(57)【要約】【課題】簡素な構造を用いて、容易に湾曲変形させることが可能な表示体を提供。【解決手段】色表示要素を一部に包含し、駆動信号Ｈを受けることにより前記色表示要素を表示する表示体２であって、表示基板３と、一又は複数の前記色表示要素を封入する複数の表示用セル４とを具備し、各表示用セル４が、前記表示基板３を共有するとともに、他の表示用４セルの周壁４１と相互に拘束されない独立した周壁４１を有するものとした。【選択図】図２
2004294871.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
色表示要素を一部に包含し、駆動信号を受けることにより前記色表示要素を表示する表示体であって、
表示基板と、一又は複数の前記色表示要素を封入する複数の表示用セルとを具備し、各表示用セルが、前記表示基板を共有するとともに、他の表示用セルの周壁と相互に拘束されない独立した周壁を有するものであることを特徴とする表示体。
【請求項２】
前記表示基板が、前記各表示用セルを片持ち的に支持する基板本体と、この基板本体の正面側に位置する保護部材とを有するものである請求項１記載の表示体。
【請求項３】
前記表示基板が、前記各表示用セルの周壁を一体に形成してなる基板本体と、この基板本体の正面側に位置する保護部材とを有するものであり、前記各表示用セルが基板本体の所定箇所を窪ませて形成した袋状のものである請求項１記載の表示体。
【請求項４】
前記保護部材が書き込み可能なシートである請求項２又は３記載の表示体。
【請求項５】
前記色表示要素を電気力若しくは磁気力により変位させることにより前記色表示要素を表示し得るものである請求項１、２、３又は４記載の表示体。
【請求項６】
各表示用セル内に磁性体を封入するとともに、この磁性体の両極にそれぞれ異なる色素を付し、これらの色素を前記色表示要素としている請求項１、２、３、４又は５記載の表示体。
【請求項７】
前記各表示用セルが、一部に他の部位より開口巾寸法を小さく設定してなる第１括れ部を有するものであり、前記磁性体が、前記第１括れ部に略対応する第２括れ部を備えたものである請求項６記載の表示体。
【請求項８】
請求項１乃至７記載の表示体を利用した表示装置であって、
無限軌道機構を具備し、この無限軌道機構が、複数の回転部材と、回転部材間に巻き掛けたキャタピラ状の前記表示体とを備えたものであり、各回転部材の同期回転動作に伴って前記表示体が回動するように設定したことを特徴とする表示装置。
【請求項９】
請求項１乃至７記載の表示体を利用した表示装置であって、
有限軌道機構を具備し、この有限軌道機構が、左右に対をなす回転部材と、回転部材間に掛け渡すように巻き着けた前記表示体とを備えるものであり、各回転部材の同期回転動作に伴って前記表示体が回転部材に巻き取られながら移動するように設定したことを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、駆動信号を受けて表示内容が変化する表示体、及びこの表示体を利用した表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、駆動信号を受けて表示内容が変化する表示体として、例えば、表示基板と背面基板との間にハニカム構造（網目状や格子状に形成されたリブ構造）をなすように複数の表示用セルを複数配列し、表示用セル内に粒子を封入したものが知られている。そして、この種の表示体は、表示基板側または背面基板側から駆動信号たる電機信号または磁気信号等を受けた場合に、その信号に対応して各粒子が移動することにより所望の文字や図面等を画面に描画するように構成されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−１４３７７号公報（第４〜６頁、第１図、第２図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の表示体は、各表示用セルの正面側である前端及び背面側である後端をそれぞれ表示基板及び背面基板に例えば接着する等して一体的に取り付けているため、湾曲し難いものである。