CN110376786A - 彩色反射型显示装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的彩色反射型显示装置是在基板(1)上依次层叠电极图案层(2)、反射型显示材料层(4)、透光性电极层(6)、透明树脂膜(7)、滤色器层(9)而形成。将从反射型显示材料层(4)至滤色器层(9)的距离设为C。将滤色器层(9)的油墨定影像素间的距离设为D。彩色反射型显示置在(0.54×C)‑15并非负的值时，满足(0.54×C)‑15≤D≤(0.54×C)的条件。彩色反射型显示装置在(0.54×C)‑15为负的值时，满足0＜D≤(0.54×C)的条件。

Description

彩色反射型显示装置及其制造方法
本申请是申请日为2013年3月19日、发明名称为“彩色反射型显示装置及其制造方法”的中国申请号为201380015308.7的分案申请。
技术领域
本发明涉及光的使用效率提高的彩色反射型显示装置及其制造方法。
背景技术
近年来，随着电子信息网络的普及，以电子书为代表的电子出版得以利用。作为显示该电子出版和电子信息的装置，一般来说使用自发光型或背光型的显示装置。但是，这些显示装置与印刷在纸上的媒介相比，从人体工程学的理由出发，当长时间使用时，容易导致疲劳。另外，这些显示装置的耗电大，在为电池驱动时，显示时间受到限制。针对这些缺点，以电子纸为代表的反射型显示装置由于能够以接近于纸的感觉阅读文字，因此可以减轻观察者的疲劳。另外，反射型显示装置在室外照到日光或灯光时也发挥显示性能，因此适于作为室外招牌进行利用。另外，反射型显示装置的耗电也小，可以长时间驱动。反射型显示装置由于除了画面的更换以外并不耗电，因此也可在电子招牌或电子价格标签等用途中使用。由于这种实情，反射型显示装置的开发有所进展。
对于反射型显示装置，如果仅为电子书的文字信息，则用黑白显示就足够了。但是，在显示书籍的插图、广告、招牌、提高抢眼效果的显示、图像、目录等时，反射型显示装置的彩色显示是不可欠缺的技术，随着显示内容的彩色化，需求也提高。因此，作为彩色反射型显示装置，提出了以下的技术。
为了反射型显示装置的彩色化，提出了使用显示红、绿、蓝的多种微胶囊的手法，其中所述微胶囊是分散并封入电泳粒子的微胶囊(例如日本专利第4568429号公报(文献1)、日本专利第4207448号公报(文献2))。
另外，为了反射型显示装置的彩色化，提出了在反射型显示装置中使用滤色器的方法。作为反射型显示材料层，例如已知利用粘合剂树脂将封入有在分散介质中分散有电子移动粒子的分散液的微胶囊固定的电泳显示层等数个类型。下述(a)～(e)是使用已知的反射型显示材料层的显示装置之一例(例如日本专利第4651992号公报(文献3))。
(a)旋转的二色部件显示装置
(b)电致彩色发光显示装置
(c)电润湿显示装置
(d)电泳显示装置
(e)电子粉流体显示装置
在使用滤色器的反射型显示装置中，滤色器的像素与像素的间隔优选为1～20μm(例如日本专利第4415525号公报(文献4))。
发明内容
发明要解决的技术问题
在上述文献1、2那样的方法、即使用分散并封入有电泳粒子的显示红、绿、蓝的多种微胶囊的方法中，难以精度良好地将不同种类的微胶囊配置在分别对应于R(红)、G(绿)、B(蓝)的电极区域上。
在上述文献3的使用滤色器的方法中，记载了以因来自相邻电极的漏电场而使显示介质的状态发生变化的幅度为上限、即便在滤色器图案之间隔开间隔、也不会发生漏光、可获得高的对比度。因来自电极的漏电场而使显示介质的状态发生变化的幅度记载为20μm。上述文献4中，关于着色像素间隔，记载了优选1～20μm。该着色像素间隔是从正面观察彩色反射型显示装置的像素时的值，是仅在无视视差影响时有效的值。
但是，在改变角度观察彩色反射型显示装置的面板(显示器)时，由于视差的影响，有时会看到相邻像素的颜色。这是由于在滤色器层与微胶囊层之间存在透明电极层、在滤色器层与微胶囊层之间具有距离而引起的。
