特開 2023-142983 表示装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023142983

(43)【公開日】2023-10-06

(54)【発明の名称】表示装置

(51)【国際特許分類】

   G09F 9/00 20060101AFI20230928BHJP

   G09G 3/20 20060101ALI20230928BHJP

   G09G 3/36 20060101ALI20230928BHJP

   G09G 3/38 20060101ALI20230928BHJP

   G02F 1/15 20190101ALI20230928BHJP

   H10K 50/10 20230101ALI20230928BHJP

   H10K 59/10 20230101ALI20230928BHJP

   G06F 3/041 20060101ALI20230928BHJP

   G09F 9/30 20060101ALI20230928BHJP

   G09F 9/35 20060101ALI20230928BHJP

【ＦＩ】

G09F9/00 313

G09F9/00 366A

G09G3/20 691D

G09G3/20 642E

G09G3/36

G09G3/20 680E

G09G3/38

G09G3/20 670E

G09G3/20 631U

G02F1/15 506

H05B33/14 A

H01L27/32

G06F3/041 490

G06F3/041 534

G09F9/30 380

G09F9/30 365

G09F9/35

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022050151

(22)【出願日】2022-03-25

(71)【出願人】

【識別番号】502356528

【氏名又は名称】株式会社ジャパンディスプレイ

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】白澤 拓也

【テーマコード（参考）】

2K101

3K107

5C006

5C080

5C094

5G435

【Ｆターム（参考）】

2K101AA22

2K101DA01

2K101DC02

2K101EC05

2K101ED12

2K101EE02

2K101EK03

3K107AA01

3K107BB01

3K107CC41

3K107EE65

3K107EE66

3K107FF06

5C006AA15

5C006AA22

5C006AC11

5C006AC25

5C006AF13

5C006AF27

5C006AF38

5C006AF42

5C006AF43

5C006AF51

5C006AF52

5C006AF53

5C006AF61

5C006AF71

5C006AF78

5C006BB08

5C006BB16

5C006BC22

5C006BC23

5C006BF16

5C006BF28

5C006EC02

5C006EC05

5C006FA16

5C006FA18

5C006FA22

5C006FA54

5C006GA02

5C006GA03

5C080AA06

5C080AA10

5C080AA11

5C080BB06

5C080CC03

5C080CC08

5C080DD05

5C080DD09

5C080DD13

5C080DD21

5C080EE25

5C080EE26

5C080EE28

5C080FF03

5C080FF11

5C080FF13

5C080GG02

5C080GG12

5C080HH22

5C080JJ02

5C080JJ05

5C080JJ06

5C080JJ07

5C080KK07

5C094AA56

5C094AA60

5C094BA27

5C094BA43

5C094BA52

5C094CA19

5C094DA03

5C094DA12

5C094ED01

5C094FA02

5C094JA11

5G435AA00

5G435BB05

5G435BB12

5G435BB13

5G435DD05

5G435FF13

5G435HH02

(57)【要約】

【課題】領域の区分を明示可能な表示装置を提供する。
【解決手段】表示装置１は、画像を表示出力する表示領域ＡＡを有する表示パネル６０と、表示領域ＡＡをカバーするタッチ検出領域ＴＡに対するタッチ検出を行うタッチパネル７０と、当該タッチ検出領域をカバーする透光制御領域ＥＣＡにおける透光の度合いを制御可能に設けられた透光制御部１０と、を備え、透光制御部１０は、エレクトロクロミック物質を挟んで対向する２つの電極を有し、透光制御領域ＥＣＡは、それぞれ異なる透光の度合いを設定可能な複数の部分領域を含む。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

画像を表示出力する表示領域を有する表示部と、
前記表示領域を含むタッチ検出領域に対するタッチ検出を行うタッチ検出部と、
前記タッチ検出領域をカバーする透光制御領域における透光の度合いを制御可能に設けられた透光制御部と、を備え、
前記透光制御部は、エレクトロクロミック物質を挟んで対向する２つの電極を有し、
前記透光制御領域は、それぞれ異なる透光の度合いを設定可能な複数の部分領域を含む、
表示装置。

【請求項2】

前記複数の部分領域は第１方向に並び、
前記部分領域の長手方向は、前記第１方向に直交する第２方向に沿う、
請求項１に記載の表示装置。

【請求項3】

前記複数の部分領域はマトリクス状に配置されている、
請求項１に記載の表示装置。

【請求項4】

前記表示部は液晶ディスプレイパネルである、
請求項１から３のいずれか一項に記載の表示装置。

【請求項5】

前記表示部はＯＬＥＤパネルである、
請求項１から３のいずれか一項に記載の表示装置。

【請求項6】

前記複数の部分領域のうち、透光の度合いが第１レベルの領域では前記画像の表示出力及び前記タッチ検出が行われ、
前記複数の部分領域のうち、透光の度合いが前記第１レベルよりも低い第２レベルの領域では前記画像の表示出力が行われ、前記タッチ検出が行われず、
前記複数の部分領域のうち、透光の度合いが前記第２レベルよりも低い第３レベルの領域では前記画像の表示出力及び前記タッチ検出が行われない、
請求項１から３のいずれか一項に記載の表示装置。

【請求項7】

前記透光制御部による透光の度合いの制御範囲における最高の透光の度合いを１００％とし、最低の透光の度合いを０％とすると、
前記第１レベルは、３０％以上１００％以下であり、
前記第２レベルは、２０％以上３０％未満であり、
前記第３レベルは、０％以上２０％未満である、
請求項６に記載の表示装置。

【請求項8】

前記透光制御部は、複数のエレクトロクロミックパネルを有する、
請求項１から３のいずれか一項に記載の表示装置。

【請求項9】

前記複数のエレクトロクロミックパネルの各々による透光の度合いは、個別に制御可能に設けられている、
請求項８に記載の表示装置。

【請求項10】

前記透光制御部は、エレクトロクロミックパネルを有し、
前記エレクトロクロミックパネルが透光の度合いを変化させるように動作する場合の時間と透光の度合いの変化との関係を示すデータを記憶する記憶部と、
前記データに基づいて前記エレクトロクロミックパネルの透光の度合いの特定に係る演算を行う演算部と、を備える、
請求項１から３のいずれか一項に記載の表示装置。

【請求項11】

前記時間と透光の度合いの変化との関係は、以下の式（１）に基づく、
請求項１０に記載の表示装置。

【数1】

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、表示装置に関する。

【背景技術】

【0002】

タッチパネルとしての機能を有する表示装置が知られている（例えば特許文献１）。また、エレクトロクロミック素子に関する技術が公開されている（例えば特許文献２）。特許文献２は、エレクトロクロミック素子が、エレクトロクロミック材料の酸化反応および還元反応の少なくとも一方が生じる電圧をパルス幅変調（ＰＷＭ：Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）で印加する場合にＤｕｔｙ比をある比率から他の比率に変化させた時、エレクトロクロミック素子の透過率が第１透過率から第２透過率に変化し、Ｄｕｔｙ比を当該他の比率から当該ある比率に変化させた時に、エレクトロクロミック素子の透過率が第２透過率とは異なる第３透過率から第１透過率とは異なる第４透過率に変化するエレクトロクロミック素子に関する技術である。特許文献２では、エレクトロクロミック素子の透過率を下げて目標の透過率を達成しようとする場合と、エレクトロクロミック素子の透過率を上げて目標の透過率を達成しようとする場合とで、目標の透過率を達成するためのＤｕｔｙ比が異なるように制御するものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平５－３５４０３号公報

【特許文献2】特開２０１５－１４３８２６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

タッチパネルでは、入力としての意図をユーザが持っているか否かに関わらずタッチパネルに触れた場合にタッチパネルに対する入力操作として扱われることから、ユーザが意図せずタッチパネルに触れた場合に意図しない入力操作及びそのリアクションが生じることがあった。特定の状況下において、タッチパネルによるタッチ検出領域のうち一部を機能させないようにすることはタッチパネルの構成として不可能ではなかったが、どの部分がタッチ検出領域として機能し、どの部分がタッチ検出領域として機能していないのかをユーザに通知することは考慮されていなかった。従って、領域の区分を明示可能な構成が求められていた。

【0005】

本開示は、上記の課題に鑑みてなされたもので、領域の区分を明示可能な表示装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一態様による表示装置は、画像を表示出力する表示領域を有する表示部と、前記表示領域を含むタッチ検出領域に対するタッチ検出を行うタッチ検出部と、前記タッチ検出領域をカバーする透光制御領域における透光の度合いを制御可能に設けられた透光制御部と、を備え、前記透光制御部は、エレクトロクロミック物質を挟んで対向する２つの電極を有し、前記透光制御領域は、それぞれ異なる透光の度合いを設定可能な複数の部分領域を含む。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、表示装置の主要構成例を示すブロック図である。

