TWI479248B - 電泳顯示裝置 - Google Patents

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TWI479248B TW098107833A TW98107833A TWI479248B TW I479248 B TWI479248 B TW I479248B TW 098107833 A TW098107833 A TW 098107833A TW 98107833 A TW98107833 A TW 98107833A TW I479248 B TWI479248 B TW I479248B
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Junpei Yoshida
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Seiko Epson Corp
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Description

電泳顯示裝置
本發明係關於電泳顯示裝置，特別是作為顯示體構裝領域之薄形電子紙使用之電泳裝置的改良。
代表液晶顯示元件之平面顯示裝置，係活用薄型、輕量、低消耗電力等特徵而利用於OA機器、資訊終端、手錶、電視等各領域。目前，以行動電話為首之此等液晶顯示元件，係被要求更薄、更輕、且更堅固。
另一方面，在彩色顯示或動畫顯示各方面雖較液晶顯示元件差、但卻能實現薄型、輕量及低消耗電力之顯示體，係有一種電泳顯示器(Electrophoretic Display：EPD)受到矚目。此電泳顯示器(以下稱為EPD)具有接近紙的性質，而作為以閱讀為目的之「電子紙」不斷被開發中。
作為代表性電子紙之微囊型EPD，係將分散有帶電粒子之溶媒封入於微囊，並對形成為挾持微囊之電極間施加電壓以產生電場，藉此使帶電粒子之分布變化而得到對比的顯示體。其具有以下特徵：即使停止施加電壓，仍因被靜電力或分子間力拉引之帶電粒子停留於電極附近，而能在不消耗電力之狀態下持續保持顯示影像。再者，由於並非觀察如液晶顯示器之透射光或有機EL顯示器之發光，而是觀察帶電粒子或溶媒本身之顏色(反射光)，因此有不需依存於視野角、如紙般不對眼睛造成負擔且可長時間直視的優點。
此外，具有薄、輕及柔軟性之EPD的特徵，因構成顯示部(被稱為EP片)之材料大部分係以有機物形成之結果所致，因過於追求薄度或輕量而導致材料本身之強度不足，而有不耐來自外部之衝擊而不堪作為商品使用的問題。
為了解決上述問題，藉由將電漿顯示器之平面顯示器元件所使用之具有衝擊緩和功能的材料適用於EPD，可有效避免顯示元件被破壞，因此已提出了一種藉由專利文獻1所揭示之衝擊層與衝擊吸收層所構成之構造來緩和對構成EPD之玻璃基板之衝擊。
[專利文獻1]日本特開2006-150755號公報
此外，微囊型EPD中，由於微囊本身之耐衝擊性較上述玻璃基板更低，因此有使用更厚之衝擊緩和層的必要。藉由如上所述使用較厚之衝擊緩和層，而能改善耐衝擊性。然而，如將1mm以上厚度之衝擊緩和層設於如電子紙之薄型顯示體，則有損具有薄或輕量之EPD原本的優點，而有商品價值顯著降低的問題。
又，在以如紙般之使用方式為前提之電子紙的情形，其有在落下時因自身之重量產生的衝擊使玻璃基板易受損傷的問題。因此，藉由使構成構件中比重最大之構件之上述玻璃基板變薄，或使形成於顯示體上之衝擊緩和層盡可能變薄，來減低電子紙整體之重量以緩和落下時的衝擊，此手法亦為有效。然而卻產生如下問題：薄型化之玻璃本身之強度降低而對彎曲應力的耐性顯著降低，或薄化之衝擊緩和層因無表現出充分之衝擊吸收功能而使微囊破損。
再者，關於EPD之另一特徵即如紙般之可視性，其由於係觀察來自帶電粒子之反射光、即所謂反射型顯示體，因此對在太陽光下之使用非常有利。不過，當使用環境假定為屋外時，會有因溫度或濕度等之變化導致其劣化的問題。
本發明有鑑於上述情事，其目的之一係提供薄型且具備耐衝擊性之電泳顯示裝置。
又，其目的之一係提供具優異耐候性之電泳顯示裝置。
為達成上述目的，本發明採用以下之構成。
亦即，本發明之電泳顯示裝置，具備電泳顯示模組，該電泳顯示模組具有挾持於元件基板與對向基板之間之電泳層，以該對向基板側為顯示面，其特徵在於，具備：該電泳顯示模組，配置於該電泳顯示模組之該對向基板側的第1保護片，位於該電泳顯示模組之該元件基板側、隔著該電泳顯示模組與該第1保護片對向配置的第2保護片，以及於該第1保護片與該第2保護片之間設於該第1及第2保護片外周部包圍該電泳顯示模組的框緣構件；藉由將該第1保護片與該框緣構件加以熔接、且將該第2保護片與該框緣構件加以熔接，使該第1保護片與該第2保護片與該框緣構件一體化。
根據本發明之電泳顯示裝置，係具有電泳顯示模組配置於第1保護片與第2保護片之間的構成。因此，電泳顯示裝置整體厚度不致於過厚，能提供薄型之電泳顯示裝置。
