JP2006058643A - Panel for image display - Google Patents

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Masanori Masutani
真紀 増谷
Takanori Shoji
隆徳 庄子
Shuhei Tsuchie
周平 土江
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  • Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a panel for image display capable of obtaining a desired contrast ratio, by optimizing the voltage waveform applied to one display unit. <P>SOLUTION: In the panel for image display, the image display medium is enclosed between two sheets of substrates of which at least one sheet is transparent, the image display medium is moved by applying an electric field to the image display medium, and thereby, an image is displayed, the inclination of a voltage applied per one display unit is set to be 200/sec or higher (first invention), the inclination of a voltage rise at the voltage at which the inclination of a driving voltage/density (reflectance) becomes the largest is set to 1,000/sec or higher (second invention) or the product of area per one display unit and resistance per one display unit is set to 2,500 Ωm<SP>2</SP>or lower (third invention). <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、少なくとも一方が透明な2枚の基板間に画像表示媒体を封入し、画像表示媒体に電界を付与することによって、画像表示媒体を移動させて画像を表示する画像表示用パネルに関するものである。   The present invention relates to an image display panel for displaying an image by moving an image display medium by enclosing the image display medium between two substrates, at least one of which is transparent, and applying an electric field to the image display medium. It is.

従来より、液晶(LCD)に代わる画像表示装置として、電気泳動方式、エレクトロクロミック方式、サーマル方式、2色粒子回転方式等の技術を用いた画像表示装置が提案されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, image display devices using techniques such as an electrophoresis method, an electrochromic method, a thermal method, and a two-color particle rotation method have been proposed as image display devices that can replace liquid crystal (LCD).

これら従来技術は、LCDと比較すると、通常の印刷物に近い広い視野角が得られる、消費電力が小さい、メモリー機能を有している等のメリットがあることから、次世代の安価な画像表示装置に使用可能な技術として考えられており、携帯端末用画像表示、電子ペーパー等への展開が期待されている。特に最近では、分散粒子と着色溶液から成る分散液をマイクロカプセル化し、これを対向する基板間に配置して成る電気泳動方式が提案され、期待が寄せられている。   Compared to LCDs, these conventional technologies have advantages such as a wide viewing angle close to that of ordinary printed materials, low power consumption, and a memory function. It is considered as a technology that can be used for mobile phones, and is expected to expand to image display for mobile terminals, electronic paper, and the like. Particularly recently, an electrophoretic method in which a dispersion liquid composed of dispersed particles and a colored solution is encapsulated and disposed between opposing substrates has been proposed and is expected.

しかしながら、電気泳動方式では、液中を粒子が泳動するために液の粘性抵抗により応答速度が遅くなるという問題がある。さらに、低比重の溶液中に酸化チタン等の高比重の粒子を分散させているため沈降しやすくなっており、分散状態の安定性維持が難しく、画像繰り返し安定性に欠けるという問題を抱えている。また、マイクロカプセル化にしても、セルサイズをマイクロカプセルレベルにして、見かけ上、上述した欠点が現れにくくしているだけであって、本質的な問題は何ら解決されていない。   However, the electrophoresis method has a problem that the response speed becomes slow due to the viscous resistance of the liquid because the particles migrate in the liquid. Furthermore, since particles with high specific gravity such as titanium oxide are dispersed in a solution with low specific gravity, it is easy to settle, and it is difficult to maintain the stability of the dispersed state, and there is a problem of lack of image repetition stability. . Even when microencapsulation is performed, the cell size is set to the microcapsule level, and the above-described drawbacks are hardly made to appear, and the essential problems are not solved at all.

一方、溶液中での挙動を利用する電気泳動方式に対し、溶液を使わず、導電性粒子と電荷輸送層とを基板の一部に組み入れる方式も提案され始めている(例えば、非特許文献1参照)。しかし、電荷輸送層、さらには電荷発生層を配置するために構造が複雑化するとともに、導電性粒子に電荷を一定に注入することは難しいため、安定性に欠けるという問題もある。   On the other hand, a method in which conductive particles and a charge transport layer are incorporated into a part of a substrate without using a solution is proposed instead of an electrophoresis method using behavior in a solution (see, for example, Non-Patent Document 1). ). However, the structure is complicated because the charge transport layer and further the charge generation layer are arranged, and it is difficult to inject the charges into the conductive particles.

上述した種々の問題を解決するための一方法として、少なくとも一方が透明である2枚の対向する基板間に、画像表示媒体を封入した後、あるいは、隔壁により互いに隔離されたセルを形成し、セル内に画像表示媒体を封入した後、画像表示媒体に電界を与え、画像表示媒体を移動させて画像を表示する画像表示用パネルが知られている。
趙 国来、外3名、“新しいトナーディスプレイデバイス(I)”、1999年7月21日、日本画像学会年次大会(通算83回)“Japan Hardcopy’99”論文集、p.249-252
As one method for solving the various problems described above, after encapsulating the image display medium between two opposing substrates, at least one of which is transparent, or by forming cells isolated from each other by a partition wall, An image display panel that displays an image by enclosing an image display medium in a cell and then applying an electric field to the image display medium to move the image display medium is known.
趙 Kuniori and three others, “New Toner Display Device (I)”, July 21, 1999, Annual Meeting of the Imaging Society of Japan (83 times in total) “Japan Hardcopy'99” Proceedings, p.249-252

しかし、上述した画像表示用パネルでは、画像表示媒体に電界を付与するために電圧を基板に設けた電極に印加し画像を表示させているが、1表示単位の電極に印加される電圧の波形によっては、所要のコントラスト比が得られない問題があった。   However, in the image display panel described above, in order to apply an electric field to the image display medium, a voltage is applied to the electrode provided on the substrate to display an image. However, the waveform of the voltage applied to one display unit electrode In some cases, the required contrast ratio cannot be obtained.

