(57)【要約】【課題】ＩＣカードの利点を損なわずに、カード表面に直接情報を表示させ、ＩＣカードの利便性の向上を図ることができるようにする。【解決手段】底面電極と軸及び回転体からなるコマとを有する複数の画素ユニット１をマトリクス状に配列し、非接触にて照射される電磁波を電源とする駆動電源からの電圧を底面電極とコマとに印加し、両者の静電気力による変化により各画素ユニット１のコマの回転体を蓋の透明な部分での表示位置又は蓋の不透明な部分での非表示位置に変移させることで、情報を表示させることができるようにする。【選択図】    図１
2004361707.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非接触にて照射される電磁波を電源とする駆動電源と、
この駆動電源からの電圧が印加される下部電極と上部電極とが対向配置され、両者の静電気力による変化により前記上部電極が表示位置又は非表示位置に変移する複数の画素ユニットとを備え、
前記複数の画素ユニットがマトリクス状に配列されてなることを特徴とするＩＣカード用薄型表示器。
【請求項２】
前記画素ユニットは、不透明な部分と透明な部分とに分割されて前記上部電極を覆う蓋を備え、前記上部電極が前記両者の静電気力による変化により、前記不透明な部分である非表示位置又は前記透明な部分である表示位置に変移することを特徴とする請求項１に記載のＩＣカード用薄型表示器。
【請求項３】
前記上部電極は、前記下部電極の中心部に絶縁層を介して回転自在に支持される軸と、この軸の頂部に設けられた半円形状の回転体とからなるコマであることを特徴とする請求項１又は２に記載のＩＣカード用薄型表示器。
【請求項４】
前記下部電極は、絶縁層を介して複数に分割され、個別に前記電圧が印加されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のＩＣカード用薄型表示器。
【請求項５】
前記画素ユニットは、
前記上部電極に電圧を印加する電源端子と、
前記下部電極に電圧を印加する共通端子と、
この共通端子の切り替えを行う複数のスイッチと、
これらスイッチのスイッチング動作を制御する制御端子とを有する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のＩＣカード用薄型表示器。
【請求項６】
前記複数の画素ユニットのいずれかを選択する画素選択器と、
前記下部電極への電圧の印加をＯＮ／ＯＦＦ制御するＯＮ／ＯＦＦ制御器と、
メモリから順次読み出された文字データを画素データに変換するデコーダとを備え、
前記デコーダによって変換された画素データに基づき、前記画素選択器による画素ユニットの選択と、前記ＯＮ／ＯＦＦ制御器によるＯＮ／ＯＦＦ制御とが行われることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のＩＣカード用薄型表示器。
【請求項７】
非接触にて照射される電磁波を電源とする駆動電源からの電圧が印加される第１〜第４に四分割された下部電極と、この下部電極全体の二分割分の大きさからなる上部電極とが対向配置され、両者の静電気力による変化により前記上部電極の位置を表示位置又は非表示位置に変移させるＩＣカード用薄型表示器の画素ユニットの制御方法であって、
前記画素ユニットをＯＮ状態にする工程と、
前記画素ユニットをＯＦＦ状態にする工程とを備え、
前記ＯＮ状態にする工程には、
前記第１〜第４の下部電極の全てを一度ＧＮＤに接続した後、第３及び第４の前記下部電極をオープンとし、第１及び第２の前記下部電極には電圧を印加してリセットする工程と、
第１の前記下部電極を一度ＧＮＤに接続した後、第１及び第４の前記下部電極をオープンとし、第２及び第３の前記下部電極に電圧を印加して前記上部電極の位置を前記表示位置に変移させるように設定する工程とが含まれ、
前記ＯＦＦ状態にする工程には、
