JP2010085528A - 表示素子及び該表示素子を備えた情報表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】フィルム状の圧電体を有する発電素子からなる発電部と、前記発電部の上に形成されるメモリ性を有する表示部とを備え、前記表示部は、前記発電素子に対して圧力を与えたときに生じる電力により提示情報を表示することにより上記課題を解決する。
【選択図】図1
Description
本発明では、例えば地上デジタル放送やワンセグ等のデータ放送が受信可能な情報表示装置として、例えばワンセグのデータ放送部分のみを受信するチューナーと、受信したデータを保存するフラッシュメモリと、データを表示するための電子ペーパーと、応力発光体等の照明光源とを含む構成とし、提示情報を受信、記録、読み出し、書き換え等をする際にのみ電力を消費し、表示を保持する際には電力を消費しないため、全体の消費電力を極力抑えることができ、外部の電源を不要にすることができる。なお、提示情報としては、例えば放送波等を受信して得られるリアルタイム映像等の情報や、装置内に設けられたメモリに予め蓄積された情報、外部入力デバイス(例えば、キーボードやテンキー等)により設定される情報等を用いることができるが、本発明における提示情報の種類、形態等については特に限定されない。
まず、本発明における表示素子の第1の実施形態について図を用いて説明する。図1は、第1の実施形態における表示素子に用いられる発電素子の断面の一例を示す図である。図1に示す発電素子10は、プラスチック基板11と、電極12−1,12−2と、高分子圧電体としてのポリフッ化ビニリデン(PVDF)フィルム13と、保護フィルム14とを有するよう構成されている。
次に、本発明における表示素子の第2の実施形態について説明する。情報表示装置(表示端末)に搭載された各部品において、最も消費電力が大きいのは、フラッシュメモリであり、続いてチューナー、照明光源、表示素子の順である。ここで、照明光源を除く3つの部品については、それぞれ情報を受信・記録・読出・書き換えする比較的短い時間のみ電力を消費する。しかしながら、照明光源については、人間が情報を読むための比較的長い時間は点灯して続けておく必要がある。したがって、消費電力に消費時間をかけた消費電力量を比較した場合、消費電力量においては、照明光源が最も負荷の大きい要素となってしまう。すなわち、情報を読む際に必要な照明光を得るためには、新たな情報を受信しなくとも繰り返し発電する必要があり、これが使用し易い環境を阻害する一因となっていた。
これらの変換損失が、照明光を得るために発電する回数が多くなったり、照明光源が暗くなってしまう原因となっていた。
次に、上述した第2の実施形態に対応した具体的な実施例について図を用いて説明する。まず、第2の実施形態における実施例1について説明する。図5は、第2の実施形態における表示素子の実施例1の概略構成の一例を示す断面図である。
次に、第2の実施形態における実施例2について説明する。図6は、第2の実施形態における表示素子の実施例2の概略構成の一例を示す断面図である。
次に、第2の実施形態における実施例3について説明する。上述した実施例2では、粉末のSrAl2O4:Eu,Laと、CaAl2O4:Eu,Ndとを混合して用いたが、例えばスパッタ法等により薄膜として積層してもよい。この構成について図を用いて説明する。
次に、第2の実施形態における実施例4について説明する。図8は、第2の実施形態における表示素子の実施例4の概略構成の一例を示す断面図である。図8に示す表示部40−4では、上述した実施例1と同様に、基材には、大きさが約A5サイズ程度、厚さが約20μmの高分子圧電体であるPVDF45を用いた。この両面には、電極としてアルミニウム44−1,44−2を200nmの厚みで成膜している。また、この電極の端子部分を除き、厚さが約10μmの絶縁性の透明高分子材料であるポリエチレンテレフタラート41をラミネート接着している。その上に、反射型の電子ペーパーを積層している。
ここで、上述した表示部40等における動作例について、例えば丸棒等に沿って丸めてケースの内部に収納できるようにした携帯型のデバイス(表示端末)を例に図を用いて説明する。図9は、第2の実施形態における表示部の動作例を説明するための図である。
