JP4424080B2 - 画像書込装置、コネクタおよび表示記録媒体 - Google Patents
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Description
また、本発明の他の目的は、表示記録媒体に書き込まれた管理情報の利用性を高めた表示記録媒体を提供することにある。
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る電子ペーパーシステムを示す斜視図である。この電子ペーパーシステムは、表示記録媒体としての光書込み型の電子ペーパー100Aと、この電子ペーパー100Aに画像情報および画像情報の管理情報を書き込む画像書込装置1とを有して構成されている。
(1)利用者の属性情報には、当該システムを利用するユーザのID,氏名,性別,年齢,住所、選択したコンテンツを入手する権利の有無情報、選択したコンテンツを入手する際の課金情報等が含まれる。
(2)電子ペーパーの属性情報には、電子ペーパーID、温度,湿度等の電子ペーパーの使用環境の情報、緯度,経度,高度等の電子ペーパーの使用位置情報、電子ペーパーの書換え回数等の使用履歴情報等が含まれる。
(3)画像の属性情報には、書込み画像の出所源情報、書込み画像の出所源へのリンク情報、選択した文書が格納されているファイルパス情報や文書ID、ISBN(International Standard Book Number)等の書籍ID、情報を閲覧した時間,場所情報等が含まれる。
画像書込装置1は、2つの略箱型状の第1および第2の筐体2A,2Bと、これの筐体2A,2Bの上面にそれぞれ設けられた第1および第2の画面部3A,3Bと、第1および第2の筐体2A,2B内にそれぞれ設けられ、画面部3A,3Bにミラー5A,5Bを介して画像光40を投影する第1および第2のプロジェクタ4A,4Bと、第1の筐体2A内に設けられた後述するコントローラユニットにケーブル7によって接続され、操作により押下信号(書込み指令信号)を出力する操作ボタン13を備え、電子ペーパー100Aに電圧を印加するコネクタ10Aと、コントローラユニットおよびプロジェクタ4A,4Bを制御するパーソナルコンピュータ(PC)8とを有する。
図2は、光書込み型の電子ペーパー100Aの平面図である。この光書込み型の電子ペーパー100Aは、薄型矩形状を有し、表面100aに画像表示記録領域110が設けられ、その周辺領域111に管理情報記録領域としてのICチップ120aおよびアンテナ(図示せず)からなるRFIDタグ120が設けられ、裏面100bに一対の受電端子107A,107Bが設けられている。
ここで、電子ペーパー100Aへの画像の書込み動作について説明する。一対の受電端子107A,107Bを介して一対の透明電極102A,102B間にパルス電圧を印加するとともに、画像光40を裏面100bに照射すると、その画像光40は、基板101Bおよび透明電極102Bを通して光導電層105に照射される。光導電層105は、画像光40の照射によって抵抗値が小さくなり、それにより光導電層105とのインピーダンス比で決まる液晶層103の分圧が増加し、一定以上の閾値を越えた電圧が印加された後、液晶層103における光反射率が大きい状態で保持される。
図4は、コネクタ10Aを示し、(a)は平面図、(b)は(a)のB−B線断面図である。このコネクタ10Aは、コ字状のケース11と、電子ペーパー100Aの当接面12a,12bを有する装着口12と、ケース11の表面から出没可能に設けられ、表面側に緑色を発光するLEDランプ13aを埋設した操作ボタン13と、RFIDタグ120のIDチップ120aに対して管理情報の読取りおよび書込みを行うリーダライタ14と、装着口12に露出し、装着口12に装着された電子ペーパー100Aの受電端子107A,107Bにパルス電圧を印加する給電端子15A,15Bと、装着口12の給電端子15A,15Bに対向する位置に設けられ、装着口12に装着された電子ペーパー100Aを給電端子15A,15B側に押圧する押圧ばね16A,16Bとを備え、電子ペーパ100Aに装着するときは、同図矢印で示す方向に装着される。この時、電子ペーパー100Aがコネクタ10A内部の所定の突き当て箇所まで挿入されると、突き当て位置に設けられたリミットスイッチ19のレバーを電子ペーパー100Aの端部が押すことになり、スイッチONの状態になると、前述した操作ボタン13内のLEDランプ13aが点灯するしくみになっている。この構成の採用により、電子ペーパー100Aへの電圧印加前に、電子ペーパー100Aとコネクタ10Aの電極端子間の位置が適切であることが一目で確認できるようになっている。
