CN101989021A - 电泳显示体、电泳显示装置及电子设备 - Google Patents

电泳显示体、电泳显示装置及电子设备 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种提高了显示性能的电泳显示装置。第一单元、第二单元及第三单元(6)(#1～#3)中分别具有第一色物质(5A)和第二色物质(5B)，所述第一色物质(5A)与加法混色或减法混色的3原色(R、G及B或Cy、Ma及Ye)中的颜色不同的一种颜色对应，所述第二色物质(5B)与所述第一色物质(5A)具有补色关系。

Description

电泳显示体、电泳显示装置及电子设备
技术领域
本发明涉及利用了带电粒子在溶剂中的电泳的显示技术。
背景技术
当对在溶剂(分散介质)中分散了带电粒子的分散液赋予电场时，粒子在库仑力作用下在分散介质中移动(泳动)。将这种现象称为电泳，已知有利用该电泳来显示图像等所需的信息的电泳显示装置(electrophoreticdisplay：EPD)。
如下述的专利文献1等所示，作为EPD的构成示例已知有利用隔壁将一对基板之间区划为多个封闭空间(单元)，在各单元内封入了含有带电粒子(电泳粒子)及分散介质的分散系的结构。
【专利文献1】日本特开2004-4773号公报。
可以使EPD的一个单元与一个像素(pixel)对应，使不同的三种颜色(例如红、绿、蓝)分别与三个单元对应，从而能够成为全色(full color)显示。作为单元的构成示例，可以例举如下情况：(1)填充白粒子、黑粒子及色分散液的情况；(2)填充白粒子、黑粒子及色粒子的情况；(3)填充白粒子及黑粒子，且附有滤色片的情况等。
在上述(1)及(2)的单元构成中，在想要显示红色时，将显示红色的像素以外的绿和蓝两种像素分别控制为白或黑的显示状态。即，三个像素的显示状态为(红、白、白)、(红、白、黑)、(红、黑、黑)中的任一种。想要显示绿和蓝时也相同地，将想要显示的目的颜色(单色)以外的两像素分别控制为白或黑的显示状态。
即，即使显示原色系的三种颜色(红、绿、蓝)中的任一种颜色，也不能够用三种颜色的色面积(3个像素)的全部来显示目的颜色。实际上只有3种颜色(3个像素)的色面积的1/3、即只1个像素显示目的颜色。
发明内容
本发明的目的之一在于提高电泳显示装置的显示性能，例如单色显示效率，并能够提高色彩度。
此外，本发明并不限于该目的，通过用于实施后述发明的方式所示的各构成而实现的作用效果，即，利用现有技术不能够得到的作用效果也可以作为本发明的其他目的之一来定位。
本发明的电泳显示体的一个方案提供一种电泳显示体，通过控制空间上被区划成的多个单元中分别含有的多种色物质在所述单元内的电泳来控制显示色，其中，所述多个单元中所包括的第一单元、第二单元及第三单元分别具有第一色物质和第二色物质，所述第一色物质与加法混色或减法混色的3原色中的颜色不同的一种颜色对应，所述第二色物质与该第一色物质具有补色关系。在此，所述第一单元可以被控制为基于所述第一色物质进行显示的状态，并且，所述第二单元及第三单元可以被分别控制为基于所述第二色物质进行显示的状态。
由此，第二单元及第三单元成为基于第二色物质进行的混色显示，与第一单元的基于第一色物质显示显示色的情况等效。其结果，能够用三个单元表现与第一色物质对应的一种颜色。
在此，所述第一色物质及第二色物质可以为带彼此极性正负相反的电的色粒子。由此，可以分别控制第一色粒子及第二色粒子在单元中的集中区域或电泳路径。
并且，所述第一、第二及第三单元还可以分别具有白粒子或白色溶剂。由此，可以三个单元全部显示白色。
此外，所述白粒子可以为不带电、或带电量比所述第一色物质及第二色物质的带电量少。由此，可以根据色粒子的电泳控制相对地控制白粒子或白色溶剂在单元内的部位。
另外，所述第一色物质可以为具有第一颜色的色粒子，所述第二色物质可以为具有颜色不同于所述第一颜色的第二颜色的着色溶剂。即使为这种构成，也能够用三个单元表现与第一色物质对应的一种颜色。
该情况下，所述第一、第二及第三单元还可以分别具有白粒子。由此，3个单元可全部显示白色。此外，所述白粒子可以带与所述第一色物质的带电极性相反极性的电。由此，可以分别控制第一色粒子及白粒子在单元中的集中区域或电泳路径。
另外，在所述第一单元被控制为基于所述第一色物质和所述第二色物质进行显示的状态的情况下，也可以将所述第二单元及第三单元分别控制为基于所述第二色物质和所述第一色物质进行显示的状态。由此，能够使3个单元中分别基于第一色物质及第二色物质进行混色显示。
另外，本发明的电泳显示装置的一方案具备上述的电泳显示体和能够对所述显示状态进行控制的控制电路。由此，能够实现用三个单元来显示与第一色物质对应的一种颜色的电泳显示装置。
另外，本发明的电子设备的一方案具备上述电泳显示装置。由此，能够实现以三个单元显示与第一色物质对应的一种颜色的电子设备。
附图说明
图1是示意地表示一实施方式的电泳显示装置的分解立体图。
图2是图1中例示的电泳显示装置的示意性局部剖面图。
图3是表示图1及图2中例示的电泳显示装置的电极形状及配置的一例的俯视图。
图4是表示与图3中例示的一个单元对应的电极形状及配置的变形例的俯视图。
图5是表示与图3中例示的1个单元对应的电极形状及配置的其他变形例的俯视图。
图6(A)～(C)是示意地表示各个单元的色粒子的组合例的局部剖面图。
图7是表示与图3中例示的一个单元对应的电极配置的一例的示意性局部剖面图。
图8是说明图1及图2中例示的电泳显示装置的三个单元的显示状态的示意性局部剖面图。
图9是说明现有的3个单元的显示状态的示意性局部剖面图。
图10是表示用双电极构造显示红色的情况的作为图1及图2中例示的电泳显示装置的3个单元的电极配置及电极极性控制的其他方式的一例示意性局部剖面图。
图11是表示用三电极构造显示白色的情况的作为图1及图2中例示的电泳显示装置的3个单元的电极配置及电极极性控制的其他方式的一例的示意性局部剖面图。
图12是例示用图11中例示的三电极构造显示红色的情况的示意性局部剖面图。
图13是例示用图11中例示的三电极构造显示青色的情况的示意性局部剖面图。
图14是例示用图7中例示的电极配置(四电极构造)显示黑色的情况的示意性局部剖面图。
图15是例示图14中例示的黑色显示的电极极性控制的变形例的示意性局部剖面图。
图16是表示在图1及图2中例示的电泳显示装置的3个单元中含有补色溶剂来代替补色粒子的情况中，用三电极构造显示白色的示例的示意性局部剖面图。
图17是表示图16中例示的用三电极构造显示红色的示例的示意性局部剖面图。
图18是表示用图16中例示的三电极构造显示青色的示例的示意性局部剖面图。
图19是表示用图16中例示的三电极构造显示黑色的示例的示意性局部剖面图。
符号说明
