(57)【要約】【課題】  ユーザの手間を要せず、正しい位置方向で画像を書き込むことができる画像表示装置及び画像書き込み装置を提供する。【解決手段】  画像書き込み装置３０の画像照射部３２に超音波送信センサ２００を設け、記録媒体１０の４隅に超音波受信センサ２１０−１、２１０−２、２１０−３、２１０−４をそれぞれ設ける。そして、制御部４０は発信部１１１を介して超音波送信センサ２００に電波を送信し、受信部１１２を介して超音波受信センサ２１０−１〜２１０−４が出力した電波を受信する。このときの電波の送受信の時間差をもとに制御部４０は画像照射部３２上にある記録媒体１０の載置状況を検出し、その検出結果を元に画像照射部３２から照射する画像の向きを制御する。【選択図】      図７
2006267640.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像表示媒体と、
前記画像表示媒体の所定位置に１または複数設けられ、所定の音波が供給されると、それをエネルギー源として電波信号を生成して出力する音波／電波変換手段と
を具備し、
前記画像表示媒体は、被電圧印加部を有し、外部から画像が照射されると共に前記被電圧印加部において電圧が印加されることにより、画像が記録される電子ペーパーであることを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記画像表示媒体は、複数の材料層が積層されて構成され、前記材料層の積層順により、画像を書き込むことができる画像書き込み方向が異なることを特徴とする請求項１記載の画像表示装置。
【請求項３】
電波を受信して機械振動を発生させる励振部と、前記励振部が発生した機械振動が伝達されて弾性表面波を発生するとともに、前記弾性表面波の属性が光量によって変化する振動媒体部と、前記弾性表面波を電気信号に変換して電波信号として出力する送信部とを有し、書き込み側の所定位置に設けられた１または複数のワイヤレス測定手段
を具備することを特徴とする請求項１または２記載の画像表示装置。
【請求項４】
請求項１または２記載の画像表示装置に画像を書き込む画像書き込み装置であって、
前記画像表示装置に画像を照射する画像照射部と、
所定の音波を生成して前記画像表示装置に向けて出力する音波出力手段と、
前記音波／電波変換手段から出力される電波信号を受信し、この受信した電波信号に基づいて前記画像表示装置の位置を検出する検出手段と、
前記検出手段が検出した位置に基づき前記画像照射部に照射する画像の向きを制御する制御手段と、
前記被電圧印加部に接触して電圧を印加する電圧印加部と
を具備することを特徴とする画像書き込み装置。
【請求項５】
請求項３記載の画像表示装置に画像を書き込む画像書き込み装置であって、
前記画像表示装置に画像を照射する画像照射部と、
所定の音波を生成して前記画像表示装置に向けて出力する音波出力手段と、
前記音波／電波変換手段から出力される電波信号を受信し、この受信した電波信号に基づいて前記画像表示装置の位置を検出する検出手段と、
前記検出手段が検出した位置に基づき前記画像照射部に照射する画像の向きを制御する制御手段と、
前記被電圧印加部に接触して電圧を印加する電圧印加部と
を具備し、
前記制御手段は、前記ワイヤレス測定手段から出力される電波信号を受信し、この受信した電波信号に基づいて、前記画像照射部から前記画像表示装置が受光する光量を検出し、検出した光量が規定値以上であれば画像の書き込みを開始することを特徴とする画像書き込み装置。
【請求項６】
報知手段を備え、前記制御手段は、前記検出手段が検出した位置に基づき、前記画像表示装置が前記画像照射部に対して裏向きであると判断した際、前記報知手段に警告を報知させることを特徴とする請求項４または５記載の画像書き込み装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記検出手段が検出した位置に基づき、前記画像表示装置が画像書き込み可能な範囲内にあるか否かを判断し、画像書き込み可能な範囲内にあると判断した際、画像の書き込みを開始し、画像書き込み可能な範囲外にあると判断した際、前記報知手段に警告を表示させることを特徴とする請求項６記載の画像書き込み装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記画像の書き込みを開始するに際しさらに、前記検出手段が検出した位置に基づき、一定時間画像表示装置の移動がないと判断することを条件とする請求項７記載の画像書き込み装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像表示装置及び画像表示装置に画像を書き込む画像書き込み装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数書き換えが可能であり、例えば印刷をする度に紙等の資源を消費しないものとして電子ペーパーが普及している。電子ペーパーへの画像の書き込みは画像書き込み装置に電子ペーパーを載置し、画像書き込み装置を操作することによって行われる。その際、電子ペーパーの上下方向、左右方向が正しい方向に載置されていないと、予定していた方向で画像が書き込まれないということが起こる。そこで、特許文献１には、電子ペーパーを載置する画像表示画面に、書き込む画像を表示し、予め書き込まれる画像の上下左右方向をユーザが認識できる技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００３−７５８６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１の技術においては、画像書き込み装置に載置した電子ペーパーを正しい方向に載置するのはユーザが行わなくてはならないため、ユーザの手間を要した。
