JP2005165428A - Coordinate input device - Google Patents
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Description
本発明は、画像表示装置の画面上の指示された位置の座標を検出して入力する座標入力装置(ディジタイザ)に関する。 The present invention relates to a coordinate input device (digitizer) that detects and inputs coordinates of a designated position on a screen of an image display device.
特許文献1には、粒子移動方式の画像表示装置が開示されている。この画像表示装置は、色および帯電極性が異なる2種類の粒子を一対の基板間に封入し、これらの基板間の電圧を画素毎に制御する構成を採っている。一方の基板は透明であり、この基板側から眺めると、この基板に付着している粒子が透けて見える。1つの画素に着目すると、この画素において一方の基板に付着している粒子の色が、この画素の色となる。画素の色を変化させる場合には、この画素について、一対の基板間に、移動させるべき粒子を当該粒子が付着している基板とは反対側の基板に移動させるように電圧を印加する。これにより、この画素において、一対の基板間で粒子が移動して一方の基板に付着している粒子が入れ替わる。
また、特許文献2には、粒子回転方式の画像表示装置が開示されている。この画像表示装置は、球状の、2つの半球面で色および帯電状態が異なる粒子を一対の基板間に回転可能に支持し、これらの基板間の電圧を画素毎に制御する構成を採っている。一方の基板は透明であり、この基板側から眺めると、粒子の球面のうち、この基板に対向している半球面の色が透けて見える。1つの画素に着目すると、この画素における粒子の球面のうち、一方の基板に対向している半球面の色が、この画素の色となる。画素の色を変化させる場合には、この画素について、一対の基板間に、回転させるべき粒子が回転するように電圧を印加する。これにより、この画素において、粒子が回転し、一方の基板に対向している半球面が入れ替わる。
上述の粒子移動/回転方式の画像表示装置の画面において指示された位置の座標を検出する場合、既存の座標入力装置を用いることになる。既存の座標入力装置としては、特許文献3に開示の、光学系を用いて座標を検出する座標入力装置や、特許文献4に開示の、タッチパネルを用いて座標を検出する座標入力装置がある。
When detecting the coordinates of the position indicated on the screen of the above-described particle movement / rotation type image display device, an existing coordinate input device is used. As an existing coordinate input device, there is a coordinate input device that detects coordinates using an optical system disclosed in
図23は光学系を用いて座標を検出する座標入力装置の構成例を示す上面図であり、図24は図23のA−A´断面図である。この図に示す座標入力装置は、画像表示装置の画面801の隣り合う2辺に沿って多数の発光素子802を有し、これらの発光素子802により照射された光束を対向する辺に沿って設けられた受光素子アレイ803に向けて送り出すことにより、画像表示装置の画面801を光束がシート状に覆うようにし、画面上の位置を指示するペン等の指示部材804により光束が遮られると、受光素子アレイ803が感知する光強度に基づいて2つの遮光方向を求め、両方向の交点の座標を算出する。この座標入力装置であれば、適用される画像表示装置が色の付いた粒子を移動または回転させて画像を形成する粒子移動/回転方式の画像表示装置であっても、画面上の指示された位置の座標を検出することができる。
FIG. 23 is a top view illustrating a configuration example of a coordinate input device that detects coordinates using an optical system, and FIG. 24 is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. The coordinate input device shown in this figure has a large number of
このような座標入力装置を上述の粒子移動/回転方式の画像表示装置に適用すれば、画面において指示された位置の座標を検出して入力することができる。しかし、画像表示装置の画面上に指示部材804ではない物体(例えばメモ用紙)が存在すると、指示部材804ではない物体によって光路が遮られ、指示部材804を用いて指示された位置の座標を検出することが困難となる。
If such a coordinate input device is applied to the above-described particle movement / rotation type image display device, it is possible to detect and input the coordinates of the position indicated on the screen. However, if an object (for example, a memo paper) that is not the pointing
図25はタッチパネルを用いて座標を検出する座標入力装置の構成例を示す断面図である。この座標入力装置は液晶を用いた画像表示装置に適用されており、この図には、この画像表示装置の厚さ方向の断面が示されている。この図において、液晶セル812と、液晶セル812の背面側に設けられた反射板811は画像表示装置を構成しており、液晶セル812の前面側(画像表示側)に順に積層された1/2波長板813、透明導電膜814、スペーサ815、透明導電膜816、1/4波長板817、及び偏光板818は座標入力装置を構成している。この座標入力装置は、指やペンなどの指示手段により偏光板818が押され、押された位置で透明導電膜814および透明導電膜816が接触すると、接触位置の電位に基づいて、押された位置の座標を検出する。
FIG. 25 is a cross-sectional view illustrating a configuration example of a coordinate input device that detects coordinates using a touch panel. This coordinate input device is applied to an image display device using liquid crystal, and this figure shows a cross section in the thickness direction of the image display device. In this figure, a
このような座標入力装置を上述の粒子移動/回転方式の画像表示装置に適用すれば、画面において指示された位置の座標を検出して入力することができる。しかし、画像表示装置の画面上に複数の層を形成する必要があるため、表示画像の視認性が低下してしまう。
本発明は、上述した事情に鑑みて為されたものであり、粒子移動/回転方式の画像表示装置に適用されても、表示画像の視認性を低下させることなく、画面の上に指示部材以外の物体があっても確実に座標を検出することができる座標入力装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances. Even when applied to a particle movement / rotation type image display device, the present invention is not limited to an indication member on the screen without reducing the visibility of the display image. An object of the present invention is to provide a coordinate input device capable of reliably detecting coordinates even when there is an object.
本発明は、画像が表示される画面を形成する画素を構成する一対の電極間の電圧を制御して該画素の色を制御する画像表示装置の前記電極に前記画素の座標を表す座標信号を印加する座標信号駆動回路と、前記画面上の位置を指示するために用いられ、指示された位置またはその近傍の電界または磁界の変化を検出する検出装置と、前記検出装置により検出された変化に基づいて前記座標を検出する座標判別回路とを有する座標入力装置を提供する。 The present invention provides a coordinate signal representing the coordinates of the pixel to the electrode of the image display device that controls the color of the pixel by controlling the voltage between a pair of electrodes constituting the pixel that forms a screen on which an image is displayed. A coordinate signal driving circuit to be applied, a detection device used to indicate a position on the screen, and detecting a change in an electric field or a magnetic field at or near the specified position, and a change detected by the detection device There is provided a coordinate input device having a coordinate discrimination circuit for detecting the coordinates based thereon.
また、本発明は、画像が表示される画面の奥に前記画面と略平行に設けられた略透明な透明電極と前記透明電極の奥に前記画面と略平行に設けられた電極とを有し、前記画面を形成する画素を駆動するときには、該画素を構成する前記透明電極および前記電極の少なくとも一方に該画素の駆動内容に応じた画素駆動信号を印加して該電極間の電圧を制御することにより、該電極間の間隙に封入された、表面に色を有する粒子を該電極間で移動または静止、あるいは表面に色毎の領域を有する粒子を回転または静止させて、前記画面における該画素の色を制御する画像表示装置の前記透明電極および前記電極の少なくとも一方に、該透明電極および該電極により構成されている前記画素の座標を表す座標信号を印加する座標信号駆動回路と、前記画面上の位置を指示するために用いられ、指示された位置またはその近傍の電界または磁界の変化を検出する検出装置と、前記検出装置により検出された変化に基づいて前記座標を検出する座標判別回路とを有する座標入力装置を提供する。 The present invention also includes a substantially transparent transparent electrode provided substantially in parallel with the screen at the back of the screen on which an image is displayed, and an electrode provided substantially in parallel with the screen at the back of the transparent electrode. When driving the pixels forming the screen, the pixel driving signal corresponding to the driving contents of the pixel is applied to at least one of the transparent electrode and the electrode constituting the pixel to control the voltage between the electrodes. Accordingly, the particles having the color on the surface enclosed in the gap between the electrodes are moved or stationary between the electrodes, or the particles having a region for each color on the surface are rotated or stationary so that the pixels on the screen are displayed. A coordinate signal drive circuit for applying a coordinate signal representing the coordinates of the pixel constituted by the transparent electrode and the electrode to at least one of the transparent electrode and the electrode of the image display device for controlling the color of the image display device; A detection device that is used to indicate a position on the screen and detects a change in an electric field or a magnetic field at or near the indicated position, and a coordinate determination that detects the coordinates based on the change detected by the detection device A coordinate input device having a circuit is provided.
また、本発明は、画像が表示される画面を形成する画素の座標を表す座標信号を出力する座標信号駆動回路と、前記画面を形成する画素を構成する一対の電極に画素駆動信号を印加することにより前記電極間の電圧を制御して該画素の色を制御する画像表示装置の前記電極に印加される前記画素駆動信号を該画素駆動信号に対応する前記画素について前記座標信号駆動回路から出力された座標信号で変調し、変調された信号を該画素駆動信号に代えて該電極に印加する信号重畳回路と、
前記画面上の位置を指示するために用いられ、指示された位置またはその近傍の電界または磁界の変化を検出する検出装置と、前記検出装置により検出された変化に基づいて前記座標を検出する座標判別回路とを有する座標入力装置を提供する。
According to another aspect of the present invention, a coordinate signal driving circuit that outputs a coordinate signal representing coordinates of a pixel that forms a screen on which an image is displayed and a pixel driving signal are applied to a pair of electrodes that form the pixel that forms the screen. Accordingly, the pixel driving signal applied to the electrode of the image display device that controls the voltage of the pixel by controlling the voltage between the electrodes is output from the coordinate signal driving circuit for the pixel corresponding to the pixel driving signal. A signal superimposing circuit that modulates the modulated coordinate signal and applies the modulated signal to the electrode instead of the pixel drive signal;
A detection device for detecting a change in an electric field or a magnetic field at or near the indicated position, and a coordinate for detecting the coordinate based on the change detected by the detection device, which is used for indicating the position on the screen. A coordinate input device having a determination circuit is provided.
上記の各座標入力装置では、画素を構成する一対の電極間の電圧や各電極の電位が当該画素の座標を表す座標信号に応じて変化する。これにより、この画素近傍の空間の電界または磁界が変化する。このような電界または磁界の変化は画面上の空域にまで及ぶ。画面上で当該画素近傍の位置が検出装置を用いて指示され、検出装置が当該空域内に存在している間に上記の電界または磁界の変化が生じると、この変化が検出装置により検出される。検出装置により検出された変化は、この画素用の座標信号に応じた変化であるから、座標判別回路により、検出された変化に基づいて当該画素の座標が検出される。 In each of the coordinate input devices described above, the voltage between the pair of electrodes constituting the pixel and the potential of each electrode change according to a coordinate signal representing the coordinates of the pixel. As a result, the electric field or magnetic field in the space near the pixel changes. Such a change in electric or magnetic field extends to the airspace on the screen. If the position near the pixel on the screen is indicated using the detection device and the change in the electric field or magnetic field occurs while the detection device is in the airspace, the change is detected by the detection device. . Since the change detected by the detection device is a change according to the coordinate signal for the pixel, the coordinate determination circuit detects the coordinate of the pixel based on the detected change.
本発明によれば、粒子移動/回転方式の画像表示装置に適用されても、画面上の指示された位置の座標を、表示画像の視認性を低下させることなく、画面の上に指示部材以外の物体があっても確実に検出することができる。
また、本発明によれば、画像表示装置が画素の色の制御用に既に備えている電極に座標検出用の信号を印加するから、座標検出用の新たな電極を設ける場合に比較して、座標入力装置の構成を簡素とすることができる。
また、座標信号で画素駆動信号を変調する態様では、座標信号と画素駆動信号とを並行して出力可能であるから、例えば、画面の走査時間間隔を短縮することができる。
また、座標信号駆動回路が座標信号を出力するタイミングや、座標信号の長さや波形を適切に定めれば、画素の色の変化が座標信号の使用により引き起こされることがないようにすることができる。
According to the present invention, even when applied to a particle movement / rotation type image display device, the coordinates of the indicated position on the screen can be displayed on the screen other than the indication member without reducing the visibility of the display image. Even if there is an object, it can be reliably detected.
In addition, according to the present invention, since the image display device applies a signal for coordinate detection to the electrode already provided for controlling the color of the pixel, compared to the case where a new electrode for coordinate detection is provided, The configuration of the coordinate input device can be simplified.
Moreover, in the aspect which modulates a pixel drive signal with a coordinate signal, since a coordinate signal and a pixel drive signal can be output in parallel, the scanning time interval of a screen can be shortened, for example.
In addition, if the timing at which the coordinate signal driving circuit outputs the coordinate signal and the length and waveform of the coordinate signal are appropriately determined, a change in the color of the pixel can be prevented from being caused by the use of the coordinate signal. .
本発明の実施の形態としては、電界の変化を検出することにより座標を求める形態と、磁界の変化を検出することにより座標を求める形態とがある。以下では、前者の形態として第1実施形態〜第3実施形態を、後者の形態として第4実施形態〜第6実施形態を挙げている。以下、第1実施形態〜第6実施形態について、順に、図面を参照して説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号が付されている。 As an embodiment of the present invention, there are a form in which coordinates are obtained by detecting a change in electric field and a form in which coordinates are obtained by detecting a change in magnetic field. Below, 1st Embodiment-3rd Embodiment are mentioned as the former form, and 4th Embodiment-6th Embodiment is mentioned as the latter form. Hereinafter, the first to sixth embodiments will be described in order with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the common part in each figure.
[第1実施形態]
[構成]
図1は本発明の第1実施形態に係る座標入力装置の構成を示す図であり、図2は当該座標入力装置の一部の構成を示す断面図である。この座標入力装置は、適用される画像表示装置の構成を有効に利用して構成されている。このため、図1及び図2には、この画像表示装置の構成も示されている。なお、図2において、この画像表示装置により表示される画像を観察する人にとって、図中の上方が手前、下方が奥に相当する。
[First Embodiment]
[Constitution]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of the coordinate input device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view showing a partial configuration of the coordinate input device. This coordinate input device is configured by effectively using the configuration of the applied image display device. Therefore, FIGS. 1 and 2 also show the configuration of the image display apparatus. In FIG. 2, for a person observing an image displayed by the image display device, the upper side in the figure corresponds to the front and the lower side corresponds to the back.
