JPWO2018207671A1 - 不揮発性表示装置の表示更新方法、不揮発性表示装置の表示更新装置、及び、表示システム - Google Patents

Abstract

電子ペーパを表示体として備えた、構成が簡易かつ表示の更新が容易な付け爪を提供する。電子ペーパを表示体として備えた付け爪１を導電性の接着材などの固定部材２を用いてユーザの爪の上に装着する。付け爪１を装着した状態において、表示更新装置３でイオン風を発生し、発生したイオン風を付け爪１の上に吹き当てる。イオン風による帯電によって、付け爪１に内包された電子ペーパに電位が印加され、電位に応じた色に電子ペーパの表示が更新される。

Description

本発明は、電子ペーパ等の不揮発性表示装置の表示を更新する技術に関するものである。

電子ペーパ等の不揮発性表示装置の表示を更新する技術としては、表示体として用いる電子ペーパを備えた付け爪に、電子ペーパの表示を制御する表示制御装置と、電池とを内蔵し、電池の電力を用いながら、表示制御装置によって電子ペーパの表示を更新する技術が知られている（たとえば、特許文献１）。

また、表示体として用いる電子ペーパを備えた付け爪に、表示制御装置と、非接触電力転送の受電装置とを内蔵し、充電装置で外部から非接触で給電された電力を用いながら、表示制御装置によって電子ペーパの表示を更新する技術も知られている（たとえば、特許文献２）。

また、本出願に関連する技術としては、プラスイオンのイオン風と、マイナスイオンのイオン風とを発生するイオン発生装置も知られている（たとえば、特許文献３、４）。

特開２０１６-１６８２９４号公報 特開２０１２-２００３５号公報 特開２００７-１３５９３４号公報 特開２００６-２０７５５３号公報

上述したような付け爪の電子ペーパの表示を更新する技術によれば、少なくとも、電池や非接触電力転送の受電装置などの電力を生成する装置と電子ペーパの表示を制御する表示制御装置とを電子ペーパに付随させて付け爪に設ける必要があり、このことが、付け爪の構造を複雑化し、付け爪の低コスト化や軽量化を妨げていた。

そして、このような問題は、その他の不揮発性表示装置を表示体として用いる各種物品においても同様に生じる。
そこで、本発明は、不揮発性表示装置の表示を簡易に更新可能としつつ、不揮発性表示装置を表示体として用いる物品の構成を簡易化することを課題とする。

前記課題達成のために、本発明は、表示面と当該表示面と反対側の面との電位差に応じた表示の変更を行う不揮発性表示装置の表示を更新する不揮発性表示装置の表示更新方法として、イオン風の生成機能を備えた表示更新装置を用いて、イオン風を発生する第１のステップと、前記不揮発性表示装置の表示面と当該表示面と反対側の面とのうちの一方を第１面として、前記表示更新装置が発生したイオン風を、前記不揮発性表示装置の前記第１面に向けて吹きかける第２のステップとを有する不揮発性表示装置の表示更新方法を提供する。

ここで、このような不揮発性表示装置の表示更新方法は、前記第２のステップにおいて、所定の帯電防止部材を用いて前記不揮発性表示装置の第１面を部分的に前記イオン風によって帯電しないようにマスクした状態で、前記イオン風を、前記不揮発性表示装置の前記第１面に向けて吹きかけるように構成してもよい。

ここで、以上のような不揮発性表示装置の表示更新方法において、前記不揮発性表示装置は、電子ペーパであってもよい。
また、以上のような不揮発性表示装置の表示更新方法において、前記不揮発性表示装置を、付け爪に表示体として備えられた電子ペーパとし、前記第１面を、前記電子ペーパの表示面とし、前記第２のステップにおいて、人体の爪の上に前記電子ペーパの表示面が外側となるように固定された付け爪に、当該付け爪の外側から前記表示更新装置が発生したイオン風を前記電子ペーパの表示面に向かって吹きかけるようにしてもよい。

