JPH04240890A - ７セグメント表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、７セグメント表示装置
に関するものであり、詳しくは、静電フィルムアクチュ
エータを巧みに応用した斬新的な構造の７セグメント表
示装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】７セグメント表示装置は、液晶を利用し
たセグメント型表示装置であり、一辺を共通にする２個
の四角形パターンに配置された７個の液晶表示セグメン
トより成る。そして、７セグメント表示装置は、２個以
上の液晶表示セグメントの駆動により０〜９までの数字
を表示でき、また、その組み合わせにより２桁以上の数
字表示が可能であることから広く利用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、静電フィル
ムアマチュエータを応用することにより、従来の７セグ
メント表示装置とは異なる斬新的な構造の７セグメント
表示装置の提供を目的としたものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の要旨
は、一辺を共通にする２個の四角形パターンに配置され
た７個の表示セグメントより成る７セグメント表示装置
において、絶縁性支持体に帯状電極を所定間隔で並べた
固定子と絶縁性フィルムに抵抗体層を設けてなる移動子
とを積層配置し、固定子と移動子との間に生じる静電気
の作用により、移動子が固定子の表面上の前後または左
右に移動可能に構成されたフィルムアクチュエータより
主として成り、前記絶縁性支持体は、７個に区画されて
各区画毎に固定子を構成し、一方、前記移動子は、各固
定子に対応して７個配置され、当該各移動子は、対応す
る各固定子内を前後または左右に移動して７個の表示セ
グメントを構成し、そして、前記の帯状電極の印加電圧
の制御により、各移動子を移動させて数字表示を行うこ
とを特徴とする７セグメント表示装置に存する。

【０００５】そして、本発明の好ましい態様においては
、固定子は、透明な絶縁性支持体に透明な帯状電極を所
定間隔で並べた透明な固定子で構成され、移動子は、透
明な絶縁性フィルムに抵抗体層を設けてなる透明な移動
子で構成され、そして、７個の表示セグメントは、透明
な固定子と透明な各移動子との相互の重なり合い、また
は、透明な固定子に積層配置された透明なセグメント用
絶縁性支持体と透明な各移動子との相互の重なり合いに
よって生じる視覚的変化にて構成される。

【０００６】以下、本発明を図面に基づいて詳細に説明
する。先ず、静電フィルムアクチュエータについて説明
する。静電フィルムアクチュエータは、絶縁性支持体に
帯状電極を所定間隔で並べた固定子と絶縁性フィルムに
抵抗体層を設けてなる移動子から成り、当該移動子と当
該固定子とが接するように配置して構成されている。そ
して、静電気の作用により、移動子を瞬間的に浮上させ
て摩擦を防止しながら移動子を移動させるものである（
平成元年度電気学会全国大会講演予稿集６−１９１、日
経メカニカル１９８９．５．２９，　１１２〜１１３ペ
ージ等）。上記の静電フィルムアクチュエータは、電極
やギャップの寸法を小さくすることにより力密度を大き
くでき、また、小型化しやすいという特徴を有する。

【０００７】図１５（ａ）〜（ｄ）は、上記の静電フィ
ルムアクチュエータの作動原理を示す側面説明図である
。ここで、（１）は絶縁性支持体、（２）は帯状電極、
（３）は固定子、（４）は絶縁性フィルム、（５）は抵
抗体層、（６）は移動子、（７）〜（９）は電線を表す
。

【０００８】先ず、図１５（ａ）に示すように、電線（
７）に正、電線（８）に負の電圧を加える。これにより
、電線（７）に接続した電極に存する電荷■と電線（８
）に接続した電極に存する電荷■の電位差により、抵抗
体層（５）に電流が流れ、移動子（６）の絶縁性フィル
ム（４）と抵抗体層（５）の境界に帯状電荷■、■が誘
起され平衡状態となる。

【０００９】上記の電荷は、図１５（ｂ）の点線で示し
た鏡像電荷で置き換えることができる。そして、電荷■
、■の極性は、それぞれ、電極■、■の極性と異なるの
で、図１５（ｂ）の状態では固定子（３）と移動子（６
）とは吸引し合う。

【００１０】次に、図１５（ｃ）に示すように、電線（
７）に負、電線（８）に正、電線（９）に負の電圧を加
える。これにより、電極内の電荷は瞬間に移動するが、
抵抗体層（５）に誘起された鏡像電荷は、抵抗値が高い
ため、直ぐには移動できない。その結果、固定子（３）
と移動子（６）とは反発し合い、移動子（６）が移動す
る瞬間だけ浮上し、固定子（３）と移動子（６）の摩擦
が小さくなる。一方、電線（９）に負の電圧を加えた結
果、電荷■と帯状電荷■との間の力によって移動子（６
）は電極１ピッチ分程移動する。