本座標入力装置が適用される画像表示装置は、特許文献1に開示されているような、粒子移動方式の画像表示装置である。この画像表示装置は、図1に示すように、表示画像を眺める側から眺めると、行方向に延びた複数の透明電極101と列方向に延びた複数の電極102がマトリクス状に交差するように構成されている。これらの交点に当該画像表示装置の画素が存在する。なお、透明電極101は略透明なITO(Indium Tin Oxide)を用いて形成されている。
An image display device to which the present coordinate input device is applied is a particle movement type image display device as disclosed in
図2に示すように、この画像表示装置の、画像が形成される部分は、基板103の上に、電極102、電極102を保護するための誘電体層104、リブ105、透明電極101を保護するための透明な誘電体層106、透明電極101、透明なガラス基板107を順に積層させた構成となっている。リブ105は誘電体層104と誘電体層106との間の間隙を画素毎に区切り、キャビティ(空洞)を画素毎に形成している。各キャビティには、乾燥した気体(例えば、空気または窒素)が充填されており、また、正極性黒色粒子108と負極性白色粒子109が封入されている。正極性黒色粒子108及び負極性白色粒子109は、好適には直径が5〜50μmの球状をなしている。正極性黒色粒子108は、その帯電極性が正極性であり、かつ、その色が黒色である。負極性白色粒子109は、その帯電極性が負極性であり、かつ、その色が白色である。これらの粒子としては、トナー粒子が好適である。
As shown in FIG. 2, the image forming portion of the image display device protects the
キャビティ内で誘電体層106側に存在する粒子の色は、ガラス基板107、透明電極101、及び誘電体層106を透して観察されるから、この画素の色となる。例えば、ある画素において誘電体層106側に存在する粒子が正極性黒色粒子108であれば当該画素の色は黒色となり、負極性白色粒子109であれば当該画素の色は白色となる。なお、黒色粒子と白色粒子とで帯電極性を入れ替え、後述の各種電位の正負を逆とした構成とすることもできる。また、画面に表示される画像のコントラストが低くてもよい場合には、正極性粒子および負極性粒子の色を任意の色とすることもできる。ただし、正極性粒子および負極性粒子の色は、互いに異なる色でなければならない。なお、画面とは、画像が表示される面であり、複数の画素により形成されている。ガラス基板107、透明電極101、誘電体層106、誘電体層104、電極102及び基板103は、この画面に略平行に設けられている。
Since the color of the particles existing on the
図1及び図2に示すように、透明電極101には透明電極101に電気信号を印加するための行電極110が、電極102には電極102に電気信号を印加するための列電極111が接続されている。透明電極101と行電極110との対応関係と、電極102と列電極111との対応関係は、共に1対1である。また、この画像表示装置は、単純マトリクス駆動方式により画素を駆動するものであり、図1に示すように、出力端の電位を変動させて行用画素駆動信号を出力する行用画素駆動回路112と、出力端の電位を変動させて列用画素駆動信号を出力する列用画素駆動回路113と、行用画素駆動回路112から出力される行用画素駆動信号の印加先の行電極110を順に切り替える行用信号走査回路114と、列用画素駆動回路113から出力される列用画素駆動信号の印加先の列電極111を順に切り替える列用信号走査回路115とを有する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
この画像表示装置において、正極性黒色粒子108及び負極性白色粒子109にかかる電圧は、透明電極101の電位から電極102の電位を減算することで得られる。この電圧が負値であれば、正極性黒色粒子108が透明電極101(誘電体層106)側に、負極性白色粒子109が電極102側に引かれる。逆に、この電圧が正値であれば、負極性白色粒子109が透明電極101側に、正極性黒色粒子108が電極102(誘電体層104)側に引かれる。ただし、粒子は、引かれて直ぐに移動を開始する訳ではない。粒子が移動を開始するのは、透明電極101及び電極102間に印加される電圧とその印加時間の関係が所定の関係となったときである。このときの電圧を移動開始電圧、印加時間を移動開始時間という。
In this image display device, the voltage applied to the positive
図3は、この画像表示装置において、画素の色を白色から黒色に変える場合の、正極性黒色粒子108の移動開始電圧と移動開始時間との関係を示す図である。この図に示されるように、移動開始電圧が高い場合には移動開始時間は短くなり、移動開始電圧が低い場合には移動開始時間は長くなる。例えば、移動開始時間が約20[ms]の場合、移動開始電圧は約−90[V]であり、移動開始時間が約30[ms]の場合、移動開始電圧は約−75[V]である。また、移動開始電圧がいくら高くても移動開始時間が零となることはなく、移動開始時間がいくら長くても移動開始電圧が零以下となることはない。
FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the movement start voltage and the movement start time of the positive
この画像表示装置は、移動開始電圧(絶対値)と移動開始時間との関係が一致する正極性黒色粒子108及び負極性白色粒子109を採用している。したがって、透明電極101と電極102間に印加される電圧とその印加時間との関係が、正極性黒色粒子108の移動開始電圧と移動開始時間との関係から定まる移動開始条件を満たす場合には、正極性黒色粒子108が移動する一方、負極性白色粒子109が正極性黒色粒子108と逆の方向に移動する。また、透明電極101と電極102間に印加される電圧とその印加時間との関係が移動開始条件を満たさない場合には、正極性黒色粒子108及び負極性白色粒子109は移動を開始せず、現在位置に留まる。
This image display device employs positive
この画像表示装置は、移動開始電圧の絶対値を低くするために(移動開始時間を短くするために)、色を変更する画素について、透明電極101及び電極102間に、粒子が付着している誘電体層に当該粒子を引き寄せるための電圧を印加した後に、粒子が付着している誘電体層とは反対側の誘電体層に当該粒子を移動させるための電圧を印加する。このように移動のための電圧と正負が逆の電圧(以降、逆電圧という)をかけるステップを設けることにより、移動開始電圧の絶対値の低減(移動開始時間の短縮)を実現している。このステップにて印加される電圧とその印加時間との関係は、移動開始条件を満たさないように定められているから、このステップにおいて正極性黒色粒子108や負極性白色粒子109が移動してしまうことはない。なお、この画像表示装置は、画像の表示開始時に、全ての画素の色を白色または黒色に統一し、以降は、画面を走査する際に各画素の色を維持または変更する。この際、この画像表示装置は、走査に先立って、各画素においてどちらの誘電体層にどちらの粒子が付着しているかを把握しているから、透明電極101と電極102間に適切な電圧を印加することができる。
In this image display device, in order to lower the absolute value of the movement start voltage (in order to shorten the movement start time), particles are adhered between the
行用画素駆動回路112、列用画素駆動回路113、行用信号走査回路114、及び列用信号走査回路115は、行用画素駆動信号および列用画素駆動信号を用いて、画面を走査する。この走査において、行用画素駆動信号および列用画素駆動信号のうち、色を変更する画素の駆動に用いられる時間部分は、透明電極101と電極102間の電圧を、この画素において粒子が付着している誘電体層に当該粒子を引き寄せる電圧とし、次に、粒子が付着している誘電体層とは反対側の誘電体層に当該粒子を引き寄せる電圧とする信号であり、他の時間部分は、透明電極101と電極102間の電圧を零とする信号となる。
The row
具体的には、画素の色を白色から黒色に変更する場合、この画素の駆動に用いられる一周期分(100[ms])の行用画素駆動信号の電位は、最初の5[ms]の期間では50[V]、次の95[ms]の期間では−50[V]となり、この一周期分の列用画素駆動信号の電位は、最初の5[ms]の期間では−50[V]、次の95[ms]の期間では50[V]となる。よって、この画素の駆動時には、透明電極101と電極102間の電圧は、最初の5[ms]の期間では100[V]、次の95[ms]の期間では−100[V]となる。透明電極101と電極102間に−100[V]の電圧が95[ms]の時間だけ連続して印加された場合、この電圧とその印加時間との関係は移動開始条件を満たすから、この95[ms]の期間にて、誘電体層104に付着していた正極性黒色粒子108が移動して誘電体層106に付着し、誘電体層106に付着していた負極性白色粒子109が移動して誘電体層104に付着する。
Specifically, when the pixel color is changed from white to black, the potential of the row pixel drive signal for one cycle (100 [ms]) used for driving this pixel is the first 5 [ms]. 50 [V] in the period and −50 [V] in the next 95 [ms] period, and the potential of the column pixel drive signal for one cycle is −50 [V] in the first 5 [ms] period. In the next 95 [ms] period, it becomes 50 [V]. Therefore, when driving this pixel, the voltage between the
逆に、画素の色を黒色から白色に変更する場合、この画素の駆動に用いられる一周期分の行用画素駆動信号の電位は、最初の5[ms]の期間では−50[V]、次の95[ms]の期間では50[V]となり、この一周期分の列用画素駆動信号の電位は、最初の5[ms]の期間では50[V]、次の95[ms]の期間では−50[V]となる。よって、この画素の駆動時には、透明電極101と電極102間の電圧は、最初の5[ms]の期間では−100[V]、次の95[ms]の期間では100[V]となる。透明電極101と電極102間に100[V]の電圧が95[ms]の時間だけ連続して印加された場合、この電圧とその印加時間との関係は移動開始条件を満たすから、この95[ms]の期間にて、誘電体層104に付着していた負極性白色粒子109が移動して誘電体層106に付着し、誘電体層106に付着していた正極性黒色粒子108が移動して誘電体層104に付着する。
On the contrary, when the color of the pixel is changed from black to white, the potential of the row pixel drive signal for one cycle used for driving the pixel is −50 [V] in the first 5 [ms] period, In the next 95 [ms] period, the potential of the column pixel drive signal for one cycle is 50 [V] in the first 5 [ms] period and the next 95 [ms]. In the period, it becomes −50 [V]. Therefore, when this pixel is driven, the voltage between the
なお、画素の色が維持される場合、この画素の駆動に用いられる一周期分の行用画素駆動信号および列用画素駆動信号の電位は、共に0[V]一定となる。よって、この画素の駆動時には、誘電体層104と誘電体層106間の電圧は0[V]一定となる。この場合、正極性黒色粒子108も負極性白色粒子109も移動しない。
When the color of the pixel is maintained, the potentials of the row pixel drive signal and the column pixel drive signal for one cycle used for driving the pixel are both 0 [V] constant. Therefore, when this pixel is driven, the voltage between the
上述した画像表示装置に適用される本座標入力装置は、図1に示すように、出力端の電位を変動させて行用座標信号を出力する行用座標信号駆動回路116、出力端の電位を変動させて列用座標信号を出力する列用座標信号駆動回路117、行用信号走査回路114に接続する出力端を行用画素駆動回路112と行用座標信号駆動回路116との間で切り替える行用信号切り替え回路118、行用信号走査回路114に接続する出力端を列用画素駆動回路113と列用座標信号駆動回路117との間で切り替える列用信号切り替え回路119、指示された位置の電界の変化を検出する電界検出装置120、及び、電界検出装置120により検出された変化を用いて、指示された位置の画素の座標を示す値を求めて記憶し、記憶した値から定まる座標を出力する座標判別回路121を有する。また、行用信号走査回路114及び列用信号走査回路115は、上述した画像表示装置の構成要素であるだけでなく、本座標入力装置の構成要素でもある。
As shown in FIG. 1, the present coordinate input device applied to the above-described image display device has a row coordinate
行用信号切り替え回路118は、行用信号走査回路114に接続する出力端を、1画面分の画素駆動信号の出力の開始時に行用画素駆動回路112の出力端とし、この画素駆動信号の出力の終了時に行用座標信号駆動回路116の出力端とする。行用座標信号駆動回路116は、その出力端が行用信号走査回路114に接続されると、行用座標信号を予め定められた時間間隔で繰り返し出力する。また、列用信号切り替え回路119は、列用信号走査回路115に接続する出力端を、1画面分の画素駆動信号の出力の開始時に列用画素駆動回路113の出力端とし、この画素駆動信号の出力の終了時に列用座標信号駆動回路117の出力端とする。列用座標信号駆動回路117は、行用座標信号駆動回路116からの行用座標信号の1回目の出力が完了すると、列用座標信号を予め定められた時間間隔で繰り返し出力する。
The row
図4は、行用画素駆動信号、列用画素駆動信号、行用座標信号および列用座標信号の出力タイミングを示す図である。この図では、全ての画素の色を変更する画素駆動信号が例示されている。この図において、区間T1の信号が画素駆動信号であり、区間T1の後の区間T2の信号が行用座標信号、区間T2の後の区間T3の信号が列用座標信号である。このように、行用座標信号の出力と列用座標信号の出力は、次に画素駆動信号の出力が開始されるまで、交互かつ排他的に行われる。よって、各信号の出力順序は、行用画素駆動信号、列用画素駆動信号、行用座標信号、列用座標信号、行用座標信号、列用座標信号、…、行用画素駆動信号、列用画素駆動信号、という順序となる。なお、行用座標信号および列用座標信号が連続して繰り返し出力される回数は複数回であるが、1回となるように本実施形態を変形してもよい。また、行用座標信号よりも先に列用座標信号が出力されるように本実施形態を変形してもよい。 FIG. 4 is a diagram illustrating output timings of the row pixel drive signal, the column pixel drive signal, the row coordinate signal, and the column coordinate signal. In this figure, pixel drive signals for changing the colors of all the pixels are illustrated. In this figure, the signal in the section T1 is a pixel drive signal, the signal in the section T2 after the section T1 is the row coordinate signal, and the signal in the section T3 after the section T2 is the column coordinate signal. As described above, the output of the row coordinate signal and the output of the column coordinate signal are alternately and exclusively performed until the output of the pixel drive signal is started next. Therefore, the output order of each signal is as follows: row pixel drive signal, column pixel drive signal, row coordinate signal, column coordinate signal, row coordinate signal, column coordinate signal, ..., row pixel drive signal, column The pixel drive signals are in this order. Note that the number of times the row coordinate signal and the column coordinate signal are repeatedly output in succession is a plurality of times, but the present embodiment may be modified to be one time. Further, the present embodiment may be modified such that the column coordinate signal is output before the row coordinate signal.
行用座標信号は、行座標を表すパルス信号(高レベルが40[V]で低レベルが−40[V])を画素の行数だけ連ねた信号である。これらのパルス信号における最初の電位変化方向はマイナス方向である。自然数iを用いて表現すると、第i行の行座標を表すパルス信号Riは、周期が100[μs]のパルスをi+1周期分だけ連ねたパルス信号である。行用信号走査回路114は、行用座標信号の印加先の行電極110を順に切り替えることにより、パルス信号Riを第i行の行電極110に印加する。
また、列用座標信号は、列座標を表すパルス信号(高レベルが40[V]で低レベルが−40[V])を画素の列数だけ連ねた信号である。これらのパルス信号における最初の電位変化方向はプラス方向である。自然数jを用いて表現すると、第j列の列座標を表すパルス信号Cjは、周期が100[μs]のパルスをj+1周期分だけ連ねたパルス信号である。列用信号走査回路115は、列用座標信号の印加先の列電極111を順に切り替えることにより、パルス信号Cjを第j列の列電極111に印加する。これらの座標信号において、各パルス信号の間の電位は0[V]である。なお、パルス信号Riにおけるパルス数をi+1とし、パルス信号Cjにおけるパルス数をj+1としたのは、第1行用のパルス信号および第1列用のパルス信号とノイズ等の他の信号とを識別し易くするためである。
The row coordinate signal is a signal obtained by connecting pulse signals (a high level is 40 [V] and a low level is −40 [V]) corresponding to the number of rows of pixels. The first potential change direction in these pulse signals is the minus direction. When expressed using the natural number i, the pulse signal Ri representing the row coordinate of the i-th row is a pulse signal obtained by connecting pulses having a period of 100 [μs] for i + 1 periods. The row
The column coordinate signal is a signal in which pulse signals representing column coordinates (a high level is 40 [V] and a low level is −40 [V]) are connected by the number of columns of pixels. The initial potential change direction in these pulse signals is the plus direction. When expressed using the natural number j, the pulse signal Cj representing the column coordinate of the j-th column is a pulse signal obtained by connecting pulses having a cycle of 100 [μs] for j + 1 cycles. The column
図5は、行用座標信号が行電極110へ、列用座標信号が列電極111に印加される様子を示す図である。この図に示すように、行用座標信号は、まず行用座標信号を構成するパルス信号R1が第1行の行電極110へ、次にパルス信号R2が第2行の行電極110へ、次に…、というように印加される。この間、列用信号走査回路115は、列電極111に列用画素駆動回路113も列用座標信号駆動回路117も接続しない。このため、行用座標信号が印加されている透明電極101と、これに対向する電極102との間の電圧は、行電極110に印加されているパルス信号の電位と一致する。そして、行用座標信号の行電極110への印加が完了すると、列用座標信号が列電極111に印加される。列用座標信号は、まず列用座標信号を構成するパルス信号C1が第1列の列電極111へ、次にパルス信号C2が第2列の列電極111へ、次に…、というように印加される。この間、行用信号走査回路114は、行電極110に行用画素駆動回路112も行用座標信号駆動回路116も接続しない。このため、列用座標信号が印加されている電極102と、これに対向する透明電極101との間の電圧は、行電極110に印加されているパルス信号の電位の正負を逆転させたものとなる。
FIG. 5 is a diagram illustrating a state in which the row coordinate signal is applied to the
前述のように、画素駆動信号のパルス周期は100[ms]であり、座標信号のパルス周期は100[μs]である。両者には多きな開きがあることから、図4では、画素駆動信号のパルスと座標信号のパルスは、タイムスケールを異ならせて描かれている。本実施形態では、行用座標信号と列用座標信号とでパルス信号の周期や高電位、負電位が一致しているが、これらを両者で異なるように変形してもよい。これらの具体的な値についても、座標の検出精度が低下しない範囲で任意に設定してよい。ただし、座標信号の波形(高電位の値、負電位の値、及びパルス周期)は、座標信号が印加された場合の透明電極101と電極102間の電圧とその印加時間が前述の移動開始条件を満たさないように定められるべきである。このように定めることにより、画素の色の変化が座標信号の印加により引き起こされることがないことが保証される。
As described above, the pulse period of the pixel drive signal is 100 [ms], and the pulse period of the coordinate signal is 100 [μs]. Since there is a large difference between the two, in FIG. 4, the pulse of the pixel driving signal and the pulse of the coordinate signal are drawn with different time scales. In this embodiment, the row coordinate signal and the column coordinate signal have the same period, high potential, and negative potential of the pulse signal. However, they may be modified so that they differ. These specific values may also be arbitrarily set within a range where the coordinate detection accuracy does not decrease. However, the waveform of the coordinate signal (the value of the high potential, the value of the negative potential, and the pulse period) is the voltage between the
図1に示すように、電界検出装置120は、位置を指示する人に持たれ、指示された位置の電界の変化に応じて内部の電流を変化させるペン形のピックアップ1201と、ピックアップ1201において生じた電流変化を検出し、検出した電流変化を表す電気信号を座標判別回路121へ送る信号検出回路1202とを有する。ピックアップ1201の電気的構成は、例えば、図2に示すような構成を採る。図2のピックアップ1201は、先端にピックアップ電極Aを有し、このピックアップ電極Aに抵抗Bの一端を接続し、この抵抗Bの他端の電位を一定値の基準電位(例えば0[V])とする構成を採っている。信号検出回路1202は、抵抗Bを流れる電流の変化を検出し、変化を検出すると、検出した変化を波形で表す電気信号を座標判別回路121へ送る。この構成では、座標検出時にピックアップ電極Aがコンデンサの一方の電極として機能する。
As shown in FIG. 1, the electric
座標判別回路121は、図示しないメモリを有し、本座標入力装置において用いられる、行座標を表す全てのパルス信号および列座標を表す全てのパルス信号の各々について、波形パターンを予め記憶している。この座標判別回路121は、信号検出回路1202から送られてくる電気信号の波形と、予め記憶している波形パターンとを比較し、この電気信号に合致する波形パターンを特定し、特定した波形パターンに対応する値を求めてメモリの所定領域に書き込む。メモリに書き込まれる値は、行座標を表す値であれば行を表す正値をとり、列座標を表す値であれば列を表す負値をとる。例えば、「1」は第1行を表し、「−1」は第1列を表す。
The coordinate
もちろん、行座標/列座標を表す値の形式は任意であり、例えば、第1行を「X1」、第1列を「Y1」という文字列で表すようにしてもよい。なお、最初に行座標が得られ、次に列座標が得られることが判明しているのであれば、行座標/列座標を識別するための符号や文字列を使う必要はないが、本実施形態では、判明していないという立場を採り、行座標/列座標を識別するために正値/負値を用いるようにしている。また、特定した波形パターンから値を求める方法も任意である。例えば、波形パターンと行座標/列座標とを予め対応付けて記憶しておき、特定された波形パターンに対応する行座標/列座標を選択するようにしてもよいし、特定された波形パターンで示される信号の、パルス数(例えば2個)および最初の電位変化方向(例えばプラス方向)に基づいて、行座標/列座標を表す値(例えば「1」)を計算するようにしてもよい。 Of course, the format of the value representing the row coordinate / column coordinate is arbitrary, and for example, the first row may be represented by a character string “X1” and the first column may be represented by a character string “Y1”. If it is known that the row coordinates are obtained first and the column coordinates are obtained next, it is not necessary to use a code or a character string for identifying the row coordinates / column coordinates. In the form, a position that is not known is taken, and positive / negative values are used to identify row coordinates / column coordinates. A method for obtaining a value from the specified waveform pattern is also arbitrary. For example, the waveform pattern and the row coordinate / column coordinate may be stored in association with each other, and the row coordinate / column coordinate corresponding to the specified waveform pattern may be selected. Based on the number of pulses (for example, two) and the first potential change direction (for example, plus direction) of the signal shown, a value (for example, “1”) representing the row coordinate / column coordinate may be calculated.
