JP2004258400A - 表示装置及び調光ミラー - Google Patents

Abstract

【課題】マグネシウム・ニッケル系合金薄膜などの希土類金属の水素化物からなる薄膜の実用的な新たな用途を提供する。
【解決手段】マグネシウム・ニッケル系合金薄膜などの希土類金属の水素化物を含む調光ミラー層２０を、情報表示部としての液晶パネル部１１の前側に配置した。従って、印加する電圧を制御するのみで、透明状態とすることにより、情報表示部としての液晶パネル部１１を通常の情報表示媒体として使用できると共に、該調光ミラー層２０を鏡面状態とすることにより、鏡として使用することができる。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は表示装置及び調光ミラーに関し、特に、マグネシウム・ニッケル系合金薄膜などの希土類金属の水素化物の薄膜を適用した表示装置及び調光ミラーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
１９９６年に希土類金属の水素化物からなる薄膜が、鏡の状態から光を透過させる透明な状態に物性変換する性質を有することが知られるようになり、その後、マグネシウム・ニッケル系合金薄膜が金属鏡面膜と透明膜とに変換することが、２００１年５月１４日米国発行のＡＰＰＬＩＥＤ ＰＨＹＳＩＣＳ ＬＥＴＴＥＲＳ ＶＯＬＵＭＥ７８ ＮＵＭＢＥＲ２０ にて明らかにされ、さらに、米国特許出願公開ＵＳ２００２／００４４７１７Ａ１号として公開されている。また、マグネシウム・ニッケル系合金薄膜の構造を調製することにより、電解質を用いて鏡面状態と透明状態とに電気的に制御できることも知られている（非特許文献２参照）。
【０００３】
【特許文献１】
米国特許出願公開ＵＳ２００２／００４４７１７Ａ１号明細書
【非特許文献１】
ＡＰＰＬＩＥＤ ＰＨＹＳＩＣＳ ＬＥＴＴＥＲＳ ＶＯＬＵＭＥ７８ ＮＵＭＢＥＲ２０、２００１年５月１４日
【非特許文献２】
「光学特性に優れた調光ミラー薄膜材料を開発」、独立行政法人産業技術総合研究所、２００２年１２月１７日発表、インターネット（ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ａｉｓｔ．ｇｏ．ｊｐ／ａｉｓｔ＿ｊ／ｐｒｅｓｓ＿ｒｅｌｅａｓｅ／ｐｒ２００２／ｐｒ２００２１２１７／ｐｒ２００２１２１７．ｈｔｍｌ）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した調光ミラー材料は、現在のところ、実現性ある用途としては、建物の窓ガラスあるいは自動車の窓ガラスとしての用途が検討されているのみである。すなわち、鏡面状態とすることによって外部からの太陽光を遮蔽する機能をもたせることで、省エネルギー効果を企図したものであるが、窓ガラス以外で実現性のある用途は未だ提供されていない。
【０００５】
そこで、本発明では、調光ミラー材料の上記した性質に鑑み、該調光ミラー材料を表示装置に組み込むことにより、あるいは、情報表示部に対して貼着可能な形態の調光ミラーとすることにより、調光ミラー材料の新たな用途を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決するため、請求項１記載の本発明では、印加電圧を制御することにより鏡面状態と透明状態とに物性変換する希土類金属の水素化物を含む調光ミラー層を、情報表示部の前側に配置し、透明状態の場合には、情報表示部の情報を表示させ、鏡面状態の場合には、鏡として使用可能であることを特徴とする表示装置を提供する。
請求項２記載の本発明では、前記調光ミラー層は、操作部の操作により又は電波の受信により印加電圧が制御され、鏡面状態から透明状態に又は透明状態から鏡面状態に物性変換するように設定されていることを特徴とする請求項１又は２記載の表示装置を提供する。
請求項３記載の本発明では、携帯端末機に用いられることを特徴とする請求項１記載の表示装置を提供する。
請求項４記載の本発明では、 印加電圧を制御することにより鏡面状態と透明状態とに物性変換する希土類金属の水素化物を含み、任意の情報表示部の表面に貼着可能な形態で形成されていることを特徴とする調光ミラーを提供する。
請求項５記載の本発明では、透明な基体と、該基体の一面に形成された前記希土類金属の水素化物を含む薄膜とを有して構成されることを特徴とする請求項４記載の調光ミラーを提供する。
