JP2006500607A - 電子回路・ディスプレイ製作のプリンタおよび方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は電子回路・ディスプレイ製作のプリンタおよび方法に関連する。特に、本発明はマイクロカプセル材料を利用してさまざまな電子回路素子およびディスプレイ装置を形成することができるプリンタ、およびフィールド吸着性マイクロカプセルを使用して電子回路・ディスプレイを製作する方法に関連する。
本発明は従来技術の欠点を克服するものである。マイクロカプセル電気的活物質を利用して電子的デバイスを形成するプリンタを提供することが本発明の目的である。薄型、軽量、高輝度、ワイヤレスディスプレイを製作する方法を提供することが本発明のもう1つの目的である。
本発明の原理の理解を促進するために、図示する実施例を参照しそれを説明するために特定の専門語が使用される。しかしながら、それにより発明の範囲が限定されるものではなく、当業者ならば例示されたデバイスの変更および修正、さらには発明の原理のさらなる応用を考えられるものと思われる。
Claims (38)
- マイクロカプセル電気的活物質を利用して電子デバイスを形成するプリンタであって、局部可変吸着フィールド部材、フィールド吸着性マイクロカプセルを形成できるような局部可変吸着フィールド部材の位置に選択的に吸着フィールドを印加するように前記局部可変吸着フィールド部材を制御する制御手段を特徴とし、前記フィールド吸着性マイクロカプセルが電気的反応性材料を含みフィールド吸着性マイクロカプセル層の組成および寸法に応じて予め定められた電子回路コンポーネントを形成するプリンタ。
- 請求項1に記載の電子デバイスを形成するプリンタであって、前記局部可変吸着フィールド部材がさらに、基板上に形成された光電気および光磁気被覆の少なくとも一方を含み、光電気および光磁気被覆の少なくとも一方に入射する光に応答して吸着フィールドを発生するプリンタ。
- 請求項2に記載の電子デバイスを形成するプリンタであって、光電気および光磁気被覆の少なくとも一方がピクセルにエッチングされるプリンタ。
- 請求項2に記載の電子デバイスを形成するプリンタであって、さらに、少なくとも1つの光電気および光磁気被覆に光ビームを入射させる指向手段を含み、光電気および光磁気被覆の少なくとも一方に対応する個別位置において各吸着フィールドを形成する磁界および静電界の少なくとも一方を発生するプリンタ。
- 請求項4に記載の電子デバイスを形成するプリンタであって、前記指向手段が複数の光ファイバ光ガイドを含むプリンタ。
- 請求項4に記載の電子デバイスを形成するプリンタであって、前記指向手段がさらに、光ビームを発生する光ビーム源と光電気および光磁気被覆の少なくとも一方上で光ビームを走査する走査手段とを含み、光電気および光磁気被覆の少なくとも一方に対応する個別位置において各吸着フィールドを形成する各吸着フィールドを発生するプリンタ。
- 請求項2に記載の電子デバイスを形成するプリンタであって、前記局部可変吸着フィールド部材はさらに、基板上に光を発生する発光被覆を含み、前記発生された光が光電気および光磁気被覆の少なくとも一方に入射して静電および磁気吸着フィールドの少なくとも一方を発生するプリンタ。
- 請求項1に記載の電子デバイスを形成するプリンタであって、前記フィールド吸着性マイクロカプセルは磁気吸着性であり、局部可変吸着フィールド部材がさらに、各局部吸着フィールドを磁気吸着フィールドとして印加する磁界印加手段を含むプリンタ。
- 請求項1に記載の電子デバイスを形成するプリンタであって、前記フィールド吸着性マイクロカプセルは静電吸着性であり、局部可変吸着フィールド部材がさらに、各局部吸着フィールドを静電吸着フィールドとして印加する静電界印加手段を含むプリンタ。
- 請求項1に記載の電子デバイスを形成するプリンタであって、前記フィールド吸着性マイクロカプセルの少なくともいくつかが熱膨張および熱融解組成の少なくとも一方を含むプリンタ。
- プリント方法により製作することができるコンポーネントを有する薄型、軽量ディスプレイを形成する方法であって、プリント方法によりコンポーネントが製作される支持構造を与える支持基板を提供するステップと、情報を表示する発光ピクセルを含むディスプレイ層を形成するステップであって、前記発光ピクセルが発光導電性ポリマーマイクロカプセルのピクセルパターンをプリントして形成されるステップと、支持基板上の個別位置において電気的反応性マイクロカプセルのパターンをプリントして形成される電子デバイスを含む電子回路層を形成するステップと、ユーザ入力を受信して前記ユーザ入力信号を発生するユーザ入力層を形成するステップであって、前記ユーザ入力層は導電性素子のグリッドをプリントして形成され、各導電性素子が磁界通過時に検出可能な電気信号の発生に有効であるステップと、前記電子回路層、ユーザ入力層およびディスプレイ層コンポーネントへ電気的エネルギを供給するバッテリ層を形成するステップと、を特徴とする方法。
- 請求項11に記載の薄型、軽量ディスプレイを形成する方法であって、前記バッテリ層が第1の電流コレクタ層、前記第1の電流コレクタ層上にプリントされたアノード層およびカソード層の一方、前記アノード層および前記カソード層の前記一方の上にプリントされた電解質、および前記電解質コレクタ層上にプリントされた前記アノード層および前記カソード層の他の一方と、前記アノード層および前記カソード層の前記他の一方の上にプリントされた第2の電流コレクタ層を含む方法。
