近球形物体(3220)并且其方向尽可能靠近观察轴的垂线。
28.根据前述特征集所述的显示系统,其中为了表示月相,可旋转的杆(3232)适于在大致29.53天转一圈,对应于月球的周期,其中优选地利用传统月相机构。
29.根据特征集22所述的显示系统,其中为了确保球形物体(3220)照明的真实视觉,该系统(3200)被隐藏在遮片(3210)下方,例如腕表的表盘下方。
30.根据特征集22所述的系统,其中观察者眼睛(3202)的视野被可选地代表望远镜的三维覆盖物(3212)限制,使得观察者通过放大镜或几个透镜的组合或窗口(3214)只能看到系统(3200)的一部分,使得环境光对球形物体(3220)的影响非常有限,照射球形物体(3220)的大部分光来自光源(3230)。
31.根据特征集22所述的系统,其中为了强调球形物体(3220)的阴影和被照明部分之间的对比,所述系统被光吸收区域包围并且所述球形物体涂有光敏材料或由光敏材料形成。
32.根据特征集1所述的系统,其中所述系统(3300)用背光照亮二维(平面)显示器。
33.根据前述特征集所述的系统,其中具有球形物体(3220)的表现形式的半透明漫射窗(3320)由背光(3330)照亮,背光使得球形物体显得饱满。
34.根据前述特征集所述的系统,其中具有两个开口(3336)的旋转遮片(3332)放置在光源(3330)和漫射窗(3320)之间,能够遮蔽半透明窗口(3320)的一部分,表示球形物体的未照亮部分。
35.根据前述特征集所述的系统,其中所述遮片(3332)被配置为以代表两个月亮周期的59.06天一圈的旋转速度转动。
36.根据前述四个特征集中任意一项所述的系统,其中系统(3300)被隐藏在具有开口(3412)的覆盖物(3410)下方,并且漫射窗(3420)被放置在开口(3412)中或开口(3412)下方。
37.根据前述五个特征集中任意一项所述的系统,其中系统(3400)的漫射窗(3420)具有雕刻或装饰,例如所代表的球形物体表面的表现形式,并且其中旋转遮片(3432)具有位于系统(3400)中心的旋转轴(3434)。
38.根据前述特征集所述的系统,其中光源(3430)位于旋转遮片(3432)下方,并从下方(相对于观察者的眼睛)照亮漫射窗(3420)。
39.根据前述特征集所述的系统,其中旋转遮片(3432)具有开口(3436),开口具有适当的形状,使得光的被修剪部分具有使光影的真实阴影变窄的形状并且旋转遮片(3432)的旋转速度为29.53天转一圈,对应月球的一个周期。
40.一种指示天体位置的系统,所述系统被配置为模拟可观察的现实,并且被结合在由佩戴者/使用者佩戴的作为衣服、珠宝、腕表或任何其他时尚物品的配饰中,系统(7100)具有表盘(7200),所述表盘是不透明的但包括一个或多个由玻璃、磨砂玻璃或任何其他合适的透明/半透明材料制成的半透明窗口,结合在所述表盘(7200)中。
41.根据前述特征集所述的系统,其中半透明材料由若干段或多个针孔构成以形成半透明。
42.根据前述特征集所述的系统,其中所述段或针孔以不同的密度分布在不同的区域中以在这些区域中产生不同程度的半透明性,并且因此在被照亮时为这些区域产生不同的亮度。
43.根据倒数第二个特征集所述的系统,其中表盘(7202)具有一个或几个孔(7212)并且用一层半透明材料(7222)完全覆盖,从而形成更难以觉察的半透明的窗口(7220)。
44.根据特征集40至43中任意一项所述的系统,其中所述系统包括至少一个旋转盘(7310),所述至少一个旋转盘(7310)包括至少一个遮片(7312、7352),所述遮片(7312、7352)位于半透明窗口(7210、7220)后面。
45.根据前述特征集所述的系统,其中至少一个遮片(7312、7352)包括选自以下成套铭文组之一的成套铭文(7314),该成套铭文组包括时间相关信息(例如年、月、日、小时、分、秒、月相)和非时间数字信息(例如高度、速度、地理方向、温度)。
