JP2009025644A - 表示画面付きスイッチ - Google Patents

Abstract

【課題】スイッチ前面の画面表示を書き換えることが出来、動作状況により表示を変化させることのできる表示画面付きスイッチを提供する。
【解決手段】好ましくは、少なくとも一方が透明な２枚のフレキシブルな基板間に表示媒体を封入し、表示媒体に電界を付与することによって画像等の情報を表示するフレキシブルなパネルディスプレイと、パネルディスプレイの背面に設けたスイッチと、から表示画面付きスイッチを構成する。
【選択図】図１１

Description

本発明は、キーボード、リモコン、照明スイッチ、集約型スイッチ、電子書籍などとして好適に用いることができる表示画面付きスイッチに関するものである。

従来、キーボード、リモコン、照明スイッチ、電子書籍などに用いられ、入力するキーごとに割り当てられているスイッチは、スイッチ前面のスイッチをカバーするキートップの表面に、そのキーを押すと入力できる文字などの情報を、直接印刷したり、印刷物を貼り付けて構成されている。

上述した従来のスイッチでは、キートップに、文字などの情報を直接印刷したり、印刷物を貼り付けてその機能を表示しているため、スイッチ上の表示を書き換えることができない問題があった。スイッチ上の表示を変えるために、キートップに複数の機能に対応した表示を行う表示板を重ねて配置し、照明手段で照明を変えることで表示を切り替えたように見せる例も知られている（例えば、特許文献１参照）が、予め定めた多くても数種類の機能の表示しか出来ず、スイッチ上の表示を自由に変えることは出来なかった。

特開２００６−２７７０１３号公報

本発明の目的は上述した問題点を解消して、スイッチ前面の表示を書き換えることが出来、動作状況により表示を変化させることのできる表示画面付きスイッチを提供しようとするものである。

本発明の表示画面付きスイッチは、フレキシブルなパネルディスプレイと、パネルディスプレイの背面に設けたスイッチと、から構成したことを特徴とするものである。

なお、本発明の表示画面付きスイッチの好適例としては、フレキシブルなパネルディスプレイが、少なくとも一方が透明な２枚のフレキシブルな樹脂製の基板間に表示媒体を封入し、表示媒体に電界を付与することによって画像等の情報を表示するパネルディスプレイであること、スイッチが接点式スイッチであること、スイッチの裏面にスイッチを機能させる時に変形しない樹脂板を設けたこと、がある。

また、本発明の表示画面付きスイッチの好適な使用例としては、多機能を選択して用いることができるスイッチを複数配置して構成したキーボード型スイッチであって、複数の多機能スイッチすべてを被う１枚のフレキシブルなパネルディスプレイ表示部の各スイッチに対応した位置に、各多機能スイッチの機能状態を表示させるようにしたこと、がある。

さらに、本発明の表示画面付きスイッチの好適な使用例としては、多機能を選択して用いることができるスイッチを複数配置して構成したリモコン型スイッチであって、複数の多機能スイッチすべてを被う１枚のフレキシブルなパネルディスプレイ表示部の各スイッチに対応した位置に、各多機能スイッチの機能状態を表示させるようにしたこと、多機能を選択して用いることができるスイッチを複数配置して構成したリモコン型スイッチであって、複数の多機能スイッチすべてを被うとともに、スイッチ配置部以外にも表示部を有する１枚のフレキシブルなパネルディスプレイ表示部の各スイッチに対応した位置に、各多機能スイッチの機能状態を表示させ、スイッチ配置部以外の表示部に、複数の多機能スイッチの機能状態を説明する情報を表示させること、がある。

さらにまた、本発明の表示画面付きスイッチの好適な使用例としては、スイッチを複数配置して構成した集約型スイッチであって、複数のスイッチすべてを被う１枚のフレキシブルなパネルディスプレイ表示部の各スイッチに対応した位置に、各スイッチの機能状態を表示させるようにしたこと、スイッチを複数配置して構成した集約型スイッチであって、複数のスイッチすべてを被うとともに、スイッチ配置部以外にも表示部を有する１枚のフレキシブルなパネルディスプレイ表示部の各スイッチに対応した位置に、各スイッチの機能状態を表示させ、スイッチ配置部以外の表示部に、複数のスイッチの機能状態を説明する情報を表示させるようにしたこと、がある。

また、本発明の表示画面付きスイッチの好適な使用例としては、スイッチを複数配置して構成した電子書籍用の表示画面付きスイッチにおいて、複数のスイッチすべてを被うとともに、スイッチ配置部以外にも表示部を有する１枚のフレキシブルなパネルディスプレイ表示部の各スイッチに対応した位置に、各スイッチの機能状態を表示させ、スイッチ配置部以外の表示部に、複数のスイッチ機能に基づいて選択された情報を表示させるようにしたこと、スイッチを複数配置して構成した電子書籍用の表示画面付きスイッチにおいて、複数のスイッチすべてを被うとともに、スイッチ配置部以外にも表示部を有する１枚のフレキシブルなパネルディスプレイ表示部の各スイッチに対応した位置に、各スイッチを機能させるときにだけその機能を表示させ、スイッチを機能させた後は、パネルディスプレイ表示部のすべての表示部に、複数のスイッチの機能に基づいて選択された情報を表示させるようにしたこと、機能を明確にしたスイッチを複数配置して構成した電子書籍用の表示画面付きスイッチにおいて、機能を明確にした複数のスイッチすべてを被うとともに、機能を明確にしたスイッチを配置する位置を明確にした１枚のフレキシブルなパネルディスプレイ表示部のすべての表示部に、複数の機能を明確にしたスイッチの機能に基づいて選択された情報を表示させるようにしたこと、がある。

