JP2008039915A - Display device, input device, and display system - Google Patents
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Abstract
【課題】表示機能により表示を行っている状態のもとで、書き込み手段(入力用装置)によって表示面に書き込みを行えるようにした表示装置と、この表示装置の書き込み手段となる入力用装置(書き込みペン)とを提供する。
【解決手段】複数の画素53を備えた表示装置である。複数の画素53の各々は、複数のデータ線51の一つのデータ線を介して供給されたデータ信号に基づいて表示状態が設定される第1の表示機能と、表示装置の外部からの前記表示装置の表示面への入力信号に基づいて表示状態が設定される第2の表示機能と、を有する。
【選択図】図3A display device capable of writing on a display surface by a writing means (input device) in a state where display is performed by a display function, and an input device serving as writing means of the display device ( Writing pen).
The display device includes a plurality of pixels. Each of the plurality of pixels 53 includes a first display function in which a display state is set based on a data signal supplied via one data line of the plurality of data lines 51, and the display from the outside of the display device. And a second display function in which a display state is set based on an input signal to the display surface of the device.
[Selection] Figure 3
Description
本発明は、書き込み表示機能を有した表示装置と、この表示装置の書き込み手段となる入力用装置(書き込みペン)と、表示システムに関する。 The present invention relates to a display device having a writing display function, an input device (writing pen) serving as writing means of the display device, and a display system.
近年、電気泳動方式などを利用した画像表示媒体が提供されており(例えば、特許文献1参照)、このような画像表示媒体からなる表示装置による電子ペーパー化が提案されている。
一般に表示装置は、表示データが入力され、または予め記憶したデータに基づいて、表示面上に表示をなす表示機能を備えている。
ところで、表示装置を電子ペーパーとして用いる場合、このような表示機能により表示を行っている状態のもとで、その表示に下線やメモを加筆したいとの要望がある。
しかしながら、このような機能を備えた電子ペーパーとしての表示装置は、現状では提供されていない。
Generally, a display device has a display function for displaying on a display surface based on data that is input with display data or stored in advance.
By the way, when the display device is used as electronic paper, there is a desire to add an underline or a memo to the display under a state where the display is performed by such a display function.
However, a display device as an electronic paper having such a function is not currently provided.
本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、表示機能により表示を行っている状態のもとで、書き込み手段によって表示面に書き込みを行えるようにした表示装置と、この表示装置の書き込み手段となる入力用装置(書き込みペン)と、表示システムとを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and the object of the present invention is a display device in which writing can be performed on a display surface by writing means under a state where display is performed by a display function, An object of the present invention is to provide an input device (writing pen) serving as a writing means of the display device and a display system.
前記目的を達成するため本発明に係る表示装置は、複数の画素を備えた表示装置であって、前記複数の画素の各々は、複数のデータ線の一つのデータ線を介して供給されたデータ信号に基づいて表示状態が設定される第1の表示機能と、前記表示装置の外部からの前記表示装置の表示面への入力信号に基づいて表示状態が設定される第2の表示機能と、を有すること、を特徴とする。
上記の表示装置において、通常のアクティブ駆動に加えて一種の表示画面に対するペン入力も可能である。
In order to achieve the above object, a display device according to the present invention is a display device including a plurality of pixels, and each of the plurality of pixels includes data supplied via one data line of the plurality of data lines. A first display function in which a display state is set based on a signal; a second display function in which a display state is set based on an input signal to the display surface of the display device from outside the display device; It is characterized by having.
In the above display device, in addition to normal active driving, pen input to a kind of display screen is also possible.
上記の表示装置において、前記第2の表示機能は、前記入力信号による電磁誘導を利用していてもよい。
これにより、電磁誘導を利用することにより、表示装置の外部からの入力が可能となる。
In the display device, the second display function may use electromagnetic induction by the input signal.
Thereby, the input from the exterior of a display apparatus is attained by utilizing electromagnetic induction.
また、本発明に係る表示装置は、前記複数の画素の各々に対応して電磁誘導コイルからなるセンサコイルを含んでいることを特徴とする。
これにより複数の画素の各々に対して直接的な外部からの入力が可能となる。
上記の表示装置において、前記複数の画素は、複数の画素群により構成され、前記複数の画素群の各々に対応して電磁誘導コイルからなるセンサコイルを含んでいてもよい。
The display device according to the present invention includes a sensor coil including an electromagnetic induction coil corresponding to each of the plurality of pixels.
As a result, direct external input to each of the plurality of pixels becomes possible.
In the display device, the plurality of pixels may include a plurality of pixel groups, and may include a sensor coil including an electromagnetic induction coil corresponding to each of the plurality of pixel groups.