46.根据特征集1所述的系统,其中所述系统是腕表,其中所述系统放置在腕表表面上,优选是在6点位置或3点位置。
47.根据前述特征集所述的腕表,其中本发明的系统的显示器被放置成当使用者/佩戴者的眼睛(22)面对腕表(20)的表面时是可见的。
48.根据倒数第二项特征集所述的腕表,其中本发明的系统被构造成使得使用者/佩戴者的眼睛(3122)仅在相对于腕表(3120)的表面以特定角度观看显示器时才能看到显示器。
49.根据特征集1所述的系统,其中光源隐藏在一个别样的(otherwise)不透明腔室中的半透明窗口后面,并且投射光通过半透明窗口,使得使用者/佩戴者能看到光,从而产生动画或指示。
50.根据特征集1所述的系统,其中光源隐藏在一个别样的(otherwise)不透明腔室中的半透明窗口后面,并且投射光通过在半透明窗口上附有至少一个铭文的遮片,使得铭文对于在半透明窗口一侧的使用者/佩戴者是可见的,从而生成动画或指示。
51.根据特征集1至39中任意一项所述的系统,指示源为机械信息的指示,当通过使用者/佩戴者用机械信息源激活时,发光信息或视觉动画被激活。
52.根据特征集51所述的系统,其中当通过使用者/佩戴者激活机械源时,发光的信息或视觉动画几乎立即被激活。
53.根据特征集1所述的系统,其中指示源是机械信息、发光信息或视觉动画的指示,其中当通过使用者/佩戴者激活机械源时,在通过使用者/佩戴者用机械源激活后,经过由机械源定义的时间延迟之后,发光信息或视觉动画被激活。
54.根据特征集51所述的系统,其中当满足以下两个条件时,发光的信息或视觉动画被激活:
-使用者/佩戴者激活机械源时;以及
-当机械源处于预定配置(例如“整点”、“刻钟”或“中午”)时。
应当理解,本文所示和描述的特定实施方式是本发明及其最佳模式的代表,并不旨在以任何方式限制本发明的范围。
应当理解,可以制定本发明的许多应用。此外,该系统考虑到使用、销售和/或分发具有本文所述的类似功能的任何商品、服务或信息。
如本领域技术人员将理解的,本发明可以体现为系统、设备或方法。
根据本发明的各个方面,在此参考框图、装置、组件和模块来描述本发明。应当理解,可以实现框图中的每个功能块以及框图中的功能块的组合。
因此,框图说明支持用于执行指定功能的手段的组合、用于执行指定功能的步骤的组合、以及用于执行特定功能的程序指令装置。框图和流程示意图中的每个功能块以及框图中的功能块的组合可以由执行指定功能或步骤或其合适的组合的基于专用硬件的计算机系统来实现。
此外,该系统考虑到具有本文所述的类似功能的任何商品、服务或信息的使用、销售和/或分发。
说明书和附图应该被认为是说明性的方式,而不是限制性的方式,并且本文描述的所有修改旨在包括在要求保护的本发明的范围内。因此,本发明的范围应由所附权利要求(如它们当前存在的或以后修改或添加的,以及它们的法律等同物)而不是仅由上述示例确定。除非另有明确说明,否则任何方法或过程权利要求中记载的步骤可以以任何顺序执行,而不限于任何权利要求中提出的特定顺序。此外,设备权利要求中记载的元件和/或组件可以以各种不同方式组装或功能性地配置,以产生与本发明基本相同的结果。因此,本发明不应被解释为限于权利要求中记载的特定配置。
本文提及的益处、其他优点和解决方案不应被解释为任何或所有权利要求的关键的、必需的或基本的特征或组件。
正如本文所用,术语“包括”、“包含”或其变体意思是所指的元素的非排他性列举,因此包括所列举元素的本发明的任何装置、过程、方法、制品或组合物,不仅包括所列举的那些元素,而且还可以包括其他元素,例如在本说明书中描述的那些元素。除非另有明确说明,否则使用术语“包括”或“由…组成”或“基本上由…组成”不是要将本发明的范围限制在其后命名所列举的元件,除非另有说明。在不背离本发明的一般原理的情况下,本发明实践中使用的上述元件、材料或结构的其他各种组合可以由本领域技术人员改变/修改成其他设计。
