JP2007256063A - 表示装置、および、電子機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】時刻等の情報を表示する表示装置、およびこの表示装置を具備した電子機器を、より小型化・薄型化できるようにする。
【解決手段】腕時計1を構成する表示ユニット2は、表示保存性を有する表示パネルを備え、この表示パネルの表示を、外部からの無線給電を受けることにより更新する。
【選択図】図2
【解決手段】腕時計1を構成する表示ユニット2は、表示保存性を有する表示パネルを備え、この表示パネルの表示を、外部からの無線給電を受けることにより更新する。
【選択図】図2
Description
本発明は、表示装置、および、表示装置を備えた電子機器に関する。
従来、腕時計等の表示部を備えた電子機器においては、デザインの自由度の向上等を目的として、小型化・薄型化を達成するための様々な工夫がなされてきた(例えば、特許文献1参照)。
特開平6−66969号公報
しかしながら、表示部を用いて時刻等の情報を表示するためには、表示部を駆動し、かつ表示状態を保つための動作機構や駆動回路、およびこれらを動作させるための電源など、多くの部品が必須であり、これら全ての部品を収容した上で、さらなる小型化・薄型化を達成することは非常に困難である。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、時刻等の情報を表示する表示装置、およびこの表示装置を具備した電子機器を、より小型化・薄型化できるようにすることを目的とする。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、時刻等の情報を表示する表示装置、およびこの表示装置を具備した電子機器を、より小型化・薄型化できるようにすることを目的とする。
上記課題を解決するため、本発明は、表示保存性を有する表示パネルと、外部からの無線給電を受ける受電手段と、前記受電手段により受電した電力により動作し、前記表示パネルの表示を更新する表示制御手段と、を備えたことを特徴とする表示装置を提供する。
この表示装置は、外部からの無線給電を受けて表示パネルの表示を更新するので、電源を備える必要がない。また、表示パネルは表示保存性を有することから、無線給電を受けた場合にのみ表示を更新する構成としても容易に表示状態を維持できるので、電源を内蔵しなくても高品質の表示を行うことができる。このため、さらなる小型化・薄型化が可能な表示装置を提供できる。
この表示装置は、外部からの無線給電を受けて表示パネルの表示を更新するので、電源を備える必要がない。また、表示パネルは表示保存性を有することから、無線給電を受けた場合にのみ表示を更新する構成としても容易に表示状態を維持できるので、電源を内蔵しなくても高品質の表示を行うことができる。このため、さらなる小型化・薄型化が可能な表示装置を提供できる。
上記構成において、前記受電手段は、外部磁界により誘導電流が誘起されるアンテナを具備するものとしてもよい。この場合、例えばループアンテナ等のアンテナを具備する受電手段を用いることで、より一層の小型化や薄型化が可能となる。
また、前記表示パネルは電気泳動表示パネルとしてもよい。この場合、低い消費電力で長時間にわたって表示を維持できるので、無線給電を受けて表示を更新する頻度が低くても表示が消失せず、高品質の表示状態を維持できる。
また、環状の本体を備え、この本体内に、前記受電手段および前記表示制御手段を収容し、かつ、前記表示パネルが前記環状の本体の周面に配設された構成としてもよい。この場合、環状の本体の周面に表示パネルを配設することにより、小型化・薄型化された本体において十分な表示領域を確保できる。
また、前記表示パネルは電気泳動表示パネルとしてもよい。この場合、低い消費電力で長時間にわたって表示を維持できるので、無線給電を受けて表示を更新する頻度が低くても表示が消失せず、高品質の表示状態を維持できる。
また、環状の本体を備え、この本体内に、前記受電手段および前記表示制御手段を収容し、かつ、前記表示パネルが前記環状の本体の周面に配設された構成としてもよい。この場合、環状の本体の周面に表示パネルを配設することにより、小型化・薄型化された本体において十分な表示領域を確保できる。
また、本発明は、表示装置と、この表示装置における表示を制御するための制御装置とを具備した電子機器において、前記表示装置と前記制御装置とは別体に構成され、前記制御装置は、無線給電を行う給電手段と、画像データを無線送信する送信手段と、を備え、前記表示装置は、表示保存性を有する表示パネルと、前記制御装置からの無線給電を受ける受電手段と、前記制御装置から送信される画像データを受信する受信手段と、前記受電手段により受電した電力により動作し、前記受信手段により受信した画像データに基づいて前記表示パネルの表示を更新する表示制御手段と、を備えたこと、を特徴とする電子機器を提供する。
この構成によれば、制御装置から表示装置に対して無線給電を行うとともに画像データを送信し、表示装置において、無線給電された電力を受電するとともに、受電した電力によって画像データに基づく表示の更新を行う。これにより、電源を持たない表示装置において各種画像を表示するとともに任意のタイミングで表示を更新できる。また、表示装置が備える表示パネルは表示保存性を有するので、無線給電を受けていない間も表示状態を維持できる。このため、さらなる小型化・薄型化が可能で、かつ高品質の表示を継続できる電子機器を提供できる。また、別体に構成された制御装置と表示装置とは、有線による接続を全く必要としない。このため、制御装置と表示装置とを各々独立してデザインすることができ、それぞれに小型化・薄型化することが可能である。また、制御装置から表示装置に送信する画像データの構成を変えることで、表示装置における表示形態を変更できるので、制御装置を交換すれば、表示装置における表示形態を変えることができる。特に、制御装置と表示装置とは別体に構成され、有線による接続を必要としないので、制御装置の交換は極めて簡単である。このため、例えば、異なる構成の画像データを送信する複数の制御装置を用意すれば、ユーザが所望の制御装置を選択して表示装置の近傍に置くだけで、表示装置の表示形態を容易に変更でき、興趣性に富む使用法を実現できる。
