JPH04248700A - 可変式交通標識 - Google Patents
可変式交通標識Info
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- JPH04248700A JPH04248700A JP1453791A JP1453791A JPH04248700A JP H04248700 A JPH04248700 A JP H04248700A JP 1453791 A JP1453791 A JP 1453791A JP 1453791 A JP1453791 A JP 1453791A JP H04248700 A JPH04248700 A JP H04248700A
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Landscapes
- Traffic Control Systems (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示素子を用いた
可変式交通標識に関するものである。
可変式交通標識に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の可変式交通標識にはＬＥＤを用い
たものがある。また、これを改良し情報表示を可能とし
たものとして、ＴＮ方式の液晶表示素子や強誘電性液晶
表示素子を表示部に用いることが提案されている。
たものがある。また、これを改良し情報表示を可能とし
たものとして、ＴＮ方式の液晶表示素子や強誘電性液晶
表示素子を表示部に用いることが提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ＬＥＤを用いた可変式交通標識は、重量、価格の点で問
題があり、実用性が充分でなかった。また、ＴＮ方式の
液晶表示素子を用いた可変式交通標識では、偏光板が必
要であるため、表示面が暗くなって視認性が悪く、また
偏光板は耐久性に劣り、さらに視野角にも制限があるな
どの問題があった。
ＬＥＤを用いた可変式交通標識は、重量、価格の点で問
題があり、実用性が充分でなかった。また、ＴＮ方式の
液晶表示素子を用いた可変式交通標識では、偏光板が必
要であるため、表示面が暗くなって視認性が悪く、また
偏光板は耐久性に劣り、さらに視野角にも制限があるな
どの問題があった。
【０００４】本発明の目的は、上述の技術的課題を解決
し、軽量で安価であり、かつ薄く、視認性および耐久性
にすぐれ、視野角も広い可変式交通標識を提供すること
である。
し、軽量で安価であり、かつ薄く、視認性および耐久性
にすぐれ、視野角も広い可変式交通標識を提供すること
である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明の第１の可変式交通標識は、少なくとも一部
に、光透過状態と光散乱状態との可逆的双安定性（メモ
リー性）を有する、スメクチック相または誘起スメクチ
ック相である高分子液晶と低分子液晶との混合物とから
なる液晶表示素子部を設けたことを特徴とするものであ
る。
めの本発明の第１の可変式交通標識は、少なくとも一部
に、光透過状態と光散乱状態との可逆的双安定性（メモ
リー性）を有する、スメクチック相または誘起スメクチ
ック相である高分子液晶と低分子液晶との混合物とから
なる液晶表示素子部を設けたことを特徴とするものであ
る。
【０００６】また、本発明の第２の可変式交通標識は、
少なくとも一部に、電圧を印加しないときは光散乱状態
であり電圧印加時に光透過状態となる、高分子と液晶と
の複合物とからなる液晶表示素子部を設けたことを特徴
とする。
少なくとも一部に、電圧を印加しないときは光散乱状態
であり電圧印加時に光透過状態となる、高分子と液晶と
の複合物とからなる液晶表示素子部を設けたことを特徴
とする。
【０００７】
【作用】本発明の上記構成によれば、高分子液晶と低分
子液晶との混合物または高分子と液晶との複合物を液晶
として用い、光透過状態と光散乱状態との間で可逆的変
化を可能としたので、光散乱（ または光透過） によ
り交通標識上に文字、記号、グラフィックス等を表示す
ることができる。その際、本発明における液晶表示素子
部は、従来のＴＮ方式の液晶表示素子における偏光板を
必要とせず、かつ視野角に制限されない。また、高分子
液晶と低分子液晶の混合物を用いたものでは、メモリー
性を有するため、表示書き換え時にのみ電圧を印加すれ
ばよく、耐久性等の面でも有利である。
