JP5300519B2 - Display device, electronic device, and driving method of display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、表示装置、電子機器および表示装置の駆動方法に関するものである。 The present invention relates to a display device, an electronic apparatus, and a display device driving method.
例えば、電子ペーパーの画像表示部を構成するものとして、粒子の電気泳動を利用した電気泳動ディスプレイが知られている(例えば、特許文献1参照)。電気泳動ディスプレイは、優れた可搬性および省電力性を有していて、電子ペーパーの画像表示部として、特に適している。
特許文献1には、対向配置された一対の電極(共通電極および電極回路層)と、これらの間に設けられ、電気泳動粒子を含むマイクロカプセルおよびマイクロカプセルを保持するバインダを備えた電気泳動層とを有する電気泳動表示装置が記載されている。
このような電気泳動表示装置は、一対の電極間に電圧を印加してマイクロカプセルに電界を作用させることにより、マイクロカプセル内で電気泳動粒子を泳動させることにより、表示色の切り替えを行う。
For example, an electrophoretic display using particle electrophoresis is known as an image display unit of electronic paper (see, for example, Patent Document 1). The electrophoretic display has excellent portability and power saving, and is particularly suitable as an image display unit of electronic paper.
In such an electrophoretic display device, a voltage is applied between a pair of electrodes to apply an electric field to the microcapsules, and electrophoretic particles are migrated in the microcapsules, thereby switching display colors.
ここで、このような電気泳動表示装置においては、一対の電極間に印加した電圧(発生した電界)が、そのままの強さでマイクロカプセルに印加されるわけではなく、マイクロカプセルには、マイクロカプセルの抵抗値と、バインダの抵抗値(マイクロカプセルと共通電極の間の部分の抵抗値と、マイクロカプセルと電極回路層の間の部分の抵抗値の合計)の比で規定される分圧が支配的に印加されることとなる。 Here, in such an electrophoretic display device, the voltage (generated electric field) applied between the pair of electrodes is not applied to the microcapsule with the strength as it is. Is controlled by the partial pressure defined by the ratio between the resistance value of the binder and the binder resistance value (the sum of the resistance value of the portion between the microcapsule and the common electrode and the resistance value of the portion between the microcapsule and the electrode circuit layer) Applied.
したがって、所定の大きさの電圧をマイクロカプセルに印加するためには、一対の電極間に印加する電圧を予め大きくしておくか、または、バインダとして電気抵抗の低いものを用いる必要がある。
しかしながら、前者を選択した場合には、消費電力の増加を招いてしまい、後者を選択した場合には、バインダが電流のリークパスを形成することによりリーク電流が増加し、誤作動、消費電力の増加を招いてしまう。
Therefore, in order to apply a voltage having a predetermined magnitude to the microcapsule, it is necessary to increase the voltage applied between the pair of electrodes in advance or use a binder having a low electric resistance.
However, if the former is selected, the power consumption increases, and if the latter is selected, the leakage current increases due to the binder forming a current leakage path, resulting in malfunctions and increased power consumption. Will be invited.
本発明の目的は、省電力化を図りつつ、バインダの電気抵抗を高めることによりリーク電流の発生を防止し、安定した駆動を行うことができる表示装置、電子機器および表示装置の駆動方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a display device, an electronic apparatus, and a display device driving method capable of performing stable driving while preventing generation of leakage current by increasing the electric resistance of the binder while saving power. There is to do.
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の表示装置は、表示側に設けられ、光透過性を有する第1の電極と、
前記第1の電極と対向配置された第2の電極と、
前記第1の電極および前記第2の電極間に設けられ、正に帯電する正帯電粒子を移動可能に収容した収容部と該収容部を保持し絶縁性を有するバインダとを備える表示層と、
前記第1の電極および前記第2の電極間に電圧を印加する電圧印加手段とを有し、
前記電圧印加手段は、電圧の上昇と前記上昇に要する時間より短時間での電圧の下降とを繰り返す第1の交番電圧と、電圧の下降と前記下降に要する時間より短時間での電圧の上昇を繰り返す第2の交番電圧とを印加することができ、
前記第1の電極および前記第2の電極間に前記第1の交番電圧を印加することにより、前記短時間での電圧下降の際に発生する過渡的な電界を前記収容部に作用させ、当該電界の作用により、前記正帯電粒子を前記第1の電極側に移動させ、前記正帯電粒子が前記第1の電極側に偏在する状態とし、
前記第1の電極および前記第2の電極間に前記第2の交番電圧を印加することにより、前記短時間での電圧上昇の際に発生する過渡的な電界を前記収容部に作用させ、当該電界の作用により、前記正帯電粒子を前記第2の電極側に移動させ、前記正帯電粒子が前記第2の電極側に偏在する状態とすることを特徴とする。
これにより、バインダの抵抗成分(電気抵抗)を、例えば従来と比較して十分大きくすることができ、バインダの抵抗成分を大きくすることによりリーク電流の発生が防止され、これにより、安定した駆動が可能となるとともに、電気泳動表示装置の省電力化を図ることができる表示装置を提供することができる。
Such an object is achieved by the present invention described below.
The display device of the present invention is provided on the display side and has a first electrode having light transparency,
A second electrode disposed opposite the first electrode;
A display layer, which is provided between the first electrode and the second electrode and includes a storage unit that stores positively charged positively charged particles in a movable manner, and a binder that holds the storage unit and has an insulating property;
Voltage applying means for applying a voltage between the first electrode and the second electrode,
The voltage applying means includes a first alternating voltage that repeats a voltage increase and a voltage decrease in a shorter time than the time required for the increase, and a voltage increase in a shorter time than the time required for the voltage decrease and the decrease. And a second alternating voltage can be applied,
By applying the first alternating voltage between the first electrode and the second electrode, a transient electric field generated when the voltage drops in a short time is applied to the housing portion, The positively charged particles are moved to the first electrode side by the action of an electric field, and the positively charged particles are unevenly distributed on the first electrode side,
By applying the second alternating voltage between the first electrode and the second electrode, a transient electric field generated when the voltage rises in the short time is applied to the housing portion, The positively charged particles are moved to the second electrode side by the action of an electric field, and the positively charged particles are unevenly distributed to the second electrode side.
As a result, the resistance component (electrical resistance) of the binder can be made sufficiently large, for example, as compared to the conventional case, and the occurrence of leakage current is prevented by increasing the resistance component of the binder, thereby enabling stable driving. In addition, it is possible to provide a display device capable of reducing the power consumption of the electrophoretic display device.
本発明の表示装置は、表示側に設けられ、光透過性を有する第1の電極と、
前記第1の電極と対向配置された第2の電極と、
前記第1の電極および前記第2の電極間に設けられ、負に帯電する負帯電粒子を移動可能に収容した収容部と該収容部を保持し絶縁性を有するバインダとを備える表示層と、
前記第1の電極および前記第2の電極間に電圧を印加する電圧印加手段とを有し、
前記電圧印加手段は、電圧の上昇と前記上昇に要する時間より短時間での電圧の下降とを繰り返す第1の交番電圧と、電圧の下降と前記下降に要する時間より短時間での電圧の上昇を繰り返す第2の交番電圧とを印加することができ、
前記第1の電極および前記第2の電極間に前記第1の交番電圧を印加することにより、前記短時間での電圧下降の際に発生する過渡的な電界を前記収容部に作用させ、当該電界の作用により、前記負帯電粒子を前記第2の電極側に移動させ、前記負帯電粒子が前記第2の電極側に偏在する状態とし、
前記第1の電極および前記第2の電極間に前記第2の交番電圧を印加することにより、前記短時間での電圧上昇の際に発生する過渡的な電界を前記収容部に作用させ、当該電界の作用により、前記負帯電粒子を前記第1の電極側に移動させ、前記負帯電粒子が前記第1の電極側に偏在する状態とすることを特徴とする。
これにより、バインダの抵抗成分(電気抵抗)を、例えば従来と比較して十分大きくすることができ、バインダの抵抗成分を大きくすることによりリーク電流の発生が防止され、これにより、安定した駆動が可能となるとともに、電気泳動表示装置の省電力化を図ることができる表示装置を提供することができる。
The display device of the present invention is provided on the display side and has a first electrode having light transparency,
A second electrode disposed opposite the first electrode;
A display layer, which is provided between the first electrode and the second electrode and includes a storage unit that movably stores negatively charged particles that are negatively charged, and a binder that holds the storage unit and has an insulating property;
Voltage applying means for applying a voltage between the first electrode and the second electrode,
The voltage applying means includes a first alternating voltage that repeats a voltage increase and a voltage decrease in a shorter time than the time required for the increase, and a voltage increase in a shorter time than the time required for the voltage decrease and the decrease. And a second alternating voltage can be applied,
By applying the first alternating voltage between the first electrode and the second electrode, a transient electric field generated when the voltage drops in a short time is applied to the housing portion, The negatively charged particles are moved to the second electrode side by the action of an electric field, and the negatively charged particles are unevenly distributed to the second electrode side,
By applying the second alternating voltage between the first electrode and the second electrode, a transient electric field generated when the voltage rises in the short time is applied to the housing portion, The negatively charged particles are moved to the first electrode side by the action of an electric field, and the negatively charged particles are unevenly distributed to the first electrode side.
As a result, the resistance component (electrical resistance) of the binder can be made sufficiently large, for example, as compared to the conventional case, and the occurrence of leakage current is prevented by increasing the resistance component of the binder, thereby enabling stable driving. In addition, it is possible to provide a display device capable of reducing the power consumption of the electrophoretic display device.
本発明の表示装置は、表示側に設けられ、光透過性を有する第1の電極と、
前記第1の電極と対向配置された第2の電極と、
前記第1の電極および前記第2の電極間に設けられ、正に帯電する正帯電粒子および前記正帯電粒子と色が異なり負に帯電する負帯電粒子をそれぞれ移動可能に収容した収容部と該収容部を保持し絶縁性を有するバインダとを備える表示層と、
前記第1の電極および前記第2の電極間に電圧を印加する電圧印加手段とを有し、
前記電圧印加手段は、電圧の上昇と前記上昇に要する時間より短時間での電圧の下降とを繰り返す第1の交番電圧と、電圧の下降と前記下降に要する時間より短時間での電圧の上昇を繰り返す第2の交番電圧とを印加することができ、
前記第1の電極および前記第2の電極間に前記第1の交番電圧を印加することにより、前記短時間での電圧下降の際に発生する過渡的な電界を前記収容部に作用させ、当該電界の作用により、前記正帯電粒子を前記第1の電極側に移動させるとともに、前記負帯電粒子を前記第2の電極側に移動させ、前記正帯電粒子が前記第1の電極側に、前記負帯電粒子が前記第2の電極側にそれぞれ偏在する状態とし、
前記第1の電極および前記第2の電極間に前記第2の交番電圧を印加することにより、前記短時間での電圧上昇の際に発生する過渡的な電界を前記収容部に作用させ、当該電界の作用により、前記正帯電粒子を前記第2の電極側に移動させるとともに、前記負帯電粒子を前記第1の電極側に移動させ、前記正帯電粒子が前記第2の電極側に、前記負帯電粒子が前記第1の電極側にそれぞれ偏在する状態とすることを特徴とする。
これにより、バインダの抵抗成分(電気抵抗)を、例えば従来と比較して十分大きくすることができ、バインダの抵抗成分を大きくすることによりリーク電流の発生が防止され、これにより、安定した駆動が可能となるとともに、電気泳動表示装置の省電力化を図ることができる表示装置を提供することができる。
The display device of the present invention is provided on the display side and has a first electrode having light transparency,
A second electrode disposed opposite the first electrode;
A container provided between the first electrode and the second electrode, and containing a positively charged positively charged particle and a negatively charged particle having a different color from the positively charged particle and negatively charged; A display layer comprising a binder that holds the accommodating portion and has an insulating property;
Voltage applying means for applying a voltage between the first electrode and the second electrode,
The voltage applying means includes a first alternating voltage that repeats a voltage increase and a voltage decrease in a shorter time than the time required for the increase, and a voltage increase in a shorter time than the time required for the voltage decrease and the decrease. And a second alternating voltage can be applied,
By applying the first alternating voltage between the first electrode and the second electrode, a transient electric field generated when the voltage drops in a short time is applied to the housing portion, Due to the action of an electric field, the positively charged particles are moved to the first electrode side, the negatively charged particles are moved to the second electrode side, and the positively charged particles are moved to the first electrode side. Negatively charged particles are unevenly distributed on the second electrode side,
By applying the second alternating voltage between the first electrode and the second electrode, a transient electric field generated when the voltage rises in the short time is applied to the housing portion, The positively charged particles are moved to the second electrode side by the action of an electric field, the negatively charged particles are moved to the first electrode side, and the positively charged particles are moved to the second electrode side. The negatively charged particles are characterized by being unevenly distributed on the first electrode side.
