JP2005128143A - Electrophoretic display device - Google Patents
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Abstract
【課題】 着色多孔質層と、少なくとも１種以上の着色電気泳動着色粒子が分散された絶縁性液体とを有する高コントラストの電気泳動型表示装置を提供することを課題とする。
【解決手段】 電極を有し少なくとも一方が透明な２枚の基板を、該電極を内側にして相対向させた基板間に、着色多孔質層と、少なくとも１種以上の電気泳動着色粒子が分散された絶縁性液体とを有する電気泳動型表示装置であって、前記着色多孔質層の細孔が傾斜構造をなし前記電気泳動着色粒子とは異なる光学的反射特性を有することを特徴とする電気泳動型表示装置を提供する。
【選択図】 なし
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a high contrast electrophoretic display device having a colored porous layer and an insulating liquid in which at least one kind of colored electrophoretic colored particles are dispersed.
SOLUTION: A colored porous layer and at least one kind of electrophoretic colored particles are dispersed between two substrates having electrodes and transparent at least one of them facing each other with the electrodes facing inside. An electrophoretic display device having an insulating liquid formed thereon, wherein the pores of the colored porous layer have an inclined structure and have optical reflection characteristics different from those of the electrophoretic colored particles. An electrophoretic display device is provided.
[Selection figure] None
Description
本発明は、電気泳動する着色粒子を含有する分散系と、着色多孔質層からなる表示装置に電界を作用させることにより、着色粒子を泳動させ、着色粒子と着色多孔質層との相対的分布状態を変えることにより、視面からの光学的反射特性を変化させて表示を行う電気泳動型表示装置に関する。 The present invention relates to a relative distribution of a colored particle and a colored porous layer by causing the colored particles to migrate by applying an electric field to a display device comprising a dispersed system containing colored particles to be electrophoresed and a colored porous layer. The present invention relates to an electrophoretic display device that performs display by changing an optical reflection characteristic from a viewing surface by changing a state.
高度情報化社会の発展に伴いデジタル情報を視認化する表示媒体のニーズが増大している。これらを実現する技術としてＣＲＴ、液晶、ＥＬ、ＬＥＤ等の自発光型表示技術が開発されてきた。これらの自発光システムの他に、低消費電力であり、人間の目に違和感の少ない反射型表示システム開発が検討されてきた。反射型システムとしては、反射型液晶技術が有力な技術として開発された。しかし、更に視認性に違和感が少なく、安価であり、そして軽量、柔軟性等の携帯性に優れた表示システムへのニーズが大きいが、それを実現する有望な技術が確立されていないのが現状である。候補技術としては、電気泳動、電気酸化還元、ツイストボール等の技術が知られている。中でも電気泳動型表示装置は、低電力、高速応答性に優れ有力な反射型表示装置の一つである。 With the development of an advanced information society, there is an increasing need for display media for visualizing digital information. As a technology for realizing these, self-luminous display technologies such as CRT, liquid crystal, EL, and LED have been developed. In addition to these self-luminous systems, the development of reflective display systems that have low power consumption and little discomfort to the human eye has been studied. As a reflective system, reflective liquid crystal technology was developed as a leading technology. However, there is a great need for a display system that is less uncomfortable in visibility, inexpensive, and lightweight and flexible, such as portability. However, there are currently no promising technologies to achieve this. It is. As candidate techniques, techniques such as electrophoresis, electro-oxidation reduction, and twist ball are known. In particular, the electrophoretic display device is one of the powerful reflective display devices with excellent low power and high-speed response.
電気泳動型表示装置の１つとして、媒体中に分散した電気泳動する着色粒子と、該粒子とは光学的反射特性の異なる着色多孔質層からなる電気泳動型表示装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。該方式では、着色電気泳動粒子を電気泳動させることにより、その空間的分布状態を変化させ、１）粒子により着色多孔質層を隠蔽した状態と、２）着色多孔質層により粒子を隠蔽した状態、の２つの状態により光学的反射特性を変化させることにより表示を行う。 As one of the electrophoretic display devices, there is known an electrophoretic display device comprising electrophoretic colored particles dispersed in a medium and colored porous layers having different optical reflection characteristics from the particles (for example, , See Patent Document 1). In this method, the colored electrophoretic particles are electrophoresed to change their spatial distribution state, 1) a state in which the colored porous layer is concealed by the particles, and 2) a state in which the particles are concealed by the colored porous layer. Display is performed by changing the optical reflection characteristics in two states.
しかしながら、着色多孔質層が、網のように平滑性に劣る場合や孔径が大きい場合は、その隆起や穴の影が反射強度を低下させ着色多孔質層の有する色発現性が十分得られないことが問題であった。
本発明は、媒体中に分散した電気泳動する着色粒子と、該粒子とは光学的反射特性の異なる着色多孔質層を有する電気泳動型表示装置において、着色多孔質層の色を十分に反射発色させ、高いコントラストを有する電気泳動型表示装置を提供することを目的とする。 In an electrophoretic display device having electrophoretic colored particles dispersed in a medium and a colored porous layer having optical reflection characteristics different from those of the particles, the color of the colored porous layer is sufficiently reflected and developed. An object of the present invention is to provide an electrophoretic display device having high contrast.
本発明者らは、多孔質膜の形状について検討を行った結果、平面平滑フィルムの着色多孔質層に貫通孔構造をとった孔を有し、また孔の内径が４０μｍ以下にすることにより本発明の課題が達成されることを見いだし、本発明を完成させるに至った。 As a result of studying the shape of the porous film, the present inventors have found that the colored porous layer of the flat smooth film has a hole having a through-hole structure, and the inner diameter of the hole is 40 μm or less. The inventors have found that the objects of the invention can be achieved and have completed the present invention.
