(57)【要約】【課題】長期間に亘って情報表示を行った後、表示情報を書き換える場合においてもきれいに書き換えることができる情報表示パネル、言い換えれば、消去したい表示情報をきれいに消去でき、新たに表示したい情報を鮮明に表示することができる情報表示パネルを提供する。【解決手段】相互に対向する、少なくとも一方が透明な二枚の基板１、２間の密閉気中空間内に、色および帯電特性が異なり、共に平均粒子径が３μｍ〜１０μｍの範囲にある二種類の表示用有色粒子から構成される表示媒体３を封入するとともに、それらの表示用有色粒子を基板表面に形成させた電荷が作り出す電界で移動させて、透明基板側に所要の情報を表示させる可逆式の情報表示パネルであって、情報表示パネルの総厚さを１０μｍ以上で１ｍｍ未満とする。【選択図】図１
2006259706.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相互に対向する、少なくとも一方が透明な二枚の基板間の密閉気中空間内に、色および帯電特性が異なり、共に平均粒子径が３μｍ〜１０μｍの範囲にある二種類の表示用有色粒子からそれぞれ構成される表示媒体を封入するとともに、それらの表示用有色粒子を基板表面に形成させた電荷が作り出す電界で移動させて、透明基板側に所要の情報を表示させる可逆式の情報表示パネルであって、情報表示パネルの総厚さが１０μｍ以上で１ｍｍ未満であることを特徴とする可逆式情報表示パネル。
【請求項２】
前記二枚の基板の少なくとも一方の厚さが０．４ｍｍ以下であって、かつ、二枚の基板が対向して作り出す基板間の間隔が０．１ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の可逆式情報表示パネル。
【請求項３】
それぞれの基板をプラスチック材料製としてなる請求項１または２に記載の可逆式情報表示パネル。
【請求項４】
表示媒体として、表示用有色粒子から構成される粒子群または表示用有色粒子から構成される粉流体を用いたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の可逆式情報表示パネル。
【請求項５】
表示媒体を封入する少なくとも一方が透明な二枚の基板間の密閉気中空間が、隔壁で仕切られた複数のセル構造をなしていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の可逆式情報表示パネル。
【請求項６】
少なくとも一方が透明な二枚の基板間の密閉気中空間内に封入する表示媒体として、色と帯電特性の異なる二種類の表示用有色粒子を内包したマイクロカプセル型表示媒体を用いたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の可逆式情報表示パネル。
【請求項７】
表示媒体を封入する少なくとも一方が透明な二枚の基板間の密閉気中空間において、表示用有色粒子が接する基板内面に導電性部材を配置した構造をなしていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の可逆式情報表示パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、相互に対向する、少なくとも一方が透明な二枚の基板間の密閉空間内に色および帯電特性の異なる二種類の粉流体、粒子群等からなる表示媒体を、気体を分散媒として封入するとともに、それらの表示媒体を基板表面に形成させた電荷が作り出す電界で移動させて、透明基板側に所要の、文字、図形、記号、画像等の各種の情報を表示させる、可逆式にして乾式の情報表示パネルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の一般的な情報表示は紙等の上に鉛筆やペン等を用いたり、プリンターやコピー機を用いたりして、現像剤等（トナー）やインク等を固着させる方法を用いて行われている。
一旦情報表示された紙等については、未だ情報表示されていない裏面にも情報表示する場合を除けば、それを再使用することはできなかった。上記問題を解決するものとして、少なくとも一方が透明の二枚の基板間の空間内に、色および帯電特性の異なる二種類の表示用有色粒子を表示媒体（粒子群または粉流体）として封入し、それらの表示媒体を電界中で移動させて透明基板側に所要の情報を、基板上の静電潜像等の電荷の形成に基づいて表示させる情報表示パネルの提案がなされている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−３４１１２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述した情報表示パネルであっても長期間に亘って情報表示を行った後、表示情報を書き換えようとしてもきれいに書き換わらない（透明基板側に鮮明な情報表示ができなかったり、きれいに消去できなかったりする）問題があった。
【０００４】
本発明は上述した問題点を解消して、長期間に亘って情報表示を行った後、表示情報を書き換える場合においてもきれいに書き換えることができる可逆式情報表示パネル、言い換えれば、消去したい表示情報をきれいに消去でき、新たに表示したい情報を鮮明に表示することができる可逆式情報表示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】
【０００５】
本発明の可逆式情報表示パネルは、相互に対向する、少なくとも一方が透明な二枚の平行な基板間の密閉空間内（たとえば空気封止空間内）に、色および帯電特性が異なり、共に平均粒子径が３μｍ〜１０μｍの範囲にある二種類の表示用有色粒子からそれぞれ構成される表示媒体（表示媒体移動の阻害となる他の粒子、例えば磁性粒子は含まない）を封入するとともに、それらの表示媒体を基板表面に形成させた電荷が作り出す電界で移動させて、透明基板側に所要の情報を表示させる、可逆式にして乾式の情報表示パネルにおいて、情報表示パネルの総厚さを１０μｍ以上で１ｍｍ未満のものとすることを特徴とするものである。
【０００６】
ここで好ましくは、前記二枚の基板の少なくとも一方の厚さが０．４ｍｍ以下であって、かつ、二枚の基板が対向して作り出す基板間の間隔が０．１ｍｍ以下となるように可逆式情報表示パネルを構成する。また好ましくは、それぞれの基板をプラスチック材料製とする。そしてまた、表示媒体として、表示用有色粒子から構成される粒子群または表示用有色粒子から構成される粉流体を用いることが好ましい。さらにまた、表示媒体を封入する少なくとも一方が透明な二枚の基板間の密閉気中空間が、隔壁で仕切られた複数のセル構造をなしていること、少なくとも一方が透明な二枚の基板間の密閉気中空間内に封入する表示媒体として、色と帯電特性の異なる二種類の表示用有色粒子を内包したマイクロカプセル型表示媒体を用いたこと、表示媒体を封入する少なくとも一方が透明な二枚の基板間の密閉気中空間において、表示用有色粒子が接する基板内面に導電性部材を配置した構造をなしていること、が好ましい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の可逆式情報表示パネルによれば、相互に対向する、少なくとも一方が透明な二枚の平行な基板間の密閉空間内に、色および帯電特性が異なり、共に平均粒子径が３μｍ〜１０μｍの範囲にある二種類の表示用有色粒子からそれぞれ構成される表示媒体を封入するとともに、それらの表示媒体を基板表面に形成させた電荷が作り出す電界で移動させて、透明基板側に所要の情報を表示させる、可逆式にして乾式の情報表示パネルにおいて、情報表示パネルの総厚さを１０μｍ以上で１ｍｍ未満のものとしたので、長期間に亘って情報表示を行った後、表示情報を書き換えようとする場合でもきれいに書き換えることができる。これについて明確に説明することはできないが、基板表面に付与された電荷が形成する電界の力が不十分であると基板間の表示用有色粒子が移動できなくなること、二種類の表示用有色粒子以外の粒子（例えば磁性粒子のように比重が大きな粒子を指し、表示用有色粒子とともに表示媒体を構成する流動化剤粒子は除く）を含むと基板間の表示用有色粒子が移動できなくなること、電界を形成する電荷が基板の外側に付与されることとを合わせて考えると、基板の厚さ、基板間の間隔の合計であるパネルの総厚さが厚い場合に電界の力が不十分となることが大きく影響していると考えられる。なお、総厚さを１０μｍ以上としたのは、現時点で製造可能な厚さを考えたためである。
【０００８】
本発明の可逆式情報表示パネルにおいては、二種類の表示用有色粒子以外の粒子（例えば磁性粒子）は基板間に封入せず、情報表示パネルの総厚さを１ｍｍ未満とし、好ましくは二枚の基板の少なくとも一方の厚さが０．４ｍｍ以下であって、かつ、二枚の基板が対向して作り出す基板間の間隔が０．１ｍｍ以下であるものとしたのでこれまでの可逆式情報表示パネルが抱えていた上記問題が解消され、基板上に電荷を形成できる電荷形成手段（たとえば感光体によって静電潜像として電荷を形成する手段やイオンフローによって電荷を形成する手段）を用いれば表示情報の書き換えを確実に行える。従って、本発明の可逆式の情報表示パネルによれば、一旦表示した情報を確実に消去した後、さらに新しい情報を表示することを何度でも行えるので、用紙に所定の印刷等を施すことが不要となり、コストおよびそのための作業工数を大きく抑制することができるとともに資源の消費を十分に防止することができる。
【０００９】