【００１１】図１５（ｄ）　は、上記の駆動力により、
電極１ピッチ分右方向に移動した結果を示している。上
記の移動操作を１つずつ電極をずらしながら行うことに
より、移動子（６）を連続的に右方向に移動させること
ができる。そして、左方向に移動させる場合は、図１５
（ｃ）における電線（９）に正の電圧を印加すればよい
。

【００１２】本発明においては、前記の固定子（３）及
び移動子（６）として、透明な絶縁性支持体に透明な帯
状電極を所定間隔で並べた透明な固定子および透明絶縁
性フィルムに抵抗体層を設けてなる透明な移動子を使用
するのが好ましい。

【００１３】先ず、透明な固定子について説明する。図
６〜８は、透明な固定子の一例を示す説明図であり、図
６は部分平面図（移動子の載置される側）、図７は透明
な帯状電極などの細部を省略して示した全体平面図、図
８は全体底面図である。図９〜１４は透明な帯状電極の
形成過程の一例を示す説明図である。

【００１４】透明な絶縁性支持体（１）は、具体的には
、透明ガラス板やポリエチレンテレフタレート、ポリブ
チレンテレフタレート、ポリサルホン、ポリエーテルサ
ルホン、ポリカーボネート等の公知の各種透明プラスチ
ックフィルムにより構成することができる。そして、一
般的には、ポリエチレンテレフタレートが好ましき使用
されるが、後述する７個の表示セグメントの構成態様に
よっては、ポリビニルアルコールフィルムも使用される
。フィルム厚みは、これも、後述する７個の表示セグメ
ントの構成態様によって異なるが、通常、３０〜２００
μｍの範囲とされる。

【００１５】透明な帯状電極（２）は、透明な導電性材
料で構成され、一般的には、微粒子化により透明になさ
れた金属および／または導電性を有する金属酸化物で構
成される。上記の金属としては、金、銀、銅、パラジウ
ム、インジウム−錫、亜鉛、アルミニウム等が挙げられ
るが、特に、パラジウム又はインジウム−錫が好ましい
。また、上記の金属酸化物としては、酸化インジウム、
酸化インジウム−酸化錫、酸化亜鉛、酸化アルミニウム
等が挙げられるが、特に、酸化インジウム−酸化錫は、
高い透明性を有しており好ましい。

【００１６】透明な固定子（３）においては、透明な帯
状電極（２）は、透明な絶縁性支持体（１）の表面に並
べても、絶縁性支持体（１）中に埋設してもよい。そし
て、透明な帯状電極（２）の間隔は、特に限定されるも
のではないが、通常、０．０２〜２ｍｍであり、フィル
ムアクチュエータの発生力、駆動電圧等の駆動性能を向
上させるためには電極間隔の微細化が望ましい。

【００１７】上記の透明な帯状電極（２）は、次のよう
な過程を経て形成される。先ず、図９に示すように、透
明な絶縁性支持体（１）の表面に上記の透明な導電性材
料の薄膜（１０）を積層する。薄膜（１０）の積層は、
例えば、スパッタリング法、真空蒸着法により行うこと
ができる。

【００１８】スパッタリング法は、カソード電極側に導
電性材料より成るターゲット材を設置し、１０−３〜１
０−２Ｔｏｒｒ程度に減圧したアルゴンなどの不活性ガ
ス雰囲気中において、アノード側に１００〜５００Ｖの
電圧を印加することにより、ターゲット材からの表面か
ら飛び出した電子によりイオン化したアルゴンをターゲ
ット材に衝突させ、ターゲット材の構成原子や分子を叩
き出して透明な絶縁性支持体（１）の表面に薄膜（１０
）を積層する方法である。

【００１９】本発明においては、上記のターゲット材と
して、特に、酸化インジウムと酸化錫の比率が９０：１
０〜９５：５（重量比）のものが好適に使用される。な
お、上記のスパッタリング法においては、必要に応じて
、不活性ガス雰囲気中に微量の酸素を存在させることも
できる。

【００２０】真空蒸着法は、高真空中において、導電性
材料を加熱蒸発させ、この蒸発粒子を透明な絶縁性支持
体（１）の表面に沈着させて薄膜（１０）を積層する方
法である。そして、加熱方式によって、抵抗加熱法、ア
ーク蒸着法、レーザー加熱法、高周波加熱法、電子ビー
ム加熱法などがあるが、本発明においては、いずれの方
式をも採用し得る。

【００２１】上記の各方法により、透明な絶縁性支持体
（１）の表面に形成される透明な導電性材料の薄膜（１
０）の厚さは、これをパターン化することにて形成され
る透明な帯状電極（２）の抵抗値と相関があり、従って
、当該抵抗値との関係にて適宜選択されるが、通常は、
５０〜２０００Åの範囲から選択するのが好ましい。

