JP2005107246A - 反射型表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 画像表示が奥まったところで行われるという違和感を抑制防止しつつ、外光の量が少ないときの表示の見やすさを向上すること。
【解決手段】 所定の画像を表示可能な表示画面を前面及び背面の両方に有する電気泳動パネル１と、その電気泳動パネル１の背面側の表示画面のみを透明導光板８で覆うサイドライト型照明装置７とを備えるようにした。
【選択図】 図２

Description

本発明は、表示画面を透明導光板で覆うサイドライト型照明装置を備えた反射型表示装置に関する。

従来、このような技術としては、例えば、所定の画像を表示可能な表示画面を前面にのみ有する表示媒体と、その表示媒体の表示画面を透明導光板で覆うサイドライト型照明装置とを備え、表示画面を照らす外光の量が少ないときに、そのサイドライト型照明装置によって透明導光板の一端に光を入射し、その入射された光を透明導光板に背面側から出射させ、その出射させた光で表示画面を照らすようになっている反射型の表示装置がある（例えば、特許文献１参照。）。
特開平１０−１４２６０１号公報

しかしながら、上記従来の技術にあっては、表示媒体の表示画面を透明導光板で覆うようになっているため、例えば、表示画面を照らす外光の量が十分に多く、サイドライト型照明装置によって表示画面を照らしていないときには、透明導光板の厚さ分だけ、表示画面による画像表示が奥まったところで行われることに違和感を覚えさせる恐れがあった。
この発明は、上記従来の技術の未解決の課題を解決することを目的とするものであって、画像表示が奥まったところで行われるという違和感を抑制防止しつつ、外光の量が少ないときの表示の見やすさを向上できる反射型表示装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、第１の発明である反射型表示装置は、所定の画像を表示可能な表示画面を前面及び背面の両方に有する表示媒体と、その表示媒体の一方の表示画面のみを透明導光板で覆うサイドライト型照明装置とを備えたことを特徴とする。
この第１の発明によれば、例えば、外光の量が十分に多く、サイドライト型照明装置によって表示画面を照らす必要がないときには、表示画面を覆う透明導光板のない他方の表示画面の画像を利用者が見ることで、表示が奥まったところで行われるという違和感を与えてしまうことを抑制防止することができ、また例えば、表示画面を照らす外光の量が少ないときには、サイドライト型照明装置で照らされた一方の表示画面の画像を利用者が見ることで、表示の見やすさを向上することができる。

また、第２の発明である反射型表示装置は、前記表示媒体は、所定の色の帯電粒子及び分散媒を封入した複数の封入領域を前面及び背面の両方から視認可能な電気泳動式の表示媒体であることを特徴とすることを特徴とする。
この第２の発明によれば、例えば、帯電粒子が一種類のものの場合は、所定の画像が表示媒体の一方の表示画面に表示されるように帯電粒子を一方の表示画面側に移動させると、分散媒が他方の表示画面側に移動し、その所定の画像の階調を反転させ且つ左右の位置を反転させた画像が表示媒体の他方の表示画面に表示される。そのため、１つの表示媒体で前面及び背面の両方に画像を表示でき、前面用と背面用との２つの片面表示型表示媒体を背面合わせで一体にして１つの表示媒体とする方法に比べ、装置の構造を簡単なものとすることができ、また装置の厚みや重量を小さくすることができる。

さらに、第３の発明である反射型表示装置は、利用者が前記表示媒体の他方の表示画面を見ていることを検出する検出手段と、利用者が前記他方の表示画面を見ていることが検出されているときには、前記他方の表示画面に表示されている画像を階調反転させる階調反転手段とを備えたことを特徴とする。
この第３の発明によれば、利用者が表示媒体の前面側の表示画面に表示されている画像を見ているときには前面側に表示されている画像が自然な階調となり、利用者が表示媒体の背面側の表示画面に表示されている画像を見ているときには背面側に表示されている画像が自然な階調となるため、利用者は表示媒体の前面側及び背面側のどちらからでも自然な階調の画像を見ることができる。

