(57)【要約】【課題】資源の消費を有効に抑制でき、情報の消去のための特別の手段を不要にできる表示板を提供する。【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間の密閉空間内に、色および帯電特性の異なる二種類の情報表示媒体を封入するとともに、それらの情報表示媒体を、電界の形成下で移動させて、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２を、演壇上もしくは舞台上に設けられる表示板１の、少なくとも「題」の表示部５としてなる。【選択図】図１
2006098992.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空間内に、色および帯電特性の異なる二種類の情報表示媒体を封入するとともに、それらの情報表示媒体を電界の形成下で移動させて、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を、演壇上もしくは舞台上に設けられる表示板の、少なくとも「題」の表示部としてなる表示板。
【請求項２】
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に記載の表示板。
【請求項３】
二枚のそれぞれの基板の内側に、電極対をマトリックス状に配置したマトリックス電極を設けてなる請求項１もしくは２に記載の表示板。
【請求項４】
情報表示パネルを、演壇上もしくは舞台上の「主体」の表示部としてなる請求項１〜４のいずれかに記載の表示板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、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、粒子群等からなる情報表示媒体を、気体を分散媒として封入するとともに、それらの情報表示媒体を電界中で移動させて、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を表示部としてなる、表示情報の書き換えが可能な表示板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、演壇上で、講演、演説、研究発表等を行う場合の題目、主題等の他、舞台上で行われる演劇、演奏その他の演目としての題名、曲目等を含む「題」を、聴衆、観客、入場者等に広く知らしめるべく、演壇または舞台上に、その「題」を掲示する表示板を、起立姿勢で載置したり、吊下したり、取付け固定したりすることが従来から広く行われており、これがため、従来は、その「題」を手書きもしくは印刷した紙、プラスチックシート等を、表示板本体に固定もしくは固着することで、「題」の掲示を行うことが一般的であり、これらのことは寄席の高座等においても同様であった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかるに、「題」を記載した紙、プラスチックシート等を用いた従来の掲示によれば、役割りを果たした後のその紙等の表示紙を廃棄することによる資源の消費が余儀なくされるという問題があり、また、黒板、ホワイトボード等に「題」その他の所要の情報を書き込んで使用する場合は、使用を終えた後の情報の消去手段が別途必要になるとともに、情報の消去に伴う、周りの汚れ等が不可避になるという問題があった。
【０００４】
この発明は、従来技術が抱えるこのような問題を解決することを課題とするものであり、それの目的とするところは、資源の消費を有効に抑制する他、情報の消去のための特別の手段を必要とすることなく、従って、周囲が汚損されることもない表示板を提供するにある。
【０００５】
なおこの明細書で「表示板」というときは、上述したような各種用途のいずれかに使用されるものをいい、従って、たとえば、高座をも含む演壇もしくは舞台上の「主体」その他の表示部をも具えるものとすることもできる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る表示板は、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したガス封止空間、たとえば空気封止空間内に、色および帯電特性の異なる二種類の、粉流体、粒子群等からなる情報表示媒体を封入するとともに、それらの情報表示媒体を電界の形成下で移動させて、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を、演壇上もしくは舞台上に設けられる表示板の、少なくとも「題」の表示部としてなるものである。
【０００７】
ここで好ましくは、それぞれの基板をプラスチック材料製のたとえばシートもしくはフィルムとする。
【０００８】
なお、表示部の駆動は、たとえば、二枚のそれぞれの基板の内側に、電極対をマトリックス状に配置したマトリックス電極を設けることにより行うことが好ましい。
また好ましくは、情報表示パネルを、演壇上もしくは舞台上の「主体」、通常は自然人、団体等を表示する表示部ともする。