1…电泳显示装置；2…电泳显示体；3、4…基板；5…分散液；5A～5C…(电泳)粒子；6…单元；9…电路基板；30…隔壁；31…凹部；70…电极部；71(X1)、72(X2)、73(X1)…电极(表面电极)；80…电极部；81(X3)、82(X4)、83(X3)…(背面电极)；91…控制电路。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施方式。其中，以下说明的实施方式仅是例示，并不排除以下没有明示的各种变形和技术的应用。即，本发明能够在不脱离其主旨的范围内进行各种变形(将各实施例加以组合等)。另外，在以下的附图记载中，同一或类似部分标以同一或类似符号表示。附图是示意性表示的结构，未必与实际的尺寸和比率等一致。附图彼此之间也含有彼此的尺寸关系和比率不同的部分。
(1)一实施方式
图1是示意地表示一实施方式的电泳显示装置1的分解立体图，图2是图1中例示的电泳显示装置1的示意性局部剖面图，图3是表示电泳显示装置1的电极形状及配置的一例的俯视图。需要说明的是，图2中的箭头表示电泳显示装置1的观测者的可见方向，图3是与从可见方向100俯视观察的俯视图相当的图。
如图1及图2所示，本实施方式的电泳显示装置1例如具备：基板3；在基板3的一面被多个隔壁30在空间上区划成的多个凹部31；以封闭各凹部31的开口部的方式与各隔壁30接合的基板4。
隔壁30例如可以通过在基板3的一面形成规定图案的壁部(凸部)而得到。作为形成这种凸部的方法的一例，可以例举喷墨法(液滴喷出法)、网板印刷法、凹版印刷法、纳米压印法等印刷法、光刻法等。作为其他示例，也可以在基板3上形成构成凸部的材料的层后，按照规定图案对该层进行机械的、物理的或化学的蚀刻、或进行激光加工、模压(压花)加工等机械加工、喷丸处理等来形成隔壁30。
作为隔壁30的材料，可以例举环氧系树脂、丙稀酸系树脂、聚氨酯系树脂、密胺系树脂、酚醛系树脂等各种树脂材料，或二氧化硅、氧化铝、二氧化钛等各种陶瓷材料等，可以组合从上述材料中选择的一种或两种以上来使用。作为非限定的一例，可以使用东京应化工业株式会社制MEMS用永久光致蚀刻剂TMMR S2000。隔壁30在与基板3垂直的方向上的平均高度，即基板3与4之间的距离作为非限定的一例，可以设为10～500μm左右。
将由凹部31的内壁和基板4形成的封闭空间6称为单元，在各个单元6中分别封入溶液(分散液)5，所述溶液5为在规定的溶剂(分散介质)中分散(悬浮)了粒子5A～5C的溶液。粒子5A～5C向分散介质中分散例如可以通过组合涂料摇动法(paint shaker method)、球磨法、介质磨(media mill)法、超声波分散法、搅拌分散法等中的一种或两种以上方法来实施。
一个单元6可以与一个像素(pixel)对应，例如，当进行全色显示时，可以使三个单元6分别与不同的三种颜色中的任一种对应。作为不同的三种颜色，可以使用加法混色的3原色(红、绿、蓝)、或与该3原色分别具有补色关系的减法混色的3原色(青色、品红、黄色)。
从可见方向100俯视观察时单元6的形状例如可以为三角形、四边形、六边形、圆形、椭圆形等形状。假设单元6的形状为六边形，则单元图案呈蜂窝形状，这样能够提高作为显示部(电泳显示体2)的机械强度。
另外，在基板3的另一侧(可见方向100的相反侧)，每个单元设有两个电极81及82，在从基板4的可见方向100能够观察到的一侧，每个单元设有两个电极71及72。即，在一个单元6设有合计4个电极71、72、81及82。
为了便于说明，将从图2的可见方向100能够观察到的第一及第二电极71及72称为“表面电极”，将可见方向100的相反侧的第三及第四电极81及82称为“背面电极”。表面电极71及72构成第一电极部70，背面电极81及82构成在可见方向100上隔着单元6与第一电极部70对置的第二电极部80。
需要说明的是，上述基板3、基板4、单元6、电极71、72、81及82构成作为电泳显示装置1的显示部发挥作用的电泳显示体2。电泳显示体2是包括例示的EPD面板和EPD片材的概念。
在从可视方向100可见的基板4、表面电极71及72可以分别使用透射可见光波长区域的光线的透明基板及透明电极，以能够使与像素对应的单元6内部可视。
作为透明基板及透明电极的材料，实质上具有导电性即可。作为非限定的一例可以例举如下所述的材料：铜、铝或含有它们的合金等金属材料、炭黑等碳系材料、聚乙炔、聚吡咯或它们的衍生物等电子导电性高分子材料、使NaCl、LiClO4、KCl、LiBr、LiNO3、LiSCN等离子性物质分散到聚乙烯醇、聚碳酸酯、聚环氧乙烷等基质树脂中的离子导电性高分子材料、铟锡氧化物(ITO)、氟掺杂的锡氧化物(FTO)、锡氧化物(SnO2)、铟氧化物(IO)等导电性氧化物材料之类的各种导电性材料，也可以将它们中的一种或两种以上组合使用。作为透明电极的非限定的实施例，可以使用东丽(Toray)公司制PET/ITO片材NXCl。此外，电极81及82也可以使用与以上等同的材料。
背面电极81及82可形成于电路基板9的一面。在电路基板9上除设有背面电极81及82之外，例如，还设有作为开关元件发挥作用的薄膜晶体管(TFT)、包括控制电路91等的电路(未图示)，其中所述控制电路91控制向电极71、72、81及82施加的电压。控制电路91分别与电极71、72、81及82电连接，从而能够分别控制施加在各电极的电压的大小及极性(正负)。
基板3、基板4及隔壁30例如分别具有电绝缘性和封入单元6内的分散液的不透过性(保持性)。基板3、基板4及隔壁30分别可以使用例如玻璃基板，也可以使用具有挠性的片状部件。若基板3及4使用具有挠性的片状部件，则能够得到例如电子纸等的变形自如的显示部。作为具有挠性的片状部件的材料，可以例举聚烯烃、液晶聚合物、热塑性弹性体等、或以它们为主的共聚物、混合物、聚合物合金等，也可以将它们中的一种或两种以上混合使用。片状部件的厚度可以在实现调合作为EPD的柔软性和强度的同时适当设定，作为非限定的一例可以设为20～500μm左右。
(电极形状及配置)
如图3所示，在从可视方向100俯视观察的情况下，基板4侧的表面电极71及72可以与将矩形单元6的面积二分割时的各区域对应设置。相同地，在从电路基板9侧俯视观察的情况下，基板3侧的背面电极81及82可以与将矩形单元6的面积二分割时的各区域对应设置。但是，电极71、72、81及82的面积(尺寸)可以一部分或全部相等，也可以互不相等。
需要说明的是，电极71、72、81及82的形状及配置并不限于图3所示的形状及配置。例如，也可以为图4或图5所示的形状及配置。图4及图5都是与图3对应的电泳显示装置1的示意性局部俯视图。
图4所示的示例为在可视方向100俯视观察的情况下，沿单元6的周边区域以环状延伸的方式设有表面电极71，在该环状的表面电极71所包围的单元6的中央区域设有表面电极72的例子。基板3侧的背面电极81及82也可以采用例如与隔着单元6对置的表面电极71及72相同的形状及配置。即，当从电路基板9侧观察电泳显示体2时，背面电极81可以沿单元6的周边区域环状延伸设置，背面电极82可以设于该环状的电极81所包围的单元6的中央区域。当然，电极71及电极81(电极72及电极82)的形状及配置也可以不同。
