JP5266815B2 - 電気泳動表示装置及び電子機器 - Google Patents

電気泳動表示装置及び電子機器 Download PDF

Info

Publication number
JP5266815B2
JP5266815B2 JP2008066227A JP2008066227A JP5266815B2 JP 5266815 B2 JP5266815 B2 JP 5266815B2 JP 2008066227 A JP2008066227 A JP 2008066227A JP 2008066227 A JP2008066227 A JP 2008066227A JP 5266815 B2 JP5266815 B2 JP 5266815B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrophoretic
display device
substrate
pixel electrodes
electrophoretic display
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
Application number
JP2008066227A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2009222902A (ja
Inventor
将巳 内田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2008066227A priority Critical patent/JP5266815B2/ja
Priority to US12/389,591 priority patent/US7729040B2/en
Priority to CN2009100045340A priority patent/CN101533197B/zh
Priority to KR1020090021607A priority patent/KR101512857B1/ko
Publication of JP2009222902A publication Critical patent/JP2009222902A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5266815B2 publication Critical patent/JP5266815B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/165Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field
    • G02F1/166Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field characterised by the electro-optical or magneto-optical effect
    • G02F1/167Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field characterised by the electro-optical or magneto-optical effect by electrophoresis
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343Electrodes
    • G02F1/134309Electrodes characterised by their geometrical arrangement
    • G02F1/134327Segmented, e.g. alpha numeric display
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/136227Through-hole connection of the pixel electrode to the active element through an insulation layer
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/165Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field
    • G02F1/1675Constructional details
    • G02F1/1676Electrodes
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2202/00Materials and properties
    • G02F2202/28Adhesive materials or arrangements

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)

