JP2009165226A - Non-contact charging electronic paper - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、可逆式情報表示用電子ペーパー、特には、半導体工場など高いクリーン度を要求される室内や水中でも表示情報を繰り返し書き換えて表示できる非接触充電方式電子ペーパーに関するものである。 The present invention relates to an electronic paper for reversible information display, and more particularly to a non-contact charging electronic paper that can be rewritten and displayed in a room or water that requires a high degree of cleanliness, such as a semiconductor factory.
従来生産工場では、生産指令書、生産指示書などに紙を用いていた。紙からは紙の繊維や充填材などが発塵することから、クリーン度が要求される生産工程では、紙に代わって電子ペーパー(繰り返し書き換え式情報表示装置)の使用が提案されている(例えば、特許文献1参照)。これら電子ペーパーに表示させる情報は電力を用いて書き換えるため、従来の紙と同様に移動性を付与する必要から、一次電池や二次電池などの電源搭載型の電子ペーパーとなっている。 Conventional production factories have used paper for production directives and production instructions. Since paper fibers and fillers generate dust from paper, the use of electronic paper (repeated rewritable information display device) instead of paper has been proposed in production processes that require cleanliness (for example, , See Patent Document 1). Since information to be displayed on these electronic papers is rewritten using electric power, it is necessary to provide mobility as in the case of conventional paper, and therefore, power supply type electronic papers such as primary batteries and secondary batteries are used.
近年、クリーン度が要求される生産工程(例えば半導体の生産工程や精密電子機器、食品、医薬品の生産工程など)が急速に増えてきており、これらの生産工程で使用できる生産指令書、生産指示書などになりうる電子ペーパーへの期待が高まっている。また、水中や高湿度環境で用いる情報表示ボードとしての可逆式情報表示用電子ペーパーへの期待も高いが、現状存在していない。
一次電池や二次電池などの電源搭載型の電子ペーパーとしては、特許文献1に記載された乾式の帯電粒子を気体中で移動させる方式の他、液晶を用いた方式、帯電粒子を液体中で移動させる方式(電気泳動方式)、エレクトロクロミック方式など種々の方式のものが提案されているが、電力が消費されてしまった電池は交換するか充電して再利用するかしなければならなかった。そのいずれの場合も使用済み電池を一旦電子ペーパーから取り出し、新品または充電済の電池を再充電するか、あるいは、しかるべき電源と接続し充電する必要があるため、電池取り出し口や電源の開閉構造部分がクリーンルームにおける粉塵発生源となる問題があった。 As a power supply type electronic paper such as a primary battery or a secondary battery, in addition to a method of moving dry-type charged particles described in Patent Document 1 in a gas, a method using liquid crystal, a method of using charged particles in a liquid Various methods such as moving (electrophoresis) and electrochromic methods have been proposed, but batteries that have consumed power had to be replaced or recharged for reuse. . In either case, it is necessary to take out the used battery from the electronic paper and recharge a new or charged battery, or connect it to an appropriate power source and charge it. There was a problem that the part became a dust generation source in the clean room.
蓋構造においては蓋を開閉する機構をどのように構成しても蓋と嵌合部との摩擦によって粉塵が発生してしまうため、これがクリーンルームにおける粉塵発生源となってしまう。また、電池を用いずにケーブルを介して電源供給すれば、電子ペーパーの筐体を開けて電池交換したり、二次電池の場合には取り出したりして充電する必要はないが、この場合の電子ペーパーは持ち運ぶことはできず、携帯性、移動性が要求される生産指令書、生産指示書などへは適用できないという問題や、水中や高湿度環境で用いる情報表示ボードとはできないという問題があった。 In the lid structure, no matter how the mechanism for opening and closing the lid is configured, dust is generated due to friction between the lid and the fitting portion, and this becomes a dust generation source in the clean room. In addition, if power is supplied via a cable without using a battery, it is not necessary to open the electronic paper case and replace the battery, or in the case of a secondary battery, take it out and charge it. Electronic paper cannot be carried and cannot be applied to production directives and production instructions that require portability and mobility, and cannot be used as an information display board in water or in a high humidity environment. there were.