【０００４】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ユーザの手間を要せず、正しい位置方向で画像を書き込むことができる画像表示装置と、画像書き込み装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を達成するために、本発明は、画像表示媒体と、前記画像表示媒体の所定位置に１または複数設けられ、所定の音波が供給されると、それをエネルギー源として電波信号を生成して出力する音波／電波変換手段とを具備し、前記画像表示媒体は、被電圧印加部を有し、外部から画像が照射されると共に前記被電圧印加部において電圧が印加されることにより、画像が記録される電子ペーパーであることを特徴とする画像表示装置を提供する。
【０００６】
このような構成によれば、音波／電波変換手段は、供給された音波をエネルギー源として電波信号を生成するため、音波／電波変換手段にケーブル等を配設する必要がない。そのため、画像表示装置を一定個所に止めておくことなく、自由に持ち運ぶことができる。
【０００７】
この場合、前記画像表示媒体は、複数の材料層が積層されて構成され、前記材料層の積層順により、画像を書き込むことができる画像書き込み方向が異なる構成であってもよい。
【０００８】
また、本発明の好ましい態様において、電波を受信して機械振動を発生させる励振部と、前記励振部が発生した機械振動が伝達されて弾性表面波を発生するとともに、前記弾性表面波の属性が光量によって変化する振動媒体部と、前記弾性表面波を電気信号に変換して電波信号として出力する送信部とを有し、書き込み側の所定位置に設けられた１または複数のワイヤレス測定手段を具備する。
【０００９】
このような構成によれば、送信部が送信した電波信号により、画像表示装置が外部から受光する光量を検知することができるので好ましい。また、ワイヤレス測定手段はケーブルを配設することなく使用することができるため、ワイヤレス測定手段を備えた画像表示装置を一定個所に止めておくことなく、自由に持ち運ぶことができる。
【００１０】
また、本発明は、請求項１または２記載の画像表示装置に画像を書き込む画像書き込み装置であって、前記画像表示装置に画像を照射する画像照射部と、所定の音波を生成して前記画像表示装置に向けて出力する音波出力手段と、前記音波／電波変換手段から出力される電波信号を受信し、この受信した電波信号に基づいて前記画像表示装置の位置を検出する検出手段と、前記検出手段が検出した位置に基づき前記画像照射部に照射する画像の向きを制御する制御手段と、前記被電圧印加部に接触して電圧を印加する電圧印加部とを具備する画像書き込み装置を提供する。
【００１１】
この画像書き込み装置によれば、音波出力手段から画像表示装置に設けられた音波／電波変換手段に音波を出力し、音波／電波変換手段から出力された電波信号により、画像表示装置の位置を検出することができる。そして、検出した位置を元に照射する画像の向きを制御することで、より正確に画像表示装置への書き込みを行うことができる。
【００１２】
また、本発明の好ましい態様において、請求項３記載の画像表示装置に画像を書き込む画像書き込み装置であって、前記画像表示装置に画像を照射する画像照射部と、所定の音波を生成して前記画像表示装置に向けて出力する音波出力手段と、前記音波／電波変換手段から出力される電波信号を受信し、この受信した電波信号に基づいて前記画像表示装置の位置を検出する検出手段と、前記検出手段が検出した位置に基づき前記画像照射部に照射する画像の向きを制御する制御手段と、前記被電圧印加部に接触して電圧を印加する電圧印加部とを具備し、前記制御手段は、前記ワイヤレス測定手段から出力される電波信号を受信し、この受信した電波信号に基づいて、前記画像照射部から前記画像表示装置が受光する光量を検出し、検出した光量が規定値以上であれば画像の書き込むようにしてもよい。
【００１３】
この画像書き込み装置によれば、ワイヤレス測定手段から出力される電波信号から画像表示装置が受光する光量を検出し、光量が規定値以上であれば画像の書き込みを開始するので、書き込みを行う際のユーザの手間を省くことができる。
【００１４】
また、別の好ましい態様において、報知手段を備え、前記制御手段は、前記検出手段が検出した位置に基づき、前記画像表示装置が前記画像照射部に対して裏向きであると判断した際、前記報知手段に警告を報知させるようにしてもよい。画像表示装置が画像照射部に対して裏向きであると、画像書き込み装置は画像を書き込むことが出来ない。従って、裏向きであった場合、報知手段によってユーザにその旨を報知することができるので好ましい。
【００１５】
また、前記制御手段は、前記検出手段が検出した位置に基づき、前記画像表示装置が画像書き込み可能な範囲内にあるか否かを判断し、画像書き込み可能な範囲内にあると判断した際、画像の書き込みを開始し、画像書き込み可能な範囲外にあると判断した際、前記報知手段に警告を表示させるようにしてもよい。
【００１６】
