JP6851153B2 - Electrophoresis display device and electronic equipment - Google Patents
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Description
本発明は、電気泳動表示装置および電子機器に関するものである。 The present invention relates to an electrophoresis display device and an electronic device.
電気泳動表示装置は、電圧の印加を停止した状態での表示メモリー性や広視野角性を有すること、低消費電力で高コントラストの表示が可能であること等の特徴を備えている。 The electrophoresis display device has features such as display memory and a wide viewing angle when voltage application is stopped, and high contrast display with low power consumption.
また、電気泳動表示装置は、非発光型表示デバイスであることから、ブラウン管のような発光型の表示デバイスに比べて、目に優しいという特徴も有している。 Further, since the electrophoresis display device is a non-light emitting display device, it has a feature that it is easier on the eyes than a light emitting display device such as a cathode ray tube.
例えば、特許文献1には、対向配置された第1基板および第2基板に設けられ隔壁で複数のセルに区切られた分散媒を有する電気泳動層と、電気泳動層と第2基板との間および隔壁と第2基板との間に設けられた接合層と、平面視で電気泳動層の周囲に設けられた額縁隔壁と、額縁隔壁と第2基板との間に設けられたシール材と、平面視で電気泳動層と額縁隔壁との間に設けられた液溜り部と、を備える電気泳動装置が開示されている。 For example, in Patent Document 1, an electrophoresis layer having a dispersion medium provided on the first substrate and the second substrate arranged to face each other and separated into a plurality of cells by a partition wall, and between the electrophoresis layer and the second substrate. A bonding layer provided between the partition wall and the second substrate, a frame partition wall provided around the electrophoresis layer in a plan view, and a sealing material provided between the frame partition wall and the second substrate. An electrophoresis apparatus including a liquid pool portion provided between an electrophoresis layer and a frame partition wall in a plan view is disclosed.
このような電気泳動表示装置では、分散媒中に、正または負に帯電した電気泳動粒子が分散している。そして、第1基板と第2基板との間に電界を生じさせることで、電気泳動粒子を一方の基板側へ泳動させ、所望の画像を表示させる。 In such an electrophoresis display device, positively or negatively charged electrophoresis particles are dispersed in the dispersion medium. Then, by generating an electric field between the first substrate and the second substrate, the electrophoretic particles are run to one substrate side, and a desired image is displayed.
ここで、電気泳動層と額縁隔壁との間に設けられた液溜り部は、電気泳動装置を製造する際、過剰に供給された分散媒を溜めることができる。これにより、分散媒の余剰分が電気泳動装置の外部に流れ出るのを防止する。また、供給された分散媒が少なかった場合に気泡が発生したとしても、その気泡を液溜り部に留めさせることにより、気泡による画像の表示への影響を抑止する。 Here, the liquid pool portion provided between the electrophoresis layer and the frame partition wall can store an excessively supplied dispersion medium when the electrophoresis apparatus is manufactured. This prevents the excess of the dispersion medium from flowing out of the electrophoresis apparatus. Further, even if bubbles are generated when the amount of the supplied dispersion medium is small, the influence of the bubbles on the image display is suppressed by retaining the bubbles in the liquid pool portion.
ところで、液溜り部は、画像の表示に寄与しないため、通常は、平面視において液溜り部およびシール材を覆うように額縁部(ベゼル)が設けられる。 By the way, since the liquid pool portion does not contribute to the display of the image, a frame portion (bezel) is usually provided so as to cover the liquid pool portion and the sealing material in a plan view.
近年は、電気泳動表示装置のデザイン自由度を高めるべく、狭額縁化の要請が強くなっている。しかしながら、液溜り部が設けられることによって、十分に狭額縁化を図ることができないという問題がある。 In recent years, there has been an increasing demand for narrower frames in order to increase the degree of freedom in designing electrophoresis display devices. However, there is a problem that the frame cannot be sufficiently narrowed due to the provision of the liquid pool portion.
本発明の目的は、液溜り部を備えつつ狭額縁化を実現可能な電気泳動表示装置、および、かかる電気泳動表示装置を備える信頼性の高い電子機器を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an electrophoresis display device capable of realizing a narrow frame while having a liquid pool portion, and a highly reliable electronic device provided with such an electrophoresis display device.
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の電気泳動表示装置は、第1基板と第2基板との間に配置される隔壁部材と、
前記隔壁部材により区画される画素に配置される電気泳動分散液と、
複数の前記画素を含み構成される表示領域の外側に位置し、前記第1基板と前記第2基板との間に配置されるシール部と、
前記表示領域と前記シール部との間に設けられた液溜り部と、
を有し、
前記液溜り部は、前記第1基板および前記第2基板の少なくとも一方に設けられた凹部を含んで構成されていることを特徴とする。
Such an object is achieved by the following invention.
The electrophoresis display device of the present invention includes a partition wall member arranged between the first substrate and the second substrate, and
The electrophoretic dispersion liquid arranged in the pixels partitioned by the partition member and
A seal portion located outside the display area including the plurality of pixels and arranged between the first substrate and the second substrate.
A liquid pool portion provided between the display area and the seal portion,
Have,
The liquid pool portion is characterized in that it includes a recess provided in at least one of the first substrate and the second substrate.
これにより、液溜り部を備えつつ狭額縁化を実現可能な電気泳動表示装置が得られる。そして、デザイン自由度の高い電気泳動表示装置を実現することができる。 As a result, an electrophoresis display device capable of narrowing the frame while having a liquid pool portion can be obtained. Then, it is possible to realize an electrophoresis display device having a high degree of design freedom.
本発明の電気泳動表示装置では、前記凹部は、連続的または断続的に設けられている溝で構成されていることが好ましい。 In the electrophoresis display device of the present invention, it is preferable that the recess is composed of a groove provided continuously or intermittently.
これにより、凹部を断続的に形成することで、凹部を形成する長さの割合を適宜変化させることによって、液溜り部の容積を容易に調整しつつ形成することができる。また、凹部を連続的に形成することで、液溜り部の容積をその全体で拡張することができる。このため、電気泳動分散液の余剰の発生部位が偏ったとしても、その余剰分を液溜り部の全体に振り分けることができる。 As a result, by forming the recesses intermittently, the volume of the liquid pool portion can be easily adjusted and formed by appropriately changing the ratio of the lengths for forming the recesses. Further, by continuously forming the concave portion, the volume of the liquid pool portion can be expanded as a whole. Therefore, even if the site where the surplus of the electrophoresis dispersion liquid is generated is biased, the surplus can be distributed to the entire liquid pool portion.
