CN208367365U - 无源混合类型的显示装置 - Google Patents

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何志玲
赵景罡
张丽娜
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Abstract

一种无源混合类型的显示装置,包括无源液晶显示区、无源电泳型电子纸显示区、驱动控制芯片和与驱动控制芯片连接的接口部,所述无源电泳型电子纸显示区的驱动背板与无源液晶显示区的上基板或下基板共用同一块基板,且无源液晶显示区与无源电泳型电子纸显示区不重叠,驱动控制芯片及接口部均设置于基板上或通过COF封装方式与基板连接。如此产品结构简单、成本较低、能实现显示多样化、扩大产品应用范围。

Description

无源混合类型的显示装置
技术领域
本实用新型涉及电子纸技术领域,特别是一种无源混合类型的显示装置。
背景技术
在互联网进入物物相连的物联网时代,电子纸成为进行信息交换和通讯的重要显示媒介。电子纸由于被动发光具有类纸的图像存储显示特性,以超低功耗更换单幅图像而被广泛应用于电子书、电子货架标签等类纸显示领域。在电子纸市场中,电泳型电子纸占据统治地位。电泳型电子纸的原理为:在电场作用下,使电泳粒子在电泳液中发生定向移动,不同方向的电场作用于电泳粒子可使其呈现不同的颜色,各种粒子按所期望的排列即可显示图像和文字。
以TN/STN和胆甾型液晶电子纸屏为代表的无源液晶显示屏与无源电泳电子纸显示屏两类显示屏比较,主要优缺点:传统的TN/STN液晶屏操作温度范围宽,可达-45℃~70℃,掉电时显示内容消失;胆甾型液晶电子纸屏操作温度范围较宽,约为-20℃~60℃,掉电显示内容不消失。二者的响应时间约为50~100ms,胆甾型液晶电子纸屏可通过现有技术达到全彩色显示目的;无源电泳电子纸显示屏响应速度较无源液晶显示屏慢,最小响应时间(黑白切换)都在200ms以上,这里主要指Segmented段码电子纸,如果是多色纸响应时间更长,只能适应文字和图片等静态内容的显示,操作温度范围窄,掉电显示内容不消失,显示颜色单一,目前只可实现黑/白或黑/白/红或黑/白/黄等简单的多色显示。
虽然无源液晶显示屏与无源电泳电子纸显示屏在显示方面都有各自优势,但不足之处是:无论哪种显示屏单独使用,都会由于自身的缺陷使应用范围受到极大的制约。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型提供了一种结构简单、成本较低、能实现显示多样化、扩大产品应用范围的无源混合类型的显示装置,以解决上述问题。
一种无源混合类型的显示装置,包括无源液晶显示区、无源电泳型电子纸显示区、驱动控制芯片和与驱动控制芯片连接的接口部,所述无源电泳型电子纸显示区的驱动背板与无源液晶显示区的上基板或下基板共用同一块基板,且无源液晶显示区与无源电泳型电子纸显示区不重叠,驱动控制芯片及接口部均设置于基板上或通过COF封装方式与基板连接,所述无源液晶显示区具有液晶盒及填充于液晶盒内的液晶层,所述无源电泳型电子纸显示区包括保护膜、与保护膜连接的OCA胶层、通过OCA胶层与保护膜连接且附有公共电极的透明基板、位于基板与透明基板之间的电泳层,及连接于保护膜与基板缘处并和保护膜、基板形成密封空间的密封件。
进一步地,所述无源液晶显示区的液晶盒包括上基板、下基板、覆盖于上基板朝向下基板的侧面上的上取向膜、与下基板朝向上基板的侧面贴合的下取向膜、位于上取向膜与下取向膜之间并与上基板及下基板形成密封空间的密封部。
进一步地,所述基板为玻璃基板或柔性基板,所述基板的局部作为上基板或下基板。
进一步地,所述无源液晶显示区的上基板或下基板均为硅酸硼玻璃,厚度小于或等于0.55mm。
进一步地,所述无源电泳型电子纸显示区的驱动背板与无源液晶显示区的驱动背板共用同一块基板,所述基板为PCB基板、玻璃基板或柔性基板。
