(57)【要約】【課題】  反射型表示装置の反射型表示素子から反射光量を検出する発光・受光手段は、反射型表示素子の表示面の反対側に一体として設置されていたため、表示装置が厚くなり、表示装置の薄型化および軽量化が困難であるという問題を有した。【解決手段】  反射型表示装置は、電力を供給することなく表示面の表示状態が維持可能な反射型表示素子と、前記反射型表示素子に対して着脱可能であるとともに、装着した前記反射型表示素子に対して、外部から与えられる表示信号を供給するコネクタ部と、前記コネクタ部内に設けられ、前記反射型表示素子の表示面に対して投光するとともに、前記反射型表示素子の表示面で反射される光量を検出するための発光・受光手段とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力非供給時に表示内容を保持する記憶性を有する反射型表示素子と、
前記反射型表示素子に対して着脱可能であるとともに、装着した前記反射型表示素子に対して、外部から与えられる表示信号を供給するコネクタ部と、
前記コネクタ部内に設けられ、前記反射型表示素子の表示面に対して投光するとともに、前記反射型表示素子の表示面で反射される光量を検出する発光・受光手段とを備えることを特徴とする反射型表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の反射型表示装置において、
前記コネクタ部は、前記反射型表示素子の表示面を挟み込む挟装部を更に備え、
前記発光・受光手段は、当該挟装部にあって、当該挟装部が挟み込んだ前記反射型表示素子の表示面と対向していることを特徴とする反射型表示装置。
【請求項３】
請求項１乃至２のいずれかに記載の反射型表示装置において、
前記発光・受光手段で用いられる光は、近赤外領域の光であることを特徴とする反射型表示装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の反射型表示装置において、
前記発光・受光手段で用いられる光は、変調されていることを特徴とする反射型表示装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の反射型表示装置において、
前記反射型表示素子の表示面は複数に分割され、前記発光・受光手段は分割された表示面の少なくとも一つで反射される前記光量を検出することを特徴とする反射型表示装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の反射型表示装置において、
前記発光・受光手段の信号から前記反射型表示素子の表示特性を算出して表示特性信号を生成し、当該表示特性信号に基づいて、前記反射型表示素子の表示信号を駆動する駆動信号を補正し、当該駆動信号に基づいて、前記反射型表示素子の表示信号を前記コネクタ部に供給する制御部を更に備えることを特徴とする反射型表示装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載の反射型表示装置において、
前記反射型表示素子は、電気泳動式表示素子であることを特徴とする反射型表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示記憶性を有する反射型表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、反射型表示素子からの反射光量を検出する発光・受光手段は、反射型表示素子内に設置され、下記の特許文献１に記載のように、反射型表示装置は、発光・受光手段が検出した反射光量から、反射型表示素子の反射率および応答時間を含む反射型表示素子の表示特性を求めるとともに、表示特性に基づいて、反射型表示素子の表示駆動の条件を最適化していた。
【０００３】
【特許文献１】特開平２−３０１７１８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記装置では、反射型表示素子からの反射光量を検出する発光・受光手段は、反射型表示素子の表示面の反対側に一体として設置されていたため、表示装置が厚くなり、表示装置の薄型化および軽量化が困難であるという問題を有した。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記した課題を解決するために、本発明の反射型表示装置は、電力非供給時に表示内容を保持する記憶性を有する反射型表示素子と、前記反射型表示素子に対して着脱可能であるとともに、装着した前記反射型表示素子に対して、外部から与えられる表示信号を供給するコネクタ部と、前記コネクタ部内に設けられ、前記反射型表示素子の表示面に対して投光するとともに、前記反射型表示素子の表示面で反射される光量を検出する発光・受光手段とを備えることを特徴とする。
【０００６】
上記構成によれば、反射型表示素子からの反射光量を検出する発光・受光手段は、反射型表示素子が着脱可能であるコネクタ部内に設けられるため、発光・受光手段を反射型表示素子内に一体として設置する必要がなく、反射型表示素子を薄型化および軽量化できる。