前記第１〜第４の下部電極の全てを一度ＧＮＤに接続した後、第３及び第４の前記下部電極をオープンとし、第１及び第２の前記下部電極に電圧を印加してリセットする工程と、
第２の前記下部電極を一度ＧＮＤに接続した後にオープンとし、第１及び第４の前記下部電極に電圧を印加して前記上部電極の位置を前記非表示位置に変移させるように設定する工程とが含まれる
ことを特徴とするＩＣカード用薄型表示器の画素ユニットの制御方法。
【請求項８】
非接触にて照射される電磁波を電源とする駆動電源からの電圧が印加される下部電極と上部電極とが対向配置され、両者の静電気力による変化により前記上部電極の位置が表示位置又は非表示位置に変移する複数の画素ユニットを有するＩＣカード用薄型表示器の制御方法であって、
画素選択器により前記複数の画素ユニットのいずれかを選択する工程と、
ＯＮ／ＯＦＦ制御器により前記下部電極への電圧の印加をＯＮ／ＯＦＦ制御する工程と、
デコーダにより、メモリから順次読み出された文字データを画素データに変換する工程とを有し、
前記デコーダによって変換された画素データに基づき、前記画素選択器による前記画素ユニットの選択と、前記ＯＮ／ＯＦＦ制御器によるＯＮ／ＯＦＦ制御とが行われることにより、前記画素ユニットによる表示又は非表示が行われることを特徴とするＩＣカード用薄型表示器の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＩＣカードの情報表示に適したＩＣカード用薄型表示器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、プリペイドカード等には従来の磁気式記録カード（以降、磁気カードという）に代わってＩＣカードが用いられるケースが増加している。ところが、ＩＣカードの多くは単体での記録内容の表示機能がなく、非常に不便を強いられてきた。たとえば、現在の残高等の最低限の情報を知るだけでも読み取り器を用いるしかなく、エンドユーザが必要な時に自由に利用することは不可能であった。
【０００３】
ところで、従来の磁気カードの場合、カード面に取引内容等の必要な情報を追記印刷することが可能であった。これは１枚の使用回数が限定されるので、表示面の不足を考慮する必要がなかったためである。よって、カードを見るだけで過去の取引内容と現在の残高等が容易に確認できた。一方、ＩＣカードの場合には、リチャージ等の追加情報を書き込むことで使用回数に制限がない。そのため、取引内容等を従来同様に追記印刷した場合には、確実に表示面の不足を招くことになる。
【０００４】
このような問題を解決するために、特許文献１，２では、次のような方法を提案している。まず、特許文献１では、ＩＣカードのカード入れに、ＩＣカードの情報を読み取る読取手段と、その読み取った情報を表示する表示手段とを設けるようにしている。特許文献２では、カード表面に可逆性の記録層を備え、それに熱やレーザー等で記録を行うようにしている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−１４９４１４
【０００６】
【特許文献２】
特開２００２−２３０４９６
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述した特許文献１では、様々な高機能を提供できる反面、ＩＣカードの情報を読み取る読取手段と、その読み取った情報を表示する表示手段とを設けたカード入れを常に携帯する必要があった。そのため、ＩＣカード単体で内容確認を可能にする要求に対しては、本質的な解決策とは言えなかった。
【０００８】
また、上述した特許文献２では、カードに直接情報が記録でき、消去／印字が繰り返し可能なため、表示面の不足もない。しかし、そのためにはカードと記録器との距離を狭める（密着させる）必要があったので、ＩＣカードのもう一つの特徴である非接触記録式の利点が制限されてしまう。つまり、この方法では、内容の読み書き時に、一々カードをリーダーに通す必要が生じ、多くのカードを短時間に処理する場合には不利であった。