另外，图5所示的示例为在可视方向100俯视观察的情况下，在矩形的单元6的对置两边侧设有具有一定宽度且沿各边延伸的带状的表面电极71，且在该电极71所夹持的区域设有带状的表面电极72，该表面电极72具有一定宽度且与电极71平行延伸。对于基板3侧的背面电极81及82也可以采用与表面电极71及72相同的形状及配置。如图5所示，电极72(82)的宽度(面积)可以设定为比电极71(81)的宽度(面积)大。但是，并不限于此。
在图3、图4及图5的任一情况下，表面电极71和72之间以及背面电极81和82之间分别在空间上相互远离而电绝缘，各电极71、72、81及82分别受到来自所述控制电路91的各个(独立)的施加电压的控制。在电压控制方面包括施加电压的大小及极性(正负)的控制。
通过控制施加电压的大小，能够控制图2所示的单元6内的电泳粒子的泳动速度。另外，通过控制施加电压的极性，能够使单元6内的电泳粒子向可见侧即基板4侧集中，或相反，向与可见侧相反侧即基板3侧集中。
并且，在图3、图4或图5中例示的电极形状及配置中，通过对施加在各电极71、72、81及82的电压极性(正负)的模式进行控制，能够根据电泳粒子的极性(带正电或负电)使该粒子的泳动路径集中在单元6内的不同区域。
(分散液)
以下，对封入单元6的分散液5进行说明。
在图6所示的单元6中，填充并封入有溶液(分散液)5，所述溶液5为将电泳粒子(图2的示例中的5A～5C)分散(悬浮)于规定的溶剂(分散介质)中的溶液。作为将分散液5填充于单元6(凹部31)内的方法的一例，可以例举将具有凹部31的基板3浸渍于分散液5的方法、使用了分配器的滴下法、喷墨法(液滴喷出法)、旋涂法、浸涂法、喷涂法等各种涂覆法。若使用滴下法或喷墨法，则可以向目的单元6选择性地供给分散液5。从而，能够无浪费地可靠地向单元6内供给分散液5。此外，对单元6供给分散液5的方向并不限于铅垂下方。也可以从侧方或铅垂上方供给。
作为分散介质可以例举：甲基溶纤剂等溶纤剂类、乙酸乙酯等酯类、乙酮等酮类、戊烷等脂肪族烃类(流动石蜡)、环己烷等脂环式烃类、苯等芳香族烃类、二氯甲烷等卤化烃类、吡啶等芳香族杂环类、乙腈等腈类、N，N-二甲基磺酰胺等酰胺类、羧酸盐或其他各种油类等，也可以将它们单独使用或使用它们的混合物。
其中，作为分散介质，优选以脂肪族烃类(流动石蜡)为主成分的分散介质。在以流动石蜡为主成分的分散介质中，电泳粒子的凝聚抑制效果相对较高，且与单元6的构成材料的亲和性(溶解性)相对较低，因而优选。由此，能够防止或抑制EPD的显示性能经时劣化。另外，从没有不饱和键而耐候性优良，且安全性高这一点考虑优选流动石蜡。
另外，在分散介质中，可以根据需要添加如电解质、链烯基丁二酸酯之类的表面活性剂(阴离子性或阳离子性)、金属肥皂、树脂材料、橡胶材料、油类、漆、复合物等粒子构成的电荷控制剂、硅烷系耦合剂等分散剂、润滑剂、稳定化剂等各种添加剂。
并且，当对分散介质着色时，可以根据需要将蒽醌系染料、偶氮系染料、靛系染料等各种染料溶解于分散介质。
其中，当用分配器等向单元6内平分不同的分散液5时，适合Isopar M、Isopar G等粘度高的烃溶剂。
(电泳粒子)
在分散液5中可以含有多种电泳粒子。在图2中，例示了在分散液5中含有5A、5B及5C这3种粒子的情况。
作为上述的粒子5A～5C，可以使用例示的颜料粒子、树脂粒子或它们的复合粒子中的至少一种。
作为组成颜料粒子的颜料，可以例举苯胺黑、炭黑等黑色颜料、氧化钛、氧化锑等白色颜料、单偶氮、二偶氮、聚偶氮等偶氮系颜料、异吲哚满、铬黄、黄色氧化铁等黄色颜料、喹吖啶酮红、铬朱红等红色颜料、酞菁蓝、阴丹士林蓝等蓝色颜料、酞菁绿等绿色颜料等，也可以组合它们中的一种或两种以上使用。
例如，碳黑、醇溶黑、灯黑(C.I.No.77266)、铁矿黑(Magnetite)、钛黑、铬黄、镉黄、矿石坚牢黄(Mineral Fast Yellow)、脐黄(Navel Yellow)、萘酚黄S、汉撒黄G、永久黄NCG、铬黄、联苯胺黄、喹啉黄、酒石黄色淀(Tartrazine lake)、铬绿、钼橙、永久橙GTR、吡唑酚黄、联苯胺橙G、镉红、永久红4R、赤红钙盐(Watching Red Calcium Salt)、曙红色淀、亮深红3B、锰紫、坚牢紫B、甲基紫色淀、普鲁士蓝、钴蓝、碱性蓝色淀、维多利亚蓝色淀(Victoria Blue Lake)、坚牢天蓝(Fast Sky Blue)、阴丹士林蓝BC、群蓝、苯胺蓝、酞花青、青铜油蓝(Chalco Oil Blue)、铬绿、氧化铬、颜料绿B、孔雀绿定淀、酞菁绿、Final Yellow Green G、若丹明绿6G、喹吖啶酮、孟加拉玫瑰红(C.I.No.45432)、C.I.直接红(direct red)1、C.I.直接红4、C.I.酸性红红1、C.I.碱性红1、C.I.媒染红30、C.I.颜料红48:1、C.I.颜料红57:1、C.I.颜料红122、C.I.颜料红184、C.I.直接蓝1、C.I.直接蓝2、C.I.酸性蓝9、C.I.酸性蓝15、C.I.碱性蓝3、C.I.碱性蓝5、C.I.媒染蓝7、C.I.颜料蓝15:1、C.I.颜料蓝15:3、C.I.颜料蓝5:1、C.I.直接绿6、C.I.碱性绿4、C.I.碱性绿6、C.I.颜料黄17、C.I.颜料黄93、C.I.颜料黄97、C.I.颜料黄12、C.I.颜料黄180、C.I.颜料黄162、尼格罗黑染料(C.I.No.50415B)、金属络合物染料、二氧化硅、酸化铝、磁铁矿、磁赤铁矿、各种铁酸盐类、酸化酮、氧化镍、氧化锌、氧化锆、氧化钛、氧化镁等金属氧化物或含有Fe、Co、Ni之类的磁性金属的磁性材料等，也可以将它们中的一种或两种以上组合使用。
另外，作为组成树脂粒子的树脂材料，可以例举丙稀酸系树脂、聚氨酯系树脂、脲醛系树脂、环氧系树脂、聚苯乙烯、聚酯等，也可以将它们中的一种或两种以上组合使用。作为复合粒子，可以例举用树脂材料和其他颜料覆盖了颜料粒子的表面的粒子、用颜料覆盖了树脂粒子的表面的粒子、将颜料和树脂材料以适当的组成比混合了的混合物构成的粒子等。这些粒子具有容易制造、并能够比较容易地进行电荷控制的优点。
作为用其他颜料覆盖了颜料粒子的表面的粒子，可以例示如用氧化硅和氧化铝覆盖了氧化钛粒子的表面的粒子，该粒子可以作为白粒子使用。另外，覆盖炭黑粒子或其表面的粒子可以作为色粒子(黑色粒子)使用。
另外，与分散介质相溶性高的高分子可以物理性吸附或化学性结合于粒子5A～5C的表面。通过如此进行，能够提高粒子5A～5C在分散液5中的分散性。尤其是，从粒子表面的脱离或吸附的观点出发，优选的是所述高分子为化学性结合。通过该结合，粒子5A～5C的表观比重变小，从而能够提高粒子5A～5C与分散介质的亲和性即分散性。对于粒子5C而言，与带电粒子5A及5B比较，在分散液5中的分散性也优良。在该情况下，能够防止粒子5C彼此凝聚等而在分散液5中产生粒子5C的沉降。其结果是，能够防止彩色显示状态下的色不均情况的发生，从而能够提高色显示特性。