又，電泳顯示模組係被框緣構件包圍，並將第1保護片與第2保護片與框緣構件加以熔接而一體化。如此，電泳顯示模組，由於收納於將第1及第2保護片與框緣構件一體化而形成的空間內，因此即使施加掉落之衝擊或彎曲等之應力，仍無各保護片與框緣構件剝離之虞。藉此，來自全方位之衝擊不會直接施加於該電泳顯示模組，因此能減低在使用時假設之自身掉落衝擊所導致之破壞或彎曲應力所導致之破壞。
再者，第1及第2保護片與框緣構件係加以熔接而一體化的構成。如此，於第1及第2保護片與框緣構件之間由於不存在會使濕度透過之接著劑等中間物質，因此能抑制濕度變化所導致之電泳顯示模組的劣化。
又，本發明之電泳顯示裝置，最好係於該電泳顯示模組與該框緣構件之間設有空間，該空間為空氣層，再者，該空氣層之壓力較外部環境氣氛高。
如上述，若係於電泳顯示模組與框緣構件之間設有空氣層的構成，則可進一步附加衝擊緩和性。
又，當該空氣層之壓力較外部環境氣氛高時，能減低從外部滲入之水分的量。藉此，能提供耐候性提升的電泳顯示裝置。
再者，本發明之電泳顯示裝置，最好係於該電泳顯示模組與該框緣構件之間充填有衝擊緩和構件。
如上述，藉由於電泳顯示模組與框緣構件之間充填衝擊緩和構件，能緩和對電泳顯示模組之周邊部的衝擊。藉此，能提供耐衝擊性更加提升之電泳顯示裝置。
又，本發明之電泳顯示裝置，最好係於該第1保護片與該電泳顯示模組之間設有衝擊緩和層。
如上述，藉由於第1保護片與電泳顯示模組之間設置衝擊緩和層，而能緩和對該電泳顯示模組之顯示面側即對向基板的衝擊。藉此，能提供耐衝擊性更加提升之電泳顯示裝置。
又，本發明之電泳顯示裝置，最好係具備將該電泳顯示模組定位於該第1保護片與該第2保護片之間的定位構件，該定位構件係與該框緣構件成一體。
如上述，藉由具備定位構件，能使將電泳顯示模組收納於第1及第2保護片之間時的定位較為容易。又，藉由使定位構件與框緣構件一體化，而能在電泳顯示模組於第1、第2保護片之間不產生偏移的狀態下緩和對電泳顯示模組之周邊部的衝擊。藉此，能提供耐衝擊性更加提升之電泳顯示裝置。
又，進一步具備連接於該電泳顯示模組、用以取得該電泳顯示模組與該框緣構件外側之導通的連接基板；該連接基板橫跨該框緣構件之內外配置。
根據本發明，由於用以取得電泳顯示模組與框緣構件外側之導通的連接基板連接於電泳顯示模組，且該連接基板橫跨框緣構件之內外配置，因此能確實地進行電路基板與電泳顯示模組之間的連接。
又，該框緣構件具有貫通該框緣構件內外之貫通部；該連接基板，藉由透過該貫通部貫通該框緣構件內外而橫跨該框緣構件之內外配置。
根據本發明，由於框緣構件具有貫通該框緣構件內外之貫通部；連接基板，藉由透過該貫通部貫通該框緣構件內外而橫跨該框緣構件之內外配置，因此能極力抑制連接基板的尺寸。藉此，由於能抑制裝置整體之尺寸，因此能得到更小型之電泳顯示裝置。
又，於該貫通部內設有填埋該連接基板與該框緣構件之間隙的熱硬化性密封構件。
根據本發明，由於於貫通部內設有填埋連接基板與框緣構件之間隙的熱硬化性密封構件，因此能得到耐濕性更高的電泳顯示裝置。
又，該框緣構件，具備：第1構件，具有熔接於該第1保護片、構成該貫通部之一部分的第1槽部；以及第2構件，具有熔接於該第2保護片、與該第1構件一體形成且在與該第1槽部之間構成該貫通部的第2槽部。
根據本發明，由於框緣構件，具備：第1構件，具有熔接於第1保護片、構成貫通部之一部分的第1槽部；以及第2構件，具有熔接於第2保護片、與第1構件一體形成且在與第1槽部之間構成貫通部的第2槽部，因此可提升裝置整體之組裝容易性。
又，該貫通部形成於接觸該第1保護片及該第2保護片中之至少一方的位置。
根據本發明，由於貫通部形成於接觸第1保護片及第2保護片中之至少一方的位置，因此可提升裝置整體之組裝容易性。又，亦具有以下優點：特別在將熱硬化性之密封構件配置於貫通部內的情況下，能利用將貫通部所接觸之側之保護片與框緣構件熔接時之熔接熱使密封構件硬化。
又，其進一步具備：電路基板，位於該第1保護片與該第2保護片之間、設於該框緣構件外側，透過該連接基板與該電泳顯示模組電氣連接，具有該電泳顯示模組之驅動電路；以及第2框緣構件，設於該第1保護片與該第2保護片之間，包圍該電路基板。
根據本發明，由於具有電泳顯示模組之驅動電路且透過該連接基板與該電泳顯示模組電氣連接的電路基板配置於第1保護片與第2保護片之間，且電路基板設於框緣構件外側，用以包圍電路基板之該一部分之第2框緣構件設於第1保護片與第2保護片之間，因此即使電路基板配置於框緣構件外側時，亦可得到具備耐衝擊性之薄型電泳顯示裝置。
又，進一步具備連接於裝置外部之連接器；該電路基板電氣連接於該連接器。
根據本發明，由於進一步具備連接於裝置外部之連接器；電路基板電氣連接於連接器，因此能使與裝置外部之間的連接更為容易。
又，進一步具備：電路基板，位於該第1保護片與該第2保護片之間設於該框緣構件外側，設置成能在與該電泳顯示模組之間收授驅動訊號，具有該電泳顯示模組之驅動電路；以及第2框緣構件，設於該第1保護片與該第2保護片之間，包圍該電路基板；於該電路基板，設有透過非接觸方式在與該電泳顯示模組之間收授該驅動訊號的通訊裝置。
