(57)【要約】【課題】新規な電子機器を提供する。または、新規の形態を有する電子機器を提供する。【解決手段】リング部と、表示部と、を有し、表示部は、可撓性を有し、表示部は、上面と、上面の少なくとも一つの辺に接する第１の側面と、を有し、第１の側面は、曲面を有し、上面には第１の表示領域が設けられ、第１の側面には第２の表示領域が設けられ、第１の表示領域と、第２の表示領域と、は連続して設けられる電子機器。電子機器は、リング部に接して使用者の手指に装着する。【選択図】図１
2020115240.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リング部と、前記リング部と固定された表示部と、を有し、前記表示部は、上面と、上面の少なくとも一つの辺に接する第１の側面と、を有し、前記第１の側面は、曲面を有し、前記上面には第１の表示領域が設けられ、前記第１の側面には第２の表示領域が設けられ、前記第１の表示領域と、前記第２の表示領域と、は連続して設けられる電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の一態様は、電子機器、表示装置、発光装置、蓄電装置、それらの駆動方法、ま
たはそれらの製造方法に関する。
【０００２】
なお、本明細書中において電子機器とは、電力を供給することで動作する装置全般を指
し、電源を有する電子機器、電源として例えば蓄電池を有する電子機器及び電気光学装置
、蓄電池を有する情報端末装置などは全て電子機器である。なお、本発明の一態様は、上
記の技術分野に限定されない。本明細書等で開示する発明の一態様の技術分野は、物、方
法、または、製造方法に関するものである。または、本発明の一態様は、プロセス、マシ
ン、マニュファクチャ、または、組成物（コンポジション・オブ・マター）に関するもの
である。そのため、より具体的に本明細書で開示する本発明の一態様の技術分野としては
、半導体装置、表示装置、液晶表示装置、発光装置、照明装置、蓄電装置、記憶装置、撮
像装置、それらの駆動方法、または、それらの製造方法、を一例として挙げることができ
る。
【背景技術】
【０００３】
近年、頭部に装着する表示装置（眼鏡型）など人体に装着して使用される表示装置が提
案され、ヘッドマウントディスプレイや、ウェアラブルディスプレイと呼ばれている。ま
た、時計型（リストバンド型とも呼ぶ）のウェアラブル機器もあり、タブレット端末と対
応させて使用されている。
【０００４】
また、ノート型のパーソナルコンピュータにはキーボードやマウスなどの入力装置が接続
されている。ノート型のパーソナルコンピュータよりも携帯に適しているため、タブレッ
ト端末が普及してきている。タッチ入力ができるタブレット端末においては、画面に触れ
ることで入力操作などが行えるようになっている。
【０００５】
また、可撓性を有する表示装置を備えた電子書籍リーダーが特許文献１及び特許文献２
に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−２８２１８１
【特許文献２】特開２０１０−２８２１８３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
使用者の装着感を快適なものとするため、人体に装着して使用される表示装置は軽量化
、及び小型化が求められ、さらに表示装置の駆動装置や電源を含めた電子機器全体の軽量
化が求められる。
【０００８】
本発明の一態様は、新規な電子機器を提供することを課題の一とする。または、本発明
の一態様は、新規の形態を有する電子機器を提供することを課題の一とする。
【０００９】
または、本発明の一態様は、新規な表示装置を提供することを課題の一とする。または
、本発明の一態様は、新規の形態を有する表示装置を提供することを課題の一とする。
【００１０】
または、本発明の一態様は、新規な入力装置を提供することを課題の一とする。または
、本発明の一態様は、新規の形態を有する入力装置を提供することを課題の一とする。
【００１１】
または、本発明の一態様は、手の指に装着して使用する電子機器を提供することを課題の
一とする。
【００１２】
または、本発明の一態様は、手の指に装着して使用する蓄電装置を提供することを課題
の一とする。
【００１３】
なお、これらの課題の記載は、他の課題の存在を妨げるものではない。なお、本発明の
一態様は、これらの課題の全てを解決する必要はないものとする。なお、これら以外の課
題は、明細書、図面、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、
図面、請求項などの記載から、これら以外の課題を抽出することが可能である。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の一態様は、リング部と、リング部と固定された表示部と、を有し、表示部は、
上面と、上面の少なくとも一つの辺に接する第１の側面と、を有し、第１の側面は、曲面
を有し、上面には第１の表示領域が設けられ、第１の側面には第２の表示領域が設けられ
、第１の表示領域と、第２の表示領域と、は連続して設けられる電子機器である。
【００１５】
また、上記構成において、第１の側面は、円柱または楕円柱の側面の一部を含む。また
は、第１の側面の形状は、円柱または楕円柱の側面の一部の形状であってもよい。
【００１６】
また、上記構成において、リング部は、帯状の領域を有し、リング部の帯状の領域の幅
は、表示部の幅よりも小さい。
【００１７】
また、上記構成において、リング部は、二次電池を含み、二次電池は表示部と電気的に
接続される。
【００１８】
また、上記構成において、電子機器は、リング部に接して使用者の指に装着することが
好ましい。なお、手指に限定されず、ロボットの手足や、愛玩動物の手足や、愛玩動物の
首輪に装着して使用する電子機器であってもよい。また、愛玩動物に限定されず、動物園
などで飼育されている動物に装着することも可能である。
【００１９】
情報端末の軽量化、小型化を実現するため、指輪タイプの情報端末を提供する。例えば、
貴金属を含むリング部上に表示部及び電源を設ける。または、貴金属を含むリング部に固
定された台座上に表示部及び電源を設ける。台座上に電源を設ける場合、小型の電子機器
であるため、内蔵する二次電池の容量は限られている。そこで貴金属を含むリング部（幅
５ｍｍ未満）に代えて帯状の幅広（幅５ｍｍ以上）な指輪形状とし、１本の指を肌に沿っ
て囲むように二次電池を一つまた複数配置することで電池の容量を確保する。
【００２０】
また、指に接する材料に鉛などを含んでいると金属アレルギーを起こす恐れがあるため、
金、銀、アルミニウム、プラスチック、シリコーンゴムなどをリング部の材料に用いる。
二次電池は発熱する場合があるため、装着時に指に熱を感じない程度にするには、リング
部の材料は、熱伝導率の低いチタンやプラチナ、プラスチック、シリコーンゴムなどを用
いる。
【００２１】
指の回りに配置する二次電池としては小型の二次電池を複数設けてもよいし、湾曲した形
状を有する薄型の二次電池を設けてもよい。
【００２２】
また、人の指の太さは、変わりやすく、例えば朝と夜でサイズがわずかにかわることから
、リング部の材質は貴金属よりもフレキシブルな素材（シリコーンゴム、ポリエチレンテ
レフタレート、ポリエチレン、皮革など）で形成するとよい。その場合であってもリング
内部の二次電池などが変形可能であることが好ましい。従って、曲がることのできる二次
電池を用いると、使用者の装着感を快適なものとすることができる。
【００２３】
本明細書で開示する発明の一態様は、リング部と、リング部と固定された表示部と、を
有し、リング部は、帯状の領域を有し、リング部は、内部に二次電池を含み、二次電池は
表示部と電気的に接続され、リング部は、フレキシブルな材料を用い、二次電池は、正極
及び負極がフィルムで囲まれている電子機器である。
【００２４】
上記構成において、表示部は、上面と、上面の少なくとも一つの辺に接する第１の側面と
、を有し、第１の側面は、曲面を有し、上面には第１の表示領域が設けられ、第１の側面
には第２の表示領域が設けられ、第１の表示領域と、第２の表示領域と、は連続して設け
られる。側面にも表示領域が設けられるため、表示領域を広げることができる。
【００２５】
また、指の断面形状は楕円であり、指の太さは均一でなく、関節部分が太くなっているた
め、手の指に嵌めるためには一番太い部分を通過するサイズとすることが好ましい。指回
りが４７ｍｍ以上６０ｍｍ以下であれば、円環状のフレームの内径、即ち、指のおおよそ
の直径は、１５ｍｍ以上１９ｍｍ以下であるといえる。
【００２６】
また、指輪タイプの情報端末の表示部は曲面を有していることが好ましい。特に情報端末
の操作入力を行うため、タッチ入力部を設ける場合、指輪タイプの情報端末の表示部は小
さく、表示領域の面積が限られる。従って、平面のみの表示部である場合には、指先で操
作することが難しい。そこで曲面を有する表示部、例えば、側面が曲面となっている表示
部とした場合、画面のスクロール操作を表示部の一部である側面のタッチ入力部で行い、
決定入力を表示部の一部である上面のタッチ入力部で行えば、様々な操作入力が可能とな
る。例えば、指輪タイプの情報端末を左手指に装着し、右手の親指で表示部の側面をタッ
チすることで表示部の上面に表示させた番号を側面でスクロール操作して表示された番号
を変え、右手の人指し指で上面をタッチすることで所望の番号を決定入力できるため、片
手で電話番号なども入力可能である。
【００２７】
手指に装着するため、サイズが限られた小型の情報端末において、表示部の一部に曲面を
持たせ、複雑なタッチ入力を指先で行えるようにすることは使用者にとって有用である。
【００２８】
また、指輪タイプの情報端末の構造は、リング部と、リング部に固定された台座と、台座
に固定された表示部とに限定されない。例えばリング部に直接表示部を搭載してもよい。
また、台座に取り外し可能なアタッチメントを設け、取り外した状態においても小型の情
報端末として機能させてもよい。また、台座とリング部の間に回転機構を設け、表示部の
向きを使用者の指の向きによって変更させる構成としてもよく、表示部の側面をタッチ入
力したい場合、例えば、右利きの人と左利きの人とで好みの表示部の向きを選んで入力操
作ができる。
【００２９】
指輪タイプの情報端末をリング部と表示部とで分離できる形態とした場合、表示部を取り
外し可能とすれば、充電や、修理などのメンテナンスも利用しやすくなる。また、リング
部に二次電池を内蔵するだけでなく、表示部側にも二次電池を内蔵させ、他の機器にも電
力供給できる構成とすれば、他の情報端末の予備バッテリーとしても機能させることもで
きる。小型の電子機器であるため、内蔵する二次電池の容量は限られている。従って、台
座側の二次電池をリング部ごと交換することで長時間の使用を可能とすることもできる。
【００３０】
また、リング部と表示部を分離できる形態とすると、スピーカを指輪タイプの情報端末に
搭載し、耳に装着するアタッチメント部を設ければ、リング部側にマイクを設けてリング
部を装着している指を口に近づけて会話をすれば電話として使用することも可能である。
【００３１】
また、内蔵する二次電池の容量は限られているため、電池の容量が足りなくなった場合に
対応するためには、他の情報端末から電源を供給するコードを接続するための接続部、ま
たは無線充電ができるようなアンテナを指輪タイプの情報端末に設けてもよい。
【００３２】
また、指輪タイプの情報端末は独立して使用することに限定されず、他の電子機器と組み
合わせて使用することもできる。例えば、頭部装着型の表示装置を使用する際、使用者は
入力操作をするため、片手または両手に指輪タイプの情報端末を装着し、発光させた情報
端末の表示部を頭部装着型の表示装置に設けられた光センサでセンシングすることで装着
している手の位置を認識させ、その手の動きを利用して入力操作などが行える。
【００３３】
頭部装着型の表示装置のうち、両目の視野領域とその周辺をカバーすることで視野を限定
して映像表示を見せるタイプの場合には、装置の操作ボタン或いは音声で操作することに
なり、カバーによって周りが見えないまま操作することとなる。周りが見えない状態であ
っても片手または両手に指輪タイプの情報端末を装着し、発光させた情報端末の表示部を
センシングして映像表示と重ねて手の位置を表示させることもできる。
【００３４】
指輪タイプの情報端末は、タッチ入力部を備えたフレキシブルな表示装置（省電力を実現
できる有機発光ＥＬ素子を有するアクティブマトリクス型表示装置）と、曲げることので
きる薄い二次電池とを組み合わせることなどにより、初めて実現し、軽量、且つ小型化す
ることが可能となっている。
【発明の効果】
【００３５】
本発明の一態様により、新規な電子機器を提供することができる。または、本発明の一態
様は、新規の形態を有する電子機器を提供することができる。
【００３６】
または、本発明の一態様により、新規な表示装置を提供することができる。または、本
発明の一態様は、新規の形態を有する表示装置を提供することができる。
【００３７】
または、本発明の一態様により、新規な入力装置を提供することができる。または、本
発明の一態様は、新規の形態を有する入力装置を提供することができる。
【００３８】
または、本発明の一態様により、手の指に装着して使用する電子機器を提供することがで
きる。
【００３９】
または、本発明の一態様により、手の指に装着して使用する蓄電装置を提供することが
できる。
【００４０】
なお、これらの効果の記載は、他の効果の存在を妨げるものではない。なお、本発明の
一態様は、必ずしも、これらの効果の全てを有する必要はない。なお、これら以外の効果
は、明細書、図面、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図
面、請求項などの記載から、これら以外の効果を抽出することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の一態様の電子機器を示す斜視図、上面図および断面図。
【図２】本発明の一態様の電子機器を示す斜視図、上面図および断面図。
【図３】本発明の一態様の電子機器を示す斜視図、上面図および断面図。
【図４】本発明の一態様の電子機器を示す斜視図、上面図および断面図。
【図５】本発明の一態様の電子機器の作製方法を示す断面図。
【図６】本発明の一態様の電子機器を示す上面図および断面図。
【図７】本発明の一態様の電子機器を示す斜視図及び装着の様子を示す図。
【図８】本発明の一態様の電子機器を示す斜視図。
【図９】本発明の一態様を示す図。
【図１０】本発明の一態様の電子機器を示す斜視図、上面図および断面図。
【図１１】本発明の一態様の電子機器を複数装着する場合の応用例を示す模式図。
【図１２】本発明の一態様を示す斜視図。
【図１３】本発明の一態様の電子機器を示す上面図および断面図。
【図１４】本発明の一態様の表示部の一例を示す図。
【図１５】実施の形態に係る、表示パネルの構成例。
【図１６】実施の形態に係る、表示パネルの構成例。
【図１７】実施の形態に係る、表示パネルの一例を示す図。
【図１８】実施の形態に係る、表示パネルの一例を示す図。
【図１９】本発明の一態様の蓄電池の外観を示す図。
【図２０】本発明の一態様の蓄電池の断面図。
【図２１】面の曲率半径を説明する図。
【図２２】フィルムの曲率半径を説明する図。
【図２３】本発明の一態様の電子機器を示す斜視図および上面図。
【図２４】本発明の一態様の電子機器を示す斜視図および上面図。
【図２５】本発明の一態様の電子機器を示す斜視図および上面図。
【図２６】本発明の一態様の電子機器を示す断面図。
【図２７】本発明の一態様の電子機器を示す斜視図。
【図２８】本発明の一態様を説明するブロック図。
【図２９】本発明の一態様を説明する概念図。
【図３０】本発明の一態様を説明する回路図。
【図３１】本発明の一態様を説明する回路図。
【図３２】本発明の一態様を説明する概念図。
【図３３】本発明の一態様を説明するブロック図。
【図３４】本発明の一態様を説明するフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下では、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。ただし、本発明は
以下の説明に限定されず、その形態および詳細を様々に変更し得ることは、当業者であれ
ば容易に理解される。また、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈さ
れるものではない。
【００４３】
なお、以下に説明する発明の構成において、同一部分又は同様な機能を有する部分には
同一の符号を異なる図面間で共通して用い、その繰り返しの説明は省略する。また、同様
の機能を指す場合には、ハッチパターンを同じくし、特に符号を付さない場合がある。
【００４４】
なお、本明細書で説明する各図において、各構成の大きさ、層の厚さ、または領域は、
明瞭化のために誇張されている場合がある。よって、必ずしもそのスケールに限定されな
い。
【００４５】
なお、本明細書等における「第１」、「第２」等の序数詞は、構成要素の混同を避ける
ために付すものであり、数的に限定するものではない。
【００４６】
なお、「膜」という言葉と、「層」という言葉とは、場合によっては、または、状況に
応じて、互いに入れ替えることが可能である。例えば、「導電層」という用語を、「導電
膜」という用語に変更することが可能な場合がある。または、例えば、「絶縁膜」という
用語を、「絶縁層」という用語に変更することが可能な場合がある。
【００４７】
本明細書において、「平行」とは、二つの直線が−１０°以上１０°以下の角度で配置
されている状態をいう。したがって、−５°以上５°以下の場合も含まれる。また、「略
平行」とは、二つの直線が−３０°以上３０°以下の角度で配置されている状態をいう。
また、「垂直」とは、二つの直線が８０°以上１００°以下の角度で配置されている状態
をいう。したがって、８５°以上９５°以下の場合も含まれる。また、「略垂直」とは、
二つの直線が６０°以上１２０°以下の角度で配置されている状態をいう。
【００４８】
なお、本明細書中において、表示パネル（表示装置）にコネクター、例えばＦＰＣ（Ｆ
ｌｅｘｉｂｌｅ  ｐｒｉｎｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ）もしくはＴＣＰ（Ｔａｐｅ  Ｃａｒ
ｒｉｅｒ  Ｐａｃｋａｇｅ）が取り付けられたモジュール、ＴＣＰの先にプリント配線板
が設けられたモジュール、または表示素子が形成された基板にＣＯＧ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  
Ｇｌａｓｓ）方式によりＩＣ（集積回路）が直接実装されたモジュールは、表示装置を含
む場合がある。
【００４９】
（実施の形態１）
本実施の形態では、本発明の一態様の電子機器１００の一例を示す。電子機器１００は
、例えば手の指に装着して使用することができる。
【００５０】
図１（Ａ）は、電子機器１００の斜視図である。電子機器１００は、表示部１０２と、
リング部１２５と、を有する。また、電子機器１００は、筐体１２６を有してもよい。図
１（Ｃ）および（Ｄ）に示すように表示部１０２は、例えば筐体１２６の外側に接して設
けられる。また、表示部１０２が筐体１２６の外側に接して設けられる場合に、さらに表
示部１０２の外側に接して第２の筐体を設けてもよい。または、表示部１０２上に保護カ
バーなどを設けてもよい。
【００５１】
表示部１０２は、可撓性を有するフィルム上に表示領域を有する。表示領域には発光素
子が設けられる。また、表示部１０２は、可撓性を有するフィルム上に一つまたは複数の
駆動回路を有してもよい。
【００５２】
図１（Ｂ）は、電子機器１００の上面図である。図１（Ｃ）は、図１（Ｂ）に示す一点
鎖線Ａ‐Ｂの断面を、図１（Ｄ）は、図１（Ｂ）に示す一点鎖線Ｃ‐Ｄの断面を、それぞ
れ示す。図１（Ｂ）において一点鎖線Ａ‐Ｂと一点鎖線Ｃ‐Ｄは、およそ垂直の関係にあ
る。
【００５３】
図１（Ａ）および図１（Ｃ）に示すように、表示部１０２は上面と、上面の少なくとも
一つの辺と接する第１の側面と、を有する。なお、リングとの接続部を台座部として、台
座部上に重なる表示部の最表面が上面と言うこととする。また、第１の側面は曲面を有す
る。また、表示部１０２は、曲面を有し第１の側面と概略向かい合う、第２の側面を有し
てもよい。また、表示部１０２は上面の一部と向かい合う裏面を有してもよい。
【００５４】
第１の側面および第２の側面は、例えば円柱または楕円柱の側面の一部の形状を有して
もよい。また、第１の側面および第２の側面は、例えば曲率半径が連続的に変化する曲面
を有してもよい。また、第１の側面および第２の側面の形状が、上面から側面や、側面か
ら下面にかけて接線の傾きが連続して変化するような曲面を有することが好ましい。また
、第１の側面および第２の側面は、例えば上面と側面や、側面と下面との間に角部を有さ
ず、これらの面が連続していることが好ましい。
【００５５】
また特に第１の側面および第２の側面の形状が、平面を伸縮することなく変形させて得
られる可展面を有していることが好ましい。
【００５６】
ここで、電子機器１００の表示部１０２が２つの側面を有する例について説明したが、
表示部１０２は３つ以上の側面を有してもよい。
【００５７】
