JP5046594B2 - Information display device - Google Patents

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本発明は、少なくとも一方が透明な対向する2枚の基板間の空間に、少なくとも1種類以上の粒子から構成される光学的反射率および帯電性を有する表示媒体を少なくとも1種類以上封入し、表示媒体に電界を付与することによって、表示媒体を移動させて画像等の情報を表示する情報表示用パネルを利用し、手書き書込みした情報の表示および消去ができるリライタブル型情報表示装置に関するものである。   According to the present invention, at least one type of display medium having optical reflectivity and chargeability composed of at least one type of particles is sealed in a space between two opposing substrates, at least one of which is transparent, The present invention relates to a rewritable information display device capable of displaying and erasing handwritten information using an information display panel that displays information such as images by moving the display medium by applying an electric field to the medium.

液晶表示装置(LCD)に代わる情報表示装置として、電気泳動方式、エレクトロクロミック方式、サーマル方式、2色粒子回転方式等の技術を用いた情報表示装置が提案されている。   As an information display device that replaces a liquid crystal display device (LCD), an information display device using techniques such as an electrophoretic method, an electrochromic method, a thermal method, and a two-color particle rotation method has been proposed.

また、少なくとも一方が透明な対向する2枚の基板間の隔壁で形成されたセル内に、少なくとも1種類以上の粒子から構成される光学的反射率および帯電性を有する少なくとも1種類以上の表示媒体を封入し、表示媒体に電界を付与することによって、表示媒体を移動させて画像等の情報を表示する情報表示用パネルが知られている。   Further, at least one type of display medium having optical reflectivity and chargeability composed of at least one type of particles in a cell formed by a partition between two opposing substrates, at least one of which is transparent. An information display panel that displays information such as an image by moving the display medium by applying an electric field and applying an electric field to the display medium is known.

リライタブル型の可逆性画像表示用パネルの従来技術として、少なくとも一方が光透過性を有する2枚のシートと、2枚のシートの間に形成され、周囲を仕切り壁で囲まれた1又は2以上の現像剤収容セルと、各セルに内包された乾式現像剤とを有しており、乾式現像剤は、互いに帯電極性の異なる、且つ、互いに光学的反射濃度の異なる少なくとも2種類の、摩擦帯電性を有する乾式現像粒子を含んでいる可逆性画像表示用パネルが提供されている。また、この可逆性画像表示用パネルを利用した可逆性画像表示方法の従来技術として各セルに内包された現像粒子が摩擦帯電している状態で現像粒子に対し表示しようとする画像に対応させて画素ごとに所定の静電場を形成することで該現像粒子を移動させて画像表示する方法が提供されている(例えば特許文献1)。
特開2001−290179号公報
As a prior art of a rewritable reversible image display panel, at least one is formed between two sheets having light transmittance and two sheets, and one or more surrounded by a partition wall Developer containing cells and a dry developer contained in each cell. The dry developer has at least two types of triboelectric charging having different charging polarities and different optical reflection densities. There is provided a reversible image display panel including dry developing particles having the property. Further, as a prior art of the reversible image display method using this reversible image display panel, the development particles contained in each cell are made to correspond to the image to be displayed on the development particles in a state of frictional charging. There has been provided a method of displaying an image by moving the developing particles by forming a predetermined electrostatic field for each pixel (for example, Patent Document 1).
JP 2001-290179 A

上述したリライタブル型の可逆性画像表示装置では、画像の表示および消去は、専用の画像形成装置にリライタブル型の可逆性画像表示用パネルをセットして行うが、表示することができるのは、その画像形成装置に入力された電子データに基づいた画像に限られており、手書きで書込んだ画像等の情報を表示したり、消去したりすることはできなかった。
また、専用の画像表示装置も大型のものであるため、画像表示装置を手元に置いて書換え表示するような作業に用いるには不便があった。
In the above-described rewritable reversible image display device, images are displayed and erased by setting a rewritable reversible image display panel on a dedicated image forming device. The image is limited to the image based on the electronic data input to the image forming apparatus, and information such as an image written by hand cannot be displayed or deleted.
In addition, since the dedicated image display device is large, it is inconvenient to use it for rewriting display with the image display device at hand.

本発明の目的は上述した問題点を解消し、手書きでの書込みが可能で、書込みや消去の際に大型な装置を必要としない情報表示装置を提供することにある。   An object of the present invention is to solve the above-described problems, and to provide an information display device which can be written by handwriting and does not require a large device for writing or erasing.

本発明の情報表示装置は、少なくとも一方が透明な対向する2枚の基板間の空間に、少なくとも1種類以上の粒子からなり光学的反射率および帯電性を有する表示媒体を少なくとも1種類以上配置し、表示媒体に電界を付与することによって、表示媒体を移動させて画像等の情報を表示する表示パネルを用いた情報表示装置において、前記表示パネルの視認側に、前記表示パネルと空間を隔てて、可とう性の表示装置前面パネルを設け、前記表示装置前面パネルに、前面側透明導電膜を配置し、前記表示パネルの視認側とは反対側に、背面側導電膜を配置し、前記前面側透明導電膜と前記背面側導電膜との間に、前記表示媒体が駆動する電界の駆動閾値よりも小さな電界を形成する電圧を印加し、書込み器を押し当てることによって前記表示装置前面パネルをたわませ、前記前面側透明導電膜と前記背面側導電膜との間の距離を小さくすることで、両導電膜間に形成される電界が前記駆動閾値以上になり、前記表示媒体が移動し、書込みが行えるとともに、前記前面側透明導電膜と前記背面側導電膜との間の距離H1が、前記前面側透明導電膜と表示パネル前面基板との間の距離H2に対して、H1/10≦H2≦H1/2とする、ことを特徴とするものである。 In the information display device of the present invention, at least one type of display medium composed of at least one type of particles and having optical reflectivity and chargeability is disposed in a space between two opposing substrates, at least one of which is transparent. In an information display apparatus using a display panel that displays information such as an image by moving the display medium by applying an electric field to the display medium, the display panel is separated from the display panel by a space on the viewing side. A flexible display device front panel, a front transparent conductive film is disposed on the display device front panel, and a back conductive film is disposed on a side opposite to the viewing side of the display panel, A voltage that forms an electric field smaller than a driving threshold value of an electric field driven by the display medium is applied between the side transparent conductive film and the back side conductive film, and the display is pressed against the display. By bending the mounting front panel and reducing the distance between the front transparent conductive film and the rear conductive film, the electric field formed between the two conductive films becomes equal to or greater than the driving threshold, and the display The medium moves and writing can be performed , and a distance H1 between the front transparent conductive film and the back conductive film is set to a distance H2 between the front transparent conductive film and the display panel front substrate. H1 / 10 ≦ H2 ≦ H1 / 2 .

