JP5471497B2 - 電気泳動表示体、電気泳動表示装置および電子機器 - Google Patents
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Description
図1は、一実施形態に係る電気泳動表示装置1を模式的に示す分解斜視図、図2は、図1に例示する電気泳動表示装置1の模式的部分断面図、図3は、電気泳動表示装置1の電極形状及び配置の一例を示す平面図である。なお、図2中の矢印は、電気泳動表示装置1の観測者の視認方向を表わし、図3は、視認方向100の平面視における平面図に相当している。
基板4側の表面電極71及び72は、図3に例示するように、視認方向100から見た平面視において、矩形のセル6の面積を2分割したときの各領域に対応して設けることができる。同様に、基板3側の裏面電極81及び82は、回路基板9側から見た平面視において、矩形のセル6の面積を2分割した時の各領域に対応して設けることができる。ただし、電極71,72,81及び82の面積(サイズ)は、一部又は全部が相互に同等であってもよいし異なっていてもよい。
次に、セル6に封入された分散液5について説明する。
分散液5中には、複数種の電気泳動粒子を含有させることができる。図2においては、5A、5B及び5Cの3種類の粒子が分散液5中に含有されている様子を例示している。
1つのセル6内の粒子5A〜5Cの色は、それぞれ異なる色とすることができる。粒子5A〜5Cの色としては、それぞれ、例示的に、白色(W)、黒色またはこれらの中間色(灰色)などの無彩色や、赤(R)、緑(G)、青(B)の加法混色の3原色、シアン(Cy)、マゼンタ(Ma)、イエロー(Ye)の減法混色の3原色等の有彩色のうちから、いずれかを任意に選択することができる。
以上のような3つのセル6の表示色制御は、1つのセル6に設けられた4つの電極71,72,81及び82に印加する電圧の極性を個別に制御する、換言すれば、電圧極性のパターンを制御することで実現できる。下記の表3に、前記8色のいずれかを3つのセル#1〜#3を用いて表示する場合に、各電極71,72,81及び82に印加する電圧極性のパターンの一例を示す。
(2.1)分散液5の他の構成
上述した実施形態においては、分散液5の構成例として「白粒子5C+色粒子5A+色粒子5Aの補色粒子5B+無色溶媒」を例に挙げて説明したが、分散液5の構成例は、「白粒子5C+色粒子5A+色粒子5Aの補色溶媒」の組み合わせ、あるいは「白色溶媒+色粒子5A+色粒子5Aの補色粒子5B」の組み合わせとしてもよい。
上述した実施形態においては、1つのセル6について4つの電極71,72,81及び82を設けた例を示したが、1つのセル6に2つ又は3つの電極を設ければ足りる場合もある。
例えば、1つのセル6につき表面電極及び裏面電極をそれぞれ1つずつ配置すれば(以下、当該配置を2電極構造ともいう)、第1の色物質(例えば、色粒子5A)及び第2の色物質(例えば、補色粒子5B)のいずれか一方による表示色に個々のセル6を制御できる。
図11の模式的部分断面図に例示するように、図10に例示したセル#1、#2及び#3のそれぞれに白(W)粒子5C(あるいは「白色溶媒」でもよい。)がさらに含まれる場合、1つのセル6につき、1つの表面電極73と2つの裏面電極81及び82との計3つの電極を設ける。各電極73、81及び82の極性を制御回路91によって個別的に制御することで、白表示を含む各色(8色)の表示が可能となる。下記の表5に、制御回路91によって表面電極73(X1)、裏面電極81(X3)及び82(X4)に印加する電圧極性のパターンの一例を示す。
3つのセル#1、#2及び#3で白(W)を表示する場合、図11の模式的部分断面図に例示するように、制御回路91は、セル#1、#2及び#3それぞれの表面電極X1の極性をグランド状態(無極性)に制御する一方、セル#1、#2及び#3それぞれの裏面電極X3及びX4の極性を互いに正負反対極性に制御する。なお、裏面電極X3及びX4のいずれを正又は負に制御するかは、セル#1〜#3毎に同じでもよいし異なっていてもよい。
3つのセル#1、#2及び#3で赤(R)を表示する場合、図12の模式的部分断面図に例示するように、制御回路91は、セル#1について、表面電極X1の極性をR粒子の帯電極性(+)とは反対極性(−)に制御するとともに、一方の裏面電極X3(又はX4)の極性をグランド状態、他方の裏面電極X4(又はX3)の極性をCy粒子の帯電極性(−)とは反対極性(+)にそれぞれ制御する。
3つのセル#1、#2及び#3でシアン(Cy)を表示する場合、図13の模式的部分断面図に例示するように、制御回路91は、セル#1について、表面電極X1の極性をCy粒子の帯電極性(−)とは反対極性(+)に制御するとともに、一方の裏面電極X3(又はX4)の極性をグランド状態、他方の裏面電極X4(又はX3)の極性をR粒子の帯電極性(+)とは反対極性(−)にそれぞれ制御する。
例えば、3つのセル#1、#2及び#3で白を表示する場合、制御回路91は、図16に例示するように、3つのセル#iそれぞれについて、裏面電極X3及びX4の極性を互いに正負反対極性に制御する一方、表面電極X1の極性をグランド状態に制御する。なお、各セル#iの裏面電極X3及びX4のいずれを正又は負に制御するかは、異なるセル#iで同じでもよいし異なっていてもよい。このような電極極性制御により、3つのセル#iにおけるRGBいずれかの色粒子5Aはそれぞれ裏面電極X4(又はX3)側へ引き寄せられる。
3つのセル#1、#2及び#3で赤を表示する場合、制御回路91は、図17に例示するように、セル#1について、表面電極X1の極性をR粒子の帯電極性とは反対極性に制御するとともに、一方の裏面電極X3(又はX4)の極性をグランド状態、他方の裏面電極X4(又はX3)の極性を表面電極X1の極性とは反対極性に制御する。