すなわち本発明は、電極を有し少なくとも一方が透明な２枚の基板を、該電極を内側にして相対向させた基板間に、着色多孔質層と、少なくとも１種以上の電気泳動着色粒子が分散された絶縁性液体とを有する電気泳動型表示装置であって、前記着色多孔質層が前記電気泳動着色粒子とは異なる光学的反射特性を有する着色多孔質層の孔径が４０μ以下である電気泳動型表示装置を提供する。 That is, the present invention provides a colored porous layer and at least one or more types of electrophoretic colored particles between two substrates having electrodes and transparent at least one of the substrates facing each other with the electrodes facing inside. An electrophoretic display device having a dispersed insulating liquid, wherein the colored porous layer has an optical reflection characteristic different from that of the electrophoretic colored particles, and the pore size of the colored porous layer is 40 μm or less. An electrophoretic display device is provided.
本発明は、多孔質膜の本来有する反射光色特性を十分に発現でき、かつ、着色多孔質層による電気泳動着色粒子の隠蔽が十分に行える。このため、視面からの光学的反射特性の変化が大きく、高いコントラストの電気泳動型表示装置を提供することができる。 The present invention can sufficiently exhibit the reflected light color characteristic inherent to the porous film, and can sufficiently conceal the electrophoretic colored particles by the colored porous layer. For this reason, it is possible to provide an electrophoretic display device having a large contrast and a high contrast from the viewing surface and high contrast.
以下詳細に本発明を詳述する。
[電気泳動型表示装置の形態]
図１に本発明の基本構成を示した。
本発明の電気泳動型表示装置の基本構成は、基材１の上に少なくとも一方は透明である電極２、３を有する２枚の基板間に、電気泳動する着色粒子である電気泳動着色粒子５と、該電気泳動着色粒子が分散した絶縁性液体４、着色多孔質層６からなる分散系を配置し、スペーサーとなる絶縁物質を介し電極、着色多孔質層を接着、封止し（スペーサー及びシール７）、電気泳動型表示装置が得られる。
図２には、電気泳動着色粒子に正荷電の黒色粒子、また着色多孔質層に白色膜を用いて電気泳動型表示装置を構成し、電極３から電極２に電圧を印加した状態を示した。即ち、正電荷である黒色粒子は、陰極である電極２へ向かい泳動し、着色多孔質層６と電極３の間にある泳動粒子は、着色多孔質層６の穴を通り陰極である電極２に集まる。粒子群が黒色であるため、上方から電極２を通して表示面を見ると黒色に見える。
The present invention is described in detail below.
[Configuration of electrophoretic display device]
FIG. 1 shows the basic configuration of the present invention.
The basic configuration of the electrophoretic display device of the present invention is that electrophoretic
FIG. 2 shows a state in which an electrophoretic display device is constructed using positively charged black particles as electrophoretic colored particles and a white film as a colored porous layer, and a voltage is applied from electrode 3 to electrode 2. . That is, the positively charged black particles migrate toward the cathode 2 as an electrode, and the migrated particles between the colored porous layer 6 and the electrode 3 pass through the hole in the colored porous layer 6 as an electrode 2 as a cathode. To gather. Since the particle group is black, it looks black when the display surface is viewed through the electrode 2 from above.
次に、極性を反転し電圧を印加した状態を図３に示した。電極３が陰極となるため、泳動黒粒子は、着色多孔質層６を通り電極３に移動する。その際、上方より電極２を通して表示面を観察すれば、着色多孔質層の白色が見えることとなる。この様に逆電荷の電圧を印加することによって黒色から白色に明度を大きく変化させることができるシステムとなる。 Next, a state in which the polarity is reversed and a voltage is applied is shown in FIG. Since the electrode 3 serves as a cathode, the electrophoretic black particles move to the electrode 3 through the colored porous layer 6. At that time, when the display surface is observed from above through the electrode 2, the white color of the colored porous layer can be seen. In this way, by applying a reverse charge voltage, the lightness can be greatly changed from black to white.
特に本発明では、着色多孔質層６の微細孔の孔径が人間の視認限界とされる４０μｍ以下であるため、白色多孔質膜中の黒点を視認できない事から、均一白色膜の様に見え、また、孔総面積も低減可能なため、光反射率や光の吸収量等の変化量が大きく、高い繰り返し安定性を持ち、低電圧駆動が可能な電気泳動式表示および記録材料を提供することができる。 In particular, in the present invention, since the pore diameter of the fine pores of the colored porous layer 6 is 40 μm or less, which is regarded as a human visibility limit, black spots in the white porous film cannot be visually recognized, so it looks like a uniform white film, In addition, since the total hole area can be reduced, an electrophoretic display and recording material having a large amount of change in light reflectance, light absorption, etc., high repetitive stability, and low voltage drive. Can do.