【０００７】
上記した本発明の反射型表示装置では、前記コネクタ部は、前記反射型表示素子の表示面を挟み込む挟装部を更に備え、前記発光・受光手段は、当該挟装部にあって、当該挟装部が挟み込んだ前記反射型表示素子の表示面と対向していることが好ましい。
【０００８】
上記構成によれば、反射型表示素子からの反射光量を検出する発光・受光手段は、反射型表示素子を挟み込む挟装部にあって、反射型表示素子の表示面と対向して設けられているため、外部から発光・受光手段に入射する光を遮ることが可能であることから、外部からの光による影響を受けることなく反射型表示素子からの反射光量を検出できる。
【０００９】
上記した本発明の反射型表示装置では、前記発光・受光手段で用いられる光は、近赤外領域の光であることが好ましい。
【００１０】
上記構成によれば、反射型表示素子からの反射光量の検出は、近赤外領域の光を用いて検出されるため、蛍光灯のような外乱光の影響を受け難いので、精度の高い検出ができる。
【００１１】
上記した本発明の反射型表示装置では、前記発光・受光手段で用いられる光は、変調されていることが好ましい。
【００１２】
上記構成によれば、反射型表示素子からの反射光は、変調されているため、外乱光との識別が容易で、精度の高い検出ができる。
【００１３】
上記した本発明の反射型表示装置では、前記反射型表示素子の表示面は複数に分割され、前記発光・受光手段は分割された表示面の少なくとも一つで反射される前記光量を検出することが好ましい。
【００１４】
上記構成によれば、画像表示信号を表示する表示面とは別に、コネクタ部内の発光・受光手段が光量を検出するための表示面を反射型表示素子上に分割して設けることにより、画像表示信号を表示する表示面は、画像表示領域を越えて、反射型表示素子上のコネクタ部が着脱される領域まで設ける必要は無く、反射型表示素子の製造コストを下げることができる。
【００１５】
上記した本発明の反射型表示装置では、前記発光・受光手段の信号から前記反射型表示素子の表示特性を算出して表示特性信号を生成し、当該表示特性信号に基づいて、前記反射型表示素子の表示信号を駆動する駆動信号を生成し、当該駆動信号に基づいて、前記反射型表示素子の表示信号を前記コネクタ部に供給する制御部を更に備えることが好ましい。
【００１６】
上記構成によれば、発光・受光手段の信号から反射型表示素子の表示特性を求め、表示特性に基づいて反射型表示素子の表示駆動を制御することにより、反射型表示素子の表示特性に応じた高品質の表示ができる。
【００１７】
上記した本発明の反射型表示装置では、前記反射型表示素子は、電気泳動式表示素子であることが好ましい。
【００１８】
上記構成によれば、電気泳動式表示素子は、表示内容について記憶性を備えているのに加えて、表示素子として従来から広く用いられている液晶表示素子と比較して、液晶表示素子では必要な偏光板等が不要であるため、薄型化および軽量化が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について、反射型表示装置の一例として、電気泳動式表示素子を備えた反射型表示装置を用いて説明する。
【実施例】
【００２０】
図１は、本発明の実施例に係る反射型表示装置１の構成を示す概略図である。反射型表示装置１は、反射型表示部１０と、コネクタ部２０と、制御部４０とで構成される。ここで、反射型表示部１０とコネクタ部２０とは着脱可能であり、反射型表示部１０がコネクタ部２０に装着された状態を概略断面図で示したのが図２である。以下、図１および図２を参照して説明する。
【００２１】
反射型表示部１０は、略板状の電気泳動方式による表示部である。電気泳動方式の表示部は、電力の非供給時に表示内容を保持する記憶性を有した表示部であり、表示する側の面には、表示信号を表示する表示画面１１と、表示面１２とを備える。また、表示する側の面の反対面には、接続部１３を備える。
表示画面１１および表示面１２は、反射型表示部１０の表示する面を２つに分離して設けられたものであり、一方の表示画面１１は、外部から入力され、コネクタ部２０を介して与えられる表示信号に基づいて情報を表示する。また、他方の表示面１２は、制御部４０内に記憶され、コネクタ部２０を介して与えられる表示信号に基づいて表示パターンを表示すると共に、コネクタ部２０に備えられた発光部２１からの光を表示面１２で反射して、反射光を受光部２２に返す。接続部１３は、コネクタ部２０の接続部２３と接続することにより、表示画面１１および表示面１２で表示する信号を受ける。
【００２２】
