JP3931550B2

JP3931550B2 - Electrophoretic display device

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Publication number: JP3931550B2
Application number: JP2000333654A
Authority: JP
Inventors: 富雄曽根原
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2000-10-31
Filing date: 2000-10-31
Publication date: 2007-06-20
Anticipated expiration: 2020-10-31
Also published as: JP2002139749A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電気泳動表示装置に関し、特に表示画面のコントラストが鮮やかで、美しい画面を提供できる、クロストークの少ない新規な構造の電気泳動表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、情報機器の発達はめざましく、解像度が高く、低消費電力でかつ薄型の表示装置の要求が高まり、研究開発が続けられている。中でも液晶表示装置は液晶分子の配列を電気的に制御して、液晶の光学的特性を変化させることができ、上記ニーズに対応できる表示装置として期待され、大型画面を持った液晶表示装置も開発されている。
しかしながらこれらの液晶表示装置では、画面を見る角度や反射光による画面の見づらさ、光源のちらつき（フリッカ）、低輝度から来る視覚への負担増といった問題を抱えている。
低消費電力、視覚の負担軽減などの観点から反射型の表示装置が期待されており、その一つである電気泳動表示装置も表示画質が美しく、メモリー性を有していることから、特に静止画像の表示装置として注目されている。
【０００３】
図８は、電気泳動表示装置の要部を示す概略構成図である。図８に示すように、対向面におのおの酸化インジウム錫（ Indium Tin Oxide：ＩＴＯ）等の透明電導膜からなる表示用の電極４，５を形成した２枚のガラス等からなる基板２，３を対向配置させ、適度な間隔を保たせるためにスペーサー１８を使用して周囲を封止部材１５で封止して、液体泳動媒体１７に電気泳動粒子１６を分散させた分散系媒体を２枚の基板で構成する泳動空間６内に封入する。この構造の電気泳動表示装置は、表示用電極４，５に表示駆動用電圧を印加して、電気泳動粒子１６を表示用の電極４，５に吸着・離反させるように泳動媒体１７に電界を作用させ、電気泳動粒子１６の分布状態を変えることによって文字、記号又は図形等の所望の表示動作を行わせるものである。
【０００４】
一般に、電気泳動表示装置では電気泳動粒子を使用して表示するため、液晶表示装置では味わえない画像の鮮明さを得ることができる。電気泳動粒子の移動に時間を要するためメモリー性を有し、動く画像には追随できないものの、静止画像ではメモリー性を利用して鮮明な画像を表示するものとして注目されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の電気泳動表示装置では、コントラストがまだ不十分であり、クロストークも多く、これに起因してコントラストや視野角が劣り、十分鮮明な画像が得られていないという問題があった。本発明は、よりコントラストが高く、クロストロークの少ない表示画面を得るための新規な電気泳動表示装置を提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の電気泳動表示装置では、複数の第１の電極が形成された第１の基板と、複数の第２の電極を具備した第２の基板とを有し、前記第１の基板と前記第２の基板との間に断面が三角形の複数の空間が構成されており、該複数の三角形の空間の中にそれぞれ電気泳動粒子を分散させた泳動媒体を封入してなり、隣接する前記第１の電極同士の隙間の間隔が、隣接する前記第２の電極同士の隙間の間隔よりも大きい電気泳動表示装置とした。
このように電子泳動粒子が一方の電極に吸着される際に、電気泳動粒子の泳動空間を三角形の頂点付近に狭く制限することにより、電子泳動粒子の存在密度を高め、従来よりもコントラストの高い鮮明な画像とすることが可能となる。
【０００７】
本発明においては、前記三角形の空間として三角柱の陵体で構成された空間を利用することができる。また、前記三角形の空間として四角錘の連続体で構成された空間であっても良い。三角形で区切られた狭い空間に電気泳動粒子を閉じこめることによって粒子を集中させ、従来よりもコントラストの高い鮮明な画像とすることが可能となる。
【０００８】
本発明においては、前記第１の電極と前記第２の電極の形状を非対称に形成することができる。
本発明においては、前記第１の電極は平面状とし、前記第２の電極は線状あるいは点状であっても良い。
片方の電極は、画素一面に電気泳動粒子を分散させて吸着させるために平面状に形成しておき、もう片方の電極は電気泳動粒子を三角形の空間の頂点に集めるためであるから、三角形の空間の頂点部にのみ電極があれば足りる。したがって三角形の頂点に線状あるいは点状に形成しても良い。
また、本発明においては前記第２の電極を光透過性電極の電極とするのが良い。視野側の電極を透明にして泳動空間底部の色が見えるようにするためである。
【０００９】
本発明においては、前記三角形の空間として光回帰性構造体を使用することもできる。このような構造を使用すれば、入射光を反射させて入射側に取り出し、明るい画像を得ることができる利点を有するものとなる。
【００１０】
本発明における駆動方法は、単純マトリクス方式あるいはアクティブマトリクス方式のいずれも使用することができる。
単純マトリクス方式とすれば電極構造が簡単になり、静止した単純な表示画面においては機能を発揮させるのに十分なものとなる。また、アクティブマトリクス方式とすれば、構造はやや複雑になるものの、各画素毎に制御することができるので、より複雑な表示画面に対応できるようになる。
本発明においては、前記第２の電極同士の隙間の間隔が、前記第１の電極同士の隙間の間隔よりも大きく、前記複数の三角形の空間の各々の頂点部が、前記第２の基板側に位置している構造を採用することができる。
本発明においては、前記三角形の空間に入射した光が、前記三角形の空間を構成する面で反射され、前記光が入射してきた方向に戻される構造を採用することができる。
本発明においては、隣接する前記第１の電極同士の間及び隣接する前記第２の電極同士の間に絶縁層が形成されている構造を採用することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の電気泳動装置を説明する概略構成図である。図１に示す電気泳動表示装置１は、第１の電極４が設けられた第１の基板２と、第２の電極５が設けられた第２の基板３が対向して配置され、２枚の基板２，３の間には三角状突起構造体７で仕切られた泳動空間６が構成されている。三角状突起構造体７は図示するように断面が三角形に構成されており、三角形の断面の間にやはり断面が三角形の泳動空間６が形成される。泳動空間６内には電気泳動粒子１６を分散させた液体の泳動媒体１７が充填されている。泳動空間６は周囲の三角状突起構造体７で仕切られているので、その頂上部６ａは下部６ｂよりも狭くなっている。
また、第１の電極４は、泳動空間６の三角形の下部６ｂに沿って平面状に形成されており、一方、対向する第２の電極５は、図１の例では泳動空間６の頂上部６ａの位置に線状ないしは点状に形成されている。各電極４，５の間隙は、絶縁層９で隔離されている。ここで、泳動空間６の三角形の底辺に沿って平面状に形成された第１の電極４の範囲が個々の画素１０となる。
【００１２】
ここで使用する三角状突起構造体７の例を図２に示す。図２（ａ）は、三角状突起構造体７を構成する三角柱７ａを外観斜視図で示した。この三角柱７ａの断面Ｓは図示のように三角形をなしている。この三角柱７ａを多数個平行に並べると、断面を三角形とする図１に示すような泳動空間６が形成される。図２（ａ）に示す三角柱の下側の稜線６ａが図１に示す泳動空間６の頂上部６ａとなる。
図２（ｂ）は、三角状突起構造体７を構成する四角錘の連続体７ｂを外観斜視図で示したものである。この四角錘の連続体７ｂを上述と同様に多数個平行に並べると、断面を三角形とする図１に示すような泳動空間６が形成される。図２（ｂ）に示す四角錘の連続体７ｂの底面の各頂点６ａが図１に示す泳動空間６の頂上部６ａとなる。
【００１３】
次に、図３を使用して本発明の電気泳動表示装置の画面表示機能について説明する。
図３は本発明の電気泳動表示装置の電極に電圧を印加した場合の断面を示した図で、泳動空間６−１〜６−４には例えばゼータ電位がプラス（＋）に帯電した電気泳動粒子１６を分散させた泳動媒体１７が充填されている。今、画素１０−１及び１０−３では第１の電極４−１及び４−３に基準電位よりプラス（＋）の電位を印加し、第２の電極５−１及び５−３には基準電位よりマイナス（−）の電位を印加する。一方、画素１０−２及び１０−４では第１の電極４−２及び４−４に基準電位よりマイナス（−）の電位を印加し、第２の電極５−２及び５−４には基準電位よりプラス（＋）電位を印加する。するとプラス（＋）に帯電した電気泳動粒子１６は、マイナス（−）電位の電極の方に引き寄せられ、図３（ａ）に示すように画素１０−１及び１０−３では電気泳動粒子１６は泳動空間６の頂上部に集合する。一方、画素１０−２及び１０−４では電気泳動粒子１６は泳動空間６の底部のプラス（＋）電位の電極の方に引き寄せられ、泳動空間６の底部に広がって吸い寄せられる。
【００１４】
この状態を電気泳動表示装置の表示面側から見たのが図３（ｂ）及び図３（ｃ）である。図３（ｂ）は三角状突起構造体７として図２（ａ）に示した三角柱７ａを使用した場合の画面表示例を示したものであり、図３（ｃ）は三角状突起構造体７として図２（ｂ）に示した四角錘の連続体７ｂを使用した場合の画面表示例を示したものである。
三角状突起構造体７として図２（ａ）に示した三角柱７ａを使用した場合の画面表示は、図３（ｂ）に示すように視野側の第２の電極がマイナス（−）の電位に印加された画素１０−１及び１０−３では、画素中央に電気泳動粒子１６の色を示す線状の像が現れ、画素の両側は泳動媒体１７の色、電極の色もしくは透明電極の下にある基板２あるいは着色板の色になる。一方、視野側の第２の電極がプラス（＋）の電位に印加された画素１０−２及び１０−４では、画素全面が電気泳動粒子１６の色に表示される。
【００１５】
三角状突起構造体７として図２（ｂ）に示した四角錘の連続体７ｂを使用した場合の画面表示は、図３（ｃ）に示すように視野側の第２の電極がマイナス（−）の電位に印加された画素１０−１及び１０−３では、画素中央に電気泳動粒子１６の色を示す点状の像が現れ、画素の周辺部は泳動媒体１７の色、電極４の色もしくは透明電極の下にある基板２あるいは着色板の色になる。一方、視野側の第２の電極がプラス（＋）の電位に印加された画素１０−２及び１０−４では、画素全面が電気泳動粒子１６の色に表示される。
【００１６】
このように本発明の電気泳動表示装置によれば、着色した電気泳動粒子の色と、着色した泳動媒体、着色した電極もしくは着色した画素底部の色を使用して、コントラストの高い２色表示画像を得ることができる。印加する電圧を調整することにより、電気泳動粒子の分散・集合状態を調整して、中間色に色あいを制御することも可能である。本発明の電気泳動表示装置の表示画像は、コントラストが高く、色鮮やかなので静止画像を主体とした標識表示等に最適である。
【００１７】
本発明で使用する三角状突起構造体７は、透明なガラスあるいはアクリル樹脂等の合成樹脂で作成したものが利用できる。透明な素材をエッチングしたりプレス成形して、三角状突起構造体を多数平行に並べたものを得ることができる。
【００１８】
本発明で使用する電気泳動粒子は、表示装置の寿命、コントラスト、解像度等の観点から、液体中に安定して分散し、単一の極性を有するとともに、その粒径分布が狭いことが望ましい。また粒径は０．１μｍから５μｍ程度が好ましい。この程度の粒径であれば光散乱効率が低下せず、電圧印加時において充分な応答速度が得られる。このような電気泳動粒子の材料としては、例えば酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、酸化鉄、酸化アルミニウム、セレン化カドミウム、カーボンブラック、硫酸バリウムクロム酸鉛、硫化亜鉛、硫化カドミウム等の無機顔料粒子、あるいはまたフタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、ハンザイエロー、ウオッチングレッド、ダイアリーライトイエロー等の有機顔料粒子を用いることができる。これらの顔料粒子はそれぞれ固有の色をしているので、構成する画像に合わせて選択すればよい。また、例えばポリエチレンやポリスチレン等の樹脂にカーボンブラックを混ぜて着色した粒子を用いても良い。これらに粒子は、通常はプラス（＋）の表面電位（ゼータ電位）を有している。
【００１９】
本発明において上記電気泳動粒子を分散させる泳動媒体としては、電気泳動粒子に対する溶解能が小さくて電気泳動粒子を安定して分散させることができ、イオンを含まずにかつ電圧印加によりイオンを生じない絶縁性の液体が望ましい。さらに、電気泳動粒子と比重がほぼ等しく、電圧印加時における電気泳動粒子の移動のし易さの観点から、粘性の低い液体が好ましい。このような泳動媒体として使用することができる絶縁性の流動媒体としては、例えばヘキサン、デカン、ヘキサデカン、ケロセン、トルエン、キシレン、オリーブ油、リン酸トリクシレン、イソプロパノール、トリクロロトリフルオロエタン、ジブロモテトラフルオロエタン、テトラクロロエチレン、ジヨードメタン、クロルナフタリン、ブロモベンゼン、テトラブロモメタン、シリコーンオイル等が使用できる。なお、電気泳動粒子の浮沈防止のために電気泳動粒子との比重調整を行う場合などには、上記流体の混合流体の使用も可能である。
また、上記泳動媒体は無色透明なものであっても良く、あるいは着色したものであっても良い。泳動媒体が無色透明な場合には、電気泳動粒子が三角状突起構造体の頂点部に集合した画素は、三角状突起構造体底部の電極あるいは基板の色を呈することとなる。また、着色した泳動媒体を使用した場合は、電気泳動粒子が三角状突起構造体の頂点部に集合した画素は、泳動媒体の色を呈することとなる。
【００２０】
本発明において、泳動媒体に対する電気泳動粒子の混合割合は、例えば重量割合で１重量％から２０重量％が好ましい。電気泳動粒子の泳動性が阻害されない限り特に制限は無い。
本発明において、電気泳動粒子の電荷を増加させるために、あるいは極性を揃えるために必要に応じて泳動媒体に界面活性剤や樹脂等の添加剤を加えることもできる。
【００２１】
本発明において適当な泳動空間の厚さは、電気泳動粒子の直径よりも大きく、粒子の運動を妨げない限り特に制限されるものではないが、電圧印加時に早い応答速度を得るためには電気泳動粒子の移動距離があまり長くならない方が好ましい。このような観点からすれば、泳動空間の厚さは５μｍから２００μｍ程度が好ましい。
このような電気泳動表示装置では、液晶表示装置に比較して電極間の間隙の距離が大きいので、非選択の電極に信号電流が漏れるクロストーク現象が起こり難く、これに起因するコントラストや視野角に係わる画像劣化が生じ難く、鮮明な画像が得られる。
【００２２】
本発明で使用する電極材料としては、銀、アルミニウム、金、銅、白金、白金黒などの良導電性の金属膜、あるいはインジウム錫酸化物（ Indium Tin Oxide：ＩＴＯ）、酸化錫、酸化インジウム、ヨウ化銅等の透明導電膜が利用できる。反射光を利用する表示方式の場合には、視野側の電極には透明電極を、視野側と反対側の電極には不透明な金属電極を利用することができる。また、視野側と反対側の電極にも透明電極を使用し、透明電極の下にカラーパネルを配置するか、あるいはカラー着色基板を使用して、表示画面の色彩を選択するようにすることもできる。
一方、透過光を利用する表示方式の場合には、視野側の電極及び視野と反対側の電極にも透明電極を使用する必要がある。
【００２３】
これらの電極材料は、基板上に蒸着、スパッタリング等の手段で薄膜を形成した後、フォトリソグラフィーなどの通常の方法を使用して所定の電極パターンを形成する。
この際、泳動空間６の底辺にある電極は平面状に形成する。表示画面の形式によって、１枚の共通電極やストライプ状の共通電極とすることもできる。
また、三角状突起構造体７により形成される泳動空間６の頂点６ａに配置される電極は、各画素を貫くようにストライプ状に形成しても良いし、各画素毎にマトリクス状に形成することもできる。三角柱状の突起構造体を使用する場合には、三角状突起構造体７の頂点の稜線に沿った細い線状に形成することもできる。また、四角錐の連続体からなる三角状突起構造体７を使用する場合には、三角状突起構造体７により形成される泳動空間６の頂点にのみ、マトリクス状に電極を形成することもできる。
各電極間は絶縁層を用いて保護しておく。
【００２４】
各画素の駆動方式は、表示方法と電極の配置方法により、単純マトリクス方式または駆動素子を使用したアクティブマトリクス方式とすることができる。静止画像を対象とすることが多いことから、セグメント方式にも応用して使用することができる。
両極間に印加する直流電圧は、両電極間の距離や分散系媒体の種類にも依るが、概ね１０〜５０Ｖ程度が適する。
【００２５】
本発明の電気泳動表示装置では、三角状突起構造体を光回帰性構造体とすることにより、入射光をそのまま反射させて入射光側に視野をおいて表示画像を見ることもできる。
光回帰性構造体とは、その概略構造を図７に示すように、入射した光Ｌ₁ が三角状突起構造体７の表面で２回全反射して元の方向に戻る機能を有した反射構造体である。このような光回帰性構造体は先に図２に示した三角状突起構造体７の表面に、誘電性多層膜を形成することにより得ることができる。また、三角状突起構造体７の屈折率を低屈折率に選定し、高屈折率の泳動媒体を選択することによっても達成することができる。
本発明の電気泳動表示装置に光回帰性構造体を使用すれば、図７に示すように電気泳動粒子１６が泳動空間６底の三角形の頂点部に集合した画素１０−１では、全反射を起こして自然光の反射像として認識され、電気泳動粒子１６が泳動空間６の平面部に吸着された画素１０−３では、電気泳動粒子１６の反射像が認識される。電気泳動粒子１６を黒色で形成しておくと、入射光が吸収されて黒色の画像として認識される。
このようにして、入射光側の方向に反射光を取り出すことにより、明るくてコントラストの高い画面表示とすることができる。
【００２６】
（第１の実施形態）
三角状突起構造体として図２（ｂ）に示すような四角錐の連続体を使用して、図１に示す断面構造と同様の断面構造を有する電気泳動表示装置を作成する。
第１の基板２には、厚さ１ｍｍの黒色の顔料を分散させた黒色ガラス板を使用する。また、第２の基板３には厚さ１ｍｍの透明なガラス板を使用する。
第１の基板２の表面には、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）薄膜を厚さ約０．５μｍに真空蒸着して形成した後、フォトリソグラフィーを使用して各画素の底辺に沿って所定の幅にパターニングし、ストライプ状の透明な第１の電極４を形成する。
一方、第２の基板３の表面にも厚さ約０．５μｍのＩＴＯ薄膜を真空蒸着して形成した後、フォトリソグラフィーを使用して各画素の中心の位置に一辺が約１０μｍの透明な第２の電極５をマトリクス状に形成する。
三角状突起構造体７には、透明なアクリル樹脂をプレス成形して、底辺が約１４０μｍの正方形で、高さが約１００μｍのピラミッド状の突起を連続させて形成する。
このようにして準備した第１の基板２と第２の基板３及び三角状突起構造体７を、図１に示すように三角状突起構造体７の頂点が第２の基板３の所定の位置にくるように合わせ、第１の基板２を第１の電極４が各画素の中心に来るように重ね合わせて、周囲を図示しない封止部材を使用して張り合わせる。
【００２７】
分散系媒体としては以下のように準備する。
