JP2009122262A - Display with power generation function - Google Patents

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JP2009122262A JP2007294489A JP2007294489A JP2009122262A JP 2009122262 A JP2009122262 A JP 2009122262A JP 2007294489 A JP2007294489 A JP 2007294489A JP 2007294489 A JP2007294489 A JP 2007294489A JP 2009122262 A JP2009122262 A JP 2009122262A
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Shingo Ono
信吾 大野
Makoto Sakurai
櫻井  良
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a display with a power generation function which does not necessitate exchange of a cell and can be constituted as a thin display. <P>SOLUTION: A display part 32 composed of an information display panel wherein a display medium is encapsulated in a space between two substrates at least one of which is transparent and which displays information such as an image by driving the display medium and a power generation part 33 composed of solar cells formed between the two substrates are formed between the same substrates to constitute the display 31 with the power generation function. The power of the power generation part is used for driving of the display part. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、太陽電池を電源として用いた情報表示用パネルからなる発電機能付きディスプレイに関するものである。   The present invention relates to a display with a power generation function including an information display panel using a solar cell as a power source.

従来、液晶表示装置(LCD)に代わる情報表示装置として、帯電粒子気体中移動方式(例えば、電子粉流体方式)、帯電粒子液体中移動方式(電気泳動方式、マイクロカプセル型電気泳動方式)、エレクトロクロミック方式、コレステリック液晶方式、サーマル方式、2色粒子回転方式等の技術を用いた情報表示装置が提案されている。   Conventionally, as an information display device replacing a liquid crystal display device (LCD), a charged particle gas moving method (for example, an electronic powder fluid method), a charged particle liquid moving method (electrophoresis method, microcapsule type electrophoresis method), electro Information display devices using techniques such as a chromic method, a cholesteric liquid crystal method, a thermal method, and a two-color particle rotation method have been proposed.

これらの技術は、従来のLCDと比較すると、通常の印刷物に近い広い視野角が得られたり、消費電力が小さかったり、メモリー機能を有していたりする等のメリットがあることから、次世代の安価な情報表示装置に使用可能な技術として考えられており、携帯端末用情報表示、電子ペーパー等への展開が期待されている。   Compared with conventional LCDs, these technologies have advantages such as a wide viewing angle that is close to that of ordinary printed materials, low power consumption, and memory functions. It is considered as a technology that can be used for an inexpensive information display device, and is expected to expand to information display for mobile terminals, electronic paper, and the like.

これらのうち、帯電粒子移動方式やコレステリック液晶方式は表示メモリー性(bistable性)に優れていることから、特に電子ペーパー用途への期待が高い。このうち帯電粒子移動方式の情報表示用パネルとしては、少なくとも一方が透明な2枚の基板間の空間に少なくとも1種類以上の粒子で構成した粒子群からなる光学的反射率と帯電性とを有する表示媒体を少なくとも1種類以上封入し、表示媒体に電界を付与することによって表示媒体を駆動させて画像等の情報を表示する情報表示用パネルが知られている(例えば、特許文献1参照)。   Among these, the charged particle movement method and the cholesteric liquid crystal method are particularly expected to be used for electronic paper because they are excellent in display memory property (bistable property). Among them, the charged particle movement type information display panel has an optical reflectance and chargeability composed of a particle group composed of at least one kind of particles in a space between two substrates, at least one of which is transparent. There is known an information display panel that displays at least one type of display medium and displays information such as images by driving the display medium by applying an electric field to the display medium (for example, see Patent Document 1).

国際公開第2005/062112号パンフレットInternational Publication No. 2005/062112 Pamphlet

上述した表示媒体(液晶や帯電粒子など)を駆動させて表示を行う情報表示用パネルでは、書き換えのために電力を必要とするため、駆動回路に電池を搭載する必要があった。このような情報表示用パネルでは、長期間使用すると電池が消耗するため、電池の交換が必要となる問題があった。また、薄い表示部を作っても搭載する電池の厚さのために駆動回路と電池とを含めたディスプレイ全体としての厚さは厚くなってしまい薄いディスプレイを作製することが困難な問題があった。   The information display panel that performs display by driving the above-described display medium (liquid crystal, charged particles, etc.) requires electric power for rewriting, so that a battery needs to be mounted on the drive circuit. Such an information display panel has a problem that the battery needs to be replaced because the battery is consumed when used for a long period of time. In addition, even if a thin display portion is made, the thickness of the entire display including the drive circuit and the battery is increased due to the thickness of the battery to be mounted, which makes it difficult to produce a thin display. .

本発明の目的は上述した問題点を解消して、電池の交換の必要がなく、かつ、薄いディスプレイとして構成することのできる発電機能付きディスプレイを提供しようとするものである。   An object of the present invention is to solve the above-described problems, and to provide a display with a power generation function that can be configured as a thin display without the need for battery replacement.

本発明の発電機能付きディスプレイは、少なくとも一方が透明な2枚の基板間の空間に表示媒体を封入し、表示媒体を駆動させて画像等の情報を表示する情報表示用パネルからなる表示部と、前記2枚の基板間に形成された太陽電池からなる発電部と、を同一の基板間に形成し、発電部の電力を表示部の駆動に用いることを特徴とするものである。   The display with a power generation function of the present invention includes a display unit including an information display panel for enclosing a display medium in a space between two substrates, at least one of which is transparent, and driving the display medium to display information such as an image. And a power generation unit composed of a solar cell formed between the two substrates, and formed between the same substrates, and the power of the power generation unit is used for driving the display unit.

本発明の発電機能付きディスプレイの好適例としては、発電部を構成する太陽電池として色素増感型太陽電池を用いたこと、情報表示用パネルを、帯電性粒子を含んだ粒子群として構成した表示媒体を基板間に形成したセル空間に配置し、基板に設けた電極対で形成する表示画素をドットマトリックス配置した情報表示用パネルとしたこと、2枚の基板をフレキシブル基板で構成し、表示部および発電部をともにフレキシブルに構成したこと、発電部に充放電可能な2次電池を搭載したこと、がある。なお、色素増感型太陽電池は、例えば、特開2005−228615号公報などから公知のものである。   As a suitable example of the display with a power generation function of the present invention, a dye-sensitized solar cell is used as a solar cell constituting the power generation unit, and the information display panel is configured as a particle group including a chargeable particle. An information display panel in which a medium is arranged in a cell space formed between the substrates and display pixels formed by electrode pairs provided on the substrates are arranged in a dot matrix, and the two substrates are configured by flexible substrates, and the display unit In addition, the power generation unit is configured to be flexible, and the power generation unit is equipped with a chargeable / dischargeable secondary battery. The dye-sensitized solar cell is known from, for example, JP-A-2005-228615.

本発明によれば、少なくとも一方が透明な2枚の基板間の空間に表示媒体を封入し、表示媒体を駆動させて画像等の情報を表示する情報表示用パネルと、前記2枚の基板間に形成された太陽電池と、から構成され、太陽電池の電力を情報表示用パネルの駆動に用いることで、電池の交換の必要がなく、かつ、薄いディスプレイとして構成することのできる発電機能付きディスプレイを得ることができる。さらに、2枚の基板をフレキシブル基板とすることで、全体としてフレキシブルな発電機能付きディスプレイとすることもできる。   According to the present invention, a display medium is sealed in a space between two substrates, at least one of which is transparent, and an information display panel that displays information such as an image by driving the display medium, and between the two substrates A display with a power generation function that can be configured as a thin display without the need for battery replacement, by using the power of the solar battery for driving the information display panel. Can be obtained. Furthermore, by using two substrates as flexible substrates, a display with a flexible power generation function as a whole can be obtained.

