JP4591036B2 - Image display medium, electrophoretic display device, and method of manufacturing image display medium - Google Patents
Image display medium, electrophoretic display device, and method of manufacturing image display medium Download PDFInfo
- Publication number
- JP4591036B2 JP4591036B2 JP2004307180A JP2004307180A JP4591036B2 JP 4591036 B2 JP4591036 B2 JP 4591036B2 JP 2004307180 A JP2004307180 A JP 2004307180A JP 2004307180 A JP2004307180 A JP 2004307180A JP 4591036 B2 JP4591036 B2 JP 4591036B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- medium
- image display
- electrode
- surface treatment
- electrophoretic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
本発明は、画像表示媒体、電気泳動表示装置、及び画像表示媒体の製造方法に関し、特に、明度の高い多色表示が可能である画像表示媒体、その画像表示媒体を含む電気泳動表示装置、及び、その画像表示媒体の製造方法に関する。 The present invention relates to an image display medium, an electrophoretic display device, and an image display medium manufacturing method, and in particular, an image display medium capable of multicolor display with high brightness, an electrophoretic display device including the image display medium, and The present invention also relates to a method for manufacturing the image display medium.
従来より、繰り返し書き換え可能な画像表示媒体として、多色表示可能な電気泳動方式の画像表示媒体が提案されている。例えば、特開2003−108035号公報(特許文献1)には、予め第1の基板の表示媒体上の電極に相当する位置にカラーフィルターを形成することにより多色表示可能な散乱反射型カラー表示体が記載されている。また、特開2000−35769号公報(特許文献2)には、異なる3色のマイクロカプセルを、色ごとに3種類のノズル各々に注入しインクジェット方式により1個ずつノズルから第1の電極の分割電極上に打ち出すことにより製造された表示パネルが記載されている。
しかしながら、電気泳動方式のように反射型の画像表示媒体の場合、特許文献1に記載されるようにカラーフィルターの層を別途設けると、画面の明度が低くなる(画面が暗くなる)上に、色の品質が劣化するという問題点があった。また、特許文献2に記載される方法は、マイクロカプセルの打ち出しタイミングの制御が難しく、マイクロカプセルの整列が困難であるという問題点があった。
However, in the case of a reflection-type image display medium such as an electrophoretic method, if a color filter layer is separately provided as described in
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、簡便な方法により製造可能であり、明度の高い多色表示が可能である画像表示媒体、その画像表示媒体を含む電気泳動表示装置、及び、その画像表示媒体の製造方法を提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and can be manufactured by a simple method, and can display an image display medium having high brightness and multicolor display, and electrophoresis including the image display medium It is an object of the present invention to provide a display device and a method for manufacturing the image display medium.
この目的を達成するために、請求項1記載の画像表示媒体は、実質的に平行に離間されて配置される一対の基板と、帯電された粒子と、その帯電された粒子を含有し、前記一対の基板間に配置される電気泳動媒体とを備え、前記一対の基板間に発生される電界によって前記電気泳動媒体に含まれる前記帯電された粒子が移動されて表示状態を切り換えることが可能なものであって、前記電気泳動媒体は、第1の色を呈する第1媒体と、その第1媒体に対して少なくとも室温で相分離し得、第2の色を呈する第2媒体とから構成され、その第2の媒体と前記第1の媒体とは、互いに相分離された状態において所定のパターンを形成するものである。
In order to achieve this object, an image display medium according to
請求項2記載の画像表示媒体は、請求項1記載の画像表示媒体において、前記第2媒体より前記第1媒体に対してより親和性を有する第1表面処理部と、前記第1媒体より前記第2媒体に対してより親和性を有する第2表面処理部とを備え、その第2表面処理部及び前記第1表面処理部は、それぞれ、前記一対の基板の少なくとも一方の基板における前記電気泳動媒体と接触する面に、前記所定のパターンに対応して配置されている。
The image display medium according to claim 2 is the image display medium according to
なお、請求項2において、「第2表面処理部及び前記第1表面処理部は、それぞれ、前記一対の基板の少なくとも一方の基板における前記電気泳動媒体と接触する面に、前記所定のパターンに対応して配置されている」とは、第1表面処理部及び第2表面処理部の両方が一対の基板のうちの一方のみに所定のパターンで配置されていてもよいし、第1表面処理部及び第2表面処理部の両方が両方の基板上に所定のパターンで配置されていてもよいし、第1表面処理部と第2表面処理部とがそれぞれ異なる基板上に配置されることによって所定のパターンを形成してもよいことを意味する。 In addition, in claim 2, “the second surface treatment unit and the first surface treatment unit each correspond to the predetermined pattern on a surface of the at least one substrate of the pair of substrates that contacts the electrophoretic medium. "Is arranged" means that both the first surface treatment unit and the second surface treatment unit may be arranged in a predetermined pattern only on one of the pair of substrates. And the second surface treatment unit may be arranged in a predetermined pattern on both substrates, or the first surface treatment unit and the second surface treatment unit are arranged on different substrates. This means that the pattern may be formed.
請求項3記載の画像表示媒体は、請求項1又は2記載の画像表示媒体において、前記第1媒体及び前記第2媒体は、それぞれ、他方に対して不溶である溶媒又は他方に対して不溶である溶媒を含む溶液のいずれかである。
The image display medium according to claim 3 is the image display medium according to
なお、請求項3において、「前記第1媒体及び前記第2媒体は、それぞれ、他方に対して不溶である溶媒又は他方に対して不溶である溶媒を含む溶液のいずれか」とは、第1媒体30aと第2媒体30bとの組み合わせが、互いに不溶である溶媒同士の組み合わせであるか、互いに不溶である溶媒を含む溶液同士の組み合わせであるか、互いに不溶である溶媒同士と互いに不溶である溶媒を含む溶液との組み合わせであることを意味する。
In claim 3, "the first medium and the second medium are either a solvent insoluble in the other or a solution containing a solvent insoluble in the other" means the first The combination of the
請求項4記載の画像表示媒体は、請求項3記載の画像表示媒体において、前記第1媒体又は前記第2媒体の一方は、水又は水溶液であり、他方は、水に不溶な溶媒又はその溶媒を含む溶液である。 The image display medium according to claim 4 is the image display medium according to claim 3, wherein one of the first medium and the second medium is water or an aqueous solution, and the other is a solvent insoluble in water or a solvent thereof. It is a solution containing.
請求項5記載の画像表示媒体は、請求項4記載の画像表示媒体において、前記水は、蒸留水又は脱イオン水である。 The image display medium according to claim 5 is the image display medium according to claim 4, wherein the water is distilled water or deionized water.
請求項6記載の画像表示媒体は、請求項4又は5記載の画像表示媒体において、前記水に不溶な溶媒は、芳香族炭化水素溶媒、脂肪族炭化水素溶媒、ハロゲン化炭化水素溶媒、シリコーンオイル、又は、高純度石油のいずれか単独、あるいは、これらの2種以上を含む混合物である。 The image display medium according to claim 6 is the image display medium according to claim 4 or 5, wherein the solvent insoluble in water is an aromatic hydrocarbon solvent, an aliphatic hydrocarbon solvent, a halogenated hydrocarbon solvent, or silicone oil. Or a high-purity petroleum alone or a mixture containing two or more of these.
請求項7記載の画像表示媒体は、請求項1から6のいずれかに記載の画像表示媒体において、前記帯電された粒子は、前記第2媒体より前記第1媒体に対してより親和性を示す表面を有する第1粒子と、前記第1媒体より前記第2媒体に対してより親和性を示す表面を有する第2粒子とを含む。
The image display medium according to claim 7 is the image display medium according to any one of
請求項8記載の画像表示媒体は、請求項7記載の画像表示媒体において、前記第1粒子及び前記第2粒子は、互いに異なる色に着色されている。 An image display medium according to an eighth aspect is the image display medium according to the seventh aspect, wherein the first particles and the second particles are colored in different colors.
請求項9記載の画像表示媒体は、請求項1から8のいずれかに記載の画像表示媒体において、前記第1媒体及び前記第2媒体は、互いに異なる色に着色されている。
The image display medium according to claim 9 is the image display medium according to any one of
請求項10記載の画像表示媒体は、請求項1から9のいずれかに記載の画像表示媒体において、前記一対の基板における互いに対向する側の面上に一対の電極がそれぞれ設けられ、前記一対の電極における各電極の表面に、耐液性の保護膜を備えている。 An image display medium according to a tenth aspect is the image display medium according to any one of the first to ninth aspects, wherein a pair of electrodes are respectively provided on surfaces of the pair of substrates facing each other, and the pair of electrodes is provided. A liquid-resistant protective film is provided on the surface of each electrode in the electrode.
請求項11記載の画像表示媒体は、請求項10記載の画像表示媒体において、前記保護膜は、含フッ素化合物を含有する保護膜である。 An image display medium according to an eleventh aspect is the image display medium according to the tenth aspect, wherein the protective film is a protective film containing a fluorine-containing compound.
請求項12記載の画像表示媒体は、請求項1から11のいずれかに記載の画像表示媒体において、前記一対の基板はそれぞれ可撓性を有する。 An image display medium according to a twelfth aspect is the image display medium according to any one of the first to eleventh aspects, wherein each of the pair of substrates has flexibility.
請求項13記載の画像表示媒体は、請求項1から12のいずれかに記載の画像表示媒体において、前記一対の基板間の距離を所定距離以上に保持するためのスペーサを備えている。 An image display medium according to a thirteenth aspect is the image display medium according to any one of the first to twelfth aspects, further comprising a spacer for maintaining a distance between the pair of substrates at a predetermined distance or more.
請求項14記載の画像表示媒体は、請求項1から13のいずれかに記載の画像表示媒体において、前記一対の電極の一方は、離間されつつ交互に配置される第1電極と第2電極とから構成され、前記第1媒体は、前記第1電極の位置に対応する位置に配置され、一方で、前記第2媒体は、前記第2電極の位置に対応する位置に配置されることにより、前記所定のパターンが形成される。 An image display medium according to a fourteenth aspect is the image display medium according to any one of the first to thirteenth aspects, wherein one of the pair of electrodes is a first electrode and a second electrode that are alternately arranged while being separated from each other. The first medium is disposed at a position corresponding to the position of the first electrode, while the second medium is disposed at a position corresponding to the position of the second electrode. The predetermined pattern is formed.
請求項15記載の画像表示媒体は、請求項14記載の画像表示媒体において、前記第2媒体より前記第1媒体に対してより親和性を有する第1表面処理部と、前記第1媒体より前記第2媒体に対してより親和性を有する第2表面処理部とを備え、前記第1表面処理部は、前記第1電極の表面上に配置され、前記第2表面処理部は、前記第2電極の表面上に配置される。 The image display medium according to claim 15 is the image display medium according to claim 14, wherein the first surface treatment unit having a higher affinity for the first medium than the second medium, and the first medium treated by the first medium. A second surface treatment unit having a higher affinity for the second medium, wherein the first surface treatment unit is disposed on a surface of the first electrode, and the second surface treatment unit includes the second surface treatment unit. It is arranged on the surface of the electrode.
