(57)【要約】【課題】表示領域全体の形状を自由に設計でき、効率の良い表示領域を得ることの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枚の基板間に表示媒体を封入し、基板に設けた電極間に電圧を印加することにより基板内に発生させた電界により、表示媒体を移動させて画像などの情報を表示する情報表示用パネルにおいて、表示領域形状に合わせたパネル基板形状とし、パネル基板全体に表示画素に対応する電極を設け、好ましい例では最外周隔壁をパネル基板形状に合わせて設け、パネル基板の全面を表示領域とした。【選択図】図４
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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枚の基板間に表示媒体を封入し、基板に設けた電極間に電圧を印加することにより基板内に発生させた電界により、表示媒体を移動させて画像などの情報を表示する情報表示用パネルにおいて、表示領域形状に合わせたパネル基板形状とし、パネル基板全体に表示画素に対応する電極を設け、パネル基板の全面を表示領域としたことを特徴とする情報表示用パネル。
【請求項２】
表示画素となる電極として、ドットマトリックス型の個別電極またはライン電極、および／または、セグメント型の個別電極またはライン電極、を配置し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】
表示媒体を配置し、表示領域となる最外周部分の隔壁形状を表示領域形状に沿った形状にするようにしたセル構成とし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枚の基板間に表示媒体を封入し、基板に設けた電極間に電圧を印加することにより基板内に発生させた電界により、表示媒体を移動させて画像など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枚の基板間に、液晶のような表示媒体や帯電性を有する粒子で構成される表示媒体を封入し、パネル基板に設けた電極からの電圧印加によって表示媒体を駆動させて、画像などの情報を表示する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）。
【特許文献１】特開２００３−２２２９１１号公報
【０００３】
図１９（ａ）、（ｂ）はそれぞれ従来の情報表示用パネルの構成を説明するための図である。図１９（ａ）には、透明基板（図示せず）上の隔壁１０１により区切られたセル内に透明個別電極１０２を設けた表示面側のパネル基板を示し、図１９（ｂ）には、背面基板（図示せず）上の隔壁１０１により区切られたセル内に個別電極１０３を設けた背面側のパネル基板を示す。従来、情報表示用パネルは、図１９（ａ）、（ｂ）にそれぞれ示すパネル基板を貼り合わせて、その間に表示媒体が配置された構成のものとして作製される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した従来の情報表示用パネルは、図２０に示すように表示領域の形状が四角形に限られていた。そのため、情報表示用パネルを組み込んだり、設置したり、掲示したりするスペースに合わせようとする場合には、図２０にその一例を示すように、そのスペースに収まる範囲で最大限の四角形状にしなければならず、表示領域としては極めて小さいものとなるという問題があった。
【０００５】
本発明の目的は上述した問題点を解消して、表示領域全体の形状を自由に設計でき、効率の良い表示領域を得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】
【０００６】
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枚の基板間に表示媒体を封入し、基板に設けた電極間に電圧を印加することにより基板内に発生させた電界により、表示媒体を移動させて画像などの情報を表示する情報表示用パネルにおいて、表示領域形状に合わせたパネル基板形状とし、パネル基板全体に表示画素に対応する電極を設け、パネル基板の全面を表示領域としたことを特徴とするものである。
【０００７】
なお、本発明の情報表示用パネルの好適例としては、表示画素となる電極として、ドットマトリックス型の個別電極、および／または、セグメント型の個別電極、を配置したこと、表示媒体を配置し、表示領域となる最外周部分の隔壁形状を表示領域形状に沿った形状にするようにしたセル構成としたこと、がある。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、表示領域形状に合わせたパネル基板形状とし、パネル基板全体に表示画素に対応する電極を設け、パネル基板の全面を表示領域としたことにより、表示領域全体の形状を自由に設計でき、効率の良い表示領域を得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】
【０００９】
まず、本発明の対象となる情報表示用パネルの基本的な構成について説明する。本発明の対象となる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、帯電した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。
【００１０】
本発明の対象となる情報表示用パネルの例を、図１（ａ）、（ｂ）〜図６に基づき説明する。
【００１１】
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種以上の表示媒体３（ここでは白色表示媒体用粒子３Ｗａの粒子群からなる白色表示媒体３Ｗと黒色表示媒体用粒子３Ｂａの粒子群からなる黒色表示媒体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（個別電極）と基板２に設けた電極６（個別電極）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の表示を行うか、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の表示を行っている。なお、図１（ａ）、（ｂ）において、手前にある隔壁は省略している。
【００１２】
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種以上の表示媒体３（ここでは白色表示媒体用粒子３Ｗａの粒子群からなる白色表示媒体３Ｗと黒色表示媒体用粒子３Ｂａの粒子群からなる黒色表示媒体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（ライン電極）と基板２に設けた電極６（ライン電極）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の表示を行うか、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の表示を行っている。なお、図２（ａ）、（ｂ）において、手前にある隔壁は省略している。
【００１３】
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少なくとも光学的反射率と帯電性を有する表示媒体３（ここでは白色表示媒体用粒子３Ｗａの粒子群からなる白色表示媒体３Ｗ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と電極６（透明電極）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と平行方向に移動させる。そして、図３（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の表示を行うか、あるいは、図３（ｂ）に示すように、黒色板７の色を観察者に視認させて黒色の表示を行っている。なお、図３（ａ）、（ｂ）に示す例では、手前にある隔壁は省略している。電極は基板の内側に設けても、基板の外側に設けてもよく、また、基板内部に埋め込むように設けてもよい。
【００１４】
図４（ａ）〜（ｄ）に示す例では、まず、図４（ａ）、（ｃ）に示すように、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種以上の表示媒体３（ここでは白色表示媒体用粒子３Ｗａの粒子群からなる白色表示媒体３Ｗと黒色表示媒体用粒子３Ｂａの粒子群からなる黒色表示媒体３Ｂを示す）を、隔壁４で形成された各セルにおいて、基板１の外側に設けた外部電界形成手段６１と基板２の外側に設けた外部電界形成手段６２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と垂直に移動させる。そして、図４（ｂ）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の表示を行うか、あるいは、図２（ｄ）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の表示を行っている。なお、図４（ａ）〜（ｄ）において、手前にある隔壁は省略している。また、基板１の内側には導電部材６３を設けるとともに、基板２の内側には導電部材６４を設けている。
【００１５】
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。粉流体については後述する。
【００１６】
図５および図６に示す例では、図２（ａ）、（ｂ）に示す例と同様に、ライン電極５、６を用いて白黒表示を行う他の例を説明している。図５に示す例では、図２（ａ）、（ｂ）で示す白色表示媒体３Ｗと黒色表示媒体３Ｂとを充填した隔壁４で形成されたセルの代わりに、白色表示媒体３Ｗと黒色表示媒体３Ｂとを絶縁液体８とともに内部に充填したマイクロカプセル９を用いている。また、図６に示す例では、図２（ａ）、（ｂ）で示す白色表示媒体３Ｗと黒色表示媒体３Ｂとを充填する代わりに、白色と黒色とを半々に塗り分けた回転ボール１０を表示媒体として絶縁液体８とともに内部に充填したマイクロカプセル９を用いている。図５および図６に示すいずれの例も、図２（ｂ）に示す例と同様に、白黒表示を行うことができる。
【００１７】
本発明の情報表示用パネルの特徴は、一例として上述した構成の情報表示用パネルにおいて、表示領域形状に合わせたパネル基板形状とし、パネル基板全体に表示画素に対応する電極を設け、パネル基板の全面を表示領域とした点にある。言い換えると、本発明の情報表示用パネルの特徴は、表示領域形状に合わせたパネル基板形状とし、そのパネル基板に、表示画素に対応する電極を設け、電極からの電圧印加によって表示画素単位で表示状態を変えて画像等の情報を表示するよう構成した点にある。なお、隔壁を設けた好適例では、隔壁の外周をもパネル基板形状に合わせるよう構成している。以下、具体的な例を説明する。
【００１８】
図７は本発明の情報表示用パネルの一例の構成を説明するための図である。図７に示す例では、パネル基板の外形形状を楕円形状とし、四角形セルを格子状に配置した隔壁４と個別電極５（６）とから楕円形状の表示領域を有する情報表示用パネルを形成するとともに、パネルの表示領域の外縁部に外縁部隔壁１１を設けて情報表示用パネル１２を構成している。本例では、外縁部隔壁１１を含む隔壁配置部分のみ非表示領域となるが、楕円形状の表示領域を有する大部分が表示領域となる情報表示用パネル１２を得ることができる。
【００１９】
図８（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ様々な形状を有する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８（ａ）に示す例では、偏平の六角形状の情報表示用パネル１２を形成している。図８（ｂ）に示す例では、楕円形状の情報表示用パネル１２を形成している。図８（ｃ）に示す例では、中心が空洞のドーナツ形状の情報表示用パネル１２を形成している。図８（ｄ）に示す例では、四角形の下辺に切欠き部を有する情報表示用パネル１２を形成している。いずれの形状の情報表示用パネル１２も、図７に示す情報表示用パネル１２と同じ構成で形成することができる。
【００２０】
図９は本発明の情報表示用パネルの他の例の構成を説明するための図である。図９に示す例では、右下に切欠き部を有する、個別電極をドットマトリックス配置したドットマトリックス式情報表示用パネル２１と、切欠き部に装着可能な大きさを有する、個別電極をセグメント配置したセグメント式情報表示用パネル２２と、を組み合わせて本発明の情報表示用パネル１２を構成している。ドットマトリックス式情報表示用パネル２１は、その部分拡大図に示すように、基板１と２との間に隔壁４で仕切られたセル毎に、個別電極２３と２４とを設けるとともに、白色表示媒体３Ｗと黒色表示媒体３Ｂとを充填して構成されている。セグメント式情報表示用パネル２２は、その部分拡大図に示すように、基板１と２との間に隔壁４で仕切られたセルのうち複数のセルに共通のセグメント電極２５と２６とを設けるとともに、白色表示媒体３Ｗと黒色表示媒体３Ｂとを充填して構成されている。ドットマトリックス式情報表示用パネル２１は、一部が欠けた四角形（逆Ｌ字型）のパネル全面を使って文字情報を表示している。
【００２１】
図１０は本発明の情報表示用パネルのさらに他の例の構成を説明するための図である。図１０に示す例では、右下に凹部を有する、ライン電極をドットマトリックス配置したドットマトリックス式情報表示用パネル２７と、切欠き部に装着可能な大きさを有する、個別電極をセグメント配置したセグメント式情報表示用パネル２２と、を組み合わせて本発明の情報表示用パネル１２を構成している。ドットマトリックス式情報表示用パネル２７は、基板１と２との間に隔壁４で仕切られたセル毎に、ライン電極２８と２９とを設けるとともに、白色表示媒体３Ｗと黒色表示媒体３Ｂ（ここでは図示せず）とを充填して構成されている。ドットマトリックス式情報表示用パネル２７は、凹部３０の部分にそれぞれの延長配線２８−１、２８−２を設け、ライン電極２８と２９の全体に電圧を印加可能に構成されている。セグメント式情報表示用パネル２２は、図９と同様の構成のものを、凹部３０に装着して構成している。
【００２２】
図１１および図１２はそれぞれ本発明の情報表示用パネルを団扇の絵柄部分に応用した例を説明するための図である。図１１および図１２に示す例において、団扇３１は、取っ手部３２に接続した支持部３３に対し、支持部３３の部分を切り欠いた楕円形状のドットマトリックス式情報表示用パネル３４を固定して構成されている。取っ手部３２には、ドットマトリックス式情報表示用パネル３４を駆動するための、駆動装置３５と電池等の駆動用電源３６を設けるとともに、支持部３３に対する付け根部に表示切替ボタン３７を設けている。本例では、ドットマトリックス式情報表示用パネル３４の絵柄を、表示切替ボタン３７の操作で図示のように切替ることができる。なお、図１１はドットマトリックス式情報表示用パネル３４を一体のものとして構成した例を示し、図１２はドットマトリックス式情報表示用パネル３４に複数の円形状の貫通穴３８を設けた例を示している。
【００２３】
図１３（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の情報表示用パネルの具体的な構成の一例を説明するための図である。図１３（ａ）、（ｂ）に示す例は、いずれも、個別電極を配置したドットマトリックス式情報表示用パネルの例を示している。図１３（ａ）に示す例では、基板１と２との間で隔壁４により形成された第１のセル４１−１、第２のセル４１−２および第３のセル４１−３に、それぞれ、白色表示媒体３Ｗと黒色表示媒体３Ｂとを充填するとともに、各セルに個別電極５と６とを設けている。本例では、観察者側に、第１のセル４１−１および第２のセル４１−２では黒色表示媒体３Ｂを配置し、第３のセル４１−３では白色表示媒体３Ｗを配置することで、観察者に対し黒色の表示を行っている。図１３（ｂ）に示す例では、基板１と２との間で隔壁４により形成された第１のセル４１−１、第２のセル４１−２および第３のセル４１−３に、それぞれ、白色表示媒体３Ｗと赤色表示媒体３Ｒとを充填するとともに、各セルに個別電極５と６とを設けている。本例では、観察者側に、第１のセル４１−１では赤色表示媒体３Ｒを配置し、第２のセル４１−２および第３のセル４１−３では白色表示媒体３Ｗを配置することで、観察者に対し赤色の表示を行っている。
【００２４】
図１４（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の情報表示用パネルの具体的な構成の他の例を説明するための図である。図１４（ａ）、（ｂ）に示す例では、三個のセルで単位画素を構成するカラー表示の例を示している。図１４（ａ）に示す例では、表示媒体としてはすべてのセル４１−１〜４１−３に白色表示媒体３Ｗと黒色表示媒体３Ｂとを充填し、第１のセル４１−１の観察者側に赤色カラーフィルター４２Ｒを設け、第２のセル４１−２の観察者側に緑色カラーフィルター４２Ｇを設け、第３のセル４１−３の観察者側に青色カラーフィルター４２ＢＬを設け、第１のセル４１−１、第２のセル４１−２および第３のセル４１−３の三個のセルで単位画素を構成している。本例では、観察者側に、第１のセル４１−１および第２のセル４１−２では黒色表示媒体３Ｂを配置し、第３のセル４１−３では白色表示媒体３Ｗを配置することで、観察者に対し青色の表示を行っている。また、図１４（ｂ）に示す例では、表示媒体３として、赤色表示媒体３Ｒと白色表示媒体３Ｗとを第１のセル４１−１に充填し、青色表示媒体３ＢＬと白色表示媒体３Ｗとを第２のセル４１−２に充填し、緑色表示媒体３Ｇと白色表示媒体３Ｗとを第３のセル４１−３に充填し、第１のセル４１−１、第２のセル４１−２および第３のセル４１−３の三個のセルで単位画素を構成している。本例では、観察者側に、第１のセル４１−１では赤色表示媒体３Ｒを、第２のセル４１−２および第３のセル４１−３では白色表示媒体３Ｗを配置することで、観察者に対し赤色表示を行っている。
【００２５】
図１５および図１６はそれぞれ本発明の情報表示用パネルの具体的な構成のさらに他の例を説明するための図である。図１５および図１６はそれぞれ本発明の情報表示用パネルの具体的な構成のさらに他の例を説明するための図である。図１５および図１６に示す例では、図１４（ａ）に示した例と同様に、三個のセルで単位画素を構成するカラー表示の例であって、赤色カラーフィルター４２Ｒ、緑色カラーフィルター４２Ｇおよび青色カラーフィルター４２ＢＬを用いてカラー表示を行う例を示している。図１５に示す例において、図１４（ａ）に示す例と異なる点は、白色表示媒体３Ｗと黒色表示媒体３Ｂとを充填したセルの代わりに、白色表示媒体３Ｗと黒色表示媒体３Ｂとを絶縁液体５１とともに内部に充填したマイクロカプセル５２を用いた点である。また、図１６に示す例において、図１４（ａ）に示す例と異なる点は、白色表示媒体３Ｗと黒色表示媒体３Ｂとを充填したセルの代わりに、白色と黒色とを半々に塗り分けた回転ボール５３を表示媒体として絶縁液体５４とともに内部に充填したマイクロカプセル５５を用いた点である。図１５および図１６に示すいずれの例も、図１４（ａ）に示す例と同様に、カラー表示を行うことができる。
【００２６】
なお、上述した構成の本発明の情報表示用パネルにおいては、表示面側基板には透明電極を設ける必要があり、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）等の透明導電材により電極を形成するが、背面側基板に設ける電極は透明でなくてもよいので、アルミニウム、銅等の良導電性の金属材料を用いることができる。また、パネル基板形状としては、四角形以外の円形、楕円形、多角形、星形、ドーナツ形など様々な自由な形状を用いることができる。また、パネルの外縁部には、基板間ギャップを保持するための部材（基板間ギャップ保持材）を設け、双方のパネル基板と隙間無く接着され固定され、基板間ギャップ保持材の周囲には、外部からの水分（湿分）進入を防止するためのシール材を配置することが好ましい。さらに、表示媒体を封入する領域の少なくとも外縁部には隔壁を設けパネル基板形状に合せることが好ましい。この隔壁を、基板間ギャップを保持するための部材（基板間ギャップ保持材）とすることができる。さらにまた、本発明は、複数の表示領域を有する表示パネルについても適用できる。すなわち、複数の表示パネルで構成される１枚の表示パネルの全体形状を自由に設計し、その自由形状に合わせて複数の表示パネル（全体が表示領域となっている）を配置することができる。
【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、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】
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、金等の金属類や酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム、アンチモン錫酸化物（ＡＴＯ）、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】
必要に応じて基板に設ける隔壁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。
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、図１７に示すごとく、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。
【００３１】
なお、本発明例においては、特に、図１８（ａ）〜（ｃ）に示すように、表示領域となる最外周部分の隔壁形状を表示領域形状に沿った形状にするようにすることが好ましい。ここで、図１８（ａ）に示す例は、表示領域が楕円形状のパネル基板に格子状隔壁を設けた例を示し、図１８（ｂ）に示す例は、表示領域が六角形状のパネル基板に格子状隔壁を設けた例を示し、図１８（ｃ）に示す例は、表示領域が楕円ドーナツ家強のパネル基板に格子状隔壁を設けた例を示す。
【００３２】
次に、本発明に係る情報表示用パネルに用いる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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
本発明の対象となる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、粉体の流動性を示す指数である安息角を測定できないほど流動性に富んでおり、小さな電界の力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。
【００３６】
次に、本発明の駆動方法の対象となる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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
上記着色剤を配合して、所望の色の表示媒体用粒子を作製できる。
【００４４】
また、本発明で用いるの表示媒体用粒子（以下、粒子ともいう）は平均粒子径d(0.5)が、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表示媒体としての移動に支障をきたすようになる。
【００４５】
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、均一な表示媒体としての移動が可能となる。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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、表示媒体に用いる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。
【００５０】
更に、表示媒体用粒子で構成する粒子群や粉流体等の表示媒体を気中空間で駆動する情報表示用パネルに適用する場合には、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。
この空隙部分とは、例えば図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（電極を基板の内側に設けた場合）、表示媒体３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。
【００５１】
本発明の対象となる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。
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】
【００５２】
本発明の対象となる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、電子ブック、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。他に、配置した電極に電圧を印加しないので、外部電界形成手段を用いて書換えできるリライタブルペーパーとしても好適に用いられる。
【００５３】
なお、本発明の対象となる情報表示用パネルの駆動方式については、パネル自体にスイッチング素子を用いない単純マトリックス駆動方式やスタティック駆動方式、また、外部電界を用いた外部電界駆動方式など、種々のタイプの駆動方式が適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の対象となる情報表示用パネルの一例を示す図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の対象となる情報表示用パネルの他の例を示す図である。
【図３】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の対象となる情報表示用パネルのさらに他の例を示す図である。
【図４】（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ本発明の対象となる情報表示用パネルのさらに他の例を示す図である。
【図５】本発明の対象となる情報表示用パネルのさらに他の例を示す図である。
【図６】本発明の対象となる情報表示用パネルのさらに他の例を示す図である。
【図７】本発明の情報表示用パネルの一例の構成を説明するための図である。
【図８】（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ様々な形状を有する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９】本発明の情報表示用パネルの他の例の構成を説明するための図である。
【図１０】本発明の情報表示用パネルのさらに他の例の構成を説明するための図である。
【図１１】本発明の情報表示用パネルを団扇の絵柄部分に応用した例の一例を説明するための図である。
【図１２】本発明の情報表示用パネルを団扇の絵柄部分に応用した例の他の例を説明するための図である。
【図１３】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の情報表示用パネルの具体的な構成の一例を説明するための図である。
【図１４】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の情報表示用パネルの具体的な構成の他の例を説明するための図である。
【図１５】本発明の情報表示用パネルの具体的な構成のさらに他の例を説明するための図である。
【図１６】本発明の情報表示用パネルの具体的な構成のさらに他の例を説明するための図である。
【図１７】本発明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。
【図１８】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本発明の対象となる情報表示用パネルにおける隔壁の形状の特に好適な一例を示す図である。
【図１９】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ従来の情報表示用パネルの構成を説明するための図である。
【図２０】従来の情報表示用パネルにおける形状の一例を説明するための図である。
【符号の説明】
【００５５】
１、２  基板
３  表示媒体（粒子群、粉流体）
３Ｗ  白色表示媒体
３Ｗａ  白色表示媒体用粒子
３Ｂ  黒色表示媒体
３Ｂａ  黒色表示媒体用粒子
３Ｒ  赤色表示媒体
３Ｇ  緑色表示媒体
３ＢＬ  青色表示媒体
４  隔壁
５、６  電極
１１  外縁部隔壁
１２  情報表示用パネル
２１、３４  ドットマトリックス式情報表示用パネル
２２  セグメント式情報表示用パネル
２３、２４  個別電極
２５、２６  セグメント電極
３１  団扇
３２  取っ手部
３３  支持部
３５  駆動装置
３６  駆動用電源
３７  表示切替ボタン
３８  貫通穴
４１−１  第１のセル
４１−２  第２のセル
４１−３  第３のセル
４２Ｒ  赤色カラーフィルター
４２Ｇ  緑色カラーフィルター
４２ＢＬ  青色カラーフィルター
５１、５４  絶縁液体
５２、５５  マイクロカプセル
５３  回転ボール型表示媒体
６１、６２  外部電界形成手段
６３、６４  導電部材
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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