まず、本発明の発電機能付きディスプレイで用いる情報表示用パネルの基本的な構成の一例として帯電粒子移動方式のパネルについて説明する。このパネルでは、対向する2枚の基板間の空間に封入した帯電粒子を含んだ粒子群として構成された表示媒体に電界が付与される。付与された電界方向にそって、表示媒体が電界による力やクーロン力などによって引き寄せられ、表示媒体が電界方向の変化によって移動することにより、画像等の情報表示がなされる。従って、表示媒体が、均一に移動し、かつ、繰り返し表示を書き換える時あるいは表示情報を継続して表示する時の安定性を維持できるように、表示部パネルを設計する必要がある。ここで、表示媒体を構成する粒子にかかる力は、粒子同士のクーロン力により引き付けあう力の他に、電極や基板との電気鏡像力、分子間力、液架橋力、重力などが考えられる。   First, a charged particle movement type panel will be described as an example of a basic configuration of an information display panel used in a display with a power generation function of the present invention. In this panel, an electric field is applied to a display medium configured as a particle group including charged particles sealed in a space between two opposing substrates. Along with the applied electric field direction, the display medium is attracted by an electric field force or a Coulomb force, and the display medium is moved by a change in the electric field direction, whereby information such as an image is displayed. Therefore, it is necessary to design the display panel so that the display medium can move uniformly and maintain stability when rewriting the display repeatedly or when displaying the display information continuously. Here, as the force applied to the particles constituting the display medium, in addition to the force attracting each other by the Coulomb force between the particles, an electric mirror image force between the electrode and the substrate, an intermolecular force, a liquid cross-linking force, gravity and the like can be considered.

本発明で用いる情報表示用パネルの構成を図1(a)、(b)〜図4(a)、(b)および図5〜図8に基づき説明する。  The configuration of the information display panel used in the present invention will be described with reference to FIGS. 1A, 1B to 4A, 4B and FIGS.

図1(a)、(b)に示す例では、光学的反射率と帯電性とを有する粒子を含む粒子群として構成した、互いに光学的反射率および帯電特性が異なる表示媒体を少なくとも2種以上(ここでは白色表示媒体用粒子3Waの粒子群からなる白色表示媒体3Wと黒色表示媒体用粒子3Baの粒子群からなる黒色表示媒体3Bを示す)基板間に封入し、隔壁4で形成された各セルにおいて、基板1に設けた電極5(個別電極)と基板2に設けた電極6(個別電極)とで形成した電極対の間に電圧を印加することにより発生する電界に応じて、基板1および基板2と垂直に移動させる。そして、図1(a)に示すように白色表示媒体3Wを観察者に視認させて白色ドット表示を行うか、あるいは、図1(b)に示すように黒色表示媒体3Bを観察者に視認させて黒色ドット表示を行っている。なお、図1(a)、(b)において、手前にある隔壁は省略している。   In the example shown in FIGS. 1A and 1B, at least two or more types of display media that are configured as a particle group including particles having optical reflectivity and chargeability and have different optical reflectivity and charging characteristics are used. (Here, the white display medium 3W composed of particles of the white display medium particles 3Wa and the black display medium 3B composed of particles of the black display medium particles 3Ba are shown.) In the cell, in accordance with an electric field generated by applying a voltage between an electrode pair formed by an electrode 5 (individual electrode) provided on the substrate 1 and an electrode 6 (individual electrode) provided on the substrate 2, the substrate 1 And move vertically to the substrate 2. Then, as shown in FIG. 1A, the white display medium 3W is visually recognized by the observer and white dot display is performed, or as shown in FIG. 1B, the black display medium 3B is visually recognized by the observer. Black dots are displayed. In addition, in FIG. 1 (a), (b), the partition in front is abbreviate | omitted.

図2(a)、(b)に示す例では、光学的反射率と帯電性とを有する粒子を含む粒子群として構成した、互いに光学的反射率および帯電特性が異なる表示媒体を少なくとも2種以上(ここでは白色表示媒体用粒子3Waの粒子群からなる白色表示媒体3Wと黒色表示媒体用粒子3Baの粒子群からなる黒色表示媒体3Bを示す)基板間に封入し、隔壁4で形成された各セルにおいて、基板1に設けた電極5(ライン電極)と基板2に設けた電極6(ライン電極)とで形成した電極対の間に電圧を印加することにより発生する電界に応じて、基板1および基板2と垂直に移動させる。そして、図2(a)に示すように白色表示媒体3Wを観察者に視認させて白色ドット表示を行うか、あるいは、図2(b)に示すように黒色表示媒体3Bを観察者に視認させて黒色ドット表示を行っている。なお、図2(a)、(b)において、手前にある隔壁は省略している。   In the example shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), at least two or more types of display media that are configured as a particle group including particles having optical reflectivity and chargeability and have different optical reflectivity and charging characteristics are used. (Here, the white display medium 3W composed of particles of the white display medium particles 3Wa and the black display medium 3B composed of particles of the black display medium particles 3Ba are shown.) In the cell, the substrate 1 corresponds to the electric field generated by applying a voltage between the electrode pair formed by the electrode 5 (line electrode) provided on the substrate 1 and the electrode 6 (line electrode) provided on the substrate 2. And move vertically to the substrate 2. Then, as shown in FIG. 2 (a), the white display medium 3W is visually recognized by the observer and white dot display is performed, or as shown in FIG. 2 (b), the black display medium 3B is visually recognized by the observer. Black dots are displayed. In addition, in FIG. 2 (a), (b), the partition in front is abbreviate | omitted.

図3(a)、(b)に示す例では、3個のセルで表示単位(1ドット)を構成するカラー表示の例を示している。図3(a)、(b)に示す例では、表示媒体としてはすべてのセル21−1〜21−3に白色表示媒体3Wと黒色表示媒体3Bとを充填し、第1のセル21−1の観察者側に赤色カラーフィルター22Rを設け、第2のセル21−2の観察者側に緑色カラーフィルター22Gを設け、第3のセル21−3の観察者側に青色カラーフィルター22BLを設け、第1のセル21−1、第2のセル21−2および第3のセル21−3の3個のセルで表示単位(1ドット)を構成している。本例では、図3(a)に示すように、観察者側に、すべての第1のセル21−1〜第3のセル21−3において白色表示媒体3Wを移動することで、観察者に対し白色ドット表示を行うか、あるいは、図3(b)に示すように、観察者側に、すべての第1のセル21−1〜第3のセル21−3において黒色表示媒体3Bを移動することで、観察者に対し黒色ドット表示を行っている。なお、図3(a)、(b)において、手前にある隔壁は省略している。各セル内の表示媒体の移動のさせ方で多色カラードット表示が行える。   In the example shown in FIGS. 3A and 3B, an example of color display in which a display unit (1 dot) is constituted by three cells is shown. In the example shown in FIGS. 3A and 3B, as the display medium, all the cells 21-1 to 21-3 are filled with the white display medium 3W and the black display medium 3B, and the first cell 21-1 is filled. A red color filter 22R is provided on the viewer side, a green color filter 22G is provided on the viewer side of the second cell 21-2, a blue color filter 22BL is provided on the viewer side of the third cell 21-3, A display unit (one dot) is composed of three cells, the first cell 21-1, the second cell 21-2, and the third cell 21-3. In this example, as shown in FIG. 3A, the white display medium 3 </ b> W is moved in the first cell 21-1 to the third cell 21-3 on the viewer side, thereby Alternatively, white dot display is performed, or as shown in FIG. 3B, the black display medium 3B is moved to the viewer side in all the first cells 21-1 to 21-3. Thus, black dots are displayed to the observer. In addition, in FIG. 3 (a), (b), the partition in front is abbreviate | omitted. Multi-color dot display can be performed by moving the display medium in each cell.