また、図１（Ａ）において、表示部１０２が有する第１の側面の凸部は、リング部１２
５が有する曲面の凸部と、例えば湾曲方向が異なっている。また、図１（Ｃ）において、
第１の側面および第２の側面は、例えば一点鎖線Ａ‐Ｂにおけるリング部１２５の湾曲方
向と概略垂直な部分を含む。
【００５８】
また、図１（Ｃ）に示すように、電子機器１００は回路基板１０６と、回路基板１０７
と、を有することが好ましい。回路基板１０６および回路基板１０７は、筐体１２６の内
部に位置することが好ましい。
【００５９】
回路基板１０６として、例えば、可撓性を有する樹脂フィルムに配線が設けられる、Ｆ
ＰＣ（フレキシブルプリント配線板：Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉ
ｔ）を用いることができる。回路基板１０６は、例えば表示部が有する駆動回路に電気的
に接続されることが好ましい。
【００６０】
回路基板１０７は、例えば電子機器１００が蓄電池を有する場合に、該蓄電池と電気的
に接続することが好ましい。また、回路基板１０７は、例えば蓄電池から給電するための
コンバータ回路が設けられることが好ましい。
【００６１】
表示部１０２は、表示パネルを有する。また、表示部１０２は、その表面にタッチセン
サを有することが好ましい。
【００６２】
表示パネルは、可撓性を有するフィルム上に表示領域を有する。表示領域には発光素子
が設けられる。また、表示パネルは、可撓性を有するフィルム上に一つまたは複数の駆動
回路を有してもよい。
【００６３】
また、表示部１０２が有するタッチセンサとしては、例えばシート状の静電容量方式の
タッチセンサを表示パネルに重ねて設ける構成とすればよい。静電容量方式としては、表
面型静電容量方式、投影型静電容量方式等がある。
【００６４】
投影型静電容量方式としては、主に駆動方式の違いから自己容量方式、相互容量方式な
どがある。相互容量方式を用いると同時多点検出が可能となるため好ましい。
【００６５】
または、タッチセンサとして表示パネル自体にタッチセンサの機能を持たせたいわゆる
インセル型のタッチパネルを用いてもよい。インセル型のタッチパネルとしては、静電容
量方式のタッチセンサを適用してもよいし、光電変換素子を用いた光学式のタッチセンサ
を適用してもよい。また、光電変換素子を用いて発電素子を含む発電システムを電子機器
１００に搭載してもよい。また、電子機器１００は、タッチセンサだけでなく他のセンサ
（脈拍センサ、温度センサ、位置情報検出センサ（ＧＰＳなど）、加速度センサ、及び角
速度センサ）を有してもよい。
【００６６】
図１（Ｄ）に示すように、表示部１０２および筐体１２６はリング部１２５上に設けら
れることが好ましい。
【００６７】
電子機器１００は、例えば手指に装着して使用することができる。図１（Ａ）および（
Ｄ）に示すように電子機器１００が有するリング部１２５は、例えば手指に沿う形状とす
ることが好ましい。
【００６８】
また、リング部１２５は、丸みを帯びた表面であることが好ましい。また、リング部１
２５は、例えば楕円柱の側面に沿う形状を有することが好ましい。また、例えば、リング
部１２５の形状は、円環形状に限定されず、アーチ形状や、アルファベットの「Ｃ」のよ
うな形状、楕円状、あるいは楕円が一部切れたような形状、をその一部に有してもよい。
【００６９】
また、リング部１２５は可撓性を有することが好ましい。リング部１２５が可撓性を有
することにより、例えば手指に装着および脱着しやすくなる。また、リング部１２５は電
子機器１００の装着や脱着の際に、断面の形状において曲率半径の大きい領域がほとんど
変形せず、端部が撓む形状とすることが好ましい。
【００７０】
筐体１２６は、例えば可撓性を有してもよい。筐体１２６が可撓性を有することにより
、表示部１０２を例えば図１に示すＣ−Ｄ方向に曲げることができる場合がある。表示部
１０２を曲げることにより、例えば手指に装着および脱着する際に、表示部１０２の破壊
が起こりにくくなる場合があり、好ましい。
【００７１】
筐体１２６として、例えばガラス、石英、プラスチック、可撓性の板、樹脂を用いた貼
り合わせフィルム、繊維状の材料を含む紙、又は基材フィルムなどがある。ガラスの一例
としては、バリウムホウケイ酸ガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、又はソーダライムガ
ラスなどがある。可撓性の基板、貼り合わせフィルム、基材フィルムなどの一例としては
、以下のものがあげられる。例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチ
レンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリテトラフルオロエ
チレン（ＰＴＦＥ）に代表されるプラスチックがある。または、一例としては、アクリル
等の合成樹脂などがある。または、一例としては、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリ
フッ化ビニル、又はポリ塩化ビニルなどがある。または、一例としては、ポリアミド、ポ
リイミド、アラミド、エポキシ、又は無機蒸着フィルムなどがある。また、金属、ステン
レス・スチル、ステンレス・スチル・ホイルを有する板、タングステン、タングステン・
ホイルを有する板、紙類又は半導体（例えば単結晶又はシリコン）などを用いてもよい。
【００７２】
リング部１２５に用いることができる材料として、金、銀、アルミニウム、プラスチッ
ク、シリコーンゴム、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、皮革などを用いる。
二次電池は発熱する場合があるため、装着時に指に熱を感じない程度にするには、リング
部１２５の材料は、熱伝導率の低いチタンやプラチナ、プラスチック、シリコーンゴムな
どを用いる。
【００７３】
二次電池は、筐体の内部またはリング部１２５の内部に設ける。指の回りに配置する二次
電池としては小型の二次電池を複数設けてもよいし、湾曲した形状を有する薄型の二次電
池を設けてもよい。
【００７４】
また、人の指の太さは、変わりやすく、例えば朝と夜でサイズがわずかにかわることから
、リング部１２５の材質は貴金属よりもフレキシブルな素材（シリコーンゴム、ポリエチ
レンテレフタレート、ポリエチレン、皮革など）で形成するとよい。その場合であっても
リング部１２５の内部に設けられる二次電池などが変形可能であることが好ましい。従っ
て、リング部１２５の内部に設けられる二次電池として、曲がることのできる二次電池を
用いると、使用者の装着感を快適なものとすることができる。
【００７５】
また、高い弾性を有する合金材料を用いてもよく、例えばジルコニウムと銅とニッケルと
チタンを含む非晶質合金（金属ガラスとも呼ばれる）を用いる。この非晶質合金は、室温
においてガラス遷移領域を有する非晶質合金であり、バルク凝固非晶質合金とも呼ばれ、
実質的に非晶質原子構造を有する合金である。凝固鋳造法により、少なくとも一部の筐体
の鋳型内に合金材料が鋳込まれ、凝固させて一部の筐体をバルク凝固非晶質合金で形成す
る。非晶質合金は、ジルコニウム、銅、ニッケル、チタン以外にもベリリウム、シリコン
、ニオブ、ボロン、ガリウム、モリブデン、タングステン、マンガン、鉄、コバルト、イ
ットリウム、バナジウム、リン、炭素などを含んでもよい。なお、合金とは、単一の固体
相構造を有する完全固溶体合金と、２つ以上の相を有する部分溶体の両方を含むこととす
る。リング部１２５に非晶質合金を用いることで高い弾性を有する筐体を実現できる。こ
の非晶質合金を用いると、フレキシブルでありながら強度の高いリング部１２５を実現で
きる。また、非晶質合金は筐体１２６にも用いることができる。
【００７６】
また、リング部１２５に用いることができる材料として、筐体１２６に用いることができ
る材料の記載を用いてもよく、筐体１２６とリング部１２５に同じ材料を用いると、継ぎ
目が目立たず、接触部分がどちらかに偏って摩耗することが防止できる。
【００７７】
図１（Ｃ）に示す断面の変形例を図２６に示す。図１（Ｃ）では表示部の側面の断面が
半円状であったのに対し、図２６（Ａ）は、表示部の側面の断面が４分の１円に沿う形状
を有する例を示す。また、図２６（Ｂ）および（Ｃ）に示すように、表示部の側面の一方
が平面であり、他方が曲面であってもよい。図２６（Ｂ）では曲面を有する側面は半円に
沿う断面を有し、図２６（Ｃ）では曲面を有する側面は４分の１円に沿う断面を有する。
【００７８】
図２（Ａ）は電子機器１００の斜視図である。図２（Ｂ）は、電子機器１００の上面図
である。図２（Ｃ）は、図２（Ｂ）に示す一点鎖線Ａ‐Ｂの断面を、図２（Ｄ）は、図２
（Ｂ）に示す一点鎖線Ｃ‐Ｄの断面を、それぞれ示す。図２（Ａ）に示す電子機器１００
は、表示部１０２と、筐体１２６と、リング部１２５と、を有する。表示部１０２は、曲
面を有する第１の側面を有する。また、表示部１０２は、曲面を有し第１の側面と概略向
かい合う、第２の側面を有してもよい。図１（Ａ）に示す電子機器１００と比較して、図
２（Ａ）は上面から見た表示部１０２の向きが例えば９０°異なる。また、図２（Ｄ）に
おいて、例えば第１の側面および第２の側面は、一点鎖線Ｃ‐Ｄに概略垂直な面を有する
。
【００７９】
図１（Ａ）や図２（Ａ）に示すように、表示部１０２は、例えば概略四辺形の上面と、
上面の向かい合う２辺に接する第１の側面および第２の側面を有する。
【００８０】
ここで上面を表示領域１５１、第１の側面を表示領域１５２、第２の側面を表示領域１
５３とし、複数の表示領域を設けることが好ましい。
【００８１】
また、表示領域１５２は、第１の側面と、第１の側面と隣接する表示部１０２の上面と
下面との２つの面にわたって設けられてもよい。また、表示領域１５３は、第２の側面と
、第２の側面と隣接し、上面と向かい合う下面と、の２つの面にわたって設けられてもよ
い。
【００８２】
このような構成とすることで、従来の電子機器のように表示部１０２の上面にのみ表示
するのではなく、側面にも表示を行うことが可能となる。特に、表示部１０２の２以上の
側面に沿って表示領域を設けると、表示の多様性がより高まるため好ましい。
【００８３】
表示部１０２の上面に設けられる表示領域１５１と、側面に沿って配置された各表示領
域は、それぞれ独立な表示領域として用いて異なる画像等を表示してもよいし、いずれか
２つ以上の表示領域にわたって一つの画像等を表示してもよい。例えば、表示部１０２の
上面に設けられた表示領域１５１に表示する画像を、表示部１０２の側面に沿って設けら
れる表示領域１５２等に連続して表示してもよい。
【００８４】
また、電子機器の表示部１０２において、曲面を有する第１の側面および第２の側面に
表示領域が設けられることにより、表示部１０２の上面のみに表示領域が設けられる場合
と比較して、表示部１０２が有する表示領域の面積を広くすることができる。
【００８５】
図１（Ｂ）および（Ｃ）に示す断面の変形例を、図１３（Ａ−１）および（Ｂ−１）に
示す。図１３（Ａ−１）および（Ｂ−１）において、表示部１０２の幅２０１は、リング
部１２５の幅２０２よりも広い。また、表示部１０２の上面の幅２０３は、リング部１２
５の幅２０２よりも狭い。
【００８６】
図１（Ｂ）および（Ｃ）に示す断面の別の変形例を、図１３（Ａ−２）および（Ｂ−２
）に示す。図１３（Ａ−２）および（Ｂ−２）において、表示部１０２の幅２０１は、リ
ング部１２５の幅２０２よりも広い。また、表示部１０２の上面の幅２０３は、リング部
１２５の幅２０２よりも広い。ここで、表示部１０２の上面の幅２０３がリング部１２５
の幅よりも広くすると、例えば手指に装着する場合に手指の一部に触れやすくなる場合が
ある。このような場合においても、表示部１０２の側面は曲面を有し、丸みを帯びている
ため、高い装着性を実現することができる。
【００８７】
図８に、図１および図２に示した電子機器１００が有する表示部１０２の使用状態の例
を示す。図８（Ａ）では、表示部１０２の上面に設けられる表示領域１５１には、画像情
報１６７や文字情報１６２、およびアプリケーション等に関連付けられた複数のアイコン
１６１などを表示している。表示部１０２の側面に設けられる表示領域１５２には、アプ
リケーション等に関連付けられたアイコン１６１などを表示している。また、表示領域１
５２に電子機器１００の電源操作のためのボタンや、画面のロックや起動を行うためのボ
タン等を設けることが好ましい。これらのボタンは、タッチセンサにより操作できること
が好ましい。タッチセンサにより操作できるボタンを用いることにより、メカニカルボタ
ン（物理的に設けられたボタン）を設ける場合と比較して、ボタン部分及びボタンに接続
する周辺部分が占める体積を、より小さくすることができる。よって、電子機器１００の
厚さを、より薄くすることができるため好ましい。電子機器１００を薄くすることにより
、例えば指などへの装着性を向上することができる。また、電子機器１００は、タッチセ
ンサにより操作できるボタンと、メカニカルボタンと、の両方を有してもよい。
【００８８】
また、例えば電話の着信時やメールの受信時などに、表示領域１５１だけでなく表示領
域１５２などの側面に沿って設けられる表示領域に、発信者情報（例えば発信者の名前、
電話番号、メールアドレス等）を表示する構成としてもよい。図８（Ａ）では、メールの
受信時に発信者情報が表示領域１５２に流れるように表示されている場合の例を示してい
る。
【００８９】
また、図８（Ｂ）に示すように、表示領域１５１乃至表示領域１５３に連続して画像情
報１６７やアイコン１６１等を表示してもよい。表示領域１５１乃至表示領域１５３を連
続した表示領域として用いることにより、表示領域をより広く用いることができる。よっ
て、例えば、表示領域１５１のみを用いて画像情報１６７などを表示する場合と比較して
、また表示領域をより広い角度から視認することができるため、視認性が向上する。
【００９０】
また、表示部１０２の表示領域として円形、または楕円形の表示領域を用いてもよい。
図２５（Ａ）は、筐体１２６に設置する前の表示部１０２の上面図を示す。図２５（Ｂ）
乃至（Ｆ）は、円形の表示領域を有する表示部１０２を設けた電子機器１００を示す。図
２５（Ｂ）乃至（Ｆ）のうち、図２５（Ｄ）は円形の表示領域が３つの表示領域（表示領
域１５１、表示領域１５２および表示領域１５３）を有する例を示し、その他の図は円形
の表示領域は２つの表示領域（表示領域１５１および表示領域１５２）を有する例を示す
。表示領域１５２および表示領域１５３は、曲面を有する。図２５（Ｂ）では上面と上面
の右辺に接する曲面を有する側面に、図２５（Ｃ）では上面と上面の左辺に接する曲面を
有する側面に、図２５（Ｄ）では上面と上面の左辺および右辺に接する曲面を有する側面
に、図２５（Ｅ）では上面と上面の下辺に接する曲面を有する側面に、図２５（Ｆ）では
上面と上面の上辺に接する曲面を有する側面に、表示領域が設けられる例を示す。
【００９１】
また、電子機器を使用しない待機時間において、表示部１０２の上面に沿って設けられ
る表示領域１５１の表示をオフ（例えば黒表示）とし、側面に沿って設けられる表示領域
１５２等にのみ情報を表示するようにしてもよい。他に比べて面積の大きい表示領域１５
１の表示を行わないようにすることで、待機時の消費電力を低減することができる。
【００９２】
なお、電子機器１００において、表示領域１５３を設けなくてもよい。
【００９３】
また、電子機器１００はボタンを有してもよい。図２３（Ａ）は、図１（Ａ）に示す電
子機器１００がボタン１２８を有する例を示す。図２３（Ｂ）は、図２３（Ａ）に示す電
子機器１００の上面図を示す。また、図２３（Ｃ）、（Ｄ）は図２３（Ａ）、（Ｂ）にて
破線で囲んだ領域の拡大図をそれぞれ示す。図２３（Ａ）乃至（Ｄ）に示すボタン１２８
は、竜頭と呼ばれるボタンの一例を示すが、ボタンの形状及び機能は、これに限らない。
【００９４】
図２４（Ａ）は、図２（Ａ）に示す電子機器１００がボタン１２８を有する例を示す。
図２４（Ｂ）は、図２４（Ａ）に示す電子機器１００の上面図を示す。図２４に示すよう
に、電子機器１００はボタン１２８を側面に有してもよい。ボタン１２８として、例えば
前述のメカニカルボタンを用いてもよい。
【００９５】
また、図２（Ａ）に示す電子機器１００の変形例を、図２７に示す。図２７では、曲面
を有する第１の側面の一部、ここでは上側の約半分に切欠きを設け、その領域にボタン１
２８を設ける例を示す。
【００９６】
図９（Ａ）は、電子機器１００を左手の人指し指に装着する例を示す。また、図９（Ｂ
）は、図９（Ａ）において、電子機器１００の破線で囲まれた領域の拡大図を示す。
【００９７】
例えば、表示領域１５２に前述のメール受信時の発信者情報等を表示することにより、
視認しやすい。
【００９８】
また、例えば図９（Ｂ）に示すように表示領域１５３を照明として用いてもよい。
【００９９】
図１および図２に示す電子機器１００が有する表示部１０２は、筐体１２６の外側に少
なくとも一部が接する例を示す。ここで、図３に示すように、表示部１０２を筐体１２６
の内側に設けてもよい。表示部１０２を筐体１２６の内側に設ける場合には、筐体１２６
は透光性を有することが好ましい。
【０１００】
図３（Ａ）は電子機器１００の斜視図である。図３（Ｂ）は、電子機器１００の上面図
である。図３（Ｃ）は、図３（Ｂ）に示す一点鎖線Ａ‐Ｂの断面を、図３（Ｄ）は、図３
（Ｂ）に示す一点鎖線Ｃ−Ｄの断面を、それぞれ示す。電子機器１００は表示部１０２と
、筐体１２６と、回路基板１０６と、回路基板１０７と、を有する。表示部１０２は、曲
面を有する第１の側面を有する。また、表示部１０２は、曲面を有し第１の側面と概略向
かい合う、第２の側面を有してもよい。図３（Ｃ）および（Ｄ）に示すように、表示部１
０２は少なくともその一部が筐体１２６の内側に位置する。また、回路基板１０６および
回路基板１０７は、筐体１２６の内側に位置することが好ましい。また、回路基板１０６
は表示部１０２と電気的に接続することが好ましい。
【０１０１】
表示部１０２を筐体１２６の内側に設けることにより丈夫な構成とすることができ、落
下や衝突により表示部１０２が他の物体とぶつかった場合に壊れにくい場合がある。
【０１０２】
また、図４（Ａ）は、電子機器１００の斜視図である。図４（Ｂ）は、電子機器１００
の上面図である。図４（Ｃ）は、図４（Ｂ）に示す一点鎖線Ａ‐Ｂの断面を、図４（Ｄ）
は、図４（Ｂ）に示す一点鎖線Ｃ‐Ｄの断面を、それぞれ示す。図４（Ａ）において、表
示部１０２は概略四辺形の上面を有し、上面の有する４つの辺に接する第１の側面乃至第
４の側面を有する。第１の側面乃至第４の側面は、曲面を有する。また、第１の側面およ
び第２の側面は例えば図４（Ｃ）に示すように、一点鎖線Ａ‐Ｂに概略垂直な面を有し、
第３の側面および第４の側面は例えば図４（Ｄ）に示すように、一点鎖線Ｃ‐Ｄに概略垂
直な面を有してもよい。このように上面、第１乃至第４の側面にそれぞれ表示領域を設け
ると、表示の多様性がより高まるため好ましい。
【０１０３】
電子機器１００が有する複数の表示領域にわたって、文字情報１６４などが流れる（移
動する）ように表示することもできる。このように表示部１０２の２面以上にわたって表
示を行うことで、電子機器の向きによらず、例えば着信時などにおいてユーザが情報を見
逃してしまうことを防止することができる。
【０１０４】
ここで、図６に示す例のように、電子機器１００において、リング部１２５の端部が筐
体１２６を挟んで向かい合うように位置してもよい。図６（Ａ）は電子機器１００の上面
図を示し、図６（Ｂ）および（Ｃ）は、図６（Ａ）に一点鎖線Ａ−ＢおよびＣ−Ｄで示す
断面である。また、図６（Ｄ）は電子機器１００の上面図を示し、図６（Ｅ）および（Ｆ
）は、図６（Ｄ）に一点鎖線Ａ−ＢおよびＣ−Ｄで示す断面である。図６（Ａ）乃至（Ｃ
）では、リング部１２５が筐体１２６の下面に接して設けられる例を示す。また、図６（
Ｄ）乃至（Ｆ）は、リング部１２５が筐体１２６の側面に接して設けられる例を示す。
【０１０５】
図７（Ｂ）に指輪型の電子機器１０１を手指に装着した場合の例を示す。
【０１０６】
電子機器１０１は電子機器１００と構成が一部異なっている例であり、図７（Ａ）に示す
ように表示部１０９が曲面を有し、電子機器１０１の端には円筒形の筐体１０５を有する
デバイスである。円筒形の筐体１０５はリング部とも呼べる。筐体１０５はシリコーンゴ
ムなどのフレキシブルな材料を用い、表示部１０９にはプラスチックフィルムを用いた有
機ＥＬ素子を用いたパッシブマトリクス型またはアクティブマトリクス型の表示装置を用
いる。また、表示部１０９はフレキシブルであり、表示部１０９と少なくとも一部重なり
、且つ、表示部１０９と手指１１６の間に薄い二次電池が設けられている。二次電池はラ
ミネートフィルムで封止されたリチウムイオン二次電池を用いる。
【０１０７】
また、図７（Ｃ）は指輪型の電子機器１０１を手指に装着し、さらに他のデバイス１１７
、例えば時計や、時計型情報端末を腕に装着した例を示す。デバイス１１７から無線信号
を送信することにより、指輪型の電子機器１０１の表示を変更できるように電子機器１０
１に送受信回路を設けてもよい。また、どちらかの二次電池の容量が低減した場合には、
一方に無線で電力を供給する、または電源コードなどで接続して電力を供給してもよい。
【０１０８】
図１０（Ａ）に電子機器１００の斜視図の一例を示す。図１０（Ｂ）は、図１０（Ａ）
