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EP1535500A1 - Multifunktionelles gehäuse - Google Patents

Multifunktionelles gehäuse

Info

Publication number
EP1535500A1
EP1535500A1 EP03794814A EP03794814A EP1535500A1 EP 1535500 A1 EP1535500 A1 EP 1535500A1 EP 03794814 A EP03794814 A EP 03794814A EP 03794814 A EP03794814 A EP 03794814A EP 1535500 A1 EP1535500 A1 EP 1535500A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
housing
electronic component
color
housing according
film
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
EP03794814A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Christoph Brabec
Herbert Schewe
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens AG
Siemens Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG, Siemens Corp filed Critical Siemens AG
Publication of EP1535500A1 publication Critical patent/EP1535500A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K5/00—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
    • H05K5/02—Details
    • H05K5/0217—Mechanical details of casings
    • H05K5/0243—Mechanical details of casings for decorative purposes
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/15—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect
    • G02F1/1514—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect characterised by the electrochromic material, e.g. by the electrodeposited material
    • G02F1/1516—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect characterised by the electrochromic material, e.g. by the electrodeposited material comprising organic material
    • G02F1/15165—Polymers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/02—Constructional features of telephone sets
    • H04M1/0202—Portable telephone sets, e.g. cordless phones, mobile phones or bar type handsets
    • H04M1/0279—Improving the user comfort or ergonomics
    • H04M1/0283—Improving the user comfort or ergonomics for providing a decorative aspect, e.g. customization of casings, exchangeable faceplate
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M2250/00—Details of telephonic subscriber devices
    • H04M2250/12—Details of telephonic subscriber devices including a sensor for measuring a physical value, e.g. temperature or motion

