JPS58122518A - エレクトロクロミツク表示素子 - Google Patents
エレクトロクロミツク表示素子Info
- Publication number
- JPS58122518A JPS58122518A JP57004004A JP400482A JPS58122518A JP S58122518 A JPS58122518 A JP S58122518A JP 57004004 A JP57004004 A JP 57004004A JP 400482 A JP400482 A JP 400482A JP S58122518 A JPS58122518 A JP S58122518A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- films
- electrode
- film
- transparent
- electrodes
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F1/00—Devices 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
- G02F1/01—Devices 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
- G02F1/15—Devices 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 an electrochromic effect
- G02F1/153—Constructional details
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
不発＃ＪＶｉ電圧印加により可逆的に着色するエレクト
ロクロミック表示素子に関し、特に、その応答性を改善
して着色時間を短縮させたエレクトロクロミック表示素
子を提案する屯のである。
ロクロミック表示素子に関し、特に、その応答性を改善
して着色時間を短縮させたエレクトロクロミック表示素
子を提案する屯のである。
エレクトロクロミック （以下、ＥＣという）表示素子
とは、ＥＣ現象を利用した非発光型表示装置であつ°Ｃ
１鮮明な色彩表示ができ、消費電力が小さく視角依存性
がなく、動作温度範１１４広く、また大屋表示化が可能
である等、発光ダイオード及び液晶ディスプレイ等の従
来の表示素子に比して数多くの優れたＩＰ＃徴を有する
ものである。ＥＣ表示素子は、基板上に被着形成したＥ
Ｃ膜を有し、該ＥＣ−と対向電極との間に電解液を封入
してあって、ＥＣＩＩを負極として電圧を印加すること
により着色させ、逆方、向に印加して消色させるもので
ある。このようなＥＣ膜の形成材料としては無機化合物
（例えば、ＷＯ３）及び有機化合物（例えば、ビオロゲ
ン化合−）等積々の材料が知られているが、一般的にＦ
ｉＷＯ３が使用されている。
とは、ＥＣ現象を利用した非発光型表示装置であつ°Ｃ
１鮮明な色彩表示ができ、消費電力が小さく視角依存性
がなく、動作温度範１１４広く、また大屋表示化が可能
である等、発光ダイオード及び液晶ディスプレイ等の従
来の表示素子に比して数多くの優れたＩＰ＃徴を有する
ものである。ＥＣ表示素子は、基板上に被着形成したＥ
Ｃ膜を有し、該ＥＣ−と対向電極との間に電解液を封入
してあって、ＥＣＩＩを負極として電圧を印加すること
により着色させ、逆方、向に印加して消色させるもので
ある。このようなＥＣ膜の形成材料としては無機化合物
（例えば、ＷＯ３）及び有機化合物（例えば、ビオロゲ
ン化合−）等積々の材料が知られているが、一般的にＦ
ｉＷＯ３が使用されている。
而して、仁のＷＯ８膜等のＥＣ膜の着色は、例えばＷＯ
８膜を負極として電圧を印加することＫより、電解液中
のＨ＋イオンがｗｏ、ｇ内に注入されてＨｘＷＯ，（水
素タングステンブロンズ）が生成され、とのＨ，ＷＯ，
が青色を呈するためにこれが着色中心となって起きるも
のである。即ち、ＥＣ膜の着色は電気化学反応により生
ずるものであるので、ＥＣＭの膜厚・形状の調節等によ
る応答性の改善及び着色時間の短縮に＃′ｉ限界がある
という難点があった。
８膜を負極として電圧を印加することＫより、電解液中
のＨ＋イオンがｗｏ、ｇ内に注入されてＨｘＷＯ，（水