本発明によれば、フレキシブルなパネルディスプレイと、パネルディスプレイの背面に設けたスイッチと、から構成したことで、スイッチ前面の表示を書き換えることが出来、動作状況により表示を変化させることのできる表示画面付きスイッチを得ることが出来る。

＜フレキシブルなパネルディスプレイの説明について＞
まず、本発明の表示画面付きスイッチでフレキシブルなパネルディスプレイの一例の基本的な構成について説明する。本発明で用いるパネルディスプレイでは、対向する２枚のフレキシブル基板間に封入した表示媒体に電界が付与される。付与された電界方向にそって、帯電した表示媒体が電界による力やクーロン力などによって引き寄せられ、表示媒体が電位の切替による電界方向の変化によって移動することにより、画像等の情報表示がなされる。従って、表示媒体が、均一に移動し、かつ、繰り返し表示を書き換える時あるいは表示情報を継続して表示する時の安定性を維持できるように、パネルディスプレイを設計する必要がある。ここで、表示媒体を構成する粒子にかかる力は、粒子同士のクーロン力により引き付けあう力の他に、電極や基板との電気鏡像力、分子間力、液架橋力、重力などが考えられる。

本発明において、フレキシブルなパネルディスプレイとは、フレキシブルな基板を用いて作製されたディスプレイを指す。ここで、フレキシブル基板としては、たとえば樹脂フィルムや薄い金属シートを用いることが出来る。樹脂フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）などのポリエステル樹脂や、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）などのアクリル樹脂、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）やポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）などからなるフィルムが用いられる。また、視認する側は透明性が必要とされるため、前述のような透明な樹脂のフィルムやシートが好適に用いられるが、きわめて薄くしたガラス、例えば厚さ３００μｍ以下のガラスシートも用いることが出来る。さらに、視認する側から見て背面に位置する基板は、透明である必要が無いため、前記透明樹脂やガラスに加えて、ポリイミドやナイロンなどの他、繊維で補強した樹脂を用いた様々な樹脂フィルムやシートを用いることが出来る。さらにまた、金属の薄いシートも背面フレキシブル基板として用いることが出来る。金属としては、ステンレスやアルミ、銅、ニッケルなど種々のものが使用可能である。ガラスや硬質樹脂板のようにフレキシビリティに乏しいものであっても、極めて薄くしたり、小面積のパッチ状のものを薄膜で繋ぎ合わせた構成にすると、フレキシブルにすることができる。

本発明の表示画面付きスイッチを構成するフレキシブルなパネルディスプレイの例を、図１（ａ）、（ｂ）〜図５に基づき説明する。

図１（ａ）、（ｂ）に示す例では、少なくとも１種以上の粒子から構成される光学的反射率および帯電特性の異なる少なくとも２種以上の表示媒体３（ここでは白色表示媒体用粒子３Ｗａの粒子群からなる白色表示媒体３Ｗと黒色表示媒体用粒子３Ｂａの粒子群からなる黒色表示媒体３Ｂを示す）を、樹脂製のフレキシブル基板１の内側に設けた電極５と樹脂製のフレキシブル基板２の内側に設けた電極６との間に電圧を印加することにより発生する電界に応じて、樹脂製のフレキシブル基板１、２と垂直に移動させ、黒色表示媒体３Ｂを観察者に視認させて黒色の表示を行うか、あるいは、白色表示媒体３Ｗを観察者に視認させて白色の表示を行っている。なお、図１（ｂ）に示す例では、図１（ａ）に示す例に加えて、樹脂製のフレキシブル基板１、２との間に例えば格子状に隔壁４を設けセルを形成している。また、図１（ｂ）において、手前にある隔壁は省略している。ここでは、ライン電極を対向直交交差させて形成した対電極で画素を構成したドットマトリックス型パネルディスプレイをパッシブ駆動する方式を示したが、個別対電極で画素を構成したドットマトリックス型パネルディスプレイをアクティブ駆動する方式とすることもできる。

図２（ａ）、（ｂ）に示す例では、少なくとも１種以上の粒子から構成される光学的反射率および帯電特性の異なる少なくとも２種以上の表示媒体３（ここでは白色表示媒体用粒子３Ｗａの粒子群からなる白色表示媒体３Ｗと黒色表示媒体用粒子３Ｂａの粒子群からなる黒色表示媒体３Ｂを示す）を、樹脂製のフレキシブル基板１の外側に設けた電極５と樹脂製のフレキシブル基板２の外側に設けた電極６との間に電圧を印加することにより発生する電界に応じて、樹脂製のフレキシブル基板１、２と垂直に移動させ、黒色表示媒体３Ｂを観察者に視認させて黒色の表示を行うか、あるいは、白色表示媒体３Ｗを観察者に視認させて白色の表示を行っている。なお、図２（ｂ）に示す例では、図２（ａ）に示す例に加えて、基板１、２との間に例えば格子状に隔壁４を設けセルを形成している。また、図２（ｂ）において、手前にある隔壁は省略している。ここでは、ライン電極を対向直交交差させて形成した対電極で画素を構成したドットマトリックス型パネルディスプレイをパッシブ駆動する方式を示したが、個別対電極で画素を構成したドットマトリックス型パネルディスプレイをアクティブ駆動する方式とすることもできる。