請求項16記載の画像表示装置は、請求項14又は15記載の画像表示媒体と、請求項14又は15記載の画像表示媒体と、前記第1電極とその第1電極に対向する電極との間に発生させる電界、及び、前記第2電極とその第2電極に対向する電極との間に発生させる電界を、それぞれ独立して制御する電界制御手段とを備えている。
An image display device according to
請求項17記載の画像表示装置は、請求項16記載の画像表示装置において、前記電界制御手段は、前記第1電極又は前記第2電極に対し、それぞれ異なる駆動波形の電圧を印加し、それによって、前記電界をそれぞれ独立して制御するものである。
The image display device according to
なお、請求項17において、「それぞれ異なる駆動波形の電圧を印加」とは、電圧を振幅の異なる駆動波形で印加すること及び/又はパルス幅の異なる駆動波形で印加することを含む。
In addition, in
請求項18記載の画像表示媒体の製造方法は、実質的に平行に離間されて配置される一対の基板と、帯電された粒子と、その帯電された粒子を含有し、前記一対の基板間に配置される電気泳動媒体とを備え、前記一対の基板間に発生される電界によって前記電気泳動媒体に含まれる前記帯電された粒子が移動されて表示状態を切り換えることが可能な画像表示媒体の製造方法において、第1の色を呈する第1媒体と、その第1媒体に対して少なくとも室温で相分離し得、第2の色を呈する第2媒体との混合物である前記電気泳動媒体を、前記一対の基板のうち少なくとも一方の基板における他方の基板に対向する側の面上に配置する媒体配置工程と、その媒体配置工程により配置された前記電気泳動媒体における前記第1媒体と前記第2媒体とを互いに相分離させることによって、該第1媒体と該第2媒体による所定のパターンを形成させる媒体分離工程とを備えている。
The method for producing an image display medium according to
なお、請求項18において、「前記電気泳動媒体を、前記一対の基板のうち少なくとも一方の基板における他方の基板に対向する側の面上に配置する」とは、一対の基板のうちの一方の基板の他方の基板に対向する側の面上に電気泳動媒体を配置することと、一対の基板間に電気泳動媒体を配置することとをいずれも含む。
In addition, in
請求項19記載の画像表示媒体の製造方法は、請求項18記載の画像表示媒体の製造方法において、前記一対の基板における互いに対向する側の面上にそれぞれ設けられる一対の電極の一方は、離間されつつ交互に配置される第1電極と第2電極とから構成されるものであって、その第2電極の表面に、前記第1媒体より前記第2媒体に対してより親和性を有する第2表面処理部を設け、一方で、前記第1電極の表面に、前記第2媒体より前記第1媒体に対してより親和性を有する第1表面処理部を設ける表面処理工程を備え、前記媒体分離工程は、前記第1媒体と前記第2媒体とが相分離した場合に、前記第1媒体が前記第1電極の位置に対応する位置となり、一方で、前記第2媒体が前記第2電極の位置に対応する位置となるように、前記電気泳動溶媒を選択的に配置させて、前記所定のパターンを形成させるものである。
The image display medium manufacturing method according to
請求項20記載の画像表示媒体の製造方法は、請求項19記載の画像表示媒体の製造方法において、前記表面処理工程による前記第1電極及び前記第2電極の表面処理の前に、含フッ素化合物を含有する液体を塗布することによって前記一対の電極のそれぞれの表面に耐液性の保護膜を形成する保護膜形成工程を備えている。
The method for producing an image display medium according to
請求項21記載の画像表示媒体の製造方法は、請求項18から20のいずれかに記載の画像表示媒体の製造方法において、前記帯電された粒子は、前記第2媒体より前記第1媒体に対してより親和性を有する第1粒子と、前記第1媒体より前記第2媒体に対してより親和性を有する第2粒子とを含む。
The method for manufacturing an image display medium according to claim 21 is the method for manufacturing an image display medium according to any one of
請求項1記載の画像表示媒体によれば、実質的に平行に離間されて配置される一対の基板の間に、帯電された粒子を含有する電気泳動媒体が配置されており、一対の基板間に電界が発生されると、該電気泳動媒体に含まれている帯電された粒子が移動し、それによって、表示状態が切り換えられる。そのような画像表示媒体において、電気泳動媒体は、第1の色を呈する第1媒体と、その第1媒体に対して少なくとも室温で相分離し得、第2の色を呈する第2媒体とから構成されており、これら第1の媒体と第2に媒体とが互いに相分離された状態では、所定のパターンが形成されている。つまり、この請求項1記載の画像表示媒体によれば、少なくとも室温において、基板間の電気泳動媒体は第1媒体と第2媒体とによって所定のパターンが形成されている。よって、第1媒体の色(第1の色)と第2媒体の色(第2の色)とが異なる場合や、第1媒体の色と第2媒体の色が同じであるが、それらの媒体に含まれる帯電粒子の色が異なる場合に、所定のパターンを、隣接する第1媒体と第2媒体とによって1つの画素を形成できるようなものとすることによって、画像表示媒体を多色表示可能にできるという効果がある。その場合、電気泳動媒体を構成する第1媒体と第2媒体とは、少なくとも室温で相分離するものであるので、そのような多色表示可能な画像表示媒体を容易に得ることができる。また、そのように多色表示可能な画像表示媒体は、第1媒体及び第2媒体の色がそれぞれカラーフィルターの役割を果たすことになるので、電気泳動方式のような反射型の画像表示媒体であっても、明度や発色が良好であり、その結果として、画質を高品質に保つことができるという効果がある。
According to the image display medium of
請求項2記載の画像表示媒体によれば、請求項1記載の画像表示媒体の奏する効果に加えて、一対の基板の少なくとも一方の基板における電気泳動媒体と接触する面に、第2媒体より第1媒体に対してより親和性を有する第1表面処理部と、第1媒体より第2媒体に対してより親和性を有する第2表面処理部とが、所定のパターンに対応するように配置されているので、基板における第1処理部及び第2処理部の配置された側の面に、第1媒体及び第2媒体を配置することにより、第1媒体及び第2媒体を、それぞれ、所定のパターンに従った位置に選択的に配置させることが容易であるという効果がある。 According to the image display medium of the second aspect, in addition to the effect produced by the image display medium of the first aspect, the second medium has a surface that contacts the electrophoretic medium of at least one of the pair of substrates. The first surface treatment unit having a higher affinity for one medium and the second surface treatment unit having a higher affinity for the second medium than the first medium are arranged so as to correspond to a predetermined pattern. Therefore, by arranging the first medium and the second medium on the side of the substrate where the first processing unit and the second processing unit are arranged, the first medium and the second medium are respectively set to predetermined There is an effect that it is easy to selectively arrange at positions according to the pattern.
請求項3記載の画像表示媒体によれば、請求項1又は2記載の画像表示媒体の奏する効果に加えて、第1媒体及び第2媒体は、それぞれ、他方に対して不溶である溶媒又は他方に対して不溶である溶媒を含む溶液のいずれかであるので、これらの第1媒体と第2媒体とを容易に相分離できるという効果がある。
According to the image display medium of claim 3, in addition to the effect exhibited by the image display medium of
請求項4記載の画像表示媒体によれば、請求項3記載の画像表示媒体の奏する効果に加えて、第1媒体又は第2媒体の一方は、水又は水溶液であり、他方は、水に不溶な溶媒又はその溶媒を含む溶液であるので、これらの第1媒体と第2媒体とを容易に相分離できる上に、一方の媒体が水又は水溶液であるために利用し易いという効果がある。 According to the image display medium of claim 4, in addition to the effect of the image display medium of claim 3, one of the first medium and the second medium is water or an aqueous solution, and the other is insoluble in water. Therefore, the first medium and the second medium can be easily phase-separated and one medium is water or an aqueous solution.
請求項5記載の画像表示媒体によれば、請求項4記載の画像表示媒体の奏する効果に加えて、水として、蒸留水又は脱イオン水を用いるので、絶縁性を必要とする電気泳動媒体として有利であり、画像表示媒体としての品質を高めることができるという効果がある。 According to the image display medium of claim 5, in addition to the effect of the image display medium of claim 4, since distilled water or deionized water is used as water, as an electrophoretic medium requiring insulation This is advantageous, and there is an effect that the quality as an image display medium can be improved.
請求項6記載の画像表示媒体によれば、請求項4又は5記載の画像表示媒体の奏する効果に加えて、水に不溶な溶媒として、芳香族炭化水素溶媒、脂肪族炭化水素溶媒、ハロゲン化炭化水素溶媒、シリコーンオイル、又は、高純度石油のいずれか単独、あるいは、これらの2種以上を含む混合物を用いるので、絶縁性を必要とする電気泳動媒体として有利であり、画像表示媒体としての品質を高めることができるという効果がある。 According to the image display medium of claim 6, in addition to the effect of the image display medium of claim 4 or 5, an aromatic hydrocarbon solvent, an aliphatic hydrocarbon solvent, a halogenated solvent as a water-insoluble solvent. Since any one of hydrocarbon solvent, silicone oil, or high-purity petroleum is used alone, or a mixture containing two or more of these is used, it is advantageous as an electrophoretic medium requiring insulation, and as an image display medium. There is an effect that quality can be improved.
請求項7記載の画像表示媒体によれば、請求項1から6のいずれかに記載の画像表示媒体において、第2媒体より第1媒体に対してより親和性を示す表面を有する第1粒子と、第1媒体より第2媒体に対してより親和性を示す表面を有する第2粒子とを、帯電された粒子として用いるので、第1粒子及び第2粒子を、それぞれ、第1媒体及び第2媒体の中に選択的に分散させることが容易であるという効果がある。また、一方の媒体に分散された第1粒子又は第2粒子は、他方の媒体に移動することが困難であるので、第1粒子が第2媒体に混入したり、第2粒子が第1媒体に混入することが防止でき、それによって、画質の安定性を維持できるという効果がある。
According to the image display medium of claim 7, in the image display medium according to any one of
請求項8記載の画像表示媒体によれば、請求項7記載の画像表示媒体の奏する効果に加えて、互いに異なる色に着色されている粒子を、第1粒子及び第2粒子として用いるので、第1媒体及び第2媒体の呈する色がいずれも透明である場合に、第1粒子及び第2粒子の色による多色表示が可能となるという効果がある。また、この場合、第1粒子及び第2粒子の色がそれぞれカラーフィルターの役割を果たすことになるので、電気泳動方式のような反射型の画像表示媒体であっても、明度や発色が良好であり、その結果として、画質を高品質に保つことができるという効果がある。 According to the image display medium of the eighth aspect, in addition to the effect exhibited by the image display medium of the seventh aspect, particles colored in different colors are used as the first particle and the second particle. When the colors exhibited by the first medium and the second medium are both transparent, there is an effect that multicolor display by the colors of the first particles and the second particles becomes possible. Further, in this case, since the colors of the first particles and the second particles each serve as a color filter, even in a reflection type image display medium such as an electrophoretic method, brightness and color development are good. As a result, there is an effect that the image quality can be kept high.
請求項9記載の画像表示媒体によれば、請求項1から8のいずれかに記載の画像表示媒体の奏する効果に加えて、第1媒体及び第2媒体が互いに異なる色に着色されているので、第1媒体及び第2媒体の色による多色表示が可能となる。よって、多色表示可能な画像表示媒体を容易に得ることができるという効果がある。また、この場合、第1媒体及び第2媒体の色がそれぞれカラーフィルターの役割を果たすことになるので、電気泳動方式のような反射型の画像表示媒体であっても、明度や発色が良好であり、その結果として、画質を高品質に保つことができるという効果がある。 According to the image display medium of the ninth aspect, in addition to the effect of the image display medium according to any one of the first to eighth aspects, the first medium and the second medium are colored in different colors. Multi-color display by the colors of the first medium and the second medium is possible. Therefore, there is an effect that an image display medium capable of multicolor display can be easily obtained. Further, in this case, since the colors of the first medium and the second medium each act as a color filter, even in a reflection type image display medium such as an electrophoretic method, brightness and color development are good. As a result, there is an effect that the image quality can be kept high.
請求項10記載の画像表示媒体によれば、請求項1から9のいずれかに記載の画像表示媒体の奏する効果に加えて、一対の基板における互いに対向する側の面上に一対の電極がそれぞれ設けられており、これらの一対の電極における各電極の表面には、耐液性の保護膜が設けられているので、液体である電気泳動媒体と電極とが直接接触することが防止され、それによって、電極の劣化を防止することができるという効果がある。 According to the image display medium of the tenth aspect, in addition to the effect exhibited by the image display medium according to any one of the first to ninth aspects, the pair of electrodes are respectively provided on the surfaces of the pair of substrates facing each other. Since a liquid-resistant protective film is provided on the surface of each electrode of the pair of electrodes, the liquid electrophoresis medium and the electrode are prevented from coming into direct contact with each other. Therefore, there is an effect that the deterioration of the electrode can be prevented.
