JPWO2018043156A1 - 表示機能を備えた付け爪の表示更新システム及び付け爪の製作方法 - Google Patents
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Abstract
付け爪の低コスト化、軽量化を図る。爪形状に加工した透明な本体部１１の下面に、薄膜状の透明電極（ITO)を共通電極層１３として形成し、本体部１１の下面に沿う形状に加工した表示シート１２を上面が共通電極層１３に覆われ下面が露出するように本体部１１に固着して付け爪１を構成する。共通電極層１３は電子ペーパの共通電極１０２を構成し、表示シート１２は電子ペーパの表示層１０１を構成する。書換装置３において、電子ペーパのドライバ層１０３として機能するドライバ層シート３１０を固定した弾性膜３０８を吸引して、ドライバ層シート３１０を、書換装置３にセットした付け爪１の表示シート１２に密着させて、共通電極層１３と表示シート１２とドライバ層シート３１０とよりなる電子ペーパを構成して、表示シート１２の表示や表示内容の変更を行う。
Description
本発明は、表示機能を備えた付け爪の表示内容を更新する技術に関するものである。
表示機能を備えた付け爪の表示内容を更新する技術としては、電子ペーパと、画像データを受信するための通信機能と、電子ペーパの表示制御/駆動機能と、通信機能や表示制御/駆動機能に必要な電力の給電をワイヤレス電力伝送により受けるワイヤレス電力受電機能とを付け爪に備え、付け爪において、表示制御/駆動機能を用いて、電子ペーパに表示する画像を、通信機能で受信した画像データが表す画像に更新する技術が知られている（たとえば、特許文献１、２、３）。
上述した付け爪は、通信機能や表示制御/駆動機能やワイヤレス電力受電機能などの多くの機能を搭載しているため、低コスト、軽量に構成することが難しい。
また、電子ペーパの表示の高解像度化に伴って電子ペーパの構造も微細化、複雑化するため、電子ペーパ自体のコストも増加することとなる。
一方で、上述した付け爪の構成において、通信機能や電子ペーパの表示制御/駆動機能やワイヤレス電力受電機能などは、電子ペーパの表示を変更する際にのみ使用される機能であるため、付け爪の外部に設けた表示更新システムによって付け爪の表示を変更することができれば、これらの機能を付け爪に搭載する必要はなくなり、付け爪の構成を簡易化して、その低コスト化、軽量化を図ることができる。
また、電子ペーパの表示の高解像度化に伴って電子ペーパの構造も微細化、複雑化するため、電子ペーパ自体のコストも増加することとなる。
一方で、上述した付け爪の構成において、通信機能や電子ペーパの表示制御/駆動機能やワイヤレス電力受電機能などは、電子ペーパの表示を変更する際にのみ使用される機能であるため、付け爪の外部に設けた表示更新システムによって付け爪の表示を変更することができれば、これらの機能を付け爪に搭載する必要はなくなり、付け爪の構成を簡易化して、その低コスト化、軽量化を図ることができる。
そこで、本発明は、表示機能を備えた付け爪の表示を更新する表示更新システムであって、付け爪の構成の簡易化を図ることができる表示更新システムを提供することを課題とする。
前記課題達成のために、本発明は、下面と上面との間に所定の電位差が与えられた位置において、当該電位差に応じた色を上方に対して表すと共に、当該電位差が解消された後も当該位置において当該色を表し続ける表示層を、当該表示層の下面が露出するように爪形状の透明な本体部の下面側に形成した付け爪の表示を更新する表示更新システムとして、前記付け爪を装着する装着部と、各々が画素に対応する複数の電極がマトリックス状に配置されたシートであるドライバー層シートと、前記装着部に装着された付け爪の表示層の下面に前記ドライバー層シートが当接した状態において、当該ドライバー層シートの各電極に電圧を印加して、前記表示層に画像を表示する画像表示手段とを備えた表示更新システムを提供する。
ここで、このような表示更新システムは、前記表示層が上面と下面を曲面に形成されているものである場合には、前記ドライバー層シートを可撓性を有するものとして、当該表示更新システムに、前記ドライバー層シートが前記付け爪の表示層の下面の曲面に沿った形状に変形して当該表示層の下面に隙間無く当接するように、当該ドライバー層シートに、当該ドライバー層シートが前記装着部に装着された付け爪の下面に押しつけられる力を加える密着化手段を備えることが好ましい。
ここで以上の表示更新システムは、前記付け爪の本体部の下面と前記表示層の上面の間に透明電極層を形成し、当該表示更新システムの前記画像表示手段において、前記装着部に装着された付け爪の前記透明電極層に接続し、前記付け爪の表示層の下面に当接した前記ドライバー層シートの各電極に、当該電極に対応する前記表示層に表示する画像の画素の色に応じた、前記透明電極に対する電位差を与える電圧を印加するようにしてもよい。
または、以上の表示更新システムは、前記付け爪の本体部を導電性を有するものとして、当該表示更新システムの前記画像表示手段において、前記装着部に装着された付け爪の本体部に接続し、前記付け爪の表示層の下面に当接した前記ドライバー層シートの各電極に、当該電極に対応する前記表示層に表示する画像の画素の色に応じた、前記本体部に対する電位差を与える電圧を印加するようにしてもよい。