また、前記制御手段は、前記画像の書き込みを開始するに際しさらに、前記検出手段が検出した位置に基づき、一定時間画像表示装置の移動がないと判断することを条件とするようにしてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。
（１：記録媒体の構造）
図１に示したように、本実施形態で用いる記録媒体１０は光書き込み型の電子ペーパーで構成された画像表示部１２と、画像表示部１２の表面、裏面を露出するように構成され、画像表示部１２を支持する矩形状の支持基盤１４とで構成されている。また、支持基盤１４には、後述する画像書き込み装置３０と電気的に接続するためのコネクタ部１６が設けられている。また、支持基盤１４にはワイヤレスの超音波受信センサ２１０−１、２１０−２、２１０−３、２１０−４が４隅に設けられている。これらの超音波受信センサ２１０−１〜２１０−４によって記録媒体１０の４隅の位置が検出される。以下、超音波受信センサ２１０−１〜２１０−４を総称して示す場合は超音波受信センサ２１０と称する。
【００１８】
図２は画像表示部１２の構成を示した図である。
画像表示部１２の構成には例えば２通りある。図２（ａ）に示した構成を表書き媒体構成、図２（ｂ）に示した構成を裏書き媒体構成と称し、以下の説明を行う。
まず、図２（ａ）を用いて表書き媒体構成について説明する。
画像表示部１２は、下から透明基板２１、透明電極２２、表示素子層２３が積層されて構成されている。さらに、表示素子層２３の上には光導電層２４、光吸収層２５、透明電極２６、透明基板２７が積層されて構成されている。
【００１９】
透明基板２１、２７としては、ガラス製又はプラスチック製の公知の透明基板を適宜使用することができ、プリエチレンテレフタレート等のポリエステルフィルム系のフィルムのフレキシブル基板を用いることもできる。なお透明基板の厚さは１００μｍから５００μｍ程度が好適である。
また、透明電極２２、２６としては、ＩＴＯ（Indium-Tin-Oxide）電極が好適である。また、表示素子層２３は、マイクロカプセル化したコレステリック液晶等で構成される。本実施形態においては、コレステリック液晶を用いた場合について説明する。
【００２０】
光導電層２４は、例えば、電荷輸送製材料からなる電荷輸送層（ＣＴＬ）の上層側と下層側との両方に電荷発生層（ＣＧＬ）を設けたデュアルＣＧＬ構造の有機光導電体より構成されるのが好ましい。また、光導電層２４は、少なくとも電荷発生層、電荷輸送層、電荷発生層の各層をこの順に積層して構成されている場合は、表示素子層２３への交流電圧の印加が可能になり、表示素子層として汎用的な液晶材料を用いることができるため望ましい。
【００２１】
ここで、図３は画素毎の等価回路であり、図示のように表示素子層２３は、抵抗成分ＲＬＣと静電容量成分ＣＬＣの並列回路によって表され、光導電層２４は抵抗成分ＲＯＰＣと静電容量成分ＣＯＰＣの並列回路によって表される。記録媒体１０に画像が書き込まれる際は、図２（ａ）に示すように、画像表示部１２の下方から画像に対応した光が照射される。この状態で透明電極２２，２６間にコネクタ部１６（図１参照）を介して電圧（パルス電圧）が印加されると、光導電層２４の各画素に対応する部分には、画像に応じた（照射光量に応じた）インピーダンス変化が生じる。すなわち、等価回路で言えば、光導電層２４の抵抗成分ＲＯＰＣの値が画素毎の照射光量に応じて変わり、これにより、光導電層２４と表示素子層２３の分圧比が変化し、この分圧比に応じたコントラストの違いが表示素子層２３に生じる。このコントラストの差によって画像が目視できることになる。
【００２２】
次に図２（ｂ）を用いて裏書き媒体構成について説明する。
表書き媒体構成との相違点は２点あり、１点目は光吸収層２５と光導電層２４の積層順が逆になっていることである。つまり、裏書き媒体構成は表示素子層２３の上に光吸収層２５、光導電層２４が積層された構成になっている。２点目は画像に対応した光を照射する方向であり、裏書き媒体構成においては、上方から照射することである。
本実施形態においては、画像表示部１２が、表書き媒体構成を呈している場合を説明する。
なお、図１に示した記録媒体１０の画像表示部１２において、紙面手前側が透明基板２７になるように構成されている。
また、本実施形態において、画像表示部１２のサイズはＡ５であるとする。
【００２３】
（２：画像書き込み装置の構造）
図４に記録媒体１０に画像を書き込む画像書き込み装置３０の概略図を示す。なお、記録媒体１０は画像書き込み装置３０に密着させて載置するが、説明を分かり易くするために、離間させて図示している。また、超音波受信センサ２１０−１、２１０−２及び２１０−３、２１０−４は便宜上それぞれ重複させた状態で図示している。
図４に示すように、画像書き込み装置３０は、制御部４０、記録媒体１０に画像を照射する画像照射部３２を備えている。
【００２４】
画像照射部３２は制御部４０から入力された画像データに応じた光のパターンを生成し、生成した光のパターンを記録媒体１０に照射する。画像照射部３２は、例えば、液晶表示デバイス、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）やＦＥＤ（Field Emission Display）、蛍光表示素子、プラズマ発光素子、エレクトロ・ルミネッセンス発光素子、ＬＥＤ発光素子などを２次元的に配列した自発光型のディスプレイなどによって構成される。また、画像照射部３２にはワイヤレスの超音波送信センサ２００が設けられている。超音波送信センサ２００は超音波受信センサ２１０と音波の送受信を行い、それを元に制御部４０は画像照射部３２上にある記録媒体１０の位置を検出する。
