JP2005531423A - 電子筆記および字消しペンシル - Google Patents

Abstract

書換え可能な電子書込み表面用の電子筆記具。電源内蔵型で、コードのない、ペンシル型の筆記具は、双安定性で二色の着色剤要素から構成されるピクセルの向きを変更するために垂直フリンジ電界を利用する。添付の付属書は双安定性の二色の分子着色剤を記載する。

Description

本発明は包括的に電子筆記および字消し装置に関し、具体的には、書換え可能媒体、ディスプレイおよび表面とともに用いるようになっており、特にナノテクノロジーに基づくディスプレイ着色剤を用いる、手持ち式のペンシル型電子筆記および字消し具に関する。
（関連特許出願の相互参照）
なし。
（連邦政府から資金提供された研究あるいは開発に関する供述）
なし。
（付属書の参照）
本特許出願は、本発明にしたがって請求される主題に関連するような、本発明の共同発明者であるZHANG、WILLIAMSおよびVINCENTによる「MOLECULAR MECHANICAL DEVICES WITH A BAND GAP CHANGE ACTIVATED BY AN ELECTRIC FIELD FOR OPTICAL SWITCHING APPLICATIONS」という名称の米国特許出願第０９／８４４，８６２号（２００１年４月２７日出願）の関係のある明細書のページおよび図面を含む印刷物の付属書を含む。

最近、「電子媒体」の分野において開発が進められている。Xerox社がジリコン（Gyricon）（商標）球体技術によって、およびE Ink社が二色マイクロカプセル技術によって市販している仕組みを用いて、液晶ディスプレイ（「ＬＣＤ」）のような従来のディスプレイよりも高い解像度を有する電子画像が生成される。たとえば、米国特許第５，６０４，０２７号（Sheridon、譲受人Xerox社）および米国特許第６，１２４，８５１号（Jacobson、譲受人E Ink社）を参照されたい。

本特許出願の譲受人であるヒューレット・パッカード社は、書換え可能媒体、ディスプレイ、表面などのために有用な２モード分子着色剤を開発することにより、これらのマイクロカプセルを利用する着色剤技術を凌いでいる。いくつかの実施形態では、それらの分子は双安定性でもあり、それは特定の状態を保持するために保持電界を必要としないことを意味する。本明細書において用いられるような用語「書換え可能」は、書込み可能で、かつ消去可能であることを意味するものと理解されたい。概して、そのような電子的に書換え可能な製品開発の目標は、外観および可読性に関してハードコピーを忠実に再現する電子画像を生成するための手段を提供することである。添付の付属書は、この技術分野におけるヒューレット・パッカード社の発明のうちの１つの詳細な説明を提供する。

一般的に、電子ディスプレイおよび電子媒体装置は、電子媒体あるいは電子媒体を利用するディスプレイに隣接する電極アレイに結合される、コンピュータキーボード、コンピュータ用に構成されたスタイラス、コンピュータマウス、Ｗａｃｏｍ（商標）ケーブル接続式のデスクパッドおよびライティングスタイラスなどの従来の入力機構を用いて、データをイメージングして読取り可能な形式にする。

手動でイメージングし、電子処理によって生成された画像に注釈を付けるための、コンピュータを必要としない装置が必要とされる。

基本態様では、本発明は、電子スタイラス装置を提供し、ポータブル電源と、該ポータブル電源に接続され、放出する局所的な電界を生成するための少なくとも１つの電極とを備え、該電界は、電気的に双安定性の着色剤から形成される電子画素の向きを変更するだけの十分な強度を有する。

別の態様では、本発明は、電子的に消去可能な書込みのための方法を提供し、該方法は、
双安定性で二色の着色剤要素によって形成される画素を有する表面を設けること、
従来の手書きと実質的に同じようにして、上記着色剤要素の向きを変更するように調整されたポータブルの垂直フリンジ電界を上記表面にわたって動かすこと、とを含む。

さらに別の態様では、本発明は、消去可能な筆記システムを提供し、該筆記システムは、上に双安定性の二色の着色剤の層を有する電子的に書込み可能−消去可能な表面と、上記着色剤に対して書込みおよび消去を行うように構成されたポータブル電子スタイラスとを備える。

