JPH10219976A - 床 材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 表示模様を必要に応じて自由に切り替えるこ
とができ、しかも消費電力が小さな床材を提供するこ
と。 【解決手段】 絶縁性液体１０の中で互いに帯電性の異
なる着色部４と白色部５とを有する表示用粒子２を含有
した、床材としての表示シート１３に電界を印加するこ
とにより、任意の場所の表示用粒子２の回転・配向を制
御することにより、オンデマンドに床面に表示を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建造物の床、道路
の路面等の、表示を付した床面に用いられる床材に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、建造物の床や道路の路面等の床面
に対して線、記号、絵柄等の模様を表示する方法とし
て、床面へのテープの貼り付けや、塗料による塗装等が
利用されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような、テープの貼り付けや塗装等は、文様の書き換え
が非常に困難であり、書き換える場合に非常に手間がか
かっていた。

【０００４】例えば、体育館を例に挙げると、前記従来
の方法では、競技種目別にコートのライン等を書き換え
たりテープを張り替えることは非常に手間がかかるた
め、一般的には、床面に様々な競技種目のラインが、互
いに入り交じって引かれている。そのため、１つの競技
を行うに当たって、不必要なラインが多数存在し、非常
にまぎらわしいだけでなく、テープが汚れたり剥がれた
りしやすかった。

【０００５】また、道路等の路面では、バスレーンや通
学路、横断歩道等を一定時刻で切り替えたり、事故や渋
滞に対応してセンターラインを移動させたり、雨天時の
速度規制、時間制限のパーキングスペース等、オンデマ
ンドな表示切り替えが不可能であった。

【０００６】ところで、液晶やＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ
Ｒａｙ Ｔｕｂｅ：陰極線管）ディスプレイ等を床面
中に埋め込む等により模様を表示させることも可能であ
る。しかしながら、ＣＲＴ自体が大型で奥行きが必要と
なるため、設置することが困難であり、液晶表示では視
認角が狭く、通行人からの角度によっては全く見えない
場合がある。さらに、これら表示方法は、絶えず電力の
供給を必要とすると共に、停電等に対処することが困難
である。

【０００７】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、表示模様を必要に応じて自由に
切り替えることができ、しかも消費電力が小さな床材を
提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明の請求項１に記載の床材は、色及び帯電特性
の異なる２以上の領域からなる表面を有し、かつ電界の
印加により回転可能な表示用粒子を含有することを特徴
としている。

【０００９】前記表示用粒子としては、例えば、特開平
３−１８８４８９号公報や、proceedings of the SI
D，Vol.18，P.289(1977)、及びproceedings of the
SID，Vol.23，P.249(1982) 等の文献に於いて開示され
ているものを用いることができる。

【００１０】前記公報及び文献に示されている表示用粒
子は、合成樹脂等からなる直径５０μｍ程度の球状粒子
のうちの半球部分に絶縁物質と着色剤とを添加すること
により、その半球部分と残りの部分との間で、色及び絶
縁性液体中に於ける帯電性が異なるように構成される。

【００１１】そして、前記構成の表示用粒子を絶縁性液
体中に分散したときに発生する電気双極子モーメントと
外部電界との相互作用によって、前記表示用粒子の配向
を制御することにより所定の表示を行う。なお、この種
の表示方式は、一般にＴＢＤ（Twisting Ball Displa
y）方式と称されている。

【００１２】このＴＢＤ方式は、いわゆる受光型ディス
プレイであり、紙等の印刷物のように目になじみやす
く、照明光に依存して視認性が悪くなることがない。ま
た、視認角が広いため、液晶表示のように見る角度によ
って視認性が極端に悪くなることがない。さらに、メモ
リ効果を有するので、電界等による制御を断っても、そ
のままの模様を維持することができ、しかも低電圧駆動
が可能であって消費電力が少ない。

【００１３】請求項２に記載の床材は、前記表示用粒子
と絶縁性液体とを内包してなる表示用カプセルを含有す
ることを特徴としている。したがって、例えば、合成樹
脂等の支持体に前記表示用カプセルを分散して板状部材
を形成したり、適当な塗料中に前記表示用カプセルを分
散して塗布するだけで、容易かつ安価に、オンデマンド
表示可能な床材を提供することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しつつ説明する。

