专利名称：显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种显示装置，尤其涉及一种应用于静态显示的显示装置。
背景技术：
电泳显示是一种新型显示技术，它利用电泳原理使夹在电极间的带电物质在电场 的作用下运动，并通过带电物质的运动导致交替显示两种或两种以上不同颜色。以一个电 泳单元为一个像素，将电泳单元进行二维矩阵式排列构成显示平面，根据要求像素可显示 不同的颜色，其组合就能得到平面图像。关于电泳显示技术请参见文献Electr0ph0retic display technology, Dalisa, A. L. ；Electron Devices, IEEE Transactions on Volume 24，Issue 7，Jul 1977 Page (s) :827_834。现有技术的电泳显示装置通常包括电泳球型和旋转球型两种形式。其中，电泳球 型电泳显示装置通常包括像素电极基板、共通电极基板及密封于像素电极基板和共通电极 基板之间的电泳层。电泳层包括被着色的电泳粒子和可以使得该电泳粒子移动的液相分散 介质。通过在像素电极基板和共通电极基板之间施加与二维图像信息相对应的像素信号 (电压)，则电泳粒子根据像素信号位于电泳层中一定的位置，从而形成图像。上述的电泳 球形显示装置的图像形成通过电泳粒子的运动形成，而电泳粒子的运动具有不易控制，反 应速度慢的缺点。旋转球型显示装置的结构与电泳球型显示装置相近，不同之处在于，密封 于像素电极基板和共通电极基板之间的是多个极性球体，每个球体涂有两种颜色，当施加 于像素电极基板和共通电极基板之间的电场方向发生变化时，极性球体转动，从而形成图 案。上述的旋转球型显示装置需要在像素电极基板和共通电极基板施加较大的电压，才能 实现旋转球的旋转，才能够观测到多个旋转球显现的图像。
发明内容
因此，有必要提供一种显示装置，可以避免使用像素电极基板和共通电极基板，从 而可以避免显示过程中使用高电压的问题。以下将以实施例说明一种显示装置。一种显示装置，其包括显示板和扫描装置，所述显示板包括相对设置的软磁体层 及磁性球层，所述软磁体层中设置有多个阵列排布的软磁体，所述磁性球层中设置有多个 阵列排布的可转动的磁性球，每个软磁体均与至少一个磁性球相对应，每个磁性球的两磁 极对应的两半球形成有两种颜色，所述扫描装置包括多个设置于软磁体层远离磁性球层一 侧的电磁铁，所述每个电磁铁用于在相对于显示板移动时与一个软磁体相对应并磁化与其 对应的软磁体，使得所述软磁体与其相对应的至少一个磁性球由于相互间产生的磁力而使 得所述至少一个磁性球在远离电磁铁的一侧呈现两种颜色中的一种。本技术方案中，显示装置采用扫描装置扫描显示板，扫描装置中电磁铁磁化显示 板中软磁体，然后通过软磁体的磁性控制磁性球的位置，获得显示的图案，因此，在实际应 用中，需要较小电流便可实现电磁铁将软磁铁的磁化，避免在进行显示过程中使用高电压。
图1是本技术方案实施例提供的显示装置的立体示意图。图2是显示板的分解示意图。图3是磁性球示意4是图1沿IV-IV线的剖面示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本技术方案提供的显示装置作进一步说明。请一并参阅图1及图2，本技术方案提供的一种显示装置100，其包括显示板110 及扫描装置120。显示板110用于显示图像。显示板110包括软磁体层111、磁性球层112及透明板 113。软磁体层111包括基板1111和多个软磁体1112。基板1111用于固定多个软磁体 1112和承载磁性球层112。本实施例中，基板1111为长方形板，具有相对的第一表面1113 和第二表面1114。自第一表面1113向第二表面1114开设有多个阵列排布的收容槽1115 以用于收容软磁体1112。每个收容槽1115在第一表面1113的开口的形状可以为圆形、长 方形或者正方形等形状。多个收容槽1115形状大小相同且不相互连通，并且相邻的两个收 容槽1115之间的间距相等。本实施例中，每个收容槽1115在第一表面1113的开口的形状 为正方形。软磁体1112与收容槽1115个数相等，每个软磁体1112对应收容于一个收容槽 1115中，每个软磁体1112的形状与收容槽1115的形状相配合，使得每个软磁体1121刚好 收容于一个收容槽1115中。软磁体1112由软磁性材料制成，如软铁、硅钢或者铁镍合金 等。软磁体1112具有磁化后容易去掉磁性，当其再次被磁化其可以重新被磁化的特性。每 个软磁体1112具有一顶面1116，顶面1116从第一表面1113露出。顶面1116可与第一表 面1113相平，也可以略高于或略低于第一表面1113。磁性球层112包括一个收容板1121、多个磁性球1122及填充液体1123。收容板 1121由透明材料制成，如硅胶等。收容板1121具有相对的接触面1124和收容面1125。接 触面1124与第一表面1114紧密接触，自收容面1125向接触面1124开设有多个盲槽1126， 盲槽1126的个数与软磁体1112的个数相等，每个盲槽1126与一个软磁体1112在垂直于 第一表面1114的方向相对应，每个盲槽1126的开口形状与软磁体1112形状相同，每个盲 槽1126开设的深度略大于磁性球1122的直径。请一并参阅图3及图4，磁性球1122收容于收容板1121的盲槽1126中。磁性球 1122为永久磁体，磁性球1122的两个磁极相对应的两个半球具有两种不同的颜色。优选 地，磁性球1122的直径小于0. 1毫米。本实施例中，将S极对应的半球涂成白色，N极对应 的半球涂成黑色。磁性球1122收容于盲槽1126中，每一个盲槽1126内收容的磁性球1122 的个数根据盲槽1126开口的大小确定。本实施例中，每个盲槽1126内收容有四个磁性球 1122。填充液体1123填充于每个盲槽1126内除磁性球1122占据的其它空间，用于在磁性球1122转动时，提供一定的阻力，以防止磁性球1122受到的磁力消失后磁性球1122发 生转动。填充液体1123为透明且不能将磁性球1122表面涂覆的颜料溶解的液体。透明板113为平板状，其形状大小与收容板1121相同。透明板113覆盖于收容板 1121的收容面1125上并与收容面1125紧密接触，用于保护磁性球层112。在透明板113 上靠近透明板113边缘的位置沿着其长度方向等间距设置有识别标记1131。
当然，也可以在接触面1124与第一表面1114之间设置胶层，收容板1121固定于 基板1111，并在收容面1125与透明板113之间也设置胶层，使得透明板113固定于收容板 1121，显示板110成为一个整体。扫描装置120用于沿着识别标记1131设置的方向对显示板110进行扫描，磁化其 在扫描过程中对应的软磁体1112，使得与软磁体1112对应的磁性球1122根据软磁体1112 的磁性而发生旋转，使得磁性球1122的一个磁极与软磁体1112相对，而另外一个磁极与软 磁体1112相背，即与透明板113相对，从而从透明板113 —侧观察可以看到，多个磁性球 1122中S极与透明板113相对的磁性球1122呈现白色，多个磁性球1122中N极与透明板 113相对的磁性球1122呈现黑色，从而从透明板113 —侧可以观察到由多个磁性球1122呈 现的黑白两色组成的图案。扫描装置120包括扫描框架130、多个电磁铁140、四个滚轮150、一个标记检测装 置160及一个控制器(图未示)。扫描框架130为长方形框架，其包括首尾相连的第一支撑杆131、第一安装架132、 第二支撑杆133和第二安装架134。第一安装架132和第二安装架134相互平行，第一支 撑杆131和第二支撑杆133相互平行，第一支撑杆131和第二支撑杆133的间距与显示板 110的宽度相同，第一安装架132和第二安装架134的间距大于显示板110的厚度。扫描框 架130套设于显示板110，使得第一安装架132与显示板110平行，第一支撑杆131与显示 板110垂直，且显示板110与第一安装架132和第二安装架134均不相接触。第一安装架 132具有与显示板110相对的扫描面1321。在第一安装架132的扫描面1321上开设有两 个第一安装槽1322，用于安装两个滚轮150。第二安装架134具有与显示板110相对的安 装面1341，在安装面1341上，靠近第一支撑杆131和第二支撑杆133分别开设有第二安装 槽1342，也用于安装两个滚轮150。多个电磁铁140用于在扫描过程中磁化显示板110中的软磁体1112。多个电磁铁 140嵌设于第一安装架132，并设置于两个第一安装槽1322之间。