JP2003222893A - 液晶表示装置および電子棚札システム - Google Patents
液晶表示装置および電子棚札システムInfo
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Abstract
減および表示データ書換時の低消費電力化。 【解決手段】行電極12と列電極11とを有するドット
表示部10aと、列電極11と共通電極14とを有する
短冊状セグメント表示部10bとを備え、カイラルネマ
チック液晶を有する液晶表示装置20において、ドット
表示部10aの列電極11が電気的に導通されて短冊状
セグメント表示部まで配置され、通信手段およびバッテ
リー駆動を備えた電子棚札として用いる。
Description
ードを有する液晶が備えられ、ドット表示部と短冊状セ
グメント表示部とが表示面に備えられた液晶表示装置に
関する。
ックスで構成した画素の表示面を上下に分割し、上段に
文字、下段にバーコードを同時に表示させる例が知られ
ている。また、特開昭63−150627号公報には、
ドット画素およびセグメント画素等の表示手段を用い
て、液晶表示装置にバーコードを表示させる液晶表示装
置が示されている。
トを水平方向に均等に並置し、バーコードをもっぱら表
示させる液晶表示装置も知られている。さらに、同一の
表示面において、文字表示部とバーコード表示部とを分
離し、かつ同時に表示させる液晶表示装置も知られてい
る。
ス・ストア等において、価格表示を行う棚札に液晶表示
装置を採用し、POS(商品価格管理システム)等と連
動せしめて用いることが知られている。電子棚札と呼ば
れる応用方法である。また、赤外線通信手段を液晶表示
装置に設け、管理用サーバーでデータを一元管理するP
OSシステムも知られている。
り、メモリ性の動作モードを有し、高精彩な表示を行う
カイラルネマチック液晶表示装置が知られている。たと
えば、特開2001−337314公報、特開2002
−6287公報、特開2002−14324公報、特開
2002−14325公報に、基本的な液晶セルの製造
方法、セル構造、および駆動方法等について記載されて
いる。
ーコードを液晶表示装置のドットマトリックスで構成さ
れたドット画素で表示させる場合には、表示に要する画
素数が相当多くなる。すなわち、バーコードを表示しな
い場合に比べて、行電極および列電極の本数が相対的に
多くなるので、バーコード表示する際に駆動回路の負荷
が増加する、また表示データの書換時に消費電力が増加
する問題点が知られている。
FT液晶を用いるには、消費電力、視角特性または供給
電源に問題があることが知られている。
1は、一対の電極付き基板間にメモリ性の動作モードを
有する液晶が挟持され、電極に電圧を供給する駆動回路
が備えられ、ドット表示部と、短冊状セグメント表示部
とが表示面に備えられてなる液晶表示装置であって、ド
ット表示部に対応する対向電極のうちの一方の電極と、
短冊状セグメント表示部に対応する対向電極のうちの一
方の電極とが電気的に導通されてなることを特徴とする
液晶表示装置を提供する。態様2は、短冊状セグメント
表示部の長辺と短辺の比が10倍以上である態様1に記
載の液晶表示装置を提供する。
リーによって駆動回路に電圧が供給されてなる態様1ま
たは2に記載の液晶表示装置を提供する。態様4は、太
陽電池が備えられ、太陽電池から駆動回路に電圧が供給
されてなる態様1、2または3に記載の液晶表示装置。
を提供する。
1、2、3または4に記載の液晶表示装置を提供する。
手段と、送信装置が設けられ、液晶表示装置と通信手段
とが接続され、送信装置から通信手段に対して液晶表示
装置の表示を変更する指令または表示情報が送信されて
なる電子棚札システムを提供する。
て図面を参照しながら説明する。図1に本発明の基本構
成例1の平面図を、図2に断面図を示す。液晶表示装置
20は、表示面10にドット表示部10aと短冊状セグ
メント表示部10bとを備える。図1で駆動回路の図示
を省略している。
マトリックス列電極11と、マトリックス行電極12と
が備えられる。マトリックス列電極11とマトリックス
行電極12との間にカイラルネマチック液晶層が配置さ
れる。
配置されたセグメント表示電極13と、セグメント表示
電極13に対向する共通電極14とが備えられる。セグ
メント表示電極13と共通電極14との間にカイラルネ
マチック液晶層が配置される。セグメント表示電極は短
冊状に形成されている。