また、本発明は、前記課題達成のために、表示面と当該表示面と反対側の面との電位差に応じた表示の変更を行う不揮発性表示装置の表示を更新する表示更新装置に、プラスイオンとマイナスイオンを選択的に生成可能なイオン風生成部と、前記不揮発性表示装置の表示面と当該表示面と反対側の面とのうちの一方を第１面として、前記イオン風生成部が発生したイオンのイオン風を、前記不揮発性表示装置の前記第１面に向けて吹き出す噴出部とを設けたものである。

また、本発明は、併せて、以上のような表示更新装置と、前記不揮発性表示装置とを備えた表示システムも提供する。
また、本発明は、併せて、以上のような表示更新装置と、前記不揮発性表示装置の第１面を部分的に前記イオン風によって帯電しないようにマスクする帯電防止部材とを備えた表示システムも提供する。

ここで、以上の表示更新装置や表示システムにおいて、不揮発性表示装置は、電子ペーパであってもよい。また、この場合、電子ペーパは、付け爪に表示体として備えられたものであってよい。

以上のような発明によれば、個々の不揮発性表示に対して、電池や非接触電力転送の受電装置などの電力を生成する装置や、不揮発性表示装置の表示を制御する装置を固定的に設けなくても、表示の更新を行うことができる。また、表示更新装置からイオン風を吹き付けるだけの簡易な作業で、不揮発性表示の表示を更新することができる。

よって、不揮発性表示装置の表示の更新の簡易化と、不揮発性表示装置を表示体として用いる物品の構成の簡易化を図ることができる。

以上のように、本発明によれば、不揮発性表示装置の表示を簡易に更新可能としつつ、不揮発性表示装置を表示体として用いる物品の構成を簡易化することができる。

本発明の実施形態に係る付け爪の構成を示す図である。 本発明の実施形態に係る付け爪の装着のようすを示す図である。 本発明の実施形態に係る表示更新装置の構成を示す図である。 本発明の実施形態に係る表示更新の手順を示す図である。 本発明の実施形態に係る付け爪の構成の他の例を示す図である。 本発明の実施形態に係る表示更新の手順の他の例を示す図である。

以下、本発明の実施形態を、表示体として電子ペーパを用いる付け爪への適用を例にとり説明する。
図１に、本実施形態に係る付け爪の構成を示す。
図１ａ１は付け爪１の上面を、図１ａ２は付け爪１を斜視したようすを、図１ａ３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、全体として人間の爪に類似した湾曲形状を有しており、凹側を爪の上に固定する下面として、凸側を外部に対して外観を呈する上面として使用される。

そして、付け爪１は、爪に類似した形状に加工した透明な導電性シートである下側シート１１と、表示層１２（インク層１２）と、透明電極層１３と、爪に類似した形状に加工した透明な絶縁性のシートである上側シート１４とが、下側シート１１、表示層１２、透明電極層１３、上側シート１４の順に、下面側から上面側に向けて積層された構成を備えている。

ここで、透明電極層１３は、上側シート１４の下側の面上に全面に渡って形成されたITO等の導電性の層である。
また、付け爪１には、下側シート１１の周面と上側シート１４の周面との間を覆うように設けられたリム１５を備えている。ここで、このリム１５は、絶縁体を用いて形成されており、付け爪１の周面を保護しつつ、下側シート１１と透明電極層１３との間を絶縁する。

次に、表示層１２は、プラスに帯電した第１の粒子と、マイナスに帯電した第２の粒子とを、流体と共に収めた透明なマイクロカプセル１２１の層であり、マイクロカプセル１２１を下側シート１１の上または透明電極層１３の下にコーティングすることにより形成される。また、第１の粒子と第２の粒子とは異なった色に着色されている。

