(57)【要約】      （修正有）【課題】帯電した表示媒体を駆動させるために大きな電圧を必要としない書込み型情報表示用パネルの駆動方法、その駆動方法を提供する。【解決手段】表示媒体を移動させて画像等の情報を表示したり、表示した情報を消去したりする情報表示用パネルの駆動方法において、表示媒体が移動する電圧（Ｖｔｈ）の絶対値よりも小さな所定の電圧を、情報を書込み表示する領域の電極間に印加した状態で、情報を書込んで表示する基板位置に圧力を加えてその基板位置の電極間距離を小さくすることで、電極間に加わる駆動電界を大きくし表示媒体を移動させて情報を表示し、書込んで表示させた情報を消去するときには、書込み時に印加した電圧よりも大きな電圧を印加する。【選択図】図４
2007322651.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方が透明な２枚の基板間に表示媒体を封入し、各基板に設けた電極間に電圧を印加し、表示媒体に電界を付与することによって、表示媒体を移動させて画像等の情報を表示したり、表示した情報を消去したりする情報表示用パネルの駆動方法において、表示媒体が移動する電圧（Ｖｔｈ）の絶対値よりも小さな所定の電圧を、少なくとも情報を書込み表示する領域の電極間に印加した状態で、情報を書込んで表示する基板位置に圧力を加えてその基板位置の電極間距離を小さくすることで、電極間に加わる駆動電界を大きくし表示媒体を移動させて情報を表示し、書込んで表示させた情報を消去するときには、書込み時に印加した電圧よりも大きな、表示媒体が移動する電圧（Ｖｔｈ）の絶対値以上の電圧を、少なくとも書込み表示した領域を含む基板位置の電極間に印加することを特徴とする書込み型情報表示用パネルの駆動方法。
【請求項２】
表示媒体が移動する電圧（Ｖｔｈ）の絶対値よりも小さな所定の電圧を、すべての電極間に印加した状態で、情報を書込んで表示する基板位置に圧力を加えてその基板位置の電極間距離を小さくすることで、電極間に加わる駆動電界を大きくし表示媒体を移動させて情報を表示し、書込んで表示させた情報を消去するときには、書込み時に印加した電圧よりも大きな、表示媒体が移動する電圧（Ｖｔｈ）の絶対値以上の電圧を、すべての電極間に印加することを特徴とする請求項１に記載の書込み型情報表示用パネルの駆動方法。
【請求項３】
書込んで表示させた情報を消去するときには、少なくとも情報を書込んで表示した領域を含む基板位置に圧力を加えてその基板位置の電極間距離を小さくした後、表示媒体が移動する電圧（Ｖｔｈ）の絶対値よりも小さな所定の電圧を、少なくとも書込み表示した領域を含む基板位置の電極間に印加することを特徴とする請求項１または２に記載の書込み型情報表示用パネルの駆動方法。
【請求項４】
書込んで表示させた情報を消去するときには、少なくとも書込み表示した領域を含む基板位置の電極間に、表示媒体が移動する電圧（Ｖｔｈ）の絶対値よりも小さな所定の電圧を印加した後、少なくとも情報を書込んで表示した基板位置を含む領域に圧力を加えてその基板位置の電極間距離を小さくすることを特徴とする請求項１または２に記載の書込み型情報表示用パネルの駆動方法。
【請求項５】
表示用パネルにおける、変形前の電極間距離をＨとし、表示媒体を構成する粒子の平均粒子径をＤとしたとき、表示媒体が移動する電圧（Ｖｔｈ）の絶対値と、Ｖｔｈの絶対値よりも小さな所定の電圧（Ｖ）の絶対値との関係が、２Ｄ／Ｈ＜｜Ｖ／Ｖｔｈ｜＜１であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の書込み型情報表示用パネルの駆動方法。
【請求項６】
位置検出機能を有するタッチパネルを一体配置し、タッチパネルを介して得た、書込んで表示した情報の、表示用パネル画面上での位置情報を記憶または記録できるようにしたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の書込み型情報表示用パネルの駆動方法。
【請求項７】
前記位置検出機能を有するタッチパネルを透明で弾性復元的可とう性のあるタッチパネルとして、表示用パネル前面に一体配置し、かつ、一体配置したタッチパネルを介して情報を書込んで表示する表示用パネル前面基板位置に圧力を加えてその基板位置の電極間距離を小さくすることを特徴とする請求項６に記載の書込み型情報表示用パネルの駆動方法。
【請求項８】
前記位置検出機能を有するタッチパネルを電磁授受方式タッチパネルとして、表示用パネル背面に一体配置し、かつ、書込み器を電磁ペンとし、書込み器とタッチパネルとによって、情報を書込んで表示する表示用パネル画面上の位置情報を得ることを特徴とする請求項６に記載の書込み型情報表示用パネル。
【請求項９】
前記表示用パネルの基板間が気中空間であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の書込み型情報表示用パネル。
【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２枚の基板間に表示媒体を封入し、各基板に設けた電極間に電圧を印加し、表示媒体に電界を付与することによって、表示媒体を移動させて画像等の情報を表示したり、表示した情報を消去したりする情報表示用パネルを用いる書込み型情報表示用パネルの駆動方法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２枚の基板間に表示媒体を封入し、各基板に設けた電極間に電圧を印加し、表示媒体に電界を付与することによって、表示媒体を移動させて画像等の情報を表示する情報表示用パネルであって、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備え、マトリックス電極を構成する各電極に高電位ＶＨまたは低電位ＶＬを印加することにより表示媒体を駆動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】国際公開第０３／０５０６０６号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述した従来の情報表示用パネルでは、帯電した表示媒体を駆動するために、各電極に高電位ＶＨまたは低電位ＶＬを印加する必要があるが、この帯電した表示媒体を駆動するために印加する電圧が大きな電圧となる問題があった。
【０００４】
本発明の目的は上述した問題点を解消して、帯電した表示媒体を駆動させるために大きな電圧を必要としない書込み型情報表示用パネルの駆動方法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】
本発明の書込み型情報表示用パネルの駆動方法は、少なくとも一方が透明な２枚の基板間に表示媒体を封入し、各基板に設けた電極間に電圧を印加し、表示媒体に電界を付与することによって、表示媒体を移動させて画像等の情報を表示したり、表示した情報を消去したりする情報表示用パネルの駆動方法において、表示媒体が移動する電圧（Ｖｔｈ）の絶対値よりも小さな所定の電圧を、少なくとも情報を書込み表示する領域の電極間に印加した状態で、情報を書込んで表示する基板位置に圧力を加えてその基板位置の電極間距離を小さくすることで、電極間に加わる駆動電界を大きくし表示媒体を移動させて情報を表示し、書込んで表示させた情報を消去するときには、書込み時に印加した電圧よりも大きな、表示媒体が移動する電圧（Ｖｔｈ）の絶対値以上の電圧を、少なくとも書込み表示した領域を含む基板位置の電極間に印加することを特徴とするものである。
【０００６】
また、本発明の情報表示用パネルの駆動方法の好適例としては、表示媒体が移動する電圧（Ｖｔｈ）の絶対値よりも小さな所定の電圧を、すべての電極間に印加した状態で、情報を書込んで表示する基板位置に圧力を加えてその基板位置の電極間距離を小さくすることで、電極間に加わる駆動電界を大きくし表示媒体を移動させて情報を表示し、書込んで表示させた情報を消去するときには、書込み時に印加した電圧よりも大きな、表示媒体が移動する電圧（Ｖｔｈ）の絶対値以上の電圧を、すべての電極間に印加すること；書込んで表示させた情報を消去するときには、少なくとも情報を書込んで表示した領域を含む基板位置に圧力を加えてその基板位置の電極間距離を小さくした後、表示媒体が移動する電圧（Ｖｔｈ）の絶対値よりも小さな所定の電圧を、少なくとも書込み表示した領域を含む基板位置の電極間に印加すること；がある。
【０００７】
さらに、本発明の情報表示用パネルの駆動方法の好適例として、書込んで表示させた情報を消去するときには、少なくとも書込み表示した領域を含む基板位置の電極間に、表示媒体が移動する電圧（Ｖｔｈ）の絶対値よりも小さな所定の電圧を印加した後、少なくとも情報を書込んで表示した基板位置を含む領域に圧力を加えてその基板位置の電極間距離を小さくすること；表示用パネルにおける、変形前の電極間距離をＨとし、表示媒体を構成する粒子の平均粒子径をＤとしたとき、表示媒体が移動する電圧（Ｖｔｈ）の絶対値と、Ｖｔｈの絶対値よりも小さな所定の電圧（Ｖ）の絶対値との関係が、２Ｄ／Ｈ＜｜Ｖ／Ｖｔｈ｜＜１であること；がある。
【０００８】
さらにまた、本発明の情報表示用パネルの駆動方法の好適例としては、位置検出機能を有するタッチパネルを一体配置し、タッチパネルを介して得た、書込んで表示した情報の、表示用パネル画面上での位置情報を記憶または記録できるようにしたこと；位置検出機能を有するタッチパネルを透明で弾性復元的可とう性のあるタッチパネルとして、表示用パネル前面に一体配置し、かつ、一体配置したタッチパネルを介して情報を書込んで表示する表示用パネル前面基板位置に圧力を加えてその基板位置の電極間距離を小さくすること；位置検出機能を有するタッチパネルを電磁授受方式タッチパネルとして、表示用パネル背面に一体配置し、かつ、書込み器を電磁ペンとし、書込み器とタッチパネルとによって、情報を書込んで表示する表示用パネル画面上の位置情報を得ること；がある。
【０００９】
また、本発明の情報表示用パネルの駆動方法の好適例としては、表示用パネルの基板間が気中空間であること、がある。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、表示媒体が移動する電圧（Ｖｔｈ）の絶対値よりも小さな所定の電圧を、少なくとも情報を書込み表示する領域の電極間に印加した状態で、情報を書込んで表示する基板位置に圧力を加えてその基板位置の電極間距離を小さくすることで、電極間に加わる駆動電界を大きくし表示媒体を移動させて情報を表示し、書込んで表示させた情報を消去するときには、書込み時に印加した電圧よりも大きな、表示媒体が移動する電圧（Ｖｔｈ）の絶対値以上の電圧を、少なくとも書込み表示した領域を含む基板位置の電極間に印加することで、電極間に印加する所定の電圧が小さくても電極間に加わる駆動電界を大きくでき、通常の駆動電圧よりも小さな電圧で表示媒体を移動させることができる書込み型情報表示用パネルの駆動方法を得ることができる。
【００１１】
また、本発明によれば、タッチパネルや、特殊な書込み器（電子ペン等）がなくても手書き書込みした情報を表示することができる。さらに、手書き書込み表示を、高速／低消費電力で行える。これは、電磁授受方式タッチパネルを用いた従来の手書き書込み情報を表示する方法では、一旦、手書き書込みした情報を位置情報および書換え表示用駆動データに転換して、表示媒体を駆動させる操作を必要としていたが、これを不要にしたことで達成している。さらにまた、最も高電圧となる表示媒体駆動電圧を印加するのは、表示された情報を消去するときだけで、書込み表示する場合には駆動電圧（Ｖｔｈ）よりも小さな低電圧印加でよく、一旦表示した手書き書込み情報をそのまま表示させておく場合には電源ＯＦＦにできるので低消費電力を達成できる。また、タッチパネルを一体化させた場合は、表示パネル単体にはない「位置情報検出機能」が付加され、手書き書込みして表示させた情報を、記憶／記録することができるようになる。この記憶／記録機能は、他のパソコンなどのコンピュータによって行う。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
まず、本発明の駆動方法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枚の電極付き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、表示媒体が電界方向の変化によって移動方向が切り換わることにより、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、表示情報を書き換える時あるいは表示した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。
【００１３】
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２および図３（ａ）〜（ｄ）に基づき説明する。
【００１４】
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（ここでは表示用白色粒子３Ｗａの粒子群からなる白色表示媒体３Ｗと表示用黒色粒子３Ｂａの粒子群からなる黒色表示媒体３Ｂを示す）を、基板１に設けた電極５と基板２に設けた電極６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、黒色表示媒体３Ｂを観察者に視認させて黒色の表示を行うか、あるいは、白色表示媒体３Ｗを観察者に視認させて白色の表示を行っている。なお、図１（ｂ）に示す例では、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。
【００１５】
図２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（ここでは表示用白色粒子３Ｗａの粒子群からなる白色表示媒体３Ｗを示す）を、基板１に設けた電極５と基板２に設けた電極６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、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、基板１において透明な電極６の下に設けたカラー板７（ここでは黒色）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２に示す例では、基板１、２との間に例えば格子状の隔壁４を設けセルを形成している。また、図２において、手前にある隔壁は省略している。
【００１６】
図３（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の駆動方法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３（ａ）に示す例では、表示媒体駆動型の情報表示用パネルのうち、電極５、６が個別電極の例を示す。図３（ｂ）に示す例では、表示媒体駆動型の情報表示用パネルのうち、電極５、６がライン電極の例を示す。図３（ａ）、（ｂ）に示したいずれの例も、本発明の駆動方法の対象となる情報表示用パネルに好適に適用することができる。
【００１７】
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。
【００１８】
図４（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本発明の書込み型情報表示用パネルの駆動方法の一例を説明するための図である。図４（ａ）〜（ｃ）に示す例において、図１（ａ）、（ｂ）に示す例と同一の部材には同一の符号を付し、その説明を省略する。ここで、表示媒体３が駆動する電圧をＶｔｈ（帯電極性に応じて＋Ｖｔｈまたは−Ｖｔｈ）とすると、従来、図４（ａ）に示す全面白色表示の状態から図示したセルを黒色表示するためには、図４（ｂ）に示すように、対象となるセルの電極５、６間に電圧Ｖｔｈを印加する必要があった。
【００１９】
本発明では、図４（ａ）に示す全面白色表示の状態から図示したセルを黒色表示するために、図４（ｃ）に示すように、対象となるセルの電極５、６間に電圧Ｖｔｈよりも小さな所定の電圧例えばＶｔｈ／２を印加した状態で、基板２に物理的な力を加えて電極５、６間の距離を小さくすることで、電極５、６間の電界を大きくして、表示媒体３を移動（駆動）して、ここでは黒色表示媒体３Ｂが表示面側の基板２側にくるようにしている。そのため、力を加えて基板２を撓ませた位置のみ表示状態を変える（本例では白色表示から黒色表示に変える）ことができ、しかも、力を除いて通常の状態に戻った後も引き続き駆動電圧Ｖｔｈより小さいＶｔｈ／２が電極５、６間に印加された状態のままなので、さらに表示媒体３が移動して元の白色表示に戻ることがない。なお、書込んで表示させた情報を消去するときには、電界方向が逆になるように、書込み時に印加した電圧よりも大きな電圧を電極５、６間に印加することで、消去することができる。
【００２０】
次に、図５（ａ）〜（ｃ）、図６（ａ）、（ｂ）および図７（ａ）、（ｂ）を用いて、図４（ａ）〜（ｃ）に示す本発明の駆動方法の対象となる情報表示用パネルにおける、情報書込、情報消去（白色画面への消去）および情報消去（黒色画面への消去）について説明する。
【００２１】
＜情報の書込み＞
図５（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本発明の駆動方法の対象となる情報表示用パネルにおける情報の書込み動作を説明するための図である。まず、書込み前の状態を示す図５（ａ）において、白色表示媒体３Ｗで呈されている白色画面にペン１１にて手書き書込み入力し、情報を表示しようとしている書き込む前の電界方向は、白色表示媒体３Ｗが下に、黒色表示媒体３Ｂが上に移動しようとする方向であるが、駆動電界よりも小さな電界強度のため表示媒体は移動しない。この状態で、図５（ｂ）に示すように、ペン１１で表示用パネルを強く押し書込み入力動作を行うと、表示用パネル上面が変形し対電極５、６間距離が縮まったため、電極５、６間の電界強度が高まり、表示媒体がそれぞれ駆動して反転する。次に、ペン１１を離すと、図５（ｃ）に示すように、書込み表示が終了し、黒色表示媒体が表示面側に移動した状態で黒色で書き込んだ情報の表示がなされ、そのまま保持される。
【００２２】
＜情報の消去＞
図６（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の駆動方法の対象となる情報表示用パネルにおける情報の消去動作のうち白色画面への消去の一例を説明するための図である。本例では、図６（ａ）に示すように、パネル全面において、少なくとも表示させた領域を含む領域で電界方向を逆にする駆動電圧Ｖｔｈ以上の電圧を印加すると、図６（ｂ）に示すように、画面全体が白色となり、白色画面への消去を行うことができる。また、図７（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の駆動方法の対象となる情報表示用パネルにおける情報の消去動作のうち黒色画面への消去の一例を説明するための図である。本例では、図７（ａ）に示すように、パネル全面において、少なくとも表示させた領域を含む領域で書込み時と同じ電界方向のまま駆動電圧Ｖｔｈを印加すると、図７（ｂ）に示すように、画面全体が黒色となり、黒色画面への消去を行うことができる。
【００２３】
図８は本発明の書込み型情報表示用パネルの駆動方法の他の例を説明するための図である。図８に示す例では、タッチパネル２１を情報表示用パネルの表示面側の基板２に一体に形成して構成した情報表示用装置を駆動の対象としている。図８に示す例では、タッチパネル２１に力を加えて、タッチパネル２１のみならず情報表示用パネルの表示面側の基板２にも力を加えることで、図８（ａ）〜（ｃ）で説明した例と同様に本発明の情報表示用パネルの駆動方法を利用することができる。図８に示す例において、タッチパネル２１は位置情報の検出に使えるのであって、この情報は、本発明の書込み型情報表示用パネルではない別のモニターパネルなどに表示させる場合の位置情報となる。例えば、本発明のタッチパネル一体型の書込み型情報表示用パネルの上でペン等の書込み器で動かす動作は、パソコンのマウスを動かす動作と同じ作用となる。なお、タッチパネル２１の配置位置は、抵抗膜方式等の透明にできる可とう性タッチパネルであれば表示用パネルの前面となり、電磁授受方式タッチパネルであれば表示用パネルの裏側背面となる。この場合、電磁ペンと書込み器が共用でき、表示用パネルの背面に配置するので、可とう性も透明性も要しない。
【００２４】
なお、図８に示したタッチパネル２１を情報表示用パネルと一体に設けた例においても、図５（ａ）〜（ｃ）、図６（ａ）、（ｂ）および図７（ａ）、（ｂ）を用いて説明した、情報書込、情報消去（白色画面への消去）および情報消去（黒色画面への消去）の各動作を、同様に用いることができる。
【００２５】
上述した本発明の駆動方法を行う書込み型情報表示用パネルでは、少なくとも表示面側の基板２、電極６および隔壁４の各々が、基板２に対する力により十分に変形するとともに、力を除去することで元の状態に戻るような可とう性を有する必要がある。そのため、基板２として、従来用いられているガラス基板は用いることができず、樹脂基板を用いる必要がある。また、樹脂基板の厚さは２〜２００μｍであることが好ましい。また、情報表示用パネルの基板２に物理的な力を与える手段としては、ペン等の狭いエリアを押し込むことのできる先の尖った書込み器を用いることができる。さらに、表示媒体が移動する電圧以下の所定の電圧としては、表示用パネルにおける、変形前の電極間距離をＨとし、表示媒体を構成する粒子の平均粒子径をＤとしたとき、表示媒体が移動する電圧（Ｖｔｈ）の絶対値と、Ｖｔｈの絶対値よりも小さな所定の電圧（Ｖ）の絶対値との関係が、２Ｄ／Ｈ＜｜Ｖ／Ｖｔｈ｜＜１であることが好ましい。さらにまた、タッチパネル２１は前面、裏面いずれにも設けることができ、前面に設けた場合は、透明で可とう性を有しさらに復元性を有することが好ましく、裏面に設けた場合は、電磁授受方式のタッチパネルを用い書込み器として電磁ペンを使用することが好ましい。
【００２６】
次に、本発明の駆動方法の対象となる情報表示用パネルへの電圧印加の状態について、図９（ａ）、（ｂ）および図１０（ａ）〜（ｃ）を参照して説明する。
【００２７】
図９（ａ）、（ｂ）はそれぞれ書込み時におけるパネルへの電圧印加の状態の一例を説明するための図である。図９（ａ）に示す例では、情報表示用パネル３１の全面に駆動電圧Ｖｔｈよりも小さな電圧を印加し、書込み表示したい部分にのみペン１１により圧力を加える。図９（ｂ）に示す例では、情報表示用パネル３１において書き込みたい任意の部分のみに駆動電圧Ｖｔｈよりも小さな電圧を印加し、この部分の任意の場所にペン１１により圧力を与える。図９（ｂ）に示すハッチング部分には電圧を印加しないで行う部分書換えのイメージとなる。
【００２８】
図１０（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ消去時におけるパネルへの電圧印加の状態の一例を説明するための図である。図１０（ａ）に示す例では、情報表示用パネル３１の全面に駆動電圧Ｖｔｈ以上の電圧を印加する。この場合、パネル全面の書込み表示させた領域のみＶｔｈ以上の電圧を掛けて行うこともできる。図１０（ｂ）に示す例では、情報表示用パネル３１において書込み表示した領域を含む範囲にのみ駆動電圧Ｖｔｈよりも小さな電圧を電界が逆方向になるように印加し、この領域部分の全体に圧力を加える。書込み表示された領域のパネル部分のみ押し込むこともできる。これにより一部分だけでの消去ができる。例えば、黒画面（黒文字）を消去する場合、全面に−｜Ｖｔｈ｜を印加するか、全面に−｜Ｖｔｈよりも小さい電圧｜を印加するとともに圧力を加える。これにより、黒文字は白文字に、白画面部分は白色に上書きされる。図１０（ｃ）に示す例では、真ん中で折りたためる本３２（例えばΣＢＯＯＫ）のように、一方の中央に情報表示用パネル３１を他方の情報表示用パネル３１と対向する部分に凸部３３を設けておき、閉じることによって情報表示用パネル３１の全面に圧力が加わるよう構成されている。情報表示用パネル３１には駆動電圧Ｖｔｈよりも小さな電圧を印加しておくことで、閉じた時に消去できる。
【００２９】
以下、本発明の駆動方法の対象となる情報表示用パネルを構成する各部材について説明する。
【００３０】
基板については、少なくとも観察側の基板２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で可とう性を有しさらに復元性を有する基板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。裏面側の基板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が挙げられる。基板の厚みは、観察側の基板２はできるだけ薄いことが好ましく、２〜１００μｍであることが好ましく、一方、背面側の基板１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。
【００３１】
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、導電性酸化錫、アンチモン錫酸化物（ＡＴＯ）、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。また、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。観察側基板に設けた透明電極は可とう性を有していることが好ましい。
【００３２】
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１１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。
【００３３】
次に、本発明の駆動方法の対象となる情報表示用パネルで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、本発明の駆動方法の対象となる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。
【００３４】
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。
【００３５】
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、本発明の駆動方法の対象となる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。
【００３６】
本発明の駆動方法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形成しないほど流動性に富んだ状態を示すものであり、低電圧の印加等で形成される電界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、本発明の駆動方法の対象となる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を容易に作り出せる表示媒体として用いられる。
【００３７】
次に、本発明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、そのまま該表示用有色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、粉流体になるよう調整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。
【００３８】
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。
【００３９】
荷電制御剤（ＣＣＡ）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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
上記した各種着色剤を配合して所望の色の表示用有色粒子を作製できる。
【００４５】
また、表示用有色粒子（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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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、情報表示用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。
【００５０】
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。
【００５１】
更に、表示用有色粒子で構成する表示媒体を気中空間で帯電粒子を駆動する乾式の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、図１（ａ）、（ｂ）、図２および図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、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。
【００５２】
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】
【００５３】
本発明の駆動方法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。
【００５４】
なお、本発明に係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型表示用パネルやスタティック駆動型表示用パネル、また、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）で代表される三端子スイッチング素子あるいは薄膜ダイオード（ＴＦＤ）で代表される二端子スイッチング素子を用いたアクティブマトリックス駆動型表示用パネルなど、種々のタイプの情報表示用パネルを用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の駆動方法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】本発明の駆動方法の対象となる情報表示用パネルの他の例の構成を示す図である。
【図３】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の駆動方法の対象となる情報表示用パネルのさらに他の例の構成を示す図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本発明の駆動方法の対象となる情報表示用パネルの駆動方法の一例を説明するための図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本発明の駆動方法の対象となる情報表示用パネルにおける情報の書込み動作を説明するための図である。
【図６】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の駆動方法の対象となる情報表示用パネルにおける情報の消去動作のうち白色画面への消去の一例を説明するための図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の駆動方法の対象となる情報表示用パネルにおける情報の消去動作のうち黒色画面への消去の一例を説明するための図である。
【図８】本発明の情報表示用パネルの駆動方法の他の例を説明するための図である。
【図９】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ書込み時におけるパネルへの電圧印加の状態の一例を説明するための図である。
【図１０】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ消去時におけるパネルへの電圧印加の状態の一例を説明するための図である。
【図１１】本発明の駆動方法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。
【符号の説明】
【００５６】
１、２  基板
３  表示媒体（粒子群、粉流体）
３Ｗ  白色表示媒体
３Ｗａ  表示用白色粒子
３Ｂ  黒色表示媒体
３Ｂａ  表示用黒色粒子
４  隔壁
５、６  電極
１１  ペン
２１  タッチパネル
３１  情報表示用パネル
３２  折り曲げ可能な表示パネル
３３  凸部
【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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