JP2010020004A - Electrophoretic display sheet, electrophoretic display device and electronic equipment - Google Patents
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- Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
Abstract
Description
本発明は、電気泳動表示シート、電気泳動表示装置および電子機器に関するものである。 The present invention relates to an electrophoretic display sheet, an electrophoretic display device, and an electronic apparatus.
例えば、電子ペーパーの画像表示部を構成するものとして、粒子の電気泳動を利用した電気泳動ディスプレイが知られている(例えば、特許文献1参照)。電気泳動ディスプレイは、優れた可搬性および省電力性を有していて、電子ペーパーの画像表示部として、特に適している。
特許文献1には、対向配置された個別透明電極および共通電極と、これらの間に設けられたセルとを備えた表示装置が記載されている。セルは、分離部材と封止部材とで構成されている。このようなセルは、個別透明電極側から共通電極側に向けて横断面積の小さくなる円すい形をなしている。また、セル内には、帯電着色粒子を分散させた絶縁性液体が充填されている。
For example, an electrophoretic display using particle electrophoresis is known as an image display unit of electronic paper (see, for example, Patent Document 1). The electrophoretic display has excellent portability and power saving, and is particularly suitable as an image display unit of electronic paper.
特許文献1の表示装置では、個別透明電極側に帯電着色粒子が集まった場合には、個別透明電極を介して帯電着色粒子の色が視認され(すなわち、表示色として帯電着色粒子の色が表示され)、共通電極側に帯電着粒子が集まった場合には、帯電着色粒子が集まったところ以外の分離部材の色(セルの内壁の色)が支配的に視認される。色の切り替えは、個別透明電極および共通電極間に所定の電界を発生させることにより帯電着色粒子を電気泳動させることにより行われる。
In the display device of
このような表示装置では、例えば帯電着色粒子を黒色とし分離部材を白色とすると白黒表示が可能となる。しかしながら、白色表示の際には、帯電着色粒子が共通電極側(すなわち、円すい形をなすセルの頂点付近に)局所的に集ることにより形成された集合体(黒色の部分)が個別透明電極を介して視認されてしまうため、明るい白色表示をすることができない。したがって、特許文献1の表示装置では、高コントラスト表示を行うことが困難である。
In such a display device, for example, black and white display is possible if the charged colored particles are black and the separating member is white. However, in the case of white display, an aggregate (black portion) formed by locally gathering charged colored particles locally on the common electrode side (that is, near the apex of the conical cell) is an individual transparent electrode. Therefore, a bright white display cannot be performed. Therefore, it is difficult for the display device of
本発明の目的は、表示コントラストが高く、視認性に優れた電気泳動表示シート、電気泳動表示装置、およびかかる電気泳動表示装置を備えた信頼性の高い電子機器を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an electrophoretic display sheet, an electrophoretic display device having high display contrast and excellent visibility, and a highly reliable electronic device including the electrophoretic display device.
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の電気泳動表示シートは、正または負に帯電した第1の電気泳動粒子と、
前記第1の電気泳動粒子と反対の極に帯電し、かつ、前記第1の電気泳動粒子よりも明度の低い色をなす第2の電気泳動粒子と、
前記第1の電気泳動粒子および前記第2の電気泳動粒子が互いに泳動可能な共有空間と、
前記共有空間に連通し、前記第2の電気泳動粒子を収容する収容空間と、
前記収容空間に隣接して設けられた金属光沢を有する光反射面と、
前記共有空間および前記収容空間を介して対向配置された一対の電極とを有することを特徴とする。
これにより、表示コントラストが高く、視認性に優れた電気泳動表示シートを提供することができる。また、電気泳動表示シートの薄型化および省電力化を図ることができる。
Such an object is achieved by the present invention described below.
The electrophoretic display sheet of the present invention includes positively or negatively charged first electrophoretic particles,
A second electrophoretic particle that is charged to the opposite polarity to the first electrophoretic particle and has a lighter color than the first electrophoretic particle;
A shared space in which the first electrophoretic particles and the second electrophoretic particles can migrate to each other;
A storage space that communicates with the shared space and stores the second electrophoretic particles;
A light reflecting surface having a metallic luster provided adjacent to the accommodation space;
It has a pair of electrodes opposingly arranged through the said common space and the said accommodation space, It is characterized by the above-mentioned.
Thereby, an electrophoretic display sheet having high display contrast and excellent visibility can be provided. In addition, the electrophoretic display sheet can be reduced in thickness and power can be saved.
本発明の電気泳動表示シートでは、前記収容空間に臨む面と、該面に開放する溝とを有する敷設部を有し、該敷設部の前記面が前記光反射面を構成し、前記溝が前記収容空間を構成することが好ましい。
これにより、光反射面および収容空間の形成が比較的簡単となる。
本発明の電気泳動表示シートでは、前記光反射面は、前記第1の電気泳動粒子および前記第2の電気泳動粒子の泳動方向に対して直交するように設けられていることが好ましい。
これにより、共有空間内に入射した外光を光反射面により、効率よく反射することができるため、白色表示の明るさおよび表示コントラストを高めることができる。
In the electrophoretic display sheet of the present invention, the electrophoretic display sheet has a laying portion having a surface facing the housing space and a groove opened to the surface, the surface of the laying portion forms the light reflecting surface, and the groove It is preferable to constitute the accommodation space.
Thereby, formation of a light reflection surface and accommodation space becomes comparatively easy.
In the electrophoretic display sheet of the present invention, it is preferable that the light reflection surface is provided so as to be orthogonal to the migration direction of the first electrophoretic particles and the second electrophoretic particles.
Thereby, since the external light incident in the shared space can be efficiently reflected by the light reflecting surface, the brightness and display contrast of white display can be increased.
本発明の電気泳動表示シートでは、前記溝の深さ方向は、前記第1の電気泳動粒子および前記第2の電気泳動粒子の泳動方向と平行であることが好ましい。
これにより、第2の電気泳動粒子が溝内(収容空間)に侵入し易くなり、より確実に、第2の電気泳動粒子を溝内に収容することができるようになる。そのため、白色表示の明るさおよび表示コントラストを高めることができる。
In the electrophoretic display sheet of the present invention, it is preferable that the depth direction of the groove is parallel to the electrophoretic direction of the first electrophoretic particles and the second electrophoretic particles.
Accordingly, the second electrophoretic particles can easily enter the groove (accommodating space), and the second electrophoretic particles can be accommodated in the groove more reliably. Therefore, the brightness and display contrast of white display can be increased.
本発明の電気泳動表示シートでは、前記溝の深さ方向は、前記第1の電気泳動粒子および前記第2の電気泳動粒子の泳動方向に対して傾斜していることが好ましい。
これにより、溝の内部(収容空間)がより視認され難くなる。そのため、溝内に収容された第2の電気泳動粒子もより目立たなくなる。その結果、白色表示の明るさおよび表示コントラストをより高めることができる。
In the electrophoretic display sheet of the present invention, it is preferable that the depth direction of the groove is inclined with respect to the migration direction of the first electrophoretic particles and the second electrophoretic particles.
Thereby, the inside (accommodation space) of the groove is less likely to be visually recognized. For this reason, the second electrophoretic particles housed in the groove are also less noticeable. As a result, the brightness and display contrast of white display can be further increased.
本発明の電気泳動表示シートでは、前記溝の深さは、前記第2の粒子の外径より大きいことが好ましい。
これにより、物理的に溝内に収容することのできない第2の電気泳動粒子が存在しなくなり、その結果、白色表示の明るさおよび表示コントラストを高めることができる。
本発明の電気泳動表示シートでは、前記溝の幅は、前記第2の電気泳動粒子の外径より大きく、かつ、前記第1の電気泳動粒子の外径よりも小さいことが好ましい。
これにより、第1の電気泳動粒子が溝内に収容されることを防止することができ、第1の電気泳動粒子が溝の内壁に固着することによる、収容空間の減少や、泳動することのできる第1の電気泳動粒子の数の減少が防止される。その結果、表示コントラストを高めることができるとともに、その表示特性(初期特性)を長時間維持することができる。
本発明の電気泳動表示シートでは、前記溝は、格子状に形成されていることが好ましい。
これにより、収容空間を、第2の電気泳動粒子を収容するのに十分に、かつ、均一的に形成することができる。
In the electrophoretic display sheet of the present invention, the depth of the groove is preferably larger than the outer diameter of the second particle.
As a result, there is no second electrophoretic particle that cannot be physically accommodated in the groove, and as a result, the brightness and display contrast of white display can be increased.
In the electrophoretic display sheet of the present invention, the width of the groove is preferably larger than the outer diameter of the second electrophoretic particle and smaller than the outer diameter of the first electrophoretic particle.