に示す電子機器１００の上面図を示す。図１０（Ｃ）は、図１０（Ｂ）に一点鎖線Ａ−Ｂ
で示す断面を、図１０（Ｄ）は、図１０（Ｂ）に示す破線で囲まれた領域の拡大図を示す
。図１０（Ｂ）に示す例において、電子機器１００の断面は、円環状である。表示部１０
２は、アーチ状の断面を有する表示領域１５１と、表示領域１５１に隣接して位置し、表
示部１０２の側面から裏面にかけて曲面を有する表示領域１５２と、を有する。
【０１０９】
なお、図１０においては表示部１０２の側面のみに表示領域を設けたが、両側の側面に
表示領域を設けてもよい。例えば、表示領域１５１に隣接し、表示領域１５２と向かい合
う第３の表示領域を設けてもよい。
【０１１０】
また、図１０（Ｄ）に示すように、電子機器１００のリング部１２５内部には、表示部
１０２に電気的に接続するＦＰＣ１０４と、ＦＰＣ１０４に電気的に接続する回路基板１
０７と、回路基板１０７に電気的に接続する蓄電池１０８と、を有することが好ましい。
【０１１１】
ここで、蓄電池１０８として、例えば外装体にラミネートフィルムを用いた薄型の蓄電
池を用いることができる。可撓性を有するラミネートフィルムを外装体に用いることによ
り、可撓性を有する蓄電池１０８とすることができる。また、蓄電池１０８として、コイ
ン型（またはボタン型）の蓄電池、角型の蓄電池、円筒型の蓄電池等を用いることができ
る。図１０（Ｄ）では、蓄電池１０８として可撓性を有する薄型の蓄電池を用いる例を示
している。
【０１１２】
また、図１乃至図６および図９に示す電子機器１００等の例においても、電子機器１０
０は蓄電池を有することが好ましい。該蓄電池としては、蓄電池１０８の記載を参照すれ
ばよい。ここで、蓄電池１０８として、可撓性を有する薄型の蓄電池をもちいることによ
り、ここで、蓄電池１０８として、可撓性を有する薄型の蓄電池をもちいることにより、
表示部１０２や、筐体１２６等の曲面に合わせて蓄電池を配置することができる。また、
蓄電池１０８は可撓性を有するため、変形することが容易である。他の部品、例えば回路
基板１０６や回路基板１０７等を配置した後に、空いたスペースに合わせて変形して蓄電
池１０８を配置することができる。よって、電子機器１００の厚さを薄くすることができ
る場合があり、好ましい。
【０１１３】
次に、図５を用いて電子機器１００の作製方法の一例を説明する。図５（Ａ−１）乃至
（Ａ−３）は図１（Ｃ）に示す電子機器１００の断面を、図５（Ｂ−１）乃至（Ｂ−３）
は図１（Ｄ）に示す電子機器１００の断面を、作製する方法を示す。
【０１１４】
まず図５（Ａ−１）および（Ｂ−１）に示すように、表示部１０２と、筐体１２６と、
を準備する。ここで筐体１２６が開口部を有する例を示すが、筐体１２６は開口部を有さ
なくてもよい。筐体１２６は、図５（Ａ−１）に示す断面において丸み１３６を有する。
表示部１０２には、回路基板１０６が接続されている。また、表示部１０２は可撓性を有
する。可撓性を有する表示部１０２の作製方法については後述する。
【０１１５】
次に、図５（Ａ−２）に示すように、Ａ−Ｂ方向に沿って筐体１２６の外側に表示部１
０２を巻き付けるように設ける。ここで、例えば筐体１２６と表示部１０２との間に接着
層を設け、筐体１２６の外側に表示部１０２を接着してもよい。丸み１３６を有する筐体
１２６の外側に接するように表示部１０２を設けることにより、側面に曲面を有する表示
部１０２を形成することができる。
【０１１６】
次に、図５（Ａ−３）および（Ｂ−３）に示すように、筐体１２６の外側に設けられた
表示部１０２を、リング部１２５上に設ける。ここで、例えば表示部１０２と、リング部
１２５との間に接着層を設け、表示部１０２とリング部１２５とを接着してもよい。
【０１１７】
以上に示す工程により、図１乃至図４に示す電子機器１００を作製することができる。
【０１１８】
また、図１０（Ａ）に示す電子機器１００に表示部１０２を設ける場合について図１４
を用いて更に説明する。図１４（Ａ）は表示部１０２の上面図である。表示部１０２は、
表示領域１５１と、表示領域１５２と、を有することが好ましい。曲面を有する表示領域
１５２を設ける際に、側面が曲面を有する筐体１２６を準備し、筐体１２６の側面に沿う
ように表示部１０２を変形させればよい。また、例えば表示部１０２において、図１４（
Ｂ）に示すように、表示領域１５２を設ける領域に切れ目１３５を設けてもよい。切れ目
１３５を設けることにより、表示領域１５２に皺などが発生しにくくなる場合があり、好
ましい。
【０１１９】
次に、図１１（Ａ）は、左手の５本の手指１１６にそれぞれ電子機器を装着する例であ
る。表示部１０９は発光させて映像を表示することができ、この表示部１０９の発光位置
を撮像素子などによりセンシングすることによって手指１１６の動きをデータとして取得
することができる。特に暗い場所でも表示部１０９を発光させることができるため、撮像
手段で位置を認識できる。
【０１２０】
また、図１１（Ｂ）においては、手指に装着した電子機器を他のデバイス１１８、例えば
タブレット情報端末の表示部１１９に重ねれば、表示部１１９に内蔵されている光センサ
が表示部１０９からの発光をセンシングすることで位置を特定する例をしめしている。こ
の場合、非接触にてタブレット情報端末への入力操作などを行うようにすることもできる
。
【０１２１】
また、図１１（Ｃ）においては、眼鏡型の電子機器１２２の撮像素子１２１を用いて、タ
ブレット情報端末への入力操作などを行う例を示している。手指に装着した電子機器を他
のデバイス１１８、例えばタブレット情報端末の表示部１１９に重ねる。この重ねるとい
うのは撮像素子１２１からみて重なるように撮像されることを示しており、手指に装着し
た電子機器とタブレット情報端末の表示部１１９との距離が離れていても、撮像素子１２
１が表示部１０９からの発光をセンシングすることで位置を特定する例をしめしている。
この場合も、非接触にてタブレット情報端末への入力操作などを行うようにすることもで
きる。また、ここではタブレット情報端末を用いる例を示したが、プロジェクタなどによ
ってスクリーンに映し出された表示であっても同じように手指に装着した電子機器の表示
部１０９の位置と、スクリーン画面での位置とを関連づけることができる。また、一人が
複数の指輪型情報端末を用いて入力操作を行うことに限られず、複数人が入力操作を行う
こともできる。また、複数人が手指に複数の電子機器を装着し、それぞれの手を動かし、
共通の表示画面でゲームなどを楽しむこともできる。
【０１２２】
電子機器１００に表示部１０２を設ける場合の画面サイズについて説明する。指回りが
４７ｍｍ以上６０ｍｍ以下であるので、画面サイズ（Ｘ×Ｙ）は最大で指回りのＸ＝４７
ｍｍ以上６０ｍｍ以下、Ｙ＝２０ｍｍ以上３０ｍｍ以下となる。なお、ここでいう画面サ
イズは、曲面を有する状態でのサイズではなく、平坦な画面とした場合のサイズを指す。
また、複数の表示部を一つの電子機器に設けてもよく、例えば第１の表示部よりも小さい
第２の表示部を有する電子機器としてもよい。
【０１２３】
また、表示部１０２が設けられた電子機器１００の最も薄い部分は、５ｍｍ以下とする
ことができる。また、電子機器１００の最も厚い部分は、表示部１０２と回路基板１０６
との接続部分であるが、１ｃｍ未満とすることができる。
【０１２４】
また、電子機器１００の総重量は１００ｇ未満とすることができる。
【０１２５】
［表示パネルの構成例］
次に、表示部１０２が有する表示パネルの構成例について、図面を参照して説明する。
【０１２６】
図１５（Ａ）は、以下で例示する表示パネル１１０の上面概略図である。表示パネル１
１０は可撓性を有する基板１２０を備え、基板１２０上に形成された複数の画素を有する
。表示パネル１１０は、第１の表示領域１１１、第２の表示領域１１２、第３の表示領域
１１３および第４の表示領域１１４を有する。なお、ここでは明瞭化のため、各表示領域
のハッチングパターンを異ならせて明示している。
【０１２７】
第１の表示領域１１１は、その輪郭が四辺形の形状を有する。第２の表示領域１１２は
、第１の表示領域１１１の輪郭を形成する４辺のうち一辺（第１の辺１３１）に接して設
けられている。第１の表示領域１１１と第２の表示領域１１２のそれぞれの第１の辺１３
１に平行な方向における幅は一致していることが好ましい。第３の表示領域１１３は、上
記第１の辺１３１に接する第２の辺１３２に接して設けられている。第１の表示領域１１
１と第３の表示領域１１３の第２の辺１３２に平行な方向の幅は一致していることが好ま
しい。また、第１の辺１３１と第２の辺１３２とが成す角（第１の角）に、第２の表示領
域１１２の角部の一つと、第３の表示領域１１３の角部の一つとがそれぞれ一致している
ことが好ましい。
【０１２８】
また、図１５（Ａ）中に示すように、第１の辺１３１と第２の辺１３２とが成す第１の
角を挟んで第１の表示領域１１１と対向する領域において、基板１２０に切欠き部１３８
を有している。このように切欠き部１３８を設けることにより、第２の表示領域１１２と
第３の表示領域１１３とをそれぞれ異なる向きに湾曲させることが可能となる。
【０１２９】
また、図１５（Ａ）では、第１の辺１３１と対向する第３の辺１３３に接して、第４の
表示領域１１４を設ける構成を示している。第４の表示領域１１４の角部の一つは、第２
の辺１３２と第３の辺１３３とが成す第２の角に一致していることが好ましい。第２の角
を挟んで第１の表示領域１１１と対向する領域において、基板１２０には上記切欠き部１
３８と同様の切欠き部を有する。このような構成とすることで、第４の表示領域１１４を
第３の表示領域１１３とは異なる向きに湾曲させることができる。
【０１３０】
また、基板１２０の一部には、画素を駆動するための信号や電力を供給するＦＰＣ１０
３を備える。図１５（Ａ）では、ＦＰＣ１０３上にＣＯＦ法によって実装されたＩＣ１２
３を備える構成を示しているが、ＩＣ１２３は不要であれば設けなくてもよいし、基板１
２０上にＣＯＦ法を用いて直接、ＩＣ１２３を実装する構成としてもよい。ここで、ＦＰ
Ｃ１０３の幅が、第１の表示領域１１１の幅よりも小さいことが好ましい。特に第２の表
示領域１１２および第４の表示領域１１４を湾曲させ、第１の表示領域１１１を平面状に
して用いる場合には、ＦＰＣ１０３と基板１２０との接合部が湾曲することなく、ＦＰＣ
１０３が剥がれてしまうことを抑制することができる。
【０１３１】
図１５（Ｂ）は、図１５（Ａ）中の領域Ａを拡大した上面概略図である。
【０１３２】
図１５（Ｂ）に示す構成では、第１の表示領域１１１および第２の表示領域１１２に対
して、これらに含まれる画素を駆動するための信号を出力する第１の駆動回路１４１と、
第３の表示領域１１３に対して同様の信号を出力する第２の駆動回路１４２を有する。第
１の駆動回路１４１は、第２の表示領域１１２の第１の辺１３１に対向する辺に沿って設
けられている。また、第２の駆動回路１４２は、第３の表示領域１１３の第１の辺１３１
の延伸方向の辺に沿って設けられている。また、第１の駆動回路１４１と第２の駆動回路
１４２は配線１４５によって電気的に接続され、配線１４５を介してＦＰＣ１０３から入
力される信号を第２の駆動回路１４２に供給することができる。
【０１３３】
また、図１５（Ｃ）は、図１５（Ｂ）に示した構成とは異なる構成を示している。図１
５（Ｃ）に示す構成では、上記第１の駆動回路１４１に代えて駆動回路１４３を備える。
駆動回路１４３は、第１の表示領域１１１および第２の表示領域１１２に含まれる画素を
駆動するための信号を出力するとともに、第３の表示領域１１３に含まれる画素を駆動す
るための信号を出力することができる。駆動回路１４３から出力される信号は、配線１４
６を介して、それぞれ第３の表示領域１１３内の画素に電気的に接続される配線に出力す
ることができる。
【０１３４】
第１の駆動回路１４１、第２の駆動回路１４２および駆動回路１４３は、例えばゲート
駆動回路またはソース駆動回路のいずれか一として機能する回路を用いることができるが
、ゲート駆動回路を適用することが好ましい。その場合、ＩＣ１２３はソース駆動回路と
しての機能を有することが好ましい。
【０１３５】
なお、ここでは基板１２０上に駆動回路を備えるいわゆるドライバ一体型の表示パネル
の構成を示したが、駆動回路を備えない構成としてもよい。
【０１３６】
このように、第３の表示領域１１３に含まれる画素を駆動するための信号を出力する第
２の駆動回路１４２、または当該画素を駆動するための信号を供給する配線１４６を、第
３の表示領域１１３の一辺に沿って設けることで、切欠き部１３８の面積を大きくするこ
とが可能となり、表示パネル１１０の表面積に対する非表示部の面積を低減することがで
きる。また、第３の表示領域１１３を第２の辺１３２に平行な方向に湾曲させる場合、図
１５（Ｃ）に示すように湾曲部に駆動回路を設けない構成とすることが好ましい。湾曲に
伴って駆動回路内のトランジスタなどの半導体素子の電気的特性がその応力により変化し
てしまう恐れがあるため、このような構成とすることで、駆動回路からの出力信号が不安
定になってしまうことを回避できる。
【０１３７】
なお、図１５では第１乃至第４の表示領域を備える構成について示したが、第１乃至第
３の表示領域を備える構成としてもよいし、第５の表示領域１１５を備える構成とするこ
とができる。図１６（Ａ）では、第５の表示領域１１５を有する場合の上面概略図を示し
ている。第５の表示領域１１５と第２の表示領域１１２との間の配線や駆動回路の構成は
、図１５（Ｂ）または図１５（Ｃ）と同様の構成を用いればよい。
【０１３８】
また図１６（Ｂ）ではＦＰＣ１０３ａを設ける構成の例を示している。ＦＰＣ１０３ａ
は、例えば上記で例示した各駆動回路に信号や電力を供給する機能を有する。なお、表示
パネルが駆動回路を設けない場合には、ＦＰＣ１０３ａにＣＯＦ方式等でＩＣを実装して
もよい。
【０１３９】
ここで、表示パネル１１０に設けられる各表示領域が備える画素や、各駆動回路に用い
られるトランジスタなどの半導体装置には、酸化物半導体を適用することが好ましい。特
にシリコンよりもバンドギャップの大きな酸化物半導体を適用することが好ましい。シリ
コンよりもバンドギャップが広く、且つキャリア密度の小さい半導体材料を用いると、ト
ランジスタのオフ状態における電流を低減できるため好ましい。
【０１４０】
例えば、上記酸化物半導体として、少なくとも少なくともインジウム（Ｉｎ）もしくは
亜鉛（Ｚｎ）を含むことが好ましい。より好ましくは、Ｉｎ−Ｍ−Ｚｎ系酸化物（ＭはＡ
ｌ、Ｔｉ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｙ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｌａ、ＣｅまたはＨｆ等の金属）で表記される
酸化物を含む。
【０１４１】
特に、半導体層として、複数の結晶部を有し、当該結晶部はｃ軸が半導体層の被形成面
、または半導体層の上面に対し垂直に配向し、且つ隣接する結晶部間には粒界を有さない
酸化物半導体膜を用いることが好ましい。
【０１４２】
このような酸化物半導体は、結晶粒界を有さないために表示パネルを湾曲させたときの
応力によって酸化物半導体膜にクラックが生じてしまうことが抑制される。したがって、
可撓性を有し、湾曲させて用いる表示パネルなどに、このような酸化物半導体を好適に用
いることができる。
【０１４３】
半導体層としてこのような材料を用いることで、電気特性の変動が抑制され、信頼性の
高いトランジスタを実現できる。
【０１４４】
また、その低いオフ電流により、トランジスタを介して容量に蓄積した電荷を長期間に
亘って保持することが可能である。このようなトランジスタを画素に適用することで、各
表示領域に表示した画像の階調を維持しつつ、駆動回路を停止することも可能となる。そ
の結果、極めて消費電力の低減された電子機器を実現できる。
【０１４５】
なお、半導体層に適用可能な酸化物半導体の好ましい形態とその形成方法については、
後の実施の形態で詳細に説明する。
【０１４６】
また、本発明の一態様の電子機器は、表示装置の他に、他の半導体回路、例えば過充電
を防止するための制御回路や、撮像素子、ジャイロセンサー、加速度センサーなどのセン
サー、タッチパネルなどを具備させてもよい。また、人体の一部に接して脈拍や、表面温
度、血中酸素濃度などを測定するセンサー等を具備させてもよい。例えば、表示装置の他
に撮像素子を搭載することで撮影した画像を表示装置に表示することができる。また、ジ
ャイロセンサーや、加速度センサーなどのセンサーを搭載することで指装着型電子機器の
向きや動きによってオン状態とオフ状態を切り替えて省電力化を図ることができる。また
、タッチパネルを搭載することで、タッチパネルの所望の位置をタッチすることで電子機
器の操作や、情報の入力を行うことができる。また、上記構成において、表示装置の他に
メモリや、ＣＰＵを搭載することでウェアラブルコンピュータを実現することもできる。
【０１４７】
また、本発明の一態様の電子機器を指装着型電子機器の表示部として用い、従来の携帯
情報端末の表示部との両方を用いることで、本発明の一態様の電子機器をサブディスプレ
イとしても機能させることができる。
【０１４８】
また、指輪タイプの情報端末の表示部において、使用者が指輪タイプの情報端末に含まれ
るメモリ内の映像データから選択した所望の色の発光または映像を表示することができる
。
【０１４９】
本実施の形態では人間の１本の指に装着する指輪タイプの情報端末の例を示したが、特に
限定されず、２本以上の指に通す複数のリングがつらなったフレームの上に表示部を設け
てもよい。この場合、表示部の幅は２本以上の指より大きくすることができる。
【０１５０】
なお、本実施の形態では人間の指に装着する指輪タイプの情報端末の例を示したが、特に
限定されず、ロボットの手指に装着する指輪タイプの情報端末としてもよい。その場合、
ロボットの手指のサイズは人間の手指よりも大きい場合もある。また、愛玩動物の手足や
、愛玩動物の首輪に吊るして装着して使用する情報端末であってもよい。何等かの原因で
道に迷った愛玩動物の識別情報や、連絡先などの情報や、所在位置などの情報を収納でき
るメモリを有していることが好ましい。また、愛玩動物に限定されず、動物園などで飼育
されている動物に装着することも可能である。動物園などで飼育される動物の種類によっ
ては、識別することが困難な個体があるため、小型の情報端末を動物の手首や足首に装着
して識別を容易とすることは有用である。その場合、動物の手首や足首は人間の手指より
も大きい場合もある。
【０１５１】
（実施の形態２）
本実施の形態では、本発明の一態様の電子機器が有する表示パネルの具体例について説
明する。
【０１５２】
［具体例１］
図１７（Ａ）に表示パネルの平面図を示し、図１７（Ａ）における一点鎖線Ａ１−Ａ２
間の断面図の一例を図１７（Ｃ）に示す。具体例１で示す表示パネルは、カラーフィルタ
方式を用いたトップエミッション型の表示パネルである。本実施の形態において、表示パ
ネルは、例えば、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色の副画素で１つの色を表現する構
成や、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）、Ｗ（白）、またはＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）
、Ｙ（黄）の４色の副画素で１つの色を表現する構成等が適用できる。色要素としては特
に限定はなく、ＲＧＢＷ以外の色を用いてもよく、例えば、イエロー、シアン、マゼンタ
などで構成されてもよい。
【０１５３】
図１７（Ａ）に示す表示パネルは、発光部８０４、駆動回路部８０６、ＦＰＣ（Ｆｌｅ
ｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）８０８を有する。発光部８０４及び駆動
回路部８０６に含まれる発光素子やトランジスタは基板８０１、基板８０３、及び封止層
８２３によって封止されている。
【０１５４】
図１７（Ｃ）に示す表示パネルは、基板８０１、接着層８１１、絶縁層８１３、複数の
トランジスタ、導電層８５７、絶縁層８１５、絶縁層８１７、複数の発光素子、絶縁層８
２１、封止層８２３、オーバーコート８４９、着色層８４５、遮光層８４７、絶縁層８４
３、接着層８４１、及び基板８０３を有する。封止層８２３、オーバーコート８４９、絶
縁層８４３、接着層８４１、及び基板８０３は可視光を透過する。
【０１５５】
発光部８０４は、接着層８１１及び絶縁層８１３を介して基板８０１上にトランジスタ
８２０及び発光素子８３０を有する。発光素子８３０は、絶縁層８１７上の下部電極８３
１と、下部電極８３１上のＥＬ層８３３と、ＥＬ層８３３上の上部電極８３５と、を有す
る。下部電極８３１は、トランジスタ８２０のソース電極又はドレイン電極と電気的に接
続する。下部電極８３１の端部は、絶縁層８２１で覆われている。下部電極８３１は可視
光を反射することが好ましい。上部電極８３５は可視光を透過する。
【０１５６】
また、発光部８０４は、発光素子８３０と重なる着色層８４５と、絶縁層８２１と重な
る遮光層８４７と、を有する。着色層８４５及び遮光層８４７はオーバーコート８４９で
覆われている。発光素子８３０とオーバーコート８４９の間は封止層８２３で充填されて
いる。
【０１５７】
絶縁層８１５は、トランジスタを構成する半導体への不純物の拡散を抑制する効果を奏