【００２５】
また、画像書き込み装置３０は駆動パルス電圧生成手段３６、コネクタ部３４とを備えている。コネクタ部３４は記録媒体１０のコネクタ部１６に接続されている。駆動パルス電圧生成手段３６は、図示しないボタンをユーザが押下することによって駆動パルス電圧を生成し、コネクタ部３４を介して記録媒体１０の透明電極２２、２６間に電圧を印加する。
【００２６】
また、画像書き込み装置３０は発信部１１１、受信部１１２を備えている。発信部１１１、受信部１１２はそれぞれ制御部４０に接続されており、発信部１１１は制御部４０から電波発信信号が出力されると、超音波送信センサ２００に電波を発信する。また、受信部１１２は超音波受信センサ２１０から電波を受信すると、制御部４０にその電波を含む電波受信信号を出力する。さらに画像書き込み装置３０は表示部５０を備えており、制御部４０の制御の下、エラー表示等を表示する。
【００２７】
制御部４０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備えている。ＲＯＭには画像書き込み装置３０を制御するプログラムを始め、発信部１１１が電波を発信し、受信部１１２が電波を受信するまでの時間差から超音波送信センサ２００、超音波受信センサ２１０間の距離を算出するプログラムが格納されている。具体的には、発信部１１１から電波を発信した時間をｔ０、超音波受信センサ２１０から送信された電波を受信部１１２が受信した時間をｔ１、音波の速度をｖとすると、（ｔ１−ｔ０）・ｖの式を元に超音波送信センサ２００と超音波受信センサ２１０−１〜２１０−４とのそれぞれの距離が算出される。
また、制御部４０は算出した超音波送信センサ２００と超音波受信センサ２１０−１〜２１０−４とのそれぞれの距離の比から記録媒体１０の載置状況を検出する。
【００２８】
ここで、図５、図６を用いて記録媒体１０の載置状況について説明する。
図５は画像書き込み装置３０の画像照射部３２上に、記録媒体１０を正しい上下方向、左右方向及び表裏方向で載置した状態を示した図である。なお、前述のように、図１に示した画像表示部１２は下方から画像に対応した光が照射されることにより、画像が書き込まれる構成になっているため、図５においては、図１に示した表裏方向と同じ表裏方向の記録媒体１０が画像照射部３２上に載置されている状態を示している。
【００２９】
超音波送信センサ２００と超音波受信センサ２１０−１〜２１０−４とのそれぞれの距離を距離ｘ、距離ｙ、距離ｚ、距離ｗとすると、図５における距離ｘ、距離ｙ、距離ｚ、距離ｗの比率関係は、距離ｘ＜距離ｙ＜距離ｚかつ距離ｘ＜距離ｗ＜距離ｚとなる。
図６（ａ）は上下方向を逆にした記録媒体１０を画像照射部３２上に載置した図である。このときの距離ｘ、距離ｙ、距離ｚ、距離ｗの比率関係は、距離ｚ＜距離ｗ＜距離ｘかつ距離ｚ＜距離ｙ＜距離ｘとなる。
図６（ｂ）は反時計回りに９０度回転させた記録媒体１０を画像照射部３２上に載置した図である。このときの距離ｘ、距離ｙ、距離ｚ、距離ｗの比率関係は、距離ｗ＜距離ｚ＜距離ｙかつ距離ｗ＜距離ｘ＜距離ｙとなる。  
図６（ｃ）は時計回りに９０度回転させた記録媒体１０を画像照射部３２上に載置した図である。このときの距離ｘ、距離ｙ、距離ｚ、距離ｗの比率関係は、距離ｙ＜距離ｘ＜距離ｗかつ距離ｙ＜距離ｚ＜距離ｗとなる。
このように距離ｘ、距離ｙ、距離ｚ、距離ｗの比率関係から制御部４０は記録媒体１０の載置状況を検出する。
【００３０】
なお、超音波受信センサを記録媒体１０の表面につけておけば、図６（ｄ）に示したように表裏反転させた記録媒体１０を画像照射部３２上に載置した場合、超音波送信センサ２００、超音波受信センサ２１０間で送受信される音波は記録媒体１０で減衰され、受信部１１２は超音波受信センサ２１０からの電波を正常の強度で受信することができない。そのため、この場合には、制御部４０は記録媒体１０の表裏が反転した状態で載置されていることを検出することも可能となる。
【００３１】
また、制御部４０には、複数の超音波受信センサ２１０−１〜２１０−４を認識するために、それぞれの設定周波数ｆ１〜ｆ４近傍を抽出するＢＰＦ機能が格納されている。
また、制御部４０には、Ａ５サイズの大きさが記憶されている。
【００３２】
（３：ワイヤレスセンサ）
次に図７（ａ）を用いてワイヤレスの超音波送信センサ２００及び超音波受信センサ２１０について説明する。
超音波送信センサ２００は、受信部ＲＸと電気／音波変換部ＥＰＣとを有している。受信部ＲＸは、フェライト磁石の上に、所望の周波数範囲において同調するようにコイルを複数巻き付けた構成となっている。電気／音波変換部ＥＰＣは、特定の共振周波数を有する圧電素子によって構成され、受信部ＲＸから供給される電気信号を音波に変換する。図においては、一組の受信部ＲＸと電気／音波変換部ＥＰＣを示したが、周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３およびｆ４に同調したものが全部で４組設けられている。また、周波数ｆ１〜ｆ４は、数１０〜数１００ｋＨｚ程度の長波が設定される。
【００３３】