【図2】図２は、透光制御部の構成例を示す模式図である。

【図3】図３は、ＥＣパネルの構成を示す模式図である。

【図4】図４は、図２に示す透光制御部による透光制御例を示す模式図である。

【図5】図５は、エレクトロクロミックパネルの透明度率と、透明度率変化速度と、の関係の一例を示すグラフである。

【図6】図６は、透明度率が１００％から０％へ変化する途中で、透明度率の変化の方向が逆転するように制御される切り替えが生じた場合の透明度率の変化と透明度率変化速度との関係の一例を示すグラフである。

【図7】図７は、ＥＣ状態演算回路の構成例を示すブロック図である。

【図8】図８は、部分領域の透光率を第１状態から変化させる途中で変化後の透光率を当初予定されていた第２状態とは異なる第３状態ＣＬ２に変更した場合を示す模式図である。

【図9】図９は、部分領域でＺ方向に重なるＥＣパネルが５つである場合の各々のＥＣパネルの制御例を示す模式図である。

【図10】図１０は、図９を参照して説明した透明度率Ｃ_２（ｔ）と、透明度率変化速度と、の関係を示すグラフである。

【図11】図１１は、エレクトロクロミックパネルの動作に係る処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【図12】図１２は、ホストによるアプリケーションの実行処理に伴う表示装置の動作の流れの一例を示すフローチャートである。

【図13】図１３は、透光制御部の構成例を示す模式図である。

【図14】図１４は、透光制御部の構成例を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下に、本開示の各実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本開示の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本開示の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。

【0009】

図１は、表示装置１の主要構成例を示すブロック図である。表示装置１は、透光制御部１０と、表示パネル６０と、タッチパネル７０と、バックライト８０と、ＥＣ制御回路２１と、ＥＣ状態演算回路３０と、ＥＣドライバ回路２２と、ＥＣ状態演算回路３０と、タッチ検出回路２３と、ＤＤＩＣ（Ｄｉｓｐｌａｙ Ｄｒｉｖｅｒ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）２４と、光源制御回路２５と、を備える。

【0010】

図１に示す表示パネル６０は、透過型の液晶ディスプレイパネルである。表示パネル６０は、パネルの板面に沿って配置された複数の画素を有する。画素は、例えばパネルの板面に直交する方向に対向する２つの電極（画素電極、共通電極）と、当該２つの電極と平面視点で重なる位置の液晶と、を含む。平面視点とは、表示パネル６０のパネルの板面を正面視する視点である。画素における透光の度合いは、液晶に含まれる液晶分子の配向に対応する。液晶分子の配向が当該２つの電極同士の電位差に応じた配向になることで、画素における透光の度合いが制御される。表示パネル６０は、液晶分子の配向を画素毎に個別に制御可能に設けられる。

【0011】

タッチパネル７０は、検出領域におけるタッチ検出を行う。検出領域は、平面視点で、表示パネル６０において複数の画素が設けられた表示領域ＡＡを内包する。タッチパネル７０は、パネルの板面に沿って配置された複数のタッチ検出電極を有する。表示装置１に対して外部の物体が接触又は近接すると、外部の物体が接触又は近接した位置に応じて、平面視点で当該物体と重なる位置及びその付近に設けられたタッチ検出電極の静電容量が変化する。タッチパネル７０は、係る静電容量の変化の度合い及び係る静電容量の変化が生じた電極の位置に基づいて、タッチ検出を行う。

【0012】

なお、タッチパネル７０によるタッチ検出の方式として、大きく分けて、マトリクス状に配置されたタッチ検出電極の静電容量の変化に基づいてタッチ検出を行う自己容量方式（セルフ）と、パネルの板面に直交する方向にタッチ検出電極と対向する電極とタッチ検出電極との間の静電容量の変化に基づいてタッチ検出を行う相互容量方式（ミューチュアル）と、がある。タッチパネル７０は、いずれの方式を採用したタッチパネルであってもよい。また、表示パネル６０とタッチパネル７０とは一体化されていてもよいし、個別のパネルとして重ね合わされてもよい。

【0013】

また、画素に設けられる２つの電極、タッチパネル７０に設けられてタッチ検出に用いられる電極（タッチ検出電極等）ならびに後述する第１電極１０３及び第２電極１０４（図３参照）は、透光性を有する電極である。具体的には、透光性を有する電極は、例えば酸化インジウムスズ（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）を用いて形成されるが、これに限られるものでなく、他の透光性を有する導電性材料を用いて形成されてもよい。

【0014】

バックライト８０は、表示パネル６０と対向する発光面を有する。当該発光面には、例えば、表示パネル６０側に光を導く導光板が設けられる。また、バックライト８０は、当該導光板に光を照射する光源を有する。光源は、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）であるが、例えば有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）を利用した発光素子等、他の構成であってもよい。また、発光面に１又は複数のＬＥＤが配置されてもよい。また、発光面に沿って有機ＥＬ照明が設けられてもよい。

【0015】

表示装置１は、バックライト８０側から見て、バックライト８０、表示パネル６０、タッチパネル７０、透光制御部１０の順にこれらの構成が重なり合っている。バックライト８０から発せられた光のうち、表示パネル６０、タッチパネル７０及び透光制御部１０を透過した光が表示装置１のユーザに視認され、画像として認識される。透光制御部１０ならびに透光制御部１０の制御に係るＥＣ制御回路２１、ＥＣドライバ回路２２及びＥＣ状態演算回路３０については後述する。

【0016】

タッチ検出回路２３は、タッチパネル７０におけるタッチ検出電極等の静電容量に応じて生じる電気信号に基づいてタッチ検出を行う回路である。タッチ検出回路２３によるタッチ検出の結果を示す信号は、例えばホスト４０へ出力される。

【0017】

ホスト４０は、表示装置１の外部に設けられる情報処理装置である。図１に示すホスト４０は、タッチ検出回路２３からの信号に基づいて、表示パネル６０の表示内容を制御する。具体的には、ホスト４０は、ＤＤＩＣ２４に対して画像データを出力する。当該画像データには、表示パネル６０が有する複数の画素に対して個別に与えられる画素信号を含む。当該画素信号は、例えば、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各々の階調値を示す情報を含む信号であるが、異なる色の階調値を示す情報を含んでいてもよい。また、ホスト４０は、バックライト８０の動作を制御するための発光制御信号を光源制御回路２５に対して出力する。

【0018】

ＤＤＩＣ２４は、ホスト４０からの画像データに含まれる画素信号に応じて各画素を制御する。ＤＤＩＣ２４は、信号線及びスイッチング素子を介して画素電極と接続される。また、ＤＤＩＣ２４は、走査線を介して当該スイッチング素子と接続される。ＤＤＩＣ２４は、画素信号が与えられる画素電極と接続されているスイッチング素子を駆動する駆動信号を走査線に与えるゲートドライバとして機能する。また、ＤＤＩＣ２４は、駆動された状態のスイッチング素子と接続されている画素電極に画素信号に対応した電気信号を与えるソースドライバとして機能する。画素における液晶分子の配向は、画素電極に画素信号に対応した電気信号が与えられることで生じた上記２つの電極（画素電極、共通電極）同士の電位差に応じる。なお、ＤＤＩＣ２４に代えて、ゲートドライバ、ソースドライバならびにゲートドライバ及びソースドライバを制御する制御回路が設けられてもよい。

【0019】

光源制御回路２５は、上記発光制御信号に応じてバックライト８０の動作を制御する回路である。光源がＬＥＤである場合、光源制御回路２５はＬＥＤドライバ回路であるが、光源制御回路２５の具体的構成はこれに限られるものでなく、光源の種類に応じた構成として設けられる。

【0020】

次に、透光制御部１０及び透光制御部１０の動作に係る構成について説明する。透光制御部１０は、それぞれ異なる透光の度合いを設定可能な複数の部分領域（例えば、後述する部分領域１１）を含む透光制御部として機能する。

【0021】

図２は、透光制御部１０の構成例を示す模式図である。透光制御部１０は、例えば、複数の部分領域１１と、第１スイッチ１２と、第２スイッチ１３と、を有する。以下、透光制御部１０の板面に沿う２方向のうち一方をＸ方向とし、他方をＹ方向とする。また、Ｘ方向及びＹ方向に直交する方向をＺ方向とする。図２に示す複数の部分領域１１は、Ｘ方向及びＹ方向に沿ってマトリクス状に配置される。

【0022】

具体的には、図２に示す複数の部分領域１１の各々のＸ方向の幅は幅Ｈ２である。Ｘ方向に並ぶ複数の部分領域１１は、幅Ｈ２よりも大きい幅Ｈ１の範囲内で並ぶ。Ｘ方向に並ぶ部分領域１１の数は、幅Ｈ２に対する幅Ｈ１の比に対応する。また、図２に示す複数の部分領域１１の各々のＹ方向の幅は幅Ｖ２である。Ｙ方向に並ぶ複数の部分領域１１は、幅Ｖ２よりも大きい幅Ｖ１の範囲内で並ぶ。Ｙ方向に並ぶ部分領域１１の数は、幅Ｖ２に対する幅Ｖ１の比に対応する。

