JPS63291038A - エレクトロクロミック表示装置 - 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］ この発明はエレクトロクロミック表示装置、特に表示素
子駆動回路の改良に関する。

［従来の技術］ 一般にエレクトロクロミック表示素子は、化学反応を利
用してその表示を行わせている関係上、着色及び消色時
に対応して個別に逆方向の電圧印加を必要とする。かか
る電圧印加用として、電源部に於いて複数種類の電圧値
の出力を行わせ、この電圧を駆動回路で切り換え使用す
ることも可能であるが、例えばＴＴＬレベルの５Ｖ単一
電源で全システムを駆動できれば、表示装置全体の回路
構成の簡素化が図られ、製造コストの低減も可能となる
。

上記要望に対し、電源部から表示素子を通る通電回路を
着色用と消色用とに個別に備え、各通電回路中にスイッ
チング素子を介装して適宜切り換えることにより、単一
電源で表示素子を駆動するものが提案されている。

［発明が解決しようとする問題点］ しめ・しながら上記構成にあっては、表示素子に流れる
電流の方向をスイッチング素子で単に切り換えているだ
けであり、負荷変動に対して何ら対策が立てられていな
いため、着色、消色動作が不安定になる虞があるととも
に、設置場所の照度に応じて表示素子の発色濃度を変化
させたいという要望に対して答えることも不可能に近か
った。

本発明は上記問題および要望に対してなされたものであ
って５　表示素子に流れる電流値の変化にかかわらず安
定な定電圧駆動が行えるとともに、表示素子に対する印
加電圧の値も容易に変更できるエレクトロクロミック表
示装置を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本発明にかかるエレクトロクロミック表示装置は、第１
図にその概略を示す如く、電源手段と表示部１との間に
、該表示部１を構成するエレクトロクロミック表示素子
１ａに流れる電流Ａ・Ｂの方向が互いに反転する通電回
路を設けると共に、少なくとも一方向の通電回路中に電
圧制御手段を介装したことを特徴とする。

電圧制御手段は、上記した通電回路中に介装されてその
一端を表示素子１ａに繋いだ通電路に加えて、所定の信
号を入力して通電路を制御可能とする制御端６３とを備
える。更に、少なくとも制御端６３に信号が入力されて
いる間、前記通電路はローインピーダンスを維持すると
ともに、入力信号の電圧値に対応した値の電圧を通電路
の表示素子１ａ側に出力可能としている。

［作用］ 上記構成に於いて、例えば第１図で実線で示すように、
表示部Ｊに対して左方向に電流Ａが流れる通電回路中に
電圧制御手段が介装されているとすると、この通電サイ
クルにおいて電圧制御手段はアクティブ状態となる。こ
こで、制御端６３への入力信号の電圧値ｖ５に対応した
電圧が表示部１の右側に出力されるので、この値を、電
源手段から表示部１の左側に印加される電圧値より所定
値だけ異なるように入力信号の電圧値ｖ５を設定してお
くことにより、各表示素子］ａの両端には希望の電圧が
印加され、所定電流が表示素子］ａに流れる。

丈にこの時、電圧制御手段の通電路はローインピーダン
ス状態であるのに対し、エレクトロクロミンク表示素子
は比較的インピーダンスが高いため、表示素子１ａのイ
ンピーダンスが多少変化しても、表示素子１ａの両端電
圧は略一定に維持されるのである。

［実施例］ 一４＝ 以下本発明を、電源部として単一電源を用い、スイッチ
の切り換え操作で消色用および着色用の２紐の通電回路
を切り換え使用するとともに、両通電回路中に、電圧制
御手段としてエミツタフＡロワ回路を１組づつ備えた一
例に基づいて説明するが、これに限らず、一方の通電回
路にのみ電圧制御手段を介装し、あるいは、電源部を複
数電源とし、通電回路を１組としたものにも略同様に実
施できることは勿論である。

第２図は本発明にかかる表示装置を具体的に実施した一
例を示すブロック図であり、第３図は１つの表示極３に
対応する電気回路図であって、表示部１と、該表示部１
に所定の電圧を印加する駆動部２と、装置全体をコント
ロールする制御部１０と、所定の電源電圧Ｖ。を各回路
に供給する電源部１１とから構成される。

