複数のページディスプレイを有する電子ブック
【課題】複数の電子的にアドレス指定可能なページディスプレイを含む電子ブック。
【解決手段】上記ページディスプレイは、フレキシブルな薄い基板上に形成され得る。上記ブックはさらに、メモリ、電源、コントロール機能および通信を含み得る。電子的にアドレス指定可能なディスプレイは、例えば、表面を有する基板と、その基板の表面上にプリントされた電子的にアドレス指定可能なディスプレイ媒体と、その基板の表面上にプリントされた複数のアナログまたはデジタル論理素子とを含む。その複数のアナログまたはデジタル論理素子は、プリントされたディスプレイ媒体にマトリクスアドレス指定する。
【解決手段】上記ページディスプレイは、フレキシブルな薄い基板上に形成され得る。上記ブックはさらに、メモリ、電源、コントロール機能および通信を含み得る。電子的にアドレス指定可能なディスプレイは、例えば、表面を有する基板と、その基板の表面上にプリントされた電子的にアドレス指定可能なディスプレイ媒体と、その基板の表面上にプリントされた複数のアナログまたはデジタル論理素子とを含む。その複数のアナログまたはデジタル論理素子は、プリントされたディスプレイ媒体にマトリクスアドレス指定する。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【0001】
(背景)
現在、(現Apple ComputerのAlam Kayによって発明されたオムニブックコンセプトのような)電子ブックは、なんらかの入力に従って時間とともに複数のテキストページを連続的に表示する電子的にアドレス指定可能な(addressable)単一のディスプレイを有するデバイスを含む。さらに、EPO 618 715 Aには、アドレス指定可能な3ページの液晶ディスプレイを有する電子ノートブックが開示されている。一方、本物の紙の本は、自然の接触的入力によってアクセスし得る複数のページを含む。しかし、そのようなページは、一度印刷されてしまうと、変更不可能である。
【0002】
本開示において、我々は、複数の電子的にアドレス指定可能なディスプレイを有する電子ブックを説明する。そのような電子ブックは、電子的にアドレスまたは「植字」が可能でありページの内容を電子信号によって変更し得る多数の物理的ページであって、さらに、取り扱い、物理的に移動、および書き込みし得る多数の物理的ページ上の情報の表現を具現化する。本発明の利点は、単一の電子ブックにおいて、通常の紙の本の非常に好ましい自然な触覚および視覚インターフェースを維持しながら、通常の紙の本では普通多くの冊数になってしまうような膨大な領域の情報にアクセスする能力を含む。そのようなものとして、複数の電子的にアドレス指定可能なページディスプレイを有する電子ブックは、本明細書において開示されるように、非常に有用な情報相互作用をなす。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【0003】
(発明の要旨)
本発明は、複数の電子的にアドレス指定可能なページディスプレイを有する電子ブックを提供する。1つの実施態様において、そのようなページディスプレイは、薄く、低コスト、かつ紙または紙様の基板に形成され得る。そのような基板は、薄さ、構造、操作性、または触覚的および視覚的にインタラクティブな情報ディスプレイの役割を果たす紙に通常関連した他の特性を含む紙様品質のいくらかまたは大部分を具現化する、本物の紙、超薄ガラス、プラスチック、ポリマー、エラストマー、または他の適切な材料であり得る。そのようなページディスプレイは、アドレスライン、および電力を与えることなしにページディスプレイに書き込まれたテキストまたはイメージが維持され得る双安定性媒体であり得る電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体をさらに含む。上記ページディスプレイは、上記複数ページディスプレイブック中の特定のページを電子的にアドレス指定する目的で、ページストローブ、またはページアドレス論理をさらに含み得る。
【0004】
上記ブックは、電子メモリ、内部電源、操作装置(control)、および種々のデータまたは情報ソースとインターフェースするためにワイアード、ワイアレスまたは光学的にされ得るインターフェースを追加的に含み得る。そのような電子メモリは、複数の通常の紙の本に含まれる、テキストおよびグラフィックの両方の情報的内容を含み得る。ユーザは、操作装置によって選んだブックを選択し、上記ブックの電子的にアドレス指定可能なページに「植字」させ、いくらかの時間遅延後に、所望の内容が電子ブックのページに表示されるようにする。
【0005】
本発明は、紙または紙様の基板上に上記電子ブックのページを低コストで製造する手段を提供する。本発明は、そのようなページを結合する手段、およびそのような複数ページ電子ブックをアドレス指定する手段をさらに提供する。インターフェース、可逆的な書き
込み、そのような書き込みを記憶する性能を含む追加の特徴も記載する。さらなる特徴および局面が、以下の説明および請求の範囲から明らかになる。
【0006】
本発明の前記および他の目的、特徴、ならびに利点が、異なる図面を通して同じ参照符号が同じ部分を指す添付の図面に示されるような以下の本発明の好ましい実施態様のより詳細な説明により明らかになる。図面は、必ずしも尺度が正しくなく、むしろ本発明の原理を図示することに重点をおいている。
【発明を実施するための最良の形態】
【0007】
(好ましい実施態様の詳細な説明)
図1を参照すると、ブック10は、複数のページディスプレイアンサンブル20を形成し、アンサンブルの各ページに個別に電子的にアドレス指定し得る複数の電子的にアドレス指定可能なページディスプレイからなる。このブックは、さらに:バッテリなどの内部電源40;メモリに含まれる情報、適切なインターフェースから得た情報、あるいは電子ペンまたはスタイラス(stylus)などの他のソースもしくは他の適切なソースから得られる情報を書き得るページディスプレイに情報を書き込む電子ディスプレイドライバ50;フラッシュメモリまたはバブルメモリなどの固体メモリ、光ディスクまたは磁気媒体などの他の形態のメモリ、もしくは他の形態の任意のメモリであり得るメモリ60を含み得る。そのようなメモリは、テキストおよび/またはグラフィックを含む情報を含み得る。そのような情報は、例えば、選択された本またはジャーナルのテキストおよびグラフィックであり得る。さらに、このメモリは、プログラム可能または再プログラム可能であり得る。また、このメモリは、永久メモリであり得る。このメモリはまた、再プログラムまたは他の目的のために取り外し可能であり得る。また、このメモリは固定メモリであり得る。このメモリはまた、上記電子ドライバとインターフェース、さらに外部ソース;本のタイトルなどのメモリに含まれる情報の特定のサブセットを表示するためのLCDディスプレイであり得る高速ディスプレイ70;メモリに含まれる情報にアクセスし、その情報を高速ディスプレイ上またはページディスプレイ上に表示させるまたはなんらかの他のコントロール機能にアクセスさせるために使用され得るコントロールボタン80;ページディスプレイに類似した電子的にアドレス指定可能な構造からなり得るタイトルスペース30;レシーバ、トランスミッタもしくはデータポート、モデム、または他のいかなる適切なインターフェースなどの他の通信手段を含み得る追加の電子要素90とインターフェースされ得る。追加の構成要素は、さらにプロセッサまたはマイクロプロセッサ、およびコンピュータまたは携帯コンピュータの分野で知られている他のいかなる構成要素、もしくは上記電子ブックの操作において有用な他のいかなる電子構成要素も含み得る。
【0008】
図2Aを参照すると、上記ブック10は、組み合わされて複数ページディスプレイ20のアンサンブルを形成する電子的にアドレス指定可能なページディスプレイ100を含む。このブックは、図1を参照して説明したような種々の要素を保持し得るカバー140および背表紙130をさらに含み得る。そのようなページディスプレイ100は、基板105、電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体120、およびアドレスライン110からなる。このブック10およびこのページディスプレイ100は、実質的に異なる情報が、複数ページアンサンブル20を含む異なるページディスプレイ100上に書き込みまたは電子的に「植字」され得るように構成される。
【0009】
好ましい実施態様において、上記ページディスプレイは、薄く、低コスト、かつ紙または紙様基板上に形成される。そのような基板は、薄さ、構造、操作性、または触覚的および視覚的にインタラクティブな情報ディスプレイの役割を果たす紙に通常関連した他の特性を含む紙様品質のいくらかまたは大部分を具現化する、本物の紙、合成紙、超薄ガラス、プラスチック、ポリマー、エラストマー、薄金属、カーボンファイバー、または他の適切な材料であり得る。
【0010】
上記アドレスラインは、透明な導電性ポリマー、インジウム錫酸化物などの透明導電体、薄金属導電体、または他の適切な導電体からなり得る。このようなアドレスラインは、真空蒸着、スパッタリング、フォトリソグラフィによって設けられ、インクジェットシステムまたはレーザプリンタシステムを介してプリントされ、もしくは他の適切な手段を介して設けられ得る。さらに、このアドレスラインは、非導電性ポリマーのような適切な絶縁体または他の適切な絶縁体で追加的に絶縁され得る。また、行と行導電性ラインとの間、行と列アドレスラインとの間、列と列アドレスラインとの間に電気的絶縁を生じるために、または電気的絶縁の他の目的のために絶縁層が設けられ得る。
【0011】
上記コントラスト媒体は、通電変色(electrochromic)材料、回転可能なマイクロカプセル微小球、ポリマー分散型液晶(PDLC)、ポリマー安定型液晶、表面安定型液晶、スメクティック液晶、強誘電性材料、エレクトロルミネセンス材料、または従来技術において知られる非常に多くあるコントラスト媒体のうちの他のあらゆる材料であり得る。マイクロカプセル媒体などの特定のそのようなコントラスト媒体は、インクジェットまたはインクジェット様システムを介してプリントされ、もしくは他の適切な手段によって設けられ得る。
【0012】
図2Bは、前ページ107の裏にある行230および列210電極、ならびに後続ページ100に埋め込まれた接地面108で構成された電子ブックである。そのような配置は、電子ブックが電子ページディスプレイをアドレス指定する場合に、電子ブックが閉じられた状態にある時はその電子ページディスプレイのアドレス指定を可能にし、ブックが開かれた状態にある時は上部電極(top a
electrode)を通して見ることなくそのページディスプレイを見ることを可能にする。そのようなアドレス指定の動作は、相補直交性(complementary orthogonality)のアドレスラインによって生成された電界をキャンセルまたは追加することによってもたらされる。
【0013】
図3は、部分ページアドレス指定可能性のために構成された単純化されたアドレスライン機構を取り入れたページディスプレイ100の好ましい実施態様を描いている。基板105は、下にある行アドレスライン230のアレイ、電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体120および列アドレスライン210のアレイの上に配置されるか、またはそれらを中に埋め込まれている。ブック構成は、すべてのアドレスラインが、ブックページの単一エッジに沿ってまたはその付近において実質的にアクセス可能であることを必要とする。これは、本開示において記載する機構に当てはまる。好ましい実施態様において、行ライン230および列ライン210は、複数ページアンサンブルの各ページにおいて共通である。ページは、ページストローブ制御ライン200および205、ならびにページアドレスストローブ制御ラインに印加される信号に応じて、特定のページの列アドレスラインをアクティブにするか否かを制御するページアドレスストローブスイッチ220を備えるページアドレスストローブを介して個々にアドレス指定される。しかし、記載する実施態様のそれぞれにおいて、ページストローブが、複数ページアンサンブルの各ページが直接かつ個別にディスプレイドライバに結線され得るより複雑な背表紙ドライバと交換に除かれ得ることが理解される。
