JPS5827186A - エレクトロクロミツク表示装置 - Google Patents
エレクトロクロミツク表示装置Info
- Publication number
- JPS5827186A JPS5827186A JP56124864A JP12486481A JPS5827186A JP S5827186 A JPS5827186 A JP S5827186A JP 56124864 A JP56124864 A JP 56124864A JP 12486481 A JP12486481 A JP 12486481A JP S5827186 A JPS5827186 A JP S5827186A
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- JP
- Japan
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- display
- electrode
- display device
- electrolytic solution
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- Pending
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- Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
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】
本発明は、電気化学的に可逆発色・消色が可能な表示材
料および支持電解質を溶解した電解液と、前記電解液を
挾持する一対の電極基板とを含んで成るエレクトロクロ
ミック表示装置（以下ＥＣＤと略す）に係わる。
料および支持電解質を溶解した電解液と、前記電解液を
挾持する一対の電極基板とを含んで成るエレクトロクロ
ミック表示装置（以下ＥＣＤと略す）に係わる。
ＥＣ材料を電解液に溶解させて表示電極を備えた電極基
板間に充填した従来の液体型ＢＣＤには、溶解拡散型と
新出型の二種類がある。溶解拡散型ＢＣＤは、ＥＣ材料
が発色・消去のいずれの状態においても電解液に溶解す
る材料構成を有するもので、表示電極面で酸化または還
元されて発色したＥＣ材料が電解液中に拡散する為に、
表示コントラストが低下したり表示パターンエッヂがほ
やけたり、さらにひどい場合には表示面全体が着色して
表示不能となる為の欠点を持っている。一方析出型は、
表示電極面で酸化捷たは還元されて発色したＥＣ材料は
発色と同時に表示電極上に析出し、逆電圧印加による消
色時に再溶解するような材料構成を有するもので、従っ
て前述した溶解拡散型のような問題は生じ々い。しかし
、発色・消色を多数回繰返していると、逆電圧印加によ
る再溶解が充分性われなくなシ表示不能となる。
板間に充填した従来の液体型ＢＣＤには、溶解拡散型と
新出型の二種類がある。溶解拡散型ＢＣＤは、ＥＣ材料
が発色・消去のいずれの状態においても電解液に溶解す
る材料構成を有するもので、表示電極面で酸化または還
元されて発色したＥＣ材料が電解液中に拡散する為に、
表示コントラストが低下したり表示パターンエッヂがほ
やけたり、さらにひどい場合には表示面全体が着色して
表示不能となる為の欠点を持っている。一方析出型は、
表示電極面で酸化捷たは還元されて発色したＥＣ材料は
発色と同時に表示電極上に析出し、逆電圧印加による消
色時に再溶解するような材料構成を有するもので、従っ
て前述した溶解拡散型のような問題は生じ々い。しかし
、発色・消色を多数回繰返していると、逆電圧印加によ
る再溶解が充分性われなくなシ表示不能となる。
即ち、動作寿命が不充分という欠点を有している。
本発明の目的は、上記した従来の液体型ＥＣＤの欠点を
改善し、表示が鮮明かつ長寿命の新規力ＥＣＤを提供す
ることにある。
改善し、表示が鮮明かつ長寿命の新規力ＥＣＤを提供す
ることにある。
本発明のエレクトロクロミック表示装置は、電気化学的
に可逆発色・消色が可能な表示材料および支持電解質を
