JP2009223094A - 表示装置及び表示装置における表示の書換方法 - Google Patents
表示装置及び表示装置における表示の書換方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009223094A JP2009223094A JP2008068915A JP2008068915A JP2009223094A JP 2009223094 A JP2009223094 A JP 2009223094A JP 2008068915 A JP2008068915 A JP 2008068915A JP 2008068915 A JP2008068915 A JP 2008068915A JP 2009223094 A JP2009223094 A JP 2009223094A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- display
- partition wall
- substrate
- partition
- particles
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
Abstract
【課題】表示用粒子の分布が偏よる恐れがなく、隔壁に起因するコントラストの低下の恐れのない表示装置、及びその表示装置における表示の書換方法を提供する。
【解決手段】対向する基板4、6と対向する基板4、6の間に設けられた隔壁8aによって囲まれた区画40に表示用粒子20、22が充填された表示装置2であって、表示書換のため対向する基板4、6間に電圧を印加して表示用粒子20、22を基板と略垂直な方向に移動させるとき、隔壁8aの少なくとも一部が基板4、6と略垂直な方向に収縮し、または収縮した状態になっており、表示用粒子20、22の移動が終了すると同時に、または移動終了以降に、隔壁8aの収縮していた部分が復元する表示装置2及びその表示装置2における表示の書換方法を提供する。
【選択図】図2
【解決手段】対向する基板4、6と対向する基板4、6の間に設けられた隔壁8aによって囲まれた区画40に表示用粒子20、22が充填された表示装置2であって、表示書換のため対向する基板4、6間に電圧を印加して表示用粒子20、22を基板と略垂直な方向に移動させるとき、隔壁8aの少なくとも一部が基板4、6と略垂直な方向に収縮し、または収縮した状態になっており、表示用粒子20、22の移動が終了すると同時に、または移動終了以降に、隔壁8aの収縮していた部分が復元する表示装置2及びその表示装置2における表示の書換方法を提供する。
【選択図】図2
Description
本発明は、対向する基板と対向する基板の間に設けられた隔壁によって囲まれた区画に表示用粒子が充填された表示装置、及びこの表示装置における表示の書換方法に関する。
対向する基板の間に、所定の極に帯電した表示用粒子が充填され、この対向する基板間に電圧を印加して、帯電した表示用粒子を基板と略垂直な方向に移動させることによって、表示の書き換えを行なう表示装置が知られている。
このような表示装置において、例えば、表示面が縦向きになるように表示装置を立てかけた場合や、表示用粒子の凝集等によって、表示用粒子の分布が偏って、適正な表示が困難になる問題が生じる。これに対処するため、対向する基板の間に隔壁を設けて、表示領域を隔壁で囲まれた小さな区画に分割した表示装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特開昭59−171930号
特許文献1に記載された表示装置においては、隔壁で表示領域を区分することにより、表示装置を立てかけた場合や表示用粒子の凝集等により生じる表示用粒子の偏在化を防ぐことができる。しかし、この表示装置では、表示面側から表示領域を見たとき、隔壁の上面も表示領域の一部として視認可能なので、隔壁の上面の色と表示色とが異なる場合がある。
例えば、隔壁の上面が黒色の場合には、白色を表示した時に隔壁の黒色も同時に見えるので、隔壁を備えない場合よりもコントラストが低下し、また、隔壁の上面が白色の場合には、黒色を表示した時に隔壁の白色も同時に見えるので、隔壁を備えない場合よりもコントラストが低下するという問題が生じる。
従って、本発明の目的は、上述の問題を解決して、表示用粒子の分布が偏る恐れがなく、隔壁に起因するコントラストの低下の恐れのない表示装置、及びその表示装置における表示の書換方法を提供することにある。
上述の課題を解決するため、本発明の請求項1に係る表示装置の実施態様は、表示面側の透明基板と、前記透明基板と対向する対向基板と、少なくとも前記対向基板の前記透明基板との対向面側に設置された隔壁によって囲まれた区画に表示用粒子が充填された表示装置であって、表示書換のため前記対向する基板間に電圧を印加して前記表示用粒子を前記基板と略垂直な方向に移動させるとき、前記隔壁の少なくとも一部が前記基板と略垂直な方向に収縮し、または収縮した状態になっており、前記表示用粒子の移動が終了すると同時に、または移動終了以降に、前記隔壁の収縮していた部分が復元することを特徴とする。
本実施態様では、透明基板と対向基板との間に設けられた隔壁によって囲まれた区画に表示用粒子が充填されているが、この場合、表示用粒子のみが充填された乾式の場合も、表示用粒子を含む表示液が充填された湿式の場合もあり得る。また、「隔壁の少なくとも一部」とは、1つの隔壁において、その全体が収縮する場合も、その一部の領域が収縮する場合も含まれ、また、表示装置が複数の隔壁を有する場合においては、全ての隔壁が収縮する場合も、収縮する隔壁と収縮しない隔壁とがある場合も含まれる。
隔壁の少なくとも一部を収縮させる方法としては、下記のような刺激応答性材料を用いることも考えられるし、圧力変化や温度変化等により収縮する部材を用いることも考えられる。また、「収縮していた部分が復元する」とは、何も外力が加わらない場合に、収縮していた部分が元の状態へ戻ることを意味し、例えば、隔壁の表示面側の端部と透明基板または透明基板に設けられた透明隔壁の端面との間に表示用粒子が挟み込まれた場合には、隔壁の表示面側の端部がこの表示用粒子に接する位置まで戻る場合も、「復元する」に含まれる。
本実施態様によれば、表示領域が隔壁で区分されているので、表示装置を表示面が縦向きになるように立てかけたとしても、表示用粒子の分布が偏る恐れがない。更に、本実施態様によれば、収縮していた隔壁が復元するとき、隔壁が収縮している間に表示面側に移動させた表示用粒子の一部を、隔壁の表示面側の端部と透明基板または透明基板に設けられた透明隔壁の端面との間に挟み込むことができる。表示面側から見て視認できる色、つまり表示色は、原則として、表示面側に移動した表示用粒子の色に一致するので、本実施態様では、隔壁の上面(表示面側の端部)に対応する部分の色を表示色と同一にすることができる。従って、隔壁に起因するコントラストの低下を防止することができる。
本発明の請求項2に係る表示装置の実施態様は、前記隔壁の少なくとも一部の収縮により、前記隔壁の表示面側の端部と前記透明基板に設けられた前記対向基板側の面との間に前記表示用粒子の平均粒子径以上の隙間が生じることを特徴とする。
ここで、「透明基板に設けられた対向基板側の面」とは、透明基板に隔壁が設けられていない場合には、透明基板の対向基板との対向面が該当し、透明基板の対向基板との対向面に薄い透明な隔壁が設置されている場合には、その透明な隔壁の端面が該当する。
本実施態様によれば、隔壁の収縮により、隔壁の表示面側の端部と透明基板に設けられた対向基板側の面との間に表示用粒子の平均粒子径以上の隙間が生じるので、隔壁の収縮時に表示面側に移動させた表示用粒子が、隔壁の表示面側の端部と透明基板に設けられた対向基板側の面との間の隙間に入り込むことができる。従って、隔壁の復元時に、表示面側に移動させた表示用粒子を、確実に隔壁の表示面側の端部と透明基板に設けられた対向基板側の面との間に挟み込むことができる。
本発明の請求項3に係る表示装置の実施態様は、前記隔壁の収縮していた部分が復元するとき、前記隔壁の表示面側の端部と前記透明基板に設けられた前記対向基板側の面との間に前記表示用粒子が挟み込まれることを特徴とする。
本実施態様では、表示面側に移動させた表示用粒子の一部を、隔壁の表示面側の端部と透明基板に設けられた対向基板側の面との間に挟みこむことにより、表示面側から見て、隔壁の上面に対応する部分の色が表示色と同一になるようにすることができるので、隔壁に起因するコントラストの低下を防止することができる。
なお、基板の内側に電圧を印加するための電極が設けられている場合には、実際には、隔壁の表示面側の端部と電極との間に表示用粒子が挟み込まれることになるが、電極は基板上に設けられた非常に薄い層であり、この態様も、「隔壁の表示面側の端部と透明基板に設けられた対向基板側の面との間に表示用粒子が挟み込まれる」ことに含まれる。
本発明の請求項4に係る表示装置の実施態様は、前記隔壁の少なくとも一部が刺激応答性材料からなることを特徴とする。
