JP3599439B2

JP3599439B2 - Display device

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Publication number: JP3599439B2
Application number: JP21091095A
Authority: JP
Inventors: 正浩入江; 賢司大島
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1995-08-21
Filing date: 1995-08-21
Publication date: 2004-12-08
Anticipated expiration: 2015-08-21
Also published as: JPH0958188A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光によるフォトクロミック材料の着色、消色を利用して画像もしくは文字情報の表示を行う表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、文字や図形を書くボード類として、チョークを用いる黒板や、水性ペンを用いるホワイトボードや、ホワイトボード上に記録された文字や図形をプリントアウトする機能を有する電子黒板が広く使用されている。しかしながら、チョークを用いる黒板では、手が汚れたりチョーク粉が飛散するといった問題があり、また、ホワイトボードや電子黒板では、このような問題は解消できるものの、水性ペンやイレーサーは消耗品であるため、頻繁に取り替える必要があるといった問題があった。
【０００３】
このような従来のボード類の問題点を解決するものとして、光によるフォトクロミック材料の着色、消色を利用した繰り返し書き換え可能なボード類が、たとえば特開平３−２６１９４３号公報に提案されている。しかしながら、このようなボード類においては、文字や図形の記録は全て手書きにより行わねばならず、印刷された原稿やパソコン上のデータを取り込んで表示することはできなかった。
【０００４】
そこで、本発明者らは先に、印刷された原稿やパソコン上のデータを取り込み表示できる表示装置として、スキャナーなどの読み取り装置もしくはパソコンなどの情報入力装置を接続してそれらの装置から入力された画像もしくは文字情報を表示画面上に表示できる機能を有したものを特許出願した。
【０００５】
この表示装置は、フォトクロミック材料を用いた表示画面に対向して、フォトクロミック材料を着色可能な分光特性を有するライン状の第１の光源と、フォトクロミック材料を消色可能な分光特性を有するドット状発光部からなるライン状の第２の光源とを配置するとともに、スキャナー、パソコンなどの画像もしくは文字情報入力装置とのインターフェイス部を有しており、以下のようにして画像もしくは文字情報を表示画面に表示する。
【０００６】
すなわち、インターフェイス部を通じて、スキャナー、パソコンなどの情報入力装置から画像もしくは文字情報のデータを取り込み、続いて、第１の光源により表示画面上を走査して表示画面を着色させる。その後、取り込んだ画像もしくは文字情報のデータに基づき、第２の光源のドット状発光部の点灯、非点灯を一定距離間隔毎に制御する状態において、第２の光源により表示画面上を走査して、第１の光源により着色された表示画面の、表示すべき画像もしくは文字情報に対応する部分以外を選択的に消色させ、それにより、画像もしくは文字情報を表示画面上に表示する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記したような表示装置においては、着色状態にあるフォトクロミック材料が室内照明光により退色して画像もしくは文字情報が短時間のうちに消失してしまうのを防ぐために、消色しにくいフォトクロミック材料、すなわち消色に要する光量が大きなフォトクロミック材料を用いることが望ましい。しかし、そのようなフォトクロミック材料は、書き込みおよび消去のための消色にも大きな光量が必要であり、画像もしくは文字情報の書き込み・消去に要する時間が長くなってしまうという問題があった。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、フォトクロミック材料を用いた表示装置において、画像もしくは文字情報の書き込み・消去を短時間で行えるようにすることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、本発明は、フォトクロミック材料を含む材料より構成される表示画面と、前記表示画面を移動させる表示画面移動手段と、前記フォトクロミック材料を着色可能な光を照射して前記表示画面を着色させる第１の光源と、前記フォトクロミック材料を消色可能な光を照射して前記表示画面を消色させる第２の光源と、前記表示画面を加熱する加熱手段とを備え、前記第１の光源と加熱手段と第２の光源を前記表示画面に対向させてこの順に配置した表示装置であって、前記表示画面移動手段により表示画面を移動させることによって、前記第１の光源により前記表示画面を先行的に着色させ、前記表示画面を前記加熱手段により加熱した後、前記第２の光源により前記表示画面を選択的に消色させて、画像もしくは文字情報を前記表示画面に書き込み、かつ、前記表示画面移動手段により表示画面を移動させることによって、前記表示画面を前記加熱手段により加熱した後、前記第２の光源により前記表示画面を消色させて、前記表示画面に書き込まれた画像もしくは文字情報を消去するように構成した表示装置を提供する。
【００１０】
また本発明は、フォトクロミック材料を含む材料より構成される表示画面と、前記表示画面を移動させる表示画面移動手段と、前記フォトクロミック材料を着色可能な光を照射して前記表示画面を着色させる第１の光源と、前記フォトクロミック材料を消色可能な光を照射して前記表示画面を消色させる第２の光源と、前記表示画面を加熱する加熱手段とを備え、前記第１の光源と第２の光源を前記表示画面に対向させて配置し、前記加熱手段を、第２の光源に背反する側において前記表示画面に対向させて配置した表示装置であって、前記表示画面移動手段により表示画面を移動させることによって、前記第１の光源により前記表示画面を先行的に着色させ、前記表示画面を前記加熱手段により加熱すると同時に前記第２の光源により前記表示画面を選択的に消色させて、画像もしくは文字情報を前記表示画面に書き込み、かつ、前記表示画面移動手段により表示画面を移動させることによって、前記表示画面を前記加熱手段により加熱すると同時に前記第２の光源により前記表示画面を消色させて、前記表示画面に書き込まれた画像もしくは文字情報を消去するように構成した表示装置を提供する。
【００１１】
また本発明は、フォトクロミック材料を含む材料より構成される表示画面と、前記フォトクロミック材料を着色可能な光を照射して前記表示画面を着色させる第１の光源と、前記第１の光源を移動させる第１光源移動手段と、前記フォトクロミック材料を消色可能な光を照射して前記表示画面を消色させる第２の光源と、前記第２の光源を移動させる第２光源移動手段と、前記表示画面を加熱する加熱手段と、前記加熱手段を移動させる加熱手段移動手段とを備え、前記第１の光源と加熱手段と第２の光源を前記表示画面に対向させてこの順に配置した表示装置であって、前記第１光源移動手段により第１の光源を移動させて第１の光源により前記表示画面を先行的に着色させ、前記加熱手段移動手段により加熱手段を移動させて前記表示画面を加熱手段により加熱した後、前記第２光源移動手段により第２の光源を移動させて第２の光源により前記表示画面を選択的に消色させることによって、画像もしくは文字情報を前記表示画面に書き込み、かつ、前記加熱手段移動手段により加熱手段を移動させて前記表示画面を加熱手段により加熱した後、前記第２光源移動手段により第２の光源を移動させて第２の光源により前記表示画面を消色させることによって、前記表示画面に書き込まれた画像もしくは文字情報を消去するように構成した表示装置を提供する。
【００１２】
また本発明は、フォトクロミック材料を含む材料より構成される表示画面と、前記フォトクロミック材料を着色可能な光を照射して前記表示画面を着色させる第１の光源と、前記第１の光源を移動させる第１光源移動手段と、前記フォトクロミック材料を消色可能な光を照射して前記表示画面を消色させる第２の光源と、前記第２の光源を移動させる第２光源移動手段と、前記表示画面を加熱する加熱手段と、前記加熱手段を移動させる加熱手段移動手段とを備え、前記第１の光源と第２の光源を前記表示画面に対向させて配置するとともに、前記加熱手段を、第２の光源に背反する側において前記表示画面に対向させて配置した表示装置であって、前記第１光源移動手段により第１の光源を移動させて前記第１の光源により前記表示画面を先行的に着色させ、前記加熱手段移動手段により加熱手段を移動させるとともに前記第２光源移動手段により第２の光源を移動させて、前記表示画面を前記加熱手段により加熱すると同時に前記第２の光源により前記表示画面を選択的に消色させることによって、画像もしくは文字情報を前記表示画面に書き込み、かつ、前記加熱手段移動手段により加熱手段を移動させるとともに前記第２光源移動手段により第２の光源を移動させて、前記表示画面を前記加熱手段により加熱すると同時に前記第２の光源により前記表示画面を消色させることによって、前記表示画面に書き込まれた画像もしくは文字情報を消去するように構成した表示装置を提供する。
【００１３】
ここで、フォトクロミック材料としては、下記一般式〔Ｉ〕
【００１４】
【化５】

