JP2012003385A - 情報表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】表示画面にソフトウェアキーボードを表示させることなく、文字等の入力を行うことができ、表示エリアの制約の問題を解消することができる情報表示装置を提供する。
【解決手段】片面を主表示面４−１とする構成の表示パネル部４と、タッチパネル部を備える本体部１０と、を有する情報表示装置であって、表示パネル部が本体部と開閉可能に接合され、表示パネル部の主表示面を外側にして、表示パネル部を本体部に重ねた閉の状態である所定位置で、表示パネル部の主表示面の表示に基づき、表示パネル部を介してタッチパネル部への入力操作が可能であるとともに、表示パネル部を本体部に対し移動させて、主表示面およびタッチパネル部がともに見える開の状態である所定位置で、表示パネル部の主表示面の表示に基づき、タッチパネル部へ直接入力操作すること、および、タッチパネル部を直接操作して入力した情報を、表示パネル部の主表示面に表示すること、の少なくとも一方または双方が可能であるよう構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、表示パネル部と、タッチパネル部を備える本体部と、を有する情報表示装置に関するものである。

従来、表示パネル部とタッチパネル部とを一体に構成し、表示パネル部の表示に基づき、表示パネル部を介してタッチパネル部への入力操作を行う情報表示装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

図１６（ａ）、（ｂ）はそれぞれ従来の情報表示装置の一例の構成を説明するための図である。図１６（ａ）に示す例では、電子回路基板５１と、電磁誘導式タッチパネル５２１（電磁誘導式デジタイザともいう）と、電磁誘導式タッチパネル５２１上に設けられた表示パネル５３とで情報表示装置が構成され、専用ペン５４を用いて、表示パネル５３に表示されたメニューを選択したり、手書き入力等を可能にしている。また、図１６（ｂ）に示す例では、電子回路基板５１と、抵抗膜式タッチパネル５２２と、抵抗膜式タッチパネル５２２上に設けられたフレキシブル表示パネル５５とで情報表示装置が構成され、指等で、フレキシブル表示パネル５６に表示されたメニューを選択する等の入力を可能にしている。図１６（ｂ）に示す例は、図１６（ａ）に示す例と比べて、専用ペン５４を使う必要がなく、使用時の利便性が向上する。また、フレキシブル表示パネルを用いることで、光透過率の低い抵抗膜式タッチパネルを表示パネルの下に配置することができ、表示品位を全く劣化させずに、かつ、低コストに出来る。

特開２００２−４１２２３号公報

上述した図１６（ａ）、（ｂ）に示す従来の情報表示装置では、文字入力等を行おうとすると、ソフトウェアキーボードを画面に表示する必要があった。図１７は従来の情報表示装置において表示パネル５３（５５）にソフトウェアキーボード５６を表示した状態の一例を説明するための図である。そのため、図１３に示すように、文字入力等のためにソフトウェアキーボード５６を表示パネル５３（５５）の画面に表示すると、本来の表示エリアが非常に制約されてしまう問題があった。

本発明の目的は上述した問題点を解消して、表示パネルにソフトウェアキーボードを表示させることなく、文字等の入力を行うことができ、表示エリアの制約の問題を解消することができる情報表示装置を提供しようとするものである。

本発明の情報表示装置は、片面を主表示面とする構成の表示パネル部と、タッチパネル部を備える本体部と、を有する情報表示装置であって、前記表示パネル部が前記本体部と開閉可能に接合され、前記表示パネル部の前記主表示面を外側にして、前記表示パネル部を前記本体部に重ねた閉の状態である所定位置で、前記表示パネル部の前記主表示面の表示に基づき、前記表示パネル部を介して前記タッチパネル部への入力操作が可能であるとともに、前記表示パネル部を前記本体部に対し移動させて、前記主表示面および前記タッチパネル部がともに見える開の状態である所定位置で、前記表示パネル部の前記主表示面の表示に基づき、前記タッチパネル部へ直接入力操作すること、および、前記タッチパネル部を直接操作して入力した情報を、前記表示パネル部の前記主表示面に表示すること、の少なくとも一方または双方が可能である。

また、本発明の情報表示装置の好適例としては、前記表示パネル部を前記本体部に重ねた閉の状態である前記所定位置および前記表示パネル部を前記本体部に対し移動させて、前記主表示面および前記タッチパネル部がともに見える開の状態である前記所定位置がそれぞれ予め決めておいた所定位置であって、前記表示パネル部の前記主表示面側での操作および前記本体部の前記タッチパネル部側での操作が、前記それぞれ予め決めておいた所定位置に対応して行われるようにしたこと、前記本体部にさらにＣＰＵ（Central Processing Unit）を備え、前記表示パネル部を前記本体部に重ねた閉の状態である前記所定位置および前記表示パネル部を前記本体部に対し移動させて、前記主表示面および前記タッチパネル部がともに見える開の状態である前記所定位置がそれぞれ自由に決めた所定位置であって、前記表示パネル部の前記主表示面側での操作および前記本体部の前記タッチパネル部側での操作が、前記所定位置を感知したセンサーに基づき、前記本体部にある前記ＣＰＵによって制御されて行われるようにしたこと、前記タッチパネル部が入力補助手段を備え、前記入力補助手段が、前記表示パネル部を前記本体部に対し移動させて、前記表示画面および前記タッチパネル部が見えるように開いた状態で、前記表示パネル部の前記表示画面の表示に基づき、前記タッチパネル部へ直接入力操作する際、および、前記タッチパネル部を直接操作して入力した情報を、前記表示パネル部の前記表示画面に表示する際、に用いられる補助手段であること、前記入力補助手段が、キーボード・プリント・シートであること、前記タッチパネル部が非感圧式タッチパネルであること、前記タッチパネル部が感圧式タッチパネルであるとともに、前記表示パネル部の少なくとも情報表示用パネルがフレキシブルであること、前記表示パネル部の開閉状態を検出する分離検出手段を備え、前記分離検出手段が検出した開閉状態の結果に応じて、前記表示パネル部の前記主表示面の表示を切り替える機能、および、前記分離検出手段が検出した開閉状態の結果に応じて、前記タッチパネル部の入力方法を切り替える機能、を有すること、前記表示パネル部を前記本体部に対し移動させて、前記主表示面および前記タッチパネル部が見えるように開いた状態で、前記表示パネル部の前記主表示面の表示に基づき、前記タッチパネル部へ直接入力操作する機能と、前記タッチパネル部を直接操作して入力した情報を、前記表示パネル部の前記主表示面に表示する機能とを切り替える、機能切り替え手段を有すること、前記片面を主表示面とする構成の表示パネル部が、前記主表示面が透明な基板と他の基板とを互いに対向配置した基板間に帯電性粒子を含んだ粒子群を表示媒体として配置し、前記表示媒体を電界で駆動させて情報を表示する情報表示用パネルで構成されていること、がある。