または、以上の表示更新システムに、前記装着部に装着された付け爪の上面の、上下方向に見て前記表示層と重なる部分を少なくとも覆う共通電極層を設け、前記画像表示手段において、前記付け爪の表示層の下面に当接した前記ドライバー層シートの各電極に、当該電極に対応する前記表示層に表示する画像の画素の色に応じた、前記共通電極層に対する電位差を与える電圧を印加するようにしてもよい。
また、以上の表示更新システムに、前記装着部に装着された付け爪の前記表示層の表示を撮影するカメラと、前記画像表示手段を介して前記表示層に所定の画像を表示すると共に、前記カメラで撮影した前記所定の画像の配置に基づいて、前記ドライバー層シートの各電極と前記表示層に表示する画像の各画素との対応を調整する補正手段を備えることも好ましい。
また、本発明は、併せて、このような表示更新システムに前記付け爪を装着し、当該付け爪の表示層に画像を表示するステップと、前記表示更新システムから前記付け爪を取り外し、前記付け爪の下面に前記表示層を覆うように保護シートを貼付するステップとを有する付け爪の製作方法も提供する。
ここで、本発明は、さらに、前記課題達成のために、下面と上面との間に所定の電位差が与えられた位置において、当該電位差に応じた色を上方に対して表すと共に、当該電位差が解消された後も当該位置において当該色を表し続ける表示層の下面によって形成される下面を備えたシートであって、爪形状の透明な本体部の下面に固定されて当該本体部と共に付け爪を形成するシートである表示シートの表示を更新する表示更新システムとして、前記表示シートを装着する装着部と、各々が画素に対応する複数の電極がマトリックス状に配置されたシートであるドライバー層シートと、前記装着部に装着された表示シートの下面に前記ドライバー層シートが当接した状態において、当該ドライバー層シートの各電極に電圧を印加して、前記表示層に画像を表示する画像表示手段とを備えた表示更新システムを提供する。
ここで、このような表示更新システムは、前記表示シートが上面と下面を曲面に形成されているものである場合には、前記ドライバー層シートを可撓性を有するものとして、当該表示更新システムに、前記ドライバー層シートが前記表示シートの下面の曲面に沿った形状に変形して前記表示シートの下面に隙間無く当接するように、当該ドライバー層シートに、当該ドライバー層シートが前記装着部に装着された前記表示シートの下面に押しつけられる力を加える密着化手段を備えることが好ましい。
また、前記表示シートを前記表示層の上面に積層された透明電極層を備えたものとし、表示更新システムを、前記画像表示手段において、前記装着部に装着された前記表示シートの前記透明電極層に接続し、前記表示シートの下面に当接した前記ドライバー層シートの各電極に、当該電極に対応する前記表示層に表示する画像の画素の色に応じた、前記透明電極に対する電位差を与える電圧を印加するように構成してもよい。
また、これらの表示更新システムには、前記装着部に装着された前記表示シートの表示層の表示を撮影するカメラと、前記画像表示手段を介して前記表示層に所定の画像を表示すると共に、前記カメラで撮影した前記所定の画像の配置に基づいて、前記ドライバー層シートの各電極と前記表示層に表示する画像の各画素との対応を調整する補正手段を備えることも好ましい。
また、本発明は、併せて、このような表示更新システムに前記表示シートを装着し、当該表示シートの表示層に画像を表示するステップと、前記表示更新システムから前記表示シートを取り外し、前記本体部の下面に固定するステップとを有することを特徴とする付け爪の製作方法も提供する。
以上のような各表示更新システムによれば、電子ペーパのドライバ層として機能する部位や、電子ペーパの表示制御/駆動機能を行う部位を備えずに、電子ペーパの表示層を備える付け爪の表示やその更新を行うことができる。
換言すれば、付け爪を、電子ペーパのドライバ層として機能する部位や、電子ペーパの表示制御/駆動機能を行う部位を備えずに構成することができるので、付け爪の構成を簡易化し、その低コスト化や軽量化を図ることができる。
また、付け爪において表示機能を担う表示層の解像度は、表示更新システムのドライバ層シートの電極（画素）数に依存するので、個々の付け爪の構成、コストを変化させることなく付け爪の表示の解像度を向上することができる。
また、表示更新システムに上述の密着化手段を備えることにより、上面下面が曲面に形成された表示層についても、良好にその表示や表示の更新を行うことができるようになる。
以上のように、本発明によれば、表示機能を備えた付け爪の表示を更新する表示更新システムであって、付け爪の構成の簡易化を図ることができる表示更新システムを提供することができる。
以下、本発明の実施形態について説明する。
図１ａ１は付け爪１の上面を、図１ａ２は付け爪１の下面を、図１ａ３は付け爪１の上面を斜視したようすを、図１ａ４は付け爪１の下面を斜視したようすを、図１ａ５は付け爪１の分解図を、図１ａ６は図１ａ１の断面線A-Aによる断面端部を表している。
図１ａ１は付け爪１の上面を、図１ａ２は付け爪１の下面を、図１ａ３は付け爪１の上面を斜視したようすを、図１ａ４は付け爪１の下面を斜視したようすを、図１ａ５は付け爪１の分解図を、図１ａ６は図１ａ１の断面線A-Aによる断面端部を表している。