- 請求項11に記載の薄型、軽量ディスプレイを形成する方法であって、前記ディスプレイ層は、各発光ピクセルに接続されディスプレイ駆動コンポーネントの制御下で各発光ピクセルに選択的に電気的エネルギを加えるプリント導電性リードを含み、前記発光ピクセルは絶縁層を提供し、前記絶縁層の上に形成された導電性材料のラインを含むy-電極層をプリントし、y-電極層上に発光導電性ポリマーアイランドのピクセル層をプリントし、前記ピクセル層の上に透明導電性材料のラインを含むx-電極層をプリントして形成する方法。
- 請求項11に記載の薄型、軽量ディスプレイを形成する方法であって、前記電子回路層が、第1の無線周波数で運ばれる第1のディスプレイ情報を有する第1のディスプレイ信号を受信する第1の無線周波数受信コンポーネントおよび第2の無線周波数で運ばれる第2のディスプレイ情報を有する第2のディスプレイ信号を受信する第2の無線周波数受信コンポーネントを含む信号受信コンポーネントを含み、ディスプレイ駆動コンポーネントが前記第1のディスプレイ信号および前記第2のディスプレイ信号を受信して前記ディスプレイ層上の第1の位置における前記第1のディスプレイ情報および前記ディスプレイ層上の第2の位置における前記第2のディスプレイ情報を同時に表示するディスプレイ駆動信号を発生する信号プロセッサコンポーネントを含む方法。
- 請求項11に記載の薄型、軽量ディスプレイを形成する方法であって、前記のバッテリ、ディスプレイ、ユーザ入力および電子回路層内のコンポーネントの少なくともいくつかが、電気的活物質をプリントして抵抗、キャパシタ、インダクタ、アンテナ、導体および半導体デバイスを含む回路素子を形成することにより形成される方法。
- マイクロカプセル電気的活物質を利用して電子デバイスを形成する方法であって、マイクロカプセルプリント方法によりコンポーネントが製作される支持構造を提供する上面を有する基板を提供するステップと、フィールド吸着性マイクロカプセル層を基板の個別位置へ吸着させるステップであって、前記フィールド吸着性マイクロカプセルは電気的反応性材料を含み、前記フィールド吸着性マイクロカプセル層の組成および寸法に応じて予め定められた電子回路コンポーネントを形成することができるステップと、を特徴とする方法。
- 請求項16に記載の電子デバイスを形成する方法であって、前記電気的活物質が、導体、絶縁体、抵抗、半導体、インダクタ、磁性材料、圧電材料、光電気材料、または熱電気材料の少なくとも1つの電気的性質を有する方法。
- 請求項16に記載の電子デバイスを形成する方法であって、前記フィールド吸着性マイクロカプセルの層が希望する3次元形状を形成するマイクロカプセルの多数の層を有し、前記電子回路コンポーネントは積重ねマイクロカプセル層の多数の層の組成と3次元形状の寸法によって決まる電気的性質を有する方法。
- プリント方法により製作することができるコンポーネントを有する薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイであって、その上にプリント方法によりコンポーネントを製作することができる支持構造を提供する上面を有する可撓性基板と、情報を表示する発光ピクセルを含むディスプレイ層であって、前記発光ピクセルが発光導電性ポリマーのピクセル層をプリントして形成されるディスプレイ層と、ディスプレイ信号発生装置へユーザ入力信号を送信してそこから送信されるディスプレイ情報を制御する信号送信コンポーネント、前記ディスプレイ信号発生装置から送信された前記ディスプレイ情報を受信する信号受信コンポーネント、および前記受信ディスプレイ情報に従ってディスプレイ層を駆動するディスプレイ駆動コンポーネントを含む電子回路層と、ユーザ入力を受信して前記ユーザ入力信号を発生するユーザ入力層と、前記の電子回路層、ユーザ入力層およびディスプレイ層コンポーネントへ電気的エネルギを供給するバッテリ層と、を特徴とする薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイ。
- 請求項19に記載の薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイであって、前記バッテリ層が第1の電流コレクタ層、アノード層、漏洩防止電解質層を形成する液体導電性電解質およびポリマーからなる電解質層、カソード層および第2の電流コレクタ層を含み、前記バッテリ層が前記可撓性基板の上面全体に実質的に形成される薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイ。
- 請求項19に記載の薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイであって、前記ユーザ入力層が、移動磁界に応答して各導電性素子が検出可能な電気信号を誘起する導電性素子のグリッドを含む薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイ。
- 請求項19に記載の薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイであって、前記ユーザ入力層が、圧力感知または容量感知素子を絶縁層上にプリントして形成されるタッチスクリーンを含む薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイ。
- 請求項19に記載の薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイであって、前記ディスプレイ層が、各発光ピクセルに接続されディスプレイ駆動コンポーネントの制御下で各発光ピクセルへ選択的に電気的エネルギを加える導電性リードを含む薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイ。