Description

本発明は、電気泳動表示装置及び電子機器に関する。
近年、電子ペーパーや時計の文字盤などの表示部として、電気泳動表示装置が用いられるようになった。電気泳動表示装置は、液相分散媒と電気泳動粒子とを含む電気泳動分散液を有し、電界を印加することにより、該電気泳動粒子の分布状態が変化して該電気泳動分散液の光学特性が変化することを表示に利用した装置である(例えば、特許文献1参照)。電気泳動表示装置は、視野角が広くコントラストが高いことに加え、表示のメモリ性を有するために低消費電力化が可能であることなどから、次世代の表示デバイスとして注目を集めている。
電気泳動表示装置の具体的な構成としては、複数の画素電極や素子が形成された素子基板の表示領域に電気泳動シートが貼り付けられ、当該電気泳動シート上に保護基板が貼り合わされた構成が知られている。電気泳動シートは共通基板上に電気泳動層及び接着層を積層した構成となっており、当該接着層を介して素子基板に貼り付けられている。このような電気泳動表示装置では、画素電極と共通電極との間に電界を印加することで電気泳動粒子の分布状態を変化させるようになっている。昨今、高精度の表示を行うため隣接する画素電極の間隔は徐々に狭くする傾向にあり、近年の技術では画素電極の間隔を1μm以下に形成することも可能になっている。
特開2006−150755号公報
しかしながら、画素電極の間隔を狭くすることにより、隣接する画素電極からの漏れ電界が印加されてしまう場合があった。この漏れ電界は強度こそ弱いものの、ある程度の時間印加され続けると隣接する画素の表示を変化させてしまう、いわゆるクロストークと呼ばれる現象を引き起こす原因となっていた。
また、画素電極(例えば、セグメント電極)に背面からスルホールを介して電位を印加する構成の場合、当該スルホールの孔に対応する表示領域において、電界が十分に印加されず、点状、または円状にコントラストが不均一になってしまうという問題があった。
このように、従来の電気泳動表示装置では、クロストークなどの影響により、表示品質が悪化してしまうという問題があった。
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、表示品質を維持することが可能な電気泳動表示装置及び電子機器を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明に係る電気泳動表示装置は、表示領域に複数の画素電極を有する第1基板と、第2基板上に共通電極、電気泳動層及び接着層が積層されてなり前記接着層を介して前記第1基板の前記表示領域に貼り合わされた電気泳動シートと、を備えた電気泳動表示装置であって、複数の前記画素電極のうち隣接する画素電極間の距離が5μm以上であり、複数の前記画素電極は、所定パターンに配列された複数のセグメント電極であり、複数の前記セグメント電極のそれぞれに平面視で重なる位置に、前記第1基板及び前記セグメント電極を貫通して設けられた貫通孔と、前記貫通孔の内面を覆うように当該内面に沿って設けられ、一方の端部が前記セグメント電極に接続されると共に他方の端部が前記第1基板のうち前記画素電極の形成された面とは反対側の面に接続され、平面視中央部に前記一方の端部と前記他方の端部とを連通する連通孔を有する接続部と、を更に備え、前記連通孔の径が、100μm以下になっていることを特徴とする。
本発明に係る電気泳動表示装置は、表示領域に複数の画素電極を有する第1基板と、第2基板上に共通電極、電気泳動層及び接着層が積層されてなり前記接着層を介して前記第1基板の前記表示領域に貼り合わされた電気泳動シートと、を備えた電気泳動表示装置であって、複数の前記画素電極のうち隣接する画素電極間の距離が5μm以上であることを特徴とする。
本発明者は、隣接する画素電極の距離が5μm以上である場合に、互いの漏れ電界の影響を受けにくくなることを見出した。そこで、本発明では、複数の画素電極のうち隣接する画素電極間の距離が5μm以上であることとしたので、隣接する画素電極が互いの漏れ電界の影響を受けにくくなるため、クロストークの影響を緩和することができる。これにより、表示品質を維持することが可能となる。
上記の電気泳動表示装置は、複数の前記画素電極のうち隣接する画素電極間の距離が100μm以下であることを特徴とする。
本発明では、複数の画素電極のうち隣接する画素電極間の距離が100μm以下であることとしたので、クロストークの影響を緩和しつつ高精度の表示を行うことが可能となる。
上記の電気泳動表示装置は、前記第1基板には、複数の前記画素電極のそれぞれに対応するスイッチング素子が設けられていることを特徴とする。
本発明によれば、第1基板に複数の画素電極のそれぞれに対応するスイッチング素子が設けられた、いわゆるアクティブ型の構成において、クロストークの影響を緩和し表示品質を維持することが可能となる。
上記の電気泳動表示装置は、複数の前記画素電極は、所定パターンに配列された複数のセグメント電極であることを特徴とする。
本発明によれば、複数の画素電極が所定パターンに配列された複数のセグメント電極である、いわゆるセグメント型の構成において、クロストークの影響を緩和し表示品質を維持することが可能となる。
上記の電気泳動表示装置は、複数の前記セグメント電極のそれぞれに平面視で重なる位置に、前記第1基板及び前記セグメント電極を貫通して設けられた貫通孔と、前記貫通孔の内面を覆うように当該内面に沿って設けられ、一方の端部がセグメント電極に接続されると共に他方の端部が前記第1基板のうち前記画素電極の形成された面とは反対側の面に接続され、平面視中央部に前記一方の端部と前記他方の端部とを連通する連通孔を有する接続部と、を有し、前記連通孔の径が、100μm以下になっていることを特徴とする。
本発明によれば、複数のセグメント電極のそれぞれに平面視で重なる位置に第1基板及びセグメント電極を貫通して設けられた貫通孔と、当該貫通孔の内面を覆うように当該内面に沿って設けられ、一方の端部がセグメント電極に接続されると共に他方の端部が第1基板のうち画素電極の形成された面とは反対側の面に接続され、平面視中央部に一方の端部と他方の端部とを連通する連通孔を有する接続部と、を有し、この連通孔の径が100μm以下になっていることとしたので、連通孔の設けられた領域が非表示領域となるのを回避することができる。セグメント型の構成において表示品質が低下するのを一層確実に回避することができ、表示品質の維持に資することになる。
本発明に係る電子機器は、上記の電気泳動表示装置を搭載したことを特徴とする。
本発明によれば、表示品質を維持することが可能な電気泳動表示装置が搭載されているので、表示部の表示特性が高い電子機器を得ることができる。
[第1実施形態]
以下、図面を参照して本発明の第1実施形態を説明する。本実施形態では、アクティブマトリクス型の電気泳動表示装置を例に挙げて説明する。なお、以下の説明に用いた各図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならせてある。