次に、上述した表示素子を備えた情報表示装置について説明する。ここで、情報表示装置の一例としては、例えば地上デジタル放送やワンセグ等のデータ放送を受信して、その内容を表示する端末に関するものである。データ放送は、上記に上げた放送以外に加えて、FMデータ放送、デジタルラジオ放送、BSデジタル放送、CSデジタル放送等のでも受信可能である。これらは、例えば携帯電話のように契約者に使用を限定されることなく、放送のタイミングを待つ必要や輻輳等の心配がなく、必要とする時に、何人の受信者に対しても一斉に(同報性)、比較的小さな電力で広い範囲にインフラを新たに整備することなく情報を配信できる有効な方法である。
次に、上述の情報表示装置の具体的な実施形態について、図を用いて説明する。図10は、本発明における情報表示装置の一構成例を示す図である。図10に示す情報表示装置60は、ケース61と、表示部62と、操作結果表示部63と、操作部64と、発電部65と、取手部66とを有するよう構成されている。
ここで、上述した発電動作について具体的に説明する。本実施形態では、高分子圧電体を有する発電部を一体化した表示素子(以下、シート)における操作が、電源の発電動作そのものに相当する。そのため、例えば、上述のように、上下矢印キーを使って操作結果表示部63に表示される項目を選択したのち、シートを巻き取り部75に巻き取る動作(具体的には、例えばシートが巻き取り部75の中心軸に結合されたバネ等の巻き取り部材で巻き取られている場合、画面を閲覧する際に巻き取られないように抑えていたロックを外す動作等)を行うと、シートが巻き取られる場合に受ける歪みにより電力が発生する。
11 プラスチック基板
12 電極
13 PVDFフィルム
14 保護フィルム
20,30,50 表示端末
21 透明基板
22 表示素子用電極
23 プラスチック基板
24 導線
25 反射型表示素子(マイクロカプセル)
26,32,40,62 表示部
31,65 発電部
41 ポリエチレンテレフタラート
42 コレステリック液晶材料
43 応力発光材料
44 アルミニウム
45 PVDF
51 ケース
52 丸棒
60 情報表示装置
61 ケース
63 操作結果表示部
64 操作部
66 取手部
71 アンテナ部
72 チューナー部
73 記憶部
74 駆動部
75 巻き取り部
Claims (8)
- フィルム状の圧電体を有する発電素子からなる発電部と、
前記発電部の上に形成されるメモリ性を有する表示部とを備え、
前記表示部は、前記発電素子に対して圧力を与えたときに生じる電力により提示情報を表示することを特徴とする表示素子。 - 前記発電素子は、
ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化ビニリデンと3フッ化エチレンの共重合体、ポリプロピレン、シクロオレフィンポリマー、シクロオレフィンポリマー共重合体、ポリ4フッ化エチレン、4フッ化エチレン6フッ化プロピレン共重合体のうち少なくとも一つを含む高分子圧電体からなることを特徴とする請求項1に記載の表示素子。 - 前記発電部は、
前記フィルム状の発電素子を湾曲又は屈曲させることにより発電を行うことを特徴とする請求項1又は2に記載の表示素子。 - 前記発電部は、
前記フィルム状の発電素子を湾曲又は屈曲させることにより前記表示部の書き換えを行うことを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の表示素子。 - 前記発電素子の上に形成され、外部から与えられた圧力により発光する応力発光部を備えることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の表示素子。
- 前記応力発光部は、
長残光性を有する材料を混合又は積層されて形成されていることを特徴とする請求項5に記載の表示素子。 - 前記請求項1乃至6の何れか1項に記載の表示素子を備えた情報表示装置において、
放送波を受信する放送波受信部と、
前記放送波受信部により受信したデータを記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された情報の中から閲覧する情報を選択操作させるための操作部と、
前記操作部により選択された情報を表示するメモリ性を有する表示部と、
前記発電部から得られる電力により前記放送波受信部、前記記憶部、前記操作部、及び前記表示部のうち、少なくとも1つを駆動させる駆動部とを備えることを特徴とする情報表示装置。 - 前記表示部は、
前記フィルム状の発電素子を湾曲又は屈曲させることにより、メモリに記憶された情報を消去することを特徴とする請求項7に記載の情報表示装置。
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