上記の表示装置において、前記複数の画素の各々に対応して、前記センサコイルで発生した誘導電力を整流する整流素子がさらに設けられていてもよい。
上記の表示装置において、前記センサコイルは、前記表示装置の外部から入力信号の電磁誘導により誘導電力を発生するようにしてもよい。
上記の表示装置において、さらに、電磁誘導用アンテナを備え、前記電磁誘導用アンテナは前記表示装置の外部から入力信号を受信するようにしてもよい。
上記の表示装置において、前記複数の画素の各々は、表示素子として電気泳動素子を有していてもよい。
In the display device described above, a rectifying element that rectifies the induced power generated in the sensor coil may be further provided for each of the plurality of pixels.
In the above display device, the sensor coil may generate inductive power from the outside of the display device by electromagnetic induction of an input signal.
The display device may further include an electromagnetic induction antenna, and the electromagnetic induction antenna may receive an input signal from outside the display device.
In the above display device, each of the plurality of pixels may include an electrophoretic element as a display element.
本発明に係る表示装置に外部から入力するための入力用装置は、電源と、発振器と、電磁誘導コイルと、有することを特徴とする。
上記の入力用装置を用いることにより、表示装置等の電子装置の外部からの入力が可能となる。
上記の入力用装置において、前記入力用装置の出力信号によって、前記表示装置は、電磁誘導により誘導電力を発生すること好ましい。
上記の入力用装置において、前記入力用装置の出力信号によって、前記表示装置に含まれる複数の画素の各々において、電磁誘導により誘導電力が発生することが好ましい。
本発明に係る表示システムは、上記の表示装置と上記の入力用装置と、を備えている。
An input device for inputting from the outside to the display device according to the present invention includes a power source, an oscillator, and an electromagnetic induction coil.
By using the above input device, input from the outside of an electronic device such as a display device becomes possible.
In the above input device, it is preferable that the display device generates inductive power by electromagnetic induction according to an output signal of the input device.
In the above input device, it is preferable that inductive power is generated by electromagnetic induction in each of a plurality of pixels included in the display device by an output signal of the input device.
A display system according to the present invention includes the display device and the input device.
本発明に係る特徴の1つによれば、この表示装置は、書き込み表示機能を有しているので、表示機能で表示を行っている状態で、書き込み手段によって前記表示パネルの表示面に書き込み信号を入力することにより、前記の表示に対して書き込みを行うことが可能になる。
また、前記表示装置においては、前記表示パネルには、各画素毎、あるいは各画素群毎に設けられた電磁誘導コイルからなるセンサコイルと、該センサコイルで得られた誘導電力を整流して前記表示パネルに電圧を印加する整流素子とが備えられ、前記センサコイルは、前記書き込み手段による電磁誘導によって誘導電力を発生するよう構成されているのが好ましい。
このようにすれば、書き込み手段による電磁誘導によってセンサコイルに誘導電力を発生させ、この誘導電力を整流素子により整流して前記表示パネルに電圧を印加することにより、表示状態にある表示面に対して書き込みをなすことが可能になる。
なお、この表示装置においては、前記書き込み手段が、電源と、発振器と、電磁誘導コイルを有してなる出力部とを備えてなるのが好ましい。
このようにすれば、書き込み手段によってその発振器で発振させて電磁誘導コイルから磁束を出力することにより、前記センサコイルに誘導電力を発生させることができる。したがって、この誘導電力により、表示状態にある表示面に対して書き込みを行うことができる。
また、前記表示装置においては、電磁誘導用アンテナを備え、前記表示パネルは、前記電磁誘導用アンテナによって外部から磁気信号を入力することで誘導電力を発生し、この誘導電力によって前記表示機能を発揮させるよう構成されているのが好ましい。
このようにすれば、電磁誘導用アンテナを介して外部からの磁気信号の入力により電力を発生するので、電池等による電源を備える必要がなくなり、したがって装置全体の薄厚化が一層可能になる。よって、電子ペーパーとしてフレキシブル性などを発揮し易くなる。
また、前記表示装置においては、前記表示パネルは、表示素子として電気泳動素子を有して構成されているのが好ましい。
このようにすれば、電気泳動素子は表示の保持性を有しているので、前記表示機能によって電気泳動素子による表示した状態を保持した状態で、前記書き込み手段によって表示状態が保持された表示面に対して書き込みをなすことが可能になる。
本発明の入力用装置の1つの態様として、書き込みペンの形をしていることがこのましい。前記書き込みペンは、電源と、発振器と、電磁誘導コイルを有してなる出力部とを備えて構成されていることを特徴としている。
この書き込みペンによれば、発振器で発振させて電磁誘導コイルから磁束を書き込み信号として出力し、該書き込み信号を前記表示パネルの表示面に入力させることにより、前記書き込み表示機能によって表示をなさせることが可能になる。
According to one of the features according to the present invention, the display device has a writing display function, so that a writing signal is displayed on the display surface of the display panel by writing means in a state in which the display function is displaying. By inputting, writing can be performed on the display.
Further, in the display device, the display panel includes a sensor coil including an electromagnetic induction coil provided for each pixel or each pixel group, and rectified inductive power obtained by the sensor coil. Preferably, a rectifying element for applying a voltage to the display panel is provided, and the sensor coil is configured to generate inductive power by electromagnetic induction by the writing means.