ここで、「刺激応答性材料」とは、電界、光、温度を始めとする様々な外部からの刺激に応答して、収縮、膨張を始めとする様々な変形や、変色等が起きる材料である。その中でも、本実施態様においては、外部の刺激を加えることによって収縮し、外部の刺激を除くことによって復元する刺激応答性材料を用いることが好ましい。
本実施態様によれば、隔壁の少なくとも一部に刺激応答性材料を用いることによって、確実に隔壁を収縮、復元させることができる。
本発明の請求項5に係る表示装置の実施態様は、前記刺激応答性材料が、電圧を印加することによって収縮し、電圧の印加を停止すると復元する性質を有することを特徴とする。
本実施態様によれば、電圧の印加及び電圧印加の停止により、容易に確実に隔壁を収縮、復元させることができる。
本発明の請求項6に係る表示装置の実施態様は、前記対向する基板間に印加する電圧を用いて、前記隔壁の少なくとも一部を収縮させることを特徴とする。
本実施態様によれば、基板間に印加する電圧を用いて、隔壁の少なくとも一部を収縮させることができるので、新たな電極や、隔壁収縮用の新たな電力供給が不要となる。よって、表示装置の製造コストを低減することができる。
本発明の請求項7に係る表示装置の実施態様は、前記隔壁の少なくとも一部と前記対向する基板間に電圧を印加するための表示用電極とが電気的に繋がっていることを特徴とする。
本実施態様によれば、隔壁の少なくとも一部と基板間に電圧を印加するための表示用電極とが電気的に繋がっているので、対向する基板間に印加する電圧を用いて、確実に隔壁の少なくとも一部を収縮させることができる。
本発明の請求項8に係る表示装置の実施態様は、前記隔壁に、前記隔壁の少なくとも一部に電圧を印加するための電極が設けられていることを特徴とする。
本実施態様によれば、隔壁に、隔壁の少なくとも一部に電圧を印加するための電極が設けられているので、基板間への電圧の印加のタイミングに係らず、任意のタイミングで、任意の大きさの電圧を隔壁の少なくとも一部に印加することができる。
本発明の請求項9に係る表示装置の実施態様は、表示書換時に少なくとも一部が収縮する前記隔壁と、表示書換時に収縮しない隔壁とを備えることを特徴とする。
本実施態様によれば、表示の書換時に少なくとも一部が収縮する隔壁と、表示の書換時に収縮しない隔壁とを備えることによって、収縮しない隔壁を、基板間の距離を保つスペーサとして機能させることができるので、例えば、可塑性を有する基板を用いた場合であっても、表示の書換時に、確実に基板間距離を保持することができる。
本発明の請求項10に係る表示装置の実施態様は、前記隔壁の表示面側の端部が、表示面側に向かって細くなるテーパ形状を有することを特徴とする。
本実施態様によれば、隔壁の表示面側の端部が表示面側に向かって細くなるテーパ状の形状を有することによって、表示書換時において、隔壁の表示面側の端面と透明基板に設けられた対向基板側の面との間に挟み込まれていた表示用粒子、または表示面近傍に存在していた表示用粒子をスムーズに移動させることができるので、より短時間に効率よく表示の書換を行なうことができる。
本発明の請求項11に係る表示パネルの実施態様は、表示面側の透明基板と、前記透明基板と対向する対向基板と、前記透明基板と前記対向基板との間隔を保持するスペーサと、前記対向基板の前記透明基板との対向面側に設置され、前記透明基板と前記対向基板との間の領域を区画する隔壁であって、前記表示面と略垂直方向に収縮し前記透明基板との間に隙間を形成可能な隔壁と、前記区画に配置され、所定の極性に帯電し、加えられた電界により前記表示面と略垂直な方向に移動することにより表示を書き換える表示用粒子とを備え、前記表示用粒子の移動時に前記隔壁が収縮、または収縮した状態になっており、前記表示用粒子の移動終了と同時、または移動終了以降に、収縮していた前記隔壁が復元することを特徴とする。
本実施態様によれば、表示領域を隔壁で区分して表示用粒子の偏在化を防止し、更に、収縮していた隔壁が復元するとき、表示面側に移動させた表示用粒子の一部を、隔壁の表示面側の端部と透明基板に設けられた対向基板側の面との間に挟み込むことにより、表示面側から見て、隔壁の上面(表示面側の端部)に対応する部分の色が表示色と同一になるようにできるので、隔壁に起因するコントラストの低下を防止することができる。
本発明の請求項12に係る表示の書換方法の実施態様は、対向する基板と前記対向する基板の間に設けられた隔壁によって囲まれた区画に表示用粒子が充填された表示装置において、前記対向する基板間に電圧を印加して前記表示用粒子を前記基板と略垂直な方向に移動させると共に、前記隔壁の少なくとも一部を前記基板と略垂直な方向に収縮させる工程1と、前記工程1の後、前記表示用粒子の移動が終了すると同時に、または移動終了以降に、前記隔壁の収縮していた部分を復元させて、収縮していた前記隔壁の表示面側の端部と前記表示面側の基板に設けられた背面側の面との間に前記表示用粒子を挟み込む工程2と、を含むことを特徴とする。
ここで、「表示面側の基板に設けられた背面側の面」とは、表示面側の基板に隔壁が設けられていない場合には、表示面側の基板の背面側基板との対向面が該当し、表示面側の基板の背面側基板との対向面に透明な隔壁が設置されている場合には、その透明な隔壁の端面が該当する。
本実施態様によれば、基板間に電圧を印加して表示用粒子を移動させると同時に、隔壁の少なくとも一部を収縮させるので、短時間に効率よく表示の書換を行うことができる。
本発明の請求項13に係る表示の書換方法の実施態様は、対向する基板と前記対向する基板の間に設けられた隔壁によって囲まれた区画に表示用粒子が充填された表示装置において、前記隔壁の少なくとも一部を前記基板と略垂直な方向に収縮させる工程1と、前記工程1の後、前記対向する基板間に電圧を印加して前記表示用粒子を前記基板と略垂直な方向に移動させる工程2と、前記工程2の後、前記表示用粒子の移動が終了すると同時に、または移動終了以降に、前記隔壁の収縮していた部分を復元させて、収縮していた前記隔壁の表示面側の端部と前記表示面側の基板に設けられた背面側の面との間に前記表示用粒子を挟み込む工程3と、を含むことを特徴とする。
本実施態様によれば、隔壁の少なくとも一部を収縮させる工程の後、基板間に電圧を印加して表示用粒子を移動させる工程を行なうので、隔壁の表示面側の端部と表示面側の基板に設けられた背面側の面との間に挟み込まれていた表示用粒子を、より確実に移動させることができる。従って、より確実な表示の書換を行うことができる。
以上のように、本発明に係る表示装置及びこの表示装置における表示の書換方法においては、表示領域を隔壁で区分して表示用粒子の偏在化を防止し、更に、収縮していた隔壁が復元するとき、表示面側に移動させた表示用粒子の一部を、隔壁の表示面側の端部と透明基板(表示面側の基板)に設けられた対向基板(背面側の基板)側の面との間に挟み込むことにより、表示面側から見て、隔壁の上面(表示面側の端部)に対応する部分の色が表示色と同一になるようにできるので、隔壁に起因するコントラストの低下を防止することができる。
本発明に係る表示装置の実施形態、及びこの表示装置における表示の書換方法の実施形態について、以下に図面を用いながら詳細に説明する。
(本発明に係る表示装置の1つの実施形態の説明)
始めに、図1を用いて、本発明に係る表示装置の1つ実施形態の構造の概要について説明を行なう。本実施形態では、溶媒を用いずに、表示用粒子のみが充填された乾式の表示装置を例にとって説明する。ただし、これに限られるものではく、表示用粒子と溶媒が充填された湿式の表示装置を用いることも可能である。
始めに、図1を用いて、本発明に係る表示装置の1つ実施形態の構造の概要について説明を行なう。本実施形態では、溶媒を用いずに、表示用粒子のみが充填された乾式の表示装置を例にとって説明する。ただし、これに限られるものではく、表示用粒子と溶媒が充填された湿式の表示装置を用いることも可能である。
ここで、図1は、本発明に係る表示装置2を表示面側から見た平面図であり、表示面側の基板4の一部を切り欠いて、内部が露出するように示されている。図1の切り欠き部分から明らかなように、この表示装置2では、外枠14で囲まれた表示領域が、格子状に形成された隔壁8aによって、複数の区画40に区分されている。なお、本実施形態では、格子状の隔壁8aが連続的に形成されているが、これに限られるものではなく、隔壁8aの全域、もしくは一部が不連続例えば、隔壁8aが表示用粒子を偏在させない程度の隙間を有して、隣合う区画40が連通する構造も可能である。
また、図2は、図1の矢印A−Aの矢印方向から見た側面断面図であって、表示装置2の内部構造を模式的に示している。なお、図2において、上側の面が表示面であり、下側の面が背面になっている。
図2に示すように、表示装置2は、表示面側の電極である共通電極10を備えた表示基板4と、背面側の電極である画素電極12を備えた対向基板6と、対向基板6上に形成された収縮可能な隔壁8aとから主に構成される。ここで、表示基板4は、透明な材料から構成され、「透明基板」と称する場合もある。本実施形態では、外枠14で囲まれた表示領域には、各画素ごとに隔壁8aで区分され、個別の画素電極12が設けられた区画40が形成されている。なお、本実施形態のように、各画素ごとに区画40が形成されている場合に限られるものではなく、例えば、複数の画素ごとに隔壁を設けて、複数の画素を含む区画を形成することもできる。