除非另有说明,否则上面提到的专利和文章在此通过引用并入本文,其范围与本公开内容不矛盾。
本发明的其他特征和实施方式在所附权利要求中描述。
此外,本发明应该被认为包括在本说明书、所附权利要求和/或附图中描述每个特征的所有可能组合,这些特征可以被认为是新的、创造性的和工业上可应用的。
本发明的附加特征和功能在所附权利要求和/或摘要中描述。这样的权利要求和/或摘要在此通过引用的方式整体并入本说明书中并且应被视为所提交的申请的一部分。
在这里描述的本发明的实施例中可以有多种变化和修改。尽管这里已经示出和描述了本发明的某些说明性实施例,但是在前述公开中预期了广泛范围的改变、修改和替换。尽管以上描述包含许多具体细节,但这些不应被解释为对本发明范围的限制,而是举例说明本发明的一个或另一个优选实施例。在一些情况下,可以使用本发明的一些特征而不相应地使用其他特征。因此,前述描述被广义地解释并被理解为仅是说明性的,本发明的精神和范围仅由在本申请中最终发布的权利要求来限定是适当的。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种显示系统,配置为结合在作为服装、珠宝、腕表、怀表或时尚物品由佩戴者/使用者佩戴的配饰中,该显示系统包括:
(a)电能源,
(b)一个或多个光源,
(c)机械地产生的信息源,所述机械地产生的信息是可变的,其中所述系统适于经由选自以下一组指示其中之一的指示来指示所述机械地产生的信息,所述一组指示包括:机械信息指示、视觉动画指示和视觉演示指示,
(d)转换装置,用于将此类机械地产生的信息转换为发光的信息或视觉动画,以及
(e)控制装置,适用于允许使用者/佩戴者控制系统的激活,
其中,一旦系统被激活,该系统通过所述一个或多个光源中的至少一个经由指示来指示所述机械地产生的信息,例如发光的信息或视觉动画,并且
其中所述指示仅在所述一个或多个光源中的至少一个被激活时对使用者/佩戴者是可见的。
2.根据权利要求1所述的显示系统,其中电能源是一种微型发电机,由选自以下能量源组中的一种能量源驱动:使用者/佩戴者、电池、电化学装置、可充电电池、太阳能/光伏电池或将机械能转化为电能的微电机。
3.根据权利要求1所述的显示系统,其中电能源是一种微型发电机,由使用者/佩戴者的运动和移动块上的重力作用的结合而驱动。
4.根据权利要求2或3之一所述的显示系统,其中微型发电机是旋转发电机,由使用者/佩戴者提供的机械能存储在发条中,并且机械能通过增加微型发电机的旋转速度的齿轮传动机构释放到微型发电机中。
5.根据权利要求1所述的显示系统,其中一个或多个光源选自包括下列光源的一组光源中的一个或其组合:白炽灯、LEC(发光电容器)、LED(发光二极管)、OLED(有机发光二极管)、AMOLED(有源矩阵有机发光二极管)、激光、激光二极管、任何由本身电场激活的电致发光材料、任何由电流激活的电致发光材料、以及磷光材料。
6.根据权利要求1所述的显示系统,其中光源是一个或多个发光二极管(LED)或任何其他发光元件。
7.根据权利要求1所述的显示系统,其中指示源持续工作。
8.根据权利要求7所述的显示系统,其中指示源是时钟机芯。
9.根据权利要求1所述的显示系统,其中指示源在发光的信息或视觉动画期间被激活。
10.根据权利要求1或9之一所述的显示系统,其中指示源是一个旋转的圆柱体或盘,包括位于定义一个序列的确定位置的特征。
11.根据权利要求1或9之一所述的显示系统,其中机械的信息源是至少以下元素之一:小时轮、分针轮、秒轮、中心轮、擒纵轮、摆轮、棘轮、表冠或任何中间齿轮,以及从以下一组运动部件之一中选择的直接在复杂的运动部件上的,包括:
·月相指示器轮;
·日期指示器;、
·星期指示器;
·月份指示器;
·敲击机构(小时、刻钟、分钟);
·飞轮;
·计时器移动部件;
·摆陀;
·储能部。
12.根据权利要求1或8之一所述的显示系统,其中转换装置是物理电接触点。