溶解した電解液と、前記電解液を挾持する一対のｔ極基
板とを含んで成り、かつ前記表示材料は発色・消色両状
態において常に前記電解液に溶解するものから成るエレ
クトロクロミック表示装置において、前記電解液中に白
色または他の色の電気化学的に不活性号機粉末を混入し
、さらに表示背景部の大部分の前記電極基板間隙を前記
微粉末とほぼ同色の電気化学的に不活性な背景層で＃１
ぼ充填した点に特徴がある。
に可逆発色・消色が可能な表示材料および支持電解質を
溶解した電解液と、前記電解液を挾持する一対のｔ極基
板とを含んで成り、かつ前記表示材料は発色・消色両状
態において常に前記電解液に溶解するものから成るエレ
クトロクロミック表示装置において、前記電解液中に白
色または他の色の電気化学的に不活性号機粉末を混入し
、さらに表示背景部の大部分の前記電極基板間隙を前記
微粉末とほぼ同色の電気化学的に不活性な背景層で＃１
ぼ充填した点に特徴がある。
以下、本発明について実施例に基き詳細に説明する。
図である。同図において、１．２はガラス基板、３．４
は酸化スズの如き透明な表示電極、５はＥＣ材料と支持
電解質および白色微粉末を溶媒に添加したＥＣ溶液（電
解液）、６は白色微粉末を添加した樹脂又はフリットガ
ラスから成る背景層、７は酸化スズ等を用いた対向電極
、８はスペーサーである。Ａ％Ｂは表示部を示す。前記
ＴｆｌＣ材料としては、酸化還元による発色効果を示す
色素が使用できる。
は酸化スズの如き透明な表示電極、５はＥＣ材料と支持
電解質および白色微粉末を溶媒に添加したＥＣ溶液（電
解液）、６は白色微粉末を添加した樹脂又はフリットガ
ラスから成る背景層、７は酸化スズ等を用いた対向電極
、８はスペーサーである。Ａ％Ｂは表示部を示す。前記
ＴｆｌＣ材料としては、酸化還元による発色効果を示す
色素が使用できる。
ただし、溶媒が水あるいは水溶性有機溶媒の場合は、色
素材によっては発色時に析出（析出型と同現象）するも
の力あるので、適当な有機溶媒を使用する必要がある。
素材によっては発色時に析出（析出型と同現象）するも
の力あるので、適当な有機溶媒を使用する必要がある。
ここでは、ＥＣ材料としてメチルビオロゲン（０，１Ｍ
／ｌ）支持電解質と１２て臭化カリウム（ｏ、ｘＭ７ｔ
）、溶媒として水を用いる。
／ｌ）支持電解質と１２て臭化カリウム（ｏ、ｘＭ７ｔ
）、溶媒として水を用いる。
ＥＣ溶液５に混入する白色微粉末とし７ては酸化チタン
等を用いる。
等を用いる。
背景層６は、酸化チタン等を混入した樹脂ロン片等によ
るスペーサー８の厚さより若干小さくし、ＢＣＤ内の対
向電極基板側に薄い間隙９を設ける。スペーサー８の厚
さは、通常のＢＣＤと同程度でよく数十μｍ〜数白μｍ
。
るスペーサー８の厚さより若干小さくし、ＢＣＤ内の対
向電極基板側に薄い間隙９を設ける。スペーサー８の厚
さは、通常のＢＣＤと同程度でよく数十μｍ〜数白μｍ
。
間隙９は数μｍ〜数十μｍでおる。この間隙９は、ＢＣ
Ｄ内にＥＣ溶液を注入する際の溶液の通路となるもので
、注入に支障のない限ｐ薄い方が望ましい。
Ｄ内にＥＣ溶液を注入する際の溶液の通路となるもので
、注入に支障のない限ｐ薄い方が望ましい。
この様なＥＣＤにおいて、表示電極３．４に伺ら電圧を
印加しないときは、表示部Ａ１Ｂおよび背景部共に白色
で６１）、非表示状態である。次に表示電極３に、−〇
。５〜−３．Ｏｖ程度の直流電圧を印加すると、領域人
は明瞭な青色となり、Ｂは白色のままである。人の表示
パターンのエッヂもシャープであり、高コントラストの
表示が得られる。
印加しないときは、表示部Ａ１Ｂおよび背景部共に白色
で６１）、非表示状態である。次に表示電極３に、−〇
。５〜−３．Ｏｖ程度の直流電圧を印加すると、領域人
は明瞭な青色となり、Ｂは白色のままである。人の表示
パターンのエッヂもシャープであり、高コントラストの
表示が得られる。
次に、表示電極３の印加電圧を０にすると、表示は次第
に消える。
に消える。
さらに速やかに消去を行いたいときは、表示電極３に＋
０５〜＋３．０ｖ程度の直流電圧を」秒程度印加すれば
よい。このＥＣＤは、発色時に析出を生じない為、多数
回の発・消色を繰返しても表示の劣化は少ない。
