(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
反射型表示装置であって、
白及び黒を表示する反射型表示層と、
前記反射型表示層の画素電極のパターンに対応する画素パターンを有するカラーフィルタとを備え、
前記カラーフィルタの各画素は、着色画素として、第１の色を示す第１のサブ画素と、前記第１の色とは異なる色の第２の色を示す第２のサブ画素のみを含み、
前記カラーフィルタである第１のカラーフィルタは、
前記第１の色は、その色相角度が０度以上６０度以下の範囲にある赤系の色であり、
前記第２の色は、その色相角度が、前記第１の色の色相角度から６０度以上１５０度以下動いた範囲にある黄緑系の色である、
反射型表示装置。
【請求項２】
前記カラーフィルタの各画素は、透明な第３のサブ画素を更に含む、請求項１に記載の反射型表示装置。
【請求項３】
前記カラーフィルタとして、第２のカラーフィルタをさらに備え、
前記第２のカラーフィルタにおいて、前記第１の色は、色相角度が−３０度以上４５度以下の範囲にある赤系の色であり、前記第２の色は、その色相角度が、前記第１の色の色相角度から２１０度以上３００度以下動いた範囲にある青系の色であり、
前記反射型表示層上において、前記第１のカラーフィルタと前記第２のカラーフィルタが別々の表示エリアに設けられている、請求項１または２に記載の反射型表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラーフィルタを備える反射型表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディスプレイのカラー化に関し、カラーフィルタを用いる手法が一般的に使われている。透過型液晶用カラーフィルタの場合、ブラックマトリクスという格子状の枠が形成され、枠の中にそれぞれ赤（Ｒ）緑（Ｇ）青（Ｂ）を配列しているものが多い。この場合、バックライト型表示装置において、光を背面からカラーフィルタに通過させてカラー画像を映し出す。そのため、例えば赤い表示を写したい場合はＲ画素のエリアの光を通過させ、その他の画素のエリアの光を遮断すればよい。また、通過光量を調整する事で、明るい表示から暗い表示まで表現する事が出来る。また、自発光型表示装置の場合は着色部が光り、加える電圧で光量を調整出来る。【０００３】
それに対して、反射型表示装置の場合、外からの光を反射して画像を表示するため、カラーフィルタにブラックマトリクスを用いると反射光が低減し、カラー表示が不鮮明になる欠点がある。そのため、ブラックマトリクスを設けることなくカラーフィルタを形成する事が好ましい。【０００４】
例えば、電気泳動式表示装置では、構造上、白黒表示を主とする２色表示が主流であるが、電気泳動表示層上に、各画素が赤、緑、青の３原色のサブ画素からなるカラーフィルタを設けて多色表示する表示装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。【０００５】
一方、多色表示と言っても、フルカラーではなく、人の目を引く鮮やかな色の表示があれば十分な用途が存在する。このような用途に、赤、緑、青のカラーの反射型表示装置を用いると、カラー表示がくすみ、また明るい白の表示が困難であるという問題がある。【０００６】
また、赤、青、緑の３色のカラーフィルタを用いた場合、３色同時に表示した際、色の加法混合により無彩色になり白が表示される。そのため、３色の色相と彩度のバランスをとる必要がある。この事は、２色のカラーフィルタにも言えることであり、例えば赤とシアンの２色によって白の表示を行う場合は、赤とシアンの、色相と彩度のバランスを取る必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−１６１９６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、明るく鮮やかなカラー表示が出来る反射型表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１の発明は、白及び黒を表示する反射型表示層と、反射型表示層の画素電極のパターンに対応する画素パターンを有するカラーフィルタとを備え、カラーフィルタの各画素は、着色画素として、第１の色を示す第１のサブ画素と、第１の色とは異なる色の第２の色を示す第２のサブ画素のみを含み、カラーフィルタである第１のカラーフィルタは、第１の色は、その色相角度が０度以上６０度以下の範囲にある赤系の色であり、第２の色は、その色相角度が、前記第１の色の色相角度から６０度以上１５０度以下動いた範囲にある黄緑系の色である、反射型表示装置である。
【００１１】
また、カラーフィルタの各画素は、透明な第３のサブ画素を更に含む反射型表示装置である。
【００１４】
また、カラーフィルタとして、第２のカラーフィルタをさらに備え、第２のカラーフィルタにおいて、第１の色は、色相角度が−３０度以上４５度以下の範囲にある赤系の色であり、第２の色は、その色相角度が、第１の色の色相角度から２１０度以上３００度以下動いた範囲にある青系の色であり、反射型表示層上において、第１のカラーフィルタと第２のカラーフィルタが別々の表示エリアに設けられている反射型表示装置である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、カラーフィルタの各画素に、補色関係にない２色の着色画素のみを形成する事で、反射型表示装置と組み合わせて表示した際に、第１の表示色を表示した場合（第１の色のサブ画素の反射表示層を白色に表示する）、第２の表示色を表示した場合（第２の色のサブ画素の反射表示層を白色に表示する）、さらにこれらの２色の色が混ざり合った第３の表示色（第１の色と第２の色のサブ画素の反射表示層を白色に表示する）として表示した場合、いずれの場合においても鮮やかなカラーとして表示することができる。【００１６】
また、本発明によれば、反射型表示層の全てのサブ画素を白色表示とした場合にも、カラーを表示することができるので、高い輝度でカラー表示することができ、アイキャッチ効果を高めることができる。【００１７】
また、補色関係にない２色の色相関係は、Ｌ＊とＣ＊ｈ表色系の、色相を表す色相角度ｈを用いて表すことができる。この値は、カラーフィルタの着色画素の分光スペクトルを測定することによって算出することが出来る。第１の表示色の色相角度ｈ１から、６０度以上１５０度以下に動かした範囲、又は、２１０度以上３００度以下に動かした範囲の色相角度ｈ２を、第２の表示色とすることができる。このとき、Ｌ＊とＣ＊の値は限定されないが、数値が高いほうが明るく鮮やかであるので好ましい。【００１８】
また、このとき、第１の表示色の色相から、色相角度が６０度未満か、３００度より大きく３６０度未満に動いた色相に、第２の表示色の色相があると、第１の色相と第２の色相は近い色となる。すると、第１の表示色として、例えば第１色のサブ画素の反射表示層の色を白色表示、その他のサブ画素を黒色表示とし、第２色の表示色として、第２色のサブ画素の反射層の色を白色表示、その他のサブ画素を黒色表示として表示した場合、第１の表示色と第２の表示色での差が分かりにくくなり、実質的に１種類のカラー表示色と、黒を組み合わせた色しか出せなくなり、表現力が落ちてしまう。【００１９】
また、第１の表示色の色相から色相角度が１５０度より大きく２１０度未満に動いた範囲に第２の表示色の色相とした場合は、第１の表示色と第２の表示色は補色関係にあり、第１色のサブ画素と第２色のサブ画素を白色表示して混色させた表示である第３の色の色相は、無彩色の灰色になり、鮮やかなカラー色表示とはならない。【００２０】
カラーフィルタは、着色画素が無いエリア、すなわち透明な第３のサブ画素を更に含むことができる。１画素が、第１のサブ画素、第２のサブ画素、及び第３のサブ画素からなるものとすることができる。【００２１】
また、図１に示すように、第１の色は、色相角度ｈ１が−３０度以上４５度以下の範囲にある赤系の色であり、第２の色相角度ｈ２は、第１の色相角度ｈ１から２１０度以上３００度以下動いた範囲にある青系の色とすることで、注目されやすい赤と青の表示ができる。また、第３のサブ画素を、透明樹脂層又は空隙とすることができる。第１の色と第２の色は、補色関係でないため、混色させることで第３の色相をもつ鮮やかな色を表示することができる。赤と青の場合は、紫色を表示できる。もちろん第１の色と第２の色が逆の場合でも同じ表示が出来ることは明らかである。【００２２】
また、第１の色は、色相角度ｈ１が０度以上６０度以下の範囲にある赤系の色であり、第２の色相角度ｈ２は、第１の色相から色相角度が６０度以上１５０度以下動いた範囲にある黄緑系の色とすることで、緑と赤およびその混色である黄色の表示ができる。これは信号機をイメージすることで、赤は警告、黄色は注意、緑は問題なし等の指示をわかり易く表現できる。また、第３のサブ画素を、透明樹脂層又は空隙とすることができる。もちろん第１の色と第２の色が逆の場合でも同じ表示が出来ることは明らかである。【００２３】
また、図２に示すように、これらの補色関係にない２色の画素を形成するエリアは、表示装置の駆動するエリア（画像表示するエリア）の一部分であってもよいし、エリアを複数に区切って、その一部に複数のカラーエリアを形成してもよい。すなわち、図２に示すように、カラー化したエリア１、２と、白黒表示するエリア３の両方を形成することができる。このことにより、注意喚起するためにカラーエリア部分を使い、文字情報を表示するために白黒エリアを使う等の使い方が可能となる。【００２４】
本発明によれば、鮮やかで明るい３種類のカラー色相の、カラー表示を可能にする反射型表示装置を提供することができる。【００２５】
また、表示色として赤と青を用いる場合は、例えば飲料自動販売機の「あたたかい」や「つめたい」表示を簡単に切り替える等の使い方が可能となる。また、小売店の電子棚札として用い、着色するエリアを設ける事で、注意喚起させると共に、特売情報や製品情報を目立たせるようにする事が可能となる。【００２６】
表示色として赤、緑、及び黄色を用いて、工場などで作業指示書を表示する表示装置にした場合、製品工程の進捗を表す場合に効果的に使用できる。例えば、赤は納期遅れやトラブル発生時に使い、黄色は注意を促す場合に使い、問題ない場合は緑表示とする等の使い方が可能となる。もちろん、これに限らず様々な用途でカラーの反射型表示装置を使用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、第１の色相と第２の色相の説明図である。
【図２】図２は、表示コンテンツの一例である。
【図３】図３は、カラーフィルタなどの層構成を説明するための側面図である。
【図４】図４は、カラーフィルタの画素（カラー用画素）を説明するための上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本実施の形態に係る反射型表示装置について詳細に説明する。
【００２９】
本実施の形態に係る反射型表示装置は、白及び黒を表示する反射型表示層と、反射型表示層の画素電極１１のパターン（複数の画素電極１１のパターン）に対応する画素パターン（複数のサブ画素からなる複数の画素のパターン）を有するカラーフィルタ１６、１７とを備えている。反射型表示層は、図３において基板１０から透明電極付フィルム層１５までの範囲の積層体である。カラーフィルタ１６、１７の各画素は、着色画素として、第１の色を示す第１のサブ画素と、第１の色とは異なる色の第２の色を示す第２のサブ画素のみを含む。また、カラーフィルタ１６、１７の各画素は、透明な第３のサブ画素を更に含む。
【００３０】
第１の色は、その色相角度が−３０度以上４５度以下の範囲にある赤系の色であり、第２の色は、その色相角度が、第１の色の色相角度から２１０度以上３００度以下動いた範囲にある青系の色である。また、第１の色は、その色相角度が０度以上６０度以下の範囲にある赤系の色であり、第２の色は、その色相角度が、第１の色の色相角度から６０度以上１５０度以下動いた範囲にある黄緑系の色である。第２の色の色相角度は、第１の色の色相角度から、６０度以上１５０度以下動いた範囲、又は、２１０度以上３００度以下動いた範囲にある。なお、これらの２色の色相関係は、Ｌ＊とＣ＊ｈ表色系における色相角度である。
【００３１】
なお、図２に示す反射型表示装置のように、カラーフィルタ１６、１７として、第１のカラーフィルタと第２のカラーフィルタを備えてもよい。反射型表示層上において、第１のカラーフィルタと第２のカラーフィルタが別々の表示エリアに設けられている。この場合に、第１のカラーフィルタにおいて、第１の色は、色相角度が−３０度以上４５度以下の範囲にある赤系の色とし、第２の色は、その色相角度が、第１の色の色相角度から２１０度以上３００度以下動いた範囲にある青系の色とし、第２のカラーフィルタにおいて、第１の色は、その色相角度が０度以上６０度以下の範囲にある赤系の色とし、第２の色は、その色相角度が、第１の色の色相角度から６０度以上１５０度以下動いた範囲にある黄緑系の色とすることができる。
【００３２】
具体的に、反射型表示装置として、電気泳動式表示装置を例に説明する。図３に示す電気泳動式表示装置では、表面に所定のパターンで配列された複数の画素電極１１を備える基板１０上に、接着層１２を介して電気泳動表示層１３が形成されている。画素電極１１は、それぞれのスイッチング素子に接続され、透明電極層１４との間に正負の電圧が印加可能となっている。電気泳動表示層１３は、分散溶媒中に電気泳動粒子を分散した分散媒を封入した複数のマイクロカプセルをバインダー樹脂により固定することにより形成した層である。
【００３３】
電気泳動表示層１３上には、透明電極付フィルム層１５、カラーフィルタ１６、１７、粘着層１８、及び保護フィルム１９が順次積層されている。
【００３４】
電気泳動表示層１３の各マイクロカプセルの殻内では、透明な分散溶媒中に、電気極性の異なる２種類の電気泳動粒子が分散している。
【００３５】
カラーフィルタ１６、１７の形成方法について述べる。カラーフィルタ１６、１７の形成方法としては、フォトリソグラフィー法、反転印刷法、又はインクジェット法などの印刷法を用いることが出来るが、その中でも、基材に非接触で印刷できるインクジェット法を用いることが好ましい。
【００３６】
インクジェット法により、透明電極付フィルム層１５のフィルム面側（外側）に、反射型表示装置の駆動パターンに合った配列で、カラーフィルタ１６、１７を印刷する。この時、インクの保持性を維持するために、透明電極付フィルム層１５のフィルム面側にインク受容層を形成してもよい。
【００３７】
例えば、１５０ｐｐｉの解像度を持つ反射型ディスプレイパターンの場合、駆動パターンは１６９μｍピッチである。この時、カラーフィルタ１６、１７を使用してカラー表現する際には、駆動パターンに応じた複数画素を使用して、図４に示すエリア２０にて、１画素のカラー表示を行なう。１画素のカラー表示を行なうための各画素は、図４に示す４つのエリア２１（各エリア２１は、図４のエリア２０の４分の１の大きさ）により構成し、各エリア２１をサブ画素と定義する。カラーフィルタ１６、１７の着色画素は、サブ画素のピッチに対応して形成する。この場合、各サブ画素は、画素電極１１のパターンと対応して設けられている。ただし、各サブ画素のサイズは、画素電極１１のパターンサイズとは必ずしも一致しなくてもかまわない。
【００３８】
また、保護フィルム１９にカラーフィルタパターンを印刷しておき、カラーフィルタ面と表示装置面とで駆動パターン（画素電極１１のパターン）と画素パターン（サブ画素のパターン）が一致するように、精度よく、カラーフィルタ１６、１７を保護フィルム１９に貼り合わせてもよい。このとき、保護フィルム１９に透明粘着材を付与してから、透明粘着材にカラーフィルタ１６、１７を形成してもかまわない。
【００３９】
インクジェット法でサブ画素を形成する場合、液滴の形状が球状のため、大きい液滴で１つのサブ画素を形成すると、円形状になってしまう。そこで、小さな液滴を複数個並べる形で１つのサブ画素を形成する事で、より四角形状に着色領域を近づけることが可能となる。
【００４０】
液滴の形状が球状であるため、サブ画素の面積が小さい場合は、サブ画素の形状は円形状に近くなる。その際、混色しない程度に、異なる色のサブ画素（着色画素）の間の隙間を狭くすると、発色性能が上がるため、好ましい。
【００４１】
本実施の形態では、インクジェット塗布装置を用い、複数のノズルを備えたインクジェットヘッドを画素パターンに対して相対的に走査し、基材面に対し、インクジェットインクを吐出して供給し、インクジェットインク層すなわちカラーフィルタ層が形成される。なお、本実施の形態では、複数のノズルを備えたインクジェットヘッドを画素パターンに対して相対的に走査させる。なお、基材を動かして走査を行ってもかまわないし、インクジェットヘッドを動かして走査を行ってもかまわない。また、基材とインクジェットヘッドの両方を動かして走査を行ってもかまわない。
【００４２】
本実施の形態における着色インクの材料には、着色顔料、樹脂、分散剤、及び溶剤を用いる。また、フッ素を加えて、撥液性を持たせても良い。インクの顔料は、赤色、緑色、青色の３種類のうちの２種類を使う事が好ましい。ただし、紫色や黄色や橙色などの色を用いてもかまわない。
【００４３】
着色剤として使用する着色顔料の具体例としては、ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ９、１９、３８、４３、９７、１２２、１２３、１４４、１４９、１６６、１６８、１７７、１７９、１８０、１９２、２１５、２１６、２０８、２１６、２１７、２２０、２２３、２２４、２２６、２２７、２２８、２４０、２５４、ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ１５、１５：３、１５：６、１６、２２、２９、６０、６４、ＰｉｇｍｅｎｔＧｒｅｅｎ７、３６、ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ２０、２４、８６、８１、８３、９３、１０８、１０９、１１０、１１７、１２５、１３７、１３８、１３９、１４７、１４８、１５３、１５４、１６６、１６８、１８５、ＰｉｇｍｅｎｔＯｒａｎｇｅ３６、ＰｉｇｍｅｎｔＶｉｏｌｅｔ２３などを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。さらに、これらの着色顔料は、要望の色相を得るために２種類以上を混合して用いてもかまわない。
【００４４】
着色インクの材料の樹脂（バインダー樹脂）としては、カゼイン、ゼラチン、ポリビニールアルコール、カルボキシメチルアセタール、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、メラニン樹脂などを用いることができ、色素との関係にて適宜選択される。耐熱性や耐光性が要求される際にはアクリル樹脂が好ましい。
【００４５】
溶剤への色素の分散性を向上させるために、分散剤を用いてもよく、分散剤について、非イオン性界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテルなど、また、イオン性界面活性剤としては、例えば、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ポリ脂肪酸塩、脂肪酸塩アルキルリン酸塩、テトラアルキルアンモニウム塩など、その他に、有機顔料誘導体、ポリエステルなどを用いることができる。分散剤は１種類を単独で使用してもよく、また、２種類以上を混合して使用してもよい。
【００４６】
着色インクに使用する溶剤種としては、インクジェット印刷における適性の表面張力範囲３５ｍＮ／ｍ以下で、且つ、沸点が１３０℃以上のものが好ましい。インクの粘度は４ｍＰａ・ｓ以上２０ｍＰａ・ｓ以下となるように樹脂量を調整することが好ましい。表面張力が３５ｍＮ／ｍ以上であるとインクジェット吐出時のドット形状の安定性に著しい悪影響を及ぼし、また、沸点が１３０℃以下であるとノズル近傍での乾燥性が著しく高くなり、その結果、ノズル詰まり等の不良発生を招くので好ましくない。具体的には、２−メトキシエタノール、２−エトキシエタノール、２−ブトキシエタノール、２−エトキシエチルアセテート、２−ブトキシエチルアセテート、２−メトキシエチルアセテート、２−エトキシエチルエーテル、２−（２−エトキシエトキシ）エタノール、２−（２−ブトキシエトキシ）エタノール、２−（２−エトキシエトキシ）エチルアセテート、２−（２−ブトキシエトキシ）エチルアセテート、２−フェノキシエタノール、ジエチレングリコールジメチルエーテルなどを用いることができるが、これらに限定されるものではなく、上記要件を満たす溶剤なら用いることができる。また、必要に応じて２種類以上の溶剤を混合して用いても構わない。
【００４７】
インクを印刷後、インクに含まれる溶剤を蒸発させるために、乾燥工程を実施する。乾燥工程に用いる乾燥手段は、加熱、送風、減圧、光照射、若しくは電子線照射の何れの方法であってもよいし、または、これらの中から２種類以上の組み合わせてもよい。
【００４８】
インクを乾燥させた後に、表示装置を保護するに、保護フィルム１９を圧着する。圧着する際に加える圧力としては、０．１ＭＰａ以上０．８ＭＰａ以下の範囲の値が好ましい。
【００４９】
保護フィルム１９としては、透明接着剤の粘着層１８が形成された透明フィルムが好ましい。粘着層１８の厚みは５μｍ以上３０μｍ以下が好ましい。粘着層１８の厚みが５μｍ以下の場合、カラーフィルタ１６、１７と保護フィルム１９が剥離しやすく、３０μｍ以上の場合、透明度が下がる問題が起きやすい。インクを受容するインク受容層に接着材としての効果がある場合は、保護フィルム１９に透明接着剤の粘着層１８を形成しなくてもかまわない。
【００５０】
作製したカラー電子ペーパーの表示性能の評価は色差計を使用し、測定項目は反射表示とした。また、色の鮮やかさの度合いとして、彩度Ｃ＝（（ａ＊）２＋（ｂ＊）２）１／２を用いて算出した。表示色の彩度は色味のない無彩色を彩度Ｃ＝０となり、色の鮮やかさの度合いが増すと彩度Ｃの値も増加する。
【００５１】
彩度Ｃの算出については、電子ペーパー表示パターンは濃色表示で測定を行った。濃色表示とは、例えば、第１の色を濃色表示する場合には、第１の色に対応するサブ画素の電子ペーパー表示パターンを白表示にし、その他のサブ画素の電子ペーパー表示パターンを黒表示にして表示する表示パターン方法である。
【実施例】
【００５２】
（参考例１）
フィルム製カラーフィルタ基材の作製方法について述べる。
２４０ｍｍ×３００ｍｍサイズにカットした、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム基材の表面を純水にて洗浄、エアーにて乾燥した。
【００５３】
ＰＥＴフィルム基材をインクジェット印刷機に設置し、ＰＥＴフィルム基材の所定の場所４箇所に、反射型表示装置のディスプレイとの貼り合せ時に目印となるアライメントマークを印刷した。次に、相対的な位置関係が分かる位置に、カラーフィルタの画素及びサブ画素（着色画素）が形成されるように、格子状のパターンを印刷した。印刷に用いたインクの成分は、顔料５％、合成樹脂２２％、シクロヘキサノン３％、ジエチレングリコールジメチルエーテル７０％とした。着色顔料で列挙した顔料を用いて赤色系と青色系の２種類のインク調製を行った。顔料としては、赤（ＰＲ２５４）、青（ＰＢ１５：３）を用いた。アライメントマークの印刷インクは赤を使用した。【００５４】
図４で示したサブ画素が縦×横＝２×２からなる画素において、サブ画素の着色画素の間隔は、２００μｍとした。一滴の直径が４５μｍ以上５０μｍ以下となるよう、インク吐出量を調整し、一滴１６ｐｌとした。５×５玉のインク液滴でサブ画素を形成し、サブ画素の幅が１９０μｍとなるようにサブ画素の形状を形成した。赤系画素（第１の画素）として、画素の４分の１のエリア１６を赤インクで印刷し、青系画素（第２の画素）として、画素の４分の１のエリア１７を青インクで印刷し、残りを空隙とした。サブ画素内の着色面積割合としては、赤、青が９０％となった。【００５５】
次に、加熱装置を用いて、カラーフィルタ層を形成したＰＥＴフィルム基材を７５℃で５分間熱乾燥した。【００５６】
ＰＥＴフィルムのカラーフィルタ層を形成した面に、厚さ２０μｍの透明アクリル粘着剤を、ラミネート装置を用いて貼付した。そして、表示装置とカラーフィルタ基材（ＰＥＴフィルム）の位置合わせを行い、ラミネート装置で圧着し、カラー表示装置を作製した。圧着した圧力は０．４ＭＰａとした。圧着速度は３ｍｍ／ｓｅｃとした。【００５７】
この方法により、作製したカラー電子ペーパーの表示性能を、色差計を用いて測定した。測定に用いた装置は、日本電色工業（株）製  分光色差計ＮＦ３３３である。測定項目は反射測定であり、光源はＤ６５光源で、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系で測定を行った。また、色の鮮やかさの度合いとして、彩度Ｃを算出した。反射型表示装置ではディスプレイパネルにした際に、一般的には彩度が２０以上あれば人目を引くような鮮やかな色として見えるので、評価としては第１の色と第２の色のそれぞれの濃色表示と、第１の色及び第２の色の混合色表示（第１の色と第２の色のサブ画素を白表示、その他の画素を黒表示にする）で彩度Ｃが２０以上の場合を良好として判断した。外観の官能評価も含めて、評価として第１の色、第２の色、混合色いずれも濃色表示の彩度と官能評価ともに良好なものを「優：〇」とし、彩度または官能評価で「優」より劣るものの合格と判断できるものを「良：△」、彩度と官能評価で品質不良のものを「不良：×」と判断し、「良」以上を合格とした。それぞれの結果は表１に示す。【００５８】
【表１】
0006447503.tif 000002
【００５９】
まず、赤カラーフィルタに対応する電子ペーパー表示パターンを白表示として、第２の色の画素を含むその他の画素の電子ペーパーパターンを黒表示として、赤色の濃色表示を行った。表示性能は、ａ＊＝２５、ｂ＊＝５、彩度Ｃ＝２５．５、色相角度ｈ１＝１０度を示した。次に、青カラーフィルタパターンに対応する電子ペーパーパターンを白表示として、その他の電子ペーパーパターンを彩度Ｃ＝２１．４、色相角度ｈ２＝２５０黒表示とした。すると、青色の濃色表示となり、表示性能は、ａ＊＝−７．５、ｂ＊＝−２０、度を示した。その結果、本参考例１で作製したカラー電子ペーパーは、赤、青、さらに混合色の紫色も鮮やかな色を表示した。この時の第１の色相角度ｈ１と第２の色相角度ｈ２の差は２４０度である。
【００６０】
（参考例２）
参考例１で使用したインクの色相を変更する以外は、参考例１と同様にインクジェット印刷でカラーフィルタを印刷した。なお、インクの色相変更には着色顔料で挙げた顔料を用いて調整を行った。参考例１と同様に表示性能を測定した結果、第１の色相角度ｈ１と第２の色相角度ｈ２の差は２８０度であった。第１の色、第２の色、混合色いずれも濃色表示でそれぞれの表示色が鮮やかに表示され、彩度Ｃの値は良好な値が得られ、官能評価でも良好と判断した。
【００６１】
（参考例３）
参考例１で使用したインクの色相を変更する以外は、参考例１と同様にインクジェット印刷でカラーフィルタを印刷した。参考例１と同様に表示性能を測定した結果、第１の色相角度ｈ１と第２の色相角度ｈ２の差は２１０度であった。第１の色と第２の色の混合色では若干鮮やかさに欠ける表示ではあったが、不良レベルではなかった。
【００６２】
（参考例４）
参考例１で使用したインクの色相を変更する以外は、参考例１と同様にインクジェット印刷でカラーフィルタを印刷した。参考例１と同様に表示性能を測定した結果、第１の色相角度ｈ１と第２の色相角度ｈ２の差は３００度であった。第１の色と第２の色の濃色表示で色相が近かったが、それぞれ２色の色相の違いははっきり認識できた。
【００６３】
（実施例５）
参考例１で使用したインクの色相を変更する以外は、参考例１と同様にインクジェット印刷でカラーフィルタを印刷した。参考例１と同様に表示性能を測定した結果、第１の色相角度ｈ１と第２の色相角度ｈ２の差は１００度であった。第１の色、第２の色、混合色いずれも濃色表示でそれぞれの表示色が鮮やかに表示され、彩度Ｃの値は良好な値が得られ、官能評価でも良好と判断した。
【００６４】
（実施例６）
参考例１で使用したインクの色相を変更する以外は、参考例１と同様にインクジェット印刷でカラーフィルタを印刷した。参考例１と同様に表示性能を測定した結果、第１の色相角度ｈ１と第２の色相角度ｈ２の差は１２０度であった。第１の色、第２の色、混合色いずれも濃色表示でそれぞれの表示色が鮮やかに表示され、彩度Ｃの値は良好な値が得られ、官能評価でも良好と判断した。
【００６５】
（実施例７）
参考例１で使用したインクの色相を変更する以外は、参考例１と同様にインクジェット印刷でカラーフィルタを印刷した。参考例１と同様に表示性能を測定した結果、第１の色相角度ｈ１と第２の色相角度ｈ２の差は６０度であった。第１の色と第２の色の濃色表示で色相が近かったが、それぞれ２色の色相の違いははっきり認識できた。
【００６６】
（実施例８）
参考例１で使用したインクの色相を変更する以外は、参考例１と同様にインクジェット印刷でカラーフィルタを印刷した。参考例１と同様に表示性能を測定した結果、第１の色相角度ｈ１と第２の色相角度ｈ２の差は１５０度であった。第１の色と第２の色の混合色では若干鮮やかさに欠ける表示ではあったが、不良レベルではなかった。
【００６７】
（比較例１）
参考例１で使用したインクの色相を変更する以外は、参考例１と同様にインクジェット印刷でカラーフィルタを印刷した。参考例１と同様に表示性能を測定した結果、第１の色相角度ｈ１と第２の色相角度ｈ２の差は５０度であった。第１の色と第２の色の色相が近いためそれぞれの表示色の差が分かりにくく、実質的な表示色は１色で限定的な色しか表現できなかった。
【００６８】
（比較例２）
参考例１で使用したインクの色相を変更する以外は、参考例１と同様にインクジェット印刷でカラーフィルタを印刷した。参考例１と同様に表示性能を測定した結果、第１の色相角度ｈ１と第２の色相角度ｈ２の差は１６０度であった。第１色と第２色の混合色表示は無彩色の灰色になり、鮮やかな色は表示できなかった。
【００６９】
（比較例３）
参考例１で使用したインクの色相を変更する以外は、参考例１と同様にインクジェット印刷でカラーフィルタを印刷した。参考例１と同様に表示性能を測定した結果、第１の色相角度ｈ１と第２の色相角度ｈ２の差は２００度であった。第１色と第２色の混合色表示は無彩色の灰色になり、鮮やかな色は表示できなかった。
【００７０】
（比較例４）
参考例１で使用したインクの色相を変更する以外は、参考例１と同様にインクジェット印刷でカラーフィルタを印刷した。参考例１と同様に表示性能を測定した結果、第１の色相角度ｈ１と第２の色相角度ｈ２の差は３１０度であった。第１の色と第２の色の色相が近いためそれぞれの表示色の差が分かりにくく、実質的な表示色は１色で限定的な色表現しかできなかった。
【００７１】
参考例１から参考例４、実施例５から実施例８、比較例１から４の結果を表１に示す。第１の色と第２の色の色相角度の関係を変化させて評価を行った結果、第２の色の色相角度が、第１の色の色相角度から６０度以上１５０度以下、または、２１０度以上３００度以下動いた範囲にあると、第１の色と第２の色、これらの混合色全ての色において鮮やかな色表示を行うことができた。
【００７２】
（実施例９）
表示装置基材にインクジェット装置にて格子状のパターンを印刷した。印刷に用いたイ
ンクの成分は、顔料５％、合成樹脂２３％、シクロヘキサノン２％、ジエチレングリコー
ルジメチルエーテル７０％とした。顔料としては、赤（ＰＲ２５４とＰＹ１３９を重量比
９対１混合）、緑（ＰＧ５８）を用いた。【００７３】
着色画素の間隔は、１７０μｍとした。１７０μｍ枠の中に一滴の直径が５５μｍ以上６０μｍ以下となるよう、インク吐出量を調整し、一滴２４ｐｌとした。３×３玉のインク液滴でサブ画素を形成し、サブ画素の幅が１９０μｍとなるようにサブ画素の形状を形成した。異なるインク赤、緑をそれぞれ印刷した。画素の４分の２のエリアを赤インク、残りのエリアを緑インクで印刷した。各サブ画素内の着色面積割合としては、赤、緑が８５％となった。【００７４】
次に、加熱装置を用いて、カラーフィルタ層を形成した表示装置基材を７５℃で５分間熱乾燥した。【００７５】
厚さ２５μｍの透明接着剤層が形成された透明フィルムを、カラーフィルタ面にラミネート装置を用いて貼付した。【００７６】
この方法により、作製したカラー電子ペーパーの表示性能を、色差計を用いて測定した。測定に用いた装置は、日本電色工業（株）製  分光色差計ＮＦ３３３である。測定項目は、反射測定であり、光源はＤ６５光源である。まず、赤カラーフィルタに対応する電子ペーパー表示パターンを白表示として、その他の電子ペーパーパターンを黒表示とした。すると、赤色の濃色表示となり、ａ＊＝２０、ｂ＊＝１５、彩度Ｃ＝２５、色相角度ｈ１＝３７度を示した。次に、緑カラーフィルタパターンに対応する電子ペーパーパターンを白表示として、その他の電子ペーパーパターンを黒表示とした。すると、緑色の濃色表示となり、ａ＊＝−２０、ｂ＊＝２３、彩度Ｃ＝３１、色相角度ｈ２＝１３１度を示した。電子ペーパーのすべてのパターンを白表示として、２色の混色で表示される黄色表示とした。ａ＊＝−２、ｂ＊＝３０、Ｃ＝３０となった。これら３色において、鮮やかなカラー表示装置を作製することができた。この時の第１の色相角度ｈ１と第２の色相角度ｈ２の差は９４度となった。この時の第１の色と第２の色の各々の濃色表示、これらの混合色の表示について全て鮮やかな色を表示することができた。【００７７】
以上説明したように、本発明によれば、以下のいずれかの効果が得られる。すなわち、カラーフィルタの各画素に、補色関係にない２色の着色画素のみを形成する事で、反射型表示装置と組み合わせて表示した際に、第１の表示色を表示した場合（第１の色のサブ画素の反射表示層を白色に表示する）、第２の表示色を表示した場合（第２の色のサブ画素の反射表示層を白色に表示する）、さらにこれらの２色の色が混ざり合った第３の表示色（第１の色と第２の色のサブ画素の反射表示層を白色に表示する）として表示した場合、いずれの場合においても鮮やかなカラーとして表示することができる。【００７８】
また、反射型表示層の全てのサブ画素を白色表示とした場合にも、カラーを表示することができるので、高い輝度でカラー表示することができ、アイキャッチ効果を高めることができる。【００７９】
また、補色関係にない２色の色相関係は、Ｌ＊とＣ＊ｈ表色系の、色相を表す色相角度ｈを用いて表すことができる。この値は、カラーフィルタの着色画素の分光スペクトルを測定することによって算出することが出来る。第１の表示色の色相角度ｈ１から、６０度以上１５０度以下に動かした範囲、又は、２１０度以上３００度以下に動かした範囲の色相角度ｈ２を、第２の表示色とすることができる。このとき、Ｌ＊とＣ＊の値は限定されないが、数値が高いほうが明るく鮮やかであるので好ましい。【００８０】
また、カラーフィルタは、着色画素が無いエリア、すなわち透明な第３のサブ画素を更に含むことができる。１画素が、第１のサブ画素、第２のサブ画素、及び第３のサブ画素からなるものとすることができる。【００８１】
また、図１に示すように、第１の色は、色相角度ｈ１が−３０度以上４５度以下の範囲にある赤系の色であり、第２の色相角度ｈ２は、第１の色相角度ｈ１から２１０度以上３００度以下動いた範囲にある青系の色とすることで、注目されやすい赤と青の表示ができる。また、第３のサブ画素を、透明樹脂層又は空隙とすることができる。第１の色と第２の色は、補色関係でないため、混色させることで第３の色相をもつ鮮やかな色を表示することができる。赤と青の場合は、紫色を表示できる。もちろん第１の色と第２の色が逆の場合でも同じ表示が出来ることは明らかである。【００８２】
（参考例１０−１８）
さらに、第１の色として、色相角度が−３０度以上４５度以下の範囲にある赤系の色で、第２の色は第１の色相角度から２１０度以上３００度動いた範囲にある青系の色と、これら範囲外の色相角度を用いて、第１の色と第２の色の濃色表示、これらの混合色の表示性能評価を行った。なお、インクの色相を変更する以外、印刷、表示性能の評価等は参考例１と同様に行った。
具体的には、表２に示すように、参考例１０から１２については第１の色の赤系色相角度を−３０度、参考例１３から１５は０度、参考例１６から１８は４５度となるように色相を調整し、第２の色は第１の色から色相角度をそれぞれ２１０度、２５０度、３００度となるように色相を調整して表示性能を評価した。
【００８３】
【表２】
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【００８４】
参考例１０から１８では、第１の色と第２の色のそれぞれの濃色表示、混合色の表示は鮮やかな色を示し、彩度も人間が鮮やかと感じるような良好な値を示し、色表示も鮮やかな表示であった。一方、比較例５、７、９では第１色のサブ画素と第２の色のサブ画素を白色表示して混色表示させた第３の色の色相が無彩色の灰色になり、鮮やかなカラー表示は得られなかった。比較例６、８、１０では、第１の色相と第２の色相が近く、第１の表示色と第２の表示色での差が分からなくなり、実質的には１種類のカラー表示と黒色を組み合わせた表示しか表示できず、色表現できる範囲が非常に限定される結果になった。
【００８５】
また、第１の色は、色相角度ｈ１が０度以上６０度以下の範囲にある赤系の色であり、第２の色相角度ｈ２は、第１の色相から色相角度が６０度以上１５０度以下動いた範囲にある黄緑系の色とすることで、緑色と赤色およびその混色である黄色の表示ができる。この赤色の色相範囲において、第２の色の色相角度が６０以上１５０度以下の範囲において、第１の色、第２の色、第３の色（混合色）全ての表示色において、人間が鮮やかと認識できる表示色で表示することができた。これは信号機をイメージすることで、赤は警告、黄色は注意、緑は問題なし等の指示をわかり易く表現できる。また、第３のサブ画素を、透明樹脂層又は空隙とすることができる。もちろん第１の色と第２の色が逆の場合でも同じ表示が出来ることは明らかである。【００８６】
また、図２に示すように、これらの補色関係にない２色の画素を形成するエリアは、表示装置の駆動するエリア（画像表示するエリア）の一部分であってもよいし、エリアを複数に区切って、その一部に複数のカラーエリアを形成してもよい。すなわち、図２に示すように、カラー化したエリア１、２と、白黒表示するエリア３の両方を形成することができる。このことにより、注意喚起するためにカラーエリア部分を使い、文字情報を表示するために白黒エリアを使う等の使い方が可能となる。【００８７】
また、鮮やかで明るい３種類のカラー色相の、カラー表示を可能にする反射型表示装置を提供することができる。【００８８】
また、表示色として赤と青を用いる場合は、例えば飲料自動販売機の「あたたかい」や「つめたい」表示を簡単に切り替える等の使い方が可能となる。また、小売店の電子棚札として用い、着色するエリアを設ける事で、注意喚起させると共に、特売情報や製品情報を目立たせるようにする事が可能となる。【００８９】
また、表示色として赤、緑、及び黄色を用いて、工場などで作業指示書を表示する表示装置にした場合、製品工程の進捗を表す場合に効果的に使用できる。例えば、赤は納期遅れやトラブル発生時に使い、黄色は注意を促す場合に使い、問題ない場合は緑表示とする等の使い方が可能となる。もちろん、これに限らず様々な用途でカラーの反射型表示装置を使用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明は、カラーフィルタを備える反射型表示装置などに利用可能である。
【符号の説明】
【００９１】
１      カラーコンテンツエリア（第１の表示色で下地を表示）
２      カラーコンテンツエリア（第２の表示色で下地を表示）
３      白黒コンテンツエリア
１０    表示装置基板
１１    画素電極
１２    接着層
１３    電気泳動表示層
１４    透明電極層
１５    透明電極付フィルム層
１６    カラーフィルタ（第１の色の着色画素）
１７    カラーフィルタ（第２の色の着色画素）
１８    接着層
１９    保護フィルム
２０    画素エリア（４個のサブ画素）
２１    サブ画素エリア
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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