請求項11記載の画像表示媒体によれば、請求項10記載の画像表示媒体の奏する効果に加えて、耐液性の保護膜として、含フッ素化合物を含有する保護膜を用いるので、液体である電気泳動媒体と電極とが直接接触することがより効果的に防止され、それによって、電極の劣化をより効果的に防止することができるという効果がある。 According to the image display medium of the eleventh aspect, in addition to the effect exhibited by the image display medium of the tenth aspect, the protective film containing the fluorine-containing compound is used as the liquid-resistant protective film, so that the liquid is liquid. Direct contact between the electrophoretic medium and the electrode can be more effectively prevented, whereby the electrode can be effectively prevented from deteriorating.
請求項12記載の画像表示媒体によれば、請求項1から11のいずれかに記載の画像表示媒体の奏する効果に加えて、一対の基板はそれぞれ可撓性を有するものであるので、画像表示媒体全体を可撓性に形成することができるという効果がある。 According to the image display medium of the twelfth aspect, in addition to the effect exhibited by the image display medium according to any one of the first to eleventh aspects, the pair of substrates each have flexibility. There is an effect that the entire medium can be formed flexibly.
請求項13記載の画像表示媒体によれば、請求項1から12のいずれかに記載の画像表示媒体の奏する効果に加えて、スペーサによって一対の基板間の距離が所定距離以上に保持されるので、基板表面に力が付加された場合であっても、基板表面が過度に歪むことを確実に防止できるので、基板の破損を確実に防止できるという効果がある。特に、基板が可撓性を有する基板である場合には、基板の弛みによって基板と基板とが接触されることを防止できるので、画質劣化や画像表示媒体の破損をより確実に防止することができるという効果がある。 According to the image display medium of the thirteenth aspect, in addition to the effect exhibited by the image display medium according to any one of the first to twelfth aspects, the distance between the pair of substrates is held by the spacer at a predetermined distance or more. Even when a force is applied to the substrate surface, it is possible to reliably prevent the substrate surface from being excessively distorted, so that the substrate can be reliably prevented from being damaged. In particular, when the substrate is a flexible substrate, it is possible to prevent the substrate and the substrate from being brought into contact with each other due to the slackness of the substrate, so that image quality deterioration and damage to the image display medium can be more reliably prevented. There is an effect that can be done.
請求項14記載の画像表示媒体によれば、請求項10から13のいずれかに記載の画像表示媒体の奏する効果に加えて、一対の電極の一方が、離間されつつ交互に配置される第1電極と第2電極とから構成されており、第1電極の位置に対応する位置に第1媒体が配置され、一方で、第2電極の位置に対応する位置に第1媒体が配置されて、所定のパターンが形成されているので、隣接する第1媒体と第2媒体とを含む画素を形成することができる。よって、第1媒体の色(第1の色)と第2媒体の色(第2の色)とが異なる場合や、第1媒体の色と第2媒体の色が同じであるが、それらの媒体に含まれる帯電粒子の色を異なるものとすることにより、画像表示媒体を多色表示可能にできるという効果がある。 According to the image display medium of the fourteenth aspect, in addition to the effect produced by the image display medium according to any one of the tenth to thirteenth aspects, the first electrodes are alternately arranged while being separated from each other. The first medium is disposed at a position corresponding to the position of the first electrode, while the first medium is disposed at a position corresponding to the position of the second electrode; Since the predetermined pattern is formed, a pixel including the adjacent first medium and second medium can be formed. Therefore, when the color of the first medium (first color) and the color of the second medium (second color) are different, or the colors of the first medium and the second medium are the same, By making the colors of the charged particles contained in the medium different, there is an effect that the image display medium can be displayed in multiple colors.
請求項15記載の画像表示媒体によれば、請求項14記載の画像表示媒体の奏する効果に加えて、第1電極上には、第2媒体より前記第1媒体に対してより親和性を有する第1表面処理部が設けられており、第2電極上には、第1媒体より第2媒体に対してより親和性を有する第2表面処理層が設けられているので、基板における第1処理部及び第2処理部の配置された側の面に、第1媒体及び第2媒体を配置することにより、第1媒体及び第2媒体を、それぞれ、所定のパターンに従った位置に選択的に配置させることが容易である。従って、第1媒体及び第2媒体を、電極(第1電極及び第2電極)に対応する位置に配置させることが容易であるという効果がある。 According to the image display medium of claim 15, in addition to the effect of the image display medium of claim 14, the first electrode has more affinity for the first medium than the second medium. Since the first surface treatment unit is provided and the second surface treatment layer having a higher affinity for the second medium than the first medium is provided on the second electrode, the first treatment on the substrate is performed. By placing the first medium and the second medium on the side where the parts and the second processing unit are arranged, the first medium and the second medium are selectively placed at positions according to a predetermined pattern, respectively. It is easy to arrange. Therefore, there is an effect that it is easy to dispose the first medium and the second medium at positions corresponding to the electrodes (first electrode and second electrode).
請求項16記載の電気泳動表示装置は、請求項14又は15に記載の画像表示媒体における第1電極とその第1電極に対向する電極との間に発生させる電界、及び、前記第2電極とその第2電極に対向する電極との間に発生させる電界が、電界制御手段により、それぞれ独立して制御されるので、第1電極及び第2電極にそれぞれ対応する位置に配置されている媒体が互いに異なる媒体(第1媒体及び第2媒体)であっても、画像表示又は画像消去の際において、媒体に含まれる帯電粒子の挙動(応答性)を均一化できる。よって、高品質な表示が可能となるという効果がある。
An electrophoretic display device according to
請求項17記載の電気泳動表示は、請求項16記載の電気泳動表示装置の奏する効果に加えて、電界制御手段により、第1電極又は前記第2電極に対し、それぞれ異なる駆動波形の電圧が印加されて、それによって、電界がそれぞれ独立して制御されるので、第1電極及び第2電極にそれぞれ対応する位置に配置されている媒体が互いに異なる媒体(第1媒体及び第2媒体)であっても、画像表示又は画像消去の際において、媒体に含まれる帯電粒子の挙動(応答性)を均一化できる。よって、高品質な表示が可能となるという効果がある。
In the electrophoretic display according to
請求項18記載の画像表示媒体の製造方法によれば、実質的に平行に離間されて配置される一対の基板の間に、帯電された粒子を含有する電気泳動媒体が配置されており、一対の基板間に電界が発生されると、該電気泳動媒体に含まれている帯電された粒子が移動し、それによって、表示状態が切り換えられる画像表示媒体を製造するために、第1の色を呈する第1媒体と、その第1媒体に対して少なくとも室温で相分離し得、第2の色を呈する第2媒体との混合物である電気泳動媒体が、媒体配置工程により、一対の基板のうち少なくとも一方の基板における他方の基板に対向する側の面上に配置される。そして、その媒体配置工程により配置された電気泳動媒体における第1媒体と第2媒体とが、媒体分離工程により、互いに相分離されて、該第1媒体と該第2媒体による所定のパターンが形成される。従って、そのように製造された画像表示媒体において、電気泳動媒体は、第1の色を呈する第1媒体と、その第1媒体に対して少なくとも室温で相分離し得、第2の色を呈する第2媒体とから構成されており、これら第1の媒体と第2媒体とが互いに相分離された状態では、所定のパターンが形成されている。つまり、この請求項18記載の製造方法により製造された画像表示媒体によれば、少なくとも室温において、基板間の電気泳動媒体は第1媒体と第2媒体とによって所定のパターンが形成されている。
According to the method for manufacturing an image display medium according to
よって、第1媒体の色(第1の色)と第2媒体の色(第2の色)とが異なる場合や、第1媒体の色と第2媒体の色が同じであるが、それらの媒体に含まれる帯電粒子の色が異なる場合に、所定のパターンを、隣接する第1媒体と第2媒体とを含む画素を形成できるようなものとすることによって、画像表示媒体を多色表示可能にできるという効果がある。その場合、電気泳動媒体を構成する第1媒体と第2媒体とは、少なくとも室温で相分離するものであるので、そのような多色表示可能な画像表示媒体を容易に得ることができる。また、そのように多色表示可能な画像表示媒体は、第1媒体及び第2媒体の色がそれぞれカラーフィルターの役割を果たすことになるので、電気泳動方式のような反射型の画像表示媒体であっても、明度や発色が良好であり、その結果として、画質を高品質に保つことができるという効果がある。 Therefore, when the color of the first medium (first color) and the color of the second medium (second color) are different, or the colors of the first medium and the second medium are the same, When the colors of charged particles contained in the medium are different, the image display medium can be displayed in multiple colors by forming a predetermined pattern that can form pixels including the adjacent first medium and second medium. There is an effect that can be made. In that case, since the first medium and the second medium constituting the electrophoretic medium are phase-separated at least at room temperature, such an image display medium capable of multicolor display can be easily obtained. In addition, in such an image display medium capable of multi-color display, the colors of the first medium and the second medium each serve as a color filter. Therefore, the image display medium is a reflective image display medium such as an electrophoretic method. Even in such a case, the brightness and color development are good, and as a result, there is an effect that the image quality can be kept high.
