(57)【要約】【課題】引き回し配線部で電蝕が発生しないように引き回し配線部を設けて、断線が起こりにくくし、断線を生じたか、もしくは、断線しやすくなった配線の先にある電極が構成する画素に欠陥が発生するのを防止することのできる情報表示用パネルを提供する。【解決手段】一方の基板ともう一方の基板とのギャップ空間をシールするために、パネルの情報表示領域１１の外縁部に設けたシール剤配置部１２に対し、外周側または内周側の少なくともどちらか一方の側に基板間ギャップ確保用部材１３を形成した情報表示用パネルにおいて、情報表示領域の電極をパネルの端部まで引き回す引き回し配線部１５−１、１５−２以外の部分に、基板間ギャップ確保用部材を配置する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方が透明な対向する２枚の電極付き基板間に表示媒体を封入し、表示媒体を電気的に駆動させて、画像等の情報を表示する情報表示用パネルであって、一方の基板ともう一方の基板とのギャップ空間をシールするために、パネルの情報表示領域の外縁部に設けたシール剤配置部に対し、外周側または内周側の少なくともどちらか一方の側に基板間ギャップ確保用部材を形成した情報表示用パネルにおいて、情報表示領域の電極をパネルの端部まで引き回す引き回し配線部以外の部分に、基板間ギャップ確保用部材を配置することを特徴とする情報表示用パネル。
【請求項２】
基板間ギャップ確保用部材をシール剤配置部に対し外周側に設け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。
【請求項３】
引き回し配線部が酸化インジウム錫（ＩＴＯ）から形成されたことを特徴とする請求項１または２に記載の情報表示用パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも一方が透明な対向する２枚の電極付き基板間に表示媒体を封入し、表示媒体を電気的に駆動させて、画像等の情報を表示する情報表示用パネルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、少なくとも一方が透明な対向する２枚の電極付き基板間に表示媒体を封入し、表示媒体を電気的に駆動させて、画像等の情報を表示する情報表示用パネルであって、一方の基板ともう一方の基板との間をシールするために、パネルの情報表示領域の外縁部に設けたシール剤配置部に対し、外周側または内周側の少なくともどちらか一方の側に基板間ギャップ確保用部材を形成した情報表示用パネルが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図４（ａ）、（ｂ）はそれぞれ従来の情報表示用パネルの一例を説明するための図であり、図４（ａ）はその平面図を示し、図４（ｂ）はその正面図を示している。図４（ａ）、（ｂ）に示す例では、例えば背面側の基板５１上において、隔壁（ここでは記載せず）によって形成された複数のセルからなるパネルの情報表示領域６１の外縁部に、基板５１と基板５２とのギャップ空間をシールするためのシール剤配置部６２を設けている。そして、シール剤配置部６２に対し外周側または内周側に、基板間ギャップ確保用部材６３を設けている。なお、図４（ａ）、（ｂ）に示す例では、複数の短いライン状の基板間ギャップ確保用部材６３をシール剤配置部６２の外周側に形成しており、それにより基板間ギャップ確保用部材６３間にガス抜き用の空隙６４が構成される。また、基板間ギャップ確保用部材６３の高さは、情報表示領域６１に設けた基板間ギャップ確保用部材となる隔壁部分の高さと同じとする。
【０００４】
【特許文献１】国際公開ＷＯ２００６／０６２１５５号のパンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した従来の情報表示用パネルでは、情報表示領域６１以外の部分に設ける基板間ギャップ確保用部材６３の位置については、情報表示領域６１の外縁部に設けたシール剤配置部６２に対し、外周側または内周側の少なくともどちらか一方であれば、設ける位置について特に制約はなかった。一方、情報表示用パネルでは、情報表示領域６１の電極に対し駆動電圧を供給するために、パネルの端部にＣＯＧ（Chip on Glass）技術で実装した駆動用ドライバーやＴＣＰ（Tape Carrier Package）で実装した駆動用ドライバーと情報表示領域６１の電極とを繋げる引き回し配線部が存在していた。
【０００６】
そのため、図４（ａ）におけるＡ部詳細を示す図５のように、基板間ギャップ確保用部材６３が、駆動用ドライバーとの接続部から情報表示領域６１への引き回し配線部６５を横断する形で配置されることがあった。その場合、高温多湿の環境下で画像の描画を繰り返すなどして、引き回し配線部６５に対し断続的に通電すると、基板間ギャップ確保用部材６３と基板５１（５２）との間に残留するイオン成分により電蝕が生じることがあった。その結果、図５に示すように、引き回し配線部６５の基板間ギャップ確保用部材６３と接触する端部の部分６６が断線しやすくなり、断線を生じたか、もしくは、断線しやすくなった配線の先にある電極が構成する画素に恒久的な欠陥を生じる問題があった。この問題は、基板間ギャップ確保用部材６３が直接外界の雰囲気と接触して高温多湿の影響を受けやすい、シール剤配置部６２の外周側に基板間ギャップ確保用部材６３を設けた場合に顕著であった。
【０００７】
本発明の目的は上述した問題点を解消して、引き回し配線部での電蝕をなくすことで、引き回し配線部が断線を起こしにくくし、断線を生じたか、もしくは、断線しやすくなった配線の先にある電極が構成する画素に欠陥が発生するのを防止することのできる情報表示用パネルを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本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２枚の電極付き基板間に表示媒体を封入し、表示媒体を電気的に駆動させて、画像等の情報を表示する情報表示用パネルであって、一方の基板ともう一方の基板とのギャップ空間をシールするために、パネルの情報表示領域の外縁部に設けたシール剤配置部に対し、外周側または内周側の少なくともどちらか一方の側に基板間ギャップ確保用部材を形成した情報表示用パネルにおいて、情報表示領域の電極をパネルの端部まで引き回す引き回し配線部以外の部分に、基板間ギャップ確保用部材を配置することを特徴とするものである。
【０００９】
本発明の情報表示用パネルの好適例としては、基板間ギャップ確保用部材をシール剤配置部に対し外周側に設けたこと、引き回し配線部が酸化インジウム錫（ＩＴＯ）から形成されたこと、がある。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、情報表示領域の電極をパネルの端部まで引き回す引き回し配線部以外の部分に、基板間ギャップ確保用部材を配置することで、引き回し配線部での電蝕をなくすことで、引き回し配線部が断線を起こしにくくし、断線を生じたか、もしくは、断線しやすくなった配線の先にある電極が構成する画素に欠陥が発生するのを防止することのできる情報表示用パネルを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
まず、本発明の一例である帯電粒子移動方式の情報表示用パネルの基本的な構成について説明する。前記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帯電性粒子を含んだ粒子群として構成した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、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、情報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。
【００１２】
本発明の対象となる帯電粒子電界駆動方式の情報表示用パネルの例を、図１（ａ）、（ｂ）〜図２（ａ）、（ｂ）に基づき説明する。
【００１３】
図１（ａ）、（ｂ）に示す例では、少なくとも光学的反射率および帯電性を有する粒子を含んだ粒子群として構成した光学的反射率および帯電特性が異なる少なくとも２種類の表示媒体（ここでは負帯電性白色粒子３Ｗａを含んだ粒子群として構成した白色表示媒体３Ｗと正帯電性黒色粒子３Ｂａを含んだ粒子群として構成した黒色表示媒体３Ｂを示す）を、隔壁４で形成された各セルにおいて、基板１に設けた電極５（ＴＦＴ付き画素電極）と基板２に設けた電極６（共通電極）とが対向して形成する画素電極対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と垂直に移動させる。そして、図１（ａ）に示すように白色表示媒体３Ｗを観察者に視認させて白色表示を、あるいは、図１（ｂ）に示すように黒色表示媒体３Ｂを観察者に視認させて黒色表示を、白黒ドットでマトリックス表示している。ここでは、画素（ドット）とセルとを対応させているが、対応させなくてもよい。なお、図１（ａ）、（ｂ）において、手前にある隔壁は省略している。
【００１４】
図２（ａ）、（ｂ）に示す例では、少なくとも光学的反射率および帯電性を有する粒子を含んだ粒子群として構成した光学的反射率および帯電特性が異なる少なくとも２種類の表示媒体（ここでは負帯電性白色粒子３Ｗａを含んだ粒子群として構成した白色表示媒体３Ｗと正帯電性黒色粒子３Ｂａを含んだ粒子群として構成した黒色表示媒体３Ｂを示す）を、隔壁４で形成された各セルにおいて、基板２に設けたライン電極６と基板１に設けたライン電極５とが対向直交交差して形成する画素電極対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と垂直に移動させる。そして、図２（ａ）に示すように白色表示媒体３Ｗを観察者に視認させて白色表示を、あるいは、図２（ｂ）に示すように黒色表示媒体３Ｂを観察者に視認させて黒色表示を、白黒ドットでマトリックス表示している。ここでは画素（ドット）とセルとを対応させているが、対応させなくてもよい。なお、図２（ａ）、（ｂ）において、手前にある隔壁は省略している。
【００１５】
図３は本発明の情報表示用パネルの一例を説明するための図である。図３に示す例において、例えば背面側の基板１上において、隔壁（ここでは記載せず）によって形成された複数のセルからなるパネルの情報表示領域１１の外縁部に、基板１と基板２との空間をシールするためのシール剤配置部１２を設けている。そして、シール剤配置部１２に対し外周側または内周側に、基板間ギャップ確保用部材１３を設けている。なお、図３に示す例では、複数の短いライン状の基板間ギャップ確保用部材１３をシール剤配置部１２の外周側に形成しており、それにより基板間ギャップ確保用部材１３間にガス抜き用の空隙１４が構成される。また、基板間ギャップ確保用部材１３の高さは、情報表示領域１１に設けた基板間ギャップ確保を担う隔壁の高さと同じとする。情報表示領域１１において、専らセル形成を担う隔壁の高さは、基板間ギャップ確保用部材１３や基板間ギャップ確保を担う隔壁と同じにしてもよいし、少し低くしてもよい。以上の構成は、図５（ａ）、（ｂ）に示した従来の情報表示用パネルの構成と同じである。
【００１６】
本発明の情報表示用パネルの特徴は、図３に示す例において、情報表示領域１１の電極をパネルの端部まで引き回す引き回し配線部以外の部分に、基板間ギャップ確保用部材１３を配置した点である。具体的には、図３に示す例において、一方の基板である背面側の基板１の電極５をパネルの端部まで引き回す引き回し配線部１５−１の部分には基板間ギャップ確保用部材１３を設けないとともに、他方の基板である前面側の基板２の電極６をパネルの端部まで引き回す引き回し配線部１５−２の部分にも基板間ギャップ確保用部材１３を設けていない。そのため、本例では、基板間ギャップ確保用部材１３と引き回し配線部１５−１、１５−２とが接触することはない。
【００１７】
上述した本発明の情報表示用パネルの構成は、引き回し配線部１５−１、１５−２の配線が酸化インジウム錫（ＩＴＯ）で形成されている場合、ＩＴＯは電蝕の影響を受け難い点で好適に適用することができる。また、パネル端部の引き回し電極部１５−１、１５−２には、ＴＣＰを接続するかＣＯＧ構造を形成することで、駆動用ドライバーＩＣ等の制御装置を搭載することができ、好ましい態様となる。
【００１８】
なお、上述した例では、基板間ギャップ確保用部材１３をシール剤配置部１２の外周側に設けた例を示したが、基板間ギャップ確保用部材１３をシール剤配置部１２の内周側に設けた例に対しても、本発明を好適に適用できる。ただし、シール剤配置部１２の内周側に基板間ギャップ確保用部材１３を配置した場合は、外界の雰囲気に対しシール剤配置部１２の保護を受け、外界の雰囲気に対する影響を受けにくい。そのため、本発明は、基板間ギャップ確保用部材１３をシール剤配置部１２の外周側に設けた場合に、より効果を得ることができる。
【００１９】
図３に示す本発明の情報表示用パネルでは、基板間ギャップ確保用部材１３がＴＣＰやＣＯＧから情報表示領域１１への引き回し配線部１５−１、１５−２を横断する形で配置されていないため、高温多湿の環境下で画像の描画を繰り返すなどして、引き回し配線部１５−１、１５−２に断続的に通電しても、残量イオン成分による電蝕が起こり得ない。また、基板間ギャップ確保用部材１３が配置されない部分は、全体として限定的であり、特許文献１で主張される、基板間ギャップ確保用部材１３の均一配置によって得られるギャップスペース確保の効果は依然担保される。
【００２０】
さらに、基板間ギャップ確保用部材１３と基板１または基板２との間の残留イオン成分を現状より減少させるためには、基板１または基板２の洗浄工程をより強化する必要があるが、このためには大幅な製造コストアップが必至であり、なお且つ、電蝕の虞がないレベルまで残留イオン成分を減少させることは、現実的にほぼ不可能である。本発明によれば、基板間ギャップ確保用部材１３の形成パターンの変更のみで対応可能で、コストアップすることなく、かつ、他の諸性能に与える悪影響も全くない。
【００２１】
以下、本発明の情報表示用パネルを構成する各部材について説明する。
【００２２】
基板については、少なくとも一方の基板は情報表示用パネル外側から表示媒体の色が確認できる透明な基板２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。基板１は透明でも不透明でもかまわない。基板材料を例示すると、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、前記ポリマーシートによって被覆された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が挙げられる。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、薄型情報表示用パネルとする場合に不都合がある。
【００２３】
電極形成材料としては、アルミニウム、銀、ニッケル、銅、金等の金属類や酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、酸化インジウム、アルミニウムドープ酸化亜鉛（ＡＺＯ）、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例示され適宜選択して用いられる。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、金属箔をラミネートする方法（例えば、圧延銅箔などがある）、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。視認側であり透明である必要のある表示面側基板２に設ける電極は透明である必要があるが、背面側基板１に設ける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、電極厚みは、導電性が確保でき光透過性に支障がなければ良く、０．０１〜１０μｍ、好ましくは０．０５〜５μｍで設けられる。背面側基板１に設ける電極の材質や厚みなどは上述した表示面側基板に設ける電極と同様であるが、透明である必要はない。
【００２４】
基板に隔壁を設ける場合の隔壁４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１０〜１００μｍ、好ましくは１０〜５０μｍに調整される。基板間ギャップ確保用として設ける隔壁の高さは、本発明の情報表示用パネル外縁部に配置する基板間ギャップ確保用部材の高さと同じとし、１０〜５００μｍにする。セル形成用の隔壁はこの１０〜５００μｍの範囲内で形成されれば、基板間ギャップよりも低い隔壁としてもよい。
また、隔壁を形成するにあたり、対向する両基板１、２の各々にリブを形成した後に接合する両リブ法、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。
これらのリブからなる隔壁により形成されるセルは、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、表示画像の鮮明さが増す。
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。
【実施例】
【００２５】
以下に示すようにして、比較例および本発明例の情報表示用パネルを作製し、作製した比較例および本発明例の情報表示用パネルのそれぞれに対し、以下に示す高温多湿環境下での評価方法に従って評価を行い、得られた結果を比較した。
【００２６】
＜パネル構成条件＞
・比較例：基板間ギャップ確保用部材をＩＴＯ引き回し配線部上にも２箇所配置した。
・本発明例：基板間ギャップ確保用部材をＩＴＯ引き回し配線部上には配置しないほかは、比較例と全く同じ構成とした。
【００２７】
＜高温多湿環境下での評価方法＞
比較例および本発明例の情報表示用パネル（各別に４枚ずつ）を、４０℃、８５％ＲＨに設定した恒温恒湿槽中に置いたまま、５０，０００回連続で表示書き換え（＝連続通電駆動）した。連続での表示書き換えを終了後、比較例および本発明例の情報表示用パネルの電蝕、断線状態を、肉眼、顕微鏡で観察した。
【００２８】
＜結果＞
・比較例：４枚の情報表示用パネル中４枚に、ＩＴＯ引き回し配線部上、基板間ギャップ確保用部材接触部に電蝕が発生した。４枚の情報表示用パネル中２枚に、ＩＴＯ引き回し配線部上、基板間ギャップ確保用部材接触部に断線が発生した（２０，０００回表示書き換え時点）。断線部分に接続している画素では表示欠陥が発生し、表示異常を起こしていた。さらに、断線に至っていないが断線しそうになっている部分に接続している画素では表示欠陥が発生し、表示異常を起こしていた。
・本発明例：４枚の情報表示用パネル中、ＩＴＯ引き回し配線部上、基板間ギャップ確保用部材接触部に電蝕、断線を発生したものはなかった。そのため、情報表示領域に表示された画像に異常は全くなく、表示欠陥が発生している画素もなく、断線しそうになっている部分もないことが確認できた。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明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、電子書籍、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ほか、外部書換え手段に接続して表示書換えを行う表示部（リライタブルペーパー）としても好適に用いられる
【００３０】
本発明の情報表示用パネルに用いる表示媒体については、帯電性粒子を含んだ粒子群や導電性粒子を含んだ粒子群、半導体性粒子を含んだ粒子群の他、液晶、エレクトロクロミックなど、パッシブ駆動やアクティブ駆動が可能な種々のタイプの表示媒体を用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の一例である帯電粒子移動表示方式の情報表示用パネルの駆動原理の一例を示す図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の一例である帯電粒子移動表示方式の情報表示用パネルの駆動原理の他の例を示す図である。
【図３】本発明の情報表示用パネルの一例を説明するための図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ従来の情報表示用パネルの一例を説明するための図である。
【図５】従来の情報表示用パネルの問題点を説明するための図である。
【符号の説明】
【００３２】
１、２  基板
３Ｗ    白色表示媒体
３Ｗａ  負帯電性白色粒子
３Ｂ    黒色表示媒体
３Ｂａ  正帯電性黒色粒子
４      隔壁
５、６  電極
１１    情報表示領域
１２    シール剤配置部
１３    基板間ギャップ確保用部材
１４    ガス抜き用空隙
１５−１、１５−２  引き回し配線部
【図１】
2010102038.tif 000003
【図２】
2010102038.tif 000004
【図３】
2010102038.tif 000005
【図４】
2010102038.tif 000006
【図５】
2010102038.tif 000007