多个电磁铁140沿第一 安装架132的延伸方向排列，相邻的两个电磁铁140之间的间距与相邻的两个软磁体1112 之间的间距相等，使得电磁铁140可以与软磁体1112相对应。每个电磁铁140可以通过改 变电流的方向，从而改变电磁铁140的磁力线的方向。例如，当一个电磁铁140靠近软磁体 1112的一端通过改变电流的方向磁化成为S极时，与该电磁铁140相对应的软磁体1112靠 近140的一端被磁化为N极，该软磁体1112远离电磁铁140的一端相应的磁化为S极，从 而与该软磁体1112相对应的四个磁性球1122产生相互作用的磁力。当该四个磁性球1122 的S极与该软磁体1112远离电磁铁140的一端相对时，磁力则使得该四个磁性球1122通 过转动而使得该四个磁性球1122的N极靠近该软磁体1112。当该四个磁性球1122的N极 与该软磁体1112远离电磁铁140的一端相对时，磁力则使得该四个磁性球1122保持不动。 如此则可使得与该1112相对应的四个磁性球1122经过转动或不转动，而使该四个磁性球1122的N极均靠近该软磁体1112，S极均远离软磁体1112，从而从透明板113 —侧观察可 以看到该四个磁性球1122的S极的半球上的颜色。例如，在本实施例中，从透明板113—侧 可以看到磁性球1122呈现白色。反之，当一个电磁铁140靠近软磁体1112的一端通过改 变电流的方向磁化成为N极时，与该电磁铁140相对应的软磁体1112靠近140的一端被磁 化为S极，该软磁体1112远离电磁铁140的一端相应的磁化为N极，从而与该软磁体1112 相对应的四个磁性球1122产生相互作用的磁力。当该四个磁性球1122的N极与该软磁体 1112远离电磁铁140的一端相对时，磁力则使得该四个磁性球1122通过转动而使得该四个 磁性球1122的S极靠近该软磁体1112。当该四个磁性球1122的S极与该软磁体1112远 离电磁铁140的一端相对时，磁力则使得该四个磁性球1122保持不动。如此则可使得与该 1112相对应的四个磁性球1122经过转动或不转动，而使该四个磁性球1122的S极均靠近 该软磁体1112，N极均远离软磁体1112，从而从透明板113 —侧观察可以看到该四个磁性 球1122的N极的半球上的颜色。例如，在本实施例中，从透明板113 —侧可以看到磁性球 1122呈现黑色。从而，通过控制多个电磁铁的磁力线的方向，可以控制多个磁性球呈现在靠 近113 —侧的颜色，如此，则可以控制多个磁性球以形成黑白两色构成的图案。
四个滚轮150安装于扫描装置120，滚轮150用于在显示板110上滚动，从而使得 扫描装置120相对于显示板110移动。本实施例中，扫描装置120包括有四个滚轮150，其 中两个滚轮150分别安装于第一安装架132的两个第一安装槽1322中，并且滚轮150凸出 于扫描面1321，与显示板110的基板111接触。另外两个滚轮150分别安装于第二安装架 134的两个第二安装槽1342内，并凸出于安装面1341，且与显示板110的透明板113接触。 在进行扫描时，所述滚轮150相对于显示板110滚动，从而使得扫描装置120相对于显示板 110移动。滚轮150也可以安装于扫描装置120的第一支撑杆131和第二支撑杆133上，只 要滚轮150滚动能够使得扫描装置120相对于显示板110移动即可。标记检测装置160安装于安装面1342上，其安装的位置与识别标记1131设置的 位置相对应，用于检测识别标记1131。控制器与多个电磁铁140及标记检测装置160相连，控制器根据标记检测装置160 检测的识别标记1131的位置，控制每个电磁铁140中的电流方向，从而使得与电磁铁140 对应的软磁体1112被磁化，与软磁体1112对应的磁性球1122根据软磁体1112的磁性的 变化而产生相应的图案。具体地，扫描装置120对显示板110进行扫描，其沿着识别标记 1131排列的方向进行扫描，当标记检测装置160检测到对应的识别标记1131时，根据标记 检测装置160检测的识别标记1131，控制器控制每个电磁铁141的磁力线的方向，从而使得 多个磁性球1122呈现相应的颜色，从而构成由黑白两色构成的图案。当扫描装置120完成 对显示板110的扫描时，使得整个显示板110呈现所需要的图案。本实施例中，当扫描装置120结束对显示板110的一次扫描后，显示板110呈现的 图案可以持续较长时间不发生变化。由于采用软磁体，在进行下一次扫描时，软磁体可以重 新被磁化，显示板110又可以重新出现图案。由于采用电磁铁磁化软磁体，因此，在实际应 用中，需要较小电流便可实现，避免在进行显示过程中使用高电压。可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出 其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。
权利要求
一种显示装置，其包括显示板和扫描装置，所述显示板包括相对设置的软磁体层及磁性球层，所述软磁体层中设置有多个阵列排布的软磁体，所述磁性球层中设置有多个阵列排布的可转动的磁性球，每个软磁体均与至少一个磁性球相对应，每个磁性球的两磁极对应的两半球形成有两种颜色，所述扫描装置包括多个设置于软磁体层远离磁性球层一侧的电磁铁，所述每个电磁铁用于在相对于显示板移动时与一个软磁体相对应并磁化与其对应的软磁体，使得所述软磁体与其相对应的至少一个磁性球由于相互间产生的磁力而使得所述至少一个磁性球在远离电磁铁的一侧呈现两种颜色中的一种。
2.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述软磁体层还包括基板，所述多个软 磁体嵌设于所述基板中。
3.如权利要求2所述的显示装置，其特征在于，所述磁性球层还包括收容板，所述收容 板与所述基板接触，所述收容板在远离基板的一侧开设有多个盲槽，每个盲槽均用于收容 至少一个磁性球。
4.如权利要求3所述的显示装置，其特征在于，所述盲槽内还设置有透明的填充液体， 所述填充液体包围所述磁性球，用于防止磁性球受到的磁力消失后磁性球发生转动。
5.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述显示板还包括设置于磁性球层远 离软磁体层一侧的透明板，用于保护所述多个磁性球。
6.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述扫描装置还包括扫描框架，所述扫 描框架套设于所述显示板，所述扫描框架具有设置于软磁体层远离磁性球层一侧的第一安 装架，所述多个电磁铁沿第一安装架的长度方向依次固设于所述第一安装架靠近显示板的 一侧。
7.如权利要求6所述的显示装置，其特征在于，所述第一安装架的长度方向垂直于扫 描装置的移动方向。8.如权利要求6所述的显示装置，其特征在于，所述扫描装置还包括多 个滚轮，所述多个滚轮设置在扫描框架与显示板之间，用于滚动而使得扫描装置相对于显 示板移动。
8.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述显示板设置有多个沿扫描装置移 动方向依次设置的识别标记，所述扫描装置还包括标记检测装置及控制器，所述标记检测 装置及多个电磁铁分别与所述控制器相连接，所述控制器用于根据扫描装置相对于显示板 移动时标记检测装置依次检测到的识别标记控制多个电磁铁中的电流方向，从而控制多个 磁性球在远离电磁铁的一侧呈现两种颜色中的一种，以使得多个磁性球在远离电磁铁的一 侧呈现由两种颜色构成的图案。
9.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述磁性球的直径在1微米至100微米 之间。
全文摘要
本发明涉及一种显示装置，其包括显示板和扫描装置，所述显示板包括相对设置的软磁体层及磁性球层，所述软磁体层中设置有多个阵列排布的软磁体，所述磁性球层中设置有多个阵列排布的可转动的磁性球，每个软磁体均与至少一个磁性球相对应，每个磁性球的两磁极对应的两半球形成有两种颜色，所述扫描装置包括多个设置于软磁体层远离磁性球层一侧的电磁铁，所述每个电磁铁用于在相对于显示板移动时与一个软磁体相对应并磁化与其对应的软磁体，使得所述软磁体与其相对应的至少一个磁性球由于相互间产生的磁力而使得所述至少一个磁性球在远离电磁铁的一侧呈现两种颜色中的一种。
文档编号G09G3/34GK101859047SQ20091030146
公开日2010年10月13日 申请日期2009年4月10日 优先权日2009年4月10日
发明者张仁淙 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司;鸿海精密工业股份有限公司