JP2006284932A - 表示パネル、表示装置及び表示パネルの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】表示パネルがデジタイザ機能を有するとともに柔軟性を有し、表示パネルを曲げた場合でも、デジタイザによる座標検出位置と表示部との間で位置ずれの問題が生じることのない表示パネルを実現すること。
【解決手段】表示パネル２Ａは、所定の間隔を置いて配置された隔壁１０の一端部に金属層１２と絶縁層１３とからなるコイル層１４が形成され、その内の金属層１２によりアンテナコイル２０が形成される。また、隔壁１０及びコイル層１４は、互いに対向する基板（透明電極基板１５と対向電極基板２１）間に介在して、基板間の間隙を確保する。
【選択図】図２

Description

本発明は、各画素への表示電圧を印加する対向する電極基板間が、所定間隔で配置された隔壁で所定の間隙を保持するように構成され、電磁誘導方式デジタイザのアンテナコイルが前記隔壁に設けられた表示パネル等に関する。

近年、次世代の表示パネルとして、所謂「電子ペーパー」の研究・開発が盛んに行われている。電子ペーパーは、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）等の従来の表示パネルに比べ、紙に近い視認性を有するように、低消費電力・高明度が得られ、更に電力供給無しに表示状態をそのまま維持できるメモリ性を有するように構成される。

このような電子ペーパーとして、例えば、着色されて分散された荷電粒子を、電界により移動させて表示面に集め、荷電粒子の光学特性により表示を行う表示装置が知られている（例えば、特許文献１）。
特開２００２−１９６７３９号公報

ところで、特許文献１に開示されているような表示装置を、電子ペーパーとして、更に紙と同様の使い勝手を有するようにするためには、表示機能に加えて、例えば、ある程度の柔軟性を備えるとともに手書き入力機能を備えることが望まれる。

ここで、表示装置に手書き入力機能を持たせるためには、表示部とデジタイザとを積層して表示パネルを構成する方法が考えられる。しかし、一般的なデジタイザは、任意の位置座標の検出を行うために多数のアンテナコイルが張り巡らされたセンサ板を有する構成となっている。このため、表示部とデジタイザとを単純に積層すると、柔軟性を得ることが難しく、表示パネル全体として柔軟性が欠落してしまうという問題がある。

また、単純な積層構造として、仮にある程度の柔軟性を有していた場合、装置全体を曲げた状態の屈曲部分において、デジタイザ部分による座標検出位置と表示部との間で相互に位置ずれが生じてしまい、デジタイザにより検出される座標と、表示部により表示される画素とのずれ（以下、「位置ずれ」と呼ぶ。）が生じて、使い勝手が損なわれるという問題がある。

本発明はこのような課題に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、表示パネルがデジタイザ機能を有するとともに柔軟性を有し、且つ、表示パネルを曲げた場合でも、デジタイザによる座標検出位置と表示部との間で位置ずれの問題が生じることのない表示パネルを実現することである。

以上の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、視野側に設けられた透過性を有する第１の基板と、前記第１の基板に対向して配置される第２の基板と、前記第１の基板と第２の基板との間に設けられた、着色された複数の荷電粒子を有してなる表示手段と、前記第１の基板の、前記第２の基板に対向する側に設けられた複数のアンテナコイルと、を備え、前記複数のアンテナコイルが電磁誘導方式のデジタイザをなすことを特徴とする表示パネルである。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の表示パネルにおいて、前記第１の基板と第２の基板の間に設けられた格子状の隔壁を備え、前記複数のアンテナコイルは、前記隔壁の前記第１の基板側に設けられていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の表示パネルにおいて、前記表示手段は、前記第１の基板及び第２の基板と前記隔壁によって複数に仕切られた領域に形成される、２次元配列された複数の表示画素からなることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の表示パネルにおいて、前記各表示画素が形成される、前記第１の基板及び第２の基板と前記隔壁によって仕切られた各領域内に、前記複数の荷電粒子が設けられていることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の表示パネルにおいて、前記各表示画素が形成される領域の前記第１の基板及び第２の基板に、前記荷電粒子を移動させるための電極が形成されていることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項２に記載の表示パネルにおいて、前記複数のアンテナコイルは、長方形状を有し、長辺方向が前記複数の表示画素の配列の行方向に沿った、第１方向アンテナ群と、長方形状を有し、長辺方向が前記複数の表示画素の配列の列方向に沿い、前記第１方向アンテナ群と直交するように配置される、第２方向アンテナ群と、を有し、少なくとも、前記第１方向及び第２方向アンテナ群の一方の長辺と他方の短辺は、前記隔壁内に、絶縁膜を介して積層して設けられ、平面的に重なるように配置されていることを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の表示パネルにおいて、前記第１方向及び第２方向アンテナ群の隣接する長辺同士が、前記隔壁内に絶縁膜を介して積層して設けられ、平面的に重なるように配置されていることを特徴とする。