また、本発明の情報表示装置は、少なくとも一方が透明な対向する2枚の基板間の空間に、少なくとも1種類以上の粒子からなり光学的反射率および帯電性を有する表示媒体を少なくとも1種類以上配置し、表示媒体に電界を付与することによって、表示媒体を移動させて画像等の情報を表示する表示パネルを用いた情報表示装置において、前記表示パネルの視認側に、前記表示パネルと空間を隔てて、可とう性の表示装置前面パネルを設け、前記表示装置前面パネルに、前面側透明導電膜を配置し、前記表示パネルの視認側とは反対側に、背面側導電膜を配置し、前記前面側透明導電膜と前記背面側導電膜との間に、前記表示媒体が駆動する電界の駆動閾値よりも小さな電界を形成する電圧を印加し、書込み器を押し当てることによって前記表示装置前面パネルをたわませ、前記前面側透明導電膜と前記背面側導電膜との間の距離を小さくすることで、両導電膜間に形成される電界が前記駆動閾値以上になり、前記表示媒体が移動し、書込みが行えるとともに、書込んで表示した内容を書込み途中に消去する時には、前記両導電膜間に印加している電圧を電位差が逆になるように切り替えて電界方向を逆にし、消去したい部分に書込み器を押し当てる、ことを特徴とするものである。 In the information display device of the present invention , at least one type of display medium having at least one type of particles and having optical reflectivity and chargeability is provided in a space between two opposing substrates , at least one of which is transparent. In an information display apparatus using a display panel that displays information such as an image by moving the display medium by applying an electric field to the display medium and disposing the display panel and the space on the viewing side of the display panel. A flexible display device front panel is provided separately, a front-side transparent conductive film is disposed on the display device front panel, and a back-side conductive film is disposed on the side opposite to the viewing side of the display panel, A voltage is applied between the front transparent conductive film and the back conductive film to form an electric field smaller than a driving threshold of the electric field driven by the display medium, and the front side is pressed against the writing device. By deflecting the display device front panel and reducing the distance between the front transparent conductive film and the back conductive film, the electric field formed between the two conductive films becomes equal to or greater than the drive threshold, When the display medium moves and can be written, and the contents written and displayed are erased during writing, the voltage applied between the conductive films is switched so that the potential difference is reversed, and the electric field direction is reversed. And a writer is pressed against the portion to be erased .

またさらに、本発明の情報表示装置は、表示された情報を消去してから新たに情報を書込む時には、両導電膜間に電界の駆動閾値以上の電界を形成する電圧を印加して全面消去を行い、電界の駆動閾値よりも小さな電界を形成する印加電圧にしてから新規手書き書込みを行うことを特徴とするものである。
Furthermore, the information display device of the present invention, the table indicated by erased when writing new information from the information, the entire surface by applying a voltage to form an electric field above the driving threshold electric field between conductive coats Erase is performed, and new handwritten writing is performed after an applied voltage that forms an electric field smaller than the drive threshold of the electric field.

本発明によれば、少なくとも一方が透明な対向する2枚の基板間の空間に、少なくとも1種類以上の粒子からなり、光学的反射率および帯電性を有する表示媒体を少なくとも1種類以上配置し、表示媒体に電界を付与することによって、表示媒体を移動させて画像等の情報を表示する表示パネルを用いて、表示パネルの視認側に表示パネルと空間を隔てて可とう性の表示装置前面パネルを設け、表示装置前面パネルに前面側透明導電膜を配置し、表示パネルの視認側とは反対側に背面側導電膜を配置し、前面側透明導電膜と背面側導電膜との間に表示媒体が駆動する電界の駆動閾値よりも小さな電界を形成する電圧を印加し、表示装置前面パネルにペン等の書込み器を押し当ててたわませ、前面側透明導電膜と背面側導電膜との間の距離を小さくすることで両導電膜間に形成される電界が駆動閾値以上になり、表示媒体を移動させることで、手書きでの書込みが可能で、書込みや消去の際に大型な装置を必要としない情報表示装置を提供することができる。   According to the present invention, at least one display medium having at least one kind of particles and having optical reflectivity and chargeability is disposed in a space between two opposing substrates, at least one of which is transparent, Using a display panel that displays information such as images by moving the display medium by applying an electric field to the display medium, a flexible display device front panel separated from the display panel on the viewing side of the display panel A transparent conductive film is disposed on the front panel of the display device, a conductive film on the back side is disposed on the side opposite to the viewing side of the display panel, and a display is provided between the transparent conductive film on the front side and the back conductive film. A voltage that forms an electric field smaller than the drive threshold of the electric field driven by the medium is applied, and a writing device such as a pen is pressed against the front panel of the display device to bend, and the front side transparent conductive film and the back side conductive film Small distance between By doing so, the electric field formed between the two conductive films exceeds the drive threshold, and by moving the display medium, information can be written by hand and does not require a large device for writing or erasing. A display device can be provided.

まず、本発明が用いる情報表示用パネル(表示パネル)の基本的な構成について説明する。情報表示用パネルでは、対向する2枚の基板間に封入した光学的反射率と帯電性とを有する表示媒体に電界が付与される。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、表示媒体が電界方向の変化によって移動することにより、画像等の情報表示がなされる。従って、表示媒体が、均一に移動し、かつ、繰り返し表示を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、表示用パネルを設計する必要がある。ここで、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。   First, a basic configuration of an information display panel (display panel) used in the present invention will be described. In the information display panel, an electric field is applied to a display medium having optical reflectivity and chargeability sealed between two opposing substrates. In accordance with the applied electric field direction, the charged display medium is attracted by the electric field force or the Coulomb force, and the display medium is moved by the change in the electric field direction, whereby information such as an image is displayed. Therefore, it is necessary to design the display panel so that the display medium can move uniformly and maintain stability when rewriting the display repeatedly or when displaying the display information continuously. Here, as the force applied to the particles constituting the display medium, in addition to the force attracting each other by the Coulomb force between the particles, an electric mirror image force between the electrode and the substrate, an intermolecular force, a liquid cross-linking force, gravity and the like can be considered.