上記構成において、前記制御装置は、所定時間毎に、前記給電手段による無線給電と前記送信手段による画像データの送信とを行うものとしてもよい。この場合、制御装置から表示装置に対して所定時間毎に無線給電と画像データの送信を行うので、制御装置の消費電力を抑えることができ、表示装置だけでなく制御装置の小型化・薄型化を図ることが可能となり、電子機器全体の小型化を達成できる。
また、前記制御装置は一の送信用アンテナを備え、前記送信手段と前記給電手段とは前記送信用アンテナを介して所定周波数の無線電波を送信することで画像データを送信するとともに無線給電を行い、前記表示装置は一の受信用アンテナを備え、前記受電手段は前記制御装置から送信された無線電波が生じる磁界により前記受信用アンテナに流れる誘導電流から受電し、前記受信手段は、前記受信用アンテナにより無線電波を受信して画像データを取得するものとしてもよい。
この場合、制御装置および表示装置において、各々一つのアンテナを用いて無線給電と画像データの送受信とを行うことができる。これにより、表示装置および制御装置の両方を、より一層の小型化・薄型化が図れる。
また、前記表示装置および前記制御装置は環状の本体を備えたものとしてもよい。この場合、表示装置および制御装置の両方を、より一層の小型化・薄型化ができる。
また、前記制御装置は一の送信用アンテナを備え、前記送信手段と前記給電手段とは前記送信用アンテナを介して所定周波数の無線電波を送信することで画像データを送信するとともに無線給電を行い、前記表示装置は一の受信用アンテナを備え、前記受電手段は前記制御装置から送信された無線電波が生じる磁界により前記受信用アンテナに流れる誘導電流から受電し、前記受信手段は、前記受信用アンテナにより無線電波を受信して画像データを取得するものとしてもよい。
この場合、制御装置および表示装置において、各々一つのアンテナを用いて無線給電と画像データの送受信とを行うことができる。これにより、表示装置および制御装置の両方を、より一層の小型化・薄型化が図れる。
また、前記表示装置および前記制御装置は環状の本体を備えたものとしてもよい。この場合、表示装置および制御装置の両方を、より一層の小型化・薄型化ができる。
さらに、前記制御装置は、時刻を計時する計時手段と、この計時手段により計時される時刻を表示するための画像データを生成する画像生成手段とを備え、前記送信手段は、前記画像生成手段によって生成された画像データを送信するものとしてもよい。この場合、表示装置において現在時刻を表示でき、時計としての機能を有する電子機器を、より一層の小型化・薄型化が可能となる。
また、前記制御装置が有する画像生成手段は、前記計時手段により計時される時刻の分が切り替わった場合に、切り替わり後の時および分を表示するための画像データを生成するものとしてもよい。この場合、表示装置に正確な現在時刻を表示させながら、制御装置から表示装置への無線給電と画像データの送信とを1分に1回の頻度まで抑えることが可能となり、制御装置の消費電力をより低く抑えることができる。また、表示装置は表示保存性を有する表示パネルを備えるので、無線給電と画像データの送信と、これに伴う表示装置の画像の更新が低頻度であっても表示が消失せず、高品質の表示状態を維持できる。
また、前記制御装置が有する画像生成手段は、前記計時手段により計時される時刻の分が切り替わった場合に、切り替わり後の時および分を表示するための画像データを生成するものとしてもよい。この場合、表示装置に正確な現在時刻を表示させながら、制御装置から表示装置への無線給電と画像データの送信とを1分に1回の頻度まで抑えることが可能となり、制御装置の消費電力をより低く抑えることができる。また、表示装置は表示保存性を有する表示パネルを備えるので、無線給電と画像データの送信と、これに伴う表示装置の画像の更新が低頻度であっても表示が消失せず、高品質の表示状態を維持できる。
本発明によれば、表示パネルを備えた表示装置、および、この表示装置を備えた電子機器において、より一層の小型化・薄型化を実現し、かつ、表示を消失させることなく高品質の表示を行うことができる。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図1は、本発明を適用した実施の形態に係る電子機器としての腕時計1の概略構成および使用状態を示す図である。
図1に示すように、腕時計1は、表示装置としての表示ユニット2と制御装置としての計時ユニット10との組み合わせにより構成される。腕時計1を構成する計時ユニット10は、時刻を計時するとともに、分毎に、時刻表示画面を表示するための画像データを生成して表示ユニット2へ無線送信する。一方、表示ユニット2は、計時ユニット10から無線送信された画像データを受信して表示する。表示ユニット2および計時ユニット10は円環形状の本体を有し、例えば図1に示すように、ユーザの片腕に並べて通される。
図2は、計時ユニット10の構成を示す外観斜視図である。この図2に示すように、計時ユニット10は環状の本体11を有し、この本体11に形成された中空部(図示略)に、後述する内部回路12(図7)を収容する。