【0023】

実施形態において、部分領域１１が配置されている領域は、透光制御領域ＥＣＡとして機能する。以下、図２で部分領域１１が配置されている領域と、表示領域ＡＡ及びタッチ検出領域ＴＡと、は一致しているものとする。これらのうち１つが他の領域と異なっていてもよいが、平面視点でタッチ検出領域ＴＡは表示領域ＡＡを内包し、透光制御領域ＥＣＡはタッチ検出領域ＴＡを内包する。

【0024】

図２では、Ｘ方向及びＹ方向に１１の部分領域１１が並んでいるが、各方向の複数の部分領域１１の並び数はこれに限られるものでなく、１０以下であってもよいし、１２以上であってもよい。また、複数の部分領域１１は、Ｘ方向の並び数とＹ方向の並び数とが異なってもよい。

【0025】

より具体的には、部分領域１１は、例えば複数のＥＣパネル１４（図３参照）がＺ方向に重なり合って形成されている。ＥＣは、エレクトロクロミック（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｃｈｒｏｍｉｃ）をさす。実施形態では、平行線透過率の高い光学特性を持つエレクトロクロミック素子セルを表示パネル６０の前面側に備えている。

【0026】

図３は、ＥＣパネル１４の構成を示す模式図である。ＥＣパネル１４は、第１基板１０１と、第２基板１０２と、第１電極１０３と、第２電極１０４と、ＥＣ物質１０５と、電解質１０６と、を有する。ＥＣパネル１４は、Ｚ方向の一方から他方に向かって、第１基板１０１、第１電極１０３、ＥＣ物質１０５、電解質１０６、第２電極１０４、第２基板１０２の順にこれらの構成が積層されている。

【0027】

第１基板１０１及び第２基板１０２は、透光性を有する基板である。第１基板１０１及び第２基板１０２は、例えばガラス基板であるが、これに限られるものでなく、例えば透光性を有する樹脂等を用いて形成された基板であってもよい。第１電極１０３及び第２電極１０４は、透光性を有する電極である。

【0028】

ＥＣ物質１０５は、エレクトロクロミック物質である。電解質１０６は、ＥＣ物質１０５に対応して設けられた電解液である。例えば、ＥＣ物質１０５が酸化タングステンである場合、電解質１０６は、硫酸若しくは水のような水系電解液又はリチウム塩を含む有機電解液である。第１電極１０３と第２電極１０４との電位差に応じて、ＥＣ物質１０５と電解質１０６との間で水素イオン（Ｈ^＋）又はリチウム塩イオン（Ｌｉ^＋）が移動する酸化還元反応が引き起こされることで、ＥＣ物質１０５の透光の度合いが変化する。ＥＣパネル１４は、第１電極１０３と第２電極１０４との電位差の有無を制御することでＥＣ物質１０５の透光の度合いを制御可能に設けられたＥＣパネルである。

【0029】

ＥＣパネル１４は、Ｚ方向の透光性が最低である状態と、Ｚ方向の透光性が最高である状態と、のいずれか一方となるよう制御される。ＥＣパネル１４の具体的な透光率は、ＥＣ物質１０５に対応する。例えば、ＥＣ物質１０５が酸化タングステンである場合、Ｚ方向の透光性が最低である状態の透光率は２０％程度であり、Ｚ方向の透光性が最高である状態の透光率は８０％程度である。

【0030】

透光制御部１０は、例えば、Ｘ方向に並ぶ複数のＥＣパネル１４と、Ｙ方向に並ぶ複数のＥＣパネル１４と、の組み合わせによって図２に示す複数の部分領域１１の配置を実現している。具体例を挙げると、Ｘ方向の幅が幅Ｈ２であり、Ｙ方向の幅が幅Ｖ１であるｈ個のＥＣパネル１４がＸ方向に並ぶ第１層と、Ｘ方向の幅が幅Ｈ１であり、Ｙ方向の幅が幅Ｖ２であるｖ個のＥＣパネル１４がＹ方向に並ぶ第２層と、がＺ方向に重なることで、Ｘ方向にｈ個、Ｙ方向にｖ個の部分領域１１がマトリクス状に配置された透光制御部１０が構成される。ｈ及びｖは自然数であり、少なくとも一方が２以上である。

【0031】

第１スイッチ１２は、Ｘ方向の一方側から他方側に向かって並ぶスイッチ１２１，１２２，…，１２ｈを含む。スイッチ１２１，１２２，…，１２ｈは、第１層でＸ方向に並ぶｈ個のＥＣパネル１４と、１対１の関係となるよう個別に接続される。スイッチ１２１，１２２，…，１２ｈは、接続されたＥＣパネル１４のＥＣ物質１０５と電解質１０６との間の電位差の有無を切り替えるためのスイッチとして設けられる。スイッチ１２１，１２２，…，１２ｈのＯＮ／ＯＦＦを個別に制御することで、Ｘ方向に並ぶｈ個のＥＣパネル１４の各々の透光の度合いを個別に制御できる。

【0032】

第２スイッチ１３は、Ｙ方向の一方側から他方側に向かって並ぶスイッチ１３１，１３２，…，１３ｖを含む。スイッチ１３１，１３２，…，１３ｖは、第２層でＹ方向に並ぶｖ個のＥＣパネル１４と、１対１の関係となるよう個別に接続される。スイッチ１３１，１３２，…，１３ｖは、接続されたＥＣパネル１４のＥＣ物質１０５と電解質１０６との間の電位差の有無を切り替えるためのスイッチとして設けられる。スイッチ１３１，１３２，…，１３ｖのＯＮ／ＯＦＦを個別に制御することで、Ｙ方向に並ぶＶ個のＥＣパネル１４の各々の透光の度合いを個別に制御できる。

【0033】

図４は、図２に示す透光制御部１０による透光制御例を示す模式図である。図４に示す部分領域１１は、第１状態１１ａ、第２状態１１ｂ又は第３状態１１ｃのいずれかになるよう制御されている。第１状態１１ａは、第１層のＥＣパネル１４及び第２層のＥＣパネル１４の両方が透光の度合いを最高にするように制御された状態である。第３状態１１ｃは、第１層のＥＣパネル１４又は第２層のＥＣパネル１４の一方が透光の度合いを最低にするように制御され、かつ、他方が透光の度合いを最高にするように制御された状態である。第３状態１１ｃは、第１層のＥＣパネル１４及び第２層のＥＣパネル１４の両方が透光の度合いを最低にするように制御された状態である。

【0034】

図４では、スイッチ１２１，１２ｈ，１３１，１３（ｖ－３），１３（ｖ－２），１３（ｖ－１），１３ｖに接続されたＥＣパネル１４が透光の度合いを最低にするように制御され、他のＥＣパネル１４が透光の度合いを最高にするように制御された状態を示している。これによって、複数の第１状態１１ａがＸ方向及びＹ方向に隣り合うアクティブエリアＡＡ１が生じている。アクティブエリアＡＡ１と、表示パネル６０の表示領域ＡＡにおいて画像が出力される範囲と、が平面視点で重なり合うようにすることで、画像をより鮮明に出力するために必要な光の透光性を確保できる。一方、平面視点でアクティブエリアＡＡ１外の範囲では、部分領域１１が第２状態１１ｂ又は第３状態１１ｃになっていることで、透光の度合いがアクティブエリアＡＡ１内に比して低くなっている。

【0035】

実施形態の表示装置１は、アクティブエリアＡＡ１内に限らずアクティブエリアＡＡ１外の一部又は全部において画像の表示出力及びタッチ検出ができるよう、透光制御部１０、表示パネル６０、タッチパネル７０、バックライト８０が重ねられている。具体例を挙げると、部分領域１１が配置された全ての領域と、表示領域ＡＡ及びタッチ検出領域ＴＡと、は平面視点で対応する。言い換えれば、透光制御部１０によって透光の度合いを制御可能な範囲は、平面視点で表示領域ＡＡ及びタッチ検出領域ＴＡをカバーする。

【0036】

ここで、タッチ検出領域ＴＡのうち一部におけるタッチ検出を機能させないようにしたいというニーズがある。また、タッチ検出が機能する領域と機能しない領域とを視覚的に区別できるようにしたいというニーズがある。そこで、実施形態では、図４を参照して説明した第２状態１１ｂ，第３状態１１ｃのように第１状態１１ａに比して透光の度合いが相対的に低い領域ではタッチ検出を機能させず、第１状態１１ａのように透光の度合いがより高い領域でタッチ検出を機能させる。言い換えれば、実施形態では、タッチ検出を機能させないようにしたい領域と重なる部分領域１１の透光の度合いを低下させる制御が行われる。さらに、透光の度合いが低下した部分領域１１と重なる領域で画像の表示出力が行われないようにしてもよい。