【００１５】
（一般式〔Ｉ〕において、Ａは下記の置換基〔ｉ〕を表し、Ｂは下記の置換基〔ｉ〕または〔ｉｉ〕または〔ｉｉｉ〕を表す。
【００１６】
【化６】

【００１７】
【化７】

【００１８】
【化８】

【００１９】
（置換基〔ｉ〕，〔ｉｉ〕，〔ｉｉｉ〕において、Ｒ_１，Ｒ_８，Ｒ_１３はそれぞれ、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、またはトリフルオロメチル基を表し、Ｒ_２〜Ｒ_７，Ｒ_９〜Ｒ_１２，Ｒ_１４〜Ｒ_１７はそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アシル基、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルコキシ基、置換されていてもよいアリール基、または置換されていてもよいシクロアルキル基を表し、Ｒ_１８は水素原子、または置換されていてもよいアルキル基を表す。また、Ｒ_２〜Ｒ_７，Ｒ_９〜Ｒ_１２，Ｒ_１４〜Ｒ_１７はそれぞれ環を形成してもよい。））
で示されるジアリールエテン系化合物が好ましい。
【００２０】
上記一般式〔Ｉ〕で示される化合物は、公知の種々の方法により合成することができるが、本発明におけるフォトクロミック材料はここに記載された化合物に限定されない。一般式〔Ｉ〕で示される化合物の具体例としては、次に示すものを挙げることができる。
【００２１】
【化９】

【００２２】
【化１０】

【００２３】
【化１１】

【００２４】
【化１２】

【００２５】
【化１３】

【００２６】
【化１４】

【００２７】
【化１５】

【００２８】
【化１６】

【００２９】
【化１７】

【００３０】
また、第２の光源により消色される部分の表示画面の温度を５０℃以上に保持するのが好ましい。
【００３１】
上記したような構成によれば、着色された表示画面を昇温させた状態で、消色光を照射することによって、表示画面を消色させるのに必要な光量を低減することができ、画像もしくは文字情報の書き込みおよび消去時における消色光の照射時間を短縮できる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面により詳細に説明する。
図１は本発明の表示装置の基本的構成を示す。
【００３３】
ここで、１は表示装置、２はフォトクロミック材料を含む材料より構成される表示画面、３はキーパネル、４はインターフェイス部である。インターフェイス部４にはケーブル４ａ，４ｂを介してスキャナー５およびパソコン６が取り付けられている。キーパネル３には、スキャナー５もしくはパソコン６からのデータを取り込み、画像もしくは文字情報を表示画面２に表示する命令を入力するための書き込みキー（図示せず）と、表示画面２上に表示された画像もしくは文字情報を消去する命令を入力するための消去キー（図示せず）が設けられている。
【００３４】
表示画面２は、基板上に、光の作用により色が可逆的に変化するフォトクロミック材料を含有せしめたフィルム層を形成することにより作製されている。フォトクロミック材料の構造は限定されるものではないが、下記一般式〔Ｉ〕
【００３５】
【化１８】

【００３６】
（一般式〔Ｉ〕において、Ａは下記の置換基〔ｉ〕を表し、Ｂは下記の置換基〔ｉ〕または〔ｉｉ〕または〔ｉｉｉ〕を表す。
【００３７】
【化１９】

【００３８】
【化２０】

【００３９】
【化２１】

【００４０】
（置換基〔ｉ〕，〔ｉｉ〕，〔ｉｉｉ〕において、Ｒ_１，Ｒ_８，Ｒ_１３はそれぞれ、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、またはトリフルオロメチル基を表し、Ｒ_２〜Ｒ_７，Ｒ_９〜Ｒ_１２，Ｒ_１４〜Ｒ_１７はそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アシル基、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルコキシ基、置換されていてもよいアリール基、または置換されていてもよいシクロアルキル基を表し、Ｒ_１８は水素原子、または置換されていてもよいアルキル基を表す。また、Ｒ_２〜Ｒ_７，Ｒ_９〜Ｒ_１２，Ｒ_１４〜Ｒ_１７はそれぞれ環を形成してもよい。））
で示されるジアリールエテン系化合物を用いると、熱安定性、繰り返し耐久性、消色光量の点で優れた特性が得られる。
【００４１】
基板としては、ＰＥＴなどのプラスチックや金属製のものを使用し、表示画面を構成した場合の表示の見やすさの点から、白色であることが好ましい。基板上へのフォトクロミック材料を含有せしめたフィルム層の形成は、公知の適宜方法で行うことができる。たとえば、フォトクロミック材料を溶剤、フィルムを形成するためのバインダーとともに混合した後、基板上に塗布し、溶剤を蒸発させることにより行う方法、また、あらかじめフォトクロミック材料をバインダー中に含有せしめたフィルムを作製し、前記基板と張り合わせる方法などがある。ここで、バインダーとしては、ポリスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリメチルメタクリル酸樹脂、ポリスルホン樹脂などを用いることができる。また、溶剤としては、トルエン、アセトン、テトラヒドロフラン、メチルエチルケトン、ジオキサン、酢酸エチル、ジエチルエーテルなどを用いることができる。
【００４２】
以下、フォトクロミック材料として、上記一般式〔Ｉ〕で示されるジアリールエテン系化合物の内、１−（２，４−ジメチル−５−フェニルチオフェン−３−イル）−２−（２，４−ジメチル−５−（４−メトキシフェニル）チオフェン−３−イル）−３，３，４，４，５，５−ヘキサフルオロシクロペンテンを用いた表示画面の作製方法を具体的に説明する。このフォトクロミック化合物は、下式に示すように、紫外光を照射すると閉環して着色状態（青紫色）に変化し、着色状態のものに可視光を照射すると開環して元の無色状態にもどるので、着色、消色反応を繰り返し行うのに有用である。
【００４３】
【化２２】