为了解决该问题，当过于拉开着色像素的间隔时，由于着色像素的面积相对于作为电极图案的白显示的面积减小，因此会有发白、颜色变浅等问题。另外，当增浓颜色时，由于着色像素的光的透射率降低，因此相反有时光的透过变得没有效率。因此，需要高效的着色像素的配置位置。
本发明鉴于上述事实而完成，其目的在于考虑视差的影响、提供光的使用效率提高的彩色反射型显示装置及其制造方法。
用于解决技术问题的方法
在各方式中，彩色反射型显示装置在基板上依次层叠电极图案层、反射型显示材料层、透光性电极层、透明树脂膜、滤色器层而形成。
对于第1方式的彩色反射型显示装置，将从反射型显示材料层至滤色器层的距离设为C、将滤色器层的油墨定影像素间的距离设为D，当(0.54×C)-15并非负的值时，满足(0.54×C)-15≤D≤(0.54×C)的条件，当(0.54×C)-15为负的值时，满足0＜D≤(0.54×C)的条件。
第1方式中，彩色反射型显示装置面板的尺寸可以为210mm×297mm以下。
对于第2方式的彩色反射型显示装置，将从反射型显示材料层至滤色器层的距离的厚度设为C、将彩色反射型显示装置面板的长边长设为B、将彩色反射型显示装置面板与观察者的距离设为A、将滤色器层的油墨定影像素间的距离设为D，满足(B×C÷A)-15≤D≤(B×C÷A)的条件。
第2方式中，在彩色反射型显示装置面板的尺寸为210mm×297mm以下时，可以使彩色反射型显示装置面板与观察者的距离A为500(mm)，在彩色反射型显示装置面板的尺寸大于210mm×297mm时，可以使彩色反射型显示装置面板与观察者的距离A为1000(mm)。
对于第3方式的彩色反射型显示装置的制造方法，将从反射型显示材料层至滤色器层的距离设为C、将滤色器层的油墨定影像素间的距离设为D，当(0.54×C)-15并非负的值时，满足(0.54×C)-15≤D≤(0.54×C)的条件，当(0.54×C)-15为负的值时，满足0＜D≤(0.54×C)的条件。
第3方式中，彩色反射型显示装置面板的尺寸可以为210mm×297mm以下。
对于第4方式的彩色反射型显示装置的制造方法，将从反射型显示材料层至滤色器层的距离的厚度设为C、将彩色反射型显示装置面板的长边长设为B、将彩色反射型显示装置面板与观察者的距离设为A、将滤色器层的油墨定影像素间的距离设为D，满足(B×C÷A)-15≤D≤(B×C÷A)的条件。
第4方式中，在彩色反射型显示装置面板的尺寸为210mm×297mm以下时，可以使彩色反射型显示装置面板与观察者的距离A为500(mm)，在彩色反射型显示装置面板的尺寸大于210mm×297mm时，可以使彩色反射型显示装置面板与观察者的距离A为1000(mm)。
上述各方式中，从反射型显示材料层至滤色器层的距离C可以为10μm以上且150μm以下。
上述各方式中，也可以在透明树脂膜上使用喷墨法形成油墨定影层、在油墨定影层上形成滤色器层。
发明效果
根据本发明的方式，能够提供抑制彩色反射型显示装置面板中因视差引起的无效反射所导致的光的使用率的损失、光的使用效率提高的彩色反射显示装置。
附图说明
图1为表示第1实施方式的彩色反射型显示装置之一例的截面图。
图2是表示观察者观察第1实施方式的彩色反射型表装置的面板时的面板与观察者的眼睛的距离之一例的图。
图3是表示面板的像素间隔狭窄、光发生衰减的状态之一例和像素间隔适当、光为高效率的状态之一例的截面图。
图4是表示第1实施方式的滤色器印刷装置之一例的立体图。
图5是表示利用第1实施方式的喷墨法制作像素之一例的说明图。
图6是表示第1实施方式的喷墨头的倾斜与电极图案的间隔的关系之一例的说明图。
具体实施方式
(第1实施方式)
以下参照附图详细地说明本实施方式。
图1为表示本实施方式的彩色反射型显示装置的构成的截面图。一般来说，被称作反射型显示装置的电泳显示装置的制作方法例如记载于日本专利第2551783号公报中。该日本专利第2551783号公报中记载了下述的电泳显示装置：在至少单面为透光型的相向电极板之间封入含有电泳粒子的分散系统，通过施加于相向电极之间的显示控制用电压，对光学的反射特性赋予变化，进行所需要的显示。
图1中，彩色反射型显示装置在基板上依次层叠有电极图案层2、粘接材料层3、具备微胶囊5的微胶囊层4、透光性电极层(透明电极)6、透明树脂膜7、油墨定影层8、滤色器层9、保护膜10。作为彩色反射型显示装置的一例，有彩色电子纸。
基板1例如为透明的玻璃基板。在基板1上依次形成电极图案层2及粘接剂层3，在粘接剂层3上层叠作为反射型显示材料层(电泳显示层)的微胶囊层4。微胶囊层4通过利用粘合剂树脂将微胶囊5固定而形成。微胶囊5为在微胶囊壳内将电极性不同的粒子(白和黑的电子流动粒子)分散在透明的分散液中来形成。在微胶囊层4上依次层叠透光性电极层6、透明树脂膜7、油墨定影层8、滤色器层9。在滤色器层9上形成保护膜10。
本实施方式的彩色反射型显示装置具有在单色的反射型显示装置的电极层上形成有滤色器层9的构成。更优选赋予油墨定影层8、并通过喷墨法形成滤色器层9。
作为上述油墨定影层8，例如使用日本专利第3967841号公报所记载的喷墨记录介质、例如日本特开2008-272972号公报所记载的喷墨打印机用记录介质。油墨定影层8优选透明度高。另外，上述日本专利第3967841号公报所记载那样的多孔质结构的喷墨用显像材料也可作为油墨定影层8使用。作为油墨定影层8的材料，要求是透明的、没有经显像的油墨的变色及褪色、具有各种耐受性等性能，例如使用聚乙烯醇缩丁醛、聚醋酸乙烯酯等乙烯基树脂。
油墨定影层8的材料例如利用涂布装置按照干燥后的厚度达到3～10μm的方式进行涂布。作为涂布装置，例如使用模涂机、旋涂机、棒涂机等。但涂布方法并非限定于这些方法。
涂布油墨定影层8的材料之后，通过利用热、真空、UV照射等方法进行固化，形成油墨定影层8。
本实施方式中，利用喷墨法，对应于布图有电极布线的基板1实施任意图案的涂布。本发明人发现通过以下的方法可以计算出最佳的着色像素间隔。
图2示出彩色反射型显示装置的彩色反射型显示装置面板(以下仅称作面板)11与观察者(人)的眼睛12之间的距离A的一例。面板11与观察者的眼睛12的距离A在为搬运型反射型显示装置时，例如在阅读电子书时，设定为约500mm左右。该面板11与观察者的眼睛12之间的距离A根据用途而变化。另外，在如招牌或广告等那样面板11被固定时，面板11与观察者的眼睛12之间的距离A也有时会间隔1m以上。
面板11的大小根据用途进行选择。面板11为可搬运的类型时，面板11的大小例如可以为袖珍本尺寸(120mm×180mm)至A4尺寸(210mm×297mm)等。面板11例如为设置的类型时或者为招牌或广告时，变得大型。如此，面板11的尺寸是多种多样的。
本实施方式的面板11的大小假定为210mm×297mm以下。
本实施方式中，将面板11的一端与另一端之间的长度设为B。本实施方式中，将面板11的长边长设为B来进行说明，但B也可表示面板11的非长边的其他长度。面板11即便不是长方形或正方形时，以下的彩色反射型显示装置及其制造方法也可利用。
本实施方式中，C对应于从微胶囊层4至滤色器层的距离(厚度)。
反射型显示装置具备透光性电极层6作为部件之一。在透光性电极层6上形成透明树脂膜7。透光性电极层6的厚度与透明树脂膜7的厚度相比，为极小。因此，透明树脂膜7的厚度基本上与C相同。因此，也可用透明树脂膜7的厚度近似从微胶囊层4至滤色器层的距离C。本实施方式中，在透明树脂膜7上形成有油墨定影层8。因此，C也可以是透明树脂膜7的厚度加上形成于透明树脂膜7上的油墨定影层8的厚度的值。油墨定影层8可以形成在透明树脂膜7上、也可不形成在透明树脂膜7上，当未形成油墨定影层8时，透明树脂膜7的厚度C不包含油墨定影层8的厚度。透光性电极层6的厚度由于与透明树脂膜7及油墨定影层8的厚度相比充分地小，因此也可不包含在C中，但C中也可包含透光性电极层6的厚度。
从正面观察面板11的画面时，产生视差的位置是朝向面板11的角度大的位置，例如成为长边方向的端部。朝向面板11端部的角度α、即从观察者的眼睛12观察面板11的中心时与观察长边方向端部时的角度α变为tanα＝((B/2)/A)…式(1)。