図5は、電子ペーパーシステムの制御系を示すブロック図である。この電子ペーパーシステムは、PC8にコントローラユニット6およびプロジェクタ4A,4Bが接続され、コントローラユニット6に画面部3A,3Bおよびコネクタ10Aが接続されている。コネクタ10Aの操作ボタン13、リーダライタ14および給電端子15A,15Bは、前述したようにケーブル7によってコントローラユニット6に接続されている。
第1の画面部3Aは、図5に示すように、透明の第1のタッチパネル30Aと第1のスクリーン31Aを積層して構成され、第1のタッチパネル30Aが表面側となるように配置されている。第2の画面部3Bも、第1の画面部3Aと同様に、透明の第2のタッチパネル30Bと第2のスクリーン31Bを積層して構成され、第2のタッチパネル30Bが表面側となるように配置されている。
コントローラユニット6は、コネクタ10Aの操作ボタン13からの押下信号を受け付けるとともに、リーダライタ14との間で管理情報を送受信するコネクタコントローラ60と、電子ペーパー100Aの受電端子107A,107Bに給電端子15A,15Bを介してパルス電圧を印加する電圧印加部61と、第1および第2のタッチパネル30A,30Bの座標位置を入力するタッチパネルコントローラ62と、第1および第2のスクリーン31A,31Bを光散乱状態と光透過状態との間で切り換えるスクリーンコントローラ63とを備える。
PC8は、PC8内部および電子ペーパーシステム全体を制御するCPU80を有し、このCPU80に、キーボード、マウス等の入力部81と、液晶ディスプレイ等の表示部82と、画面作成プログラム83a等のCPU80の動作プログラムを記憶するROM83と、データを一時記憶するRAM84と、画像85aおよび管理情報85b等を記憶するHDD85と、LAN(Local Area Network)あるいはインターネット上の外部のサーバやPC等と通信を行う通信部86とを接続している。
次に、電子ペーパーシステムの動作を、画面部3A,3Bの表示例を示す図6〜図9を参照し、図10のフローチャートに従って説明する。
この第1の実施の形態によれば、以下の効果が得られる。
(イ)操作ボタン13の1回の操作によって画像の書換えと管理情報の書換えが行われるので、操作が簡便になる。
(ロ)電子ペーパー100Aに書き込んだ画像のURLがICチップ120aに書き込まれるので、第1の画面部3Aもしくは第2の画面部3B上に映し出された画面情報が時間経過などで、別の内容に変わっていたり消えていても、画像が写し取られた電子ペーパー100Aを、URL読み取り用リーダライタにかざす事で、ICチップ120aに記録されたURLを読み出し、対応する画像を再度画面上に呼び出すことができる。これにより、一時的に画面上に表示してあった一過性のある情報でも、電子ペーパーを使用することで、時間をおいて情報の共有、活用を促進することができる。
(ハ)表示装置として焦点深度の深いプロジェクタ4を用いているので、電子ペーパー100Aを画面に密着させる必要がないため、電子ペーパー100Aの傷や汚れを少なくすることができ、使い勝手の良い電子ペーパーシステムを提供することができる。
(ニ)電子ペーパー100Aに対し管理情報を非接触で読書きしているので、接続端子の磨耗等の問題がなく、長寿命化が図れる。
(ホ)RFICタグに接近した場所から管理情報を読書きしていたため、送受信の信号にパワーをそれほど必要とせず、また信号にノイズが入ることも少なくなり、管理情報の読書きの信頼性が高くなる。
図11は、本発明の第2の実施の形態に係る電子ペーパーを示す。同図に示す電子ペーパー100Aは、光書込み型のものであり、図3の構成において、液晶層103と光導電層105の配置を入れ替えると共に、液晶層103と光吸収層104の間に隔離層109を設け、更に光吸収層104を透明電極102Aの内側に配設した構成にしたものである。これによれば、上記した電子ペーパー100Aと同様の原理で画像の書込みが行われるが、画像光40が、基板101B、液晶層103、および隔離層109を通して光導電層105に照射され、見る方向が画像光40の照射方向と同じになる。従って、表面100aは、光を透過させる必要がないため、電子ペーパー100Aを壁などに貼り付けた配置での表示情報の書き換えが可能になり、広告やデザインの表示面として利用することができる。
