JP2510616B2 - 表示装置 - Google Patents
表示装置Info
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- JP2510616B2 JP2510616B2 JP62212473A JP21247387A JP2510616B2 JP 2510616 B2 JP2510616 B2 JP 2510616B2 JP 62212473 A JP62212473 A JP 62212473A JP 21247387 A JP21247387 A JP 21247387A JP 2510616 B2 JP2510616 B2 JP 2510616B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic film
- display device
- magnetic pole
- film
- lens
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、自己保持能力を有し、かつ直接表示面にタ
ッチ入力することが可能な平面状表示装置に関するもの
である。
ッチ入力することが可能な平面状表示装置に関するもの
である。
近年のワードプロセッサ、コンピュータ端末の普及、
さらにスケッチホンなどの画像通信機器の普及等に伴
い、マン・マシンインタフェースの中心となる表示機器
の薄型化・省電力化が要求されている。また、電子黒板
のように通信回線を介して遠隔地で疑似的に同じ表示装
置に書き込みを行う場合には大画面への直接書き込みと
その情報の他方への送信が必要となる。このため、液晶
やプラズマ発光を用いた平面表示素子等がこの目的に使
用されるようになったが、これらは何れも表示専用であ
り、使用者の意図する場所に新たに表示を付加するため
には、平面表示装置の上に別途透明なタッチパネルを配
置し、疑似的にタッチ入力を実現する必要があった。
さらにスケッチホンなどの画像通信機器の普及等に伴
い、マン・マシンインタフェースの中心となる表示機器
の薄型化・省電力化が要求されている。また、電子黒板
のように通信回線を介して遠隔地で疑似的に同じ表示装
置に書き込みを行う場合には大画面への直接書き込みと
その情報の他方への送信が必要となる。このため、液晶
やプラズマ発光を用いた平面表示素子等がこの目的に使
用されるようになったが、これらは何れも表示専用であ
り、使用者の意図する場所に新たに表示を付加するため
には、平面表示装置の上に別途透明なタッチパネルを配
置し、疑似的にタッチ入力を実現する必要があった。
この様な従来の方法では装置が高価になるとともに、
独立に製造された表示装置の座標とタッチパネルの座標
とを厳密に合わせることが困難でかつ長期的な位置合わ
せの精度を保持することも難しかった。また、表示情報
の保持に電力を要し、掲示板のように長期放置して使用
する場合には不都合であった。
独立に製造された表示装置の座標とタッチパネルの座標
とを厳密に合わせることが困難でかつ長期的な位置合わ
せの精度を保持することも難しかった。また、表示情報
の保持に電力を要し、掲示板のように長期放置して使用
する場合には不都合であった。
本発明は、マンマシンインターフェースを改善するた
めに、表示画素自体に自己保持性とタッチ入力性を持た
せることを目的とするものである。
めに、表示画素自体に自己保持性とタッチ入力性を持た
せることを目的とするものである。
基板上に個々の画素に対応して設けた中央磁極と、前
記中央磁極と同一のピッチで前記中央磁極を囲むよう基
板上に形成された橋脚部と、前記中央磁極の回りに形成
されたコイルと、前記橋脚部上に形成された凹および凸
状の変位安定点を有しかつ膜厚方向に磁化容易軸を持つ
磁性膜と、前記磁性膜の上に形成された磁性膜の凹およ
び凸状の変位で外来光の反射強度を変える変換部とから
なっている。
記中央磁極と同一のピッチで前記中央磁極を囲むよう基
板上に形成された橋脚部と、前記中央磁極の回りに形成