また、座標判別回路121は、一組の行座標および列座標を求めると、これらの値で表される座標を出力する。本実施形態では、座標判別回路121から出力される座標を入力するコンピュータ装置(図示略)は、座標信号駆動回路116及び117を有する装置であってもよいし、座標信号駆動回路116及び117を持たない装置であってもよい。このため、座標判別回路121は、以下のように動作する。座標判別回路121は、行座標を求めたときに、メモリの所定領域に列座標が記憶されていれば、これらの行座標および列座標で表される座標を出力し、求めた行座標を所定領域に上書きする。また、列座標を求めたときに、メモリの所定領域に行座標が記憶されていれば、これらの行座標および列座標で表される座標を出力し、求めた列座標を所定領域に上書きする。また、1画面分の行用画素駆動信号および列用画素駆動信号の出力が完了すると、所定領域を初期化する。
In addition, when the coordinate
上記のメモリは、書き換え可能なメモリのみ、又は書き換え可能なメモリ及び書き換え不能なメモリから構成される。後者の構成では、所定領域は書き換え可能なメモリに確保され、波形パターンは書き換え不能なメモリ又は書き換え可能なメモリに記憶される。もちろん、座標判別回路121から行座標や列座標を個別に出力してよいのであれば、上記の所定領域は不要となるから、後者の構成において書き換え可能なメモリは不要となる。
The above memory is composed of only a rewritable memory or a rewritable memory and a non-rewritable memory. In the latter configuration, the predetermined area is secured in a rewritable memory, and the waveform pattern is stored in a non-rewritable memory or a rewritable memory. Of course, if the row coordinates and the column coordinates may be output individually from the coordinate
ところで、図1では、ピックアップ1201と信号検出回路1202が信号線により接続されているように描かれているが、実際には、ピックアップ1201の操作性を向上させるために、信号検出回路1202をピックアップ1201内に設けた構成を採用している。また、本実施形態では、ピックアップ1201の操作性を向上させるために、信号検出回路1202が座標判別回路121へ電気信号を無線送信するようにしている。もちろん、信号検出回路1202及び座標判別回路121をピックアップ1201内に設けた構成とし、座標判別回路121が出力信号を図示しないコンピュータ装置へ有線または無線で送信し、これをコンピュータ装置が受信することにより、コンピュータ装置に座標を入力するようにしてもよい。なお、本明細書における「無線」には、電波や赤外線などが含まれる。
In FIG. 1, the
[動作]
上述した構成の座標入力装置の動作について説明する。
まず、上記の画像表示装置が画面を走査して画像を表示する。この際、色が維持される画素では、透明電極101及び電極102の電位が共に0[V]一定となり、この画素のキャビティ内の正極性黒色粒子108及び負極性白色粒子109は移動しない。つまり、両粒子は静止し続ける。よって、画素の色が維持される。ところで、画素を構成するガラス基板107にピックアップ電極Aが接触していると、ピックアップ電極Aに接続された抵抗Rを流れる電流は、この画素の透明電極101及び電極102の電位の変化に応じて変化する。しかし、色が維持される画素では、透明電極101及び電極102の電位は共に0[V]一定であるから、抵抗Rを流れる電流に変化は生じない。よって、図示しないコンピュータ装置に座標は入力されない。
[Operation]
The operation of the coordinate input device having the above-described configuration will be described.
First, the image display device scans the screen and displays an image. At this time, in the pixel in which the color is maintained, the potentials of the
一方、色が変更される画素では、透明電極101及び電極102の電位が変動する。例えば、この画素の色が白色から黒色に変更される場合、この画素の駆動期間前では両電極101及び102の電位は共に0[V]であり、この駆動期間における最初の5[ms]の期間では透明電極101の電位が50[V]となるとともに電極102の電位が−50[V]となり、この駆動期間における次の95[ms]の期間では透明電極101の電位が−50[V]となるとともに電極102の電位が50[V]となり、この駆動期間が終了すると両電極101及び102の電位は共に0[V]となる。95[ms]の期間における透明電極101と電極102との間の電圧は−100[V]であり、この電圧と当該時間の関係は、図3の移動開始電圧および移動開始時間から定まる移動開始条件を満たすから、95[ms]の期間において、誘電体層104に付着していた正極性黒色粒子108が移動して誘電体層106に付着し、誘電体層106に付着していた負極性白色粒子109が移動して誘電体層104に付着する。誘電体層106側に存在する粒子の色が、ガラス基板107、透明電極101、及び誘電体層106を透して観察されるから、この画素の色は白色から黒色に変更されたことになる。
On the other hand, in the pixel whose color is changed, the potentials of the
この画素の駆動期間においてピックアップ電極Aが当該画素に接触している場合、この画素の駆動期間における当該画素の透明電極101及び列電極111の電位変化に応じて、抵抗Rを流れる電流が変化する。信号検出回路1202は、この電流変化を検出し、検出した電流変化を波形で表す電気信号を座標判別回路121へ送る。この電気信号の波形は、画素駆動信号のみに応じたものとなり、座標判別回路121に予め記憶されている波形パターンのいずれにも合致しないため、座標判別回路121は座標を出力しない。よって、この場合、図示しないコンピュータ装置に座標は入力されない。
When the pickup electrode A is in contact with the pixel during the driving period of the pixel, the current flowing through the resistor R changes according to the potential change of the
以上のように、画面の走査時には、座標は入力されない。座標が入力されるのは、画面の走査の完了後である。画面の走査が完了すると、行用信号切り替え回路118が行用座標信号駆動回路116の出力端を行用信号走査回路114に、列用信号切り替え回路119が列用座標信号駆動回路117の出力端を列用信号走査回路115に接続する。以後、行用座標信号駆動回路116及び列用座標信号駆動回路117は、行用座標信号および列用座標信号を交互に出力する。以降の説明では、ピックアップ1201を用いて、行用座標信号の1回目の出力開始前から第2行第3列の画素近傍の位置が指示され、行用座標信号の2回目の出力開始前から第1行第3列の画素近傍の位置が指示されるものとする。
As described above, coordinates are not input during screen scanning. The coordinates are entered after the screen scan is completed. When the scanning of the screen is completed, the row
図6は、本座標入力装置による座標入力の様子を示す図であり、この図には、行用座標信号および列用座標信号の1回目の出力期間における様子が示されている。この図から明らかなように、行用座標信号を構成する、第1行の行座標を表すパルス信号R1、第2行の行座標を表すパルス信号R2、…が、行用信号走査回路114により行用座標信号から切り出され、対応する行電極110に印加される。また、列用座標信号を構成する、第1列の列座標を表すパルス信号C1、第2列の列座標を表すパルス信号C2、…が、列用信号走査回路115により列用座標信号から切り出され、対応する列電極111に印加される。以下、1回目に出力される座標信号におけるパルス信号R2及びパルス信号と2回目に出力される行用座標信号におけるパルス信号R1に着目して座標入力装置の動作を説明する。
FIG. 6 is a diagram showing a state of coordinate input by this coordinate input device, and this figure shows a state in the first output period of the row coordinate signal and the column coordinate signal. As is clear from this figure, the pulse signal R1, which represents the row coordinates of the first row, the pulse signal R2, which represents the row coordinates of the second row, and the like constituting the row coordinate signal are generated by the row
図7は、信号検出回路1202が行座標を表す電気信号を出力する場合の様子を示す図である。この図に示すように、行用座標信号の1回目の出力において第2行の行電極110にパルス信号R2が印加されると、この行電極110の電位が、0[V]、−40[V]、40[V]、−40[V]、40[V]、−40[V]、40[V]、0[V]という順序で変化する。この間、第3列の列電極111は、列用画素駆動回路113及び列用座標信号駆動回路117のいずれにも接続されておらず、その電位は0[V]一定である。また、行電極110の電位が連続して−40[V]または40[V]となる期間は50[μs]である。つまり、第2行第3列の画素の透明電極101と電極102間の電圧と、その印加時間は、移動開始条件を満たさない。よって、この画素の色は変わらない。
FIG. 7 is a diagram illustrating a state in which the
この画素の透明電極101及び電極102の電位は上述のように変化するから、この変化に応じて、この画素に接触しているピックアップ電極Aに接続された抵抗Rを流れる電流が変化する。この変化の原理である第1の原理について説明する。透明電極101の電位が0[V]でない場合、この電位により、電極101とピックアップ電極A間に、ガラス基板107を透過して電気力線が発生し、電界が形成される。この電界は、透明電極101に印加される信号の波形に応じて変化する。この電界変化に応じた変化が、抵抗Rを流れる電流に生じる。
Since the potentials of the
第2行の行電極110にパルス信号R2が印加されると、上述の第1の原理により抵抗Rを流れる電流が変化し、この変化を表す電気信号が、信号検出回路1202から座標判別回路121へ送られる。パルス信号R2の出力期間における第3列の列電極111の電位は0[V]一定であるから、この電気信号は行用座標信号のみに応じた波形の信号となる。したがって、この電気信号の波形は、座標判別回路121に予め記憶されている波形パターンのうち、第2行に関する波形パターンに合致する。よって、座標判別回路121は、この波形パターンから行座標を表す値「2」を求める。この時点では、メモリの所定領域には列座標を表す値(負値)が記憶されていないから、座標判別回路121は、座標を出力せず、求めた値「2」をメモリの所定領域に書き込む。
When the pulse signal R2 is applied to the
図8は、信号検出回路1202が列座標を表す電気信号を出力する場合の様子を示す図である。この図に示すように、列用座標信号の1回目の出力において第3列の列電極111にパルス信号C3が印加されると、この列電極111の電位が、0[V]、40[V]、−40[V]、40[V]、−40[V]、40[V]、−40[V]、40[V]、−40[V]、0[V]という順序で変化する。この間、第2行の行電極110は、行用画素駆動回路112及び行用座標信号駆動回路116のいずれにも接続されておらず、その電位は0[V]一定である。また、列電極111の電位が連続して40[V]または−40[V]となる期間は50[μs]である。つまり、第2行第3列の画素の透明電極101と電極102間の電圧と、その印加時間は、移動開始条件を満たさない。よって、この画素の色は変わらない。
FIG. 8 is a diagram illustrating a state in which the
この画素に関する透明電極101及び電極102の電位は上述のように変化するから、この変化に応じて、この画素に接触しているピックアップ電極Aに接続された抵抗Rを流れる電流が変化する。この変化の原理である第2の原理について説明する。電極102の電位が0[V]でない場合、この電位により、電極102とピックアップ電極A間に、誘電体層104、キャビティ、誘電体層106、透明電極101及びガラス基板107を透過して電気力線が発生し、電界が形成される。この電界は、電極102に印加される信号の波形に応じて変化する。この電界変化に応じた変化が、抵抗Rを流れる電流に生じる。第3列の列電極111にパルス信号C3が印加されると、上述の第2の原理により抵抗Rを流れる電流が変化し、この変化を表す電気信号が、信号検出回路1202から座標判別回路121へ送られる。パルス信号C3の出力期間における第2行の行電極110の電位は0[V]一定であるから、この電気信号は列用座標信号のみに応じた波形の信号となる。したがって、この電気信号の波形は、座標判別回路121に予め記憶されている波形パターンのうち、第3列に関する波形パターンに合致する。よって、座標判別回路121は、この波形パターンから列座標を表す値「−3」を求める。この時点では、メモリの所定領域には行座標を表す値「2」が記憶されているから、座標判別回路121は、この値「2」と求めた値「−3」とで表される座標を出力し、求めた値「−3」をメモリの所定領域に書き込む。座標判別回路121から出力された座標は、第2行第3列を示す座標であり、図示しないコンピュータ装置に入力される。
Since the potentials of the
行用座標信号の2回目の出力期間において第1行の行電極110にパルス信号R1が印加されると、この行電極110の電位が、0[V]、−40[V]、40[V]、−40[V]、40[V]、0[V]という順序で変化する。この間、第3列の列電極111の電位は0[V]一定であるから、第1行第3列の画素の色は変わらない。この画素の駆動期間においてピックアップ電極Aは当該画素に接触しているから、信号検出回路1202は、行用座標信号のみに応じた波形の電気信号を座標判別回路121へ送る。この電気信号の波形は、座標判別回路121に予め記憶されている波形パターンのうち、第1行に関する波形パターンに合致するため、座標判別回路121は、この波形パターンから行座標を表す値「1」を求める。この時点では、メモリの所定領域には列座標を表す値「−3」が記憶されているから、座標判別回路121は、この値「−3」と求めた値「1」とで表される座標を出力し、求めた値「1」をメモリの所定領域に書き込む。座標判別回路121から出力された座標は、第1行第3列を示す座標であり、図示しないコンピュータ装置に入力される。このように、本実施形態では、行用座標信号と列用座標信号とが連続して交互に出力されている期間において、列座標に続いて行座標が検出された場合にも、座標判別回路121が座標を出力することができる。なお、次に列用画素駆動信号の出力が完了したときにメモリの所定領域は初期化されるから、2回目の画面走査直前に列座標の値が所定領域に書き込まれていても、この列座標と2回目の画面走査直後に検出される行座標とに基づいて座標判別回路121から座標が出力されることはない。
When the pulse signal R1 is applied to the
以上、説明したように、本実施形態によれば、画素駆動用の行電極110に行用座標信号を印加して透明電極101の電位を変動させて電界変化を生じさせ、ピックアップ電極Aが接触している画素にて生じた電界変化を電流変化に変換して間接的に検出し、検出結果を用いて行座標を求める一方、画素駆動用の列電極111に列用座標信号を印加して電極102の電位を変動させて電界変化を生じさせ、ピックアップ電極Aが接触している画素にて生じた電界変化を電流変化に変換して間接的に検出し、検出結果を用いて列座標を求めることができる。これにより、本実施形態によれば、画面上の指示された位置の座標を求めることができる。また、座標信号印加時に透明電極101と電極102との間に印加される電圧と、その印加時間は、移動開始条件を満たさないから、本実施形態によれば、座標を求める際に画素の色を変えることなく、画面上の指示された位置の座標を求めることができる。
As described above, according to the present embodiment, the row coordinate signal is applied to the pixel driving
また、本実施形態によれば、位置の指示に用いられるピックアップ1201が画面に直接的に接触する構成となっており、粒子移動方式の画像表示装置の画面前面にタッチパネル等の層を形成する必要がないから、表示画像の明度やコントラストが低下しない。つまり、本実施形態によれば、表示画像の視認性を低下させることなく、画面上の指示された位置の座標を入力することができる。
In addition, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によれば、ピックアップ1201内の電流変化を検出して座標を求める構成を採っており、画面上に画面に並行な光路を確保する必要がないから、画面の上にピックアップ1201以外の物体があっても画面上の指示された位置の座標を確実に検出することができる。
In addition, according to the present embodiment, a configuration is employed in which a coordinate is obtained by detecting a current change in the
また、本実施形態では、粒子移動方式の画像表示装置に座標入力装置を適用する際に新設すべき手段は、行用座標信号駆動回路116、列用座標信号駆動回路117、行用信号切り替え回路118、列用信号切り替え回路119、電界検出装置120及び座標判別回路121のみである。これらのうち、電界検出装置120以外は全て回路であり、小型化や集積化が容易である。また、電界検出装置120の機能は単純であり、その構成を簡素とすることは容易である。よって、本実施形態によれば、座標入力装置の構成を小規模かつ簡素とすることができる。
In the present embodiment, means to be newly provided when applying the coordinate input device to the particle movement type image display device are the row coordinate
また、タッチパネルを用いて座標を検出する座標入力装置と比較すると、精度の低いアナログの検出回路を用いずに済むから、本実施形態によれば、座標を高い精度で検出することができる。 Also, compared to a coordinate input device that detects coordinates using a touch panel, it is not necessary to use an analog detection circuit with low accuracy, and according to this embodiment, coordinates can be detected with high accuracy.