次に、超音波受信センサ２１０は、音波／電気変換部ＰＥＣと送信部ＴＸを有している。音波／電気変換部ＰＥＣは、超音波送信センサ２００が送信した音波を受信し、これを電気信号に変換するものであり、特定の共振周波数を有する圧電素子によって構成され、共振周波数に対応する音波を受信すると、それを電気信号に変換する。送信部ＴＸは、フェライト磁石の上に、所望の周波数範囲において同調するようにコイルを複数巻き付けた構成となっており、音波／電気変換部ＰＥＣから供給された電気信号を電波に変換して出力する。また、超音波受信センサ２１０−１〜２１０−４は、各々周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３およびｆ４に同調するように構成されている。
【００３４】
図７（ｂ）に制御部４０、超音波送信センサ２００、超音波受信センサ２１０のブロック図を示す。このような構成において、制御部４０は、周波数ｆ１〜ｆ４の矩形状波を混合した電波を発信する。超音波送信センサ２００では、発信部１１１から送信される電波を受けて周波数ｆ１〜ｆ４の音波を放出する。
超音波受信センサ２１０−１〜２１０−４では、それぞれ対応する周波数の音波を受信し、それを電波に変えて出力する。そして受信部１１２は受信した電波信号を制御部４０に出力する。制御部４０はそれぞれの周波数近傍を抽出するＢＰＦ処理を行い、対応するセンサ毎に前述のように、超音波送信センサ２００と超音波受信センサ２１０−１〜２１０−４との距離を算出する。
【００３５】
ここで、前述した、表裏反転した記録媒体１０が画像照射部３２上に載置されている場合（図６参照）についてより詳細に説明すると、超音波受信センサ２１０は、記録媒体１０によって覆われた状態になっているため、超音波送信センサ２００から放出された音波を受信できない。そのため、超音波受信センサ２１０の音波／電気変換部ＰＥＣが励振されず、超音波受信センサ２１０は電波を出力することができない。従って、受信部１１２は超音波受信センサ２１０からの電波を受信することができない。これにより制御部４０は、記録媒体１０が表裏反転した状態で載置されていると判断する。
【００３６】
なお、画像表示部１２は本発明の画像表示媒体に相当し、超音波送信センサ２００は音波出力手段に相当し、超音波受信センサ２１０−１〜２１０−４は音波／電波変換手段に相当する。また、制御部４０は検出手段、制御手段に相当する。
【００３７】
（４：動作）
次に、本実施形態の動作について図８、図９を用いて説明する。
記録媒体１０が画像照射部３２上にセットされ、図示されない操作部によりユーザが画像書き込み指示を行うと、制御部４０は図８に示す処理ルーチンを起動する。
図８に示すように制御部４０はまず、画像照射部３２において画像照射を開始する（ステップＳＡ２）。そして発信部１１１を介して超音波送信センサ２００に電波を送信する（ステップＳＡ４）。このとき発信部１１１は前述のように、周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３およびｆ４の矩形状波を混合した電波を発信する。これにより、超音波送信センサ２００は発信部１１１から送信された電波を受けて、周波数ｆ１〜ｆ４の音波を記録媒体１０に向けて放出する。超音波受信センサ２１０−１〜２１０−４は、それぞれに対応する周波数の音波を受信すると、電波に変えて出力する。制御部４０は受信部１１２を介して超音波受信センサ２１０−１〜２１０−４からの電波を受信すると（ステップＳＡ６；ＹＥＳ）、距離測定処理を行う（ステップＳＡ８）。
【００３８】
超音波受信センサ２１０−１〜２１０−４からの電波が受信されなかった場合（ステップＳＡ６；ＮＯ）、前述したように記録媒体１０は表裏が反転した状態で載置されているということである。従って、画像の書き込みを行うことができないので、制御部４０は表示部５０にエラー報知をする（ステップＳＡ１６）。
【００３９】
ここで、ステップＳＡ８に示す距離測定処理について図９を用いて説明する。
図８に示したステップＳＡ６において、制御部４０が受信部１１２を介して超音波受信センサ２１０−１〜２１０−４から受信する電波は、異なる周波数が混合した電波である。
まず、制御部４０は図示しないカウンタを「ｎ＝０」に設定する（ステップＳＢ２）。制御部４０は、周波数ｆ１近傍を抽出するＢＰＦ処理を行い（ステップＳＢ４）、前述の距離を算出するプログラムによって距離を算出する。つまり、周波数ｆ１〜ｆ４が混合した矩形状波を発信部１１１から発信した時間と、受信部１１２が周波数ｆ１の電波を受信した時間との時間差及び音波の速度を元に超音波送信センサ２００、超音波受信センサ２１０−１間の距離ｘを算出する（ステップＳＢ６）。そして、この結果をＲＡＭに記憶する（ステップＳＢ８）。
【００４０】
制御部４０はカウンタを歩進して「ｎ＝ｎ＋１」とする（ステップＳＢ１０）。このｎが４以上になったか否かを判定する（ステップＳＢ１２）。この判定で、カウンタ値「４」未満の場合には各センサからの測定が終了していないために、ステップＳＢ４以降の処理を続行する。
【００４１】
以上のような操作を行い、距離ｙ、距離ｚ、距離ｗについても距離ｘと同様に算出する。そして、カウンタ値が「４」に達した場合には、図８のルーチンにリターンする（ステップＳＢ１４）。
【００４２】
ここで再び図８を用いて制御部４０の動作を説明する。