これは各表示用セルが表示基板及び背面基板の二面を共有していることに起因するものである。また、表示用セルをハニカム構造をなすように配列しているため、隣接する各表示用セルは一の周壁を共有する構造となる。その結果、一の表示用セルの周壁と他の表示表示用セルの周壁とが相互に拘束し合い、各表示用セルの相対位置が強固に位置決めされ、簡単に湾曲させることができないものである。なお、前記特許文献においては、湾曲させた状態を維持するために表示基板及び背面基板を保持する保持部材を別途用いている。このことは、上述したように、各表示用セルが二面を共有していること、及びハニカム構造により隣接する表示用セルの周壁が相互に拘束することにより、各基板及び各表示用セルに湾曲に対する復元力が大きく働くことを意味する。すなわち、従来の表示体は湾曲させることが困難であり、使用態様によっては使い勝手が優れないという不具合を生じるものである。
【０００５】
本発明は、このような課題に着目してなされたものであって、主たる目的は、簡素な構造を用いて、容易に湾曲変形させることが可能な表示体、及びそのような表示体を利用した表示装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明の表示体は、色表示要素を一部に包含し、駆動信号を受けることにより前記色表示要素を表示する表示体であって、表示基板と、一又は複数の前記色表示要素を封入する複数の表示用セルとを具備し、各表示用セルが、前記表示基板を共有するとともに、他の表示用セルの周壁と相互に拘束されない独立した周壁を有するものであることを特徴とする。
【０００７】
このようなものであれば、表示用セルが表示基板のみを共有し、表示用セルの一端が自由端となる構成であるため、各表示用セルが表示基板及び表示基板に対向する背面基板の二面を共有している従来のものと比較して、容易に湾曲変形させることができる。加えて、隣接する表示用セルが一の周壁を相互に共有することなく、各表示用セルがそれぞれ他の表示用セルの周壁と相互に拘束されない独立した周壁を有するように形成しているため、ハニカム構造をなすように複数の表示用セルを配列した従来のものと比較して、各表示用セルの相対位置が強固に位置決めされることなく、簡素な構造を用いて表示体をより容易に湾曲変形させることができる。
【０００８】
具体的実施態様としては、前記表示基板が、前記各表示用セルを片持ち的に支持する基板本体と、この基板本体の正面側に位置する保護部材とを有するものが挙げられる。
【０００９】
また、前記表示基板が、前記各表示用セルの周壁を一体に形成してなる基板本体と、この基板本体の正面側に位置する保護部材とを有するものであり、前記各表示用セルが基板本体の所定箇所を窪ませて形成した袋状のものであれば、各表示用セルを簡単に形成することができる。
【００１０】
特に、前記保護部材が書き込み可能なシートであれば通常の紙媒体としても機能するため、種々の使用態様に柔軟に対応して使用することができる。ここで「書き込む」とは、ボールペンやマーカーペン、或いはチョーク等種々の筆記具を用いて描画することを意味する。
【００１１】
また、前記色表示要素を電気力若しくは磁気力により変位させることにより前記色表示要素を表示し得るものであることが好ましい。
【００１２】
各表示用セル内に磁性体を封入するとともに、この磁性体の両極にそれぞれ異なる色素を付し、これらの色素を前記色表示要素としているものであれば、駆動信号を発する適宜の筆記具を表示用セルに近接または接触して移動した場合には、表示用セル内の磁性体が回転若しくは移動して、筆記具の移動軌跡に沿って描画を表示または消去させることができる。
【００１３】
表示用セル及び磁性体の具体的実施態様としては、前記各表示用セルが、一部に他の部位より開口巾寸法を小さく設定してなる第１括れ部を有するものであり、前記磁性体が、前記第１括れ部に係止略対応する第２括れ部を備えたものが挙げられる。
【００１４】
また、本発明の表示装置は、上記表示体を利用したものであって、無限軌道機構を具備するものであり、この無限軌道機構が、複数の回転部材と、回転部材間に巻き掛けたキャタピラ状の前記表示体とを備えるものであり、各回転部材の同期回転動作に伴って前記表示体が回動するように設定したことを特徴とする。
