(57)【要約】【課題】覗き見困難で、表示性能が良いマイクロカプセル型電気泳動式表示パネルが求められていた。【解決手段】透明電極を有する第１基板と、この第１基板に対向配置された透明電極を有する第２基板と、前記第１および第２基板間に介在する表示媒体とを具備する表示パネルの、前記表示媒体が、分散媒中に電気泳動粒子を封入したマイクロカプセルを含み、電界の印加により前記マイクロカプセルの光学的反射特性を変化させることにより表示を行うマイクロカプセル型電気泳動式表示パネルにおいて、上記第１基板の最表面が、頂部が横断面凸弧状に丸められた多数の凸条と、谷部が横断面凹弧状に丸められた多数の凹条とが交互にかつ平行に配列された表面からなる事を特徴とするマイクロカプセル型電気泳動式表示パネルを提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明電極を有する第１基板と、この第１基板に対向配置された透明電極を有する第２基板と、前記第１および第２基板間に介在する表示媒体とを具備する表示パネルの、前記表示媒体が、分散媒中に電気泳動粒子を封入したマイクロカプセルを含み、電界の印加により前記マイクロカプセルの光学的反射特性を変化させることにより表示を行うマイクロカプセル型電気泳動式表示パネルにおいて、上記第１基板の最表面が、頂部が横断面凸弧状に丸められた多数の凸条と、谷部が横断面凹弧状に丸められた多数の凹条とが交互にかつ平行に配列された表面からなる事を特徴とするマイクロカプセル型電気泳動式表示パネル。
【請求項２】
凸条の頂部の間隔が１０〜５００μｍかつ凸条頂部から凹条谷部までの高さが１０〜５００μｍ、凸条の斜面がなす角度が３０〜１５０度である事を特徴とする請求項１に記載されたマイクロカプセル型電気泳動式表示パネル。
【請求項３】
請求項１に記載されたマイクロカプセル型電気泳動表示パネルにおいて、上記第１基板の表示面である方側に、シリンドリカルレンズ形状の凸部が平行に並べられている事を特徴とするマイクロカプセル型電気泳動式表示パネル。
【請求項４】
請求項１に記載されたマイクロカプセル型電気泳動表示パネルにおいて、上記第１基板の表示面である方側に、同形状の凸部が前後左右に密集して並べられている事を特徴とするマイクロカプセル方電気泳動式表示パネル。
【請求項５】
請求項４に記載されたマイクロカプセル型電気泳動表示パネルにおいて、上記第１基板の表示面である方側に、四角錐形状の凸部が前後左右に密集して並べられている事を特徴とするマイクロカプセル方電気泳動式表示パネル。
【請求項６】
請求項４に記載されたマイクロカプセル型電気泳動表示パネルにおいて、上記第１基板の表示面である方側に、凸レンズ形状の凸部が前後左右に密集して並べられている事を特徴とするマイクロカプセル方電気泳動式表示パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロカプセル型電気泳動式表示パネルに関するものであり、表示された所定の情報を、第三者が覗き見することを困難にするマイクロカプセル型電気泳動式表示パネルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電気泳動現象を利用した表示装置の一つとして、マイクロカプセル型電気泳動方式が実用化されている。この方式の表示装置は、透明溶媒が満たされたマイクロカプセル中に正・負に帯電した黒い粒子と白い粒子を入れ、外部電圧の印加によってそれぞれの粒子を表示面に引き上げて画像を形成するものである。マイクロカプセルの粒径は数十μｍ〜数百μｍであり、このマイクロカプセルを透明なバインダに分散させると、インクのようにコーティングすることができる。
【０００３】
透明電極を形成した透明基材にこのカプセルをコーティングし、アクティブマトリクス駆動用の電極回路を形成した基材を貼り合わせると、例えば、特許文献１に示すようなアクティブマトリクス電気泳動表示装置を得ることができる。
【０００４】
ここで、透明基材に透明電極を形成し、透明電極上にカプセルをコーティングした部品を「前面板」と称呼し、この前面板と接合させる、アクティブマトリクス駆動用の電極回路等を形成した基材を「背面板」と称呼している。
【０００５】
ここで、アクティブマトリクス電気泳動表示装置の表示方法としては、張り合わされた前面板と背面板において前面板側での片面表示が一般的であり、電子書籍、携帯電話等のモバイル情報表示体として用いられる。
【０００６】
モバイル情報表示体は、本人の操作に基づき、その情報表示部である前面板に各種の情報を表示する。この情報表示体は、情報が本人に伝達されるのを主目的とするが、本人の傍らに第三者が存在する場合等には、本人のみならず、第三者にも情報が視認・把握されることとなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−２２１５４６
【特許文献２】特開２００２−２０２４０５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
情報表示体は、以上のように各種の情報が単に表示されるだけなので、本人の傍らに第三者が存在する場合、その第三者にも情報が簡単に伝わることとなり、結果として情報の漏洩を有効に防止することができないという問題がある。
【０００９】
これらの問題を解消する手段として、特許文献２の様に、情報表示体にシートやフィルムからなる覗き見防止体を貼着する方法が提案されている。しかしながら、シートやフィルムを新たに貼着すると、貼着したシートやフィルムにより、光が吸収され、表示が曇ってしまうという欠点がある。
【００１０】
また、アクティブマトリクス電気泳動表示装置は反射型の表示装置であり、シートやフィルムからなる覗き見防止体を貼着することで、前面板の透過度が下がってしまい、表示性能を低下させてしまう恐れがある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１に記載の発明は、透明電極を有する第１基板と、この第１基板に対向配置された透明電極を有する第２基板と、前記第１および第２基板間に介在する表示媒体とを具備する表示パネルの、前記表示媒体が、分散媒中に電気泳動粒子を封入したマイクロカプセルを含み、電界の印加により前記マイクロカプセルの光学的反射特性を変化させることにより表示を行うマイクロカプセル型電気泳動式表示パネルにおいて、上記第１基板の最表面が、頂部が横断面凸弧状に丸められた多数の凸条と、谷部が横断面凹弧状に丸められた多数の凹条とが交互にかつ平行に配列された表面からなる事を特徴とするマイクロカプセル型電気泳動式表示パネルである。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、凸条の頂部の間隔が１０〜５００μｍかつ凸条頂部から凹条谷部までの高さが１０〜５００μｍ、凸条の斜面がなす角度が３０〜１５０度である事を特徴とする請求項１に記載されたマイクロカプセル型電気泳動式表示パネルである。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載されたマイクロカプセル型電気泳動表示パネルにおいて、上記第１基板の表示面である方側に、シリンドリカルレンズ形状の凸部が平行に並べられている事を特徴とするマイクロカプセル型電気泳動式表示パネルである。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載されたマイクロカプセル型電気泳動表示パネルにおいて、上記第１基板の表示面である方側に、同形状の凸部が前後左右に密集して並べられている事を特徴とするマイクロカプセル方電気泳動式表示パネルである。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載されたマイクロカプセル型電気泳動表示パネルにおいて、上記第１基板の表示面である方側に、四角錐形状の凸部が前後左右に密集して並べられている事を特徴とするマイクロカプセル方電気泳動式表示パネルである。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、請求項４に記載されたマイクロカプセル型電気泳動表示パネルにおいて、上記第１基板の表示面である方側に、凸レンズ形状の凸部が前後左右に密集して並べられている事を特徴とするマイクロカプセル方電気泳動式表示パネルである。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１記載の発明によれば、上記第１基板において、表示面である方側に、頂部が横断面凸弧状に丸められた多数の凸条と谷部が横断面凹弧状に丸められた多数の凹条とが交互にかつ平行に配列された事を特徴とすることで、情報表示面の法線方向に対し水平片側からの可視角を制限させる事が可能である。
【００１８】
請求項２記載の発明によれば、請求項１に記載されたマイクロカプセル型電気泳動表示パネルにおいて、凸条の頂部の間隔が１０〜５００μｍかつ凸条頂部から凹条谷部までの高さが１０〜５００μｍ、凸条の斜面がなす角度が３０〜１５０度である事を特徴とすることで、情報表示面の法線方向に対し水平片側からの覗き見を防止する事が可能である。
【００１９】
請求項３記載の発明によれば、請求項１に記載されたマイクロカプセル型電気泳動表示パネルにおいて、シリンドリカルレンズ形状の凸部が平行に並べられている事を特徴とすることで、情報表示面の法線方向に対し水平方片側からの覗き見を防止する事が可能である。
【００２０】
請求項４記載の発明によれば、請求項１に記載されたマイクロカプセル型電気泳動表示パネルにおいて、上記第１基板の表示面である方側に、同形状の凸部が前後左右に密集して並べられている事を特徴とすることで、情報表示面の法線方向に対し水平方向前後左右からの覗き見を防止する事が可能である。
【００２１】
請求項５に記載の発明によれば、請求項４に記載されたマイクロカプセル型電気泳動表示パネルにおいて、上記第１基板の表示面である方側に、四角錐形状の凸部が前後左右に密集して並べられている事を特徴とすることで、情報表示面の法線方向に対し水平方向前後左右からの覗き見を防止する事が可能である。
【００２２】
請求項６に記載の発明によれば、請求項４に記載されたマイクロカプセル型電気泳動表示パネルにおいて、上記第１基板の表示面である方側に、凸レンズ形状の凸部が前後左右に密集して並べられている事を特徴とすることで、情報表示面の法線方向に対し水平方向前後左右からの覗き見を防止する事が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は本発明のマイクロカプセル型電気泳動式表示パネルの製造工程を示す断面図である。
【図２】図２は本発明のマイクロカプセル型電気泳動式表示パネルのマイクロカプセルを模式的に示した図である。
【図３】図３は電気泳動方式により駆動するマイクロカプセル層の説明断面図である。
【図４】図４は実施例１の表示面部分の拡大横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して具体的に説明する。
【００２５】
図１は、本発明の一形態に係るマイクロカプセル型電気泳動式表示パネルの製造工程を示す断面図である。
【００２６】
図１（ａ）に示すように、まず、表面に透明電極２が形成されている透明樹脂膜１の透明電極２の面に、マイクロカプセル層を形成する。次いで、マイクロカプセル層３の表面に接着層４を形成して、前面板５を得る。なお、この透明樹脂膜１が本発明における第１基板に相当する。
【００２７】
透明樹脂膜１の膜厚は、２５〜２５０μｍ程度であるのが好ましい。透明樹脂膜１の膜厚が薄すぎる場合には、マイクロカプセル層３の保護機能が不十分となる。なお、透明電極２は、全面を同一の電位とする共通電極とすることが出来る。
【００２８】
接着層４としては、公知の感圧接着剤や感熱接着剤を用いることが出来る。これらは、粘着面に剥離紙を有する片面粘着テープ又は両面粘着テープの形で用いることが出来る。即ち、接着層４は、片面粘着テープの非粘着面を接着剤によりマイクロカプセル層３に貼るか、又は両面粘着テープの一方の剥離テープを剥がしてマイクロカプセル層３に貼ることにより形成することが出来る。接着層４の厚さは、１０〜５０μｍ程度が好ましい。
【００２９】
次に、図１（ｂ）に示すように、例えばパターン化された透明電極を有する前面板５を第２基板６に貼りつける。貼りつけは、例えば剥離紙を剥がして、接着層４の粘着面を透明パターン電極を有する第２基板６に貼り合せ、押圧又は加熱することにより行うことが出来る。透明電極を有する第２基板６は、表面に電極層（図示せず）を備えるガラス基板又は樹脂フィルムであり、表面の電極層が画素電極として画素毎に独立してパターニングされ、図示しない透明な薄膜トランジスタ、信号電極、および走査電極が併設されたものを用いることが出来る。以上説明したマイクロカプセル型電気泳動式表示パネルにおいて、マイクロカプセル層３に含まれる分散媒中に電気泳動粒子を封入したマイクロカプセルは、例えば図２に示すように、メタクリル酸樹脂、ユリア樹脂、アラビアゴム等をカプセル殻１１１とし、その内部に酸化チタンからなる白の粒子１１３とカーボンブラックからなる黒の粒子１１４が、シリコーンオイル等の粘性の高い分散媒１１２に分散された状態で封入されたものである。白の粒子１１３である酸化チタンは正電荷を帯びており、一方、黒の粒子１１４であるカーボンブラックは負電荷を帯びている。
【００３０】
このような分散媒中に電気泳動粒子を封入したマイクロカプセル１１０を含むマイクロカプセル型電気泳動方式を用いた表示体は、次のようにして動作する。
【００３１】
即ち、図３の模式図に示すように、透明樹脂膜１の側の透明電極２と第２基板６側の電極７に電界を印加し、透明電極２を負極、電極７を正極とした場合、正に帯電した白の粒子１１３が透明電極２側に引かれ、負に帯電した黒の粒子１１４は電極７側に引かれるので、透明電極２側の上方から観察するとその部分が白く見える。
【００３２】
マイクロカプセル層３は、電気泳動粒子を封入したマイクロカプセル１１０を多数含んでおり、透明電極２を同一電位の共通電極とし、電極層７の各アドレス電極の電界を制御することで、上述の原理に基づきマイクロカプセル内の粒子を移動させることで、所望の文字や図形を白と黒の画素として表示させることができる。
【００３３】
マイクロカプセルの径は、種々のものを採用することが可能であるが、約２０μｍ〜約７０μｍのものを採用すると、単層のマイクロカプセル層が得られる。
【００３４】
透明樹脂膜１の横断面凸弧状に丸められた多数の凸条と横断面凹弧状に丸められた多数の凹条平行凸条部において、凸条の頂部から凹条の谷部までの高さは任意に設定する事が出来るが、好ましい高さは、１０〜１０００μｍであり、特に５０〜５００μｍが好ましい。モアレを回避するためには２００μｍ以下が好ましい。１０μｍ以下になると、覗き見防止の効果が得られないため好ましくない。
【００３５】
透明樹脂膜１の総膜厚は任意に設定する事が出来るが、好ましい総膜厚は１０〜１０００μｍである。
【００３６】
図４に示すように透明樹脂膜１の各凸条の２つの斜面がなす角度１１θは３０〜１５０度が好ましい。３０度未満では凸条の形成が難しく、１５０度を超えると、覗き見防止の効果が得られないため好ましくない。
【００３７】
凸条は、その凸部形状がプリズム形状や、シリンドリカルレンズ形状のものを平行に形成したものを採用でき、情報表示面の法線方向に対し水平片側からの可視角を制限させる事が可能である。さらに、凸レンズ形状や、四角錐形状のような形状とし、基板上に２次元配列することで情報表示面の法線方向に対し水平方向前後左右からの覗き見を防止する事が可能である。
【実施例】
【００３８】
以下、本発明の実施例について説明する。
【００３９】
図１（ａ）に示すように、まず、表面に透明電極２が形成されている透明樹脂膜１の透明電極２の面に、マイクロカプセル層を形成する。次いで、マイクロカプセル層３の表面に接着層４を形成して、前面板５を得る。次に、図１（ｂ）に示すように、パターン化された透明電極を有する前面板５を第２基板６に貼りつけることで、マイクロカプセル型電気泳動式表示パネルを作製した。透明樹脂膜１は、その最表面が、多数の凸条と多数の凹条とが交互にかつ平行に形成されている。各凸条の頂点１１ａは横断面凸弧状に丸められ、各凹条の谷部１１ｂは横断面凹弧状に丸められている。透明電極の総膜厚１１ｈは１２７μｍ、凸条の頂部から凹条の谷部までの高さ１１ｄは６０μｍ、凸条のピッチおよび凹条のピッチ１１Ｔはそれぞれ１５０μｍ、凸条の斜面がなす角度は１００度である。他方の透明電極面は平坦である。凸条および凹条は熱プレス法によって成形して第１基板が形成される。
【００４０】
得られた前面板を用いたマイクロカプセル型電気泳動式表示パネルの視野角は法線方向から水平方向片側に５０度であり、覗き見防止用として実用性良好であった。
【符号の説明】
【００４１】
１．  透明樹脂膜（第１基板）
２．  透明電極
３．  マイクロカプセル層
４．  接着剤層
５．  前面板
６．  第２基板
７．  電極
１１０．  マイクロカプセル
１１１．  カプセル殻
１１２．  分散媒
１１３．  白の粒子
１１４．  黒の粒子
１１ａ．  凸条の頂部
１１ｂ．  凹条の谷部
１１ｄ．  凸条の頂点から凹条の谷部までの高さ
１１ｈ．  透明樹脂膜の総膜厚
１１θ．  凸条の２つの斜面がなす角度
１１Ｔ．  凸条のピッチ
【図４】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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