なお、本実施の形態では計時ユニット10が円環形状の場合について説明するが、一部が開放された輪、すなわちバングル形状とすることも勿論可能である。また、表示ユニット2および計時ユニット10の使用形態は、ユーザの片腕に並べて通す態様に限定されず、両腕に分けて装着してもよいし、表示ユニット2と計時ユニット10との間の無線通信に支障がなければ計時ユニット10をバッグや衣服のポケット内に収容していてもよい。
図1は、本発明を適用した実施の形態に係る電子機器としての腕時計1の概略構成および使用状態を示す図である。
図1に示すように、腕時計1は、表示装置としての表示ユニット2と制御装置としての計時ユニット10との組み合わせにより構成される。腕時計1を構成する計時ユニット10は、時刻を計時するとともに、分毎に、時刻表示画面を表示するための画像データを生成して表示ユニット2へ無線送信する。一方、表示ユニット2は、計時ユニット10から無線送信された画像データを受信して表示する。表示ユニット2および計時ユニット10は円環形状の本体を有し、例えば図1に示すように、ユーザの片腕に並べて通される。
図2は、計時ユニット10の構成を示す外観斜視図である。この図2に示すように、計時ユニット10は環状の本体11を有し、この本体11に形成された中空部(図示略)に、後述する内部回路12(図7)を収容する。
なお、本実施の形態では計時ユニット10が円環形状の場合について説明するが、一部が開放された輪、すなわちバングル形状とすることも勿論可能である。また、表示ユニット2および計時ユニット10の使用形態は、ユーザの片腕に並べて通す態様に限定されず、両腕に分けて装着してもよいし、表示ユニット2と計時ユニット10との間の無線通信に支障がなければ計時ユニット10をバッグや衣服のポケット内に収容していてもよい。
図3は、表示ユニット2の構成を示す外観斜視図である。また、図4は、表示ユニット2を図3に示したP平面で切り、A−A方向に矢視した一部断端面斜視図である。
これら図3および図4に示すように、表示ユニット2は、表示部21、フレーム22、および側部フレーム23、24からなる環状の本体を有する。表示部21は、環状の本体の周面を構成し、内蔵する表示パネル30の表示が視認可能なように、透明のガラスまたは合成樹脂製により構成される。
図4の断面図に明らかなように、表示ユニット2は、周面を構成する表示部21と、側縁を構成する側部フレーム23、24と、環状の本体の裏面に相当するフレーム22とからなる本体の内部に、表示パネル30を収容した構成を有する。
これら図3および図4に示すように、表示ユニット2は、表示部21、フレーム22、および側部フレーム23、24からなる環状の本体を有する。表示部21は、環状の本体の周面を構成し、内蔵する表示パネル30の表示が視認可能なように、透明のガラスまたは合成樹脂製により構成される。
図4の断面図に明らかなように、表示ユニット2は、周面を構成する表示部21と、側縁を構成する側部フレーム23、24と、環状の本体の裏面に相当するフレーム22とからなる本体の内部に、表示パネル30を収容した構成を有する。
ここで、表示パネル30の構成について説明する。
図5は表示パネル30の構成を示す要部断面図であり、図6は要部拡大断面図である。
図5および図6においては、透明電極にのみ斜線を付し、その他の部材については図面が煩雑になるのを避けるため斜線を省略する。
表示パネル30としては、表示保持性を有する電気泳動表示パネルが適用され、この表示パネル30により文字および模様を含む各種の画像(以下、単に画像と呼ぶ)が表示される。以下、表示パネル30をセグメント表示パネルで構成した場合を説明する。
表示パネル30は、その表面に、透明なガラスまたは合成樹脂からなる表面板31が配設され、この表面板31と実装基板となるフレキシブル基板34との間に、マイクロカプセル36を挟むように透明共通電極32およびセグメント電極35を対向させて配置した構成を有する。
図5は表示パネル30の構成を示す要部断面図であり、図6は要部拡大断面図である。
図5および図6においては、透明電極にのみ斜線を付し、その他の部材については図面が煩雑になるのを避けるため斜線を省略する。
表示パネル30としては、表示保持性を有する電気泳動表示パネルが適用され、この表示パネル30により文字および模様を含む各種の画像(以下、単に画像と呼ぶ)が表示される。以下、表示パネル30をセグメント表示パネルで構成した場合を説明する。
表示パネル30は、その表面に、透明なガラスまたは合成樹脂からなる表面板31が配設され、この表面板31と実装基板となるフレキシブル基板34との間に、マイクロカプセル36を挟むように透明共通電極32およびセグメント電極35を対向させて配置した構成を有する。
マイクロカプセル36は、その内部に電気泳動粒子38が混合された電気泳動分散液37が封入されている。この電気泳動粒子38には、例えば、プラス極性に帯電した青粒子が適用され、電気泳動分散液37が白色に着色されることにより、いわゆる1粒子系の電気泳動層が構成されている。マイクロカプセル36は、透明共通電極32とセグメント電極35との間に層をなすよう面状に多数配置される。そして、このマイクロカプセル36に接して、各々がセグメント39に対応するセグメント電極35が配置されており、後述するディスプレイドライバ55の動作により、セグメント39毎に青色または白色が表示される。
一方、透明共通電極32は、ガラス等からなる透明な基板上にITO(Indium-Tin Oxide)蒸着等により形成された透明な電極である。この透明共通電極32は全てのセグメント39にまたがる1枚の電極として構成され、フレキシブル基板34上に設けられた共通電極33に接続されて、この共通電極33と同電位に維持される。