する。また、絶縁層８１７は、トランジスタ起因の表面凹凸を低減するために平坦化機能
を有する絶縁層を選択することが好適である。
【０１５８】
駆動回路部８０６は、接着層８１１及び絶縁層８１３を介して基板８０１上にトランジ
スタを複数有する。図１７（Ｃ）では、駆動回路部８０６が有するトランジスタのうち、
１つのトランジスタを示している。
【０１５９】
絶縁層８１３と基板８０１は接着層８１１によって貼り合わされている。また、絶縁層
８４３と基板８０３は接着層８４１によって貼り合わされている。絶縁層８１３や絶縁層
８４３に透水性の低い膜を用いると、発光素子８３０やトランジスタ８２０に水等の不純
物が侵入することを抑制でき、表示パネルの信頼性が高くなるため好ましい。
【０１６０】
導電層８５７は、駆動回路部８０６に外部からの信号（ビデオ信号、クロック信号、ス
タート信号、又はリセット信号等）や電位を伝達する外部入力端子と電気的に接続する。
ここでは、外部入力端子としてＦＰＣ８０８を設ける例を示している。工程数の増加を防
ぐため、導電層８５７は、発光部や駆動回路部に用いる電極や配線と同一の材料、同一の
工程で作製することが好ましい。ここでは、導電層８５７を、トランジスタ８２０を構成
する電極と同一の材料、同一の工程で作製した例を示す。
【０１６１】
図１７（Ｃ）に示す表示パネルでは、接続体８２５が基板８０３上に位置する。接続体
８２５は、基板８０３、接着層８４１、絶縁層８４３、封止層８２３、絶縁層８１７、及
び絶縁層８１５に設けられた開口を介して導電層８５７と接続している。また、接続体８
２５はＦＰＣ８０８に接続している。接続体８２５を介してＦＰＣ８０８と導電層８５７
は電気的に接続する。導電層８５７と基板８０３とが重なる場合には、基板８０３を開口
する（又は開口部を有する基板を用いる）ことで、導電層８５７、接続体８２５、及びＦ
ＰＣ８０８を電気的に接続させることができる。
【０１６２】
具体例１では、耐熱性の高い作製基板上で絶縁層８１３やトランジスタ８２０、発光素
子８３０を作製し、該作製基板を剥離し、接着層８１１を用いて基板８０１上に絶縁層８
１３やトランジスタ８２０、発光素子８３０を転置することで作製できる表示パネルを示
している。また、具体例１では、耐熱性の高い作製基板上で絶縁層８４３、着色層８４５
及び遮光層８４７を作製し、該作製基板を剥離し、接着層８４１を用いて基板８０３上に
絶縁層８４３、着色層８４５及び遮光層８４７を転置することで作製できる表示パネルを
示している。
【０１６３】
基板に、耐熱性が低い材料（樹脂など）を用いる場合、作製工程で基板に高温をかける
ことが難しいため、該基板上にトランジスタや絶縁層を作製する条件に制限がある。また
、基板に透水性が高い材料（樹脂など）を用いる場合、高温をかけて、透水性の低い膜を
形成することが好ましい。本実施の形態の作製方法では、耐熱性の高い作製基板上でトラ
ンジスタ等の作製を行えるため、高温をかけて、信頼性の高いトランジスタや十分に透水
性の低い膜を形成することができる。そして、それらを基板８０１や基板８０３へと転置
することで、信頼性の高い表示パネルを作製できる。これにより、本発明の一態様では、
軽量又は薄型であり、且つ信頼性の高い表示パネルを実現できる。作製方法の詳細は後述
する。
【０１６４】
［具体例２］
図１７（Ｂ）に表示パネルの平面図を示し、図１７（Ｂ）における一点鎖線Ａ３−Ａ４
間の断面図の一例を図１７（Ｄ）に示す。具体例２で示す表示パネルは、具体例１とは異
なる、カラーフィルタ方式を用いたトップエミッション型の表示パネルである。ここでは
、具体例１と異なる点のみ詳述し、具体例１と共通する点は説明を省略する。
【０１６５】
図１７（Ｄ）に示す表示パネルは、図１７（Ｃ）に示す表示パネルと下記の点で異なる
。
【０１６６】
図１７（Ｄ）に示す表示パネルは、絶縁層８２１上にスペーサ８２７を有する。スペー
サ８２７を設けることで、基板８０１と基板８０３の間隔を調整することができる。
【０１６７】
また、図１７（Ｄ）に示す表示パネルは、基板８０１と基板８０３の大きさが異なる。
接続体８２５が絶縁層８４３上に位置し、基板８０３と重ならない。接続体８２５は、絶
縁層８４３、封止層８２３、絶縁層８１７、及び絶縁層８１５に設けられた開口を介して
導電層８５７と接続している。基板８０３に開口を設ける必要がないため、基板８０３の
材料が制限されない。
【０１６８】
［具体例３］
図１８（Ａ）に表示パネルの平面図を示し、図１８（Ａ）における一点鎖線Ａ５−Ａ６
間の断面図の一例を図１８（Ｃ）に示す。具体例３で示す表示パネルは、塗り分け方式を
用いたトップエミッション型の表示パネルである。
【０１６９】
図１８（Ａ）に示す表示パネルは、発光部８０４、駆動回路部８０６、ＦＰＣ８０８を
有する。発光部８０４及び駆動回路部８０６に含まれる発光素子やトランジスタは基板８
０１、基板８０３、枠状の封止層８２４、及び封止層８２３によって封止されている。
【０１７０】
図１８（Ｃ）に示す表示パネルは、基板８０１、接着層８１１、絶縁層８１３、複数の
トランジスタ、導電層８５７、絶縁層８１５、絶縁層８１７、複数の発光素子、絶縁層８
２１、封止層８２３、枠状の封止層８２４、及び基板８０３を有する。封止層８２３及び
基板８０３は可視光を透過する。
【０１７１】
枠状の封止層８２４は、封止層８２３よりもガスバリア性が高い層であることが好まし
い。これにより、外部から水分や酸素が表示パネルに侵入することを抑制できる。したが
って、信頼性の高い表示パネルを実現することができる。
【０１７２】
具体例３では、封止層８２３を介して発光素子８３０の発光が表示パネルから取り出さ
れる。したがって、封止層８２３は、枠状の封止層８２４に比べて透光性が高いことが好
ましい。また、封止層８２３は、枠状の封止層８２４に比べて屈折率が高いことが好まし
い。また、封止層８２３は、枠状の封止層８２４に比べて硬化時の体積の収縮が小さいこ
とが好ましい。
【０１７３】
発光部８０４は、接着層８１１及び絶縁層８１３を介して基板８０１上にトランジスタ
８２０及び発光素子８３０を有する。発光素子８３０は、絶縁層８１７上の下部電極８３
１と、下部電極８３１上のＥＬ層８３３と、ＥＬ層８３３上の上部電極８３５と、を有す
る。下部電極８３１は、トランジスタ８２０のソース電極又はドレイン電極と電気的に接
続する。下部電極８３１の端部は、絶縁層８２１で覆われている。下部電極８３１は可視
光を反射することが好ましい。上部電極８３５は可視光を透過する。
【０１７４】
駆動回路部８０６は、接着層８１１及び絶縁層８１３を介して基板８０１上にトランジ
スタを複数有する。図１８（Ｃ）では、駆動回路部８０６が有するトランジスタのうち、
１つのトランジスタを示している。
【０１７５】
絶縁層８１３と基板８０１は接着層８１１によって貼り合わされている。絶縁層８１３
に透水性の低い膜を用いると、発光素子８３０やトランジスタ８２０に水等の不純物が侵
入することを抑制でき、表示パネルの信頼性が高くなるため好ましい。
【０１７６】
導電層８５７は、駆動回路部８０６に外部からの信号や電位を伝達する外部入力端子と
電気的に接続する。ここでは、外部入力端子としてＦＰＣ８０８を設ける例を示している
。また、ここでは、導電層８５７を、トランジスタ８２０を構成する電極と同一の材料、
同一の工程で作製した例を示す。
【０１７７】
図１８（Ｃ）に示す表示パネルでは、接続体８２５が基板８０３上に位置する。接続体
８２５は、基板８０３、封止層８２３、絶縁層８１７、及び絶縁層８１５に設けられた開
口を介して導電層８５７と接続している。また、接続体８２５はＦＰＣ８０８に接続して
いる。接続体８２５を介してＦＰＣ８０８と導電層８５７は電気的に接続する。
【０１７８】
具体例３では、耐熱性の高い作製基板上で絶縁層８１３やトランジスタ８２０、発光素
子８３０を作製し、該作製基板を剥離し、接着層８１１を用いて基板８０１上に絶縁層８
１３やトランジスタ８２０、発光素子８３０を転置することで作製できる表示パネルを示
している。耐熱性の高い作製基板上でトランジスタ等の作製を行えるため、高温をかけて
、信頼性の高いトランジスタや十分に透水性の低い膜を形成することができる。そして、
それらを基板８０１へと転置することで、信頼性の高い表示パネルを作製できる。これに
より、本発明の一態様では、軽量又は薄型であり、且つ信頼性の高い表示パネルを実現で
きる。
【０１７９】
［具体例４］
図１８（Ｂ）に表示パネルの平面図を示し、図１８（Ｂ）における一点鎖線Ａ７−Ａ８
間の断面図の一例を図１８（Ｄ）に示す。具体例４で示す表示パネルは、カラーフィルタ
方式を用いたボトムエミッション型の表示パネルである。
【０１８０】
図１８（Ｄ）に示す表示パネルは、基板８０１、接着層８１１、絶縁層８１３、複数の
トランジスタ、導電層８５７、絶縁層８１５、着色層８４５、絶縁層８１７ａ、絶縁層８
１７ｂ、導電層８１６、複数の発光素子、絶縁層８２１、封止層８２３、及び基板８０３
を有する。基板８０１、接着層８１１、絶縁層８１３、絶縁層８１５、絶縁層８１７ａ、
及び絶縁層８１７ｂは可視光を透過する。
【０１８１】
発光部８０４は、接着層８１１及び絶縁層８１３を介して基板８０１上にトランジスタ
８２０、トランジスタ８２２、及び発光素子８３０を有する。発光素子８３０は、絶縁層
８１７ｂ上の下部電極８３１と、下部電極８３１上のＥＬ層８３３と、ＥＬ層８３３上の
上部電極８３５と、を有する。下部電極８３１は、トランジスタ８２０のソース電極又は
ドレイン電極と電気的に接続する。下部電極８３１の端部は、絶縁層８２１で覆われてい
る。上部電極８３５は可視光を反射することが好ましい。下部電極８３１は可視光を透過
する。発光素子８３０と重なる着色層８４５を設ける位置は、特に限定されず、例えば、
絶縁層８１７ａと絶縁層８１７ｂの間や、絶縁層８１５と絶縁層８１７ａの間等に設けれ
ばよい。
【０１８２】
駆動回路部８０６は、接着層８１１及び絶縁層８１３を介して基板８０１上にトランジ
スタを複数有する。図１８（Ｄ）では、駆動回路部８０６が有するトランジスタのうち、
２つのトランジスタを示している。
【０１８３】
絶縁層８１３と基板８０１は接着層８１１によって貼り合わされている。絶縁層８１３
に透水性の低い膜を用いると、発光素子８３０やトランジスタ８２０、８２２に水等の不
純物が侵入することを抑制でき、表示パネルの信頼性が高くなるため好ましい。
【０１８４】
導電層８５７は、駆動回路部８０６に外部からの信号や電位を伝達する外部入力端子と
電気的に接続する。ここでは、外部入力端子としてＦＰＣ８０８を設ける例を示している
。また、ここでは、導電層８５７を、導電層８１６と同一の材料、同一の工程で作製した
例を示す。
【０１８５】
具体例４では、耐熱性の高い作製基板上で絶縁層８１３やトランジスタ８２０、発光素
子８３０等を作製し、該作製基板を剥離し、接着層８１１を用いて基板８０１上に絶縁層
８１３やトランジスタ８２０、発光素子８３０等を転置することで作製できる表示パネル
を示している。耐熱性の高い作製基板上でトランジスタ等の作製を行えるため、高温をか
けて、信頼性の高いトランジスタや十分に透水性の低い膜を形成することができる。そし
て、それらを基板８０１へと転置することで、信頼性の高い表示パネルを作製できる。こ
れにより、本発明の一態様では、軽量又は薄型であり、且つ信頼性の高い表示パネルを実
現できる。
【０１８６】
［具体例５］
図１８（Ｅ）に具体例１乃至４とは異なる表示パネルの例を示す。
【０１８７】
図１８（Ｅ）に示す表示パネルは、基板８０１、接着層８１１、絶縁層８１３、導電層
８１４、導電層８５７ａ、導電層８５７ｂ、発光素子８３０、絶縁層８２１、封止層８２
３、及び基板８０３を有する。
【０１８８】
導電層８５７ａ及び導電層８５７ｂは、表示パネルの外部接続電極としての機能を有し
、ＦＰＣ等と電気的に接続させることができる。
【０１８９】
発光素子８３０は、下部電極８３１、ＥＬ層８３３、及び上部電極８３５を有する。下
部電極８３１の端部は、絶縁層８２１で覆われている。発光素子８３０はボトムエミッシ
ョン型、トップエミッション型、又はデュアルエミッション型である。光を取り出す側の
電極、基板、絶縁層等は、それぞれ可視光を透過する。導電層８１４は、下部電極８３１
と電気的に接続する。
【０１９０】
光を取り出す側の基板は、光取り出し構造として、半球レンズ、マイクロレンズアレイ
、凹凸構造が施されたフィルム、光拡散フィルム等を有していてもよい。例えば、樹脂基
板上に上記レンズやフィルムを、該基板又は該レンズもしくはフィルムと同程度の屈折率
を有する接着剤等を用いて接着することで、光取り出し構造を形成することができる。
【０１９１】
導電層８１４は必ずしも設ける必要は無いが、下部電極８３１の抵抗に起因する電圧降
下を抑制できるため、設けることが好ましい。また、同様の目的で、上部電極８３５と電
気的に接続する導電層を絶縁層８２１上、ＥＬ層８３３上、又は上部電極８３５上などに
設けてもよい。
【０１９２】
導電層８１４は、銅、チタン、タンタル、タングステン、モリブデン、クロム、ネオジ
ム、スカンジウム、ニッケル、アルミニウムから選ばれた材料又はこれらを主成分とする
合金材料等を用いて、単層で又は積層して形成することができる。導電層８１４の膜厚は
、例えば、０．１μｍ以上３μｍ以下とすることができ、好ましくは、０．１μｍ以上０
．５μｍ以下である。
【０１９３】
上部電極８３５と電気的に接続する導電層の材料にペースト（銀ペーストなど）を用い
ると、該導電層を構成する金属が粒状になって凝集する。そのため、該導電層の表面が粗
く隙間の多い構成となり、ＥＬ層８３３が該導電層を完全に覆うことが難しく、上部電極
と該導電層との電気的な接続をとることが容易になり好ましい。
【０１９４】
具体例５では、耐熱性の高い作製基板上で絶縁層８１３や発光素子８３０等を作製し、
該作製基板を剥離し、接着層８１１を用いて基板８０１上に絶縁層８１３や発光素子８３
０等を転置することで作製できる表示パネルを示している。耐熱性の高い作製基板上で、
高温をかけて、十分に透水性の低い膜を形成し、基板８０１へと転置することで、信頼性
の高い表示パネルを作製できる。これにより、本発明の一態様では、軽量又は薄型であり
、且つ信頼性の高い表示パネルを実現できる。
【０１９５】
なお、ここでは、表示素子として、発光素子を用いた場合の例を示したが、本発明の一
態様は、これに限定されない。
【０１９６】
例えば、本明細書等において、表示素子、表示素子を有する装置である表示装置、発光
素子、及び発光素子を有する装置である。発光装置は、様々な形態を用いること、又は様
々な素子を有することが出来る。表示素子、表示装置、発光素子又は発光装置は、例えば
、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子（有機物及び無機物を含むＥＬ素子、有機ＥＬ
素子、無機ＥＬ素子）、ＬＥＤ（白色ＬＥＤ、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤなど
）、トランジスタ（電流に応じて発光するトランジスタ）、電子放出素子、液晶素子、電
子インク、電気泳動素子、グレーティングライトバルブ（ＧＬＶ）、プラズマディスプレ
イ（ＰＤＰ）、ＭＥＭＳ（マイクロ・エレクトロ・メカニカル・システム）を用いた表示
素子、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）、ＤＭＳ（デジタル・マイクロ・シャ
ッター）、ＭＩＲＡＳＯＬ（登録商標）、ＩＭＯＤ（インターフェアレンス・モジュレー
ション）素子、シャッター方式のＭＥＭＳ表示素子、光干渉方式のＭＥＭＳ表示素子、エ
レクトロウェッティング素子、圧電セラミックディスプレイ、カーボンナノチューブを用
いた表示素子などの少なくとも一つを有している。これらの他にも、電気的または磁気的
作用により、コントラスト、輝度、反射率、透過率などが変化する表示媒体を有していて
もよい。ＥＬ素子を用いた表示装置の一例としては、ＥＬディスプレイなどがある。電子
放出素子を用いた表示装置の一例としては、フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥ
Ｄ）又はＳＥＤ方式平面型ディスプレイ（ＳＥＤ：Ｓｕｒｆａｃｅ−ｃｏｎｄｕｃｔｉｏ
ｎ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎ−ｅｍｉｔｔｅｒ  Ｄｉｓｐｌａｙ）などがある。液晶素子を用い
た表示装置の一例としては、液晶ディスプレイ（透過型液晶ディスプレイ、半透過型液晶
ディスプレイ、反射型液晶ディスプレイ、直視型液晶ディスプレイ、投射型液晶ディスプ
レイ）などがある。電子インク、電子粉流体（登録商標）、又は電気泳動素子を用いた表
示装置の一例としては、電子ペーパーなどがある。なお、半透過型液晶ディスプレイや反
射型液晶ディスプレイを実現する場合には、画素電極の一部、または、全部が、反射電極
としての機能を有するようにすればよい。例えば、画素電極の一部、または、全部が、ア
ルミニウム、銀、などを有するようにすればよい。さらに、その場合、反射電極の下に、
ＳＲＡＭなどの記憶回路を設けることも可能である。これにより、さらに、消費電力を低
減することができる。なお、ＬＥＤを用いる場合、ＬＥＤの電極や窒化物半導体の下に、
グラフェンやグラファイトを配置してもよい。グラフェンやグラファイトは、複数の層を
重ねて、多層膜としてもよい。このように、グラフェンやグラファイトを設けることによ
り、その上に、窒化物半導体、例えば、結晶を有するｎ型ＧａＮ半導体層などを容易に成
膜することができる。さらに、その上に、結晶を有するｐ型ＧａＮ半導体層などを設けて
、ＬＥＤを構成することができる。なお、グラフェンやグラファイトと、結晶を有するｎ
型ＧａＮ半導体層との間に、ＡｌＮ層を設けてもよい。なお、ＬＥＤが有するＧａＮ半導
体層は、ＭＯＣＶＤで成膜してもよい。ただし、グラフェンを設けることにより、ＬＥＤ
が有するＧａＮ半導体層は、スパッタ法で成膜することも可能である。
【０１９７】
［材料の一例］
次に、発光パネルに用いることができる材料等を説明する。なお、本明細書中で先に説
明した構成については説明を省略する場合がある。
【０１９８】
基板には、ガラス、石英、有機樹脂、金属、合金などの材料を用いることができる。発
光素子からの光を取り出す側の基板は、該光に対する透光性を有する材料を用いる。
【０１９９】
特に、可撓性基板を用いることが好ましい。例えば、有機樹脂や可撓性を有する程度の
厚さのガラス、金属、合金を用いることができる。
【０２００】
ガラスに比べて有機樹脂は比重が小さいため、可撓性基板として有機樹脂を用いると、
ガラスを用いる場合に比べて発光パネルを軽量化でき、好ましい。
【０２０１】
基板には、靱性が高い材料を用いることが好ましい。これにより、耐衝撃性に優れ、破
損しにくい発光パネルを実現できる。例えば、有機樹脂基板や、厚さの薄い金属基板もし
くは合金基板を用いることで、ガラス基板を用いる場合に比べて、軽量であり、破損しに
くい発光パネルを実現できる。
【０２０２】
金属材料や合金材料は熱伝導性が高く、基板全体に熱を容易に伝導できるため、発光パ
ネルの局所的な温度上昇を抑制することができ、好ましい。金属材料や合金材料を用いた
基板の厚さは、１０μｍ以上２００μｍ以下が好ましく、２０μｍ以上５０μｍ以下であ
ることがより好ましい。
【０２０３】
金属基板や合金基板を構成する材料としては、特に限定はないが、例えば、アルミニウ
ム、銅、鉄、チタン、ニッケル等の金属、またはこれら金属から選ばれた一以上の金属を
含む合金を用いることができる。合金としては、例えば、アルミニウム合金もしくはステ
ンレス等を好適に用いることができる。
【０２０４】
また、基板に、熱放射率が高い材料を用いると発光パネルの表面温度が高くなることを
抑制でき、発光パネルの破壊や信頼性の低下を抑制できる。例えば、基板を金属基板と熱
放射率の高い層（例えば、金属酸化物やセラミック材料を用いることができる）の積層構
造としてもよい。
【０２０５】
可撓性及び透光性を有する材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル樹脂、ポリアクリロニトリ
ル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）樹
脂、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）樹脂、ポリアミド樹脂、シクロオレフィン樹脂、ポ
リスチレン樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリテトラフルオロエチ
レン（ＰＴＦＥ）等が挙げられる。特に、熱膨張率の低い材料を用いることが好ましく、
例えば、ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂、ＰＥＴ等を好適に用いることができる
。また、繊維体に樹脂を含浸した基板（プリプレグともいう）や、無機フィラーを有機樹
脂に混ぜて熱膨張率を下げた基板を使用することもできる。
【０２０６】
可撓性基板としては、上記材料を用いた層が、装置の表面を傷などから保護するハード
コート層（例えば、窒化シリコン層など）や、押圧を分散可能な材質の層（例えば、アラ
ミド樹脂層など）等と積層されて構成されていてもよい。
【０２０７】
可撓性基板は、複数の層を積層して用いることもできる。特に、ガラス層を有する構成