【0014】
図4は、完全なページアドレス指定可能性のために構成された多層アドレスライン機構を取り入れたページディスプレイ100の好ましい実施態様を描写している。エッジ列アドレスラインコネクタ240は、導電性接続260を介して、列アドレスライン250に接続されている。このような接続は、導電性ポリマー、ITO、金属、または他の適切な導電体を介して行われ、もしくはライン240を250へレーザ溶接または非導電性または導電性エポキシまたは他の接着剤で接着され得て直接接続し得る。列アドレスラインコ
ネクタ240が列アドレスライン250と交差するその他の全ての領域においては、適切な絶縁層の配置により導電性接続は存在しない。ページストローブ制御ライン200および205、ならびにページストローブスイッチ220からなるページストローブは、列アドレスラインの状態を制御するために図3に示すように動作する。上記と同様、列および行アドレスは、複数ページアンサンブルの各ページにおいて共通であり得る。
【0015】
図5A−Bは、行ライン260が、ページエッジから出て、かつディスプレイドライバに接続された電子的にアドレス指定可能なページ100の模式図である。行ラインは、各ページにおいて共通であり得る。列アドレスラインは、アナログ列スイッチ制御ライン290と300および310と320の間に適切な電圧を印加することによってアナログに選択される。
【0016】
詳細図を参照すると、アナログ列選択機構は、以下のように動作する:各列アドレスライン270は、1からNの間の番号j(ただし、Nはページ当たりの列アドレスラインの合計数)によって示され得る。次いで、各列アドレスラインは、上部および下部制御スイッチ(330および340)に対してそれぞれkおよびlの符号(ただし、kおよびlの両方は1からNの範囲にある)を与えられ得る2つの列スイッチ330および340の1組を介して制御される。
【0017】
上記列スイッチ330および340は、スイッチ制御ライン入力で測定した時に、列スイッチのコントロールライン290と300および310と320がそれぞれしきい値電圧Vthを上回る電位差を有した場合に、列スイッチ330および340が制御する列アドレスライン270がアクティブ(黒い四角によって示される閉回路)になる均一な閾値を有する。レジスタ350は、上記スイッチ制御ラインに印加された電位差に対して、各スイッチが、その制御ライン入力面において、異なったかつ単調に比例した電位差を有する上記スイッチ330または340を接続する。スイッチ制御ライン290および310が、電圧V1およびV2にそれぞれ保持され、スイッチ制御ライン300および320が接地された場合を考慮する。列アドレスラインjが、アクティブ、それゆえ共通列アドレスラインバイアス280に印加される電位Vcにあるための基準は:
V1/(j*R) > VthかつV2/((N−j)*R) > Vth
である。従って、適切なV1およびV2の値を選択することによって、単一の列アドレスラインが選択され得る。詳細図に示す例において、黒く塗られた制御スイッチは、閉スイッチ状態を示し、白く塗られた制御スイッチは開スイッチ状態を示す。列ライン2は、V1
およびV2の適切な選択によりアクティブにされており、一方その他の全ての列ラインは
非アクティブにされており、その他の全ての列ラインのうち少なくとも1つの列制御スイッチはオープン回路状態である。単一の電圧ラインのみがアドレス指定される必要があるようにV2=定数−V1とすることによってさらに単純化し得ることが理解される。アナログ列スイッチ制御ラインまたは複数のラインは、固有であり、各ページにおいて共通ではないため、ページ選択性を付与している。
【0018】
図6A−Bは、行ライン260がページエッジから出て、かつディスプレイドライバに接続された電子的にアドレス指定可能なページ100の模式図である。行ラインは、各ページにおいて共通であり得る。列アドレスラインは、ディジタル列スイッチ制御ライン380、382、および384に接地390とともに適切な論理値を印加することによってディジタルに選択される。
【0019】
詳細図を参照すると、ディジタル列選択機構は以下のように動作する:ディジタル列スイッチ370、372、および374の行は、列アドレスラインを、所与の列内の全てのそのような列スイッチが、列アドレスラインをアクティブにするために閉回路状態(黒く塗られた四角)となるように制御する。N列アドレスラインを制御するためには、SがL
og[N]/Log[2]より大きい最も小さい整数であるようなS行の列スイッチを有する必要がある。詳細図に示す例において、そのような列スイッチ370、372、および374の3本の行は、8本の列アドレスライン270を制御する。第1のそのような行は、この行の列スイッチ制御ライン380に印加される論理1が、第1のN/2スイッチが閉回路状態にあり、第2のN/2スイッチが開回路状態であるような状態をもたらすように結線される。第2の行382は、上記スイッチ状態がN*2-2の期間ごとに交互するように結線される。mth行は、N*2-mの期間ごとに交互する。このような構成によって、上記選択された列アドレスラインが、共通列アドレスバイアス395によりアクティブとなるように単一列アドレスラインが固有に選択される。詳細図に示す例において、列アドレスライン3は、列スイッチ制御ライン380、382、および384に対してそれぞれ1、0、1である論理値によりアクティブにされる。
【0020】
図6Cを参照すると、電子的にアドレス指定可能なページ100は、列アドレスラインおよび行アドレスラインの両方がディジタルに選択される構成にされ得る。そのような機構では、ページから出ているアドレスラインの合計数を最小にし、基板外の(off board)アドレス論理への接続を単純化し得る。そのような機構は、図6A−Bに示すようなディジタル列スイッチ371、接地390を有するディジタル列スイッチ制御ライン381、および列アドレスライン共通端子395を、さらにディジタル行スイッチ373、接地391を有するディジタル行スイッチ制御ライン383、および行アドレスライン共通端子396を採用する。この実装においては、アドレス指定の目的のためにディスプレイから出るリード線の必要とされる合計数は、Log[Nc]/Log[2]+Log[Nr]/Log[2]+4である(ただし、Ncは列アドレスラインの数であり、Nrは行アドレスラインの数である)。追加の4本は、スイッチ接地および共通端子ラインを提供する。制御スイッチのさらなるバンク(bank)によって、スイッチ制御ラインをさらにアドレス指定することによって、出ているリード線が小さい数でも採用し得ることが認識される。
【0021】
最後に、ディスプレイアドレス指定の文献および従来技術において知られるような、各ページがページアドレスを有するその他のいかなる適切なディジタル機構も採用され得ることが理解される。
【0022】
図6Dを参照するように、行電極260および列電極270が、絶縁パッド264および追加アドレスラインセクション262を追加することによりラインを互いと絶縁することによって面内スイッチング機能を行うように構成され得る。一方が他方の上に位置する2つのそのような面内スイッチングアレイは、誘電泳動的にスイッチング機能を行うのに適切である。
【0023】
図7A−Dを参照するように、非常に多くの電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体が文献および従来技術において知られている。1つの実施態様において、実質的に異なるコントラスト半球を有する誘電球体440が、マイクロカプセル420中にマイクロカプセル内蔵され得、流体430中で自由に回転し得る。そのような球体の配向は、電極またはアドレスライン400と410との間に印加される電位差を介して制御され得る。そのような電極の一方または両方が、実質的に透明である場合、電子的にアドレス指定可能なコントラストが生じる。そのようなシステムは、オープン回路の間、静電固着(electrostatic stiction)により本質的に双安定性または記憶(memory)を有することが知られている。
【0024】
他のシステムにおいては、ポリマー分散型液晶(PDLC)450が、マイクロカプセルあるいはカプセル420中にマイクロカプセル内蔵あるいはカプセル内蔵され得る。電極400と410との間に印加バイアスが存在しない場合において、上記PDLCは、配
向されず、従って、高度に散乱し、そのため不透明となる。バイアスの印加の下、上記PDLCは配向され、そのため実質的に透過性となる。従って、再度、電子的にアドレス指定可能なコントラストが生じ得る。さらにそのようなコントラストシステムは、システムが双安定性を示すような、従来技術において知られるようなポリマー安定型システムであり得る。
【0025】
他のシステムにおいて、マイクロカプセル420中にマイクロカプセル内蔵され得る配向LCD分子470は、回転して配向され、そのため400と410との間にバイアスを印加する際に入射光の偏光を変更する。偏光板460を通して見ると、配置は再度電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体を生じ得る。
【0026】
他のシステムにおいて、通電変色材料480、および固体電解質であり得る電解質490が、電極400と410との間に挟持される。これらの電極間への電位差の印加により、電子的にアドレス指定可能なコントラストの変化が生じる。上記通電変色システムは、固体電解質システムによる記憶、閾値、色性能、および操作性が可能であることが従来技術において知られている。
【0027】
図7E−Fを参照すると、1996年7月19日に提出されたJoseph M. Jacobsonの特許出願第60/022,222号に記載の他のシステムにおいて、電極400および410に印加される電界によって、正電荷を有し得るあるいは正電荷を有する粒子に結合し得る色素材料491が、負電荷を有し得るあるいは負電荷を有する粒子に結合し得るpHが逆の(pH altering)物質または溶解物質492と近接または離され得る。カプセル420中にカプセル内蔵され得るそのような化学システムは、色素材料の色が、上記pHが逆の物質または溶解物質により変化する場合には、電界効果により電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体を構成し得る。
【0028】
図7G−Lを参照すると、上部透明電極400の使用を避けることが望ましくあり得、これは、そのような電極がディスプレイの光学特性を損ない得るからである。これは、面内スイッチングを採用することによって反射型ディスプレイにおいて達成され得る。面内スイッチング技術は、透過型LCDディスプレイにおいて、他の目的、すなわちそれらのディスプレイの視野角を増加する目的で採用されてきた。特許出願第60/022,222号において、いくつかの面内スイッチング技術が、上部電極の必要性をなくすために採用され得る。そのようなシステムの1つにおいて、関連する正電荷を有する色素材料491、および関連する負電荷492を有するpHまたは溶解物質は、面内電極495および496に対する電位の印加により生じた面内電界によって分離され得る。そのようなシステムは、上部から見られ、従って、上記電極は不透明であり、上記ディスプレイに光学特性を生じない。
