JPH0449652Y2

JPH0449652Y2 -

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Publication number: JPH0449652Y2
Application number: JP1987071696U
Authority: JP
Priority date: 1987-05-15
Filing date: 1987-05-15
Publication date: 1992-11-24
Also published as: JPS63180889U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、エレクトロクロミツクデイスプレイ
（以下、ECDともいう）素子を利用した、オセ
ロ、囲碁等における白黒表示が可能な、タツチス
イツチ式のECDパネルに関する。

〔従来の技術及び問題点〕

従来、液晶表示器を使用したオセロ、囲碁等の
ゲーム機が知られている。これらのゲーム機は、
液晶表示器よりなる盤面に別途スイツチを設け、
該スイツチにより白黒表示を行うものである。し
かしながら、かかる液晶表示器は、表示層である
液晶層の厚みを極めて高精度に均一化する必要が
あり、大面積のものができない。また、スイツチ
が別にあるため、ゲームの実感がない。しかも、
長時間つけつ放しにしておくと大量の電力を消費
するという欠点を有する。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案者は、ECD素子が、固体のエレクトロ
クロミツク層（以下、EC層という）で構成され
るため、大面積の表示器が構成できること、及び
EC層のメモリー性により長時間の表示において
も電力の消費量が少ないことに着目し、該ECD
素子を用いて、オセロ、囲碁等における白黒表示
が可能な、デイスプレイ面を直接押すことによ
り、該押された箇所のデイスプレイ面を構成する
ECD素子が電極と接触し、該ECD素子に電圧が
印加されて着色又は消色表示する方式（タツチス
イツチ式）のECDパネルを開発すべく研究を重
ねた。その結果、ECD素子を特定の構造に成形
したデイスプレイ基板と電極フイルムとを用いて
タツチスイツチ式デイスプレイパネルを構成する
ことにより、前記した液晶表示器を用いたゲーム
機における欠点を全く解消することができ、本考
案を完成するに至つた。

以下、添付図面に従つて本考案を詳細に説明す
るが、本考案はこれらの添付図面に限定されるも
のではない。第１図は、本考案のECDパネルの
代表的な態様の部分断面を示す斜視図である。即
ち、本考案のECDパネルは、外周部３と内周部
４に電気的に分割されたECD素子と電極層７と
を積層したECD単位素子２を、絶縁体６を介し
て平面に配列したデイスプレイ基板１と電極基板
８とより、該デイスプレイ基板１の電極層７が位
置する面と電極基板８の電極面９とを空間５を隔
てて対向させて構成される。

本考案において、ECD素子は、EC層を含む公
知の積層構造が特に制限なく採用される。代表的
な態様としては、第１図に示すように、透明電極
層１３、EC層１４、電解質層１５及び対向電極
層１６を順次積層した態様が挙げられる。

透明電極層１３の材質は、透明性を有し、電子
導電性を有するものが特に制限なく使用される。
例えば、酸化インジウムに酸化スズをドープした
もの、酸化スズ、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化カ
ドミウム、すず酸化カドミウム等の酸化物半導
体、厚さを500Å以下とした金、銀等の導電性金
属等が好適に使用される。上記の透明導電層１３
は、スパツタリング、真空蒸着、イオンプレーテ
イング、スプレー法、ゾルーゲル法、CVD法等
の公知の方法によつて形成させることができる。
透明電極層１３の厚みは、30〜1000Åが一般的で
ある。

また、EC層１４は、エレクトロクロミツク物
質を含む層であればよい。該エレクトロクロミツ
ク物質としては例えば、無定形酸化タングステン
が最も代表的であるが、その他にも、有機色素、
金属錯体、遷移金属化合物、有機物の高分子体な
どが適宜採用される。該EC層の形成方法として
は、例えば真空蒸着、スパツタリング、イオンプ
レーテイング、プラズマ等の公知の方法が適宜採
用される。また、他の形成方法として塩化タング
ステンをアルコール等の有機溶媒に溶解した液を
膜状に形成し、該有機溶媒を除去した後、或いは
除去と同時に水中又は水蒸気中で加水分解する方
法も好適である。EC層は、一般に100Å〜5μの厚
さが好ましい。

本考案において、電解質層１５を構成する電解
質は、公知のものが特に制限なく使用し得るが、
可撓性を有する固体電解質を用いることが好まし
い。例えば、高分子体に電解質物質を分散させた
もの、具体的には分子量1000以上のポリアルキレ
ンオキサイドに、過塩素酸アルカリ等の電解質物
質を分散させたものが挙げられる。また、イオン
交換基を有する重合体、例えば、イオン交換体を
電解質として用いることが、得られるECD素子
の応答速度及びコントラスト比が向上するために
好ましい。かかる電解質層の厚みは一般に1000Å
〜200μｍが好適である。また、電解質層の形成
方法としては、例えば、スピンナー法、スクリー
ン印刷等の公知の方法が採用される。