本発明の電気泳動表示装置では、前記第1基板は、画素基板と、前記画素基板の前記電気泳動層側に設けられている絶縁層と、を備えており、
前記凹部は、前記絶縁層が部分的に設けられていない部位を含むことが好ましい。
In the electrophoresis display device of the present invention, the first substrate includes a pixel substrate and an insulating layer provided on the electrophoresis layer side of the pixel substrate.
The recess preferably includes a portion where the insulating layer is not partially provided.
これにより、画素基板を加工することなく凹部が形成可能になるため、製造が容易であるという利点が得られる。また、画素基板を加工しなくても済むため、加工に伴う画素基板の機械的特性の低下や高コスト化を避けることができる。 As a result, the recess can be formed without processing the pixel substrate, which has the advantage of being easy to manufacture. Further, since it is not necessary to process the pixel substrate, it is possible to avoid deterioration of mechanical characteristics and cost increase of the pixel substrate due to processing.
本発明の電気泳動表示装置では、前記凹部の深さは、1μm以上500μm以下であることが好ましい。 In the electrophoresis display device of the present invention, the depth of the recess is preferably 1 μm or more and 500 μm or less.
これにより、凹部の存在が電気泳動表示装置の機械的および光学的な特性に及ぼす影響を最小限に抑えつつ、液溜り部の容積を十分に拡張することができる。その結果、電気泳動表示装置の信頼性を損なうことなく、狭額縁化を図ることができる。 Thereby, the volume of the liquid pool can be sufficiently expanded while minimizing the influence of the presence of the recess on the mechanical and optical characteristics of the electrophoretic display device. As a result, the frame can be narrowed without impairing the reliability of the electrophoresis display device.
本発明の電子機器は、本発明の電気泳動表示装置を備えることを特徴とする。
これにより、信頼性が高くかつデザイン自由度の高い電子機器が得られる。
The electronic device of the present invention is characterized by comprising the electrophoresis display device of the present invention.
As a result, an electronic device having high reliability and a high degree of design freedom can be obtained.
以下、本発明の電気泳動表示装置および電子機器の好適な実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the electrophoresis display device and electronic device of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
≪第1実施形態≫
<電気泳動表示装置>
まず、本発明の第1実施形態について説明する。
<< First Embodiment >>
<Electrophoresis display device>
First, the first embodiment of the present invention will be described.
図1は、本発明の電気泳動表示装置の第1実施形態を示す断面図である。また、図2は、本発明の電気泳動表示装置の第1実施形態を示す平面図である。なお、図1は、図2に示すA−A線断面図に相当する。また、以下の説明では、説明の便宜上、図1中の上側を「上」、下側を「下」として説明する。 FIG. 1 is a cross-sectional view showing a first embodiment of the electrophoresis display device of the present invention. Further, FIG. 2 is a plan view showing a first embodiment of the electrophoresis display device of the present invention. Note that FIG. 1 corresponds to the cross-sectional view taken along the line AA shown in FIG. Further, in the following description, for convenience of explanation, the upper side in FIG. 1 will be referred to as “upper” and the lower side will be referred to as “lower”.
図1に示す電気泳動表示装置1は、粒子の泳動を利用して所望の画像を表示する表示装置である。この電気泳動表示装置1は、第1基板11や画素電極21を含むバックプレーン1Aと、第1基板11に対向配置されている第2基板12や共通電極22、電気泳動層7を含むフロントプレーン1Bと、を備えている。
The electrophoresis display device 1 shown in FIG. 1 is a display device that displays a desired image by utilizing the migration of particles. The electrophoresis display device 1 includes a
このうち、バックプレーン1Aは、平板状の画素基板31とその上面に設けられている絶縁層32とを含む第1基板11と、絶縁層32の上面に設けられている画素電極21と、絶縁層32の内部等に設けられている図示しない電気回路と、を備えている。電気回路には、例えばアクティブマトリクス回路のような駆動回路が含まれ、電気泳動表示装置1に表示すべき画像に基づく画像データに応じて画素電極21に駆動信号が出力されるようになっている。
Of these, the
一方、フロントプレーン1Bは、平板状の対向基板41を含む第2基板12と、第2基板12の下面に設けられている共通電極22と、複数の画素34を区画する隔壁部材35と、画素34に配置され電気泳動粒子71と分散媒72とを含む電気泳動分散液70とを含む電気泳動層7と、を備えている。なお、電気泳動層7のうち、平面視において画像の表示に寄与する領域のことを「表示領域E」という。表示領域Eに位置する電気泳動粒子71は、前述した駆動信号に基づいて画素電極21と共通電極22との間に生じる電界によって第1基板11側または第2基板12側に泳動する。その結果、電気泳動粒子71が呈する色の濃淡が変化し、表示領域Eに画像が表示されることとなる。
On the other hand, the
また、図1に示す電気泳動表示装置1は、平面視において表示領域Eの外側(図1では右側)に位置し、第1基板11と第2基板12との間に配置されるシール部14と、平面視において表示領域Eとシール部14との間に位置し、第1基板11と第2基板12との間に設けられている空間611と、第1基板11に形成されている凹部612と、を含む液溜り部61と、を有している。さらに、図1に示す電気泳動表示装置1は、第2基板12の上面のうち表示領域Eの外側からフロントプレーン1Bやバックプレーン1Aの側面にかけて覆うように設けられている額縁部5(ベゼル)を有している。なお、図2では、額縁部5の図示を省略している。また、例えば電気泳動表示装置1を電子機器に組み込む場合には、液溜り部61を電子機器のケースで覆うように構成することができるため、このような場合には額縁部5を設けなくてもよい。
Further, the electrophoresis display device 1 shown in FIG. 1 is located outside the display area E (on the right side in FIG. 1) in a plan view, and is a
このように、図1に示す電気泳動表示装置1は、第1基板11と第2基板12との間に配置される隔壁部材35と、隔壁部材35により区画される画素34に配置される電気泳動分散液70と、複数の画素34を含み構成される表示領域Eの外側に位置し、第1基板11と第2基板12との間に設けられているシール部14と、表示領域Eとシール部14との間に設けられた液溜り部61と、を有している。そして、液溜り部61は、第1基板11と第2基板12との間に設けられている空間611と、第1基板11および第2基板12の少なくとも一方に設けられた(本実施形態では第1基板11に設けられている)凹部612と、を含んで構成されている。
As described above, the electrophoresis display device 1 shown in FIG. 1 has electricity arranged on a
このような電気泳動表示装置1は、液溜り部61が空間611のみでなく凹部612を伴っているため、その分、容積の拡大が図られている。これにより、液溜り部61は、その幅R(図1参照)を広くしなくても十分な容積を有するものとなる。その結果、液溜り部61が持つ機能、すなわち、電気泳動分散液70の外部への流出を防止したり、発生した気泡を留めたりする機能を、幅Rを広くすることなく十分に発揮させることができる。また、液溜り部61の容積を拡大する必要がない場合には、額縁部5の幅B(図1参照)を十分に狭めることができ、いわゆる狭額縁化が図られる。その結果、前述した機能に基づく信頼性を確保しつつ、デザイン自由度の高い電気泳動表示装置1を実現することができる。
In such an electrophoresis display device 1, since the
以下、各部の構成について順次説明する。
第1基板11に含まれる画素基板31および第2基板12に含まれる対向基板41は、それぞれシート状(平板状)の部材である。これらは、可撓性を有するもの、または、硬質なもののいずれであってもよい。
Hereinafter, the configuration of each part will be described in sequence.