In this way, an induction power is generated in the sensor coil by electromagnetic induction by the writing means, the induction power is rectified by the rectifying element, and a voltage is applied to the display panel, whereby the display surface in the display state is applied. Can be written.
In this display device, the writing means preferably includes a power source, an oscillator, and an output unit having an electromagnetic induction coil.
If it does in this way, by making it oscillate with the oscillator by a writing means and outputting magnetic flux from an electromagnetic induction coil, induction power can be generated in the sensor coil. Therefore, writing can be performed on the display surface in the display state by the induced power.
Further, the display device includes an electromagnetic induction antenna, and the display panel generates an induced power by inputting a magnetic signal from the outside by the electromagnetic induction antenna, and exhibits the display function by the induced power. It is preferable to be configured.
In this way, since electric power is generated by inputting an external magnetic signal via the electromagnetic induction antenna, there is no need to provide a power source such as a battery, so that the thickness of the entire apparatus can be further reduced. Therefore, it becomes easy to exhibit flexibility etc. as electronic paper.
In the display device, it is preferable that the display panel includes an electrophoretic element as a display element.
In this case, since the electrophoretic element has display retention, the display surface in which the display state is maintained by the writing unit in a state in which the state displayed by the electrophoretic element is maintained by the display function. Can be written to.
One aspect of the input device of the present invention is preferably in the form of a writing pen. The writing pen includes a power source, an oscillator, and an output unit having an electromagnetic induction coil.
According to this writing pen, the display is made by the writing display function by oscillating with an oscillator, outputting magnetic flux from the electromagnetic induction coil as a writing signal, and inputting the writing signal to the display surface of the display panel. Is possible.
以下、本発明を詳しく説明する。
図1は、本発明の表示装置の一実施形態を示す図であり、図1中符号1は表示装置である。この表示装置1は、表示機能を備えてなる表示パネル2を具備し、この表示パネル2に対して書き込みを可能にする書き込み手段(入力用装置)としての書き込みペン3を有したものである。
表示パネル2は、本実施形態では表示素子として電気泳動素子を有して構成されたもので、図2に示すように素子基板4と透明基板5を有し、これら基板4、5間に電気泳動分散液を封入してなるマイクロカプセル6を挟持したものである。
The present invention will be described in detail below.
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a display device of the present invention, and
In this embodiment, the
素子基板4は、樹脂等からなるフィルム状で可撓性のフレキシブル基板4aの内面に、絶縁層等(図示せず)を介してTFT(薄膜トランジスタ)からなる駆動素子(スイッチング素子)7を多数形成し、さらにこれら駆動素子7にそれぞれ対応して画素電極8を形成したもので、これによってアクティブマトリクス基板として構成されたものである。駆動素子7は、前記の絶縁層等の上に設けられた半導体膜9と、この半導体膜9上にゲート絶縁膜10を介して設けられたゲート電極11と、前記半導体9のソース領域(図示せず)に接続するソース電極12と、前記半導体9のドレイン領域(図示せず)に接続する画素電極(ドレイン電極)8とを有して構成されたものである。
The
なお、前記ゲート電極11上には、これを覆って層間絶縁膜13が形成されており、前記ソース電極12は、層間絶縁膜13に形成されたコンタクトホール14を通って該層間絶縁膜13上に電気的に引き出され、ここに形成されている。また、層間絶縁膜13上には中継電極15が、層間絶縁膜13に形成されたコンタクトホール16を通って電気的に引き出され、形成されている。そして、これら中継電極15、ソース電極12を覆って層間絶縁膜17が形成されており、この層間絶縁膜17上には、画素電極(ドレイン電極)8が、コンタクトホール18を通って電気的に引き出されたことにより、前記中継電極15に導通して形成されている。
An
図3は、表示パネル2の等価回路図であり、図3中において符号7は前記したTFTからなる駆動素子である。この駆動素子7には、そのゲート電極に走査線50が接続されており、この走査線50は、ドライバ領域(図示せず)から各ゲート電極に対して走査信号を与えるようになっている。また、駆動素子7のソース電極には、データ線51が接続されており、このデータ線51は、ドライバ領域(図示せず)から各ソース電極に対してデータ信号を与えるようになっている。
FIG. 3 is an equivalent circuit diagram of the