Definitions

  • the invention relates to a housing for the so-called white / gray goods, in particular an electrical household appliance, a device for consumer electronics, including mobile devices such as cell phones etc. and / or a large device, for example from the medical, power plant or automotive sectors.
  • Housings which can be replaced, so that, for example, color effects of the housing can be changed and adapted to the needs of the owner.
  • the disadvantage of this is that the housings always show only one color and otherwise have no functions.
  • the object of the invention is therefore to provide a housing that can perform several functions and shows color changes without replacing solid parts.
  • the invention relates to a housing which comprises a solid base body which is coated at least in some areas with a film, the film serving as a substrate on which at least one electronic component is built.
  • the electronic component is an electrochemical cell, the doping of the dye causing a change in the color of the electrochemical component.
  • an electrochemical cell which comprises an electrode, the respective electrochromic dye, the electrolyte and a counterelectrode, encapsulation between the two electrodes being useful in order to prevent loss of the To avoid electrolytes.
  • the electrochromic dye is doped by applying a voltage, which causes the ions of the electrolyte to diffuse into the dye and to oxidize or reduce it. If a housing is coated with such an electrochromic film, the color of the housing can be changed by applying a low voltage. The change in color is preferably reversible.
  • an electronic component is a photovoltaic cell, for example a solar cell.
  • a photovoltaic cell for example a solar cell.
  • the use of organic or at least predominantly made of organic materials solar cells is interesting, since the solar cell, by the way, even in weak ambient light, provides enough electrical power to switch the electrochromic color.
  • an electronic component is, for example, a photodetector that can detect the ambient light (intensity and / or color) and switches the color of the film and thus of the coated part of the housing depending on the ambient conditions.
  • different electronic components which comprise different sensors, can be built up on the film.
  • gas, temperature, humidity and / or other sensors can be used to provide information regarding various environmental conditions via the housing.
  • the current environmental situation in which it is located can be read from the housing. This applies in particular to radiation (UV, X-ray, radioactivity) and / or air (ozone) and / or for other loads which can be determined by means of sensors.
  • electrochromic color systems that can be used: polyanilines (PANI), PEDOT or derivatives thereof, vinologens or other conjugated polymeric or molecular color systems that change their color status upon oxidation or reduction.
  • PANI polyanilines
  • PEDOT PEDOT or derivatives thereof
  • vinologens or other conjugated polymeric or molecular color systems that change their color status upon oxidation or reduction.
  • the solid base body of the housing is made of the plastics, such as PVC, PE, etc., which have hitherto been customary for such housings.
  • Preferred housings are those of telephones, in particular of mobile telephones, walk-man devices, but also helmets, bicycle plates, car chassis, etc.
  • the film that serves as the substrate for the electronic component is preferably a flexible film such as PET, PMMA, PC, Polyi id ....
  • the electronic components are preferably those which are predominantly composed of organic material
  • the term “organic material * or“ functional polymer ”or“ polymer ”here being all types of organic, organometallic and / or organo-inorganic plastics (hybrids) in particular includes, for example, "plastics", which are all types of substances with the exception of the semiconductors that form the classic diodes (germanium, silicon) and the typical metallic conductors - a limitation in the dogmatic sense organic material as carbon-containing material is therefore not intended, rather the broad use of, for example, silicones is also contemplated, and the ter should not be subject to any restriction with regard to the molecular size, in particular to polymeric and / or oligomeric materials, but rather it is the use of "small molecules” is also possible.
  • the word component "p polymer "in the functional polymer is historically determined and therefore contains no information about the presence of an actually polymeric compound.
  • the term functional polymer can refer to semiconducting, conducting and / or
  • Electronic components predominantly formed from organic material are distinguished by the fact that they can generally be built up on flexible substrates.
  • the individual functional layers such as conductors, semiconductors, insulators, emitting layers, photovoltaically active layers etc. are included. made primarily of organic material. Due to the solubility of the organic material, these components can often be produced by printing and / or in simple roll-to-roll processes.
  • the invention makes it possible for the first time to include a housing in the functionality of the device, that is to say, to create additional economic value through the design and effect of the housing.
  • the changeable color of the housing alone is an improvement, but especially the possible combinations, which are made possible by the inclusion of different sensors and / or energy sources such as solar cells, are particularly advantageous.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Hybrid Cells (AREA)
  • Casings For Electric Apparatus (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein multifunktionelles Gehäuse für die sogenannte Weiss/Grau Ware, insbesondere ein elektrisches Hausgerät, ein Gerät der Consumerelektronik, inklusive der mobilen Geräte wie Handys etc. und/oder ein Grossgerät, beispielsweise aus dem Medizinbereich, Kraftwerksbereich oder Automobilbereich. Zunächst ist die veränderbare Farbgebung des Gehäuses schon eine Verbesserung zu den bestehenden, aber insbesondere die möglichen Kombinationen, die durch die Einbeziehung verschiedener Sensoren und/oder von Energiequellen wie Solarzellen möglich wird, sind besonders vorteilhaft.