【０００９】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、ＩＣカードの利点を損なわずに、カード表面に直接情報を表示させ、ＩＣカードの利便性の向上を図ることができるＩＣカード用薄型表示器を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明のＩＣカード用薄型表示器は、非接触にて照射される電磁波を電源とする駆動電源と、この駆動電源からの電圧が印加される下部電極と上部電極とが対向配置され、両者の静電気力による変化により上部電極が表示位置又は非表示位置に変移する複数の画素ユニットとを備え、複数の画素ユニットがマトリクス状に配列されてなることを特徴とする。
また、画素ユニットは、不透明な部分と透明な部分とに分割されて上部電極を覆う蓋を備え、上部電極が両者の静電気力による変化により、不透明な部分である非表示位置又は透明な部分である表示位置に変移するようにすることができる。
また、上部電極は、下部電極の中心部に絶縁層を介して回転自在に支持される軸と、この軸の頂部に設けられた半円形状の回転体とからなるコマであるようにすることができる。
また、下部電極は、絶縁層を介して複数に分割され、個別に電圧が印加されるようにすることができる。
また、画素ユニットは、上部電極に電圧を印加する電源端子と、
下部電極に電圧を印加する共通端子と、この共通端子の切り替えを行う複数のスイッチと、これらスイッチのスイッチング動作を制御する制御端子とを有するようにすることができる。
また、複数の画素ユニットのいずれかを選択する画素選択器と、下部電極への電圧の印加をＯＮ／ＯＦＦ制御するＯＮ／ＯＦＦ制御器と、メモリから順次読み出された文字データを画素データに変換するデコーダとを備え、デコーダによって変換された画素データに基づき、画素選択器による画素ユニットの選択と、ＯＮ／ＯＦＦ制御器によるＯＮ／ＯＦＦ制御とが行われるようにすることができる。
本発明のＩＣカード用薄型表示器の画素ユニットの制御方法は、非接触にて照射される電磁波を電源とする駆動電源からの電圧が印加される第１〜第４に四分割された下部電極と、この下部電極全体の二分割分の大きさからなる上部電極とが対向配置され、両者の静電気力による変化により上部電極の位置を表示位置又は非表示位置に変移させるＩＣカード用薄型表示器の画素ユニットの制御方法であって、画素ユニットをＯＮ状態にする工程と、画素ユニットをＯＦＦ状態にする工程とを備え、ＯＮ状態にする工程には、第１〜第４の下部電極の全てを一度ＧＮＤに接続した後、第３及び第４の下部電極をオープンとし、第１及び第２の下部電極には電圧を印加してリセットする工程と、第１の下部電極を一度ＧＮＤに接続した後、第１及び第４の下部電極をオープンとし、第２及び第３の下部電極に電圧を印加して上部電極の位置を表示位置に変移させるように設定する工程とが含まれ、ＯＦＦ状態にする工程には、第１〜第４の下部電極の全てを一度ＧＮＤに接続した後、第３及び第４の下部電極をオープンとし、第１及び第２の下部電極に電圧を印加してリセットする工程と、第２の下部電極を一度ＧＮＤに接続した後にオープンとし、第１及び第４の下部電極に電圧を印加して上部電極の位置を非表示位置に変移させるように設定する工程とが含まれることを特徴とする。
本発明のＩＣカード用薄型表示器の制御方法は、非接触にて照射される電磁波を電源とする駆動電源からの電圧が印加される下部電極と上部電極とが対向配置され、両者の静電気力による変化により上部電極の位置が表示位置又は非表示位置に変移する複数の画素ユニットを有するＩＣカード用薄型表示器の制御方法であって、画素選択器により複数の画素ユニットのいずれかを選択する工程と、ＯＮ／ＯＦＦ制御器により下部電極への電圧の印加をＯＮ／ＯＦＦ制御する工程と、デコーダにより、メモリから順次読み出された文字データを画素データに変換する工程とを有し、デコーダによって変換された画素データに基づき、画素選択器による画素ユニットの選択と、ＯＮ／ＯＦＦ制御器によるＯＮ／ＯＦＦ制御とが行われることにより、画素ユニットによる表示又は非表示が行われることを特徴とする。
