电致彩色显示调光装置以及电致彩色显示驱动装置的制作方法

本发明涉及电致彩色显示调光装置(electrochromicdimmingdevice)以及电致彩色显示驱动装置(electrochromicdrivingdevice)。
背景技术：
：能通过电气信号控制光的透射率的电气调光元件，与利用通过紫外线等的光照射、透射率变化的光致彩色现象的调光元件不同，具有用户能自由地控制透射率或在暗处自动提高透射率等的优点，因此，迄今为止进行了各种各样的开发。在电气调光元件中，广为人知的是应用液晶材料的液晶元件，和应用电致彩色显示材料的电致彩色显示元件。尤其，电致彩色显示元件在中性状态下为透明，通过使用氧化钛等的载置微粒，表示高的光学浓度，这为人们所公知，是为得到高的反差比的调光元件有效的元件。电致彩色显示元件能通过给予的电压值控制浓度，表现灰度，这为人们所公知，关于对于灰度的驱动方法，迄今研究了各种各样方法。例如，在专利文献1中，提出电致彩色显示元件驱动方法，在通过对电致彩色显示元件的一对电极之间以所设定的施加时间施加所设定的电压，从第一浓度状态迁移到第二浓度状态的电致彩色显示元件的驱动方法中，其特征在于，对上述电极之间施加比与第二浓度状态相当的电压大的过压，同时，使得该过压的电压值和上述施加时间中某一方或双方根据浓度状态的迁移幅度变化。但是，若根据专利文献1，需要按各灰度设定驱动电压，因此，只能阶梯地灰度表现，或为了表现连续、平滑的灰度，需要微小单位的电压控制，不仅上述课题，而且只能选择预先设定的灰度。这样，现状是不能提供实现电致彩色显示元件的连续的灰度表现、以及灰度的任意设定的手段。电致彩色显示元件包括通过施加电压可逆地发生氧化/还原反应、因该氧化/还原反应使得颜色发色/消色的色材，以及施加使得该色材氧化或还原的电压的驱动装置。在以往的电致彩色显示元件的驱动装置中，实行发色时/消色时的响应性的控制、发色时特定的浓度保持场合，实行顺序控制及反馈控制。为了顺序控制及反馈控制，需要检测作为控制参数的电致彩色显示元件的电极电位阻抗、注入电位、发射电位等的电气特性的检测电路。关于这一点，提出了以下驱动装置：当进行使得电致彩色显示元件具有浓度灰度性的驱动时，由电压检测电路检测电致彩色显示元件的两端电压，由比较器比较该两端电压和预先设定的基准电压，仅仅在电压检测电路的输出和基准电压的差比所设定值大场合，施加用于发色的电压(例如，参照专利文献2)。但是，根据该技术，有时不能有效地检测因电致彩色显示元件的反复发色/消色引起的元件的劣化，因经历长期间在电致彩色显示元件的发色浓度上产生变化。【专利文献】【专利文献1】日本特开昭64-31132号公报【专利文献2】日本特开平10-63216号公报技术实现要素：于是，本发明鉴于上述课题而提出，其目的在于，使得电致彩色显示元件的连续的灰度表现以及任意的灰度设定成为可能。本发明的另一目的在于，提供不需要准备用于反馈控制等的特别的检测电路、能有效地实行电致彩色显示元件的发色/消色的驱动的电致彩色显示元件驱动装置。为了解决上述课题，本发明的电致彩色显示调光装置包括：电致彩色显示元件；发色电源部，在上述电致彩色显示元件发色动作时，向上述电致彩色显示元件供给电力；消色电源部，在上述电致彩色显示元件消色动作时，向上述电致彩色显示元件供给电力；以及可变电阻部；上述可变电阻部配置在从上述发色电源部通过上述电致彩色显示元件到接地的电流通路上、且不是从上述消色电源部通过上述电致彩色显示元件到上述接地的电流通路上的位置。又，本发明提供一种电致彩色显示驱动装置，包括：可变电源部，可变地供给电力；驱动用开关，使得电致彩色显示元件的第一极和第二极分别与上述可变电源部或电路基准电位连接；短路用开关，使得上述第一极和上述第二极短路/断路；以及控制部，控制上述驱动用开关，上述短路用开关，以及上述可变电源部。下面，说明本发明的效果：根据本发明，电致彩色显示元件的连续的灰度表现以及任意的灰度设定成为可能。根据本发明，提供不需要准备特别的检测电路、能有效地实行电致彩色显示元件的发色/消色的驱动的电致彩色显示元件驱动装置。附图说明图1是本发明第一实施形态涉及的电致彩色显示调光装置的方框图。图2是本发明第二实施形态涉及的电致彩色显示调光装置的方框图。图3是本发明第一比较例涉及的电致彩色显示调光装置的方框图。图4是本发明第二比较例涉及的电致彩色显示调光装置的方框图。图5是电致彩色显示元件的叠层方向截面图。图6是表示本发明第三实施形态涉及的电致彩色显示驱动装置的构成的图。图7是表示第一短路模式的例子的图。图8是表示第二短路模式的例子的图。图9是表示第三短路模式的例子的图。图10是表示第四短路模式的例子的图。图11是表示通过电路基准电位(GND)使得电致彩色显示元件发色场合的驱动部的状态的图。图12是表示通过施加第一可变电源部和第二可变电源部的电位差、因第一极和第二极的电位差使得电致彩色显示元件发色场合的驱动部的状态的图。图13是表示第一可变电源部和第二可变电源部的发色电位的组合例的图。图14是表示使用第五开关使得电致彩色显示元件进行发色动作场合的 驱动部的状态的图。图15是表示通过电路基准电位(GND)使得电致彩色显示元件消色场合的驱动部的状态的图。图16是表示通过施加第一可变电源部和第二可变电源部的电位差、因第一极和第二极的电位差使得电致彩色显示元件消色场合的驱动部的状态的图。图17是表示第一可变电源部和第二可变电源部的消色电位的组合例的图。图18是表示使用第五开关使得EC元件进行消色动作场合的驱动部的状态的图。图19是表示设有检测电致彩色显示元件的两极的电位的电压检测部的电致彩色显示驱动装置的构成的图。