- 請求項19に記載の薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイであって、前記信号受信コンポーネントが、第1の無線周波数で運ばれる第1のディスプレイ情報を有する第1のディスプレイ信号を受信する第1の無線周波数受信コンポーネントおよび第2の無線周波数で運ばれる第2のディスプレイ情報を有する第2のディスプレイ信号を受信する第2の無線周波数受信コンポーネントを含み、前記ディスプレイ駆動コンポーネントが前記第1のディスプレイ信号および前記第2のディスプレイ信号を受信してディスプレイ層上の第1の位置における前記第1のディスプレイ情報およびディスプレイ層上の第2の位置における前記第2のディスプレイ情報を同時に表示するディスプレイ駆動信号を発生する信号プロセッサコンポーネントを含む薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイ。
- 請求項19に記載の薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイであって、前記のバッテリ、ディスプレイ、ユーザ入力および電子回路層内のコンポーネントの少なくともいくつかが電気的活物質をプリントして抵抗、キャパシタ、インダクタ、アンテナ、導体および半導体デバイスを含む回路素子を形成することによって形成される薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイ。
- プリント方法により製作することができるコンポーネントを有する薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイであって、プリント方法によりコンポーネントを製作することができる支持構造を提供する上面を有する可撓性基板と、情報を表示する発光ピクセルを含むディスプレイ層であって、前記発光ピクセルは、絶縁層を設け、前記絶縁層の上に形成された導電性材料のラインを含むy-電極層をプリントし、前記y-電極層上に発光導電性ポリマーアイランドのピクセル層をプリントし、前記ピクセル層上に透明導電性材料のラインを含むx-電極層をプリントして形成されるディスプレイ層と、ユーザ入力信号を送信する信号送信コンポーネント、ディスプレイ情報を受信する信号受信コンポーネント、および受信ディスプレイ情報に従ってディスプレイ層を駆動するディスプレイ駆動コンポーネントを含む電子回路層と、ユーザ入力を受信して前記ユーザ入力信号を発生するユーザ入力層と、前記の電子回路層、ユーザ入力層およびディスプレイ層コンポーネントへ電気的エネルギを供給するバッテリ層と、を特徴とする薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイ。
- 請求項26に記載の薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイであって、前記バッテリ層は、可撓性基板とすることができる可撓性絶縁基板上にプリントされた第1の電流コレクタ層と、前記第1の電流コレクタ層上にプリントされたアノード層およびカソード層の一方と、前記アノード層および前記カソード層の前記一方の上にプリントされたマイクロカプセル電解質層と、前記電解質層上にプリントされた前記アノード層および前記カソード層の他方と前記アノード層および前記カソード層の前記他方の上にプリントされた第2の電流コレクタ層とを含み、前記バッテリ層が可撓性基板の実質的に上面全体に形成される薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイ。
- 請求項26に記載の薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイであって、前記ユーザ入力層が、移動磁界に応答して各導電性素子が検出可能な電気信号を誘起する絶縁層上にプリントされた導電性素子のグリッドを含む薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイ。
- 請求項28に記載の薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイであって、前記各導電性素子がコイルの形に形成される薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイ。
- 請求項26に記載の薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイであって、前記ディスプレイ層が、各発光ピクセルに接続されディスプレイ駆動コンポーネントの制御下で各発光ピクセルへ選択的に電気的エネルギを加えるプリント導電性リードを含む薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイ。
- 請求項26に記載の薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイであって、前記信号受信コンポーネントが、第1の無線周波数で運ばれる第1のディスプレイ情報を有する第1のディスプレイ信号を受信する第1の無線周波数受信コンポーネントおよび第2の無線周波数で運ばれる第2のディスプレイ情報を有する第2のディスプレイ信号を受信する第2の無線周波数受信コンポーネントを含み、前記ディスプレイ駆動コンポーネントが、第1のディスプレイ信号および第2のディスプレイ信号を受信してディスプレイ層上の第1の位置における第1のディスプレイ情報およびディスプレイ層上の第2の位置における第2のディスプレイ情報を同時に表示するディスプレイ駆動信号を発生する信号プロセッサコンポーネントを含む薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイ。