とすると、水や酸素に対するバリア性を向上させ、信頼性の高い発光パネルとすることが
できる。
【０２０８】
例えば、発光素子に近い側からガラス層、接着層、及び有機樹脂層を積層した可撓性基
板を用いることができる。当該ガラス層の厚さとしては２０μｍ以上２００μｍ以下、好
ましくは２５μｍ以上１００μｍ以下とする。このような厚さのガラス層は、水や酸素に
対する高いバリア性と可撓性を同時に実現できる。また、有機樹脂層の厚さとしては、１
０μｍ以上２００μｍ以下、好ましくは２０μｍ以上５０μｍ以下とする。このような有
機樹脂層をガラス層よりも外側に設けることにより、ガラス層の割れやクラックを抑制し
、機械的強度を向上させることができる。このようなガラス材料と有機樹脂の複合材料を
基板に適用することにより、極めて信頼性が高いフレキシブルな発光パネルとすることが
できる。
【０２０９】
接着層や封止層には、紫外線硬化型等の光硬化型接着剤、反応硬化型接着剤、熱硬化型
接着剤、嫌気型接着剤などの各種硬化型接着剤を用いることができる。これら接着剤とし
てはエポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、
イミド樹脂、ＰＶＣ（ポリビニルクロライド）樹脂、ＰＶＢ（ポリビニルブチラル）樹脂
、ＥＶＡ（エチレンビニルアセテート）樹脂等が挙げられる。特に、エポキシ樹脂等の透
湿性が低い材料が好ましい。また、二液混合型の樹脂を用いてもよい。また、接着シート
等を用いてもよい。
【０２１０】
また、上記樹脂に乾燥剤を含んでいてもよい。例えば、アルカリ土類金属の酸化物（酸
化カルシウムや酸化バリウム等）のように、化学吸着によって水分を吸着する物質を用い
ることができる。または、ゼオライトやシリカゲル等のように、物理吸着によって水分を
吸着する物質を用いてもよい。乾燥剤が含まれていると、水分などの不純物が機能素子に
侵入することを抑制でき、発光パネルの信頼性が向上するため好ましい。
【０２１１】
また、上記樹脂に屈折率の高いフィラーや光散乱部材を混合することにより、発光素子
からの光取り出し効率を向上させることができる。例えば、酸化チタン、酸化バリウム、
ゼオライト、ジルコニウム等を用いることができる。
【０２１２】
発光パネルが有するトランジスタの構造は特に限定されない。例えば、スタガ型のトラ
ンジスタとしてもよいし、逆スタガ型のトランジスタとしてもよい。また、トップゲート
型又はボトムゲート型のいずれのトランジスタ構造としてもよい。トランジスタに用いる
半導体材料は特に限定されず、例えば、シリコン、ゲルマニウム、炭化シリコン、窒化ガ
リウム等が挙げられる。または、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ系金属酸化物などの、インジウム、ガ
リウム、亜鉛のうち少なくとも一つを含む酸化物半導体を用いてもよい。
【０２１３】
トランジスタに用いる半導体材料の結晶性についても特に限定されず、非晶質半導体、
結晶性を有する半導体（微結晶半導体、多結晶半導体、単結晶半導体、又は一部に結晶領
域を有する半導体）のいずれを用いてもよい。結晶性を有する半導体を用いると、トラン
ジスタ特性の劣化を抑制できるため好ましい。
【０２１４】
ここで、画素や、駆動回路、また後述するタッチセンサ等に用いられるトランジスタな
どの半導体装置には、酸化物半導体を適用することが好ましい。特にシリコンよりもバン
ドギャップの大きな酸化物半導体を適用することが好ましい。シリコンよりもバンドギャ
ップが広く、且つキャリア密度の小さい半導体材料を用いると、トランジスタのオフ状態
における電流を低減できるため好ましい。
【０２１５】
例えば、上記酸化物半導体として、少なくとも少なくともインジウム（Ｉｎ）もしくは
亜鉛（Ｚｎ）を含むことが好ましい。より好ましくは、Ｉｎ−Ｍ−Ｚｎ系酸化物（ＭはＡ
ｌ、Ｔｉ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｙ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｌａ、ＣｅまたはＨｆ等の金属）で表記される
酸化物を含む。
【０２１６】
特に、半導体層として、複数の結晶部を有し、当該結晶部はｃ軸が半導体層の被形成面
、または半導体層の上面に対し垂直に配向し、且つ隣接する結晶部間には粒界を有さない
酸化物半導体膜を用いることが好ましい。
【０２１７】
このような酸化物半導体は、結晶粒界を有さないために表示パネルを湾曲させたときの
応力によって酸化物半導体膜にクラックが生じてしまうことが抑制される。したがって、
可撓性を有し、湾曲させて用いる表示パネルなどに、このような酸化物半導体を好適に用
いることができる。
【０２１８】
半導体層としてこのような材料を用いることで、電気特性の変動が抑制され、信頼性の
高いトランジスタを実現できる。
【０２１９】
また、その低いオフ電流により、トランジスタを介して容量に蓄積した電荷を長期間に
亘って保持することが可能である。このようなトランジスタを画素に適用することで、各
表示領域に表示した画像の階調を維持しつつ、駆動回路を停止することも可能となる。そ
の結果、極めて消費電力の低減された電子機器を実現できる。
【０２２０】
トランジスタの特性安定化等のため、下地膜を設けることが好ましい。下地膜としては
、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、窒化酸化シリコン膜などの無
機絶縁膜を用い、単層で又は積層して作製することができる。下地膜はスパッタリング法
、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法（プラズマＣＶＤ
法、熱ＣＶＤ法、ＭＯＣＶＤ（Ｍｅｔａｌ  Ｏｒｇａｎｉｃ  ＣＶＤ）法など）、ＡＬＤ
（Ａｔｏｍｉｃ  Ｌａｙｅｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、塗布法、印刷法等を用いて形
成できる。なお、下地膜は、必要で無ければ設けなくてもよい。上記各構成例では、絶縁
層８１３がトランジスタの下地膜を兼ねることができる。
【０２２１】
発光素子としては、自発光が可能な素子を用いることができ、電流又は電圧によって輝
度が制御される素子をその範疇に含んでいる。例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）、有機
ＥＬ素子、無機ＥＬ素子等を用いることができる。
【０２２２】
発光素子は、トップエミッション型、ボトムエミッション型、デュアルエミッション型
のいずれであってもよい。光を取り出す側の電極には、可視光を透過する導電膜を用いる
。また、光を取り出さない側の電極には、可視光を反射する導電膜を用いることが好まし
い。
【０２２３】
可視光を透過する導電膜は、例えば、酸化インジウム、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ：
Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、インジウム亜鉛酸化物、酸化亜鉛、ガリウムを添
加した酸化亜鉛などを用いて形成することができる。また、金、銀、白金、マグネシウム
、ニッケル、タングステン、クロム、モリブデン、鉄、コバルト、銅、パラジウム、もし
くはチタン等の金属材料、これら金属材料を含む合金、又はこれら金属材料の窒化物（例
えば、窒化チタン）等も、透光性を有する程度に薄く形成することで用いることができる
。また、上記材料の積層膜を導電層として用いることができる。例えば、銀とマグネシウ
ムの合金とＩＴＯの積層膜などを用いると、導電性を高めることができるため好ましい。
また、グラフェン等を用いてもよい。
【０２２４】
可視光を反射する導電膜は、例えば、アルミニウム、金、白金、銀、ニッケル、タング
ステン、クロム、モリブデン、鉄、コバルト、銅、もしくはパラジウム等の金属材料、又
はこれら金属材料を含む合金を用いることができる。また、上記金属材料や合金に、ラン
タン、ネオジム、又はゲルマニウム等が添加されていてもよい。また、アルミニウムとチ
タンの合金、アルミニウムとニッケルの合金、アルミニウムとネオジムの合金等のアルミ
ニウムを含む合金（アルミニウム合金）や、銀と銅の合金、銀とパラジウムと銅の合金、
銀とマグネシウムの合金等の銀を含む合金を用いて形成することができる。銀と銅を含む
合金は、耐熱性が高いため好ましい。さらに、アルミニウム合金膜に接する金属膜又は金
属酸化物膜を積層することで、アルミニウム合金膜の酸化を抑制することができる。該金
属膜、金属酸化物膜の材料としては、チタン、酸化チタンなどが挙げられる。また、上記
可視光を透過する導電膜と金属材料からなる膜とを積層してもよい。例えば、銀とＩＴＯ
の積層膜、銀とマグネシウムの合金とＩＴＯの積層膜などを用いることができる。
【０２２５】
電極は、それぞれ、蒸着法やスパッタリング法を用いて形成すればよい。そのほか、イ
ンクジェット法などの吐出法、スクリーン印刷法などの印刷法、又はメッキ法を用いて形
成することができる。
【０２２６】
下部電極８３１及び上部電極８３５の間に、発光素子の閾値電圧より高い電圧を印加す
ると、ＥＬ層８３３に陽極側から正孔が注入され、陰極側から電子が注入される。注入さ
れた電子と正孔はＥＬ層８３３において再結合し、ＥＬ層８３３に含まれる発光物質が発
光する。
【０２２７】
ＥＬ層８３３は少なくとも発光層を有する。ＥＬ層８３３は、発光層以外の層として、
正孔注入性の高い物質、正孔輸送性の高い物質、正孔ブロック材料、電子輸送性の高い物
質、電子注入性の高い物質、又はバイポーラ性の物質（電子輸送性及び正孔輸送性が高い
物質）等を含む層をさらに有していてもよい。
【０２２８】
ＥＬ層８３３には低分子系化合物及び高分子系化合物のいずれを用いることもでき、無
機化合物を含んでいてもよい。ＥＬ層８３３を構成する層は、それぞれ、蒸着法（真空蒸
着法を含む）、転写法、印刷法、インクジェット法、塗布法等の方法で形成することがで
きる。
【０２２９】
発光素子８３０として、白色発光の発光素子を適用する場合には、ＥＬ層８３３に２種
類以上の発光物質を含む構成とすることが好ましい。例えば２以上の発光物質の各々の発
光が補色の関係となるように、発光物質を選択することにより白色発光を得ることができ
る。例えば、それぞれＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）、Ｙ（黄）、Ｏ（橙）等の発光を示
す発光物質、またはＲ、Ｇ、Ｂのうち２以上の色のスペクトル成分を含む発光を示す発光
物質のうち、２以上を含むことが好ましい。また、発光素子８３０からの発光のスペクト
ルが、可視光領域の波長（例えば３５０ｎｍから７５０ｎｍ）の範囲内に２以上のピーク
を有する発光素子を適用することが好ましい。また、黄色の波長領域にピークを有する材
料の発光スペクトルは、緑色及び赤色の波長領域にもスペクトル成分を有する材料である
ことが好ましい。
【０２３０】
より好ましくは、ＥＬ層８３３は、一の色を発光する発光材料を含む発光層と、他の色
を発光する発光材料を含む発光層とが積層された構成とすることが好ましい。例えば、Ｅ
Ｌ層８３３における複数の発光層は、互いに接して積層されていてもよいし、分離層を介
して積層されていてもよい。例えば、蛍光発光層と燐光発光層との間に分離層を設ける構
成としてもよい。
【０２３１】
分離層は、例えば燐光発光層中で生成する燐光材料等の励起状態から蛍光発光層中の蛍
光材料等へのデクスター機構によるエネルギー移動（特に三重項エネルギー移動）を防ぐ
ために設けることができる。分離層は数ｎｍ程度の厚さがあればよい。具体的には、０．
１ｎｍ以上２０ｎｍ以下、あるいは１ｎｍ以上１０ｎｍ以下、あるいは１ｎｍ以上５ｎｍ
以下である。分離層は、単一の材料（好ましくはバイポーラ性の物質）、又は複数の材料
（好ましくは正孔輸送性材料及び電子輸送性材料）を含む。
【０２３２】
分離層は、該分離層と接する発光層に含まれる材料を用いて形成してもよい。これによ
り、発光素子の作製が容易になり、また、駆動電圧が低減される。例えば、燐光発光層が
、ホスト材料、アシスト材料、及び燐光材料（ゲスト材料）からなる場合、分離層を、該
ホスト材料及びアシスト材料で形成してもよい。上記構成を別言すると、分離層は、燐光
材料を含まない領域を有し、燐光発光層は、燐光材料を含む領域を有する。これにより、
分離層と燐光発光層とを燐光材料の有無で蒸着することが可能となる。また、このような
構成とすることで、分離層と燐光発光層を同じチャンバーで成膜することが可能となる。
これにより、製造コストを削減することができる。
【０２３３】
また、発光素子８３０は、ＥＬ層を１つ有するシングル素子であってもよいし、複数の
ＥＬ層が電荷発生層を介して積層されたタンデム素子であってもよい。
【０２３４】
発光素子は、一対の透水性の低い絶縁膜の間に設けられていることが好ましい。これに
より、発光素子に水等の不純物が侵入することを抑制でき、発光装置の信頼性の低下を抑
制できる。
【０２３５】
透水性の低い絶縁膜としては、窒化シリコン膜、窒化酸化シリコン膜等の窒素と珪素を
含む膜や、窒化アルミニウム膜等の窒素とアルミニウムを含む膜等が挙げられる。また、
酸化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、酸化アルミニウム膜等を用いてもよい。
【０２３６】
例えば、透水性の低い絶縁膜の水蒸気の透過量は、１×１０−５［ｇ／（ｍ２・ｄａｙ
）］以下、好ましくは１×１０−６［ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）］以下、より好ましくは１×
１０−７［ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）］以下、さらに好ましくは１×１０−８［ｇ／（ｍ２・
ｄａｙ）］以下とする。
【０２３７】
透水性の低い絶縁膜を、絶縁層８１３や絶縁層８４３に用いることが好ましい。
【０２３８】
絶縁層８１５としては、例えば、酸化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、酸化アルミニ
ウム膜などの無機絶縁膜を用いることができる。また、絶縁層８１７、絶縁層８１７ａ、
及び絶縁層８１７ｂとしては、例えば、ポリイミド、アクリル、ポリアミド、ポリイミド
アミド、ベンゾシクロブテン系樹脂等の有機材料をそれぞれ用いることができる。また、
低誘電率材料（ｌｏｗ−ｋ材料）等を用いることができる。また、絶縁膜を複数積層させ
ることで、各絶縁層を形成してもよい。
【０２３９】
絶縁層８２１としては、有機絶縁材料又は無機絶縁材料を用いて形成する。樹脂として
は、例えば、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、シロキサン樹脂、エポキ
シ樹脂、又はフェノール樹脂等を用いることができる。特に感光性の樹脂材料を用い、そ
の開口部の側壁が連続した曲率を持って形成される傾斜面となるように形成することが好
ましい。
【０２４０】
絶縁層８２１の形成方法は、特に限定されないが、フォトリソグラフィ法、スパッタ法
、蒸着法、液滴吐出法（インクジェット法等）、印刷法（スクリーン印刷、オフセット印
刷等）等を用いればよい。
【０２４１】
スペーサ８２７は、無機絶縁材料、有機絶縁材料、金属材料等を用いて形成することが
できる。例えば、無機絶縁材料や有機絶縁材料としては、上記絶縁層に用いることができ
る各種材料が挙げられる。金属材料としては、チタン、アルミニウムなどを用いることが
できる。導電材料を含むスペーサ８２７と上部電極８３５とを電気的に接続させる構成と
することで、上部電極８３５の抵抗に起因した電位降下を抑制できる。また、スペーサ８
２７は、順テーパ形状であっても逆テーパ形状であってもよい。
【０２４２】
トランジスタの電極や配線、又は発光素子の補助電極等として機能する、発光パネルに
用いる導電層は、例えば、モリブデン、チタン、クロム、タンタル、タングステン、アル
ミニウム、銅、ネオジム、スカンジウム等の金属材料又はこれらの元素を含む合金材料を
用いて、単層で又は積層して形成することができる。また、導電層は、導電性の金属酸化
物を用いて形成してもよい。導電性の金属酸化物としては酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３等
）、酸化スズ（ＳｎＯ２等）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、ＩＴＯ、インジウム亜鉛酸化物（Ｉ
ｎ２Ｏ３−ＺｎＯ等）又はこれらの金属酸化物材料に酸化シリコンを含ませたものを用い
ることができる。
【０２４３】
着色層は特定の波長帯域の光を透過する有色層である。例えば、赤色の波長帯域の光を
透過する赤色（Ｒ）のカラーフィルタ、緑色の波長帯域の光を透過する緑色（Ｇ）のカラ
ーフィルタ、青色の波長帯域の光を透過する青色（Ｂ）のカラーフィルタなどを用いるこ
とができる。各着色層は、様々な材料を用いて、印刷法、インクジェット法、フォトリソ
グラフィ法を用いたエッチング方法などでそれぞれ所望の位置に形成する。
【０２４４】
遮光層は、隣接する着色層の間に設けられている。遮光層は隣接する発光素子からの光
を遮光し、隣接する発光素子間における混色を抑制する。ここで、着色層の端部を、遮光
層と重なるように設けることにより、光漏れを抑制することができる。遮光層としては、
発光素子からの発光を遮る材料を用いることができ、例えば、金属材料や顔料や染料を含
む樹脂材料を用いてブラックマトリクスを形成すればよい。なお、遮光層は、駆動回路部
などの発光部以外の領域に設けると、導波光などによる意図しない光漏れを抑制できるた
め好ましい。
【０２４５】
また、着色層及び遮光層を覆うオーバーコートを設けてもよい。オーバーコートを設け
ることで、着色層に含有された不純物等の発光素子への拡散を防止することができる。オ
ーバーコートは、発光素子からの発光を透過する材料から構成され、例えば窒化シリコン
膜、酸化シリコン膜等の無機絶縁膜や、アクリル膜、ポリイミド膜等の有機絶縁膜を用い
ることができ、有機絶縁膜と無機絶縁膜との積層構造としてもよい。
【０２４６】
また、封止層の材料を着色層及び遮光層上に塗布する場合、オーバーコートの材料とし
て封止層の材料に対してぬれ性の高い材料を用いることが好ましい。例えば、オーバーコ
ートとして、ＩＴＯ膜などの酸化物導電膜や、透光性を有する程度に薄いＡｇ膜等の金属
膜を用いることが好ましい。
【０２４７】
接続体としては、熱硬化性の樹脂に金属粒子を混ぜ合わせたペースト状又はシート状の
、熱圧着によって異方性の導電性を示す材料を用いることができる。金属粒子としては、
例えばニッケル粒子を金で被覆したものなど、２種類以上の金属が層状となった粒子を用
いることが好ましい。または、粒状の樹脂の表面を金属で被覆した材料を用いることが好
ましい。
【０２４８】
本実施の形態は他の実施の形態と自由に組み合わせることができる。
【０２４９】
（実施の形態３）
本実施の形態では、蓄電装置を充電する方法として無線給電により充電させる例を示す
。無線給電には電界、磁界、電磁波等を用いることができる。
【０２５０】
本発明の一態様の電子機器は、アンテナ、コイル等の電界、磁界、電磁波等を受信する
ものを有することが好ましい。また、本発明の一態様の電子機器は、充電のためのコンデ
ンサーを有することが好ましい。
【０２５１】
結合コイル、結合コンデンサーを用いれば非接触で蓄電装置への充電が可能となる。ま
た、結合コイルはアンテナに変えることができる。ここでは蓄電装置として、二次電池を
用いる例を示す。充電器の一次コイルと、電子機器の二次コイルとを磁気的に結合し、一
次コイルから発生する交流磁場で二次コイルに電圧を発生させる電磁誘導方式によって、
非接触で二次コイル側に電力が伝送されるしくみによって充電が行われる。構造体の曲面
に接してコイルを設けることが好ましいため、電子機器のコイルも可撓性を有するフィル
ムに設けることが好ましい。ここで、電子機器に設けられるコイルをアンテナとして用い
てもよい。
【０２５２】
表示モジュールを有する指装着型の電子機器の二次電池にアンテナを設ける場合、非接
触で二次電池の充電することに限定されず、さらにメモリを設け、電子データを送受信さ
せる、またはＧＰＳ機能を持たせて位置情報やＧＰＳ時刻を取得して位置表示や時計表示
するなどができるようなアンテナを設けてもよい。
【０２５３】
人体の一部に接触させるため、安全上、二次電池を充電または放電する出入力端子が露
出させないことが好ましい。出入力端子が露出していると、雨などの水によって出入力端
子がショートする恐れや、出入力端子が人体に触れて感電する恐れがある。アンテナを用
いればその出入力端子を電子機器の表面に露出させない構成とすることができる。
【０２５４】
なお、アンテナやコイル、及び無線給電用コンバータを設ける点以外は、実施の形態１
と同一であるため、その他の詳細な説明はここでは省略することとする。
【０２５５】
実施の形態１に従って、板上に蓄電装置、ここでは二次電池を固定し、二次電池上に表
示モジュールを貼り付ける。二次電池は、曲がった形状を有することが好ましい。また、
二次電池は可撓性を有することが好ましい。二次電池に電気的に接続する無線給電用コン