进一步地,所述无源液晶显示区还包括连接液晶盒与基板的连接件,所述连接件为软性电路板、导电橡胶条或金属插接件。
进一步地,所述无源液晶显示区的上基板及下基板可为硅酸硼玻璃或柔性基板,厚度小于或等于0.2mm。
进一步地,所述液晶层为TN/STN液晶或CHLCD液晶,所述液晶层采用TN/STN液晶时,所述上基板的外侧设有上偏光片,所述下基板的外侧设有下偏光片。
进一步地,所述无源液晶显示区及无源电泳型电子纸显示区的数量可以为多个,多个无源液晶显示区及无源电泳型电子纸显示区的分布可按照用户需求进行任意组合。
与现有技术相比,本实用新型的无源混合类型的显示装置包括无源液晶显示区、无源电泳型电子纸显示区、驱动控制芯片和与驱动控制芯片连接的接口部,所述无源电泳型电子纸显示区的驱动背板与无源液晶显示区的上基板或下基板共用同一块基板,且无源液晶显示区与无源电泳型电子纸显示区不重叠,驱动控制芯片及接口部均设置于基板上或通过COF封装方式与基板连接,所述无源液晶显示区具有液晶盒及填充于液晶盒内的液晶层,所述无源电泳型电子纸显示区包括保护膜、与保护膜连接的OCA胶层、通过OCA胶层与保护膜连接且附有公共电极的透明基板、位于基板与透明基板之间的电泳层,及连接于保护膜与基板缘处并和保护膜、基板形成密封空间的密封件。如此产品结构简单、成本较低、能实现显示多样化、扩大产品应用范围。
附图说明
以下结合附图描述本实用新型的实施例,其中:
图1为本实用新型提供的无源混合类型的显示装置的第一实施例的侧面剖视图。
图2为本实用新型提供的无源混合类型的显示装置的第二实施例的侧面剖视图。
图3为本实用新型提供的无源混合类型的显示装置的驱动示意图。
具体实施方式
以下基于附图对本实用新型的具体实施例进行进一步详细说明。应当理解的是,此处对本实用新型实施例的说明并不用于限定本实用新型的保护范围。
请参考图1,其为本实用新型提供的一种无源混合类型的显示装置的第一实施例,包括无源液晶显示区100、无源电泳型电子纸显示区200、驱动控制芯片20和与驱动控制芯片20连接的接口部30。
无源电泳型电子纸显示区200的驱动背板与无源液晶显示区100的上基板或下基板共用同一块基板10,但显示区域不重叠。驱动控制芯片20和接口部30连接于基板10上或通过COF(Chip On Film)封装方式与基板10连接,并向不同类型的显示区施加不同的驱动信号。
本实施方式中,基板10为玻璃基板。
当无源电泳型电子纸显示区200的驱动背板与无源液晶显示区100的下基板共用同一块基板10时,无源液晶显示区100除了基板10外,还包括上基板120、覆盖于上基板120朝向基板10的侧面上的上取向膜130、与基板10朝向上基板120的侧面贴合的下取向膜150、位于上取向膜130与下取向膜150之间并与上基板120及基板10形成密封空间的密封部140、填充于密封空间中且含有间隔材料的液晶层。优选地,液晶层主要为TN/STN液晶,此时需在上基板120的外侧增设上偏光片,在基板10的外侧增设下偏光片。
基板10及上基板120均为硅酸硼玻璃,厚度小于或等于0.55mm,有利于增加透过率,并减小无源混合类型的显示装置的总厚度。基板10、上基板120、上取向膜130、下取向膜150及密封部140形成液晶盒,液晶层填充于液晶盒内。
液晶盒为CHLCD液晶盒,或TN/STN液晶盒。
其他实施方式中,当无源电泳型电子纸显示区200的驱动背板与无源液晶显示区100的上基板共用同一块基板10时,无源液晶显示区100除了基板10外,还包括下基板、覆盖于下基板朝向基板10的侧面上的下取向膜、与基板10朝向下基板的侧面贴合的上取向膜、位于上取向膜与下取向膜之间并与下基板及基板10形成密封空间的密封部140、填充于密封空间中且含有间隔材料的液晶层。
无源电泳型电子纸显示区200除了作为驱动背板的基板10外,还包括保护膜210、与保护膜210连接的OCA(Optically Clear Adhesive)胶层220、通过OCA胶层220与保护膜210连接且附有公共电极的透明基板230、位于基板10与透明基板230之间的电泳层(图未示),及连接于保护膜210与基板10边缘处并和保护膜210、基板10形成密封空间的密封件250。透明基板230中的公共电极为氧化铟锡(Indium Tin Oxide,简称ITO)电极。