【００１５】
このようなものであれであれば、可撓性を利用して回転部材間に巻き掛けた表示体を各回転部材の同期回転動作に伴って回動させることにより、ユーザが表示体への書き込み作業時等に頻繁に立ち位置（作業位置）を変えることなく、表示体への書き込み作業等を簡便に行うことができ、使い勝手に優れ、極めて実用性の高いものとなる。また、例えば、適宜の描画装置を用いて、表示体への描画する場合や表示体に描画されている内容を読み取る場合、従来は、表示面に沿って描画装置を移動させることにより行っていたが、本発明によれば、描画装置を固定し、表示体を回動させることにより同じ作業を行うことができ、便利である。
【００１６】
また、前記表示体を利用した表示装置であって、有限軌道機構を具備し、この有限軌道機構が、左右に対をなす回転部材と、回転部材間に掛け渡すように巻き着けた前記表示体とを備えるものであり、各回転部材の同期回転動作に伴って前記表示体が回転部材に巻き取られながら移動するように設定したものであっても好適に使用することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。
【００１８】
本発明に係る表示体２は、例えば図１に示す表示装置１に適用可能なものであり、複数人が同時に閲覧することが可能であるような寸法を有するものであり、ユーザはこの表示体２に種々の情報、即ち文字、記号、図形、イラストや画像その他を描画して表示することができる。
【００１９】
表示体２は、図２乃至図５に図示するように、表示基板３と、一又は複数の色表示要素を封入する複数の表示用セル４とを具備するものである。表示基板３は、各表示用セル４の周壁４１を一体に形成してなる基板本体３１と、この基板本体３１の正面側に位置する本発明の保護部材たる保護シート３２とからなる二層状のものである。ここで「正面側」とは表示体２の書き込み面側を意味する。
【００２０】
基板本体３１は、例えばＰＥＴ素材からなる一枚の薄膜状のものであり、巾方向及び高さ方向に平面視略半円弧状の凹部を複数形成している。これら凹部が表示用セル４の周壁４１としての役割を果たす（以後、凹部を周壁４１と称して説明する）。隣接する一の周壁４１の縁部４１ａと他の周壁４１の縁部４１ａとを所定距離離間させ（図３（ａ）参照）、複数の表示用セル４が一の周壁４１を共有しないように各周壁４１を形成している。
【００２１】
保護シート３２は、例えばＰＥＴフィルム等の透光性及び透磁性を有する一枚のシートであり、一般的なマーカーペン等による書き込みが可能なものである。なお、本実施形態においては、前記基板本体３１の肉厚寸法より大きい肉厚寸法を有する保護シート３２を用いている。
【００２２】
表示用セル４は、上述したように、基板本体３１の一部を窪ませて形成した周壁４１を有し、正面側へ開口する有底の袋状のものである。各表示用セル４は、前記周壁４１によって他の表示用セル４と区成されて形成される。このように各表示用セル４は、基板本体３１に一体成形されたものであり、表示基板３１を共有するとともに、他の表示用セル４の周壁４１に拘束されない独立した周壁４１を有するものである。この表示用セル４内には、本発明の磁性体たる磁性粒４２と粘性の液体４３とを封入してある。磁性粒４２のＮ極とＳ極とに、相異なる色素を着色し、これらの色素を色表示要素としている。色表示要素の色は特に限定されないが、ここではＮ極の側を緑色若しくは黒色、Ｓ極の側を白色とする。磁性粒４２は、表示用セル４内で流体４３中におかれ、外方より本発明の駆動信号たる磁気信号Ｈを受けることで回転する。この結果、色表示要素が磁気信号Ｈに基づいて変位し、書き込み面側に表出する状態となる。色表示要素は、描画される文字、図形等を構成する要素、あるいは、描画される文字、図形等以外の背景を構成する要素となる。従って、磁石を筆先に配した筆記具Ｇを使用すれば、表示体２に文字、図形等を描画することができ、筆記具Ｇとは逆の極性を有する磁石を使用すれば描画した文字、図形等を消去することができる（図２参照）。
