FR2842339A1 - SELF-SUPPORTING LIQUID CRYSTAL DISPLAY - Google Patents
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Abstract
L'invention se rapporte à un afficheur à cristaux liquides autoporté permettant notamment d'améliorer la fonctionnalité et la réalisation des cartes à puces. Plus précisément, l'afficheur à cristaux liquides comporte au moins un composant (8) assurant la commande de l'affichage sur l'afficheur, des molécules (3) de cristal liquide disposées entre deux plaques (1, 2) dont l'une (2) au moins est transparente. Les plaques (1,2) sont découpées de façon à ce que l'afficheur forme une pièce autoportée. L'afficheur comporte des plages (4) permettant une connexion amovible de l'afficheur et un composant (9) assurant le transfert et le traitement d'informations transitant entre les plages (4) et le composant (8) permettant l'affichage.The invention relates to a self-supporting liquid crystal display making it possible in particular to improve the functionality and production of smart cards. More specifically, the liquid crystal display comprises at least one component (8) ensuring the control of the display on the display, molecules (3) of liquid crystal arranged between two plates (1, 2), one of which (2) at least is transparent. The plates (1,2) are cut so that the display forms a self-supporting piece. The display comprises areas (4) allowing a removable connection of the display and a component (9) ensuring the transfer and the processing of information passing between the areas (4) and the component (8) allowing the display.
Description
AFFICHEUR A CRISTAUX LIQUIDES AUTOPORTESELF-SUPPORTING LIQUID CRYSTAL DISPLAY
L'invention se rapporte à un afficheur à cristaux liquides autoporté permettant notamment d'améliorer la fonctionnalité et la réalisation des The invention relates to a self-supporting liquid crystal display making it possible in particular to improve the functionality and the realization of the
cartes à puces.smart cards.
Aujourd'hui, les cartes à puces sont utilisées dans de nombreux domaines notamment pour l'identification de l'utilisateur de la carte ou Today, smart cards are used in many fields, in particular for identifying the user of the card or
comme moyen de paiement. Il est connu de réaliser une carte à puce à partir d'une plaque plastique découpée au format de la carte, plaque dans laquelle on encarte une puce ainsi que des plages de contact permettant une connexion amovible de la puce à un lecteur de carte. as a means of payment. It is known practice to produce a chip card from a plastic plate cut out in the format of the card, a plate in which a chip is inserted as well as contact pads allowing a removable connection of the chip to a card reader.
Sur une carte à puce telle que décrit plus haut, on a également encarté un afficheur, par exemple à cristaux liquides, afin de visualiser des informations transmises par la puce. L'encartage d'un afficheur dans une plaque plastique pose des problèmes de réalisation. On est notamment tenu de réaliser deux opérations d'encartage successives, celle de la puce et celle 15 de l'afficheur. Des connexions transitent par la plaque plastique. Ce changement de milieu réduit la fiabilité de la carte à puce notamment lors de manipulation de la carte par l'utilisateur. En effet, les manipulations entraînent souvent des contraintes mécaniques et ces contraintes peuvent couper les connexions au niveau des interfaces entre la puce et la plaque ou On a chip card as described above, a display has also been inserted, for example with liquid crystals, in order to display information transmitted by the chip. The insertion of a display in a plastic plate poses production problems. We are particularly required to carry out two successive inserting operations, that of the chip and that of the display. Connections pass through the plastic plate. This change of environment reduces the reliability of the smart card, in particular during handling of the card by the user. Indeed, the manipulations often lead to mechanical constraints and these constraints can cut the connections at the interfaces between the chip and the plate or
entre la plaque et l'afficheur.between the plate and the display.
L'invention a pour but de pallier les problèmes décrits plus haut en proposant un dispositif comportant un afficheur et des moyens amovibles de connexion. Ce dispositif étant plus simple à réaliser que ceux décrits plus haut et évitant le transit des connexions entre la puce et l'afficheur par un The invention aims to overcome the problems described above by providing a device comprising a display and removable connection means. This device being simpler to produce than those described above and avoiding the transit of connections between the chip and the display by a
support intermédiaire.intermediate support.