根據本發明，由於具有電泳顯示模組之驅動電路之電路基板，配置於框緣構件外側；於電路基板，設有透過非接觸方式在與電泳顯示模組之間收授驅動訊號的通訊裝置，因此能在將電泳顯示模組僅以第1保護片、第2保護片、以及框緣構件密封的狀態下使該電泳顯示模組驅動。藉此，能使防濕性進一步提升。
又，進一步具備以可拆裝方式設於該電路基板之電源裝置。
根據本發明，由於進一步具備以可拆裝方式設於電路基板之電源裝置，因此能在不使用外部電源之狀態下使電泳顯示裝置驅動。藉此，能提升電泳顯示裝置的攜帶性或便利性。
又，該電源裝置係以可拆裝方式設於該電路基板中之該第2保護片側。
根據本發明，由於電源裝置係以可拆裝方式設於電路基板中之第2保護片側，因此能在不影響顯示之部位配置電源裝置，且能藉由以可拆裝方式設置該電源裝置來更換電源裝置。
又
，該第2保護片在俯視下對應於該電源裝置之位置具有蓋部。
根據本發明，由於第2保護片在俯視下對應於該電源裝置之位置具有蓋部，因此能透過該蓋部從電泳顯示裝置外部連接於電源裝置。藉此，能提升電泳顯示裝置之操作性及電源裝置更換時之維護性。
又，該第2保護片與該框緣構件係形成為一個構件。
根據本發明，由於第2保護片與框緣構件係形成為一個構件，因此能更進一步提升防濕性。
以下，使用圖式說明適用本發明之實施形態。此外，以下各圖係用以說明本發明之實施形態之構成，圖示之各部位之大小、厚度、或尺寸等有時會與實際之電泳顯示裝置之尺寸關係相異。
<第1實施形態>
圖1係示意顯示本發明之第1實施形態之電泳顯示裝置的俯視圖。又，圖2係沿圖1所示之A-A’線的截面示意圖。
適用本發明之第1實施形態之電泳顯示裝置1，如圖1及圖2所示，具備：具有被挾持於後述元件基板7與對向基板9間之電泳層8的電泳顯示模組2；配置於前述對向基板9側之第1保護片3；位於前述元件基板7側而與第1保護片3對向配置的第2保護片4；以及位於第1保護片3與第2保護片4之間設於第1及第2保護片3,4外周部且包圍電泳顯示模組2的框緣構件5。此外，本實施形態中，第1及第2保護片3,4為電泳顯示裝置1之最表層，且第1保護片3側為顯示面。
電泳顯示模組2如圖2所示，係由設有像素電極(未圖示)之TFT玻璃基板(元件基板)7、由依序設於此TFT玻璃基板7上之電泳層8、共通電極(未圖示)、以及PET層(對向基板)9構成的電泳片、設於此電泳片上之防濕層10、以及充填於電泳片與防濕層10間之空間的防濕樹脂11構成。
TFT玻璃基板(元件基板)7，在本實施形態中係由無鹼玻璃構成之厚度為0.5mm左右者。又，作為元件基板7，亦可使用由PET等之透明樹脂構成者。此時，係使用將包含薄膜電路元件之薄膜電路層形成於石英玻璃或玻璃基板等之基板上，並自此基板剝離所形成之薄膜電路層，以轉變成塑膠基板的轉印法。或者，亦可將有機半導體作為薄膜電路藉由噴墨法等直接形成於樹脂基板上。
此外，像素電極(未圖示)，能採用使用公知光阻法及蝕刻法之圖案化技術、使用液滴吐出法等選擇性地塗布材料之技術、或使用蒸鍍法等形成於元件基板7上。
電泳片係以例如PET層(對向基板)9為基體，於該基體上以ITO等透明導電材料形成共通電極(未圖示)，並於其上積層電泳層8及接著層。
又，本實施形態之電泳層8，係具有多數個含電泳物質之微囊而構成的微囊型者。微囊係例如使帶正電之黑色正帶電粒子(電泳物質)與帶負電之白色負帶電粒子(電泳物質)分散於分散液中，並藉由將此分散液封入於微小囊中而製得。
又，上述電泳片已製品化，亦可直接使用製品，本實施形態中，係使用E‧Ink公司之製品Vizplex(註冊商標)。關於電泳片之厚度，於本實施形態中為0.2mm左右。
防濕層10係由水蒸氣或水分等濕氣難以透過的材料、亦即水蒸氣透過率等之防濕性低之材料構成的透明物質。藉此，能防止下述兩事態：濕氣從防濕層10中之第1保護片3側透過至電泳片側所導致之電泳片側之濕度上升、以及濕氣從防濕層10中之電泳片側透過至第1保護片3側所導致之電泳片側之濕度下降。換言之，可藉由防濕層10將電泳片之濕度環境維持於一定。
作為防濕層10，具體而言能使用防濕、透明性優異之氟樹脂、或PCTFE(聚三氟氯乙烯(Poly Choloro Tri Furuoro Ethylene)、三氟乙烯樹脂)等。
本實施形態中，係使用吳羽(KUREHA)股份有限公司製之SERERU(商品名)作為防濕層10，其厚度為0.1mm左右。
防濕樹脂11係如圖2所示，充填於構成電泳片之TFT玻璃基板(元件基板)7與防濕層10間之空間。藉此，可確實地防止水分滲入不耐水分之電泳層8。又，作為構成防濕樹脂11之材料，例如可舉出環氧系、丙烯酸系、矽系之樹脂等。此外，本實施形態中，係使用日立化成工業公司製之Taffy(商品名)。