13.根据权利要求12所述的显示系统,其中接触点是由以下材料之一制成的线形成的:铜、金、氧化铟锡(ITO)或任何导电材料。
14.根据权利要求1或8之一所述的显示系统,其中转换装置是以下之一:光学传感器、簧片继电器、霍尔效应传感器、电容传感器。
15.根据权利要求14所述的显示系统,其中传感器具有多个传感区域,机械信息源是一种结构,以允许编码的线用于绝对检测位置,从而使预定方案变成视觉动画。
16.根据权利要求1或9之一所述的显示系统,其中指示源是使用者/佩戴者的运动和移动块的重力作用的结合。
17.根据权利要求1所述的显示系统,其中转换装置是一个或多个电导线和与所述一个或多个导电线连接的一个或多个滑块的组合。
18.根据权利要求1所述的显示系统,其中使用者/佩戴者控制系统激活的激活装置选自以下组中的一个或其组合:杆、按钮、旋转按钮、表冠、旋转表冠。
19.根据权利要求1所述的显示系统,其中指示源是时钟机芯,使用者/佩戴者激活系统后,系统适于在预定的时间间隔或指示的机械源达到预定配置时自动提供发光的信息或视觉动画。
20.根据权利要求1或14之一所述的显示系统,其中信息源指示时间、日期、月相、太阳位置。
21.根据权利要求1或14之一所述的显示系统,其中发光的信息、视觉动画或视觉演示生成场景动画。
22.根据权利要求1所述的显示系统,其中所述系统包括至少一个电光源,用于照明显示,该光源在未激活时可选择地隐藏。
23.根据权利要求1所述的显示系统,其中所述系统显示天体指示或动画,并配置为模拟可观测的现实。
24.根据权利要求1所述的显示系统,其中用于为光源供电的能量适合于被存储,以便在一个或多个能量存储装置中事先生产和存储直到被使用,所述能量存储装置选自包括以下存储装置组成的组其中之一:可充电电池、电化学装置、机械能存储装置,例如发条、螺旋发条、发条盒和在一个或多个储器中压缩的流体。
25.根据权利要求1所述的显示系统,其中光源隐藏在使用者/佩戴者的视野之外,位于不透明屏幕后面,并且能够围绕该屏幕投射光,从而生成动画或指示。
26.根据权利要求1所述的显示系统,其中光源安装在透明基板上,并且电连接是透明的。
27.根据权利要求19所述的显示系统,其中所述系统(3200)被配置为通过用光源(3230)照亮基本上或部分球形的微型物体(3220)来模拟现实,所述光源(3230)安装在可旋转的杆(3232)上,其旋转轴(3234)设置在靠近球形物体(3220)并且其方向尽可能靠近观察轴的垂线。
28.根据权利要求27所述的显示系统,其中为了表示月相,可旋转的杆(3232)适于在大致29.53天转一圈,对应于月球的周期,其中优选地利用传统月相机构。
29.根据权利要求22所述的显示系统,其中为了确保球形物体(3220)照明的真实视觉,该系统(3200)被隐藏在遮片(3210)下方,例如腕表的表盘下方。
30.根据权利要求22所述的显示系统,其中观察者眼睛(3202)的视野被可选地代表望远镜的三维覆盖物(3212)限制,使得观察者通过放大镜或几个透镜的组合或窗口(3214)只能看到系统(3200)的一部分,使得环境光对球形物体(3220)的影响非常有限,照射球形物体(3220)的大部分光来自光源(3230)。
31.根据权利要求22所述的显示系统,其中为了强调球形物体(3220)的阴影和被照明部分之间的对比,所述系统被光吸收区域包围并且所述球形物体涂有光敏材料或由光敏材料形成。
32.根据权利要求1所述的显示系统,其中所述系统(3300)用背光照亮二维(平面)显示器。
33.根据权利要求32所述的显示系统,其中具有球形物体(3220)的表现形式的半透明漫射窗(3320)由背光(3330)照亮,背光使得球形物体显得饱满。
34.根据权利要求33所述的显示系统,其中具有两个开口(3336)的旋转遮片(3332)放置在光源(3330)和漫射窗(3320)之间,能够遮蔽半透明窗口(3320)的一部分,表示球形物体的未照亮部分。
