JP2014002694A - 表示付きicカード及びそれを用いた通信システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】帯電粒子によるメモリ性を有する表示手段を備えたICカードであって、表示手段の表示書き換え時に、外部から現在の表示中データと新しい書き換えデータとを入力し、2つのデータを比較して書き換えが必要な表示セグメントだけを書き換えるための表示データ記憶手段と駆動波形選択手段とを有し、表示中データと書き換え表示データは、非接触通信によって入力し、表示手段の表示書き換えは、非接触による電源供給を受けて動作する構成とした。これにより、表示の書き換え時にリセット動作が不要となり、ちらつきや残像のない表示品質に優れた表示付きICカードを提供できる。
【選択図】図1
Description
図9において、表示パネル50は帯電粒子が電気泳動によって移動する電気泳動型表示パネルである。この表示パネル50は、透明な樹脂基板51の裏面全体にITO(酸化インジューム錫)膜による透明な共通電極(コモン電極)COMを形成し、その上に電子インクとも称されるマイクロカプセル表示層53が形成されている。このマイクロカプセル表示層53の表面に画素毎のセグメント電極SEGが形成されたフレキシブルプリント基板(以下FPCと略す)55が接着剤層54によって接着され構成される。
ト電極SEGに正電圧を印加した部分では、その逆向きの電界によってマイクロカプセル60内の正に帯電した黒色粒子63bが透明な共通電極COM側へ、負に帯電した白色粒子63aはセグメント電極SEG側へ移動するので、視認側から見ると黒く見える。
リ性を有しているので、電源オフになっても表示状態を保持することが出来る。
時記憶手段へ移し、一時保管手段に入力されている書き換え表示データを第1の一時記憶手段へ入力する制御手段を有し、さらに、表示中データと書き換え表示データとを比較して、表示手段の表示を新たに書き換えるのに必要な駆動波形を選択する駆動回路を備えたことを特徴とする。
[各実施形態の特徴]
第1の実施形態の特徴は、本発明の基本的な構成例であり、メモリ性を有する表示手段が電源オン状態となったときの表示書き換え時に、電源オフ時に表示していた表示中データと新しい書き換え表示データとを一旦保管し、この2つのデータを、順次2つの一時記憶手段に移し変え、通常の電源オン時の連続表示書き換えの駆動と同じように、書き換えが必要な表示セグメントだけを書き換える構成を有する一方向通信の表示付きICカードの構成例である。また、第2の実施形態の特徴は、表示データの受信の前に、ICカードのID番号等を送信する双方向通信が可能な表示付きICカードの構成例である。また、第3の実施形態の特徴は、本発明の表示付きICカードを用いた通信システムであって、表示付きICカードと非接触によって表示データの通信及び電源供給を行うことである。
本発明の第1の実施形態の表示付きICカードの電気的な構成例を図1を用いて説明する。図1において、符号1は本発明の第1の実施形態の表示付きICカードである。なお、符号2は後述する第2の実施形態の表示付きICカードを示す。
ここで、表示付きICカード1は、RFID用IC10(以下、RFID10と略す)と、制御手段としてのマイクロコンピュータ20(以下、マイコン20と略す)と、EINKドライバ30、電源回路40、及び、メモリ性を有する表示手段としての電気泳動表示素子による表示パネル50を有している。
次に、EINKドライバ30に内蔵する駆動波形選択回路34とドライバ回路35の構成例を図2を用いて説明する。ここで、駆動波形選択回路34とドライバ回路35は、前述したように8桁表示の表示パネル50の各セグメントを駆動する構成であるが、図2では説明を分かりやすくするために、1桁のセブンセグメント表示を駆動すると仮定して説明する。
ている。比較回路34aは、ラッチ1データL1とラッチ2データL2を入力する。ここで表示データの詳細は後述するが、ラッチ1データL1は新しい書き換え表示データであり、ラッチ2データL2は現在の表示中データである。このラッチ1データL1とラッチ2データL2は、図2では表示パネル50で1桁表示を行うと仮定しているので、各1バイト構成とする。
次に、第1の実施形態の表示付きICカードの機械的構造の概略を図3を用いて説明する。図3において、表示付きICカード1はカード形状の薄い実装基板3を有し、実装基板3の表面に2つのループアンテナを設けている。1つは実装基板3の外周に沿って設けた電源用アンテナ15であり、もう1つは電源用アンテナ15の内側にあって図中左側に略正方形状に形成したデータ通信用の通信用アンテナ14である。これら2つのアンテナは、実装基板3のベースフィルム上に銅箔などの金属材料でループ状に形成するが、詳細なパターンの図示は省略している。
次に第1の実施形態の表示付きICカードの動作の概略を図4のフローチャートと図5のタイミングチャートを用いて説明する。ここで、図4は表示付きICカード1の全体の動作フローを説明し、図5は各回路の動作タイミングを説明する。なお、表示付きICカード1の全体の構成は図1を参照し、EINKドライバ30の駆動波形選択回路34とドライバ回路35の構成は図2を参照とする。また、表示付きICカード1の外部には、電力用のキャリアと表示データを送信する外部装置(図示せず)が配置されていることを前提として説明する。
路32に記憶されている現在の表示中データ(すなわち、ラッチ1データL1)が、第2の一時記憶手段であるラッチ2回路33にコピーされ、ラッチ2回路33は現在の表示中データを記憶する(図5:タイミングT6)。すなわち、ダミー駆動命令を実行する目的は、ラッチクロックCL2を出力して、現在の表示中データをラッチ2回路33に移動するためである。
次に、前述した表示付きICカード1の表示書き換え動作において、RFID10のIOレジスタ12、マイコン20のRAM22、EINKドライバ30のラッチ1回路32とラッチ2回路33が記憶する表示データがどのように推移し、その表示データの推移によって、駆動波形選択回路34がどのように動作するかの一例を図6を用いて説明する。