請求項19記載の画像表示媒体の製造方法によれば、請求項18記載の画像表示媒体の製造方法の奏する効果に加えて、一対の基板における互いに対向する側の面上にそれぞれ設けられる一対の電極の一方が、離間されつつ交互に配置される第1電極と第2電極とから構成されており、表面処理工程によって、該第1電極の表面には、第2媒体より第1媒体に対してより親和性を有する第1表面処理層が設けられ、一方で、該第2電極の表面には、第1媒体より第2媒体に対してより親和性を有する第2表面処理層が設けられる。そして、前記媒体分離工程によって、第1媒体と第2媒体とが相分離した場合に、該第1媒体が第1電極の位置に対応する位置となり、一方で、第2媒体が第2電極の位置に対応する位置となるように、電気泳動媒体が選択的に配置されて、所定のパターンが形成されるので、隣接する第1媒体と第2媒体とを含む画素を形成することができる。よって、第1媒体の色(第1の色)と第2媒体の色(第2の色)とが異なる場合や、第1媒体の色と第2媒体の色が同じであるが、それらの媒体に含まれる帯電粒子の色を異なるものとすることにより、画像表示媒体を多色表示可能にできるという効果がある。また、第1表面処理層と第2表面処理層とにより、電気泳動媒体が選択的に配置されるので、画像表示媒体の製造が容易であるという効果がある。
According to the method for manufacturing an image display medium according to
請求項20記載の画像表示媒体の製造方法によれば、請求項19記載の画像表示媒体の製造方法の奏する効果に加えて、表面処理工程による第1電極及び第2電極の表面処理の前に、保護膜形成工程により、含フッ素化合物を含有する液体が塗布されて、一対の電極のそれぞれの表面に耐液性の保護膜が形成されるので、液体である電気泳動媒体と電極とが直接接触することがより効果的に防止され、それによって、電極の劣化をより効果的に防止することができるという効果がある。
According to the method for manufacturing an image display medium according to
請求項21記載の画像表示媒体の製造方法によれば、請求項18から20のいずれかに記載の画像表示媒体の製造方法の奏する効果に加えて、第2媒体より第1媒体に対してより親和性を有する第1粒子と、第1媒体より第2媒体に対してより親和性を有する第2粒子とが、帯電された粒子として用いられるので、第1粒子及び第2粒子を、それぞれ、第1媒体及び第2媒体の中に選択的に分散させることが容易であるという効果がある。また、一方の媒体に分散された第1粒子又は第2粒子は、他方の媒体に移動することが困難であるので、第1粒子が第2媒体に混入したり、第2粒子が第1媒体に混入することが防止でき、それによって、画質の安定性を維持できる画像表示媒体を得ることができるという効果がある。
According to the method for manufacturing an image display medium according to claim 21, in addition to the effect produced by the method for manufacturing an image display medium according to any of
以下、本発明の好ましい実施例について、添付図面を参照して説明する。図1は、本発明の第1実施例における画像表示媒体10を説明する図であり、図1(a)は、画像表示媒体10に画像を表示させる表示装置1全体の斜視図であり、図1(b)は、画像表示媒体10の構造を概略的に示す分解斜視図である。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a diagram illustrating an
図1(a)に示すように、表示装置1は、画像表示媒体10と本体20とから構成される装置であり、本体20に画像表示媒体10を配置した上で所定の操作を行うことにより、画像表示媒体10に画像を表示できるものである。
As shown in FIG. 1A, the
本体20は、画像表示媒体10の大きさより一回り大きい矩形状に形成されたベースプレート25と、そのベースプレート25の周縁に沿って取り付けられた枠体26とを備えている。枠体26は、ベースプレート25の周囲に、その一部(図1(a)ではベースプレート25の左方)が開口されて設けられている。枠体26が一部開口されて設けられていることにより、ユーザは、表示装置1への画像表示媒体10の挿入や、表示装置1からの画像表示媒体10の取り出しを容易に行い得る。この枠体26には、画像表示媒体10に備えられているX電極12a及びY電極13a(いずれも図1(b)参照)に印加する電気信号(電流、電圧、極性)を制御する駆動制御ユニット70(図7参照)が内包されている。
The
また、枠体26の表面には、電源スイッチ26aと、操作ボタン26bとが設けられている。電源スイッチ26aは、駆動制御ユニット70(図7参照)に含まれるCPU71(図7参照)によって管理されており、電源スイッチ26aがオンされたことがCPUにより検出されると、本体20に電源が供給される。操作ボタン26bは、画像表示媒体10に画像を表示させるために、ユーザにより操作されるボタンである。
A
画像表示媒体10が表示装置1に挿入されて、ベースプレート25上の所定位置に配置されると、画像表示媒体10のX電極12a及びY電極13a(いずれも図1(b)参照)が、枠体26に内包された駆動制御ユニット70(図7参照)に接続される。そして、ユーザが、操作ボタン26bを操作することにより、駆動制御ユニット70(図7参照)の制御により、所望の画像を画像表示媒体10に表示することができる。
When the
画像表示媒体10は、図1(b)に示すように、第1基板12と、第2基板13と、その第2基板13と第1基板12との間に挟持されるギャップスペーサ17とを主に備えており、これらが積層されて構成されたものである。なお、詳しくは図2を参照しつつ後述するが、ギャップスペーサ17の介在によって離間される第1基板12と第2基板13との間には、帯電粒子31を含む電気泳動媒体30(いずれも図2参照)が充填されている。
As shown in FIG. 1B, the
第1基板12及び第2基板13は、いずれも、約20μm程度の厚さを有し、その材質として、ガラス、合成樹脂、天然樹脂、紙などが挙げられる。好ましい第1基板12及び第2基板13の材質は、可撓性を示す合成樹脂であり、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)やポリフェニレンサルファイド(PPS)などのポリエステル系樹脂、アラミド、ポリイミド、ナイロン、ポリプロピレン、硬質ポリエチレン(高密度ポリエチレン)などが挙げられる。これらの合成樹脂の中でも、透明性、強度、耐熱性の点から、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリフェニレンサルファイドが特に好ましい材質であり、最も好ましい材質は、ポリエチレンテレフタレートである。第1基板12及び第2基板13として、上記のような可撓性示す材質を用いることにより、画像表示媒体10全体が可撓性を示すものにすることができる。
Both the
第1基板12及び第2基板13には、画像表示媒体10において互いに対向する側の面上に、それぞれ、X電極12a及びY電極13aが設けられている。X電極12a及びY電極13aは、電気泳動媒体30(図2参照)に電界を与えるための極性を担うものである。X電極12a及びY電極13aは、いずれも、複数本の略平行なライン状に形成されている。また、X電極12aとY電極13aとは、画像表示媒体10において、互いに略直交するように構成されている。即ち、画像表示媒体10は、これらの電極12a,13aのオン又はオフを切り換える単純マトリックス駆動方式によって画像が表示されるものである。なお、X電極12aは、駆動制御ユニット70(図7参照)によって異なる電界制御がなされるXA電極12a1(図2参照)とXB電極12a2(図2参照)とから構成されるが、図1(b)ではそれらを区別する図示はしておらず、XA電極12a1(図2参照)とXB電極12a2(図2参照)については、図2及び図7を参照しつつ後述する。
The
X電極12a及びY電極13aはいずれも、導電性を有するものであれば、特にその材料には限定されず、金属、半導体、導電性樹脂、導電性塗料、導電性インク、無機透明導電体などの材料により構成されている。X電極12a及びY電極13aは、上記のような材料を用い、周知の無電界メッキ法、スパッタ法、蒸着法、インクジェット法などの方法によって、それぞれ、第1基板12及び第2基板13上に形成することができる。特に、第1基板12及び第2基板13の材質が可撓性を示す合成樹脂である場合には、ポリチオフェン系導電性高分子などの導電性高分子を含むインクを用いるインクジェット法によって、基板(第1基板12及び第2基板13)を損傷することなく、X電極12a及びY電極13aを容易に形成できる。
As long as both the
ギャップスペーサ17は、第1基板12及び第2基板13の材質として上記で列挙した合成樹脂、天然樹脂、セラミクス又はガラスなどから構成されるものであり、その中央部に開口部17aが開口されている。ギャップスペーサ17の厚さは約20μm程度である。
The
なお、第1基板12におけるX電極12aの形成面、及び、第2基板13におけるY電極13aの形成面には、耐液性の保護膜18(図2参照)や表面処理層19(図2参照)が設けられているが、図面が複雑化されることを防ぐために、図1(b)では保護膜18や表面処理層19の図示を省略している。
Note that a liquid-resistant protective film 18 (see FIG. 2) and a surface treatment layer 19 (see FIG. 2) are formed on the surface of the
次に、図2を参照して、画像表示媒体10の構造についてより具体的に説明する。図2は、画像表示媒体10の模式的な断面図である。なお、図2の断面図は、第2基板13上に形成されたY電極13aのうちの1本を通り、且つ、第1基板12上に形成されたX電極12aのそれぞれに対して略直交する切断線で切断した場合の断面を図示したものである。
Next, the structure of the
図2に示すように、複数本のライン状に形成されているX電極12aは、それぞれライン状のXA電極12a1とXB電極12a2とから構成され、これらの電極12a1,12a2が交互に配置されている。XA電極12a1及びXB電極12a2は、いずれも、対向するY電極13aと対になって、第1基板12と第2基板13との間に電界を発生させるものである。なお、詳細は図7を参照しつつ後述するが、XA電極12a1及びXB電極12a2には、本体20に内包される制御ユニット70(図7参照)による制御によって、異なる駆動波形の電圧が印加される。そのため、XA電極12a1とY電極13aとの間、及び、XB電極12a2とY電極13aとの間には、異なる電界を発生させることができる。
As shown in FIG. 2, the
この後に説明するように、XA電極12a1及びXB電極12a2の位置に対応する位置には、それぞれ、異なる種類の媒体(電気泳動媒体30である第1媒体30a及び第2媒体30b)が配置されている。よって、XA電極12a1とY電極13aとの間、及び、XB電極12a2とY電極13aとの間に、それぞれ異なる電界を発生できることにより、それらの異なる媒体(第1媒体30a及び第2媒体30b)中に分散される帯電粒子(帯電粒子31である第1粒子31a及び第2粒子31b)の挙動(応答性)を均一化できる。
As will be described later, different types of media (the
図2に示すように、画像表示媒体10における第1基板12と第2基板13との間には、正又は負に帯電された帯電粒子31を含む電気泳動媒体30が充填されている。電気泳動媒体30は、互いに相分離された第1媒体30aと第2媒体30bとにより構成されている。これらの第1媒体30a及び第2媒体30bは、それぞれ、図2に示すように、複数本のライン状に形成されているX電極12aのうちの1本のX電極12aを中心とするライン状に形成され、第1媒体30aと第2媒体30bとが交互のライン(ストライプ状)となるように配置されている。具体的には、第1媒体30aは、XA電極12a1に対応する位置に配置され、一方で、第2媒体30bは、XB電極12a2に対応する位置に配置されている。
As shown in FIG. 2, an electrophoretic medium 30 including charged
電気泳動媒体30である第1媒体30a及び第2媒体30bは、少なくとも、画像表示媒体10の操作される室温において互いに相分離されて、その相分離状態を保つことのできる液体(溶媒又は溶液)である。第1媒体30aと第2媒体30bとが相分離された場合において、両方の液体の境界が完全に分離されていることが最も好ましいが、見た目には両方の液体の境界が完全に分離されているように見えるが、境界領域において両方の液体が混合した「ほぼ相分離されている」状態であってもよい。なお、本明細書及び特許請求の範囲における「相分離」とは、両方の液体の境界が完全に分離されていることに限定されず、ほぼ相分離されている状態も含む。
The
好ましい第1媒体30a及び第2媒体30bとしては、それらの組み合わせが、互い不溶である溶媒同士の組み合わせであるか、互いに不溶である溶媒を含む溶液同士の組み合わせであるか、互い不溶である溶媒と互いに不溶である溶媒を含む溶液との組み合わせとなるものである。このような第1媒体30aと第2媒体30bとの組み合わせにおいて、第1媒体30aが、水又は水溶液であり、第2媒体30bが、水に不溶である溶媒又は水に不溶である溶媒を含む溶液である場合がより好ましい。
As the preferable
なお、第1媒体30aとして水や水溶液を用いる場合には、イオン性物質を含まず電気抵抗の大きい(絶縁性の高い)水を用いることが好ましく、蒸留水やイオン交換水の使用が特に好ましい。
When water or an aqueous solution is used as the
第2媒体30bとして水に不溶である溶媒を用いる場合には、電気抵抗が高い(絶縁性が高い)ものが好ましく、例えば、芳香族炭化水素溶媒(例えば、ベンゼン、トルエン、キシレンなど)、脂肪族炭化水素溶媒(例えば、ヘキサン、シクロヘキサンなどの直鎖又は環状パラフィン系炭化水素溶媒、イソパラフィン系炭化水素溶媒、ケロシンなど)、ハロゲン化炭化水素溶媒(例えば、クロロホルム、トリクロロエチレン、ジクロロメタン、トリクロロトリフルオロエチレン、臭化エチルなど)、シリコーンオイルのようなオイル状のポリシロキサン、又は、高純度石油などが挙げられる。特に好適な第2媒体30bは、脂肪族炭化水素溶媒である。好適な第2溶媒30bとしては、例えば、アイソパーG,H,M,L(いずれも、エクソンモービル製)、Shellsol(昭和シェルジャパン製)、IPソルベント1016,1620,2028,2835(いずれも、出光石油化学製)などが挙げられる。なお、本明細書及び特許請求の範囲における「水に不溶である溶媒」としては、先に列挙した有機溶媒のそれぞれ単独、及び、2種以上の有機溶媒の混合物のいずれも含まれるものとする。
When a solvent that is insoluble in water is used as the
本実施例では、第1媒体30a及び第2媒体30bは、それぞれ、異なる色(例えば、赤色と青色)に着色されている。着色された第1媒体30a及び第2媒体30bは、各媒体30a,30bに対して可溶性である各種色素を適宜溶解することにより調製できる。
In the present embodiment, the