【００２２】次いで、図１０〜１２に示す工程に従い、
薄膜（１０）の表面にレジストを塗布し、露光および現
像を行い、パターンを形成する。図１０に示すフォトレ
ジスト層（２０）の形成は、バーコーター法、スピンコ
ーター法、ロールコーター法などによって行われる。中
でも、ロールコーター法は、連続的塗布が可能であるの
で長尺ものの場合には好適な方法である。

【００２３】レジストとしては、フォトレジストの他、
スクリーン印刷用レジストを使用することもできるが、
パターン精度の観点から、フォトレジストが好ましい。 更に、フォトレジストとしては、露光部分が除去される
ポジ型と非露光部分が除去されるネガ型のいずれであっ
てもよいが、現像工程において膨潤の少ないポジ型が好
ましい。そして、ポジ型レジストとしては、一般的には
、フェノール−ノボラック樹脂や、その他の、ポリビニ
ルアルコール、セルロースなどのヒドロキシル基を有す
る各種の樹脂に感光剤としてキノンジアジド系の化合物
を配合したレジスト組成物が使用される。

【００２４】図１１は、露光および現像を行った状態を
示したものであるが、各処理は、次のように行われる。 露光は、フォトレジスト層（２０）の上にフォトマスク
（３０）を配置して紫外線（４０）をその上から照射し
て行う。また、上記の他、フォトマスクの図形を投影す
ることにより行うこともできる。現像は、適宜の現像液
で処理することにより行われ、これにより、フォトレジ
スト層（２０）の可溶部が除去され不溶部はパターンと
して残される。

【００２５】次いで、図１２に示すように、上記のレジ
ストパターンを利用して、適宜のエッチング溶液で処理
して薄膜（１０）のエッチングを行う。図１３は、その
後、レジストパターンを適宜の剥離溶液で処理して除去
し、薄膜（１０）より、透明な帯状電極（２）を形成し
た状態を示したものである。

【００２６】また、図１４は、透明な帯状電極（２）の
表面に、透明絶縁ペーストの塗布膜より成る保護層（５
０）を設けた状態を示している。保護層（５０）の形成
は、市販の透明絶縁ペーストを用い、前記のレジスト層
の形成と同様の各種塗布方法を採用して行われ、その厚
さは、通常、５〜１００μｍの範囲とされるが、最適厚
さは、帯状電極（２）の間隔、絶縁性支持体（１）の厚
さ等を考慮して決定される。

【００２７】なお、上記の現像液、エッチング溶液およ
び剥離溶液としては、透明な絶縁性支持体（１）を構成
するプラスチックや透明な帯状電極（２）を構成する導
電性材料に変形や腐食の影響を与えることのないものが
適宜選択して使用される。本発明においては、以上の電
極形成過程を経て図６に示すような透明な帯状電極（２
）のパターンを透明な絶縁支持体（１）の表面に形成す
る。

【００２８】次に、上記の透明な帯状電極（２）の結線
方法について説明する。先ず、図６及び図７に示すよう
に、透明な絶縁支持体（１）の表面に、上下に突出した
各透明な帯状電極（２）と接して電線（７）及び（８）
をそれぞれ形成する。これらの電線は、帯状の集合電線
として形成される。なお、図６において、電線（７）の
集合リングの先端部に設けた円形のランドは、後述する
電線（７）とスルーホールにより連結するためのもので
あり、また、透明な帯状電極（２）の内側先端部に設け
た円形のランドは、後述する電線（９）とスルーホール
により連結するためのものである。

【００２９】次に、図８に示すように、透明な絶縁支持
体（１）の裏面に、上記の各ランドと対応させて電線（
９）を帯状の集合電線として形成し、該当する透明な帯
状電極（２）と接続させる。なお、上記の集合電線やラ
ンドは、例えば、透明な導電性ペーストを用いた印刷法
で形成されるが、場合によっては、透明な帯状電極（２
）と合わせて前記の方法によって透明状態に形成するこ
ともできる。

【００３０】次に、透明な移動子（６）について説明す
る。上記の移動子は、透明な絶縁性フィルムに抵抗体層
を設けて構成される。透明な絶縁性フィルム（４）とし
ては、具体的には、透明な固定子（３）を構成するのに
用いたのと同様のフィルムが挙げられるが、一般的には
、密度、曲げ弾性率、耐皺性等の点からポリエチレンテ
レフタレートフィルムが好ましい。また、後述する７個
の表示セグメントの構成態様によっては、ポリビニルア
ルコールフィルムも使用される。

【００３１】上記の透明な絶縁性フィルム（４）の厚さ
は、これも、後述する７個の表示セグメントの構成態様
によって異なるが、通常５〜２００μｍであり、好まし
くは、透明な絶縁性支持体（１）に並べた透明な帯状電
極（２）のピッチをＰとし、透明な帯状電極表面（２）
と透明な絶縁性フィルム（４）と抵抗体層（５）との境
界面との距離をＧとした場合、０．１５＜Ｇ／Ｐ＜０．
４の関係を満足する範囲とされる。