図4(a)、(b)に示す例では、光学的反射率と帯電性とを有する粒子を含む粒子群として構成した表示媒体を1種(ここでは白色表示媒体用粒子3Waの粒子群からなる白色表示媒体3Wを示す)基板間に封入し、隔壁4で形成された各セルにおいて、基板1に設けた電極5と電極6とで形成する電極対の間に電圧を印加することにより発生する電界に応じて、基板1および基板2と平行方向に移動させる。そして、図4(a)に示すように、白色表示媒体3Wを観察者に視認させて白色ドット表示を行うか、あるいは、図4(b)に示すように、黒色板7の色を観察者に視認させて黒色ドット表示を行っている。なお、図4(a)、(b)に示す例では、手前にある隔壁は省略している。   In the example shown in FIGS. 4A and 4B, one type of display medium configured as a particle group including particles having optical reflectivity and chargeability (here, from the particle group of white display medium particles 3Wa) is used. This is generated by applying a voltage between the electrode pair formed by the electrode 5 and the electrode 6 provided on the substrate 1 in each cell formed by the partition walls 4 and enclosed between the substrates. The substrate 1 and the substrate 2 are moved in a direction parallel to the electric field to be applied. Then, as shown in FIG. 4A, the white display medium 3W is visually recognized by the observer and white dot display is performed, or as shown in FIG. 4B, the color of the black plate 7 is changed to the observer. The black dots are displayed by visually recognizing. In addition, in the example shown to Fig.4 (a), (b), the partition in front is abbreviate | omitted.

駆動しきい値を持たない表示媒体方式のディスプレイでドットマトリックス表示を行う場合はアクティブ駆動が必須となり、裏面側をTFT(Thin Film Transistor)基板にする必要がある。この表示媒体方式の一例として、電気泳動方式を図示したのが図5、図6である、個別電極5、6で電極対を構成している。この場合、基板1、2間の空間に、表示媒体として白色表示媒体3Wと黒色表示媒体3Bとを絶縁液体8とともに内部に封入したマイクロカプセル9を配置している。本例では、白色表示媒体3Wを正(+)に帯電する粒子とし、黒色表示媒体3Bを負(−)に帯電する粒子とした場合の一例として説明する。まず、基板1の電極および基板2の電極に対して交互に0(Volt)、V(Volt)を印加して前に表示した画像等の情報を消去し、表示面全体を黒表示にしておく。このとき、基板1の電極にはV(Volt)が印加され、TFT画素電極には0(Volt)が印加されている。次に、基板1の電極を0(Volt)にしておいて、白表示にしたい画素(基板2に設けたTFT画素電極)に70(Volt)の電圧を印加することで、当該画素に対応する表示媒体のみを反転して白表示することができる。   When performing dot matrix display on a display medium type display having no drive threshold, active drive is essential, and the back side needs to be a TFT (Thin Film Transistor) substrate. As an example of this display medium system, the electrophoretic system is illustrated in FIGS. 5 and 6, and the individual electrodes 5 and 6 constitute an electrode pair. In this case, a microcapsule 9 in which a white display medium 3 </ b> W and a black display medium 3 </ b> B are enclosed as the display medium together with the insulating liquid 8 is disposed in the space between the substrates 1 and 2. In this example, an example will be described in which the white display medium 3W is a positively charged particle and the black display medium 3B is a negatively charged particle. First, 0 (Volt) and V (Volt) are alternately applied to the electrode of the substrate 1 and the electrode of the substrate 2 to erase information such as previously displayed images, and the entire display surface is displayed in black. . At this time, V (Volt) is applied to the electrode of the substrate 1, and 0 (Volt) is applied to the TFT pixel electrode. Next, the electrode of the substrate 1 is set to 0 (Volt), and a voltage of 70 (Volt) is applied to a pixel (TFT pixel electrode provided on the substrate 2) to be displayed in white, thereby corresponding to the pixel. Only the display medium can be reversed to display white.

逆に、基板1の電極および基板2の電極に対して交互に0(Volt)、V(Volt)を印加して前に表示した画像等の情報を消去し、表示面全体を白表示にしておく。このとき、基板1の電極には0(Volt)が印加され、TFT画素電極にはV(Volt)が印加されている。次に、基板1の電極を70(Volt)印加にしておいて、黒表示したい画素(基板2に設けたTFT画素電極)に0(Volt)を印加することで、当該画素に対応する表示媒体のみを反転して黒表示することができる。なお、図5、図6において、手前にある隔壁は省略している。   Conversely, by applying 0 (Volt) and V (Volt) alternately to the electrode of the substrate 1 and the electrode of the substrate 2, information such as previously displayed images is erased, and the entire display surface is displayed in white. deep. At this time, 0 (Volt) is applied to the electrode of the substrate 1, and V (Volt) is applied to the TFT pixel electrode. Next, 70 (Volt) is applied to the electrode of the substrate 1, and 0 (Volt) is applied to the pixel (TFT pixel electrode provided on the substrate 2) to be displayed in black, thereby displaying the display medium corresponding to the pixel. Only the image can be reversed and displayed in black. 5 and 6, the front partition is omitted.

図7(a)〜(c)に示す例は、基板1の電極と基板2の電極との間の空間に、ネマティック液晶にカイラル剤を20〜40%添加したコレステリック液晶を封入し、電極間に電圧を印加することで、コレステリック液晶の配向状態を変化させて画像等の情報を表示するものである。   In the example shown in FIGS. 7A to 7C, a cholesteric liquid crystal in which 20 to 40% of a chiral agent is added to a nematic liquid crystal is sealed in a space between the electrode of the substrate 1 and the electrode of the substrate 2. By applying a voltage, the orientation state of the cholesteric liquid crystal is changed to display information such as an image.