制御部４０は、図９に示した距離測定処理において算出した距離ｘ、距離ｙ、距離ｚ、距離ｗの比率関係からから画像照射部３２上における記録媒体１０の載置状況を判断する（ステップＳＡ１０）。つまり、距離ｘ＜距離ｙ＜距離ｚかつ距離ｘ＜距離ｗ＜距離ｚであれば、制御部４０は記録媒体１０が正しい上下左右方向で載置されていると判断する。距離ｚ＜距離ｗ＜距離ｘかつ距離ｚ＜距離ｙ＜距離ｘであれば、上下が逆方向に載置されていると判断する。距離ｗ＜距離ｚ＜距離ｙかつ距離ｗ＜距離ｘ＜距離ｙであれば、反時計回りに９０度回転した状態で載置されていると判断する。距離ｙ＜距離ｘ＜距離ｗかつ距離ｙ＜距離ｚ＜距離ｗであれば、時計回りに９０度回転した状態で載置されていると判断する。
【００４３】
制御部４０はステップＳＡ１０における判断結果を元に画像照射部３２から照射する画像の向きを制御する（ステップＳＡ１２）。具体的には、制御部４０は記録媒体１０が正しい上下左右方向で載置されていると判断した場合、照射画像の向きの変更は行わない。上下逆方向に載置されていると判断した場合、照射画像の上下方向を逆にする。反時計回りに９０度回転した状態で載置されていると判断した場合、照射画像を反時計回りに９０度回転する。時計回りに９０度回転した状態で載置されていると判断した場合、照射画像を時計回りに９０度回転する。このときの照射画像の大きさは記録媒体１０の大きさに合わせたＡ５の大きさであるとする。
【００４４】
このように記録媒体１０の左右上下方向と照射画像の左右上下方向を同一にさせた後、制御部４０は表示部５０に画像書き込み可能通知を表示する（ステップＳＡ１４）。この後、ユーザが駆動パルス電圧生成手段３６を操作することにより、コネクタ部３４を介して記録媒体１０の透明電極２２、２６間に駆動パルス電圧が印加され、画像の書き込みが行われる。
【００４５】
以上説明したように、本実施形態においては、記録媒体１０の載置状況に応じて、照射画像の向きが自動的に変更される。従って、照射画像の上下左右方向の向きと記録媒体１０の上下左右方向の向きが同一ではなかった場合、記録媒体１０を載置し直すユーザの手間を省くことができる。また、超音波送信センサ２００、超音波受信センサ２１０はワイヤレスセンサであるため、ケーブルを配設する必要がない。そのため、画像を書き込んだ後、ケーブルを危惧することなく、記録媒体１０を自由に持ち歩くことができる。
【００４６】
なお、本実施形態においては、超音波送信センサ２００と、発信部１１１が別体である場合を示したが、超音波受信センサ２１０に音波を発信することができる構成であれば、別体である構成に限らない。また、超音波送信センサ２００はワイヤレスセンサではなく、制御部４０にケーブル等で接続された超音波発信器であっても構わない。
【００４７】
なお、画像書き込み装置には、例えば、図１０（ａ）に示したリアプロジェクタ型と図１０（ｂ）に示したフロントプロジェクタ型がある。
リアプロジェクタ型は電子ペーパー（表示媒体）を載置する表示画面に、電子ペーパーを載置した面とは反対の面から画像照射を行う構成になっている。一方、フロントプロジェクタ型は電子ペーパーを載置した表示画面において、電子ペーパー側から画像照射を行う構成になっている。また、表書き媒体構成を呈した電子ペーパー（図２参照）においては、書き込み方向に合わせて、リアプロジェクタによる書き込みの際には照射する画像の左右を反転させて照射し、フロントプロジェクタによる書き込みの際には非反転で照射することにより画像の書き込みが可能となる。一方、裏書き媒体構成を呈した電子ペーパーにおいては、リアプロジェクタによる書き込みの際には照射する画像の左右を非反転で照射し、フロントプロジェクタによる書き込みの際には反転させて照射することにより画像の書き込みが可能になる。
【００４８】
本実施形態においては、表書き媒体構成を呈した電子ペーパーにリアプロジェクタによって画像を書き込む場合を示した。しかし、上述のように電子ペーパーの媒体構成及びプロジェクタの種類により、画像書き込みが可能になる組み合わせが異なる。従って、使用するプロジェクタ及び電子ペーパーの構成に応じてワイヤレスセンサの配置を換えることにより、正しい上下左右方向で電子ペーパーに画像を書き込むことが可能になる。
【００４９】
なお、本実施形態においては、表示画面とリアプロジェクタとを画像照射部３２として示した。
なお、フロントプロジェクタを用いる場合、表示画面と、制御部４０は離間した構成になっているため、表示画面に使用するセンサは本実施形態において示したワイヤレスの超音波送信センサであることが望ましい。
【００５０】
（５：変形例）
本発明は上述した実施形態以外に種々の形態で実施可能である。
前述の実施形態においては、ワイヤレスセンサとの電波の送受信をもとに、画像照射部３２上にある記録媒体１０の左右方向、上下方向及び表裏を制御部４０が判断するようにしたが、さらに載置場所を検出し、その検出結果をもとに照射する画像の位置を制御するようにしてもよい。
【００５１】
つまり、制御部４０は例えば算出した距離ｘ、距離ｙ及び記憶しているＡ５サイズの大きさから、超音波受信センサ２１０−１、超音波受信センサ２１０−２の位置を検出し、記録媒体１０の位置を検出する。そして検出した位置に画像を照射するようにしてもよい。なお、このとき、記録媒体１０は画像照射部３２において縦横が平行になるように載置されているものとする。
【００５２】
また、前述の実施形態においては、制御部４０が画像照射部３２に照射する画像の大きさはＡ５サイズである場合を示したが、記録媒体１０の位置を前述のように検出した後、その検出結果を元に、照射する画像の大きさを拡大、縮小するようにしてもよい。また、制御部４０に予め記憶させておくサイズはＡ５に限らず、種々のサイズを記憶させておくようにしてもよい。このようにすることで、種々のサイズの記録媒体に画像を書き込むことが可能になる。
