(57)【要約】【課題】パネル基板間に充填する表示媒体（表示媒体用着色粒子）の帯電性のバランスを考慮して駆動電圧を低くすることができる情報表示用パネルを提供する。【解決手段】少なくとも一方が透明な対向する２枚の基板１、２間の隔壁４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において、封入する表示媒体として、所定の帯電量を有する表示媒体に、その帯電量よりも大きい帯電量を有する表示媒体を混合したものを使用する。【選択図】図１
2006309069.tif 000002
【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において、封入する表示媒体として、所定の帯電量を有する表示媒体に、その帯電量よりも大きい帯電量を有する表示媒体を混合したものを使用することを特徴とする情報表示用パネル。
【請求項２】
前記帯電量の大きい表示媒体の混合量が、前記所定の帯電量を有する表示媒体に対し、３〜３０％である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】
前記表示媒体が粒子群または粉流体である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に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、液晶（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。
【０００３】
これら従来技術は、ＬＣＤと比較すると、通常の印刷物に近い広い視野角が得られる、消費電力が小さい、メモリー機能を有している等のメリットがあることから、次世代の安価な情報表示装置に使用可能な技術として考えられており、携帯端末用情報表示、電子ペーパー等への展開が期待されている。特に最近では、分散粒子と着色溶液から成る分散液をマイクロカプセル化し、これを対向する基板間に配置して成る電気泳動方式が提案され、期待が寄せられている。
【０００４】
しかしながら、電気泳動方式では、液中を粒子が泳動するために液の粘性抵抗により応答速度が遅くなるという問題がある。さらに、低比重の溶液中に酸化チタン等の高比重の粒子を分散させているため沈降しやすくなっており、分散状態の安定性維持が難しく、情報表示の繰り返し書き換えの安定性に欠けるという問題を抱えている。また、マイクロカプセル化にしても、セルサイズをマイクロカプセルレベルにして、見かけ上、上述した欠点が現れにくくしているだけであって、本質的な問題は何ら解決されていない。
【０００５】
一方、溶液中での挙動を利用する電気泳動方式に対し、溶液を使わず、導電性粒子と電荷輸送層とを基板の一部に組み入れる方式も提案され始めている（例えば、非特許文献１参照）。しかし、電荷輸送層、さらには電荷発生層を配置するために構造が複雑化するとともに、導電性粒子に電荷を一定に注入することは難しいため、表示安定性に欠けるという問題もある。
【０００６】
上述した種々の問題を解決するための一方法として、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。
【非特許文献１】趙  国来、外３名、“新しいトナーディスプレイデバイス（Ｉ）”、１９９９年７月２１日、日本画像学会年次大会（通算８３回）“Japan Hardcopy’99”論文集、p.249-252
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した情報表示用パネルにおいて、パネル基板間に封入する表示媒体（言い換えれば表示媒体を構成する表示媒体用粒子）の帯電量は、同色の表示媒体が有する帯電量が揃うようにしていた。また、帯電極性の異なる２色の表示媒体を用いる場合でも、各同色の表示媒体が有する帯電量を揃えていた。そのため、表示媒体がパネル基板間で飛翔を開始する時点が全ての表示媒体において同じとなり、パネル基板間に封入された帯電性を有する表示媒体を電界によって移動させるために基板内に印加する電圧が大きいものとなってしまう問題があった。
【０００８】
本発明の目的は上述した問題点を解消して、パネル基板間に充填する表示媒体（表示媒体用着色粒子）の帯電性のバランスを考慮して駆動電圧を低くすることが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】
【０００９】
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において、封入する表示媒体として、所定の帯電量を有する表示媒体に、その帯電量よりも大きい帯電量を有する表示媒体を混合したものを使用することを特徴とするものである。
【００１０】
なお、本発明の情報表示用パネルの好適例としては、帯電量の大きい表示媒体の混合量が、前記所定の帯電量を有する表示媒体に対し、３〜３０％であること、表示媒体が粒子群または粉流体であること、がある。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の情報表示用パネルによれば、封入する表示媒体の帯電量を揃えずに、好ましくは一定割合で帯電量の大きな表示媒体を混ぜておくようにすることで、封入された表示媒体を電界によって移動させて表示を行う際に、まず、飛翔（移動）しやすい帯電量の大きな表示媒体が飛翔を開始するとともに、他のやや帯電量の小さい表示媒体もその帯電量の大きな表示媒体の飛翔開始に伴って一緒に飛翔（移動）するようになるので、従来よりも低い電圧印加で、表示媒体が確実に飛翔するようになる。その結果、駆動電圧の低い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】
【００１２】
まず、本発明の情報表示用パネルの基本的な構成について説明する。本発明の情報表示用パネルでは、対向する基板間に封入された表示媒体に電界が付与される。付与された電界方向に沿って、帯電した表示媒体が電界の力やクーロン力などによって引き寄せられ、それら表示媒体が電位の切り替えによる電界方向の変化によって移動方向を変えることにより、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、表示情報の書換え安定性あるいは表示情報の継続表示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、電極との電気影像力、分子間力、液架橋力、重力などが考えられる。
【００１３】
本発明の情報表示用パネルの例を、図１（ａ）、（ｂ）〜図３（ａ）、（ｂ）に基づき説明する。
【００１４】
図１（ａ）、（ｂ）に示す例では、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種類以上の表示媒体３（ここでは粒子群からなる白色表示媒体３Ｗと粒子群からなる黒色表示媒体３Ｂを示す）を、基板１と基板２との間に封入し、基板間に何らかの電圧印加手段を用い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。なお、図１（ｂ）に示す例では、基板１、２との間に隔壁４を形成して複数の四角形セルを格子状に設けている。（図の手前にある隔壁は省略している）
【００１５】
図２（ａ）、（ｂ）に示す例では、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種類以上の表示媒体３（ここでは粒子群からなる白色表示媒体３Ｗと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。なお、図２（ｂ）に示す例では、基板１、２との間に隔壁４を形成して複数の四角形セルを格子状に設けている。（図の手前にある隔壁は省略している）
【００１６】
図３（ａ）、（ｂ）に示す例では、少なくとも１種以上の粒子から構成される１種類の光学的反射率と帯電性とを有する表示媒体３（ここでは粒子群からなる白色表示媒体３Ｗを示す）を、基板１に設けた電極５と電極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と平行に移動させ、白色表示媒体３Ｗを観察者に視認させて白色の表示を行うか、あるいは、電極６もしくは基板１を観察者に視認させて電極６もしくは基板１の色（白色表示媒体３Ｗとは異なる光学的反射率により発現される色）の表示を行っている。なお、図３（ｂ）に示す例では、基板１、２との間に隔壁４を形成して複数の四角形セルを格子状に設けている。（図の手前にある隔壁は省略している）
【００１７】
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。
【００１８】
上述した情報表示用パネルにおいて、本発明の特徴は、封入する表示媒体（３Ｂまたは３Ｗ）として、所定の帯電量を有する表示媒体用粒子に、その帯電量よりも大きい帯電量を有する表示媒体用粒子を混合したものを使用する点にある。なお、色および帯電特性の異なる２種類の表示媒体（３Ｂまたは３Ｗ）を用いる場合は、各種類毎に上記表示媒体（３Ｂまたは３Ｗ）を用いることが、情報表示用パネルの駆動電圧を下げる点で好ましい。
