JP2003279928A

JP2003279928A - 表示デバイスとそれを用いた表示装置、情報端末装置、及びその製造方法

Info

Publication number: JP2003279928A
Application number: JP2002085245A
Authority: JP
Inventors: Hirofumi Yamakita; 裕文山北
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2002-03-26
Filing date: 2002-03-26
Publication date: 2003-10-02

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】情報端末装置において、複数のディスプレイ
が本体から着脱でき、かつ、フルカラーで動画にも対応
できるような高品位な画像を得ることは困難であった。【解決手段】第１、第２、第３表示パネル２，３，４
に接続用の電気接続部２ａ，３ａ，４ａ、独立表示用の
補助電源部２ｂ，３ｂ，４ｂ、液晶層、電気泳動層を形
成する。また、ベース部５にも電気接続部５ａを設け
る。液晶層はゲストホストモード液晶で各々、シアン、
マジェンタ、イエローの色素が添加され、これらの液晶
パネルをベース部に積層装着することでＣＭＹ表示系の
減色混色法によるフルカラー表示を可能とする。また、
電気泳動層はメモリー性を有しているので、ベース部か
ら取り外してもその直前の表示画像を保持でき、補助電
源部を設けているため多少の衝撃や振動があっても画像
を維持することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、メモリー性を有す
る表示装置、及びその表示装置を用いて表示部を自在に
着脱可能とする情報端末装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】特表平１１−５０４４３３号公報では、
取り外し可能な電気泳動ディスプレイを備えた携帯型通
信装置が公示されている。図８は、特表平１１−５０４
４３３号公報で提案されている取り外し可能な電気泳動
ディスプレイを備えた携帯型通信装置の主ハウジング及
びそこに含まれる外部電源に結合された時に電気泳動デ
ィスプレイに流れる電力を示す概略図である。

【０００３】図８における従来の携帯型通信装置には、
より大きい組立体１０に選択的に組み込んだり取り外し
たりできるモジュール式電気泳動ディスプレイ２０が含
まれている。モジュール式電気泳動ディスプレイ２０
は、他に電源が無い時に電気泳動ディスプレイのアノー
ド、カソード、及びグリッド電極に小さいバイアスを提
供する小さい低電圧バッテリ８０を含んでいる。バッテ
リのバイアスの結果、電気泳動ディスプレイはより大き
い組立体１０によってディスプレイ上に形成された映像
を保持することができる。

【０００４】したがって、違った映像を備えた別のディ
スプレイが、必要に応じてより大きい組立体１０から取
り外され、また、組み入れることができる。これによ
り、電気泳動ディスプレイをホトコピーすることを容易
にし、映像の損失なしにディスプレイをメールし、記憶
しまたは取り扱うことができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような携帯型通信装置の場合、以下のような課題が残さ
れていた。すなわち、（１）複数のディスプレイが本体
から着脱可能であるものの、装置全体は厚くなり、重量
も増大してしまう。

【０００６】（２）複数のディスプレイの各々を表示す
るには問題は無いが、フルカラーで動画にも対応できる
ような、より高品位な画像を得ることは困難である。

【０００７】また、フルカラーで動画にも対応できるよ
うにするために、ディスプレイにフィールドシーケンシ
ャルカラー方式液晶を適用し、光源にＲＧＢの３色から
なるＬＥＤ素子を使用する場合において、（３）ＬＥＤ
をパルス発光させると特に青色ＬＥＤの効率が極端に低
下し、消費電力の増大を招く。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、本願の表示デバイスとそれを用いた表示装置、情
報端末装置、及びその製造方法は、以下の構成とした。
すなわち、本願の表示デバイスとそれを用いた表示装置
にあっては、（１）表示デバイスと、前記表示デバイスと自在に着脱
できる電気接続部を備え、表示デバイスを駆動する駆動
回路部及び電源供給部とを具備したベース部とからなる
構成とした。

【０００９】（２）少なくとも一部に反射層を有する反
射型液晶パネルもしくは半透過型液晶パネルからなる表
示デバイスと、前記表示デバイスと自在に着脱できる電
気接続部を備え、表示デバイスを駆動する駆動回路部及
び電源供給部と、液晶パネルに光を照射する光源ユニッ
トとを具備したベース部とからなる構成とした。

【００１０】（３）少なくとも一部に反射部材を有する
反射型液晶パネルもしくは半透過型液晶パネルからなる
表示デバイスと、表示デバイスと自在に着脱できる電気
接続部を備え、表示デバイスを駆動する駆動回路部及び
電源供給部とを具備したベース部と、ベース部に自在に
着脱でき、液晶パネルに光を照射する光源ユニットとか
らなる構成とした。

【００１１】（４）表示デバイスは、複数のパネルから
構成され、少なくとも３枚のパネルが着色層を有し、３
枚のパネルを積層することによってカラー表示する構成
とした。

【００１２】（５）表示デバイスまたはベース部のいず
れか一方、または両方に、３枚のパネルの位置決めをす
るための位置決め部を設けた構成とした。

【００１３】（６）電気接続部が前記位置決め部を兼ね
た構成とした。

【００１４】（７）表示デバイスは、メモリー機能を有
する構成とした。

【００１５】（８）表示デバイスに、補助電源部を設け
た構成とした。

【００１６】（９）光源の色を時間順次で切り替え、そ
れと同期して液晶パネルの透過あるいは反射状態を制御
する駆動手段を備え、時間的な加法混色あるいは減法混
色でカラー表示を行うフィールドシーケンシャルカラー
方式である構成とした。

【００１７】（１０）液晶パネルは、ベンド配向液晶の
前面に位相補償板を配設したＯＣＢモード液晶である構
成とした。

【００１８】（１１）複数のパネルの発光色を時間順次
で切り替え、それと同期して複数のパネルの透過あるい
は反射状態を制御する駆動手段を備え、時間的な加法混
色あるいは減法混色でカラー表示を行うフィールドシー
ケンシャルカラー方式であること構成とした。

【００１９】（１２）光源は白色ＬＥＤである構成とし
た。

【００２０】（１３）表示デバイスは、液晶に二色性色
素を添加したゲストホストモード液晶である構成とし
た。

【００２１】（１４）着色層の色はシアン、マジェン
タ、イエローの３色である構成とした。

【００２２】（１５）表示デバイスは、電気泳動素子か
らなる構成とした。

【００２３】（１６）透明の第一基板と、前記第一基板
に対向して配置された第二の基板と、２枚の基板の一方
に複数個の画素が形成され、２枚の基板に挟持された液
晶層と電気泳動層とが、隔壁によって互いに独立して形
成された構成からなる表示デバイスとした。

【００２４】（１７）液晶層が二色性色素を添加したゲ
ストホストモード液晶である表示デバイスとした。

【００２５】（１８）液晶層がＯＣＢモード液晶である
表示デバイスとした。

【００２６】（１９）隔壁が、液晶層と電気泳動層との
厚みを規制するギャップ規制部材を兼ねた表示デバイス
とした。

【００２７】（２０）液晶層と電気泳動層の各々を独立
して駆動するための半導体スイッチ素子及び画素電極を
設けた表示デバイスとした。

【００２８】（２１）表示デバイスに、（１６）から
（２０）のいずれかの表示デバイスを用いた構成とし
た。

【００２９】また、本願の表示装置に使用する表示デバ
イスの製造方法にあっては、（２２）透明の第一基板
と、前記第一基板に対向して配置された第二の基板と、
前記２枚の基板の一方に複数個の画素部が形成され、前
記２枚の基板に挟持された液晶層と電気泳動層とが、隔
壁によって互いに独立して形成された表示デバイスの製
造方法であって、先端ノズル部を各々備えた２つの溜部
からなる貯槽によって、液晶層及び電気泳動層を同時に
滴下する製造方法とした。

【００３０】（２３）透明の第一基板と、前記第一基板
に対向して配置された第二の基板と、前記２枚の基板の
一方に複数個の画素部が形成され、前記２枚の基板に挟
持された液晶層と電気泳動層とが、隔壁によって互いに
独立して形成された表示デバイスの製造方法であって、
前記隔壁を形成したパターンにしたがって、第一溜部に
貯えた液晶層を滴下した後、さらに第二溜部に貯えた電
気泳動層を滴下する製造方法とした。

【００３１】さらには、本願の情報端末装置にあって
は、（１）表示装置と、前記表示装置と自在に着脱できる接
続部を備え、前記表示装置を駆動する駆動回路部及び電
源供給部を具備し、かつ、入力部、演算処理部、及び通
信機能部を付加したベース部と、からなる構成とした。

【００３２】（２）前記表示装置に、（１）から（１
５）、（２１）のいずれかの表示装置を用いた構成とし
た。

【００３３】（３）前記表示デバイスに（２０）の表示
デバイスを用い、かつ、前記表示装置に駆動切替手段を
設けた構成とした。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら説明する。

【００３５】（実施の形態１）本発明の第１の実施形態
について図面を参照しながら説明する。

【００３６】図１は本発明の第１の実施形態における情
報端末装置の構成を示す全体図である。図１において、
１は情報端末装置の全体図、２は第１表示パネル、３は
第２表示パネル、４は第３表示パネル、５はベース部、
６はバックライトユニット、７は光源、８は通信用モデ
ムカード、９はスイッチ手段である。２ａ、３ａ、４ａ
はそれぞれ、第１表示パネル、第２表示パネル、第３表
示パネルとベース部５と接続するための電気接続部であ
り、ベース部５にも電気接続部５ａが設けてある。ま
た、２ｂ、３ｂ、４ｂはそれぞれ、第１表示パネル、第
２表示パネル、第３表示パネルを分離して使用する際
に、独立して表示させるのに必要な補助電源部である。

【００３７】本第１の実施形態においては、第１表示パ
ネル２、第２表示パネル３、第３表示パネル４には、液
晶層と電気泳動層の２つの層が形成されている。

【００３８】液晶層はゲストホストモード液晶であり、
各々にはシアン（Ｃ）、マジェンタ（Ｍ）、イエロー
（Ｙ）の色素が添加されている。したがって、窓部５ｂ
を設けたベース部５に、この３枚の液晶パネルを積層し
て装着することにより、ＣＭＹ表示系の減色混色法によ
るフルカラー表示を可能としている。

【００３９】また、電気泳動層はメモリー性を有するの
で、ベース部５から取り外してもその直前に表示されて
いた画像を保持することができ、補助電源部２ｂ、３
ｂ、４ｂを設けているので多少の衝撃や振動が加わった
場合でも画像を維持することができる。

【００４０】各々の表示パネルは少なくとも一部に反射
部を設けた反射型もしくは半透過型であり、ベース部５
から取り外して外光を利用できる環境下では、バックラ
イト、あるいはフロントライトのような照明がなくても
視認することが可能である。

【００４１】一方、より明るい条件で観察したい場合に
は必要に応じてバックライトユニット６を装着すればよ
い。バックライトユニット６には白色ＬＥＤ素子からな
る光源７が一体的に組み込まれており、第１表示パネル
２等と同じく、ベース部５と自在に着脱できるような構
成であり、ベース部５への挿入が容易になるよう、挿入
部の先端になるにしたがって導光板の肉厚が薄くなる楔
形をしている。

【００４２】以上のように、必要最小限の情報を持ち出
したい時は表示パネルのみを取り外し、また、高輝度で
フルカラーの画像を見たいときはすべての表示パネルを
積層してバックライトユニットを組み込むなどの他、従
来の情報端末と同じく、通信用モデムカード８、その他
メモリー等も自在に着脱できるスロットを設けてあり、
その時々に必要な使い方をすることができる情報端末装
置を得ることができる。なお、ベース部５にはキーボー
ド等の入力部５ｃが設けてあり、必要な文字、データを
入力できる点も従来の情報端末と同様である。

【００４３】以下に、各々の構成について詳細に説明す
る。

【００４４】本発明の第１の実施形態に用いた表示パネ
ルの構成について、図２を用いて説明する。図２（ａ）
は本発明の第１の実施形態における表示パネルの構成を
示す断面拡大図である。図２（ｂ）は本発明の第１の実
施形態における表示パネルの構成を示す画素部の拡大平
面図である。

【００４５】図２において、２は第１表示パネルであ
り、１０１はアレイ基板、１０２は対向基板、１０３は
対向電極、１０４は画素電極、１０５は画素電極１０４
と接続され映像信号を与える映像信号線、１０６は走査
信号線、１０７は半導体スイッチ素子、１０８は第１絶
縁層、１０９は第２絶縁層、１１０はブラックマトリッ
クス、１１１ａはアレイ基板１０１の内面に形成した配
向膜、１１１ｂは対向基板１０２の内面に形成した配向
膜、１１２は隔壁、１１３はゲストホスト液晶、１１４
はマイクロカプセル、１１５は電気泳動粒子、１１６は
分散媒、１１７は固定材である。

【００４６】以下、図２を用いてその動作について述べ
る。

【００４７】まず、アレイ基板１０１上にＡｌ、Ｔｉ等
からなる導電体を形成し、走査信号線１０６を所定の形
状にパターニングする。このように形成された第１電極
群の上に第１絶縁層１０８を形成した後、この第１絶縁
層１０８の所定部分の上にａ−Ｓｉ層とｎ＋形ａ−Ｓｉ
層（ともに図示せず）とからなる半導体スイッチ素子１
０７を形成する。さらに、第１絶縁層１０８及び半導体
スイッチ素子１０７の所定部分の上にＡｌ、Ｔｉ等から
なる導電体を形成し、映像信号線１０５からなる第２電
極群を所定の形状にパターン形成する。

【００４８】次に、第２電極群までが形成されたアレイ
基板１０１上にＳｉＮｘ等からなる第２絶縁層１０９を
形成する。第２絶縁層１０９は半導体スイッチ素子１０
７を保護する保護膜の役目も果たすものでもある。

【００４９】さらに、画素電極１０４を透明導電体であ
るＩＴＯ膜で形成する。その後、アレイ基板１０１、及
び対向基板１０２には、ポリイミド等からなる配向膜１
１１ａ、１１１ｂを形成する。対向基板１０２はアレイ
基板１０１に対向して設け、対向電極１０３及びブラッ
クマトリックス１１０が所定のパターンで形成されてい
る。

【００５０】このように作製されたアレイ基板１０１、
及び対向基板１０２は、各々所定の方向に初期配向方位
を形成し、周辺部をシール剤で接着した後、ゲストホス
ト液晶、及び電気泳動粒子の２種類の光制御素子を各々
の層に充填する。

【００５１】ここで、ゲストホスト液晶層と電気泳動層
の２つの層を充填する方法について、図３を用いて説明
する。図３は、ゲストホスト液晶層と電気泳動層の２つ
の層を充填するための充填装置の先端ノズル部近傍の断
面拡大図である。図３において、３００は貯槽、３０１
は第一溜部、３０２は第二溜部、３０３は第一ノズル、
３０４は第二ノズルである。

【００５２】本第１の実施形態においては、図２でも示
したように、各々の層を分離するために１画素を２分割
するような形でアレイ基板１０１上に隔壁１１２のパタ
ーンが形成してある。隔壁１１２の厚さ（高さ）は、本
表示パネルのギャップを規制するものでもある。

【００５３】まず、多数の２色ボール型電気泳動素子１
１５を無色透明の分散媒１１６に分散したマイクロカプ
セル１１４を作製し、このマイクロカプセル１１４を固
定材１１７に分散させ、貯槽３００の第一溜部３０１に
貯える。同様に、二色性色素からなるゲストホスト液晶
１１３を調合し、貯槽３００の第二溜部３０２に貯え
る。

【００５４】貯槽３００は、ゲストホスト液晶層と電気
泳動層を同時に滴下し充填しつつ、隔壁１１２の形成パ
ターンに従って移動し、基板内画素部のすべてにおいて
充填が完了する。滴下は、第一溜部３０１、第二溜部３
０２の上部から所定の圧力で押圧されることにより、第
一ノズル３０３、第二ノズル３０４から各々の滴が噴出
される仕組みである。

【００５５】その後、対向基板１０２を貼り合わせ封止
することにより、１つの画素内にゲストホスト液晶層と
電気泳動層とを併せ持つ第１表示パネル２が完成する。

【００５６】次に、図２を用いて、作製された第１表示
パネル２によって画像を表示する原理について以下に説
明する。

【００５７】１つの画素内にゲストホスト液晶層と電気
泳動層とを併せ持つ表示パネルとしたのは、第１表示パ
ネル２、第２表示パネル３、第３表示パネル４がベース
部５に装着されている時はゲストホスト液晶層での高画
質表示をメインとして使用し、ベース部５から取り外し
て使用しているときは電気泳動層での表示をメインとし
て使用することを目的としたからである。

【００５８】画像表示する原理は以下の通りである。す
なわち、半導体スイッチ素子１０７は映像信号線１０５
及び走査信号線１０６から入力される駆動信号によって
オン、オフ制御される。そして、半導体スイッチ素子１
０７と接続された画素電極１０４と、対向電極１０３と
の間に印加された電圧によって電界を発生させる。この
電界によって、ゲストホスト液晶１１３の配向を変化さ
せ、あるいは電気泳動粒子１１５を泳動させることによ
り、各画素の輝度を制御し画像を表示する。

【００５９】ここで、第１表示パネル２のゲストホスト
液晶１１３にはシアンの色素が含有されており、このパ
ネル１枚でも単色での表示なら可能である。

【００６０】同様の方法で作製された第２表示パネル
３、第３表示パネル４には各々イエロー、マジェンタの
色素が含有されており、第１表示パネル２と同様、各々
のパネル１枚でも単色での表示なら可能である。

【００６１】図４は、本発明の第１の実施形態における
表示装置を示す断面図である。６はバックライトユニッ
トで、７はＬＥＤ白色の光源、２０１は反射板、２０２
は導光板である。図４に示すように、第１表示パネル
２、第２表示パネル３、第３表示パネル４の３枚のパネ
ルを積層することによりＣＭＹ表示系の減色混色法によ
るフルカラー表示が可能となる。

【００６２】本第１の実施形態においては、第１表示パ
ネル２、第２表示パネル３、第３表示パネル４の３枚の
パネルによる発色状態を時間順次で切り替え、それと同
期して３枚のパネルの透過あるいは反射状態を制御する
駆動手段を備え、時間的な加法混色でカラー表示を行う
フィールドシーケンシャルカラー方式とした。

【００６３】したがって、映像信号を駆動するタイミン
グがＣＭＹの各色を発光させるタイミングに追随しない
と、正常に混色されないため、色ずれを伴った画像が表
示される、あるいはフリッカが生じることになる。ＣＭ
Ｙの各色を１フレーム、すなわち１６．６ｍｓｅｃで表
示しようとすると、１色当たり約５．６ｍｓｅｃで切り
替える必要があり、また、画素への書き込み等を確保し
ようとすれば、液晶の応答時間τｒ＋ｄ（立ち上がり時
間と立ち下がり時間の合計）は、５ｍｓｅｃ以下にする
のが望ましい。

【００６４】そこで、本第１の実施形態におけるゲスト
ホスト液晶１１３には減粘材等を添加して低粘性にした
ものを使用し、液晶層の厚みも２〜３μｍと通常使用さ
れるものより狭くした。

【００６５】通常のフィールドシーケンシャルカラー方
式では、光源７の色を時間順次で切り替えることにより
フルカラー化のための発色をするので、Ｒ、Ｇ、Ｂ３色
のバックライトの発光切り替えが必要であるが、本第１
の実施形態における構成においては単色の光源で常時点
灯でもかまわず、従来例と大きく異なる。すなわち、
Ｒ、Ｇ、Ｂ単体のＬＥＤバックライトを用いてフィール
ドシーケンシャルカラー方式に必要なパルス発光をする
と、常時点灯時の発光効率の６０％ないし７０％まで低
下してしまい、消費電力が増大する大きな要因となって
いた。

【００６６】これに対し、本第１の実施形態においては
光源７に白色ＬＥＤを常時点灯で使用することにより、
この消費電力増大の課題を解決できた。

【００６７】さらに、３枚のパネルは、ベース部５に設
けた電気接続部５ａに差し込むことにより、各々のパネ
ルに設けた電気接続部２ａ、３ａ、４ａとベース部５に
設けた回路部（図示せず）との電気的接続が可能となる
とともに、３枚のパネルの位置決めを正確なものとし、
色ずれのない高品位なカラー表示が実現できる。より正
確な位置決めをするために、３枚のパネル、ベース部５
のいずれか一方、または両方にキー溝のような位置決め
部を設けてもかまわない。

【００６８】また、ＴＮモード液晶のようにカラーフィ
ルター層を必要としないので、透過率の高い明るいパネ
ルを得ることができる。

【００６９】一方、電気泳動効果については、特表平１
１−５０４４３３にも公示されているので詳細について
は省略する。電気泳動効果に必要な電界とゲストホスト
液晶層を駆動させるために必要な電界とは異なるため、
第１表示パネル２等をベース部５から取り外す時には、
電気泳動効果が発生するのに必要十分な電界が発生する
よう、改めて駆動電圧を印加する必要がある。そこで本
第１の実施形態においては、電気泳動層での表示に必要
な駆動電圧を印加するためのスイッチ手段９を設けた。

【００７０】すなわち、このスイッチ手段９を押すこと
により電気泳動層での表示に必要な駆動電圧が印加さ
れ、第１表示パネル２等をベース部５から取り外した場
合にも、その時に表示されていた画像を表示し続けるこ
とが可能となる。

【００７１】本第１の実施形態においては、さらに、強
い振動や衝撃に対しても画像表示を維持し続けるため
に、僅かでも電圧が印加されるように第１表示パネル
２、第２表示パネル３、第３表示パネル４の各々に補助
電源部２ｂ、３ｂ、４ｂを設けた構成とした。

【００７２】なお、本第１の実施形態では図示していな
いが、アレイ基板１０１の一部に反射層を設け、反射型
あるいは半透過型とすれば、各表示パネル２、３、４を
ベース部５から取り出して使用する際の視認性が向上す
る。

【００７３】以上のような表示パネルの構成により、軽
量かつ薄型の表示パネルのみを本体から取り外し、必要
最小限のデータを持ち出したい時に自由に持ち出すこと
ができるので、携帯性に非常に優れた携帯端末装置を得
ることができる。また、表示パネルをすべて本体に装着
した状態においては高品位なカラー画像を表示すること
ができるので、表示性能に優れた携帯端末装置としても
使うことができ、用途に応じた使い分けをすることがで
きる。

【００７４】（実施の形態２）次に、本発明の第２の実
施形態に用いた表示パネルの構成について、図５を用い
て説明する。図５（ａ）は本発明の第２の実施形態にお
ける表示パネルの構成を示す断面拡大図である。図５
（ｂ）は本発明の第２の実施形態における表示パネルの
構成を示す画素部の拡大平面図である。

【００７５】実施の形態１では、１画素に１つの半導体
スイッチ素子でゲストホスト液晶層による表示と電気泳
動層による表示とを兼用する構造としたが、本第２の実
施形態においては、１画素に２つの半導体スイッチ素子
を設けゲストホスト液晶層による表示と電気泳動層によ
る表示とを別個に表示できるようにした点が大きく異な
る。

【００７６】アレイ基板１０１及びパネルの製造方法は
実施の形態１とほぼ同じである。異なるのは、１画素内
に２つの半導体スイッチ素子１０７ａ、１０７ｂを作り
込み、これに対応させて画素電極も１０４ａ、１０４ｂ
の２つに分割している点である。これらは、アレイ基板
１０１を製造する際に使用するマスクのパターン設計で
容易に対応することができる。

【００７７】このような構成により、ゲストホスト液晶
層による表示と電気泳動層による表示とを別個に表示で
きるようになる。実施の形態１でも述べたように、ゲス
トホスト液晶層による表示と電気泳動層による表示とで
は、駆動に必要な電圧が異なる。したがって、実施の形
態１のような構成の場合、一方の表示に適切な駆動電圧
を印加しても、他方には不適切な電圧が作用することに
なり、コントラストの低下などによって画質の低下を招
く恐れがあったが、本第２の実施形態の構成において
は、各々の層に適切な駆動を印加することができるよう
になるため、このような画質低下を招くことはない。

【００７８】ただし、駆動電圧を印加しないほうの層は
光を透過しないため（ノーマリーブラックの場合）、同
じ明るさのパネルを得ようとすれば消費電力が増大する
ので、本体電力の消費電力を重視する場合には実施の形
態１、コントラストなど画質を重視する場合は実施の形
態２、といった使い分けをすればよい。

【００７９】（実施の形態３）次に、本発明の第３の実
施形態に用いた表示パネルの構成について、図６用いて
説明する。図６（ａ）は本発明の第３の実施形態におけ
る表示パネルの構成を示す断面拡大図である。図６
（ｂ）は本発明の第３の実施形態における表示パネルの
構成を示す画素部の拡大平面図である。

【００８０】本第３の実施形態が実施の形態１と大きく
異なる点は、表示パネルに使用する液晶層をＯＣＢモー
ド液晶とし、フィールドシーケンシャルカラー駆動方式
としたことである。本第３の実施形態においては、１枚
のパネルでもフルカラー化が可能であるので、図１で例
示したように３枚のパネルを用意する必要はないが、そ
の他の構成は図１と同じである。

【００８１】図６において、７ａは赤色ＬＥＤ素子、７
ｂは緑色ＬＥＤ素子、７ｃは青色ＬＥＤ素子、また、１
１８はＯＣＢ液晶層、１１９は位相補償板である。

【００８２】本願の液晶表示装置においては、初期の電
圧を印加しない状態では液晶分子がほぼ平行に並んだス
プレイ配向状態にあり、この液晶の配向を表示に用いる
ベンド配向状態に転移させる。この転移を行うために、
比較的大きな転移電圧、例えば２５Ｖ程度を液晶層に印
加した。

【００８３】ＯＣＢモード液晶表示素子は、基板と液晶
を有し、液晶に電圧を印加することで表示を行い、液晶
の電圧を印加しないときのゼロ電圧配向状態と、表示状
態で用いる表示配向状態とが異なり、ゼロ電圧配向状態
から表示配向状態に転移電圧を印加することによって転
移させる液晶表示素子の一種であり、高速応答でかつ広
視野角な表示を実現することができる。

【００８４】図７は、本発明の第３の実施形態における
表示装置を示す断面図である。本第３の実施形態は、フ
ィールドシーケンシャルカラー表示方式であるため、通
常のアクティブマトリクス方式のカラー液晶表示装置に
不可欠なカラーフィルターは必要ない。その代わりに、
図７に示すようにバックライトユニット２には赤
（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各々の色が発光できる光
源７ａ、７ｂ、７ｃが必要である。光源７から出射した
光は、反射板２０１で反射し、導光板２０２で反射を繰
り返しながらバックライトユニット２に入射する。この
ように、バックライトユニット２に照射するＲＧＢ各色
の光源７ａ、７ｂ、７ｃを時間順次で切り替え、それと
同期してバックライトユニット２の光透過状態を制御す
ることによって、時間的な加法混色でカラー表示を行
う。

【００８５】なお、アレイ基板１０１及びパネルの製造
方法は実施の形態１とほぼ同じでよく、パネルの最後の
工程で位相補償板１１９を貼付する点が異なるのみであ
る。

【００８６】以上のような構成により、従来のカラーフ
ィルターを使用する方式に比べパネルの透過率が飛躍的
に向上するので明るい液晶パネルを得られるばかりでな
く、光源７に高色純度のＬＥＤを使用することで、ＮＴ
ＳＣ比で１００％以上と従来の方式と比べてはるかに高
い色再現性を実現することができる。また、ＯＣＢモー
ド液晶は高速応答が実現できる上、位相補償板１１９の
設計次第では非常に広視野角にすることも可能である。

【００８７】したがって、特にテレビ映像などの動画像
を見る機会が多いような使い方をする時には、本第３の
実施形態が最も適した構成である。

【００８８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明による表示
装置とそれを用いた情報端末は、以下の作用効果を奏す
ることができる。すなわち、軽量かつ薄型の表示パネル
のみを本体から取り外し、必要最小限のデータを持ち出
したい時に自由に持ち出すことができるので、携帯性に
非常に優れた携帯端末装置を得ることができる。また、
取り外して使用する表示パネルはメモリー性を有するも
のであるので、ほとんど電力を消費しない。さらには、
表示パネルをすべて本体に装着した状態においては高品
位なカラー画像を表示することができる。

【００８９】以上のことから、用途に応じた使い分けを
することができ、軽量薄型かつ低消費電力で、表示性能
にも優れた表示装置とそれを用いた携帯情報端末装置を
提供することができるので工業的価値は極めて大であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態における情報端末装置
の構成を示す全体図

【図２】（ａ）本発明の第１の実施形態における表示パ
ネルの構成を示す断面拡大図（ｂ）本発明の第１の実施形態における表示パネルの構
成を示す画素部の拡大平面図

【図３】本発明の第１の実施形態における充填装置の先
端ノズル部近傍の断面拡大図

【図４】本発明の第１の実施形態における表示装置を示
す断面図

【図５】（ａ）本発明の第２の実施形態における表示パ
ネルの構成を示す断面拡大図（ｂ）本発明の第２の実施形態における表示パネルの構
成を示す画素部の拡大平面図

【図６】（ａ）本発明の第３の実施形態における表示パ
ネルの構成を示す断面拡大図（ｂ）本発明の第３の実施形態における表示パネルの構
成を示す画素部の拡大平面図

【図７】本発明の第３の実施形態における表示装置を示
す断面図

【図８】従来例における取り外し可能な電気泳動ディス
プレイを備えた携帯型通信装置の主ハウジング及びそこ
に含まれる外部電源に結合された時に電気泳動ディスプ
レイに流れる電力を示す概略図

【符号の説明】

１情報端末装置の全体図２第１表示パネル３第２表示パネル４第３表示パネル５ベース部２ａ，３ａ，４ａ，５ａ電気接続部２ｂ，３ｂ，４ｂ補助電源部５ｂ窓部５ｃ入力部６バックライトユニット７光源７ａ赤色ＬＥＤ素子７ｂ緑色ＬＥＤ素子７ｃ青色ＬＥＤ素子８通信用モデムカード９スイッチ手段１０組立体２０モジュール式電気泳動ディスプレイ８０低電圧バッテリ１０１アレイ基板１０２対向基板１０３対向電極１０４画素電極１０５映像信号線１０６走査信号線１０７半導体スイッチ素子１０８第１絶縁層１０９第２絶縁層１１０ブラックマトリックス１１１配向膜１１２隔壁１１３ゲストホスト液晶１１４マイクロカプセル１１５電気泳動粒子１１６分散媒１１７固定材１１８ＯＣＢ液晶層１１９位相補償板２０１反射板２０２導光板３００貯槽３０１第一溜部３０２第二溜部３０３第一ノズル３０４第二ノズル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０２Ｆ 1/1347 Ｇ０２Ｆ 1/1347 ５Ｇ４３５ 1/137 ５００ 1/137 ５００ 1/139 1/139 1/167 1/167 Ｇ０９Ｆ 9/00 ３３８Ｇ０９Ｆ 9/00 ３３８３５０３５０Ｚ 9/35 9/35 9/46 9/46 ＡＦターム(参考） 2H088 FA09 GA02 GA13 HA07 HA08 HA16 HA21 HA28 HA30 JA04 JA06 JA09 MA20 2H089 HA40 NA22 QA16 RA04 RA06 RA07 TA08 TA09 TA14 TA18 TA20 2H091 FA11X FA14Z FA23Z FA45Z FD06 GA12 GA13 HA06 HA08 HA09 LA30 2H093 NA16 NA65 NC07 ND60 NF05 NF06 NF09 5C094 AA51 AA54 BA09 BA12 BA46 BA47 BA75 CA19 DA03 EC04 FA02 HA08 5G435 AA18 BB12 EE13 EE18 EE46 GG25 KK05 LL07 LL08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表示デバイスと、前記表示デバイスと自
在に着脱できる電気接続部を備え、前記表示デバイスを
駆動する駆動回路部及び電源供給部とを具備したベース
部と、からなることを特徴とする表示装置。
【請求項２】少なくとも一部に反射層を有する反射型
液晶パネルもしくは半透過型液晶パネルからなる表示デ
バイスと、前記表示デバイスと自在に着脱できる電気接
続部を備え、前記表示デバイスを駆動する駆動回路部及
び電源供給部と、前記液晶パネルに光を照射する光源ユ
ニットとを具備したベース部と、からなることを特徴と
する表示装置。
【請求項３】少なくとも一部に反射部材を有する反射
型液晶パネルもしくは半透過型液晶パネルからなる表示
デバイスと、前記表示デバイスと自在に着脱できる電気
接続部を備え、前記表示デバイスを駆動する駆動回路部
及び電源供給部とを具備したベース部と、前記ベース部
に自在に着脱でき、前記液晶パネルに光を照射する光源
ユニットと、からなることを特徴とする表示装置。
【請求項４】前記表示デバイスは、複数のパネルから
構成され、少なくとも３枚のパネルが着色層を有し、前
記３枚のパネルを積層することによってカラー表示する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の表
示装置。
【請求項５】前記表示デバイスまたは前記ベース部の
いずれか一方、または両方に、前記３枚のパネルの位置
決めをするための位置決め部を設けたことを特徴とする
請求項４記載の表示装置。
【請求項６】前記電気接続部が前記位置決め部を兼ね
たことを特徴とする請求項５記載の表示装置。
【請求項７】前記表示デバイスは、メモリー機能を有
することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載
の表示装置。
【請求項８】前記表示デバイスに、補助電源部を設け
たことを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の
表示装置。
【請求項９】前記光源ユニットの色を時間順次で切り
替え、それと同期して前記液晶パネルの透過あるいは反
射状態を制御する駆動手段を備え、時間的な加法混色あ
るいは減法混色でカラー表示を行うことを特徴とする請
求項２または３記載の表示装置。
【請求項１０】前記液晶パネルは、ベンド配向液晶の
前面に位相補償板を配設したＯＣＢモード液晶であるこ
とを特徴とする請求項９記載の表示装置。
【請求項１１】前記複数のパネルの発光色を時間順次
で切り替え、それと同期して前記複数のパネルの透過あ
るいは反射状態を制御する駆動手段を備え、時間的な加
法混色あるいは減法混色でカラー表示を行うことを特徴
とする請求項４記載の表示装置。
【請求項１２】前記光源は白色ＬＥＤであることを特
徴とする請求項４記載の表示装置。
【請求項１３】前記表示デバイスは、液晶に二色性色
素を添加したゲストホストモード液晶であることを特徴
とする請求項４記載の表示装置。
【請求項１４】前記着色層の色はシアン、マジェン
タ、イエローの３色であることを特徴とする請求項４記
載の表示装置。
【請求項１５】前記表示デバイスは、電気泳動素子か
らなることを特徴とする請求項７記載の表示装置。
【請求項１６】透明の第一基板と、前記第一基板に対
向して配置された第二の基板と、前記２枚の基板の一方
に複数個の画素が形成され、前記２枚の基板に挟持され
た液晶層と電気泳動層とが、隔壁によって互いに独立し
て形成されたことを特徴とする表示デバイス。
【請求項１７】前記液晶層が二色性色素を添加したゲ
ストホストモード液晶であることを特徴とする請求項１
６記載の表示デバイス。
【請求項１８】前記液晶層がＯＣＢモード液晶である
ことを特徴とする請求項１６記載の表示デバイス。
【請求項１９】前記隔壁が、前記液晶層と前記電気泳
動層との厚みを規制するギャップ規制部材を兼ねたこと
を特徴とする請求項１６から１８のいずれかに記載の表
示デバイス。
【請求項２０】前記液晶層と電気泳動層の各々を独立
して駆動するための半導体スイッチ素子及び画素電極を
設けたことを特徴とする請求項１６記載の表示デバイ
ス。
【請求項２１】前記表示デバイスに、請求項１６から
２０のいずれかに記載した表示デバイスを用いたことを
特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の表示装
置。
【請求項２２】透明の第一基板と、前記第一基板に対
向して配置された第二の基板と、前記２枚の基板の一方
に複数個の画素部が形成され、前記２枚の基板に挟持さ
れた液晶層と電気泳動層とが、隔壁によって互いに独立
して形成された表示デバイスの製造方法であって、先端
ノズル部を各々備えた２つの溜部からなる貯槽によっ
て、前記液晶層及び電気泳動層を同時に滴下することを
特徴とする表示デバイスの製造方法。
【請求項２３】透明の第一基板と、前記第一基板に対
向して配置された第二の基板と、前記２枚の基板の一方
に複数個の画素部が形成され、前記２枚の基板に挟持さ
れた液晶層と電気泳動層とが、隔壁によって互いに独立
して形成された表示デバイスの製造方法であって、前記
隔壁を形成したパターンにしたがって、第一溜部に貯え
た液晶層を滴下した後、さらに第二溜部に貯えた電気泳
動層を滴下することを特徴とする表示デバイスの製造方
法。
【請求項２４】表示装置と、前記表示装置と自在に着
脱できる接続部を備え、前記表示装置を駆動する駆動回
路部及び電源供給部を具備し、かつ、入力部、演算処理
部、及び通信機能部を付加したベース部と、からなるこ
とを特徴とする情報端末装置。
【請求項２５】前記表示装置に、請求項１から１５、
２１のいずれかに記載の表示装置を用いたことを特徴と
する請求項２４記載の情報端末装置。
【請求項２６】前記表示デバイスに請求項２０記載の
表示デバイスを用い、かつ、前記表示装置に駆動切替手
段を設けたことを特徴とする請求項２５記載の情報端末
装置。