上記の概要および利点のリストにおいて、本発明人は、本発明の全ての態様、目的、利点および特徴を包括的に列挙することを意図するわけではなく、それらの記載される事柄から、本発明の範囲に関するあらゆる制約が暗示されるべきではない。この概要は、将来に研究する際に本特許を即座に理解するのを助けるための役割を果たすために、本発明の本質を一般公衆に、特に本発明が関連する特定の技術分野に関心を持っている人々に知らせるためだけに、３７Ｃ．Ｆ．Ｒ．１．７３およびＭ．Ｐ．Ｅ．Ｐ．６０８．０１（ｄ）の命ずるところにしたがって提供される。本発明の他の目的、特徴および利点は、以下に記載される説明および添付の図面を十分に検討する際に明らかになるであろう。なお、図面全体を通して、類似の参照番号は類似の特徴構造を表す。

３７Ｃ．Ｆ．Ｒ．１．８４（ｕ）にしたがって、添付の付属書の図面との混同を避けるために、本明細書の図面は二重の大文字の添字を用いる。

（発明の詳細な説明）
特に注記がある場合を除いて、本明細書において参照される図面は、正確な縮尺で描かれていないものと理解されたい。

ここで、本発明を実施するために本発明人が考える現時点で最良の形態を示す、本発明の特定の実施形態が詳細に参照される。また、適用可能な場合には別の実施形態も手短に記載される。

（定義）
以下に記載される用語および概念は、本明細書の説明および添付の付属書の両方に適用することができる。

本明細書において用いられるような用語「自己組織化」は、システムの構成要素の特性に起因して、ある幾何学的なパターンを自然に選ぶシステムのことを指す。そのシステムは、この構成を選ぶことにより、少なくともそのエネルギーの局部的な最小値を達成する。

用語「一度だけ構成可能な」は、スイッチが酸化あるいは還元反応のような不可逆的な過程を通して一度だけその状態を変更できることを意味する。そのようなスイッチは、たとえば、プログラマブルリードオンリーメモリ（ＰＲＯＭ）の基にすることができる。

用語「構成変更可能な」は、スイッチが酸化あるいは還元のような可逆的な過程を通して何度もその状態を変更できること意味する。言い換えると、そのスイッチは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）内のメモリビット、あるいはディスプレイ内のカラーピクセルのように、何度でも開閉されることができる。

分子に適用されるような用語「双安定性」は、分子が、エネルギー（あるいは活性化）障壁によって分離される２つの比較的低いエネルギー状態（局部的な最小値）を有することを意味する。その分子は、１つの状態から他の状態に不可逆的に切り替えられるか（一度だけ構成可能）、１つの状態から他の状態に可逆的に切り替えられるか（構成変更可能）のいずれかの場合がある。用語「多安定性」は、３つ以上のそのような低エネルギー状態、あるいは局部的な最小値を有する分子のことを指す。

本発明による着色剤分子のための用語「２モード」は、高速であるが、揮発性の切替えを可能にするために、活性化障壁がないか、あるいは低い場合を含むように設計されることができる。この後者の状況では、双安定性は不要であり、分子は電界によって１つの状態に切り替えられ、電界を除去する際にその元の状態に戻される。そのような分子は「２モード」と呼ばれる。実際には、２モード着色剤分子のこれらの形態は「自己消去型」である。対照的に、双安定着色剤分子の場合、着色剤分子は電界を除去してもその状態に保持されたままであり（不揮発性スイッチ）、その場合には活性化障壁が存在するので、分子をその以前の状態に戻すためには逆の電界をかける必要がある。また、本発明の態様を記述するための１つの用語としてこれ以降用いられるような「分子着色剤」は、分子レベルで挙動する、染料のような他の化学的調合物とは区別されるべきである。言い換えると、これ以降に用いられる「分子着色剤」は、付属書あるいはそれに相当する部分に記載されるような着色剤分子が本発明に従って用いられることを意味する。