本発明に係るＩＣカード用薄型表示器においては、下部電極と上部電極とを有する複数の画素ユニットをマトリクス状に配列し、非接触にて照射される電磁波を電源とする駆動電源からの電圧を下部電極と上部電極とに印加し、両者の静電気力による変化により各画素ユニットの上部電極を表示位置又は非表示位置に変移させることで、情報を表示させることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明のＩＣカード用薄型表示器の一実施の形態を示す図である。同図に示すＩＣカード用薄型表示器は、マトリクス状に配列された複数の画素ユニット１を備えている。図１は、たとえば９＊８（縦＊横）個の場合を示しており、一例として数字の８を表示している。
【００１２】
個々の画素ユニット１は、図２〜図５に示すように、不透明な部分と透明な部分とに２分割された蓋２を備えている。具体的には、上半分が不透明であり、下半分が内部の構造が見える程度の透明性を持っている。また、個々の画素ユニット１は、円筒状の軸３ａとこの軸３ａの頂部に設けられた半円形状の回転体３ｂとからなる上部電極としてのコマ３を有している。ここで、回転体３ｂは、後述の下部電極である底面電極４〜７全体の二分割分の大きさとなっている。また、回転体３ｂは、蓋２とコマ３の回転体３ｂとの色や表面の反射率等の差を大きくすることが好ましく、これにより画素ユニット１が非常に小さくても両者の差を容易に区別することができる。
【００１３】
コマ３の軸３ａは、底面絶縁層９の中心部８に設けられたリング状の絶縁層８ａに回転自在に支持されている。また、リング状の絶縁層８ａの外側には、大径のリング状の絶縁層９ａが設けられている。リング状の絶縁層８ａの外周とリング状の絶縁層９ａの内周との間には、リング状の絶縁層９ａの内側を四分割する直線上の絶縁層９ｂが設けられている。絶縁層９ｂによって四分割された領域には、１／４円形状の下部電極としての底面電極４〜７が収容されている。底面電極４，７は蓋２の不透明な部分に隠れる位置に配置され、底面電極５，６は蓋２の透明な部分に配置されている。また、コマ３の回転体３ｂと各底面電極４〜７との間は、後述のようにそれぞれに電圧が印加されることでコンデンサとされる。
【００１４】
また、これら底面電極４〜７には、後述のように個別に電圧が印加され、これによりコマ３が回転する。つまり、底面電極４，７に電圧が印加されたＯＦＦ状態では、図６（ａ）に示すように、コマ３の回転体３ｂが蓋２の不透明な部分に隠れる。この位置は、非表示位置である。これに対し、底面電極５，６に電圧が印加されたＯＮ状態では、図６（ｂ）に示すように、コマ３が回転し、その回転体３ｂが蓋２の透明な部分に位置する。この位置は、表示位置である。底面絶縁層９には、図７に示すように、コマ３に電圧を印加する電源端子１０と、底面電極４〜７に電圧を印加する共通端子である電源端子１１と、各電極への切り替えを行うスイッチ１２〜１５と、これらスイッチ１２〜１５のスイッチング動作を制御する制御端子１６〜１９とが設けられている。
【００１５】
次に、各画素ユニット１の接続関係を、図８により説明する。なお、図８は、説明の便宜上、画素ユニット１を２行２列とした場合を示している。また、以下の画素ユニット２０〜２３は、画素ユニット１に相当するものである。スイッチ２５は画素ユニット２０，２１の行の電源端子１１に接続され、スイッチ２６は画素ユニット２２，２３の行の電源端子１１に接続される。スイッチ２５，２６の他端は共通の切り替えスイッチ３０を介して、ＧＮＤ又は駆動電源２９に接続される。駆動電源２９で用いる電圧は、ＩＣカードの情報を読み書きする図示しない読み書き器より非接触にて照射される電磁波を、内蔵コイル等の誘導起電力に変換することで得ることができる。
【００１６】