駆動素子7のドレイン電極(画素電極8)側には、容量素子52が設けられており、この容量素子52は、前記マイクロカプセル6中の電気泳動分散液の電気分極状態を保持するようになっている。なお、図3中において符号53は単一の画素を示しており、この画素53は、前記駆動素子7のドレイン電極となる画素電極8と、後述する共通電極との間に前記マイクロカプセル6を挟持して構成されたものである。
A
また、本実施形態では、このような画素53の画素電極(ドレイン電極)8側に、電磁誘導コイルからなるセンサコイル19を備えて構成された共振回路20と、整流回路21とが設けられている。共振回路20は、前記センサコイル19とコンデンサ22とを備えて構成されたもので、後述する書き込みペン3によってセンサイコイル(電磁誘導コイル)19が電磁誘導され、誘導電力を発生するよう構成されたものである。本実施形態では、図4にセンサコイル19を模式的に示すように、共振回路20は個々の画素53(画素電極8)に対して1:1でそれぞれに対応して、例えば画素電極8を周回してループ状に形成されたものである。また、例えば図2に示すように、ゲート電極11と同じ層、すなわちゲート絶縁膜10上に、このゲート電極11と同一のプロセスで同じ材料(例えばアルミニウム)により形成されたものである。
In the present embodiment, a
ただし、センサコイル19の形成位置に関しては、ゲート電極11と同じ層でなく、例えばソース電極12や中継電極15と同じ層、すなわち層間絶縁膜13上に、ソース電極12等と同一のプロセスで形成するようにしてもよい。また、センサコイル19を含む共振回路20に関しては、個々の画素53(画素電極8)に対して1:1でそれぞれに対応して形成することなく、例えば、縦横二つずつからなる計4個の画素53を単一の画素群54として、図4中二点鎖線で示すようにこの画素群54に対して一つのセンサコイル19、及びコンデンサ(図示せず)を設けるようにしてもよい。さらに、コンデンサ22を設けることなく、この共振回路20に代えて単にセンサコイル19のみを設けるようにしてもよい。また、センサコイル19は、1周でなく複数周、周回するように形成してもよい。
However, the
図3に示したように整流回路21は、整流素子(ダイオード)20aを備えて構成されたものである。この整流素子21a(整流回路21)は、前記センサコイル19で得られた誘導電力を整流し、表示パネル2の画素53に電圧を印加するためのものである。すなわち、整流素子20a(整流回路21)は、画素53の画素電極(ドレイン電極)8側に接続されたことにより、この画素電極8と後述する共通電極との間に電界を形成し、これによって後述するようにマイクロカプセル6中の電気泳動粒子を電気泳動させ、所望の表示をなさせるものである。
As shown in FIG. 3, the
図2に示したように透明基板5は、透明樹脂等からなるフィルム状で可撓性の透明フレキシブル基板5aの内面に、ITO等からなる透明の共通電極23を形成したもので、その外面側を表示面(観測面)とするものである。ここで、この透明フレキシブル基板5aとしては、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリカーボネイト(PC)などが好適に用いられる。
As shown in FIG. 2, the
また、表示面側とならない前記フレキシブル基板4aについては、透明である必要がないことから、前記の材料以外にも、ポリイミド(PI)、ポリエチレンナフタレート(PEN)等のポリエステル、ポリエチレン(PE)、ポリスチレン(PS)、ポリプロピレン(PP)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、アクリルあるいはポリアクリレート類等を用いることもできる。
なお、本実施形態では特に基板4a、5aとして可撓性のフレキシブル基板を用いているが、一般のパネルのように表示装置にフレキシブル性(可撓性)が求められない場合には、ガラスや硬質の樹脂、さらには、シリコン等の半導体基板を用いることもできる。
In addition, since the
In the present embodiment, flexible flexible substrates are used as the
このような構成からなる素子基板4と透明基板5との間には、特に前記の画素電極8上にマイクロカプセル6が配置されており、これによってマイクロカプセル6は、表示パネル2の表示領域を形成している。マイクロカプセル6は、前述したように表示材料としての電気泳動分散液を封入したもので、全てがほぼ同一の直径に形成されたものであり、直径が例えば約30μm程度に形成されたものである。
Between the
電気泳動分散液は、電気泳動粒子と、これを分散させる液相分散媒とからなるものである。前記液相分散媒としては、水、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、オクタノール、メチルセルソルブ等のアルコール系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル等の各種エステル類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、ぺンタン、ヘキサン、オクタン等の脂肪族炭化水素、シクロへキサン、メチルシクロへキサン等の脂環式炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン、ヘキシルベンゼン、ヘブチルベンゼン、オクチルベンゼン、ノニルベンゼン、デシルベンゼン、ウンデシルベンゼン、ドデシルベンゼン、トリデシルベンゼン、テトラデシルベンゼン等の長鎖アルキル基を有するベンゼン類等の芳香族炭化水素、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、1,2−ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素、カルボン酸塩又はその他の種々の油類等の単独、またはこれらの混合物に界面活性剤等を配合したものを用いることができる。 The electrophoretic dispersion liquid is composed of electrophoretic particles and a liquid phase dispersion medium in which the electrophoretic particles are dispersed. Examples of the liquid phase dispersion medium include water, methanol, ethanol, isopropanol, butanol, octanol, methyl cellosolve and other alcohol solvents, ethyl acetate, butyl acetate and other esters, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and other ketones. , Aliphatic hydrocarbons such as pentane, hexane and octane, alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane and methylcyclohexane, benzene, toluene, xylene, hexylbenzene, hebutylbenzene, octylbenzene, nonylbenzene, decyl Aromatic hydrocarbons such as benzenes having long chain alkyl groups such as benzene, undecylbenzene, dodecylbenzene, tridecylbenzene, tetradecylbenzene, etc., halo such as methylene chloride, chloroform, carbon tetrachloride, 1,2-dichloroethane, etc. Emissions of hydrocarbons, can be used by blending a surfactant or the like to the carboxylate or other various oils, etc. alone or a mixture thereof.