【0029】
他のそのようなシステムにおいては、Minoltaによって実証されたタイプの双安定性液晶システムが、面内電極によって、液晶混合物が第1の透明平面構造497から第2の散乱焦点円錐(focal conic)構造498に変換するように改変されている。
【0030】
他の機構においては、2色の小球体に適切な、中間電極498につくられた穴に置かれた外部カプセル420に2色小球体440がカプセル内蔵された面内付近スイッチング配置が実現され得る。上記中間電極498と下部電極497との間にバイアスを印加することによって、バイアスの分極に従って上記球体が回転する。
【0031】
他の機構において、通電変色コントラスト媒体が、適切なバインダ499中に、蛍光粒子(phosphor particle)500、光導電性半導電体粒子、および色素
インジケータ粒子501を含むマイクロカプセル420によって実現され得る。電極495および496に交流電界(AC field)を印加することによって、半導電体材料中に自由電荷が生成されて、色素インジケータに色状態を変化させるような、交流電界発光を生じる。
【0032】
図7M−7Pを参照すると、全く異なる手段が採用されて、上記コントラスト媒体の後部アドレスを生じ得る。特許出願第60/022,222号に開示されているこれらの機構においては、誘電定数の高い物質(a species of higher dielectric constant)が高い電界領域に移動し得る、誘電泳動的効果が採用されている。
【0033】
図7Mおよび図7Nを参照して、電極対502に場が与えられない場合に安定している無色の色素溶媒複合体503は、電極対502の電位によって生じる電界506によって有色色素504および溶媒505の成分に解離され得る。
【0034】
別のシステムでは、積み重ねられた電極対502および507を用いて、高い方の面506または低い方の面508に高電場領域を生じさせ得、二色の微小球(microsphere)の1つの半球440、または有色種483および484の混合物のうちの1つの種483などのより誘電率の高い材料を、高い方または低い方の面にそれぞれ移動させ、異なる色状態の効果を与える。そのような機構では、誘電性材料であり得、または導電性材料であり得る材料509を用いて前記電界が形成され得る。
【0035】
言うまでもなく、上述のものの代わりに、他のいかなる電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体も容易に用いることができる。
【0036】
図8Aから図8Eを参照して、アドレスライン制御スイッチを実現するための手段について説明する。左の一番上の図を参照して、アドレス入力ライン510は、分極可能な流体、導電性のビーズもしくはファイリング(filing)または他のそのような物質を含み得る空間570によってアドレス出力ライン520から分離され、スイッチ制御ライン530と540との間にバイアスを与えると、絶縁体550および560と空間570とを介して静電場を確立し、ライン510と520との間で抵抗率の実質的な低下が起こるようにする。
【0037】
別のシステムでは、アドレス入力ライン510は、実質的に導電性の半球と、実質的に絶縁性の半球とを有する磁気的に極が与えられた微小球610を含み得る空間600によってアドレス出力ライン520から分離される。ループ制御ライン580に電流を与えると、図示したような磁場が生じ、該微小球は、実質的に導電性の半球が該間隙または空間600を架橋(bridge)するような向きにされるように整列し、510と520との間に実質的に閉じた回路が得られる。絶縁体590は、該スイッチ制御ラインを該アドレスラインから絶縁する。
【0038】
別のシステムでは、アドレス入力ライン510は、磁気的に極が与えられた電気的に導電性の球640を含む空間630によってアドレス出力ライン520から分離される。スイッチ制御ライン620に電流を与えると、図示したような磁場が発生し、該球が整列して、文献において既知のように510と520との間に導電性ブリッジを形成し、これにより、510と520との間に実質的に閉じた回路が得られる。
【0039】
別のシステムでは、アドレス入力ライン510は、このアドレス入力ラインと一体になった導電性片持梁(cantilever)515を有し、この片持梁は間隙によってアドレス出力ライン520から分離されている。ライン510とスイッチ制御ライン650
との間に電位差を与えると、該片持梁と該アドレス出力ラインとの間に静電気的誘引が起こり、これにより、510と520との間に実質的に閉じた回路が得られる。絶縁体660は、該スイッチ制御ラインを該アドレス出力ラインから絶縁する。
【0040】
別のシステムでは、アドレス入力ライン510は、このアドレス入力ラインと一体になった導電性片持梁を有し、この片持梁はさらに、この片持梁と一体になった磁気物質690を有する。該磁気的に活性な導電性片持梁は、間隙によりアドレス出力ライン520から分離される。スイッチ制御ループ670に電流を与えると磁場が発生し、この磁場によって、該導電性片持梁が曲がって該アドレス出力ラインに接し、これにより510と520との間に実質的に閉じた回路が得られる。絶縁体680は、該スイッチ制御ラインを該アドレス出力ラインから絶縁する。
【0041】
図9Aから図9Eを参照して、部品を動かさずに電子スイッチまたはトランジスタ機能を果たすための幾つかの機構が文献および先行技術において既知である。上方の図を参照して、アドレス入力ライン510は、アドレス出力ライン520から電気的に絶縁される。ジフタロシアニンスカンジウム(ScPc2)層740、フタロシアニンニッケル(N
iPc)層730、二酸化シリコン(SiO2)層720、およびnドープトシリコン(
n−Si)層がこれらのアドレスラインを架橋する。制御ゲート700を組み込むことにより、この場合はジフタロシアニン薄膜を用いる電界効果トランジスタは、文献において既知のように実現される。該ゲート700が該アドレス入力ライン510から該アドレス出力ライン520への電流の流れを実質的に制御し得るため、そのような構造はアドレス制御ラインスイッチとして動作し得る。
【0042】
別の構成では、アドレス入力ライン510は、半導体ポリマー層750と、半導体ポリマーが充填された、樟脳スルホン酸でプロトン化されたポリアニリン(PANI−CSA)グリッド電極からなるスイッチ制御ライン760とを含む積層物によってアドレス出力ライン520から分離される。該スイッチ制御ライン760が該アドレス入力ライン510から該アドレス出力ライン520への電流の流れを実質的に制御するように、今述べたような構造が文献において既知のようにポリマーグリッド三極管(PGT)を形成するため、そのような構造はアドレス制御ラインスイッチとして動作し得る。あるいは、スイッチ制御ライン760は金属膜からなっていてもよく、この場合、説明した構造は電流スイッチを形成する。
【0043】
別の機構では、常磁性金属膜850と強磁性体膜870および880とによってバイポーラスピンスイッチが形成される。非磁性金属電極860と強磁性体膜870との間に与えられるバイアスが、入力電極510と出力電極520との間の電流を調節する役割を果たし、既存の文献において既知のようにスイッチを形成する。
【0044】
別の機構では、ホール効果スイッチが得られ、これにより、電極890によって注入され且つ電極900によって集められた付帯する(incident)電流と、該電流に垂直な磁場であってループ制御ライン670に電流を与えることによって作り出され、絶縁体680によって絶縁される磁場Hとを同時に与えることによって、入力電極510と出力電極520との間のホール効果材料910に電位が形成され得る。
【0045】
別の機構では、絶縁体940によって電気的に絶縁されるが熱的には絶縁されない湾曲レジスタ930は、該レジスタに電流を与えることにより加熱され、負の抵抗の温度係数を有するサーミスタ材料920のインピーダンスを減少させ、したがって入力電極510と出力電極520との間のインピーダンスを低下させ得る。
【0046】
導電性ポリマーからなるデバイスなどの上述のデバイスのうちのいくつかは、構造的な
柔軟性の特性と、調節可能な電子的特性と、本物の紙または紙状の基板などのある特定の基板に適切であり得る簡略化された堆積手順(回転成形など)とを有するため、この応用においてかなり有用性がある。しかし、言うまでもなく、ページディスプレイの一部分またはすべてに超薄型ガラスなどの適切な基板を用いた場合特に、SiまたはGaAsなどの標準無機半導体技術を採用してもよい。
【0047】
図9Fから図9Iを参照して、堆積およびその後のエッチングを必要とする標準半導体技術の他、特に典型的でない基板の場合には、トランジスタおよびスイッチを作ることができる半導体インクを堆積することが有用であろう。特許出願シリアルナンバー第60/022,222号に記載されているように、半導体インク943は、半導体粉末945を適切な結合剤946中で分散させることによって作られ得る。該半導体粉末は、Si、GaAsのゲルマニウム、または他の適切な半導体であってもよく、さらに、粉末にする前に、リン、アンチモンもしくは砒素などのn型不純物、または、ホウ素、ガリウム、インジウムもしくはアルミニウムなどのp型不純物、または、半導体製造技術分野において既知の他の適切なnもしくはp型ドーパントをドープしてもよい。該結合剤946は、ビニル、プラスチックの熱硬化可能もしくはUV硬化可能な材料、または、導電性インクの技術分野において既知の他の適切な結合剤であってもよい。そのような結合剤946は、硬化すると該半導体粉末粒子945を近接させ、半導体特性を有する連続的に浸透(percolate)される構造を作り出す。該半導体インク943は、プリンティング技術によって塗布され、スイッチまたは論理構造を形成し得る。図9Fから図9Iに示すように、n型エミッタ950と、p型ベース954と、n型コレクタ952とからなるNPN接合トランジスタが製造され得る。
【0048】
あるいは、金属酸化物半導体などの電界効果トランジスタがプリントされ得る。そのようなトランジスタは、p型材料の金属酸化物半導体からなる。そのようなトランジスタは、p型材料970、n型材料966、n型反転層968、ゲートとして動作する酸化物層962、ソースリード960、およびドレインリード964からなる。
【0049】
図10Aから10Dを参照して、光学制御デバイスまたは光電子デバイスに基づいて制御スイッチを実現する手段を説明する。左上の図を参照して、励起電極770と790との間にエレクトロルミネセンス材料780が挟まれ、透明絶縁体795によって電気的に絶縁されるエレクトロルミネセンス発光構造を形成する。該エレクトロルミネセンス発光構造から発した光により、光伝導体760のインピーダンスが減少し、従って、文献において既知のように、入力電極510と出力電極520との間の有効インピーダンスが低下する。層800は該発光構造体から他の成分を光学的に遮蔽する役割を果たす不透明層である。
【0050】
あるいは、該エレクトロルミネセンス発光構造体が光ファイバ802に置き換えられる場合、スイッチが構成されてもよい。この光ファイバには、該光伝導体760または光ファイバ光源804に光を散乱するように変更を加えてもよい。この光源は、発光ダイオードであっても、レーザダイオードであっても、他の適切な光源であってもよい。
【0051】