Description

Beschreibung
Multifunktionelles Gehäuse
Die Erfindung betrifft ein Gehäuse für die sogenannte Weiss/Grau Ware, insbesondere ein elektrisches Hausgerät, ein Gerät der Consumerelektronik, inklusive der mobilen Geräte wie Handys etc. und/oder ein Großgerät, beispielsweise aus dem Medizinbereich, Kraftwerksbereich oder Automobilbereich .
Bekannt sind Gehäuse, die ausgewechselt werden können, so dass beispielsweise Farbeffekte des Gehäuses verändert und den Bedürfnissen des Besitzers angepasst werden können. Nachteilig daran ist, dass die Gehäuse immer nur eine Farbe zeigen und ansonsten keine Funktionen erfüllen.
Es besteht jedoch der Bedarf, Gehäuse zu schaffen, deren Farbe beliebig wechselt und/oder die funktioneil sind.
Aufgabe der Erfindung ist daher ein Gehäuse zu schaffen, das mehrere Funktionen erfüllen kann und Farbveränderungen ohne Austausch fester Teile zeigt.
Gegenstand der Erfindung ist ein Gehäuse, das einen festen Grundkörper umfasst, das zumindest in Teilbereichen mit einer Folie beschichtet ist, wobei die Folie als Substrat dient, auf dem zumindest ein elektronisches Bauelement aufgebaut ist.
Nach einer Ausführungsform ist das elektronische Bauelement eine elektrochemische Zelle, wobei die Dotierung des Farbstoffes eine Veränderung der Farbe des elektrochemischen Bauelements bewirkt. Üblicherweise wird dabei der Aufbau einer elektrochemischen Zelle verwendet, der eine Elektrode, den jeweiligen elektrochromen Farbstoff, den Elektrolyten und eine Gegenelektrode umfasst, wobei eine Verkapselung zwischen den beiden Elektroden sinnvoll ist, um einen Verlust des Elektrolyten zu vermeiden. Die Dotierung des elektrochromen Farbstoffes erfolgt durch Anlegen einer Spannung, wodurch bewirkt wird, dass die Ionen des Elektrolyten in den Farbstoff eindiffundieren und diesen oxidieren oder reduzieren. Beschichtet man ein Gehäuse mit solch einer elektrochromen Folie, so lässt sich durch Anlegen einer geringen Spannung die Farbe des Gehäuses ändern. Die Änderung der Farbe ist bevorzugt reversibel.
Nach einer weiteren Ausführungsform ist ein elektronisches Bauelement eine photovoltaische Zelle, beispielsweise eine Solarzelle. Insbesondere die Anwendung organischer oder zumindest vorwiegend aus organischen Materialien aufgebauter Solarzellen ist dabei interessant, da die Solarzelle, übrigens auch bei schwachem Raumlicht, genügend elektrische Leistung liefert, um die elektrochrome Farbe zu schalten.
Nach einer anderen Ausführungsform ist ein elektronisches Bauelement beispielsweise ein Photodetektor, der das Umgebungslicht, (Intensität und/oder Farbe) detektieren kann und die Farbe der Folie und damit des beschichteten Teils des Gehäuses je nach Umgebungsbedingungen umschaltet.
Nach weiteren Ausführungsformen können verschiedenen elektronische Bauelemente, die verschiedene Sensorik umfassen, auf der Folie aufgebaut sein. So können Gas-, Temperatur-, Feuch- tigkeits-, und/oder weitere Sensoren eingesetzt werden, um über das Gehäuse Informationen bezüglich verschiedener Umgebungsbedingungen zu liefern. So kann zukünftig am Gehäuse die aktuelle Umweltsituation, in der es sich befindet, abgelesen werden. Dies trifft insbesondere auch für Strahlen- (UV, Röntgen, Radioaktivität) und/oder Luft- (Ozon) und/oder für sonstige mittels Sensoren feststellbare Belastungen zu.
Als Beispiele für einsetzbare elektrochrome Farbsysteme können folgende Verbindungen genannt werden: Polyaniline (PANI) , PEDOT oder Derivate davon, Vinologene oder weitere konjugier- te polymere oder molekulare Farbsysteme, die Ihren Farbzu- stand bei Oxidation oder Reduktion verändern.
Der feste Grundkörper des Gehäuses ist aus den bislang für solche Gehäuse üblichen Kunststoffen wie PVC, PE, etc.
Als „Gehäuse* werden hier nicht nur traditionell Gehäuse benannte Körper bezeichnet, sondern auch Kleidungsstücke und/oder Teile von Fahrzeugen oder anderes. Bevorzugte Gehäuse sind die von Telefonen, insbesondere von Mobiltelefonen, Walk-man-Geräten, aber auch Helme, Fahrradbleche, Autochassis etc..
Die Folie, die als Substrat für das elektronische Bauelement dient ist bevorzugt eine flexible Folie wie beispielsweise PET, PMMA, PC, Polyi id....
Die elektronischen Bauelemente sind bevorzugt solche, die vorwiegend aus organischem Material aufgebaut sind, wobei der Begriff „organisches Material* oder "Funktionspolymer" oder ""Polymer" hier alle Arten von organischen, metallorganischen und/oder organisch-anorganischen Kunststoffen (Hybride) , insbesondere die, die im Englischen z.B. mit "plastics" bezeichnet werden, umfasst. Es handelt sich um alle Arten von Stoffen mit Ausnahme der Halbleiter, die die klassischen Dioden bilden (Germanium, Silizium) , und der typischen metallischen Leiter. Eine Beschränkung im dogmatischen Sinn auf organisches Material als Kohlenstoff-enthaltendes Material ist demnach nicht vorgesehen, vielmehr ist auch an den breiten Einsatz von z.B. Siliconen gedacht. Weiterhin soll der Ter keiner Beschränkung im Hinblick auf die Molekülgröße, insbesondere auf polymere und/oder oligomere Materialien unterliegen, sondern es ist durchaus auch der Einsatz von "small molecu- les" möglich. Der Wortbestandteil "polymer" im Funktionspolymer ist historisch bedingt und enthält insofern keine Aussage über das Vorliegen einer tatsächlich polymeren Verbindung. Als Funktionspolymer können halbleitende, leitende und/oder isolierende Stoffe gemeint sein.
Vorwiegend aus organischem Material gebildete elektronische Bauelemente zeichnen sich dadurch aus, dass sie in der Regel auf flexiblen Substraten aufgebaut werden können. Die einzelnen Funktionsschichten wie Leiter, Halbleiter, Isolator, emittierende Schicht, photovoltaisch aktive Schicht etc. sind dabei. aus vorwiegend organischem Material. Durch die Löslichkeit des organischen Materials sind diese Bauelemente oft durch Drucken und/oder in einfachen Rolle zu Rolle Verfahren herstellbar.
Mit der Erfindung wird es erstmals möglich, auch ein Gehäuse in die Funktionalität des Gerätes miteinzubeziehen, das heißt durch die Gestaltung und Wirkung des Gehäuses einen zusätzlichen wirtschaftlichen Wert zu schaffen. Dabei ist allein die veränderbare Farbgebung des Gehäuses schon eine Verbesserung aber insbesondere die möglichen Kombinationen, die durch die Einbeziehung verschiedener Sensoren und/oder von Energiequellen wie Solarzellen möglich wird, besonders vorteilhaft.