なお、本実施形態では、コンデンサ型のピックアップ1201を用いて電界変化を検出するようにしたが、液晶素子を用いて検出するように変形してもよい。この変形は、後述する第2実施形態および第3実施形態においても同様に可能である。以下、この変形例について説明する。
In the present embodiment, the electric field change is detected using the
図9は、液晶素子を用いて電界変化を検出する座標入力装置を説明するための図である。この図に示す座標入力装置が構成上、上述した実施形態における座標入力装置と異なる点は、電界検出装置120に代えて電界検出装置122を有する点のみである。電界検出装置122は、ペン形をしており、その先端付近に板状の透明電極Cを有し、この透明電極Cを一定値の基準電位(例えば0[V])とする構成を採っている。電界検出装置122の先端には液晶セルを板状に並べた液晶シャッタDが設けられている。この液晶シャッタDの一方の面は透明電極Cに接しており、他方の面は座標の入力時にガラス基板107に接する。
FIG. 9 is a diagram for explaining a coordinate input device that detects a change in an electric field using a liquid crystal element. The difference between the coordinate input device shown in this figure and the coordinate input device in the embodiment described above is only that it has an electric
また、電界検出装置122は、検出部Eを有する。検出部Eは、光を照射する光源と、光束が液晶シャッタDに垂直に入射するように光源からの照射光を導く光学系と、ガラス基板107からの反射光を受光する光ピックアップと、反射光の偏光方向により透過率が変化する偏光板Hと、反射光の強度の変化を検出し、検出した変化を波形で表す電気信号を座標判別回路121へ送る検出回路とを有する。この検出回路は、座標信号が印加される行電極110及び列電極111が同一であれば、信号検出回路1202と同一波形の電気信号を出力する。
In addition, the electric
この構成の座標入力装置において、電界検出装置122先端の液晶シャッタDが第1行の画素のガラス基板107に接触している間に、第1行の行電極110にパルス信号R1が印加されたものとする。この場合、第1行の透明電極101の電位がパルス信号R1に応じて変化する。これに対して、ピックアップ電極Cの電位は一定値の基準電位となっているから、この透明電極101とピックアップ電極Cとに挟まれた液晶シャッタDにかかる電界は、パルス信号R1の波形に応じて変化する。液晶シャッタDは電界の変化に応じて液晶の配列方向を変化させ、反射光の偏光方向を回転させる。回転後の反射光は偏光板Hを透過する。このため、透過後の反射光の強度はパルス信号R1の波形に応じて変化する。
In the coordinate input device having this configuration, the pulse signal R1 is applied to the
よって、上記の場合、検出部Eでは、パルス信号R1の波形に応じた電界変化が反射率の変化として間接的に検出され、検出された変化を波形で表す電気信号が座標判別回路121へ送られる。
Therefore, in the above case, in the detection unit E, the electric field change according to the waveform of the pulse signal R1 is indirectly detected as a change in reflectance, and an electric signal representing the detected change in the waveform is sent to the coordinate
[第2実施形態]
[構成]
図10は本発明の第2実施形態に係る座標入力装置の構成を示す図である。この座標入力装置は、画素駆動信号と座標信号とを切り換えて電極に印加するのではなく、画素駆動信号に座標信号を重畳させて電極に印加する。この座標入力装置が適用される画像表示装置の構成は第1実施形態に係る画像表示装置の構成と同一である。この座標入力装置の構成が第1実施形態に係る座標入力装置の構成と異なる点は、行用座標信号駆動回路116、列用座標信号駆動回路117、行用信号切り替え回路118、列用信号切り替え回路119及び座標判別回路121に代えて、行用座標信号駆動回路201、列用座標信号駆動回路202、行用信号重畳回路203、列用信号重畳回路204及び座標判別回路205を有する点のみである。
[Second Embodiment]
[Constitution]
FIG. 10 is a diagram showing the configuration of the coordinate input device according to the second embodiment of the present invention. In this coordinate input device, the pixel drive signal and the coordinate signal are not switched and applied to the electrode, but the coordinate signal is superimposed on the pixel drive signal and applied to the electrode. The configuration of the image display device to which this coordinate input device is applied is the same as the configuration of the image display device according to the first embodiment. The configuration of the coordinate input device is different from the configuration of the coordinate input device according to the first embodiment in that the row coordinate
図11は、行用画素駆動信号、列用画素駆動信号、行用座標信号および列用座標信号の出力タイミングを示す図である。図中の信号cが行用画素駆動信号、信号dが列用画素駆動信号、信号eが行用座標信号、信号fが列用座標信号である。この図では、各信号の変化タイミングを理解し易くするために、全ての画素の色を白色から黒色へ変更する行用画素駆動信号および列用画素駆動信号が例示されている。 FIG. 11 is a diagram illustrating output timings of the row pixel drive signal, the column pixel drive signal, the row coordinate signal, and the column coordinate signal. In the figure, signal c is a row pixel drive signal, signal d is a column pixel drive signal, signal e is a row coordinate signal, and signal f is a column coordinate signal. In this figure, in order to easily understand the change timing of each signal, a row pixel drive signal and a column pixel drive signal for changing the color of all the pixels from white to black are illustrated.
この図に示すように、行用座標信号駆動回路201は、行用画素駆動回路112から行用画素駆動信号が出力されるのと並行して行用座標信号を出力する。行用座標信号は、行座標を表すパルス信号(高レベルが0[V]で低レベルが−80[V])を画素の行数だけ連ねた信号である。行用座標信号を構成する各パルス信号は、対応する行座標の行電極110に行用画素駆動信号が最初に印加されるときに出力される。例えば、第1行の行座標を表すパルス信号は、第1行第1列の画素を駆動する行用画素駆動信号が50[V]から−50[V]に変化した直後に出力され、第2行の行座標を表すパルス信号は、第2行第1列の画素を駆動する行用画素駆動信号が50[V]から−50[V]に変化した直後に出力される。
As shown in this figure, the row coordinate
列用座標信号駆動回路202は、列用画素駆動回路113から列用画素駆動信号が出力されるのと並列して列用座標信号を出力する。列用座標信号は、列座標を表すパルス信号(低レベルが0[V]で高レベルが80[V])を画素の列数だけ連ねた信号である。列用座標信号を構成する各パルス信号は、対応する列座標の列電極111に列用画素駆動信号が印加される度に出力される。例えば、第1列の列座標を表すパルス信号は、第1列の列電極111に印加される列用画素駆動信号が−50[V]から50[V]に変化したときから、駆動中の画素の行座標に応じたパルス信号(行用座標信号を構成するパルス信号)の長さの時間が経過した直後に出力される。もちろん、列用座標信号駆動回路202が、第1列の列座標を表すパルス信号を、第1列の列電極111に印加される列用画素駆動信号が−50[V]から50[V]に変化したときから、行用座標信号を構成するパルス信号の長さの最大値に相当する時間が経過した直後に出力するように変形してもよい。なお、座標信号において、各パルス信号の間の電位は0[V]であり、パルス周期は100[μs]である。
The column coordinate
行用信号重畳回路203は、2つの入力端を有し、一方の入力端は行用画素駆動回路112の出力端に、他方の入力端は行用座標信号駆動回路201の出力端に接続されている。また、行用信号重畳回路203は、1つの出力端を有し、この出力端の電位を、一方の入力端の電位から他方の入力端の電位を減じた電位とする。ただし、一方の入力端と他方の入力端とで電位の正負が異なれば、他方の入力端の電位の正負を反転してから上記の減算を行う。つまり、行用信号重畳回路203は、行用画素駆動信号に行用座標信号を重畳させて得られる信号を出力端から出力し、行用信号走査回路114を介して行電極110に印加する。列用信号重畳回路204は、行用画素駆動信号および行用座標信号列について、行用信号重畳回路203と同様の機能を有する。
The row
座標信号を構成するパルス信号の長さや波形は基本的に任意であるが、本実施形態では、透明電極101及び電極102に直接的に印加されると両電極間の電圧とその印加時間との関係が移動開始条件を満たすことになる画素駆動信号に重畳された場合には、重畳された信号が両電極に印加された場合に上記の関係が移動開始条件を満たし、かつ、両電極に直接的に印加されると上記の関係が移動開始条件を満たさないことになる画素駆動信号に重畳された場合には、重畳された信号が両電極に印加された場合に上記の関係が移動開始条件を満たさないように定められている。このように座標信号を定めることにより、画素の色の変化が座標信号の使用により引き起こされることがないことが保証される。
Although the length and the waveform of the pulse signal constituting the coordinate signal are basically arbitrary, in this embodiment, when the voltage is directly applied to the
座標判別回路205が座標判別回路121と異なる点は、メモリに予め記憶している波形パターンのみである。本実施形態では、電極に印加される信号は画素駆動信号に座標信号を重畳した信号となるため、指示された位置が同一であっても、座標信号が重畳される画素駆動信号の状態によって、電界検出装置120から送られてくる電気信号の波形は相異する。このため、座標判別回路205のメモリには、1つの行座標について複数の波形パターンが、また1つの列座標について複数の波形パターンが予め記憶されている。
The difference between the coordinate
[動作]
上述した構成の座標入力装置の動作について説明する。
まず、上記の画像表示装置が画面を走査して画像を表示する。この際、色が維持される画素について行用画素駆動回路112が出力する行用画素駆動信号と列用画素駆動回路113が出力する列用画素駆動信号は共に0[V]一定となる。行用信号重畳回路203は、この画素について行用座標信号駆動回路201が出力する行用座標信号を当該行用画素駆動信号に重畳し、これにより得られた信号を出力する。また、列用信号重畳回路204は、この画素について列用座標信号駆動回路202が出力する列用座標信号を当該列用画素駆動信号に重畳し、これにより得られた信号を出力する。これらの信号は、それぞれ、この画素の行座標に対応した行電極110及び当該画素の列座標に対応した列電極111に印加される。結局、この行電極110に印加される信号は当該行用座標信号の電位の正負を反転させて得られる信号(以降、行用反転信号という)となり、この列電極111に印加される信号は当該列用座標信号の電位の正負を反転させて得られる信号(以降、列用反転信号という)となる。
[Operation]
The operation of the coordinate input device having the above-described configuration will be described.