同様にスイッチ２７，２８は、各画素ユニット２０〜２３の電源端子１０を列毎にまとめたものと接続されており、他端はＧＮＤに接続されている。以後、スイッチ２５〜２８、切り替えスイッチ３０を一括して画素選択器３１という。全ての画素ユニット２０〜２３の制御端子１６〜１９は、バス配線としてまとめられてＯＮ／ＯＦＦ制御器２４に接続される。画素選択器３１とＯＮ／ＯＦＦ制御器２４は、デコーダ３２に接続されており、メモリ３３から順次読み出された文字データを画素データに変換し、各画素ユニット２０〜２３のＯＮ／ＯＦＦを制御する。また、画素選択器３１、デコーダ３２、メモリ３３等には、補助電源３４が接続されている。
【００１７】
なお、ここでは、２行２列の場合を示しているが、各行と列の制御のためのスイッチを増やすことで、さらに画素ユニット２０〜２３を増やした構成が可能であることは勿論である。また、必要に応じて本表示器の動作のためのコンデンサや補助電源３４であるバッテリ等を内蔵することも可能である。これは、本表示器の動作時間がＩＣカード等の読み書き時間で足りない場合や、長時間の表示維持に高信頼度が要求される場合の電源として使用することができるようにするものである。充電は、ＩＣカードの読み書き時の誘導コイルを介すか、専用の端子を用いて行うようにすることができる。また、本表示器の構造は、半導体製造技術を用いることで効率的な製造が可能となる。全ての電極やスイッチは、ＩＣと同様の手法を用いた、簡単なトランジスタ回路で構成することができ、コマ３もエッチング技術を用いることで、十分な小型化が図れる。さらに、画素選択器３１と、ＯＮ／ＯＦＦ制御器２４とを合わせて一つの半導体素子とすることで、効率的な製造／制御が可能である。
【００１８】
次に、ＩＣカード用薄型表示器の動作について説明する。
まず、動作原理を図９により説明する。図９（ａ），（ｂ）では、電極３５が画素ユニット１のコマ３に相当し、電極３６が底面電極５，６に相当する。このとき、底面電極４，７はオープンとする。
【００１９】
電極３５，３６の半径をａとし、両者が角度θだけ重なるとする。中心の心棒の断面積が電極の面積に比べて小さいものとすると、重なった部分の面積Ｓは、
2004361707.tif 000003
となる。
電極間の静電容量Ｃは、
2004361707.tif 000004
となる。
ここで、εは空気中の誘電率、ｄは電極間の距離である。
【００２０】
電極間に駆動電源２９からの電圧Ｖを印加すると、静電エネルギーＵは、
2004361707.tif 000005
となる。
このとき、θ方向に働く偶力Ｎは、
2004361707.tif 000006
となる。この力は電極３５，３６が重なる方向に働き、これによってコマ３が回転する。
【００２１】
次に、上述した画素ユニット１のＯＮ／ＯＦＦ制御の方法について説明する。図１０（ａ）は画素ユニット１の底面電極４〜７を示し、時計回りに底面電極４〜７が配置されている。ここで、底面電極４は第１の下部電極であり、底面電極５は第２の下部電極であり、底面電極６は第３の下部電極であり、底面電極７は第４の下部電極である。
【００２２】
底面電極４，７は、上述したように、蓋２の不透明な部分によって隠れている。また、図１０（ｂ）に示すように、底面電極４，７に対応する位置にあるコマ３の回転体３ｂも蓋２の不透明な部分によって隠れているため、視認できない。これを、ＯＦＦ状態とする。一方、図１０（ｃ）に示すように、底面電極５，６は、蓋２の透明な部分に位置し、底面電極５，６に対応する位置にあるコマ３の回転体３ｂも蓋２の透明な部分によって見ることができる。これをＯＮ状態とする。
【００２３】
底面電極４〜７をＯＮ／ＯＦＦするには、図７に示したスイッチ１２〜１５の制御端子１６〜１９で行うが、説明の単純化のために底面電極４〜７のＯＮ／ＯＦＦで説明する。図１１（ａ），（ｂ）は、各底面電極４〜７のＯＮ／ＯＦＦと、そのときのコマ３の回転体３ｂの位置を示す。横軸は時間軸を示し、縦軸が底面電極４〜７の状態（電圧Ｖ（Ｖ）、ＧＮＤ（Ｇ）、オープン（Ｏ））を示す。各縦線の位置には、そのときに取り得るコマ３の様子を示す。