また、電気泳動粒子は、液相分散媒中で電位差による電気泳動により移動する性質を有する有機あるいは無機の粒子(高分子あるいはコロイド)である。
この電気泳動粒子としては、例えば、アニリンブラック、カーボンブラック、チタンブラック等の黒色顔料、二酸化チタン、亜鉛華、三酸化アンチモン等の白色顔料、モノアゾ、ジイスアゾン、ポリアゾ等のアゾ系顔料、イソインドリノン、黄鉛、黄色酸化鉄、カドミウムイエロー、チタンイエロー、アンチモン等の黄色顔料、モノアゾ、ジスアゾ、ポリアゾ等のアゾ系顔料、キナクリドンレッド、クロムバーミリオン等の赤色顔料、フタロシアニンブルー、インダスレンブルー、アントラキノン系染料、紺青、群青、コバルトブルー等の青色顔料、フタロシアニングリーン等の緑色顔料等の1種又は2種以上を用いることができる。
The electrophoretic particles are organic or inorganic particles (polymer or colloid) having a property of moving by electrophoresis due to a potential difference in a liquid phase dispersion medium.
Examples of the electrophoretic particles include black pigments such as aniline black, carbon black, and titanium black, white pigments such as titanium dioxide, zinc white, and antimony trioxide, azo pigments such as monoazo, diisazone, and polyazo, and isoindolinone. Yellow pigments such as yellow lead, yellow iron oxide, cadmium yellow, titanium yellow, antimony, azo pigments such as monoazo, disazo, polyazo, red pigments such as quinacridone red, chrome vermilion, phthalocyanine blue, indanthrene blue,
さらに、これらの顔料には、必要に応じ、電解質、界面活性剤、金属石鹸、樹脂、ゴム、油、ワニス、コンパウンド等の粒子からなる荷電制御剤、チタン系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、シラン系カップリング剤等の分散剤、潤滑剤、安定化剤等を添加することができる。
マイクロカプセル6の壁膜を形成する材料としては、アラビアゴム・ゼラチンの複合膜、ウレタン樹脂、ウレア樹脂、尿素樹脂などの化合物が使用できる。
Furthermore, these pigments include, as necessary, charge control agents composed of particles of electrolytes, surfactants, metal soaps, resins, rubbers, oils, varnishes, compounds, titanium-based coupling agents, aluminum-based coupling agents. A dispersant such as a silane coupling agent, a lubricant, a stabilizer, and the like can be added.
As a material for forming the wall film of the
なお、本例の表示装置1においては、前記マイクロカプセル6に電気泳動粒子が二種類封入されており、一方が負に、他方が正に帯電している。これら二種類の電気泳動粒子としては、例えば白色顔料である二酸化チタンと、黒色顔料であるカーボンブラックが用いられる。そして、このような白色、黒色の二種類の電気泳動粒子を用いることにより、例えば文字等の表示をなす場合に、黒色の電気泳動粒子によって文字等を表示し、白色の電気泳動粒子によってその背景を表示することができる。
また、電気泳動粒子を一種類のみ用い、これを共通電極23側、あるいは画素電極8側に泳動させることで、表示をなすようにしてもよい。
In the
Further, display may be performed by using only one type of electrophoretic particle and moving it to the
また、これらマイクロカプセル6は、例えば透明基板5に対して、その共通電極23上にてバインダ24により固定されている。このバインダ24としては、マイクロカプセル6の壁膜に対する親和性が良好で、共通電極23に対する密着性に優れ、かつ絶縁性を有するものが使用可能である。例えば、ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エチル共重合体、ポリプロピレン、ABS樹脂、メタクリル酸メチル樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニルアクリル酸エステル共重合体、塩化ビニル−メタクリル酸共重合体、塩化ビニル−アクリロニトリル共重合体、エチレン−ビニルアルコール−塩化ビニル共重合体、プロピレン−塩化ビニル共重合体、塩化ビニリデン樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール、ポリビニルホルマール、セルロース系樹脂等の熱可塑性樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンオキサイド、ポリスルホン、ポリアミドイミド、ポリアミノビスマレイミド、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルホン、ポリアリレート、グラフト化ポリフィニレンエーテル、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド等の高分子、ポリ四フッ化エチレン、ポリフッ化エチレンプロピレン、四フッ化エチレン−パーフロロアルコキシエチレン共重合体、エチレン−四フッ化エチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、ポリ三フッ化塩化エチレン、フッ素ゴム等のフッ素系樹脂、シリコーン樹脂、シリコーンゴム等の珪素樹脂、その他として、メタクリル酸−スチレン共重合体、ポリブチレン、メタクリル酸メチル‐ブタジエン−スチレン共重合体等を用いることができる。