First, the image display device scans the screen and displays an image. At this time, the row pixel drive signal output from the row
この画素が第1列の画素の場合、この画素の行電極110の電位は、まず0[V]一定となり、次に行用反転信号の波形に従って変化し、最後に0[V]一定となる。一方、この画素の列電極111の電位は、行用反転信号の波形に従った行電極110の電位変化が完了するまで0[V]一定となり、この電位変化が完了すると、列用反転信号の波形に従って変化し、最後に0[V]一定となる。つまり、この画素の透明電極101及び電極102間の電圧は、0[V]、行用反転信号の電位、列用座標信号の電位、0[V]という順序で変化する。結局、この画素の駆動期間において、この画素の透明電極101と電極102間に印加される電圧は−80[V]〜80[V]であり、また、行用座標信号および列用座標信号のパルス周期は共に100[μs]である。よって、この画素の透明電極101と電極102間の電圧と、その印加時間との関係は、移動開始条件を満たさない。したがって、この画素の色は維持される。
When this pixel is the pixel in the first column, the potential of the
この画素に対してこのような駆動が行われている間、ピックアップ電極Aが当該画素に接触していると、まず第1の原理により、続いて第2の原理により、ピックアップ電極Aに接続されている抵抗Rに流れる電流が変化する。電界検出装置120は、この変化を表す電気信号を座標判別回路205へ送る。この電気信号は2つの信号を連ねた信号となる。先の信号は行用反転信号に応じた信号であり、後の信号は列用座標信号に応じた信号である。座標判別回路205は、電界検出装置120からの電気信号を受け取ると、この波形と、予め記憶している波形パターンとを比較し、この電気信号に合致する波形パターンを特定し、特定した波形パターンに対応する行座標または列座標を求め、メモリの所定領域に列座標または行座標が書き込まれていなければ求めた行座標または列座標を当該所定領域に書き込み、書き込まれていれば、書き込まれている列座標または行座標と求めた行座標または列座標で表される座標を出力し、求めた行座標または列座標を当該所定領域に上書きする。
If the pickup electrode A is in contact with the pixel while such driving is being performed on the pixel, the pixel is first connected to the pickup electrode A by the first principle and then by the second principle. The current flowing through the resistor R changes. The electric
駆動対象の画素が、色が維持される画素かつ第1行第1列の画素の場合、行用反転信号の波形に応じて変化する電気信号と、列用座標信号の波形に応じて変化する電気信号は、同位相の信号となり、両者のパルス数も等しくなるが、ピックアップ電極Aおよび透明電極101をコンデンサ電極としたコンデンサの誘電率と、ピックアップ電極Aおよび電極102をコンデンサ電極としたコンデンサの誘電率は異なるから、両信号中の対応する部分のレベルは異なる。よって、座標判別回路205は、前者の電気信号について行座標を、後者の電気信号について列座標を求めることができる。
When the pixel to be driven is a pixel in which the color is maintained and the pixel in the first row and the first column, it changes in accordance with the waveform of the row inversion signal and the waveform of the column coordinate signal. The electrical signals are in-phase signals, and the number of pulses of both is equal, but the dielectric constant of the capacitor using the pickup electrode A and the
一方、第1列以外の画素が色を維持するように駆動される場合、この画素に関する行用画素駆動信号、列用画素駆動信号および行用座標信号は0[V]一定となる。したがって、この画素の駆動期間において、この画素の行座標に応じた行電極110の電位は0[V]一定となる。一方、この画素の列座標に応じた列電極111には列用反転信号が印加される。よって、この画素の透明電極101及び電極102間の電圧は、0[V]、列用座標信号の電位、0[V]という順序で変化する。なお、この画素の透明電極101と電極102との間に印加される電圧と、その印加時間との関係は、移動開始条件を満たさないから、この画素の色は維持される。
On the other hand, when the pixels other than the first column are driven so as to maintain the color, the row pixel drive signal, the column pixel drive signal, and the row coordinate signal related to this pixel are constant at 0 [V]. Therefore, in the driving period of this pixel, the potential of the
この画素に対してこのような駆動が行われている間、ピックアップ電極Aが当該画素に接触していると、電界検出装置120は座標判別回路205へ、列用座標信号の波形に応じて変化する電気信号を送る。座標判別回路205は、この電気信号の波形と、予め記憶している波形パターンとを比較し、この電気信号に合致する波形パターンを特定し、特定した波形パターンに対応する列座標を求め、メモリの所定領域に上書きする。この上書きに先立って、座標判別回路205は、メモリの所定領域に行座標が書き込まれていれば、この行座標と求めた列座標とで表される座標を出力する。
If the pickup electrode A is in contact with the pixel while such driving is performed on the pixel, the electric
図12は行用信号重畳回路203及び204から出力される信号の波形を示す図である。この図は、全ての画素の色が白色から黒色へ変更されることを前提としている。
駆動される画素が、色が白色から黒色へ変更される画素かつ第1列の画素の場合、図12に示されるように、この駆動期間において行用信号重畳回路203から出力される信号の電位は、大まかには、この画素についての行用画素駆動信号に応じて、最初の5[ms]の期間では50[V]、次の95[ms]の期間では−50[V]となる。詳細には、95[ms]の期間の先頭付近では、この画素についての行用座標信号に応じて短い周期で変動する。95[ms]の期間の先頭付近の電位は、例えば、この画素が第1行の画素の場合、−50[V]、30[V]、−50[V]、30[V]、−50[V]という順序で変動し、この画素が第2行の画素の場合、−50[V]、30[V]、−50[V]、30[V]、−50[V]、30[V]、−50[V]という順序で変動する。
FIG. 12 is a diagram showing the waveforms of signals output from the row
When the pixel to be driven is a pixel whose color is changed from white to black and a pixel in the first column, as shown in FIG. 12, the potential of the signal output from the row
一方、この画素の駆動期間において列用信号重畳回路204から出力される信号の電位は、大まかには、この画素についての行用画素駆動信号に応じて、最初の5[ms]の期間では−50[V]、次の95[ms]の期間では50[V]となる。詳細には、95[ms]の期間の先頭付近では、この画素についての列用座標信号に応じて短い周期で変動する。95[ms]の期間の先頭付近の電位は、例えば、この画素が第1列の画素の場合、50[V]、−30[V]、50[V]、−30[V]、50[V]という順序で変動し、この画素が第2列の画素の場合、50[V]、−30[V]、50[V]、−30[V]、50[V]、−30[V]、50[V]という順序で変動する。列用信号重畳回路204から出力される信号において電位が短周期で変動する列用変動期間は、行用信号重畳回路203から出力される信号において電位が短時間で変動する行用変動期間が満了すると開始される。
On the other hand, the potential of the signal output from the column
行用信号重畳回路203から出力された信号は当該画素の行電極110に、また、列用信号重畳回路204から出力された信号は当該画素の列電極111に印加される。よって、例えば、駆動対象の画素が第1行第1列の画素の場合、この画素の透明電極101及び電極102間の電圧は、5[ms]の期間では100[V]一定となり、95[ms]の期間では、その開始から行用変動期間の満了時点までの期間では−100[V]、−20[V]、−100[V]、−20[V]、−100[V]という順序で変化し、行用変動期間の満了時点から列用変動期間の満了時点までの期間では−100[V]、−20[V]、−100[V]、−20[V]、−100[V]という順序で変化し、残りの期間では−100[V]一定となる。−100[V]一定となる期間は充分に長いから、−100[V]一定の期間において、誘電体層104に付着していた正極性黒色粒子108が移動して誘電体層106に付着し、誘電体層106に付着していた負極性白色粒子109が移動して誘電体層104に付着する。これにより、この画素の色は白色から黒色に変更されたことになる。
The signal output from the row
この画素に対してこのような駆動が行われている間、ピックアップ電極Aが当該画素に接触していると、第3の原理により、ピックアップ電極Aに接続されている抵抗Rに流れる電流が変化する。第3の原理は第1の原理と第2の原理とを合わせた原理である。この第3の原理によれば、第1の原理より形成される電界と第2の原理により形成される電界との合成電界が透明電極101及び電極102に印加される信号の波形に応じて変化し、この電界変化に応じた変化が、抵抗Rを流れる電流に生じる。電界検出装置120は座標判別回路205へ、この電流の変化を表す電気信号を送る。座標判別回路205へ送られる電気信号のうち、95[ms]の期間の開始から行用信号重畳回路203から出力される信号において行用変動期間に得られた信号は、行用座標信号、行用画素駆動信号および列用画素駆動信号に応じた波形の信号となり、列用変動期間に得られた電気信号は、列用座標信号、列用画素駆動信号および行用画素駆動信号に応じた波形の信号となる。座標判別回路205では、これらの電気信号を用いて行座標および列座標が求められる。
If the pickup electrode A is in contact with the pixel while such driving is performed on the pixel, the current flowing through the resistor R connected to the pickup electrode A changes according to the third principle. To do. The third principle is a principle that combines the first principle and the second principle. According to the third principle, the combined electric field of the electric field formed by the first principle and the electric field formed by the second principle changes according to the waveform of the signal applied to the
ところで、この場合に、座標判別回路205において波形が波形パターンと合致すると判定される電気信号は、この画素の色が維持される場合に電界検出装置120により検出される電気信号と波形が異なる。本実施形態では、座標判別回路205のメモリに、1つの行座標に対して、行用画素駆動信号が0[V]一定の場合に行座標を求めるための波形パターンと、行用画素駆動信号が−50[V]一定の場合に行座標を求めるための波形パターンと、行用画素駆動信号が50[V]一定の場合に行座標を求めるための波形パターンとを、また、1つの列座標に対して、列用画素駆動信号が0[V]一定の場合に列座標を求めるための波形パターンと、列用画素駆動信号が50[V]一定の場合に列座標を求めるための波形パターンと、列用画素駆動信号が−50[V]一定の場合に列座標を求めるための波形パターンとを予め記憶している。よって、座標判別回路205は、0[V]一定でない画素駆動信号に座標信号が重畳された場合であっても、行座標および列座標を求めることができる。
Incidentally, in this case, the electrical signal determined by the coordinate
また、例えば、第1行以外の画素を、その色が黒色から白色に変更されるように駆動する場合、この画素の駆動期間において行用信号重畳回路203から出力される信号は、この画素についての行用画素駆動信号に応じて、最初の5[ms]の期間では−50[V]、次の95[ms]の期間では50[V]となる。一方、この画素の駆動期間において列用信号重畳回路204から出力される信号は、第1行の画素を、その色が黒色から白色に変更されるように駆動する場合と同様の信号となる。この結果、この画素の透明電極101及び電極102間の電圧は、この画素が第1列の画素の場合、5[ms]の期間では100[V]一定となり、95[ms]の期間では、その開始から列用変動期間の満了時点までの期間では−100[V]、−20[V]、−100[V]、−20[V]、−100[V]という順序で変化し、残りの期間では−100[V]一定となる。−100[V]一定となる期間は充分に長いから、この画素の色は白色から黒色に変更される。
Further, for example, when driving the pixels other than the first row so that the color is changed from black to white, the signal output from the row
この画素に対してこのような駆動が行われている間、ピックアップ電極Aが当該画素に接触していると、電界検出装置120から座標判別回路205へ電気信号が送られる。この電気信号のうち、列用変動期間に得られた電気信号は、列用座標信号、列用画素駆動信号および行用画素駆動信号に応じた波形の信号となる。座標判別回路205では、この電気信号を用いて列座標が求められる。
If the pickup electrode A is in contact with the pixel while such driving is performed on the pixel, an electric signal is sent from the electric
以上、説明したように、本実施形態によれば、第1実施形態に係る座標入力装置により得られる効果と同様の効果を得ることができる。なお、本実施形態により座標入力装置の構成を小規模かつ簡素とすることができるのは、粒子移動方式の画像表示装置に座標入力装置を適用する際に新設すべき手段が、行用座標信号駆動回路201、列用座標信号駆動回路202、行用信号重畳回路203、列用信号重畳回路204、電界検出装置120及び座標判別回路205のみであるからである。
また、本実施形態によれば、座標信号が画素駆動信号に重畳されるから、座標信号の出力のための専用期間を設けずとも済む。
As described above, according to this embodiment, the same effect as that obtained by the coordinate input device according to the first embodiment can be obtained. Note that the configuration of the coordinate input device according to the present embodiment can be made small and simple because the means to be newly installed when applying the coordinate input device to the image display device of the particle movement type is the line coordinate signal. This is because only the driving
According to the present embodiment, since the coordinate signal is superimposed on the pixel drive signal, it is not necessary to provide a dedicated period for outputting the coordinate signal.
[第3実施形態]
[構成]
図13は本発明の第3実施形態に係る座標入力装置の構成を示す図であり、図14は当該座標入力装置の一部の構成を示す断面図である。この座標入力装置は、適用される画像表示装置の構成を有効に利用して構成されている。このため、これらの図には、この画像表示装置の構成も示されている。
[Third Embodiment]
[Constitution]
FIG. 13 is a diagram showing a configuration of a coordinate input device according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 14 is a cross-sectional view showing a partial configuration of the coordinate input device. This coordinate input device is configured by effectively using the configuration of the applied image display device. Therefore, these figures also show the configuration of the image display device.
本座標入力装置が適用される画像表示装置は、特許文献2に開示されているような、粒子回転方式の画像表示装置である。この画像表示装置が粒子移動方式の画像表示装置と大きく異なる点は、画像が形成される部分の構成である。図14に示すように、本実施形態に係る画像表示装置の画像が形成される部分は、基板103の上に、電極102、電極102を保護するための誘電体層104、球状の空洞部306を有するシート材307、透明電極101を保護するための透明な誘電体層106、透明電極101、透明なガラス基板107を順に積層させた構成となっている。
An image display device to which the present coordinate input device is applied is a particle rotation type image display device as disclosed in
シート材307は、空間に絶縁性物質を充填させて形成されている。ただし、空洞部306には、この絶縁性物質ではなく、比重の異なる2種類の高抵抗液体が充填されている。さらに、空洞部306には回転する粒子である表示球体(粒子)308が入れられている。表示球体308の材質は任意であるが、その比重は、一方の高抵抗液体の比重よりも高く、他方の高抵抗液体の比重よりも低い。よって、表示球体308は、空洞部306内で浮遊する。また、表示球体308を構成する一方の半球部分の帯電状態と他方の半球部分の帯電状態は異なっている。よって、透明電極101と電極102との間の電圧を制御することにより、表示球体308が存在する空間の電界を変化させ、空洞部306内で浮遊している表示球体308の向きを制御することができる。また、表示球体308を構成する一方の半球部分の表面の色(例えば黒色)と他方の半球部分の表面の色(例えば白色)は異なっている。表示球体308の、透明電極101に対向している面は、ガラス基板107、透明電極101、及び誘電体層106を透して観察されるから、この面の色が、この画素の色となる。つまり、この画像表示装置によれば、透明電極101と電極102間の電圧を制御することにより、画素の色を制御することができる。
The
このような、画像が形成される部分の構成における相異に起因して、本実施形態に係る画像表示装置は、第2実施形態における行用画素駆動回路112及び列用画素駆動回路113に代えて、行用画素駆動回路301及び列用画素駆動回路302を有する。また、本実施形態に係る座標入力装置は、基本的には第2実施形態に係る座標入力装置と同様の構成を採っているが、上記の相異に起因して、行用座標信号駆動回路201、列用座標信号駆動回路202及び座標判別回路205ではなく、行用座標信号駆動回路303、列用座標信号駆動回路304及び座標判別回路305を有する。
Due to the difference in the configuration of the part where the image is formed, the image display device according to the present embodiment is replaced with the row
この画像表示装置は、単純マトリクス駆動方式により画素を駆動するものであり、行用画素駆動回路301は出力端の電位を変動させて行用画素駆動信号を出力し、列用画素駆動回路302は出力端の電位を変動させて列用画素駆動信号を出力する。行用画素駆動信号は、行用信号重畳回路203、行用信号走査回路114を経て行電極110に印加され、列用画素駆動信号は、列用信号重畳回路204、列用信号走査回路115を経て列電極111に印加される。両信号は、両信号の電位差に応じた強度の電界を表示球体308に印加するためのものであるから、両信号の電位は当該画素の色を何色とするのかに応じて異なる。ただし、本画像表示装置では、画素の色をいずれの色とするにしても、表示球体308に印加すべき電界の強度(絶対値)は等しい。
This image display device drives pixels by a simple matrix driving method. The row
図15は、この画像表示装置において、外部から表示球体308に印加される電界の強度(絶対値)と、その強度の電界が印加された場合に表示球体308が回転を開始するまでの応答時間との関係を示す図である。この図に示す関係を満たす電界強度および応答時間に相当する、透明電極101および電極102間の電圧とその印加時間を回転開始電圧および回転開始時間という。この図に示されるように、例えば、5[KV/cm]以下の強度の電界を200[ms]以下の時間だけ印加しても、表示球体308は回転しない。なお、図に示す関係は、表示球体308の材質や直径、透明電極101と電極102との距離などのパラメータに応じて変わるが、パラメータが変わっても、印加電界が強くなれば応答時間が短くなり、弱くなれば応答時間が長くなるという特徴や、印加電界がいくら強くても応答時間が零となることはなく、応答時間がいくら長くても印加電界が零以下となることはないという特徴は維持される。
FIG. 15 shows the intensity (absolute value) of the electric field applied to the
行用画素駆動回路301及び列用画素駆動回路302は、色が変更される画素を駆動する際には、回転開始電圧と回転開始時間との関係から定まる回転開始条件を満たす行用画素駆動信号および列用画素駆動信号を出力し、色が維持される画素を駆動する際には、回転開始条件を満たさない行用画素駆動信号および列用画素駆動信号を出力する。具体的には、行用画素駆動回路301及び列用画素駆動回路302は、表示球体308に6[KV/cm]の電界が印加されるときの透明電極101と電極102との間の電圧をa[V]の2倍としたときに、色を変更して特定の色とする画素を駆動するための行用画素駆動信号の電位がa[V]一定、この画素を駆動するための列用画素駆動信号の電位が−a[V]一定、色を変更して上記特定の色と異なる色とする画素を駆動するための行用画素駆動信号の電位が−a[V]一定、この画素を駆動するための列用画素駆動信号の電位がa[V]一定となるように、また、色が維持される画素を駆動するための行用画素駆動信号および列用画素駆動信号の電位が共に0[V]一定となるように、また、1つの画素に対する行用画素駆動信号および列用画素駆動信号の長さが共に210[ms]となるように設計されている。ただし、aは正値である。
The row
行用座標信号駆動回路303は、行用画素駆動回路301により行用画素駆動信号が出力されるのと並行して行用座標信号を出力する。行用座標信号は、行座標を表すパルス信号(b[V]の区間と0[V]の区間を繰り返す信号)を画素の行数だけ連ねた信号である。ただし、bは正値である。行用座標信号を構成する各パルス信号は、対応する行座標の行電極110に行用画素駆動信号が最初に印加されるときに出力される。例えば、第1行の行座標を表すパルス信号は、第1行第1列の画素を駆動する行用画素駆動信号の出力が開始された直後に出力され、第2行の行座標を表すパルス信号は、第2行第1列の画素を駆動する行用画素駆動信号の出力が開始された直後に出力される。
The row coordinate
列用座標信号駆動回路304は、列用画素駆動回路302により列用画素駆動信号が出力されるのと並列して列用座標信号を出力する。列用座標信号は、列座標を表すパルス信号(電位が−b[V]の区間と0[V]の区間を繰り返す信号)を画素の列数だけ連ねた信号である。列用座標信号を構成する各パルス信号は、対応する列座標の列電極111に列用画素駆動信号が印加される度に出力される。例えば、第1列の列座標を表すパルス信号は、第1列の列電極111に印加される列用画素駆動信号の出力が開始されたときから、駆動中の画素の行座標に応じたパルス信号(行用座標信号を構成するパルス信号)の長さの時間が経過した直後に出力される。なお、座標信号において、各パルス信号の間の電位は0[V]となる。
The column coordinate
座標信号を構成するパルス信号の長さや波形は基本的に任意であるが、本実施形態では、透明電極101及び電極102に直接的に印加されると両電極間の電圧とその印加時間との関係が回転開始条件を満たすことになる画素駆動信号に重畳された場合には、重畳された信号が両電極に印加された場合に上記の関係が回転開始条件を満たし、かつ、両電極に直接的に印加されると上記の関係が回転開始条件を満たさないことになる画素駆動信号に重畳された場合には、重畳された信号が両電極に印加された場合に上記の関係が回転開始条件を満たさないように定められている。このように座標信号を定めることにより、画素の色の変化が座標信号の使用により引き起こされることがないことが保証される。
Although the length and the waveform of the pulse signal constituting the coordinate signal are basically arbitrary, in this embodiment, when the voltage is directly applied to the
座標判別回路305が座標判別回路205と異なる点は、メモリに予め記憶している波形パターンのみである。
The difference between the coordinate
[動作]
上述した構成の座標入力装置の動作について説明する。
まず、上記の画像表示装置が画面を走査して画像を表示する。この際、色が維持される画素について行用画素駆動回路301が出力する行用画素駆動信号と列用画素駆動回路302が出力する列用画素駆動信号は共に0[V]一定となる。行用信号重畳回路203は行用画素駆動信号の電位を行用座標信号の電位に応じて変化させて得られる信号を出力し、列用信号重畳回路204は列用画素駆動信号の電位を列用座標信号の電位に応じて変化させて得られる信号を出力するから、この画素の駆動期間において、この画素の行座標に対応した行電極110には当該画素用の行用座標信号の電位の正負を反転させて得られる行用反転信号が、また、この画素の列座標に対応した列電極111には当該画素用の列用座標信号の電位の正負を反転させて得られる列用反転信号が印加される。
[Operation]
The operation of the coordinate input device having the above-described configuration will be described.