図1は本実施形態に係る電気泳動表示装置1の概略構成を示す平面図である。図2は図1におけるA−A断面に沿った構成を示す図である。
図1及び図2に示すように、電気泳動表示装置1は、素子基板2、電気泳動シート3及びカバーガラス4を備えており、素子基板2の表面に電気泳動シート3が貼り付けられ、当該電気泳動シート3の表面にカバーガラス4が配置された構成になっている。
電気泳動表示装置1には静止画や動画等の画像を表示する表示領域5が設けられている。表示領域5内にはマトリクス状に配列された複数の画素が設けられており、画素ごとに表示が行われるようになっている。表示領域5の周囲の領域6は、画像が表示されない非表示領域6となっている。この非表示領域6には画素が設けられておらず、駆動回路素子22,23、及び端子24などが設けられている。
素子基板2は、基板20と、当該基板上に形成された画素電極及び素子などを含む駆動層21を有している。基板20としては、例えばガラス基板、石英基板、シリコン基板、ガリウム砒素基板などの無機基板や、ポリイミド、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)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリカーボネート(PC)、ポリエーテルスルホン(PES)、芳香族ポリエステル(液晶ポリマー)等で構成されるプラスチック基板(樹脂基板)などを用いることができる。
駆動層21は基板20のうち表示領域5に対応する領域に形成されている。この駆動層21には各画素に設けられる画素電極25やスイッチング素子26、当該スイッチング素子26に接続される不図示のデータ線及び走査線などが形成されている。平面的な駆動層21の形成領域は、表示領域5と略一致しており、駆動回路素子22及び23はこの駆動層21の周縁部(非表示領域6)に設けられている。当該駆動回路素子22及び23はデータ線や走査線に電気的に接続されており、駆動層21に信号を供給するようになっている。端子24は素子基板2の端部(図中では右端)に複数設けられており、素子基板2上に形成されている図示しない配線によって駆動回路素子22及び23に接続されている。この端子24は、外部回路基板Fに接続されている。
電気泳動シート3は透明基板30、共通電極35、電気泳動層31及び接着層33を有している。
透明基板30は電気泳動層31を保持する基板であり、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリカーボネイト(PC)など光透過性の高い材料からなる矩形の基板である。透明基板30の表面30a側は電気泳動表示装置1の表示面側になっている。
共通電極35は透明基板30の内面30bにはほぼ全面に形成されている。この共通電極35は例えばITO(インジウム・スズ酸化物)などの光透過性の高い導電材料で構成されており、上下導通材9によって素子基板2に接続されている。
電気泳動層31は複数のマイクロカプセル32を有している。
マイクロカプセル32は電気泳動分散液が封入された略球状のカプセルであり、各カプセルの直径はほぼ同一(40μm〜50μm)になっている。マイクロカプセル32のカプセル壁膜を形成する材料としては、アラビアガム・ゼラチンの複合膜、ウレタン樹脂、ウレア樹脂、尿素樹脂などの化合物が挙げられる。マイクロカプセル32に封入された電気泳動分散液は、複数の電気泳動粒子と、当該電気泳動粒子を分散させるための液層分散媒とからなる。
液層分散媒としては、水やアルコール系溶媒、各種エステル類、ケトン類、脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素、芳香族炭化水素、ハロゲン化炭化水素、カルボン酸塩又はその他の種々の油類等の単独、またはこれらの混合物に界面活性剤等を配合したものを用いることができる。
電気泳動粒子としては、液相分散媒中で電位差による電気泳動により移動する性質を有する有機あるいは無機の粒子(高分子あるいはコロイド)を用いることができる。具体的には、カーボンブラック、アニリンブラック等の黒色顔料、二酸化チタン等の白色顔料、モノアゾのアゾ系顔料、イソインドリノン等の黄色顔料、モノアゾのアゾ系顔料、キナクリドンレッド等の赤色顔料、フタロシアニンブルー等の青色顔料、フタロシアニングリーン等の緑色顔料等の1種又は2種以上を用いることができる。これらの顔料には、必要に応じ、電解質、界面活性剤、金属石鹸、樹脂、ゴム、油、ワニス、コンパウンド等の粒子からなる荷電制御剤、チタン系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、シラン系カップリング剤等の分散剤、潤滑剤、安定化剤等を添加することができる。
マイクロカプセル32には、例えば白色顔料である二酸化チタンと黒色顔料であるカーボンブラックとの二種類の電気泳動粒子が封入されており、一方が負に、他方が正に帯電されている。勿論他の電気泳動粒子を用いても構わないし、電気泳動粒子を一種類のみ用い、これを共通電極側、あるいは画素電極側に泳動させることで表示可能となるように構成しても構わない。
接着層33は、粘着性の接着剤であり、その厚さが50μm程度になっている。接着層33としては、マイクロカプセル32のカプセル壁膜に対する親和性が良好で、共通電極および画素電極に対する接着性に優れ、かつ絶縁性の良い接着剤であることが好ましい。また、熱硬化タイプでも良いが、硬化後も柔軟性がある接着剤が好ましい。
カバーガラス4は光透過性が高く、平坦度が優れ、キズつきにくいガラスなどが適している。具体的には、無機ガラスや、クリスタルガラスなどを用いることができる。また、サファイヤガラスや、アクリルガラスであっても良い。このカバーガラス4と電気泳動シート3との間は、例えば両面テープなどの透明な接着層11により固定されている。カバーガラス4と素子基板2との間には封止材7が設けられている。封止材7を構成する材料としては、例えばエポキシ系、アクリル系、シリコン系の樹脂などが挙げられる。本実施形態では、封止材7はエポキシ樹脂で形成されている。
電気泳動層31は素子基板2と透明基板30とで挟持されているとともにカバーガラス4によって覆われており、さらに周縁部が封止材7で封止されている。電気泳動層31は水分が入ると表示不良が発生し、また、劣化してしまうため、このように当該層を覆う構成を採用することにより、電気泳動層への水分の浸入を防止している。なお、電気泳動表示装置1に可撓性が求められる場合には、硬質なカバーガラス4を用いないことが好ましい。この場合、透明基板30をそのまま表示面として用いることにより、フレキシブルな表示装置を実現することができる。
図3は、電気泳動表示装置1の断面を拡大した図であり、画素電極25の構成を示すものである。