図示するように、付け爪１は、爪形状に加工した透明な非導電性の本体部１１の下面に、本体部１１の下面に沿う形状に加工した表示シート１２を固着したものである。なお、表示シート１２上面と下面は上方に膨らんだ曲面となっている。
ここで、本体部１１の下面には、図１ｂに示すように薄膜状の透明電極（ITO)が共通電極層１３として形成されている。
そして、表示シート１２の上面は共通電極層１３に覆われており、表示シート１２の下面は下方に露出している。
さて、このような構造において、共通電極層１３は電子ペーパの共通電極を構成するものであり、表示シート１２は電子ペーパの表示層（インク層）を構成するものである。
ここで、図２ａに電子ペーパの構造を示す。
図２ａは、電気泳動方式の電子ペーパの構造を模式的に示したものである。
図示するように、電気泳動方式の電子ペーパは、表示層１０１と、表示層１０１の上面上に積層した透明な共通電極１０２と、表示層１０１の下面下に積層したドライバ層１０３とを備えた構造を備えている。
そして、表示シート１２の上面は共通電極層１３に覆われており、表示シート１２の下面は下方に露出している。
さて、このような構造において、共通電極層１３は電子ペーパの共通電極を構成するものであり、表示シート１２は電子ペーパの表示層（インク層）を構成するものである。
ここで、図２ａに電子ペーパの構造を示す。
図２ａは、電気泳動方式の電子ペーパの構造を模式的に示したものである。
図示するように、電気泳動方式の電子ペーパは、表示層１０１と、表示層１０１の上面上に積層した透明な共通電極１０２と、表示層１０１の下面下に積層したドライバ層１０３とを備えた構造を備えている。
表示層１０１は、相互に逆方向に帯電した白と黒の粒子と、流体とを収めた透明なマイクロカプセル１０１１をフレキシブルなシート状の基材にコーティングしたものである。
また、共通電極１０２は、表示層１０１の縦横にマトリクス状に配列された所定サイズの複数の小領域の各々を画素として、全ての画素に共通の電極である。
また、ドライバ層１０３は、表示層１０１の各画素の下方に各々設けた電極を画素電極PXLとして、各画素電極PXLに、当該画素に表示する色に応じた電圧を印加する。
そして、表示層１０１の各画素に対応する小領域内の各マイクロカプセル１０１１内の白と黒の粒子は、当該画素の画素電極PXLに印加された電圧の共通電極１０２に対する電位の正負に応じて上下方向に移動し、当該画素の画素電極PXLに印加された電圧に応じた色を上方に表す。
また、共通電極１０２は、表示層１０１の縦横にマトリクス状に配列された所定サイズの複数の小領域の各々を画素として、全ての画素に共通の電極である。
また、ドライバ層１０３は、表示層１０１の各画素の下方に各々設けた電極を画素電極PXLとして、各画素電極PXLに、当該画素に表示する色に応じた電圧を印加する。
そして、表示層１０１の各画素に対応する小領域内の各マイクロカプセル１０１１内の白と黒の粒子は、当該画素の画素電極PXLに印加された電圧の共通電極１０２に対する電位の正負に応じて上下方向に移動し、当該画素の画素電極PXLに印加された電圧に応じた色を上方に表す。
また、このようにして白と黒の粒子の移動によって上方に表された各画素の色は、画素電極PXLに電圧が印加されなくなっても、白と黒の粒子が位置を維持するため失われることはない。そして、この結果、電子ペーパに表示した画像は、電子ペーパに電力が供給されなくなっても、そのまま維持される。
さて、このようなドライバ層１０３としては、フレキシブル基板と有機TFT (Thin Film Transistor)を用いたフレキシブルなドライバ層１０３を用いることができる。
図２ｂは、有機TFT (Thin Film Transistor)を用いたドライバ層１０３を表したものであり、この場合、ドライバ層１０３は、画素毎に設けた画素電極PXLと、画素毎に設けた当該画素の画素電極PXLにドレインが接続したトランジスタTr（有機TFT）とを備えている。また、ドライバ層１０３は、画素の行毎に対応して設けられた対応する行の画素の有機TFTのソースに接続したソースバスラインＹと、画素の列毎に対応して設けられた対応する列の画素の有機TFTのゲートに接続したゲートバスラインＸとより構成される。
図２ｂは、有機TFT (Thin Film Transistor)を用いたドライバ層１０３を表したものであり、この場合、ドライバ層１０３は、画素毎に設けた画素電極PXLと、画素毎に設けた当該画素の画素電極PXLにドレインが接続したトランジスタTr（有機TFT）とを備えている。また、ドライバ層１０３は、画素の行毎に対応して設けられた対応する行の画素の有機TFTのソースに接続したソースバスラインＹと、画素の列毎に対応して設けられた対応する列の画素の有機TFTのゲートに接続したゲートバスラインＸとより構成される。
そして、このようなドライバ層１０３によれば、ソースバスラインＹとゲートバスラインＸによって、各画素の有機TFTの動作を制御して、各画素電極PXLの電圧を制御することができる。