First, the image display device scans the screen and displays an image. At this time, the row pixel driving signal output from the row
この画素が第1列の画素の場合、この画素の透明電極101及び電極102間の電圧は、0[V]、行用反転信号の電位、列用座標信号の電位、0[V]という順序で変化する。行用座標信号および列用座標信号の電位はb[V]〜−b[V]であり、パルス周期は充分に短いから、この期間において、この画素の表示球体308に印加される電界の強度とその印加時間は、回転開始条件を満たさない。したがって、表示球体308は回転せず、この画素の色が維持される。
When this pixel is the pixel in the first column, the voltage between the
この画素に対してこのような駆動が行われている間、ピックアップ電極Aが当該画素に接触していると、ピックアップ電極Aに接続された抵抗Rを流れる電流が変化する。電界検出装置120は、この変化を表す電気信号を座標判別回路305へ送る。この電気信号は、行用反転信号の波形に応じて変化する信号と、列用座標信号の波形に応じて変化する信号とを連ねた信号である。以降の動作は第2実施形態に係る座標入力装置の動作と同様であり、座標判別回路305は、前者の電気信号を用いて行座標を、後者の電気信号を用いて列座標を求めることができる。
While the drive is performed on the pixel, if the pickup electrode A is in contact with the pixel, the current flowing through the resistor R connected to the pickup electrode A changes. The electric
一方、第1列以外の画素が色を維持するように駆動される場合、この画素に関する行用画素駆動信号、列用画素駆動信号および行用座標信号は0[V]一定となる。この結果、この画素の透明電極101及び電極102間の電圧は、0[V]、列用座標信号の電位、0[V]という順序で変化する。以降、第1列の画素について行われる動作と同様の動作が行われ、この画素の色が維持される一方、ピックアップ電極Aが当該画素のガラス基板107に接触していれば、座標判別回路305により列座標が求められる。
On the other hand, when the pixels other than the first column are driven so as to maintain the color, the row pixel drive signal, the column pixel drive signal, and the row coordinate signal related to this pixel are constant at 0 [V]. As a result, the voltage between the
また、駆動される画素が、色が変更される画素の場合、行用画素駆動回路301が出力する行用画素駆動信号はa[V]または−a[V]一定となり、列用画素駆動回路302が出力する列用画素駆動信号は−a[V]またはa[V]一定となる。この結果、最終的には、この画素が第1列の画素であっても他の画素であっても、当該画素の透明電極101と電極102間に印加される電圧と、その印加時間との関係が、回転開始条件を満たす。よって、表示球体308が回転し、当該画素の色が変更されたことになる。
When the pixel to be driven is a pixel whose color is changed, the row pixel drive signal output from the row
この画素が第1列の画素の場合、行用座標信号における当該画素についてのパルス信号の電位は0[V]、−b[V]、0[V]、−b[V]、…というように変化する。よって、この画素について行用信号重畳回路203から出力される信号において、このパルス信号の長さに相当する区間の電位は、−a[V]又はa[V]、−a+b[V]又はa−b[V]、−a[V]又はa[V]、−a+b[V]又はa−b[V]、…というように変化し、後続の区間の電位は−a[V]又はa[V]一定となる。
When this pixel is a pixel in the first column, the potential of the pulse signal for the pixel in the row coordinate signal is 0 [V], −b [V], 0 [V], −b [V],. To change. Therefore, in the signal output from the row
一方、列用座標信号における当該画素についてのパルス信号は、行用座標信号における当該画素についてのパルス信号の出力が完了した後に出力され、その電位は0[V]、b[V]、0[V]、b[V]、…というように変化する。よって、この画素について列用信号重畳回路204から出力される信号の電位は、行用座標信号における当該画素についてのパルス信号に同期した区間ではa[V]又は−a[V]一定となり、列用座標信号における当該画素についてのパルス信号に同期した区間では、a[V]又は−a[V]、a−b[V]又は−a+b[V]、a[V]又は−a[V]、a−b[V]又は−a+b[V]、…というように変化し、後続の区間では、a[V]又は−a[V]一定となる。
On the other hand, the pulse signal for the pixel in the column coordinate signal is output after the output of the pulse signal for the pixel in the row coordinate signal is completed, and the potential is 0 [V], b [V], 0 [ V], b [V],... Therefore, the potential of the signal output from the column
よって、この画素の透明電極101及び電極102間の電圧は、行用座標信号における当該画素についてのパルス信号の出力期間において−2・a[V]又は2・a[V]、−2・a+b[V]又は2・a−b[V]、−2・a[V]又は2・a[V]、−2・a+b[V]又は2・a−b[V]、…というように変化し、この期間の満了時点から列用座標信号における当該画素についてのパルス信号の出力期間の満了時点までの期間においては−2・a[V]又は2・a[V]、−2・a+b[V]又は2・a−b[V]、−2・a[V]又は2・a[V]、−2・a+b[V]又は2・a−b[V]、…というように変化し、さらに後続の期間においては−2・a[V]又は2・a[V]一定となる。
Therefore, the voltage between the
この画素にピックアップ電極Aが接触していると、ピックアップ電極Aに接続されている抵抗Rに流れる電流が変化する。電界検出装置120は、この変化を表す電気信号を座標判別回路305へ送る。この電気信号の先の部分は行用座標信号、行用画素駆動信号および列用画素駆動信号に応じた波形の信号となり、後の部分は列用座標信号、列用画素駆動信号および行用画素駆動信号に応じた波形の信号となる。
When the pickup electrode A is in contact with this pixel, the current flowing through the resistor R connected to the pickup electrode A changes. The electric
座標判別回路305は、メモリに、1つの行座標および1つの列座標について、それぞれ3種類の波形パターンを記憶している。3種類の波形パターンには、色が維持される画素を用いて行座標または列座標を求めるための波形パターン、色が所定の色に変更される画素を用いて行座標または列座標を求めるための波形パターン、色が所定の色以外の色に変更される画素を用いて行座標または列座標を求めるための波形パターンがある。よって、座標判別回路305は、電界検出装置120から渡された当該電気信号を用いて行座標および列座標を求めることができる。
The coordinate
また、この画素が第1列以外の画素の場合、行用座標信号における当該画素についてのパルス信号の電位は0[V]一定となる。よって、この画素について行用信号重畳回路203から出力される信号の電位は−a[V]又はa[V]一定となる。一方、この画素について列用信号重畳回路204から出力される信号は、上述した第1列の場合に出力される信号と同様である。
When this pixel is a pixel other than the first column, the potential of the pulse signal for the pixel in the row coordinate signal is constant at 0 [V]. Therefore, the potential of the signal output from the row
よって、この画素の透明電極101及び電極102間の電圧は、列用座標信号における当該画素についてのパルス信号の出力が開始されるまでの期間においては−2・a[V]又は2・a[V]一定となり、この期間の満了時点から当該パルス信号の出力が完了するまでの期間においては−2・a[V]又は2・a[V]、−2・a+b[V]又は2・a−b[V]、−2・a[V]又は2・a[V]、−2・a+b[V]又は2・a−b[V]、…というように変化し、さらに後続の期間においては−2・a[V]又は2・a[V]一定となる。
Therefore, the voltage between the
この画素にピックアップ電極Aが接触していると、最終的には、電界検出装置120から座標判別回路305へ電気信号が送られる。この電気信号のうち、列用座標信号における当該画素についてのパルス信号の出力が開始されてから完了するまでの区間の信号は、列用座標信号、列用画素駆動信号および行用画素駆動信号に応じた波形の信号となるから、座標判別回路305は列座標を求めることができる。
If the pickup electrode A is in contact with this pixel, finally, an electric signal is sent from the electric
以上、説明したように、本実施形態によれば、第2実施形態に係る座標入力装置により得られる効果と同様の効果を得ることができる。なお、本実施形態により座標入力装置の構成を小規模かつ簡素とすることができるのは、粒子回転方式の画像表示装置に座標入力装置を適用する際に新設すべき手段が、行用座標信号駆動回路303、列用座標信号駆動回路304、行用信号重畳回路203、列用信号重畳回路204、電界検出装置120及び座標判別回路305のみであるからである。
As described above, according to this embodiment, the same effect as that obtained by the coordinate input device according to the second embodiment can be obtained. Note that the configuration of the coordinate input device according to the present embodiment can be made small and simple because the means to be newly installed when applying the coordinate input device to the image display device of the particle rotation method is the line coordinate signal. This is because only the driving
なお、上述した各実施形態では、ピックアップ電極Aをガラス基板107に接触させて位置を指示するようにしたが、ピックアップ電極Aをガラス基板107の近傍に位置させるだけでも座標検出は可能である。もちろん、ピックアップ電極Aとガラス基板107とが完全に平行でなくとも略平行であれば、座標検出は可能である。
In each of the above-described embodiments, the pickup electrode A is brought into contact with the
[第4実施形態]
[構成]
図16は本発明の第4実施形態に係る座標入力装置の構成を示す図であり、図17は本座標入力装置の一部の構成を示す断面図である。この座標入力装置が適用される画像表示装置の構成は第1実施形態に係る画像表示装置の構成と同一である。この座標入力装置の構成が第1実施形態に係る座標入力装置の構成と異なる点は、電界検出装置120及び座標判別回路121に代えて、磁界検出装置401及び座標判別回路402を有する点のみである。
[Fourth Embodiment]
[Constitution]
FIG. 16 is a diagram showing a configuration of a coordinate input device according to the fourth embodiment of the present invention, and FIG. 17 is a cross-sectional view showing a partial configuration of the coordinate input device. The configuration of the image display device to which this coordinate input device is applied is the same as the configuration of the image display device according to the first embodiment. The configuration of this coordinate input device is different from the configuration of the coordinate input device according to the first embodiment only in that it has a magnetic
磁界検出装置401は、指示された位置の近傍における磁界の変化を検出するものであり、ペン形のピックアップ4011と信号検出回路4012とを有する。ピックアップ4011は、位置を指示する人に持たれ、指示された位置の近傍における磁界の変化に応じて変化する電気信号を発生させるものであり、その先端部分に、導線をリング状に巻いたコイルFを内蔵している。コイルFは、その軸方向がピックアップ4011の長手方向と略一致するように固定されている。信号検出回路4012は、コイルFを流れる電流の変化を検出し、検出した変化を表す電気信号を座標判別回路402へ無線送信する。このように、コイルFは磁界の変化を検出するためのものであるから、ピックアップ4011の先端部分の材質は、磁力線を透過させる材質でなければならない。もちろん、コイルFが露出するようにピックアップ4011を構成すれば、そのような制限は無くなる。なお、ピックアップ4011と信号検出回路4012とを信号線で接続した例を図示したが、実際には、信号検出回路4012はピックアップ4011内に存在する。
The magnetic
座標判別回路402が座標判別回路121と異なる点は、電界検出装置120ではなく磁界検出装置401から渡された電気信号を用いる点と、メモリに予め記憶されている波形パターンのみである。座標判別回路402のメモリに予め記憶されている波形パターンは、コイルFの近傍の画素からの漏洩磁界の変化に応じてコイルFを流れる電流が変化する様子を表す電気信号の波形と比較されるものであるから、電界検出装置120のメモリに予め記憶されている波形パターンと異なるのが自然である。なお、座標判別回路402及び信号検出回路4012をピックアップ4011内に設けた構成としてもよい。
The difference between the coordinate
[動作]
上述した構成の座標入力装置の動作について、第1実施形態に係る座標入力装置の動作と異なる点に着目して説明する。
ピックアップ4011の先端部分が、色が維持される画素の近傍に位置する場合、この画素の駆動期間において、この画素の透明電極101及び電極102間の電圧は0[V]一定となるから、現実にも仮想的にも両電極間に電流が流れることはない。したがって、両電極の周りに磁界が生じることはなく、ピックアップ4011の先端部分内のコイルFを流れる電流に変化が生じることもない。したがって、信号検出回路4012は座標判別回路402へ電気信号を送らない。よって、座標判別回路402により座標が求められることはない。
[Operation]
The operation of the coordinate input device having the above-described configuration will be described by focusing on differences from the operation of the coordinate input device according to the first embodiment.