本発明によれば、片面を主表示面とする構成の表示パネル部と、タッチパネル部を備える本体部と、を有する情報表示装置であって、前記表示パネル部が前記本体部と開閉可能に接合され、前記表示パネル部の前記主表示面を外側にして、前記表示パネル部を前記本体部に重ねた閉の状態である所定位置で、前記表示パネル部の前記主表示面の表示に基づき、前記表示パネル部を介して前記タッチパネル部への入力操作が可能であるとともに、前記表示パネル部を前記本体部に対し移動させて、前記主表示面および前記タッチパネル部がともに見える開の状態である所定位置で、前記表示パネル部の前記主表示面の表示に基づき、前記タッチパネル部へ直接入力操作すること、および、前記タッチパネル部を直接操作して入力した情報を、前記表示パネル部の前記主表示面に表示すること、の少なくとも一方または双方が可能であることで、表示画面にソフトウェアキーボードを表示させることなく、文字等の入力を行うことができ、表示エリアの制約の問題を解消することができる情報表示装置を得ることができる。

本発明の情報表示装置の一例の構成を説明するための図である。 （ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の情報表示装置において表示パネル部が本体部に重なっている閉状態の一例を説明するための図である。 本発明の情報表示装置において表示パネル部が横スライド移動した状態の一例を説明するための図である。 本発明の情報表示装置の他の例の構成を説明するための図である。 本発明の情報表示装置のさらに他の例の構成を説明するための図である。 （ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の情報表示装置において表示パネル部が回転スライド移動した状態の一例を説明するための図である。 （ａ）、（ｂ）はそれぞれ表示パネル部を本体部に対して閉じた状態でタッチパネル部を操作して表示画面に情報を表示する例を説明するための図である。 （ａ）〜（ｃ）はそれぞれ表示パネル部を本体部に対して閉じた状態から開いた状態にして、タッチパネル部の操作に基づいて、表示画面に情報を表示する例を説明するための図である。 （ａ）〜（ｄ）はそれぞれ表示パネル部を本体部に対して閉じた状態から開いた状態にした場合の表示画像の調整の一例について説明するための図である。 （ａ）〜（ｃ）はそれぞれ表示パネル部を本体部に対して閉じた状態から開いた状態にした場合の表示画像の調整の他の例について説明するための図である。 （ａ）〜（ｄ）はそれぞれ本発明の情報表示装置において表示パネル部の回転移動状態の他の例を説明するための図である。 本発明の情報表示装置における入力補助手段としてのキーボード・プリント・シートの一例を説明するための図である。 （ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の情報表示装置で用いる表示メモリー性のある表示媒体として帯電性粒子を含んだ粒子群を用いた情報表示用パネルの一例を説明するための図である。 本発明の情報表示装置で用いる表示メモリー性のある表示媒体として帯電性粒子を含んだ粒子群を用いた情報表示用パネルの他の例を説明するための図である。 本発明の情報表示装置で用いる表示メモリー性のある表示媒体として帯電性粒子を含んだ粒子群を用いた情報表示用パネルのさらに他の例を説明するための図である。 （ａ）、（ｂ）はそれぞれ従来の情報表示装置の一例の構成を説明するための図である。 従来の情報表示装置において表示パネルにソフトウェアキーボードを表示した状態の一例を説明するための図である。

図１は本発明の情報表示装置の一例の構成を説明するための図である。図１に示す例では、情報表示装置を、駆動回路部および電源部を備える電子回路基板１と、電子回路基板１上に設けられたタッチパネル部（電磁誘導式デジタイザ２）を備えた本体部１０と、電磁誘導式デジタイザ２の上に設けられた入力補助手段としてのキーボード・プリント・シート３と、本体部１０に可動部６を介して接合された表示パネル部４と、で構成している。また、５は電磁誘導式デジタイザ２に入力するために利用する専用ペンである。

図１に示す本発明の情報表示装置において、特徴となる部分は、表示パネル部が、本体部１０との間の両端に設けられたスライド可動部６−１、６−２により本体部１０に対しスライドして開閉可能に設けられた表示パネル部４であって、少なくとも主表示面４−１を有する表示パネル部４として構成されている点である。主表示面４−１の裏側に別の表示面を有する構成とすることもできる。すなわち、スライド式携帯電話のように、表示パネル部４を横スライドして、本体部１０に対して開閉可能な構造を有している。