本発明の目的は上述した問題点を解消して、一例として常時クリーンルーム内あるいは水中で用いられる二次電池搭載型の電子ペーパーにおいて、筐体をいちいち開けて二次電池を取り出して充電することなく、二次電池への充電を可能にし、かつ、画面に表示する情報を送信して書き換えることができる非接触充電方式電子ペーパーを提供しようとするものである。 The object of the present invention is to solve the above-described problems, and as an example, in a secondary battery-mounted electronic paper that is always used in a clean room or in water, without opening the casing one by one and taking out the secondary battery for charging. An object of the present invention is to provide a non-contact charging type electronic paper that can charge a secondary battery and can transmit and rewrite information displayed on a screen.
本発明の非接触充電方式電子ペーパーは、少なくとも一方が透明な2枚の基板間に表示媒体を封入し、表示媒体を駆動させて画像等の情報を表示する表示部パネルと、表示部パネルの背面に設けられた非接触充電方式の充電池機能部と、表示部パネルと非接触充電方式の充電池機能部との間に設けられた電磁波シールド層と、から少なくとも構成されることを特徴とするものである。 The non-contact charging electronic paper of the present invention includes a display unit panel that encloses a display medium between two substrates, at least one of which is transparent, and displays information such as an image by driving the display medium. It is composed of at least a non-contact charging type rechargeable battery function unit provided on the back surface, and an electromagnetic wave shielding layer provided between the display unit panel and the non-contact charging type rechargeable battery function unit. To do.
なお、本発明の非接触充電方式電子ペーパーの好適例としては、表示部パネルおよび電磁波シールド層の背面に、表示部パネルの駆動装置部と、外部からの書き換え信号を受信する書き換え信号受信機能部と、外部からの書き換えデータ信号を読み取り収納するデータ信号収納機能部と、データ信号収納機能部のデータを読み出すデータ読み出し機能部と、を設けたこと、非接触充電方式の充電池機能部が、外部の充電装置からの電力信号を受ける受電コイルと、受電コイルで受けた電力信号を制御する充電部と、充電部の制御により電力を蓄積する充電池と、充電池の電力を制御して駆動装置部に電圧を供給する電源部と、充電池の電圧を検出する充電池電圧検出部と、充電池電圧検出部の電圧検出結果により要充電状態である場合に信号を発する要充電報知駆動部と、実際に要充電信号を報知する要充電信号報知部と、から構成されること、がある。 In addition, as a suitable example of the non-contact charging system electronic paper of the present invention, a display unit panel driving device unit and a rewrite signal receiving function unit for receiving a rewrite signal from the outside are provided on the back of the display unit panel and the electromagnetic wave shielding layer. And a data signal storing function unit for reading and storing a rewritten data signal from the outside, and a data reading function unit for reading data of the data signal storing function unit, a rechargeable battery function unit of a non-contact charging method, A power receiving coil that receives a power signal from an external charging device, a charging unit that controls the power signal received by the power receiving coil, a rechargeable battery that stores power by controlling the charging unit, and a drive that controls the power of the rechargeable battery Power supply unit that supplies voltage to the device unit, rechargeable battery voltage detection unit that detects the voltage of the rechargeable battery, and a signal when the battery needs to be charged according to the voltage detection result of the rechargeable battery voltage detection unit A main charging notification driver to emit, actually the main charging signal notifying unit which notifies the main charging signal, be comprised of, there is.
本発明では、少なくとも一方が透明な2枚の基板間に表示媒体を封入し、表示媒体を駆動させて画像等の情報を表示する表示部パネルと、表示部パネルの背面に設けられた非接触充電方式の充電池機能部と、表示部パネルと非接触充電方式の充電池機能部との間に設けられた電磁波シールド層と、から少なくとも構成することで、筐体をいちいち開けて二次電池を取り出して充電することなく、二次電池への充電を可能にし、かつ、画面に表示する情報を送信して書き換えることができる非接触充電方式電子ペーパーを得ることができる。 In the present invention, a display medium is sealed between two substrates, at least one of which is transparent, and the display medium is driven to display information such as an image, and a non-contact provided on the back of the display panel Rechargeable battery function unit and electromagnetic shielding layer provided between display panel and non-contact charge type rechargeable battery function unit to open the casing one by one and recharge the secondary battery It is possible to obtain a non-contact charging type electronic paper that can charge the secondary battery without taking out the battery and can rewrite the information displayed on the screen.