When the tip portion of the
ピックアップ4011の先端部分が、色が変更される画素の近傍に位置する場合、この画素の駆動期間において、この画素の透明電極101及び電極102間の電圧は−100[V]又は100[V]一定となるから、両電極間に電流が仮想的に流れる。この仮想的に流れる電流を変位電流という。なお、本明細書において、変位電流ではない電流は伝導電流である。当該変位電流が流れると、透明電極101及び電極102の周りに磁界が生じる。この磁界は、ガラス基板107の上空、すなわち図16及び図17においてピックアップ4011の先端部分が位置する空域に漏洩する。以降、ガラス基板107の外側に漏洩した磁界を漏洩磁界と呼ぶ。両電極間の電圧は一定であるから、上記の変位電流は変化しない。よって、この画素の上空の漏洩磁界は変化せず、この漏洩磁界内に位置するコイルFを流れる電流も変化しない。したがって、信号検出回路4012は座標判別回路402へ電気信号を送らない。よって、座標判別回路402により座標が求められることはない。
When the tip portion of the
図18は、本座標入力装置による座標入力の様子を示す図である。この図に示すように、座標判別回路402により座標が求められるのは、画素駆動信号の印加期間においてではなく、座標信号の印加期間においてである。以降では、この図に示すように、ピックアップ4011の先端部分が第2行第3列の画素の近傍に位置しているものとする。
FIG. 18 is a diagram showing a state of coordinate input by the coordinate input device. As shown in this figure, the coordinates are determined by the coordinate
第2行の行電極110にパルス信号R2が印加されると、この間の第3列の列電極111の電位は0[V]一定であるから、第2行第3列の画素の透明電極101と電極102間の電圧は、パルス信号R2のみに応じて、0[V]、−40[V]、40[V]、−40[V]、40[V]、−40[V]、40[V]、0[V]という順序で変化する。したがって、この画素の透明電極101と電極102間で流れる変位電流が変化し、この画素の上空の漏洩磁界が変化する。この漏洩磁界が変化すると、この漏洩磁界内に位置するコイルFを流れる電流が変化する。信号検出回路4012は、この電流変化を検出し、検出した電流変化を波形で表す電気信号を座標判別回路402へ送る。当該画素の透明電極101と電極102間の電圧はパルス信号R2のみに応じて変化するから、この電気信号の波形は、座標判別回路402に予め記憶されている波形パターンのうち、第2行に関する波形パターンに合致する。こうして、ピックアップ4011により指示された位置の座標として、この画素の行座標が求められる。
When the pulse signal R2 is applied to the
第3列の列電極111にパルス信号C3が印加されると、この画素の透明電極101と電極102間の電圧は、パルス信号C3のみに応じて、0[V]、40[V]、−40[V]、40[V]、−40[V]、40[V]、−40[V]、40[V]、−40[V]、0[V]という順序で変化する。これにより、最終的には、この画素の上空の漏洩磁界内に位置するコイルFを流れる電流が変化し、この電流変化を波形で表す電気信号が、信号検出回路4012から座標判別回路402へ送られる。この画素の透明電極101と電極102間の電圧はパルス信号C3のみに応じて変化するから、この電気信号の波形は、座標判別回路402に予め記憶されている波形パターンのうち、第3行に関する波形パターンに合致する。こうして、ピックアップ4011により指示された位置の座標として、この画素の列座標が求められる。
When the pulse signal C3 is applied to the
以上、説明したように、本実施形態によれば、第1実施形態に係る座標入力装置により得られる効果と同様の効果を得ることができる。ただし、本実施形態により、画面上の位置の座標を求めることができるのは、以下に述べる理由による。
本実施形態によれば、画素駆動用の行電極110に行用座標信号を印加して、画素における透明電極101と電極102間の電圧を変化させることにより、両電極間の変位電流を変化させて当該画素の上空の漏洩磁界を変化させることができる。このとき、ピックアップ4011のコイルFが当該漏洩磁界内に存在すれば、コイルFを用いて当該漏洩磁界の変化を電流変化に変換して間接的に検出し、検出結果を用いて行座標を求めることができる。一方、本実施形態によれば、画素駆動用の列電極111に列用座標信号を印加して、画素における透明電極101と電極102間の電圧を変化させることにより、両電極間の変位電流を変化させて当該画素の上空の漏洩磁界を変化させることができる。このとき、ピックアップ4011のコイルFが当該漏洩磁界内に存在すれば、コイルFを用いて当該漏洩磁界の変化を電流変化に変換して間接的に検出し、検出結果を用いて列座標を求めることができる。これらにより、本実施形態によれば、ピックアップ4011を用いて指示された、画面上の位置またはその近傍位置の座標を求めることができる。
As described above, according to this embodiment, the same effect as that obtained by the coordinate input device according to the first embodiment can be obtained. However, the reason why the coordinates of the position on the screen can be obtained by the present embodiment is as follows.
According to the present embodiment, by applying a row coordinate signal to the
また、本実施形態により座標入力装置の構成を小規模かつ簡素とすることができるのは、粒子移動方式の画像表示装置に座標入力装置を適用する際に新設すべき手段が、行用座標信号駆動回路116、列用座標信号駆動回路117、行用信号切り替え回路118、列用信号切り替え回路119、磁界検出装置401及び座標判別回路402のみであるからである。
In addition, the configuration of the coordinate input device according to the present embodiment can be made small and simple. This is because only the driving
なお、本実施形態に係る座標入力装置は、検出対象を漏洩磁界の変化としているため、検出対象を電界変化とする形態の座標入力装置に比較すると、コイルFとガラス基板107との距離が遠く離れても座標を求めることができる、という利点がある。もちろん、本実施形態に係る座標入力装置によれば、コイルFとガラス基板107とが接触したとしても、またコイルFの軸方向とガラス基板107とが垂直でなかったとしても、座標を求めることが可能である。
In the coordinate input device according to the present embodiment, since the detection target is a change in the leakage magnetic field, the distance between the coil F and the
また、本実施形態では、コイルFを用いて漏洩磁界の変化を検出するようにしたが、ホール素子を用いて検出するように変形してもよい。この変形は、後述する実施形態においても同様に可能である。この変形例について以下に説明する。 In the present embodiment, the change in the leakage magnetic field is detected using the coil F, but may be modified so as to be detected using a Hall element. This modification is also possible in the embodiments described later. This modification will be described below.
図19は、ホール素子を用いて漏洩磁界の変化を検出する座標入力装置を説明するための図である。この図に示す座標入力装置が構成上、第4実施形態に係る座標入力装置と異なる点は、磁界検出装置401に代えて磁界検出装置403を有する点のみである。磁界検出装置403はピックアップ4031及び信号検出回路4032を有する。ピックアップ4031がピックアップ4011と大きく異なる点は、先端部分に内蔵しているのがコイルFでなくホール素子Gである点である。ホール素子Gは、その長手方向がピックアップ4031の長手方向と直交するように設けられている。信号検出回路4032が信号検出回路4012と異なる点は、コイルFでなくホール素子Gに生じるホール電圧の変化を検出し、検出した変化を表す電信信号を座標判別回路402へ送る点のみである。ただし、信号検出回路4032は、座標信号が印加される行電極110及び列電極111が同一であれば、信号検出回路4012と同一波形の電気信号を出力する。
FIG. 19 is a diagram for explaining a coordinate input device that detects a change in a leakage magnetic field using a Hall element. The difference between the coordinate input device shown in this figure and the coordinate input device according to the fourth embodiment is only that the magnetic
このような構成の座標入力装置において、ピックアップ4031を用いて画面上の位置が指示されたものとする。この場合、ピックアップ4031内のホール素子Gが特定の画素の近傍に位置する。この画素に対応する行電極110に行用座標信号が印加されると、この画素の上空の漏洩磁界が変化する。この変化は、この漏洩磁界内に位置するホール素子Gに生じるホール電圧に変化をもたらす。信号検出回路4012は、この電圧変化を検出し、検出した電圧変化を波形で表す電気信号を座標判別回路402へ送る。そして、座標判別回路402において行座標が求められる。列座標についても上述と同様の動作により求められる。以上より明らかなように、この座標入力装置は、漏洩磁界の変化を、電流変化ではなく、電圧変化に変換して間接的に検出する。
In the coordinate input device having such a configuration, it is assumed that the position on the screen is instructed using the
[第5実施形態]
図20は本発明の第5実施形態に係る座標入力装置の構成を示す図である。この座標入力装置が適用される画像表示装置の構成は第2実施形態に係る画像表示装置の構成と同一である。構成上、本座標入力装置が第2実施形態に係る座標入力装置と異なる点は、電界検出装置120及び座標判別回路205に代えて、磁界検出装置401及び座標判別回路501を有する点のみである。磁界検出装置401の構成は第4実施形態の説明にて述べた通りである。座標判別回路501が座標判別回路205と異なる点は、電界検出装置120ではなく磁界検出装置401から渡された電気信号を用いる点と、メモリに予め記憶されている波形パターンのみである。座標判別回路501のメモリに予め記憶されている波形パターンは、コイルFの近傍の画素からの漏洩磁界の変化に応じてコイルFを流れる電流が変化する様子を表す電気信号の波形との比較に用いられる。
[Fifth Embodiment]
FIG. 20 is a diagram showing the configuration of the coordinate input device according to the fifth embodiment of the present invention. The configuration of the image display device to which this coordinate input device is applied is the same as the configuration of the image display device according to the second embodiment. The only difference of the coordinate input device from the coordinate input device according to the second embodiment is that it has a magnetic
上述した構成の座標入力装置の動作が、第2実施形態に係る座標入力装置の動作と大きく異なる点は、電界変化ではなく、漏洩磁界の変化が検出される点である。本座標入力装置により漏洩磁界の変化が検出される様子や、座標判別回路501において座標が求められる様子については、第2実施形態の説明および第4実施形態の説明から明らかであるため、その説明を省略する。
The operation of the coordinate input device configured as described above is greatly different from the operation of the coordinate input device according to the second embodiment in that a change in leakage magnetic field is detected instead of an electric field change. Since it is clear from the description of the second embodiment and the description of the fourth embodiment that the change in the leakage magnetic field is detected by the coordinate input device and the coordinates are obtained by the coordinate
本実施形態によれば、第2実施形態に係る座標入力装置により得られる効果と同様の効果を得ることができる。ただし、本実施形態により座標入力装置の構成を小規模かつ簡素とすることができるのは、粒子移動方式の画像表示装置に座標入力装置を適用する際に新設すべき手段が、行用座標信号駆動回路201、列用座標信号駆動回路202、行用信号重畳回路203、列用信号重畳回路204、磁界検出装置401及び座標判別回路501のみであるからである。また、本実施形態によれば、第4実施形態にて電界変化ではなく漏洩磁界の変化を検出するようにしたことにより得られる効果と同様の効果を得ることができる。
According to this embodiment, the same effect as that obtained by the coordinate input device according to the second embodiment can be obtained. However, the configuration of the coordinate input device according to the present embodiment can be made small and simple because the means to be newly installed when applying the coordinate input device to the particle movement type image display device is the line coordinate signal. This is because only the driving
[第6実施形態]
図21は本発明の第6実施形態に係る座標入力装置の構成を示す図であり、図22は当該座標入力装置の一部の構成を示す断面図である。この座標入力装置が適用される画像表示装置は、粒子回転方式の画像表示装置であり、その構成は第3実施形態に係る画像表示装置の構成と同一である。構成上、本座標入力装置が第3実施形態に係る座標入力装置と異なる点は、電界検出装置120及び座標判別回路305に代えて、磁界検出装置401及び座標判別回路601を有する点のみである。磁界検出装置401の構成は第4実施形態の説明にて述べた通りである。座標判別回路601が座標判別回路305と異なる点は、電界検出装置120ではなく磁界検出装置401から渡された電気信号を用いる点と、メモリに予め記憶されている波形パターンのみである。座標判別回路601のメモリに予め記憶されている波形パターンは、コイルFの近傍の画素からの漏洩磁界の変化に応じてコイルFを流れる電流が変化する様子を表す電気信号の波形との比較に用いられる。
[Sixth Embodiment]
FIG. 21 is a diagram showing a configuration of a coordinate input device according to the sixth embodiment of the present invention, and FIG. 22 is a cross-sectional view showing a partial configuration of the coordinate input device. The image display device to which this coordinate input device is applied is a particle rotation type image display device, and the configuration thereof is the same as the configuration of the image display device according to the third embodiment. The only difference between this coordinate input device and the coordinate input device according to the third embodiment is that it has a magnetic
上述した構成の座標入力装置の動作が、第3実施形態に係る座標入力装置の動作と大きく異なる点は、電界変化ではなく、漏洩磁界の変化が検出される点である。本座標入力装置により漏洩磁界の変化が検出される様子や、座標判別回路601において座標が求められる様子については、第3実施形態の説明および第4実施形態の説明から明らかであるため、その説明を省略する。
The operation of the coordinate input device configured as described above is significantly different from the operation of the coordinate input device according to the third embodiment in that a change in leakage magnetic field is detected instead of a change in electric field. The manner in which the change in the leakage magnetic field is detected by the coordinate input device and the manner in which the coordinates are obtained by the coordinate
本実施形態によれば、第3実施形態に係る座標入力装置により得られる効果と同様の効果を得ることができる。ただし、本実施形態により座標入力装置の構成を小規模かつ簡素とすることができるのは、粒子回転方式の画像表示装置に座標入力装置を適用する際に新設すべき手段が、行用座標信号駆動回路303、列用座標信号駆動回路304、行用信号重畳回路203、列用信号重畳回路204、磁界検出装置401及び座標判別回路601のみであるからである。また、本実施形態によれば、第4実施形態にて電界変化ではなく漏洩磁界の変化を検出するようにしたことにより得られる効果と同様の効果を得ることができる。
According to this embodiment, the same effect as that obtained by the coordinate input device according to the third embodiment can be obtained. However, the configuration of the coordinate input device according to the present embodiment can be made small and simple because the means to be newly installed when applying the coordinate input device to the image display device of particle rotation type is the coordinate signal for line This is because only the driving
以上の説明では、粒子回転方式の画像表示装置に適用される座標入力装置として、第3実施形態および第6実施形態に係る座標入力装置を例示したが、第1実施形態および第4実施形態に係る座標入力装置のように、画素駆動信号の出力タイミングと座標信号の出力タイミングとが重ならないようにした座標入力装置を、粒子回転方式の画像表示装置に適用してもよい。 In the above description, the coordinate input device according to the third embodiment and the sixth embodiment is exemplified as the coordinate input device applied to the particle rotation type image display device, but the first embodiment and the fourth embodiment are described. A coordinate input device in which the output timing of the pixel drive signal and the output timing of the coordinate signal do not overlap like the coordinate input device may be applied to a particle rotation type image display device.
ところで、第1実施形態、第2実施形態、第4実施形態および第5実施形態に係る座標入力装置は、色を変更する画素の駆動時に、透明電極101と電極102間に粒子の移動を阻害する向きの電圧(例えば、100[V])を印加した後に移動を促す向きの電圧(例えば、−100[V])を印加する画像表示装置に適用されるものである。これらの座標入力装置を、特開2001−312225号公報に示されるような、逆方向の電圧を印加しない粒子移動方式の画像表示装置に適用することができるように変形してもよい。
By the way, the coordinate input device according to the first embodiment, the second embodiment, the fourth embodiment, and the fifth embodiment inhibits the movement of particles between the
また、上述した各実施形態では、第1行の行電極110に第1行用のパルス信号を印加し、次に第2行の行電極110に第2行用のパルス信号を印加し、…、というように、各行電極110に時分割で信号を印加するようにしているが、複数行用のパルス信号を複数の行電極110に並行して同時に印加することができるように変形してもよい。これと同様のことが、列電極111にもあてはまる。
Further, in each of the embodiments described above, a pulse signal for the first row is applied to the
また、上述した各実施形態に係る座標入力装置を、異なる行座標の行用座標信号の電位や周波数が異なるように変形してもよいし、行座標を表すパルス信号が当該行座標のビット表現に応じたパルス信号となるように変形してもよい。列用座標信号についても同様である。
また、上述した各実施形態に係る座標入力装置を、行用座標信号の周波数と列用座標信号の周波数とが相異するように変形してもよい。
In addition, the coordinate input device according to each of the above-described embodiments may be modified so that the potential and frequency of the row coordinate signal with different row coordinates are different, or the pulse signal representing the row coordinate is a bit representation of the row coordinate. It may be modified so as to be a pulse signal according to the above. The same applies to the column coordinate signal.
Further, the coordinate input device according to each of the embodiments described above may be modified so that the frequency of the row coordinate signal and the frequency of the column coordinate signal are different.