このように、表示パネル部４をスライド可動部６−１、６−２により本体部１０に対しスライドして開閉状態をとれるよう構成することにより、まず、図２（ａ）、（ｂ）に示すように表示パネル部４を本体部１０に対して重ねた状態（閉じた状態）で、表示パネル部４の主表示面４−１の表示に基づき、専用ペン５で主表示面４−１に表示されたメニュー等にタッチすることで、主表示面４−１を介してタッチパネル部としての電磁誘導式デジタイザ２への入力操作が可能となる。また、図３に示すように表示パネル部４を本体部１０に対してスライド移動させた状態（開いた状態）で、表示パネル部４の主表示面４−１の表示に基づき、キーボード・プリント・シート３を利用して、専用ペン５でキーボード・プリント・シート３の所望の位置をタッチすることで、直接タッチパネル部としての電磁誘導式デジタイザ２への入力操作や、タッチパネル部への直接入力操作により入力した情報を、主表示面４−１に表示することが可能となる。また、本例では、入力補助手段としてキーボードによる入力を模擬したためキーボード・プリント・シート３を利用したが、ユーザの要望に応じて入力補助手段としてキーボード以外のプリント・シートを用いることもできる。

スライド可動部６−１、６−２は、携帯電話機などで公知のスライド構造とすることができる。上述した図２（ａ）、（ｂ）および図３に示した例では、一例として、スライド可動部６−１を、表示パネル部４の裏側に設けたリブ６−１−１と本体部１０の電子回路基板１に設けた溝６−１−２とを係合させたガイドレール構造とするとともに、スライド可動部６−２を、表示パネル部４の裏側に設けたリブ６−２−１と本体部１０の電子回路基板１に設けた溝６−２−２とを係合させたガイドレール構造としている。この場合、スライド可能に接合された表示パネル部４とタッチパネル部を備えた本体部１０とが重なり合う閉じた状態で、両者の位置関係が変わらないようにすることが肝要である。その理由は、位置関係がくずれると、表示画面とタッチパネル面の位置座標が異なるようになって、指示に対応した表示が行なえなくなるためである。

図１に示す本発明の情報表示装置では、表示パネル部４を閉じた状態では、従来の情報表示装置と同様に、主表示面４−１に対して情報の表示および入力操作を行うことができ、文字入力等を行う際は、表示パネル部４をスライドさせて開けた状態とし、表示パネル部４の主表示面４−１の表示に基づき、キーボード・プリント・シート３を利用して、直接電磁誘導式デジタイザ２への文字等の入力操作を行うことができるため、表示パネルにソフトウェアキーボードを表示させることなく、文字等の入力を行うことができ、表示エリアの制約の問題を解消することができる。

なお、図１に示す例において、表示パネル部４を閉じた状態と開いた状態とでは、タッチパネル部に指示する内容が異なるため、主表示面４−１に表示させる画像は異なるものとなる。そのため、表示パネル部４と本体部１０との間に、表示パネル部４の本体部１０に対するスライド開閉状態を検出する分離検出手段（図１では図示せず）を設け、分離検出手段の開閉状態検出結果に応じて、表示パネル部４に表示する内容および入力方法を切り替えることが好ましい。例えば、分離検出手段の開閉状態検出結果に応じて、表示パネル部４を閉じた状態では主表示面４−１に選択すべきメニューを表示し、表示パネル部４を開けた状態では主表示面４−１にキー入力結果の表示をするよう構成することが好ましい。同様に、分離検出手段の開閉状態検出結果に応じて、表示パネル部４を閉じた状態では主表示面４−１に表示された情報に対する入力操作を入力として取り込み、表示パネル部４を開けた状態ではキーボード・プリント・シート３に対する入力操作を入力として取り込むよう構成することが好ましい。

分離検出手段としては、表示パネル部４が閉じられたときに押し込まれ、表示パネル部４が開かれたときにとび出す、弾性部材を利用した機械的なスイッチを用いることもできるし、圧力センサー方式、光センサー方式などを用いることもできる。また、分離検出手段を設ける場所については特に制限がなく、表示パネル部側に設けてもよいし、タッチパネル部を有する本体部側に設けてもよいし、表示パネル部側およびタッチパネル部を有する本体部側の双方に設け、その協働に基づくようにしてもよい。

図４〜図１１はそれぞれ本発明の情報表示装置の他の例の構成を説明するための図である。図４に示す例では、本発明の情報表示装置を、駆動回路部および電源部を備える電子回路基板１と、電子回路基板１上に設けられたタッチパネル部としての感圧式タッチパネル７と、感圧式タッチパネル７の上に設けられた入力補助手段としてのキーボード・プリント・シート３と、キーボード・プリント・シート３を備えた本体部１０の両側に設けられたスライド可動部６−１、６−２を介して接続された表示パネル部としての表示パネル部４と、で構成している。また、図５に示す例では、本発明の情報表示装置を、駆動回路部および電源部を備える電子回路基板１と、電子回路基板１上に設けられた入力補助手段としてのキーボード・プリント・シート３と、キーボード・プリント・シート３の上に設けられたタッチパネル部としての透明感圧式タッチパネル８を備えた本体部１０の両側に設けられたスライド可動部６−１、６−２を介して接合された表示パネル部としての表示パネル部４と、で構成している。

さらに、図６（ａ）、（ｂ）に示した例では、本発明の情報表示装置を、駆動回路部および電源部を備える電子回路基板１と、電子回路基板１上に設けられたタッチパネル部としての感圧式タッチパネル７と、感圧式タッチパネル７の上に設けられた入力補助手段としてのキーボード・プリント・シート３と、キーボード・プリント・シート３を備えた本体部１０の１箇所に設けられた回転の中心（支点）となる回転式のスライド可動部１６を介して接続された主表示面４−１を有する表示パネル部４と、で構成している。本例では、図４および図５に示す例と異なり、回転式のスライド可動部１６を用いることで、図６（ａ）に示す表示パネル部４と本体部１０とが閉じた状態から、矢印方向へ９０〜２７０度回転することで、表示パネル部４を本体部１０に対して開いた状態をとることができる。図６（ｂ）は、表示パネル部４を本体部１０に対して２７０度開いた状態を示している。情報表示装置の操作については、図４および図５に示した例と同じである。なお、図６（ａ）、（ｂ）に示す例では、表示パネル部４を２７０度回転した状態で、表示パネル部４の幅と本体部１０の幅とが同じになって重ねるように、表示パネル部４と本体部１０との形状が正方形の例としたが、それぞれの形状を長方形とすることもできる。また、図６（ｂ）には、２７０度回転させた状態で主表示面４−１に正立画像が表示されるようにした例を示している。