されたコイルと、前記橋脚部上に形成された凹および凸
状の変位安定点を有しかつ膜厚方向に磁化容易軸を持つ
磁性膜と、前記磁性膜の上に形成された磁性膜の凹およ
び凸状の変位で外来光の反射強度を変える変換部とから
なっている。
前記変換部は、磁性膜より一定間隔離れて形成された
シャドウマスクと、前記シャドウマスクの上に形成され
た複眼レンズとの組合せ、あるいは磁性膜の上に形成さ
れた白色、黒色などの色塗装と、前記磁性膜より一定間
隔離れて形成されたシャドウマスクとの組合せ等から構
成できる。
シャドウマスクと、前記シャドウマスクの上に形成され
た複眼レンズとの組合せ、あるいは磁性膜の上に形成さ
れた白色、黒色などの色塗装と、前記磁性膜より一定間
隔離れて形成されたシャドウマスクとの組合せ等から構
成できる。
本発明は、双安定ばね金属箔である垂直磁化膜を画素
として用いて、垂直磁化膜の双安定位置変化を表示とし
て利用すると共に、外部磁場による垂直磁化膜の吸引・
反発を利用して垂直磁化膜の安定状態を遷移させて、画
素への直接入力を可能とするものである。また、表示は
外来光の反射量の大小により行うため、無電力で情報表
示が可能である。
として用いて、垂直磁化膜の双安定位置変化を表示とし
て利用すると共に、外部磁場による垂直磁化膜の吸引・
反発を利用して垂直磁化膜の安定状態を遷移させて、画
素への直接入力を可能とするものである。また、表示は
外来光の反射量の大小により行うため、無電力で情報表
示が可能である。
第１図は本発明による表示装置の画素の構造を示す一
実施例であり、１は少なくともその表面が軟磁性体で構
成されている基板、２はシートコイル、３は軟磁性体で
構成された中央磁極、４は軟磁性体で構成された橋脚
部、５は磁性膜、11はシャドウマスク、12はレンズであ
る。第２図に本発明による表示装置の一部の断面図を示
し、碁盤目上に配置された穴部に各画素が対応して配置
されている。
実施例であり、１は少なくともその表面が軟磁性体で構
成されている基板、２はシートコイル、３は軟磁性体で
構成された中央磁極、４は軟磁性体で構成された橋脚
部、５は磁性膜、11はシャドウマスク、12はレンズであ
る。第２図に本発明による表示装置の一部の断面図を示
し、碁盤目上に配置された穴部に各画素が対応して配置
されている。
磁性膜５には少なくとも各画素の中央磁極に対応する
部分に、同一方向に磁化された垂直磁化膜が配置され、
更に全体をカバーする均一な軟磁性膜で構成されてい
る。磁性膜５は完全な二層膜であってももちろん良い。
磁性膜５は凸状または凹状に整形されており、機械的に
は凹または凸が安定形状となる。
部分に、同一方向に磁化された垂直磁化膜が配置され、
更に全体をカバーする均一な軟磁性膜で構成されてい
る。磁性膜５は完全な二層膜であってももちろん良い。
磁性膜５は凸状または凹状に整形されており、機械的に
は凹または凸が安定形状となる。
初期形状が凹の場合、シートコイル２に電流を流して
中央磁極３を該垂直磁化膜の磁化方向と逆向きに磁化す
ると、磁性膜５は磁極の反発により持ち上げられ、凸状
に変形する。その後、逆方向に電流を流すと、中央磁極
３は磁性膜５と同方向に磁化されて磁性膜５は吸引さ
れ、ふたたび凹状態となる。いずれの状態でも、所定の
方向に電流が流れない限り状態変化を起こすことがな
く、本発明による表示装置は本質的に自己保持性を有す
る。
中央磁極３を該垂直磁化膜の磁化方向と逆向きに磁化す
ると、磁性膜５は磁極の反発により持ち上げられ、凸状
に変形する。その後、逆方向に電流を流すと、中央磁極
３は磁性膜５と同方向に磁化されて磁性膜５は吸引さ
れ、ふたたび凹状態となる。いずれの状態でも、所定の
方向に電流が流れない限り状態変化を起こすことがな
く、本発明による表示装置は本質的に自己保持性を有す
る。
表示装置としての構成では、磁性膜が変形することに
より、観測される光量変化が生じるようにすれば良い。
第２図に示すようにレンズを通してみるシャドウマスク
11の開口が異なり、外来光の反射量が異なる。例えば黒
いシャドウマスク11を使用した場合には黒白の濃淡が磁