A cet effet, l'invention a pour objet un afficheur à cristaux liquides comportant au moins un composant assurant la commande de l'affichage sur l'afficheur, comportant des molécules de cristal liquide disposées entre deux plaques dont l'une au moins est transparente, caractérisé en ce que les 30 plaques sont découpées de façon à ce que l'afficheur forme une pièce autoportée et en ce que l'afficheur comporte des plages permettant une connexion amovible de l'afficheur et un composant assurant le transfert et le traitement d'informations transitant entre les plages et le composant permettant l'affichage. To this end, the subject of the invention is a liquid crystal display comprising at least one component ensuring control of the display on the display, comprising liquid crystal molecules placed between two plates, at least one of which is transparent. , characterized in that the 30 plates are cut so that the display forms a self-supporting piece and in that the display has areas allowing a removable connection of the display and a component ensuring the transfer and processing of information passing between the ranges and the component allowing the display.
Dans une variante préférée de l'invention, l'afficheur permet à l'utilisateur d'entrer des données sans l'aide d'un clavier extérieur. Pour ce faire, l'afficheur comporte des moyens pour rendre l'afficheur tactile. L'utilisateur peut alors par simple effleurement de l'afficheur saisir des données par exemple numériques. L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages In a preferred variant of the invention, the display allows the user to enter data without using an external keyboard. To do this, the display includes means for making the display tactile. The user can then by simply touching the display enter data, for example digital. The invention will be better understood and other advantages
apparaîtront à la lecture de la description détaillée d'un mode de réalisation will appear on reading the detailed description of an embodiment
donnée à titre d'exemple, description illustrée par le dessin joint dans lequel: given by way of example, description illustrated by the attached drawing in which:
* la figure 1 représente en coupe un afficheur à cristaux liquides conforme à l'invention, * la figure 2 représente en vue de face un afficheur au format " carte à puce ", la figure 3 représente le masque d'une contre électrode * Figure 1 shows in section a liquid crystal display according to the invention, * Figure 2 shows in front view a display in "smart card" format, Figure 3 shows the mask of a counter electrode
permettant l'affichage sur l'écran à cristaux liquides. allowing display on the liquid crystal display.
1 5 L'afficheur représenté sur la figure 1 comporte deux plaques 1 et 2 dont l'une au moins, la plaque 2 par exemple, est transparente. Des 1 5 The display shown in Figure 1 has two plates 1 and 2, at least one of which, plate 2 for example, is transparent. of the
molécules 3 de cristal liquide sont disposées entre les deux plaques 1 et 2. 3 liquid crystal molecules are placed between the two plates 1 and 2.
Les plaques transparentes sont découpées de façon à ce que l'afficheur forme une pièce autoportée. Un exemple de forme de découpe est donné sur la figure 2. L'afficheur qui est représenté a la forme d'une carte à puce. Plus précisément, on entend par pièce autoportée une pièce qui n'est pas montée en permanence dans un ensemble qui la comprend. Autrement dit, une pièce autoportée est manipulable telle quelle par un utilisateur. Si l'afficheur a la The transparent plates are cut so that the display forms a self-supporting piece. An example of a cutting shape is given in FIG. 2. The display which is represented has the form of a smart card. More precisely, the term “self-supporting part” means a part which is not permanently mounted in an assembly which includes it. In other words, a self-supporting part can be manipulated as such by a user. If the display has the
forme d'une carte à puce, il est manipulable comme une carte à puce. shaped like a smart card, it can be handled like a smart card.
Avantageusement, les plaques 1 et 2 sont souples, ce qui facilite la manipulation de l'afficheur, notamment lorsqu'il est utilisé comme une carte à puce. De plus, l'afficheur comporte des plages 4 permettant une connexion amovible de l'afficheur. Avantageusement, l'afficheur comporte une face sensiblement plane 5 d'une des plaques, par exemple la plaque 2 sur laquelle les plages 4 sont situées. La face plane 5 est distincte de la tranche Advantageously, the plates 1 and 2 are flexible, which facilitates the handling of the display, in particular when it is used as a smart card. In addition, the display includes areas 4 allowing a removable connection of the display. Advantageously, the display comprises a substantially planar face 5 of one of the plates, for example the plate 2 on which the pads 4 are located. The flat face 5 is distinct from the edge
de l'afficheur.of the display.