作为高分子的一例，可以例举如下高分子，即，包含与电泳粒子具有反应性的基团和带电性官能团的高分子；包含与电泳粒子具有反应性的基团和长链烷基链、长链氧化乙烯链、长链氟化烷基链、长链二甲基硅酮链等的高分子；以及具有与电泳粒子具有反应性的基团和带电性官能团及长链烷基链、长链氧化乙烯链、长链氟化烷基链、长链二甲基硅酮链等的高分子等。
在这种高分子中，作为与粒子5A～5C具有反应性的基团(反应性基团)的一例可以例举：环氧基、硫代环氧基、烷氧基硅烷基、硅烷醇基、烷基酰胺基、氮丙啶基、噁嗪酮基以及异氰酸酯基等，可以根据粒子5A～5C的种类等适当选择它们中的一种或两种以上。
粒子5A～5C的平均粒径可以在如下范围内适当选择，即，例如在可见光区域内可得到充分隐蔽率(hiding ratio；显示对比度)，且粒子5A～5C容易沉降且显示品质不会劣化的范围。满足上述范围的粒子5A～5C的平均粒径作为非限定的一例为0.1～10μm左右。
并且，粒子5A及5B可以为相互具有正负相反极性的电荷粒子。例如，粒子5A是带正(+)电的正带电粒子，粒子5B是带负(-)电的负带电粒子。
相对于此，一个粒子5C为带电量比粒子5A及5B中的每一个的带电量少很多的微弱带电粒子或实质上不具有极性的不带电粒子。在该情况下，粒子5C不受由电极71、72、81及82施加的电场的影响，或不易受到影响，因此具有在分散液5中平均分散的倾向。换言之，能够根据粒子5A及5B的电泳控制相对地控制粒子5C在单元内的位置。此外，粒子5C为微弱带电粒子的情况下，其极性可以为与粒子5A及5B中任一方相同的极性。
正带电粒子5A由于为具有正电荷的粒子，因而以吸附(附着)于四个电极71、72、81及82中的被施加负电压的电极的方式向该电极泳动。相反，负带电粒子5B由于为具有负电荷的粒子，因而以吸附于四个电极71、72、81及82中被施加正电压的电极的方式向该电极泳动。
从而，通过控制施加在电极71、72、81及82的电压极性的模式，即能够使带电粒子5A及5B分别向单元6内的与四个电极71、72、81及82中的任一电极对应的区域(空间)集中。
这样，电泳显示装置1成为能够变更从可视方向100观察的单元6内的颜色(以下称为“显示色”)的装置。另外，通过控制所述电压极性的模式，能够分别控制彼此带正负相反极性的电的粒子5A及5B在单元6内的泳动路径。从而，在切换显示色时，带电粒子5A及5B能够按相互不同的路径在基板3及4之间泳动，能够降低彼此之间附着(接合)的概率。
(颜色的组合)
一个单元6内的粒子5A～5C的颜色可以为互不相同的颜色。作为粒子5A～5C的颜色可以分别从例示的白色(W)、黑色或它们的中间色(灰色)等无彩色，以及红(R)、绿(G)、蓝(B)的加法混色的3原色、青色(Cy)、品红色(Ma)、黄色(Ye)的减法混色的3原色等彩色中任意选择一种。
例如，可以为下述组合：粒子5A为R、G及B中的任一种颜色与粒子5B为对应于R、G及B的补色的青色(Cy)、品红色(Ma)及黄色(Ye)中的任一种颜色的组合。或者，相反，粒子5A为青色(Cy)、品红(Ma)及黄色(Ye)中的任一种颜色与粒子5B为R、G及B中的任一种颜色的组合。
换言之，单元6(分散液5)可以由“白粒子5C+色粒子5A+色粒子5A的补色粒子5B+无色溶剂”的组合构成。此外，色粒子5A是与加法混色的3原色中的一色对应的第一色物质的一例，粒子5B是与该第一色物质具有补色关系的第二色物质的一例。
例如，在第一单元6中，若“色粒子5A”为红(R)粒子，由于红粒子的补色粒子为青色(Cy)粒子，因此，在第一单元6中封入包含白(W)粒子、红粒子、青色粒子及无色溶剂的分散液5。另外，其它的第二单元6中，若“色粒子5A”为绿(G)，由于绿粒子的补色为品红(Ma)粒子，因此在第二单元6中封入包含白粒子、绿粒子、品红粒子及无色溶剂的分散液5。相同地，在另一其他的第三单元6中，若“色粒子5A”为蓝(B)粒子，由于蓝粒子的补色粒子为黄(Ye)粒子，因此，在第三单元6中封入包含白粒子、蓝粒子、黄粒子及无色溶剂的分散液5。需要说明的是，所谓“色物质”的概念不仅包括对应颜色的带色粒子，还包括后述变形例所示的对应颜色的着色溶剂。
对以上说明进行总结，作为单元6中的分散液5，如图6(A)～图6(C)及下述的表1所示，可以选择三种构成(组合)#1～#3中的任一种。在所述三种构成#1～#3的单元6中，通过控制从可视方向100观察到的粒子5A～5C的颜色组合，能够在电泳显示体2中进行全色显示。
【表1】
分散液5的构成例
  色粒子5A   补色粒子5B   粒子5C   溶剂
  构成#1   红(R)   青色(Cy)   白(W)   无色
  构成#2   绿(G)   品红(Ma)   白(W)   无色
  构成#3   蓝(B)   黄色(Ye)   白(W)   无色
在此，某一构成#i(i＝1～3中的任一个)的单元6基于原色系(红、绿或蓝)的色粒子5A进行单色显示，剩余两个构成#j(j＝1～3，j≠i)的单元6分别基于与该色粒子5A的补色不同的补色系(青色、品红色或黄色)中的两种颜色的色粒子5B进行单色显示。或者，某一构成#i的单元6基于补色系(青色、品红或黄色)的色粒子5B进行单色显示，剩余两个构成#j的单元6分别基于原色系(红、绿或蓝)中的两种颜色的色粒子5A进行单色显示。
在任意情况下，构成#j的两个单元(两个像素)份的显示色利用混色效果与显示构成#i的一个单元6所显示的原色系或补色系的一种颜色等效。从而，能够用三个像素显示加法混色的3原色(红、绿及蓝)或减法混色的3原色(青色、品红及黄色)的一种颜色。
例举一个例子，如图8的(A)～(C)示意性所示，将构成#1的单元6控制为基于红粒子5A进行的红色显示，并将构成#2的单元6控制为基于品红粒子5B进行的品红色显示，且将构成#3的单元6控制为基于黄色粒子5B进行的黄色显示。此时，品红和黄色的混色与从可视方向100观察时利用混色显示红色的情况等效。
从而，能够用三个单元6、即与三个像素份对应的色面积来显示红色。其他颜色也可同样地使用与三个像素对应的色面积来显示目的颜色。在下述表2示出了以白(W)、红(R)、绿(G)、蓝(B)、青色(Cy)、品红(Ma)、黄色(Ye)及黑(K)这8种颜色中的任一种作为单色显示色进行显示时三个单元6(#1～#3)的显示色的组合例。
【表2】
【表2】
显示色的组合例
此外，表2中的比较例表示：在三个单元中分别以(R、W、K)、(G、W、K)、(B、W、K)的组合方式含有色粒子，使用这三个单元分别显示8种颜色中相同的任一种颜色时各个单元的显示色的组合。
在比较例中，在显示R、G及B的任一种颜色的情况下，三个单元#1～#3中的任一种显示目的显示色即R、G或B，其他的两个显示无彩色(W或K)。从而，实际显示目的显示色的像素的面积率为1/3。在图9的(A)～(C)中，作为其一例，示意地表示在比较例中显示红色时的三个单元的显示状态。在图9中，两个单元成为黑色显示，仅能用一个单元显示红色。