在设计时,无源液晶显示区100与无源电泳型电子纸显示区200之间的距离尽量接近,减少氧化铟锡(Indium Tin Oxide,简称ITO)电极走线电阻,也可以用钼铝钼等金属材料代替ITO,接口部30采用软性电路板(Flexible Printed Circuit Board,FPC)与外部的测试系统板相连。
请参考图2,其为本实用新型提供的一种无源混合类型的显示装置的第二实施例,包括无源液晶显示区100、无源电泳型电子纸显示区200、驱动控制芯片20和与驱动控制芯片20连接的接口部50。
无源电泳型电子纸显示区200的驱动背板与无源液晶显示区100的驱动背板共用一块基板40,但显示区域不重叠。驱动控制芯片20和接口部50连接于基板10上或通过COF封装方式与基板10连接,并向不同类型的显示区施加不同的驱动信号。
本实施方式中,基板40为PCB基板。
无源电泳型电子纸显示区200与无源混合类型的显示装置的第一实施例的无源电泳型电子纸显示区200的结构相同,在此不再赘述。
无源液晶显示区100除了基板40外,包括液晶盒、填充于液晶盒内的液晶层及连接液晶盒与基板40的连接件360。液晶盒包括上基板310、覆盖于上基板310下侧面上的上取向膜320、下基板350、覆盖于下基板350上侧面的下取向膜340、位于上取向膜320与下取向膜340之间并与上基板310及下基板350形成密封空间的密封部330。优选地,液晶层主要为TN/STN液晶,此时需在上基板310的外侧增设上偏光片,在下基板350的外侧增设下偏光片。
上基板310及下基板350均为硅酸硼玻璃或柔性基板,厚度小于或等于0.2mm,有利于增加透过率,并减小无源混合类型的显示装置的总厚度。
连接件360为软性电路板(Flexible Printed Circuit Board,FPC)、导电橡胶条或金属插接件等。
驱动控制芯片20采用COB(Chip On Board)的安装形式与基板10连接,接口50采用软性电路板(Flexible Printed Circuit Board,FPC)与外部的测试系统板相连。
共用基板材质可为玻璃或柔性基板。
本实施例一和实施例二中,无源液晶显示区100及无源电泳型电子纸显示区200的数量可以为多个,多个无源液晶显示区100及无源电泳型电子纸显示区200的分布可按照用户需求进行任意组合。如无源液晶显示区100及无源电泳型电子纸显示区200可处于横向平铺,纵向平铺或相互环绕,且彼此显示区域不叠加。
无源液晶显示区优选TN/STN,CHLCD类型液晶,无源电泳型电子纸显示区由电泳层层附有公共电极的透明基板与电泳层组成的电子纸膜优选黑/白或多色段码膜。
请参考图3,本实用新型的无源混合类型的显示装置的通过下列步骤进行驱动:
步骤S1:提供无源混合类型的显示装置,无源混合类型的显示装置包括无源液晶显示区100、无源电泳型电子纸显示区200、驱动控制芯片20和与驱动控制芯片20连接的接口部30或50。
步骤S2:驱动控制芯片20通过多个驱动信号复用单元22与无源液晶显示区100及无源电泳型电子纸显示区200连接,无源液晶显示区100的驱动需用交流波形信号,无源电泳型电子纸显示区200显示白色时需要直流负电压信号驱动,显示黑色时需要直流正电压信号,驱动控制芯片20与多个驱动信号复用单元22配合可以很好地解决这个驱动难题。
步骤S3:驱动控制芯片20的输出端输出控制信号给多个驱动信号复用单元22。
步骤S4:驱动控制芯片20的信号加载端还输出交流波形信号或直流波形信号给多个驱动信号复用单元22。
步骤S5:多个驱动信号复用单元22在控制信号的作用下,针对性地选择输出交流驱动信号或直流驱动信号。