ここで、電気泳動方式の表示部について図示を略して概説する。電気泳動方式の表示部は、電位差による電気泳動により移動する性質を有する有機あるいは無機の粒子（電気泳動粒子）が内部に封入されたマイクロカプセルを、２種類の色にそれぞれ着色して表示部の透明電極を有する基板間に混入させて製造する。製造された表示部に対して、透明電極から電圧印加することによって、電気泳動粒子は一方の電極上に堆積するため、マイクロカプセルは同一方向に揃う。従って、表示部の観察者は、マイクロカプセル上に着色された一方の色を見ることになる。また、透明電極の印加電圧を逆極とすることで、マイクロカプセルは他方の向きとなるため、表示部の観察者は、マイクロカプセル上に着色された他方の色を見ることになる。更に、電圧印加により整列したマイクロカプセルは、印加した電圧を解除されても、双方の整列方向が安定して維持されるため、表示部における表示内容は保持される。
従って、電気泳動方式の表示部は、表示信号と、駆動電圧とが供給されることで、表示信号に従った表示を行い、以降、表示部の表示内容は、表示信号および駆動電圧が与えられなくても保持される。
【００２３】
コネクタ部２０は、側面視が略凹状であり、反射型表示部１０の表示する側の面と表示する側の面の反対面とを２面で挟み込む挟装部２４と、一方の挟装部２４にある発光部２１および受光部２２と、他方の挟装部２４にある接続部２３とを備える。
発光部２１および受光部２２は、挟み込んだ反射型表示部１０の表示する側の面と対向する一方の挟装部２４にあって、反射型表示部１０の表示面１２と対向した位置にあり、発光部２１から投光された光が反射型表示部１０の表示面１２で反射され、反射光が受光部２２に入るような位置関係で設置されている。
発光部２１は、波長が８００ｎｍ近傍の近赤外領域で、家庭用交流電源の周波数およびその整数倍の近傍を避けた周波数で変調された光を発光する。
また、受光部２２は、発光部２１が発光した光と同じ波長で周波数変調された光を選択して検出し、検出した光量を信号に変換する。
接続部２３は、挟み込んだ反射型表示部１０の表示する側の面の反対面と対向する他方の挟装部２４にあって、反射型表示部１０の接続部１３と対向した位置にあり、反射型表示部１０の接続部１３と電気的に接続することにより、表示画面１１および表示面１２で表示する信号を反射型表示部１０に送る。
【００２４】
制御部４０は、電源と、外部から与えられる表示信号と、前記した受光部２２が生成する信号とを入力することにより、反射型表示部１０の表示を行う駆動信号を生成し、コネクタ部２０を介して反射型表示部１０に供給する。制御部４０の詳細は後述する。また、制御部４０と、コネクタ部２０とは、ケーブル３０で接続されている。
【００２５】
図３は、制御部４０の構成を示す概略図である。制御部４０は、表示信号記憶手段４８と、表示信号選択手段４３と、描画処理手段４４と、駆動信号生成手段４５と、駆動信号補正手段４６と、接続制御手段４７と、表示特性算出手段４１と、表示特性記憶手段４２とを備える。
表示信号記憶手段４８は、読み取り専用の記憶装置（ＲＯＭ）であり、表示面１２で表示する表示信号を記憶している。表示信号選択手段４３は、表示信号記憶手段４８が記憶する表示信号、または、外部から与えられる表示信号のどちらか一方を選択する。描画処理手段４４は、表示信号選択手段４３が選択した表示信号を反射型表示部１０で表示するための描画データを生成する。駆動信号生成手段４５は、描画処理手段４４が生成した描画データから、反射型表示部１０を駆動する駆動信号を生成する。
また、表示特性算出手段４１は、表示面１２で表示している表示パターンにおいて、受光部２２から送られる光量に関する信号に基づき、反射型表示部１０の表示特性を算出して、表示特性に関する信号に変換する。表示特性記憶手段４２は、揮発性の読み書き可能な記憶装置（ＲＡＭ）であり、表示特性算出手段４１が算出した反射型表示部１０の表示特性に関する信号を記憶する。
ここで、駆動信号補正手段４６は、表示特性記憶手段４２が記憶している反射型表示部１０の表示特性に関する信号を参照して、駆動信号生成手段４５が生成した駆動信号を補正する。
接続制御手段４７は、駆動信号補正手段４６が補正した駆動信号を、コネクタ部２０の接続部２３と、反射型表示部１０の接続部１３とを介して、反射型表示部１０に送る。
【００２６】
図４は、反射型表示部１０をコネクタ部２０に装着し、外部からの表示信号が反射型表示部１０で表示されるまでの流れを示すフローチャートである。以下、前記した構成に基づいて説明する。
【００２７】
反射型表示部１０はコネクタ部２０に装着され、コネクタ部２０の接続部２３と反射型表示部１０の接続部１３とが電気的に接続状態になる（ステップＳ１００）。
【００２８】
当該接続状態に遷移すると、先ず、制御部４０の表示信号選択手段４３は、表示信号記憶手段４８の表示信号を選択する。描画処理手段４４および駆動信号生成手段４５は、選択された表示信号に基づいて、駆動信号を生成する。生成された駆動信号は、駆動信号補正手段４６を通過して、接続制御手段４７から反射型表示部１０の表示面１２に送られることにより、前記表示面１２は表示信号記憶手段４８に記憶されたパターンを表示する（ステップＳ１０１）。
【００２９】