通过了滤色器层9的光如图3所示，通过形成透光性电极层6的透明树脂膜7，到达封入有电子流动粒子的微胶囊层4。通过电极的驱动，微胶囊5内的白和黑的电子流动粒子移动、分别对应于着色像素位置的微胶囊5的颜色切换。当入射至面板11的光具有入射光角度α时，通过了着色像素的光有时并不一定到达对应于所通过的着色像素的微胶囊层4。
图3示出面板11的主要部分、即微胶囊层4、滤色器层9、形成透明电极的透明树脂膜7的构成。图3(a)是像素间隔D狭窄、光发生衰减时的说明图。图3(b)是像素间隔D恰当、光变得高效率时的说明图。图3(a)及图3(b)中，微胶囊层4的微胶囊5B对应于滤色器层9的蓝的着色像素9B、微胶囊5R对应于红的着色像素9R。
上述图3(a)及图3(b)中，在显示蓝色时，对应于红色(R)的微胶囊5R被驱动成黑色、对应于相邻蓝色(B)的微胶囊5B被驱动成白色。如图3(a)所示，当像素间隔D狭窄时，以入射角度α入射的光15通过蓝色的着色像素9B、在对应于蓝色的微胶囊5B反射、通过红色的着色像素9R后返回。此时，以入射角度α入射的光15由于通过2个不同的着色像素9B、9R，因此发生衰减。
但是，着色像素9B、9R的间隔D比C×2×tanα…式(2)大时，通过蓝色的着色像素9B的光不会到达红色的微胶囊5R。
这里，将上述式(1)“tanα＝((B/2)/A)”代入式(2)中时，获得D＝B×C÷A…式(3)。
因此，如图3(b)所示，通过在距离电极布线图案间隔窄“D/2”的区域上形成着色像素9B、9R，对于以入射角度α入射的光15，也可以使其不通过不同的着色像素，形成高效率的滤色器图案。
另外，发明人还发现，当像素间隔D为式(3)所示的值～“-15μm”的间隔时，可获得没有严重的光衰减的滤色器。认为这是由于在面板11的中心附近视差α较小。
接着，距离A可以由观察者通常进行面板11的观察的视野宽度求得。面板11的观察视野的角度一般推测为约30度前后。因此，观察者从正面观察面板11时，距离A用A＝B/(2tan(30°/2))＝B/0.54…式(4)表示。
因此，当面板11的尺寸为210mm×297mm以下时，在上述式(3)“D＝B×C÷A”中代入式(4)，可获得(0.54×C)-15≤D≤(0.54×C)…式(5)。
此外，该式(5)是(0.54×C)-15并非负的值的情况。
当(0.54×C)-15为负的值时，使用0＜D≤(0.54×C)…式(6)。
接着，参照图4说明本实施方式的喷墨涂布装置的一例。
图4是表示本实施方式的彩色反射型显示装置的制造方法中的喷墨涂布装置20的构成之一例的立体图。喷墨涂布装置20具备搬送台21、喷墨头单元25。
搬送台21搭载彩色反射型显示装置的基板1、精度良好地在1个方向上进行搬送。
喷墨头单元25具备被供给有用于在基板1上进行涂布的喷墨油墨的喷墨头22。喷墨头单元25是将喷墨头22保持在距离搬送台21上的基板1的一定高度上、能够使喷墨头22在垂直于搬送方向的方向上移动的装置。
喷墨头22具备喷吐油墨的多个喷嘴。多个喷嘴按照在使喷墨头22在相对于滤色器层9的着色像素图案(以下仅称为像素图案)相对地扫描的扫描方向上以达到规定的等间隔的方式配置。
喷墨涂布装置20进一步具备向喷墨头22供给油墨的油墨罐26、用于控制从喷墨头22的喷嘴喷吐喷墨油墨的喷墨头控制盘27、用于对涂布于基板1的油墨进行干燥的干燥部28。
上述喷墨涂布装置20中，通过使喷墨头22的喷嘴至基板1的距离为300μm～2000μm，可以精度良好地将油墨涂布在基板1上。喷墨头22的喷嘴至基板1的距离为300μm以下时，喷墨头22与基板1接触的危险性增高。当喷墨头22的喷嘴至基板1的距离为2000μm以上时，易于发生喷吐方向偏转(方向错误)。
喷墨涂布装置20具备用于使喷墨头22的喷嘴的喷吐性恢复的维护机构30。该维护机构30具备用于用破布或膜等擦拭喷嘴面或者喷吐液体的壶等。作为维护机构30，可利用一般的喷墨头22的维护机构。