【００１９】
また、帯電量の大きい表示媒体用粒子の混合量は特に限定しないが、帯電量の大きい表示媒体用粒子の混合量が、所定の帯電量を有する表示媒体用粒子に対し、３〜３０％であることが好ましい。ここで、混合量が３％未満であると、帯電量の大きい表示媒体用粒子を混合した効果を十分に得ることができず、混合量が３０％を超えると、主となる表示媒体が帯電量の小さい表示媒体用粒子なのか帯電量の大きい表示媒体用粒子なのかがはっきりせず、本発明の駆動電圧低下の効果を十分に得ることができなくなる。
【００２０】
図４及び図５はそれぞれ本発明の情報表示用パネルにおける混合量を説明するための図である。図４及び図５に示す例においては、表示媒体（３Ｂまたは３Ｗ）の中心部にある帯電量の大きな表示媒体用粒子３−１が周囲にある帯電量のやや小さい表示媒体用粒子３−２に与える影響を考える。図４に示す充填状態では、１個の表示媒体用粒子３−１の周囲の８個から２４個の表示媒体用粒子３−２に影響を与えるものとすると、混合量の比率は４〜１３％となる。一方、図５に示す充填状態では、１個の表示媒体用粒子３−１の周囲の６個から１８個の表示媒体用粒子３−２に影響を与えるものとすると、混合量の比率は６〜１７％となる。このようにして求められる混合量が、本発明では、３〜３０％の範囲にあることが好ましい。
【００２１】
次に、本発明の情報表示用パネルにおける表示媒体の充填方法について、２種類の白色表示媒体３Ｗと黒色表示媒体３Ｂとを充填する場合を例にとって、以下に説明する。
【００２２】
図６は本発明の情報表示用パネルにおける表示媒体の充填方法の一例を説明するための図である。図６に示す例において、まず、表示媒体帯電供給装置１１から、帯電した表示媒体３（ここでは黒色表示媒体３Ｂ）を、表示媒体担持ローラ１２へ供給する（表示媒体帯電担持工程）。この際、本発明では、充填する黒色表示媒体３Ｂとして、所定の帯電量を有する黒色表示媒体に、その帯電量よりも大きい帯電量を有する黒色表示媒体用粒子を混合したものを使用する。
【００２３】
次に、静電潜像形成装置１３により感光体ドラム１５の表面に所定パターン（例えば、パネルの基板１（または２）上に隔壁４により形成されたセル１４のセルパターンに対応するパターン）の静電潜像を形成し、感光体ドラム１５の表面に表示媒体担持ローラ１２で担持された表示媒体３を表示媒体担持ローラ１２を回転して供給することで、感光体ドラム１５上に静電潜像の所定パターンにそって表示媒体３Ｂを配列載置する（表示媒体配列工程）。
【００２４】
感光体ドラム１５の下には、パネル基板１を搬送する搬送ベルト１６が走っていて、その搬送ベルト１６の感光体ドラム１５と対向する裏側には、感光体ドラム１５上に配列された表示媒体３を基板１に転写するための転写装置１７が設けられている。搬送ベルト１６で搬送されるパネル基板１が感光体ドラム１５と転写装置１７との間を通過する際に、感光体ドラム１５上に配列載置された表示媒体３が、パネル基板１（または２）上のセル１４内に転写され充填される（表示媒体転写充填工程）。
【００２５】
以上のようにして、セル１４内に黒色表示媒体３Ｂを充填した基板１（または２）に対し、同様の工程で、黒色表示媒体３Ｂに重ねて白色表示媒体３Ｗを充填する。そして、上述した黒色表示媒体３Ｂおよび白色表示媒体３Ｗに対する表示媒体充填工程が終了した後、セル１４内に所定の表示媒体３を充填した基板１（または２）に対して、もう一方の基板２（または１）を貼り合わせることで、情報表示用パネルを得ることができる（パネル貼り合わせ工程）。
【００２６】
図７は本発明の情報表示用パネルにおける表示媒体の充填方法の他の例を説明するための図である。図７に示す例において、まず、白色表示媒体３Ｗを、ノズル２１と容器２２とから構成される表示媒体供給装置２３により、セル１４内に充填する。この際、本発明では、充填する白色表示媒体３Ｗとして、所定の帯電量を有する白色表示媒体に、その帯電量よりも大きい帯電量を有する白色表示媒体用粒子を混合したものを使用する。次に、セル１４内に白色表示媒体３Ｗを充填した基板１（または２）に対し、同様の工程で、白色表示媒体３Ｗに重ねて黒色表示媒体３Ｂを充填する。そして、上述した白色表示媒体３Ｗおよび黒色表示媒体３Ｂに対する表示媒体充填工程が終了した後、セル１４内に所定の表示媒体３を充填した基板１（または２）に対して、もう一方の基板２（または１）を貼り合わせることで、情報表示用パネルを得ることができる。
【００２７】
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。
【００２８】
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が挙げられる。基板の厚みは、２〜５０００μｍが好ましく、さらに５〜２０００μｍ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、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。
【００２９】
情報表示用パネルに電極を設ける場合の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ＩＴＯ、酸化インジウム、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、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、３〜１０００ｎｍ、好ましくは５〜４００ｎｍが好適である。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。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。
【００３０】
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形状は隔壁形状によって図８に例示するような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。
【００３１】
次に、本発明の情報表示用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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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、低電圧の印加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。
【００３５】
次に、本発明の情報表示用パネルにおいて表示媒体を構成する表示媒体用粒子（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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
また、本発明の粒子は平均粒子径d(0.5)が、０．１〜２０μｍ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粒子の移動に支障をきたすようになる。
【００４４】
更に本発明では、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、表示媒体の均一な移動が可能となる。
【００４５】
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。
【００４６】
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。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なうことができる。
【００４７】
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。
【００４８】
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、表示媒体用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。
【００４９】
更に、本発明を乾式の情報表示用パネルに用いる場合には、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、更に好ましくは３５％RH以下とすることが重要である。
この空隙部分とは、図１（ａ）、（ｂ）〜図３（ａ）、（ｂ）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）、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、表示媒体の充填、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。
【００５０】
本発明の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。
乾式の情報表示用パネルとする場合、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の支障をきたし、５％未満の場合にはコントラストが不明確となり易い。
【実施例】
【００５１】
以下、本発明の実施例、比較例を示して、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記に限定されるものではない。
【００５２】
「表示媒体の準備」
実施例、比較例で用いた表示媒体は下記４種類の帯電特性の異なる白黒２色の表示媒体用粒子の粒子群（粒子群Ａ、粒子群Ｂ、粒子群Ｃ、粒子群Ｄ）を混合させて調合したものを用いた。
【００５３】
粒子群Ａは、アクリルウレタン樹脂ＥＡＵ５３Ｂ（亜細亜工業（株）製）/ＩＰＤＩ系架橋剤エクセルハードナーＨＸ（亜細亜工業（株）製）にカーボンブラック（ＭＡ１００三菱化学（株））４重量部、荷電制御剤ボントロンＥ８９（オリエント化学（株）製）２重量部を添加し、混練り後、ジェットミルにて粉砕し、さらにハイブリダイザー装置（奈良機械製作所（株）製）を用いて機械的衝撃力を加えて略球状としてから分級して作製した。作製された粒子群Ａは、平均粒子径が９．１μｍ、帯電量が−１０μＣ／ｇの略球状で負帯電性の黒色粒子群であった。
粒子群Ｃは、上記粒子群Ａにおいて、荷電制御剤ボントロンＥ８９（オリエント化学（株）製）５重量部を添加した以外は粒子群Ａと同様にして作製した。作製された粒子群Ｃは、平均粒子径が９．０μｍ、帯電量が−２０μＣ／ｇの略球状で負帯電性の黒色粒子群であった。
【００５４】
粒子群Ｂは、ターシャリーブチルメタクリレ−トモノマー８０重量部とメタクリル酸２−（ジエチルアミノ）エチルモノマ−２０重量部に０．５重量部のＡＩＢＮ（アゾビスイソブチロニトリル）を溶解し、カップリング剤処理して親油性とした酸化チタン２０重量部を分散させて得られた液を、１０倍量の０．５％界面活性剤（ラウリル硫酸ナトリウム）水溶液に懸濁、重合させ、濾過、乾燥させた後、分級機（ＭＤＳ−２：日本ニュ−マチック工業）を用いて作製した。作製された粒子群Ｂは、平均粒子径が８．５μｍ、帯電量が＋１０μＣ／ｇで正帯電性の球状白色粒子群であった。
粒子群Ｄは、上記粒子群Ｃにおいて、荷電制御剤ボントロンＮ０７（オリエント化学(株)製）２重量部を添加した以外は粒子群Ｃと同様にして作製した。作製された粒子群Ｄは、平均粒子径が８．２μｍ、帯電量が＋１７μＣ／ｇで正帯電性の球状白色粒子群であった。
【００５５】
「パネル基板の作製」
ＩＴＯ電極付きガラス製透明基板（７ｃｍ×７ｃｍ□）を準備し、一方の基板上に高さ５０μｍのリブを作り、四角形、格子状配置の隔壁を形成した。
隔壁の形成は次のように行った。感光性フィルムであるニチゴーモートン社製ドライフィルムフォトレジストＮＩＴ２５０をＩＴＯ付ガラス上にラミネートし、露光、現像により、所望とするライン３０μｍ、スペース３２０μｍ、ピッチ３５０μｍの隔壁を形成した。もう一方の基板には、ＩＴＯ電極付きガラス製透明基板（７ｃｍ×７ｃｍ□）を準備した。
【００５６】
＜実施例１＞
黒色表示媒体として、粒子群Ａに少量の粒子群Ｃを混ぜたもの（粒子群Ｃの混合割合は３重量％とした）を準備した。次に白色表示媒体として、粒子群Ｂに少量の粒子群Ｄを混ぜたもの（粒子群Ｄの混合割合は３重量％とした）を準備した。
準備した黒色表示媒体と白色表示媒体とをそれぞれ図６に示した表示媒体充填工程によって、隔壁が形成された一方の基板のセル内に連続して充填した。黒色表示媒体と白色表示媒体の充填配置量は同体積量ずつとし、２枚の基板を貼り合わせてできる基板間に対する双方の表示媒体が合わさった体積占有率が２５ｖｏｌ％となるように調製した。
【００５７】
次に、表示媒体がセル内に充填配置された基板にもう一方の基板を互いに重ね合わせ、基板周辺の外周部分をエポキシ系接着剤にて接着、シールして表示媒体を封入し、情報表示用パネルを作製した。
作製した情報表示用パネルを駆動装置に組み込み、駆動装置から基板上ＩＴＯ電極に電圧を付与することで白表示、黒表示の書き換えを行った。まず、２５０Ｖ電圧を印加して表示書き換えを１００回実施後、今度は電圧を徐々に上げていき次の表示書き換えが起こる電圧を駆動電圧として求めた。
【００５８】
＜実施例２＞
黒色表示媒体として、粒子群Ａに少量の粒子群Ｃを混ぜたもの（粒子群Ｃの混合割合は３０重量％とした）を準備し、白色表示媒体として、粒子群Ｂに少量の粒子群Ｄを混ぜたもの（粒子群Ｄの混合割合は３０重量％とした）を準備した以外は実施例１と同様の手順で情報表示用パネルを作製し、作製した情報表示用パネルを駆動装置に組み込み、駆動電圧を求めた。
【００５９】
＜実施例３＞