Thereby, it is possible to prevent the first electrophoretic particles from being accommodated in the groove, and the first electrophoretic particles are fixed to the inner wall of the groove, thereby reducing the storage space and migrating. A reduction in the number of possible first electrophoretic particles is prevented. As a result, the display contrast can be increased and the display characteristics (initial characteristics) can be maintained for a long time.
In the electrophoretic display sheet of the present invention, the grooves are preferably formed in a lattice shape.
Thereby, the accommodating space can be formed sufficiently and uniformly to accommodate the second electrophoretic particles.
本発明の電気泳動表示シートは、正または負に帯電した第1の電気泳動粒子と、
前記第1の電気泳動粒子と反対の極に帯電し、かつ、前記第1の電気泳動粒子よりも明度の低い色をなす第2の電気泳動粒子と、
前記第1の電気泳動粒子および前記第2の電気泳動粒子が互いに泳動可能な共有空間と、
前記共有空間に連通し、前記第2の電気泳動粒子を収容する収容空間と、
前記収容空間に隣接して設けられ、前記第2の電気泳動粒子の色の明度よりも高い明度を有する面と、
前記共有空間および前記収容空間を介して対向配置された一対の電極とを有することを特徴とする。
これにより、表示コントラストが高く、視認性に優れた電気泳動表示シートを提供することができる。また、電気泳動表示シートの薄型化および省電力化を図ることができる。
The electrophoretic display sheet of the present invention includes positively or negatively charged first electrophoretic particles,
A second electrophoretic particle that is charged to the opposite polarity to the first electrophoretic particle and has a lighter color than the first electrophoretic particle;
A shared space in which the first electrophoretic particles and the second electrophoretic particles can migrate to each other;
A storage space that communicates with the shared space and stores the second electrophoretic particles;
A surface provided adjacent to the housing space and having a lightness higher than the lightness of the color of the second electrophoretic particles;
It has a pair of electrodes opposingly arranged through the said common space and the said accommodation space, It is characterized by the above-mentioned.
Thereby, an electrophoretic display sheet having high display contrast and excellent visibility can be provided. In addition, the electrophoretic display sheet can be reduced in thickness and power can be saved.
本発明の電気泳動表示シートでは、前記有色面は、白色であることが好ましい。
これにより、さらに表示コントラストが高くなる。
本発明の電気泳動表示シートでは、前記収容空間に臨む面と、該面に開放する溝とを有する敷設部を有し、該敷設部の前記面が前記第2の電気泳動粒子の色の明度よりも高い明度を有する面を構成し、前記溝が前記収容空間を構成することが好ましい。
これにより、光反射面および収容空間の形成が比較的簡単となる。
本発明の電気泳動表示シートでは、前記有色面は、前記第1の電気泳動粒子および前記第2の電気泳動粒子の泳動方向に対して直交するように設けられていることが好ましい。
これにより、共有空間内に入射した外光を光反射面により、効率よく反射することができるため、白色表示の明るさおよび表示コントラストを高めることができる。
In the electrophoretic display sheet of the present invention, the colored surface is preferably white.
This further increases the display contrast.
In the electrophoretic display sheet of the present invention, the electrophoretic display sheet has a laying portion having a surface facing the accommodation space and a groove opened to the surface, and the surface of the laying portion has a lightness of the color of the second electrophoretic particle. It is preferable that the surface which has higher brightness is comprised, and the said groove | channel comprises the said accommodation space.
Thereby, formation of a light reflection surface and accommodation space becomes comparatively easy.
In the electrophoretic display sheet of the present invention, it is preferable that the colored surface is provided so as to be orthogonal to the migration direction of the first electrophoretic particles and the second electrophoretic particles.
Thereby, since the external light incident in the shared space can be efficiently reflected by the light reflecting surface, the brightness and display contrast of white display can be increased.
本発明の電気泳動表示シートでは、前記溝の深さ方向は、前記第1の電気泳動粒子および前記第2の電気泳動粒子の泳動方向と平行であることが好ましい。
これにより、第2の電気泳動粒子が溝内(収容空間)に侵入し易くなり、より確実に、第2の電気泳動粒子を溝内に収容することができるようになる。そのため、白色表示の明るさおよび表示コントラストを高めることができる。
In the electrophoretic display sheet of the present invention, it is preferable that the depth direction of the groove is parallel to the electrophoretic direction of the first electrophoretic particles and the second electrophoretic particles.
Accordingly, the second electrophoretic particles can easily enter the groove (accommodating space), and the second electrophoretic particles can be accommodated in the groove more reliably. Therefore, the brightness and display contrast of white display can be increased.
本発明の電気泳動表示シートでは、前記溝の深さ方向は、前記第1の電気泳動粒子および前記第2の電気泳動粒子の泳動方向に対して傾斜していることが好ましい。
これにより、溝の内部(収容空間)がより視認され難くなる。そのため、溝内に収容された第2の電気泳動粒子もより目立たなくなる。その結果、白色表示の明るさおよび表示コントラストをより高めることができる。
In the electrophoretic display sheet of the present invention, it is preferable that the depth direction of the groove is inclined with respect to the migration direction of the first electrophoretic particles and the second electrophoretic particles.
Thereby, the inside (accommodation space) of the groove is less likely to be visually recognized. For this reason, the second electrophoretic particles housed in the groove are also less noticeable. As a result, the brightness and display contrast of white display can be further increased.
本発明の電気泳動表示シートでは、前記溝の深さは、前記第2の粒子の外径より大きいことが好ましい。
これにより、物理的に溝内に収容することのできない第2の電気泳動粒子が存在しなくなり、その結果、白色表示の明るさおよび表示コントラストを高めることができる。
本発明の電気泳動表示シートでは、前記溝の幅は、前記第2の電気泳動粒子の外径より大きく、かつ、前記第1の電気泳動粒子の外径よりも小さいことが好ましい。
これにより、第1の電気泳動粒子が溝内に収容されることを防止することができ、第1の電気泳動粒子が溝の内壁に固着することによる、収容空間の減少や、泳動することのできる第1の電気泳動粒子の数の減少が防止される。その結果、表示コントラストを高めることができるとともに、その表示特性(初期特性)を長時間維持することができる。
本発明の電気泳動表示シートでは、前記溝は、格子状に形成されていることが好ましい。
これにより、収容空間を、第2の電気泳動粒子を収容するのに十分に、かつ、均一的に形成することができる。
In the electrophoretic display sheet of the present invention, the depth of the groove is preferably larger than the outer diameter of the second particle.
As a result, there is no second electrophoretic particle that cannot be physically accommodated in the groove, and as a result, the brightness and display contrast of white display can be increased.
In the electrophoretic display sheet of the present invention, the width of the groove is preferably larger than the outer diameter of the second electrophoretic particle and smaller than the outer diameter of the first electrophoretic particle.
Thereby, it is possible to prevent the first electrophoretic particles from being accommodated in the groove, and the first electrophoretic particles are fixed to the inner wall of the groove, thereby reducing the storage space and migrating. A reduction in the number of possible first electrophoretic particles is prevented. As a result, the display contrast can be increased and the display characteristics (initial characteristics) can be maintained for a long time.
In the electrophoretic display sheet of the present invention, the grooves are preferably formed in a lattice shape.
Thereby, the accommodating space can be formed sufficiently and uniformly to accommodate the second electrophoretic particles.
本発明の電気泳動表示シートでは、前記収容部は、前記第2の電気泳動粒子のみを収容するよう構成されていることが好ましい。
これにより、第1の電気泳動粒子が溝内に収容されることを防止することができ、第1の電気泳動粒子が溝の内壁に固着することによる、収容空間の減少や、泳動することのできる第1の電気泳動粒子の数の減少が防止される。その結果、表示コントラストを高めることができるとともに、その表示特性(初期特性)を長時間維持することができる。
本発明の電気泳動表示シートでは、前記第1の電気泳動粒子は、白色の粒子であり、前記第2の電気泳動粒子は、黒色の粒子であることが好ましい。
これにより、白黒表示が可能となり、表示コントラストを高くすることができる。
In the electrophoretic display sheet of the present invention, it is preferable that the storage portion is configured to store only the second electrophoretic particles.
Thereby, it is possible to prevent the first electrophoretic particles from being accommodated in the groove, and the first electrophoretic particles are fixed to the inner wall of the groove, thereby reducing the storage space and migrating. A reduction in the number of possible first electrophoretic particles is prevented. As a result, the display contrast can be increased and the display characteristics (initial characteristics) can be maintained for a long time.
In the electrophoretic display sheet of the present invention, it is preferable that the first electrophoretic particles are white particles, and the second electrophoretic particles are black particles.
As a result, monochrome display is possible and display contrast can be increased.
