TW202029178A

TW202029178A - 訊息顯示裝置

Info

Publication number: TW202029178A
Application number: TW108102469A
Authority: TW
Inventors: 詹世豪; 曾少澤; 黃耀賢
Original assignee: 進化光學有限公司
Priority date: 2019-01-23
Filing date: 2019-01-23
Publication date: 2020-08-01
Also published as: TWI695368B

Abstract

本發明公開一種訊息顯示裝置，其包括一電致變色顯示器，電致變色顯示器包括一基板、一第一透明導電層、一電致變色結構以及一第二透明導電層。第一透明導電層形成於基板上，電致變色結構形成於第一透明導電層上，且具有一透明狀態以及一不透明狀態，第二透明導電層形成於電致變色結構上。電致變色顯示器可經控制以使電致變色結構的預定區域從透明狀態轉變為不透明狀態，或使電致變色結構整體從不透明狀態轉變為透明狀態，以顯示出一預定資訊。

Description

訊息顯示裝置

本發明涉及一種訊息顯示裝置，特別是涉及一種採用電致變色顯示器的訊息顯示裝置。

隨著社會的高度商業化，消費者可以從一般商店、大型賣場、百貨公司、購物中心等地方購買到各式各樣的商品，而這些商品可以通過商品標籤讓消費者得知商品資訊，例如商品名稱、售價、促銷資訊等。市面上常見的商品標籤，大多以紙張的形式設置在消費者容易注意到的地方(如商品貨架上)。然而，紙類標籤難以重複使用，而且紙類標籤的使用會造成紙張的浪費；此外，若要更新商品資訊，相關人員必須就近將紙類標籤一一更新而效率較低。

相較於紙類標籤，電子標籤(ESL，Electronic Shelf Label)具有重複使用性，且每次更新顯示資訊時所需的人力也較少，因此，電子標籤已被用來取代紙類標籤。然而，現有的電子標籤不僅成本較高，使用時還存在一些不便之處，例如，現有的電子標籤無法顯示太複雜的資訊，也無法通過使用者終端裝置進行顯示資訊的更新。

本發明所要解決的技術問題在於，針對現有技術的不足提供一種訊息顯示裝置。

為了解決上述的技術問題，本發明所採用的其中一技術方案是，提供一種訊息顯示裝置，其包括一電致變色顯示器，所述電致變色顯示器包括一基板、一第一透明導電層、一電致變色結構以及一第二透明導電層。所述第一透明導電層形成於所述基板上，且具有一第一預定圖案；所述電致變色結構形成於所述第一透明導電層上，且具有一透明狀態以及一不透明狀態；所述第二透明導電層形成於所述電致變色結構上，且具有一第二預定圖案。所述第一透明導電層與所述第二透明導電層共同定義出多個相對於所述電致變色結構的電場區塊，且所述電致變色結構的一預定區域能在一部分的所述電場區塊的作用下從所述透明狀態轉變為所述不透明狀態，以顯示出一預定資訊。

為了解決上述的技術問題，本發明所採用的另外一技術方案是，提供一種訊息顯示裝置，其包括一電致變色顯示器，所述電致變色顯示器包括一基板、一第一透明導電層、一電致變色結構、一第二透明導電層以及一資訊層。所述第一透明導電層形成於所述基板的一面上；所述電致變色結構形成於所述第一透明導電層上，且具有一透明狀態以及一不透明狀態；所述第二透明導電層形成於所述電致變色結構上；所述資訊層形成於所述基板的相對另一面上，用於提供一預定資訊。當所述電致變色結構處於所述透明狀態時，所述資訊層的所述預定資訊能通過所述電致變色結構顯示於外。

在本發明的一實施例中，所述電致變色結構包括一離子儲存層、一電致變色層以及一離子傳輸層，所述離子儲存層與所述第一透明導電層相連接，所述電致變色層與所述第二透明導電層相連接，所述離子傳輸層形成於所述離子儲存層與所述電致變色層之間。