共通電極10と画素電極12とは、外枠14によって離れて対向配置され、共通電極10と画素電極12との間に形成された密閉空間に、不活性ガスが封入され、更に、正に帯電した黒色の表示用粒子20と、負に帯電した白色の表示用粒子22とが封入されている。なお、不活性ガスの代わりに空気や液体を充填することもできるし、密閉空間を真空にすることもできる。
以上のような電極の配置により、共通電極10と画素電極12との間に所定の電圧を印加することにより、正または負に帯電した表示用粒子20、22を、基板4、6に対して略垂直な方向に移動させて、表示の書換を行なうことができる。また、隔壁8aにより細かい区画(画素ごとの区画)に区分されているので、仮に、表示装置2を表示面が縦向きになるように立てかけたとしても、表示用粒子20、22が偏在化することを防ぐことができる。
本実施形態の表示装置2の寸法としては、例えば、区画40の幅、つまり隣り合う隔壁8aの距離が250μm、表示基板4と対向基板6との間の基板間距離が40μm、隔壁8aの幅寸法が10μm、封入される表示用粒子20、22の平均粒子径が5μmであることを例示することができる。ただし、表示装置2の寸法は、これに限られるものではなく、その他の任意の寸法を採用することができる。
本実施形態の表示装置2の材料の概略を述べれば、表示基板4は、高い透明性と高い絶縁性を有する材料によって形成され、例えば、ポリエチレンナフタレート、ポリエーテルサルホン、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート等の樹脂材料や、ガラス材料等を用いることができる。また、共通電極10は、高い透明性を有し、電極として利用できる材料によって形成され、例えば、ITO(Indium Tin Oxide)等の導電性金属酸化物や導電性高分子を用いることができる。
また、対向基板6は、高い絶縁性を有する材料によって形成され、例えば、ガラスや絶縁処理された金属フィルム等の無機材料や、ポリエチレンテレフタレート等の樹脂材料を用いることができる。なお、対向基板6は、表示基板4と異なり、透明でも不透明でもよい。
また、画素電極12は、例えば、共通電極10と同じ材料に加えて銅材料のような不透明の材料を用いることができる。
本実施形態において特筆すべきは、収縮可能な隔壁8aが、刺激応答性材料から形成されていることである。更に詳細に述べれば、隔壁8aが、電圧を印加することによって収縮する電圧応答性材料から形成されており、本実施形態では、電圧応答性材料としてアクリル酸−アクリルアミド共重合体が用いられている。なお、電圧応答性材料としては、その他、公知のアクリル化合物やジビニルベンゼン、N,N−メチレンビスアクリルアミド等の架橋性モノマーをグラフト重合したポリエーテル、ポリビニルアルコール、セルロース、デンプン、ポリアクリル酸系の材料等を用いることもできる。
この電圧応答性材料から形成された隔壁8aは、その下面(背面側の端部)と画素電極12とが電気的に繋がっている。
従って、上記のように、表示の書換のために、共通電極10と画素電極12との間に電圧を印加した場合には、隔壁8aの上下面間にも電位差が生じるため、隔壁8aが、基板4、6に対して略垂直な方向に収縮する。ここで、隔壁8aの下面は対向基板6と接合されているので、電圧が印加されると、隔壁8aの上面18が下方へ移動するように収縮する。よって、隔壁8aの上面18と共通電極10との間に所定の隙間が生じる。図2は、電圧が印加されて隔壁8aが収縮し、隔壁8aの上面18が下方へ移動して、隔壁8aの上面18と共通電極10との間に、表示用粒子20、22の平均粒子径以上の隙間が生じたところを示す。
なお、電圧の印加により隔壁8aが収縮する態様としては、隔壁8aの長さ寸法だけが縮む場合も含まれるし、長さ方向が縮んだ分、横方向に膨張して、全体としてほぼ同一の体積が維持される場合等も含まれる。
上述の電圧の印加を停止すると、隔壁8aは復元し、もし、隔壁8aの上面18と共通電極10との間の隙間に、表示用粒子20、22が存在する場合には、それらの表示用粒子20、22を、隔壁8aの上面18と共通電極10との間に挟み込むことができる。ここで、図2では、模式的に共通電極10がある程度の厚みを有するように描かれているが、実際には、共通電極10は表示基板4上に設けられた非常に薄い層であり、「隔壁8aの上面18と共通電極10との間に挟みこむ」ことは、「隔壁8aの上面18と表示基板4との間に挟みこむ」ことと言い換えることもできる。
また、本実施形態においては、共通電極10が表示基板4の内側に設けられているが、共通電極10を表示基板4の外側に設けることも可能であり、この場合においては、実際に、隔壁8aの上面18と表示基板4との間に、表示用粒子20、22を挟み込むことになる。
なお、この隔壁8aの収縮、復元に関しては、下記の表示の書換の説明において更に詳細に説明する。
(本発明に係る表示の書換方法の1つの実施形態の説明)
次に、図1及び図2に示す表示装置2において実施される、本発明に係る表示の書換方法の1つの実施形態の説明を、図3Aから図3Eを用いて行なう。図3Aから図3Eには、黒色の表示用粒子20が表示面側に存在し黒色を表示している状態から、白色の表示用粒子22が表示面側に移動し白色を表示する状態へ書換を行なう工程を示している。
次に、図1及び図2に示す表示装置2において実施される、本発明に係る表示の書換方法の1つの実施形態の説明を、図3Aから図3Eを用いて行なう。図3Aから図3Eには、黒色の表示用粒子20が表示面側に存在し黒色を表示している状態から、白色の表示用粒子22が表示面側に移動し白色を表示する状態へ書換を行なう工程を示している。
始めに、図3Aは、正に帯電した黒色の表示用粒子20が表示面側に位置し、負に帯電した白色の表示用粒子22が背面側に位置して、黒色の表示を行なっている状態から、表示の書換を開始するところを示す。図3Aに示す状態では、収縮可能な隔壁8aの上面18と共通電極10との間に黒色の表示用粒子20が挟み込まれているので、表示面側から見ると、隔壁8aの上面18に対応する部分の領域を含め、全表示領域が黒色で表示されている。
この状態から、共通電極10が正極となり、画素電極12が負極となるように電圧を印加する。これにより、正に帯電した黒色の表示用粒子20は、負極である画素電極12側に、つまり表示面側から背面側に向けて、基板4、6と略垂直な方向に移動を開始し、負に帯電した白色の表示用粒子22は、正極の共通電極10側、つまり背面側から表示面側に向けて、基板4、6と略垂直な方向に移動を開始する。
また、それと同時に、隔壁8aの上下間にも電位差が生じ、図3Aの矢印に示すように、隔壁8aが基板4、6と略垂直な方向に収縮を開始して、隔壁8aの上面18が下方への移動を開始する。
このような共通電極10と画素電極12との間の電圧印加により、隔壁8aは、隔壁8aの上面18と共通電極10との間に、表示用粒子20、22の平均粒子径以上の隙間が開くまで収縮し、表示用粒子20、22は移動を継続する。表示用粒子20、22が移動していく過程を、図3Bから図3Dに示す。そして、図3Dに示すように、負に帯電した白色の表示用粒子22が共通電極10の近傍に達し、正に帯電した黒色の表示用粒子22が画素電極12の近傍に達する。このとき、隔壁8aの上面18と共通電極10との間の隙間は、表示用粒子20、22の平均粒子径以上なので、背面側から移動してきた白色の表示用粒子22がこの隙間に入り込むことができる。
その後、共通電極10と画素電極12との間の電圧印加を停止すると、表示面側に達した白色の表示用粒子22及び背面側に達した黒色の表示用粒子20は、静電気力等によってその位置が保持される。また、同時に、図3Eに示すように、隔壁8aの上下間に生じていた電位差も消失し、収縮していた隔壁8aが復元し、隔壁8aの上面18が元の位置に戻る際に、隔壁8aの上面18と共通電極10との間に、白色の表示用粒子22を挟み込むことができる。
従って、図3Eに示す状態では、隔壁8aの上面18と共通電極10との間に白色の表示用粒子22が挟み込まれているので、表示面側から見ると、隔壁8aの上面18に対応する部分の領域を含め、全表示領域を白色で表示することができる。
同様に、図3Eに示す状態から、共通電極10が負極となり、画素電極12が正極となるように電圧を印加して、所定時間経過後、電圧印加を停止することによって、白色を表示する状態から図3Aに示す黒色を表示する状態に書き換えることができる。この場合には、収縮していた隔壁8aが復元して、隔壁8aの上面18が元の位置に戻る際に、隔壁8aの上面18と共通電極10との間に、黒色の表示用粒子20を挟み込むことができる。
なお、表示の書換に当たっては、書換を速やかに行なうため、共通電極10と画素電極12との間に、極性が交互に反転するシェイキングパルスを印加することも可能である。この場合、極性が変わっても、電圧の印加がなされている限り、隔壁8aは収縮状態を継続する。
