專利名稱：電泳器件、驅(qū)動電泳器件的方法及電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用電泳現(xiàn)象的電泳器件、一種驅(qū)動電泳器件的方法、以及一種包括電泳器件的電子裝置。
本申請要求于2005年2月17日提交的日本專利申請No.2005-040229的優(yōu)先權(quán)，該申請的圖像結(jié)合于此用作參考。
背景技術(shù)：
作為電泳現(xiàn)象，分散在液體中的帶電顆粒由于電場而遷移這種現(xiàn)象已經(jīng)是眾所周知的了。作為應用這種現(xiàn)象的技術(shù)，已經(jīng)知道了這樣一種技術(shù)當在一對電極之間施加電場時，帶電顆粒受到電極中任何一個電極的吸引，其中這對電極所處的狀態(tài)是在所述電極對之間插入了通過將帶電的顏料微粒分散為帶有染料顏色的分散液而形成的材料。人們一直嘗試使用這種現(xiàn)象來實現(xiàn)顯示器件。通過將帶電顆粒分散為帶有染料顏色的分散液而形成的材料稱作電泳墨水，并且使用電泳墨水的顯示器件稱作電泳顯示器(EPD)。
當從外部向電泳墨水施加電場時，如果帶電微粒的極性為正，則帶電微粒將沿著電場方向移動，并且如果帶電微粒的極性為負，則帶電微粒將沿著與電場方向相反的方向移動。結(jié)果，觀察電泳墨水的一側(cè)，即顯示表面，看起來像帶有溶劑的顏色以及帶電顆粒的顏色中的任一種顏色。因此，針對每一個像素控制位于每個像素表面上的電泳墨水中帶電微粒的移動，從而可以在顯示表面上對顯示信息進行顯示。
近年來，提出了這樣一種技術(shù)將電泳墨水填充在微膠囊中，以構(gòu)成微膠囊方式的電泳墨水，由此改進顯示器的可靠性。在微膠囊中填充兩種帶電顆粒，這兩種帶電顆粒包括帶有形成顯示的色彩的帶電顆粒以及帶有形成背景的色彩的帶電顆粒。換句話說，在有源矩陣類型的元件陣列上涂上以微膠囊方式制造的電泳墨水，以獲得具有優(yōu)異可見度及低功耗的顯示器件(電泳器件)。
然而，通過將以微膠囊方式構(gòu)成的電泳墨水與有源矩陣類型的元件陣列相組合而形成的電泳器件在驅(qū)動方法上具有如下問題。
顯示圖像改變時所需的電壓(電勢差)取決于微膠囊的尺寸(直徑)，并且大約是1V/μm。一般的微膠囊的直徑是幾十個μm，因此電壓至少需要10V。這里，描述如下的情形驅(qū)動電壓設(shè)置為10V，并且將驅(qū)動液晶顯示器的典型方法用于電泳器件。
首先，將施加于公共電極的電壓設(shè)置為10V，并且將施加于像素電極的電壓設(shè)置為0V或20V。換句話說，當公共電極的電勢大于像素電極的電勢時，施加于像素電極的電壓被設(shè)置為0V。相反，當像素電極的電勢大于公共電極的電勢時，施加于像素電極的電壓被設(shè)置為20V。因此，可以重寫所顯示的圖像。
然而，對于施加于像素電極的電壓，當開關(guān)與像素電極的TFT相連時，驅(qū)動電壓太高了，因此難以獲得TFT的可靠性。另外，20V的電壓只是近似值，并且電壓可能是30V或更高。這種情形中，更加難以獲得可靠性。
另外，作為驅(qū)動液晶顯示器的另一種典型方法，已知一種改變公共電極的電勢的方法，這種方法稱作共同擺動方法(common swingmethod)。換句話說，當公共電極的電勢大于像素電極的電勢時，施加于像素電極的電壓被設(shè)置為0V，并且施加于公共電極的電壓被設(shè)置為10V。相反，當像素電極的電勢大于公共電極的電勢時，施加于像素電極的電壓被設(shè)置為10V，并且施加于公共電極的電壓被設(shè)置為0V。結(jié)果，可以以10V的電壓來重寫所顯示的圖像，并且可以改進TFT的可靠性。
然而，這種方法具有如下問題。
例如，假設(shè)分別向公共電極和像素電極施加10V和0V的電壓以便重寫任何像素的顯示圖像。這種情形中，必須將10V的電壓施加于并不重寫顯示圖像的其他像素電極，以便防止錯誤的重寫操作。然而，因為通過順序選擇每個像素晶體管來向每個像素電極施加電壓，所以向每個像素電極施加電壓時的定時與向公共電極施加電壓時的定時不一致，因此出現(xiàn)延遲。結(jié)果，擔心會出現(xiàn)錯誤的重寫。另外，即使在錯誤的重寫出現(xiàn)之前就向每個像素電極施加了電壓，像素電極的電壓也會由于像素晶體管的泄漏而逐漸下降?？赡軙霈F(xiàn)錯誤的重寫。
因此，作為解決這些問題的傳統(tǒng)技術(shù)，提供了這樣一種顯示器件(電泳器件)，其中，當改變所顯示的圖像時，在整個顯示區(qū)域上刪除在此之前所顯示的圖像，并且在顯示區(qū)域上寫入新的顯示圖像(例如，參見日本未審查專利申請公開No.2002-149115)。
換句話說，將所有的多個像素電極都設(shè)置為具有相同的電勢，將電壓施加在公共電極與像素電極之間，并且在整個顯示區(qū)域上刪除在此之前所顯示的圖像。此后，當在顯示區(qū)域上重寫新的顯示圖像時，公共電極的電勢與像素電極的電勢相同，并且將預定電勢施加于要重寫的像素電極。
通過以這種方式進行驅(qū)動，可以防止上述的錯誤重寫。
然而，上述傳統(tǒng)顯示器件(電泳器件)具有如下問題。
圖13A和13B是用于圖示顯示器件的問題的圖，其中標號1表示第一基板(未示出)上提供的多個像素電極，并且標號2表示第二基板(未示出)提供的公共電極。包含黑色顆粒3和白色顆粒4的液體材料(未示出)密封在像素電極1與公共電極2之間，從而夾在這兩者之間。黑色顆粒3帶有黑色，充當顯示色彩，并且?guī)в姓龢O性的電荷，而白色顆粒4帶有白色，充當背景色彩，并且?guī)в胸摌O性的電荷。在顯示器件(電泳器件)中，公共電極2形成顯示表面。另外，通常使用微膠囊類型的液體材料。然而，在這種情形中，為了描述的簡潔，省略了微膠囊的描述。
在上述顯示器件中，當改變所顯示的圖像時，在整個顯示區(qū)域上刪除此前所顯示的圖像(圖像刪除)，如圖13A所示。
換句話說，所有的像素電極1具有相同的電勢(Vss)，并且向公共電極2施加不同電壓，以使其具有某一電勢(Vdd)(但是，Vdd>Vss)。結(jié)果，在像素電極1與公共電極2之間生成從公共電極2指向像素電極1的電場(圖13A中箭頭所示)，帶有負極性電荷的白色顆粒4由于電場作用向著公共電極2移動(遷移)，而帶有正極性電荷的黑色顆粒3向著像素電極1移動(遷移)。通過以這種方式驅(qū)動，因為充當顯示表面的公共電極2通過白色顆粒4形成了背景色彩，所以刪除了先前所顯示的圖像。
此后，在顯示區(qū)域上重寫新的顯示圖像(新圖像寫入)，如圖13B所示。