さて、上述のように、本実施形態に係る付け爪１は、電子ペーパの共通電極１０２を構成する共通電極層１３と、電子ペーパの表示層１０１を構成する表示シート１２を備えているが、電子ペーパのドライバ層１０３を構成する要素を備えていないので、付け爪１は単体では表示シート１２の表示や表示内容の変更を行うことはできない。
そこで、ドライバ層１０３の機能を付け爪１に提供する表示更新システムを設け、表示更新システムにおいて、付け爪１の表示シート１２の表示や表示内容の変更を、付け爪１を爪に装着していない状態で行う。
以下、本実施形態において付け爪１の表示シート１２の表示や表示内容の変更に用いられる表示更新システムについて説明する。
図３ａに、表示更新システムの構成を示す。
図示するように、表示更新システムは、タブレット装置などのコンピュータ２と、コンピュータ２と無線LANや近距離無線通信で無線接続した書換装置３とより構成される。
ここで、図４ａに、書換装置３の構成を模式的に示す。
図示するように、書換装置３は、コンピュータ２と無線通信を行う通信インタフェース３０１、ポンプ３０２、表示ドライバ３０３、カメラ３０４、照明装置３０５、透明なベース３０６、密閉フレーム３０７、密閉フレーム３０７に周縁が支持された弾性膜３０８、弾性膜３０８の下面に固定された共通電極用端子３０９、弾性膜３０８の下面に固定されたドライバ層シート３１０を備えている。
図３ａに、表示更新システムの構成を示す。
図示するように、表示更新システムは、タブレット装置などのコンピュータ２と、コンピュータ２と無線LANや近距離無線通信で無線接続した書換装置３とより構成される。
ここで、図４ａに、書換装置３の構成を模式的に示す。
図示するように、書換装置３は、コンピュータ２と無線通信を行う通信インタフェース３０１、ポンプ３０２、表示ドライバ３０３、カメラ３０４、照明装置３０５、透明なベース３０６、密閉フレーム３０７、密閉フレーム３０７に周縁が支持された弾性膜３０８、弾性膜３０８の下面に固定された共通電極用端子３０９、弾性膜３０８の下面に固定されたドライバ層シート３１０を備えている。
ここで、ドライバ層シート３１０は図２ｂに示した有機TFT (Thin Film Transistor)を用いたドライバ層１０３であり、このドライバ層シート３１０は各画素電極PXLが下方に露出するように弾性膜３０８の下面に弾性を有する接着材で固定されている。そして、書換装置３においては、当該ドライバ層シート３１０を、付け爪１の表示シート１２の下面に当接させて、付け爪１の共通電極層１３と表示シート１２と書換装置３のドライバ層シート３１０とで、液晶ペーパを構成するために用いる。
さて、本実施形態に係る書換装置３では、曲面である表示シート１２の下面へのドライバ層シート３１０の当接を次のように行う。
すなわち、ベース３０６には付け爪１の上面の形状におおよそ沿った窪みが設けられており、図４ｂに示すように、この窪みに嵌め込むように付け爪１を上面を下にして載置した状態で、図４ｃに示すように、ベース３０６と嵌合するように密閉フレーム３０７でベース３０６の上方の空間を閉じると、弾性膜３０８の下面と付け爪１の下面とベース３０６の窪みの上面の一部で囲まれた密閉された空間が形成される。
すなわち、ベース３０６には付け爪１の上面の形状におおよそ沿った窪みが設けられており、図４ｂに示すように、この窪みに嵌め込むように付け爪１を上面を下にして載置した状態で、図４ｃに示すように、ベース３０６と嵌合するように密閉フレーム３０７でベース３０６の上方の空間を閉じると、弾性膜３０８の下面と付け爪１の下面とベース３０６の窪みの上面の一部で囲まれた密閉された空間が形成される。
そして、この状態で、ポンプ３０２によって、密閉された空間の空気を抜いて減圧すると、図４ｄに示すように、弾性膜３０８の下面と付け爪１の下面が密着するように弾性膜３０８が変形する。そして、弾性膜３０８の下面と付け爪１の下面が密着することによって、弾性膜３０８の下面に設けられたドライバ層シート３１０が、付け爪１の表示シート１２の下面に密着して当接し、弾性膜３０８の下面に設けられた共通電極用端子３０９が、付け爪１の下面の共通電極層１３に密着して当接する。
そして、この図４ｄの状態は、表示ドライバ３０３が、ドライバ層シート３１０のソースバスラインＹとゲートバスラインＸを駆動することにより、付け爪１の表示シート１２に画像の表示や、表示内容の変更を行うことができる状態となる。
また、この図４ｄの状態において、照明装置３０５を点灯することにより、透明なベース３０６を介して、カメラ３０４で表示シート１２の画像の表示状態を撮影することができる。
さて、図３ａに戻り、コンピュータ２は、書換装置３のベース３０６の窪みに付け爪１が載置され、密閉フレーム３０７でベース３０６の上方の空間を閉じた図４ｃの状態で、ユーザまたはオペレータから表示更新処理の開始の指示を受けたならば、以下に示す表示更新処理を行う。
すなわち、この表示更新処理において、コンピュータ２は、まず、無線通信を介して書換装置３のポンプ３０２を駆動して、付け爪１と弾性膜３０８の間の空気を抜いて、図４ｄに示すドライバ層シート３１０と表示シート１２が密着して当接し、共通電極用端子３０９が密着して当接した状態とする。
そして、コンピュータ２は、無線通信を介して書換装置３の照明装置３０５を点灯して、書換装置３のカメラ３０４に撮影を開始させると共に、カメラ３０４で撮影した映像の取得を開始する。
