JP2007264582A - Panel for information display - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、帯電特性が相互に異なる、粉流体または粒子群からなる白黒二種類の表示媒体のそれぞれを、基板に配置した電極から付与する電界の下で、相互に平行な一対の基板間で移動させて、所要の画像、文字、図形、記号等の情報を表示側の基板に表示する情報表示用パネルに関するものであり、特には、情報表示用パネルの総厚みを十分薄くして、情報のカラー表示を可能とする技術を提案するものである。 According to the present invention, two types of black and white display media composed of powder fluids or particle groups having different charging characteristics are applied between a pair of substrates parallel to each other under an electric field applied from an electrode disposed on the substrate. It is related to an information display panel that moves and displays information such as required images, characters, figures, symbols, etc. on the display-side substrate. We propose a technology that enables color display.
画像等の情報のカラー表示を可能とする従来の乾式の情報表示用パネルとしては、たとえば特許文献１に開示されたものがある。
これは、少なくとも一方が透明な対向する二枚の基板の間に色および帯電特性の異なる二種類以上の粒子群あるいは粉流体（以下「表示媒体」という）を封入し、基板の一方または双方に設けた電極からなる電極対により、表示媒体に電界を与えて、表示媒体を移動させて画像を表示する画像表示板を具備する画像表示装置であって、画像表示板の透明基板の外側表面または内側表面にカラーフィルタを設けてカラー表示させるとするものである。
This is because two or more kinds of particle groups or powder fluids (hereinafter referred to as “display medium”) having different colors and charging characteristics are sealed between two opposing substrates, at least one of which is transparent, on one or both of the substrates. An image display device comprising an image display plate that displays an image by applying an electric field to a display medium by an electrode pair formed by an electrode and moving the display medium, the outer surface of a transparent substrate of the image display plate or A color filter is provided on the inner surface for color display.
しかるにこの従来技術は、具体的には図１８に略線縦断面図で例示するように、上下方向に対をなす、相互に平行な共通の基板５１、５２と、これらの両基板間に配設されて、たとえばそれらの基板間を閉止するそれぞれの隔壁５３とで区画してなる複数個のセル５４の内部に、白黒二種類の表示媒体５５、５６を封入し、これらの表示媒体５５、５６を、それぞれの基板５１、５２の内側に設けた一対の電極５７、５８からの電界の付与によって移動させて、少なくとも一方の透明な基板側、図では上方の基板５１側に所要の情報をカラー表示させる目的の下に、三個のセル５４で単位画素５９を構成することとし、その上方側の透明基板５１の内側で、それらの三個のセル５４のそれぞれに対応させて、三原色のそれぞれに相当する色彩を有するそれぞれの透明なカラーフィルタ６０、６１、６２を、これも透明な電極５７に重ね合わせて配設するものであり、ここでは、カラーフィルタ６０、６１、６２を電極５７に積層することが必須となるため、情報表示用パネルそれ自体の総厚みの増加が余儀なくされるという問題があった。
However, this prior art, specifically, as illustrated by a schematic vertical sectional view in FIG. 18, is a pair of vertically parallel
この発明は、従来技術が抱えるこのような問題点を解決することを課題とするものであり、それの目的とするところは、透明なカラーフィルタを配設することに起因する、情報表示用パネルそれ自体の総厚みの増加を有効に抑制した、情報のカラー表示が可能な情報表示用パネルを提供するにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve such problems of the prior art, and an object of the invention is to provide an information display panel resulting from the provision of a transparent color filter. An object of the present invention is to provide an information display panel capable of displaying information in color, effectively suppressing an increase in the total thickness of itself.
この発明に係る情報表示用パネルは、少なくとも一方が透明な、対向する一対の基板と、これらの両基板間に配設した隔壁とで区画した複数個のセルの内部気中空間に、互いに帯電特性の異なる白黒二種類の、粉流体または粒子群からなる表示媒体を封入し、それらの表示媒体を、それぞれの基板に設けた電極からの電界の付与によって移動させて、画像、文字、図形、記号等の所要の情報を表示するものであって、三個のセルで単位画素を構成するとともに、少なくとも表示面側となる透明基板の内側に、透明な三原色カラーを有する三個の電極をそれぞれ配設し、背面側となる基板の内側に、それらの電極と対向する他の電極を配設したことを特徴とするものである。
なおこの場合は、一対の基板の両者をともに透明にできることはもちろんである。
The information display panel according to the present invention charges each other between the internal air cavities of a plurality of cells defined by a pair of opposing substrates, at least one of which is transparent, and a partition wall disposed between the two substrates. Enclose display media consisting of two types of black and white powders or groups of particles with different characteristics, and move the display media by applying an electric field from an electrode provided on each substrate to display images, characters, figures, It displays required information such as symbols, and constitutes a unit pixel by three cells, and at least three electrodes having transparent primary colors on the inside of the transparent substrate on the display surface side. It is characterized in that another electrode facing these electrodes is arranged inside the substrate on the back side.
In this case, of course, both of the pair of substrates can be made transparent.
ところで、ここでいう「隔壁」は、平面視で縦横に連続する格子仕様の連続的なものであっても、また、縦横の格子を交差部で不連続としたような断続的なものであってもよいが、これらのいずれにあっても、基板間ギャップを所定の大きさに保持する機能と、表示媒体の偏在を防止する機能とを有することが必要である。 By the way, the “partition wall” here is a continuous one having a lattice specification that is continuous in the vertical and horizontal directions in a plan view, or is an intermittent one in which the vertical and horizontal lattices are discontinuous at the intersections. However, in any of these, it is necessary to have a function of maintaining the gap between the substrates at a predetermined size and a function of preventing the uneven distribution of the display medium.
またここで、「セル」というときは、区画された内部空間のみならず、その内部空間の区画に寄与する区画壁部分をも含む意味で観念するものとし、「三原色」というときは、色の三原色および光の三原色のいずれをも可とするが、なかでも光の三原色を選択することが好ましい。 Here, the term “cell” refers to not only the partitioned internal space but also the partition wall portion that contributes to the partition of the internal space, and the “three primary colors” Both the three primary colors and the three primary colors of light are acceptable, but it is preferable to select the three primary colors of light.
また他の情報表示用パネルは、少なくとも一方が透明な、対向する一対の基板と、これらの両基板間に配設した隔壁とで区画した複数個のセルの内部に、互いに帯電特性が異なる白黒二種類の表示媒体を封入し、それらの表示媒体を、それぞれの基板に設けた電極からの電界の付与によって移動させて所要の情報を表示するものであって、四個のセルで単位画素を構成するとともに、少なくとも表示面側となる透明基板の内側に、透明な三原色カラーを有する三個の電極と、無色透明な一個の電極とをそれぞれ配設し、背面側となる基板の内側に、それらの電極と対向する他の電極を配設したことを特徴とするものである。 In another information display panel, black and white having different charging characteristics are contained in a plurality of cells defined by a pair of opposing substrates, at least one of which is transparent, and a partition wall disposed between the two substrates. Two types of display media are encapsulated, and these display media are moved by applying an electric field from electrodes provided on the respective substrates to display necessary information. In addition to the configuration, at least inside the transparent substrate on the display surface side, three electrodes having transparent three primary colors and one colorless and transparent electrode are arranged, respectively, inside the substrate on the back side, The other electrode which opposes those electrodes is arrange | positioned, It is characterized by the above-mentioned.
ところで、これらのいずれの表示用パネルにおいても、前記透明なカラーを有する電極および透明な無色の電極は、導電性金属酸化物または導電性高分子材料で構成することが好ましい。
またここで、前記三原色は、光の三原色（赤：Ｒ、緑：Ｇ、青紫：Ｂ）であることが好ましい。
In any of these display panels, the transparent color electrode and the transparent colorless electrode are preferably composed of a conductive metal oxide or a conductive polymer material.
Here, the three primary colors are preferably the three primary colors of light (red: R, green: G, blue-violet: B).