そして、このような表示層１２、導電性の下側シート１１、導電性の透明電極層１３によって電子ペーパが形成されている。そして、付け爪１の上面に表れることとなる、表示層１２の付け爪１の上面側の面の表示が、電子ペーパの表示となる。
さて、このような電子ペーパは、下側シート１１と上側シート１４の透明電極層１３との間の電位差に応じて表示が更新される。

すなわち、図１ｂ１、ｂ２に示すように、表示層１２の各マイクロカプセル１２１内の第１の粒子と第２の粒子とは、下側シート１１と上側シート１４の透明電極層１３との間の電位差に応じて移動し、電子ペーパは、電位差に応じた色を表示する。

たとえば、図１ｂ１に示すように、下側シート１１に対してマイナスとなる電位が上側シート１４の透明電極層１３に印加されると、プラスに帯電した第１の粒子は上側シート１４側に移動し、マイナスに帯電した第２の粒子は下側シート１１側に移動し、電子ペーパの表示は第１の粒子の色となる。また、図１ｂ２に示すように、下側シート１１に対してプラスとなる電位が上側シート１４の透明電極層１３に印加されると、マイナスに帯電した第２の粒子は上側シート１４側に移動し、プラスに帯電した第２の粒子は下側シート１１側に移動し、電子ペーパの表示は第２の粒子の色となる。

次に、このようにして第１の粒子と第２の粒子によって行われる電子ペーパの表示は、下側シート１１と上側シート１４の透明電極層１３との電位差が無くなっても、第１の粒子と第２の粒子が位置を維持するため失われることはない。したがって、電子ペーパの表示は、電子ペーパに電力が供給されなくても、そのまま維持される。

次に、このような付け爪１は、図２ａ、ｂに示すように、付け爪１の下面を、ユーザの爪の上に、導電性の接着材や導電性の接着両面テープや導電性の粘着材である固定部材２を用いて固定して使用される。

次に、本実施形態において、以上のような付け爪１の電子ペーパの表示の更新に用いる表示更新装置について説明する。
図３ａに表示更新装置３の外観を示し、図３ｂに表示更新装置３の構成を示す。
図３ａに示すように表示更新装置３は、本体部３１とハンドユニット３２とより構成される。
また、図３ｂに示すように、表示更新装置３は、表示装置３０１と、入力装置３０２と、電源回路３０３と、マイナスイオン風発生部３０４と、プラスイオン風発生部３０５と、以上各部を制御する制御部３０６とを備えている。

そして、電源回路３０３は、本体部３１に収容されており、高圧電源を生成する。
マイナスイオン風発生部３０４は、ハンドユニット３２に収容されており、高圧電源を用いたコロナ放電等によりマイナスイオンのイオン風を生成し、ハンドユニット３２の先端のノズルから噴出する。また、プラスイオン風発生部３０５は、ハンドユニット３２に収容されており、高圧電源を用いたコロナ放電等によりプラスイオンのイオン風を生成し、ハンドユニット３２の先端のノズルから噴出する。

次に、表示更新装置３は、入力装置３０２として、ハンドユニット３２に設けられた、ハンドユニット３２からのイオン風の噴出の有無を切り替えるスイッチや、本体部３１に設けられた、マイナスイオンのイオン風とプラスイオンのイオン風との間でハンドユニット３２から噴出するイオン風を切り替えるスイッチや、本体部３１に設けられた、ハンドユニット３２から噴出するイオン風の出力の大きさを調整するスイッチ等を備えている。

そして、制御部３０６は、入力装置３０２として備えた各スイッチの操作に応じて、電源回路３０３、マイナスイオン風発生部３０４、プラスイオン風発生部３０５を制御して、マイナスイオンのイオン風やプラスイオンのイオン風のハンドユニット３２からの噴出の有無や、噴出するイオン風の出力の大きさを制御する。