請求項６記載の本発明では、貼着された装置の操作部の操作により又は電波の受信により印加電圧が制御され、鏡面状態から透明状態に又は透明状態から鏡面状態に物性変換するように設定されていることを特徴とする請求項４又は５記載の調光ミラーを提供する。
請求項７記載の本発明では、前記貼着対象となる装置が携帯端末機であることを特徴とする請求項４〜６のいずれか１に記載の調光ミラーを提供する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示した実施形態に基づいて本発明を更に詳しく説明する。図１は、本実施形態の表示装置１の要部を示す図である。この表示装置１は、情報表示部としての液晶パネル部１１を備えたものである。なお、液晶パネル部１１の表示形態には、液晶パネル部１１の後側にライトを配置した透過型や、外部光源の反射を利用する反射型等があるが、本実施形態の表示装置１は、そのいずれであっても適用可能である。液晶パネル部１１は、液晶駆動部１２により駆動制御されており、組み込まれたソフトウエアや操作ボタンからの指令に従って、表示する情報の切り替えを行っている。
【０００８】
本実施形態においては、情報表示部である液晶パネル部１１より前側、すなわち、人が表示装置１を視認する方向に寄った側に、調光ミラー層２０を設けている。調光ミラー層２０としては、例えば、上記した非特許文献２に開示されたもの、すなわち、希土類金属の水素化物からなる薄膜であるマグネシウム・ニッケル系合金薄膜に、電解質層を組み合わせたものを用いることができる。
【０００９】
調光ミラー層２０には、電極が設けられており、この電極に配線が接続され、印加電圧の制御により、鏡面膜となったり、透明膜となったりする。すなわち、調光ミラー層２０として、上記マグネシウム・ニッケル系合金薄膜を用いた場合には、電圧の印加方向を変えることによって、透明状態から鏡面状態となったり、鏡面状態から透明状態となったりする。調光ミラー層２０は、液晶パネル部１１の前側に位置するため、鏡面状態の際には、該調光ミラー層２０の後側に位置する液晶パネル部１１の情報は隠され、透明状態に変化すると、液晶パネル部１１に表示された情報を視認することが可能になる。
【００１０】
本実施形態の表示装置１は、図２に示したように、例えば、携帯電話、ＰＨＳ、ＰＤＡ等の携帯端末機に組み込まれて使用される。例えば、これらの携帯端末機のアンテナにより、電波を受信したならば、調光ミラー層２０へ所定方向に電圧が印加されるように設定する。この際、図２（ａ）に示したように、例えば、待ち受け状態において、調光ミラー層２０が鏡面状態となっているように設定し、アンテナにより電波を受信した際には、図２（ｂ）に示したように、調光ミラー層２０を、鏡面状態から透明状態に変換するように電圧が印加されるように制御する。これにより、使用者は、待ち受け状態においては、携帯端末機に組み込まれた表示装置１を鏡として使用することができる一方、携帯電話などでは、着信すると発信者の情報が表示されるが、その際には、調光ミラー層２０が透明状態となっているため、液晶パネル部１１に表示される発信者情報を視認することが可能となる。
【００１１】
また、携帯端末機のいずれか任意の操作ボタン、あるいは、特定の操作ボタンを操作することによっても、調光ミラー層２０への印加電圧が制御されるように、すなわち、電圧の印加方向が変わるように配線することが好ましい。これにより、着信時以外の操作時においても、調光ミラー層２０を透明状態に変化させることができるため、操作ボタンを操作した際に液晶パネル部１１に表示される情報を視認することが可能となる。
【００１２】
ここで、携帯端末機の表示装置を所定の場合に鏡として使用する技術として、特開２００１−３５０１５７号公報には、使用者の視認方向から順に、透過型液晶パネル部、散乱型液晶パネル部、及び鏡を配置し、透過型液晶パネル部への通電がＯＮ状態で、散乱型液晶パネル部への通電がＯＦＦ状態の際には、外部光を散乱型液晶パネル部の表面で反射させ文字等の情報を表示させ、透過型液晶パネル部への通電がＯＦＦ状態で、散乱型液晶パネル部への通電がＯＮ状態の際に、外部光を透過型液晶パネル部及び散乱型液晶パネル部を通過させて、最も奥に配置された鏡に到達させる技術が知られてる。
【００１３】
しかしながら、この公報に開示された技術の場合には、透過型液晶パネル部のほかに、通電すると光を透過し、電気を切断すると光を反射する散乱型液晶パネル部を設ける必要があり、さらに、これとは独立して鏡を組み込む必要がある。従って、構造が複雑で、高価になると共に、特に、携帯電話等の携帯端末機において求められる軽量性、コンパクト性（薄さ）の点で課題が残る。