そして、次に、コンピュータ２は、キャリブレーションを行う。
このキャリブレーションにおいては、コンピュータ２は、図５ａに示すような所定のパターンを表した参照画像５０１のデータを無線通信を介して表示ドライバ３０３に供給することにより、付け爪１の表示シート１２に参照画像５０１を表示する。なお、図５ａでは、参照画像５０１が表すパターンを、白い背景上に三つの黒点を配置したパターンとしているが、参照画像５０１のパターンは２点を特定できるパターンであれば任意のパターンを用いてよい。
このキャリブレーションにおいては、コンピュータ２は、図５ａに示すような所定のパターンを表した参照画像５０１のデータを無線通信を介して表示ドライバ３０３に供給することにより、付け爪１の表示シート１２に参照画像５０１を表示する。なお、図５ａでは、参照画像５０１が表すパターンを、白い背景上に三つの黒点を配置したパターンとしているが、参照画像５０１のパターンは２点を特定できるパターンであれば任意のパターンを用いてよい。
ここで、図５ａに示した参照画像５０１は、ドライバ層シート３１０が、付け爪１の表示シート１２の下面に、表示シート１２に対する正しい配置で当接している場合には、図５ｂに示すように表示シート１２の所定領域５０２に表示される。
しかし、本実施形態に係る書換装置３においては、実際のドライバ層シート３１０の配置は、正しい配置に対してズレ、傾きをもったものとなる場合がある。
そこで、コンピュータ２は、図５ｃに示すようなカメラ３０４で付け爪１を撮影した映像に表れる、実際に表示シート１２に表示された参照画像５０１のパターン（図５では三つの黒点）の配置から、ドライバ層シート３１０の配置の、正しい配置に対するズレｄ、傾きθ（図中ｘｙ座標のＸＹ座標に対するズレ、傾き）を検出し、検出したズレ、傾きを打ち消す平行移動量と傾斜角度を表す情報を補正情報として記憶し、キャリブレーションを終了する。
そこで、コンピュータ２は、図５ｃに示すようなカメラ３０４で付け爪１を撮影した映像に表れる、実際に表示シート１２に表示された参照画像５０１のパターン（図５では三つの黒点）の配置から、ドライバ層シート３１０の配置の、正しい配置に対するズレｄ、傾きθ（図中ｘｙ座標のＸＹ座標に対するズレ、傾き）を検出し、検出したズレ、傾きを打ち消す平行移動量と傾斜角度を表す情報を補正情報として記憶し、キャリブレーションを終了する。
さて、このようにしてキャリブレーションを終了したならば、コンピュータ２は、図３ｂに示すようにカメラ３０４で撮影した付け爪１の映像２０１を、コンピュータ２に予め記憶されている付け爪１の模様用の複数の画像一覧２０２と共に表示する。
そして、一覧２０２中からユーザによって選択された画像を、記憶している補正情報を用いて補正した上で、無線通信を介して、表示ドライバ３０３に供給することにより、付け爪１の表示シート１２に選択された画像を表示する。ただし、選択された画像の補正情報を用いた補正は、選択された画像を、補正情報が表す平行移動量、平行移動すると共に、補正情報が表す傾斜角度、傾けて、選択された画像の画素とドライバー層シートの画素電極PXLとの対応を調整することにより行う。
また、コンピュータ２は、カメラ３０４で撮影した付け爪１の映像２０１上へのペン入力による描画操作等に応じて、表示シート１２に表示する画像を編集し、編集した画像のデータを無線通信を介して、表示ドライバ３０３に供給することにより、付け爪１の表示シート１２に編集後の画像を表示する。なお、この編集の際の、映像２０１上の位置とドライバ層シート３１０上の画素の位置との対応は補正情報を用いて算定する。
このように本実施形態に係る表示更新システムでは、ユーザは、カメラ３０４で撮影した付け爪１の映像２０１の表示より、実際に付け爪１に表示されたようすを確認しながら、付け爪１に表示する画像の選択や編集を行えるようになる。
そして、コンピュータ２は、ユーザから「完了ボタン」２０３の操作による表示更新処理の終了指示を受け付けたならば、照明装置３０５の消灯とカメラ３０４の撮影の停止を制御すると共に、ポンプ３０２を制御して付け爪１と弾性膜３０８の間の空気を戻し表示更新処理を終了する。
次に、このようにして表示シート１２に画像を表示した付け爪１は、書換装置３から取り外して、爪に装着することができる。また、再度、書換装置３において、表示シート１２に表示する画像を書き換えることもできる。
さて、図６は、付け爪１の爪への装着の手順を表したものであり、ユーザまたはオペレータは、表示更新システムを用いて表示シート１２に所望の画像を表示したならば、まず、図６ａ１に示すように、付け爪１の下面に保護シート４を貼り付け、図６ａ２の断面図に示すように、保護シート４で共通電極層１３と表示シート１２を保護シート４と本体部１１の間に密封する。
そして、次に、図６ｂ、ｃ１、図６ｃ２の断面図に示すように保護シート４を下面に貼り付けた付け爪１を、爪の上に接着材（ネイルグルー）や接着両面テープや粘着材を用いて固定する。
但し、保護シート４を接着両面テープとして構成し、保護シート４によって付け爪１を、爪の上に固定するようにしてもよい。
さて、ユーザは、このようにして爪に装着した付け爪１の表示の変更を以下の手順で行うことができる。