第1及第2保護片3,4，最好係如圖1及圖2所示具有耐衝擊性及耐擦性。又，第1保護片由於構成電泳顯示裝置1之顯示面，因此需要具有高透明性，且為了抑制不耐水分之電泳層8之劣化最好係具有耐候性。作為構成第1及第2保護片3,4的材料，例如能適用丙烯酸樹脂、PET、PC等之一般塑膠材料。此外，本實施形態中之第1及第2保護片3,4，係使用日東樹脂工業公司製之CLAREX(商品名)，其厚度分別為0.5mm左右。
框緣構件5如圖1及圖2所示，位於第1保護片3與第2保護片4之間且於第1及第2保護片3,4之外周部設置成包圍電泳顯示模組2。又，藉由將第1保護片3表面與框緣構件5之一表面熔接，且將第2保護片4與框緣構件5之另一表面熔接，而能與第1及第2保護片3,4一體化。如此，由於上述電泳顯示模組2收納於將第1及第2保護片3,4與框緣構件5藉由熔接而一體化之構造體的密閉內部空間內，因此能提升電泳顯示裝置1之彎曲應力及破壞強度。再者，能充分地抑制水分對電泳顯示裝置1之滲入及擴散。
此外，當將電泳顯示模組2收納於上述構造體之密閉內部空間內時，如圖2所示，於構成電泳顯示模組2之TFT玻璃基板7與第2保護片4之間設置接著層12。藉此，由於電泳顯示模組2與第2保護片4藉由接著層12接著，因此在上述內部空間中能將電泳顯示模組2確實地固定。
使第1及第2保護片3,4與框緣構件5熔接之方法並不特別限定，但可例示藉由雷射光之加熱使材料彼此熱熔接(融接)之方法或藉由相互擴散而熔接的方法等。
以下，說明藉由雷射光之加熱使材料彼此熱熔接(融接)之方法。
圖3，係顯示藉由雷射光之加熱使材料彼此熔融之製程的示意圖。此使用雷射之熱熔接方法，首先如圖3(a)所示，係對於金屬基板101上堆疊光吸收性樹脂102與光透射性樹脂103而構成之被照射體100，從金屬基板101相反側之光透射性樹脂103側照射雷射光L。由於光透射性樹脂103不會吸收雷射光L，因此雷射光L係如圖3(b)所示，被光透射性樹脂103與光吸收性樹脂102之界面即光吸收性樹脂102之表面102a吸收。因此，光吸收性樹脂102藉由雷射光L而被加熱，表面102a之附近部分熔融而產生熔融部M。
若持續照射雷射光L，即如圖3(c)所示，光透射性樹脂103與光吸收性樹脂102之界面即光透射性樹脂103之表面103a，藉由熔融部M之熱而熔解成為熔融部M之一部分。最後，如圖3(d)所示，當在充分形成上述熔融部M後停止雷射光L之照射，熔融部M之溫度即降低而使已熔融之樹脂硬化。圖3(d)中雖記載有熔融部M之邊界線，但實際上並不存在光吸收性樹脂102與光透射性樹脂103之邊界線。藉由如上述方式，即能藉由雷射光之加熱熔接材料彼此而使其一體化。
如上所述，在使用藉由雷射光之加熱使材料彼此熱熔接(融接)之方法時，框緣構件5最好係吸收雷射光之材料。作為構成此框緣構件5之材料，雖最好係與第1及第2保護片3，4同種之材料，但並無特別限定。例如能藉由使雷射光之熔融條件最佳化，而亦能適用與第1及第2保護片3,4不同種之材料。
又，構成框緣構件5之材料，當為了構成電泳顯示裝置1之顯示面而使用與透明性高之第1保護片3同種之材料(例如丙烯酸樹脂等)時，可藉由使用對材料著色之方法或混合顏料之方法，來作成可吸收雷射光之層。此時，所著色之色調，最好係易吸收雷射光之色調，例如黑色、深藍色、藍色、紅色等較濃之色調。
另一方面，當使用例如超音波熔接法等藉由相互擴散而熔接之方法時，構成框緣構件5之材料，亦可不係吸收雷射光之材料，只要係玻璃轉移點與構成第1及第2保護片3,4之材料接近的材料即可。再者，構成框緣構件5之材料與構成第1及第2保護片3,4之材料為同種之材料的話則又更佳。
此外，本實施形態中，係使用住友化學公司製之SUMIPEX(商品名)來作為框緣構件5，其厚度為2mm左右。再者，可使用理光光學股份有限公司製之雷射光源RI-7000(裝置名稱)進行框緣構件5與第1及第2保護片3,4之熔接。
本實施形態中之電泳顯示裝置1，如圖1及圖2所示，係於電泳顯示模組2與框緣構件5之間設有空間6。藉由使此空間6成為空氣層(空氣間隙)，而能進一步提升電泳顯示裝置1之耐衝擊性。再者，藉由使空氣層之壓力高於外部環境氣氛，而能減低從外部滲入電泳顯示裝置1內之水分之量及自內部往外部擴散之水分的量。藉此能更加提升耐候性。此外，為了使空氣層之壓力高於外部環境氣氛，只要在正壓下將電泳顯示模組2密封於將第1及第2保護片3,4與框緣構件5藉由熔接而一體化之構造體的密閉內部空間即可。
此外，空間6並不限定於空氣層，例如亦可充填多孔質樹脂或彈性體等之衝擊緩和構件。藉由作成此種構成，而能進一步提升電泳顯示裝置1之耐衝擊性。
如以上構成之電泳顯示裝置1，當對像素電極(未圖示)與共通電極(未圖示)之間施加電場時，係對封入於電泳層8之微囊之正帶電粒子(黑色)及負帶電粒子(白色)，產生對應於該帶電之正負之方向的靜電。例如圖2所示，當在像素電極(像素電極之電位高於共通電極)上，藉由正帶電粒子(黑色)往共通電極(低電位)側移動，此即透過透明之共通電極而能從最表層之第1保護片3辨識，與像素電極對應之像素成黑色顯示。又，藉由控制像素電極與共通電極間之電位差，而能顯示所欲之影像。