在本發明的一實施例中，所述第一透明導電層與所述第二透明導電層的材料為氧化銦錫(ITO)、摻雜鋁的氧化鋅(AZO)或摻雜氟的氧化鋅(FZO)，所述第一透明導電層的厚度與所述第二透明導電層的厚度為80 nm至170 nm，其中，所述離子儲存層與所述電致變色層的材料為氧化鎳(NiO)、氧化鎢(WO₃ )、氧化鈦(TiO₂ )或氧化釩(V₂ O₅ )，所述離子儲存層的厚度為50 nm至100 nm且所述電致變色層的厚度為100 nm至200 nm，所述離子傳輸層的材料為氧化鉭(Ta₂ O₅ )，所述離子傳輸層的厚度為80 nm至150 nm。

在本發明的一實施例中，所述訊息顯示裝置還包括一蓋板，且所述蓋板形成於所述第二透明導電層上。

在本發明的一實施例中，所述基板與所述蓋板各為一玻璃基板或一塑膠基板。

在本發明的一實施例中，所述第一透明導電層包括多條第一電極線，多條所述第一電極線彼此平行間隔排列，所述第二透明導電層包括多條第二電極線，多條所述第二電極線彼此平行間隔排列，且與多條所述第一電極線呈交錯設置，以定義出排成陣列的多個所述電場區塊。

在本發明的一實施例中，所述預定資訊包含文字、數字、符號、圖形、顏色或其任意結合。

在本發明的一實施例中，所述訊息顯示裝置還包括一無線接收單元，其與所述電致變色顯示器電性連接。

在本發明的一實施例中，所述無線接收單元為一無線訊號的接收介面。

在本發明的一實施例中，所述訊息顯示裝置還包括一電力供應單元，其與所述電致變色顯示器和所述無線接收單元電性連接。

本發明的其中一有益效果在於，本發明的訊息顯示裝置能通過“第一透明導電層與第二透明導電層共同定義出多個相對於電致變色結構的電場區塊，且電致變色結構的一預定區域能在一部分電場區塊的作用下從透明狀態轉變為不透明狀態”以及“當電致變色結構處於透明狀態時，資訊層上的預定資訊能通過電致變色結構顯示於外”的技術方案，以降低製作成本低及增加應用範圍；此外，本發明的訊息顯示裝置能通過使用者終端裝置進行顯示資訊的更新，而不需耗費額外的人力。

為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與圖式，然而所提供的圖式僅用於提供參考與說明，並非用來對本發明加以限制。

以下是通過特定的具體實施例來說明本發明所公開有關“發光裝置”的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本發明的優點與效果。本發明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用，在不悖離本發明的構思下進行各種修改與變更。另外，本發明的附圖僅為簡單示意說明，並非依實際尺寸的描繪，事先聲明。以下的實施方式將進一步詳細說明本發明的相關技術內容，但所公開的內容並非用以限制本發明的保護範圍。

應當可以理解的是，雖然本文中可能會使用到“第一”、“第二”、“第三”等術語來描述各種元件或者信號，但這些元件或者信號不應受這些術語的限制。這些術語主要是用以區分一元件與另一元件，或者一信號與另一信號。另外，本文中所使用的術語“或”，應視實際情況可能包括相關聯的列出項目中的任一個或者多個的組合。

[第一實施例]

參閱圖1至圖3所示，本發明第一實施例提供一種訊息顯示裝置D，其採用一電致變色顯示器1。本發明的訊息顯示裝置D可使用於一般商店、大型賣場、百貨公司、購物中心等，並以電致變色顯示器1顯示使用者所要傳遞的資訊，例如商品價格或資訊，但本發明並不限制於此。