図３（ａ）、（ｂ）に示す例では、三個のセルで表示単位（１ドット）を構成するカラー表示の例を示している。図３（ａ）、（ｂ）に示す例では、表示媒体としてはすべてのセル２１−１〜２１−３に白色表示媒体３Ｗと黒色表示媒体３Ｂとを充填し、第１のセル２１−１の観察者側に赤色カラーフィルター２２Ｒを設け、第２のセル２１−２の観察者側に緑色カラーフィルター２２Ｇを設け、第３のセル２１−３の観察者側に青色カラーフィルター２２ＢＬを設け、第１のセル２１−１、第２のセル２１−２および第３のセル２１−３の三個のセルで表示単位（１ドット）を構成している。本例では、図３（ａ）に示すように、観察者側に、すべての第１セル２１−１〜第３のセル２１−３において白色表示媒体３Ｗを移動することで、観察者に対し白色ドット表示を行い、図３（ｂ）に示すように、観察者側に、すべての第１セル２１−１〜第３のセル２１−３において黒色表示媒体３Ｂを移動することで、観察者に対し黒色ドット表示を行っている。なお、図３（ａ）、（ｂ）において、手前にある隔壁は省略している。ここでは、ライン電極を対向直交交差させて形成した対電極で画素を構成したドットマトリックス型パネルディスプレイをパッシブ駆動する方式を示したが、個別対電極で画素を構成したドットマトリックス型パネルディスプレイをアクティブ駆動する方式とすることもできる。

電極の配置位置は、上述したように、樹脂製のフレキシブル基板の外側に設けてもよいし、樹脂製のフレキシブル基板内部に埋め込むように設けてもよい。

図４および図５に示す例では、図１（ｂ）に示す例と同様に、ライン電極５、６を用いて白黒ドット表示を行う他の例を説明している。図４に示す例では、図１（ｂ）で示す白色表示媒体３Ｗと黒色表示媒体３Ｂとを充填した隔壁４で形成されたセルの代わりに、白色表示媒体３Ｗと黒色表示媒体３Ｂとを絶縁液体８とともに内部に充填したマイクロカプセル９を用いている。また、図５に示す例では、図１（ｂ）で示す白色表示媒体３Ｗと黒色表示媒体３Ｂとを充填した隔壁４で形成されたセルの代わりに、白色と黒色とを半々に塗り分け、極性も互いに反対となるように構成した回転ボール１０を表示媒体として絶縁液体８とともに内部に充填したマイクロカプセル９を用いている。図４および図５に示すいずれの例も、図１（ｂ）に示す例と同様に、白黒表示を行うことができる。ここでは、ライン電極を対向直交交差させて形成した対電極で画素を構成したドットマトリックス型パネルディスプレイをパッシブ駆動する方式を示したが、個別対電極で画素を構成したドットマトリックス型パネルディスプレイをアクティブ駆動する方式とすることもできる。

＜スイッチの説明について＞
パネルディスプレイの背面に設けたスイッチとしては、プッシュスイッチ、キーボードスイッチ、リミットスイッチ、タクタイルスイッチなどと呼ばれているメカニカルな接点式スイッチを好適に用いることができる。本発明の表示画面付きスイッチでは、フレキシブルなパネルディスプレイの表示部分を押すことで、パネルディスプレイが撓んでスイッチが押された状態となり、これを繰り返すことでスイッチのオン／オフ動作をすることができる。なお、スイッチの背面にスイッチ機能時に変形しない樹脂板等の部材を配置することで、卓上などに置かない状態でもスイッチを動作させることが出来る。また、背面に配置する部材として、駆動回路を実装した基板なども使用することができる。

＜表示画面付きスイッチの具体的適用例について＞
（１）キーボード型スイッチ（図６〜図１０）
図６（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の表示画面付きスイッチをパソコン（ＰＣ）や携帯型電話器などのキーボードとして用いた例を示す図である。図６（ａ）はその平面図を示し、図６（ｂ）はその側面図を示している。図６（ａ）、（ｂ）に示した例において、キーボード３１は、フレキシブルなパネルディスプレイ３２と、パネルディスプレイ３２の背面に設けた複数のスイッチ３３と、から構成されている。複数のスイッチ３３は、パネルディスプレイ３２の背面に、３行８列のマトリックス形状で配置されている。そして、パネルディスプレイ３２の表面に、各スイッチ３３に対応した位置３４にスイッチ機能を表示することができる。

図６（ａ）、（ｂ）に示す例では、パネルディスプレイ３２の位置３４の表示部を押すことで、押された表示部の位置３４に表示された情報に対応したスイッチ３３がＯＮまたはＯＦＦとなり、スイッチのＯＮ／ＯＦＦ動作を行うことができる。そのため、多機能を有するキー入力用スイッチの表示パターンを変えることによって、多機能スイッチの機能状態を切り替えて表示することができるキーボードとして用いることができる。