本発明の目的は上述した問題点を解消して、1表示単位にかかる電圧波形を最適化することで、所要のコントラスト比を得ることができる画像表示用パネルを提供しようとするものである。   An object of the present invention is to provide an image display panel capable of obtaining a required contrast ratio by solving the above-described problems and optimizing a voltage waveform applied to one display unit.

本発明の第1発明に係る画像表示用パネルは、少なくとも一方が透明な2枚の基板間に画像表示媒体を封入し、画像表示媒体に電界を付与することによって、画像表示媒体を移動させて画像を表示する画像表示用パネルにおいて、1表示単位に印加される電圧の傾きが200/sec以上となることを特徴とするものである。
ここで、電圧の傾きとは、駆動電圧に達するまでの時間の逆数を意味する。
In the image display panel according to the first aspect of the present invention, an image display medium is sealed between two substrates, at least one of which is transparent, and an electric field is applied to the image display medium, thereby moving the image display medium. In the image display panel for displaying an image, the gradient of the voltage applied to one display unit is 200 / sec or more.
Here, the voltage gradient means the reciprocal of the time to reach the drive voltage.

また、本発明の第2発明に係る画像表示用パネルは、少なくとも一方が透明な2枚の基板間に画像表示媒体を封入し、画像表示媒体に電界を付与することによって、画像表示媒体を移動させて画像を表示する画像表示用パネルにおいて、駆動電圧/濃度(または反射率)の傾きが最も大きい電圧での電圧の立上がりの傾きが1000/sec以上となることを特徴とするものである。   The image display panel according to the second invention of the present invention moves the image display medium by enclosing the image display medium between two substrates, at least one of which is transparent, and applying an electric field to the image display medium. In the image display panel for displaying an image, the rising slope of the voltage at a voltage having the largest driving voltage / density (or reflectance) slope is 1000 / sec or more.

さらに、本発明の第3発明に係る画像表示用パネルは、少なくとも一方が透明な2枚の基板間に画像表示媒体を封入し、画像表示媒体に電界を付与することによって、画像表示媒体を移動させて画像を表示する画像表示用パネルにおいて、1表示単位の面積と1表示単位にかかる抵抗との積が2500Ωm以下となることを特徴とするものである。 Furthermore, the image display panel according to the third aspect of the present invention moves the image display medium by enclosing the image display medium between two substrates, at least one of which is transparent, and applying an electric field to the image display medium. In the image display panel for displaying an image, the product of the area of one display unit and the resistance applied to one display unit is 2500 Ωm 2 or less.

なお、本発明の第1発明〜第3発明に係る画像表示用パネルの好適例としては、画像表示媒体が粒子群または粉流体からなること、がある。   In addition, as a suitable example of the panel for image display which concerns on 1st invention-3rd invention of this invention, an image display medium may consist of a particle group or a powder fluid.

本発明では、画像表示媒体に電界を付与させるための駆動電圧を、(1)1表示単位に印加される駆動電圧の傾きが200/sec以上となるようにして、印加することで(第1発明)、(2)駆動電圧/濃度(または反射率)の傾きが最も大きい電圧での駆動電圧の傾きが1000/sec以上となるようにして、印加することで(第2発明)、または、(3)1表示単位の面積と1表示単位にかかる抵抗との積が2500Ωm以下となるようにして、印加したことで(第3発明)、いずれの場合も、画像表示用パネルを駆動するのに最適な駆動電圧波形を実現することができ、その結果、所要のコントラスト比を得ることができる。 In the present invention, the drive voltage for applying an electric field to the image display medium is applied by (1) so that the slope of the drive voltage applied to one display unit is 200 / sec or more (first). (Invention), (2) by applying the drive voltage / density (or reflectance) so that the slope of the drive voltage at a voltage having the largest slope is 1000 / sec or more (second invention), or (3) Since the product of the area of one display unit and the resistance applied to one display unit is 2500 Ωm 2 or less (third invention), the image display panel is driven in any case. Therefore, an optimum driving voltage waveform can be realized, and as a result, a required contrast ratio can be obtained.

まず、本発明の対象となる画像表示用パネルの基本的な構成について説明する。本発明の画像表示用パネルでは、対向する2枚の基板間に封入した画像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、高電位側に向かっては低電位に帯電した画像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、また、低電位側に向かっては高電位に帯電した画像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、それら画像表示媒体が電位の切替による電界方向の変化によって往復運動することにより、画像表示がなされる。従って、画像表示媒体が、均一に移動し、かつ、繰り返し時あるいは保存時の安定性を維持できるように、画像表示用パネルを設計する必要がある。ここで、画像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影像力、分子間力、液架橋力、重力などが考えられる。   First, a basic configuration of an image display panel that is an object of the present invention will be described. In the image display panel of the present invention, an electric field is applied to the image display medium sealed between two opposing substrates. Along with the applied electric field direction, the image display medium charged at a low potential toward the high potential side is attracted by the force of the electric field or the Coulomb force, and is charged at a high potential toward the low potential side. The image display medium is attracted by an electric field force, a Coulomb force, or the like, and the image display medium is reciprocated by a change in the electric field direction due to the potential switching, thereby displaying an image. Therefore, it is necessary to design the image display panel so that the image display medium moves uniformly and can maintain stability during repetition or storage. Here, as the force applied to the particles constituting the image display medium, in addition to the force attracted by the Coulomb force between the particles, the electric image force with the electrode and the substrate, the intermolecular force, the liquid cross-linking force, gravity and the like can be considered. .