第1媒体30aに分散される帯電粒子31(第1粒子31a)が、ユーザにより視認される側の面(以下、「視認面」と称する)とは反対面側に泳動されている場合には、ユーザは、第1媒体30aの色(例えば、青色)を視認することになる。同様に、第2媒体30bに分散される帯電粒子31(第2粒子31b)が、視認面とは反対面側に泳動されている場合には、ユーザは、第2媒体30bの色(例えば、赤色)を視認することになる。なお、以下では、ユーザが矢印Vの方向から画像表示媒体10を視認する、即ち、基板12が視認面であるものとして説明する。
When the charged particles 31 (
即ち、画像表示媒体10において、第1媒体30a及び第2媒体30bに着色された色がカラーフィルターの役割を果たす。よって、本実施例の画像表示媒体10は、多色表示をすることが可能である。また、第1媒体30a及び第2媒体30bの色を利用して多色表示するので、視認面側にカラーフィルタ層を別途設けた場合に比べ、電気泳動方式のような反射型の画像表示媒体であっても、画面が明るく、発色もまた良好である。
That is, in the
帯電粒子31は、第1媒体30a中に分散される第1粒子31aと、第2媒体30b中に分散される第2粒子31bとから構成されており、いずれも正(又は負)に帯電されている白色又は淡色の粒子である。
The charged
第2粒子31bは、第1媒体30aより第2媒体30bに対してより親和性を示す表面を有している。よって、第2粒子31bは、第1媒体30aではなく第2媒体30bに選択的に分散される。そして、第2媒体30bに選択的に分散された第2粒子31bが、第1媒体30aへ混入されることが抑制されるので、電気泳動媒体30に分散される帯電粒子31の偏りが生じ難く、画質の安定性を維持することができる。
The
ここで、第1媒体30aが水又は水溶液であり、第2媒体30bが、水に不溶である溶媒又は水に不溶である溶媒を含む溶液である場合には、第2粒子31bとしては、親水性よりは疎水性(親油性)を示す表面を有するポリマー粒子、例えば、疎水性表面を有するポリマーにより構成されるポリマー粒子などが用いられる。疎水性表面を有するポリマーとしては、スチレン樹脂、アクリル樹脂、スチレン−アクリル共重合体、ポリエステル樹脂などが挙げられる。具体的には、ナトコスペーサ(ナトコ(株)製)、エポカラー((株)日本触媒化学製)、ケミスノー(総研化学(株)製)、トスパール(GE東芝シリコン(株)製)、テクポリマー(積水化成品工業(株)製)などが挙げられる。
Here, when the
一方で、第1粒子31aは、第2媒体30bより第1媒体30aに対してより親和性を示す表面を有している。よって、第1粒子31aは、第2媒体30bではなく第1媒体30aに選択的に分散される。そして、第1媒体30aに選択的に分散された第1粒子31aが、第2媒体30bへ混入されることが抑制されるので、電気泳動媒体30に分散される帯電粒子31の偏りが生じ難く、画質の安定性を維持することができる。
On the other hand, the
ここで、第1媒体30aが水又は水溶液であり、第2媒体30bが、水に不溶である溶媒又は水に不溶である溶媒を含む溶液である場合には、第1粒子31aとしては、疎水性よりは親水性を示す表面を有する粒子、例えば、第2粒子31bとして先に列挙した疎水性表面を有する樹脂の表面に、二酸化チタンやシリカなどの親水性物質の微粒子を付着させた粒子、又は、上記親水性物質による被膜を形成した粒子、あるいは、親水性表面を有するポリマーにより構成されるポリマー粒子などが用いられる。親水性表面を有するポリマーとしては、例えば、アクリルアミド及びヒドロキシメチルアクリレートをモノマーとして重合される共重合体や、ポリ(オキシエチレン)マクロモノマーを反応性分散安定剤として用いるメチルメタクリレートの分散重合により得られた粒子、親水性アクリル酸系モノマー又は親水性(メタ)アクリル酸系モノマーをポリマー粒子表面にグラフト重合することによって得られた粒子などが挙げられる。
Here, when the
これらの第1粒子31a及び第2粒子31bは、それぞれ、X電極12a(XA電極12a1、XB電極12a2)とY電極13aとの間に発生される電界に応じて、第1基板12側又は第2基板13側に泳動される。ここで、画像表示媒体10において、格子状であるX電極12aとY電極13aとにおける1つの交差するX電極12aとY電極13aとの間に独立して発生された電界によって、第1粒子31a又は第2粒子31bが独立して泳動される領域が、最小の粒子泳動領域(以下、「最小粒子泳動領域」と称する)である。
The
より具体的には、1の最小粒子泳動領域において、X電極12aの電位がY電極13aの電位に対して正となるように電界が形成された場合には、正に帯電されている帯電粒子31(第1粒子31a又は第2粒子31b)は、第2基板13側(Y電極13a側)に泳動する。この場合、ユーザは、その最小粒子泳動領域に配置される電気泳動媒体30の色を視認することになる。即ち、帯電粒子31が第2基板13側に泳動した最小粒子泳動領域において、その最小粒子泳動領域に配置される電気泳動媒体30が青色に着色された第1媒体30aである場合には、ユーザは青色を視認することになる。一方で、そのような最小粒子泳動領域に配置される電気泳動媒体30が赤色に着色された第2媒体30bである場合には、ユーザは赤色を視認することになる。なお、本実施例では、ユーザが視認面を視認した場合に、電気泳動媒体30を着色する色が視認される最小粒子泳動領域の状態を「表示状態」と称する。
More specifically, when an electric field is formed so that the potential of the
一方で、1の最小粒子泳動領域において、X電極12aの電位がY電極13aの電位に対して負となるように電界が形成された場合には、正に帯電されている帯電粒子31(第1粒子31a又は第2粒子31b)は、第1基板12側(X電極12a側)に泳動する。この場合、ユーザは、帯電粒子31の色である白色又は淡色を視認することになる。なお、本実施例では、ユーザが視認面を視認した場合に、白色であることが視認される最小粒子泳動領域の状態を「非表示状態」と称する。
On the other hand, when an electric field is formed in one minimum particle migration region so that the potential of the
なお、帯電粒子31が負に帯電されている場合は、帯電粒子31が正に帯電されている場合とは逆に、1の最小粒子泳動領域において、X電極12aがY電極13aに対して正となるように電界が形成されると、その最小粒子泳動領域は非表示状態となり、X電極12aがY電極13aに対して負となるように電界が形成されると、その最小粒子泳動領域は表示状態となる。
When the charged
画像表示媒体10は、先に説明した通り、着色された第1媒体30a及び第2媒体30bの色がカラーフィルターの役割を果たす。よって、互いに隣接する第1媒体30aの最小粒子泳動領域と第2媒体30bの最小粒子泳動領域との組を1つの画素とし、帯電粒子31(第1粒子31a及び第2粒子31b)の泳動を制御することによって、1画素における2色の減色合成を制御することにより、画像表示媒体10において多色表示を行うことができる。なお、1つの画素の中には、第1媒体30aの最小粒子泳動領域と第2媒体30bの最小粒子泳動領域とが少なくとも1つずつ含まれていればよく、複数個ずつの最小粒子泳動領域から1つの画素が形成されていてもよい。
In the
図2に示すように、画像表示媒体10におけるX電極12a及びY電極13aの表面には、保護膜18が設けられている。この保護膜18によって、液体である電気泳動媒体30と電極(X電極12a及びY電極13a)との直接接触が防止されるので、画像表示媒体10における電極(X電極12a及びY電極13a)の劣化を防止することができる。この保護膜18としては、撥水性、撥油性、耐食性、耐薬品性などに優れているという点から、含フッ素化合物を含有する膜であることが好ましい。
As shown in FIG. 2, a
ここで、含フッ素化合物としては、所定の温度以上で液体状になる含フッ素化合物であることが好ましく、例えば、低分子量ポリテトラフルオロエチレン(低分子量PTFE)、低分子量ポリクロロトリフルオロエチレン(低分子量PCTFE)、低分子量テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体(低分子量PFA)、低分子量テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体(低分子量FEP)などが挙げられる。 Here, the fluorine-containing compound is preferably a fluorine-containing compound that becomes liquid at a predetermined temperature or higher. For example, low molecular weight polytetrafluoroethylene (low molecular weight PTFE), low molecular weight polychlorotrifluoroethylene (low Molecular weight PCTFE), low molecular weight tetrafluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (low molecular weight PFA), low molecular weight tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer (low molecular weight FEP), and the like.
保護膜18は、上記のような含フッ素化合物を所定の温度以上に加温することによって液体状にし、その液体を、基板(第1基板12又は第2基板13)上における電極(X電極12a又はY電極13a)の設けられた側の面に一様に塗布し、その後、乾燥させる工程(この工程を「保護膜形成工程」と称する)によって形成される。
The
保護膜形成工程において、含フッ素化合物を基板(第1基板12又は第2基板13)上に塗布する方法としては、ディッピング法、ゾルゲル法、スプレー法などの方法が利用できる。なお、保護膜18を形成するために用いられる含フッ素化合物は、溶媒中に溶解又は分散することによって塗布可能とされる含フッ素化合物であってもよく、その場合は、含フッ素化合物を溶解又は分散された液体を用いて、上記と同様の保護膜形成工程を実行すればよい。
In the protective film forming step, as a method for applying the fluorine-containing compound onto the substrate (the
図2に示すように、視認面となる基板である第1基板12には、電気泳動媒体30及び隔壁用媒体32と接触する層として、表面処理層19が設けられている。この表面処理層19は、第1表面処理層19aと第2表面処理層19bとから構成されている。
As shown in FIG. 2, a
図2に示すように、第1表面処理層19a及び第2表面処理層19bの露出部分は、それぞれ、第1媒体30a及び第2媒体30bの配置される位置に相当する位置に配置されており、特に図示はしないが、第1表面処理層19a及び第2表面処理層19bの露出部分は、それぞれ、ライン状のXA電極12a1及びXB電極12a2に沿ったストライプ状に形成されている。
As shown in FIG. 2, the exposed portions of the first
第1表面処理層19aは、少なくとも電気泳動媒体30と接触する表面が、第2媒体30bより第1媒体30aに対してより親和性を示す層であり、一方で、第2表面処理層19bは、少なくとも電気泳動媒体30と接触する表面が、第1媒体30aより第2媒体30bに対してより親和性を示す層である。例えば、第1媒体30aが水又は水溶液であり、第2媒体30bが水に不溶な溶媒又はその溶媒を含む溶液である場合には、第1表面処理層19aは、所謂「親水性」を示す表面を有する層であり、一方で、第2表面処理層19bは、所謂「疎水性(又は親油性)」を示す表面を有する層である。
The first
よって、第1媒体30aと第2媒体30bとが相分離される場合には、第1表面処理層19a上に、第2媒体30bに比べてより高い親和性を示す第1媒体30aが配置されて、一方で、第2表面処理層19b上に、第1媒体30aに比べてより高い親和性を示す第2媒体30bが配置されることがエネルギー的に最も安定な状態である。従って、第1表面処理層19a及び第2表面処理層19bを設けることによって、互いに相分離する第1媒体30a及び第2媒体30bを、それぞれ、第1表面処理層19a及び第2表面処理層19b上に選択的に配置させることが容易となる。また、基板12,13間における所定の位置で相分離されていた第1媒体30a及び第2媒体30bが外的要因(例えば、基板12,13が押圧されること)によって再度混合された場合であっても、これらの媒体30a,30bは、それぞれ、第1表面処理層19a又は第2表面処理層19b上に再度配置される。
Therefore, when the
なお、表面処理部19(第1表面処理層19a及び第2表面処理層19b)は、本実施例のように視認面である第1基板12側に設けることが好ましい。第1表面処理層19a及び第2表面処理層19bを第1基板12側に設けることによって、第1媒体30aと第2媒体30bとを明瞭に区分することができる。また、表面処理部19を視認面側である第1基板12側に設ける場合には、画像表示の妨げにならないように透明であることが好ましい。
In addition, it is preferable to provide the surface treatment part 19 (the 1st
次に、図3及び図4を参照して、表面処理層19を形成する方法(これを「表面処理工程」と称する)について例示する。図3は、表面処理工程の第1の例を説明する図であり、図4は、表面処理工程の第2の例を説明する図である。 Next, a method for forming the surface treatment layer 19 (referred to as “surface treatment step”) will be illustrated with reference to FIGS. 3 and 4. FIG. 3 is a diagram for explaining a first example of the surface treatment process, and FIG. 4 is a diagram for explaining a second example of the surface treatment process.
図3を参照して説明する表面処理工程の第1の例は、赤外線レーザーの照射によって、照射部が選択的に疎水性に変化する親水性ポリマー(以下、「感熱相変換型親水性ポリマー」と称する)を使用する方法である。なお、この方法は印刷業界でしばしば利用される公知の方法である(例えば、Creo社のSPプレートレスDOP技術など)。 A first example of the surface treatment step described with reference to FIG. 3 is a hydrophilic polymer in which the irradiated portion is selectively changed to hydrophobicity by irradiation with an infrared laser (hereinafter referred to as “thermal phase conversion type hydrophilic polymer”). It is a method of using. This method is a known method often used in the printing industry (for example, SP plateless DOP technology of Creo).