電気泳動粒子１６としては、平均粒径２μｍの高純度白色酸化チタン（ＴｉＯ₂ ）を使用する。また、泳動媒体１７としてはシリコーンオイルを用い、両者を電気泳動粒子１６の混合割合が５重量％となるように配合する。さらに分散安定性の向上ために微量に界面活性剤を添加し、分散系媒体とする。この場合電気泳動粒子１６の表面のゼータ電位は正（プラス）に帯電している。
このように調整した分散系媒体を、第１の基板２と第２の基板３との間の三角状突起構造体７によって形成された、断面が三角形の泳動空間６の中に封入して、電気泳動表示装置とする。
【００２８】
以下に、このようにして構成された電気泳動表示装置の駆動動作を説明する。
先ず、図示しない電気回路により第１及び第２の電極４，５に直流電圧を印加できるように接続する。この際に例えば、ストライプ状の第１の電極４は、各ストライプ毎に基準電位を印加できるように電気回路を設定し、マトリクス状の第２の電極５には、各電極毎に基準電位に対してプラス（＋）又はマイナス（−）の電位を印加できるように電気回路を設定する。このように接続して、各画素毎に基準電位に対してプラス（＋）又はマイナス（−）の電位を印加するように電気回路を制御する。
電圧は両電極間の距離や分散系媒体の種類にも依るが、概ね１０〜５０Ｖ程度が適する。
【００２９】
各画素の表示は以下の通りとなる。
第１の電極４が基準電位に印加され、第２の電極５に基準電位に対してマイナス（−）の電位が印加された画素では、電気泳動粒子がプラス（＋）に帯電しているので、電気泳動粒子は第２の電極５側に吸着し、ピラミッド状の泳動空間６の頂点６ａ部に集中する。従って図３（ｃ）の画素１０−１，１０−３の示すように、画素の中央に小さな正方形の酸化チタンの白色像が現れる。画素の周辺部は泳動媒体１７と第１の電極４を透過して、第１の基板２を見ることになるので、第１の基板２の黒色が表示される。この結果、画素１０−１，１０−３では中心部に小さな白色点を有するほぼ黒色の画像となる。
【００３０】
一方、第１の電極４が基準電位に印加され、第２の電極５に基準電位に対してプラス（＋）の電位が印加された画素では、電気泳動粒子がプラス（＋）に帯電しているので、電気泳動粒子は第１の電極４側に吸着し、ピラミッド状の泳動空間６の底部に広がって集まる。従って図３（ｃ）の画素１０−２，１０−４の示すように、画素全体が酸化チタンの白色像となる。
このようにして各画素に印加する極性を制御することにより、コントラストが高く鮮明な白黒画像を得ることができる。
【００３１】
（第２の実施形態）
第１の実施形態と同様に、三角状突起構造体として図２（ｂ）に示すような透明なアクリル樹脂からなる、底辺が約１４０μｍの正方形で、高さが約１００μｍのピラミッド状の突起を連続させた連続体を使用して第１の電極を全面に形成した以外は、図１に示す断面構造と同様の断面構造を有するように、電気泳動表示装置を作成する。
第１の基板２には、厚さ１ｍｍのガラス板を使用する。また、第２の基板３には厚さ１ｍｍの透明なガラス板を使用する。
第１の基板２の表面の全面には、白金／白金黒薄膜を厚さ約１．０μｍに真空蒸着して黒色の第１の電極４を形成する。
一方、第２の基板３の表面にも厚さ約０．５μｍのＩＴＯ薄膜を真空蒸着して形成した後、フォトリソグラフィーを使用して各画素の中心の位置に一辺が約１０μｍの透明な第２の電極５をマトリクス状に形成した。
このようにして準備した第１の基板２と第２の基板３及び三角状突起構造体７を、図１に示すように三角状突起構造体７の頂点を第２の基板３の所定の位置にくるように合わせ、第１の基板２を第１の電極４が各画素の中心に来るように重ね合わせて、周囲を図示しない封止部材を使用して張り合わせる。
【００３２】
分散系媒体としては以下のように準備した。
電気泳動粒子１６としては、平均粒径２μｍの高純度白色酸化チタン（ＴｉＯ₂ ）を使用した。また、泳動媒体１７としてはトルエンを用い、両者を電気泳動粒子の混合割合が５重量％となるように配合する。さらに分散安定性の向上ために微量に界面活性剤を添加し、分散系媒体とする。この場合電気泳動粒子１６の表面のゼータ電位は正（プラス）に帯電している。
このように調整した分散系媒体を、第１の基板２と第２の基板３との間の三角状突起構造体７によって形成された、断面が三角形の泳動空間６の中に封入して電気泳動表示装置とする。
【００３３】
本実施の形態の電気泳動表示装置では、画像表示領域を構成するマトリクス状に形成された複数の画素１０を、薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor：ＴＦＴ）で制御するアクティブマトリクス表示方式を採用する。
本実施の形態の電気泳動表示装置では、平面状の第１の電極４をコモン電極として基準電位を与え、マトリクス状に配置された第２の電極５をＴＦＴ制御して、プラス又はマイナスの電位を印加して画像表示する。
図４は本発明で使用するＴＦＴ制御駆動回路の等価回路を示す図である。
図において走査線３１はＴＦＴ３０のゲート電極にパルス的に走査信号を送り込むための配線であり、データ線３５はＴＦＴ３０のソース電極に画像信号を送り込むための配線である。走査線３１とデータ線３５の間には各画素毎に、画素を駆動するためのＴＦＴ３０が接続されている。ＴＦＴ３０のドレイン電極は、電気泳動表示装置の各画素の第２の電極５に接続されていて、ＴＦＴ３０の作動によって、各画素に第１の電極４の基準電位に対してプラス（＋）の電位又はマイナス（−）の電位を印加するように構成してある。また、ＴＦＴ３０のドレイン電極には、保持容量７０が第２の電極５と並列に接続されており、保持された画像信号がリークするのを防ぐ役目を担っている。
【００３４】
以下に、このようにして構成された電気泳動表示装置の駆動動作を説明する。
先ず、図示しない電気回路装置により第１の電極４に基準電位を与え、第２の電極５には基準電位に対してプラス（＋）又はマイナス（−）の電圧を印加できるように接続する。このように接続して、ＴＦＴ制御を利用して各画素毎にプラス・マイナスの所望の電位に制御できるように駆動回路を構成して、直流電圧を印加する。
【００３５】
各画素の表示は以下の通りとなる。
第２の電極５に基準電位に対してプラス（＋）の電位が印加された画素では、電気泳動粒子１６がプラス（＋）に帯電しているので、電気泳動粒子１６はピラミッド状の泳動空間６の底辺６ｂに集まる。従って画素全体が酸化チタンの白色像となる。
一方、第２の電極５に基準電位に対してマイナス（−）の電位が印加された画素では、電気泳動粒子がプラス（＋）に帯電しているので、電気泳動粒子１６は第２の電極５側に吸着し、ピラミッド状の泳動空間６の頂点６ａ部に集中する。従って、画素の中央に小さな正方形の酸化チタンの白色像が現れる。画素の周辺部は泳動媒体１７と第１の電極４を透過して第１の基板２上の第１の電極４を見ることになるので、第１の電極４の黒色が表示される。この結果、画素中心部に小さな白色点を有するほぼ黒色の画像となる。
このようにして各画素に印加する極性を制御することにより、コントラストが高く鮮明な白黒画像を得ることができる。
【００３６】
（第３実施形態）
三角状突起構造体として図２（ａ）に示すような透明なアクリル樹脂からなる三角柱を使用して、図１に示す断面構造と類似した断面構造を有する電気泳動表示装置を作成する。三角柱の高さは１００μｍ程度とする。
第１の基板２には、厚さ１ｍｍの赤色の顔料を分散させた赤色ガラス板を使用する。また、第２の基板３には厚さ１ｍｍの透明なガラス板を使用する。
第１の基板２の表面には、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）薄膜を厚さ約０．５μｍに真空蒸着して形成した後、フォトリソグラフィーを使用して各画素の底辺に沿って所定の幅にパターニングし、ストライプ状の透明な第１の電極４を形成する。
一方、第２の基板３の表面にも厚さ約０．５μｍのＩＴＯ薄膜を真空蒸着して形成した後、フォトリソグラフィーを使用して前記第１の電極４と直交する方向に、各画素の中心の泳動空間６の頂点６ａの沿って、細い透明な第２の電極５をストライプ状に形成する。
【００３７】
このようにして準備した第１の基板２と第２の基板３及び三角状突起構造体７を、図１に示すように三角状突起構造体７の頂点を第２の基板３の所定の位置に合わせ、第１の基板２を第１の電極４が各画素の中心に来るように重ね合わせて、周囲を図示しない封止部材を使用して張り合わせる。この状態を視野側から透視して見た電極配置を図５に示す。又、図５の線Ａ−Ａ’に沿った断面図を図６に示す。図５に示すように視野側から見ると画素１０がマトリクス状に並んでおり、紙面左右方向にストライプ状の第１の電極４が形成されていて、紙面上下方向にはストライプ状の第２の電極５が形成されていている。第１の電極４及び第２の電極５のピッチは、いずれも画素１０のピッチと一致している。
【００３８】
分散系媒体としては以下のように準備する。
電気泳動粒子１６としては、平均粒径２μｍのポリエチレン粒子表面を黄色顔料で被覆したものを使用する。また、泳動媒体１７としてはシリコーンオイルを用い、両者を電気泳動粒子の混合割合が５重量％となるように配合する。さらに分散安定性の向上ために微量に界面活性剤を添加し、分散系媒体とする。この場合電気泳動粒子１６の表面のゼータ電位は正（プラス）に帯電している。
このように調整した分散系媒体を第１の基板２と第２の基板３との間の三角状突起構造体７によって形成された断面が三角形の泳動空間６の中に封入して、電気泳動表示装置とする。
【００３９】
以下に、このようにして構成された電気泳動表示装置の駆動動作を説明する。先ず、図示しない電気回路により第１及び第２の電極４，５に直流電圧を印加できるように接続する。この際に例えば、ストライプ状の第１の電極４には各ストライプ毎に基準電位を印加できるように電気回路を構成する。又ストライプ状の第２の電極５には、各ストライプ毎に基準電位に対してプラス（＋）又は基準電位に対してマイナス（−）の電位が印加できるように電気回路を構成する。
このように電気回路を接続して、あるストライプ状の第１の電極４を選択すると同時に、各ストライプ状の第２の電極５には基準電位に対してプラス（＋）又は基準電位に対してマイナス（−）の所望の電位が印加できるように制御回路を構成して、直流電圧を印加する。
【００４０】
各画素の表示は以下の通りとなる。
一般に電気泳動表示装置では顕著なしきい値特性がないので、液晶表示装置のようなマトリクス表示は不可能である。そこで電気泳動粒子が電極に吸着し、メモリー性を有していることを利用して、１ライン毎に選択してデーターを送り込み、画像表示する。画像を変更する際は選択したラインを電気的に解放して、データーを送り込む。
すなわち、各第１の電極４の選択したラインに基準電位を印加し、赤色表示したい画素のある第２の電極５のラインに基準電位よりもマイナス（−）の電位を印加する。このように電圧が印加された画素では、電気泳動粒子がプラス（＋）に帯電しているので、電気泳動粒子は第２の電極５側に吸着し、三角形の泳動空間６の頂点６ａ部に集中する。従って画素の中央に細い線状の黄色像が現れる。画素の周辺部は泳動媒体１７と第１の電極４を透過して第１の基板２を見ることになるので、第１の基板２の赤色が表示される。この結果、画素は中心部に細い黄色線を有するほぼ赤色の画像となる。
【００４１】
一方、黄色表示したい画素の第２の電極５のラインには、基準電位に対してプラス（＋）の電位を印加する。このように電圧が印加された画素では、電気泳動粒子がプラス（＋）に帯電しているので、電気泳動粒子は第１の電極４側に吸着し、三角柱の泳動空間６の底部６ｂに広がって集まる。従って画素全体が電気泳動粒子の黄色像となる。
このようにして選択された第１の電極４のラインに沿って、赤色又は黄色画像が表示される。第１の電極４のラインを順次走査して選択し、上記のように印加電圧を制御していけば、全体としてコントラストが高く鮮明な赤・黄色の画像として表示される。
【００４２】
（第４実施形態）
三角状突起構造体として図２（ｂ）に示すような四角錐の連続体を使用して、図７に示す断面構造を有する電気泳動表示装置を作成する。
三角状突起構造体７は、透明なアクリル樹脂をプレス成形して、底辺が約１４０μｍの正方形で、高さが約１００μｍのピラミッド状の突起を連続させて形成する。ピラミッド状の突起の斜面に、誘電体層として透明なフッ素樹脂をディップコート法により０．５μｍずつ５層形成したものを使用して、光回帰構造体とする。
【００４３】
第１の基板２には、厚さ１ｍｍのガラス板を使用した。また、第２の基板３には厚さ１ｍｍの透明なガラス板を使用する。
第１の基板２の表面には、アルミニウム（Ａｌ）薄膜を厚さ約０．５μｍに真空蒸着して形成した後、フォトリソグラフィーを使用して各画素底辺の画素の中心の位置に、一辺が約１０μｍの透明な第１の電極４をマトリクス状に形成する。
一方、第２の基板３の表面には厚さ約０．５μｍのＩＴＯ薄膜を真空蒸着して形成した後、フォトリソグラフィーを使用して各画素に合わせてマトリクス状の第２の電極５を形成する。
このようにして準備した第１の基板２と第２の基板３及び三角状突起構造体７を、図７に示すように三角状突起構造体７の頂点が第１の基板２の所定の位置に来るように位置合わせして、第２の基板３を第２の電極５が各画素の中心に来るように重ね合わせて、周囲を図示しない封止部材を使用して張り合わせる。
【００４４】
分散系媒体としては以下のように準備する。
電気泳動粒子１６としては、平均粒径２μｍのカーボンブラックを使用する。また、泳動媒体１７としてはシリコーンオイルを用い、両者を電気泳動粒子の混合割合が５重量％となるように配合する。さらに分散安定性の向上ために微量に界面活性剤を添加し、分散系媒体とする。この場合電気泳動粒子１６の表面のゼータ電位は正（プラス）に帯電している。
このように調整した分散系媒体を第１の基板２と第２の基板３との間の三角状突起構造体７によって形成された断面が三角形の泳動空間６の中に封入して、電気泳動表示装置とする。
【００４５】
以下に、このようにして構成された電気泳動表示装置の駆動動作を説明する。
先ず、図示しない電気回路により第１及び第２の電極４，５に直流電圧を印加できるように接続する。この際に例えば、第１及び第２の電極４，５の各電極毎に極性を変えられるように電気回路を設定する。このように接続して各画素毎にプラス・マイナスの極性を所望の極性に制御できるように回路を構成して直流電圧を印加する。
【００４６】
各画素の表示は以下の通りとなる。
図７に示すとおり、第１の電極４にマイナス（−）電位が印加され、第２の電極５にプラス（＋）が印加された画素１０−１では、電気泳動粒子がプラス（＋）に帯電しているので、電気泳動粒子は第１の電極４側に吸着し、三角形の泳動空間６の底部に集まる。従って泳動空間６の上部はほとんど泳動媒体１７となり上からの入射板光Ｌ₁ は、三角状突起構造体７の斜面で全反射を起こして、入射光Ｌ₁ と同じ方向へ反射してくる。従って、画素１０−１は三角状突起構造体７の色を示し、ほとんど透明となる。
【００４７】
一方、図７に示すとおり、第１の電極４にプラス（＋）電位が印加され、第２の電極５にマイナス（−）電位が印加された画素１０−３では、電気泳動粒子がプラス（＋）に帯電しているので、電気泳動粒子１６は第２の電極５側に吸着し、三角形の泳動空間６の頂面部に集中する。上からの入射光Ｌ₂ は電気泳動粒子１６で吸収されるので、画素１０−３は黒色となる。
【００４８】
このようにして各画素に印加する極性を制御することにより、コントラストが高く鮮明な黒色画像を得ることができる。
【００４９】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明の電気泳動表示装置では、電極だけに電気泳動粒子を吸着させて面積を可変させるだけでなく、電気泳動粒子の泳動空間も制限することによって、よりコントラストが高く鮮明な表示画像が得られる利点を有する。さらに、液晶表示装置に比較して基板間の間隙が大きく、選択・非選択電極間の漏れ電流によるクロストークが少なくなり、奇麗な表示画像が得られる利点を有する。さらに、電極を黒色マトリクスとして構成することにより、より一層コントラストを高めることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電気泳動表示装置の要部を示す概略構成図である。
【図２】本発明で使用する三角状突起構造体を示す外観斜視図である。
【図３】本発明の電気泳動表示装置の作動原理を説明する図である。
【図４】本発明で使用する画素駆動回路を示す等価回路図である。
【図５】本発明の電気泳動表示装置の電極配置の一例を示す透視図である。
【図６】図４の線Ａ−Ａ’に沿った断面図である。
【図７】本発明の別の電気泳動表示装置の作動原理を説明する図である。
【図８】従来の電気泳動表示装置の作動原理を説明するための概略構成図である。
【符号の説明】
１・・・・・・電気泳動表示装置、２，３・・・・・基板、４，５・・・・・・電極、６・・・・・・泳動空間、７・・・・・・三角状突起構造体、８，９・・・・・・絶縁層、１０・・・・・・画素、１５・・・・・封止部材、１６・・・・・・・電気泳動粒子、１７・・・・・・泳動媒体、１８・・・・・・スペーサー、１９・・・・・・眼、３０・・・・・・ＴＦＴ、３１・・・・・・走査線、３５・・・・・・データ線、７０・・・・・・保持容量[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electrophoretic display device, and more particularly to an electrophoretic display device having a novel structure with little crosstalk that can provide a beautiful display screen with a clear contrast.
[0002]
[Prior art]
In recent years, the development of information equipment has been remarkable, and the demand for high-resolution, low power consumption and thin display devices has been increasing, and research and development have been continued. Among them, liquid crystal display devices are expected to be able to meet the above needs by electrically controlling the alignment of liquid crystal molecules to change the optical characteristics of the liquid crystals, and developing liquid crystal display devices with large screens. Has been.
However, these liquid crystal display devices have problems such as viewing angle of the screen, difficulty in viewing the screen due to reflected light, flickering of the light source, and increased visual burden due to low luminance.
Reflective display devices are expected from the viewpoints of low power consumption and reduced visual burden, and one of them is the electrophoretic display device, which has beautiful display image quality and memory characteristics, so it is particularly stationary. It is attracting attention as an image display device.
[0003]