まず、基準となる図7(a)のプレーナ状態の場合は、コレステリック液晶の螺旋のピッチに対応した波長の光を選択的に反射する。このプレーナ状態に、基板1の電極および基板2の電極に低電圧のパルスを印加することで、図7(b)のフォーカルコニック状態に遷移する。このフォーカルコニック状態は光を透過するため、電極付基板2の表面に設けた光吸収層により透過した光が吸収されるために黒表示となる。次に、電極付基板1および電極付基板2に高電圧パルスを印加することで、図7(c)のホメオトロピック状態を経て図7(a)のプレーナ状態に戻る。このような動作を各画素毎に行うことで画像等の情報表示を行う。なお、コレステリック液晶の螺旋ピッチは添加するカイラル剤の種類や量によってコントロールすることができ、選択的に反射する光を赤色、緑色、青色にして、縦方向に3枚重ねることでフルカラー表示も可能である。   First, in the planar state shown in FIG. 7A as a reference, light having a wavelength corresponding to the helical pitch of the cholesteric liquid crystal is selectively reflected. In this planar state, a low voltage pulse is applied to the electrode of the substrate 1 and the electrode of the substrate 2 to transition to the focal conic state of FIG. In this focal conic state, light is transmitted, so that the light transmitted by the light absorption layer provided on the surface of the electrode-attached substrate 2 is absorbed, so that black display is obtained. Next, a high voltage pulse is applied to the substrate with electrode 1 and the substrate with electrode 2 to return to the planar state of FIG. 7A through the homeotropic state of FIG. By performing such an operation for each pixel, information such as an image is displayed. The spiral pitch of the cholesteric liquid crystal can be controlled by the type and amount of the chiral agent added, and full color display is possible by selectively reflecting the red, green, and blue light in the vertical direction and three layers in the vertical direction. It is.

図8に示す例は、電極付基板2の透明電極上に多孔質の酸化チタン(TiO)薄膜が形成され、その多孔質の酸化チタンの表面23にビオローゲン誘導体のようなRedox系色素24を吸着してある。一方の電極付基板1の透明電極上にはSbをドープした酸化スズ薄膜25を形成し、その上にイオン透過可能な酸化チタンの粒子を層状に形成する。これら2枚の電極付基板の間に電解質を封入する。両電極間に電流を流し、Redox系色素24を酸化状態で発色させることにより色表示を行い、還元状態で消色状態では透明になるため、電極付基板1の上に形成した酸化チタン薄膜26が反射層になり、白表示を行う。この場合には、Redox系色素24を選択することで、発色の波長を変えることが可能であり、カラー表示も可能である。 In the example shown in FIG. 8, a porous titanium oxide (TiO 2 ) thin film is formed on the transparent electrode of the substrate with electrode 2, and a Redox dye 24 such as a viologen derivative is applied to the surface 23 of the porous titanium oxide. Adsorbed. A tin oxide thin film 25 doped with Sb is formed on the transparent electrode of one substrate 1 with electrodes, and titanium oxide particles capable of ion permeation are formed in layers on the tin oxide thin film 25. An electrolyte is sealed between these two substrates with electrodes. A current is passed between the two electrodes, and the redox dye 24 is colored in an oxidized state to display a color, and becomes transparent in a reduced state and a decolored state. Therefore, the titanium oxide thin film 26 formed on the substrate 1 with electrodes. Becomes a reflective layer and displays white. In this case, by selecting the Redox dye 24, the wavelength of color development can be changed, and color display is also possible.

上述したように、本発明の技術は:
(1)少なくとも一方が透明な2枚の電極付基板間の気体中空間に、光学的反射率を有する帯電性粒子を含む粒子群として構成した表示媒体を少なくとも1種類以上封入し、表示媒体に電界を付与することによって、表示媒体を移動させて画像等の情報を表示する気体中粒子移動方式表示部パネル;
(2)少なくとも一方が透明な2枚の電極付基板間の空間に、光学的反射率および極性が異なる2種類の帯電性粒子を含む粒子群として構成した表示媒体を絶縁液体と共に封入したマイクロカプセルを配置し、表示媒体に電界を付与することによって、表示媒体を移動させて画像等の情報を表示する電気泳動方式(液体中粒子移動方式)表示部パネル;
(3)少なくとも一方が透明な2枚の電極付基板間の空間にコレステリック液晶を封入し、基板間に印加する電圧を制御することにより、画像等の情報を表示するコレステリック液晶方式表示部パネル;
(4)少なくとも一方が透明な2枚の電極付基板間の空間に酸化状態と還元状態とで透明性が変化するエレクトロクロミック材料を充填し、電極間に電流を流して、電気化学反応により酸化状態、還元状態を変化させることにより、画像等の情報を表示するエレクトロクロミック方式表示部パネル;
(5)その他、バイステイブル(bistable)性(メモリー性)を有する、MEMS方式表示部パネル、銀の電解による析出表示部パネル、溶解反応を利用した方式の表示部パネルほか、従来の表示メモリー性のない液晶方式を用いた情報表示用パネルにも適用できる。
As mentioned above, the technique of the present invention is:
(1) At least one type of display medium configured as a particle group containing charged particles having optical reflectivity is sealed between two hollow substrates with electrodes that are transparent at least one, and the display medium is sealed. An in-gas particle movement display panel that displays information such as images by moving the display medium by applying an electric field;
(2) A microcapsule in which a display medium configured as a particle group including two kinds of chargeable particles having different optical reflectivities and polarities is enclosed with an insulating liquid in a space between two electrode-attached substrates at least one of which is transparent An electrophoretic method (particle movement method in liquid) display unit panel that displays information such as an image by moving the display medium by applying an electric field to the display medium;
(3) A cholesteric liquid crystal display panel that displays information such as an image by enclosing cholesteric liquid crystal in a space between two substrates with electrodes, at least one of which is transparent, and controlling a voltage applied between the substrates;
(4) The space between two substrates with electrodes, at least one of which is transparent, is filled with an electrochromic material whose transparency changes between an oxidized state and a reduced state, and an electric current is passed between the electrodes to oxidize by an electrochemical reaction. An electrochromic display panel that displays information such as images by changing the state and reduction state;
(5) Other, bistable (memory), MEMS display panel, silver electrolysis deposition display panel, dissolution-based display panel, and other conventional display memory characteristics The present invention can also be applied to an information display panel using a liquid crystal system without any other.

本発明の発電機能付きディスプレイの特徴となる部分は、上述した構成の情報表示用パネルの基板を共用して、この基板間に太陽電池を一体に形成し、太陽電池が発電する電力を情報表示用パネルの駆動に用いることにある。   The characteristic part of the display with a power generation function of the present invention is that the information display panel substrate having the above-described configuration is shared, solar cells are integrally formed between the substrates, and the power generated by the solar cells is displayed as information. It is to be used for driving a panel.

図9(a)、(b)はそれぞれ本発明の発電機能付きディスプレイの一例の構成を説明するための図であり、図9(a)はその平面図を、図9(b)は図9(a)のA−A線に沿った断面図を、それぞれ示している。図9(a)、(b)に示す例において、本発明の発電機能付きディスプレイ31は、上述した構成の情報表示用パネルからなる表示部32と、色素増感型太陽電池からなる発電部33と、を同一の基板5、6間に形成して構成されている。図9(a)、(b)に示す例において、34−1〜34−3は表示部32を駆動するためのICチップを搭載するTCP(Tape Carrier Package)、35−1〜35−2は発電部33を構成する太陽電池用電極、36は表示部32および発電部33を各別にシールするシール剤、である。   9 (a) and 9 (b) are diagrams for explaining the configuration of an example of the display with a power generation function according to the present invention. FIG. 9 (a) is a plan view thereof, and FIG. 9 (b) is FIG. Sectional drawing along the AA line of (a) is shown, respectively. In the example shown in FIGS. 9A and 9B, the display 31 with a power generation function of the present invention includes a display unit 32 composed of an information display panel having the above-described configuration and a power generation unit 33 composed of a dye-sensitized solar cell. Are formed between the same substrates 5 and 6. In the example shown in FIGS. 9A and 9B, 34-1 to 34-3 are TCP (Tape Carrier Package) on which an IC chip for driving the display unit 32 is mounted, and 35-1 to 35-2 are A solar cell electrode 36 constituting the power generation unit 33 is a sealing agent that seals the display unit 32 and the power generation unit 33 separately.