表示部１は、１又は複数のエレクトロクロミック表示素
子１ａで構成され、各表示素子１ａは、表示すべき形状
に対応して区画された複数の表示極３・３・・・と、全
表示極３に対して共通の対６一 向極４とを備え、両極３・４に印加する電圧の方向およ
び大きさを変えることにより、両極間で生ずる例えば酸
化タングステンとリチウムイオンとの可逆的な化学変化
を制御し、個別の表示極３毎の青色への着色及び消色を
行い、所定の表示動作を可能とする。

制御部１０は、例えば中央処理装置を備えてプログラム
で動作が規制されるものであって、駆動部２に対してデ
ータ信号、制御信号、アドレス信号など各種信号Ｓ。−
８，・Ｓ２を適宜送り、装置全体の動作をコントロール
する。

電源部１１は、温度変化あるいは負荷状態の如何にかか
わらず、十分に安定化された例えば５ｖ程度の単一極性
の電圧Ｖ。を出力する。

駆動部２は、表示極３に対して接続される表示極駆動部
５と、対向極４に接続される対向ｉ駆動部６とから構成
される。

表示極駆動部５は、少なくとも表示極３の数に対応する
出力端５３を備えるとともに、各出力端５３は第３図の
如く、電源部１１とアースとの間に各々、ＦＥＴ等のス
イッチング素子５１・５２を介装し、制御部１０から送
られる信号Ｓ。と連繋して両スイッチング素子５１・５
２を適宜オンオフすることにより、出力電圧の値を制御
している。

即ち、表示極３に対するデータの書き込みサイクルにお
いて、データの書き込みを必要としない表示極３に繋が
れた出力端５３は、スイッチング素子５１・５２を共に
オフしてハイインピーダンス状態を維持するが、データ
の書き込みを行う出力端５３は、スイッチング素子５１
をオフ、スイッチング素子５２をオンして出力電圧を約
Ｏｖとし、対向極駆動部６から出力される電圧値との差
電圧Ｖ。で表示部ｌを駆動する。

逆に消去を行う場合は、電源ｌｌ側に繋がれたスイッチ
ング素子５１をオンし、アース側に繋がれたスイッチン
グ素子５２をオフし、全出力端５３を電源部１１に繋い
で約５ｖの電圧を各表示極３に印加し、対向極駆動部６
から出力される電圧値との差電圧Ｖ、で表示部１を駆動
する。

本発明は、対向極駆動部６の構成にその特徴を有する。

対向極駆動部６は、表示部１に対する通電回路中に介装
された第１及び第２電圧制御回路６１・６２と、両型圧
制御回路６１・６２の制御端６３に所定の制御電圧を印
加可能とする第１および第２制御電圧発生回路６５・６
６とから構成される。

制御電圧発生回路６５・６６は、可変抵抗器７１と直列
にスイッチング用トランジスタ７２を接続するとともに
、両端を電源部１１に繋いだものであって、制御部１０
から出力される信号Ｓ、・Ｓ２でトランジスタ７２のコ
レクタ・エミッタ間をオンオフして制御電圧Ｖ、・ｖ２
の出力時期を規制すると共に、トランジスタ７２のオン
時に可変抵抗器７１で電源電圧Ｖ。を分圧し、制御電圧
Ｖ、・ｖ２の値を任意に変更できる様にしている。

電圧制御回路６１・６２は、２つのトランジスタ７３・
７４をダーリントン接続したエミッタフォロワ回路であ
って、電源部１１と表示素子１ａの対向極４問および表
示素子１ａの対向極４とアース間に各々１組づつ介装さ
れている。すなわち、電源部１１側に接続された第１電
圧制御回路６１はトランジスタ７３ａ・７４ａ、にＰＮ
Ｐタイプを、アース側に接続された第２電圧制御回路６
２はＮＰＮタイプのトランジスタ７３ｂ・７４ｂを各々
使用するとともに、ベース端を制御電圧発生回路６５・
６６の出力側に接続している。

上記構成により、着色サイクルにおいて第２制御電圧発
生回路６６のトランジスタ７２ｂをオフすると、該回路
６６から第２電圧制御回路６２への信号入力はなく、ト
ランジスタ７３ｂのエミッタ・コレクタ間はオープン状
態を保つ。