ミクロンスケール寸法は、サイズが１マイクロメートルないし数マイクロメートルの範囲にある寸法を指す。

サブミクロンスケール寸法は、１マイクロメートルないし０．０５マイクロメートルの範囲の寸法を指す。

ナノメートルスケール寸法は、０．１ナノメートルないし５０ナノメートル（０．０５マイクロメートル）の範囲の寸法を指す。

ミクロンスケールおよびサブミクロンスケールワイヤは、幅あるいは直径が０．０５ないし１０マイクロメートルの寸法を有し、高さが数十ナノメートルないし１マイクロメートルの範囲を有することができ、長さが数マイクロメートル以上に及ぶ、棒状あるいは帯状の導体あるいは半導体を指す。

「ＨＯＭＯ」は「最高占有分子軌道」のための一般的な化学的略称であり、「ＬＵＭＯ」は「最低空分子軌道」のための一般的な化学的略称である。ＨＯＭＯおよびＬＵＭＯは、分子内の電子伝導のための役割を果たし、ＨＯＭＯおよびＬＵＭＯと、他のエネルギー的に近い分子軌道との間のエネルギー差が分子の色のための役割を果たす。

本発明の内容における「光スイッチ」は、たとえば、遠赤外線（ＩＲ）から遠紫外線（ＵＶ）までの範囲にある、人の目によって検出することができる範囲内あるいは範囲外両方の分子の電磁特性の変化を含む。光スイッチングは、電磁放射の吸収、反射、屈折、回折および散乱拡散のような特性の変化を含む。

用語「透明性」は、着色剤が吸収するスペクトル領域内を除いて、着色剤の中を通過する光が光学的に妨げられないか、あるいは変更されないことを意味するために、可視スペクトル内において定義される。たとえば、分子着色剤が可視スペクトル内の光を吸収しない場合には、その着色剤は無色透明であるように見えるであろう。

本明細書において、「全周囲照明視認性」という語は、目が反応するあらゆる周囲照明条件下での視認性として定義される。

一般的な事柄として、本発明の内容に沿った「媒体」は、「双安定」分子が用いられる、本発明による分子着色剤を含む分子着色剤あるいはコーティングを含むか、あるいはそれと層状に重ねられる、可搬性あるいは固定いずれかの任意の表面、たとえば一枚の紙の全ての特性を有する可撓性のシートおよび機器（その分子着色剤を用いる冷蔵庫ドアあるいはコンピューティング機器）の書込み可能な表面を含む。本発明の内容に沿った「ディスプレイ」（あるいは「画面」）は、「２モード」分子を用いるが、必ずしも双安定分子を用いるとは限らない任意の装置を含む。媒体タイプ装置が終了し、ディスプレイ機構が開始する場所に関する境界線が不鮮明であることに起因して、任意の特定の実施形態を「媒体」として、あるいは「ディスプレイ」として指定することから、本発明の範囲への制限が意図されることはなく、また暗示されるべきではない。

「詳細な説明」および「付属書」を読むことから明らかになるように、本発明によれば、「分子」は単体の分子素子、たとえば光スイッチを意味するものと解釈されることができるか、あるいは文脈によっては、分子レベル素子の大きなアレイ、たとえば、個別にアドレス指定可能なピクセルサイズの光スイッチ、実際には自己組織化の実施態様において単一の分子として共有結合される光スイッチからなるアレイの場合もある。したがって、いくつかの分子システムは、システムを形成する個々の分子素子の選択的な領域変更を利用することができる超分子を含むものと見なすことができる。本明細書において用いられるような用語「分子システム」は、たとえばピクセルパターンの規則的なアレイとして組織化されて用いられる単体の分子素子、および分子レベルで結合された個々の素子の両方を指す。これらの用語を入れ替えて用いることによって、本発明の範囲への制限が意図されることはなく、また何も暗示されるべきではない。

図１ＡＡおよび図１ＢＢには、本発明による、これ以降「電子ペンシル」と呼ばれる電子筆記および字消し具１００が概略的に示される。胴部、すなわちケース１００は、手に持って取り扱うのに適した形状および寸法に形成され、従来の鉛筆の形状および感触を有し得る。それは、従来の紙の上で従来の鉛筆が機能するのとまさに同じように電子的に書換え可能な表面上で機能する書込み先端部１０３および消去ヘッド１０５を備える。任意選択で、そのケースは、ポケットあるいは他のホルダで持ち運ぶのに都合がよいクリップ１０７を設けられることができる。

書込み先端部１０３は、第１の極性に向けられる電界（Ｅ₁）源を提供する。消去ヘッド１０５は、逆の極性に向けられる電界（Ｅ₂）源を提供する。任意選択で、切替え機構（図示せず）が設けられることができ、ペンシルの端部のいずれかの極性を反転させることができ、同じ端部が書込みあるいは消去機能を提供できるようにするか、あるいは両方の端部を反転して、対象とする機能のためのペン先サイズを変更し、たとえば細い消去から太い消去に変更できるようにする。たとえば、以下に説明される図４ＡＡを参照されたい。

本発明が用いられることができる書換え可能表面を生み出すために用いられる分子着色剤の少なくとも１つの実施態様を記載するために、読者は添付の付属書に導かれる。さらに、本発明は、ジリコンあるいはＥインク製品を用いて形成されるような他の電子的に書換え可能な表面でも有用であろう。

次に図２ＡＡ〜図２ＣＣも参照すると、書換え可能な表面と接触し、かつその表面にわたって移動する、少なくも１つの画素（ピクセル）サイズの点あるいは多数のピクセルからなる線を作成するために、書込み先端部１０３が用いられる。電子ペンシル１００の好ましい実施形態は、コードなし、手持ち式の、電池によって駆動される装置である。電池は２つの典型的には一般的なＡＡＡサイズの電池２０１、２０１’が既知のように直列に接続されるものとして示される。ＡＣトランスのような他の電源パック機構を用いて電子ペンシル１００に電源を供給し、電池で駆動する実施態様よりも高い電力あるいは低い電力を供給することができることは当業者には理解されよう。さらに、本発明とともに、当分野において知られているような電界強度保持機構およびサージ保護機構が用いられることもできる。

１つの先端部電極４０３が筆記および字消しの両方のために用いられる簡略化された実施形態のための電気的略図が図４ＡＡに示される。電池２０１、２０１’は電源Ｖとして表される。電源Ｖは二極双投スイッチ４０１（オフ位置の状態で示される）を介して先端部電極４０３（図１ＡＡ、図１ＢＢの要素１０３および１０５が組み合わせられたものに類似）に接続される。破線の矢印４０５は、先端部電極４０３への電圧の極性を切り替えることができることを表す。

図２ＡＡ〜図３ＣＣに示されるような、さらに複雑な実施形態では、まさに従来の鉛筆がそうであるように、書込み先端部１０３が点電界源として構成され、消去ヘッド１０５がより広いエリア電界源として構成されることが望ましいであろう。

図２ＡＡ〜図２ＣＣに戻り、それに加えて図３ＡＡ〜図３ＣＣを参照すると、電子ペンシル１００の一実施形態は、１つの電池、あるいは複数の電池２０１、２０１’に従来どおりに適当に接続される、電界書込み先端部１０３および電界消去ヘッド１０５を有する。書込み先端部１０３は、同心円状に近接して配置される、円形の棒状１０７’電極および円筒形１０７’’電極の電極対を備えることが好ましい。書込み先端部１０３は理想的には、電子ペンシル１００の円錐形のエンドキャップ内に収容され、標準的な鉛筆の外観を与える。電極対１０７’および１０７’’は電気的にバイアスをかけられ（図４ＡＡのような±Ｖ）、図２ＣＣおよび図３ＣＣにおいて、中央の棒状電極１０７’から電子ペンシル１００の軸に沿って、消去可能な書込み基板２０５に対して概ね垂直に放出され、円筒形電極１０７’’に戻る主電界ベクトル２０３を有する、「垂直フリンジ電界」（ＰＦＦ）を付される半円形の線として表されるフリンジ電界が生成される。書込み基板２０５は、双安定性着色剤ピクセルからなる着色剤の層２０２を有する（付属書を参照）。電極１０７’、１０７’’は、書込み先端部１０３からの主電界ベクトル２０３が、ＰＦＦに曝露される双安定着色剤２０２（付属書を参照）をその書込み画像色の向きに向けるか、別の方法で切り替えるようにバイアスをかけられる。