照し、各動作のタイミングは図5を参照する。また、現在の表示中データが8桁の(11111111)であり、新しい書き換え表示データが8桁の(22222222)であるとして説明する。
造(図3)が同様であるので、各要素は同一符号を付して構成の説明は省略し、第2の実施形態の特有の動作を中心に以下説明する。
第2の実施形態の表示付きICカード2の動作の概略を図7のフローチャートを用いて説明する。なお、第2の実施形態の動作タイミングは、前述した第1の実施形態のタイミングチャート(図5)と基本動作は同様であるので説明は省略する。なお、前述したように、第2の実施形態の電気的構成は第1の実施形態と同様であるので、構成は図1、図2を参照とする。また、表示付きICカード2の外部には、電力用のキャリアと表示データを送信する外部装置(図示せず)が配置されていることを前提として説明する。
の識別が行われた後に表示データを書き換えるので、表示付きICカード2が多数存在しても、個々のICカードを識別し、正確に表示データの書き換えを実行することが可能となる。
次に、第3の実施形態として、本発明の表示付きICカードを用いた通信システムの構成の一例を図8を用いて説明する。図8において、符号2は前述の第2の実施形態で示した表示付きICカードである。表示付きICカード2は、電気泳動表示素子による表示パネル50と通信用アンテナ14、電源用アンテナ15を有している。
次に、第3の実施形態の通信システムの動作の概略を図8を用いて説明する。なお、第3の実施形態で用いられる表示付きICカード2は、第2の実施形態で示したID番号によってICカードの識別を行う電子マネー機能を備えたICカードであることを前提として説明する。従って、表示付きICカード2の動作は、前述の図7で示した動作フローと同様であるので、ここでは通信システムとしての動作を中心に説明する。
ータと、処理によって発生した新しい書き換え表示データをコントローラ42を介してリーダライタ41から表示付きICカード2に送信する。これにより、表示付きICカード1は、現在の表示中データと新しい書き換え表示データとを受け取ることが出来るので、第1の実施形態で説明したように、表示パネル50は表示データが書き換えられる際に、表示のちらつきや残像のない良好な表示状態を実現することが出来る。
次に、電子マネーとして使用する表示付きICカード2の使用者(図示せず)が、所定の金額を電子マネーにチャージする場合について図8を用いて説明する。使用者が表示付きICカード2をリーダライタ41に近づけて表示付きICカード2を電源オンさせ、ID番号等をリーダライタ41に送信する。
3 実装基板
10 RFID用IC(RFID)
11 非接触IO
12、21、31 IOレジスタ
13 電源電圧発生回路
14 データ用アンテナ
15 電源用アンテナ
20 マイコン
22 RAM
30 EINKドライバ
32 ラッチ1回路
33 ラッチ2回路
34 駆動波形選択回路
35 ドライバ回路
36 コマンドレジスタ(コマンドR)
41 リーダライタ
41a アンテナ
42 コントローラ
43 サーバ
50 表示パネル
51 樹脂基板
53 マイクロカプセル表面層
54 接着剤層
55 フレキシブルプリント基板(FPC)
60 マイクロカプセル
61 カプセル殻
62 分散媒
63a 白色粒子
63b 黒色粒子
COM コモン電極
SEG セグメント電極
VSEG セグメント駆動電圧
CL1、CL2 ラッチクロック
C0〜C6 書き換えコード
L1 ラッチ1データ
L2 ラッチ2データ
P1 推移データ
Claims (6)
- メモリ性を有する表示手段を備えた表示付きICカードにおいて、
前記表示手段の表示を新たに書き換える際に、電源オフ状態時の表示中データと新たに書き換える書き換え表示データとを一時保管する一時保管手段と、
前記一時保管手段から前記表示中データのみを取り出して一時記憶する第1の一時記憶手段と、
前記第1の一時記憶手段から前記表示中データを取り出して一時記憶する第2の一時記憶手段と、を備え、
前記表示中データが、前記第1の一時記憶手段に一時記憶されているときに、前記表示手段の表示内容が書き換わらない条件のダミー駆動命令を出力して、前記第1の一時記憶手段から前記表示中データを取り出して前記第2の一時記憶手段へ移し、前記一時保管手段に入力されている前記書き換え表示データを前記第1の一時記憶手段へ入力する制御手段を有し、
さらに、前記表示中データと前記書き換え表示データを比較して、前記表示手段の表示を新たに書き換えるのに必要な駆動波形を選択する駆動回路を備えたことを特徴とする表示付きICカード。 - 前記表示中データと前記書き換え表示データとは、前記駆動回路の外部より一括して、前記一時保管手段へ入力されることを特徴とする請求項1に記載の表示付きICカード。
- 非接触通信用の非接触通信回路をさらに有し、前記表示中データと前記書き換え表示データとは、前記非接触通信回路によって前記一時保管手段へ一括して入力されることを特徴とする請求項1または2に記載の表示付きICカード。
- 前記表示中データを記憶する不揮発性メモリをさらに有し、前記表示中データは、前記不揮発性メモリに記憶され、前記不揮発性メモリから前記一時保管手段へ前記表示中データが移動することを特徴とする請求項1または2に記載の表示付きICカード。
- 非接触による電源供給によって、電源オフ状態から電源オン状態となることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の表示付きICカード。
- 請求項1から5のいずれか1項に記載の表示付きICカードと、
該表示付きICカードに対して非接触によって、前記書き換え表示データの入力と電源オン状態とする電源供給を行うリーダライタと、を含むことを特徴とする通信システム。
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