本発明の電気泳動表示装置は、本発明の電気泳動表示シートと、該電気泳動表示シートの前記収容空間側に設けられた基板とを備えることを特徴とする。
これにより、表示コントラストが高く、視認性に優れた電気泳動表示装置を提供することができる。また、電気泳動表示シートの薄型化および省電力化を図ることができる。
本発明の電気泳動表示装置では、平面状に配設された複数の前記収容空間を有しており、前記複数の収容空間のうちの1または2以上の収容空間ごとに、前記電界の発生・解除を選択可能となっていることが好ましい。
これにより、多数の画素が集合してなる画像を表示することができる。
本発明の電子機器は、本発明の電気泳動表示装置を備えることを特徴とする。
これにより、視認性に優れた電気泳動表示装置を備える電子機器を提供することができる。また、電気泳動表示シートの薄型化および省電力化を図ることができる。
The electrophoretic display device of the present invention includes the electrophoretic display sheet of the present invention and a substrate provided on the accommodation space side of the electrophoretic display sheet.
Thereby, an electrophoretic display device with high display contrast and excellent visibility can be provided. In addition, the electrophoretic display sheet can be reduced in thickness and power can be saved.
In the electrophoretic display device of the present invention, the electrophoretic display device has a plurality of the accommodating spaces arranged in a planar shape, and the electric field is generated or generated for each one or two or more of the accommodating spaces. It is preferable that cancellation can be selected.
Thereby, it is possible to display an image made up of a large number of pixels.
An electronic apparatus according to the present invention includes the electrophoretic display device according to the present invention.
Thereby, an electronic apparatus including an electrophoretic display device with excellent visibility can be provided. In addition, the electrophoretic display sheet can be reduced in thickness and power can be saved.
以下、本発明の電気泳動表示シート、電気泳動表示装置および電子機器を添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
<電気泳動表示装置>
≪第1実施形態≫
まず、本発明の電気泳動表示シートを適用した電気泳動表示装置(本発明の電気泳動表示装置)の第1実施形態について説明する。
Hereinafter, an electrophoretic display sheet, an electrophoretic display device, and an electronic apparatus according to the present invention will be described in detail based on preferred embodiments shown in the accompanying drawings.
<Electrophoretic display device>
<< First Embodiment >>
First, a first embodiment of an electrophoretic display device (electrophoretic display device of the present invention) to which the electrophoretic display sheet of the present invention is applied will be described.
図1は、本発明の電気泳動表示装置の第1実施形態を模式的に示す縦断面図、図2は、図1の電気泳動表示装置が備える底部を示す拡大平面図、図3は、図1の電気泳動表示装置が備える底部を示す拡大断面図、図4、図5は、それぞれ、図1に示す電気泳動表示装置の作動を説明する断面図、図6、図7は、それぞれ、図1に示す電気泳動表示装置の製造方法を説明する断面図である。なお、以下の説明では、図1、図3〜図7中の上側を「上」、下側を「下」と言う。また、図1に示すように、互いに直交する3軸をそれぞれ、x軸、y軸およびz軸とする。 FIG. 1 is a longitudinal sectional view schematically showing a first embodiment of the electrophoretic display device of the present invention, FIG. 2 is an enlarged plan view showing a bottom part of the electrophoretic display device of FIG. 1, and FIG. FIG. 4 and FIG. 5 are cross-sectional views illustrating the operation of the electrophoretic display device shown in FIG. 1, and FIG. 6 and FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a method for manufacturing the electrophoretic display device shown in FIG. In the following description, the upper side in FIGS. 1 and 3 to 7 is referred to as “upper”, and the lower side is referred to as “lower”. As shown in FIG. 1, the three axes orthogonal to each other are defined as an x-axis, a y-axis, and a z-axis, respectively.
図1に示す電気泳動表示装置1は、回路基板(バックプレーン)8と、回路基板8の上面に接合された電気泳動表示シート2とで構成されている。回路基板8は、平板状の基部81と、基部81に設けられた、例えばTFT等のスイッチング素子を含む回路(図示せず)とを有するものである。
図1に示すように、電気泳動表示シート2は、表示層5と、表示層5の上側に設けられた共通電極61と、表示層5の下側に設けられた個別電極62とを有している。個別電極62は、マトリクス状に配設され、互いに離間する複数の電極片621で構成される。各電極片621は、前述したスイッチング素子に接続されている。これにより、各電極片621に独立して電圧を印加することができる。
The
As shown in FIG. 1, the
表示層5は、下方に向けて凹没する複数の凹部7がマトリックス状に形成された分離部材31と、凹部7の上部開口を塞ぐようにして分離部材31と接合したシート状(板状)の封止部材32とを有している。
分離部材31および封止部材32は、液密に接合されている。そのため、各凹部7の内面(内壁)と封止部材32の下面とにより収容部4が画成される。この収容部4は、前述した複数の電極片621に対応するように形成されている。各収容部4には、2種の電気泳動粒子、すなわち、第1の電気泳動粒子Aおよび第2の電気泳動粒子Bを液相分散媒に分散させてなる電気泳動分散液10が封入されている。このような各収容部4は、表示内容を構成する各画素に対応するものである。
The
The
各凹部7は、底部(敷設部)71を有している。底部71は、収容部4に臨む光反射面711と、収容部4に連通する(光反射面711に開放する)溝712とを有している。このように、底部71が溝712を有することにより、収容部4の内部空間は、溝712の内部空間と、それ以外の空間(溝712の上方の空間)とで構成されていると言える。後述するように、溝712の内部空間は、第2の電気泳動粒子Bを収容する収容空間S2であり、それ以外の空間は、第1の電気泳動粒子Aおよび第2の電気泳動粒子Bを互いに泳動させる共有空間S1である。
このような構成の電気泳動表示装置1は、共通電極61と個別電極62の間に電圧を印加することにより各収容部4に所望の電界を作用させ、当該電界の作用により電気泳動粒子A、Bをそれぞれ共有空間S1内で泳動させることにより、共通電極61を介して視認される各収容部4内の色を変化させ、所望の画像情報や文字情報を表示するものである。
Each
In the
以下では、1つの収容部4について取り上げ、各部の構成について順次説明する。なお、複数の収容部4において、以下の各部の構成は同様である。
分離部材31および封止部材32のうち、少なくとも封止部材32は、実質的に無色透明である。これにより、図1中上側から封止部材32を介して収容部4の内部を視認することができる。なお、封止部材32は、封止部材32を介して収容部4の内部を視認可能であれば(すなわち、光透過性を有していれば)無色透明でなくてもよく、例えば、着色されていてもよい。
Below, the one
Of the separating
分離部材31および封止部材32は、それぞれ、可撓性を有するもの、硬質なもののいずれであってもよいが、可撓性を有するものであるのが好ましい。可撓性を有するものを用いることにより、可撓性を有する電気泳動表示装置1を得ることができる、これにより、例えば電子ペーパーを構築する上で有利となる。
また、分離部材31および封止部材32を可撓性を有するものとする場合、その構成材料としては、それぞれ、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリアミド(例:ナイロン6、ナイロン46、ナイロン66、ナイロン610、ナイロン612、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン6−12、ナイロン6−66)、熱可塑性ポリイミド、芳香族ポリエステル等の液晶ポリマー、ポリフェニレンオキシド、ポリフェニレンサルファイド、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリエーテル、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリアセタール、スチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリブタジエン系、トランスポリイソプレン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマー等、またはこれらを主とする共重合体、ブレンド体、ポリマーアロイ等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を混合して用いることができる。
The
Further, when the
分離部材31の厚さおよび封止部材32の厚さは、それぞれ、特に限定されないが、互いの厚さの合計(すなわち、表示層5の厚さ)が、10〜500μm程度となるよう設計されるのが好ましく、20〜100μm程度となるよう設計されるのがより好ましい。これにより、電気泳動表示装置1の柔軟性と強度との調和を図りつつ、電気泳動表示装置1の小型化(特に、薄型化)を図ることができる。
The thickness of the
共通電極61および個別電極62のうち、少なくとも共通電極61は、実質的に無色透明である。これにより、図1中上側から共通電極61および封止部材32を介して収容部4の内部を視認することができる。なお、共通電極61は、共通電極61を介して収容部4の内部を視認可能であれば(すなわち、光透過性を有していれば)無色透明でなくてもよく、例えば、着色されていてもよい。
Of the
共通電極61および個別電極62の構成材料としては、それぞれ、実質的に導電性を有するものであれば特に限定されず、例えば、銅、アルミニウム、ニッケル、コバルト、白金、金、銀、モリブデン、タンタルまたはこれらを含む合金等の金属材料、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、フラーレン等の炭素系材料、ポリアセチレン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアニリン、ポリ(p−フェニレン)、ポリ(p−フェニレンビニレン)、ポリフルオレン、ポリカルバゾール、ポリシランまたはこれらの誘導体等の電子導電性高分子材料、ポリビニルアルコール、ポリカーボネート、ポリエチレンオキシド、ポリビニルブチラール、ポリビニルカルバゾール、酢酸ビニル等のマトリックス樹脂中に、各種イオン性物質を分散させたイオン導電性高分子材料、インジウム錫酸化物(ITO)、フッ素ドープした錫酸化物(FTO)、錫酸化物(SnO2)、インジウム酸化物(IO)等の導電性酸化物材料のような各種導電性材料が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
The constituent materials of the
その他、共通電極61および個別電極62の構成材料としては、それぞれ、例えば、ガラス材料、ゴム材料、高分子材料等の導電性を有さない材料中に、金、銀、ニッケル、カーボン等の導電性材料(導電性粒子)を混合して、導電性を付加したような各種複合材料も使用することができる。
このような複合材料の具体例としては、例えば、ゴム材料中に導電性材料を混合した導電性ゴム、エポキシ系、ウレタン系、アクリル系等の接着剤組成物中に導電性材料を混合した導電性接着剤または導電性ペースト、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ABS樹脂、ナイロン(ポリアミド)、エチレン酢酸ビニル共重合体、ポリエステル、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂等のマトリックス樹脂中に導電性材料を混合した導電性樹脂等が挙げられる。
このような共通電極61および個別電極62の平均厚さは、それぞれ、構成材料等により適宜設定され、特に限定されないが、0.05〜10μm程度であるのが好ましく、0.05〜5μm程度であるのがより好ましい。
In addition, as the constituent material of the
Specific examples of such a composite material include, for example, a conductive rubber in which a conductive material is mixed in a rubber material, a conductive rubber in which an electrically conductive material is mixed in an adhesive composition such as epoxy, urethane, and acrylic. In matrix resins such as conductive adhesive or conductive paste, polyolefin, polyvinyl chloride, polystyrene, ABS resin, nylon (polyamide), ethylene vinyl acetate copolymer, polyester, acrylic resin, epoxy resin, urethane resin Examples thereof include a conductive resin mixed with a conductive material.