０５〜＋３．０ｖ程度の直流電圧を」秒程度印加すれば
よい。このＥＣＤは、発色時に析出を生じない為、多数
回の発・消色を繰返しても表示の劣化は少ない。
本ＥＣＤの動作について考えてみる。まず電極に電圧が
印加される前においては、ＥＣ材料は無色透明でちる為
、表示部は酸化チタン粉末の明瞭な白色を呈する。次に
、負電圧がへの表示電極に印加されると、表示電極側で
は、ＥＣＣ月相なわちメチルビオロゲンが還元されて青
色を発色する。
印加される前においては、ＥＣ材料は無色透明でちる為
、表示部は酸化チタン粉末の明瞭な白色を呈する。次に
、負電圧がへの表示電極に印加されると、表示電極側で
は、ＥＣＣ月相なわちメチルビオロゲンが還元されて青
色を発色する。
発色色素は電極表面から離九て拡散するが、ガラス基板
面と平行な横方向には背景層がある為拡散せず、ごく狭
いＡ領域の深部すなわち縦方向のみに拡散する。従って
、領域Ａにおける発色色素濃度は高く、発色色素拡散に
よるコントラスト低下はほとんど問題とならない程小さ
い。又、同理由により、表示パターンエッヂのボ〜ケも
生じない。従来の溶解拡散型ＢＣＤにおいては、表示電
極部で発色した色素が縦方向のみならず、縦方向に較べ
はるかに大きい容積をもつ横方向へ拡散したため、コン
トラストが著しく低下し、又表示パターンエツジのボヤ
ヶが生じていたことになる。なお、本実施例においても
、ＥＣＤ内横力回に間１１Ｊ９が存在するか、内基板１
．２間隙に比べはるかに小さく、又対向電極側に在るた
め、間隙９を通ることによる発色色素の拡散は極めて小
さく、コントラストに影響を与えない。
面と平行な横方向には背景層がある為拡散せず、ごく狭
いＡ領域の深部すなわち縦方向のみに拡散する。従って
、領域Ａにおける発色色素濃度は高く、発色色素拡散に
よるコントラスト低下はほとんど問題とならない程小さ
い。又、同理由により、表示パターンエッヂのボ〜ケも
生じない。従来の溶解拡散型ＢＣＤにおいては、表示電
極部で発色した色素が縦方向のみならず、縦方向に較べ
はるかに大きい容積をもつ横方向へ拡散したため、コン
トラストが著しく低下し、又表示パターンエツジのボヤ
ヶが生じていたことになる。なお、本実施例においても
、ＥＣＤ内横力回に間１１Ｊ９が存在するか、内基板１
．２間隙に比べはるかに小さく、又対向電極側に在るた
め、間隙９を通ることによる発色色素の拡散は極めて小
さく、コントラストに影響を与えない。
次に、領域Ａの表示電極に正電圧が印加されると、表示
電極近傍の発色色素は酸化されて無色透明となり、Ａ内
部へ拡散する。Ａ内部には未酸化の発色色素も存在する
が、表示７゛ 電極近傍では酸化無色色素が高濃ｆｌ先ず存在し、この
層の中にも分散している白色混入粉末により内部に残存
している発色色素の色を遮断する為、表示部は短時間で
間隙な白色を呈する様になる。なお、内部に残存する発
色色素も時間の経過とともに消色する。
電極近傍の発色色素は酸化されて無色透明となり、Ａ内
部へ拡散する。Ａ内部には未酸化の発色色素も存在する
が、表示７゛ 電極近傍では酸化無色色素が高濃ｆｌ先ず存在し、この
層の中にも分散している白色混入粉末により内部に残存
している発色色素の色を遮断する為、表示部は短時間で
間隙な白色を呈する様になる。なお、内部に残存する発
色色素も時間の経過とともに消色する。
本実施例では、間ｌ！Ｉ！９を形成する為に背景層６よ
シも若干厚いスペーサー８を設けたが、このスペーサー
８の代シに、背景層ｉ極を形成したガラス基板２との間
に、微小ガラス粒子やテフロンフィルム片等を散在させ
ることによシ間隙９を形成することもできる。あるいは
、背景層６の上に、例えば縞模様状に膜厚１０μｍ程度
の樹脂をスクリーン印刷して間隙９の確保乞両基板の接
着を兼ねさせることもできる。
シも若干厚いスペーサー８を設けたが、このスペーサー
８の代シに、背景層ｉ極を形成したガラス基板２との間
に、微小ガラス粒子やテフロンフィルム片等を散在させ
ることによシ間隙９を形成することもできる。あるいは
、背景層６の上に、例えば縞模様状に膜厚１０μｍ程度
の樹脂をスクリーン印刷して間隙９の確保乞両基板の接
着を兼ねさせることもできる。
〈実施例２〉