【００３２】透明な移動子（６）は、透明な絶縁性フィ
ルム（４）の少なくとも一方の面に抵抗体層（５）を設
けたものである。そして、抵抗体層（５）は、例えば、
帯電防止効果の弱い帯電防止剤のスプレー塗布等の方法
により設けられる。そして、抵抗体層は、表面固有抵抗
が１０１２〜１０１５Ω／□にする必要がある。

【００３３】次に、本発明の７セグメント表示装置につ
いて説明する。本発明の７セグメント表示装置は、絶縁
性支持体（１）に帯状電極（２）を所定間隔で並べた固
定子（３）と絶縁性フィルム（４）に抵抗体層（５）を
設けてなる移動子（６）とを積層配置される前記の静電
フィルムアクチュエータを応用したものである。

【００３４】図１は、本発明の７セグメント表示装置の
一例において、絶縁性支持体の（１）の一方の表面の説
明図、図２は、その他方の表面の説明図、図３は、図１
におけるＡ−Ａ線に沿った断面説明図、図４は、図１に
おける表示セグメントの説明図、図５は、本発明の７セ
グメント表示装置の他の一例を示す断面説明図である。

【００３５】本発明の７セグメント表示装置は、液晶を
利用したセグメント型表示装置と同様に、一辺を共通に
する２個の四角形パターンに配置された７個の表示セグ
メント（１３）より成る。各表示セグメント（１３）は
、図１中（ａ）〜（ｇ）で表示された位置において、基
本的には、透明な移動子（６）の移動によって構成され
る。

【００３６】そして、本発明の好ましい態様においては
、透明な固定子（３）と透明な移動子（６）とを使用し
、７個の表示セグメントは、透明な固定子（３）と透明
な各移動子（６）との相互の重なり合い、または、透明
な固定子（３）に積層配置された透明なセグメント用絶
縁性支持体（１７）と透明な各移動子（６）との相互の
重なり合いによって生じる視覚的変化にて構成される。

【００３７】上記の視覚的変化は、後述するように、透
明な移動子（６）と透明な固定子（３）とに相互の偏光
角が９０°異なる偏光フィルムを利用する方法や透明な
移動子（６）またはこれと透明な固定子（３）の双方に
着色フィルムを利用する方法によって達成することがで
きる。上記の図１〜５に示した本発明の７セグメント表
示装置は、偏光フィルムを利用して各表示セグメント（
１３）を構成した例である。

【００３８】透明な絶縁性支持体（１）は、図１に示す
ように、その周囲に、必要に応じてマスク部材（１５）
を配置してある。マスク部材（１５）は、図３に示すよ
うに、スペーサー（１４）を介して配置され、透明な絶
縁性支持体（１）とマスク部材（１５）の間には、透明
な移動子（６）の収容空間（１６）が形成される。

【００３９】また、透明な絶縁性支持体（１）の一方の
表面、通常はマスク部材（１５）を配置する側の表面に
は、図２に示すように、７個に区画されて各区画毎に透
明な固定子（３）を構成する必要がある。そして、透明
な絶縁性支持体（１）の他方の表面の透明な各固定子（
３）には、後述する方法により、対応する表示セグメン
ト（１３）に応じた表示部（１１）を構成し得るように
偏光機能が付与される。

【００４０】一方、透明な移動子（６）は、図１に示す
ように、透明な固定子（３）に対応して７個配置し、そ
して、表示セグメント（１３）に応じた形状の表示部（
１２）を形成する必要がある。そして、透明な絶縁性支
持体（１）の一方の面に構成された上記の７個の透明な
固定子（３）には、図示は省略してあるが、前記の図９
〜１３に示した方法により、前記の図６〜８に示したパ
ターンの透明電極（２）が所定の方向に形成され、表示
部（１２）を形成する透明な移動子（６）は、図１中に
矢指するように移動し、（ａ）〜（ｇ）で表示された位
置において表示セグメント（１３）を構成する。

【００４１】透明な絶縁性支持体（１）の表面への偏光
機能の付与は、構成する偏光フィルムの種類により、表
示セグメント（１３）に応じた表示部（１１）表面のみ
、または、透明な絶縁性支持体（１）の全表面もしくは
マスク部材（１５）で囲まれた内側表面について行うこ
とができる。

【００４２】すなわち、偏光フィルムは、二色性染料を
吸着させたフィルムを延伸配向させることにより、また
は、ポリビニルアルコールの配向フィルムに沃素を吸着
させることにより得られる。そして、二色性染料型の偏
光フィルムは着色しているが、沃素型偏光フィルムは、
通常、僅かに着色しているものの、その程度は殆ど問題
とならない。