ところで、上述したような可逆式情報表示パネルにおいて、それぞれの基板をプラスチック材料製とすることは、そのパネルを十分に薄肉化し、また軽量化することができるだけでなく、本発明の目的とする長期間表示した情報を確実に消去したり、その後さらに新しい情報を鮮明に表示したりする場合にも有効な方法となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本発明の可逆式情報表示パネルにおける構造の一例を示す図である。図１（ａ）に示す可逆式情報表示パネルは、相互に対向して平行をなす二枚の基板１、２間の、たとえば空気を封じ込めた密閉空間内に、互いに帯電特性が異なる、図では白黒二色の表示用有色粒子からそれぞれ構成される二種類の表示媒体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、２間に封入することにより構成してなる。なお、図１（ｂ）に示す例では、図１（ａ）に示す例に加えて、基板１、２との間に例えば格子状に隔壁４を設けセルを形成している。また、図１（ｂ）において、手前にある隔壁は省略している。さらに、図１（ｃ）に示す例では、透明なカプセル７内に上述した表示用有色粒子３Ｗａ、３Ｂａを封入し、隔壁を設けずに複数のカプセル７をカプセル型表示媒体として基板１、２間の密閉気中空間に配置して可逆式情報表示パネルを構成している。
【００１１】
また、図２（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本発明の可逆式情報表示パネルにおける構造の他の例を示す図である。図２（ａ）〜（ｃ）に示す可逆式情報表示パネルは、図１（ａ）〜（ｃ）について述べたところに加えて、それぞれの基板１、２の内面側に導電性部材５、６を配設するとともに、少なくとも透明基板２側の導電性部材６を透明導電性部材としたものである。
【００１２】
このような可逆式情報表示パネルは、帯電特性が異なる二種類の表示用有色粒子から構成される表示媒体３に電界を付与することにより、低電位に帯電した表示用有色粒子が、クーロン力等によって高電位の電界方向に向かって引き寄せられる一方、高電位に帯電した表示用有色粒子が低電位の電界方向に向かって引き寄せられることになり、それらの表示用有色粒子は、電界方向の変化に伴って移動方向を変えるので、透明の基板２側に所要の情報を表示することができる。
【００１３】
従って、図１（ａ）〜（ｃ）及び図２（ａ）〜（ｃ）に示すところでは、表示用白色粒子３Ｗａからなる粒子群で構成される白色表示媒体３Ｗと表示用黒色粒子３Ｂａからなる粒子群で構成される黒色表示媒体３Ｂとのそれぞれ二色の表示媒体３を、基板１、２の外部に付与される静電潜像等の電荷によって形成される電界に応じて、それらの両基板間で垂直に移動させて、静電潜像等の電荷存在領域に対応して、白色表示媒体３Ｗもしくは黒色表示媒体Ｂを観察者に視認させることで、透明基板２にその表示を行うことができる。
【００１４】
なお、図１（ａ）〜（ｃ）及び図２（ａ）〜（ｃ）に示すこのようなパネルにおいて、白色表示媒体３Ｗを表示用白色粒子３Ｗａからなる粉流体で構成し、黒色表示媒体３Ｂを表示用黒色粒子３Ｂａからなる粉流体で構成することもできる。また、可逆式情報表示パネルの、二色の表示用有色粒子の色彩の組み合せは、先に述べたような、白色と黒色等のみならず、実現可能な各種の色彩の任意の組み合せとすることができる。
【００１５】
以上のような可逆式情報表示パネルは、少なくとも一方が透明の対向する二枚の基板１、２間の密閉空間内に、表示媒体３を封入し、その表示媒体３に電界を与えて、それを移動させて情報を表示する可逆式の表示パネルであり、ここでは、粒子群または粉流体を表示媒体３として使用したり、カプセル７を表示媒体３として使用したりして、その表示用有色粒子（３Ｂａ、３Ｗａ）を透明基板２を介して視認させることで、白黒等の大きなコントラストの下で、広い視野角を確保することができる。また、情報（表示内容）を書き換える、すなわち、表示用有色粒子（３Ｂａ、３Ｗａ）を移動させる時だけ電界を働かせ、移動後は、電界の作用なしにも、表示用有色粒子（３Ｂａ、３Ｗａ）は、一旦移動した位置に留まるので表示情報を長期間にわたって保持させることができる。この一方で、情報を書き換えたい時には、再び電界を働かせることで、表示用有色粒子（３Ｂａ、３Ｗａ）が再度移動して別の情報を表示することになるので、情報の書換えを可逆的に行うことができる。
【００１６】
なおここでは、表示用有色粒子（３Ｂａ、３Ｗａ）が情報を直接的に表示するので、表示用有色粒子のサイズが情報の鮮明さを決めることになる。そこでここでは、好ましくは、平均粒子径３〜１０μｍの表示用有色粒子を用いて構成した粒子群を表示媒体としたり、表示用有色粒子を粉流体となるように調整して表示媒体としたりすることで、鮮明な情報の表示を担保して、繊細で緻密な情報の表示を可能とする。
【００１７】
次に、上述した構成の本発明の可逆式情報表示パネルにおける情報表示、情報書き換え、情報消去の例について説明する。
【００１８】
図３は本発明の可逆式情報表示パネルにおける情報表示の一例を説明するための図である。本発明の可逆式情報表示パネルでは、図３に一例を示すように、対向する基板１、２間に表示媒体３を封入した可逆式情報表示パネルの透明基板２側外部表面に、何らかの静電荷形成手段１１で電荷が付与されることにより静電場が形成される。その静電場にしたがって、正極性に帯電した基板部位に向かっては負極性に帯電した表示用有色粒子がクーロン力等によって引き寄せられ、また、負極性に帯電した基板部位に向かっては正極性に帯電した表示媒体用粒子がクーロン力等によって引き寄せられ、それら表示媒体用粒子が透明基板２の内表面に引き寄せられて静電付着することにより、画像などの情報表示がなされる。
【００１９】
なお、この静電潜像の形成は、電子写真感光体を用い通常の電子写真システムで行われる静電潜像を本発明の可逆式情報表示パネル上に転写形成する、あるいは、イオンフローにより静電潜像を直接形成する等の方法でも行うことができる。透明基板２の内表面に引き寄せられて静電付着した表示用有色粒子は、図３に一例を示すように、静電場がなくなってもそのまま付着しているので、表示情報がそのまま保持（メモリー）される。図３では、正帯電の表示用白色粒子３Ｗａと負帯電の表示用黒色粒子３Ｂａを例示している。
【００２０】
図４は本発明の可逆式情報表示パネルにおける情報書き換えの一例を説明するための図である。一度情報が表示されたパネルをそのままの状態で、図４に一例を示すように、表示用パネルの透明基板２側外部表面に新たな電荷形成手段１１で電荷が付与されることにより新たな静電場が形成される。その新たに形成された静電場にしたがって、再び表示用有色粒子の移動が起こり、正極性に帯電した基板部位に向かっては負極性に帯電した表示用有色粒子がクーロン力等によって引き寄せられ、また、負極性に帯電した基板部位に向かっては正極性に帯電した表示用有色粒子がクーロン力等によって引き寄せられ、それら表示用有色粒子が透明基板１の内表面に引き寄せられて静電付着することにより、画像などの情報表示が書き換えられる。図４では、正帯電の表示用白色粒子３Ｗａと負帯電の表示用黒色粒子３Ｂａを例示している。
【００２１】
図５は本発明の可逆式情報表示パネルにおける表示情報消去の一例を説明するための図である。図５に一例を示すように、表示用パネルの基板１、２のそれぞれの外面に電荷形成手段１２、１３を配置して、例えば基板１、２に交番電圧を印加する。これにより、可逆式情報表示パネルの基板１、２の外面に電荷を供給することによって、画像などの情報を消去することができる。
【００２２】
以下、本発明の可逆式情報表示パネルを構成する各部材について説明する。
【００２３】
情報表示パネルに可とう性を持たせる場合には、それぞれの基板１、２をプラスチック材料製とすることが好ましい。ところで、情報表示パネルの基板１、２については、それらの少なくとも一方の基板２はパネルの外側から表示媒体の色が確認できる透明基板であり、この基板２は、可視光の透過率が高くかつ耐熱性の良い材料で構成することが好適である。なお、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、アクリル樹脂などのポリマーシートや、金属シートのように可撓性のあるもの、および、ガラス、石英などの可撓性のない無機シートが挙げられる。
【００２４】
基板の厚みは、２〜４００μｍが好ましく、さらに５〜３００μｍ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、４００μｍより厚いと、パネル基板の外側に付与される電荷が形成する電界では基板間の表示媒体を構成する表示用有色粒子が移動できなくなるという不都合がある。
【００２５】
また、必要に応じて基板に設けられる導電性部材５、６の構成材料としては、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、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。導電性部材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。この場合、視認側基板２に設ける導電性部材６は透明である必要があるが、背面側基板に設ける導電性部材５は透明である必要がない。いずれの場合もパターン形成可能であり、導電性である上記材料を好適に用いることができる。
【００２６】
なお、導電性部材の厚みは、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。背面側基板１に設ける導電性部材５の材質や厚みになどは上述した視認側基板に設ける導電性部材６と同様であるが、透明である必要はない。
【００２７】
表示媒体を充填するセルを形成するとともに基板間の間隔を確保するために必要に応じて設ける隔壁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により適宜最適に設定されるので、一概には特定することができないが、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。
【００２８】
これらのリブからなる隔壁４により形成されるセルは、図６に略線平面図で示すごとく、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、表示状態の鮮明さが増す。
【００２９】
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に係る情報表示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。