図７は従来から用いられている通常のキーボードの一例を示す図であり、図８〜図１０はそれぞれ図６（ａ）、（ｂ）に示す構造のキーボードにおける表示切替の一例を示す図である。従来から用いられている通常のキーボードでは、図７に示すように、各スイッチ３３に対応した機能を有する位置３４は、書き換えできない印刷した情報から構成されている。一方、本発明の表示画面付きスイッチを用いたキーボードでは、１つのキーボード３１により、図８に示す表示パターン１のように、記号とアルファベットの文字のみを表示部の位置３４に１個ずつ表示したり、図９に示す表示パターン２のように、記号と数字のみを表示部の位置３４に１個ずつ表示したり、図１０に示す表示パターン３のように、ひらがなの文字のみを表示部の位置３４に１個ずつ表示したりして、表示パターンを切り替えることができる。

（２）リモコン型スイッチ（図１１〜図１５）
図１１（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の表示画面付きスイッチをＴＶなどのリモコン型スイッチとして用いた例を示す図である。図１１（ａ）はその平面図を示し、図１１（ｂ）はその側面図を示している。図１１（ａ）、（ｂ）に示した例において、リモコン型スイッチ４１は、フレキシブルなパネルディスプレイ４２と、パネルディスプレイ４２の背面に設けた複数のスイッチ４３と、から構成されている。複数のスイッチ４３は、パネルディスプレイ４２のうちの表示部を余すように背面に、４行３列のマトリックス形状で配置されている。そして、パネルディスプレイ４２の表面に各スイッチ４３に対応した位置４４以外の表示部を残している。

図１１（ａ）、（ｂ）に示す例では、パネルディスプレイ４２の位置４４を押すことで、位置４４に表示された情報に対応したスイッチ４３がＯＮまたはＯＦＦとなり、スイッチのＯＮ／ＯＦＦ動作を行うことができる。そのため、多機能を有するキー入力用スイッチの表示パターンを変えることによって、多機能スイッチの機能状態を切り替えて表示することができるリモコン型スイッチとして用いることができる。また、表示パターンに応じて、その表示パターンの名称などをスイッチが配置されていないパネルディスプレイ表示部に切り替えて表示することができる。

図１２〜図１５はそれぞれ図１１（ａ）、（ｂ）に示す構造のリモコン型スイッチにおける表示切替の一例を示す図である。図１２〜図１５に示す例では、図１１（ａ）、（ｂ）に示す例において、スイッチ４３およびスイッチ対応位置４４を、チャンネルを示す３行３列のマトリックス形状で配置されたスイッチ４３−１〜４３−９およびスイッチ対応位置４４−１〜４４−９と、放送の種類を示すスイッチ４３−１０〜４３−１２およびスイッチ対応位置４４−１０〜４４−１２と、からリモコン型スイッチ４１を構成している。

図１２に示すパターン１では、地上波アナログを選択した状態を示している。この状態では、スイッチが配置されていないパネルディスプレイ表示部４５に「地上波アナログ」の文字が表示され、スイッチ対応位置４４−１〜４４−９には地上波アナログのチャンネル番号が表示され、スイッチ対応位置４４−１０〜４４−１２には次に選択可能な「地上デジタル」、「ＢＳ」、「ＣＳ」の文字が表示されている。図１２に示すパターン１では、スイッチ対応位置４４−１〜４４−９に表示された地上波アナログのチャンネル番号を押すことで、地上波アナログのチャンネルを選択することができる。この状態からスイッチ対応位置４４−１０の「地上デジタル」の文字を押すと、図１３に示すパターン２に切り替わる。

図１３に示すパターン２では、地上波デジタルを選択した状態を示している。この状態では、スイッチが配置されていないパネルディスプレイ表示部４５に「地上波デジタル」の文字が表示され、スイッチ対応位置４４−１〜４４−９には地上波デジタルのチャンネル番号が表示され、スイッチ対応位置４４−１０〜４４−１２には次に選択可能な「地上アナログ」、「ＢＳ」、「ＣＳ」の文字が表示されている。図１３に示すパターン２では、スイッチ対応位置４４−１〜４４−９に表示された地上波デジタルのチャンネル番号を押すことで、地上波デジタルのチャンネルを選択することができる。この状態からスイッチ対応位置４４−１１の「ＢＳ」の文字を押すと、図１４に示すパターン３に切り替わる。

図１４に示すパターン３では、ＢＳを選択した状態を示している。この状態では、スイッチが配置されていないパネルディスプレイ表示部４５に「ＢＳ」の文字が表示され、スイッチ対応位置４４−１〜４４−９にはＢＳのチャンネル番号が表示され、スイッチ対応位置４４−１０〜４４−１２には次に選択可能な「地上アナログ」、「地上デジタル」、「ＣＳ」の文字が表示されている。図１４に示すパターン３では、スイッチ対応位置４４−１〜４４−９に表示されたＢＳのチャンネル番号を押すことで、ＢＳのチャンネルを選択することができる。この状態からスイッチ対応位置４４−１２の「ＣＳ」の文字を押すと、図１５に示すパターン４に切り替わる。