すなわち、まず、付け爪１を指から取り外し、付け爪１の下面の保護シート４を剥がす。そして、付け爪１を上述のように書換装置３に取付、表示シート１２に所望の画像を表示させる。そして、書換装置３から付け爪１を取り外して、付け爪１の下面に新しい保護シート４を貼り付け、再度、保護シート４を貼り付けた付け爪１を爪の上に固定する。
さて、ユーザは、このようにして爪に装着した付け爪１の表示の変更を以下の手順で行うことができる。
すなわち、まず、付け爪１を指から取り外し、付け爪１の下面の保護シート４を剥がす。そして、付け爪１を上述のように書換装置３に取付、表示シート１２に所望の画像を表示させる。そして、書換装置３から付け爪１を取り外して、付け爪１の下面に新しい保護シート４を貼り付け、再度、保護シート４を貼り付けた付け爪１を爪の上に固定する。
以上、本発明の実施形態について説明した。
ところで、以上の実施形態は、表示シート１２を、電子ペーパの表示層１０１と、当該表示層１０１の上に当該表示層１０１の上面を覆うように積層された、電子ペーパの共通電極１０２として機能する透明な共通電極層１３とを備えたシートとして構成してもよい。なお、この場合、本体部１１に共通電極層１３を形成する必要はなく、表示シート１２を本体部１１の下面に直接積層して使用する。また、この場合、書換装置３は、弾性膜３０８の下面に設けられた共通電極用端子３０９が、直接、または、表示シート１２の共通電極層１３に接続するように設けた配線を介して、当該共通電極層１３に接続するように構成する。なお、この共通電極層１３に接続するように設ける配線は、たとえば、本体１１の下面に透明な配線として設けるようにしてもよい。
ところで、以上の実施形態は、表示シート１２を、電子ペーパの表示層１０１と、当該表示層１０１の上に当該表示層１０１の上面を覆うように積層された、電子ペーパの共通電極１０２として機能する透明な共通電極層１３とを備えたシートとして構成してもよい。なお、この場合、本体部１１に共通電極層１３を形成する必要はなく、表示シート１２を本体部１１の下面に直接積層して使用する。また、この場合、書換装置３は、弾性膜３０８の下面に設けられた共通電極用端子３０９が、直接、または、表示シート１２の共通電極層１３に接続するように設けた配線を介して、当該共通電極層１３に接続するように構成する。なお、この共通電極層１３に接続するように設ける配線は、たとえば、本体１１の下面に透明な配線として設けるようにしてもよい。
または、以上の実施形態は、本体部１１の下面に共通電極層１３を形成せずに、本体部１１を透明な導電性を有する材料を用いて構成し、図７ａに示すように、表示シート１２を上面が本体部１１の下面に直接接するように、当該本体部１１の下面に固着するようにしてもよい。なお、この場合、本体部１１が電子ペーパの共通電極１０２として機能する。
また、この場合には、書換装置３は、図７ｂに示すように、透明な共通電極用端子３０９を弾性膜３０８の下面に代えて、ベース３０６の窪みの上面に層状に設け、図７ｃに示すように、ポンプ３０２で空気を抜いてベース３０６の窪みに載置された付け爪１の表示シート１２の下面にドライバ層シート３１０を密着させた状態で、共通電極用端子３０９が付け爪１の本体部１１と接触するようにする。
ところで、図７ｂ、ｃに示す書換装置３の構成は、付け爪１を、非導電性の本体部１１の下面に共通電極層１３を形成せずに、共通電極層１３を備えておらず表示層１０１のみを備えた表示シート１２を本体部１１の下面に直接固着したものとした場合にも適用することができる。
但し、この場合には、上下方向に見て、当該窪みに載置された付け爪１の表示シート１２の全体が、共通電極用端子３０９の層の領域に重なるように、透明な共通電極用端子３０９の層をベース３０６の窪みの上面に層状に設ける。
ここで、このような書換装置３の窪みに載置した、付け爪１の表示シート１２の上面と共通電極用端子３０９の層との間には、非導電性の本体部１１が存在するので、表示シート１２の上面の電位は共通電極用端子３０９の電位と一致しないが、ある程度、共通電極用端子３０９の電位に近い電位に維持できるので、画質はある程度劣化するものの、表示シート１２への表示を行うことができる。
また、以上の実施形態は、表示更新システムで、表示シート１２に表示を行ってから、表示シート１２を本体部１１に取り付けるものとしてもよい。
すなわち、この場合には、表示シート１２の単体を図８ａに示すように書換装置３に装着して、ユーザ所望の画像を表示シート１２に表示させる。なお、図８ａに示した書換装置３の構成は、ベース３０６の窪みが表示シート１２に沿った形状の窪みとなっていることを除き、図７ｂ、ｃに示した書換装置３の構成と同じである。なお、図８ａに示した書換装置３では、透明な共通電極用端子３０９を、ベース３０６の窪みの上面に層状に、上下方向に見て、当該窪みに上面を下方に向けて載置された表示シート１２の全体が、共通電極用端子３０９の層に重なるように設ける。
すなわち、この場合には、表示シート１２の単体を図８ａに示すように書換装置３に装着して、ユーザ所望の画像を表示シート１２に表示させる。なお、図８ａに示した書換装置３の構成は、ベース３０６の窪みが表示シート１２に沿った形状の窪みとなっていることを除き、図７ｂ、ｃに示した書換装置３の構成と同じである。なお、図８ａに示した書換装置３では、透明な共通電極用端子３０９を、ベース３０６の窪みの上面に層状に、上下方向に見て、当該窪みに上面を下方に向けて載置された表示シート１２の全体が、共通電極用端子３０９の層に重なるように設ける。