The
一方、これらマイクロカプセル6は、素子基板4に対して、その画素電極8上にて例えば両面接着シート25により固定されている。この両面接着シート25は、厚さが約25μm程度に形成されたゴム系やアクリル系などの粘着性を有するもので、素子基板4の画素電極8上に固着され、かつマイクロカプセル6に固着することにより、マイクロカプセル6を素子基板4上に保持固定している。なお、このような両面接着シート25を用いることなく、この素子基板4側についても、前記のバインダ24を用いて接着するようにしてもよい。
このような構成によってマイクロカプセル6は、素子基板4と透明基板5との間に挟着され、表示パネル2を構成している。
On the other hand, the
With such a configuration, the
また、この表示装置1には、前記した走査線やデータ線に駆動信号を供給するための制御部(図示せず)が設けられており、この制御部に表示データが入力され、あるいは予めメモリ(図示せず)に記憶された表示データに基づき、表示を行うようになっている。すなわち、一般の表示装置が備える通常の表示機能を有したものとなっているのである。
ここで、この表示装置1による表示方法について説明すると、この表示装置1は、画素電極8と共通電極23との間に印加する電圧(電界)の方向を変えることにより、マイクロカプセル6中の電気泳動粒子を所望の電極側に集め、これにより所望の表示を行うようになっている。
Further, the
Here, the display method by the
つまり、電気泳動粒子として例えば前記したように白色と黒色の二種類のものを用い、一方の粒子、例えば白色の粒子を負に帯電させ、他方の粒子となる黒色の粒子を正に帯電させておく。そして、表示を行うとき、所望の画素電極8に対して信号を入力することで、表示面となる透明基板5側(共通電極23側)が、画素電極8側に対して相対的に負になるように電界をかける(電圧を印加する)。すると、黒色の粒子が透明基板5側に、また白色粒子が素子基板4側にそれぞれ泳動する。したがって、文字等の実質的な表示をなす部分が黒色の粒子によって透明基板5側に表示され、その背景となる部分が白色の粒子によって透明基板5側に表示されることにより、所望の表示がなされる。
That is, as described above, for example, two types of electrophoretic particles, white and black, are used, and one particle, for example, a white particle is negatively charged, and the other black particle is positively charged. deep. Then, when performing display, by inputting a signal to a desired
なお、このような電気泳動粒子を分散させた電気泳動分散液を有してなる電気泳動素子は、表示の保持性を有している。すなわち、一旦所望の表示を行うと、その後電源を切って前記画素電極8と共通電極23との間に印加される電圧をゼロにしても、電気泳動粒子はそのままの状態に保持され、したがって電源が入っていたときの表示状態がそのままに保持される。また、再度電源を入れ、新たに表示データを入力することにより、保持していた表示をキャンセルして新規な表示を行うことができる。
An electrophoretic element including an electrophoretic dispersion liquid in which such electrophoretic particles are dispersed has display retention. That is, once a desired display is performed, the electrophoretic particles are maintained as they are even when the power is turned off and the voltage applied between the
また、この表示装置1においては、電源として例えば電池などを有していてもよいが、これと共に、あるいはこれに代えて、図1に示すように表示パネル2の周辺部に、電磁誘導用アンテナ60を備えていてもよい。この電磁誘導用アンテナ60は、RFID(Radio Frequency Identification)システム用のアンテナであって、電力受信用アンテナとして機能し、さらに、必要に応じてデータ受信用のアンテナとしても機能するものである。
In addition, the
すなわち、この電磁誘導用アンテナ60は、例えば別に用意されたリードライタから磁気信号が入力されると、電磁誘導によって誘導電力を発生し、これによって表示装置1の電源として機能するものとなっている。また、データ受信用のアンテナとしても機能する場合、リードライタから磁気信号が入力され、データとしての誘導電力を発生すると、これを前記の制御部、あるいはメモリに入力し、前記表示パネル2は、この入力信号に基づいて表示を行うようになっている。
That is, this
また、この表示装置1における前記書き込みペン3は、前述したように表示パネル2に対して書き込みを可能にする書き込み手段として機能するもので、前記した通常の表示機能とは別の、書き込み表示機能を発揮させるためのものである。この書き込みペン3は、図5(a)の概略構成図、図5(b)の回路図に示すように、ケース70内に、電池等からなる電源71と、この電源に接続された発振器(オシロレータ)72と、この発振器72に接続されたコンデンサ73及び電磁誘導コイル74と、電磁誘導コイル74内に挿通した鉄芯75とを備えてなる出力部76を有して構成されたものである。
In addition, the writing
このような構成からなる書き込みペン3は、発振器72から例えば13.56MHzで発振された電気信号を電磁誘導コイル74で電磁誘導し、磁界を発生させることでその磁気信号(磁束)を鉄芯75から出力するものである。また、コンデンサ73は、発振器72からの電気信号をため、電磁誘導コイル74に入力するようになっている。
The writing