対向電極層１６としては、公知のものが使用で
きる。例えば酸化インジウム、酸化インジウム−
酸化すず膜（ITO膜）、無定形酸化タングステン、
鉄錯体、遷移金属化合物−カーボン焼結体及び酸
化マンガン等が挙げられる。形成方法としては、
スパツタリング、真空蒸着、電解メッキ等の公知
の方法が採用される。尚、本発明に於ける対向電
極とは、上記で説明した公知のものの他、エレク
トロクロミツク層と透明導電層との２層からな
り、電極として機能するものをも含む。

対向電極層の厚みは100Å〜80μｍが好ましい。

本考案において、ECD素子は外周部３と内周
部４とに電気的に分割されている。かかる外周部
３はドーナツ状、内周部４は円状の形状とするの
が、オセロ、囲碁等に本考案のデイスプレイパネ
ルを使用する場合に一般的であるが、その他四角
形、三角形、星形等任意の形状で外周部３と内周
部４に分割してもよい。また、かかる分割は、第
１図に示すようにECD素子の全層にわたつて同
一パターンで行うことが好ましいが、少なくとも
透明電極層１３、EC層１４、及び電解質層１５
を同一パターンで外周部３と内周部４とに電気的
に分割すれば充分である。更に、外周部３の形状
は完全に周である必要がなく、後記する電気配線
を行うための切り欠きを設けてもよい。

本考案において、ECD素子を電気的に分割す
る手段は特に制限されないが、一般には、酸化珪
素の蒸着、絶縁性を有するインキを用いたスクリ
ーン印刷等により絶縁する部分をパターニングし
て行えばよい。

上記のECD素子の対向電極層１６の位置する
面と電極層７とを積層してECD単位素子２が形
成される。かかる電極層７は、ECD素子の外周
部３及び内周部４に共通して設けられ、電極基板
の電極面との電気的な接触時に、ECDの通電面
となる外周部３及び内周部４の全面に均一に電圧
を印加するためのものである。従つて、電極層７
の材質としては、電子導電性の高いものが好適に
使用される。例えば、アルミニウム、クロム、ニ
ツケル、銅、金、銀、白金等の金属；カーボン、
酸化物半導体等を合成樹脂に分散したインキ等よ
りなる電子導電物質を用い、真空蒸着、スパツタ
リング、スクリーン印刷等の公知の方法によつて
形成することが好ましい。該電極層７の厚みは
100Å〜1μｍが適当である。尚、ECD素子の対向
電極層１６の電子導電性が高い場合は、対向電極
層１６を、電気的に分割せずに電極層７として使
用してもよい。

本考案において、デイスプレイ基板１は絶縁体
６を介して上記のECD単位素子２を平面に配列
して構成される。ECD単位素子２の配列間隔、
及び配列数は、用途に応じて適宜決定される。ま
た、絶縁体６を設ける手段は特に制限されない
が、前記した酸化珪素等の絶縁物質の蒸着、絶縁
性を有するインキを用いたスクリーン印刷等によ
りパターニングする方法が好ましい。

本考案において、デイスプレイ基板１は、タツ
チ入力時における入力面の損傷を防止するため、
保護用の可撓性を有する透明フイルム１７を積層
することが好ましい。

上記の可撓性を有する透明フイルムは、公知の
ものが特に制限なく使用される。例えば、ポリエ
チレンテレフタレートフイルム、ポリカーボネー
トフイルム等が透明性及び耐擦傷性の面で好適に
使用される。尚、１２は盤面に引かれた線であ
る。

また、第１図に示すデイスプレイパネル１は
ECD単位素子２の透明電極層１３の外周部３と
内周部４を外部電源と夫々接続するものであり、
この場合、図に示すように内周部同士及び外周部
同士を、該透明電極層１３をパターニングするこ
とにより夫々電気的に接続し、各１つずつの端子
を取り出すことが好ましい。

本考案において、電極基板８は、デイスプレイ
パネルとしてある程度の強度を有するものであれ
ば特に制限なく使用される。例えばガラス板、プ
ラスチツク板、プラスチツクシート、金属板、金
属シートなどが挙げられるが、特に透明である必
要はない。また、電極面９は、上記電極基板８に
形成されるものであり、材質は電子導電性を有す
るものであれば特に制限されない。例えば銅、ニ
ツケル、アルミニウム等の金属が挙げられる。電
極面の形成方法としては、例えば、スパツタリン
グ、プラズマ、真空蒸着、圧延銅を積層する方法
等が挙げられる。尚、電極基板自体が電子導電性
を有している場合は、別途電極面を形成させる必
要はない。