图20是表示没有使用履历的新制品的电致彩色显示元件和已驱动相当多次的电致彩色显示元件的回复曲线的图线。图21是表示驱动波形的例子的图。图22是表示第一可变电源部和第二可变电源部的构成例的图。图23是表示第一可变电源部和第二可变电源部的动作的图。具体实施方式以下，参照附图详细说明本发明的实施形态。首先，关于在本发明实施形态涉及的电致彩色显示调光装置中使用的零件或部件，作具体详细的说明。<电致彩色显示元件>对于电致彩色显示元件没有特别限定，但是，从响应性及消耗电力角度考虑，优选具有存储性的设备构成。具体地说，优选具有使得电致彩色显示化合物吸附在导电性或半导体性微粒(导电性或半导体性纳米构造体)的构造。<电致彩色显示化合物>所谓电致彩色显示化合物是通过氧化反应或还原反应发生色变化的材料。作为这种材料，使用聚合物系、色素系、金属络合物、金属氧化物等的公知的电致彩色显示化合物。具体来说，作为聚合物系、色素系的电致彩色显示化合物，可以使用例如偶氮苯系，蒽醌系，二芳基乙烯系，二氢芘系，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，硫靛蓝系，四硫富瓦烯系，对苯二酸系，三苯甲烷系，联苯胺系，三苯胺系，萘并吡喃系，紫罗碱系，吡唑啉系，吩嗪系，苯二胺系，吩恶嗪系，吩噻嗪系，酞菁系，荧光母素系，俘精酸酐系，苯并吡喃系，金属茂系等的低分子系有机电致彩色显示化合物，聚苯胺，聚噻吩等的导电性高分子化合物。在上述化合物中，尤其优选含有用下述一般式(1)表示的二吡啶系化合物。这些材料发色消色电位低，因此，即使在构成具有多个显示电极的电致彩色显示装置场合，也能因还原电位显示良好的发色色值：在上述一般式(1)中，R1以及R2分别独立地表示可以具有置换基的碳原子数1～3的烷基或芳基。X表示一价的阴离子。n，m，以及1分别独立地表示0或1。A，B，以及C分别独立地表示可以具有置换基的碳原子数2～20的芳基、杂环基。并且，作为金属络合物系以及金属氧化物系的电致彩色显示化合物，可以使用例如氧化钛，氧化钒，氧化钨，氧化铟，氧化铱，氧化镍，普鲁士蓝等的无机系电致彩色显示化合物。<导电性或半导体性纳米构造体>所谓导电性或半导体性纳米构造体是纳米微粒或纳米多孔构造体等、具有纳米标度的凹凸的构造体。电致彩色显示化合物当具有膦酸基、磷酸基、或羧基作为结合或吸附构造时，该电致彩色显示化合物容易与上述纳米构造体复合化，成为发色保持性优异的电致彩色显示组成物。又，电致彩色显示化合物当具有甲硅烷基或硅烷醇基时，通过硅氧烷键与上述纳米构造体结合，该结合很牢固，同样能得到稳定的电致彩色显示组成物。在此所说的硅氧烷键是通过硅原子和氧原子的化学键。又，该电致彩色显示组成物也可以设为上述电致彩色显示化合物和上述纳米构造体通过硅氧烷键结合的构造，其结合方法/形态并不作特别限定。作为构成导电性或半导体性纳米构造体的材质，从透明性及导电性角度考虑，优选金属氧化物。作为这种金属氧化物的例子，可以列举氧化钛，氧化锌，氧化锡，氧化锆，氧化铈，氧化钇，氧化硼，氧化镁，钛酸锶，钛酸钾，钛酸钡，钛酸钙，氧化钙，铁氧体，氧化铪，氧化钨，氧化鉄，氧化铜，氧化镍，氧化钴，氧化钡，氧化 锶，氧化钒，铝矽酸，磷酸钙，硅酸铝等为主要成分的金属氧化物。又，这些金属氧化物可以一种单独使用，也可以二种以上并用。从导电性等的电气特性或光学性质等的物理特性角度看，当使用从氧化钛、氧化锌、氧化锡、氧化锆、氧化鉄、氧化镁、氧化铟、以及氧化钨等金属氧化物中选择的至少一种或它们的混合物时，发色消色的应答速度优异。作为金属氧化物的形状，优选平均一次粒径为30nm以下的金属氧化物微粒。对于粒径越小的金属氧化物，光的透射率提高，可以使用每单位体积的表面积(以下，称为比表面积)大的形状。通过具有大的比表面积，能更有效地载置电致彩色显示化合物，能实现发色消色的显示对比度优异的多色彩色显示。纳米构造的比表面积不作特别限定，可以设为例如100m2/g以上。<可变电阻部>若能从外部控制电阻值，则没有特别限制，可以使用任意方法，但是，由于电压引起的电致彩色显示元件的灰度大多处于线性关系，因此，优选相对从外部的输入例如滑移量或回转量，电阻值的变化成为直线型者。<发色电源部，消色电源部>在本实施形态涉及的电致彩色显示调光装置中，对电致彩色显示元件施加的电压能由可变电阻部设定，因此，发色电源部及消色电源部只要是能输出一定电压的电源，没有特别限制。若重视携带性，也可以使用按钮电池或聚合型的锂离子电池等。<开关部>作为开关部，可以使用继电器等的机械式开关，或半导体的模拟开关、MOS晶体管开关等。<控制部>控制部只要能向发色电源部、消色电源部、以及开关部发送控制信号，不作特别限定。也可以根据需要搭载控制部驱动用电源等。<电气配线>作为电气配线，只要为向电致彩色显示元件传送电信号具有必要的电阻值，不作特别限定。可以使用绝缘膜的导线或软配线。要求节省空间场合，优选使用软配线。上面具体说明在本发明实施形态涉及的电致彩色显示调光装置中使用的零件或部件的材料。下面，说明本发明实施形态涉及的电致彩色显示调光装置的方框图及动作。<第一实施形态>图1是本发明第一实施形态涉及的电致彩色显示调光装置的方框图。如图所示，该电致彩色显示调光装置包括电致彩色显示元件1，发色电源部2，消色电源部3，可变电阻部4，控制部5，第一～第四开关部SW1～SW4，以及连接上述各部分的电气配线。第一开关部SW1和可变电阻部4的串联电路连接在电致彩色显示元件1的一端(图的左端)和发色电源部2之间，第二开关部SW2连接在电致彩色显示元件1的一端和接地(GND)之间。在该串联电路中，第一开关部SW1和可变电阻部4的位置可以更换。