図12は、本発明の第3の実施の形態に係る電子ペーパーシステムを示す斜視図である。この電子ペーパーシステムは、表示記録媒体としての自己書込み型の電子ペーパー100Bと、この電子ペーパー100Bに画像情報および画像情報の管理情報を書き込む画像書込装置1とを有して構成されている。
コネクタ10Bは、第1の実施の形態のコネクタ10Aに対し、ドライバーコントローラ18を付加し、電子ペーパー100Bの入力端子に対応する出力端子を備えたものであり、他は第1の実施の形態と同様に構成されている。ドライバーコントローラ18は、電子ペーパー10BのXドライバー122aおよびYドライバー122bに供給するデータ信号、制御信号、駆動電圧等を生成するものである。なお、コネクタ10Bを小型化するため、ドライバーコントローラ18をコントローラユニット6に設けてもよい。
画面部3Cは、透明のタッチパネル32とLCD33を積層して構成され、タッチパネル32が表面側となるように配置されている。タッチパネル32は、第1の実施の形態と同様に、抵抗膜方式(感圧方式)のものを用いるが、電磁誘導方式、静電結合方式、超音波表面弾性波方式、赤外線遮光方式等を用いてもよい。また、LCD33に単純マトリックス型LCDを用い、このLCDにタッチパネルの機能を持たせて静電結合方式により座標を検出してもよい。これにより別途タッチパネルを設ける必要がないため、画面部を薄型化することができる。
この第3の実施の形態のコントローラユニット6は、コネクタ10Bの操作ボタン13からの押下信号を受け付けるとともに、リーダライタ14との間で管理情報を送受信し、ドライバコントローラ18に必要な制御信号を出力するコネクタコントローラ60と、タッチパネル32の座標位置を入力するタッチパネルコントローラ62と、LCD33の表示制御を行うLCDコントローラ65とを備える。
次に、電子ペーパーシステムの動作を図14のフローチャートに従って説明する。電源を投入すると、画面部3Cには、PC8の制御によって第1の実施の形態と同様の選択画面が表示される(S21)。すなわち、この選択画面200には、中央にチャンネル表示画像201を表示し、その周囲にタイトルを表示した電子ペーパー100Bの画像表示記録領域110とほぼ等しい大きさを有する8枚のトピックスボタン202をマトリックス状に表示し、下側にチャンネル切替キーおよびトピック切替キーを表示している。
この第3の実施の形態によれば、以下の効果が得られる。
(イ)操作ボタン13の1回の操作によって画像の書換えと管理情報の書換えが行われるので、第1の実施の形態と同様に操作が簡便になる。
(ロ)電子ペーパー100Bに書き込んだ画像のURLがICチップに書込まれるので、電子ペーパー100B上の画像が消えても、ICチップに記録されたURLをリーダライタによって読み出すことで対応する画像を取得することができる。
なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されず、その要旨を変更しない範囲内で種々な変形が可能である。例えば、各実施の形態間の構成要素の組合せは任意に行うことができる。
2A 第1の筐体
2B 第2の筐体
3A 第1の画面部
3B 第2の画面部
3C 画面部
4A 第1のプロジェクタ
4B 第2のプロジェクタ
5A,5B ミラー
6 コントローラユニット
7 ケーブル
9 スタンド
10A,10B コネクタ
11 ケース
12 装着口
12a,12b 当接面
13 操作ボタン
13a LEDランプ
14 リーダライタ
15A,15B 給電端子
17 出力端子
18 ドライバーコントローラ
19 リミットスイッチ
30A 第1のタッチパネル
30B 第2のタッチパネル
31A 第1のスクリーン
31B 第2のスクリーン
32 タッチパネル
40 画像光
60 コネクタコントローラ
61 電圧印加部
62 タッチパネルコントローラ
63 スクリーンコントローラ
65 LCDコントローラ
80 CPU
81 入力部
82 表示部
83 ROM
83a 画面作成プログラム
84 RAM
85 HDD
85a 画像
85b 管理情報
86 通信部
100A,100B 型電子ペーパー
100a 表面
100b 裏面
101A,101B 基板
102A,102B 透明電極
103 液晶層
104 光吸収層