35.根据权利要求34所述的显示系统,其中所述遮片(3332)被配置为以代表两个月亮周期的59.06天一圈的旋转速度转动。
36.根据权利要求32-35中任意一项所述的显示系统,其中系统(3300)被隐藏在具有开口(3412)的覆盖物(3410)下方,并且漫射窗(3420)被放置在开口(3412)中或开口(3412)下方。
37.根据权利要求32-36中任意一项所述的显示系统,其中系统(3400)的漫射窗(3420)具有雕刻或装饰,例如所代表的球形物体表面的表现形式,并且其中旋转遮片(3432)具有位于系统(3400)中心的旋转轴(3434)。
38.根据权利要求37所述的显示系统,其中光源(3430)位于旋转遮片(3432)下方,并从下方(相对于观察者的眼睛)照亮漫射窗(3420)。
39.根据权利要求38所述的显示系统,其中旋转遮片(3432)具有开口(3436),开口具有适当的形状,使得光的被修剪部分具有使光影的真实阴影变窄的形状并且旋转遮片(3432)的旋转速度为29.53天转一圈,对应月球的一个周期。
40.一种指示天体位置的系统,所述系统被配置为模拟可观察的现实,并且被结合在由佩戴者/使用者佩戴的作为衣服、珠宝、腕表或任何其他时尚物品的配饰中,系统(7100)具有表盘(7200),所述表盘是不透明的但包括一个或多个由玻璃、磨砂玻璃或任何其他合适的透明/半透明材料制成的半透明窗口,结合在所述表盘(7200)中。
41.根据权利要求40所述的系统,其中半透明材料由若干段或多个针孔构成以形成半透明。
42.根据权利要求41所述的系统,其中所述段或针孔以不同的密度分布在不同的区域中以在这些区域中产生不同程度的半透明性,并且因此在被照亮时为这些区域产生不同的亮度。
43.根据权利要求41所述的系统,其中表盘(7202)具有一个或几个孔(7212)并且用一层半透明材料(7222)完全覆盖,从而形成更难以觉察的半透明的窗口(7220)。
44.根据权利要求40至43中任意一项所述的系统,其中所述系统包括至少一个旋转盘(7310),所述至少一个旋转盘(7310)包括至少一个遮片(7312、7352),所述遮片(7312、7352)位于半透明窗口(7210、7220)后面。
45.根据权利要求44所述的系统,其中至少一个遮片(7312、7352)包括选自以下成套铭文组之一的成套铭文(7314),该成套铭文组包括时间相关信息(例如年、月、日、小时、分、秒、月相)和非时间数字信息(例如高度、速度、地理方向、温度)。
46.根据权利要求1所述的显示系统,其中所述系统是腕表,其中所述系统放置在腕表表面上,优选是在6点位置或3点位置。
47.根据权利要求46所述的显示系统,其中本发明的系统的显示器被放置成当使用者/佩戴者的眼睛(22)面对腕表(20)的表面时是可见的。
48.根据权利要求46所述的显示系统,其中本发明的系统被构造成使得使用者/佩戴者的眼睛(3122)仅在相对于腕表(3120)的表面以特定角度观看显示器时才能看到显示器。
49.根据权利要求1所述的显示系统,其中光源隐藏在一个别样的(otherwise)不透明腔室中的半透明窗口后面,并且投射光通过半透明窗口,使得使用者/佩戴者能看到光,从而产生动画或指示。
50.根据权利要求1所述的显示系统,其中光源隐藏在一个别样的(otherwise)不透明腔室中的半透明窗口后面,并且投射光通过在半透明窗口上附有至少一个铭文的遮片,使得铭文对于在半透明窗口一侧的使用者/佩戴者是可见的,从而生成动画或指示。
51.根据权利要求1至39中任意一项所述的显示系统,指示源为机械信息的指示,当通过使用者/佩戴者用机械信息源激活时,发光信息或视觉动画被激活。
52.根据权利要求51所述的显示系统,其中当通过使用者/佩戴者激活机械源时,发光的信息或视觉动画几乎立即被激活。