また、制御部３０６は、現在のイオン風の噴出の有無や、現在のマイナスイオンのイオン風とプラスイオンのイオン風のいずれを噴出させているかや、イオン風の出力の大きさなどを、表示装置３０１に表示する処理なども行う。

以下、このような表示更新装置３を用いて行う、付け爪１の電子ペーパの表示の更新の手順について説明する。
いま、図２ｂに示すように付け爪１をユーザの爪の上に固定した状態において、付け爪１の下側シート１１は導電性の固定部材２を介して爪に接しているので、導電性の下側シート１１の電位はユーザの身体の電位と等しい電位となる。

そして、この状態において、付け爪１の電子ペーパの表示を、表示層１２のマイクロカプセル１２１の第１の粒子の色の表示に更新したい場合には、図４ａに示すように、表示更新装置３にマイナスイオンのイオン風を発生させると共に、表示更新装置３のハンドユニット３２を操作して、発生したマイナスイオンのイオン風を付け爪１の上に当てる。

すると、付け爪１の上側シート１４にマイナスイオンが接触し、上側シート１４を介して透明電極層１３は帯電し、表示層１２の透明電極層１３側の面には、人体と導通している下側シート１１の電位に対してマイナスとなる電位が印加される。

そして、これにより、プラスに帯電した第１の粒子が上側シート１４側に移動し、マイナスに帯電した第２の粒子は下側シート１１側に移動し、電子ペーパの表示は第１の粒子の色となり、付け爪１の上面に第１の粒子の色が表れる。

また、逆に、付け爪１の電子ペーパの表示を、表示層１２のマイクロカプセル１２１の第２の粒子の色の表示に更新したい場合には、図４ｂに示すように、表示更新装置３にプラスイオンのイオン風を発生させると共に、表示更新装置３のハンドユニット３２を操作して、発生したプラスイオンのイオン風を付け爪１の上に当てる。

すると、付け爪１の上側シート１４にプラススイオンが接触し、上側シート１４を介して透明電極層１３は帯電し、表示層１２の透明電極層１３側の面には、人体と導通している下側シート１１の電位に対してプラスとなる電位が印加される。

そして、これにより、マイナスに帯電した第２の粒子が上側シート１４側に移動し、プラスに帯電した第１の粒子は下側シート１１側に移動し、電子ペーパの表示は第２の粒子の色となり、付け爪１の上面に第２の粒子の色が表れる。

また、次に、以上の図４ａ、ｂの電子ペーパの表示の更新の手順において、付け爪１に当てるイオン風の風量や帯電量を小さくすれば、付け爪１の電子ペーパの表示は、図４ｃに示すように、第１の粒子の色と第２の粒子の色との中間色となり、付け爪１の上面に当該中間色が表れる。

以上、本発明の実施形態について説明した。
このように、本実施形態によれば、付け爪１に電池や非接触電力転送の受電装置などの電力を生成する装置も、電子ペーパの表示を制御する表示制御装置も内蔵する必要がないので、付け爪１の構成を簡易化することができる。

また、付け爪１を爪に装着したまま、表示更新装置３からイオン風を付け爪１に吹き付けるだけの簡易な作業で、付け爪１の電子ペーパの表示を更新することができる。
したがって、たとえば、マイクロカプセル１２１の第１の粒子の色を上品なピンクとし、第２の粒子の色をビビッドなレッドとして、付け爪１の色を、就業就学の要のある日はピンクとし休日はレッドにするなどといった、TPOに合わせた付け爪１の楽しみ方を容易にすることができる。

さて、ここで、以上の実施形態においては、付け爪１を、導電性の透明な下側シート１１、表示層１２、導電性の透明な透明電極層１３、絶縁性の透明な上側シート１４とを積層して構成した。