以上のように、画像データに基づいて、各画素(本実施形態では、区画40)ごとに粒子の移動を制御することによって、所望の画像を表示装置2に表示することができる。このとき、表示面側から見て、隔壁8aの上面18に対応する部分を表示色と同一の色で示すことができるので、従来の収縮しない隔壁を有する表示装置に比べて、コントラスト(白表示における輝度/黒表示における輝度)を大きく向上させることができる。
(本発明に係る表示装置のその他の実施形態の説明)
次に、本発明に係る表示装置のその他の実施形態の説明を行なう。
次に、本発明に係る表示装置のその他の実施形態の説明を行なう。
(電極の配置例の説明)
まず、図4Aから図4Dを用いて、隔壁8aに電圧を印加するための電極の配置例の説明を行なう。
まず、図4Aから図4Dを用いて、隔壁8aに電圧を印加するための電極の配置例の説明を行なう。
<電極配置例(1)の説明>
図4Aに示す電極配置例(1)では、基板と略垂直な方向に収縮可能な隔壁8aの上面18側に電極30を備え、隔壁8aの下面側に電極32を備える。従って、この電極配置例(1)によれば、表示の書換のために行なう共通電極10及び画素電極12間の電圧印加のタイミングに係らず、任意のタイミングで任意の大きさの電圧を隔壁8aに印加することができる。
図4Aに示す電極配置例(1)では、基板と略垂直な方向に収縮可能な隔壁8aの上面18側に電極30を備え、隔壁8aの下面側に電極32を備える。従って、この電極配置例(1)によれば、表示の書換のために行なう共通電極10及び画素電極12間の電圧印加のタイミングに係らず、任意のタイミングで任意の大きさの電圧を隔壁8aに印加することができる。
<電極配置例(2)の説明>
図4Bに示す電極配置例(2)では、隔壁8aの下面側に電極32を備え、そして共通電極10が隔壁8aの上面側の電極30の機能も同時に果たしている。従って、図4Aに示す配置例(1)に比べ、隔壁8aの上面18側の電極30を省略することができ、製造工程の簡素化が図れる。
図4Bに示す電極配置例(2)では、隔壁8aの下面側に電極32を備え、そして共通電極10が隔壁8aの上面側の電極30の機能も同時に果たしている。従って、図4Aに示す配置例(1)に比べ、隔壁8aの上面18側の電極30を省略することができ、製造工程の簡素化が図れる。
また、共通電極10側をアース側とすれば、下面側の電極32に任意の極及び大きさの電荷を印加することにより、表示の書換のための共通電極10及び画素電極12の間の電圧印加とは個別に、任意のタイミングで任意の大きさの電圧を隔壁8aに印加することができる。
<電極配置例(3)の説明>
図4Cに示す電極配置例では、隔壁8aの上面18側に電極30を備え、隔壁8aの下面と画素電極12とが電気的に接続されている。つまり、画素電極12が隔壁8aの下面側の電極32の機能を果たしている。従って、図4Aに示す配置例に比べ、隔壁8aの下面側の電極32を省略することができ、製造工程の簡素化が図れる。
図4Cに示す電極配置例では、隔壁8aの上面18側に電極30を備え、隔壁8aの下面と画素電極12とが電気的に接続されている。つまり、画素電極12が隔壁8aの下面側の電極32の機能を果たしている。従って、図4Aに示す配置例に比べ、隔壁8aの下面側の電極32を省略することができ、製造工程の簡素化が図れる。
<電極配置例(4)の説明>
図4Dに示す電極配置例(4)は、図2及び図3A〜図3Eに示す場合と同様であり、隔壁8aの下面と画素電極12とが電気側に接続されている。つまり、表示の書換のために設けられた共通電極10及び画素電極12が、隔壁8aを収縮させるための電極の機能も果たしている。従って、図4A〜図4Cに示す何れの配置例に比べても、製造工程の簡素化を図ることができる。
図4Dに示す電極配置例(4)は、図2及び図3A〜図3Eに示す場合と同様であり、隔壁8aの下面と画素電極12とが電気側に接続されている。つまり、表示の書換のために設けられた共通電極10及び画素電極12が、隔壁8aを収縮させるための電極の機能も果たしている。従って、図4A〜図4Cに示す何れの配置例に比べても、製造工程の簡素化を図ることができる。
(駆動波形の実施例の説明)
次に、上述の電極配置例(1)及び(4)の場合を例にとって、各電極へ電圧を印加するための駆動波形の説明を、図5及び図6を用いて行なう。ここで、図5の表は、図4Aの電極配置例(1)に示す表示装置を用いた場合の駆動波形の実施例(1)を示し、図6の表は、図4Dの電極配置例(4)に示す表示装置を用いた場合の駆動波形の実施例(2)を示す。
次に、上述の電極配置例(1)及び(4)の場合を例にとって、各電極へ電圧を印加するための駆動波形の説明を、図5及び図6を用いて行なう。ここで、図5の表は、図4Aの電極配置例(1)に示す表示装置を用いた場合の駆動波形の実施例(1)を示し、図6の表は、図4Dの電極配置例(4)に示す表示装置を用いた場合の駆動波形の実施例(2)を示す。
まず、図5及び図6に示す表に共通する事項の説明を行なうと、左の項目欄を除き、表の中央から左側の欄には、隔壁8aを先に収縮させてから表示用粒子20、22を移動させる場合の波形を示し、表の中央から右側の欄には、隔壁8aの収縮と表示用粒子20、22の移動とを同時に行う場合の波形を示す。
また、図5の表においては、全て隔壁が収縮可能な最低電圧値(閾値)Vrよりも、表示用粒子が移動可能な最低電圧値(閾値)Vpの方が大きい場合(Vr<Vpの場合)の波形を示しており、図6の表においては、表の中央から左側及び右側の欄のそれぞれにおいて、左側に、隔壁が収縮可能な最低電圧値(閾値)Vrよりも、表示用粒子が移動可能な最低電圧値(閾値)Vpの方が大きい場合(Vr<Vpの場合)の波形を示し、右側に、隔壁が収縮可能な最低電圧値Vrが、表示用粒子が移動可能な最低電圧値Vpよりも大きい場合(Vr>Vpの場合)の波形を示している。
また、図5及び図6に示す表において、Vrは、隔壁8aが収縮することが可能な最低電圧値を示し、Vpは、表示用粒子20、22が移動することが可能な最低電圧値を示し、t1は、隔壁8aが収縮を開始する時期を示し、t2は、表示用粒子20、22が移動を開始する時期を示し、t3は、表示用粒子20、22が移動を終了する時期を示し、t4は、収縮していた隔壁8aが復元する時期を示している。また、t6、t10は、隔壁8aが収縮を開始し、同時に表示用粒子20、22が移動を開始する時期を示し、t8は、表示用粒子20、22が移動を終了し、同時に収縮していた隔壁8aが復元する時期を示す。また、t7、t11は、表示用粒子の移動終了後に隔壁を復元させる場合における、表示用粒子20、22が移動を終了する時期を示す。
また、図5に示す表の左の項目欄において、上から順に、隔壁8aの表示面側の電極30の波形、隔壁8aの背面側の電極32の波形、表示面側の共通電極10の波形、及び背面側の画素電極12の波形を、また、図6に示す左の項目欄において、上から順に、表示面側の共通電極10の波形、及び背面側の画素電極12の波形を示す。また、図5及び図6に示す実施例においては、隔壁8aの専用の電極30、32のうち、表示面側の電極30がアース側となっており、電圧印加時においても電位がゼロになっている。また、表示の書換用の電極10、12のうち、表示面側の共通電極10がアース側になっており、電圧印加時においても電位がゼロになっている。
以上のような図5及び図6について、以下に個々の場合の駆動波形の説明を行なう。
<駆動波形の実施例(1)の説明>
始めに、図4Aの電極配置例(1)に示す表示装置を用いた場合の駆動波形の実施例(1)の説明を、図5を用いて行なう。上述のように、電極配置例(1)の場合には、表示の書換のための電圧印加とは個別に、任意のタイミング、任意の大きさの電圧を隔壁8aに印加することができる。
始めに、図4Aの電極配置例(1)に示す表示装置を用いた場合の駆動波形の実施例(1)の説明を、図5を用いて行なう。上述のように、電極配置例(1)の場合には、表示の書換のための電圧印加とは個別に、任意のタイミング、任意の大きさの電圧を隔壁8aに印加することができる。
<<隔壁の収縮後、表示用粒子を移動させる場合の説明>>
まず、図5の表の左側の欄に示す「隔壁の収縮後、表示用粒子を移動させる場合」の説明を行なう。本実施例では、隔壁収縮最低電圧Vr<粒子移動最低電圧Vpの場合について説明を行なう。まず、タイミングt1において、隔壁8aに隔壁収縮最低電圧Vrよりも大きな電圧を印加する。これにより、隔壁8aが収縮を開始する。この場合、印加する電圧は、粒子移動最低電圧Vpより小さくてよい。
まず、図5の表の左側の欄に示す「隔壁の収縮後、表示用粒子を移動させる場合」の説明を行なう。本実施例では、隔壁収縮最低電圧Vr<粒子移動最低電圧Vpの場合について説明を行なう。まず、タイミングt1において、隔壁8aに隔壁収縮最低電圧Vrよりも大きな電圧を印加する。これにより、隔壁8aが収縮を開始する。この場合、印加する電圧は、粒子移動最低電圧Vpより小さくてよい。
次に、この隔壁8aへの電圧印加を継続したまま、タイミングt2で、共通電極10と画素電極12の間に粒子移動最低電圧Vpよりも大きな電圧を印加する。これによって、表示用粒子20、22が移動を開始して、表示の書換が開始される。