【0037】

ＥＣパネル１４の透光性の変化は瞬時に生じるものでなく、透光性が最高の状態と最低の状態との切り替えに少なくとも数十秒以上、一般的に数分程度の時間を要する。具体的には、透過率に変化をもたらすエレクトロクロミック物質の反応速度は順方向反応速度と逆反応速度の差である。また、第１電極１０３、第２電極１０４のような電極から注入される反応電流はデバイス全体で透過率のムラを少なくするために十分な拡散時間が設けられることが望ましく、そのように反応電流の制御が行われる。これらの事情から、透過率の変化速度はエレクトロクロミック物質の分子（エレクトロクロミック分子）のみでは決まらず、デバイスの設計によって異なり、数十秒から数分かかる場合がある。透過率に変化をもたらすエレクトロクロミック物質の反応では、時間とともに反応物質は逆反応物質に戻る反応も同時に起こるため、ＥＣパネル１４又はＥＣパネル１４と同様に機能するＥＣセルの透過率を維持するために要する電流がわずかに生じる。また、設計によりＥＣセルもしくはパネルのリーク電流が生じる可能性があり、その場合には制御ではこのリーク電流も設計事項として考慮される。そのため、透過率に応じた保持電流が生じる可能性がある透明度率変化速度ｖ（ｔ）は反応に要する電流に対応する。ＥＣセルへの投入電流ではその他上記の保持電流を加算する。また、電極から注入される反応電流はデバイス全体で透過率のムラを少なくするために十分な拡散時間が設けられることもあり、透過率の変化速度はエレクトロクロミック分子のみでは決まらず、デバイスの設計によって異なり、数十秒から数分かかる場合がある。電極から注入される電流の制御においては、固定の電圧に対してＰＷＭなどで間欠電流を供給するか印加電圧を変化させるなどして電流が供給される。透明度率変化速度ｖ（ｔ）は印加電圧が途絶えない場合の透明度率変化速度が求められるのに対し、間欠電流を供給する場合の速度は瞬間的に変化するが、短時間の積分平均からその時間の速度を見積もることができる。以下、ＥＣパネル１４の透光性の変更に係る制御と時間との関係について、図５及び図６を参照して説明する。

【0038】

図５は、ＥＣパネル１４の透明度率Ｃ（ｔ）と、透明度率変化速度ｖ（ｔ）と、の関係の一例を示すグラフである。なお、透明度率Ｃ（ｔ）は、ＥＣパネルの性能の範囲内での最低透光率（例えば、透光率２０％）を０％とし、当該範囲内での最高透光率（例えば、透光率８０％）を１００％としたものである。また、図５及びこれ以降の説明では、透明度率Ｃ（ｔ）が０％又は１００％の一方である状態から他方である状態へ変化するまでにかかる時間を飽和反応時間ｔ＿ｓａｔとして表している。

【0039】

図５に示すグラフは、透明度率Ｃ（ｔ）が０％から１００％になる変化における透明度率Ｃ（ｔ）と透明度率変化速度ｖ（ｔ）との関係を、透明度率Ｃ（ｔ）を示す横軸よりも上側で示している。また、透明度率Ｃ（ｔ）が１００％から０％になる変化における透明度率Ｃ（ｔ）と透明度率変化速度ｖ（ｔ）との関係を、透明度率Ｃ（ｔ）を示す横軸よりも下側で示している。すなわち、正の透明度率変化速度ｖ（ｔ）は、透明度率Ｃ（ｔ）が０％から１００％に向かって高くなることを示す。また、負の透明度率変化速度ｖ（ｔ）は、透明度率Ｃ（ｔ）が１００％から０％に向かって低くなることを示す。透明度率変化速度ｖ（ｔ）は、単位時間あたりの透明度率Ｃ（ｔ）の変化の度合いを示す。

【0040】

図５のグラフで示す例では、透明度率Ｃ（ｔ）が０％又は１００％の一方である状態から他方である状態へ変化する場合、他方の透明度率Ｃ（ｔ）との差がより大きい時点（例えば、変化開始直後）ほど、時間あたりの透明度率変化速度ｖ（ｔ）が大きい。すなわち、透明度率Ｃ（ｔ）が０％又は１００％の一方である状態から中間（５０％）の状態を経て他方である状態へ変化する場合、一方の状態から中間の状態になるまでの時間は、中間の状態から他方の状態になるまでの時間よりも短い。言い換えれば、他方の状態により近い状態になるほど、他方の状態になりきるまでの時間あたりの透明度率Ｃ（ｔ）の変化量はより小さくなる。

【0041】

ＥＣパネル１４が透明度率Ｃ（ｔ）が０％又は１００％の一方である状態から他方である状態へ変化する動作の開始時点をｔ＝０とした場合の透明度率Ｃ（ｔ）は、以下の式（１）のように表せる。これは、透明又は不透明の平衡状態である一方の状態から他方の状態へ変化する動作の説明である。例として平衡状態が不透明０％（透明度率Ｃ（ｔ）が０％）と透明１００％（透明度率Ｃ（ｔ）が１００％）の場合を説明する。ｔ＿ｓａｔを飽和状態までの時間ではなく、目的透明度までの変化に要する時間としてもよい。

【数1】

【0042】

図５では、ｔ＝０から飽和反応時間ｔ＿ｓａｔまでの時間経過における透明度率変化速度ｖ（ｔ）の変化が、一方から他方に向かって一次曲線的に減少する場合を例示しているが、透明度率変化速度ｖ（ｔ）の変化パターンはこれに限られるものでない。ＥＣ物質によっては、透明度率Ｃ（ｔ）に関わらず透明度率変化速度ｖ（ｔ）が固定である場合もありうるし、一次曲線とは異なる透明度率変化速度ｖ（ｔ）の変化が現れる場合もありうる。ただし、実施形態の説明では、図５に示す透明度率Ｃ（ｔ）と透明度率変化速度ｖ（ｔ）に基づいた説明を行う。

【0043】

図６は、透明度率Ｃ（ｔ）が１００％から０％へ変化する途中で、透明度率Ｃ（ｔ）の変化の方向が逆転するように制御される切り替えが生じた場合の透明度率Ｃ（ｔ）の変化と透明度率変化速度ｖ（ｔ）との関係の一例を示すグラフである。

【0044】

ｔ＝０からタイミングｔ１までは、透明度率Ｃ（ｔ）が１００％から０％へ変化する通常の変化工程が生じている。従って、ｔ＝０からタイミングｔ１までの透明度率Ｃ（ｔ）と透明度率変化速度ｖ（ｔ）との関係は、図５において横軸の下側で示すグラフと同様である。

【0045】

一方、図６に示す例では、タイミングｔ１の透明度率Ｃ（ｔ）から、透明度率Ｃ（ｔ）を１００％へ変化させるよう変化の方向を逆転させる切り替えが生じている。従って、図６の時間と透明度率Ｃ（ｔ）との関係のグラフで示すように、０からタイミングｔ１まで低下していた透明度率Ｃ（ｔ）が、タイミングｔ１を開始時点として時間経過に伴い高まるように変化している。

【0046】

さらに、図６に示す例では、タイミングｔ１後のタイミングｔ２の透明度率Ｃ（ｔ）から、透明度率Ｃ（ｔ）を０％へ変化させるよう変化の方向を再度逆転させる再度の切り替えが生じている。従って、図６の時間と透明度率Ｃ（ｔ）との関係のグラフで示すように、タイミングｔ１からタイミングｔ２まで高まっていた透明度率Ｃ（ｔ）が、タイミングｔ２を開始時点として時間経過に伴い低下するように変化している。透明度率ｃｔ１は、タイミングｔ２後のタイミングｔ３時点での透明度率Ｃ（ｔ）である。

【0047】

タイミングｔ１からタイミングｔ２までの透明度率変化速度ｖ（ｔ）は、透明度率Ｃ（ｔ）を高める変化における透明度率変化速度ｖ（ｔ）であるので、時間軸よりも上側にグラフの線が現れている。タイミングｔ１からタイミングｔ２までの透明度率変化速度ｖ（ｔ）は、図５において横軸の上側で示すグラフにおける透明度率Ｃ（ｔ）と透明度率変化速度ｖ（ｔ）との関係に対応する。０からタイミングｔ１及びタイミングｔ２からタイミングｔ３までの透明度率変化速度ｖ（ｔ）は、透明度率Ｃ（ｔ）を低下させる変化における透明度率変化速度ｖ（ｔ）であるので、時間軸よりも下側にグラフの線が現れている。０からタイミングｔ１及びタイミングｔ２からタイミングｔ３までの透明度率変化速度ｖ（ｔ）は、図５において横軸の下側で示すグラフにおける透明度率Ｃ（ｔ）と透明度率変化速度ｖ（ｔ）との関係に対応する。