The
画素基板31および対向基板41の構成材料としては、例えば、各種樹脂材料、各種ガラス材料等が挙げられる。このうち、対向基板41は、特に透光性を有する材料で構成される。これにより、図1に示す対向基板41の上面が表示面となる。
Examples of the constituent materials of the
また、画素基板31および対向基板41の厚さは、その構成材料に応じて若干異なるため、特に限定されないが、50μm以上2000μm以下程度であるのが好ましく、100μm以上1000μm以下程度であるのがより好ましい。
The thickness of the
画素基板31の上面に設けられている絶縁層32は、その上下面や内部に設けられる電気回路の絶縁を主な目的として設けられる。この電気回路には、前述したようにアクティブマトリクス回路のような駆動回路が含まれる。アクティブマトリクス回路は、データ線や走査線、スイッチング素子、保持容量等を含んでおり、画像データに応じた駆動信号を画素電極21に出力する。
The insulating
絶縁層32の構成材料としては、例えば、酸化ケイ素、窒化ケイ素のようなケイ素系材料、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂のような樹脂系材料等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上が組み合わされて用いられる。
Examples of the constituent material of the insulating
なお、第1基板11のみでなく、第2基板12もこのような絶縁層を含んでいてもよい。例えば、対向基板41と共通電極22との間に絶縁層が設けられていてもよい。
Not only the
画素電極21および共通電極22は、その間に電圧が印加されることによって電界を発生させ、電気泳動粒子71を泳動させるために設けられる。
The
このうち、画素電極21は、画素34ごとに設けられている。これにより、画素34ごとに独立した諧調や色を呈することが可能になり、複数の画素34からなる表示領域E全体として任意の画像を表示することができる。
Of these, the
一方、共通電極22は、複数の画素34に跨るように設けられている。
画素電極21および共通電極22は、それぞれ導電性材料によって構成される。また、図示しない配線等についても同様である。この導電性材料としては、例えば、Al、Cuのような各種金属材料、各種導電性高分子材料、ITO(インジウム・スズ酸化物)、IZO(インジウム・亜鉛酸化物)のような各種導電性酸化物材料等が挙げられる。このうち、共通電極22は、特に透光性を有する材料で構成される。
On the other hand, the
The
隔壁部材35は、第1基板11と第2基板12との間を複数の画素34に区画する。そして、画素34ごとに電気泳動分散液70を充填することができる。
The
シール部14は、平面視において表示領域Eの外側に位置しており、第1基板11と第2基板12との間をその外縁部において封止するとともに、第1基板11と第2基板12とを互いに固定する。これにより、液溜り部61に電気泳動分散液70が溜まっている場合でも、それを外部に流出させないようにすることができる。
The sealing
さらに、本実施形態は、シール部14の外側に設けられている封止部63を有している。封止部63により、シール部14によるシール性をより補強するとともに、シール部14が直接外気に曝されるのを防止することができる。
Further, the present embodiment has a sealing
隔壁部材35、シール部14および封止部63の構成材料としては、それぞれ、例えば各種樹脂材料が挙げられる。また、隔壁部材35、シール部14および封止部63において、構成材料は互いに同じであっても異なっていてもよい。
Examples of the constituent materials of the
なお、シール部14の厚さ(図1における上下方向の長さ)は、特に限定されないが、10μm以上150μm以下程度であるのが好ましい。 The thickness of the seal portion 14 (length in the vertical direction in FIG. 1) is not particularly limited, but is preferably about 10 μm or more and 150 μm or less.