そして、共通電極33およびセグメント39はディスプレイドライバ55に接続され、ディスプレイドライバ55の制御により電位が与えられる。
すなわち、ディスプレイドライバ55により共通電極33が0V電位(アース電位)とされると共に、所定のセグメント電極35にプラス電圧の駆動電圧が供給されてプラス電位とされた場合、セグメント電極35から透明共通電極32に向かう電界が発生し、このセグメント電極35に接したマイクロカプセル36において、プラスに帯電した電気泳動粒子(青粒子)38が透明共通電極32側に移動し、これに伴って白色の電気泳動分散液37がセグメント電極35側に移動する。この結果、透明共通電極32側から視認されるマイクロカプセル36が青色を呈するため、セグメント39は青を表示する。
そして、共通電極33およびセグメント39はディスプレイドライバ55に接続され、ディスプレイドライバ55の制御により電位が与えられる。
すなわち、ディスプレイドライバ55により共通電極33が0V電位(アース電位)とされると共に、所定のセグメント電極35にプラス電圧の駆動電圧が供給されてプラス電位とされた場合、セグメント電極35から透明共通電極32に向かう電界が発生し、このセグメント電極35に接したマイクロカプセル36において、プラスに帯電した電気泳動粒子(青粒子)38が透明共通電極32側に移動し、これに伴って白色の電気泳動分散液37がセグメント電極35側に移動する。この結果、透明共通電極32側から視認されるマイクロカプセル36が青色を呈するため、セグメント39は青を表示する。
これとは逆に、ディスプレイドライバ55により透明共通電極32がプラス電位とされると共に、所定のセグメント電極35が0V電位に保持された場合には、プラスに帯電した電気泳動粒子38がセグメント電極35側に移動し、これに伴って、白色の電気泳動分散液37が透明共通電極32側に移動するため、結果として、透明基板33側から視認されるマイクロカプセル36が白色を呈し、セグメントが白を表示する。
また、透明共通電極32とセグメント電極35との間に電位差を生じない場合には、電気泳動粒子38の移動が生じないため、セグメントの表示色は変化せずに以前の状態が維持される。
なお、本実施の形態では、ディスプレイドライバ55が昇圧回路を内蔵し、電源から供給される電圧(例えば3Vや1.5V)を昇圧して+12Vの電圧を生成して、この+12Vの電圧、或いは、0Vの電圧を駆動電圧としてセグメント電極35および透明共通電極32に印加している。
また、透明共通電極32とセグメント電極35との間に電位差を生じない場合には、電気泳動粒子38の移動が生じないため、セグメントの表示色は変化せずに以前の状態が維持される。
なお、本実施の形態では、ディスプレイドライバ55が昇圧回路を内蔵し、電源から供給される電圧(例えば3Vや1.5V)を昇圧して+12Vの電圧を生成して、この+12Vの電圧、或いは、0Vの電圧を駆動電圧としてセグメント電極35および透明共通電極32に印加している。
図7は、計時ユニット10が内蔵する内部回路12、および、表示ユニット2の内部回路50の機能的構成を示すブロック図である。
図7に示すように、内部回路12は、各部を制御するコントローラ13、送信用アンテナとしてのアンテナ14、アンテナ14を介して表示ユニット2へ電波を送信する給電手段および送信手段としての通信部15、内部回路12の各部に電力を供給する電源部16、ユーザの操作を受け付ける操作部17、および、発振器(図示略)が生成する発振信号に基づいて計時を行い、時刻情報をコントローラ13に出力する計時部18を備えている。これら内部回路12を構成する各部は、本体11内に収容される。
図7に示すように、内部回路12は、各部を制御するコントローラ13、送信用アンテナとしてのアンテナ14、アンテナ14を介して表示ユニット2へ電波を送信する給電手段および送信手段としての通信部15、内部回路12の各部に電力を供給する電源部16、ユーザの操作を受け付ける操作部17、および、発振器(図示略)が生成する発振信号に基づいて計時を行い、時刻情報をコントローラ13に出力する計時部18を備えている。これら内部回路12を構成する各部は、本体11内に収容される。
コントローラ13は、計時部18から入力される時刻情報に基づき現在時刻を検出し、この現在時刻を表示ユニット2によって表示するための画像データを生成して、通信部15に出力する。そして、コントローラ13は通信部15を制御して、画像データをアンテナ14から送信させる。
通信部15は、電源部16から供給される電力をもとに、コントローラ13から入力される画像データを変調して無線信号を生成し、この無線信号をアンテナ14から送信する。ここで通信部15は、例えば13.56MHz帯の電波を送信し、この電波により、内部回路50が有するアンテナ52において外部磁界の変化が生じ、電磁誘導作用によって誘導電流が誘起される。すなわち、計時ユニット10は、アンテナ14から電波を送信することで、表示ユニット2に対する無線給電を行う。
通信部15は、電源部16から供給される電力をもとに、コントローラ13から入力される画像データを変調して無線信号を生成し、この無線信号をアンテナ14から送信する。ここで通信部15は、例えば13.56MHz帯の電波を送信し、この電波により、内部回路50が有するアンテナ52において外部磁界の変化が生じ、電磁誘導作用によって誘導電流が誘起される。すなわち、計時ユニット10は、アンテナ14から電波を送信することで、表示ユニット2に対する無線給電を行う。