別の構成では、該光伝導体を、開口部805を有する出力電極510と、高濃度にドープされたp+層810と、空乏層820と、低濃度にドープされたn型層830と、n+層840と、入力電極520とを含むフォトダイオードと置き換えられてもよい。あるいは、言うまでもなく、先行技術において既知の他のいかなるフォトダイオードまたはフォトトランジスタ構造を用いてもよい。
【0052】
図11Aおよび図11Bは、1つの電気的にアドレス指定可能なページ100と、多数の該ページが多数のページディスプレイのアンサンブル20を形成し得るための手段との
好適な構成を示す。1つのページの概略図を参照して、第1のページ基板105は、第2の基板部150をさらに多く囲んでいてもよい。この第2の基板部は、プラスチックまたはガラス材料などの、該第1の基板とは異なる材料であって、第1の基板材料とは実質的に異なる機械的または電気的特性を有する材料からなっていてもよい。該第2の基板材料は、その上にぺージストローブまたはアドレス論理165およびページストローブまたはページアドレス制御ライン175が置かれていてもよい。該第2の基板は、開口部160をさらに囲んでいてもよい。
【0053】
多数のページを示す斜視図を参照して、そのような1ページのディスプレイ100を組み合わせてページディスプレイアンサンブル20を形成してもよい。行または列アドレスライン110は、ディスプレイドライバライン185が該ページアンサンブルの各ページ100の該アドレスラインを接続し、ページからページへの共通のアドレスラインを形成するように、該開口部160に接続されてもよい。そのようなディスプレイドライバラインは、さらにディスプレイドライバ180に接続され得る。各ディスプレイページに共通であり且つ該ディスプレイページの該開口部を介してさらに接続するそのようなディスプレイドライバラインはさらに、該ページを機械的に結合して、該ページディスプレイアンサンブルを形成する役割を果たし得る。各ページに共通でないページストローブまたはページアドレスライン175は、ページストローブまたはページアドレスドライバ170に接続され得る。
【0054】
あるいは、該基板105は、1つの材料からなっていてもよい。別の構成では、該開口部160を取り除いてもよく、該制御ラインは、該制御ラインが該ドライバラインに接続され得るページ端部まで拡張されてもよい。別の構成では、さらなる機械的結合を用いて、該ページを機械的に結合してもよい。もちろん、製本技術分野において既知である代替的な機械的結合技術や、エレクトロニクスおよびディスプレイ製造技術分野において既知である他の電気的接続手段を用いてもよいことは言うまでもない。
【0055】
図12を参照して、以前に説明にでてきた材料および構成を用いて、多数の電気的にアドレス指定可能なディスプレイページ988を有する電子アドレスブック/デートブック980を構成してもよく、該ブックは、ドライバエレクトロニクス986と、コンピュータネットワークの別のコンピュータへのインタフェース984とを有していてもよい。該インタフェース984は、ワイアード、またはワイアレス、または光学的なものが可能である。最後に、該アドレスブック/デートブックは、永久的に印刷される情報983であっても変更可能な情報982であってもよい。
【0056】
以上、本発明を好適な実施形態を参照しながら具体的に示し説明したが、添付の請求の範囲に規定した本発明の精神および範囲から逸脱することなく本発明に形態および詳細に種々の変更を加えることができることは当業者には明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【0057】
【図1A】図1Aは、複数の電子的にアドレス指定可能なページを有する電子ブックの部分斜視図および部分模式図である。
【図1B】図1Bは、複数の電子的にアドレス指定可能なページを有する電子ブックの部分斜視図および部分模式図である。
【図2A】図2Aは、複数の電子的にアドレス指定可能なページを有し、そのようなページの1ページを開けた電子ブックの部分斜視図および部分模式図である。
【図2B】図2Bは、先のページ上の列および行アドレス電極、後続ページ上の接地面(ground plane)で構成された電子ブックの部分斜視図および部分模式図である。
【図3】図3は、単純化されたアドレスラインレイアウト、および列ストローブでの部分的なページのアドレス指定可能性のために構成された電子的にアドレス指定可能なページの模式図である。
【図4】図4は、多層アドレスラインレイアウト、および列ストローブでの完全なページアドレス指定可能性のために構成された電子的にアドレス指定可能なページの模式図である。
【図5A】図5Aは、アナログ選択された列ラインでの行アドレス指定のために構成された電子的にアドレス指定可能なページの模式図である。
【図5B】図5Bは、アナログ列選択機構の模式的詳細図である。
【図6A】図6Aは、ディジタル選択された列ラインでの行アドレス指定のために構成された電子的にアドレス指定可能なページの模式図である。
【図6B】図6Bは、ディジタル列選択機構の模式的詳細図である。
【図6C】図6Cは、ディジタルに選択された行ラインおよび列ラインのために構成された電子的にアドレス指定可能なページの模式図である。
【図6D】図6Dは、面内スイッチまたは誘電泳動的にスイッチされた電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体のために適切な行および列アドレス指定ラインのアレイの模式的詳細図である。
【図7A】図7Aは、種々の電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図7B】図7Bは、種々の電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図7C】図7Cは、種々の電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図7D】図7Dは、種々の電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図7E】図7Eは、2つの部分の色素を有する電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図7F】図7Fは、2つの部分の色素を有する電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図7G】図7Gは、面内スイッチおよび面内付近スイッチされた電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図7H】図7Hは、面内スイッチおよび面内付近スイッチされた電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図7I】図7Iは、面内スイッチおよび面内付近スイッチされた電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図7J】図7Jは、面内スイッチおよび面内付近スイッチされた電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図7K】図7Kは、面内スイッチおよび面内付近スイッチされた電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図7L】図7Lは、面内スイッチおよび面内付近スイッチされた電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図7M】図7Mは、誘電泳動スイッチされた電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図7N】図7Nは、誘電泳動スイッチされた電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図7O】図7Oは、誘電泳動スイッチされた電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図7P】図7Pは、誘電泳動スイッチされた電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図8A】図8Aは、種々のスイッチおよびリレーアセンブリの模式的詳細図である。
【図8B】図8Bは、種々のスイッチおよびリレーアセンブリの模式的詳細図である。
【図8C】図8Cは、種々のスイッチおよびリレーアセンブリの模式的詳細図である。
【図8D】図8Dは、種々のスイッチおよびリレーアセンブリの模式的詳細図である。
【図8E】図8Eは、種々のスイッチおよびリレーアセンブリの模式的詳細図である。
【図9A】図9Aは、種々のスイッチ構造の模式的詳細図である。
【図9B】図9Bは、種々のスイッチ構造の模式的詳細図である。
【図9C】図9Cは、種々のスイッチ構造の模式的詳細図である。
【図9D】図9Dは、種々のスイッチ構造の模式的詳細図である。
【図9E】図9Eは、種々のスイッチ構造の模式的詳細図である。
【図9F】図9Fは、種々のプリントされたスイッチ構造の模式的詳細図である。
【図9G】図9Gは、種々のプリントされたスイッチ構造の模式的詳細図である。
【図9H】図9Hは、種々のプリントされたスイッチ構造の模式的詳細図である。
【図9I】図9Iは、種々のプリントされたスイッチ構造の模式的詳細図である。
【図10A】図10Aは、種々の光学的にアドレス指定される光電子スイッチ構造の模式的詳細図である。
【図10B】図10Bは、種々の光学的にアドレス指定される光電子スイッチ構造の模式的詳細図である。
【図10C】図10Cは、種々の光学的にアドレス指定される光電子スイッチ構造の模式的詳細図である。
【図10D】図10Dは、種々の光学的にアドレス指定される光電子スイッチ構造の模式的詳細図である。
【図11A】図11Aは、電子ブックの単一ページ、およびそのようなページの複数を結合する手段の部分斜視図および部分模式図である。
【図11B】図11Bは、電子ブックの単一ページ、およびそのようなページの複数を結合する手段の部分斜視図および部分模式図である。
【図12】図12は、複数のディスプレイページを有する電子アドレス/日付ブックの模式図である。
【背景技術】
【0001】
(背景)
現在、(現Apple ComputerのAlam Kayによって発明されたオムニブックコンセプトのような)電子ブックは、なんらかの入力に従って時間とともに複数のテキストページを連続的に表示する電子的にアドレス指定可能な(addressable)単一のディスプレイを有するデバイスを含む。さらに、EPO 618 715 Aには、アドレス指定可能な3ページの液晶ディスプレイを有する電子ノートブックが開示されている。一方、本物の紙の本は、自然の接触的入力によってアクセスし得る複数のページを含む。しかし、そのようなページは、一度印刷されてしまうと、変更不可能である。
【0002】
本開示において、我々は、複数の電子的にアドレス指定可能なディスプレイを有する電子ブックを説明する。そのような電子ブックは、電子的にアドレスまたは「植字」が可能でありページの内容を電子信号によって変更し得る多数の物理的ページであって、さらに、取り扱い、物理的に移動、および書き込みし得る多数の物理的ページ上の情報の表現を具現化する。本発明の利点は、単一の電子ブックにおいて、通常の紙の本の非常に好ましい自然な触覚および視覚インターフェースを維持しながら、通常の紙の本では普通多くの冊数になってしまうような膨大な領域の情報にアクセスする能力を含む。そのようなものとして、複数の電子的にアドレス指定可能なページディスプレイを有する電子ブックは、本明細書において開示されるように、非常に有用な情報相互作用をなす。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【0003】