【００４３】従って、二色性染料型の偏光フィルムの場
合は、透明な絶縁性支持体（１）の全表面もしくはマス
ク部材（１５）で囲まれた内側表面に偏光機能を付与す
ることにより、透明な固定子（３）の表示部（１１）に
透明な移動子（６）の表示部（１２）が重なる前から表
示部（１１）が顕在化することを防止する必要がある。 これに対し、沃素型の偏光フィルムの場合は、透明な各
固定子（３）の表示部（１１）のみに偏光機能を付与し
ても上記のような問題はないが、沃素型の偏光フィルム
の僅かに着色が問題とされる場合は、上記と同様に、透
明な絶縁性支持体（１）の全表面などに偏光機能を付与
してもよい。なお、沃素型の偏光フィルムの場合は、上
記の状況に応じて、マスク部材（１５）は省略される。

【００４４】そして、本発明の上記の各７セグメント表
示装置は、次の方法によって作製することができる。偏
光機能の付与に二色性染料を使用した７セグメント表示
装置の作製方法は、次の通りである。

【００４５】先ず、例えば、未延伸ポリエステルフィル
ムの一方の表面に二色性染料を塗布して延伸配向させて
偏光フィルムを得る。次いで、所定の大きさに切り出し
、二色性染料を塗布しなかった側の表面に図６に示した
透明な帯状電極（２）のパターンと図７に示した透明な
電線（７）及び（８）を形成する。そして、これらは、
予め区画された７個の透明な固定子（３）毎に形成され
、しかも、透明な移動子（６）の移動方向に従い、図１
中、例えば、（ａ）で表示された位置に対応する透明な
固定子（３）に対しては透明な移動子（６）を上下に、
また、（ｂ）で表示された位置に対応する透明な固定子
（３）に対しては透明な移動子（６）を左右に移動し得
るように形成される。

【００４６】なお、透明な帯状電極（２）のパターンは
、前記の図９〜１３に示した方法により形成されるが、
当該方法の実施に当たっては、二色性染料を塗布した側
の透明な絶縁性支持体（１）の表面はマスクフィルムで
保護される。

【００４７】次いで、二色性染料を塗布した側の透明な
絶縁性支持体（１）の表面に図９に示した透明な電線（
９）を形成する。そして、透明な電線（９）は、上記と
同様に、７個の透明な固定子（３）毎に形成され、通常
、透明な導電性ペーストを用いた印刷法により形成され
る。

【００４８】次いで、二色性染料を塗布した側の透明な
絶縁性支持体（１）の表面に図１に示すようにスペーサ
ー（１４）を介してマスク部材（１５）を配置し、透明
な移動子（６）の収容空間（１６）を形成する。

【００４９】次いで、一方の表面に二色性染料を塗布し
て延伸配向させて得た上記の偏光フィルムを透明な絶縁
性フィルム（４）として利用し、透明な移動子（６）を
形成する。透明な移動子（６）は、上記の透明な絶縁性
フィルム（４）の表面に帯電防止効果の弱い帯電防止剤
をスプレー塗布して抵抗体層（５）設け、表示セグメン
ト（１３）に応じた形状の表示部（１２）に切り出すこ
とにより形成される。この場合、図１中、（ｇ）で表示
された位置に対応する透明な透明な移動子（６）の表示
部（１２）は、その移動が他の透明な移動子（６）によ
って妨げられない形状にする必要がある。

【００５０】表示部（１２）を形成した透明な移動子（
６）は、図１に示すように、７個の各透明な固定子（３
）に対応して７個配置される。そして、各透明な移動子
（６）は、図１に矢指したように、図中（ａ）〜（ｇ）
で表示された位置と透明な移動子（６）の収容空間（１
６）との間を移動し、図４に示すように、その表示部（
１２）を各透明な固定子（３）の表示部（１１）と相互
に重なり合わせて各表示セグメント（１３）を構成する
。

【００５１】偏光機能の付与に沃素を使用した７セグメ
ント表示装置の作製方法は、次の通りである。先ず、ポ
リビニルアルコールの延伸フィルムの一方の表面に沃素
を塗布して偏光フィルムを得る。沃素の塗布は、透明な
固定子（３）の表示部（１１）に相当する部分のみに行
う。次いで、前記と同様に、沃素を塗布しなかった側の
表面に透明な帯状電極（２）のパターンと透明な電線（
７）及び（８）を形成し、更に、沃素を塗布した側の表
面に透明な電線（９）を形成し、各区画毎に７個の透明
な固定子（３）を形成する。