書込み先端部１０３によって生成される画像の描画線幅は、電極の形状に依存し、バイアス電圧で変化させることができることに留意されたい。書き込まれた線は「調整可能」であり、すなわち書込み電極１０７上の電圧（±Ｖ）を増加することにより幅を広くすることができる。たとえば、ペンシル１００の胴部１０１に沿って操作することができる手動式のスイッチ１０９、たとえば図４ＡＡにおいて電源Ｖと電極４０３との間に追加されるポテンショメータが、この目的を果たすために用いられることができる。書込み先端部１０３そのものを、万年筆のような細い筆記具を模した、他の線幅のペン先の実施形態と交換可能にすることができる。ベクトル２０３’は、より高い電圧、すなわち「より太い」ペン先の作用を表す。さらに複雑な既知の態様の電圧制御回路を用いることができる。

主電界ベクトル２０３のみが画像を書き込む。電界戻り線は棒状電極１０７’と円筒形電極１０７’’との間で放射状に分散され、それにより電界強度が書込み閾値未満まで弱められる。書込み先端部電極１０７’および１０７’’は、大部分の任意の導電性の金属から形成されることができ、良好な耐摩耗および低摩擦の書込み表面を作り出すために、さらにコーティングあるいはめっきされることができる。電子ペンシルが媒体表面に対してある角度に保持されている間に、書込み先端部１０３が媒体表面２０２と正確に接触し、向きが定められるようにするために、書込み先端部１０３は、ジンバル構造にされることができる。

消去ヘッド１０５は、さらに分散された主電界エリアを有するＰＦＦを生成するのに適した形状を有する電極対１０５’および１０５’’からなる。書込み先端部１０３と比べると、消去ヘッド１０５は、より大きな面積の円形の棒状および円筒形電極から構成されることができる。ある特定の実施態様に適合させるために、図３ＢＢに示されるような十字型の中央電極と、その形状にしたがって形成される外側電極のような別の形状を設計することができる。これらの例において、消去ヘッド電極形状は、標準的な鉛筆と概ね同じ消去エリアを模擬するように選択されるが、他の形状を用いることもできる。消去ヘッド電極１０５’、１０５’’はバイアスをかけられ、消去ヘッド１０５と接触する媒体エリアにおいて、電界によって接触される双安定着色剤ピクセルを、その透明状態あるいは媒体背景色の向きに向けるか、あるいは別の方法で切り替える主電界エリアあるいはラインが生成される。

書込み先端部の円錐形のエンドキャップおよび消去ヘッドは、電子ペンシル１００のためのケースを形成する胴部１０１の両側において組み付けられ、たとえば、ねじ留めされることが好ましい。これにより、電子ペンシルに電源を供給するために用いられる電池２０１、２０１’が、標準的な懐中電灯と同じようにして、胴部内に収容され、電気的に接続されるようになる。別の実施形態（図示せず）では、ボタン型あるいは他の市販の電池を用いることもできる。

標準的な昇圧あるいは降圧部品および回路が、電池によって供給される電圧よりも高い電圧あるいは低い電圧で電極を駆動するために追加されることができる。円筒形の外面上で操作することができる従来の１つあるいは複数の電気スイッチ（図示せず）を用いて、電子ペンシルを起動したり、書込みあるいは消去線幅を変更したり、あるいは書込み先端部あるいは消去ヘッドのいずれかの機能をその逆の機能に変更したりすることができる。後者の場合、消去ヘッドにバイアスをかけて、エリアの塗り潰しなどのために太い線を書き込むことができる。

電子ペンシルおよび書換え可能用紙の組み合わせは、広範な１組の応用形態よりも優れた大きな利点を提供する。その電子ペンシルの構成は一般的な懐中電灯と概ね同じ程度に簡単であり、製造コストも低いであろう。そのペンシルは、書込みおよび消去のために用いられる電流および電界が非常に小さく、それゆえ、電池効率が非常によいであろう。リマインダ、予定表、食料品店リスト、電話の伝言などのために用いられる、Ｐｏｓｔ−ｉｔ（商標）Ｎｏｔｅｓのような標準的なノートパッドの代わりに、電子ペンシルと組み合わせて用いられる、より永続的で、煩わしくない一枚の書換え可能なシートを用いることができる。たとえば、そのようなシートは、冷蔵庫、キャビネットあるいはインテリアカーの表面に取り付けるための磁気基材を有することができる。電子消去機構は、同じような目的のペンシルおよび紙あるいはホワイトボードおよび蛍光ペン製品に伴って多くの場合に生じる汚れおよび画像の残留（染み）をなくす。電子消去機能は完全に元に戻された書込み表面を提供する。

動作時に、電界によって向きを定めることができ、双安定性の着色剤の層２０２を含むピクセル表面を有する表面上に書込みを行うために（これには、着色剤層が形成されることができる任意の表面あるいは媒体タイプを用いることができることに留意されたい）、エンドユーザは、従来の鉛筆あるいはペンで筆記するのと同じようにして、電子ペンシル１００をその表面上で動かす。垂直フリンジ電界Ｅ１（図１ＡＡおよび図２ＣＣを参照）が着色剤層内のピクセルの向きを変更し、電子ペンシル１００の動きに一致させる。そのようにして生成された書込みを消去するために、エンドユーザは逆のフリンジ電界Ｅ２（図１ＢＢおよび図３ＣＣを参照）を利用し、従来の鉛筆あるいはペンで字消しするのと同じようにして、「消しゴム」を動かす。

本発明による典型的な実施形態による筆記システム５００が図５ＡＡに示される。電子フォリオ５０１は、筆記ボードあるいは類似の支持プラットフォーム５０３と、オプションで保護カバー５０５とを備える。双安定性の二色の着色剤（たとえば、添付の付属書に記載されるような分子素子の層から形成される）を含む書込み表面を有する電子媒体５０７がボード５０３によって支持される。エンドユーザは、先に記載された、コードなし電子スタイラス１００を用いて、電子媒体５０７に対して書込みおよび消去を行う。

本発明の好ましい実施形態の上記の記載は、例示および説明する目的を果たすために提供されてきた。それは、余すところなく述べることや、本発明を開示される典型的な実施形態と全く同じものに限定することは意図していない。明らかに、数多くの変更あるいは変形が当分野の熟練者には容易にわかるであろう。同様に、同じ結果を達成するために、記載される任意の処理ステップを他のステップと入れ替えることもできるであろう。その実施形態は、本発明の原理およびその最良の実用的な応用形態を最もわかりやすく説明し、それにより当業者が、検討している特定の用途あるいは実施態様に適するように、種々の実施形態の場合に、かつ種々の変更形態で本発明を理解できるようにするために選択され、記載された。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲およびその等価物によって制限されることが意図されている。単数の要素を参照することは、明らかにそのように述べられない限り、「唯一無二」を意味するのではなく、むしろ「１つあるいは複数」を意味する。さらに、添付の特許請求の範囲に明らかに記載されるのが要素であるか、構成要素であるか、方法のステップであるかにかかわらず、本開示の要素、構成要素、方法のステップはいずれも公に開放されることは意図されていない。ここに記載される請求項の要素は、それが「〜のための手段」という言い回しを用いてはっきりと記載されない限り、特許法１１２条第６項の規定の下で解釈されるべきではなく、ここに記載される処理ステップは、そのステップが「〜のステップ（複数可）を含む」という言い回しを用いてはっきりと記載されない限り、それらの規定の下で解釈されるべきではない。