【０００９】
ところで、このような「題」表示部および「主体」表示部は、ともに同一の情報表示パネルによって構成し得ることはもちろんであるが、それらの表示部を別個独立の情報表示パネルによって構成することもできる。
【発明の効果】
【００１０】
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情報表示媒体を、気体を分散媒として封入し、それらの情報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表示させる、この種の可逆式の情報表示パネルそれ自体は、特開２００３−２４１２３５号公報、特開２００３−２４８２４５号公報、特開２００３−２４８２４９号公報等に開示されており、それらの情報表示パネルは、電極対間での電界の形成に基いて、たとえば、情報表示媒体としてのそれぞれの粒子同士のクーロン力、電極との電気影像力、分子間力、液架橋力、重力等によって、透明基板側に所要の、文字、図形、記号、画像その他を繰返し表示し、書き換えし、そして消去できる他、応答性が高く、単純な構造で安価であることに加えて大型化が容易で、しかも、表示の安定性および鮮明度にすぐれるとともに視野角が広いという特性を有する。
【００１１】
その上、この情報表示パネルの情報表示媒体は、電極への駆動電圧の印加を停止してなお、電気影像力等によって、表示情報を長期間にわたって維持できるという、すぐれた表示保存性を発揮できる利点も有する。
【００１２】
この発明に係る表示板は、可逆式の情報表示パネルのこのような特性を利用したものであり、これによれば、その情報表示パネルを、講演等に関連する情報、少なくとも「題」の書き込みおよび書き換え可能な表示部として用い、その「題」情報等についての掲示の役割を終えた後には、表示されている「題」情報等を、情報表示媒体の作為的な移動によって表示部から一旦消去し、次いで、同一の表示部に、次の講演等に関連する「題」情報等を書き込むことにより、その表示部を、情報表示媒体のすぐれた表示保存性の下で、少なくとも「題」についての可逆式の表示部とすることができる。
【００１３】
従ってここでは、可逆式の情報表示パネルを、たとえば、講演の演題を表示する表示部とし、表示の書き換えを、基板間での情報表示媒体の移動に基いて行うことにより、印刷等された表示紙を用いる従来技術に比し、資源の消費を有効に抑制することができ、また、黒板等を用いる従来技術に比して、特別の外部消去手段の準備を不要とするとともに、消去に伴う周辺汚損のおそれを十分に取り除くことができる。
【００１４】
なおここで、情報表示パネルのそれぞれの基板をプラスチック材料製のシート、フィルム等としたときは、そのパネル、ひいては、表示部を、十分軽量化するとともに、１００μｍ程度の厚みまで薄肉化することができる。
それ故に、表示板の全体を、単一の情報表示パネルにより構成したときはもちろん、複数枚の情報表示パネルの組立体により構成したときにも、表示板の全体を十分に軽量薄型化することができる。
【００１５】
またここで、二枚のそれぞれの基板の内側に、電極対をマトリックス状に配置したマトリックス電極を設けた場合には、特開２００３−２４８２４９号公報にもあるように、簡単にして安価な電極構造の下で、二色の情報表示媒体のそれぞれを、各画素域で所期した通りに移動させることができる。
しかも、この単純マトリックス電極によれば、ＴＦＴを用いることが不要であり、基板にＴＦＴを取付ける場合にその基板に要求される耐熱性を考慮することが不要となるので、基板として用いるプラスチック材料製シート等の材質の選択の自由度を大きく高めることができる。
【００１６】
なおこの場合は、透明基板側には、ＩＴＯなどの透明電極を配設することが必要となるも、他の基板側の電極は、透明であることは必須ではない。
【００１７】
このような表示板において、単一の情報表示パネルの一部または、複数枚の情報表示パネルのいずれか一枚を、たとえば、講演の「主体」を表示する表示部としたときは、講演についてのより具体的な認識等を可能とすることができる。
【００１８】
ところで、「題」表示部および「主体」表示部を、相互に個別の情報表示パネルにて構成するとともに、それぞれの情報表示パネル中の情報表示媒体の、二種類の色彩を相互に異なる組合わせとしたときは、それぞれの表示を相互に異なった色で行うことができ、表示板への掲示内容の視認性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１は、図示しない脚部の作用下で、たとえば演壇上に起立姿勢で載置する表示板を例示する正面図である。
【００２０】
この表示板１は、後に構造を詳述する一枚の情報表示パネルを表示板本体に取付けて構成し得ることはもちろんであるが、ここでは、図に破線で囲んで示すように、二枚の可逆式の情報表示パネル２，３を一枚の表示板本体４に、相互に整列させて取付けて表示板１を構成している。
【００２１】
そしてここでは、表面側を透明基板としてなり、情報の、所要に応じた書き込みおよび書き換えが可能な第１の情報表示パネル２を、「題」の一例としての演題の表示部５として機能させ、同様の第２の情報表示パネル３を、「主体」の一例としての講師の表示部６として、それぞれ機能させることとしている。
【００２２】
このような表示板１では、それぞれの表示パネル２，３への封入情報表示媒体の、二色の色彩の組合わせは、目視時のコントラストを大きくして視認性を高めるべく、濃暗色と淡明色との組合わせとすることが好適であるが、それらの表示パネル２，３のそれぞれで、組合わせる色彩を相互に相違させた場合には、表示板１の表示情報の視認性を一層高めることができる。
【００２３】
なおここで、図示のように、情報表示パネル２，３のそれぞれに文字情報を表示することとしたときは、それらの表示パネル２，３の電極をマトリックス電極とすることが、表示板コストの低減を図る上で好ましい。
【００２４】
なお、このような表示板１において、「題」の表示部５の、「演題」なる語の表示および、「主体」の表示部６の、「講師」なる語の表示の少なくとも一方について、変更の必要がないときは、それを印刷表示等の恒久表示とすることも可能であり、これによれば、少なくとも情報表示パネル２，３を、より小型のものとすることができる。
【００２５】
ところで図に示す表示板１では、「主体」の表示部６を、「題」の表示部５に並べて設けているも、この「主体」の表示部６は、表示板１から省くことも可能である。
また、図に示すところでは、二枚の情報表示パネル２，３のそれぞれからなる二つの表示部５，６のそれぞれに、「題」および「主体」のそれぞれを表示することとしているも、一枚の情報表示パネルを二つの表示部として機能させることもできる。
【００２６】
以上に述べたような表示板１に用いることができる、可逆式にして乾式の情報表示パネルは、図２もしくは３に要部を略線断面図で示すような基本構造を有するものとすることができる。
ここで図２（ａ）に示すパネルは、相互に対向して平行をなす基板１１，１２間の、たとえば空気を封じ込めた密閉空間内に、互いに帯電特性の異なる、図では白黒二色の、粒子群、粉流体等からなる二種類の情報表示媒体１３を封入することにより構成してなる。
また図２（ｂ）に示すパネルは、上述したところに加えて、基板１１，１２間に、隔壁１４を、たとえば格子状に設けることによって表示セルを画成したものである。
【００２７】
このような情報表示パネルでは、帯電特性が異なる情報表示媒体１３に電界を付与することにより、低電位に帯電した情報表示媒体１３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、高電位に帯電した情報表示媒体１３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るので、それらの情報表示媒体１３は、電界方向の変化に伴って往復運動して、透明の基板１２側に所要の情報を表示することができる。
【００２８】
従って、図２に示すところでは、白色粒子１３Ｗと黒色粒子１３Ｂとの二色の情報表示媒体１３を、基板１１，１２の外部から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、画素を単位として、白色粒子１３Ｗもしくは黒色粒子１３Ｂを観察者に視認させることで、透明基板１２にその表示を行うことができる。
【００２９】
図３（ａ）に示す情報表示パネルは、図２（ａ）について述べたところに加えて、それぞれの基板１１，１２の内面側にそれぞれの電極１５，１６を配設するとともに、少なくとも透明基板１２側の電極１６を透明電極としたものである。
そして図３（ｂ）に示すパネルは、図３（ａ）に示すパネルの基板１１，１２間に、隔壁１４を格子状その他に形成して表示セルを画成したものである。
なお、図２，３に示すこのようなパネルにおいて、白色粒子１３Ｗを白色粉流体に、そして黒色粒子１３Ｂを黒色粉流体に置き換えることもできる。
【００３０】
ここで、図３に示す情報表示パネルを、図２について上述したように作動させるための駆動装置は、たとえば、図４に、隔壁１４を有する場合について模式的に例示するように構成することができる。
なお、図４に示すところでは説明の都合上、３×３のマトリックスを示しているも、そのマトリックス数は、各電極の数を増減することで任意に選択できることはもちろんである。
【００３１】
図４（ａ），（ｂ）に示すところにおいて、ほぼ平行に配置した表示電極１６−１〜１６−３と、同じくほぼ平行に配置した対向電極１５−１〜１５−３とは、互いにほぼ直交した状態で、透明基板１２及び対向基板１１の内面側に設けられており、表示電極１６−１〜１６−３には、それぞれ連続して二個設けられたＳＷ１６−１−１とＳＷ１６−１−２；ＳＷ１６−２−１とＳＷ１６−２−２；ＳＷ１６−３−１とＳＷ１６−３−２；が各別に接続されている。
同様に、対向電極１５−１〜１５−３には、それぞれ連続して二個設けられたＳＷ１５−１−１とＳＷ１５−１−２；ＳＷ１５−２−１とＳＷ１５−２−２；Ｗ１５−３−１とＳＷ１５−３−２；が各別に接続されている。
【００３２】
ＳＷ１６−ｎ−１（ｎ＝１〜３）とＳＷ１５−ｎ−１（ｎ＝１〜３）とは、グラウンドへの接続と次段のＳＷへの接続とを切り換える役目を果たし、ＳＷ１６−ｎ−２（ｎ＝１〜３）とＳＷ１５−ｎ−２（ｎ＝１〜３）とは、高電圧発生回路１７への接続と低電圧発生回路１８への接続とを切り換える役目を果たす。これらＳＷの全体がマトリックスドライブ回路１９を構成する。
また、本例では、隔壁１４により互いを隔離して３×３個の情報表示素子を構成しているが、この隔壁１４は必須ではなく、省くこともできる。
【００３３】
上述した表示電極１６−１〜１６−３と対向電極１５−１〜１５−３とからなるマトリックス電極の動作は、表示したい情報に応じて、図示しないシーケンサの制御により各ＳＷの開閉を制御して、３×３個の情報表示素子を順に表示させることで行われる。この動作は従来から知られているものと同じである。
【００３４】
このような構成の駆動装置において、マトリックスドライブ回路１９は、表示情報データにより、マトリックス電極の各電極に、高電位ＶＨ、低電位ＶＬ及び中間電位ＶＯを随時付与する。ここで、高電位ＶＨと低電位ＶＬとの差は２００Ｖ以下の電圧でよい。
中間電位ＶＯはそれらの中間に設定され、通常はグラウンド電位であることが好ましいが、その近辺の一定電位でも、ＶＨとＶＬとの平均電位（ＶＨ＋ＶＬ）／２、あるいは高電位ＶＨ、低電位ＶＬと同調して変化する電位であってもよい。高電位及び低電位の印加は、直流あるいはそれに交流を重畳しても良い。
【００３５】
なお、図４においては、非駆動時の各電極を、メカニカルリレーからなるＳＷで切り換えてグラウンド電位に接続している場合を例示しているが、半導体素子を用いたＳＷによる切り換えでもよいし、あるいは、固定抵抗体を介してグラウンド電位に接続してもよい。
【００３６】
かかる駆動装置では、情報表示媒体に対して、一方の電極に高電位を付与し、他方の電極に低電位を付与する場合と、その逆に、一方の電極に低電位を付与し、他方の電極に高電位を付与する場合の選択で、図２に関連して述べたように白色および黒色のそれぞれの粒子１３Ｗ、１３Ｂを所要に応じて移動させて、所定の情報表示を行う。
【００３７】
ここで、マトリックス電極の駆動においては、各電極に一度高電位又は低電位を印加した後に、次の電圧印加まで各電極をフロート状態にしておくと、他の電極からの電界の影響により、電位が変動してしまい、表示が乱れる。そこでここでは、各電極に駆動電圧（高電位又は、低電位）が印加されていない場合には、各電極がインピーダンスでグラウンド等の中間電位ＶＯに接続されるようにマトリックスドライブ回路１９を設計している。
グラウンド等の中間電位ＶＯへの接続は１０ＭΩ以下、好ましくは１ＭΩ以下の低抵抗であることが好ましい。抵抗が大きすぎると、画像表示が乱れるので好ましくない。
【００３８】
以上のような情報表示パネルは、少なくとも一方が透明の対向する二枚の基板１１，１２間に、情報表示媒体１３を封入し、その情報表示媒体１３に電界を与えて、それを移動させて情報を表示する可逆性の表示パネルであり、ここでは、粒子または粉流体を情報表示媒体として使用し、その情報表示媒体１３を透明基板１２を介して視認させることで、白黒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。
【００３９】
また、情報表示媒体１３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、情報表示媒体１３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、情報表示媒体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。
【００４０】
なおここでは、情報表示媒体１３が情報を直接的に表示するので、情報表示媒体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、粒子径１〜２０μｍの粒子群等を画像表示媒体として用いることで、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。
【００４１】
かかる情報表示パネルを、表示板１の表示部５，６として用いる場合には、一枚の、または所要の複数枚の情報表示パネルで、情報表示媒体１３を、電界中で所要に応じて移動させて、予め定めた「題」情報等をそれの透明基板側に表示させることで、表示板１に所要の掲示機能を発揮させることができる。
このような表示板１は、情報表示媒体１３のすぐれた表示保存性の下で、電圧の印加を停止してなお、その情報を長期間にわたって維持することができるので、それを、従来の印刷物、ボード表示等になる表示板と全く同様に機能させることができる。
【００４２】
この一方で、表示板１がその掲示機能を発揮し終えた後は、表示部５，６の表示情報の全てを一旦消去して、それを元の表示部５，６とし、次いで、そこに次の所定の「題」情報等を改めて書き込むことで、同一の表示板１を、特別の情報消去手段等を用いることなく、多数回にわたって繰り返し使用することができる。
【００４３】
ところで、一旦書き込まれた「題」情報等が、比較的長時間にわたって、表示板１に継続表示される場合は、多くは黒色の情報表示媒体によって表示される文字部分および、白色の情報表示媒体によって表示される背景部分のそれぞれで、情報表示媒体の、基板等への付着固化が生じ易く、それの、電界に対する応答性が低下するうれいがあるので、「題」情報等の、上述したような書き換えに当っては、たとえば白黒の色彩関係を一回以上にわたって反転させて後、白色もしくは黒色等をもって、既存の表示情報の完全なる消去を行うことが、情報表示媒体の基板への付着残留を防止するとともに、その情報表示媒体の電界応答性を高める上で好ましく、このようにすることで、書き換え後の「題」情報等の表示の鮮明度を高めることができる。
【００４４】
ところで、情報表示パネルの基板１１，１２については、それらの少なくとも一方の基板１２はパネルの外側から情報表示媒体の色が確認できる透明基板であり、この基板１２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１１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。
【００４５】
基板の厚みは、２〜５０００μｍが好ましく、さらに５〜２０００μｍが好適である。薄すぎると、強度、基板間の間隔の均一性を保ちにくくなり、５０００μｍより厚いと、薄型の情報表示パネルとする場合に不都合がある。
【００４６】
また、必要に応じて設けられる電極１５，１６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。
【００４７】
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。
この場合、視認側基板１２に設ける表示電極１６は透明である必要があるが、背面側基板に設ける対向電極１５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。
【００４８】
なお、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。
背面側基板１１に設ける対向電極１５の材質や厚みになどは上述した視認側基板に設ける表示電極１６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。
【００４９】
そして、これもまた必要に応じて設けられる隔壁１４については、その形状は表示にかかわる情報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１０〜５００μｍ、好ましくは１０〜２００μｍ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１１，１２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。
【００５０】
これらのリブからなる隔壁１４により画成される表示セルは、図５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。
表示側から見える隔壁部分に相当する部分（表示セルの枠部の面積）はできるだけ小さくした方が良く、画像表示の鮮明さが増す。
【００５１】
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。
【００５２】
次に、情報表示用パネルに用いる情報表示媒体１３としての粉流体について説明する。
なお、この発明に用いる情報表示媒体としての粉流体の名称については、出願人が「電子粉流体（登録商標）」の権利を得ている。
【００５３】
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。
【００５４】
すなわち、ここにおける粉流体は、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、この発明に係る情報表示パネルは固体状物質を分散質とするものである。
【００５５】
ところで、この情報表示パネルは、少なくとも一方が透明の、対向する基板間に、情報表示媒体として、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。
【００５６】
次に、情報表示用パネルで用いる画像表示媒体１３としての粒子について説明する。
粒子は、その主成分となる樹脂に、必要に応じて荷電制御剤、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。
【００５７】
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。
【００５８】
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。
【００５９】
着色剤としては、以下に例示するような、有機または無機の各種、各色の顔料、染料が使用可能である。
黒色着色剤としては、カーボンブラック、酸化銅、二酸化マンガン、アニリンブラック、活性炭等がある。
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、インダスレンブルーＢＣ等がある。
【００６０】
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。
【００６１】
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。
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【００６４】
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。
【００６５】
また、情報表示媒体１３として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粉子の移動に支障をきたすようになる。
【００６６】
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。
【００６７】
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。
【００６８】
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。
【００６９】
情報表示媒体を構成する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情報表示媒体を構成する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、特に情報表示媒体を構成する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。
【００７０】
さらに、乾式の情報表示媒体を用いる、ここにおける情報表示パネルでは、基板間の情報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、更に好ましくは３５％ＲＨ以下とすることが重要である。
【００７１】
この空隙部分とは、図２（ａ）、（ｂ）〜図３（ａ）、（ｂ）において、対向する基板１１，１２に挟まれる部分から、電極１５，１６、情報表示媒体１３（粒子群あるいは粉流体）の占有部分、隔壁１４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、いわゆる情報表示媒体１３が接する気体部分を指すものとする。
【００７２】
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、情報表示媒体の充填、情報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。
【００７３】
ここでの情報表示用パネルにおける基板１１と基板１２との間隔は、情報表示媒体１３が移動できて、コントラストを維持できればよいが、通常１０〜５００μｍ、好ましくは１０〜２００μｍに調整される。
対向する基板間の空間における情報表示媒体１３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％を超える場合には情報表示媒体１３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。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
情報表示パネルの、二色の情報表示媒体の色彩の組み合わせは、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わせとすることができる。
また、この発明に係る表示板は、起立姿勢に自立させるのみならず、上方から吊下したり、所要の個所に取付け固定したりして使用に供することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】表示板の実施形態を脚部を省いて示す正面図である。
【図２】表示板の全体もしくは一部として用いることができる情報表示パネルの基本構造を概念的に例示する断面図である。
【図３】情報表示パネルの他の基本構造を概念的に例示する断面図である。
【図４】情報表示パネルの駆動装置を例示する図である。
【図５】隔壁により区画される表示セルの配置例を示す略線平面図である。
【符号の説明】
【００７６】
１  表示板
２，３  情報表示パネル
４  表示板本体
５  「題」表示部
６  「主体」表示部
１１，１２  基板
１３  情報表示媒体（粒子群または粉流体）
１３Ｗ  白色粒子
１３Ｂ  黒色粒子
１４  隔壁
１５，１６  電極
１７  高電圧発生回路
１８  低電圧発生回路
１９  マトリックスドライブ回路
【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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