表示の書換のための表示粒子20、22の移動が十分行なわれたタイミングt3において、共通電極10と画素電極12の間における電圧印加を停止する。これにより、タイミングt3における表示用粒子20、22の位置が、静電気力等によって保持される。
次に、タイミングt4において、隔壁8aに印加していた電圧を停止する。これによって、収縮していた隔壁8aが復元し、表示面側に移動した表示用粒子20または22を、隔壁8aの上面18と共通電極10との間に挟みこむことができる。以上によって、表示の書換の1工程が終了する。
<<隔壁の収縮と表示用粒子の移動とを同時に行なう場合の説明>>
次に、図5の右側の欄に示す「隔壁の収縮と表示用粒子の移動とを同時に行なう場合」の説明を行なう。本実施例においても、隔壁収縮最低電圧Vr<粒子移動最低電圧Vpの場合について説明を行なう。まず、タイミングt6において、隔壁8aに隔壁収縮最低電圧Vrよりも大きな電圧を印加すると同時に、共通電極10と画素電極12の間に粒子移動最低電圧Vpよりも大きな電圧を印加する。これにより、隔壁8aが収縮を開始すると同時に、表示用粒子20、22が移動を開始して、表示の書換が開始される。この場合、隔壁8aに印加する電圧は、粒子移動最低電圧Vpより小さくてよい。
次に、図5の右側の欄に示す「隔壁の収縮と表示用粒子の移動とを同時に行なう場合」の説明を行なう。本実施例においても、隔壁収縮最低電圧Vr<粒子移動最低電圧Vpの場合について説明を行なう。まず、タイミングt6において、隔壁8aに隔壁収縮最低電圧Vrよりも大きな電圧を印加すると同時に、共通電極10と画素電極12の間に粒子移動最低電圧Vpよりも大きな電圧を印加する。これにより、隔壁8aが収縮を開始すると同時に、表示用粒子20、22が移動を開始して、表示の書換が開始される。この場合、隔壁8aに印加する電圧は、粒子移動最低電圧Vpより小さくてよい。
この電圧印加を少なくともタイミングt7が到来するまで継続する。この間に、表示の書換に必要な表示用粒子20、22の移動が十分に行なわれる。そして、タイミングt8において、隔壁8aに印加していた電圧を停止すると同時に、共通電極10と画素電極12の間における電圧印加を停止する。
これにより、タイミングt8における表示用粒子20、22の位置が静電気力等によって保持され、収縮していた隔壁8aが復元して、表示面側に移動した表示用粒子20、22を、隔壁8aの上面18と共通電極10との間に挟み込むことができる。以上によって、表示の書換の1工程が終了する。
なお、この実施例では、タイミングt8において、隔壁8aに印加していた電圧を停止すると同時に、共通電極10と画素電極12の間における電圧印加を停止しているが、これに限られるものではなく、タイミングt7で、共通電極10と画素電極12の間における電圧印加を停止し、その後、タイミングt8で、隔壁8aに印加していた電圧を停止することも可能である。
<駆動波形の実施例(2)の説明>
次に、図4Dの電極配置例(4)に示す表示装置を用いた場合の駆動波形の実施例(2)の説明を、図6を用いて行なう。上述のように、電極配置例(4)の場合には、表示の書換用の電極10、12によって、隔壁8aを収縮させるための電圧印加を行なう。
次に、図4Dの電極配置例(4)に示す表示装置を用いた場合の駆動波形の実施例(2)の説明を、図6を用いて行なう。上述のように、電極配置例(4)の場合には、表示の書換用の電極10、12によって、隔壁8aを収縮させるための電圧印加を行なう。
<<隔壁の収縮後、表示用粒子を移動させる場合の説明>>
まず、図6の表の左側の欄に示す「隔壁の収縮後、表示用粒子を移動させる場合」の説明を行なう。
まず、図6の表の左側の欄に示す「隔壁の収縮後、表示用粒子を移動させる場合」の説明を行なう。
(1)Vr<Vpの場合の説明
始めに、隔壁収縮最低電圧Vr<粒子移動最低電圧Vpの場合について説明を行なう。まず、タイミングt1において、共通電極10と画素電極12の間に隔壁収縮最低電圧Vrよりも大きくかつ粒子移動最低電圧Vpより小さな値の電圧を印加する。これにより、隔壁8aにVrよりも大きな電圧が印加されるので、隔壁8aは収縮を開始するが、表示用粒子20、22の移動は開始されないことになる。
始めに、隔壁収縮最低電圧Vr<粒子移動最低電圧Vpの場合について説明を行なう。まず、タイミングt1において、共通電極10と画素電極12の間に隔壁収縮最低電圧Vrよりも大きくかつ粒子移動最低電圧Vpより小さな値の電圧を印加する。これにより、隔壁8aにVrよりも大きな電圧が印加されるので、隔壁8aは収縮を開始するが、表示用粒子20、22の移動は開始されないことになる。
次に、タイミングt2で、共通電極10と画素電極12の間に印加させる電圧値を、粒子移動最低電圧Vpよりも大きな電圧まで上昇させる。これによって、表示用粒子20、22が移動を開始して、表示の書換が開始される。このとき、隔壁8aの収縮はそのまま維持される。
表示の書換のための表示粒子20、22の移動が十分行なわれたタイミングt3において、共通電極10と画素電極12の間に印加する電圧値を、粒子移動最低電圧Vpより小さくかつ隔壁収縮最低電圧Vrよりも大きな電圧まで減少させる。これにより、このタイミングt3における表示用粒子20、22の位置が静電気力等によって保持される。しかし、隔壁8aの収縮は継続される。
次に、タイミングt4において、共通電極10と画素電極12の間の電圧印加を停止する。これによって、収縮していた隔壁8aは復元し、表示面側に移動した表示用粒子20、22を、隔壁8aの上面18と共通電極10との間に挟み込むことができる。以上によって、表示の書換の1工程が終了する。
(2)Vr>Vpの場合の説明
電極配置例(4)に示す表示装置を用いた場合では、隔壁収縮最低電圧Vr>粒子移動最低電圧Vpの条件においては、先に隔壁を収縮させて、その後表示用粒子を移動させることはできないので、図6の表には斜線が引かれている。
電極配置例(4)に示す表示装置を用いた場合では、隔壁収縮最低電圧Vr>粒子移動最低電圧Vpの条件においては、先に隔壁を収縮させて、その後表示用粒子を移動させることはできないので、図6の表には斜線が引かれている。
<<隔壁の収縮と、表示用粒子の移動とを同時に行なう場合の説明>>
次に、図6の右側の欄に示す「隔壁の収縮と、表示用粒子の移動とを同時に行なう場合」の説明を行なう。
次に、図6の右側の欄に示す「隔壁の収縮と、表示用粒子の移動とを同時に行なう場合」の説明を行なう。
(1)Vr<Vpの場合の説明
始めに、隔壁収縮最低電圧Vr<粒子移動最低電圧Vpの場合について説明を行なう。まず、タイミングt6において、共通電極10と画素電極12の間に粒子移動最低電圧Vpより大きな電圧(従って、この電圧は隔壁収縮最低電圧Vrより大きな値になる)を印加する。これにより、隔壁8aが収縮を開始し、同時に、表示用粒子20、22が移動を開始して、表示の書換が開始される。
始めに、隔壁収縮最低電圧Vr<粒子移動最低電圧Vpの場合について説明を行なう。まず、タイミングt6において、共通電極10と画素電極12の間に粒子移動最低電圧Vpより大きな電圧(従って、この電圧は隔壁収縮最低電圧Vrより大きな値になる)を印加する。これにより、隔壁8aが収縮を開始し、同時に、表示用粒子20、22が移動を開始して、表示の書換が開始される。
そして、この電圧印加を少なくともタイミングt7が到来するまで継続する。この間に、表示の書換に必要な表示用粒子の移動が十分に行なわれる。そして、タイミングt8において、共通電極10と画素電極12との間の電圧印加を停止する。
これにより、タイミングt8における表示用粒子20、22の位置が静電気力等によって保持され、収縮していた隔壁8aは復元して、表示面側に移動した表示用粒子20、22を、隔壁8aの上面18と共通電極10との間に挟み込むことができる。以上によって、表示の書換の1工程が終了する。
なお、本実施例では、タイミングt6以降、タイミングt8が到来するまで、共通電極10と画素電極12の間に、同じ大きさの電圧を印加しているが、これに限られるものではない。例えば、Vr<Vpの場合において、タイミングt7で、共通電極10と画素電極12の間に印加する電圧を、粒子移動最低電圧Vpより小さくかつ隔壁収縮最低電圧Vrよりも大きな値まで減少させて、隔壁8aの収縮を維持した状態で、表示用粒子の移動を停止させ、その後、タイミングt8で電圧印加を停止することも可能である。
(2)Vr>Vpの場合の説明
隔壁収縮最低電圧Vr>粒子移動最低電圧Vpの場合についても、基本的に、上記のVr<Vpの場合と同一の波形を適用できる。よって、更に詳細な説明は省略する
隔壁収縮最低電圧Vr>粒子移動最低電圧Vpの場合についても、基本的に、上記のVr<Vpの場合と同一の波形を適用できる。よって、更に詳細な説明は省略する
(隔壁の構造のその他の実施形態の説明)
次に、図7Aから図7Dを用いて、本発明に係る表示装置の隔壁の構造のその他の実施形態の説明を行なう。これらの実施形態では、隔壁が、収縮可能な領域と収縮しない領域とから構成されている。
次に、図7Aから図7Dを用いて、本発明に係る表示装置の隔壁の構造のその他の実施形態の説明を行なう。これらの実施形態では、隔壁が、収縮可能な領域と収縮しない領域とから構成されている。
<隔壁の構造のその他の実施形態(1)の説明>
図7Aに示す隔壁の構造のその他の実施形態(1)においては、隔壁8が、隔壁8の高さ方向で2つの領域に分割された構造を有し、隔壁8の下面側から順に、電圧応答性材料からなる収縮可能な領域8a、及び通常の樹脂材料からなる収縮しない領域8bから構成されている。ここで、隔壁(上側)用電極30及び画素電極12を用いて、この収縮可能な領域8aの上下面間に電圧を印加することにより、収縮可能な領域8aが収縮して、隔壁8の上面18と共通電極10との間に、表示用粒子20、22の平均粒子径以上の隙間を形成することが可能である。
図7Aに示す隔壁の構造のその他の実施形態(1)においては、隔壁8が、隔壁8の高さ方向で2つの領域に分割された構造を有し、隔壁8の下面側から順に、電圧応答性材料からなる収縮可能な領域8a、及び通常の樹脂材料からなる収縮しない領域8bから構成されている。ここで、隔壁(上側)用電極30及び画素電極12を用いて、この収縮可能な領域8aの上下面間に電圧を印加することにより、収縮可能な領域8aが収縮して、隔壁8の上面18と共通電極10との間に、表示用粒子20、22の平均粒子径以上の隙間を形成することが可能である。
また、収縮可能な領域8aへの電圧印加を停止して収縮可能な領域8aを復元させることにより、表示用粒子20、22を、隔壁8の上面18と共通電極10との間に挟み込むことが可能である。
<隔壁の構造のその他の実施形態(2)の説明>
図7Bに示す隔壁の構造のその他の実施形態(2)においては、隔壁8が、隔壁の高さ方向で3つの領域に分割された構造を有し、隔壁8の下面側から順に、通常の樹脂材料からなる収縮しない領域8b、電圧応答性材料からなる収縮可能な領域8a、及び通常の樹脂材料からなる収縮しない領域8bから構成されている。
図7Bに示す隔壁の構造のその他の実施形態(2)においては、隔壁8が、隔壁の高さ方向で3つの領域に分割された構造を有し、隔壁8の下面側から順に、通常の樹脂材料からなる収縮しない領域8b、電圧応答性材料からなる収縮可能な領域8a、及び通常の樹脂材料からなる収縮しない領域8bから構成されている。
つまり、上述の実施形態(1)では、収縮可能な領域8aが隔壁8の下部に配置されていたが、本実施形態では、収縮可能な領域8aが隔壁8の中央部に配置されている。ここで、隔壁(上側)用電極30及び隔壁(下側)用電極32を用いて、この収縮可能な領域8aの上下面間に電圧を印加することにより、収縮可能な領域8aが収縮して、隔壁8の上面18と共通電極10との間に、表示用粒子20、22の平均粒子径以上の隙間を形成することが可能である。
また、収縮可能な領域8aへの電圧印加を停止して収縮可能な領域8aを復元させることにより、表示用粒子20、22を、隔壁8の上面18と共通電極10との間に挟み込むことが可能である。
<隔壁の構造のその他の実施形態(3)の説明>
図7Cに示す隔壁の構造のその他の実施形態(3)においては、隔壁8が、隔壁の高さ方向で2つの領域に分割された構造を有し、隔壁8の下面側から順に、通常の樹脂材料からなる収縮しない領域8b、及び電圧応答性材料からなる収縮可能な領域8aから構成されている。つまり、上述の実施形態(1)では、収縮可能な領域8aが隔壁8の下部に配置されていたが、本実施形態では、収縮可能な領域8aが隔壁8の上部に配置されている。ここで、共通電極10及び隔壁(下側)用電極32を用いて、この収縮可能な領域8aの上下面間に電圧を印加することにより、収縮可能な領域8aが収縮して、隔壁8の上面18と共通電極10との間に、表示用粒子20、22の平均粒子径以上の隙間を形成することが可能である。
図7Cに示す隔壁の構造のその他の実施形態(3)においては、隔壁8が、隔壁の高さ方向で2つの領域に分割された構造を有し、隔壁8の下面側から順に、通常の樹脂材料からなる収縮しない領域8b、及び電圧応答性材料からなる収縮可能な領域8aから構成されている。つまり、上述の実施形態(1)では、収縮可能な領域8aが隔壁8の下部に配置されていたが、本実施形態では、収縮可能な領域8aが隔壁8の上部に配置されている。ここで、共通電極10及び隔壁(下側)用電極32を用いて、この収縮可能な領域8aの上下面間に電圧を印加することにより、収縮可能な領域8aが収縮して、隔壁8の上面18と共通電極10との間に、表示用粒子20、22の平均粒子径以上の隙間を形成することが可能である。
また、収縮可能な領域8aへの電圧印加を停止して収縮可能な領域8aを復元させることにより、表示用粒子20、22を、隔壁8の上面18と共通電極10との間に挟み込むことが可能である。
<隔壁の構造のその他の実施形態(4)の説明>
図7Dに示す隔壁の構造のその他の実施形態(4)においては、隔壁8が、隔壁の幅方向で2つの領域に分割された構造を有し、電圧応答性材料からなる収縮可能な領域8a、及び通常の樹脂材料からなる自己収縮しない領域8bが隣り合った位置で互いに接合された構造を有している。ここで、自己収縮しない領域8bとは、電圧応答性材料のように材料自身で収縮することがない領域であって、外力が付加されることによる収縮、及びこの外力の除去による復元が生じ得る領域を意味する。
図7Dに示す隔壁の構造のその他の実施形態(4)においては、隔壁8が、隔壁の幅方向で2つの領域に分割された構造を有し、電圧応答性材料からなる収縮可能な領域8a、及び通常の樹脂材料からなる自己収縮しない領域8bが隣り合った位置で互いに接合された構造を有している。ここで、自己収縮しない領域8bとは、電圧応答性材料のように材料自身で収縮することがない領域であって、外力が付加されることによる収縮、及びこの外力の除去による復元が生じ得る領域を意味する。
ここで、共通電極10及び画素電極12を用いて、このような構造の隔壁8の上下面に電圧を印加することによって、収縮可能な領域8aが収縮すると、接合された領域8bも共に収縮して、隔壁8の上面18と共通電極10との間に、表示用粒子20、22の平均粒子径以上の隙間を形成することが可能である。また、隔壁8への電圧印加を停止して、収縮可能な領域8aが復元するとき、接合された領域8bも復元して、表示用粒子20、22を、隔壁8の上面18と共通電極10との間に挟み込むことが可能である。
なお、隔壁8aを基板4、6に対して、略垂直な方向に収縮・復元させるためには、自己収縮しない領域8bも、収縮可能な領域8aの収縮・復元に応じて、収縮・復元する必要があるので、これに対応するだけの弾性を有する材料を用いる必要がある。
なお、隔壁8aを基板4、6に対して、略垂直な方向に収縮・復元させるためには、自己収縮しない領域8bも、収縮可能な領域8aの収縮・復元に応じて、収縮・復元する必要があるので、これに対応するだけの弾性を有する材料を用いる必要がある。
<隔壁の構造のその他の実施形態(5)の説明>
図7Eに示す隔壁の構造のその他の実施形態(5)においては、隔壁8が、電圧応答性材料からなる収縮可能な領域8a、及び通常の樹脂材料からなる自己収縮しない領域8bから構成されている。特に、通常の樹脂材料からなる自己収縮しない領域8bがT字形の断面形状を有し、領域8bのT字形の上部(水平に伸びた部分)によって、電圧応答性材料からなる収縮可能な領域8aの上部を覆うような形で、両者は接合されている。また、領域8bのT字形の下部(垂直に伸びた部分)の両側には、領域8aが隣接して配置され、両者は互いに接合されている。
図7Eに示す隔壁の構造のその他の実施形態(5)においては、隔壁8が、電圧応答性材料からなる収縮可能な領域8a、及び通常の樹脂材料からなる自己収縮しない領域8bから構成されている。特に、通常の樹脂材料からなる自己収縮しない領域8bがT字形の断面形状を有し、領域8bのT字形の上部(水平に伸びた部分)によって、電圧応答性材料からなる収縮可能な領域8aの上部を覆うような形で、両者は接合されている。また、領域8bのT字形の下部(垂直に伸びた部分)の両側には、領域8aが隣接して配置され、両者は互いに接合されている。
このような構造により、共通電極10及び画素電極12を用いて、隔壁8の上下面に電圧を印加することによって収縮可能な領域8aが収縮すると、接合された領域8bは、横方向で接合された領域8aの収縮によって、同様に収縮する。これにより、隔壁8の上面18と共通電極10との間に、表示用粒子20、22の平均粒子径以上の隙間を形成することが可能である。また、隔壁8への電圧印加を停止して、収縮可能な領域8aが復元するとき、接合された領域8bも復元して、表示用粒子20、22を、隔壁8の上面18と共通電極10との間に挟み込むことが可能である。
なお、上述のその他の実施形態(4)においては、仮に、自己収縮しない領域8bが、弾性に乏しい材料からなる場合には、収縮可能な領域8aが収縮したときに、隔壁8が横方向に撓む可能性があるが、本実施形態では、確実に、隔壁8を基板4、6に対して略垂直な方向に収縮させることができる。
以上のように、隔壁の構造のその他の実施形態(1)〜(5)においては、電圧応答性材料を隔壁8の一部分にだけ用いることにより、隔壁8の材料コストを低減することができる。なお、収縮可能な領域8aが隔壁8の一部分なので、表示用粒子20、22の平均粒子径以上の隙間が生じるようにするためには、隔壁全体が電圧応答性材料で構成されている場合に比べて、より収縮率の大きな電圧応答性材料を選択することや、印加する電圧を強める等の考慮が必要な場合もある。