【００４４】
表示画面を作製するには、上記フォトクロミック化合物とバインダーであるポリスチレンとを共通溶媒であるトルエンに溶解して混合溶液を調製し、この混合溶液を白色のＰＥＴ製基板上にワイヤーバー、アプリケーターなどを用いて公知の方法で塗布し、その後で溶媒を除去することにより、フォトクロミック化合物が分散したポリスチレンのフィルム層を基板上に形成させる。
【００４５】
このとき、良好な成膜性を得るために、混合溶液中のバインダー量を、溶媒量に対して５〜３０重量パーセント程度とすることが望ましい。また、上記トルエンのように揮発性の高い溶媒の場合は自然乾燥により除去することもできるが、素早く溶媒を除去するためにドライヤーもしくは乾燥器などを用いるのが好ましい。また、形成したフィルム層の上部に透明樹脂よりなる保護層を設けると表示画面の耐久性を向上させることができるので、保護層を設けるのが好ましい。なお、着色時の反射濃度は、バインダー量に対するフォトクロミック化合物量の比率およびフィルム層の厚さにより変化させることができ、ここでは、バインダー量に対するフォトクロミック材料の比率を２８重量パーセントとし、基板上のフィルム層の膜厚を２３μｍとした。
【００４６】
上記のようにして作製した表示画面における消色光量と温度との関係を図２に示す。消色光量としては、蛍光ブラックライトによりピーク波長３６５ｎｍの光を照射して、表示画面を吸収ピーク波長における反射濃度が１．０となるように着色した後、超高圧水銀ランプを光源として、光学フィルターを通してピーク波長５８０ｎｍの可視光を照射し、反射濃度を０．１まで減少させるのに要した光量を測定した。
【００４７】
図２においては、表示画面の温度が高くなると消色光量が減少しており、このことより、表示画面を加熱する加熱手段を設けて、画像もしくは文字情報の書き込みおよび消去の際に、着色された表示画面を前記加熱手段により昇温した状態で消色光を照射するようにすれば、消色光の照射時間を短縮できることがわかる。また、同図より、消色光を照射するときの表示画面温度が５０℃以上であれば、十分な効果が得られることがわかる。
【００４８】
次に、表示装置１の第１実施形態を図３に基づき説明する。
この実施例の表示装置１においては、表示画面２はシート状であり、スクリーン方式の表示画面を構成し、表示画面送り機構７により移動可能にしている。図中の矢印は表示画面２の移動方向を示すものである。表示画面送り機構７は、表示画面送り機構７を回転させるための表示画面送り機構駆動部８を介して、ＣＰＵおよびメモリを内蔵する情報表示制御部９に接続されている。
【００４９】
１０は表示画面２を着色させるための着色用光源ユニットであり、ライン状の光源を構成している。着色用光源ユニット１０の光源としては、蛍光ブラックライト、超高圧水銀ランプ、キセノンランプなど、紫外領域に強い発光スペクトルを有するものを用い、光学フィルターにより、可視光領域以上の波長をカットして用いる。着色用光源ユニット１０は、その長手方向を表示画面２の移動方向と垂直にする形で水平方向に配置され、光源の点滅を行うための着色用光源駆動部１１を介し情報表示制御部９に接続されている。
【００５０】
１２は表示画面２を消色させるための消色用光源ユニットであり、可視光領域の光を発するドット状の発光部が、長手方向に配列した構成とする。ここで、ドット状の発光部を構成する手段としては、（イ）可視発光するＬＥＤを用いる方法（以下、ＬＥＤ方式と呼ぶ）や、（ロ）ハロゲンランプや、光学フィルターにより紫外光をカットした超高圧水銀ランプ、キセノンランプなどによりライン状の光源を構成し、ドット状のセルを形成した液晶素子より構成された光シャッターアレイにより前記ライン状光源からの光を分割してそれらの光の透過、遮断を行う方法（以下、光シャッターアレイ方式と呼ぶ）などがある。消色用光源ユニット１２は、着色用光源ユニット１０の上部に着色用光源ユニット１０と同様にその長手方向を表示画面２の移動方向と垂直にする形で水平方向に配置され、各ドット状発光部の点滅を行うための消色用光源駆動部１３を介し情報表示制御部９に接続されている。消色用光源駆動部１３は、ＬＥＤ方式の場合は各ＬＥＤの点滅を、また、光シャッターアレイ方式の場合には光源の点滅および光シャッターアレイの制御を行う。情報表示制御部９は、さらに、キーパネル３、インターフェイス部４と接続されている。
【００５１】
１４は表示画面を加熱するためのライン状の発熱体である。ここで、ライン状の発熱体を構成する手段としては、サーマルヘッド、ヒートローラーなどがあげられる。発熱体１４は、着色用光源ユニット１０と消色用光源ユニット１２の間の、消色用光源ユニット１２に近接した位置に、着色用光源ユニット１０および消色用光源ユニット１２と同様にその長手方向を表示画面２の移動方向と垂直にする形で水平方向に配置され、発熱体のオン、オフを制御するための発熱体駆動部１５を介し情報表示制御部９に接続されている。
【００５２】
次に、動作について説明する。まず、キーパネル３内の書き込みキーを押すことにより、インターフェイス部４に接続されたスキャナーもしくはパソコンから、画像もしくは文字情報のデータを情報表示制御部９内のメモリーに取り込む。続いて、情報表示制御部９のＣＰＵにより、表示画面送り機構駆動部８と着色用光源駆動部１１、消色用光源駆動部１３、発熱体駆動部１５を同期させることにより、スキャナーもしくはパソコンから取り込んだ画像もしくは文字情報を表示画面２に表示する。
【００５３】
この様子を図４を用いて説明する。まず、着色用光源ユニット１０中の光源が点灯されると同時に、表示画面送り機構７により表示画面２が移動され、これにより、表示画面２の、着色用光源ユニット１０により走査された部分が着色される。続いて、表示画面２の着色された部分は、発熱体１４により走査されて昇温された後、消色用光源ユニット１２により走査される。このとき、発熱体１４により走査された表示画面２は、引き続いて消色用光源ユニット１２により走査されるときの温度が５０℃未満に低下しないように十分高い温度まで昇温される。また、消色用光源ユニット１２により表示画面２が走査される際には、一定距離間隔毎に、情報表示制御部９に取り込まれた画像もしくは文字情報のイメージに基づき、消色用光源ユニット１２の各ドット状発光部の点灯、非点灯が制御され、表示画面２の、表示すべき画像もしくは文字に対応する部分以外が選択的に消色される。このようにして、表示画面２上に、スキャナーもしくはパソコンから取り込まれた画像もしくは文字情報が書き込まれる。
【００５４】
そして、キーパネル３内の消去キーが押されると、着色用光源ユニット１０の光源は消灯した状態、消色用光源ユニット１２の各ドット状発光部は点灯した状態で、表示画面送り機構７により表示画面２が移動され、画像もしくは文字情報の書き込まれた表示画面２は、書き込み時と同様に、発熱体１４により走査されて昇温された後、消色用光源ユニット１２により走査される。このことにより、表示画面２の着色部分が消色され、画像もしくは文字情報が表示画面２より消去される。
【００５５】
図５は、表示装置の第２実施形態を示す。
ここで、２は表示画面、７は表示画面送り機構、１０は着色用光源ユニット、１２は消色用光源ユニット、１４は発熱体であり、それぞれの構成は第１実施形態と同様であるが、発熱体１４を第１実施形態のように表示画面の表側、すなわち着色用光源ユニット１０および消色用光源ユニット１２と同じ側に配置するのではなく、発熱体１４を表示画面２の裏側の、消色用光源ユニット１２に対向する位置に配置している。
【００５６】
次に動作について説明する。画像もしくは文字情報が書き込まれる場合には、まず、着色用光源ユニット１０中の光源が点灯すると同時に、表示画面送り機構７により表示画面２が移動し、表示画面２の、着色用光源ユニット１０により走査された部分が着色する。続いて、表示画面２の着色された部分は、発熱体１４と消色用光源ユニット１２の間を通過する。このとき、表示画面２は発熱体１４により背面より加熱され、表面温度が５０℃以上に昇温した状態で、消色用光源ユニット１２により消色光が照射される。また、第１実施形態と同様に、一定距離間隔毎に、情報表示制御部９に取り込まれた画像もしくは文字情報のイメージに基づき、消色用光源ユニット１２の各ドット状発光部の点灯、非点灯が制御され、表示画面２の、表示すべき画像もしくは文字に対応する部分以外が選択的に消色される。このようにして、表示画面２上に、スキャナーもしくはパソコンから取り込まれた画像もしくは文字情報が書き込まれる。
【００５７】
そして、画像もしくは文字情報が消去される場合には、着色用光源ユニット１０は消灯した状態、消色用光源ユニット１２の各ドット状発光部は点灯した状態で、表示画面送り機構７により表示画面２が移動し、画像もしくは文字情報の書き込まれた表示画面２は、書き込み時と同様に、発熱体１４と消色用光源ユニット１２の間を通過するときに、発熱体１４により背面より加熱され、表面温度が５０℃以上に昇温した状態で、消色用光源ユニット１２により消色光が照射される。このことにより、表示画面２の着色部分が消色され、画像もしくは文字情報が表示画面２より消去される。
【００５８】
図６は、表示装置の第３実施形態を示す。
この実施例の表示装置１においては、第１実施形態および第２実施形態と異なり、表示画面２はボード状に固定されている。表示画面２の前面に配置された着色用光源ユニット１０、消色用光源ユニット１２、発熱体１４は、送り用レール１６により両端を支持され、それぞれに内蔵された移動手段により送り用レール１６上を左右に移動可能にしている。
【００５９】
着色用光源ユニット１０は、前記移動手段を内蔵している点を除き、その構成は第１実施形態と同様であり、光源の点滅を行うための着色用光源駆動部１１および移動手段を駆動するための着色用光源移動手段駆動部１７を介して、ＣＰＵおよびメモリを内蔵する情報表示制御部９に接続されている。
【００６０】
消色用光源ユニット１２は、前記移動手段を内蔵している点を除き、その構成は第１実施形態と同様であり、ドット状の発光部を構成しており、各ドット状発光部の点滅を行うための消色用光源駆動部１３および移動手段を駆動するための消色用光源移動手段駆動部１８を介して、情報表示制御部９に接続されている。
【００６１】
発熱体１４は、前記移動手段を内蔵している点を除き、その構成は第１実施形態と同様であり、発熱体のオン、オフを制御するための発熱体駆動部１５および移動手段を駆動するための発熱体移動手段駆動部１９を介して、情報表示制御部９に接続されている。情報表示制御部９は、さらに、キーパネル３、インターフェイス部４と接続されている。
【００６２】
次に、動作について説明する。まず、キーパネル３内の書き込みキーが押されると、インターフェイス部４に接続されたスキャナーもしくはパソコンから、画像もしくは文字情報のデータが情報表示制御部９内のメモリーに取り込まれる。続いて、情報表示制御部９のＣＰＵにより、着色用光源駆動部１１と着色用光源移動手段駆動部１７および、消色用光源駆動部１３と消色用光源移動手段駆動部１８および、発熱体駆動部１５と発熱体移動手段駆動部１９が同期され、スキャナーもしくはパソコンから取り込まれた画像もしくは文字情報が表示画面２に表示される。
【００６３】
この様子を図７を用いて説明する。図中の矢印は、着色用光源ユニット１０、消色用光源ユニット１２、発熱体１４の移動方向を示すものである。まず、キーパネル３中の書き込みキーが押されると、着色用光源ユニット１０中の光源が点灯すると同時に、着色用光源ユニット１０に内蔵された移動手段により着色用光源ユニット１０が移動し、表示画面２を走査することにより、表示画面２の、着色用光源ユニット１０により走査された部分が着色する。続いて、発熱体１４および消色用光源ユニット１２が移動し、表示画面２の着色された部分は、発熱体１４により走査され昇温された後、引き続いて消色用光源ユニット１２により走査される。ここで、発熱体１４により走査されたときの表示画面２は、ひき続いて消色用光源ユニット１２により走査されるときの温度が５０℃未満に低下してしまわないように十分高い温度まで昇温されている。また一定距離間隔毎に、情報表示制御部９に取り込まれた画像もしくは文字情報のイメージに基づき、配列した各ドット状発光部の点灯、非点灯が制御され、着色された表示画面の、表示すべき画像もしくは文字情報に対応する部分以外が選択的に消色される。このようにして、表示画面２上に、スキャナーもしくはパソコンから取り込まれた画像もしくは文字情報が表示される。
【００６４】
そして、キーパネル３内の消去キーが押されると、着色用光源ユニット１０の光源は消灯した状態、消色用光源ユニット１２の各ドット状発光部は点灯した状態で、着色用光源ユニット１０、加熱手段１４、消色用光源ユニット１２が移動し、画像もしくは文字情報の書き込まれた表示画面２は、書き込み時と同様に、加熱手段１４により走査されて昇温された後、引き続いて消色用光源ユニット１２により走査される。このことにより、表示画面２の着色部分が消色され、画像もしくは文字情報が表示画面２より消去される。
【００６５】
図８は、表示装置１の第４実施形態を示す。
ここで、２は表示画面、１０は着色用光源ユニット、１２は消色用光源ユニット、１４は発熱体、１６は送り用レールであり、それぞれの構成は第３実施形態と同様であるが、発熱体１４を第３実施形態のように表示画面２の表側、すなわち着色用光源ユニット１０および消色用光源ユニット１２と同じ側に配置するのではなく、表示画面２の裏側の、消色用光源ユニット１２に対向する位置に配置している。
【００６６】
次に動作について説明する。画像もしくは文字情報が書き込まれる場合には、まず、第３実施形態と同様に、着色用光源ユニット１０中の光源が点灯すると同時に、着色用光源ユニット１０に内蔵された移動手段により着色用光源ユニット１０が移動し、表示画面２を走査することにより、表示画面２の、着色用光源ユニット１０により走査された部分が着色する。続いて、発熱体１４および消色用光源ユニット１２が移動し、表示画面２の着色された部分が、発熱体１４と消色用光源ユニット１２の間を通過する形となる。このとき、表示画面２は発熱体１４により背面より加熱され、表面温度が５０℃以上に昇温した状態で、消色用光源ユニット１２により消色光が照射される。また、第３実施形態と同様に、一定距離間隔毎に、情報表示制御部９に取り込まれた画像もしくは文字情報のイメージに基づき、消色用光源ユニット１２の各ドット状発光部の点灯、非点灯が制御され、表示画面２の、表示すべき画像もしくは文字に対応する部分以外が選択的に消色される。このようにして、表示画面２上に、スキャナーもしくはパソコンから取り込まれた画像もしくは文字情報が書き込まれる。
【００６７】
そして、画像もしくは文字情報が消去される場合には、着色用光源ユニット１０の光源は消灯した状態、消色用光源ユニット１２の各ドット状発光部は点灯した状態で、着色用光源ユニット１０、発熱体１４、消色用光源ユニット１２が移動し、画像もしくは文字情報の書き込まれた表示画面２は、書き込み時と同様に、発熱体１４により背面より加熱され、表面温度が５０℃以上に昇温した状態で、消色用光源ユニット１２により消色光が照射される。このことにより、表示画面の着色部分が消色され、画像もしくは文字情報が表示画面２より消去される。
【００６８】
以上のような構成を有する各表示装置によれば、画像もしくは文字情報の書き込みおよび消去時に表示画面を５０℃以上に昇温させた状態で消色光を照射することにより、表示画面を昇温しない従来の方式に比べ、消色光を照射する時間すなわち消色用光源により表示画面を走査する時間を２分の１以下とすることができる。
【００６９】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明による表示装置においては、表示画面を昇温させた状態で消色光を照射することによって、表示画面を消色させるのに必要な光量を低減することができ、消色光の照射時間を短縮することができる。したがって、より短時間で、画像もしくは文字情報の書き込み、消去が行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の表示装置の基本的構成を示した模式図
【図２】表示装置を構成する表示画面における消色光量と温度との関係を示したグラフ
【図３】本発明の表示装置の第１実施形態を示した模式図
【図４】図３の表示装置の動作を示した説明図
【図５】本発明の表示装置の第２実施形態を示した模式図
【図６】本発明の表示装置の第３実施形態を示した模式図
【図７】図６の表示装置の動作を示した説明図
【図８】本発明の表示装置の第４実施形態を示した模式図
【符号の説明】
１表示装置
２表示画面
４インターフェイス部
７表示画面送り機構
８表示画面送り機構駆動部
９情報表示制御部
１０着色用光源ユニット
１１着色用光源駆動部
１２消色用光源ユニット
１３消色用光源駆動部
１４発熱体
１５発熱体駆動部
１６送り用レール
１７着色用光源移動手段駆動部
１８消色用光源移動手段駆動部
１９発熱体移動手段駆動部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a display device for displaying an image or character information by using coloring and decoloring of a photochromic material by light.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a board for writing characters and figures, a blackboard using chalk, a whiteboard using an aqueous pen, and an electronic blackboard having a function of printing out characters and figures recorded on the whiteboard have been widely used. I have. However, blackboards that use chalk have problems such as dirty hands and chalk powder scatter, and whiteboards and electronic blackboards can solve such problems, but water-based pens and erasers are consumables. However, there is a problem that it needs to be replaced frequently.
[0003]
As a solution to the problem of the conventional boards, a board which can be repeatedly rewritten using coloring and decoloring of a photochromic material by light has been proposed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-261943. However, in such boards, characters and graphics must all be recorded by handwriting, and it is not possible to capture and display printed originals or data on a personal computer.
[0004]
