電致彩色顯示調光裝置以及電致彩色顯示驅動裝置的制作方法

本發明涉及電致彩色顯示調光裝置(electrochromicdimmingdevice)以及電致彩色顯示驅動裝置(electrochromicdrivingdevice)。
背景技術：
：能通過電氣信號控制光的透射率的電氣調光元件，與利用通過紫外線等的光照射、透射率變化的光致彩色現象的調光元件不同，具有用戶能自由地控制透射率或在暗處自動提高透射率等的優點，因此，迄今為止進行了各種各樣的開發。在電氣調光元件中，廣為人知的是應用液晶材料的液晶元件，和應用電致彩色顯示材料的電致彩色顯示元件。尤其，電致彩色顯示元件在中性狀態下為透明，通過使用氧化鈦等的載置微粒，表示高的光學濃度，這為人們所公知，是為得到高的反差比的調光元件有效的元件。電致彩色顯示元件能通過給予的電壓值控制濃度，表現灰度，這為人們所公知，關于對于灰度的驅動方法，迄今研究了各種各樣方法。例如，在專利文獻1中，提出電致彩色顯示元件驅動方法，在通過對電致彩色顯示元件的一對電極之間以所設定的施加時間施加所設定的電壓，從第一濃度狀態遷移到第二濃度狀態的電致彩色顯示元件的驅動方法中，其特征在于，對上述電極之間施加比與第二濃度狀態相當的電壓大的過壓，同時，使得該過壓的電壓值和上述施加時間中某一方或雙方根據濃度狀態的遷移幅度變化。但是，若根據專利文獻1，需要按各灰度設定驅動電壓，因此，只能階梯地灰度表現，或為了表現連續、平滑的灰度，需要微小單位的電壓控制，不僅上述課題，而且只能選擇預先設定的灰度。這樣，現狀是不能提供實現電致彩色顯示元件的連續的灰度表現、以及灰度的任意設定的手段。電致彩色顯示元件包括通過施加電壓可逆地發生氧化/還原反應、因該氧化/還原反應使得顏色發色/消色的色材，以及施加使得該色材氧化或還原的電壓的驅動裝置。在以往的電致彩色顯示元件的驅動裝置中，實行發色時/消色時的響應性的控制、發色時特定的濃度保持場合，實行順序控制及反饋控制。為了順序控制及反饋控制，需要檢測作為控制參數的電致彩色顯示元件的電極電位阻抗、注入電位、發射電位等的電氣特性的檢測電路。關于這一點，提出了以下驅動裝置：當進行使得電致彩色顯示元件具有濃度灰度性的驅動時，由電壓檢測電路檢測電致彩色顯示元件的兩端電壓，由比較器比較該兩端電壓和預先設定的基準電壓，僅僅在電壓檢測電路的輸出和基準電壓的差比所設定值大場合，施加用于發色的電壓(例如，參照專利文獻2)。但是，根據該技術，有時不能有效地檢測因電致彩色顯示元件的反復發色/消色引起的元件的劣化，因經歷長期間在電致彩色顯示元件的發色濃度上產生變化。【專利文獻】【專利文獻1】日本特開昭64-31132號公報【專利文獻2】日本特開平10-63216號公報技術實現要素：于是，本發明鑒于上述課題而提出，其目的在于，使得電致彩色顯示元件的連續的灰度表現以及任意的灰度設定成為可能。本發明的另一目的在于，提供不需要準備用于反饋控制等的特別的檢測電路、能有效地實行電致彩色顯示元件的發色/消色的驅動的電致彩色顯示元件驅動裝置。為了解決上述課題，本發明的電致彩色顯示調光裝置包括：電致彩色顯示元件；發色電源部，在上述電致彩色顯示元件發色動作時，向上述電致彩色顯示元件供給電力；消色電源部，在上述電致彩色顯示元件消色動作時，向上述電致彩色顯示元件供給電力；以及可變電阻部；上述可變電阻部配置在從上述發色電源部通過上述電致彩色顯示元件到接地的電流通路上、且不是從上述消色電源部通過上述電致彩色顯示元件到上述接地的電流通路上的位置。又，本發明提供一種電致彩色顯示驅動裝置，包括：可變電源部，可變地供給電力；驅動用開關，使得電致彩色顯示元件的第一極和第二極分別與上述可變電源部或電路基準電位連接；短路用開關，使得上述第一極和上述第二極短路/斷路；以及控制部，控制上述驅動用開關，上述短路用開關，以及上述可變電源部。下面，說明本發明的效果：根據本發明，電致彩色顯示元件的連續的灰度表現以及任意的灰度設定成為可能。根據本發明，提供不需要準備特別的檢測電路、能有效地實行電致彩色顯示元件的發色/消色的驅動的電致彩色顯示元件驅動裝置。附圖說明圖1是本發明第一實施形態涉及的電致彩色顯示調光裝置的方框圖。圖2是本發明第二實施形態涉及的電致彩色顯示調光裝置的方框圖。圖3是本發明第一比較例涉及的電致彩色顯示調光裝置的方框圖。圖4是本發明第二比較例涉及的電致彩色顯示調光裝置的方框圖。圖5是電致彩色顯示元件的疊層方向截面圖。圖6是表示本發明第三實施形態涉及的電致彩色顯示驅動裝置的構成的圖。圖7是表示第一短路模式的例子的圖。圖8是表示第二短路模式的例子的圖。圖9是表示第三短路模式的例子的圖。圖10是表示第四短路模式的例子的圖。圖11是表示通過電路基準電位(GND)使得電致彩色顯示元件發色場合的驅動部的狀態的圖。圖12是表示通過施加第一可變電源部和第二可變電源部的電位差、因第一極和第二極的電位差使得電致彩色顯示元件發色場合的驅動部的狀態的圖。圖13是表示第一可變電源部和第二可變電源部的發色電位的組合例的圖。圖14是表示使用第五開關使得電致彩色顯示元件進行發色動作場合的 驅動部的狀態的圖。圖15是表示通過電路基準電位(GND)使得電致彩色顯示元件消色場合的驅動部的狀態的圖。圖16是表示通過施加第一可變電源部和第二可變電源部的電位差、因第一極和第二極的電位差使得電致彩色顯示元件消色場合的驅動部的狀態的圖。圖17是表示第一可變電源部和第二可變電源部的消色電位的組合例的圖。圖18是表示使用第五開關使得EC元件進行消色動作場合的驅動部的狀態的圖。圖19是表示設有檢測電致彩色顯示元件的兩極的電位的電壓檢測部的電致彩色顯示驅動裝置的構成的圖。