ただし、上述のように表示シート１２を、電子ペーパの表示層１０１と当該表示層１０１の上の上に積層された共通電極層１３を備えたシートとして構成してもよく、この場合、書換装置は、弾性膜３０８の下面に設けられた共通電極用端子３０９が、直接、または、表示シート１２の共通電極層１３に接続するように設けた配線を介して、当該共通電極層１３に接続するように構成する。
そして、ユーザ所望の画像を表示した表示シート１２を書換装置３から取り出し、図８ｂに示すように、透明な本体部１１の下面に、表示シート１２を保護シート４によって固着することによって付け爪１を形成する。ただし、表示シート１２の透明な本体部１１の下面への固着の方法は。接着や、表示シート１２と本体部１１との噛合による方法など任意の方法によってよい。
次に、以上の実施形態においては書換装置３において、ドライバ層シート３１０を付け爪１の表示シート１２の下面に密着させる書換装置３の機構として、ドライバ層シート３１０を支持する弾性膜３０８を付け爪１の下面上に吸引する機構を用いたが、書換装置３のドライバ層シート３１０を付け爪１の表示シート１２の下面に密着させる機構としては、他の機構を用いてもよい。
すなわち、たとえば、図９ａ１に示すように、密閉フレーム３０７と弾性膜３０８の間を密閉空間とし、図９ａ２に示すように、ベース３０６の窪みに付け爪１を載置し、密閉フレーム３０７をベース３０６上に配置した状態でポンプ３０２で、密閉フレーム３０７と弾性膜３０８の間に空気を注入して弾性膜３０８を膨らませることにより書換装置３のドライバ層シート３１０を付け爪１の表示シート１２の下面に密着させるようにしてもよい。
または、図９ｂ１に示すようにゴム磁性体などの磁性体材料を用いて弾性膜３０８を構成すると共に、ベース３０６の窪みの下に磁石９０１を設け、図９ｂ２に示すようにベース３０６の窪みに付け爪１を載置した状態で、弾性膜３０８を磁石９０１によって吸着することにより書換装置３のドライバ層シート３１０を付け爪１の表示シート１２の下面に密着させるようにしてもよい。
または、図９ｃ１に示すように、密閉フレーム３０７と弾性膜３０８の間に液体やゾルなどの半液体を充填体９０２として充填し、図９ｃ２に示すようにベース３０６の窪みに付け爪１を載置した状態で、密閉フレーム３０７をベース３０６上に置いたときに、充填体９０２の自重により弾性膜３０８を変形して、書換装置３のドライバ層シート３１０が付け爪１の表示シート１２の下面に密着するようにしてもよい。
以上のように、本実施形態によれば、電子ペーパのドライバ層１０３として機能する部位や、電子ペーパの表示制御/駆動機能を行う部位を備えずに、電子ペーパの表示層１０１に相当する表示シート１２を備える付け爪１の、表示シート１２の表示やその更新を表示更新システムによって行うことができる。
すなわち、換言すれば、付け爪１を、電子ペーパのドライバ層１０３として機能する部位や、電子ペーパの表示制御/駆動機能を行う部位を備えずに構成することができるので、付け爪１の構成を簡易化し、その低コスト化や軽量化を図ることができる。、
また、付け爪１において表示機能を担う表示シート１２の解像度は、表示更新システムのドライバ層シート３１０の電極（画素）数に依存するので、個々の付け爪１の構成、コストを変化させることなく付け爪１の表示の解像度を向上することができる。
また、付け爪１において表示機能を担う表示シート１２の解像度は、表示更新システムのドライバ層シート３１０の電極（画素）数に依存するので、個々の付け爪１の構成、コストを変化させることなく付け爪１の表示の解像度を向上することができる。
１…付け爪、２…コンピュータ、３…書換装置、４…保護シート、１１…本体部、１２…表示シート、１３…共通電極層、１０１…表示層、１０２…共通電極、１０３…ドライバ層、３０１…通信インタフェース、３０２…ポンプ、３０３…表示ドライバ、３０４…カメラ、３０５…照明装置、３０６…ベース、３０７…密閉フレーム、３０８…弾性膜、３０９…共通電極用端子、３１０…ドライバ層シート、９０１…磁石、９０２…充填体、１０１１…マイクロカプセル。
Claims (12)
- 下面と上面との間に所定の電位差が与えられた位置において、当該電位差に応じた色を上方に対して表すと共に、当該電位差が解消された後も当該位置において当該色を表し続ける表示層を、当該表示層の下面が露出するように爪形状の透明な本体部の下面側に形成した付け爪の表示を更新する表示更新システムであって、
前記付け爪を装着する装着部と、
各々が画素に対応する複数の電極がマトリックス状に配置されたシートであるドライバー層シートと、
前記装着部に装着された付け爪の表示層の下面に前記ドライバー層シートが当接した状態において、当該ドライバー層シートの各電極に電圧を印加して、前記表示層に画像を表示する画像表示手段とを有することを特徴とする表示更新システム。 - 請求項１記載の表示更新システムであって、
前記ドライバー層シートは、可撓性を有し、
前記表示層の上面と下面は曲面に形成されており、