この時、第１制御電圧発生回路６５のトランジスタ７２
ａをオンすると、電源電圧Ｖ。を可変抵抗器７１ａで分
圧した制御電圧Ｖ、が第１電圧制御回路６１のベース端
６３ａに印加され、トランジスタ７３ａのエミッタ・コ
レクタ間はローインピーダンスとなり、電源部１１から
第１電圧制御回路６１、表示素子１ａおよびスイッチン
グ素子５２を通ってアースに至る通電回路が構成される
。

ここで電圧制御回路６１はエミッタフォロワ回路である
から、トランジスタ７３のエミッタ端には、制御電圧ｖ
１よりトランジスタ７３ａ・７４ａのベース・エミッタ
間電圧の和だけ低い電圧が出力され、表示素子１ａの対
向極３にＦ：ｐ　ｍされる。

一方、表示素子１ａの表示極３には、スイッチング素子
５２のソース・ドレイン間電圧が印加されるが、スイッ
チング素子５２は飽和状態で前記電圧も略一定の微小値
であり、また、電圧制御回路６１０ベース・エミッタ間
電圧も微小な一定ｆ直であるから、結局、表示素子１ａ
の両端電圧ｖ５．は制御電圧ｖ１の値によってのみ変更
されることとなる。

消色サイクルでは上記とは逆に、スイッチング素子５］
および第２電圧制御回路６２を作動し、表示素子１ａの
表示極３　ｆＡ４に、電源電圧Ｖ。よりスイッチング素
子５１のソース・ドレイン間電圧だけ低い電圧を印加し
、対向極４側に、第２制御電圧発生回路６６から出力さ
れる電圧ｖ２よりトランジスタ７３ｂ・７４ｂのエミッ
タ・ベース間電圧だけ高い電圧をＦ、１１加することに
より、表示素子１ａの両端電圧ｖｂは制御電圧の値ｖ２
にのみ規制され極に対応する１１１気回路図である。

ることとなる。

なお電圧制御回路６１・６２は、ＦＥＴを用いたソース
フォロワ回路、あるいは真空管におけるカソードフォロ
ワ回路など適宜変更できる。

また制御電圧発生回路６５・６６゛も、制御電圧の値ν
１・ｖ２が任意に変更できるものであれば各種ｇ、更し
て実施できることは勿論である。

［発明の効果］ 本発明は上記の如く、表示部１に対する通電回路中に電
圧制御手段を備えたので、表示素子１ａに流れる電流の
変動にかかわらず略一定の電圧が表示素子１ａに印加で
き、安定な着消色動作が行えるとともに、印加電圧それ
自体も容易かつ大幅に変化させることができ、設置場所
あるいは使用環境に適切に対応した着色濃度が実現でき
、表示品質の向上が図れるなど多くの利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の概略を示すブロック図である。 第２図は本発明を実施した一例を示す全体のブロック図
、第３図は第２図における１組分の表示ト・・・表示部
、 ３・・・・表示極、 ４・・・・対向極、 ５・・・・表示極駆動部、 ６・・・・対向極駆動部、 １１・・・電源部。 発明者　染井　和室 同　　萱野　泰弘

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）電源手段と表示部１との間に、表示素子１ａに流
   れる電流の方向が互いに反転する通電回路を設けると共
   に、少なくとも一方向の通電回路中に電圧制御手段を備
   えたエレクトロクロミック表示装置であつて、 電圧制御手段は、上記通電回路中に介装される通電路と
   該通電路を制御する制御端６３とを備え、通電路は少な
   くとも制御端６３に信号が入力されている間はローイン
   ピーダンスを維持すると共に、入力信号の電圧値Ｖ３に
   対応した値の電圧を表示部１側に出力可能としたエレク
   トロクロミック表示装置。
2. （２）上記通電回路は、表示素子１ａの着色用と消色用
   に個別に２組備え、両通電回路に各々電圧制御手段が介
   装されている特許請求の範囲第１項記載のエレクトロク
   ロミック表示装置。
3. （３）電圧制御手段は制御端に信号入力がなくなるとハ
   イインピーダンス状態に変化するものであり、制御端６
   ３に入力される信号は電源部１１からの出力電圧Ｖ＿０
   を可変抵抗器で分圧したものであって、信号は表示部へ
   の通電時と連繋して制御端に入力される特許請求の範囲
   第２項記載のエレクトロクロミック表示装置。
4. （４）電圧制御手段はダーリントン接続されたエミッタ
   フォロワ回路である特許請求の範囲第３項記載のエレク
   トロクロミック表示装置。