請求項８に記載の発明は、請求項６に記載の表示パネルにおいて、前記各長方形アンテナ群の隣接する長辺同士が、前記隔壁内の同一平面上に、隣接して設けられていることを特徴とする。

請求項９に記載の発明は、請求項１に記載の表示パネルにおいて、前記表示手段は、前記第１の基板と第２の基板との間に設けられた、前記複数の荷電粒子が封入された複数のマイクロカプセルからなることを特徴とする。

請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の表示パネルにおいて、前記第１の基板及び第２の基板に、前記マイクロカプセルにおける前記荷電粒子を移動させるための電極が形成されていることを特徴とする。

請求項１１に記載の発明は、視野側に設けられた透過性を有する第１の基板と、前記第１の基板に対向して配置される第２の基板と、前記第１の基板と第２の基板との間に設けられた、着色された複数の荷電粒子を有してなる表示手段と、前記第１の基板の前記第２の基板に対向する側に設けられる、複数のアンテナコイルからなる電磁誘導方式のデジタイザと、を備える表示パネルと、前記電極に印加する電圧を制御して前記表示手段による表示状態を制御する表示制御手段と、前記各アンテナコイルに生じる誘導電流を検出して画面上の指示位置を検出するデジタイザ制御手段と、を備え、前記表示制御手段による前記表示状態の更新の制御時には、前記デジタイザ制御手段による位置検出動作を停止することを特徴とする表示装置である。

請求項１２に記載の発明は、請求項１１に記載の表示装置において、前記表示パネルは、前記第１の基板と第２の基板の間に設けられた格子状の隔壁を備え、前記表示手段は、前記第１の基板及び第２の基板と前記隔壁によって複数に仕切られた領域に形成される、２次元配列された複数の表示画素からなり、前記各領域内に、前記複数の荷電粒子が設けられていることを特徴とする。

請求項１３に記載の発明は、請求項１１に記載の表示装置において、前記表示手段は、前記第１の基板と第２の基板との間に設けられた、前記複数の荷電粒子が封入された複数のマイクロカプセルからなることを特徴とする。

請求項１４に記載の発明は、視野側に設けられた透過性を有する第１の基板と、格子状の隔壁を介して前記第１の基板に対向して配置される第２の基板と、前記第１の基板と第２の基板との間に設けられた表示手段と、前記第１の基板の前記第２の基板に対向する側に設けられる、複数のアンテナコイルからなる電磁誘導方式のデジタイザと、を備える表示パネルの製造方法において、少なくとも、前記隔壁を形成するための基材を格子状に形成する行程と、前記基材の厚さ方向の一端部に、金属層からなる前記電磁誘導方式デジタイザの複数のアンテナコイルを、絶縁層を介して積層して、前記隔壁を形成する工程と、前記アンテナコイルを介して前記隔壁の厚み方向の一端部を前記第１の基板に接着する工程と、前記隔壁の厚み方向の他端部を前記第２の基板に接着する工程と、を含むことを特徴とする。

請求項１５に記載の表示パネルの製造方法は、視野側に設けられた透過性を有する第１の基板と、格子状の隔壁を介して前記第１の基板に対向して配置される第２の基板と、前記第１の基板と第２の基板との間に設けられた表示手段と、前記第１の基板の前記第２の基板に対向する側に設けられる、複数のアンテナコイルからなる電磁誘導方式のデジタイザと、を備える表示パネルの製造方法において、少なくとも、前記第１の基板の前記隔壁が配置される位置に、金属層からなる電磁誘導方式デジタイザの複数のアンテナコイルを、絶縁層を介して積層して形成する工程と、前記隔壁を形成するための基材を格子状に形成する行程と、前記アンテナコイルを介して前記基材の厚さ方向の一端部を前記第１の基板に接着して、前記隔壁を形成する工程と、前記隔壁の厚み方向の他端部を前記第２の基板に接着する工程と、を含むことを特徴とする。

請求項１６に記載の表示パネルの製造方法は、視野側に設けられた透過性を有する第１の基板と、格子状の隔壁を介して前記第１の基板に対向して配置される第２の基板と、前記第１の基板と第２の基板との間に設けられた表示手段と、前記第１の基板の前記第２の基板に対向する側に設けられる、複数のアンテナコイルからなる電磁誘導方式のデジタイザと、を備える表示パネルの製造方法において、少なくとも、前記複数のアンテナコイルの一部を前記第１の基板の、前記隔壁が配置される位置に、絶縁層を介して積層して形成する工程と、前記隔壁を形成するための基材を格子状に形成する行程と、前記複数のアンテナコイルの残りを前記基材の厚さ方向の一端部に、絶縁層を介して積層して形成する工程と、前記第１の基板側に形成された、前記複数のアンテナコイルの一部をなす層と、前記隔壁の厚さ方向の一端部に形成された、前記複数のアンテナコイルの残りをなす層と接着して、前記隔壁を形成する工程と、前記隔壁の厚み方向の他端部を前記第２の基板に接着する工程と、を含むことを特徴とする。