又，第三开关部SW3连接在电致彩色显示元件1的另一端(图的右端)和消色电源部3之间，第四开关部SW4连接在电致彩色显示元件1的另一端和接地之间。发色电源部2是电致彩色显示元件1的发色动作时用于向电致彩色显示元件1供给电力的电源，消色电源部3是电致彩色显示元件1的消色动作时用于向电致彩色显示元件1供给电力的电源。向控制部5输入装置电源接通/断开信号、发色/消色信号。装置电源接通/断开信号是用于切换该电致彩色显示调光装置的电源的供给状态(接通/断开)的信号。发色/消色信号是用于向电致彩色显示元件1切换发色动作和消色动作的信号。装置电源接通/断开信号、发色/消色信号根据例如装置的电源开关的操作、动作切换开关的操作生成。控制部5根据装置电源接通/断开信号、发色/消色信号对发色电源部2、消色电源部3供给用于使得它们接通或断开的电源控制信号(接通/断开信号)。又，控制部5对第一～第四开关部SW1～SW4供给用于使得它们接通(闭路)或断开(开路)的开关控制信号(接通/断开信号)。在下面表1中，表示在发色动作时、消色动作时控制部5对第一～第四开关部SW1～SW4供给的接通/断开信号。表1SW1SW2SW3SW4发色动作接通断开断开接通消色动作断开接通接通断开即，第一开关部SW1及第四开关部SW4是在发色动作时成为接通、在消色动作时成为断开的开关部，第二开关部SW2及第三开关部SW3是在发色动作时成为断开、在消色动作时成为接通的开关部。因此，在发色动作时，形成从发色电源部2通过第一开关部SW1、可变电阻部4、电致彩色显示元件1、第四开关部SW4到接地的电流通路。又，在消色动作时，形成从消色电源部3通过第三开关部SW3、电致彩色显示元件1、第二开关部SW2到接地的电流通路。即，可变电阻部4配置在发色动作时的电流通路(电力传送路径)上、且不是消色动作时的电流通路上的位置。因此，从消色电源部3施加到电致彩色显示元件1的消色电压不会受到可变电阻部4的电阻成分的影响。即，可变电阻部4不会妨害消色电源部3对电致彩色显示元件1的驱动。作为可变电阻部4，准备在10Ω～500Ω之间能设定者。从发色电源部2输出3.0V，从消色电源部3输出1.0V，将可变电阻部4设定为最小值10Ω，以表1表示的开关动作，进行发色动作、消色动作。其结果，确认到发色时和消色时的电致彩色显示元件1的透射率能从75％到20％变化。接着，在施加发色电压的状态下，操作可变电阻部4的容量，提高电阻值时，确认电致彩色显示元件1的透射率也从20％连续上升，若停止容量操作，则在一定时间期间保持透射率。再有，施加消色电压时，由于不包含可变电阻部4，因此，确认电致彩色显示元件1快速消色，也没有色残留。<第二实施形态>图2是本发明第二实施形态涉及的电致彩色显示调光装置的方框图。在该图中，对于与图1相同部分或对应部分，标以与图1相同的参照符号。如图所示，该电致彩色显示调光装置包括第一电致彩色显示元件1a，第二电致彩色显示元件1b，发色电源部2，消色电源部3，第一可变电阻部4a，第二可变电阻部4b，控制部5，第一～第六开关部SW1～SW6，以及连接上述各部分的电气配线。从第一电致彩色显示元件1a的一端侧顺序串联连接第一可变电阻部4a和第一开关部SW1，连接在第一电致彩色显示元件1a的一端(图的左端)和发色电源部2之间。又，从第一电致彩色显示元件1a的一端侧顺序串联连接第五开关部SW5和第二开关部SW2，连接在第一电致彩色显示元件1a的一端和接地之间。又，第三开关部SW3连接在第一电致彩色显示元件1a的另一端(图的右端)和消色电源部3之间，第四开关部SW4连接在第一电致彩色显示元件1a的另一端和接地之间。又，第二电致彩色显示元件1b的一端(图的左端)连接在第五开关部SW5和第二开关部SW2之间。又，第二可变电阻部4b和第六开关部SW6的串联电路连接在第五开关部SW5和第二开关部SW2之间，以及第一可变电阻部4a和第一开关部SW1之间。在该串联电路中，第二可变电阻部4b和第六开关部SW6的位置可以更换。又，第三开关部SW3连接在第二电致彩色显示元件1b的另一端(图的右端)和消色电源部3之间，第四开关部SW4连接在第二电致彩色显示元件1b的另一端和接地之间。在下面表2中，表示在发色动作时、消色动作时控制部5对第一～第六开关部SW1～SW6供给的接通/断开信号。表2SW1SW2SW3SW4SW5SW6发色动作接通断开断开接通断开接通消色动作断开接通接通断开接通断开即，第一开关部SW1、第四开关部SW4、以及第六开关部SW6是在发色动作时成为接通、在消色动作时成为断开的开关部。又，第二开关部SW2、第三开关部SW3、以及第五开关部SW5是在发色动作时成为断开、在消色动作时成为接通的开关部。因此，在发色动作时，形成从发色电源部2通过第一开关部SW1、第一可变电阻部4a、第一电致彩色显示元件1a、第四开关部SW4到接地的电流通路。又，也形成从发色电源部2通过第一开关部SW1、第六开关部SW6、第二可变电阻部4b、第二电致彩色显示元件1b、第四开关部SW4到接地的电流通路。并且，在消色动作时，形成从消色电源部3通过第三开关部SW3、第一电致彩色显示元件1a、第五开关部SW5、第二开关部SW2到接地的电流通路。又，也形成从消色电源部3通过第三开关部SW3、第二电致彩色显示元件1b、第二开关部SW2到接地的电流通路。即，第一可变电阻部4a、第二可变电阻部4b不管哪个都配置在发色动 作时的电流通路上、且不是消色动作时的电流通路上的位置。因此，从消色电源部3施加到第一电致彩色显示元件1a的电压不会受到第一可变电阻部4a的电阻成分的影响。即，第一可变电阻部4a不会妨害消色电源部3对第一电致彩色显示元件1a的驱动。