バーコード表示を行うように準備されている。バーコー
ドの最小幅を短辺幅(単位幅)とし、隣接するセグメン
ト表示電極13と最小間隔で並置され、ドット表示部1
0のマトリックス列電極11と電気的な導通を有するよ
うに形成されている。
画素の長辺は、短辺の10倍以上となるように構成する
ことが好ましい。最大でおよそ100倍以内に設定す
る。バー表示またはバーコード表示を行う場合に良好な
読み取り(スキャン)特性を発揮させるためである。
した断面図を図2に示す。本発明の液晶表示装置20の
電極は単純マトリックス方式であることが好ましい。行
電極12を備えた第1基板22と、列電極11を備えた
第2基板23とが、電極面を対向せしめられ、周辺シー
ル材24を介して対向基板が圧着されて液晶セルが形成
されている。行電極12と列電極11との間にセル空間
が形成され、その内部にカイラルネマチック液晶層25
が形成される。
れている。第2基板23の列電極11は、引出電極群2
8内の所定の電極に直接接続されている。第1基板22
の行電極12は、周辺シール材24に含まれている導電
ビーズなどのトランスファ材を介して引出電極群28内
の所定の電極と導通がとられている。また、トランスフ
ァ材を使用せずに、引出電極群28を第1基板22、第
2基板23にそれぞれ形成してもよい。
液晶にカイラル剤を含有せしめたものであり、メモリ性
の表示モードを有する。コレステリック液晶とも呼ばれ
る(以下、CL−LCDという。)。メモリ性とは、電
極間に印加される駆動電圧が実質的に0Vの状態で表示
情報を保持できる性質をいう。メモリ性の表示モードを
有する他の表示装置として、反強誘電性液晶表示装置
(以下、AF−LCDという。)がある。本発明におい
ては、CL−LCDを使用することが好ましい。
相転移型とは、入射光の一部を選択反射するプレナー状
態(以下、PL状態という。)および入射光を散乱させ
るフォーカルコニック状態(以下、FC状態という。)
の少なくとも2状態で安定であり、電極間に所定の電圧
を印加することで、液晶をPL状態またはFC状態に転
移させることができる。
動され、その相状態の転移が制御される。偏光板を用い
ずに表示を行うことができる。そして、CL−LCDは
第2基板23の引出電極群28に電圧をいったん印加し
て所定の表示状態に置いた後に、電源を遮断しても、そ
の表示状態が維持される。なお、AF−LCDでは同様
に表示状態を保持するには、保持電圧の印加が必要であ
る。
表示状態を他の表示状態に転移させるには、再度所定の
電圧を印加すればよい。その際に、表示面の全面をいっ
たん消去してから、次の表示に必要な電圧を印加するこ
とが好ましい。
完全に消去した後に、新しい表示に書き換えることが好
ましい。通常、表示面全体をPL状態にすることで、液
晶表示装置が背景色(白などの色)を呈する状態に置
く。その後に、所望の画素をFC状態にすることで、暗
い輝度レベルの線画を描いて、表示を行うのが一般的で
ある。CL−LCDにおいて、汎用のセル仕様で5程度
のコントラスト比が得られる。高輝度仕様の液晶セルを
用いれば、10程度のコントラスト比が得られるので、
バーコード表示装置に問題なく用いることができる。
表示電極の下方にセグメント表示とは別に個別の数字や
アルファベットおよび記号を表すドット表示部を設ける
ことにより、バーコード表示装置として用いることがで
きる。
型が実用に適している。3層型では素子構造が複雑にな
るからである。1層型の液晶セルでは、原理的に種々の
色を表示できる。反射率と得られるコントラスト比との
兼ね合いで、1層の液晶セルを設計すればよい。バーコ
ード表示を行うに際しては、黒を基調として、他に、
橙、黄、緑などの色を発色させることができる。
ることができる。4色の組み合わせは、積層する2つの
液晶パネルの組み合わせに依存する。バーコード表示に
適した白黒表示を前提にすると、「白・黒・黄・青の系
統」、赤を含める場合には、「白・黒・赤・緑の系統」
(ただし、白はやや緑がかった白となる。)の発色を利
用できる(特願2001−285979、特願2001
−388566を参照)。次にバーコード技術について
説明をする。
39、NW−7、ITF等の各種のコード体系がある。
保管場所や棚に、原材料や中間製品および最終製品等と
一緒に並置され、それらの名称や価格の情報を白黒のス
トライプパターンで表現し、非接触スキャナーによって
読み取り、状況に応じて変化する在庫の管理を行うのに