喷墨涂布装置20为了确定基板1的像素图案的位置，优选具备调准用相机和图像处理单元。
本实施方式中，使用图4所示的喷墨涂布装置20，使具备多个喷嘴的喷墨头22相对于像素图案相对地扫描，对基板1的设有油墨定影层8的面喷吐及供给喷墨油墨，在油墨定影层8上形成喷墨油墨层、即滤色器层9。此外，本实施方式中，使具备多个喷嘴的喷墨头22相对于所述像素图案相对地扫描。此时，还可以使基板1侧移动、也可以使喷墨头22侧移动。另外，还可以使基板1和喷墨头22这两者移动。
本实施方式中，像素形状接近于四边形形状。因此，应用用于形成对应于本实施方式的像素的喷墨喷吐排列。即，优选基于像素尺寸、液滴与着墨面积的关系来制作高精细的喷吐排列图案。图5表示像素形状和喷吐排列图案的说明图。如图5(a)所示，连续地涂出油墨液滴着墨部40，制作长孔状的像素。当图5(b)所示的各油墨液滴41的间隔F长时，如图5(a)所示，变为凹陷的形状，当间隔短时，如图5(c)所示，变成中央部膨胀的形状。因此，优选调整液滴直径和间隔F来制作纵向形成为直线的形状。进而，如图5(d)所示，制作横向上排列任意根数的长孔形状的形状，形成规定的像素着色部50。
本实施方式的像素图案的制造方法中，优选按照使图4所示的喷墨头22的相邻喷嘴的距离中垂直于喷墨头22的主扫描方向的成分成为彩色反射型显示装置的形成相同颜色的相邻像素与像素的距离中垂直于喷墨头22的主扫描方向的成分的整数分之1的方式来配置喷墨头22的朝向、将喷墨油墨喷吐及供给至像素图案。
另外，例如喷墨头22优选倾斜地配置在主扫描方向上。
图6表示倾斜喷墨头22时的喷嘴间距的说明图。图6中，参照编号60表示喷墨头22的喷嘴面。参照编号61表示喷嘴。喷墨头22的喷嘴61的列配置在朝向油墨定影层8的方向上。将喷嘴61的列与彩色反射型显示装置的基板1相对地扫描。此时，按照使喷墨头22的喷嘴间隔中垂直于喷墨头22的扫描方向的成分成为彩色反射型显示装置的相邻的要着色相同颜色的各像素51间的距离中垂直于喷墨头22的主扫描方向的成分的整数分之1的方式、倾斜地配置喷墨头22。例如，在喷墨头22的排列中，喷墨头22的喷嘴61排列而成的列、即喷嘴排列的轴相对于彩色反射型显示装置的基板1的搬送方向以任意的角度θ倾斜。通过倾斜喷嘴排列轴，可以调整喷嘴间距。当将未倾斜喷嘴排列轴时的喷嘴间距设为G时，通过喷嘴排列轴以角度θ倾斜，喷嘴间距变为“G×cosθ”。当确定了要着色相同颜色的各像素51间的间距H时，为了使喷嘴间距与该间距H相对应，可以作为“cosθ＝H÷G”求得θ。
当像素51间的间距H大于喷嘴间距G时，可以放开1个喷嘴、作为“cosθ＝H÷2G”求得θ。本实施方式中，例如使用多相分割驱动的喷墨头。多相分割驱动的喷墨头是具有周期性的多个相被分割成每个相地进行驱动。使用多相分割驱动的喷墨头时，在对应于喷嘴61的位置从喷嘴61喷吐喷墨油墨进行供给的工序中，分摊多个相中的1相以上的特定相。此时，使相同相的喷嘴间距为G。对应于像素51通过喷嘴61下方的时机，喷墨头22实施经控制的微少滴的喷吐动作。从喷嘴61喷吐的液滴被涂布在像素51上。
作为其他的实施方式，还可以使用独立喷嘴控制的喷墨头。独立喷嘴控制中，各个喷嘴的喷吐时机与扫描方向的速度和时间相对应。喷吐动作根据独立喷嘴控制来实施。
本实施方式的彩色反射型显示装置的制造方法中，喷墨头22进行多相分割驱动。通过该多相分割驱动，多个喷嘴61分摊成具有周期性的多个相，自喷嘴61喷吐喷墨油墨进行供给的工序被限定于多个相中的一部分特定相而进行。与此相对，当使用可独立喷嘴控制的喷墨头时，由于相是1个，因此可使用所有的喷嘴。本实施方式中，对于喷头的种类并无限定，可使用任意的喷头。
本实施方式中，着色油墨的材料例如可作为着色颜料、树脂、分散剂、溶剂。着色油墨可含有氟、具有疏液性。油墨的颜料优选使用红色、绿色、蓝色的3种，可以是任1种或2种，还可以使用黄色、淡蓝色、紫色。另外，颜色的组合并无限定。