- 請求項26に記載の薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイであって、前記のバッテリ、ディスプレイ、ユーザ入力および電子回路層内のコンポーネントの少なくともいくつかが、電気的活物質をプリントして抵抗、キャパシタ、インダクタ、アンテナ、導体および半導体デバイスを含む回路素子を形成することによって形成される薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイ。
- プリント方法により製作することができるコンポーネントを有する薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイであって、プリント方法によりコンポーネントが製作される支持構造を提供する可撓性支持基板と、情報を表示する発光ピクセルを含むディスプレイ層であって、前記発光ピクセルが発光導電性ポリマーのピクセル層をプリントして形成されるディスプレイ層と、ユーザ入力信号を受信しそれが受信されるディスプレイ上の物理的位置を決定してマッピングされた前記ユーザ入力信号を発生するユーザ入力マッピングコンポーネント、マッピングされた前記ユーザ入力信号を送信する信号送信コンポーネント、ディスプレイ情報を受信する信号受信コンポーネント、および受信ディスプレイ情報に従ってディスプレイ層を駆動するディスプレイ駆動コンポーネントを含む電子回路層と、ユーザ入力を受信して前記ユーザ入力信号を発生するユーザ入力層と、前記の電子回路層、ユーザ入力層およびディスプレイ層コンポーネントへ電気的エネルギを供給するバッテリ層と、を特徴とする薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイ。
- 請求項33に記載の薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイであって、前記バッテリ層が、可撓性基板とすることができる可撓性絶縁基板上にプリントされた第1の電流コレクタ層と、前記第1の電流コレクタ層上にプリントされたアノード層およびカソード層の一方と、前記アノード層および前記カソード層の前記一方の上にプリントされた電解質層と、前記電解質層上にプリントされた前記アノード層および前記カソード層の他方と前記アノード層および前記カソード層の前記他方の上にプリントされた第2の電流コレクタ層とを含む、薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイ。
- 請求項33に記載の薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイであって、前記ユーザ入力層が移動磁界に応答して各導電性素子が検出可能な電気信号を誘起する絶縁層上にプリントされた導電性素子のグリッドを含む薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイ。
- 請求項33に記載の薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイであって、前記ディスプレイ層が、各発光ピクセルに接続されディスプレイ駆動コンポーネントの制御下で各発光ピクセルへ選択的に電気的エネルギを加えるプリント導電性リードを含み、前記発光ピクセルは、絶縁層を設け、前記絶縁層の上に形成された導電性材料のラインを含むy-電極層をプリントし、前記y-電極層上に発光導電性ポリマーアイランドのピクセル層をプリントし、前記ピクセル層上に透明導電性材料のラインを含むx-電極層をプリントして形成される薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイ。
- 請求項33に記載の薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイであって、前記信号受信コンポーネントが、第1の無線周波数で運ばれる第1のディスプレイ情報を有する第1のディスプレイ信号を受信する第1の無線周波数受信コンポーネントおよび第2の無線周波数で運ばれる第2のディスプレイ情報を有する第2のディスプレイ信号を受信する第2の無線周波数受信コンポーネントを含み、前記ディスプレイ駆動コンポーネントが、第1のディスプレイ信号および第2のディスプレイ信号を受信してディスプレイ層上の第1の位置における第1のディスプレイ情報およびディスプレイ層上の第2の位置における第2のディスプレイ情報を同時に表示するディスプレイ駆動信号を発生する信号プロセッサコンポーネントを含む薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイ。
- 請求項37に記載の薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイであって、前記のバッテリ、ディスプレイ、ユーザ入力および電子回路層内のコンポーネントの少なくともいくつかは電気的活物質をプリントして抵抗、キャパシタ、インダクタ、アンテナ、導体および半導体デバイスを含む回路素子を形成することにより形成される薄型、軽量、可撓性、高輝度、ワイヤレスディスプレイ。
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