図9(a)、(b)に示す例において、表示部32を構成する情報表示用パネルとして、ここでは帯電粒子気体中移動方式のものを用いた例を示したが、図1〜図8に示したいずれの構成であっても使用することができる。ここで、基板1、2としてはガラス、ポリエチレンテレフタレート(PET)やポリカーボネート(PC)、アクリル、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエーテルサルフォン(PES)などの透明フィルム基板を用いることができる。また、背面側の基板は透明でなくても良いので、透明基板の他に不透明な樹脂や金属板なども使用できる。透明電極5としては酸化インジウム錫(ITO)、酸化インジウム亜鉛(IZO)、フッ素ドープ酸化錫(FTO)、アンチモンドープ酸化銀(ATO)、アルミドープ酸化亜鉛(AZO)、ガリウムドープ酸化亜鉛(GZO)などを用いることができる。背面電極は透明でなくても良いので、Al、Cu、Ag、Ni、Cr、Au、Pt、Pd、Nd、Mo、Taなどの元素記号で表される金属やそれらを含む合金も使用できる。また、発電部33を構成する太陽電池として色素増感型太陽電池を用いたが、従来公知のどのようなタイプの太陽電池をも用いることができる。図9(a)、(b)に示す色素増感型太陽電池は、基板5、6間の隔壁4およびその外側のシール剤36で囲まれた空間中に、Ptなどの触媒膜41、電解液42、増感色素43、酸化チタンなどの半導体電極44を設けて構成されている。   In the example shown in FIGS. 9A and 9B, the information display panel constituting the display unit 32 is shown here as an example using a charged particle gas movement type, but FIGS. Any of the configurations shown in the above can be used. Here, as the substrates 1 and 2, transparent film substrates such as glass, polyethylene terephthalate (PET), polycarbonate (PC), acrylic, polyethylene naphthalate (PEN), and polyethersulfone (PES) can be used. Further, since the substrate on the back side does not have to be transparent, an opaque resin or a metal plate can be used in addition to the transparent substrate. As the transparent electrode 5, indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), fluorine-doped tin oxide (FTO), antimony-doped silver oxide (ATO), aluminum-doped zinc oxide (AZO), gallium-doped zinc oxide (GZO) Etc. can be used. Since the back electrode does not have to be transparent, metals represented by element symbols such as Al, Cu, Ag, Ni, Cr, Au, Pt, Pd, Nd, Mo, Ta, and alloys containing them can also be used. Moreover, although the dye-sensitized solar cell was used as a solar cell which comprises the electric power generation part 33, what kind of conventionally well-known type solar cell can be used. In the dye-sensitized solar cell shown in FIGS. 9A and 9B, a catalyst film 41 such as Pt, electrolysis is provided in a space surrounded by the partition walls 4 between the substrates 5 and 6 and the sealant 36 on the outside thereof. A liquid electrode 42, a sensitizing dye 43, and a semiconductor electrode 44 such as titanium oxide are provided.

図10(a)〜(e)はそれぞれ本発明の発電機能付きディスプレイの他の例の構成を説明するための図である。図10(a)に示す例では表示部32と発電部33とを上下に分けて構成し、図10(b)に示す例では表示部32の外側にL字状に発電部33を設けて構成し、図10(c)に示す例では表示部32の両側に2箇所の発電部33を設けて構成し、図10(d)に示す例では表示部32の外側にコの字状に発電部33を設けて構成し、図10(e)に示す例では表示部32の一部に発電部33を設けて構成している。   FIGS. 10A to 10E are diagrams for explaining the configuration of another example of the display with a power generation function according to the present invention. In the example shown in FIG. 10 (a), the display unit 32 and the power generation unit 33 are divided into upper and lower parts, and in the example shown in FIG. 10 (b), the power generation unit 33 is provided in an L shape outside the display unit 32. In the example shown in FIG. 10 (c), two power generation units 33 are provided on both sides of the display unit 32, and in the example shown in FIG. 10 (d), a U-shape is formed outside the display unit 32. In the example illustrated in FIG. 10E, the power generation unit 33 is provided in a part of the display unit 32.

本発明の発電機能付きディスプレイに用いる2枚の基板をフレキシブルにしたフレキシブルディスプレイとする場合に用いる太陽電池としては、フレキシブルに構成しやすい色素増感型太陽電池を用いることが好ましい。また、その場合の表示部は、帯電性粒子を含んだ粒子群として構成される表示媒体をパッシブ駆動する方式が好ましい。パッシブ駆動が好ましいのは、アクティブ駆動に必要なリジッドなTFT素子が不要なためである。有機TFTのようなフレキシブルなTFTを用いればアクティブ駆動型のフレキシブルディスプレイとすることもできるが、非常に高価なものになってしまう。   As a solar cell used in the case of making a flexible display in which two substrates used in the display with a power generation function of the present invention are flexible, it is preferable to use a dye-sensitized solar cell that can be configured flexibly. Further, the display unit in that case is preferably a system in which a display medium configured as a particle group including a chargeable particle is passively driven. Passive driving is preferable because a rigid TFT element required for active driving is not required. If a flexible TFT such as an organic TFT is used, an active drive type flexible display can be obtained, but it becomes very expensive.

上述した本発明の発電機能付きディスプレイ31によれば、情報表示用パネルからなる表示部32と太陽電池からなる発電部33とを一体化することで、電池の寿命による電池交換の必要が無くなり、半永久的にメンテナンス無しで電力をまかなうことが出来るようになる。また、太陽電池からなる発電部33に充放電可能な2次電池を搭載することで、光があたっている間に充電し、2次電池から放電することで画像の書き換えを行うことが出来、光が弱くても書き換えが可能になる。更に、太陽電池として色素増感型太陽電池を用い、情報表示用パネルの基板と共用することにより、電極パターニングを同時に行うことが出来、低コストで本発明の発電機能付きディスプレイを作製することができる。   According to the display 31 with the power generation function of the present invention described above, by integrating the display unit 32 composed of the information display panel and the power generation unit 33 composed of the solar cell, there is no need to replace the battery due to the battery life, It will be able to provide power without maintenance semi-permanently. In addition, by installing a rechargeable secondary battery in the power generation unit 33 made of a solar battery, it is possible to rewrite an image by charging while being exposed to light and discharging from the secondary battery, Rewriting is possible even when the light is weak. Furthermore, by using a dye-sensitized solar cell as the solar cell and sharing it with the substrate of the information display panel, electrode patterning can be performed at the same time, and the display with the power generation function of the present invention can be produced at low cost. it can.

以下、本発明の実施例を示して、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples of the present invention. However, the present invention is not limited to the following examples.