105 光導電層
105a,105c 電荷発生層
105b 電荷輸送層
106 延在部
107A,107B 受電端子
108a,108b 開口
109 隔離層
110 画像表示記録領域
111 周辺領域
120 RFIDタグ
120a ICチップ
121 入力端子
122a Xドライバー
122b Yドライバー
200 選択画面
201 チャンネル表示画像
202a トピック画像
202 トピックスボタン
203 チャンネル切替キー
204 トピック切替キー
205 要約画像
210 詳細画面
211 イメージ
212 テキスト
213 進むキー
214 戻るキー
Claims (13)
- 画像情報及び前記画像情報に関する管理情報が書換え可能で、無電源で前記画像情報を可視表示可能な表示記録媒体に着脱可能なコネクタと、
前記コネクタに設けられ、操作により前記画像情報及び前記画像情報に関する管理情報の書込み指令信号を出力するボタンと、
前記書込み指令信号に基づく制御部の制御により、前記コネクタから前記表示記録媒体に前記画像情報の書込み信号を印加するとともに、前記画像情報に関する管理情報を書き込む書込み部とを備えたことを特徴とする画像書込装置。 - 前記表示記録媒体は、前記画像情報が書き込まれる第1の領域と前記管理情報が書き込まれる第2の領域とを備え、
前記書込み部は、前記第1の領域に前記画像情報を書き込むための前記書込み信号を印加する第1の書込み部と、前記第2の領域に前記管理情報を書き込む第2の書込み部とを備えたことを特徴とする請求項1記載の画像書込装置。 - 前記第2の書込み部は、前記コネクタに設けられ、前記第2の領域に対して前記管理情報を読書きすることを特徴とする請求項2記載の画像書込装置。
- 前記第2の書込み部は、前記第2の領域から前記管理情報を読み取り、その読取り結果に応じて元の前記管理情報を新たな管理情報に書き換えることを特徴とする請求項2記載の画像書込装置。
- 前記制御部は、前記第2の書込み部が読み取った前記管理情報に基づいて前記画像情報の書込みの可否を判定することを特徴とする請求項2記載の画像書込装置。
- 前記表示記録媒体の前記第1の領域は、液晶層と光導電層を積層し、これを一対の電極間で挟んだ構成を有し、
前記第1の書込み部は、前記コネクタを介して前記一対の電極間に電圧を印加するとともに、前記第1の領域に画像光を照射して前記画像情報を書き込む光書込み部であることを特徴とする請求項2記載の画像書込装置。 - 前記光書込み部は、光散乱状態と光透過状態に変化可能な調光層からなるスクリーンと、前記スクリーンに前記画像光を投影するプロジェクタとを備え、
前記制御部は、前記書込み指令信号に基づいて前記スクリーンを光透過状態にして前記画像光を前記スクリーンを通して前記第1の領域に照射させて前記画像情報を書き込むことを特徴とする請求項6記載の画像書込装置。 - 前記表示記録媒体の前記第1の領域は、第1の面に前記画像光が書き込まれ、前記第1の面と反対側の第2の面において前記画像を表示することを特徴とする請求項6記載の画像書込装置。
- 前記第2の書込み部は、非接触により前記管理情報を読書きすることを特徴とする請求項8記載の画像書込装置。
- 前記第2の書込み部は、前記管理情報として前記第1の領域に書き込んだ前記画像情報の出所源を示す情報を前記第2の領域に書き込むことを特徴とする請求項2記載の画像書込装置。
- 書換え可能な画像表示領域と管理情報記録領域を有する表示記録媒体に着脱可能なコネクタにおいて、
操作により前記画像表示領域および前記管理情報記録領域に対する書込み指令信号を出力するボタンと、
前記コネクタが前記表示記録媒体に装着されたとき、前記表示記録媒体の入力端子に接続して前記画像表示領域に画像情報の書込み信号を印加する出力端子と、
前記管理情報記録領域に対して前記画像情報の管理情報を読書きする読書き部とを備えたことを特徴とするコネクタ。 - 前記画像情報および前記管理情報は、外部から受信して内部に備えたメモリに記憶した後、それぞれ前記画像表示領域および前記管理情報記録領域に書き込まれることを特徴とする請求項11記載のコネクタ。
- 前記表示記録媒体は、書換え可能な画像表示領域と管理情報記録領域を有し、
前記管理情報記録領域は、着脱可能に設けられたメモリカードに形成されたことを特徴とする請求項1に記載の画像書込装置。
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