本発明の対象となる画像表示用パネルの例を、図1(a)、(b)〜図2(a)、(b)に基づき説明する。
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色と帯電特性の異なる少なくとも2種類の画像表示媒体3(ここでは白色粒子3Wと黒色粒子3Bを示す)を、基板1、2の外部から加えられる電界に応じて、基板1、2と垂直に移動させ、黒色粒子3Bを観察者に視認させて黒色の表示を行うか、あるいは、白色粒子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、図1(a)に示す例に加えて、基板1、2との間に例えば格子状に隔壁4を設け表示セルを画成している。
図2(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色と帯電特性の異なる少なくとも2種類の画像表示媒体3(ここでは白色粒子3Wと黒色粒子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、黒色粒子3Bを観察者に視認させて黒色の表示を行うか、あるいは、白色粒子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2(b)に示す例では、図2(a)に示す例に加えて、基板1、2との間に例えば格子状に隔壁4を設け表示セルを画成している。
以上の説明は、白色粒子3Wを白色粉流体に、黒色粒子3Bを黒色粉流体に、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。
An example of an image display panel which is an object of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 (a) and (b) to FIGS. 2 (a) and 2 (b).
In the example shown in FIGS. 1A and 1B, at least two types of image display media 3 (here, white particles 3W and black particles 3B) having different charging characteristics and colors composed of at least one kind of particles are shown. ) Is moved perpendicularly to the substrates 1 and 2 in accordance with the electric field applied from the outside of the substrates 1 and 2, and the black particles 3B are visually recognized by the observer to display black, or the white particles 3W are A white color is displayed by the observer. In the example shown in FIG. 1B, in addition to the example shown in FIG. 1A, partition walls 4 are provided, for example, in a lattice shape between the substrates 1 and 2 to define display cells.
In the example shown in FIGS. 2A and 2B, at least two types of image display media 3 (here, white particles 3W and black particles 3B) having different charging characteristics and colors composed of at least one kind of particles are shown. ) Is moved perpendicularly to the substrates 1 and 2 according to the electric field generated by applying a voltage between the electrode 5 provided on the substrate 1 and the electrode 6 provided on the substrate 2, and the black particles 3B are observed. The viewer can visually recognize the black color, or the white particles 3W can be visually recognized by the viewer. In the example shown in FIG. 2B, in addition to the example shown in FIG. 2A, partition walls 4 are provided, for example, in a lattice form between the substrates 1 and 2 to define display cells.
The above description can be similarly applied to the case where the white particles 3W are replaced with the white powder fluid and the black particles 3B are replaced with the black powder fluid.

本発明の第1発明〜第3発明に係る画像表示用パネルの特徴は、いずれの例においても、画像表示媒体に電界を付与するための駆動電圧を電極に印加する際の、駆動電圧の波形や電極の形状及び抵抗を最適化することで、所要のコントラスト比が得られる画像表示用パネルとしている点である。以下、発明毎に説明する。   The image display panel according to any one of the first to third aspects of the present invention is characterized in that, in any example, the waveform of the drive voltage when a drive voltage for applying an electric field to the image display medium is applied to the electrodes. In addition, by optimizing the shape and resistance of the electrodes, the image display panel can obtain a required contrast ratio. Hereinafter, each invention will be described.

<第1発明>
同じ構成の画像表示用パネルに対し、1表示単位に印加される電圧VをVaとVbの2種類とし、様々な傾きの波形を有する電圧で黒表示と白表示とを行った際の濃度差=黒濃度−白濃度を測定した。ここで、電圧の傾きとは、一例として図3に示す電圧Vの波形において、電圧Vに達する時間tの逆数1/t(/sec)を示すものとした。結果を図4に示す。図4の結果から、電圧Vの値によらず、傾き200までは濃度差が大きくなり、傾き200以上では濃度差がほぼ一定となっていることがわかる。つまり、所定の濃度を得るには、電圧の傾きが200/sec以上が必要であることがわかる。これから、画像表示媒体に電界を付与させるための電圧を、1表示単位に印加される電圧の傾きが200/sec以上となるようにして、印加する必要があることがわかる。
<First invention>
Density difference when performing black display and white display with voltages having various slope waveforms, with two voltages V and Vb applied to one display unit for an image display panel having the same configuration. = Black density-White density was measured. Here, as an example, the voltage gradient represents the reciprocal 1 / t (/ sec) of the time t to reach the voltage V in the waveform of the voltage V shown in FIG. The results are shown in FIG. From the results of FIG. 4, it can be seen that the density difference increases up to the slope 200 regardless of the value of the voltage V, and the density difference is substantially constant above the slope 200. That is, it can be seen that a voltage gradient of 200 / sec or more is necessary to obtain a predetermined concentration. From this, it is understood that the voltage for applying the electric field to the image display medium needs to be applied so that the gradient of the voltage applied to one display unit is 200 / sec or more.

<第2発明>
過渡電流によりコンデンサの静電容量と抵抗との積(時定数)が大きくなると、図5に示す式のように電圧Vの波形が変化することが知られている。本発明の対象となる画像表示用パネルも静電容量を持ち、コンデンサと同様に1表示単位の静電容量と抵抗との積が変化することで波形が変化することが新たに分かった。
<Second invention>
It is known that when the product (time constant) of the capacitance and resistance of the capacitor increases due to the transient current, the waveform of the voltage V changes as shown in the equation of FIG. It has been newly found that the image display panel to which the present invention is applied also has a capacitance, and the waveform changes as the product of the capacitance of one display unit and the resistance changes in the same manner as the capacitor.