[電気泳動着色粒子]
本発明に使用される電気泳動着色粒子５は、正でも負でも構わないがいずれかの電荷を有することにより、電気泳動することができる。また該電気泳動着色粒子は、着色多孔質層の上面に配置された場合、粒子の色が表示面の表示色となる必要性から、着色多孔質層を粒子で隠蔽できることが要求される。したがって、この本発明に使用する電気泳動着色粒子は、着色多孔質層を隠蔽する程度の着色力を有することが必要とされる。
[Electrophoretic colored particles]
The electrophoretic
（粒径）
また、電気泳動着色粒子の粒子径は、着色多孔質層を行き来することから、着色多孔質層の開口径より小さくなければならない。本発明の趣旨にも掛かる着色多孔質層の開口径は、大きすぎると着色多孔質層の反射光が着色多孔質層の色を十分に反射しないことから、できるだけ小さいことが望まれる為、粒子径もそれに準じ、より小さい事が望まれる。更に、媒体中での分散安定性の観点からも、電気泳動着色粒子の粒子径は、より小さい方が望ましい。よって、電気泳動着色粒子の粒径は、隠蔽性が維持できる範囲で、より小さい事が好ましく、具体的には、１０ｎ（ナノ）ｍ〜１０μｍ、より好ましくは、５０ｎｍ〜１μｍである。
(Particle size)
Moreover, since the particle diameter of the electrophoretic colored particles moves back and forth through the colored porous layer, it must be smaller than the opening diameter of the colored porous layer. Since the aperture diameter of the colored porous layer that also falls within the meaning of the present invention is too large, the reflected light of the colored porous layer does not sufficiently reflect the color of the colored porous layer. It is desirable that the diameter should be smaller than that. Furthermore, from the viewpoint of dispersion stability in the medium, it is desirable that the particle diameter of the electrophoretic colored particles is smaller. Therefore, the particle diameter of the electrophoretic colored particles is preferably smaller as long as the concealability can be maintained, specifically 10 n (nano) m to 10 μm, more preferably 50 nm to 1 μm.
（着色）
電気泳動着色粒子の着色は、特に色は限定されないが、隠蔽性が高い色が好ましい。
(Coloring)
The color of the electrophoretic colored particles is not particularly limited, but a color with high concealability is preferable.
（濃度）
本発明で使用する電気泳動着色粒子の、分散媒中の濃度は０．５〜５０質量％であることが好ましい。分散媒中の濃度が０．５質量％未満であると、着色多孔質層を隠蔽しにくくなる。一方、分散媒中の電気泳動着色粒子の濃度が５０質量％を超えると分散安定性が低下し、粒子が、泳動しにくくなったり、凝集する等の問題が発生する。
（種類）
(concentration)
The concentration of the electrophoretic colored particles used in the present invention in the dispersion medium is preferably 0.5 to 50% by mass. When the concentration in the dispersion medium is less than 0.5% by mass, it is difficult to conceal the colored porous layer. On the other hand, when the concentration of the electrophoretic colored particles in the dispersion medium exceeds 50% by mass, the dispersion stability is lowered, and problems such as difficulty in migration and aggregation of the particles occur.
(type)
実際に用いられる電気泳動着色粒子としては、特に限定するものではないが、有機顔料、無機顔料、染料、金属粉、着色ガラス、樹脂等の着色微粉末、或いは、これら着色剤を含んでなる樹脂固形物の粉砕着色粒子、カプセル粒子などが挙げられる。ここで言う有機顔料としては、例えばアゾ系顔料、ポリ縮合アゾ系顔料、メタルコンプレックスアゾ系顔料、フラバンスロン系顔料、ベンズイミダゾロン系顔料、フタロシアニン系顔料、キナクリドン系顔料、アントラキノン系顔料、アントラピリジン系顔料、ピランスロン系顔料、ジオキサジン系顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、イソインドリノン系顔料、キノフタロン系顔料、チオインジゴ系顔料、インダンスレン系顔料等が挙げられる。
また無機顔料としては、例えば亜鉛華、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、アンチモン白、カーボンブラック、鉄黒、硼化チタン、ベンガラ、マピコエロー、鉛丹、カドミウムエロー、硫化亜鉛、リトポン、硫化バリウム、セレン化カドミウム、硫酸バリウム、クロム酸鉛、硫酸鉛、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、鉛白、アルミナホワイト等が挙げられる。
The electrophoretic colored particles used in practice are not particularly limited, but organic pigments, inorganic pigments, dyes, metal powders, colored glass, colored fine powders such as resins, or resins containing these colorants. Examples thereof include solid pulverized colored particles and capsule particles. Examples of the organic pigment include azo pigments, polycondensed azo pigments, metal complex azo pigments, flavanthrone pigments, benzimidazolone pigments, phthalocyanine pigments, quinacridone pigments, anthraquinone pigments, anthrapyridines. Pigments, pyranthrone pigments, dioxazine pigments, perylene pigments, perinone pigments, isoindolinone pigments, quinophthalone pigments, thioindigo pigments, and indanthrene pigments.
Examples of inorganic pigments include zinc white, titanium oxide, zinc oxide, zirconium oxide, antimony white, carbon black, iron black, titanium boride, bengara, mapico yellow, red lead, cadmium yellow, zinc sulfide, lithopone, barium sulfide, Examples thereof include cadmium selenide, barium sulfate, lead chromate, lead sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, lead white, and alumina white.
染料としては、たとえば、ニグロシン系染料、フタロシアニン系染料、アゾ系染料、アントラキノン系染料、キノフタロン系染料、メチン系染料等が挙げられる。 Examples of the dye include nigrosine dyes, phthalocyanine dyes, azo dyes, anthraquinone dyes, quinophthalone dyes, and methine dyes.
[着色多孔質層]
本来、着色多孔質層は電気泳動着色粒子を通す程度の穴が開いており、また電気泳動着色粒子を隠蔽する層を用いれば、ある程度の表示特性は示すが、視認性に優れた表示特性を満足させるためには、着色多孔質層の反射光が着色多孔質層の色を十分に反射することが要求される。
[Colored porous layer]
Originally, the colored porous layer has holes that allow electrophoretic colored particles to pass therethrough, and if a layer that conceals electrophoretic colored particles is used, it displays a certain level of display characteristics but has excellent visibility. In order to satisfy, it is required that the reflected light of the colored porous layer sufficiently reflects the color of the colored porous layer.