図１５に示すパターン４では、ＣＳを選択した状態を示している。この状態では、スイッチが配置されていないパネルディスプレイ表示部４５に「ＣＳ」の文字が表示され、スイッチ対応位置４４−１〜４４−９にはＣＳのチャンネル番号が表示され、スイッチ対応位置４４−１０〜４４−１２には次に選択可能な「地上アナログ」、「地上デジタル」、「ＢＳ」の文字が表示されている。図１５に示すパターン４では、スイッチ対応位置４４−１〜４４−９に表示されたＣＳのチャンネル番号を押すことで、ＣＳのチャンネルを選択することができる。

（３）集約型スイッチ：照明スイッチ（図１６〜図１９）
図１６（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の表示画面付きスイッチをホールなどの照明スイッチのような集約型スイッチとして用いた例を示す図である。図１６（ａ）はその平面図を示し、図１６（ｂ）はその側面図を示している。図１６（ａ）、（ｂ）は集約型スイッチとして照明スイッチの例を示した。照明スイッチ５１は、フレキシブルなパネルディスプレイ５２と、パネルディスプレイ５２の背面に設けた複数のスイッチ５３と、から構成されている。複数のスイッチ５３は、パネルディスプレイ５２の背面に、４行３列のマトリックス形状で配置されている。そして、パネルディスプレイ５２の表面には各スイッチ５３に対応した位置５４以外にも表示部を残している。

図１６（ａ）、（ｂ）に示す例では、パネルディスプレイ５２の位置５４を押すことで位置５４に表示された情報に対応したスイッチ５３がＯＮまたはＯＦＦとなり、スイッチのＯＮ／ＯＦＦ動作を行うことができる。そのため、複数のスイッチが機能している状態を表示することができる照明スイッチとして用いることができる。

図１７〜図１９はそれぞれ図１６（ａ）、（ｂ）に示す構造の照明スイッチにおける表示切替の一例を示す図である。図１７〜図１８に示す例では、図１６（ａ）、（ｂ）に示す例において、スイッチ５３およびスイッチ対応位置５４を、照明の点灯／消灯状態を示す４行３列のマトリックス形状で配置されたスイッチ５３およびスイッチ対応位置５４と、各スイッチの場所を示す各スイッチ対応位置５４の外側上部のスイッチが配置されていないパネルディスプレイ表示部５５と、から照明スイッチ５１を構成している。また、図１９に示す例では、ディスプレイ５２の全面を全面表示部５６として使用している。

図１７に示すパターン１では、場所を表示するスイッチが配置されていないパネルディスプレイ表示部５５には、西１〜４、中央１〜４、東１〜４の文字が表示されている。スイッチが配置されていないパネルディスプレイ表示部５５はスイッチ５３と対応していないため、これらの表示部を押してもスイッチとしての動作はしない。そのため、これらの場所の表示は切り替える必要がなく、予め印刷で設けることもできる。本発明によれば、この部分の表示も切り換えられるので、建物により異なる呼名（東１、西１など）に対しても同一のスイッチを使用して、表示を切り換えるだけで対応することができる。スイッチとしての動作は、スイッチ対応位置５４が押されることでスイッチ５３が動作して行われる。図１７に示すパターン１では、西１、中央１、東１、西４、中央４、東４が点灯中で、西２、中央２、東２、西３、中央３、東３が消灯中の状態を示している。この状態から、西２、中央２、東２、西４、中央４、東４のスイッチ対応位置を押すことで、図１８に示すパターン２では、西２、中央２、東２が消灯状態から点灯状態となるとともに、西４、中央４、東４が点灯状態から消灯状態となる。また、図１９に示すパターン３では、全面表示部５６にメンテナンスのメッセージを表示することで、表示部を押してもスイッチが動作しないようにしている。

（４）電子書籍用表示画面付きスイッチ（図２０〜図２４）
図２０（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の表示画面付きスイッチを電子書籍用として用いた例を示す図である。図２０（ａ）はその平面図を示し、図２０（ｂ）はその側面図を示している。図２０（ａ）、（ｂ）に示した例において、電子書籍６１は、フレキシブルなパネルディスプレイ６２と、パネルディスプレイ６２の背面に設けた複数のスイッチ６３と、から構成されている。複数のスイッチ６３は、パネルディスプレイ６２の背面の４隅に配置されている。そして、ディスプレイ６２の表面に、各スイッチ６３に対応した位置６４以外にも表示部を残している。

図２０（ａ）、（ｂ）に示す例では、パネルディスプレイ６２のスイッチ対応位置６４を押すことでスイッチ対応位置に表示された情報に対応してスイッチ６３がＯＮまたはＯＦＦとなり、スイッチのＯＮ／ＯＦＦ動作を行うことができる。そのため、スイッチ入力に応じてスイッチが配置されているパネルディスプレイ表示部６５の表示を変えることができる電子書籍として用いることができる。

