JPH07199834A - 表示装置 - Google Patents
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- JPH07199834A JPH07199834A JP35292793A JP35292793A JPH07199834A JP H07199834 A JPH07199834 A JP H07199834A JP 35292793 A JP35292793 A JP 35292793A JP 35292793 A JP35292793 A JP 35292793A JP H07199834 A JPH07199834 A JP H07199834A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 例えば高レスポンスが要求される高表示密度
のレベルメータとして利用する場でも、多くの制御端子
を必要とすることなく、充分な表示速度を得ることが可
能な視認性の高い表示装置を提供することを目的とす
る。 【構成】 表示制御端子Ａ，Ｂ，Ｃのいずれかに電圧が
印加されると圧電素子１２ａ，１２ｂ，１２ｃ・・・の
いずれかが伸長しフィルム１４を下方に押圧する。液滴
１３は、フィルム１４及び平板１５に挟持されたまま、
下方に押圧されたフィルム１４の部分に移動し保持され
る。
のレベルメータとして利用する場でも、多くの制御端子
を必要とすることなく、充分な表示速度を得ることが可
能な視認性の高い表示装置を提供することを目的とす
る。 【構成】 表示制御端子Ａ，Ｂ，Ｃのいずれかに電圧が
印加されると圧電素子１２ａ，１２ｂ，１２ｃ・・・の
いずれかが伸長しフィルム１４を下方に押圧する。液滴
１３は、フィルム１４及び平板１５に挟持されたまま、
下方に押圧されたフィルム１４の部分に移動し保持され
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば計測器における
目盛り、あるいは時計や電卓等における表示機能の一部
として使用される表示装置に関する。
目盛り、あるいは時計や電卓等における表示機能の一部
として使用される表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、例えば計測器あるいはオーディオ
装置における目盛り表示や、時計、電卓等における表示
装置には、液晶表示装置が使用されることが多い。
装置における目盛り表示や、時計、電卓等における表示
装置には、液晶表示装置が使用されることが多い。
【０００３】この液晶表示装置は、見掛けは液体である
が光学的には結晶のような異方性を示す、ある温度範囲
で液晶となるサーモトロピック液晶と称する有機化合物
を用いたものである。つまり、上記液晶は、誘電率、導
電率、磁化率、粘性係数等に異方性が存在するため、電
界、磁界、その他の外力によって配列の方向が容易に制
御される性質を利用して様々な表示を行っている。一般
に液晶セルの構造は、相対する２枚のガラス板中に液晶
をおおむね１０μｍの厚さにサンドイッチしたものであ
り、上記ガラス板の内面には、それぞれの像を表示する
ための電極がその各々の対応して形成され、この電極群
は外部端子に電気的に接続され導出されている。
が光学的には結晶のような異方性を示す、ある温度範囲
で液晶となるサーモトロピック液晶と称する有機化合物
を用いたものである。つまり、上記液晶は、誘電率、導
電率、磁化率、粘性係数等に異方性が存在するため、電
界、磁界、その他の外力によって配列の方向が容易に制
御される性質を利用して様々な表示を行っている。一般
に液晶セルの構造は、相対する２枚のガラス板中に液晶
をおおむね１０μｍの厚さにサンドイッチしたものであ
り、上記ガラス板の内面には、それぞれの像を表示する
ための電極がその各々の対応して形成され、この電極群
は外部端子に電気的に接続され導出されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらこの液晶
表示装置は、表示を行いたい個々の部分に対応する電極
それぞれに対して独立した電圧供給端子を設ける必要が
あるため、制御端子数が非常に多くなり、小型化を妨げ
る原因となっている。また、最大視野角付近あるいはそ
れを越える範囲では、コントラストが極端に悪化し視認
性に問題が生じる。更に、この液晶表示装置を、例えば
オーディオ装置用出力レベルメータ等の高いレスポンス
が要求される表示装置として利用する場合には、その計
測レベルの変化に表示移動速度を十分に追従させるのが
困難である。
表示装置は、表示を行いたい個々の部分に対応する電極
それぞれに対して独立した電圧供給端子を設ける必要が
あるため、制御端子数が非常に多くなり、小型化を妨げ
る原因となっている。また、最大視野角付近あるいはそ
れを越える範囲では、コントラストが極端に悪化し視認
性に問題が生じる。更に、この液晶表示装置を、例えば
オーディオ装置用出力レベルメータ等の高いレスポンス
が要求される表示装置として利用する場合には、その計
測レベルの変化に表示移動速度を十分に追従させるのが
困難である。
【０００５】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、例え
ば高レスポンスが要求される高表示密度のレベルメータ
として利用する場合でも、多くの制御端子を必要とする
ことなく、充分な表示速度を得ることが可能な視認性の
高い表示装置を提供することを目的とする。
ば高レスポンスが要求される高表示密度のレベルメータ
として利用する場合でも、多くの制御端子を必要とする
ことなく、充分な表示速度を得ることが可能な視認性の
高い表示装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の表示装置は、ギ
ャップ部材を介し所定間隔で対向する一対の平板にて密
閉空間を形成し、該密閉空間に視認可能な液滴を充填し
前記一対の平板に挟持させると共に前記所定間隔を変化
させる間隔制御手段を設け、前記液滴を前記所定間隔の
変化に応じて所定方向に移動させることを特徴とする。
ャップ部材を介し所定間隔で対向する一対の平板にて密
閉空間を形成し、該密閉空間に視認可能な液滴を充填し
前記一対の平板に挟持させると共に前記所定間隔を変化
させる間隔制御手段を設け、前記液滴を前記所定間隔の
変化に応じて所定方向に移動させることを特徴とする。
【０００７】
【作用】間隔制御手段により、視認可能な液滴の充填さ
れた密閉空間を形成する対向する一対の平板の所定間隔
を変化させ、前記液滴を前記所定間隔の変化に応じて所
定方向に移動させる。
れた密閉空間を形成する対向する一対の平板の所定間隔
を変化させ、前記液滴を前記所定間隔の変化に応じて所
定方向に移動させる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しながら説明する。図１（ａ），（ｂ）はそれぞれ本発
明の第１実施例の表示装置の平面図、及びそのＸ−Ｘ線
断面図である。
しながら説明する。図１（ａ），（ｂ）はそれぞれ本発
明の第１実施例の表示装置の平面図、及びそのＸ−Ｘ線
断面図である。
【０００９】この表示装置は、図１（ｂ）に示すよう
に、ポリエステル等からなる伸縮可能なフィルム１４と
透明なガラス板等から成る平板１５をギャップ部材３１
で挟み例えば１００μｍ程度の所定間隔で平行に対向配
置させた構成を有し、これらフィルム１４，平板１５及
びギャップ部材３１によって密封空間Ｍを形成してい
る。フィルム１４は、フィルム１４を介してギャップ部
材３１に対向する形で配置された固定材２１を挟んで上
部に位置する基板１１と平行に配置されている。基板１
１とフィルム１４の間には圧電素子１２ａ，１２ｂ，１
２ｃ，・・・が直列状に配設されている。密封空間Ｍの
外部まで延びている基板１１の一端部には図１（ａ）に
示すように３つの表示制御端子Ａ，Ｂ，Ｃが配設され、
これらが、破線で模式的に描いた配線ａ，ｂ，ｃで示さ
れる通りに順次２つ置きに圧電素子１２ａ，１２ｂ，１
２ｃ，・・・に接続されており、すなわち第１の表示制
御端子Ａは配線ａにより圧電素子１２ａ，１２ｄ，・・
・に接続され、第２の表示制御端子Ｂは配線ｂにより圧
電素子１２ｂ，１２ｅ，・・・に接続され、第３の表示
制御端子Ｃは配線ｃにより圧電素子１２ｃ，１２ｆ，・
・・に接続されている。
に、ポリエステル等からなる伸縮可能なフィルム１４と
透明なガラス板等から成る平板１５をギャップ部材３１
で挟み例えば１００μｍ程度の所定間隔で平行に対向配
置させた構成を有し、これらフィルム１４，平板１５及
びギャップ部材３１によって密封空間Ｍを形成してい
る。フィルム１４は、フィルム１４を介してギャップ部
材３１に対向する形で配置された固定材２１を挟んで上
部に位置する基板１１と平行に配置されている。基板１
１とフィルム１４の間には圧電素子１２ａ，１２ｂ，１
２ｃ，・・・が直列状に配設されている。密封空間Ｍの
外部まで延びている基板１１の一端部には図１（ａ）に
示すように３つの表示制御端子Ａ，Ｂ，Ｃが配設され、
これらが、破線で模式的に描いた配線ａ，ｂ，ｃで示さ
れる通りに順次２つ置きに圧電素子１２ａ，１２ｂ，１
２ｃ，・・・に接続されており、すなわち第１の表示制
御端子Ａは配線ａにより圧電素子１２ａ，１２ｄ，・・
・に接続され、第２の表示制御端子Ｂは配線ｂにより圧
電素子１２ｂ，１２ｅ，・・・に接続され、第３の表示
制御端子Ｃは配線ｃにより圧電素子１２ｃ，１２ｆ，・
・・に接続されている。
【００１０】また、密封空間Ｍ内には、フィルム１４と
平板１５の相互間に挟まれた状態で例えば着色された
水、グリセリン、メチルアルコール、アセトニトリル等
からなる例えば直径１mm程度の液滴１３が保持され、そ
の残りの空間はほぼ真空に保たれるか、あるいはガス等
が封入されている。各々の圧電素子は電圧が印加される
と対応する部分のフィルム１４を下方に押圧しフィルム
１４上に凸部を形成するように構成されている。また液
滴１３は、フィルム１４上の凸部に界面張力により吸着
される。本実施例では、圧電素子１２ｃに電圧が印加さ
れ液滴１３が界面張力により吸着されている。
平板１５の相互間に挟まれた状態で例えば着色された
水、グリセリン、メチルアルコール、アセトニトリル等
からなる例えば直径１mm程度の液滴１３が保持され、そ
の残りの空間はほぼ真空に保たれるか、あるいはガス等
が封入されている。各々の圧電素子は電圧が印加される
と対応する部分のフィルム１４を下方に押圧しフィルム
１４上に凸部を形成するように構成されている。また液
滴１３は、フィルム１４上の凸部に界面張力により吸着
される。本実施例では、圧電素子１２ｃに電圧が印加さ
れ液滴１３が界面張力により吸着されている。
【００１１】以上のように構成される表示装置における
液滴１３の移動制御自体は、すなわち、例えば本表示装
置を計測器の計算データを表示する目盛りとして使用す
る場合等においては、図２に示すように各表示制御端子
Ａ，Ｂ，Ｃに対し順次繰り返し電圧を印加してゆくこと
により（ｔ1 〜ｔi ）、図３に示すように、その電界の
加わる圧電素子の位置に対応して界面張力により液滴１
３を順次移動させる（ｔ1 〜ｔi ）。そして、液滴１３
が目標とする表示位置に達した際には、その圧電素子
（ここでは圧電素子１２Ｃ）に対応する表示制御端子
（ここでは表示制御端子Ｃ）にのみ電圧を継続印加する
ことで停止表示状態とする（ｔi 〜ｔn ）。
液滴１３の移動制御自体は、すなわち、例えば本表示装
置を計測器の計算データを表示する目盛りとして使用す
る場合等においては、図２に示すように各表示制御端子
Ａ，Ｂ，Ｃに対し順次繰り返し電圧を印加してゆくこと
により（ｔ1 〜ｔi ）、図３に示すように、その電界の
加わる圧電素子の位置に対応して界面張力により液滴１
３を順次移動させる（ｔ1 〜ｔi ）。そして、液滴１３
が目標とする表示位置に達した際には、その圧電素子
（ここでは圧電素子１２Ｃ）に対応する表示制御端子
（ここでは表示制御端子Ｃ）にのみ電圧を継続印加する
ことで停止表示状態とする（ｔi 〜ｔn ）。
【００１２】従って、本実施例によれば、計測値にリア
ルに追従した表示機能が得られるようになる。次に、液
滴１３の拘束力について図面を参照しながら説明する。
ルに追従した表示機能が得られるようになる。次に、液
滴１３の拘束力について図面を参照しながら説明する。
【００１３】図４（ａ），（ｂ）は液滴１３の一部分が
段差部分にある場合の液滴１３の平面図とそのＥ−Ｅ線
断面図であり、特に同図（ｂ）はフィルム１４及び平板
１５と液滴１３との接触角θが図１と同様に０°≦θ＜
９０°である場合を示している。ここで、同図に示すよ
うに、液滴１３の内部の圧力をＰ1 、液滴１３の周囲の
空間の圧力をＰ0 とし、また、半径をＲ、側面の曲率半
径をｒ、表面張力をγ，フィルム１４及び平板１５との
間隔をｄとする。
段差部分にある場合の液滴１３の平面図とそのＥ−Ｅ線
断面図であり、特に同図（ｂ）はフィルム１４及び平板
１５と液滴１３との接触角θが図１と同様に０°≦θ＜
９０°である場合を示している。ここで、同図に示すよ
うに、液滴１３の内部の圧力をＰ1 、液滴１３の周囲の
空間の圧力をＰ0 とし、また、半径をＲ、側面の曲率半
径をｒ、表面張力をγ，フィルム１４及び平板１５との
間隔をｄとする。
【００１４】ラプラスの式 ΔＰ＝Ｐ1 −Ｐ0 ＝γ（１／Ｒ1 ＋１／Ｒ2 ） 〔Ｎ／ｍ2 〕 （１） より（なおＲ1 、Ｒ2 は液面の主曲率半径）、 ΔＰ＝Ｐ1 −Ｐ0 ＝γ（１／Ｒ−１／ｒ） 〔Ｎ／ｍ2 〕 （２） が成り立つ。ここで１／ｒが負となっているのは、側面
において液滴１３にその周囲の空間が食い込む形をして
いるためである。
において液滴１３にその周囲の空間が食い込む形をして
いるためである。
【００１５】また、図４（ｂ）の右側をＸ軸の正方向に
とると、段差下部（上下間隔ｄ1 ）に相当するＡ1 の領
域ではＸ軸方向に（Ｐ0 −Ｐ1 ）×２ｓｉｎ（α／２）
×ｄ 1 なる力が働き、段差近傍に相当するＡ2 の領域で
はＸ軸方向への力は±０であり、段差上部（上下間隔ｄ
2 ）に相当するＡ3 の領域ではＸ軸と反対方向に（Ｐ0
−Ｐ1 ）×２ｓｉｎ（α／２）×ｄ2 なる力が働く。よ
って、これらを合計すると、 （Ｐ0 −Ｐ1 ）ｄ1 ×２ｓｉｎ（α／２） −（Ｐ0 −Ｐ1 ）ｄ2 ×２ｓｉｎ（α／２） ＝（Ｐ0 −Ｐ1 ）×（ｄ1 −ｄ2 ）×２ｓｉｎ（α／２） （３） なる力で液滴１３をＸ軸方向に駆動することになる。こ
こで、 ｄ1 −ｄ2 ＞０ （４） は明らかであり、且つ図４（ｂ）の場合は、 Ｐ0 −Ｐ1 ＞０ （５） であるので、式（３）は正となり、液滴１３はＸ軸の正
方向へ、つまり段差における上下間隔がより狭い方へ、
つまりｄ1 側からｄ2 側へ自己駆動される。
とると、段差下部（上下間隔ｄ1 ）に相当するＡ1 の領
域ではＸ軸方向に（Ｐ0 −Ｐ1 ）×２ｓｉｎ（α／２）
×ｄ 1 なる力が働き、段差近傍に相当するＡ2 の領域で
はＸ軸方向への力は±０であり、段差上部（上下間隔ｄ
2 ）に相当するＡ3 の領域ではＸ軸と反対方向に（Ｐ0
−Ｐ1 ）×２ｓｉｎ（α／２）×ｄ2 なる力が働く。よ
って、これらを合計すると、 （Ｐ0 −Ｐ1 ）ｄ1 ×２ｓｉｎ（α／２） −（Ｐ0 −Ｐ1 ）ｄ2 ×２ｓｉｎ（α／２） ＝（Ｐ0 −Ｐ1 ）×（ｄ1 −ｄ2 ）×２ｓｉｎ（α／２） （３） なる力で液滴１３をＸ軸方向に駆動することになる。こ
こで、 ｄ1 −ｄ2 ＞０ （４） は明らかであり、且つ図４（ｂ）の場合は、 Ｐ0 −Ｐ1 ＞０ （５） であるので、式（３）は正となり、液滴１３はＸ軸の正
方向へ、つまり段差における上下間隔がより狭い方へ、
つまりｄ1 側からｄ2 側へ自己駆動される。
【００１６】そして、図４（ｂ）において、簡単な幾何
学的条件により、曲率半径ｒを間隔ｄと接触角θで表す
と、 ｒ＝ｄ／２ｃｏｓ（１８０°−θ） ＝−ｄ／２ｃｏｓθ （６） が成り立つ。従って、上記Ｐ0 −Ｐ1 ＞０になる条件
は、式（２）を参照して、 Ｐ0 −Ｐ1 ＝γ（１／Ｒ＋２ｃｏｓθ／ｄ）＜０ 〔Ｎ／ｍ2 〕（７） であるから、 ０°≦θ＜９０° （８） の時である。よって、図４（ｂ）に示すように接触角θ
が式（８）の範囲にある場合には、図１（ｂ）のように
例えば圧電素子１２ｃの位置にできた凸部（すなわち上
下間隔が狭くなった部分）により液滴１３を安定して保
持することが可能となる。
学的条件により、曲率半径ｒを間隔ｄと接触角θで表す
と、 ｒ＝ｄ／２ｃｏｓ（１８０°−θ） ＝−ｄ／２ｃｏｓθ （６） が成り立つ。従って、上記Ｐ0 −Ｐ1 ＞０になる条件
は、式（２）を参照して、 Ｐ0 −Ｐ1 ＝γ（１／Ｒ＋２ｃｏｓθ／ｄ）＜０ 〔Ｎ／ｍ2 〕（７） であるから、 ０°≦θ＜９０° （８） の時である。よって、図４（ｂ）に示すように接触角θ
が式（８）の範囲にある場合には、図１（ｂ）のように
例えば圧電素子１２ｃの位置にできた凸部（すなわち上
下間隔が狭くなった部分）により液滴１３を安定して保
持することが可能となる。
【００１７】次に本発明の表示装置の第２実施例につい
て以下図面を参照しながら説明する。図５（ａ），
（ｂ）はそれぞれ本発明の第２実施例の表示装置の平面
図、及びそのＸ−Ｘ線断面図である。
て以下図面を参照しながら説明する。図５（ａ），
（ｂ）はそれぞれ本発明の第２実施例の表示装置の平面
図、及びそのＸ−Ｘ線断面図である。
【００１８】前記第１実施例はフィルム１４及び平板１
５と液滴１３との接触角θが０°≦θ＜９０°の場合で
あったが、本実施例は９０°＜θ≦１８０°の場合であ
る。このような接触角θの範囲にある本実施例の液滴１
３は、第１実施例の場合のように凸部で保持するのでは
なく、これとは逆に凹部で保持するようにして移動させ
る。
５と液滴１３との接触角θが０°≦θ＜９０°の場合で
あったが、本実施例は９０°＜θ≦１８０°の場合であ
る。このような接触角θの範囲にある本実施例の液滴１
３は、第１実施例の場合のように凸部で保持するのでは
なく、これとは逆に凹部で保持するようにして移動させ
る。
【００１９】このような凹部による液滴１３の拘束力に
ついては、接触角θが図５と同様に９０°＜θ≦１８０
°である場合の液滴１３の断面図である図４（ｃ）に基
づき、以下のように説明できる。つまり、本実施例のよ
うに接触角θが９０°＜θ≦１８０°である場合には、
前述の式（２）は以下の式（２′）のように書き換えら
れる。
ついては、接触角θが図５と同様に９０°＜θ≦１８０
°である場合の液滴１３の断面図である図４（ｃ）に基
づき、以下のように説明できる。つまり、本実施例のよ
うに接触角θが９０°＜θ≦１８０°である場合には、
前述の式（２）は以下の式（２′）のように書き換えら
れる。
【００２０】 ΔＰ＝Ｐ1 −Ｐ0 ＝γ（１／Ｒ＋１／ｒ） 〔Ｎ／ｍ2 〕 （２′） ここで、１／ｒが正となっているのは、側面において液
滴１３がその周囲の空間へ膨れる形をしているためであ
る。よって、この場合は、式（３）において、 Ｐ0 −Ｐ1 ＜０ （５′） であるので式（３）は負となり、図４（ｃ）において液
滴１３はＸ軸の負方向へ、つまり段差における上下間隔
がより広い方へ、つまりｄ2 側からｄ1 側へ自己駆動さ
れる。そして、Ｐ0 −Ｐ1 ＜０になる条件は、式（７）
により、 ９０°＜θ≦１８０° （８′） の時である。よって、接触角θが式（８′）の範囲にあ
る場合には、図５（ｂ）のように例えば圧電素子１２ｃ
の位置にできた凹部（すなわち上下間隔が広くなった部
分）により液滴１３を安定して保持することが可能とな
る。
滴１３がその周囲の空間へ膨れる形をしているためであ
る。よって、この場合は、式（３）において、 Ｐ0 −Ｐ1 ＜０ （５′） であるので式（３）は負となり、図４（ｃ）において液
滴１３はＸ軸の負方向へ、つまり段差における上下間隔
がより広い方へ、つまりｄ2 側からｄ1 側へ自己駆動さ
れる。そして、Ｐ0 −Ｐ1 ＜０になる条件は、式（７）
により、 ９０°＜θ≦１８０° （８′） の時である。よって、接触角θが式（８′）の範囲にあ
る場合には、図５（ｂ）のように例えば圧電素子１２ｃ
の位置にできた凹部（すなわち上下間隔が広くなった部
分）により液滴１３を安定して保持することが可能とな
る。
【００２１】このように本実施例では液滴１３を凹部に
より保持しつつ移動させるものであるため、圧電素子１
２ａ，１２ｂ，・・・の駆動制御は、図２に示したもの
とは多少違った制御が必要となる。すなわち、前記第１
実施例では液滴１３を移動（保持）させたい位置の圧電
素子に電流を流してその圧電素子を伸張させるよう制御
するものであるのに対し、本実施例では、液滴１３を移
動（保持）させたい位置の圧電素子には電流を流さず、
かつその両側に位置する圧電素子に電流を流すことで、
液滴１３を保持するための凹部を順次形成していくよう
に制御する。このような制御により、第１実施例と同
様、図３に示したような液滴１３の移動制御が可能とな
り、同様な効果が得られる。
より保持しつつ移動させるものであるため、圧電素子１
２ａ，１２ｂ，・・・の駆動制御は、図２に示したもの
とは多少違った制御が必要となる。すなわち、前記第１
実施例では液滴１３を移動（保持）させたい位置の圧電
素子に電流を流してその圧電素子を伸張させるよう制御
するものであるのに対し、本実施例では、液滴１３を移
動（保持）させたい位置の圧電素子には電流を流さず、
かつその両側に位置する圧電素子に電流を流すことで、
液滴１３を保持するための凹部を順次形成していくよう
に制御する。このような制御により、第１実施例と同
様、図３に示したような液滴１３の移動制御が可能とな
り、同様な効果が得られる。
【００２２】なお、以上の実施例においては液滴１３の
移動経路は単に直線状であったが、圧電素子１２ａ，１
２ｂ，・・・の配列方向に変化を持たせることで、例え
ば図６に示すように直線状の移動経路Ｓに曲線状の移動
経路Ｒを付加したような経路とすることも可能である。
或いは、図７に示すように全体を円環状の移動経路Ｑと
することもでき、その他にも各種形態を採用可能であ
る。このように、直線状のみの移動経路だけでなく曲線
状に形成しても、液滴１３は圧電素子１２ａ，１２ｂ，
・・・の駆動により生じた凸部或いは凹部の位置に従っ
て安定して移動可能なので、液滴１３が曲線部分で移動
経路から外れてしまうような心配はない。
移動経路は単に直線状であったが、圧電素子１２ａ，１
２ｂ，・・・の配列方向に変化を持たせることで、例え
ば図６に示すように直線状の移動経路Ｓに曲線状の移動
経路Ｒを付加したような経路とすることも可能である。
或いは、図７に示すように全体を円環状の移動経路Ｑと
することもでき、その他にも各種形態を採用可能であ
る。このように、直線状のみの移動経路だけでなく曲線
状に形成しても、液滴１３は圧電素子１２ａ，１２ｂ，
・・・の駆動により生じた凸部或いは凹部の位置に従っ
て安定して移動可能なので、液滴１３が曲線部分で移動
経路から外れてしまうような心配はない。
【００２３】ところで、本発明の主旨は、液滴を挟持す
る間隔を接触角と関連させて制御することで液滴を移動
させるところにあり、この範疇であれば各種の変形例を
採用可能であり、上記第１、第２実施例に限定されるも
のではない。例えば、上記実施例では複数の圧電素子１
２ａ，１２ｂ，・・・を設けこれらを順次作動させて液
滴を移動させているが、表示装置として比較的簡単な形
態のもの（例えばバーグラフ表示のようなもの）であれ
ば、以下に示す第３、第４実施例のような構成とするこ
とも可能である。
る間隔を接触角と関連させて制御することで液滴を移動
させるところにあり、この範疇であれば各種の変形例を
採用可能であり、上記第１、第２実施例に限定されるも
のではない。例えば、上記実施例では複数の圧電素子１
２ａ，１２ｂ，・・・を設けこれらを順次作動させて液
滴を移動させているが、表示装置として比較的簡単な形
態のもの（例えばバーグラフ表示のようなもの）であれ
ば、以下に示す第３、第４実施例のような構成とするこ
とも可能である。
【００２４】図８（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ、
本発明の第３実施例の表示装置の構成を示す図であり、
（ａ）は平面図、（ｂ）はそのＸ−Ｘ線断面図、（ｃ）
はＹ−Ｙ線断面図である。
本発明の第３実施例の表示装置の構成を示す図であり、
（ａ）は平面図、（ｂ）はそのＸ−Ｘ線断面図、（ｃ）
はＹ−Ｙ線断面図である。
【００２５】同図に示すとおり、ガラス板等でできた対
向する２枚の平板１１ａ，１１ｂの端部には、圧電素子
等で構成された伸縮可能なギャップ部材１２ａ，１２ｂ
が配設され、このギャップ部材１２ａ，１２ｂがシール
材をも兼用することで、ギャップ部材１２ａ，１２ｂと
平板１１ａ，１１ｂとで密封空間を形成している。一方
の平板１１ｂの内面には凸状の段差部１６が直線のレー
ル状に形成されている。平板１１ａともう一方の平板１
１ｂの段差部１６との間には、前記第１実施例と同様に
接触角θが０°≦θ＜９０°となる液滴１３が挟みこま
れ、他の空間はほぼ真空であるか又はガス等が封入され
ている。
向する２枚の平板１１ａ，１１ｂの端部には、圧電素子
等で構成された伸縮可能なギャップ部材１２ａ，１２ｂ
が配設され、このギャップ部材１２ａ，１２ｂがシール
材をも兼用することで、ギャップ部材１２ａ，１２ｂと
平板１１ａ，１１ｂとで密封空間を形成している。一方
の平板１１ｂの内面には凸状の段差部１６が直線のレー
ル状に形成されている。平板１１ａともう一方の平板１
１ｂの段差部１６との間には、前記第１実施例と同様に
接触角θが０°≦θ＜９０°となる液滴１３が挟みこま
れ、他の空間はほぼ真空であるか又はガス等が封入され
ている。
【００２６】このような構成において、接触角θが０°
≦θ＜９０°である液滴１３は、第１実施例と同様な原
理により、上下間隔が周囲よりも狭くなった部分である
上記凸状の段差部１６上に保持されやすくなっている。
そして更に、例えば一方のギャップ部材１２ａを他方の
ギャップ部材１２ｂよりも徐々に長くなるよう（或いは
ギャップ部材１２ｂをギャップ部材１２ａよりも徐々に
短くなるよう）制御していくと、段差部１６と平板１１
ａとの間隔はギャップ部材１２ｂ側がギャップ部材１２
ａ側よりも徐々に狭くなってくるので、それに伴い液滴
１３はギャップ部材１２ｂ側へ向かって段差部１６上を
移動していく。これとは逆に、ギャップ部材１２ｂをギ
ャップ部材１２ａよりも徐々に長くなるよう（或いはギ
ャップ部材１２ａをギャップ部材１２ｂよりも徐々に短
くなるよう）制御していくと、液滴１３はギャップ部材
１２ａ側へ向かって段差部１６上を移動することにな
る。このようにギャップ部材１２ａ，１２ｂの長さを適
宜制御することで、液滴１３を段差部１６に沿って自由
に移動制御することが可能となる。この場合、ギャップ
部材１２ａ，１２ｂの長さの変化する速さを調整するこ
とにより、液滴１３の移動速度を自由に調整することが
できる。
≦θ＜９０°である液滴１３は、第１実施例と同様な原
理により、上下間隔が周囲よりも狭くなった部分である
上記凸状の段差部１６上に保持されやすくなっている。
そして更に、例えば一方のギャップ部材１２ａを他方の
ギャップ部材１２ｂよりも徐々に長くなるよう（或いは
ギャップ部材１２ｂをギャップ部材１２ａよりも徐々に
短くなるよう）制御していくと、段差部１６と平板１１
ａとの間隔はギャップ部材１２ｂ側がギャップ部材１２
ａ側よりも徐々に狭くなってくるので、それに伴い液滴
１３はギャップ部材１２ｂ側へ向かって段差部１６上を
移動していく。これとは逆に、ギャップ部材１２ｂをギ
ャップ部材１２ａよりも徐々に長くなるよう（或いはギ
ャップ部材１２ａをギャップ部材１２ｂよりも徐々に短
くなるよう）制御していくと、液滴１３はギャップ部材
１２ａ側へ向かって段差部１６上を移動することにな
る。このようにギャップ部材１２ａ，１２ｂの長さを適
宜制御することで、液滴１３を段差部１６に沿って自由
に移動制御することが可能となる。この場合、ギャップ
部材１２ａ，１２ｂの長さの変化する速さを調整するこ
とにより、液滴１３の移動速度を自由に調整することが
できる。
【００２７】図９（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ本
発明の第４実施例の表示装置の構成を示す図であり、
（ａ）は平面図、（ｂ）はそのＸ−Ｘ線断面図、（ｃ）
はＹ−Ｙ線断面図である。
発明の第４実施例の表示装置の構成を示す図であり、
（ａ）は平面図、（ｂ）はそのＸ−Ｘ線断面図、（ｃ）
はＹ−Ｙ線断面図である。
【００２８】本実施例は、前記第２実施例と同様に接触
角θが９０°＜θ≦１８０°となる液滴１３を用い、か
つ、一方の平板１１ｂの内面には上記第３実施例におけ
る凸状の段差部１６の代わりに凹状の段差部１７を設け
たものであり、その他の構成は第３実施例と同様であ
る。
角θが９０°＜θ≦１８０°となる液滴１３を用い、か
つ、一方の平板１１ｂの内面には上記第３実施例におけ
る凸状の段差部１６の代わりに凹状の段差部１７を設け
たものであり、その他の構成は第３実施例と同様であ
る。
【００２９】このような構成において、接触角θが９０
°＜θ≦１８０°である液滴１３は、第２実施例と同様
な原理により、上下間隔が周囲よりも広くなった部分で
ある上記凹状の段差部１７に保持されやすくなってい
る。そして更に、第３実施例と同様にギャップ部材１２
ａ，１２ｂの長さを変化させることにより、液滴１３を
段差部１７に沿って、段差部１７と平板１１ａとの間隔
がより広くなる側へ向かって移動させることができる。
すなわち、第３実施例と同様、液滴１３を段差部１７に
沿って自由に移動制御することが可能となる。この場合
も、ギャップ部１２ａ，１２ｂの長さの変化する速さを
調整することにより、液滴１３の移動速度を自由に調整
することができる。
°＜θ≦１８０°である液滴１３は、第２実施例と同様
な原理により、上下間隔が周囲よりも広くなった部分で
ある上記凹状の段差部１７に保持されやすくなってい
る。そして更に、第３実施例と同様にギャップ部材１２
ａ，１２ｂの長さを変化させることにより、液滴１３を
段差部１７に沿って、段差部１７と平板１１ａとの間隔
がより広くなる側へ向かって移動させることができる。
すなわち、第３実施例と同様、液滴１３を段差部１７に
沿って自由に移動制御することが可能となる。この場合
も、ギャップ部１２ａ，１２ｂの長さの変化する速さを
調整することにより、液滴１３の移動速度を自由に調整
することができる。
【００３０】なお、以上の第３、第４実施例では、ギャ
ップ部材１２ａ，１２ｂのどちらか一方のみを伸縮可能
にするだけでも、ほぼ同様に液滴１３の移動制御が可能
である。
ップ部材１２ａ，１２ｂのどちらか一方のみを伸縮可能
にするだけでも、ほぼ同様に液滴１３の移動制御が可能
である。
【００３１】また、上記第３実施例で採用した凸状の段
差部１６を前記第１実施例における平板１５の内面に液
滴１３のガイド手段として設けることも可能であり、或
いは上記第４実施例で採用した凹状の段差部１７を前記
第２実施例における平板１５の内面に液滴１３のガイド
手段として設けることも勿論可能である。
差部１６を前記第１実施例における平板１５の内面に液
滴１３のガイド手段として設けることも可能であり、或
いは上記第４実施例で採用した凹状の段差部１７を前記
第２実施例における平板１５の内面に液滴１３のガイド
手段として設けることも勿論可能である。
【００３２】更に、第３、第４実施例の構成において
も、液滴１３を単に直線状に移動させるだけでなく、図
６や図７のように比較的単純な曲線状の移動経路であれ
ば、これに沿って移動させるように構成することもでき
る。その場合、上下間隔の制御が比較的複雑になるが、
微妙に調整することが可能である。
も、液滴１３を単に直線状に移動させるだけでなく、図
６や図７のように比較的単純な曲線状の移動経路であれ
ば、これに沿って移動させるように構成することもでき
る。その場合、上下間隔の制御が比較的複雑になるが、
微妙に調整することが可能である。
【００３３】
【発明の効果】本発明によれば、圧電素子等の間隔制御
手段により、ギャップ部材を介し対向する一対の平板の
所定間隔を伸縮させるようにしたので界面張力により、
一対の平板に挟持された液滴を容易に移動させることが
できるので単純な構造で表示速度が可変な視認性の高い
表示装置を提供できる。
手段により、ギャップ部材を介し対向する一対の平板の
所定間隔を伸縮させるようにしたので界面張力により、
一対の平板に挟持された液滴を容易に移動させることが
できるので単純な構造で表示速度が可変な視認性の高い
表示装置を提供できる。
【図１】本発明の第１実施例の表示装置の構成を示す図
であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はそのＸ−Ｘ線断面図
である。
であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はそのＸ−Ｘ線断面図
である。
【図２】図１に示した表示装置の動作を説明するための
タイムチャートである。
タイムチャートである。
【図３】図１に示した表示装置における液滴の動作を説
明するためのタイムチャートである。
明するためのタイムチャートである。
【図４】一部分が段差部分にある液滴の状態を示す図で
あり、（ａ）は平面図、（ｂ）は接触角θが０°≦θ＜
９０°である場合におけるＥ−Ｅ線断面図、（ｃ）は接
触角θが９０°＜θ≦１８０°である場合におけるＥ−
Ｅ線断面図である。
あり、（ａ）は平面図、（ｂ）は接触角θが０°≦θ＜
９０°である場合におけるＥ−Ｅ線断面図、（ｃ）は接
触角θが９０°＜θ≦１８０°である場合におけるＥ−
Ｅ線断面図である。
【図５】本発明の第２実施例の表示装置の構成を示す図
であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はそのＸ−Ｘ線断面図
である。
であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はそのＸ−Ｘ線断面図
である。
【図６】上記第１、第２、第３、第４実施例において液
滴の移動経路に曲線状部分を付加した一例を示す平面図
である。
滴の移動経路に曲線状部分を付加した一例を示す平面図
である。
【図７】液滴の移動経路を円環状にした一例を示す平面
図である。
図である。
【図８】本発明の第３実施例の表示装置の構成を示す図
であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はそのＸ−Ｘ線断面
図、（ｃ）はＹ−Ｙ線断面図である。
であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はそのＸ−Ｘ線断面
図、（ｃ）はＹ−Ｙ線断面図である。
【図９】本発明の第４実施例の表示装置の構成を示す図
であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はそのＸ−Ｘ線断面
図、（ｃ）はＹ−Ｙ線断面図である。
であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はそのＸ−Ｘ線断面
図、（ｃ）はＹ−Ｙ線断面図である。
１１ 基板 １１ａ，１１ｂ，１５ 平板 １２ａ，１２ｂ，１２ｃ・・・ 圧電素子 １３ 液滴 １３ａ，１３ｂ，３１ ギャップ部材 １４ フィルム １６ 段差部 １７ 段差部 Ａ，Ｂ，Ｃ 表示制御端子 Ｍ 密封空間 ａ，ｂ，ｃ 配線
Claims (3)
- 【請求項１】 ギャップ部材を介し所定間隔で対向する
一対の平板にて密閉空間を形成し、該密閉空間に視認可
能な液滴を充填し前記一対の平板に挟持させると共に前
記所定間隔を変化させる間隔制御手段を設け、前記液滴
を前記所定間隔の変化に応じて所定方向に移動させるこ
とを特徴とする表示装置。 - 【請求項２】 前記液滴と前記平板との接触角θを０°
≦θ＜９０°とした際に、前記間隔制御手段は前記所定
間隔を減少すべく制御され、前記液滴を間隔が減少した
側へ移動させる請求項１記載の表示装置。 - 【請求項３】 前記液滴と前記平板との接触角θを９０
°＜θ≦１８０°とした際に、前記間隔制御手段は前記
所定間隔を増大すべく制御され、前記液滴を間隔が増大
した側へ移動させる請求項１記載の表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35292793A JPH07199834A (ja) | 1993-12-29 | 1993-12-29 | 表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35292793A JPH07199834A (ja) | 1993-12-29 | 1993-12-29 | 表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07199834A true JPH07199834A (ja) | 1995-08-04 |
Family
ID=18427410
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35292793A Withdrawn JPH07199834A (ja) | 1993-12-29 | 1993-12-29 | 表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07199834A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004299051A (ja) * | 2003-03-31 | 2004-10-28 | Lucent Technol Inc | ナノストラクチャまたはマイクロストラクチャ表面の液体の移動を制御するための方法および装置 |
-
1993
- 1993-12-29 JP JP35292793A patent/JPH07199834A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004299051A (ja) * | 2003-03-31 | 2004-10-28 | Lucent Technol Inc | ナノストラクチャまたはマイクロストラクチャ表面の液体の移動を制御するための方法および装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010306 |