(実施例1〜3について)
まず、本発明の発電機能付きディスプレイを以下のようにして作製した。厚さ700μmのガラス基板を用いて太陽電池一体型の発電機能つきディスプレイを作製した。全面に酸化インジウム錫(ITO)膜がコーティングされたガラス基板の表示領域に、酸化インジウム錫(ITO)膜をエッチングすることでストライプ状のITO電極を作製し、同時に太陽電池部分には一様にITOを残すことで太陽電池用のITO電極を作製した。次に、太陽電池用電極部にのみ触媒用の白金をスパッタ法により積層した。次に、この基板上に幅30μm、高さ50μmの隔壁を作製した。
(About Examples 1 to 3)
First, the display with a power generation function of the present invention was produced as follows. A display with a power generation function integrated with a solar cell was manufactured using a glass substrate having a thickness of 700 μm. A striped ITO electrode is fabricated by etching the indium tin oxide (ITO) film on the display area of the glass substrate coated with an indium tin oxide (ITO) film on the entire surface, and at the same time, uniformly on the solar cell portion. The ITO electrode for solar cells was produced by leaving ITO. Next, platinum for catalyst was laminated only on the solar cell electrode portion by sputtering. Next, a partition wall having a width of 30 μm and a height of 50 μm was formed on the substrate.

別のガラス基板上にも、表示領域にはストライプ状にITO電極をエッチングし、太陽電池部分にはITOを残して電極を作製した。この基板の太陽電池部分に酸化チタン微粒子を含むペーストをスクリーン印刷法を用いて厚さ10μmとなるように塗布した後、オーブンで300℃に焼成することで酸化チタン半導体電極を作製した。その後、基板を増感色素(ソラロニクス社製N3色素)のエタノール溶液に24時間浸漬する事で、酸化チタン電極に増感色素を担持した。   On another glass substrate, the ITO electrode was etched in a stripe shape in the display region, and the electrode was produced by leaving the ITO in the solar cell portion. A paste containing titanium oxide fine particles was applied to the solar cell portion of the substrate by a screen printing method so as to have a thickness of 10 μm, and then baked at 300 ° C. in an oven to produce a titanium oxide semiconductor electrode. Thereafter, the substrate was immersed in an ethanol solution of a sensitizing dye (N3 dye manufactured by Solaronics) for 24 hours, thereby supporting the sensitizing dye on the titanium oxide electrode.

隔壁を作製した基板のディスプレイ部(表示領域)に表示媒体として帯電性粒子を含んだ粒子群を封入し、酸化チタン半導体電極を作製したもう一枚の基材と貼り合せた。その後、表示領域となるパネル部は完全にシール剤により封止を行い、太陽電池部分にはシール部に封口を開けたままにしておき、太陽電池部にのみヨウ素のレドックス対を含む電解液を注入した後、シール剤を用いて封口をふさいだ。   A group of particles containing chargeable particles as a display medium was sealed in the display portion (display region) of the substrate on which the partition walls were manufactured, and was bonded to another base material on which a titanium oxide semiconductor electrode was manufactured. After that, the display area panel part is completely sealed with a sealant, and the solar cell part is left open in the seal part, and an electrolytic solution containing an iodine redox pair is applied only to the solar cell part. After the injection, the seal was sealed with a sealant.

<実施例1>
この太陽電池一体型の発電機能付きディスプレイに対して、電源は太陽電池から取り、その電力でディスプレイを書き換えるように駆動回路を作製し書き換え動作を試みた。ディスプレイ部の面積が60mm×100mmのときに、太陽電池面積が、20cmとなるように作製した太陽電池一体型の発電機能付きディスプレイの場合、一般的な日中の屋外の光量に相当する100mW/cm(1SUN)の光を照射した場合、太陽電池のみで書き換えが可能であった。
<Example 1>
For this solar cell-integrated display with a power generation function, the power source was taken from the solar cell, and a drive circuit was fabricated so as to rewrite the display with the power, and a rewriting operation was attempted. In the case of a display with a power generation function integrated with a solar cell so that the solar cell area is 20 cm 2 when the area of the display unit is 60 mm × 100 mm, 100 mW corresponding to a general daytime outdoor light amount When light of / cm 2 (1 SUN) was irradiated, rewriting was possible only with a solar cell.

<実施例2>
同じ太陽電池一体型の発電機能付きディスプレイを、標準的な明るさの室内で太陽電池の電力だけで書き換えを行おうとしたが、書き換えは行えなかった。次にこの太陽電池一体型の発電機能付きディスプレイに、充放電可能な2次電池としてリチウムイオン電池を搭載し、太陽電池で発電した電力でリチウムイオン電池を充電し、リチウムイオン電池によりディスプレイを駆動するようにした。その結果、今回作製した太陽電池一体型ディスプレイを標準的な明るさの室内で、4分間以上充電を行うことで書き換えが可能であったが、充電時間が4分未満のときは、書き換えが行えなかった。さらに、10分以上充電を行うことで、2回連続しての書き換えも可能であった。
<Example 2>
We tried to rewrite the same solar cell-integrated display with power generation function in a room with standard brightness only with the power of the solar cell, but it was not possible. Next, a lithium-ion battery is installed as a secondary battery that can be charged and discharged on this solar cell-integrated display with a power generation function. I tried to do it. As a result, it was possible to rewrite the solar cell integrated display produced this time by charging it for 4 minutes or longer in a room with standard brightness. However, when the charging time is less than 4 minutes, it can be rewritten. There wasn't. Furthermore, it was possible to rewrite twice continuously by charging for 10 minutes or more.

<実施例3>
ディスプレイ部の面積を60mm×100mmとし、太陽電池面積を6cmとした太陽電池一体型の発電機能付きディスプレイを、屋外および室内で太陽電池の電力だけで書き換えを行おうとしたが、書き換えは行えなかった。次にこの太陽電池一体型ディスプレイに、充放電可能な2次電池としてリチウムイオン電池を搭載し、太陽電池で発電した電力でリチウムイオン電池を充電し、リチウムイオン電池によりディスプレイを駆動するようにした。その結果、ディスプレイ部の面積の1/10の面積の太陽電池を一体化した太陽電池一体型の発電機能付きディスプレイを標準的な明るさの室内で、10分間以上充電を行うことで書き換えが可能であったが、充電時間が10分未満のときは、書き換えが行えなかった。さらに、25分以上充電を行うことで、2回連続しての書き換えも可能であった。
<Example 3>
I tried to rewrite a solar cell integrated display with an area of 60 mm x 100 mm and a solar cell area of 6 cm 2 using only the power of the solar cell outdoors and indoors. It was. Next, a lithium ion battery is mounted on this solar cell integrated display as a chargeable / dischargeable secondary battery, the lithium ion battery is charged with the power generated by the solar battery, and the display is driven by the lithium ion battery. . As a result, it is possible to rewrite a display with a power generation function integrated with a solar cell that integrates solar cells with an area of 1/10 of the area of the display unit by charging for 10 minutes or more in a room with standard brightness. However, when the charging time was less than 10 minutes, rewriting could not be performed. Furthermore, it was possible to rewrite twice continuously by charging for 25 minutes or more.