図２１は図２０（ａ）、（ｂ）に示す構造の電子書籍用表示画面付きスイッチにおける表示切替の一例を示す図である。図２１に示すパターン１では、図２０（ａ）、（ｂ）に示す例において、スイッチ６３とスイッチ対応位置６４とを、種々の機能を表すパネルディスプレイ６２の４隅に設けたスイッチ６３−１〜６３−４およびスイッチ対応位置６４−１〜６４−４から構成するとともに、スイッチ対応位置６４−１〜６４−４とは重複しないパネルディスプレイ６２の中央部分を情報表示部６５として、電子書籍を構成している。この例では、スイッチ対応位置６４−１の「目次」の文字を押すと情報表示部６５に目次が表示され、スイッチ対応位置６４−２の「終了」の文字を押すと全表示を終了し、スイッチ対応位置６４−３の「前ページ」の文字を押すと情報表示部６５に前ページの内容を表示し、スイッチ対応位置６４−４の「次ページ」の文字を押すと情報表示部６５に次ページの内容を示すよう構成している。

図２２〜図２４はそれぞれ図２０（ａ）、（ｂ）に示す構造の電子書籍における表示切替の他の例を示す図である。図２２に示すパターン２では、４隅に設けたスイッチ６３−１〜６３−４のうち下側の２つのスイッチ６３−３、６３−４に対応した位置６４−３、６４−４は常にスイッチ機能を示す表示部として使用して、上側のスイッチ６３−１、６３−２に対応した位置６４−１、６４−２は情報表示部６５として使用して、文章や画像などを表示する情報表示部６５の面積を大きくしている。図２３に示すパターン３では、スイッチ６３−１〜６３−４に対応した位置６４−１〜６４−４のスイッチ機能を明確にした上でスイッチ機能を示す表示部として用いないで表示部全てを情報表示部６５として使用し、文章や画像などを表示する情報表示部６５の面積をさらに大きくしている。このパターン３の場合も、スイッチ６３−１〜６３−４は使用可能であり、画面上の機能の表示は無くても、その位置を押せば、例えば図２１に示すパターン１と同様に「目次」、「終了」、「前ページ」、「次ページ」の動作をさせることができる。また、図２４に示すパターン４のように、図２３に示すパターン３の状態でスイッチ６３−３を押すことでその位置に「縮小」の文字を表示させ、その機能がわかるようにすることもできる。このように、同じスイッチが、画面の状態により異なる機能を持つことができるよう構成することも出来る。すなわち、同じスイッチ６３−３を状況により「前ページ」と「縮小」とに使い分けることもできる。

＜比較例１＞
ガラス基板を用いた、厚さ１．５ｍｍのパネルディスプレイの背面に接触式のスイッチを配置して、パネルディスプレイを机の上に置いた状態で、パネルディスプレイの前面を手で押したところ、背面の接触式スイッチは動作しなかった。また、図２５に示すように、ガラス基板を用いたパネルディスプレイの背面に接触式スイッチを配置し、その背面側にもう一枚ガラス板を配置し、スイッチを挟む構造にして情報表示用パネルの前面を指で押したところ、複数のスイッチが同時にＯＮ状態になってしまい、押し場所によって複数のスイッチを押し分けることが出来なかった。

＜実施例１＞
フレキシブルパネルディスプレイの構成として、基材には厚さ１２５μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを使用した。ＰＥＴフィルム上にストライプ状にＩＴＯ電極を形成した。この電極フィルム上に、高さ５０μｍの隔壁を作製し、隔壁で囲まれたセル内に、負帯電白色粒子からなる表示媒体と正帯電黒色粒子からなる表示媒体を封入し、もう一枚の電極フィルムをストライプ状の電極が直交するように隔壁上に貼り合わせることで、トータルの厚さが３００μｍのフレキシブルパネルディスプレイを作製した。

次に、図２６に示すように、作製したフレキシブルな樹脂基板を用いた厚さ３００μｍのフレキシブルパネルディスプレイの背面に接触式のスイッチを配置して、パネルディスプレイを机の上に置いた状態で、パネルディスプレイの前面を指で押すことで、指で押した位置のスイッチのみがＯＮ状態となり、良好に使用することが出来た。

＜実施例２＞
フレキシブルパネルディスプレイの構成として、厚さ７５μｍのステンレス基板上にマトリクス状にＴＦＴを作製し、その上に高さ５０μｍの隔壁を作製し、隔壁で囲まれた接内に、負帯電白色粒子からなる表示媒体と正帯電黒色粒子からなる表示媒体を封入した。ＩＴＯ電極がドット状に形成された厚さ１２５μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムをＩＴＯ面が表示媒体側に来るように貼り合わせることで、トータル厚さ２５０μｍのフレキシブルパネルディスプレイを作製した。

次に、図２６に示すように、作製したフレキシブルなステンレス基板を用いた厚さ２５０μｍのフレキシブルパネルディスプレイの背面に接触式のスイッチを配置して、パネルディスプレイを机の上に置いた状態で、パネルディスプレイの前面を指で押すことで、指で押した位置のスイッチのみがＯＮ状態となり、良好に使用することが出来た。

＜実施例３＞
フレキシブルパネルディスプレイの構成として、基材には厚さ１２５μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを使用した。ＰＥＴフィルム上にストライプ状にＩＴＯ電極を形成した。この電極フィルム上に、高さ５０μｍの隔壁を作製し、隔壁で囲まれたセル内に、負帯電白色粒子からなる表示媒体と正帯電黒色粒子からなる表示媒体を封入し、もう一枚の電極フィルムをストライプ状の電極が直交するように隔壁上に貼り合わせることで、トータルの厚さが３００μｍのフレキシブルパネルディスプレイを作製した。