Pour exciter les molécules 3 de cristal liquide et modifier la polarité d'un rayon lumineux qui les traverse, l'afficheur comporte des électrodes transparentes situées sur des faces internes 6 et 7 des plaques 1 et 2. To excite the liquid crystal molecules 3 and modify the polarity of a light ray which passes through them, the display includes transparent electrodes located on the internal faces 6 and 7 of the plates 1 and 2.
L'excitation de molécules 3 de cristal liquide, situées entre deux électrodes se faisant face, dépend de la tension électrique appliquée entre les deux électrodes. La forme des électrodes sera décrite ultérieurement. L'afficheur comporte au moins un composant 8 permettant l'affichage, composant mieux connu dans la littérature anglo-saxonne sous le nom de " driver ". Le composant 8 alimente directement les électrodes de l'afficheur. Le composant 8 forme, par exemple, une tension de 5V alternative à une fréquence de 100 Hz qui alimente directement les électrodes. Le composant 8 est avantageusement disposé dans un évidemment 25 réalisé dans une The excitation of molecules 3 of liquid crystal, located between two electrodes facing each other, depends on the electric voltage applied between the two electrodes. The shape of the electrodes will be described later. The display comprises at least one component 8 allowing the display, a component better known in the Anglo-Saxon literature under the name of "driver". Component 8 directly supplies the electrodes of the display. Component 8 forms, for example, a voltage of 5V alternating at a frequency of 100 Hz which directly supplies the electrodes. Component 8 is advantageously placed in a recess 25 made in a
des plaques par exemple la plaque 1. plates for example plate 1.
Par ailleurs, l'afficheur comporte un composant 9 assurant notamment le transfert et le traitement d'informations transitant entre les plages 4 et le composant 8. Le composant 9 peut également assurer l'identification de l'utilisateur. Le composant 9 peut être fixé dans un logement 10 ménagé dans la plaque 2. Le composant 9 peut porter sur une 1 5 de ses faces 11 les plages 4. Une face 12 du composant 9, opposée à la face 11, est posée au fond du logement 10. La profondeur du logement 10 est telle que les plages 4 soient affleurantes au niveau de la face plane 5. Le composant 8 peut, quant à lui, être fixé sur la plaque 1. Des liaisons électriques 13 permanentes assurent le raccordement des composants 8 et Furthermore, the display comprises a component 9 ensuring in particular the transfer and processing of information passing between the tracks 4 and the component 8. The component 9 can also ensure the identification of the user. Component 9 can be fixed in a housing 10 formed in the plate 2. Component 9 can bear on one of its faces 11 the tracks 4. A face 12 of component 9, opposite to face 11, is placed at the bottom of the housing 10. The depth of the housing 10 is such that the areas 4 are flush with the flat face 5. The component 8 can, for its part, be fixed to the plate 1. Permanent electrical connections 13 ensure the connection of the components 8 and
9. Les molécules 3 de cristal liquide sont confinées entre les plaques 1 et 2 à l'intérieur d'une zone délimitée par des murs de scellement 14. Ainsi, les molécules 3 n'atteignent aucun des composants 8 et 9. On peut également disposer un mur de scellement 14 pour isoler la zone de l'afficheur comportant le composant 8 de l'extérieur. Avantageusement, les liaisons 25 électriques 13 transitent par au moins un des murs de scellement 14. La zone de l'afficheur comportant le composant 8 est avantageusement comblée par un produit de remplissage, tel que par exemple une résine, afin de conserver une épaisseur sensiblement constante entre les deux plaques 1 et 2 sur toute la surface de l'afficheur. 9. The molecules 3 of liquid crystal are confined between the plates 1 and 2 inside an area delimited by sealing walls 14. Thus, the molecules 3 do not reach any of the components 8 and 9. It is also possible have a sealing wall 14 to isolate the area of the display comprising the component 8 from the outside. Advantageously, the electrical connections 13 pass through at least one of the sealing walls 14. The area of the display comprising the component 8 is advantageously filled with a filling product, such as for example a resin, in order to maintain a thickness that is substantially constant between the two plates 1 and 2 over the entire surface of the display.