電源部16は、リチウム電池等の一次電池、リチウムイオン電池やキャパシタ等の二次電池を備え、コントローラ13および通信部15を含む各部に電力を供給する。この電源部16として、上記二次電池を充電し、或いは、電源部16として直接給電を行う発電装置を設けてもよい。この発電機構としては、例えば、本体11内に回転錘を設け、この回転錘を、ユーザの腕振り等の運動エネルギーで旋回させて発電する自動巻式発電装置、上記回転錘を竜頭等で巻き上げ可能なゼンマイの力で旋回させて発電するゼンマイ式発電装置、ある部位と他の部位との温度差(熱エネルギー)で発電する熱発電装置、又は、ソーラ発電装置等の発電装置を広く用いることができる。
操作部17は、本体11(図2)に設けられたボタン(図示略)等の操作子に接続され、この操作子の操作を検出してコントローラ13に検出信号を出力する。操作部17に接続される操作子は、例えば時刻合わせのために操作され、この場合、コントローラ13は、操作部17から入力される検出信号に基づいて計時部18を制御し、現在時刻を修正する。
操作部17は、本体11(図2)に設けられたボタン(図示略)等の操作子に接続され、この操作子の操作を検出してコントローラ13に検出信号を出力する。操作部17に接続される操作子は、例えば時刻合わせのために操作され、この場合、コントローラ13は、操作部17から入力される検出信号に基づいて計時部18を制御し、現在時刻を修正する。
一方、表示ユニット2が内蔵する内部回路50は、表示制御手段としてのコントローラ51と、受信用アンテナとしてのアンテナ52と、アンテナ52を介して内部回路12から送信された無線信号を受信する受電手段および受信手段としての通信部53と、アンテナ52に流れる誘導電流をもとにコントローラ51およびディスプレイドライバ55へ電力を供給する電源供給部54と、コントローラ51の制御に従って表示パネル30を駆動するディスプレイドライバ55とを備える。これら内部回路50を構成する各部は、表示ユニット2のフレーム内部に収容される。なお、図7には、理解の便宜のために内部回路50とともに表示パネル30を図示する。
アンテナ52は、例えばループアンテナとして構成され、通信部53および電源供給部54が接続される。ここで、アンテナ52の形状およびサイズは任意であるが、計時ユニット10のアンテナ14が生じた磁界により誘導電流が誘起しやすく、かつ、アンテナ14から送信された信号を確実に受信できるものが好ましい。アンテナ52の具体的な例としては、1ターンまたは複数ターンの輪をなすループコイルとして、表示ユニット2の本体内に、側部フレーム23または側部フレーム24の内側に沿って設ける構成が挙げられる。このループコイルは、側部フレーム23、24のうち、計時ユニット10に接近する側の側部フレームに沿って設けてもよく、両方の側部フレームに沿うように2本のループアンテナを設けてもよい。
通信部53は、計時ユニット10から送信された無線信号を、アンテナ52を介して受信して復調し、コントローラ51に出力する。また、この通信部53には、電源供給部54が接続される。電源供給部54は、計時ユニット10が送信した電波が生じる磁界の変化によりアンテナ52に流れる誘導電流をもとに、コントローラ51、通信部53、およびディスプレイドライバ55に電源を供給する。すなわち、内部回路50は、計時ユニット10から無線給電された電力を、アンテナ52を介して受電する。
コントローラ51は、電源供給部54からの電源供給により動作し、通信部53から入力される信号を解析して、表示パネル30に画像を表示するための表示情報を生成し、ディスプレイドライバ55に出力する。この表示情報は、例えば、表示パネル30が有する各セグメント39を座標で表し、座標毎に色(青または白)を指定する情報である。
ディスプレイドライバ55は、上述したように、表示パネル30の共通電極33およびセグメント電極35に電圧を印加することにより、各セグメント39に青または白を呈色させて、表示パネル30に画像を表示させる回路である。ディスプレイドライバ55は、コントローラ51から入力される表示情報に基づき、各々のセグメント39が青か白かを決定し、決定した呈色を実現すべく共通電極33およびセグメント電極35に電圧を印加する。
コントローラ51は、電源供給部54からの電源供給により動作し、通信部53から入力される信号を解析して、表示パネル30に画像を表示するための表示情報を生成し、ディスプレイドライバ55に出力する。この表示情報は、例えば、表示パネル30が有する各セグメント39を座標で表し、座標毎に色(青または白)を指定する情報である。
ディスプレイドライバ55は、上述したように、表示パネル30の共通電極33およびセグメント電極35に電圧を印加することにより、各セグメント39に青または白を呈色させて、表示パネル30に画像を表示させる回路である。ディスプレイドライバ55は、コントローラ51から入力される表示情報に基づき、各々のセグメント39が青か白かを決定し、決定した呈色を実現すべく共通電極33およびセグメント電極35に電圧を印加する。
表示パネル30は、上述のように表示保持性を有する電気泳動パネルであるから、ディスプレイドライバ55が共通電極33、セグメント電極35に電圧を印加した後は、電圧の印加が停止しても表示状態が保持される。この表示状態を保持できる時間は、表示パネル30の特性により変化するが、電気泳動パネルの場合は少なくとも10分〜1時間を超える時間が確保される。このため、10分に1回またはそれ以上の頻度で再びディスプレイドライバ55から共通電極33、セグメント電極35に電圧を印加すれば、表示パネル30の表示が消失しない状態を確実に保つことができる。この特性を利用して、腕時計1は、以下に述べるように表示パネル30の表示を更新する。