本発明が用いる情報表示用パネルの例を、図1に基づき説明する。少なくとも1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2種以上の表示媒体3(ここでは表示用白色粒子3Waの粒子群からなる白色表示媒体3Wと表示用黒色粒子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5と基板2に設けた電極6との間に電圧を印加することにより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。電極は基板の外側に設けてもよいし基板内部に埋め込むように設けてもよい。   An example of an information display panel used in the present invention will be described with reference to FIG. At least two or more kinds of display media 3 (here, white display medium 3W composed of particles of display white particles 3Wa and display black particles 3Ba) composed of at least one kind of particles and having different optical reflectance and charging characteristics. A black display medium 3B made of a group of particles) is applied to the substrates 1, 2 according to the electric field generated by applying a voltage between the electrode 5 provided on the substrate 1 and the electrode 6 provided on the substrate 2. The black display medium 3B is visually recognized by the observer and black display is performed, or the white display medium 3W is visually recognized by the observer and white display is performed. The electrode may be provided outside the substrate or may be provided so as to be embedded inside the substrate.

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表示媒体に、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。粉流体については後述する。   The above description is similarly applied to the case where the white display medium 3W including the particle group is replaced with the white display medium including the powder fluid and the black display medium 3B including the particle group is replaced with the black display medium including the powder fluid. I can do it. The powder fluid will be described later.

図2(a)〜(d)はそれぞれ、本発明の情報表示装置を説明するための図であり、負帯電白色表示媒体と、正帯電黒色表示媒体を封入した表示パネルを表示装置に用いた例を示す。
図2(a)において、情報表示装置は、表示装置前面パネルと、表示パネルと、表示装置前面パネルおよび表示パネル間ギャップ(間隔:H2)とから構成される。表示装置前面パネルは、可とう性透明基板11と、前面パネル透明導電膜12とを構成し、透明で可とう性である。表示パネルは、表示パネル前面基板13と、表示媒体の封入部分と、表示装置背面パネルとを構成する。表示パネル前面基板13は、透明であり、可とう性はあってもなくても良い。表示装置背面パネルは、背面パネル導電膜14と、背面パネル基板15とを構成する。表示装置背面パネルは、透明であってもなくてもよく、また、可とう性もあってもなくてもよい。
前面パネル透明導電膜12と背面パネル導電膜14との間隔をギャップH1とし、前面パネル透明導電膜12と表示パネル前面基板13との間隔をギャップH2とする。ギャップH2は、ギャップH1に対して、H1/10≦H2≦H1/2とすることが好ましい。H2<H1/10の場合は、表示装置前面パネルの変形量が不十分となり、背面側導電膜との間に形成される電界が駆動閾値にならないという不都合がある。H1/2<H2の場合は、書込み器で変形させる表示装置前面パネルの変形量が大きくなりすぎ、表示装置前面パネルに設けた透明導電膜が割れたり、基板から剥がれたりして、導電膜としての機能を果たさなくなることが発生する不都合がある。
図2(b)〜(d)は、書込み器20を表示装置前面パネルに押し付け、表示パネル内の表示媒体を移動させる様子を示し、図2(b)は書込み前、図2(c)は書込み中、図2(d)は書込み後の様子を示す。
前面パネル透明導電膜12と背面パネル導電膜14との間(対電極間)には、予め、表示媒体が駆動する電界強度となる閾値よりも小さな電界が付与される電位差(電圧)を与えておく。ペン等の書込み器20を表示装置前面パネルに押し付けると、表示装置前面パネルの変形により対向する導電膜間距離が小さくなり、対向する導電膜間に形成される電界が大きくなり表示媒体駆動電界閾値以上になり、表示媒体が駆動され、表示がなされる。
図2(c)に示すように、書込み器20を表示装置前面パネルに押し付けることで、表示パネル前面基板13の方向に変形させて、対向する導電膜間距離が小さくなり、正帯電黒色表示媒体が表示装置前面パネル側に移動する。
2A to 2D are diagrams for explaining the information display device of the present invention, in which a negatively charged white display medium and a display panel enclosing a positively charged black display medium are used for the display device. An example is shown.
2A, the information display device includes a display device front panel, a display panel, a display device front panel, and a gap between the display panels (interval: H2). The display device front panel includes a flexible transparent substrate 11 and a front panel transparent conductive film 12, and is transparent and flexible. The display panel includes a display panel front substrate 13, a display medium encapsulating portion, and a display device rear panel. The display panel front substrate 13 is transparent and may or may not be flexible. The display device back panel includes a back panel conductive film 14 and a back panel substrate 15. The display device back panel may or may not be transparent, and may or may not be flexible.
The gap between the front panel transparent conductive film 12 and the back panel conductive film 14 is a gap H1, and the gap between the front panel transparent conductive film 12 and the display panel front substrate 13 is a gap H2. The gap H2 is preferably H1 / 10 ≦ H2 ≦ H1 / 2 with respect to the gap H1. In the case of H2 <H1 / 10, there is an inconvenience that the deformation amount of the front panel of the display device becomes insufficient, and the electric field formed between the rear side conductive film does not become the driving threshold value. In the case of H1 / 2 <H2, the amount of deformation of the display device front panel deformed by the writing device becomes too large, and the transparent conductive film provided on the display device front panel is cracked or peeled off from the substrate. There is an inconvenience that the function is not performed.
FIGS. 2B to 2D show a state in which the writing device 20 is pressed against the front panel of the display device and the display medium in the display panel is moved. FIG. 2B shows a state before writing, and FIG. During writing, FIG. 2D shows a state after writing.
A potential difference (voltage) is applied between the front panel transparent conductive film 12 and the back panel conductive film 14 (between the counter electrodes) in advance so that an electric field smaller than a threshold value that is an electric field strength driven by the display medium is applied. deep. When the writing device 20 such as a pen is pressed against the display device front panel, the distance between the conductive films facing each other is reduced due to the deformation of the display device front panel, and the electric field formed between the conductive films facing is increased. As described above, the display medium is driven and display is performed.
As shown in FIG. 2 (c), the writing device 20 is pressed against the front panel of the display device, thereby deforming in the direction of the display panel front substrate 13, and the distance between the conductive films facing each other is reduced. Moves to the front panel side of the display device.