素タングステンブロンズ）が生成され、とのＨ，ＷＯ，
が青色を呈するためにこれが着色中心となって起きるも
のである。即ち、ＥＣ膜の着色は電気化学反応により生
ずるものであるので、ＥＣＭの膜厚・形状の調節等によ
る応答性の改善及び着色時間の短縮に＃′ｉ限界がある
という難点があった。
本発明は以上の点に鑑みてなされたものであって、応答
性を改善して駆動電圧を上けることなく、着色時間を短
縮させたエレクトロクロミック表示素子を提供すること
を目的とする。本発明に係るエレクトロクロミック表示
素子は、透明基板の両面に１対の透明電極を形成し、夫
々の透明電極の表面の適所にエレクトロクロミック膜を
形成し、酌記夫々のエレクトロクロミック膜から適長離
隔した位置に夫々対向電極を設けると共に、前記透明電
極と対向電極との間の間隙にＸＳ液を介在させたことを
特徴とするものである。
性を改善して駆動電圧を上けることなく、着色時間を短
縮させたエレクトロクロミック表示素子を提供すること
を目的とする。本発明に係るエレクトロクロミック表示
素子は、透明基板の両面に１対の透明電極を形成し、夫
々の透明電極の表面の適所にエレクトロクロミック膜を
形成し、酌記夫々のエレクトロクロミック膜から適長離
隔した位置に夫々対向電極を設けると共に、前記透明電
極と対向電極との間の間隙にＸＳ液を介在させたことを
特徴とするものである。
以下、本発明を添付の図面を参照して具体的に説明する
。第１図は本発明の１実施例を示す断面図である。ガラ
ス基板ｌの表面及び裏面には、インジウム−スズ酸化物
等の透明導電性物質がコーティングされて夫々透明電極
２ａ ＋ ２ｂが形成されている。透明電極２ａ及び２
ｂ上の適所には所望の表示パターンで夫々ＥＣ膜３ａ及
び３ｂが形成されている。なお、ＥＣＷｌｓａ及び３ｂ
の形成パターンはその中央を通る平面について対称であ
る。ＥＣ膜３ａ及び３ｂは三酸化タングステン（ＷＯ，
）等のＥＣ現象を示す物質からなり、これを真空蒸着法
、スパッタ法等の適宜の）’Ｖｌ） （物理蒸着沈殿法
）により膜形成する。なお、ＥＣ膜３ａ及び３ｂの膜厚
は、例えば３，０００乃至６．０００Ａ程度のものであ
る。
。第１図は本発明の１実施例を示す断面図である。ガラ
ス基板ｌの表面及び裏面には、インジウム−スズ酸化物
等の透明導電性物質がコーティングされて夫々透明電極
２ａ ＋ ２ｂが形成されている。透明電極２ａ及び２
ｂ上の適所には所望の表示パターンで夫々ＥＣ膜３ａ及
び３ｂが形成されている。なお、ＥＣＷｌｓａ及び３ｂ
の形成パターンはその中央を通る平面について対称であ
る。ＥＣ膜３ａ及び３ｂは三酸化タングステン（ＷＯ，
）等のＥＣ現象を示す物質からなり、これを真空蒸着法
、スパッタ法等の適宜の）’Ｖｌ） （物理蒸着沈殿法
）により膜形成する。なお、ＥＣ膜３ａ及び３ｂの膜厚
は、例えば３，０００乃至６．０００Ａ程度のものであ
る。
一方、ガラス基板４ａ及び４ｂの一表面には夫々透明導
電性物質からなる透明電極５ａ及び５ｂが膜状に形成さ
れ゛〔おり、透明電極５ａ及び５ｂの表面には夫々ＷＯ
１等のＥＣ物質からなる対向１［極６ａ及び６ｂが蒸着
等により膜形成されている。対向電極６ａ及び６ｂの形
状はＥＣ膜３ａ及び３ｂの全体と対峙し得る程度の広さ
を有する矩形の平板状に形成しである。
電性物質からなる透明電極５ａ及び５ｂが膜状に形成さ
れ゛〔おり、透明電極５ａ及び５ｂの表面には夫々ＷＯ
１等のＥＣ物質からなる対向１［極６ａ及び６ｂが蒸着
等により膜形成されている。対向電極６ａ及び６ｂの形
状はＥＣ膜３ａ及び３ｂの全体と対峙し得る程度の広さ
を有する矩形の平板状に形成しである。
そして、上述の如くして構成されたガラス基板１、透明
電極２ａ ｅ ２ｂ及びｇｃ膜３ａ ｅ ３ｂからなる
表示部材と、ガラス基板４ａ（又は４ｂ）、透明電極５
ａ （又は５ｂ）及び対向電極６ａ （又は６ｂ）か
らなる対向部材とを、ＥＣ膜３ａ及び対向電極６ａ又は
ＥＣＭ３ｂ及び対向電極６ｂが夫々適長間隔をおいて対
向するようにアクリル樹脂等の絶縁性のスペーサ７ａ又
は７ｂを介して固定しである。スペーサ７ａは透明電極
２ａと透明電極５ａとの間をそれらの４縁部において内
部に水密空間を形成するように連結し°Ｃ接着されてお
り、スペーサ７ｂは同様に透明電極２ｂと透明電極５ｂ
との間に水蜜空間を形成するように接着され゛〔いる。
