CN100573295C - 信息显示用面板 - Google Patents

Abstract

一种信息显示用面板，其在至少一方为透明的两个基板(1)、(2)之间的空间，封入由至少1种以上的颗粒构成的具有光学反射率和带电性的至少1种以上的显示介质(3)，通过对显示介质施加电场而使显示介质移动，从而显示图像等信息，其中，在显示侧的透明基板上，设置排列规定颜色数目的过滤器27R、27G、27B而构成的滤色器(27)，进行彩色显示，此时，制成如下结构：使相邻的不同颜色的过滤器的端部之间重叠。按照这种方式，本发明可以提供一种信息显示用面板，其即使在进行使用滤色器的彩色显示的情况下，也可简化制造工序，并且降低成本。

Description

信息显示用面板

技术领域

本发明涉及一种信息显示用面板，其在至少一方为透明的两个基板之间封入显示介质，通过对显示介质施加电场而使显示介质移动，从而显示图像等信息。

背景技术

传统上，作为代替液晶显示装置(LCD)的信息显示装置，提出了采用电泳方式、电致彩色显示方式、热致方式、双色颗粒旋转方式等技术的信息显示装置。

这些现有技术与LCD相比，由于具有能得到与普通印刷物接近的大视场角、耗电小、具有存储功能等的优点，因此可以考虑可将其用作下一代的价格低廉的信息显示装置，可以期待将其应用到便携终端用信息显示、电子纸等方面。特别是最近提出的电泳方式很受期待，该电泳方式是将由分散颗粒和溶液构成的分散液微胶囊化后将其配置在相对的基板之间。

然而，在电泳方式中，由于颗粒在液体中泳动，因而存在由液体的粘性阻力引起的响应速度变慢的问题。另外，由于使氧化钛等高比重的颗粒分散在低比重的溶液中，因而变得容易沉降，难以维持分散状态的稳定性，存在缺乏信息显示的重复稳定性的问题。此外，即使进行了微胶囊化，使小室尺寸达到微胶囊的水平，也只是在表面上使上述缺点难以表现出来，但仍然没有解决任何本质的问题。

另一方面，对于利用溶液中的行为的电泳方式，近来还开始提出了在基板的一部分上装入导电性颗粒和电荷传输层而不使用溶液的方案(例如，参考赵国来、其他3人、“新しいトナ一デイスプレイデバイス(I)”，1999年7月21日，日本图像学会年度会(第83届)“Japan Hardcopy’99”论文集，p.249-252)。然而，由于因设置电荷传输层及电荷生成层而使结构复杂化，并且难以向导电性颗粒中恒定地注入电荷，因而也存在缺乏更新显示信息时稳定性的问题。

作为用于解决上述各种问题的一个方法，已知有一种信息显示用面板，其在至少一方为透明的两个相对的基板之间，封入显示介质后，或者形成由隔壁相互隔离的小室，在小室内封入显示介质后，对显示介质施加电场而使显示介质移动，从而显示图像等信息。

在上述现有的信息显示用面板中，为了进行彩色显示，可以考虑：使用排列规定颜色数目的过滤器而构成的滤色器。例如通常使用的由红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)的过滤器构成的滤色器51，如图15所示的其一个例子那样由红色过滤器51R、绿色过滤器51G、蓝色过滤器51B构成1个显示单元52。并且，为了得到良好的显示颜色的对比度，在各过滤器之间形成有黑色的黑矩阵53。因此，在上述结构的现有的滤色器51中，需要在各过滤器之间形成黑矩阵53的工序，存在制造工序变复杂，且成本变高的问题。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题点，提供一种信息显示用面板，其即使在使用滤色器进行彩色显示的情况下，也可简化制造工序，并且降低成本。

本发明的信息显示用面板，其在至少一方为透明的两个基板之间的空间，封入由至少1种以上的颗粒构成的具有光学反射率和带电性的至少1种以上的显示介质，通过对显示介质施加电场而使显示介质移动，从而显示图像等信息，其特征在于，在显示侧的透明基板上，设置排列规定颜色数目的过滤器而构成的滤色器，进行彩色显示，此时，制成如下结构：使相邻的不同颜色的过滤器的端部之间重叠。

此外，作为本发明的信息显示用面板的较佳实例有：滤色器是排列红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)的过滤器而构成的，由1组红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)的过滤器构成1个显示单元；滤色器是排列青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)的过滤器而构成的，由1组青色、品红色、黄色的过滤器构成1个显示单元；当使相邻的不同颜色的过滤器重叠时，使过滤器的端部形成突出部互相相反的阶梯状，组合阶梯状的端部而构成平面滤色器；制成如下结构：封入到至少一方为透明的两个基板之间的空间的至少1种以上的显示介质是白色显示介质和黑色显示介质这两种颜色的显示介质，在相对的基板上分别设置电极，通过电极间产生的电场，使显示介质沿相对于面板垂直的方向移动，从而显示图像等信息；制成如下结构：将封入所述显示介质的至少一方为透明的两个基板间的空间，由隔壁隔成每至少1个显示单元的小室空间，在对应于该小室的基板上设有3色的滤色器。

根据本发明，通过使用使相邻的不同颜色的过滤器的端部之间重叠而构成的滤色器，滤色器的过滤器重叠的端部带来由两种颜色合成的混色，可以得到与以往的黑矩阵同等的效果，能够维持与以往同样的良好的对比度，另外，不必设置黑矩阵，可简化制造工序，并且低成本得到信息显示用面板。

附图说明

图1之(a)、(b)分别是表示本发明的信息显示用面板的一个例子的图。

图2之(a)、(b)分别是表示本发明的信息显示用面板的另一例子的图。

图3之(a)、(b)分别是表示本发明的信息显示用面板的又一例子的图。

图4之(a)、(b)分别是表示本发明的信息显示用面板的又一例子的图。

图5之(a)、(b)分别是表示本发明的信息显示用面板的又一例子的图。

图6之(a)、(b)分别是表示本发明的信息显示用面板的又一例子的图。

图7之(a)～(d)分别是表示本发明的信息显示用面板的又一例子的图。

图8是表示本发明的信息显示用面板的又一例子的图。

图9是表示本发明的信息显示用面板的又一例子的图。

图10是表示本发明的信息显示用面板的一个例子的结构的图。

图11是表示本发明的信息显示用面板的另一例子的结构的图。

图12是表示本发明的信息显示用面板的又一例子的结构的图。

图13是表示本发明的信息显示用面板的又一例子的结构的图。

图14是表示本发明的信息显示用面板中隔壁的形状的一个例子的图。

图15是用于说明现有的信息显示用面板中所使用的滤色器的一例子的图。

具体实施方式

首先，对本发明的信息显示用面板的基本结构进行说明。在作为本发明的对象的信息显示用面板中，向封入到两个相对的基板之间的空间的显示介质施加电场。沿着所施加的电场方向，带电的显示介质受到电场力、库仑力等的吸引，显示介质根据电场方向的变化而移动，从而实现图像等的信息显示。因此，必须将信息显示用面板设计成显示介质均匀地移动、并能够维持重复更新显示时的稳定性或将显示信息连续显示时的稳定性。在此，施加到构成显示介质的颗粒上的力，除了由颗粒之间的库仑力产生的相互吸引的力之外，还有其与电极或基板的镜像力、分子间力、液桥力、重力等。

基于图1之(a)、(b)～图9，对本发明的信息显示用面板的基本结构进行说明。

在图1之(a)、(b)所示的例子中，在由隔壁4形成的各小室中，将由至少1种以上颗粒构成的光学反射率和带电特性不同的至少2种以上的显示介质3(在这里示出的是由显示用白色颗粒3Wa的颗粒群构成的白色显示介质3W和由显示用黑色颗粒3Ba的颗粒群构成的黑色显示介质3B)相应于通过在设置于基板1的电极5(分立电极)和设置于基板2的电极6(分立电极)之间施加电压而产生的电场，与基板1、2垂直地移动。于是，如图1之(a)所示地使观察者可见白色显示介质3W而进行白色显示，或者如图1之(b)所示地使观察者可见黑色显示介质3B而进行黑色显示。此外，在图1之(a)、(b)中，省略了位于前侧的隔壁。电极可以设置在基板外侧，也可以埋入基板内部。在设置滤色器的情况下，是如下所述的例子：组合图中所示的3个小室与RGB各滤色器而构成的部分作为1个显示单元，按每个相应的滤色器，形成一小室。

图2之(a)、(b)所示的例子是从图1之(a)、(b)所示的例子除去隔壁的例子。在设置滤色器的情况下，是如下例子：按每1个与滤色器组合而构成的显示单元，由隔壁4形成一小室。

在图3之(a)、(b)所示的例子中，在由隔壁4形成的各小室中，将由至少1种以上颗粒构成的光学反射率和带电特性不同的至少2种以上的显示介质3(在这里示出的是由显示用白色颗粒3Wa的颗粒群构成的白色显示介质3W和由显示用黑色颗粒3Ba的颗粒群构成的黑色显示介质3B)相应于通过在设置于基板1的电极5(线电极)和设置于基板2的电极6(线电极)之间施加电压而产生的电场，与基板1、2垂直地移动。于是，如图3之(a)所示地使观察者可见白色显示介质3W而进行白色显示，或者如图3之(b)所示地使观察者可见黑色显示介质3B而进行黑色显示。此外，在图3之(a)、(b)中，省略了位于前侧的隔壁。电极可以设置在基板外侧，也可以埋入基板内部。在设置滤色器的情况下，是如下所述的例子：图中所示的3个小室与RGB各滤色器组合而构成的部分作为1个显示单元，按每个相应的滤色器，形成一小室。

图4之(a)、(b)所示的例子是从图3之(a)、(b)所示的例子除去隔壁的例子。在设置滤色器的情况下，是如下例子：按每1个与滤色器组合而构成的显示单元，由隔壁4形成一小室。

在图5之(a)、(b)所示的例子中，在由隔壁4形成的各小室中，将由至少1种以上颗粒构成的至少具有光学反射率和带电性的显示介质3(在这里示出的是由显示用白色颗粒3Wa的颗粒群构成的白色显示介质3W)相应于通过在设置于基板1的电极5和电极6之间施加电压而产生的电场，沿与基板1、2平行的方向移动。于是，如图5之(a)所示地使观察者可见白色显示介质3W而进行白色显示，或者如图5之(b)所示地使观察者可见黑色板7B的颜色而进行黑色显示。此外，在图5之(a)、(b)所示的例子中，省略了位于前侧的隔壁。电极可以设置在基板外侧，也可以埋入基板内部。在设置滤色器的情况下，是如下所述的例子：图中所示的3个小室与RGB各滤色器组合而构成的部分作为1个显示单元，按每个相应的滤色器，形成一小室。

图6之(a)、(b)所示的例子，将图5之(a)、(b)所示的例子的白色显示介质3W替换为黑色显示介质3B，将黑色板7B替换为白色板7W，也可以进行同样的显示。

在图7之(a)～(d)所示的例子中，首先，如图7之(a)、(c)所示，在由隔壁4形成的各小室中，由至少1种以上颗粒构成的光学反射率和带电特性不同的至少2种以上的显示介质3(在这里示出的是由显示用白色颗粒3Wa的颗粒群构成的白色显示介质3W和由显示用黑色颗粒3Ba的颗粒群构成的黑色显示介质3B)相应于在设于基板1的外侧的外部电场形成构件11和设于基板2的外侧的外部电场形成构件12之间施加电压而产生的电场，与基板1、2垂直地移动。于是，如图7之(b)所示，使观察者可见白色显示介质3W而进行白色显示，或者如图7之(d)所示，使观察者可见黑色显示介质3B而进行黑色显示。此外，在图7之(a)～(d)中，省略了位于前侧的隔壁。另外，在基板1的内侧设有导电部件13，并且在基板2的内侧设有导电部件14。该导电部件也可以不设置。在设置滤色器的情况下，是如下所述的例子：图中所示的3个小室与RGB各滤色器组合而构成的部分作为1个显示单元，按每个相应的滤色器，形成一小室。

上述的说明同样可以适用于分别将由颗粒群构成的白色显示介质3W替换为由粉流体构成的白色显示介质、将由颗粒群构成的黑色显示介质3B替换为由粉流体构成的黑色显示介质的情况。对于粉流体将在后面进行说明。

在图8和图9所示的例子中，说明了与图4之(a)、(b)所示的例子同样地使用线电极5、6进行白黑显示的其它例子。在图8所示的例子中，使用将白色显示介质3W、黑色显示介质3B与绝缘液体8一起填充到内部而成的微胶囊9，来代替图4之(a)、(b)中示出的填充了白色显示介质3W和黑色显示介质3B的由隔壁4形成的小室。另外，在图9所示的例子中，使用将一半涂白一半涂黑的极性也互相相反的旋转球10作为显示介质与绝缘液体8一起填充到内部而成的微胶囊9，来代替图4之(a)、(b)中示出的填充了白色显示介质3W和黑色显示介质3B的由隔壁4形成的小室。图8和图9所示的任一例子都可以与图4之(b)所示的例子同样地进行白黑显示，在设置滤色器的情况下，是如下所述的例子：按每1个显示单元，由隔壁4形成一小室，所述显示单元是3个微胶囊小室与RGB各滤色器组合而构成的。

本发明的特征在于，在上述结构的信息显示用面板中，在显示侧的透明基板上，设置排列规定颜色数目的过滤器而构成的滤色器，进行彩色显示，此时，制成如下结构：使相邻的不同颜色的过滤器的端部之间重叠。以下，对于具体例子进行说明。

图10是表示本发明的信息显示用面板的一个例子的结构的图。图10所示的例子中，对与图1之(a)、(b)～图9同样的部件加上了同样的符号，省略对其的说明。在图10所示的例子中，在基本的结构上与图1之(a)、(b)～图9所示的例子不同的点在于，相应于红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)，由线电极6R、6G、6B构成显示侧的线电极6，进行1个像素的显示。在本例子中，除以上结构之外，还在透明的显示侧基板2与线电极6R、6G、6B之间，设置滤色器27，所述滤色器27是如下结构的滤色器：排列红色、绿色、蓝色的过滤器即过滤器27R、27G、27B并使过滤器的端部形成突出部互相相反的阶梯状，组合阶梯状的端部而构成平面状的滤色器。按每1个与滤色器组合而构成的显示单元，由隔壁4形成一小室。

图11是表示本发明的信息显示用面板的另一例子的结构的图。图11所示的例子是如下例子：将图10所示例子的与滤色器组合构成的1个显示单元进一步由隔壁4隔开，按每个相应的滤色器形成一小室。图中示出的中央2根隔壁的高度，也可制成比基板间的间隙短的不完全的隔壁。

在上述结构中，过滤器的端部的重叠为阶梯状的部分，其被配置在电极6R、6G、6B之间的对显示没有贡献的部分上，并且成为相邻的不同颜色的过滤器重叠而成的混色，因而发挥与现有的黑矩阵同等的效果，可以维持良好的对比度。重叠的部分的宽度优选与电极间的非显示区域相等或比其小，并且比显示介质用颗粒的平均粒径的一半宽度大。若重叠部分的宽度比非显示区域大，则显示面板的亮度降低，若重叠部分的宽度比显示介质用颗粒的平均粒径的一半小，则显示面板的对比度降低。在此基础上，可以提供一种信息显示用面板，其不必设置黑矩阵，可简化制造工序，并且降低成本。

图12是表示本发明的信息显示用面板的又一例子的结构的图。图12所示的例子中，对与图10、图11所示的例子同样的部件加上了同样的符号，省略对其的说明。在图12所示的例子中，将构成滤色器27的R、G、B的过滤器27R、27G、27B的形状制成与图10所示的例子不同的形状，并组合阶梯状的端部而构成。另外，在图12所示的例子中，使构成滤色器27的R、G、B的过滤器27R、27G、27B的排列方式设为过滤器27R、27B、27G，并且，相应于此，将分立电极的排列方式设为电极6R、6B、6G。任一个例子中，都可以得到与图10、11所示的例子同样的效果。按每1个与滤色器组合而构成的显示单元，由隔壁4形成一小室。

图13是表示本发明的信息显示用面板的又一例子的结构的图。图13所示的例子是如下例子：将图12所示例子的与滤色器组合构成的1个显示单元进一步由隔壁4隔开，按每个相应的滤色器，形成一小室。图示的中央2根隔壁的高度，也可制成比基板间的间隙短的不完全的隔壁。

此外，在上述例子中，将过滤器的端部之间的重叠制成阶梯状而实施，但本发明并不限定于此，其他的任何结构，只要是过滤器的端部之间重叠成混色(优选为暗色)就可以利用。另外，为了使过滤器的端部之间的重叠部的凹凸更平坦化，也可以作为保护层设置平坦化层，然后形成电极。另外，在上述的例子中，滤色器27设置在基板2的内侧，但本发明并不限定于此。进一步，在上述例子中，滤色器27的颜色的构成设为红色、绿色、蓝色，但本发明并不限定于此，也可以设为青色、品红色、黄色的组。此外，在上述例子中，电极设在滤色器27的内侧，但也可使配置位置相反。在未设置电极的面板中，可以直接露出滤色器27，但也可以在滤色器27的表面设置透明的保护层。

下面，对于构成作为本发明对象的信息显示用面板的各个部件进行说明。

关于基板，设有滤色器的一方的基板是从面板的外侧可以观察到显示介质3的颜色的透明的基板2，其合适的材料是可见光的透射率高，并且耐热性良好的材料。基板1可以是透明的也可以是不透明的。对基板材料进行例示的话，可以列举出聚对苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚醚砜、聚乙烯、聚碳酸酯、聚酰亚胺、丙烯酸酯类等聚合物片材或金属片材这样的具有挠性的材料，以及玻璃、石英等没有挠性的无机片材。基板的厚度优选为2～5000μm，进一步适合为5～2000μm，如果过薄，则难以保持强度、基板间的间隔均匀性，如果比5000μm厚，则不适于作成薄型信息显示用面板的情况。

作为相应于需要设置的电极或导电部件的电极形成材料，可以例示有铝、银、镍、铜、金等金属类，氧化铟锡(ITO)、氧化锑锡(ATO)、氧化铟、导电性氧化锡、导电性氧化锌等导电金属氧化物类，聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩等导电性高分子类，可以适当选择使用。作为电极的形成方法，可以采用通过溅射法、真空蒸镀法、CVD(化学蒸镀)法、涂布法等使上述例示的材料以薄膜状形成图案的方法，或者采用通过将导电剂混合到溶剂或合成树脂粘合剂中进行涂布而形成图案的方法。在目视侧(显示面侧)的基板上设置的电极或导电部件必须是透明的，但设置在背面侧基板上的电极或导电部件不必是透明的。无论是哪种情况，都适合使用可形成图案且具有导电性的上述材料。另外，电极或导电部件的厚度只要能确保导电性、不阻碍光透射性即可，适合为3～1000nm，优选为5～400nm。设置在背面侧基板上的电极或导电部件的材质、厚度等可以与上述设置在显示面侧基板上的电极或导电部件同样，但不必是透明的。另外，这种情况时的外部电压输入可以叠加直流或交流。

对于设置于基板的隔壁4，其形状可以根据用于显示的显示介质的种类、所配置的电极的形状、配置，适当进行最优化设定，并不是一概加以限定的，但隔壁的宽度可以调整为2～100μm、优选为3～50μm，隔壁的高度可以调整为10～100μm、优选为10～50μm。

此外，在形成隔壁时，可以考虑分别在相对的两个基板1、2上各自形成肋后相接合的两肋法，仅在一侧的基板上形成肋的单肋法。在本发明中，任一方法均适合使用。

通过由这些肋构成的隔壁形成的小室，如图14所示，从基板平面方向观察，可以例示有四边形、三角形、线状、圆形、六边形，作为其配置，可以例示有格子状、蜂窝状或网目状。比较好的是尽可能缩小与从显示面一侧可视的隔壁截面部分相当的部分(小室框架部分的面积)，这样能增加显示的清晰度。

在此，若对隔壁的形成方法进行示例，可以列举模具转印法、丝网印刷法、喷砂法、光刻法、添加法。任一方法都可适用于本发明的信息显示用面板中，但在这些方法中，优选采用使用抗蚀膜的光刻法、模具转印法。

接着，在本发明的信息显示用面板中，对于作为显示介质所使用的例如粉流体进行说明。另外，关于本发明的信息显示用面板中使用的粉流体的名称，本申请人已经取得“电子粉流体(注册商标)：注册编号4636931”的权利。

本发明中的“粉流体”是既不借助气体的力也不借助液体的力而自身显示出流动性的、兼具流体和颗粒特性的两者的中间状态的物质。例如，液晶被定义为液体与固体的中间相，具有作为液体特征的流动性和作为固体特征的各向异性(光学性质)(平凡社：大百科词典)。另一方面，颗粒的定义是即使是基本可以忽略不计的大小也具有有限的质量的物体，受到重力的影响(丸善：物理学词典)。在此，颗粒中也存在称为气固流动层体、液固流动体的特殊状态，若从底板对颗粒喷流气体，则对应于气体的速度对颗粒施加向上的力，当该力与重力平衡时，处于像流体那样能容易流动的状态，将其称为气固流动层体，同样地将利用流体使其流动化的状态称为液固流动体(平凡社：大百科词典)。这样的气固流动层体或液固流动体是利用气体流或液体流的状态。在本发明中，明确了能够特异性地制作出既不借助这样的气体的力也不借助液体的力而自身显示出流动性的状态的物质，将其定义为粉流体。

即，本发明中的粉流体与液晶(液体与固体的中间相)的定义同样，是兼有颗粒与液体两特性的中间状态，显示出极难受到前述作为颗粒特征的重力的影响、并具有高流动性的特殊状态的物质。这样的物质可以以气溶胶状态获得，即以固体状或液体状物质作为分散质稳定地漂浮在气体中的分散体系获得，在本发明的信息显示用面板中，将固体状物质作为分散质。

本发明的信息显示用面板，在至少一方为透明的相对的基板之间，封入例如在气体中作为分散质稳定地漂浮有固体颗粒的气溶胶状态并显示出高流动性的粉流体，这样的粉流体富有流动性，甚至不能测定作为显示粉体流动性的指数的安息角，低电场力下就能够容易地在库仑力等的作用下稳定地移动。

本发明中作为显示介质使用的例如粉流体，如上所述，是既不借助气体的力也不借助液体的力而自身就显示出流动性的、兼有流体和颗粒特性的两者的中间状态的物质。该粉流体，尤其可以采取气溶胶状态，在本发明的信息显示用面板中，在固体状物质作为分散质比较稳定地飘浮在气体中的状态下，被用作显示介质。

以下，对于在本发明的信息显示用面板中构成显示介质的显示介质用颗粒(以下也称作颗粒)的例子进行说明。显示介质用颗粒，可以仅由该显示介质用颗粒直接构成以作为显示介质、或者与其它颗粒组合构成以作为显示介质、或调制成粉流体以作为显示介质。

在颗粒中，在作为其主要成分的树脂中，根据需要可以与以往同样地包含电荷控制剂、着色剂、无机添加剂等。下面，例示出树脂、电荷控制剂、着色剂、其它的添加剂。

作为树脂的例子，可以列举出聚氨酯树脂、尿素树脂、丙烯酸类树脂、聚酯树脂、丙烯酸聚氨酯树脂、丙烯酸聚氨酯硅酮树脂、丙烯酸聚氨酯氟树脂、丙烯酸氟树脂、硅酮树脂、丙烯酸硅酮树脂、环氧树脂、聚苯乙烯树脂、苯乙烯丙烯酸树脂、聚烯烃树脂、丁缩醛树脂、偏氯乙烯树脂、密胺树脂、酚醛树脂、氟树脂、聚碳酸酯树脂、聚砜树脂、聚醚树脂、聚酰胺树脂等，也可以混合2种以上。特别是从控制与基板的粘合力的观点出发，适合的是丙烯酸聚氨酯树脂、丙烯酸硅酮树脂、丙烯酸氟树脂、丙烯酸聚氨酯硅酮树脂、丙烯酸聚氨酯氟树脂、氟树脂、硅酮树脂。

对于电荷控制剂，并没有特别限定，作为负电荷控制剂，可以列举出例如水杨酸金属络合物、含金属偶氮染料、含金属(含有金属离子或金属原子)的油溶性染料、季铵盐类化合物、杯芳烃化合物、含硼化合物(苯甲酸硼络合物)、硝基咪唑衍生物等。作为正电荷控制剂，可以列举出例如苯胺黑染料、三苯基甲烷类化合物、季铵盐类化合物、聚胺树脂、咪唑衍生物等。此外，还可以将超微粒二氧化硅、超微粒氧化钛、超微粒氧化铝等金属氧化物、吡啶等含氮环状化合物及其衍生物或盐、各种有机颜料、含氟、氯、氮等的树脂等用作电荷控制剂。

作为着色剂，可以使用如以下例示的有机或无机的各种各色的颜料、染料。

作为黑色着色剂，可以使用炭黑、氧化铜、二氧化锰、苯胺黑、活性炭等。

作为蓝色着色剂，有C.I.颜料蓝15:3、C.I.颜料蓝15、绀青、钴蓝、碱性蓝色淀、维多利亚蓝色淀、酞菁蓝、无金属酞菁蓝、酞菁蓝的部分氯化物、坚牢天蓝、阴丹士林蓝BC等。

作为红色着色剂，有铁丹、镉红、铅丹、硫化汞、镉、永久红4R、立索红、吡唑啉酮红、沃丘格红、钙盐、色淀红D、亮胭脂红6B、曙红色淀、若丹明色淀B、茜素色淀、亮胭脂红3B、C.I.颜料红2等。

作为黄色着色剂，有铬黄、锌黄、镉黄、黄色氧化铁、无机永固黄、镍钛黄、脐橙黄、萘酚黄S、汉撒黄G、汉撒黄10G、联苯胺黄G、联苯胺黄GR、喹啉黄色淀、永久黄NCG、酒石黄色淀、C.I.颜料黄12等。

作为绿色着色剂，有铬绿、氧化铬、颜料绿B、C.I.颜料绿7、孔雀绿色淀、最终黄绿G(final yellow green G)等。

作为橙色着色剂，有红色铬黄、钼橙、永久橙GTR、吡唑啉酮橙、坚牢橙(vulcan orange)、阴丹士林亮橙RK、联苯胺橙G、阴丹士林亮橙GK、C.I.颜料橙31等。

作为紫色着色剂，有锰紫、坚牢紫B、甲基紫色淀等。

作为白色着色剂，有氧化锌、氧化钛、锑白、硫化锌等。

作为体质颜料，有重晶石粉、碳酸钡、粘土、二氧化硅、白炭黑、滑石、氧化铝白等。此外，作为碱性、酸性、分散、直接染料等各种染料，有苯胺黑、亚甲基蓝、玫瑰红、喹啉黄、群青蓝等。

作为无机类添加剂的例子，可以列举出氧化钛、氧化锌、硫化锌、氧化锑、碳酸钙、铅白、滑石、二氧化硅、硅酸钙、氧化铝白、镉黄、镉红、镉橙、钛黄、绀青、群青、钴蓝、钴绿、钴紫、氧化铁、炭黑、锰铁素体黑、钴铁素体黑、铜粉、铝粉等。

这些颜料和无机类添加剂可以单独使用或多种组合使用。其中，尤其是作为黑色颜料优选炭黑，作为白色颜料优选氧化钛。混合上述着色剂，可以制造期望的颜色的显示介质用颗粒。

另外，本发明的显示介质用颗粒(以下，也称为颗粒)，其平均粒径d(0.5)优选在1～20μm的范围、且分布均匀。如果平均粒径d(0.5)大于该范围，则缺乏显示上的清晰度，如果小于该范围，则颗粒之间的聚集力变得过大，因此会对显示介质的移动带来阻碍。

此外，在本发明中，关于各颗粒的粒径分布，下式所示的粒径分布的跨度(Span)不足5，优选不足3。

Span＝(d(0.9)-d(0.1))/d(0.5)

(其中，d(0.5)是以μm表示的粒径数值，颗粒中的50％比其大，50％比其小；d(0.1)是以μm表示的粒径数值，粒径在该数值以下的颗粒的比率为10％；d(0.9)是以μm表示的粒径数值，粒径在该数值以下的颗粒的比率为90％。)

通过使跨度处于5以下的范围内，各颗粒的尺寸均匀，可以实现显示介质的均匀的移动。

此外，对于各个颗粒的关系，重要的是在所使用的颗粒中具有最小直径的颗粒的d(0.5)相对于具有最大直径的颗粒的d(0.5)的比值为50以下、优选为10以下。即便粒径分布跨度小，也由于是带电特性彼此不同的颗粒彼此向相反的方向移动，因此适合的是双方的颗粒尺寸相近，双方的颗粒能够容易地按照当量向相反方向移动，这就要求上述范围。

另外，上述粒径分布和粒径可以由激光衍射/散射法等求得。如果对作为测定对象的颗粒照射激光，则会产生空间的衍射/散射光的光强度分布图案，由于该光强度图案与粒径存在对应关系，因此可以测定粒径和粒径分布。

在此，本发明中的粒径和粒径分布是由体积基准分布得到的。具体地说，可以使用Mastersizer2000(Malvern InstrumentsLtd.)测定机，在氮气气流中投入颗粒，使用附带的分析软件(以采用Mie理论的体积基准分布为基础的软件)，测定粒径和粒径分布。

显示介质用颗粒的带电量显然依赖于其测定条件，已知信息显示用面板中的显示介质用颗粒的带电量大体上依赖于初始带电量、与隔壁的接触、与基板的接触、随着经过时间的电荷衰减，尤其是显示介质用颗粒的带电行为的饱和值是决定因素。

本发明人们进行了精心研究的结果，发现通过在吹出(blowoff)法中使用相同的载体颗粒来测定显示介质所使用的颗粒的带电量，可以评价显示介质用颗粒的适当的带电特性值的范围。

此外，在将显示介质应用于在气体空间中驱动的干式信息显示用面板的情况中，对基板间的包围显示介质的空隙部分的气体进行管理是重要的，其有助于提高显示稳定性。具体地说，对于空隙部分的气体的湿度，25℃下的相对湿度为60％RH以下、优选为50％RH以下是重要的。

在图1之(a)、(b)～图9中，该空隙部分是指从夹在相对的基板1、基板2的部分中减去电极5、6(将电极设置在基板内侧的情况下)、显示介质3的占有部分、隔壁4(设置隔壁的情况下)的占有部分、滤色器27的部分(将滤色器设置在基板内侧的情况下)、信息显示用面板的密封部分的、所谓显示介质所接触的气体部分。

空隙部分的气体只要是在上述的湿度范围内，其种类就没有限制，适合的是干燥空气、干燥氮气、干燥氩气、干燥氦气、干燥二氧化碳、干燥甲烷等。该气体必须在保持其湿度的条件下封入信息显示用面板中，例如在规定的湿度环境下进行显示介质的填充、信息显示用面板的组装等，此外，施加用以防止湿气从外部侵入的密封材料、密封方法是重要的。

本发明的信息显示用面板中的基板与基板之间的间隔，只要显示介质可以移动、可维持对比度就可以，通常调整为10～500μm，优选为10～200μm。

相对的基板之间的气体空间中显示介质的体积占有率优选为5～70％，进一步优选为5～60％。在超过70％的情况下，对显示介质的移动产生障碍，在不足5％的情况下，对比度容易变得不清晰。

本发明的信息显示用面板，适用于笔记本式个人计算机、PDA、便携式电话、便携式终端等可移动机器的显示部，电子书、电子报纸、电子指南(操作说明书)等电子纸，广告板、海报、黑板等布告板，台式电子计算机、家电产品、汽车用品等的显示部，点卡(point card)、IC卡等的卡显示部，电子广告、电子POP(Pointof presence，Point of Purchase advertising)、电子价签、电子存货标签、电子乐谱、RF-ID机器的显示部等，除此之外，还适用于使用外部电场形成构件更新显示的信息显示用面板(所谓的可再写纸)。

另外，对于本发明的信息显示用面板的驱动方式，可应用如下所述的各种类型的驱动方式：在面板自身上未使用开关元件的单纯矩阵驱动方式、或静态驱动方式、以及使用了以薄膜晶体管(TFT)为代表的三端子开关元件或以薄膜二极管(TFD)为代表的双端子开关元件的主动矩阵驱动方式、使用了外部电场形成构件的外部电场驱动方式等。

Claims (6)

1.一种信息显示用面板，其在至少一方为透明的两个基板之间的空间，封入由至少1种以上的颗粒构成的具有光学反射率和带电性的至少1种以上的显示介质，通过对显示介质施加电场而使显示介质移动，从而显示信息，其特征在于，在显示侧的透明基板上，设置排列规定颜色数目的过滤器而构成的滤色器，进行彩色显示，此时，制成如下结构：使相邻的不同颜色的过滤器的端部之间重叠，将封入所述显示介质的至少一方为透明的两个基板间的空间，由隔壁隔成小室空间，每个小室空间内至少有1个显示单元，在对应于该小室的基板上设有3色的滤色器。

2.根据权利要求1所述的信息显示用面板，其特征在于，滤色器是排列红色、绿色、蓝色的过滤器而构成的，由1组红色、绿色、蓝色的过滤器构成1个显示单元。

3.根据权利要求1所述的信息显示用面板，其特征在于，滤色器是排列青色、品红色、黄色的过滤器而构成的，由1组青色、品红色、黄色的过滤器构成1个显示单元。

4.根据权利要求1～3任一项所述的信息显示用面板，其特征在于，当使相邻的不同颜色的过滤器重叠时，使过滤器的端部形成突出部互相相反的阶梯状，组合阶梯状的端部而构成平面滤色器。

5.根据权利要求1～3任一项所述的信息显示用面板，其特征在于，制成如下结构：封入到所述至少一方为透明的两个基板之间的空间的至少1种以上的显示介质是白色显示介质和黑色显示介质这两种颜色的显示介质，在相对的基板上分别设置电极，通过电极间产生的电场，使显示介质沿相对于面板垂直的方向移动，从而显示信息。

6.根据权利要求4所述的信息显示用面板，其特征在于，制成如下结构：封入到所述至少一方为透明的两个基板之间的空间的至少1种以上的显示介质是白色显示介质和黑色显示介质这两种颜色的显示介质，在相对的基板上分别设置电极，通过电极间产生的电场，使显示介质沿相对于面板垂直的方向移动，从而显示信息。

Images