【0048】

図５を参照して説明したような、透明度率Ｃ（ｔ）が０％又は１００％の一方である状態から他方である状態へ変化する過程における飽和反応時間ｔ＿ｓａｔ及び透明度率Ｃ（ｔ）と透明度率変化速度ｖ（ｔ）との関係は、定性的である。従って、図６を参照して説明した切り替えが生じないならば、透明度率Ｃ（ｔ）が０％又は１００％の一方である状態から他方である状態へ変化を開始した時間からの経過時間（ｔ）だけで、変化途中の透明度率Ｃ（ｔ）及び透明度率変化速度ｖ（ｔ）を求められる。一方、図６のような、０％又は１００％の一方である状態から他方である状態へ変化する途中での切り替えが生じた場合、一方でも他方でもない透明度率Ｃ（ｔ）を開始時点とした変化が開始される。このような切り替えを含む透明度率Ｃ（ｔ）の制御では、変化を完了しきっていない変化途中時点での透明度率Ｃ（ｔ）を、変化開始からの経過時間（ｔ）だけで求めることはできない。そこで、実施形態では、このような切り替えが生じる場合であっても透明度率Ｃ（ｔ）を導出できるようにするための演算が行われている。

【0049】

図７は、ＥＣ状態演算回路３０の構成例を示すブロック図である。ＥＣ状態演算回路３０は、タイミングコントローラ３１と、記憶部３２と、係数選択部３４と、第１演算部３５と、第２演算部３６と、積分演算部３７と、を含む。

【0050】

タイミングコントローラ３１は、ＥＣ状態演算回路３０の各機能ブロックの動機制御を行う。具体的には、タイミングコントローラ３１は、少なくとも係数選択部３４と積分演算部３７の処理を整合させるためのクロック信号を出力する。

【0051】

また、ＥＣ制御回路２１（図１、図７参照）は、透光制御部１０が有するＥＣパネルに透明度率Ｃ（ｔ）の変化を開始させるための制御信号をタイミングコントローラ３１及びＥＣドライバ回路２２（図１参照）へ出力する。タイミングコントローラ３１は、当該制御信号に応じて、係数選択部３４及び積分演算部３７に透明度率Ｃ（ｔ）の変化が完了するまでの演算を行わせる命令として機能する信号（開始信号）を出力する。当該制御信号及び当該開始信号は、ＥＣパネルの透明度率Ｃ（ｔ）を高める変化又は低下させる変化のいずれであるのかを示す情報（含有情報）を含む。また、図６を参照して説明した切り替えが生じるたび、ＥＣ制御回路２１は、当該切り替えが生じたことを示す信号（反転信号）をタイミングコントローラ３１及びＥＣドライバ回路２２へ出力する。当該反転信号は、タイミングコントローラ３１を介して係数選択部３４及び積分演算部３７へ伝送される。

【0052】

記憶部３２は、透明度率Ｃ（ｔ）と透明度率変化速度ｖ（ｔ）との関係を示す情報を記憶する。具体的には、記憶部３２は、ＬＵＴ（Ｌｏｏｋ Ｕｐ Ｔａｂｌｅ）３３を記憶する。ＬＵＴ３３は、透明度率Ｃ（ｔ）と透明度率変化速度ｖ（ｔ）との関係を示すＬＵＴデータである。より具体的には、ＬＵＴ３３は、例えば図５を参照して説明した透明度率Ｃ（ｔ）と透明度率変化速度ｖ（ｔ）との関係を示す。また、ＬＵＴ３３は、飽和反応時間ｔ＿ｓａｔを示す情報を含む。なお、ＬＵＴ３３の具体的なデータ形式はＬＵＴに限られるものでない。ＬＵＴ３３の具体的なデータ形式は、係数選択部３４から参照可能なものであればよく、任意である。

【0053】

係数選択部３４は、ＬＵＴ３３を参照して透明度率変化速度ｖ（ｔ）を選択し、選択された透明度率変化速度ｖ（ｔ）を示す信号を第１演算部３５へ出力する。具体的には、係数選択部３４は、上記開始信号の入力後の経過時間と、積分演算部３７からフィードバックされた最新の透明度率Ｃ（ｔ）と、に基づいて、現時点のＥＣパネルで生じている透明度率Ｃ（ｔ）の変化の度合いに対応した透明度率変化速度ｖ（ｔ）を選択する。なお、積分演算部３７からフィードバックされた最新の透明度率Ｃ（ｔ）を示す情報が入力されていない時点、すなわち、開始時点（ｔ＝０）では、係数選択部３４は、図５に示す透明度率Ｃ（ｔ）が０％である場合の透明度率変化速度ｖ（ｔ）を選択する。また、係数選択部３４は、上記含有情報が示す透明度率Ｃ（ｔ）の変化の方向性に対応した透明度率変化速度ｖ（ｔ）を選択する。

【0054】

第１演算部３５は、上記式（１）におけるｖ（ｔ）ｄｔを算出する。第２演算部３６は、第１演算部３５が算出した上記式（１）におけるｖ（ｔ）ｄｔに対応したΔｔを導出する。Δｔは、図５や図６に示すようなグラフにおける横軸と、ｖ（ｔ）ｄｔのｔの値に対応した微小範囲の定積分面積を示す。積分演算部３７は、上記式（１）における積分（∫）演算を行う。すなわち、積分演算部３７は、開始信号の入力時点から経過した時間（ｔ）に応じて変化が生じたＥＣパネルの最新の透明度率Ｃ（ｔ）を導出する。積分演算部３７は、導出された最新の透明度率Ｃ（ｔ）を示す信号を、係数選択部３４及びタッチ検出回路２３（図１参照）へ出力する。

【0055】

なお、上記反転信号が奇数回入力された場合、係数選択部３４は、上記含有情報が示す透明度率Ｃ（ｔ）の変化の方向性の反対に対応する透明度率変化速度ｖ（ｔ）を選択する。また、上記反転信号が偶数回入力された場合、係数選択部３４は、上記含有情報が示す透明度率Ｃ（ｔ）の変化の方向性の反対に対応する透明度率変化速度ｖ（ｔ）を選択する。

【0056】

ＥＣ状態演算回路３０は、透光制御部１０が有するＥＣパネル（例えば、ＥＣパネル１４）のうち、透明度率Ｃ（ｔ）を変化させるように動作する全てのＥＣパネルについて、個別に係数選択部３４、第１演算部３５、第２演算部３６、積分演算部３７による演算を行わせるよう動作する。ＥＣ状態演算回路３０の係数選択部３４、第１演算部３５、第２演算部３６、積分演算部３７による演算は、透光制御部１０が有する全てのＥＣパネルの透明度率が０％又は１００％になるまで継続される。透光制御部１０が有する全てのＥＣパネルの透明度率が０％又は１００％になった場合、ＥＣ状態演算回路３０の係数選択部３４、第１演算部３５、第２演算部３６、積分演算部３７による演算は終了する。

【0057】

図１に示すＥＣドライバ回路２２は、ＥＣ制御回路２１からの上記制御信号に応じて透光制御部１０が有するＥＣパネル（例えば、ＥＣパネル１４）のうち、透明度率Ｃ（ｔ）を変化させるように動作する全てのＥＣパネルを動作させる。ＥＣドライバ回路２２の制御下で動作するＥＣパネルの透明度率Ｃ（ｔ）は、積分演算部３７が出力する透明度率Ｃ（ｔ）に対応する。すなわち、ＥＣ状態演算回路３０は、ＥＣパネルの透明度率Ｃ（ｔ）を演算によって都度特定する。

【0058】

なお、図２から図４を参照して説明した部分領域１１のように、Ｚ方向に複数のＥＣパネル１４が重なっている場合、各部分領域１１の透明度率Ｃ（ｔ）は、各部分領域１１の位置で重なり合うＥＣパネル１４の各々の透明度率Ｃ（ｔ）の積算値で表される（式（２）参照）。其其のパネルが複数重なるとパネル色は減色混合となる。例えば、部分領域１１で重なり合うＥＣパネル１４の数が２つであり、当該２つのＥＣパネル１４の一方の透明度率Ｃ（ｔ）が８０％であり、他方の透明度率Ｃ（ｔ）が６０％である場合、当該部分領域１１の透明度率Ｃ（ｔ）は４８％になる。

【0059】

タッチ検出回路２３は、平面視点でタッチパネル７０と重なる部分領域１１の透明度率Ｃ（ｔ）に応じて、当該部分領域１１と重なる範囲に設けられたタッチ検出電極の静電容量に基づいたタッチ検出機能の有効／無効を切り替え可能に設けられていてもよい。

【0060】

実施形態において、透明度率Ｃ（ｔ）がα％未満になった部分領域１１と重なる範囲に設けられたタッチ検出電極の静電容量に基づいたタッチ検出機能は無効とされる。すなわち、係るタッチ検出電極の静電容量の変化に基づいて入力された信号によって外部の物体の近接が検出されたとしても、タッチ検出回路２３は、当該入力された信号を破棄し、タッチ操作の入力として扱わない。

