JP2008538418A - タイマを有する積層ラベル構造 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2005年4月11日付けで出願された米国仮特許出願第60/670,076号及び2005年8月22日付で出願された米国特許出願第11/209,345号の利益を主張するものである。
本発明は、例えば、埋め込まれたアクティブなディスプレイ及びこのディスプレイを駆動するための関連電子回路などの組み込まれた電子機能を有する薄い積層アクティブラベル構造に関するものである。ディスプレイ及び/又は構造内のその他の機能要素は、印刷プロセスによって形成されている。
本発明は、フレキソ印刷、グラビア印刷、又はロータリスクリーンプロセスなどの印刷プロセスによって全体的に又は主として、生産可能であるラベルディスプレイ技術に関するものである。結果的に得られるディスプレイラベルは、極めて薄く且つ柔軟であり、紙、フィルム、フォイル、又はその他の柔軟な基板などの様々な基板上に印刷可能である。印刷プロセス及びラベル材料と関連した低コストにより、現在のディスプレイ技術によっては実現不可能な非常に大量の実装が可能である。ディスプレイラベルには、外部プローブ、RFアンテナ、又は内部に埋め込まれた又は印刷された電池などの様々な手段を通じて電力供給可能である。本明細書に記述されているラベル構造は、タイマトークン、パッケージの説明、エレクトロクロミックホログラフィック構造、又はその他のアクティブな構造などの非ラベル実施例においても同様に構築可能である。
図1を参照すれば、ディスプレイラベルは、離隔した電極のペア120及び130と接触状態にあるラベル構造内に堆積されたエレクトロクロミックディスプレイ材料110を含んでいる(これらの電極は、ディスプレイの陽極及び陰極と呼称可能である)。後程詳述するディスプレイ構造は、ディスプレイ材料110に跨って直流の電流及び電位を供給するように、正の電極(陰極)130及び負の電極(陽極)120を構成する必要がある。エレクトロクロミックディスプレイ材料110は、通常、非水溶性の電気活性インクによって形成されている。このようなインクの例は、米国特許第6,639,709号、第6,744,549号、及び第6,879,424号、並びに、2005年1月4日付けで出願された「Universal Display Module」という名称の米国特許出願第11/029,201号に開示されており、このそれぞれの内容は、本引用により、本明細書に包含される。
本発明のディスプレイラベルコンポーネントは、ロータリ又はフラットスクリーン印刷、フレキソ印刷、又はグラビア印刷プロセスなどの従来の印刷プロセスを通じて製造されている。ディスプレイ材料及び電源を含むラベル構造の構成は、大量且つ低コストのラベルの製造を実現する高速印刷プロセスを通じて製造可能である。更には、集積回路及びセンサなどの印刷によるものではない事前に成形されたコンポーネントを印刷プロセスにおいて(又は、この後に)ラベル構造に対して挿入可能である。
大量にラベル構造を製造するニーズに加えて、ディスプレイを刺激及び制御するための低コストの手段を実装しなければならない。大部分のディスプレイ技術を起動するためには、電力が必要であり、ディスプレイを起動するのに必要な電力を最小化することにより、ディスプレイラベルの全体的なコストが低減される。米国特許第6,639,709号、第6,744,549号、及び第6,879,424号に記述されているエレクトロクロミックディスプレイ技術は、低い電圧及び電流において動作している(0.8〜3.0ボルトのレベル)。例えば、いくつかの実施例においては、画像を起動するのに必要な最小電圧は、1V未満であってよい。この技術に必要な電流は、ディスプレイの厚さの関数である。例えば、ディスプレイの厚さは、0.2794、0.127および0.0762mm(0.011、0.005、及び0.003インチ)に印刷可能である。同一の電力条件下において、それぞれのディスプレイの対応する応答時間(即ち、電力の印加から可視的変化までの時間)は、それぞれ、250ミリ秒、80ミリ秒、及び50ミリ秒である。
本発明は、時間の間隔を通知するアクティブなディスプレイを有するラベル構造を提供するべく構成可能である。ディスプレイ材料110内における色の変化は、電圧、電流、及びディスプレイ材料容積などのいくつかの制御可能な変数の関数であるため、電源、回路、及びディスプレイ材料の望ましい構成により、経過時間を伝達するラベル構造を提供可能である。
更に別の実施例においては、本発明は、使用説明書を提示する新しい方法を実現している。いくつかの薬剤又は栄養補助食品の場合には、推奨服用量又は消費量が、年齢、体重、又はその他の患者の特性に応じて変化可能である。この情報を提示するための従来の方法は、説明書のシート上に印刷された表又は言葉による説明の形態を有している。これは、表が複雑な場合には、理解するのが困難であり、少なくとも妥当なサイズの印刷フォントによって小さな容器上に提示するには、大き過ぎる可能性もあろう。