Therefore, the present inventors previously connected a reading device such as a scanner or an information input device such as a personal computer as a display device capable of capturing and displaying printed originals and data on a personal computer, and inputting from such devices. Patent application for a device having a function of displaying image or character information on a display screen.
[0005]
This display device has a linear first light source having spectral characteristics capable of coloring a photochromic material and a dot-shaped light emitting device having spectral characteristics capable of decolorizing a photochromic material, facing a display screen using the photochromic material. And a line-shaped second light source comprising a scanner and a personal computer or other image or character information input device. The image or character information is displayed on the display screen as follows. indicate.
[0006]
That is, data of an image or character information is fetched from an information input device such as a scanner or a personal computer through the interface unit, and then the display screen is colored by scanning the display screen with the first light source. Then, based on the captured image or character information data, the second light source scans the display screen with the second light source in a state where the lighting and non-lighting of the dot light emitting unit of the second light source are controlled at regular intervals. In the display screen colored by the first light source, portions other than the portion corresponding to the image or character information to be displayed are selectively erased, thereby displaying the image or character information on the display screen.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
In the display device as described above, in order to prevent the photochromic material in a colored state from being faded by room illumination light and the image or character information from disappearing in a short time, a photochromic material that is difficult to decolor, that is, It is desirable to use a photochromic material which requires a large amount of light for decoloring. However, such a photochromic material requires a large amount of light for decoloring for writing and erasing, and has a problem that the time required for writing and erasing image or character information becomes long.
[0008]
The present invention has been made in view of such circumstances, and has as its object to enable a display device using a photochromic material to write and erase an image or character information in a short time.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve this object, the present invention provides a display screen made of a material containing a photochromic material, a display screen moving means for moving the display screen, and irradiating the photochromic material with light capable of being colored. A first light source for coloring a display screen, a second light source for erasing the display screen by irradiating the photochromic material with decolorable light, and heating means for heating the display screen, A display device in which a first light source, a heating unit, and a second light source are arranged in this order in opposition to the display screen, and the display screen is moved by the display screen moving unit, so that the first light source After the display screen is colored in advance and the display screen is heated by the heating unit, the display screen is selectively erased by the second light source, and an image or By writing the character information on the display screen and moving the display screen by the display screen moving means, the display screen is heated by the heating means, and then the display screen is decolored by the second light source. Thus, there is provided a display device configured to delete the image or character information written on the display screen.
[0010]
The present invention also provides a display screen made of a material containing a photochromic material, display screen moving means for moving the display screen, and a first screen for coloring the display screen by irradiating the photochromic material with light capable of being colored. A light source, a second light source that decolorizes the display screen by irradiating light capable of decolorizing the photochromic material, and a heating unit that heats the display screen, wherein the first light source and the second light source are heated. A light source disposed opposite to the display screen, and the heating means disposed opposite the display screen on a side opposite to the second light source, wherein the display screen is moved by the display screen moving means. The display screen is colored in advance by the first light source, and the display screen is heated by the heating means and simultaneously by the second light source. By selectively decoloring the display screen, writing image or character information on the display screen, and moving the display screen by the display screen moving means, the display screen is heated by the heating means, Provided is a display device configured to erase the image or character information written on the display screen by erasing the display screen with a second light source.
[0011]
Further, according to the present invention, a display screen made of a material containing a photochromic material, a first light source for coloring the display screen by irradiating light capable of coloring the photochromic material, and moving the first light source A first light source moving unit, a second light source for erasing the display screen by irradiating the photochromic material with light capable of decoloring, a second light source moving unit for moving the second light source, and the display A display device comprising a heating unit for heating a screen, and a heating unit moving unit for moving the heating unit, wherein the first light source, the heating unit, and the second light source are arranged in this order in opposition to the display screen. Then, the first light source is moved by the first light source moving means to color the display screen in advance by the first light source, and the heating means is moved by the heating means moving means to move the display screen. Is heated by the heating means, and then the second light source is moved by the second light source moving means so that the display screen is selectively decolored by the second light source, whereby an image or character information is displayed on the display screen. After writing, and heating the display screen by the heating means by moving the heating means by the heating means moving means, moving the second light source by the second light source moving means, and the display screen by the second light source And a display device configured to erase the image or the character information written on the display screen by erasing the image.
[0012]
Further, according to the present invention, a display screen made of a material containing a photochromic material, a first light source for coloring the display screen by irradiating light capable of coloring the photochromic material, and moving the first light source A first light source moving unit, a second light source for erasing the display screen by irradiating the photochromic material with light capable of decoloring, a second light source moving unit for moving the second light source, and the display A heating unit that heats the screen, and a heating unit moving unit that moves the heating unit, wherein the first light source and the second light source are arranged to face the display screen, and the heating unit is A display device arranged opposite to the display screen on a side opposite to the second light source, wherein the first light source is moved by the first light source moving means, and the display screen is moved by the first light source. The display screen is heated by the heating unit while the heating unit is moved by the heating unit moving unit, and the second light source is moved by the second light source moving unit. By selectively erasing the display screen, image or character information is written on the display screen, and the heating means is moved by the heating means moving means, and the second light source is moved by the second light source moving means. Is moved, and the display screen is heated by the heating means, and at the same time, the display screen is erased by the second light source, thereby erasing the image or character information written on the display screen. A display device is provided.
[0013]
Here, as the photochromic material, the following general formula [I]
[0014]
Embedded image