FIG. 8 is a schematic configuration diagram showing a main part of the electrophoretic display device. As shown in FIG. 8, substrates 2 and 3 made of two sheets of glass or the like on which display electrodes 4 and 5 made of a transparent conductive film such as indium tin oxide (ITO) are formed on opposite surfaces. In order to arrange them opposite to each other and maintain an appropriate interval, the periphery is sealed with a sealing member 15 using a spacer 18, and two dispersion media in which the electrophoretic particles 16 are dispersed in the liquid electrophoretic medium 17 are obtained. It encloses in the electrophoresis space 6 composed of a substrate. The electrophoretic display device having this structure applies an electric field to the electrophoretic medium 17 so that the electrophoretic particles 16 are attracted to and separated from the display electrodes 4 and 5 by applying a display driving voltage to the display electrodes 4 and 5. The desired display operation of characters, symbols, figures or the like is performed by changing the distribution state of the electrophoretic particles 16.
[0004]
In general, since an electrophoretic display device displays images using electrophoretic particles, it is possible to obtain image clarity that is not possible with a liquid crystal display device. Since it takes time to move the electrophoretic particles, it has a memory property and cannot follow a moving image. However, a still image is attracting attention as displaying a clear image using the memory property.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The conventional electrophoretic display device has a problem that the contrast is still insufficient and the crosstalk is large, resulting in poor contrast and viewing angle, and a sufficiently clear image cannot be obtained. The present invention is intended to provide a novel electrophoretic display device for obtaining a display screen with higher contrast and fewer chromo strokes.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the electrophoretic display device of the present invention includes a first substrate on which a plurality of first electrodes are formed, and a second substrate having a plurality of second electrodes, A plurality of spaces having a triangular cross section are formed between the first substrate and the second substrate, and an electrophoretic medium in which electrophoretic particles are dispersed in each of the plurality of triangular spaces is enclosed. Thus, the electrophoretic display device is configured such that the gap between the adjacent first electrodes is larger than the gap between the adjacent second electrodes.
In this way, when the electrophoretic particles are adsorbed to one electrode, the electrophoretic particle electrophoretic particles are narrowly restricted to the vicinity of the apex of the triangle, thereby increasing the density of the electrophoretic particles and providing higher contrast than before. A clear image can be obtained.
[0007]
In the present invention, a space composed of triangular prisms can be used as the triangular space. Moreover, the space comprised by the continuous body of the square weight may be sufficient as the said triangular space. By confining the electrophoretic particles in a narrow space divided by triangles, the particles can be concentrated, and a clear image with a higher contrast than before can be obtained.
[0008]
In the present invention, the shapes of the first electrode and the second electrode can be formed asymmetrically.
In the present invention, the first electrode may be planar, and the second electrode may be linear or dotted.
One electrode is formed in a flat shape so that the electrophoretic particles are dispersed and adsorbed on the entire surface of the pixel, and the other electrode is for collecting the electrophoretic particles at the apex of the triangular space. It suffices to have an electrode only at the apex of the space. Therefore, it may be formed in a line shape or a dot shape at the apex of the triangle.
In the present invention, the second electrode may be a light transmissive electrode. This is because the field-side electrode is transparent so that the color at the bottom of the migration space can be seen.
[0009]
In the present invention, a photoregressive structure can be used as the triangular space. If such a structure is used, it has an advantage that a bright image can be obtained by reflecting incident light and extracting it to the incident side.
[0010]
As the driving method in the present invention, either a simple matrix system or an active matrix system can be used.
The simple matrix system simplifies the electrode structure, and is sufficient to perform its function on a simple static display screen. In addition, if the active matrix method is used, the structure is somewhat complicated, but it can be controlled for each pixel, so that a more complicated display screen can be handled.
In the present invention, the gap between the second electrodes is larger than the gap between the first electrodes, and each vertex of the plurality of triangular spaces is located on the second substrate side. The structure located in can be adopted.
In the present invention, it is possible to adopt a structure in which light incident on the triangular space is reflected by the surfaces constituting the triangular space and returned in the direction in which the light is incident.
In the present invention, a structure in which an insulating layer is formed between the adjacent first electrodes and between the adjacent second electrodes can be employed.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating an electrophoresis apparatus of the present invention. The electrophoretic display device 1 shown in FIG. 1 includes a first substrate 2 provided with a first electrode 4 and a second substrate 3 provided with a second electrode 5 that face each other. An electrophoretic space 6 partitioned by a triangular projection structure 7 is formed between the substrates 2 and 3. As shown in the figure, the triangular projection structure 7 has a triangular cross section, and a migration space 6 having a triangular cross section is formed between the triangular cross sections. The electrophoretic space 6 is filled with a liquid electrophoretic medium 17 in which electrophoretic particles 16 are dispersed. Since the migration space 6 is partitioned by the surrounding triangular projection structure 7, the top portion 6a is narrower than the lower portion 6b.
Further, the first electrode 4 is formed in a planar shape along the triangular lower portion 6b of the migration space 6, while the opposing second electrode 5 is the top of the migration space 6 in the example of FIG. It is formed in a line shape or a dot shape at the position 6a. The gap between the electrodes 4 and 5 is isolated by the insulating layer 9. Here, the range of the first electrode 4 formed in a planar shape along the base of the triangle of the migration space 6 is an individual pixel 10.
[0012]
An example of the triangular projection structure 7 used here is shown in FIG. FIG. 2A shows the triangular prism 7a constituting the triangular projection structure 7 in an external perspective view. The cross section S of the triangular prism 7a has a triangular shape as shown in the figure. When a large number of triangular prisms 7a are arranged in parallel, a migration space 6 having a triangular cross section as shown in FIG. 1 is formed. A ridge line 6a on the lower side of the triangular prism shown in FIG. 2A is the top 6a of the migration space 6 shown in FIG.
FIG. 2B is an external perspective view showing a quadrangular pyramid continuous body 7 b constituting the triangular projection structure 7. When a large number of the rectangular pyramid continuums 7b are arranged in parallel in the same manner as described above, a migration space 6 having a triangular cross section is formed as shown in FIG. Each vertex 6a on the bottom surface of the continuum 7b of the square pyramid shown in FIG. 2B becomes the top 6a of the migration space 6 shown in FIG.
[0013]
Next, the screen display function of the electrophoretic display device of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 3 is a diagram showing a cross-section when a voltage is applied to the electrodes of the electrophoretic display device of the present invention. For example, electrophoresis in which the zeta potential is charged positively (+) in the migration spaces 6-1 to 6-4. The electrophoretic medium 17 in which the particles 16 are dispersed is packed. Now, in the pixels 10-1 and 10-3, a positive (+) potential from the reference potential is applied to the first electrodes 4-1 and 4-3, and the reference is applied to the second electrodes 5-1 and 5-3. A minus (-) potential is applied from the potential. On the other hand, in the pixels 10-2 and 10-4, a negative (−) potential from the reference potential is applied to the first electrodes 4-2 and 4-4, and the reference is applied to the second electrodes 5-2 and 5-4. A positive (+) potential is applied from the potential. Then, the positive (+) charged electrophoretic particles 16 are attracted toward the negative (−) potential electrode, and in the pixels 10-1 and 10-3, as shown in FIG. Collect at the top of the electrophoresis space 6. On the other hand, in the pixels 10-2 and 10-4, the electrophoretic particles 16 are attracted toward the plus (+) potential electrode at the bottom of the electrophoretic space 6, and are spread and attracted to the bottom of the electrophoretic space 6.