As a result, the resistance component (electrical resistance) of the binder can be made sufficiently large, for example, as compared to the conventional case, and the occurrence of leakage current is prevented by increasing the resistance component of the binder, thereby enabling stable driving. In addition, it is possible to provide a display device capable of reducing the power consumption of the electrophoretic display device.
本発明の表示装置では、前記第1の電圧において、前記急峻な電圧の下降の際の単位時間あたりの電圧の変化量は、1V/ms以上であることが好ましい。
これにより、電圧を急激に変化させることができ、過渡的な電界をより確実に発生させることができる。
本発明の表示装置では、前記第1の電圧において、前記電圧の上昇の際の単位時間あたりの電圧の変化量は、0.1V/s〜1V/msであることが好ましい。
これにより、電圧の急峻な上昇が防止され、電圧上昇時での過渡的な電界の発生を防止することができる。さらに、電圧を十分に上昇させるために必要な時間を比較的短くすることができるため、第1の電圧の周波数を比較的高くすることができる。
In the display device according to the aspect of the invention, it is preferable that, in the first voltage, a change amount of the voltage per unit time when the voltage is sharply decreased is 1 V / ms or more.
Thereby, a voltage can be changed rapidly and a transient electric field can be generated more reliably.
In the display device according to the aspect of the invention, it is preferable that a change amount of the voltage per unit time when the voltage is increased is 0.1 V / s to 1 V / ms in the first voltage.
As a result, a sharp rise in voltage can be prevented, and generation of a transient electric field when the voltage rises can be prevented. Furthermore, since the time required to sufficiently increase the voltage can be made relatively short, the frequency of the first voltage can be made relatively high.
本発明の表示装置では、前記第2の電圧において、前記急峻な電圧の上昇の際の単位時間あたりの電圧の変化量は、1V/ms以上であることが好ましい。
これにより、電圧を急激に変化させることができ、過渡的な電界をより確実に発生させることができる。
本発明の表示装置では、前記第2の電圧において、前記電圧の下降の際の単位時間あたりの電圧の変化量は、0.1V/s〜1V/msであることが好ましい。
これにより、電圧の急峻な下降が防止され、電圧下降時での過渡的な電界の発生を防止することができる。さらに、電圧を十分に下降させるために必要な時間を比較的短くすることができるため、第2の電圧の周波数を比較的高くすることができる。
In the display device according to the aspect of the invention, it is preferable that, in the second voltage, a change amount of the voltage per unit time when the voltage is rapidly increased is 1 V / ms or more.
Thereby, a voltage can be changed rapidly and a transient electric field can be generated more reliably.
In the display device according to the aspect of the invention, it is preferable that, in the second voltage, the amount of change in voltage per unit time when the voltage decreases is 0.1 V / s to 1 V / ms.
As a result, a sharp drop in voltage is prevented, and generation of a transient electric field at the time of voltage drop can be prevented. Furthermore, since the time required for sufficiently lowering the voltage can be made relatively short, the frequency of the second voltage can be made relatively high.
本発明の表示装置では、前記収容部の静電容量をC1とし、前記収容部と前記第1の電極の間にある前記バインダの静電容量をC2とし、前記収容部と前記第2の電極の間にある静電容量をC3としたとき、C1:(C2+C3)は、0:1〜100:1の範囲を満足することが好ましい。
これにより、正帯電粒子や負帯電粒子を移動させるのに十分な大きさの過渡的な電界を発生させることができる。
本発明の表示装置では、前記収容部には、前記正帯電粒子および/または前記負帯電粒子を分散させた分散液が封入されていることが好ましい。
これにより、表示装置を電気泳動表示装置として利用することができる。
In the display device of the present invention, the capacitance of the housing portion is C1, the electrostatic capacitance of the binder between the housing portion and the first electrode is C2, and the housing portion and the second electrode C1: (C2 + C3) preferably satisfies the range of 0: 1 to 100: 1, where C3 is the capacitance between them.
As a result, a transient electric field large enough to move the positively charged particles and the negatively charged particles can be generated.
In the display device according to the aspect of the invention, it is preferable that a dispersion liquid in which the positively charged particles and / or the negatively charged particles are dispersed is sealed in the housing portion.
Thereby, the display device can be used as an electrophoretic display device.
本発明の電子機器は、本発明の表示装置を備えることを特徴とする。
これにより、バインダの抵抗成分(電気抵抗)を、例えば従来と比較して十分大きくすることができ、バインダの抵抗成分を大きくすることによりリーク電流の発生が防止され、これにより、安定した駆動が可能となるとともに、電気泳動表示装置の省電力化を図ることができる電子機器を提供することができる。
An electronic apparatus according to the present invention includes the display device according to the present invention.
As a result, the resistance component (electrical resistance) of the binder can be made sufficiently large, for example, as compared to the conventional case, and the occurrence of leakage current is prevented by increasing the resistance component of the binder, thereby enabling stable driving. It is possible to provide an electronic apparatus that can achieve power saving of the electrophoretic display device.
本発明の表示装置の駆動方法は、表示側に設けられ、光透過性を有する第1の電極と、
前記第1の電極と対向配置された第2の電極と、
前記第1の電極および前記第2の電極間に設けられ、正に帯電する正帯電粒子を移動可能に収容した収容部と該収容部を保持し絶縁性を有するバインダとを備える表示層とを有し、
前記第1の電極および前記第2の電極間に、電圧の上昇と前記上昇に要する時間より短時間での電圧の下降とを繰り返す第1の交番電圧を印加し、前記短時間での電圧下降の際に発生する過渡的な電界を前記収容部に作用させることにより、前記正帯電粒子を前記第1の電極側に移動させ、前記正帯電粒子を前記第1の電極側に偏在させる駆動パターンと、
前記第1の電極および前記第2の電極間に、電圧の下降と前記下降に要する時間より短時間での電圧の上昇を繰り返す第2の交番電圧を印加し、前記短時間での電圧上昇の際に発生する過渡的な電界を前記収容部に作用させることにより、前記正帯電粒子を前記第2の電極側に移動させ、前記正帯電粒子を前記第2の電極側に偏在させる駆動パターンとにより駆動させることを特徴とする。
これにより、バインダの抵抗成分(電気抵抗)を、例えば従来と比較して十分大きくすることができ、バインダの抵抗成分を大きくすることによりリーク電流の発生が防止され、これにより、安定した駆動が可能となるとともに、電気泳動表示装置の省電力化を図ることができる。
The display device driving method of the present invention includes a first electrode that is provided on the display side and has light transmission properties;
A second electrode disposed opposite the first electrode;
A display layer provided between the first electrode and the second electrode and containing a positively charged positively charged particle movably and a binder that holds the storage and has an insulating property; Have
A first alternating voltage is applied between the first electrode and the second electrode to repeat the voltage increase and the voltage decrease in a shorter time than the time required for the increase, and the voltage decrease in the short time Drive pattern in which the positively charged particles are moved to the first electrode side by causing a transient electric field generated in the process to act on the housing portion, and the positively charged particles are unevenly distributed to the first electrode side When,
A second alternating voltage is applied between the first electrode and the second electrode. The second alternating voltage repeats a voltage decrease and a voltage increase in a shorter time than the time required for the decrease, and the voltage increase in the short time A driving pattern that causes the positively charged particles to move toward the second electrode by causing a transient electric field generated at the time to act on the housing portion, and causes the positively charged particles to be unevenly distributed toward the second electrode; It is made to drive by.
As a result, the resistance component (electrical resistance) of the binder can be made sufficiently large, for example, as compared to the conventional case, and the occurrence of leakage current is prevented by increasing the resistance component of the binder, thereby enabling stable driving. In addition, the power consumption of the electrophoretic display device can be reduced.
本発明の表示装置の駆動方法は、表示側に設けられ、光透過性を有する第1の電極と、
前記第1の電極と対向配置された第2の電極と、
前記第1の電極および前記第2の電極間に設けられ、負に帯電する負帯電粒子を移動可能に収容した収容部と該収容部を保持し絶縁性を有するバインダとを備える表示層とを有し、
前記第1の電極および前記第2の電極間に、電圧の上昇と前記上昇に要する時間より短時間での電圧の下降とを繰り返す第1の交番電圧を印加し、前記短時間での電圧下降の際に発生する過渡的な電界を前記収容部に作用させることにより、前記負帯電粒子を前記第2の電極側に移動させ、前記負帯電粒子を前記第2の電極側に偏在させる駆動パターンと、
前記第1の電極および前記第2の電極間に、電圧の下降と前記下降に要する時間より短時間での電圧の上昇を繰り返す第2の交番電圧を印加し、前記短時間での電圧上昇の際に発生する過渡的な電界を前記収容部に作用させることにより、前記負帯電粒子を前記第1の電極側に移動させ、前記負帯電粒子を前記第1の電極側に偏在させる駆動パターンとにより駆動させることを特徴とする。
これにより、バインダの抵抗成分(電気抵抗)を、例えば従来と比較して十分大きくすることができ、バインダの抵抗成分を大きくすることによりリーク電流の発生が防止され、これにより、安定した駆動が可能となるとともに、電気泳動表示装置の省電力化を図ることができる。
The display device driving method of the present invention includes a first electrode that is provided on the display side and has light transmission properties;
A second electrode disposed opposite the first electrode;
A display layer, which is provided between the first electrode and the second electrode, and which contains a negatively charged negatively charged particle so as to be movable, and a binder that holds the storage and has an insulating property; Have
A first alternating voltage is applied between the first electrode and the second electrode to repeat the voltage increase and the voltage decrease in a shorter time than the time required for the increase, and the voltage decrease in the short time Drive pattern in which the negatively charged particles are moved to the second electrode side and the negatively charged particles are unevenly distributed to the second electrode side by applying a transient electric field generated in the process to the housing portion. When,
A second alternating voltage is applied between the first electrode and the second electrode. The second alternating voltage repeats a voltage decrease and a voltage increase in a shorter time than the time required for the decrease, and the voltage increase in the short time A drive pattern that causes the negatively charged particles to move to the first electrode side by causing a transient electric field generated at the time to act on the housing portion, and causes the negatively charged particles to be unevenly distributed to the first electrode side; It is made to drive by.
As a result, the resistance component (electrical resistance) of the binder can be made sufficiently large, for example, as compared to the conventional case, and the occurrence of leakage current is prevented by increasing the resistance component of the binder, thereby enabling stable driving. In addition, the power consumption of the electrophoretic display device can be reduced.