この回転スライドによる開閉方式を採用した場合には、回転スライド移動させた表示パネル部を固定する位置によって、すなわち、本体部に対して表示パネル部がどのような角度で固定されるかで、表示パネル部４に表示させる情報画像の向きを決める必要がある。本発明に係る分離検出手段には、回転スライドさせた表示パネル部と本体部とが形成する角度に対して、正立画像が主表示面４−１に表示されるように調節する機能が含まれている。具体的には、表示パネル部と本体部とが形成する角度を、９０度および１８０度および２７０度として、回転スライドさせる前、すなわち、角度０度のときを含めて、主表示面４−１には必ず正立画像として情報が表示されるようにする。この機能は、横スライド方式では不要であり、安価な装置とできる点では、回転スライド方式よりも横スライド方式の方が好ましい。どちらのスライド方式にするかは、情報表示装置によって選択することができる。

図７（ａ）、（ｂ）、図８（ａ）〜（ｃ）、図９（ａ）〜（ｄ）および図１０（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、図６（ａ）、（ｂ）に示した回転の中心となる回転式のスライド可動部１６を用いた情報表示装置における、回転動作の詳細を説明するための図である。

図７（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、表示パネル部４を本体部１０に対して閉じた状態でタッチパネル部を操作して表示画面に情報を表示する例を説明するための図である。図７（ａ）に示す例では、タッチパネル部として電磁誘導式デジタイザ２を用い、専用ペン５で書き込む例を示している。本例では、専用ペン５の電磁誘導式デジタイザ２へのタッチにより、表示パネル部４の主表示面４−１に書き込み表示することができる。図７（ｂ）に示す例では、タッチパネル部として感圧式タッチパネル７を用い、表示パネル部の情報表示用パネルにフレキシブルな情報表示用パネルを用いている。本例では、指の感圧式タッチパネル７へのタッチにより、表示パネル部４の主表示面４−１に書き換え表示することができる。

図８（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、表示パネル部４を本体部１０に対して閉じた状態から開いた状態にして、タッチパネル部の操作に基づいて、表示画面に情報を表示する例を説明するための図である。図８（ａ）に示す例は表示パネル部４を閉じた状態を示し、図８（ｂ）に示す例は表示パネル部４を９０°開いた状態を示し、図８（ｃ）に示す例は、図８（ｂ）に示す９０°開いた状態において、感圧式のタッチパネル７を用いたタッチパネル部を直接操作して、入力した情報を表示パネル部４の主表示面４−１に表示する状態を示している。本例では、表示パネル部４を本体部１０に対して９０°回転させて移動させた位置を所定位置としているが、１８０°回転させて移動させた位置を所定位置としたり、２７０°回転させて移動させた位置を所定位置としたりすることもできる。また、本例では回転式のスライド可動時に回転の中心となる支点でもあるスライド可動部１６を表示パネル部４の左上としたが、この回転式のスライド可動部１６を表示パネル部４の上部中央にしたり、表示パネル部４の右上にすることもできる。

図９（ａ）〜（ｄ）および図１０（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、表示パネル部４を本体部１０に対して閉じた状態から開いた状態にした場合の表示画像の調整の一例について説明するための図である。図９（ａ）〜（ｄ）に示す例において、図９（ａ）に示す例は表示パネル部４を閉じた状態を示し、図９（ｂ）に示す例は表示パネル部４を９０°開いた状態を示し、図９（ｃ）に示す例は表示パネル部４を２７０°開いた状態を示し、図９（ｄ）に示す例は、図９（ｃ）に示した表示パネル部４を２７０°開いた状態において、表示画像を正立に調整した状態を示している。図９（ｄ）に示す状態で、表示画面の表示に基づいたタッチパネルへの直接入力を行う。図１０（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ表示パネル部４を本体部１０に対して閉じた状態から開いた状態にした場合の表示画像の調整の他の例について説明するための図である。図１０（ａ）〜（ｃ）に示す例において、図１０（ａ）に示す例は表示パネル部４を閉じた状態を示し、図１０（ｂ）に示す例は表示パネル部４を９０°開いた状態を示し、図１０（ｃ）に示す例は、図１０（ｂ）に示した表示パネル部４を９０°開いた状態において、表示画像を正立に調整した状態を示している。図１０（ｃ）に示す状態で、表示画面の表示に基づいたタッチパネルへの直接入力を行う。

さらにまた、図１１（ａ）〜（ｄ）に示した例では、本発明の情報表示装置を、駆動回路部および電源部を備える電子回路基板１と、電子回路基板１上に設けられたタッチパネル部としての感圧式タッチパネル７と、感圧式タッチパネル７の上に設けられた入力補助手段としてのキーボード・プリント・シート３と、キーボード・プリント・シート３を備えた本体部１０の１箇所に設けられた回転可動部１４を介して接続された主表示面４−１を有する表示パネル部４と、で構成している。この場合も、表示パネル部４の情報表示用パネルはフレキシブルにしてある。本例では、図４〜図１０に示す例と異なり、回転可動部１４を用いることで、図１１（ａ）に示すように、表示パネル部４と本体部１０とが主表示面４−１を外側にして閉じた状態から、回転可動部１４により表示パネル部４を本体部１０に対して矢印方向へめくるようにして移動させ、図１１（ｂ）に示すように、表示パネル部４を本体部１０に対して一旦開いた状態とする。次に、図１１（ｃ）に示すように、回転可動部１４を軸にして表示パネル部４を回転させて、図１１（ｄ）に示すように、回転可動部１４を軸にして表示パネル部４を半回転させることで、表示パネル部４を本体部１０に対して開いた状態をとることができる。情報表示装置の操作については、図４および図５に示した例と同じである。なお、図１１（ｄ）に示す状態で、主表示面４−１に正立画像が表示されるようにした例を示している。