作製したフレキシブルな樹脂基板を用いた厚さ３００μｍのフレキシブルパネルディスプレイの背面に接触式のスイッチを配置して、図２７に示すように、その背面側に変形しない樹脂板を配置し、スイッチを挟む構造にしてパネルディスプレイの前面を指で押すことで、指で押した位置のスイッチのみがＯＮ状態となり、良好に使用することが出来た。この場合は、机の上に置いたりすることなく、手に持った状態でも使用できた。

＜実施例４＞
フレキシブルパネルディスプレイの構成として、厚さ７５μｍのステンレス基板上にマトリクス状にＴＦＴを作製し、その上に高さ５０μｍの隔壁を作製し、隔壁で囲まれた接内に、負帯電白色粒子からなる表示媒体と正帯電黒色粒子からなる表示媒体を封入した。ＩＴＯ電極がドット状に形成された厚さ１２５μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムをＩＴＯ面が表示媒体側に来るように貼り合わせることで、トータル厚さ２５０μｍのフレキシブルパネルディスプレイを作製した。

作製したフレキシブルなステンレス基板を用いた厚さ２５０μｍのフレキシブルパネルディスプレイの背面に接触式のスイッチを配置して、図２７に示すように、その背面側に変形しない樹脂板を配置し、スイッチを挟む構造にしてパネルディスプレイの前面を指で押すことで、指で押した位置のスイッチのみがＯＮ状態となり、良好に使用することが出来た。この場合は、机の上に置いたりすることなく、手に持った状態でも使用できた。

なお、比較例１を説明するための図２５、実施例１、２を説明するための図２６および実施例３、４を説明するための図２７において、パネルディスプレイの各セルと接触式のスイッチとの大きさの関係は、説明を解りやすくするために実際の大きさの関係とは異なって表記しており、実際には数十〜数百セルの幅が１つの接触式スイッチと対応している。

本発明の表示画面付きスイッチは、スイッチ前面画面の表示を書き換えることが出来、動作状況により画面表示を変化させることができるため、パソコン（ＰＣ）や携帯型電話器などのキーボード、テレビなどの電気機器のリモコン型スイッチ、ホールなどの照明、エレベータのスイッチなやテレビなど電気製品のＯＮ／ＯＦＦ等のスイッチや各種集約型スイッチなどに好適に使用することができる。

（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の表示画面付きスイッチで用いるパネルディスプレイの一例を示す図である。 （ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の表示画面付きスイッチで用いるパネルディスプレイの他の例を示す図である。 （ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の表示画面付きスイッチで用いるパネルディスプレイのさらに他の例を示す図である。 本発明の表示画面付きスイッチで用いるパネルディスプレイのさらに他の例を示す図である。 本発明の表示画面付きスイッチで用いるパネルディスプレイのさらに他の例を示す図である。 （ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の表示画面付きスイッチをＰＣや携帯電話などのキーボード型スイッチとして用いた例を示す図である。 従来から用いられている通常のキーボード型スイッチの一例を示す図である。 図６（ａ）、（ｂ）に示す構造のキーボード型スイッチにおける表示切替の一例を示す図である。 図６（ａ）、（ｂ）に示す構造のキーボード型スイッチにおける表示切替の他の例を示す図である。 図６（ａ）、（ｂ）に示す構造のキーボード型スイッチにおける表示切替のさらに他の例を示す図である。 （ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の表示画面付きスイッチをＴＶなどのリモコン型スイッチとして用いた例を示す図である。 図１１（ａ）、（ｂ）に示す構造のリモコン型スイッチにおける表示切替の一例を示す図である。 図１１（ａ）、（ｂ）に示す構造のリモコン型スイッチにおける表示切替の他の例を示す図である。 図１１（ａ）、（ｂ）に示す構造のリモコン型スイッチにおける表示切替のさらに他の例を示す図である。 図１１（ａ）、（ｂ）に示す構造のリモコン型スイッチにおける表示切替のさらに他の一例を示す図である。 （ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の表示画面付きスイッチをホールなどの照明スイッチとして用いた例を示す図である。 図１６（ａ）、（ｂ）に示す構造の照明スイッチにおける表示切替の一例を示す図である。 図１６（ａ）、（ｂ）に示す構造の照明スイッチにおける表示切替の他の例を示す図である。 図１６（ａ）、（ｂ）に示す構造の照明スイッチにおける表示切替のさらに他の例を示す図である。 （ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の表示画面付きスイッチを電子書籍用スイッチとして用いた例を示す図である。 図２０（ａ）、（ｂ）に示す構造の電子書籍における表示切替の一例を示す図である。 図２０（ａ）、（ｂ）に示す構造の電子書籍における表示切替の他の例を示す図である。 図２０（ａ）、（ｂ）に示す構造の電子書籍における表示切替のさらに他の例を示す図である。 図２０（ａ）、（ｂ）に示す構造の電子書籍における表示切替のさらに他の例を示す図である。 比較例１の構成を説明するための図である。 実施例１の構成を説明するための図である。 実施例２の構成を説明するための図である。