また、第４の発明である反射型表示装置は、利用者が前記表示媒体の他方の表示画面を見ていることを検出する検出手段と、利用者が前記他方の表示画面を見ていることが検出されているときには、前記他方の表示画面に表示されている画像を左右反転させる左右反転手段とを備えたことを特徴とする。
この第４の発明によれば、利用者が表示媒体の前面側の表示画面を見ているときには前面側に表示されている画像が自然な左右配置となり、利用者が表示媒体の背面側の表示画面に表示されている画像を見ているときには背面側に表示されている画像が自然な左右配置となるため、利用者は表示媒体の前面側及び背面側のどちらからでも自然な左右配置の画像を見ることができる。

以下、本発明の反射型表示装置の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施形態における反射型表示装置の概略構成を示す図であり、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は右側面の断面図であり、（ｃ）は背面図である。この図１において、１は所定の画像データを表示するための電気泳動パネルである。
この電気泳動パネル１は、図１のＡ−Ａ線で破断した要部拡大図である図２に示すように、黒色の帯電粒子２ａと白色の分散媒２ｂとからなる電気泳動分散液２を内包する複数のマイクロカプセル３を中央の層に有している。また、その中央の層の下面には、透明共通電極４が配され、上面には、図３に示すように、マトリックス状に複数の透明画素電極５が配され、それら複数の透明画素電極５と透明共通電極４との間に挟まれたマイクロカプセル３によって、前面及び背面の両方に所定の画像を表示可能な複数の画素が構成され、それら複数の画素によって電気泳動パネル１の表示画面が構成されている。

また、電気泳動パネル１の周囲には、駆動回路６が配され、その駆動回路６は、後述する制御装置１０から出力される制御信号に従って、所定の画像が電気泳動パネル１の前面の表示画面に１走査ラインずつ所定の方向に描画されるように透明画素電極５を所定の電位とする。そして、所定の画像が電気泳動パネル１の前面側の表示画面に表示されるように所定の透明画素電極５の電位をハイレベルとし、その透明画素電極５と透明共通電極４との間に挟まれたマイクロカプセル３の帯電粒子２ａを透明画素電極５側（前面側）に吸着させ、それらの帯電粒子２ａが電気泳動パネル１の前面側の画素から認識されるようにすると、白色の分散媒２ｂが透明共通電極４側（背面側）に移動され、その所定の画像の階調を反転させ且つ左右を反転させた画像が電気泳動パネル１の背面側の表示画面に表示される。

このように本実施形態の電気泳動パネル１を用いた反射型表示装置にあっては、１つの表示媒体で前面及び背面の両方に画像を表示でき、前面用と背面用との２つの片面表示型表示媒体を背中合わせで一体にして１つの表示媒体とする方法に比べ、装置の構造を簡単なものとすることができ、また装置の厚みや重量を小さくすることができる。
また、電気泳動パネル１の背面側には、図２に示すように、電気泳動パネル１の背面側の表示画面を照らすためのサイドライト型照明装置７が配されている。このサイドライト型照明装置７は、電気泳動パネル１の背面側の表示画面を覆う透明導光板８と、その透明導光板８の端部に光を入射するための光源９とを有し、それらのうち光源９は、後述する制御装置１０から出力される制御信号に従って、点灯状態を制御する。そして、光源９を点灯し、透明導光板８の端部に光を入射させ、その入射させた光が透明導光板８の背面側から出射されるようにすると、その出射された光で電気泳動パネル１の背面側の表示画面が照らされる。

このように本実施形態の反射型表示装置によれば、電気泳動パネル１の背面側の表示画面のみを透明導光板８で覆うサイドライト型照明装置７を配するようにしたため、例えば、外光の量が十分に多く、サイドライト型照明装置７によって表示画面を照らす必要がないときには、表示画面を覆う透明導光板のない前面側の表示画面の画像を利用者が見ることで、表示が奥まったところで行われるという違和感を与えてしまうことを抑制防止することができる。また、例えば、表示画面を照らす外光の量が少ないときには、サイドライト型照明装置７で照らされた背面側の表示画面の画像を利用者が見ることで、表示の見やすさを向上することができる。