在本實施例中，電致變色顯示器1包括一基板11、一第一透明導電層12、一電致變色結構13及一第二透明導電層14。第一透明導電層12形成於基板11上，且具有一第一預定圖案；電致變色結構13形成於第一透明導電層12上，且具有一透明狀態以及一不透明狀態；第二透明導電層14形成於電致變色結構13上，且具有一第二預定圖案。實際操作時，可通過第一透明導電層12與第二透明導電層14施加適當的正向電壓，使電致變色結構13的預定區域從透明狀態轉變為不透明狀態，並且可通過第一透明導電層12與第二透明導電層14施加適當的反向電壓，使電致變色結構13的預定區域從不透明狀態回復到不透明狀態。

值得注意的是，第一透明導電層12與第二透明導電層14因為分別具有第一和第二預定圖案，而可共同定義出多個相對於電致變色結構13的電場區塊E，每一個電場區塊E都大致相同；藉此，在預定數量和位置的電場區塊E的驅動下，電致變色結構13的預定區域能從透明狀態轉變為不透明狀態，以顯示出一預定資訊M1、M2。預定資訊M1、M2可包含文字、數字、符號、圖形、顏色或其任意結合；例如，圖2中所示的預定資訊M1為商品的原價格，其由符號和數字組成；圖3中所示的預定資訊M2為商品的促銷價格，其由符號、數字和幾何圖形外框組成，而相較於預定資訊M1更為顯眼。

在本文中，術語“透明狀態”是指電致變色結構13的透光率為80%以上；一般來說，電致變色結構13在不同的電壓下有不同的透光率；術語“不透明狀態”是指電致變色結構13發生氧化還原反應而帶有顏色(如黑色)。

複參閱圖1，並配合圖4所示，第一透明導電層12可包括多條第一電極線121，且多條第一電極線121彼此平行間隔排列；第二透明導電層14可包括多條第二電極線141，且多條第二電極線141彼此平行間隔排列。在本實施例中，多條第一電極線121與多條第二電極線141呈交錯設置，以定義出排成陣列的多個電場區塊E；例如，多條第一電極線121沿一第一方向延伸，且多條第二電極線141沿一與第一方向大致垂直的第二方向延伸。然而，上述所舉的例子只是其中一可行的實施例而並非用以限定本發明。

電致變色結構13包括一離子儲存層131、一電致變色層132及一離子傳輸層133，離子儲存層131與第一透明導電層12相連接，電致變色層132與第二透明導電層14相連接，離子傳輸層133形成於離子儲存層131與電致變色層132之間。實際操作時，電致變色層132用於在第一透明導電層12與第二透明導電層14之間的電壓發生變化時，利用電致變色材料本身的特性產生穩定且可逆的顏色變化，離子儲存層131用於儲存離子(如氫離子或一價陽離子)，離子傳輸層133用於提供離子傳輸通道。

進一步而言，第一透明導電層12、離子儲存層131、電致變色層132、離子傳輸層133與第二透明導電層14可通過適當的鍍膜方式而依序形成於基板11上。基板11可為一透明基板，例如玻璃基板或塑膠基板，且基板11可具有適當的厚度。第一透明導電層12與第二透明導電層14的材料可為氧化銦錫(ITO)、摻雜鋁的氧化鋅(AZO)或摻雜氟的氧化鋅(FZO)，第一透明導電層12的材料可與第二透明導電層14的材料相同或不同。第一透明導電層12的厚度可為80 nm至170 nm，較佳為170 nm；第二透明導電層14的厚度可為80 nm至170 nm，較佳為100 nm。離子儲存層131與電致變色層132的材料可為氧化鎳(NiO)、氧化鎢(WO₃ )、氧化鈦(TiO₂ )或氧化釩(V₂ O₅ )，離子儲存層131的材料可與電致變色層132的材料相同或不同；離子傳輸層的材料可為氧化鉭(Ta₂ O₅ )。離子儲存層131的厚度可為50 nm至100 nm，較佳為60 nm；電致變色層132的厚度可為100 nm至200 nm，較佳為160 nm；離子傳輸層133的厚度可為80 nm至150 nm，較佳為130 nm。然而，本發明不以上述所舉的例子為限。