書込み電界ベクトル「Ｅ１」を例示する、本発明による筆記具の概略的な立面図である。 消去電界ベクトル「Ｅ２」を例示する、図１ＡＡの筆記具の概略的な立面図である。 図１ＡＡおよび図１ＢＢに示されるような本発明のための概略的な電気的略図である。 筆記の特徴構造部および方法を例示する、図１ＡＡ、図１ＢＢおよび図１ＣＣに示されるような本発明の概略的な透視立面図である。 筆記の特徴構造部および方法を例示する、図１ＡＡ、図１ＢＢおよび図１ＣＣに示されるような本発明の概略的な透視立面図である。 筆記の特徴構造部および方法を例示する、図１ＡＡ、図１ＢＢおよび図１ＣＣに示されるような本発明の概略的な透視立面図である。 字消しの特徴構造部および方法を例示する、図１ＡＡ、図１ＢＢ、図１ＣＣ、図２ＡＡ、図２ＢＢおよび図２ＣＣに示されるような本発明の概略的な透視立面図である。 字消しの特徴構造部および方法を例示する、図１ＡＡ、図１ＢＢ、図１ＣＣ、図２ＡＡ、図２ＢＢおよび図２ＣＣに示されるような本発明の概略的な透視立面図である。 字消しの特徴構造部および方法を例示する、図１ＡＡ、図１ＢＢ、図１ＣＣ、図２ＡＡ、図２ＢＢおよび図２ＣＣに示されるような本発明の概略的な透視立面図である。 図２ＡＡ、図２ＢＢ、図２ＣＣ、図３ＡＡ、図３ＢＢおよび図３ＣＣに示されるような本発明による概略的な電気的略図である。 電子筆記システムの実施形態における本発明の図である。

符号の説明

１００：電子筆記および字消し具
１０１：胴部
１０３：書込み先端部
１０５：消去ヘッド
１０７：書込み電極

Claims (15)

1. ポータブル電源と、
   前記ポータブル電源に接続され、放出する局所的な電界を生成するための少なくとも１つの電極と、
   を備え、前記電界は、電気的に双安定性の着色剤から形成された電子画素の向きを変更するのに十分な強度を有する、電子スタイラス装置。
2. 前記電源と前記電極との間に接続され、前記電界の極性を切り替えるための電子回路を含む、請求項１に記載の装置。
3. 前記電源と前記電極との間に接続され、前記電界の強度を選択的に変更するための電子回路を含む、請求項１に記載の装置。
4. 前記少なくとも１つの電極は、電気的に双安定性で二色の分子着色剤に対して書込みおよび消去を行うようになっている、請求項１に記載の装置。
5. 電子スタイラス装置であって、手持ち式の円柱形のペンシル型の本体を備え、前記電源および前記電極は、該装置が従来の筆記具と同じようにして用いられるように前記本体内に組み込まれている、請求項１に記載の装置。
6. 電子スタイラス装置であって、該装置の実質的に一定の電界出力を保持するための電子回路を含む、請求項１に記載の装置。
7. 双安定性で二色の着色剤要素によって形成された画素を有する表面を設けるステップと、
   従来の手書きと実質的に同じようにして、前記着色剤要素の向きを変更するように調整されたポータブルの垂直フリンジ電界を前記表面にわたって動かすステップと、
   を含む、電子的に消去可能な書込みのための方法。
8. 前記垂直フリンジ電界を生成するための筆記−字消し具を設けるステップを含み、前記電界は前記筆記−字消し具の先端部から放出されるように局所化されている、請求項７に記載の方法。
9. 書込み動作のための第１の極性から消去動作のための第２の極性に前記垂直フリンジ電界の極性を切り替えるステップを含む、請求項７に記載の方法。
10. 前記垂直フリンジ電界の強度は、前記先端部のマーキングピクセル幅および消去ピクセル幅が調整可能なように調整される、請求項７に記載の方法。
11. 前記表面を設けるステップが、双安定性で二色の分子着色剤を用いるステップを含む、請求項７に記載の方法。
12. 上に双安定性の二色の着色剤の層を有する電子的に書込み可能−消去可能な表面と、
    前記着色剤に対して書込みおよび消去を行うようになっているポータブル電子スタイラスと、
    を備えている消去可能な筆記システム。
13. 前記着色剤が、分子システムを含み、該分子システムは、エレクトロクロミック切替え可能分子を含み、前記分子はそれぞれ少なくとも２つの光学的に区別することができる状態間で選択的に切替え可能であり、前記システムは基板上に分配されることができ、それにより消去可能な書込み可能表面を形成する、請求項１２に記載のシステム。
14. 前記分子は電界誘起のバンドギャップ変化を示す、請求項１３に記載のシステム。
15. 前記電界誘起のバンドギャップ変化は、（１）分子配座の変化あるいは異性化、（２）化学結合の変化によって延在する共役を変化させてバンドギャップを変更すること、（３）分子の折りたたみあるいは延伸、を含むグループから選択された仕組みによって生じる、請求項１４に記載のシステム。
    

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