此外，一般而言，電泳層8不論溫度較既定值高或較既定值低時均會劣化，因此需進行較液晶顯示裝置等之顯示裝置更嚴格的溼度管理。然而，由於透濕性低之材料易受衝擊力而破損，因此習知之電泳顯示裝置1難以進行充分之溼度管理。
然而，藉由本發明之效果，能良好地防止防濕層10之破損，因此只要如本實施形態係具備防濕層10的構成，即能充分地防止電泳層8之劣化，而成為長使用壽命之電泳顯示裝置。
又，如本實施形態所示，只要使最表層之第1保護片3由丙烯酸樹脂構成，即能如前所述成為不易受損且輕量之構成，且能得到良好之耐候性。所謂耐候性，係指材料不會因太陽光之紫外線或熱、雨等之水分、溫度變化等而變質的特徵，可藉由屋外曝露試驗等來評價。具有優異耐候性之電泳顯示裝置1，由於能在寬範圍之環境條件下使用，因此具有更良好之攜帶性，例如在屋外等亦可使用。
此外，本實施形態中雖為微囊型之電泳層8，但亦可不是微囊型，例如於像素電極之間設置分隔壁，於像素電極上配置分散了電泳物質之分散介質，並藉由共通電極等將之密封。
又，本實施形態中，如圖2所示，雖以第1保護片3為顯示部之最外層，例如於該第1保護片3上設置紫外線截止膜或反射防止膜、或者用以使其更難受損之硬膜等功能膜，並將之設成最外層。
再者，防濕層10或第1保護片3、第2保護片4等，均不需係以單層構成，而亦可以複數層構成。
如以上所說明，根據本實施形態之電泳顯示裝置1，具有電泳顯示模組2配置於第1保護片3與第2保護片4之間的構成。因此，電泳顯示裝置1之整體厚度為5mm以下，而能提供薄型之電泳顯示裝置1。
又，電泳顯示模組2係被框緣構件5包圍，並將第1保護片3與第2保護片4與框緣構件5加以一體化。如此，電泳顯示模組2，由於收納於由第1及第2保護片3，4與框緣構件5形成的空間內，因此來自全方位之衝擊不會直接施加於該電泳顯示模組2。藉此，能減低在使用時假設之自身掉落衝擊所導致之破壞或彎曲應力所導致之破壞。
再者，第1及第2保護片3,4與框緣構件5係加以熔接而一體化的構成。如此，於第1及第2保護片3,4與框緣構件5之間由於不存在會使濕度透過之接著劑等中間物質，因此能抑制濕度變化所導致之電泳顯示模組2的劣化。
又，本實施形態之電泳顯示裝置1，由於係於電泳顯示模組2與框緣構件5之間設有空氣層即空間6的構成，因此可進一步提高耐衝擊性。再者，由於係空氣層之壓力較外部環境氣氛高的構成，因此能減低從外部滲入之水分的量及向外部擴散之水分的量。藉此，能提供耐濕性(耐候性)提升的電泳顯示裝置1。
<第2實施形態>
圖4係顯示本發明第2實施形態之電泳顯示裝置的截面示意圖。又，對圖4所示之構成要素中與圖1及圖2所示之構成要素相同的構成要素，賦予與圖1及圖2相同的符號，省略或簡化其說明。
適用本發明之第2實施形態之電泳顯示裝置21，係如圖4所示，於構成電泳顯示模組2之防濕層10與第1保護片3之間設有衝擊緩和層22。
衝擊緩和層22，係與公知者相同地由彈性體等柔軟之材料構成的透明物質。又，衝擊緩和層22，當從第1保護片3上施加衝擊力時，即會變形而吸收或緩和衝擊力。再者，衝擊緩和層22並無需以單層構成，亦能以複數層構成。
本實施形態中，作為衝擊緩和層22係使用日立化成工業公司製之彈性體(商品名稱)，其厚度為0.2mm左右。
如以上所說明，本實施形態之電泳顯示裝置21，能獲得與前述第1實施形態之電泳顯示裝置1相同的效果。
又，根據本實施形態之電泳顯示裝置21，藉由在第1保護片3與電泳顯示模組2之間設置衝擊緩和層22，而能緩和對電泳顯示模組2之顯示面側即PET層(對向基板)9側的衝擊。藉此，由於能抑制電泳層8及防濕層10之損傷，因此能提供耐衝擊性更加提升的電泳顯示裝置21。
<第3實施形態>
圖5係示意地顯示本發明第3實施形態之電泳顯示裝置的俯視圖。又，對圖5所示之構成要素中與圖1、圖2及圖4所示之構成要素相同的構成要素，賦予與圖1、圖2及圖4相同的符號，省略或簡化其說明。
適用本發明之第3實施形態之電泳顯示裝置31,32，係如圖5(a)及圖5(b)所示，具有將電泳顯示模組2定位於第1保護片3與第2保護片4之間的定位構件51a,52a，此定位構件51a,52a與框緣構件51,52係分別一體化地概略構成。
如圖5(a)所示，定位構件51a具有三角形狀，配置於與矩形電泳顯示模組2之四角對向的位置並與框緣構件51一體化。藉此，在將電泳顯示模組2收納於第1及第2保護片3,4與框緣構件51形成之空間內時，藉由將該電泳顯示模組2之四角配置於分別與定位構件51a對向之位置，即能容易地進行定位。又，由於將定位構件51a設於與電泳顯示模組2之易破損之四角部分對向的位置，且將之與框緣構件51一體化，而沒有因掉落等之衝擊使電泳顯示模組2之位置偏移之虞，可充分地抑制電泳顯示模組2之損傷。