本発明によれば、対向する視野側の第１の基板と第２の基板間に、着色された複数の荷電粒子を有してなる表示手段が設けられるとともに、電磁誘導方式デジタイザをなす複数のアンテナコイルが、例えば第１の基板と第２の基板との間に設けられて表示画素を形成する格子状の隔壁の一部として、第１の基板側に積層して設けられて、表示パネルに一体化されているため、デジタイザ機能を有するとともに柔軟性を有し、且つ、表示パネルを曲げた場合でも、デジタイザによる座標検出位置と表示部との間で位置ずれの問題が生じることのない表示パネルを得ることができる。

〔座標検出の原理〕
先ず、座標検出の原理について説明する。
図１は、電磁誘導方式による座標検出の原理を示す図である。
本実施形態では、電磁誘導方式により座標の検出を行うものとする。

電磁誘導方式は、アンテナコイルと、座標指示器との間の電磁誘導現象を利用して座標の検出を行う方式である。尚、本実施形態では電磁誘導方式を例に挙げて説明するが、座標の検出の方法は何もこれに限られるわけではない。

電磁誘導方式では、互いに直交する２軸（ここでは、ｘ軸、ｙ軸とする。）方向に複数のアンテナコイルが配置され、アンテナコイル部２００が形成される。図１では、簡単のため、ｘ軸方向の検出を行うためのアンテナコイル２０が配置された様子が示されている。

また、座標指示器（電子ペン）５には、磁界を発生するためのコイルと交流電源とを備えた回路が内蔵される。

アンテナコイル部２００において、各々のアンテナコイルは、順次に切り替えられる切替スイッチにより座標検出部３００に接続される。座標検出部３００は、切替スイッチを順次に切り替え、それぞれのアンテナコイルに生じる誘導電流を順次に検出し、その誘導電流の大きさに基づいて、座標指示器５の指示する座標を検出する。

具体的には、アンテナコイル部２００に座標指示器５が近接されると、座標指示器５から発生される磁界によりアンテナコイルの磁界が変化し、アンテナコイルに誘導電流が生じる。この誘導電流は、座標指示器５の最も近くに位置するアンテナコイルで最大となり、最も遠くに位置するアンテナコイルで最小となる。

全てのアンテナコイルの誘導電流を検出すると、座標検出部３００は、その中から最大の誘導電流が生じていたアンテナコイルを特定し、当該アンテナコイルの位置する座標を座標指示器５の指示する座標として検出する。

〔第１実施形態〕
（１）表示パネルの構造
次に、本発明を適用することができる表示パネルの、第１の実施形態における構造について説明する。
図２は、第１の実施形態における表示パネルの構造を示す図である。尚、説明の簡明化のため、表示パネル２Ａは、格子状の隔壁を有する“２×２＝４画素”で構成されてなるものとして説明するが、更に多数の画素を有するものであってもよいことは言うまでもない。

ここで、図２（ａ）は、表示パネル２Ａの平面図であり、図２（ｂ）は、Ａ−Ａ線で切断した表示パネル２Ａの断面図である。また、図２（ａ）の平面図中の破線は、アンテナコイル２０のループを示す。

本実施形態における表示パネル２Ａは、互いに対向する透明電極基板（第１の基板）１５と対向電極基板（第２の基板）２１間に、両基板間の間隙が一定となるように所定間隔を置いて隔壁１０が配置・介在されてなる。ここで、透明電極基板１５の外面側が、観察者が視認する視野側である。各隔壁１０の厚さ方向の一端部と透明電極基板１５の対向面との間には、基部１１の一端面に金属層１２と絶縁層１３とからなるコイル層１４が形成されてなる。金属層１２は、アンテナコイル２０を形成する層であり、各金属層１２間には、金属層１２同士の電気的な接続を防止するため絶縁層１３が設けられている。隔壁１０の基部１１は、例えば、アクリル系の紫外線硬化樹脂等の絶縁物質からなる材料で形成されている。また、隔壁１０の側面は絶縁膜２７で覆われている。

隔壁１０により設けられた透明電極基板１５と対向電極基板２１間の空間には、例えば白及び黒に着色された荷電粒子２５が封入される。また、隔壁１０の側面は、絶縁膜２７で覆われて、荷電粒子２５と絶縁されている。尚、図２（ｂ）は、荷電粒子２５が、後述する透明電極１７又は電極２３側に移動した状態を示している。また、上記においては、透明電極基板１５と対向電極基板２１間の空間内には荷電粒子２５のみが封入される構成としたが、更に、可視光線の透過性を有する絶縁性の液体材料からなる適当な分散媒を封入して、荷電粒子２５が電気泳動によって移動するようにしてもよい。