また、封止部63は、必要に応じて設けられればよく、省略されてもよい。
また、シール部14および封止部63が設けられる位置は、必ずしも第1基板11と第2基板12との間の外縁部に限定されない。例えば、第1基板11および第2基板12が複数個に個片化されることを前提とした母材である場合には、各個片に相当する領域における外縁部に設けられればよい。なお、これは、後述する液溜り部61についても同様である。
Further, the sealing
Further, the position where the sealing
また、本実施形態は、共通電極22の下面に設けられている接合層62を有している。この接合層62には隔壁部材35の上部が食い込むようにして接合されている。これにより、隣り合う画素34同士の間で電気泳動分散液70が移動するのを防止することができる。
Further, the present embodiment has a
接合層62の構成材料としては、例えば、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、エポキシ系樹脂、オレフィン系樹脂のような各種樹脂材料が挙げられる。
Examples of the constituent material of the
本実施形態に係る額縁部5は、前述したように、第2基板12の上面のうち表示領域Eの外側からフロントプレーン1Bやバックプレーン1Aの側面にかけて覆うように構成されている。この額縁部5により、表示領域Eの外側を覆い隠すことができるので、電気泳動表示装置1のデザイン性を高めることができる。また、フロントプレーン1Bやバックプレーン1Aの外縁部を補強することにより、電気泳動表示装置1を外力や衝撃等から保護することができる。
As described above, the
額縁部5の構成材料は、特に限定されず、例えば各種樹脂材料、各種金属材料等が挙げられる。
The constituent material of the
電気泳動分散液70は、電気泳動粒子71と分散媒72とを含んでいる。
電気泳動粒子71は、正または負に帯電し、分散媒72とは異なる色を呈している。
The
The
電気泳動粒子71が呈する色は、特に限定されず、例えば分散媒72が淡色または白色を呈している場合には、濃色または黒色であるのが好ましく、反対に、分散媒72が濃色または黒色を呈している場合には、淡色または白色であるのが好ましい。
The color exhibited by the
また、電気泳動粒子71として、呈する色が互いに異なる複数種の粒子が含まれていてもよい。その場合、異なる色の粒子同士で帯電している電荷の極性が異なっているのが好ましい。また、その場合、分散媒72は透明であるのが好ましい。
Further, the
電気泳動粒子71としては、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化鉄、酸化クロム、酸化ジルコニウム等の酸化物系粒子や、窒化ケイ素、窒化チタン等の窒化物系粒子、硫化亜鉛等の硫化物系粒子、硼化チタン等の硼化物系粒子、クロム酸ストロンチウム、アルミン酸コバルト、亜クロム銅、ウルトラマリン等の無機顔料粒子、アゾ系、キナクリドン系、アントラキノン系、ジオキサジン系、ペリレン系等の有機顔料粒子等を用いることができる。また、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、尿素系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリスチレン、ポリエステル等で構成された樹脂粒子の表面に顔料を塗布した複合粒子を用いることもできる。
また、上述した粒子の表面に、各種表面処理を施した粒子であってもよい。
Examples of the
Further, the surface of the above-mentioned particles may be subjected to various surface treatments.
分散媒72としては、特に限定されないものの、沸点が100℃以上であり絶縁性が高い液体が好ましく用いられる。具体的には、例えば各種水、ブタノールやグリセリン等のアルコール類、ブチルセロソルブ等のセロソルブ類、酢酸ブチル等のエステル類、ジブチルケトン等のケトン類、ペンタン等の脂肪族炭化水素類(流動パラフィン)、シクロヘキサン等の脂環式炭化水素類、キシレン等の芳香族炭化水素類、塩化メチレン等のハロゲン化炭化水素類、ピリジン等の芳香族複素環類、アセトニトリル等のニトリル類、N,N−ジメチルホルムアミド等のアミド類、カルボン酸塩、シリコーンオイルまたはその他の各種油類等が挙げられ、これらを単独または混合物として用いることができる。
The
液溜り部61は、従来と同様、平面視において表示領域Eとシール部14との間に位置し第1基板11と第2基板12との間に設けられている空間611を含んでいる。すなわち、この空間611とは、第1基板11の上面と第2基板12の下面と最も外側に位置する隔壁部材35とシール部14とで区画される空間である。
The
これに加え、本実施形態に係る液溜り部61は、図1に示すように、第1基板11に形成されている凹部612(溝)を含んでいる。この凹部612が設けられることにより、液溜り部61は、空間611のみで構成される場合に比べて、図1の上下方向に拡張されることとなる。このため、液溜り部61の幅Rを広くすることなく、液溜り部61の容積を拡大することができる。換言すれば、液溜り部61の容積を減らすことなく、液溜り部61の幅Rを狭くすることも可能になる。その結果、例えば表示領域Eが広くなって液溜り部61に溜まり得る電気泳動分散液70の量が多くなったとしても、液溜り部61の幅Rを広くすることなく、より多くの電気泳動分散液70を液溜り部61において貯留することができる。
In addition to this, the
これにより、額縁部5の幅Bについても広くすることを回避したり、あるいは、より狭くしたりすることも可能になる。その結果、よりデザイン自由度の高い電気泳動表示装置1が得られる。併せて、製造時または製造後に電気泳動分散液70が外部に漏れ出すおそれが小さくなるため、信頼性の高い電気泳動表示装置1が得られる。
As a result, it is possible to avoid widening the width B of the
なお、例えば図2に示すように、平面視において表示領域Eが長方形をなしている場合、液溜り部61は、平面視においてその表示領域Eを取り囲む枠状にかつ連続的に設けられる。これにより、表示領域Eに設けられている電気泳動分散液70がどの方向に溢れたとしても、それを液溜り部61において貯留し、外部への流出を防止する。また、電気泳動表示装置1の製造過程で電気泳動分散液70に気泡が発生したとしても、その気泡を液溜り部61に留めやすい。
For example, as shown in FIG. 2, when the display area E has a rectangular shape in a plan view, the
加えて、液溜り部61は、空洞であっても構わないが、多くの場合、電気泳動分散液70の余剰分が貯留されている。このため、液溜り部61が液体のような流動物で充填されることとなる。前述したように、液溜り部61は、凹部612の分だけ、空間611よりも厚さ方向に拡張されている。したがって、流動物が充填されているような液溜り部61が厚さ方向に広く存在していることにより、シール部14の近傍に集中し易い応力を緩和させ易くなる。その結果、応力集中に伴うシール部14の劣化等を抑制することができる。
In addition, the
また、液溜り部61には、図1に示すように、画素電極21や共通電極22が設けられない。このため、液溜り部61に電気泳動分散液70が貯留されたとしても、それに含まれる電気泳動粒子71は基本的に泳動しない。よって、例えば額縁部5の幅Bを極力小さくしたことによって液溜り部61がわずかに覗けてしまうような場合であっても、その液溜り部61は常時一定の色を呈することとなる。仮に液溜り部61が呈する色が変化する場合、使用者が違和感を受けることがあるので、かかる違和感を抑制することも液溜り部61がもたらす効果の1つである。
Further, as shown in FIG. 1, the
また、液溜り部61の幅Rを狭くすることができれば、画素基板31や対向基板41の面積を縮小することができる。これにより、例えば1枚のマザー基板から複数枚の画素基板31または対向基板41を切り出すとき、切り出し可能な枚数を増やすことができる。その結果、電気泳動表示装置1の製造コストの削減を図ることができる。
Further, if the width R of the
ここで、本実施形態に係る第1基板11は、前述したように、画素基板31とその上面(電気泳動層7側)に設けられている絶縁層32とを備えるものである。
Here, as described above, the
そして、本実施形態に係る凹部612は、第1基板11のうち、絶縁層32が部分的に設けられていない部位を含むものである。すなわち、凹部612は、絶縁層32が欠損していることによって生じた凹みに相当する。このような凹部612は、画素基板31を加工することなく形成可能であるため、製造が容易であるという利点を有する。また、画素基板31を加工しなくても済むため、加工に伴う画素基板31の機械的特性の低下や製造コストの上昇を避けることができる。
The
空間611の高さ(図1の上下方向の長さ)は、例えばシール部14の厚さと同程度であり、10μm以上150μm以下程度であるのが好ましく、15μm以上100μm以下程度であるのがより好ましい。
The height of the space 611 (the length in the vertical direction in FIG. 1) is, for example, about the same as the thickness of the
また、凹部612の深さd(図1参照)は、特に限定されないが、1μm以上500μm以下程度であるのが好ましく、2μm以上400μm以下程度であるのがより好ましく、3μm以上300μm以下程度であるのがさらに好ましい。凹部612の深さdを前記範囲内にすることで、凹部612の存在が電気泳動表示装置1の機械的および光学的な特性に及ぼす影響を最小限に抑えつつ、液溜り部61の容積を十分に拡張することができる。その結果、電気泳動表示装置1の信頼性を損なうことなく、狭額縁化を図ることができる。
The depth d of the recess 612 (see FIG. 1) is not particularly limited, but is preferably 1 μm or more and 500 μm or less, more preferably 2 μm or more and 400 μm or less, and 3 μm or more and 300 μm or less. Is even more preferable. By setting the depth d of the
さらに、凹部612の深さdは、第1基板11の厚さに応じて異なるものの、第1基板11の厚さの3%以上80%以下であるのが好ましく、5%以上60%以下であるのがより好ましく、7%以上50%以下であるのがさらに好ましい。これにより、凹部612の容積を十分に確保しつつ、第1基板11の機械的特性の低下を最小限に留めることができる。
Further, although the depth d of the
一方、液溜り部61の幅Rは、例えば表示領域Eの大きさによっても異なるため、特に限定されないが、一例として50μm以上5000μm以下程度であるのが好ましく、100μm以上3000μm以下程度であるのがより好ましい。これにより、十分な量の電気泳動分散液70を貯留することができるとともに、額縁部5の幅Bに対する液溜り部61の占有率が十分に抑えられるため、電気泳動表示装置1のデザイン自由度を高め易くすることができる。
On the other hand, the width R of the
(第1変形例)
ここで、図3〜図5は、それぞれ図1に示す絶縁層32および凹部612の第1変形例を示す断面図である。なお、以下の説明では、図1と図3〜図5との相違点を中心に説明し、図1と同様の事項についてはその説明を省略する。また、図3〜図5について、図1と同様の構成には、同一符号を付してある。
(First modification)
Here, FIGS. 3 to 5 are cross-sectional views showing a first modification of the insulating
図3に示す絶縁層32は、3層の積層体で構成されている。具体的には、図3に示す絶縁層32は、画素基板31側に位置する第1絶縁層321と、その上に積層されている第2絶縁層322と、その上に積層されている第3絶縁層323と、を備えている。そして、凹部612は、これら3層の全てを貫通するように形成されている。
The insulating
一方、図4に示す絶縁層32も、3層の積層体で構成されているが、凹部612の構成が図3と異なる。すなわち、図4に示す凹部612は、第3絶縁層323と第2絶縁層322とを貫通する一方、第1絶縁層321については貫通していない。このため、図4に示す凹部612は、第1絶縁層321の厚さの分だけ、図3に示す凹部612よりも深さが浅くなっている。
On the other hand, the insulating
また、図5に示す絶縁層32も、3層の積層体で構成されているが、凹部612の構成が図3および図4と異なる。すなわち、図5に示す凹部612は、第3絶縁層323を貫通する一方、第2絶縁層322および第1絶縁層321については貫通していない。このため、図5に示す凹部612は、第2絶縁層322の厚さの分だけ、図4に示す凹部612よりも深さが浅くなっている。
Further, the insulating
このように絶縁層32を積層構造にするとともに、積層構造を構成している各絶縁層が部分的に設けられていない部位を含めるようにするだけで、凹部612の深さを容易に調整することができる。このため、複雑な加工等を施すことなく、液溜り部61の容積を容易に調整することができる。
The depth of the
なお、この第1変形例の場合、第1絶縁層321の構成材料としては、例えば、酸化ケイ素等が挙げられる。また、第2絶縁層322の構成材料としては、例えば、窒化ケイ素等が挙げられる。さらに、第3絶縁層323の構成材料としては、例えば、各種樹脂材料等が挙げられる。これらの構成材料は、例えば絶縁層32の内部に設けられる電気回路の要請によって適宜選択される。
In the case of this first modification, examples of the constituent material of the first insulating
以上のような図3〜図5に示す凹部612によっても、図1に示す凹部612と同様の作用をもたらす。
The
(第2変形例)
また、図6、7は、それぞれ図1に示す凹部612の第2変形例を示す平面図である。なお、以下の説明では、図1と図6、7との相違点を中心に説明し、図1と同様の事項についてはその説明を省略する。また、図6、7について、図1と同様の構成には、同一符号を付してある。
(Second modification)
6 and 7 are plan views showing a second modification of the
図6に示す凹部612は、第1基板11を平面視したとき、表示領域Eを取り囲む枠状であって、かつ、断続的に設けられている。すなわち、凹部612は、断続的に設けられている溝で構成されている。このように凹部612を断続的に形成することで、凹部612を形成する長さの割合を適宜変化させることのみで、液溜り部61の容積を容易に調整しつつ形成することができる。このため、目的とする容積の液溜り部61を容易に形成することができる。
The
一方、図7に示す凹部612は、第1基板11を平面視したとき、表示領域Eを取り囲む枠状であって、かつ、連続的に設けられている。すなわち、凹部612は、連続的に設けられている溝で構成されている。このように凹部612を連続的に形成することで、液溜り部61の容積を一部のみでなく全体において拡張することができる。このため、電気泳動分散液70の余剰分の発生箇所が空間的に偏ったとしても、その余剰分を液溜り部61で受け止めやすくなるとともに、液溜り部61の全体に振り分け易くなる。
On the other hand, the
また、図7に示す凹部612は、さらに内側と外側の2重に設けられている。このように凹部612を2重に形成することによって、1つの凹部612の幅を狭くすることができる。これにより、凹部612を設けることによる第1基板11の機械的強度の低下を最小限に留めることができる。
Further, the
なお、内側の凹部612および外側の凹部612は、その深さdが互いに等しくてもよいし、互いに異なっていてもよい。互いに異ならせる場合、例えば、図3〜図5に示すようにして深さdを異ならせることができる。
The
また、内側の凹部612および外側の凹部612は、その幅が互いに等しくてもよいし、互いに異なっていてもよい。
Further, the
さらに、深さdや幅は、その全周にわたって一定であってもよいし、途中で変化していてもよい。例えば、長辺側の部分における幅を相対的に狭くし、短辺側の部分における幅を相対的に広くしたりしてもよいし、その逆であってもよい。 Further, the depth d and the width may be constant over the entire circumference thereof, or may be changed in the middle. For example, the width of the long side portion may be relatively narrow and the width of the short side portion may be relatively wide, or vice versa.
また、内側の凹部612と外側の凹部612との間は、少なくとも1箇所で連通していてもよい。
Further, the
さらに、内側の凹部612および外側の凹部612の少なくとも一方は、図6に示すように断続的に形成されたものであってもよい。
なお、凹部612は、2重に限定されず、3重以上の多重に設けられていてもよい。
Further, at least one of the
The
以上のような図6、7に示す凹部612によっても、図1に示す凹部612と同様の作用をもたらす。
The
<電気泳動表示装置の製造方法>
次に、図1に示す電気泳動表示装置の製造方法について説明する。
<Manufacturing method of electrophoresis display device>
Next, a method of manufacturing the electrophoresis display device shown in FIG. 1 will be described.
図8〜図11は、それぞれ図1に示す電気泳動表示装置の製造方法を説明するための図である。 8 to 11 are diagrams for explaining a method of manufacturing the electrophoresis display device shown in FIG. 1, respectively.
[1]まず、図8に示すように、第1基板11を用意する。この第1基板11は、画素基板31と絶縁層32との積層体であるが、絶縁層32には、部分的に欠損してなる凹部612が形成されている。
[1] First, as shown in FIG. 8, the
次いで、図8に示すように、第1基板11の上面に画素電極21、隔壁部材35およびシール部14を配置する。そして、隔壁部材35で囲まれた領域に電気泳動分散液70を供給する。供給された電気泳動分散液70は、表面張力によって中央部分が盛り上がったドーム状になる。このとき、電気泳動分散液70の供給量は、第1基板11と第2基板12とが貼り合わせたとき、少なくとも隔壁部材35で囲まれた空間を満たす量とされる。
Next, as shown in FIG. 8, the
[2]次に、図9に示すように、接合層62および共通電極22が設けられた第2基板12を、第1基板11に対向するように重ねる。これにより、接合層62は電気泳動分散液70に接するとともに、第2基板12がシール部14に接することとなる。その結果、平面視において隔壁部材35とシール部14との間に位置し、第1基板11と第2基板12との間に設けられた空間611が形成されることとなる。そして、前述した凹部612と空間611とにより液溜り部61が形成される。
[2] Next, as shown in FIG. 9, the
[3]次に、第1基板11と第2基板12とを互いに近づける。これにより、隔壁部材35が接合層62に食い込む。また、シール部14が厚さ方向に圧縮される。その結果、接合層62やシール部14を介して第1基板11と第2基板12とが互いに固定される(図10参照)。
[3] Next, the
それとともに、第1基板11と第2基板12との接近によって電気泳動分散液70が隔壁部材35を超えて外側に流れ出す。流れ出した電気泳動分散液70は、シール部14によってせき止められるため、図10に示すように液溜り部61に貯留される。その結果、電気泳動分散液70が外部に流れ出るのを防止することができる。
At the same time, the
また、電気泳動分散液70に気泡が巻き込まれた場合、第1基板11と第2基板12とを互いに近づけることにより、その気泡を外側に追い出すことができる。追い出された気泡は、液溜り部61に留まる。これにより、気泡が表示領域E(図1参照)に位置してしまうことが防止され、気泡によって画像の表示が妨げられるのを防止することができる。
Further, when bubbles are involved in the
[4]次に、図11に示すように、シール部14の外側に封止部63を設ける。これにより、電気泳動表示装置1が得られる。なお、シール部14のみにより第1基板11と第2基板12とが所望の接着力が確保される場合には、封止部63を設ける必要はない。
[4] Next, as shown in FIG. 11, a sealing
≪第2実施形態≫
次に、本発明の第2実施形態について説明する。
<< Second Embodiment >>
Next, the second embodiment of the present invention will be described.
図12は、本発明の電気泳動表示装置の第2実施形態を示す断面図である。なお、以下の説明では、説明の便宜上、図12中の上側を「上」、下側を「下」として説明する。 FIG. 12 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the electrophoresis display device of the present invention. In the following description, for convenience of explanation, the upper side in FIG. 12 will be referred to as “upper” and the lower side will be referred to as “lower”.
以下、第2実施形態について説明するが、以下の説明では第1実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。なお、前述した第1実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。 Hereinafter, the second embodiment will be described, but in the following description, the differences from the first embodiment will be mainly described, and the description of the same matters will be omitted. The same reference numerals are given to the same configurations as those of the first embodiment described above.
本実施形態に係る凹部612(溝)は、絶縁層32を貫通するとともに画素基板31にも入り込むように形成されている以外、第1実施形態に係る凹部612と同様である。
The recess 612 (groove) according to the present embodiment is the same as the
すなわち、図12に示す凹部612は、絶縁層32が部分的に設けられていない部位に加え、画素基板31の上面を部分的に凹没させてなる部位も含む。これにより、図12に示す凹部612は、画素基板31の上面を凹没させてなる部位を含む分だけ、図1に示す凹部612よりも深さが深いものである。このため、図12に示す液溜り部61は、その幅を広げることなく、図1に示す液溜り部61よりも容積を拡大することが可能である。その結果、より多くの量の電気泳動分散液70を貯留し得る液溜り部61が得られるので、例えば表示領域Eの大型化が図られたときであって、製造時に発生する電気泳動分散液70の余剰が多くなった場合でも、その余剰分を貯留可能な液溜り部61が得られる。
That is, the
よって、本実施形態に係る電気泳動表示装置1は、表示領域Eが大型化されたときでも、狭額縁化が図られた、デザイン自由度の高いものとなる。 Therefore, the electrophoresis display device 1 according to the present embodiment has a narrow frame and a high degree of design freedom even when the display area E is enlarged.
なお、画素基板31に対する凹部612の形成方法は、特に限定されないが、例えば機械加工法、レーザー加工法、電子線加工法、エッチング法等が挙げられる。このうち、ウェットエッチング法が好ましく用いられる。この方法によれば、形成される凹部612の底面が丸みを帯びた形状になる。これにより、凹部612の隅に応力が集中し難くなり、凹部612の形成に伴って画素基板31の機械的強度が低下するのを抑制することができる。
以上のような第2実施形態においても、第1実施形態と同様の効果が得られる。
The method for forming the
Also in the second embodiment as described above, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.
≪第3実施形態≫
次に、本発明の第3実施形態について説明する。
<< Third Embodiment >>
Next, a third embodiment of the present invention will be described.
図13は、本発明の電気泳動表示装置の第3実施形態を示す断面図である。なお、以下の説明では、説明の便宜上、図13中の上側を「上」、下側を「下」として説明する。 FIG. 13 is a cross-sectional view showing a third embodiment of the electrophoresis display device of the present invention. In the following description, for convenience of explanation, the upper side in FIG. 13 will be referred to as “upper” and the lower side will be referred to as “lower”.
以下、第3実施形態について説明するが、以下の説明では第1実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。なお、前述した第1実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。 Hereinafter, the third embodiment will be described, but in the following description, the differences from the first embodiment will be mainly described, and the description of the same matters will be omitted. The same reference numerals are given to the same configurations as those of the first embodiment described above.
本実施形態に係る凹部612(溝)は、第1基板11側ではなく、第2基板12側に形成されている以外、第1実施形態に係る凹部612と同様である。
The recess 612 (groove) according to the present embodiment is the same as the
すなわち、図13に示す凹部612は、対向基板41(第2基板12)の下面を上方に向かって凹没させてなる部位で構成されている。このため、図13に示す液溜り部61は、空間611のみで構成される場合に比べて、その幅を広げることなく、容積の拡大が可能になる。
That is, the
よって、本実施形態に係る電気泳動表示装置1は、狭額縁化が図られた、デザイン自由度の高いものとなる。 Therefore, the electrophoresis display device 1 according to the present embodiment has a narrow frame and a high degree of design freedom.
また、第1実施形態に比べ、液溜り部61が表示面側(図13の上方)に拡張された結果、表示領域Eを見ている使用者が、斜め方向に位置するシール部14を見ようとしたとき、シール部14は液溜り部61の陰に隠れることとなる。これにより、シール部14が呈する色のムラ等が液溜り部61に覆い隠されることとなり、シール部14によって使用者が受ける違和感を抑制することができる。なお、シール部14が呈する色のムラの例としては、シール部14と第2基板12との界面における接合状態のムラ等が挙げられる。
Further, as a result of the
この他、前述した各実施形態において凹部612と第1基板11との関係は、本実施形態における凹部612と第2基板12との関係においても同様である。
In addition, the relationship between the
なお、対向基板41に対する凹部612の形成方法は、特に限定されないが、例えば機械加工法、レーザー加工法、電子線加工法、エッチング法等が挙げられる。このうち、ウェットエッチング法が好ましく用いられる。この方法によれば、形成される凹部612の底面が丸みを帯びた形状になる。これにより、凹部612の隅に応力が集中し難くなり、凹部612の形成に伴って対向基板41の機械的強度が低下するのを抑制することができる。
以上のような第3実施形態においても、第1実施形態と同様の効果が得られる。
The method for forming the
Also in the third embodiment as described above, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.
(電子機器)
次に、本発明の電子機器の実施形態について説明する。本実施形態に係る電子機器は、前記実施形態に係る電気泳動表示装置を備えている。
(Electronics)
Next, an embodiment of the electronic device of the present invention will be described. The electronic device according to the present embodiment includes the electrophoresis display device according to the embodiment.
図14は、本発明の電子機器の実施形態が適用された腕時計の正面図である。
図14に示す腕時計401(本発明の電子機器の実施形態)は、時計ケース402と、時計ケース402に連結された一対のバンド403と、を備えている。時計ケース402の正面には、電気泳動表示装置405(本発明の電気泳動表示装置の実施形態)と、秒針421と、分針422と、時針423と、が設けられている。時計ケース402の側面には、操作子としての竜頭410と操作ボタン411とが設けられている。
FIG. 14 is a front view of a wristwatch to which an embodiment of the electronic device of the present invention is applied.
The wristwatch 401 (embodiment of the electronic device of the present invention) shown in FIG. 14 includes a
図15は、図14に示す腕時計の側断面図である。
図15に示す時計ケース402の内部には収容部402Aが設けられている。収容部402Aには、ムーブメント404と電気泳動表示装置405とが収容されている。収容部402Aの一端側(時計正面側)には、ガラス製または樹脂製の透明カバー407が設けられている。収容部402Aの他端側(時計裏側)には、パッキン408を介して裏蓋409が螺合され、裏蓋409および透明カバー407により時計ケース402が密封されている。
FIG. 15 is a side sectional view of the wristwatch shown in FIG.
A
ムーブメント404は、秒針421、分針422および時針423からなるアナログ指針が連結された運針機構(図示せず)を有している。この運針機構がアナログ指針を回転駆動し、設定された時刻を表示する時刻表示部として機能する。
The
電気泳動表示装置405は、ムーブメント404の時計正面側に配置され、腕時計401の表示部を構成する。電気泳動表示装置405の表示面は、ここでは円形状であるが、例えば正八角形状、十六角形状等、他の形状としてもよい。電気泳動表示装置405の中央部には、電気泳動表示装置405の表裏を貫通する貫通孔405Aが形成されている。貫通孔405Aには、ムーブメント404の運針機構(図示せず)の秒車424、二番車425および筒車426の各軸が挿入されている。各軸の先端には秒針421、分針422および時針423がそれぞれ取り付けられている。
The
なお、腕時計401はアナログ指針を搭載せずに、電気泳動表示装置405に各種情報を表示することで構成されるものであってもよい。
The
本発明の電子機器は、時計以外にも適用される。
図16は、本発明の電子機器の実施形態が適用された電子ペーパーの構成を示す斜視図である。
The electronic device of the present invention is applied to other than watches.
FIG. 16 is a perspective view showing the configuration of an electronic paper to which an embodiment of the electronic device of the present invention is applied.
図16に示す電子ペーパー500は、表示部501(本発明の電気泳動表示装置の実施形態)を備えている。電子ペーパー500は可撓性を有し、従来の紙と同様の質感および柔軟性を有する書換え可能なシートからなる本体502を備えている。
The
図17は、本発明の電子機器の実施形態が適用された電子ノートの構成を示す斜視図である。 FIG. 17 is a perspective view showing the configuration of an electronic notebook to which an embodiment of the electronic device of the present invention is applied.
図17に示す電子ノート600は、図16に示す電子ペーパー500が複数枚束ねられ、かつ、カバー601に挟まれてなるものである。カバー601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表示データ入力手段(図示せず)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。
The
以上のような腕時計401、電子ペーパー500および電子ノート600等の電子機器は、本発明の電気泳動表示装置を備えている。これにより、内部に液溜り部を備えていても狭額縁化の効果を享受することができる。その結果、これらの電子機器は、信頼性が高く、かつデザイン自由度の高いものとなる。
Electronic devices such as the
以上、本発明の電気泳動表示装置および電子機器について、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。 Although the electrophoresis display device and the electronic device of the present invention have been described above based on the illustrated embodiments, the present invention is not limited thereto.
例えば、電気泳動表示装置および電子機器では、前記実施形態の各部の構成を、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができ、また、他の任意の構成を付加することもできる。さらに、前記実施形態のうち2つ以上が組み合わされていてもよい。すなわち、凹部が、第1基板側と第2基板側の双方に形成されていてもよい。 For example, in the electrophoresis display device and the electronic device, the configuration of each part of the embodiment can be replaced with an arbitrary configuration having the same function, or any other configuration can be added. .. Further, two or more of the above embodiments may be combined. That is, the recesses may be formed on both the first substrate side and the second substrate side.
1…電気泳動表示装置、1A…バックプレーン、1B…フロントプレーン、5…額縁部、7…電気泳動層、11…第1基板、12…第2基板、14…シール部、21…画素電極、22…共通電極、31…画素基板、32…絶縁層、34…画素、35…隔壁部材、41…対向基板、61…液溜り部、62…接合層、63…封止部、70…電気泳動分散液、71…電気泳動粒子、72…分散媒、321…第1絶縁層、322…第2絶縁層、323…第3絶縁層、401…腕時計、402…時計ケース、402A…収容部、403…バンド、404…ムーブメント、405…電気泳動表示装置、405A…貫通孔、407…透明カバー、408…パッキン、409…裏蓋、410…竜頭、411…操作ボタン、421…秒針、422…分針、423…時針、424…秒車、425…二番車、426…筒車、500…電子ペーパー、501…表示部、502…本体、600…電子ノート、601…カバー、611…空間、612…凹部、E…表示領域 1 ... Electrophoresis display device, 1A ... Back plane, 1B ... Front plane, 5 ... Frame part, 7 ... Electrophoresis layer, 11 ... First substrate, 12 ... Second substrate, 14 ... Seal part, 21 ... Pixel electrode, 22 ... common electrode, 31 ... pixel substrate, 32 ... insulating layer, 34 ... pixel, 35 ... partition member, 41 ... opposed substrate, 61 ... liquid pool, 62 ... bonding layer, 63 ... sealing part, 70 ... electrophoresis Dispersion, 71 ... Electrophoretic particles, 72 ... Dispersion medium, 321 ... First insulating layer, 322 ... Second insulating layer, 323 ... Third insulating layer, 401 ... Watch, 402 ... Watch case, 402A ... Storage, 403 ... Band, 404 ... Movement, 405 ... Electrophoretic display, 405A ... Through hole, 407 ... Transparent cover, 408 ... Packing, 409 ... Back cover, 410 ... Crown, 411 ... Operation buttons, 421 ... Second hand, 422 ... Minute hand, 423 ... hour hand, 424 ... second wheel, 425 ... second wheel, 426 ... cylinder wheel, 500 ... electronic paper, 501 ... display unit, 502 ... main body, 600 ... electronic notebook, 601 ... cover, 611 ... space, 612 ... recess , E ... Display area
Claims (4)
前記隔壁部材により区画される画素に配置される電気泳動分散液と、
複数の前記画素を含み構成される表示領域の外側に位置し、前記第1基板と前記第2基板との間に配置されるシール部と、
前記表示領域と前記シール部との間に設けられた液溜り部と、
を有し、
前記液溜り部は、前記第1基板に設けられた凹部を含んで構成され、
前記第1基板は、画素基板と、前記画素基板の電気泳動層側に設けられている絶縁層と、を備えており、
前記凹部は、前記絶縁層が部分的に設けられていない部位を含むことを特徴とする電気泳動表示装置。 A partition member arranged between the first substrate and the second substrate,
The electrophoretic dispersion liquid arranged in the pixels partitioned by the partition member and
A seal portion located outside the display area including the plurality of pixels and arranged between the first substrate and the second substrate.
A liquid pool portion provided between the display area and the seal portion,
Have,
The liquid pool portion is configured to include a recess provided in the first substrate.
The first substrate includes a pixel substrate and an insulating layer provided on the electrophoresis layer side of the pixel substrate.
An electrophoresis display device, wherein the recess includes a portion where the insulating layer is not partially provided.
An electronic device comprising the electrophoresis display device according to any one of claims 1 to 3.
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