关于作为着色剂使用的颜料，例如使用颜料红9、19、38、43、97、122、123、144、149、166、168、177、179、180、192、215、216、208、216、217、220、223、224、226、227、228、240、颜料蓝15、15：6、16、22、29、60、64、颜料绿7、36、颜料红20、24、86、81、83、93、108、109、110、117、125、137、138、139、147、148、153、154、166、168、185、颜料橙36、颜料紫23等。但是，颜料并非限定于这些。这些颜料为了获得所希望的色调，可混合使用2种以上。
作为着色油墨的材料的树脂，使用酪蛋白、明胶、聚乙烯醇、羧甲基乙缩醛、聚酰亚胺树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、黑色素树脂等，也可基于与色素的关系进行适当选择。当要求耐热性或耐光性时，作为着色油墨的树脂，优选丙烯酸树脂。
为了提高色素在树脂中的分散，也可以使用分散剂，关于作为分散剂的非离子性表面活性剂，例如可以使用聚氧乙烯烷基醚等。关于作为分散剂的离子性表面活性剂，例如还可使用烷基苯磺酸钠、聚脂肪酸盐、脂肪酸盐烷基磷酸盐、四烷基铵盐等。另外，作为分散剂，还可使用有机颜料衍生物、聚酯等。分散剂可单独使用一种，或者可以混合使用2种以上。
着色油墨中使用的溶剂种类优选在喷墨印刷时的适应性的表面张力范围为35mN/m以下且沸点为130℃以上。表面张力为35mN/m以上时，对喷墨喷吐时的墨点形状的稳定性会带来显著的不良影响，沸点为130℃以下时，喷嘴附近的干燥性显著提高，结果会导致喷嘴堵塞等不良情况发生，因此不优选。具体地说，作为溶剂，可使用2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇、2-丁氧基乙醇、醋酸2-乙氧基乙酯、醋酸2-丁氧基乙酯、醋酸2-甲氧基乙酯、2-乙氧基乙基醚、2-(2-乙氧基乙氧基)乙醇、2-(2-丁氧基乙氧基)乙醇、醋酸2-(2-乙氧基乙氧基)乙酯、醋酸2-(2-丁氧基乙氧基)乙酯、2-苯氧基乙醇、二乙二醇二甲基醚等，但并非限定于这些，只要是满足上述要件的溶剂，则可以应用。根据必要，还可混合使用2种以上的溶剂。
如图1所示，将油墨涂布在彩色反射型显示装置的油墨定影层8上之后进行干燥、固化。干燥装置及/或固化装置是进行加热、送风、减压、光照射、电子射线照射中的任一种方法或者这些方法中2种以上的组合。
将油墨干燥、固化后，为了保护滤色器层9，形成保护膜10。为了形成滤色器层9的保护膜10，利用旋涂、辊涂或者印刷法等涂布法或者蒸镀法，在着色图案表面上形成例如聚酰胺、聚酰亚胺、聚氨酯、聚碳酸酯、丙烯酸系、有机硅系等有机树脂或者Si3N4、SiO2、SiO、Al2O3、Ta2O3等无机膜作为保护层。
本实施方式的彩色反射型显示装置中，抑制了面板11中因视差所引起的无效反射所导致的光的使用率的损失、光的使用效率提高。
本实施方式中，对于利用喷墨法形成滤色器层9的情况进行了说明。但是，作为高效地形成着色像素的方法，还可以使用光刻法、油墨转印法等其他的滤色器形成方法。
(第2实施方式)
本实施方式中，对于油墨定影像素间的距离D的其他计算方法进行说明。
例如，将透光性电极层的厚度设为C(μm)。将面板11的长边长设为B(mm)。将滤色器层9的油墨定影像素间的距离设为D。将面板11与观察者之间的距离设为A(mm)。
此时，按照油墨定影像素间的距离D满足(B×C÷A)-15≤D≤(B×C÷A)…式(6)的条件的方式形成。
例如，面板11的尺寸为210mm×297mm尺寸以下、A为500mm时，油墨定影像素间的距离D用下式(7)求得。
(B×C÷500)-15≤D≤(B×C÷500)…式(7)
例如，面板11的尺寸大于210mm×297mm尺寸、A为1000mm时，油墨定影像素间的距离D用下述式(8)求得。
(B×C÷1000)-15≤D≤(B×C÷1000)…式(8)
此外，本实施方式中透光性电极层6的厚度C优选为10μm以上且150μm以下。
上述各实施方式可以在不改变发明主旨的范围内进行各种变更进行应用。
实施例
[实施例1]
实施例1对应于上述第1实施方式。
实施例1中，对以矩阵状印刷有滤色器的彩色反射型显示装置的制作方法进行说明。
该实施例1中，制作使用了微胶囊型电泳方式的反射型显示装置。微胶囊型电泳方式的显示装置是在充满透明溶剂的微胶囊5中放入带有正电、负电的白色粒子和黑色粒子、通过施加外部电压将各个粒子提升至显示面、从而形成图像。微胶囊5的尺寸是直径小达数十μm～数百μm。因此，将该微胶囊5分散在透明的粘合剂中，可以如油墨那样进行涂覆。该电子油墨通过自外部施加电压，可以描绘图像。
将该电子油墨涂覆在形成有透明电极的透明树脂膜上。涂覆有电子油墨的透明树脂膜被粘贴在形成有有源矩阵驱动用的电极电路的基板上。由此，形成有源矩阵显示器面板。通常，在形成有透明电极的透明树脂膜上涂覆有电子油墨的构件被称作“前面板”。将形成有有源矩阵驱动用的电极电路的基板称作“背面板”。作为透明树脂膜，使用厚度为25μm的PET膜。
实施例1中，面板的大小为A4尺寸、即210mm×297mm。电极图案间隔为200μm。未形成滤色器的面板的白显示时的反射率为46％。
实施例1中，在前面板侧形成油墨定影层8。作为该油墨定影层8的材料，使用混合有聚氨酯系树脂、甲苯、水、IPA(异丙醇)的材料。油墨定影层8是利用模涂机按照干燥厚度达到7μm～9μm的方式进行涂布。
通过喷墨涂布装置20，在油墨定影层8上印刷格子状的图案。印刷中使用的油墨含有颜料3％、合成树脂22％、环己酮5％、二乙二醇二甲基醚70％。
着色像素间隔D基于“0.54×(透明树脂膜厚度25μm+油墨定影层8μm)”算出为18μm。因此，利用喷墨法，按照1个液滴10pl的喷吐在9处变为正方格子的方式且着色像素的大小达到“190μm×190μm”的方式进行印刷。印刷为不同的油墨红、绿、蓝分别对应于电极图案来进行。
滤色器层9在80度下热干燥5分钟后，层压保护膜10，制作彩色反射型显示装置。由此，获得反射率为25％、NTSC比为7％的高效率的彩色反射型显示装置。
[实施例2]
实施例2对应于上述第2实施方式的式(7)。
实施例2中，使面板11的尺寸为A4尺寸(即210mm×297mm)以下、面板11与观察者的距离为500mm，其他的条件与实施例1相同。
此时，着色像素间隔D基于“面板11的长边长297mm×(透明树脂膜厚度25μm+油墨定影层8μm)÷面板11与观察者的距离500mm”，算出为20μm。
该实施例2的彩色反射型显示装置中，光的使用效率提高。
[实施例3]
实施例3对应于上述第2实施方式的式(8)。
实施例3中，使面板11的尺寸为28英寸尺寸(即350mm×630mm)。使面板11与观察者的距离为1000mm。透明树脂膜7是厚度为30μm的PET膜。使未形成滤色器的面板的白显示时的反射率为45％。
在前面板侧形成油墨定影层8。作为该油墨定影层8的材料，使用混合有聚氨酯系树脂、甲苯、水、IPA的材料。油墨定影层8是利用棒涂机按照干燥厚度达到7μm～9μm的方式进行涂布。
通过喷墨装置，在油墨定影层8上印刷格子状的图案。印刷所用的油墨含有颜料2％、合成树脂23％、环己酮5％、二乙二醇二甲基醚70％。
此时，着色像素间隔D基于“面板11的长边长630mm×(透明树脂膜厚度30μm+油墨定影层8μm)÷面板11与观察者的距离1000mm”，算出为24μm。因此，利用喷墨法，按照1个液滴14pl的喷吐在9处变为正方格子的方式且着色像素的大小达到“218μm×218μm”的方式进行印刷。印刷为不同的油墨红、绿分别对应于电极图案来进行。由此，可以使反射型显示装置的白显示的反射率为30％，并且可进行红、绿的显示。

Claims (15)

1.一种彩色反射型显示装置，其特征在于，其是在基板上依次层叠电极图案层、反射型显示材料层、透光性电极层、透明树脂膜、透明的油墨定影层、滤色器层而形成的彩色反射型显示装置，
将从所述反射型显示材料层至所述滤色器层的距离设为C、将所述滤色器层的油墨定影像素间的距离设为D，
当(0.54×C)-15并非负的值时，满足(0.54×C)-15≤D≤(0.54×C)的条件，
当(0.54×C)-15为负的值时，满足0＜D≤(0.54×C)的条件。
2.根据权利要求1所述的彩色反射型显示装置，其特征在于，所述彩色反射型显示装置面板的尺寸为210mm×297mm以下。
3.根据权利要求1所述的彩色反射型显示装置，其特征在于，从所述反射型显示材料层至所述滤色器层的距离C为10μm以上且150μm以下。
4.根据权利要求1所述的彩色反射型显示装置，其特征在于，所述油墨定影层的材料包含聚乙烯醇缩丁醛、聚醋酸乙烯酯或聚氨酯系树脂。
5.一种彩色反射型显示装置，其特征在于，其是在基板上依次层叠电极图案层、反射型显示材料层、透光性电极层、透明树脂膜、透明的油墨定影层、滤色器层而形成的彩色反射型显示装置，
将从所述反射型显示材料层至所述滤色器层的距离设为C、将彩色反射型显示装置面板的长边长设为B、将所述彩色反射型显示装置面板与观察者的距离设为A、将所述滤色器层的油墨定影像素间的距离设为D，满足(B×C÷A)-15≤D≤(B×C÷A)的条件，
当所述彩色反射型显示装置面板的尺寸为210mm×297mm以下时，使所述彩色反射型显示装置面板与所述观察者的距离A为500mm，
当所述彩色反射型显示装置面板的尺寸大于210mm×297mm时，使所述彩色反射型显示装置面板与所述观察者的距离A为1000mm。
6.根据权利要求5所述的彩色反射型显示装置，其特征在于，从所述反射型显示材料层至所述滤色器层的距离C为10μm以上且150μm以下。
7.一种彩色反射型显示装置的制造方法，其特征在于，其是在基板上依次层叠电极图案层、反射型显示材料层、透光性电极层、透明树脂膜、透明的油墨定影层、滤色器层的彩色反射型显示装置的制造方法，
将从所述反射型显示材料层至所述滤色器层的距离设为C、将所述滤色器层的油墨定影像素间的距离设为D，
当(0.54×C)-15并非负的值时，满足(0.54×C)-15≤D≤(0.54×C)的条件，
当(0.54×C)-15为负的值时，满足0＜D≤(0.54×C)的条件。
8.根据权利要求7所述的制造方法，其特征在于，所述彩色反射型显示装置面板的尺寸为210mm×297mm以下。
9.根据权利要求7所述的制造方法，其特征在于，从所述反射型显示材料层至所述滤色器层的距离C为10μm以上且150μm以下。
10.根据权利要求7所述的制造方法，其特征在于，使用喷墨法形成所述油墨定影层。
11.根据权利要求7所述的制造方法，其特征在于，所述油墨定影层的材料包含聚乙烯醇缩丁醛、聚醋酸乙烯酯或聚氨酯系树脂。
12.一种彩色反射型显示装置的制造方法，其特征在于，其是在基板上依次层叠电极图案层、反射型显示材料层、透光性电极层、透明树脂膜、透明的油墨定影层、滤色器层的彩色反射型显示装置的制造方法，
将从所述反射型显示材料层至所述滤色器层的距离设为C、将彩色反射型显示装置面板的长边长设为B mm、将所述彩色反射型显示装置面板与观察者的距离设为A、将所述滤色器层的油墨定影像素间的距离设为D，满足(B×C÷A)-15≤D≤(B×C÷A)的条件，
当所述彩色反射型显示装置面板的尺寸为210mm×297mm以下时，使所述彩色反射型显示装置面板与所述观察者的距离A为500mm，
当所述彩色反射型显示装置面板的尺寸大于210mm×297mm时，使所述彩色反射型显示装置面板与所述观察者的距离A为1000mm。
13.根据权利要求12所述的制造方法，其特征在于，从所述反射型显示材料层至所述滤色器层的距离C为10μm以上且150μm以下。
14.根据权利要求12所述的制造方法，其特征在于，使用喷墨法形成所述油墨定影层。
15.根据权利要求12所述的制造方法，其特征在于，所述油墨定影层的材料包含聚乙烯醇缩丁醛、聚醋酸乙烯酯或聚氨酯系树脂。
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