同図に示すように、各画素電極25の図中左右方向の寸法d1は80μm程度になっており、このような画素電極25が距離d2をおいて配列されている。当該距離d2については、5μm以上100μm以下であることが好ましく、本実施形態では8μmになっている。当該距離d2を5μm以上とすることで、隣接する画素電極25の電界の影響を受ける部分d3の範囲が大きくなりすぎるのを回避し、表示特性の悪化を防ぐことができるようになっている。また、当該距離d2を100μm以下とすることで、非表示領域が広くなりすぎるのを回避し、表示精度の維持を図っている。距離d2を8μmとした場合、隣接画素電極25からの電界の影響を受ける部分d3は10μm程度となり、有効な画素領域(d1−2d3)を十分に確保できることから、表示への影響がほとんど気にならなくなる。
ちなみに、画素電極25と共通電極35との間隔は、マイクロカプセル32の厚さに接着層33の厚さを加えた、概ね90μm〜100μmとなっており、上記距離d2の設定も、この間隔を前提として導出された寸法である。従って、当該間隔が90μm〜100μmと異なる場合においては、前述した寸法の比率(間隔と距離d2との比率)を求めて、当該比率に基づいた距離d2を導出することもできる。
次に、上記のように構成された電気泳動表示装置1の動作を簡単に説明する。
画素電極25と共通電極35との間に共通電極35の電圧が画素電極25に対して相対的に高くなるように電圧を印加すると、正に帯電された黒色の電気泳動粒子はクーロン力によってマイクロカプセル32内のうち画素電極25側に引き寄せられる。一方、負に帯電された白色の電気泳動粒子はクーロン力によってマイクロカプセル32内の共通電極35側に引き寄せられる。この結果、マイクロカプセル32内の透明基板30側には白色の電気泳動粒子が集まることになり、電気泳動表示装置1の表示領域5にはこの白色の電気泳動粒子の色(白色)が表示されることとなる。
逆に、画素電極25と共通電極35との間に画素電極25の電位が共通電極35に対して相対的に高くなるように電圧を印加すると、負に帯電された白色の電気泳動粒子はクーロン力によって画素電極25側に引き寄せられる。一方、正に帯電された黒色の電気泳動粒子はクーロン力によって共通電極35側に引き寄せられる。この結果、マイクロカプセル32内の透明基板30側には黒色の電気泳動粒子が集まることになり、電気泳動表示装置1の表示領域5には黒色の電気泳動粒子の色(黒色)が表示されることとなる。
図4は、画素電極の電位が共通電極の電位に対して高くなるように電圧を印加したときに発生する電界の様子を示す図である。図4(a)は従来の構成に係る電気泳動表示装置51について示す図である。図4(b)は本実施形態の構成に係る電気泳動表示装置1について示す図である。説明の簡単のため、従来の構成に係る電気泳動表示装置51と本実施形態の構成に係る電気泳動表示装置1について、同一の構成要素には同一の符号を付すものとする。
図4(a)及び図4(b)に示すように、図中左右方向に3つの画素電極25が配列されており、この3つの画素電極25のうち例えば両端の画素電極25について電圧を印加した場合、当該両端の画素電極25の中央部寄りの端部から放射状に電界が発生し、隣接する画素電極25上の領域にまで及ぶこととなる。この放射状の漏れ電界は、隣接する画素電極25上に設けられたマイクロカプセルに悪影響を及ぼすことになる。
図4(a)に示す従来の構成においては、隣接する画素電極25間の距離d4は上記実施形態における画素電極25間の距離d2に比べて一般的に小さく、中には例えば1μm以下となっているものもある。このため、中央の画素電極25上における領域のうち放射状の電界によって影響を受ける部分d5はその分広範囲に亘ることとなる。画素電極25上の領域のうち安定表示に寄与する領域は当該部分d5を除いた領域となるため、従来では画素電極25上の領域のうち大部分がクロストークの影響を受けてしまっていた。
これに対して、図4(b)に示す本実施形態の構成においては、隣接する画素電極25間の距離d2が8μm程度としたので、中央の画素電極25上の領域のうち放射状の電界によって影響を受ける部分d3は、従来の電気泳動表示装置に比べて狭い範囲(例えば10μm程度)に抑えられることになる。
このように、本実施形態によれば、複数の画素電極25のうち隣接する画素電極25間の距離d2が5μm以上であることとしたので、隣接する画素電極25が互いの漏れ電界の影響を受けにくくなるため、クロストークの影響を緩和することができる。これにより、表示品質を維持することが可能となる。また、本実施形態では、隣接する画素電極25間の距離d2が100μm以下であることとしたので、クロストークの影響を緩和しつつ高精度の表示を行うことが可能となる。
[第2実施形態]
以下、本発明の第2実施形態を説明する。本実施形態では、セグメント型の電気泳動表示装置を例に挙げて説明する。
図5は本発明の電気泳動表示装置101の一実施形態を示す図であり、図6は図5に示す電気泳動表示装置101のB−B断面に沿った断面図であり、第1実施形態における図3に対応している。なお、以下の説明に用いた各図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならせてある。
図5及び図6に示すように、電気泳動表示装置101は、表示領域109に複数の画素電極102を有する素子基板103と、透明基板105上に共通電極104、マイクロカプセル106及び接着層110が積層されてなり当該接着層110を介して素子基板103の表示領域109に貼り合わされた電気泳動シート111とを有している。
素子基板103、透明基板105としては、それぞれ第1実施形態と同様の材料によって構成されている。素子基板103のうち透明基板105から張り出した部分(張出部)103aのうち画素電極102の形成された面とは反対側の面には、フレキシブル基板(図示省略)が実装される端子部108と、画素電極102及び上下導通部107のそれぞれから端子部108に延びる引き廻し配線112が形成されている。画素電極102及び配線112は例えば銅などの金属によって構成されている。また、当該画素電極102及び配線112の表面にニッケルメッキ及び金メッキをこの順番で施した構成としても構わない。
素子基板103の内面側の表示領域109には所定形状に設計された複数の画素電極102が形成されている。本実施形態において、画素電極102は長細の6角形状からなる7つのセグメント電極102a,102bから構成され、7つのセグメント電極102a,102bが8の字状(いわゆるセブン・セグメント)に配列されている。ここで、セグメント電極102aはその長手方向が素子基板103の短手方向に沿って配列されたものであり、セグメント電極102bはその長手方向が素子基板103の長手方向に沿って配列されたものである。
本実施形態において7つのセグメント電極102a,102bの集合をセグメント電極群102cとよぶ。これにより、1つのセグメント電極群102cによって0から9までの数字を表示することが可能となっている。また、本実施形態では3桁の数字を表示可能とするために、セグメント電極群102cが3つ配列されているが、当該セグメント電極群102cの配列数は2つ以下あるいは4つ以上であっても構わない。隣接するセグメント電極102a、102b間の距離d6は5μm以上100μm以下であることが好ましく、本実施形態では50μm程度になっている。距離d6を50μmとしたことにより、基板製造マージンを確保することができ、製造コストを抑えることができる。