[0015]
(In the general formula [I], A represents the following substituent [i], and B represents the following substituent [i] or [ii] or [iii].
[0016]
Embedded image

[0017]
Embedded image

[0018]
Embedded image

[0019]
(In the substituents [i], [ii], and [iii], R ₁ , R ₈ , R _Thirteen Each represents an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a cyano group, or a trifluoromethyl group; ₂ ~ R ₇ , R ₉ ~ R ₁₂ , R ₁₄ ~ R ₁₇ Is a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, a cyano group, a nitro group, an acyl group, an optionally substituted alkyl group, an optionally substituted alkoxy group, an optionally substituted aryl group, or Represents a cycloalkyl group which may be ₁₈ Represents a hydrogen atom or an optionally substituted alkyl group. Also, R ₂ ~ R ₇ , R ₉ ~ R ₁₂ , R ₁₄ ~ R ₁₇ May each form a ring. ))
Are preferred.
[0020]
The compound represented by the general formula [I] can be synthesized by various known methods, but the photochromic material in the present invention is not limited to the compounds described here. Specific examples of the compound represented by the general formula [I] include the following.
[0021]
Embedded image

[0022]
Embedded image

[0023]
Embedded image

[0024]
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[0025]
Embedded image

[0026]
Embedded image

[0027]
Embedded image

[0028]
Embedded image

[0029]
Embedded image

[0030]
In addition, it is preferable that the temperature of the display screen at a portion where the color is erased by the second light source be kept at 50 ° C. or higher.
[0031]
According to the above configuration, by irradiating decoloring light with the temperature of the colored display screen raised, it is possible to reduce the amount of light required to decolor the display screen, and to reduce the image or The irradiation time of the decoloring light at the time of writing and erasing of character information can be reduced.
[0032]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a basic configuration of a display device of the present invention.
[0033]
Here, 1 is a display device, 2 is a display screen made of a material containing a photochromic material, 3 is a key panel, and 4 is an interface unit. A scanner 5 and a personal computer 6 are attached to the interface unit 4 via cables 4a and 4b. The key panel 3 is provided with a write key (not shown) for inputting a command for taking in data from the scanner 5 or the personal computer 6 and displaying image or character information on the display screen 2, and is displayed on the display screen 2. A delete key (not shown) for inputting a command to delete the image or character information is provided.
[0034]
The display screen 2 is manufactured by forming a film layer containing a photochromic material whose color is reversibly changed by the action of light on a substrate. Although the structure of the photochromic material is not limited, the following general formula [I]
[0035]
Embedded image