圖20是表示沒有使用履歷的新制品的電致彩色顯示元件和已驅動相當多次的電致彩色顯示元件的回復曲線的圖線。圖21是表示驅動波形的例子的圖。圖22是表示第一可變電源部和第二可變電源部的構成例的圖。圖23是表示第一可變電源部和第二可變電源部的動作的圖。具體實施方式以下，參照附圖詳細說明本發明的實施形態。首先，關于在本發明實施形態涉及的電致彩色顯示調光裝置中使用的零件或部件，作具體詳細的說明。<電致彩色顯示元件>對于電致彩色顯示元件沒有特別限定，但是，從響應性及消耗電力角度考慮，優選具有存儲性的設備構成。具體地說，優選具有使得電致彩色顯示化合物吸附在導電性或半導體性微粒(導電性或半導體性納米構造體)的構造。<電致彩色顯示化合物>所謂電致彩色顯示化合物是通過氧化反應或還原反應發生色變化的材料。作為這種材料，使用聚合物系、色素系、金屬絡合物、金屬氧化物等的公知的電致彩色顯示化合物。具體來說，作為聚合物系、色素系的電致彩色顯示化合物，可以使用例如偶氮苯系，蒽醌系，二芳基乙烯系，二氫芘系，二吡啶系，苯乙烯基系，苯乙烯基螺 吡喃系，螺噁嗪系，螺噻喃系，硫靛藍系，四硫富瓦烯系，對苯二酸系，三苯甲烷系，聯苯胺系，三苯胺系，萘并吡喃系，紫羅堿系，吡唑啉系，吩嗪系，苯二胺系，吩惡嗪系，吩噻嗪系，酞菁系，熒光母素系，俘精酸酐系，苯并吡喃系，金屬茂系等的低分子系有機電致彩色顯示化合物，聚苯胺，聚噻吩等的導電性高分子化合物。在上述化合物中，尤其優選含有用下述一般式(1)表示的二吡啶系化合物。這些材料發色消色電位低，因此，即使在構成具有多個顯示電極的電致彩色顯示裝置場合，也能因還原電位顯示良好的發色色值：在上述一般式(1)中，R1以及R2分別獨立地表示可以具有置換基的碳原子數1～3的烷基或芳基。X表示一價的陰離子。n，m，以及1分別獨立地表示0或1。A，B，以及C分別獨立地表示可以具有置換基的碳原子數2～20的芳基、雜環基。并且，作為金屬絡合物系以及金屬氧化物系的電致彩色顯示化合物，可以使用例如氧化鈦，氧化釩，氧化鎢，氧化銦，氧化銥，氧化鎳，普魯士藍等的無機系電致彩色顯示化合物。<導電性或半導體性納米構造體>所謂導電性或半導體性納米構造體是納米微粒或納米多孔構造體等、具有納米標度的凹凸的構造體。電致彩色顯示化合物當具有膦酸基、磷酸基、或羧基作為結合或吸附構造時，該電致彩色顯示化合物容易與上述納米構造體復合化，成為發色保持性優異的電致彩色顯示組成物。又，電致彩色顯示化合物當具有甲硅烷基或硅烷醇基時，通過硅氧烷鍵與上述納米構造體結合，該結合很牢固，同樣能得到穩定的電致彩色顯示組成物。在此所說的硅氧烷鍵是通過硅原子和氧原子的化學鍵。又，該電致彩色顯示組成物也可以設為上述電致彩色顯示化合物和上述納米構造體通過硅氧烷鍵結合的構造，其結合方法/形態并不作特別限定。作為構成導電性或半導體性納米構造體的材質，從透明性及導電性角度考慮，優選金屬氧化物。作為這種金屬氧化物的例子，可以列舉氧化鈦，氧化鋅，氧化錫，氧化鋯，氧化鈰，氧化釔，氧化硼，氧化鎂，鈦酸鍶，鈦酸鉀，鈦酸鋇，鈦酸鈣，氧化鈣，鐵氧體，氧化鉿，氧化鎢，氧化鉄，氧化銅，氧化鎳，氧化鈷，氧化鋇，氧化 鍶，氧化釩，鋁矽酸，磷酸鈣，硅酸鋁等為主要成分的金屬氧化物。又，這些金屬氧化物可以一種單獨使用，也可以二種以上并用。從導電性等的電氣特性或光學性質等的物理特性角度看，當使用從氧化鈦、氧化鋅、氧化錫、氧化鋯、氧化鉄、氧化鎂、氧化銦、以及氧化鎢等金屬氧化物中選擇的至少一種或它們的混合物時，發色消色的應答速度優異。作為金屬氧化物的形狀，優選平均一次粒徑為30nm以下的金屬氧化物微粒。對于粒徑越小的金屬氧化物，光的透射率提高，可以使用每單位體積的表面積(以下，稱為比表面積)大的形狀。通過具有大的比表面積，能更有效地載置電致彩色顯示化合物，能實現發色消色的顯示對比度優異的多色彩色顯示。納米構造的比表面積不作特別限定，可以設為例如100m2/g以上。<可變電阻部>若能從外部控制電阻值，則沒有特別限制，可以使用任意方法，但是，由于電壓引起的電致彩色顯示元件的灰度大多處于線性關系，因此，優選相對從外部的輸入例如滑移量或回轉量，電阻值的變化成為直線型者。<發色電源部，消色電源部>在本實施形態涉及的電致彩色顯示調光裝置中，對電致彩色顯示元件施加的電壓能由可變電阻部設定，因此，發色電源部及消色電源部只要是能輸出一定電壓的電源，沒有特別限制。若重視攜帶性，也可以使用按鈕電池或聚合型的鋰離子電池等。<開關部>作為開關部，可以使用繼電器等的機械式開關，或半導體的模擬開關、MOS晶體管開關等。<控制部>控制部只要能向發色電源部、消色電源部、以及開關部發送控制信號，不作特別限定。也可以根據需要搭載控制部驅動用電源等。<電氣配線>作為電氣配線，只要為向電致彩色顯示元件傳送電信號具有必要的電阻值，不作特別限定。可以使用絕緣膜的導線或軟配線。要求節省空間場合，優選使用軟配線。上面具體說明在本發明實施形態涉及的電致彩色顯示調光裝置中使用的零件或部件的材料。下面，說明本發明實施形態涉及的電致彩色顯示調光裝置的方框圖及動作。<第一實施形態>圖1是本發明第一實施形態涉及的電致彩色顯示調光裝置的方框圖。如圖所示，該電致彩色顯示調光裝置包括電致彩色顯示元件1，發色電源部2，消色電源部3，可變電阻部4，控制部5，第一～第四開關部SW1～SW4，以及連接上述各部分的電氣配線。第一開關部SW1和可變電阻部4的串聯電路連接在電致彩色顯示元件1的一端(圖的左端)和發色電源部2之間，第二開關部SW2連接在電致彩色顯示元件1的一端和接地(GND)之間。在該串聯電路中，第一開關部SW1和可變電阻部4的位置可以更換。又，第三開關部SW3連接在電致彩色顯示元件1的另一端(圖的右端)和消色電源部3之間，第四開關部SW4連接在電致彩色顯示元件1的另一端和接地之間。發色電源部2是電致彩色顯示元件1的發色動作時用于向電致彩色顯示元件1供給電力的電源，消色電源部3是電致彩色顯示元件1的消色動作時用于向電致彩色顯示元件1供給電力的電源。向控制部5輸入裝置電源接通/斷開信號、發色/消色信號。裝置電源接通/斷開信號是用于切換該電致彩色顯示調光裝置的電源的供給狀態(接通/斷開)的信號。發色/消色信號是用于向電致彩色顯示元件1切換發色動作和消色動作的信號。裝置電源接通/斷開信號、發色/消色信號根據例如裝置的電源開關的操作、動作切換開關的操作生成。控制部5根據裝置電源接通/斷開信號、發色/消色信號對發色電源部2、消色電源部3供給用于使得它們接通或斷開的電源控制信號(接通/斷開信號)。又，控制部5對第一～第四開關部SW1～SW4供給用于使得它們接通(閉路)或斷開(開路)的開關控制信號(接通/斷開信號)。在下面表1中，表示在發色動作時、消色動作時控制部5對第一～第四開關部SW1～SW4供給的接通/斷開信號。表1SW1SW2SW3SW4發色動作接通斷開斷開接通消色動作斷開接通接通斷開即，第一開關部SW1及第四開關部SW4是在發色動作時成為接通、在消色動作時成為斷開的開關部，第二開關部SW2及第三開關部SW3是在發色動作時成為斷開、在消色動作時成為接通的開關部。因此，在發色動作時，形成從發色電源部2通過第一開關部SW1、可變電阻部4、電致彩色顯示元件1、第四開關部SW4到接地的電流通路。又，在消色動作時，形成從消色電源部3通過第三開關部SW3、電致彩色顯示元件1、第二開關部SW2到接地的電流通路。即，可變電阻部4配置在發色動作時的電流通路(電力傳送路徑)上、且不是消色動作時的電流通路上的位置。因此，從消色電源部3施加到電致彩色顯示元件1的消色電壓不會受到可變電阻部4的電阻成分的影響。即，可變電阻部4不會妨害消色電源部3對電致彩色顯示元件1的驅動。作為可變電阻部4，準備在10Ω～500Ω之間能設定者。從發色電源部2輸出3.0V，從消色電源部3輸出1.0V，將可變電阻部4設定為最小值10Ω，以表1表示的開關動作，進行發色動作、消色動作。其結果，確認到發色時和消色時的電致彩色顯示元件1的透射率能從75％到20％變化。接著，在施加發色電壓的狀態下，操作可變電阻部4的容量，提高電阻值時，確認電致彩色顯示元件1的透射率也從20％連續上升，若停止容量操作，則在一定時間期間保持透射率。再有，施加消色電壓時，由于不包含可變電阻部4，因此，確認電致彩色顯示元件1快速消色，也沒有色殘留。<第二實施形態>圖2是本發明第二實施形態涉及的電致彩色顯示調光裝置的方框圖。在該圖中，對于與圖1相同部分或對應部分，標以與圖1相同的參照符號。如圖所示，該電致彩色顯示調光裝置包括第一電致彩色顯示元件1a，第二電致彩色顯示元件1b，發色電源部2，消色電源部3，第一可變電阻部4a，第二可變電阻部4b，控制部5，第一～第六開關部SW1～SW6，以及連接上述各部分的電氣配線。從第一電致彩色顯示元件1a的一端側順序串聯連接第一可變電阻部4a和第一開關部SW1，連接在第一電致彩色顯示元件1a的一端(圖的左端)和發色電源部2之間。又，從第一電致彩色顯示元件1a的一端側順序串聯連接第五開關部SW5和第二開關部SW2，連接在第一電致彩色顯示元件1a的一端和接地之間。又，第三開關部SW3連接在第一電致彩色顯示元件1a的另一端(圖的右端)和消色電源部3之間，第四開關部SW4連接在第一電致彩色顯示元件1a的另一端和接地之間。又，第二電致彩色顯示元件1b的一端(圖的左端)連接在第五開關部SW5和第二開關部SW2之間。又，第二可變電阻部4b和第六開關部SW6的串聯電路連接在第五開關部SW5和第二開關部SW2之間，以及第一可變電阻部4a和第一開關部SW1之間。在該串聯電路中，第二可變電阻部4b和第六開關部SW6的位置可以更換。又，第三開關部SW3連接在第二電致彩色顯示元件1b的另一端(圖的右端)和消色電源部3之間，第四開關部SW4連接在第二電致彩色顯示元件1b的另一端和接地之間。在下面表2中，表示在發色動作時、消色動作時控制部5對第一～第六開關部SW1～SW6供給的接通/斷開信號。表2SW1SW2SW3SW4SW5SW6發色動作接通斷開斷開接通斷開接通消色動作斷開接通接通斷開接通斷開即，第一開關部SW1、第四開關部SW4、以及第六開關部SW6是在發色動作時成為接通、在消色動作時成為斷開的開關部。又，第二開關部SW2、第三開關部SW3、以及第五開關部SW5是在發色動作時成為斷開、在消色動作時成為接通的開關部。因此，在發色動作時，形成從發色電源部2通過第一開關部SW1、第一可變電阻部4a、第一電致彩色顯示元件1a、第四開關部SW4到接地的電流通路。又，也形成從發色電源部2通過第一開關部SW1、第六開關部SW6、第二可變電阻部4b、第二電致彩色顯示元件1b、第四開關部SW4到接地的電流通路。并且，在消色動作時，形成從消色電源部3通過第三開關部SW3、第一電致彩色顯示元件1a、第五開關部SW5、第二開關部SW2到接地的電流通路。又，也形成從消色電源部3通過第三開關部SW3、第二電致彩色顯示元件1b、第二開關部SW2到接地的電流通路。即，第一可變電阻部4a、第二可變電阻部4b不管哪個都配置在發色動 作時的電流通路上、且不是消色動作時的電流通路上的位置。因此，從消色電源部3施加到第一電致彩色顯示元件1a的電壓不會受到第一可變電阻部4a的電阻成分的影響。即，第一可變電阻部4a不會妨害消色電源部3對第一電致彩色顯示元件1a的驅動。同樣，從消色電源部3施加到第二電致彩色顯示元件1b的電壓不會受到第二可變電阻部4b的電阻成分的影響。即，第二可變電阻部4b不會妨害消色電源部3對第二電致彩色顯示元件1b的驅動。與第一實施形態相同，進行發色動作及消色動作。其結果，確認到即使并聯連接二個電致彩色顯示元件場合，也能分別實現連續的灰度，以及在一定時間期間保持透射率。又，確認在消色動作時沒有發現延遲，也沒有色殘留。<第一比較例>圖3是本發明第一比較例涉及的電致彩色顯示調光裝置的方框圖。在該圖中，對于與圖1相同部分或對應部分，標以與圖1相同的參照符號。如圖所示，該電致彩色顯示調光裝置配置可變電阻部4的位置與圖1不同。即，在圖3中，可變電阻部4和電致彩色顯示元件1的串聯電路的左端連接到第一開關部SW1和第二開關部SW2之間，其它連接關系與第一實施形態相同。又，在發色動作時及消色動作時供給第一～第四開關部SW1～SW4的接通/斷開信號也與第一實施形態相同(參照表1)。因此，在發色動作時，形成從發色電源部2通過第一開關部SW1、可變電阻部4、電致彩色顯示元件1、第四開關部SW4到接地的電流通路。又，在消色動作時，形成從消色電源部3通過第三開關部SW3、電致彩色顯示元件1、可變電阻部4、第二開關部SW2到接地的電流通路。即，可變電阻部4與第一實施形態不同，配置在發色動作時的電流通路上、且是消色動作時的電流通路上的位置。因此，從消色電源部3施加到電致彩色顯示元件1的消色電壓受到可變電阻部4的電阻成分的影響。即，可變電阻部4妨害消色電源部3對電致彩色顯示元件1的驅動。與第一實施形態同樣進行發色動作及消色動作時，關于發色動作，能得到與第一實施形態相同的結果。但是，關于消色動作時，確認受到可變電阻部4的影響，存在電致彩色顯示元件1的消色動作變慢、發生色殘留的問題。<第二比較例>圖4是本發明第二比較例涉及的電致彩色顯示調光裝置的方框圖。在該 圖中，對于與圖1(第一實施形態)或圖2(第二實施形態)相同部分或對應部分，標以與圖1相同的參照符號。該電致彩色顯示調光裝置設為將第一可變電阻部4a和第一電致彩色顯示元件1a的串聯電路與第二可變電阻部4b和第二電致彩色顯示元件1b的串聯電路連接成并聯電路，代替第一比較例中的可變電阻部4和電致彩色顯示元件1的串聯電路，其它連接關系與第一比較例相同。又，在發色動作時及消色動作時供給第一～第四開關部SW1～SW4的接通/斷開信號也與第一比較例相同(參照表1)。因此，在發色動作時，形成從發色電源部2通過第一開關部SW1、第一可變電阻部4a、第一電致彩色顯示元件1a、第四開關部SW4到接地的電流通路。又，也形成從發色電源部2通過第一開關部SW1、第二電致彩色顯示元件1b、第四開關部SW4到接地的電流通路。并且，在消色動作時，形成從消色電源部3通過第三開關部SW3、第一電致彩色顯示元件1a、第一可變電阻部4a、第二開關部SW2到接地的電流通路。又，也形成從消色電源部3通過第三開關部SW3、第二電致彩色顯示元件1b、第二可變電阻部4b、第二開關部SW2到接地的電流通路。即，第一可變電阻部4a、第二可變電阻部4b不管哪個都配置在發色動作時的電流通路上、且是消色動作時的電流通路上的位置。因此，從消色電源部3施加到第一電致彩色顯示元件1a、第二電致彩色顯示元件1b的消色電壓受到第一可變電阻部4a、第二可變電阻部4b的電阻成分的影響。即，第一可變電阻部4a、第二可變電阻部4b妨害消色電源部3對第一電致彩色顯示元件1a、第二電致彩色顯示元件1b的驅動。與第二實施形態同樣進行發色動作及消色動作時，關于發色動作，能得到與第二實施形態相同的結果。但是，關于消色動作時，確認受到第一可變電阻部4a及第二可變電阻部4b的影響，存在第一電致彩色顯示元件1a及第二電致彩色顯示元件1b的消色動作變慢、發生色殘留的問題。如上述詳細說明那樣，根據本發明的實施形態涉及的電致彩色顯示調光裝置，能實現電致彩色顯示元件的連續的灰度表現以及任意的灰度設定。即使并聯連接多個電致彩色顯示元件場合也同樣。作為利用多個電致彩色顯示元件場合，可以列舉例如電氣調光眼鏡。電氣調光眼鏡的二片電致彩色顯示元件之中，即使假如某一方的電致彩色顯示元件發生故障更換場合， 也能通過利用本實施形態涉及的電致彩色顯示調光裝置，容易地調整因長期使用引起的特性差。下面，一邊參照附圖一邊說明本發明第三實施形態涉及的電致彩色顯示驅動裝置。圖5是電致彩色顯示元件(以下，也將電致彩色顯示元件稱為EC元件101)的疊層方向截面圖。如圖5所示，EC元件101包括電解質層401，夾著該電解質層401的第一色材層402A及第二色材層402B，圍住電解質層401、第一色材層402A、及第二色材層402B的密封部403A、403B，與第一色材層402A鄰接配置的第一電極404A，與第二色材層402B鄰接配置的第二電極404B，與第一電極404A鄰接配置的第一基板405A，與第二電極404B鄰接配置的第二基板405B。第一色材層402A包含在氧化狀態下在可視域具有波長的吸收頻帶的電致彩色顯示化合物或電致彩色顯示組成物。第二色材層402B包含在還原狀態下在可視域具有波長的吸收頻帶的電致彩色顯示化合物或電致彩色顯示組成物。電致彩色顯示化合物或電致彩色顯示組成物可以使用公知者。EC元件如下那樣地動作。在發色時，通過對第一電極404A施加+電位，對第二電極404B施加基準電位(GND)，實行電子從第二電極404B相對第二色材層402B的移動，對于第二色材層的發色多余的電子移動到電解質層401。從電解質層401供給用于第一色材層402A發色必要的電子。在第一色材層402A多余的電子向第一電極404A移動。成為電荷注入到EC元件101內的狀態。在消色時，通過對第二電極404B施加+電位，對第一電極404A施加基準電位(GND)，實行電子從第一電極404A相對第一色材層402A的移動，對于消色必要的電荷量從第一色材層402A向電解質層401移動。電荷從電解質層401向第二色材層402B移動，對于消色必要的電荷量從第二色材層402B移動到第二電極404B。從第二電極404B放出與發色時注入的電荷同等的電荷量。<第三實施形態>圖6是表示本發明第三實施形態涉及的電致彩色顯示驅動裝置(以下，稱為EC驅動裝置)的構成的圖。如圖1所示，EC驅動裝置包括供給電力的電源部102，第一可變電源部103A，第二可變電源部103B，EC元件101，第一開關SW10，第二開關SW20，第三開關SW30，第四開關SW40，第五開關SW50，以及 控制部105。第一可變電源部103A從電源部102接受電力供給。第一可變電源部103A與串聯連接的第一開關SW10和第二開關SW20連接。第二開關SW20與接地GND連接。第二可變電源部103B從電源部102接受電力供給。第二可變電源部103B與串聯連接的第三開關SW30和第四開關SW40連接。第四開關SW40與接地GND連接。第一開關SW10的輸出端子與并聯連接的第五開關SW50和EC元件101的一方的端子連接。并聯連接的第五開關SW50和EC元件101的另一方的端子與第三開關SW30的輸出端子連接。若這樣連接從第一開關SW10至第五開關SW50，則能根據來自控制從第一開關SW10至第五開關SW50的動作的控制部的驅動信號，對EC元件101的兩極施加各自不同的電荷。下面，將從第一開關SW10至第五開關SW50稱為元件驅動部。控制部105向第一可變電源部103A及第二可變電源部103B輸出控制信號。又，控制部105向第一開關SW10、第二開關SW20、第三開關SW30、第四開關SW40、以及第五開關SW50輸出驅動信號。第一開關SW10、第二開關SW20、第三開關SW30、第四開關SW40、以及第五開關SW50可以從繼電器等的機械式開關、模擬開關(傳輸門)、FET(場效晶體管，Fieldeffecttransistor)、MOS-Tr(金屬氧化物半導體晶體管，metaloxidesemiconductortransistor)等的半導體的開關元件等中適當選擇。當驅動EC元件101時，為了在發色時/消色時對作為EC元件101的端子的第一極N1(氧化極)及第二極P1(還原極)施加電壓，使用第一開關SW10～第四開關SW40，為了使得EC元件101的兩極短路，使用第五開關SW50。以下，將第一開關SW10～第四開關SW40稱為驅動用開關，將第五開關SW50稱為短路用開關。控制部105能個別控制第一開關SW10～第五開關SW50。通過控制第一開關SW10～第五開關SW50，能對EC元件101的兩端施加各種各樣的電位。例如，通過控制第二開關SW20及第四開關SW40，也可以使得作為EC元件101的氧化極的第一極N1和作為還原極的第二極P1與電路基準電位(GND)連接。在該場合，與對第一極N1施加+電位、對第二極P1施加-電位進行消色場合相比，EC元件101內的電荷移動平緩，而且處于與自身放電近 似的狀態，因此，能不會給予EC元件101應力地進行消色，成為消色響應性平緩者。第五開關SW50通過使得兩端短路，使得EC元件101的第一電極404A和第二電極404B之間的電位平衡化。若第五開關SW50使用接通電阻低的開關，則近似于平衡狀態，當EC元件101內電荷多場合，進行急劇的電荷移動。若第五開關SW50使用接通電阻高的開關，則EC元件101的電荷因電阻值而放電，因此，進行具有放電特性的電荷移動。若增設第五開關SW50使其并聯化，分別組合接通電阻高者和接通電阻低者，則能形成對于檢測必要的EC元件101的兩極的狀態。若使用第五開關SW50，將EC元件101的兩極設為短路狀態，則在EC元件101為消色狀態場合，在EC元件101中，在構成各層產生離子反應，即使將氧化極和還原極兩極短路，暫時在兩極端子僅僅進行平衡，若成為斷開電路狀態，在兩極間產生EC元件101的元件構造固有的電位差。因此，通過第五開關SW50，使得EC元件101的兩極間短路后，通過開放，使其成為斷開電路狀態，兩電極之間的電位顯示回到EC元件101的元件構造固有的電位的動作。并且，EC元件101的兩極間的電位差因元件構成及元件的驅動次數等不同，其動作具有特有的傾向。將第五開關SW50設為接通電阻高的開關場合，當EC元件101發色狀態場合，在EC元件101中，因電位差兩電極的電位變化，直到成為平衡狀態。不僅接通電阻，也可以由外部電阻設定特性曲線，根據對該曲線的觀察，可以檢測因元件構成及元件的驅動次數等引起的特有的傾向。在此，表示第五開關SW50的接通電阻的例子，但是，也可以設為通過外部電阻等的電阻成分元件附加任意值的構成。通過控制第一開關SW10～第五開關SW50，能實現各種短路模式。圖7～圖10表示短路模式的例子。圖7是表示第一短路模式的例子的圖。如圖7所示，第一短路模式能通過將第一開關SW10～第四開關SW40設為斷開、僅僅第五開關SW50設為接通實現。是僅僅使得EC元件101的兩電極短路的例子。圖8是表示第二短路模式的例子的圖。如圖8所示，第二短路模式能通過僅僅將第四開關SW40和第五開關SW50設為接通、將第一開關SW10～第三開關SW30設為斷開實現。是使得EC元件101的第二極P1(還原極)與電 路基準電位(GND)連接、與第一極N1(氧化極)短路的例子。圖9是表示第三短路模式的例子的圖。如圖9所示，第三短路模式能通過僅僅將第二開關SW20和第五開關SW50設為接通、將第一開關SW10、第三開關SW30、以及第四開關SW40設為斷開實現。是使得EC元件101的第一極N1(氧化極)與電路基準電位(GND)連接、與第二極P1(還原極)短路的例子。圖10是表示第四短路模式的例子的圖。如圖10所示，第四短路模式能通過將第二開關SW20、第四開關SW40、以及第五開關SW50設為接通、將第一開關SW10及第三開關SW30設為斷開實現。是使得EC元件101的第一極N1(氧化極)和第二極P1(還原極)兩方與電路基準電位(GND)連接、短路的例子。圖11是表示通過電路基準電位(GND)使得EC元件101發色場合的驅動部的狀態的圖。如圖11所示，通過電路基準電位(GND)使得EC元件101發色場合，使得第一開關SW10以及第四開關SW40設為接通，第二開關SW20、第三開關SW30、以及第五開關SW50設為斷開。該場合，電流如虛線箭頭所示，經電源部102、第一可變電源部103A、第一開關SW10、EC元件101(從第一極N1向第二極P1)、第四開關SW40到達GND。圖12是表示通過施加第一可變電源部103A和第二可變電源部103B的電位差、因第一極N1(氧化極)和第二極P1(還原極)的電位差使得EC元件101發色場合的驅動部的狀態的圖。如圖12所示，通過兩極的電位差使得EC元件101發色場合，使得第一開關SW10以及第三開關SW30設為接通，第二開關SW20、第四開關SW40、以及第五開關SW50設為斷開。該場合，電流如虛線箭頭所示，經電源部102、第一可變電源部103A、第一開關SW10、EC元件101(從第一極N1向第二極P1)、第三開關SW30到達第二可變電源部103B。根據EC元件101的構成，不僅+電位，而且需要施加-電位，但是，在本實施形態中，不管哪樣的EC元件101的構成，也可以僅僅由正電源對應。第一可變電源部103A和第二可變電源部103B的電位組合不管是以下哪種組合都沒有問題：(第一可變電源部103A的電位/第二可變電源部103B的電位)(正/正)(負/正)(正/負)(負/負)圖13是表示第一可變電源部103A和第二可變電源部103B的發色電位的組合例的圖。如圖13所示，即使第一極N1(氧化極)和第二極P1(還原極)之間的電位差需要2V的EC元件101場合，第一可變電源部103A和第二可變電源部103B的電位組合不管是上述哪種組合，都能使其進行發色動作。圖14是表示使用第五開關SW50使得EC元件101進行發色動作場合的驅動部的狀態的圖。如圖14所示，使得第一開關SW10、第四開關SW40、以及第五開關SW50設為接通，將第二開關SW20以及第三開關SW30設為斷開該例是將第五開關SW50設為接通電阻或在短路路徑使用合適的電阻值設置強制泄漏路徑110、使得EC元件101進行發色動作的例子。在圖14所示的例子中，相當于將圖11所示例的第五開關設為接通或追加電阻值的例子。即使將圖12所示例的第五開關設為接通或追加電阻值，也能形成同樣的路徑。圖15是表示通過電路基準電位(GND)使得EC元件101消色場合的驅動部的狀態的圖。如圖15所示，該場合，使得第二開關SW20及第三開關SW30設為接通，將第一開關SW10、第四開關SW40、以及第五開關SW50設為斷開。電流如虛線箭頭所示，經電源部102、第二可變電源部103B、第三開關SW30、EC元件101(從第二極P1向第一極N1)、以及第二開關SW20到達GND。圖16是表示通過施加第一可變電源部103A和第二可變電源部103B的電位差、因第一極N1(氧化極)和第二極P1(還原極)的電位差使得EC元件101消色場合的驅動部的狀態的圖。如圖16所示，通過兩極的電位差使得EC元件101消色場合，使得第一開關SW10及第三開關SW30設為接通，將第二開關SW20、第四開關SW40、以及第五開關SW50設為斷開。該場合，電流如虛線箭頭所示，經電源部102、第二可變電源部103B、第三開關SW30、EC元件101(從第二極P1向第一極N1)、以及第一開關SW10到達第一可變電源部103A。圖17是表示第一可變電源部103A和第二可變電源部103B的消色電位的組合例的圖。如圖17所示，即使第一極N1(氧化極)和第二極P1(還原極)之間的電位差需要2V的EC元件101場合，第一可變電源部103A和第二可變電源部103B的電位組合不管是上述哪種組合，都能使其進行消色動作。圖18是表示使用第五開關SW50使得EC元件101進行消色動作場合的驅動部的狀態的圖。如圖18所示，使得第二開關SW20、第三開關SW30、以及第五開關SW50設為接通，將第一開關SW10以及第四開關SW40設為斷開該例是將第五開關SW50設為接通電阻或在短路路徑使用合適的電阻值設置強制泄漏路徑111、使得EC元件101進行消色動作的例子。在圖18所示的例子中，相當于將圖15所示例的第五開關設為接通或追加電阻值的例子。即使將圖16所示例的第五開關設為接通或追加電阻值，也能形成同樣的路徑。在圖11及圖12中，將第一極N1(氧化極)設為與第二極P1(還原極)相比+電位，在圖15及圖16中，將第二極P1(還原極)設為與第一極N1(氧化極)相比+電位，但是，也可以由相反的電位對各自進行施加控制。通過控制部105，第一可變電源部103A及第二可變電源部103B的電壓個別可變。因此，能對EC元件101的兩極施加任意的電位差，由此，能給予各種各樣的施加波形。通過使用EC元件101和本實施形態的驅動部，能在EC元件101的兩極間形成任意的電位施加的狀態，通過檢測各狀態的EC元件101的兩極的電位，能設為驅動時的參數數據。圖19是表示設有檢測EC元件101的兩極的電位的電壓檢測部的電致彩色顯示驅動裝置的構成的圖。如圖19所示，電致彩色顯示驅動裝置在圖6所示構成的基礎上，進一步包括檢測EC元件101的第一極N1(氧化極)的電位、將檢測結果向控制部105輸出的第一電壓檢測部104A，以及檢測第二極P1(還原極)的電位、將檢測結果向控制部105輸出的第二電壓檢測部104B。第一電壓檢測部104A和第二電壓檢測部104B包含運算放大器及A/D變換器等的將模擬信號轉換為數字信號的裝置，其具體構成可以適當選擇。第一電壓檢測部104A和第二電壓檢測部104B既可以是與控制部105獨立的附屬部件，也可以設為使用內藏在控制部105具有的微控制器等的A/D變換器者。控制部105根據由第一電壓檢測部104A和第二電壓檢測部104B檢測到的兩電極的電位，實行順序控制、反饋控制、以及電致彩色顯示元件的狀態檢測之中的至少一個。圖20是表示沒有使用履歷的新制品的EC元件101和已驅動相當多次的EC元件101的回復曲線的圖線。縱軸表示兩極間電壓(V)，橫軸表示開放時間(t)。回復曲線表示以下關系：在EC元件101消色狀態下，僅僅使得第五開關 SW50設為接通，將第一開關SW10～第四開關SW40設為斷開場合，使得EC元件101的兩極短路后，開放場合，直到回復到兩極的構造上固有的電位的兩極間電壓和開放時間的關系。如圖20所示，與特性A曲線所示的初始值(新制品的EC元件101的特性)相比，特性B所示的已驅動相當多次的EC元件101的特性回復到固有的電位的時間長。因此，例如，若檢測預先設定的基準時間t0的兩極間電壓，則能推測EC元件101的劣化程度。并且，根據該推測結果，控制部105調整發色/消色的驅動參數。例如，控制部105通過第一電壓檢測部104A和第二電壓檢測部104B檢測到特性B的回復曲線場合，即，在基準時間t0，與特性A相比，兩極間電壓低場合，控制比特性A場合高的發色電壓/消色電壓，高出與該降低部分對應的部分，使得以比特性A場合長的時間，施加到EC元件101。當然，也可以僅僅使得電壓和時間的某一方變化。上述使其變化的電壓及時間預先將多個EC元件101的特性作為表存儲在控制部105內的存儲部。控制部105根據回復曲線特定EC元件101，選擇預先表格化的控制參數，驅動時進行必要的控制。因此，能與EC元件101的劣化度無關，驅動總是一定的發色/消色。若將檢測部的阻抗設定為比EC元件101的端子阻抗高的阻抗，則根據斷開電路時的放電現象引起的EC元件101的存儲性，也能檢測濃度保持時的濃度變化。圖21是表示驅動波形的例子的圖。如圖16所示，第一可變電源部103A在第一開關SW10以及第四開關SW40接通時向第一極N1(氧化極)施加V1～V4的電壓，在斷開時不施加。第二可變電源部103B在第二開關SW20以及第三開關SW30接通時向第二極P1(還原極)施加V5的電壓，在斷開時不施加。控制部105通過這樣控制第一可變電源部103A、第二可變電源部103B、以及驅動部，進行EC元件101的發色。控制部105通過控制施加電壓或驅動部的接通/斷開時間，能根據第一電壓檢測部104A和第二電壓檢測部104B檢測到的回復曲線任意生成對于EC元件101的劣化防止、響應性、發色性等最合適的施加波形。第一電壓檢測部104A和第二電壓檢測部104B與EC元件101的電極連接，因此，在驅動時以外，控制部105也能通過檢測EC元件101的電極電位判定EC元件101的動作。又，控制部105也能在發色后檢測EC元件101的兩極的電位，同時檢測濃度變化，當與特定濃度相比上下波動場合，也能通過合適的追加驅動，保持發色濃度。如上所述，本實施形態的電致彩色顯示驅動裝置包括EC元件101，配置在電源部102和EC元件101的第一極N1(氧化極)之間的第一開關SW10，配置在第一極N1(氧化極)和電路基準電位(GND)之間的第二開關SW20，配置在電源部102和EC元件101的第二極P1(還原極)之間的第三開關SW30，配置在第二極P1(還原極)和電路基準電位(GND)之間的第四開關SW40，使得第一極N1(氧化極)和第二極P1(還原極)短路/斷開的第五開關SW50，以及控制第一開關SW10～第五開關SW50的控制部105。因此，具有能提供不需要準備用于反饋控制等的特別的檢測電路、能有效地實行電致彩色顯示元件的發色/消色的驅動的電致彩色顯示元件驅動裝置的效果。<第四實施形態>本實施形態的EC驅動裝置的構成與第三實施形態的圖19所示的EC驅動裝置的構成相同。具體地說，EC驅動裝置包括供給電力的電源部102，第一可變電源部103A，第二可變電源部103B，EC元件101，第一開關SW10，第二開關SW20，第三開關SW30，第四開關SW40，第五開關SW50，第一電壓檢測部104A，第二電壓檢測部104B，以及控制部105。第一可變電源部103A從電源部102接受電力供給。第一可變電源部103A與串聯連接的第一開關SW10和第二開關SW20連接。第二開關SW20與接地GND連接。第二可變電源部103B從電源部102接受電力供給。第二可變電源部103B與串聯連接的第三開關SW30和第四開關SW40連接。第四開關SW40與接地GND連接。第一開關SW10的輸出端子與并聯連接的第五開關SW50和EC元件101的一方的端子連接。并聯連接的第五開關SW50和EC元件101的另一方的端子與第三開關SW30的輸出端子連接。若這樣連接從第一開關SW10至第五開關SW50，則能根據來自控制從第一開關SW10至第五開關SW50的動作的控制部的驅動信號，對EC元件101的兩極施加各自不同的電荷。下面，將從第一開關SW10至第五開關SW50稱為元件驅動部。