(発明の要旨)
本発明は、複数の電子的にアドレス指定可能なページディスプレイを有する電子ブックを提供する。1つの実施態様において、そのようなページディスプレイは、薄く、低コスト、かつ紙または紙様の基板に形成され得る。そのような基板は、薄さ、構造、操作性、または触覚的および視覚的にインタラクティブな情報ディスプレイの役割を果たす紙に通常関連した他の特性を含む紙様品質のいくらかまたは大部分を具現化する、本物の紙、超薄ガラス、プラスチック、ポリマー、エラストマー、または他の適切な材料であり得る。そのようなページディスプレイは、アドレスライン、および電力を与えることなしにページディスプレイに書き込まれたテキストまたはイメージが維持され得る双安定性媒体であり得る電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体をさらに含む。上記ページディスプレイは、上記複数ページディスプレイブック中の特定のページを電子的にアドレス指定する目的で、ページストローブ、またはページアドレス論理をさらに含み得る。
【0004】
上記ブックは、電子メモリ、内部電源、操作装置(control)、および種々のデータまたは情報ソースとインターフェースするためにワイアード、ワイアレスまたは光学的にされ得るインターフェースを追加的に含み得る。そのような電子メモリは、複数の通常の紙の本に含まれる、テキストおよびグラフィックの両方の情報的内容を含み得る。ユーザは、操作装置によって選んだブックを選択し、上記ブックの電子的にアドレス指定可能なページに「植字」させ、いくらかの時間遅延後に、所望の内容が電子ブックのページに表示されるようにする。
【0005】
本発明は、紙または紙様の基板上に上記電子ブックのページを低コストで製造する手段を提供する。本発明は、そのようなページを結合する手段、およびそのような複数ページ電子ブックをアドレス指定する手段をさらに提供する。インターフェース、可逆的な書き
込み、そのような書き込みを記憶する性能を含む追加の特徴も記載する。さらなる特徴および局面が、以下の説明および請求の範囲から明らかになる。
【0006】
本発明の前記および他の目的、特徴、ならびに利点が、異なる図面を通して同じ参照符号が同じ部分を指す添付の図面に示されるような以下の本発明の好ましい実施態様のより詳細な説明により明らかになる。図面は、必ずしも尺度が正しくなく、むしろ本発明の原理を図示することに重点をおいている。
【発明を実施するための最良の形態】
【0007】
(好ましい実施態様の詳細な説明)
図1を参照すると、ブック10は、複数のページディスプレイアンサンブル20を形成し、アンサンブルの各ページに個別に電子的にアドレス指定し得る複数の電子的にアドレス指定可能なページディスプレイからなる。このブックは、さらに:バッテリなどの内部電源40;メモリに含まれる情報、適切なインターフェースから得た情報、あるいは電子ペンまたはスタイラス(stylus)などの他のソースもしくは他の適切なソースから得られる情報を書き得るページディスプレイに情報を書き込む電子ディスプレイドライバ50;フラッシュメモリまたはバブルメモリなどの固体メモリ、光ディスクまたは磁気媒体などの他の形態のメモリ、もしくは他の形態の任意のメモリであり得るメモリ60を含み得る。そのようなメモリは、テキストおよび/またはグラフィックを含む情報を含み得る。そのような情報は、例えば、選択された本またはジャーナルのテキストおよびグラフィックであり得る。さらに、このメモリは、プログラム可能または再プログラム可能であり得る。また、このメモリは、永久メモリであり得る。このメモリはまた、再プログラムまたは他の目的のために取り外し可能であり得る。また、このメモリは固定メモリであり得る。このメモリはまた、上記電子ドライバとインターフェース、さらに外部ソース;本のタイトルなどのメモリに含まれる情報の特定のサブセットを表示するためのLCDディスプレイであり得る高速ディスプレイ70;メモリに含まれる情報にアクセスし、その情報を高速ディスプレイ上またはページディスプレイ上に表示させるまたはなんらかの他のコントロール機能にアクセスさせるために使用され得るコントロールボタン80;ページディスプレイに類似した電子的にアドレス指定可能な構造からなり得るタイトルスペース30;レシーバ、トランスミッタもしくはデータポート、モデム、または他のいかなる適切なインターフェースなどの他の通信手段を含み得る追加の電子要素90とインターフェースされ得る。追加の構成要素は、さらにプロセッサまたはマイクロプロセッサ、およびコンピュータまたは携帯コンピュータの分野で知られている他のいかなる構成要素、もしくは上記電子ブックの操作において有用な他のいかなる電子構成要素も含み得る。
【0008】
図2Aを参照すると、上記ブック10は、組み合わされて複数ページディスプレイ20のアンサンブルを形成する電子的にアドレス指定可能なページディスプレイ100を含む。このブックは、図1を参照して説明したような種々の要素を保持し得るカバー140および背表紙130をさらに含み得る。そのようなページディスプレイ100は、基板105、電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体120、およびアドレスライン110からなる。このブック10およびこのページディスプレイ100は、実質的に異なる情報が、複数ページアンサンブル20を含む異なるページディスプレイ100上に書き込みまたは電子的に「植字」され得るように構成される。
【0009】
好ましい実施態様において、上記ページディスプレイは、薄く、低コスト、かつ紙または紙様基板上に形成される。そのような基板は、薄さ、構造、操作性、または触覚的および視覚的にインタラクティブな情報ディスプレイの役割を果たす紙に通常関連した他の特性を含む紙様品質のいくらかまたは大部分を具現化する、本物の紙、合成紙、超薄ガラス、プラスチック、ポリマー、エラストマー、薄金属、カーボンファイバー、または他の適切な材料であり得る。
【0010】
上記アドレスラインは、透明な導電性ポリマー、インジウム錫酸化物などの透明導電体、薄金属導電体、または他の適切な導電体からなり得る。このようなアドレスラインは、真空蒸着、スパッタリング、フォトリソグラフィによって設けられ、インクジェットシステムまたはレーザプリンタシステムを介してプリントされ、もしくは他の適切な手段を介して設けられ得る。さらに、このアドレスラインは、非導電性ポリマーのような適切な絶縁体または他の適切な絶縁体で追加的に絶縁され得る。また、行と行導電性ラインとの間、行と列アドレスラインとの間、列と列アドレスラインとの間に電気的絶縁を生じるために、または電気的絶縁の他の目的のために絶縁層が設けられ得る。
【0011】
上記コントラスト媒体は、通電変色(electrochromic)材料、回転可能なマイクロカプセル微小球、ポリマー分散型液晶(PDLC)、ポリマー安定型液晶、表面安定型液晶、スメクティック液晶、強誘電性材料、エレクトロルミネセンス材料、または従来技術において知られる非常に多くあるコントラスト媒体のうちの他のあらゆる材料であり得る。マイクロカプセル媒体などの特定のそのようなコントラスト媒体は、インクジェットまたはインクジェット様システムを介してプリントされ、もしくは他の適切な手段によって設けられ得る。
【0012】
図2Bは、前ページ107の裏にある行230および列210電極、ならびに後続ページ100に埋め込まれた接地面108で構成された電子ブックである。そのような配置は、電子ブックが電子ページディスプレイをアドレス指定する場合に、電子ブックが閉じられた状態にある時はその電子ページディスプレイのアドレス指定を可能にし、ブックが開かれた状態にある時は上部電極(top a
electrode)を通して見ることなくそのページディスプレイを見ることを可能にする。そのようなアドレス指定の動作は、相補直交性(complementary orthogonality)のアドレスラインによって生成された電界をキャンセルまたは追加することによってもたらされる。
【0013】
図3は、部分ページアドレス指定可能性のために構成された単純化されたアドレスライン機構を取り入れたページディスプレイ100の好ましい実施態様を描いている。基板105は、下にある行アドレスライン230のアレイ、電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体120および列アドレスライン210のアレイの上に配置されるか、またはそれらを中に埋め込まれている。ブック構成は、すべてのアドレスラインが、ブックページの単一エッジに沿ってまたはその付近において実質的にアクセス可能であることを必要とする。これは、本開示において記載する機構に当てはまる。好ましい実施態様において、行ライン230および列ライン210は、複数ページアンサンブルの各ページにおいて共通である。ページは、ページストローブ制御ライン200および205、ならびにページアドレスストローブ制御ラインに印加される信号に応じて、特定のページの列アドレスラインをアクティブにするか否かを制御するページアドレスストローブスイッチ220を備えるページアドレスストローブを介して個々にアドレス指定される。しかし、記載する実施態様のそれぞれにおいて、ページストローブが、複数ページアンサンブルの各ページが直接かつ個別にディスプレイドライバに結線され得るより複雑な背表紙ドライバと交換に除かれ得ることが理解される。
【0014】
図4は、完全なページアドレス指定可能性のために構成された多層アドレスライン機構を取り入れたページディスプレイ100の好ましい実施態様を描写している。エッジ列アドレスラインコネクタ240は、導電性接続260を介して、列アドレスライン250に接続されている。このような接続は、導電性ポリマー、ITO、金属、または他の適切な導電体を介して行われ、もしくはライン240を250へレーザ溶接または非導電性または導電性エポキシまたは他の接着剤で接着され得て直接接続し得る。列アドレスラインコ
ネクタ240が列アドレスライン250と交差するその他の全ての領域においては、適切な絶縁層の配置により導電性接続は存在しない。ページストローブ制御ライン200および205、ならびにページストローブスイッチ220からなるページストローブは、列アドレスラインの状態を制御するために図3に示すように動作する。上記と同様、列および行アドレスは、複数ページアンサンブルの各ページにおいて共通であり得る。
【0015】
図5A−Bは、行ライン260が、ページエッジから出て、かつディスプレイドライバに接続された電子的にアドレス指定可能なページ100の模式図である。行ラインは、各ページにおいて共通であり得る。列アドレスラインは、アナログ列スイッチ制御ライン290と300および310と320の間に適切な電圧を印加することによってアナログに選択される。
【0016】
詳細図を参照すると、アナログ列選択機構は、以下のように動作する:各列アドレスライン270は、1からNの間の番号j(ただし、Nはページ当たりの列アドレスラインの合計数)によって示され得る。次いで、各列アドレスラインは、上部および下部制御スイッチ(330および340)に対してそれぞれkおよびlの符号(ただし、kおよびlの両方は1からNの範囲にある)を与えられ得る2つの列スイッチ330および340の1組を介して制御される。
【0017】