Avantageusement, l'afficheur comporte des moyens pour le rendre Advantageously, the display includes means for rendering it
tactile permettant ainsi à un utilisateur de saisir des données directement au moyen de l'afficheur. touch screen allowing a user to enter data directly using the display.
Afin de ne pas augmenter le cot de l'affichage, il est possible d'utiliser les électrodes de l'afficheur pour réaliser la surface tactile en 35 utilisant les enseignements du brevet européen EP 0 340 096. Plus précisément, des électrodes 15 situées sur la plaque 1 définissent chacune un pixel de l'afficheur. Chacune des électrodes 15 est alimentée, par exemple, au moyen d'un transistor intégré 16. Afin de commander un affichage cohérent, chaque transistor 16 permet d'appliquer à l'électrode 15 qui lui est associée une tension électrique par rapport à une contreélectrode 17 située sur la plaque 2. Afin de réaliser plusieurs zones tactiles, on peut morceler la contre-électrode 17. Un exemple de morcellement est donné sur les figures 2 et 3. La figure 2 représente la partie visible d'un afficheur et la figure 3 représente une contreélectrode 17 morcelée en plusieurs zones. io Chaque zone correspond à une zone d'affichage visible sur la figure 2. Par exemple, si on souhaite réaliser un clavier numérique tel que représenté sur la figure 2, on morcellera la contre-électrode 17 en autant de zones séparées que de touches au clavier, chaque zone correspondant à une touche. Chaque zone de la contre-électrode est alimentée par un signal électrique 1 5 distinct délivré par le ou les composants 8. Pour permettre l'affichage sur l'afficheur, les signaux de chaque zone de la contre-électrode 17 ont une composante commune basse fréquence, par exemple une tension évoluant de 5V à -5V par rapport aux électrodes 15 à une fréquence de 100 Hz. Pour permettre la détection de la présence d'un objet conducteur tel le doigt d'un 20 utilisateur à proximité immédiate du clavier, chaque zone est alimentée séparément par un signal électrique haute fréquence par exemple à 2 MHz. Le signal haute fréquence n'influe pas sur l'affichage, mais il peut être modifié par la présence d'un objet conducteur à proximité de l'afficheur. La mesure de cette altération permet de détecter la présence de l'objet In order not to increase the cost of the display, it is possible to use the electrodes of the display to produce the touch surface using the teachings of European patent EP 0 340 096. More specifically, electrodes 15 located on the plate 1 each define a pixel of the display. Each of the electrodes 15 is supplied, for example, by means of an integrated transistor 16. In order to control a coherent display, each transistor 16 makes it possible to apply to the electrode 15 which is associated with it an electric voltage with respect to a counterelectrode 17 located on the plate 2. In order to produce several tactile zones, the counter-electrode 17 can be broken up. An example of segmentation is given in FIGS. 2 and 3. FIG. 2 represents the visible part of a display and the figure 3 shows a counterelectrode 17 divided into several zones. io Each zone corresponds to a display zone visible in FIG. 2. For example, if one wishes to make a digital keyboard as shown in FIG. 2, the counter-electrode 17 will be divided into as many separate zones as there are keys on the keyboard, each zone corresponding to a key. Each zone of the counter-electrode is supplied by a separate electrical signal 1 5 delivered by the component or components 8. To allow display on the display, the signals of each zone of the counter-electrode 17 have a low common component. frequency, for example a voltage varying from 5V to -5V relative to the electrodes 15 at a frequency of 100 Hz. To allow the detection of the presence of a conductive object such as the finger of a user in the immediate vicinity of the keyboard, each zone is supplied separately by a high frequency electrical signal, for example at 2 MHz. The high frequency signal does not affect the display, but it can be modified by the presence of a conductive object near the display. Measuring this alteration detects the presence of the object
conducteur.driver.