性膜５の変形状態により表示される。すなわち、レンズ
12と金属磁性膜の位置関係を、金属磁性膜の変形が凹状
態にあるときその表面がレンズ12の焦点位置にあるよう
に設定しておく。すると金属磁性膜は凹面鏡として働き
入射光は元の経路を経てシャドウマスクに妨げられずに
大部分が反射光となる。観察者が外からこれを見ると明
状態として認識される。それに対して金属磁性膜の変形
が凸状態の場合には金属磁性膜の変形が凸状態の場合に
は金属磁性膜表面は、レンズ12の焦点よりもレンズに近
い位置にあり、さらに金属磁性膜は凸面鏡として働いて
反射した光束は発散するので、大部分の反射光はシャド
ウマスクに遮られて反射光はほとんど戻らず、観察者に
は暗状態として認識される。
より、観測される光量変化が生じるようにすれば良い。
第２図に示すようにレンズを通してみるシャドウマスク
11の開口が異なり、外来光の反射量が異なる。例えば黒
いシャドウマスク11を使用した場合には黒白の濃淡が磁
性膜５の変形状態により表示される。すなわち、レンズ
12と金属磁性膜の位置関係を、金属磁性膜の変形が凹状
態にあるときその表面がレンズ12の焦点位置にあるよう
に設定しておく。すると金属磁性膜は凹面鏡として働き
入射光は元の経路を経てシャドウマスクに妨げられずに
大部分が反射光となる。観察者が外からこれを見ると明
状態として認識される。それに対して金属磁性膜の変形
が凸状態の場合には金属磁性膜の変形が凸状態の場合に
は金属磁性膜表面は、レンズ12の焦点よりもレンズに近
い位置にあり、さらに金属磁性膜は凸面鏡として働いて
反射した光束は発散するので、大部分の反射光はシャド
ウマスクに遮られて反射光はほとんど戻らず、観察者に
は暗状態として認識される。
また、第３図に示すように磁性膜５のシャドウマスク
21の開口部に相当する部分のみ白色とし、他を黒色に塗
装しておいて凸状態のときに白色塗装22がシャドウマス
ク21から覗けるようにしておいても良い。この場合、凸
状態では白色塗装22の部分がシャドウマスク21から遠ざ
かる結果、散乱光が磁性膜５とシャドウマスク21で構成
されるチャンバ内で吸収され、コントラストを得ること
ができる。この場合、レンズがなくともある程度のコン
トラストを得ることができる。
21の開口部に相当する部分のみ白色とし、他を黒色に塗
装しておいて凸状態のときに白色塗装22がシャドウマス
ク21から覗けるようにしておいても良い。この場合、凸
状態では白色塗装22の部分がシャドウマスク21から遠ざ
かる結果、散乱光が磁性膜５とシャドウマスク21で構成
されるチャンバ内で吸収され、コントラストを得ること
ができる。この場合、レンズがなくともある程度のコン
トラストを得ることができる。
本発明では垂直磁化膜に磁界を印加することによって
表示状態を変化させることから、外部からの磁界印加に
よってももちろん表示状態を変化させ、具体的には書き
込み・消去が可能となる。例えば表示が白となる方向に
磁界を印加できるように設定した永久磁石を組み込んだ
ペンと、逆に常に表示が黒となる方向に磁界を印加でき
るイレーサーを別途用意すれば良く、黒地に白のマーキ
ングが可能となる。永久磁石は常にNSの両極を持ってい
るから、ペン・イレーサーを逆さまにすれば白地に黒の
マーキングができることは有までもない。
表示状態を変化させることから、外部からの磁界印加に
よってももちろん表示状態を変化させ、具体的には書き
込み・消去が可能となる。例えば表示が白となる方向に
磁界を印加できるように設定した永久磁石を組み込んだ
ペンと、逆に常に表示が黒となる方向に磁界を印加でき
るイレーサーを別途用意すれば良く、黒地に白のマーキ
ングが可能となる。永久磁石は常にNSの両極を持ってい
るから、ペン・イレーサーを逆さまにすれば白地に黒の
マーキングができることは有までもない。
書き込みが成された情報を電気的に処理するためには
各画素の凹凸の状態を電気的に判別する必要がある。こ
のために、別途継電器のような接触端子や静電容量など
による検出器を中央磁極３に設けてもよいが、表示用の