【００２３】
次に、このような構成を有する表示体２の成形手順を図３を参照して説明する。
【００２４】
先ず、プレス加工等により一枚の基板本体３１に複数の表示用セル４の周壁４１を一体的に形成する（同図（ａ））。次いで、各表示用セル４内に液体４３及び磁性粒４２を注入し（同図（ｂ））、最後に各表示用セル４を蓋封するように基板本体３１に一枚の保護シート３２を例えば接着剤等を用いて帖着する（同図（ｃ））。以上の手順により成形した表示体４は、図４に図示するように可撓性を有し、湾曲可能なものとなる。なお、本実施形態においては独立した各表示用セル４内に一の磁性粒４２のみを注入しているが、表示用セル４及び磁性粒４２の寸法を適宜変更して一の表示用セル４内に複数の磁性粒４２を注入しても勿論構わない。
【００２５】
しかして、本実施形態においては、上記のような構成を有する表示体２を、図１に示す表示装置１に適用している。
【００２６】
この表示装置１は、例えば、左右に対をなすベース５と、ベース５に立設され左右に対をなす支柱６と、表示装置１の上半部に設けられ、支柱６に一体的に取り付けられる無限軌道機構７とを備えたものである。ベース５及び支柱６は周知のものを採用することができるため詳細な説明は割愛する。また、本実施形態においては、各支柱６間に取り付けた横架材８に既知の盤面９を支持させている。
【００２７】
無限軌道機構７は、各支柱６の上端部近傍領域に図示しない適宜の取付部材を用いて取り付けた本発明の回転部材たるロール７１と、左右のロール７１間に巻き掛けたキャタピラ状の前記表示体２と、各ロール７１の回転方向、回転速度及び回転時間等を任意に調節可能な操作部（図示省略）とを備えるものである。そして、ユーザの操作部に対する適宜の操作に対応して各ロール７１が同期回転し、その動作に伴い表示体２が水平方向に沿って移動しながら回動するように設定されている。表示体２は、各ロール７１の近傍領域において、その可撓性により湾曲した状態でロール７１の外周に略沿って移動する。
【００２８】
このような構成を有する表示装置１を使用する場合、ユーザが操作部に対する操作入力を行うことにより、表示体２が回動するため、ユーザの正面に位置する表示体２の書き込み領域を任意に選択することが可能となり、描画作業等に伴ってユーザが作業位置を頻繁に変更する必要がない。
【００２９】
また、本実施形態においては、表示装置１に、例えば表示体２に描画等するためのボード側装置Ｂを前記支柱６又は支柱６間に位置する前記盤面９の一部を利用して取り付けている。このボード側装置Ｂは、図５、図６に示すように、表示体２の表示内容を変化させる磁気信号Ｈを出力し得るように構成されたものであり、励磁コイルやこの励磁コイルに電圧を印加する回路等を包含する描画ヘッドＢ１と、表示体２に表示されている内容を読み取る光学センサＢ２とを具備している。この光学センサＢ２は、磁性粒４２に付した色表示要素により表現される文字、図形等の描画内容と、マーカーペン等によって描画された描画内容との双方を読み取り可能なものである。描画ヘッドＢ１及び光学センサＢ２は、制御部Ｂ３により制御される。制御部Ｂ３は、メモリやＩ／Ｏインタフェース等を内包し、Ｉ／Ｏインタフェースには、ユーザによる操作入力を受け付ける入力デバイスＢ４等を接続する。入力デバイスＢ４は、リモートコントローラとしての役割を担い、本体Ｂ５より着脱可能である。本体Ｂ５は比較的長尺なものであり、描画ヘッドＢ１や光学センサＢ２はこの本体Ｂ５の長手方向に沿って配列してある。
【００３０】