本発明の表示装置の駆動方法は、表示側に設けられ、光透過性を有する第1の電極と、
前記第1の電極と対向配置された第2の電極と、
前記第1の電極および前記第2の電極間に設けられ、正に帯電する正帯電粒子および前記正帯電粒子と色の異なる負に帯電する負帯電粒子をそれぞれ移動可能に収容した収容部と該収容部を保持し絶縁性を有するバインダとを備える表示層とを有し、
前記第1の電極および前記第2の電極間に、電圧の上昇と前記上昇に要する時間より短時間での電圧の下降とを繰り返す第1の交番電圧を印加し、前記短時間での電圧下降の際に発生する過渡的な電界を前記収容部に作用させることにより、前記正帯電粒子を前記第1の電極側に移動させるとともに、前記負帯電粒子を前記第2の電極側に移動させ、前記正帯電粒子を前記第1の電極側に、前記負帯電粒子を前記第2の電極側にそれぞれ偏在させる駆動パターンと、
前記第1の電極および前記第2の電極間に、電圧の下降と前記下降に要する時間より短時間での電圧の上昇を繰り返す第2の交番電圧を印加し、前記短時間での電圧上昇の際に発生する過渡的な電界を前記収容部に作用させることにより、前記正帯電粒子を前記第2の電極側に移動させるとともに、前記負帯電粒子を前記第1の電極側に移動させ、前記正帯電粒子を前記第2の電極側に、前記負帯電粒子を前記第1の電極側にそれぞれ偏在させる駆動パターンとにより駆動させることを特徴とする。
これにより、バインダの抵抗成分(電気抵抗)を、例えば従来と比較して十分大きくすることができ、バインダの抵抗成分を大きくすることによりリーク電流の発生が防止され、これにより、安定した駆動が可能となるとともに、電気泳動表示装置の省電力化を図ることができる。
The display device driving method of the present invention includes a first electrode that is provided on the display side and has light transmission properties;
A second electrode disposed opposite the first electrode;
A container provided between the first electrode and the second electrode, and containing a positively charged positively charged particle and a negatively charged negatively charged particle having a color different from that of the positively charged particle; A display layer that includes a binder that holds the container and has insulating properties,
A first alternating voltage is applied between the first electrode and the second electrode to repeat the voltage increase and the voltage decrease in a shorter time than the time required for the increase, and the voltage decrease in the short time The positively charged particles are moved to the first electrode side by moving a transient electric field generated at the time to the accommodating portion, and the negatively charged particles are moved to the second electrode side, A drive pattern in which the positively charged particles are unevenly distributed on the first electrode side, and the negatively charged particles are unevenly distributed on the second electrode side, and
A second alternating voltage is applied between the first electrode and the second electrode. The second alternating voltage repeats a voltage decrease and a voltage increase in a shorter time than the time required for the decrease, and the voltage increase in the short time The positively charged particles are moved to the second electrode side by causing a transient electric field generated at the time to act on the housing portion, and the negatively charged particles are moved to the first electrode side, Driven by a drive pattern in which positively charged particles are unevenly distributed on the second electrode side and the negatively charged particles are unevenly distributed on the first electrode side, respectively.
As a result, the resistance component (electrical resistance) of the binder can be made sufficiently large, for example, as compared to the conventional case, and the occurrence of leakage current is prevented by increasing the resistance component of the binder, thereby enabling stable driving. In addition, the power consumption of the electrophoretic display device can be reduced.
以下、本発明の表示装置、電子機器および表示装置の駆動方法を添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。なお、以下では、本発明の表示装置を電気泳動表示装置に適用した場合について説明する。
<電気泳動表示装置>
≪第1実施形態≫
まず、本発明の表示装置(電気泳動表示装置)の第1実施形態について説明する。
図1は、本発明の表示装置(電気泳動表示装置)の第1実施形態を模式的に示す縦断面図、図2は、図1に示す電気泳動表示装置の作動を説明するための図、図3は、図1に示す電気泳動表示装置の表示層を等価回路で表した図、図4は、従来の電気泳動表示装置の駆動電圧を示す図、図5、図6は、それぞれ、図1に示す電気泳動表示装置を駆動する駆動電圧を示す図である。なお、以下では、説明の都合上、図1中の上側を「上」、下側を「下」として説明を行う。
Hereinafter, a display device, an electronic apparatus, and a display device driving method of the present invention will be described in detail based on preferred embodiments shown in the accompanying drawings. Hereinafter, a case where the display device of the present invention is applied to an electrophoretic display device will be described.
<Electrophoretic display device>
<< First Embodiment >>
First, a first embodiment of a display device (electrophoretic display device) of the present invention will be described.
FIG. 1 is a longitudinal sectional view schematically showing a first embodiment of a display device (electrophoretic display device) according to the present invention. FIG. 2 is a diagram for explaining the operation of the electrophoretic display device shown in FIG. 3 is a diagram showing an equivalent circuit of the display layer of the electrophoretic display device shown in FIG. 1, FIG. 4 is a diagram showing a driving voltage of the conventional electrophoretic display device, and FIGS. 5 and 6 are diagrams respectively. FIG. 2 is a diagram illustrating a driving voltage for driving the electrophoretic display device shown in FIG. In the following description, for convenience of explanation, the upper side in FIG. 1 will be described as “upper” and the lower side as “lower”.
図1に示すように、電気泳動表示装置1は、電気泳動表示シート(フロントプレーン)2と、回路基板(バックプレーン)6と、電気泳動表示装置1に駆動のための電圧を印加する電圧印加手段8とを有している。
電気泳動表示シート2は、平板状の基部31と基部31の下面に設けられた共通電極41とを備える基板3と、この基板3の下面側に設けられ、マイクロカプセル(収容部)51とバインダ52とで構成された表示層5とを有している。
一方、回路基板6は、平板状の基部71と基部71の上面に設けられた複数の個別電極(第2の電極)42とを備える対向基板7と、この対向基板7(基部71)に設けられた、例えばTFT等のスイッチング素子を含む回路(図示せず)とを有している。
As shown in FIG. 1, the
The
On the other hand, the
以下、各部の構成について順次説明する。
基部31および基部71は、それぞれ、シート状(平板状)の部材で構成され、これらの間に配置される各部材を支持および保護する機能を有する。
各基部31、71は、それぞれ、可撓性を有するもの、硬質なもののいずれであってもよいが、可撓性を有するものであるのが好ましい。可撓性を有する基部31、71を用いることにより、可撓性を有する電気泳動表示装置1、すなわち、例えば電子ペーパーを構築する上で有用な電気泳動表示装置1を得ることができる。
Hereinafter, the structure of each part is demonstrated sequentially.
The
Each of the
また、各基部31、71を可撓性を有するものとする場合、その構成材料としては、それぞれ、例えば、ポリエチレン等のポリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリアミド、熱可塑性ポリイミド、ポリエーテル、ポリエーテルエーテルケトン、ポリウレタン系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマー等、またはこれらを主とする共重合体、ブレンド体、ポリマーアロイ等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を混合して用いることができる。
Moreover, when each
このような基部31、71の平均厚さは、それぞれ、構成材料、用途等により適宜設定され、特に限定されないが、可撓性を有するものとする場合、20〜500μm程度であるのが好ましく、25〜250μm程度であるのがより好ましい。これにより、電気泳動表示装置1の柔軟性と強度との調和を図りつつ、電気泳動表示装置1の小型化(特に、薄型化)を図ることができる。
The average thicknesses of the
これらの基部31、71のマイクロカプセル51側の面、すなわち、基部31の上面および基部71の下面に、それぞれ、層状(膜状)をなす共通電極41および個別電極42が設けられている。個別電極42は、マトリックス状(行列状)に多数設けられており、それぞれが前記スイッチング素子に接続されている。本実施形態では、共通電極41と1つの個別電極42とが重なる部分が1画素を構成する。なお、個別電極42がストライプ状に分割され、共通電極41も同様にストライプ状に分割され、これらが交差するように配置された形態であってもよい。
A
共通電極41および個別電極42の構成材料としては、それぞれ、実質的に導電性を有するものであれば特に限定されず、例えば、銅、アルミニウムまたはこれらを含む合金等の金属材料、カーボンブラック等の炭素系材料、ポリアセチレン、ポリフルオレンまたはこれらの誘導体等の電子導電性高分子材料、ポリビニルアルコール、ポリカーボネート等のマトリックス樹脂中に、NaCl、Cu(CF3SO3)2等のイオン性物質を分散させたイオン導電性高分子材料、インジウム酸化物(IO)等の導電性酸化物材料のような各種導電性材料が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
このような共通電極41および個別電極42の平均厚さは、それぞれ、構成材料、用途等により適宜設定され、特に限定されないが、0.05〜10μm程度であるのが好ましく、0.05〜5μm程度であるのがより好ましい。
The constituent materials of the
The average thicknesses of the
なお、各基部31、71および各電極41、42のうち、表示面側に配置される基部および電極(本実施形態では、基部31および共通電極41)は、それぞれ、光透過性を有するもの、すなわち、実質的に透明(無色透明、有色透明または半透明)とされる。これにより、表示面側(図1中上側)から、マイクロカプセル51中の電気泳動粒子A、Bの状態、すなわち電気泳動表示装置1に表示された情報(画像)を目視により容易に認識することができる。
Of the
基板3と対向基板7との間には、表示層5が設けられている。
この表示層5は、複数のマイクロカプセル51がバインダ52で固定(保持)されることにより構成されている。本実施形態では、表示層5は、上側バインダ層521および下側バインダ層522と、上側バインダ層521および下側バインダ層522間に設けられたマイクロカプセル層510とを有している。
マイクロカプセル層510は、複数のマイクロカプセル51を、基板3と対向基板7との間に、縦横に並列するように単層で(厚さ方向に重なることなく1個ずつ)配設して構成されている。
A display layer 5 is provided between the
The display layer 5 is configured by fixing (holding) a plurality of
The microcapsule layer 510 is configured by arranging a plurality of
本実施形態では、マイクロカプセル51は、共通電極41(上側バインダ層521)と個別電極42(下側バインダ層522)とで挟持されることにより、上下方向に圧縮され、水平方向に拡がって扁平形状となっている。換言すれば、マイクロカプセル51は、石垣構造を形成している。このような構成により、電気泳動表示装置1では、有効表示領域が増大し、コントラストが良好なものとなる。また、正帯電粒子Aおよび負帯電粒子Bの上下方向への移動距離を短縮することができるため、表示色の切り替え速度の向上を図ることもできる。
In the present embodiment, the
マイクロカプセル(収容部)51は、カプセル本体(殻体)511を有しており、その内部(内部空間)には、電気泳動分散液が充填されている。
カプセル本体511の構成材料としては、例えば、ゼラチン、アラビアゴムとゼラチンとの複合材料、ウレタン系樹脂、メラミン系樹脂、尿素樹脂、エポキシ系樹脂、フェノール系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、オレフィン系樹脂、ポリアミド、ポリエーテルのような各種樹脂材料が挙げられ、これらのうち1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
また、カプセル本体511は、複数の層の積層体で構成されていてもよい。この場合、最内層の構成材料としては、メラミン系樹脂、尿素樹脂のようなアミノ樹脂、またはこれらの複合樹脂等が好ましく用いられる。一方、最外層の構成材料としては、エポキシ系樹脂が好ましく用いられる。
The microcapsule (container) 51 has a capsule body (shell) 511, and the inside (internal space) is filled with an electrophoretic dispersion.
Examples of the constituent material of the
Moreover, the capsule
カプセル本体511内に充填(封入)された電気泳動分散液は、正に帯電する正帯電粒子Aと、負に帯電する負帯電粒子Bとを液相分散媒53に分散(懸濁)してなるものである。正帯電粒子Aおよび負帯電粒子Bの液相分散媒53への分散は、例えば、ペイントシェーカー法、ボールミル法、メディアミル法、超音波分散法、撹拌分散法等のうちの1種または2種以上を組み合わせて行うことができる。
The electrophoretic dispersion liquid filled (encapsulated) in the
液相分散媒53としては、例えば、ベンゼン系炭化水素などの芳香族炭化水素類、n−ヘキサン、n−デカンなどのパラフィン系炭化水素、アイソパー(Isopar、エクソン化学社製)などのイソパラフィン系炭化水素、1−オクテン、1−デセンなどのオレフィン系炭化水素、ナフテン系炭化水素などの脂肪族炭化水素類、ケロシン、石油エーテル、石油ベンジン、リグロイン、工業ガソリン、石油ナフサなどの石油や石油由来の炭化水素混合物、ジクロロメタン、クロロホルムなどのハロゲン化炭化水素類、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイルなどのシリコーンオイル類(有機シリコーンオイル類)、ハイドロフルオロエーテルなどのフッ素系溶剤(有機フッ素系溶剤)等が好ましく用いられる。また、これらの中でも、粘度の調整を容易に行うことができる点から、有機シリコーンオイル類がより好ましく用いられる。
Examples of the liquid
次いで、正帯電粒子Aおよび負帯電粒子Bについて説明する。
正帯電粒子Aは、正に帯電する白色の電気泳動粒子であり、負帯電粒子Bは、負に帯電する黒色の電気泳動粒子である。このように、白色の正帯電粒子Aと黒色の負帯電粒子Bとを用いることにより、後述するような白黒表示を行うことができ、電気泳動表示装置1の表示コントラストが向上する。
Next, the positively charged particles A and the negatively charged particles B will be described.