第一電壓檢測部104A與EC元件101的第一極N1連接，檢測電位，將檢測結果向控制部105輸出。第二電壓檢測部104B與EC元件101的第二極P1連接，檢測電位，將檢測結果向控制部105輸出。控制部105在根據第一電壓檢測部104A及第二電壓檢測部104B的輸出生成控制第一可變電源部103A及第二可變電源部103B的控制信號時，能反饋進行控制。控制部105向第一可變電源部103A及第二可變電源部103B輸出控制信號。又，控制部105向第一開關SW10、第二開關SW20、第三開關SW30、第四開關SW40、以及第五開關SW50輸出驅動信號。第五開關SW50通過使得兩端短路，使得EC元件101的第一電極404A和第二電極404B之間的電位平衡化。EC元件101由于不僅在第一電極404A和第二電極404B之間、而且在第一電極404A和第二電極404B的內部也發生離子反應，因此，即使平衡化，兩電極也不會成為同一電位。并且，兩電極之間的電位差因EC元件101的構成或EC元件101的驅動次數等具有特有的傾向。又，第五開關SW50用于檢測EC元件101的兩電極間的電位差。第一電壓檢測部104A與EC元件101的第一極N1連接，第二電壓檢測部104B與第二極P1連接。第一開關SW10、第二開關SW20、第三開關SW30、第四開關SW40、以及第五開關SW50可以從繼電器等的機械式開關、半導體的模擬開關、MOS-Tr(金屬氧化物半導體晶體管，metaloxidesemiconductortransistor)等中適當選擇。當發色時，控制部105輸出使得第一開關SW10及第四開關SW40短路、其它開關開放的驅動信號。該場合，從電源部102供給的電力按第一可變電源部103A、第一開關SW10、EC元件101的第一極N1、EC元件101、EC元件101的第二極P1、以及第四開關SW40的順序，導向接地GND。這時，控制部105向第一可變電源部103A輸出控制信號，第一可變電源部103A根據控制信號使得電壓變化。消色時，控制部105輸出使得第二開關SW20及第三開關SW30短路、其它開關開放的驅動信號。該場合，從電源部102供給的電力按第二可變電源部103B、第三開關SW30、EC元件101的第二極P1、EC元件101、EC元件101的第一極N1、以及第二開關SW20的順序，導向接地GND。這時，控制部 105向第二可變電源部103B輸出控制信號，第二可變電源部103B根據控制信號使得電壓變化。圖22是表示第一可變電源部103A及第二可變電源部103B的構成例的圖。第一可變電源部103A的構成與第二可變電源部103B的構成相同，因此，說明第一可變電源部103A的構成。如圖22所示，第一可變電源部103A包含與恒流電源連接的運算放大器202，NPN型晶體管203，PNP型晶體管204，以及可變電阻205。運算放大器202的正端子與輸入IN連接，NPN型晶體管203的基極端子與運算放大器202的輸出端子連接。PNP型晶體管204的基極端子與NPN型晶體管203的集電極端子連接。輸入IN連接與PNP型晶體管204的發射極端子連接，PNP型晶體管204的集電極端子以及NPN型晶體管203的發射極端子與運算放大器202的負端子連接。恒流電源201的輸出端子與運算放大器202的正端子、可變電阻205連接。可變電阻205根據控制部105的控制信號使得電阻值變化。圖23是表示第一可變電源部103A和第二可變電源部103B的動作的圖。第一可變電源部103A的動作與第二可變電源部103B的動作相同，因此，下面說明第一可變電源部103A的動作。在圖23中，縱軸表示端子電壓(V)，橫軸表示時間(t)。如圖23所示，第一可變電源部103A根據控制部105的控制信號，從施加電壓開始直到經過時間t1，時間電壓v1，從時間t1到時間t2，施加比電壓v1小的電壓v2。接著，第一可變電源部103A根據控制部105的控制信號，從時間t2到時間t3，一邊使得電壓以斜度-Δv隨著時間降低，一邊持續施加電壓，直到比端子電壓低的電壓v4。從時間t3到時間t4，所施加的電壓以斜度+Δv從電壓v4直到電壓v2，隨著時間變高。第一可變電源部103A根據控制部105的控制信號，使得該動作重復多次，例如，重復3次。此后，在時間t8，控制部105輸出使得從第一開關SW10～第五開關SW50全部開放的驅動信號，將EC元件101設為OCV(斷路)狀態，使得EC元件101穩定化。驅動波形在本實施形態中為三角波形，可以根據EC元件101的特性適當變更。如上所述，本實施形態的電致彩色顯示驅動裝置包括根據控制信號使得 輸出電壓隨時間變化的可變電源部103A、103B，根據控制信號變更施加可變電源部103A、103B的輸出電壓的電致彩色顯示元件101的極的元件驅動部，以及生成控制信號和驅動信號的控制部105。因此，由于驅動波形不是矩形波而是成為隨時間變化的波形，因此，對EC元件101不會施加沖擊電流。因此，能防止元件劣化，且能得到低消耗電力和高的響應性。圖1表示二個可變電源部，但是，根據電路構成不同，也可以設置一個可變電源部。圖22表示的可變電源部的電路構成表示具有恒電流源的調節器，但是，即使是其它方式，只要能隨時間變更輸出電壓，也可以適當采用。以上，關于本發明列舉了優選實施形態進行了說明，但是，本發明的電致彩色顯示驅動裝置并不限定于上述實施形態的構成。上面根據本發明的合適的實施形態說明了本發明。在此，表示特定的具體例說明了本發明，但是，顯然，只要不脫離權利請求書定義的本發明的廣泛的宗旨及范圍，可以對上述具體例子加以各種各樣的修正及變更。即，具體例子的詳細說明及附圖并不限定本發明。當前第1頁1 2 3