(実施例4〜6について)
まず、本発明の発電機能付きディスプレイを以下のようにして作製した。厚さ125μmのポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム(PETフィルム)基板を用いて太陽電池一体型のディスプレイディスプレイを作製した。全面にITO膜がコーティングされたPETフィルム基板のディスプレイ部分にITOをエッチングすることでストライプ状の電極を作製し、同時に太陽電池部分には一様にITOを残すことで太陽電池用の電極とした。次に、太陽電池用電極部にのみ触媒用の白金をスパッタ法により積層した。次に、この基板上に幅30μm、高さ50μmの隔壁を作製した。
(About Examples 4 to 6)
First, the display with a power generation function of the present invention was produced as follows. Using a polyethylene terephthalate resin film (PET film) substrate having a thickness of 125 μm, a display integrated with a solar cell was produced. A striped electrode is produced by etching ITO on the display part of the PET film substrate coated with the ITO film on the entire surface, and at the same time, the ITO is uniformly left on the solar cell part to form an electrode for a solar cell. . Next, platinum for catalyst was laminated only on the solar cell electrode portion by sputtering. Next, a partition wall having a width of 30 μm and a height of 50 μm was formed on the substrate.

別のPETフィルム基板上にも、ディスプレイ部分にはストライプ状にITO電極をエッチングし、太陽電池部分にはITOを残して電極を作製した。この基板の太陽電池部分に酸化チタン微粒子を含むペーストをスクリーン印刷法を用いて厚さ10μmとなるように塗布した後、オーブンで120℃に焼成することで酸化チタン半導体電極を作製した。その後、基板を増感色素(ソラロニクス社製N3色素)のエタノール溶液に24時間浸漬する事で、酸化チタン電極に増感色素を担持した。   On another PET film substrate, an ITO electrode was etched in a stripe shape on the display portion, and ITO was left on the solar cell portion to produce an electrode. A paste containing titanium oxide fine particles was applied to the solar cell portion of the substrate by a screen printing method so as to have a thickness of 10 μm, and then baked at 120 ° C. in an oven to produce a titanium oxide semiconductor electrode. Thereafter, the substrate was immersed in an ethanol solution of a sensitizing dye (N3 dye manufactured by Solaronics) for 24 hours, thereby supporting the sensitizing dye on the titanium oxide electrode.

隔壁を作製した基板のディスプレイ部分に表示媒体として帯電性粒子を含んだ粒子群を封入し、酸化チタン半導体電極を作製したもう一枚の基材と貼り合せた。その後、ディスプレイ部分は完全にシール剤により封止を行い、太陽電池部分にはシール部に封口を開けたままにしておき、太陽電池部にのみヨウ素のレドックス対を含む電解液を注入した後、シール剤を用いて封口をふさいだ。   A group of particles containing chargeable particles as a display medium was sealed in the display portion of the substrate on which the partition walls were formed, and was bonded to another base material on which a titanium oxide semiconductor electrode was manufactured. After that, the display part is completely sealed with a sealing agent, and the sealing part is left open in the solar cell part, and after injecting an electrolyte containing iodine redox pair only into the solar cell part, The seal was sealed with a sealant.

<実施例4>
この太陽電池一体型の発電機能付きディスプレイに対して、電源は太陽電池から取り、その電力でディスプレイを書き換えるように駆動回路を作製し書き換え動作を試みた。ディスプレイ部(表示領域)の面積が60mm×100mmのときに、太陽電池面積が、40cmとなるように作製した太陽電池一体型の発電機能つきディスプレイの場合、一般的な日中の屋外の光量に相当する100mW/cm(1SUN)の光を照射した場合、太陽電池のみで書き換えが可能であった。
<Example 4>
For this solar cell-integrated display with a power generation function, the power source was taken from the solar cell, and a drive circuit was fabricated so as to rewrite the display with the power, and a rewriting operation was attempted. When the display area (display area) is 60 mm × 100 mm, the solar cell integrated display produced with a solar cell area of 40 cm 2 , in the case of a general daytime outdoor light quantity When light of 100 mW / cm 2 (1 SUN) corresponding to is irradiated, rewriting was possible only with a solar cell.

<実施例5>
同じ太陽電池一体型の発電機能付きディスプレイを、標準的な明るさの室内で太陽電池の電力だけで書き換えを行おうとしたが、書き換えは行えなかった。次にこの太陽電池一体型ディスプレイに、充放電可能な2次電池としてリチウムイオン電池を搭載し、太陽電池で発電した電力でリチウムイオン電池を充電し、リチウムイオン電池によりディスプレイを駆動するようにした。その結果、今回作製した太陽電池一体型ディスプレイを標準的な明るさの室内で、4分間以上充電を行うことで書き換えが可能であったが、充電時間が4分未満のときは、書き換えが行えなかった。さらに、10分以上充電を行うことで、2回連続しての書き換えも可能であった。
<Example 5>
We tried to rewrite the same solar cell-integrated display with power generation function in a room with standard brightness only with the power of the solar cell, but it was not possible. Next, a lithium ion battery is mounted on this solar cell integrated display as a chargeable / dischargeable secondary battery, the lithium ion battery is charged with the power generated by the solar battery, and the display is driven by the lithium ion battery. . As a result, it was possible to rewrite the solar cell integrated display produced this time by charging it for 4 minutes or longer in a room with standard brightness. However, when the charging time is less than 4 minutes, it can be rewritten. There wasn't. Furthermore, it was possible to rewrite twice continuously by charging for 10 minutes or more.

<実施例6>
ディスプレイ部の面積を60mm×100mmとし、太陽電池面積を6cmとした太陽電池一体型ディスプレイを、屋外および室内で太陽電池の電力だけで書き換えを行おうとしたが、書き換えは行えなかった。次にこの太陽電池一体型ディスプレイに、充放電可能な2次電池としてリチウムイオン電池を搭載し、太陽電池で発電した電力でリチウムイオン電池を充電し、リチウムイオン電池によりディスプレイを駆動するようにした。その結果、ディスプレイ部面積の1/10の面積の太陽電池を一体化した太陽電池一体型の発電機能付きディスプレイを標準的な明るさの室内で、20分間以上充電を行うことで書き換えが可能であったが、充電時間が10分未満のときは、書き換えが行えなかった。さらに、60分以上充電を行うことで、2回連続しての書き換えも可能であった。
<Example 6>
An attempt was made to rewrite a solar cell integrated display with a display area of 60 mm × 100 mm and a solar cell area of 6 cm 2 using only the electric power of the solar cell outdoors and indoors. Next, this solar cell integrated display is equipped with a lithium-ion battery as a secondary battery that can be charged and discharged, and the lithium-ion battery is charged with the power generated by the solar battery, and the display is driven by the lithium-ion battery. . As a result, it is possible to rewrite a display with a power generation function integrated with a solar cell that integrates solar cells with an area of 1/10 of the display area by charging for 20 minutes or more in a room with standard brightness. However, when the charging time was less than 10 minutes, rewriting could not be performed. Furthermore, it was possible to rewrite twice continuously by charging for 60 minutes or more.