しかし、上面にイオン風を当てることにより表示を更新できる電子ペーパを内包できる構成であれば、付け爪１の構成は他の構成としてもよい。
すなわち、たとえば、付け爪１は、図５ａに示すように、導電性の透明な下側シート１１、表示層１２、導電性の透明な上側シート１４１とを積層して構成してもよい。
または、付け爪１は、表示層１２の上に電極を設けずに、図５ｂに示すように、導電性の透明な下側シート１１、表示層１２、絶縁性の透明な上側シート１４とを積層して構成してもよい。

または、図５ｃに示すように、付け爪１を導電性の透明な下側シート１１、表示層１２、導電性の透明な透明電極層１３、絶縁性の透明な上側シート１４とを積層して構成しつつ、透明電極層１３を分離した相互に導通していない複数の透明電極１３１が形成されるように設けるようにしてもよい。

ここで、この複数の透明電極１３１は、マトリックス（マス目）状に設けても良いし、各透明電極１３１がそれぞれ所定のサイズ、形状を有するセグメント状の透明電極１３１となるように設けても良い。また、各透明電極１３１は、絶縁性の上側シート１４の上面に露出するように設けてもよい。

この場合、図５ｃに示すように、表示層１２のマイクロカプセル１２１の第１の粒子と第２の粒子は、近傍の透明電極１３１と下側シート１１との電位差に応じて移動するので、各透明電極１３１に与える電位を制御することによって、電子ペーパによって模様や文字などのパターンを表示することができるようになる。

次に、以上の実施形態では、電子ペーパの表示の全体を同じ色に更新する場合について示したが、電子ペーパの表示の更新は、電子ペーパが、模様や文字などのパターンを表示するように行うようにしてもよい。

すなわち、この場合には、付け爪１の構成として、図５ｂや図５ｃに示した表示層１２の上面の全体に共通する電極となる導電体（図１の透明電極層１３や導電性の図５ａの上側シート１４１）を設けない構成を用いる。
また、この場合には、図６ａに示すようなマスク４を用いる。ここで、このマスク４は導電性を有し、パターンをくり抜いたシールド部４１と、マスク４を指に装着するためのベルト部４２とよりなる。

そして、電子ペーパの表示の更新の際には、図６ｂに示すように、シールド部４１が付け爪１の上面を覆うように、ベルト部４２を付け爪１を固定した指に巻き付けてマスク４を指に装着する。

そして、図６ｃに示すように、表示更新装置３のハンドユニット３２を操作してイオン風をマスク４の上から付け爪１の上に吹き付ける。
すると、導電性を有するマスク４は指と接触しているので、付け爪１の絶縁性の上側シート１４の、マスク４のシールド部４１のくり抜かれたパターンの下にある部分のみがイオン風によって帯電する。そして、この帯電により、（図５ｃの構成を採用した場合には透明電極１３１を介して）表示層１２のシールド部４１のくり抜かれたパターンの下にある部分においては、表示層１２の上側の面と、表示層１２の人体と導通している下側シート１１側の面との間に電位差が発生し、表示層１２の透明電極層１３側の面の表示が発生した電位差に応じた色の表示に更新される。

そして、この結果、図６ｄに示すように、電子ペーパの表示がパターンを表す表示に更新され、付け爪１の上面にパターンが表れる。
ここで、以上では、電子ペーパを表示体として用いる付け爪１への適用を例にとり説明したが、本実施形態で示した電子ペーパの表示の更新の技術は、電子ペーパを表示体として用いる任意の物品における電子ペーパの表示の更新に同様の適用可能である。

すなわち、本実施形態で示した電子ペーパの表示の更新の技術は、電子ペーパを表示体として用いる衣服や、イヤリングやペンダントなどの装飾品や、壁紙や、時計の文字盤やベルトや、広告物等に同様に適用することができる。

また、以上の実施形態は、表示面と表示面と反対側の面との電位差に応じた表示の変更を行う、電子ペーパ以外の不揮発性表示装置を表示体として用いる場合について同様に適用することができる。