以上の例は、本発明の印刷された構造の範囲及び柔軟性を例示している。具体的には、本発明を使用することにより、指定された様々な使用法の電子機能を提供するラベル及び非ラベル構造としてアクティブなディスプレイを効率的に製造可能である。当業者であれば、その他のコンポーネント及び構成を実施可能であり、且つ、それらも本発明の範囲内に属していることを認識するであろう。
Claims (37)
- アクティブなディスプレイを有する薄い積層構造において、
物質のベース層及びカバー層と、
前記ベース層と前記カバー層の間に位置したディスプレイコンポーネントであって、前記ディスプレイコンポーネントは、エレクトロクロミックインクの層と、前記エレクトロクロミックインクの層と電気的な接触状態にある離隔した電極のペアと、を含んでおり、この場合に、前記エレクトロクロミックインクの層は、前記カバー層内のウィンドウを通じて可視状態にある、ディスプレイコンポーネントと、
電源と前記ディスプレイコンポーネントの前記離隔した電極のペアの間に電気的な接続を完成させるべく構成されたアクチュエータと、
を有する積層構造。 - 前記電源は、前記ベース層と前記カバー層の間に位置した電池を含む、請求項1記載の積層構造。
- 前記アクチュエータは、前記電源と前記離隔した電極のペアの間に前記電気的な接続を完成させるためのスイッチを含む、請求項2記載の積層構造。
- 前記アクチュエータは、検知された状態が発生した際に、前記電源と前記離隔した電極のペアの間に前記電気的な接続を選択的に完成させるための環境センサを含む、請求項1記載の積層構造。
- 前記電源は、端子のペアを含んでおり、前記端子のペアは、前記カバー層の外に露出している、請求項1記載の積層構造。
- 前記アクチュエータは、前記電源の外部プローブを受領することによって前記電源と前記離隔した電極のペアの間に前記電気的な接続を完成させるべく適合された端子のペアを含む、請求項1記載の積層構造。
- 前記電源は、前記ベース層と前記カバー層の間に位置したRFアンテナを含む、請求項1記載の積層構造。
- 前記アクチュエータは、前記RFアンテナによって受信可能なRF波を伝送することによって電流を前記離隔した電極に供給するべく構成されたRFトランスミッタを含む、請求項7記載の積層構造。
- 前記カバー層上に位置したグラフィック層を更に有しており、前記グラフィック層は、静止画像を有する、請求項1記載の積層構造。
- 前記グラフィック層は、前記ディスプレイコンポーネントが、それを通じて可視状態となることができるように構成されたウィンドウを含む、請求項9記載の積層構造。
- 前記グラフィック層は、前記ディスプレイコンポーネントが、それを通じて可視状態となることができるように構成されたホログラフィックフィルムを含む、請求項9記載の積層構造。
- 前記静止画像は、コンテキストを前記ディスプレイコンポーネントに対して提供するように構成された視覚的な基準を含む、請求項10記載の積層構造。
- 前記視覚的な基準は、第1経過時間値と関連付けられた色の第1のシェードと、第2経過時間値と関連付けられた前記色の第2のシェードを含む、請求項12記載の積層構造。
- 前記視覚的な基準は、前記エレクトロクロミックインクの層の容積が画像生成する既知の時点に対応した経過時間値と関連付けられた時間の尺度を含む、請求項12記載の積層構造。
- 前記ベース層は、前記積層構造を別の物体に対して接着するのに十分な接着剤コーティングを含む、請求項1記載の積層構造。
- 経過時間を伝達するためのアクティブディスプレイを有する薄い積層タイマ構造において、
物質のベース層及びカバー層と、
前記ベース層と前記カバー層の間に位置したディスプレイコンポーネントであって、前記ディスプレイコンポーネントは、第1ピクセル及び第2ピクセルを形成するエレクトロクロミックインクの層を含んでおり、この場合に、前記第1及び第2ピクセルは、前記カバー層内のウィンドウを通じて可視状態にある、ディスプレイコンポーネントと、
第1電極及び第2電極であって、該第1電極及び第2電極は、離隔しており、且つ、前記エレクトロクロミックインクの層と電気的な接続状態にあり、前記第1電極は、前記第1ピクセルとの電気的な接続状態にあって、その間に第1抵抗値を有しており、前記第1電極は、更に、前記第2ピクセルとの電気的な接続状態にあって、その間に第2抵抗値を有している、第1電極及び第2電極と、
電源、及び前記電源を前記第1及び第2電極に電気的に接続するための電気的なトレースのペアと、
前記電源と前記ディスプレイコンポーネントの前記第1及び第2電極の間に電気的な接続を完成させるべく構成されたアクチュエータと、
