JP2011095339A - カラー表示型情報表示用パネル - Google Patents
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Abstract
【課題】表示媒体を封止したパネルの観察側面の外側にカラーフィルターを配置した構成のカラー表示型情報表示用パネルにおける問題点を解消して、斜め方向から見たときに生じる混色の問題を解決するとともに、外部環境からの水分進入を十分に抑制することができるカラー表示型情報表示用パネルを提供する。
【解決手段】表示媒体を電気的に駆動する方式のカラー表示型情報表示用パネルにおいて、観察側カラーフィルター基板を、パネルの内側となる第1の透明シート21とパネルの外側となる第2の透明シート24との間に、少なくとも隣接する他色カラーフィルター間にスペースを設けて形成したカラーフィルター(11R、11G、11BL)を挟んだ構造の積層基板とし、第1の透明シートの厚さを125μm以下とするとともに、第1の透明シートからパネルの外側となる層に水分バリア機能層23を少なくとも1層設けた。
【選択図】図4
【解決手段】表示媒体を電気的に駆動する方式のカラー表示型情報表示用パネルにおいて、観察側カラーフィルター基板を、パネルの内側となる第1の透明シート21とパネルの外側となる第2の透明シート24との間に、少なくとも隣接する他色カラーフィルター間にスペースを設けて形成したカラーフィルター(11R、11G、11BL)を挟んだ構造の積層基板とし、第1の透明シートの厚さを125μm以下とするとともに、第1の透明シートからパネルの外側となる層に水分バリア機能層23を少なくとも1層設けた。
【選択図】図4
Description
本発明は、情報表示領域にカラーフィルターが形成された観察側カラーフィルター基板と、背面側基板とを対向配置した基板間空間の情報表示領域に表示媒体を封入し、前記表示媒体を電気的に駆動させて表示した情報をカラーフィルターを通してカラー認識できるようにしたカラー表示型情報表示用パネルに関するものである。
従来の液晶表示装置(LCD)に代わる情報表示装置として、帯電性粒子を気体中で移動さる方式や帯電性粒子を液体中で移動させる方式(電気泳動方式)や、2色に構成された帯電性粒子を気体中や液体中で回転させる2色粒子回転方式等、表示媒体とする粒子からの反射光を視認する技術を用いて、紙に描かれたものを見るような視認性が得られる情報表示装置が提案されている。これらの技術は、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ことや表示メモリー性があることから表示を書換えるときにだけ電源供給すればよい低消費電力型にできることなど、従来のLCDに比べてメリットがあることから、次世代の安価な情報表示装置に使用可能な技術として考えられており、携帯端末用情報表示装置、電子ペーパー型情報表示装置等への展開が期待されている。特に最近では、帯電性粒子を分散粒子として分散液とともにマイクロカプセルに封入し、これを対向する基板間に配置した構成の帯電粒子電気泳動方式や、帯電性粒子を含んだ粒子群として構成した表示媒体を対向する基板間の気体空間に配置した構成の帯電粒子気体中移動方式が提案され、期待が寄せられている。
また、前記情報表示用パネルにおいて、帯電性白色粒子を有する粒子群として構成した白色表示媒体と、前記帯電性白色粒子とは反対の帯電極性を有する帯電性黒色粒子を有する粒子群として構成した黒色表示媒体とを用いて、観察側パネル基板に設けた各色のカラーフィルターとの協働によってカラー表示をできるようにしたカラー表示型情報表示用パネルが知られ、カラーフィルターをパネル基板の外側に配置するカラー表示型情報表示用パネルも知られている(例えば、特許文献1参照)。
観察側パネル基板の外側に各色のカラーフィルターを配置する場合において、各色のカラーフィルターを画素に対応して、画素よりも小面積のカラーフィルターとして配置したカラー表示型情報表示用パネルも知られている(例えば、特許文献2参照)。
上述した特許文献1のカラーフィルターを用いた情報表示用パネルでは、透明電極付き透明基板の電極が形成された面とは反対の面にカラーフィルター(赤色:R、緑色:G、青色:B)を配置し、カラーフィルターの外側に保護フィルムを形成することが開示され、特許文献2のカラーフィルターを用いた情報表示用パネルでは、透明電極付き透明基板の電極が形成された面とは反対の面にカラーフィルターを画素よりも小さい面積で配置することによって、斜めから見たときでも混色を生じないようにすることを開示している。いずれの場合も透明基板としては液晶表示パネル用基板として汎用されている厚さ700μm以上のガラス基板を用いているため、画素よりもかなり小面積のカラーフィルターとしなければ、上記した、斜めから見たときに生じる混色の問題が解消されず、カラーフィルター面積が小さすぎてカラーフィルター色を適正に表示できない場合があった。
また、上述した特許文献2に開示されているカラーフィルターを用いた情報表示用パネルでは、カラーフィルターの大きさをかなり小さくして、カラーフィルター(R、G、BL)間に間隔を十分にとることによって、斜めから見たときでも混色を生じないようにしているが、逆に、このようにカラーフィルターの大きさを小さくしすぎると正面から見た表示画像も斜めから見た表示画像もぼやけた鮮明でないものになってしまうという問題があった。
上記した、斜めから見たときに生じる混色の問題を解消するために、透明基板として厚さが700μmよりも薄い樹脂フィルム基板の適用が考えられるが、樹脂フィルム基板ではガラス基板に比べて水分透過性が大きく、薄い樹脂フィルム基板を透明基板としてその外側にカラーフィルターを配置する構成の情報表示用パネルでは、外部環境の水分が表示画面となる樹脂フィルム基板を介して情報表示用パネル内部に進入してくることを十分に抑制することができないという問題があった。
本発明の目的は、表示媒体を封止したパネルの観察側面の外側にカラーフィルターを配置した構成のカラー表示型情報表示用パネルにおける上述した問題点を解消して、斜め方向から見たときに生じる混色の問題を解決するとともに、外部環境からの水分進入を十分に抑制することができるカラー表示型情報表示用パネルを提供しようとするものである。
本発明のカラー表示型情報表示用パネルは、情報表示領域にカラーフィルターが形成された観察側カラーフィルター基板と、背面側基板とを対向配置した基板間空間の情報表示領域に表示媒体を封入し、前記表示媒体を電気的に駆動させて表示した情報をカラーフィルターを通してカラー認識できるようにしたカラー表示型情報表示用パネルにおいて、前記観察側カラーフィルター基板を、パネルの内側となる第1の透明シートとパネルの外側となる第2の透明シートとの間に、少なくとも隣接する他色カラーフィルター間にスペースを設けて形成したカラーフィルターを挟んだ構造の積層基板とし、前記第1の透明シートの厚さを125μm以下とするとともに、前記第1の透明シートからパネルの外側となる層に水分バリア機能層を少なくとも1層設けたことを特徴とするものである。
本発明のカラー表示型情報表示用パネルの好適例としては、前記観察側カラーフィルター基板が、前記第1の透明シートまたは前記第2の透明シートのいずれかにカラーフィルターを形成した後に、粘着材または接着材または熱融着材を介して貼り合わされた積層基板であること、前記第2の透明シートがガラスシートであって、このガラスシートが少なくとも前記第1の透明シートの外側に設けられる水分バリア機能層であること、前記水分バリア機能層が、組成式SiOxで示される酸化ケイ素系化合物の透明薄膜または金属酸化物の透明薄膜であって、前記第1の透明シートの外側面または前記第2の透明シートの少なくとも一方の面に配置されていること、前記水分バリア機能層である組成式SiOxで示される酸化ケイ素系化合物の透明薄膜または金属酸化物の透明薄膜が、前記第1の透明シートの外側面に、厚さ1μm以下で配置されていること、がある。
本発明によれば、情報表示領域にカラーフィルターが形成された観察側カラーフィルター基板と、背面側基板とを対向配置した基板間空間の情報表示領域に表示媒体を封入し、前記表示媒体を電気的に駆動させて表示した情報をカラーフィルターを通してカラー認識できるようにしたカラー表示型情報表示用パネルにおいて、前記観察側カラーフィルター基板を、パネルの内側となる第1の透明シートとパネルの外側となる第2の透明シートとの間に、少なくとも隣接する他色カラーフィルター間にスペースを設けて形成したカラーフィルターを挟んだ構造の積層基板とし、前記第1の透明シートの厚さを125μm以下とするとともに、前記第1の透明シートからパネルの外側となる層に水分バリア機能層を少なくとも1層設けたので、斜め方向から見たときに生じる混色の問題を解決するとともに、外部環境からの水分進入を十分に抑制することができるカラー表示型情報表示用パネルを得ることができる。
また、観察側カラーフィルター基板を、第1の透明シートまたは第2の透明シートのいずれかにカラーフィルターを形成した後に、粘着材または接着材または熱融着材を介して貼り合わされた積層基板としたので、少なくとも隣接する他色カラーフィルター間にスペースを設けてカラーフィルターを形成する方法の選択肢が広がり、インクジェット印刷、フレキソ印刷、グラビヤ印刷などの印刷法や、フォトリソグラフィー法などが適用できる。
さらに、第2の透明シートをガラスシートとすれば、このガラスシートが水分バリア機能層となるので、また、組成式SiOxで示される酸化ケイ素系化合物の透明薄膜または金属酸化物の透明薄膜を前記第1の透明シートの外側面または前記第2の透明シートの少なくとも一方の面に配置すれば、この組成式SiOxで示される酸化ケイ素系化合物の透明薄膜または金属酸化物の透明薄膜が水分バリア機能層となるので、外部環境からの水分進入を十分に抑制することができるカラー表示型情報表示用パネルを得ることができる。
まず、本発明のカラー表示型情報表示用パネルのうち、帯電性粒子を含んだ粒子群を表示媒体として用いる情報表示用パネルの一例について説明する。上記情報表示用パネルでは、対向する2枚の基板間の空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沿って、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することにより、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、繰り返し表示情報を書き換える時あるいは表示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、表示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。
本発明の対象となる情報表示用パネルのうち、帯電性粒子を含んだ粒子群を表示媒体として用いるカラー表示型情報表示用パネルの例を、図1(a)、(b)〜図3(a)、(b)に基づき説明する。
図1(a)、(b)に示す例では、少なくとも光学的反射率および帯電性を有する粒子を含んだ粒子群として構成した光学的反射率と帯電特性とが異なる少なくとも2種類の表示媒体(ここでは負帯電性白色粒子3Waを含んだ粒子群として構成した白色表示媒体3Wと正帯電性黒色粒子3Baを含んだ粒子群として構成した黒色表示媒体3Bを示す)を、隔壁4で形成された各セルにおいて、背面側基板1に設けた電極5(TFT(薄膜トランジスタ)付き画素電極)と観察側カラーフィルター基板2(第1の透明シート21、カラーフィルター11R、11G、11BL、透明な貼り合わせ材22、第2の透明シート24から構成される)に設けた電極6(共通電極)とで形成する画素電極対間に電圧を印加することにより発生する電界に応じて、対向パネル基板間を垂直に移動させる。各画素の対応する観察側カラーフィルター基板2には、赤色カラーフィルター11R、緑色カラーフィルター11G、青色カラーフィルター11BLを設けている。ここでは、画素とセルとを1対1に対応させ、赤色カラーフィルター11R、緑色カラーフィルター11G、青色カラーフィルター11BLを画素に対応して形成し、RGB3画素を1表示単位として表示を行っている。なお、12は隔壁4と基板1とを接合するための接着剤である。