[0036]
(In the general formula [I], A represents the following substituent [i], and B represents the following substituent [i] or [ii] or [iii].
[0037]
Embedded image

[0038]
Embedded image

[0039]
Embedded image

[0040]
(In the substituents [i], [ii], and [iii], R ₁ , R ₈ , R _Thirteen Each represents an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a cyano group, or a trifluoromethyl group; ₂ ~ R ₇ , R ₉ ~ R ₁₂ , R ₁₄ ~ R ₁₇ Is a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, a cyano group, a nitro group, an acyl group, an optionally substituted alkyl group, an optionally substituted alkoxy group, an optionally substituted aryl group, or Represents a cycloalkyl group which may be ₁₈ Represents a hydrogen atom or an optionally substituted alkyl group. Also, R ₂ ~ R ₇ , R ₉ ~ R ₁₂ , R ₁₄ ~ R ₁₇ May each form a ring. ))
When the diarylethene-based compound represented by the formula (1) is used, excellent characteristics are obtained in terms of thermal stability, repetition durability, and decoloring light amount.
[0041]
As the substrate, a plastic or metal substrate such as PET is used, and it is preferable that the substrate be white from the viewpoint of the visibility of the display when the display screen is configured. The formation of the film layer containing the photochromic material on the substrate can be performed by a known appropriate method. For example, a method in which a photochromic material is mixed with a solvent and a binder for forming a film, and then applied to a substrate and the solvent is evaporated, or a film in which the photochromic material is previously contained in a binder is prepared. And a method of laminating the substrate. Here, as the binder, a polystyrene resin, a polycarbonate resin, a polyvinyl chloride resin, a polyvinyl acetate resin, a polyester resin, a polyvinyl butyral resin, a polymethyl methacrylate resin, a polysulfone resin, or the like can be used. Further, as the solvent, toluene, acetone, tetrahydrofuran, methyl ethyl ketone, dioxane, ethyl acetate, diethyl ether, or the like can be used.
[0042]
Hereinafter, as a photochromic material, among the diarylethene compounds represented by the above general formula [I], 1- (2,4-dimethyl-5-phenylthiophen-3-yl) -2- (2,4-dimethyl-5) A method for manufacturing a display screen using-(4-methoxyphenyl) thiophen-3-yl) -3,3,4,4,5,5-hexafluorocyclopentene will be specifically described. As shown in the following formula, this photochromic compound closes its ring when irradiated with ultraviolet light and changes to a colored state (blue purple), and when irradiated with visible light, opens its ring and returns to its original colorless state. Therefore, it is useful for repeatedly performing coloring and decoloring reactions.
[0043]
Embedded image