換句話說，選擇性地向與顯示相對應的像素電極1a施加電壓，以使該像素電極的電勢變?yōu)殡妱?Vdd)，并且向公共電極2施加不同的電壓，以使公共電極的電勢變?yōu)殡妱?Vss)。結(jié)果，電場的方向只是在與顯示相對應的像素電極1a上反轉(zhuǎn)，因此黑色顆粒3向著公共電極2移動，并且白色顆粒4向著像素電極1a移動。另一方面，在與顯示不對應并且實際上形成背景的像素電極1b中，公共電極2與像素電極1b變?yōu)橄嗤碾妱?Vss)。因此，顆粒3和4保持在刪除圖像時所處的位置，并且由于電場去除，顆粒不會移動。
然而，因為開關(guān)元件或?qū)Ь€通常與像素電極1(1a和1b)相連，所以像素電極會由于溝道電阻或?qū)Ь€電阻以及導線電容等的影響而經(jīng)歷壓降。結(jié)果，像素電極1(1a和1b)的電勢變?yōu)閂ss’，而不是Vss，即便向其施加的電壓是要使像素電極具有Vss的電勢，如圖14A和14B所示。換句話說，Vss’稍大于Vss。
如果這樣的話，在刪除圖像時不存在問題，如圖14A所示。但是，當如圖14B所示重寫新圖像時，在形成背景的像素電極1b中出現(xiàn)公共電極2的電勢(Vss)與像素電極1b的電勢(Vss’)之間的電勢差，因此生成從像素電極1指向公共電極2的弱電場。結(jié)果，顆粒3和4從刪除圖像時的位置稍稍移動，并且在原本應該顯示白色(充當背景色彩)的部分顯示灰色，由此惡化對比度及圖像質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
因此，設(shè)計本發(fā)明來解決上述問題，并且本發(fā)明的目的是提供一種電泳器件、一種驅(qū)動電泳器件的方法、以及一種包括電泳器件的電子裝置，它們能夠防止對比度的惡化并改進圖像質(zhì)量。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種電泳器件，包括一對基板；形成在這對基板上的多個像素電極和一個公共電極；通過將密封在這對基板之間的帶電顆粒分散所獲得的液體材料；以及驅(qū)動電路，用于向所述像素電極和所述公共電極施加電壓，以在它們之間生成電場，所述電泳器件使用由于施加所述電壓而生成的所述電場來移動所述帶電顆粒，由此執(zhí)行顯示，其中，在顯示圖像改變時，所述驅(qū)動電路使所有像素電極具有第一電勢，使公共電極具有第二電勢，在所有像素電極與公共電極之間生成第一電場，并且刪除整個顯示區(qū)域上此前所顯示的圖像。然后，在寫入新顯示圖像時，所述驅(qū)動電路使公共電極的電勢變?yōu)榈谌妱?，使與顯示相對應的像素電極的電勢變?yōu)榈谒碾妱?，使與顯示不相對應的像素電極的電勢變?yōu)榈谖咫妱?，在公共電極和與顯示相對應的像素電極之間生成第二電場，并且在公共電極和與顯示不相對應的像素電極之間生成第三電場。所述第一電場的方向與所述第二電場的方向相反，所述第一電場的方向與所述第三電場的方向相同，并且所述第二電場的強度大于所述第三電場的強度。
根據(jù)所述電泳器件，當顯示圖像改變時，刪除整個顯示區(qū)域上此前所顯示的圖像，并且寫入新圖像，這樣傳統(tǒng)技術(shù)一樣。另外，當寫入新的顯示圖像時，與顯示相對應的像素電極的電勢改變?yōu)榈谒碾妱?，并且公共電極的電勢改變?yōu)榈谌妱荨?br> 具體地說，第一電勢是圖14A和4B中所示的電勢(Vss’)。換句話說，本發(fā)明中提到的第一電勢不是意味著從驅(qū)動電路向像素電極(1a和1b)所施加的電壓，而是在像素電極由于溝道電阻或?qū)Ь€電阻以及導線電容影響等而經(jīng)歷壓降之后像素電極處的電勢(Vss’)。另外，考慮到電勢(Vss’)在像素電極之間稍有變化。這種情形中，將像素電極的最大值而不是平均值定義為本發(fā)明中的第一電勢(Vss’)。
另外，第二電勢是圖14A所示的電勢(Vdd)。向所有像素電極1施加第一電勢，并且向公共電極2施加第二電勢，從而如圖14A所示生成從公共電極2指向像素電極1的第一電場。根據(jù)本發(fā)明，當寫入新的顯示圖像時，公共電極2的電勢變?yōu)榈谌妱?Vbias)，而不是像傳統(tǒng)技術(shù)中那樣是電勢(Vss)，與顯示相對應的像素電極的電勢變?yōu)榈谒碾妱?即，Vdd)，與顯示不相對應的像素電極的電勢變?yōu)榈谖咫妱?即，Vss’)。結(jié)果，在公共電極和與顯示相對應的像素電極之間生成第二電場，并且在公共電極和與顯示不相對應的像素電極之間生成第三電場。這里，第一電場的方向與第二電場的方向相反，并且第一電場的方向與第三電場的方向相同。結(jié)果，在與顯示不對應并形成背景的像素電極中，不會如圖14B所示那樣生成從像素電極1b指向公共電極2的電場。因此，可以防止由于從像素電極1b指向公共電極2的電場而導致的對比度和圖像質(zhì)量惡化。
另外，在與顯示相對應的像素電極中，由于電場，顆粒移動到所設(shè)置的電極一側(cè)，以形成所希望的顯示，與圖14B相類似。
另外，當所有電勢(即，Vbias、Vss’以及Vdd)具有負極性時，顆粒的帶電極性與圖14A和14B所示的示例相反，從而可以獲得與所有電勢都是正極性時相同的效果。
在所述電泳器件中，因為第二電場的強度大于第三電場的強度，所以在從圖像刪除模式改變?yōu)樾聢D像寫入模式時，可以相對迅速地執(zhí)行顯示切換。換句話說，通過電泳顆粒的移動而進行的顯示切換的速度取決于第二電場的強度。因此，因為第二電場的強度大于不執(zhí)行顯示切換一側(cè)的第三電場的強度，所以可以如上所述相對迅速地執(zhí)行顯示切換。
在所述電泳器件中，優(yōu)選地，第二電場與第三電場之間的關(guān)系滿足如下公式1[公式1]第三電場的強度≤(第二電場的強度)/10。
根據(jù)這一方面，第二電場的強度比第三電場的強度大十倍或更多。因此，當圖像刪除模式改變?yōu)樾聢D像寫入模式時，可以相對迅速地執(zhí)行顯示切換，從而可以改進顯示特性。
另外，優(yōu)選地，第三電場的強度實質(zhì)上為零。這種情形中，即使第二電場的強度相對較小，第二電場的強度也會充分大于第三電場的強度。
在所述電泳器件中，優(yōu)選地，其中分散了帶電顆粒的液體材料填充在微膠囊中。
根據(jù)這一方面，可以防止電泳墨水由于充當帶電顆粒的顏料微粒的凝聚而可靠性降低，并且可以增加顯示的可靠性。