そして、図1(a)に示すように白色表示媒体3Wを観察者側に移動させて、赤色カラーフィルター11R、緑色カラーフィルター11G、青色カラーフィルター11BLをそれぞれ透過した合成光を観察者に視認させて白色の表示を行うか、あるいは、図1(b)に示すように黒色表示媒体3Bを観察者側に移動させて黒色の表示を行っている。画素電極対とセルとを1対1に対応させマトリックス配置し、ドットマトリックス表示を行っている。なお、図1(a)、(b)において、手前にある隔壁は省略している。
図2(a)、(b)に示す例では、少なくとも光学的反射率および帯電性を有する粒子を含んだ粒子群として構成した光学的反射率と帯電特性とが異なる少なくとも2種類の表示媒体(ここでは負帯電性白色粒子3Waを含んだ粒子群として構成した白色表示媒体3Wと正帯電性黒色粒子3Baを含んだ粒子群として構成した黒色表示媒体3Bを示す)を、隔壁4で形成された各セルにおいて、背面側基板1に設けた電極5(ストライプ電極)と観察側カラーフィルター基板2(第1の透明シート21、カラーフィルター11R、11G、11BL、透明な貼り合わせ材22、第2の透明シート24から構成される)に設けた電極6(ストライプ電極)とが対向直交交差して形成する画素電極対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、対向パネル基板間を垂直に移動させる。各画素に対応する観察側カラーフィルター基板2には、赤色カラーフィルター11R、緑色カラーフィルター11G、青色カラーフィルター11BLを設けている。ここでは、画素とセルとを1対1に対応させ、赤色カラーフィルター11R、緑色カラーフィルター11G、青色カラーフィルター11BLを画素に対応して形成し、RGB3画素を1表示単位として表示を行っている。なお、12は隔壁4と基板1とを接合するための接着剤である。
そして、図2(a)に示すように白色表示媒体3Wを観察者側に移動させて、赤色カラーフィルター11R、緑色カラーフィルター11G、青色カラーフィルター11BLをそれぞれ透過した合成光を観察者に視認させて白色の表示を行うか、あるいは、図2(b)に示すように黒色表示媒体3Bを観察者側に移動させて黒色の表示を行っている。画素電極対とセルとを1対1に対応させマトリックス配置し、ドットマトリックス表示を行っている。なお、図2(a)、(b)において、手前にある隔壁は省略している。
また、本例ではセル空間が気体(例えば空気)で満たされている帯電粒子気体中移動方式の情報表示用パネルの例を説明したが、気体の代わりに、絶縁液体を用いた帯電粒子液体中移動方式(電気泳動方式)の情報表示用パネルとすることもできる。この場合、図3に示すように、帯電性粒子を含んだ粒子群を表示媒体3W、3Bとして絶縁液体7とともにカプセル8内に封止した、セルを形成する隔壁4を設けない構成の帯電粒子液体中移動方式(電気泳動方式)の情報表示用パネルとすることもできる。
本発明のカラー表示型情報表示用パネルの特徴について
本発明のカラー表示型情報表示用パネルの特徴は、上述したカラー表示型情報表示用パネルにおいて、観察側カラーフィルター基板2を、パネルの内側となる第1の透明シートとパネルの外側となる第2の透明シートとの間に、少なくとも隣接する他色カラーフィルター間にスペースを設けて形成したカラーフィルターを挟んだ構造の積層基板とし、積層基板を構成する第1の透明シートの厚さを125μm以下の厚さとするとともに、第1の透明シートの外側に水分バリア層を設けた点にある。
本発明のカラー表示型情報表示用パネルの特徴は、上述したカラー表示型情報表示用パネルにおいて、観察側カラーフィルター基板2を、パネルの内側となる第1の透明シートとパネルの外側となる第2の透明シートとの間に、少なくとも隣接する他色カラーフィルター間にスペースを設けて形成したカラーフィルターを挟んだ構造の積層基板とし、積層基板を構成する第1の透明シートの厚さを125μm以下の厚さとするとともに、第1の透明シートの外側に水分バリア層を設けた点にある。
本発明のカラー表示型情報表示用パネルではカラーフィルターを第1の透明シートと第2の透明シートとの間に挟んだ構成にするので、導電膜(電極)が形成された第1の透明シートの導電膜(電極)が形成されていない方の面に対してだけでなく、第2の透明シートの面に対してカラーフィルターを、インクジェット印刷やフレキソ印刷等の印刷法を用いたり、フォトリソグラフィー法を用いたりして形成したあと、第1の透明シートと第2の透明シートとを貼り合せることで観察側カラーフィルター基板(積層基板)を得ることができる。
また、本発明のカラー表示型情報表示用パネルでは、第1の透明シートのカラーフィルターと対向する面に水分バリア機能層を配置したり、第2の透明シートのカラーフィルターと対向する面に、あるいは第2の透明シートの両面に水分バリア機能層を配置したりできるので、予め水分バリア機能層が形成された第1の透明シートや第2の透明シートを採用して容易に前記第1シートの外側にカラーフィルターが配置された観察側カラーフィルター基板(積層基板)を得ることができる。
本発明のカラー表示型情報表示用パネルをドットマトリックス表示型にする場合の好適例として、三原色(R:赤色、G:緑色、B:青色、または、C:シアン色、M:マゼンタ色、Y:黄色)の各3色のカラーフィルタを各画素に配置し、この3画素をもって、表示単位画素を構成する、あるいは、この3画素と隣接する別の、カラーフィルタを配置しない1画素との4画素をもって、表示単位画素を構成し、2×2の画素配列とすることがある。
本発明のカラー表示型情報表示用パネルをドットマトリックス表示型にする場合には、少なくとも他色カラーフィルター間には隙間を設けて配置すると、斜め方向から観察したときでも混色を発生しないようにできるので好ましい。この隙間は、画素を形成する電極と電極とのスペースDS以上で、カラーフィルターが画素内に占める面積が50%未満とならない範囲が好ましい。画素を形成する電極と電極とのスペースDS未満の隙間では、斜め方向から観察したときに混色を発生する場合が起こってしまう不都合があり、カラーフィルターが画素内に占める面積が50%未満となるくらいに隙間をとってしまうと、正面方向から観察したときでもぼやけたカラー画像しか見えなくなってしまう不都合がある。同色のカラーフィルターが画素を跨って連続に形成されても、言い換えれば、カラーフィルター間に隙間が設けられていなくても、斜め方向から観察したときに混色を発生することはない。従って、連続したストライプ状のカラーフィルターを配置することは好適であり、その場合に、フレキソ印刷やインクジェット印刷などの印刷法を採択することで連続した透明シートに、カラーフィルターを効率的に形成することができる。
観察側カラーフィルター基板(積層基板)を構成する第1の透明シートは、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエーテルサルフォン(PES)などの樹脂シートやガラスシートのうち、厚さが125μm以下のものを用いる。一方の面に電極を構成する酸化インジウム錫(ITO)や酸化インジウム亜鉛(IZO)などの透明な導電膜を有し、もう一方の面に酸化ケイ素系化合物(SiOx)などの透明な水分バリア膜を有する透明シートを用いることもできる。第1の透明シートとして厚さが125μm以下のガラスシートを用いた場合、このガラスシート自体が透明な水分バリア層として機能するので、このガラスシート(第1の透明シート)自体が第1の透明シートの外側に配置された透明な水分バリア機能層となることもでき、このガラスシート(第1の透明シート)以外に透明な水分バリア機能層を設けない構成も本発明となる。
水分バリア機能層として第1の透明シートの外側に配置する層は、酸化ケイ素系化合物(Si0x)や酸化インジウム錫(ITO)、酸化インジウム、亜鉛ドープ酸化インジウム(IZO)、アルミニウムドープ酸化亜鉛(AZO)、アンチモン錫酸化物(ATO)などの透明な金属酸化物系の薄膜が好適に用いられ、その厚さは、カラーフィルターと第1の透明シートとの間に配置する場合には1μm以下とすることが好ましいが、カラーフィルターの外側に配置する場合には、厚さに関して特に制限はない。これらの材料を、従来の薄膜形成技術に用いて所望の厚さの水分バリア機能層を形成することができる。また、第2の透明シートをガラスシートとする場合には、このガラスシートがカラーフィルターの保護層となるとともに、水分バリア層としても機能する。
第1の透明シートと第2の透明シートとを、カラーフィルターを挟んで貼り合わせるときには、透明な粘着材や透明な熱融着材、透明な接着材などを用いる。 粘着材、接着材としては市販品を利用することができ、透明性が高いアクリル樹脂系材料を主成分としたものが好ましく用いられる。熱融着材としては、100〜150℃程度で軟化するか、あるいは、融ける無色透明樹脂が好適である。融ける温度が150℃を超えるものでは、この樹脂を融かすために付与する熱で、カラーフィルターを挟むように配置される第1の透明シートや第2の透明シートが白濁する等の不都合が発生する場合があるので、100〜150℃の温度範囲で融ける無色透明樹脂で構成された熱融着材を用いることが好ましい。この無色透明な樹脂としては、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)、ポリエステル、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン樹脂、ポリアミド樹脂、エチレン−アクリル酸エチル共重合樹脂(EEA)など、100℃〜150℃程度で軟化するか、あるいは、融けるものを好適に使用することができる。
第1の透明シートと第2の透明シートとの貼り合わせは、例えば、ケミテック製紫外線(UV光)硬化接着剤U1540Bを接着したい界面に配置後、メタルハライドランプにて1000mJ/cm2〜2000mJ/cm2のUV光を照射して行うことができる。また、例えば、フレキソ印刷により、2段階硬化型接着剤(共立化学ワールドロック798L)を接着したい界面に印刷し、メタルハライドランプにて1000mJ/cm2〜2000mJ/cm2の紫外線光(UV光)を照射して行うことができるほか、前述した熱融着材を利用して、熱融着材を挟むように第1の透明シートと第2の透明シートとを対向させて、熱ローラを押し当てながら移動させて、加熱と圧力とを加える熱ラミネート法にて行なうこともできる。
情報表示用パネルの2枚のパネル基板間ギャップを確保するために設ける隔壁部分や、粒子群として構成した表示媒体を収納するセルを形成するために設ける隔壁部分を形成するときには、ドライフィルムレジスト材を用いたフォトリソグラフィー技術が好適に用いられる。一例として、アルフォNIT2(ニチゴーモートン社製)やPDF300(新日鐵化学社製)をドライフィルムレジスト材として使用することができる。これらのドライフィルムレジスト材に各種顔料を配合しておけば、所望の色の隔壁とすることができる。
パネル基板間ギャップ確保用の隔壁部分の幅は、20μm〜100μmの範囲とし、セル形成用の隔壁部分の幅は、5μm〜30μmの範囲とすることが好ましい。