如圖5(b)所示，定位構件52a具有半圓形狀，在與矩形電泳顯示模組2之四邊對向的位置各配置有兩個，並與框緣構件52一體化。藉此，在將電泳顯示模組2收納於第1及第2保護片3,4與框緣構件52形成之空間內時，藉由將該電泳顯示模組2之四邊配置於分別與定位構件52a對向之位置，即能容易地進行定位。又，由於將定位構件52a與框緣構件52一體化，而可充分地抑制電泳顯示模組2之損傷。
如以上所說明，本實施形態之電泳顯示裝置31,32，由於具有用以將電泳顯示模組2定位於第1保護片3與第2保護片4之間的定位構件51a,52a，因此能使將電泳顯示模組2收納於第1及第2保護片3,4與框緣構件51,52所形成之空間內時的定位較為容易。又，藉由使定位構件51a,52a與框緣構件51,52一體化，而能緩和對電泳顯示模組2之周邊部(四角、四邊)的衝擊。藉此，能提供耐衝擊性更加提升之電泳顯示裝置31,32。
本發明之技術範圍並不限定於上述實施形態，亦能在不脫離本發明之主旨的範圍內適當施加變更。例如，當電泳顯示裝置之顯示面側即第1保護片以外不需使用透明樹脂時，亦即背面側可為非透明時，可如圖6(a)所示，使用將第2保護片與框緣構件一體化之箱型光吸收性構件53。藉由將此光吸收構件53一體成形，能減低電泳顯示裝置41之製造成本。
又，當不需要撓曲性時，可如圖6(b)所示，使用不鏽鋼等金屬基板55代替第2保護片。此時，可藉由將框緣構件54內插成形於金屬基板55外周而予以一體化。藉由將電泳顯示模組2接著於該金屬基板55表面，而能提供耐衝擊性更加提升之電泳顯示裝置42。
<第4實施形態>
圖7係顯示本發明第4實施形態之電泳顯示裝置151之構成的圖。圖7(a)係電泳顯示裝置151之俯視圖，圖7(b)係顯示圖7(a)之沿B-B截面之形狀的圖。又，對圖7(a)及圖7(b)所示之構成要素中與圖1、圖2及圖4所示之構成要素相同的構成要素，賦予與圖1、圖2及圖4相同的符號，省略或簡化其說明。
本實施形態之電泳顯示裝置151，係用以驅動電泳顯示模組2之驅動電路形成於電路基板70(與構成電泳顯示模組2之元件基板7不同的基板)的構成，元件基板7與電路基板70之間藉由連接基板80連接。本實施形態中，框緣構件5係以僅包圍電泳顯示模組2及電路基板70中之電泳顯示模組2的方式形成。
元件基板7於圖7(a)之俯視下係於下邊之右端部具有複數個連接端子(未圖示)。此未圖示之連接端子，係連接電泳顯示模組2與連接基板80的端子。此等連接端子，例如連接於元件基板7上之半導體元件等。元件基板7，係在設有複數個連接端子之區域連接於連接基板80。
電路基板70係位於第1保護片3與第2保護片4之間且在俯視時配置於框緣構件5外側(圖7(a)之圖中下側)。電路基板70具有基板本體70a、驅動電路71、模組連接器72、外部連接器73、以及電源裝置74。模組連接器72，係電氣連接驅動電路71與連接基板80之間的連接器。外部連接器73，係連接於電源等之裝置外部的連接器。
電源裝置74配置於基板本體70a中之第2保護片4側的面，具有例如電池等之可更換的電源74a。電源74a，能作為電泳顯示裝置1之內部電源使用。本實施形態之電泳顯示裝置151，藉由具有外部連接器73及電源裝置74，而能區分使用透過外部連接器73連接於外部電源之電源模式、以及使用電源裝置74之電源74a的電源模式。
第2保護片4具有例如在俯視時位在重疊於電源裝置74之位置的蓋部4a。蓋部4a係對第2保護片4之其他部分設置成可開閉。藉由使蓋部4a成為開啟狀態，而能從裝置外部連接於配置在蓋部4a深處的電源74a。
電路基板70係被第2框緣構件50包圍的構成。第2框緣構件位於第1保護片與第2保護片之間且設於框緣構件5外側的區域。第2框緣構件，在俯視下係沿電路基板中除了電泳顯示模組側之邊以外的三邊(在圖7(a)中為圖中左邊、下邊及右邊)設置，電路基板之該三邊係被第2框緣構件覆蓋。電路基板70中之電泳顯示模組側之邊(在圖7(a)中為圖中上邊)係被上述框緣構件5覆蓋。第2框緣構件，能以例如與框緣構件5相同之材料構成。上述外部連接器73呈接觸端露出於第2框緣構件50之外側的狀態。
連接基板80之一端透過含有例如異方性導電粒子(ACF)之接著劑80a等連接於元件基板7。連接基板80之另一端，透過模組連接器72連接於電路基板70。於框緣構件5形成有使連接基板80貫通的貫通孔5a。連接基板80係透過該貫通孔5a而配置成貫通框緣構件5之內外。如上述，連接基板80係橫跨框緣構件5之內外配置。
貫通孔5a之孔徑，形成為較連接基板80在截面視之尺寸大。因此，於連接基板80與框緣構件5之間形成間隙。於貫通孔5a內形成填埋該間隙的密封構件90。密封構件90係由例如熱硬化性之樹脂等材料構成。藉由形成有密封構件90，而能更加確實地防止水分往電泳顯示模組2側滲入。
本實施形態之電泳顯示裝置151，係與上述實施形態同樣地，使第1保護片3及第2保護片4及框緣構件5熔接而形成。藉由使用熱硬化性樹脂作為密封構件90，由於能利用熔接時之熱使該熱硬化性樹脂硬化，因此有助於製程之效率化。
圖8係顯示沿圖7(a)中C-C截面之形狀的圖，圖8中，為了易於理解圖式，係省略了連接基板80之圖示。
如該圖所示，貫通孔5a形成於電泳顯示裝置151之厚度方向(圖中上下方向)的大致中央部。此貫通孔5a之位置，例如可形成於與第1保護片3接觸的位置5b，亦可形成於與第2保護片4接觸的位置5c。藉由此構成，能更佳有效率地利用上述熔接時的熱。
如上所述，根據本實施形態，由於具有電泳顯示模組2之驅動電路71且設置成能在與該電泳顯示模組2之間收授驅動訊號的電路基板70配置於第1保護片3與第2保護片4之間，電路基板70設於框緣構件外側，且包圍該電路基板70之第2框緣構件50設於第1保護片3與第2保護片4之間，因此即使電路基板70配置於框緣構件5之外側，亦能取得具備耐衝擊性之薄型電泳顯示裝置151。
<第5實施形態>
其次說明本發明之第5實施形態。
圖9，係顯示本實施形態之電泳顯示裝置251之構成的概略截面圖。圖9(a)係以與第4實施形態之圖8相同的視點觀看電泳顯示裝置251時的圖。圖9(b)係分解電泳顯示裝置251之一部分構成後所示的圖。圖9(a)及圖9(b)中，將圖中上側標示為顯示面側、將圖中下側標示為背面側。圖9中，為了易於理解圖式，係與上述圖8同樣地省略了連接基板80之圖示。
如圖9(a)及圖9(b)所示，本實施形態與第4實施形態之相異點在於，框緣構件5為顯示面側與背面側不同的構件，且該不同的構件係一體形成。其他構成則與第4實施形態相同。框緣構件5具有配置於顯示面側之第1構件5p與配置於背面側之第2構件5q。
一體形成之第1構件5p及第2構件5q，係包圍電泳顯示模組周圍之框緣構件5的構成構件，係彼此對向配置之環狀構件。第1構件5p及第2構件5q在俯視之形狀係形成為相同，在對向配置之狀態下側面側為同一面的狀態。第1構件5p及第2構件5q，其分別對向之面的相反面側熔接於第1保護片3或第2保護片4。第1構件5p及第2構件5q之間，亦可使之彼此熔接，或透過接著劑等予以接著。
第1構件5p及第2構件5q，於分別對向之面具有第1槽部5r及第2槽部5s。第1構件5p及第2構件5q係從第1構件5p及第2構件5q之環狀內側形成至外側。第1槽部5r及第2槽部5s配置於俯視下重疊的位置，在第1構件5p及第2構件5q對向配置的狀態下構成貫通孔5a。
如上述，根據本實施形態，框緣構件5具備：第1構件5p，熔接於第1保護片3且具有構成貫通孔5a一部分的第1槽部5r；以及第2構件5q，熔接於第2保護片4且與第1構件5p形成為一體，且具有在與第1槽部5r之間構成貫通孔5a的第2槽部5s；因此能提升電泳顯示裝置251整體之組裝容易性。
本發明之技術範圍並不限定於上述實施形態，亦能在不脫離本發明之主旨的範圍內適當施加變更。
例如，上述實施形態中，雖說明了第2保護片4與框緣構件5為不同構件之例，但並不限於此，亦可係例如圖10所示，第2保護片4與框緣構件5構成為一個構件40的構成。此時，例如係在電泳顯示裝置之製造時前，預先將第2保護片4與框緣構件5藉由熔接而一體化，而形成一個構件40，且在電泳顯示裝置之製造時使用該一個構件40與第1保護片3熔接。藉由此構成，能提升電泳顯示裝置之組裝效率，且能更加提升防濕性。當將第2保護片4與框緣構件5構成為一個構件40時，可將兩者以同一材料形成，或亦可以不同材料形成。
又，上述第4及第5實施形態中，雖舉出了電泳顯示模組2與電路基板70之間係透過連接基板80連接之例並加以說明，但並不限於此，例如亦可如圖11所示，係在電泳顯示模組2與電路基板70之間可透過無線等進行非接觸之驅動訊號收授的構成。圖11所視之電泳顯示裝置451，係於電泳顯示模組2側設有通訊裝置4b，且於電路基板70側亦設有通訊裝置70b。上述通訊裝置4b及70b，可採用例如使用光的通訊裝置。藉此，即不需設置貫通孔5a或密封構件90，能確實地密封電泳顯示模組2。
本發明之電泳顯示裝置之構造不僅電子紙之構造，亦可加以活用於液晶面板或有機EL等之利用了玻璃基板的顯示體，以提升其耐衝擊性及耐候性(耐濕性)。
1,21,31,32,41,42．．．電泳顯示裝置
151,251,351,451．．．電泳顯示裝置
2．．．電泳顯示模組
3．．．第1保護片
4．．．第2保護片
5,51,52,54．．．框緣構件
6．．．空間
7．．．元件基板(TFT玻璃基板)
8．．．電泳層
9‧‧‧對向基板(PET層)
10‧‧‧防濕層
11‧‧‧防濕樹脂
12‧‧‧接著層
22‧‧‧衝擊緩和層
51a,52a‧‧‧定位構件
53‧‧‧光吸收構件
55‧‧‧金屬基板
70‧‧‧電路基板
71‧‧‧驅動電路
100‧‧‧被照射體
101‧‧‧金屬基板
102‧‧‧光吸收性樹脂
103‧‧‧光透射性樹脂
L‧‧‧雷射光
M‧‧‧熔融部
圖1，係示意顯示本發明第1實施形態之電泳顯示裝置的俯視圖。
圖2，係沿圖1所示之A-A’線的截面示意圖。
圖3，係顯示藉由雷射光之加熱使材料彼此熔融之流程的示意圖。
圖4，係顯示本發明第2實施形態之電泳顯示裝置的截面示意圖。
圖5，係示意顯示本發明第3實施形態之電泳顯示裝置的俯視圖。
圖6，係顯示本發明之變形例之電泳顯示裝置的截面示意圖。
圖7，係顯示本發明第4實施形態之電泳顯示裝置的俯視圖及截面圖。
圖8，係沿圖7所示之C-C線的截面示意圖。
圖9，係顯示本發明第4實施形態之電泳顯示裝置的截面圖。
圖10，係顯示本發明之變形例之電泳顯示裝置的截面示意圖。
圖11，係顯示本發明之變形例之電泳顯示裝置的截面示意圖。
1．．．電泳顯示裝置
2．．．電泳顯示模組
3．．．第1保護片
4．．．第2保護片
5．．．框緣構件
6．．．空間
7．．．元件基板(TFT玻璃基板)
8．．．電泳層
9．．．對向基板(PET層)
10．．．防濕層
11．．．防濕樹脂
12．．．接著層

Claims (18)

  1. 一種電泳顯示裝置，具備電泳顯示模組，該電泳顯示模組具有挾持於元件基板與對向基板之間之電泳層，以該對向基板側為顯示面，其特徵在於，具備：該電泳顯示模組，配置於該電泳顯示模組之該對向基板側的第1保護片，位於該電泳顯示模組之該元件基板側、隔著該電泳顯示模組與該第1保護片對向配置的第2保護片，以及於該第1保護片與該第2保護片之間設於該第1及第2保護片外周部包圍該電泳顯示模組的框緣構件；藉由將該第1保護片與該框緣構件加以熔接、且將該第2保護片與該框緣構件加以熔接，使該第1保護片與該第2保護片與該框緣構件一體化。
  2. 如申請專利範圍第1項之電泳顯示裝置，其中，於該電泳顯示模組與該框緣構件之間設有空間，該空間為空氣層。
  3. 如申請專利範圍第2項之電泳顯示裝置，其中，該空氣層之壓力較外部環境氣氛高。
  4. 如申請專利範圍第1項之電泳顯示裝置，其中，於該電泳顯示模組與該框緣構件之間充填有衝擊緩和構件。
  5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之電泳顯示裝置，其中，於該第1保護片與該電泳顯示模組之間設有衝擊緩和層。
  6. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之電泳顯示裝置，其具備將該電泳顯示模組定位於該第1保護片與該第2 保護片之間的定位構件，該定位構件係與該框緣構件成一體。
  7. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之電泳顯示裝置，其進一步具備連接於該電泳顯示模組、用以取得該電泳顯示模組與該框緣構件外側之導通的連接基板；該連接基板橫跨該框緣構件之內外配置。
  8. 如申請專利範圍第7項之電泳顯示裝置，其中，該框緣構件具有貫通該框緣構件內外之貫通部；該連接基板，藉由透過該貫通部貫通該框緣構件內外而橫跨該框緣構件之內外配置。
  9. 如申請專利範圍第8項之電泳顯示裝置，其中，於該貫通部內設有填埋該連接基板與該框緣構件之間隙的熱硬化性密封構件。
  10. 如申請專利範圍第8項之電泳顯示裝置，其中，該框緣構件，具備：第1構件，具有熔接於該第1保護片、構成該貫通部之一部分的第1槽部；以及第2構件，具有熔接於該第2保護片、與該第1構件一體形成且在與該第1槽部之間構成該貫通部的第2槽部。
  11. 如申請專利範圍第8項之電泳顯示裝置，其中，該貫通部形成於接觸該第1保護片及該第2保護片中之至少一方的位置。
  12. 如申請專利範圍第7項之電泳顯示裝置，其進一步具備：電路基板，位於該第1保護片與該第2保護片之間、 設於該框緣構件外側，透過該連接基板與該電泳顯示模組電氣連接，具有該電泳顯示模組之驅動電路；以及第2框緣構件，設於該第1保護片與該第2保護片之間，包圍該電路基板。
  13. 如申請專利範圍第12項之電泳顯示裝置，其進一步具備連接於裝置外部之連接器；該電路基板電氣連接於該連接器。
  14. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之電泳顯示裝置，其進一步具備：電路基板，位於該第1保護片與該第2保護片之間設於該框緣構件外側，設置成能在與該電泳顯示模組之間收授驅動訊號，具有該電泳顯示模組之驅動電路；以及第2框緣構件，設於該第1保護片與該第2保護片之間，包圍該電路基板；於該電路基板，設有透過非接觸方式在與該電泳顯示模組之間收授該驅動訊號的通訊裝置。
  15. 如申請專利範圍第7項之電泳顯示裝置，其進一步具備以可拆裝方式設於該電路基板之電源裝置。
  16. 如申請專利範圍第15項之電泳顯示裝置，其中，該電源裝置係以可拆裝方式設於該電路基板中之該第2保護片側。
  17. 如申請專利範圍第16項之電泳顯示裝置，其中，該第2保護片在俯視下對應於該電源裝置之位置具有蓋部。
  18. 如申請專利範圍第7項之電泳顯示裝置，其中，該 第2保護片與該框緣構件係形成為一個構件。
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