在所述電泳器件中，優(yōu)選地，帶電顆粒由帶有第一極性電荷并具有第一色彩(例如，顯示色彩)的第一電泳顆粒以及帶有第二極性電荷并具有第二色彩(例如，背景色彩)的第二電泳顆粒組成。
根據(jù)這一方面，不必將其中分散了帶電顆粒的分散溶液著色為背景色彩。因此，可以獲得高清晰度的顯示。
在所述電泳器件中，優(yōu)選地，基板對由柔性基板組成。
根據(jù)這一方面，因為電泳器件例如可以用作電子紙張，所以電泳器件可以具有許多用途。
另外，本發(fā)明提供了一種驅(qū)動電泳器件的方法，其中所述電泳器件包括一對基板、分別形成在這對基板上的多個像素電極和一個公共電極、通過將密封在這對基板之間的帶電顆粒分散所獲得的液體材料、以及驅(qū)動電路，其中所述驅(qū)動電路用于向所述像素電極和所述公共電極施加電壓，以在它們之間生成電場，所述電泳器件通過由于施加所述電壓而生成的所述電場來移動所述帶電顆粒，由此執(zhí)行顯示，所述方法包括在顯示圖像改變時，使所有像素電極具有第一電勢，并且使公共電極具有第二電勢，以在所有像素電極與公共電極之間生成第一電場，由此刪除整個顯示區(qū)域上所顯示的當前圖像；并且在寫入新顯示圖像時，使公共電極的電勢變?yōu)榈谌妱荩古c顯示相對應的像素電極的電勢變?yōu)榈谒碾妱?，并且使與顯示不相對應的像素電極的電勢變?yōu)榈谖咫妱?，以在與顯示相對應的像素電極和公共電極之間生成第二電場，并且在公共電極和與顯示不相對應的像素電極之間生成第三電場。在驅(qū)動電路驅(qū)動所述電泳器件時，所述第一電場的方向與所述第二電場的方向相反，所述第一電場的方向與所述第三電場的方向相同，并且所述第二電場的強度大于所述第三電場的強度。
根據(jù)所述驅(qū)動電泳器件的方法，在寫入新的顯示圖像時，公共電極2的電勢為第三電勢(Vbias)，而不是像傳統(tǒng)技術(shù)中那樣是電勢(Vss)，這與上述電泳器件相類似。因此，可以防止由于從像素電極1b指向公共電極2的電場而導致的對比度和圖像質(zhì)量惡化。
因為第二電場的強度大于第三電場的強度，所以在圖像刪除模式改變?yōu)樾聢D像寫入模式時可以相對迅速地執(zhí)行顯示切換。
根據(jù)本發(fā)明的一種電子裝置包括所述電泳器件。
根據(jù)所述電子裝置，因為所述電子裝置包括可以防止圖像質(zhì)量惡化并且在執(zhí)行新圖像寫入時可以相對迅速地執(zhí)行顯示切換的電泳器件，所以可以增加使用電泳器件的顯示單元的可靠性。


圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的電泳器件的示意結(jié)構(gòu)的實質(zhì)部分的側(cè)截面圖。
圖2是示出了具有像素電極的基板的內(nèi)表面的平面圖。
圖3A至3C是微膠囊和電泳顆粒的解釋圖。
圖4A和4B是驅(qū)動電路的解釋圖。
圖5A和5B是用于圖示本發(fā)明的驅(qū)動方法的示意圖。
圖6是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的電泳器件的平面圖。
圖7A和7B是根據(jù)本發(fā)明第三實施例的電泳器件的圖。
圖8A和8B是用于圖示驅(qū)動根據(jù)本發(fā)明第三實施例的電泳器件的方法的圖。
圖9是示出了作為根據(jù)本發(fā)明的電子裝置的示例的計算機的外部結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖10是示出了作為根據(jù)本發(fā)明的電子裝置的示例的移動電話的外部結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖11是示出了作為根據(jù)本發(fā)明的電子裝置的示例的電子紙張的外部結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖12是示出了作為根據(jù)本發(fā)明的電子裝置的示例的電子筆記本的外部結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖13A和13B是用于圖示傳統(tǒng)電泳器件的問題的圖。
圖14A和14B是用于圖示傳統(tǒng)電泳器件的問題的圖。
具體實施例方式
下文將參考附圖詳細描述本發(fā)明。
(第一實施例)圖1示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的電泳器件。在圖1中，標號10表示電泳器件。電泳器件10通過在基板11上附上相對基板12形成。在相對基板12的內(nèi)側(cè)提供公共電極13，并且在公共電極13與基板11上形成的像素電極14之間提供微膠囊層15a。微膠囊層15a由其中封裝了電泳顆粒的微膠囊15組成。
TFT(薄膜晶體管)16的漏極17與每個像素電極14串聯(lián)，并且TFT 16用作開關(guān)元件。
另外，在具有上述結(jié)構(gòu)的電泳器件10中，基板11和相對基板12之一用作顯示表面(觀察表面)。另外，電極和用作顯示表面的基板需要具有高的透射率，并且優(yōu)選地是透明的。在本實施例中，相對基板12用作顯示表面，因此相對基板12和公共電極13由透明材料制成。
另外，當顯示器件1需要具有柔性時(例如，IC卡或電子紙張)，基板11和相對基板12使用具有矩形膜形狀或矩形薄片形狀的樹脂基板。
另外，如上所述，用作顯示表面(觀察表面)的相對基板12由上述透明材料(高透射率的材料)制成。具體地說，適合使用聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚醚砜(PES)、聚碳酸酯(PC)。同時，不用作基顯示表面的板11不需要由透明材料(高透射率的材料)制成。因此，可以使用聚酯如聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)、聚丙烯(PP)、聚醚醚酮(PEEK)、壓克力(acryl)或聚丙烯酸酯以及上述材料。
另外，當電泳器件10與普通面板一樣不需要柔性時，每個基板可以由玻璃、硬樹脂制成，或者由硅制成的半導體基板構(gòu)成。
TFT 16包括在基板11上的底部絕緣膜18之上形成的源極層19、溝道20以及漏極層21；在這些部件之上形成的柵極絕緣膜22；在柵極絕緣膜22之上形成的柵極23；在柵極層19之上形成的源極24；以及在漏極層21之上形成的漏極17。另外，TFT 16依次覆蓋有絕緣膜25和絕緣膜26。
公共電極13由上述透明材料(高透射率的材料)制成。具體地說，用于形成公共電極的透明材料可以是諸如ITO(銦錫氧化物)之類的導電氧化物、諸如聚苯胺之類的電子導電聚合物、以及通過將離子材料(例如，NaCl、LiClO4以及KCl)分散在基體樹脂(例如，聚乙烯醇樹脂以及聚碳酸酯樹脂)中所獲得的離子導電聚合物，并且選擇性使用這些材料中的一種或多種材料。另一方面，因為上面形成有像素電極14的基板11并不用作顯示表面，所以像素電極14不需要是透明(高透射率)的。因此，用于形成像素電極14的材料可以是一般的導電材料，例如鋁(Al)。當然，也可以使用上述透明材料。
這里，根據(jù)本實施例，像素電極14由分段電極組成。圖2是示出了基板11的內(nèi)側(cè)的平面圖。在基板11中，每個像素電極14具有七個分段電極14a(稱作七段電極)以及背景電極14b和14c(形成分段電極14a的顯示的背景)。分段電極14a排列成數(shù)字8的形狀，從而可以顯示從0到9的數(shù)字。在本實施例中，形成三組分段電極14a，從而可以顯示三位數(shù)字。另外，背景電極14b排列在分段電極14a的外部，并且背景電極14c排列在根據(jù)上述方法排列的分段電極中四個分段電極14a所包圍的區(qū)域中。另外，背景電極14b和14c可以如此形成它們在分段電極14a之間彼此連接在一起，并且總是具有相同的電勢。
在根據(jù)本實施例的電泳器件10中，如圖1所示，利用粘合劑(未示出)將封裝了電泳顆粒的微膠囊15粘合在一起，從而在基板11與相對基板12之間形成微膠囊層15a。如圖3A所示，在每個微膠囊15中封裝了由兩種電泳顆粒3和4以及用于分散電泳顆粒3和4的液體分散劑5組成的電泳分散液(液體材料)6。
液體分散劑5可以是水，諸如甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇、辛醇以及甲基溶纖劑(2-甲氧基乙醇)之類的醇基溶液，諸如乙酸乙酯和乙酸丁酯之類的各種酯，諸如丙酮、甲基乙基酮以及甲基異丁基酮之類的酮，諸如戊烷、己烷以及辛烷之類的脂肪族烴，諸如環(huán)己烷以及甲基環(huán)己烷之類的脂環(huán)烴，諸如具有長鏈烷基團的苯(例如，苯、甲苯、二甲苯、己基苯、庚基苯、辛基苯、壬基苯、癸基苯、十一烷基苯、十二烷基苯、十三烷基苯以及十四烷基苯)之類的芳香烴，諸如二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳以及1，2-二氯乙烷之類的鹵代烴，以及通過將表面活性劑與羧酸酯或者羧酸酯之外的各種油中的每一種或者各種油的混合物進行混合所獲得的材料。
另外，電泳顆粒3和4是具有如下特性的有機或無機顆粒(聚合物或膠體)由于液體分散劑5中的電勢差引起的電泳而移動。
電泳顆粒3和4可以由如下顏料中選出的兩種材料制成黑色顏料，例如苯胺黑、碳黑以及鈦黑(titan black)；白色顏料，例如二氧化鈦、氧化鋅以及三氧化銻；黃色顏料，例如異吲哚啉酮、鉻黃、黃色氧化鐵、鎘黃、鈦黃以及銻；偶氮基顏料，例如單偶氮、雙偶氮以及多偶氮；紅色顏料，例如喹吖酮紅(quinacridonelate)和鉻朱紅；藍色顏料，例如酞菁藍、陰丹士林藍(induslene)、蒽醌基顏料、鐵藍、群青藍以及鈷藍；綠色顏料，例如酞菁綠。
另外，如果必要的話，可以向這些顏料中加入由顆粒制成的電荷控制劑(例如，電解質(zhì)、表面活性劑、金屬皂、樹脂、橡膠、油、清漆以及化合物)、分散劑(例如基于鈦的偶聯(lián)劑、基于鋁的偶聯(lián)劑以及基于硅烷的偶聯(lián)劑)、潤滑劑以及穩(wěn)定劑。
另外，將電泳顆粒3和4的比重設(shè)置為基本上等于用于分散電泳顆粒的液體分散劑5的比重。
另外，用于形成微膠囊15的壁膜的材料可以是混合物，例如阿拉伯樹膠和明膠的復合膜、聚氨酯樹脂、以及尿素樹脂。
根據(jù)本實施例，兩種電泳顆粒3和4之一帶有正極性的電荷，并且其中另一種帶有負極性的電荷。另外，在兩種電泳顆粒3和4中，電泳顆粒3充當形成圖案的黑色顆粒，并且電泳顆粒4充當形成背景的白色顆粒。根據(jù)本實施例，黑色顆粒3由充當黑色顏料的碳黑形成，并且?guī)в姓龢O性的電荷。另外，白色顆粒由充當白色顏料的二氧化鈦形成，并且?guī)в胸摌O性的電荷。
另外，在微膠囊層15a中，可以使用對微膠囊15的壁膜具有極佳的親和力、對于基底具有極佳的附著力并且具有絕緣特性的材料作為用于將微膠囊15固定在其中的粘合劑。例如，用于形成粘合劑的材料可以是熱塑性樹脂，如聚乙烯、氯化聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、聚丙烯、ABS樹脂、甲基丙烯酸甲酯樹脂、氯乙烯樹脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、氯乙烯-偏1，1-二氯乙烯共聚物、氯乙烯-丙烯酸酯共聚物、氯乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物、氯乙烯-丙烯腈共聚物、乙烯-乙烯醇-氯乙烯共聚物、丙烯-氯乙烯共聚物、偏氯乙烯樹脂、聚乙酸乙烯酯樹脂、聚乙烯醇、聚乙烯醇縮甲醛和纖維素樹脂；聚合物，如聚酰胺樹脂、聚縮醛、聚碳酸酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚苯醚、聚砜、聚酰胺酰亞胺、聚氨基雙馬來酰亞胺、聚醚砜、聚亞苯基砜、聚芳酯(polyalylate)、接枝聚苯醚(polyphenlyene eter)、聚醚醚酮(polyether ethyl ketone)和聚醚酰亞胺；氟樹脂，如聚四氟乙烯、聚氟化乙烯丙烯(polyethykene propylene)、聚四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯共聚物、乙烯-四氟乙烯共聚物、聚偏氟乙烯、聚一氯三氟化乙烯和氟橡膠；以及有機硅樹脂，如硅橡膠，甲基丙烯酸酯-苯乙烯共聚物、聚丁烯和甲基丙烯酸甲酯-丁二烯苯乙烯共聚物。
在具有上述結(jié)構(gòu)的微膠囊中，當從外部向微膠囊施加電場時，微膠囊中的電泳顆粒3和4(黑色顆粒和白色顆粒)根據(jù)電荷極性沿著電場方向移動。
例如，當公共電極13的電勢高而像素電極14的電勢低時，在公共電極13與像素電極14之間生成從公共電極13指向像素電極14的電場(圖13A中箭頭所示)，如圖3B所示。然后，由于所生成的電場，帶有負極性電荷的白色顆粒4向著公共電極13移動(遷移)，并且?guī)в姓龢O性電荷的黑色顆粒3向著像素電極14移動(遷移)。然后，因為充當顯示表面的公共電極13由于白色顆粒4而形成了背景色彩，所以在充當顯示表面的相對基板12上只顯示背景色彩而不是實際的顯不。
另外，當公共電極13的電勢低而像素電極14的電勢高時，在公共電極13與像素電極14之間生成從像素電極14指向公共電極13的電場(圖13A中箭頭所示)，如圖3C所示。然后，由于所生成的電場，帶有負極性電荷的白色顆粒4向著像素電極14移動(遷移)，并且?guī)в姓龢O性電荷的黑色顆粒3向著公共電極13移動(遷移)。然后，因為充當顯示表面的公共電極13由于黑色顆粒3而形成了顯示色彩，所以在充當顯示表面的整個相對基板12上實現(xiàn)黑色顯示。
另外，驅(qū)動電路與像素電極14和公共電極13相連，用于向這些電極施加電壓以移動電泳顆粒3和4(黑色和白色顆粒)，由此執(zhí)行顯不。
圖4A是用于圖示驅(qū)動電路的圖。在圖4A中，標號30表示驅(qū)動電路。驅(qū)動電路30包括與公共電極13連接的公共電極側(cè)電路31以及與像素電極14連接的像素電極側(cè)電路32。公共電極側(cè)電路31和像素電極側(cè)電路32分別由作為主要構(gòu)成元件的三態(tài)緩沖電路33構(gòu)成。
也就是說，通過向每個像素電極14連接一個三態(tài)緩沖電路33，像素電極側(cè)電路32向每個像素電極14施加地電勢Vss(0V)或者15V的電壓Vdd。另一方面，通過將偏壓設(shè)置電路34通過三態(tài)緩沖電路33與公共電極13相連，公共電極側(cè)電路31向公共電極13施加偏壓設(shè)置電路34中設(shè)置的偏壓(Vbias)或者15V的電壓Vdd。例如，通過如圖4B所示將可變電阻器與運算放大器(電壓跟隨器)組合在一起來構(gòu)成偏壓設(shè)置電路34。
這里，如圖1所示充當開關(guān)元件的TFT 16與每個像素電極14相連，并且導線也與每個像素電路相連。因此，當向每個像素電極14施加地電勢Vss(0V)時，由于溝道電阻或者導線電阻和導線電容，像素電極14受到壓降的影響。因此，像素電極14的電勢變?yōu)閂ss’，而不是Vss(0V)，即使是施加地電勢(0V)以變?yōu)閂ss時。Vss’稍大于Vss，并且在本實施例中，Vss’是0.5V。
這種情形中，在刪除圖像時不存在問題。然而，在寫入新圖像時，在形成背景的像素電極14這一側(cè)，在公共電極13的電勢(Vss)與像素電極14的電勢(Vss’)之間出現(xiàn)電勢差，因此對比度和圖像質(zhì)量惡化。
因此，在本發(fā)明中，在寫入新圖像時，與現(xiàn)有技術(shù)中施加地電勢(0V)不同，將偏壓設(shè)置電路34先前所設(shè)置的偏壓(Vbias)施加于形成背景的像素電極14，而不是施加于形成實際顯示的部分(與顯示相關(guān)的像素電極14)。
換句話說，當驅(qū)動電路30通過微膠囊15中電泳顆粒3和4的移動(遷移)來改變要顯示在相對基板12一側(cè)(公共電極13一側(cè))上的圖像時，首先在整個顯示區(qū)域上刪除所顯示的圖像，然后在顯示區(qū)域上寫入新的顯示圖像，這與傳統(tǒng)技術(shù)類似。將參考圖5A和5B示意性地描述驅(qū)動電路30的驅(qū)動方法。在圖5A和5B中，通過與圖13和14相對應，省略了對微膠囊的描述，以便簡化圖5A和5B的描述。
首先，如圖5A所示，將所有的像素電極14設(shè)置為具有第一電勢(Vss’)，并且將公共電極13設(shè)置為具有第二電勢(Vdd＝15V)。這樣，在像素電極14與公共電極13之間生成第一電場E1，并且在整個顯示區(qū)域上刪除此前所顯示的圖像。換句話說，由于第一電場E1，帶有負極性電荷的白色顆粒(電泳顆粒)4向著公共電極13移動(遷移)，并且?guī)в姓龢O性電荷的黑色顆粒(電泳顆粒)3向著像素電極14移動(遷移)。結(jié)果，充當顯示表面的公共電極13通過白色顆粒4形成背景色彩，從而刪除了先前所顯示的圖像。此時，第一電場E1的方向是從公共電極13指向像素電極14的方向，并且第一電場E1的強度是通過將公共電極與像素電極之間的電勢差(這種情形中是15V)除以公共電極與像素電極之間的距離所得到的值。
這里，顯示區(qū)域意味著像素電極14(也包括像素區(qū)域14之間的區(qū)域)與公共電極13之間插入的區(qū)域。另外，將所有像素電極14設(shè)置為第一電勢(Vss’)實際上意味著向每個像素電極14施加地電勢Vss(0V)，這與傳統(tǒng)技術(shù)中一樣。通過向每個電極施加地電勢，每個像素電極14的電勢(第一電勢)由于導線電容、壓降等的影響變?yōu)閂ss’。
另外，考慮到第一電場(Vss’)在像素電極14之間會有微小的變化。這種情形中，將像素電極14的最大值而不是平均值定義為本發(fā)明中的第一電勢(Vss’)。換句話說，由導線電容或壓降的影響所確定的第一電勢(Vss’)的最大值變?yōu)?.5V此后，如圖5B所示，重寫新的顯示圖像(寫入新圖像)。
換句話說，選擇性地向與顯示相對應的像素電極14施加電壓，以將電勢改變?yōu)榈谒碾妱?即，Vdd)，并且向公共電極13施加不同的電勢，以將電勢改變?yōu)榈谌妱?Vbias)。以這種方式，在公共電極13和與顯示相對應的像素電極14之間生成第二電場E2。
同時，向與顯示不相對應的像素電極14施加第五電勢(即，Vss’)。這樣，在公共電極13和與顯示不相對應的像素電極14之間生成第三電場E3。
這里，第三電勢(Vbias)被預先設(shè)置在滿足下列所有條件的范圍之內(nèi)。
·第一電場E1的方向與第二電場E2的方向相反。
·第一電場E1的方向與第三電場E3的方向相同。
·第二電池E2的強度大于第三電場E3的強度。
在本實施例中，因為如上所述第一電勢(Vss’)是0.5V，所以認為第三電勢(Vbias)是1V。
如上所述，因為第一電場E1的方向與第三電場E3的方向相同，所以不會像傳統(tǒng)技術(shù)中那樣，在與顯示不對應的公共電極14一側(cè)不會生成從像素電極14指向公共電極13的電場并形成背景。如圖5B所示，在像素電極14一側(cè)，生成從公共電極13指向像素電極14的弱電場(第三電場E3)。
因此，本發(fā)明可以解決如下問題顆粒3和4從刪除圖像時所處的位置稍稍移動，因此在原本應該顯示充當背景色彩的白色的部分顯示灰色，由此惡化對比度和圖像質(zhì)量。
另外，因為第一電場E1的方向與第二電場E2的方向(在寫入新的顯示圖像時從與顯示相對應的像素電極14開始)相反，所以每個顆粒移動到在設(shè)計時提供每個顆粒的電極一側(cè)，并進行所希望的顯示，這與傳統(tǒng)技術(shù)相類似。
另外，第二電場E2的強度(將第四電勢(Vdd)與第三電勢(Vbias)之間的差值除以電極之間的距離所得到的值)大于第三電場E3的強度(將第三電勢(Vbias)與第五電勢(Vss’)之間的差值除以電極之間的距離所得到的值)。因此，當從刪除圖像模式改變?yōu)樾聢D像寫入模式時，可以相對迅速地執(zhí)行顯示切換。換句話說，如上所述，由電泳顆粒3和4的移動進行的顯示切換速度取決于第二電場E2的強度。因此，因為第二電場E2的強度大于不執(zhí)行顯示切換一側(cè)的第三電場E3的強度，所以可以相對迅速地執(zhí)行顯示切換。
這里，為了更迅速地執(zhí)行顯示切換以改進顯示特性，第二電場E2的強度可以大于第三電場E3的強度。具體地說，優(yōu)選地，第二電場E2與第三電場E3之間的關(guān)系滿足如下公式1[公式1]第三電場E3的強度≤(第二電場E2的強度)/10根據(jù)上述公式，第二電場E2的強度比第三電場E3的強度大十倍或更多。因此，當從圖像刪除模式改變?yōu)樾聢D像寫入模式時，可以相對迅速地執(zhí)行顯示切換，從而可以改進顯示特性。根據(jù)本實施例，因為如上所述將第五電勢(Vss’)設(shè)置為0.5V，將第四電勢(Vdd)設(shè)置為15V，并且將第三電勢(Vbias)設(shè)置為1V，所以滿足上述條件，因此可以充分改進顯示特性。
另外，根據(jù)本實施例，所有電勢(即，Vbias、Vss’和Vdd)都是正極性。然而，當所有電勢(即，Vbias、Vss’和Vdd)都是負極性時，將每個顆粒的帶電極性相對于圖5A和5B所示的示例反轉(zhuǎn)，從而獲得與所有電勢都是正極性時相同的效果。
在根據(jù)本實施例的電泳器件10中，當寫入新的顯示圖像時，將公共電極13的電勢設(shè)置為第三電勢(Vbias)，而不是像傳統(tǒng)技術(shù)中那樣設(shè)置為電勢(Vss)。因此，可以防止由于從像素電極14指向公共電極13的電場而引起的對比度和圖像質(zhì)量的惡化。
另外，因為第二電場E2的強度大于第三電場E3的強度，所以在從圖像刪除模式改變?yōu)樾聢D像寫入模式時可以相對迅速地執(zhí)行顯示切換。
另外，在驅(qū)動本發(fā)明的電泳器件的方法中，可以獲得與上述電泳器件相同的效果。
(第二實施例)接著，將描述根據(jù)本發(fā)明第二實施例的電泳器件。
本發(fā)明的第二實施例與第一實施例的主要不同在于，使用排列成點狀的電極作為像素電極，而不是使用與顯示圖像相對應的分段電極，并且以有源矩陣方式來驅(qū)動電極。
圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施例的電泳器件的圖。在圖6中，標號40表示電泳器件。電泳器件40具有由微膠囊15組成的微膠囊層15a，微膠囊層15a夾在包括多個像素電極41的基板(未示出)與包括公共電極的基板(未示出)之間。
在形成了像素電極41的一個基板上，形成了多條數(shù)據(jù)線42、與多條數(shù)據(jù)線42相交的多條掃描線43、用于向多條數(shù)據(jù)線42提供數(shù)據(jù)信號的數(shù)據(jù)線控制電路44、以及用于向多條掃描線43提供掃描信號的掃描線控制電路45。另外，由TFT構(gòu)成的開關(guān)元件46在數(shù)據(jù)線42與掃描線43之間的交叉部分附近分別與數(shù)據(jù)線42和掃描線43相連，并且像素電極41通過開關(guān)元件46與數(shù)據(jù)線42和掃描線43相連。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，像素電極41排列成矩陣。這里，數(shù)據(jù)線控制電路44和掃描線控制電路45構(gòu)成第一實施例的像素電極側(cè)電路32。
在另一個基板上，公共電極排列在整個顯示區(qū)域上，即，與如上所述形成了像素電極41的區(qū)域相對的整個區(qū)域。根據(jù)第一實施例的公共電極側(cè)電路31(圖6中未示出)與公共電極相連。另外，由數(shù)據(jù)線控制電路44和掃描線控制電路45組成的像素電極側(cè)電路32與公共電極側(cè)電路31構(gòu)成了根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動電路30(圖6中未示出)。
另外，與第一實施例類似，驅(qū)動電路30驅(qū)動根據(jù)第二實施例的電泳器件40。
換句話說，當公共電極一側(cè)所顯示的圖像由于微膠囊15中電泳顆粒3和4的移動(遷移)而改變時，驅(qū)動電路30刪除整個顯示區(qū)域上所顯示的圖像，然后在顯示區(qū)域上寫入新的顯示圖像。
為了刪除整個顯示區(qū)域上的顯示圖像，首先，向公共電極施加預定電壓，以將公共電極設(shè)置為具有第二電勢(Vdd；例如，15V)。另外，順序從數(shù)據(jù)線控制電路44向所有數(shù)據(jù)線42提供Vss(例如，0V)。另外，由掃描線控制電路45選擇掃描線43之一，并且接通所選中的掃描線43相連的開關(guān)元件46。另外，通過重復這一過程，將數(shù)據(jù)線42的電壓提供給所有像素電極41，以使所有像素電極41具有第一電勢。與第一實施例相似，由于數(shù)據(jù)線42的導線電阻或?qū)Ь€電容以及開關(guān)元件46的溝道電阻，在像素電極41中出現(xiàn)壓降。因此，像素電極41的電勢(第一電勢)變?yōu)閂ss’(例如，0.5V)。
以這種方式，在像素電極41與公共電極之間生成第一電場E1，并且在整個顯示區(qū)域上刪除此前所顯示的圖像。換句話說，通過第一電場E1，帶有負極性電荷的白色顆粒(電泳顆粒)向公共電極一側(cè)移動(遷移)，并且?guī)в姓龢O性電荷的黑色顆粒(電泳顆粒)向像素電極一側(cè)移動(遷移)。結(jié)果，充當顯示表面的公共電極一側(cè)通過白色顆粒形成背景色彩，因此刪除先前所顯示的圖像，這與第一實施例類似。此時，第一電場E1的方向是從公共電極指向像素電極41的方向，并且第一電場E1的強度是通過將公共電極與像素電極之間的電勢差(這種情形中是15V)除以公共電極與像素電極之間的距離所得到的值。
然后，為了寫入新的顯示圖像，向公共電極施加不同的電壓，從而公共電極的電勢變?yōu)榈谌妱?Vbias)。另外，由數(shù)據(jù)線控制電路44和掃描線控制電路45組成的像素電極側(cè)電路32選擇性地向與顯示相對應的像素電極41施加電壓，從而像素電極41的電勢順序改變?yōu)榈谒碾妱?即，Vdd)。另外，順序向與顯示不對應并形成背景的像素電極41施加與重寫圖像之前的電壓相等的電壓(Vss’)(作為第五電勢)。結(jié)果，在公共電極和與顯示相對應的像素電極41之間生成第二電場E2，并且在公共電極和與顯示不相對應的像素電極41之間生成第三電場E3。
這里，第三電勢(Vbias)被預先設(shè)置在滿足所有上述條件的范圍之內(nèi)，這與第一實施例類似。根據(jù)本實施例，第三電勢例如是1V。
這樣，在與顯示不對應并且形成背景的像素電極中，不會像傳統(tǒng)技術(shù)中那樣，不會生成從像素電極41指向公共電極的電場，并且生成從公共電極指向像素電極41的弱電場(即，第三電場E3)。
因此，本發(fā)明可以解決如下問題顆粒3和4從刪除圖像時所處的位置稍稍移動，因此在原本應該顯示充當背景色彩的白色的部分顯示灰色，由此惡化對比度和圖像質(zhì)量。
另外，在屏幕上完成新圖像的寫入之后，所有掃描線43變?yōu)榉沁x中狀態(tài)，因此可以保持它們的顯示狀態(tài)。
此外，在根據(jù)本實施例的電泳器件40中，當寫入新的顯示圖像時，將公共電極的電勢設(shè)置為第三電勢(Vbias)，而不是像傳統(tǒng)技術(shù)中那樣設(shè)置為電勢(Vss)。因此，可以防止由于從像素電極41指向公共電極的電場而引起的對比度和圖像質(zhì)量的惡化。
另外，因為第二電場E2的強度大于第三電場E3的強度，所以在從圖像刪除模式改變?yōu)樾聢D像寫入模式時可以相對迅速地執(zhí)行顯示切換。
另外，在驅(qū)動電泳器件的方法中，可以獲得與電泳器件相同的效果。
(第三實施例)接著，將描述根據(jù)本發(fā)明第三實施例的電泳器件。
本發(fā)明的第三實施例與第二實施例的主要不同在于，根據(jù)第三實施例的電泳器件是面內(nèi)(in-plane)類型的。
圖7A和7B是示出了根據(jù)本發(fā)明第三實施例的電泳器件的圖。在圖7A和7B中，標號50表示電泳器件。電泳器件50是面內(nèi)類型的，并且多個像素電極52和多個公共電極53形成在一個基板51上，如圖7A的側(cè)截面圖所示。另外，在像素電極52和公共電極53之上提供另一個基板54。由上述實施例中所述的電泳顆粒(黑色顆粒)3和用于分散電泳顆粒3的液體分散劑5組成的電泳分散介質(zhì)(液體材料)6密封在基板54與基板51上的像素電極52和公共電極53之間。然而，根據(jù)第三實施例，電泳顆粒(黑色顆粒)3帶有負極性的電荷，而不是正極性的電荷。
像素電極52和公共電極53排列為彼此相鄰，如圖7B中實質(zhì)部分的平面圖所示，并且彼此相鄰的一組像素電極52和公共電極53組成一個單元像素P。另外，像素電極52與公共電極53的面積比(寬度比)例如是20∶1，從而像素電極52的寬度遠大于公共電極53的寬度。因此，主要由像素電極52形成的顯示區(qū)域不會由于公共電極53而變小。在圖7A和7B中，為了方便起見，將像素電極52與公共電極53的面積比(寬度比)表示為小于實際的面積比。
在具有像素電極52和公共電極53的基板51上形成上述第二實施例中所述的驅(qū)動電路30(在圖7A和7B中未示出)。換句話說，像素電極側(cè)電路32與每個像素電極52相連，并且公共電極側(cè)電路31與每個公共電極53相連。
另外，驅(qū)動電路30以與第一和第二實施例相同的方式來驅(qū)動根據(jù)第三實施例的電泳器件50。
換句話說，當所顯示的圖像由于電泳顆粒3的移動(遷移)而改變時，首先，驅(qū)動電路30刪除整個顯示區(qū)域上所顯示的圖像，然后寫入新的顯示圖像。
為了刪除整個顯示區(qū)域上的顯示圖像，首先，向每個公共電極53施加預定電壓，以使所有公共電極53具有第二電勢(Vdd；15V)，如圖8A所示。另外，像所有像素電極52施加一個共同的電壓，以使所有像素電極52具有第一電勢(Vss’；0.5V)。然后，在彼此相鄰的像素電極52與公共電極53之間生成從公共電極53指向像素電極52的第一電場E1，從而在整個顯示區(qū)域上刪除此前所顯示的圖像。
換句話說，由于第一電場E1，帶有負極性電荷的黑色顆粒(電泳顆粒)3向公共電極53移動(遷移)，從而在像素電極52中不存在黑色顆粒(電泳顆粒)3。然后，因為如上所述公共電極53的面積足夠小于像素電極52的面積，所以幾乎不能看到公共電極53中存在的黑色顆粒(電泳顆粒)3。結(jié)果，只能看到像素電極52形成的背景色彩而沒有實質(zhì)性顯示，因此刪除了先前所顯示的圖像。
然后，為了寫入新的顯示圖像，向公共電極53施加不同的電壓，以將公共電極53的電勢改變?yōu)榈谌妱?Vbias)，如圖8B所示。另外，選擇性地向與顯示相對應的像素電極52a施加電壓，從而像素電極的電勢改變?yōu)榈谒碾妱?例如，Vdd)。另外，向形成背景而與顯示不對應的像素電極52b施加與重寫圖像之前的電壓相等的電壓(Vss’)(作為第五電勢)。結(jié)果，在公共電極53和與顯示相對應的像素電極52a之間生成第二電場E2，并且在公共電極53和與顯示不相對應的像素電極52b之間生成第三電場E3。
這里，第三電勢(Vbias)被預先設(shè)置在滿足所有上述條件的范圍之內(nèi)，這與上述實施例類似。根據(jù)本實施例，第三電勢例如是1V。
這樣，在形成背景而與顯示不對應的像素電極52b中，不會生成從像素電極52b指向公共電極53的電場，并且生成從公共電極53指向像素電極52b的弱電場(即，第三電場E3)。
因此，本發(fā)明可以解決如下問題黑色顆粒(電泳顆粒)3從刪除圖像時所處的位置稍稍向像素電極52b移動，從而黑色顆粒3表現(xiàn)為條狀，由此惡化對比度和圖像質(zhì)量。
此外，在根據(jù)本實施例的電泳器件50中，當寫入新的顯示圖像時，將公共電極的電勢設(shè)置為第三電勢(Vbias)，而不是像傳統(tǒng)技術(shù)中那樣設(shè)置為電勢(Vss)。因此，可以防止由于從像素電極52指向公共電極53的電場而引起的對比度和圖像質(zhì)量的惡化。
另外，因為第二電場E2的強度大于第三電場E3的強度，所以在從圖像刪除模式改變?yōu)樾聢D像寫入模式時，可以相對迅速地執(zhí)行顯示切換。
另外，在驅(qū)動電泳器件的方法中，可以獲得與上述電泳器件相同的效果。
另外，本發(fā)明不限于上述實施例，并且在不脫離本發(fā)明精神的前提下可以做出各種改變。例如，基板對可以都是由硬的基板組成，而不是一個或所有基板由柔性基板組成。
另外，雖然在上述實施例中描述了提供一個顯示區(qū)域的情形，但是本發(fā)明可以應用于以孤島形狀分別形成多個顯示區(qū)域的情形。
接著，將描述本發(fā)明的電子裝置。本發(fā)明的電子裝置包括上述根據(jù)本發(fā)明的電泳器件。
后文將描述包括電泳器件的電子裝置的示例。
(移動計算機)首先，將描述電泳器件應用于移動類型個人計算機的示例。圖9是示出了個人計算機的結(jié)構(gòu)的立體圖。如圖9所示，個人計算機80包括主體82，其具有鍵盤81以及具有電泳器件64的顯示單元。
(移動電話)
接著，將描述電泳器件應用于移動電話的顯示單元的示例。圖10是示出了移動電話的結(jié)構(gòu)的立體圖。如圖10所示，移動電話90包括多個操作按鈕91、聽筒92、話筒93、以及電泳器件64。
(電子紙張)接著，將描述電泳器件應用于電子紙張的顯示單元的示例。圖11是示出了電子紙張的結(jié)構(gòu)的立體圖。電子紙張110包括主體111，其由具有與紙張相同的質(zhì)地或柔性的可重寫薄片以及具有電泳器件64的顯示單元組成。
(電子筆記本)圖12是示出了電子筆記本的結(jié)構(gòu)的立體圖。如圖12所示，電子筆記本120是通過將圖11所示的多片電子紙張110裝訂在一起并將這些電子紙張110插入封面121中獲得的。封面121具有顯示數(shù)據(jù)輸入裝置，因此在裝訂在一起的多片電子紙張的狀態(tài)中電子紙張上所顯示的圖像可以改變。
根據(jù)這些電子裝置，可以防止圖像質(zhì)量的惡化。另外，因為每個電子裝置具有在寫入新圖像時可以相對迅速執(zhí)行顯示切換的電泳器件，所以每個電子裝置中所包括的使用電泳器件的顯示單元可以具有高可靠性。
另外，電子裝置可以是包括電泳器件作為顯示單元以及指紋識別傳感器的IC卡、電子書、取景器類型和監(jiān)視器直接觀看類型錄像機、汽車導航設(shè)備、尋呼機、電子記事本(electronic organizer)、計算器、字處理器、工作站、視頻電話、POS終端、包括觸摸板以及圖9所示的個人計算機的裝置、圖10所示的移動電泳、圖11所示的電子紙張、以及圖12所示的電子筆記本。另外，電泳器件可以用作這些不同電子裝置的顯示單元。
權(quán)利要求
1.一種電泳器件，包括一對基板；分別形成在這對基板上的多個像素電極和一個公共電極；通過將密封在這對基板之間的帶電顆粒分散所獲得的液體材料；以及驅(qū)動電路，用于向所述像素電極和所述公共電極施加電壓，以在它們之間生成電場，所述電泳器件通過由于施加所述電壓而生成的所述電場來移動所述帶電顆粒，由此執(zhí)行顯示，其中所述驅(qū)動電路適于在顯示圖像改變時，在所有像素電極與所述公共電極之間生成第一電場，以刪除整個顯示區(qū)域上所顯示的當前圖像，所述驅(qū)動電路適于在要表示新顯示圖像時，在所述公共電極和與顯示相對應的像素電極之間生成第二電場，并且在所述公共電極和與所述顯示不相對應的像素電極之間生成第三電場，所述第一電場的方向與所述第二電場的方向相反，所述第一電場的方向與所述第三電場的方向相同，并且所述第二電場的強度大于所述第三電場的強度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電泳器件，其特征在于所述第二電場與所述第三電場之間的關(guān)系滿足如下公式1[公式1]第三電場的強度≤(第二電場的強度)/10。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電泳器件，其特征在于所述第三電場的強度實質(zhì)上為0。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電泳器件，其特征在于其中分散了所述帶電顆粒的所述液體材料被填充在微膠囊中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電泳器件，其特征在于所述帶電顆粒由帶有第一極性電荷并具有第一色彩的第一電泳顆粒以及帶有第二極性電荷并具有第二色彩的第二電泳顆粒組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電泳器件，其特征在于所述基板對由柔性基板組成。
7.一種驅(qū)動電泳器件的方法，其中所述電泳器件包括一對基板、分別形成在這對基板上的多個像素電極和一個公共電極、通過將密封在這對基板之間的帶電顆粒分散所獲得的液體材料、以及驅(qū)動電路，其中所述驅(qū)動電路用于向所述像素電極和所述公共電極施加電壓，以在它們之間生成電場，所述電泳器件通過由于施加所述電壓而生成的所述電場來移動所述帶電顆粒，由此執(zhí)行顯示，所述方法包括在顯示圖像改變時，在所有像素電極與所述公共電極之間生成第一電場，以刪除整個顯示區(qū)域上所顯示的當前圖像；以及在寫入新顯示圖像時，在所述公共電極和與顯示相對應的像素電極之間生成第二電場，并且在所述公共電極和與所述顯示不相對應的像素電極之間生成第三電場，其中所述第一電場的方向與所述第二電場的方向相反，所述第一電場的方向與所述第三電場的方向相同，并且所述第二電場的強度大于所述第三電場的強度。
8.一種電子裝置，具有根據(jù)權(quán)利要求1所述的電泳器件。
全文摘要
一種電泳器件包括一對基板；形成在這對基板上的多個像素電極和一個公共電極；通過將密封在這對基板之間的帶電顆粒分散所獲得的液體材料；以及驅(qū)動電路，其中驅(qū)動電路用于向像素電極和公共電極施加電壓，以在它們之間生成電場。在顯示圖像改變時，驅(qū)動電路在所有像素電極與公共電極之間生成第一電場，以刪除此前整個顯示區(qū)域上所顯示的圖像。然后，在寫入新顯示圖像時，驅(qū)動電路在與顯示相對應的像素電極和公共電極之間生成第二電場，并且在公共電極和與顯示不相對應的像素電極之間生成第三電場。
文檔編號G09F9/37GK1821858SQ200610004739
公開日2006年8月23日 申請日期2006年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月17日
發(fā)明者川居秀幸 申請人:精工愛普生株式會社, 電子墨水公司