情報表示領域に対向して配置する画素を構成する導電膜において、観察側カラーフィルター基板(積層基板)の情報表示領域に設ける透明導電膜材料としては、酸化インジウム錫(ITO)、酸化インジウム、亜鉛ドープ酸化インジウム(IZO)、アルミニウムドープ酸化亜鉛(AZO)、アンチモン錫酸化物(ATO)、導電性酸化錫、導電性酸化亜鉛等の透明導電金属酸化物類、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン等の透明導電性高分子類が挙げられ、膜厚は、0.01〜10μmの範囲で、好ましくは0.05〜5μmの範囲で形成する。10μmより厚いと、第1の透明シート厚を125μm以下にしても斜めから観察したときに混色が発生することがある不都合があり、0.01μm未満の厚さでは電極としての電気抵抗が大きくなり所定の電界を形成するのに大きな電圧を印加する必要が出てくる不都合がある。
情報表示領域に対向して配置する画素を構成する導電膜において、背面基板側の情報表示領域に設ける導電膜材料は透明であってもよいし、透明でなくてもよく、酸化インジウム錫(ITO)、酸化インジウム、亜鉛ドープ酸化インジウム(IZO)、アルミニウムドープ酸化亜鉛(AZO)、アンチモン錫酸化物(ATO)、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、ポリチオフェン等の導電性高分子類や、金、銀、銅、アルミニウム、ニッケル、クロム等の金属や、これらの金属を主成分とする合金が挙げられ、膜厚は、0.01〜10μmの範囲で、好ましくは0.05〜5μmの範囲で形成する。10μmより厚いと、表示媒体を構成する粒子が電極間に位置するようになったときに移動しにくくなる不都合があり、0.01μm未満の厚さでは電極としての電気抵抗が大きくなり所定の電界を形成するのに大きな電圧を印加する必要が出てくる不都合がある。
電極などパネルの基板に設ける導電膜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金属箔(例えば圧延銅箔)をラミネートする方法、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。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、観察側パネル基板の情報表示領域以外および背面側パネル基板の情報表示領域以外に設ける導電膜の厚みは光透過性を考慮する必要はなく、導電性が確保できれば良いので電気抵抗が小さい金属材料が好ましく用いられる。
観察側パネル基板に設ける導電膜として好適なITO等の金属酸化物系の透明導電性材料は、金属材料に比べて可とう性が小さい。観察側パネル基板の情報表示領域に設ける金属酸化物系の透明導電膜には、透明電極材中での断線防止のため、金属細線と併用することが好ましい。特に、透明導電膜をストライプ電極のようなライン状とする場合には、透明導電膜中で断線が発生しやすいのでその防止のため、金属細線と併用することが好ましい。この金属細線の幅は、1μm〜10μmとすれば表示視認性の妨げとならないので好ましい。背面側パネル基板に設ける導電膜は光透過性を考慮する必要がないので電気抵抗が小さく、可とう性にも優れた前記金属材料が好適に用いられる。
本発明のカラー表示型情報表示用パネルの構成について
図4〜図9はそれぞれ本発明のカラー表示型情報表示用パネルの構成の一例を説明するための図である。図4〜図9に示す例において、図1(a)、(b)〜図3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。図4〜図9に示す例において、本発明のカラー表示型情報表示用パネルの特徴は、観察側カラーフィルター基板2の構造を各別の積層構造とし、カラーフィルター及び水分バリア機能層を形成した点にある。
図4〜図9はそれぞれ本発明のカラー表示型情報表示用パネルの構成の一例を説明するための図である。図4〜図9に示す例において、図1(a)、(b)〜図3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。図4〜図9に示す例において、本発明のカラー表示型情報表示用パネルの特徴は、観察側カラーフィルター基板2の構造を各別の積層構造とし、カラーフィルター及び水分バリア機能層を形成した点にある。
図4および図5に示す例は、それぞれ、観察側カラーフィルター基板2のストライプ電極6と背面側基板1のストライプ電極5とが対向して形成する画素電極対を1ドットとする帯電粒子気中駆動型情報表示用パネルの一例を示している。図4に示す例では、観察側カラーフィルター基板2を、パネルの内側から、第1の透明シート21、カラーフィルター11R、11G、11BLおよび透明な貼り合わせ材22、水分バリア機能層23および第2の透明シート24を積層した積層構造としている。図4に示す例では、カラーフィルター11R、11G、11BLおよび透明な貼り合わせ材22と第2の透明シート24との間に水分バリア機能層23を配置している。図5に示す例では、観察側カラーフィルター基板2を、パネルの内側から、第1の透明シート21、水分バリア機能層23、カラーフィルター11R、11G、11BLおよび透明な貼り合わせ材22および第2の透明シート24を積層した積層構造としている。図5に示す例では、カラーフィルター11R、11G、11BLおよび透明な貼り合わせ材22と第1の透明シート21との間に水分バリア機能層23を配置している。ここでは、透明な貼り合わせ材として透明熱融着材を用いている。
図6および図7に示す例は、それぞれ、観察側カラーフィルター透明基板2の共通電極6と背面側基板1のTFT付き画素電極5とが対向して形成する画素電極対を1ドットとする帯電粒子気中駆動型情報表示用パネルの一例を示している。図6に示す例では、観察側カラーフィルター基板2を、パネルの内側から、第1の透明シート21、第1の水分バリア機能層23−1、カラーフィルター11R、11G、11BLおよび透明な貼り合わせ材22、第2の水分バリア機能層23−2、第2の透明シート24を積層した積層構造としている。図6に示す例では、カラーフィルター11R、11G、11BLおよび透明な貼り合わせ材22と第1の透明シート21および第2の透明シート24との間に、それぞれ、第1の水分バリア機能層23−1および第2の水分バリア機能層23−2を配置している。図7に示す例では、観察側カラーフィルター基板2を、パネルの内側から、第1の透明シート21、カラーフィルター11R、11G、11BLおよび透明な貼り合わせ材22、水分バリア機能層23、第2の透明シート24(水分バリア機能を有するガラスシート)を積層した積層構造としている。図7に示す例では、カラーフィルター11R、11G、11BLおよび透明な貼り合わせ材22と第2の透明シート24(ガラスシート)との間に水分バリア機能層23を配置している。ここでは、透明な貼り合わせ材として透明粘着材を用いている。
図8および図9に示す例は、それぞれ、観察側カラーフィルター基板2の共通電極6と背面側基板1のTFT付き画素電極5とが対向して形成する画素電極対を1ドットとする帯電粒子絶縁液体中駆動型情報表示用パネルの一例を示している。図8に示す例では、観察側カラーフィルター基板2を、第1の透明シート21、カラーフィルター11R、11G、11BLおよび透明な貼り合わせ材22、第2の透明シート24(水分バリア機能層も兼ねるガラスシート)を積層した積層構造としている。図8に示す例では、第2の透明シート24をガラスシートとして水分バリア機能層をカラーフィルター11R、11G、11BLおよび透明な貼り合わせ材22の外側に配置している。図9に示す例では、観察側カラーフィルター基板2を、パネルの内側から、第1の透明シート21、第1の水分バリア機能層23−1、カラーフィルター11R、11G、11BLおよび透明な貼り合わせ材22、第2の水分バリア層23−2、第2の透明シート24、第3の水分バリア機能層23−3を積層した積層構造としている。図9に示す例では、カラーフィルター11R、11G、11BLおよび透明な貼り合わせ材22と第1の透明シート21または第2の透明シート24との間、および、第2の透明シート24の外側に、それぞれ、第1の水分バリア機能層23−1、第2の水分バリア機能層23−2、第3の水分バリア機能層23−3を配置している。ここでは、透明な貼り合わせ材として透明接着材を用いている。
次に、カラーフィルターを観察側パネル基板の外側に配置した場合に発生する混色の説明をするとともに、本発明のカラー表示型情報表示用パネルの1表示単位の説明及び本発明のカラー表示型情報表示用パネルの製造方法を順に説明する。
混色について
図10、図11、図12および図13(a)、(b)はそれぞれ本発明のカラー表示型情報表示用パネルのように、カラーフィルターを観察側パネル基板の外側に配置した場合に起こる混色の説明(図10、図11、図12)およびその混色を抑えるための本発明のカラー表示型情報表示用パネルにおけるカラーフィルターの構成(図13(a)、(b))を説明するための図である。
図10、図11、図12および図13(a)、(b)はそれぞれ本発明のカラー表示型情報表示用パネルのように、カラーフィルターを観察側パネル基板の外側に配置した場合に起こる混色の説明(図10、図11、図12)およびその混色を抑えるための本発明のカラー表示型情報表示用パネルにおけるカラーフィルターの構成(図13(a)、(b))を説明するための図である。
図10〜図13はそれぞれ斜め方向から見た時に発生する混色を説明するための図である。図10〜図13に示す例において、観察側の透明基板200の屈折率をn、観察側の透明基板200の厚さをd、隔壁4間の1画素の1辺の大きさをLS、画素間の距離をDS、カラーフィルターの端部と画素の端部との隙間をt、基板200の垂直方向の軸に対する角度をθとしたとき、斜めθ方向から見た時の視野ずれLは次式で求まる。
L=[sin2θ/(n2−sin2θ)]1/2
この視野ずれLが少ないほど混色が少ないことがわかる。
L=[sin2θ/(n2−sin2θ)]1/2
この視野ずれLが少ないほど混色が少ないことがわかる。
混色について、図10および図11に示すように、観察側の透明基板200の厚さdが小さいほど視野ずれLを小さくでき、斜め方向から見たときの混色を起こりにくくすることができる。また、図12に示すように、観察側の透明基板200の厚さdを小さくするとともに、画素の大きさ(LS−DS)よりも小さくした小面積のカラーフィルターを設けて、視野ずれLが隣接画素に掛からないようにすることで、さらに混色を起こしにくくすることができる。図12に示す例では、観察する斜めθ方向に対して前方にあたるカラーフィルターの辺部分と画素の辺部分との間に隙間tを設けるようにして、画素内にカラーフィルターを形成した例を示している。図12に示す場合のカラーフィルターの配置の一例を図13(a)、(b)にそれぞれ示す。図13(a)に示すように、三原色カラーフィルター11R、11G、11BLをストライプ配置して、1表示単位を形成したり、図13(b)に示すように、三原色カラーフィルター11R、11G、11BLと無色カラーフィルター11Tとを、2×2の4画素にドット配置して、1表示単位を構成したりすることができる。
1表示単位について
図14(a)、(b)および図15(a)〜(c)は、それぞれ、本発明のカラー表示型情報表示用パネルにおける1表示単位を説明するための図である。図14(a)、(b)および図15(a)〜(c)に示す例において、図4〜図9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。
図14(a)、(b)および図15(a)〜(c)は、それぞれ、本発明のカラー表示型情報表示用パネルにおける1表示単位を説明するための図である。図14(a)、(b)および図15(a)〜(c)に示す例において、図4〜図9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。