【００３０】
次に、情報表示パネルで用いる表示媒体３を構成する表示用有色粒子（以下、粒子ともいう）について説明する。表示用有色粒子はそれだけで粒子群を形成して表示媒体としたり、他の粒子と合わせた粒子群を形成して表示媒体としたり、後述する粉流体となるように調整して表示媒体としたりすることができるが、本発明では少なくとも磁性粒子とともに構成される表示媒体とはしない。また、表示用有色粒子をカプセルに収納したカプセル型表示媒体とすることもできる。粒子は、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。
【００３１】
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、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、スチレンアクリル樹脂、ポリオレフィン、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、ポリスルフォン、ポリエーテル、ポリアミド等が挙げられ、二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。
【００３２】
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、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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
また、表示媒体３を構成する表示用有色粒子は平均粒子径ｄ（０．５）が、３〜１０μｍ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用有色粒子の移動に支障をきたすようになる。
【００４１】
更にここでは、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、均一な粒子移動が可能となる。
【００４２】
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。
【００４３】
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、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。
【００４４】
次に、情報表示パネルに用いる表示媒体３として例えば用いる粉流体について説明する。
なお、この発明に表示媒体として例えば用いる粉流体の名称については、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。
【００４５】
ここでの「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。そこでここでは、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。
【００４６】
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、この発明に係る可逆式情報表示パネルで固体状物質を分散質とするものである。
【００４７】
この発明に係る可逆式情報表示パネルは、少なくとも一方が透明な、対向する基板間に、表示媒体として、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。この粉流体は、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。その粉流体は、特にエアロゾル状態とすることができ、この発明に係る可逆式情報表示パネルでは、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で用いられる。
【００４８】
表示用有色粒子の帯電量は当然その測定条件に依存するが、情報表示パネルにおける表示用有色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、特に表示用有色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。
【００４９】
さらに、粒子群や粉流体のような表示媒体を気中空間で駆動させる乾式の情報表示パネルに用いる場合は、パネル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、表示の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。
【００５０】