なお、三個のセルで単位画素を構成する場合は、双方が透明な、対向する一対の基板と、これらの両基板間に配設した隔壁とで区画した複数個のセルの内部に、互いに帯電特性が異なる白黒二種類の表示媒体を封入し、それらの表示媒体を、それぞれの基板において前記複数個の各セルに対応するように個別に設けた電極からの電界の付与によって移動させて所要の情報を表示するものにおいて、三個のセルで単位画素を構成するとともに、双方の基板の内側に、透明な三原色カラーを有する三個の電極をそれぞれの基板において前記複数個の各セルに対応するように個別に配設することもできる。 In addition, when a unit pixel is composed of three cells, each of them is inside a plurality of cells partitioned by a pair of transparent substrates, both of which are transparent, and a partition disposed between the two substrates. Two types of black and white display media with different charging characteristics are encapsulated, and these display media are moved by applying an electric field from electrodes individually provided so as to correspond to each of the plurality of cells on each substrate. The unit pixel is composed of three cells, and three electrodes having transparent three primary colors are accommodated on each substrate corresponding to each of the plurality of cells. It is also possible to arrange them individually.
そして、四個のセルで単位画素を構成する場合は、双方が透明な、対向する一対の基板と、これらの両基板間に配設した隔壁とで区画した複数個のセルの内部に、互いに帯電特性が異なる白黒二種類の表示媒体を封入し、それらの表示媒体を、それぞれの基板において前記複数個の各セルに対応するように個別に設けた電極からの電界の付与によって移動させて所要の情報を表示するものにおいて、四個のセルで単位画素を構成するとともに、双方の基板の内側に、透明な三原色カラーを有する三個の電極と、無色透明な一個の電極とをそれぞれの基板において前記複数個の各セルに対応するように個別に配設することもできる。 When a unit pixel is composed of four cells, the two pixels are mutually transparent inside a plurality of cells partitioned by a pair of opposing substrates and a partition wall disposed between the two substrates. Two types of black and white display media with different charging characteristics are encapsulated, and these display media are moved by applying an electric field from electrodes individually provided so as to correspond to each of the plurality of cells on each substrate. The unit pixel is composed of four cells, and three electrodes having transparent three primary colors and one colorless and transparent electrode are disposed on the inner sides of both substrates. It can also be arranged individually so as to correspond to the plurality of cells.
ここで、各セルに対応させて一対のカラー電極等を配設するときは、一対の電極のそれぞれの色彩を相互に同一にすることが好ましい。 Here, when a pair of color electrodes and the like are provided corresponding to each cell, it is preferable that the colors of the pair of electrodes are mutually the same.
この発明によれば、それぞれのセルに対応させて配設される、それぞれの透明カラーフィルタを、たとえば導電性金属酸化物等からなる、透明な三原色のカラー電極とすることにより、電極とカラーフィルタとを相互に積層させることが必須となる従来技術に比して情報表示用パネルの総厚みを有利に低減させることができる。
そしてこのことは、対向する一対の基板の各々に、それぞれの透明カラー電極を配設した場合により顕著になる。
According to the present invention, each transparent color filter disposed corresponding to each cell is a transparent three primary color electrode made of, for example, a conductive metal oxide, so that the electrode and the color filter The total thickness of the information display panel can be advantageously reduced as compared with the prior art in which it is indispensable to stack the two.
This becomes more prominent when each transparent color electrode is provided on each of a pair of opposing substrates.
なおこの場合において、各セルに対応させて配設した一対の透明カラー電極のそれぞれの色彩を同一のものとしたときは、とくに三色の透明カラー電極を光の三原色（赤、緑、青紫）とし、この三色のカラー電極と対応する三個のセルを単位画素として、各色の電極に対応するセル毎に表示媒体の駆動制御を行うことによって、少なくとも一方の表示面においては、フルカラー（階調表示を含む）に近い多色カラーでの表示を行うことができる。 In this case, when the color of each of the pair of transparent color electrodes arranged corresponding to each cell is the same, the three transparent color electrodes are particularly arranged in the three primary colors of light (red, green, and bluish purple). By using three cells corresponding to the three color electrodes as a unit pixel and controlling the drive of the display medium for each cell corresponding to the electrode of each color, at least one of the display surfaces is full color (floor). Display in a multicolor color close to that (including tonal display).
この一方で、各セルに対応させて配設した一対の透明カラー電極のそれぞれの色彩を相互に相違させたときは、少なくとも一方の表示面において、黒色表示媒体色（黒）とカラーフィルタ色との混合色を強調した表示や、逆に白色表示媒体色（白）とカラーフィルタ色との混合色を強調した表示ができる。
ここで、無色透明な電極を設けたときは、白黒表示が行えることはいうまでもないが、この場合も無色透明なカラーフィルタの無色の程度によって若干の色味を付加することもできる。
On the other hand, when the colors of the pair of transparent color electrodes arranged corresponding to each cell are different from each other, at least one display surface has a black display medium color (black) and a color filter color. Display with an emphasis on the mixed color of white, and conversely display with an emphasis on the mixed color of white display medium color (white) and the color filter color.
Here, when a colorless and transparent electrode is provided, it is needless to say that black and white display can be performed. In this case as well, a slight color can be added depending on the degree of colorlessness of the colorless and transparent color filter.
この発明の対象となる情報表示用パネルでは、基本的には、対向する一対の基板間に封入した表示媒体に、基板に設けた電極によって電界が付与されると、付与された電界方向にそって、帯電した表示媒体が電界による力やクーロン力などによって引き寄せられ、電位の切替による電界方向の変化によって表示媒体の移動方向が変わることにより、基板に画像等の情報が表示されることになる。
従ってここでは、表示媒体が、均一に移動し、かつ、表示を繰り返し書き換える時あるいは、表示情報を継続して表示する時の安定性を維持できるように、情報表示用パネルを設計する必要がある。なおこの場合、表示媒体を構成する粒子にかかる力は、粒子同士のクーロン力により引き付けあう力の他に、電極や基板との電気鏡像力、分子間力、液架橋力、重力などが考えられる。
In the information display panel to which the present invention is applied, basically, when an electric field is applied to a display medium sealed between a pair of opposing substrates by an electrode provided on the substrate, the information is applied in the direction of the applied electric field. Thus, the charged display medium is attracted by the electric field force or the Coulomb force, and the moving direction of the display medium is changed by the change of the electric field direction due to the potential switching, so that information such as an image is displayed on the substrate. .
Therefore, here, it is necessary to design an information display panel so that the display medium can move uniformly and maintain stability when the display is repeatedly rewritten or when display information is continuously displayed. . In this case, the force applied to the particles constituting the display medium may be an electric mirror image force with an electrode or a substrate, an intermolecular force, a liquid cross-linking force, gravity, etc., in addition to the force attracted by the Coulomb force between particles. .
このような情報表示用パネルの基本構造例を、図１に示すところに基づいて以下に説明する。
図１に示す例では、一種以上の粒子から構成される、光学的反射率および帯電特性の異なる少なくとも二種類の表示媒体３（ここでは白色表示媒体用粒子３Ｗａの粒子群からなる白色表示媒体３Ｗと、黒色表示媒体用粒子３Ｂａの粒子群からなる黒色表示媒体３Ｂを示す）を、基板１に設けた電極６と、基板２に設けた電極７との間に電圧を印加することによって発生する電界に応じて、基板１、２と垂直に移動させ、黒色表示媒体３Ｂを観察者に視認させて黒色の表示を行うか、あるいは、白色表示媒体３Ｗを観察者に視認させて白色の表示を行っている。
なお、ここに示す例では、基板１、２間に、例えば隔壁４を格子状に設けてセル８を形成しているも、ここでは、手前側に存在する隔壁は図示を省略している。
An example of the basic structure of such an information display panel will be described below with reference to FIG.
In the example shown in FIG. 1, at least two types of display media 3 (here,
In the example shown here, the
以上の説明は、粒子群からなる白色表示媒体３Ｗを粉流体からなる白色媒体に、また、粒子群からなる黒色表示媒体３Ｂを粉流体からなる黒色表示媒体に、それぞれ置き換えた場合も同様に適用することが出来る。
なおこの粉流体については後述する。
The above description applies to the case where the
This powder fluid will be described later.
図２は、この発明に係る情報表示用パネルの実施形態を示す図である。
図２（ａ）に略線正面縦断面図で示すこの情報表示用パネルは、相互に対向する一対の基板１１、１２と、これらの両基板１１、１２間に、たとえば格子状に連続させて配設したそれぞれの隔壁１３とで、複数個のセル、図に示すところでは六個のセル１４を区画形成するとともに、各セル１４の内部の気中空間に、光学的反射率および帯電特性の異なる白黒二種類の、粉流体または粒子群からなる表示媒体１５、１６を封入し、それらの表示媒体１５、１６を、それぞれの基板１１、１２、図ではそれらの内表面側に設けた、図２（ｂ）に相対関係を斜視図で示すようなそれぞれの電極１７、１８からの電界の付与によってそれらの基板１１、１２と垂直方向に移動させて所要の情報を表示するものにおいて、図２（ａ）に示す、左右三個ずつのセル１４でそれぞれの単位画素を構成する（図２では二組の単位画素を構成している）とともに、少なくとも表示面側、図では上側の基板１１を透明とし、そして、この透明な基板１１の内表面側に、各単位画素の三個のセル１４のそれぞれに対応させて配設されて電極１７の形成に寄与するそれぞれの電極１７ａ、１７ｂ、１７ｃそれ自体を、三原色に相当するそれぞれの色彩を有する、紙面と直交する方向に延びるライン状の透明なカラー電極により構成したものである。
なおここでは、下側の基板１２の内側の電極１８は、透明カラー電極１７ａ、１７ｂ、１７ｃと直交する方向に延びる二本のライン電極１８ｉ、１８ｉｉにより形成してなる。
FIG. 2 is a view showing an embodiment of the information display panel according to the present invention.
This information display panel shown in FIG. 2 (a) in a schematic vertical front sectional view has a pair of
Here, the
ところで、図２の変形例を示す図３において１９は、各隔壁１３と、表示面側の透明基板１１との間に配設されて、基板１１側に表示される情報のコントラストを高めるべく機能するブラックマトリックス等の絶縁性の有色層を示すが、この有色層１９の配設は、この発明においては必須ではない。
また、図２および３に示す基板１２は、透明であってもなくてもよい。
By the way, in FIG. 3 which shows the modification of FIG. 2, 19 is arranged between each
Also, the
このような構成の情報表示用パネルにおいて、図２（ａ）および図３（ａ）に示す、左右各側部の三個のセル１４からなる単位画素の、透明カラー電極１７ａ、１７ｂ、１７ｃのそれぞれの色彩を、たとえば、光の三原色である、赤色、緑色および青紫色とした場合には、セル１４内で、白色の表示媒体１５がそれらの各電極側へ移動した状態の下では、基板１１の外側からの目視に対しては、各個の電極の透明カラーが顕在化されることになり、三個のセルの全てにおいて、白色表示媒体がともに、透明カラー電極側に移動しているときは、それらのセルからなる画素は白色表示となる。
一方、黒色の表示媒体１６が各電極側へ移動した状態の下では、各個の電極の透明カラーが潜在化されることになり、三個のセルの全てにおいて、黒色表示媒体がともに、透明カラー電極側に移動しているときは、それらのセルからなる画素は黒色表示となる。
In the information display panel having such a configuration, the
On the other hand, under the state in which the black display medium 16 is moved to each electrode side, the transparent color of each electrode is latent, and the black display medium is transparent in all three cells. When moving to the electrode side, the pixels composed of these cells are displayed in black.
そしてまた、二個以上のセル１４内で、白色の表示媒体１５がそれらの電極側へ移動したときは、光の三原色の加法混合下で、混合されたそれぞれの色彩が視認されることになる。
In addition, when the white display medium 15 moves toward the electrodes in the two or
以上のように、三個のセル１４によって単位画素を構成する場合は、たとえば図４に、総計９個のセル１４からなる三つの単位画素を一組として例示するように、それぞれの電極１７、１８を、各個のセル１４に対応させて区分された、それぞれの個別透明カラー電極１７ａ、１７ｂ、１７ｃおよび、個別電極１８１、１８２、１８３によって形成することもできる。
As described above, when the unit pixel is configured by the three
図５は、三個のセルで単位画素を構成する場合の他の実施形態を示す図であり、九つの単位画素を一組とするこの例では、上側の基板１１の内側の電極１７を、図５（ａ）の略線正面縦断面図で紙面と直交する方向へライン状に延びる、それぞれ三本ずつの透明カラー電極１７ａ、１７ｂ、１７ｃによって形成するとともに、下側基板１２の内側の電極１８を、それらの透明カラー電極１７ａ、１７ｂ、１７ｃと直交する方向に延びる三本のライン電極１８i、１８ii、１８iiiにより形成し、そして、隔壁１３を、正面断面図では、セル１４を単位として配設する一方で、図５（ｂ）に示す略線側面縦断面では画素を単位として配設したものである。
FIG. 5 is a diagram showing another embodiment in the case where the unit pixel is configured by three cells. In this example in which nine unit pixels are set, the
また、図６に示す例は、それぞれの電極１７，１８を、上述したところと同様に形成したところにおいて、絶縁性の有色層１９を、図６（ａ）に略線正面縦断面図で示すように、画素を単位として電極間に配設する一方で、導電性の有色層２０を、図６（ｂ）に略線側面縦断面図で示すように、単一種類の透明カラー電極１７ａ、１７ｂ、１７ｃ内に、画素を単位として配設したものである。
Further, in the example shown in FIG. 6, the insulating colored
そして図７に示す例は、とくに、絶縁性の有色層１９を、図７（ａ）に示す略線正面縦断面図において、セル１４を単位として配設した点で、図６に示す例とは相違させたものである。
The example shown in FIG. 7 is particularly different from the example shown in FIG. 6 in that the insulating colored
図８は有色層の他の配設態様を例示する斜視図であり、図８（ａ）に示すものは、各個の透明カラー電極１７ａ，１７ｂ、１７ｃを全長にわたって連続させて形成することで、図６に示すところから導電性の有色層２０を省いたものであり、図８（ｂ）に示すものは、同様にして、図７図に示すところから導電性の有色層２０を省いたものであり、そして、図８（ｃ）に示すものは、図７に示すところから絶縁性の有色層１９を省いたものである。
FIG. 8 is a perspective view illustrating another arrangement mode of the colored layer, and what is shown in FIG. 8A is that each
図９は、四個のセル１４で、単位画素を構成した他の実施形態を示すであり、図９（ａ）に示す略線正面縦断面図は、少なくとも表示面側となる、図では上側の基板１１を透明とし、この透明な基板１１の内表面側に、透明な三原色カラーを有し、紙面と直交する方向にライン状に延びる三本の電極、たとえば、赤色、緑色および青紫色のそれぞれの電極１７ａ、１７ｂ、１７ｃを図の左側から順次に配置するとともに、無色透明の他の一本のライン状の電極１７ｄを同様に配設して、それらの二本ずつをもって電極１７を形成し、また、図の下側の基板１２の内側に、図９（ｂ）に例示するように、透明であると否とを問題としない、二本の直交ライン電極１８ｉ、１８ｉｉからなる電極１８を配設したものであり、ここでは四つの単位画素が一組に構成される。
FIG. 9 shows another embodiment in which a unit pixel is configured by four
図１０は、電極１７および絶縁性有色層１９の他の配設態様を例示するものであり、これは、透明基板１１の内側の、透明カラー電極等の配置順序を、図の左側から順次に、赤色、青紫色、無色透明および緑色とするとともに、それらの透明電極間および、それらの両側部に絶縁性の有色層１９を配設したものである。
FIG. 10 exemplifies another arrangement mode of the
このように、四個のセル１４で単位画素を構成した場合には、一の電極１７ｄを無色透明とすることができ、四個のセル１４で構成される画素単位で白色表示を行う際に、セル内の白色表示媒体１５からの反射光が三原色カラーフィルタを通して合成される白色光と、無色透明カラーフィルタを通してそのまま認識される白色光とで白色表示されるので白色度が増すことになる。そしてこのことは、他の色彩を表示する際にも同様である。
また、四個のセルで構成される単位画素で黒色表示を行う際は、セル内の黒色表示媒体の色を三原色カラーフィルタおよび無色透明カラーフィルタを通して認識するので黒色度が増すことになる。
As described above, when the unit pixel is configured by the four
Further, when black display is performed with unit pixels composed of four cells, the blackness increases because the color of the black display medium in the cell is recognized through the three primary color filters and the colorless transparent color filter.
図１１は、四個のセル１４になる単位画素の四つを一組として構成する場合の、それぞれの電極１７、１８の他の形成態様を例示するものであり、これは、それぞれ１６個ずつの個別の透明カラーおよび無色電極１７ａ〜１７ｄならびに個別電極１８１〜１８４をもってそれぞれの電極１７、１８を形成したものである。
FIG. 11 exemplifies another form of forming the
図１１（ａ）に示すところでは、矢印Ａ方向に整列する四個のセルで単位画素が構成されることになり、図１１（ｂ）に示すところでは田字状に隣接する四個のセルで単位画素が構成されることになり、そして、図１１（ｃ）に示すところでは、矢印Ａ方向または、それと直交するＢ方向に整列する四個のセルで単位画素が構成されることになる。 In FIG. 11 (a), the unit pixel is composed of four cells aligned in the direction of arrow A, and in FIG. 11 (b), four cells adjacent in a square shape. In FIG. 11C, the unit pixel is composed of four cells aligned in the arrow A direction or the B direction orthogonal thereto. .
図１２は、図１０の変形例を示す、略線正面縦断面図、略線側面縦断面図および、それぞれの電極の形成態様についての斜視図であり、これは、ライン状の透明電極１７ａ〜１７ｄ間、およびそれらの両側部に絶縁性の有色層１９を配設するとともに、各単一種類の透明電極１７ａ〜１７ｄの中央部分に導電性の有色層２０を配設したものである。
FIG. 12 is a schematic front elevational sectional view, a schematic side elevational longitudinal sectional view, and a perspective view of each electrode formation mode, showing a modification of FIG. Insulating
ここで、導電性の有色層２０は、図１３に、電極の他の形成態様を例示するように、下側基板１２の内側の電極１８を三本のライン電極１８i、１８ii、１８iiiにて形成したときは、各単一種類の透明電極１７ａ〜１７ｄの延在途中の、三本のライン電極１８i、１８ii、１８iiiの相互の隣接位置と対応する二個所に配設することもでき、この場合は六つの単位画素が一組に構成されることになる。
Here, the conductive
図１４は、他の実施形態を示す略線正面縦断面図であり、図１４（ａ）に示すものは、上下両方の基板１１、１２をともに透明とするとともに、三個のセル１４で単位画素を構成したところにおいて、上側基板１１の内側に配設した電極１７のみならず、下側基板１２の内側に配設した電極１８をもまた、三原色に相当するそれぞれの色彩を有する透明カラー電極１８ａ、１８ｂ、１８ｃにて構成したものである。
なおここでは、それぞれの透明カラー電極はいずれも、各個のセル１４に固有の個別電極となる。
FIG. 14 is a schematic front cross-sectional view showing another embodiment. FIG. 14A shows that both the upper and
Here, each transparent color electrode is an individual electrode unique to each
そして、図１４（ｂ）に示すものは、四個のセル１４で単位画素を構成することとし、上側基板１１および下側基板１２のそれぞれの内側の電極１７、１８を、図に示すところでは左側から順に、個別の赤色透明カラー電極１７ａ、１８ａ、緑色透明カラー電極１７ｂ、１８ｂおよび青紫色透明カラー電極１７ｃ、１８ｃとするとともに、無色透明電極１７ｄ、１８ｄとしたものである。
In FIG. 14B, four
なお、これらの表示用パネルでは、各個のセル１４の、相互に対向する一対の電極の色彩は、図１５および１６に例示するように、ともに同色にできることはもちろんであるが、各個のセル１４の一対の透明電極の色彩を相互に相違させることも可能である。
なお後者の場合は、両表示面でネガ−ポジの関係になる表示状態で支障のないような色表示となるようにカラー電極を配置することが肝要である。
In these display panels, the colors of the pair of electrodes facing each other in each
In the latter case, it is important to arrange the color electrodes so that the color display does not hinder the display state in which both display surfaces have a negative / positive relationship.
以上この発明の実施形態を図面に示すところに基づいて説明したが、これらのいずれによっても、電極それ自体を透明カラー電極等とすることにより、構成される情報表示用パネルの総厚みを従来技術に比して有効に低減させることができる。 Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the drawings, the total thickness of the information display panel constituted by using the electrodes themselves as transparent color electrodes or the like can be reduced by the conventional technique. As compared with the above, it can be effectively reduced.
ところで、この発明に係る主要構成部材である透明カラーフィルタ兼電極１７ａ〜１７ｄおよび１８ａ〜１８ｄは、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム、導電性酸化錫、アンチモン錫酸化物（ＡＴＯ）導電性酸化亜鉛等の透明性の導電金属酸化物類、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェンなどの透明性の導電性高分子類を構成材料とし、かかる導電材料に着色剤を混ぜて（無色透明カラーフィルタの場合には着色剤を混ぜないで）形成することができる。
この場合の透明カラーフィルタの厚みは、導電性を確保することができ、かつ、光透過性に支障がなければ良く、たとえば３〜１０００ｎｍの範囲、好ましくは５〜４００ｎｍの範囲とすることができる。
表示面側に配置しない電極１８は、金属類（導電性の高いものが好ましい）、ＩＴＯ、酸化インジウム、ＡＴＯ、導電性酸化錫、導電性酸化亜鉛等の導電金属酸化物類、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェンなどの導電性高分子類を構成材料とし形成することができる。この場合の電極１８の厚みは、導電性を確保することができれば光透過性がなくても良く、たとえば３〜１０００ｎｍの範囲、好ましくは５〜４００ｎｍの範囲とすることができる。
なおここで、光透過性を損わない着色剤としては、赤色系、緑色、青色系、マゼンタ色系、シアン色系、黄色系などの染料を選択することが好ましい。
By the way, the transparent color filter /
The thickness of the transparent color filter in this case is sufficient if it is possible to ensure conductivity and does not hinder the light transmittance, and can be in the range of, for example, 3 to 1000 nm, preferably in the range of 5 to 400 nm. .
The
Here, it is preferable to select a dye of red, green, blue, magenta, cyan, yellow or the like as the colorant that does not impair the light transmittance.
このような、透明カラーフィルタ兼電極用の着色剤としては、以下に例示するような、有機または無機の各種、各色の顔料、染料が使用可能であるが、なかでも、染料系の着色剤がとくに好適である。なお、顔料系着色剤の場合には粒子径が小さい方が好ましい。 As such a colorant for a transparent color filter and electrode, various organic or inorganic pigments and dyes as exemplified below can be used, and among them, dye-based colorants are used. Particularly preferred. In the case of a pigment-based colorant, it is preferable that the particle diameter is small.
黒色着色剤としては、カーボンブラック、酸化銅、二酸化マンガン、アニリンブラック、活性炭等がある。
青色着色剤としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、紺青、コバルトブルー、アルカリブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダンスレンブルーＢＣ等がある。
赤色着色剤としては、ベンガラ、カドミウムレッド、鉛丹、硫化水銀、カドミウム、パーマネントレッド４Ｒ、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウォッチングレッド、カルシウム塩、レーキレッドＤ、ブリリアントカーミン６Ｂ、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン３Ｂ、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２等がある。
Examples of the black colorant include carbon black, copper oxide, manganese dioxide, aniline black, activated carbon and the like.
Examples of blue colorants include C.I. I. Pigment blue 15: 3, C.I. I.
Examples of red colorants include bengara, cadmium red, red lead, mercury sulfide, cadmium, permanent red 4R, risor red, pyrazolone red, watching red, calcium salt, lake red D, brilliant carmine 6B, eosin lake, rhodamine lake B, Alizarin Lake,
黄色着色剤としては、黄鉛、亜鉛黄、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、ミネラルファーストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネーブルイエロー、ナフトールイエローＳ、ハンザイエローＧ、ハンザイエロー１０Ｇ、ベンジジンイエローＧ、ベンジジンイエローＧＲ、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローＮＣＧ、タートラジンレーキ、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２等がある。
緑色着色剤としては、クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンＢ、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、マラカイトグリーンレーキ、ファイナルイエローグリーンＧ等がある。
橙色着色剤としては、赤色黄鉛、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジＧＴＲ、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、インダンスレンブリリアントオレンジＲＫ、ベンジジンオレンジＧ、インダンスレンブリリアントオレンジＧＫ、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１等がある。
紫色着色剤としては、マンガン紫、ファーストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ等がある。
白色着色剤としては、亜鉛華、酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛等がある。
Yellow colorants include chrome yellow, zinc yellow, cadmium yellow, yellow iron oxide, mineral first yellow, nickel titanium yellow, navel yellow, naphthol yellow S, Hansa Yellow G, Hansa Yellow 10G, Benzidine Yellow G, Benzidine Yellow GR, Quinoline Yellow Lake, Permanent Yellow NCG, Tartrazine Lake, C.I. I. Pigment Yellow 12 etc.
Examples of green colorants include chrome green, chromium oxide, pigment green B, C.I. I.
Examples of the orange colorant include red chrome yellow, molybdenum orange, permanent orange GTR, pyrazolone orange, Vulcan orange, indanthrene brilliant orange RK, benzidine orange G, indanthrene brilliant orange GK, C.I. I. Pigment Orange 31 etc.
Examples of purple colorants include manganese purple, first violet B, and methyl violet lake.
Examples of white colorants include zinc white, titanium oxide, antimony white, and zinc sulfide.
体質顔料としては、バライト粉、炭酸バリウム、クレー、シリカ、ホワイトカーボン、タルク、アルミナホワイト等がある。また、塩基性、酸性、分散、直接染料等の各種染料として、ニグロシン、メチレンブルー、ローズベンガル、キノリンイエロー、ウルトラマリンブルー等がある。 Examples of extender pigments include barite powder, barium carbonate, clay, silica, white carbon, talc, and alumina white. Examples of various dyes such as basic, acidic, disperse, and direct dyes include nigrosine, methylene blue, rose bengal, quinoline yellow, and ultramarine blue.
ところで、このような着色剤に含ませることのできる無機系添加剤の例としては、酸化チタン、亜鉛華、硫化亜鉛、酸化アンチモン、炭酸カルシウム、鉛白、タルク、シリカ、ケイ酸カルシウム、アルミナホワイト、カドミウムイエロー、カドミウムレッド、カドミウムオレンジ、チタンイエロー、紺青、群青、コバルトブルー、コバルトグリーン、コバルトバイオレット、酸化鉄、カーボンブラック、マンガンフェライトブラック、コバルトフェライトブラック、銅粉、アルミニウム粉などが挙げられる。 By the way, examples of inorganic additives that can be included in such colorants include titanium oxide, zinc white, zinc sulfide, antimony oxide, calcium carbonate, lead white, talc, silica, calcium silicate, and alumina white. , Cadmium yellow, cadmium red, cadmium orange, titanium yellow, bitumen, ultramarine blue, cobalt blue, cobalt green, cobalt violet, iron oxide, carbon black, manganese ferrite black, cobalt ferrite black, copper powder, aluminum powder and the like.
着色剤として顔料を用いる場合には、カラーフィルタとして必要な、透明性、言い換えれば光透過性を損わないように顔料の大きさを十分に小さくすることが好ましい。
なお、カラーフィルタとして必要な所望の色彩は、上記した染料や顔料を適宜複数選択して調整したものが好適に用いられる。
When a pigment is used as the colorant, it is preferable to sufficiently reduce the size of the pigment so as not to impair the transparency, in other words, the light transmission necessary for the color filter.
In addition, what desired color required as a color filter adjusts by selecting suitably two or more above-mentioned dyes and pigments is used suitably.
これに対し、透明性および色彩の少なくとも一方を必須としない、不透明を可とする電極の形成材料としては、金属類（導電性の高いものが好ましい）、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム、アンチモン錫酸化物（ＡＴＯ）、導電性酸化錫、導電性酸化亜鉛等の導電金属酸化物類、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェンなどの導電性高分子類が構成材料として挙げられる。この場合の導電部材１８の厚みは、導電性を確保することができれば光透過性がなくても良く、たとえば、３〜１０００ｎｍの範囲、好ましくは５〜４００ｎｍの範囲とすることができる。
On the other hand, as a material for forming an electrode that does not require at least one of transparency and color and allows opacity, metals (preferably those having high conductivity), indium tin oxide (ITO), indium oxide, Examples of the constituent material include conductive metal oxides such as antimony tin oxide (ATO), conductive tin oxide, and conductive zinc oxide, and conductive polymers such as polyaniline, polypyrrole, and polythiophene. In this case, the thickness of the
ここで、電極の形成方法としては、上記例示の材料をスパッタリング法、真空蒸着法、ＣＶＤ（化学蒸着）法、塗布法等で薄膜状にパターニング形成する方法や、導電剤を溶媒や合成樹脂バインダーに混合して塗布してパターニング形成する方法が用いることができ、これらのいずれの場合もパターン形成可能な導電材である上記材料を好適に用いることができる。 Here, as a method for forming the electrode, a method of patterning the above-exemplified materials into a thin film by sputtering, vacuum deposition, CVD (chemical vapor deposition), coating, or the like, or a conductive agent as a solvent or a synthetic resin binder. In any case, the above material which is a conductive material capable of pattern formation can be preferably used.
他の主要構成部材としての基板については、少なくとも一方の基板１１は、パネルの外側から透明カラーおよび無色透明のカラーフィルタ兼電極を通して表示媒体が確認できる透明なものであり、可視光の透過率が高くかつ耐熱性の良い材料が好適である。なお、他方の基板１２は、透明とすることまたは不透明とすることを、所要に応じて選択することができる。
基板材料としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエーテルサルフォン、ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリイミド、アクリルなどのポリマーシートや、金属シートのように可とう性のあるもの、および、ガラス、石英などの可とう性のない無機シートを例示することができ、表示面側基板には透明なものを選択に用いる。
基板の厚みは、２〜５０００μｍが好ましく、さらに５〜２０００μｍが好適である。薄すぎると、強度、基板間の間隔の均一性を保ちにくくなり、５０００μｍより厚いと、薄型情報表示用パネルとする場合に不都合がある。
Regarding the substrate as the other main constituent member, at least one of the
Substrate materials include polymer sheets such as polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polyethersulfone, polyethylene, polycarbonate, polyimide and acrylic, flexible materials such as metal sheets, and glass and quartz. An inorganic sheet having no elasticity can be exemplified, and a transparent display surface side substrate is used for selection.
The thickness of the substrate is preferably 2 to 5000 μm, more preferably 5 to 2000 μm. If it is too thin, it will be difficult to maintain the strength and uniformity of the distance between the substrates, and if it is thicker than 5000 μm, it will be inconvenient for a thin information display panel.
そしてまた、隔壁１３については、その形状は、表示にかかわる表示媒体の種類や、配置する電極の形状、配置により適宜最適設定することができるので、一律には特定されないが、隔壁の幅は２〜１００μｍ、好ましくは３〜５０μｍに、隔壁の高さは１０〜１００μｍ、好ましくは１０〜５０μｍに調整される。
また、隔壁を形成するに当っては、対向する両基板１１、１２の各々にリブを形成した後にそれらを接合する両リブ法、片側の基板上にのみリブを形成する片リブ法が考えられる。この発明では、いずれの方法も好適に用いられる。
Further, the shape of the
In forming the partition walls, a double rib method in which ribs are formed on each of the opposing
これらのリブからなる隔壁により形成されるセルは、図１７に示すごとく、基板平面方向からみて四角状、三角状、ライン状、円形状、六角状が例示され、配置としては格子状やハニカム状や網目状が例示される。表示面側から見える隔壁断面部分に相当する部分（セルの枠部の面積）はできるだけ小さくした方が良く、表示の鮮明さが増す。
ここで、隔壁の形成方法を例示すると、金型転写法、スクリーン印刷法、サンドブラスト法、フォトリソ法、アディティブ法が挙げられる。いずれの方法もこの発明の情報表示用パネルに好適に用いることができるが、これらのうち、レジストフィルムを用いるフォトリソ法や金型転写法がとくに好適に用いられる。
As shown in FIG. 17, the cells formed by the partition walls made of these ribs are exemplified by a square shape, a triangular shape, a line shape, a circular shape, and a hexagonal shape as viewed from the substrate plane direction. And a mesh shape. It is better to make the portion corresponding to the cross section of the partition wall visible from the display surface side (the area of the cell frame) as small as possible, and the display becomes clearer.
Examples of the method for forming the partition include a mold transfer method, a screen printing method, a sand blast method, a photolithography method, and an additive method. Any of these methods can be suitably used for the information display panel of the present invention, and among these, a photolithography method using a resist film and a mold transfer method are particularly preferably used.
次に、この発明の情報表示用パネルで表示媒体として用いることができる、粉流体について説明する。
なお、この発明の情報表示用パネルで用いる粉流体の名称については、本出願人が「電子粉流体（登録商標）：登録番号4636931」の権利を得ている。
Next, the powder fluid that can be used as a display medium in the information display panel of the present invention will be described.
As for the name of the powder fluid used in the information display panel of the present invention, the present applicant has obtained the right of “Electronic Powder Fluid (registered trademark): Registration No. 4636931”.