53.根据权利要求1所述的显示系统,其中指示源是机械信息、发光信息或视觉动画的指示,其中当通过使用者/佩戴者激活机械源时,在通过使用者/佩戴者用机械源激活后,经过由机械源定义的时间延迟之后,发光信息或视觉动画被激活。
54.根据权利要求51所述的显示系统,其中当满足以下两个条件时,发光的信息或视觉动画被激活:-使用者/佩戴者激活机械源时;以及
-当机械源处于预定配置(例如“整点”、“刻钟”或“中午”)时。
说明或声明(按照条约第19条的修改)
记录的现有技术全部没有教导或启示在当前修改的权利要求1或权利要求40中描述的发明。没有一篇引用的对比文件单独或组合地教导包括机械地产生且可变的信息源的显示系统,其中所述系统适于通过在用户/佩戴者激活所述系统时的指示来指示所述信息,其中所述指示包括仅在至少一个光源被激活时用户/佩戴者可见的至少一个光源。所有其他权利要求都依赖于权利要求1或权利要求40。因此,根据所引用的现有技术,所要求保护的发明被认为具有新颖性并且具有创造性。
Claims (54)
1.一种显示系统,配置为结合在作为服装、珠宝、腕表、怀表或时尚物品由佩戴者/使用者佩戴的配饰中,该显示系统包括:
(a)电能源,
(b)一个或多个光源,
(c)指示源,选自由以下指示组成的指示组:机械信息指示、视觉动画指示和视觉演示指示,
(d)转换装置,用于将此类信息或视觉动画转换为发光的信息或视觉动画,以及
(e)控制装置,适用于允许使用者/佩戴者控制系统的激活,其中该系统提供发光的信息或视觉动画。
2.根据权利要求1所述的显示系统,其中电能源是一种微型发电机,由选自以下能量源组中的一种能量源驱动:使用者/佩戴者、电池、电化学装置、可充电电池、太阳能/光伏电池或将机械能转化为电能的微电机。
3.根据权利要求1所述的显示系统,其中电能源是一种微型发电机,由使用者/佩戴者的运动和移动块上的重力作用的结合而驱动。
4.根据权利要求2或3所述的显示系统,其中微型发电机是旋转发电机,由使用者/佩戴者提供的机械能存储在发条中,并且机械能通过增加微型发电机的旋转速度的齿轮传动机构释放到微型发电机中。
5.根据权利要求1所述的显示系统,其中一个或多个光源选自包括下列光源的一组光源中的一个或其组合:白炽灯、LEC(发光电容器)、LED(发光二极管)、OLED(有机发光二极管)、AMOLED(有源矩阵有机发光二极管)、激光、激光二极管、任何由本身电场激活的电致发光材料、任何由电流激活的电致发光材料、以及磷光材料。
6.根据权利要求1所述的显示系统,其中光源是一个或多个发光二极管(LED)或任何其他发光元件。
7.根据权利要求1所述的显示系统,其中指示源持续工作。
8.根据权利要求7所述的显示系统,其中指示源是时钟机芯。
9.根据权利要求1所述的显示系统,其中指示源在发光的信息或视觉动画期间被激活。
10.根据权利要求1或9所述的显示系统,其中指示源是一个旋转的圆柱体或盘,包括位于定义一个序列的确定位置的特征。
11.根据权利要求1或9所述的显示系统,其中机械的信息源是以下元素之一:信息的机械源可取自以下列表,包括:小时轮、分针轮、秒轮、中心轮、擒纵轮、摆轮、棘轮、表冠或任何中间齿轮,以及直接在复杂的运动部件上的,例如:
·月相指示器轮;
·日期指示器;、
·星期指示器;
·月份指示器;
·敲击机构(小时、刻钟、分钟);
2.飞轮;
·计时器移动部件;
·摆陀;
·储能部。
12.根据权利要求1或8所述的显示系统,其中转换装置是物理电接触点。
13.根据权利要求错误!找不到参考来源所述的显示系统,其中接触点是由以下材料之一制成的线形成的:铜、金、氧化铟锡(ITO)或任何导电材料。
14.根据权利要求1或8所述的显示系统,其中转换装置是以下之一:光学传感器、簧片继电器、霍尔效应传感器、电容传感器。
15.根据权利要求错误!找不到参考来源所述的显示系统,其中传感器具有多个传感区域,机械信息源是一种结构,以允许编码的线用于绝对检测位置,从而使预定方案变成视觉动画。