コイル層１４は、金属層１２と絶縁層１３とが相互に積層された構造であり、その内の金属層１３により形成される個々のアンテナコイル２０は、平面視矩形の形状を成している。また、図２（ａ）においては、縦方向の指示位置座標を検出するための複数のアンテナコイル（第１方向アンテナ群）は、長手（長辺）方向を横（行）方向とし、縦（列）方向に並べて配置されたアンテナコイル２０Ｃ，２０Ｄである。アンテナコイル２０Ｃ，２０Ｄの隣接する長辺同士は同一の隔壁１０上に、絶縁層１３を介して積層して設けられている。また、横方向の指示位置座標を検出するための複数のアンテナコイル（第２方向アンテナ群）は、長手（長辺）方向を縦（列）方向とし、横（行）方向に並べて配置されたアンテナコイル２０Ａ，２０Ｂである。尚、図２（ａ）においては、便宜上、各アンテナコイル２０Ａ〜２０Ｄが重なり合わない図としているが、本実施形態においては、図２（ｂ）に示すように、同一の隔壁１０内において、各アンテナコイル２０Ａ〜２０Ｄの各辺は隔壁１０内で、絶縁層１３を介して積層されて、平面的に重なるように設けられている。すなわち、表示パネル２Ａの周囲領域において、各アンテナコイル群の何れか一方の長辺と他方の短辺は、隔壁１０内で絶縁層１３を介して積層されて設けられ、また、表示パネル２Ａの周囲を除く領域において、各アンテナコイル群の隣接する長辺は、隔壁１０内で絶縁層１３を介して積層されて設けられる。

尚、図示しないが、各々のアンテナコイル２０は切替スイッチを介して座標検出部３００に接続されている。

透明電極基板１５は、ガラス板などの透光性の透明基板１６と、当該透明基板１６上に配置される透明電極１７と、絶縁膜１８とを備えて構成される。

対向電極基板２１は、ベース基板２２と、当該ベース基板２２上に配置される電極２３と、絶縁膜２４とを備えて構成される。

透明電極基板１５及び対向電極基板２１には、それぞれ透明電極１７及び電極２３が設けられ、一対の透明電極１７及び電極２３により一画素が形成される。観察者は図２（ｂ）中の上方から透明電極基板１５を介して荷電粒子２５の配置によって形成される表示パターンを見る。

荷電粒子２５は、正又は負帯電状態を保つことのできる複数の粒子であり、その形状は特に問わない。荷電粒子の色は、材料自身の色であっても良いし適宜着色剤を添加或いは粒子面に積層させても良い。具体的には、例えば、ポリエチレンやアクリル樹脂等に公知の着色材を混合したものや、酸化チタン、酸化アルミニウムなどが使用される。そして、材料生来の電荷によって帯電するか、或いは公知の充電剤又は電荷調整剤によって帯電させる。

表示パネル２Ａによって所望の表示パターンを表示する場合には、各画素の透明電極１７及び対向電極２３間に正又は負の電圧を印加する。電圧が印加されて透明電極１７と対向電極２３間に電界が発生すると、荷電粒子は帯電状態に応じて透明電極基板１５又は対向電極基板２１方向に移動し、透明電極基板１５側に移動した荷電粒子が観察者から視認可能となって、所望の表示パターンが形成される。

以上の通り、表示パネル２Ａの隔壁１０内にアンテナコイル２０が内蔵されて、表示パネル２Ａとアンテナコイル２０とが一体化されているため、ある程度の柔軟性を有する表示パネルを実現でき、表示機能と手書き入力機能を一体化して、紙に近い使い勝手を得ることができる。また、アンテナコイル２０が配置されているのは、当該アンテナコイル２０が検出の対象としている画素の周囲である隔壁１０内であるため、表示パネルを曲げた状態の屈曲部分において、アンテナコイル２０が検出する指示位置座標と画素位置とずれが生じることはない。これにより、表示パネルを曲げても、使い勝手が損なわれることはない。

（２）表示装置の機能構成
次に、図３を参照して、本発明に係わる表示装置１の機能構成について説明する。

表示装置１は、先述したアンテナコイル部２００及び表示部５００からなる表示パネル２Ａと、座標検出部３００と、表示制御部４００と、ＣＰＵ１００とを備えて構成される。

座標検出部３００は、切替スイッチを介してアンテナコイル部２００に接続され、各アンテナコイル２０において発生した誘導電流を検出する。また、検出した誘導電流のうち、最大の誘導電流を発生したアンテナコイル２０を特定することで座標指示器５の指示する座標を検出し、検出した座標をＣＰＵ１００に出力する。