【００２４】
以降、“４−５”とあれば、底面電極４，５の上にコマ３の回転体３ｂがあることを意味する。コマ３の位置の初期状態としては、大きく分類して４−５，５−６，６−７，７−４の４通りが考えられる（図１１（ａ），（ｂ）の第１列）。ここで、４−５，６−７は、前回の表示から長時間が経過して静電気力による保持力が無くなり、ＯＮ又はＯＦＦの状態からコマ３がずれた場合に相当する。
【００２５】
この状態からＯＮ又はＯＦＦにする方法を説明する。
Ａ．ＯＮ状態にする。
（１）リセット
全ての底面電極４〜７を一度ＧＮＤに接続した後、底面電極６，７はオープンとし、底面電極４，５には電圧Ｖを印加する。一度ＧＮＤに接続するのは、底面電極４〜７に保存されていた電荷を逃がすためである。この状態で、５−６，７−４にあったコマ３は４−５に回転する。６−７にあるコマ３は、偶力のバランスにより回転しない。これによって、初期状態によらずコマの状態は４−５、６−７に集約される（図１１（ａ）の第２列）。
（２）設定
底面電極４を一度ＧＮＤに接続した後、底面電極４，７はオープンとし、底面電極５，６に電圧Ｖを印加する。これにより、４−５、６−７の状態によらず、コマ３は５−６に回転する（図１１（ａ）の第３列）。
【００２６】
Ｂ．ＯＦＦ状態にする。
（１）リセット
全ての底面電極４〜７を一度ＧＮＤに接続した後、底面電極６，７はオープンとし、底面電極４，５に電圧Ｖを印加する。これにより、上記同様に、初期状態によらずコマ３の状態は４−５、６−７に集約される（図１１（ｂ）の第２列）。
（２）設定
底面電極５を一度ＧＮＤに接続した後にオープンとし、底面電極７，４に電圧Ｖを印加する。これにより、４−５、６−７の状態によらず、コマ３は７−４に回転する（図１１（ｂ）の第３列）。
【００２７】
以上の方法により、初期状態がどのような状態でも、画素ユニット１のＯＮ／ＯＦＦが確実に行われる。なお、上記でＯＮ／ＯＦＦを設定した後は、底面電極４〜７、スイッチ２５，２６を全てオープンにする。つまり、ＧＮＤに接続せずに直接オープンにするため、各画素ユニット１のコマ３と底面電極５，６又は底面電極７，４との間の電荷は保存され、その状態を保持する力が働く。その後、電荷は自然放電によって徐々に失われるが、その間、設定された表示状態を維持することになる。
【００２８】
さらに、次のような条件により、振動の影響を受け難くすることができ、日常的な振動に対しても状態を保持することが可能になる。
（１）コマ３自体が軽いこと。
外からの振動により作用する慣性力が小さい。
（２）コマ３は回転方向にのみ動くこと。
外からの振動の多くは平行に作用するため、コマ３の軸３ａを回す回転方向の力は小さい。
【００２９】
次に、図１２〜図１６により、ＩＣカード用薄型表示器全体の状態の制御方法について説明する。なお、以下の説明では、説明の便宜上、画素ユニット１を２行２列で説明する。また、以下の画素ユニット２０〜２３は、画素ユニット１に相当する。
（１）リセット
図１２に示すように、全ての画素ユニット２０〜２３についてリセットを同時に行う。各画素ユニット２０〜２３の制御端子１６〜１９（スイッチ１２〜１５）、画素選択器３１のスイッチ２５〜２８を閉じ、切り替えスイッチ３０はＧＮＤと接続する。次に、各画素ユニット２０〜２３の制御端子１６，１７をオープンにし、切り替えスイッチ３０は駆動電源２９と接続する。以上で、各画素ユニット２０〜２３のコマ３が４−５、６−７に集約され、全ての画素ユニット２０〜２３にリセットが掛かる。
【００３０】
（２）設定
設定は各画素ユニット２０〜２３毎に行う。例として、図１２の左上の画素ユニット２０から順に２１→２２→２３と設定する。
（２−１）画素ユニット２０