シートコイルを用いて判別することもできる。これは磁
性膜５の状態によりシートコイル２のインダクタンスが
異なることから、これを測定することにより用意に判別
できる。具体的には微小な高周波電流を流してそのフラ
イバック電圧を識別すれば良い。書き込まれた画素自体
の状態を判別するから、従来のタッチパネルなどで問題
となった検出精度の問題はない。
各画素の凹凸の状態を電気的に判別する必要がある。こ
のために、別途継電器のような接触端子や静電容量など
による検出器を中央磁極３に設けてもよいが、表示用の
シートコイルを用いて判別することもできる。これは磁
性膜５の状態によりシートコイル２のインダクタンスが
異なることから、これを測定することにより用意に判別
できる。具体的には微小な高周波電流を流してそのフラ
イバック電圧を識別すれば良い。書き込まれた画素自体
の状態を判別するから、従来のタッチパネルなどで問題
となった検出精度の問題はない。
本発明の表示装置は、例えばあらかじめ個々の画素に
対応して中央磁極３を配した基板１の上に二層磁性膜を
プレスして一定ピッチの縦横凹凸を作成し、同一のピッ
チでNiFe合金などの軟磁性板に穴を開けた橋脚部４およ
び薄いポリイミドなどの上にプリントしたシートコイル
２を下に、シャドウマスク11、複眼に配したレンズ12を
その上に積層すれば良い。複眼レンズはプラスチックの
射出整形などにより容易に得られることも公知であり、
通常の玉レンズ形状以外にもフレネルレンズ、屈折率分
布レンズなども使用できる。画素を選択するための端子
の接続は従来の液晶表示装置などと全く同様でなんら問
題はなく、例えば図１に示すように、XY敗戦の交点に個
々のシートコイルが該当するようにしてもよい。何れの
構成要素を単一部材であるため、各々の部材の形状ピッ
チを合わせておけば組立後の熱変形などがあっても個々
の画素の動作が狂うこともなく、電子黒板などに要求さ
れる大面積化も容易である。
対応して中央磁極３を配した基板１の上に二層磁性膜を
プレスして一定ピッチの縦横凹凸を作成し、同一のピッ
チでNiFe合金などの軟磁性板に穴を開けた橋脚部４およ
び薄いポリイミドなどの上にプリントしたシートコイル
２を下に、シャドウマスク11、複眼に配したレンズ12を
その上に積層すれば良い。複眼レンズはプラスチックの
射出整形などにより容易に得られることも公知であり、
通常の玉レンズ形状以外にもフレネルレンズ、屈折率分
布レンズなども使用できる。画素を選択するための端子
の接続は従来の液晶表示装置などと全く同様でなんら問
題はなく、例えば図１に示すように、XY敗戦の交点に個
々のシートコイルが該当するようにしてもよい。何れの
構成要素を単一部材であるため、各々の部材の形状ピッ
チを合わせておけば組立後の熱変形などがあっても個々
の画素の動作が狂うこともなく、電子黒板などに要求さ
れる大面積化も容易である。
磁性膜５には例えば厚さ20μｍ程度のNiFe圧延箔にCo
Crなどの垂直磁化膜を数μｍスパッタリングなどで付着
し、しかる後、厚さ方向に直流着磁すれば良い。磁性膜
５自体は機械的には弱いが、格子状に橋脚部に接続さ
れ、かつ基板およびシャドウマスク・レンズでその両側
を保護される形となるから、使用上はなんら問題がな
い。第１図の例では均一な膜を示したが、個々の双安定
ばねを例えば第４図に示すようなジンバル形状としてば
ね力を調整することも勿論可能である。この様な加工は
エッチングなどで容易にできるものである。
Crなどの垂直磁化膜を数μｍスパッタリングなどで付着
し、しかる後、厚さ方向に直流着磁すれば良い。磁性膜
５自体は機械的には弱いが、格子状に橋脚部に接続さ
れ、かつ基板およびシャドウマスク・レンズでその両側
を保護される形となるから、使用上はなんら問題がな
い。第１図の例では均一な膜を示したが、個々の双安定
ばねを例えば第４図に示すようなジンバル形状としてば
ね力を調整することも勿論可能である。この様な加工は
エッチングなどで容易にできるものである。
以上説明したように、本発明によれば表示画素への直