表示制御部４００は、ＣＰＵ１００からの表示指示信号に従って表示部５００の表示を制御する。例えば、ＣＰＵ１００から座標指示器５によって指示され、座標検出部３００で検出された座標を入力し、入力した座標に対応する表示部５００の画素を表示状態にするといった制御を行う。具体的には、当該画素における透明電極及び対向電極間に所定電圧を印加することで、表示媒体に含まれる荷電粒子を透明電極基板側に電気泳動させたり、対向電極側に電気泳動させたりすることで、表示部５００の表示を制御する。

ＣＰＵ１００は、表示装置１を統括的に制御し、表示制御部４００に表示指示信号を出力して表示部５００の表示制御を行わせる。また、ＣＰＵ１００は、座標検出部３００がアンテナコイル部２００に生じる誘導電流等を検出することで検出した指示位置座標を入力して検出された位置座標に基づく制御を行う。例えば指示位置座標の画素を表示状態とするための表示指示信号を表示制御部４００に出力する。

ここで、表示パネル２Ａの表示部５００は、上述の荷電粒子を用いた電子ペーパーであるため、電力供給無しに表示状態を維持できるメモリ性を有している。そして、表示画面を更新する際にのみ電力供給、すなわち各画素に電圧が印加される。表示制御部４００は、その表示画面の更新の際に、動作イネーブル信号を座標検出部３００に出力する。そして、座標検出部３００は、この動作イネーブル信号を入力している間は、指示位置座標の検出を行わない。これは、各画素への電圧印加がアンテナコイル２０に与える影響を考慮したものである。すなわち、各画素に電圧が印加されて表示部５００が駆動されている間、座標検出部３００がその駆動電圧によって誤った位置を検出することを防ぐ。

このような制御を行うと、座標検出部３００による指示位置座標の検出が不連続になる。しかし、人間の手書きの速度に比べて表示部５００の駆動に係る応答速度が十分に高速である（例えば、“１”ｍｓ未満）ため、座標検出の停止時間は無視できるほど短く、実用上問題は無い。

（３）表示パネルの製造方法
次に、図４〜６を参照して、表示パネル２Ａの製造方法について説明する。

（３−１）表示パネルの第１の製造方法
図４は、本実施形態における表示パネルの製造方法の第１の例を示す図である。

この方法では、先ず図４（ａ）に示すように、隔壁１０を形成するための格子状の基部１１を用意する。この基部１１は、例えば、アクリル系の紫外線硬化樹脂等の絶縁物質よりなり、例えばエッチングやサンドブラスト等の手法により格子状に形成される。次いで、基部１１の一端面に、金属層１２と絶縁層１３とを積層してコイル層１４を形成することで隔壁１０の一端部にコイル層１４を形成する。このコイル層１４の形成は、リソグラフィなどの公知の手法により実現される。

次に、図４（ｂ）に示すように、基部１１及びコイル層１４でなる隔壁１０の側面に絶縁膜２７を形成する。この絶縁膜２７の形成も、リソグラフィなど公知の手法により実現される。

次に、図４（ｃ）に示すように、透明基板１６上に透明電極１７及び絶縁膜１８が形成された透明電極基板１５を用意し、基部１１の一端面に形成されたコイル層１４を介して隔壁１０を透明電極基板１５と接着する。

最後に、図４（ｄ）に示すように、ベース基板２２上に電極２３及び絶縁膜２４が形成された対向電極基板２１を用意し、荷電粒子２５を絶縁膜２４上に散布した後、隔壁１０の他端部を対向電極基板２１に接着する。

（３−２）表示パネルの第２の製造方法
図５は、本実施形態における表示パネルの製造方法の第２の例を示す図である。

この方法では、先ず図５（ａ）に示すように、透明基板１６上に透明電極１７及び絶縁膜１８が形成された透明電極基板１５を用意し、透明電極基板１５における隔壁１０が配置される位置に、金属層１２と絶縁層１３とを積層してコイル層１４を形成する。

次に、図５（ｂ）に示すように、形成されたコイル層１４の側面に絶縁膜２７を形成する。

次に、図５（ｃ）に示すように、隔壁１０を形成するための格子状の基部１１を用意し、基部１１の一端面を、コイル層１４を介して透明電極基板１５に接着する。

最後に、図５（ｄ）に示すように、ベース基板２２上に電極２３及び絶縁膜２４が形成された対向電極基板２１を用意し、荷電粒子２５を絶縁膜２４上に散布した後、基部１１の他端部を対向電極基板２１に接着する。

（３−３）表示パネルの第３の製造方法
図６は、本実施形態における表示パネルの製造方法の第３の例を示す図である。

この方法では、先ず図６（ａ）に示すように、透明基板１６上に透明電極１７及び絶縁膜１８が形成された透明電極基板１５を用意し、透明電極基板１５における隔壁が配置される位置に、金属層１２と絶縁層１３とを積層してコイル層１４の一部１４ａを形成し、その側面に絶縁膜２７を形成する。