図１３に示すように、スイッチ２６，２８をオープン、スイッチ２５，２７を閉じ、切り替えスイッチ３０をＧＮＤ側に切り替える。その後、スイッチ２５をオープンにする。ＯＮにするときは、制御端子１７，１８（スイッチ１３，１４）を閉じ、ＯＦＦにするときは制御端子１９，１６（スイッチ１５，１２）を閉じる。その後、切り替えスイッチ３０を駆動電源２９側に切り替え、スイッチ２５を閉じる。
【００３１】
（２−２）画素ユニット２１
図１４に示すように、スイッチ２６，２７をオープン、スイッチ２５，２８を閉じ、切り替えスイッチ３０をＧＮＤ側に切り替える。その後、スイッチ２５をオープンにする。ＯＮにするときは制御端子１７，１８（スイッチ１３，１４）を閉じ、ＯＦＦにするときは制御端子１９，１６（スイッチ１５，１２）を閉じる。その後、切り替えスイッチ３０を駆動電源２９側に切り替え、スイッチ２５を閉じる。
【００３２】
（２−３）画素ユニット２２
図１５に示すように、スイッチ２５，２８をオープン、スイッチ２６，２７を閉じ、切り替えスイッチ３０をＧＮＤ側に切り替える。その後、スイッチ２６をオープンにする。ＯＮにするときは制御端子１７，１８（スイッチ１３，１４）を閉じ、ＯＦＦにするときは制御端子１９，１６（スイッチ１５，１２）を閉じる。その後、切り替えスイッチ３０を駆動電源２９側に切り替え、スイッチ２６を閉じる。
【００３３】
（２−４）画素ユニット２３
図１６に示すように、スイッチ２５，２７をオープン、スイッチ２６，２８を閉じ、切り替スイッチ３０をＧＮＤ側に切り替える。その後、スイッチ２６をオープンにする。ＯＮにするときは制御端子１７，１８（スイッチ１３，１４）を閉じ、ＯＦＦにするときは制御端子１９，１６（スイッチ１５，１２）を閉じる。その後、切り替スイッチ３０を駆動電源２９側に切り替え、スイッチ２６を閉じる。
【００３４】
なお、ここまでは、画素ユニット２０〜２３を２行２列とした場合について説明したが、各行と列の制御のためのスイッチを増やすことで、さらに画素ユニット２０〜２３を増やした構成が可能であることは勿論である。
【００３５】
このように、本実施の形態では、底面電極４〜７と軸３ａ及び回転体３ｂからなるコマ３とを有する複数の画素ユニット１をマトリクス状に配列し、非接触にて照射される電磁波を電源とする駆動電源２９からの電圧を底面電極４〜７とコマ３とに印加し、両者の静電気力による変化により各画素ユニット１のコマ３の回転体３ｂを蓋２の透明な部分での表示位置又は蓋２の不透明な部分での非表示位置に変移させることで、情報を表示させることができるようにしたことにより、ＩＣカードの利点を損なわずに、カード表面に直接情報を表示させ、ＩＣカードの利便性の向上を図ることができる。
【００３６】
すなわち、本実施の形態でのＩＣカード用薄型表示器は、半導体製造技術により複数の画素ユニット１をマトリクス状に配列させることで形成されるため、ＩＣカードの厚さ等を増加させることなく実装可能であり、小型化／薄型化が可能であるばかりか、ＩＣカード単体で情報表示が可能となる。その結果、読み取り器等が不要となり、エンドユーザでも容易に情報確認を行うことができる。
【００３７】
また、各画素ユニット１の底面電極４〜７とコマ３との間に印加した電圧をＯＦＦにした後であっても、両者の間の電荷が保存され、コマ３の位置が保持されることから、液晶等の表示器と異なり、長時間にわたり、電源をＯＦＦにした後の表示を持続させることができる。
【００３８】
また、本実施の形態でのＩＣカード用薄型表示器は、各画素ユニット１の底面電極４〜７とコマ３との間への電圧の印加の制御により、表示のリライトが可能であるため、従来のプリペイドカードに採用されているような追記式のように印字面の面積により記録回数に限界があったものとは異なり、半永久的に表示のリライトを行うことができる。そのため、リチャージ（残高の追加）可能なＩＣカードの様に取引回数が非常に多くなる場合でも、対応可能である。
【００３９】