バータとアンテナを設ける。また、無線給電用コンバータと表示部の一部が重なるように
固定する。
【０２５６】
無線給電用コンバータやアンテナは１０ｇ以下であり、総重量は、実施の形態１とほと
んど変わらない重量とすることができる。
【０２５７】
図１２にアンテナ（図示しない）を有する電子機器４００と、充電器４０１の模式図を
示す。充電器４０１上に電子機器４００を配置すれば、充電器４０１のアンテナから電力
を電子機器４００に供給して、電子機器４００の二次電池に充電することができる。
【０２５８】
また、充電の残量や、満充電までの残り時間などの情報は、電子機器３００の表示部で
表示させることが可能である。
【０２５９】
本実施の形態は他の実施の形態と自由に組み合わせることができる。
【０２６０】
（実施の形態４）
本実施の形態では、本発明の一態様に用いることのできる、可撓性を有する蓄電池１０
８について説明する。
【０２６１】
本実施の形態では、可撓性を有する蓄電池１０８として、フィルムからなる外装体を用
いた薄型の二次電池を用いる例を示す。図１９に薄型の二次電池の外観図を示す。また、
図１９中の鎖線Ａ１−Ａ２及び鎖線Ｂ１−Ｂ２で切断した断面をそれぞれ図２０（Ａ）及
び図２０（Ｂ）に示す。
【０２６２】
薄型の二次電池は、シート状の正極１２０３と、シート状の負極１２０６と、セパレー
タ１２０７と、電解液１２０８と、フィルムからなる外装体１２０９と、正極リード電極
１５１０と、負極リード電極１５１１と、を有する。外装体１２０９内に設けられた正極
１２０３と負極１２０６との間にセパレータ１２０７が設置されている。また、外装体１
２０９内は、電解液１２０８が注入されている。正極１２０３は、正極集電体１２０１お
よび正極活物質層１２０２を有する。負極１２０６は、負極集電体１２０４および負極活
物質層１２０５を有する。
【０２６３】
正極集電体１２０１、及び負極集電体１２０４の材料としては、蓄電装置内で顕著な化
学変化を引き起こさずに高い導電性を示す限り、特別な制限はない。例えば、金、白金、
亜鉛、鉄、ニッケル、銅、アルミニウム、チタン、タンタル等の金属、及びこれらの合金
（ステンレスなど）や、これらの金属と他の金属との合金などを用いることができる。ま
た、シリコン、チタン、ネオジム、スカンジウム、モリブデンなどの耐熱性を向上させる
元素が添加されたアルミニウム合金を用いることができる。また、シリコンと反応してシ
リサイドを形成する金属元素で形成してもよい。シリコンと反応してシリサイドを形成す
る金属元素としては、ジルコニウム、チタン、ハフニウム、バナジウム、ニオブ、タンタ
ル、クロム、モリブデン、タングステン、コバルト、ニッケル等がある。正極集電体１２
０１、及び負極集電体１２０４は、箔状、板状（シート状）、網状、円柱状、コイル状、
パンチングメタル状、エキスパンドメタル状等の形状を適宜用いることができる。正極集
電体１２０１、及び負極集電体１２０４は、厚みが５μｍ以上３０μｍ以下のものを用い
るとよい。
【０２６４】
正極活物質層１２０２としては、キャリアイオンが挿入及び脱離することが可能な材料
を用いることができ、例えば、オリビン型の結晶構造、層状岩塩型の結晶構造、またはス
ピネル型の結晶構造を有するリチウム含有材料等がある。キャリアイオンとなる金属とし
て、例えばアルカリ金属（例えば、リチウム、ナトリウムやカリウム等）、アルカリ土類
金属（例えば、カルシウム、ストロンチウム、バリウム等）、ベリリウム、マグネシウム
などを用いることができる。
【０２６５】
キャリアイオンとしてリチウムを用いる場合には、正極活物質として、例えばＬｉＦｅ
Ｏ２、ＬｉＣｏＯ２、ＬｉＮｉＯ２、ＬｉＭｎ２Ｏ４、Ｖ２Ｏ５、Ｃｒ２Ｏ５、ＭｎＯ２
等の化合物を用いることができる。
【０２６６】
またはリチウム含有複合リン酸塩（一般式ＬｉＭＰＯ４（Ｍは、Ｆｅ（ＩＩ）、Ｍｎ（
ＩＩ）、Ｃｏ（ＩＩ）、Ｎｉ（ＩＩ）の一以上））を用いることができる。一般式ＬｉＭ
ＰＯ４の代表例としては、ＬｉＦｅＰＯ４、ＬｉＮｉＰＯ４、ＬｉＣｏＰＯ４、ＬｉＭｎ
ＰＯ４、ＬｉＦｅａＮｉｂＰＯ４、ＬｉＦｅａＣｏｂＰＯ４、ＬｉＦｅａＭｎｂＰＯ４、
ＬｉＮｉａＣｏｂＰＯ４、ＬｉＮｉａＭｎｂＰＯ４（ａ＋ｂは１以下、０＜ａ＜１、０＜
ｂ＜１）、ＬｉＦｅｃＮｉｄＣｏｅＰＯ４、ＬｉＦｅｃＮｉｄＭｎｅＰＯ４、ＬｉＮｉｃ
ＣｏｄＭｎｅＰＯ４（ｃ＋ｄ＋ｅは１以下、０＜ｃ＜１、０＜ｄ＜１、０＜ｅ＜１）、Ｌ
ｉＦｅｆＮｉｇＣｏｈＭｎｉＰＯ４（ｆ＋ｇ＋ｈ＋ｉは１以下、０＜ｆ＜１、０＜ｇ＜１
、０＜ｈ＜１、０＜ｉ＜１）等がある。
【０２６７】
特にＬｉＦｅＰＯ４は、安全性、安定性、高容量密度、高電位、初期酸化（充電）時に
引き抜けるリチウムイオンの存在等、正極活物質に求められる事項をバランスよく満たし
ているため、好ましい。
【０２６８】
層状岩塩型の結晶構造を有するリチウム含有材料としては、例えば、コバルト酸リチウ
ム（ＬｉＣｏＯ２）、ＬｉＮｉＯ２、ＬｉＭｎＯ２、Ｌｉ２ＭｎＯ３を用いることができ
る。また、ＬｉＮｉ０．８Ｃｏ０．２Ｏ２等のＮｉＣｏ系（一般式は、ＬｉＮｉｘＣｏ１
−ｘＯ２（０＜ｘ＜１））、ＬｉＮｉ０．５Ｍｎ０．５Ｏ２等のＮｉＭｎ系（一般式は、
ＬｉＮｉｘＭｎ１−ｘＯ２（０＜ｘ＜１））、ＬｉＮｉ１／３Ｍｎ１／３Ｃｏ１／３Ｏ２
等のＮｉＭｎＣｏ系（ＮＭＣともいう。一般式は、ＬｉＮｉｘＭｎｙＣｏ１−ｘ−ｙＯ２
（ｘ＞０、ｙ＞０、ｘ＋ｙ＜１））を用いることができる。また、Ｌｉ（Ｎｉ０．８Ｃｏ
０．１５Ａｌ０．０５）Ｏ２、Ｌｉ２ＭｎＯ３−ＬｉＭＯ２（Ｍ＝Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｎ）等
を用いることができる。
【０２６９】
スピネル型の結晶構造を有するリチウム含有材料としては、例えば、ＬｉＭｎ２Ｏ４、
Ｌｉ１＋ｘＭｎ２−ｘＯ４（０＜ｘ＜２）、ＬｉＭｎ２−ｘＡｌｘＯ４（０＜ｘ＜２）、
ＬｉＭｎ１．５Ｎｉ０．５Ｏ４等がある。
【０２７０】
ＬｉＭｎ２Ｏ４等のマンガンを含むスピネル型の結晶構造を有するリチウム含有材料に
、少量のニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉＯ２やＬｉＮｉ１−ｘＭＯ２（Ｍ＝Ｃｏ、Ａｌ等
））を混合すると、マンガンの溶出を抑制する、電解液の分解を抑制する等の利点があり
好ましい。
【０２７１】
また、正極活物質として、一般式Ｌｉ（２−ｊ）ＭＳｉＯ４（Ｍは、Ｆｅ（ＩＩ）、Ｍ
ｎ（ＩＩ）、Ｃｏ（ＩＩ）、Ｎｉ（ＩＩ）の一以上、０≦ｊ≦２）等のリチウム含有材料
を用いることができる。一般式Ｌｉ（２−ｊ）ＭＳｉＯ４の代表例としては、Ｌｉ（２−
ｊ）ＦｅＳｉＯ４、Ｌｉ（２−ｊ）ＮｉＳｉＯ４、Ｌｉ（２−ｊ）ＣｏＳｉＯ４、Ｌｉ（
２−ｊ）ＭｎＳｉＯ４、Ｌｉ（２−ｊ）ＦｅｋＮｉｌＳｉＯ４、Ｌｉ（２−ｊ）ＦｅｋＣ
ｏｌＳｉＯ４、Ｌｉ（２−ｊ）ＦｅｋＭｎｌＳｉＯ４、Ｌｉ（２−ｊ）ＮｉｋＣｏｌＳｉ
Ｏ４、Ｌｉ（２−ｊ）ＮｉｋＭｎｌＳｉＯ４（ｋ＋ｌは１以下、０＜ｋ＜１、０＜ｌ＜１
）、Ｌｉ（２−ｊ）ＦｅｍＮｉｎＣｏｑＳｉＯ４、Ｌｉ（２−ｊ）ＦｅｍＮｉｎＭｎｑＳ
ｉＯ４、Ｌｉ（２−ｊ）ＮｉｍＣｏｎＭｎｑＳｉＯ４（ｍ＋ｎ＋ｑは１以下、０＜ｍ＜１
、０＜ｎ＜１、０＜ｑ＜１）、Ｌｉ（２−ｊ）ＦｅｒＮｉｓＣｏｔＭｎｕＳｉＯ４（ｒ＋
ｓ＋ｔ＋ｕは１以下、０＜ｒ＜１、０＜ｓ＜１、０＜ｔ＜１、０＜ｕ＜１）等のリチウム
化合物を材料として用いることができる。
【０２７２】
また、正極活物質として、ＡｘＭ２（ＸＯ４）３（Ａ＝Ｌｉ、Ｎａ、Ｍｇ、Ｍ＝Ｆｅ、
Ｍｎ、Ｔｉ、Ｖ、Ｎｂ、Ａｌ、Ｘ＝Ｓ、Ｐ、Ｍｏ、Ｗ、Ａｓ、Ｓｉ）の一般式で表される
ナシコン型化合物を用いることができる。ナシコン型化合物としては、Ｆｅ２（ＭｎＯ４
）３、Ｆｅ２（ＳＯ４）３、Ｌｉ３Ｆｅ２（ＰＯ４）３等がある。また、正極活物質とし
て、Ｌｉ２ＭＰＯ４Ｆ、Ｌｉ２ＭＰ２Ｏ７、Ｌｉ５ＭＯ４（Ｍ＝Ｆｅ、Ｍｎ）の一般式で
表される化合物、ＮａＦ３、ＦｅＦ３等のペロブスカイト型フッ化物、ＴｉＳ２、ＭｏＳ
２等の金属カルコゲナイド（硫化物、セレン化物、テルル化物）、ＬｉＭＶＯ４等の逆ス
ピネル型の結晶構造を有する材料、バナジウム酸化物系（Ｖ２Ｏ５、Ｖ６Ｏ１３、ＬｉＶ
３Ｏ８等）、マンガン酸化物、有機硫黄化合物等の材料を用いることができる。
【０２７３】
また、正極活物質層１２０２には、上述した正極活物質の他、活物質の密着性を高める
ための結着剤（バインダ）、正極活物質層１２０２の導電性を高めるための導電助剤等を
有してもよい。
【０２７４】
負極活物質層１２０５としては、キャリアイオンとなる金属の溶解・析出、又はキャリ
アイオンが挿入・脱離することが可能な材料を用いることができる。例えば、リチウム金
属、炭素材料、金属材料、非金属材料等を用いることができる。
【０２７５】
リチウム金属は、酸化還元電位が低く（標準水素電極に対して−３．０４５Ｖ）、重量
及び体積当たりの比容量が大きい（それぞれ３８６０ｍＡｈ／ｇ、２０６２ｍＡｈ／ｃｍ
３）ため、好ましい。
【０２７６】
炭素材料としては、黒鉛、易黒鉛化性炭素（ソフトカーボン）、難黒鉛化性炭素（ハー
ドカーボン）、カーボンナノチューブ、グラフェン、カーボンブラック等がある。
【０２７７】
黒鉛としては、メソカーボンマイクロビーズ（ＭＣＭＢ）、コークス系人造黒鉛、ピッ
チ系人造黒鉛等の人造黒鉛や、球状化天然黒鉛等の天然黒鉛がある。
【０２７８】
黒鉛はリチウムイオンが黒鉛に挿入されたとき（リチウム−黒鉛層間化合物の生成時）
にリチウム金属と同程度に卑な電位を示す（０．３Ｖ以下  ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ＋）。これ
により、リチウムイオン二次電池は高い作動電圧を示すことができる。さらに、黒鉛は、
単位体積当たりの容量が比較的高い、体積膨張が小さい、安価である、リチウム金属に比
べて安全性が高い等の利点を有するため、好ましい。
【０２７９】
また、負極活物質として、キャリアイオンとなる金属の溶解・析出、又はキャリアイオ
ンが挿入・脱離することが可能な材料を用いることができる。キャリアイオンがリチウム
イオンである場合、例えば、Ｍｇ、Ｃａ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ａｓ、
Ｂｉ、Ａｇ、Ａｕ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｈｇ、及びＩｎ等のうち少なくとも一つを含む材料をも
ちいることができる。このような元素は炭素に対して容量が大きく、特にシリコンは理論
容量が４２００ｍＡｈ／ｇと飛躍的に高い。このため、負極活物質にシリコンを用いるこ
とが好ましい。また、キャリアイオンとなる金属の溶解・析出、又はキャリアイオンが挿
入・脱離することが可能な材料として、例えば、ＳｉＯ、Ｍｇ２Ｓｉ、Ｍｇ２Ｇｅ、Ｓｎ
Ｏ、ＳｎＯ２、Ｍｇ２Ｓｎ、ＳｎＳ２、Ｖ２Ｓｎ３、ＦｅＳｎ２、ＣｏＳｎ２、Ｎｉ３Ｓ
ｎ２、Ｃｕ６Ｓｎ５、Ａｇ３Ｓｎ、Ａｇ３Ｓｂ、Ｎｉ２ＭｎＳｂ、ＣｅＳｂ３、ＬａＳｎ
３、Ｌａ３Ｃｏ２Ｓｎ７、ＣｏＳｂ３、ＩｎＳｂ、ＳｂＳｎ等を用いることができる。
【０２８０】
また、負極活物質として、二酸化チタン（ＴｉＯ２）、リチウムチタン酸化物（Ｌｉ４
Ｔｉ５Ｏ１２）、リチウム−黒鉛層間化合物（ＬｉｘＣ６）、五酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５
）、酸化タングステン（ＷＯ２）、酸化モリブデン（ＭｏＯ２）等の酸化物を用いること
ができる。
【０２８１】
また、負極活物質として、リチウムと遷移金属の複窒化物である、Ｌｉ３Ｎ型構造をも
つＬｉ３−ｘＭｘＮ（Ｍ＝Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ）を用いることができる。例えば、Ｌｉ２．
６Ｃｏ０．４Ｎ３は大きな充放電容量（９００ｍＡｈ／ｇ、１８９０ｍＡｈ／ｃｍ３）を
示し好ましい。
【０２８２】
リチウムと遷移金属の複窒化物を用いると、負極活物質中にリチウムイオンを含むため
、正極活物質としてリチウムイオンを含まないＶ２Ｏ５、Ｃｒ３Ｏ８等の材料と組み合わ
せることができ好ましい。なお、正極活物質にリチウムイオンを含む材料を用いる場合で
も、あらかじめ正極活物質に含まれるリチウムイオンを脱離させておくことで負極活物質
としてリチウムと遷移金属の複窒化物を用いることができる。
【０２８３】
また、コンバージョン反応が生じる材料を負極活物質として用いることもできる。例え
ば、酸化コバルト（ＣｏＯ）、酸化ニッケル（ＮｉＯ）、酸化鉄（ＦｅＯ）等の、リチウ
ムと合金化反応を行わない遷移金属酸化物を負極活物質に用いてもよい。コンバージョン
反応が生じる材料としては、さらに、Ｆｅ２Ｏ３、ＣｕＯ、Ｃｕ２Ｏ、ＲｕＯ２、Ｃｒ２
Ｏ３等の酸化物、ＣｏＳ０．８９、ＮｉＳ、ＣｕＳ等の硫化物、Ｚｎ３Ｎ２、Ｃｕ３Ｎ、
Ｇｅ３Ｎ４等の窒化物、ＮｉＰ２、ＦｅＰ２、ＣｏＰ３等のリン化物、ＦｅＦ３、ＢｉＦ
３等のフッ化物でも起こる。なお、上記フッ化物の電位は高いため、正極活物質として用
いてもよい。
【０２８４】
また、負極活物質層１２０５には、上述した負極活物質の他、活物質の密着性を高める
ための結着剤（バインダ）、負極活物質層１２０５の導電性を高めるための導電助剤等を
有してもよい。
【０２８５】
電解液１２０８としては、電解質として、キャリアイオンを移動することが可能であり
、且つキャリアイオンを有する材料を用いることができる。キャリアイオンがリチウムイ
オンである場合には、電解質の代表例としては、ＬｉＰＦ６、ＬｉＣｌＯ４、Ｌｉ（ＦＳ
Ｏ２）２Ｎ、ＬｉＡｓＦ６、ＬｉＢＦ４、ＬｉＣＦ３ＳＯ３、Ｌｉ（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ
、Ｌｉ（Ｃ２Ｆ５ＳＯ２）２Ｎ、等のリチウム塩がある。これらの電解質は、一種を単独
で用いてもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で用いてもよい。また、反応生成
物をより安定にするため、電解液にビニレンカーボネート（ＶＣ）を少量（１ｗｔ％）添
加して電解液の分解をより少なくしてもよい。
【０２８６】
また、電解液１２０８の溶媒としては、キャリアイオンの移動が可能な材料を用いる。
電解液の溶媒としては、非プロトン性有機溶媒が好ましい。非プロトン性有機溶媒の代表
例としては、エチレンカーボネート（ＥＣ）、プロピレンカーボネート、ジメチルカーボ
ネート、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）、γーブチロラクトン、アセトニトリル、ジメ
トキシエタン、テトラヒドロフラン等があり、これらの一つまたは複数を用いることがで
きる。また、電解液の溶媒としてゲル化される高分子材料を用いることで、漏液性等に対
する安全性が高まる。また、蓄電池の薄型化及び軽量化が可能である。ゲル化される高分
子材料の代表例としては、シリコーンゲル、アクリルゲル、アクリロニトリルゲル、ポリ
エチレンオキサイド系ゲル、ポリプロピレンオキサイド系ゲル、フッ素系ポリマー系ゲル
等がある。また、電解液の溶媒として、難燃性及び難揮発性であるイオン液体（常温溶融
塩）を一つまたは複数用いることで、蓄電池の内部短絡や、過充電等によって内部温度が
上昇しても、蓄電池の破裂や発火などを防ぐことができる。
【０２８７】
セパレータ１２０７としては、例えば絶縁体を用いることができる。絶縁体として、例
えばセルロース（紙）、空孔が設けられたポリプロピレンやポリエチレン、等を用いるこ
とができる。
【０２８８】
二次電池は、薄く柔軟性を有するフィルム（例えばラミネートフィルム）を外装体とし
て用いる。ラミネートフィルムとは、基材フィルムと接着性合成樹脂フィルムとの積層フ
ィルム、または２種類以上の積層フィルムを指す。基材フィルムとしては、ＰＥＴやＰＢ
Ｔ等のポリエステル、ナイロン６、ナイロン６６等のポリアミド、また無機蒸着フィルム
、または紙類を用いればよい。また、接着性合成樹脂フィルムとしてはＰＥやＰＰ等のポ
リオレフィン、アクリル系合成樹脂、エポキシ系合成樹脂などを用いればよい。ラミネー
トフィルムはラミネート装置により、被処理体と熱圧着によりラミネートされる。なお、
ラミネート工程を行う前処理としてアンカーコート剤を塗布することが好ましく、ラミネ
ートフィルムと被処理体との接着を強固なものとすることができる。アンカーコート剤と
してはイソシアネート系などを用いればよい。
【０２８９】
上記構成において、二次電池の外装体１２０９は、曲率半径３０ｍｍ以上好ましくは曲
率半径１０ｍｍ以上の範囲で変形することができる。二次電池の外装体であるフィルムは
、１枚または２枚で構成されており、積層構造の二次電池である場合、湾曲させた電池の
断面構造は、外装体であるフィルムの２つの曲線で挟まれた構造となる。
【０２９０】
面の曲率半径について、図２１を用いて説明する。図２１（Ａ）において、曲面１７０
０を切断した平面１７０１において、曲面１７００に含まれる曲線１７０２の一部を円の
弧に近似して、その円の半径を曲率半径１７０３とし、円の中心を曲率中心１７０４とす
る。図２１（Ｂ）に曲面１７００の上面図を示す。図２１（Ｃ）に、平面１７０１で曲面
１７００を切断した断面図を示す。曲面を平面で切断するとき、曲面に対する平面の角度
や切断する位置に応じて、断面に現れる曲線の曲率半径は異なるものとなるが、本明細書
等では、最も小さい曲率半径を面の曲率半径とする。
【０２９１】
２枚のフィルムを外装体として電極・電解液など１８０５を挟む二次電池を湾曲させた
場合には、二次電池の曲率中心１８００に近い側のフィルム１８０１の曲率半径１８０２
は、曲率中心１８００から遠い側のフィルム１８０３の曲率半径１８０４よりも小さい（
図２２（Ａ））。二次電池を湾曲させて断面を円弧状とすると曲率中心１８００に近いフ
ィルムの表面には圧縮応力がかかり、曲率中心１８００から遠いフィルムの表面には引っ
張り応力がかかる（図２２（Ｂ））。外装体の表面に凹部または凸部で形成される模様を
形成すると、このように圧縮応力や引っ張り応力がかかったとしても、ひずみによる影響
を許容範囲内に抑えることができる。そのため、二次電池は、曲率中心に近い側の外装体
の曲率半径が３０ｍｍ以上好ましくは１０ｍｍ以上となる範囲で変形することができる。
【０２９２】
なお、二次電池の断面形状は、単純な円弧状に限定されず、一部が円弧を有する形状に
することができ、例えば図２２（Ｃ）に示す形状や、波状（図２２（Ｄ））、Ｓ字形状な
どとすることもできる。二次電池の曲面が複数の曲率中心を有する形状となる場合は、複
数の曲率中心それぞれにおける曲率半径の中で、最も曲率半径が小さい曲面において、２
枚の外装体の曲率中心に近い方の外装体の曲率半径が、３０ｍｍ以上好ましくは１０ｍｍ
以上となる範囲で二次電池が変形することができる。
【０２９３】
本実施の形態は他の実施の形態と自由に組み合わせることができる。
【０２９４】
（実施の形態５）
上記実施の形態で説明した指輪型の電子機器に複数の電池セルを用いる場合、複数の電池
セルと組み合わせて用いることができる電池制御ユニット（Ｂａｔｔｅｒｙ  Ｍａｎａｇ
ｅｍｅｎｔ  Ｕｎｉｔ：ＢＭＵ）、及び該電池制御ユニットを構成する回路に適したトラ
ンジスタについて、図２８乃至図３４を参照して説明する。本実施の形態では、特に直列
に接続された電池セルを有する蓄電装置の電池制御ユニットについて説明する。
【０２９５】
直列に接続された複数の電池セルに対して充放電を繰り返していくと、電池セル間の特性
のばらつきに応じて、容量（出力電圧）が異なってくる。直列に接続された電池セルでは
、全体の放電時の容量が、容量の小さい電池セルに依存する。容量にばらつきがあると放
電時の容量が小さくなる。また、容量が小さい電池セルを基準にして充電を行うと、充電
不足となる虞がある。また、容量の大きい電池セルを基準にして充電を行うと、過充電と
なる虞がある。
【０２９６】
そのため、直列に接続された電池セルを有する蓄電装置の電池制御ユニットは、充電不足
や、過充電の原因となる、電池セル間の容量のばらつきを揃える機能を有する。電池セル
間の容量のばらつきを揃える回路構成には、抵抗方式、キャパシタ方式、あるいはインダ
クタ方式等あるが、ここではオフ電流の小さいトランジスタを利用して容量のばらつきを
揃えることのできる回路構成を一例として挙げて説明する。
【０２９７】
オフ電流の小さいトランジスタとしては、チャネル形成領域に酸化物半導体を有するトラ
ンジスタ（ＯＳトランジスタ）が好ましい。オフ電流の小さいＯＳトランジスタを蓄電装
置の電池制御ユニットの回路構成に用いることで、電池から漏洩する電荷量を減らし、時
間の経過による容量の低下を抑制することができる。
【０２９８】
チャネル形成領域に用いる酸化物半導体は、Ｉｎ−Ｍ−Ｚｎ酸化物（Ｍは、Ｇａ、Ｓｎ、
Ｙ、Ｚｒ、Ｌａ、Ｃｅ、またはＮｄ）を用いる。酸化物半導体膜を成膜するために用いる
ターゲットにおいて、金属元素の原子数比をＩｎ：Ｍ：Ｚｎ＝ｘ１：ｙ１：ｚ１とすると
、ｘ１／ｙ１は、１／３以上６以下、さらには１以上６以下であって、ｚ１／ｙ１は、１
／３以上６以下、さらには１以上６以下であることが好ましい。なお、ｚ１／ｙ１を１以
上６以下とすることで、酸化物半導体膜としてＣＡＡＣ−ＯＳ膜が形成されやすくなる。
【０２９９】
ここで、ＣＡＡＣ−ＯＳ膜について説明する。
【０３００】
ＣＡＡＣ−ＯＳ膜は、ｃ軸配向した複数の結晶部を有する酸化物半導体膜の一つである。
【０３０１】