3つのセル#1、#2及び#3でシアンを表示する場合、制御回路91は、図18に例示するように、セル#1について、一方の裏面電極X3(又はX4)の極性をグランド状態、他方の裏面電極X4(又はX3)の極性をR粒子の帯電極性と反対極性にそれぞれ制御するとともに、表面電極X1の極性を裏面電極X4(又はX3)の極性と反対極性に制御する。
3つのセル#1、#2及び#3で黒を表示する場合、図19に例示するように、セル#1はR粒子とCy溶媒の双方、セル#2はG粒子とMa溶媒の双方、セル#3はB粒子とYe溶媒の双方がそれぞれ視認側(表面電極X1側)から見えるように、表面電極X1、裏面電極X3及びX4の極性を制御回路91によって制御する。
(a)第1の方法は、制御回路91によって、セル#1〜#3それぞれの表面電極X1をRGBいずれかの色粒子5Aの帯電極性とは反対極性に制御に制御するとともに、一方の裏面電極X3(又はX4)をグランド状態、他方の裏面電極X4(又はX3)を表面電極X1と反対極性に制御する。
上述した電気泳動表示装置1は、各種電子機器に備えることができる。電気泳動表示装置1を備える電子機器の一例としては、電子ペーパー、電子ブック、テレビ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、電子新聞、ワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチパネルを備えた機器等が挙げられる。
Claims (10)
- 空間的に区画された複数のセルのそれぞれに含まれる複数種類の色物質の前記セル内での電気泳動が制御されることによって表示色が制御される電気泳動表示体であって、
前記複数のセルに含まれる第1のセル、第2のセル及び第3のセルのそれぞれは、加法混色又は減法混色の3原色のうちの異なる1色に対応する第1の色物質と、当該第1の色物質と補色関係にある第2の色物質とを有し、
前記第1のセルは前記第1の色物質による表示状態に制御されるとともに、前記第2及び第3のセルのそれぞれは前記第2の色物質による表示状態に制御され、
前記第1及び前記第2の色物質は、互いに正負反対極性に帯電した色粒子であり、
前記第1のセルと前記第2のセルと前記第3のセルのそれぞれの視認方向から視認される側には、可視光波長域の光線を透過する第1の電極と第2の電極とが設けられており、
前記第1のセルと前記第2のセルと前記第3のセルのそれぞれの視認方向から視認される側とは反対側には、前記第1の電極に対向する第3の電極と前記第2の電極に対向する第4の電極とが設けられており、
前記表示状態の制御は、前記第1の電極に正極性または負極性の電圧を印加し、前記第2の電極をグランドの状態とするとともに、前記第4の電極に前記第1の電極と正負反対極性の電圧を印加し、前記第3の電極をグランドの状態とした後、前記第2の電極に前記第1の電極と同じ極性の電圧を印加するとともに、前記第3の電極に前記第4の電極と同じ極性の電圧を印加するものであることを特徴とする、電気泳動表示体。 - 前記第1、第2及び第3のセルのそれぞれは、白粒子又は白色溶媒をさらに有する、請求項1に記載の電気泳動表示体。
- 前記白粒子は、無帯電か、あるいは前記第1及び第2の色物質の帯電量よりも少ない帯電量を有する、請求項2記載の電気泳動表示体。
- 前記第1の色物質は第1の色を有する色粒子であり、前記第2の色物質は前記第1の色と異なる第2の色を有する着色溶媒である、請求項1記載の電気泳動表示体。
- 前記第1、第2及び第3のセルのそれぞれは、白粒子をさらに有する、請求項4記載の電気泳動表示体。
- 前記白粒子は、前記第1の色物質の帯電極性とは反対の極性に帯電している、請求項5に記載の電気泳動表示体。
- 前記第1のセルが前記第1の色物質と前記第2の色物質とによる混色表示状態に制御される場合には、前記第2及び第3のセルのそれぞれが前記第2の色物質と前記第1の色物質とによる混色表示状態に制御される、請求項1〜6のいずれか1項に記載の電気泳動表示体。
- 請求項1〜7のいずれか1項に記載の電気泳動表示体と、
前記表示状態の制御を行なう制御回路と、を備えた、
電気泳動表示装置。 - 請求項8記載の電気泳動表示装置を備えた電子機器。
- 空間的に区画された複数のセルのそれぞれに含まれる複数種類の色物質の前記セル内での電気泳動が制御されることによって表示色が制御される電気泳動表示体であって、
前記複数のセルに含まれる第1のセル、第2のセル及び第3のセルのそれぞれは、加法混色又は減法混色の3原色のうちの異なる1色に対応する第1の色物質と、当該第1の色物質と補色関係にある第2の色物質とを有し、
前記第1のセルと前記第2のセルと前記第3のセルのそれぞれの視認方向から視認される側には、可視光波長域の光線を透過する第1の電極と第2の電極とが設けられており、
前記第1のセルと前記第2のセルと前記第3のセルのそれぞれの視認方向から視認される側とは反対側には、前記第1の電極に対向する第3の電極と前記第2の電極に対向する第4の電極とが設けられており、
前記第1のセルと前記第2のセルと前記第3のセルとにおいて、前記第3の電極と前記第4の電極をグランドの状態に維持しながら、前記第1の電極に正の電圧を印加するとともに前記第2の電極に負の電圧を印加した後、前記第1の電極と前記第2の電極の極性を入れ替えることによって、前記第1の色物質と前記第2の色物質を混色状態に制御して色表示を行うことを特徴とする電気泳動表示体。
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