次に、制御装置１０で行われる制御内容を図面に基づいて説明する。この制御装置１０は、マイクロコンピュータとその周辺機器とを備え、マイクロコンピュータのソフトウェア形態により、図４に示す制御ブロックを構成している。この図４の制御ブロックは、表示画面検出部１１、光源制御部１２、階調制御部１３及び走査制御部１４から構成されている。

これらのうち表示画面検出部１１では、表示画面検出スイッチ１５が押圧されているか否かを判定し、押圧されている場合には利用者が電気泳動パネル１の背面側の表示画面を見ていることを示す背面表示フラグＦを「１」のセット状態とし、そうでない場合には背面表示フラグＦを「０」のリセット状態、つまり利用者が電気泳動パネル１の前面側の表示画面を見ていることを示す状態とする。ここで、表示画面検出スイッチ１５は、反射型表示装置の筐体から正面側に突設されたスイッチである。

また、光源制御部１２では、背面表示フラグＦが「１」のセット状であるか否かを判定し、セット状態である場合にはサイドライト型照明装置７の光源９を点灯させる点灯制御信号を出力し、そうでない場合にはサイドライト型照明装置７の光源９を消灯させる消灯制御信号を出力する。
さらに、階調制御部１３では、まず記憶装置１６に格納されている所定画像のラスタデータを走査ライン毎に平面視左側から１つずつ順に読み出し、次に背面表示フラグＦが「１」のセット状態であるか否かを判定し、セット状態である場合には前記読み出されたラスタデータに対応する画像の階調が反転するように当該読み出されたラスタデータを修正出力し、そうでない場合には、前記読み出されたラスタデータをそのまま出力する。画像の階調が反転するようにラスタデータを修正する方法としては、例えば、画像の階調がラスタデータの「０」〜「２５５」の数値で表される場合には、その数値を「２５５」から減じ、その減算結果を新たなラスタデータとする方法が挙げられる。

また、走査制御部１４では、まず背面表示フラグＦが「１」のセット状態であるか否かを判定し、セット状態である場合には走査方向を平面視左方向（以下、逆方向とも呼ぶ。）に設定し、そうでない場合には走査方向を平面視右方向（以下、順方向とも呼ぶ。）に設定する。次に、その設定された走査方向に前記階調制御部１３から順次出力されるラスタデータに応じた画像が１走査ラインずつ描画されるように透明画素電極５を所定の電位とする駆動制御信号を出力する。

次に本実施形態の反射型表示装置の動作を具体的状況に基づいて説明する。
まず、前面側を上方に向け、背面側を下方に向けて反射型表示装置が机上におかれていているときに、制御装置１０で、図４に示す制御ブロックが実行されたとする。すると、表示画面検出部１１で、背面表示フラグＦが「０」のリセット状態とされ、光源制御部１２で、消灯制御信号が出力され、階調制御部１３で、記憶装置１６に格納されている所定画像のラスタデータが走査ライン毎に平面視左側から１つずつ順に読み出され、その読み出されたラスタデータがそのまま出力され、走査制御部１４で、その出力されたラスタデータに応じた画像が１走査ラインずつ順方向に描画されるように透明画素電極５を所定の電位とする駆動制御信号が駆動回路６に出力される。