発光部２１および受光部２２が作動する。即ち、発光部２１から発光され、反射型表示部１０の表示面１２で反射された光は、受光部２２で検出する。ここで、受光部２２は、前記表示面１２に表示されるパターンに応じた当該光の光量（反射光量）の変化を示す信号を生成し、制御部４０の表示特性算出手段４１に送る（ステップＳ１０２）。
【００３０】
表示特性算出手段４１は、反射光量の変化を示す信号に基づき、反射型表示部１０の表示特性を算出する。即ち、表示特性算出手段４１は、前記表示面１２に表示されたパターンにおける反射光量から、反射型表示部１０の反射率を算出すると共に、前記表示面１２に表示するパターンを変化させた際の反射光量の変化から、反射型表示部１０の応答速度を算出する。算出した反射率および応答速度は信号に変換され、表示特性記憶手段４２に記憶される（ステップＳ１０３）。
【００３１】
制御部４０の表示信号選択手段４３は、外部から与えられる表示信号を選択することで、表示信号は外部から入力される（ステップＳ１０４）。
描画処理手段４４および駆動信号生成手段４５は、入力された表示信号に基づいて、駆動信号を生成する（ステップＳ１０５）。
【００３２】
制御部４０の駆動信号補正手段４６は、記憶している反射型表示部１０の表示特性に関する信号に基づいて、駆動信号の補正を行う。例えば、温度変動による反射型表示部１０内部の粘性の変化が原因で、応答速度が低下していると判断された場合は、反射型表示部１０の表示画面１１に書き込む電圧を上げるか、または書き込み時間が長くなるように駆動信号を補正する（ステップＳ１０６）。
【００３３】
補正された駆動信号を、反射型表示部１０に送ることで，反射型表示部１０の表示画面１１に表示されていた表示内容は全て消去され、外部から入力された表示信号により生成される画像が、反射型表示部１０の表示画面１１に表示される（ステップＳ１０７）。
【００３４】
以上述べたような実施例によれば、次のような効果がある。
（１）反射型表示部１０は、表示面１２の反射光量を検出する発光部２１および受光部２２および制御部４０がコネクタ部２０側に設けられているため、薄型化および軽量化が可能で携帯性に優れる。
（２）発光部２１および受光部２２は、コネクタ部２０の挟装部２４内に設けられているため、挟装部２４が外部から発光・受光手段に入射する光を遮ることから、外部からの光による影響を受けることなく反射光量を検出できる。
（３）発光部２１および受光部２２で用いる光は、近赤外領域で周波数変調されているため、例えば蛍光灯のような外乱光の影響を受け難く、信頼性の高い検出ができる。
（４）外部から与えられた表示信号を表示する表示画面１１と、反射型表示部１０の表示特性を検出するための表示面１２とは、分離して形成されているため、反射型表示部１０の全域に表示画面を設ける場合と比較して、製造コストを抑えることができる。
【００３５】
なお、本発明は前述の実施例に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形および改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施例では、コネクタ部２０および制御部４０は、分離された構造になっていることに代えて、コネクタ部２０および制御部４０は、一体となった構造であっても良い。
また、制御部４０に備えられた表示特性算出手段４１は、コネクタ部２０にあって、コネクタ部２０の発光部２１および受光部２２と一体になった構造であっても良い。
また、反射型表示部１０の接続部１３と、コネクタ部２０の接続部２３との接続は、電気信号を授受できる接続方法であれば、非接触方式でも良い。
また、発光部２１および受光部２２で用いる光の変調は、周波数変調に限らない。外乱光との識別が容易な変調方式であれば、変調はどのような方式でも良い。
また、反射型表示素子は、電気泳動式に限らない。表示内容について記憶性を備える反射型表示素子であれば、コレステリック液晶のような表示素子でも良い。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施例に係る反射型表示装置の構成を示す概略図。
【図２】実施例における、反射型表示部がコネクタ部に装着された状態を示す概略断面図。
【図３】実施例における、制御部の構成を示す概略図。
【図４】実施例における、外部からの表示信号が反射型表示部に送られて表示されるまでの流れを示すフローチャート。
【符号の説明】
【００３７】
１…反射型表示装置、１０…反射型表示部、１１…表示画面、１２…表示面、１３…接続部、２０…コネクタ部、２１…発光部、２２…受光部、２３…接続部、２４…挟装部、４０…制御部、４１…表示特性算出手段、４２…表示特性記憶手段、４３…表示信号選択手段、４４…描画処理手段、４５…駆動信号生成手段、４６…駆動信号補正手段、４７…接続制御手段、４８…表示信号記憶手段。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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