表示装置に書込み途中で、書込んで表示した内容を消去するときには、対向する導電膜に印加している電圧を電位差が逆になるように切り替えて電界方向を逆にし、消去したい部分に書込み器20を押し当てることで行える。表示された情報を消去してから新たに情報を書込む時には、まず、対向する導電膜に電界の駆動閾値以上の電界を形成する電圧を印加して全面消去を行い、続いて、電界の駆動閾値よりも小さな電界を形成する印加電圧にしてから新規手書き書込みを行う。
対向する導電膜とする、前面パネルの導電膜および背面パネルの導電膜は、全面を導電膜とした、いわゆる導電膜層で構成してもよいし、画素に対応する導電膜を電極としてマトリックス状に対向させて構成してもよい。対向する導電膜を互いにマトリックス状に配置する場合のマトリックス状配置は、ライン電極を互いに直交させて構成してもよいし、個別電極を対向させて構成してもよい。
When erasing the contents written and displayed during writing on the display device, the voltage applied to the opposing conductive film is switched so that the potential difference is reversed to reverse the electric field direction, and the writer This can be done by pressing 20. When new information is written after erasing the displayed information, the entire surface is erased by applying a voltage that forms an electric field equal to or higher than the electric field drive threshold to the conductive film, and then driving the electric field. New handwritten writing is performed after the applied voltage that forms an electric field smaller than the threshold value is set.
The conductive film of the front panel and the conductive film of the back panel, which are the conductive films facing each other, may be constituted by a so-called conductive film layer with the entire surface being a conductive film, or in a matrix form with the conductive film corresponding to the pixel as an electrode. You may comprise so that it may oppose. When the opposing conductive films are arranged in a matrix, the matrix arrangement may be configured with the line electrodes orthogonal to each other or with the individual electrodes facing each other.

図3(a)、(b)はそれぞれ、本発明の情報表示装置を全面表示する構成例を示す。図3(a)は、白色表示媒体3Waと黒色表示媒体3Baを用い、白色背景で黒色表示、あるいは黒色背景で白色表示の全画面表示を行う。図3(b)は、黄色表示媒体3Yaと黒色表示媒体3Baを用い、黄色背景で黒色表示、あるいは黒色背景で黄色表示の全画面表示を行う。表示パネルに封入する2色の表示媒体はそれぞれ異なる帯電特性を有し、表示媒体として組合せる2色は、淡明色と濃暗色との組合せが良い。表示する目的によっては類似色の組合せであってもよいが、白黒の組合せが好ましく用いられる。   FIGS. 3A and 3B each show a configuration example in which the information display device of the present invention is displayed on the entire surface. In FIG. 3A, a white display medium 3Wa and a black display medium 3Ba are used to perform full screen display of black display with a white background or white display with a black background. In FIG. 3B, the yellow display medium 3Ya and the black display medium 3Ba are used to perform full-screen display of black display with a yellow background or yellow display with a black background. The two color display media enclosed in the display panel have different charging characteristics, and the two colors combined as the display medium are preferably a combination of light and dark colors. Depending on the purpose of display, a combination of similar colors may be used, but a combination of black and white is preferably used.

図4(a)、(b)はそれぞれ、本発明の情報表示装置をエリアカラー表示する構成例を示す。図4(a)では、左側表示領域のセル(隔壁4により形成)に白色表示媒体3Waと赤色表示媒体3Raとを封入し、右側表示領域のセルに白色表示媒体3Waと黒色表示媒体3Baとを封入することで、白色/赤色表示エリアと、白色/黒色表示エリアとのエリアカラー表示を行う。図4(b)では、左側表示領域のセルに白色表示媒体3Waと赤色表示媒体3Raとを封入し、右側表示領域のセルに黄色表示媒体3Yaと黒色表示媒体3Waとを封入することで、白色/赤色表示エリアと、黄色/黒色表示エリアとのエリアカラー表示を行う。   4 (a) and 4 (b) each show a configuration example in which the information display device of the present invention performs area color display. In FIG. 4A, the white display medium 3Wa and the red display medium 3Ra are enclosed in the left display area cell (formed by the partition 4), and the white display medium 3Wa and the black display medium 3Ba are contained in the right display area cell. By enclosing, area color display of white / red display area and white / black display area is performed. In FIG. 4B, the white display medium 3Wa and the red display medium 3Ra are sealed in the left display area cell, and the yellow display medium 3Ya and the black display medium 3Wa are sealed in the right display area cell. Display area color of / red display area and yellow / black display area.

図5は、本発明の情報表示装置の他の構成例を示す。表示媒体として、表示用白色粒子3Waと表示用黒色粒子3Baとを基板間のセルに封入し、基板間の媒体として、絶縁性液体30を用いる。   FIG. 5 shows another configuration example of the information display device of the present invention. As the display medium, display white particles 3Wa and display black particles 3Ba are enclosed in a cell between the substrates, and an insulating liquid 30 is used as the medium between the substrates.

図6は、本発明の情報表示装置の別の構成例を示す。マイクロカプセル31内に絶縁性液体30と、表示媒体として表示用白色粒子3Waと表示用黒色粒子3Baとを含む。   FIG. 6 shows another configuration example of the information display apparatus of the present invention. The microcapsule 31 includes an insulating liquid 30 and display white particles 3 </ b> Wa and display black particles 3 </ b> Ba as display media.

図7は、本発明の情報表示装置のさらに別の構成例を示す。マイクロカプセル31内に絶縁性液体30と、表示媒体としての回転ボールとを含む。回転ボールは、白色の帯電部分と黒色の帯電部分とを有し、各帯電部分は互いに反対の極性を有し電界に応じて回転(移動)し白・黒表示を行う。   FIG. 7 shows still another configuration example of the information display device of the present invention. The microcapsule 31 includes an insulating liquid 30 and a rotating ball as a display medium. The rotating ball has a white charged portion and a black charged portion, and each charged portion has opposite polarities and rotates (moves) in accordance with an electric field to perform white / black display.

