(57)【要約】【課題】表示しようとする情報の記録、消去又は書き換えを迅速に行なうことができ、低消費電力で駆動可能であり、通電を停止した後も情報の表示を維持できる情報記録表示素子を提供すること。【解決手段】少なくとも一方が透明な２つの電極間に８−ヒドロキシキノリン銅（ＩＩ）錯体及びｐ−クォーターフェノールを含む有機発色層とキャリヤー輸送剤としてクマリンを含むキャリヤー輸送層を有し、前記２つの電極間に電圧を印加することにより前記有機発色層を着色状態にすることができ、前記２つの電極間の電圧を除去した後でも前記有機発色層が着色状態を維持することができ、前記有機発色層の着色の際に印加した電圧の極性と反対の極性の電圧を前記有機発色層に印加することにより前記有機発色層が着色状態から無色状態に変化することを特徴とする情報記録表示素子。【選択図】      図１
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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２つの電極間に８−ヒドロキシキノリン銅（ＩＩ）錯体及びｐ−クォーターフェノールを含む有機発色層とキャリヤー輸送剤としてクマリンを含むキャリヤー輸送層を有し、前記２つの電極間に電圧を印加することにより前記有機発色層を着色状態にすることができ、前記２つの電極間の電圧を除去した後でも前記有機発色層が着色状態を維持することができ、前記有機発色層の着色の際に印加した電圧の極性と反対の極性の電圧を前記有機発色層に印加することにより前記有機発色層が着色状態から無色状態に変化することを特徴とする情報記録表示素子。
【請求項２】
請求項１に記載の情報記録表示素子を複数備える情報記録表示装置。
【請求項３】
少なくとも一方が透明な２つの電極間に８−ヒドロキシキノリン銅（ＩＩ）錯体及びｐ−クォーターフェノールを含む有機発色層とキャリヤー輸送剤としてクマリンを含むキャリヤー輸送層を有する情報記録表示素子を複数備える情報記録表示装置において、選択した前記情報記録表示素子の電極間に電圧を印加することにより情報を記録し、前記情報記録表示素子に印加する電圧の極性を選択的に切り換えることにより記録された情報の消去又は書き換えを行なうことを特徴とする情報記録表示方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表示しようとする情報の記録、消去又は書き換えを迅速に行なうことができ、低消費電力で駆動可能であり、通電を停止した後も記録した情報の表示を維持できる情報記録表示素子、その情報記録表示素子を複数備える情報記録表示装置、及び情報記録表示方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、資源節約や環境保護の観点から、ペーパーレス化、情報記録媒体のリサイクル、さらには、低消費電力で駆動可能な情報記録表示素子の開発に関心が集まっている。情報の表示及び消去を行なうことができ、通電を停止した後でも情報の表示を維持でき、低消費電力で駆動可能な情報記録表示媒体として、特に最近、マイクロカプセルの電気泳動等を利用するいわゆる電子ペーパーや、熱により可逆的に書き換え可能ないわゆるリライタブル記録媒体が注目されている。また、低消費電力で駆動可能な情報記録表示素子として、有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子にも関心が集まっている。
特開２００１−１５９７６５号公報には、電気泳動を利用する表示装置が記載されており、特開２００２−１０３８１５号公報には、コレステリック液晶を主たる記録材料としたリライタブル記録媒体が記載されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−１５９７６５号公報
【特許文献２】
特開２００２−１０３８１５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、電子ペーパーは、一般的に、動作にかかる時間が比較的長く、動画には適当でない。また、リライタブル記録媒体は、書き込み又は書き換えにかかる時間が数秒間程度と長く、動画の表示には適当でない。さらに、有機ＥＬ素子は、一般的に、応答速度が速く、視認性が高い等の特徴を有するが、通電を停止すれば発光しなくなるため表示は消える。
従って、本発明の１つの目的は、表示すべき情報の記録、消去又は書き換えを迅速に行なうことができ、低消費電力で駆動可能であり、また、いったん形成した記録を、例えば節電のために通電を停止した後でも維持できる情報記録表示素子及びそれを用いた情報記録表示装置を提供することである。
本発明の別の目的は、表示すべき情報の記録、消去又は書き換えを迅速に行なうことができる情報記録表示方法を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的は、少なくとも一方が透明な２つの電極間に８−ヒドロキシキノリン銅（ＩＩ）錯体及びｐ−クォーターフェノールを含む有機発色層とキャリヤー輸送剤としてクマリンを含むキャリヤー輸送層を有し、前記２つの電極間に電圧を印加することにより前記有機発色層を着色状態にすることができ、前記２つの電極間の電圧を除去した後でも前記有機発色層が着色状態を維持することができ、前記有機発色層の着色の際に印加した電圧の極性と反対の極性の電圧を前記有機発色層に印加することにより前記有機発色層が着色状態から無色状態に変化することを特徴とする情報記録表示素子により達成される。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の情報記録表示素子の有機発色層は、０．５〜２ｍＡ／ｃｍ２程度の低電流密度で青色を発することができる。電極間に電圧を印加することにより有機発色層は青色の着色状態になり、この着色状態は、電極間に電圧を印加するのを停止しても持続する。着色が経時的に劣化する場合には、断続的に電圧を印可すれば着色がその度ごとに再現し、着色状態を維持することができる。従って、極めて低い消費電力で画像を連続的に表示することができる。さらに、有機発色層を着色状態にした際の極性とは反対の極性の電圧を印加することによって有機発色層が着色状態から無色状態に瞬時に変化し、印加電圧の極性を再度変える（着色状態にした際の極性と同じにする）と着色状態に変化するため、表示すべき情報の記録、消去及び書き換えを容易かつ迅速に行なうことができる。従って、本発明の情報記録表示素子は、動画の表示にも適する。
【０００７】
本発明者は、２つの電極間に８−ヒドロキシキノリン銅（ＩＩ）錯体及びｐ−クォーターフェノールを含む有機発色層とキャリヤー輸送剤としてクマリンを含むキャリヤー輸送層を電極間に配置して通電すると、通電を停止した後でも発色を持続することを見出し、本発明に至った。
本発明の素子は、電圧の極性を順次変えることにより無色→着色→無色→着色→・・・のように無色状態と着色状態を切り換えられる。
【０００８】
本発明の情報記録表示素子の有機発色層の厚さは好ましくは０．１〜２μｍであり、キャリヤー輸送層の厚さは好ましくは０．１〜２μｍである。
【０００９】
本発明の情報記録表示素子において使用される８−ヒドロキシキノリン銅（ＩＩ）錯体、ｐ−クォーターフェノール及びクマリンは市販されており、容易に入手できる。
【００１０】
本発明の情報記録表示素子の有機発色層には、耐光退色性を付与するために、一重項酸素クエンチャーを加えることが好ましい。一重項酸素クエンチャーとしては、情報記録媒体の分野で周知の一重項酸素クエンチャー、例えばペリレンを使用できる。
【００１１】
本発明の情報記録表示素子の電極は、当該技術分野で知られているいかなる導電性材料からも形成できるが、情報表示素子として使用するには対向する２つの電極のうちの少なくとも一方が透明であることが必要である。透明電極材料としては様々なものが周知であり、周知の導電性ポリマー等の有機導電性材料、並びに酸化錫、酸化亜鉛及びインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）等の無機導電性材料を使用できる。
【００１２】
図１に、一実施態様における本発明の情報記録表示素子を概略的に示す。図１に示すように、陽極１１上にキャリヤー輸送層１２を形成し、キャリヤー輸送層上に、８−ヒドロキシキノリン銅（ＩＩ）錯体及びｐ−クォーターフェノールを含む有機発色層１３を形成する。有機発色層１３上に、さらに陰極１４を形成する。
【００１３】
本発明の情報記録表示方法は、本発明の情報記録表示素子を複数備える情報記録表示装置において、選択した前記情報記録表示素子の電極間に電圧を印加することにより情報を記録し、前記情報記録表示素子に印加する電圧の極性を選択的に切り換えることにより記録された情報の消去又は書き換えを行なうことを特徴とする。
複数の本発明の情報記録表示素子を組み合わせて得られる情報記録表示装置において、選択した個別の素子に電圧を印加するか又は選択した個別の素子の電圧を切り換えることにより情報を記録、表示及び書き換えることができる。本発明の情報記録表示装置の駆動法としては、単純マトリックス駆動法やアクティブマトリックス駆動法等の有機ＥＬ表示装置の駆動法として周知の方法を用いることができる。
【００１４】
本発明の情報記録表示装置は、例えば背面にバックライトを設けていわゆる透過型表示装置として、又は周囲光を利用するいわゆる反射型表示装置として利用できる。また、本発明の情報記録表示装置は、独立した別個の支持体に担持して使用することも、支持体に担持せずに使用することもできる。本発明の情報記録表示装置は、通電を停止した後でも記録された表示情報を維持できるために、本発明の外部電源に接続して表示すべき情報を記録した後は、必要に応じて外部電源から切り離して使用することもできる。本発明の情報記録表示装置は、支持体に担持して使用する場合、周囲光を反射又は散乱して高コントラスト表示画像を得るのに好ましい背景を提供する不透明な支持体を使用することが好ましい。そのような支持体としては、紙および白色プラスチックフィルムが挙げられるが、これらに限定されない。
【００１５】
【実施例】
例１（本発明の例）
陽極としての導電性ポリエチレンフィルム（東レ製の商品名ルミラー、厚さ  １００μｍ）上にキャリヤー輸送層として膜厚０．５μｍのクマリンを蒸着し、次にコーターにより２質量％の８−ヒドロキシキノリン銅（ＩＩ）錯体、２質量％のｐ−クォーターフェノール及び一重項酸素クエンチャーとしての１質量％のペリレンを含むテトラヒドロフラン溶液をコーティングし、乾燥させて膜厚５０ｎｍの有機発色層を得た。この有機発色層の上に陰極として導電性ポリウレタンフィルム（鬼怒川ゴム製の商品名Ｋ２４５、厚さ１０μｍ）をコートした。
このようにして得られた多層構造体の電極に電圧を印加［直流電圧５ボルト、電流密度１ｍＡ／ｃｍ２］すると、有機発色層の青色の発色が観察された。この発色は、通電停止後、約２０分間持続した。また、発色していた有機発色層は、電圧の極性を変えて再度通電すると無色に変化した。
【００１６】
例２（比較例）
ｐ−クォーターフェノールの代わりにジアリールブタジエンを使用したことを除き、例１と同様にして多層構造体を得た。
得られた構造体に、例１と同様に電圧を印加して通電しても、ヒドロキシキノリン銅（ＩＩ）錯体とジアリールブタジエンを含む有機層は発色せず、通電を停止しても発色しなかった。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の情報記録表示素子の一実施態様の概略断面図である。
【符号の説明】
１１…陽極
１２…キャリヤー輸送層
１３…有機発色層
１４…陰極
【図１】
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