このような書き込みペン3を用いて前記表示パネル2に書き込みを行うには、例えば、予め前述した通常の表示機能により、前記制御部から走査線50やデータ線51に電気信号を出力し、駆動素子7を介して所望の表示を行わせる。そして、その状態で電源を切り、前記の表示の保持性によって表示を保持させる。このような状態のもとで、前記書き込みペン3により、前記表示パネル2上に下線やメモ等を書き込む。
In order to perform writing on the
すると、表示パネル2は、書き込み箇所に書き込みペン3の鉄芯75から磁気信号が書き込み信号として入力され、書き込み箇所となる画素53(あるいは画素群54)に設けられたセンサコイル19(図3参照)がこれを入力する。このようにして磁気信号を入力すると、センサコイル19は電磁誘導によって誘導電力を発生し、さらにコンデンサ22を含む共振回路20で共振することなどによって所定の電流を整流回路21(整流素子21a)に通じる。
Then, the
すると、整流回路21(整流素子21a)ではこの電流を整流し、前記画素53(あるいは画素群54)に対応する画素電極8に通じることにより、該画素電極8と共通電極23との間に所定の電圧を印加する。これにより、前記マイクロカプセル6中の泳動粒子のうちの黒色の粒子は透明基板5側(共通電極23側)に、また白色粒子は素子基板4側(画素電極8)にそれぞれ泳動する。したがって、前記書き込みペン3で書き込んだ箇所(画素53または画素群54)は実質的な表示をなす黒色となり、書き込みペン3による書き込みがなされなかった箇所(画素53)は、通常の表示機能で表示され保持された状態のままとなる。これにより、本実施形態の表示装置1は、表示を行っている状態のもとで、書き込みペン3によって表示パネル2に直接書き込むことにより、表示状態にある表示面に対して書き込みを行うことができる。
Then, the rectifier circuit 21 (
このように本実施形態の表示装置1にあっては、書き込みペン3による電磁誘導によってセンサコイル19に誘導電力を発生させ、この誘導電力を整流素子21aにより整流して表示パネル2に電圧を印加することにより、通常の表示機能で表示状態にある表示面に対し、書き込み表示機能によって書き込みを行うことができる。したがって、この表示装置1を電子ペーパとして用いる場合に、通常の表示機能によって表示を行っている状態のもとで、その表示面上から下線を引いたりメモを加筆するといった書き込みを行うことができ、これにより使い勝手が非常によいものとなる。
As described above, in the
また、表示パネル2に電磁誘導用アンテナ60を備え、この電磁誘導用アンテナ60によって外部から磁気信号を入力することで誘導電力を発生し、前記表示機能を発揮させるよう構成することにより、電池等による電源を不要にすることができる。したがって、装置全体をより薄厚化し、電子ペーパーとしてフレキシブル性などをより良好に発揮することができる。
また、この電磁誘導用アンテナ60によって外部から表示データも入力できるよう構成すれば、装置構成をさらに簡略化し、電子ペーパーとしての機能をより高めることができる。
Further, the
If the display data can be input from the outside by the
書き込み手段としての書き込みペン3にあっては、発振器72で発振させて電磁誘導コイル74から磁気信号(磁束)を書き込み信号として出力し、該書き込み信号を前記表示パネル2の表示面に入力させることにより、前記したように通常の表示機能によって表示を行っている状態のもとで、その表示面上から下線を引いたりメモを加筆するといった書き込みを行うことができる。したがって、電子ペーパーとしての表示パネル2(表示装置1)の使い勝手を高めることができる。
In the
なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。例えば、図6に示す表示パネル2の等価回路図のように、前記共振回路20に整流素子21bを介して電源回路に接続する配線55を接続してもよい。このように構成することにより、書き込みペン3によって電源に電力を供給することができ、したがって電池等の電源を不要にすることができる。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. For example, as shown in an equivalent circuit diagram of the
また、前記実施形態では、本発明の表示装置として、これを構成する表示素子が電気泳動素子である例を示したが、特に表示の保持性を有するものであれば、電気泳動素子以外の表示素子を用いた表示装置にも適用可能である。例えば、コレステリック液晶を用いた液晶素子からなる表示装置や、酸化還元反応を用いたエレクトロクロミック素子からなる表示装置、さらには、異なる二つの色を有する粒子を反転させることで表示を行う素子からなる表示装置などにも、本発明を適用することができる。 Moreover, in the said embodiment, although the display element which comprises this as an example of the display apparatus of the present invention is an electrophoretic element, a display other than the electrophoretic element is particularly provided as long as it has display retention. The present invention can also be applied to a display device using an element. For example, a display device composed of a liquid crystal element using cholesteric liquid crystal, a display device composed of an electrochromic element using oxidation-reduction reaction, and an element that performs display by reversing particles having two different colors. The present invention can also be applied to a display device or the like.