步骤S6:多个驱动信号复用单元22将交流驱动信号发送给无源液晶显示区100,将直流驱动信号发送给无源电泳型电子纸显示区200。如此可分别驱动无源液晶显示区100及无源电泳型电子纸显示区200,如此可巧妙地驱动无源液晶显示区100及无源电泳型电子纸显示区200,避免对应驱动信号的相互干扰,有效降低了成本。
交流波形信号优选为交流方波信号,直流波形信号优选为脉冲直流信号。
与现有技术相比,本实用新型的无源混合类型的显示装置包括无源液晶显示区、无源电泳型电子纸显示区、驱动控制芯片和与驱动控制芯片连接的接口部,所述无源电泳型电子纸显示区的驱动背板与无源液晶显示区的上基板或下基板共用同一块基板,且无源液晶显示区与无源电泳型电子纸显示区不重叠,驱动控制芯片及接口部均设置于基板上或通过COF封装方式与基板连接,所述无源液晶显示区具有液晶盒及填充于液晶盒内的液晶层,所述无源电泳型电子纸显示区包括保护膜、与保护膜连接的OCA胶层、通过OCA胶层与保护膜连接且附有公共电极的透明基板、位于基板与透明基板之间的电泳层,及连接于保护膜与基板缘处并和保护膜、基板形成密封空间的密封件。如此产品结构简单、成本较低、能实现显示多样化、扩大产品应用范围。
以上仅为本实用新型的较佳实施例,并不用于局限本实用新型的保护范围,任何在本实用新型精神内的修改、等同替换或改进等,都涵盖在本实用新型的权利要求范围内。如只变换胶层的种类或数量,电泳层的种类、基板的厚度、类型,驱动背板的种类,各层的粘结条件等。

Claims (9)

1.一种无源混合类型的显示装置,其特征在于:包括无源液晶显示区、无源电泳型电子纸显示区、驱动控制芯片和与驱动控制芯片连接的接口部,所述无源电泳型电子纸显示区的驱动背板与无源液晶显示区的上基板或下基板共用同一块基板,且无源液晶显示区与无源电泳型电子纸显示区不重叠,驱动控制芯片及接口部均设置于基板上或通过COF封装方式与基板连接,所述无源液晶显示区具有液晶盒及填充于液晶盒内的液晶层,所述无源电泳型电子纸显示区包括保护膜、与保护膜连接的OCA胶层、通过OCA胶层与保护膜连接且附有公共电极的透明基板、位于基板与透明基板之间的电泳层,及连接于保护膜与基板缘处并和保护膜、基板形成密封空间的密封件。
2.如权利要求1所述的无源混合类型的显示装置,其特征在于:所述无源液晶显示区的液晶盒包括上基板、下基板、覆盖于上基板朝向下基板的侧面上的上取向膜、与下基板朝向上基板的侧面贴合的下取向膜、位于上取向膜与下取向膜之间并与上基板及下基板形成密封空间的密封部。
3.如权利要求2所述的无源混合类型的显示装置,其特征在于:所述基板为玻璃基板或柔性基板,所述基板的局部作为上基板或下基板。
4.如权利要求3所述的无源混合类型的显示装置,其特征在于:所述无源液晶显示区的上基板或下基板均为硅酸硼玻璃,厚度小于或等于0.55mm。
5.如权利要求1所述的无源混合类型的显示装置,其特征在于:所述无源电泳型电子纸显示区的驱动背板与无源液晶显示区的驱动背板共用同一块基板,所述基板为PCB基板、玻璃基板或柔性基板。
6.如权利要求5所述的无源混合类型的显示装置,其特征在于:所述无源液晶显示区还包括连接液晶盒与基板的连接件,所述连接件为软性电路板、导电橡胶条或金属插接件,所述连接件为软性电路板、导电橡胶条或金属插接件。
7.如权利要求5所述的无源混合类型的显示装置,其特征在于:所述无源液晶显示区的上基板及下基板可为硅酸硼玻璃或柔性基板,厚度小于或等于0.2mm。
8.如权利要求1所述的无源混合类型的显示装置,其特征在于:所述液晶层为TN/STN液晶或CHLCD液晶,所述液晶层采用TN/STN液晶时,所述上基板的外侧设有上偏光片,所述下基板的外侧设有下偏光片。
9.如权利要求1所述的无源混合类型的显示装置,其特征在于:所述无源液晶显示区及无源电泳型电子纸显示区的数量可以为多个,多个无源液晶显示区及无源电泳型电子纸显示区的分布可按照用户需求进行任意组合。
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