そして、その出力された消灯制御信号に従って光源９が消灯され、また駆動制御信号に従って、電気泳動パネル１の前面側の表示画面に所定の画像が１走査ラインずつ順方向に描画され、電気泳動パネル１の前面側に表示される画像の階調と左右配置とが自然なものとなり、利用者は階調と左右配置とが自然な画像を見ることができる。
一方、背面側を上方に向け、前面側を下方に向けて反射型表示装置が机上におかれているときに、制御装置１０で、図４に示す制御ブロックが実行されたとする。すると、表示画面検出部１１で、背面表示フラグＦが「１」のセット状態とされ、光源制御部１２で、点灯制御信号が出力され、階調制御部１３で、記憶装置１６に格納されている所定画像のラスタデータが走査ライン毎に平面視左側から１つずつ順に読み出され、その読み出されたラスタデータに対応する画像の階調が反転するように当該読み出されたラスタデータが修正出力され、走査制御部１４で、その修正されたラスタデータに応じた画像が１走査ラインずつ左方向、つまり逆方向に描画されるように透明画素電極５を所定の電位とする駆動制御信号が駆動回路６に出力される。

そして、その出力された点灯制御信号に従って光源９が点灯され、電気泳動パネル１の前面側の表示画面が照らされ、また駆動制御信号に従って、電気泳動パネル１の前面側の表示画面に所定の画像が１走査ラインずつ逆方向に描画され、前面側の表示画面に表示される画像の階調と左右配置とが反転し、背面側の表示画面に表示される画像の階調と左右配置とが自然なものとなり、利用者は電気泳動パネル１の背面側からも階調と左右配置とが自然な画像を見ることができる。

このように本実施形態によれば、利用者が電気泳動パネル１の前面側の表示画面を見ているときには前面側に表示されている画像が自然な左右配置となり、利用者が電気泳動パネル１の背面側の表示画面に表示されている画像を見ているときには背面側に表示されている画像が自然な左右配置となるため、利用者は表示媒体の前面側及び背面側のどちらからでも自然な左右配置の画像を見ることができる。

なお、上記実施形態では、電気泳動パネル１が表示媒体を形成し、以下同様に、マイクロカプセル３が封入領域を構成し、表示画面検出部１１が検出手段を構成し、階調制御部１３が階調反転手段を構成し、走査制御部１４が左右反転手段を構成する。
また、上記実施形態は、本発明に係る反射型表示装置の一例を示したものであり、その構成等を限定するものではない。

例えば、電気泳動パネル１を用いて表示画面を形成する例を示したが、これに限られるものではなく、例えば、白黒塗り分けたビーズを帯電させ、電気をかけ回転させることで白黒の表示を可能とするものを用いた装置等を用いるようにしてもよい。

本発明の反射型表示装置の一実施形態を示す構成図である。 図１のＡ−Ａ線断面で破断して示す要部拡大図である。 図１の電気泳動パネルを破断して示す構成図である。 図１の制御装置で実行される演算処理を示すブロック図である。

符号の説明

１は電気泳動パネル、２は電気泳動分散液、３はマイクロカプセル、４は透明共通電極、５は透明画素電極、６は駆動回路、７はサイドライト照明装置、８は透明導光板、９は光源、１０は制御装置、１１表示画面検出部、１２は光源制御部、１３は階調制御部、１４は走査制御部、１５は表示画面検出スイッチ

Claims (4)

1. 所定の画像を表示可能な表示画面を前面及び背面の両方に有する表示媒体と、その表示媒体の一方の表示画面のみを透明導光板で覆うサイドライト型照明装置とを備えたことを特徴とする反射型表示装置。
2. 前記表示媒体は、所定の色の帯電粒子及び分散媒を封入した複数の封入領域を前面及び背面の両方から視認可能な電気泳動式の表示媒体であることを特徴とする請求項１に記載の反射型表示装置。
3. 利用者が前記表示媒体の他方の表示画面を見ていることを検出する検出手段と、利用者が前記他方の表示画面を見ていることが検出されているときには、前記他方の表示画面に表示されている画像を階調反転させる階調反転手段とを備えたことを特徴とする請求項２に記載の反射型表示装置。
4. 利用者が前記表示媒体の他方の表示画面を見ていることを検出する検出手段と、利用者が前記他方の表示画面を見ていることが検出されているときには、前記他方の表示画面に表示されている画像を左右反転させる左右反転手段とを備えたことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の反射型表示装置。

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