本考案において、デイスプレイ基板１と電極基
板８との空間５の間隙は、小さ過ぎると誤作動が
起こり易く、大き過ぎると操作性が悪いばかりで
なく、デイスプレイ基板１の屈曲も激しくなり寿
命が低下する。そのため、かかる間隙は５〜
1000μｍ、好ましくは10〜300μｍとすることが好
ましい。

上記した空間５を均一に維持するために、スペ
ーサー１０を介してデイスプレイ基板１と電極基
板８とを積層することは好ましい態様である。か
かるスペーサーの厚みは空間５の間隙に応じて決
定すればよく、切欠部の大きさ形状は特に制限さ
れないが、ECD単位素子２の大きさ及び形状に
応じて決定するのが一般的である。該スペーサー
１０の材質は絶縁性を有するものであれば特に制
限されない。例えば、ゴム、プラスチツク、セラ
ミツクス、紙等が一般に使用される。

本考案において、ECDパネルを作動させるた
めの配線は、ECD単位素子２の外周部３の端子
及び／又は内周部４の端子と電極面９の端子とを
電源を介して接続することにより行われる。第２
図は、ECDパネルの代表的な配線を示す回路図
である。第２図において、EC層が、透明電極層
１３に負の電圧が印加されると着色するEC物質
によつて構成される場合、スイツチＣを接続した
回路でデイスプレイパネル１を直接押して電極基
板８に接触させると、内周部４及び外周部３の
ECD素子に電源１８−２より電圧が印加されて
両方の素子が着色し、スイツチＡを接続した回路
でデイスプレイパネル１を直接押して電極基板８
に接触させると、外周部３のECD素子５電源１
８−２より電圧が印加され、該部分のみが着色
し、内周部４のECD素子には、電源１８−１よ
り電圧が印加され、該部分が消色する。また、ス
イツチＢを接続した回路でデイスプレイパネル１
を直接押して電極基板８に接触させると、内周部
４及び外周部３のECD素子に電源１８−１より
電圧が印加されて両方の素子が消色する。

従つて、上記スイツチを切り換えて、デイスプ
レイパネルを直接押す（タツチ入力する）ことに
より、表示をそれぞれのスイツチに対応して変化
させることができる。

以上、本考案を第１図に示す態様に従つて詳細
に説明したが、本考案のECDパネルは、デイス
プレイ基板１のECD素子の積層順序を逆にした
態様、電極基板８側を可撓性とした態様等、本考
案の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。

〔効果〕

本考案のECDパネルは、デイスプレイ面を直
接押すことにより、該押された箇所のデイスプレ
イ面を構成するECD素子が電極と接触し、該
ECD素子に電圧が印加されて着色又は消色表示
できるため、オセロ、囲碁等の白黒表示を行うこ
とが可能であり、ゲームの実感を味わうことがで
きる。しかも、電圧を印加して着色状態、或いは
消色状態となつたEC層は、電圧を印加しない状
態でも、着色状態、或いは消色状態を維持し得
る、いわゆる「メモリー性」を有しているため、
長時間の表示においても電力消費が少なく、しか
も通常の盤面と同じくらいの大面積のデイスプレ
イを構成しても鮮明な表示を行うことができ、且
つ薄いECDパネルとすることができる。

従つて、オセロ、囲碁等のゲーム用をはじめ各
種のデイスプレイに応用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の代表的な態様のECDパネル
の部分断面を示す斜視図、第２図はECDパネル
の接断態様を示す回路図である。１……デイスプレイ基板、２……ECD単位素
子、３……外周部、４……内周部、５……空間、
６……絶縁体、７……電極層、８……電極基板、
９……電極面、１０……スペーサ、１１……配
線、１２……線、１３……透明導電層、１４……
EC層、１５……電解質層、１６……対向電極層、
１７……保護フイルム、１８−１，１８−２……
電源。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

外周部と内周部に電気的に分割されたエレクト
ロクロミツクデイスプレイ素子と電極層とを積層
したエレクトロクロミツクデイスプレイ単位素子
を、絶縁体を介して平面に配列したデイスプレイ
基板と電極基板とよりなり、該デイスプレイ基板
の電極層が位置する面と電極基板の電極面とを空
間を隔てて対向させたエレクトロクロミツクデイ
スプレイパネル。