子液晶との混合物または高分子と液晶との複合物を液晶
として用い、光透過状態と光散乱状態との間で可逆的変
化を可能としたので、光散乱（ または光透過） によ
り交通標識上に文字、記号、グラフィックス等を表示す
ることができる。その際、本発明における液晶表示素子
部は、従来のＴＮ方式の液晶表示素子における偏光板を
必要とせず、かつ視野角に制限されない。また、高分子
液晶と低分子液晶の混合物を用いたものでは、メモリー
性を有するため、表示書き換え時にのみ電圧を印加すれ
ばよく、耐久性等の面でも有利である。
【０００８】また、本発明における上記液晶表示素子部
は、液晶を適当な透明電極間に挟着して形成されるのも
のであり、厚さは約１ｍｍ 以下とすることが可能であ
るので、交通標識としたときの構造も簡単であり、軽量
で安価な可変式交通標識を提供できる。
は、液晶を適当な透明電極間に挟着して形成されるのも
のであり、厚さは約１ｍｍ 以下とすることが可能であ
るので、交通標識としたときの構造も簡単であり、軽量
で安価な可変式交通標識を提供できる。
【０００９】
【実施例】以下、実施例を示す添付図面によって本発明
の可変式交通標識を詳細に説明する。図１は、本実施例
の可変式交通標識の使用状態を示す斜視図である。同図
に示すように、ポール３０にから吊り下げられた交通標
識１にはその一部に液晶表示素子部２が設けられている
。
の可変式交通標識を詳細に説明する。図１は、本実施例
の可変式交通標識の使用状態を示す斜視図である。同図
に示すように、ポール３０にから吊り下げられた交通標
識１にはその一部に液晶表示素子部２が設けられている
。
【００１０】液晶表示素子部２は、図２に示すように、
交通標識１となるパネル３の表面に液晶表示素子４およ
びマスク５を重ね合わせて形成され、必要な情報を表示
するように構成されている。図３は前記液晶表示素子４
の詳細を示す平面図であり、図４はそのＸ─Ｘ線断面図
である。図４に示すように、下部基材６の上面には表示
電極７および配線電極８が設けられ、上部基材９の下面
には対向電極１０が設けられる。そして、下部基材６と
上部基材９とで液晶層１１を挟着している。液晶層１１
の端部は封止材１２で封止される。また、下部基材６の
上部基材９からはみ出した延長部には表示入力用電極１
３が取付けられている。
交通標識１となるパネル３の表面に液晶表示素子４およ
びマスク５を重ね合わせて形成され、必要な情報を表示
するように構成されている。図３は前記液晶表示素子４
の詳細を示す平面図であり、図４はそのＸ─Ｘ線断面図
である。図４に示すように、下部基材６の上面には表示
電極７および配線電極８が設けられ、上部基材９の下面
には対向電極１０が設けられる。そして、下部基材６と
上部基材９とで液晶層１１を挟着している。液晶層１１
の端部は封止材１２で封止される。また、下部基材６の
上部基材９からはみ出した延長部には表示入力用電極１
３が取付けられている。
【００１１】前記下部基材６および上部基材９としては
、例えば透明なポリエチレンテレフタレートフィルム、
ポリエーテルサルホンフィルムなどがあげられ、厚さは
５０〜２００μｍ程度が好ましい。また、各電極７，８
，１０としては、蒸着やスパッタリング、塗布手段等に
て形成したＩＴＯ（インジウム・チン・オキサイド）や
ＳｎＯ２ などからなる厚さ０．０１〜０．１μｍ程度
の薄膜があげられる。
、例えば透明なポリエチレンテレフタレートフィルム、
ポリエーテルサルホンフィルムなどがあげられ、厚さは
５０〜２００μｍ程度が好ましい。また、各電極７，８
，１０としては、蒸着やスパッタリング、塗布手段等に
て形成したＩＴＯ（インジウム・チン・オキサイド）や
ＳｎＯ２ などからなる厚さ０．０１〜０．１μｍ程度
の薄膜があげられる。
【００１２】本発明における液晶表示素子４に用いる光
学材料としては、以下のものが好適に使用される。 （Ａ）高分子／液晶複合物 このものは、マトリックス高分子と液晶材料とを溶剤中
に溶解した溶液を、透明電極板等の支持体（例えば図４
における下部基材６）上に流延塗布し、乾燥させて形成
された膜状物である。この高分子／液晶複合物上に板状
の支持体（例えば図４における上部基材９）を重ね合わ
せる（Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ｌｅｔｔｅｒｓ ｐ．ｐ．
８１３−８１６ （１９８９）） 。
学材料としては、以下のものが好適に使用される。 （Ａ）高分子／液晶複合物 このものは、マトリックス高分子と液晶材料とを溶剤中
に溶解した溶液を、透明電極板等の支持体（例えば図４