用いられる。
コード80は中央のシンボル部82と、その左右両側に
マージン部83とを有する。シンボル部82はキャラク
タ情報の組合せで構成される。たとえば、JANコード
は13個のキャラクタ情報で構成され、バーコードの白
黒のストライプパターン82と文字部84とで表示され
る。マージン部83は、バーコードのシンボル部82の
両端にある余白の部分であり、この余白を十分とること
により、バーコードの情報を的確に読み取ることができ
る。
を示す。キャラクタとは、黒バー部32と白バー部31
との組合せで構成したものである。太いバーは、基本幅
のバーを定数倍の本数だけ同時に用いて表示をする。す
なわち、本発明の液晶表示装置のセグメント表示部10
bにおいて、特定の複数個のセグメント表示電極13に
電圧をそれぞれ印加すれば、一本の太い線となって見え
る。そして、バーコードのなかの濃淡のバーを表示させ
ることができる。したがって、セグメント表示部10b
に各種のバー表示やバーコード表示をすることが可能で
あり、バーコード表示の書き換えが容易である。バー表
示とは、アナログ量の変化を表示面の上でグラフィック
的に表現するものである。
ラクタとキャラクタとが連続しており、キャラクタを連
結して表示を行うが、その他のコード(CODE39、
NW−7)を表示する場合は、キャラクタとキャラクタ
の間に、キャラクタギャップと呼ばれるスペース部が必
要であり、キャラクタギャップを白バーで構成すること
により、表示が可能である。
電極構成との関係を示す。一般的に、電極本数を200
本で、ピッチを0.33mmとすると、バーコード部の
幅として、およそ66mmの長さが必要となる。なお、
電極間隙が狭小化した場合でも、電極間での表示情報を
保持できるように、上記の従来技術を適用して、電極幅
とスペースを調整し、駆動を行うようにすることが好ま
しい。
て説明する。バーコードリーダーには、LEDやレーザ
ー等の光源とCCDイメージセンサーやフォトダイオー
ド等の受光素子と信号変換回路等とが備えられている。
コードの黒い部分で反射させ、バーコードの白い部分で
乱反射させる。反射した光の強弱を、CCDイメージセ
ンサ等によりアナログ信号に変換し、デコード回路によ
り、バーコードリーダーに接続された機器が受け取れる
データ形式に変換する。
のストライプの白い部分と黒い部分からの反射光の強弱
の差の大きさが重要になる。反射光の強弱差が大きけれ
ば、読み取りやすいバーコードということになる。逆
に、強弱差が少ないと、正確に読み取れない可能性が生
ずる。
されている。PCS(Print Contrast Signal)とは、
バーコードシンボルの黒バーと白バーのコントラスト
(明暗)を表す数値である。表示された濃淡に対する光
学的特性を測定した値から算出される。測定方法として
は、一般的に、特定波長の光を測定面に対して45度の
角度をもち、90度方向に拡散する光量を測定し、酸化
マグネシウムの反射光を100%とした際の百分率、下
記の式1で表わす。
0%に限りなく近い場合に、1に近くなる。1に近けれ
ば近いほど、コントラストがはっきりとしていて読み取
りやすいバーコードとなる。
幅が0.51mm未満の場合は50%以上、白バーの最
小幅が0.51mm以上の場合は25%以上必要とされ
る。ANSIでは、このPCS値が0.75以上である
ことが要求される。
列された製品の名称や価格表示に、液晶表示装置を用い
た価格表示プレート(電子棚札)が用いられている。一
般的には、価格表示の表示を行うために液晶表示面が用
いられている。
刷したラベルを電子棚札に貼付することが行われてい
る。そして、このラベルのバーコードを専用のバーコー
ド読取り装置で読み取ることで、製品の名称や価格を検
知することができる。しかし、POSシステムに利用さ
れているJANコードには、価格データが含まれていな
い。
異なるためで、POSシステムを採用している店では、
ストアコントローラと呼ばれる装置にあらかじめ商品コ
ードと単価のデータを入力しておき、商品に併設された
バーコード(商品コード)をバーコードリーダーで読み
取ると、その商品コードの価格をストアコントローラに
問い合わせる仕組になっている。
り価格が異なる場合には、小売店でバーコード内に価格
を含める場合もある。このように専用バーコードでキャ
ラクタにアルファベットが含まれるデータを扱う場合
は、CODE39を使用する。数字だけの場合は、CO
DE39やNW−7等を使用する。