この空隙部分とは、図１（ａ）〜（ｃ）及び図２（ａ）〜（ｃ）において、対向する基板１、２に挟まれる部分から、導電性部材５、６（導電性部材を設けた場合）、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）、情報表示パネルのシール部分を除いた、いわゆる表示媒体３が接する気体部分を指すものとする。
【００５１】
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、情報表示パネルの貼り合せ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。
【００５２】
ここでの情報表示用パネルにおける基板１と基板２との間隔は、表示媒体３の場合には、表示用有色粒子が移動できて、コントラストを維持できればよく、カプセル型表示媒体７の場合には、このカプセル型表示媒体７が配置できればよく、通常１０〜１００μｍ、好ましくは１０〜５０μｍに調整される。
対向する基板間の空間における表示媒体３（粒子群又は粉流体）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用粒子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。
対向する基板間の空間に配置するカプセル型表示媒体に封入する表示用有色粒子のカプセル内での体積占有率は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用有色粒子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。
【実施例】
【００５３】
以下、本発明例、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。なお、実施例および比較例の情報表示パネルは、下記の方法にて作製したものを、下記の基準に従い、評価した。
【００５４】
「表示媒体」
実施例、比較例では表示媒体として、それぞれ帯電特性の異なる表示用白色粒子および表示用黒色粒子から構成される粒子群（粒子群Ａ、粒子群Ｂ）を用いた。
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、略球状で負帯電性の黒色粒子群であった。
【００５５】
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で正帯電性の球状白色粒子群であり、これを粒子群Ｂとした。
【００５６】
「情報表示パネルの作製」
実施例１〜４で用いた情報表示パネルの一方の隔壁付き基板を以下のように作製した。まず、Ａ４サイズのＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）基板（厚さ０．３ｍｍ）を準備し、基板上に各種高さのリブを作り、ストライプ状の隔壁を形成した。リブ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ＰＥＴ基板上に所望の高さ（厚さ）にラミネートし、露光、現像により、所望とする高さで、ライン３０μｍ、ピッチ３５０μｍのストライプ状隔壁を形成した。また、比較例１で用いた従来の情報表示パネルの一方の隔壁付き基板は、Ａ４サイズのガラス基板（厚さ０．７ｍｍ）を準備し、基板上に上述したリブ形成方法と同様にしてリブを作り、ストライプ状の隔壁を形成して作製した。比較例２で用いた情報表示パネルの一方の隔壁付き基板は、Ａ４サイズのガラス基板（厚さ０．５ｍｍ）を準備し、基板上に上述したリブ形成方法と同様にしてリブを作り、ストライプ状の隔壁を形成して作製した。
【００５７】
次に、光学的反射率と帯電特性の異なる２種類の粒子群（粒子群Ａ、粒子群Ｂ）を隔壁で形成されたセル内に充填した。まず、粒子群Ａを第１の粒子群として隔壁を形成した基板の上に設置した散布用ノズルから散布してセル内に充填した。続いて、粒子群Ｂを第２の粒子群として、上記と同様にして基板上のセル内（すでに粒子群Ａが充填されている）に粒子群Ａに重ねて充填した。粒子群Ａと粒子群Ｂ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粒子群が合わさった体積占有率が２５ｖｏｌ％となるように調整した。次に、粒子群がセル内に充填配置された基板に設けた隔壁頂上にエポキシ系接着剤を塗布し、もう一方の基板を重ねて貼り合せ、さらに基板周辺の外周部分をエポキシ系接着剤にて接着、シールして粒子群を封入し、情報表示パネルを作製した。
【００５８】
「表示機能の評価」
電子写真用の感光体ドラムに静電潜像（パターン１）を作製し、この感光体ドラムを回転させながら、この感光体ドラムの下を、情報表示パネルの透明基板側表面が感光体ドラム側を向くようにして移動させることにより、パターン１の情報表示を行った。このパターン１が情報表示された状態のままパネルを室内（温度１０〜３０℃、湿度１０〜８０％ＲＨの日間変動がある）に１０日間放置した後、今度は、電子写真用の感光体ドラムに静電潜像（パターン２）を作製し、この感光体ドラムを回転させながら、この感光体ドラムの下を、パターン１が表示された情報表示パネルの透明基板側表面が感光体ドラム側を向くようにして移動させることにより、パターン２の情報表示による書き換えを行った。表示機能の評価は、表示情報の書き換え後（パターン１→パターン２）の表示状態（パターン１画像の画像残りの有無およびパターン２の表示状態）について、目視観察することで行った。
【００５９】
＜実施例１＞
上記「情報表示パネルの作製」にて述べた方法で隔壁高さを５０μｍに作製した表示面側基板に対して、厚さが０．３ｍｍのＰＥＴ製基板を貼り合わせて作製した情報表示パネルを用いて、上記「表示機能の評価」を行った。結果を表１に示す。
【００６０】
＜実施例２＞
上記「情報表示パネルの作製」にて述べた方法で隔壁高さを１００μｍに作製した表示面側基板に対して、厚さが０．５ｍｍのガラス製基板を貼り合わせて作製した情報表示パネルを用いて、上記「表示機能の評価」を行った。結果を表１に示す。
【００６１】
＜実施例３＞
上記「情報表示パネルの作製」にて述べた方法で隔壁高さを３０μｍに作製した表示面側基板に対して、厚さが０．３ｍｍのＰＥＴ製基板を貼り合わせて作製した情報表示パネルを用いて、上記「表示機能の評価」を行った。結果を表１に示す。
【００６２】
＜実施例４＞
上記「情報表示パネルの作製」にて述べた方法で隔壁高さを１５０μｍに作製した表示面側基板に対して、厚さが０．５ｍｍのガラス基板を貼り合わせて作製した情報表示パネルを用いて、上記「表示機能の評価」を行った。結果を表１に示す。
【００６３】
＜比較例１＞
上記「情報表示パネルの作製」にて述べた方法で隔壁高さを１５０μｍに作製した表示面側基板に対して、厚さが０．３ｍｍのＰＥＴ製基板を貼り合わせて作製した情報表示パネルを用いて、上記「表示機能の評価」を行った。結果を表１に示す。
【００６４】
＜比較例２＞
上記「情報表示パネルの作製」にて述べた方法で隔壁高さを５０μｍに作製した表示面側基板に対して、厚さが０．５ｍｍのガラス製基板を貼り合わせて作製した情報表示パネルを用いて、上記「表示機能の評価」を行った。結果を表１に示す。
【００６５】
【表１】
2006259706.tif 000003
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明の可逆式情報表示パネルは、相互に対向する、少なくとも一方が透明な二枚の基板間の密閉空間内に、色および帯電特性の異なる二種類の表示用有色粒子でそれぞれ構成する表示媒体（粉流体、粒子群等）を、気体を分散媒として封入するとともに、それらの表示媒体を基板表面に形成させた電荷が作り出す電界で移動させて、透明基板側に所要の、文字、図形、記号、画像等の各種の情報を表示させる、可逆式の情報表示パネルにおいて、あるいは相互に対向する、少なくとも一方が透明な二枚の基板間に配置するカプセル内に、色および帯電特性の異なる二種類の表示用有色粒子でそれぞれ構成するカプセル型表示媒体を封入するとともに、カプセル型表示媒体内の表示用有色粒子を基板表面に形成させた電荷が作り出す電界で移動させて、透明基板側に所要の、文字、図形、記号、画像等の各種の情報を表示させる、可逆式の情報表示パネルにおいて、長期間に亘って情報表示を行った後、表示情報を書き換える場合においてもきれいに書き換えることができ、言い換えれば、消去したい表示情報をきれいに消去でき、新たに表示したい情報を鮮明に表示することが望まれる用途に好適に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本発明の可逆式情報表示パネルにおける構造の一例を示す図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本発明の可逆式情報表示パネルにおける構造の他の例を示す図である。
【図３】本発明の可逆式情報表示パネルにおける情報表示の一例を説明するための図である。
【図４】本発明の可逆式情報表示パネルにおける表示情報書き換えの一例を説明するための図である。
【図５】本発明の可逆式情報表示パネルにおける表示情報消去の一例を説明するための図である。
【図６】隔壁により区画されるセルの配置例を示す略線平面図である。
【符号の説明】
【００６８】
１  基板
２  基板
３  表示媒体（粒子群または粉流体）
３Ｗ  白色表示媒体
３Ｂ  黒色表示媒体
３Ｗａ  表示用白色粒子
３Ｂａ  表示用黒色粒子
４  隔壁
５、６  導電性部材
１１  電荷形成手段
１２  電荷形成手段
１３  電荷形成手段
【図１】
2006259706.tif 000004
【図２】
2006259706.tif 000005
【図３】
2006259706.tif 000006
【図４】
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【図５】
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【図６】
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