透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ：Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｍｉｃｒｏ
ｓｃｏｐｅ）によって、ＣＡＡＣ−ＯＳ膜の明視野像および回折パターンの複合解析像（
高分解能ＴＥＭ像ともいう。）を観察することで複数の結晶部を確認することができる。
一方、高分解能ＴＥＭ像によっても明確な結晶部同士の境界、即ち結晶粒界（グレインバ
ウンダリーともいう。）を確認することができない。そのため、ＣＡＡＣ−ＯＳ膜は、結
晶粒界に起因する電子移動度の低下が起こりにくいといえる。
【０３０２】
試料面と略平行な方向から、ＣＡＡＣ−ＯＳ膜の断面の高分解能ＴＥＭ像を観察すると、
結晶部において、金属原子が層状に配列していることを確認できる。金属原子の各層は、
ＣＡＡＣ−ＯＳ膜の膜を形成する面（被形成面ともいう。）または上面の凹凸を反映した
形状であり、ＣＡＡＣ−ＯＳ膜の被形成面または上面と平行に配列する。
【０３０３】
一方、試料面と略垂直な方向から、ＣＡＡＣ−ＯＳ膜の平面の高分解能ＴＥＭ像を観察す
ると、結晶部において、金属原子が三角形状または六角形状に配列していることを確認で
きる。しかしながら、異なる結晶部間で、金属原子の配列に規則性は見られない。
【０３０４】
ＣＡＡＣ−ＯＳ膜に対し、Ｘ線回折（ＸＲＤ：Ｘ−Ｒａｙ  Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ）装
置を用いて構造解析を行うと、例えばＩｎＧａＺｎＯ４の結晶を有するＣＡＡＣ−ＯＳ膜
のｏｕｔ−ｏｆ−ｐｌａｎｅ法による解析では、回折角（２θ）が３１°近傍にピークが
現れる場合がある。このピークは、ＩｎＧａＺｎＯ４の結晶の（００９）面に帰属される
ことから、ＣＡＡＣ−ＯＳ膜の結晶がｃ軸配向性を有し、ｃ軸が被形成面または上面に略
垂直な方向を向いていることが確認できる。
【０３０５】
なお、ＩｎＧａＺｎＯ４の結晶を有するＣＡＡＣ−ＯＳ膜のｏｕｔ−ｏｆ−ｐｌａｎｅ法
による解析では、２θが３１°近傍のピークの他に、２θが３６°近傍にもピークが現れ
る場合がある。２θが３６°近傍のピークは、ＣＡＡＣ−ＯＳ膜中の一部に、ｃ軸配向性
を有さない結晶が含まれることを示している。ＣＡＡＣ−ＯＳ膜は、２θが３１°近傍に
ピークを示し、２θが３６°近傍にピークを示さないことが好ましい。
【０３０６】
ＣＡＡＣ−ＯＳ膜は、不純物濃度の低い酸化物半導体膜である。不純物は、水素、炭素、
シリコン、遷移金属元素などの酸化物半導体膜の主成分以外の元素である。特に、シリコ
ンなどの、酸化物半導体膜を構成する金属元素よりも酸素との結合力の強い元素は、酸化
物半導体膜から酸素を奪うことで酸化物半導体膜の原子配列を乱し、結晶性を低下させる
要因となる。また、鉄やニッケルなどの重金属、アルゴン、二酸化炭素などは、原子半径
（または分子半径）が大きいため、酸化物半導体膜内部に含まれると、酸化物半導体膜の
原子配列を乱し、結晶性を低下させる要因となる。なお、酸化物半導体膜に含まれる不純
物は、キャリアトラップやキャリア発生源となる場合がある。
【０３０７】
また、ＣＡＡＣ−ＯＳ膜は、欠陥準位密度の低い酸化物半導体膜である。例えば、酸化物
半導体膜中の酸素欠損は、キャリアトラップとなることや、水素を捕獲することによって
キャリア発生源となることがある。
【０３０８】
不純物濃度が低く、欠陥準位密度が低い（酸素欠損の少ない）ことを、高純度真性または
実質的に高純度真性と呼ぶ。高純度真性または実質的に高純度真性である酸化物半導体膜
は、キャリア発生源が少ないため、キャリア密度を低くすることができる。したがって、
当該酸化物半導体膜を用いたトランジスタは、しきい値電圧がマイナスとなる電気特性（
ノーマリーオンともいう。）になることが少ない。また、高純度真性または実質的に高純
度真性である酸化物半導体膜は、キャリアトラップが少ない。そのため、当該酸化物半導
体膜を用いたトランジスタは、電気特性の変動が小さく、信頼性の高いトランジスタとな
る。なお、酸化物半導体膜のキャリアトラップに捕獲された電荷は、放出するまでに要す
る時間が長く、あたかも固定電荷のように振る舞うことがある。そのため、不純物濃度が
高く、欠陥準位密度が高い酸化物半導体膜を用いたトランジスタは、電気特性が不安定と
なる場合がある。
【０３０９】
また、ＣＡＡＣ−ＯＳ膜を用いたトランジスタは、可視光や紫外光の照射による電気特性
の変動が小さい。
【０３１０】
なお、ＯＳトランジスタは、チャネル形成領域にシリコンを有するトランジスタ（Ｓｉト
ランジスタ）に比べてバンドギャップが大きいため、高電圧を印加した際の絶縁破壊が生
じにくい。直列に電池セルを接続する場合、数１００Ｖの電圧が生じることになるが、こ
のような電池セルに適用される蓄電装置の電池制御ユニットの回路構成には、前述のＯＳ
トランジスタで構成することが適している。
【０３１１】
図２８には、蓄電装置のブロック図の一例を示す。図２８に示す蓄電装置ＢＴ００は、端
子対ＢＴ０１と、端子対ＢＴ０２と、切り替え制御回路ＢＴ０３と、切り替え回路ＢＴ０
４と、切り替え回路ＢＴ０５と、変圧制御回路ＢＴ０６と、変圧回路ＢＴ０７と、直列に
接続された複数の電池セルＢＴ０９を含む電池部ＢＴ０８と、を有する。
【０３１２】
また、図２８の蓄電装置ＢＴ００において、端子対ＢＴ０１と、端子対ＢＴ０２と、切り
替え制御回路ＢＴ０３と、切り替え回路ＢＴ０４と、切り替え回路ＢＴ０５と、変圧制御
回路ＢＴ０６と、変圧回路ＢＴ０７とにより構成される部分を、電池制御ユニットと呼ぶ
ことができる。
【０３１３】
切り替え制御回路ＢＴ０３は、切り替え回路ＢＴ０４及び切り替え回路ＢＴ０５の動作を
制御する。具体的には、切り替え制御回路ＢＴ０３は、電池セルＢＴ０９毎に測定された
電圧に基づいて、放電する電池セル（放電電池セル群）、及び充電する電池セル（充電電
池セル群）を決定する。
【０３１４】
さらに、切り替え制御回路ＢＴ０３は、当該決定された放電電池セル群及び充電電池セル
群に基づいて、制御信号Ｓ１及び制御信号Ｓ２を出力する。制御信号Ｓ１は、切り替え回
路ＢＴ０４へ出力される。この制御信号Ｓ１は、端子対ＢＴ０１と放電電池セル群とを接
続させるように切り替え回路ＢＴ０４を制御する信号である。また、制御信号Ｓ２は、切
り替え回路ＢＴ０５へ出力される。この制御信号Ｓ２は、端子対ＢＴ０２と充電電池セル
群とを接続させるように切り替え回路ＢＴ０５を制御する信号である。
【０３１５】
また、切り替え制御回路ＢＴ０３は、切り替え回路ＢＴ０４、切り替え回路ＢＴ０５、及
び変圧回路ＢＴ０７の構成を踏まえ、端子対ＢＴ０１と放電電池セル群との間、または端
子対ＢＴ０２と充電電池セル群との間で、同じ極性の端子同士が接続されるように、制御
信号Ｓ１及び制御信号Ｓ２を生成する。
【０３１６】
切り替え制御回路ＢＴ０３の動作の詳細について述べる。
【０３１７】
まず、切り替え制御回路ＢＴ０３は、複数の電池セルＢＴ０９毎の電圧を測定する。そし
て、切り替え制御回路ＢＴ０３は、例えば、所定の閾値以上の電圧の電池セルＢＴ０９を
高電圧の電池セル（高電圧セル）、所定の閾値未満の電圧の電池セルＢＴ０９を低電圧の
電池セル（低電圧セル）と判断する。
【０３１８】
なお、高電圧セル及び低電圧セルを判断する方法については、様々な方法を用いることが
できる。例えば、切り替え制御回路ＢＴ０３は、複数の電池セルＢＴ０９の中で、最も電
圧の高い、又は最も電圧の低い電池セルＢＴ０９の電圧を基準として、各電池セルＢＴ０
９が高電圧セルか低電圧セルかを判断してもよい。この場合、切り替え制御回路ＢＴ０３
は、各電池セルＢＴ０９の電圧が基準となる電圧に対して所定の割合以上か否かを判定す
る等して、各電池セルＢＴ０９が高電圧セルか低電圧セルかを判断することができる。そ
して、切り替え制御回路ＢＴ０３は、この判断結果に基づいて、放電電池セル群と充電電
池セル群とを決定する。
【０３１９】
なお、複数の電池セルＢＴ０９の中には、高電圧セルと低電圧セルが様々な状態で混在し
得る。例えば、切り替え制御回路ＢＴ０３は、高電圧セルと低電圧セルが混在する中で、
高電圧セルが最も多く連続して直列に接続された部分を放電電池セル群とする。また、切
り替え制御回路ＢＴ０３は、低電圧セルが最も多く連続して直列に接続された部分を充電
電池セル群とする。また、切り替え制御回路ＢＴ０３は、過充電又は過放電に近い電池セ
ルＢＴ０９を、放電電池セル群又は充電電池セル群として優先的に選択するようにしても
よい。
【０３２０】
ここで、本実施形態における切り替え制御回路ＢＴ０３の動作例を、図２９を用いて説明
する。図２９は、切り替え制御回路ＢＴ０３の動作例を説明するための図である。なお、
説明の便宜上、図２９では４個の電池セルＢＴ０９が直列に接続されている場合を例に説
明する。
【０３２１】
まず、図２９（Ａ）の例では、電池セルａ乃至ｄの電圧を電圧Ｖａ乃至電圧Ｖｄとすると
、Ｖａ＝Ｖｂ＝Ｖｃ＞Ｖｄの関係にある場合を示している。つまり、連続する３つの高電
圧セルａ乃至ｃと、１つの低電圧セルｄとが直列に接続されている。この場合、切り替え
制御回路ＢＴ０３は、連続する３つの高電圧セルａ乃至ｃを放電電池セル群として決定す
る。また、切り替え制御回路ＢＴ０３は、低電圧セルｄを充電電池セル群として決定する
。
【０３２２】
次に、図２９（Ｂ）の例では、Ｖｃ＞Ｖａ＝Ｖｂ＞＞Ｖｄの関係にある場合を示している
。つまり、連続する２つの低電圧セルａ、ｂと、１つの高電圧セルｃと、１つの過放電間
近の低電圧セルｄとが直列に接続されている。この場合、切り替え制御回路ＢＴ０３は、
高電圧セルｃを放電電池セル群として決定する。また、切り替え制御回路ＢＴ０３は、低
電圧セルｄが過放電間近であるため、連続する２つの低電圧セルａ及びｂではなく、低電
圧セルｄを充電電池セル群として優先的に決定する。
【０３２３】
最後に、図２９（Ｃ）の例では、Ｖａ＞Ｖｂ＝Ｖｃ＝Ｖｄの関係にある場合を示している
。つまり、１つの高電圧セルａと、連続する３つの低電圧セルｂ乃至ｄとが直列に接続さ
れている。この場合、切り替え制御回路ＢＴ０３は、高電圧セルａを放電電池セル群と決
定する。また、切り替え制御回路ＢＴ０３は、連続する３つの低電圧セルｂ乃至ｄを充電
電池セル群として決定する。
【０３２４】
切り替え制御回路ＢＴ０３は、上記図２９（Ａ）乃至（Ｃ）の例のように決定された結果
に基づいて、切り替え回路ＢＴ０４の接続先である放電電池セル群を示す情報が設定され
た制御信号Ｓ１と、切り替え回路ＢＴ０５の接続先である充電電池セル群を示す情報が設
定された制御信号Ｓ２を、切り替え回路ＢＴ０４及び切り替え回路ＢＴ０５に対してそれ
ぞれ出力する。
【０３２５】
以上が、切り替え制御回路ＢＴ０３の動作の詳細に関する説明である。
【０３２６】
切り替え回路ＢＴ０４は、切り替え制御回路ＢＴ０３から出力される制御信号Ｓ１に応じ
て、端子対ＢＴ０１の接続先を、切り替え制御回路ＢＴ０３により決定された放電電池セ
ル群に設定する。
【０３２７】
端子対ＢＴ０１は、対を成す端子Ａ１及びＡ２により構成される。切り替え回路ＢＴ０４
は、この端子Ａ１及びＡ２のうち、いずれか一方を放電電池セル群の中で最も上流（高電
位側）に位置する電池セルＢＴ０９の正極端子と接続し、他方を放電電池セル群の中で最
も下流（低電位側）に位置する電池セルＢＴ０９の負極端子と接続することにより、端子
対ＢＴ０１の接続先を設定する。なお、切り替え回路ＢＴ０４は、制御信号Ｓ１に設定さ
れた情報を用いて放電電池セル群の位置を認識することができる。
【０３２８】
切り替え回路ＢＴ０５は、切り替え制御回路ＢＴ０３から出力される制御信号Ｓ２に応じ
て、端子対ＢＴ０２の接続先を、切り替え制御回路ＢＴ０３により決定された充電電池セ
ル群に設定する。
【０３２９】
端子対ＢＴ０２は、対を成す端子Ｂ１及びＢ２により構成される。切り替え回路ＢＴ０５
は、この端子Ｂ１及びＢ２のうち、いずれか一方を充電電池セル群の中で最も上流（高電
位側）に位置する電池セルＢＴ０９の正極端子と接続し、他方を充電電池セル群の中で最
も下流（低電位側）に位置する電池セルＢＴ０９の負極端子と接続することにより、端子
対ＢＴ０２の接続先を設定する。なお、切り替え回路ＢＴ０５は、制御信号Ｓ２に設定さ
れた情報を用いて充電電池セル群の位置を認識することができる。
【０３３０】
切り替え回路ＢＴ０４及び切り替え回路ＢＴ０５の構成例を示す回路図を図３０及び図３
１に示す。
【０３３１】
図３０では、切り替え回路ＢＴ０４は、複数のトランジスタＢＴ１０と、バスＢＴ１１及
びＢＴ１２とを有する。バスＢＴ１１は、端子Ａ１と接続されている。また、バスＢＴ１
２は、端子Ａ２と接続されている。複数のトランジスタＢＴ１０のソース又はドレインの
一方は、それぞれ１つおきに交互に、バスＢＴ１１及びＢＴ１２と接続されている。また
、複数のトランジスタＢＴ１０のソース又はドレインの他方は、それぞれ隣接する２つの
電池セルＢＴ０９の間に接続されている。
【０３３２】
なお、複数のトランジスタＢＴ１０のうち、最上流に位置するトランジスタＢＴ１０のソ
ース又はドレインの他方は、電池部ＢＴ０８の最上流に位置する電池セルＢＴ０９の正極
端子と接続されている。また、複数のトランジスタＢＴ１０のうち、最下流に位置するト
ランジスタＢＴ１０のソース又はドレインの他方は、電池部ＢＴ０８の最下流に位置する
電池セルＢＴ０９の負極端子と接続されている。
【０３３３】
切り替え回路ＢＴ０４は、複数のトランジスタＢＴ１０のゲートに与える制御信号Ｓ１に
応じて、バスＢＴ１１に接続される複数のトランジスタＢＴ１０のうちの１つと、バスＢ
Ｔ１２に接続される複数のトランジスタＢＴ１０のうちの１つとをそれぞれ導通状態にす
ることにより、放電電池セル群と端子対ＢＴ０１とを接続する。これにより、放電電池セ
ル群の中で最も上流に位置する電池セルＢＴ０９の正極端子は、端子対の端子Ａ１又はＡ
２のいずれか一方と接続される。また、放電電池セル群の中で最も下流に位置する電池セ
ルＢＴ０９の負極端子は、端子対の端子Ａ１又はＡ２のいずれか他方、すなわち正極端子
と接続されていない方の端子に接続される。
【０３３４】
トランジスタＢＴ１０には、ＯＳトランジスタを用いることが好ましい。ＯＳトランジス
タはオフ電流が小さいため、放電電池セル群に属しない電池セルから漏洩する電荷量を減
らし、時間の経過による容量の低下を抑制することができる。またＯＳトランジスタは高
電圧を印加した際の絶縁破壊が生じにくい。そのため、放電電池セル群の出力電圧が大き
くても、非導通状態とするトランジスタＢＴ１０が接続された電池セルＢＴ０９と端子対
ＢＴ０１とを絶縁状態とすることができる。
【０３３５】
また、図３０では、切り替え回路ＢＴ０５は、複数のトランジスタＢＴ１３と、電流制御
スイッチＢＴ１４と、バスＢＴ１５と、バスＢＴ１６とを有する。バスＢＴ１５及びＢＴ
１６は、複数のトランジスタＢＴ１３と、電流制御スイッチＢＴ１４との間に配置される
。複数のトランジスタＢＴ１３のソース又はドレインの一方は、１つおきに交互に、バス
ＢＴ１５及びＢＴ１６と接続されている。また、複数のトランジスタＢＴ１３のソース又
はドレインの他方は、それぞれ隣接する２つの電池セルＢＴ０９の間に接続されている。
【０３３６】
なお、複数のトランジスタＢＴ１３のうち、最上流に位置するトランジスタＢＴ１３のソ
ース又はドレインの他方は、電池部ＢＴ０８の最上流に位置する電池セルＢＴ０９の正極
端子と接続されている。また、複数のトランジスタＢＴ１３のうち、最下流に位置するト
ランジスタＢＴ１３のソース又はドレインの他方は、電池部ＢＴ０８の最下流に位置する
電池セルＢＴ０９の負極端子と接続されている。
【０３３７】
トランジスタＢＴ１３には、トランジスタＢＴ１０と同様に、ＯＳトランジスタを用いる
ことが好ましい。ＯＳトランジスタはオフ電流が小さいため、充電電池セル群に属しない
電池セルから漏洩する電荷量を減らし、時間の経過による容量の低下を抑制することがで
きる。またＯＳトランジスタは高電圧を印加した際の絶縁破壊が生じにくい。そのため、
充電電池セル群を充電するための電圧が大きくても、非導通状態とするトランジスタＢＴ
１３が接続された電池セルＢＴ０９と端子対ＢＴ０２とを絶縁状態とすることができる。
【０３３８】
電流制御スイッチＢＴ１４は、スイッチ対ＢＴ１７とスイッチ対ＢＴ１８とを有する。ま
た、スイッチ対ＢＴ１７とスイッチ対ＢＴ１８はそれぞれ、並列接続された２つのスイッ
チを有する。スイッチ対ＢＴ１７に含まれる２つのスイッチのそれぞれ一端は、端子Ｂ１
に接続されている。また、スイッチ対ＢＴ１７に含まれる一方のスイッチの他端はバスＢ
Ｔ１５に接続され、スイッチ対ＢＴ１７に含まれる他方のスイッチの他端はバスＢＴ１６
に接続されている。スイッチ対ＢＴ１８に含まれる２つのスイッチのそれぞれ一端は、端
子Ｂ２に接続されている。また、スイッチ対ＢＴ１８に含まれる一方のスイッチの他端は
バスＢＴ１５に接続され、他方のスイッチの他端はバスＢＴ１６に接続されている。
【０３３９】
スイッチ対ＢＴ１７及びスイッチ対ＢＴ１８が有するスイッチは、トランジスタＢＴ１０
及びトランジスタＢＴ１３と同様に、ＯＳトランジスタを用いることが好ましい。
【０３４０】
切り替え回路ＢＴ０５は、制御信号Ｓ２に応じて、トランジスタＢＴ１３、及び電流制御
スイッチＢＴ１４のオン／オフ状態の組み合わせを制御することにより、充電電池セル群
と端子対ＢＴ０２とを接続する。
【０３４１】
切り替え回路ＢＴ０５は、一例として、以下のようにして充電電池セル群と端子対ＢＴ０
２とを接続する。
【０３４２】
切り替え回路ＢＴ０５は、複数のトランジスタＢＴ１３のゲートに与える制御信号Ｓ２に
応じて、充電電池セル群の中で最も上流に位置する電池セルＢＴ０９の正極端子と接続さ
れているトランジスタＢＴ１３を導通状態にする。また、切り替え回路ＢＴ０５は、複数
のトランジスタＢＴ１３のゲートに与える制御信号Ｓ２に応じて、充電電池セル群の中で
最も下流に位置する電池セルＢＴ０９の負極端子に接続されているトランジスタＢＴ１３
を導通状態にする。
【０３４３】
端子対ＢＴ０２に印加される電圧の極性は、端子対ＢＴ０１と接続される放電電池セル群
、及び変圧回路ＢＴ０７の構成によって変わり得る。また、充電電池セル群を充電する方
向に電流を流すためには、端子対ＢＴ０２と充電電池セル群との間で、同じ極性の端子同
士を接続する必要がある。そこで、電流制御スイッチＢＴ１４は、制御信号Ｓ２により、
端子対ＢＴ０２に印加される電圧の極性に応じてスイッチ対ＢＴ１７及びスイッチ対ＢＴ
１８の接続先をそれぞれ切り替えるように制御される。
【０３４４】
一例として、端子Ｂ１が正極、端子Ｂ２が負極となるような電圧が端子対ＢＴ０２に印加
されている状態を挙げて説明する。この時、電池部ＢＴ０８の最下流の電池セルＢＴ０９
が充電電池セル群である場合、スイッチ対ＢＴ１７は、制御信号Ｓ２により、当該電池セ
ルＢＴ０９の正極端子と接続されるように制御される。すなわち、スイッチ対ＢＴ１７の
バスＢＴ１６に接続されるスイッチがオン状態となり、スイッチ対ＢＴ１７のバスＢＴ１
５に接続されるスイッチがオフ状態となる。一方、スイッチ対ＢＴ１８は、制御信号Ｓ２
により、当該電池セルＢＴ０９の負極端子と接続されるように制御される。すなわち、ス
イッチ対ＢＴ１８のバスＢＴ１５に接続されるスイッチがオン状態となり、スイッチ対Ｂ
Ｔ１８のバスＢＴ１６に接続されるスイッチがオフ状態となる。このようにして、端子対
ＢＴ０２と充電電池セル群との間で、同じ極性をもつ端子同士が接続される。そして、端
子対ＢＴ０２から流れる電流の方向が、充電電池セル群を充電する方向となるように制御
される。
【０３４５】
また、電流制御スイッチＢＴ１４は、切り替え回路ＢＴ０５ではなく、切り替え回路ＢＴ
０４に含まれていてもよい。この場合、電流制御スイッチＢＴ１４の動作、制御信号Ｓ１
に応じて、端子対ＢＴ０１に印加される電圧の極性を制御することにより、端子対ＢＴ０
２に印加される電圧の極性を制御する。そして、電流制御スイッチＢＴ１４は、端子対Ｂ
Ｔ０２から充電電池セル群に流れる電流の向きを制御する。
【０３４６】
図３１は、図３０とは異なる、切り替え回路ＢＴ０４及び切り替え回路ＢＴ０５の構成例
を示す回路図である。
【０３４７】
図３１では、切り替え回路ＢＴ０４は、複数のトランジスタ対ＢＴ２１と、バスＢＴ２４
及びバスＢＴ２５とを有する。バスＢＴ２４は、端子Ａ１と接続されている。また、バス
ＢＴ２５は、端子Ａ２と接続されている。複数のトランジスタ対ＢＴ２１の一端は、それ
ぞれトランジスタＢＴ２２とトランジスタＢＴ２３とにより分岐している。トランジスタ
ＢＴ２２のソース又はドレインの一方は、バスＢＴ２４と接続されている。また、トラン
ジスタＢＴ２３のソース又はドレインの一方は、バスＢＴ２５と接続されている。また、
複数のトランジスタ対の他端は、それぞれ隣接する２つの電池セルＢＴ０９の間に接続さ
れている。なお、複数のトランジスタ対ＢＴ２１のうち、最上流に位置するトランジスタ
対ＢＴ２１の他端は、電池部ＢＴ０８の最上流に位置する電池セルＢＴ０９の正極端子と
接続されている。また、複数のトランジスタ対ＢＴ２１のうち、最下流に位置するトラン
ジスタ対ＢＴ２１の他端は、電池部ＢＴ０８の最下流に位置する電池セルＢＴ０９の負極
端子と接続されている。
【０３４８】
切り替え回路ＢＴ０４は、制御信号Ｓ１に応じてトランジスタＢＴ２２及びトランジスタ
ＢＴ２３の導通／非導通状態を切り換えることにより、当該トランジスタ対ＢＴ２１の接
続先を、端子Ａ１又は端子Ａ２のいずれか一方に切り替える。詳細には、トランジスタＢ