における下部基材６）上に流延塗布し、乾燥させて形成
された膜状物である。この高分子／液晶複合物上に板状
の支持体（例えば図４における上部基材９）を重ね合わ
せる（Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ｌｅｔｔｅｒｓ ｐ．ｐ．
８１３−８１６ （１９８９）） 。
【００１３】このものは、スポンジ構造になったマトリ
ックス高分子の孔を液晶で充填した構造を有しており、
無電圧時には、孔内の液晶分子がランダムな状態にある
ため、入射光が散乱されて不透明な状態になっている。 そして、高分子／液晶複合物に電圧が印加されると、Δ
ε＞０〔但し、Δεは誘電率異方性であって、式：
ックス高分子の孔を液晶で充填した構造を有しており、
無電圧時には、孔内の液晶分子がランダムな状態にある
ため、入射光が散乱されて不透明な状態になっている。 そして、高分子／液晶複合物に電圧が印加されると、Δ
ε＞０〔但し、Δεは誘電率異方性であって、式：
【０
０１４】
０１４】
【数１】
【００１５】で表される（なお、
【００１６】
【外１】
【００１７】は分子軸方向の誘電率、
【００１８】
【外２】
【００１９】は分子軸に対して直交方向の誘電率を示す
）〕のとき、電気光学効果によって液晶分子が電場方向
に配向して、入射光が散乱されずに通過できるようにな
り、高分子／ 液晶複合物が透明な状態に転換する。 （Ｂ）高分子液晶／低分子液晶混合物 このものは、ポリマーの骨格鎖に、フレキシブルな炭素
骨格等を介して、液晶化合物に相当する部分を結合した
側鎖を設けた側鎖型高分子液晶と、通常の低分子量の液
晶材料とを溶剤中に溶解した溶液を、上記と同様にして
、透明電極板等の板状の支持体（上記下部基材６）上に
流延塗布し、乾燥させて形成した膜状物である。この高
分子液晶／低分子液晶混合物上にもう１枚の支持体（上
記上部基材９）を重ね合わせる（Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ
ｌｅｔｔｅｒｓ ｐ．ｐ．８１７−８２０ （１９８９
）） 。
）〕のとき、電気光学効果によって液晶分子が電場方向
に配向して、入射光が散乱されずに通過できるようにな
り、高分子／ 液晶複合物が透明な状態に転換する。 （Ｂ）高分子液晶／低分子液晶混合物 このものは、ポリマーの骨格鎖に、フレキシブルな炭素
骨格等を介して、液晶化合物に相当する部分を結合した
側鎖を設けた側鎖型高分子液晶と、通常の低分子量の液
晶材料とを溶剤中に溶解した溶液を、上記と同様にして
、透明電極板等の板状の支持体（上記下部基材６）上に
流延塗布し、乾燥させて形成した膜状物である。この高
分子液晶／低分子液晶混合物上にもう１枚の支持体（上
記上部基材９）を重ね合わせる（Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ
ｌｅｔｔｅｒｓ ｐ．ｐ．８１７−８２０ （１９８９
）） 。
【００２０】高分子液晶／低分子液晶混合物に低周波の
電場を印加すると、当該混合物内で周波数に付随して電
荷が移動するために乱流を生じて、入射光を強く散乱す
るようになり、不透明な状態となる。一方、高周波の電
場を印加すると、高分子液晶／低分子液晶混合膜内の液
晶分子が電場方向にホメオトロピック配向して、入射光
が散乱されずに通過できるようになり、透明な状態に転
移する。また、この混合物を用いた液晶表示素子におい
ては、上記両状態にて電場を除去した際に、光の散乱状
態または非散乱状態を安定に保持するメモリー性がある
。
電場を印加すると、当該混合物内で周波数に付随して電
荷が移動するために乱流を生じて、入射光を強く散乱す
るようになり、不透明な状態となる。一方、高周波の電
場を印加すると、高分子液晶／低分子液晶混合膜内の液
晶分子が電場方向にホメオトロピック配向して、入射光
が散乱されずに通過できるようになり、透明な状態に転
移する。また、この混合物を用いた液晶表示素子におい
ては、上記両状態にて電場を除去した際に、光の散乱状
態または非散乱状態を安定に保持するメモリー性がある
。
【００２１】上記（Ａ） または（Ｂ） の光学材料を
用いた液晶表示素子においては、マトリックス高分子と
液晶材料とを含有する溶液または高分子液晶と低分子量
の液晶材料とを含有する溶液を塗布、乾燥させるだけで
、上述した膜状の高分子／ 液晶複合物または高分子液
晶／低分子液晶混合物といった液晶表示機能を有する液
晶膜を形成し得るため、液晶表示素子部２の大型化が容