電磁誘導式デジタイザに代えて感圧式タッチパネルを利用する際は、表示パネル部の情報表示用パネルを薄くフレキシブルに構成する。これにより、閉じた状態で、表示パネル部越しに、その裏（下）にある感圧式タッチパネルを操作できる。なお、この場合情報表示用パネルを薄くフレキシブルにすればよく、薄くてフレキシブルな情報表示用パネルを枠体に挟んで補強した構造の表示パネル部とすることができる。

図４〜図１１に示す例のうち薄くてフレキシブルな表示パネル部を採用した場合には、電磁誘導式デジタイザに代えてタッチパネル部に感圧式タッチパネルを利用できるため、専用ペン５を用いずに指等で簡単に入力操作を行うことができる。また、図５に示すように、透明感圧式タッチパネル８を用いることで、キーボード・プリント・シート３はタッチパネルの下に配置することができ、透明感圧式タッチパネル８がユーザ側に配置されることで、入力時により軽い力で正確な入力が可能となる。

＜入力補助手段について＞
図１２は本発明の情報表示装置における入力補助手段としてのキーボード・プリント・シートの一例を説明するための図である。図１２に示す例では、キーボード・プリント・シート３として、シート１１上に、文字入力用のキーボード１２およびメニュー選択や手書き入力用のタッチパッド１３の画像が印刷されている。各キーのタッチパネル上の位置は予め記憶されており、ユーザが所定の位置を入力することで、タッチパネルを介して表示パネル部の表示面の例えばカーソルの位置に、対応する文字を表示するよう構成されている。

なお、キーボード・プリント・シート３に印刷しておく画像は、ユーザの入力を補助するものであれば何でも良く、この例に限定されない。メニューなどであっても良いし、場合によっては入力補助手段を使用しなくてもよい。また、複数のキーボード・プリント・シートを差し替えて交換式としてもよい。その場合は、海外向け製品用に言語切り替えも容易となる。さらに、固定的に使用する場合は、タッチパネルに直接印刷してもよい。

＜本発明の情報表示装置で表示パネル部に好適に用いられる情報表示用パネルについて＞
まず、本発明の情報表示装置で表示パネル部に好適に用いられる情報表示用パネルの例として、帯電性粒子を含んだ粒子群を表示媒体として用いる情報表示用パネルの一例について説明する。上記情報表示用パネルでは、対向する２枚の基板間の空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沿って、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、繰り返し表示情報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。

図１３（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の情報表示装置で用いる表示メモリー性のある表示媒体として帯電性粒子を含んだ粒子群を用いた情報表示用パネルの一例を説明するための図である。図１３（ａ）、（ｂ）に示す例では、少なくとも光学的反射率および帯電性を有する粒子を含んだ粒子群として構成した少なくとも２種類の表示媒体（ここでは負帯電性白色粒子２３Ｗａを含んだ粒子群として構成した白色表示媒体２３Ｗと正帯電性黒色粒子２３Ｂａを含んだ粒子群として構成した黒色表示媒体２３Ｂを示す）を、隔壁２４で形成された各セル２７において、背面側のパネル基板２１に設けた透明電極２５（ストライプ電極）と観察側の透明なパネル基板２２に設けた電極２６（ストライプ電極）とが対向直交交差して形成する画素電極対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２１、２２と垂直に移動させる。そして、図１３（ａ）に示すように白色表示媒体２３Ｗを観察者に視認させて白色の表示を、あるいは、図１３（ｂ）に示すように黒色表示媒体２３Ｂを観察者に視認させて黒色の表示を、白黒のドットでマトリックス表示している。なお、図１３（ａ）、（ｂ）において、手前にある隔壁は省略している。また、２８は接着剤である。さらに、ここではセルと画素（ドット）とが１対１に対応する例を示しているが、セルと画素とを対応させない構成にしてもよい。また、ここではセル空間を空気で満たしているが、その他の気体でも真空でもよい。また、絶縁液体で満たしてもよい。図１３に示した構成の情報表示用パネルにおいて、背面側基板２１および背面側電極２５を透明にすれば、表裏の両面でそれぞれポジ−ネガの関係になる画像を表示できる情報表示用パネルとなる。

図１４および図１５はそれぞれ本発明の情報表示装置で用いる表示メモリー性のある表示媒体として帯電性粒子を含んだ粒子群を用いた情報表示用パネルの他の例を説明するための図である。図１４および図１５に示す例において、図１３（ａ）、（ｂ）に示す例と同一の部材には同一の符号を付し、その説明を省略する。図１４および図１５に示す例において、図１３（ａ）、（ｂ）に示す例と異なる点は、パネル基板２１および透明なパネル基板２２としてフレキシブルな樹脂シートおよびフレキシブルな透明樹脂シートを用いた点、透明なパネル基板として、各セルに対応して、赤色カラーフィルター３２Ｒ、緑色カラーフィルター３２Ｇ、青色カラーフィルター３２ＢＬを設けたカラーフィルター基板を用いた点である。図１４に示す例では、透明なパネル基板２２の外側にカラーフィルターを設けるとともに、最外層に保護層としの透明樹脂シート３６を設けている。図１４に示す例と図１５に示す例とで異なる点は、図１４に示す例では、赤色カラーフィルター３２Ｒ、緑色カラーフィルター３２Ｇ、青色カラーフィルター３２ＢＬを透明なパネル基板２２の外側に設けているのに対し、図１５に示す例では、赤色カラーフィルター３２Ｒ、緑色カラーフィルター３２Ｇ、青色カラーフィルター３２ＢＬを透明なパネル基板２２の内側に設けている点である。図１４および図１５に示す例では、表示面にカラー画像を表示することができる。図１４に示す例では、透明な樹脂シートの内側に各色カラーフィルターを画素に対応するように設け、その上に透明樹脂（例えばアクリル樹脂）を平坦化層として設け、さらにその上に透明なストライプ電極（例えばＩＴＯ電極）を設けている。図１４、図１５に示した構成の情報表示用パネルはいずれもフレキシブルな情報表示用パネルとなる。