本発明では、着色多孔質層の反射光が着色多孔質層の色を十分に反射するために着色多孔質層６の孔径を４０μｍ以下にすることで解決した。
これは、孔の孔径が人間の視認限界とされる４０μｍ以下にする事で、多孔質膜中の影を目視で黒暗点と認識させないことで、均一白色膜の様に見え、また、孔総面積も低減可能なため、膜の色を十分に反射する事が可能となった。
これによって、膜本来の発色が得られる様になり、視面からの光学的反射特性の変化が大きく、高いコントラストの電気泳動型表示装置を提供することができる。
また、孔の内壁は、電気泳動着色粒子が、孔を行き来する際、孔内壁に引っ掛からない様に直行であり、平滑であることが好ましい。また、表面にシリコン変性、フッ素変性、有機官能基修飾等をする等して孔内壁の滑性を向上するなどの処理を施しても良い。また、膜素材にシリコンエラストマー等のシリコンゴム架橋塗膜を用い、また絶縁性分散媒にシリコンオイルを用いる事でも膜表面への電気泳動着色粒子の付着を抑制できる。
In the present invention, in order for the reflected light of the colored porous layer to sufficiently reflect the color of the colored porous layer, the problem has been solved by setting the pore diameter of the colored porous layer 6 to 40 μm or less.
This is because when the hole diameter is 40 μm or less, which is the human visibility limit, the shadow in the porous film is not visually recognized as a black dark spot, so that it looks like a uniform white film. Since the total area can be reduced, the film color can be sufficiently reflected.
As a result, the original color of the film can be obtained, and the change in the optical reflection characteristics from the viewing surface is large, and an electrophoretic display device with high contrast can be provided.
Further, the inner wall of the hole is preferably straight and smooth so that the electrophoretic colored particles do not get caught on the inner wall of the hole when moving back and forth through the hole. Further, the surface may be subjected to treatment such as improving the lubricity of the inner wall of the hole by modifying the surface with silicon, modifying the fluorine, or modifying the organic functional group. Moreover, adhesion of electrophoretic colored particles to the film surface can also be suppressed by using a crosslinked silicone rubber coating film such as silicone elastomer as the film material and using silicone oil as the insulating dispersion medium.
（着色）
また、着色多孔質層６は、電気泳動着色粒子が着色多孔質層の下面に配置された場合、着色多孔質層の色が表示面の表示色となる必要性から、電気泳動着色粒子を着色多孔質層で隠蔽しなければならない。すなわち、この着色多孔質層は、分散媒中で無色透明なものは適さず、電気泳動着色粒子を隠蔽する程度の隠蔽性がなければならない。
したがって、本発明で使用する着色多孔質層は、孔の口径が４０μｍ以下である、本発明で使用する電気泳動着色粒子と異なる光学的特性を有する着色多孔質層である。また、これまでは、着色多孔質層の色は、明彩色であると穴の影が黒色に見えることから、膜色がくすみ易く、よって、高いコントラストを得るためには、影と同系色となる暗色系、特に黒色に限定されるものであったが、本発明の適用により、明彩色、特に白色の膜の利用が可能となった。
(Coloring)
In addition, the colored porous layer 6 is colored with the electrophoretic colored particles because the color of the colored porous layer needs to be the display color of the display surface when the electrophoretic colored particles are arranged on the lower surface of the colored porous layer. It must be concealed with a porous layer. That is, this colored porous layer is not suitable for a dispersion medium that is colorless and transparent, and must have a concealing property that conceals electrophoretic colored particles.
Therefore, the colored porous layer used in the present invention is a colored porous layer having optical characteristics different from those of the electrophoretic colored particles used in the present invention, in which the pore diameter is 40 μm or less. In addition, until now, the color of the colored porous layer is a bright color, and the shadow of the hole looks black, so the film color tends to be dull, so in order to obtain high contrast, However, the application of the present invention makes it possible to use bright colors, particularly white films.
（孔径）
着色多孔質層には、無数の細孔が必要である。その孔径は、着色多孔質層が、目視でその層の色目が損なわれず、電気泳動着色粒子を隠蔽する程度の孔径である必要がある。また、電気泳動着色粒子がスムーズにその孔中を泳動できる孔径が必要である。よって、着色多孔質層の孔径は視認限界とされる４０μｍ以下であって、より好ましくは、１０μｍ以下である。また、細孔の配置は、細孔間隔が狭く細孔の数が多すぎても着色多孔質層の色目が損なわれ、また、細孔間隔が広すぎても細孔間に電気泳動着色粒子が堆積し、着色多孔質層の色目が損なわれる。
よって、着色多孔質層の孔は、上下左右２０〜５００μｍの間隔を開けることが好ましく、更に好ましくは４０〜２００μｍの間隔である。
本発明による孔径を小さくする事により、孔の数が同一の場合は、孔総面積が低減可能である事から、着色多孔質層の総反射率は向上され、着色多孔質層の色発現性は、向上する。
(Pore diameter)
The colored porous layer requires innumerable pores. The pore diameter should be such that the colored porous layer does not impair the color of the layer visually and hides the electrophoretic colored particles. In addition, it is necessary to have a pore size that allows electrophoretic colored particles to smoothly migrate through the pores. Therefore, the pore diameter of the colored porous layer is 40 μm or less, more preferably 10 μm or less, which is regarded as the visibility limit. In addition, the arrangement of the pores is such that even if the pore interval is narrow and the number of pores is too large, the color of the colored porous layer is impaired. Is deposited, and the color of the colored porous layer is impaired.
Therefore, it is preferable that the pores of the colored porous layer have an interval of 20 to 500 μm in the vertical and horizontal directions, and more preferably an interval of 40 to 200 μm.