また、この場合において、不揮発性表示装置の表示面と反対側の面にイオン風を吹きかけることができる場合には、不揮発性表示装置の表示面に代えて、当該表示面と反対側の面にイオン風を吹きかけることにより、不揮発性表示装置の表示を更新するようにしてもよい。

１…爪、２…固定部材、３…表示更新装置、４…マスク、１１…下側シート、１２…表示層、１３…透明電極層、１４…上側シート、１５…リム、３１…本体部、３２…ハンドユニット、４１…シールド部、４２…ベルト部、１２１…マイクロカプセル、１３１…透明電極、３０１…表示装置、３０２…入力装置、３０３…電源回路、３０４…マイナスイオン風発生部、３０５…プラスイオン風発生部、３０６…制御部。

Claims (11)

1. 表示面と当該表示面と反対側の面との電位差に応じた表示の変更を行う不揮発性表示装置の表示を更新する不揮発性表示装置の表示更新方法であって、
   イオン風の生成機能を備えた表示更新装置を用いて、イオン風を発生する第１のステップと、
   前記不揮発性表示装置の表示面と当該表示面と反対側の面とのうちの一方を第１面として、前記表示更新装置が発生したイオン風を、前記不揮発性表示装置の前記第１面に向けて吹きかける第２のステップとを有することを特徴とする不揮発性表示装置の表示更新方法。
2. 請求項１記載の不揮発性表示装置の表示更新方法であって、
   前記第２のステップにおいて、所定の帯電防止部材を用いて前記不揮発性表示装置の第１面を部分的に前記イオン風によって帯電しないようにマスクした状態で、前記イオン風を、前記不揮発性表示装置の前記第１面に向けて吹きかけることを特徴とする不揮発性表示装置の表示更新方法。
3. 請求項１または２記載の不揮発性表示装置の表示更新方法であって、
   前記不揮発性表示装置は、電子ペーパであることを特徴とする不揮発性表示装置の表示更新方法。
4. 請求項１または２記載の不揮発性表示装置の表示更新方法であって、
   前記不揮発性表示装置は、付け爪に表示体として備えられた電子ペーパであり、
   前記第１面は、前記電子ペーパの表示面であり、
   前記第２のステップは、人体の爪の上に前記電子ペーパの表示面が外側となるように固定された付け爪に、当該付け爪の外側から前記表示更新装置が発生したイオン風を前記電子ペーパの表示面に向かって吹きかけるステップであることを特徴とする不揮発性表示装置の表示更新方法。
5. 表示面と当該表示面と反対側の面との電位差に応じた表示の変更を行う不揮発性表示装置の表示を更新する表示更新装置であって、
   プラスイオンとマイナスイオンを選択的に生成可能なイオン風生成部と、
   前記不揮発性表示装置の表示面と当該表示面と反対側の面とのうちの一方を第１面として、前記イオン風生成部が発生したイオンのイオン風を、前記不揮発性表示装置の前記第１面に向けて吹き出す噴出部とを有することを特徴とする表示更新装置。
6. 請求項５記載の表示更新装置であって、
   前記不揮発性表示装置は、電子ペーパであることを特徴とする表示更新装置。
7. 請求項５記載の表示更新装置であって、
   前記不揮発性表示装置は、付け爪に表示体として備えられた電子ペーパであることを特徴とする表示更新装置。
8. 請求項５記載の表示更新装置と、前記不揮発性表示装置とを有することを特徴とする表示システム。
9. 請求項５記載の表示更新装置と、前記不揮発性表示装置と、前記不揮発性表示装置の第１面を部分的に前記イオン風によって帯電しないようにマスクする帯電防止部材とを有することを特徴とする表示システム。
10. 請求項８または９記載の表示システムであって、
    前記不揮発性表示装置は、電子ペーパであることを特徴とする表示更新装置。
11. 請求項８または９記載の表示システムであって、
    前記不揮発性表示装置は、付け爪に表示体として備えられた電子ペーパであることを特徴とする表示システム。

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