1…表示装置、2…表示パネル、3…書き込みペン(書き込み手段)、4…素子基板(アクティブマトリクス基板)、5…透明基板、6…マイクロカプセル、7…駆動素子、8…画素電極、19…センサコイル、20…共振回路、21…整流回路、21a…整流素子、23…共通電極、51…データ線、53…画素、54…画素群、60…電磁誘導用アンテナ、71…電池(電源)、72…発振器、73…コンデンサ、74…電磁誘導コイル、76…出力部
DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記複数の画素の各々は、
複数のデータ線の一つのデータ線を介して供給されたデータ信号に基づいて表示状態が設定される第1の表示機能と、
前記表示装置の外部からの前記表示装置の表示面への入力信号に基づいて表示状態が設定される第2の表示機能と、を有すること、
を特徴とする表示装置。 A display device comprising a plurality of pixels,
Each of the plurality of pixels is
A first display function in which a display state is set based on a data signal supplied via one data line of the plurality of data lines;
A second display function in which a display state is set based on an input signal to the display surface of the display device from the outside of the display device;
A display device.
前記第2の表示機能は、前記入力信号による電磁誘導を利用していること、
を特徴とする表示装置。 The display device according to claim 1,
The second display function uses electromagnetic induction by the input signal;
A display device.
前記複数の画素の各々に対応して電磁誘導コイルからなるセンサコイルを含んでいること、
を特徴とする表示装置。 A display device comprising a plurality of pixels,
Including a sensor coil comprising an electromagnetic induction coil corresponding to each of the plurality of pixels;
A display device.
前記複数の画素は、複数の画素群により構成され、
前記複数の画素群の各々に対応して電磁誘導コイルからなるセンサコイルを含んでいること、
を特徴とする表示装置。 A display device comprising a plurality of pixels,
The plurality of pixels includes a plurality of pixel groups,
Including a sensor coil comprising an electromagnetic induction coil corresponding to each of the plurality of pixel groups;
A display device.
前記複数の画素の各々に対応して、前記センサコイルで発生した誘導電力を整流する整流素子がさらに設けられていること、
を特徴とする表示装置。 The display device according to claim 3,
Corresponding to each of the plurality of pixels, a rectifying element for rectifying the induced power generated in the sensor coil is further provided.
A display device.
前記センサコイルは、前記表示装置の外部から入力信号の電磁誘導により誘導電力を発生すること、
を特徴とする表示装置。 The display device according to any one of claims 3 to 5,
The sensor coil generates inductive power by electromagnetic induction of an input signal from the outside of the display device;
A display device.
さらに、
電磁誘導用アンテナを備え、
前記電磁誘導用アンテナは前記表示装置の外部から入力信号を受信すること、
を特徴とする表示装置。 The display device according to any one of claims 3 to 6,
further,
Equipped with an electromagnetic induction antenna,
The electromagnetic induction antenna receives an input signal from outside the display device;
A display device.
前記複数の画素の各々は、
表示素子として電気泳動素子を有していること、
を特徴とする表示装置。 The display device according to any one of claims 3 to 7,
Each of the plurality of pixels is
Having an electrophoretic element as a display element;
A display device.
電源と、
発振器と、
電磁誘導コイルと、有すること、
を特徴とする入力用装置。 An input device for inputting to the display device from the outside,
Power supply,
An oscillator,
Having an electromagnetic induction coil,
An input device characterized by.
前記入力用装置の出力信号によって、
前記表示装置は、電磁誘導により誘導電力を発生すること、
を特徴とする入力用装置。 The input device according to claim 9, wherein
By the output signal of the input device,
The display device generates inductive power by electromagnetic induction;
An input device characterized by.
前記入力信号の出力信号によって、
前記表示装置に含まれる複数の画素の各々において、電磁誘導により誘導電力が発生すること、
を特徴とする入力用装置。 The input device according to claim 9 or 10,
By the output signal of the input signal,
Inductive power is generated by electromagnetic induction in each of the plurality of pixels included in the display device,
An input device characterized by.
請求項9乃至11のいずれかに記載の入力用装置と、を備えた表示システム。
A display device according to any one of claims 1 to 8,
A display system comprising: the input device according to claim 9.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2006211001A JP2008039915A (en) | 2006-08-02 | 2006-08-02 | Display device, input device, and display system |
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Publication Number | Publication Date |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015210108A (en) * | 2014-04-24 | 2015-11-24 | 凸版印刷株式会社 | Magnetic sensor |
JP2017083891A (en) * | 2008-07-10 | 2017-05-18 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor device |
-
2006
- 2006-08-02 JP JP2006211001A patent/JP2008039915A/en not_active Withdrawn
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JP2015210108A (en) * | 2014-04-24 | 2015-11-24 | 凸版印刷株式会社 | Magnetic sensor |
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