電極２ａ ｅ ２ｂ及びｇｃ膜３ａ ｅ ３ｂからなる
表示部材と、ガラス基板４ａ（又は４ｂ）、透明電極５
ａ （又は５ｂ）及び対向電極６ａ （又は６ｂ）か
らなる対向部材とを、ＥＣ膜３ａ及び対向電極６ａ又は
ＥＣＭ３ｂ及び対向電極６ｂが夫々適長間隔をおいて対
向するようにアクリル樹脂等の絶縁性のスペーサ７ａ又
は７ｂを介して固定しである。スペーサ７ａは透明電極
２ａと透明電極５ａとの間をそれらの４縁部において内
部に水密空間を形成するように連結し°Ｃ接着されてお
り、スペーサ７ｂは同様に透明電極２ｂと透明電極５ｂ
との間に水蜜空間を形成するように接着され゛〔いる。
そして、スペーサ７ａ及び７ｂの適所には注射器針を挿
通させるための直径帆Ｂｍｍ程度の孔を予め穿設してあ
って、スペーサ７ａ及び７ｂ表表示部材及び対向部材と
が組み立てられた後に、この孔を介して電解液８を注入
した後孔を閉本することによつ°〔、電解液８を前述の
水密空間に封入しである。電解液８としては、過塩素酸
リチウム（ＬｉｅｌＯａ ）及び炭酸プロビレ／（Ｃ４
Ｈｂ０３）の混合液又は硫酸（１（２８０ａ ）水溶液
等が使用される。
通させるための直径帆Ｂｍｍ程度の孔を予め穿設してあ
って、スペーサ７ａ及び７ｂ表表示部材及び対向部材と
が組み立てられた後に、この孔を介して電解液８を注入
した後孔を閉本することによつ°〔、電解液８を前述の
水密空間に封入しである。電解液８としては、過塩素酸
リチウム（ＬｉｅｌＯａ ）及び炭酸プロビレ／（Ｃ４
Ｈｂ０３）の混合液又は硫酸（１（２８０ａ ）水溶液
等が使用される。
上述の如くして構成されたＥＣ素子において、夫々透明
電極２ａ及び２ｂと透明電極５ａ及び５ｂとの間に、透
明電極２ａ及び２ｂを負極として直流電圧を印加すると
、ＥＣ膜３ａ及び３ｂが青色に着色し、図中白抜矢印に
て示す視線の方向からこのＥＣ素子を見ると、ＥＣｊｌ
ｌの形成パターンが青色で描写される。このＥＣ膜３ａ
及び３ｂの着色機構は以下の如く考えられる。即ち、Ｅ
Ｃ膜３ａ及び３ｂを負極として電圧を印加すると、電解
液８と接触しているＨｅ膜３ａ及び３ｂの表面には下記
（１）式にて示す電気化学反応が生ずる。
電極２ａ及び２ｂと透明電極５ａ及び５ｂとの間に、透
明電極２ａ及び２ｂを負極として直流電圧を印加すると
、ＥＣ膜３ａ及び３ｂが青色に着色し、図中白抜矢印に
て示す視線の方向からこのＥＣ素子を見ると、ＥＣｊｌ
ｌの形成パターンが青色で描写される。このＥＣ膜３ａ
及び３ｂの着色機構は以下の如く考えられる。即ち、Ｅ
Ｃ膜３ａ及び３ｂを負極として電圧を印加すると、電解
液８と接触しているＨｅ膜３ａ及び３ｂの表面には下記
（１）式にて示す電気化学反応が生ずる。
ＷＯ１膜 ｘＨ＋ ｘｅ−一→ＨＸＷＯ３−−−（１）
＋ Ｈは電解液中のイオンであり、電圧印加により負極のＷ
Ｏ３膜の層中にＨイオンが注入さへ）ＩＸＷＯ，（水素
タングステンブロンズ）が生成される。そし°〔、この
ＨｘＷＯ，が青色を呈するため、これが着色中心となっ
てＥＣ膜３ａ及び３ｂが青色に着色されるのである。
＋ Ｈは電解液中のイオンであり、電圧印加により負極のＷ
Ｏ３膜の層中にＨイオンが注入さへ）ＩＸＷＯ，（水素
タングステンブロンズ）が生成される。そし°〔、この
ＨｘＷＯ，が青色を呈するため、これが着色中心となっ
てＥＣ膜３ａ及び３ｂが青色に着色されるのである。
而して、本発明においては、表示部材の表示パターンは
２層のＥＣＣａ２Ｏび３ｂが同時に着色することにより
着色表示されるものであるから、着色が極めて速やかに
なされる。即ち、着色の迅速さを表わす指標として、Ｅ
Ｃ表示素子に通電した際の着色濃度と非通電時の消色時
の濃度との比をとつ”Ｃ得たコントラストが３：１に達
する時間を採用することがあるが、本発明に係るＥＣ表
示素子と従来のＥＣ表示素子とを、１（Ｃ膜の膜厚及び
駆動電圧が同一であるとして比較した場合は、本発明は
２層のＥＣＣａ２Ｏび３ｂが同時に着色するから、コン
トラストが３：Ｉに達するに要する時間が従来に比して
極め０ｍ＜、応答性が高い。このため、本発明はＥＣ表
示素子が電圧印加後着色し始める迄の着色時間が従来に
比して極めて短い。下記の表は、本発明に係るＥＣ表示
素子とＥＣ膜が１層である従来のＥＣ表示素子との着色
時間を駆動電圧を種々設定し′Ｃ比較試験した結果を示
す。
２層のＥＣＣａ２Ｏび３ｂが同時に着色することにより
着色表示されるものであるから、着色が極めて速やかに
なされる。即ち、着色の迅速さを表わす指標として、Ｅ
Ｃ表示素子に通電した際の着色濃度と非通電時の消色時
の濃度との比をとつ”Ｃ得たコントラストが３：１に達
する時間を採用することがあるが、本発明に係るＥＣ表
示素子と従来のＥＣ表示素子とを、１（Ｃ膜の膜厚及び
駆動電圧が同一であるとして比較した場合は、本発明は
２層のＥＣＣａ２Ｏび３ｂが同時に着色するから、コン
トラストが３：Ｉに達するに要する時間が従来に比して
極め０ｍ＜、応答性が高い。このため、本発明はＥＣ表
示素子が電圧印加後着色し始める迄の着色時間が従来に
比して極めて短い。下記の表は、本発明に係るＥＣ表示
素子とＥＣ膜が１層である従来のＥＣ表示素子との着色
時間を駆動電圧を種々設定し′Ｃ比較試験した結果を示
す。
なお、ＥＣ膜の膜厚は５．０ＯＯＡであり、着色時間は
コントラストが３：１に達する迄の時間である。表から
明らかな如く、本発明によれば着色時間が極めて短縮さ
れる。
コントラストが３：１に達する迄の時間である。表から
明らかな如く、本発明によれば着色時間が極めて短縮さ
れる。
次に、本発明の他の実施例について、第２図に示したそ
の断面図に基づいて説明する。本実施例においては第１
図の実施例のＥＣＣａ２Ｏ替りにＥＣＣａ３Ｏ透明電極
２ｂの表面に形成したものであり、第１図の実施例の場
合と同一物には同一符号を付して説明を省略する。ＥＣ
Ｃａ３ＯＥＣＣａ２Ｏ直下域において、ＥＣＣａ２Ｏ形
成パターンと整斉するようにパターン形成されているが
、ＥＣＣａ３ＯＦｉＥＣ膜３ａより若干幅広に形成され
ている。従って、透明電極２ａ及び２ｂを負極とし゛〔
透明電極２ａ＋２Ｄと透明電極５ａ＋ ５ｂとの間に電
圧を印加すると、ＥＣＭ３ａ及び３ｃは前述の如くして
青色に着色するが、ＥＣＣａ３Ｏ幅広に形成されている
から、図中白抜矢印にて示す如く、表示面に垂直の方向
からのみならず、これに傾斜した方向からこのＥＣ表示
素子を見た場合においても青色に着色した表示パターン
を認識することができる。即ち、本実施例は、広角度で
コントラストを一定に保持し得、広角度表示が可能とな
る。着色時間が短縮されることは第１図の実施例と同様
である。
の断面図に基づいて説明する。本実施例においては第１
図の実施例のＥＣＣａ２Ｏ替りにＥＣＣａ３Ｏ透明電極
２ｂの表面に形成したものであり、第１図の実施例の場
合と同一物には同一符号を付して説明を省略する。ＥＣ
Ｃａ３ＯＥＣＣａ２Ｏ直下域において、ＥＣＣａ２Ｏ形
成パターンと整斉するようにパターン形成されているが
、ＥＣＣａ３ＯＦｉＥＣ膜３ａより若干幅広に形成され
ている。従って、透明電極２ａ及び２ｂを負極とし゛〔
透明電極２ａ＋２Ｄと透明電極５ａ＋ ５ｂとの間に電
圧を印加すると、ＥＣＭ３ａ及び３ｃは前述の如くして
青色に着色するが、ＥＣＣａ３Ｏ幅広に形成されている
から、図中白抜矢印にて示す如く、表示面に垂直の方向
からのみならず、これに傾斜した方向からこのＥＣ表示
素子を見た場合においても青色に着色した表示パターン
を認識することができる。即ち、本実施例は、広角度で
コントラストを一定に保持し得、広角度表示が可能とな
る。着色時間が短縮されることは第１図の実施例と同様
である。
以上詳説した如く、本発明によれば、着色するＥＣ膜を
透明基板の両面に２層に形成したものであるから、その
応答性は極め°Ｃ早く着色時間を従来に比して著しく短
縮することができる。
透明基板の両面に２層に形成したものであるから、その
応答性は極め°Ｃ早く着色時間を従来に比して著しく短
縮することができる。
また、２層のＥＣ膜の一方を他方に比して幅広に形成す
れば、広角度の表示が可能となる。なお、本発明は上記
の特定の実施例に限定されるべきものではなく、本発明
の技術的範囲内において檀々の変形が可能であることは
勿論である。
れば、広角度の表示が可能となる。なお、本発明は上記
の特定の実施例に限定されるべきものではなく、本発明
の技術的範囲内において檀々の変形が可能であることは
勿論である。
例えば、第１図に示すＥＣ表示素子をその厚み方向に複
数個積み重ねてＥＣ表示パターンを３層以上に重ね合わ
せることも可能である。
数個積み重ねてＥＣ表示パターンを３層以上に重ね合わ
せることも可能である。
第１図は本発明の１実施例を示す断面図、第２図は本発
明の他の実施例を示す断面図である。 （符号の説明） Ｌ ４ａ＋ ４ｂ ” ’ガラス基板 ２ａ＊ ２ｂ
＊ ５ａ＋ ５ｂ ・・・透明電極３ａ、３ｂ、３ｃ・
・・ＥＣ膜 ６ａｅ ６ｂ＋ ” ・対向電極７ａ
、７ｂ・・・スペーサ 特許出願人 株式会社 リコー 第１図 第２図
明の他の実施例を示す断面図である。 （符号の説明） Ｌ ４ａ＋ ４ｂ ” ’ガラス基板 ２ａ＊ ２ｂ
＊ ５ａ＋ ５ｂ ・・・透明電極３ａ、３ｂ、３ｃ・
・・ＥＣ膜 ６ａｅ ６ｂ＋ ” ・対向電極７ａ
、７ｂ・・・スペーサ 特許出願人 株式会社 リコー 第１図 第２図
Claims (1)
- １、透明基板の両面に１対の透明電極を形成し、夫々の
透明電極の表面の適所にエレクトロクロミック膜を形成
し、前記夫々のエレクトロクロミック膜から適長離隔し
た位置に夫々対向電極を設けると共に、前記透明電極と
対向電極との間の間隙に電解液を介在させたことを特徴
とするエレクトロクロミック表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57004004A JPS58122518A (ja) | 1982-01-16 | 1982-01-16 | エレクトロクロミツク表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57004004A JPS58122518A (ja) | 1982-01-16 | 1982-01-16 | エレクトロクロミツク表示素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58122518A true JPS58122518A (ja) | 1983-07-21 |
Family
ID=11572837
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57004004A Pending JPS58122518A (ja) | 1982-01-16 | 1982-01-16 | エレクトロクロミツク表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58122518A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61205980A (ja) * | 1985-03-08 | 1986-09-12 | 豊田合成株式会社 | エレクトロクロミツク素子組立体 |
| US4958917A (en) * | 1988-01-29 | 1990-09-25 | Central Glass Company, Limited | Electrochromic device for controlling transmittance of light |
| EP0470867A2 (en) * | 1990-08-10 | 1992-02-12 | Donnelly Corporation | Electrochromic assembly |
-
1982
- 1982-01-16 JP JP57004004A patent/JPS58122518A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61205980A (ja) * | 1985-03-08 | 1986-09-12 | 豊田合成株式会社 | エレクトロクロミツク素子組立体 |
| US4958917A (en) * | 1988-01-29 | 1990-09-25 | Central Glass Company, Limited | Electrochromic device for controlling transmittance of light |
| EP0470867A2 (en) * | 1990-08-10 | 1992-02-12 | Donnelly Corporation | Electrochromic assembly |
| EP0470867A3 (en) * | 1990-08-10 | 1992-09-23 | Donnelly Corporation | Electrochromic assembly |
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