[0044]
To prepare a display screen, a mixed solution is prepared by dissolving the photochromic compound and polystyrene as a binder in toluene as a common solvent, and the mixed solution is placed on a white PET substrate using a wire bar, an applicator, or the like. Then, the film is applied by a known method, and then the solvent is removed, whereby a polystyrene film layer in which the photochromic compound is dispersed is formed on the substrate.
[0045]
At this time, in order to obtain a good film-forming property, it is desirable that the amount of the binder in the mixed solution is about 5 to 30% by weight based on the amount of the solvent. In the case of a highly volatile solvent such as toluene, it can be removed by natural drying, but it is preferable to use a drier or a drier for quickly removing the solvent. Further, if a protective layer made of a transparent resin is provided on the formed film layer, the durability of the display screen can be improved, so that the protective layer is preferably provided. The reflection density at the time of coloring can be changed by the ratio of the amount of the photochromic compound to the amount of the binder and the thickness of the film layer. Here, the ratio of the photochromic material to the amount of the binder is 28% by weight, The thickness of the layer was 23 μm.
[0046]
FIG. 2 shows the relationship between the decoloring light amount and the temperature on the display screen manufactured as described above. As the decoloring light amount, the display screen is colored so that the reflection density at the absorption peak wavelength becomes 1.0 by irradiating light having a peak wavelength of 365 nm with a fluorescent black light, and then using an ultrahigh pressure mercury lamp as a light source. Visible light having a peak wavelength of 580 nm was irradiated through a filter, and the amount of light required to reduce the reflection density to 0.1 was measured.
[0047]
In FIG. 2, when the temperature of the display screen increases, the amount of decoloring light decreases. Therefore, a heating means for heating the display screen is provided, and when the image or character information is written and erased, It can be understood that the irradiation time of the decoloring light can be shortened by irradiating the decoloring light with the display screen heated by the heating means. Further, it can be seen from the figure that a sufficient effect can be obtained if the display screen temperature when irradiating the decoloring light is 50 ° C. or higher.
[0048]
Next, a first embodiment of the display device 1 will be described with reference to FIG.
In the display device 1 of this embodiment, the display screen 2 has a sheet shape, constitutes a screen type display screen, and is movable by a display screen feed mechanism 7. The arrow in the figure indicates the moving direction of the display screen 2. The display screen feed mechanism 7 is connected to an information display control section 9 containing a CPU and a memory via a display screen feed mechanism drive section 8 for rotating the display screen feed mechanism 7.
[0049]
Reference numeral 10 denotes a coloring light source unit for coloring the display screen 2 and constitutes a linear light source. As a light source of the coloring light source unit 10, a light source having a strong emission spectrum in an ultraviolet region such as a fluorescent black light, an ultra-high pressure mercury lamp, and a xenon lamp is used, and an optical filter is used to cut a wavelength in a visible light region or more. . The coloring light source unit 10 is arranged in the horizontal direction so that its longitudinal direction is perpendicular to the moving direction of the display screen 2, and is provided to the information display control unit 9 via the coloring light source driving unit 11 for blinking the light source. It is connected.
[0050]
Reference numeral 12 denotes a decoloring light source unit for decoloring the display screen 2, and has a configuration in which dot-shaped light-emitting portions that emit light in the visible light region are arranged in the longitudinal direction. Here, as means for forming the dot-shaped light emitting portion, (a) a method using an LED that emits visible light (hereinafter, referred to as an LED method), (b) a halogen lamp, or an ultraviolet light cut by an optical filter. A line-shaped light source is composed of an ultra-high pressure mercury lamp, a xenon lamp, etc., and light from the line-shaped light source is divided by an optical shutter array composed of liquid crystal elements forming dot-shaped cells, and the light is transmitted. And a method of blocking (hereinafter, referred to as an optical shutter array system). The decoloring light source unit 12 is disposed horizontally above the coloring light source unit 10 such that the longitudinal direction thereof is perpendicular to the moving direction of the display screen 2, similarly to the coloring light source unit 10. It is connected to the information display control unit 9 via a decoloring light source driving unit 13 for blinking the unit. The decoloring light source driving unit 13 blinks each LED in the case of the LED system, and blinks the light source and controls the optical shutter array in the case of the optical shutter array system. The information display control unit 9 is further connected to the key panel 3 and the interface unit 4.
[0051]
Reference numeral 14 denotes a linear heating element for heating the display screen. Here, as means for forming the linear heating element, a thermal head, a heat roller and the like can be mentioned. The heating element 14 is disposed between the coloring light source unit 10 and the decoloring light source unit 12 at a position close to the decoloring light source unit 12, similarly to the coloring light source unit 10 and the decoloring light source unit 12. It is arranged in the horizontal direction so that the direction is perpendicular to the moving direction of the display screen 2, and is connected to the information display control unit 9 via a heating element drive unit 15 for controlling ON and OFF of the heating element.
[0052]
Next, the operation will be described. First, by pressing a write key in the key panel 3, image or character information data is loaded into a memory in the information display control unit 9 from a scanner or a personal computer connected to the interface unit 4. Subsequently, the CPU of the information display control unit 9 synchronizes the display screen feed mechanism driving unit 8 with the coloring light source driving unit 11, the decoloring light source driving unit 13, and the heating element driving unit 15, so that a scanner or a personal computer can be used. The captured image or character information is displayed on the display screen 2.
[0053]
This will be described with reference to FIG. First, at the same time as the light source in the coloring light source unit 10 is turned on, the display screen 2 is moved by the display screen feeding mechanism 7, whereby the portion of the display screen 2 scanned by the coloring light source unit 10 is colored. Is done. Subsequently, the colored portion of the display screen 2 is scanned by the heating element 14 and heated, and then scanned by the decoloring light source unit 12. At this time, the display screen 2 scanned by the heating element 14 is heated to a sufficiently high temperature so that the temperature when subsequently scanned by the decoloring light source unit 12 does not drop below 50 ° C. When the display screen 2 is scanned by the decoloring light source unit 12, the decoloring light source unit 12 is scanned at regular intervals based on the image or character information image captured by the information display control unit 9. Lighting and non-lighting of each dot-shaped light-emitting portion are controlled, and portions of the display screen 2 other than portions corresponding to images or characters to be displayed are selectively erased. In this way, the image or character information captured from the scanner or the personal computer is written on the display screen 2.
[0054]
When the erase key in the key panel 3 is pressed, the light source of the coloring light source unit 10 is turned off, and the dot-shaped light emitting units of the decoloring light source unit 12 are turned on. The display screen 2 is moved, and the display screen 2 on which the image or character information is written is scanned by the heating element 14 and heated, and then scanned by the decoloring light source unit 12, as in the writing. As a result, the colored portion of the display screen 2 is erased, and the image or character information is erased from the display screen 2.
[0055]
FIG. 5 shows a second embodiment of the display device.
Here, 2 is a display screen, 7 is a display screen feed mechanism, 10 is a coloring light source unit, 12 is a decoloring light source unit, and 14 is a heating element, and the respective configurations are the same as in the first embodiment. Instead of disposing the heating element 14 on the front side of the display screen as in the first embodiment, that is, on the same side as the coloring light source unit 10 and the decoloring light source unit 12, the heating element 14 is placed on the back side of the display screen 2. , And are disposed at positions facing the decoloring light source unit 12.
[0056]
Next, the operation will be described. When an image or character information is written, first, the light source in the coloring light source unit 10 is turned on, and at the same time, the display screen 2 is moved by the display screen feeding mechanism 7 and the coloring screen light source unit 10 of the display screen 2 is moved. The scanned portion is colored. Subsequently, the colored portion of the display screen 2 passes between the heating element 14 and the decoloring light source unit 12. At this time, the display screen 2 is heated from the back by the heating element 14 and the decoloring light source unit 12 emits decoloring light in a state where the surface temperature is raised to 50 ° C. or more. Further, as in the first embodiment, the lighting and non-lighting of each dot-shaped light emitting unit of the decoloring light source unit 12 are performed at regular intervals based on an image or character image captured by the information display control unit 9. Lighting is controlled, and portions of the display screen 2 other than portions corresponding to images or characters to be displayed are selectively erased. In this way, the image or character information captured from the scanner or the personal computer is written on the display screen 2.
[0057]
When the image or character information is to be erased, the display screen feed mechanism 7 turns on the display screen in a state where the coloring light source unit 10 is turned off and each dot-shaped light emitting portion of the decoloring light source unit 12 is turned on. 2 moves and the display screen 2 on which the image or character information is written is heated from the back by the heating element 14 when passing between the heating element 14 and the decoloring light source unit 12 as in writing. In the state where the surface temperature has risen to 50 ° C. or higher, decoloring light is emitted from the decoloring light source unit 12. As a result, the colored portion of the display screen 2 is erased, and the image or character information is erased from the display screen 2.
[0058]
FIG. 6 shows a third embodiment of the display device.
In the display device 1 of this example, unlike the first and second embodiments, the display screen 2 is fixed in a board shape. The coloring light source unit 10, the decoloring light source unit 12, and the heating element 14 disposed on the front surface of the display screen 2 are supported at both ends by a feed rail 16, and are mounted on the feed rail 16 by moving means incorporated therein. Can be moved left and right.
[0059]
The configuration of the coloring light source unit 10 is the same as that of the first embodiment except that the moving unit is built in, and drives the coloring light source driving unit 11 for blinking the light source and the moving unit. Is connected to an information display control unit 9 containing a CPU and a memory via a coloring light source moving unit driving unit 17 for the purpose.
[0060]
The decoloring light source unit 12 has the same configuration as that of the first embodiment except that the moving unit is built in. The decoloring light source unit 12 forms a dot-shaped light-emitting unit, and blinks of each dot-shaped light-emitting unit. Is connected to the information display control unit 9 via a decoloring light source driving unit 13 for performing the above operation and a decoloring light source moving unit driving unit 18 for driving the moving unit.
[0061]
The configuration of the heating element 14 is the same as that of the first embodiment except that the moving means is built-in, and drives the heating element driving unit 15 for controlling on / off of the heating element and the moving means. Connected to the information display control unit 9 via a heating element moving means driving unit 19 for performing the operation. The information display control unit 9 is further connected to the key panel 3 and the interface unit 4.
[0062]
Next, the operation will be described. First, when a write key in the key panel 3 is pressed, image or character information data is loaded into a memory in the information display control unit 9 from a scanner or a personal computer connected to the interface unit 4. Subsequently, the CPU of the information display control unit 9 controls the coloring light source driving unit 11, the coloring light source moving unit driving unit 17, the decoloring light source driving unit 13, the decoloring light source moving unit driving unit 18, and the heating element. The driving unit 15 and the heating element moving unit driving unit 19 are synchronized, and an image or character information captured from a scanner or a personal computer is displayed on the display screen 2.
[0063]
This will be described with reference to FIG. The arrows in the figure indicate the directions in which the coloring light source unit 10, the decoloring light source unit 12, and the heating element 14 move. First, when the write key in the key panel 3 is pressed, the light source in the coloring light source unit 10 is turned on, and at the same time, the coloring light source unit 10 is moved by the moving means incorporated in the coloring light source unit 10 to display the display screen. By scanning 2, the portion of the display screen 2 scanned by the coloring light source unit 10 is colored. Subsequently, the heating element 14 and the decoloring light source unit 12 move, and the colored portion of the display screen 2 is scanned by the heating element 14 and heated, and subsequently scanned by the decoloring light source unit 12. You. Here, the display screen 2 when scanned by the heating element 14 rises to a sufficiently high temperature so that the temperature when subsequently scanned by the decoloring light source unit 12 does not drop below 50 ° C. It is warm. At regular intervals, based on the image or character information image captured by the information display control unit 9, lighting and non-lighting of each of the arranged dot-shaped light emitting units is controlled, and the display of the colored display screen is displayed. The portion other than the portion corresponding to the power image or character information is selectively erased. In this way, the image or character information captured from the scanner or the personal computer is displayed on the display screen 2.
[0064]
When the erase key in the key panel 3 is pressed, the light source of the coloring light source unit 10 is turned off, and the dot light emitting units of the decoloring light source unit 12 are turned on. The display screen 2 on which the heating means 14 and the decoloring light source unit 12 are moved and the image or character information is written is scanned and heated by the heating means 14 and then decolored in the same manner as when writing. Is scanned by the light source unit 12. As a result, the colored portion of the display screen 2 is erased, and the image or character information is erased from the display screen 2.
[0065]
FIG. 8 shows a fourth embodiment of the display device 1.
Here, 2 is a display screen, 10 is a coloring light source unit, 12 is a decoloring light source unit, 14 is a heating element, 16 is a feed rail, and the respective configurations are the same as in the third embodiment. The heating element 14 is not disposed on the front side of the display screen 2 as in the third embodiment, that is, on the same side as the coloring light source unit 10 and the decoloring light source unit 12, but is provided on the back side of the display screen 2 for decoloring. It is arranged at a position facing the light source unit 12.
[0066]
Next, the operation will be described. When the image or character information is written, first, as in the third embodiment, the light source in the coloring light source unit 10 is turned on, and at the same time, the coloring light source unit is moved by the moving means built in the coloring light source unit 10. When the display 10 moves and scans the display screen 2, the portion of the display screen 2 scanned by the coloring light source unit 10 is colored. Subsequently, the heating element 14 and the decoloring light source unit 12 move, and the colored portion of the display screen 2 passes between the heating element 14 and the decoloring light source unit 12. At this time, the display screen 2 is heated from the back by the heating element 14 and the decoloring light source unit 12 emits decoloring light in a state where the surface temperature is raised to 50 ° C. or more. Further, as in the third embodiment, the lighting or non-lighting of each dot-shaped light emitting unit of the decoloring light source unit 12 is performed at regular intervals based on an image or character image captured by the information display control unit 9. Lighting is controlled, and portions of the display screen 2 other than portions corresponding to images or characters to be displayed are selectively erased. In this way, the image or character information captured from the scanner or the personal computer is written on the display screen 2.
[0067]
When the image or character information is deleted, the light source of the coloring light source unit 10 is turned off, and the dot light emitting units of the decoloring light source unit 12 are turned on. The heating element 14 and the decoloring light source unit 12 move, and the display screen 2 on which the image or the character information is written is heated from the back by the heating element 14 as in the writing, and the surface temperature rises to 50 ° C. or more. In a heated state, the decoloring light source unit 12 emits decoloring light. As a result, the colored portion of the display screen is erased, and the image or character information is erased from the display screen 2.
[0068]
According to each display device having the above-described configuration, the display screen is not heated by irradiating decoloring light with the display screen heated to 50 ° C. or higher when writing or erasing image or character information. Compared with the conventional method, the time for irradiating the decoloring light, that is, the time for scanning the display screen with the decoloring light source can be reduced to half or less.
[0069]
【The invention's effect】
As described in detail above, in the display device according to the present invention, by irradiating decoloring light with the display screen heated, the amount of light required to decolor the display screen can be reduced. The irradiation time of the decoloring light can be shortened. Therefore, writing or erasing of image or character information can be performed in a shorter time.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a basic configuration of a display device of the present invention.
FIG. 2 is a graph showing a relationship between a decoloring light amount and a temperature on a display screen constituting a display device.
FIG. 3 is a schematic view showing a first embodiment of the display device of the present invention.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing the operation of the display device of FIG. 3;
FIG. 5 is a schematic diagram showing a second embodiment of the display device of the present invention.
FIG. 6 is a schematic view showing a third embodiment of the display device of the present invention.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing the operation of the display device of FIG. 6;
FIG. 8 is a schematic view showing a fourth embodiment of the display device of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Display device
2 Display screen
4 Interface section
7 Display screen feed mechanism
8 Display screen feed mechanism drive unit
9 Information display control unit
10 Lighting unit for coloring
11 Lighting drive unit for coloring
12 Decoloring light source unit
13 Decoloring light source driver
14 Heating element
15 Heating element drive unit
16 Feeding rail
17 Coloring light source moving means driving unit
18 Decoloring light source moving means driver
19 Heating element moving means drive unit