図14(a)、(b)に示す例は、ストライプ電極5、6が対向して直交交差して形成する長方形画素に対応した3個の長方形セルを形成する隔壁4を設けた1表示単位の例を示している。図14(a)、(b)に示す例において、ストライプ電極5、6を直交交差させて形成した1個の電極対で構成した画素とカラーフィルター11R、11G、11BLとの間にスペースを設けている。また、水分バリア機能層23を第2の透明シート24とカラーフィルター11R、11G、11BLとの間に形成している。
図15(a)〜(c)に示す例は、ストライプ電極5、6が対向して直交交差して形成する正方形画素に対応した4個の正方形セルを形成する隔壁4を設けた1表示単位の例を示している。図15(a)〜(c)に示す例において、ストライプ電極5、6を直交交差させて形成した1個の電極対で構成した画素とカラーフィルター11R、11G、11BL、11Tとの間にスペースを設けている。また、第2の透明シート24を水分バリア機能を有するガラスシートで形成することで、第2の透明シート24が水分バリア機能層を兼ねている。なお、図14(a)、(b)および図15(a)〜(c)に示す例において、25は背面側基板1のストライプ電極5と隔壁4との間を接合するための接着剤である。
本発明のカラー表示型情報表示用パネルの製造方法について
次に、本発明のカラー表示型情報表示用パネルの製造方法を、SiOx、ITO等の金属酸化物からなる水分バリア機能層23を用いる第1実施例、水分バリア機能を有するガラスシートからなる第2の透明シート24を用いる第2実施例、の順番で説明する。
次に、本発明のカラー表示型情報表示用パネルの製造方法を、SiOx、ITO等の金属酸化物からなる水分バリア機能層23を用いる第1実施例、水分バリア機能を有するガラスシートからなる第2の透明シート24を用いる第2実施例、の順番で説明する。
製造方法1について
以下、図16(a)〜(c)、図17(a)〜(c)、図18(a)〜(c)、図19(a)〜(c)、図20(a)〜(c)および図21(a)〜(c)に従って、本発明のカラー表示型情報表示用パネルの製造方法1の一例を説明する。なお、上述したいずれの例においても、図4〜図9に示した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。
以下、図16(a)〜(c)、図17(a)〜(c)、図18(a)〜(c)、図19(a)〜(c)、図20(a)〜(c)および図21(a)〜(c)に従って、本発明のカラー表示型情報表示用パネルの製造方法1の一例を説明する。なお、上述したいずれの例においても、図4〜図9に示した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。
図16(a)〜(c)はそれぞれ本発明のカラー表示型情報表示用パネルの製造方法1の一例を説明するための図である。図16(a)〜(c)に従って本発明のカラー表示型情報表示用パネルの製造方法を説明すると、まず、図16(a)に示すように、透明な酸化ケイ素系化合物(SiOx)からなる水分バリア機能層23を有する第2の透明シート24(樹脂シートまたはガラスシート)の上に、印刷法またはフォトリソ法でカラーフィルター11R、11G、11BLを形成する。その際、各カラーフィルター間に隙間、具体的には、画素間スペース(隔壁の幅が対応)DSに、画素との間隙tを合わせたDS+2tの隙間を設ける。次に、図16(b)に示すように、カラーフィルター11R、11G、11BLの上に透明な鉢合わせ材22を配置して、隔壁4および透明電極6が形成された第1の透明シート21に貼り合わせる。次に、図16(c)に示すように、表示媒体3W、3Bが配置されるセルの位置とカラーフィルター11R、11G、11BLの位置との位置合わせをした後、透明な貼り合わせ材22を利用して貼り合わせることにより、観察側カラーフィルター基板2を得ることができる。その後、表示媒体3W、3Bを隔壁4間に配置し、電極5付き背面側基板1と隔壁4とを接合することで、本発明のカラー表示型情報表示用パネルを得ることができる。なお、図16(a)〜(c)に示す例では、第2の透明シート24がカラーフィルター保護層の役目も果たしている。
図17(a)〜(c)はそれぞれ本発明のカラー表示型情報表示用パネルの製造方法1の他の例を説明するための図である。図17(a)〜(c)に従って本発明のカラー表示型情報表示用パネルの製造方法を説明すると、まず、図17(a)に示すように、裏側に透明電極6と隔壁4を有するとともに表側に透明な酸化ケイ素系化合物(SiOx)からなる水分バリア機能層23を有する第1の透明シート21の上に、印刷法またはフォトリソ法でカラーフィルター11R、11G、11BLを形成する。その際、各カラーフィルター間に隙間、具体的には、画素間スペース(隔壁の幅が対応)DSに、画素との間隙tを合わせたDS+2tの隙間を設ける。次に、図17(b)に示すように、カラーフィルター11R、11G、11BLの上に透明な貼り合わせ材22を配置して第2の透明シート24と貼り合わせる。これにより、図17(c)に示すように、観察側カラーフィルター基板2を得ることができる。その後、表示媒体3W、3Bを隔壁4間に配置し、電極5付き背面側基板1と隔壁4とを接合することで、本発明のカラー表示型情報表示用パネルを得ることができる。なお、図17(a)〜(c)に示す例では、第2の透明シート24がカラーフィルター保護層の役目も果たしている。
図18(a)〜(c)はそれぞれ本発明のカラー表示型情報表示用パネルの製造方法1のさらに他の例を説明するための図である。図18(a)〜(c)に従って本発明のカラー表示型情報表示用パネルの製造方法を説明すると、まず、図18(a)に示すように、裏側に透明電極6および隔壁4を形成した第1の透明シート21の表面上に、印刷法またはフォトリソ法でカラーフィルター11R、11G、11BLを形成する。その際、各カラーフィルター間に隙間、具体的には、画素間スペース(隔壁の幅が対応)DSに、画素との間隙tを合わせたDS+2tの隙間を設ける。次に、図18(b)に示すように、カラーフィルター11R、11G、11BLの上に透明な貼り合わせ材22を配置して、透明な酸化インジウム錫(ITO)からなる水分バリア機能層23を有する第2の透明シート24を貼り合わせる。これにより、図18(c)に示すように、観察側カラーフィルター基板2を得ることができる。その後、表示媒体3W、3Bを隔壁4間に配置し、電極5付き背面側基板1と隔壁4とを接合することで、本発明のカラー表示型情報表示用パネルを得ることができる。なお、図18(a)〜(c)に示す例では、第2の透明シート24がカラーフィルター保護層の役目も果たしている。
図19(a)〜(d)はそれぞれ本発明のカラー表示型情報表示用パネルの製造方法1のさらに他の例を説明するための図である。図19(a)〜(c)に従って本発明のカラー表示型情報表示用パネルの製造方法を説明すると、まず、図19(a)に示すように、水分バリア機能を有する透明なガラスシートである第2の透明シート24の上に印刷法またはフォトリソ法でカラーフィルター11R、11G、11BLを形成する。次に、図19(b)に示すように、カラーフィルター層31の上に透明な貼り合わせ材22を配置するとともに、第1の透明シート21となる透明樹脂シートの一方の面に透明電極6および隔壁4を形成し、その裏面と透明な貼り合わせ材22とを対向させる。次に、図19(c)に示すように、表示媒体が配置される位置とカラーフィルター位置との位置合わせをした後、透明な貼り合わせ材22と第1の透明シート21とを貼り合わせる。最後に、表示媒体をセル内に充填させた状態で、電極5を設けた背面側基板1と隔壁4とを接着剤を介して貼り合わせることで、本発明のカラー表示型情報表示用パネルを得ることができる。ここでは、透明な貼り合わせ材として透明な粘着材を用いた。
図20(a)〜(c)はそれぞれ本発明のカラー表示型情報表示用パネルの製造方法1のさらに他の例を説明するための図である。図20(a)〜(c)に従って本発明のカラー表示型情報表示用パネルの製造方法を説明すると、まず、図20(a)に示すように、第1の透明シート21となる透明樹脂シートの一方の面に透明電極6および隔壁4が形成された基板のもう一方の表面上に一様に、透明な貼り合わせ材22を配置し、その上に印刷法でカラーフィルター11R、11G、11BLを形成する。次に、図20(b)に示すように、水分バリア機能を有する透明なガラスシートである第2の透明シート24を準備し、カラーフィルター11R、11G、11BLと対向させる。次に、図20(c)に示すように、第2の透明シート24と第1の透明シート21とを透明な貼り合わせ材22により貼り合わせる。このとき貼り合わせ材22は流動して、カラーフィルター11R、11G、11BLと第2の透明シート24との界面に回り込むので、前記4者が一体となった積層体となる。最後に、表示媒体をセル内に充填させた状態で、電極5を設けた背面側基板1と隔壁4とを接着剤を介して貼り合わせることで、本発明のカラー表示型情報表示用パネルを得ている。ここでは、透明な貼り合わせ材として透明な熱融着材を用いた。
図21(a)〜(c)はそれぞれ本発明のカラー表示型情報表示用パネルの製造方法1のさらに他の例を説明するための図である。図21(a)〜(c)に従って本発明のカラー表示型情報表示用パネルの製造方法を説明すると、まず、図21(a)に示すように、裏側に透明電極6および隔壁4が形成された第1の透明シート21となる透明樹脂シートの表面上に、印刷法でカラーフィルター11R、11G、11BLを形成する。次に、図21(b)に示すように、第2の透明シート24となり、水分バリア機能を有する透明なガラスシートの一方の面に一様に透明な貼り合わせ材22を配置し、カラーフィルター11R、11G、11BLと対向させる。次に、図21(c)に示すように、第2の透明シート24と第1の透明シート21とを透明な貼り合わせ材22により貼り合わせる。このとき貼り合わせ材22は流動してカラーフィルター11R、11G、11BLの隙間に入り込み、前記4者が一体となった積層体となる。最後に、表示媒体をセル内に充填させた状態で、電極5を設けた背面側基板1と隔壁4とを接着剤を介して貼り合わせることで、本発明のカラー表示型情報表示用パネルを得ている。ここでは、透明な貼り合わせ材として透明な接着材を用いた。
製造方法2について
以下、図22(a)〜(c)、図23(a)〜(c)および図24(a)〜(c)に従って、本発明のカラー表示型情報表示用パネルの製造方法2の一例を説明する。なお、上述したいずれの図においても、図4〜図9に示した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。
以下、図22(a)〜(c)、図23(a)〜(c)および図24(a)〜(c)に従って、本発明のカラー表示型情報表示用パネルの製造方法2の一例を説明する。なお、上述したいずれの図においても、図4〜図9に示した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。
図22(a)〜(c)はそれぞれ本発明のカラー表示型情報表示用パネルの製造方法2の一例を説明するための図である。図22(a)〜(c)に従って本発明のカラー表示型情報表示用パネルの製造方法を説明すると、まず、図22(a)に示すように、透明な酸化ケイ素系化合物(SiOx)からなる水分バリア機能層23を有する第2の透明シート24の上に、印刷法またはフォトリソ法でカラーフィルター11R、11G、11BLを形成する。次に、図22(b)に示すように、カラーフィルター11R、11G、11BLの上に透明な貼り合わせ材22を配置して、第1の透明シート21を観察側に設けた情報表示用パネル前駆体31に貼り合わせる。これにより、図22(c)に示すように、本発明のカラー表示型情報表示用パネルを得ることができる。なお、図22(a)〜(c)に示す例では、第2の透明シート24がカラーフィルター保護層の役目も果たしている。ここでは、透明な貼り合わせ材として透明な粘着材を用いた。
図23(a)〜(c)はそれぞれ本発明のカラー表示型情報表示用パネルの製造方法2の他の例を説明するための図である。図23(a)〜(c)に従って本発明のカラー表示型情報表示用パネルの製造方法を説明すると、まず、図23(a)に示すように、透明な貼り合わせ材22を有する第2の透明シート24の上に、印刷法でカラーフィルター11R、11G、11BLを形成する。次に、図23(b)に示すように、カラーフィルター11R、11G、11BLおよび透明な貼り合わせ材22を有する第2の透明シート24に、第1の透明シート21および透明な酸化ケイ素系化合物(SiOx)からなる水分バリア機能層23を観察側パネル基板の外側に設けた情報表示用パネル前駆体31に貼り合わせる。これにより、図23(c)に示すように、本発明のカラー表示型情報表示用パネルを得ることができる。なお、図23(a)〜(c)に示す例では、第2の透明シート24がカラーフィルター保護層の役目も果たしている。ここでは、透明な貼り合わせ材として透明な熱融着材を用いた。
図24(a)〜(c)はそれぞれ本発明のカラー表示型情報表示用パネルの製造方法2のさらに他の例を説明するための図である。図24(a)〜(c)に従って本発明のカラー表示型情報表示用パネルの製造方法を説明すると、まず、図24(a)に示すように、第2の透明シート24となり、水分バリア機能を有する透明ガラスシートの上に、透明な貼り合わせ材22を一様に配置した上に印刷法でカラーフィルター11R、11G、11BLを形成する。次に、図24(b)に示すように、カラーフィルター11R、11G、11BLの位置を、情報表示用パネル前駆体31の画素の位置と整合するように位置決めする。最後に、図24(c)に示すように、第2の透明シート24と、情報表示用パネル前駆体31を構成している第1の透明シート21とを貼り合わせることで、本発明のカラー表示型情報表示用パネルを得ている。貼り合わせ材として熱融着材を用いた貼り合わせでは、熱ローラを貼り合わせる方のシート面に押し当てながら水平移動するようにして行うラミネート法が好ましく用いられる。熱によって流動性を得た熱融着材が貼り合わせ界面に空気層を残すことなくむらなく行き渡り、硬化後には光透過性のよい透明膜となり界面接着材として機能する。
以下、本発明のカラー表示型情報表示用パネルの具体例を第1実施例および第2実施例の順に説明するが、本発明は、以下に限定されるものではない。実施例のカラー表示型情報表示用パネルは、いずれも以下に示す黒色表示媒体と白色表示媒体をパネル基板間に空気とともに封止した構成で、パネル基板に配置した電極が対向して形成する電極対を介して表示媒体に電界を付与して、表示媒体を空気中で移動させる方式のものとした。
(黒色表示媒体)
メチルメタクリレートモノマー(関東化学試薬)60重量部、及び、1分子中に重合反応基を複数持つ多官能性モノマーとしてエチレングリコールジメタクリレート(和光純薬試薬)40重量部(約25mol%)に、正帯電の荷電制御剤としてニグロシン化合物(ボントロンN07:オリエント化学製)3重量部、及び、黒色顔料として、カーボンブラック(スペシャルブラック:デグッサ製)5重量部をサンドミルにより分散させ、(アクリル系及びメタクリル系)樹脂−炭化水素系樹脂ブロックコポリマー(モディパーF600:日本油脂製)5重量部を溶解させた後、さらに2重量部のラウリルパーオキサイド(パーロイルL:日本油脂製)を溶解させた液を、界面活性剤としてポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム(ラテムルE−118B:花王製)を0.5%添加した精製水に懸濁、重合させ、濾過、乾燥させた後、分級機(MDS−2:日本ニューマチック工業)を用いて平均粒子径9.2μmの正帯電性黒色粒子群を得た。実施例では、この黒色粒子群を黒色表示媒体として用いた。
メチルメタクリレートモノマー(関東化学試薬)60重量部、及び、1分子中に重合反応基を複数持つ多官能性モノマーとしてエチレングリコールジメタクリレート(和光純薬試薬)40重量部(約25mol%)に、正帯電の荷電制御剤としてニグロシン化合物(ボントロンN07:オリエント化学製)3重量部、及び、黒色顔料として、カーボンブラック(スペシャルブラック:デグッサ製)5重量部をサンドミルにより分散させ、(アクリル系及びメタクリル系)樹脂−炭化水素系樹脂ブロックコポリマー(モディパーF600:日本油脂製)5重量部を溶解させた後、さらに2重量部のラウリルパーオキサイド(パーロイルL:日本油脂製)を溶解させた液を、界面活性剤としてポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム(ラテムルE−118B:花王製)を0.5%添加した精製水に懸濁、重合させ、濾過、乾燥させた後、分級機(MDS−2:日本ニューマチック工業)を用いて平均粒子径9.2μmの正帯電性黒色粒子群を得た。実施例では、この黒色粒子群を黒色表示媒体として用いた。
(白色表示媒体)
ポリメチルペンテンポリマー(TPX−R18:三井化学社製)100重量部と、着色剤として二酸化チタン(タイペークCR−90:石原産業社製)100重量部と、負帯電の荷電制御剤としてフェノール系縮合物(ボントロンE89:オリエント化学製)5重量部とを2軸混練機により溶融混練し、ジェットミル(ラボジェットミルIDS−LJ型:日本ニューマチック(株)製)で細かく粉砕し、分級機(MDS−2:日本ニュ−マチック工業)を用いて分級し、溶融球状化装置(MR−10:日本ニュ−マチック工業)を用いて溶融球状化して得た、平均粒子径が、9.5μmの負帯電性の白色粒子群を得た。実施例では、この白色粒子群を白色表示媒体として用いた。
ポリメチルペンテンポリマー(TPX−R18:三井化学社製)100重量部と、着色剤として二酸化チタン(タイペークCR−90:石原産業社製)100重量部と、負帯電の荷電制御剤としてフェノール系縮合物(ボントロンE89:オリエント化学製)5重量部とを2軸混練機により溶融混練し、ジェットミル(ラボジェットミルIDS−LJ型:日本ニューマチック(株)製)で細かく粉砕し、分級機(MDS−2:日本ニュ−マチック工業)を用いて分級し、溶融球状化装置(MR−10:日本ニュ−マチック工業)を用いて溶融球状化して得た、平均粒子径が、9.5μmの負帯電性の白色粒子群を得た。実施例では、この白色粒子群を白色表示媒体として用いた。
<第1実施例>
以下に示す第1実施例に係る実施例1〜9および比較例1〜2では、一方の面に、電極パターニングしたITO膜付きの第1の透明シートの外側に赤(R)、青(B)、緑(G)3色のカラーフィルターを形成し、その外側に、第2の透明シートとして水分バリア機能を有するガラスシートを貼り合せた構成のカラー表示型情報表示用パネルを作製し、テストパターンを表示させた画面を正面方向から観察した場合と、斜め45°の方向から観察した場合とで表示画像がどのように観察できるかを目視で評価した。また、テストパターンの表示とテストパターンの消去とを、温度30℃、湿度85%RHの環境下で繰り返す表示書換え試験を実施してその耐久性を評価した。背面側パネル基板には700μm厚のガラス基板を用い、観察側パネル基板と背面側パネル基板を貼り合せたパネルの側面周囲には市販のシール材(エポキシ樹脂を主成分としたシール材)を配置して2枚のパネル基板間は完全に封止して水分バリア性を持たせた。
以下に示す第1実施例に係る実施例1〜9および比較例1〜2では、一方の面に、電極パターニングしたITO膜付きの第1の透明シートの外側に赤(R)、青(B)、緑(G)3色のカラーフィルターを形成し、その外側に、第2の透明シートとして水分バリア機能を有するガラスシートを貼り合せた構成のカラー表示型情報表示用パネルを作製し、テストパターンを表示させた画面を正面方向から観察した場合と、斜め45°の方向から観察した場合とで表示画像がどのように観察できるかを目視で評価した。また、テストパターンの表示とテストパターンの消去とを、温度30℃、湿度85%RHの環境下で繰り返す表示書換え試験を実施してその耐久性を評価した。背面側パネル基板には700μm厚のガラス基板を用い、観察側パネル基板と背面側パネル基板を貼り合せたパネルの側面周囲には市販のシール材(エポキシ樹脂を主成分としたシール材)を配置して2枚のパネル基板間は完全に封止して水分バリア性を持たせた。
<実施例1>
電極パターニングしたITO膜付き透明PETシート(厚さ:125μm、屈折率:1.65)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、200μm×300μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を30μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の面の隔壁で囲まれた領域に対応する位置中央部に、カラーフィルターをフレキソ(凸版)印刷法で80μm幅のライン状に形成して、赤(R)、青(B)、緑(G)3色のカラーフィルターを、200μmの画素辺に対して両側に40μmの隙間を有するカラーフィルターとなるように形成した。フレキソインクの光開始剤にはチバスペシャリティケミカルズのイルガキュア184を用いた。このフレキソインクを用いて、PETシート上に順次ストライプ状のカラーフィルターを印刷した。アニロックスロールには500線のものを使用し、膜厚が1.5μmとなるように調整した。
電極パターニングしたITO膜付き透明PETシート(厚さ:125μm、屈折率:1.65)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、200μm×300μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を30μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の面の隔壁で囲まれた領域に対応する位置中央部に、カラーフィルターをフレキソ(凸版)印刷法で80μm幅のライン状に形成して、赤(R)、青(B)、緑(G)3色のカラーフィルターを、200μmの画素辺に対して両側に40μmの隙間を有するカラーフィルターとなるように形成した。フレキソインクの光開始剤にはチバスペシャリティケミカルズのイルガキュア184を用いた。このフレキソインクを用いて、PETシート上に順次ストライプ状のカラーフィルターを印刷した。アニロックスロールには500線のものを使用し、膜厚が1.5μmとなるように調整した。
また、一方の面に透明なアクリル系粘着材(SKダイン1811L:綜研化学(株)製)が配置された透明ガラスシート(厚さ:700μm)をカラーフィルターの上に重ねて貼り合せて積層構造の観察側カラーフィルター基板を得た。セル内に白色表示媒体とする白色粒子群と、黒色表示媒体とする黒色粒子群とを等体積量ずつ、合せてセル内の体積占有率が25%となるように充填後に背面側パネル基板とする厚さ700μmのガラス基板と貼り合せて評価用の情報表示用パネルを作製した。
<実施例2>
電極パターニングしたITO膜付き透明PETシート(厚さ:125μm、屈折率:1.65)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、200μm×300μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を30μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の面の隔壁で囲まれた領域に対応する位置中央部に、カラーフィルターをフレキソ(凸版)印刷法で80μm幅のライン状に形成して、赤(R)、青(B)、緑(G)3色のカラーフィルターを、200μmの画素辺に対して両側に40μmの隙間を有するカラーフィルターとなるように形成した。フレキソインクの光開始剤にはチバスペシャリティケミカルズのイルガキュア184を用いた。このフレキソインクを用いて、PETシート上に順次ストライプ状のカラーフィルターを印刷した。アニロックスロールには500線のものを使用し、膜厚が1.5μmとなるように調整した。
電極パターニングしたITO膜付き透明PETシート(厚さ:125μm、屈折率:1.65)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、200μm×300μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を30μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の面の隔壁で囲まれた領域に対応する位置中央部に、カラーフィルターをフレキソ(凸版)印刷法で80μm幅のライン状に形成して、赤(R)、青(B)、緑(G)3色のカラーフィルターを、200μmの画素辺に対して両側に40μmの隙間を有するカラーフィルターとなるように形成した。フレキソインクの光開始剤にはチバスペシャリティケミカルズのイルガキュア184を用いた。このフレキソインクを用いて、PETシート上に順次ストライプ状のカラーフィルターを印刷した。アニロックスロールには500線のものを使用し、膜厚が1.5μmとなるように調整した。
また、一方の面にエチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)膜が膜厚5μmで形成された透明ガラスシート(厚さ:700μm)をカラーフィルターの上に重ねた後100℃で加熱するとともに押し圧を加える、熱ローラを用いたラミネート法で貼り合せて積層構造の観察側カラーフィルター基板を得た。セル内に白色表示媒体とする白色粒子群と、黒色表示媒体とする黒色粒子群とを等体積量ずつ、合せてセル内の体積占有率が25%となるように充填後に背面側パネル基板とする厚さ700μmのガラス基板と貼り合せて評価用の情報表示用パネルを作製した。
<実施例3>
電極パターニングしたITO膜付き透明PETシート(厚さ:125μm、屈折率:1.65)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、1000μm×1000μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を70μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の透明PETシート面の画素に対応する領域の位置中央部に、カラーフィルター材をインクジェット方式で形成して、4色(赤:R、緑:G、青:B、透明:T)が2×2で配置されたカラーフィルターを作製した。各カラーフィルターの周囲には画素サイズに対して隙間がゼロとなるようにしてカラーフィルターを設けた。
電極パターニングしたITO膜付き透明PETシート(厚さ:125μm、屈折率:1.65)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、1000μm×1000μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を70μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の透明PETシート面の画素に対応する領域の位置中央部に、カラーフィルター材をインクジェット方式で形成して、4色(赤:R、緑:G、青:B、透明:T)が2×2で配置されたカラーフィルターを作製した。各カラーフィルターの周囲には画素サイズに対して隙間がゼロとなるようにしてカラーフィルターを設けた。
なお、インクジェット法においては、インク滴のサイズをターゲットであるカラーフィルター層形成領域のサイズにあわせて制御することが好ましいので、1000μm×1000μmのマトリックス状開口部(画素)に対して、6〜30ピコリットルに制御したインク滴とすることで画素サイズと同じ面積のカラーフィルターを形成した。カラーフィルター材には、光硬化型カラーフィルター材(インク)を用いた。アクリル系モノマーには、共栄社(株)のDCP−A(ジメチロールシクロデカンジ7クリレート)を用いた。光開始剤には、チバスペシャリティケミカルズのイルガキュア184を用いた。
また、一方の面にエチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)膜が膜厚5μmで形成された透明ガラスシート(厚さ:700μm)をカラーフィルターの上に重ねた後100℃で加熱するとともに押し圧を加える、熱ローラを用いたラミネート法で貼り合せて積層構造の観察側カラーフィルター基板を得た。セル内に白色表示媒体とする白色粒子群と、黒色表示媒体とする黒色粒子群とを等体積量ずつ、合せてセル内の体積占有率が25%となるように充填後に背面側パネル基板とする厚さ700μmのガラス基板と貼り合せて評価用の情報表示用パネルを作製した。
<実施例4>
電極パターニングしたITO膜付き透明PETシート(厚さ:25μm、屈折率:1.65)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、100μm×100μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を20μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の透明PETシート面の隔壁で囲まれた領域に対応する位置中央部に、カラーフィルター材をインクジェット方式で形成して、4色(赤:R、緑:G、青:B、透明:T)が2×2で配置されたカラーフィルターを作製した。各カラーフィルターの周囲には隔壁で囲まれた画素サイズに対してほとんど同じ大きさでカラーフィルターを設けた。このとき画素周囲とカラーフィルター周囲との間の隙間はほとんどゼロで少なくとも画素の周囲を越えることなく僅かに隙間を残すようにカラーフィルターを設けた。なお、インクジェット法においては、インク滴のサイズをターゲットであるカラーフィルター層形成領域のサイズにあわせて制御することが好ましいので、100μm×100μmのマトリックス状開口部(画素)に対して、6〜30ピコリットルに制御したインク滴とすることで画素サイズの100μm×100μmを超えない大きさのカラーフィルターを形成した。
電極パターニングしたITO膜付き透明PETシート(厚さ:25μm、屈折率:1.65)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、100μm×100μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を20μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の透明PETシート面の隔壁で囲まれた領域に対応する位置中央部に、カラーフィルター材をインクジェット方式で形成して、4色(赤:R、緑:G、青:B、透明:T)が2×2で配置されたカラーフィルターを作製した。各カラーフィルターの周囲には隔壁で囲まれた画素サイズに対してほとんど同じ大きさでカラーフィルターを設けた。このとき画素周囲とカラーフィルター周囲との間の隙間はほとんどゼロで少なくとも画素の周囲を越えることなく僅かに隙間を残すようにカラーフィルターを設けた。なお、インクジェット法においては、インク滴のサイズをターゲットであるカラーフィルター層形成領域のサイズにあわせて制御することが好ましいので、100μm×100μmのマトリックス状開口部(画素)に対して、6〜30ピコリットルに制御したインク滴とすることで画素サイズの100μm×100μmを超えない大きさのカラーフィルターを形成した。
カラーフィルター材には、光硬化型カラーフィルター材(インク)を用いた。アクリル系モノマーには、共栄社(株)のDCP−A(ジメチロールシクロデカンジ7クリレート)を用いた。光開始剤には、チバスペシャリティケミカルズのイルガキュア184を用いた。また、一方の面に透明なアクリル系粘着材(SKダイン1811L:綜研化学(株)製)が配置された透明ガラスシート(厚さ:700μm)をカラーフィルターの上に重ね、ローラを用いたラミネート法で貼り合せて積層構造の観察側カラーフィルター基板を得た。セル内に白色表示媒体とする白色粒子群と、黒色表示媒体とする黒色粒子群とを等体積量ずつ、合せてセル内の体積占有率が25%となるように充填後に背面側パネル基板とする厚さ700μmのガラス基板と貼り合せて評価用の情報表示用パネルを作製した。
<実施例5>
電極パターニングしたITO膜付き透明PETシート(厚さ:50μm、屈折率:1.65)の、ITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、100μm×100μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を20μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の透明PETシート面の隔壁で囲まれた領域に対応する位置中央部に、カラーフィルター材をインクジェット方式で形成して、4色(赤:R、緑:G、青:BL、透明:T)が2×2で配置されたカラーフィルターを作製した。各カラーフィルターの周囲には隔壁で囲まれた画素サイズに対して10μmの隙間を設けた。
電極パターニングしたITO膜付き透明PETシート(厚さ:50μm、屈折率:1.65)の、ITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、100μm×100μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を20μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の透明PETシート面の隔壁で囲まれた領域に対応する位置中央部に、カラーフィルター材をインクジェット方式で形成して、4色(赤:R、緑:G、青:BL、透明:T)が2×2で配置されたカラーフィルターを作製した。各カラーフィルターの周囲には隔壁で囲まれた画素サイズに対して10μmの隙間を設けた。
また、一方の面にエチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)膜が膜厚5μmで形成された透明ガラスシート(厚さ:700μm)をカラーフィルターの上に重ねた後100℃で加熱するとともに押し圧を加える、熱ローラを用いたラミネート法で貼り合せて積層構造の観察側カラーフィルター基板を得た。セル内に白色表示媒体とする白色粒子群と、黒色表示媒体とする黒色粒子群とを等体積量ずつ、合せてセル内の体積占有率が25%となるように充填後に背面側パネル基板とする厚さ700μmのガラス基板と貼り合せて評価用の情報表示用パネルを作製した。
<実施例6>
電極パターニングしたITO膜付き透明PETシート(厚さ:100μm、屈折率:1.65)の、ITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、300μm×300μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を20μm幅で形成した。