ット表示部と短冊状セグメント表示部とが備えられてい
る。両者を表示面の上下に割り振って配置してもよい
し、左右に配置してもよい。また、短冊状セグメント表
示部をドット表示部よりも相対的に小さく設けてもよ
い。
面10の上に、ドットマトリックスによるドット表示部
10aと、短冊状セグメント表示10bとを同時に表示
できる構成を有している。このためバーコード表示を行
う電子棚札として使用することが好ましい。
どの置き場所を変更しても、その都度、紙などで構成し
たラベルを貼りかえる必要がない。表示情報はリアルタ
イムに書き換えが可能であり、各種のコードを表示させ
ることができる等の利点がある。
よってのみ形成した、バーコード表示では画素数が多く
なるために、行電極および列電極の本数が多くなり、駆
動回路の負担が増加する。そのため、必要最低限の行
数、列数としていた。
マトリクス列電極と短冊状セグメント表示部の表示電極
とが電気的に導通されてなる。この構成により、少ない
画素数の電極数であっても、所望の表示情報を有するバ
ーコード表示を容易に行うことができる。
リ性を示すカイラルネマチック液晶が用いられ、さらに
通信手段とバッテリーとを備える。バッテリーによって
液晶表示装置の駆動電圧が供給されるようにすることに
より、大型の電源装置を必要とせず、電子棚札等におけ
る画面書換えを外部への結線なしに、スタンドアローン
で動作できるように構成できる。
やブルートゥース等を用いることが好ましい。赤外線通
信とは、赤外線領域の光を転送媒体としてデータの転送
を行う通信手段のことで、IrDA規格に準拠した装置
を用いた場合には、一対N(複数)の送受信を高速で行
うことができる。ただし、送受信距離を20cm〜数メ
ートルの範囲とし、通信を行う際はポート同士を向かい
合わせる必要がある。好ましくは通信の確度が良好であ
るように、距離を1m前後に設定する。
レス通信システムであり、電気通信、コンピュータ、ネ
ットワーク分野の世界主要メーカーが参加しているBl
uetooth・SIGによって標準化された技術であ
る。通常、2.4GHz帯の電波が使用される。汎用性
に富んだシステム構成が容易であり、液晶表示装置の移
動が容易となる。
ードの長さは、バーの単位幅、桁数、細いバーと太いバ
ーの比率によって決まり、マージンの長さを含めたもの
が、バーコード表示の必要エリアになる。このため、バ
ーコード読み取りの正確さが要求される場合には、バー
の単位幅の設定値が重要になる。
タ(1キャラクタ=7モジュール)で構成され、基本と
する1モジュールの寸法は通常0.33mm幅と規定さ
れている。短冊電極幅Wを0.31mm、電極間距離を
0.02mmとした場合、バーコードシンボル部の長さ
は、0.33mm×7×13=30.03mmとなる。
JIS規格では、さらにセンターバーと左右のガードバ
ー、左右のマージンを含むので、バーコードの表示エリ
アの長さは、37.29mm以上が必要となる。また短
冊セグメント表示部の画素の長辺幅Lは、短辺幅の10
倍以上に設定することが好ましい。通常は、26.57
mmとする。
ラクタ表示方法の一例を示す。ドット画素幅と短冊画素
の短辺幅とが同一の場合において(構成例40a)、ド
ット画素41の列電極と短冊画素42の電極は、一対一
で電気的な導通がなされ、短冊画素42を1モジュール
として、白黒の表示を行う。
は(構成例40b)、ドット画素43、44の列電極と
電気的な導通のある短冊画素45、46を1モジュール
として、白黒の表示をさせてもよい。
よりも小さい場合の電極構成例を図5の50aに示す。
ドット画素51の列電極と短冊状画素52の電極は、一
対一で電気的な導通がなされ、短冊状画素52を1モジ
ュールとして、白黒の表示を行う。この場合は、ドット
表示部において高精細の表示を行うことができる。
よりも大きい場合、電極構成例を図5の50bに示す。
ドット画素53の列電極と短冊画素54の電極は、一対
一で電気的な導通がなされ、短冊画素54を1モジュー
ルとして、白黒の表示を行う。この場合は、同一の短冊
表示部でバーコードを複数表示させることができる。
液晶表示装置は、ドット表示部6aにおいて、商品名、
価格、図形等を表示し、短冊状セグメント表示部6bに
おいてバーコードシンボルを表示し、さらに短冊状セグ
メント表示部6bの下部に設けたドット表示部6cにお
いて、数字や記号を表示する。
例を示す。店舗内の電子棚札システム70は、商品名や
価格やバーコードなどの情報データが蓄積されたストア