Avantageusement, l'afficheur comporte une matrice noire 18 mieux connue dans la littérature anglo-saxonne sous le nom de " black matrix ". Il s'agit d'un quadrillage opaque, réalisé sur l'une des plaques, masquant un rayonnement lumineux susceptible de traverser les molécules 3 30 de cristal liquide entre les électrodes 15. Dans le mode de réalisation décrit sur la figure 1, la matrice noire 18 est réalisée sur la plaque 2. La matrice noire 18 masque également les transistors 16. En effet, le fonctionnement de ces derniers pourrait être perturbé par un rayonnement les atteignant. Il est possible de disposer entre des parties opaques 19 de la matrice noire 18, Advantageously, the display comprises a black matrix 18 better known in the Anglo-Saxon literature under the name of "black matrix". It is an opaque grid, produced on one of the plates, masking a light radiation capable of passing through the molecules 3 of liquid crystal between the electrodes 15. In the embodiment described in FIG. 1, the matrix black 18 is produced on the plate 2. The black matrix 18 also masks the transistors 16. In fact, the operation of the latter could be disturbed by radiation reaching them. It is possible to arrange between opaque parts 19 of the black matrix 18,
des filtres colorés 20 de couleurs rouge ou verte ou bleue, permettant ainsi de réaliser un afficheur couleur. colored filters 20 of red or green or blue colors, thus making it possible to produce a color display.
Avantageusement, la contre-électrode 17 est morcelée sous les parties opaques 19 de la matrice noire 18. Cela permet d'éviter que le morcellement de la contre-électrode 17 ne soit visible de l'utilisateur. Il est Advantageously, the counter-electrode 17 is fragmented under the opaque parts 19 of the black matrix 18. This makes it possible to prevent the fragmentation of the counter-electrode 17 from being visible to the user. It is
important de masquer, par les parties opaques 19, l'ensemble du morcellement de la contre-électrode 17. Plus précisément, chaque zone 21 de la contre-électrode est raccordé séparément au composant 8, et éventuellement au composant 9, au moyen de pistes 22 de raccordement. important to mask, by the opaque parts 19, the entire fragmentation of the counter-electrode 17. More precisely, each zone 21 of the counter-electrode is connected separately to the component 8, and possibly to the component 9, by means of tracks 22 connection.
L'intervalle laissé libre entre les zones 21 et entre les pistes 22 doit être The interval left free between zones 21 and between tracks 22 must be
masqué par les parties opaques 19.masked by opaque parts 19.
Le fait que la contre-électrode 17 soit morcelée sous les parties opaques 19 de la matrice noire 18 peut être utilisé pour tout afficheur à surface tactile incorporée. On pourrait par exemple définir un afficheur à 1 5 cristaux liquides comportant des molécules 3 de cristal liquide disposées The fact that the counter electrode 17 is fragmented under the opaque parts 19 of the black matrix 18 can be used for any display with incorporated touch surface. We could for example define a liquid crystal display having liquid crystal molecules 3 arranged
entre deux plaques 1 et 2 dont l'une au moins est transparente. L'afficheur comporte en outre une contre-électrode 17 morcelée permettant de réaliser plusieurs zones tactiles, des électrodes 15 définissant chacune un pixel de l'afficheur, une matrice noire 18 masquant un rayonnement lumineux 20 susceptible de traverser les molécules 3 de cristal liquide entre les électrodes 15. la contre-électrode 17 est morcelée sous des parties opaques 19 de la matrice noire 18. between two plates 1 and 2, at least one of which is transparent. The display also comprises a fragmented counter-electrode 17 making it possible to produce several tactile zones, electrodes 15 each defining a pixel of the display, a black matrix 18 masking light radiation 20 capable of passing through the molecules 3 of liquid crystal between the electrodes 15. the counter electrode 17 is fragmented under opaque parts 19 of the black matrix 18.
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |
Effective date: 20110331 |