接書き込みができ、かつ無電力で表示状態を維持する自
己保持性が得られるから、低消費電力でマン・マシンイ
ンターフェース性の高い表示装置を実現できる。
接書き込みができ、かつ無電力で表示状態を維持する自
己保持性が得られるから、低消費電力でマン・マシンイ
ンターフェース性の高い表示装置を実現できる。
第１図は本発明による表示装置の一実施例の構造図、第
２図は本発明による動作を説明するための一実施例の断
面図、第３図は本発明の他の実施例を表す表示装置の構
造図、第４図は本発明に用いる磁性膜の他の実施例を示
す図である。 図面中、１は基板、２はシートコイル、３は中央磁極、
４は橋脚部、５は磁性膜、11、21はシャドウマスク、12
はレンズ、22は白色塗装である。
２図は本発明による動作を説明するための一実施例の断
面図、第３図は本発明の他の実施例を表す表示装置の構
造図、第４図は本発明に用いる磁性膜の他の実施例を示
す図である。 図面中、１は基板、２はシートコイル、３は中央磁極、
４は橋脚部、５は磁性膜、11、21はシャドウマスク、12
はレンズ、22は白色塗装である。
Claims (1)
- 【請求項１】基板上に個々の画素に対応して設けた中央
磁極と、前記中央磁極と同一のピッチで前記中央磁極を
囲むよう基板上に形成された橋脚部と、前記中央磁極の
回りに形成されたコイルを含む表示装置であって、 前記橋脚部上にあらかじめ形成された凹および凸形状の
形状安定点を有しかつ膜厚方向に磁化容易軸を有する磁
性膜と、シャドウマスクおよびレンズからなる光路変換
部を備え、磁性膜の凹および凸形状の変形により外来光
の反射強度を変えることを特徴とする表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62212473A JP2510616B2 (ja) | 1987-08-26 | 1987-08-26 | 表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62212473A JP2510616B2 (ja) | 1987-08-26 | 1987-08-26 | 表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6455583A JPS6455583A (en) | 1989-03-02 |
| JP2510616B2 true JP2510616B2 (ja) | 1996-06-26 |
Family
ID=16623227
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62212473A Expired - Fee Related JP2510616B2 (ja) | 1987-08-26 | 1987-08-26 | 表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2510616B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020203313A1 (ja) * | 2019-03-29 | 2020-10-08 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 表示装置およびレンズアレイ |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51102495A (ja) * | 1975-03-06 | 1976-09-09 | Shiro Okamura | Hyojisochi |
-
1987
- 1987-08-26 JP JP62212473A patent/JP2510616B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6455583A (en) | 1989-03-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |