JP2012226011A - Display sheet, display device and electronic apparatus - Google Patents
Display sheet, display device and electronic apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012226011A JP2012226011A JP2011091367A JP2011091367A JP2012226011A JP 2012226011 A JP2012226011 A JP 2012226011A JP 2011091367 A JP2011091367 A JP 2011091367A JP 2011091367 A JP2011091367 A JP 2011091367A JP 2012226011 A JP2012226011 A JP 2012226011A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- particles
- display
- white
- layer
- black
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
Abstract
Description
本発明は、表示シート、表示装置および電子機器に関するものである。 The present invention relates to a display sheet, a display device, and an electronic apparatus.
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おり、電子ペーパーの画像表示部として特に適している。
電気泳動ディスプレイは、対向配置された一対の電極と、これらの間に設けられた表示層とを有しており、表示層には、例えば正に帯電する白色粒子と、負に帯電する黒色粒子とを液相分散媒に分散してなる分散液が充填されている。このような電気泳動ディスプレイは、一対の電極間に電圧を印加し、白色粒子および黒色粒子を所望の方向へ泳動させることにより所望の画像を表示するように構成されている。
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 for electronic paper.
The electrophoretic display has a pair of electrodes arranged opposite to each other and a display layer provided between them, and the display layer includes, for example, positively charged white particles and negatively charged black particles. Are dispersed in a liquid phase dispersion medium. Such an electrophoretic display is configured to display a desired image by applying a voltage between a pair of electrodes and causing white particles and black particles to migrate in a desired direction.
ここで、表示層の構成は、大きく分けて、特許文献1のように隔壁によって表示層を複数のセルに分割し、各セルに分散液を充填する「隔壁型」と、特許文献2のように分散液が封入されたマイクロカプセルを複数配置しバインダによって固定する「マイクロカプセル型」と、特許文献3のように表示層を1つの空間として(すなわち、隔壁等により分割せず)その空間内に分散液を充填する「液晶型」とに分類される。
Here, the configuration of the display layer is roughly divided into a “partition wall type” in which the display layer is divided into a plurality of cells by partition walls as in Patent Document 1, and a dispersion liquid is filled in each cell, as in Patent Document 2. A “microcapsule type” in which a plurality of microcapsules filled with a dispersion liquid are arranged and fixed by a binder, and the display layer is formed as one space (that is, not divided by a partition wall or the like) as in
しかしながら、「隔壁型」では、隔壁によって表示面内の有効表示領域(表示色を変更することができる領域)が減少し、表示特性が低下する問題がある。また、「マイクロカプセル型」では、隣り合うマイクロカプセル間に隙間が生じることにより表示面内の有効表示領域が減少し表示特性が低下したり、一対の電極間に電圧を印加する際にバインダによってリーク電流が発生したりすることで表示特性が低下する問題がある。また、「液晶型」では、表示面内のほぼ全域を有効表示領域として利用できるが、例えば、ディスプレイを本のように立てた場合に、白色粒子および黒色粒子が自重によって鉛直方向下側に移動(沈降)し、粒子の偏りが発生するため、均質でムラのない画像を表示することができない。
以上より、従来の電気泳動ディスプレイでは、どの形式においても優れた表示特性を発揮することができず、また、信頼性に乏しいという問題がある。
However, the “partition wall type” has a problem in that the effective display area (area in which the display color can be changed) in the display surface is reduced by the partition wall, and the display characteristics are deteriorated. Further, in the “microcapsule type”, a gap is generated between adjacent microcapsules, so that an effective display area in the display surface is reduced and display characteristics are deteriorated. When a voltage is applied between a pair of electrodes, a binder is used. There is a problem that display characteristics deteriorate due to the occurrence of leakage current. In the “liquid crystal type”, almost the entire display area can be used as an effective display area. For example, when the display is set up like a book, white particles and black particles move downward in the vertical direction due to their own weight. (Sedimentation) and unevenness of particles occur, so that a uniform and uniform image cannot be displayed.
As described above, the conventional electrophoretic display cannot exhibit excellent display characteristics in any format, and has a problem of poor reliability.
本発明の目的は、信頼性が高く、優れた表示特性を発揮することのできる表示シート、それを備えた表示装置および信頼性が高い電子機器を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a display sheet that has high reliability and can exhibit excellent display characteristics, a display device including the display sheet, and a highly reliable electronic device.
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の表示シートは、第1の基板と、
前記第1の基板に対して対向配置された第2の基板と、
前記第1の基板と前記第2の基板との間に設けられ、第1の粒子と、前記第1の粒子と異なる色相を有し正または負に帯電する第2の粒子とを分散媒に分散してなる分散液が充填された表示層とを有し、
前記第1の粒子は、基体と、前記基体の周囲を覆うように形成された被覆層とを有し、
前記被覆層は、前記第2の粒子の平均粒径の2倍以上、100倍以下の厚さを有するとともに、外周面に開放し前記第2の粒子が移動可能な空間を内部に有し、
前記表示層中には、前記第1の粒子の前記表示層中での占有率が50%以上、80%以下となるように前記第1の粒子が複数充填されており、
前記表示層に作用する電界によって、前記第2の粒子が前記第1の粒子の前記空間内を通って泳動するよう構成されていることを特徴とする。
これにより、信頼性が高く、優れた表示特性を発揮することのできる表示シートを提供することができる。
Such an object is achieved by the present invention described below.
The display sheet of the present invention includes a first substrate,
A second substrate disposed opposite the first substrate;
Dispersed with the first particles and the second particles that have a hue different from that of the first particles and are charged positively or negatively between the first substrate and the second substrate. A display layer filled with a dispersion liquid dispersed,
The first particles have a base and a coating layer formed so as to cover the periphery of the base.
The coating layer has a thickness that is not less than 2 times and not more than 100 times the average particle diameter of the second particles, and has a space inside which the second particles can move to open to the outer peripheral surface,
In the display layer, a plurality of the first particles are filled such that the occupation ratio of the first particles in the display layer is 50% or more and 80% or less,
The second particle is configured to migrate through the space of the first particle by an electric field acting on the display layer.
Thereby, it is possible to provide a display sheet that is highly reliable and can exhibit excellent display characteristics.
本発明の表示シートでは、前記第2の粒子は、前記被覆層に保持されることにより、自重による移動が規制されることが好ましい。
これにより、第2の粒子の自重による沈降を防止または抑制することができ、電界を作用させ続けなくても表示画像を長時間維持することができる。さらには、各画素内の第2の粒子の数の増減を防止または抑制することができ、表示層の平面視にて、表示層中に第2の粒子が均一に分散した状態を維持することができる。そのため、各画素の表示特性を均一に維持することができ、長期にわたって、ムラのない鮮明な画像を表示することができる。
In the display sheet of the present invention, it is preferable that movement due to its own weight is restricted by the second particles being held in the coating layer.
Thereby, sedimentation due to the weight of the second particles can be prevented or suppressed, and a display image can be maintained for a long time without continuing to apply an electric field. Furthermore, increase or decrease of the number of second particles in each pixel can be prevented or suppressed, and the state in which the second particles are uniformly dispersed in the display layer can be maintained in a plan view of the display layer. Can do. Therefore, the display characteristics of each pixel can be maintained uniformly, and a clear image without unevenness can be displayed over a long period of time.
本発明の表示シートでは、前記被覆層は、多孔質であることが好ましい。
これにより、第1の粒子の構成が簡単となる。
本発明の表示シートでは、前記被覆層は、前記基体の表面から突出する複数の突起を有し、前記複数の突起間の隙間が前記空間を構成することが好ましい。
これにより、第1の粒子の構成が簡単となる。
In the display sheet of this invention, it is preferable that the said coating layer is porous.
This simplifies the configuration of the first particles.
In the display sheet according to the aspect of the invention, it is preferable that the coating layer has a plurality of protrusions protruding from the surface of the base, and a gap between the plurality of protrusions constitutes the space.
This simplifies the configuration of the first particles.
本発明の表示シートでは、前記第1の粒子は、無帯電であることが好ましい。
これにより、第1の粒子と第2の粒子との間で電気的な作用(反発または吸着)が働かない。そのため、第2の粒子を円滑に移動させることができ、優れた表示特性、特に優れた応答速度を発揮することができる。
本発明の表示シートでは、前記基体の直径は、前記第2の粒子の平均粒径の1倍以上、20倍以下であることが好ましい。
これにより、隣り合う第1の粒子同士の間の隙間を比較的小さく抑えることができ、第2の粒子の沈降を効果的に抑制することができる。
In the display sheet of the present invention, the first particles are preferably uncharged.
Thereby, an electrical action (repulsion or adsorption) does not work between the first particles and the second particles. Therefore, the second particles can be moved smoothly, and excellent display characteristics, particularly excellent response speed can be exhibited.
In the display sheet of the present invention, the diameter of the substrate is preferably 1 to 20 times the average particle diameter of the second particles.
Thereby, the clearance gap between adjacent 1st particle | grains can be suppressed comparatively small, and sedimentation of a 2nd particle | grain can be suppressed effectively.
本発明の表示シートでは、前記被覆層に対する前記空間の占有率は、50%以上、90%以下であることが好ましい。
これにより、空間内により多くの第2の粒子が侵入でき、空間内にて第2の粒子を円滑に移動させることができる。
本発明の表示シートでは、前記第1の粒子は、白色を呈していることが好ましい。
これにより、より反射率の高い白色を表示することができる。
In the display sheet of the present invention, the occupation ratio of the space with respect to the coating layer is preferably 50% or more and 90% or less.
Thereby, many 2nd particle | grains can penetrate | invade in space, and can move 2nd particle | grains smoothly in space.
In the display sheet of the present invention, it is preferable that the first particles have a white color.
Thereby, white color with higher reflectivity can be displayed.
本発明の表示シートでは、前記分散液には、さらに、前記第1の粒子および前記第2の粒子と異なる色相を呈し、前記第2の粒子と反対の極に帯電する複数の第3粒子が分散していることが好ましい。
これにより、より多くの色を表示することができる。
本発明の表示装置は、本発明の表示シートを備えることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い表示装置が得られる。
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、信頼性の高い電子機器が得られる。
In the display sheet of the present invention, the dispersion liquid further includes a plurality of third particles that exhibit a hue different from that of the first particles and the second particles and are charged to the opposite pole to the second particles. It is preferable that they are dispersed.
Thereby, more colors can be displayed.
The display device of the present invention includes the display sheet of the present invention.
Thereby, a highly reliable display device is obtained.
An electronic apparatus according to the present invention includes the display device according to the present invention.
As a result, a highly reliable electronic device can be obtained.
以下、本発明の表示シート、表示装置および電子機器を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
1.表示装置
まず、本発明の表示シートを組み込んだ表示装置について説明する。
<第1実施形態>
図1は、本発明の表示装置の第1実施形態を示す断面図、図2は、図1に示す表示装置が有する白色粒子の拡大断面図、図3は、図2に示す白色粒子の製造方法の一例を示す図、図4は、図1に示す表示装置の駆動を説明する断面図である。なお、以下では、説明の都合上、図1および図4中の上側を「上」、下側を「下」として説明を行う。
Hereinafter, a display sheet, a display device, and an electronic device of the present invention will be described in detail based on preferred embodiments shown in the accompanying drawings.
1. Display Device First, a display device incorporating the display sheet of the present invention will be described.
<First Embodiment>
1 is a cross-sectional view showing a first embodiment of the display device of the present invention, FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of white particles of the display device shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a production of the white particles shown in FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining driving of the display device shown in FIG. 1. In the following description, for convenience of explanation, the upper side in FIGS. 1 and 4 is described as “upper” and the lower side is described as “lower”.
図1に示す表示装置(本発明の表示装置)20は、粒子の泳動を利用して所望の画像を表示する電気泳動表示装置である。この表示装置20は、表示シート(フロントプレーン)21と、回路基板(バックプレーン)22とを有している。
図1に示すように、表示シート21は、平板状の基部2と基部2の下面に設けられた第2の電極4とを備える基板(第1の基板)12と、基板12上に設けられ、分散液100が充填された表示層400とを有している。このような表示シート21では、基板12の上面が表示面121を構成している。なお、以下では、表示面121とは、表示装置20の平面視にて、基板12の上面の表示層400と重なる領域を言い、それ以外の領域(例えば後述する封止部9と重なる領域)は除くものとする。
A display device 20 (display device of the present invention) shown in FIG. 1 is an electrophoretic display device that displays a desired image using particle migration. The
As shown in FIG. 1, the
一方、回路基板22は、平板状の基部1と基部1の上面に設けられた複数の第1の電極3とを備える対向基板(第2の基板)11と、この対向基板11に設けられた図示しない回路とを有している。回路は、例えば、マトリックス状に配列されたTFT(スイッチング素子)と、TFTに対応して形成されたゲート線およびデータ線と、ゲート線に所望の電圧を印加するゲートドライバーと、データ線に所望の電圧を印加するデータドライバーと、ゲートドライバーとデータドライバーの駆動を制御する制御部とを有している。
このような表示装置20では、対向基板11が表示シート21の第2の基板を兼ねている。
On the other hand, the
In such a
以下、各部の構成について順次説明する。
基部1および基部2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1、2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1、2を用いることにより、可撓性を有する表示装置20、すなわち、例えば電子ペーパーを構築する上で有用な表示装置20を得ることができる。
Hereinafter, the structure of each part is demonstrated sequentially.
The base 1 and the base 2 are each composed of a sheet-like (flat plate) member, and have a function of supporting and protecting each member disposed therebetween. Each of the base portions 1 and 2 may be either flexible or hard, but is preferably flexible. By using the bases 1 and 2 having flexibility, it is possible to obtain a
基部1、2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、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PEN(ポリエチレンナフタレート)等のポリエステル、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。 When the bases 1 and 2 are flexible, the constituent materials thereof are, for example, polyesters such as PET (polyethylene terephthalate) and PEN (polyethylene naphthalate), polyolefins such as polyethylene, modified polyolefins, polyamides, respectively. Various thermoplastic elastomers such as thermoplastic polyimide, polyether, polyetheretherketone, polyurethane, chlorinated polyethylene, etc., or copolymers, blends, polymer alloys, etc. mainly composed of these. One or two or more of them can be used in combination.
このような基部1、2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、20μm以上500μm以下程度であるのが好ましく、25μm以上250μm以下程度であるのがより好ましい。これにより、表示装置20の柔軟性と強度との調和を図りつつ、表示装置20の小型化(特に薄型化)を図ることができる。
The average thicknesses of the bases 1 and 2 are appropriately set depending on the constituent material, application, and the like, and are not particularly limited. More preferably, it is about 25 μm or more and 250 μm or less. Thereby, size reduction (especially thickness reduction) of the
これらの基部1、2の表示層400側の面、すなわち、基部1の上面および基部2の下面に、それぞれ、層状(膜状)をなす第1の電極3および第2の電極4が設けられている。本実施形態では、第2の電極4が共通電極とされ、第1の電極3がマトリックス状(行列状)に分割された個別電極(TFTに接続された画素電極)とされている。このような表示装置20では、1つの第1の電極3と第2の電極4とが重なる領域が1画素を構成する。
The
電極3、4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、金、銀、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)、インジウムスズ酸化物(ITO)、フッ素ドープ酸化スズ(FTO)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。
The constituent materials of the
また、電極3、4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、0.01μm以上、10μm以下程度であるのが好ましく、0.02μm以上、5μm以下程度であるのがより好ましい。
ここで、各基部1、2および各電極3、4のうち、表示面121側に配置される基部および電極は、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。本実施形態では、基板12の上面が表示面121を構成するため、少なくとも基部2および第2の電極4は、実質的に透明とされる。これにより、表示装置20に表示された情報(画像)を表示面121側から目視により容易に認識することができる。
Further, the average thickness of the
Here, among the bases 1 and 2 and the
基板12と対向基板11との間には、それらの縁部に沿って封止部9が設けられている。この封止部9により、表示層400が気密的に封止されている。これにより、表示装置20内への水分の浸入を防止して、表示装置20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9の構成材料としては、特に限定されず、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。
A sealing portion 9 is provided between the
The constituent material of the sealing portion 9 is not particularly limited. For example, a thermoplastic resin such as an acrylic resin, a urethane resin, or an olefin resin, an epoxy resin, a melamine resin, or a heat such as a phenol resin. Various resin materials such as a curable resin can be used, and one or more of these can be used in combination.
表示層400は、分散液100で満たされている。分散液100は、無帯電すなわち実質的に帯電していない複数の第1の粒子Aと、正または負に帯電した複数の第2の粒子Bとを分散媒7に分散させたものである。
第1の粒子Aおよび第2の粒子Bの色相は、互いに異なっていれば特に限定されず、有彩色、無彩色、金属色等の中から目的に合わせて自由に選択すればよい。なお、以下では、第1の粒子Aを白色、第2の粒子Bを黒色とし、白黒の画像を表示することができる構成について代表して説明する。また、以下では、説明の便宜上、第1の粒子Aを「白色粒子A」と言い、第2の粒子Bを「黒色粒子B」と言う。
The
The hues of the first particles A and the second particles B are not particularly limited as long as they are different from each other, and may be freely selected from chromatic colors, achromatic colors, metal colors, and the like according to the purpose. In the following, a configuration that can display a black and white image with the first particle A being white and the second particle B being black will be described as a representative. In the following, for convenience of explanation, the first particles A are referred to as “white particles A”, and the second particles B are referred to as “black particles B”.
分散媒7としては、比較的高い絶縁性を有するものが好適に使用される。かかる分散媒7としては、例えば、各種水(例えば、蒸留水、純水等)、メタノール等のアルコール類、メチルセロソルブ等のセロソルブ類、酢酸メチル等のエステル類、アセトン等のケトン類、ペンタン等の脂肪族炭化水素類(流動パラフィン)、シクロヘキサン等の脂環式炭化水素類、ベンゼン等の芳香族炭化水素類、塩化メチレン等のハロゲン化炭化水素類、ピリジン等の芳香族複素環類、アセトニトリル等のニトリル類、N,N−ジメチルホルムアミド等のアミド類、カルボン酸塩、シリコーンオイルまたはその他の各種油類等が挙げられ、これらを単独または混合物として用いることができる。 As the dispersion medium 7, a medium having a relatively high insulating property is preferably used. Examples of the dispersion medium 7 include various types of water (for example, distilled water, pure water, etc.), alcohols such as methanol, cellosolves such as methyl cellosolve, esters such as methyl acetate, ketones such as acetone, pentane and the like. Aliphatic hydrocarbons (liquid paraffin), cyclohexane and other alicyclic hydrocarbons, benzene and other aromatic hydrocarbons, methylene chloride and other halogenated hydrocarbons, pyridine and other aromatic heterocycles and acetonitrile Nitriles such as amides, amides such as N, N-dimethylformamide, carboxylates, silicone oils or other various oils, and the like, and these can be used alone or as a mixture.
中でも、分散媒7としては、脂肪族炭化水素類(流動パラフィン)、またはシリコーンオイルを主成分とするものが好ましい。流動パラフィン、またはシリコーンオイルを主成分とする分散媒7は、白色粒子Aおよび黒色粒子Bの凝集抑制効果が高いことから好ましい。これにより、表示装置20の表示性能が経時的に劣化するのをより確実に防止または抑制することができる。また、流動パラフィン、またはシリコーンオイルは、不飽和結合を有しないため耐候性に優れ、および安全性も高いという点からも好ましい。
Among these, as the dispersion medium 7, an aliphatic hydrocarbon (liquid paraffin) or a material mainly composed of silicone oil is preferable. The dispersion medium 7 containing liquid paraffin or silicone oil as the main component is preferable because it has a high aggregation suppressing effect on the white particles A and the black particles B. Thereby, it can prevent or suppress more reliably that the display performance of the
また、分散媒7中には、必要に応じて、例えば電解質、アルケニルコハク酸エステルのような界面活性剤(アニオン性またはカチオン性)、金属石鹸、樹脂材料、ゴム材料、油類、ワニス、コンパウンド等の粒子からなる荷電制御剤、シラン系カップリング剤等の分散剤、潤滑剤、安定化剤等の各種添加剤を添加するようにしてもよい。また、分散媒7を着色する場合には、分散媒7に必要に応じてアントラキノン系染料、アゾ系染料、インジゴイド系染料等の各種染料を溶解するようにしてもよい。 Further, in the dispersion medium 7, for example, an electrolyte, a surfactant such as an alkenyl succinate (anionic or cationic), a metal soap, a resin material, a rubber material, an oil, a varnish, a compound, as necessary. Various additives such as a charge control agent composed of particles such as a dispersant, a dispersant such as a silane coupling agent, a lubricant, and a stabilizer may be added. When the dispersion medium 7 is colored, various dyes such as anthraquinone dyes, azo dyes, and indigoid dyes may be dissolved in the dispersion medium 7 as necessary.
次いで、白色粒子Aおよび黒色粒子Bについて詳細に説明する。
(黒色粒子B)
黒色粒子Bは、荷電を有し、電界が作用することにより分散媒7中を電気泳動し得る粒子である。黒色粒子Bは、荷電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、荷電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。
Next, the white particles A and the black particles B will be described in detail.
(Black particles B)
The black particles B are particles that are charged and can be electrophoresed in the dispersion medium 7 by the action of an electric field. Any black particles B can be used as long as they have a charge. Although not particularly limited, at least one of pigment particles, resin particles, or composite particles thereof is preferably used. These particles have the advantage that they are easy to manufacture and the 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、亜クロム酸銅等の黒色顔料、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 the pigment constituting the pigment particles include black pigments such as aniline black, carbon black, titanium black and copper chromite, white pigments such as titanium oxide and antimony oxide, azo pigments such as monoazo, isoindolinone, Yellow pigments such as yellow lead, red pigments such as quinacridone red and chrome vermilion, blue pigments such as phthalocyanine blue and indanthrene blue, green pigments such as phthalocyanine green, etc. They can be used in combination.
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。
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。
特に、黒色粒子Bとして、カーボンブラック粒子またはその表面を被覆した粒子を好適に用いることができる。
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.
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 these, etc. are mentioned.
In particular, as the black particles B, carbon black particles or particles covering the surface thereof can be suitably used.
また、黒色粒子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。また、黒色粒子Bの平均粒子径は、それぞれ、特に限定されないが、好ましくは10nm以上500nm以下、より好ましくは20nm以上300nm以下である。黒色粒子Bの平均粒子径が10nm未満であると充分な色度が得られず、コントラストが低下して表示が不鮮明になることがある。逆に、黒色粒子Bの平均粒子径が300nmを超えると粒子自体の着色度を必要以上に高くする必要があり、顔料などの使用量が増大することや、表示のために電圧を印加した部分で粒子の速やかな移動が困難となり、その応答速度が低下することがある。
なお、黒色粒子Bの平均粒子径は、動的光散乱式粒度分布測定装置(例えば、製品名:LB−500、(株)堀場製作所製)で測定した体積平均粒子径を意味する。後述する白色粒子Aについても同様である。
Further, the shape of the black particles B is not particularly limited, but is preferably spherical. Further, the average particle diameter of the black particles B is not particularly limited, but is preferably 10 nm or more and 500 nm or less, more preferably 20 nm or more and 300 nm or less. If the average particle diameter of the black particles B is less than 10 nm, sufficient chromaticity cannot be obtained, and the contrast may be lowered and the display may become unclear. Conversely, when the average particle diameter of the black particles B exceeds 300 nm, it is necessary to increase the coloring degree of the particles themselves more than necessary, and the amount of pigment used increases, or a portion where voltage is applied for display. In this case, it is difficult to move the particles quickly, and the response speed may decrease.
In addition, the average particle diameter of the black particle B means the volume average particle diameter measured with a dynamic light scattering particle size distribution measuring apparatus (for example, product name: LB-500, manufactured by Horiba, Ltd.). The same applies to white particles A described later.
(白色粒子A)
白色粒子Aは、表示面121に白色を表示するための粒子であるとともに、黒色粒子Bの自重による沈降を防止または抑制する機能を有する。このような白色粒子Aを用いることにより、表示面121のほぼ全域を有効表示領域をして用いることができ、高い表示コントラストを発揮することができるとともに、黒色粒子Bの自重による沈降を防止または抑制することができ、表示面121にムラのない鮮明な画像を表示することができる。また、表示した画像を電界の作用を停止した後も長時間維持することができる。
これにより、優れた信頼性および優れた表示特性を発揮することができる表示装置20が得られる。
(White particles A)
The white particles A are particles for displaying white on the
Thereby, the
ここで、白色粒子Aが封入されている表示層400の厚さは、特に限定されないが、白色粒子Aの平均粒径の2倍以上、50倍以下であるのが好ましい。具体的には、表示層400の厚さは、20〜80μm程度であるのが好ましい。
表示層400の厚さを上記数値範囲とすることにより、表示層400の厚さ方向に複数の白色粒子Aを重ねて配置することができる。そのため、表示面121側から表示層400を視認した際、表示面121のほぼ全域に白色粒子Aを位置させることができ、例えば、隣り合う、若しくは重なり合う白色粒子Aの隙間から基部2側が透けて視認されるのを防止することができる。そのため、表示装置20は、表示面121の全域にてムラのない高い反射率を有する白色を表示することができ、優れた表示特性を発揮することができる。また、表示層400の厚みを薄く保つことができるため、表示画像を切り替えるための黒色粒子Bの移動距離を短く抑えることができ、優れた応答速度を維持することができる。
Here, the thickness of the
By setting the thickness of the
白色粒子Aは、無帯電、すなわち実質的に帯電していない。これにより、黒色粒子Bとの間で電気的な作用(反発または吸着)が働かない。そのため、黒色粒子Bを分散媒7中にて円滑に移動させることができ、優れた表示特性、特に優れた応答速度を発揮することができる。
図1に示すように、白色粒子Aは、比較的高い密度で表示層400中に充填され、表示層400内での移動が規制されている。具体的には、白色粒子Aは、表示層400中の占有率が50%以上、80%以下となる密度で表示層400中に充填されている。これにより、白色粒子Aは、基部1、基部2および他の白色粒子Aの少なくとも1つと接触することにより、その移動が規制される。
The white particles A are uncharged, that is, not substantially charged. Thereby, an electric action (repulsion or adsorption) does not work between the black particles B. Therefore, the black particles B can be smoothly moved in the dispersion medium 7, and excellent display characteristics, particularly excellent response speed can be exhibited.
As shown in FIG. 1, the white particles A are filled in the
なお、前記占有率は、50%以上、80%以下であればよいが、60%以上、70%以下であるのがより好ましい。
これにより、表示層400中にて白色粒子Aの移動が効果的に規制(制限)され、表示装置20の姿勢に関係なく、表示層400の全域に白色粒子Aが均一に配置されている状態を維持できる。そのため、表示面121の全域でムラのない高い反射率の白色を表示することができる。また、表示層400の全域にて、黒色粒子Bの沈降を防止または抑制することができる。
The occupation ratio may be 50% or more and 80% or less, but more preferably 60% or more and 70% or less.
Thereby, the movement of the white particles A is effectively regulated (restricted) in the
前記占有率が上記下限値未満であると、白色粒子A自体が表示層400中で沈降し易くなり、白色粒子の偏りが生じるととともに、黒色粒子の保持性が低下する。そのため、表示面にムラのない鮮明な画像を表示することができない。反対に、前記占有率が前記上限値を超えると、表示層400中の黒色粒子のためのスペースが狭くなり、黒色粒子の移動が必要以上に規制されたり、黒色粒子Bの数を減らさなければならなかったりし、表示特性が悪化する。
When the occupancy is less than the lower limit, the white particles A themselves easily settle in the
別の観点から、表示層400中に白色粒子Aを最密に充填したときの表示層400中の白色粒子Aの占有率をA[%]としたとき、白色粒子Aは、表示層400中に0.7A以上、0.9A以下となるように充填されるのが好ましく、0.8A程度となるように充填されるのがさらに好ましい。これにより、前述したような白色粒子の表示層400中での移動を効果的に規制することができるとともに、表示層400内への白色粒子Aの詰め込み過ぎを防止できる。そのため、例えば、表示装置20を湾曲させた場合、その変形に追従して白色粒子Aが多少移動する(複数の白色粒子がズレ合う)スペースが生まれ、これにより応力集中を防止でき、優れた機械的強度を発揮することのできる表示装置20となる。
From another point of view, when the occupancy of the white particles A in the
図2に示すように、このような白色粒子Aは、略球形の基体A1と、基体A1の周囲を覆う被覆層A2とを有している。
白色粒子Aは、全体として白色を呈していればよく、例えば、基体A1および被覆層A2(後述する突起A21)がともに白色であってもよいし、基体A1および被覆層A2のうちの一方が白色であり、他方が例えば実質的に無色透明であってもよい。後者の場合には、基体A1が白色であり、被覆層A2が無色透明であるのが好ましい。
As shown in FIG. 2, such white particles A have a substantially spherical base A1 and a coating layer A2 that covers the periphery of the base A1.
The white particles A may be white as a whole. For example, both the base A1 and the coating layer A2 (projection A21 described later) may be white, or one of the base A1 and the coating layer A2 may be white. It may be white and the other may be substantially colorless and transparent, for example. In the latter case, it is preferable that the substrate A1 is white and the coating layer A2 is colorless and transparent.
被覆層A2は、その内部に空間A22を有しており、この空間A22内を黒色粒子Bが移動可能となっている。すなわち、黒色粒子Bは、複数の白色粒子Aの空間A22内を連続して通過することにより、基部1(第1の電極3)側または基部2(第2の電極4)側に移動する。
また、被覆層A2は、空間A22内に黒色粒子Bを収容することにより黒色粒子Bを保持し、これにより、黒色粒子の沈降を防止または抑制する。具体的には、後述する少なくとも1つの突起A21に黒色粒子Bが当接することにより、黒色粒子Bの沈降が防止または抑制される。
The coating layer A2 has a space A22 therein, and the black particles B can move in the space A22. That is, the black particles B move continuously to the base 1 (first electrode 3) side or the base 2 (second electrode 4) side by passing through the space A22 of the plurality of white particles A.
Further, the coating layer A2 holds the black particles B by accommodating the black particles B in the space A22, thereby preventing or suppressing the sedimentation of the black particles. Specifically, the black particles B come into contact with at least one protrusion A21 to be described later, so that the sedimentation of the black particles B is prevented or suppressed.
このような被覆層A2は、基体A1の表面から突出する複数の突起A21を有しており、複数の突起A21間の隙間によって、被覆層A2の表面(外周面)に開放する空間A22が形成されている。複数の突起A21は、基体A1の中心から放射状に突出するように設けられているのが好ましい。このように、被覆層A2を複数の突起A21を有する構成とすることにより、空間A22を簡単に形成することができる。 Such a coating layer A2 has a plurality of protrusions A21 protruding from the surface of the base A1, and a space A22 opened to the surface (outer peripheral surface) of the coating layer A2 is formed by gaps between the plurality of protrusions A21. Has been. The plurality of protrusions A21 are preferably provided so as to protrude radially from the center of the base A1. Thus, space A22 can be easily formed by making coating layer A2 into the structure which has several protrusion A21.
本実施形態の突起A21は、針状(長尺状)である。突起A21をこのような形状とすることにより、被覆層A2の表面に近付くに連れて空間A22が大きくなり、大きい開口を有する空間A22を形成することができる。そのため、黒色粒子Bが空間A22内に侵入し易くなり、黒色粒子Bの円滑な移動が可能となる。また、このような形状とすることにより、より多くの突起A21を基体A1の表面に設けることができる。そのため、黒色粒子Bが突起A21に接触する確率が高まり、被覆層A2の黒色粒子Bの保持性がより高くなる。 The protrusion A21 of the present embodiment has a needle shape (long shape). By forming the protrusion A21 in such a shape, the space A22 becomes larger as it approaches the surface of the coating layer A2, and the space A22 having a large opening can be formed. Therefore, the black particles B can easily enter the space A22, and the black particles B can move smoothly. Moreover, by setting it as such a shape, more protrusion A21 can be provided in the surface of base | substrate A1. Therefore, the probability that the black particles B are in contact with the protrusions A21 is increased, and the retention of the black particles B in the coating layer A2 is further increased.
突起A21のアスペクト比(長さ/幅)は、特に限定されないが、10以上、1000以下程度であるのが好ましい。これにより、上記効果がより顕著となる。
なお、突起A21の形状としては、空間A22を形成することができればこれに限定されず、例えば、円錐形、円錐台形、円柱形等であってもよい。
被覆層A2の厚さ(すなわち、突起A21の長さ)は、黒色粒子Bの平均粒径の2倍以上、100倍以下である。被覆層A2の厚さを上記範囲とすることにより、空間A22内で黒色粒子Bを円滑に移動させることができるとともに、被覆層A2により、黒色粒子Bを効果的に保持することができる。そのため、優れた応答速度を発揮することができるとともに、表示面121にムラのない鮮明な画像を表示することができる。
The aspect ratio (length / width) of the protrusion A21 is not particularly limited, but is preferably about 10 or more and 1000 or less. Thereby, the above effect becomes more remarkable.
The shape of the protrusion A21 is not limited to this as long as the space A22 can be formed. For example, the shape of the protrusion A21 may be a conical shape, a truncated cone shape, a cylindrical shape, or the like.
The thickness of the covering layer A2 (that is, the length of the protrusion A21) is not less than 2 times and not more than 100 times the average particle diameter of the black particles B. By setting the thickness of the coating layer A2 within the above range, the black particles B can be smoothly moved in the space A22, and the black particles B can be effectively held by the coating layer A2. Therefore, an excellent response speed can be exhibited, and a clear image without unevenness can be displayed on the
被覆層A2の厚さが上記下限値未満であると、空間A22内に黒色粒子Bが侵入し難くなり、黒色粒子Bが基部1側または基部2側に移動するのに長い時間がかかってしまうため、応答速度が著しく低下する。また、被覆層A2内に保持できる黒色粒子Bの量が少なく、黒色粒子Bの沈降を防止することができない。反対に、前記上限値を超えると、空間A22が広くなり過ぎ、被覆層A2で黒色粒子Bを保持できず、黒色粒子Bの沈降が生じる。
ここで、前述のように被覆層A2の厚さは、黒色粒子Bの平均粒径の2倍以上、100倍以下であればよいが、黒色粒子Bの平均粒径の10倍以上、50倍以下であるのがより好ましく、10倍以上、30倍以下であるのがさらに好ましい。これにより、上記効果がより顕著となる。
When the thickness of the coating layer A2 is less than the above lower limit value, the black particles B hardly enter the space A22, and it takes a long time for the black particles B to move to the base 1 side or the base 2 side. Therefore, the response speed is significantly reduced. Further, the amount of the black particles B that can be held in the coating layer A2 is small, and the sedimentation of the black particles B cannot be prevented. On the other hand, when the upper limit is exceeded, the space A22 becomes too wide, the black particles B cannot be held by the coating layer A2, and the black particles B precipitate.
Here, as described above, the thickness of the coating layer A2 may be not less than 2 times and not more than 100 times the average particle size of the black particles B, but is not less than 10 times and not more than 50 times the average particle size of the black particles B. More preferably, it is more preferably 10 times or more and 30 times or less. Thereby, the above effect becomes more remarkable.
また、被覆層A2に対する空間A22の占有率(すなわち被覆層A2の空間率)は、特に限定されないが、50%以上、90%以下であるのが好ましく、70%以上、80%以下であるのがより好ましい。空間A22の占有率を上記範囲とすることにより、空間A22内により多くの黒色粒子Bが侵入し、空間A22内を移動できるため、電圧印加時の黒色粒子Bの移動をより円滑に行うことができる。そのため、優れた応答速度を発揮することができる。また、空間A22により多くの黒色粒子Bを収容することができるため、黒色粒子Bの沈降をより効果的に防止することができる。 Further, the occupation ratio of the space A22 with respect to the coating layer A2 (that is, the space ratio of the coating layer A2) is not particularly limited, but is preferably 50% or more and 90% or less, and is 70% or more and 80% or less. Is more preferable. By setting the occupation ratio of the space A22 in the above range, more black particles B can enter the space A22 and move in the space A22. Therefore, the black particles B can be moved more smoothly during voltage application. it can. Therefore, an excellent response speed can be exhibited. Moreover, since many black particle B can be accommodated in space A22, sedimentation of the black particle B can be prevented more effectively.
基体A1の直径としては、特に限定されないが、黒色粒子Bの平均粒径の1倍以上、20倍以下であるのが好ましく、5倍以上、10倍以下であるのがより好ましい。これにより、基体A1の大きさが適度なものとなり、特に基体A1が白色の場合に、表示面121に反射率の高い白色を表示することができる。そのため表示装置20の表示コントラストが向上する。さらに、白色粒子Aの粒径が必要以上に大きくなるのを防止でき、隣り合う白色粒子A同士の間の隙間を比較的小さく抑えることができる。そのため、前記隙間に位置する黒色粒子Bの数が少なくなり、より多くの黒色粒子Bが被覆層A2の空間A22内に保持されるため、黒色粒子Bの沈降を効果的に抑制することができる。
The diameter of the substrate A1 is not particularly limited, but is preferably 1 to 20 times the average particle diameter of the black particles B, and more preferably 5 to 10 times. Thereby, the size of the base A1 becomes appropriate, and in particular when the base A1 is white, white having high reflectance can be displayed on the
基体A1としては、特に限定されず、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。顔料粒子、樹脂粒子、複合粒子の具体例については、前述した黒色粒子Bと同様であるため、その説明を省略する。特に、基体A1として、酸化チタン粒子や酸化珪素粒子を好適に用いることができる。
以上、白色粒子Aの構成について詳細に説明した。
The substrate A1 is not particularly limited, and at least one of pigment particles, resin particles, or composite particles thereof is preferably used. Specific examples of the pigment particles, the resin particles, and the composite particles are the same as those of the black particles B described above, and thus description thereof is omitted. In particular, titanium oxide particles or silicon oxide particles can be suitably used as the substrate A1.
The configuration of the white particles A has been described in detail above.
このような白色粒子Aは、例えば、次のようにして製造することができる。
まず、図3(a)に示すように、Si基板900を用意する。このSi基板900の厚さが被覆層A2の厚さとほぼ等しくなる。次いで、図3(b)に示すように、Si基板900上に突起21Aの形状に対応した酸化チタン(TiO2)からなる犠牲層910を形成する。次いで、犠牲層910を介してSi基板900をエッチングした後、犠牲層910を除去する。これにより、図3(c)に示すように、複数の突起A21が形成される。なお、複数の突起A21は、負に帯電させておく。
Such white particles A can be produced, for example, as follows.
First, as shown in FIG. 3A, a
次いで、図3(d)に示すように、突起A21上で基体A1を転がす。基体A1は、酸化珪素(SiO2)で構成され、正に帯電している。そのため、電気的な吸着により突起A21が基体A1の表面に接着する。これにより、白色粒子Aが得られる。なお、突起A21は、電気的な吸着により基体A1に接合されているが、この接合をより強固とするために、表面に接着剤を塗布した基体A1を突起A21上で転がしてもよい。また、基体A1の表面に突起A21を吸着させた後に、その表面をポリマー等によりコーティングしてもよい。
このようにして製造された白色粒子Aは、正に帯電した基体A1と、負に帯電した突起A21とを有しているが、全体として無帯電となっている。
以上、表示装置20の構成について詳細に説明した。
Next, as shown in FIG. 3D, the base A1 is rolled on the protrusion A21. The base A1 is made of silicon oxide (SiO 2 ) and is positively charged. Therefore, the protrusion A21 adheres to the surface of the base A1 by electrical adsorption. Thereby, the white particle A is obtained. In addition, although protrusion A21 is joined to base A1 by electrical adsorption, in order to strengthen this joining, you may roll base A1 which applied the adhesive to the surface on protrusion A21. Further, after the protrusion A21 is adsorbed on the surface of the base A1, the surface may be coated with a polymer or the like.
The white particles A produced in this way have a positively charged substrate A1 and a negatively charged protrusion A21, but are uncharged as a whole.
The configuration of the
このような表示装置20によれば、後述するように、第1の電極3および第2の電極4間に電界を作用させた場合には、黒色粒子Bが白色粒子Aの空間A22内や白色粒子A間の隙間を通って第1の電極3側または第2の電極4側に泳動する。そして、このような黒色粒子Bの泳動を画素毎に制御することにより、表示面121に所望の画像を表示することができる。
According to such a
また、表示装置20では、従来のような「隔壁」や「マイクロカプセル」を用いていないため、表示面121の前記を有効表示領域として用いることができ、高い表示コントラストを発揮することができる。そのため、表示装置20は、優れた表示特性を発揮することができる。
また、表示装置20では、各画素内の黒色粒子Bの数の増減を防止または抑制することができ、表示層400の平面視にて、表示層400中に黒色粒子Bが均一に分散した状態を維持することができる。そのため、各画素の表示特性(白色、黒色の反射率)をほぼ等しく保つことができ、表示面121にムラのない鮮明な画像を長期にわたって表示することができる。
In addition, since the
Further, in the
具体的には、例えば、表示装置20が本のように立てられた場合、すなわち、表示面121が鉛直方向とほぼ平行となるような姿勢となった場合、黒色粒子Bは、その自重により鉛直方向下側へ移動しようとする。しかしながら、表示層400中には、白色粒子Aが高い密度で充填されているため、ほとんどの黒色粒子Bが白色粒子Aに保持された状態であり、その移動が規制されている。また、白色粒子Aに保持されていない黒色粒子B(すなわち、白色粒子A間の隙間に存在する黒色粒子B)については、その移動を開始してすぐに白色粒子Aに保持され、その移動が規制される。このように、表示装置20では、黒色粒子Aの表示層400の面方向(図1中の横方向、紙面奥行き方向、これらの合成方向)への移動、言い換えれば、現在位置している画素とは異なる画素への移動が効果的に防止または抑制されている。
したがって、前述したように、表示装置20では、表示層400中に黒色粒子Bが均一に分散した状態を維持することができ、表示面121にムラのない鮮明な画像を長期にわたって表示することができる。
Specifically, for example, when the
Therefore, as described above, the
また、表示装置20では、表示層400中に白色粒子Aが高密度で充填されているため、白色粒子Aが表示層400の強度を補強する補強部材としても機能する。そのため、表示装置20は、機械的強度に優れている。また、表示装置20を湾曲させた場合には、白色粒子Aが表示層400の厚さの変化(薄くなる側への変化)を抑制する機能を発揮するため、表示層400の厚さを一定に保つことができ、表示層400の厚さ変化により生じる表示特性を低下を防止することができる。
Further, in the
また、表示装置20を湾曲させた場合、その変形に追従して白色粒子Aが多少移動する(複数の白色粒子がズレ合う)ため、応力集中を防止でき、この点からも、表示装置20は、優れた機械的強度を発揮することができる。
このような表示装置20は、例えば、次のようにして駆動する。
電極3、4の間に電圧を印加すると、これらの間に電界が生じる。この電界に従って黒色粒子Bは、白色粒子Aの空間A22内を通って、電極3、4のいずれかに向かって移動(電気泳動)する。以下では、説明の便宜上、黒色粒子Bとして負荷電のものを用いた場合について代表して説明する。また、以下では、説明の便宜上、1つの画素について代表して説明する。
In addition, when the
Such a
When a voltage is applied between the
−白色表示状態−
第1の電極3と第2の電極4との間に、第1の電極3が正電位、第2の電極4が負電位となる電圧を印加すると、当該電圧印加により発生した電界が表示層400中の黒色粒子Bに作用する。すると、黒色粒子Bが白色粒子Aの空間A22内を通りながら第1の電極3側に泳動し、図4(a)に示すように、第1の電極3に集まる。これにより、表示面121に白色粒子Aの色である白色が表示される。
-White display state-
When a voltage is applied between the
ここで、表示層400中に高密度で充填された粒子(第1の粒子)を白色粒子Aとすることにより優れた光反射性、光散乱性を発揮することができ、より反射率の高い、明るい白色を表示することができる。
また、表示面121付近には、複数の白色粒子Aの表面(突起A21)で形成された不規則な凹凸が存在しているため、表示面121に表示される白色が、コピー用紙等の紙材のような光沢感の少ない感じ(紙と類似するつや消し感)となる。そのため、使用者に紙のような感覚を持たせることができ、違和感なく使用してもらうことができる。このような構成は、特に電子ペーパーを構築する際に有利となる。
Here, when the particles (first particles) filled in the
In addition, irregular irregularities formed on the surface of the plurality of white particles A (protrusions A21) are present in the vicinity of the
−黒色表示状態−
第1の電極3と第2の電極4との間に、第1の電極3が負電位、第2の電極4が正電位となる電圧を印加すると、当該電圧印加により発生した電界が表示層400中の黒色粒子Bに作用する。すると、黒色粒子Bが白色粒子Aの空間A22内を通りながら第2の電極4側に泳動し、図4(b)に示すように、第2の電極4に集まる。これにより、表示面121に黒色粒子Bの色である黒色が表示される。
−Black display state−
When a voltage is applied between the
なお、この状態で表示装置20を立てた場合、黒色粒子Bのうち第2の電極4と接触している粒子および第2の電極4の近傍に位置している粒子については、第2の電極4との吸着力によってその位置を維持することができる。また、前記吸着力が仮に弱かったとしても、これら粒子は、分散媒7中にて不規則かつ微少に運動(ブラウン運動)しているため、巨視的に見て、その位置を維持することができる。前述した白色表示状態についても同様である。
In addition, when the
このような表示装置20では、画素毎に、白色表示状態か黒色表示状態を選択することにより、すなわち、白色表示状態の画素と黒色表示状態の画素とを組み合わせることにより、表示面121に所望の画像を表示することができる。なお、前述したように、黒色粒子Bは、白色粒子Aの被覆層A2に保持されているため、電圧印加を停止した場合も、表示装置20を立てた場合にも、黒色粒子Bの沈降が防止され、所望の画像を維持することができる。
In such a
<第2実施形態>
図5は、本発明の表示装置の第2実施形態を示す断面図、図6は、図5に示す表示装置の駆動を説明する断面図である。
以下、第2実施形態について、前述した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。
Second Embodiment
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the display device of the present invention, and FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating driving of the display device shown in FIG.
Hereinafter, the second embodiment will be described with a focus on differences from the above-described embodiment, and description of similar matters will be omitted.
本発明の第2実施形態にかかる表示装置は、表示層中に充填されている分散液の構成が異なること以外は、第1実施形態の表示装置と同様である。なお、前述した第1実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
図5に示すように、本実施形態の表示装置20の分散液100’は、複数の第1の粒子Aと、正または負に帯電した複数の第2の粒子Bと、黒色粒子Bと反対の極に帯電する複数の第3の粒子Cとを分散媒7に分散させたものである。このような分散液100’を用いることにより、後述するように、表示面121により多くの色を表示することができる。
The display device according to the second embodiment of the present invention is the same as the display device of the first embodiment, except that the configuration of the dispersion liquid filled in the display layer is different. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to 1st Embodiment mentioned above.
As shown in FIG. 5, the
第1の粒子A、第2の粒子B、第3の粒子Cの色相は、互いに異なっていれば、特に限定されず、有彩色、無彩色、金属色等の中から目的に合わせて自由に選択すればよい。なお、以下では、第1の粒子Aを白色、第2の粒子Bを黒色、第3の粒子Cを赤色とし、カラー画像を表示することができる構成について代表して説明する。また、以下では、説明の便宜上、第1の粒子Aを「白色粒子A」と言い、第2の粒子Bを「黒色粒子B」と言い、第3の粒子Cを「赤色粒子C」と言う。 The hues of the first particle A, the second particle B, and the third particle C are not particularly limited as long as they are different from each other, and can be freely selected from chromatic colors, achromatic colors, metallic colors, and the like according to the purpose. Just choose. In the following, a configuration that can display a color image with the first particle A being white, the second particle B being black, and the third particle C being red will be described as a representative. Hereinafter, for convenience of explanation, the first particle A is referred to as “white particle A”, the second particle B is referred to as “black particle B”, and the third particle C is referred to as “red particle C”. .
赤色粒子Cの平均粒径としては、特に限定されないが、黒色粒子Bの平均粒径とほぼ同じであることが好ましい。これにより、白色粒子Aによって黒色粒子Bに加えて赤色粒子Cを保持することができる。そのため、赤色粒子Cについても、その沈降を防止または抑制することができる。
このような表示装置20は、例えば、次のようにして駆動する。
The average particle size of the red particles C is not particularly limited, but is preferably substantially the same as the average particle size of the black particles B. Thereby, the white particles A can hold the red particles C in addition to the black particles B. Therefore, the sedimentation of the red particles C can also be prevented or suppressed.
Such a
以下では、説明の便宜上、黒色粒子Bとして負荷電のものを用い、赤色粒子Cとして正電荷のものを用いた場合について代表して説明する。また、以下では、説明の便宜上、1つの画素について代表して説明する。
−黒色表示状態−
第1の電極3と第2の電極4との間に、第1の電極3が負電位、第2の電極4が正電位となる電圧を印加すると、当該電圧印加により発生した電界が表示層400中の黒色粒子Bおよび赤色粒子Cに作用する。すると、黒色粒子Bが白色粒子Aの空間A22内を通りながら第2の電極4側に泳動し、第2の電極4に集まるとともに、赤色粒子Cが白色粒子Aの空間A22内を通りながら第1の電極3側に泳動し、第1の電極3に集まる。これにより、図6(a)に示すように、表示面121に黒色粒子Bの色である黒色が表示される。
Below, for convenience of explanation, a case where negatively charged particles are used as the black particles B and positively charged particles are used as the red particles C will be representatively described. Hereinafter, for convenience of explanation, one pixel will be described as a representative.
−Black display state−
When a voltage is applied between the
−赤色表示状態−
第1の電極3と第2の電極4との間に、第1の電極3が正電位、第2の電極4が負電位となる電圧を印加すると、当該電圧印加により発生した電界が表示層400中の黒色粒子Bおよび赤色粒子Cに作用する。すると、黒色粒子Bが白色粒子Aの空間A22内を通りながら第1の電極3側に泳動し、第1の電極3に集まるとともに、赤色粒子Cが白色粒子Aの空間A22内を通りながら第2の電極4側に泳動し、第2の電極4に集まる。これにより、図6(b)に示すように、表示面121に赤色粒子Cの色である赤色が表示される。
-Red display status-
When a voltage is applied between the
−白色表示状態−
例えば、黒色表示状態とした後、第1の電極3と第2の電極4との間に、第1の電極3が正電位、第2の電極4が負電位となる電圧を印加すると、当該電圧印加により発生した電界が表示層400中の黒色粒子Bおよび赤色粒子Cに作用する。すると、黒色粒子Bが白色粒子Aの空間A22内を通りながら第1の電極3側に泳動するとともに、赤色粒子Cが白色粒子Aの空間A22内を通りながら第2の電極4側に泳動する。そして、黒色粒子Bおよび赤色粒子Cがともに表示層400の厚さ方向中央部に位置した状態で電圧印加を停止する。これにより、図6(c)に示すように、表示面121に白色粒子Aの色である白色が表示される。
-White display state-
For example, after a black display state is applied, when a voltage is applied between the
なお、より確実に白色表示状態とするために、黒色粒子Bと赤色粒子Cの泳動速度をほぼ等しく設定することが好ましい。これにより、黒色粒子Bと赤色粒子Cとがともに表示層400の厚さ方向中央部に位置する状態を簡単に作り出すことができる。また、黒色表示状態から白色表示状態への切り替えと同様にして、赤色表示状態からも簡単に白色表示状態に切り替えることができる。
Note that it is preferable to set the migration speeds of the black particles B and the red particles C to be approximately equal in order to ensure a white display state. As a result, it is possible to easily create a state in which both the black particles B and the red particles C are located in the central portion of the
<第3実施形態>
図7は、本発明の表示装置の第3実施形態が有する白色粒子の拡大断面図である。
以下、第3実施形態について、前述した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。
本発明の第3実施形態にかかる表示装置は、白色粒子の被覆層の構成が異なること以外は、第1実施形態の表示装置と同様である。なお、前述した第1実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
<Third Embodiment>
FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of white particles included in the third embodiment of the display device of the present invention.
Hereinafter, the third embodiment will be described with a focus on differences from the above-described embodiment, and description of similar matters will be omitted.
The display device according to the third embodiment of the present invention is the same as the display device of the first embodiment except that the configuration of the coating layer of white particles is different. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to 1st Embodiment mentioned above.
図7に示すように、白色粒子Aの被覆層A2’は、黒色粒子Bが通過可能な微細な空孔を多数有し、これら空孔がそれぞれ連通してなる多孔質体で構成されている。そして、多孔質体の内部に形成された空間が空間A22を構成している。被覆層A2’をこのような構成とすることにより、被覆層A2’に空間A22を簡単に形成することができる。また、空間A22が不規則で複雑な形状となることから、黒色粒子Bの保持性がより向上する。 As shown in FIG. 7, the coating layer A2 ′ of the white particles A has a number of fine pores through which the black particles B can pass, and is composed of a porous body in which these pores communicate with each other. . And the space formed inside the porous body constitutes the space A22. With the coating layer A2 'having such a configuration, the space A22 can be easily formed in the coating layer A2'. Further, since the space A22 has an irregular and complicated shape, the retention of the black particles B is further improved.
このような被覆層A2’としては、特に限定されないが、セラミック多孔質体を好適に用いることができる。セラミック多孔質体としては、例えば、チタン、珪素、ニッケル等の金属粉末を焼結させることにより形成される多孔質体が挙げられる。セラミックス多孔質体は、金属粉末の粒径を調整することにより、空孔の大きさを簡単に制御することができる点で優れている。 Such a coating layer A2 'is not particularly limited, but a ceramic porous body can be suitably used. As a ceramic porous body, the porous body formed by sintering metal powders, such as titanium, silicon, nickel, is mentioned, for example. The ceramic porous body is excellent in that the size of the pores can be easily controlled by adjusting the particle size of the metal powder.
また、白色粒子Aとして、樹脂材料で構成された発泡体を用いてもよい。前記樹脂材料としては、例えば、ウレタン樹脂、尿素樹脂、エステル樹脂、エーテル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合体(EVA)、エチレンメタクリル酸メチル共重合体(EMMA)、エチレン環状オレフィン共重合体(COC)等のエチレン共重合体、アクリル樹脂等の各種樹脂材料が挙げられる。 Moreover, you may use the foam comprised with the resin material as the white particle A. FIG. Examples of the resin material include urethane resins, urea resins, ester resins, ether resins, olefin resins such as polyethylene and polypropylene, ethylene vinyl acetate copolymer (EVA), ethylene methyl methacrylate copolymer (EMMA), and ethylene. Various resin materials, such as ethylene copolymers, such as a cyclic olefin copolymer (COC), and an acrylic resin, are mentioned.
<第4実施形態>
図8は、本発明の表示装置の第4実施形態が有する白色粒子の拡大断面図である。
以下、第4実施形態について、前述した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。
本発明の第4実施形態にかかる表示装置は、白色粒子の被覆層の構成が異なること以外は、第1実施形態の表示装置と同様である。なお、前述した第1実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
<Fourth embodiment>
FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view of white particles included in the fourth embodiment of the display device of the present invention.
Hereinafter, the fourth embodiment will be described with a focus on differences from the above-described embodiment, and description of similar matters will be omitted.
The display device according to the fourth embodiment of the present invention is the same as the display device of the first embodiment except that the configuration of the coating layer of white particles is different. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to 1st Embodiment mentioned above.
図7に示すように、白色粒子Aの被覆層A2”は、基体A1の表面に接着した複数の多孔質体A23を有している。また、各多孔質体A23は、黒色粒子Bが通過可能な微細な空孔を多数有し、これら空孔が不規則に連通している。このような被覆層A2”では、各多孔質体A23の内部に形成された空間および隣り合う多孔質体A23間の空隙が空間A22を構成している。被覆層A2”をこのような構成とすることにより、被覆層A2”に空間A22を簡単に形成することができる。
各多孔質体A23の構成材料は、特に限定されず、前述した第3実施形態で挙げたような各種樹脂材料を用いることができる。
As shown in FIG. 7, the coating layer A2 ″ of the white particles A has a plurality of porous bodies A23 bonded to the surface of the base A1. Further, the black particles B pass through each porous body A23. There are many possible fine pores, and these pores communicate irregularly. In such a coating layer A2 ″, the space formed inside each porous body A23 and the adjacent porous body A gap between A23 forms a space A22. With the coating layer A2 ″ having such a configuration, the space A22 can be easily formed in the coating layer A2 ″.
The constituent material of each porous body A23 is not particularly limited, and various resin materials as mentioned in the third embodiment can be used.
<第5実施形態>
図9は、本発明の表示装置の第5実施形態を示す概略斜視図、図10は、図9に示す表示シートの断面図である。
以下、第5実施形態について、前述した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。
<Fifth Embodiment>
FIG. 9 is a schematic perspective view showing a fifth embodiment of the display device of the present invention, and FIG. 10 is a cross-sectional view of the display sheet shown in FIG.
Hereinafter, the fifth embodiment will be described with a focus on differences from the above-described embodiments, and description of similar matters will be omitted.
本発明の第5実施形態にかかる表示装置は、表示シートが別体として構成されている以外は、前記第1実施形態と同様である。
図9に示すように、本実施形態の表示装置20Eは、表示シート21Eと、書き込み装置22Eとを有している。
表示シート21Eは、図10に示すように、基板(第1の基板)12Eと、基板12Eと対向配置された基板(第2の基板)11Eと、基板12E、11Eの間に設けられた表示層400と、表示層400を封止する封止部9と、表示層400に充填された分散液100とを有している。基板12E、11Eは、それぞれ、前述した第1実施形態の基板12の基部2と同様の構成であるため、その説明は省略する。
The display device according to the fifth embodiment of the present invention is the same as that of the first embodiment except that the display sheet is configured as a separate body.
As shown in FIG. 9, the
As shown in FIG. 10, the
書き込み装置22Eは、表示シート21Eに所望の画像(模様、色彩、文字、絵またはこれらの組み合わせ等)を書き込む際に使用する装置である。図9に示すように、書き込み装置22Eは、台座221Eと、台座221E上に設けられたシート状の共通電極222Eと、先端に部分電極223Eが設けられた書き込みペン(入力具)224Eと、共通電極222Eおよび部分電極223E間に電圧を印加する電圧印加手段225Eとを有している。
The
このような表示装置20Eは、例えば、次のように使用する。
まず、表示面121の全域が白色表示状態である表示シート21Eを、表示面121を上側にして書き込み装置22Eの共通電極222E上に載置する。次いで、電圧印加手段225Eによって共通電極222Eおよび部分電極223E間に、部分電極223E側が低電位となる電圧を印加する。この状態で、書き込みペン224Eを表示面121に接触させつつ所望の軌跡で移動させることにより、その軌跡に対応する領域にて粒子の泳動が生じ、表示色が白色から黒色に変化する。
Such a
First, the
このような表示装置20Eによれば、紙に鉛筆で文字等を描くのと同様の感覚で、表示シート21Eの表示面121に所望の文字等を描くことができる。そのため、表示装置20Eの操作性(操作感覚)が向上する。
以上説明したような表示装置20は、それぞれ、各種電子機器に組み込むことができる。電気泳動表示装置を備える本発明の電子機器としては、例えば、電子ペーパー、電子ブック、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る。
According to such a
Each of the
これらの電子機器のうちから、電子ペーパーを例に挙げ、具体的に説明する。
図11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11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、前述したような表示装置20で構成されている。
Of these electronic devices, an electronic paper will be described as an example for specific description.
FIG. 11 is a perspective view showing an embodiment when the electronic apparatus of the present invention is applied to electronic paper.
An
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12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12中(a)は断面図、(b)は平面図である。
図12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11に示す構成と同様である。
Next, an embodiment when the electronic apparatus of the present invention is applied to a display will be described.
FIG. 12 is a diagram showing an embodiment when the electronic apparatus of the present invention is applied to a display. Among these, (a) in FIG. 12 is a sectional view and (b) is a plan view.
A display (display device) 800 shown in FIG. 12 includes a
本体部801は、その側部(図12(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12(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12(a)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。これにより、利便性が向上する。
以上、本発明の表示シート、表示装置および電子機器を、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、各実施形態を適宜組み合わせてもよい。
Further, a
In such a
As described above, the display sheet, the display device, and the electronic apparatus according to the present invention have been described based on the illustrated embodiment. It can be replaced with that of the configuration. In addition, any other component may be added to the present invention. Moreover, you may combine each embodiment suitably.
次に、本発明の具体的な実施例について説明する。しかしながら、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。
1.表示装置の製造
(実施例1)
<1> まず、黒色粒子としてチタンブラック粒子を用意した。チタンブラック粒子の平均粒径は、50nmであった。なお、チタンブラック粒子には、負に帯電するよう表面にグラフト修飾を施した。
Next, specific examples of the present invention will be described. However, the present invention is not limited to these examples.
1. Manufacture of display device (Example 1)
<1> First, titanium black particles were prepared as black particles. The average particle diameter of the titanium black particles was 50 nm. The titanium black particles were subjected to graft modification on the surface so as to be negatively charged.
また、白色粒子として、酸化珪素からなる基体の表面に珪素からなる突起を多数接着して得られた粒子を用意した。この白色粒子は、前述した第1実施形態で述べた製法により製造した。基体の平均粒径は、50nmであり、被覆層の厚さ(突起の長さ)は、1000nmであった。すなわち、被覆層の厚さは、黒色粒子の平均粒径の20倍であった。また、被覆層の空間率は、76%であった。
そして、これらの粒子をジメチルシリコーンオイル(分散媒)中に分散して、分散液を調製した。
Further, as white particles, particles obtained by adhering many protrusions made of silicon to the surface of a substrate made of silicon oxide were prepared. The white particles were manufactured by the manufacturing method described in the first embodiment. The average particle diameter of the substrate was 50 nm, and the thickness of the coating layer (projection length) was 1000 nm. That is, the thickness of the coating layer was 20 times the average particle size of the black particles. The space ratio of the coating layer was 76%.
Then, these particles were dispersed in dimethyl silicone oil (dispersion medium) to prepare a dispersion.
<2>次いで、ITOで構成される電極(第2の電極)が形成されたPET−ITO基板を用意した。次いで、PET−ITO基板の縁部(外周部)にエポキシ系接着剤からなる封止部を形成した。
次いで、PET−ITO基板と封止部とで形成された凹部内に分散液を供給して凹部を分散液で満たした。この際、これにより表示層を得た。次いで、表示層上にITOよりなる個別電極が形成された回路基板を配置し、その後、ロールラミネータを用いて封止部と接合することにより表示装置を得た。得られた表示装置の表示層の厚さは、50μmであった。
また、表示層中の白色粒子の占有率は、65%であった。なお、占有率は、後述する測定をすべて終えた後、表示層中の白色粒子を全て取り出し、これらの体積(空間を含む体積)の総和を求め、求められた体積の総和と、表示層400の体積とを比較することにより算出した。
<2> Next, a PET-ITO substrate on which an electrode composed of ITO (second electrode) was formed was prepared. Subsequently, the sealing part which consists of an epoxy-type adhesive agent was formed in the edge (outer peripheral part) of a PET-ITO substrate.
Subsequently, the dispersion was supplied into the recess formed by the PET-ITO substrate and the sealing portion, and the recess was filled with the dispersion. At this time, a display layer was obtained thereby. Subsequently, the circuit board in which the individual electrode made of ITO was formed on the display layer was disposed, and then the display device was obtained by bonding to the sealing portion using a roll laminator. The thickness of the display layer of the obtained display device was 50 μm.
Further, the occupation ratio of the white particles in the display layer was 65%. Note that the occupation ratio is determined by taking out all the white particles in the display layer after completing all the measurements described below, obtaining the sum of these volumes (volumes including space), the sum of the obtained volumes, and the
(実施例2)
白色粒子の被覆層の厚さ(突起の長さ)を2000nmとした以外は、実施例1と同様にして実施例2の表示装置を得た。すなわち、得られた表示シートは、被覆層の厚さが黒色粒子の平均粒径の40倍であった。また、表示層中の白色粒子の占有率は、60%であった。
(Example 2)
A display device of Example 2 was obtained in the same manner as Example 1 except that the thickness of the coating layer of white particles (the length of the protrusions) was 2000 nm. That is, in the obtained display sheet, the thickness of the coating layer was 40 times the average particle diameter of the black particles. Further, the occupation ratio of the white particles in the display layer was 60%.
(実施例3)
白色粒子の被覆層の厚さ(突起の長さ)を150nmとした以外は、実施例1と同様にして実施例3の表示装置を得た。すなわち、得られた表示シートは、被覆層の厚さが黒色粒子の平均粒径の3倍であった。また、表示層中の白色粒子の占有率は、68%であった。
(Example 3)
A display device of Example 3 was obtained in the same manner as Example 1 except that the thickness of the coating layer of white particles (the length of the protrusions) was 150 nm. That is, in the obtained display sheet, the thickness of the coating layer was three times the average particle diameter of the black particles. Further, the occupation ratio of the white particles in the display layer was 68%.
(実施例4)
白色粒子の被覆層の厚さ(突起の長さ)を4500nmとした以外は、実施例1と同様にして実施例4の表示装置を得た。すなわち、得られた表示シートは、被覆層の厚さが黒色粒子の平均粒径の90倍であった。また、表示層中の白色粒子の占有率は、63%であった。
Example 4
A display device of Example 4 was obtained in the same manner as Example 1 except that the thickness of the coating layer of white particles (length of the protrusions) was 4500 nm. That is, in the obtained display sheet, the thickness of the coating layer was 90 times the average particle diameter of the black particles. Further, the occupation ratio of the white particles in the display layer was 63%.
(実施例5)
表示層中の白色粒子の占有率を55%とした以外は、実施例1と同様にして実施例5の表示装置を得た。
(実施例6)
表示層中の白色粒子の占有率を75%とした以外は、実施例1と同様にして実施例6の表示装置を得た。
(Example 5)
A display device of Example 5 was obtained in the same manner as Example 1 except that the occupation ratio of white particles in the display layer was changed to 55%.
(Example 6)
A display device of Example 6 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the occupation ratio of the white particles in the display layer was 75%.
(実施例7)
被覆層の空間率を55%とした以外は、実施例1と同様にして実施例7の表示装置を得た。
(実施例8)
被覆層の空間率を88%とした以外は、実施例1と同様にして実施例8の表示装置を得た。
(Example 7)
A display device of Example 7 was obtained in the same manner as Example 1 except that the space ratio of the coating layer was 55%.
(Example 8)
A display device of Example 8 was obtained in the same manner as Example 1 except that the space ratio of the coating layer was 88%.
(比較例1)
白色粒子の被覆層の厚さ(突起の長さ)を50nmとした以外は、実施例1と同様にして比較例1の表示装置を得た。すなわち、得られた表示シートは、被覆層の厚さが黒色粒子の平均粒径の1倍であった。また、表示層中の白色粒子の占有率は、62%であった。
(比較例2)
白色粒子の被覆層の厚さ(突起の長さ)を5500nmとした以外は、実施例1と同様にして比較例2の表示装置を得た。すなわち、得られた表示シートは、被覆層の厚さが黒色粒子の平均粒径の110倍であった。また、表示層中の白色粒子の占有率は、68%であった。
(Comparative Example 1)
A display device of Comparative Example 1 was obtained in the same manner as Example 1 except that the thickness of the coating layer of white particles (length of the protrusions) was 50 nm. That is, in the obtained display sheet, the thickness of the coating layer was one time the average particle diameter of the black particles. Further, the occupation ratio of the white particles in the display layer was 62%.
(Comparative Example 2)
A display device of Comparative Example 2 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the coating layer of white particles (the length of the protrusions) was 5500 nm. That is, in the obtained display sheet, the thickness of the coating layer was 110 times the average particle diameter of the black particles. Further, the occupation ratio of the white particles in the display layer was 68%.
(比較例3)
表示層中の白色粒子の占有率を45%とした以外は、実施例1と同様にして比較例3の表示装置を得た。
(比較例4)
表示層中の白色粒子の占有率を95%とした以外は、実施例1と同様にして比較例4の表示装置を得た。
(比較例5)
表示層中の白色粒子の占有率を45%とした以外は、比較例1と同様にして比較例5の表示装置を得た。
(Comparative Example 3)
A display device of Comparative Example 3 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the occupation ratio of the white particles in the display layer was 45%.
(Comparative Example 4)
A display device of Comparative Example 4 was obtained in the same manner as Example 1 except that the occupation ratio of the white particles in the display layer was 95%.
(Comparative Example 5)
A display device of Comparative Example 5 was obtained in the same manner as Comparative Example 1 except that the occupation ratio of the white particles in the display layer was 45%.
(比較例6)
表示層中の白色粒子の占有率を45%とした以外は、比較例2と同様にして比較例6の表示装置を得た。
(比較例7)
表示層中の白色粒子の占有率を95%とした以外は、比較例1と同様にして比較例7の表示装置を得た。
(比較例8)
表示層中の白色粒子の占有率を95%とした以外は、比較例2と同様にして比較例8の表示装置を得た。
(Comparative Example 6)
A display device of Comparative Example 6 was obtained in the same manner as Comparative Example 2 except that the occupation ratio of the white particles in the display layer was 45%.
(Comparative Example 7)
A display device of Comparative Example 7 was obtained in the same manner as Comparative Example 1 except that the occupation ratio of the white particles in the display layer was 95%.
(Comparative Example 8)
A display device of Comparative Example 8 was obtained in the same manner as Comparative Example 2 except that the occupation ratio of the white particles in the display layer was 95%.
2.評価
(2−1)黒色の反射率の測定
<1>まず、実施例1〜8および比較例1〜8について、それぞれ、黒色粒子が表示層中にほぼ均一に分散している状態から表示面の全域を黒色表示状態とし、このときの黒色の反射率Aを測定した。なお、反射率Aの測定は、黒色表示状態への切り替えが完了した3秒後に、任意に定めた異なる2つの領域(領域1および領域2)にて行った。今回の測定では、図13に示すように、表示面の左縁部に領域1を設定し、右縁部に領域2を設定した。
2. Evaluation (2-1) Measurement of Black Reflectance <1> First, with respect to Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 8, the display surface is in a state where black particles are dispersed almost uniformly in the display layer. The black area was measured for the black reflectance A at this time. The reflectance A was measured in two different regions (region 1 and region 2) that were arbitrarily defined three seconds after the switching to the black display state was completed. In this measurement, as shown in FIG. 13, the region 1 was set on the left edge of the display surface, and the region 2 was set on the right edge.
<2>次に、実施例1〜8および比較例1〜8について、それぞれ、黒色粒子が表示層中にほぼ均一に分散している状態から、表示面が鉛直方向と平行となり、かつ領域1が鉛直方向上側、領域2が鉛直方向下側に位置するように傾け、その状態で10分間放置した。そして、10間放置した後、表示面の全域を黒色表示状態とし、このときの領域1、2の黒色の反射率Bを測定した。 <2> Next, for Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 8, the display surface was parallel to the vertical direction and the region 1 from the state where the black particles were dispersed almost uniformly in the display layer. Was tilted so that the region 2 was positioned on the upper side in the vertical direction and the region 2 was positioned on the lower side in the vertical direction, and left in that state for 10 minutes. And after leaving it for ten, the whole display surface was made into the black display state, and the black reflectance B of the area | regions 1 and 2 at this time was measured.
なお、各表示装置の黒色の反射率A、Bは、基準となる白色(標準試料)の反射量を100としたときの、表示装置の表示色の反射量の割合を示すものである。また、反射率A、Bの測定は、色彩輝度計(トプコン社製、「BM−5A」)を用いて行った。
以上のようにして得られた実施例1〜10および比較例1、2における反射率A、Bを表1に示す。なお、表1中の()内の数値は、反射率Aとの差を示している。
Note that the black reflectances A and B of each display device indicate the ratio of the reflection amount of the display color of the display device when the reflection amount of the reference white (standard sample) is 100. Moreover, the reflectances A and B were measured using a color luminance meter ("BM-5A" manufactured by Topcon Corporation).
Table 1 shows the reflectances A and B in Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 and 2 obtained as described above. The numerical values in parentheses in Table 1 indicate the difference from the reflectance A.
表1に示すように、各実施例1〜8の表示装置で測定された反射率A、Bは、ほとんど差のない値であった。これにより、白色粒子の被覆層によって黒色粒子の鉛直方向下側への移動(沈降)が防止されていることが確認された。また、各実施例1〜8の表示装置で測定された反射率A、Bは、充分に低い値であり、優れた表示コントラストを発揮できることが確認された。 As shown in Table 1, the reflectances A and B measured by the display devices of Examples 1 to 8 were values having almost no difference. Thereby, it was confirmed that the movement (sedimentation) of the black particles downward in the vertical direction is prevented by the coating layer of the white particles. Moreover, the reflectances A and B measured by the display devices of Examples 1 to 8 were sufficiently low values, and it was confirmed that excellent display contrast can be exhibited.
これに対して、各比較例1〜8の表示装置で測定された反射率A、Bには、大きな差が発生していた。具体的には、領域2では、反射率A、Bの変化は少なかったものの、領域1では、反射率Aに対して反射率Bが大きく上昇していた。これは、黒色粒子の沈降によって、領域1の黒色粒子が減少した結果である。したがって、比較例1、2の表示装置では、黒色粒子の沈降を防止することができないことが確認された。 On the other hand, a large difference occurred in the reflectances A and B measured by the display devices of Comparative Examples 1 to 8. Specifically, in the region 2, the changes in the reflectances A and B were small, but in the region 1, the reflectance B was greatly increased with respect to the reflectance A. This is a result of the reduction of black particles in region 1 due to the settling of black particles. Therefore, it was confirmed that the display devices of Comparative Examples 1 and 2 cannot prevent the black particles from settling.
(2−2)白色の反射率の変化
黒色の反射率の測定と同様にして、白色の反射率を測定した。
<1>まず、実施例1、5、6および比較例3について、それぞれ、白色粒子が表示層中にほぼ均一に配置されている状態から表示面の全域を白色表示状態とし、このときの白色の反射率Cを測定した。なお、反射率Cの測定は、白色表示状態への切り替えが完了した3秒後に、任意に定めた異なる2つの領域(領域1および領域2)にて行った。今回の測定では、図10に示すように、表示面の左縁部に領域1を設定し、右縁部に領域2を設定した。
(2-2) Change in white reflectance The white reflectance was measured in the same manner as the measurement of the black reflectance.
<1> First, in each of Examples 1, 5, 6 and Comparative Example 3, the entire display surface is changed to a white display state from the state in which the white particles are substantially uniformly arranged in the display layer. The reflectance C was measured. Note that the reflectance C was measured in two different regions (region 1 and region 2) arbitrarily defined three seconds after the switching to the white display state was completed. In this measurement, as shown in FIG. 10, the region 1 was set on the left edge of the display surface, and the region 2 was set on the right edge.
<2>次に、実施例1、5、6および比較例3について、それぞれ、白色粒子が表示層中にほぼ均一に配置されている状態から、表示面が鉛直方向と平行となり、かつ領域1が鉛直方向上側、領域2が鉛直方向下側に位置するように傾け、その状態で10分間放置した。そして、10間放置した後、表示面の全域を白色表示状態とし、このときの領域1、2の白色の反射率Dを測定した。
以上のようにして得られた実施例1〜3および比較例1における反射率C、Dを表2に示す。なお、表2中の()内の数値は、反射率Cとの差を示している。
<2> Next, for Examples 1, 5, 6 and Comparative Example 3, from the state where the white particles are substantially uniformly arranged in the display layer, the display surface is parallel to the vertical direction and the region 1 Was tilted so that the region 2 was positioned on the upper side in the vertical direction and the region 2 was positioned on the lower side in the vertical direction. And after leaving it for ten, the whole display surface was made into the white display state, and the white reflectance D of the area | regions 1 and 2 at this time was measured.
Table 2 shows the reflectances C and D in Examples 1 to 3 and Comparative Example 1 obtained as described above. The numerical values in parentheses in Table 2 indicate the difference from the reflectance C.
表1に示すように、実施例1、5、6の表示装置で測定された反射率C、Dは、ほとんど差のない値であった。これにより、白色粒子の沈降が防止されていることが確認された。また、実施例1、5、6の表示装置で測定された反射率C、Dは、充分に高い値であり、優れた表示コントラストを発揮できることが確認された。
これに対して、比較例3の表示装置で測定された反射率C、Dには、大きな差が発生していた。具体的には、領域2では、反射率C、Dの変化は少なかったものの、領域1では、反射率Cに対して反射率Dが大きく低下していた。これは、白色粒子が沈降し、領域1の白色粒子が減少した結果である。
As shown in Table 1, the reflectances C and D measured by the display devices of Examples 1, 5, and 6 were values having almost no difference. Thereby, it was confirmed that sedimentation of white particles was prevented. Further, the reflectances C and D measured by the display devices of Examples 1, 5, and 6 are sufficiently high values, and it was confirmed that excellent display contrast can be exhibited.
On the other hand, a large difference occurred in the reflectances C and D measured by the display device of Comparative Example 3. Specifically, in the region 2, changes in the reflectances C and D were small, but in the region 1, the reflectance D was greatly reduced with respect to the reflectance C. This is a result of the white particles settling and the white particles in region 1 being reduced.
1‥‥基部 2‥‥基部 3‥‥第1の電極 4‥‥第2の電極 7‥‥分散媒 9‥‥封止部 100‥‥分散液 11、11E‥‥対向基板 12、12E‥‥基板 121‥‥表示面 20、20E‥‥表示装置 21、21E‥‥表示シート 22‥‥回路基板 22E‥‥書き込み装置 221E‥‥台座 222E‥‥共通電極 223E‥‥部分電極 224E‥‥書き込みペン 225E‥‥電圧印加手段 400‥‥表示層 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 900‥‥Si基板 910‥‥犠牲層 A‥‥第1の粒子(白色粒子) A1‥‥基体 A2、A2’、A2”‥‥被覆層 A21‥‥突起 A22‥‥空間 A23‥‥多孔質体 B‥‥第2の粒子(黒色粒子) C‥‥第3の粒子(赤色粒子)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Base part 2 ...
Claims (11)
前記第1の基板に対して対向配置された第2の基板と、
前記第1の基板と前記第2の基板との間に設けられ、第1の粒子と、前記第1の粒子と異なる色相を有し正または負に帯電する第2の粒子とを分散媒に分散してなる分散液が充填された表示層とを有し、
前記第1の粒子は、基体と、前記基体の周囲を覆うように形成された被覆層とを有し、
前記被覆層は、前記第2の粒子の平均粒径の2倍以上、100倍以下の厚さを有するとともに、外周面に開放し前記第2の粒子が移動可能な空間を内部に有し、
前記表示層中には、前記第1の粒子の前記表示層中での占有率が50%以上、80%以下となるように前記第1の粒子が複数充填されており、
前記表示層に作用する電界によって、前記第2の粒子が前記第1の粒子の前記空間内を通って泳動するよう構成されていることを特徴とする表示シート。 A first substrate;
A second substrate disposed opposite the first substrate;
Dispersed with the first particles and the second particles that have a hue different from that of the first particles and are charged positively or negatively between the first substrate and the second substrate. A display layer filled with a dispersion liquid dispersed,
The first particles have a base and a coating layer formed so as to cover the periphery of the base.
The coating layer has a thickness that is not less than 2 times and not more than 100 times the average particle diameter of the second particles, and has a space inside which the second particles can move to open to the outer peripheral surface,
In the display layer, a plurality of the first particles are filled such that the occupation ratio of the first particles in the display layer is 50% or more and 80% or less,
A display sheet, wherein the second particles migrate through the space of the first particles by an electric field acting on the display layer.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011091367A JP2012226011A (en) | 2011-04-15 | 2011-04-15 | Display sheet, display device and electronic apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011091367A JP2012226011A (en) | 2011-04-15 | 2011-04-15 | Display sheet, display device and electronic apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012226011A true JP2012226011A (en) | 2012-11-15 |
Family
ID=47276277
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011091367A Withdrawn JP2012226011A (en) | 2011-04-15 | 2011-04-15 | Display sheet, display device and electronic apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2012226011A (en) |
-
2011
- 2011-04-15 JP JP2011091367A patent/JP2012226011A/en not_active Withdrawn
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5505130B2 (en) | Display device and electronic device | |
JP5320724B2 (en) | Electrophoretic display sheet, electrophoretic display device, and electronic apparatus | |
JP5119964B2 (en) | Electrophoretic display sheet, electrophoretic display device, and electronic apparatus | |
US8711468B2 (en) | Display sheet, display device, and electronic apparatus | |
JP5499923B2 (en) | Display sheet manufacturing method | |
JP5306703B2 (en) | Electrophoretic display sheet, electrophoretic display device, and electronic apparatus | |
JP2008116513A (en) | Electrophoresis display sheet, electrophoresis display device, and electronic device | |
JP5385577B2 (en) | Display device driving method, display device, and electronic apparatus | |
KR20120047798A (en) | Display sheet, display device, and electronic apparatus | |
JP2013218176A (en) | Display sheet, method of manufacturing the same, display device, and electronic apparatus | |
JP2012008209A (en) | Display sheet, display device, and driving method for electronic device and display sheet | |
JP2012093627A (en) | Display sheet, display device and electronic apparatus | |
JP2012226012A (en) | Display sheet, display device and electronic apparatus | |
JP2012226011A (en) | Display sheet, display device and electronic apparatus | |
JP5540773B2 (en) | Display sheet, display device and electronic device | |
JP2008175973A (en) | Electrophoretic display medium and electrophoresis display device | |
JP2012093385A (en) | Display sheet, display device and electronic apparatus | |
JP5169276B2 (en) | Electrophoretic display sheet, electrophoretic display device, and electronic apparatus | |
JP2012003067A (en) | Display device and electronic apparatus | |
JP2012093386A (en) | Display sheet, manufacturing method thereof, display device and electronic apparatus | |
JP2012003211A (en) | Display device and electronic apparatus | |
JP5300519B2 (en) | Display device, electronic device, and driving method of display device | |
JP2012083386A (en) | Display sheet driving method, control device and display device and electronic equipment | |
JP2012181310A (en) | Display sheet, display device and electronic apparatus | |
JP2012226099A (en) | Display sheet, display sheet manufacturing method, display device and electronic apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20140701 |