上記構成を有する表示装置１は、ユーザが入力デバイスＢ４を使用して表示体２に表示されている内容を読み取る命令を発するとともに、前記操作部を介して回転開始命令を発することにより、各ロール７１が同期回転して、それに伴い表示体２が回動しながらボード側装置Ｂを通過する。その際に、ボード側装置Ｂが、前記光学センサＢ２を介して、本体Ｂ５の長手方向に沿って延伸する帯状の領域を一時に読み取りながら表示体２の一部若しくは全部を走査する。このとき、制御部Ｂ３は、既存の光学式マウスまたは機械式（ボール）マウスと同様の原理で本体Ｂ５の表示体２に対する変位を検出しつつ、光学センサＢ２を介して読み取った内容を画像データとして制御部Ｂ３のメモリ等に格納する。メモリには、複数の画像データを格納することができる。一方、ユーザが入力デバイスＢ４を使用して表示体２に描画する命令を発するとともに、前記操作部を介して回転開始命令を発することにより、各ロール７１が同期回転して、それに伴い表示体２が回動しながらボード側装置Ｂを通過する。その際に、ボード側装置Ｂが、前記描画ヘッドＢ１を介して、本体Ｂ５の長手方向に沿って延伸する帯状の領域を一時に描画しながら表示体２の一部若しくは全部を走査する。このとき、制御部Ｂ３は、前記と同様に本体Ｂ５の表示体２に対する変位を検出しつつ、メモリ等に格納されている、描画すべき画像データを基に描画ヘッドＢ１を制御して磁気信号Ｈを出力させる。なお、メモリ等に複数の画像データを予め格納しておき、ユーザの適宜の操作に応じてこれらの画像のうち何れかを選択的に描画するようにしてもよい。このように、ボード側装置Ｂを固定した状態で、表示体２に表示されている内容を読み取る、又は表示体２に描画することができる。ところで、表示体２に表示されている所要の画像を読み取る際に、読み取り対象の画像を消去するようにしても構わない。本実施形態では、描画ヘッドＢ１の左右に光学センサＢ２を設けてあり、表示体２が図１における矢印の方向へ向かって回動する場合にも、矢印とは逆の方向へ向かって移動する場合にも、既に表示体２に表示されている内容を読み取りつつ新たな画像を描画することが可能となっている。なお、前記操作部又は入力デバイスＢ４の一方が、他方の機能をも兼ね備えたものとし、一の部材でボード側装置Ｂ及び各ロール７１を操作できるようにしても構わない。
【００３１】
このように、本実施形態に係る表示体２は、表示基板３と、色表示要素を封入する複数の表示用セル４とを具備し、各表示用セル４が、表示基板３を共有するものであるため、表示用セル４が表示基板３のみを共有し、表示用セル４の一端が自由端となり、各表示用セルが表示基板及び表示基板に対向する背面基板の二面を共用しているものと比較して、容易に湾曲変形させることができる。加えて、隣接する表示用セル４が一の周壁４１を相互に共有することなく、各表示用セル４がそれぞれ独立した周壁４１を有するように形成されているため、ハニカム構造をなすように複数の表示用セルを配列した従来のものと比較して、各表示用セル４の相対位置が強固に位置決めされることなく、簡素な構造を用いて表示体２をより簡単に湾曲変形させることができる。
【００３２】
特に、表示基板３が、各表示用セル４の周壁４１を一体に形成してなる基板本体３１と、この基板本体３１の正面側に位置する保護シート３２とを有するものであり、各表示用セル４が基板本体３１の所定箇所を窪ませて形成した袋状のものであるため、各表示用セル４を簡単に形成することができるとともに、形成した袋状の表示用セル４内に磁性粒４２を容易に封入することが可能となる、しかも、各表示用セル４が書き込み面側に開口を有する袋状のものであっても、保護シート３２により、磁性粒４２の外部への放出を確実に防止することができる。
【００３３】
加えて、保護シート３２が書き込み可能なシートであるため、通常の紙媒体としても機能するため、種々の使用態様に柔軟に対応して使用することができる。
【００３４】
各表示用セル４内に磁性粒４２を封入するとともに、この磁性粒４２の両極にそれぞれ異なる色素を付し、これらの色素を前記色表示要素としているので、磁気信号Ｈを発する適宜の筆記具Ｇ又はボード側装置Ｂを表示用セル４に近接または接触して移動した場合には、表示用セル４内の磁性粒４２が回転若しくは移動して、筆記具Ｇ又はボード装置Ｂの移動軌跡に沿って描画を表示または消去させることができる。
【００３５】
また、本実施形態に係る表示装置１は、無限軌道機構７を具備するものであり、この無限軌道機構７が、一対のロール７１と、各ロール７１間に巻き掛けたキャタピラ状の表示体２とを備えるものであり、各ロール７１の同期回転動作に伴って表示体２が回動するように設定したものであるため、ユーザが前記筆記具Ｇまたはマーカーペン等を用いて表示体２へ書き込む作業時に、立ち位置（作業位置）を変えることなく、表示体２への書き込み作業等を簡便に行うことができ、使い勝手に優れ、極めて実用性の高いものとなる。また、例えば、ボード側装置Ｂを用いて、表示体２への描画及び表示体２に描画されている内容を読み取る場合、ボード側装置Ｂを固定した状態で使用することが可能となり、ボード側装置Ｂを移動させる必要がない。