相对于此，在本例中，在一个单元6中基于某一色粒子进行显示，而在两个单元6中分别基于与该色粒子具有补色关系的色粒子不同的两种颜色的色粒子进行显示。从而，能够使显示目的显示色(红、绿、蓝、青色、品红、黄色)的像素的面积率成为100％，能够提高单色显示的效率、色彩度。
此外，进行白色显示时，三个单元#1～#3中的任一个均基于白粒子进行白色显示即可。由于与三个像素份对应的单元6均能够基于白粒子进行白色显示，所以能够将白色显示的反射率降低的情况抑制到最小限度，从而能够表现出更亮的全白的白色(理想的纯白)。
另外，当进行黑色显示时，三个单元#1～#3均同时处于基于R、G及B中的任一种颜色的色粒子显示的状态和基于青色、品红及黄色中的任一种颜色的色粒子显示的状态即可。换言之，当将第一单元#1控制为基于色粒子5A和色粒子5B进行的显示状态时，将第二及第三单元#2及#3也分别控制为基于色粒子5B和色粒子5A进行的显示状态。
在该情况下，三个单元6均基于色粒子5A及5B进行混色显示，利用基于R、G、B、青色、品红及黄色合计6色的混色来显示黑色。因而，与将R、G及B这3色或青色、品红及黄色这3色的混色来显示黑色的情况相比，能够提高黑色显示的吸收率，表现出亮度更低的全黑的黑色。
(电压极性模式)
如上所述的三个单元6的显示色可以通过分别控制施加在单元6中设置的四个电极71、72、81及82上的电压的极性来控制，换言之，通过控制电压极性的模式来实现。下述表3示出了在使用三个单元#1～#3来显示所述8色的任一颜色的情况下，施加在各电极71、72、81及82的电压极性的模式的一例。
【表3】
电压极性模式例
Figure GSA00000081131000161
为了能够分别控制色粒子5A及5B在单元6中的集中区域或电泳路径，使色粒子5A及5B带极性彼此相反的电。例如，假设R、G及B中任一种颜色的色粒子5A带正电，则青色、品红及黄色中的任一种颜色即补色粒子5B带负电。另外，如图7示意性所示，在表3中分别用X1、X2、X3及X4表示电极71、72、81及82。在此，电极X1及X3这一对可以为正极性(+)或接地(g)这两种状态，电极X2及X4这一对可以为负极性(-)或接地(g)这两种状态。
上述图2所示的控制电路91根据表3中例示的电压极性模式来控制各个电极X1、X2、X3及X4的极性，从而能够如上所述地提高各单色显示的效率、色彩度。上述的电压极性模式的信息可以作为表格形式的数据等预先存储于控制电路91内的存储器(省略图示)中。
例如，当用三个单元#1、#2及#3显示黑色(K)时，如图14的示意性局部剖面图所示，控制电路91对各个单元#i进行如下控制，即，将表面电极X1及X2控制为彼此极性相反，且将背面电极X3及X4分别控制为接地状态。由此，在单元#1中Cy粒子和R粒子这两种粒子被吸引到表面电极X1及X2侧，在单元#2中Ma粒子和G粒子这两种粒子被吸引到表面电极X1及X2侧，在单元#3中Ye粒子和B粒子这两种粒子被吸引到表面电极X1及X2侧。其结果，在单元#1、#2及#3的各个单元中，白粒子相对地集中在背面电极X3及X4侧。从而，如上所述，与用R、G及B这三种颜色的混色显示黑色、或青色、品红及黄色这三种颜色的混色显示黑色的情况相比，能够提高黑色显示的吸收率，能够表现出亮度更低的全黑的黑色。
此外，表3中所示的电压极性模式仅是一例，可以对表2中例示的显示色的组合进行适当的变更。例如，控制电路91可以如下进行控制，即，在某一时刻T1(T1为正的实数)，电极X1及X2(或电极X3及X4)中一方为正极性或负极性而另一方接地，在该状态之后的时刻T2(＞T1)，将处于接地状态的电极控制为正极性或负极性。换言之，可以仅将电极X1及X2(或电极X3及X4)的一方控制为正极性或负极性，之后再将双方控制为正或负的相同极性。由此，色粒子5A或5B暂时集中于负极性或正极性的电极附近，然后再进行控制使色粒子5A或5B分散于各电极X1及X2(或电极X3及X4)附近。
另外，控制电路91通过控制施加在各电极X1～X4上的电压的极性和/或大小来控制单元6内的色粒子5A或5B与可见侧的基板4(参照图2)之间的距离。通过该控制，电泳显示装置1(电泳显示体2)能够显示中间色。
另外，如图14所示，在利用三个单元#i显示黑色时，控制电路91将表面电极X1及X2的极性控制为相互极性相反后，在规定的时间内至少变换一次该表面电极X1及X2的极性即可。通过进行该极性变换，在单元#i的可见侧附近产生交变电场，从而如图15的示意性局部剖面图所示，使吸引到可见侧的表面电极X1及X2附近的色粒子5A及5B混合。其结果是，能够解除或减轻色粒子5A及5B局部集中的情况，能够降低黑色显示的反射率并减小黑色显示的色彩度。从而，能够表现更黑的黑色。
(2)变形例
(2.1)分散液5的其他构成
在上述实施方式中，作为分散液5的构成例，以“白粒子5C+色粒子5A+色粒子5A的补色粒子5B+无色溶剂”为例进行了说明，但是，分散液5的构成例也可以是“白粒子5C+色粒子5A+色粒子5A的补色溶剂”的组合，或“白色溶剂+色粒子5A+色粒子5A的补色粒子5B”的组合。
换言之，在一个单元6中想要实现的原色系3色(R、G、B)、补色系3色(青色、品红、黄色)及白色中的任一种颜色可以通过作为“色物质”的一例的上述的色粒子来实现，也可以通过作为“色物质”的其他一例的着色溶剂来实现。
在“白粒子5C+色粒子5A+色粒子5A的补色溶剂”的组合的情况下，可以预先使白粒子5C和色粒子5A带相互极性相反的电。由此，通过适当地控制电压极性模式，能够分别控制白粒子5C及色粒子5A的电泳，从而能够实现上述3个单元6的显示色的组合。
另外，在“白色溶剂+色粒子5A+色粒子5A的补色粒子5B”的组合的情况下，可以使色粒子5A及5B为相互极性正负相反的粒子，使白色溶剂为不带电(无极性)或带微弱电的溶剂。由此，能够应用与所述的电压极性模式的控制等同的控制。从而，通过分别控制带正负极性相反的电的色粒子5A及5B的电泳，来实现所述的三个单元6的显示色的组合。
(2.2)电极配置及电极极性控制的其他方式
在上述实施方式中，表示了在一个单元6设有四个电极71、72、81及82的例子，当然，在一个单元6设置两个或三个电极的情况也存在。
(2.2.1)双电极构造
例如，在一个单元6分别配置一个表面电极和一个背面电极(以下称该配置为双电极构造)，即能够将各个单元6控制为基于第一色物质(例如，色粒子5A)及第二色物质(例如，补色粒子5B)中的任一方进行显示的显示色。
在图10的示意性局部剖面图中示出了双电极构造的一例。图10中例示了在#1、#2及#3所标示的三个单元6中分别设置一个表面电极73和一个背面电极83的情况。
单元#1具有红(R)和青色(Cy)这2粒子，单元#2具有G和Ma这2粒子，单元#3具有B和Ye这2粒子。另外，R、G及B这3粒子与Cy、Ma及G这3粒子分别带极性相反的电。即，若R、G及B这3个粒子分别带负电，则Cy、Ma及G这3个粒子带正电，相反的关系也成立。