電極パターニングしたITO膜付き透明PETシート(厚さ:100μm、屈折率:1.65)の、ITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、300μm×300μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を20μm幅で形成した。
また、一方の面にエチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)膜が膜厚5μmで形成された透明ガラスシート(厚さ:700μm)のEVA膜の上に、ITO膜付きPETシート側の画素領域中央部に対応する位置にカラーフィルター材をインクジェット方式で形成して、4色(赤:R、緑:G、青:B、透明:T)が2×2で、各カラーフィルターの周囲には画素サイズに対して40μmの隙間をもって配置された透明ガラスシートを作製した後、この透明ガラスシートのカラーフィルター面を、ITO膜付きPETシート面に対して重ねた後100℃で加熱するとともに押し圧を加える、熱ローラを用いたラミネート法で貼り合せて積層構造の観察側カラーフィルター基板を得た。セル内に白色表示媒体とする白色粒子群と、黒色表示媒体とする黒色粒子群とを等体積量ずつ、合せてセル内の体積占有率が25%となるように充填後に背面側パネル基板とする厚さ700μmのガラス基板と貼り合せて評価用の情報表示用パネルを作製した。
<実施例7>
一方の面にITO膜が電極パターニングされた透明PETシート(厚さ:50μm、屈折率:1.65)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、100μm×300μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を20μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の透明PETシート面に透明なアクリル系粘着材(SKダイン1811L:綜研化学(株)製)を膜厚5μmで形成し、その粘着材層上の隔壁で囲まれた領域に対応する位置中央部に、カラーフィルター材をフレキソ(凸版)印刷法で80μm幅のライン状に形成して、赤(R)、青(B)、緑(G)3色のカラーフィルターを、100μmの画素辺に対して両側に10μmの隙間を有するカラーフィルターとなるように形成した。
一方の面にITO膜が電極パターニングされた透明PETシート(厚さ:50μm、屈折率:1.65)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、100μm×300μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を20μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の透明PETシート面に透明なアクリル系粘着材(SKダイン1811L:綜研化学(株)製)を膜厚5μmで形成し、その粘着材層上の隔壁で囲まれた領域に対応する位置中央部に、カラーフィルター材をフレキソ(凸版)印刷法で80μm幅のライン状に形成して、赤(R)、青(B)、緑(G)3色のカラーフィルターを、100μmの画素辺に対して両側に10μmの隙間を有するカラーフィルターとなるように形成した。
フレキソインクの光開始剤にはチバスペシャリティケミカルズのイルガキュア184を用いた。このフレキソインクを用いて、PET基板上に順次ストライプ状のカラーフィルターを印刷した。アニロックスロールには500線のものを使用し、膜厚が1.5μmとなるように調整した。
また、透明ガラスシート(厚さ:700μm)を前記PETシート上に形成されたカラーフィルターの上に重ねた後押し圧を加えて貼り合せて積層構造の観察側カラーフィルター基板を得た。セル内に白色表示媒体とする白色粒子群と、黒色表示媒体とする黒色粒子群とを等体積量ずつ、合せてセル内の体積占有率が25%となるように充填後に背面側パネル基板とする厚さ700μmのガラス基板と貼り合せて評価用の情報表示用パネルを作製した。
<実施例8>
電極パターニングしたITO膜付き透明PETシート(厚さ:50μm、屈折率:1.65)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、100μm×100μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を20μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の透明PETシート面に膜厚5μmのエチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)膜を配置後、その上の隔壁で囲まれた領域に対応する位置中央部に、カラーフィルター材をインクジェット方式で形成して、4色(赤:R、緑:G、青:B、透明:T)が2×2で配置されたカラーフィルターを作製した。各カラーフィルターの周囲には隔壁で囲まれた画素サイズに対して10μmの隙間を設けた。
電極パターニングしたITO膜付き透明PETシート(厚さ:50μm、屈折率:1.65)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、100μm×100μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を20μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の透明PETシート面に膜厚5μmのエチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)膜を配置後、その上の隔壁で囲まれた領域に対応する位置中央部に、カラーフィルター材をインクジェット方式で形成して、4色(赤:R、緑:G、青:B、透明:T)が2×2で配置されたカラーフィルターを作製した。各カラーフィルターの周囲には隔壁で囲まれた画素サイズに対して10μmの隙間を設けた。
また、透明ガラスシート(厚さ:700μm)を前記PETシート上に形成されたカラーフィルターの上に重ねた後、100℃で加熱するとともに平板で押し圧を加えて貼り合せて積層構造の観察側カラーフィルター基板を得た。セル内に白色表示媒体とする白色粒子群と、黒色表示媒体とする黒色粒子群とを等体積量ずつ、合せてセル内の体積占有率が25%となるように充填後に背面側パネル基板とする厚さ700μmのガラス基板と貼り合せて評価用の情報表示用パネルを作製した。
<実施例9>
厚さ700μmのガラス基板上に200μm×200μmのマトリックス状の画素を形成したTFT基板上に、基板間隔を50μmに保持し、200μm×200μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を20μm幅で形成した基板側のセル内に白色表示媒体とする白色粒子群と、黒色表示媒体とする黒色粒子群とを等体積量ずつ、合せてセル内の体積占有率が25%となるように配置した後に、パターニングされていない100nm厚のべたITO膜付き透明PETシート(厚さ:50μm、屈折率:1.65)を貼り合せて構成した情報表示用パネル前駆体を作製した。
厚さ700μmのガラス基板上に200μm×200μmのマトリックス状の画素を形成したTFT基板上に、基板間隔を50μmに保持し、200μm×200μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を20μm幅で形成した基板側のセル内に白色表示媒体とする白色粒子群と、黒色表示媒体とする黒色粒子群とを等体積量ずつ、合せてセル内の体積占有率が25%となるように配置した後に、パターニングされていない100nm厚のべたITO膜付き透明PETシート(厚さ:50μm、屈折率:1.65)を貼り合せて構成した情報表示用パネル前駆体を作製した。
また、透明ガラスシート(厚さ:700μm)の一方の面の、情報表示用パネル前駆体の背面側TFT基板上に形成された画素電極の領域に対応する位置中央部に、カラーフィルター材をインクジェット方式で形成して、4色(赤:R、緑:G、青:B、透明:T)が2×2で配置されたカラーフィルターを作製した。各カラーフィルターの周囲には隔壁で囲まれた画素サイズに対して10μmの隙間が設けられるようにして形成したカラーフィルターの上に透明なアクリル系粘着材(SKダイン1811L:綜研化学(株)製)を配置した後、ロールを用いたラミネート法で情報表示用パネル前駆体の観察側パネル基板に貼り合せて評価用の情報表示用パネルを作製した。
<比較例1>
電極パターニングしたITO膜付き透明ガラスシート(厚さ:700μm、屈折率:1.47)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、500μm×500μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を50μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の透明ガラスシート面の隔壁で囲まれた領域に対応する位置中央部に、カラーフィルター材をインクジェット方式で形成して、4色(赤:R、緑:G、青:B、透明:T)が2×2で配置されたカラーフィルターを作製した。各カラーフィルターの周囲には隔壁で囲まれた画素サイズに対して60μmの隙間を設けた。なお、インクジェット法においては、インク滴のサイズをターゲットであるカラーフィルター層形成領域のサイズにあわせて制御することが好ましいので、500μm×500μmのマトリックス状開口部(画素)に対して、6〜30ピコリットルに制御したインク滴とすることで画素よりも小面積のカラーフィルターを形成した。
電極パターニングしたITO膜付き透明ガラスシート(厚さ:700μm、屈折率:1.47)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、500μm×500μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を50μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の透明ガラスシート面の隔壁で囲まれた領域に対応する位置中央部に、カラーフィルター材をインクジェット方式で形成して、4色(赤:R、緑:G、青:B、透明:T)が2×2で配置されたカラーフィルターを作製した。各カラーフィルターの周囲には隔壁で囲まれた画素サイズに対して60μmの隙間を設けた。なお、インクジェット法においては、インク滴のサイズをターゲットであるカラーフィルター層形成領域のサイズにあわせて制御することが好ましいので、500μm×500μmのマトリックス状開口部(画素)に対して、6〜30ピコリットルに制御したインク滴とすることで画素よりも小面積のカラーフィルターを形成した。
カラーフィルター材には、光硬化型カラーフィルター材(インク)を用いた。アクリル系モノマーには、共栄社(株)のDCP−A(ジメチロールシクロデカンジ7クリレート)を用いた。光開始剤には、チバスペシャリティケミカルズのイルガキュア184を用いた。カラーフィルター層の上には何も設けずにカラーフィルター基板を得た。セル内に白色表示媒体とする白色粒子群と、黒色表示媒体とする黒色粒子群とを等体積量ずつ、合せてセル内の体積占有率が25%となるように充填後に背面側パネル基板とする厚さ700μmのガラス基板と貼り合せて評価用の情報表示用パネルを作製した。
<比較例2>