易になるという利点がある。
用いた液晶表示素子においては、マトリックス高分子と
液晶材料とを含有する溶液または高分子液晶と低分子量
の液晶材料とを含有する溶液を塗布、乾燥させるだけで
、上述した膜状の高分子／ 液晶複合物または高分子液
晶／低分子液晶混合物といった液晶表示機能を有する液
晶膜を形成し得るため、液晶表示素子部２の大型化が容
易になるという利点がある。
【００２２】つぎに、具体例をあげて本発明のインスト
ルメントパネルをより詳細に説明する。 例１ 図１および図２に示す可変式交通標識１を作成した。交
通標識用のパネル３上に貼りつけた液晶表示素子４は、
図３および図４に示すように、上部基材９および下部基
材６として、それぞれ透明なポリエーテルサルホン（Ｐ
ＥＳ）フィルム（厚さ１００μｍ）を用いた。液晶層１
１としては、側鎖型高分子液晶（ポリ（４−シアノフェ
ニル４´−ヘキシロキシベンゾエートメチルシロキサン
）３０部（重量部、以下同じ）と、低分子液晶（メルク
ジヤパン社製の「Ｅ６３」）の２０部と、テトラメチル
アンモニウムブロミドの微小量との混合膜（厚さ１０μ
ｍ）をバーコート法により形成したものを用いた。各電
極７，８，１０はそれぞれ透明導電性フィルムをエッチ
ングにてパターニングしたものである。そして、表示電
極７と対向電極１０とで挟まれた部分に存在する液晶に
対して、表示入力用電極１３を通して外部の駆動装置（
図示せず）から電圧を印加することができる。封止材１
２としては、熱硬化性エポキシ樹脂を用いた。
ルメントパネルをより詳細に説明する。 例１ 図１および図２に示す可変式交通標識１を作成した。交
通標識用のパネル３上に貼りつけた液晶表示素子４は、
図３および図４に示すように、上部基材９および下部基
材６として、それぞれ透明なポリエーテルサルホン（Ｐ
ＥＳ）フィルム（厚さ１００μｍ）を用いた。液晶層１
１としては、側鎖型高分子液晶（ポリ（４−シアノフェ
ニル４´−ヘキシロキシベンゾエートメチルシロキサン
）３０部（重量部、以下同じ）と、低分子液晶（メルク
ジヤパン社製の「Ｅ６３」）の２０部と、テトラメチル
アンモニウムブロミドの微小量との混合膜（厚さ１０μ
ｍ）をバーコート法により形成したものを用いた。各電
極７，８，１０はそれぞれ透明導電性フィルムをエッチ
ングにてパターニングしたものである。そして、表示電
極７と対向電極１０とで挟まれた部分に存在する液晶に
対して、表示入力用電極１３を通して外部の駆動装置（
図示せず）から電圧を印加することができる。封止材１
２としては、熱硬化性エポキシ樹脂を用いた。
【００２３】このようにして得た可変式交通標識におい
て、表示入力用電極１３の全ての電極に交流電圧（２０
０Ｈｚ：６０Ｖｒｍｓ）を印加したところ、全ての液晶
表示素子が約３秒で透明になり、液晶表示素子部２には
何も表示されていない状態となった。さらに、表示入力
用電極１３の一部の電極に直流電圧（６０Ｖ）を印加し
たところ、対応する表示部分が約３秒で白濁状態（光散
乱状態）になり、白濁した部分により数字を表示するこ
とができた。 例２ 液晶層として高分子（メタクリル樹脂）と液晶（メルク
社製のＥ６３）との複合物から構成されたものを用いた
ほかは例１として同様にして可変式交通標識を作成した
。
て、表示入力用電極１３の全ての電極に交流電圧（２０
０Ｈｚ：６０Ｖｒｍｓ）を印加したところ、全ての液晶
表示素子が約３秒で透明になり、液晶表示素子部２には
何も表示されていない状態となった。さらに、表示入力
用電極１３の一部の電極に直流電圧（６０Ｖ）を印加し
たところ、対応する表示部分が約３秒で白濁状態（光散
乱状態）になり、白濁した部分により数字を表示するこ
とができた。 例２ 液晶層として高分子（メタクリル樹脂）と液晶（メルク
社製のＥ６３）との複合物から構成されたものを用いた
ほかは例１として同様にして可変式交通標識を作成した
。
【００２４】得られた液晶層は、電圧が印加されない状
態では白濁状態であり、表示入力用電極１３の一部の電
極に交流電圧（２００Ｈｚ：３０Ｖ）を印加したところ
、対応する表示部分が透明となった。その結果、その透
明部と、電圧が印加されずに白濁状態のままである部分
とから数字を表示することができた。なお、以上の説明
では、可変式交通標識の一部に液晶表示素子部を設けた
ものについて説明したが、全体が液晶表示素子部で構成
されたものであってもよいことは勿論である。
態では白濁状態であり、表示入力用電極１３の一部の電
極に交流電圧（２００Ｈｚ：３０Ｖ）を印加したところ
、対応する表示部分が透明となった。その結果、その透