次に、図６（ｂ）に示すように、隔壁１０を形成するための格子状の基部１１を用意し、基部１１の一端面に、金属層１２と絶縁層１３とを積層してコイル層１４の残部１４ｂを形成し、その側面に絶縁膜２７を形成する。

次に、図６（ｃ）に示すように、コイル層の一部１４ａが形成された透明電極基板１５と、コイル層の残部１４ｂが形成された基部１１とを接着する。

最後に、図６（ｄ）に示すように、ベース基板２２上に電極２３及び絶縁膜２４が形成された対向電極基板２１を用意し、荷電粒子２５を絶縁膜２４上に散布した後、基部１１の他端面を対向電極基板２１に接着する。

〔第２実施形態〕
次に、本発明を適用することができる表示パネルの、第２の実施形態における構造について説明する。
図７は、第２の実施形態における表示パネルの構造を示す図である。図７に示すように、本実施形態における表示パネル２Ｂは、第１の実施形態における表示パネル２Ａに対して、ストライプ状の隔壁を有する点が相違する。尚、便宜上、“２×２＝４画素”で構成されるものとして説明する。また、表示パネル２Ｂの各構成要素のうち、第１実施形態において説明した表示パネル２Ａと同一の構成要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。また、前述の図３において、第１実施形態の表示パネル２Ａを第２実施形態の表示パネル２Ｂに置き換えることで、本発明に係わる表示装置１を構成することができることは言うまでもない。

図７（ａ）は、表示パネル２Ｂの概略平面図であり、図７（ｂ）は、Ｂ−Ｂ線で切断した表示パネル２Ｂの断面図である。尚、図７（ａ）の平面図中、破線でアンテナコイル２０のループを示す。

表示パネル２Ｂは、図７（ａ）において横方向の隔壁が存在せず、縦方向の隔壁のみが配置されている点が表示パネル２Ａと異なるが、荷電粒子２５は透明電極基板１５の透明電極１７と対向電極基板２１の電極２３との間に局在しているため、横方向の隔壁がなくとも、第１の実施形態の場合と同様の表示状態を得ることができる。このような構造を採ることにより、常時観察者に見えている隔壁の上面部分の面積を減らし、コントラストを向上させることができる。尚、表示パネル２Ｂでは、横方向の隔壁は存在しないが、透明電極１７及び電極２３は横方向と縦方向とに２つずつ形成され、“２×２＝４画素”を構成している。

表示パネル２Ｂでは、隔壁が存在しない方向、すなわち図７（ａ）における横方向へのアンテナコイル２０の配線には隔壁を利用することができない。そこで、表示パネル２Ｂでは、隔壁が無い位置においては、透明電極基板１５側（具体的には、透明電極基板１５の対向電極基板２１との対向面上の隣接する透明電極１７間、図７（ｂ）における位置３１）、にコイル層１４を形成する。

また、表示パネル２Ｂは、前述の表示パネル２Ａの製造方法における（３−２）表示パネルの第２の製造方法における、透明電極基板側にコイル層を形成する構成、（３−３）表示パネルの第３の製造方法における、隔壁の一端部にコイル層の一部を形成し、透明電極基板側にコイル層の残部を形成する構成、の何れかにより製造可能である。

〔第３実施形態〕
次に、本発明を適用することができる表示パネルの、第３の実施形態における構造について説明する。上述した各実施形態では、表示パネルの構成として、隔壁により区切られた空間内で荷電粒子を電界により移動させることで表示を行う構成としたが、本発明を適用可能な表示パネルはこれに限られるわけではなく、隔壁を有しないものであってもよい。

図８は、第３の実施形態における表示パネルの構造を示す図である。尚、表示パネル２Ｃの各構成要素のうち、第１実施形態において説明した表示パネル２Ａと同一の構成要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。

本実施形態における表示パネル２Ｃは、隔壁を有せず、透明電極基板１５と対向電極基板２１との間に、荷電粒子と分散媒が封入されたマイクロカプセル３３が敷き詰められた構造を有するものである。マイクロカプセル３７には、例えば、正に帯電された白の荷電粒子と、負に帯電された黒の荷電粒子と、透過性を有する絶縁性の液体材料からなる分散媒が封入されている。

透明電極基板１５の透明電極に正の電圧、対向電極基板２１の電極に負の電圧をかけると、マイクロカプセル３３中の負に帯電された黒の荷電粒子は電気泳動により透明電極基板１５側に移動し、正に帯電された白の荷電粒子は対向電極基板２１側に移動する。この時、観察者は同図上方から透明電極基板１５側に移動した黒の荷電粒子を見ることとなり、表示パネル２Ｃは黒が表示された表示状態となる。