(隔壁の構成に関するその他の実施形態の説明)
次に、図8を用いて、本発明に係る表示装置の隔壁の構成に関するその他の実施形態の説明を行なう。表示装置2が複数の隔壁8を有する場合に、上述の実施形態では、全ての隔壁8が電圧の印加によって収縮可能であったが、本実施形態においては、表示装置が、電圧応答性材料から形成された収縮可能な隔壁8aと、通常の樹脂材料から形成された収縮しない隔壁8bとから構成されている。
次に、図8を用いて、本発明に係る表示装置の隔壁の構成に関するその他の実施形態の説明を行なう。表示装置2が複数の隔壁8を有する場合に、上述の実施形態では、全ての隔壁8が電圧の印加によって収縮可能であったが、本実施形態においては、表示装置が、電圧応答性材料から形成された収縮可能な隔壁8aと、通常の樹脂材料から形成された収縮しない隔壁8bとから構成されている。
図8(a)は、収縮可能な隔壁8aが収縮する前の状態を示し、図8(b)は、収縮可能な隔壁8aが収縮した後の状態を示している。この表示装置2においては、左側の隔壁が、電圧の印加で収縮可能な隔壁8aであり、右側の隔壁が、収縮しない隔壁8bである。
図8(a)では、収縮可能な隔壁8aの上面18と共通電極10との間に、黒色の表示用粒子20を挟み込んでおり、図8(a)の矢印に示すように、収縮可能な隔壁8aに電圧を印加することにより、収縮可能な隔壁8aが収縮を開始し、図8(b)に示すように、収縮可能な隔壁8aの上面18と共通電極10との間に、表示用粒子20、22の平均粒子径以上の隙間を形成することができる。
また、収縮可能な隔壁8aへの電圧印加を停止して、収縮可能な隔壁8aを復元させることにより、表示用粒子20、22を、収縮可能な隔壁8aの上面18と共通電極10との間に挟み込むことができる。
本実施形態においては、収縮しない隔壁8bをスペーサとして活用することができ、収縮可能な隔壁8aが収縮したときに、収縮しない隔壁8bによって、基板間の距離を確実に保つことができる。従って、外枠14のみをスペーサとして用いるとき、基板間距離の確保か困難な可塑性を有する基板等を用いても、本実施形態によれば、確実に基板間距離を確保できる。また、通常の樹脂材料の隔壁を用いる領域が増えるので、隔壁8の材料コストの低減にも寄与する。
なお、収縮しない隔壁8bについては、その上部に表示用粒子20、22を挟み込むことはないので、その部分のコントラストとしては、通常の表示装置と同様である。しかし、収縮可能な隔壁8aと、収縮しない隔壁8bとの組み合わせにおいて、その最適な比率及び最適な配置を採用することによって、コントラストに優れ、強度的にもコスト的に優れたバランスのよい表示装置2を提供することができる。
(隔壁の形状に関するその他の実施形態の説明)
次に、図9を用いて、本発明に係る表示装置の隔壁の形状に関するその他の実施形態の説明を行なう。上述の実施形態では、収縮可能な隔壁8aが矩形の側面形状を有しているが、本実施形態においては、収縮可能な隔壁8aの上部18がテーパ状の形状を有している。
次に、図9を用いて、本発明に係る表示装置の隔壁の形状に関するその他の実施形態の説明を行なう。上述の実施形態では、収縮可能な隔壁8aが矩形の側面形状を有しているが、本実施形態においては、収縮可能な隔壁8aの上部18がテーパ状の形状を有している。
図9(a)は、収縮可能な隔壁8aが収縮する前の状態を示し、図8(b)は、収縮可能な隔壁8aが収縮した後の状態を示している
図9(a)では、収縮可能な隔壁8aの上部18と共通電極10との間に、黒色の表示用粒子20を挟み込んでおり、図9(a)の矢印に示すように、収縮可能な隔壁8aに電圧を印加することにより、収縮可能な隔壁8aが収縮を開始し、図9(b)に示すように、収縮可能な隔壁8aの上部18と共通電極10との間に、表示用粒子20、22の平均粒子径以上の隙間を形成することができる。このとき、収縮可能な隔壁8aの上部18がテーパ状の形状を有しているので、表示の書換時に、収縮可能な隔壁8aの上部18と共通電極10との間に挟み込まれていた表示用粒子20や、表示面近傍にいた表示用粒子20が、スムーズに移動することができる。従って、本実施形態では、より短時間に効率よく表示の書換を行なうことができる。
(その他の実施形態の説明)
上述の実施形態では、表示の書換のための電極(共通電極や画素電極)が、基板の内側に配置されているが、これに限られるものではなく、表示の書換のための電極が、基板の外側に配置されている場合も考えられる。この場合、上記の実施形態の「隔壁の上面と電極との間」という表現は、「隔壁の上面と基板との間」と読み替えることができる。
上述の実施形態では、表示の書換のための電極(共通電極や画素電極)が、基板の内側に配置されているが、これに限られるものではなく、表示の書換のための電極が、基板の外側に配置されている場合も考えられる。この場合、上記の実施形態の「隔壁の上面と電極との間」という表現は、「隔壁の上面と基板との間」と読み替えることができる。
上述の説明においては、対向基板6にだけ隔壁8が設けられている表示装置2の実施形態が示されているが、これに限られるものではなく、例えば、対向基板に設けられた隔壁に加えて、表示基板に厚みの薄い透明な隔壁が設けられた表示装置の実施形態も考えられ、この場合には、対向基板側の隔壁の端面と、表示基板側の透明隔壁の端面との間に、表示用粒子を挟み込むことができる。
上述の実施形態では、刺激応答性材料として、電圧の印加により収縮する電圧応答性材料を用いているが、これに限られるものではなく、例えば、光を照射することにより収縮する材料や、温度変化により収縮する材料を始めとするその他の任意の刺激応答性材料を用いることができる。
また、本発明に係る表示装置、及びこの表示措置における表示の書換方法の実施形態は、上記の実施形態に限られるものではなく、その他の様々な実施形態が本発明に含まれる。
2 表示装置
4 表示基板(透明基板)
6 対向基板
8 隔壁
8a 収縮可能な隔壁、収縮可能な領域
8b 収縮しない隔壁、(自己)収縮しない領域
10 共通電極
12 画素電極
14 外枠
18 隔壁の上面
20 黒色の表示用粒子
22 白色の表示用粒子
30 隔壁上面側の電極
32 隔壁下面側の電極
40 区画
4 表示基板(透明基板)
6 対向基板
8 隔壁
8a 収縮可能な隔壁、収縮可能な領域
8b 収縮しない隔壁、(自己)収縮しない領域
10 共通電極
12 画素電極
14 外枠
18 隔壁の上面
20 黒色の表示用粒子
22 白色の表示用粒子
30 隔壁上面側の電極
32 隔壁下面側の電極
40 区画
Claims (13)
- 表示面側の透明基板と、前記透明基板と対向する対向基板と、少なくとも前記対向基板の前記透明基板との対向面側に設置された隔壁によって囲まれた区画に表示用粒子が充填された表示装置であって、
表示書換のため前記対向する基板間に電圧を印加して前記表示用粒子を前記基板と略垂直な方向に移動させるとき、前記隔壁の少なくとも一部が前記基板と略垂直な方向に収縮し、または収縮した状態になっており、前記表示用粒子の移動が終了すると同時に、または移動終了以降に、前記隔壁の収縮していた部分が復元することを特徴とする表示装置。 - 前記隔壁の少なくとも一部の収縮により、前記隔壁の表示面側の端部と前記透明基板に設けられた前記対向基板側の面との間に前記表示用粒子の平均粒子径以上の隙間が生じることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
- 前記隔壁の収縮していた部分が復元するとき、前記隔壁の表示面側の端部と前記透明基板に設けられた前記対向基板側の面との間に前記表示用粒子が挟み込まれることを特徴とする請求項2に記載の表示装置。
- 前記隔壁の少なくとも一部が刺激応答性材料からなることを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の表示装置。
- 前記刺激応答性材料が、電圧を印加することによって収縮し、電圧の印加を停止すると復元する性質を有することを特徴とする請求項4に記載の表示装置。
- 前記対向する基板間に印加する電圧を用いて、前記隔壁の少なくとも一部を収縮させることを特徴とする請求項5に記載の表示装置。
- 前記隔壁の少なくとも一部と前記対向する基板間に電圧を印加するための表示用電極とが電気的に繋がっていることを特徴とする請求項5または6に記載の表示装置。
- 前記隔壁に、前記隔壁の少なくとも一部に電圧を印加するための電極が設けられていることを特徴とする請求項5に記載の表示装置。
- 表示書換時に少なくとも一部が収縮する前記隔壁と、表示書換時に収縮しない隔壁とを備えることを特徴とする請求項1から8の何れか1項に記載の表示装置。
- 前記隔壁の表示面側の端部が、表示面側に向かって細くなるテーパ形状を有することを特徴とする請求項1から9の何れか1項に記載の表示装置。
- 表示面側の透明基板と、
前記透明基板と対向する対向基板と、
前記透明基板と前記対向基板との間隔を保持するスペーサと、
前記対向基板の前記透明基板との対向面側に設置され、前記透明基板と前記対向基板との間の領域を区画する隔壁であって、前記表示面と略垂直方向に収縮し前記透明基板との間に隙間を形成可能な隔壁と、
前記区画に配置され、所定の極性に帯電し、加えられた電界により前記表示面と略垂直な方向に移動することにより表示を書き換える表示用粒子とを備え、
前記表示用粒子の移動時に前記隔壁が収縮、または収縮した状態になっており、前記表示用粒子の移動終了と同時、または移動終了以降に、収縮していた前記隔壁が復元することを特徴とする表示パネル。 - 対向する基板と前記対向する基板の間に設けられた隔壁によって囲まれた区画に表示用粒子が充填された表示装置において、
前記対向する基板間に電圧を印加して前記表示用粒子を前記基板と略垂直な方向に移動させると共に、前記隔壁の少なくとも一部を前記基板と略垂直な方向に収縮させる工程1と、
前記工程1の後、前記表示用粒子の移動が終了すると同時に、または移動終了以降に、前記隔壁の収縮していた部分を復元させて、収縮していた前記隔壁の表示面側の端部と前記表示面側の基板に設けられた背面側の面との間に前記表示用粒子を挟み込む工程2と、
を含むことを特徴とする表示の書換方法。 - 対向する基板と前記対向する基板の間に設けられた隔壁によって囲まれた区画に表示用粒子が充填された表示装置において、
前記隔壁の少なくとも一部を前記基板と略垂直な方向に収縮させる工程1と、
前記工程1の後、前記対向する基板間に電圧を印加して前記表示用粒子を前記基板と略垂直な方向に移動させる工程2と、
前記工程2の後、前記表示用粒子の移動が終了すると同時に、または移動終了以降に、前記隔壁の収縮していた部分を復元させて、収縮していた前記隔壁の表示面側の端部と前記表示面側の基板に設けられた背面側の面との間に前記表示用粒子を挟み込む工程3と、
を含むことを特徴とする表示の書換方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008068915A JP2009223094A (ja) | 2008-03-18 | 2008-03-18 | 表示装置及び表示装置における表示の書換方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008068915A JP2009223094A (ja) | 2008-03-18 | 2008-03-18 | 表示装置及び表示装置における表示の書換方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009223094A true JP2009223094A (ja) | 2009-10-01 |
Family
ID=41239920
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008068915A Withdrawn JP2009223094A (ja) | 2008-03-18 | 2008-03-18 | 表示装置及び表示装置における表示の書換方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009223094A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011007897A (ja) * | 2009-06-24 | 2011-01-13 | Casio Computer Co Ltd | 電気泳動表示装置 |
US8111449B2 (en) | 2009-06-24 | 2012-02-07 | Casio Computer Co., Ltd. | Electrophoretic displaying apparatus |
JP2020506410A (ja) * | 2018-01-19 | 2020-02-27 | ウーシー ビジョン ピーク テクノロジ カンパニー リミテッドWuxi Vision Peak Technology Co., Ltd | 高解像度ディスプレイプラズマモジュール及びその製造方法 |
CN114141205A (zh) * | 2021-12-09 | 2022-03-04 | 中山大学 | 一种基于液晶复合电子墨水体系的显示器驱动方法和电泳显示器 |
-
2008
- 2008-03-18 JP JP2008068915A patent/JP2009223094A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011007897A (ja) * | 2009-06-24 | 2011-01-13 | Casio Computer Co Ltd | 電気泳動表示装置 |
US8111449B2 (en) | 2009-06-24 | 2012-02-07 | Casio Computer Co., Ltd. | Electrophoretic displaying apparatus |
JP2020506410A (ja) * | 2018-01-19 | 2020-02-27 | ウーシー ビジョン ピーク テクノロジ カンパニー リミテッドWuxi Vision Peak Technology Co., Ltd | 高解像度ディスプレイプラズマモジュール及びその製造方法 |
JP2020507791A (ja) * | 2018-01-19 | 2020-03-12 | ウーシー ビジョン ピーク テクノロジ カンパニー リミテッドWuxi Vision Peak Technology Co., Ltd | パターン化構造を有するディスプレイプラズマモジュール及びその製造方法 |
JP7010448B2 (ja) | 2018-01-19 | 2022-02-10 | ウーシー ビジョン ピーク テクノロジ カンパニー リミテッド | 電気泳動ディスプレイモジュール及びその製造方法 |
JP7010449B2 (ja) | 2018-01-19 | 2022-02-10 | ウーシー ビジョン ピーク テクノロジ カンパニー リミテッド | 電気泳動ディスプレイモジュール及びその製造方法 |
CN114141205A (zh) * | 2021-12-09 | 2022-03-04 | 中山大学 | 一种基于液晶复合电子墨水体系的显示器驱动方法和电泳显示器 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4888631B2 (ja) | 電気泳動表示シート、電気泳動表示装置及び電子機器 | |
JP5390136B2 (ja) | 電気泳動表示素子およびその駆動方法 | |
WO2016119333A1 (zh) | 内嵌式触摸屏及其驱动方法以及显示装置 | |
WO2015010363A1 (zh) | 显示面板、显示装置、显示面板制作方法及显示方法 | |
JP2007188083A5 (ja) | ||
CN106557205B (zh) | 一种手写显示装置及其制作方法 | |
JP2017049552A (ja) | 電気泳動表示装置および電子機器 | |
JP2009223094A (ja) | 表示装置及び表示装置における表示の書換方法 | |
US20080220228A1 (en) | Electrophoretic display medium and method of forming partition members and substrates therein | |
CN206339952U (zh) | 触控显示装置及其显示模组 | |
CN109085724A (zh) | 一种静电放电电路、阵列基板及显示装置 | |
JP5374468B2 (ja) | 表示装置 | |
TW201423248A (zh) | 電子紙顯示裝置及其電子紙顯示幕模組 | |
CN107544709A (zh) | 包括触摸屏的平板显示装置及其制造方法 | |
JP6303307B2 (ja) | 電気泳動装置、電気泳動装置の製造方法、及び電子機器 | |
US8982308B2 (en) | Active liquid crystal array device and the fabrication method thereof | |
CN103426390A (zh) | 显示装置 | |
JP6379495B2 (ja) | 電気泳動装置の製造方法、電気泳動装置、及び電子機器 | |
KR20120102350A (ko) | 터치 패널 | |
JP2016180893A (ja) | 表面色可変構造体 | |
JP4433670B2 (ja) | 画像表示媒体 | |
JP2015179156A (ja) | 情報表示媒体 | |
TWI507953B (zh) | 具有觸控功能的液晶顯示幕及其製作方法和電子設備 | |
CN103941514A (zh) | 一种电泳显示面板及其制造方法、电泳显示装置 | |
JP2018025682A (ja) | 電気泳動表示装置の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20110607 |