The positively charged particles A are positively charged white electrophoretic particles, and the negatively charged particles B are negatively charged black electrophoretic particles. In this way, by using the white positively charged particles A and the black negatively charged particles B, it is possible to perform black and white display as described later, and the display contrast of the
なお、正帯電粒子Aおよび負帯電粒子Bの色としては、互いに異なる色であれば、上記のものに限定されず、例えば、赤色、青色、緑色などの有彩色であってもよいし、金色、銀色等の金属光沢色であってもよい。
また、正帯電粒子Aおよび負帯電粒子Bの色の組み合わせとしても、上記のものに限定されず、例えば、正帯電粒子Aが黒色の粒子、負帯電粒子Bが白色の粒子である組み合わせや、正帯電粒子Aが青色の粒子、負帯電粒子Bが赤色の粒子である組み合わせ等が挙げられる。
The colors of the positively charged particles A and the negatively charged particles B are not limited to the above as long as they are different from each other. For example, the colors may be chromatic colors such as red, blue, and green, or gold Further, it may be a metallic luster color such as silver.
Further, the combination of the colors of the positively charged particles A and the negatively charged particles B is not limited to the above, and for example, a combination in which the positively charged particles A are black particles and the negatively charged particles B are white particles, Examples include combinations in which the positively charged particles A are blue particles and the negatively charged particles B are red particles.
以上のような正帯電粒子Aおよび負帯電粒子Bには、それぞれ、電荷を有するものであれば、いかなるものをも用いることができ、特に限定はされないが、顔料粒子、樹脂粒子またはこれらの複合粒子のうちの少なくとも1種が好適に使用される。これらの粒子は、製造が容易であるとともに、帯電量の制御を比較的容易に行うことができるという利点を有している。 Any positively charged particles A and negatively charged particles B can be used as long as they have an electric charge, and are not particularly limited. However, pigment particles, resin particles, or composites thereof are not particularly limited. At least one of the particles is preferably used. These particles have the advantage that they can be easily manufactured and the amount of charge can be controlled relatively easily.
顔料粒子を構成する顔料としては、例えば、アニリンブラック、カーボンブラック、チタンブラック等の黒色顔料、酸化チタン、酸化アンチモン等の白色顔料、モノアゾ等のアゾ系顔料、イソインドリノン、黄鉛等の黄色顔料、キナクリドンレッド、クロムバーミリオン等の赤色顔料、フタロシアニンブルー、インダスレンブルー等の青色顔料、フタロシアニングリーン等の緑色顔料等が挙げられ、これらのうち1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。 Examples of pigments constituting the pigment particles include black pigments such as aniline black, carbon black, and titanium black, white pigments such as titanium oxide and antimony oxide, azo pigments such as monoazo, yellow such as isoindolinone and yellow lead. Pigments, red pigments such as quinacridone red and chrome vermilion, blue pigments such as phthalocyanine blue and indanthrene blue, green pigments such as phthalocyanine green, and the like. Of these, one or a combination of two or more may be used. it can.
このうち、顔料粒子としては、酸化チタン粒子が白色の粒子(本実施形態では正帯電粒子A)として好適に用いられ、チタンブラック粒子が黒色の粒子(本実施形態では負帯電粒子B)として好適に用いられる。これらの粒子は、電界に対する応答性が高く、また、反射率の差が大きいことから、高コントラスト表示を可能にするものである。
また、樹脂粒子を構成する樹脂材料としては、例えば、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、ポリエステル等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
Among these, as pigment particles, titanium oxide particles are preferably used as white particles (positively charged particles A in the present embodiment), and titanium black particles are preferably used as black particles (negatively charged particles B in the present embodiment). Used for. These particles have high responsiveness to an electric field and a large difference in reflectance, so that high contrast display is possible.
Examples of the resin material constituting the resin particles include acrylic resin, urethane resin, urea resin, epoxy resin, polystyrene, polyester, and the like, and one or more of these are combined. Can be used.
また、複合粒子としては、例えば、顔料粒子の表面を樹脂材料や他の顔料で被覆したもの、樹脂粒子の表面を顔料で被覆したもの、顔料と樹脂材料とを適当な組成比で混合した混合物で構成される粒子等が挙げられる。
顔料粒子の表面を他の顔料で被覆した粒子としては、例えば、酸化チタン粒子の表面を、酸化珪素や酸化アルミニウムで被覆したものを例示することができる。
また、正帯電粒子Aおよび負帯電粒子Bの形状は、それぞれ、特に限定されないが、球形状であるのが好ましい。
The composite particles include, for example, those in which the surface of the pigment particles is coated with a resin material or other pigment, those in which the surface of the resin particles is coated with a pigment, or a mixture in which the pigment and the resin material are mixed at an appropriate composition ratio. The particle | grains comprised by are mentioned.
Examples of particles obtained by coating the surface of pigment particles with other pigments include those obtained by coating the surface of titanium oxide particles with silicon oxide or aluminum oxide.
The shapes of the positively charged particles A and the negatively charged particles B are not particularly limited, but are preferably spherical.
正帯電粒子Aおよび負帯電粒子Bは、それぞれ、液相分散媒53中での分散性を考慮した場合、より小さいものが好適に用いられ、具体的には、その平均粒径が、10〜500nm程度であるのが好ましく、20〜300nm程度であるのがより好ましい。正帯電粒子Aおよび負帯電粒子Bの平均粒径を前記範囲とすることにより、正帯電粒子Aと負帯電粒子Bの凝集や、正帯電粒子Aや負帯電粒子Bの沈降を防止することができ、正帯電粒子Aおよび負帯電粒子Bを液相分散媒53中に分散させた状態を維持することができる。その結果、電気泳動表示装置1の表示品質の劣化を好適に防止することができる。
The positively charged particles A and the negatively charged particles B are each preferably smaller when the dispersibility in the liquid
なお、本実施形態のように2種の異なる粒子(正帯電粒子Aおよび負帯電粒子B)を用いる場合、2種の粒子の平均粒径を異ならせること、特に、白色の正帯電粒子Aの平均粒径を黒色の負帯電粒子Bの平均粒径より大きく設定するのが好ましい。これにより、電気泳動表示装置1の表示コントラストをより向上させることや、保持特性を向上させることができる。具体的には、負帯電粒子Bの平均粒径を20〜100nm程度、正帯電粒子Aの平均粒径を150〜300nm程度とするのが好ましい。
また、正帯電粒子Aおよび負帯電粒子Bの比重は、それぞれ、液相分散媒53の比重とほぼ等しくなるように設定されているのが好ましい。これにより、正帯電粒子Aおよび負帯電粒子Bは、共通電極41および個別電極42間への電圧の印加を停止した後においても、液相分散媒53中において一定の位置に長時間滞留することができる。
In addition, when using two different types of particles (positively charged particles A and negatively charged particles B) as in this embodiment, the average particle size of the two types of particles is different, in particular, the white positively charged particles A The average particle size is preferably set larger than the average particle size of the black negatively charged particles B. Thereby, the display contrast of the
The specific gravity of the positively charged particles A and the negatively charged particles B is preferably set so as to be approximately equal to the specific gravity of the liquid
バインダ52は、例えば、対向基板7と基板3とを接合する目的、対向基板7と基板3との間にマイクロカプセル51を固定する目的、共通電極41および個別電極42間の絶縁性を確保する目的等により供給される。これにより、電気泳動表示装置1の耐久性および信頼性をより向上させることができる。
このバインダ52には、各電極41、42およびカプセル本体511(マイクロカプセル51)との親和性(密着性)に優れ、かつ、絶縁性に優れる樹脂材料(絶縁性または微小電流のみが流れる樹脂材料)が好適に使用される。
The
The
また、バインダ52は、一対の電極41、42間に、後述するような電圧V3、V5を印加した際に、電流のリークパスを形成することのないような、十分に高い抵抗成分(抵抗値)を有している。具体的には、バインダ52の抵抗値としては、共通電極41および個別電極42間に印加される電圧の強さによっても異なるが、5〜20GΩであることが好ましく、10〜15GΩであることがより好ましい。
Further, the
このようなバインダ52としては、例えば、ポリアクリロニトリル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ナイロン66、ポリウレタン等のウレタン系樹脂、エポキシド、ポリイミド、ABS樹脂、ポリ酢酸ビニル、ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸エチル、ポリメタクリル酸ブチル、ポリメタクリル酸オクチル等のメタクリル酸エステル樹脂、塩化ビニル樹脂、セルロース系樹脂、シリコーン系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合物等の各種樹脂材料が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
なお、上側バインダ層521の厚さdb1は、上側バインダ層521の誘電率εb1の値によって異なり、(εb1/db1)の値(すなわち、上側バインダ層521の単位面積あたりの静電容量)が設定範囲内となるように適宜設定することができる。下側バインダ層522についても、これと同様である。
Examples of such a
Note that the thickness d b1 of the
基部31と基部71との間であって、それらの縁部に沿って、封止部が設けられている。この封止部により、共通電極41、個別電極42および表示層5が気密的に封止されている。これにより、電気泳動表示装置1内への水分の浸入を防止して、電気泳動表示装置1の表示性能の劣化をより確実に防止することができる。
封止部の構成材料としては、例えば、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、オレフィン系樹脂のような熱可塑性樹脂、エポキシ系樹脂、メラミン系樹脂、フェノール系樹脂のような熱硬化性樹脂等の各種樹脂材料等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。なお、封止部は、必要に応じて設ければよく、省略することもできる。
A sealing portion is provided between the
As a constituent material of the sealing part, for example, thermoplastic resins such as acrylic resins, urethane resins, olefin resins, epoxy resins, melamine resins, thermosetting resins such as phenol resins, etc. A resin material etc. are mentioned, Among these, it can use combining 1 type (s) or 2 or more types. In addition, what is necessary is just to provide a sealing part as needed and can also be abbreviate | omitted.
−電気泳動表示装置1の作動−
このような電気泳動表示装置1は、次のようにして作動する。なお、各マイクロカプセル51は、同様の構成であるため、以下では、説明の便宜上、1つのマイクロカプセル51について代表して説明し、その他のマイクロカプセル51については、その説明を省略する。また、以下の説明では、図2中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
-Operation of the electrophoretic display device 1-
Such an
≪白色表示状態≫
まず、表示色として白色(正帯電粒子Aの色)が視認される状態について説明する。
電圧印加手段8により、一対の電極41、42間に所望の電圧(後述する電圧V3)を印加し、共通電極41側が負電位、個別電極42側が正電位となるような電界を発生させ、この電界をマイクロカプセル51に作用させる。すると、正帯電粒子Aは、負電位となっている共通電極41側に向けて泳動し、一方の負帯電粒子Bは、正電位となっている個別電極42側に向けて泳動する。このような正帯電粒子A、負帯電粒子Bの泳動により、図2(a)に示すように、正帯電粒子Aが共通電極41側に偏在するとともに、負帯電粒子Bが個別電極42側に偏在することとなる。このようにして、共通電極41を介して正帯電粒子Aの色(白色)が視認される白色表示状態となる。
≪White display state≫
First, a state where white (the color of the positively charged particles A) is visually recognized as a display color will be described.
A desired voltage (voltage V3 described later) is applied between the pair of
≪黒色表示状態≫
次いで、表示色として黒色(負帯電粒子Bの色)が視認される状態について説明する。
電圧印加手段8により、一対の電極41、42間に所望電圧(後述する電圧V5)を印加し、共通電極41側が正電位、個別電極42側が負電位となるような電界を発生させ、この電界をマイクロカプセル51に作用させる。すると、負帯電粒子Bは、正電位となっている共通電極41側に向けて泳動し、一方の正帯電粒子Aは、負電位となっている個別電極42側に向けて泳動する。このような正帯電粒子A、負帯電粒子Bの泳動により、図2(b)に示すように、負帯電粒子Bが共通電極41側に偏在するとともに、正帯電粒子Aが個別電極42側に偏在することとなる。このようにして、共通電極41を介して負帯電粒子Bの色(黒色)が視認される黒色表示状態となる。
このような構成において、白色粒子Aおよび黒色粒子Bの泳動を、1画素ごとに制御することによって、電気泳動表示装置1の表示面側には、正帯電粒子Aおよび負帯電粒子Bによる反射光に基づいて、所望の情報(画像)が表示される。
≪Black display state≫
Next, a state where black (the color of the negatively charged particles B) is visually recognized as a display color will be described.
A desired voltage (voltage V5 described later) is applied between the pair of
In such a configuration, by controlling the migration of the white particles A and the black particles B for each pixel, the reflected light from the positively charged particles A and the negatively charged particles B is formed on the display surface side of the
本発明では、電圧印加手段8によって共通電極41に印加される電圧に特徴を有するため、以下では、この電圧について詳細に説明する。
図3(a)は、1つのマイクロカプセル51に対応する領域(図2に示す領域)を等価回路として示した図である。同図中のRb1、RcおよびRb2は、それぞれ、上側バインダ層521の抵抗成分(抵抗値)、マイクロカプセル51の抵抗成分および下側バインダ層522の抵抗成分である。また、同図中のCb1、CcおよびCb2は、それぞれ、上側バインダ層521の容量成分(静電容量)、マイクロカプセル51の容量成分および下側バインダ層522の容量成分である。
Since the present invention is characterized by the voltage applied to the
FIG. 3A is a diagram showing an area corresponding to one microcapsule 51 (area shown in FIG. 2) as an equivalent circuit. R b1 , R c, and R b2 in the figure are a resistance component (resistance value) of the
また、図3(a)に示す等価回路は、図3(b)のような等価回路に簡略化することができる。同図中のRbは、上側バインダ層521の抵抗成分Rb1と下側バインダ層522の抵抗成分Rb2の合成成分、すなわち、バインダ52の全抵抗成分であり、これと同様に、Cbは、上側バインダ層521の容量成分Cb1と下側バインダ層522の容量成分Cb2の合成成分、すなわち、バインダ52の全容量成分である。
Further, the equivalent circuit shown in FIG. 3A can be simplified to an equivalent circuit as shown in FIG. R b in the figure is a combined component of the resistance component R b1 of the
ここで、本実施形態において、電圧印加手段8により一対の電極41、42間に印加される電圧V3、V5について説明するのに先立って、従来用いられていた電圧V1について説明する。
従来では、電気泳動表示装置1を黒色表示状態とする際、黒色の負帯電粒子Bを共通電極側に偏在させるために、電圧印加手段8によって一対の電極41、42間に、図4(a)に示すような電圧V1が一回または、複数回印加されていた。
Here, prior to describing the voltages V3 and V5 applied between the pair of
Conventionally, when the
電圧V1は、時刻Taにおいて電圧が急激に加わった後は、所定時間、電圧値が一定に保たれる。ここで、マイクロカプセル51は、上側バインダ層521と下側バインダ層522とに挟まれているため、一対の電極41、42間に電圧V1を印加しても、電圧V1がそのままマイクロカプセル51に印加されるのではなく、図4(b)のような電圧V2がマイクロカプセル51に印加される。
電圧V2は、過渡応答時間内電圧V21と、電圧値がほぼ一定に保たれる過渡応答時間外電圧V22とを交互に繰り返す。なお、以下では、説明の便宜上、過渡応答時間内電圧V21および過渡応答時間外電圧V22をそれぞれ単に「電圧V21」および「電圧V22」とも言う。
Voltage V1 after the voltage applied to abruptly at time T a, the predetermined time, the voltage value is kept constant. Here, since the
The voltage V2 alternately repeats the transient response time voltage V21 and the transient response time outside voltage V22 in which the voltage value is kept substantially constant. In the following, for convenience of explanation, the transient response time voltage V21 and the transient response time outside voltage V22 are also simply referred to as “voltage V21” and “voltage V22”, respectively.
電圧V21は、電極41、42間に電圧V1が印加され、電圧が急峻に上昇してから時刻Ta〜Tbの間、過渡的に発生する電圧であり、最大電圧値V21maxの鋭いピークを有している。この電圧V21は、マイクロカプセル51の容量成分Ccとバインダ52の容量成分Cbの比で規定される分圧である。
一方、電圧V22は、過渡応答時間を経過した後(時刻Tb以降)に発生し、マイクロカプセル51の抵抗成分Rcとバインダ52の抵抗成分Rbの比で規定される分圧で、電圧V21よりも低い。電圧V22の最大電圧値をV22maxとする。
すなわち、例えば、一対の電極41、42間に電圧値V0の電圧を印加した場合、電圧V21の最大電圧値V21maxは、{Cb/(Cc+Cb)}V0で表わすことができ、電圧V22の最大電圧値V22maxは、{Rc/(Rc+Rb)}V0で表わすことができる。
The voltage V21 is a voltage that is transiently generated between the time T a and T b after the voltage V1 is applied between the
On the other hand, the voltage V22 is generated after a lapse of the transient response time (time T b after), at a partial pressure which is defined by the ratio of the resistance component R b of the resistance component of the microcapsules 51 R c and
That is, for example, when a voltage having a voltage value V 0 is applied between the pair of
ここで、図4(b)に示されているように、マイクロカプセル51に電圧V21が印加される時間は、マイクロカプセル51に電圧V22が印加される時間よりもはるかに短い。そのため、電気泳動表示装置1の駆動は、電圧V22によって支配的に行われている。
この点からすれば、V22max={Rc/(Rc+Rb)}V0なる関係から明らかなように、バインダ52の抵抗成分Rbを容量成分Rcに比べて小さくすれば、一対の電極41、42間に印加する電圧V0の電圧値を低く抑えつつ、電圧V22の電圧値を高くすることができ、電気泳動表示装置1の省電力駆動を実現することができる。
Here, as shown in FIG. 4B, the time during which the voltage V <b> 21 is applied to the
From this viewpoint, V22max = {R c / ( R c + R b)} As is apparent from V 0 the relationship, if smaller than the resistance component R b binder 52 to the capacitance component R c, a pair while suppressing the voltage value of the voltage V 0 to be applied between the
そのため、従来では、バインダ52として、抵抗成分Rbの小さいものを用いていたが、バインダ52の抵抗成分Rbが小さいことにより、バインダ52が電流のリークパスを形成し、リーク電流が増加したり、リーク電流の増加に伴う誤作動を招いたりしていた。また、このようなリーク電流の増加が、電気泳動表示装置1の省電力駆動を図るどころか消費電力の増加を招いてもいた。
For this reason, conventionally, a
このような問題点に鑑み、本発明では、従来のように、抵抗成分Rc、Rbの比で規定される過渡応答時間外電圧により電気泳動表示装置1を駆動させるのではなく、容量成分Cc、Cbの比で規定される過渡応答時間内電圧により電気泳動表示装置1を駆動させることとした。
このような駆動方法によれば、バインダ52の抵抗成分Rbをリーク電流を防止するのに十分な大きさとすることができ、これにより、リーク電流の発生が防止され、電気泳動表示装置1の安定した駆動が可能となるとともに、省電力化を図ることもできる。
In view of such a problem, in the present invention, the
According to such a driving method, the resistance component Rb of the
以下では、容量成分Cc、Cbの比で規定される過渡応答時間内電圧によって電気泳動表示装置1を駆動させるために、一対の電極41、42間に印加する電圧について、具体的に説明する(本発明の駆動方法について説明する)。
まず、前述した白色表示状態とする際に、一対の電極管41、42間に印加する電圧について説明する。
白色表示状態とする際に共通電極41に印加する電圧は、図5(a)に示すようなノコギリ波状の交番電圧V3(以下、単に「電圧V3」とも言う)であるのが好ましい。同図に示すように、電圧V3は、電圧の上昇と、急峻な電圧の下降(電圧の上昇に要する時間より短時間での電圧の下降)とを交互にかつ周期的に繰り返す交番電圧である。
Hereinafter, the voltage applied between the pair of
First, the voltage applied between the pair of
The voltage applied to the
電圧V3中、時刻T0から時刻T1に到達するまでの間、時刻T1から時刻T3に到達するまでの間等では、直線的かつ緩やかに電圧が上昇している。この電圧上昇時における単位時間当たりの電圧の変化量は、0.1V/s〜1.0V/ms程度であることが好ましく、0.1〜0.5V/ms程度であることがより好ましい。
電圧上昇時における単位時間当たりの電圧の変化量を上述の範囲とすることにより、電圧の急峻な上昇が防止され、電圧上昇時での過渡応答時間内電圧の発生を防止することができる。そのため、白色表示状態とするためにマイクロカプセル51に作用させたい電界とは向きが反対の電界(共通電極41側が正電位、個別電極42側が負電位の電界)の発生を防止することができ、正帯電粒子Aおよび負帯電粒子Bをそれぞれ所望の方向へスムーズに泳動させることができる。
Among the voltage V3, from time T 0 until it reaches the time T 1, in such from time T 1 until it reaches the time T 3, straight and gently voltage is rising. The amount of change in voltage per unit time when the voltage rises is preferably about 0.1 V / s to 1.0 V / ms, and more preferably about 0.1 to 0.5 V / ms.
By setting the amount of change in voltage per unit time when the voltage rises within the above range, it is possible to prevent a sharp rise in voltage and to prevent generation of a voltage within a transient response time when the voltage rises. Therefore, it is possible to prevent the generation of an electric field whose direction is opposite to the electric field to be applied to the
さらに、電圧上昇時における単位時間当たりの電圧の変化量を上述の範囲とすることにより、電圧を所定値まで上昇させるために必要な時間を比較的短くすることができるため、電圧V3の周期を短くすることができ、単位時間あたりにより多くの過渡応答時間内電圧を発生させることができる。そのため、表示色の切り替え速度の向上を図ることができる。 Furthermore, by setting the amount of change in voltage per unit time when the voltage rises within the above range, the time required to raise the voltage to a predetermined value can be made relatively short. It can be shortened and more transient response time voltages can be generated per unit time. Therefore, the display color switching speed can be improved.
一方、時刻T1、T3等では、電圧が急峻に下降している。このような電圧下降時における単位時間あたりの電圧の変化量(下降量)は、大きいほど良いが、1V/ms以上であることが好ましい。なお、本実施形態では、電圧が時間軸(横軸)に対して略直角な方向に向けて下降している(すなわち、単位時間あたりの電圧の変化量が∞/ms)。これにより、電圧を急激に変化させることができ、これに伴って、過渡応答時間内電圧をより確実に発生させることができる。 On the other hand, at time T1, T3, etc., the voltage drops sharply. The larger the amount of change (decrease amount) in voltage per unit time at the time of such a voltage drop, the better, but it is preferably 1 V / ms or more. In the present embodiment, the voltage drops in a direction substantially perpendicular to the time axis (horizontal axis) (that is, the amount of change in voltage per unit time is ∞ / ms). As a result, the voltage can be changed abruptly, and accordingly, the voltage within the transient response time can be more reliably generated.
また、電圧V3の周波数としては、特に限定されないが、10Hz〜100MHz程度であるのが好ましく、100kHz〜10MHzであるのがより好ましい。
電圧V3の周波数を上記範囲とすることにより、電圧V3の各周期において電圧を上昇させる時間(例えば時刻T0〜時刻T1までの時間)を十分に確保することができるため、電圧V3の最大電圧値V3maxと最小電圧値V3minの差を大きくすることができる。これにより、より確実に過渡応答時間内電圧を発生させることができる。
The frequency of the voltage V3 is not particularly limited, but is preferably about 10 Hz to 100 MHz, and more preferably 100 kHz to 10 MHz.
By the frequency of the voltage V3 in the above range, it is possible to sufficiently secure the time for raising the voltage (for example, time T 0 ~ time time to T 1) in each period of the voltage V3, the maximum voltage V3 The difference between the voltage value V3max and the minimum voltage value V3min can be increased. As a result, the voltage within the transient response time can be more reliably generated.
また、これに加えて、単位時間あたりに、より多くの過渡応答時間電圧を発生させることができ、単位時間あたりの正帯電粒子Aおよび負帯電粒子Bの泳動距離を長くすることができる。その結果、表示色の切り替え速度の向上を図ることができる。
なお、電圧V3の最大電圧値V3maxとしては、特に限定されないが、1〜100V程度であることが好ましい。また、電圧V3の最小電圧値V3minとしては、特に限定されないが、−1〜−100V程度であることが好ましい。
In addition, more transient response time voltages can be generated per unit time, and the migration distance of the positively charged particles A and the negatively charged particles B per unit time can be increased. As a result, the display color switching speed can be improved.
The maximum voltage value V3max of the voltage V3 is not particularly limited, but is preferably about 1 to 100V. Further, the minimum voltage value V3min of the voltage V3 is not particularly limited, but is preferably about -1 to -100V.
以上のような電圧V3が一対の電極41、42間に印加されると、図5(b)に示すような電圧V4がマイクロカプセル51に印加されることとなる。すなわち、バインダ52の抵抗成分Rbが前述したように大きいため、電圧V3の電圧上昇時には、その電圧の大半(ほぼ全て)がバインダ52(上側バインダ層521および下側バインダ層522)に印加され、マイクロカプセル51にはほとんど印加されず、バインダ52の抵抗成分Rbの大きさに影響を受けない電圧V3の急峻な電圧の下降の際に発生する過渡応答時間内電圧V41のみがマイクロカプセル51に印加されることとなる。
When the voltage V3 as described above is applied between the pair of
このような電圧V4がマイクロカプセル51に印加されると、過渡応答時間内電圧V41が発生しているときに、共通電極41側が負、個別電極42側が正となるような電界がマイクロカプセル51に作用し、白色の正帯電粒子Aが共通電極41側に、黒色の負帯電粒子Bが個別電極42側に、それぞれ泳動する。これにより、前述したような白色表示状態となる。
When such a voltage V4 is applied to the
また、このような電圧V4がマイクロカプセル51に印加されても、過渡応答時間内電圧V41が発生していないときは、一対の電極41、42間に電流がほとんど流れないため、電力がほとんど消費されず、最大電圧値V3maxを比較的大きく設定(例えば前述したような100V)しても、省電力駆動を行うことができる。すなわち、電圧V4によれば、電気泳動表示装置1の表示切り替え速度の向上を図りつつ、省電力化を図ることができる。
Further, even when such a voltage V4 is applied to the
次いで、前述した黒色表示状態とする際に、一対の電極41、42間に印加する電圧について説明する。
黒色表示状態とする際に一対の電極41、42間に印加する電圧は、図6(a)に示すようなノコギリ波状の交番電圧V5(以下、単に「電圧V5」とも言う)であるのが好ましい。同図に示すように、電圧V5は、電圧の下降と、該電圧の下降の電圧下降率よりも急峻な電圧の上昇とを交互にかつ周期的に繰り返す交番電圧である。なお、電圧V5は、前述した電圧V3と、時間軸に対して対称な波形を有する電圧でもある。
電圧V5中、時刻T0から時刻T1に到達するまでの間、時刻T1から時刻T3に到達するまでの間等では、直線的かつ緩やかに電圧が下降している。このような電圧下降時における単位時間当たりの電圧の変化量は、0.1V/s〜1.0V/ms程度であることが好ましく、0.1〜0.5V/ms程度であることがより好ましい。
Next, a voltage applied between the pair of
The voltage applied between the pair of
Among the voltage V5, from time T 0 until it reaches the time T 1, in such from time T 1 until it reaches the time T 3, straight and gently voltage is lowered. The amount of change in voltage per unit time during such a voltage drop is preferably about 0.1 V / s to 1.0 V / ms, more preferably about 0.1 to 0.5 V / ms. preferable.
電圧下降時における単位時間当たりの電圧の変化量を上述の範囲とすることにより、電圧の急峻な下降が防止され、電圧下降時での過渡応答時間内電圧の発生を防止することができる。そのため、黒色表示状態とするためにマイクロカプセル51に作用させたい電界とは向きが反対の電界(共通電極41側が負電位、個別電極42側が正電位の電界)の発生を防止することができ、正帯電粒子Aおよび負帯電粒子Bをそれぞれ所望の方向へスムーズに泳動させることができる。
By setting the amount of change in voltage per unit time when the voltage drops within the above range, it is possible to prevent the voltage from dropping sharply and to prevent generation of a voltage within the transient response time when the voltage drops. Therefore, it is possible to prevent the generation of an electric field whose direction is opposite to the electric field to be applied to the
さらに、電圧下降時における単位時間当たりの電圧の変化量を上述の範囲とすることにより、電圧を所定値まで下降させるために必要な時間を比較的短くすることができるため、電圧V5の周期を短くすることができ、単位時間あたりにより多くの過渡応答時間内電圧を発生させることができる。そのため、表示色の切り替え速度の向上を図ることができる。 Furthermore, by setting the amount of change in voltage per unit time when the voltage drops to the above range, the time required to drop the voltage to a predetermined value can be made relatively short. It can be shortened and more transient response time voltages can be generated per unit time. Therefore, the display color switching speed can be improved.
一方、時刻T1、T3等では、電圧が急峻に上昇している。このような電圧上昇時における単位時間あたりの電圧の変化量は、大きいほど良いが、1V/ms以上であることが好ましい。なお、本実施形態では、電圧が時間軸(横軸)に対して略直角な方向に向けて上昇している(すなわち、単位時間あたりの電圧の変化量が∞/ms)。これにより、電圧を急激に変化させることができ、これに伴って、過渡応答時間内電圧をより確実に発生させることができる。 On the other hand, at times T 1 , T 3, etc., the voltage rises sharply. The larger the amount of change in voltage per unit time when the voltage rises, the better. However, it is preferably 1 V / ms or more. In the present embodiment, the voltage increases in a direction substantially perpendicular to the time axis (horizontal axis) (that is, the amount of change in voltage per unit time is ∞ / ms). As a result, the voltage can be changed abruptly, and accordingly, the voltage within the transient response time can be more reliably generated.
また、電圧V5の周波数としては、特に限定されないが、10Hz〜100MHz程度であるのが好ましく、100kHz〜10MHzであるのがより好ましい。
電圧V5の周波数を上記範囲とすることにより、電圧V5の各周期において電圧を下降させる時間(例えば時刻T0〜時刻T1までの時間)を十分に確保することができるため、電圧V5の最大電圧値V5maxと最小電圧値V5minの差を大きくすることができる。これにより、より確実に過渡応答時間内電圧を発生させることができる。
Further, the frequency of the voltage V5 is not particularly limited, but is preferably about 10 Hz to 100 MHz, and more preferably 100 kHz to 10 MHz.
By the frequency of the voltage V5 in the above range, it is possible to sufficiently secure the time for lowering the voltage (for example, time T 0 ~ time time to T 1) in each period of the voltage V5, the maximum voltage V5 The difference between the voltage value V5max and the minimum voltage value V5min can be increased. As a result, the voltage within the transient response time can be more reliably generated.
また、これに加えて、単位時間あたりに、より多くの過渡応答時間電圧を発生させることができ、単位時間あたりの正帯電粒子Aおよび負帯電粒子Bの泳動距離を長くすることができる。その結果、表示色の切り替え速度の向上を図ることができる。
なお、電圧V5の最大電圧値V5maxとしては、特に限定されないが、1〜100V程度であることが好ましい。また、電圧V5の最小電圧値V5minとしては、特に限定されないが、−1〜−100V程度であることが好ましい。
In addition, more transient response time voltages can be generated per unit time, and the migration distance of the positively charged particles A and the negatively charged particles B per unit time can be increased. As a result, the display color switching speed can be improved.
The maximum voltage value V5max of the voltage V5 is not particularly limited, but is preferably about 1 to 100V. Further, the minimum voltage value V5min of the voltage V5 is not particularly limited, but is preferably about -1 to -100V.
以上のような電圧V5を共通電極41および個別電極42間に印加すると、図6(b)に示すような電圧V6がマイクロカプセル51に加わることとなる。すなわち、バインダ52の抵抗成分Rbが前述したように大きいため、電圧V5の電圧下降時には、その電圧の大半(ほぼ全て)がバインダ52(上側バインダ層521および下側バインダ層522)に印加され、マイクロカプセル51にはほとんど印加されず、バインダ52の抵抗成分Rbの大きさに影響を受けない電圧V5の急峻な電圧の上昇の際に発生する過渡応答時間内電圧V61のみがマイクロカプセル51に印加されることとなる。
When the voltage V5 as described above is applied between the
このような電圧V6がマイクロカプセル51に印加されると、過渡応答時間内電圧V61が発生しているときに、共通電極41側が正、個別電極42側が負となるような電界がマイクロカプセル51に作用し、黒色の負帯電粒子Bが共通電極41側に、白色の正帯電粒子Aが個別電極42側に、それぞれ泳動する。これにより、前述したような黒色表示状態となる。
When such a voltage V6 is applied to the
また、このような電圧V6がマイクロカプセル51に印加されても、過渡応答時間内電圧V61が発生していないときは、一対の電極41、42間に電流がほとんど流れないため、電力がほとんど消費されず、最小電圧値V5minを比較的大きく設定(例えば前述したような−100V)しても、省電力駆動を行うことができる。すなわち、電圧V6によれば、電気泳動表示装置1の表示切り替え速度の向上を図りつつ、省電力化を図ることができる。
Further, even when such a voltage V6 is applied to the
以上、過渡応答時間内電圧V41、61により、電気泳動表示装置1を駆動させることについて説明したが、このような過渡応答時間内電圧V41、61は、それぞれ、マイクロカプセル51の容量成分Ccとバインダ52の容量成分Cbの比で規定される電圧である。このような容量成分Cc、Cbの比(Cc:Cb)としては、電圧V3、V5の電圧値(最大電圧値V3max、V5max、最小電圧値V3min、V5min)によっても異なるが、例えば、0:1〜100:1の範囲であることが好ましく、0:1〜50:1の範囲であることがより好ましい。Cc:Cbを上記範囲内とすることにより、正帯電粒子Aおよび負帯電粒子Bを泳動させるのに十分な大きさの過渡応答時間内電圧V41、61を発生させることができる。
なお、マイクロカプセル51のカプセル本体(殻体)511の膜厚は、マイクロカプセル層510の厚さ(マイクロカプセル51の外径)に比べて十分に薄いため、前述の「マイクロカプセル51の容量成分Cc」とは、実質的に、マイクロカプセル51内部に充填された液相分散媒53の容量成分であると言える。
Above, the transient response time in the voltage V41,61, it has been described that driving the
The film thickness of the capsule body (shell) 511 of the
また、マイクロカプセル51に電圧をより確実に印加するために、バインダ52の容量成分Cbが、カプセルの容量成分Ccよりも大きいことが好ましい。バインダ52の容量成分(静電容量)Cbとしては、特に限定されないが、200pF〜400pFであるのが好ましく、250pF〜350pFであるのがより好ましい。また、マイクロカプセル51の容量成分(静電容量)Ccとしては、50〜150pFであるのが好ましく、80pF〜130pFであるのがより好ましい。
In order to more reliably apply a voltage to the
また、例えば、マイクロカプセル51(マイクロカプセル層510)の厚さをdcとし、マイクロカプセル51の誘電率をεcとしたとき、マイクロカプセル51の単位面積あたりの容量成分Ccは、(εc/dc)で表わすことができる。なお、前述と同様の理由により、マイクロカプセル51の誘電率εcは、実質的に液相分散媒53の誘電率であるとも言える。
同様に、バインダ52の厚さ(上側バインダ層521の厚さと、下側バインダ層522の厚さの合計)をdbとし、バインダ52の誘電率をεbとしたとき、バインダ52の単位面積あたりの容量成分Cbは、(εb/db)で表わすことができる。
Further, for example, the thickness of the microcapsules 51 (microcapsule layer 510) and d c, when the dielectric constant of the
Similarly, the thickness of the binder 52 (the thickness of the
すなわち、容量成分Cc(Cb)は、誘電率εc(εb)と厚さdc(db)の関数であり、誘電率εcと誘電率εbの比(εc:εb)としては、厚さdc、dbの値によっても異なるが、例えば、厚さdc、dbが等しい場合には、0.01:1〜100:1の範囲であることが好ましい。εc:εbを上記範囲内とすることにより、容量成分Cc、Cbの比を好ましいものとすることができ、正帯電粒子Aおよび負帯電粒子Bを泳動させるのに十分な大きさの過渡応答時間内電圧V41、61を発生させることができる。 That is, the capacitance component C c (C b ) is a function of the dielectric constant ε c (ε b ) and the thickness d c (d b ), and the ratio of the dielectric constant ε c to the dielectric constant ε b (ε c : ε the b), the thickness d c, varies depending on the value of d b, for example, the thickness d c, if d b are equal, 0.01: 1 to 100: preferably a first range . By setting ε c : ε b within the above range, the ratio of the capacity components C c and C b can be made preferable, and the size is sufficient to cause the positively charged particles A and the negatively charged particles B to migrate. The transient response time voltages V41 and 61 can be generated.
≪第2実施形態≫
次に、本発明の表示装置の第2実施形態について説明する。
図7は、本発明の表示装置の第2実施形態を模式的に示す縦断面図である。
以下、第2実施形態にかかる電気泳動表示装置について説明するが、前記第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。
本実施形態にかかる電気泳動表示装置は、マイクロカプセルの形状が異なる以外は、前記第1実施形態と同様である。
<< Second Embodiment >>
Next, a second embodiment of the display device of the present invention will be described.
FIG. 7 is a longitudinal sectional view schematically showing a second embodiment of the display device of the present invention.
Hereinafter, the electrophoretic display device according to the second embodiment will be described. The description will focus on the differences from the first embodiment, and description of similar matters will be omitted.
The electrophoretic display device according to this embodiment is the same as that of the first embodiment except that the shape of the microcapsule is different.
図7に示すように、本実施形態のマイクロカプセル51は、球状をなして存在している。これにより、マイクロカプセル51は、耐圧性および耐ブリード性に優れたものとなる。したがって、このように電気泳動表示装置1を作動させているとき、もしくは、電気泳動表示装置1を保存している間に、電気泳動表示装置1に衝撃が加わったり、表示面が押圧されたりした場合でも、マイクロカプセル51の破壊や電気泳動分散液の散逸が防止され、長期間安定に動作することができる。
As shown in FIG. 7, the
なお、マイクロカプセル51の平均粒径は、5〜50μm程度であるのが好ましく、10〜30μm程度であるのがより好ましい。マイクロカプセル51の平均粒径を前記範囲とすることにより、電気泳動表示装置1において後述する正帯電粒子Aおよび負帯電粒子Bの電気泳動をより確実に制御することができるようになる。
以上のような本実施形態にかかる電気泳動表示装置1は、前記第1実施形態と同様の作用・効果を奏する。
In addition, it is preferable that the average particle diameter of the
The
<電子機器>
以上のような電気泳動表示装置1は、各種電子機器に組み込むことができる。以下、電気泳動表示装置1を備える本発明の電子機器について説明する。
<<電子ペーパー>>
まず、本発明の電子機器を電子ペーパーに適用した場合の実施形態について説明する。
図8は、本発明の電子機器を電子ペーパーに適用した場合の実施形態を示す斜視図である。
図8に示す電子ペーパー600は、紙と同様の質感および柔軟性を有するリライタブルシートで構成される本体601と、表示ユニット602とを備えている。
このような電子ペーパー600では、表示ユニット602が、前述したような電気泳動表示装置1で構成されている。
<Electronic equipment>
The
<< Electronic Paper >>
First, an embodiment when the electronic apparatus of the present invention is applied to electronic paper will be described.
FIG. 8 is a perspective view showing an embodiment when the electronic apparatus of the present invention is applied to electronic paper.
An
In such an
<<ディスプレイ>>
次に、本発明の電子機器をディスプレイに適用した場合の実施形態について説明する。
図9は、本発明の電子機器をディスプレイに適用した場合の実施形態を示す図である。このうち、図9中(a)は断面図、(b)は平面図である。
図9に示すディスプレイ(表示装置)800は、本体部801と、この本体部801に対して着脱自在に設けられた電子ペーパー600とを備えている。なお、この電子ペーパー600は、前述したような構成、すなわち、図8に示す構成と同様のものである。
<< Display >>
Next, an embodiment when the electronic apparatus of the present invention is applied to a display will be described.
FIG. 9 is a diagram showing an embodiment when the electronic apparatus of the present invention is applied to a display. 9A is a cross-sectional view, and FIG. 9B is a plan view.
A display (display device) 800 illustrated in FIG. 9 includes a
本体部801は、その側部(図9(a)中、右側)に電子ペーパー600を挿入可能な挿入口805が形成され、また、内部に二組の搬送ローラ対802a、802bが設けられている。電子ペーパー600を、挿入口805を介して本体部801内に挿入すると、電子ペーパー600は、搬送ローラ対802a、802bにより挟持された状態で本体部801に設置される。
The
また、本体部801の表示面側(図9(b)中、紙面手前側)には、矩形状の孔部803が形成され、この孔部803には、透明ガラス板804が嵌め込まれている。これにより、本体部801の外部から、本体部801に設置された状態の電子ペーパー600を視認することができる。すなわち、このディスプレイ800では、本体部801に設置された状態の電子ペーパー600を、透明ガラス板804において視認させることで表示面を構成している。
A
また、電子ペーパー600の挿入方向先端部(図9中、左側)には、端子部806が設けられており、本体部801の内部には、電子ペーパー600を本体部801に設置した状態で端子部806が接続されるソケット807が設けられている。このソケット807には、コントローラー808と操作部809とが電気的に接続されている。
このようなディスプレイ800では、電子ペーパー600は、本体部801に着脱自在に設置されており、本体部801から取り外した状態で携帯して使用することもできる。
また、このようなディスプレイ800では、電子ペーパー600が、前述したような電気泳動表示装置1で構成されている。
Further, a
In such a
In such a
なお、本発明の電子機器は、以上のようなものへの適用に限定されず、例えば、テレビ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、電子新聞、ワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチパネルを備えた機器等を挙げることができ、これらの各種電子機器の表示部に、本発明の電気泳動表示装置1を適用することが可能である。
Note that the electronic apparatus of the present invention is not limited to the application to the above, and for example, a television, a viewfinder type, a monitor direct view type video tape recorder, a car navigation device, a pager, an electronic notebook, a calculator, an electronic Examples include newspapers, word processors, personal computers, workstations, videophones, POS terminals, and devices equipped with touch panels. The
以上、本発明の表示装置、電子機器および表示装置の駆動方法を、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く、各部の構成は、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る。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。
また、前述した実施形態では、本発明の表示装置を電気泳動表示装置に適用した場合について説明したが、これに限定されず、例えば液相分散媒を省略し、マイクロカプセルの内部に帯電粒子のみを封入した表示装置に適用してもよい。
また、前述した実施形態では、マイクロカプセル内に正帯電粒子と負帯電粒子とが封入されたものについて説明したが、これに限定されず、正帯電粒子および負帯電粒子のいずれか一方のみが封入されているものであってもよい。
As described above, the display device, the electronic apparatus, and the driving method of the display device of the present invention have been described based on the illustrated embodiment. However, the present invention is not limited to this, and the configuration of each part has the same function. It can be replaced with one having any structure. In addition, any other component may be added to the present invention.
In the above-described embodiment, the case where the display device of the present invention is applied to an electrophoretic display device has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, the liquid dispersion medium is omitted and only charged particles are contained inside the microcapsule. You may apply to the display apparatus which enclosed.
In the above-described embodiment, the case where positively charged particles and negatively charged particles are enclosed in a microcapsule has been described. However, the present invention is not limited to this, and only one of positively charged particles and negatively charged particles is enclosed. It may be what has been done.
1……電気泳動表示装置(表示装置) 2……電気泳動表示シート(フロントプレーン) 3……基板 31……基部 41……共通電極(第1の電極) 42……個別電極(第2の電極) 5……表示層 51……マイクロカプセル 510……マイクロカプセル層 511……カプセル本体(殻体) 52……バインダ 521……上側バインダ層 522……下側バインダ層 53……液相分散媒 6……回路基板(バックプレーン) 7……対向基板 71……基部 8……電圧印加手段 600……電子ペーパー 601……本体 602……表示ユニット 800……ディスプレイ 801……本体部 802a、802b……搬送ローラ対 803……孔部 804……透明ガラス板 805……挿入口 806……端子部 807……ソケット 808……コントローラー 809……操作部 A……正帯電粒子 B……負帯電粒子
DESCRIPTION OF
Claims (13)
前記第1の電極と対向配置された第2の電極と、
前記第1の電極および前記第2の電極間に設けられ、正に帯電する正帯電粒子を移動可能に収容した収容部と該収容部を保持し絶縁性を有するバインダとを備える表示層と、
前記第1の電極および前記第2の電極間に電圧を印加する電圧印加手段とを有し、
前記電圧印加手段は、電圧の上昇と前記上昇に要する時間より短時間での電圧の下降とを繰り返す第1の交番電圧と、電圧の下降と前記下降に要する時間より短時間での電圧の上昇を繰り返す第2の交番電圧とを印加することができ、
前記第1の電極および前記第2の電極間に前記第1の交番電圧を印加することにより、前記短時間での電圧下降の際に発生する過渡的な電界を前記収容部に作用させ、当該電界の作用により、前記正帯電粒子を前記第1の電極側に移動させ、前記正帯電粒子が前記第1の電極側に偏在する状態とし、
前記第1の電極および前記第2の電極間に前記第2の交番電圧を印加することにより、前記短時間での電圧上昇の際に発生する過渡的な電界を前記収容部に作用させ、当該電界の作用により、前記正帯電粒子を前記第2の電極側に移動させ、前記正帯電粒子が前記第2の電極側に偏在する状態とすることを特徴とする表示装置。 A first electrode provided on the display side and having light transparency;
A second electrode disposed opposite the first electrode;
A display layer, which is provided between the first electrode and the second electrode and includes a storage unit that stores positively charged positively charged particles in a movable manner, and a binder that holds the storage unit and has an insulating property;
Voltage applying means for applying a voltage between the first electrode and the second electrode,
The voltage applying means includes a first alternating voltage that repeats a voltage increase and a voltage decrease in a shorter time than the time required for the increase, and a voltage increase in a shorter time than the time required for the voltage decrease and the decrease. And a second alternating voltage can be applied,
By applying the first alternating voltage between the first electrode and the second electrode, a transient electric field generated when the voltage drops in a short time is applied to the housing portion, The positively charged particles are moved to the first electrode side by the action of an electric field, and the positively charged particles are unevenly distributed on the first electrode side,
By applying the second alternating voltage between the first electrode and the second electrode, a transient electric field generated when the voltage rises in the short time is applied to the housing portion, The display device, wherein the positively charged particles are moved to the second electrode side by the action of an electric field so that the positively charged particles are unevenly distributed to the second electrode side.
前記第1の電極と対向配置された第2の電極と、
前記第1の電極および前記第2の電極間に設けられ、負に帯電する負帯電粒子を移動可能に収容した収容部と該収容部を保持し絶縁性を有するバインダとを備える表示層と、
前記第1の電極および前記第2の電極間に電圧を印加する電圧印加手段とを有し、
前記電圧印加手段は、電圧の上昇と前記上昇に要する時間より短時間での電圧の下降とを繰り返す第1の交番電圧と、電圧の下降と前記下降に要する時間より短時間での電圧の上昇を繰り返す第2の交番電圧とを印加することができ、
前記第1の電極および前記第2の電極間に前記第1の交番電圧を印加することにより、前記短時間での電圧下降の際に発生する過渡的な電界を前記収容部に作用させ、当該電界の作用により、前記負帯電粒子を前記第2の電極側に移動させ、前記負帯電粒子が前記第2の電極側に偏在する状態とし、
前記第1の電極および前記第2の電極間に前記第2の交番電圧を印加することにより、前記短時間での電圧上昇の際に発生する過渡的な電界を前記収容部に作用させ、当該電界の作用により、前記負帯電粒子を前記第1の電極側に移動させ、前記負帯電粒子が前記第1の電極側に偏在する状態とすることを特徴とする表示装置。 A first electrode provided on the display side and having light transparency;
A second electrode disposed opposite the first electrode;
A display layer, which is provided between the first electrode and the second electrode and includes a storage unit that movably stores negatively charged particles that are negatively charged, and a binder that holds the storage unit and has an insulating property;
Voltage applying means for applying a voltage between the first electrode and the second electrode,
The voltage applying means includes a first alternating voltage that repeats a voltage increase and a voltage decrease in a shorter time than the time required for the increase, and a voltage increase in a shorter time than the time required for the voltage decrease and the decrease. And a second alternating voltage can be applied,
By applying the first alternating voltage between the first electrode and the second electrode, a transient electric field generated when the voltage drops in a short time is applied to the housing portion, The negatively charged particles are moved to the second electrode side by the action of an electric field, and the negatively charged particles are unevenly distributed to the second electrode side,
By applying the second alternating voltage between the first electrode and the second electrode, a transient electric field generated when the voltage rises in the short time is applied to the housing portion, A display device, wherein the negatively charged particles are moved to the first electrode side by the action of an electric field, and the negatively charged particles are unevenly distributed to the first electrode side.
前記第1の電極と対向配置された第2の電極と、
前記第1の電極および前記第2の電極間に設けられ、正に帯電する正帯電粒子および前記正帯電粒子と色が異なり負に帯電する負帯電粒子をそれぞれ移動可能に収容した収容部と該収容部を保持し絶縁性を有するバインダとを備える表示層と、
前記第1の電極および前記第2の電極間に電圧を印加する電圧印加手段とを有し、
前記電圧印加手段は、電圧の上昇と前記上昇に要する時間より短時間での電圧の下降とを繰り返す第1の交番電圧と、電圧の下降と前記下降に要する時間より短時間での電圧の上昇を繰り返す第2の交番電圧とを印加することができ、
前記第1の電極および前記第2の電極間に前記第1の交番電圧を印加することにより、前記短時間での電圧下降の際に発生する過渡的な電界を前記収容部に作用させ、当該電界の作用により、前記正帯電粒子を前記第1の電極側に移動させるとともに、前記負帯電粒子を前記第2の電極側に移動させ、前記正帯電粒子が前記第1の電極側に、前記負帯電粒子が前記第2の電極側にそれぞれ偏在する状態とし、
前記第1の電極および前記第2の電極間に前記第2の交番電圧を印加することにより、前記短時間での電圧上昇の際に発生する過渡的な電界を前記収容部に作用させ、当該電界の作用により、前記正帯電粒子を前記第2の電極側に移動させるとともに、前記負帯電粒子を前記第1の電極側に移動させ、前記正帯電粒子が前記第2の電極側に、前記負帯電粒子が前記第1の電極側にそれぞれ偏在する状態とすることを特徴とする表示装置。 A first electrode provided on the display side and having light transparency;
A second electrode disposed opposite the first electrode;
A container provided between the first electrode and the second electrode, and containing a positively charged positively charged particle and a negatively charged particle having a different color from the positively charged particle and negatively charged; A display layer comprising a binder that holds the accommodating portion and has an insulating property;
Voltage applying means for applying a voltage between the first electrode and the second electrode,
The voltage applying means includes a first alternating voltage that repeats a voltage increase and a voltage decrease in a shorter time than the time required for the increase, and a voltage increase in a shorter time than the time required for the voltage decrease and the decrease. And a second alternating voltage can be applied,
By applying the first alternating voltage between the first electrode and the second electrode, a transient electric field generated when the voltage drops in a short time is applied to the housing portion, Due to the action of an electric field, the positively charged particles are moved to the first electrode side, the negatively charged particles are moved to the second electrode side, and the positively charged particles are moved to the first electrode side. Negatively charged particles are unevenly distributed on the second electrode side,
By applying the second alternating voltage between the first electrode and the second electrode, a transient electric field generated when the voltage rises in the short time is applied to the housing portion, The positively charged particles are moved to the second electrode side by the action of an electric field, the negatively charged particles are moved to the first electrode side, and the positively charged particles are moved to the second electrode side. A display device, wherein negatively charged particles are unevenly distributed on the first electrode side.
前記第1の電極と対向配置された第2の電極と、
前記第1の電極および前記第2の電極間に設けられ、正に帯電する正帯電粒子を移動可能に収容した収容部と該収容部を保持し絶縁性を有するバインダとを備える表示層とを有し、
前記第1の電極および前記第2の電極間に、電圧の上昇と前記上昇に要する時間より短時間での電圧の下降とを繰り返す第1の交番電圧を印加し、前記短時間での電圧下降の際に発生する過渡的な電界を前記収容部に作用させることにより、前記正帯電粒子を前記第1の電極側に移動させ、前記正帯電粒子を前記第1の電極側に偏在させる駆動パターンと、
前記第1の電極および前記第2の電極間に、電圧の下降と前記下降に要する時間より短時間での電圧の上昇を繰り返す第2の交番電圧を印加し、前記短時間での電圧上昇の際に発生する過渡的な電界を前記収容部に作用させることにより、前記正帯電粒子を前記第2の電極側に移動させ、前記正帯電粒子を前記第2の電極側に偏在させる駆動パターンとにより駆動させることを特徴とする表示装置の駆動方法。 A first electrode provided on the display side and having light transparency;
A second electrode disposed opposite the first electrode;
A display layer provided between the first electrode and the second electrode and containing a positively charged positively charged particle movably and a binder that holds the storage and has an insulating property; Have
A first alternating voltage is applied between the first electrode and the second electrode to repeat the voltage increase and the voltage decrease in a shorter time than the time required for the increase, and the voltage decrease in the short time Drive pattern in which the positively charged particles are moved to the first electrode side by causing a transient electric field generated in the process to act on the housing portion, and the positively charged particles are unevenly distributed to the first electrode side When,
A second alternating voltage is applied between the first electrode and the second electrode. The second alternating voltage repeats a voltage decrease and a voltage increase in a shorter time than the time required for the decrease, and the voltage increase in the short time A driving pattern that causes the positively charged particles to move toward the second electrode by causing a transient electric field generated at the time to act on the housing portion, and causes the positively charged particles to be unevenly distributed toward the second electrode; A driving method of a display device, wherein
前記第1の電極と対向配置された第2の電極と、
前記第1の電極および前記第2の電極間に設けられ、負に帯電する負帯電粒子を移動可能に収容した収容部と該収容部を保持し絶縁性を有するバインダとを備える表示層とを有し、
前記第1の電極および前記第2の電極間に、電圧の上昇と前記上昇に要する時間より短時間での電圧の下降とを繰り返す第1の交番電圧を印加し、前記短時間での電圧下降の際に発生する過渡的な電界を前記収容部に作用させることにより、前記負帯電粒子を前記第2の電極側に移動させ、前記負帯電粒子を前記第2の電極側に偏在させる駆動パターンと、
前記第1の電極および前記第2の電極間に、電圧の下降と前記下降に要する時間より短時間での電圧の上昇を繰り返す第2の交番電圧を印加し、前記短時間での電圧上昇の際に発生する過渡的な電界を前記収容部に作用させることにより、前記負帯電粒子を前記第1の電極側に移動させ、前記負帯電粒子を前記第1の電極側に偏在させる駆動パターンとにより駆動させることを特徴とする表示装置の駆動方法。 A first electrode provided on the display side and having light transparency;
A second electrode disposed opposite the first electrode;
A display layer, which is provided between the first electrode and the second electrode, and which contains a negatively charged negatively charged particle so as to be movable, and a binder that holds the storage and has an insulating property; Have
A first alternating voltage is applied between the first electrode and the second electrode to repeat the voltage increase and the voltage decrease in a shorter time than the time required for the increase, and the voltage decrease in the short time Drive pattern in which the negatively charged particles are moved to the second electrode side and the negatively charged particles are unevenly distributed to the second electrode side by applying a transient electric field generated in the process to the housing portion. When,
A second alternating voltage is applied between the first electrode and the second electrode. The second alternating voltage repeats a voltage decrease and a voltage increase in a shorter time than the time required for the decrease, and the voltage increase in the short time A drive pattern that causes the negatively charged particles to move to the first electrode side by causing a transient electric field generated at the time to act on the housing portion, and causes the negatively charged particles to be unevenly distributed to the first electrode side; A driving method of a display device, wherein
前記第1の電極と対向配置された第2の電極と、
前記第1の電極および前記第2の電極間に設けられ、正に帯電する正帯電粒子および前記正帯電粒子と色の異なる負に帯電する負帯電粒子をそれぞれ移動可能に収容した収容部と該収容部を保持し絶縁性を有するバインダとを備える表示層とを有し、
前記第1の電極および前記第2の電極間に、電圧の上昇と前記上昇に要する時間より短時間での電圧の下降とを繰り返す第1の交番電圧を印加し、前記短時間での電圧下降の際に発生する過渡的な電界を前記収容部に作用させることにより、前記正帯電粒子を前記第1の電極側に移動させるとともに、前記負帯電粒子を前記第2の電極側に移動させ、前記正帯電粒子を前記第1の電極側に、前記負帯電粒子を前記第2の電極側にそれぞれ偏在させる駆動パターンと、
前記第1の電極および前記第2の電極間に、電圧の下降と前記下降に要する時間より短時間での電圧の上昇を繰り返す第2の交番電圧を印加し、前記短時間での電圧上昇の際に発生する過渡的な電界を前記収容部に作用させることにより、前記正帯電粒子を前記第2の電極側に移動させるとともに、前記負帯電粒子を前記第1の電極側に移動させ、前記正帯電粒子を前記第2の電極側に、前記負帯電粒子を前記第1の電極側にそれぞれ偏在させる駆動パターンとにより駆動させることを特徴とする表示装置の駆動方法。 A first electrode provided on the display side and having light transparency;
A second electrode disposed opposite the first electrode;
A container provided between the first electrode and the second electrode, and containing a positively charged positively charged particle and a negatively charged negatively charged particle having a color different from that of the positively charged particle; A display layer that includes a binder that holds the container and has insulating properties,
A first alternating voltage is applied between the first electrode and the second electrode to repeat the voltage increase and the voltage decrease in a shorter time than the time required for the increase, and the voltage decrease in the short time The positively charged particles are moved to the first electrode side by moving a transient electric field generated at the time to the accommodating portion, and the negatively charged particles are moved to the second electrode side, A drive pattern in which the positively charged particles are unevenly distributed on the first electrode side, and the negatively charged particles are unevenly distributed on the second electrode side, and
A second alternating voltage is applied between the first electrode and the second electrode. The second alternating voltage repeats a voltage decrease and a voltage increase in a shorter time than the time required for the decrease, and the voltage increase in the short time The positively charged particles are moved to the second electrode side by causing a transient electric field generated at the time to act on the housing portion, and the negatively charged particles are moved to the first electrode side, A driving method of a display device, characterized in that the positively charged particles are driven by a drive pattern in which the negatively charged particles are unevenly distributed on the second electrode side and the negatively charged particles on the first electrode side, respectively.
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