同样，从消色电源部3施加到第二电致彩色显示元件1b的电压不会受到第二可变电阻部4b的电阻成分的影响。即，第二可变电阻部4b不会妨害消色电源部3对第二电致彩色显示元件1b的驱动。与第一实施形态相同，进行发色动作及消色动作。其结果，确认到即使并联连接二个电致彩色显示元件场合，也能分别实现连续的灰度，以及在一定时间期间保持透射率。又，确认在消色动作时没有发现延迟，也没有色残留。<第一比较例>图3是本发明第一比较例涉及的电致彩色显示调光装置的方框图。在该图中，对于与图1相同部分或对应部分，标以与图1相同的参照符号。如图所示，该电致彩色显示调光装置配置可变电阻部4的位置与图1不同。即，在图3中，可变电阻部4和电致彩色显示元件1的串联电路的左端连接到第一开关部SW1和第二开关部SW2之间，其它连接关系与第一实施形态相同。又，在发色动作时及消色动作时供给第一～第四开关部SW1～SW4的接通/断开信号也与第一实施形态相同(参照表1)。因此，在发色动作时，形成从发色电源部2通过第一开关部SW1、可变电阻部4、电致彩色显示元件1、第四开关部SW4到接地的电流通路。又，在消色动作时，形成从消色电源部3通过第三开关部SW3、电致彩色显示元件1、可变电阻部4、第二开关部SW2到接地的电流通路。即，可变电阻部4与第一实施形态不同，配置在发色动作时的电流通路上、且是消色动作时的电流通路上的位置。因此，从消色电源部3施加到电致彩色显示元件1的消色电压受到可变电阻部4的电阻成分的影响。即，可变电阻部4妨害消色电源部3对电致彩色显示元件1的驱动。与第一实施形态同样进行发色动作及消色动作时，关于发色动作，能得到与第一实施形态相同的结果。但是，关于消色动作时，确认受到可变电阻部4的影响，存在电致彩色显示元件1的消色动作变慢、发生色残留的问题。<第二比较例>图4是本发明第二比较例涉及的电致彩色显示调光装置的方框图。在该 图中，对于与图1(第一实施形态)或图2(第二实施形态)相同部分或对应部分，标以与图1相同的参照符号。该电致彩色显示调光装置设为将第一可变电阻部4a和第一电致彩色显示元件1a的串联电路与第二可变电阻部4b和第二电致彩色显示元件1b的串联电路连接成并联电路，代替第一比较例中的可变电阻部4和电致彩色显示元件1的串联电路，其它连接关系与第一比较例相同。又，在发色动作时及消色动作时供给第一～第四开关部SW1～SW4的接通/断开信号也与第一比较例相同(参照表1)。因此，在发色动作时，形成从发色电源部2通过第一开关部SW1、第一可变电阻部4a、第一电致彩色显示元件1a、第四开关部SW4到接地的电流通路。又，也形成从发色电源部2通过第一开关部SW1、第二电致彩色显示元件1b、第四开关部SW4到接地的电流通路。并且，在消色动作时，形成从消色电源部3通过第三开关部SW3、第一电致彩色显示元件1a、第一可变电阻部4a、第二开关部SW2到接地的电流通路。又，也形成从消色电源部3通过第三开关部SW3、第二电致彩色显示元件1b、第二可变电阻部4b、第二开关部SW2到接地的电流通路。即，第一可变电阻部4a、第二可变电阻部4b不管哪个都配置在发色动作时的电流通路上、且是消色动作时的电流通路上的位置。因此，从消色电源部3施加到第一电致彩色显示元件1a、第二电致彩色显示元件1b的消色电压受到第一可变电阻部4a、第二可变电阻部4b的电阻成分的影响。即，第一可变电阻部4a、第二可变电阻部4b妨害消色电源部3对第一电致彩色显示元件1a、第二电致彩色显示元件1b的驱动。与第二实施形态同样进行发色动作及消色动作时，关于发色动作，能得到与第二实施形态相同的结果。但是，关于消色动作时，确认受到第一可变电阻部4a及第二可变电阻部4b的影响，存在第一电致彩色显示元件1a及第二电致彩色显示元件1b的消色动作变慢、发生色残留的问题。如上述详细说明那样，根据本发明的实施形态涉及的电致彩色显示调光装置，能实现电致彩色显示元件的连续的灰度表现以及任意的灰度设定。即使并联连接多个电致彩色显示元件场合也同样。作为利用多个电致彩色显示元件场合，可以列举例如电气调光眼镜。电气调光眼镜的二片电致彩色显示元件之中，即使假如某一方的电致彩色显示元件发生故障更换场合， 也能通过利用本实施形态涉及的电致彩色显示调光装置，容易地调整因长期使用引起的特性差。下面，一边参照附图一边说明本发明第三实施形态涉及的电致彩色显示驱动装置。图5是电致彩色显示元件(以下，也将电致彩色显示元件称为EC元件101)的叠层方向截面图。如图5所示，EC元件101包括电解质层401，夹着该电解质层401的第一色材层402A及第二色材层402B，围住电解质层401、第一色材层402A、及第二色材层402B的密封部403A、403B，与第一色材层402A邻接配置的第一电极404A，与第二色材层402B邻接配置的第二电极404B，与第一电极404A邻接配置的第一基板405A，与第二电极404B邻接配置的第二基板405B。第一色材层402A包含在氧化状态下在可视域具有波长的吸收频带的电致彩色显示化合物或电致彩色显示组成物。第二色材层402B包含在还原状态下在可视域具有波长的吸收频带的电致彩色显示化合物或电致彩色显示组成物。电致彩色显示化合物或电致彩色显示组成物可以使用公知者。EC元件如下那样地动作。在发色时，通过对第一电极404A施加+电位，对第二电极404B施加基准电位(GND)，实行电子从第二电极404B相对第二色材层402B的移动，对于第二色材层的发色多余的电子移动到电解质层401。从电解质层401供给用于第一色材层402A发色必要的电子。在第一色材层402A多余的电子向第一电极404A移动。成为电荷注入到EC元件101内的状态。在消色时，通过对第二电极404B施加+电位，对第一电极404A施加基准电位(GND)，实行电子从第一电极404A相对第一色材层402A的移动，对于消色必要的电荷量从第一色材层402A向电解质层401移动。电荷从电解质层401向第二色材层402B移动，对于消色必要的电荷量从第二色材层402B移动到第二电极404B。从第二电极404B放出与发色时注入的电荷同等的电荷量。<第三实施形态>图6是表示本发明第三实施形态涉及的电致彩色显示驱动装置(以下，称为EC驱动装置)的构成的图。如图1所示，EC驱动装置包括供给电力的电源部102，第一可变电源部103A，第二可变电源部103B，EC元件101，第一开关SW10，第二开关SW20，第三开关SW30，第四开关SW40，第五开关SW50，以及 控制部105。第一可变电源部103A从电源部102接受电力供给。第一可变电源部103A与串联连接的第一开关SW10和第二开关SW20连接。第二开关SW20与接地GND连接。第二可变电源部103B从电源部102接受电力供给。第二可变电源部103B与串联连接的第三开关SW30和第四开关SW40连接。第四开关SW40与接地GND连接。第一开关SW10的输出端子与并联连接的第五开关SW50和EC元件101的一方的端子连接。并联连接的第五开关SW50和EC元件101的另一方的端子与第三开关SW30的输出端子连接。若这样连接从第一开关SW10至第五开关SW50，则能根据来自控制从第一开关SW10至第五开关SW50的动作的控制部的驱动信号，对EC元件101的两极施加各自不同的电荷。下面，将从第一开关SW10至第五开关SW50称为元件驱动部。控制部105向第一可变电源部103A及第二可变电源部103B输出控制信号。又，控制部105向第一开关SW10、第二开关SW20、第三开关SW30、第四开关SW40、以及第五开关SW50输出驱动信号。第一开关SW10、第二开关SW20、第三开关SW30、第四开关SW40、以及第五开关SW50可以从继电器等的机械式开关、模拟开关(传输门)、FET(场效晶体管，Fieldeffecttransistor)、MOS-Tr(金属氧化物半导体晶体管，metaloxidesemiconductortransistor)等的半导体的开关元件等中适当选择。当驱动EC元件101时，为了在发色时/消色时对作为EC元件101的端子的第一极N1(氧化极)及第二极P1(还原极)施加电压，使用第一开关SW10～第四开关SW40，为了使得EC元件101的两极短路，使用第五开关SW50。以下，将第一开关SW10～第四开关SW40称为驱动用开关，将第五开关SW50称为短路用开关。控制部105能个别控制第一开关SW10～第五开关SW50。通过控制第一开关SW10～第五开关SW50，能对EC元件101的两端施加各种各样的电位。例如，通过控制第二开关SW20及第四开关SW40，也可以使得作为EC元件101的氧化极的第一极N1和作为还原极的第二极P1与电路基准电位(GND)连接。在该场合，与对第一极N1施加+电位、对第二极P1施加-电位进行消色场合相比，EC元件101内的电荷移动平缓，而且处于与自身放电近 似的状态，因此，能不会给予EC元件101应力地进行消色，成为消色响应性平缓者。第五开关SW50通过使得两端短路，使得EC元件101的第一电极404A和第二电极404B之间的电位平衡化。若第五开关SW50使用接通电阻低的开关，则近似于平衡状态，当EC元件101内电荷多场合，进行急剧的电荷移动。若第五开关SW50使用接通电阻高的开关，则EC元件101的电荷因电阻值而放电，因此，进行具有放电特性的电荷移动。若增设第五开关SW50使其并联化，分别组合接通电阻高者和接通电阻低者，则能形成对于检测必要的EC元件101的两极的状态。若使用第五开关SW50，将EC元件101的两极设为短路状态，则在EC元件101为消色状态场合，在EC元件101中，在构成各层产生离子反应，即使将氧化极和还原极两极短路，暂时在两极端子仅仅进行平衡，若成为断开电路状态，在两极间产生EC元件101的元件构造固有的电位差。因此，通过第五开关SW50，使得EC元件101的两极间短路后，通过开放，使其成为断开电路状态，两电极之间的电位显示回到EC元件101的元件构造固有的电位的动作。并且，EC元件101的两极间的电位差因元件构成及元件的驱动次数等不同，其动作具有特有的倾向。将第五开关SW50设为接通电阻高的开关场合，当EC元件101发色状态场合，在EC元件101中，因电位差两电极的电位变化，直到成为平衡状态。不仅接通电阻，也可以由外部电阻设定特性曲线，根据对该曲线的观察，可以检测因元件构成及元件的驱动次数等引起的特有的倾向。在此，表示第五开关SW50的接通电阻的例子，但是，也可以设为通过外部电阻等的电阻成分元件附加任意值的构成。通过控制第一开关SW10～第五开关SW50，能实现各种短路模式。图7～图10表示短路模式的例子。图7是表示第一短路模式的例子的图。如图7所示，第一短路模式能通过将第一开关SW10～第四开关SW40设为断开、仅仅第五开关SW50设为接通实现。是仅仅使得EC元件101的两电极短路的例子。图8是表示第二短路模式的例子的图。如图8所示，第二短路模式能通过仅仅将第四开关SW40和第五开关SW50设为接通、将第一开关SW10～第三开关SW30设为断开实现。是使得EC元件101的第二极P1(还原极)与电 路基准电位(GND)连接、与第一极N1(氧化极)短路的例子。图9是表示第三短路模式的例子的图。如图9所示，第三短路模式能通过仅仅将第二开关SW20和第五开关SW50设为接通、将第一开关SW10、第三开关SW30、以及第四开关SW40设为断开实现。是使得EC元件101的第一极N1(氧化极)与电路基准电位(GND)连接、与第二极P1(还原极)短路的例子。图10是表示第四短路模式的例子的图。如图10所示，第四短路模式能通过将第二开关SW20、第四开关SW40、以及第五开关SW50设为接通、将第一开关SW10及第三开关SW30设为断开实现。是使得EC元件101的第一极N1(氧化极)和第二极P1(还原极)两方与电路基准电位(GND)连接、短路的例子。图11是表示通过电路基准电位(GND)使得EC元件101发色场合的驱动部的状态的图。如图11所示，通过电路基准电位(GND)使得EC元件101发色场合，使得第一开关SW10以及第四开关SW40设为接通，第二开关SW20、第三开关SW30、以及第五开关SW50设为断开。该场合，电流如虚线箭头所示，经电源部102、第一可变电源部103A、第一开关SW10、EC元件101(从第一极N1向第二极P1)、第四开关SW40到达GND。图12是表示通过施加第一可变电源部103A和第二可变电源部103B的电位差、因第一极N1(氧化极)和第二极P1(还原极)的电位差使得EC元件101发色场合的驱动部的状态的图。如图12所示，通过两极的电位差使得EC元件101发色场合，使得第一开关SW10以及第三开关SW30设为接通，第二开关SW20、第四开关SW40、以及第五开关SW50设为断开。该场合，电流如虚线箭头所示，经电源部102、第一可变电源部103A、第一开关SW10、EC元件101(从第一极N1向第二极P1)、第三开关SW30到达第二可变电源部103B。根据EC元件101的构成，不仅+电位，而且需要施加-电位，但是，在本实施形态中，不管哪样的EC元件101的构成，也可以仅仅由正电源对应。第一可变电源部103A和第二可变电源部103B的电位组合不管是以下哪种组合都没有问题：(第一可变电源部103A的电位/第二可变电源部103B的电位)(正/正)(负/正)(正/负)(负/负)图13是表示第一可变电源部103A和第二可变电源部103B的发色电位的组合例的图。如图13所示，即使第一极N1(氧化极)和第二极P1(还原极)之间的电位差需要2V的EC元件101场合，第一可变电源部103A和第二可变电源部103B的电位组合不管是上述哪种组合，都能使其进行发色动作。图14是表示使用第五开关SW50使得EC元件101进行发色动作场合的驱动部的状态的图。如图14所示，使得第一开关SW10、第四开关SW40、以及第五开关SW50设为接通，将第二开关SW20以及第三开关SW30设为断开该例是将第五开关SW50设为接通电阻或在短路路径使用合适的电阻值设置强制泄漏路径110、使得EC元件101进行发色动作的例子。在图14所示的例子中，相当于将图11所示例的第五开关设为接通或追加电阻值的例子。即使将图12所示例的第五开关设为接通或追加电阻值，也能形成同样的路径。图15是表示通过电路基准电位(GND)使得EC元件101消色场合的驱动部的状态的图。如图15所示，该场合，使得第二开关SW20及第三开关SW30设为接通，将第一开关SW10、第四开关SW40、以及第五开关SW50设为断开。电流如虚线箭头所示，经电源部102、第二可变电源部103B、第三开关SW30、EC元件101(从第二极P1向第一极N1)、以及第二开关SW20到达GND。图16是表示通过施加第一可变电源部103A和第二可变电源部103B的电位差、因第一极N1(氧化极)和第二极P1(还原极)的电位差使得EC元件101消色场合的驱动部的状态的图。如图16所示，通过两极的电位差使得EC元件101消色场合，使得第一开关SW10及第三开关SW30设为接通，将第二开关SW20、第四开关SW40、以及第五开关SW50设为断开。该场合，电流如虚线箭头所示，经电源部102、第二可变电源部103B、第三开关SW30、EC元件101(从第二极P1向第一极N1)、以及第一开关SW10到达第一可变电源部103A。图17是表示第一可变电源部103A和第二可变电源部103B的消色电位的组合例的图。如图17所示，即使第一极N1(氧化极)和第二极P1(还原极)之间的电位差需要2V的EC元件101场合，第一可变电源部103A和第二可变电源部103B的电位组合不管是上述哪种组合，都能使其进行消色动作。图18是表示使用第五开关SW50使得EC元件101进行消色动作场合的驱动部的状态的图。如图18所示，使得第二开关SW20、第三开关SW30、以及第五开关SW50设为接通，将第一开关SW10以及第四开关SW40设为断开该例是将第五开关SW50设为接通电阻或在短路路径使用合适的电阻值设置强制泄漏路径111、使得EC元件101进行消色动作的例子。在图18所示的例子中，相当于将图15所示例的第五开关设为接通或追加电阻值的例子。即使将图16所示例的第五开关设为接通或追加电阻值，也能形成同样的路径。在图11及图12中，将第一极N1(氧化极)设为与第二极P1(还原极)相比+电位，在图15及图16中，将第二极P1(还原极)设为与第一极N1(氧化极)相比+电位，但是，也可以由相反的电位对各自进行施加控制。通过控制部105，第一可变电源部103A及第二可变电源部103B的电压个别可变。因此，能对EC元件101的两极施加任意的电位差，由此，能给予各种各样的施加波形。通过使用EC元件101和本实施形态的驱动部，能在EC元件101的两极间形成任意的电位施加的状态，通过检测各状态的EC元件101的两极的电位，能设为驱动时的参数数据。图19是表示设有检测EC元件101的两极的电位的电压检测部的电致彩色显示驱动装置的构成的图。如图19所示，电致彩色显示驱动装置在图6所示构成的基础上，进一步包括检测EC元件101的第一极N1(氧化极)的电位、将检测结果向控制部105输出的第一电压检测部104A，以及检测第二极P1(还原极)的电位、将检测结果向控制部105输出的第二电压检测部104B。第一电压检测部104A和第二电压检测部104B包含运算放大器及A/D变换器等的将模拟信号转换为数字信号的装置，其具体构成可以适当选择。第一电压检测部104A和第二电压检测部104B既可以是与控制部105独立的附属部件，也可以设为使用内藏在控制部105具有的微控制器等的A/D变换器者。控制部105根据由第一电压检测部104A和第二电压检测部104B检测到的两电极的电位，实行顺序控制、反馈控制、以及电致彩色显示元件的状态检测之中的至少一个。图20是表示没有使用履历的新制品的EC元件101和已驱动相当多次的EC元件101的回复曲线的图线。纵轴表示两极间电压(V)，横轴表示开放时间(t)。回复曲线表示以下关系：在EC元件101消色状态下，仅仅使得第五开关 SW50设为接通，将第一开关SW10～第四开关SW40设为断开场合，使得EC元件101的两极短路后，开放场合，直到回复到两极的构造上固有的电位的两极间电压和开放时间的关系。如图20所示，与特性A曲线所示的初始值(新制品的EC元件101的特性)相比，特性B所示的已驱动相当多次的EC元件101的特性回复到固有的电位的时间长。因此，例如，若检测预先设定的基准时间t0的两极间电压，则能推测EC元件101的劣化程度。并且，根据该推测结果，控制部105调整发色/消色的驱动参数。例如，控制部105通过第一电压检测部104A和第二电压检测部104B检测到特性B的回复曲线场合，即，在基准时间t0，与特性A相比，两极间电压低场合，控制比特性A场合高的发色电压/消色电压，高出与该降低部分对应的部分，使得以比特性A场合长的时间，施加到EC元件101。当然，也可以仅仅使得电压和时间的某一方变化。上述使其变化的电压及时间预先将多个EC元件101的特性作为表存储在控制部105内的存储部。控制部105根据回复曲线特定EC元件101，选择预先表格化的控制参数，驱动时进行必要的控制。因此，能与EC元件101的劣化度无关，驱动总是一定的发色/消色。若将检测部的阻抗设定为比EC元件101的端子阻抗高的阻抗，则根据断开电路时的放电现象引起的EC元件101的存储性，也能检测浓度保持时的浓度变化。图21是表示驱动波形的例子的图。如图16所示，第一可变电源部103A在第一开关SW10以及第四开关SW40接通时向第一极N1(氧化极)施加V1～V4的电压，在断开时不施加。第二可变电源部103B在第二开关SW20以及第三开关SW30接通时向第二极P1(还原极)施加V5的电压，在断开时不施加。控制部105通过这样控制第一可变电源部103A、第二可变电源部103B、以及驱动部，进行EC元件101的发色。控制部105通过控制施加电压或驱动部的接通/断开时间，能根据第一电压检测部104A和第二电压检测部104B检测到的回复曲线任意生成对于EC元件101的劣化防止、响应性、发色性等最合适的施加波形。第一电压检测部104A和第二电压检测部104B与EC元件101的电极连接，因此，在驱动时以外，控制部105也能通过检测EC元件101的电极电位判定EC元件101的动作。又，控制部105也能在发色后检测EC元件101的两极的电位，同时检测浓度变化，当与特定浓度相比上下波动场合，也能通过合适的追加驱动，保持发色浓度。如上所述，本实施形态的电致彩色显示驱动装置包括EC元件101，配置在电源部102和EC元件101的第一极N1(氧化极)之间的第一开关SW10，配置在第一极N1(氧化极)和电路基准电位(GND)之间的第二开关SW20，配置在电源部102和EC元件101的第二极P1(还原极)之间的第三开关SW30，配置在第二极P1(还原极)和电路基准电位(GND)之间的第四开关SW40，使得第一极N1(氧化极)和第二极P1(还原极)短路/断开的第五开关SW50，以及控制第一开关SW10～第五开关SW50的控制部105。因此，具有能提供不需要准备用于反馈控制等的特别的检测电路、能有效地实行电致彩色显示元件的发色/消色的驱动的电致彩色显示元件驱动装置的效果。<第四实施形态>本实施形态的EC驱动装置的构成与第三实施形态的图19所示的EC驱动装置的构成相同。具体地说，EC驱动装置包括供给电力的电源部102，第一可变电源部103A，第二可变电源部103B，EC元件101，第一开关SW10，第二开关SW20，第三开关SW30，第四开关SW40，第五开关SW50，第一电压检测部104A，第二电压检测部104B，以及控制部105。第一可变电源部103A从电源部102接受电力供给。第一可变电源部103A与串联连接的第一开关SW10和第二开关SW20连接。第二开关SW20与接地GND连接。第二可变电源部103B从电源部102接受电力供给。第二可变电源部103B与串联连接的第三开关SW30和第四开关SW40连接。第四开关SW40与接地GND连接。第一开关SW10的输出端子与并联连接的第五开关SW50和EC元件101的一方的端子连接。并联连接的第五开关SW50和EC元件101的另一方的端子与第三开关SW30的输出端子连接。若这样连接从第一开关SW10至第五开关SW50，则能根据来自控制从第一开关SW10至第五开关SW50的动作的控制部的驱动信号，对EC元件101的两极施加各自不同的电荷。下面，将从第一开关SW10至第五开关SW50称为元件驱动部。