【００５２】次いで、一方の表面に沃素を塗布して得た
上記の偏光フィルムを透明な絶縁性フィルム（４）とし
て利用し、前記と同様に、透明な移動子（６）を形成す
る。偏光機能の付与に沃素を使用した上記の７セグメン
ト表示装置の場合は、マスク部材（１５）は省略し得る
。そして、表示部（１２）を形成した透明な移動子（６
）は、図１に示すように、透明な固定子（３）の表示部
（１１）（図中、（ａ）〜（ｇ）で表示された位置）と
それぞれに近接した位置（図中、二点破線で表示された
位置）との間を移動し、上記と同様に、各表示セグメン
トを構成する

【００５３】偏光機能の付与に沃素を使用する場合にお
いても、ポリビニルアルコールの延伸フィルムの一方の
全表面に沃素を塗布することもでき、この場合は、通常
、マスク部材（１５）により透明な移動子（６）の収容
空間（１６）を形成し、そして、各透明な移動子（６）
は、図１に矢指したように、図中（ａ）〜（ｇ）で表示
された位置と透明な移動子（６）の収容空間（１６）と
の間を移動させる。なお、上記の偏光フィルムにおいて
は、強度を高めるために、市販の偏光フィルムの場合と
同様に、ポリビニルアルコールフィルムの片面または両
面にトリアセテート、ポリエステル、ポリメチルメタク
リレート等の保護フィルムを積層して使用するのが好ま
しい。

【００５４】本発明の上記表示装置は、図５に示すよう
に、透明なセグメント用絶縁性支持体（１７）を使用し
、透明な固定子（３）とその表示部（１１）とを分離し
て構成することもできる。図５は、図１におけるＡ−Ａ
線に沿った断面説明図に相当する説明図である。

【００５５】透明なセグメント用絶縁性支持体（１７）
としては、偏光機能の付与に二色性染料を使用する場合
は、前記と同様に、例えば、未延伸ポリエステルフィル
ムが使用され、また、偏光機能の付与に沃素を使用する
場合は、前記と同様に、ポリビニルアルコールの延伸フ
ィルムが使用される。

【００５６】図５に示す本発明の７セグメント表示装置
の場合、透明な絶縁性支持体（１）には透明な帯状電極
（２）のパターン等が形成されて、前記と同様に、各区
画毎に７個の透明な固定子（３）が形成され、また、透
明なセグメント用絶縁性支持体（１７）の表面には、前
記と同様に、表示部（１１）が形成される。

【００５７】上記の透明な絶縁性支持体（１）と透明な
セグメント用絶縁性支持体（１７）とは積層配置され、
前記と同様に、表示部（１２）を形成した透明な移動子
（６）は、通常、透明な絶縁性支持体（１）、すなわち
、各区画毎に形成された７個の透明な固定子（３）と接
するように積層配置される。

【００５８】透明な固定子（３）とその表示部（１１）
とを分離した上記の７セグメント表示装置は、市販の偏
光フィルムをそのまま利用することができる点で作製が
容易である。

【００５９】次に、透明な移動子（６）またはこれと透
明な固定子（３）の双方に着色フィルムを利用した本発
明の７セグメント表示装置について説明する。７個の透
明な固定子（３）は、前記と同様の方法により、透明な
絶縁性支持体（１）または着色透明な絶縁性支持体（１
）に形成される。一方、透明な移動子（６）は、着色透
明な絶縁性支持体（１）を使用する場合は、これと異な
る色に着色することにより、表示セグメント（１３）に
応じた形状の表示部（１２）を形成して使用される。

【００６０】上記のいずれの場合も、通常は、前記と同
様に、マスク部材（１５）により透明な移動子の収容空
間（１６）が形成され、そして、各透明な移動子（６）
は、図１に矢指したように、図中（ａ）〜（ｇ）で表示
された位置と収容空間（１）との間を移動させられる。

【００６１】そして、透明な絶縁性支持体（１）を使用
した場合は、着色により表示部（１２）を形成した透明
な移動子（６）が所定位置に移動することにより表示セ
グメント（１３）を構成する。一方、着色透明な絶縁性
支持体（１）を使用した場合は、これと異なる色に着色
された透明な移動子（６）が所定位置に移動して当該位
置の色が変化することにより表示グメント（１３）を構
成する。

【００６２】上記の７セグメント表示装置においても、
図５に示すように、透明なセグメント用絶縁性支持体（
１７）を使用し、透明な固定子（３）とその表示部（１
１）とを分離することができる。

【００６３】また、本発明の７セグメント表示装置は、
上記の他、不透明な固定子（３）と不透明な移動子（６
）を利用して構成することもできる。すなわち、上記の
場合は、固定子（３）を構成する絶縁性支持体（１）と
は異なる色に着色された着色絶縁性フィルム（４）にて
７個の各移動子（６）が構成され、、そして、各移動子
（６）は、図１に矢指したように、図中（ａ）〜（ｇ）
で表示された位置と収容空間（１）との間を移動させら
れる。

【００６４】上記の７セグメント表示装置は、透明な帯
状電極（２）の形成を必要とせず、また、７個の表示セ
グメントの構成が簡単である等の点では優れるが、バッ
クライトを適用できない。

【００６５】本発明の７セグメント表示装置は、以上の
ように構成され、表示部（１２）を形成した透明な移動
子（６）の移動は、液晶を利用した７セグメント表示装
置と同様の駆動パターンに従い、図１５（ａ）〜（ｄ）
に示す静電フィルムアクチュエータの作動原理に従って
行われる。そして、各透明な移動子（６）は、、静電気
の作用によって駆動するものであるから、移動位置は正
確であり、従って、７セグメント表示装置として充分機
能する。また、本発明の７セグメント表示装置は、透明
な材料で構成し得るから、明るさが不足する場合は、容
易にバックライトを設けることができる。

【００６６】

【実施例】以下、本発明を実施例により更に詳しく説明
するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施
例に限定されるものでない。

【００６７】図５に示すように、透明なセグメント用絶
縁性支持体（１７）を使用し、透明な固定子（３）とそ
の表示部（１１）とを分離した７セグメント表示装置を
作製した。そして、表示セグメント（１３）は、偏光フ
ィルムを利用した。仕様は次の通りである。

【００６８】（ａ）透明な移動子（６）の作製厚さ１０
μｍの延伸ポリビニルアルコールフィルムに沃素を吸着
させ、その両面に厚さ５０μｍのトリアセテートフィル
ムを積層してなる市販の偏光性フィルム（三立電機製Ｌ
ＬＣ２−８１１２、ニュートラルグレイ、接着剤層を含
む全体厚さ約１２０μｍ）の表面に帯電防止効果の弱い
帯電防止剤をスプレー塗布して抵抗体層（５）を形成し
、長方形のもの（面積約６ｃｍ２　）１枚と両端部を三
角形とした長方形状のもの（面積約１０ｃｍ２　）６枚
を切り出し、表示部（１２）を形成した透明な移動子（
３）とした。なお、上記の抵抗体層（５）の表面固有抵
抗は、２×１０１４Ω／□であった（測定器はアドバン
テスト社製、Ｒ８３４０Ａ）。

【００６９】（ｂ）７個に区画された透明な固定子（３
）の作製 先ず、厚さ１２５μｍのポリエチレンテレフタレートフ
ィルムの表面に、スパッタリング法により、厚さ２５０
Åの酸化インジウム−酸化錫（ＩＴＯ）の透明導電層（
表面固有抵抗３００Ω／□）を形成した。

【００７０】次いで、上記の透明導電層の表面にポジ型
フォトレジスト（三菱化成（株）製、商品名：ＭＣＰＲ
−２０００）をスピンコーターで塗布した後、９０℃で
３０分間プリベークを行い、厚さ１．２μｍのレジスト
膜を形成した。次いで、図２に示すように７個に区画さ
れ、図６に示すような電極パターンを所定の方向で各区
画毎に形成したパターンマスク（帯状電極の幅が０．２
ｍｍ、電極ピッチ幅が０．４ｍｍ）を用いて上記のレジ
スト膜を露光した。

【００７１】次いで、２５℃の２．３８重量％テトラメ
チルアンモニウムハイドロオキサイド水溶液で１分間現
像を行い、露光部分を除去した後、水洗処理し、１２０
℃で３０分間ポストベークを行った。次いで、上記のフ
ィルムを４０℃の１０重量％の塩酸に６０秒浸漬してエ
ッチングを行った後、水洗処理した。その後、２重量％
の水酸化カリウム水溶液に６０℃３０秒間浸漬すること
により、残存レジストを完全に剥離した。

【００７２】得られた酸化インジウム−酸化錫のパター
ンは、図６に示すようなパターンであり、当初の設計通
り、帯状電極の幅が０．２ｍｍ、電極ピッチ幅が０．４
ｍｍであった。

【００７３】次いで、上記の電極パターン側に、図６及
び図７に示すような帯状の電線（７）及び（８）とラン
ドとを各区画毎に設け、各電線と電極との決線を行った
。一方、上記の電極パターンの裏面側には、図８に示す
ような帯状の電線（９）を各区画毎に設けた。なお、上
記の集合電線（７）〜（９）及びランドは、透明導電性
ペーストにて形成した。

【００７４】（ｃ）透明なセグメント用絶縁性支持体（
１７）の作製 上記の透明な移動子（６）の作製に用いた市販の偏光性
フィルムをそのまま利用した。

【００７５】（ｄ）７セグメント表示装置の作製先ず、
７個に区画された透明な固定子（３）と透明なセグメン
ト用絶縁性支持体（１７）とを積層し透明接着剤により
固定し、透明なセグメント用絶縁性支持体（１７）側を
透明な窓ガラスの表面に積層し透明接着剤により固定し
た。次いで、７個に区画された透明な固定子（３）の表
面に、前記（ａ）にて作製した７個の透明な移動子（６
）を互いの偏光角が９０°異なるようにそれぞれ配置し
て７セグメント表示装置を作製した。

【００７６】次に、各透明な固定子（３）の帯状電極に
±５００Ｖの電圧を印加し、図１５に示す要領で駆動さ
せ、７個の透明な移動子（６）を一つずつ駆動させたと
ころ、上下左右の所定の方向に移動し、図１中の（ａ）
〜（ｇ）で表示された位置において表示セグメント（１
３）が構成されることが確認された。

【００７７】なお、上記の駆動においては、印加電圧の
パターンの一例として、図１５（ｂ）状態において電線
（７）、（８）にそれぞれ正、負の電圧を印加する時間
を４５０ｍｓとし、図１５（ｃ）状態において電線（７
）、（８）、（９）にそれぞれ負、正、負の電圧を印加
する時間を５０ｍｓとした。この場合の電圧印加周波数
は２Ｈｚであるが、１ＫＨｚまで駆動し得ることを確認
した。

【００７８】

【発明の効果】以上説明した本発明によれば、静電フィ
ルムアクチュエータを巧みに応用した斬新的な構造の７
セグメント表示装置が提供される。そして、本発明の７
セグメント表示装置は、透明な移動子の移動により表示
セグメントを構成するものであるから、その数字表示速
度は、液晶を利用した７セグメント表示装置に比べて遅
いが、大型かつ軽量化が容易であり、しかも、曲面上に
も設置し得るなどの液晶を利用した７セグメント表示装
置では達成し得ない特有の特徴を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の７セグメント表示装置の一例において
、透明な絶縁性支持体の一方の表面の説明図である。

【図２】図１に示した透明な絶縁性支持体の他方の表面
の説明図である。

【図３】図１におけるＡ−Ａ線に沿った断面説明図であ
る。

【図４】図１における表示セグメントの説明図である。

【図５】本発明の７セグメント表示装置の他の一例を示
す断面説明図である。

【図６】透明な固定子の一例を示す部分平面図である。

【図７】図６に示した透明な固定子の細部を省略して示
した全体平面図である。

【図８】図６に示した透明な固定子の全体底面図である
。

【図９】透明な帯状電極の形成過程の一例を示す説明図
である。

【図１０】透明な帯状電極の形成過程の一例を示す説明
図である。

【図１１】透明な帯状電極の形成過程の一例を示す説明
図である。

【図１２】透明な帯状電極の形成過程の一例を示す説明
図である。

【図１３】透明な帯状電極の形成過程の一例を示す説明
図である。

【図１４】透明な帯状電極の形成過程の一例を示す説明
図である。

【図１５】（ａ）〜（ｄ）は、静電フィルムアクチュエ
ータの作動原理を示す側面説明図である。

【符号の説明】

１……絶縁性支持体 ２……帯状電極 ３……固定子 ４……絶縁性フィルム ５……抵抗体層 ６……移動子 ７〜９……電線 １１…表示部 １２…表示部 １３…表示セグメント

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　一辺を共通にする２個の四角形パター
   ンに配置された７個の表示セグメントより成る７セグメ
   ント表示装置において、絶縁性支持体に帯状電極を所定
   間隔で並べた固定子と絶縁性フィルムに抵抗体層を設け
   てなる移動子とを積層配置し、固定子と移動子との間に
   生じる静電気の作用により、移動子が固定子の表面上の
   前後または左右に移動可能に構成されたフィルムアクチ
   ュエータより主として成り、前記絶縁性支持体は、７個
   に区画されて各区画毎に固定子を構成し、一方、前記移
   動子は、各固定子に対応して７個配置され、当該各移動
   子は、対応する各固定子内を前後または左右に移動して
   ７個の表示セグメントを構成し、そして、前記の帯状電
   極の印加電圧の制御により、各移動子を移動させて数字
   表示を行うことを特徴とする７セグメント表示装置。
2. 【請求項２】　　固定子が、透明な絶縁性支持体に透明
   な帯状電極を所定間隔で並べた透明な固定子であり、移
   動子が、透明な絶縁性フィルムに抵抗体層を設けてなる
   透明な移動子であることを特徴とする請求項第１項記載
   の７セグメント表示装置。
3. 【請求項３】　　７個の表示セグメントが、透明な固定
   子と透明な各移動子との相互の重なり合いによって生じ
   る視覚的変化にて構成されることを特徴とする請求項第
   ２項記載の７セグメント表示装置。
4. 【請求項４】　　７個の表示セグメントが、固定子に積
   層配置された透明なセグメント用絶縁性支持体と透明な
   各移動子との相互の重なり合いによって生じる視覚的変
   化にて構成されることを特徴とする請求項第２項記載の
   ７セグメント表示装置。