コントローラ71、管理用のサーバー72、POSシス
テム装置73、複数の送受信機76を統括制御するベー
スステーション74、バックボーンとなるLAN75お
よび陳列棚77に設置させた電子棚札78からなる。電
子棚札78は、液晶表示部78a、無線通信ポート部7
8b、バッテリー78cを備える。バッテリー78cに
は小型電池および/または太陽電池を組み合わせたバッ
テリー78cを備える。通常は小型電池を主として用い
ることが好ましい。
が、店舗内のサーバー72に入力されると変更データが
生成される。変更データは、LAN75およびベースス
テーション74を経由して送受信機76に伝送される。
変更データは、送受信機76で赤外線79aまたは無線
電波79bをキャリアとして、該当する電子棚札78に
送信される。
合った棚等に設置された送受信機76より、好ましくは
1メートル程度〜数メートル以内の範囲で、障害物のな
い箇所に設置されたバッテリーを搭載した電子棚札78
を対象とし、送受信機76と電子棚札78の通信ポート
部78bが向かい合う状態で高速通信(通信速度:11
5.2Kbps)が行われる。
タに変換して、液晶表示部78aに表示される。この
際、ハンディタイプの送受信機76を用いて赤外線通信
を行ってもよい。
ヤレス通信手段としてブルートゥースを用いることが好
ましい。ブルートゥース通信では、天井等に設置された
送信機76より変更データを電波に変換して送信するの
で、送受信機76と電子棚札78との間に壁があっても
通信が可能である。また、赤外線通信に比較し、送信機
と電子棚札との距離が長くても制御できるので好まし
い。
テリーを搭載した電子棚札78を対象として送信を行
い、受信した電波は電子棚札78で変更データに変換し
て、液晶表示部78aに表示される。
る際は、バーコードリーダーに赤外通信機能を持たせた
ハンディターミナル等を用いることが好ましい。
信する方法は、ハンディターミナルのスキャナー部でバ
ーコード情報を読み取り、ハンディターミナルのメモリ
部にバーコード情報を記憶させる。この方法で順次バー
コード情報をメモリに蓄積させた後、ハンディターミナ
ルの赤外線送信部により一括してサーバーとハンディタ
ーミナル間で高速通信を行う。
テムを用いた場合を示したが、物流管理用に、中間製品
や原材料を保管する倉庫などに用いることもできる。
ない画素数であってもバーコード表示を容易に行うこと
ができる。またカイラルネマチック液晶を用いることに
より、書換時の消費電力を小さくできるという優れた効
果を有する。さらに、本発明の液晶表示装置は、通信手
段とバッテリー駆動装置とを備えることにより、スタン
ドアローン型とすることが可能で、小型軽量で移動を容
易にするという優れた効果を有する。
表示方法の例。
ク図。
Claims (6)
- 【請求項1】一対の電極付き基板間にメモリ性の動作モ
ードを有する液晶が挟持され、電極に電圧を供給する駆
動回路が備えられ、ドット表示部と、短冊状セグメント
表示部とが表示面に備えられてなる液晶表示装置であっ
て、 ドット表示部に対応する対向電極のうちの一方の電極
と、短冊状セグメント表示部に対応する対向電極のうち
の一方の電極とが電気的に導通されてなることを特徴と
する液晶表示装置。 - 【請求項2】短冊状セグメント表示部の長辺と短辺の比
が10倍以上である請求項1に記載の液晶表示装置。 - 【請求項3】バッテリーが備えられ、バッテリーによっ
て駆動回路に電圧が供給されてなる請求項1または2に
記載の液晶表示装置。 - 【請求項4】太陽電池が備えられ、太陽電池から駆動回
路に電圧が供給されてなる請求項1、2または3に記載
の液晶表示装置。 - 【請求項5】電子棚札として用いられた請求項1、2、
3または4に記載の液晶表示装置。 - 【請求項6】請求項5に記載の液晶表示装置と、通信手
段と、送信装置が設けられ、液晶表示装置と通信手段と
が接続され、送信装置から通信手段に対して液晶表示装
置の表示を変更する指令または表示情報が送信されてな
る電子棚札システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002023903A JP2003222893A (ja) | 2002-01-31 | 2002-01-31 | 液晶表示装置および電子棚札システム |
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