図3(a)は、保護膜形成工程後、第1表面処理層19aが形成される前の状態を示す図であり、図3(b)は、第1表面処理層19aが保護層18の上に設けられた第1基板12を示す図である。第1表面処理層19aは、感熱相変換型親水性ポリマーをスプレー法などにより保護層18の上に塗布することによって形成される。
FIG. 3A is a diagram showing a state before the first
図3(c)〜(e)は、赤外線レーザーの照射による第2表面処理層19bの形成を説明する図である。第1表面処理層19aが保護層18の上に設けられると、図3(c)に示すように、所定幅の略矩形状の開口部40aが複数設けられたメタルマスク40を、第1表面処理層19aの上方に配置する。その際、開口部40aが第2表面処理層19bの形成を所望する位置、即ち、開口部40aが、その長手方向とXB電極12a2とが略平行であり、その幅方向の略中央にXB電極12a2の幅方向の略中央となるように、メタルマスク40を配置する。
FIGS. 3C to 3E are views for explaining the formation of the second
次に、図3(d)に示すように、赤外線レーザーを、矢印の向きにメタルマスク40を介して第1表面処理層19aに照射する。第1表面処理層19aが赤外線レーザーにより照射されると、開口部40aを介して露光された部分が、図3(e)に示すように、疎水性である第2表面処理層19bが形成される。上記のように、メタルマスク40の開口部40aは、その長手方向とXB電極12a2とが略平行であり、その幅方向の略中央にXB電極12a2の幅方向の略中央となるように配置されている。よって、赤外線レーザーが照射されると、表面処理層19の表面(露出面)は、XB電極12a2を中心とする所定幅のラインである第2表面処理層19bと、XA電極12a1を中心とする所定幅のラインである第1表面処理層19aの露出部分とが交互に並んだストライプ状に形成されることになる。
Next, as shown in FIG. 3D, the first
図4を参照して説明する表面処理工程の第2の例は、赤外線レーザーの照射によって、アブレーション用の層状体の親水性表層をアブレートして(焼き飛ばして)、疎水性層を露出させる方法である。なお、この方法もまた、印刷業界でしばしば利用される公知の方法である(例えば、Presstek社のREALwetなど)。 A second example of the surface treatment process described with reference to FIG. 4 is a method of ablating (burning out) the hydrophilic surface layer of the layered body for ablation by irradiation with an infrared laser to expose the hydrophobic layer. It is. This method is also a well-known method often used in the printing industry (for example, RETALwet of Presstek).
図4(a)は、保護膜形成工程後、アブレーション用の層状体が形成される前の状態を示す図である。また、図4(b)は、アブレーション用の層状体が保護膜18の上に配置された第1基板12を示す図である。なお、アブレーション用の層状体は、親水性ポリマーである第1表面処理層19aと、疎水性フィルムである第2表面処理層19bと、その第2表面処理層19bと第1表面処理層19aとの間に配置される金属剥膜層16との三層からなる層状体である。図4(b)に示すように、アブレーション用の層状体は、第2表面処理層19bが保護膜18の上となるように配置される。
FIG. 4A is a diagram showing a state before the layered body for ablation is formed after the protective film forming step. FIG. 4B is a view showing the
図4(c)〜(e)は、赤外線レーザーの照射による表面処理層19の形成を説明する図である。アブレーション用の層状体が保護膜18の上に配置されると、図4(c)に示すように、所定幅の略矩形状の開口部40aが複数設けられたメタルマスク40を、第1表面処理層19aの上方に配置する。その際、開口部40aが第2表面処理層19bの形成を所望する位置、即ち、開口部40aが、その長手方向とXB電極12a2とが略平行であり、その幅方向の略中央にXB電極12a2の幅方向の略中央となるように、メタルマスク40を配置する。
4C to 4E are views for explaining the formation of the
次に、図4(d)に示すように、赤外線レーザーを、矢印の向きにメタルマスク40を介してアブレーション用の層状体に照射する。アブレーション用の層状体が赤外線レーザーにより照射されると、開口部40aを介して露光された部分の第1表面処理層19aと金属剥膜層16とがアブレートされ(焼き飛ばされ)、図4(e)に示すように、疎水性である第2表面処理層19bが露出する。上記のように、メタルマスク40の開口部40aは、その長手方向とXB電極12a2とが略平行であり、その幅方向の略中央にXB電極12a2の幅方向の略中央となるように配置されている。よって、赤外線レーザーが照射されると、表面処理層19の表面(露出面)は、XA電極12a1を中心とする所定幅のラインである第1表面処理層19aと、XB電極12a2を中心とする所定幅のラインで露出する第2表面処理層19bとが交互に並んだストライプ状に形成されることになる。
Next, as shown in FIG. 4D, the layered body for ablation is irradiated with an infrared laser through the
上記のような図3又は図4に示した方法によれば、メタルマスク40の開口部40aの形状及び位置を変えることによって、第1表面処理層19aと第2表面処理層19bのパターン(形状及び配置)を必要に応じて容易に変更することができる。例えば、略矩形状の第1表面処理層19a及び第2表面処理層19bを、市松模様状のパターンとして配置することなどができる。
According to the method shown in FIG. 3 or FIG. 4 as described above, the pattern (shape) of the first
なお、表面処理層19を設ける方法としては、上記のような方法に限られるものではない。例えば、第2媒体30bよりも第1媒体30aに対してより高い親和性を有するポリマーを、ローラーなどを用いて、XA電極12a1を中心とするライン状に塗布し、一方で、第1媒体30aよりも第2媒体30bに対してより高い親和性を有するポリマーを、ローラーなどを用いて、XB電極12a2を中心とするライン状に塗布する方法など、種々の方法により表面処理層19を設けることもできる。
The method for providing the
次に、図5及び図6を参照して、画像表示媒体10の基板(第1基板12,第2基板13)間に電気泳動媒体30を配置する方法について説明する。図5は、帯電粒子31を含む電気泳動媒体30の調製を模式的に示す図であり、図6は、帯電粒子31を含む電気泳動媒体30が、画像表示媒体10の基板(第1基板12,第2基板13)間に配置されるまでの工程を説明する図である。
Next, a method for arranging the electrophoretic medium 30 between the substrates (the
本実施例で用いられる帯電粒子31を含む電気泳動媒体30を調製するためは、まず、第2媒体30bより第1媒体30aに対してより親和性を示す表面を有する第1粒子31aが分散された第1媒体30a(以下、この分散液を「分散液Da」)と称する)と、第1媒体30aより第2媒体30bに対してより親和性を示す表面を有する第2粒子31bが分散された第2媒体30b(以下、この分散液を「分散液Db」)と称する)とをそれぞれ調製する。次いで、分散液Daと分散液Dbとを混合し、十分に攪拌することにより、図5の下方に示すように第1媒体30aに第2媒体30bが分散されたエマルジョンが生じる。
In order to prepare the electrophoretic medium 30 including the charged
このようにエマルジョン化された、帯電粒子31を含む電気泳動媒体30(以下、この帯電粒子31を含む電気泳動媒体30のエマルジョンを「エマルジョンE」と称する)を、図6を参照しつつ説明するように基板12,13間に配置する。なお、図5には、エマルジョンEとして、第1媒体30aに第2媒体30bが分散されたエマルジョンを示したが、第2媒体30bに第1媒体30aが分散されたエマルジョンであってもよい。
The electrophoretic medium 30 including the charged
上記のように調製されたエマルジョンEは、媒体配置工程により基板12,13間に配置される。媒体配置工程は、図6の上段に示すように、予め組み立てられたセルC(最上層に表面処理層19を有する第1基板12とギャップスペーサ17と最上層に保護膜18とから構成されるもの)に設けられた注入口(非図示)から、ディスペンサー等を用いてエマルジョンEを注入することによって行われる。
The emulsion E prepared as described above is arranged between the
媒体配置工程によりエマルジョンEがセルCに注入された後、注入口(非図示)を封止し、次いで、媒体分離工程を行う。媒体分離工程では、セルC内に注入されたエマルジョンEを自発的に相分離させることによって、第1媒体30a及び第2媒体30bを、それぞれ、XA電極12a1及びXB電極12a2に対応する位置に選択的に配置させることができる。より詳細には、セルC内に注入されたエマルジョンEを自発的に相分離させることによって、第1媒体30a及び第2媒体30bが、それぞれ、第1表面処理層19a及び第2表面処理層19bの上に選択的に配置される。また、エマルジョンEが第1媒体30aと第2媒体30bとに相分離されると、第2媒体30bに比べて第1媒体30aに対してより高い親和性を示す表面を有する第1粒子31aは第1媒体30a内に選択的に分散され、第1媒体30aに比べて第2媒体30bに対してより高い親和性を示す表面を有する第2粒子31bは第2媒体30b内に選択的に分散される。
After the emulsion E is injected into the cell C by the medium arrangement process, the injection port (not shown) is sealed, and then the medium separation process is performed. In the medium separation step, the
よって、本実施例の方法によれば、第1媒体30aと第2媒体30bとの自発的な相分離、並びに、第1表面処理層19a又は第2表面処理層19bとの親和性の差を利用した選択的な媒体30a,30bの配置を利用するので、本実施例の画像表示媒体10を簡便な方法によって容易に製造することができる。
Therefore, according to the method of the present embodiment, the spontaneous phase separation between the
次に、図7を参照して、上記構成を有する画像表示媒体10に画像を表示させる制御について説明する。図7は、画像表示媒体10に画像を表示させる装置である表示装置1の電気的構成を示すブロック図である。
Next, control for displaying an image on the
表示装置1は、XA電源12a1とXB電源12a2とY電源を備える画像表示媒体10と、本体20とから構成されるものである。本体20は、画像表示媒体10への画像表示を制御する制御ユニット70を備えており、この制御ユニット70は、中央演算処理装置であるCPU71と、ROM72と、RAM73と、記憶装置74と、画像インターフェイス75(画像I/F75)と、Yパルス電圧制御回路76と、そのYパルス電圧制御回路76に電圧を供給するY駆動電源77と、Xパルス電圧制御回路78と、そのXパルス電圧制御回路78に電圧を供給するX駆動電源79とを備えている。
The
ROM72は、CPU71により実行される制御プログラムや、それらの制御プログラムをCPU71により実行する上で必要なデータなどを格納した書き換え不能なメモリである。なお、ROM72に記憶される制御プログラムは、所定のラインを形成するXA電源12a1及びXB電源12a2ならびにY電極13aに対し、RAM73や記憶装置74に記憶されている画像データに基づく電圧を印加するようにプログラムされている。
The
RAM73は、CPU71により実行される各種処理に必要なデータやプログラムを一時的に記憶したり、外部から非図示のインターフェイスを介して入力された画像データを一時的に格納したりするための揮発的なメモリである。記憶装置73は、ハードディスクなどの不揮発性メモリであり、外部から非図示のインターフェイスを介して入力された画像データなどが格納される。なお、RAM73及び記録装置74に記憶される画像データは、CPU71により処理されて画素データとして画像I/F74へ出力される。
The
画像I/F74は、RAM73又は記録装置74からCPU71を介して入力された画素データに対し、第1媒体30a及び第2媒体30bの電気抵抗や粘度などを考慮した補正処理などの各処理を行い、Yパルス電圧制御回路76及びXパルス電圧制御回路78へ出力するためのインターフェイスである。
The image I /
Yパルス電圧制御回路76は、Y駆動電源77から供給された電圧を、画像I/F74から出力される信号に従う駆動パルスに変換して、Y電極13aへ出力するものである。
The Y pulse
Xパルス電圧制御回路78は、X駆動電源79から供給された電圧を、画像I/F74から出力される信号に従って駆動パルスに変換して、XA電極12a1及びXB電極12a2へ出力するものである。この場合、画像I/F74で行われた補正処理の結果として、XA電極12a1及びXB電極12a2へは、第1媒体30a及び第2媒体30bの特性に応じた異なる駆動パルスが出力される。
The X pulse
上記Yパルス電圧制御回路76とXパルス電圧制御回路78とにより、Y電極13aとXA電極12a1及びXB電極12a2とに電圧が印加され、画像表示媒体10におけるY電極13aとXA電極12a1及びXB電極12a2との間に電界が形成される。
The Y pulse
本実施例の画像表示媒体10では、第1媒体30a及び第2媒体30bの2種類の媒体を電気泳動媒体30として用いている。媒体が異なれば、それらの電気抵抗や粘度などに違いがあるために、XA電極12a1及びXB電極12a2に同じ駆動パルスを印加すると、第1媒体30aに含まれる第1粒子31aと第2媒体30bに含まれる第2粒子とでは、それぞれの挙動(応答性)に差が生じ得る。
In the
しかし、表示装置1では、XA電極12a1及びXB電極12a2への電圧の印加をそれぞれ独立して制御できるので、画像表示媒体10に異なる媒体(第1媒体30a,第2媒体30b)を用いる場合であっても、第1媒体30a及び第2媒体30bの特性に応じて異なる駆動パルスを出力することによって、Y電極13aとX電極12a(XA電極12a1,XB電極12a2)との間に同様の電界を発生させることができる。よって、第1粒子31a及び第2粒子の挙動(応答性)を均一化することができるので、高品質な表示が可能となる。
However, in the
以上説明した通り、第1実施例の画像表示媒体10では、電気泳動媒体30が、第1の色を呈する第1媒体30aと、その第1媒体30aに対して少なくとも室温で相分離し得、第2の色を呈する第2媒体30bとから構成されているので、第1媒体30aの領域と第2媒体30bの領域とを独立して形成することができる。
As described above, in the
この場合に、第1媒体30aと第2媒体30bと接触する面に、第2媒体30bより第1媒体30aに対して親和性を有する第1表面領域19aと、第1媒体30aより第2媒体30bに対して親和性を有する第2表面領域19bを、それぞれ、XA電極12a1及びXB電極12a2を中心とするライン状に交互に配列されたパターンに設けることにより、第1媒体30aと第2媒体30bとを、それぞれ、XA電極12a1及びXB電極12a2を中心とするライン状に、容易に選択的に配置することができる。即ち、多色表示可能な画像表示媒体10を簡便な方法によって容易に製造することができる。
In this case, the
このように第1媒体30aと第2媒体30bとを、XA電極12a1及びXB電極12a2を中心とするライン状に選択的に配置することにより、本実施例のように、第1媒体30aの色(第1の色)と第2媒体30bの色(第2の色)とが異なる場合に、隣接する第1媒体と第2媒体とによって1つの画素を構成することによって、画像表示媒体10を多色表示可能とすることができる。また、この場合、第1媒体30aの色(第1の色)及び第2媒体30bの色(第2の色)がカラーフィルターの役割を果たすことになるので、電気泳動方式のような反射型の画像表示媒体であっても、明度や発色が良好であり、その結果として、画質を高品質に保つことができる。
In this way, the
また、第1実施例の表示装置1は、XA電極12a1及びXB電極12a2への電圧の印加をそれぞれ独立して制御できる。よって、画像表示媒体10に異なる媒体(第1媒体30a,第2媒体30b)を用いる場合であっても、第1媒体30a及び第2媒体30bの特性に応じて異なる駆動パルスを出力することによって、Y電極13aとX電極12a(XA電極12a1,XB電極12a2)との間に同様の電界を発生させることができる。その結果として、第1粒子31a及び第2粒子の挙動(応答性)を均一化することができるので、高品質な表示が可能となる。
Further, the
次に、第2実施例における画像表示媒体10について説明する。なお、この第2実施例において、上記した第1実施例と同一の部分には同一の符号を付して、その説明を省略する。
Next, the
第1実施例の画像表示媒体10は、異なる色に着色された第1媒体30a及び第2媒体30bを用いて多色表示をするものであった。これに対して、第2実施例の画像表示媒体10は、第1媒体30a及び第2媒体30bはいずれも同じ色とし、異なる色に着色された第1粒子31a及び第2粒子31bを用いて多色表示を行うものである。
The
第2実施例の画像表示媒体10は、第1媒体30a及び第2媒体30bの色が同じであり、第1粒子31a及び第2粒子31bの色が異なること以外は、第1実施例と同じ構成を有している。第2実施例の画像表示媒体10に用いられる第1媒体30a及び第2媒体30bの色としては、白色や淡色であることが好ましい。
The
第2実施例の画像表示媒体10では、着色された帯電粒子31(第1粒子31a,第2粒子31b)が視認面(基板12)側に泳動されると、ユーザは、その帯電粒子31の色を視認することになる。即ち、第1媒体30aに分散される帯電粒子31(第1粒子31a)が、視認面側に泳動されている場合には、ユーザは、第1粒子31aの色(例えば、青色)を視認することになり、第2媒体30bに分散される帯電粒子31(第2粒子31b)が、視認面側に泳動されている場合には、ユーザは、第2粒子31bの色(例えば、赤色)を視認することになる。第2実施例では、この状態が表示状態となる。
In the
一方で、着色された帯電粒子31(第1粒子31a,第2粒子31b)が視認面と反対面側に泳動されると、ユーザは、第1媒体30a又は第2媒体30bの色(例えば、白色)を視認することになる。第2実施例では、この状態が非表示状態となる。
On the other hand, when the colored charged particles 31 (the
よって、この第2実施例のように、第1媒体30aの色と第2媒体30bの色が同じであるが、それらの媒体に含まれる第1粒子31aの色と第2粒子31bの色とが異なる場合もまた、上記した第1実施例と同様に、隣接する第1媒体30aと第2媒体30bとによって1つの画素を構成することによって、画像表示媒体10を多色表示可能とすることができる。
Therefore, as in the second embodiment, the color of the
この第2実施例の画像表示媒体10では、第1粒子31a及び第2粒子31bの色を利用して多色表示を行うので、視認面側にカラーフィルタ層を別途設けた場合に比べ、電気泳動方式のような反射型の画像表示媒体であっても、画面が明るく、発色もまた良好である。
In the
また、第2実施例の画像表示媒体10もまた、第1実施例と同様に、表示装置1の本体20に内包される制御ユニット70により、XA電極12a1及びXB電極12a2への電圧の印加をそれぞれ独立して制御される。よって、画像表示媒体10に異なる媒体(第1媒体30a,第2媒体30b)を用いる場合であっても、第1媒体30a及び第2媒体30bの特性に応じて異なる駆動パルスを出力することによって、Y電極13aとX電極12a(XA電極12a1,XB電極12a2)との間に同様の電界を発生させることができる。その結果として、第1粒子31a及び第2粒子の挙動(応答性)を均一化することができるので、高品質な表示が可能となる。
Similarly to the first embodiment, the
以上、実施例に基づき本発明を説明したが、本発明は上述した実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能であることは容易に推察できるものである。 The present invention has been described above based on the embodiments. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and changes can be easily made without departing from the spirit of the present invention. Can be inferred.
例えば、上記実施例では、画像表示媒体10に設けられた電極が単純マトリックス駆動方式のものであったが、各画素ごとに半導体のスイッチを設けて直接電圧をかける方式であるアクティブマトリックス駆動方式に適用させてもよい。
For example, in the above embodiment, the electrodes provided on the
また、上記実施例では、第1基板12と第2基板13との間には、ギャップスペーサ17が介されているのみであるが、セルCの組み立ての際に、第1基板12と第2基板13との間に粒子状スペーサを添加するように構成してもよい。粒子状スペーサが添加されることにより、画像表示媒体10は、粒子状スペーサの存在によって、第1基板12と第2基板13との間を所定距離以上に保持することができる。
Further, in the above embodiment, only the
よって、第1基板12又は第2基板13の表面に力が付加された場合であっても、その表面が過度に歪むことを確実に防止できるので、第1基板12又は第2基板13が破損することを確実に防止できる。特に、第1基板12及び第2基板13が可撓性を有するものである場合には、基板の弛みによって第1基板12と第2基板13とが接触されることを確実に防止できるので、画質劣化や画像表示媒体の破損を確実に防止することができる。
Therefore, even if a force is applied to the surface of the
なお、粒子状のスペーサの代わりに、一方の基板側に固定されているが他方の基板側とは離間されている隔壁や、連通部を有する隔壁も設けるようにしてもよい。 Note that instead of the particulate spacer, a partition wall fixed to one substrate side but separated from the other substrate side, or a partition wall having a communication portion may be provided.
また、上記実施例では、セルCを組み立ててから、媒体配置工程としてエマルジョンEを注入したが、これに換えて、媒体配置工程として、表面処理部19を有する第1基板12上にエマルジョンEをドクターブレード法などによって塗布し、次いで、媒体分離工程として、エマルジョンEを自発的に相分離させて、第1媒体30a及び第2媒体30bを、それぞれ、XA電極12a1及びXB電極12a2に対応する位置に選択的に配置させるように構成してもよい。この場合、媒体配置工程においてエマルジョンEを塗布する第1基板12には、ギャップスペーサ17が既に積層されているものとし、媒体配置工程後に、第2基板13を気泡が入らないように重ねて、その周囲を封止し、画像表示媒体10とする。
In the above embodiment, after assembling the cell C, the emulsion E is injected as the medium arranging step. Instead, the emulsion E is applied on the
また、上記実施例では、表面処理部19は、片方の基板(第1基板12)にのみ設けるように構成したが、両方の基板(第1基板12及び第2基板13)に設けるようにしてもよい。また、第1基板12には第1表面処理部19aを設け、第2基板13には第2表面処理部19bを設けるなど、第1表面処理部19aと第2表面処理部19bとが別々の基板上に設けられるように構成してもよい。
Moreover, in the said Example, although the
また、上記実施例では、表面処理部19は、視認面である第1基板12に設けるように構成したが、第2基板13に設けるように構成してもよい。
Moreover, in the said Example, although the
また、上記実施例では、第1媒体30aと第2媒体30bとが互い異なる色である場合には(第1実施例)、第1粒子31aと第2粒子31bとが同じ色であるように構成し、一方で、第1媒体30aと第2媒体30bとが同じ色である場合には(第2実施例)、第1粒子31aと第2粒子31bとが互いに異なる色であるように構成した。これに加えて、第1媒体30aと第2媒体30bとが同じ色であり、且つ、第1粒子31aと第2粒子31bとが同じ色であるように構成してもよい。
Moreover, in the said Example, when the
この場合、隣接する第1媒体30aと第2媒体30bとによって1つの画素を構成した上で、表示装置1の本体20に内包される制御ユニット70により、XA電極12a1及びXB電極12a2への電圧の印加をそれぞれ独立して制御することにより、高い階調表示によって画像表示することが可能となる。
In this case, one pixel is constituted by the adjacent
また、上記実施例では、第1媒体30a又は第2媒体30bの各々に分散される第1粒子31a又は第2粒子31bは、いずれも正又は負に帯電される1色の粒子であるように構成したが、正に帯電された粒子と、正に帯電された粒子の色とは異なる色の負に帯電された粒子とから構成するようにしてもよい。
Further, in the above embodiment, the
また、上記実施例では、第1媒体30a及び第2媒体30bは、ストライプ状に配置されるように構成したが、第1媒体30aと第2媒体30bとを市松模様状やハニカム状などに配置したりするように構成してもよい。なお、その場合、第1表面処理層19a及び第2表面処理層19bを市松模様状やハニカム状などに構成することにより、第1媒体30aと第2媒体30bを市松模様状やハニカム状などの所望の形状に容易に配置することができる。
In the above embodiment, the
また、上記実施例では、第1基板12と第2基板13とにおける対向する側の面にX電極12a及びY電極13aが設けられるように構成したが、画像表示媒体10にX電極12a及びY電極13aを設けないように構成してもよい。この場合、X電極12a及びY電極13aに相当する一対の電極を本体20側に設け、表示装置1において、本体20側に設けられた一対の電極で、X電極12a及びY電極13aの設けられていない画像表示媒体10を挟み込むことによって画像を表示させるように構成すればよい。
In the above embodiment, the
また、上記実施例では、第1媒体30aが水又は水溶液であり、第2媒体30bが水に不溶な溶媒又はその溶媒を含む溶液であるものとして主に説明したが、少なくとも室温で相分離するものであれば、第1媒体30a及び第2媒体30bがいずれも水に不溶な溶媒又はその溶媒を含む溶液であってもよい。
In the above embodiment, the
また、上記実施例では、画像表示媒体10は、表示装置1の本体20とが分離可能であるものとして説明したが、画像表示媒体10が、本体20と一体的に構成されて表示装置1となっているものであってもよい。
In the above embodiment, the
10 画像表示媒体
12 第1基板(基板)
12a X電極(電極)
12a1 XA電極(電極)
12a2 XA電極(電極)
13 第2基板(基板)
13a Y電極(電極)
18 保護膜
19a 第1表面処理層(第1表面処理部)
19b 第2表面処理層(第2表面処理部)
30 電気泳動媒体
30a 第1媒体
30b 第2媒体
31 帯電粒子
31a 第1粒子(帯電された粒子)
31b 第2粒子(帯電された粒子)
78 Xパルス電圧制御回路(電界制御手段)
10
12a X electrode (electrode)
12a1 XA electrode (electrode)
12a2 XA electrode (electrode)
13 Second substrate (substrate)
13a Y electrode (electrode)
18
19b 2nd surface treatment layer (2nd surface treatment part)
30 Electrophoretic medium 30a First medium 30b Second medium 31
31b Second particle (charged particle)
78 X pulse voltage control circuit (electric field control means)
Claims (21)
前記電気泳動媒体は、第1の色を呈する第1媒体と、その第1媒体に対して少なくとも室温で相分離し得、第2の色を呈する第2媒体とから構成され、その第2の媒体と前記第1の媒体とは、互いに相分離された状態において所定のパターンを形成するものであることを特徴とする画像表示媒体。 A pair of substrates disposed substantially in parallel and spaced apart, a charged particle, and an electrophoretic medium containing the charged particle and disposed between the pair of substrates, In the image display medium capable of switching the display state by moving the charged particles contained in the electrophoretic medium by an electric field generated between the substrates,
The electrophoretic medium includes a first medium exhibiting a first color and a second medium capable of phase separation at least at room temperature with respect to the first medium and exhibiting a second color. An image display medium, wherein the medium and the first medium form a predetermined pattern in a state of being phase-separated from each other.