図8は、腕時計1の動作を示すシーケンス図である。
計時ユニット10においては、計時部18による計時動作が常時実行され(ステップS11)、コントローラ13は、例えば1秒毎に計時部18から入力される現在時刻を取得し、分が更新されるタイミングを監視する(ステップS12)。ここで、現在時刻の秒の位がゼロとなって分が更新されると(ステップS12;Yes)、コントローラ13は、更新された時分を表示するための画像データを生成する(ステップS13)。ここで生成される画像データは、予めコントローラ13が記憶していた所定のフォーマットに、現在の時および分を当てはめたものである。そして、コントローラ13は、生成した画像データを、通信部15によって表示ユニット2へ送信させる。
計時ユニット10においては、計時部18による計時動作が常時実行され(ステップS11)、コントローラ13は、例えば1秒毎に計時部18から入力される現在時刻を取得し、分が更新されるタイミングを監視する(ステップS12)。ここで、現在時刻の秒の位がゼロとなって分が更新されると(ステップS12;Yes)、コントローラ13は、更新された時分を表示するための画像データを生成する(ステップS13)。ここで生成される画像データは、予めコントローラ13が記憶していた所定のフォーマットに、現在の時および分を当てはめたものである。そして、コントローラ13は、生成した画像データを、通信部15によって表示ユニット2へ送信させる。
表示ユニット2の内部回路50は、アンテナ52によって計時ユニット10からの無線信号を受信するまで待機する(ステップS21)。内部回路50はアンテナ52に流れる誘導電流によって動作するので、計時ユニット10が無線信号を送信しない限り動作しない。このため、ステップS21では、実質的に内部回路50が停止状態にある。
そして、計時ユニット10から画像データを含む無線信号が送信されると、アンテナ52に誘導電流が流れて内部回路50の各部が動作を開始し(ステップS21;Yes)、画像データを受信して表示パネル30の表示を更新する(ステップS22)。このステップS22では、通信部53により復調された画像データがコントローラ51に入力され、コントローラ51が表示情報を生成してディスプレイドライバ55に出力し、ディスプレイドライバ55が、共通電極33およびセグメント電極35に電圧を印加することで、各セグメント39の呈色を変化させる。
そして、計時ユニット10から画像データを含む無線信号が送信されると、アンテナ52に誘導電流が流れて内部回路50の各部が動作を開始し(ステップS21;Yes)、画像データを受信して表示パネル30の表示を更新する(ステップS22)。このステップS22では、通信部53により復調された画像データがコントローラ51に入力され、コントローラ51が表示情報を生成してディスプレイドライバ55に出力し、ディスプレイドライバ55が、共通電極33およびセグメント電極35に電圧を印加することで、各セグメント39の呈色を変化させる。
この図8に示す動作では、1分間に1回、計時ユニット10から画像データが送信され、表示ユニット2に表示される画像が更新される。従って、表示パネル30が1分以上の表示保存機能を有するものであれば、表示ユニット2は常に正しい時分を表示する装置として機能する。
ここで、表示部21における表示例を図9に示す。
図9(A)には、表示部21に、現在時刻の時と分が、24時間制でデジタル表示されている。この図9(A)に示す表示フォーマット(フォント、サイズ、色、表示位置等)は、予めコントローラ13に記憶されており、コントローラ13が現在時刻を表示フォーマットに適合させることで画像データが生成される。
つまり、内部回路50は計時ユニット10から送信される画像データを受信し、表示する機能のみを有するものであり、画像データの内容について制限しない。このため、計時ユニット10を、別の表示フォーマットが設定されたコントローラ13を有する計時ユニット10に交換すれば、表示部21における表示形態を変えることができる。例えば、図9(B)に示すように、時針および分針からなるアナログ表示を模した画像を表示することもできる。
ここで、表示部21における表示例を図9に示す。
図9(A)には、表示部21に、現在時刻の時と分が、24時間制でデジタル表示されている。この図9(A)に示す表示フォーマット(フォント、サイズ、色、表示位置等)は、予めコントローラ13に記憶されており、コントローラ13が現在時刻を表示フォーマットに適合させることで画像データが生成される。
つまり、内部回路50は計時ユニット10から送信される画像データを受信し、表示する機能のみを有するものであり、画像データの内容について制限しない。このため、計時ユニット10を、別の表示フォーマットが設定されたコントローラ13を有する計時ユニット10に交換すれば、表示部21における表示形態を変えることができる。例えば、図9(B)に示すように、時針および分針からなるアナログ表示を模した画像を表示することもできる。
以上のように、本発明を適用した実施の形態に係る腕時計1によれば、計時ユニット10から表示ユニット2に対して無線給電を行うとともに、画像データを送信し、表示ユニット2は、無線給電された電力により、送信された画像データに基づいて画像を更新する。このため、表示ユニット2に電池等の電源を設ける必要がないので、表示ユニット2を容易に小型化・薄型化できる。また、表示ユニット2が備える表示パネル30は表示保存性を有するので、計時ユニット10からの給電および画像データの送信の頻度が低くても表示が消失せず、高品質の表示状態を維持できる。特に、表示パネル30を電気泳動表示パネルで構成することで、より長い表示保持能力を確保できる。このため、計時ユニット10からの給電の頻度を抑えることで計時ユニット10の消費電力を抑えることができ、計時ユニット10の小型化・薄型化をも達成できる。