符号の説明

１、２ 基板
３ 表示媒体（粒子群）
３Ｗ 白色表示媒体
３Ｗａ 白色表示媒体用粒子
３Ｂ 黒色表示媒体
３Ｂａ 黒色表示媒体用粒子
４ 隔壁
５、６ 電極
７ 黒色板
８ 絶縁液体
９ マイクロカプセル
１０ 回転ボール
２１−１ 第１のセル
２１−２ 第２のセル
２１−３ 第３のセル
２２Ｒ 赤色カラーフィルター
２２Ｇ 緑色カラーフィルター
２２ＢＬ 青色カラーフィルター
３１ キーボード
３２、４２、５２、６２ パネルディスプレイ
３３、４３、４３−１〜４３−１２、５３、６３、６３−１〜６３−４ スイッチ
３４、４４、４４−１〜４４−１２、５４、５５、６４、
６４−１〜６４−４ スイッチ対応位置表示部
４１ リモコン
４５、６５ 情報表示部
５１ 照明スイッチ
５６ 全面表示部
６１ 電子書籍

Claims (12)

1. フレキシブルなパネルディスプレイと、パネルディスプレイの背面に設けたスイッチと、から構成したことを特徴とする表示画面付きスイッチ。
2. フレキシブルなパネルディスプレイが、少なくとも一方が透明な２枚のフレキシブルな樹脂製の基板間に表示媒体を封入し、表示媒体に電界を付与することによって画像等の情報を表示するパネルディスプレイであることを特徴とする請求項１に記載の表示画面付きスイッチ。
3. スイッチが接点式スイッチであることを特徴とする請求項１または２に記載の表示画面付きスイッチ。
4. スイッチの裏面にスイッチを機能させる時に変形しない樹脂板を設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の表示画面付きスイッチ。
5. 多機能を選択して用いることができるスイッチを複数配置して構成したキーボード型スイッチであって、複数の多機能スイッチすべてを被う１枚のフレキシブルなパネルディスプレイ表示部の各スイッチに対応した位置に、各多機能スイッチの機能状態を表示させるようにしたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の表示画面付きスイッチ。
6. 多機能を選択して用いることができるスイッチを複数配置して構成したリモコン型スイッチであって、複数の多機能スイッチすべてを被う１枚のフレキシブルなパネルディスプレイ表示部の各スイッチに対応した位置に、各多機能スイッチの機能状態を表示させるようにしたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の表示画面付きスイッチ。
7. 多機能を選択して用いることができるスイッチを複数配置して構成したリモコン型スイッチであって、複数の多機能スイッチすべてを被うとともに、スイッチ配置部以外にも表示部を有する１枚のフレキシブルなパネルディスプレイ表示部の各スイッチに対応した位置に、各多機能スイッチの機能状態を表示させ、スイッチ配置部以外の表示部に、複数の多機能スイッチの機能状態を説明する情報を表示させることを特徴とする請求項６に記載の表示画面付きスイッチ。
8. スイッチを複数配置して構成した集約型スイッチであって、複数のスイッチすべてを被う１枚のフレキシブルなパネルディスプレイ表示部の各スイッチに対応した位置に、各スイッチの機能状態を表示させるようにしたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の表示画面付きスイッチ。
9. スイッチを複数配置して構成した集約型スイッチであって、複数のスイッチすべてを被うとともに、スイッチ配置部以外にも表示部を有する１枚のフレキシブルなパネルディスプレイ表示部の各スイッチに対応した位置に、各スイッチの機能状態を表示させ、スイッチ配置部以外の表示部に、複数のスイッチの機能状態を説明する情報を表示させるようにしたことを特徴とする請求項８に記載の表示画面付きスイッチ。
10. スイッチを複数配置して構成した電子書籍用の表示画面付きスイッチにおいて、複数のスイッチすべてを被うとともに、スイッチ配置部以外にも表示部を有する１枚のフレキシブルなパネルディスプレイ表示部の各スイッチに対応した位置に、各スイッチの機能状態を表示させ、スイッチ配置部以外の表示部に、複数のスイッチ機能に基づいて選択された情報を表示させるようにしたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の表示画面付きスイッチ。
11. スイッチを複数配置して構成した電子書籍用の表示画面付きスイッチにおいて、複数のスイッチすべてを被うとともに、スイッチ配置部以外にも表示部を有する１枚のフレキシブルなパネルディスプレイ表示部の各スイッチに対応した位置に、各スイッチを機能させるときにだけその機能を表示させ、スイッチを機能させた後は、パネルディスプレイ表示部のすべての表示部に、複数のスイッチの機能に基づいて選択された情報を表示させるようにしたことを特徴とする請求項１０に記載の表示画面付きスイッチ。
12. 機能を明確にしたスイッチを複数配置して構成した電子書籍用の表示画面付きスイッチにおいて、機能を明確にした複数のスイッチすべてを被うとともに、機能を明確にしたスイッチを配置する位置を明確にした１枚のフレキシブルなパネルディスプレイ表示部のすべての表示部に、複数の機能を明確にしたスイッチの機能に基づいて選択された情報を表示させるようにしたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の表示画面付きスイッチ。

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