JPS592908B2 - 電気化学発色表示装置およびその駆動方式 - Google Patents
電気化学発色表示装置およびその駆動方式Info
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- JPS592908B2 JPS592908B2 JP9099476A JP9099476A JPS592908B2 JP S592908 B2 JPS592908 B2 JP S592908B2 JP 9099476 A JP9099476 A JP 9099476A JP 9099476 A JP9099476 A JP 9099476A JP S592908 B2 JPS592908 B2 JP S592908B2
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Landscapes
- Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電気化学的に酸化還元されて可逆的に発消色す
る電気化学発色材料（以下ＥＣ材料と略記）を用いた表
示装置およびその駆動方式に関す５ る。
る電気化学発色材料（以下ＥＣ材料と略記）を用いた表
示装置およびその駆動方式に関す５ る。
ＥＣ材料としてはＷ０３、ＭｏＯ３あるいはビオロゲン
などの無機あるいは有機材料が知られている。
などの無機あるいは有機材料が知られている。
これらのＥＣ材料を用いて種々のパターンを−表１０示
する場合には、互いに独立に駆動し得る多数のセグメン
トから成る表示電極と、共通の対向電極との間に、ＥＣ
材料を含む電解質を介在させ、セグメントを選択的に駆
動してその表面に発色層を形成させている。
する場合には、互いに独立に駆動し得る多数のセグメン
トから成る表示電極と、共通の対向電極との間に、ＥＣ
材料を含む電解質を介在させ、セグメントを選択的に駆
動してその表面に発色層を形成させている。
１５以下、図面を参照して説明する。
第１図は従来のＥＣ表示装置の駆動方式を説明するため
の結線図であり、表示セル１の内部には多数（この場合
には７個）のセグメント２ａ〜２ｇから成る表示電極２
と、共通の対向電極３と２０が配置されており、この間
にＥＣ材料を含む電解質（図示せず）が介在している。
の結線図であり、表示セル１の内部には多数（この場合
には７個）のセグメント２ａ〜２ｇから成る表示電極２
と、共通の対向電極３と２０が配置されており、この間
にＥＣ材料を含む電解質（図示せず）が介在している。
第２図は表示セル１の断面構造を示しており、対向電極
３を有する対向基板７と、表示電極２を有する表示基板
８とがスペーサ９を介して平行に配置されており、２５
その間にＥＣ材料を含む電解質１０が介在している。１
１は表示電極２のリード線部を覆う絶縁層である。
３を有する対向基板７と、表示電極２を有する表示基板
８とがスペーサ９を介して平行に配置されており、２５
その間にＥＣ材料を含む電解質１０が介在している。１
１は表示電極２のリード線部を覆う絶縁層である。
対向電極３は第３図に示すように表示基板８側に設ける
場合もある。この装置によつて数字を表示する場合には
、セグメント２ａ〜２ｇは３０第３図に示すように８の
字型に配置される。今、セグメント２ｂ、２ｃが発色状
態となつて数字゛１’’を表示している状態から数字゛
２’’の表示に切り換える場合には、第１図におけるス
イッチ４ｃを閉じ、電源６の極性を反転する電源スイツ
３５ チ５を消色方向に入れてセグメント２ｃを消色し
、次にスイッチ２ａ、２ｄ、２ｅ、２ｇを閉じ電源スイ
ッチ５を発色方向に入れてセグメント２ａ、２ｄ，２ｅ
，２ｇを発色させる。電源スイツチ５が開状態にあつて
も、スイツチ４ａ〜４ｇを閉じると発色セグメントから
消色セグメントに電流が流れて記憶作用がなくなるので
、記憶状態においてはスイツチ４ａ〜４ｇはすべて開状
態にしておく。ところで従来の表示装置およびその駆動
方式は以下に述べるような多くの欠点を有している。
場合もある。この装置によつて数字を表示する場合には
、セグメント２ａ〜２ｇは３０第３図に示すように８の
字型に配置される。今、セグメント２ｂ、２ｃが発色状
態となつて数字゛１’’を表示している状態から数字゛
２’’の表示に切り換える場合には、第１図におけるス
イッチ４ｃを閉じ、電源６の極性を反転する電源スイツ
３５ チ５を消色方向に入れてセグメント２ｃを消色し
、次にスイッチ２ａ、２ｄ、２ｅ、２ｇを閉じ電源スイ
ッチ５を発色方向に入れてセグメント２ａ、２ｄ，２ｅ
，２ｇを発色させる。電源スイツチ５が開状態にあつて
も、スイツチ４ａ〜４ｇを閉じると発色セグメントから
消色セグメントに電流が流れて記憶作用がなくなるので
、記憶状態においてはスイツチ４ａ〜４ｇはすべて開状
態にしておく。ところで従来の表示装置およびその駆動
方式は以下に述べるような多くの欠点を有している。
まず第１の欠点は表示を消色する場合に対向電極側に現
われる発色（逆発色と呼ぶ）が表示の妨げとなることで
ある。そのために第２図において表示電極２と対向電極
３との間に不透明なスクリーン（図示せず）を配置する
か、あるいは第３図において対向電極３を表示部から離
れた周辺部に配置し、これを見切り板１２で隠ぺいする
手段がとられるが、そのために電極間の抵抗が大となり
応答性が低下する。第２の欠点は発色セグメントの発色
濃度が個々に異なり濃淡むらを生ずることである。
われる発色（逆発色と呼ぶ）が表示の妨げとなることで
ある。そのために第２図において表示電極２と対向電極
３との間に不透明なスクリーン（図示せず）を配置する
か、あるいは第３図において対向電極３を表示部から離
れた周辺部に配置し、これを見切り板１２で隠ぺいする
手段がとられるが、そのために電極間の抵抗が大となり
応答性が低下する。第２の欠点は発色セグメントの発色
濃度が個々に異なり濃淡むらを生ずることである。
セグメントの発色濃度は、同時に駆動されるセグメント
の数、対向電極からの距離、記憶状態の経過時間などに
依存するので、発色状態にあるセグメントはそれぞれの
発色履歴にもとずいて種々の色濃度を示し、そのため表
示の読み取りが困難となる場合がある。濃色のセグメン
トと淡色のセグメントでは一般に電極電位が異なるので
、これらを表示セルの外部で結線すれば濃淡電位差によ
り電荷の移動が生じ、発色が平均化されるが、従来の駆
動方式ではこのようになつていない。なお、セグメント
間の濃淡むらは消色セグメントについても見られる現象
である。第３の欠点は消費電力が大きいことである。
の数、対向電極からの距離、記憶状態の経過時間などに
依存するので、発色状態にあるセグメントはそれぞれの
発色履歴にもとずいて種々の色濃度を示し、そのため表
示の読み取りが困難となる場合がある。濃色のセグメン
トと淡色のセグメントでは一般に電極電位が異なるので
、これらを表示セルの外部で結線すれば濃淡電位差によ
り電荷の移動が生じ、発色が平均化されるが、従来の駆
動方式ではこのようになつていない。なお、セグメント
間の濃淡むらは消色セグメントについても見られる現象
である。第３の欠点は消費電力が大きいことである。
ＥＣ表示装置は電気化学反応により駆動されるものであ
るから本質的に電流駆動型であり、電界駆動型のＴＮ液
晶表示装置と比較すれば消費電力が大きいことはやむを
えないが、従来のＥＣ表示装置においては表示されるパ
ターンとは無関係な対向電極をも毎回発消色させている
ので電力の無駄が大きい。第４の欠点は表示セルの寿命
が比較的短かいことである。
るから本質的に電流駆動型であり、電界駆動型のＴＮ液
晶表示装置と比較すれば消費電力が大きいことはやむを
えないが、従来のＥＣ表示装置においては表示されるパ
ターンとは無関係な対向電極をも毎回発消色させている
ので電力の無駄が大きい。第４の欠点は表示セルの寿命
が比較的短かいことである。
表示セルの寿命を決定する因子は種々考えられるが、そ
の一部として対向電極の劣化と電極電位のドリフトが考
えられる。表示電極の各セグメントは選択的に駆動され
るのに対して、対向電極は毎回駆動されるので駆動頻度
が高く劣化し易い。
の一部として対向電極の劣化と電極電位のドリフトが考
えられる。表示電極の各セグメントは選択的に駆動され
るのに対して、対向電極は毎回駆動されるので駆動頻度
が高く劣化し易い。
そのため一般に対向電極の材質あるいは形状を表示電極
とは異なるように構成している。しかしながらいずれの
場合にも、対向電極と表示電極とは電気化学的に等価に
はならないので、副反応（ＥＣの酸化還元反応とは別の
副次的な反応）による生成物がいずれか一方の電極（例
えば対向電極）側にのみ沈析し、そのため電極電位が一
方向にドリフトし、ついには駆動不能となる。本発明の
目的はＥＣ表示装置における上述の欠点を一挙に排除す
ることであり、そのため本発明においては対向電極を特
に設けず、表示電極の各セグメントを選択的に２群に分
配し、それぞれのセグメント群を電気的に接続した状態
で両群間に電圧を印加して駆動し、駆動電圧を除去した
後の記憶状態においても各セグメント群毎の電気的接続
を保つておくようにした。
とは異なるように構成している。しかしながらいずれの
場合にも、対向電極と表示電極とは電気化学的に等価に
はならないので、副反応（ＥＣの酸化還元反応とは別の
副次的な反応）による生成物がいずれか一方の電極（例
えば対向電極）側にのみ沈析し、そのため電極電位が一
方向にドリフトし、ついには駆動不能となる。本発明の
目的はＥＣ表示装置における上述の欠点を一挙に排除す
ることであり、そのため本発明においては対向電極を特
に設けず、表示電極の各セグメントを選択的に２群に分
配し、それぞれのセグメント群を電気的に接続した状態
で両群間に電圧を印加して駆動し、駆動電圧を除去した
後の記憶状態においても各セグメント群毎の電気的接続
を保つておくようにした。
第４図は本発明の表示装置の構造ならびに駆動方式を説
明するための結線図であり、表示セル１の内部にはセグ
メント２ａ〜２ｇから成る表示電極２が配置され、ＥＣ
材料を含む電解質（図示せず）に接している。
明するための結線図であり、表示セル１の内部にはセグ
メント２ａ〜２ｇから成る表示電極２が配置され、ＥＣ
材料を含む電解質（図示せず）に接している。
各セグメントはスイツチ４ａ〜４ｇを介してリード線２
０あるいは２１のいずれかに接続される。表示を切り換
える場合には、発色状態にあり引き続き発色させるべき
セグメントと、消色状態にあり新たに発色させるべきセ
グメントとを一方のリード線２０に接続して一方のセグ
メント群として結集し、消色状態にあり引き続き消色さ
せるべきセグメントと発色状態にあり新たに消色させる
べきセグメントとを他方のりード線２１に接続して他方
のセグメント群として結集し、電源スィツチ５１を閉じ
て両セグメント群間に一定時間駆動電圧を印加する。表
示の切り換えが完了後には電源スイツチ５１を開状態に
し、各セグメント群毎の結集はそのまま保つておく。そ
のためそれぞれのセグメント群の内に濃淡の発色むらが
あつても、濃淡電位差にもとずいて電荷が移動し、濃度
の平均化が行われる。これにより前記の第２の欠点が排
除される。本発明の表示装置は対向電極を有していない
ので、対向電極に起因する前記第１の欠点および第４の
欠点が排除されることも明らかである。さらに本発明の
駆動方式によれば消費電力も大巾に低減できる。一定面
積のセグメントの１個を一定の濃度に発色させ、あるい
はこれをもとの消色状態にもどすには、それぞれ一定の
電荷Ｑの移動が必要であり、駆動電圧をＶとすればＶＱ
のエネルギーが消費される。今、発色状態のセグメント
ａを消色し、消色状態のセグメントｂを発色させる表示
の切り換えを考えた場合、対向電極を用いる従来の方式
ではセグメントａの消色にＶＱ、セグメントｂの発色に
ＶＱ、合計２ＶＱのエネルギーを消費する。これに対し
て本発明においては電荷ＱがセグメントＡ，ｂ間を直接
移動するだけで切り換えが完了するので消費エネルギー
はＶＱであり従来の方式に対して半分のエネルギーで駆
動される。これにより前記第３の欠点が排除される。と
ころで本発明の駆動方式ではすべてのセグメントを同時
に発色させ、あるいは消色させることができない。
０あるいは２１のいずれかに接続される。表示を切り換
える場合には、発色状態にあり引き続き発色させるべき
セグメントと、消色状態にあり新たに発色させるべきセ
グメントとを一方のリード線２０に接続して一方のセグ
メント群として結集し、消色状態にあり引き続き消色さ
せるべきセグメントと発色状態にあり新たに消色させる
べきセグメントとを他方のりード線２１に接続して他方
のセグメント群として結集し、電源スィツチ５１を閉じ
て両セグメント群間に一定時間駆動電圧を印加する。表
示の切り換えが完了後には電源スイツチ５１を開状態に
し、各セグメント群毎の結集はそのまま保つておく。そ
のためそれぞれのセグメント群の内に濃淡の発色むらが
あつても、濃淡電位差にもとずいて電荷が移動し、濃度
の平均化が行われる。これにより前記の第２の欠点が排
除される。本発明の表示装置は対向電極を有していない
ので、対向電極に起因する前記第１の欠点および第４の
欠点が排除されることも明らかである。さらに本発明の
駆動方式によれば消費電力も大巾に低減できる。一定面
積のセグメントの１個を一定の濃度に発色させ、あるい
はこれをもとの消色状態にもどすには、それぞれ一定の
電荷Ｑの移動が必要であり、駆動電圧をＶとすればＶＱ
のエネルギーが消費される。今、発色状態のセグメント
ａを消色し、消色状態のセグメントｂを発色させる表示
の切り換えを考えた場合、対向電極を用いる従来の方式
ではセグメントａの消色にＶＱ、セグメントｂの発色に
ＶＱ、合計２ＶＱのエネルギーを消費する。これに対し
て本発明においては電荷ＱがセグメントＡ，ｂ間を直接
移動するだけで切り換えが完了するので消費エネルギー
はＶＱであり従来の方式に対して半分のエネルギーで駆
動される。これにより前記第３の欠点が排除される。と
ころで本発明の駆動方式ではすべてのセグメントを同時
に発色させ、あるいは消色させることができない。
しかしながら、例えば時計の時刻表示装置の場合には第
５図２５２６２７２８）ｊり に示すようなセグメント配置により゛時”および゛分”
を表示するが、１８時８８分という表示はありえないの
で必らず消色状態のセグメントが存在し不都合はない。
５図２５２６２７２８）ｊり に示すようなセグメント配置により゛時”および゛分”
を表示するが、１８時８８分という表示はありえないの
で必らず消色状態のセグメントが存在し不都合はない。
上記の実施例はセグメント型表示電極のみで駆動する例
であるが、これにさらに補助電極を設けこれを併用すれ
ば駆動がさらに容易となる。
であるが、これにさらに補助電極を設けこれを併用すれ
ば駆動がさらに容易となる。
表示電極のセグメント群を発色セグメント群と消色セグ
メント群とに分配した時、両群の数がバランスしていれ
ば容易に駆動できることは明らかであるが、両群の数が
極端にアンバランスとなつた時には駆動が困難となり、
充分な濃度コントラストが得られない場合がある。この
ような場合あらかじめ補助電極を設けておき、これを少
数セグメント群に加えて駆動すれば満足に駆動できる。
補助電極は１個に限らず２個以上設け、両群のアンバラ
ンスが一定の限度を越えた時のみそのアンバランス量に
対応して１個ないし２個以上駆動することができる。こ
の場合、補助電極は第５図３１に示すように表示セルの
端部に設けてこれを隠ぺいするか、３２，３３に示すよ
うに記号目的に使用するか、あるいは３４に示すように
装飾目的に使用することができる。ここで使用される補
助電極は、従来技術における対向電極のように常時専用
されるものではなく、表示電極の少数セグメント群と併
用して適時使用されるものであるから、これを設けるこ
とにより本発明の要旨が損われることはなく、従来技術
における前記諸欠点がそれぞれ大巾に排除されることは
明らかである。本発明は上述のように、従来技術におけ
る対向電極に起因する問題を排除し、セグメント間の濃
淡むらを解消し、低消費電力でかつ長寿命のＥＣ表示装
置を提供するものであり、特に電子腕時計あるいは電卓
などの表示装置として有用である。
メント群とに分配した時、両群の数がバランスしていれ
ば容易に駆動できることは明らかであるが、両群の数が
極端にアンバランスとなつた時には駆動が困難となり、
充分な濃度コントラストが得られない場合がある。この
ような場合あらかじめ補助電極を設けておき、これを少
数セグメント群に加えて駆動すれば満足に駆動できる。
補助電極は１個に限らず２個以上設け、両群のアンバラ
ンスが一定の限度を越えた時のみそのアンバランス量に
対応して１個ないし２個以上駆動することができる。こ
の場合、補助電極は第５図３１に示すように表示セルの
端部に設けてこれを隠ぺいするか、３２，３３に示すよ
うに記号目的に使用するか、あるいは３４に示すように
装飾目的に使用することができる。ここで使用される補
助電極は、従来技術における対向電極のように常時専用
されるものではなく、表示電極の少数セグメント群と併
用して適時使用されるものであるから、これを設けるこ
とにより本発明の要旨が損われることはなく、従来技術
における前記諸欠点がそれぞれ大巾に排除されることは
明らかである。本発明は上述のように、従来技術におけ
る対向電極に起因する問題を排除し、セグメント間の濃
淡むらを解消し、低消費電力でかつ長寿命のＥＣ表示装
置を提供するものであり、特に電子腕時計あるいは電卓
などの表示装置として有用である。
第１図ないし第３図は、それぞれ従来のＥＣ表示装置に
おける，駆動方式を説明するための結線図、表示セルの
断面構造図および電極配置図であり、第４図は本発明の
表示装置の構造ならびに駆動方式を説明するための結線
図、第５図は本発明の実施例における電極配置図である
。 １・・・・・・表示セル、２・・・・・・表示電極、３
・・・・・・対向電極、２ａ〜２ｇ・・・・・・セグメ
ント、４ａ〜４ｇ，２０，２１・・・・・・２つのセグ
メント群に結集する手段、５１・・・・・・駆動電源を
接続する手段、６・・・・・・駆動電源、３１，３２，
３３，３４・・・・・・補助電極、１０・・・・・・電
気化学発色材料を含む電解質。
おける，駆動方式を説明するための結線図、表示セルの
断面構造図および電極配置図であり、第４図は本発明の
表示装置の構造ならびに駆動方式を説明するための結線
図、第５図は本発明の実施例における電極配置図である
。 １・・・・・・表示セル、２・・・・・・表示電極、３
・・・・・・対向電極、２ａ〜２ｇ・・・・・・セグメ
ント、４ａ〜４ｇ，２０，２１・・・・・・２つのセグ
メント群に結集する手段、５１・・・・・・駆動電源を
接続する手段、６・・・・・・駆動電源、３１，３２，
３３，３４・・・・・・補助電極、１０・・・・・・電
気化学発色材料を含む電解質。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 互いに独立に駆動し得る多数のセグメントから成る
表示電極と、この表示電極により電気化学的に酸化還元
されて発消色する電気化学発色材料を含む電解質と、前
記セグメントのすべてを選択的に２つのセグメント群に
結集する手段と、この２つのセグメント群間に駆動電圧
を印加する手段とを有することを特徴とする電気化学発
色表示装置。 ２ 互いに独立に駆動し得る多数のセグメントから成る
表示電極と、この表示電極により電気化学的に酸化還元
されて発消色する電気化学発色材料を含む電解質と、前
記セグメントのすべてを選択的に２つのセグメント群に
結集する手段と、この２つのセグメント群間に駆動電圧
を印加する手段とを有する電気化学発色表示装置を用い
、前記２つのセグメント群間に駆動電圧を印加して一方
の群を発色させ他方の群を消色させたのち駆動電圧を除
去し、次回の表示切り換え時までそれぞれのセグメント
群の結集を保つておくことを特徴とする電気化学発色表
示装置の駆動方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9099476A JPS592908B2 (ja) | 1976-07-30 | 1976-07-30 | 電気化学発色表示装置およびその駆動方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9099476A JPS592908B2 (ja) | 1976-07-30 | 1976-07-30 | 電気化学発色表示装置およびその駆動方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5317090A JPS5317090A (en) | 1978-02-16 |
| JPS592908B2 true JPS592908B2 (ja) | 1984-01-21 |
Family
ID=14014053
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9099476A Expired JPS592908B2 (ja) | 1976-07-30 | 1976-07-30 | 電気化学発色表示装置およびその駆動方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS592908B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62180611U (ja) * | 1986-05-08 | 1987-11-16 | ||
| JPH02223614A (ja) * | 1989-02-25 | 1990-09-06 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関の動弁装置 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS569791A (en) * | 1979-07-04 | 1981-01-31 | Seiko Instr & Electronics | Drive circuit for electroochromism |
| JPS56168685A (en) | 1980-05-30 | 1981-12-24 | Sharp Kk | Electrochromatic display unit |
| JPS5714887A (en) * | 1980-06-30 | 1982-01-26 | Sharp Kk | Device for driving electrochromatic display unit |
-
1976
- 1976-07-30 JP JP9099476A patent/JPS592908B2/ja not_active Expired
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62180611U (ja) * | 1986-05-08 | 1987-11-16 | ||
| JPH02223614A (ja) * | 1989-02-25 | 1990-09-06 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関の動弁装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5317090A (en) | 1978-02-16 |
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