16.根据权利要求1或9所述的显示系统,其中指示源是使用者/佩戴者的运动和移动块的重力作用的结合。
17.根据权利要求1所述的显示系统,其中转换装置是一个或多个电导线和与所述一个或多个导电线连接的一个或多个滑块的组合。
18.根据权利要求1所述的显示系统,其中使用者/佩戴者控制系统激活的激活装置选自以下组中的一个或其组合:杆、按钮、旋转按钮、表冠、旋转表冠。
19.根据权利要求1所述的显示系统,其中指示源是时钟机芯,使用者/佩戴者激活系统后,系统适于在预定的时间间隔或指示的机械源达到预定配置时自动提供发光的信息或视觉动画。
20.根据权利要求1或14所述的显示系统,其中信息源指示时间、日期、月相、太阳位置。
21.根据权利要求1或14所述的显示系统,其中发光的信息、视觉动画或视觉演示生成场景动画。
22.根据权利要求1所述的显示系统,其中所述系统包括至少一个电光源,用于照明显示,该光源在未激活时可选择地隐藏。
23.根据权利要求1所述的显示系统,其中所述系统显示天体指示或动画,并配置为模拟可观测的现实。
24.根据权利要求1所述的显示系统,其中用于为光源供电的能量适合于被存储,以便在一个或多个能量存储装置中事先生产和存储直到被使用,所述能量存储装置选自包括以下存储装置组成的组其中之一:可充电电池、电化学装置、机械能存储装置,例如发条、螺旋发条、发条盒和在一个或多个储器中压缩的流体。
25.根据权利要求1所述的显示系统,其中光源隐藏在使用者/佩戴者的视野之外,位于不透明屏幕后面,并且能够围绕该屏幕投射光,从而生成动画或指示。
26.根据权利要求1所述的显示系统,其中光源安装在透明基板上,并且电连接是透明的。
27.根据权利要求19所述的显示系统,其中所述系统(3200)被配置为通过用光源(3230)照亮基本上或部分球形的微型物体(3220)来模拟现实,所述光源(3230)安装在可旋转的杆(3232)上,其旋转轴(3234)设置在靠近球形物体(3220)并且其方向尽可能靠近观察轴的垂线。
28.根据前述权利要求所述的显示系统,其中为了表示月相,可旋转的杆(3232)适于在大致29.53天转一圈,对应于月球的周期,其中优选地利用传统月相机构。
29.根据权利要求22所述的显示系统,其中为了确保球形物体(3220)照明的真实视觉,该系统(3200)被隐藏在遮片(3210)下方,例如腕表的表盘下方。
30.根据权利要求22所述的系统,其中观察者眼睛(3202)的视野被可选地代表望远镜的三维覆盖物(3212)限制,使得观察者通过放大镜或几个透镜的组合或窗口(3214)只能看到系统(3200)的一部分,使得环境光对球形物体(3220)的影响非常有限,照射球形物体(3220)的大部分光来自光源(3230)。
31.根据权利要求22所述的系统,其中为了强调球形物体(3220)的阴影和被照明部分之间的对比,所述系统被光吸收区域包围并且所述球形物体涂有光敏材料或由光敏材料形成。
32.根据权利要求1所述的系统,其中所述系统(3300)用背光照亮二维(平面)显示器。
33.根据前述权利要求所述的系统,其中具有球形物体(3220)的表现形式的半透明漫射窗(3320)由背光(3330)照亮,背光使得球形物体显得饱满。
34.根据前述权利要求所述的系统,其中具有两个开口(3336)的旋转遮片(3332)放置在光源(3330)和漫射窗(3320)之间,能够遮蔽半透明窗口(3320)的一部分,表示球形物体的未照亮部分。
35.根据前述权利要求所述的系统,其中所述遮片(3332)被配置为以代表两个月亮周期的59.06天一圈的旋转速度转动。
36.根据前述四个权利要求中任意一项所述的系统,其中系统(3300)被隐藏在具有开口(3412)的覆盖物(3410)下方,并且漫射窗(3420)被放置在开口(3412)中或开口(3412)下方。