ここにおける「粉流体」は、気体の力も液体の力も借りずに自ら流動性を示す、流体と粒子の特性を兼ね備えた両者の中間状態の物質である。
例えば、液晶は液体と固体の中間的な相と定義され、液体の特徴である流動性と固体の特徴である異方性（光学的性質）を有するものである（平凡社：大百科事典）。一方、粒子の定義は、無視できるほどの大きさであっても有限の質量をもった物体であり、重力の影響を受けるとされている（丸善：物理学事典）。
ここで、粒子でも、気固流動層体、液固流動体という特殊状態があり、粒子に底板から気体を流すと、粒子には気体の速度に対応して上向きの力が作用し、この力が重力とつりあう際に、流体のように容易に流動できる状態になるものを気固流動層体と呼び、同じく、流体により流動化させた状態を液固流動体と呼ぶとされている（平凡社：大百科事典）。このように気固流動層体や液固流動体は、気体や液体の流れを利用した状態である。
この発明では、このような気体の力も液体の力も借りずに、自ら流動性を示す状態の物質を、特異的に作り出せることを見いだし、これを粉流体と定義した。
The “powder fluid” herein is a substance in an intermediate state of both fluid and particle characteristics that exhibits fluidity without borrowing the force of gas or liquid.
For example, liquid crystal is defined as an intermediate phase between a liquid and a solid, and has fluidity that is a characteristic of liquid and anisotropy (optical properties) that is a characteristic of solid (Heibonsha: Encyclopedia) . On the other hand, the definition of particle is an object with a finite mass even if it is negligible, and is said to be affected by gravity (Maruzen: Physics Encyclopedia).
Here, even in the case of particles, there are special states of gas-solid fluidized bed and liquid-solid fluids. When gas is flowed from the bottom plate to the particles, upward force is applied to the particles according to the velocity of the gas. Is a gas-solid fluidized bed that is in a state where it can easily flow when it balances with gravity, and it is also called a liquid-solid fluidized state that is fluidized by a fluid (ordinary) Company: Encyclopedia). As described above, the gas-solid fluidized bed body and the liquid-solid fluid are in a state of using a gas or liquid flow.
In the present invention, it has been found that a substance in a state of fluidity can be created specifically without borrowing the force of gas and liquid, and this is defined as powder fluid.
すなわち、この発明における粉流体は、液晶（液体と固体の中間相）の定義と同様に、粒子と液体の両特性を兼ね備えた中間的な状態で、先に述べた粒子の特徴である重力の影響を極めて受け難く、高流動性を示す特異な状態を示す物質である。このような物質はエアロゾル状態、すなわち気体中に固体状もしくは液体状の物質が分散質として安定に浮遊する分散系で得ることができ、この発明の情報表示用パネルで固体状物質を分散質とするものである。 That is, the pulverulent fluid in the present invention is an intermediate state having both particle and liquid properties, as in the definition of liquid crystal (liquid and solid intermediate phase), and the gravity characteristic that is the characteristic of the particles described above. It is a substance that is extremely unaffected and exhibits a unique state with high fluidity. Such a substance can be obtained in an aerosol state, that is, in a dispersion system in which a solid or liquid substance is stably suspended as a dispersoid in a gas, and the solid substance is used as a dispersoid in the information display panel of the present invention. To do.
この発明の情報表示用パネルは、少なくとも一方が透明な、対向する基板間に、例えば気体中に固体粒子が分散質として安定に浮遊するエアロゾル状態で高流動性を示す粉流体を封入するものであり、このような粉流体は、粉体の流動性を示す指数である安息角を有しないほど流動性に富んだものであり、小さな電界の力等でクーロン力などにより容易に安定して移動させることができる。
この発明に表示媒体として用いることができる粉流体とは、先に述べたように、気体の力も液体の力も借りずに、自ら流動性を示す、流体と粒子の特性を兼ね備えた両者の中間状態の物質である。この粉流体は、特にエアロゾル状態とすることができ、この発明の情報表示用パネルでは、気体中に固体状の物質が分散質として比較的安定に浮遊する状態で表示媒体として用いられる。
The information display panel according to the present invention encloses a powder fluid exhibiting high fluidity in an aerosol state in which at least one is transparent, between opposed substrates, for example, solid particles are stably suspended as a dispersoid in a gas. Yes, such pulverulent fluid is so fluid that it does not have an angle of repose, which is an index indicating the fluidity of the powder, and it can be easily and stably moved by Coulomb force with a small electric field Can be made.
The powdered fluid that can be used as a display medium in the present invention is, as described above, an intermediate state between the fluid and the particles, which exhibits fluidity by itself without borrowing the force of gas or liquid, and has both fluid and particle characteristics. It is a substance. This powder fluid can be in an aerosol state, and in the information display panel of the present invention, the solid substance is used as a display medium in a state where the solid substance floats relatively stably as a dispersoid in the gas.
次に、この発明の情報表示用パネルにおいて表示媒体として用いることができる表示媒体用粒子（以下、粒子ともいう）について説明する。
表示媒体用粒子は、そのまま該表示媒体用粒子だけで構成して表示媒体としたり、その他の粒子と合わせて構成して表示媒体としたり、粉流体となるように調整、構成して表示媒体としたりして用いられる。
粒子には、その主成分となる樹脂に、必要に応じて、従来と同様に、荷電制御剤、着色剤、無機添加剤等を含ませることができる。
以下に、樹脂、荷電制御剤、着色剤、その他添加剤を例示する。
Next, display medium particles (hereinafter also referred to as particles) that can be used as a display medium in the information display panel of the present invention will be described.
The display medium particles are composed of the display medium particles as they are to form a display medium, or are combined with other particles to form a display medium, or adjusted and configured to become a powder fluid to form a display medium. Or used.
The particles can contain a charge control agent, a colorant, an inorganic additive, and the like, if necessary, in the resin as the main component, as in the conventional case.
Examples of resins, charge control agents, colorants, and other additives will be given below.
樹脂の例としては、ウレタン樹脂、ウレア樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アクリルウレタン樹脂、アクリルウレタンシリコーン樹脂、アクリルウレタンフッ素樹脂、アクリルフッ素樹脂、シリコーン樹脂、アクリルシリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレンアクリル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ブチラール樹脂、塩化ビニリデン樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、フッ素樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスルフォン樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリアミド樹脂等を挙げることができ、これらの二種以上を混合することもできる。
なかでも特に、基板への付着力を制御する観点からは、アクリルウレタン樹脂、アクリルシリコーン樹脂、アクリルフッ素樹脂、アクリルウレタンシリコーン樹脂、アクリルウレタンフッ素樹脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂を選択することが好適である。
Examples of the resin include urethane resin, urea resin, acrylic resin, polyester resin, acrylic urethane resin, acrylic urethane silicone resin, acrylic urethane fluororesin, acrylic fluororesin, silicone resin, acrylic silicone resin, epoxy resin, polystyrene resin, styrene Acrylic resin, polyolefin resin, butyral resin, vinylidene chloride resin, melamine resin, phenol resin, fluororesin, polycarbonate resin, polysulfone resin, polyether resin, polyamide resin, etc. can be mentioned, and two or more of these are mixed You can also.
Among these, from the viewpoint of controlling the adhesion to the substrate, it is preferable to select acrylic urethane resin, acrylic silicone resin, acrylic fluororesin, acrylic urethane silicone resin, acrylic urethane fluororesin, fluororesin, or silicone resin. is there.
また、荷電制御剤としては特に制限はないが、負荷電制御剤としては例えば、サリチル酸金属錯体、含金属アゾ染料、含金属（金属イオンや金属原子を含む）の油溶性染料、４級アンモニウム塩系化合物、カリックスアレン化合物、含ホウ素化合物（ベンジル酸ホウ素錯体）、ニトロイミダゾール誘導体等が挙げられる。
正荷電制御剤としては例えば、ニグロシン染料、トリフェニルメタン系化合物、４級アンモニウム塩系化合物、ポリアミン樹脂、イミダゾール誘導体等が挙げられる。
その他、超微粒子シリカ、超微粒子酸化チタン、超微粒子アルミナ等の金属酸化物、ピリジン等の含窒素環状化合物及びその誘導体や塩、各種有機顔料、フッ素、塩素、窒素等を含んだ樹脂等も荷電制御剤として用いることができる。
The charge control agent is not particularly limited. Examples of the negative charge control agent include salicylic acid metal complexes, metal-containing azo dyes, metal-containing oil-soluble dyes (including metal ions and metal atoms), and quaternary ammonium salts. System compounds, calixarene compounds, boron-containing compounds (benzyl acid boron complexes), nitroimidazole derivatives, and the like.
Examples of the positive charge control agent include nigrosine dyes, triphenylmethane compounds, quaternary ammonium salt compounds, polyamine resins, imidazole derivatives, and the like.
In addition, metal oxides such as ultrafine silica, ultrafine titanium oxide, ultrafine alumina, nitrogen-containing cyclic compounds such as pyridine and derivatives and salts thereof, various organic pigments, resins containing fluorine, chlorine, nitrogen, etc. are also charged. It can be used as a control agent.
着色剤としては、以下に例示するような、有機または無機の各種、各色の顔料、染料が使用可能である。
黒色着色剤としては、カーボンブラック、酸化銅、二酸化マンガン、アニリンブラック、活性炭等があり、白色着色剤としては、亜鉛華、酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛等がある。
As the colorant, various organic or inorganic pigments and dyes as exemplified below can be used.
Examples of the black colorant include carbon black, copper oxide, manganese dioxide, aniline black, activated carbon, and the like. Examples of the white colorant include zinc white, titanium oxide, antimony white, and zinc sulfide.
無機系添加剤の例としては、酸化チタン、亜鉛華、硫化亜鉛、酸化アンチモン、炭酸カルシウム、鉛白、タルク、シリカ、ケイ酸カルシウム、アルミナホワイト、カドミウムイエロー、カドミウムレッド、カドミウムオレンジ、チタンイエロー、紺青、群青、コバルトブルー、コバルトグリーン、コバルトバイオレット、酸化鉄、カーボンブラック、マンガンフェライトブラック、コバルトフェライトブラック、銅粉、アルミニウム粉などが挙げられる。
これらの無機系添加剤は、単独であるいは複数組み合わせて用いることができる。
その他、上記した添加剤を複数組み合わせてこの発明で用いる表示媒体を構成する白色表示媒体用粒子や黒色表示媒体粒子を作製することができる。
このうち、白色表示媒体用粒子には酸化チタンなどの白色顔料を用いることが好ましく、黒色表示媒体粒子にはカーボンブラックなどの黒色顔料を用いることが好ましい。
Examples of inorganic additives include titanium oxide, zinc white, zinc sulfide, antimony oxide, calcium carbonate, lead white, talc, silica, calcium silicate, alumina white, cadmium yellow, cadmium red, cadmium orange, titanium yellow, Examples include bitumen, ultramarine blue, cobalt blue, cobalt green, cobalt violet, iron oxide, carbon black, manganese ferrite black, cobalt ferrite black, copper powder, and aluminum powder.
These inorganic additives can be used alone or in combination.
In addition, it is possible to produce white display medium particles and black display medium particles constituting the display medium used in the present invention by combining a plurality of the above-described additives.
Of these, white pigments such as titanium oxide are preferably used for the white display medium particles, and black pigments such as carbon black are preferably used for the black display medium particles.
また、ここにおける表示媒体用粒子（以下、粒子ともいう）は平均粒子径d(0.5)が、１〜２０μｍの範囲であり、均一で揃っていることが好ましい。平均粒子径d(0.5)がこの範囲より大きいと表示上の鮮明さに欠け、この範囲より小さいと粒子同士の凝集力が大きくなりすぎるために表示媒体の移動に支障をきたすようになる。 Further, the particles for display medium (hereinafter also referred to as “particles”) here have an average particle diameter d (0.5) in the range of 1 to 20 μm and are preferably uniform. If the average particle diameter d (0.5) is larger than this range, the display is not clear, and if it is smaller than this range, the cohesive force between the particles becomes too large, which hinders the movement of the display medium.
更にこの発明では、各粒子の粒子径分布に関して、好ましくは、下記式に示される粒子径分布Spanを５未満、より好適には３未満とする。
Span＝（ｄ(0.9)−ｄ(0.1)）／ｄ(0.5)
（但し、ｄ(0.5)は粒子の50％がこれより大きく、50％がこれより小さいという粒子径をμｍで表した数値、ｄ(0.1)はこれ以下の粒子の比率が10％である粒子径をμｍで表した数値、ｄ(0.9)はこれ以下の粒子が90％である粒子径をμｍで表した数値である。）
Spanを５以下の範囲に納めることにより、各粒子のサイズが揃い、均一な表示媒体としての移動が可能となる。
Furthermore, in the present invention, regarding the particle size distribution of each particle, the particle size distribution Span represented by the following formula is preferably less than 5, more preferably less than 3.
Span = (d (0.9) −d (0.1)) / d (0.5)
(However, d (0.5) is a numerical value expressing the particle diameter in μm that 50% of the particles are larger than this and 50% is smaller than this, and d (0.1) is a particle in which the ratio of the smaller particles is 10%. (Numerical value expressed in μm, and d (0.9) is a numerical value expressed in μm for a particle diameter of 90% or less.)
By keeping Span within a range of 5 or less, the size of each particle is uniform, and movement as a uniform display medium becomes possible.
さらにまた、各粒子の相関について、使用した粒子の内、最大径を有する粒子のd(0.5)に対する最小径を有する粒子のd(0.5)の比を５０以下、好ましくは１０以下とすることが肝要である。たとえ粒子径分布Spanを小さくしたとしても、互いに帯電特性の異なる粒子が互いに反対方向に動くので、互いの粒子サイズが近く、互いの粒子が当量ずつ反対方向に容易に移動できるようにするのが好適であり、それがこの範囲となる。 Furthermore, regarding the correlation between the particles, the ratio of the d (0.5) of the particles having the minimum diameter to the d (0.5) of the particles having the maximum diameter among the used particles is set to 50 or less, preferably 10 or less. It is essential. Even if the particle size distribution Span is reduced, particles with different charging characteristics move in opposite directions, so that the particle size is close to each other and each particle can be easily moved in the opposite direction by the equivalent amount. This is within this range.
なお、上記の粒子径分布および粒子径は、レーザー回折／散乱法などから求めることができる。
すなわち、測定対象となる粒子にレーザー光を照射すると空間的に回折／散乱光の光強度分布パターンが生じ、この光強度パターンは粒子径と対応関係があることから、粒子径および粒子径分布が測定できる。
ここにおける粒子径および粒子径分布は、体積基準分布から得られたものである。具体的には、Mastersizer2000(Malvern Instruments Ltd.）測定機を用いて、窒素気流中に粒子を投入し、付属の解析ソフト（Mie理論を用いた体積基準分布を基本としたソフト）にて、粒子径および粒子径分布の測定を行うことができる。
The particle size distribution and the particle size can be obtained from a laser diffraction / scattering method or the like.
That is, when a particle to be measured is irradiated with laser light, a spatial light intensity distribution pattern of diffracted / scattered light is generated, and this light intensity pattern has a corresponding relationship with the particle diameter. It can be measured.
The particle size and particle size distribution here are obtained from a volume-based distribution. Specifically, using a Mastersizer2000 (Malvern Instruments Ltd.) measuring instrument, put particles into a nitrogen stream and use the attached analysis software (software based on volume-based distribution using Mie theory). The diameter and particle size distribution can be measured.
表示媒体用粒子の帯電量は当然その測定条件に依存するが、情報表示用パネルにおける表示媒体用粒子の帯電量は、ほぼ、初期帯電量、隔壁との接触、基板との接触、経過時間に伴う電荷減衰に依存し、特に表示媒体用粒子の帯電挙動の飽和値が支配因子となっているということが分かった。 The charge amount of the display medium particles naturally depends on the measurement conditions, but the charge amount of the display medium particles in the information display panel is almost equal to the initial charge amount, the contact with the partition walls, the contact with the substrate, and the elapsed time. It was found that depending on the accompanying charge decay, the saturation value of the charging behavior of the particles for the display medium is a dominant factor.
発明者らは鋭意検討の結果、ブローオフ法において同一のキャリア粒子を用いて、表示媒体に用いる粒子の帯電量測定を行うことにより、表示媒体用粒子の適正な帯電特性値の範囲を評価できることを見出した。 As a result of intensive studies, the inventors have been able to evaluate the range of appropriate charging characteristics of display medium particles by measuring the charge amount of the particles used in the display medium using the same carrier particles in the blow-off method. I found it.