Claims

A display screen made of a material including a photochromic material, display screen moving means for moving the display screen, a first light source for irradiating the photochromic material with light capable of being colored to color the display screen, A second light source for decolorizing the display screen by irradiating a photochromic material with decolorable light; and heating means for heating the display screen, wherein the first light source, the heating means, and the second light source are provided. A display device arranged in this order in opposition to the display screen, wherein the display screen is moved by the display screen moving means, whereby the display screen is colored by the first light source in advance, and the display is performed. After the screen is heated by the heating means, the display screen is selectively decolored by the second light source, and an image or character information is written on the display screen. Moving the display screen by the display screen moving means, heating the display screen by the heating means, decoloring the display screen by the second light source, and writing the image written on the display screen. Alternatively, a display device configured to erase character information.

A display screen made of a material including a photochromic material, display screen moving means for moving the display screen, a first light source for irradiating the photochromic material with light capable of being colored to color the display screen, A second light source for erasing the display screen by irradiating the photochromic material with light capable of erasing the display screen; and heating means for heating the display screen, wherein the first light source and the second light source display the display screen. A display device arranged to face a screen, wherein the heating means is arranged to face the display screen on a side opposite to a second light source, wherein the display screen is moved by the display screen moving means. The display screen is colored in advance by the first light source, and the display screen is heated by the heating means, and at the same time, the display screen is selected by the second light source. And writing the image or character information on the display screen, and by moving the display screen by the display screen moving means, the display screen is heated by the heating means and simultaneously by the second light source. A display device, characterized in that the display screen is erased and the image or character information written on the display screen is erased.

A display screen made of a material containing a photochromic material, a first light source for illuminating the photochromic material with light capable of coloring the display screen, and a first light source moving unit for moving the first light source A second light source that decolorizes the display screen by irradiating the photochromic material with light capable of decoloring, a second light source moving unit that moves the second light source, and heating that heats the display screen And a heating means moving means for moving the heating means, wherein the first light source, the heating means, and the second light source are arranged in this order facing the display screen, wherein the The first light source is moved by one light source moving means, the display screen is colored in advance by the first light source, and the heating means is moved by the heating means moving means to change the display screen to the heating means. After heating, the image or character information is written on the display screen by moving the second light source by the second light source moving means and selectively erasing the display screen by the second light source, and After the heating means is moved by the heating means moving means to heat the display screen by the heating means, the second light source is moved by the second light source moving means and the display screen is erased by the second light source. A display device configured to delete the image or character information written on the display screen.

A display screen made of a material containing a photochromic material, a first light source for illuminating the photochromic material with light capable of coloring the display screen, and a first light source moving unit for moving the first light source A second light source that decolorizes the display screen by irradiating the photochromic material with light capable of decoloring, a second light source moving unit that moves the second light source, and heating that heats the display screen And a heating means moving means for moving the heating means, wherein the first light source and the second light source are arranged to face the display screen, and the heating means is mounted on a second light source. What is claimed is: 1. A display device arranged opposite to said display screen on an opposite side, wherein a first light source is moved by said first light source moving means, and said display screen is colored by said first light source in advance. Moving the heating means by the heating means moving means, moving the second light source by the second light source moving means, heating the display screen by the heating means, and simultaneously displaying the display screen by the second light source. By selectively erasing, writing image or character information on the display screen, and moving the heating means by the heating means moving means and moving the second light source by the second light source moving means, The image or character information written on the display screen is erased by heating the display screen by the heating unit and decoloring the display screen by the second light source at the same time. Display device.

The photochromic material has the following general formula [I]

(In the general formula [I], A represents the following substituent [i], and B represents the following substituent [i] or [ii] or [iii].

(Substituents [i], in [ii], _{_{_{[iii], R 1, R 8, R}}} 13 each represents an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a cyano group or a trifluoromethyl _{group,, R} 2 ~ R ₇ , R _{9 to} R ₁₂ , and R _{14 to} R ₁₇ are each a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, a cyano group, a nitro group, an acyl group, an optionally substituted alkyl group, and an optionally substituted R ₁₈ represents a hydrogen atom or an optionally substituted alkyl group, and represents an alkoxy group, an optionally substituted aryl group, or an optionally substituted cycloalkyl group, and R _{2 to} R ₇ , R _{9 to} R ₁₂ and R _{14 to} R ₁₇ may each form a ring.))
The display device according to any one of claims 1 to 4, wherein the display device is a diarylethene-based compound represented by the following formula:

The display device according to any one of claims 1 to 4, wherein a temperature of a display screen at a portion where the color is erased by the second light source is maintained at 50 ° C or higher.