Claims

Patentansprüche
1. Gehäuse, das einen festen Grundkörper umfasst und zumindest in Teilbereichen mit einer Folie beschichtet ist, wobei die Folie als Substrat dient, auf dem zumindest ein elektronisches Bauelement aufgebaut ist.
2. Gehäuse nach Anspruch 1, wobei zumindest ein elektronisches Bauelement ein elektrochromes Farbsystem umfasst.
3. Gehäuse nach Anspruch 2 , wobei das elektrochrome Farbsystem eine reversible Änderung der Gehäusefarbe bewirkt.
4. Gehäuse nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei zumindest ein elektronisches Bauelement eine photovoltaische Zelle, wie eine Solarzelle, einen Photodetektor oder ähnliches umfasst.
5. Gehäuse nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei zumindest ein elektronisches Bauelement einen Sensor umfasst.
6. Gehäuse nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das elektronische Bauelement vorwiegend aus organischem Material aufgebaut ist.
EP03794814A 2002-09-05 2003-09-04 Multifunktionelles gehäuse Ceased EP1535500A1 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10241206 2002-09-05
DE10241206 2002-09-05
PCT/DE2003/002942 WO2004026012A1 (de) 2002-09-05 2003-09-04 Multifunktionelles gehäuse

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP1535500A1 true EP1535500A1 (de) 2005-06-01

Family

ID=31983902

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Application Number Title Priority Date Filing Date
EP03794814A Ceased EP1535500A1 (de) 2002-09-05 2003-09-04 Multifunktionelles gehäuse

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EP (1) EP1535500A1 (de)
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