第２図は、第２の実施例の断面および立体構造の一部を
示す図である。同図において１代１１はガラス基板、１
２．１３は表示電極、１４は対向電極、１５は第１の背
景層、１６は第２の背景層、１７はＥＣ溶液である。Ｅ
Ｃ溶液１７は、ＥＣ材料としてビラゾソン色素（０，２
Ｍ）’ｔ）、支持電解質としてテトラブチルアンモニウ
ムブロマイド（０，１Ｍ７ｊ）、溶媒としてアセトニト
リル混入粉末として酸化チタン（白）とクロム酸バリウ
ム（黄）を９：１の比率で混ぜた混合粉末とから成る。
示す図である。同図において１代１１はガラス基板、１
２．１３は表示電極、１４は対向電極、１５は第１の背
景層、１６は第２の背景層、１７はＥＣ溶液である。Ｅ
Ｃ溶液１７は、ＥＣ材料としてビラゾソン色素（０，２
Ｍ）’ｔ）、支持電解質としてテトラブチルアンモニウ
ムブロマイド（０，１Ｍ７ｊ）、溶媒としてアセトニト
リル混入粉末として酸化チタン（白）とクロム酸バリウ
ム（黄）を９：１の比率で混ぜた混合粉末とから成る。
第１の背景層１５は、前記混合粉末を添加した樹脂を表
示側基板１０の表示部Ｃ，Ｄ以外の全背景部にスクリー
ン印刷して作る。この第１の背景層１５の主な目的は、
表示パターンが細かい場合にも表示パターンを変形させ
ることなくエツジをシャープに形成することにあシ、従
って膜厚は薄い方が望ましい。
示側基板１０の表示部Ｃ，Ｄ以外の全背景部にスクリー
ン印刷して作る。この第１の背景層１５の主な目的は、
表示パターンが細かい場合にも表示パターンを変形させ
ることなくエツジをシャープに形成することにあシ、従
って膜厚は薄い方が望ましい。
第２の背景層１６は、側基板間のスペーサーを兼ねた拡
散防止を目的とするもので、ＥＣＤ外からは直接見えな
い為に色は制限されない。この様に第１、第２の背景層
を設ける構造においては、表示パターンが細密な場合は
、図の様に隣接する表示領域Ｃ，Ｄ間には、特に厚い第
２の背景層は設ける必要がない。
散防止を目的とするもので、ＥＣＤ外からは直接見えな
い為に色は制限されない。この様に第１、第２の背景層
を設ける構造においては、表示パターンが細密な場合は
、図の様に隣接する表示領域Ｃ，Ｄ間には、特に厚い第
２の背景層は設ける必要がない。
第２の背景層は通常の不活性なスクリーン印刷用等の樹
脂等を用いることができる。ＥＣ溶液の注入は、第２の
背景層の１部に設けられた細い空ｌ！Ｊ１８を介して行
う。
脂等を用いることができる。ＥＣ溶液の注入は、第２の
背景層の１部に設けられた細い空ｌ！Ｊ１８を介して行
う。
この様な構成０ＥＣＤは、電圧を印加しない時は、表示
部Ｃ，Ｄおよび背景部共に淡黄色であシ、非表示状態で
ある。次に、表示電極１２に＋０．５〜＋３．０７位の
正電圧を印加すると、表示部Ｃは緑色に着色し、エツジ
もシャープな鮮明な表示が得られる。領域Ｃで発色した
ＥＣ材料の一部はＤ領域にも拡散する筈だが、表示電極
１３に−０，５〜−３，ＯＶ位の負電圧を印加しておけ
ば、Ｄは拡散発色分子の影響は受けず淡黄色を呈１〜た
ま１である。次に、表示電極１２に−０５〜−３，ＯＶ
位の負電圧を印加すると、Ｃの緑色は速やかに消えて淡
黄色となる。本１’３ｃＤは、この様な発・消色を多数
回繰り返しても、表示電極表面に物質の析出は生じず１
０５回以上の長い動作寿命が得られる。動作原理は、実
施例１と同様である。
部Ｃ，Ｄおよび背景部共に淡黄色であシ、非表示状態で
ある。次に、表示電極１２に＋０．５〜＋３．０７位の
正電圧を印加すると、表示部Ｃは緑色に着色し、エツジ
もシャープな鮮明な表示が得られる。領域Ｃで発色した
ＥＣ材料の一部はＤ領域にも拡散する筈だが、表示電極
１３に−０，５〜−３，ＯＶ位の負電圧を印加しておけ
ば、Ｄは拡散発色分子の影響は受けず淡黄色を呈１〜た
ま１である。次に、表示電極１２に−０５〜−３，ＯＶ
位の負電圧を印加すると、Ｃの緑色は速やかに消えて淡
黄色となる。本１’３ｃＤは、この様な発・消色を多数
回繰り返しても、表示電極表面に物質の析出は生じず１
０５回以上の長い動作寿命が得られる。動作原理は、実
施例１と同様である。
第１図は本発明の第１の実施例の構造を示す断面略図で