＜本発明の情報表示装置で表示パネル部に好適に用いられる情報表示用パネルの他の構成について＞
表示パネル部の表示面を構成する透明な基板には、ガラスや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）、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等のアクリル系樹脂などが好適である。

上記例示した基板材料の屈折率は、ガラス（屈折率１．４７）、ポリエチレンテレフタレート（屈折率１．６５）、ポリエチレンナフタレート（屈折率１．６７）、トリアセチルセルロース（屈折率１．４９）、ポリカーボネート（屈折率１．６３）、ポリエーテルサルフォン（屈折率１．６８）、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系樹脂（屈折率１．４９〜１．５５）であり、これらは十分な透明性を有する透明材料として用いられる。

表示パネル部の少なくとも情報表示用パネルを薄く、フレキシブルに構成すれば、表示パネル部の情報表示用パネル越しにタッチパネル部を操作できるようになる。その場合、情報表示用パネルを構成する基板をすべて薄くフレキシブルにすることが好ましく、上記例示した樹脂材料基板が好ましい。

表示パネル部の情報表示用パネルを構成する基板の厚さは、フレキシブルパネルにするという観点でも、表示パネル部越しにタッチパネルを操作するという観点でも、できるだけ薄いことが好ましいが、薄すぎるとパネル強度が下がったり、製造時のハンドリングが困難になったりするので、２０μｍ〜５００μｍの範囲とし、２０μｍ〜１５０μｍの範囲とすることが好ましい。

表示パネル部を構成する情報表示用パネルは、２枚の基板間にギャップを形成し、このギャップ間に表示媒体を配置する構成を取る。このギャップを確保するために隔壁を設ける。表示媒体を粒子群で構成した場合には、粒子群が偏らないように基板間の空間をセルに区切るためにも隔壁を設ける。この隔壁を形成するときには、レジスト材を用いたフォトリソグラフィー技術が好適に用いられる。一例として、アルフォＮＩＴ２（ニチゴーモートン社製）やＰＤＦ３００（新日鐵化学社製）をドライフィルムレジスト材として使用することができる。これらのレジスト材に各種顔料を配合しておけば、所望の色の隔壁とすることができる。

パネル基板間ギャップ確保用の隔壁は、幅を２０μｍ〜１００μｍの範囲とし、高さを２μｍ〜５００μｍの範囲とするとともに、セル形成用の隔壁は、幅を５μｍ〜３０μｍの範囲とし、高さを２μｍ〜５００μｍの範囲とすることが好ましい。セル形成用の隔壁の高さは、パネル基板間ギャップ確保用の隔壁の高さ以下とする。

表示パネル部を構成する情報表示用パネルを、上記した範囲の厚さでフレキシブルな材料の基板および上記した範囲の高さの隔壁で構成すれば、本発明を達成できる表示パネル部が得られる。

表示パネル部の表示画面領域に対向して配置する画素を構成する導電膜において、観察側に設ける透明導電膜材料としては、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム、亜鉛ドープ酸化インジウム（ＩＺＯ）、アルミニウムドープ酸化亜鉛（ＡＺＯ）、アンチモン錫酸化物（ＡＴＯ）、導電性酸化錫、導電性酸化亜鉛等の透明導電金属酸化物類、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン、poly(3,4-ethylenedioxythiophene)-poly-(styrenesulfonate)（ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ）等の透明導電性高分子類が挙げられる。

背面側に設ける導電膜材料は透明であってもよいし、透明でなくてもよい。図８に示した表示パネル部を構成する情報表示用パネルで背面側の表示画面領域に透明な導電膜を設ければ、両面表示可能な情報表示用パネルとすることもできる。導電膜材料としては、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム、亜鉛ドープ酸化インジウム（ＩＺＯ）、アルミニウムドープ酸化亜鉛（ＡＺＯ）、アンチモン錫酸化物（ＡＴＯ）、導電性酸化錫、導電性酸化亜鉛等の導電金属酸化物類、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン、poly(3,4-ethylenedioxythiophene)-poly-(styrenesulfonate)（ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ）等の導電性高分子類や、金、銀、銅、アルミニウム、ニッケル、クロム等の金属や、これらの金属を主成分とする合金が挙げられる。

表示パネル部の情報表示用パネルをフレキシブルに構成する場合には、背面側、観察側のいずれに設ける電極もフレキシブルな材料の薄膜で形成することが好ましい。前記した酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム、亜鉛ドープ酸化インジウム（ＩＺＯ）、アルミニウムドープ酸化亜鉛（ＡＺＯ）、アンチモン錫酸化物（ＡＴＯ）、導電性酸化錫、導電性酸化亜鉛等の透明導電金属酸化物類のように可とう性に乏しい材料の場合には膜厚を薄くしてフレキシブル性を向上させたり、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン、poly(3,4-ethylenedioxythiophene)-poly-(styrenesulfonate)（ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ）等のフレキシブルであるが、電気抵抗が導電性金属に比べると高い透明導電性高分子類であれば膜厚を、１μｍ〜５０μｍの範囲で、電気抵抗が高くならないように調整したりして用いられる。フレキシブルで電気抵抗が小さい導電性金属膜が背面側電極としては好ましい。