更に、表示媒体用粒子で構成する粒子群や粉流体等の表示媒体をこの発明の情報表示用パネルに適用する場合には、基板間の表示媒体を取り巻く空隙部分の気体の管理が重要であり、表示安定性向上に寄与する。具体的には、空隙部分の気体の湿度について、２５℃における相対湿度を６０％RH以下、好ましくは５０％RH以下とすることが重要である。
この空隙部分とは、図示の実施形態において、対向する一対の基板に挟まれる部分から、電極、表示媒体の占有部分、隔壁の占有部分、情報表示用パネルのシール部分を除いた、いわゆる表示媒体が接する気体部分を指すものとする。
空隙部分の気体は、先に述べた湿度領域であれば、その種類は問わないが、乾燥空気、乾燥窒素、乾燥アルゴン、乾燥ヘリウム、乾燥二酸化炭素、乾燥メタンなどが好適である。
この気体は、その湿度が保持されるように情報表示用パネルに封入することが必要であり、例えば、表示媒体の載置、情報表示用パネルの組み立てなどを所定湿度環境下にて行い、さらに、外からの湿度侵入を防ぐシール材、シール方法を施すことが肝要である。
Furthermore, when a display medium such as a particle group or a powder fluid composed of display medium particles is applied to the information display panel of the present invention, it is important to manage the gas in the void surrounding the display medium between the substrates. Contributes to improved display stability. Specifically, it is important that the relative humidity at 25 ° C. is 60% RH or less, and preferably 50% RH or less for the humidity of the gas in the gap.
In the illustrated embodiment, the gap portion is a so-called display medium in which electrodes, a display medium occupation portion, a partition occupation portion, and a seal portion of an information display panel are excluded from a portion sandwiched between a pair of opposing substrates. It shall refer to the gas part in contact with.
The gas in the gap is not limited as long as it is in the humidity region described above, but dry air, dry nitrogen, dry argon, dry helium, dry carbon dioxide, dry methane, and the like are preferable.
This gas needs to be sealed in the information display panel so that the humidity is maintained. For example, the display medium is mounted and the information display panel is assembled in a predetermined humidity environment. It is important to apply a sealing material and a sealing method that prevent moisture from entering from the outside.
この発明の対象となる情報表示用パネルにおける基板と基板との間隔は、表示媒体が移動できて、コントラストを維持できればよいが、通常１０〜５００μｍ、好ましくは１０〜２００μｍに調整される。
対向する基板間の空間における表示媒体の体積占有率は５〜７０％が好ましく、さらに好ましくは５〜６０％である。７０％を超える場合には表示媒体の移動に支障をきたし、５％未満の場合にはコントラストが不明確となり易い。
The distance between the substrates in the information display panel that is the subject of the present invention may be adjusted to 10 to 500 μm, preferably 10 to 200 μm, as long as the display medium can be moved and the contrast can be maintained.
The volume occupation ratio of the display medium in the space between the opposing substrates is preferably 5 to 70%, more preferably 5 to 60%. If it exceeds 70%, the movement of the display medium is hindered, and if it is less than 5%, the contrast tends to be unclear.
この発明の対象としての情報表示用パネルは、ノートパソコン、電子手帳、PDA（Personal Digital Assistants）と呼ばれる携帯型情報機器、携帯電話、ハンディターミナル等のモバイル機器の表示部、電子ブック、電子新聞等の電子ペーパー、看板、ポスター、黒板（ホワイトボード）等の掲示板、電子卓上計算機、家電製品、自動車用品等の表示部、ポイントカード、ＩＣカード等のカード表示部、電子広告、情報ボード、電子POP（Point of Presence, Point of Purchase advertising）、電子値札、電子棚札、電子楽譜、RF-ID機器の表示部のほか、POS端末、カーナビゲーション装置、時計など様々な電子機器の表示部に好適に用いられる。
なお、本発明に係る情報表示用パネルの騒動方式については、パネル自体にスイッチング素子を用いない単純マトリックス駆動型表示用パネルやスタティック駆動型表示用パネル、また、薄膜トランジスタ（TFT）で代表される三端子スイッチング素子あるいは薄膜ダイオード（TFD）で代表される二端子スイッチング素子を用いたアクティブマトリックス駆動型表示用パネルなど、種々のタイプの情報表示用パネルを用いることができる。
An information display panel as an object of the present invention includes a notebook computer, an electronic notebook, a portable information device called PDA (Personal Digital Assistants), a display unit of a mobile device such as a mobile phone and a handy terminal, an electronic book, an electronic newspaper, etc. Electronic paper, signboards, posters, bulletin boards such as blackboards (whiteboards), electronic desk calculators, display units for home appliances, automobile supplies, card display units such as point cards and IC cards, electronic advertisements, information boards, electronic POPs (Point of Presence, Point of Purchase advertising), electronic price tag, electronic shelf label, electronic score, display part of RF-ID equipment, as well as display part of various electronic equipment such as POS terminal, car navigation device, clock Used.
As for the disturbance method of the information display panel according to the present invention, a simple matrix drive type display panel or static drive type display panel that does not use a switching element in the panel itself, and three types represented by thin film transistors (TFTs). Various types of information display panels such as an active matrix drive type display panel using a terminal switching element or a two-terminal switching element represented by a thin film diode (TFD) can be used.
１１、１２ 基板
１３ 隔壁
１４ セル
１５ 白色表示媒体
１６ 黒色表示媒体
１７，１８ 電極
１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１８ａ、１８ｂ、１８ｃ 透明カラー電極
１７ｄ、１８ｄ 無色透明電極
１８ｉ、１８ii、１８iii、 ライン電極
１８１、１８２、１８３、１８４ 個別電極
１９ 絶縁性の有色層
２０ 導電性の有色層
11, 12
17a, 17b, 17c, 18a, 18b, 18c
Claims (7)
三個のセルで単位画素を構成するとともに、少なくとも表示面側となる透明基板の内側に、透明な三原色カラーを有する三個の電極をそれぞれ配設し、背面側となる基板の内側に、それらの電極と対向する他の電極を配設したことを特徴とする情報表示用パネル。 Two types of black and white display media having different charging characteristics are enclosed in a plurality of cells partitioned by a pair of opposing substrates, at least one of which is transparent, and a partition wall disposed between these two substrates, In the information display panel for displaying the required information by moving those display media by applying an electric field from the electrodes provided on the respective substrates,
The unit pixel is composed of three cells, and at least three electrodes having transparent primary colors are arranged inside the transparent substrate on the display surface side, and these are arranged on the inner side of the substrate on the back side. An information display panel in which another electrode facing the other electrode is disposed.
四個のセルで単位画素を構成するとともに、少なくとも表示面側となる透明基板の内側に、透明な三原色カラーを有する三個の電極と、無色透明な一個の電極とをそれぞれ配設し、背面側となる基板の内側に、それらの電極と対向する他の電極を配設したことを特徴とする情報表示用パネル。 Two types of black and white display media having different charging characteristics are enclosed in a plurality of cells partitioned by a pair of opposing substrates, at least one of which is transparent, and a partition wall disposed between these two substrates, In the information display panel for displaying the required information by moving those display media by applying an electric field from the electrodes provided on the respective substrates,
The unit pixel is composed of four cells, and at least inside the transparent substrate on the display surface side, three electrodes having transparent three primary colors and one colorless and transparent electrode are respectively disposed, and the back surface An information display panel characterized in that another electrode facing these electrodes is disposed inside a side substrate.
三個のセルで単位画素を構成するとともに、双方の基板の内側に、透明な三原色カラーを有する三個の電極を、それぞれの基板において前記複数個の各セルに対応するように個別に配設したことを特徴とする請求項１に記載の情報表示用パネル。 Two types of black and white display media having different charging characteristics are sealed in a plurality of cells partitioned by a pair of transparent substrates facing each other and a partition wall disposed between the two substrates. In the information display panel for displaying the required information by moving the display medium by applying an electric field from an electrode individually provided so as to correspond to each of the plurality of cells on each substrate,
The unit pixel is composed of three cells, and three electrodes having transparent three primary colors are individually arranged on both substrates so as to correspond to the plurality of cells on each substrate. The information display panel according to claim 1, wherein the information display panel is a display panel.
四個のセルで単位画素を構成するとともに、双方の基板の内側に、透明な三原色カラーを有する三個の電極と、無色透明な一個の電極とを、それぞれの基板において前記複数個の各セルに対応するように個別に配設したことを特徴とする請求項２に記載の情報表示用パネル。 Two types of black and white display media having different charging characteristics are sealed in a plurality of cells partitioned by a pair of transparent substrates facing each other and a partition wall disposed between the two substrates. In the information display panel for displaying the required information by moving the display medium by applying an electric field from an electrode individually provided so as to correspond to each of the plurality of cells on each substrate,
A unit pixel is composed of four cells, and inside each of the substrates, three electrodes having transparent three primary colors and one transparent and colorless electrode are provided on each substrate. The information display panel according to claim 2, wherein the information display panel is individually arranged so as to correspond to the above.
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