【0061】

ＤＤＩＣ２４は、平面視点で表示パネル６０と重なる部分領域１１の透明度率Ｃ（ｔ）に応じて、当該部分領域１１と重なる範囲に設けられた画像の表示出力の有効／無効を切り替え可能に設けられていてもよい。

【0062】

実施形態において、透明度率Ｃ（ｔ）がβ％未満になった部分領域１１と重なる範囲に設けられた画素による画像の表示出力は無効とされる。すなわち、ホスト４０からの画像データの入力に基づいて、当該画素に与えられる画素信号があったとしても、当該画素は当該画素信号に応じた制御の対象とならない。ＤＤＩＣ２４は、画素信号に応じた制御の対象とならない画素を、最低の透光率（黒表示）とするよう制御する。

【0063】

なお、α％は例えば３０％であり、β％は例えば２０％であるが、これらに限られるものでない。α％、β％にはそれぞれ任意の値（％）が適宜設定されてよい。また、ＤＤＩＣ２４に対する透明度率Ｃ（ｔ）を示す情報の入力は、例えばＥＣ状態演算回路３０からタッチ検出回路２３及びホスト４０を介してＤＤＩＣ２４に対して行われてもよいし、積分演算部３７からの出力が直接ＤＤＩＣ２４に与えられるようにしてもよい。

【0064】

また、各部分領域１１で重なり合う複数のＥＣパネル１４の各々の透明度率Ｃ（ｔ）の制御を組み合わせて部分領域１１の透明度率Ｃ（ｔ）を制御できるようにしてもよい。

【0065】

図８は、部分領域１１の透光率を第１状態ＣＬ０から変化させる途中で変化後の透光率を当初予定されていた第２状態ＣＬ１とは異なる第３状態ＣＬ２に変更した場合を示す模式図である。図８では、タイミングｔ４の時点で変化後の透光率を第２状態ＣＬ１から第３状態ＣＬ２へ変更する指示が行われている。

【0066】

図９は、部分領域１１でＺ方向に重なるＥＣパネル１４が５つである場合の各々のＥＣパネル１４の制御例を示す模式図である。図９の透明度率Ｃ_０（ｔ），Ｃ_１（ｔ），Ｃ_２（ｔ），Ｃ_３（ｔ），Ｃ_４（ｔ）はそれぞれ、部分領域１１でＺ方向に重なる５つのＥＣパネル１４の各々の透明度率Ｃ（ｔ）を示す。係る５つのＥＣパネル１４が重なり合った領域の透明度率（Ｃｔｏｔａｌ（ｔ））は、以下の式（２）のように表せる。式（２）のｉは、部分領域１１でＺ方向に重なるＥＣパネル１４の数から１を差し引いた値である。

【数2】

【0067】

図８に示す第１状態ＣＬ０は、Ｚ方向に重なる５つのＥＣパネル１４のうち１つの透明度率Ｃ（ｔ）が０％であり、他の４つの透明度率Ｃ（ｔ）が１００％である場合の透光率である。従って、図９の最左で示すように、５つのＥＣパネル１４のうち１つ（透明度率Ｃ_０（ｔ））のみＯＮ状態で透明度率Ｃ（ｔ）が０％であり、他の４つ（透明度率Ｃ_１（ｔ），Ｃ_２（ｔ），Ｃ_３（ｔ），Ｃ_４（ｔ））がＯＦＦ状態で透明度率Ｃ（ｔ）が１００％である。

【0068】

図８に示す第２状態ＣＬ１は、Ｚ方向に重なる５つのＥＣパネル１４のうち３つの透明度率Ｃ（ｔ）が０％であり、他の２つの透明度率Ｃ（ｔ）が１００％である場合の透光率である。従って、図９の中央で示すように、５つのＥＣパネル１４のうち３つ（透明度率Ｃ_０（ｔ），Ｃ_１（ｔ），Ｃ_２（ｔ））がＯＮ状態とされ、透明度率Ｃ_１（ｔ），Ｃ_２（ｔ）が１００％から０％に変化するように動作制御される。一方、他の２つ（透明度率Ｃ_３（ｔ），Ｃ_４（ｔ））は、ＯＦＦ状態のままとされる。

【0069】

図８に示す第３状態ＣＬ２は、Ｚ方向に重なる５つのＥＣパネル１４のうち２つの透明度率Ｃ（ｔ）が０％であり、他の３つの透明度率Ｃ（ｔ）が１００％である場合の透光率である。従って、図９の最右で示すように、５つのＥＣパネル１４のうち２つ（透明度率Ｃ_０（ｔ），Ｃ_１（ｔ））がＯＮ状態とされ、透明度率Ｃ_１（ｔ）がタイミングｔ４前と同様、１００％から０％に変化するように動作制御される。一方、他の３つのうち１つであって、変化後の透光率が第２状態ＣＬ１であった時点ですでに動作を開始していた１つ（透明度率Ｃ_２（ｔ））を１００％に変化するように動作制御内容が変更される。なお、他の３つのうち２つ（透明度率Ｃ_３（ｔ），Ｃ_４（ｔ））は、ＯＦＦ状態のままとされる。

【0070】

図１０は、図９を参照して説明した透明度率Ｃ_２（ｔ）と、透明度率変化速度ｖ（ｔ）と、の関係を示すグラフである。タイミングｔ４までは、透明度率Ｃ_２（ｔ）が１００％から０％へ変化する通常の変化工程が生じている。従って、ｔ＝０からタイミングｔ１までの透明度率Ｃ_２（ｔ）と透明度率変化速度ｖ（ｔ）との関係は、図５において横軸の下側で示すグラフと同様である。一方、タイミングｔ４から、透明度率Ｃ_２（ｔ）を１００％へ変化させるよう変化の方向を逆転させる切り替えが生じている。従って、タイミングｔ４まで低下していた透明度率Ｃ_２（ｔ）が、タイミングｔ１を開始時点として時間経過に伴い高まるように変化している。タイミングｔ４以降の透明度率変化速度ｖ（ｔ）は、透明度率Ｃ_２（ｔ）を高める変化における透明度率変化速度ｖ（ｔ）であるので、時間軸よりも上側にグラフの線が現れている。タイミングｔ４までの透明度率変化速度ｖ（ｔ）は、透明度率Ｃ_２（ｔ）を低下させる変化における透明度率変化速度ｖ（ｔ）であるので、時間軸よりも下側にグラフの線が現れている。

【0071】

図８から図１０を参照して説明したように、複数のＥＣパネル（例えば、ＥＣパネル１４）が重ね合わされた透光制御領域ＥＣＡ又は透光制御領域ＥＣＡの部分領域（例えば、部分領域１１）では、ある時点で決定されていた変化後の透光率を目標とした透光率の変化中に、当該変化後の透光率とは異なる透光率を新たな目標とするような変更が行われた場合、変更前の時点で透明度率（例えば、図５を参照して説明した透明度率Ｃ（ｔ））を変化させるように制御されていたパネルの一部又は全部の透明度率の変化の方向性を０％又は１００％の一方から他方に変更するようにしてもよい。このような変更に応じた動作制御は、ＥＣドライバ回路２２によって行われ、ＥＣ状態演算回路３０によって変更に応じた各ＥＣパネルの透明度率の導出が行われる。

【0072】

なお、部分領域１１に含まれるＥＣパネル１４の透明度率Ｃ（ｔ）を変更させる命令が生じるトリガーをどのように設定するかは任意であるが、例えばホスト４０で実行処理されるアプリケーションソフトウェア・プログラムに含まれる処理に当該トリガーを設けることができる。以下、アプリケーションという記載は、当該アプリケーションソフトウェア・プログラムをさす。また、動作中のホスト４０と記載した場合、アプリケーションを実行処理中のホスト４０をさす。具体例を挙げると、動作中のホスト４０が、（平面視点で）特定の表示領域（例えば、アクティブエリアＡＡ１）外の領域におけるタッチ操作を無効にするよう指定するユーザからの入力を受け付けた場合、動作中のホスト４０は、アクティブエリアＡＡ１外に配置されたＥＣパネル１４の透明度率Ｃ（ｔ）を低下させる命令をＥＣ制御回路２１へ出力する。このとき、ホスト４０は、例えば、透明度率Ｃ（ｔ）を低下させる命令の対象となるアクティブエリアＡＡ１外に配置されたＥＣパネル１４を、座標（ｘ，ｙ）で指定する。

【0073】

アプリケーションの実行処理内容は、例えば画像出力内容に反映される。また、画像出力内容に応じてユーザによって行われた表示装置１に対するタッチ操作を、動作中のホスト４０に対するユーザからの入力として扱うことができる。