パネル基板に設ける導電膜の形成方法としては、上記例示の材料をスパッタリング法、真空蒸着法、ＣＶＤ（化学蒸着）法、塗布法等で薄膜状に形成する方法や金属箔（例えば圧延銅箔）をラミネートする方法、導電剤を溶媒や合成樹脂バインダーに混合して塗布したりする方法が用いられる。パターン形成可能で導電性である上記材料を好適に用いることができる。なお、観察側の表示画面領域に設ける導電膜の厚みは、導電性が確保でき光透過性に支障がなければ良く、０．０１μｍ〜１０μｍが好ましく、０．０５μｍ〜５μｍがより好ましい。また、観察側の表示画面領域以外に設ける導電膜の厚みは、導電性が確保できれば良く、０．０１μｍ〜１０μｍが好ましく、０．０５μｍ〜５μｍがより好ましい。

透明な導電膜として好適なＩＴＯ等の金属酸化物系の導電性材料は、金属材料に比べて可とう性が小さい。観察側の表示画面領域に設ける金属酸化物系の透明導電膜には、透明導電膜中での断線防止のため、金属細線と併用することが好ましい。特に、透明導電膜をライン状とする場合には、透明導電膜中で断線が発生しやすいのでその防止のため、金属細線と併用することが好ましい。この金属細線の幅は、１μｍ〜１０μｍとすれば表示視認性の妨げとならないので好ましい。観察側の表示画面領域以外に設ける導電膜は光透過性を考慮する必要がないので電気抵抗が小さく、可とう性にも優れた前記金属材料が好適に用いられ、その厚みは電気抵抗および生産性、コストの観点から、０．０１μｍ〜１０μｍに設計される。

＜本発明の情報表示装置の情報表示用パネルで用いられる表示媒体の一例について＞
本発明に係る表示パネル部を構成する情報表示用パネルにおいて、帯電性粒子を含んだ粒子群を表示媒体とする場合、その粒子群は、平均粒子径ｄ（０．５）が、１μｍ〜２０μｍの範囲であり、一種類の粒子で構成したり、複数種類の粒子を組み合わせて構成したりする。平均粒子径ｄ（０．５）がこの範囲より大きいと表示上の鮮明さに欠け、この範囲より小さいと粒子同士の凝集力が大きくなりすぎるために表示媒体としての移動に支障をきたすようになる。

さらに、表示媒体とする粒子（粒子群）の粒子径分布に関して、下記式に示される粒子径分布Spanを５未満、好ましくは３未満とする。
Span＝（ｄ(0.9)−ｄ(0.1)）／ｄ(0.5)
（但し、ｄ(0.5)は粒子の50％がこれより大きく、50％がこれより小さいという粒子径をμｍで表した数値、ｄ(0.1)はこれ以下の粒子の比率が10％である粒子径をμｍで表した数値、ｄ(0.9)はこれ以下の粒子が90％である粒子径をμｍで表した数値である。）
Spanを５以下の範囲に納めることにより、表示媒体を構成する粒子のサイズが揃い、表示媒体としての均一な移動が可能となる。

さらにまた、表示媒体として複数の粒子群を使用する場合には、使用した粒子群の内、最大の平均粒子径d(0.5)に示す粒子群の平均粒子径d(0.5)に対する、最小の平均粒子径d(0.5)を示す粒子群の平均粒子径d(0.5)の比を１０以下とする。たとえ粒子径分布Spanを小さくしたとしても、複数の粒子群は表示媒体として互いに反対方向に動くので、互いの粒子群を構成している粒子サイズが近い方が表示媒体として容易に移動できるようになるので好適であり、それがこの範囲となる。

なお、上記表示媒体用粒子の粒子径分布および粒子径は、レーザー回折／散乱法などから求めることができる。測定対象となる粒子にレーザー光を照射すると空間的に回折／散乱光の光強度分布パターンが生じ、この光強度パターンは粒子径と対応関係があることから、粒子径および粒子径分布が測定できる。ここで、粒子径および粒子径分布は、体積基準分布から得られたものである。具体的には、Mastersizer2000(Malvern Instruments Ltd.）測定機を用いて、窒素気流中に粒子を投入し、付属の解析ソフト（Mie理論を用いた体積基準分布を基本としたソフト）にて、平均粒子径および粒子径分布の測定を行なうことができる。

さらに、帯電性粒子を含んだ粒子群を表示媒体として、気体中（真空中を含む）空間で駆動させる方式とする場合には、パネル基板間の表示媒体を取り巻く空隙部分の気体の管理が重要であり、表示安定性向上に寄与する。具体的には、空隙部分の気体の湿度について、２５℃における相対湿度を６０％ＲＨ以下、好ましくは５０％ＲＨ以下とすることが重要である。
この空隙部分とは、図１３に示す対向する基板２１、基板２２に挟まれる部分から、電極２５、２６、表示媒体２３Ｂ、２３Ｗの占有部分、隔壁２４の占有部分、パネル基板間のシール部分を除いた、いわゆる表示媒体が接する気体部分を指すものとする。
空隙部分の気体（真空を含む）は、先に述べた湿度領域であれば、その種類は問わないが、乾燥空気、乾燥窒素、乾燥アルゴン、乾燥ヘリウム、乾燥二酸化炭素、乾燥メタンなどが好適である。この気体は、その湿度が保持されるようにパネル基板間に封入することが必要であり、例えば、表示媒体の充填、パネルの組み立てなどを所定湿度環境下にて行い、さらに、外からの湿度侵入を防ぐシール剤、シール方法を施すことが肝要である。

本発明に係る表示パネル部を構成する情報表示用パネルにおいて、基板と基板との間隔は、表示媒体が駆動できて、表示コントラストを維持できればよいが、通常２μｍ〜５００μｍ、好ましくは５μｍ〜２００μｍに、表示媒体とする粒子群を構成する粒子の大きさや充填量に合わせて調整される。
表示媒体とする粒子群に帯電性粒子を用いる場合は、基板と基板との間隔は１０μｍ〜２００μｍ、好ましくは１０μｍ〜１００μｍの範囲で調整される。さらに、基板間の気体中空間における表示媒体の体積占有率は５〜７０％が好ましく、さらに好ましくは５〜６０％である。７０％を超える場合には表示媒体としての粒子の移動に支障をきたし、５％未満の場合にはコントラストが不明確となり易い。