また、本実施の形態でのＩＣカード用薄型表示器は、非接触にて照射される電磁波を電源とする駆動電源２９からの電圧を底面電極４〜７とコマ３とに印加することで、表示のリライトを行うことができるため、従来の接触による印字式とは異なり、非接触式のＩＣカードにも容易に適応させることができる。
【００４０】
また、本実施の形態でのＩＣカード用薄型表示器は、表示動作に磁気を用いていないため、他の磁気式カードに対する影響を与えることがなく、他の磁気式カードとの混在保管も可能である。
【００４１】
なお、本実施の形態では、各画素ユニット１のＯＮ／ＯＦＦによる表示をコマ３を用いて行う場合について説明したが、この例に限らず、２つの電極が対向し、両者の静電気力による変化（回転等）を人が認識できる形状をしていれば、コマ３以外の形態であってもよい。
【００４２】
また、本実施の形態では、底面電極４〜７を四分割とした場合について説明したが、これに限らず、三分割以上としてもコマ３による表示を何ら支障無く行うことができる。
【００４３】
また、本実施の形態では、デコーダ３２を内蔵した場合について説明したが、これを内蔵しなくても構わない。たとえば、読み取り器側に内蔵する場合も有り得る。その場合、外部のデコーダ３２で変換した画素データを、画素選択器３１のスイッチ２５〜２７や切り替えスイッチ３０に接続したコイルに直接送信して動作させる方法等を採用することができる。
【００４４】
【発明の効果】
以上の如く本発明に係るＩＣカード用薄型表示器によれば、下部電極と上部電極とを有する複数の画素ユニットをマトリクス状に配列し、非接触にて照射される電磁波を電源とする駆動電源からの電圧を下部電極と上部電極とに印加し、両者の静電気力による変化により各画素ユニットの上部電極を表示位置又は非表示位置に変移させることで、情報を表示させることができることから、ＩＣカードの利点を損なわずに、カード表面に直接情報を表示させ、ＩＣカードの利便性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＩＣカード用薄型表示器の一実施の形態を示す図である。
【図２】図１の個々の画素ユニットを拡大して示す図である。
【図３】図２の画素ユニットから蓋を取り除いた状態を示す図である。
【図４】図２の画素ユニットのＡ−Ａ’線断面図である。
【図５】図３の画素ユニットからコマ等を取り除いた状態を示す図である。
【図６】図２の画素ユニットのＯＦＦ／ＯＮ状態を示す図である。
【図７】図５の画素ユニットから底面電極等を取り除いた状態を示す図である。
【図８】図１の画素ユニットの接続関係を説明するための図である。
【図９】図１の画素ユニットの動作原理を説明する図である。
【図１０】図１の画素ユニットのＯＮ／ＯＦＦ制御の方法を説明する図である。
【図１１】図１の画素ユニットのＯＮ／ＯＦＦ制御の方法を説明する図である。
【図１２】図１のＩＣカード用薄型表示器のＯＮ／ＯＦＦ制御の方法を説明する図である。
【図１３】図１のＩＣカード用薄型表示器のＯＮ／ＯＦＦ制御の方法を説明する図である。
【図１４】図１のＩＣカード用薄型表示器のＯＮ／ＯＦＦ制御の方法を説明する図である。
【図１５】図１のＩＣカード用薄型表示器のＯＮ／ＯＦＦ制御の方法を説明する図である。
【図１６】図１のＩＣカード用薄型表示器のＯＮ／ＯＦＦ制御の方法を説明する図である。
【符号の説明】
１  画素ユニット
２  蓋
３  コマ
３ａ  軸
３ｂ  回転体
４〜７  底面電極
８  中心部
８ａ  絶縁層
９  底面絶縁層
９ａ  絶縁層
９ｂ  絶縁層
１０，１１  電源端子
１２〜１５  スイッチ
１６〜１９  制御端子
２０〜２３  画素ユニット
２４  ＯＮ／ＯＦＦ制御器
２５〜２８  スイッチ
２９  駆動電源
３０  切り替えスイッチ
３１  画素選択器
３２  デコーダ
３３  メモリ
３４  補助電源
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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