表面电极73及背面电极83各自的极性(正负)可以分别通过上述的控制电路91来控制。下述的表4示出了在使用三个单元#1～#3显示红(R)、绿(G)、蓝(B)、青色(Cy)、品红(Ma)、黄色(Ye)及黑(K)中的任一种颜色时，通过控制电路91控制施加在表面电极73(X1)及背面电极83(X3)上的电压极性的模式的一例。
【表4】
电压极性模式例
Figure GSA00000081131000191
其中，作为非限定性的一例，假设作为R、G及B中的任一种颜色的色粒子5A带正极性的电，则青色、品红色及黄色中任一种颜色的补色粒子5B带负极性的电。色粒子5A及补色粒子5B(以下省略表示为符号5A及5B)的带电极性正负变换时，将表4中例示的电极极性的正负变换即可。图10中括号中所示的正负极性表示上述状况，以下使用的图11～图14及图16～图19中也表示相同的意思。
在三个单元#1、#2及#3显示红色(R)时，如图10的示意性局部剖面图所示，控制电路91对单元#1进行如下控制，将表面电极X1的极性控制为与R粒子的带电极性(+)相反的极性(-)，并将背面电极X3的极性控制为与Cy粒子的带电极性(-)相反的极性(+)。
另外，对单元#2，控制电路91将表面电极X1的极性控制为与Ma粒子的带电极性(-)相反的极性(+)，并将背面电极X3的极性控制为与G粒子的带电极性(+)相反的极性(-)。
另外，对单元#3，控制电路91将表面电极X1的极性控制为与Ye粒子的带电极性(-)相反的极性(+)，并将背面电极X3的极性控制为与B粒子的带电极性(+)相反的极性(-)。
通过以上的极性控制，在单元#1中带正电的R粒子、单元#2中带负电的Ma粒子、单元#3中带负电的Ye粒子分别被向相反极性的表面电极X1侧吸引，并且带与在单元#1、#2及#3中的R、Ma及Ye的各粒子相反极性的电且与上述粒子具有补色关系的粒子分别被向背面电极X3侧吸引。
从而，单元#1基于R粒子显示为红色，单元#2及#3基于与Cy粒子不同的两种颜色的Ma粒子及Ye粒子进行混色显示(与红色显示等效)，所述Cy粒子与所述R粒子具有补色关系。其结果是，三个单元#1、#2及#3整体显示为红色。
此外，当利用三个单元#i显示黑色(K)时，控制电路91以基于RGB的组合及Cy、Ma及Ye的组合中的一方进行混色显示的方式来控制表面电极X1及背面电极X3的极性即可。另外，相对于目的显示色为非显示状态的色粒子只要能积极向该背面电极X3侧吸引即可，可以不将背面电极X3的极性控制为与带电极性相反的极性。由于与目的显示色对应的色粒子被向表面电极X1侧吸引而集中，其结果是补色粒子可以向相对而言为非显示的区域(例如背面电极X3侧)集中，因此可以将背面电极X3的一部分或全部的极性控制为接地状态(无极性)。
(2.2.2)三电极构造
如图11的示意性局部剖面图所示，当图10中例示的单元#1、#2及#3还分别含有白(W)粒子5C(或“白色溶剂”也可)时，在一个单元6中，设有一个表面电极73和两个背面电极81及82合计三个电极。利用控制电路91分别控制各电极73、81及82的极性，能够进行包括白色显示的各色(8色)的显示。在下述的表5中示出了利用控制电路91控制施加在表面电极73(X1)、背面电极81(X3)及82(X4)的电压极性的模式的一例。
【表5】
电压极性模式例
Figure GSA00000081131000211
但是，该情况下，作为非限定的一例，假设R、G及B中任一种颜色的色粒子5A带正电，则青色、品红及黄色中任一种颜色的补色粒子5B带负电。当色粒子5A及补色粒子5B的带电极性正负变换时，将表5中例示的电极极性的正负变换即可。
以下，对利用三个单元#1、#2及#3显示白(W)、红(R)、青色(Cy)的情况的电极极性控制的一例进行说明。
(白色显色)
利用三个单元#1、#2及#3显示白色(W)时，如图11的示意性局部剖面图所示，控制电路91进行如下控制，将单元#1、#2及#3各个表面电极X1的极性控制为接地状态(无极性)，且将单元#1、#2及#3各个背面电极X3及X4的极性控制为彼此正负极性相反。予以说明，也可以将背面电极X3及X4的任一方控制为正或负，每个单元#1～#3可相同或不同。
由此，在各单元#1、#2及#3中，带正电或带负电的色粒子5A及5B被分别向背面电极X3及X4侧吸引，白粒子5C相对地向表面电极X1侧集中。从而，三个单元#1、#2及#3分别显色白色。
(红色显色)
利用三个单元#1、#2及#3显示红色(R)时，如图12的示意性局部剖面图所示，控制电路91对单元#1进行如下控制：将表面电极X1的极性控制为与R粒子的带电极性(+)相反的极性(-)，将一方的背面电极X3(或X4)的极性控制为接地状态，将另一方的背面电极X4(或X3)的极性控制为与Cy粒子的带电极性(-)相反的极性(+)。
另外，对于单元#2，控制电路91进行如下控制：将表面电极X1的极性控制为与Ma粒子的带电极性(-)相反的极性(+)，并将一方的背面电极X3(或X4)的极性控制为接地状态，将另一方的背面电极X4(或X3)的极性控制为与G粒子的带电极性(+)相反的极性(-)。
另外，对于单元#3，控制电路91进行如下控制：将表面电极X1的极性控制为与Ye粒子的带电极性(-)相反的极性(+)，并将一方的背面电极X3(或X4)的极性控制为接地状态，将另一方的背面电极X4(或X3)的极性控制为与B粒子的带电极性(+)相反的极性(-)。
利用以上的极性控制，在单元#1中带正电的R粒子、单元#2中带负电的Ma粒子、单元#3中带负电的Ye粒子分别被向可视侧即表面电极X1侧吸引，另一方面，带与单元#1、#2及#3的各个单元中的R、Ma及Ye各粒子相反极性的电且与R、Ma及Ye各粒子具有补色关系的粒子分别被向背面电极X4侧吸引。其结果是，在各单元#1、#2及#3中，白粒子5C可以相对地向另一个背面电极X3(或X4)附近集中。
从而，单元#1基于R粒子显示为红色，单元#2及#3基于与Cy粒子不同的两种颜色的Ma粒子及Ye粒子进行混色显示(与红色显示等效)，所述Cy粒子与所述R粒子具有补色关系，从而三个单元#1、#2及#3整体显示为红色。
(青色显示)
当利用三个单元#1、#2及#3显示青色(Cy)时，如图13的示意性局部剖面图所示，控制电路91对单元#1进行如下控制：将表面电极X1的极性控制为与Cy粒子的带电极性(-)相反的极性(+)，并将一方的背面电极X3(或X4)的极性控制为接地状态，将另一方的背面电极X4(或X3)的极性控制为与R粒子的带电极性(+)相反的极性(-)。
另外，对单元#2，控制电路91进行如下控制：将表面电极X1的极性控制为与G粒子的带电极性(+)相反的极性，并将一方的背面电极X3(或X4)的极性控制为接地状态，将另一方的背面电极X4(X3)的极性控制为与Ma粒子的带电极性(-)相反的极性(+)。
另外，对单元#3，控制电路91进行如下控制：将表面电极X1的极性控制为与B粒子的带电极性(+)相反的极性，并将一方的背面电极X3(或X4)的极性控制为接地状态，将另一方的背面电极X4(或X3)的极性控制为与Ye粒子的带电极性(-)相反的极性(+)。
通过以上的极性控制，在单元#1中带负电的Cy粒子、单元#2中带正电的G粒子、单元#3中带正电的B粒子分别被向相反极性的表面电极X1侧吸引，并且带与在单元#1、#2及#3的各个单元中的Cy、G及B的各粒子相反极性的电且与Cy、G及B各粒子具有补色关系的粒子被分别向背面电极X4侧吸引。其结果是，在各单元#1、#2及#3中，白粒子5C能够相对地向另一个背面电极X3附近集中。
从而，单元#1基于Cy粒子显示为青色，单元#2及#3基于与R粒子不同的两种颜色的G粒子及B粒子进行混色显示(与青色显示等效)，所述R粒子与所述Cy粒子具有补色关系，从而由三个单元#1、#2及#3整体显示为青色。
需要说明的是，当基于色粒子5A及5B的一方来控制单元#i的显示状态时，只要色粒子5A及5B的另一方与白粒子5C向背面电极X3及X4侧集中即可，因此，控制为接地状态的背面电极在各单元#i中可以为X3及X4中的任一单元。
(2.2.3)第二色物质为与第一色物质具有补色关系的着色溶剂(补色溶剂)的情况
接着，对如下所述的电极构造及电极极性控制的一例进行说明，作为单元#i中含有的第一色物质5A的一例的色粒子为红、绿及蓝(RGB)这三色中的任一种颜色的色粒子，相同单元#i中含有的第二色物质5B的一例为RGB的补色即青色、品红色及黄色(CYM)中的颜色不同于第一色粒子5A的一种颜色的溶剂。
此外，假设各单元#i的色粒子5A为作为非限定的一例的带正负极性均相同的电的色粒子。另外，在单元#i还分别包括作为第三色物质的一例的白(W)粒子5C，则能够进行全色显示。可预先按照下述方式设定：各个白粒子5C具有与第一色粒子5A的带电极性相反的极性，且带电量比每一个第一色粒子5A的带电量小。根据该设定，如后所述，在白色以外的显示色的情况下，可使白粒子5C容易分散、漂浮在单元#i的表面电极与背面电极之间的中间区域。
在本例的情况下，如图16～图19的示意性局部剖面图所示，在一个单元6设有一个表面电极73(X1)和两个背面电极81(X3)及82(X4)合计三个电极。当利用控制电路91分别控制各电极73、81及82的极性时按照下述方式进行：以使从可见侧即表面电极X1侧不能观察到CYM中任一种颜色的补色溶剂5B(以下，省略符号5B)的颜色的方式，使色粒子5A向表面电极X1侧集中，或者反之，以从可见侧即表面电极X1侧能够观察到补色溶剂5B的颜色的方式，使色粒子5A远离表面电极X1。需要说明的是，远离表面电极X1的色粒子5A能够以从可见侧不能观察到的方式使白粒子5C分散于单元#i内来进行遮蔽。由此，能够将各个单元#i控制为RGB及CMY这6种颜色中的任一种颜色的显示状态。
(白色显示)
例如，当利用三个单元#1、#2及#3显示白色时，如图16所示，控制电路91对三个单元#i分别进行如下控制：将背面电极X3及X4的极性控制为彼此正负极性相反，另一方面，将表面电极X1的极性控制为接地状态。需要说明的是，将各单元#i的背面电极X3及X4的任一电极控制为正或负，不同的单元#i可控制为相同极性或不同极性。通过这种电极极性控制，三个单元#i中的RGB中任一种色粒子5A被分别向背面电极X4(或X3)侧吸引。
另一方面，各个白粒子5C具有与RGB中任一种色粒子5A相反的极性，且带电量比每一个该色粒子5A的带电量小，因此，由于与该色粒子5A的关系，各个白粒子5C相对容易地按照远离吸引RGB中任一种色粒子5A的背面电极X4(或X3)、即与白粒子5C的带电极性相同的背面电极X4(或X3)的方式分散。从而，在各单元#i中，白粒子5C集中在可见侧即表面电极X1侧，从可见侧观察，CMY的各补色溶剂5B分别被白粒子5C遮蔽。从而能够使各单元#i基于白粒子5C进行白色显色。
(红色显色)
当利用三个单元#1、#2及#3显示红色时，如图17所示，控制电路91对单元#1进行如下控制：将表面电极X1的极性控制为与R粒子的带电极性相反极性，并且，将一方的背面电极X3(或X4)的极性控制为接地状态，将另一方的背面电极X4(或X3)的极性控制为与表面电极X1的极性相反。
另外，对于单元#2，控制电路91例如进行如下控制：将一方的背面电极X3(或X4)的极性控制为接地状态，将另一方的背面电极X4(或X3)的极性控制为与G粒子的带电极性相反极性，并将表面电极X1的极性控制为与背面电极X4(或X3)的极性相反。
另外，对于单元#3，控制电路91例如进行如下控制：将一方的背面电极X3(或X4)的极性控制为接地状态，将另一方的背面电极X3(或X4)的极性控制为与B粒子的带电极性相反，并将表面电极X1的极性控制为与背面电极X4(或X3)的极性相反。
通过以上的极性控制，在单元#1中，带正电的R粒子被向相反极性的表面电极X1侧吸引，另一方面，白粒子5C位于比R粒子集中的区域更远离表面电极X1的区域，容易分散并留在从彼此极性相反的表面电极X1及背面电极X4(或X3)受到的电场所引起的吸引力及反作用力平衡的区域。
在单元#2及#3中，带正电的G粒子及B粒子分别被向相反极性的背面电极X4(或X3)侧吸引。另一方面，白粒子5C在单元#2及#3中，位于比RGB中任一种颜色的色粒子5A集中的区域更远离背面电极X4(或X3)的区域，容易分散并留在从相互相反极性的表面电极X1及背面电极X3(或X4)受到的电场所引起的吸引力及反作用力平衡的区域。从而，从单元#2及#3的可见侧能够观察到各个Ma溶剂及Ye溶剂的状态。此时，基于G粒子显示的颜色及基于B粒子显示的颜色分别处于由于分散于单元#2及单元#3的白粒子5C的光的反射而不能观察到的状态。
从而，单元#1基于R粒子显示为红色，单元#2及#3基于与Cy不同的两色的Ma溶剂及Ye溶剂进行混色显示(与红色显示等效)，所述Cy与所述R粒子具有补色关系，从而三个单元#1、#2及#3整体显示为红色。
(青色显示)
当利用三个单元#1、#2及#3显示青色时，如图18所示，控制电路91对单元#1进行如下控制：将一方的背面电极X3(或X4)的极性控制为接地状态，将另一方的背面电极X4(或X3)的极性控制为与R粒子的带电极性相反的极性，并将表面电极X1的极性控制为与背面电极X4(或X3)的极性相反的极性。
另外，对于单元#2，控制电路91进行如下控制：将表面电极X1的极性控制为与G粒子的带电极性相反的极性，并将一方的背面电极X3(或X4)的极性控制为接地状态，将另一方的背面电极X4(或X3)的极性控制为与表面电极X1的极性相反的极性。
另外，对于单元#3，控制电路91进行如下控制：将表面电极X1的极性控制为与B粒子的带电极性相反的极性，将一方的背面电极X3(或X4)的极性控制为接地状态，将另一方的背面电极X4(或X3)的极性控制为与表面电极X1的极性相反的极性。
利用以上的极性控制，在单元#1中，带正电的R粒子被向相反极性的背面电极X4(或X3)侧吸引，另一方面，白粒子5C位于比R粒子集中的区域更远离背面电极X4(或X3)的区域，容易分散并留在从相互相反极性的表面电极X1及背面电极X4(或X3)受到的电场所引起的吸引力及反作用力平衡的区域。从而，处于从可见侧观察单元#1能够观察到Cy溶剂的状态。此时，基于R粒子显示的颜色处于由于分散于单元#1的白粒子5C的光的反射而不能观察到的状态。
在单元#2及#3中，带正电的G粒子及B粒子分别被向极性相反的表面电极X1侧吸引。另一方面，单元#2及#3中的白粒子5C位于比G粒子或B粒子集中的区域更远离表面电极X1的区域，容易分散并留在从彼此极性相反的表面电极X1及背面电极X3(或X4)受到的电场所引起的吸引力及反作用力平衡的区域。
从而，单元#1基于Cy溶剂显示为青色，单元#2及#3基于与R不同的两种颜色的G粒子及B粒子进行混色显色(与青色显示等效)，所述R与所述Cy具有补色关系，从而三个单元#1、#2及#3整体显示为青色。
(黑色显示)
当利用三个单元#1、#2及#3显示黑色时，如图19所示，通过控制电路91控制表面电极X1、背面电极X3及X4的极性，以使在单元#1中，R粒子和Cy溶剂这两者都能够从可见侧(表面电极X1侧)观察到，在单元#2中，G粒子和Ma溶剂这两者都能够从可见侧(表面电极X1侧)观察到，在单元#3中，B粒子和Ye溶剂这两者都能够从可见侧(表面电极X1侧)观察到。
作为该情况下的控制方法例举如下两个。
(a)第一方法是，利用控制电路91将单元#1～#3中各个单元的表面电极X1控制为与RGB中任一种色粒子5A的带电极性相反的极性，并将一方的背面电极X3(或X4)控制为接地状态，将另一方的背面电极X4(或X3)控制为与表面电极X1相反的极性。
在此，控制电路91限于在比从向表面电极X1及背面电极X4(或X3)施加电压开始之后直至从可见侧不能观察到补色溶剂5B的颜色(例如，表面电极X1侧的单元#i的内壁面被RGB中任一种的色粒子5A完全覆盖)为止的时间更短的时间内，持续对表面电极X1及背面电极X4(或X3)施加电压。换言之，控制电路91在经过该时间时停止电压施加。需要说明的是，从开始施加电压直至从可见侧不能观察到补色溶剂5B的颜色为止(例如，可见侧被色粒子5A完全覆盖)的时间能够通过实验值或RGB的色粒子5A的电泳速度求出理论值。该实验值或理论值可以预先存储于控制电路91的存储器等。
通过如此限制电压施加时间，如图19所示，在单元#1中的R粒子、单元#2中的G粒子、单元#3中的B粒子分别被吸引至作为可见侧的表面电极X1侧，各粒子分散配置为无限地覆盖可见侧的程度。另外，在各单元#1～#3中，白粒子5C位于比RGB中任一种颜色的色粒子集中的区域更远离表面电极X1的区域，容易分散并留在从相互相反极性的表面电极X1及背面电极X4(或X3)接受的电场所引起的吸引力及反作用力平衡的区域。
从而，从可见侧观察，单元#1成为基于R粒子显示的红色和基于Cy溶剂显示的青色的混色显示，单元#2成为基于G粒子显示的绿色和基于Ma溶剂显示的品红色的混色显示，单元#3成为基于B粒子显示的蓝色和基于Ye溶剂显示的黄色的混色显示，从而能够用三个单元#1～#3综合基于RGB及CMY这六种颜色的混色来显示黑色。
(b)第二方法是，代替如第一方法那样控制电压施加时间，以从可见侧不能观察到补色溶剂5B的方式暂时用RGB的色粒子5A完全覆盖可见侧之后，暂时将表面电极X1控制为相反极性。例如，控制电路91进行如下控制，将单元#1～#3中各个表面电极X1控制为与RGB中任一种色粒子的带电极性相反极性，并将一方的背面电极X3(或X4)控制为接地状态，将另一方的背面电极X4(或X3)控制为与表面电极X1相反极性。
利用该控制，以从各单元#1～#3的可见侧不能观察到补色溶剂5B的方式用RGB中任一种色粒子5A完全覆盖所述可见侧之后，控制电路91将表面电极X1在短时间(例如，20ms左右)内控制为相反极性。于是，完全覆盖可见侧的色粒子5A向从表面电极X1远离的方向泳动，处于能够从可见侧局部观察到补色溶剂5B的状态。从而，从可见侧观察，单元#1成为基于R粒子显示的红色和基于Cy溶剂显示的青色的混色显示，单元#2成为基于G粒子显示的绿色和基于Ma溶剂显示的品红的混色显示，单元#3为基于B粒子显示的蓝色和基于Ye溶剂显示的黄色的混色显示，从而能够用三个单元#1～#3综合基于RGB及CYM六种颜色的混色来显示黑色。
(3)其他
上述的电泳显示装置1可以配备于各种电子设备。作为具备电泳显示装置1的电子设备的一例可以例举具备电子纸、电子书、电视、探测器型、检测器直视型的录像机、汽车导航装置、寻呼机、电子笔记本、台式计算机、电子报纸、语言处理机、个人计算机、终端站、电视电话、POS终端、触摸面板的设备等。

Claims (11)

1.一种电泳显示体，其通过控制空间上被区划成的多个单元中分别含有的多种色物质在所述单元内的电泳来控制显示色，其中，
所述多个单元中所包括的第一单元、第二单元及第三单元分别具有第一色物质和第二色物质，所述第一色物质与加法混色或减法混色的3原色中的颜色不同的一种颜色对应，所述第二色物质与该第一色物质具有补色关系，
所述第一单元被控制为基于所述第一色物质进行显示的状态，并且，所述第二单元及第三单元被分别控制为基于所述第二色物质进行显示的状态。
2.根据权利要求1所述的电泳显示体，其中，
所述第一色物质及第二色物质为带彼此极性正负相反的电的色粒子。
3.根据权利要求1或2所述的电泳显示体，其中，
所述第一单元、第二单元及第三单元还分别具有白粒子或白色溶剂。
4.根据权利要求3所述的电泳显示体，其中，
所述白粒子不带电或带电量比所述第一色物质及第二色物质的带电量少。
5.根据权利要求1所述的电泳显示体，其中，
所述第一色物质为具有第一颜色的色粒子，所述第二色物质为具有颜色不同于所述第一颜色的第二颜色的着色溶剂。
6.根据权利要求5所述的电泳显示体，其中，
所述第一单元、第二单元及第三单元还分别具有白粒子。
7.根据权利要求6所述的电泳显示体，其中，
所述白粒子带与所述第一色物质的带电极性相反极性的电。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的电泳显示体，其中，
当所述第一单元被控制为基于所述第一色物质和所述第二色物质进行混色显示的状态时，所述第二单元及第三单元分别被控制为基于所述第二色物质和所述第一色物质进行混色显示的状态。
9.一种电泳显示装置，其具有：
权利要求1～8中任一项所述的电泳显示体以及对所述显示状态进行控制的控制电路。
10.一种电子设备，其具备权利要求9所述的显示装置。
11.一种电泳显示体，其通过控制空间上被区划成的多个单元中分别含有的多种色物质在所述单元内的电泳来控制显示色，其中，
所述多个单元中所包括的第一单元、第二单元及第三单元分别具有第一色物质和第二色物质，所述第一色物质与加法混色或减法混色的3原色中的颜色不同的一种颜色对应，所述第二色物质与该第一色物质具有补色关系。
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