また、計時ユニット10からの無線給電および画像データの送信はアンテナ14からの電波の送信により行われ、表示ユニット2は、アンテナ52によって電波を受信することで、受電と、画像データの受信とを行う。このため、表示ユニット2および計時ユニット10は、いずれも少なくとも一のアンテナを備えていればよく、より一層の小型化・薄型化を図れる。
また、計時ユニット10からの無線給電および画像データの送信はアンテナ14からの電波の送信により行われ、表示ユニット2は、アンテナ52によって電波を受信することで、受電と、画像データの受信とを行う。このため、表示ユニット2および計時ユニット10は、いずれも少なくとも一のアンテナを備えていればよく、より一層の小型化・薄型化を図れる。
さらに、表示ユニット2は環状の本体を備え、この本体に内部回路50を収容するとともに、本体の周面に表示パネル30が配置される。このため、小型化・薄型化された本体において十分な表示領域を確保できる。また、計時ユニット10を環状の本体11に内部回路12の各部を収容した形態とすることで、計時ユニット10の小型化を達成できる上、図1に示すように、表示ユニット2と計時ユニット10とを並べて腕に通すといった使用法を実現できる。
また、表示ユニット2は計時ユニット10から送信される画像データを受信し、表示する機能のみを有するものであるから、計時ユニット10を、別の表示フォーマットが設定されたコントローラ13を有する計時ユニット10に交換すれば、表示部21における表示形態を変えることができる。これにより、表示ユニット2の交換や設定操作等を行わずに表示ユニット2の画面構成等を変えることができるので、興趣性に富む使用法を実現できる。
また、表示ユニット2は計時ユニット10から送信される画像データを受信し、表示する機能のみを有するものであるから、計時ユニット10を、別の表示フォーマットが設定されたコントローラ13を有する計時ユニット10に交換すれば、表示部21における表示形態を変えることができる。これにより、表示ユニット2の交換や設定操作等を行わずに表示ユニット2の画面構成等を変えることができるので、興趣性に富む使用法を実現できる。
さらに、計時ユニット10は、時刻を計時するとともに、時刻の分が切り替わった場合に、切り替わり後の時および分を表示するための画像データを生成して表示ユニット2へ送信する。このため、表示ユニット2においては常に正確な時刻を表示でき、計時ユニット10においては無線給電と画像データの送信とを1分に1回の頻度まで抑えて消費電力をより低く抑えることができ、電池寿命の延長をも図ることができる。
なお、上記実施の形態においては、計時ユニット10から表示ユニット2に対して13.56MHz帯の電波を送信し、電磁誘導作用による無線給電と画像データの送信とを行う構成としたが、本発明はこれに限定されず、計時ユニット10から表示ユニット2へ2.45GHz帯のマイクロ波を送信する構成としてもよい。この場合、アンテナ14およびアンテナ52をマイクロ波の送受信に適した形状およびサイズにすれば、より確実な無線給電および画像データの送受信が行える。また、内部回路12は、計時部18による計時を行うとともに、タイムコードが重畳された電波を受信してタイムコードに基づき時刻を補正する電波時計の機能を持たせたものであってもよい。
また、上述した実施の形態では、表示保持性を有する表示パネル30として、1粒子系の電気泳動表示パネルを適用する場合について例示したが、これに限らず、2粒子系等の電気泳動表示パネル、ツイストボール方式の表示パネル、エレクトロクロミック表示パネル、強誘電液晶パネル等の表示保持性を有する表示パネルを広く適用可能である。また、表示方式もセグメント方式に限らず、ドットマトリックス方式を適用してもよい。また、上記実施の形態では、表示部21にデジタル時計やアナログ時計を模した画像を表示する場合を例示したが、これに限らず、年、月、曜日等の他の暦情報、アナログ指針が指し示す目盛り、計時ユニット10におけるバッテリー残量、方位、高度、水深、位置、温度、湿度、気圧、背景(キャラクタ表示も含む)や模様等の画像を表示するようにしてもよい。
また、上述した実施の形態では、表示保持性を有する表示パネル30として、1粒子系の電気泳動表示パネルを適用する場合について例示したが、これに限らず、2粒子系等の電気泳動表示パネル、ツイストボール方式の表示パネル、エレクトロクロミック表示パネル、強誘電液晶パネル等の表示保持性を有する表示パネルを広く適用可能である。また、表示方式もセグメント方式に限らず、ドットマトリックス方式を適用してもよい。また、上記実施の形態では、表示部21にデジタル時計やアナログ時計を模した画像を表示する場合を例示したが、これに限らず、年、月、曜日等の他の暦情報、アナログ指針が指し示す目盛り、計時ユニット10におけるバッテリー残量、方位、高度、水深、位置、温度、湿度、気圧、背景(キャラクタ表示も含む)や模様等の画像を表示するようにしてもよい。
また、本発明を、時計に限らず、表示パネルとアナログ指針とを備える複合表示方式の電子機器に広く適用してもよい。この場合、表示パネル上に、アナログ指針と重ならないように種々の表示を行うようにしてもよい。例えば車載用パネルメータであれば、速度や回転数を表示パネルに表示し、各種測定器であれば測定対象名や単位等を表示パネルに表示すればよい。また、本発明は、上記電子機器を構成する電子部品として適用することも可能である。
1…腕時計(電子機器)、2…表示ユニット(表示装置)、10…計時ユニット(制御装置)、11…本体、13…コントローラ、14…アンテナ(送信用アンテナ)、15…通信部(給電手段、送信手段)、16…電源部、18…計時部(計時手段)、21…表示部、22…フレーム、23、24…側部フレーム、30…表示パネル、39…セグメント、51…コントローラ(表示制御手段)、52…アンテナ(受信用アンテナ)、53…通信部(受電手段、受信手段)。
Claims (10)
- 表示保存性を有する表示パネルと、
外部からの無線給電を受ける受電手段と、
前記受電手段により受電した電力により動作し、前記表示パネルの表示を更新する表示制御手段と、
を備えたことを特徴とする表示装置。 - 前記受電手段は、外部磁界により誘導電流が誘起されるアンテナを具備すること、を特徴とする請求項1記載の表示装置。
- 前記表示パネルは電気泳動表示パネルであること、を特徴とする請求項1または2記載の表示装置。
- 環状の本体を備え、この本体内に、前記受電手段および前記表示制御手段を収容し、かつ、前記表示パネルは前記環状の本体の周面に配設されたこと、を特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の表示装置。
- 表示装置と、この表示装置における表示を制御するための制御装置とを具備した電子機器において、
前記表示装置と前記制御装置とは別体に構成され、
前記制御装置は、
無線給電を行う給電手段と、
画像データを無線送信する送信手段と、を備え、
前記表示装置は、
表示保存性を有する表示パネルと、
前記制御装置からの無線給電を受ける受電手段と、
前記制御装置から送信される画像データを受信する受信手段と、
前記受電手段により受電した電力により動作し、前記受信手段により受信した画像データに基づいて前記表示パネルの表示を更新する表示制御手段と、を備えたこと、
を特徴とする電子機器。 - 前記制御装置は、所定時間毎に、前記給電手段による無線給電と前記送信手段による画像データの送信とを行うこと、を特徴とする請求項5記載の電子機器。
- 前記制御装置は一の送信用アンテナを備え、前記送信手段と前記給電手段とは前記送信用アンテナを介して所定周波数の無線電波を送信することで画像データを送信するとともに無線給電を行い、
前記表示装置は一の受信用アンテナを備え、前記受電手段は前記制御装置から送信された無線電波が生じる磁界により前記受信用アンテナに流れる誘導電流から受電し、前記受信手段は、前記受信用アンテナにより無線電波を受信して画像データを取得するものであること、
を特徴とする請求項5または6記載の電子機器。 - 前記表示装置および前記制御装置は環状の本体を備えたこと、を特徴とする請求項5から7のいずれかに記載の表示装置。
- 前記制御装置は、時刻を計時する計時手段と、この計時手段により計時される時刻を表示するための画像データを生成する画像生成手段とを備え、前記送信手段は、前記画像生成手段によって生成された画像データを送信すること、を特徴とする請求項5から8のいずれかに記載の電子機器。
- 前記制御装置が有する画像生成手段は、前記計時手段により計時される時刻の分が切り替わった場合に、切り替わり後の時および分を表示するための画像データを生成すること、を特徴とする請求項9記載の電子機器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006080513A JP2007256063A (ja) | 2006-03-23 | 2006-03-23 | 表示装置、および、電子機器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2006080513A JP2007256063A (ja) | 2006-03-23 | 2006-03-23 | 表示装置、および、電子機器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2007256063A true JP2007256063A (ja) | 2007-10-04 |
Family
ID=38630466
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2006080513A Withdrawn JP2007256063A (ja) | 2006-03-23 | 2006-03-23 | 表示装置、および、電子機器 |
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JP (1) | JP2007256063A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US9975966B2 (en) | 2014-09-26 | 2018-05-22 | Chugai Seiyaku Kabushiki Kaisha | Cytotoxicity-inducing theraputic agent |
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-
2006
- 2006-03-23 JP JP2006080513A patent/JP2007256063A/ja not_active Withdrawn
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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