【００３６】
なお、本発明は、以上に詳述した実施形態に限られるものではない。
【００３７】
例えば、図７に示すように、各表示用セル４が、周壁４１に他の部位より開口巾寸法を小さく設定してなる第１括れ部４１ｂを有するものであり、磁性粒４２が、第１括れ部４１ｂに略対応する第２括れ部４２ａを備えたものであれば、駆動振動（磁気信号）を受けて磁性粒４２が第２括れ部４２ａを軸に回転した場合に、第１括れ部４１ｂと第２括れ部４２ａと相互に係わり合わせることにより、磁性粒４２を安定した状態で保持することができる。
【００３８】
また、各表示用セル内に、正に帯電している第１粒子と、負に帯電している第２粒子とを封入するとともに、各粒子にそれぞれ異なる色素を付し、これらの色素を前記色表示要素とし、駆動信号たる電気信号により変位させることにより前記色表示要素を表示し得るように構成しても構わない。
【００３９】
また、複数の表示用セルをそれぞれ成形し、各表示用セルを基板本体に片持ち的に支持させるように取り付けたものであってもよい。
【００４０】
また、表示装置の変形例としては、左右に対をなすベースと、ベースに立設され左右に対をなす支柱と、支柱に一体的に取り付けられる有限軌道機構とを具備するものであり、この有限軌道機構が、左右に対をなす回転部材と、回転部材間に掛け渡すように巻き着けた前記表示体とを備えるものであり、各回転部材の同期回転動作に伴って前記表示体が回転部材に巻き取られながら移動するように設定したものであっても構わない。このようなものであれば、前記無限軌道機構を備えた表示装置と比較して、表示体を回転部材に巻き取らせている分だけ表示体の総領域を有効に増やすことが可能となる。
【００４１】
その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、各表示用セルが表示基板のみを共有し、各表示用セルの一端が自由端となる構成であるため、各表示用セルが表示基板及び表示基板に対向する背面基板の二面を共用している従来のものと比較して、容易に湾曲変形させることができる。加えて、隣接する表示用セルが一の周壁を相互に共有することなく、各表示用セルがそれぞれ他の表示用セルの周壁と相互に拘束されない独立した周壁を有するように形成しているため、ハニカム構造をなすように複数の表示用セルを配列した従来のものと比較して、各表示用セルの相対位置が強固に位置決めされることなく、簡素な構造を用いて表示体をより容易に湾曲変形させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る表示装置を模式的に示す全体斜視図。
【図２】同実施形態に係る表示体の一部を模式的に示す図。
【図３】同実施形態におけるボード側装置の一部を模式的に示す図。
【図４】同実施形態に係る表示体の成形工程を模式的に示す図。
【図５】同表示体の湾曲した状態を模式的に示す図。
【図６】同実施形態におけるボード側装置の機器構成図。
【図７】本発明の変形例に係る表示体の一部を模式的に示す図。
【符号の説明】
１…表示装置
２…表示体
３…表示基板
３１…基板本体
３２…保護部材（保護シート）
４…表示用セル
４１…周壁
４１ｂ…第１括れ部
４２…磁性体（磁性粒）
４２ａ…第２括れ部
７…無限軌道機構
７１…回転部材（ロール）
Ｈ…駆動信号（磁気信号）
【図１】
2004294871.tif 000003
【図２】
2004294871.tif 000004
【図３】
2004294871.tif 000005
【図４】
2004294871.tif 000006
【図５】
2004294871.tif 000007
【図６】
2004294871.tif 000008
【図７】
2004294871.tif 000009