逆に、透明電極基板１５の透明電極に負の電圧、対向電極基板２１の電極に正の電圧をかけると、マイクロカプセル３３中の負に帯電された黒の荷電粒子は電気泳動により対向電極基板２１側に移動し、正に帯電された白の荷電粒子は透明電極基板１５側に移動する。この時、観察者は同図上方から透明電極基板１５側に移動した白の荷電粒子を見ることとなり、表示パネル２Ｃは白が表示された消去状態となる。

この表示パネル２Ｃでは、表示パネル２Ａ及び表示パネル２Ｂで説明したような隔壁が存在しないために、コイル層１４を隔壁の一端部に形成することができない。よって、この場合は、例えば、透明電極基板１５内であって、隣接する透明電極１７間（例えば、位置３５）にコイル層を形成する。尚、コイル層を透明電極基板１５内に形成するのではなく、透明電極基板１５の下面であって、隣接する透明電極１７間の位置に形成することにしても良い。

尚、上述した各実施形態では、表示パネルの画素数が“２×２＝４画素”であるものとして説明したが、画素数はいくつであっても良い。この場合、表示パネルの画素数が“Ｎ×Ｍ画素”であるとすると、それと同数のアンテナコイルを形成すれば良い。

また、上述した各実施形態では、各アンテナコイルを形成する金属層と絶縁層とを積層して形成することで、同一の隔壁内に各アンテナコイルを絶縁層を介して平面的に重ねて形成する構成とした。しかし、これに限らず、各アンテナコイルを形成する金属層の幅を例えば隔壁の幅の１／４程度にする等により、隣接するアンテナコイルを同一の層に隣接して形成するようにしてもよい。

電磁誘導方式の原理を示す図。 第１実施形態における表示パネルの構造を示す図。 第１実施形態における表示装置の機能ブロック図。 第１実施形態における表示パネルの製造方法の第１の例を示す図。 第１実施形態における表示パネルの製造方法の第２の例を示す図。 第１実施形態における表示パネルの製造方法の第３の例を示す図。 第２実施形態における表示パネルの構造を示す図。 第３実施形態における表示パネルの構造を示す図。

符号の説明

１ 表示装置
５ 座標指示器
２Ａ，２Ｂ，２Ｃ 表示パネル
１０ 隔壁
１１ 基部
１２ 金属層
１３ 絶縁層
１４ コイル層
１５ 透明電極基板
１６ 透明基板
１７ 透明電極
１８、２４、２７ 絶縁膜
２１ 対向電極基板
２２ ベース基板
２３ 対向電極
２５ 荷電粒子
１００ ＣＰＵ
２００ アンテナコイル部
２０ アンテナコイル
３００ 座標検出部
４００ 表示制御部
５００ 表示部

Claims (16)

