JP2006058570A - 画像表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】画像のメモリ性を有し、表示画像の切替の応答速度が速く、かつ、コントラストが良好な特性を十分に生かした画像表示装置を提供する。
【解決手段】画像表示装置は、固定式又は可動式(例えば、回転式)の円柱100と、その側面に配置された表示パネル101〜103とを具える。表示パネル101〜103は、少なくとも一方が透明な対向する2枚の基板間の密閉された空間に、画像表示媒体を封入し、画像表示媒体に電界を与えて、画像表示媒体を移動させて画像を表示する。なお、表示パネル101〜103には、同一画像を表示しても互いに相違する画像を表示してもよい。
【選択図】図1
【解決手段】画像表示装置は、固定式又は可動式(例えば、回転式)の円柱100と、その側面に配置された表示パネル101〜103とを具える。表示パネル101〜103は、少なくとも一方が透明な対向する2枚の基板間の密閉された空間に、画像表示媒体を封入し、画像表示媒体に電界を与えて、画像表示媒体を移動させて画像を表示する。なお、表示パネル101〜103には、同一画像を表示しても互いに相違する画像を表示してもよい。
【選択図】図1
Description
本発明は、電子棚札のような電子POP(point of purchase advertising:購買時点広告)などに利用され、例えばクーロン力を利用した粒子の飛翔移動に伴い、画像を繰り返し表示、消去できる画像表示装置に関する。
このような画像表示装置は、粒子に直接的に静電界を与えてクーロン力により粒子を飛翔移動させることによって画像表示を行い、画像のメモリ性を有し、表示画像の切替の応答速度が速く、かつ、コントラストが良好な特性を有する(例えば、特許文献1)。
特開2003−248249号公報
近年、このような画像表示装置において、画像のメモリ性を有し、表示画像の切替の応答速度が速く、かつ、コントラストが良好な特性を十分に生かすことが所望されている。
本発明の目的は、画像のメモリ性を有し、表示画像の切替の応答速度が速く、かつ、コントラストが良好な特性を十分に生かした画像表示装置を提供することである。
本発明による画像表示装置は、
少なくとも一方が透明な対向する2枚の基板間の密閉された空間に、画像表示媒体を封入し、画像表示媒体に電界を与えて、画像表示媒体を移動させて画像を表示する複数の表示パネルと、
これら表示パネルが配置される立体物とを具えることを特徴とする。
少なくとも一方が透明な対向する2枚の基板間の密閉された空間に、画像表示媒体を封入し、画像表示媒体に電界を与えて、画像表示媒体を移動させて画像を表示する複数の表示パネルと、
これら表示パネルが配置される立体物とを具えることを特徴とする。
本発明によれば、画像表示媒体に電界を与えて、画像表示媒体を移動させて画像を表示する複数の表示パネルが、立体物に配置されるので、画像を表示したい立体物の面に合わせて表示パネルを一度配置すれば、紙などの可撓性材料に印刷され又は手書きされたPOPのように書換えの度に張り替える必要がなくなり、その結果、画像のメモリ性を有し、表示画像の切替の応答速度が速く、かつ、コントラストが良好な特性を十分に生かすことができる。
特許請求の範囲及び明細書において、「立体物」とは、直方体や立方体のような多角形のみならず、円柱のような曲面を有するものも含む。表示パネルの配置例としては、立体物の各面に表示パネルを1枚ずつ配置したものや、立体物の一つの面に複数の表示パネルを配置したものを挙げることができる。
なお、表示パネルには、同一画像を表示しても互いに相違する画像を表示してもよく、立体物は、固定のものでも可動のもの(例えば、回転式)でもよい。また、前記画像表示媒体を、色及び帯電性の異なる2種類の粒子群又は粉流体を含むものとすることができる。本発明による画像表示装置を用いて、電子棚札のような電子POPを構成することができる。
本発明による画像表示装置の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明による画像表示装置の実施の形態を示す図である。この画像表示装置は、固定式又は可動式(例えば、回転式)の円柱100と、その側面に配置された表示パネル101〜103とを具える。後に詳細に説明するように、表示パネル101〜103は、少なくとも一方が透明な対向する2枚の基板間の密閉された空間に、画像表示媒体を封入し、画像表示媒体に電界を与えて、画像表示媒体を移動させて画像を表示する。なお、表示パネル101〜103には、同一画像を表示しても互いに相違する画像を表示してもよい。
図1は、本発明による画像表示装置の実施の形態を示す図である。この画像表示装置は、固定式又は可動式(例えば、回転式)の円柱100と、その側面に配置された表示パネル101〜103とを具える。後に詳細に説明するように、表示パネル101〜103は、少なくとも一方が透明な対向する2枚の基板間の密閉された空間に、画像表示媒体を封入し、画像表示媒体に電界を与えて、画像表示媒体を移動させて画像を表示する。なお、表示パネル101〜103には、同一画像を表示しても互いに相違する画像を表示してもよい。
本実施の形態によれば、表示パネル101〜103を一度配置すれば、紙などの可撓性材料に印刷され又は手書きされたPOPのように書換えの度に張り替える必要がなくなり、その結果、画像のメモリ性を有し、表示画像の切替の応答速度が速く、かつ、コントラストが良好な特性を十分に生かすことができる。
図2は、本発明による画像表示装置の実施の形態を示す図である。この画像表示装置は、固定式又は可動式(例えば、回転式)の立方体110と、その各面に配置された表示パネル(図2では、3枚の表示パネル111〜113のみを示す。)とを具える。
図1に示すような立体物の一つの面(円柱の側面)に複数の表示パネルを配置する場合のみならず、図2に示すように立体物(立方体)の各面に表示パネルを1枚ずつ配置することもできる。
図3は本発明による画像表示装置を構成する画像表示素子の一例とその表示駆動原理を示す図である。図3(a)〜(c)に示す例において、1は透明基板、2は対向基板、3は表示電極(透明電極)、4は対向電極、5は負帯電性画像表示媒体、6は正帯電性画像表示媒体、7は隔壁をそれぞれ示す。
図3(a)は対向する基板(透明基板1と対向基板2)の間に負帯電性画像表示媒体5及び正帯電性画像表示媒体6を配置した状態を示す。この状態のものに、表示電極3側が低電位、対向電極4側が高電位となるように電圧を印加すると、図3(b)に示すように、クーロン力によって、正帯電性画像表示媒体6は表示電極3側に飛翔移動し、負帯電性画像表示媒体5は対向電極4側に飛翔移動する。この場合、透明基板1側から見る表示面は正帯電性画像表示媒体6の色に見える。次に、電位を切り換えて、表示電極3側が高電位、対向電極4側が低電位となるように電圧を印加すると、図3(c)に示すように、クーロン力によって、負帯電性画像表示媒体5は表示電極3側に飛翔移動し、正帯電性画像表示媒体6は対向電極4側に飛翔移動する。この場合、透明基板1側から見る表示面は負帯電性画像表示媒体6の色に見える。
図3(b)と図3(c)の間は電源の電位を反転するだけで繰り返し表示することができ、このように電源の電位を反転することで可逆的に色を変化させることができる。粒子の色は、随意に選定できる。例えば、負帯電性画像表示媒体5を黄色とし、正帯電性画像表示媒体6を黒色とするか、負帯電性画像表示媒体5を黒色とし、正帯電性画像表示媒体6を黄色とすると、表示は黄色と黒色間の可逆表示となる。この方式では、各粒子は一度電極に鏡像力により付着した状態にあるので、電圧を切った後も表示画像は長期に保持され、メモリ保持性が良い。図3において、電極を基板の内側表面に設けているが、基板の外側表面か基板内部に設けることもできる。
本発明では、各帯電性画像表示媒体は気体中を飛翔するため、画像表示の応答速度が速く、応答速度を1msec以下にすることができる。また、液晶表示素子のように配向膜や偏光板等が不要で、構造が単純で、低コストかつ大面積が可能である。温度変化に対しても安定で、低温から高温まで使用可能である。さらに、視野角がなく、高反射率、反射型で明るいところでも見易く、低消費電力である。表示画像のメモリ性もあり、画像保持する場合に電力を消費しない。
本発明による画像表示装置は、マトリックス状に配置された上記画像表示素子から構成される。図4(a)、(b)にその模式図の一例を示す。この例では説明の都合上3×3のマトリックスを示す。各電極の数をn個とすることで、任意のn×nのマトリックスを構成することができる。
図4(a)、(b)に示す例において、ほぼ平行に配置した表示電極3−1〜3−3と同じくほぼ平行に配置した対向電極4−1〜4−3とは、互いにほぼ直交した状態で、透明基板1上及び対向基板2上に設けられている。表示電極3−1〜3−3には、それぞれ連続して2個設けられたSW3−1−1とSW3−1−2;SW3−2−1とSW3−2−2;SW3−3−1とSW3−3−2;が各別に接続されている。同様に、対向電極4−1〜4−3には、それぞれ連続して2個設けられたSW4−1−1とSW4−1−2;SW4−2−1とSW4−2−2;SW4−3−1とSW4−3−2;が各別に接続されている。
SW3−n−1(n=1〜3)とSW4−n−1(n=1〜3)とは、グラウンドへの接続と次段のSWへの接続とを切り換える役目を果たす。SW3−n−2(n=1〜3)とSW4−n−2(n=1〜3)とは、高電圧発生回路8への接続と低電圧発生回路9への接続とを切り換える役目を果たす。これらSWの全体がマトリックスドライブ回路10を構成する。また、本例では、隔壁7によりお互いを隔離して3×3個の画像表示素子を構成しているが、この隔壁7は必須ではなく、省くこともできる。
上述した表示電極3−1〜3−3と対向電極4−1〜4−3とからなるマトリックス電極の動作は、表示したい画像に応じて、図示しないシーケンサの制御により各SWの開閉を制御して、3×3個の画像表示素子を順に表示させることが行われる。この動作は従来から知られているものと同じである。
上述した構成の画像表示装置において、マトリックスドライブ回路10は、画像データにより、マトリックス電極の各電極に、高電位VH、低電位VL及び中間電位V0を随時付与する。高電位VHと低電位VLとの差は200V以下の電圧でよい。中間電位V0はそれらの中間に設定され、通常はグラウンド電位であることが好ましいが、その近辺の一定電位でも、VHとVLとの平均電位(VH+VL)/2、あるいは高電位VH、低電位VLと同調して変化する電位であってもよい。高電位及び低電位の印加は、直流あるいはそれに交流を重畳しても良い。
なお、図4においては、非駆動時の各電極を、メカニカルリレーからなるSWで切り換えてグラウンド電位に接続している場合を例示しているが、半導体素子を用いたSWによる切り換えでもよいし、あるいは、固定抵抗体を介してグラウンド電位に接続してもよい。
本発明による画像表示装置に用いる画像表示素子では、表示素子に対して、一方の電極に高電位を付与し、他方の電極に低電位を付与する場合と、その逆に、一方の電極に低電位を付与し、他方の電極に高電位を付与する場合の選択で画像表示を行う。ここで、マトリックス電極駆動においては、各電極に一度高電位又は低電位を印加した後に、次の電圧印加まで各電極をフロート状態にしておくと、他の電極からの電界の影響により、電位が変動してしまい、画像表示が乱れる。そこで、本発明では、各電極に駆動電圧(高電位又は低電位)が印加されていない場合には、各電極は低インピーダンスでグラウンド等の中間電位V0に接続されるようにマトリックスドライブ回路10を設計している。グラウンド等の中間電位V0への接続は10MΩ以下、好ましくは1MΩ以下の低抵抗であることが好ましい。抵抗が大きすぎると、画像表示が乱れるので好ましくない。
以下、本発明による画像表示装置を構成する各部材について説明する。
基板については、少なくとも一方の基板は画像表示装置外側から画像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、薄型の画像表示装置とする場合に不都合がある。
基板については、少なくとも一方の基板は画像表示装置外側から画像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、薄型の画像表示装置とする場合に不都合がある。
必要に応じて基板に設ける電極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ITO、酸化インジウム、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。視認側基板に設ける電極は透明である必要があるが、背面側基板に設ける電極は透明である必要がない。いずれの場合もパターン形成可能である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。背面側基板に設ける電極の材質や厚みなどは上述した視認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。
必要に応じて設ける隔壁については、その形状は表示にかかわる画像表示媒体の種類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10〜500μm、好ましくは10〜200μm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。本発明では、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表示セルは、図5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。表示側から見える隔壁断面部分に相当する部分(表示セルの枠部の面積)はできるだけ小さくした方が良く、画像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。このうち、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。いずれの方法においても本発明を好適に用いることができる。
次に、本発明の画像表示装置で用いる画像表示媒体としての粉流体について説明する。なお、本発明の画像表示媒体としての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)」の権利を得ている。
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。
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、本発明の画像表示装置で固体状物質を分散質とするものである。
発明による画像表示装置は、少なくとも一方が透明な、対向する基板間に、画像表示媒体として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、低電圧の印加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、本発明の画像表示装置では、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用いられる。
本発明に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、本発明の画像表示装置では、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用いられる。
次に、本発明による画像表示装置で用いる画像表示媒体としての粒子について説明する。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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
また、本発明の画像表示媒体としての粒子は平均粒子径d(0.5)が、0.1〜50μm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粒子の移動に支障をきたすようになる。
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、均一な粒子移動が可能となる。
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、均一な粒子移動が可能となる。
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。
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。
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。
画像表示媒体を構成する粒子の帯電量は当然その測定条件に依存するが、画像表示装置における画像表示媒体を構成する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、特に画像表示媒体を構成する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。
更に、本発明においては乾式の画像表示媒体を用いる場合に基板間の画像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、更に好ましくは35%RH以下とすることが重要である。
この空隙部分とは、互いに対向する基板に挟まれる部分から、電極、画像表示媒体(粒子群又は粉流体)の占有部分、隔壁の占有部分(隔壁を設けた場合)、画像表示装置シール部分を除いた、いわゆる画像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画像表示装置に封入することが必要であり、例えば、画像表示媒体の充填、画像表示装置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。
この空隙部分とは、互いに対向する基板に挟まれる部分から、電極、画像表示媒体(粒子群又は粉流体)の占有部分、隔壁の占有部分(隔壁を設けた場合)、画像表示装置シール部分を除いた、いわゆる画像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画像表示装置に封入することが必要であり、例えば、画像表示媒体の充填、画像表示装置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。
発明による画像表示装置における基板と基板との間隔は、画像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画像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%を超える場合には画像表示媒体の移動の支障をきたし、5%未満の場合にはコントラストが不明確となり易い。
対向する基板間の空間における画像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%を超える場合には画像表示媒体の移動の支障をきたし、5%未満の場合にはコントラストが不明確となり易い。
本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、幾多の変更及び変形が可能である。
例えば、上記実施の形態において、立体物が円柱のもの及び立方体のものについて説明したが、立体物として、他の多面体(例えば、直方体)や、曲面を有するものも使用することができる。
例えば、上記実施の形態において、立体物が円柱のもの及び立方体のものについて説明したが、立体物として、他の多面体(例えば、直方体)や、曲面を有するものも使用することができる。
上記実施の形態における2色の組合せを白黒としたが、互いに濃暗色/淡明色の関係にある任意の組合せを用いたり、意図的にぼかした表示を行うためにコントラストの近い組合せを用いたりすることができる。また、カラーフィルタを用いてカラー表示を行うこともできる。
上記実施の形態において、表示電極と対向電極を互いに交差させて形成するマトリックス電極対を具える画像表示装置について説明したが、電極対をマトリックス上に配置したマトリックス電極対からなる画像表示装置を用いることもできる。
1 透明基板
2 対向基板
3 表示電極
4 対向電極
5 負帯電性画像表示媒体
6 正帯電性画像表示媒体
7 隔壁
8 高電圧発生回路
9 低電圧発生回路
10 マトリックスドライブ回路
100 円柱
101,102,103,111,112,113 表示パネル
110 立方体
2 対向基板
3 表示電極
4 対向電極
5 負帯電性画像表示媒体
6 正帯電性画像表示媒体
7 隔壁
8 高電圧発生回路
9 低電圧発生回路
10 マトリックスドライブ回路
100 円柱
101,102,103,111,112,113 表示パネル
110 立方体
Claims (4)
- 少なくとも一方が透明な対向する2枚の基板間の密閉された空間に、画像表示媒体を封入し、画像表示媒体に電界を与えて、画像表示媒体を移動させて画像を表示する複数の表示パネルと、
これら表示パネルが配置される立体物とを具えることを特徴とする画像表示装置。 - 前記画像表示媒体を、色及び帯電性の異なる2種類の粒子群又は粉流体を含むものとしたことを特徴とする請求項1記載の画像表示装置。
- 請求項1又は2記載の画像表示装置を用いた電子棚札。
- 請求項1又は2記載の画像表示装置を用いた電子POP。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004239902A JP2006058570A (ja) | 2004-08-19 | 2004-08-19 | 画像表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004239902A JP2006058570A (ja) | 2004-08-19 | 2004-08-19 | 画像表示装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006058570A true JP2006058570A (ja) | 2006-03-02 |
Family
ID=36106086
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004239902A Withdrawn JP2006058570A (ja) | 2004-08-19 | 2004-08-19 | 画像表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2006058570A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008009407A (ja) * | 2006-05-29 | 2008-01-17 | Bridgestone Corp | 情報表示用パネル |
JP2008009423A (ja) * | 2006-05-31 | 2008-01-17 | Bridgestone Corp | 情報表示用パネル |
-
2004
- 2004-08-19 JP JP2004239902A patent/JP2006058570A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20060602 |
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A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20071106 |