また、第2実施形態、第3実施形態、第5実施形態および第6実施形態に係る座標入力装置を、画面の走査が完了したら次の走査が開始されるまでの間に座標信号のみを行電極110及び列電極111に印加するように変形し、画素を駆動しない期間においても座標を検出することができるようにしてもよい。
Further, the coordinate input device according to the second embodiment, the third embodiment, the fifth embodiment, and the sixth embodiment performs only the coordinate signal after the screen scan is completed until the next scan is started. It may be modified so that it is applied to the
また、第2実施形態および第5実施形態では、信号の電位に着目して、画素駆動信号に座標信号を重畳させるようにしたが、重畳のさせ方は任意である。要は、画素において、この画素を駆動する画素駆動信号を当該画素の座標に固有の座標信号で変調することで得られた信号により当該座標に固有の電界変化または磁界変化が生じるように、画素駆動信号を座標信号で変調すればよい。なお、この変調を、透明電極101及び電極102に直接的に印加されると両電極間の電圧とその印加時間との関係が移動開始条件を満たすことになる画素駆動信号を変調する場合には、変調された信号が両電極に印加された場合に上記の関係が移動開始条件を満たし、かつ、両電極に直接的に印加されると上記の関係が移動開始条件を満たさないことになる画素駆動信号を変調する場合には、変調された信号が両電極に印加された場合に上記の関係が移動開始条件を満たさないように定めれば、画素の色の変化が座標信号の使用により引き起こされることがないことが保証される。これらのことは、「移動開始条件」を「回転開始条件」に置き換えれば、第3実施形態および第6実施形態にもあてはまる。
In the second embodiment and the fifth embodiment, the coordinate signal is superimposed on the pixel drive signal while paying attention to the potential of the signal, but the method of superimposing is arbitrary. In short, in a pixel, a pixel drive signal for driving the pixel is modulated with a coordinate signal specific to the coordinate of the pixel, so that an electric field change or a magnetic field change specific to the coordinate is generated. What is necessary is just to modulate a drive signal with a coordinate signal. When this modulation is applied to a pixel drive signal in which the relationship between the voltage between the two electrodes and the application time satisfies the movement start condition when applied directly to the
ところで、上述した各実施形態に係る座標入力装置は、単純マトリクス駆動方式で画素を駆動する画像表示装置に適用されるものである。これらの座標入力装置を、アクティブマトリクス駆動方式やスタティック駆動方式等の他の駆動方式で駆動される画像表示装置に適用することができるように変形してもよい。 By the way, the coordinate input device according to each of the above-described embodiments is applied to an image display device that drives pixels by a simple matrix driving method. These coordinate input devices may be modified so that they can be applied to an image display device driven by another driving method such as an active matrix driving method or a static driving method.
また、上述した各実施形態によれば、画素の色の変化が座標信号の使用により引き起こされることがないことが保証されるが、このような保証が不要であれば、移動開始条件や回転開始条件を考慮せずに座標信号を定めてもよい。 Further, according to each of the above-described embodiments, it is ensured that the color change of the pixel is not caused by the use of the coordinate signal. The coordinate signal may be determined without considering the conditions.
また、上述した各実施形態に係る座標入力装置は、粒子移動/回転方式の画像表示装置に適用されるものである。これらの座標入力装置を、液晶ディスプレイ等の他の画像表示装置に適用することができるように変形してもよい。ただし、各実施形態に係る座標入力装置は電界または磁界の変化を検出して座標を検出するものであるから、適用可能な画像表示装置は、好適には、粒子移動/回転方式の画像表示装置のように、電磁気学的な場の変化が画面上の空域に現れ易い画像表示装置であり、少なくとも、画像が表示される画面を形成する画素を構成する一対の電極間の電圧を制御して当該画素の色を制御するような画像表示装置でなければならない。 The coordinate input device according to each of the embodiments described above is applied to a particle movement / rotation type image display device. These coordinate input devices may be modified so that they can be applied to other image display devices such as a liquid crystal display. However, since the coordinate input device according to each embodiment detects a coordinate by detecting a change in an electric field or a magnetic field, an applicable image display device is preferably a particle movement / rotation type image display device. Thus, an image display device in which a change in electromagnetic field is likely to appear in the airspace on the screen, and at least controls the voltage between a pair of electrodes constituting the pixel forming the screen on which the image is displayed. The image display device must control the color of the pixel.
101…透明電極、102…電極、110…行電極、111…列電極、112,301…行用画素駆動回路、113,302…列用画素駆動回路、116,201,303…行用座標信号駆動回路、117,202,304…列用座標信号駆動回路、118…行用信号切り替え回路、119…列用信号切り替え回路、120,122…電界検出装置、121,205,305,402,501,601…座標判別回路、203…行用信号重畳回路、204…列用信号重畳回路、401,403…磁界検出装置。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記画面上の位置を指示するために用いられ、指示された位置またはその近傍の電界または磁界の変化を検出する検出装置と、
前記検出装置により検出された変化に基づいて前記座標を検出する座標判別回路と
を有する座標入力装置。 A coordinate signal that applies a coordinate signal representing the coordinates of the pixel to the electrode of the image display device that controls the color of the pixel by controlling the voltage between a pair of electrodes that form a pixel that forms a screen on which an image is displayed A drive circuit;
A detection device that is used to indicate a position on the screen and detects a change in an electric field or a magnetic field at or near the indicated position;
A coordinate input device, comprising: a coordinate determination circuit that detects the coordinates based on a change detected by the detection device.
前記画面上の位置を指示するために用いられ、指示された位置またはその近傍の電界または磁界の変化を検出する検出装置と、
前記検出装置により検出された変化に基づいて前記座標を検出する座標判別回路と
を有する座標入力装置。 A transparent electrode provided substantially in parallel with the screen at the back of the screen on which an image is displayed and an electrode provided in parallel with the screen at the back of the transparent electrode are formed to form the screen. When driving a pixel, a voltage between the electrodes is controlled by applying a pixel driving signal corresponding to the driving content of the pixel to at least one of the transparent electrode and the electrode constituting the pixel. An image for controlling the color of the pixel on the screen by moving or stationary particles having a color on the surface between the electrodes or rotating or stationary particles having a region for each color on the surface. A coordinate signal drive circuit that applies a coordinate signal representing coordinates of the pixel constituted by the transparent electrode and the electrode to at least one of the transparent electrode and the electrode of the display device;
A detection device that is used to indicate a position on the screen and detects a change in an electric field or a magnetic field at or near the indicated position;
A coordinate input device, comprising: a coordinate determination circuit that detects the coordinates based on a change detected by the detection device.
前記座標信号駆動回路は、前記画素駆動信号が前記電極に印加される期間と前記座標信号が該電極に印加される期間とが重ならないように前記座標信号を該電極に印加し、
前記座標信号は、前記座標信号が前記電極に印加されることにより該電極間に印加される電圧とその印加時間との関係が、前記粒子が移動を開始する移動開始電圧と移動開始時間との関係から定まる移動開始条件を満たすことのない信号である
ことを特徴とする請求項2に記載の座標入力装置。 The image display device is a device that moves or stops particles having a color on the surface between the electrodes when driving the pixels,
The coordinate signal drive circuit applies the coordinate signal to the electrode so that a period in which the pixel drive signal is applied to the electrode and a period in which the coordinate signal is applied to the electrode do not overlap each other.
The coordinate signal is based on the relationship between the voltage applied between the electrodes when the coordinate signal is applied to the electrodes and the application time of the movement start voltage and the movement start time at which the particles start moving. The coordinate input device according to claim 2, wherein the signal does not satisfy a movement start condition determined from a relationship.
前記座標信号駆動回路は、前記画素駆動信号が前記電極に印加される期間と前記座標信号が該電極に印加される期間とが重ならないように前記座標信号を該電極に印加し、
前記座標信号は、前記座標信号が前記電極に印加されることにより該電極間に印加される電圧とその印加時間との関係が、前記粒子が回転を開始する回転開始電圧と回転開始時間との関係から定まる回転開始条件を満たすことのない信号である
ことを特徴とする請求項2に記載の座標入力装置。 The image display device is a device that rotates or stops particles having an area for each color on the surface when driving the pixels,
The coordinate signal drive circuit applies the coordinate signal to the electrode so that a period in which the pixel drive signal is applied to the electrode and a period in which the coordinate signal is applied to the electrode do not overlap each other.
The coordinate signal is based on the relationship between the voltage applied between the electrodes when the coordinate signal is applied to the electrodes and the application time of the rotation start voltage and the rotation start time at which the particles start rotating. The coordinate input device according to claim 2, wherein the signal does not satisfy a rotation start condition determined from a relationship.
前記画面を形成する画素を構成する一対の電極に画素駆動信号を印加することにより前記電極間の電圧を制御して該画素の色を制御する画像表示装置の前記電極に印加される前記画素駆動信号を該画素駆動信号に対応する前記画素について前記座標信号駆動回路から出力された座標信号で変調し、変調された信号を該画素駆動信号に代えて該電極に印加する信号重畳回路と、
前記画面上の位置を指示するために用いられ、指示された位置またはその近傍の電界または磁界の変化を検出する検出装置と、
前記検出装置により検出された変化に基づいて前記座標を検出する座標判別回路と
を有する座標入力装置。 A coordinate signal drive circuit that outputs a coordinate signal representing the coordinates of pixels forming a screen on which an image is displayed;
The pixel driving applied to the electrodes of the image display device that controls the voltage between the electrodes by applying a pixel driving signal to a pair of electrodes constituting the pixels forming the screen to control the color of the pixels A signal superimposing circuit for modulating a signal with the coordinate signal output from the coordinate signal driving circuit for the pixel corresponding to the pixel driving signal, and applying the modulated signal to the electrode instead of the pixel driving signal;
A detection device that is used to indicate a position on the screen and detects a change in an electric field or a magnetic field at or near the indicated position;
A coordinate input device, comprising: a coordinate determination circuit that detects the coordinates based on a change detected by the detection device.
前記画面の奥に前記画面と略平行に設けられた略透明な透明電極と前記透明電極の奥に前記画面と略平行に設けられた電極とを有し、前記画面を形成する画素を駆動するときには、該画素を構成する前記透明電極および前記電極の少なくとも一方に該画素の駆動内容に応じた画素駆動信号を印加して該電極間の電圧を制御することにより、該電極間の間隙に封入された、表面に色を有する粒子を該電極間で移動または静止、あるいは表面に色毎の領域を有する粒子を回転または静止させて、前記画面における該画素の色を制御する画像表示装置における前記画素駆動信号を該画素駆動信号に対応する前記画素について前記座標信号駆動回路から出力された座標信号で変調し、変調された信号を該画素駆動信号に代えて該当する前記透明電極および前記電極の少なくとも一方に印加する信号重畳回路と、
前記画面上の位置を指示するために用いられ、指示された位置またはその近傍の電界または磁界の変化を検出する検出装置と、
前記検出装置により検出された変化に基づいて前記座標を検出する座標判別回路と
を有する座標入力装置。 A coordinate signal drive circuit that outputs a coordinate signal representing the coordinates of pixels forming a screen on which an image is displayed;
A substantially transparent transparent electrode provided substantially parallel to the screen at the back of the screen and an electrode provided substantially parallel to the screen at the back of the transparent electrode, and drives pixels forming the screen Occasionally, a pixel drive signal corresponding to the drive content of the pixel is applied to at least one of the transparent electrode and the electrode constituting the pixel to control the voltage between the electrodes, and enclosed in the gap between the electrodes In the image display apparatus for controlling the color of the pixel on the screen by moving or stationary the particles having a color on the surface between the electrodes or rotating or stationary the particles having a region for each color on the surface. A pixel drive signal is modulated with the coordinate signal output from the coordinate signal drive circuit for the pixel corresponding to the pixel drive signal, and the modulated signal is replaced with the pixel drive signal and the corresponding transparent electrode and A signal superposing circuit for applying to at least one of the fine said electrodes,
A detection device that is used to indicate a position on the screen and detects a change in an electric field or a magnetic field at or near the indicated position;
A coordinate input device, comprising: a coordinate determination circuit that detects the coordinates based on a change detected by the detection device.
前記座標信号は、前記透明電極および前記電極の少なくとも一方に印加されると該電極間の電圧とその印加時間との関係が移動開始条件を満たすことになる画素駆動信号を該座標信号で変調して前記透明電極および前記電極の少なくとも一方に印加した場合には該電極間の電圧とその印加時間との関係が前記移動開始条件を満たし、かつ、前記透明電極および前記電極の少なくとも一方に印加されると該電極間の電圧とその印加時間との関係が前記移動開始条件を満たさないことになる画素駆動信号を該座標信号で変調して前記透明電極および前記電極の少なくとも一方に印加した場合には該電極間の電圧とその印加時間との関係が前記移動開始条件を満たさず、
前記移動開始条件は、前記粒子が移動を開始する移動開始電圧と移動開始時間との関係から定まる条件である
ことを特徴とする請求項6に記載の座標入力装置。 The image display device is a device that moves or stops particles having a color on the surface between the electrodes when driving the pixels,
When the coordinate signal is applied to at least one of the transparent electrode and the electrode, a pixel drive signal whose relationship between the voltage between the electrodes and the application time satisfies the movement start condition is modulated by the coordinate signal. When applied to at least one of the transparent electrode and the electrode, the relationship between the voltage between the electrodes and the application time satisfies the movement start condition, and is applied to at least one of the transparent electrode and the electrode. Then, when the pixel drive signal whose relationship between the voltage between the electrodes and the application time does not satisfy the movement start condition is modulated by the coordinate signal and applied to at least one of the transparent electrode and the electrode The relationship between the voltage between the electrodes and the application time does not satisfy the movement start condition,
The coordinate input device according to claim 6, wherein the movement start condition is a condition determined from a relationship between a movement start voltage at which the particles start moving and a movement start time.
前記座標信号は、前記透明電極および前記電極の少なくとも一方に印加されると該電極間の電圧とその印加時間との関係が回転開始条件を満たすことになる画素駆動信号を該座標信号で変調して前記透明電極および前記電極の少なくとも一方に印加した場合には該電極間の電圧とその印加時間との関係が前記回転開始条件を満たし、かつ、前記透明電極および前記電極の少なくとも一方に印加されると該電極間の電圧とその印加時間との関係が前記回転開始条件を満たさないことになる画素駆動信号を該座標信号で変調して前記透明電極および前記電極の少なくとも一方に印加した場合には該電極間の電圧とその印加時間との関係が前記回転開始条件を満たさず、
前記回転開始条件は、前記粒子が回転を開始する回転開始電圧と回転開始時間との関係から定まる条件である
ことを特徴とする請求項6に記載の座標入力装置。 The image display device is a device that rotates or stops particles having an area for each color on the surface when driving the pixels,
When the coordinate signal is applied to at least one of the transparent electrode and the electrode, a pixel drive signal whose relationship between the voltage between the electrodes and the application time satisfies the rotation start condition is modulated by the coordinate signal. When applied to at least one of the transparent electrode and the electrode, the relationship between the voltage between the electrodes and the application time satisfies the rotation start condition, and is applied to at least one of the transparent electrode and the electrode. Then, when a pixel drive signal whose relationship between the voltage between the electrodes and the application time does not satisfy the rotation start condition is modulated by the coordinate signal and applied to at least one of the transparent electrode and the electrode The relationship between the voltage between the electrodes and the application time does not satisfy the rotation start condition,
The coordinate input device according to claim 6, wherein the rotation start condition is a condition determined from a relationship between a rotation start voltage at which the particles start to rotate and a rotation start time.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006260060A (en) * | 2005-03-16 | 2006-09-28 | Fuji Xerox Co Ltd | Coordinate input device |
JP2014049120A (en) * | 2012-08-31 | 2014-03-17 | Beijing Boe Optoelectronics Technology Co Ltd | Touch display panel and display device |
CN106842745A (en) * | 2017-02-14 | 2017-06-13 | 京东方科技集团股份有限公司 | A kind of array base palte, display device and its driving method |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03296127A (en) * | 1990-04-16 | 1991-12-26 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Flat display with tablet function |
JP2000098921A (en) * | 1998-09-15 | 2000-04-07 | Xerox Corp | Display by ambient energy supply |
JP2003162374A (en) * | 2001-09-11 | 2003-06-06 | Sharp Corp | Input-output integrated type display device |
JP2003216334A (en) * | 2002-01-28 | 2003-07-31 | Tekusasu Kk | Electronic paper input/output device and data output device for computer |
-
2003
- 2003-11-28 JP JP2003400272A patent/JP4556420B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03296127A (en) * | 1990-04-16 | 1991-12-26 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Flat display with tablet function |
JP2000098921A (en) * | 1998-09-15 | 2000-04-07 | Xerox Corp | Display by ambient energy supply |
JP2003162374A (en) * | 2001-09-11 | 2003-06-06 | Sharp Corp | Input-output integrated type display device |
JP2003216334A (en) * | 2002-01-28 | 2003-07-31 | Tekusasu Kk | Electronic paper input/output device and data output device for computer |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006260060A (en) * | 2005-03-16 | 2006-09-28 | Fuji Xerox Co Ltd | Coordinate input device |
JP4622601B2 (en) * | 2005-03-16 | 2011-02-02 | 富士ゼロックス株式会社 | Coordinate input device |
JP2014049120A (en) * | 2012-08-31 | 2014-03-17 | Beijing Boe Optoelectronics Technology Co Ltd | Touch display panel and display device |
CN106842745A (en) * | 2017-02-14 | 2017-06-13 | 京东方科技集团股份有限公司 | A kind of array base palte, display device and its driving method |
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