【００１４】
これに対し、本実施形態の表示装置１は、情報表示部である液晶パネル部１１の構造に制限されることなく、すなわち、それらの構造を従来用いられているものと変更することなく、それらの前側に配置するだけで、容易に情報を表示するモードと、鏡となるモードとに切り換えることができる。従って、構造が簡易で、安価に製作可能である。特に、調光ミラー層２０を構成するマグネシウム・ニッケル系合金薄膜等は、きわめて薄いものであるため、携帯端末機の全体の重さ、コンパクト性に悪影響を与えることもない。
【００１５】
なお、本発明の表示装置は上記した実施形態に限定されるものではない。上記した実施形態では、情報表示部として液晶パネル部１１を用いているが、液晶方式のディスプレイに限らず、ブラウン管方式、プラズマ方式などの各種のディスプレイにおいても、それらの前側に調光ミラー層を設けるのみで、本発明を容易に適用することができる。本発明は、この点においても、液晶方式のディスプレイに限定される上記した特開２００１−３５０１５７号公報に開示された技術と比較して有利である。
【００１６】
また、上記した実施形態では、携帯電話等の携帯端末機に本発明の表示装置を組み込んでいるが、これに限らず、図３及び図４に示したように、化粧用コンパクト等に組み込むことも可能である。例えば、化粧用コンパクトの鏡収容部３１に、何らかの画像が表示された情報表示部としてのフィルム３０を貼着し、その前側に、調光ミラー層２０を設ける（図４（ａ）参照）。そして、何らかの操作ボタンを操作したり、あるいは、コンパクトを開けた際に調光ミラー層２０への印加電圧が制御される構成とする。これにより、例えば、常態において、図３（ａ）に示したように、調光ミラー層２０が鏡面状態となっているとすれば、その際には通常の鏡として使用でき、操作ボタンを操作するなどして電圧の印加方向を変化させると、調光ミラー層が透明状態となるため、図３（ｂ）に示したように、奥に配置されたフィルム３０の画像を調光ミラー層２０を透過して視認可能となり、使用者の楽しみに供することが可能となる。なお、化粧用コンパクトを開けた際に調光ミラー層２０への電圧の印加方向が変化して透明状態となる構成の場合には、何らかの操作ボタンの操作により、コンパクトを開けた状態で再度印加電圧の方向が変化し、それにより鏡として使用できるような構成とすることが好ましい。
【００１７】
また、化粧用コンパクトとして用いる場合、図４（ｂ）に示したように、上記した画像を表示したフィルム２０の背部に、さらに通常の鏡４０を配置した構成とすることもできる。この場合も、調光ミラー層２０が鏡面状態となっている場合に、鏡として使用できる点では上記と同様であるが、調光ミラー層２０が透明状態となった際には、フィルム３０の画像がその奥に配置された鏡４０に重なって映っているかの如く印象を使用者に与えることができる。従って、例えば、フィルム３０の画像として、使用者の理想の容姿を用いることにより、調光ミラー層２０が透明状態に変化した際には、使用者は当該理想の容姿を自らの容姿の如く視認でき、楽しみを増すことができる。
【００１８】
また、本発明の表示装置は、情報表示部に対して、調光ミラー層を設けるだけの簡易な構成であるため、各種の情報表示部を備えた装置、例えば、冷蔵庫、洗濯機、電子レンジ、ゲーム機などに設けられている情報表示部に調光ミラー層を組み込んで、本発明の表示装置を構成することも可能である。
【００１９】
ここで、上記においては、いずれも、調光ミラー層を予め組み込んだ表示装置について説明しているが、任意の情報表示部の表面に貼着可能に形成された単体の調光ミラーとして提供することも可能である。例えば、透明な基体の一面に、上記したマグネシウム・ニッケル系合金薄膜等の、希土類金属の水素化物を含む薄膜をスパッタリング等により形成し、これに電解質層を組み合わせた構成とすることによって、単体の調光ミラーとする。透明な基体としては、透明な合成樹脂製フィルムを用いることができ、また、対象物に貼着可能な粘着面あるいは接着面を設けておくことが好ましい。
【００２０】