【0074】

図２及び図４を参照して説明すると、（ｘ，ｙ）＝（１，０）の場合、スイッチ１２１に接続されたＥＣパネル１４をさす。また、（ｘ，ｙ）＝（０，ｖ）の場合、スイッチ１３ｖに接続されたＥＣパネル１４をさす。無論、二次元的な座標を指定できるようにしてもよい。例えば、（ｘ，ｙ）＝（２，２）の場合、スイッチ１２２に接続されたＥＣパネル１４と、スイッチ１３２に接続されたＥＣパネル１４と、が重なり合う部分領域１１をさす。（ｘ，ｙ）＝（２，２）が指定された場合、スイッチ１２２に接続されたＥＣパネル１４と、スイッチ１３２に接続されたＥＣパネル１４と、の両方が動作する。また、透明度率Ｃ（ｔ）を低下させる場合に限らず、透明度率Ｃ（ｔ）を高める場合にも同様の座標指定が行われる。上記制御信号、上記開始信号及び上記反転信号は、このような座標指定を伴う。これによって、透明度率Ｃ（ｔ）を変化させる動作制御の対象となるＥＣパネル１４が決定される。

【0075】

図１１は、ＥＣパネルの動作に係る処理の流れの一例を示すフローチャートである。表示装置１に電力が供給されて表示装置１が起動すると（ステップＳ１）、ＥＣ状態演算回路３０は、透明度率Ｃ（ｔ）を初期値（ｔ＝０）で設定する（ステップＳ２）。透明度率Ｃ（ｔ）の初期値はＥＣパネル１４の仕様（ＥＣ物質の性質等）に応じるが、例えば透明度率Ｃ（ｔ）の初期値は、１００％である。

【0076】

ステップＳ２の処理後、上記座標（ｘ，ｙ）を用いた部分領域１１の透明度変更指定が生じた場合（ステップＳ３；Ｙｅｓ）、係数選択部３４は、時間（ｔ）を初期化（ｔ＝０）してセットする（ステップＳ４）。ステップＳ４の処理が行われる場合、例えば、上記制御信号（及び上記開始信号）又は上記反転信号の出力が行われている。

【0077】

時間（ｔ）が飽和反応時間ｔ＿ｓａｔよりも小さい場合（ステップＳ５；Ｙｅｓ）、係数選択部３４は、ステップＳ４以降の経過時間を測定する（ステップＳ６）。当該経過時間の測定は、例えばタイミングコントローラ３１からのクロック信号の入力回数に基づくが、図示しないタイマーがＥＣ状態演算回路３０に設けられており、当該タイマーによる計時情報を係数選択部３４が参照できるようにしてもよい。

【0078】

ＥＣ状態演算回路３０は、ステップＳ６で測定された経過時間（ｔ）に対応した透明度率Ｃ（ｔ）を導出する（ステップＳ７）。具体的には、上記したように、係数選択部３４、第１演算部３５、第２演算部３６及び積分演算部３７によって最新の透明度率Ｃ（ｔ）が導出される。

【0079】

ステップＳ７で導出された透明度率Ｃ（ｔ）がα％未満である場合（ステップＳ８；Ｙｅｓ）、タッチ検出回路２３は、ステップＳ３の処理で指定された座標（ｘ，ｙ）と重なる位置に配置されたタッチ検出電極の静電容量に基づいたタッチ検出を無効にする（ステップＳ９）。ステップＳ７で導出された透明度率Ｃ（ｔ）がα％以上である場合（ステップＳ８；Ｎｏ）、タッチ検出回路２３は、ステップＳ３の処理で指定された座標（ｘ，ｙ）と重なる位置に配置されたタッチ検出電極の静電容量に基づいたタッチ検出を有効にする（ステップＳ１０）。

【0080】

ステップＳ７で導出された透明度率Ｃ（ｔ）がβ％未満である場合（ステップＳ１１；Ｙｅｓ）、ＤＤＩＣ２４は、ステップＳ３の処理で指定された座標（ｘ，ｙ）と重なる位置に配置された画素による画像の表示出力を無効にする（ステップＳ１２）。ステップＳ７で導出された透明度率Ｃ（ｔ）がβ％以上である場合（ステップＳ１１；Ｎｏ）、ＤＤＩＣ２４は、ステップＳ３の処理で指定された座標（ｘ，ｙ）と重なる位置に配置された画素による画像の表示出力を有効にする（ステップＳ１３）。

【0081】

時間（ｔ）が飽和反応時間ｔ＿ｓａｔ以上の場合（ステップＳ５；Ｎｏ）、ステップＳ３の処理に移行する。なぜなら、ステップＳ４の処理でｔが初期化されて以降に飽和反応時間ｔ＿ｓａｔが経過しているということは、最新のステップＳ３で指定された座標のＥＣパネル（例えば、ＥＣパネル１４）の透明度率Ｃ（ｔ）の変化が完了しているからである。

【0082】

ステップＳ３の処理で、上記座標（ｘ，ｙ）を用いた部分領域１１の透明度変更指定が生じていない場合（ステップＳ３；Ｎｏ）、表示装置１動作が終了していない限り（ステップＳ１４；Ｎｏ）、ステップＳ３の処理に戻る。言い換えれば、上記座標（ｘ，ｙ）を用いた部分領域１１の透明度変更指定が生じるまで、ステップＳ４以降の処理を行わない待機状態が継続する。表示装置１の動作が終了することで（ステップＳ１４；Ｙｅｓ）、ＥＣパネルの動作に係る処理は、終了する。

【0083】

図１２は、ホスト４０によるアプリケーションの実行処理に伴う表示装置１の動作の流れの一例を示すフローチャートである。ホスト４０がアプリケーションの実行処理を開始することで、ホスト４０は、動作中のホスト４０、すなわち、アプリケーションが動作している状態のホスト４０になる（ステップＳ２１）。なお、この時点では、例えば図２に示すように、全ての部分領域１１が最高の透明度率Ｃ（ｔ）（１００％）の状態であるとする。

【0084】

アクティブエリアＡＡ１外のタッチ検出をＯＦＦにする指示があった場合（ステップＳ２２；Ｙｅｓ）、動作中のホスト４０は、アクティブエリアＡＡ１外の透明度低下指定をＯＮにする（ステップＳ２３）。係る透明度低下指定のＯＮは、上記トリガーとして機能する。すなわち、動作中のホスト４０の制御下で、ＥＣ制御回路２１によって上記制御信号が出力される。これによって、例えば図４を参照して説明した状態になるように、透光制御部１０が動作する。

【0085】

ステップＳ２３の処理後、アクティブエリアＡＡ１の位置変更指定があった場合（ステップＳ２４；Ｙｅｓ）、動作中のホスト４０は、位置変更後のアクティブエリアＡＡ１の位置に対応した透光制御部１０の透明度制御を行う（ステップＳ２５）。具体例を挙げると、例えば図４に示すスイッチ１３２に接続されたＥＣパネル１４の透明度率Ｃ（ｔ）を低下させ、スイッチ１３（ｖ－３）に接続されたＥＣパネル１４の透明度率Ｃ（ｔ）を高めることで、アクティブエリアＡＡ１のＹ方向の位置を図４に示す例よりも相対的に下に変更できる。このようなアクティブエリアＡＡ１の位置変更は、ホスト４０が取得した位置変更指定（例えば、ユーザの入力）に対応して行われる。

【0086】

また、タッチ検出のアクティブエリアＡＡ１限定を解除する指定があった場合（ステップＳ２６；Ｙｅｓ）、動作中のホスト４０は、アクティブエリアＡＡ１外の透明度低下指定をＯＦＦにする（ステップＳ２７）。係る透明度低下指定のＯＦＦは、上記トリガーとして機能する。すなわち、動作中のホスト４０の制御下で、ＥＣ制御回路２１によって上記制御信号が出力される。これによって、例えば図４を参照して説明した状態から図２を参照して説明した状態になるように、透光制御部１０が動作し、全ての部分領域１１が最高の透明度率Ｃ（ｔ）（１００％）の状態になる。一方、タッチ検出のアクティブエリアＡＡ１限定を解除する指定がない場合（ステップＳ２６；Ｎｏ）、ステップＳ２３の処理によって生じたアクティブエリアＡＡ１外の透明度低下状態が維持される（ステップＳ２９）。

【0087】

なお、ステップＳ２４の処理で、アクティブエリアＡＡ１の位置変更指定がない場合（ステップＳ２４；Ｎｏ）、ステップＳ２６の処理に移行する。また、ステップＳ２２の処理で、アクティブエリアＡＡ１外のタッチ検出をＯＦＦにする指示がない場合（ステップＳ２２；Ｎｏ）、ホスト４０によるアプリケーションの実行処理が終了しない限り（ステップＳ３０；Ｎｏ）、ステップＳ２２の処理に戻る待機状態が継続する。ホスト４０によるアプリケーションの実行処理が終了することで（ステップＳ３０；Ｙｅｓ）、ホスト４０によるアプリケーションの実行処理に伴う表示装置１の動作に係る処理は、終了する。