【００５３】
また、記録媒体１０を載置する基準位置を画像照射部３２上に設定し、記録媒体１０が傾いて載置された際、制御部４０がその傾きを検出するようにしてもよい。そのとき、制御部４０は照射する画像をその傾きに合わせて制御するようにしてもよいし、表示部５０によって、ユーザに報知するようにしてもよい。
【００５４】
また、例えば、記録媒体１０の一部が画像照射部３２からはみ出すなど、画像を正常に書き込むことができない位置に記録媒体１０が載置されていることを検出した際、制御部４０はユーザにその旨を報知するようにしてもよい。
【００５５】
また、ユーザへの報知態様は表示部５０への表示に限らず、ブザー等の音や、音声案内などを行う報知部５０’（図４参照）を設け、ユーザに報知するようにしてもよい。
【００５６】
前述の実施形態においては、ユーザに画像書き込みが可能であることを報知した（図８；ステップＳＡ１４）後、ユーザが駆動パルス電圧生成手段３６を操作することにより、記録媒体１０に画像が書き込まれる場合を示した。しかし、ワイヤレスセンサによって、一定時間記録媒体１０の移動が検知されなかった際、制御部４０は自動的に画像書き込みを行うようにしてもよい。このとき、例えば、駆動パルス電圧生成手段３６は制御部４０に接続されているものとする。
【００５７】
（５―１：照度センサ）
また、記録媒体１０の書き込み側にワイヤレスの照度センサを設け、照度センサによって規定値以上の露光量を検出したときに画像を書き込むようにしてもよい。
ここで、照度センサ０の構成および動作について説明する。
まず、本実施形態に用いられるワイヤレスの照度センサ０の基本構成について説明する。
ワイヤレスの照度センサ０は、図１１に示すように、基台となる基板１と、該基板１上に形成され、弾性表面波（ＳＡＷ：Surface Acoustic Wave）が伝播される誘電体薄膜２と、誘電体薄膜２上に形成され、電気信号から弾性表面波又は弾性表面波から電気信号に変換する櫛型（ＩＤＴ：Inter-digital Transducer）の変換部３と、この変換部３の一方に接続され、外部の発信部１１１、受信部１１２との間で電波信号の授受を行う送受信部としてのアンテナ４と、変換部３の他方に接続されたグランド５と、基板１の裏面に形成され、グランド５にスルーホール（図示しない）を介して接続されたグランド電極６と、誘電体薄膜２上に形成され、前記弾性表面波を受けて変換部３に向けて反射させる櫛型の反射部７と、外部からの光を受けて電気信号を発生する受光素子８（例えば、フォトダイオード）と、該受光素子８の電気信号を受けて前記反射部７のインピーダンスを変えることにより前記弾性表面波の反射率を変化させるインピーダンス変換器９とを具備している。
この照度センサ０における弾性表面波の周波数は、変換部３の形状で設定される。一般には、誘電体薄膜２上に発生する弾性表面波の周波数は、４００〜８００ＭＨｚの範囲となる。
【００５８】
（５−２：照度センサの材質）
次に、照度センサ０を構成する部材の材質について述べる。
図１１に示した誘電体薄膜２の材質にＬｉＴａＯ３を使用する。また、変換部３、アンテナ４およびグランド５は、導電パターンにより一体的に形成される。この導電パターンの材料としては、Ｔｉ，Ｃｒ，Ｃｕ，Ｗ，Ｎｉ，Ｔａ，Ｇａ，Ｉｎ，Ａｌ，Ｐｂ，Ｐｔ，Ａｕ，Ａｇ等の金属、またはＴｉ−Ａｌ，Ａｌ−Ｃｕ，Ｔｉ−Ｎ，Ｎｉ−Ｃｒ等の合金を、単層もしくは２層以上の多層構造に積層することが好ましく、特に金属としてはＡｕ，Ｔｉ，Ｗ，Ａｌ，Ｃｕが好ましい。また、この金属層の膜厚は、１ｎｍ以上１０μｍ未満とすることが好ましい。
【００５９】
（５−３：照度センサの検出動作）
次に、基本的な検出動作について説明する。
この照度センサ０は、発信部１１１との間、受信部１１２との間で電波信号の授受を行う。発信部１１１から送信される電波信号はアンテナ４で受信され、この信号により変換部３が誘電体薄膜２を励振して機械振動を発生させる。この機械振動は、誘電体薄膜２の表面に弾性表面波を発生させる。この弾性表面波は、変換部３から反射部７に向けて移動し、反射部７に到達する。
一方、受光素子８では、受光した光量に応じてこの受光素子８のインピーダンスが変化するため、このインピーダンスの変化がインピーダンス変換器９を通して反射部７に伝わる。反射部７におけるインピーダンス変化は、変換部３から伝搬してきた弾性表面波を反射させる際の反射率を変化させる。
そして、変換部３から反射部７に向けて移動してきた弾性表面波は、受光素子８の受光量に応じて設定された反射率の反射部７で反射されて変換部３に戻る。反射弾性表面波は、変換部３およびアンテナ４を経由して送信される。受信部１１２は、照度センサ０からの電波信号を受信する。
【００６０】
このように、誘電体薄膜２の表面に発生する弾性表面波は、受光素子８の受光量に応じた反射部７の反射率によって、振幅、位相差、周波数等（属性）が変化することになる。この弾性表面波を受信した受信部１１２は、この電波信号を電気信号に変換して制御部４０に伝送する。制御部４０では、この電気信号を解析することにより、受光部が受ける光量を計測することが可能となる。
【００６１】
以上のような照度センサ０を記録媒体１０の画像書き込み側に設ける。なお、このとき、制御部４０には照度センサ０が検知した結果に基づいて照度を算出する演算機能等を実行するためのプログラムが格納されているものとする。