このような単体の調光ミラーとすることにより、携帯電話等の携帯端末機の情報表示部の表面にかかる調光ミラーを貼着し、該調光ミラーの電極を携帯端末機と電気的に接続すれば、容易に後付けで、上記した表示装置と同様の機能を持たせることができる。すなわち、かかる調光ミラーも、例えば、待ち受け状態において鏡面状態となり、貼着された携帯端末機の操作部の操作により又は着信によって、所定方向の電圧が印加されると透明状態に物性変換するようにな回路構成とすれば、鏡として使用するモードと、情報を表示するモードとに容易に変換することができる。もちろん、化粧用コンパクトや家庭用の冷蔵庫等においても同様に、これらの情報表示部の表面に後付け可能である。
【００２１】
また、上記実施形態では、調光ミラー層又は調光ミラーとして用いたマグネシウム・ニッケル系合金薄膜を、電圧の印加方向が変化するような回路構成とすることにより印加電圧を制御し、鏡面状態から透明状態に又は透明状態から鏡面状態に変化させるものであるが、マグネシウム・ニッケル系合金薄膜は、透明状態と鏡面状態との中途の状態を、印加電圧の大きさに従って維持する性質も有する。従って、例えば、携帯端末機の特定の操作ボタンを操作した際に、かかる中途状態を維持可能な電圧が供給されるように制御される回路構成とすれば、情報表示部に表示される情報との組み合わせにより、使用者に対し、さらにバリエーションに富んだ視覚情報を提供することができる。
【００２２】
【発明の効果】
本発明の表示装置によれば、マグネシウム・ニッケル系合金薄膜などの希土類金属の水素化物を含む調光ミラー層を、情報表示部の前側に備えている。従って、印加する電圧を制御するのみで、透明状態とすることにより、情報表示部を通常の情報表示媒体として使用できると共に、該調光ミラー層を鏡面状態とすることにより、鏡として使用することができる。また、本発明の調光ミラーは、任意の情報表示部の表面に貼着可能に形成されているため、情報表示部の表面に貼着すれば、容易に後付けで、上記した表示装置と同様の機能を持たせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一の実施形態に係る表示装置の概略構成を示す図である。
【図２】図２は、同上の実施形態に係る表示装置を携帯電話に適用した例を示す図であり、（ａ）は調光ミラー層が鏡面状態となっている場合を、（ｂ）は調光ミラー層が透明状態となっている場合を示す図である。
【図３】図３は、同上の実施形態に係る表示装置を化粧用コンパクトに適用した例を示す図であり、（ａ）は調光ミラー層が鏡面状態となっている場合を、（ｂ）は調光ミラー層が透明状態となっている場合を示す図である。
【図４】図４は、同上の実施形態に係る表示装置を化粧用コンパクトに適用した例の断面構造を示す図であり、（ａ）は、化粧用コンパクトに情報表示部としてのフィルムと調光ミラー層を設けた場合の概略構造を、（ｂ）は、フィルムの背面にさらに別途の鏡を設けた場合の概略構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 表示装置
１１ 液晶パネル部
２０ 調光ミラー層

Claims (7)

1. 印加電圧を制御することにより鏡面状態と透明状態とに物性変換する希土類金属の水素化物を含む調光ミラー層を、情報表示部の前側に配置し、透明状態の場合には、情報表示部の情報を表示させ、鏡面状態の場合には、鏡として使用可能であることを特徴とする表示装置。
2. 前記調光ミラー層は、操作部の操作により又は電波の受信により印加電圧が制御され、鏡面状態から透明状態に又は透明状態から鏡面状態に物性変換するように設定されていることを特徴とする請求項１又は２記載の表示装置。
3. 携帯端末機に用いられることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
4. 印加電圧を制御することにより鏡面状態と透明状態とに物性変換する希土類金属の水素化物を含み、任意の情報表示部の表面に貼着可能な形態で形成されていることを特徴とする調光ミラー。
5. 透明な基体と、該基体の一面に形成された前記希土類金属の水素化物を含む薄膜とを有して構成されることを特徴とする請求項４記載の調光ミラー。
6. 貼着された装置の操作部の操作により又は電波の受信により印加電圧が制御され、鏡面状態から透明状態に又は透明状態から鏡面状態に物性変換するように設定されていることを特徴とする請求項４又は５記載の調光ミラー。
7. 前記貼着対象となる装置が携帯端末機であることを特徴とする請求項４〜６のいずれか１に記載の調光ミラー。

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