明部と、電圧が印加されずに白濁状態のままである部分
とから数字を表示することができた。なお、以上の説明
では、可変式交通標識の一部に液晶表示素子部を設けた
ものについて説明したが、全体が液晶表示素子部で構成
されたものであってもよいことは勿論である。
【００２５】その他本発明の要旨を変更しない範囲で種
々の（設計）変更を施すことが可能である。
々の（設計）変更を施すことが可能である。
【００２６】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、従来のＬ
ＥＤを用いた交通標識に比べて軽量で安価であり、しか
も従来のＴＮ方式の液晶表示素子のように偏光板を必要
としないので、明るく視認性および耐久性に優れ、さら
に視野角が広くなるという効果がある。
ＥＤを用いた交通標識に比べて軽量で安価であり、しか
も従来のＴＮ方式の液晶表示素子のように偏光板を必要
としないので、明るく視認性および耐久性に優れ、さら
に視野角が広くなるという効果がある。
【図１】本発明の一実施例の斜視図である。
【図２】図１に示した可変式交通標識の分解斜視図であ
る。
る。
【図３】本発明における液晶表示素子部の一例を示す平
面図である。
面図である。
【図４】図３のＸ−Ｘ線断面図である。
１ 可変式交通標識
２ 液晶表示素子部
３ パネル
４ 液晶表示素子
５ マスク
Claims (2)
- 【請求項１】 少なくとも一部に、光透過状態と光散
乱状態との可逆的双安定性（メモリー性）を有する、ス
メクチック相または誘起スメクチック相である高分子液
晶と低分子液晶との混合物とからなる液晶表示素子部を
設けたことを特徴とする可変式交通標識。 - 【請求項２】少なくとも一部に、電圧を印加しないとき
は光散乱状態であり電圧印加時に光透過状態となる、高
分子と液晶との複合物とからなる液晶表示素子部を設け
たことを特徴とする可変式交通標識。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1453791A JPH04248700A (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | 可変式交通標識 |
| CA002079801A CA2079801C (en) | 1991-02-05 | 1992-02-05 | Liquid crystal display device and preparation and use thereof |
| US07/934,747 US5331448A (en) | 1991-02-05 | 1992-02-05 | Liquid crystal display device and preparation and use thereof |
| EP19920904414 EP0523256A4 (en) | 1991-02-05 | 1992-02-05 | Liquid crystal display device, and manufacture and application thereof |
| AU12391/92A AU653208B2 (en) | 1991-02-05 | 1992-02-05 | Liquid crystal display device, and manufacture and application thereof |
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Applications Claiming Priority (1)
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1453791A Pending JPH04248700A (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | 可変式交通標識 |
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| Country | Link |
|---|---|
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-
1991
- 1991-02-05 JP JP1453791A patent/JPH04248700A/ja active Pending
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