電致變色顯示器1視需要還可包括一蓋板15，其可形成於第二透明導電層14上作為保護層。在本實施例中，蓋板15可為一透明蓋板，例如玻璃蓋板或塑膠蓋板，且具有高硬度及良好的耐刮性和抗衝擊性。

需要說明的是，雖然圖1中所示電致變色層132是以連續層的形式存在，但實際上電致變色層132也可以特定圖案的形式存在，例如，可將電致變色層132的一部分挖空，電致變色層132的剩餘部分即形成特定圖案，其可包括文字、數字、符號、形狀或其任意組合，用於呈現欲顯示的訊息。在其他實施例中，電致變色結構13可包括多個電致變色層132，其等可具有不同的圖案或顏色狀態，以增加欲顯示訊息的豐富性。

複參閱圖2及圖3，訊息顯示裝置D除電致變色顯示器1外還可包括一無線接收單元2一控制單元3及一電力供應單元4，電致變色顯示器1、無線接收單元2、電力供應單元4與控制單元3彼此之間電性連接。實際操作時，使用者可在一定距離範圍內從一發送端5發送一控制訊號至無線接收單元2；此後，控制單元3可根據無線接收單元2所接獲的控制信號來調控電力供應單元4輸出電壓的大小和電壓的施加位置。藉此，電致變色結構13的預定區域可在所對應的義電場區塊E的作用下，從透明狀態轉變為不透明狀態以顯示出預定資訊M1、M2，或從不透明狀態轉變為透明狀態以消除顯示的預定資訊M1、M2。

值得注意的是，使用者能從遠端(如使用者終端裝置)更新訊息顯示裝置D上的資訊，不需耗費額外的人力。以大型賣場為例，訊息顯示裝置D可置於任何適當的位置(如商品架上)用以顯示商品價格，當賣場推出特定商品的促銷活動時，賣場管理人員可從賣場的商品管理系統發出控制訊號，以更新電致變色顯示器1上顯示的內容，例如，從預定資訊M1所呈現商品的原價格(如圖2所示)變為預定資訊M2所呈現商品的促銷價格(如圖3所示)。

在本實施例中，無線接收單元2為無線訊號的接收介面，發送端5可為智慧型手機、電腦或其他支援無線通訊的電子裝置，發送端5可通過無線保真(Wireless Fidelity，Wi-Fi)網路、近場通訊(Near Field Communication，NFC)或無線射頻識別技術(Radio Frequency IDentification，RFID)，單向傳送控制訊號至無線接收單元2。控制單元3可為積體電路晶片或可程式化電路；電力供應單元4可為儲電元件(如充電電池)，且視需要可具有無線充電功能。然而，本發明不以上述所舉的例子為限。

[第二實施例]

參閱圖5至圖7，並配合圖2及圖3所示，本發明第二實施例提供一種訊息顯示裝置D，其採用一電致變色顯示器1。本實施例與第一實施例的主要差異在於電致變色顯示器1的構造；本實施例的電致變色顯示器1包括一基板11、一第一透明導電層12、一電致變色結構13、一第二透明導電層14及一資訊層16。

第一透明導電層12形成於基板11的一面上；電致變色結構13形成於第一透明導電層12上，且具有一透明狀態以及一不透明狀態；第二透明導電層14形成於電致變色結構13上；資訊層16形成於基板11的相對另一面上，用於提供一預定資訊M3。訊息顯示裝置D視需要還可包括一蓋板15，蓋板15形成於第二透明導電層14上作為保護層。關於基板11、第一透明導電層12、電致變色結構13、第二透明導電層14與蓋板15的技術細節，可參考第一實施例所述，故於此不再詳細贅述。

在本實施例中，第一透明導電層12與第二透明導電層14可以連續層的形式存在；實際操作時，可通過第一透明導電層12與第二透明導電層14施加適當的正向電壓，使電致變色結構13整體從透明狀態轉變為不透明狀態，並且可通過第一透明導電層12與第二透明導電層14施加適當的反向電壓，使電致變色結構13整體從不透明狀態回復至透明狀態。在其他實施例中，也可將第一透明導電層12與第二透明導電層14圖案化，以產生所需的電場形狀和範圍，或定義出多個電場區塊。