【００１５】図１は、表示用粒子２の概略構成を示す図
である。

【００１６】前記表示用粒子２は、直径が約５０μｍの
球形粒子の半球部分である着色部４を絶縁物質で着色す
ることにより作成される。この着色によって、前記着色
部４と、残りの部分である白色部５との間で、色が異な
ると同時に、絶縁性液体中での帯電性も異なるように構
成される。

【００１７】前記構成の表示用粒子２の具体的な作成方
法としては、前記文献等に示されているように、前記球
形粒子の半分を粘着層に埋め込み、露出した部分を蒸
着、スパッタリング等によって着色してもよいし、特開
平１−２８２５８９号公報に開示されているように、帯
電性の異なる板状材料を貼りあわせ、所定の大きさに粉
砕する方法を用いてもよい。

【００１８】次に、前記構成の表示用粒子２を含有す
る、本実施の形態の床材の製造方法について説明する。

【００１９】まず、図２に示すように、表示用粒子２の
周りを、有機溶媒に可溶な樹脂であるワックス６によっ
てコーティングし、コーティング後の表示用粒子２を、
適当な容器中で水中に分散させた後沈降させ、２〜３層
状に沈殿させる。

【００２０】尚、表示用粒子２の表面に対する前記ワッ
クス６のコーティングは、例えば、融解した樹脂ワック
スと表示用粒子２の混合体を、ノズルから表示用粒子２
が１個ずつ噴出されるように滴下することにより行われ
る。また、ワックス６の厚みは、前記ノズルの温度と窒
素ガスによる噴出圧力とを調整することにより、３〜１
５μｍに調整される。

【００２１】次に、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）等
の水溶性ポリマー水溶液を前記容器中に加えた後、水分
を蒸発させることにより、図３に示すような、表示用粒
子２を含んだＰＶＡシート８を得る。

【００２２】その後、図４に示すように、前記ＰＶＡシ
ート８を有機溶媒に浸して前記ワックス６を溶解、洗浄
した後、絶縁性液体１０に所定時間浸し、液漏れ防止シ
ール１２により密閉することにより、表示用粒子２の周
りの空間が、前記ワックス６の代わりに絶縁性液体１０
で満たされ、外部電界の印加により表示用粒子２が自由
に回転可能な、床材としての表示シート１３が得られ
る。

【００２３】ここで、表示用粒子２の回転及び配向の制
御原理について説明する。

【００２４】前記のように、色及び帯電性が互いに異な
る２つの表面領域である着色部４と白色部５とを有する
表示用粒子２が絶縁性液体１０中に浸されると、その表
面と絶縁性液体１０との間に電気二重層が形成される。
このとき、前記着色部４と白色部５とは材質が異なるた
めに表面電荷量も異なり、表示用粒子２全体の極方向に
向きを持つ電気双極子モーメントが形成される。

【００２５】例えば、着色部４側が負極性に、白色面５
側が正極性になるように前記表示用粒子２が電気分極し
ていると仮定し、この表示シート１３を、２枚で一対の
電極板で挟み、両電極板の間に電位差を与えて電界を発
生させると、前記着色部４側が正極側を向き、逆に白色
部５側が負極側を向くように前記表示用粒子２が配向す
る。このように、前記構成の表示シート１３に備えられ
る各表示用粒子２の回転・配向を制御することにより、
前記表示シート１３に於いて任意の表示が可能となる。

【００２６】ここで、前記一対の電極板の間の電位差を
なくして電界の印加を中止しても、表示用粒子２は、Ｐ
ＶＡシート８の内壁面への接触、及び絶縁性液体１０に
よる粘性抵抗のため、自由な回転を行えず、前記の配向
を維持する。したがって、前記のような電界による表示
形成制御が終了した後も、前記表示シート１３に形成さ
れた表示は、いわゆるメモリ効果を有し、電力消費なく
同一の表示を維持することができる。尚、前記の表示制
御操作に関しては、例えば、特開昭６４−４２６８３号
公報に於いて詳述されている。