1. 視野側に設けられた透過性を有する第１の基板と、
   前記第１の基板に対向して配置される第２の基板と、
   前記第１の基板と第２の基板との間に設けられた、着色された複数の荷電粒子を有してなる表示手段と、
   前記第１の基板の、前記第２の基板に対向する側に設けられた複数のアンテナコイルと、
   を備え、
   前記複数のアンテナコイルが電磁誘導方式のデジタイザをなすことを特徴とする表示パネル。
2. 前記第１の基板と第２の基板の間に設けられた格子状の隔壁を備え、
   前記複数のアンテナコイルは、前記隔壁の前記第１の基板側に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の表示パネル。
3. 前記表示手段は、前記第１の基板及び第２の基板と前記隔壁によって複数に仕切られた領域に形成される、２次元配列された複数の表示画素からなることを特徴とする請求項２に記載の表示パネル。
4. 前記各表示画素が形成される、前記第１の基板及び第２の基板と前記隔壁によって仕切られた各領域内に、前記複数の荷電粒子が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の表示パネル。
5. 前記各表示画素が形成される領域の前記第１の基板及び第２の基板に、前記荷電粒子を移動させるための電極が形成されていることを特徴とする請求項４に記載の表示パネル。
6. 前記複数のアンテナコイルは、
   長方形状を有し、長辺方向が前記複数の表示画素の配列の行方向に沿った、第１方向アンテナ群と、
   長方形状を有し、長辺方向が前記複数の表示画素の配列の列方向に沿い、前記第１方向アンテナ群と直交するように配置される、第２方向アンテナ群と、
   を有し、
   少なくとも、前記第１方向及び第２方向アンテナ群の一方の長辺と他方の短辺は、前記隔壁内に、絶縁膜を介して積層して設けられ、平面的に重なるように配置されていることを特徴とする請求項２に記載の表示パネル。
7. 前記第１方向及び第２方向アンテナ群の隣接する長辺同士が、前記隔壁内に絶縁膜を介して積層して設けられ、平面的に重なるように配置されていることを特徴とする請求項６に記載の表示パネル。
8. 前記各長方形アンテナ群の隣接する長辺同士が、前記隔壁内の同一平面上に、隣接して設けられていることを特徴とする請求項６に記載の表示パネル。
9. 前記表示手段は、前記第１の基板と第２の基板との間に設けられた、前記複数の荷電粒子が封入された複数のマイクロカプセルからなることを特徴とする請求項１に記載の表示パネル。
10. 前記第１の基板及び第２の基板に、前記マイクロカプセルにおける前記荷電粒子を移動させるための電極が形成されていることを特徴とする請求項９に記載の表示パネル。
11. 視野側に設けられた透過性を有する第１の基板と、前記第１の基板に対向して配置される第２の基板と、前記第１の基板と第２の基板との間に設けられた、着色された複数の荷電粒子を有してなる表示手段と、前記第１の基板の前記第２の基板に対向する側に設けられる、複数のアンテナコイルからなる電磁誘導方式のデジタイザと、を備える表示パネルと、
    前記電極に印加する電圧を制御して前記表示手段による表示状態を制御する表示制御手段と、
    前記各アンテナコイルに生じる誘導電流を検出して画面上の指示位置を検出するデジタイザ制御手段と、
    を備え、
    前記表示制御手段による前記表示状態の更新の制御時には、前記デジタイザ制御手段による位置検出動作を停止することを特徴とする表示装置。
12. 前記表示パネルは、前記第１の基板と第２の基板の間に設けられた格子状の隔壁を備え、
    前記表示手段は、前記第１の基板及び第２の基板と前記隔壁によって複数に仕切られた領域に形成される、２次元配列された複数の表示画素からなり、
    前記各領域内に、前記複数の荷電粒子が設けられていることを特徴とする請求項１１に記載の表示装置。
13. 前記表示手段は、前記第１の基板と第２の基板との間に設けられた、前記複数の荷電粒子が封入された複数のマイクロカプセルからなることを特徴とする請求項１１に記載の表示装置。
14. 視野側に設けられた透過性を有する第１の基板と、格子状の隔壁を介して前記第１の基板に対向して配置される第２の基板と、前記第１の基板と第２の基板との間に設けられた表示手段と、前記第１の基板の前記第２の基板に対向する側に設けられる、複数のアンテナコイルからなる電磁誘導方式のデジタイザと、を備える表示パネルの製造方法において、少なくとも、
    前記隔壁を形成するための基材を格子状に形成する行程と、
    前記基材の厚さ方向の一端部に、金属層からなる前記電磁誘導方式デジタイザの複数のアンテナコイルを、絶縁層を介して積層して形成して、前記隔壁を形成する工程と、
    前記アンテナコイルを介して前記隔壁の厚み方向の一端部を前記第１の基板に接着する工程と、
    前記隔壁の厚み方向の他端部を前記第２の基板に接着する工程と、
    を含むことを特徴とする表示パネルの製造方法。
15. 視野側に設けられた透過性を有する第１の基板と、格子状の隔壁を介して前記第１の基板に対向して配置される第２の基板と、前記第１の基板と第２の基板との間に設けられた表示手段と、前記第１の基板の前記第２の基板に対向する側に設けられる、複数のアンテナコイルからなる電磁誘導方式のデジタイザと、を備える表示パネルの製造方法において、少なくとも、
    前記第１の基板の前記隔壁が配置される位置に、金属層からなる電磁誘導方式デジタイザの複数のアンテナコイルを、絶縁層を介して積層して形成する工程と、
    前記隔壁を形成するための基材を格子状に形成する行程と、
    前記アンテナコイルを介して前記基材の厚さ方向の一端部を前記第１の基板に接着して、前記隔壁を形成する工程と、
    前記隔壁の厚み方向の他端部を前記第２の基板に接着する工程と、
    を含むことを特徴とする表示パネルの製造方法。
16. 視野側に設けられた透過性を有する第１の基板と、格子状の隔壁を介して前記第１の基板に対向して配置される第２の基板と、前記第１の基板と第２の基板との間に設けられた表示手段と、前記第１の基板の前記第２の基板に対向する側に設けられる、複数のアンテナコイルからなる電磁誘導方式のデジタイザと、を備える表示パネルの製造方法において、少なくとも、
    前記複数のアンテナコイルの一部を前記第１の基板の、前記隔壁が配置される位置に、絶縁層を介して積層して形成する工程と、
    前記隔壁を形成するための基材を格子状に形成する行程と、
    前記複数のアンテナコイルの残りを前記基材の厚さ方向の一端部に、絶縁層を介して積層して形成する工程と、
    前記第１の基板側に形成された、前記複数のアンテナコイルの一部をなす層と、前記基材の厚さ方向の一端部に形成された、前記複数のアンテナコイルの残りをなす層とを接着して、前記隔壁を形成する工程と、
    前記隔壁の厚み方向の他端部を前記第２の基板に接着する工程と、
    を含むことを特徴とする表示パネルの製造方法。

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