The average thicknesses of the
次いで、収容部4に充填された電気泳動分散液10について説明する。
電気泳動分散液10は、第1の電気泳動粒子Aおよび第2の電気泳動粒子Bを液相分散媒に分散してなるものである。電気泳動粒子A、Bの液相分散媒への分散は、例えば、ペイントシェーカー法、ボールミル法、メディアミル法、超音波分散法、撹拌分散法等のうちの1種または2種以上を組み合わせて行うことができる。
Next, the
The
液相分散媒としては、比較的高い絶縁性を有するものが好適に使用される。
かかる液相分散媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、o−キシレン、m−キシレン、p−キシレン、混合キシレン、エチルベンゼン、ヘキシルベンゼン、ドデシルベンゼン、フェニルキシリルエタンなどのベンゼン系炭化水素などの芳香族炭化水素類;n−ヘキサン、n−デカンなどのパラフィン系炭化水素、アイソパー(Isopar、エクソン化学社製)などのイソパラフィン系炭化水素、1−オクテン、1−デセンなどのオレフィン系炭化水素、シクロヘキサン、デカリンなどのナフテン系炭化水素などの脂肪族炭化水素類;ケロシン、石油エーテル、石油ベンジン、リグロイン、工業ガソリン、コールタールナフサ、石油ナフサ、ソルベントナフサなどの石油や石油由来の炭化水素混合物;ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素、1,2−ジクロロエタン、1,1,1−トリクロロエタン、1,1,2,2−テトラクロロエタン、トリクロロフルオロエタン、テトラブロモエタン、ジブロモテトラフルオロエタン、テトラフルオロジヨードエタン、1,2−ジクロロエチレン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、トリクロロフルオロエチレン、クロロブタン、クロロシクロヘキサン、クロロベンゼン、o−ジクロロベンゼン、ブロモベンゼン、ヨードメタン、ジヨードメタン、ヨードホルムなどのハロゲン化炭化水素類;ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイルなどのシリコーンオイル類(有機シリコーンオイル類);ハイドロフルオロエーテルなどのフッ素系溶剤(有機フッ素系溶剤);からなる群より選択される少なくとも1種が好適に用いられる。
また、前述した有機溶媒の中でも、沸点、および引火点が高く、毒性もほとんどないことから、ヘキシルベンゼン、ドデシルベンゼンなどの長鎖アルキルベンゼン、フェニルキシリルエタンなどが特に好ましく用いられる。
As the liquid phase dispersion medium, a medium having a relatively high insulating property is preferably used.
Examples of the liquid phase dispersion medium include aromatics such as benzene hydrocarbons such as benzene, toluene, o-xylene, m-xylene, p-xylene, mixed xylene, ethylbenzene, hexylbenzene, dodecylbenzene, and phenylxylylethane. Group hydrocarbons: paraffinic hydrocarbons such as n-hexane and n-decane, isoparaffinic hydrocarbons such as Isopar (Isopar, manufactured by Exxon Chemical), olefinic hydrocarbons such as 1-octene and 1-decene, cyclohexane , Aliphatic hydrocarbons such as naphthenic hydrocarbons such as decalin; petroleum and petroleum-derived hydrocarbon mixtures such as kerosene, petroleum ether, petroleum benzine, ligroin, industrial gasoline, coal tar naphtha, petroleum naphtha and solvent naphtha; dichloromethane , Chloroform, four Carbon, 1,2-dichloroethane, 1,1,1-trichloroethane, 1,1,2,2-tetrachloroethane, trichlorofluoroethane, tetrabromoethane, dibromotetrafluoroethane, tetrafluorodiiodoethane, 1,2 -Halogenated hydrocarbons such as dichloroethylene, trichloroethylene, tetrachloroethylene, trichlorofluoroethylene, chlorobutane, chlorocyclohexane, chlorobenzene, o-dichlorobenzene, bromobenzene, iodomethane, diiodomethane, iodoform; silicones such as dimethyl silicone oil and methylphenyl silicone oil At least selected from the group consisting of oils (organic silicone oils); fluorinated solvents such as hydrofluoroethers (organic fluorinated solvents); One is preferably used.
Among the organic solvents described above, long-chain alkylbenzenes such as hexylbenzene and dodecylbenzene, phenylxylylethane, and the like are particularly preferably used because of their high boiling point and flash point and little toxicity.
なお、液相分散媒には、前述したものの他、例えば、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、フェニルセロソルブ等のセロソルブ類、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、ギ酸エチル等のエステル類、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルイソプロピルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、シクロへキサン、メチルシクロへキサン等の脂環式炭化水素類、ピリジン、ピラジン、フラン、ピロール、チオフェン、メチルピロリドン等の芳香族複素環類、アセトニトリル、プロピオニトリル、アクリロニトリル等のニトリル類、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド類、カルボン酸塩類等を用いることができる。 In addition to the above-mentioned liquid phase dispersion medium, for example, cellosolves such as methyl cellosolve, ethyl cellosolve, phenyl cellosolve, esters such as methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, ethyl formate, acetone, methyl ethyl ketone, diethyl Ketones, ketones such as methyl isobutyl ketone, methyl isopropyl ketone and cyclohexanone, alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane and methylcyclohexane, aromatic heterocycles such as pyridine, pyrazine, furan, pyrrole, thiophene and methylpyrrolidone Nitriles such as acetonitrile, propionitrile and acrylonitrile, amides such as N, N-dimethylformamide and N, N-dimethylacetamide, carboxylates and the like can be used.
また、液相分散媒中には、必要に応じて、例えば、電解質、アルケニルコハク酸エステルのような界面活性剤(アニオン性またはカチオン性)、金属石鹸、樹脂材料、ゴム材料、油類、ワニス、コンパウンド等の粒子からなる荷電制御剤、シラン系カップリング剤等の分散剤、潤滑剤、安定化剤等の各種添加剤を添加するようにしてもよい。
さらに、液相分散媒を着色する場合には、液相分散媒に、必要に応じて、アントラキノン系染料、アゾ系染料、インジゴイド系染料等の各種染料を溶解するようにしてもよい。
In the liquid phase dispersion medium, for example, a surfactant (anionic or cationic) such as an electrolyte or an alkenyl succinate, a metal soap, a resin material, a rubber material, an oil, a varnish may be used as necessary. Various additives such as a charge control agent composed of particles such as a compound, a dispersant such as a silane coupling agent, a lubricant, and a stabilizer may be added.
Furthermore, when coloring a liquid phase dispersion medium, you may make it melt | dissolve various dyes, such as an anthraquinone dye, an azo dye, an indigoid dye, in a liquid phase dispersion medium as needed.