本発明の発電機能付きディスプレイは、ノートパソコン、電子手帳、PDA(Personal DigitalAssistants )と呼ばれる携帯型情報機器、携帯電話、ハンディターミナル等のモバイル機器の表示部、電子書籍、電子新聞、電子マニュアル(電子取扱説明書)等の電子ペーパー、看板、ポスター、黒板やホワイトボード等の掲示板、電子卓上計算機、家電製品、自動車用品等の表示部、ポイントカード、ICカード等のカード表示部、電子広告、情報ボード、電子POP(Point Of Presence 、Point Of Purchase advertising )、電子値札、電子棚札、電子楽譜、RF−ID機器の表示部のほか、POS端末、カーナビゲーション装置、時計など様々な電子機器の表示部に好適に用いられる。   The display with a power generation function of the present invention includes a notebook computer, an electronic notebook, a portable information device called PDA (Personal Digital Assistants), a display unit of a mobile device such as a mobile phone, a handy terminal, an electronic book, an electronic newspaper, an electronic manual (electronic Electronic paper such as instruction manuals), signboards, posters, bulletin boards such as blackboards and whiteboards, electronic desk calculators, display units such as home appliances and automobile supplies, card display units such as point cards and IC cards, electronic advertisements, information Display of various electronic devices such as POS terminals, car navigation devices, watches, etc., as well as boards, electronic POP (Point Of Presence, Point Of Purchase advertising), electronic price tags, electronic shelf labels, electronic musical scores, and display units for RF-ID devices It is suitably used for the part.

(a)、(b)は本発明の発電機能付きディスプレイで用いる情報表示用パネルの原理的構成の一例を示す図である。(A), (b) is a figure which shows an example of the fundamental structure of the information display panel used with the display with a power generation function of this invention. (a)、(b)は本発明の発電機能付きディスプレイで用いる情報表示用パネルの原理的構成の他の例を示す図である。(A), (b) is a figure which shows the other example of the fundamental structure of the information display panel used with the display with an electric power generation function of this invention. (a)、(b)は本発明の発電機能付きディスプレイで用いる情報表示用パネルの原理的構成のさらに他の例を示す図である。(A), (b) is a figure which shows the further another example of the fundamental structure of the information display panel used with the display with an electric power generation function of this invention. (a)、(b)は本発明の発電機能付きディスプレイで用いる情報表示用パネルの原理的構成のさらに他の例を示す図である。(A), (b) is a figure which shows the further another example of the fundamental structure of the information display panel used with the display with an electric power generation function of this invention. 本発明の発電機能付きディスプレイで用いる情報表示用パネルの原理的構成のさらに他の例を示す図である。It is a figure which shows the further another example of the fundamental structure of the information display panel used with the display with a power generation function of this invention. 本発明の発電機能付きディスプレイで用いる情報表示用パネルの原理的構成のさらに他の例を示す図である。It is a figure which shows the further another example of the fundamental structure of the information display panel used with the display with a power generation function of this invention. (a)〜(c)はそれぞれ本発明の発電機能付きディスプレイで用いる情報表示用パネルとしてコレステリック液晶を用いた例を示す図である。(A)-(c) is a figure which shows the example which used the cholesteric liquid crystal as an information display panel used with the display with an electric power generation function of this invention, respectively. 本発明の発電機能付きディスプレイで用いる情報表示用パネルとしてRedox系色素を用いた例を示す図である。It is a figure which shows the example which used the Redox pigment | dye as an information display panel used with the display with a power generation function of this invention. (a)、(b)はそれぞれ本発明の発電機能付きディスプレイの一例の構成を説明するための図である。(A), (b) is a figure for demonstrating the structure of an example of the display with a power generation function of this invention, respectively. (a)〜(e)はそれぞれ本発明の発電機能付きディスプレイの他の例の構成を説明するための図である。(A)-(e) is a figure for demonstrating the structure of the other example of the display with a power generation function of this invention, respectively.

符号の説明Explanation of symbols

1、2 基板
3 表示媒体(粒子群)
3W 白色表示媒体
3B 黒色表示媒体
3Wa 白色表示用粒子
3Ba 黒色表示用粒子
4 隔壁
5、6 電極
7 黒色板
8 絶縁液体
9 マイクロカプセル
21−1〜21−3 セル
22R 赤色カラーフィルター
22G 緑色カラーフィルター
22B 青色カラーフィルター
23 酸化チタンの表面
24 Redox系色素
25 Sbをドープした酸化スズ薄膜
26 酸化チタン薄膜
31 発電機能付きディスプレイ
32 表示部
33 発電部
34−1〜34−3 TCP
35−1〜35−2 太陽電池用電極
36 シール剤
41 触媒膜
42 電解液
43 増感色素
44 半導体電極
1, 2 Substrate 3 Display medium (particle group)
3W white display medium
3B Black display medium 3Wa White display particles
3Ba Black display particles
4 Partition 5 and 6 Electrode 7 Black plate 8 Insulating liquid 9 Microcapsule 21-1 to 21-3 Cell 22R Red color filter 22G Green color filter 22B Blue color filter 23 Surface of titanium oxide 24 Redox dye 25 Sb doped oxide Tin thin film 26 Titanium oxide thin film 31 Display with power generation function 32 Display unit 33 Power generation unit 34-1 to 34-3 TCP
35-1 to 35-2 Electrode for Solar Cell 36 Sealant 41 Catalyst Film 42 Electrolyte 43 Sensitizing Dye 44 Semiconductor Electrode

Claims (5)

少なくとも一方が透明な2枚の基板間の空間に表示媒体を封入し、表示媒体を駆動させて画像等の情報を表示する情報表示用パネルからなる表示部と、前記2枚の基板間に形成された太陽電池からなる発電部と、を同一の基板間に形成し、発電部の電力を表示部の駆動に用いることを特徴とする発電機能付きディスプレイ。   A display medium is sealed in a space between two substrates, at least one of which is transparent, and the display medium is formed between an information display panel that displays information such as an image by driving the display medium, and the two substrates. And a power generation unit composed of a solar cell formed between the same substrates, and using the power of the power generation unit for driving the display unit. 発電部を構成する太陽電池として色素増感型太陽電池を用いたことを特徴とする請求項1に記載の発電機能付きディスプレイ。   The display with a power generation function according to claim 1, wherein a dye-sensitized solar cell is used as a solar cell constituting the power generation unit. 前記情報表示用パネルを、帯電性粒子を含んだ粒子群として構成した表示媒体を基板間に形成したセル空間に配置し、基板に設けた電極対で形成する表示画素をドットマトリックス配置した情報表示用パネルとしたことを特徴とする請求項1または2に記載の情報表示用パネル。   An information display in which the information display panel is arranged in a cell space formed between particles and a display medium configured as a particle group including a chargeable particle, and display pixels formed by electrode pairs provided on the substrate are arranged in a dot matrix. The information display panel according to claim 1, wherein the information display panel is a display panel. 前記2枚の基板をフレキシブル基板で構成し、表示部および発電部をともにフレキシブルに構成したことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の情報表示用パネル。   The information display panel according to any one of claims 1 to 3, wherein the two substrates are configured by flexible substrates, and both the display unit and the power generation unit are configured flexibly. 発電部に充放電可能な2次電池を搭載したことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の発電機能付きディスプレイ。   The display with a power generation function according to claim 1, wherein a rechargeable battery is mounted on the power generation unit.
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