上記列スイッチ330および340は、スイッチ制御ライン入力で測定した時に、列スイッチのコントロールライン290と300および310と320がそれぞれしきい値電圧Vthを上回る電位差を有した場合に、列スイッチ330および340が制御する列アドレスライン270がアクティブ(黒い四角によって示される閉回路)になる均一な閾値を有する。レジスタ350は、上記スイッチ制御ラインに印加された電位差に対して、各スイッチが、その制御ライン入力面において、異なったかつ単調に比例した電位差を有する上記スイッチ330または340を接続する。スイッチ制御ライン290および310が、電圧V1およびV2にそれぞれ保持され、スイッチ制御ライン300および320が接地された場合を考慮する。列アドレスラインjが、アクティブ、それゆえ共通列アドレスラインバイアス280に印加される電位Vcにあるための基準は:
V1/(j*R) > VthかつV2/((N−j)*R) > Vth
である。従って、適切なV1およびV2の値を選択することによって、単一の列アドレスラインが選択され得る。詳細図に示す例において、黒く塗られた制御スイッチは、閉スイッチ状態を示し、白く塗られた制御スイッチは開スイッチ状態を示す。列ライン2は、V1
およびV2の適切な選択によりアクティブにされており、一方その他の全ての列ラインは
非アクティブにされており、その他の全ての列ラインのうち少なくとも1つの列制御スイッチはオープン回路状態である。単一の電圧ラインのみがアドレス指定される必要があるようにV2=定数−V1とすることによってさらに単純化し得ることが理解される。アナログ列スイッチ制御ラインまたは複数のラインは、固有であり、各ページにおいて共通ではないため、ページ選択性を付与している。
【0018】
図6A−Bは、行ライン260がページエッジから出て、かつディスプレイドライバに接続された電子的にアドレス指定可能なページ100の模式図である。行ラインは、各ページにおいて共通であり得る。列アドレスラインは、ディジタル列スイッチ制御ライン380、382、および384に接地390とともに適切な論理値を印加することによってディジタルに選択される。
【0019】
詳細図を参照すると、ディジタル列選択機構は以下のように動作する:ディジタル列スイッチ370、372、および374の行は、列アドレスラインを、所与の列内の全てのそのような列スイッチが、列アドレスラインをアクティブにするために閉回路状態(黒く塗られた四角)となるように制御する。N列アドレスラインを制御するためには、SがL
og[N]/Log[2]より大きい最も小さい整数であるようなS行の列スイッチを有する必要がある。詳細図に示す例において、そのような列スイッチ370、372、および374の3本の行は、8本の列アドレスライン270を制御する。第1のそのような行は、この行の列スイッチ制御ライン380に印加される論理1が、第1のN/2スイッチが閉回路状態にあり、第2のN/2スイッチが開回路状態であるような状態をもたらすように結線される。第2の行382は、上記スイッチ状態がN*2-2の期間ごとに交互するように結線される。mth行は、N*2-mの期間ごとに交互する。このような構成によって、上記選択された列アドレスラインが、共通列アドレスバイアス395によりアクティブとなるように単一列アドレスラインが固有に選択される。詳細図に示す例において、列アドレスライン3は、列スイッチ制御ライン380、382、および384に対してそれぞれ1、0、1である論理値によりアクティブにされる。
【0020】
図6Cを参照すると、電子的にアドレス指定可能なページ100は、列アドレスラインおよび行アドレスラインの両方がディジタルに選択される構成にされ得る。そのような機構では、ページから出ているアドレスラインの合計数を最小にし、基板外の(off board)アドレス論理への接続を単純化し得る。そのような機構は、図6A−Bに示すようなディジタル列スイッチ371、接地390を有するディジタル列スイッチ制御ライン381、および列アドレスライン共通端子395を、さらにディジタル行スイッチ373、接地391を有するディジタル行スイッチ制御ライン383、および行アドレスライン共通端子396を採用する。この実装においては、アドレス指定の目的のためにディスプレイから出るリード線の必要とされる合計数は、Log[Nc]/Log[2]+Log[Nr]/Log[2]+4である(ただし、Ncは列アドレスラインの数であり、Nrは行アドレスラインの数である)。追加の4本は、スイッチ接地および共通端子ラインを提供する。制御スイッチのさらなるバンク(bank)によって、スイッチ制御ラインをさらにアドレス指定することによって、出ているリード線が小さい数でも採用し得ることが認識される。
【0021】
最後に、ディスプレイアドレス指定の文献および従来技術において知られるような、各ページがページアドレスを有するその他のいかなる適切なディジタル機構も採用され得ることが理解される。
【0022】
図6Dを参照するように、行電極260および列電極270が、絶縁パッド264および追加アドレスラインセクション262を追加することによりラインを互いと絶縁することによって面内スイッチング機能を行うように構成され得る。一方が他方の上に位置する2つのそのような面内スイッチングアレイは、誘電泳動的にスイッチング機能を行うのに適切である。
【0023】
図7A−Dを参照するように、非常に多くの電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体が文献および従来技術において知られている。1つの実施態様において、実質的に異なるコントラスト半球を有する誘電球体440が、マイクロカプセル420中にマイクロカプセル内蔵され得、流体430中で自由に回転し得る。そのような球体の配向は、電極またはアドレスライン400と410との間に印加される電位差を介して制御され得る。そのような電極の一方または両方が、実質的に透明である場合、電子的にアドレス指定可能なコントラストが生じる。そのようなシステムは、オープン回路の間、静電固着(electrostatic stiction)により本質的に双安定性または記憶(memory)を有することが知られている。
【0024】
他のシステムにおいては、ポリマー分散型液晶(PDLC)450が、マイクロカプセルあるいはカプセル420中にマイクロカプセル内蔵あるいはカプセル内蔵され得る。電極400と410との間に印加バイアスが存在しない場合において、上記PDLCは、配
向されず、従って、高度に散乱し、そのため不透明となる。バイアスの印加の下、上記PDLCは配向され、そのため実質的に透過性となる。従って、再度、電子的にアドレス指定可能なコントラストが生じ得る。さらにそのようなコントラストシステムは、システムが双安定性を示すような、従来技術において知られるようなポリマー安定型システムであり得る。
【0025】
他のシステムにおいて、マイクロカプセル420中にマイクロカプセル内蔵され得る配向LCD分子470は、回転して配向され、そのため400と410との間にバイアスを印加する際に入射光の偏光を変更する。偏光板460を通して見ると、配置は再度電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体を生じ得る。
【0026】
他のシステムにおいて、通電変色材料480、および固体電解質であり得る電解質490が、電極400と410との間に挟持される。これらの電極間への電位差の印加により、電子的にアドレス指定可能なコントラストの変化が生じる。上記通電変色システムは、固体電解質システムによる記憶、閾値、色性能、および操作性が可能であることが従来技術において知られている。
【0027】
図7E−Fを参照すると、1996年7月19日に提出されたJoseph M. Jacobsonの特許出願第60/022,222号に記載の他のシステムにおいて、電極400および410に印加される電界によって、正電荷を有し得るあるいは正電荷を有する粒子に結合し得る色素材料491が、負電荷を有し得るあるいは負電荷を有する粒子に結合し得るpHが逆の(pH altering)物質または溶解物質492と近接または離され得る。カプセル420中にカプセル内蔵され得るそのような化学システムは、色素材料の色が、上記pHが逆の物質または溶解物質により変化する場合には、電界効果により電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体を構成し得る。
【0028】
図7G−Lを参照すると、上部透明電極400の使用を避けることが望ましくあり得、これは、そのような電極がディスプレイの光学特性を損ない得るからである。これは、面内スイッチングを採用することによって反射型ディスプレイにおいて達成され得る。面内スイッチング技術は、透過型LCDディスプレイにおいて、他の目的、すなわちそれらのディスプレイの視野角を増加する目的で採用されてきた。特許出願第60/022,222号において、いくつかの面内スイッチング技術が、上部電極の必要性をなくすために採用され得る。そのようなシステムの1つにおいて、関連する正電荷を有する色素材料491、および関連する負電荷492を有するpHまたは溶解物質は、面内電極495および496に対する電位の印加により生じた面内電界によって分離され得る。そのようなシステムは、上部から見られ、従って、上記電極は不透明であり、上記ディスプレイに光学特性を生じない。
【0029】
他のそのようなシステムにおいては、Minoltaによって実証されたタイプの双安定性液晶システムが、面内電極によって、液晶混合物が第1の透明平面構造497から第2の散乱焦点円錐(focal conic)構造498に変換するように改変されている。
【0030】
他の機構においては、2色の小球体に適切な、中間電極498につくられた穴に置かれた外部カプセル420に2色小球体440がカプセル内蔵された面内付近スイッチング配置が実現され得る。上記中間電極498と下部電極497との間にバイアスを印加することによって、バイアスの分極に従って上記球体が回転する。
【0031】
他の機構において、通電変色コントラスト媒体が、適切なバインダ499中に、蛍光粒子(phosphor particle)500、光導電性半導電体粒子、および色素
インジケータ粒子501を含むマイクロカプセル420によって実現され得る。電極495および496に交流電界(AC field)を印加することによって、半導電体材料中に自由電荷が生成されて、色素インジケータに色状態を変化させるような、交流電界発光を生じる。
【0032】
図7M−7Pを参照すると、全く異なる手段が採用されて、上記コントラスト媒体の後部アドレスを生じ得る。特許出願第60/022,222号に開示されているこれらの機構においては、誘電定数の高い物質(a species of higher dielectric constant)が高い電界領域に移動し得る、誘電泳動的効果が採用されている。
【0033】
図7Mおよび図7Nを参照して、電極対502に場が与えられない場合に安定している無色の色素溶媒複合体503は、電極対502の電位によって生じる電界506によって有色色素504および溶媒505の成分に解離され得る。
【0034】
別のシステムでは、積み重ねられた電極対502および507を用いて、高い方の面506または低い方の面508に高電場領域を生じさせ得、二色の微小球(microsphere)の1つの半球440、または有色種483および484の混合物のうちの1つの種483などのより誘電率の高い材料を、高い方または低い方の面にそれぞれ移動させ、異なる色状態の効果を与える。そのような機構では、誘電性材料であり得、または導電性材料であり得る材料509を用いて前記電界が形成され得る。
【0035】
言うまでもなく、上述のものの代わりに、他のいかなる電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体も容易に用いることができる。
【0036】
図8Aから図8Eを参照して、アドレスライン制御スイッチを実現するための手段について説明する。左の一番上の図を参照して、アドレス入力ライン510は、分極可能な流体、導電性のビーズもしくはファイリング(filing)または他のそのような物質を含み得る空間570によってアドレス出力ライン520から分離され、スイッチ制御ライン530と540との間にバイアスを与えると、絶縁体550および560と空間570とを介して静電場を確立し、ライン510と520との間で抵抗率の実質的な低下が起こるようにする。
【0037】
別のシステムでは、アドレス入力ライン510は、実質的に導電性の半球と、実質的に絶縁性の半球とを有する磁気的に極が与えられた微小球610を含み得る空間600によってアドレス出力ライン520から分離される。ループ制御ライン580に電流を与えると、図示したような磁場が生じ、該微小球は、実質的に導電性の半球が該間隙または空間600を架橋(bridge)するような向きにされるように整列し、510と520との間に実質的に閉じた回路が得られる。絶縁体590は、該スイッチ制御ラインを該アドレスラインから絶縁する。
【0038】
別のシステムでは、アドレス入力ライン510は、磁気的に極が与えられた電気的に導電性の球640を含む空間630によってアドレス出力ライン520から分離される。スイッチ制御ライン620に電流を与えると、図示したような磁場が発生し、該球が整列して、文献において既知のように510と520との間に導電性ブリッジを形成し、これにより、510と520との間に実質的に閉じた回路が得られる。
【0039】
別のシステムでは、アドレス入力ライン510は、このアドレス入力ラインと一体になった導電性片持梁(cantilever)515を有し、この片持梁は間隙によってアドレス出力ライン520から分離されている。ライン510とスイッチ制御ライン650
との間に電位差を与えると、該片持梁と該アドレス出力ラインとの間に静電気的誘引が起こり、これにより、510と520との間に実質的に閉じた回路が得られる。絶縁体660は、該スイッチ制御ラインを該アドレス出力ラインから絶縁する。
【0040】
別のシステムでは、アドレス入力ライン510は、このアドレス入力ラインと一体になった導電性片持梁を有し、この片持梁はさらに、この片持梁と一体になった磁気物質690を有する。該磁気的に活性な導電性片持梁は、間隙によりアドレス出力ライン520から分離される。スイッチ制御ループ670に電流を与えると磁場が発生し、この磁場によって、該導電性片持梁が曲がって該アドレス出力ラインに接し、これにより510と520との間に実質的に閉じた回路が得られる。絶縁体680は、該スイッチ制御ラインを該アドレス出力ラインから絶縁する。
【0041】
図9Aから図9Eを参照して、部品を動かさずに電子スイッチまたはトランジスタ機能を果たすための幾つかの機構が文献および先行技術において既知である。上方の図を参照して、アドレス入力ライン510は、アドレス出力ライン520から電気的に絶縁される。ジフタロシアニンスカンジウム(ScPc2)層740、フタロシアニンニッケル(N
iPc)層730、二酸化シリコン(SiO2)層720、およびnドープトシリコン(
n−Si)層がこれらのアドレスラインを架橋する。制御ゲート700を組み込むことにより、この場合はジフタロシアニン薄膜を用いる電界効果トランジスタは、文献において既知のように実現される。該ゲート700が該アドレス入力ライン510から該アドレス出力ライン520への電流の流れを実質的に制御し得るため、そのような構造はアドレス制御ラインスイッチとして動作し得る。
【0042】
別の構成では、アドレス入力ライン510は、半導体ポリマー層750と、半導体ポリマーが充填された、樟脳スルホン酸でプロトン化されたポリアニリン(PANI−CSA)グリッド電極からなるスイッチ制御ライン760とを含む積層物によってアドレス出力ライン520から分離される。該スイッチ制御ライン760が該アドレス入力ライン510から該アドレス出力ライン520への電流の流れを実質的に制御するように、今述べたような構造が文献において既知のようにポリマーグリッド三極管(PGT)を形成するため、そのような構造はアドレス制御ラインスイッチとして動作し得る。あるいは、スイッチ制御ライン760は金属膜からなっていてもよく、この場合、説明した構造は電流スイッチを形成する。
【0043】
別の機構では、常磁性金属膜850と強磁性体膜870および880とによってバイポーラスピンスイッチが形成される。非磁性金属電極860と強磁性体膜870との間に与えられるバイアスが、入力電極510と出力電極520との間の電流を調節する役割を果たし、既存の文献において既知のようにスイッチを形成する。
【0044】
別の機構では、ホール効果スイッチが得られ、これにより、電極890によって注入され且つ電極900によって集められた付帯する(incident)電流と、該電流に垂直な磁場であってループ制御ライン670に電流を与えることによって作り出され、絶縁体680によって絶縁される磁場Hとを同時に与えることによって、入力電極510と出力電極520との間のホール効果材料910に電位が形成され得る。
【0045】
別の機構では、絶縁体940によって電気的に絶縁されるが熱的には絶縁されない湾曲レジスタ930は、該レジスタに電流を与えることにより加熱され、負の抵抗の温度係数を有するサーミスタ材料920のインピーダンスを減少させ、したがって入力電極510と出力電極520との間のインピーダンスを低下させ得る。
【0046】
導電性ポリマーからなるデバイスなどの上述のデバイスのうちのいくつかは、構造的な
柔軟性の特性と、調節可能な電子的特性と、本物の紙または紙状の基板などのある特定の基板に適切であり得る簡略化された堆積手順(回転成形など)とを有するため、この応用においてかなり有用性がある。しかし、言うまでもなく、ページディスプレイの一部分またはすべてに超薄型ガラスなどの適切な基板を用いた場合特に、SiまたはGaAsなどの標準無機半導体技術を採用してもよい。
【0047】
図9Fから図9Iを参照して、堆積およびその後のエッチングを必要とする標準半導体技術の他、特に典型的でない基板の場合には、トランジスタおよびスイッチを作ることができる半導体インクを堆積することが有用であろう。特許出願シリアルナンバー第60/022,222号に記載されているように、半導体インク943は、半導体粉末945を適切な結合剤946中で分散させることによって作られ得る。該半導体粉末は、Si、GaAsのゲルマニウム、または他の適切な半導体であってもよく、さらに、粉末にする前に、リン、アンチモンもしくは砒素などのn型不純物、または、ホウ素、ガリウム、インジウムもしくはアルミニウムなどのp型不純物、または、半導体製造技術分野において既知の他の適切なnもしくはp型ドーパントをドープしてもよい。該結合剤946は、ビニル、プラスチックの熱硬化可能もしくはUV硬化可能な材料、または、導電性インクの技術分野において既知の他の適切な結合剤であってもよい。そのような結合剤946は、硬化すると該半導体粉末粒子945を近接させ、半導体特性を有する連続的に浸透(percolate)される構造を作り出す。該半導体インク943は、プリンティング技術によって塗布され、スイッチまたは論理構造を形成し得る。図9Fから図9Iに示すように、n型エミッタ950と、p型ベース954と、n型コレクタ952とからなるNPN接合トランジスタが製造され得る。
【0048】
あるいは、金属酸化物半導体などの電界効果トランジスタがプリントされ得る。そのようなトランジスタは、p型材料の金属酸化物半導体からなる。そのようなトランジスタは、p型材料970、n型材料966、n型反転層968、ゲートとして動作する酸化物層962、ソースリード960、およびドレインリード964からなる。
【0049】
図10Aから10Dを参照して、光学制御デバイスまたは光電子デバイスに基づいて制御スイッチを実現する手段を説明する。左上の図を参照して、励起電極770と790との間にエレクトロルミネセンス材料780が挟まれ、透明絶縁体795によって電気的に絶縁されるエレクトロルミネセンス発光構造を形成する。該エレクトロルミネセンス発光構造から発した光により、光伝導体760のインピーダンスが減少し、従って、文献において既知のように、入力電極510と出力電極520との間の有効インピーダンスが低下する。層800は該発光構造体から他の成分を光学的に遮蔽する役割を果たす不透明層である。
【0050】
あるいは、該エレクトロルミネセンス発光構造体が光ファイバ802に置き換えられる場合、スイッチが構成されてもよい。この光ファイバには、該光伝導体760または光ファイバ光源804に光を散乱するように変更を加えてもよい。この光源は、発光ダイオードであっても、レーザダイオードであっても、他の適切な光源であってもよい。
【0051】
別の構成では、該光伝導体を、開口部805を有する出力電極510と、高濃度にドープされたp+層810と、空乏層820と、低濃度にドープされたn型層830と、n+層840と、入力電極520とを含むフォトダイオードと置き換えられてもよい。あるいは、言うまでもなく、先行技術において既知の他のいかなるフォトダイオードまたはフォトトランジスタ構造を用いてもよい。
【0052】
図11Aおよび図11Bは、1つの電気的にアドレス指定可能なページ100と、多数の該ページが多数のページディスプレイのアンサンブル20を形成し得るための手段との
好適な構成を示す。1つのページの概略図を参照して、第1のページ基板105は、第2の基板部150をさらに多く囲んでいてもよい。この第2の基板部は、プラスチックまたはガラス材料などの、該第1の基板とは異なる材料であって、第1の基板材料とは実質的に異なる機械的または電気的特性を有する材料からなっていてもよい。該第2の基板材料は、その上にぺージストローブまたはアドレス論理165およびページストローブまたはページアドレス制御ライン175が置かれていてもよい。該第2の基板は、開口部160をさらに囲んでいてもよい。
【0053】
多数のページを示す斜視図を参照して、そのような1ページのディスプレイ100を組み合わせてページディスプレイアンサンブル20を形成してもよい。行または列アドレスライン110は、ディスプレイドライバライン185が該ページアンサンブルの各ページ100の該アドレスラインを接続し、ページからページへの共通のアドレスラインを形成するように、該開口部160に接続されてもよい。そのようなディスプレイドライバラインは、さらにディスプレイドライバ180に接続され得る。各ディスプレイページに共通であり且つ該ディスプレイページの該開口部を介してさらに接続するそのようなディスプレイドライバラインはさらに、該ページを機械的に結合して、該ページディスプレイアンサンブルを形成する役割を果たし得る。各ページに共通でないページストローブまたはページアドレスライン175は、ページストローブまたはページアドレスドライバ170に接続され得る。
【0054】
あるいは、該基板105は、1つの材料からなっていてもよい。別の構成では、該開口部160を取り除いてもよく、該制御ラインは、該制御ラインが該ドライバラインに接続され得るページ端部まで拡張されてもよい。別の構成では、さらなる機械的結合を用いて、該ページを機械的に結合してもよい。もちろん、製本技術分野において既知である代替的な機械的結合技術や、エレクトロニクスおよびディスプレイ製造技術分野において既知である他の電気的接続手段を用いてもよいことは言うまでもない。
【0055】
図12を参照して、以前に説明にでてきた材料および構成を用いて、多数の電気的にアドレス指定可能なディスプレイページ988を有する電子アドレスブック/デートブック980を構成してもよく、該ブックは、ドライバエレクトロニクス986と、コンピュータネットワークの別のコンピュータへのインタフェース984とを有していてもよい。該インタフェース984は、ワイアード、またはワイアレス、または光学的なものが可能である。最後に、該アドレスブック/デートブックは、永久的に印刷される情報983であっても変更可能な情報982であってもよい。
【0056】
以上、本発明を好適な実施形態を参照しながら具体的に示し説明したが、添付の請求の範囲に規定した本発明の精神および範囲から逸脱することなく本発明に形態および詳細に種々の変更を加えることができることは当業者には明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【0057】
【図1A】図1Aは、複数の電子的にアドレス指定可能なページを有する電子ブックの部分斜視図および部分模式図である。
【図1B】図1Bは、複数の電子的にアドレス指定可能なページを有する電子ブックの部分斜視図および部分模式図である。
【図2A】図2Aは、複数の電子的にアドレス指定可能なページを有し、そのようなページの1ページを開けた電子ブックの部分斜視図および部分模式図である。
【図2B】図2Bは、先のページ上の列および行アドレス電極、後続ページ上の接地面(ground plane)で構成された電子ブックの部分斜視図および部分模式図である。
【図3】図3は、単純化されたアドレスラインレイアウト、および列ストローブでの部分的なページのアドレス指定可能性のために構成された電子的にアドレス指定可能なページの模式図である。
【図4】図4は、多層アドレスラインレイアウト、および列ストローブでの完全なページアドレス指定可能性のために構成された電子的にアドレス指定可能なページの模式図である。
【図5A】図5Aは、アナログ選択された列ラインでの行アドレス指定のために構成された電子的にアドレス指定可能なページの模式図である。
【図5B】図5Bは、アナログ列選択機構の模式的詳細図である。
【図6A】図6Aは、ディジタル選択された列ラインでの行アドレス指定のために構成された電子的にアドレス指定可能なページの模式図である。
【図6B】図6Bは、ディジタル列選択機構の模式的詳細図である。
【図6C】図6Cは、ディジタルに選択された行ラインおよび列ラインのために構成された電子的にアドレス指定可能なページの模式図である。
【図6D】図6Dは、面内スイッチまたは誘電泳動的にスイッチされた電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体のために適切な行および列アドレス指定ラインのアレイの模式的詳細図である。
【図7A】図7Aは、種々の電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図7B】図7Bは、種々の電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図7C】図7Cは、種々の電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図7D】図7Dは、種々の電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図7E】図7Eは、2つの部分の色素を有する電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図7F】図7Fは、2つの部分の色素を有する電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図7G】図7Gは、面内スイッチおよび面内付近スイッチされた電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図7H】図7Hは、面内スイッチおよび面内付近スイッチされた電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図7I】図7Iは、面内スイッチおよび面内付近スイッチされた電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図7J】図7Jは、面内スイッチおよび面内付近スイッチされた電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図7K】図7Kは、面内スイッチおよび面内付近スイッチされた電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図7L】図7Lは、面内スイッチおよび面内付近スイッチされた電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図7M】図7Mは、誘電泳動スイッチされた電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図7N】図7Nは、誘電泳動スイッチされた電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図7O】図7Oは、誘電泳動スイッチされた電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図7P】図7Pは、誘電泳動スイッチされた電子的にアドレス指定可能なコントラスト媒体の模式的詳細図である。
【図8A】図8Aは、種々のスイッチおよびリレーアセンブリの模式的詳細図である。
【図8B】図8Bは、種々のスイッチおよびリレーアセンブリの模式的詳細図である。
【図8C】図8Cは、種々のスイッチおよびリレーアセンブリの模式的詳細図である。
【図8D】図8Dは、種々のスイッチおよびリレーアセンブリの模式的詳細図である。
【図8E】図8Eは、種々のスイッチおよびリレーアセンブリの模式的詳細図である。
【図9A】図9Aは、種々のスイッチ構造の模式的詳細図である。
【図9B】図9Bは、種々のスイッチ構造の模式的詳細図である。
【図9C】図9Cは、種々のスイッチ構造の模式的詳細図である。
【図9D】図9Dは、種々のスイッチ構造の模式的詳細図である。
【図9E】図9Eは、種々のスイッチ構造の模式的詳細図である。
【図9F】図9Fは、種々のプリントされたスイッチ構造の模式的詳細図である。
【図9G】図9Gは、種々のプリントされたスイッチ構造の模式的詳細図である。
【図9H】図9Hは、種々のプリントされたスイッチ構造の模式的詳細図である。
【図9I】図9Iは、種々のプリントされたスイッチ構造の模式的詳細図である。
【図10A】図10Aは、種々の光学的にアドレス指定される光電子スイッチ構造の模式的詳細図である。
【図10B】図10Bは、種々の光学的にアドレス指定される光電子スイッチ構造の模式的詳細図である。
【図10C】図10Cは、種々の光学的にアドレス指定される光電子スイッチ構造の模式的詳細図である。
【図10D】図10Dは、種々の光学的にアドレス指定される光電子スイッチ構造の模式的詳細図である。
【図11A】図11Aは、電子ブックの単一ページ、およびそのようなページの複数を結合する手段の部分斜視図および部分模式図である。
【図11B】図11Bは、電子ブックの単一ページ、およびそのようなページの複数を結合する手段の部分斜視図および部分模式図である。
【図12】図12は、複数のディスプレイページを有する電子アドレス/日付ブックの模式図である。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
より高い誘電率を有する第1の種と、より低い誘電率を有する第2の種とを含むマイクロカプセルディスプレイ媒体と、
該ディスプレイ媒体に隣接して配置されている少なくとも二対の電極であって、該ディスプレイ媒体のより高い面またはより低い面においてより高い電界を有する領域を一対の電極により、かつ、より低い電界を有する領域をもう一方の対の電極によって選択的に作成する、少なくとも二対の電極と
を含み、
該一対の電極は、該ディスプレイ媒体の1つの表面に隣接して配置されている該より高い電界の領域を担い、該第1の種は、該より高い電界に向かって移動する、電子的にアドレス指定可能なディスプレイ。
【請求項1】
より高い誘電率を有する第1の種と、より低い誘電率を有する第2の種とを含むマイクロカプセルディスプレイ媒体と、
該ディスプレイ媒体に隣接して配置されている少なくとも二対の電極であって、該ディスプレイ媒体のより高い面またはより低い面においてより高い電界を有する領域を一対の電極により、かつ、より低い電界を有する領域をもう一方の対の電極によって選択的に作成する、少なくとも二対の電極と
を含み、
該一対の電極は、該ディスプレイ媒体の1つの表面に隣接して配置されている該より高い電界の領域を担い、該第1の種は、該より高い電界に向かって移動する、電子的にアドレス指定可能なディスプレイ。
【図1A】
【図1B】
【図2A】
【図2B】
【図3】
【図4】
【図5A】
【図5B】
【図6A】
【図6B】
【図6C】
【図6D】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
【図7E】
【図7F】
【図7G】
【図7H】
【図7I】
【図7J】
【図7K】
【図7L】
【図7M】
【図7N】
【図7O】
【図7P】
【図8A】
【図8B】
【図8C】
【図8D】
【図8E】
【図9A】
【図9B】
【図9C】
【図9D】
【図9E】
【図9F】
【図9G】
【図9H】
【図9I】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図10D】
【図11A】
【図11B】
【図12】
【図1B】
【図2A】
【図2B】
【図3】
【図4】
【図5A】
【図5B】
【図6A】
【図6B】
【図6C】
【図6D】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
【図7E】
【図7F】
【図7G】
【図7H】
【図7I】
【図7J】
【図7K】
【図7L】
【図7M】
【図7N】
【図7O】
【図7P】
【図8A】
【図8B】
【図8C】
【図8D】
【図8E】
【図9A】
【図9B】
【図9C】
【図9D】
【図9E】
【図9F】
【図9G】
【図9H】
【図9I】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図10D】
【図11A】
【図11B】
【図12】
【公開番号】特開2007−293365(P2007−293365A)
【公開日】平成19年11月8日(2007.11.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−181561(P2007−181561)
【出願日】平成19年7月10日(2007.7.10)
【分割の表示】特願2006−302117(P2006−302117)の分割
【原出願日】平成8年7月19日(1996.7.19)
【出願人】(501311111)イー インク コーポレイション (3)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成19年11月8日(2007.11.8)
【国際特許分類】
【出願日】平成19年7月10日(2007.7.10)
【分割の表示】特願2006−302117(P2006−302117)の分割
【原出願日】平成8年7月19日(1996.7.19)
【出願人】(501311111)イー インク コーポレイション (3)
【Fターム(参考)】
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