[0014]
FIGS. 3B and 3C show this state viewed from the display surface side of the electrophoretic display device. FIG. 3B shows a screen display example when the triangular prism 7a shown in FIG. 2A is used as the triangular projection structure 7, and FIG. 3C shows the triangular projection structure 7. The example of a screen display at the time of using the continuous body 7b of the square weight shown in FIG.2 (b) is shown.
When the triangular prism 7a shown in FIG. 2A is used as the triangular protrusion structure 7, the screen display shows that the second electrode on the visual field side has a negative (−) potential as shown in FIG. 3B. In the applied pixels 10-1 and 10-3, a linear image indicating the color of the electrophoretic particles 16 appears in the center of the pixel, and both sides of the pixel are under the color of the electrophoresis medium 17, the color of the electrode, or the transparent electrode. It becomes the color of a certain substrate 2 or a colored plate. On the other hand, in the pixels 10-2 and 10-4 where the second electrode on the visual field side is applied with a positive (+) potential, the entire surface of the pixel is displayed in the color of the electrophoretic particles 16.
[0015]
As shown in FIG. 3C, when the square pyramid continuous body 7b shown in FIG. 2B is used as the triangular projection structure 7, the second electrode on the visual field side is negative (− In the pixels 10-1 and 10-3 applied to the potential of), a dot-like image showing the color of the electrophoretic particles 16 appears in the center of the pixel, and the periphery of the pixel is the color of the electrophoretic medium 17 and the color of the electrode 4 Or it becomes the color of the substrate 2 or the colored plate under the transparent electrode. On the other hand, in the pixels 10-2 and 10-4 where the second electrode on the visual field side is applied with a positive (+) potential, the entire surface of the pixel is displayed in the color of the electrophoretic particles 16.
[0016]
As described above, according to the electrophoretic display device of the present invention, the color of the colored electrophoretic particles and the colored electrophoretic medium, the colored electrode, or the colored color of the bottom of the pixel are used to display a two-color display image with high contrast. Can be obtained. By adjusting the voltage to be applied, it is possible to control the hue of the intermediate color by adjusting the dispersion / aggregation state of the electrophoretic particles. Since the display image of the electrophoretic display device of the present invention has high contrast and vivid colors, it is optimal for sign display mainly using still images.
[0017]
As the triangular projection structure 7 used in the present invention, one made of transparent glass or synthetic resin such as acrylic resin can be used. A transparent material can be etched or press-molded to obtain a large number of triangular protrusion structures arranged in parallel.
[0018]
It is desirable that the electrophoretic particles used in the present invention are stably dispersed in a liquid, have a single polarity, and have a narrow particle size distribution from the viewpoint of the lifetime of the display device, contrast, resolution, and the like. The particle size is preferably about 0.1 μm to 5 μm. If the particle size is about this level, the light scattering efficiency does not decrease, and a sufficient response speed can be obtained when a voltage is applied. Examples of materials for such electrophoretic particles include inorganic pigment particles such as titanium oxide, zinc oxide, zirconium oxide, iron oxide, aluminum oxide, cadmium selenide, carbon black, lead barium chromate sulfate, zinc sulfide, and cadmium sulfide. Alternatively, organic pigment particles such as phthalocyanine blue, phthalocyanine green, Hansa yellow, watching red, and diary light yellow can be used. Since these pigment particles have a unique color, they may be selected according to the image to be formed. Further, for example, particles colored by mixing carbon black into a resin such as polyethylene or polystyrene may be used. These particles usually have a positive (+) surface potential (zeta potential).
[0019]
In the present invention, as the electrophoretic medium for dispersing the electrophoretic particles, the electrophoretic particles have a low solubility and can stably disperse the electrophoretic particles, and do not contain ions and do not generate ions when a voltage is applied. An insulating liquid is desirable. Furthermore, a liquid having a specific gravity substantially equal to that of the electrophoretic particles and a low viscosity is preferable from the viewpoint of ease of movement of the electrophoretic particles when a voltage is applied. Examples of the insulating fluid medium that can be used as such a migration medium include hexane, decane, hexadecane, kerosene, toluene, xylene, olive oil, trixylene phosphate, isopropanol, trichlorotrifluoroethane, dibromotetrafluoroethane, Tetrachloroethylene, diiodomethane, chloronaphthalene, bromobenzene, tetrabromomethane, silicone oil, etc. can be used. In addition, when adjusting the specific gravity with the electrophoretic particles in order to prevent the electrophoretic particles from floating and sinking, it is possible to use a fluid mixture of the above fluids.
The migration medium may be colorless and transparent, or may be colored. When the electrophoretic medium is colorless and transparent, the pixel in which the electrophoretic particles gather at the apex of the triangular protrusion structure exhibits the color of the electrode or substrate at the bottom of the triangular protrusion structure. In addition, when a colored migration medium is used, the pixel in which the electrophoretic particles gather at the apex of the triangular protrusion structure exhibits the color of the migration medium.
[0020]
In the present invention, the mixing ratio of the electrophoretic particles to the electrophoresis medium is preferably, for example, from 1% by weight to 20% by weight. There is no particular limitation as long as the electrophoretic properties of the electrophoretic particles are not inhibited.
In the present invention, an additive such as a surfactant or a resin can be added to the electrophoretic medium as necessary to increase the charge of the electrophoretic particles or to make the polarity uniform.
[0021]
In the present invention, the appropriate migration space thickness is larger than the diameter of the electrophoretic particles and is not particularly limited as long as the movement of the particles is not hindered. It is preferable that the moving distance of the particles is not so long. From such a viewpoint, the thickness of the migration space is preferably about 5 μm to 200 μm.
In such an electrophoretic display device, since the gap distance between the electrodes is larger than that of the liquid crystal display device, a crosstalk phenomenon in which a signal current leaks to a non-selected electrode hardly occurs, and the contrast and viewing angle caused by this phenomenon do not occur. Therefore, a clear image can be obtained.
[0022]
As an electrode material used in the present invention, a highly conductive metal film such as silver, aluminum, gold, copper, platinum, platinum black, or indium tin oxide (ITO), tin oxide, indium oxide, A transparent conductive film such as copper iodide can be used. In the case of a display system using reflected light, a transparent electrode can be used as the field-side electrode, and an opaque metal electrode can be used as the electrode opposite to the field-side. In addition, a transparent electrode is used for the electrode opposite to the viewing side, and a color panel is arranged under the transparent electrode, or a color coloring substrate is used to select the color of the display screen. it can.
On the other hand, in the case of a display method using transmitted light, it is necessary to use a transparent electrode for the field-side electrode and the electrode opposite to the field-of-view.
[0023]
For these electrode materials, after a thin film is formed on the substrate by means of vapor deposition, sputtering or the like, a predetermined electrode pattern is formed using a normal method such as photolithography.
At this time, the electrodes on the bottom side of the migration space 6 are formed in a planar shape. Depending on the format of the display screen, a single common electrode or a striped common electrode may be used.
The electrodes arranged at the apex 6a of the migration space 6 formed by the triangular projection structure 7 may be formed in a stripe shape so as to penetrate each pixel, or may be formed in a matrix for each pixel. You can also. In the case of using a triangular columnar projection structure, it can be formed in a thin line shape along the ridgeline at the apex of the triangular projection structure 7. Further, when the triangular projection structure 7 formed of a continuous body of quadrangular pyramids is used, electrodes can be formed in a matrix only at the apex of the migration space 6 formed by the triangular projection structure 7. .
Each electrode is protected with an insulating layer.
[0024]
The driving method of each pixel can be a simple matrix method or an active matrix method using a driving element, depending on a display method and an electrode arrangement method. Since it is often intended for still images, it can also be applied to the segment method.
The direct current voltage applied between the two electrodes depends on the distance between the two electrodes and the type of the dispersion medium, but approximately 10 to 50 V is suitable.
[0025]
In the electrophoretic display device of the present invention, the triangular projection structure is a light-regressive structure, so that incident light can be reflected as it is and a display image can be viewed with a visual field on the incident light side.
The photoregressive structure is a schematic structure of the incident light L as shown in FIG. ₁ Is a reflective structure having a function of total reflection twice on the surface of the triangular projection structure 7 and returning to the original direction. Such a photoregressive structure can be obtained by forming a dielectric multilayer film on the surface of the triangular projection structure 7 shown in FIG. It can also be achieved by selecting the refractive index of the triangular projection structure 7 as a low refractive index and selecting a migration medium having a high refractive index.
If the photoregressive structure is used in the electrophoretic display device of the present invention, total reflection is caused in the pixel 10-1 in which the electrophoretic particles 16 gather at the apex of the triangle at the bottom of the electrophoretic space 6 as shown in FIG. The reflected image of the electrophoretic particle 16 is recognized in the pixel 10-3 that is raised and recognized as a reflected image of natural light, and the electrophoretic particle 16 is adsorbed on the plane portion of the electrophoretic space 6. If the electrophoretic particles 16 are formed in black, incident light is absorbed and recognized as a black image.
Thus, by extracting the reflected light in the direction of the incident light side, a bright and high-contrast screen display can be obtained.
[0026]
(First embodiment)
An electrophoretic display device having a cross-sectional structure similar to the cross-sectional structure shown in FIG. 1 is created by using a continuous body of quadrangular pyramids as shown in FIG. 2B as the triangular protrusion structure.
As the first substrate 2, a black glass plate in which a black pigment having a thickness of 1 mm is dispersed is used. Further, a transparent glass plate having a thickness of 1 mm is used for the second substrate 3.
An indium tin oxide (ITO) thin film is formed on the surface of the first substrate 2 by vacuum evaporation to a thickness of about 0.5 μm, and then a predetermined width is formed along the bottom of each pixel using photolithography. To form a stripe-shaped transparent first electrode 4.
On the other hand, an ITO thin film having a thickness of about 0.5 μm is also formed on the surface of the second substrate 3 by vacuum deposition, and then a transparent first having a side of about 10 μm is formed at the center position of each pixel using photolithography. Two electrodes 5 are formed in a matrix.
The triangular protrusion structure 7 is formed by press-molding a transparent acrylic resin and continuously forming a pyramid-shaped protrusion having a base of about 140 μm and a height of about 100 μm.
The first substrate 2, the second substrate 3, and the triangular projection structure 7 prepared in this way are arranged such that the apex of the triangular projection structure 7 is a predetermined position of the second substrate 3 as shown in FIG. 1. The first substrate 2 is overlapped so that the first electrode 4 is at the center of each pixel, and the periphery is bonded using a sealing member (not shown).
[0027]
A dispersion medium is prepared as follows.
As the electrophoretic particles 16, high-purity white titanium oxide (TiO 2) having an average particle diameter of 2 μm. ₂ ). Further, silicone oil is used as the electrophoretic medium 17, and both are blended so that the mixing ratio of the electrophoretic particles 16 is 5% by weight. Furthermore, in order to improve the dispersion stability, a small amount of a surfactant is added to form a dispersion medium. In this case, the zeta potential on the surface of the electrophoretic particle 16 is positively (plus) charged.
The dispersion medium adjusted in this way is enclosed in a migration space 6 having a triangular cross section formed by a triangular projection structure 7 between the first substrate 2 and the second substrate 3. An electrophoretic display device is used.
[0028]
Hereinafter, a driving operation of the electrophoretic display device configured as described above will be described.
First, it connects so that a DC voltage can be applied to the 1st and 2nd electrodes 4 and 5 by the electric circuit which is not illustrated. At this time, for example, the stripe-shaped first electrode 4 sets an electric circuit so that a reference potential can be applied to each stripe, and the matrix-like second electrode 5 has a reference potential for each electrode. On the other hand, the electric circuit is set so that a plus (+) or minus (−) potential can be applied. In this way, the electric circuit is controlled so that a positive (+) or negative (−) potential is applied to the reference potential for each pixel.
Although the voltage depends on the distance between the electrodes and the type of the dispersion medium, approximately 10 to 50 V is suitable.
[0029]
The display of each pixel is as follows.
In the pixel in which the first electrode 4 is applied to the reference potential and the second electrode 5 is applied with a minus (−) potential with respect to the reference potential, the electrophoretic particles are charged plus (+). The electrophoretic particles are adsorbed on the second electrode 5 side and concentrated on the apex 6a portion of the pyramidal electrophoretic space 6. Therefore, as shown by the pixels 10-1 and 10-3 in FIG. 3C, a white image of a small square titanium oxide appears in the center of the pixel. Since the peripheral portion of the pixel passes through the migration medium 17 and the first electrode 4 and sees the first substrate 2, the black color of the first substrate 2 is displayed. As a result, the pixels 10-1 and 10-3 are substantially black images having a small white point at the center.
[0030]
On the other hand, in the pixel in which the first electrode 4 is applied to the reference potential and the second electrode 5 is applied with a positive (+) potential with respect to the reference potential, the electrophoretic particles are charged positive (+). Therefore, the electrophoretic particles are adsorbed on the first electrode 4 side, and spread and gather at the bottom of the pyramidal electrophoretic space 6. Therefore, as shown by the pixels 10-2 and 10-4 in FIG. 3C, the entire pixel becomes a white image of titanium oxide.
By controlling the polarity applied to each pixel in this way, a clear black and white image with high contrast can be obtained.
[0031]
(Second Embodiment)
Similar to the first embodiment, a triangular projection structure is formed of a transparent acrylic resin as shown in FIG. 2B, and a pyramid-like projection having a square with a base of about 140 μm and a height of about 100 μm. An electrophoretic display device is formed so as to have a cross-sectional structure similar to that shown in FIG. 1 except that the first electrode is formed on the entire surface using a continuous body.
A glass plate having a thickness of 1 mm is used for the first substrate 2. Further, a transparent glass plate having a thickness of 1 mm is used for the second substrate 3.
On the entire surface of the first substrate 2, a platinum / platinum black thin film is vacuum-deposited to a thickness of about 1.0 μm to form a black first electrode 4.
On the other hand, an ITO thin film having a thickness of about 0.5 μm is also formed on the surface of the second substrate 3 by vacuum deposition, and then a transparent first having a side of about 10 μm is formed at the center position of each pixel using photolithography. Two electrodes 5 were formed in a matrix.
The first substrate 2, the second substrate 3, and the triangular projection structure 7 prepared in this way are arranged at a predetermined position of the second substrate 3 with the apex of the triangular projection structure 7 as shown in FIG. 1. The first substrate 2 is overlapped so that the first electrode 4 is at the center of each pixel, and the periphery is bonded using a sealing member (not shown).
[0032]
A dispersion medium was prepared as follows.
As the electrophoretic particles 16, high-purity white titanium oxide (TiO 2) having an average particle diameter of 2 μm. ₂ )It was used. Moreover, toluene is used as the electrophoresis medium 17, and both are blended so that the mixing ratio of the electrophoretic particles is 5% by weight. Furthermore, in order to improve the dispersion stability, a small amount of a surfactant is added to form a dispersion medium. In this case, the zeta potential on the surface of the electrophoretic particle 16 is positively (plus) charged.
The dispersion medium adjusted in this way is enclosed in an electrophoretic space 6 having a triangular cross section formed by a triangular projection structure 7 between the first substrate 2 and the second substrate 3, and is electrically An electrophoretic display device is provided.
[0033]
In the electrophoretic display device according to the present embodiment, an active matrix display method is used in which a plurality of pixels 10 formed in a matrix that forms an image display region are controlled by thin film transistors (TFTs).
In the electrophoretic display device of the present embodiment, a reference potential is applied by using the planar first electrode 4 as a common electrode, and the second electrodes 5 arranged in a matrix are controlled by TFTs, thereby providing a positive or negative potential. Is applied to display an image.
FIG. 4 is a diagram showing an equivalent circuit of a TFT control drive circuit used in the present invention.
In the figure, a scanning line 31 is a wiring for sending a scanning signal in a pulse manner to the gate electrode of the TFT 30, and a data line 35 is a wiring for sending an image signal to the source electrode of the TFT 30. A TFT 30 for driving a pixel is connected between the scanning line 31 and the data line 35 for each pixel. The drain electrode of the TFT 30 is connected to the second electrode 5 of each pixel of the electrophoretic display device, and each pixel has a positive (+) potential with respect to the reference potential of the first electrode 4 by the operation of the TFT 30. Alternatively, a negative (−) potential is applied. In addition, a storage capacitor 70 is connected to the drain electrode of the TFT 30 in parallel with the second electrode 5 and plays a role in preventing the stored image signal from leaking.
[0034]
Hereinafter, a driving operation of the electrophoretic display device configured as described above will be described.
First, a reference potential is applied to the first electrode 4 by an electric circuit device (not shown), and the second electrode 5 is connected so that a plus (+) or minus (−) voltage can be applied to the reference potential. By connecting in this way, a drive circuit is configured to apply a positive or negative desired potential for each pixel using TFT control, and a DC voltage is applied.
[0035]
The display of each pixel is as follows.
In a pixel in which a positive (+) potential is applied to the second electrode 5 with respect to the reference potential, since the electrophoretic particles 16 are charged positively (+), the electrophoretic particles 16 have a pyramidal electrophoretic space. 6 gather at the bottom 6b. Therefore, the entire pixel becomes a white image of titanium oxide.
On the other hand, in a pixel in which a negative (−) potential is applied to the second electrode 5 with respect to the reference potential, since the electrophoretic particles are charged positively (+), the electrophoretic particles 16 are the second electrode. Adsorbed on the side 5 and concentrated at the apex 6a of the pyramidal migration space 6. Therefore, a small square titanium oxide white image appears in the center of the pixel. Since the peripheral portion of the pixel passes through the migration medium 17 and the first electrode 4 and sees the first electrode 4 on the first substrate 2, the black color of the first electrode 4 is displayed. As a result, an almost black image having a small white point at the center of the pixel is obtained.
By controlling the polarity applied to each pixel in this way, a clear black and white image with high contrast can be obtained.
[0036]
(Third embodiment)
An electrophoretic display device having a cross-sectional structure similar to the cross-sectional structure shown in FIG. 1 is created using a triangular prism made of a transparent acrylic resin as shown in FIG. 2A as the triangular protrusion structure. The height of the triangular prism is about 100 μm.
As the first substrate 2, a red glass plate in which a red pigment having a thickness of 1 mm is dispersed is used. Further, a transparent glass plate having a thickness of 1 mm is used for the second substrate 3.
An indium tin oxide (ITO) thin film is formed on the surface of the first substrate 2 by vacuum evaporation to a thickness of about 0.5 μm, and then a predetermined width is formed along the bottom of each pixel using photolithography. To form a stripe-shaped transparent first electrode 4.
On the other hand, an ITO thin film having a thickness of about 0.5 μm is formed on the surface of the second substrate 3 by vacuum deposition, and then, in the direction perpendicular to the first electrode 4 using photolithography, A thin transparent second electrode 5 is formed in a stripe shape along the apex 6a of the central migration space 6.
[0037]
The first substrate 2, the second substrate 3 and the triangular projection structure 7 prepared in this way are arranged at a predetermined position of the second substrate 3 with the apex of the triangular projection structure 7 as shown in FIG. Accordingly, the first substrate 2 is overlapped so that the first electrode 4 comes to the center of each pixel, and the periphery is bonded using a sealing member (not shown). FIG. 5 shows an electrode arrangement as seen through this state from the view side. FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line AA ′ in FIG. As shown in FIG. 5, when viewed from the visual field side, the pixels 10 are arranged in a matrix, the stripe-shaped first electrodes 4 are formed in the horizontal direction of the paper, and the stripe-shaped second electrode is formed in the vertical direction of the paper. An electrode 5 is formed. The pitch of the first electrode 4 and the second electrode 5 is the same as the pitch of the pixels 10.
[0038]
A dispersion medium is prepared as follows.
As the electrophoretic particles 16, those obtained by coating the surface of polyethylene particles having an average particle diameter of 2 μm with a yellow pigment are used. Further, silicone oil is used as the electrophoretic medium 17, and both are blended so that the mixing ratio of the electrophoretic particles is 5% by weight. Furthermore, in order to improve the dispersion stability, a small amount of a surfactant is added to form a dispersion medium. In this case, the zeta potential on the surface of the electrophoretic particle 16 is positively (plus) charged.
The dispersion medium thus adjusted is sealed in a migration space 6 having a triangular cross section formed by a triangular projection structure 7 between the first substrate 2 and the second substrate 3 for electrophoresis. A display device is used.
[0039]
Hereinafter, a driving operation of the electrophoretic display device configured as described above will be described. First, it connects so that a DC voltage can be applied to the 1st and 2nd electrodes 4 and 5 by the electric circuit which is not illustrated. In this case, for example, an electric circuit is configured so that a reference potential can be applied to each stripe-shaped first electrode 4 for each stripe. In addition, an electrical circuit is configured so that a positive (+) potential with respect to the reference potential or a negative (−) potential with respect to the reference potential can be applied to each stripe-like second electrode 5.
By connecting the electrical circuit in this way and selecting a certain striped first electrode 4, each striped second electrode 5 has a plus (+) or a reference potential with respect to the reference potential. A control circuit is configured to apply a negative (−) desired potential, and a DC voltage is applied.
[0040]
The display of each pixel is as follows.
In general, an electrophoretic display device does not have a remarkable threshold characteristic, so that a matrix display like a liquid crystal display device is impossible. Therefore, using the fact that the electrophoretic particles are adsorbed to the electrode and have a memory property, data is selected for each line, and the image is displayed. When changing the image, the selected line is electrically released to send data.
That is, a reference potential is applied to a selected line of each first electrode 4, and a minus (−) potential is applied to the line of the second electrode 5 in which a pixel to be displayed in red is present. In the pixel to which the voltage is applied in this manner, since the electrophoretic particles are positively (+) charged, the electrophoretic particles are adsorbed on the second electrode 5 side and are placed on the apex 6a portion of the triangular electrophoretic space 6. concentrate. Therefore, a thin linear yellow image appears in the center of the pixel. Since the peripheral portion of the pixel passes through the electrophoresis medium 17 and the first electrode 4 and sees the first substrate 2, the red color of the first substrate 2 is displayed. As a result, the pixel becomes a substantially red image having a thin yellow line at the center.
[0041]
On the other hand, a plus (+) potential with respect to the reference potential is applied to the line of the second electrode 5 of the pixel to be displayed in yellow. In the pixel to which the voltage is applied in this manner, since the electrophoretic particles are positively (+) charged, the electrophoretic particles are adsorbed on the first electrode 4 side and spread to the bottom portion 6b of the triangular column migration space 6. Gather together. Therefore, the entire pixel becomes a yellow image of electrophoretic particles.
A red or yellow image is displayed along the line of the first electrode 4 thus selected. If the lines of the first electrode 4 are sequentially scanned and selected, and the applied voltage is controlled as described above, a clear red / yellow image with high contrast as a whole is displayed.
[0042]
(Fourth embodiment)
An electrophoretic display device having a cross-sectional structure shown in FIG. 7 is prepared by using a continuous body of quadrangular pyramids as shown in FIG. 2B as the triangular protrusion structure.
The triangular projection structure 7 is formed by press-molding a transparent acrylic resin and continuously forming pyramid-shaped projections having a square base of about 140 μm and a height of about 100 μm. An optical regression structure is formed by using a transparent fluororesin formed on the slopes of the pyramid-like projections as a dielectric layer by five layers of 0.5 μm each by dip coating.
[0043]
A glass plate having a thickness of 1 mm was used for the first substrate 2. Further, a transparent glass plate having a thickness of 1 mm is used for the second substrate 3.
An aluminum (Al) thin film is formed on the surface of the first substrate 2 by vacuum deposition to a thickness of about 0.5 μm, and one side is formed at the center of the pixel at the bottom of each pixel using photolithography. A transparent first electrode 4 of about 10 μm is formed in a matrix.
On the other hand, an ITO thin film having a thickness of about 0.5 μm is formed on the surface of the second substrate 3 by vacuum deposition, and then a matrix-like second electrode 5 is formed in accordance with each pixel using photolithography. To do.
The first substrate 2, the second substrate 3, and the triangular protrusion structure 7 prepared in this way are arranged such that the apex of the triangular protrusion structure 7 is a predetermined position of the first substrate 2 as shown in FIG. The second substrate 3 is overlaid so that the second electrode 5 comes to the center of each pixel, and the periphery is bonded using a sealing member (not shown).
[0044]
A dispersion medium is prepared as follows.
As the electrophoretic particles 16, carbon black having an average particle diameter of 2 μm is used. Further, silicone oil is used as the electrophoretic medium 17, and both are blended so that the mixing ratio of the electrophoretic particles is 5% by weight. Furthermore, in order to improve the dispersion stability, a small amount of a surfactant is added to form a dispersion medium. In this case, the zeta potential on the surface of the electrophoretic particle 16 is positively (plus) charged.
The dispersion medium thus adjusted is sealed in a migration space 6 having a triangular cross section formed by a triangular projection structure 7 between the first substrate 2 and the second substrate 3 for electrophoresis. A display device is used.
[0045]
Hereinafter, a driving operation of the electrophoretic display device configured as described above will be described.
First, it connects so that a DC voltage can be applied to the 1st and 2nd electrodes 4 and 5 by the electric circuit which is not illustrated. At this time, for example, the electric circuit is set so that the polarity can be changed for each of the first and second electrodes 4 and 5. By connecting in this way, a circuit is configured so that the plus / minus polarity can be controlled to a desired polarity for each pixel, and a DC voltage is applied.
[0046]
The display of each pixel is as follows.
As shown in FIG. 7, in the pixel 10-1 in which a negative (−) potential is applied to the first electrode 4 and a positive (+) is applied to the second electrode 5, the electrophoretic particles are positive (+). Since they are charged, the electrophoretic particles are adsorbed on the first electrode 4 side and gather at the bottom of the triangular electrophoretic space 6. Therefore, the upper part of the migration space 6 becomes almost the migration medium 17 and the incident plate light L from above. ₁ Causes total reflection on the inclined surface of the triangular protrusion structure 7 and the incident light L ₁ Reflects in the same direction as. Accordingly, the pixel 10-1 shows the color of the triangular protrusion structure 7 and is almost transparent.
[0047]
On the other hand, as shown in FIG. 7, in the pixel 10-3 in which a positive (+) potential is applied to the first electrode 4 and a negative (−) potential is applied to the second electrode 5, the electrophoretic particles are positive ( Since the electrophoretic particles 16 are charged to (+), the electrophoretic particles 16 are adsorbed on the second electrode 5 side and concentrated on the top surface portion of the triangular electrophoretic space 6. Incident light L from above ₂ Is absorbed by the electrophoretic particles 16, the pixel 10-3 becomes black.
[0048]
By controlling the polarity applied to each pixel in this way, a clear black image with high contrast can be obtained.
[0049]
【The invention's effect】
As described above in detail, in the electrophoretic display device of the present invention, not only the area is varied by adsorbing the electrophoretic particles only to the electrodes, but also the electrophoretic particle electrophoretic particles are limited, so that the contrast is further increased. There is an advantage that a high and clear display image can be obtained. Further, the gap between the substrates is larger than that of the liquid crystal display device, and the crosstalk due to the leakage current between the selected and non-selected electrodes is reduced, so that a beautiful display image can be obtained. Furthermore, by configuring the electrodes as a black matrix, the contrast can be further increased.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a main part of an electrophoretic display device of the present invention.
FIG. 2 is an external perspective view showing a triangular projection structure used in the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating the operating principle of the electrophoretic display device of the present invention.
FIG. 4 is an equivalent circuit diagram showing a pixel driving circuit used in the present invention.
FIG. 5 is a perspective view showing an example of electrode arrangement of the electrophoretic display device of the present invention.
6 is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG.
FIG. 7 is a diagram illustrating the operating principle of another electrophoretic display device of the present invention.
FIG. 8 is a schematic configuration diagram for explaining an operation principle of a conventional electrophoretic display device.
[Explanation of symbols]
1. Electrophoretic display device, 2, 3 ... Substrate, 4, 5 ... Electrode, 6 ... Electrophoresis space, 7 ... Triangular protrusion structure, 8, 9... Insulating layer, 10... Pixel, 15... Sealing member, 16. ····· Running medium, 18 ··· Spacer, 19 ··· Eye, 30 ··· TFT, 31 ··· Scanning line, 35 ··· ... Data lines, 70 ...

Claims

A first substrate on which a plurality of first electrodes are formed; and a second substrate having a plurality of second electrodes, and a cross section between the first substrate and the second substrate. Are configured with a plurality of triangular spaces, and encapsulating electrophoretic media in which electrophoretic particles are dispersed in the plurality of triangular spaces,
The electrophoretic display device, wherein a gap between adjacent first electrodes is larger than a gap between adjacent second electrodes.

The electrophoretic display device according to claim 1, wherein the triangular space is formed of a triangular prism.

The electrophoretic display device according to claim 1, wherein the triangular space is formed of a continuous body of quadrangular pyramids.

The electrophoretic display device according to claim 1, wherein shapes of the first electrode and the second electrode are asymmetric.

The electrophoretic display device according to claim 4, wherein the first electrode is planar and the second electrode is linear.

The electrophoretic display device according to claim 4, wherein the first electrode has a planar shape and the second electrode has a dot shape.

The electrophoretic display device according to claim 1, wherein the second electrode is a light transmissive electrode.

The electrophoretic display device according to claim 1, wherein the triangular space is a photoregressive structure.

9. The electrophoretic display device according to claim 1, wherein the driving method is a simple matrix system.

9. The electrophoretic display device according to claim 1, wherein the driving method is an active matrix system.

The gap between the second electrodes is larger than the gap between the first electrodes, and each vertex of the plurality of triangular spaces is located on the second substrate side. The electrophoretic display device according to claim 1, wherein:

12. The light according to claim 1, wherein the light incident on the triangular space is reflected by a surface constituting the triangular space and returned in the direction in which the light is incident. Electrophoretic display device.

The electrophoretic display according to any one of claims 1 to 12, wherein an insulating layer is formed between the adjacent first electrodes and between the adjacent second electrodes. apparatus.