本発明の情報表示装置は、タッチパネル入力が可能な主表示面を備えた電子デバイスとして、ノートパソコンや電子手帳、携帯情報端末であるＰＤＡ（Personal Digital Assistant、あるいは、Personal Data Assistantと表現される）、携帯電話、ハンディーターミナルや携帯型メディアプレーヤーなどに使用することができる。

１ 電子回路基板
２ 電磁誘導式デジタイザ
３ キーボード・プリント・シート
４ 表示パネル部
４−１ 主表示面
５ 専用ペン
６、６−１、６−２ スライド可動部
６−１−１、６−２−１ リブ
６−１−２、６−２−２ 溝
７ 感圧式タッチパネル
８ 透明感圧式タッチパネル
９ 情報表示用パネル
１０ タッチパネル部を備えた本体部
１１ シート
１２ キーボード
１３ タッチパッド
１４ 回転可動部
１６ 回転式のスライド可動部（回転の支点）
２１ パネル基板
２２ 透明パネル基板
２３Ｗ 白色表示媒体
２３Ｗａ 負帯電性白色粒子
２３Ｂ 黒色表示媒体
２３Ｂａ 正帯電性黒色粒子
２４ 隔壁
２５ 電極
２６ 透明電極
２７ セル
２８ 接着剤
３１Ｒ、３２Ｒ 赤色カラーフィルター
３１Ｇ、３２Ｇ 緑色カラーフィルター
３１ＢＬ、３２ＢＬ 青色カラーフィルター
３４ 透明粘着材
３６ 透明樹脂シート

Claims (10)

1. 片面を主表示面とする構成の表示パネル部と、タッチパネル部を備える本体部と、を有する情報表示装置であって、前記表示パネル部が前記本体部と開閉可能に接合され、前記表示パネル部の前記主表示面を外側にして、前記表示パネル部を前記本体部に重ねた閉の状態である所定位置で、前記表示パネル部の前記主表示面の表示に基づき、前記表示パネル部を介して前記タッチパネル部への入力操作が可能であるとともに、前記表示パネル部を前記本体部に対し移動させて、前記主表示面および前記タッチパネル部がともに見える開の状態である所定位置で、前記表示パネル部の前記主表示面の表示に基づき、前記タッチパネル部へ直接入力操作すること、および、前記タッチパネル部を直接操作して入力した情報を、前記表示パネル部の前記主表示面に表示すること、の少なくとも一方または双方が可能である情報表示装置。
2. 前記表示パネル部を前記本体部に重ねた閉の状態である前記所定位置および前記表示パネル部を前記本体部に対し移動させて、前記主表示面および前記タッチパネル部がともに見える開の状態である前記所定位置がそれぞれ予め決めておいた所定位置であって、前記表示パネル部の前記主表示面側での操作および前記本体部の前記タッチパネル部側での操作が、前記それぞれ予め決めておいた所定位置に対応して行われるようにした請求項１に記載の情報表示装置。
3. 前記本体部にさらにＣＰＵ（Central Processing Unit）を備え、前記表示パネル部を前記本体部に重ねた閉の状態である前記所定位置および前記表示パネル部を前記本体部に対し移動させて、前記主表示面および前記タッチパネル部がともに見える開の状態である前記所定位置がそれぞれ自由に決めた所定位置であって、前記表示パネル部の前記主表示面側での操作および前記本体部の前記タッチパネル部側での操作が、前記所定位置を感知したセンサーに基づき、前記本体部にある前記ＣＰＵによって制御されて行われるようにした請求項１に記載の情報表示装置。
4. 前記タッチパネル部が入力補助手段を備え、前記入力補助手段が、前記表示パネル部を前記本体部に対し移動させて、前記表示画面および前記タッチパネル部が見えるように開いた状態で、前記表示パネル部の前記表示画面の表示に基づき、前記タッチパネル部へ直接入力操作する際、および、前記タッチパネル部を直接操作して入力した情報を、前記表示パネル部の前記表示画面に表示する際、に用いられる補助手段である請求項１〜３のいずれか１項に記載の情報表示装置。
5. 前記入力補助手段が、キーボード・プリント・シートである請求項４に記載の情報表示装置。
6. 前記タッチパネル部が非感圧式タッチパネルである請求項１〜５のいずれか１項に記載の情報表示装置。
7. 前記タッチパネル部が感圧式タッチパネルであるとともに、前記表示パネル部の少なくとも情報表示用パネルがフレキシブルである請求項１〜５のいずれか１項に記載の情報表示装置。
8. 前記表示パネル部の開閉状態を検出する分離検出手段を備え、前記分離検出手段が検出した開閉状態の結果に応じて、前記表示パネル部の前記主表示面の表示を切り替える機能、および、前記分離検出手段が検出した開閉状態の結果に応じて、前記タッチパネル部の入力方法を切り替える機能、を有する請求項１〜７のいずれか１項に記載の情報表示装置。
9. 前記表示パネル部を前記本体部に対し移動させて、前記主表示面および前記タッチパネル部が見えるように開いた状態で、前記表示パネル部の前記主表示面の表示に基づき、前記タッチパネル部へ直接入力操作する機能と、前記タッチパネル部を直接操作して入力した情報を、前記表示パネル部の前記主表示面に表示する機能とを切り替える、機能切り替え手段を有する請求項１〜８のいずれか１項に記載の情報表示装置。
10. 前記片面を主表示面とする構成の表示パネル部が、前記主表示面が透明な基板と他の基板とを互いに対向配置した基板間に帯電性粒子を含んだ粒子群を表示媒体として配置し、前記表示媒体を電界で駆動させて情報を表示する情報表示用パネルで構成されている請求項１〜９のいずれか１項に記載の情報表示装置。

Images