第1の電気泳動粒子Aおよび第2の電気泳動粒子Bは、互いに反対の極性に帯電している。そのため、これら電気泳動粒子A、Bに、電界が作用すると(共通電極61および個別電極62間に電圧が印加されると)、第1の電気泳動粒子Aおよび第2の電気泳動粒子Bは、液相分散媒中を互いに反対方向へ電気泳動する。以下では、説明の便宜上、第1の電気泳動粒子Aが正に帯電する粒子であり、第2の電気泳動粒子Bが負に帯電する粒子である場合について代表して説明する。なお、この逆であってもよい。
The first electrophoretic particles A and the second electrophoretic particles B are charged with opposite polarities. Therefore, when an electric field acts on these electrophoretic particles A and B (when a voltage is applied between the
また、第1の電気泳動粒子Aおよび第2の電気泳動粒子Bは、互いに異なる色をなしている。第1の電気泳動粒子Aおよび第2の電気泳動粒子Bの色としては、互いに異なっていれば、それぞれ、特に限定されず、例えば、白色、黒色またはこれらの中間色(灰色)などの無彩色や、赤色、青色、緑色などの有彩色が挙げられる。
第1の電気泳動粒子Aおよび第2の電気泳動粒子Bの色の組み合わせとしては、特に限定されず、例えば、第1の電気泳動粒子Aが白色の粒子、第2の電気泳動粒子Bが黒色の粒子である組み合わせや、第1の電気泳動粒子Aが青色の粒子、第2の電気泳動粒子Bが赤色の粒子である組み合わせ等が挙げられる。これらの中でも、第1の電気泳動粒子Aおよび第2の電気泳動粒子Bの色の組み合わせとしては、特に、白色と黒色の組み合わせが好ましい。これにより、電気泳動表示装置1において、白黒表示が可能となり、表示コントラストを高めることができる。以下では、説明の便宜上、第1の電気泳動粒子Aが白色の粒子であり、第2の電気泳動粒子Bが黒色の粒子であるものについて説明する。なお、この逆であってもよい。また、以下では、説明の便宜上、第1の電気泳動粒子Aを「白色粒子A」とも言い、第2の電気泳動粒子Bを「黒色粒子B」とも言う。
Further, the first electrophoretic particles A and the second electrophoretic particles B have different colors. The colors of the first electrophoretic particles A and the second electrophoretic particles B are not particularly limited as long as they are different from each other. For example, achromatic colors such as white, black, or an intermediate color (gray) thereof can be used. , Chromatic colors such as red, blue and green.
The combination of the colors of the first electrophoretic particles A and the second electrophoretic particles B is not particularly limited. For example, the first electrophoretic particles A are white particles, and the second electrophoretic particles B are black. And combinations in which the first electrophoretic particles A are blue particles, and the second electrophoretic particles B are red particles. Among these, as a combination of the colors of the first electrophoretic particles A and the second electrophoretic particles B, a combination of white and black is particularly preferable. Thereby, in the
以上のような白色粒子Aおよび黒色粒子Bには、電荷を有するものであれば、いかなるものをも用いることができ、特に限定はされないが、顔料粒子、樹脂粒子またはこれらの複合粒子のうちの少なくとも1種が好適に使用される。これらの粒子は、製造が容易であるとともに、帯電量の制御を比較的容易に行うことができるという利点を有している。
顔料粒子を構成する顔料としては、例えば、アニリンブラック、カーボンブラック、チタンブラック等の黒色顔料、酸化チタン、酸化アンチモン等の白色顔料、モノアゾ等のアゾ系顔料、イソインドリノン、黄鉛等の黄色顔料、キナクリドンレッド、クロムバーミリオン等の赤色顔料、フタロシアニンブルー、インダスレンブルー等の青色顔料、フタロシアニングリーン等の緑色顔料等が挙げられ、これらのうち1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
このうち、顔料粒子としては、酸化チタン粒子が白色粒子Aとして好適に用いられ、チタンブラック粒子が黒色粒子Bとして好適に用いられる。これらの粒子は、電界に対する応答性が高く、また、反射率の差が大きいことから、高コントラスト表示を可能にするものである。
Any white particles A and black particles B can be used as long as they have an electric charge. Although not particularly limited, pigment particles, resin particles, or composite particles thereof can be used. At least one is preferably used. These particles have the advantage that they can be easily manufactured and the amount of charge can be controlled relatively easily.
Examples of pigments constituting the pigment particles include black pigments such as aniline black, carbon black, and titanium black, white pigments such as titanium oxide and antimony oxide, azo pigments such as monoazo, yellow such as isoindolinone and yellow lead. Pigments, red pigments such as quinacridone red and chrome vermilion, blue pigments such as phthalocyanine blue and indanthrene blue, green pigments such as phthalocyanine green, and the like. Of these, one or a combination of two or more may be used. it can.
Among these, as pigment particles, titanium oxide particles are suitably used as white particles A, and titanium black particles are suitably used as black particles B. These particles have high responsiveness to an electric field and a large difference in reflectance, so that high contrast display is possible.
また、樹脂粒子を構成する樹脂材料としては、例えば、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、尿素系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリスチレン、ポリエステル等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
また、複合粒子としては、例えば、顔料粒子の表面を樹脂材料や他の顔料で被覆したもの、樹脂粒子の表面を顔料で被覆したもの、顔料と樹脂材料とを適当な組成比で混合した混合物で構成される粒子等が挙げられる。
顔料粒子の表面を他の顔料で被覆した粒子としては、例えば、酸化チタン粒子の表面を、酸化珪素や酸化アルミニウムで被覆したものを例示することができる。
また、白色粒子Aおよび黒色粒子Bの形状は、それぞれ、特に限定されないが、球形状であるのが好ましい。
Examples of the resin material constituting the resin particles include acrylic resin, urethane resin, urea resin, epoxy resin, polystyrene, polyester, and the like, and one or more of these are combined. Can be used.
The composite particles include, for example, those in which the surface of the pigment particles is coated with a resin material or other pigment, those in which the surface of the resin particles is coated with a pigment, or a mixture in which the pigment and the resin material are mixed at an appropriate composition ratio. The particle | grains comprised by these, etc. are mentioned.
Examples of particles obtained by coating the surface of pigment particles with other pigments include those obtained by coating the surface of titanium oxide particles with silicon oxide or aluminum oxide.
The shapes of the white particles A and the black particles B are not particularly limited, but are preferably spherical.
白色粒子Aおよび黒色粒子Bは、それぞれ、液相分散媒中での分散性を考慮した場合、より小さいものが好適に用いられ、具体的には、その平均粒径が、10〜500nm程度であるのが好ましく、20〜300nm程度であるのがより好ましい。白色粒子Aおよび黒色粒子Bの平均粒径をそれぞれ前記範囲とすることにより、白色粒子Aおよび黒色粒子Bの凝集や沈降を確実に防止して、白色粒子Aおよび黒色粒子Bを液相分散媒中に分散させることができる。その結果、電気泳動表示装置1の表示品質の劣化を好適に防止することができる。
When the dispersibility in the liquid phase dispersion medium is taken into consideration for each of the white particles A and the black particles B, smaller ones are preferably used. Specifically, the average particle diameter is about 10 to 500 nm. It is preferable that it is about 20 to 300 nm. By setting the average particle diameters of the white particles A and the black particles B within the above ranges, the aggregation and settling of the white particles A and the black particles B can be reliably prevented, and the white particles A and the black particles B can be used as a liquid phase dispersion medium. Can be dispersed in. As a result, display quality deterioration of the
なお、本実施形態では、白色粒子Aの平均粒径を黒色粒子Bの平均粒径より大きく設定するのが好ましい。これにより、凹部7の底部71に形成された溝712に、黒色粒子Bのみが収容されることとなる。その結果、後述するように、電気泳動表示装置1は、電気泳動表示装置1の白色表示の明るさおよび表示コントラストを高めることができるとともに、初期の特性を長時間維持することができる。
より具体的には、白色粒子Aの平均粒径をD1とし、黒色粒子Bの平均粒径をD2としてとき、D1は、1.5D2〜15D2程度であることが好ましい。さらには、黒色粒子Bの平均粒径を20〜100nm程度、白色粒子Aの平均粒径を150〜300nm程度とするのが好ましい。
In the present embodiment, it is preferable to set the average particle size of the white particles A to be larger than the average particle size of the black particles B. As a result, only the black particles B are accommodated in the
More specifically, when the average particle diameter of the white particles A is D1 and the average particle diameter of the black particles B is D2, it is preferable that D1 is about 1.5D2 to 15D2. Furthermore, the average particle size of the black particles B is preferably about 20 to 100 nm, and the average particle size of the white particles A is preferably about 150 to 300 nm.
また、白色粒子Aおよび黒色粒子Bの比重は、それぞれ、液相分散媒の比重とほぼ等しくなるように設定されているのが好ましい。これにより、白色粒子Aおよび黒色粒子Bは、共通電極61および個別電極62間への電圧の印加を停止した後においても、液相分散媒中において一定の位置に長時間滞留することができる。
すなわち、このような電気泳動表示装置1は、共通電極61および個別電極62間に電圧を印加した際の表示状態を、電圧の印加を止めた後でも維持し得る性質(双安定性)を有するものである。
The specific gravity of the white particles A and the black particles B is preferably set so as to be approximately equal to the specific gravity of the liquid phase dispersion medium. Thereby, even after the application of the voltage between the
That is, such an
かかる性質(双安定性)を有する電気泳動表示装置1では、表示の切り替え時のみ、共通電極61および個別電極62間に電圧を印加すればよいため、消費電力を大幅に低減することが可能となる。また、白色粒子Aおよび黒色粒子Bが安定的に泳動するため、電圧を小刻みに印加する等、多様なパターンで電圧を印加することができ、電気泳動粒子の泳動をより複雑に制御することが可能となる。このため、表示品位の向上を図ることができる。
In the
次いで、凹部7が有する底部(敷設部)71について説明する。
図2は底部71の拡大平面図、図3は、底部71の断面図である。なお、図2、図3では、説明の便宜上、電気泳動分散液10の図示を省略している。
図2は、底部71を共通電極61側から見たときの平面図である。同図に示すように、底部71は、共有空間S1に臨む光反射面711と、共有空間S1に連通(光反射面711に開放)する溝712とを有している。
Subsequently, the bottom part (laying part) 71 which the recessed
FIG. 2 is an enlarged plan view of the bottom 71, and FIG. 3 is a cross-sectional view of the bottom 71. 2 and 3, illustration of the
FIG. 2 is a plan view of the bottom 71 when viewed from the
溝712は、黒色粒子Bを収容する収容空間S2である。
図2に示すように、溝712は、x軸方向に沿って形成された複数のx軸方向延在溝712xと、y軸方向に沿って形成された複数のy軸方向延在溝712yとで構成されている。複数のx軸方向延在溝712xは、等ピッチで形成されており、同様に、複数のy軸方向延在溝712yも、等ピッチで形成されている。また、x軸方向延在溝712xのピッチとy軸方向延在溝712yのピッチは、等しくなっている。
すなわち、本実施形態では、溝712は、格子状に形成されていると言える。このように溝712を格子状とすることにより、黒色粒子Bを収容するのに十分な大きさの収容空間S2を簡単かつ均一に形成することができる。
The
As shown in FIG. 2, the
That is, in this embodiment, it can be said that the
以下、x軸方向延在溝712xとy軸方向延在溝712yについて説明するが、x軸方向延在溝712xとy軸方向延在溝712yは、互いに同様の構成(幅、深さ等の形状)であるため、x軸方向延在溝712xについて代表して説明し、y軸方向延在溝712yについては、その説明を省略する。
各x軸方向延在溝712xの幅(図2中Wで示される長さ)および深さ(図3中Tで示される長さ)は、それぞれ、黒色粒子Bの最大粒径よりも大きいことが好ましい。これにより、全ての黒色粒子Bをx軸方向延在溝712x内に収容することができる。言い換えれば、物理的にx軸方向延在溝712x内に侵入することのできない黒色粒子Bが存在しなくなる。そのため、後述するように、白色表示の明るさおよび表示コントラストを高めることができる。
Hereinafter, the x-axis
The width (length indicated by W in FIG. 2) and the depth (length indicated by T in FIG. 3) of each x-axis
また、各x軸方向延在溝712xの幅は、白色粒子Aの最小粒径よりも小さいが好ましい。これにより、白色粒子Aは、x軸方向延在溝712x内に侵入することができなくなる。そのため、後述するように、表示色の切り替えを繰り返しても、初期特性(初期の白色表示の明るさおよびコントラスト)を維持することのできる電気泳動表示装置1を得ることができる。
The width of each x-axis
各x軸方向延在溝712xの幅Wとしては、特に限定されないが、黒色粒子Bの最大外径D2maxの1.1〜2.0倍程度であるの好ましく、1.3〜1.5倍程度であるのがより好ましい。また、各x軸方向延在溝712xの幅Wとしては、特に限定されないが、白色粒子Aの最小外径D1minの0.9〜0.1倍程度であるの好ましく、0.1〜0.5倍程度であるのがより好ましい。各x軸方向延在溝712xの幅Wを上記範囲内とすることにより、上記効果がより顕著なものとなる。すなわち、白色表示の明るさおよび表示コントラストを高めることができるとともに、その表示特性(初期特性)を長時間維持することができる。
The width W of each x-axis
また、図3に示すように、各x軸方向延在溝712xは、その深さ方向がz軸方向と平行となるように形成されている。これにより、黒色粒子Bがx軸方向延在溝712x内に侵入し易くなり、より確実に、黒色粒子Bをx軸方向延在溝712x内に収容することができるようになる。そのため、白色表示の明るさおよび表示コントラストを高めることができる。
Further, as shown in FIG. 3, each x-axis
光反射面711は、金属光沢を有している。このように、光反射面711が金属光沢を有していると、共通電極61側から収容部4内に入射した外光を効率よく反射することができる。これにより、後述するように、白色表示の明るさおよび表示コントラストを高めることができる。
光反射面711は、x軸とy軸とで規定されるx−y平面と略平行となるように形成されている。後述するように電気泳動表示装置1の作動時には、白色粒子Aおよび黒色粒子Bが互いにz軸方向に向けて泳動するため、光反射面711は、白色粒子Aおよび黒色粒子Bの泳動方向に対いて直交するよう設けられているとも言える。これにより、光反射面711が凹部7の上部開口(共通電極61)と対向することとなり、共通電極61側から収容部4内に入射した外光をより効率よく反射することができる。そのため、白色表示の明るさおよび表示コントラストを高めることができる。
The
The
光反射面711は、複数の単位光反射面711aにより構成されている。すなわち、各単位光反射面711aが、x−y平面と略平行となるように形成され、かつ、金属光沢を有している。このような各単位光反射面711aは、隣接する一対のx軸方向延在溝712xと、隣接する一対のy軸方向延在溝712yとで画成されている。
光反射面711は、例えば、底部71の上面に、アルミニウム、銀、ニッケル、クロム、錫、タンタル、パラジウム、白金、イリジウム、ハフニウム、モリブデン等の金属材料、またはこれらの金属材料の1種または2種以上を含む合金(または混合物)を主材料として構成された薄膜を形成することにより得ることができる。これらの中でも、光反射面711は、アルミニウムまたは銀を主材料として構成された薄膜であるのがより好ましい。これらの材料は、優れた金属光沢を有するため、光反射率の高い光反射面711が得られる。
以上のように、底部71に光反射面711と溝712(収容空間S2)とを設けることにより、これらの形成が比較的簡単となる。
The
For example, the
As described above, providing the
−電気泳動表示装置1の作動−
このような電気泳動表示装置1は、次のようにして作動する。なお、以下の説明では、図4、5中の上側を「上」、下側を「下」と言う。また、以下では、説明の便宜上、白色粒子Aが正に帯電しており、黒色粒子Bが負に帯電している場合について代表して説明する。
-Operation of the electrophoretic display device 1-
Such an
≪白色表示状態≫
まず、表示色として白色(白色粒子Aの色彩)が視認される状態について説明する。
共通電極61が負電位、個別電極62が正電位となるように、共通電極61および個別電極62間に電圧を印加すると、図4中縦方向(上下方向)に電界が生じる。この電界の作用により、白色粒子Aおよび黒色粒子Bがそれぞれ分散媒中を泳動する。
≪White display state≫
First, a state where white (the color of the white particles A) is visually recognized as a display color will be described.
When a voltage is applied between the
具体的には、白色粒子Aは、正に帯電した粒子であるため、負電位となっている共通電極61に電気的に吸着されるように、共通電極61側(上側)に向けて泳動し、一方の黒色粒子Bは、負に帯電する粒子であるため、正電位となっている個別電極62に電気的に吸着されるように、個別電極62側(下側)に向けて泳動する。
このような電圧印加状態(電界発生状態)を維持すると、図4に示すように、白色粒子Aは、収容部4の天井面(封止部材32の下面)に到達し、共通電極61付近に集合する。これにより、共通電極61を介して白色粒子Aの色が視認され、白色表示状態となる。
Specifically, since the white particles A are positively charged particles, they migrate toward the
If such a voltage application state (electric field generation state) is maintained, as shown in FIG. 4, the white particles A reach the ceiling surface (the lower surface of the sealing member 32) of the
一方の黒色粒子Bは、底部71に到達し、さらに、溝712内に侵入する。このような状態では、白色粒子Aを透過した光が黒色粒子Bに吸収されることなく、光反射面711にて反射されるため、電気泳動表示装置1の使用者は、白色粒子Aによる反射光のみでなく、光反射面711による反射光をも視認することになるため、結果として白色表示における明るさが高くなる。その結果、電気泳動表示装置1の白色表示の明るさおよびコントラストを高めることができる。
One black particle B reaches the bottom 71 and further enters the
また、白色表示の際に溝712内に黒色粒子Bを収容し、黒色粒子Bを隠す(目立たなくする)ことができるため、収容部4の厚さを薄くしても、明るい白色表示を行うことができる。そのため、白色表示の明るさおよび表示コントラストを高めつつ、電気泳動表示装置1の薄型化(小型化)を図ることができる。また、薄型化を図ることにより、共通電極61と個別電極62との離間距離が小さくなるため、その分、低電圧駆動が可能となり、省電力化を図ることもできる。
Further, since the black particles B can be accommodated in the
また、凹部7において収容部4を仕切る部分の高さを低くすることができるので凹部7の工程が平易なものとなり歩留まりが向上する。さらに凹部7において収容部4を仕切る部分の高さを低くすることで強度を高いものとすることができ、信頼性の高いデバイスが得られる。また凹部7において収容部4を仕切る部分の強度が十分確保される場合においては、その分凹部7において収容部4を仕切る部分の厚さを薄くすることが可能となり収容部4の面積を大きくすることが可能で白表示の明るさをさらに高めることも可能となる。
Moreover, since the height of the part which partitions the
≪黒色表示状態≫
次いで、表示色として黒色(黒色粒子Bの色彩)が視認される状態について説明する。
例えば、前述した白色表示状態とした後に、共通電極61が正電位、個別電極62が負電位となるように、共通電極61および個別電極62間に電圧を印加する。すると、図5中縦方向(上下方向)に電界が生じる。この電界の作用により、白色粒子Aおよび黒色粒子Bがそれぞれ液相分散媒中を泳動する。
≪Black display state≫
Next, a state in which black (the color of the black particles B) is visually recognized as the display color will be described.
For example, after the white display state described above, the voltage is applied between the
具体的には、黒色粒子Bは、正電位となっている共通電極61に電気的に吸着されるように、共通電極61側に向けて泳動する。一方の白色粒子Aは、負電位となっている個別電極62に電気的に吸着されるように、個別電極62側に向けて泳動する。
このような電圧印加状態を維持すると、図5に示すように、黒色粒子Bは、共通電極61付近に集合する。これにより、共通電極61を介して黒色粒子Bの色が視認され、黒色表示状態となる。なお、黒色粒子Bは、光をほとんど透過しないため、光反射面711により表示コントラストが損なわれるおそれはない。
Specifically, the black particles B migrate toward the
When such a voltage application state is maintained, the black particles B gather near the
一方の白色粒子Aは、個別電極62付近に集合する。ここで、白色粒子Aの外形は、溝712の幅よりも大きい。そのため、白色粒子Aは、溝712内に侵入することが出来ずに、例えば光反射面711上に偏在することとなる。このように、白色粒子Aの溝712内への侵入を防止することにより、白色粒子Aの溝712内壁への固着を防止することができる。これにより、(1)黒色粒子Bを収容するスペースが減少し、溝712の大きさ等によっては、全ての黒色粒子Bを溝712内に収容することができなくなったり、(2)実際に収容部4内を泳動することのできる白色粒子Aの数が減少し、白色粒子Aの数、粒径によっては、明るい白表示を行うことができなったりすることを確実に防止することができる。
One white particle A collects in the vicinity of the
以上のようにして、電気泳動表示装置1は、低電力化を図りつつ表示色の経時変化を防止し、明るい白色表示および高コントラスト表示が可能になる。
このような構成において、白色粒子Aおよび黒色粒子Bの泳動を、収容部4ごとに制御することによって、電気泳動表示装置1の表示面側には、白色粒子Aおよび黒色粒子Bによる反射光に基づいて、所望の情報(画像)が表示される。
As described above, the
In such a configuration, by controlling the migration of the white particles A and the black particles B for each
−電気泳動表示装置1の製造方法−
以下では、電気泳動表示装置1の製造方法について説明する。
図6、図7は、それぞれ、電気泳動表示装置1の製造方法を説明するための断面図である。
まず、図6(a)に示すように、分離部材31となる基板910を用意する。そして、この基板910の上面911に、光反射面711を形成する部分を残すようにして、レジストマスク920を形成する。
-Manufacturing method of electrophoretic display device 1-
Below, the manufacturing method of the
6 and 7 are cross-sectional views for explaining a method for manufacturing the
First, as shown in FIG. 6A, a
次いで、レジストマスク920を介して、基板910の上面にアルミニウムの薄膜を、真空蒸着、スパッタリング、CVDなどの各種成膜方法によって成膜する。その後レジストマスク920を除去することにより、図6(b)に示すように、基板910の上面911に、光反射面711が形成される。
次いで、図6(c)に示すように、基板910を図示しないヒータを備えた載置台に載置し、前記ヒータにより基板910を加熱する。基板910が加熱された状態にて、凹部7、光反射面711および溝712(すなわち共有空間S1および収容空間S2)の形状に対応する金型930を基板910に、その上側から所定の圧力で押し当てる。これにより、図6(d)に示すように、凹部7、光反射面711および溝712が形成された基板910が得られる。
Next, an aluminum thin film is formed on the upper surface of the
Next, as shown in FIG. 6C, the
次いで、図7(a)に示すように、各凹部7内に白色粒子Aおよび黒色粒子Bを液相分散媒に分散させてなる電気泳動分散液10を注入する。電気泳動分散液10の注入は、例えば、ディスペンサー等を用いて行うことができる。
次いで、図7(b)に示すように、封止部材32となる透明なシート部材940を凹部7の上部開口を塞ぐようにして基板910と貼り合わせる。これにより、凹部7が封止され、電気泳動分散液10が充填された複数の収容部4が形成される。その結果表示層5が得られる。基板910とシート部材940との接着は、例えば、接着剤等により行うことができる。
次いで、図7(c)に示すように、シート部材940の上面に共通電極61を形成するとともに、基板910の下面に、収容部4に対応するように形成された個別電極62(個別電極片621)が設けられた回路基板8を貼り貼り付けることにより、電気泳動表示装置1が得られる。
Next, as shown in FIG. 7A, an
Next, as shown in FIG. 7B, a
Next, as shown in FIG. 7C, the
<第2実施形態>
次に、本発明の電気泳動表示装置の第2実施形態について説明する。
図8は、本発明の電気泳動表示装置の第2実施形態を模式的に示す縦断面図である。なお、以下の説明では、図8の上側を「上」、下側を「下」と言う。
以下、第2実施形態にかかる電気泳動表示装置について説明するが、前記第1実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
本実施形態にかかる電気泳動表示装置は、光反射面に代えて有色部を設けた以外は、前記第1実施形態と同様である。
<Second Embodiment>
Next, a second embodiment of the electrophoretic display device of the present invention will be described.
FIG. 8 is a longitudinal sectional view schematically showing a second embodiment of the electrophoretic display device of the invention. In the following description, the upper side of FIG. 8 is referred to as “upper” and the lower side is referred to as “lower”.
Hereinafter, the electrophoretic display device according to the second embodiment will be described. The description will focus on the differences from the first embodiment, and description of similar matters will be omitted.
The electrophoretic display device according to this embodiment is the same as that of the first embodiment except that a colored portion is provided instead of the light reflecting surface.
図8に示すように、本実施形態の電気泳動表示装置1の底部(敷設部)71は、共有空間S1に臨む面713と、共有空間S1に連通(開放)する溝712とを有している。溝712については、前述した第1実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
本実施形態では、面713は、白色をなしている。これにより、白色表示(すなわち、白色粒子Aが共通電極61側に集合し、黒色粒子Bが溝712内に収容されている状態)の際、共通電極61側から入射し、白色粒子Aを透過した光が、黒色粒子Bに吸収されることなく、白色の面713にて散乱(拡散)されるため、電気泳動表示装置1の使用者は、白色粒子Aによる反射光(散乱光)のみでなく、面713による散乱光をも視認することになるため、結果として白色表示における明るさが高くなる。その結果、電気泳動表示装置1の白色表示の明るさおよび表示コントラストを高めることができる。
As shown in FIG. 8, the bottom part (laying part) 71 of the
In the present embodiment, the
なお、面713の色としては、黒色粒子(第2の電気泳動粒子)Bの明度よりも高い明度を有する色であれば、特に限定されず、黄色、緑色、赤色等であってもよいが、光の散乱性に優れる点で上述した白色であるのが好ましい。
以上のような本実施形態にかかる電気泳動表示装置1は、前記第1実施形態と同様の作用・効果を奏する。
The color of the
The
<第3実施形態>
次に、本発明の電気泳動表示装置の第3実施形態について説明する。
図9は、本発明の電気泳動表示装置の第3実施形態を模式的に示す縦断面図である。
以下、第2実施形態にかかる電気泳動表示装置について説明するが、前記第1実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
本実施形態にかかる電気泳動表示装置は、溝712の構成が異なる以外は、前記第1実施形態と同様である。
<Third Embodiment>
Next, a third embodiment of the electrophoretic display device of the present invention will be described.
FIG. 9 is a longitudinal sectional view schematically showing a third embodiment of the electrophoretic display device of the invention.
Hereinafter, the electrophoretic display device according to the second embodiment will be described. The description will focus on the differences from the first embodiment, and description of similar matters will be omitted.
The electrophoretic display device according to this embodiment is the same as that of the first embodiment except that the configuration of the
図9に示すように、各x軸方向延在溝712xは、その深さ方向が白色粒子Aおよび黒色粒子Bの泳動方向(z軸方向)に対して傾斜するように形成されている。各y軸方向延在溝712yについても同様である。これにより、共通電極61側から収容部4の内部を視認したとき、溝712の内部がより視認され難くなる。そのため、溝712内に収容された黒色粒子Bもより目立たなくなる。その結果、白色表示の明るさおよび表示コントラストをより高めることができる。
以上のような本実施形態にかかる電気泳動表示装置1は、前記第1実施形態と同様の作用・効果を奏する。
As shown in FIG. 9, each x-axis
The
<電子機器>
以上のような電気泳動表示装置1は、各種電子機器に組み込むことができる。以下、電気泳動表示装置1を備える本発明の電子機器について説明する。
<<電子ペーパー>>
まず、本発明の電子機器を電子ペーパーに適用した場合の実施形態について説明する。
図10は、本発明の電子機器を電子ペーパーに適用した場合の実施形態を示す斜視図である。
図10に示す電子ペーパー600は、紙と同様の質感および柔軟性を有するリライタブルシートで構成される本体601と、表示ユニット602とを備えている。
このような電子ペーパー600では、表示ユニット602が、前述したような電気泳動表示装置1で構成されている。
<Electronic equipment>
The
<< Electronic Paper >>
First, an embodiment when the electronic apparatus of the present invention is applied to electronic paper will be described.
FIG. 10 is a perspective view showing an embodiment when the electronic apparatus of the present invention is applied to electronic paper.
An
In such an
<<ディスプレイ>>
次に、本発明の電子機器をディスプレイに適用した場合の実施形態について説明する。
図11は、本発明の電子機器をディスプレイに適用した場合の実施形態を示す図である。このうち、図11中(a)は断面図、(b)は平面図である。
図11に示すディスプレイ(表示装置)800は、本体部801と、この本体部801に対して着脱自在に設けられた電子ペーパー600とを備えている。なお、この電子ペーパー600は、前述したような構成、すなわち、図10に示す構成と同様のものである。
<< Display >>
Next, an embodiment when the electronic apparatus of the present invention is applied to a display will be described.
FIG. 11 is a diagram showing an embodiment when the electronic apparatus of the present invention is applied to a display. 11A is a cross-sectional view, and FIG. 11B is a plan view.
A display (display device) 800 shown in FIG. 11 includes a
本体部801は、その側部(図11(a)中、右側)に電子ペーパー600を挿入可能な挿入口805が形成され、また、内部に二組の搬送ローラ対802a、802bが設けられている。電子ペーパー600を、挿入口805を介して本体部801内に挿入すると、電子ペーパー600は、搬送ローラ対802a、802bにより挟持された状態で本体部801に設置される。
The
また、本体部801の表示面側(図11(b)中、紙面手前側)には、矩形状の孔部803が形成され、この孔部803には、透明ガラス板804が嵌め込まれている。これにより、本体部801の外部から、本体部801に設置された状態の電子ペーパー600を視認することができる。すなわち、このディスプレイ800では、本体部801に設置された状態の電子ペーパー600を、透明ガラス板804において視認させることで表示面を構成している。
A
また、電子ペーパー600の挿入方向先端部(図11中、左側)には、端子部806が設けられており、本体部801の内部には、電子ペーパー600を本体部801に設置した状態で端子部806が接続されるソケット807が設けられている。このソケット807には、コントローラー808と操作部809とが電気的に接続されている。
このようなディスプレイ800では、電子ペーパー600は、本体部801に着脱自在に設置されており、本体部801から取り外した状態で携帯して使用することもできる。
また、このようなディスプレイ800では、電子ペーパー600が、前述したような電気泳動表示装置1で構成されている。
In addition, a
In such a
In such a
なお、本発明の電子機器は、以上のようなものへの適用に限定されず、例えば、テレビ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、電子新聞、ワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチパネルを備えた機器等を挙げることができ、これらの各種電子機器の表示部に、本発明の電気泳動表示装置を適用することが可能である。 Note that the electronic apparatus of the present invention is not limited to the application to the above, and for example, a television, a viewfinder type, a monitor direct view type video tape recorder, a car navigation device, a pager, an electronic notebook, a calculator, an electronic Examples include newspapers, word processors, personal computers, workstations, videophones, POS terminals, and devices equipped with touch panels. The electrophoretic display device of the present invention can be applied to the display units of these various electronic devices. Is possible.
以上、本発明の電気泳動表示シート、電気泳動表示装置および電子機器を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。
また、前述した実施形態では、分離部材によって、凹部の底部(敷設部)と各収容部を分離する隔壁とが一体的に形成されているものについて説明したが、これに限定されず、例えば、底部(敷設部)と各壁とを別体として形成した後に、これらを接合することにより分離部材を形成してもよい。
The electrophoretic display sheet, electrophoretic display device, and electronic apparatus of the present invention have been described based on the illustrated embodiment. However, the present invention is not limited to this, and the configuration of each part has the same function. Can be replaced with any structure having In addition, any other component may be added to the present invention.
In the above-described embodiment, the separation member has been described in which the bottom portion (laying portion) of the recess and the partition wall that separates the storage portions are integrally formed. After forming the bottom part (laying part) and each wall as separate bodies, the separating member may be formed by joining them.
1……電気泳動表示装置 2……電気泳動表示シート 31……分離部材 32……封止部材 4……収容部 5……表示層 61……共通電極 62……個別電極 621……電極片 7……凹部 71……底部(敷設部) 711……光反射面 711a……単位光反射面 712……溝 712x……x軸方向延在溝 712y……y軸方向延在溝 713……面 8……回路基板(バックプレーン) 81……基部 910……基板 911……上面 920……レジストマスク 930……金型 940……シート部材 10……電気泳動分散液 A……第1の電気泳動粒子 B……第2の電気泳動粒子 S1……共有空間 S2……収容空間 600‥‥電子ペーパー 601‥‥本体 602‥‥表示ユニット 800‥‥ディスプレイ 801‥‥本体部 802a、802b‥‥搬送ローラ対 803‥‥孔部 804‥‥透明ガラス板 805‥‥挿入口 806‥‥端子部 807‥‥ソケット 808‥‥コントローラー 809‥‥操作部
DESCRIPTION OF
Claims (22)
前記第1の電気泳動粒子と反対の極に帯電し、かつ、前記第1の電気泳動粒子よりも明度の低い色をなす第2の電気泳動粒子と、
前記第1の電気泳動粒子および前記第2の電気泳動粒子が互いに泳動可能な共有空間と、
前記共有空間に連通し、前記第2の電気泳動粒子を収容する収容空間と、
前記収容空間に隣接して設けられた金属光沢を有する光反射面と、
前記共有空間および前記収容空間を介して対向配置された一対の電極とを有することを特徴とする電気泳動表示シート。 First electrophoretic particles charged positively or negatively;
A second electrophoretic particle that is charged to the opposite polarity to the first electrophoretic particle and has a lighter color than the first electrophoretic particle;
A shared space in which the first electrophoretic particles and the second electrophoretic particles can migrate to each other;
A storage space that communicates with the shared space and stores the second electrophoretic particles;
A light reflecting surface having a metallic luster provided adjacent to the accommodation space;
An electrophoretic display sheet comprising: a pair of electrodes opposed to each other with the shared space and the accommodation space interposed therebetween.
前記第1の電気泳動粒子と反対の極に帯電し、かつ、前記第1の電気泳動粒子よりも明度の低い色をなす第2の電気泳動粒子と、
前記第1の電気泳動粒子および前記第2の電気泳動粒子が互いに泳動可能な共有空間と、
前記共有空間に連通し、前記第2の電気泳動粒子を収容する収容空間と、
前記収容空間に隣接して設けられ、前記第2の電気泳動粒子の色の明度よりも高い明度を有する面と、
前記共有空間および前記収容空間を介して対向配置された一対の電極とを有することを特徴とする電気泳動表示シート。 First electrophoretic particles charged positively or negatively;
A second electrophoretic particle that is charged to the opposite polarity to the first electrophoretic particle and has a lighter color than the first electrophoretic particle;
A shared space in which the first electrophoretic particles and the second electrophoretic particles can migrate to each other;
A storage space that communicates with the shared space and stores the second electrophoretic particles;
A surface provided adjacent to the housing space and having a lightness higher than the lightness of the color of the second electrophoretic particles;
An electrophoretic display sheet comprising: a pair of electrodes opposed to each other with the shared space and the accommodation space interposed therebetween.
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