【００６２】
また、前述のような照度センサ０により、画像照射部３２から照射される露光量が適切であるか否かを検出するようにしてもよい。
【００６３】
（６：その他の実施形態）
また、前述の実施形態においては、画像書き込み装置３０に１つの超音波送信センサを設け、記録媒体１０に４つの超音波受信センサを設ける場合を示したが、画像書き込み装置３０に超音波送信センサを複数設け、それぞれの周波数に対応する超音波受信センサを記録媒体１０に設けるようにしてもよい。図１２に設置例を示す。なお、以下の説明において、上記実施形態と同一の部分については、その詳細な説明を省略する。
【００６４】
図１２においては、２つの超音波送信センサ２００ａ、２００ｂを画像書き込み装置３０に設け、超音波受信センサ２１０ａ、２１０ｂを記録媒体１０の対角線上に設けた場合を示している。このような構成において、制御部４０は発信部１１１から超音波送信センサ２００ａ、２００ｂに電波を送信する。
【００６５】
超音波送信センサ２００ａ、２００ｂは受信した電波を音波として記録媒体１０に向けて放出する。超音波受信センサ２１０ａ、２１０ｂはそれぞれに対応する周波数の音波を受信すると、受信した音波を電波として出力する。制御部４０は受信部１１２を介して、超音波受信センサ２１０ａ、２１０ｂから出力された電波を受信すると、前述のように、超音波送信センサ２００ａと超音波受信センサ２１０ａの距離、超音波送信センサ２００ａと超音波受信センサ２１０ｂの距離、超音波送信センサ２００ｂと超音波受信センサ２１０ａの距離、超音波送信センサ２００ｂと超音波受信センサ２１０ｂの距離をそれぞれ算出し、記録媒体１０の位置を検出する。そして、検出した記録媒体１０の位置を元に画像照射部３２から照射する画像を制御する。
【００６６】
なお、このような構成において、画像照射部３２上に座標を設定しておけば、算出した距離から、超音波受信センサ２１０ａ、２１０ｂの座標も検出することができる。さらに、記録媒体１０の対角線上の座標を検出することにより、記録媒体１０の大きさ及び、画像照射部３２上における記録媒体１０の傾き（回転角）を検知することができる。また、超音波送信センサと超音波受信センサとの組みを３組以上設けた場合、それぞれのセンサの位置関係から記録媒体１０の表裏の判別をすることもできる。なお、超音波送信センサと超音波受信センサとの組を２組設けた場合であっても、超音波受信センサを記録媒体１０の表面に設けることにより、前述の実施形態で示したように、記録媒体１０の表裏を検出することが可能となる。
【００６７】
なお、本実施形態においては、超音波送信センサ２００ａ及び２００ｂと、発信部１１１が別体である場合を示したが、超音波受信センサ２１０ａ及び２１０ｂに音波を発信することができる構成であれば、別体である構成に限らない。また、超音波送信センサ２００ａ及び２００ｂはワイヤレスセンサではなく、制御部４０にケーブル等で接続された超音波発信器であっても構わない。このとき、フロントプロジェクタの構成を呈した画像書き込み装置（図１０参照）を用いて記録媒体１０への画像書き込みを行う際は、前述のように、画像書き込み装置３０に設けるセンサはワイヤレスセンサであることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の実施形態に係る記録媒体の平面図である。
【図２】同実施形態に係る記録媒体の構成図である。
【図３】同実施形態に係る記録媒体の画素の等価回路である。
【図４】同実施形態に係る画像書き込み装置の構成を示す図である。
【図５】同実施形態に係る記録媒体を画像書き込み装置に載置した図である。
【図６】同実施形態に係る記録媒体の載置状況を例示した図である。
【図７】同実施形態に係るワイヤレスセンサのブロック図である。
【図８】同実施形態に係る制御部が行う手順を示したフローチャートである。
【図９】同実施形態に係る制御部が距離測定処理を行う手順を示したフローチャートである。
【図１０】同実施形態に係る画像書き込み装置の種類を示した図である。
【図１１】本発明の変形例に係る照度センサの構成を示した図である。
【図１２】本発明の他の実施形態に係るワイヤレスセンサの設置例である。
【符号の説明】
【００６９】
１０・・・記録媒体、１２・・・画像表示部、３０・・・画像書き込み装置、３２・・・画像照射部、３４・・・電圧印加部、３６・・・駆動パルス電圧生成手段、４０・・・制御部、５０・・・表示部、１１１・・・発信部、１１２・・・受信部、２００・・・超音波送信センサ、２１０−１，２１０−２，２１０−３，２１０−４・・・超音波受信センサ
【図１】
2006267640.tif 000003
【図２】
2006267640.tif 000004
【図３】
2006267640.tif 000005
【図４】
2006267640.tif 000006
【図５】
2006267640.tif 000007
【図６】
2006267640.tif 000008
【図７】
2006267640.tif 000009
【図８】
2006267640.tif 000010
【図９】
2006267640.tif 000011
【図１０】
2006267640.tif 000012
【図１１】
2006267640.tif 000013
【図１２】
2006267640.tif 000014