前記第1媒体より前記第2媒体に対してより親和性を有する第2表面処理部とを備え、
その第2表面処理部及び前記第1表面処理部は、それぞれ、前記一対の基板の少なくとも一方の基板における前記電気泳動媒体と接触する面に、前記所定のパターンに対応して配置されていることを特徴とする請求項1記載の画像表示媒体。 A first surface treatment unit having a higher affinity for the first medium than the second medium;
A second surface treatment unit having a higher affinity for the second medium than the first medium,
The second surface treatment unit and the first surface treatment unit are respectively arranged on the surface of at least one of the pair of substrates in contact with the electrophoretic medium so as to correspond to the predetermined pattern. The image display medium according to claim 1.
前記一対の電極における各電極の表面に、耐液性の保護膜を備えていることを特徴とする請求項1から9のいずれかに記載の画像表示媒体。 A pair of electrodes are respectively provided on surfaces of the pair of substrates facing each other,
The image display medium according to claim 1, wherein a liquid-resistant protective film is provided on a surface of each electrode of the pair of electrodes.
前記第1媒体より前記第2媒体に対してより親和性を有する第2表面処理部とを備え、
前記第1表面処理部は、前記第1電極の表面上に配置され、前記第2表面処理部は、前記第2電極の表面上に配置されることを特徴とする請求項14記載の画像表示媒体。 A first surface treatment unit having a higher affinity for the first medium than the second medium;
A second surface treatment unit having a higher affinity for the second medium than the first medium,
15. The image display according to claim 14, wherein the first surface treatment unit is disposed on a surface of the first electrode, and the second surface treatment unit is disposed on a surface of the second electrode. Medium.
前記第1電極とその第1電極に対向する電極との間に発生させる電界、及び、前記第2電極とその第2電極に対向する電極との間に発生させる電界を、それぞれ独立して制御する電界制御手段とを備えていることを特徴とする電気泳動表示装置。 The image display medium according to claim 14 or 15,
The electric field generated between the first electrode and the electrode facing the first electrode and the electric field generated between the second electrode and the electrode facing the second electrode are independently controlled. An electrophoretic display device comprising: an electric field control means for performing the operation.
第1の色を呈する第1媒体と、その第1媒体に対して少なくとも室温で相分離し得、第2の色を呈する第2媒体との混合物である前記電気泳動媒体を、前記一対の基板のうち少なくとも一方の基板における他方の基板に対向する側の面上に配置する媒体配置工程と、
その媒体配置工程により配置された前記電気泳動媒体における前記第1媒体と前記第2媒体とを互いに相分離させることによって、該第1媒体と該第2媒体による所定のパターンを形成させる媒体分離工程とを備えていることを特徴とする画像表示媒体の製造方法。 A pair of substrates disposed substantially in parallel and spaced apart, a charged particle, and an electrophoretic medium containing the charged particle and disposed between the pair of substrates, In the method of manufacturing an image display medium capable of switching the display state by moving the charged particles contained in the electrophoretic medium by an electric field generated between the substrates,
The electrophoretic medium, which is a mixture of a first medium exhibiting a first color, and a second medium exhibiting a second color capable of phase separation at least at room temperature with respect to the first medium, the pair of substrates A medium disposing step of disposing on a surface of at least one of the substrates facing the other substrate;
A medium separating step of forming a predetermined pattern by the first medium and the second medium by causing the first medium and the second medium in the electrophoretic medium disposed in the medium disposing step to phase separate from each other. A method for manufacturing an image display medium, comprising:
その第2電極の表面に、前記第1媒体より前記第2媒体に対してより親和性を有する第2表面処理部を設け、一方で、前記第1電極の表面に、前記第2媒体より前記第1媒体に対してより親和性を有する第1表面処理部を設ける表面処理工程を備え、
前記媒体分離工程は、前記第1媒体と前記第2媒体とが相分離した場合に、前記第1媒体が前記第1電極の位置に対応する位置となり、一方で、前記第2媒体が前記第2電極の位置に対応する位置となるように、前記電気泳動溶媒を選択的に配置させて、前記所定のパターンを形成させるものであることを特徴とする請求項18記載の画像表示媒体の製造方法。 One of the pair of electrodes provided on the surfaces of the pair of substrates facing each other is composed of first electrodes and second electrodes that are alternately arranged while being separated from each other,
On the surface of the second electrode, a second surface treatment unit having a higher affinity for the second medium than the first medium is provided. On the other hand, on the surface of the first electrode, the second medium is more than the second medium. A surface treatment step of providing a first surface treatment unit having a higher affinity for the first medium,
In the medium separation step, when the first medium and the second medium are phase-separated, the first medium becomes a position corresponding to the position of the first electrode, while the second medium is the first medium. 19. The manufacturing method of an image display medium according to claim 18, wherein the electrophoretic solvent is selectively arranged so as to be a position corresponding to a position of two electrodes to form the predetermined pattern. Method.
The charged particles include first particles having a greater affinity for the first medium than the second medium, and second particles having a greater affinity for the second medium than the first medium. 21. The method of manufacturing an image display medium according to claim 18, wherein the image display medium is included.
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004307180A JP4591036B2 (en) | 2004-10-21 | 2004-10-21 | Image display medium, electrophoretic display device, and method of manufacturing image display medium |
AT05780495T ATE443879T1 (en) | 2004-09-30 | 2005-08-16 | IMAGE DISPLAY MEDIUM AND METHOD FOR PRODUCING AN IMAGE DISPLAY MEDIUM |
EP05780495A EP1795953B1 (en) | 2004-09-30 | 2005-08-16 | Image display medium and method for producing image display medium |
PCT/JP2005/014941 WO2006038383A1 (en) | 2004-09-30 | 2005-08-16 | Image display medium and method for producing image display medium |
DE602005016822T DE602005016822D1 (en) | 2004-09-30 | 2005-08-16 | PICTURE DISPLAY MEDIUM AND METHOD FOR PRODUCING A PICTURE INDICATOR |
US11/690,817 US7706051B2 (en) | 2004-09-30 | 2007-03-24 | Display medium and method of manufacturing display medium |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004307180A JP4591036B2 (en) | 2004-10-21 | 2004-10-21 | Image display medium, electrophoretic display device, and method of manufacturing image display medium |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006119374A JP2006119374A (en) | 2006-05-11 |
JP4591036B2 true JP4591036B2 (en) | 2010-12-01 |
Family
ID=36537316
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004307180A Expired - Fee Related JP4591036B2 (en) | 2004-09-30 | 2004-10-21 | Image display medium, electrophoretic display device, and method of manufacturing image display medium |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4591036B2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010091908A (en) * | 2008-10-10 | 2010-04-22 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Image display device |
JP5612003B2 (en) * | 2012-03-03 | 2014-10-22 | 株式会社ホンダロック | Electrochromic mirror |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003015166A (en) * | 2001-07-02 | 2003-01-15 | Canon Inc | Electrophoretic display device |
JP2003108035A (en) * | 2001-09-27 | 2003-04-11 | Toppan Printing Co Ltd | Scattering reflection color display body |
JP2003202601A (en) * | 2001-10-31 | 2003-07-18 | Bridgestone Corp | Method and device for displaying picture |
-
2004
- 2004-10-21 JP JP2004307180A patent/JP4591036B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003015166A (en) * | 2001-07-02 | 2003-01-15 | Canon Inc | Electrophoretic display device |
JP2003108035A (en) * | 2001-09-27 | 2003-04-11 | Toppan Printing Co Ltd | Scattering reflection color display body |
JP2003202601A (en) * | 2001-10-31 | 2003-07-18 | Bridgestone Corp | Method and device for displaying picture |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2006119374A (en) | 2006-05-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1795953B1 (en) | Image display medium and method for producing image display medium | |
JP5540851B2 (en) | Display device and display sheet | |
TWI417820B (en) | Display device | |
JP5390136B2 (en) | Electrophoretic display element and driving method thereof | |
US6750844B2 (en) | Electrophoretic display device and process for production thereof | |
US7123238B2 (en) | Spacer layer for electrophoretic display device | |
JP3831474B2 (en) | Color display device using electrocapillary color display sheet | |
US6876476B1 (en) | Display device and process for production thereof | |
JPH1074055A (en) | Color display device | |
JP2007086461A (en) | Manufacturing method for display medium, and display medium | |
JP2012521579A (en) | In-plane electro-optic display | |
JP2006171688A (en) | Display device, method for manufacturing the same, and electronic apparatus | |
JP2011048332A (en) | Electrophoretic display element, electrophoretic display device, and electronic apparatus | |
JP2002214650A (en) | Electrophoretic display | |
JP2004070273A (en) | Optical modulator and method for manufacturing optical modulator | |
JP4591036B2 (en) | Image display medium, electrophoretic display device, and method of manufacturing image display medium | |
JP2007240757A (en) | Image display medium and image display method | |
JP2005156809A (en) | Electrophoretic multicolor display device | |
JP2000352728A (en) | Display device and production of the display device | |
JP2002072258A (en) | Electrophoretic display device and method of manufacturing the same | |
JP4591022B2 (en) | Image display medium and method of manufacturing image display medium | |
JP5422932B2 (en) | Electrophoretic display sheet, electrophoretic display device, and electronic apparatus | |
JP2005189444A (en) | Optical element | |
JP2007240758A (en) | Image display medium, image display apparatus and image display method | |
JPH11212499A (en) | Electrophoresis display device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20071011 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20091105 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100817 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100830 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130924 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |