JPH11101994A - Picture display device of electrodeposition type - Google Patents
Picture display device of electrodeposition typeInfo
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- JPH11101994A JPH11101994A JP9263848A JP26384897A JPH11101994A JP H11101994 A JPH11101994 A JP H11101994A JP 9263848 A JP9263848 A JP 9263848A JP 26384897 A JP26384897 A JP 26384897A JP H11101994 A JPH11101994 A JP H11101994A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、作用電極上への銀
の析出及び作用電極上からの銀の溶解を利用したエレク
トロデポジション型画像表示装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electro-deposition type image display device utilizing the deposition of silver on a working electrode and the dissolution of silver from the working electrode.
【０００２】[0002]
【従来の技術】非発光型の画像表示装置としては、液晶
ディスプレイが良く知られているが、液晶ディスプレイ
は、偏光板を使用するため、光の利用効率が低くて、本
質的に表示が暗いという問題が有り、また、視野角が狭
いという問題も有った。2. Description of the Related Art As a non-light emitting type image display device, a liquid crystal display is well known. However, since a liquid crystal display uses a polarizing plate, light use efficiency is low, and the display is essentially dark. There is also a problem that the viewing angle is narrow.
【０００３】これに対し、電圧印加により固体や液体に
起こる可逆的色変化を利用する、所謂、ＥＣＤ（electr
ochromic display) は、偏光板不要のため、表示は明る
く、視野角も広いという利点を有している。On the other hand, a so-called ECD (Electro-Dynamic Detector) that utilizes a reversible color change that occurs in a solid or a liquid by applying a voltage.
The ochromic display has the advantage that the display is bright and the viewing angle is wide because no polarizing plate is required.
【０００４】このＥＣＤの１種である、銀の析出／溶解
を利用したエレクトロデポジション型のディスプレイ
は、例えば、ＵＳＰ３，２４５，３１３やＵＳＰ４，２
４０，７１７等に提案されているが、そこに使用されて
いる材料は、反応の可逆性や高温保存試験下での材料の
劣化等の問題が有って、これらのディスプレイは、未だ
実用化されていない。[0004] Electrodeposition type displays utilizing the precipitation / dissolution of silver, which is one type of ECD, are disclosed, for example, in USP 3,245,313 and USP 4,2.
40,717, etc., but the materials used therein have problems such as reversibility of the reaction and deterioration of the materials under high-temperature storage test, and these displays are still in practical use. It has not been.
【０００５】一方、本出願人は、特願平８−２７１５３
７号（平成８年９月２０日出願）等において、銀の析出
／溶解を利用したエレクトロデポジション型の調光素子
及びそれに使用する電解液を提案している。On the other hand, the present applicant has filed a Japanese Patent Application No. 8-27153.
No. 7 (filed on Sep. 20, 1996) and the like have proposed an electrodeposition type dimming element utilizing silver precipitation / dissolution and an electrolytic solution used therefor.
【０００６】図１４を参照して、このエレクトロデポジ
ション（ＥＤ）型の調光素子の動作原理を説明する。Referring to FIG. 14, the operation principle of the electro-deposition (ED) type dimming device will be described.
【０００７】図１４（ａ）に示すように、一対の透明ガ
ラス基板１０４、１０５が一定の間隔を置いて表示窓と
して配置されている。各基板１０４、１０５の内面には
ＩＴＯ（酸化インジウムに錫をドープして得られたも
の）からなる透明作用電極１０２、１０３が設けられ、
この対向する作用電極１０２、１０３間に銀塩溶液１０
１が配されている。１０６は、基板１０４、１０５間の
全周にスペーサーを兼ねて設けられた銀板からなる対極
である。As shown in FIG. 14A, a pair of transparent glass substrates 104 and 105 are arranged as display windows at a predetermined interval. Transparent working electrodes 102 and 103 made of ITO (obtained by doping tin with indium oxide) are provided on the inner surfaces of the substrates 104 and 105, respectively.
The silver salt solution 10 is provided between the opposed working electrodes 102 and 103.
1 is arranged. Reference numeral 106 denotes a counter electrode made of a silver plate provided also as a spacer around the entire circumference between the substrates 104 and 105.
【０００８】銀塩溶液１０１は、例えば、臭化銀をジメ
チルスルホキシド（ＤＭＳＯ）に溶解させたもので、図
示の如く、対極１０６を陽極、作用電極１０２、１０３
を陰極として、それらの間に所定時間だけ直流の駆動電
圧を印加すると、銀塩に Ａｇ+ ＋ｅ- →Ａｇ なる酸化還元反応が陰極側において生じ、このＡｇ析出
物により陰極側の作用電極１０２、１０３が透明→着色
状態に移行する。図１４（ｂ）は、この時の作用を示す
原理図である。The silver salt solution 101 is, for example, a solution obtained by dissolving silver bromide in dimethyl sulfoxide (DMSO). As shown in the figure, a counter electrode 106 is an anode, and working electrodes 102 and 103 are shown.
When a DC driving voltage is applied for a predetermined period of time between them as a cathode, an oxidation-reduction reaction of Ag + + e − → Ag occurs in the silver salt on the cathode side, and the Ag precipitate causes the working electrode 102 on the cathode side to 103 changes from a transparent state to a colored state. FIG. 14B is a principle view showing the operation at this time.
【０００９】このように、作用電極１０２、１０３上に
Ａｇを析出させることにより、表示窓からはそのＡｇ析
出物による特定の色（例えば、反射光）が観察される。
この着色によるフィルター作用、即ち、可視光の透過率
（又は着色の濃淡）は電圧の大きさ若しくはその印加時
間とともに変化し、従って、それらを制御することによ
り、このセルを、例えば、光学フィルターとして機能さ
せることができる。As described above, by depositing Ag on the working electrodes 102 and 103, a specific color (for example, reflected light) due to the Ag deposit is observed from the display window.
The filtering effect of this coloring, that is, the transmittance of visible light (or the shading of the coloring) changes with the magnitude of the voltage or its application time, and therefore, by controlling them, the cell can be used as, for example, an optical filter. Can work.
【００１０】一方、この着色状態の時、対極１０６と作
用電極１０２、１０３との間に上述とは逆の方向に直流
電圧を印加すると、その上にＡｇが析出している作用電
極１０２、１０３が今度は陽極側となり、そこで Ａｇ→Ａｇ+ ＋ｅ- なる反応が起こって、作用電極１０２、１０３上に析出
していたＡｇが銀塩溶液１０１中に溶解する。これによ
り、着色状態だった作用電極１０２、１０３が着色→透
明状態に復元する。On the other hand, in this colored state, when a DC voltage is applied between the counter electrode 106 and the working electrodes 102 and 103 in the opposite direction to that described above, the working electrodes 102 and 103 on which Ag is deposited are applied. This time, on the anode side, a reaction of Ag → Ag + + e − occurs, and Ag precipitated on the working electrodes 102 and 103 is dissolved in the silver salt solution 101. As a result, the working electrodes 102 and 103 that were in the colored state are restored to the colored → transparent state.
【００１１】上述した特願平８−２７１５３７号は、こ
のＥＤ型調光素子において、電解液である銀塩溶液中
に、臭化銀等のハロゲン化銀と同一又は異種のハロゲン
を供給可能な支持塩を添加して、ＩＴＯ透明電極の長寿
命化を達成したものである。The above-mentioned Japanese Patent Application No. Hei 8-271537 discloses that in this ED type dimming device, a silver halide solution such as silver bromide or the like or different halogen can be supplied to a silver salt solution as an electrolytic solution. By adding a supporting salt, the life of the ITO transparent electrode was extended.
【００１２】[0012]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
したＥＤ型の調光素子と同様の原理により、例えば、画
素マトリックスによる任意の画像表示を可能としたエレ
クトロデポジション型画像表示装置を提供することであ
る。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an electro-deposition type image display device which can display an arbitrary image by a pixel matrix, for example, by the same principle as the above-mentioned ED type dimming device. To provide.
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決すべ
く、本発明のエレクトロデポジション型画像表示装置で
は、互いに実質的に分離された複数の単位セル構造を有
し、これらの単位セル構造が、透明電極で構成された作
用電極とその対極との間に、銀塩を含む、液体状又はゲ
ル状の電解質溶液が配されて、前記作用電極と前記対極
との間に所定の電圧を印加した時に、前記作用電極上に
銀が析出して、前記作用電極が着色状態に変化し、一
方、前記作用電極と前記対極との間に、前記電圧とは逆
極性の電圧を印加した時に、前記作用電極上に析出して
いた銀が前記電解質溶液中に溶解して、前記作用電極が
消色状態に復帰するように構成され、前記複数の単位セ
ル構造における前記着色状態と前記消色状態の組み合わ
せにより、所定の画像を表示するようにしている。In order to solve the above-mentioned problems, an electro-deposition type image display device according to the present invention has a plurality of unit cell structures which are substantially separated from each other. However, between a working electrode composed of a transparent electrode and its counter electrode, a liquid or gel electrolyte solution containing a silver salt is disposed, and a predetermined voltage is applied between the working electrode and the counter electrode. When applied, silver precipitates on the working electrode, the working electrode changes to a colored state, while, between the working electrode and the counter electrode, a voltage having a polarity opposite to the voltage is applied. The silver deposited on the working electrode is dissolved in the electrolyte solution, and the working electrode is returned to a decolored state, and the colored state and the decolored state in the plurality of unit cell structures are configured. Depending on the combination of status, The operator displays.
【００１４】[0014]
【発明の実施の形態】以下、本発明を好ましい実施の形
態に従い説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described according to preferred embodiments.
【００１５】〔第１の実施の形態〕まず、図１〜図３を
参照して、本発明の第１の実施の形態によるエレクトロ
デポジション（ＥＤ）型画像表示装置を説明する。[First Embodiment] First, an electro-deposition (ED) type image display device according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
【００１６】図１は、ＥＤ型画像表示装置のセル部分の
概略断面図、図２は、セルマトリックスの構成を示す分
解概略斜視図であり、図１は、図２のＩ−Ｉ線断面に相
当する。また、図３は、図２の上側の隔壁、作用電極及
び基板を組み立てた状態を、その下面側から見た斜視図
である。FIG. 1 is a schematic sectional view of a cell portion of an ED type image display device, FIG. 2 is an exploded schematic perspective view showing a structure of a cell matrix, and FIG. 1 is a sectional view taken along line II of FIG. Equivalent to. FIG. 3 is a perspective view of the assembled state of the upper partition wall, the working electrode, and the substrate of FIG. 2 as viewed from the lower surface side.
【００１７】図１及び図２に示すように、一対の透明ガ
ラス基板１、２の間に、例えば、縦横に格子状に隔壁が
設けられた上側隔壁部材５ａ及び下側隔壁部材５ｂが夫
々配され、これら上側隔壁部材５ａと下側隔壁部材５ｂ
との間に、貫通した細孔６ａを有する多孔質の白色背景
板６が配されている。上側の透明ガラス基板１の下面に
は、マイクロカラーフィルター７（図２では不図示）を
介して、例えば、ＩＴＯ（インジウム−錫酸化物）透明
電極からなる作用電極３が設けられ、一方、下側の透明
ガラス基板２の上面には、例えば、カーボンからなる対
極４が設けられている。そして、図１に示すように、上
側隔壁部材５ａ及び下側隔壁部材５ｂにより個々に分離
されたセル内に銀塩溶液８が夫々収容されている。As shown in FIGS. 1 and 2, an upper partition member 5a and a lower partition member 5b having, for example, vertical and horizontal partitions are provided between a pair of transparent glass substrates 1 and 2. The upper partition member 5a and the lower partition member 5b
The porous white background plate 6 having the penetrating pores 6a is disposed between them. On the lower surface of the upper transparent glass substrate 1, a working electrode 3 made of, for example, an ITO (indium-tin oxide) transparent electrode is provided via a micro color filter 7 (not shown in FIG. 2). On the upper surface of the transparent glass substrate 2 on the side, a counter electrode 4 made of, for example, carbon is provided. Then, as shown in FIG. 1, the silver salt solution 8 is accommodated in each cell separated by the upper partition member 5a and the lower partition member 5b.
【００１８】なお、基板１、２は、いずれも、ガラス以
外に、プラスチック等でも構成することができる。ま
た、対極４側の基板２は、必ずしも透明でなくても良
く、その場合には、この基板２を、セラミックスや金属
等で構成することもできる。Each of the substrates 1 and 2 can be made of plastic or the like in addition to glass. Further, the substrate 2 on the side of the counter electrode 4 does not necessarily have to be transparent, and in this case, the substrate 2 can be made of ceramics, metal, or the like.
【００１９】図２に示すように、作用電極３及び対極４
は、夫々、セルマトリックスの行方向及び列方向に延び
るパターンに形成する。従って、例えば、図外の行デコ
ーダー及び列デコーダーで作用電極３及び対極４を夫々
選択することにより、その選択した作用電極３及び対極
４の交差位置の単位セルのみを選択して駆動することが
できる。この時、作用電極３は、その上に銀が析出して
着色される電極であるので、なるべく幅広に、できれ
ば、各セルの幅にほぼ等しい幅に形成する。As shown in FIG. 2, the working electrode 3 and the counter electrode 4
Are formed in patterns extending in the row and column directions of the cell matrix, respectively. Therefore, for example, by selecting the working electrode 3 and the counter electrode 4 respectively by a row decoder and a column decoder (not shown), it is possible to select and drive only the unit cell at the intersection of the selected working electrode 3 and counter electrode 4. it can. At this time, since the working electrode 3 is an electrode on which silver is deposited and colored, the working electrode 3 is formed as wide as possible, preferably, substantially equal to the width of each cell.
【００２０】図１に、このＥＤ型の画像表示装置の動作
原理を示すが、上述したように、作用電極３と対極４の
組み合わせにより選択されて、駆動電圧が印加された単
位セルの作用電極３上にのみ銀８ａが析出し、そのオン
状態の単位セルの作用電極３が着色状態になる。そし
て、この着色状態になった作用電極３では、外光Ｅが吸
収され、これ以外のオフ状態の単位セルの作用電極３で
は、外光Ｅが透過して、背景板６で乱反射した反射光Ｒ
が観察される。従って、そのオンとオフのパターンで画
像が表示される。FIG. 1 shows the principle of operation of this ED type image display device. As described above, the working electrode of the unit cell selected by the combination of the working electrode 3 and the counter electrode 4 and applied with a driving voltage is used. Silver 8a is deposited only on the surface 3 and the working electrode 3 of the unit cell in the ON state becomes a colored state. The working electrode 3 in the colored state absorbs the external light E, and the working electrode 3 of the unit cell in the off state transmits the external light E and reflects the light irregularly reflected by the background plate 6. R
Is observed. Therefore, an image is displayed in the on and off patterns.
【００２１】なお、このＥＤ型の画像表示装置では、駆
動電圧を切った後も作用電極３の着色状態が維持され
る。従って、例えば、広告等を静止画像により所定時間
表示するような場合には、表示の維持電力が少なくて済
むという利点が有る。In this ED type image display device, the colored state of the working electrode 3 is maintained even after the driving voltage is cut off. Therefore, for example, when an advertisement or the like is displayed as a still image for a predetermined time, there is an advantage that the power for maintaining the display is small.
【００２２】表示画像を消す場合には、オン状態の単位
セルに、駆動時とは逆極性の電圧を印加し、その作用電
極３上に析出している銀８ａを銀塩溶液８中に溶解させ
て、その作用電極３を消色状態にする。When the displayed image is to be erased, a voltage having a polarity opposite to that at the time of driving is applied to the unit cell in the ON state, and the silver 8a deposited on the working electrode 3 is dissolved in the silver salt solution 8. Then, the working electrode 3 is set in the decolored state.
【００２３】図１３に、銀析出時と銀溶解時の光の波長
によるＩＴＯ作用電極の透過率の変化を示す。FIG. 13 shows the change in the transmittance of the ITO working electrode depending on the wavelength of light during silver deposition and silver dissolution.
【００２４】図１３（ａ）は、ＩＴＯ作用電極上への銀
の析出（オフ→オン）時、図１３（ｂ）は、ＩＴＯ作用
電極上からの銀の溶解（オン→オフ）時の夫々定電位法
による測定結果を示しており、縦軸が透過率〔％〕、横
軸が光の波長〔ｎｍ〕である。また、各グラフ中の時間
は、電圧の印加時間〔ｍsec 〕である。FIG. 13 (a) shows the time when silver is deposited on the ITO working electrode (off → on), and FIG. 13 (b) shows the time when silver dissolves from the ITO working electrode (on → off). The results of measurement by the constant potential method are shown, in which the vertical axis represents transmittance [%] and the horizontal axis represents light wavelength [nm]. The time in each graph is the voltage application time [msec].
【００２５】これらの結果から、本発明のＥＤ型の画像
表示装置では、光の波長変化による色ムラの比較的少な
い表示が可能であることが分かる。From these results, it is understood that the ED type image display device of the present invention can perform display with relatively little color unevenness due to a change in the wavelength of light.
【００２６】図１に示すように、背景板６は、白表とし
て見る部分であるため、白色のものを使用する。また、
銀塩溶液８が自由に通過できるように多数の微小な孔６
ａが開いた多孔質のものを用いる。この多孔質の白色背
景板６は、例えば、リチウムイオン二次電池等に用いら
れているのと同様のポリエチレン、ポリプロピレン等の
ポリオレフィンで構成することができる。As shown in FIG. 1, since the background plate 6 is a portion viewed as a white table, a white plate is used. Also,
A large number of small holes 6 so that the silver salt solution 8 can pass freely.
Use a porous material with open a. The porous white background plate 6 can be made of, for example, the same polyolefin such as polyethylene and polypropylene as used in lithium ion secondary batteries and the like.
【００２７】作用電極３と背景板６との間隔Ａは、その
作用電極３と背景板６との間の視差の問題、即ち、着色
した作用電極の影が背景板６に映った部分が、隣接する
セルから見えてしまうことを避けるために、０．５ｍｍ
以下とするのが望ましい。一方、背景板６と対極４との
間隔は、背景板６を通して充分な量の銀イオンが作用電
極３上に供給されるように、なるべく広いのが好まし
い。The distance A between the working electrode 3 and the background plate 6 depends on the problem of parallax between the working electrode 3 and the background plate 6, that is, the portion where the colored working electrode shadow is reflected on the background plate 6 0.5mm to avoid being visible from adjacent cells
It is desirable to do the following. On the other hand, the distance between the background plate 6 and the counter electrode 4 is preferably as wide as possible so that a sufficient amount of silver ions can be supplied onto the working electrode 3 through the background plate 6.
【００２８】マイクロカラーフィルター７は、各単位セ
ル毎に設け、例えば、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色毎に単位セルを
駆動して、カラー画像を表示する。この時、このＥＤ型
の画像表示装置では、各単位セルを駆動する電圧又はそ
の印加時間を適宜に制御することにより、作用電極３上
に析出させる銀の量を任意に制御して、階調表示を行わ
せることが可能であり、これにより、フルカラー画像の
表示も可能となる。なお、このマイクロカラーフィルタ
ー７を設けず、白黒用の画像表示装置としても勿論良
い。The micro color filter 7 is provided for each unit cell. For example, the unit cell is driven for each of R, G, and B colors to display a color image. At this time, in the ED type image display device, by appropriately controlling the voltage for driving each unit cell or the application time thereof, the amount of silver deposited on the working electrode 3 is arbitrarily controlled, and the gray scale is controlled. Display can be performed, and thereby, a full-color image can be displayed. It should be noted that the micro color filter 7 may not be provided and a black and white image display device may be used.
【００２９】上側隔壁部材５ａ及び下側隔壁部材５ｂ
は、ガラス、合成樹脂、セラミックス等により構成する
ことができる。この時、背景板６よりも上の上側隔壁部
材５ａは、透明又は白色に構成する必要が有るが、背景
板６よりも下の下側隔壁部材５ｂは、必ずしもその必要
は無い。Upper partition member 5a and lower partition member 5b
Can be made of glass, synthetic resin, ceramics or the like. At this time, the upper partition member 5a above the background plate 6 needs to be transparent or white, but the lower partition member 5b below the background plate 6 is not necessarily required.
【００３０】銀塩溶液８としては、例えば、既述した特
願平８−２７１５３７号に記載のものを用いることがで
きる。As the silver salt solution 8, for example, the one described in Japanese Patent Application No. 8-27137 described above can be used.
【００３１】具体的には、例えば、ＡｇＦ、ＡｇＣｌ、
ＡｇＢｒ、ＡｇＩ等のハロゲン化銀の少なくとも１種を
水又は非水溶媒に溶解させたものを用いる。特に、Ａｇ
ＩやＡｇＢｒを用いるのが好ましい。Specifically, for example, AgF, AgCl,
A solution in which at least one kind of silver halide such as AgBr and AgI is dissolved in water or a non-aqueous solvent is used. In particular, Ag
It is preferable to use I or AgBr.
【００３２】これらのハロゲン化銀の溶解のための支持
電解質には、ハロゲン化されたアルカリ金属塩、例え
ば、ハロゲン化リチウム、ハロゲン化ナトリウム、ハロ
ゲン化カリウム等を用いるのが好ましい。また、ハロゲ
ン化カルシウムやハロゲン化された四級アンモニウム塩
等を用いることもできる。これらの支持電解質は、ハロ
ゲン化銀の、例えば、１／２〜５倍程度の濃度で添加す
る。As a supporting electrolyte for dissolving these silver halides, it is preferable to use a halogenated alkali metal salt, for example, lithium halide, sodium halide, potassium halide and the like. Further, calcium halides, halogenated quaternary ammonium salts, and the like can also be used. These supporting electrolytes are added at a concentration of, for example, about 1/2 to 5 times the silver halide.
【００３３】ハロゲン化銀を溶解させる非水溶媒として
は、特に、低温動作を満足させるために凝固点の低いも
のとして、例えば、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、
ジエチルホルムアミド（ＤＥＦ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルア
セトアミド（ＤＭＡＡ）、Ｎ−メチルプロピオン酸アミ
ド（ＭＰＡ）、Ｎ−メチルピロリドン（ＭＰ）、プロピ
レンカーボネート（ＰＣ）、アセトニトリル（ＡＮ）、
２−エトキシエタノール（ＥＥＯＨ）、２−メトキシエ
タノール（ＭＥＯＨ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳ
Ｏ）、ジオキソラン（ＤＯＬ）、エチルアセテート（Ｅ
Ａ）、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、メチルテトラヒ
ドロフラン（ＭｅＴＨＦ）、ジメトキシエタン（ＤＭ
Ｅ）、γ−ブチロラクトン（ＧＢＬ）等を用いることが
できる。As the non-aqueous solvent for dissolving silver halide, those having a low freezing point in order to satisfy low-temperature operation, for example, dimethylformamide (DMF),
Diethylformamide (DEF), N, N-dimethylacetamide (DMAA), N-methylpropionamide (MPA), N-methylpyrrolidone (MP), propylene carbonate (PC), acetonitrile (AN),
2-ethoxyethanol (EEOH), 2-methoxyethanol (MEOH), dimethyl sulfoxide (DMS
O), dioxolane (DOL), ethyl acetate (E
A), tetrahydrofuran (THF), methyltetrahydrofuran (MeTHF), dimethoxyethane (DM
E), γ-butyrolactone (GBL) and the like can be used.
【００３４】なお、ハロゲン化銀の濃度は、例えば、
０．０３〜２．０ mol／ｌとする。The concentration of silver halide is, for example,
0.03 to 2.0 mol / l.
【００３５】また、銀の析出／溶解の可逆性を良好にす
るため、及び、高温保存性（高温保存下で着色劣化の無
きこと）を良好にするために、幾つかの選ばれた添加剤
を添加するのが好ましい。例えば、チオ尿素、１−アリ
ル−２−チオ尿素、メルカプトベンズイミダゾール、ク
マリン、フタル酸、コハク酸、サリチル酸、グリコール
酸、ジメチルアミンボラン（ＤＭＡＢ）、トリメチルア
ミンボラン（ＴＭＡＢ）、酒石酸、シュウ酸、Ｄ−グル
コノ−１，５−ラクトン等を添加するのが好ましい。In order to improve the reversibility of silver precipitation / dissolution and to improve the high-temperature preservability (no color deterioration under high-temperature preservation), some selected additives are used. Is preferably added. For example, thiourea, 1-allyl-2-thiourea, mercaptobenzimidazole, coumarin, phthalic acid, succinic acid, salicylic acid, glycolic acid, dimethylamine borane (DMAB), trimethylamine borane (TMAB), tartaric acid, oxalic acid, D -Glucono-1,5-lactone and the like are preferably added.
【００３６】以上に説明した第１の実施の形態では、隔
壁部材を上側隔壁部材５ａと下側隔壁部材５ｂに分割
し、それらの間に白色背景板６を配しているので、作用
電極３と白色背景板６との間隔Ａを、例えば、０．５ｍ
ｍ以下の最適値に設定することが容易であり、しかも、
白色背景板６と対極４との間隔は充分に大きく取ること
ができて、充分な量の銀塩溶液８を各単位セル内に収容
させることができる。In the first embodiment described above, the partition member is divided into the upper partition member 5a and the lower partition member 5b, and the white background plate 6 is disposed therebetween. A is 0.5 m, for example, the distance A between
m, it is easy to set it to the optimal value,
The distance between the white background plate 6 and the counter electrode 4 can be made sufficiently large, and a sufficient amount of the silver salt solution 8 can be accommodated in each unit cell.
【００３７】〔第２の実施の形態〕図４に、本発明の第
２の実施の形態を示す。[Second Embodiment] FIG. 4 shows a second embodiment of the present invention.
【００３８】この第２の実施の形態では、上述した第１
の実施の形態の背面側の透明ガラス基板２の背後にバッ
クライト９を配し、このバックライト９により、例え
ば、９ａで示すように、白色背景板６を照明する。これ
により、外光の弱い環境でもコントラストのはっきりし
た表示を行うことができる。In the second embodiment, the first embodiment
The backlight 9 is disposed behind the transparent glass substrate 2 on the back side of the embodiment, and the backlight 9 illuminates the white background plate 6 as indicated by 9a, for example. As a result, a display with clear contrast can be performed even in an environment where external light is weak.
【００３９】なお、この第２の実施の形態では、対極４
も透明な、例えば、ＩＴＯ電極で構成する必要が有る。In the second embodiment, the counter electrode 4
Need to be made of a transparent, for example, ITO electrode.
【００４０】〔第３の実施の形態〕図５及び図６に、本
発明の第３の実施の形態を示す。[Third Embodiment] FIGS. 5 and 6 show a third embodiment of the present invention.
【００４１】この第３の実施の形態では、各単位セルを
分離する隔壁を、上下に分割されていない一体の隔壁部
材５で構成し、この隔壁部材５と対極４との間に、上述
した第１の実施の形態と同様の多孔質の白色背景板６を
配している。これ以外の構成は、上述した第１の実施の
形態と実質的に同じである。In the third embodiment, the partition for separating each unit cell is constituted by an integral partition member 5 which is not divided into upper and lower parts. A porous white background plate 6 similar to that of the first embodiment is provided. Other configurations are substantially the same as those of the above-described first embodiment.
【００４２】この第３の実施の形態によれば、構造及び
組み立ては非常に簡単になるが、上述した第１の実施の
形態と同じように作用電極３と白色背景板６との間隔Ａ
を０．５ｍｍ以下とした場合、各単位セル内に収容する
銀塩溶液８の量が、その第１の実施の形態の場合よりも
少なくなる。According to the third embodiment, the structure and assembly are very simple, but the distance A between the working electrode 3 and the white background plate 6 is the same as in the first embodiment.
Is set to 0.5 mm or less, the amount of the silver salt solution 8 contained in each unit cell is smaller than that in the first embodiment.
【００４３】なお、この第３の実施の形態の構成は、薄
型のディスプレイを実現する場合には、好都合である。The configuration of the third embodiment is advantageous when a thin display is realized.
【００４４】また、この第３の実施の形態の変形とし
て、対極４の側の基板２を白色に構成して、この基板２
に白色背景板の機能を持たせ、これにより、白色背景板
６を省略することもできる。As a modification of the third embodiment, the substrate 2 on the side of the counter electrode 4 is configured to be white,
Has the function of a white background plate, whereby the white background plate 6 can be omitted.
【００４５】〔第４の実施の形態〕図７に、本発明の第
４の実施の形態を示す。[Fourth Embodiment] FIG. 7 shows a fourth embodiment of the present invention.
【００４６】この第４の実施の形態は、上述した第３の
実施の形態と同様の構成において、対極４の側の透明ガ
ラス基板２の背後に、光拡散板１０を介して、バックラ
イト９を設けたものである。この時、バックライト９を
白色ランプで構成するか、又は、光拡散板１０を白色に
構成する。また、対極４及びその対極４側の基板２は夫
々透明に構成する。The fourth embodiment has the same structure as that of the third embodiment described above, except that the backlight 9 is provided behind the transparent glass substrate 2 on the side of the counter electrode 4 via the light diffusing plate 10. Is provided. At this time, the backlight 9 is configured by a white lamp, or the light diffusion plate 10 is configured to be white. Further, the counter electrode 4 and the substrate 2 on the side of the counter electrode 4 are each made transparent.
【００４７】この第４の実施の形態では、図示の如く、
バックライト９からの透過光Ｔを観察することになるた
め、白色背景板が不要になる。また、その結果、既述し
たような作用電極３と白色背景板との間の視差の問題が
生じなくなるので、作用電極３と対極４との間隔を任意
に設定することができ、従って、各単位セル内に充分な
量の銀塩溶液８を収容させることができる。In the fourth embodiment, as shown in FIG.
Since the transmitted light T from the backlight 9 is observed, a white background plate is not required. Further, as a result, the problem of parallax between the working electrode 3 and the white background plate as described above does not occur, so that the distance between the working electrode 3 and the counter electrode 4 can be set arbitrarily. A sufficient amount of the silver salt solution 8 can be accommodated in the unit cell.
【００４８】〔第５の実施の形態〕図８〜図１０に、本
発明の第５の実施の形態を示す。[Fifth Embodiment] FIGS. 8 to 10 show a fifth embodiment of the present invention.
【００４９】なお、図８は、図１０のVIII−VIII線断
面、図９は、図１０のIX−IX線断面に夫々相当する。FIG. 8 is a sectional view taken along line VIII-VIII in FIG. 10, and FIG. 9 is a sectional view taken along line IX-IX in FIG.
【００５０】この第５の実施の形態では、図８及び図９
に示すように、銀塩溶液を高分子材料に混合して白色ゲ
ル状に固め、それを、電解質溶液ゲル層１１として、作
用電極３と対極４との間に配している。In the fifth embodiment, FIGS.
As shown in (1), a silver salt solution is mixed with a polymer material and solidified into a white gel, which is disposed as an electrolyte solution gel layer 11 between the working electrode 3 and the counter electrode 4.
【００５１】このように構成すると、白色の電解質溶液
ゲル層１１が白色背景板の機能を兼ねるので、別個に白
色背景板を設ける必要が無くなる。With this configuration, the white electrolyte solution gel layer 11 also functions as a white background plate, so that it is not necessary to separately provide a white background plate.
【００５２】また、銀イオンの横方向移動が或る程度抑
制され、更に、電解液の液漏れも起こり難くなるので、
例えば、図１０に明示するように、作用電極３が連続す
る方向でのみ各単位セルを分離するような隔壁部材１２
を用いれば充分である。即ち、図８に示すように、作用
電極３が連続する方向では、隔壁部材１２により各単位
セルを分離するが、図９に示すように、作用電極３が不
連続な方向では、各単位セルを分離する隔壁を設けなく
ても、隣接する作用電極３上への銀の析出を充分に防止
することができる。In addition, the lateral movement of silver ions is suppressed to some extent, and the leakage of the electrolyte is less likely to occur.
For example, as shown in FIG. 10, the partition member 12 separates each unit cell only in the direction in which the working electrode 3 is continuous.
Is sufficient. That is, as shown in FIG. 8, in the direction in which the working electrode 3 is continuous, each unit cell is separated by the partition member 12, but in the direction in which the working electrode 3 is discontinuous, as shown in FIG. Even without providing a partition for separating silver, precipitation of silver on the adjacent working electrode 3 can be sufficiently prevented.
【００５３】なお、作用電極３が連続する方向において
も、その作用電極３と対極４との間の電界のみで銀イオ
ンの横方向移動を充分に抑制できる場合には、隔壁部材
１２を省略して、セルマトリックス全体を１つの電解質
溶液ゲル層１１で構成することも可能である。In the case where the lateral movement of silver ions can be sufficiently suppressed only by the electric field between the working electrode 3 and the counter electrode 4 in the direction in which the working electrode 3 is continuous, the partition member 12 is omitted. Thus, the entire cell matrix can be composed of one electrolyte solution gel layer 11.
【００５４】逆に、例えば、電解質溶液ゲル層１１が比
較的厚い場合で、作用電極３が不連続な方向でも、隣接
する作用電極３上に銀が析出する虞が有るような場合に
は、この第５の実施の形態でも、例えば、図６に示すよ
うな縦横に隔壁を有する隔壁部材５を用いて各単位セル
を分離するようにしても良い。Conversely, for example, when the electrolyte solution gel layer 11 is relatively thick and there is a possibility that silver may be deposited on the adjacent working electrode 3 even when the working electrode 3 is discontinuous, Also in the fifth embodiment, for example, each unit cell may be separated by using a partition member 5 having partitions in the vertical and horizontal directions as shown in FIG.
【００５５】なお、この第５の実施の形態において、上
述した第１〜第４の実施の形態と共通の構成には、上述
した第１〜第４の実施の形態と同一の符号を付し、その
詳細な説明を省略する。In the fifth embodiment, the same components as those in the first to fourth embodiments are denoted by the same reference numerals as those in the first to fourth embodiments. , And a detailed description thereof will be omitted.
【００５６】この第５の実施の形態において、基板１、
２として、例えば、プラスチック等のフレキシブル基板
を用いれば、表示装置全体をフレキシブルに構成するこ
とも可能である。In the fifth embodiment, the substrate 1,
For example, if a flexible substrate such as plastic is used as 2, the entire display device can be configured flexibly.
【００５７】〔第６の実施の形態〕図１１に、本発明の
第６の実施の形態を示す。[Sixth Embodiment] FIG. 11 shows a sixth embodiment of the present invention.
【００５８】この第６の実施の形態では、対極を、例え
ば、アルミニウムや銀のように可視光反射率の高い金属
膜１３で構成し、この金属膜１３に白色背景板の機能を
持たせて、別個の白色背景板を省略している。In the sixth embodiment, the counter electrode is formed of a metal film 13 having a high visible light reflectance, such as aluminum or silver, and the metal film 13 has the function of a white background plate. , A separate white background plate is omitted.
【００５９】その際、図示の如く、例えば、レジスト剤
１４で形成した微細凹凸パターンの上に金属膜１３を形
成することにより、金属膜１３の表面を微細凹凸パター
ンに形成して、外光Ｅを乱反射させるようにし、輝度ム
ラを少なくしている。また、金属膜１３の上に、例え
ば、酸化シリコン（ＳｉＯ2 ）膜のような透明保護膜１
５を設け、金属膜１３が直接銀塩溶液８に接触しないよ
うにしている。At this time, as shown in the figure, for example, the surface of the metal film 13 is formed into a fine uneven pattern by forming the metal film 13 on the fine uneven pattern formed by the resist agent 14, and the external light E Are irregularly reflected to reduce uneven brightness. Further, a transparent protective film 1 such as a silicon oxide (SiO 2 ) film is formed on the metal film 13.
5 is provided so that the metal film 13 does not directly contact the silver salt solution 8.
【００６０】これ以外の構成は、既述した第３の実施の
形態と実質的に同一である。The other structure is substantially the same as the third embodiment described above.
【００６１】〔第７の実施の形態〕図１２に、本発明の
第７の実施の形態を示す。[Seventh Embodiment] FIG. 12 shows a seventh embodiment of the present invention.
【００６２】この第７の実施の形態では、上述した第６
の実施の形態と同様の構成において、マイクロカラーフ
ィルター７を対極の側に設けている。即ち、上述した第
６の実施の形態と同様に金属膜１３で構成した対極の上
に、透明保護膜１３を介して、マイクロカラーフィルタ
ー７を設け、その上に、更に、ＳｉＯ2 膜等の透明保護
膜１６を介して、銀塩溶液８を配している。In the seventh embodiment, the sixth embodiment
In the configuration similar to that of the embodiment, the micro color filter 7 is provided on the counter electrode side. That is, on the sixth counter electrode constituted by a metal film 13 similar to the embodiment described above, through the transparent protective film 13, the provided micro color filter 7, on which, furthermore, such SiO 2 film The silver salt solution 8 is provided via the transparent protective film 16.
【００６３】これ以外の構成は、上述した第６の実施の
形態と実質的に同一である。The other structure is substantially the same as that of the sixth embodiment.
【００６４】[0064]
【発明の効果】本発明では、透明な作用電極上への銀の
析出及びその作用電極上からの銀の溶解により夫々着色
状態及び消色状態になる単位セル構造を、互いに実質的
に分離して複数配し、それらの複数の単位セル構造にお
ける着色状態と消色状態の組み合わせで所定の画像を表
示するようにしているので、例えば、液晶ディスプレイ
と比較して、明るく、且つ、視野角の広い、見やすい画
像表示を行うことができる。また、応答速度もＳＴＮ液
晶より速い。According to the present invention, the unit cell structures which become colored and decolored by silver deposition on the transparent working electrode and dissolution of silver from the working electrode are substantially separated from each other. And a predetermined image is displayed by a combination of the coloring state and the decoloring state in the plurality of unit cell structures. Therefore, for example, as compared with a liquid crystal display, the image is brighter and the viewing angle is higher. A wide, easy-to-view image display can be performed. Also, the response speed is faster than the STN liquid crystal.
【００６５】更に、各単位セル構造の駆動は、画像の形
成時及び消去時のみで良く、一旦形成された画像は、単
位セル構造の駆動を止めても保持されるので、例えば、
広告等を静止画像で一定時間表示するような場合のよう
に、頻繁に画像を更新する必要の無い用途では、消費電
力の点で非常に有利である。Further, the driving of each unit cell structure may be performed only at the time of forming and erasing an image, and the formed image is retained even after the driving of the unit cell structure is stopped.
In an application that does not require frequent image updates, such as when an advertisement or the like is displayed as a still image for a fixed time, power consumption is very advantageous.
【００６６】更に、各単位セル構造の駆動電圧又はその
印加時間により階調表現が可能なので、フルカラー化へ
の対応が容易である。Further, since gradation can be expressed by the driving voltage of each unit cell structure or the application time thereof, it is easy to cope with full color.
【図１】本発明の第１の実施の形態による画像表示装置
のセル構造を示す概略断面図である。FIG. 1 is a schematic sectional view showing a cell structure of an image display device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第１の実施の形態による画像表示装置
のセルマトリックスの構成を示す分解概略斜視図であ
る。FIG. 2 is an exploded schematic perspective view showing a configuration of a cell matrix of the image display device according to the first embodiment of the present invention.
【図３】本発明の第１の実施の形態による画像表示装置
の作用電極側の基板、作用電極及び上側隔壁部材を組み
立てた状態を示す概略斜視図である。FIG. 3 is a schematic perspective view showing a state where the substrate on the working electrode side, the working electrode, and the upper partition member of the image display device according to the first embodiment of the present invention are assembled.
【図４】本発明の第２の実施の形態による画像表示装置
のセル構造を示す概略断面図である。FIG. 4 is a schematic sectional view showing a cell structure of an image display device according to a second embodiment of the present invention.
【図５】本発明の第３の実施の形態による画像表示装置
のセル構造を示す概略断面図である。FIG. 5 is a schematic sectional view showing a cell structure of an image display device according to a third embodiment of the present invention.
【図６】本発明の第３の実施の形態による画像表示装置
のセルマトリックスの構成を示す分解概略斜視図であ
る。FIG. 6 is an exploded schematic perspective view showing a configuration of a cell matrix of an image display device according to a third embodiment of the present invention.
【図７】本発明の第４の実施の形態による画像表示装置
のセル構造を示す概略断面図である。FIG. 7 is a schematic sectional view showing a cell structure of an image display device according to a fourth embodiment of the present invention.
【図８】本発明の第５の実施の形態による画像表示装置
のセル構造を示す概略断面図である。FIG. 8 is a schematic sectional view showing a cell structure of an image display device according to a fifth embodiment of the present invention.
【図９】本発明の第５の実施の形態による画像表示装置
のセル構造を、図８とは別の断面で示す概略断面図であ
る。FIG. 9 is a schematic sectional view showing a cell structure of an image display device according to a fifth embodiment of the present invention in a section different from that of FIG.
【図１０】本発明の第５の実施の形態による画像表示装
置のセルマトリックスの構成を示す分解概略斜視図であ
る。FIG. 10 is an exploded schematic perspective view showing a configuration of a cell matrix of an image display device according to a fifth embodiment of the present invention.
【図１１】本発明の第６の実施の形態による画像表示装
置のセル構造を示す概略断面図である。FIG. 11 is a schematic sectional view showing a cell structure of an image display device according to a sixth embodiment of the present invention.
【図１２】本発明の第７の実施の形態による画像表示装
置のセル構造を示す概略断面図である。FIG. 12 is a schematic sectional view showing a cell structure of an image display device according to a seventh embodiment of the present invention.
【図１３】作用電極上への銀の析出時及び作用電極から
の銀の溶解時における光の波長による透過率の変化を夫
々示すグラフである。FIG. 13 is a graph showing changes in transmittance depending on the wavelength of light when silver is deposited on the working electrode and when silver is dissolved from the working electrode.
【図１４】エレクトロデポジション型調光素子の動作原
理を示す概略図である。FIG. 14 is a schematic diagram illustrating the operation principle of the electro-deposition type light control device.
１、２…透明ガラス基板、３…作用電極、４…対極、５
…隔壁部材、５ａ…上側隔壁部材、５ｂ…下側隔壁部
材、６…白色背景板、７…マイクロカラーフィルター、
８…銀塩溶液、８ａ…析出した銀、９…バックライト、
１０…光拡散板、１１…電解質溶液ゲル層、１２…隔壁
部材、１３…金属膜、１４…レジスト剤、１５、１６…
透明保護膜1, 2, transparent glass substrate, 3 working electrode, 4 counter electrode, 5
... partition member, 5a ... upper partition member, 5b ... lower partition member, 6 ... white background plate, 7 ... micro color filter,
8 silver salt solution, 8a precipitated silver, 9 backlight
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Light diffusion plate, 11 ... Electrolyte solution gel layer, 12 ... Partition member, 13 ... Metal film, 14 ... Resist agent, 15, 16 ...
Transparent protective film
Claims (12)
ル構造を有し、これらの単位セル構造が、 透明電極で構成された作用電極とその対極との間に、銀
塩を含む、液体状又はゲル状の電解質溶液が配されて、
前記作用電極と前記対極との間に所定の電圧を印加した
時に、前記作用電極上に銀が析出して、前記作用電極が
着色状態に変化し、一方、前記作用電極と前記対極との
間に、前記電圧とは逆極性の電圧を印加した時に、前記
作用電極上に析出していた銀が前記電解質溶液中に溶解
して、前記作用電極が消色状態に復帰するように構成さ
れ、 前記複数の単位セル構造における前記着色状態と前記消
色状態の組み合わせにより、所定の画像を表示するよう
にしたエレクトロデポジション型画像表示装置。A liquid comprising a plurality of unit cell structures substantially separated from each other, wherein the unit cell structure contains a silver salt between a working electrode composed of a transparent electrode and a counter electrode thereof. Or a gel-like electrolyte solution is arranged,
When a predetermined voltage is applied between the working electrode and the counter electrode, silver precipitates on the working electrode, and the working electrode changes to a colored state, while, between the working electrode and the counter electrode. When a voltage having a polarity opposite to the voltage is applied, silver deposited on the working electrode is dissolved in the electrolyte solution, and the working electrode is configured to return to a decolored state, An electro-deposition type image display device configured to display a predetermined image by a combination of the colored state and the decolored state in the plurality of unit cell structures.
極と、それらの作用電極と交差する方向に互いに並行し
て延びる複数の前記対極とを有し、前記作用電極と前記
対極との各交差位置に前記単位セル構造が形成されてい
る、請求項１に記載のエレクトロデポジション型画像表
示装置。And a plurality of working electrodes extending in parallel with each other and a plurality of counter electrodes extending in parallel with each other in a direction intersecting with the working electrodes, and each intersection of the working electrode and the counter electrode. The electro-deposition type image display device according to claim 1, wherein the unit cell structure is formed at a position.
数の単位セル構造が、隔壁により互いに分離されてい
る、請求項２に記載のエレクトロデポジション型画像表
示装置。3. The electro-deposition type image display device according to claim 2, wherein the electrolyte solution is in a liquid state, and the plurality of unit cell structures are separated from each other by partition walls.
１の部分と前記対極に近い側の第２の部分とで構成さ
れ、それら第１及び第２の部分の間に多孔質の白色背景
板が配されている、請求項３に記載のエレクトロデポジ
ション型画像表示装置。4. The partition wall comprises a first portion closer to the working electrode and a second portion closer to the counter electrode, and a porous portion is provided between the first and second portions. The electro-deposition type image display device according to claim 3, wherein a white background plate is provided.
色背景板が配されている、請求項３に記載のエレクトロ
デポジション型画像表示装置。5. The electro-deposition type image display device according to claim 3, wherein a porous white background plate is provided between said partition and said counter electrode.
極の外側に光源が配されている、請求項３に記載のエレ
クトロデポジション型画像表示装置。6. The electro-deposition type image display device according to claim 3, wherein the counter electrode is formed of a transparent electrode, and a light source is disposed outside the counter electrode.
が凹凸パターンに形成された金属電極で構成され、その
金属電極と前記銀塩溶液との間に透明な保護膜が形成さ
れている、請求項３に記載のエレクトロデポジション型
画像表示装置。7. The method according to claim 1, wherein the counter electrode comprises a metal electrode having a surface formed in an uneven pattern to scatter reflected light, and a transparent protective film is formed between the metal electrode and the silver salt solution. The electro-deposition type image display device according to claim 3, which is provided.
前記保護膜を介して、カラーフィルターが配されてい
る、請求項７に記載のエレクトロデポジション型画像表
示装置。8. Between the metal electrode and the silver salt solution,
The electro-deposition type image display device according to claim 7, wherein a color filter is provided via the protective film.
２に記載のエレクトロデポジション型画像表示装置。9. The electro-deposition type image display device according to claim 2, wherein the electrolyte solution is in a gel form.
れている、請求項１に記載のエレクトロデポジション型
画像表示装置。10. The electro-deposition type image display device according to claim 1, wherein the working electrode is supported on a transparent substrate.
され、前記光源が、その基板の外側に配されている、請
求項６に記載のエレクトロデポジション型画像表示装
置。11. The electro-deposition type image display device according to claim 6, wherein the transparent counter electrode is supported on a transparent substrate, and the light source is disposed outside the substrate.
る、請求項１に記載のエレクトロデポジション型画像表
示装置。12. The electro-deposition type image display device according to claim 1, wherein the electro-deposition type image display device is configured as a light reflection type or a light transmission type.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9263848A JPH11101994A (en) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | Picture display device of electrodeposition type |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9263848A JPH11101994A (en) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | Picture display device of electrodeposition type |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11101994A true JPH11101994A (en) | 1999-04-13 |
Family
ID=17395075
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9263848A Abandoned JPH11101994A (en) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | Picture display device of electrodeposition type |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JPH11101994A (en) |
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