第一电压检测部104A与EC元件101的第一极N1连接，检测电位，将检测结果向控制部105输出。第二电压检测部104B与EC元件101的第二极P1连接，检测电位，将检测结果向控制部105输出。控制部105在根据第一电压检测部104A及第二电压检测部104B的输出生成控制第一可变电源部103A及第二可变电源部103B的控制信号时，能反馈进行控制。控制部105向第一可变电源部103A及第二可变电源部103B输出控制信号。又，控制部105向第一开关SW10、第二开关SW20、第三开关SW30、第四开关SW40、以及第五开关SW50输出驱动信号。第五开关SW50通过使得两端短路，使得EC元件101的第一电极404A和第二电极404B之间的电位平衡化。EC元件101由于不仅在第一电极404A和第二电极404B之间、而且在第一电极404A和第二电极404B的内部也发生离子反应，因此，即使平衡化，两电极也不会成为同一电位。并且，两电极之间的电位差因EC元件101的构成或EC元件101的驱动次数等具有特有的倾向。又，第五开关SW50用于检测EC元件101的两电极间的电位差。第一电压检测部104A与EC元件101的第一极N1连接，第二电压检测部104B与第二极P1连接。第一开关SW10、第二开关SW20、第三开关SW30、第四开关SW40、以及第五开关SW50可以从继电器等的机械式开关、半导体的模拟开关、MOS-Tr(金属氧化物半导体晶体管，metaloxidesemiconductortransistor)等中适当选择。当发色时，控制部105输出使得第一开关SW10及第四开关SW40短路、其它开关开放的驱动信号。该场合，从电源部102供给的电力按第一可变电源部103A、第一开关SW10、EC元件101的第一极N1、EC元件101、EC元件101的第二极P1、以及第四开关SW40的顺序，导向接地GND。这时，控制部105向第一可变电源部103A输出控制信号，第一可变电源部103A根据控制信号使得电压变化。消色时，控制部105输出使得第二开关SW20及第三开关SW30短路、其它开关开放的驱动信号。该场合，从电源部102供给的电力按第二可变电源部103B、第三开关SW30、EC元件101的第二极P1、EC元件101、EC元件101的第一极N1、以及第二开关SW20的顺序，导向接地GND。这时，控制部 105向第二可变电源部103B输出控制信号，第二可变电源部103B根据控制信号使得电压变化。图22是表示第一可变电源部103A及第二可变电源部103B的构成例的图。第一可变电源部103A的构成与第二可变电源部103B的构成相同，因此，说明第一可变电源部103A的构成。如图22所示，第一可变电源部103A包含与恒流电源连接的运算放大器202，NPN型晶体管203，PNP型晶体管204，以及可变电阻205。运算放大器202的正端子与输入IN连接，NPN型晶体管203的基极端子与运算放大器202的输出端子连接。PNP型晶体管204的基极端子与NPN型晶体管203的集电极端子连接。输入IN连接与PNP型晶体管204的发射极端子连接，PNP型晶体管204的集电极端子以及NPN型晶体管203的发射极端子与运算放大器202的负端子连接。恒流电源201的输出端子与运算放大器202的正端子、可变电阻205连接。可变电阻205根据控制部105的控制信号使得电阻值变化。图23是表示第一可变电源部103A和第二可变电源部103B的动作的图。第一可变电源部103A的动作与第二可变电源部103B的动作相同，因此，下面说明第一可变电源部103A的动作。在图23中，纵轴表示端子电压(V)，横轴表示时间(t)。如图23所示，第一可变电源部103A根据控制部105的控制信号，从施加电压开始直到经过时间t1，时间电压v1，从时间t1到时间t2，施加比电压v1小的电压v2。接着，第一可变电源部103A根据控制部105的控制信号，从时间t2到时间t3，一边使得电压以斜度-Δv随着时间降低，一边持续施加电压，直到比端子电压低的电压v4。从时间t3到时间t4，所施加的电压以斜度+Δv从电压v4直到电压v2，随着时间变高。第一可变电源部103A根据控制部105的控制信号，使得该动作重复多次，例如，重复3次。此后，在时间t8，控制部105输出使得从第一开关SW10～第五开关SW50全部开放的驱动信号，将EC元件101设为OCV(断路)状态，使得EC元件101稳定化。驱动波形在本实施形态中为三角波形，可以根据EC元件101的特性适当变更。如上所述，本实施形态的电致彩色显示驱动装置包括根据控制信号使得 输出电压随时间变化的可变电源部103A、103B，根据控制信号变更施加可变电源部103A、103B的输出电压的电致彩色显示元件101的极的元件驱动部，以及生成控制信号和驱动信号的控制部105。因此，由于驱动波形不是矩形波而是成为随时间变化的波形，因此，对EC元件101不会施加冲击电流。因此，能防止元件劣化，且能得到低消耗电力和高的响应性。图1表示二个可变电源部，但是，根据电路构成不同，也可以设置一个可变电源部。图22表示的可变电源部的电路构成表示具有恒电流源的调节器，但是，即使是其它方式，只要能随时间变更输出电压，也可以适当采用。以上，关于本发明列举了优选实施形态进行了说明，但是，本发明的电致彩色显示驱动装置并不限定于上述实施形态的构成。上面根据本发明的合适的实施形态说明了本发明。在此，表示特定的具体例说明了本发明，但是，显然，只要不脱离权利请求书定义的本发明的广泛的宗旨及范围，可以对上述具体例子加以各种各样的修正及变更。即，具体例子的详细说明及附图并不限定本发明。当前第1页1 2 3