JP2010139847A - ドットマトリックス型ディスプレイパネル - Google Patents
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Abstract
【課題】画面位置の制約を受けずに異なる表示色での表示が自由にできるドットマトリックス型ディスプレイパネルを提供する。
【解決手段】第1色と第1帯電極性とを有する第1の表示媒体と、第2色と第2帯電極性とを有する第2の表示媒体との2種類の表示媒体を組み合せ、対向電極対間に配置した第1の表示素子(11−1)1個と、第1色と第1帯電極性とを有する第1の表示媒体と、第3色と第2帯電極性とを有する第3の表示媒体との2種類の表示媒体を組み合せ、対向電極対間に配置した第2の表示素子(11−2)1個との2個の表示素子をもって1表示単位としてマトリックス配置し、各表示素子に配置した対向電極対に電圧を印加して各表示素子に封入された2種類の表示媒体を反転移動させて情報画像を表示する。
【選択図】図6
【解決手段】第1色と第1帯電極性とを有する第1の表示媒体と、第2色と第2帯電極性とを有する第2の表示媒体との2種類の表示媒体を組み合せ、対向電極対間に配置した第1の表示素子(11−1)1個と、第1色と第1帯電極性とを有する第1の表示媒体と、第3色と第2帯電極性とを有する第3の表示媒体との2種類の表示媒体を組み合せ、対向電極対間に配置した第2の表示素子(11−2)1個との2個の表示素子をもって1表示単位としてマトリックス配置し、各表示素子に配置した対向電極対に電圧を印加して各表示素子に封入された2種類の表示媒体を反転移動させて情報画像を表示する。
【選択図】図6
Description
本発明は、光学的反射率および帯電性を有する粒子を含んだ粒子群として構成した2種類の表示媒体を封入した表示素子を、ディスプレイ画面にマトリックス配置し、各表示素子に配置した対向電極対から印加した電圧で形成した電界で、2種類の表示媒体を互いに反転移動させて情報を画像表示する方式のディスプレイパネルにおいて、ディスプレイ画面の自由な位置ごとに背景色に対して別色の表示ができるドットマトリックス型ディスプレイパネルに関するものである。
従来、帯電性粒子を含んだ粒子群を表示媒体として駆動させる帯電粒子移動型ディスプレイパネルとして、パネル基板間を隔壁で仕切って構成し、その隔壁で囲まれた小部屋(セル)内に、少なくとも光学的反射率および帯電性を有する粒子を含んだ粒子群として構成した、少なくとも光学的反射率および帯電特性が互いに異なる、少なくとも2種類の表示媒体を封入し、基板に設けた対電極間に電界を形成して表示媒体を移動させて画像等の情報を表示するディスプレイパネルが知られている。
また、少なくとも光学的反射率および帯電性を有する粒子を含んだ粒子群として構成した、少なくとも光学的反射率および帯電特性が互いに異なる、少なくとも2種類の表示媒体として、色と帯電極性とが異なる2種類の表示媒体(粒子群)の組み合わせを1つのセル内に封入し、また、色と帯電極性とが異なる別の2種類の表示媒体(粒子群)の組み合わせを別の1つのセル内に封入し、互いに別の表示媒体(粒子群)の組み合せが封入されてなるセルは別々のセル群として集めて、表示画面を複数に分割した領域(エリア)ごとに配置してエリアカラー表示を行う方式のディスプレイパネルも知られている。
さらに、エリアカラー表示を行う場合の色組み合せとしては、白色粒子群と黒色粒子群とを封入したセル群で白黒表示(白背景色に黒表示するか、黒背景色に白表示する)するエリアと、白色粒子群と赤色粒子群とを封入したセル群で白赤表示(白背景色に赤表示するか、赤背景色に白表示する)するエリアとするものや、黄色粒子群と黒色粒子群とを封入したセル群で黄黒表示(黄背景色に黒表示するか、黒背景色に黄表示する)するエリアと、黄色粒子群と赤色粒子群とを封入したセル群で黄赤表示(黄背景色に赤表示するか、赤背景色に黄表示する)するエリアとするものが好ましく用いられている。
さらにまた、赤色粒子群と黒色粒子群とを封入した表示素子、緑色粒子群と黒色粒子群とを封入した表示素子、青色粒子群と黒色粒子群とを封入した表示素子との3表示素子で1表示単位を構成して、カラー表示するカラーディスプレイが知られている(例えば、特許文献1参照)。
上述した種々のディスプレイパネルは、白地背景に黒色表示を行って白黒画像をコントラスト良く表示した画面に、あともう一色を用いて追加情報を、表示領域に制約されずに表示させたい、といったニーズに応えられるディスプレイパネルではなかった。
すなわち、色と帯電極性とが異なる2種類の表示媒体(粒子群)を組み合わせて構成した第1の表示素子とするセルと、色と帯電極性とが異なる別の2種類の表示媒体(粒子群)を組み合わせて構成した第2の表示素子とするセルとを、それぞれセル群として集めて、表示画面を複数に分割した領域(エリア)ごとに配置してエリアカラー表示を行う方式のディスプレイパネルでは、第1の色の表示媒体と第2の色の表示媒体とが組み合せられた表示素子が配置された領域では、第1の色と第2の色とで表示を行う領域を構成し、第3の色の表示媒体と第4の色の表示媒体とが組み合せられた表示素子が配置された領域では、第3の色と第4の色とで表示を行う領域を構成するため、ディスプレイ画面において別色表示ができる領域は予め決められていて、後から自由な位置に別色の表示をできなかった。
また、異なる色で表示できるエリアは、分割された各領域(エリア)に限定され、そのエリアは、セグメント画素に対応させるセグメント方式のディスプレイパネルではセグメント領域に限定され、アクティブドットマトリックス方式のディスプレイパネルやパッシブドットマトリックス方式のディスプレイパネルでは予め決めた領域(エリア)に限定されていた。さらにまた、特許文献1のカラーディスプレイでは、白色の表示色および黒色の表示色を得るときには三原色の合成色となるため、得られる白黒の表示画像はコントラストの点で不満が残るものであった。
本発明の目的は上述した問題点を解消して、画面位置の制約を受けずに異なる表示色での表示が自由にできるドットマトリックス型ディスプレイパネル、特には、コントラストの良い白黒画像に代表されるモノトーン表示においてあともう一色を加えた表示が画面の自由な位置で行えるドットマトリックス型ディスプレイパネルを提供しようとするものである。
本発明のドットマトリックス型ディスプレイパネルの第1発明は、第1色と第1帯電極性とを有する第1の表示媒体と、第2色と第2帯電極性とを有する第2の表示媒体との2種類の表示媒体を組み合せ、対向電極対間に配置した第1の表示素子1個と、第1色と第1帯電極性とを有する第1の表示媒体と、第3色と第2帯電極性とを有する第3の表示媒体との2種類の表示媒体を組み合せ、対向電極対間に配置した第2の表示素子1個との2個の表示素子をもって1表示単位としてマトリックス配置し、各表示素子に配置した対向電極対に電圧を印加して各表示素子に封入された2種類の表示媒体を反転移動させて情報画像を表示することを特徴とするものである。
また、本発明のドットマトリックス型ディスプレイパネルの第1発明における好適例は、第1の表示素子において、第1色を白色とし、第2色を黒色とし、第2の表示素子において、第1色を白色とし、第3色を白色および黒色以外の色としたこと、第1の表示素子において、第1色を黒色とし、第2色を白色とし、第2の表示素子において、第1色を黒色とし、第3色を白色および黒色以外の色としたこと、第1の表示素子において、第1色を黄色とし、第2色を黒色とし、第2の表示素子において、第1色を黄色とし、第3色を黄色および黒色以外の色としたこと、第1の表示素子において、第1色を黒色とし、第2色を黄色とし、第2の表示素子において、第1色を黒色とし、第3色を黄色および黒色以外の色としたこと、がある。
本発明のドットマトリックス型ディスプレイパネルの第2発明は、第1色と第1帯電極性とを有する第1の表示媒体と、第2色と第2帯電極性とを有する第2の表示媒体との2種類の表示媒体を組み合せ、対向電極対間に配置した第1の表示素子1個と、第3色と第1帯電極性とを有する第3の表示媒体と、第4色と第2帯電極性とを有する第4の表示媒体との2種類の表示媒体を組み合せ、対向電極対間に配置した第2の表示素子1個との2個の表示素子をもって1表示単位としてマトリックス配置し、各表示素子に配置した対向電極対に電圧を印加して各表示素子に封入された2種類の表示媒体を反転移動させて情報画像を表示することを特徴とするものである。
本発明のドットマトリックス型ディスプレイパネルの第3発明は、第1色と第1帯電極性とを有する第1の表示媒体と、第2色と第2帯電極性とを有する第2の表示媒体との2種類の表示媒体を組み合せ、対向電極対間に配置した第1の表示素子1個と、第1色と第1帯電極性とを有する第1の表示媒体と、第2色と第2帯電極性とを有する第2の表示媒体との2種類の表示媒体および第3色のカラーフィルターを組み合せ、対向電極対間に配置した第2の表示素子1個との2個の表示素子をもって1表示単位としてマトリックス配置し、各表示素子に配置した対向電極対に電圧を印加して各表示素子に封入された2種類の表示媒体を反転移動させて情報画像を表示することを特徴とするものである。
また、本発明のドットマトリックス型ディスプレイパネルの第3発明における好適例は、第1の表示素子において、第1色を白色とし、第2色を黒色とし、第2の表示素子において、第1色を白色とし、第2色を黒色とし、第3色となるカラーフィルター色を前記以外の色としたこと、第1の表示素子において、第1色を白色とし、第2色を赤色とし、第2の表示素子において、第1色を白色とし、第2色を赤色とし、第3色となるカラーフィルター色を前記以外の色としたこと、がある。
本発明のドットマトリックス型ディスプレイパネルの第4発明は、第1色と第1帯電極性とを有する第1の表示媒体と、第2色と第2帯電極性とを有する第2の表示媒体との2種類の表示媒体を組み合せ、対向電極対間に配置した第1の表示素子1個と、第1色と第1帯電極性とを有する第1の表示媒体と、第3色と第2帯電極性とを有する第3の表示媒体との2種類の表示媒体および第4色のカラーフィルターを組み合せ、対向電極対間に配置した第2の表示素子1個との2個の表示素子をもって1表示単位としてマトリックス配置し、各表示素子に配置した対向電極対に電圧を印加して各表示素子に封入された2種類の表示媒体を反転移動させて情報画像を表示することを特徴とするものである。
本発明のドットマトリックス型ディスプレイパネルの第5発明は、第1色と第1帯電極性とを有する第1の表示媒体と、第2色と第2帯電極性とを有する第2の表示媒体との2種類の表示媒体および第3色のカラーフィルターを組み合せ、対向電極対間に配置した第1の表示素子1個と、第1色と第1帯電極性とを有する第1の表示媒体と、第2色と第2帯電極性とを有する第2の表示媒体との2種類の表示媒体および第4色のカラーフィルターを組み合せ、対向電極対間に配置した第2の表示素子1個との2個の表示素子をもって1表示単位としてマトリックス配置し、各表示素子に配置した対向電極対に電圧を印加して各表示素子に封入された2種類の表示媒体を反転移動させて情報画像を表示することを特徴とするものである。
さらに、本発明のドットマトリックス型ディスプレイパネルの第1発明、第2発明、第3発明、第4発明および第5発明における好適例としては、隣接する第1の表示素子と第2の表示素子との2個を1表示単位としてマトリックス配置したときに、同じ種類の表示素子が1列に並ぶようにしたこと、隣接する第1の表示素子と第2の表示素子との2個を1表示単位としてマトリックス配置したときに、異なる種類の表示素子が交互に並ぶようにマトリックス配置したこと、表示素子に配置する対向電極対を、互いに対向して直交交差するライン電極で構成し、パッシブ駆動すること、表示素子に配置する対向電極対を、観察側の共通電極と背面側の薄膜トランジスタ(TFT)付き画素用電極とを対向させて構成し、アクティブ駆動すること、がある。
本発明によれば、例えば、白色表示媒体と黒色表示媒体との2種類の表示媒体を組み合せた第1の表示素子と、白色表示媒体と赤色表示媒体との2種類の表示媒体を組み合せた第2の表示素子とを隣接して構成した1表示単位を、表示画面全領域において均等に配置して、駆動させたい表示素子を選択してその表示素子に配置した表示媒体を反転移動させるようにしたので、画面位置の制約を受けずに異なる表示色での表示が自由にできるようになった。
また、本発明によれば、第1の表示素子と、第2の表示素子とを、同じ2種類の表示媒体で構成し、一方の表示素子にはカラーフィルターを配置して、異なる表示色を発現できる2種類の表示素子を隣接して構成した1表示単位を、表示画面全領域において均等に配置したり、第1の表示素子と、第2の表示素子とを、1色を共通色とした3色の表示媒体で構成し、一方の表示素子には第4の色となるカラーフィルターを配置して、異なる表示色を発現できる2種類の表示素子を隣接して構成した1表示単位を、表示画面全領域において均等に配置したり、第1の表示素子と、第2の表示素子とを、2色を共通色とした2色の表示媒体で構成し、表示素子双方に第3の色となるカラーフィルターおよび第4の色となるカラーフィルターを配置して、駆動させたい表示素子を選択してその表示素子に配置した表示媒体を反転移動させるようにしたので、用いる表示媒体の種類を増やさずに、しかも、画面位置の制約を受けずに異なる表示色での表示が自由にできるようになった。さらに、1表示単位とする2個の表示素子の表示媒体色のうち、共通色となる第1色を白色とし、第2色を黒色としたり、共通色となる第1色を黒色とし、第2色を白色としたりすれば、コントラストの良い白黒画像に、第3色を加えた表示ができる。
まず、本発明のドットマトリックス型ディスプレイパネルの対象となる情報表示用パネルの構成について説明する。本発明の対象となる情報表示用パネルでは、対向する2枚の基板間に封入した帯電極性が異なる2種類の表示媒体に電界が付与される。付与された電界方向に沿って、各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、各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、各表示媒体が、均一に移動し、かつ、繰り返し表示情報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、情報表示用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。
本発明のドットマトリックス型ディスプレイパネルの対象となる情報表示用パネルを構成する表示素子の例を、図1(a)、(b)〜図2(a)、(b)に基づき説明する。
図1(a)、(b)に示す例では、少なくとも光学的反射率および帯電性を有する粒子を含んだ粒子群として構成した光学的反射率および帯電特性が異なる少なくとも2種類の表示媒体(ここでは負帯電性白色粒子3Waを含んだ粒子群として構成した白色表示媒体3Wと正帯電性黒色粒子3Baを含んだ粒子群として構成した黒色表示媒体3Bを示す)を、基板1に設けた電極5(TFT付き画素電極)と基板2に設けた電極6(共通電極)とが対向して形成する電極対間に配置して、この電極対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、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表示を、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表示を行う。表示媒体を隔壁4で囲んで形成しセル内に封入しているが、隔壁は設けなくてもよい。なお、図1(a)、(b)において、手前にある隔壁は省略している。
図2(a)、(b)に示す例では、少なくとも光学的反射率および帯電性を有する粒子を含んだ粒子群として構成した光学的反射率および帯電特性が異なる少なくとも2種類の表示媒体(ここでは負帯電性白色粒子3Waを含んだ粒子群として構成した白色表示媒体3Wと正帯電性黒色粒子3Baを含んだ粒子群として構成した黒色表示媒体3Bを示す)を、基板2に設けたライン電極6と基板1に設けたライン電極5とが対向直交交差して形成する電極対間に配置して、この電極対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、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表示を、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表示を行う。なお、図2(a)、(b)において、手前にある隔壁は省略している。
次に、本発明のドットマトリックス型ディスプレイパネルにおける表示素子の配置例を、図3(a)〜(d)を参照して、説明する。
図3(a)〜(d)はそれぞれ本発明のドットマトリックス型ディスプレイパネルにおける表示素子配置の一例を説明するための図である。図3(a)〜(d)に示す例では、白色で負帯電性の白色表示媒体と黒色で正帯電性の黒色表示媒体とを組み合わせた第1の表示素子1個と、白色で負帯電性の白色表示媒体と赤色で正帯電性の赤色表示媒体とを組み合わせた第2の表示素子1個とをもって、1表示単位(各図中太い実線で囲んだ領域)としている。
図3(a)に示す例では、第1の表示素子と第2の表示素子との2個の表示素子で構成した1表示単位を縦1列には同じ種類の表示素子が並ぶようにマトリックス配置した例を示す。図3(b)に示す例では、第1の表示素子と第2の表示素子との2個の表示素子で構成した1表示単位を縦2列には同じ種類の表示素子が並ぶようにマトリックス配置した例を示す。図3(c)に示す例では、第1の表示素子と第2の表示素子との2個の表示素子で構成した1表示単位を、第1の表示素子と第2の表示素子とが交互になるように1表示単位をマトリックス配置した例を示す。図3(d)に示す例では、第1の表示素子と第2の表示素子との2個の表示素子で構成した1表示単位を、縦に1列または2列に同じ種類の表示媒体が並ぶようにマトリックス配置した例を示す。
次に、本発明のドットマトリックス型ディスプレイパネルにおける表示例を、図4(a)、(b)および図5(a)〜(d)を参照して、説明する。
図4(a)、(b)はそれぞれ本発明のドットマトリックス型ディスプレイにおける表示の一例を説明するための図である。図4(a)、(b)に示す例では、白黒粒子群の第1の表示素子と白赤粒子群の第2の表示素子とで構成した表示画面を示している。そして、図4(a)に示す例では、全体背景色が赤で、黒色の文字情報「ABCD‥‥」が書かれた行間のスペースに、白色の文字情報「ABCD‥‥」が書かれた情報表示例を示す。また、図4(b)に示す例では、全体背景色が白で、黒色の文字情報「ABCD‥‥」が書かれた行間のスペースに、赤色の文字情報「ABCD‥‥」が書かれた情報表示例を示す。
図5(a)〜(d)はそれぞれ本発明のドットマトリックス型ディスプレイにおける表示の他の例を説明するための図である。図5(a)〜(d)に示す例では、白黒粒子群の第1の表示素子と白赤粒子群の第2の表示素子とで構成した表示画面を示している。そして、図5(a)、(c)に示す例では、全体背景色が白で、黒色の情報画像と赤色の情報画像とがランダムに書かれた情報表示例を示し、図5(b)、(d)に示す例では、全体背景色が白で、黒色の情報画像と赤色の情報画像とが画面の決められた領域に描かれた情報表示例を示している。
次に、本発明のドットマトリックス型ディスプレイパネルにおける表示素子構成の一例を、図6(a)、(b)〜図11(a)、(b)を参照して、説明する。なお、図6(a)、(b)〜図11(a)、(b)に示す例において、図1(a)、(b)および図2(a)、(b)に示す部材と同一の部材には同一の符号を付し、その説明を省略する。
図6(a)、(b)はそれぞれ本発明のドットマトリックス型ディスプレイパネルにおける表示素子構成の一例を説明するための図である。図6(a)はドットマトリックス型ディスプレイパネルにおいて2個の表示素子で構成する1表示単位の一例を示し、図6(b)は図6(a)に示す表示素子を配置した例を示す。図6(a)、(b)に示す例では、負帯電性の白色粒子3Waを含んだ粒子群として構成される白色表示媒体3Wと正帯電性黒色粒子3Baを含んだ粒子群として構成される黒色表示媒体3Bとで構成した第1の表示素子11−1と白色表示媒体3Wと正帯電性赤色粒子3Raを含んだ粒子群として構成される赤色表示媒体3Rとで構成した第2の表示素子11−2とで構成した1表示単位13を、図6(b)に示すように同じ種類の表示素子を縦1列に配置したマトリックス配置例を示している。
図7(a)、(b)はそれぞれ本発明のドットマトリックス型ディスプレイパネルにおける表示素子構成の他の例を説明するための図である。図7(a)はドットマトリックス型ディスプレイにおいて2個の表示素子で構成する1表示単位の一例を示し、図7(b)は図7(a)に示す表示素子を配置した例を示す。図7(a)、(b)に示す例では、白色表示媒体3Wと黒色表示媒体3Bとで構成した第1の表示素子11−1と、白色表示媒体3Wと黒色表示媒体3Bとで構成するとともに表示面側に赤色カラーフィルター12Rを配置した第2の表示素子11−2とで構成した1表示単位13を、図7(b)に示すように同じ種類の表示素子を縦一列に配置したマトリックス配置例を示している。
図8(a)、(b)はそれぞれ本発明のドットマトリックス型ディスプレイパネルにおける表示素子構成のさらに他の例を説明するための図である。図8(a)はドットマトリックス型ディスプレイにおいて2個の表示素子で構成する1表示単位の一例を示し、図8(b)は図8(a)に示す表示素子を配置した例を示す。図8(a)、(b)に示す例では、負帯電性黄色粒子3Yaを含んだ粒子群として構成される黄色表示媒体3Yと正帯電性黒色粒子3Baを含んだ粒子群として構成される黒色表示媒体3Bとで構成した第1の表示素子11−1と、前記黄色表示媒体3Yと正帯電性赤色粒子3Raを含んだ粒子群として構成される赤色表示媒体3Rとで構成した第2の表示素子11−2とで構成した1表示単位13を、図8(b)に示すように同じ種類の表示素子を縦一列に配置したマトリックス配置例を示している。
図9(a)、(b)はそれぞれ本発明のドットマトリックス型ディスプレイパネルにおける表示素子構成のさらに他の例を説明するための図である。図9(a)はドットマトリックス型ディスプレイにおいて2個の表示素子で構成する1表示単位の一例を示し、図9(b)は図9(a)に示す表示素子を配置した例を示す。図9(a)、(b)に示す例では、白色表示媒体3Wと黒色表示媒体3Bとで構成した第1の表示素子11−1と、白色表示媒体3Wと黒色表示媒体3Bとで構成するとともに表示面側に黄色カラーフィルター12Yを配置した第2の表示素子11−2とで構成した1表示単位13を、図9(b)に示すように同じ種類の表示素子を縦一列に配置したマトリックス配置例を示している。
図10(a)、(b)はそれぞれ本発明のドットマトリックス型ディスプレイパネルにおける表示素子構成のさらに他の例を説明するための図である。図10(a)はドットマトリックス型ディスプレイパネルにおいて2個の表示素子で構成する1表示単位の一例を示し、図10(b)は図10(a)に示す表示素子を配置した例を示す。図10(a)、(b)に示す例では、負帯電性の白色粒子3Waを含んだ粒子群として構成される白色表示媒体3Wと正帯電性黒色粒子3Baを含んだ粒子群として構成される黒色表示媒体3Bとで構成した第1の表示素子11−1と前記白色表示媒体3Wと正帯電性赤色粒子3Raを含んだ粒子群として構成される赤色表示媒体3Rとで構成した第2の表示素子11−2とで構成した1表示単位13を、図10(b)の配列例1および配列例2に示すように、白黒表示媒体で構成した第1の表示素子11−1と赤白表示媒体で構成した第2の表示素子11−2とを縦1列に配置したマトリックス配置例を示している。
図11(a)、(b)はそれぞれ本発明のドットマトリックス型ディスプレイパネルにおける表示素子構成のさらに他の例を説明するための図である。図11(a)はドットマトリックス型ディスプレイパネルにおいて2個の表示素子で構成する1表示単位の一例を示し、図11(b)は図11(a)に示す表示素子を配置した例を示す。図11(a)、(b)に示す例では、負帯電性の白色粒子3Waを含んだ粒子群として構成される白色表示媒体3Wと正帯電性黒色粒子3Baを含んだ粒子群として構成される黒色表示媒体3Bとで構成した第1の表示素子11−1と前記白色表示媒体3Wと正帯電性赤色粒子3Raを含んだ粒子群として構成される赤色表示媒体3Rとで構成した第2の表示素子11−2とで構成した1表示単位13を、図11(b)に示すように、白黒表示媒体で構成した第1の表示素子11−1と赤白表示媒体で構成した第2の表示素子11−2とを千鳥配列したマトリックス配置例を示している。
次に、本発明のドットマトリックス型ディスプレイパネルにおける実施例を、図12(a)、(b)〜図27(a)、(b)を参照して、説明する。なお、図12(a)、(b)〜図27(a)に示す例において、図1(a)、(b)および図2(a)、(b)に示す部材と同一の部材には同一の符号を付し、その説明を省略する。
これらの図面のうち、図12(a)、(b)〜図15(a)、(b)に示す例では、各表示素子に対向電極対を配置するように、背面側の基板1上に設けた、ライン状で幅が1表示素子の幅に対応する背面側の電極5を走査電極とし、表示面側の基板2上に設けた、ライン状で幅が1表示素子の幅に対応する背面側の電極5とほぼ直交して設けた表示面側の電極6をデータ電極としている。この走査電極とデータ電極とは逆にすることもできる。
また、白色負帯電性の粒子3Waを含んだ粒子群として構成した白色表示媒体3Wと黒色正帯電性の粒子3Baを含んだ粒子群として構成した黒色表示媒体3Bを組み合わせた第1の表示素子11−1と、白色負帯電性の粒子3Waを含んだ粒子群として構成した白色表示媒体3Wと黒色正帯電性の粒子3Baを含んだ粒子群として構成した黒色表示媒体3Bとを組み合わせるとともに表示面側の基板2に赤色カラーフィルター12Rを設けた第2の表示素子11−2との双方の表示素子に、走査電極5およびデータ電極6とが配置されるように1表示単位(1ドット)13を構成している。ここでは、説明を簡単にするために、1表示単位13のみを示している。
図12(a)、(b)に示す例では、第1の表示素子11−1および第2の表示素子11−2において黒色表示媒体3Bを表示側に移動させた場合を示し、1表示単位13から構成されるドットは黒色に見える。図13(a)、(b)に示す例では、第1の表示素子11−1において黒色表示媒体3Bを表示側に移動させるとともに、第2の表示素子11−2において白色表示媒体を表示側に移動させた場合を示し、1表示単位13から構成されるドットは黒色に見える。図14(a)、(b)に示す例では、第1の表示素子11−1および第2の表示素子11−2において白色表示媒体3Wを表示側に移動させた場合を示し、1表示単位13から構成されるドットは赤色に見える。図15(a)、(b)に示す例では、第1の表示素子11−1において白色表示媒体3Wを表示側に移動させるとともに、第2の表示素子11−2において黒色表示媒体3Bを表示側に移動させた場合を示し、1表示単位13から構成されるドットは黒色に見える。
これらの図面のうち、図16(a)、(b)〜図19(a)、(b)に示す例では、各表示素子に対向電極対を配置するように、背面側の基板1上に設けた、ライン状で幅が1表示素子の幅に対応する背面側の電極5を走査電極とし、表示面側の基板2上に設けた、ライン状で幅が1表示素子の幅に対応する背面側の電極5とほぼ直交して設けた表示面側の電極6をデータ電極としている。この走査電極とデータ電極とは逆にすることもできる。
また、白色負帯電性の粒子3Waを含んだ粒子群として構成した白色表示媒体3Wと黒色正帯電性の粒子3Baを含んだ粒子群として構成した黒色表示媒体3Bを組み合わせた第1の表示素子11−1と、白色負帯電性の粒子3Waを含んだ粒子群として構成した白色表示媒体3Wと赤色正帯電性の粒子3Raを含んだ粒子群として構成した赤色表示媒体3Rとを組み合わせるた第2の表示素子11−2との双方の表示素子に、走査電極5およびデータ電極6とが配置されるように1表示単位(1ドット)13を構成している。ここでは、説明を簡単にするために、1表示単位13のみを示している。
図16(a)、(b)に示す例では、第1の表示素子11−1において黒色表示媒体3Bを表示側に移動させるとともに、第2の表示素子11−2において赤色表示媒体3Rを表示側に移動させた場合を示し、1表示単位13から構成されるドットは黒色に見える。図17(a)、(b)に示す例では、第1の表示素子11−1において黒色表示媒体3Bを表示側に移動させるとともに、第2の表示素子11−2において白色表示媒体3Wを表示側に移動させた場合を示し、1表示単位13から構成されるドットは黒色に見える。図18(a)、(b)に示す例では、第1の表示素子11−1および第2の表示素子11−2において白色表示媒体3Wを表示側に移動させた場合を示し、1表示単位13から構成されるドットは白色に見える。図19(a)、(b)に示す例では、第1の表示素子11−1において白色表示媒体3Wを表示側に移動させるとともに、第2の表示素子11−2において赤色表示媒体3Rを表示側に移動させた場合を示し、1表示単位13から構成されるドットは赤色に見える。
これらの図面のうち、図20(a)、(b)〜図23(a)、(b)に示す例では、各表示素子に対向電極対を配置するように、背面側の基板1上に設けた、ライン状で幅が1表示素子の幅に対応する背面側の電極5を走査電極とし、表示面側の基板2上に設けた、ライン状で幅が1表示素子の幅に対応する背面側の電極5とほぼ直交して設けた表示面側の電極6をデータ電極としている。この走査電極とデータ電極とは逆にすることもできる。
また、白色負帯電性の粒子3Waを含んだ粒子群として構成した白色表示媒体3Wと黒色正帯電性の粒子3Baを含んだ粒子群として構成した黒色表示媒体3Bを組み合わせた第1の表示素子11−1と、黄色負帯電性の粒子3Yaを含んだ粒子群として構成した黄色表示媒体3Yと赤色正帯電性の粒子3Raを含んだ粒子群として構成した赤色表示媒体3Rとを組み合わせるた第2の表示素子11−2との双方の表示素子に、走査電極5およびデータ電極6とが配置されるように1表示単位(1ドット)13を構成している。ここでは、説明を簡単にするために、1表示単位13のみを示している。
図20(a)、(b)に示す例では、第1の表示素子11−1において黒色表示媒体3Bを表示側に移動させるとともに、第2の表示素子11−2において赤色表示媒体3Rを表示側に移動させた場合を示し、1表示単位13から構成されるドットは黒色に見える。図21(a)、(b)に示す例では、第1の表示素子11−1において黒色表示媒体3Bを表示側に移動させるとともに、第2の表示素子11−2において黄色表示媒体3Yを表示側に移動させた場合を示し、1表示単位13から構成されるドットは黒色に見える。図22(a)、(b)に示す例では、第1の表示素子11−1において白色表示媒体3Wを表示側に移動させるとともに、第2の表示素子11−2において黄色表示媒体3Yを表示側に移動させた場合を示し、1表示単位13から構成されるドットは黄色に見える。図23(a)、(b)に示す例では、第1の表示素子11−1において白色表示媒体3Wを表示側に移動させるとともに、第2の表示素子11−2において赤色表示媒体3Rを表示側に移動させた場合を示し、1表示単位13から構成されるドットは赤色に見える。
これらの図面のうち、図24(a)、(b)〜図27(a)、(b)に示す例では、各表示素子に対向電極対を配置するように、背面側の基板1上に設けた、ライン状で幅が1表示素子の幅に対応する背面側の電極5を走査電極とし、表示面側の基板2上に設けた、ライン状で幅が1表示素子の幅に対応する背面側の電極5とほぼ直交して設けた表示面側の電極6をデータ電極としている。この走査電極とデータ電極とは逆にすることもできる。
また、白色負帯電性の粒子3Waを含んだ粒子群として構成した白色表示媒体3Wと黒色正帯電性の粒子3Baを含んだ粒子群として構成した黒色表示媒体3Bを組み合わせるとともに表示面側の基板2に赤色カラーフィルター12Rを設けた第1の表示素子11−1と、前記白色表示媒体3Wと前記黒色表示媒体3Bとを組み合わせるとともに表示面側の基板2に青色カラーフィルター12BLを設けた第2の表示素子11−2との双方の表示素子に、走査電極5およびデータ電極6とが配置されるように1表示単位(1ドット)13を構成している。ここでは、説明を簡単にするために、1表示単位13のみを示している。
図24(a)、(b)に示す例では、第1の表示素子11−1および第2の表示素子11−2において黒色表示媒体3Bを表示側に移動させた場合を示し、1表示単位13から構成されるドットは黒色に見える。図25(a)、(b)に示す例では、第1の表示素子11−1において黒色表示媒体3Bを表示側に移動させるとともに、第2の表示素子11−2において白色表示媒体を表示側に移動させた場合を示し、1表示単位13から構成されるドットは黒色に見える。図26(a)、(b)に示す例では、第1の表示素子11−1および第2の表示素子11−2において白色表示媒体3Wを表示側に移動させた場合を示し、1表示単位13から構成されるドットは紫色に見える。図27(a)、(b)に示す例では、第1の表示素子11−1において白色表示媒体3Wを表示側に移動させるとともに、第2の表示素子11−2において黒色表示媒体3Bを表示側に移動させた場合を示し、1表示単位13から構成されるドットは黒色に見える。
次に、上述した本発明のドットマトリックス型ディスプレイパネルのパネル構成についての好適例について説明する。
まず、各表示素子を構成する対向電極対の周囲は隔壁で囲んでセルを形成し、このセル内に表示媒体を配置した構成の表示素子とする。このときセル形状は四角形が好ましく、特には、角丸付きの四角形が好ましい。セルの配置は、格子状(行列マトリックス)とすることで各表示素子をマトリックス配置する。
基板間ギャップ確保用として設ける隔壁部分や、セル形成専用の隔壁部分の形成材料としては、ドライフィルムレジスト材が好適に用いられる。一例として、アルフォNIT2(ニチゴーモートン社製)やPDF300(新日鐵化学社製)を使用することができる。形成したい隔壁部分の高さに合せた厚みのドライフィルムレジスト材をパネル基板に積層し、所定形状のフォトマスクを用いてフォトリソ法によってパターニングする。
パネル基板間ギャップ確保用の隔壁部分の幅は、20μm〜100μmの範囲とし、セル形成専用の隔壁部分の幅は、5μm〜30μmの範囲とし、セル形成専用の隔壁部分の幅を、パネル基板間ギャップ確保用の隔壁部分の幅よりも小さくする。
各表示素子に対向して配置する電極対の材料として、透明基板側(表示側)に設ける透明電極(または透明導電膜)には、酸化インジウム錫(ITO)、酸化インジウム、亜鉛ドープ酸化インジウム(IZO)、アルミニウムドープ酸化亜鉛(AZO)、アンチモン錫酸化物(ATO)、導電性酸化錫、導電性酸化亜鉛等の透明導電金属酸化物類、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン等の透明導電性高分子類が挙げられる。
各表示素子に対向して配置する電極対の材料として、背面側基板に設ける電極には、酸化インジウム錫(ITO)、酸化インジウム、亜鉛ドープ酸化インジウム(IZO)、アルミニウムドープ酸化亜鉛(AZO)、アンチモン錫酸化物(ATO)、導電性酸化錫、導電性酸化亜鉛等の導電金属酸化物類、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン等の導電性高分子類や、金、銀、銅、アルミニウム、ニッケル、クロム等の金属や、これらの金属を主成分とする合金が挙げられる。背面側基板に設ける電極は透明であってもよいし、透明でなくても良い。背面側基板の電極をTFT付き電極とすることもできる。
電極の形成方法としては、上記例示の材料をスパッタリング法、真空蒸着法、CVD(化学蒸着)法、塗布法等で薄膜状に形成する方法や金属箔(例えば圧延銅箔)をラミネートする方法、導電剤を溶媒や合成樹脂バインダーに混合して塗布したりする方法が用いられる。パターン形成可能で導電性である上記材料を好適に用いることができる。なお、表示面側電極厚みは、導電性が確保でき光透過性に支障がなければ良く、0.01〜10μmが好ましく、0.05〜5μmがより好ましい。また、背面側電極厚みは、導電性が確保できれば良く、0.01〜10μmが好ましく、0.05〜5μmがより好ましい。
表示面側電極として好適な透明導電性材料は、金属材料に比べて可とう性が小さい。表示面側電極をライン状電極とする場合には、透明電極材中での断線防止のため、金属細線と併用することが好ましい。この金属細線の幅は、1μm〜10μmとすれば表示視認性の妨げとならないので好ましい。背面側電極は光透過性を考慮する必要がないので電気抵抗が小さく、可とう性にも優れた前記金属材料が好適に用いられる。また、背面側電極厚みは電気抵抗および生産性、コストの観点から、0.01〜10μmに設計される。
パネル基板間ギャップ確保用隔壁の形状や配置およびセル形成専用隔壁の形状や配置は画素形状および画素配置に合わせる。配置は格子状とし、セルの横断面形状は、四角形、三角形、六角形等の多角形や、円形、楕円形、レーストラック形等いずれでも良いし、複数の形状を組み合わせても良い。表示部の開口率を大きくできる点からは四角形や六角形等の多角形が好ましく、表示媒体を構成する粒子を移動しやすくできる点からは曲線を有する形状が好ましい。前記二つの点から角丸付きの四角形や角丸付きの六角形等の角丸付きの多角形が好ましい。
マトリックス配置された表示素子を、パッシブ駆動するか、アクティブ駆動するかして、情報表示の書換えを行う。
本発明のドットマトリックス型ディスプレイパネルは、ノートパソコン、電子手帳、PDA(Personal Digital Assistants )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を構成するカラー情報表示用パネルとして好適に用いられる他、外部表示書き換え用駆動装置に接続して表示書き換えを行うディスプレイパネル(リライタブルペーパーと呼ばれるもの)にも好適に用いられる。
1、2 基板
3W 白色表示媒体
3Wa 負帯電性白色粒子
3B 黒色表示媒体
3Ba 正帯電性黒色粒子
3R 赤色表示媒体
3Ra 正帯電性赤色粒子
3Y 黄色表示媒体
3Ya 負帯電性黄色粒子
4 隔壁
5、6 電極
11−1 第1の表示素子
11−2 第2の表示素子
12R 赤色カラーフィルター
12Y 黄色カラーフィルター
12BL 青色カラーフィルター
13 1表示単位
3W 白色表示媒体
3Wa 負帯電性白色粒子
3B 黒色表示媒体
3Ba 正帯電性黒色粒子
3R 赤色表示媒体
3Ra 正帯電性赤色粒子
3Y 黄色表示媒体
3Ya 負帯電性黄色粒子
4 隔壁
5、6 電極
11−1 第1の表示素子
11−2 第2の表示素子
12R 赤色カラーフィルター
12Y 黄色カラーフィルター
12BL 青色カラーフィルター
13 1表示単位
Claims (15)
- 第1色と第1帯電極性とを有する第1の表示媒体と、第2色と第2帯電極性とを有する第2の表示媒体との2種類の表示媒体を組み合せ、対向電極対間に配置した第1の表示素子1個と、第1色と第1帯電極性とを有する第1の表示媒体と、第3色と第2帯電極性とを有する第3の表示媒体との2種類の表示媒体を組み合せ、対向電極対間に配置した第2の表示素子1個との2個の表示素子をもって1表示単位としてマトリックス配置し、各表示素子に配置した対向電極対に電圧を印加して各表示素子に封入された2種類の表示媒体を反転移動させて情報画像を表示することを特徴とするドットマトリックス型ディスプレイパネル。
- 第1の表示素子において、第1色を白色とし、第2色を黒色とし、第2の表示素子において、第1色を白色とし、第3色を白色および黒色以外の色としたことを特徴とする請求項1に記載のドットマトリックス型ディスプレイパネル。
- 第1の表示素子において、第1色を黒色とし、第2色を白色とし、第2の表示素子において、第1色を黒色とし、第3色を白色および黒色以外の色としたことを特徴とする請求項1に記載のドットマトリックス型ディスプレイパネル。
- 第1の表示素子において、第1色を黄色とし、第2色を黒色とし、第2の表示素子において、第1色を黄色とし、第3色を黄色および黒色以外の色としたことを特徴とする請求項1に記載のドットマトリックス型ディスプレイパネル。
- 第1の表示素子において、第1色を黒色とし、第2色を黄色とし、第2の表示素子において、第1色を黒色とし、第3色を黄色および黒色以外の色としたことを特徴とする請求項1に記載のドットマトリックス型ディスプレイパネル。
- 第1色と第1帯電極性とを有する第1の表示媒体と、第2色と第2帯電極性とを有する第2の表示媒体との2種類の表示媒体を組み合せ、対向電極対間に配置した第1の表示素子1個と、第3色と第1帯電極性とを有する第3の表示媒体と、第4色と第2帯電極性とを有する第4の表示媒体との2種類の表示媒体を組み合せ、対向電極対間に配置した第2の表示素子1個との2個の表示素子をもって1表示単位としてマトリックス配置し、各表示素子に配置した対向電極対に電圧を印加して各表示素子に封入された2種類の表示媒体を反転移動させて情報画像を表示することを特徴とするドットマトリックス型ディスプレイパネル。
- 第1色と第1帯電極性とを有する第1の表示媒体と、第2色と第2帯電極性とを有する第2の表示媒体との2種類の表示媒体を組み合せ、対向電極対間に配置した第1の表示素子1個と、第1色と第1帯電極性とを有する第1の表示媒体と、第2色と第2帯電極性とを有する第2の表示媒体との2種類の表示媒体および第3色のカラーフィルターを組み合せ、対向電極対間に配置した第2の表示素子1個との2個の表示素子をもって1表示単位としてマトリックス配置し、各表示素子に配置した対向電極対に電圧を印加して各表示素子に封入された2種類の表示媒体を反転移動させて情報画像を表示することを特徴とするドットマトリックス型ディスプレイパネル。
- 第1の表示素子において、第1色を白色とし、第2色を黒色とし、第2の表示素子において、第1色を白色とし、第2色を黒色とし、第3色となるカラーフィルター色を前記以外の色としたことを特徴とする請求項7に記載のドットマトリックス型ディスプレイパネル。
- 第1の表示素子において、第1色を白色とし、第2色を赤色とし、第2の表示素子において、第1色を白色とし、第2色を赤色とし、第3色となるカラーフィルター色を前記以外の色としたことを特徴とする請求項7に記載のドットマトリックス型ディスプレイパネル。
- 第1色と第1帯電極性とを有する第1の表示媒体と、第2色と第2帯電極性とを有する第2の表示媒体との2種類の表示媒体を組み合せ、対向電極対間に配置した第1の表示素子1個と、第1色と第1帯電極性とを有する第1の表示媒体と、第3色と第2帯電極性とを有する第3の表示媒体との2種類の表示媒体および第4色のカラーフィルターを組み合せ、対向電極対間に配置した第2の表示素子1個との2個の表示素子をもって1表示単位としてマトリックス配置し、各表示素子に配置した対向電極対に電圧を印加して各表示素子に封入された2種類の表示媒体を反転移動させて情報画像を表示することを特徴とするドットマトリックス型ディスプレイパネル。
- 第1色と第1帯電極性とを有する第1の表示媒体と、第2色と第2帯電極性とを有する第2の表示媒体との2種類の表示媒体および第3色のカラーフィルターを組み合せ、対向電極対間に配置した第1の表示素子1個と、第1色と第1帯電極性とを有する第1の表示媒体と、第2色と第2帯電極性とを有する第2の表示媒体との2種類の表示媒体および第4色のカラーフィルターを組み合せ、対向電極対間に配置した第2の表示素子1個との2個の表示素子をもって1表示単位としてマトリックス配置し、各表示素子に配置した対向電極対に電圧を印加して各表示素子に封入された2種類の表示媒体を反転移動させて情報画像を表示することを特徴とするドットマトリックス型ディスプレイパネル。
- 隣接する第1の表示素子と第2の表示素子との2個を1表示単位としてマトリックス配置したときに、同じ種類の表示素子が1列に並ぶようにしたことを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載のドットマトリックス型ディスプレイパネル。
- 隣接する第1の表示素子と第2の表示素子との2個を1表示単位としてマトリックス配置したときに、異なる種類の表示素子が交互に並ぶようにしたことを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載のドットマトリックス型ディスプレイパネル。
- 表示素子に配置する対向電極対を、互いに対向して直交交差するライン電極で構成し、パッシブ駆動することを特徴とする請求項1〜13のいずれか1項に記載のドットマトリックス型ディスプレイパネル。
- 表示素子に配置する対向電極対を、観察側の共通電極と背面側の薄膜トランジスタ(TFT)付き画素用電極とを対向させて構成し、アクティブ駆動することを特徴とする請求項1〜13のいずれか1項に記載のドットマトリックス型ディスプレイパネル。
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JP2008316991A JP2010139847A (ja) | 2008-12-12 | 2008-12-12 | ドットマトリックス型ディスプレイパネル |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2008316991A Withdrawn JP2010139847A (ja) | 2008-12-12 | 2008-12-12 | ドットマトリックス型ディスプレイパネル |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107220802A (zh) * | 2017-05-05 | 2017-09-29 | 江苏经贸职业技术学院 | 一种基于erp数字化系统的猪胴体溯源管理方法 |
-
2008
- 2008-12-12 JP JP2008316991A patent/JP2010139847A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107220802A (zh) * | 2017-05-05 | 2017-09-29 | 江苏经贸职业技术学院 | 一种基于erp数字化系统的猪胴体溯源管理方法 |
CN107220802B (zh) * | 2017-05-05 | 2021-01-15 | 江苏经贸职业技术学院 | 一种基于erp数字化系统的猪胴体溯源管理方法 |
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