一方、図6にその一例を示すように、画像表示用パネルの駆動電圧特性を表したγカーブが知られている。そして、図7にそのγカーブを微分した例を示すように、γカーブの微分は画像表示用パネルの駆動の変化量を表している。ここで、図7に示すγカーブの微分が最大値を示す電圧、言い換えると、駆動電圧/濃度(又は反射率)の傾きが最も大きい電圧Vmaxは、徐々に電圧を上げ駆動する系で最も多くコントラスト比が変化する、言い換えると、画像表示媒体が移動する電圧である。このことから、Vmaxで多くの画像表示媒体が移動しコントラスト比が大きく変化するので、Vmaxにおける電圧の波形の傾きが重要となる。   On the other hand, as shown in FIG. 6 as an example, a γ curve representing drive voltage characteristics of an image display panel is known. Then, as shown in FIG. 7 showing an example in which the γ curve is differentiated, the differentiation of the γ curve represents the amount of change in driving of the image display panel. Here, the voltage at which the derivative of the γ curve shown in FIG. 7 shows the maximum value, in other words, the voltage Vmax with the largest slope of the drive voltage / density (or reflectivity) is the largest in the drive system where the voltage is gradually increased. This is the voltage at which the contrast ratio changes, in other words, the voltage at which the image display medium moves. For this reason, since many image display media move at Vmax and the contrast ratio changes greatly, the slope of the voltage waveform at Vmax is important.

以上の検討から、同じ構成の画像表示用パネルに対し、1表示画像のコンデンサの静電容量と抵抗との積を3段階に変化させた画像表示用パネルをVa、Vb、Vcの異なる電圧で駆動させ、そのVmaxにおける電圧の傾き(/sec)と濃度差を測定した。結果を図8に示す。図8の結果から、Vmaxにおける電圧の傾きが1000/secまでは徐々に濃度差が上昇し、1000/sec以降一定になることがわかる。つまり、所定の濃度を得るには、Vmaxにおける傾きが1000/sec以上必要であることがわかる。これから、駆動電圧/濃度(または反射率)の傾きが最も大きい電圧での電圧の立上がりの傾きが1000/sec以上とする必要があることが分かる。   From the above examination, an image display panel in which the product of the capacitance and the resistance of the capacitor of one display image is changed in three steps with respect to the image display panel having the same configuration at different voltages Va, Vb, and Vc. It was driven, and the voltage gradient (/ sec) and density difference at Vmax were measured. The results are shown in FIG. From the results of FIG. 8, it can be seen that the concentration difference gradually increases until the voltage gradient at Vmax reaches 1000 / sec and becomes constant after 1000 / sec. That is, in order to obtain a predetermined concentration, it can be seen that the slope at Vmax needs to be 1000 / sec or more. From this, it can be seen that the rising slope of the voltage at the voltage having the largest driving voltage / density (or reflectance) slope needs to be 1000 / sec or more.

<第3発明>
上述した第2発明の説明で述べたように、電圧の波形の傾きは静電容量Cと抵抗Rとの積により決定される。ここで、静電容量Cは対向する電極の面積Sに比例することから、Vmaxより充分大きい電圧においては、S×Rを設計で規定することで、安定した濃度差(コントラスト比)の画像表示用パネルを得ることができる。結果を図10に示す。図10の結果から、S×Rは2500Ωmまでは一定だが以降減少することがわかる。これから、1表示単位の面積と1表示単位にかかる抵抗との積が2500Ωm以下となるようにする必要があることがわかる。
<Third invention>
As described in the above description of the second invention, the slope of the voltage waveform is determined by the product of the capacitance C and the resistance R. Here, since the capacitance C is proportional to the area S of the opposing electrode, an image display of a stable density difference (contrast ratio) can be achieved by defining S × R by design at a voltage sufficiently higher than Vmax. Panel can be obtained. The results are shown in FIG. From the result of FIG. 10, it can be seen that S × R is constant up to 2500 Ωm 2 but decreases thereafter. From this, it can be seen that the product of the area of one display unit and the resistance applied to one display unit needs to be 2500 Ωm 2 or less.

以下、本発明の対象となる画像表示用パネルを構成する各部材について説明する。   Hereinafter, each member which comprises the image display panel used as the object of this invention is demonstrated.

基板については、少なくとも一方のパネルは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1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2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、薄型画像表示用パネルとする場合に不都合がある。   As for the substrate, at least one panel is the transparent substrate 1 on which the color of the image display medium can be confirmed from the outside of the apparatus, and a material having high visible light transmittance and good heat resistance is preferable. The substrate 2 may be transparent or opaque. Examples of substrate materials include polymer sheets such as polyethylene terephthalate, polyethersulfone, polyethylene, polycarbonate, polyimide, and acrylic, flexible materials such as metal sheets, and flexible materials such as glass and quartz. There are no inorganic sheets. The thickness of the substrate is preferably 2 to 5000 μm, more preferably 5 to 2000 μm. If it is too thin, it will be difficult to maintain the strength and the uniformity of the distance between the substrates, and if it is thicker than 5000 μm, it will be a thin image display panel. Is inconvenient.

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。   Electrode forming materials for electrodes provided on the substrate as necessary include metals such as aluminum, silver, nickel, copper, and gold, and conductive metal oxides such as ITO, indium oxide, conductive tin oxide, and conductive zinc oxide , Conductive polymers such as polyaniline, polypyrrole, polythiophene and the like are exemplified, and are appropriately selected and used. As a method for forming an electrode, a method of forming the above-described materials into a thin film by sputtering, vacuum deposition, CVD (chemical vapor deposition), coating, or the like, or mixing a conductive agent with a solvent or a synthetic resin binder. The method of apply | coating is used. The electrode provided on the viewing side substrate needs to be transparent, but the electrode provided on the back side substrate does not need to be transparent. In any case, the above-mentioned material that is conductive and capable of pattern formation can be suitably used. Note that the electrode thickness is not particularly limited as long as the conductivity can be secured and the light transmittance is not hindered, and is preferably 3 to 1000 nm, preferably 5 to 400 nm. The material and thickness of the electrode provided on the back side substrate are the same as those of the electrode provided on the viewing side substrate described above, but need not be transparent. In this case, the external voltage input may be superimposed with direct current or alternating current.

必要に応じて設ける隔壁4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。   The shape of the partition 4 provided as necessary is optimally set according to the type of image display medium involved in the display, and is not limited in general. However, the width of the partition is 2 to 100 μm, preferably 3 to 50 μm. Is adjusted to 10 to 500 μm, preferably 10 to 200 μm. In forming the partition walls, a both-rib method in which ribs are formed on each of the opposing substrates and then bonded, and a one-rib method in which ribs are formed only on one substrate are conceivable. In the present invention, any method is preferably used.

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10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。   As shown in FIG. 10, the display cells formed by the partition walls made of these ribs are illustrated in a square shape, a triangular shape, a line shape, a circular shape, and a hexagonal shape as viewed from the substrate plane direction. The shape and the mesh shape are exemplified. It is better to make the portion corresponding to the cross section of the partition wall visible from the display side (the area of the frame portion of the display cell) as small as possible, and the sharpness of the image display increases. Here, examples of the method for forming the partition include a mold transfer method, a screen printing method, a sand blast method, a photolithography method, and an additive method. Among these, a photolithography method using a resist film and a mold transfer method are preferably used.

次に、本発明の対象となる画像表示用パネル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。   Next, the powder fluid as the image display medium used in the image display panel which is the subject of the present invention will be described. As for the name of the powder fluid as the image display medium of the present invention, the present applicant has obtained the right of “Electronic Powder Fluid (registered trademark)”.

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。   The “powder fluid” in the present invention is a substance in an intermediate state of both fluid and particle characteristics that exhibits fluidity by itself without borrowing the force of gas or liquid. For example, liquid crystal is defined as an intermediate phase between a liquid and a solid, and has fluidity that is a characteristic of liquid and anisotropy (optical properties) that is a characteristic of solid (Heibonsha: Encyclopedia) . On the other hand, the definition of particle is an object with a finite mass even if it is negligible, and is said to be affected by gravity (Maruzen: Physics Encyclopedia). Here, even in the case of particles, there are special states of gas-solid fluidized bed and liquid-solid fluids. When gas is flowed from the bottom plate to the particles, upward force is applied to the particles according to the velocity of the gas. Is a gas-solid fluidized bed that is in a state where it can easily flow when it balances with gravity, and it is also called a liquid-solid fluidized state that is fluidized by a fluid (ordinary) Company: Encyclopedia). As described above, the gas-solid fluidized bed body and the liquid-solid fluid are in a state of using a gas or liquid flow. In the present invention, it has been found that a substance in a state of fluidity can be produced specifically without borrowing the force of such gas and liquid, and this is defined as powder fluid.

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。   That is, the pulverulent fluid in the present invention is in an intermediate state having both the characteristics of particles and liquid, as in the definition of liquid crystal (liquid and solid intermediate phase), and is the characteristic of the above-mentioned particles. It is a substance that is extremely unaffected and exhibits a unique state with high fluidity. Such a substance can be obtained in an aerosol state, that is, a dispersion system in which a solid or liquid substance is stably suspended as a dispersoid in a gas, and the solid substance is used as a dispersoid in the image display device of the present invention. Is.

本発明の対象となる画像表示用パネルは、少なくとも一方が透明な、対向する基板間に、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。
The image display panel which is the object of the present invention exhibits high fluidity in an aerosol state in which solid particles are stably suspended as a dispersoid as an image display medium, for example, as an image display medium between opposing substrates, at least one of which is transparent. The powder fluid is sealed, and such powder fluid can be easily and stably moved by Coulomb force or the like by applying a low voltage.
As described above, for example, the powder fluid used in the present invention is a substance in an intermediate state between fluid and particles, which exhibits fluidity by itself without borrowing the force of gas or liquid. This powder fluid can be in an aerosol state in particular, and in the image display device of the present invention, a solid substance is used in a state of relatively stably floating as a dispersoid in the gas.

次に、本発明の対象となる画像表示用パネル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。   Next, the particles as the image display medium used in the image display panel that is the subject of the present invention will be described. The particles can contain a charge control agent, a colorant, an inorganic additive, and the like, if necessary, in the resin as the main component, as in the conventional case. Examples of resins, charge control agents, colorants, and other additives will be given below.

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。   Examples of the resin include urethane resin, urea resin, acrylic resin, polyester resin, acrylic urethane resin, acrylic urethane silicone resin, acrylic urethane fluororesin, acrylic fluororesin, silicone resin, acrylic silicone resin, epoxy resin, polystyrene resin, styrene Acrylic resin, polyolefin resin, butyral resin, vinylidene chloride resin, melamine resin, phenol resin, fluororesin, polycarbonate resin, polysulfone resin, polyether resin, polyamide resin and the like can be mentioned, and two or more kinds can be mixed. In particular, acrylic urethane resin, acrylic silicone resin, acrylic fluororesin, acrylic urethane silicone resin, acrylic urethane fluororesin, fluororesin, and silicone resin are suitable from the viewpoint of controlling the adhesive force with the substrate.

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。   The charge control agent is not particularly limited. Examples of the negative charge control agent include salicylic acid metal complexes, metal-containing azo dyes, metal-containing oil-soluble dyes (including metal ions and metal atoms), and quaternary ammonium salt systems. Examples thereof include compounds, calixarene compounds, boron-containing compounds (benzyl acid boron complexes), and nitroimidazole derivatives. Examples of the positive charge control agent include nigrosine dyes, triphenylmethane compounds, quaternary ammonium salt compounds, polyamine resins, imidazole derivatives, and the like. In addition, metal oxides such as ultrafine silica, ultrafine titanium oxide, ultrafine alumina, nitrogen-containing cyclic compounds such as pyridine and derivatives and salts thereof, various organic pigments, resins containing fluorine, chlorine, nitrogen, etc. are also charged. It can also be used as a control agent.

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。   As the colorant, various organic or inorganic pigments and dyes as exemplified below can be used.

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。
Examples of the black colorant include carbon black, copper oxide, manganese dioxide, aniline black, activated carbon and the like.
Examples of blue colorants include C.I. I. Pigment blue 15: 3, C.I. I. Pigment Blue 15, Bituminous Blue, Cobalt Blue, Alkaline Blue Lake, Victoria Blue Lake, Phthalocyanine Blue, Metal-free Phthalocyanine Blue, Phthalocyanine Blue Partial Chlorides, Fast Sky Blue, Indanthrene Blue BC and the like.
Examples of red colorants include bengara, cadmium red, red lead, mercury sulfide, cadmium, permanent red 4R, risor red, pyrazolone red, watching red, calcium salt, lake red D, brilliant carmine 6B, eosin lake, rhodamine lake B, Alizarin Lake, Brilliant Carmine 3B, C.I. I. Pigment Red 2 etc.

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。
Yellow colorants include chrome yellow, zinc yellow, cadmium yellow, yellow iron oxide, mineral first yellow, nickel titanium yellow, navel yellow, naphthol yellow S, Hansa Yellow G, Hansa Yellow 10G, Benzidine Yellow G, Benzidine Yellow GR, Quinoline Yellow Lake, Permanent Yellow NCG, Tartrazine Lake, C.I. I. Pigment Yellow 12 etc.
Examples of green colorants include chrome green, chromium oxide, pigment green B, C.I. I. Pigment Green 7, Malachite Green Lake, Final Yellow Green G, etc.
Examples of the orange colorant include red chrome yellow, molybdenum orange, permanent orange GTR, pyrazolone orange, Vulcan orange, indanthrene brilliant orange RK, benzidine orange G, indanthrene brilliant orange GK, C.I. I. Pigment Orange 31 etc.
Examples of purple colorants include manganese purple, first violet B, and methyl violet lake.
Examples of white colorants include zinc white, titanium oxide, antimony white, and zinc sulfide.

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。   Examples of extender pigments include barite powder, barium carbonate, clay, silica, white carbon, talc, and alumina white. Examples of various dyes such as basic, acidic, disperse, and direct dyes include nigrosine, methylene blue, rose bengal, quinoline yellow, and ultramarine blue.

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。
Examples of inorganic additives include titanium oxide, zinc white, zinc sulfide, antimony oxide, calcium carbonate, lead white, talc, silica, calcium silicate, alumina white, cadmium yellow, cadmium red, cadmium orange, titanium yellow, Examples include bitumen, ultramarine blue, cobalt blue, cobalt green, cobalt violet, iron oxide, carbon black, manganese ferrite black, cobalt ferrite black, copper powder, and aluminum powder.
These pigments and inorganic additives can be used alone or in combination. Of these, carbon black is particularly preferable as the black pigment, and titanium oxide is preferable as the white pigment.

また、本発明の画像表示用パネルで用いる画像表示媒体として用いる粒子は平均粒子径d(0.5)が、0.1〜20μm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粒子の移動に支障をきたすようになる。   Moreover, it is preferable that the particles used as the image display medium used in the image display panel of the present invention have an average particle diameter d (0.5) in the range of 0.1 to 20 μm and are uniform and uniform. If the average particle diameter d (0.5) is larger than this range, the display is not clear, and if it is smaller than this range, the cohesive force between the particles becomes too large, which hinders the movement of the particles.

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。
Furthermore, in the present invention, regarding the particle size distribution of each particle, the particle size distribution Span represented by the following formula is set to less than 5, preferably less than 3.
Span = (d (0.9) −d (0.1)) / d (0.5)
(However, d (0.5) is a numerical value indicating the particle diameter in μm that 50% of the particles are larger than this, and 50% is smaller than this, and d (0.1) is a particle in which the ratio of the smaller particles is 10%. (Numerical value expressed in μm, and d (0.9) is a numerical value expressed in μm for a particle size of 90% or less.)
By keeping Span within a range of 5 or less, the size of each particle is uniform and uniform particle movement is possible.

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。   Furthermore, regarding the correlation between the particles, the ratio of d (0.5) of the particles having the minimum diameter to d (0.5) of the particles having the maximum diameter among the used particles is set to 50 or less, preferably 10 or less. It is essential.

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。
The particle size distribution and the particle size can be obtained from a laser diffraction / scattering method or the like. When laser light is irradiated onto particles to be measured, a light intensity distribution pattern of diffracted / scattered light is spatially generated, and this light intensity pattern has a corresponding relationship with the particle diameter, so that the particle diameter and particle diameter distribution can be measured. .
Here, the particle size and particle size distribution in the present invention are obtained from a volume-based distribution. Specifically, using a Mastersizer2000 (Malvern Instruments Ltd.) measuring instrument, particles are introduced into a nitrogen stream, and the attached analysis software (software based on volume-based distribution using Mie theory) The diameter and particle size distribution can be measured.

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、画像表示用パネル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。   The charge amount of the particles constituting the image display medium naturally depends on the measurement conditions, but the charge amount of the particles constituting the image display medium in the image display panel is almost equal to the initial charge amount, contact with the partition walls, and the substrate. It was found that the saturation value of the charging behavior of the particles constituting the image display medium is a dominant factor, depending on the charge decay with contact and elapsed time.

更に、本発明において粒子群または粉流体を画像表示媒体として用いる場合は、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、図1(a)、(b)〜図2(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、画像表示媒体(粒子群あるいは粉流体3)の占有部分、隔壁4の占有部分(隔壁を設けた部分)、画像表示用パネル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用パネル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。
Furthermore, when using a particle group or powdered fluid as an image display medium in the present invention, it is important to manage the gas in the voids surrounding the image display medium between the substrates, which contributes to improved display stability. Specifically, it is important that the relative humidity at 25 ° C. is 60% RH or less, preferably 50% RH or less, more preferably 35% RH or less with respect to the humidity of the gas in the gap.
This void portion refers to the electrodes 5 and 6 and the image display medium (particles) from the portion sandwiched between the opposing substrate 1 and substrate 2 in FIGS. 1 (a), 1 (b) to 2 (a), (b). A gas portion in contact with a so-called image display medium excluding an occupied portion of the group or powdered fluid 3), an occupied portion of the partition wall 4 (portion provided with the partition wall), and a panel seal portion for image display.
The gas in the gap is not limited as long as it is in the humidity region described above, but dry air, dry nitrogen, dry argon, dry helium, dry carbon dioxide, dry methane, and the like are preferable. This gas needs to be sealed in the image display panel so that the humidity is maintained. For example, filling of the image display medium, assembly of the image display panel, and the like are performed in a predetermined humidity environment. It is important to apply a sealing material and a sealing method that prevent moisture from entering from the outside.

本発明の対象となる画像表示用パネル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。
The distance between the substrates in the image display panel that is the subject of the present invention is only required to be able to move the image display medium and maintain the contrast, but is usually adjusted to 10 to 500 μm, preferably 10 to 200 μm.
The volume occupation ratio of the image display medium in the space between the opposing substrates is preferably 5 to 70%, more preferably 5 to 60%. If it exceeds 70%, the movement of the image display medium is hindered. If it is less than 5%, the contrast tends to be unclear.

以下、第2発明及び第3発明に関連する実験について説明する。   Hereinafter, experiments related to the second invention and the third invention will be described.

<第2発明及び第3発明について>
まず、図11に示す画像表示用パネルの構成において、以下の表1に示すパネル仕様のもと、以下の表2に示す表示No.1〜6の表示単位面積と配線電極長さを持つパネルを作製し、120Vで駆動し白/黒コントラストを測定したところ、S×Rが2500(Ωm)以下の表示では傾きが1000(1/sec)以上になり、コントラストは高い状態を維持しているが、S×Rが2500(Ωm)を超える表示では傾きが1000(1/sec)未満となり、コントラストが10〜30%低下しておりコントラストのムラが70%であった。
<About 2nd invention and 3rd invention>
First, in the configuration of the image display panel shown in FIG. 11, the display numbers shown in Table 2 below are based on the panel specifications shown in Table 1 below. A panel having a display unit area of 1 to 6 and a wiring electrode length was manufactured, and the white / black contrast was measured by driving at 120 V. As a result, when the display of S × R was 2500 (Ωm 2 ) or less, the slope was 1000 (1 / Sec) and maintain a high contrast state, but when the display of S × R exceeds 2500 (Ωm 2 ), the slope is less than 1000 (1 / sec) and the contrast is reduced by 10 to 30%. The unevenness of contrast was 70%.

以下の表2のデータから、まず、第2発明に係るVmaxでの傾きと第3発明に係るS×Rとの間には、S×Rが高くなるとVmaxでの傾きが低くなる関係があることがわかる。表2のデータから第2発明に係るVmaxでの傾きとコントラストとの関係を図12に示すとともに、表2のデータから第3発明に係るS×Rとコントラストとの関係を図13に示す。   From the data in Table 2 below, first, there is a relationship between the slope at Vmax according to the second invention and the S × R according to the third invention, and the slope at Vmax decreases as S × R increases. I understand that. FIG. 12 shows the relationship between the slope at Vmax according to the second invention from the data in Table 2 and the contrast, and FIG. 13 shows the relationship between S × R and the contrast from the data in Table 2 according to the third invention.

Figure 2006058643
Figure 2006058643

Figure 2006058643
Figure 2006058643

<第3発明の改良手段について>
まず、以下の表3に示すパネル仕様のもと、以下の表4に示す表示No.11〜21の表示単位面積と配線電極をもつパネルを設計したところ、No.12の表示においてS×Rが2500(Ωm)以上の表示があることがわかったため、以下の表5に示すようにNo.12の表示の部分に対する配線電極の幅のみ20μmから80μmに変更し、更に抵抗値を下げるためNo.11〜21の全ての例においてシート抵抗の低い電極材料を前面に採用した(30Ω/mm→10Ωmm)。80Vで駆動したところ、以下の表5に示すように、コントラストが均一な表示を行うことができた。このように、第2発明に係るS×Rの調整に、配線電極の幅を大きくすること、及び、シート抵抗の低い電極材料を仕様すること、が有効であることがわかる。
<Improving means of the third invention>
First, based on the panel specifications shown in Table 3 below, the display numbers shown in Table 4 below are shown. When a panel having display unit areas of 11 to 21 and wiring electrodes was designed, no. 12, it was found that there was a display of S × R of 2500 (Ωm 2 ) or more as shown in Table 5 below. In order to further reduce the resistance value, only the width of the wiring electrode for the display portion of 12 is changed from 20 μm to 80 μm. In all of the examples 11 to 21, an electrode material having a low sheet resistance was used on the front surface (30Ω / mm 2 → 10Ωmm 2 ). When driven at 80 V, as shown in Table 5 below, it was possible to perform display with uniform contrast. Thus, it can be seen that it is effective to increase the width of the wiring electrode and to specify the electrode material having a low sheet resistance for the adjustment of S × R according to the second invention.

Figure 2006058643
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本発明の対象となる画像表示用パネルは、ノートパソコン、PDA、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、黒板等の掲示板、電卓、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、電子POP、電子値札、電子楽譜、RF−ID機器の表示部などに好適に用いられる。   Image display panels subject to the present invention include display devices for mobile devices such as notebook computers, PDAs, mobile phones, handy terminals, electronic papers such as electronic books and electronic newspapers, signboards, posters, bulletin boards such as blackboards, and calculators. It is suitably used for display units for home appliances, automobile products, etc., card display units for point cards, IC cards, etc., electronic advertisements, electronic POPs, electronic price tags, electronic musical scores, and display units for RF-ID devices.

(a)、(b)はそれぞれ本発明の対象となる画像表示用パネルの一例を示す図である。(A), (b) is a figure which shows an example of the panel for image display used as the object of this invention, respectively. (a)、(b)はそれぞれ本発明の対象となる画像表示用パネルの他の例を示す図である。(A), (b) is a figure which shows the other example of the panel for image displays used as the object of this invention, respectively. 本発明の画像表示用パネルの駆動における電圧波形の一例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating an example of the voltage waveform in the drive of the image display panel of this invention. 本発明の画像表示用パネルの駆動における傾きと濃度差との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the inclination in the drive of the image display panel of this invention, and a density difference. 本発明の画像表示用パネルの駆動における駆動電圧の波形の変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the waveform of the drive voltage in the drive of the image display panel of this invention. 本発明の画像表示用パネルの駆動における駆動電圧とコントラスト比との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the drive voltage and contrast ratio in the drive of the image display panel of this invention. 本発明の画像表示用パネルの駆動おける駆動電圧と微分値との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the drive voltage in the drive of the image display panel of this invention, and a differential value. 本発明の画像表示用パネルの駆動における傾きと濃度差との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the inclination in the drive of the image display panel of this invention, and a density difference. 本発明の画像表示用パネルの駆動におけるS×Rと濃度差との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between S * R and a density difference in the drive of the image display panel of this invention. 本発明の対象となる画像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。It is a figure which shows an example of the shape of the partition in the image display panel used as the object of this invention. 実施例で用いる画像表示用パネルの一例の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of an example of the image display panel used in an Example. 本発明の実施例の結果から第2発明に係るVmaxでの傾きとコントラストとの関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the inclination in Vmax which concerns on 2nd invention, and contrast from the result of the Example of this invention. 本発明の実施例の結果から第3発明に係るS×Rとコントラストとの関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between S * R which concerns on 3rd invention, and contrast from the result of the Example of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1、2 基板
3 画像表示媒体(粒子群または粉流体)
3W 白色粒子群
3B 黒色粒子群
4 隔壁
5、6 電極
1, 2 Substrate 3 Image display medium (particle group or powder fluid)
3W White particle group 3B Black particle group 4 Bulkhead 5, 6 Electrode

Claims (4)

少なくとも一方が透明な2枚の基板間に画像表示媒体を封入し、画像表示媒体に電界を付与することによって、画像表示媒体を移動させて画像を表示する画像表示用パネルにおいて、1表示単位に印加される電圧の傾きが200/sec以上となることを特徴とする画像表示用パネル。   In an image display panel for displaying an image by moving the image display medium by enclosing the image display medium between two substrates, at least one of which is transparent, and applying an electric field to the image display medium. An image display panel, wherein the applied voltage has a slope of 200 / sec or more. 少なくとも一方が透明な2枚の基板間に画像表示媒体を封入し、画像表示媒体に電界を付与することによって、画像表示媒体を移動させて画像を表示する画像表示用パネルにおいて、駆動電圧/濃度(または反射率)の傾きが最も大きい電圧での電圧の立上がりの傾きが1000/sec以上となることを特徴とする画像表示用パネル。   In an image display panel that displays an image by moving an image display medium by enclosing the image display medium between two substrates, at least one of which is transparent, and applying an electric field to the image display medium. An image display panel, wherein a voltage rising slope at a voltage having the largest slope of (or reflectance) is 1000 / sec or more. 少なくとも一方が透明な2枚の基板間に画像表示媒体を封入し、画像表示媒体に電界を付与することによって、画像表示媒体を移動させて画像を表示する画像表示用パネルにおいて、1表示単位の面積と1表示単位にかかる抵抗との積が2500Ωm以下となることを特徴とする画像表示用パネル。 In an image display panel that displays an image by moving an image display medium by enclosing the image display medium between two substrates transparent at least one and applying an electric field to the image display medium, one display unit An image display panel, wherein the product of the area and the resistance per display unit is 2500 Ωm 2 or less. 画像表示媒体が粒子群または粉流体からなることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像表示用パネル。   The image display panel according to claim 1, wherein the image display medium is made of a particle group or a powder fluid.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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