を有する積層構造。 - 前記カバー層の上に位置したグラフィック層を更に有しており、該グラフィック層は、時間の尺度と、前記第1及び第2ピクセルが、それを通じて可視状態となることができるように構成されたウィンドウと、を具備している、請求項16記載の積層構造。
- 前記時間の尺度は、個別の時間的なコンテキストを前記第1及び第2ピクセルに対して提供している、請求項17記載の積層構造。
- 前記時間の尺度は、前記第1ピクセルの近傍に第1の経過時間値を、そして、前記第2ピクセルの近傍に第2の経過時間値を含む、請求項18記載の積層構造。
- 前記電源は、前記ベース層と前記カバー層の間に位置した電池を含む、請求項16記載の積層構造。
- 前記アクチュエータは、前記電源と前記第1及び第2電極の間に前記電気的な接続を完成させるためのスイッチを含む、請求項20記載の積層構造。
- 前記アクチュエータは、前記電源と前記第1及び第2電極の間に前記電気的な接続を完成させるためのセンサを含む、請求項16記載の積層構造。
- アクティブなディスプレイを有する薄い積層構造において、
ベース層及びカバー層と、
前記ベース層と前記カバー層の間に位置したディスプレイコンポーネントであって、前記ディスプレイコンポーネントは、エレクトロクロミックインクの層と、前記エレクトロクロミックインクの層と電気的な接続状態にある離隔した電極のペアと、を含んでおり、この場合に、前記エレクトロクロミックインクの層は、前記カバー層内のウィンドウを通じて可視状態にある、ディスプレイコンポーネントと、
電源、及び前記電源を前記離隔した電極のペアに電気的に接続するための電気的なトレースのペアと、
少なくとも2つの状態を有するユーザー選択可能な入力であって、前記ディスプレイは、第1状態における前記入力によって第1ディスプレイを、そして、第2状態における前記入力によって第2ディスプレイを提供する、ユーザー選択可能な入力と、
を有する積層構造。 - アクティブなディスプレイを有する薄い積層構造において、
物質のベース層及びカバー層と、
前記ベース層と前記カバー層の間に位置したディスプレイコンポーネントであって、前記ディスプレイコンポーネントは、エレクトロクロミックインクの層と、前記エレクトロクロミックインクの層と電気的な接続状態にある離隔した電極のペアと、を含んでおり、この場合に、前記エレクトロクロミックインクの層は、前記カバー層内のウィンドウを通じて可視状態にある、ディスプレイコンポーネントと、
電源、及び前記電源を前記離隔した電極のペアに対して電気的に接続するための電気的なトレースのペアと、
前記電源と前記ディスプレイコンポーネントの前記離隔した電極のペアの間に電気的な接続を完成させるべく構成されたアクチュエータと、
を有する積層構造。 - 前記電源は、前記ベース層と前記カバー層の間に位置した電池を含む、請求項24記載の積層構造。
- 前記アクチュエータは、前記電源と前記離隔した電極のペアの間に前記電気的な接続を完成させるためのスイッチを含む、請求項25記載の積層構造。
- 前記アクチュエータは、検知すべき状態が発生した際に、前記電源と前記離隔した電極のペアの間に前記電気的な接続を選択的に完成させるための環境センサを含む、請求項24記載の積層構造。
- 前記電源は、端子のペアを含んでおり、前記端子のペアは、前記カバー層の外部に露出している、請求項24記載の積層構造。
- 前記アクチュエータは、前記端子のペアに接触することによって前記電源と前記離隔した電極のペアの間に前記電気的な接続を完成させるべく構成された外部プローブを含む、請求項28記載の積層構造。
- 前記電源は、前記ベース層と前記カバー層の間に位置したRFアンテナを含む、請求項24記載の積層構造。
- 前記アクチュエータは、前記RFアンテナによって受信可能なRF波を伝送することによって、前記離隔した電極に対して電流を供給するべく構成されたRFトランスミッタを含む、請求項30記載の積層構造。
- 前記カバー層上に位置したグラフィック層を更に有しており、前記グラフィック層は、静止画像を有する、請求項24記載の積層構造。
- 前記グラフィック層は、前記ディスプレイコンポーネントが、それを通じて可視状態となることができるように構成されたウィンドウを含む、請求項32記載の積層構造。
- 前記グラフィック層は、前記ディスプレイコンポーネントが、それを通じて可視状態となることができるように構成されたホログラフィックフィルムを含む、請求項32記載の積層構造。
- 前記静止画像は、コンテキストを前記ディスプレイコンポーネントに対して提供するように構成された、視覚的な基準を含む、請求項27記載の積層構造。
- 前記視覚的な基準は、第1経過時間値と関連付けられた色の第1のシェードと、第2経過時間値と関連付けられた前記色の第2のシェードと、を含む、請求項35記載の積層構造。
- 前記ベース層は、前記積層構造を別の物体に接着するのに十分な接着剤コーティングを含む、請求項24記載の積層構造。
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