進一步而言，當電致變色結構13整體處於透明狀態時，如圖6所示，資訊層16上的預定資訊M3可通過電致變色結構13顯示於外，如此使用者可從外面清楚地觀看到資訊層16上的預定資訊M3；當電致變色結構13整體處於不透明狀態時，如圖7所示，資訊層16上的預定資訊M3會被電致變色結構13所遮蔽。

複參閱圖5及圖6，資訊層16可以板的形式存在，且可與基板11貼合在一起；另外，資訊層16的表面可通過印刷而形成有預定資訊M3，預定資訊M3可包含文字、數字、符號、圖形、顏色或其任意結合，用於呈現特定商品的相關資訊(如商品價格)。然而，本發明不以上述所舉的例子為限。

[實施例的有益效果]

以上所公開的內容僅為本發明的優選可行實施例，並非因此侷限本發明的申請專利範圍，所以凡是運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本發明的申請專利範圍內。

D:訊息顯示裝置1:電致變色顯示器11:基板12:第一透明導電層121:第一電極線13:電致變色結構131:離子儲存層132:電致變色層133:離子傳輸層14:第二透明導電層141:第二電極線15:蓋板16:資訊層2:無線接收單元3:電力供應單元4:控制單元5:發送端E:電場區塊M1、M2、M3:預定資訊