当該表示更新システムは、前記ドライバー層シートが前記付け爪の表示層の下面の曲面に沿った形状に変形して当該表示層の下面に隙間無く当接するように、当該ドライバー層シートに、当該ドライバー層シートが前記装着部に装着された付け爪の下面に押しつけられる力を加える密着化手段を有することを特徴とする表示更新システム。 - 請求項１または２記載の表示更新システムであって、
前記付け爪の本体部の下面と前記表示層の上面の間には透明電極層が形成されており、
当該表示更新システムの前記画像表示手段は、前記装着部に装着された付け爪の前記透明電極層に接続し、前記付け爪の表示層の下面に当接した前記ドライバー層シートの各電極に、当該電極に対応する前記表示層に表示する画像の画素の色に応じた、前記透明電極に対する電位差を与える電圧を印加することを特徴とする表示更新システム。 - 請求項１または２記載の表示更新システムであって、
前記付け爪の本体部は導電性を有し、
当該表示更新システムの前記画像表示手段は、前記装着部に装着された付け爪の本体部に接続し、前記付け爪の表示層の下面に当接した前記ドライバー層シートの各電極に、当該電極に対応する前記表示層に表示する画像の画素の色に応じた、前記本体部に対する電位差を与える電圧を印加することを特徴とする表示更新システム。 - 請求項１または２記載の表示更新システムであって、
前記装着部に装着された付け爪の上面の、上下方向に見て前記表示層と重なる部分を少なくとも覆う共通電極層を有し、
前記画像表示手段は、前記付け爪の表示層の下面に当接した前記ドライバー層シートの各電極に、当該電極に対応する前記表示層に表示する画像の画素の色に応じた、前記共通電極層に対する電位差を与える電圧を印加することを特徴とする表示更新システム。 - 請求項１、２、３、４または５記載の表示更新システムであって、
前記装着部に装着された付け爪の前記表示層の表示を撮影するカメラと、
前記画像表示手段を介して前記表示層に所定の画像を表示すると共に、前記カメラで撮影した前記所定の画像の配置に基づいて、前記ドライバー層シートの各電極と前記表示層に表示する画像の各画素との対応を調整する補正手段を有することを特徴とする表示更新システム。 - 下面と上面との間に所定の電位差が与えられた位置において、当該電位差に応じた色を上方に対して表すと共に、当該電位差が解消された後も当該位置において当該色を表し続ける表示層の下面によって形成される下面を備えたシートであって、爪形状の透明な本体部の下面に固定されて当該本体部と共に付け爪を形成するシートである表示シートの表示を更新する表示更新システムであって、
前記表示シートを装着する装着部と、
各々が画素に対応する複数の電極がマトリックス状に配置されたシートであるドライバー層シートと、
前記装着部に装着された表示シートの下面に前記ドライバー層シートが当接した状態において、当該ドライバー層シートの各電極に電圧を印加して、前記表示層に画像を表示する画像表示手段とを有することを特徴とする表示更新システム。 - 請求項７記載の表示更新システムであって、
前記ドライバー層シートは、可撓性を有し、
前記表示シートの上面と下面は曲面に形成されており、
当該表示更新システムは、前記ドライバー層シートが前記表示シートの下面の曲面に沿った形状に変形して当該表示シートの下面に隙間無く当接するように、当該ドライバー層シートに、当該ドライバー層シートが前記装着部に装着された前記表示シートの下面に押しつけられる力を加える密着化手段を有することを特徴とする表示更新システム。 - 請求項７または８記載の表示更新システムであって、
前記表示シートは前記表示層の上面に積層された透明電極層を有し、
当該表示更新システムの前記画像表示手段は、前記装着部に装着された前記表示シートの前記透明電極層に接続し、前記表示シートの下面に当接した前記ドライバー層シートの各電極に、当該電極に対応する前記表示層に表示する画像の画素の色に応じた、前記透明電極に対する電位差を与える電圧を印加することを特徴とする表示更新システム。 - 請求項７または８記載の表示更新システムであって、
前記装着部に装着された前記表示シートの表示層の表示を撮影するカメラと、
前記画像表示手段を介して前記表示層に所定の画像を表示すると共に、前記カメラで撮影した前記所定の画像の配置に基づいて、前記ドライバー層シートの各電極と前記表示層に表示する画像の各画素との対応を調整する補正手段を有することを特徴とする表示更新システム。 - 付け爪の製作方法であって、
請求項１、２、３、４、５または６記載の表示更新システムに前記付け爪を装着し、当該付け爪の表示層に画像を表示するステップと、
前記表示更新システムから前記付け爪を取り外し、前記付け爪の下面に前記表示層を覆うように保護シートを貼付するステップとを有することを特徴とする付け爪の製作方法。 - 付け爪の製作方法であって、
請求項７、８、９または１０記載の表示更新システムに前記表示シートを装着し、当該表示シートの表示層に画像を表示するステップと、
前記表示更新システムから前記表示シートを取り外し、前記本体部の下面に固定するステップとを有することを特徴とする付け爪の製作方法。
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