あり、 第２は、本発明の第２の実施例の構造を示す略図である
。 図において、 １．２．１０．１１・・・・ガラス基
板、／７ ３．４．１２．１３・・・・・表示 電極、 ５、・・
・ＥＣ溶液、６．１５．１６ ・・背景層、 ７．１４
・・・対向電極で第 １ 図 第２図
あり、 第２は、本発明の第２の実施例の構造を示す略図である
。 図において、 １．２．１０．１１・・・・ガラス基
板、／７ ３．４．１２．１３・・・・・表示 電極、 ５、・・
・ＥＣ溶液、６．１５．１６ ・・背景層、 ７．１４
・・・対向電極で第 １ 図 第２図
Claims (4)
- （１）電気化学的に可逆発色・消色が可能な表示材料お
よび支持電解質を溶解した電解液と、前記電解液を挾持
する一対の電極基板とを含んで成り、かつ前記表示材料
は発色・消色両状態において常に前記電解液に溶解する
ものから成るエレクトロクロミック表示装置において、
前記電解液中に白色または他の色の電気化学的に不活性
な微粉末を混入し、さらに表示背景部の大部分の前記電
極基板間隙を前記微粉末とほぼ同色の電気化学的に不活
性表背景層でほぼ充填したことを特徴とするエレクトロ
クロミック表示装置。 - （２）背景部の電極基板間隙を充填する背景層と対向電
極基板との間に極〈薄い間隙を設けた特許請求の範囲第
１項記載のエレクトロクロミック表示装置。 - （３）背景層として、表示電極基板側に薄く付設した第
１の層と、この第１の層と対向電極基板との間を充填す
る厚い第２の層の少く吉も２層から構成される複数層を
用いた特許請求の範囲第１項記載のエレクトロクロミッ
ク表示装置。 - （４）背景層として、電解液中に混入する粉末とほぼ同
色の樹脂または７リツトガラスを用いた特許請求の範囲
第１項記載のエレクトロクロミック表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56124864A JPS5827186A (ja) | 1981-08-10 | 1981-08-10 | エレクトロクロミツク表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56124864A JPS5827186A (ja) | 1981-08-10 | 1981-08-10 | エレクトロクロミツク表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5827186A true JPS5827186A (ja) | 1983-02-17 |
Family
ID=14895981
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56124864A Pending JPS5827186A (ja) | 1981-08-10 | 1981-08-10 | エレクトロクロミツク表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5827186A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6342656U (ja) * | 1986-09-05 | 1988-03-22 | ||
| JPS6342655U (ja) * | 1986-09-05 | 1988-03-22 | ||
| JPH0423497U (ja) * | 1990-06-21 | 1992-02-26 |
-
1981
- 1981-08-10 JP JP56124864A patent/JPS5827186A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6342656U (ja) * | 1986-09-05 | 1988-03-22 | ||
| JPS6342655U (ja) * | 1986-09-05 | 1988-03-22 | ||
| JPH0423497U (ja) * | 1990-06-21 | 1992-02-26 |
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