专利名称：：多稳态显示系统以及多稳态显示器的影像写入方法
技术领域：
：本发明是有关于一种显示系统，特别是有关于一种可更新影像数据的多稳态显示系统。
背景技术：
：由于多稳态显示器(Multistabledisplay)可在不需施加电压的状况下保持画面数据，因此可大幅地降低电量耗损，相当适合应用在不需频繁更新画面的显示器用途，例如电子书或是大型的电子看板等。首先请参阅图1，美国专利公开号US2006/0170981Al揭露一种写入头W，可用以更新一双稳态显示器1的影像数据。如图1所示，在写入头W外侧表面设有凸块W2，对应于显示器1上的定位孔6；当写入头W相对于显示器1表面滚动时，前述凸块W2可和定位孔6结合，以作为写入头W和显示器1的定位之用。此外，写入头W下方设有一电极部W1，其中电极部Wl可依序提供驱动电压给显示器1上方的接触电极9，借以更新显示器1的影像数据。
发明内容本发明的目的在于提供一种多稳态显示系统以及多稳态显示器的影像写入方法，可以实时更新其影像数据。本发明提供一种多稳态显示系统，包括一多稳态显示器以及一数据写入装置。前述多稳态显示器包括多个像素单元，前述数据写入装置可相对于多稳态显示器运动。前述数据写入装置包括相互电性连接的一驱动电路以及一写入头，其中写入头具有多个电性独立的电极部，用以更新前述像素单元的影像数据，且前述像素单元分别对应于两个以上的前述电极部。前述传感器用以侦测多稳态显示器与数据写入装置之间的相对位置，并根据该相对位置传递一控制信号至驱动电路，其中驱动电路可根据控制信号而分别提供一对应的驱动电压信号至前述电极部，借以更新多稳态显示器影像数据。在一实施例中，前述电极部由弹性导电材料所制成。在一实施例中，前述相邻的电极部具有一第一间距，相邻的像素单元具有一第二间距，其中第一间距小于第二间距。在一实施例中，前述数据写入装置还包括多个电刷，电性连接驱动电路以及前述电极部。在一实施例中，前述传感器以无线传输方式传递控制信号至驱动电路。在一实施例中，前述数据写入装置通过更新像素单元的影像数据而改变多稳态显示器的分辨率。在一实施例中，前述写入头呈环形结构。在一实施例中，前述驱动电路容置于写入头内。在一实施例中，前述写入头还具有多个绝缘部，用以电性阻隔前述电极部。在一实施例中，前述绝缘部与电极部环绕于写入头外侧表面。在一实施例中，前述绝缘部具有弹性。在一实施例中，前述绝缘部为橡胶材质。在一实施例中，前述多稳态显示器还包括一电极层、一多稳态媒体层以及多个接触电极，其中多稳态媒体层设置于电极层以及接触电极之间，前述接触电极相互电性独立并且分别定义出前述像素单元。在一实施例中，前述多稳态媒体层为胆固醇液晶材质。在一实施例中，本发明还提供一种多稳态显示系统，包括一多稳态显示器以及一数据写入装置，其中多稳态显示器包含多个像素单元。前述数据写入装置包括相互电性连接的一驱动电路以及一写入头，该写入头可相对该多稳态显示器运动并且具有多个电性独立的电极部，用以更新该些像素单元的影像数据，其中该些电极部由弹性导电材料所制成，该多稳态显示器则具有一第一无电极面，正对于前述数据写入装置。在一实施例中，前述多稳态显示器还具有一第二无电极面，且数据写入装置具有两个写入头，其中该些写入头分别对应于第一、第二电极面，借以对多稳态显示器进行数据写入。在一实施例中，前述写入头具有一滚筒状结构，该些电极部系以数组方式设置于该滚筒状结构外侧表面，借以对该多稳态显示器进行数据写入。在一实施例中，前述写入头还具有一履带以及两个滚轴，该些电极部是以阵列方式设置于履带上，且履带可透过该些滚轴带动而驱使数据写入装置沿着该第一无电极面运动，借以对多稳态显示器进行数据写入。本发明的一实施例还提供一种多稳态显示器的写入方法，其中多稳态显示器包含多个像素单元，该方法包括提供一数据写入装置，其包括一个以上写入头，前述写入头具有多个独立的电极部，且前述像素单元分别对应于两个以上的前述电极部；感测多稳态显示器与写入头的相对位置；以及，根据多稳态显示器与写入头的相对位置，分别提供一对应的驱动电压信号至前述电极部，借以更新前述各像素单元的影像数据。综上所述，本发明提供一种多稳态显示系统以及多稳态显示器的影像写入方法，其中多稳态显示系统包括一个以上的数据写入装置、一多稳态显示器以及一传感器，前述数据写入装置包括一写入头，在写入头上设有多个电极部，用以写入并更新多稳态显示器的影像数据。特别地是，前述多稳态显示器的每个像素单元对应于写入头上的多个电极部，其中透过传感器可侦测写入头和多稳态显示器的相对位置，同时写入头上的电极部可根据该相对位置而产生适当的驱动电压，借以写入并更新多稳态显示器上的每个像素单元。本发明不仅无需设计复杂的对位机构，此外尚可弹性地根据显示器的分辨率需求而实时更新其影像数据，故可降低成本同时增进其使用效能。为使本发明的特征能更明显易懂，下文特举较佳实施例并配合所附附图做详细说明。图1表示一已知多稳态显示器以及写入头的示意图；图2A2C表示本发明一实施例的多稳态显示系统示意图3A;3B表示本发明另一实施例的多稳态显示系统示意图；图4表示本发明另一实施例的多稳态显示系统示意图；图5表示本发明另一实施例的多稳态显示系统示意图；图6表示本发明另一实施例的多稳态显示系统示意图；以及图7表示本发明另一实施例的多稳态显示系统示意图。主要组件符号说明显示器1；定位孔6；接触电极9;写入头W；电极部Wl；凸块W2;数据写入装置10、50、70；驱动单元11;写入头12；多稳态显示器20、60、80；传感器30；清除驱动头40；第一无电极面61、81;履带72；滚轴73；引线75、520;驱动电路74、110、510；电刷111；电极部121、51、71；绝缘部122；独立电极123；保护层201；电极层202；多稳态媒体层203；接触电极204;导电部205;气孔721;中心轴A;电路板B；导线C、L1、L2;第一间距d；第二间距D；多稳态显示系统S。具体实施例方式请一并参阅图2A2C，本发明一实施例的多稳态显示系统S主要包括一数据写入装置10、一多稳态显示器20以及一传感器30。前述数据写入装置10主要包括一驱动单元11以及一环形写入头12，前述驱动单元11包括相互电性连接的一驱动电路110以及多个电刷111；前述写入头12可绕一中心轴A旋转，其具有多个环形电极部121以及绝缘部122，前述电极部121与绝缘部122环绕于写入头12的外侧表面，其中绝缘部122用以电性阻隔各个电极部121，电刷111则分别与电极部121电性接触。此外，在写入头12的一端设有一独立电极123，用以和多稳态显示器20上的一导电部205相连接。在图2A中的多稳态显示器20主要包括一保护层201、一电极层202、一多稳态媒体层203以及多个接触电极204，其中电极层202设置于保护层20上，并可透过导电部205和写入头12—端的独立电极123电性连接，此外多稳态媒体层203以及接触电极204则依序设置于电极层202上方。在本实施例中，前述电极部121是以弹性导电材料所制成，然而其亦可为块状结构，前述绝缘部122则可为弹性材质所制成，例如橡胶；另一方面，前述多稳态媒体层203可采用胆固醇液晶材质，前述接触电极204则例如以银胶制作的银电极，前述电极层202则例如为透明的氧化铟锡材质(ITO)。应了解的是，前述接触电极204是以阵列方式配置并且相互电性独立，借此可分别定义出多稳态显示器20上的每一像素单元；当欲更新影像数据时，可使多稳态显示器20相对于写入头12沿X轴方向移动(如图2A箭头方向所示)，此时写入头12外侧表面的电极部121可沿着X轴方向而逐行地与对应的接触电极204相接触，借此可施加驱动电压于每一接触电极204，其中透过改变电极层202与每一接触电极204之间的电场，可更新每一像素单元的影像数据。在本实施例中，在多稳态显示器20的一侧设有传感器30，用以检知多稳态显示器20与写入头12之间的相对位置，其中传感器30可根据该相对位置而传送一控制信号至驱动电路110，接着驱动电路110再根据该控制信号而决定提供给每个电极部122的驱动电压信号，借以实时地更新多稳态显示器20的影像数据。如图2A2C所示，前述传感器30主要是透过导线C传递控制信号至驱动电路110，然而也可以采取无线传输的方式进行信号传送；此外，驱动电路110亦可透过有线或无线的方式与一存放有特定影像数据的储存媒体(未图标)进行数据传输，借以使多稳态显示器20可依据该特定影像数据而呈现出对应的特定影像。如图2A所示，前述两个相邻电极部121之间具有一第一间距d，两个相邻接触电极204或像素单元之间则具有一第二间距D，其中d<D；换言之，每一接触电极204可以和至少两个以上的电极部121相接触，也就是说每个像素单元可透过两个以上的电极部121来提供驱动电压。举例而言，当多稳态显示器20相对于数据写入装置10的位置产生横向偏移时(例如沿Y轴方向偏移)，传感器30可立即感测出该位置偏移量并且传递一控制信号至驱动电路110，并可透过驱动电路110提供正确的驱动电压信号给每个电极部121，其中由于第一间距d小于第二间距D，故可通过调整电极部121的电压信号来补偿并克服写入头12与多稳态显示器20之间所产生的位置偏移。如前所述，本发明的多稳态显示系统S主要系采取多个电极部121对应单一像素单元的方式，借以写入并更新多稳态显示器20的影像数据，其中由于本发明设有位置传感器30，因此不必在多稳态显示器20和数据写入装置10上额外设置轨道或定位孔，进而可简化机构设计并且降低制造成本。为了防止前述电刷111以及电极部121之间的磨耗，在另一实施例的多稳态显示系统S是将驱动电路110容置并固定于写入头12内(如图3AJB所示)，其中驱动电路110可透过导线和写入头12外侧表面的电极部121电性连接，借以分别地提供驱动电压信号予每一电极部121。需特别说明的是，本实施例中的驱动电路110是以无线传输的方式和传感器30或其它储存媒体(未图标)进行数据传递，如此可使多稳态显示器20呈现出特定影像。再请参阅图4，本发明另一实施例的写入头12包含一矩形块状的电路板B，在电路板B下方则设有多个块状的电极部121(例如导电橡胶)以及绝缘部122，其中绝缘部122用以电性阻隔各个电极部121，驱动电路110则是通过导线Ll与各个电极部121电性连接，此外驱动电路110另透过一导线L2与多稳态显示器20上的一接地的导电部205相连接。同样地，本实施例的多稳态显示系统S采取多个电极部121对应单一像素单元的方式，借以写入并更新多稳态显示器20的影像数据。需特别说明地是，前述数据写入装置10亦可跨越多稳态显示器20的上、下两侧，借以在多稳态显示器20的上、下两侧提供其所需的电场。另一方面，前述驱动电路110可透过一次下载或无线传输的方式更新并储存欲驱动的影像数据，同时依照不同分辨率需求以及传感器30的测量结果，直接针对前述电极部121给予对应的驱动电压信号。此外，前述数据写入装置10尚可通过控制写入频率的方式来改变多稳态显示器20的分辨率。请参阅图5，在另一实施例中的多稳态显示系统S还可包括一清除驱动头40，其可通过滚动的方式以彻底清除多稳态显示器20的影像数据。此外，本发明的数据写入装置10亦可应用在没有接触电极204的多稳态显示器20，亦即在多稳态显示器20面向数据写入装置10的一侧形成一第一无电极面，其中通过数据写入装置10与多稳态显示器20的下方电极层201可形成电场以进行数据写入。然而，前述多稳态显示器20下方亦可不需设置电极层201，亦即在背对于数据写入装置10的一侧形成一第二无电极面，此时数据写入装置则可以采取跨越多稳态显示器20的方式，分别在多稳态显示器20上、下两侧的第一、第二无电极面上分别对应设置一写入头，借以对多稳态显示器20进行数据写入。接着请参阅图6，在另一实施例中的数据写入装置50具有一滚筒状结构的写入头以及一驱动电路510，前述驱动电路510是透过一引线520或探针与多稳态显示器60下方电极相接触，借以提供一参考电压，前述写入头的外侧表面则设有以阵列方式配置的电极部51，其中各电极部51相互电性独立且具有弹性，且驱动电路510与电极部51电性连接。需特别说明的是，前述数据写入装置50可在一无电极面多稳态显示器60上滚动，其中通过使前述电极部51与多稳态显示器60上方的第一无电极面61接触，可达到写入并更新影像数据的目的。再请参阅图7，本发明另一实施例的数据写入装置70包含一履带型式的写入头，其主要是将电性独立且具有弹性的电极部71以阵列方式设置于一履带72上，并可透过设置于履带72内部的一驱动电路74与电极部71电性连接，借以产生适当的驱动电压至电极部71，其中前述驱动电路74另透过一引线75或探针与多稳态显示器80下方电极相接触，借以提供一参考电压。需特别说明的是，在本实施例中的履带72可利用前、后两个滚轴73带动，进而驱使数据写入装置70沿着无电极面多稳态显示器80上的第一无电极面81运动，其中通过使电极部71与第一无电极面81相互接触，可达到快速更新大面积画面的目的。如图7所示，在前述履带72表面另可形成至少一气孔721，当履带72外侧的电极部71与第一无电极面81接触时，可透过一抽气装置经由前述气孔721以进行抽气动作，借此可在履带72和第一无电极面81之间形成负压，使得写入装置70与多稳态显示器80的第一无电极面81之间可保持密合。综上所述，本发明提供一种多稳态显示系统以及多稳态显示器的影像写入方法，其中多稳态显示系统包括一个以上的数据写入装置、一多稳态显示器以及一传感器，前述数据写入装置包括一写入头，在写入头上设有多个电极部，用以写入并更新多稳态显示器的影像数据。特别地是，前述多稳态显示器的每个像素单元对应于写入头上的多个电极部，其中透过传感器可侦测写入头和多稳态显示器的相对位置，同时写入头上的电极部可根据该相对位置而产生适当的驱动电压，借以写入并更新多稳态显示器上的每个像素单元。本发明不仅无需设计复杂的对位机构，此外尚可弹性地根据显示器的分辨率需求而实时更新其影像数据，故可降低成本同时增进其使用效能。虽然本发明以前述的较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。任何所属
技术领域：
中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求书所界定的范围为准。权利要求1.一种多稳态显示系统，其特征在于，包括一多稳态显示器，包括多个像素单元；一数据写入装置，包括相互电性连接的一驱动电路以及一写入头，该写入头可相对该多稳态显示器运动并且具有多个电性独立的电极部，用以更新该些像素单元的影像数据，其中该些像素单元分别对应于两个以上的该些电极部；以及一传感器，侦测该多稳态显示器与该数据写入装置之间的相对位置，并根据该相对位置传递一控制信号至该驱动电路，其中该驱动电路根据该控制信号而分别提供一对应的驱动电压信号至该些电极部，借以写入并更新该些像素单元的影像数据。2.根据权利要求1所述的多稳态显示系统，其特征在于，该些电极部由弹性导电材料所制成。3.根据权利要求1所述的多稳态显示系统，其特征在于，相邻的该些电极部具有一第一间距，相邻的该些像素单元具有一第二间距，该第一间距小于该第二间距。4.根据权利要求1所述的多稳态显示系统，其特征在于，该数据写入装置还包括多个电刷，电性连接该驱动电路以及该些电极部。5.根据权利要求1所述的多稳态显示系统，其特征在于，该写入装置跨越该多稳态显示器，借以在该多稳态显示器上下两侧提供所需的电场。6.根据权利要求1所述的多稳态显示系统，其特征在于，该驱动电路可依照不同分辨率需求，提供该驱动电压信号至该电极部。7.根据权利要求1所述的多稳态显示系统，其特征在于，该写入头呈块状或环形结构的至少其中之一。8.根据权利要求7所述的多稳态显示系统，其特征在于，该驱动电路容置于该写入头内。9.根据权利要求7所述的多稳态显示系统，其特征在于，该写入头还具有多个绝缘部，用以电性阻隔该些电极部。10.根据权利要求9所述的多稳态显示系统，其特征在于，该些绝缘部与该些电极部环绕于该写入头外侧表面。11.根据权利要求9所述的多稳态显示系统，其特征在于，该些绝缘部具有弹性。12.根据权利要求9所述的多稳态显示系统，其特征在于，该些绝缘部为橡胶材质。13.根据权利要求1所述的多稳态显示系统，其特征在于，该驱动电路以一次下载或无线传输的方式更新欲驱动的影像数据。14.根据权利要求1所述的多稳态显示系统，其特征在于，该驱动电路根据该传感器的测量结果以提供该驱动电压信号至该电极部。15.根据权利要求1所述的多稳态显示系统，其特征在于，该多稳态显示系统还包括一清除驱动头，用以清除该多稳态显示器的影像数据。16.根据权利要求15所述的多稳态显示系统，其特征在于，该清除驱动头可于该多稳态显示器上滚动，借以清除该多稳态显示器的影像数据。17.根据权利要求1所述的多稳态显示系统，其特征在于，该多稳态显示器还包括一电极层、一多稳态媒体层以及多个接触电极，该多稳态媒体层设置于该电极层以及该些接触电极之间，该些接触电极相互电性独立并且分别定义出该些像素单元。18.根据权利要求17所述的多稳态显示系统，其特征在于，该多稳态媒体层为胆固醇液晶材质。19.一种多稳态显示器的影像写入方法，其特征在于，该多稳态显示器包含多个像素单元，该方法包括提供一数据写入装置，其中该数据写入装置包括一写入头，该写入头可相对该多稳态显示器运动并且具有多个独立的电极部，该些像素单元分别对应于两个以上的该些电极部；感测该多稳态显示器与该写入头之间的相对位置；以及根据该多稳态显示器与该写入头之间的相对位置，分别提供一对应的驱动电压信号至该些电极部，借以写入并更新该些像素单元的影像数据。20.根据权利要求19所述的多稳态显示器的影像写入方法，其特征在于，该些电极部由弹性导电材料所制成。21.根据权利要求19所述的多稳态显示器的影像写入方法，其特征在于，相邻的该些电极部具有一第一间距，相邻的该些像素单元具有一第二间距，该第一间距小于该第二间距。22.根据权利要求21所述的多稳态显示器的影像写入方法，其特征在于，该数据写入装置通过控制写入频率进而改变该多稳态显示器的分辨率。23.根据权利要求21所述的多稳态显示器的影像写入方法，其特征在于，该写入头呈块状或环形结构的至少其中之一。24.根据权利要求21所述的多稳态显示器的影像写入方法，其特征在于，该写入头还具有多个绝缘部，用以电性阻隔该些电极部。25.一种多稳态显示系统，其特征在于，包括一多稳态显示器，包含多个像素单元；以及一数据写入装置，包括相互电性连接的一驱动电路以及一个以上的写入头，该写入头可相对该多稳态显示器运动并且具有多个电性独立的电极部，用以更新该些像素单元的影像数据，其中该些电极部由弹性导电材料所制成，该多稳态显示器具有一第一无电极面，正对于该数据写入装置。26.根据权利要求25所述的多稳态显示系统，其特征在于，该多稳态显示器还具有一第二无电极面，且该数据写入装置具有两个写入头，其中该些写入头分别对应于该第一、第二电极面，借以对该多稳态显示器进行数据写入。27.根据权利要求25所述的多稳态显示系统，其特征在于，该写入头具有一滚筒状结构，且该些电极部是以阵列方式设置于该滚筒状结构外侧表面，借以对该多稳态显示器进行数据写入。28.根据权利要求25所述的多稳态显示系统，其特征在于，该写入头还具有一履带以及两个滚轴，该些电极部是以阵列方式设置于该履带上，且该履带可透过该些滚轴带动而驱使该数据写入装置沿着该第一无电极面运动，借以对该多稳态显示器进行数据写入。29.根据权利要求观所述的多稳态显示系统，其特征在于，该履带表面形成有至少一气孔，该气孔与一抽气装置相连接，借以在该写入头和该多稳态显示器之间形成负压，并使得该写入装置与该多稳态显示器之间保持密合。全文摘要本发明涉及一种多稳态显示系统以及多稳态显示器的影像写入方法，该多稳态显示系统包括一多稳态显示器、一写入头以及一传感器。前述写入头具有多个电极部，用以更新多稳态显示器中各像素单元的影像数据，且每一像素单元系分别对应于两个以上的前述电极部。前述传感器用以侦测多稳态显示器与写入头之间的相对位置，接着可根据该相对位置而分别提供对应的驱动电压信号至前述各电极部，借以实时地写入并更新各像素单元的影像数据。文档编号G06F3/147GK102043602SQ200910151298公开日2011年5月4日申请日期2009年10月9日优先权日2009年10月9日发明者蔡镇竹,黄介一,黄暐勋申请人:财团法人工业技术研究院