Ｔ２２が導通状態であれば、トランジスタＢＴ２３は非導通状態となり、その接続先は端
子Ａ１になる。一方、トランジスタＢＴ２３が導通状態であれば、トランジスタＢＴ２２
は非導通状態となり、その接続先は端子Ａ２になる。トランジスタＢＴ２２及びトランジ
スタＢＴ２３のどちらが導通状態になるかは、制御信号Ｓ１によって決定される。
【０３４９】
端子対ＢＴ０１と放電電池セル群とを接続するには、２つのトランジスタ対ＢＴ２１が用
いられる。詳細には、制御信号Ｓ１に基づいて、２つのトランジスタ対ＢＴ２１の接続先
がそれぞれ決定されることにより、放電電池セル群と端子対ＢＴ０１とが接続される。２
つのトランジスタ対ＢＴ２１のそれぞれの接続先は、一方が端子Ａ１となり、他方が端子
Ａ２となるように、制御信号Ｓ１によって制御される。
【０３５０】
切り替え回路ＢＴ０５は、複数のトランジスタ対ＢＴ３１と、バスＢＴ３４及びバスＢＴ
３５とを有する。バスＢＴ３４は、端子Ｂ１と接続されている。また、バスＢＴ３５は、
端子Ｂ２と接続されている。複数のトランジスタ対ＢＴ３１の一端は、それぞれトランジ
スタＢＴ３２とトランジスタＢＴ３３とにより分岐している。トランジスタＢＴ３２によ
り分岐する一端は、バスＢＴ３４と接続されている。また、トランジスタＢＴ３３により
分岐する一端は、バスＢＴ３５と接続されている。また、複数のトランジスタ対ＢＴ３１
の他端は、それぞれ隣接する２つの電池セルＢＴ０９の間に接続されている。なお、複数
のトランジスタ対ＢＴ３１のうち、最上流に位置するトランジスタ対ＢＴ３１の他端は、
電池部ＢＴ０８の最上流に位置する電池セルＢＴ０９の正極端子と接続されている。また
、複数のトランジスタ対ＢＴ３１のうち、最下流に位置するトランジスタ対ＢＴ３１の他
端は、電池部ＢＴ０８の最下流に位置する電池セルＢＴ０９の負極端子と接続されている
。
【０３５１】
切り替え回路ＢＴ０５は、制御信号Ｓ２に応じてトランジスタＢＴ３２及びトランジスタ
ＢＴ３３の導通／非導通状態を切り換えることにより、当該トランジスタ対ＢＴ３１の接
続先を、端子Ｂ１又は端子Ｂ２のいずれか一方に切り替える。詳細には、トランジスタＢ
Ｔ３２が導通状態であれば、トランジスタＢＴ３３は非導通状態となり、その接続先は端
子Ｂ１になる。逆に、トランジスタＢＴ３３が導通状態であれば、トランジスタＢＴ３２
は非導通状態となり、その接続先は端子Ｂ２になる。トランジスタＢＴ３２及びトランジ
スタＢＴ３３のどちらが導通状態となるかは、制御信号Ｓ２によって決定される。
【０３５２】
端子対ＢＴ０２と充電電池セル群とを接続するには、２つのトランジスタ対ＢＴ３１が用
いられる。詳細には、制御信号Ｓ２に基づいて、２つのトランジスタ対ＢＴ３１の接続先
がそれぞれ決定されることにより、充電電池セル群と端子対ＢＴ０２とが接続される。２
つのトランジスタ対ＢＴ３１のそれぞれの接続先は、一方が端子Ｂ１となり、他方が端子
Ｂ２となるように、制御信号Ｓ２によって制御される。
【０３５３】
また、２つのトランジスタ対ＢＴ３１のそれぞれの接続先は、端子対ＢＴ０２に印加され
る電圧の極性によって決定される。具体的には、端子Ｂ１が正極、端子Ｂ２が負極となる
ような電圧が端子対ＢＴ０２に印加されている場合、上流側のトランジスタ対ＢＴ３１は
、トランジスタＢＴ３２が導通状態となり、トランジスタＢＴ３３が非導通状態となるよ
うに、制御信号Ｓ２によって制御される。一方、下流側のトランジスタ対ＢＴ３１は、ト
ランジスタＢＴ３３が導通状態、トランジスタＢＴ３２が非導通状態となるように、制御
信号Ｓ２によって制御される。また、端子Ｂ１が負極、端子Ｂ２が正極となるような電圧
が端子対ＢＴ０２に印加されている場合は、上流側のトランジスタ対ＢＴ３１は、トラン
ジスタＢＴ３３が導通状態となり、トランジスタＢＴ３２が非導通状態となるように、制
御信号Ｓ２によって制御される。一方、下流側のトランジスタ対ＢＴ３１は、トランジス
タＢＴ３２が導通状態、トランジスタＢＴ３３が非導通状態となるように、制御信号Ｓ２
によって制御される。このようにして、端子対ＢＴ０２と充電電池セル群との間で、同じ
極性をもつ端子同士が接続される。そして、端子対ＢＴ０２から流れる電流の方向が、充
電電池セル群を充電する方向となるように制御される。
【０３５４】
変圧制御回路ＢＴ０６は、変圧回路ＢＴ０７の動作を制御する。変圧制御回路ＢＴ０６は
、放電電池セル群に含まれる電池セルＢＴ０９の個数と、充電電池セル群に含まれる電池
セルＢＴ０９の個数とに基づいて、変圧回路ＢＴ０７の動作を制御する変圧信号Ｓ３を生
成し、変圧回路ＢＴ０７へ出力する。
【０３５５】
なお、放電電池セル群に含まれる電池セルＢＴ０９の個数が充電電池セル群に含まれる電
池セルＢＴ０９の個数よりも多い場合は、充電電池セル群に対して過剰に大きな充電電圧
が印加されることを防止する必要がある。そのため、変圧制御回路ＢＴ０６は、充電電池
セル群を充電できる範囲で放電電圧（Ｖｄｉｓ）を降圧させるように変圧回路ＢＴ０７を
制御する変圧信号Ｓ３を出力する。
【０３５６】
また、放電電池セル群に含まれる電池セルＢＴ０９の個数が、充電電池セル群に含まれる
電池セルＢＴ０９の個数以下である場合は、充電電池セル群を充電するために必要な充電
電圧を確保する必要がある。そのため、変圧制御回路ＢＴ０６は、充電電池セル群に過剰
な充電電圧が印加されない範囲で放電電圧（Ｖｄｉｓ）を昇圧させるように変圧回路ＢＴ
０７を制御する変圧信号Ｓ３を出力する。
【０３５７】
なお、過剰な充電電圧とする電圧値は、電池部ＢＴ０８で使用される電池セルＢＴ０９の
製品仕様等に鑑みて決定することができる。また、変圧回路ＢＴ０７により昇圧及び降圧
された電圧は、充電電圧（Ｖｃｈａ）として端子対ＢＴ０２に印加される。
【０３５８】
ここで、本実施形態における変圧制御回路ＢＴ０６の動作例を、図３２（Ａ）乃至（Ｃ）
を用いて説明する。図３２（Ａ）乃至（Ｃ）は、図２９（Ａ）乃至（Ｃ）で説明した放電
電池セル群及び充電電池セル群に対応させた、変圧制御回路ＢＴ０６の動作例を説明する
ための概念図である。なお図３２（Ａ）乃至（Ｃ）は、電池制御ユニットＢＴ４１を図示
している。電池制御ユニットＢＴ４１は、上述したように、端子対ＢＴ０１と、端子対Ｂ
Ｔ０２と、切り替え制御回路ＢＴ０３と、切り替え回路ＢＴ０４と、切り替え回路ＢＴ０
５と、変圧制御回路ＢＴ０６と、変圧回路ＢＴ０７とにより構成される。
【０３５９】
図３２（Ａ）に示される例では、図２９（Ａ）で説明したように、連続する３つの高電圧
セルａ乃至ｃと、１つの低電圧セルｄとが直列に接続されている。この場合、図２９（Ａ
）を用いて説明したように、切り替え制御回路ＢＴ０３は、高電圧セルａ乃至ｃを放電電
池セル群として決定し、低電圧セルｄを充電電池セル群として決定する。そして、変圧制
御回路ＢＴ０６は、放電電池セル群に含まれる電池セルＢＴ０９の個数を基準とした時の
、充電電池セル群に含まれる電池セルＢＴ０９の個数の比に基づいて、放電電圧（Ｖｄｉ
ｓから充電電圧（Ｖｃｈａ）への変換比Ｎを算出する。
【０３６０】
なお放電電池セル群に含まれる電池セルＢＴ０９の個数が、充電電池セル群に含まれる電
池セルＢＴ０９の個数よりも多い場合に、放電電圧を変圧せずに端子対ＢＴ０２にそのま
ま印加すると、充電電池セル群に含まれる電池セルＢＴ０９に、端子対ＢＴ０２を介して
過剰な電圧が印加される可能性がある。そのため、図３２（Ａ）に示されるような場合で
は、端子対ＢＴ０２に印加される充電電圧（Ｖｃｈａ）を、放電電圧（Ｖｄｉｓ）よりも
降圧させる必要がある。さらに、充電電池セル群を充電するためには、充電電圧は、充電
電池セル群に含まれる電池セルＢＴ０９の合計電圧より大きい必要がある。そのため、変
圧制御回路ＢＴ０６は、放電電池セル群に含まれる電池セルＢＴ０９の個数を基準とした
時の、充電電池セル群に含まれる電池セルＢＴ０９の個数の比よりも、変換比Ｎを大きく
設定する。
【０３６１】
変圧制御回路ＢＴ０６は、放電電池セル群に含まれる電池セルＢＴ０９の個数を基準とし
た時の、充電電池セル群に含まれる電池セルＢＴ０９の個数の比に対して、変換比Ｎを１
乃至１０％程度大きくするのが好ましい。この時、充電電圧は充電電池セル群の電圧より
も大きくなるが、実際には充電電圧は充電電池セル群の電圧と等しくなる。ただし、変圧
制御回路ＢＴ０６は変換比Ｎに従い充電電池セル群の電圧を充電電圧と等しくするために
、充電電池セル群を充電する電流を流すこととなる。この電流は変圧制御回路ＢＴ０６に
設定された値となる。
【０３６２】
図３２（Ａ）に示される例では、放電電池セル群に含まれる電池セルＢＴ０９の個数が３
個で、充電電池セル群に含まれる電池セルＢＴ０９の数が１個であるため、変圧制御回路
ＢＴ０６は、１／３より少し大きい値を変換比Ｎとして算出する。そして、変圧制御回路
ＢＴ０６は、放電電圧を当該変換比Ｎに応じて降圧し、充電電圧に変換する変圧信号Ｓ３
を変圧回路ＢＴ０７に出力する。そして、変圧回路ＢＴ０７は、変圧信号Ｓ３に応じて変
圧された充電電圧を、端子対ＢＴ０２に印加する。そして、端子対ＢＴ０２に印加される
充電電圧によって、充電電池セル群に含まれる電池セルＢＴ０９が充電される。
【０３６３】
また、図３２（Ｂ）や図３２（Ｃ）に示される例でも、図３２（Ａ）と同様に、変換比Ｎ
が算出される。図３２（Ｂ）や図３２（Ｃ）に示される例では、放電電池セル群に含まれ
る電池セルＢＴ０９の個数が、充電電池セル群に含まれる電池セルＢＴ０９の個数以下で
あるため、変換比Ｎは１以上となる。よって、この場合は、変圧制御回路ＢＴ０６は、放
電電圧を昇圧して充電電圧に変換する変圧信号Ｓ３を出力する。
【０３６４】
変圧回路ＢＴ０７は、変圧信号Ｓ３に基づいて、端子対ＢＴ０１に印加される放電電圧を
充電電圧に変換する。そして、変圧回路ＢＴ０７は、変換された充電電圧を端子対ＢＴ０
２に印加する。ここで、変圧回路ＢＴ０７は、端子対ＢＴ０１と端子対ＢＴ０２との間を
電気的に絶縁している。これにより、変圧回路ＢＴ０７は、放電電池セル群の中で最も下
流に位置する電池セルＢＴ０９の負極端子の絶対電圧と、充電電池セル群の中で最も下流
に位置する電池セルＢＴ０９の負極端子の絶対電圧との差異による短絡を防止する。さら
に、変圧回路ＢＴ０７は、上述したように、変圧信号Ｓ３に基づいて放電電池セル群の合
計電圧である放電電圧を充電電圧に変換する。
【０３６５】
また、変圧回路ＢＴ０７は、例えば絶縁型ＤＣ（Ｄｉｒｅｃｔ  Ｃｕｒｒｅｎｔ）−ＤＣ
コンバータ等を用いることができる。この場合、変圧制御回路ＢＴ０６は、絶縁型ＤＣ−
ＤＣコンバータのオン／オフ比（デューティー比）を制御する信号を変圧信号Ｓ３として
出力することにより、変圧回路ＢＴ０７で変換される充電電圧を制御する。
【０３６６】
なお、絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータには、フライバック方式、フォワード方式、ＲＣＣ（
Ｒｉｎｇｉｎｇ  Ｃｈｏｋｅ  Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）方式、プッシュプル方式、ハーフブ
リッジ方式、及びフルブリッジ方式等が存在するが、目的とする出力電圧の大きさに応じ
て適切な方式が選択される。
【０３６７】
絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータを用いた変圧回路ＢＴ０７の構成を図３３に示す。絶縁型Ｄ
Ｃ−ＤＣコンバータＢＴ５１は、スイッチ部ＢＴ５２とトランス部ＢＴ５３とを有する。
スイッチ部ＢＴ５２は、絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータの動作のオン／オフを切り替えるス
イッチであり、例えば、ＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ−Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃ
ｔｏｒ  Ｆｉｅｌｄ−Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）やバイポーラ型トランジス
タ等を用いて実現される。また、スイッチ部ＢＴ５２は、変圧制御回路ＢＴ０６から出力
される、オン／オフ比を制御する変圧信号Ｓ３に基づいて、絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータ
ＢＴ５１のオン状態とオフ状態を周期的に切り替える。なお、スイッチ部ＢＴ５２は、使
用される絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータの方式によって様々な構成を取り得る。トランス部
ＢＴ５３は、端子対ＢＴ０１から印加される放電電圧を充電電圧に変換する。詳細には、
トランス部ＢＴ５３は、スイッチ部ＢＴ５２のオン／オフ状態と連動して動作し、そのオ
ン／オフ比に応じて放電電圧を充電電圧に変換する。この充電電圧は、スイッチ部ＢＴ５
２のスイッチング周期において、オン状態となる時間が長いほど大きくなる。一方、充電
電圧は、スイッチ部ＢＴ５２のスイッチング周期において、オン状態となる時間が短いほ
ど小さくなる。なお、絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータを用いる場合、トランス部ＢＴ５３の
内部で、端子対ＢＴ０１と端子対ＢＴ０２は互いに絶縁することができる。
【０３６８】
本実施形態における蓄電装置ＢＴ００の処理の流れを、図３４を用いて説明する。図３４
は、蓄電装置ＢＴ００の処理の流れを示すフローチャートである。
【０３６９】
まず、蓄電装置ＢＴ００は、複数の電池セルＢＴ０９毎に測定された電圧を取得する（ス
テップＳ００１）。そして、蓄電装置ＢＴ００は、複数の電池セルＢＴ０９の電圧を揃え
る動作の開始条件を満たすか否かを判定する（ステップＳ００２）。この開始条件は、例
えば、複数の電池セルＢＴ０９毎に測定された電圧の最大値と最小値との差分が、所定の
閾値以上か否か等とすることができる。この開始条件を満たさない場合は（ステップＳ０
０２：ＮＯ）、各電池セルＢＴ０９の電圧のバランスが取れている状態であるため、蓄電
装置ＢＴ００は、以降の処理を実行しない。一方、開始条件を満たす場合は（ステップＳ
００２：ＹＥＳ）、蓄電装置ＢＴ００は、各電池セルＢＴ０９の電圧を揃える処理を実行
する。この処理において、蓄電装置ＢＴ００は、測定されたセル毎の電圧に基づいて、各
電池セルＢＴ０９が高電圧セルか低電圧セルかを判定する（ステップＳ００３）。そして
、蓄電装置ＢＴ００は、判定結果に基づいて、放電電池セル群及び充電電池セル群を決定
する（ステップＳ００４）。さらに、蓄電装置ＢＴ００は、決定された放電電池セル群を
端子対ＢＴ０１の接続先に設定する制御信号Ｓ１、及び決定された充電電池セル群を端子
対ＢＴ０２の接続先に設定する制御信号Ｓ２を生成する（ステップＳ００５）。蓄電装置
ＢＴ００は、生成された制御信号Ｓ１及び制御信号Ｓ２を、切り替え回路ＢＴ０４及び切
り替え回路ＢＴ０５へそれぞれ出力する。そして、切り替え回路ＢＴ０４により、端子対
ＢＴ０１と放電電池セル群とが接続され、切り替え回路ＢＴ０５により、端子対ＢＴ０２
と放電電池セル群とが接続される（ステップＳ００６）。また、蓄電装置ＢＴ００は、放
電電池セル群に含まれる電池セルＢＴ０９の個数と、充電電池セル群に含まれる電池セル
ＢＴ０９の個数とに基づいて、変圧信号Ｓ３を生成する（ステップＳ００７）。そして、
蓄電装置ＢＴ００は、変圧信号Ｓ３に基づいて、端子対ＢＴ０１に印加される放電電圧を
充電電圧に変換し、端子対ＢＴ０２に印加する（ステップＳ００８）。これにより、放電
電池セル群の電荷が充電電池セル群へ移動される。
【０３７０】
また、図３４のフローチャートでは、複数のステップが順番に記載されているが、各ステ
ップの実行順序は、その記載の順番に制限されない。
【０３７１】
以上、本実施形態によれば、放電電池セル群から充電電池セル群へ電荷を移動させる際、
キャパシタ方式のように、放電電池セル群からの電荷を一旦蓄積し、その後充電電池セル
群へ放出させるような構成を必要としない。これにより、単位時間あたりの電荷移動効率
を向上させることができる。また、切り替え回路ＢＴ０４及び切り替え回路ＢＴ０５によ
り、放電電池セル群及び充電電池セル群のうち、変圧回路と接続する電池セルを各々個別
に切り替えられる。
【０３７２】
さらに、変圧回路ＢＴ０７により、放電電池セル群に含まれる電池セルＢＴ０９の個数と
充電電池セル群に含まれる電池セルＢＴ０９群の個数とに基づいて、端子対ＢＴ０１に印
加される放電電圧が充電電圧に変換され、端子対ＢＴ０２に印加される。これにより、放
電側及び充電側の電池セルＢＴ０９がどのように選択されても、問題なく電荷の移動を実
現できる。
【０３７３】
さらに、トランジスタＢＴ１０及びトランジスタＢＴ１３にＯＳトランジスタを用いるこ
とにより、充電電池セル群及び放電電池セル群に属しない電池セルＢＴ０９から漏洩する
電荷量を減らすことができる。これにより、充電及び放電に寄与しない電池セルＢＴ０９
の容量の低下を抑制することができる。また、ＯＳトランジスタは、Ｓｉトランジスタに
比べて熱に対する特性の変動が小さい。これにより、電池セルＢＴ０９の温度が上昇して
も、制御信号Ｓ１、Ｓ２に応じた導通状態と非導通状態の切り替えといった、正常な動作
をさせることができる。
【０３７４】
本実施の形態は他の実施の形態と自由に組み合わせることができる。
【符号の説明】
【０３７５】
１００    電子機器
１０１    電子機器
１０２    表示部
１０３    ＦＰＣ
１０３ａ    ＦＰＣ
１０４    ＩＣ
１０５    筐体
１０６    回路基板
１０７    回路基板
１０８    蓄電池
１０９    表示部
１１０    表示パネル
１１１    表示領域
１１２    表示領域
１１３    表示領域
１１４    表示領域
１１５    表示領域
１１６    指
１１７    デバイス
１１８    デバイス
１１９    表示部
１２０    基板
１２１    撮像素子
１２２    電子機器
１２５    リング部
１２６    筐体
１３１    辺
１３２    辺
１３３    辺
１３５    切れ目
１３８    部
１４１    駆動回路
１４２    駆動回路
１４３    駆動回路
１４５    配線
１４６    配線
１５１    表示領域
１５２    表示領域
１５３    表示領域
１６１    アイコン
１６２    文字情報
１６４    文字情報
１６７    画像情報
３００    電子機器
４００    電子機器
１２０１  正極集電体
１２０２  正極活物質層
１２０３  正極
１２０４  負極集電体
１２０５  負極活物質層
１２０６  負極
１２０７  セパレータ
１２０８  電解液
１２０９  外装体
【図１】
2020115240.tif 000003
【図２】
2020115240.tif 000004
【図３】
2020115240.tif 000005
【図４】
2020115240.tif 000006
【図５】
2020115240.tif 000007
【図６】
2020115240.tif 000008
【図７】
2020115240.tif 000009
【図８】
2020115240.tif 000010
【図９】
2020115240.tif 000011
【図１０】
2020115240.tif 000012
【図１１】
2020115240.tif 000013
【図１２】
2020115240.tif 000014
【図１３】
2020115240.tif 000015
【図１４】
2020115240.tif 000016
【図１５】
2020115240.tif 000017
【図１６】
2020115240.tif 000018
【図１７】
2020115240.tif 000019
【図１８】
2020115240.tif 000020
【図１９】
2020115240.tif 000021
【図２０】
2020115240.tif 000022
【図２１】
2020115240.tif 000023
【図２２】
2020115240.tif 000024
【図２３】
2020115240.tif 000025
【図２４】
2020115240.tif 000026
【図２５】
2020115240.tif 000027
【図２６】
2020115240.tif 000028
【図２７】
2020115240.tif 000029
【図２８】
2020115240.tif 000030
【図２９】
2020115240.tif 000031
【図３０】
2020115240.tif 000032
【図３１】
2020115240.tif 000033
【図３２】
2020115240.tif 000034
【図３３】
2020115240.tif 000035
【図３４】
2020115240.tif 000036
【手続補正書】
【提出日】令和2年5月27日(2020.5.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
指に装着する指輪型の電子機器であって、
指輪型の筐体と、
前記筐体の曲面に沿って曲面を有する表示部と、を有し、
前記表示部は、有機ＥＬ素子を用いたアクティブマトリクス型の表示装置であり、
前記表示部と重なる二次電池を有する電子機器。