圖1為本發明第一實施例的電致變色顯示器的結構示意圖。

圖2為本發明實施例的訊息顯示裝置的其中一結構配置圖。

圖3為本發明實施例的訊息顯示裝置的另外一結構配置圖。

圖4為本發明第一實施例的電致變色顯示器中第一透明導電層及第二透明導電層的局部俯視示意圖。

圖5為本發明第二實施例的電致變色顯示器的結構示意圖。

圖6為本發明第二實施例的電致變色顯示器的其中一使用狀態示意圖。

圖7為本發明第二實施例的電致變色顯示器的另外一使用狀態示意圖。

1:電致變色顯示器

11:基板

12:第一透明導電層

13:電致變色結構

131:離子儲存層

132:電致變色層

133:離子傳輸層

14:第二透明導電層

15:蓋板

Claims

一種訊息顯示裝置，其包括：一電致變色顯示器，其包括：一基板；一第一透明導電層，其形成於所述基板上，且具有一第一預定圖案；一電致變色結構，其形成於所述第一透明導電層上，且具有一透明狀態以及一不透明狀態；以及一第二透明導電層，其形成於所述電致變色結構上，且具有一第二預定圖案；其中，所述第一透明導電層與所述第二透明導電層共同定義出多個相對於所述電致變色結構的電場區塊，且所述電致變色結構的一預定區域能在一部分的所述電場區塊的作用下從所述透明狀態轉變為所述不透明狀態，以顯示出一預定資訊。
如申請專利範圍第1項所述的訊息顯示裝置，其中，所述電致變色結構包括一離子儲存層、一電致變色層以及一離子傳輸層，所述離子儲存層與所述第一透明導電層相連接，所述電致變色層與所述第二透明導電層相連接，所述離子傳輸層形成於所述離子儲存層與所述電致變色層之間。
如申請專利範圍第2項所述的訊息顯示裝置，其中，所述第一透明導電層與所述第二透明導電層的材料為氧化銦錫(ITO)、摻雜鋁的氧化鋅(AZO)或摻雜氟的氧化鋅(FZO)，所述第一透明導電層與所述第二透明導電層的厚度為80 nm至170 nm，其中，所述離子儲存層與所述電致變色層的材料為氧化鎳(NiO)、氧化鎢(WO₃ )、氧化鈦(TiO₂ )或氧化釩(V₂ O₅ )，所述離子儲存層的厚度為50 nm至100 nm且所述電致變色層的厚度為100 nm至200 nm，所述離子傳輸層的材料為氧化鉭(Ta₂ O₅ )，所述離子傳輸層的厚度為80 nm至150 nm。
如申請專利範圍第1項所述的訊息顯示裝置，還進一步包括：一蓋板，且所述蓋板形成於所述第二透明導電層上。
如申請專利範圍第4項所述的訊息顯示裝置，其中，所述基板與所述蓋板各為一玻璃基板或一塑膠基板。
如申請專利範圍第1項所述的訊息顯示裝置，其中，所述第一透明導電層包括多條第一電極線，多條所述第一電極線彼此平行間隔排列，所述第二透明導電層包括多條第二電極線，多條所述第二電極線彼此平行間隔排列，且與多條所述第一電極線呈交錯設置，以定義出排成陣列的多個所述電場區塊。
如申請專利範圍第1項所述的訊息顯示裝置，其中，所述預定資訊包含文字、數字、符號、圖形、顏色或其任意結合。
如申請專利範圍第1項所述的訊息顯示裝置，其中，所述訊息顯示裝置還包括一無線接收單元，其與所述電致變色顯示器電性連接。
如申請專利範圍第8項所述的訊息顯示裝置，其中，所述無線接收單元為一無線訊號的接收介面。
如申請專利範圍第8項所述的訊息顯示裝置，其中，所述訊息顯示裝置還包括一電力供應單元，其與所述電致變色顯示器和所述無線接收單元電性連接。
一種訊息顯示裝置，其包括：一電致變色顯示器，其包括：一基板；一第一透明導電層，其形成於所述基板的一面上；一電致變色結構，其形成於所述第一透明導電層上，且具有一透明狀態以及一不透明狀態；一第二透明導電層，其形成於所述電致變色結構上；以及一資訊層，其形成於所述基板的相對另一面上，用於提供一預定資訊；其中，當所述電致變色結構處於所述透明狀態時，所述資訊層的所述預定資訊能通過所述電致變色結構顯示於外。
如申請專利範圍第11項所述的訊息顯示裝置，其中，所述電致變色結構包括一離子儲存層、一電致變色層以及一離子傳輸層，所述離子儲存層與所述第一透明導電層相連接，所述電致變色層與所述第二透明導電層相連接，所述離子傳輸層形成於所述離子儲存層與所述電致變色層之間。
如申請專利範圍第12項所述的訊息顯示裝置，其中，所述第一透明導電層與所述第二透明導電層的材料為氧化銦錫(ITO)、摻雜鋁的氧化鋅(AZO)或摻雜氟的氧化鋅(FZO)，所述第一透明導電層與所述第二透明導電層的厚度為80 nm至170 nm，其中，所述離子儲存層與所述電致變色層的材料為氧化鎳(NiO)、氧化鎢(WO₃ )、氧化鈦(TiO₂ )或氧化釩(V₂ O₅ )，所述離子儲存層的厚度為50 nm至100 nm且所述電致變色層的厚度為100 nm至200 nm，所述離子傳輸層的材料為氧化鉭(Ta₂ O₅ )，所述離子傳輸層的厚度為80 nm至150 nm。
如申請專利範圍第11項所述的訊息顯示裝置，其還包括一蓋板，且所述蓋板形成於所述第二透明導電層上。
如申請專利範圍第14項所述的訊息顯示裝置，其中，所述基板與所述蓋板各為一玻璃基板或一塑膠基板。
如申請專利範圍第11項所述的訊息顯示裝置，其中，所述預定資訊包含文字、數字、符號、圖形、顏色或其任意結合。
如申請專利範圍第11項所述的訊息顯示裝置，其中，所述訊息顯示裝置還包括一無線接收單元，其與所述電致變色顯示器電性連接。
如申請專利範圍第17項所述的訊息顯示裝置，其中，所述無線接收單元為一無線訊號的接收介面。
如申請專利範圍第17項所述的訊息顯示裝置，其中，所述訊息顯示裝置還包括一電力供應單元，其與所述電致變色顯示器和所述無線接收單元電性連接。