また、図6に示すように、電気泳動表示装置101には、複数のセグメント電極102a、102bのそれぞれに平面視で重なる位置に、当該セグメント電極102a、102b及び素子基板103を貫通して設けられた貫通孔103bが設けられている。この貫通孔103bは、スルホールであり、例えば素子基板103上にセグメント電極102a、102b及び配線112を形成した状態で、当該素子基板103、セグメント電極102a、102b及び配線112を貫通するようにドリルによって形成する。
貫通孔103bの内面には接続部102dが形成されている。接続部102dは、貫通孔103bの内面を覆うように当該内面に沿って設けられており、一方の端部がセグメント電極102a、102bに接続されている。また、接続部102dの他方の端部は、素子基板103のうちセグメント電極102a、102bの設けられる面とは反対側の面に形成された配線112に接続されている。接続部102dのうち平面視中央部には、当該一方の端部と他方の端部とを連通する連通孔102eが設けられている。当該連通孔102eの径d7は100μm以下であることが好ましく、本実施形態では径d7が例えば80μm程度になっている。なお、当該接続部102dは、貫通孔103bを形成した状態でメッキ法を施すことによって形成する。
ちなみに、前述した連通孔102eの径d7は、画素電極25と共通電極35との間隔(90μm〜100μm)を前提として導出された寸法である。従って、当該間隔が前記前提と異なる場合においては、前述した寸法の比率(間隔と径d7との比率)を求めて、当該比率に基づいた径d7を導出することもできる。
上記のように構成された電気泳動表示装置101において、例えば図6中の左右方向の両端に配置された画素電極102と共通電極104との間に画素電極102の電位が共通電極104に対して相対的に高くなるように電圧を印加すると、当該両端の画素電極102の中央部寄りの端部から放射状に電界が発生し、隣接する画素電極102上の領域にまで及ぶこととなる。本実施形態の構成においては、隣接する画素電極102間の距離d6が50μm程度としたので、放射状の電界によって影響を受ける部分d8は、従来の電気泳動表示装置に比べて狭い範囲に抑えられることになる。
このように、本実施形態によれば、複数の画素電極102が所定パターンに配列された複数のセグメント電極102a、102bである、いわゆるセグメント型の構成において、クロストークの影響を緩和し表示品質を維持することが可能となる。また、本実施形態によれば、素子基板103が、複数のセグメント電極102a、102bのそれぞれに平面視で重なる位置に貫通孔103bを有しており、貫通孔103bの内面を覆うように当該内面に沿って設けられた接続部102dの連通孔102eの径d7が100μm以下になっていることとしたので、連通孔102eに対応する表示領域においても電界が十分に印加されることになる。これは、径d7が最適化されているため、連通孔102e周縁の画素電極102からの電界によるクロストーク現象によって、当該表示領域が周囲と同様な表示となるからである。従って、従来の電気泳動表示装置のように当該領域が点状、または円状にコントラストが不均一になってしまうことを防止することができる。これにより、セグメント型の構成において表示品質が低下するのを一層確実に回避することができ、表示品質の維持に資することになる。
[電子機器]
次に、上記実施形態の電気泳動表示装置1、101を、電子機器に適用した場合について説明する。
図7は、腕時計1000の正面図である。腕時計1000は、時計ケース1002と、時計ケース1002に連結された一対のバンド1003とを備えている。
時計ケース1002の正面には、上記実施形態の電気泳動表示装置1、101からなる表示部1005と、秒針1021と、分針1022と、時針1023とが設けられている。時計ケース1002の側面には、操作子としての竜頭1010と操作ボタン1011とが設けられている。竜頭1010は、ケース内部に設けられる巻真(図示は省略)に連結されており、巻真と一体となって多段階(例えば2段階)で押し引き自在、かつ、回転自在に設けられている。表示部1005では、背景となる画像、日付や時間などの文字列、あるいは秒針、分針、時針などを表示することができる。
図8は電子ペーパー1100の構成を示す斜視図である。電子ペーパー1100は、上記各実施形態の電気泳動表示装置1、101と略同様な電気泳動表示装置を表示領域1101に備えている。当該電気泳動表示装置は、図2に示された電気泳動表示装置1、101から、カバーガラス4を除いた構成となっている。電子ペーパー1100は可撓性を有し、従来の紙と同様の質感及び柔軟性を有する書き換え可能なシートからなる本体1102を備えて構成されている。
図9は、電子ノート1200の構成を示す斜視図である。電子ノート1200は、上記の電子ペーパー1100が複数枚束ねられ、カバー1201に挟まれているものである。カバー1201は、例えば外部の装置から送られる表示データを入力する図示は省略の表示データ入力手段を備える。これにより、その表示データに応じて、電子ペーパーが束ねられた状態のまま、表示内容の変更や更新を行うことができる。
以上の腕時計1000、電子ペーパー1100、及び電子ノート1200によれば、表示部に本発明に係る電気泳動表示装置1が採用されているので、表示特性の高い表示部を備える電子機器となっている。
なお、図7から図9に示した電子機器は、本発明に係る電子機器を例示するものであって、本発明の技術範囲を限定するものではない。例えば、携帯電話、携帯用オーディオ機器などの電子機器の表示部にも、本発明に係る電気泳動表示装置は好適に用いることができる。
本発明の技術範囲は上記実施形態に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で適宜変更を加えることができる。
例えば、
本発明の第1実施形態に係る電気泳動表示装置の構成を示す平面図。 電気泳動表示装置の構成を示す断面図。 電気泳動表示装置の断面を拡大して示す図。 電気泳動表示装置に発生する電界の様子を示す図。 本発明の第2実施形態に係る電気泳動表示装置の構成を示す平面図。 電気泳動表示装置の構成を示す断面図。 電子機器の一例である腕時計を示す図。 電子機器の一例である電子ペーパーを示す図。 電子機器の一例である電子ノートを示す図。
符号の説明
1、101…電気泳動表示装置 2、103…素子基板 3、111…電気泳動シート 5、109…表示領域 25、102…画素電極 26…スイッチング素子 30、105…透明基板 31…電気泳動層 32、106…マイクロカプセル 33、110…接着層 35、104…共通電極 102a、102b…セグメント電極 102d…接続部 102e…連通孔 103b…貫通孔 112…配線 1000…腕時計 1100…電子ペーパー 1200…電子ノート

Claims (3)

  1. 表示領域に複数の画素電極を有する第1基板と、第2基板上に共通電極、電気泳動層及び接着層が積層されてなり前記接着層を介して前記第1基板の前記表示領域に貼り合わされた電気泳動シートと、を備えた電気泳動表示装置であって、
    複数の前記画素電極のうち隣接する画素電極間の距離が5μm以上であり、
    複数の前記画素電極は、所定パターンに配列された複数のセグメント電極であり、
    複数の前記セグメント電極のそれぞれに平面視で重なる位置に、前記第1基板及び前記セグメント電極を貫通して設けられた貫通孔と、
    前記貫通孔の内面を覆うように当該内面に沿って設けられ、一方の端部が前記セグメント電極に接続されると共に他方の端部が前記第1基板のうち前記画素電極の形成された面とは反対側の面に接続され、平面視中央部に前記一方の端部と前記他方の端部とを連通する連通孔を有する接続部と、
    を更に備え、
    前記連通孔の径が、100μm以下になっている
    ことを特徴とする電気泳動表示装置。
  2. 複数の前記画素電極のうち隣接する画素電極間の距離が100μm以下である
    ことを特徴とする請求項1に記載の電気泳動表示装置。
  3. 請求項1又は請求項2に記載の電気泳動表示装置を搭載したことを特徴とする電子機器。
JP2008066227A 2008-03-14 2008-03-14 電気泳動表示装置及び電子機器 Expired - Fee Related JP5266815B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008066227A JP5266815B2 (ja) 2008-03-14 2008-03-14 電気泳動表示装置及び電子機器
US12/389,591 US7729040B2 (en) 2008-03-14 2009-02-20 Electrophoretic display device and electronic apparatus
CN2009100045340A CN101533197B (zh) 2008-03-14 2009-03-06 电泳显示装置及电子设备
KR1020090021607A KR101512857B1 (ko) 2008-03-14 2009-03-13 전기 영동 표시 장치 및 전자 기기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008066227A JP5266815B2 (ja) 2008-03-14 2008-03-14 電気泳動表示装置及び電子機器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009222902A JP2009222902A (ja) 2009-10-01
JP5266815B2 true JP5266815B2 (ja) 2013-08-21

Family

ID=41062735

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008066227A Expired - Fee Related JP5266815B2 (ja) 2008-03-14 2008-03-14 電気泳動表示装置及び電子機器

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7729040B2 (ja)
JP (1) JP5266815B2 (ja)
KR (1) KR101512857B1 (ja)
CN (1) CN101533197B (ja)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI387943B (zh) * 2009-03-30 2013-03-01 Prime View Int Co Ltd 電子紙顯示裝置
TWI407227B (zh) * 2009-10-01 2013-09-01 Au Optronics Corp 具控制電路保護功能之平面顯示裝置
TWI387833B (zh) 2009-12-01 2013-03-01 Prime View Int Co Ltd 電泳顯示器及其製造方法
CN102109727B (zh) * 2009-12-28 2013-06-19 元太科技工业股份有限公司 电泳显示器及其制造方法
KR101148467B1 (ko) * 2010-01-06 2012-05-25 삼성전기주식회사 전자종이 표시장치
JP5482396B2 (ja) 2010-04-14 2014-05-07 セイコーエプソン株式会社 電気泳動表示装置の製造方法
JP5565064B2 (ja) 2010-04-20 2014-08-06 セイコーエプソン株式会社 電気泳動表示装置及び電子機器
JP5540915B2 (ja) 2010-06-15 2014-07-02 セイコーエプソン株式会社 電気泳動表示装置
JP6126775B2 (ja) 2010-06-25 2017-05-10 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置
JP5741134B2 (ja) * 2011-03-30 2015-07-01 凸版印刷株式会社 電気泳動体表示装置およびその製造方法
KR102160694B1 (ko) * 2013-11-01 2020-09-29 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 제조 방법
US9785032B2 (en) 2013-11-12 2017-10-10 E Ink Holdings Inc. Active device array substrate and display panel
JP2016191848A (ja) * 2015-03-31 2016-11-10 セイコーエプソン株式会社 電気光学表示装置、電子機器、及び駆動方法
KR102577801B1 (ko) * 2016-04-05 2023-09-13 주식회사 나노브릭 전기 영동 디스플레이 장치 및 이의 제조 방법
KR20210128761A (ko) * 2020-04-17 2021-10-27 주식회사 솔루엠 디스플레이 장치
KR20220001778A (ko) * 2020-06-30 2022-01-06 엘지이노텍 주식회사 광 경로 제어 부재 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
KR102416543B1 (ko) * 2020-11-20 2022-07-05 엘지이노텍 주식회사 광 경로 제어 부재 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
JPWO2022075017A1 (ja) * 2020-10-05 2022-04-14

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05232463A (ja) * 1992-02-21 1993-09-10 Matsushita Electric Works Ltd 液晶素子
JP2002040458A (ja) * 2000-07-31 2002-02-06 Seiko Epson Corp 液晶装置および電子機器
JP2003186065A (ja) 2001-12-21 2003-07-03 Canon Inc 電気泳動表示装置及びその駆動方法
TWI223729B (en) * 2002-04-23 2004-11-11 Sipix Imaging Inc Improved segment electrophoretic displays and methods for their manufacture
JP4631294B2 (ja) 2004-02-27 2011-02-16 富士ゼロックス株式会社 画像表示装置
JP4609051B2 (ja) 2004-11-29 2011-01-12 Jsr株式会社 衝撃吸収積層構造体、lcd、プラズマディスプレイ、有機elディスプレイ、フィールドエミッションディスプレイ又は電子ペーパー用衝撃吸収積層構造体、及びディスプレイ装置
US7304780B2 (en) * 2004-12-17 2007-12-04 Sipix Imaging, Inc. Backplane design for display panels and processes for their manufacture
JP4718859B2 (ja) * 2005-02-17 2011-07-06 セイコーエプソン株式会社 電気泳動装置とその駆動方法、及び電子機器
JP4380558B2 (ja) * 2005-02-21 2009-12-09 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置および電子機器
CN101373580B (zh) * 2005-03-29 2011-02-02 精工爱普生株式会社 电泳显示装置的驱动方法
JP4525521B2 (ja) * 2005-08-22 2010-08-18 セイコーエプソン株式会社 電気泳動装置、電子機器
JP4867247B2 (ja) * 2005-09-14 2012-02-01 セイコーエプソン株式会社 表示装置、駆動装置及び駆動方法
JP4985113B2 (ja) * 2006-07-28 2012-07-25 セイコーエプソン株式会社 電気泳動表示パネルの駆動方法並びに駆動装置、電気泳動表示装置、および電子機器
KR101415569B1 (ko) * 2007-05-14 2014-07-04 삼성디스플레이 주식회사 전기영동 유닛, 이를 구비한 표시 장치 및 그 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009222902A (ja) 2009-10-01
CN101533197B (zh) 2013-02-13
CN101533197A (zh) 2009-09-16
KR101512857B1 (ko) 2015-04-16
US7729040B2 (en) 2010-06-01
KR20090098738A (ko) 2009-09-17
US20090231676A1 (en) 2009-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5266815B2 (ja) 電気泳動表示装置及び電子機器
JP2010204377A (ja) 電気泳動表示装置及び電子機器
JP2010085566A (ja) 電気泳動表示装置及び電子機器
JP2010204553A (ja) 電気泳動表示装置および電子機器
JP5565068B2 (ja) 電気泳動表示装置及び電子機器
US8941582B2 (en) Electrophoretic display device, electronic apparatus, and method of manufacturing electrophoretic display device
JP2010204376A (ja) 電気泳動シートおよびその製造方法、素子基板およびその製造方法、表面保護基板およびその製造方法、電気泳動表示装置の製造方法
JP2010204554A (ja) 電気泳動表示装置および電子機器
JP2011180360A (ja) 電気泳動表示装置および電子機器
JP5375409B2 (ja) 電気泳動表示装置及びその製造方法、電子機器
JP2010085565A (ja) 電気泳動表示装置及び電子機器
JP5565064B2 (ja) 電気泳動表示装置及び電子機器
JP2011186335A (ja) 電気泳動表示装置、電気泳動シートおよび電子機器
US20110285673A1 (en) Writing device for electronic paper and writing method thereof
JP2010181463A (ja) 電気泳動表示装置の製造方法、電気泳動表示装置及び電子機器
JP2011028116A (ja) 電気光学装置及びその製造方法、電子機器
JP2009236979A (ja) 電気泳動表示装置
JP5487993B2 (ja) 電気泳動表示装置および電子機器
JP2009229523A (ja) 電気泳動表示装置の製造方法
JP2009237177A (ja) 電気泳動表示装置
JP2010186025A (ja) 電気泳動表示装置および電子機器
JP2014238586A (ja) 電気泳動表示装置、電子機器、電気泳動表示装置の製造方法
JP5387749B2 (ja) 電気泳動表示装置及び電子機器
JP2010085619A (ja) 電気泳動表示装置及び電子機器
JP2010204555A (ja) 電気泳動表示装置および電子機器

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100921

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20100922

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20120125

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120813

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120821

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120919

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121218

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130205

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: 20130409

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130422

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees