JPS6214114A - 表示装置およびその駆動方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、文字や図形を表示するドツトマトリクス方式
の平面表示装置およびその駆動方法に関する。

（従来技術） 従来のドツトマトリクス方式平面表示装置には、発光電
球方式、発光ダイオード（ＬＥＤ）方式、プラズマ放電
発光方式、液晶方式等があり、いずれも任意の文字図形
を表示する為に縦（Ｘ）、横（Ｙ）に多数の電極を配し
て駆動するものである。

（従来技術の問題点） 上述の従来方式のものは、いずれも多数のＸ。

Ｙ電極構造と複雑な駆動回路を必要とする為、一般に高
価である。又メツセージボードの様に同じ情報を持続し
て表示する場合にも、常時電圧を印加しておかなければ
ならない為消費電力の点で不経済であり、更に外部に情
報記憶装置を必要とする事も一高価格の原因となってい
た。また、一般に電子式平面ディスプレイは、その材料
・構造上、公衆表示用などの大面積のものは製造が困難
である上に、クロストークの開門上大表示容量のものも
実現が困難であった。

本発明の目的は、上述した従来技術の問題点を解決した
新規な表示装置およびその駆動方法を提供することにあ
る。

（問題点を解決するための手段） 本発明の要旨とするところは、基板上に、少くとも一方
は複数の線状の透明電極膜で両面を挟まれた高分子液晶
膜を形成して成る表示板と、前記表示板上を移動可能な
リニアサーマルヘッドとを少なくとも備えた表示装置、
および前記リニアサーマルヘッドを表示板上で一方向に
移動させ、この移動に同期した情報電気信号をサーマル
ヘッドと透明電極に供給して熱と電界の両方とも同時に
印加された箇所を選択表示する駆動方法にある。

（作用） 本発明の作用は、大面積のフィルム状に形成しうる高分
子液晶の電気・熱・光学的効果を利用するものである。

主鎖に液晶性基が側鎖として付加された高分子液晶は、
一般に、電界印加のみでは光学的変化を生じにくく、加
熱して高温からの冷却過程に電界を印加すると光学的変
化が生じ易く、冷却後（例えば常温）は電界を除去して
も生じた光学的変化は長時間記憶される。第１図は、こ
の様な特性を表わしたもので、図中の線１は加熱しない
場合、曲線２は加熱した場合の、光反射率の印加電圧依
存性の例を示したものである。この例における高分子液
晶は２色性色素を共重合あるいは添加したものであるが
、２色性色素を含有しなくとも直線偏光板等の利用によ
り類似の光学的効果が得られる。

この様な性質を有する高分子液晶膜の両面に設けた独立
した線（帯）状透明電極群により選択的に電界を印加す
るとともに、高分子液晶膜上に設置した微小加熱素子列
から構成されるリニアサーマルヘッドを移動じて選択的
に加熱を印加することにより、電界と熱を同時に２次元
面上で任意の箇所に選択的に印加して表示動作を生じせ
しめる。一方、消去はサーマルヘッドあるいは他の加熱
手段で熱のみを高分子液晶膜に印加することによりなさ
れる。これが本発明技術の基本的動作原理である。

従って、電極本数および駆動回路素子は従来技術の約半
分で済み、表示板自身が記憶機能を持っているので同一
内容を持続して表示する場合等においては消費電力は極
めて小さく、また外部記憶装置も不要である。また、高
分子液晶は容易に大面積のフィルムを形成することがで
きるので、大面積表示板を低価格で製造でき、しかも電
界と熱の同時印加による画素選択方式なのでクロス）　
−りは全く生じず大表示容量の表示板も容易に実現でき
る。

（実施例） 第２および３図に、本発明の一実施例を示す。第２図は
表示板の断面、第３図は表示板の上面の概略を示してい
る。表示板は、白色樹脂板あるいはガラス板の如き基板
３と高分子液晶膜４と高分子液晶膜の両面に付設された
インジウム・チン・オキサイド（ＩＴＯ）の如き透明電
極膜５，６およびポリイミドの如き保護膜７から構成さ
れる。前記透明電極膜のうち少くとも一方の面の膜６は
、複数の独立した線（帯）状の群で構成される。他の一
方の面の電極膜は全面ベタ状でもよい。本実施例の場合
、線状電極は７本である。

高分子液晶材料は、液晶性側鎖基が正または負の誘電異
方性を持つものであれば原則としてどのようなもので利
用可能であるが、より実用的には液晶相が常温近辺にあ
り、かつフィルムに形成し易いもの、即ち延伸やスピナ
ーコーティング等が容易にできるものの方が望ましい。

本実施例では、下のような構造式の材料を用いた。誘電
異方性は正であり、液晶温度範囲は２０〜６１°Ｃであ
る。

以下余白 高分子液晶膜４としては、上記高分子液晶材料４に２色
性色素を数％（重量比）添加した混合材料を用い、スピ
ナーコーティングで製膜した。２色性色素材料も通常の
ものでよいが、２色性比の高いものが望ましく、本実施
例では下記構造式のものを用いた。

色は青であり、分子長軸に垂直な入射光に対して最も強
く吸収・着色する。高分子液晶膜４の厚みは約１０ｐｍ
である。ＩＴＯ膜５，６は比較的低温で形成できるスパ
ッター法で製膜した。保護膜７はポリイミドをスピナー
コーティングしたものである。リニアサーマルヘッド８
は、第３図の様に、線状電極６と直角方向に設置され、
線状電極と平行に駆動回路からの指示信号に応じ移動で
きるものである。ヘッド８の内部には線状電極６の本数
と同じ数（ここでは７）の微小加熱素子が一列に配置さ
れ、各々線状電極６を個別に加熱できる構造となってい
る。

前記透明電極５，６およびサーマルヘッド８は、第２図
の様に駆動回路９に接続されている。次に上記表示装置
の動作例について説明する。リニアサーマルヘッド８は
、最初は表示板の左端に置く。このまだ駆動をする前の
表示板の表面は比較的濃く青色に全面着色している。

次に、透明電極５，６にＹ軸情報信号を時系列に印加し
はじめると同時に、サーマルヘッド８を所定の速度で移
動させミかつＸ軸情報信号をＹ軸情報信号と同期をとっ
てサーマルヘッド８内金加熱素子に印加を始める。上記
ヘッド移動速度は、画素サイズ、部分・子液晶材料の特
性等によって異なるが１〜１００ｃｍ／秒程度である。

この様にリニアサーマルヘッド８の移動と電極５，６に
よる同時駆動により表示板はＸ、Ｙドツトマトリクス駆
動がなされ、サーマルヘッド８の移動した後には、情報
画像１０が形成される。この画像１０の部分はほぼ白色
であり、周囲の青色との対比で十分な表示が得られる。

表示板全面を走査駆動した後、サーマルヘッド８および
電極５，６への電気信号印加を止めても、形成された画
ｆｌｌＯは消えずに数日間以上記憶表示される。

以上、本実施例について説明したが、本発明の実施に当
っては本例に限定されずに種々の変形実施が可能である
。例えば高分子液晶の誘電異方性は負のものでも利用可
能であり、２色性色素を共重合させたものを利用可能で
ある。また、２色性色素を用いずに、高分子液晶の別の
電気光学効果、例えば光散乱効果や偏光効果も同様に利
用できる。

また、サーマルヘッド８を移動走査せずに全面同時に消
去するための面ヒーターを表示板面に付設することも可
能である。

（発明の効果） 上記実施例の記述からもわかるように、本発明は、サー
マルヘッドを走査することによる（Ｘ軸）電極本数の大
巾削減および記憶装置不要による低価格化、表示板記憶
機能による低消費電力化、高分子液晶の大面積フィルム
形成能による大画面化、電界−熱併用駆動によるタロス
トークの無し大表示容量化を可能とする表示装置および
その駆動方法を提供するものであり、特に公衆表示、メ
ツセージボード等の大画面表示分野において高い工業的
価値を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の基本的原理を説明するための特性図
、第２および３図は本発明の一実施例の構造を示す図で
ある。 第２図において、３・・・基板、４・・・高分子液晶膜
、５，６・・・透明電極、８・・・リニアサーマルヘッ
ド、９・・・駆動回路である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、少くとも一方は複数本の線状の透明電極膜で両面を
   挟まれた高分子液晶膜を基板上に形成して成る表示板と
   、前記表示板上を移動可能なリニアサーマルヘッドとを
   少なくとも備えていることを特徴とする表示装置。 ２、基板上に、少くとも一方は複数の線状の透明電極膜
   で両面を挟まれた電気・熱・光学効果を有する表示物質
   膜を形成してなる表示板と、前記表示板上を移動可能な
   リニアサーマルヘッドとを少なくとも備えている表示装
   置の駆動方法であって、前記リニアサーマルヘッドを表
   示板上で一方向に移動させ、この移動に同期した情報電
   気信号をサーマルヘッドと透明電極に供給して熱と電界
   の両方とも同時に印加された箇所が選択表示されること
   を特徴とする駆動方法。