<非接触充電方式電子ペーパーの構成について>
図1および図2はそれぞれ本発明の非接触充電方式電子ペーパーの一例を説明するための図である。
<About the configuration of non-contact charging electronic paper>
FIG. 1 and FIG. 2 are diagrams for explaining an example of the non-contact charging type electronic paper of the present invention.
図1に示す例は、常時クリーンルーム内で用いられる充電池搭載型の電子ペーパーの例を示しており、非接触充電方式電子ペーパー1を、少なくとも一方が透明な2枚の基板2、3間に帯電性粒子を含んだ粒子群を表示媒体4として封入し、基板に設けた対電極を介して表示媒体4に電界を付与することによって、表示媒体4を移動(駆動)させて画像等の情報を表示する表示部パネル6と、表示部パネル6の背面に設けられた非接触充電方式の充電池機能部7と、表示部パネル6と非接触充電方式の充電池機能部7との間に設けられた電磁波シールド層8と、から少なくとも構成している。
The example shown in FIG. 1 shows an example of a rechargeable battery-mounted electronic paper that is always used in a clean room. A non-contact charging electronic paper 1 is placed between two
また、図1に示す例では、表示部パネル6および電磁波シールド層8の背面に、非接触充電方式の充電池機能部7に加えて、表示部パネル6の駆動装置部11と、外部からの書き換え信号を受信する書き換え信号受信機能部12と、外部からの書き換えデータ信号を読み取り収納するデータ信号収納機能部13と、データ信号収納機能部のデータを読み出すデータ読み出し機能部14とを、開閉部分のない筐体15内に収納して設けている。開閉部分のない筐体15をメッシュ形状または穴あき形状として構成し、筐体15に放熱機能を持たせることもできる。表示部パネル6と筐体15との接合面は、シール材を配置して隙間がないようにしている。
Moreover, in the example shown in FIG. 1, in addition to the rechargeable
図2に示す例は、水中や高湿度環境で用いる情報表示ボードとしての充電池搭載型の電子ペーパーの例を示しており、図1と同様に、非接触充電方式電子ペーパー1を、少なくとも一方が透明な2枚の基板2、3間に帯電性粒子を含んだ粒子群を表示媒体4として封入し、基板に設けた対電極を介して表示媒体4に電界を付与することによって、表示媒体4を移動させて画像等の情報を表示する表示部パネル6と、表示部パネル6の背面に設けられた非接触充電方式の充電池機能部7と、表示部パネル6と非接触充電方式の充電池機能部7との間に設けられた電磁波シールド層8と、から少なくとも構成している。
The example shown in FIG. 2 shows an example of a rechargeable battery-mounted electronic paper as an information display board used in water or in a high humidity environment. As in FIG. 1, at least one of the non-contact charging electronic paper 1 is used. The
また、図2に示す例では、表示部パネル6および電磁波シールド層8の背面に、非接触充電方式の充電池機能部7に加えて、表示部パネル6の駆動装置部11と、外部からの書き換え信号を受信する書き換え信号受信機能部12と、外部からの書き換えデータ信号を読み取り収納するデータ信号収納機能部13と、データ信号収納機能部のデータを読み出すデータ読み出し機能部14とを、密閉型筐体16内に収納して設けている。
In addition, in the example shown in FIG. 2, in addition to the rechargeable
表示部パネル6と筐体16との接合面は、シール材を配置して隙間がないようにしている。さらに、筐体16を密閉型のハウジングとして構成し、表示部パネル6以外の電子ペーパーモジュールをこのハウジングの中に収める構成とする。これによって水中等でも使用可能な電子ペーパーとすることができる。また、表示部パネル6を含む電子ペーパーモジュール全体を、透明フィルムで包むことによって完全密閉する方法(例えば、熱溶融フィルムを真空ラッピングした後、熱融着させて密閉する方法)によっても水中等で使用可能な電子ペーパーとすることができる。
A sealing material is disposed on the joint surface between the
上述した構成の本発明の非接触充電方式電子ペーパー1では、電子ペーパーに搭載した充電池機能部7が備える充電池への充電を、充電池を電子ペーパー1から取り出さずに行えるので、開閉部分のない筐体15および筐体16に充電池や電池の取り出し口を設ける必要がなく、取り出し口に必要な開閉機構のような摩擦部分がないため粉塵発生源を無くすことができ、クリーンルームでも常時使用できる電子ペーパーを得ることができる。また、電子ペーパー1の筐体に充電池や電池の取り出し口を設ける必要がないので、電子ペーパー1の筐体を密閉型筐体16とすることによって、水中や高湿度環境で使用しても電子ペーパー内部に水分が侵入することを防止でき、水中や高湿度環境で使用できる電子ペーパーを得ることができる。
In the non-contact charging type electronic paper 1 of the present invention having the above-described configuration, the rechargeable battery provided in the rechargeable
さらに、上述した構成の本発明の非接触受電方式電子ペーパー1では、表示部パネル6の駆動装置部11と、外部からの書き換え信号を受信する書き換え信号受信機能部12と、外部からの書き換えデータ信号を読み取り収納するデータ信号収納機能部13と、データ信号収納機能部のデータを読み出すデータ読み出し機能部14とを設けているため、両面に表示する情報の書き換えを、赤外線や電波等の無線によって行うことができるので書き換えスイッチも必要なく、メカニカルスイッチの場合のような摩擦摺動部による粉塵発生もなく、容易に完全密閉とすることができ、クリーンルームでも水中や高湿度環境でも使用できる。
Furthermore, in the non-contact power receiving type electronic paper 1 of the present invention having the above-described configuration, the
<充電池の非接触方式の充電動作について>
次に、本発明の非接触充電方式電子ペーパーにおける充電池の充電動作について説明する。
<About non-contact charging operation of rechargeable battery>
Next, the charging operation of the rechargeable battery in the non-contact charging type electronic paper of the present invention will be described.
図3は本発明の非接触充電方式電子ペーパーにおける充電池機能部7の詳細な構成を説明するための図である。図3に示す例において、非接触充電方式の充電池機能部7は、外部の充電装置からの電力信号を受ける受電コイル21と、受電コイル21で受けた電力信号を制御する充電部22と、充電部22の制御により電力を蓄積する充電池23と、充電池23の電力を制御して駆動装置部11に電圧を供給する電源部24と、充電池23の電圧を検出する充電池電圧検出部25と、充電池電圧検出部25の電圧検出結果により要充電状態である場合に信号を発する要充電報知駆動部26と、実際に要充電信号を報知する要充電信号報知部27と、から構成されている。また、外部の充電装置31は、制御部32、送電部33、送電コイル34とから構成され、制御部32で発生された信号に基づき、導電部33は送電コイル34へ電力を供給する。
ている。
FIG. 3 is a diagram for explaining a detailed configuration of the rechargeable
ing.
図4は上述した構成の充電池機能部7と充電装置31とを用いての充電動作を説明するための図である。図4に示すように、充電池機能部7の受電コイル21と充電装置31の送電コイル34とが重なるように、電子ペーパー1を充電装置31の上に置いて充電する。充電はクリーンルーム内で行っても良いし、別の場所に移して行っても良い。また、水中用電子ペーパーの充電は、電子ペーパー1の周囲の水分を拭き取った後、一般の室内で行う。
FIG. 4 is a diagram for explaining a charging operation using the rechargeable
図4に示すように、電子ペーパー1を充電装置31に載置すると、充電装置31の送電コイル34との電磁誘導により、受電コイル21に電力が供給され、この電力は充電部22へ供給される。充電池23には充電池電圧検出部25が設けられており、この充電池電圧検出部25は、電子ペーパー1が要充電状態であることを、要充電報知駆動部26を作動させて要充電信号報知部27で報知する。要充電であることをこの報知によって知らされた使用者は、電子ペーパーに搭載した充電池への充電を行う。
As shown in FIG. 4, when the electronic paper 1 is placed on the charging
この非接触充電方式は、電流路を電気的に接続して充電用の電力の供給を行う接触式の充電方式と比較すると、充電用電極が外部にさらされていないため、充電用電極からの静電気の印加による装置破壊や動作異常、また、充電用電極部劣化による充電不良が発生しにくいことが挙げられる。 Compared with the contact charging method in which the current path is electrically connected to supply power for charging, this non-contact charging method does not expose the charging electrode to the outside. For example, it is difficult to cause device failure or abnormal operation due to application of static electricity, or charging failure due to deterioration of the charging electrode section.
<非接触充電方式電子ペーパーに用いる表示部パネルについて>
次に、非接触充電方式電子ペーパーに用いる表示部パネルの構成について説明する。
<About the display panel used for non-contact charging electronic paper>
Next, the structure of the display panel used for the non-contact charging type electronic paper will be described.
表示部パネル6としては、帯電性粒子を含んだ粒子群を表示媒体として気体中で駆動する方式、帯電性粒子を含んだ粒子群を表示媒体として液体中で駆動する方式、液晶を表示媒体として駆動する方式、エレクトロクロミック材料を表示媒体として駆動する方式、エレクトロルミネッセンス方式等の表示媒体駆動方式があるが、電子ペーパー用途には、帯電性粒子駆動方式やコレステリック液晶駆動方式が、表示メモリー性(bistable性)を有するために好ましく用いられる。
As the
表示メモリー性(bistable性)とは、表示媒体を駆動させる(表示を書き換える)時だけに電力を用い、電力供給を止めても表示させた画像がそのまま保持される性質をいう。このような表示部パネルは、書き換えるときだけ電力を使い、書き換えた情報を、電源を切って電力の供給がないままに表示し続けることができるので、生産工程で使用する生産指令書、生産指示書などとして用いる電子ペーパーとして好適なものとなる。 The display memory property (bistable property) refers to the property that power is used only when the display medium is driven (display is rewritten), and the displayed image is retained as it is even when power supply is stopped. Such a display panel uses electric power only when it is rewritten, and it can continue to display the rewritten information without turning off the power and supplying power. It is suitable as an electronic paper used as a book.
次に、本発明の非接触充電方式電子ペーパーに用いる表示部パネルの基本的な構成の一例として帯電性粒子を含んだ粒子群を表示媒体とした方式の表示部パネルについて説明する。この表示部パネルでは、対向する2枚の基板間の空間に封入した少なくとも1種類以上の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、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、表示用パネル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。 Next, as an example of a basic configuration of a display panel used in the non-contact charging electronic paper of the present invention, a display panel using a particle group including a chargeable particle as a display medium will be described. In the display panel, an electric field is applied to at least one type of display medium sealed in a space between two opposing substrates. Along with the applied electric field direction, the display medium is attracted by an electric field force or a Coulomb force, and the display medium is moved by a change in the electric field direction, whereby information such as an image is displayed. Therefore, it is necessary to design the display panel so that the display medium can move uniformly and maintain stability when rewriting the display repeatedly or when displaying the display information continuously. Here, as the force applied to the particles constituting the display medium, in addition to the force attracting each other by the Coulomb force between the particles, an electric mirror image force between the electrode and the substrate, an intermolecular force, a liquid cross-linking force, gravity and the like can be considered.
図5に示す例では、帯電粒子気体中電界駆動方式の白黒ドットマトリックス表示の表示部パネルの例を示しており、少なくとも光学的反射率および帯電性を有する粒子群で構成され、互いに光学的反射率および帯電特性が異なる少なくとも2種以上の表示媒体43(ここでは表示用白色負帯電性粒子43Waの粒子群からなる白色表示媒体43Wと表示用黒色正帯電性粒子43Baの粒子群からなる黒色表示媒体43Bを示す)を、隔壁44で形成された各セルにおいて、基板41に設けたライン状の電極45と基板42に設けたライン状の電極46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、基板41、42と垂直に移動させる。そして、図5に示すように、各表示単位毎に白色表示媒体43Wを観察者に視認させて白色ドット表示を行うか、あるいは、黒色表示媒体43Bを観察者に視認させて黒色ドット表示を行って、白/黒ドット表示している状態を示している。ここには、各表示単位に対応するセルを四角形格子状隔壁によって形成した例を示している。