図8(a)、(b)はそれぞれ、本発明の情報表示装置に書込みを行う様子を示す。図8(a)、(b)ともに、矢印の左側は、表示装置22の表示装置前面パネル21にペン等の書込み器20を押し当て書込んでいる様子を示し、矢印の右側は、書込みを終了した様子を示す。図8(a)は、白色背景で黒色表示の全面表示を行う。図8(b)は、左右に半面ずつ、左側は白色背景で黒色表示、右側は白色背景で赤色表示のエリアカラー表示を行う。
書込み表示するポイントの大きさ(連続書込みの場合には線の太さになる)は書込み器20のペン先の大きさによって決まる。書込み時には、ペン先を表示装置前面パネルに押し付けるので、パネルへのダメージを低減できるように、ペン先は丸みを付けておくことが好ましい。
FIGS. 8 (a) and 8 (b) show how data is written in the information display device of the present invention. 8A and 8B, the left side of the arrow indicates that the writing device 20 such as a pen is pressed against the display device front panel 21 of the display device 22, and the right side of the arrow indicates writing. Shows the finished state. In FIG. 8A, black display is performed on the entire surface with a white background. In FIG. 8B, area color display is performed in which one side is left and right, the left side is black with a white background, and the right side is red with a white background.
The size of the point for writing display (in the case of continuous writing, the thickness of the line) is determined by the size of the pen tip of the writing device 20. At the time of writing, the pen tip is pressed against the front panel of the display device. Therefore, the pen tip is preferably rounded so that damage to the panel can be reduced.

以下、本発明が用いる情報表示用パネルを構成する各部材について説明する。   Hereinafter, each member which comprises the information display panel which this invention uses is demonstrated.

表示装置前面パネルの可とう性透明基板11としては、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエチレン(PE)、ポリカーボネート(PC)、ポリイミド(PI)、ポリエーテルサルフォン(PES)、アクリル等の可とう性を有する材料のうち透明なものを用いる。可とう性透明基板の厚みは、2〜2000μmが好ましく、さらに5〜1000μmが好適であり、薄すぎると、強度、基板間の間隔均一性を保ちにくくなり、2000μmより厚いと、可とう性が得にくくなり十分に変形できない場合があるという不都合がある。   As the flexible transparent substrate 11 of the display device front panel, polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polyethylene (PE), polycarbonate (PC), polyimide (PI), polyethersulfone (PES), A transparent material is used among flexible materials such as acrylic. The thickness of the flexible transparent substrate is preferably from 2 to 2000 μm, more preferably from 5 to 1000 μm. If it is too thin, it will be difficult to maintain the strength and the uniform spacing between the substrates, and if it is thicker than 2000 μm, the flexibility will be flexible. There is an inconvenience that it may be difficult to obtain and may not be sufficiently deformed.

表示パネルの表示パネル前面基板13は、表示媒体が見えるように透明であればよく、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。基板材料としては、ガラスシート、石英シート等の可とう性のないものや、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエチレン(PE)、ポリカーボネート(PC)、ポリイミド(PI)、ポリエーテルサルフォン(PES)、アクリル等の透明材料を用いることができる。基板には可とう性がないことが好ましいが、可とう性があっても構わない。基板の厚みは、2〜2000μmが好ましく、さらに5〜1000μmが好適であり、薄すぎると、強度、基板間の間隔均一性を保ちにくくなり、2000μmより厚いと、表示装置前面パネルに設けた電極と表示媒体との距離が遠すぎて、表示媒体駆動しない場合があるという不都合がある。   The display panel front substrate 13 of the display panel only needs to be transparent so that the display medium can be seen, and a material having high visible light transmittance and good heat resistance is preferable. Substrate materials include non-flexible materials such as glass sheets and quartz sheets, polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polyethylene (PE), polycarbonate (PC), polyimide (PI), and polyether. Transparent materials such as sulfone (PES) and acrylic can be used. The substrate preferably has no flexibility, but may have flexibility. The thickness of the substrate is preferably 2 to 2000 μm, more preferably 5 to 1000 μm. If it is too thin, it becomes difficult to maintain the strength and the uniform spacing between the substrates, and if it is thicker than 2000 μm, the electrode provided on the front panel of the display device There is a disadvantage that the display medium may not be driven because the distance between the display medium and the display medium is too long.

書込み表示装置のパネルに形成する導電膜(電極)材料としては、酸化インジウム錫(ITO)のほか、酸化亜鉛、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のほか、銅、アルミニウム、金、銀等、導電性のある一般的な金属材料が例示され、前面パネル側には透明なものを適宜選択して用いる。書込み側とは反対のパネルに形成する導電膜(電極)材料としては、酸化インジウム錫(ITO)のほか、酸化亜鉛、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のほか、銅、アルミニウム、金、銀等、導電性のある一般的な金属材料を用いることができる。
導電膜(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たりする方法が用いられる。背面側パネル基板1に設ける導電膜(電極)は透明である必要はない。いずれの場合もパターン形成可能で導電性である上記材料を好適に用いることができる。なお、導電膜(電極)の厚みは、導電性が確保でき光透過性に支障がなければ良く、3〜1000nm、好ましくは5〜400nmが好適である。背面側パネル基板1に設ける導電膜(電極)の材質や厚みなどは上述した表示装置前面パネルに設ける導電膜(電極)と同様であるが、透明である必要はない。なお、この場合の外部電圧入力は、直流あるいは交流を重畳しても良い。
As a conductive film (electrode) material formed on the panel of the writing display device, in addition to indium tin oxide (ITO), zinc oxide, indium oxide, antimony tin oxide (ATO), conductive tin oxide, conductive zinc oxide, etc. Other conductive metal oxides, polyaniline, polypyrrole, polythiophene and other conductive polymers, as well as common metal materials such as copper, aluminum, gold, silver, etc., and transparent on the front panel side These are selected and used as appropriate. In addition to indium tin oxide (ITO), the conductive film (electrode) material formed on the panel opposite to the writing side is zinc oxide, indium oxide, antimony tin oxide (ATO), conductive tin oxide, conductive oxide In addition to conductive metal oxides such as zinc, conductive polymers such as polyaniline, polypyrrole, and polythiophene, conductive general metal materials such as copper, aluminum, gold, and silver can be used.
As a method for forming a conductive film (electrode), the above-described materials are formed into a thin film by a sputtering method, a vacuum deposition method, a CVD (chemical vapor deposition) method, a coating method, or the like, and a conductive agent is a solvent or a synthetic resin binder. The method of mixing and applying to is used. The conductive film (electrode) provided on the back side panel substrate 1 does not need to be transparent. In any case, the above-mentioned material that can be patterned and is electrically conductive can be suitably used. The thickness of the conductive film (electrode) is not particularly limited as long as the conductivity can be ensured and the light transmittance is not hindered, and is preferably 3 to 1000 nm, preferably 5 to 400 nm. The material, thickness, and the like of the conductive film (electrode) provided on the back side panel substrate 1 are the same as those of the conductive film (electrode) provided on the display device front panel described above, but need not be transparent. In this case, the external voltage input may be superimposed with direct current or alternating current.

表示パネルの基板に設ける隔壁の高さや幅は表示にかかわる表示媒体の種類により適宜最適設定され、一概には限定されないが、隔壁の幅は2〜100μm、好ましくは3〜50μmに、隔壁の高さは10〜500μm、好ましくは10〜200μmに調整される。表示側基板と背面側基板とを重ね合わせて得られる情報表示用パネルにおけるセルは図9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。隔壁形状によって様々な形状のものが用いられる。表示面側から見える隔壁断面部分に相当する部分(隔壁の幅によって形成されるセルの枠部の面積)はできるだけ小さくした方が良く、表示状態の鮮明さが増す。
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好適に用いられる。
The height and width of the partition walls provided on the substrate of the display panel are optimally set according to the type of display medium involved in the display, and are not limited in general. However, the partition wall width is 2 to 100 μm, preferably 3 to 50 μm. The thickness is adjusted to 10 to 500 μm, preferably 10 to 200 μm. The cell in the information display panel obtained by superimposing the display side substrate and the back side substrate, as shown in FIG. 9, is exemplified by a square shape, a triangular shape, a line shape, a circular shape, a hexagonal shape as viewed from the substrate plane direction, Examples of the arrangement include a lattice shape, a honeycomb shape, and a mesh shape. Various shapes are used depending on the shape of the partition wall. It is better to make the portion corresponding to the partition cross section visible from the display surface side (the area of the cell frame formed by the partition width) as small as possible, and the display state 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 suitably used.

次に、本発明が用いる表示パネルで表示媒体として例えば用いる粉流体について説明する。なお、本発明が用いる表示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 used as a display medium in the display panel used by the present invention will be described. As for the name of the powder fluid used in the display panel used by the present invention, the present applicant has obtained the right of “Electronic Powder Fluid (registered trademark): Registration No. 4636931”.

本発明における「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。本発明では、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が判明し、これを粉流体と定義した。   The “powder fluid” in the present invention is a substance in an intermediate state of both fluid and particle characteristics that exhibits fluidity by itself 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 produced specifically without borrowing the force of such gas and liquid, and this is defined as powder fluid.

すなわち、本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、本発明が用いる表示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 in an intermediate state having both the characteristics of particles and liquid, as in the definition of liquid crystal (liquid and solid intermediate phase), and is the characteristic of the above-mentioned particles. 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, 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 display panel used in the present invention. Is.

本発明が用いる表示パネルは、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形成しないほど流動性に富んだ状態を示すものであり、低電圧の印加等で形成される電界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。
本発明に表示媒体として例えば用いる粉流体とは、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、本発明が用いる表示パネルでは、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を容易に作り出せる表示媒体として用いられる。
The display panel used in the present invention encloses a liquid powder having high fluidity in an aerosol state in which solid particles are stably suspended as a dispersoid, for example, in a gas, between opposed substrates, at least one of which is transparent. Such a pulverulent fluid exhibits a fluidity state that does not form an angle of repose, which is an index indicating the fluidity of the powder, such as a Coulomb force in an electric field formed by applying a low voltage, etc. Therefore, it can be easily and stably moved.
As described above, for example, the powder fluid used as the display medium in the present invention is a substance in the intermediate state between the fluid and particles that exhibits fluidity by itself without borrowing the force of gas or liquid. It is. This powder fluid can be in an aerosol state in particular, and the display panel used in the present invention is used as a display medium that can easily create a state in which a solid substance floats relatively stably as a dispersoid in a gas.

次に、本発明が用いる表示パネルにおいて表示媒体を構成する表示用粒子(以下、粒子ともいう)について説明する。表示用粒子は、そのまま該表示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すことができる。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 particles (hereinafter also referred to as particles) constituting the display medium in the display panel used in the present invention will be described. The display particles may be composed of the display particles as they are to form a display medium, or may be combined with other particles to form a display medium, or may be adjusted and configured to become a powder fluid to form a display medium. 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、ポリアミド樹脂等が挙げられ、2種以上混合することもできる。特に、基板との付着力を制御する観点から、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 and the like can be mentioned, and two or more kinds can be mixed. In particular, acrylic urethane resin, acrylic silicone resin, acrylic fluororesin, acrylic urethane silicone resin, acrylic urethane fluororesin, fluororesin, and silicone resin are suitable from the viewpoint of controlling the adhesive force with the substrate.

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もできる。   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 salt systems. Examples thereof include compounds, calixarene compounds, boron-containing compounds (benzyl acid boron complexes), and nitroimidazole derivatives. 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 also 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。   As the colorant, various organic or inorganic pigments and dyes as exemplified below can be used.

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. Pigment Blue 15, Bituminous Blue, Cobalt Blue, Alkaline Blue Lake, Victoria Blue Lake, Phthalocyanine Blue, Metal-free Phthalocyanine Blue, Phthalocyanine Blue Partial Chlorides, Fast Sky Blue, Indanthrene Blue BC and the like.
Examples of red colorants include bengara, cadmium red, red lead, mercury sulfide, cadmium, permanent red 4R, resol red, pyrazolone red, watching red, calcium salt, lake red D, brilliant carmine 6B, eosin lake, rhodamine lake B, Alizarin Lake, Brilliant Carmine 3B, C.I. I. Pigment Red 2 etc.

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。
As yellow colorants, yellow lead, 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. Pigment Green 7, Malachite Green Lake, Final Yellow Green G, etc.
Examples of the orange colorant include red yellow lead, molybdenum orange, permanent orange GTR, pyrazolone orange, Vulcan orange, Indanthrene Brilliant Orange RK, Benzidine Orange G, Indanthren 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。
As extender pigments, barite powder, barium carbonate, clay, silica, white carbon,
There are 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.

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。
これらの顔料および無機系添加剤は、単独であるいは複数組み合わせて用いることができる。このうち特に黒色顔料としてカーボンブラックが、白色顔料として酸化チタンが好ましい。
上記着色剤を配合して所望の色の表示用粒子を作製できる。
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 pigments and inorganic additives can be used alone or in combination. Of these, carbon black is particularly preferable as the black pigment, and titanium oxide is preferable as the white pigment.
The display agent of a desired color can be produced by blending the colorant.

また、本発明に用いる表示用粒子は平均粒子径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としての移動に支障をきたすようになる。   The display particles used in the present invention have an average particle diameter d (0.5) in the range of 1 to 20 μm and are preferably uniform and uniform. If the average particle diameter d (0.5) is larger than this range, the display is not clear. If the average particle diameter d (0.5) is smaller than this range, the cohesive force between the particles becomes too large, which hinders movement as a display medium.

更に本発明に用いる表示用粒子では、各粒子の粒子径分布に関して、下記式に示される粒子径分布Spanを5未満、好ましくは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、表示媒体としての均一な移動が可能となる。
Further, in the display particles used in the present invention, regarding the particle size distribution of each particle, the particle size distribution Span represented by the following formula is less than 5, 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 uniform movement as a display medium is possible.

さらにまた、各表示用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 display particles, the ratio of d (0.5) of the particles having the minimum diameter to d (0.5) of the particles having the maximum diameter among the used particles is 50 or less, preferably 10 or less. It is important. 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、上記表示用粒子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。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。
ここで、本発明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 particle size of the display particles can be obtained from a laser diffraction / scattering method or the like. When laser light is irradiated onto particles to be measured, a light intensity distribution pattern of diffracted / scattered light is spatially generated, and this light intensity pattern has a corresponding relationship with the particle diameter, so that the particle diameter and particle diameter distribution can be measured. .
Here, the particle size and particle size distribution in the present invention are obtained from a volume-based distribution. Specifically, using a Mastersizer2000 (Malvern Instruments Ltd.) measuring instrument, particles are introduced into a nitrogen stream and the attached analysis software (software based on volume-based distribution using Mie theory) The diameter and particle size distribution can be measured.

表示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 particles naturally depends on the measurement conditions, but the charge amount of the display particles in the information display panel is almost the initial charge amount, the contact with the partition wall, the contact with the substrate, and the charge decay with the elapsed time. It was found that the saturation value of the charging behavior of the display particles is a dominant factor.

本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、表示用粒子の帯電量測定を行うことにより、表示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 present inventors have found that by using the same carrier particles in the blow-off method and measuring the charge amount of the display particles, it is possible to evaluate the range of the appropriate charging characteristic value of the display particles. .

更に、本発明が用いる表示パネルを気中空間で表示媒体を駆動する乾式の表示パネルとして用いる場合には、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1において、対向する基板1、基板2に挟まれる部分から、電極5、6(電極を基板内側に設けた場合)、表示媒体3(粒子群あるいは粉流体)の占有部分、隔壁4の占有部分(隔壁を設けた場合)、表示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表示パネルに封入することが必要であり、例えば、表示媒体の充填、表示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 the display panel used in the present invention is used as a dry display panel for driving a display medium in an air space, it is important to manage the gas in the gap surrounding the display medium, which 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 FIG. 1, the voids are occupied by the electrodes 5 and 6 (when electrodes are provided inside the substrate) and the display medium 3 (particle group or powder fluid) from the part sandwiched between the opposing substrates 1 and 2. The gas portion in contact with the so-called display medium excluding the portion, the occupied portion of the partition wall 4 (when the partition wall is provided), and the seal portion of the display panel is meant.
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 display panel so that the humidity is maintained. For example, the display medium is filled and the display panel is assembled in a predetermined humidity environment. It is important to apply a sealing material and a sealing method to prevent intrusion.

本発明が用いる表示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。
乾式の表示パネルとする場合、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 display panel used in the present invention is not limited as long as the display medium can be moved and the contrast can be maintained, but is usually adjusted to 10 to 500 μm, preferably 10 to 200 μm.
In the case of a dry display panel, the volume occupancy 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.

本発明の情報表示装置は、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、ハンディーターミナル等のモバイル機器や、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、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に搭載する手書き書込み型情報表示装置として好適に用いられる。   The information display device of the present invention includes a notebook computer, an electronic notebook, a portable information device called PDA (Personal Digital Assistants), a mobile device such as a mobile phone and a handy terminal, an electronic paper such as an electronic book and an electronic newspaper, a signboard, Poster, blackboard (whiteboard) bulletin board, electronic desk calculator, home appliances, automobile supplies, electronic advertising, information board, electronic POP (Point Of Presence, Point Of Purchase advertising), electronic price tag, electronic shelf label, electronic score, In addition to the RF-ID device, it is suitably used as a handwritten writing type information display device mounted on various electronic devices such as a POS terminal, a car navigation device, and a watch.

本発明が用いる表示パネルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the display panel which this invention uses. (a)〜(d)はそれぞれ、本発明の情報表示装置を説明するための図である。(A)-(d) is a figure for demonstrating the information display apparatus of this invention, respectively. (a)、(b)はそれぞれ、本発明の情報表示装置を全面表示する構成例を示す。(A), (b) each shows the structural example which displays the information display apparatus of this invention on the whole surface. (a)、(b)はそれぞれ、本発明の情報表示装置をエリアカラー表示する構成例を示す。(A), (b) each shows the structural example which carries out area color display of the information display apparatus of this invention. 本発明の情報表示装置の構成例を示す。The structural example of the information display apparatus of this invention is shown. 本発明の情報表示装置の別の構成例を示す。Another configuration example of the information display device of the present invention is shown. 本発明の情報表示装置のさらに別の構成例を示す。Another configuration example of the information display device of the present invention will be shown. (a)、(b)はそれぞれ、本発明の情報表示装置に書込みを行う様子を示す。(A), (b) each shows a state of writing in the information display device of the present invention. 本発明が用いる表示パネルにおける隔壁の形状の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the shape of the partition in the display panel which this invention uses.

符号の説明Explanation of symbols

1、2 基板
3 表示媒体
3W 白色表示媒体
3Wa 表示用白色粒子
3B 黒色表示媒体
3Ba 表示用黒色粒子
3Ya 表示用黄色粒子
4 隔壁
5、6 電極
11 可とう性透明基板(表示装置前面基板)
12 前面パネル透明導電膜
13 表示パネル前面基板
14 背面パネル導電膜
15 背面パネル基板
20 書込み器
21 表示装置前面パネル
22 情報表示装置
30 絶縁液体
31 マイクロカプセル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 2 Substrate 3 Display medium 3W White display medium 3Wa White particle for display 3B Black display medium 3Ba Black particle for display 3Ya Yellow particle for display 4 Bulkhead 5, 6 Electrode 11 Flexible transparent substrate (display device front substrate)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 Front panel transparent conductive film 13 Display panel front substrate 14 Back panel conductive film 15 Back panel substrate 20 Writing device 21 Display device front panel 22 Information display device 30 Insulating liquid 31 Microcapsule

Claims (3)

少なくとも一方が透明な対向する2枚の基板間の空間に、少なくとも1種類以上の粒子からなり光学的反射率および帯電性を有する表示媒体を少なくとも1種類以上配置し、表示媒体に電界を付与することによって、表示媒体を移動させて画像等の情報を表示する表示パネルを用いた情報表示装置において、
前記表示パネルの視認側に、前記表示パネルと空間を隔てて、可とう性の表示装置前面パネルを設け、
前記表示装置前面パネルに、前面側透明導電膜を配置し、
前記表示パネルの視認側とは反対側に、背面側導電膜を配置し、
前記前面側透明導電膜と前記背面側導電膜との間に、前記表示媒体が駆動する電界の駆動閾値よりも小さな電界を形成する電圧を印加し、
書込み器を押し当てることによって前記表示装置前面パネルをたわませ、
前記前面側透明導電膜と前記背面側導電膜との間の距離を小さくすることで、両導電膜間に形成される電界が前記駆動閾値以上になり、
前記表示媒体が移動し、書込みが行えるとともに、
前記前面側透明導電膜と前記背面側導電膜との間の距離H1が、前記前面側透明導電膜と表示パネル前面基板との間の距離H2に対して、
H1/10≦H2≦H1/2
とする、
ことを特徴とする情報表示装置。
At least one or more kinds of display media made of at least one kind of particles and having optical reflectivity and chargeability are arranged in a space between two opposing substrates, at least one of which is transparent, and an electric field is applied to the display medium. In an information display device using a display panel that displays information such as an image by moving a display medium,
On the viewing side of the display panel, a flexible display device front panel is provided with a space from the display panel,
A front transparent conductive film is disposed on the display device front panel,
On the opposite side to the viewing side of the display panel, a back side conductive film is disposed,
A voltage is applied between the front transparent conductive film and the rear conductive film to form an electric field that is smaller than a drive threshold of an electric field driven by the display medium,
Bend the display device front panel by pressing the writer,
By reducing the distance between the front-side transparent conductive film and the back-side conductive film, the electric field formed between the two conductive films becomes equal to or greater than the driving threshold.
The display medium moves and can be written ,
The distance H1 between the front side transparent conductive film and the back side conductive film is relative to the distance H2 between the front side transparent conductive film and the display panel front substrate.
H1 / 10 ≦ H2 ≦ H1 / 2
And
An information display device characterized by that.
少なくとも一方が透明な対向する2枚の基板間の空間に、少なくとも1種類以上の粒子からなり光学的反射率および帯電性を有する表示媒体を少なくとも1種類以上配置し、表示媒体に電界を付与することによって、表示媒体を移動させて画像等の情報を表示する表示パネルを用いた情報表示装置において、
前記表示パネルの視認側に、前記表示パネルと空間を隔てて、可とう性の表示装置前面パネルを設け、
前記表示装置前面パネルに、前面側透明導電膜を配置し、
前記表示パネルの視認側とは反対側に、背面側導電膜を配置し、
前記前面側透明導電膜と前記背面側導電膜との間に、前記表示媒体が駆動する電界の駆動閾値よりも小さな電界を形成する電圧を印加し、
書込み器を押し当てることによって前記表示装置前面パネルをたわませ、
前記前面側透明導電膜と前記背面側導電膜との間の距離を小さくすることで、両導電膜間に形成される電界が前記駆動閾値以上になり、
前記表示媒体が移動し、書込みが行えるとともに、
書込んで表示した内容を書込み途中に消去する時には、前記両導電膜間に印加している電圧を電位差が逆になるように切り替えて電界方向を逆にし、消去したい部分に書込み器を押し当てる、
ことを特徴とする情報表示装置。
At least one or more kinds of display media made of at least one kind of particles and having optical reflectivity and chargeability are arranged in a space between two opposing substrates, at least one of which is transparent, and an electric field is applied to the display medium. In an information display device using a display panel that displays information such as an image by moving a display medium,
On the viewing side of the display panel, a flexible display device front panel is provided with a space from the display panel,
A front transparent conductive film is disposed on the display device front panel,
On the opposite side to the viewing side of the display panel, a back side conductive film is disposed,
A voltage is applied between the front transparent conductive film and the rear conductive film to form an electric field that is smaller than a drive threshold of an electric field driven by the display medium,
Bend the display device front panel by pressing the writer,
By reducing the distance between the front-side transparent conductive film and the back-side conductive film, the electric field formed between the two conductive films becomes equal to or greater than the driving threshold.
The display medium moves and can be written,
When erasing the displayed contents during writing, switch the voltage applied between the two conductive films so that the potential difference is reversed, reverse the electric field direction, and press the writer on the part you want to erase. ,
An information display device characterized by that.
表示された情報を消去してから新たに情報を書込む時には、前記両導電膜間に前記電界の駆動閾値以上の電界を形成する電圧を印加して全面消去を行い、前記電界の駆動閾値よりも小さな電界を形成する印加電圧にしてから新規手書き書込みを行うことを特徴とする請求項1または2に記載の情報表示装置。 When new information is written after erasing the displayed information, the entire surface is erased by applying a voltage that forms an electric field equal to or higher than the driving threshold of the electric field between the conductive films. 3. The information display device according to claim 1, wherein new handwritten writing is performed after an applied voltage that forms a small electric field.
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