37.根据前述五个权利要求中任意一项所述的系统,其中系统(3400)的漫射窗(3420)具有雕刻或装饰,例如所代表的球形物体表面的表现形式,并且其中旋转遮片(3432)具有位于系统(3400)中心的旋转轴(3434)。
38.根据前述权利要求所述的系统,其中光源(3430)位于旋转遮片(3432)下方,并从下方(相对于观察者的眼睛)照亮漫射窗(3420)。
39.根据前述权利要求所述的系统,其中旋转遮片(3432)具有开口(3436),开口具有适当的形状,使得光的被修剪部分具有使光影的真实阴影变窄的形状并且旋转遮片(3432)的旋转速度为29.53天转一圈,对应月球的一个周期。
40.一种指示天体位置的系统,所述系统被配置为模拟可观察的现实,并且被结合在由佩戴者/使用者佩戴的作为衣服、珠宝、腕表或任何其他时尚物品的配饰中,系统(7100)具有表盘(7200),所述表盘是不透明的但包括一个或多个由玻璃、磨砂玻璃或任何其他合适的透明/半透明材料制成的半透明窗口,结合在所述表盘(7200)中。
41.根据前述权利要求所述的系统,其中半透明材料由若干段或多个针孔构成以形成半透明。
42.根据前述权利要求所述的系统,其中所述段或针孔以不同的密度分布在不同的区域中以在这些区域中产生不同程度的半透明性,并且因此在被照亮时为这些区域产生不同的亮度。
43.根据倒数第二个权利要求所述的系统,其中表盘(7202)具有一个或几个孔(7212)并且用一层半透明材料(7222)完全覆盖,从而形成更难以觉察的半透明的窗口(7220)。
44.根据权利要求40至43中任意一项所述的系统,其中所述系统包括至少一个旋转盘(7310),所述至少一个旋转盘(7310)包括至少一个遮片(7312、7352),所述遮片(7312、7352)位于半透明窗口(7210、7220)后面。
45.根据前述权利要求所述的系统,其中至少一个遮片(7312、7352)包括选自以下成套铭文组之一的成套铭文(7314),该成套铭文组包括时间相关信息(例如年、月、日、小时、分、秒、月相)和非时间数字信息(例如高度、速度、地理方向、温度)。
46.根据权利要求1所述的系统,其中所述系统是腕表,其中所述系统放置在腕表表面上,优选是在6点位置或3点位置。
47.根据前述权利要求所述的腕表,其中本发明的系统的显示器被放置成当使用者/佩戴者的眼睛(22)面对腕表(20)的表面时是可见的。
48.根据倒数第二项权利要求所述的腕表,其中本发明的系统被构造成使得使用者/佩戴者的眼睛(3122)仅在相对于腕表(3120)的表面以特定角度观看显示器时才能看到显示器。
49.根据权利要求1所述的系统,其中光源隐藏在一个别样的(otherwise)不透明腔室中的半透明窗口后面,并且投射光通过半透明窗口,使得使用者/佩戴者能看到光,从而产生动画或指示。
50.根据权利要求1所述的系统,其中光源隐藏在一个别样的(otherwise)不透明腔室中的半透明窗口后面,并且投射光通过在半透明窗口上附有至少一个铭文的遮片,使得铭文对于在半透明窗口一侧的使用者/佩戴者是可见的,从而生成动画或指示。
51.根据权利要求1至39中任意一项所述的系统,指示源为机械信息的指示,当通过使用者/佩戴者用机械信息源激活时,发光信息或视觉动画被激活。
52.根据权利要求51所述的系统,其中当通过使用者/佩戴者激活机械源时,发光的信息或视觉动画几乎立即被激活。
53.根据权利要求1所述的系统,其中指示源是机械信息、发光信息或视觉动画的指示,其中当通过使用者/佩戴者激活机械源时,在通过使用者/佩戴者用机械源激活后,经过由机械源定义的时间延迟之后,发光信息或视觉动画被激活。
54.根据权利要求51所述的系统,其中当满足以下两个条件时,发光的信息或视觉动画被激活:
-使用者/佩戴者激活机械源时;以及
-当机械源处于预定配置(例如“整点”、“刻钟”或“中午”)时。
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