The example shown in FIG. 5 shows an example of a display panel of a black-and-white dot matrix display of an electric field driving method in charged particle gas, which is composed of particles having at least optical reflectivity and chargeability, and is optically reflective to each other. At least two kinds of
図5に示す例において、表示面側に配置されるライン状の電極46は、透明とするが、背面側に配置されるライン状の電極45は、必ずしも透明である必要はない。また、図5に示す例では、ライン状の電極45、46を用いたドットマトリックス型の表示部パネルを示したが、表示単位として個別電極対をマトリックス配置した表示部パネルや、セグメント配置した表示部パネルとすることもできる。これらの変形例は、以下の各実施例においても同様に適用することができる。
In the example shown in FIG. 5, the line-shaped
図6に示す例では、帯電粒子気体中電界駆動方式のカラー表示の表示部パネルの例を示しており、図5に示す構造のパネルに加えて、表示媒体としてはセル51−1〜51−3の全てに白色帯電性粒子を含んで構成した白色表示媒体43Wと黒色帯電性粒子を含んで構成した黒色表示媒体43Bとを充填し、第1のセル51−1の観察者側に赤色カラーフィルター52Rを設け、第2のセル51−2の観察者側に緑色カラーフィルター52Gを設け、第3のセル51−3の観察者側に青色カラーフィルター52BLを設け、第1のセル51−1、第2のセル51−2および第3のセル51−3の3個のセルで表示単位(1ドット)を構成している。本例では、カラー表示を行う際に、図6に示すように、観察者側に、第1セル51−1〜第3のセル51−3の全てにおいて白色表示媒体43Wを移動することで、観察者に対し白色ドット表示を行うことができる。あるいは、観察者側に、第1セル51−1〜第3のセル51−3の全てにおいて黒色表示媒体43Bを移動することで、観察者に対し黒色ドット表示を行うことができる。なお、図6において、各セル内の表示媒体の移動のさせ方で、多色カラードット表示が行える。ここで白色帯電性粒子と黒色帯電性粒子とは、その帯電極性が互いに反対となるようにする。
In the example shown in FIG. 6, an example of a display panel of a color display of an electric field driving method in a charged particle gas is shown. In addition to the panel having the structure shown in FIG. 5, cells 51-1 to 51- are used as display media. 3 is filled with a white display medium 43W configured to include white chargeable particles and a black display medium 43B configured to include black chargeable particles, and a red color is formed on the viewer side of the first cell 51-1. A
図7に示す例では、帯電粒子気体中電界駆動方式のカラー表示の表示部パネルの例を示しており、第1のセル51−1には、白色帯電性粒子43Waを含んで構成した白色表示媒体43Wと赤色帯電性粒子43Raを含んで構成した赤色表示媒体43Rとを充填し、第2のセル51−2には、白色帯電性粒子43Waを含んで構成した白色表示媒体43Wと青色帯電性粒子43BLaを含んで構成した青色表示媒体43BLとを充填し、第3のセル51−3には、白色帯電性粒子43Waを含んで構成した白色表示媒体43Wと緑色帯電性粒子43Gaを含んで構成した緑色表示媒体43Gとを充填している。図7に示す表示単位(1ドット)ではR色で表示している。 In the example shown in FIG. 7, an example of a display panel of a color display of a charged particle gas electric field driving system is shown, and the first cell 51-1 includes a white display configured to include white chargeable particles 43Wa. The medium 43W and the red display medium 43R configured to include the red chargeable particles 43Ra are filled, and the white display medium 43W configured to include the white chargeable particles 43Wa and the blue chargeability are filled in the second cell 51-2. The blue display medium 43BL configured to include the particles 43BLa is filled, and the third cell 51-3 includes the white display medium 43W configured to include the white chargeable particles 43Wa and the green chargeable particles 43Ga. The green display medium 43G is filled. In the display unit (1 dot) shown in FIG.
図8に示す例では、マイクロカプセル型帯電粒子液体中電界駆動方式の白黒ドットマトリックス表示の表示部パネルの例を示しており、白色帯電性粒子43Waと黒色帯電性粒子43Baとを絶縁液体55とともに充填したマイクロカプセル56を配置して、表示部パネルを構成している。図8に示す例では対電極とマイクロカプセルとを対応して配置し、白/黒ドット表示している状態を示している。対電極とマイクロカプセルとの位置は対応させなくともよい。この場合、対電極の位置に対応した位置にある表示媒体がマイクロカプセル内で移動して白/黒どっt表示することになる。
The example shown in FIG. 8 shows an example of a display panel of a black-and-white dot matrix display of a microcapsule-type charged particle liquid electric field drive method, in which white chargeable particles 43Wa and black chargeable particles 43Ba are combined with an insulating
図9および図10はそれぞれ帯電粒子気体中電界駆動方式のエリアカラー表示の表示部パネルの一例を示す図である。図9に示す例では、白色表示媒体43W/黒色表示媒体43Bを配置した表示領域と、白色表示媒体43W/赤色表示媒体43Rを配置した表示領域との上下2つの表示エリアを使ってエリアカラー表示するよう構成している。図10に示す例では、白色表示媒体43W/赤色表示媒体43Rを配置した表示領域と、白色表示媒体43W/黒色表示媒体43Bを配置した表示領域と、白色表示媒体43Wと青色表示媒体43BLとの上中下3つの表示エリアを使ってエリアカラー表示するよう構成している。 FIG. 9 and FIG. 10 are diagrams showing an example of a display panel for area color display of an electric field driving method in charged particle gas. In the example shown in FIG. 9, area color display is performed using two upper and lower display areas including a display area in which the white display medium 43W / black display medium 43B is arranged and a display area in which the white display medium 43W / red display medium 43R is arranged. It is configured to do. In the example shown in FIG. 10, the display area in which the white display medium 43W / red display medium 43R is arranged, the display area in which the white display medium 43W / black display medium 43B is arranged, and the white display medium 43W and the blue display medium 43BL. It is configured to display area color using three display areas.
<非接触充電方式電子ペーパーに用いる電磁波シールド層について>
次に、非接触充電方式電子ペーパーに用いる電磁波シールド層8の構成について説明する。
<Electromagnetic wave shielding layer used for non-contact charging electronic paper>
Next, the structure of the electromagnetic
本発明の非接触充電方式電子ペーパーにおいて、電磁波シールド層8は、表示部パネル6の表示に、充電池機能部7、駆動装置部11、書き換え信号受信機能部12、データ信号収納機能部13、データ読み出し機能部14の影響、特に、電磁波の影響が及ばないように設けている。電磁波シールド層8としては、(1)金属銀を含む導電薄膜が設けられたフィルム、(2)金属線又は導電性繊維を網状にした導電メッシュを設けたフィルム、(3)フィルム上の銅箔等の層を網状にエッチング加工し、開口部を設けたもの、(4)フィルム上に導電性インクをメッシュ状に印刷したもの、等が知られており、そのいずれをも利用することができる。
In the non-contact charging type electronic paper of the present invention, the electromagnetic
(1)の導電薄膜は、例えば高屈折率透明薄膜と銀薄膜をスパッタリングによる交互積層したものであり、(2)の導電メッシュは、例えば有機繊維の網に銅めっきを施したものであり、(3)の網状の銅箔は、例えば銅箔をPET(ポリエチレンテレフタレート)に貼り付け、銅箔にレジスト材料を塗布し、特定形状のフォトマスクを介してレジストに露光、現像し、露出した銅箔をエッチングすることにより得られたものである。(4)の導電性フィルムは、導電性微粒子をバインダに分散させたインクをフィルム上でメッシュパターン状に印刷したものである。 The conductive thin film of (1) is, for example, one in which a high refractive index transparent thin film and a silver thin film are alternately laminated by sputtering, and the conductive mesh of (2) is, for example, a copper-plated organic fiber net, The (3) reticulated copper foil is obtained by, for example, attaching copper foil to PET (polyethylene terephthalate), applying a resist material to the copper foil, exposing and developing the resist through a photomask having a specific shape, and exposing exposed copper. It was obtained by etching the foil. The conductive film (4) is obtained by printing ink in which conductive fine particles are dispersed in a binder in a mesh pattern on the film.
このような電磁波シールド層8は、例えば以下のようにして製造される。フィルムに、銅箔を接着剤によって貼り合わせる。次いで、接着剤側でない銅箔面に、エッチングから銅を保護する材料を銅箔面に印刷等することによって、メッシュ状のパターンで銅箔面を覆う。覆われていない部分の銅箔をエッチング等で除去して、その部分(開口部分)では接着剤の面を露出させる。一方で残った銅箔部分からは、先ほどのエッチングから銅を保護する材料を除去する。これにより微細なメッシュ構造を有する導電性の層を形成させる。得られた電磁波シールド層8では、この導電性メッシュの部分によって電磁波がシールドされることになる。
Such an electromagnetic
その他、ポリエチレンやポリプロピレンなどの熱可塑性樹脂に、金属粉やカーボン粉等の導電性粉体や、カーボン繊維、金属コートガラス繊維などの導電性フィラーを分散・混合した導電性樹脂組成物を射出成形等によりフィルム成形した導電性樹脂フィルムも電磁波シールド層として用いられる。 In addition, injection molding of conductive resin composition in which conductive powder such as metal powder or carbon powder, or conductive filler such as carbon fiber or metal coated glass fiber is dispersed and mixed in thermoplastic resin such as polyethylene or polypropylene. A conductive resin film formed by the above method is also used as the electromagnetic wave shielding layer.
本発明の非接触充電方式電子ペーパーは、電池交換や充電池交換が不要な可逆式情報表示装置として様々な環境で適用できる電子ペーパーとすることができる。
特に、クリーン度が要求される生産工程(例えば半導体の生産工程や精密電子機器の生産工程など)で用いる生産指令書、生産指示書、情報表示ボードなどの電子ペーパーや、水中や高湿度環境で用いる情報表示ボード(電子広告、電子棚札、電子値札、電子POP:Point of presence / Point of Purchase advertising)のほか、ノートパソコン、PDA、携帯電話、ハンディターミナル等のモバイル機器の表示部、電子書籍、電子新聞、電子マニュアル(取扱説明書)等の電子ペーパー、看板、ポスター、黒板等の掲示板、電卓、家電製品、自動車用品等の表示部、ポイントカード、ICカード等のカード表示部、電子広告、電子POP(Point of presnece, Point of Purchase advertising)、電子値札、電子棚札、電子楽譜、RF−ID機器の表示部として好適に用いられる。
The non-contact charging type electronic paper of the present invention can be an electronic paper that can be applied in various environments as a reversible information display device that does not require battery replacement or rechargeable battery replacement.
Especially in production processes that require cleanliness (for example, semiconductor production processes, precision electronic equipment production processes, etc.) in production papers, production instructions, information display boards, and other electronic paper, and in water and high humidity environments In addition to the information display boards used (electronic advertising, electronic shelf labels, electronic price tags, electronic POP: Point of presence / Point of Purchase advertising), display units for mobile devices such as notebook computers, PDAs, mobile phones, handy terminals, electronic books, etc. , Electronic newspapers such as electronic newspapers, electronic manuals (instruction manuals), signboards, posters, bulletin boards such as blackboards, calculators, home appliances, display parts for automobiles, card displays such as point cards and IC cards, electronic advertisements , Electronic POP (Point of Presnece, Point of Purchase advertising), electronic price tag, electronic shelf label, electronic score, and display unit for RF-ID equipment It is done.
1 非接触充電方式電子ペーパー
2、3 基板
4 表示媒体
6 表示部パネル
7 非接触充電方式の充電池機能部
8 電磁波シールド層
11 駆動装置部
12 書き換え信号受信機能部
13 データ信号収納機能部
14 データ読み出し機能部
15 開閉部分のない筐体
16 密閉型筐体
21 受電コイル
22 充電部
23 充電池
24 電源部
25 充電池電圧検出部
26 要充電報知駆動部
27 要充電信号報知部
31 充電装置
32 制御部
33 送電部
34 送電コイル
41、42 基板
43 表示媒体(粒子群)
43W 白色表示媒体
43B 黒色表示媒体
43R 赤色表示媒体
43G 緑色表示媒体
43BL 青色表示媒体
43Wa 白色表示用粒子
43Ba 黒色表示用粒子
43Ra 赤色表示用粒子
43Ga 緑色表示用粒子
43BLa 青色表示用粒子
44 隔壁
45、46 電極
51−1、51−2、51−3 セル
52R 赤色カラーフィルター
52G 緑色カラーフィルター
52BL 青色カラーフィルター
55 絶縁液体
56 マイクロカプセル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Non-contact charge system
43W white display medium
43B Black display medium 43R Red display medium 43G Green display medium 43BL Blue display medium 43Wa White display particles
43Ba Black display particles 43Ra Red display particles 43Ga Green display particles 43BLa
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