【0088】

以上、図２を参照して説明した透光制御部１０の構成に基づいた表示装置１の説明を行ったが、表示装置１でエレクトロクロミズムを利用するための具体的な構成は、透光制御部１０に限られるものでない。

【0089】

図１３は、透光制御部１０Ａの構成例を示す模式図である。透光制御部１０Ａは、Ｘ方向に並ぶ複数のＥＣパネル１４と、第１スイッチ１２と、を有する。図１３では、ＥＣパネル１４のうち、透明度率Ｃ（ｔ）が１００％の状態となるよう制御されたものを第１状態１４ａとして示している。また、ＥＣパネル１４のうち、透明度率Ｃ（ｔ）が０％の状態となるよう制御されたものを第２状態１４ｂとして示している。透光制御部１０Ａが採用された構成では、例えば図１３に示す第１状態１４ａの領域と、アクティブエリアとして扱われる表示領域ＡＡと、を対応させることで、図２を参照して説明した透光制御部１０と概ね同様の機能を提供できる。

【0090】

図１４は、透光制御部１０Ｂの構成例を示す模式図である。図１４に示す透光制御部１０Ｂは、図２を参照して説明した透光制御部１０の構成に、さらにサブエリアＡＡ２を設定可能に設けられている。サブエリアＡＡ２は、上記第１層及び上記第２層のＥＣパネル１４が、他の座標とは独立して設けられた領域である。図示しないが、第１スイッチ１２及び第２スイッチ１３と同様にＥＣパネル１４の動作を制御するためのスイッチが、サブエリアＡＡ２のために個別に設けられる。例えば、サブエリアＡＡ２の透明度率Ｃ（ｔ）をアクティブエリアＡＡ１と同様に高くすることで、サブエリアＡＡ２を画像の表示出力及びタッチ検出と組み合わせた特定の用途に利用できる。特定の用途の例として、アプリケーションに対する特定の入力のためのボタン表示及びタッチ検出等が挙げられる。無論、特定の用途が不要な場合には、透光制御部１０Ｂは、図４を参照して説明した透光制御部１０の状態と同様の状態も再現できる。

【0091】

透光制御部１０に代えて、透光制御部１０Ａ又は透光制御部１０Ｂが設けられてもよいし、ＥＣパネル（例えば、ＥＣパネル１４）の異なる配置が採用された他の構成が透光制御部１０に代えて採用されてもよい。

【0092】

以上説明したように、実施形態によれば、表示装置（例えば、表示装置１）は、画像を表示出力する表示領域（例えば、表示領域ＡＡ）を有する表示部（例えば、表示パネル６０）と、当該表示領域を含むタッチ検出領域（例えば、タッチ検出領域ＴＡ）に対するタッチ検出を行うタッチ検出部（例えば、タッチパネル７０）と、当該タッチ検出領域をカバーする透光制御領域（例えば、透光制御領域ＥＣＡ）における透光の度合いを制御可能に設けられた透光制御部（例えば、透光制御部１０）と、を備える。当該透光制御部は、エレクトロクロミック物質（例えば、ＥＣ物質１０５）を挟んで対向する２つの電極（例えば、第１電極１０３、第２電極１０４）を有する。当該透光制御領域は、それぞれ異なる透光の度合いを設定可能な複数の部分領域（例えば、部分領域１１等）を含む。従って、区分を明示したい複数の領域の透光の度合いが異なるよう、部分領域の透光の度合いを設定することで、領域の区分を明示できる。

【0093】

また、複数の部分領域（例えば、図１３に示すＥＣパネル１４）は第１方向（例えば、Ｘ方向）に並び、部分領域の長手方向は、当該第１方向に直交する第２方向（例えば、Ｙ方向）に沿う。これによって、当該第１方向について、領域の区分を明示できる。

【0094】

また、複数の部分領域（例えば、部分領域１１）はマトリクス状に配置されている。これによって、行列方向について二次元的に領域の区分を明示できる。

【0095】

また、表示部（例えば、表示パネル６０）は液晶ディスプレイパネルである。従って、液晶ディスプレイパネルを採用することで得られる画質、表示効果等を表示装置１の機能に含めることができる。

【0096】

また、複数の部分領域（例えば、部分領域１１等）のうち、透光の度合いが第１レベル（例えば、透明度率Ｃ（ｔ）がα％以上）の領域では画像の表示出力及びタッチ検出が行われ、当該複数の部分領域のうち、透光の度合いが当該第１レベルよりも低い第２レベル（例えば、透明度率Ｃ（ｔ）がβ％以上α％未満）の領域では画像の表示出力が行われ、タッチ検出が行われず、当該複数の部分領域のうち、透光の度合いが当該第２レベルよりも低い第３レベル（例えば、透明度率Ｃ（ｔ）がβ％未満）の領域では画像の表示出力及びタッチ検出が行われない。これによって、タッチ検出が行われない領域やタッチ検出及び画像の表示出力が行われない領域と、画像の表示出力及びタッチ検出が行われる領域と、の区分を明示できる。

【0097】

また、透光制御部による透光の度合いの制御範囲における最高の透光の度合いを１００％とし、最低の透光の度合いを０％とすると、上記第１レベルは、３０％以上１００％以下であり、上記第２レベルは、２０％以上３０％未満であり、上記第３レベルは、０％以上２０％未満であってよい。これによって、タッチ検出が行われない領域を暗く見せることができる。また、タッチ検出及び画像の表示出力が行われない領域を、より暗く見せることができる。

【0098】

また、透光制御部（例えば、透光制御部１０，１０Ａ，１０Ｂ）は、複数のエレクトロクロミックパネル（例えば、ＥＣパネル１４）を有する。これによって、エレクトロクロミズムを利用して領域の区分を明示できる。

【0099】

また、複数のエレクトロクロミックパネル（例えば、ＥＣパネル１４）の各々による透光の度合いは、個別に制御可能に設けられている。従って、複数のエレクトロクロミックパネルの各々の透光の度合いを異ならせることで、領域の区分を明示できる。

【0100】

また、透光制御部は、エレクトロクロミックパネル（例えば、ＥＣパネル１４）を有し、当該エレクトロクロミックパネルが透光の度合いを変化させるように動作する場合の時間と透光の度合いの変化との関係を示すデータ（例えば、ＬＵＴ３３）を記憶する記憶部（例えば、記憶部３２）と、当該データに基づいて当該エレクトロクロミックパネルの透光の度合いの特定に係る演算を行う演算部（例えば、係数選択部３４、第１演算部３５、第２演算部３６、積分演算部３７）と、を備える。これによって、当該エレクトロクロミックパネルの透光の度合いをモニタリングできることから、透光の度合いを変化させる動作中に透光の度合いの変化の方向性を変更することが行われた場合においても、当該エレクトロクロミックパネルの状態を示す情報をより的確に取得した状態での表示装置１の動作制御を行える。

【0101】

また、エレクトロクロミックパネル（例えば、ＥＣパネル１４）が透光の度合いを変化させるように動作する場合の時間（ｔ）と透光の度合い（透明度率Ｃ（ｔ））の変化との関係は、上記式（１）に基づく。これによって、当該時間と当該透光の度合いとの関係を定性的なものとして扱うことができる。

【0102】

なお、上記実施形態では、表示パネル６０が液晶ディスプレイパネルであるが、これに限られるものでない。表示パネル６０は、ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）パネルのような自発光型のディスプレイパネルであってもよい。ＯＬＥＤパネルが採用された場合、バックライト８０は不要である。

【0103】

また、部分領域を設ける具体的な方法は、複数のＥＣパネル（例えば、ＥＣパネル１４）を複数並べたりＺ方向に重ね合わせたりすることによるものに限定されない。例えば、１枚のＥＣパネルに複数の電極を設け、個別の電極が設けられたエリアを個別の部分領域として動作させるようにしてもよい。

【0104】

また、ＥＣパネルの具体的構成は、図３を参照して説明したＥＣパネル１４に限定されるものでなく、他の積層構造を有しながらもＥＣパネル１４と同様に機能する構成が採用されていてもよい。

【0105】

また、本実施形態において述べた態様によりもたらされる他の作用効果について本明細書記載から明らかなもの、又は当業者において適宜想到し得るものについては、当然に本開示によりもたらされるものと解される。

【符号の説明】

【0106】

１ 表示装置
１０ 透光制御部
１１ 部分領域
１４ ＥＣパネル
３０ ＥＣ状態演算回路
３２ 記憶部
３３ ＬＵＴ
３４ 係数選択部
３５ 第１演算部
３６ 第２演算部
３７ 積分演算部
６０ 表示パネル
７０ タッチパネル
１０３ 第１電極
１０４ 第２電極
１０５ ＥＣ物質

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】