By reducing the pore diameter according to the present invention, when the number of holes is the same, the total area of the pores can be reduced, so that the total reflectance of the colored porous layer is improved and the color developability of the colored porous layer is improved. Will improve.
（層厚）
本発明で使用する着色多孔質層の厚みは、厚いほど電気泳動着色粒子の隠蔽性は上がるが、厚過ぎると電気泳動着色粒子の孔を通っての泳動が遅くなり、また着色多孔質層への付着も起こりやすくなるため、１０〜５００μｍが好ましい。
(Layer thickness)
As the thickness of the colored porous layer used in the present invention increases, the concealability of the electrophoretic colored particles increases. However, if the thickness is too thick, migration of the electrophoretic colored particles through the pores slows down, and the colored porous layer becomes more transparent. 10 to 500 μm is preferable because the adhesion of is likely to occur.
（着色多孔質層の製法）
４０μｍ以下の孔を有する着色多孔質層の作製法は、特に手段は限定するものではないが、たとえば、金型を用いた鋳型法や、レーザー光線を用いた加工法が望ましい。特に、孔径４０μｍ以下で、尚且つ壁面が平滑な孔を加工するためには、エキシマレーザー等を用いたレーザー加工が適する。
また、着色多孔質層を着色するには、あらかじめ膜形成材料の樹脂等に顔料や染料などの着色剤を練り込んでおくことで得られる。
着色多孔質層を形成する材質は、特に限定するものではないが、膜を形成可能な樹脂、シリコンゴムなどが挙げられる。実際に用いられる樹脂ポリマーは、例えば、アクリル（スチレン）樹脂、ウレタン樹脂、ポリエーテルサルフォン樹脂、ポリエステル樹脂等が挙げられる。
これら樹脂にあらかじめ顔料や染料などの着色剤を練り込んでフィルム化し、次いでレーザー加工機で４０μｍの孔を開ける事で目的とする着色多孔質層を得られる。
(Production method of colored porous layer)
A method for producing a colored porous layer having pores of 40 μm or less is not particularly limited, but for example, a mold method using a mold or a processing method using a laser beam is desirable. In particular, laser processing using an excimer laser or the like is suitable for processing a hole having a hole diameter of 40 μm or less and a smooth wall surface.
The colored porous layer can be colored by previously kneading a colorant such as a pigment or dye in a resin or the like of a film forming material.
Although the material which forms a colored porous layer is not specifically limited, Resin which can form a film | membrane, silicon rubber, etc. are mentioned. Examples of the resin polymer actually used include acrylic (styrene) resin, urethane resin, polyether sulfone resin, and polyester resin.
Coloring agents such as pigments and dyes are kneaded in advance into these resins to form a film, and then a desired porous porous layer is obtained by opening 40 μm holes with a laser processing machine.
[絶縁性液体：電気泳動着色粒子分散媒]
分散系中の電気泳動着色粒子分散媒である絶縁性液体は、透明、もしくは、多孔質膜と同系色の着色系であり、且つ低粘度の絶縁性液体であり、着色粒子を良好に分散すれば良い。その例としては、各種動植物油、シリコンオイル、有機溶剤等が挙げられる。絶縁性液体の粘度は、高すぎると応答速度が低下し、それを補う為に消費電力が増加するなど、粒子が電気泳動する際の応答速度、消費電力に大きく影響する。よって、粘度は０．５ｍｍ２／ｓｅｃ〜１００ｍｍ２／ｓｅｃが好ましい。
[Insulating liquid: electrophoretic colored particle dispersion medium]
The insulating liquid, which is an electrophoretic colored particle dispersion medium in the dispersion, is a transparent or colored liquid of the same color as the porous film, and is a low-viscosity insulating liquid that disperses the colored particles well. It ’s fine. Examples thereof include various animal and vegetable oils, silicone oil, organic solvents, and the like. If the viscosity of the insulating liquid is too high, the response speed decreases, and the power consumption increases to compensate for it. This greatly affects the response speed and power consumption when the particles are electrophoresed. Therefore, the viscosity is preferably from 0.5mm 2 / sec~100mm 2 / sec.
（他の添加剤）
分散系は、必ずしも絶縁性液体と電気泳動着色粒子だけから構成されるものではなく、必要に応じて、電荷制御材、分散安定剤、粘度調製剤、界面活性剤、樹脂、電解質等を添加しても構わない。
(Other additives)
The dispersion system is not necessarily composed of only the insulating liquid and the electrophoretic colored particles. If necessary, a charge control material, a dispersion stabilizer, a viscosity adjusting agent, a surfactant, a resin, an electrolyte, and the like are added. It doesn't matter.
[基板]
基板は、電極と基材とからなる。
（電極）
通常の表示記録用途では、表示は一方側からだけ観察できれば良い為、電極２、３の内の一方が透明であれば良く、たとえば電極３は、不透明でも構わない。透明電極は、一般に知られている、たとえばＩＴＯ、ＡＴＯ、ＦＴＯ、ＡＺＯ等の透明電極が用いることができる。
また、表示を観察する際は、透明電極を介して分散系を見ることから、透明電極の透明度はより高い方が望ましく、透過率７５％以上であることが望ましく、より好ましくは８０％以上である。また、電極の抵抗値は、より小さい方が望ましく、好ましくは１００オーム以下、より好ましくは５０オーム以下である。
[substrate]
The substrate is composed of an electrode and a base material.
(electrode)
In a normal display recording application, since the display only needs to be observed from one side, it is sufficient that one of the electrodes 2 and 3 is transparent. For example, the electrode 3 may be opaque. As the transparent electrode, generally known transparent electrodes such as ITO, ATO, FTO, and AZO can be used.
Further, when observing the display, since the dispersion system is viewed through the transparent electrode, it is desirable that the transparency of the transparent electrode is higher, and the transmittance is preferably 75% or more, more preferably 80% or more. is there. Further, the resistance value of the electrode is desirably smaller, preferably 100 ohms or less, more preferably 50 ohms or less.
（基材）
また、一般に電極の透明導電物質を保持している基材は、ガラスもしくはポリーマーフィルムなどであり、いずれの利用も可能であるが、表示装置に柔軟性を付与できることを考慮するとポリマーフィルムや薄層ガラスであることが、より望ましい。
また、電極２、３の導電性物質は、一方或いは両方が線、又は点などのマトリックス状、或いはセグメント状に分割エッチングされていてもよい。これらの線又は、点状電極を組み合わせて文字、数字、画像など所定の形状を構成し、それら電極に同時に電圧を印加するか、走査によって時分割に電圧を印加し、静止画像、或いは動画像を表示することができる。
(Base material)
In general, the base material holding the transparent conductive material of the electrode is glass or a polymer film, and any of them can be used. However, considering that the display device can be given flexibility, a polymer film or a thin film can be used. More desirable is a layer glass.
In addition, one or both of the conductive materials of the electrodes 2 and 3 may be divided and etched into a matrix shape such as a line or a point, or a segment shape. These lines or dot electrodes are combined to form a predetermined shape such as letters, numbers, images, etc., and a voltage is applied to these electrodes at the same time, or a voltage is applied in a time-division manner by scanning, and still images or moving images Can be displayed.
[スペーサー]
スペーサー７は、電極間に配置する為、絶縁物質である必要がある。材質は特に限定するものではないが、柔軟性や、接着剤との密着性から考慮するとポリマーフィルムであることが望ましい。スペーサーの形状は特に限定するものではないが、電気泳動着色粒子の表示装置内での移動等による粒子濃度の偏りを防止する為に格子状にする等して、分散系を均等配置する役割をもつ形状がより好ましい。
[spacer]
The
また、スペーサーは、分散系を配置する厚みを与えるのもであることから、その厚さは、電気泳動着色粒子の必要隠蔽層厚と分散系の粒子濃度で決定される。しかし、スペーサーの厚みが厚いと消費電力が大きくなるため、好ましくはより薄いことが望まれ、例えば５００μｍ以下が好ましく、更に５０〜３００μｍが好ましい。
スペーサーを接着剤等で電極或いは着色多孔質層と張り合わせることや、シール材中にスペーサーを添加して基板と着色多孔質層を接着することにより、本発明の表示記録装置を得ることができる。
In addition, since the spacer gives a thickness for disposing the dispersion system, the thickness is determined by the necessary thickness of the concealing layer of the electrophoretic colored particles and the particle concentration of the dispersion system. However, since the power consumption increases when the spacer is thick, it is desirable that the spacer is thinner.
The display recording apparatus of the present invention can be obtained by bonding the spacer to the electrode or the colored porous layer with an adhesive or the like, or adding the spacer to the sealing material to bond the substrate and the colored porous layer. .
（調製例１） ＜孔径１０μｍの着色多孔質層の作製＞
スミカエクセルＰＥＳ４８００Ｐ（住友化学工業（株）製ポリエーテルサルフォン）１０部をｎ−メチルピロリドン５０部に溶解した溶液に、ＣＲ−２４（堺化学製メチルシロキサン変性酸化チタン：粒径２００μｍ）１部を混合し、次いでＰＴ−３１００（KINEMATICA社ポリトロンロータ・ステータ式ホモジナイザー）にて５分混練した。得られた混練物を４００μアプリケーターにてガラス上に塗装し、１５０℃で２時間乾燥した。ガラスより塗膜を剥離することにより、膜厚７５μｍの白色ポリエーテルサルフォンフィルムが得られた。得られた白色フィルムにエキシマレーザーを用い、孔径１０μｍ、穴ピッチ５０μｍの細孔を開けることで白色多孔質層が得られた。
(Preparation Example 1) <Preparation of colored porous layer having a pore diameter of 10 μm>
In a solution of 10 parts of SUMIKAEXCEL PES4800P (polyethersulfone, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) in 50 parts of n-methylpyrrolidone, 1 part of CR-24 (methyl siloxane modified titanium oxide produced by Sakai Chemical: particle size 200 μm) And then kneaded with PT-3100 (KINEMATICA Polytron rotor / stator type homogenizer) for 5 minutes. The obtained kneaded material was coated on glass with a 400 μ applicator and dried at 150 ° C. for 2 hours. A white polyethersulfone film having a film thickness of 75 μm was obtained by peeling the coating film from the glass. A white porous layer was obtained by opening pores having a pore diameter of 10 μm and a hole pitch of 50 μm using an excimer laser on the obtained white film.
（調製例２） ＜ポリエーテルサルフォン樹脂製着色多孔質層の作製＞
スミカエクセルＰＥＳ４８００Ｐ（住友化学工業（株）製ポリエーテルサルフォン）１０部をｎ−メチルピロリドン５０部に溶解した溶液に、ＣＲ−２４（堺化学製メチルシロキサン変性酸化チタン：粒径２００μｍ）１部を混合し、次いでＰＴ−３１００（KINEMATICA社ポリトロンロータ・ステータ式ホモジナイザー）にて５分混練した。得られた混練物を４００μアプリケーターにてガラス上に塗装し、１５０℃で２時間乾燥した。ガラスより塗膜を剥離することにより、膜厚７５μｍの白色ポリエーテルサルフォンフィルムが得られた。得られた白色フィルムにＣＯ２レーザー加工機を用い、孔径８０μｍ、穴ピッチ１５０μｍの細孔を開けることで白色多孔質層が得られた。
(Preparation Example 2) <Preparation of colored porous layer made of polyethersulfone resin>
In a solution of 10 parts of SUMIKAEXCEL PES4800P (polyethersulfone, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) in 50 parts of n-methylpyrrolidone, 1 part of CR-24 (methyl siloxane modified titanium oxide produced by Sakai Chemical: particle size 200 μm) And then kneaded with PT-3100 (KINEMATICA Polytron rotor / stator type homogenizer) for 5 minutes. The obtained kneaded material was coated on glass with a 400 μ applicator and dried at 150 ° C. for 2 hours. A white polyethersulfone film having a film thickness of 75 μm was obtained by peeling the coating film from the glass. A white porous layer was obtained by opening pores having a pore diameter of 80 μm and a hole pitch of 150 μm using a CO 2 laser processing machine on the obtained white film.
（調製例３） ＜黒色電気泳動着色粒子分散系（シリコンオイル）の調製＞
ＭＡ１００（三菱化学製カーボンブラック）０．５部、ＫＦ−９６−１０（信越化学製メチルフェニルシリコンオイル：粘度１０ｍｍ２／ｓｅｃ）７部、Ｘ−２２（信越化学製カルボキシル基含有シリコンオイル）３部、ＫＰ−５４５：アクリルシリコン分散剤（信越化学製：アクリル酸アルキル共重合体メチルポリシロキサン）０．５部を攪拌混合し、黒色電気泳動着色粒子シリコンオイル分散系が得られた。
(Preparation Example 3) <Preparation of Black Electrophoretic Colored Particle Dispersion System (Silicone Oil)>
MA100 (Mitsubishi Chemical carbon black) 0.5 part, KF-96-10 (Shin-Etsu Chemical methylphenyl silicone oil: viscosity 10 mm 2 / sec) 7 parts, X-22 (Shin-Etsu Chemical carboxyl group-containing silicone oil) 3 Part, KP-545: 0.5 part of acrylic silicone dispersant (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .: alkyl acrylate copolymer methylpolysiloxane) was stirred and mixed to obtain a black electrophoretic colored particle silicone oil dispersion.
（実施例１）
調製例１で得られたポリエーテルサルフォンの白色多孔質層の上下に、２枚の２ｍｍの淵を残して真ん中が繰り抜かれた膜厚１００μｍのＰＥＴフィルムを配置、接着し、さらにその上下を２枚のＩＴＯガラスで挟み、接着固定した。その空間に調製例３で得られた黒色電気泳動着色粒子シリコンオイル分散体を注入し、電気泳動型表示装置が得られた。得られた電気泳動型表示装置に３０Ｖの直流電圧を１秒毎に交互に極性を反転するように継続的に印加した。５分間、電圧を印加後の、表示上方電極が陰極時と陽極時の表示面の光反射率をＩＴＯガラスを通してマクベス社製光学濃度計で測定した。得られた光学濃度値を光反射率に換算した値とコントラストを表１にまとめた。
(Example 1)
On the top and bottom of the white porous layer of the polyethersulfone obtained in Preparation Example 1, a 100 μm thick PET film with the middle pulled out leaving 2 mm wrinkles is placed and bonded, and further above and below It was sandwiched between two ITO glasses and fixed by adhesion. The black electrophoretic colored particle silicone oil dispersion obtained in Preparation Example 3 was injected into the space, and an electrophoretic display device was obtained. A DC voltage of 30 V was continuously applied to the obtained electrophoretic display device so as to alternately reverse the polarity every second. After applying the voltage for 5 minutes, the light reflectance of the display surface when the display upper electrode was a cathode and an anode was measured through an ITO glass with a Macbeth optical densitometer. Table 1 summarizes the values obtained by converting the obtained optical density values into light reflectance and the contrast.
（比較例１）
調製例２で得られたポリエーテルサルフォンの白色多孔質層の上下に、２枚の２ｍｍの淵を残して真ん中が繰り抜かれた膜厚１００μｍのＰＥＴフィルムを配置、接着し、さらにその上下を２枚のＩＴＯガラスで挟み、接着固定した。その空間に調製例３で得られた黒色電気泳動着色粒子シリコンオイル分散体を注入し、電気泳動型表示装置が得られた。得られた電気泳動型表示装置に３０Ｖの直流電圧を１秒毎に交互に極性を反転するように継続的に印加した。５分間、電圧を印加後の、表示上方電極が陰極時と陽極時の表示面の光反射率をＩＴＯガラスを通してマクベス社製光学濃度計で測定した。得られた光学濃度値を光反射率に換算した値とコントラストを表１にまとめた。
(Comparative Example 1)
On the top and bottom of the white porous layer of the polyethersulfone obtained in Preparation Example 2, a 100 μm thick PET film with the middle pulled out leaving 2 mm wrinkles is placed and bonded, and further above and below It was sandwiched between two ITO glasses and fixed by adhesion. The black electrophoretic colored particle silicone oil dispersion obtained in Preparation Example 3 was injected into the space, and an electrophoretic display device was obtained. A DC voltage of 30 V was continuously applied to the obtained electrophoretic display device so as to alternately reverse the polarity every second. After applying the voltage for 5 minutes, the light reflectance of the display surface when the display upper electrode was a cathode and an anode was measured through an ITO glass with a Macbeth optical densitometer. Table 1 summarizes the values obtained by converting the obtained optical density values into light reflectance and the contrast.
本発明の電気泳動型表示装置は、コントラストに優れた反射型表示装置として非常に有用である。 The electrophoretic display device of the present invention is very useful as a reflective display device having excellent contrast.
１ 基材
２ 透明電極
３ 電極
４ 絶縁性液体
５ 電気泳動着色粒子
６ 着色多孔質層
７ スペーサー
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Base material 2 Transparent electrode 3 Electrode 4 Insulating liquid 5 Electrophoretic coloring particle 6 Colored
Claims (4)
The electrophoretic display device according to claim 1, wherein the colored porous layer is a white porous layer.
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Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007249188A (en) * | 2006-02-14 | 2007-09-27 | Fuji Xerox Co Ltd | Image display medium, image display device, writing device, and image display program |
| US7319554B1 (en) | 2006-08-29 | 2008-01-15 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Display medium, display device and display method |
| CN102289126A (en) * | 2010-06-18 | 2011-12-21 | 索尼公司 | Electrophoretic device, display, and electronic apparatus |
| CN102692780A (en) * | 2011-03-22 | 2012-09-26 | 索尼公司 | Electrophoretic element, display, and electronic device |
| US8482844B2 (en) | 2011-02-17 | 2013-07-09 | Sony Corporation | Electrophoretic element and display device |
| US8542430B2 (en) | 2011-03-28 | 2013-09-24 | Sony Corporation | Electrophoretic device, display unit, and electronic unit |
| US8542431B2 (en) | 2011-03-22 | 2013-09-24 | Sony Corporation | Electrophoretic device, display unit, and electronic unit |
| US8553317B2 (en) | 2011-08-26 | 2013-10-08 | Sony Corporation | Electrophoresis device, method of manufacturing the electrophoresis device, display, display substrate, and electronic unit |
| CN103513488A (en) * | 2012-06-29 | 2014-01-15 | 索尼公司 | Electrophoresis device and display |
| CN103946743A (en) * | 2011-11-22 | 2014-07-23 | 索尼公司 | Electrophoretic element, method of manufacturing electrophoretic element, and display device |
| CN104076570A (en) * | 2013-03-26 | 2014-10-01 | 索尼公司 | Electrophoretic display device, display portion and electronic device |
| US8896908B2 (en) | 2012-06-05 | 2014-11-25 | Sony Corporation | Electrophoretic device, method of manufacturing the same, and display unit |
| US8908258B2 (en) | 2012-06-19 | 2014-12-09 | Sony Corporation | Electrophoresis device and display unit |
| US9360732B2 (en) | 2011-10-13 | 2016-06-07 | Sony Corporation | Display unit and method of driving same, as well as electronic apparatus |
| US9383620B2 (en) | 2011-11-22 | 2016-07-05 | Sony Corporation | Electrophoretic device, method of manufacturing the same, and display |
-
2003
- 2003-10-22 JP JP2003361835A patent/JP2005128143A/en active Pending
Cited By (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007249188A (en) * | 2006-02-14 | 2007-09-27 | Fuji Xerox Co Ltd | Image display medium, image display device, writing device, and image display program |
| US9129566B2 (en) | 2006-02-14 | 2015-09-08 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Image displaying medium, image display device, writing device and displaying method |
| US7319554B1 (en) | 2006-08-29 | 2008-01-15 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Display medium, display device and display method |
| CN102289126A (en) * | 2010-06-18 | 2011-12-21 | 索尼公司 | Electrophoretic device, display, and electronic apparatus |
| EP2397893A1 (en) | 2010-06-18 | 2011-12-21 | Sony Corporation | Electrophoretic device, display, and electronic apparatus |
| CN102289126B (en) * | 2010-06-18 | 2017-12-22 | 索尼公司 | Electrophoretic apparatus, display and electronic equipment |
| US8482844B2 (en) | 2011-02-17 | 2013-07-09 | Sony Corporation | Electrophoretic element and display device |
| US8711469B2 (en) | 2011-02-17 | 2014-04-29 | Sony Corporation | Electrophoretic element and display device |
| US8634128B2 (en) | 2011-03-22 | 2014-01-21 | Sony Corporation | Electrophoretic element, display, and electronic device |
| US8542431B2 (en) | 2011-03-22 | 2013-09-24 | Sony Corporation | Electrophoretic device, display unit, and electronic unit |
| CN102692780A (en) * | 2011-03-22 | 2012-09-26 | 索尼公司 | Electrophoretic element, display, and electronic device |
| US8542430B2 (en) | 2011-03-28 | 2013-09-24 | Sony Corporation | Electrophoretic device, display unit, and electronic unit |
| US8553317B2 (en) | 2011-08-26 | 2013-10-08 | Sony Corporation | Electrophoresis device, method of manufacturing the electrophoresis device, display, display substrate, and electronic unit |
| US9360732B2 (en) | 2011-10-13 | 2016-06-07 | Sony Corporation | Display unit and method of driving same, as well as electronic apparatus |
| CN103946743A (en) * | 2011-11-22 | 2014-07-23 | 索尼公司 | Electrophoretic element, method of manufacturing electrophoretic element, and display device |
| US9383620B2 (en) | 2011-11-22 | 2016-07-05 | Sony Corporation | Electrophoretic device, method of manufacturing the same, and display |
| US8896908B2 (en) | 2012-06-05 | 2014-11-25 | Sony Corporation | Electrophoretic device, method of manufacturing the same, and display unit |
| US8908258B2 (en) | 2012-06-19 | 2014-12-09 | Sony Corporation | Electrophoresis device and display unit |
| CN103513488A (en) * | 2012-06-29 | 2014-01-15 | 索尼公司 | Electrophoresis device and display |
| CN104076570A (en) * | 2013-03-26 | 2014-10-01 | 索尼公司 | Electrophoretic display device, display portion and electronic device |
| CN104076570B (en) * | 2013-03-26 | 2017-08-11 | 索尼公司 | Electrophoretic display apparatus, display part and electronic equipment |
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