黒色表示媒体として、粒子群Ａに少量の粒子群Ｃを混ぜたもの（粒子群Ｃの混合割合は３０重量％とした）を準備し、白色表示媒体として、粒子群Ｂに少量の粒子群Ｄを混ぜたもの（粒子群Ｄの混合割合は３重量％とした）を準備した以外は実施例１と同様の手順で情報表示用パネルを作製し、作製した情報表示用パネルを駆動装置に組み込み、駆動電圧を求めた。
【００６０】
＜実施例４＞
黒色表示媒体として、粒子群Ａに少量の粒子群Ｃを混ぜたもの（粒子群Ｃの混合割合は３重量％とした）を準備し、白色表示媒体として、粒子群Ｂに少量の粒子群Ｄを混ぜたもの（粒子群Ｄの混合割合は３０重量％とした）を準備した以外は実施例１と同様の手順で情報表示用パネルを作製し、作製した情報表示用パネルを駆動装置に組み込み、駆動電圧を求めた。
【００６１】
＜比較例１＞
黒色表示媒体として、粒子群Ａに大量の粒子群Ｃを混ぜたもの（粒子群Ｃの混合割合は４０重量％とした）を準備し、白色表示媒体として、粒子群Ｂに大量の粒子群Ｄを混ぜたもの（粒子群Ｄの混合割合は４０重量％とした）を準備した以外は実施例１と同様の手順で情報表示用パネルを作製し、作製した情報表示用パネルを駆動装置に組み込み、駆動電圧を求めた。
【００６２】
＜比較例２＞
黒色表示媒体として、粒子群Ａに少量の粒子群Ｃを混ぜたもの（粒子群Ｃの混合割合は１重量％とした）を準備し、白色表示媒体として、粒子群Ｂに少量の粒子群Ｄを混ぜたもの（粒子群Ｄの混合割合は１重量％とした）を準備した以外は実施例１と同様の手順で情報表示用パネルを作製し、作製した情報表示用パネルを駆動装置に組み込み、駆動電圧を求めた。
【００６３】
以上の結果を表１に示す。
【００６４】
【表１】
2006309069.tif 000003
【００６５】
表１の結果から、黒色表示媒体中の高帯電表示媒体粒子の混合割合が、３〜３０重量％の範囲にあり、白色表示媒体中の高帯電表示媒体粒子の混合割合が、３〜３０重量％の範囲にある２色の表示媒体を用いた情報表示用パネルを表示駆動させた実施例１〜４では、駆動電圧が７０〜８５Ｖの範囲となり、低電圧での駆動が行えるが、黒色表示媒体中の高帯電表示媒体粒子の混合割合および白色表示媒体中の高帯電表示媒体粒子の混合割合が、３〜３０重量％の範囲にない２色の表示媒体を用いた情報表示用パネルを表示駆動させた比較例１、２では、駆動電圧が１２５〜１５０Ｖの範囲となってしまい、低電圧での駆動が行えなかったことがわかった。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明の情報表示用パネルは、ノートパソコン、ＰＤＡ、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、黒板等の掲示板、電卓、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、電子ＰＯＰ、電子棚札、電子値札、電子楽譜、ＲＦ−ＩＤ機器の表示部などに好適に用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の情報表示用パネルの一例の構成を示す図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の情報表示用パネルの他の例の構成を示す図である。
【図３】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の情報表示用パネルのさらに他の例の構成を示す図である。
【図４】本発明の情報表示用パネルにおける混合量の一例を説明するための図である。
【図５】本発明の情報表示用パネルにおける混合量の他の例を説明するための図である。
【図６】本発明の情報表示用パネルにおける表示媒体の充填方法の一例を説明するための図である。
【図７】本発明の情報表示用パネルにおける表示媒体の充填方法の他の例を説明するための図である。
【図８】本発明の製造方法の対象となる情報表示用パネルにおける隔壁の形状の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００６８】
１、２  基板
３  表示媒体
３Ｗ  白色表示媒体
３Ｂ  黒色表示媒体
４  隔壁
５、６  電極
１１    表示媒体帯電供給装置
１２  表示媒体担持ローラ
１３  静電潜像形成装置
１４  セル
１５  感光体ドラム
１６  搬送ベルト
１７  転写装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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