【００２７】また、本発明の床材は、上述した前記表示
シート１３のような構成の他、以下に示すように構成す
ることも可能である。

【００２８】例えば、図５に示すように、表示用粒子２
と絶縁性液体１０とを内包した表示用カプセル１４を適
当な塗料等に混合、分散させて床面１７に塗布、乾燥し
た、床材としての塗膜１６によれば、その塗料の色相・
色調や質感を活用しつつ、必要な表示がオンデマンドに
表示できる床材を提供することができる。

【００２９】上述した表示シート１３や塗膜１６の如
く、シート状や塗膜状に形成され、かつ表示用粒子２を
含有する、床材としての表示層２０を用いた、床面に対
する表示方式の例について、図７及び図８を用いて説明
する。

【００３０】図７に於いては、表示層２０の上面に、透
明電極１８をマトリックス状に配線し、下面にアースし
た基準電極１９を配置する。そして、ＩＣ等の駆動素子
及び適当な直流電圧源を用いて、表示したい情報に対応
した位置の前記透明電極１８に±１００Ｖ程度の電圧を
順次加え、任意の場所の前記表示用粒子２の配向を制御
し、前記着色部４と白色部５とを模様状に配列すること
によって、床面上に任意の表示の形成が可能となる。

【００３１】尚、マトリックス状の透明電極１８と基準
電極１９とを、ツェナダイオード等により電位を予め上
げておき（例えば１００Ｖ）、透明電極１８に０Ｖまた
は２００Ｖの電圧を、表示すべき情報に応じて印加する
ことによっても表示の形成が可能となる。この場合、透
明電極１８に接続すべき電源装置が１つで済むため、安
価な表示方式を得ることができる。

【００３２】また、図８に於いては、表示層２０の上
で、電界印加装置２２を、表示すべき情報に応じて電界
を発生させながらスキャンさせることにより、表示層２
０に表示を形成させることができる。この方式によれ
ば、複雑な配線を必要とせず、断線等による不具合も発
生しない。また、前記電界印加装置２２に、ライン状に
配列されたマルチスタイラス電極と、それと平行に接地
された連続的な棒状の消去用電極とを備えれば、前記消
去用電極により以前の表示を消去しながら、前記マルチ
スタイラス電極により新たな表示を行うこともできる。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明の請求項１に記載の床材によれば、表示模様を必
要に応じて自由に切り替えることができ、しかも消費電
力が小さな床材を提供することができる。

【００３４】請求項２に記載の床材によれば、合成樹脂
等の支持体に表示用カプセルを分散して板状部材を形成
したり、適当な塗料中に前記表示用カプセルを分散して
塗布するだけで、表示模様を必要に応じて自由に切り替
えることができ、しかも消費電力が小さな床材を、容易
かつ安価に提供することできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の床材に用いられる表示用
粒子の拡大図である。

【図２】前記床材の製造工程の一段階を模式的に示した
図である。

【図３】前記床材の製造工程の次の一段階を模式的に示
す図である。

【図４】前記床材の概略構成を示す図である。

【図５】本発明の他の実施の形態の床材に用いられる表
示用カプセルの概略構成を示す拡大図である。

【図６】前記表示用カプセルを用いた床材の概略構成を
示す図である。

【図７】本発明の床材を用いて床面に表示を行う一つの
方式の概略を示す図である。

【図８】本発明の床材を用いて床面に表示を行うもう一
つの方式の概略を示す図である。

【符号の説明】

２ 表示用粒子 ４ 着色面 ５ 白色面 １０ 絶縁性液体 １３ 表示シート １４ 表示用カプセル １６ 塗膜 ２０ 表示層

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 色及び帯電特性の異なる２以上の領域か
   らなる表面を有し、かつ電界の印加により回転可能な表
   示用粒子を含有することを特徴とする床材。
2. 【請求項２】 前記表示用粒子と絶縁性液体とを内包し
   てなる表示用カプセルを含有することを特徴とする請求
   項１に記載の床材。