電極パターニングしたITO膜付き透明PETシート(厚さ:25μm、屈折率:1.65)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、100μm×100μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を20μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の透明PETシート面の画素の中央部に対応する領域にカラーフィルター材をインクジェット方式で形成して、4色(赤:R、緑:G、青:B、透明:T)が2×2で配置されたカラーフィルターを作製した。各カラーフィルターの周囲には隔壁で囲まれた画素サイズに対して隙間ができないようにして設けた。
電極パターニングしたITO膜付き透明PETシート(厚さ:25μm、屈折率:1.65)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、100μm×100μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を20μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の透明PETシート面の画素の中央部に対応する領域にカラーフィルター材をインクジェット方式で形成して、4色(赤:R、緑:G、青:B、透明:T)が2×2で配置されたカラーフィルターを作製した。各カラーフィルターの周囲には隔壁で囲まれた画素サイズに対して隙間ができないようにして設けた。
さらに、カラーフィルターの上に透明なアクリル系粘着材(SKダイン1811L:綜研化学(株)製)を配置した厚さ100μmの透明PETシートを、ローラを用いたラミネート法で貼り合せて積層構造の観察側カラーフィルター基板を得た。セル内に白色表示媒体とする白色粒子群と、黒色表示媒体とする黒色粒子群とを等体積量ずつ、合せてセル内の体積占有率が25%となるように充填後に背面側パネル基板とする厚さ700μmのガラス基板と貼り合せて評価用の情報表示用パネルを作製した。
上述した第1実施例に係る実施例1〜9および比較例1〜2に対する測定結果を以下の表1に示す。
<第2実施例>
以下に示す第2実施例に係る実施例11〜18および比較例11〜14では、一方の面に、電極パターニングしたITO膜付きの第1の透明シートの外側に赤(R)、青(B)、緑(G)3色のカラーフィルターを形成し、その外側に、第2の透明シートを貼り合せた構成のカラー表示型情報表示用パネルを作製し、テストパターンを表示させた画面を正面方向から観察した場合と、斜め45°の方向から観察した場合とで表示画像がどのように観察できるかを目視で評価した。また、テストパターンの表示とテストパターンの消去とを、温度30℃、湿度85%RHの環境下で繰り返す表示書換え試験を実施してその耐久性を評価した。背面側パネル基板には700μm厚のガラス基板を用い、観察側パネル基板と背面側パネル基板を貼り合せたパネルの側面周囲には市販のシール材(エポキシ樹脂を主成分としたシール材)を配置して2枚のパネル基板間は完全に封止して水分バリア性を持たせた。
以下に示す第2実施例に係る実施例11〜18および比較例11〜14では、一方の面に、電極パターニングしたITO膜付きの第1の透明シートの外側に赤(R)、青(B)、緑(G)3色のカラーフィルターを形成し、その外側に、第2の透明シートを貼り合せた構成のカラー表示型情報表示用パネルを作製し、テストパターンを表示させた画面を正面方向から観察した場合と、斜め45°の方向から観察した場合とで表示画像がどのように観察できるかを目視で評価した。また、テストパターンの表示とテストパターンの消去とを、温度30℃、湿度85%RHの環境下で繰り返す表示書換え試験を実施してその耐久性を評価した。背面側パネル基板には700μm厚のガラス基板を用い、観察側パネル基板と背面側パネル基板を貼り合せたパネルの側面周囲には市販のシール材(エポキシ樹脂を主成分としたシール材)を配置して2枚のパネル基板間は完全に封止して水分バリア性を持たせた。
<実施例11>
電極パターニングしたITO膜付き透明ポリエチレンテレフタレート(PET)シート(厚さ:125μm、屈折率:1.65)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、200μm×300μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を30μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の面の隔壁で囲まれた領域に対応する位置中央部に、カラーフィルターをフレキソ(凸版)印刷法で80μm幅のライン状に形成して、赤(R)、青(B)、緑(G)3色のカラーフィルターを、200μmの画素辺に対して両側に40μmの隙間を有するカラーフィルターとなるように形成した。フレキソインクの光開始剤にはチバスペシャリティケミカルズのイルガキュア184を用いた。このフレキソインクを用いて、PETシート上に順次ストライプ状のカラーフィルターを印刷した。アニロックスロールには500線のものを使用し、膜厚が1.5μmとなるように調整した。
電極パターニングしたITO膜付き透明ポリエチレンテレフタレート(PET)シート(厚さ:125μm、屈折率:1.65)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、200μm×300μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を30μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の面の隔壁で囲まれた領域に対応する位置中央部に、カラーフィルターをフレキソ(凸版)印刷法で80μm幅のライン状に形成して、赤(R)、青(B)、緑(G)3色のカラーフィルターを、200μmの画素辺に対して両側に40μmの隙間を有するカラーフィルターとなるように形成した。フレキソインクの光開始剤にはチバスペシャリティケミカルズのイルガキュア184を用いた。このフレキソインクを用いて、PETシート上に順次ストライプ状のカラーフィルターを印刷した。アニロックスロールには500線のものを使用し、膜厚が1.5μmとなるように調整した。
また、一方の面に酸化インジウム錫(ITO)膜が膜厚500nmで形成された透明PETシート(厚さ:125μm)を透明なアクリル系粘着材(SKダイン1811L:綜研化学(株)製)を用いてカラーフィルターの上にローラを用いたラミネート法で貼り合せて積層構造の観察側カラーフィルター基板を得た。セル内に白色表示媒体とする白色粒子群と、黒色表示媒体とする黒色粒子群とを等体積量ずつ、合せてセル内の体積占有率が25%となるように充填後に背面側パネル基板とする厚さ700μmのガラス基板と貼り合せて評価用の情報表示用パネルを作製した。
<実施例12>
電極パターニングしたITO膜付き透明ポリエチレンテレフタレート(PET)シート(厚さ:125μm、屈折率:1.65)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、200μm×300μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を30μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の面の隔壁で囲まれた領域に対応する位置中央部に、カラーフィルターをフレキソ(凸版)印刷法で80μm幅のライン状に形成して、赤(R)、青(B)、緑(G)3色のカラーフィルターを、200μmの画素辺に対して両側に40μmの隙間を有するカラーフィルターとなるように形成した。フレキソインクの光開始剤にはチバスペシャリティケミカルズのイルガキュア184を用いた。このフレキソインクを用いて、PET基板上に順次ストライプ状のカラーフィルターを印刷した。アニロックスロールには500線のものを使用し、膜厚が1.5μmとなるように調整した。
電極パターニングしたITO膜付き透明ポリエチレンテレフタレート(PET)シート(厚さ:125μm、屈折率:1.65)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、200μm×300μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を30μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の面の隔壁で囲まれた領域に対応する位置中央部に、カラーフィルターをフレキソ(凸版)印刷法で80μm幅のライン状に形成して、赤(R)、青(B)、緑(G)3色のカラーフィルターを、200μmの画素辺に対して両側に40μmの隙間を有するカラーフィルターとなるように形成した。フレキソインクの光開始剤にはチバスペシャリティケミカルズのイルガキュア184を用いた。このフレキソインクを用いて、PET基板上に順次ストライプ状のカラーフィルターを印刷した。アニロックスロールには500線のものを使用し、膜厚が1.5μmとなるように調整した。
また、酸化ケイ素化合物(SiOx)膜が膜厚1μmで形成された透明PETシート(厚さ:125μm)のSiOx膜の上に、透明なエチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)膜を膜厚5μmで形成した後、カラーフィルターの上に重ねながら100℃で加熱するとともに押し圧を加える、熱ローラを用いたラミネート法で貼り合せて積層構造の観察側カラーフィルター基板を得た。セル内に白色表示媒体とする白色粒子群と、黒色表示媒体とする黒色粒子群とを等体積量ずつ、合せてセル内の体積占有率が25%となるように充填後に背面側パネル基板とする厚さ700μmのガラス基板と貼り合せて評価用の情報表示用パネルを作製した。
<実施例13>
電極パターニングしたITO膜付き透明ポリエチレンテレフタレート(PET)シート(厚さ:125μm、屈折率:1.65)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、1000μm×1000μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を70μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の透明PETシート面に、カラーフィルター材をインクジェット方式で形成して、4色(赤:R、緑:G、青:B、透明:T)が2×2で配置されたカラーフィルターを作製した。
電極パターニングしたITO膜付き透明ポリエチレンテレフタレート(PET)シート(厚さ:125μm、屈折率:1.65)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、1000μm×1000μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を70μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の透明PETシート面に、カラーフィルター材をインクジェット方式で形成して、4色(赤:R、緑:G、青:B、透明:T)が2×2で配置されたカラーフィルターを作製した。
なお、インクジェット法においては、インク滴のサイズをターゲットであるカラーフィルター層形成領域のサイズにあわせて制御することが好ましいので、1000μm×1000μmのマトリックス状開口部(画素)に対して、6〜30ピコリットルに制御したインク滴とすることで画素サイズと同じ面積のカラーフィルターを形成した。
カラーフィルター材には、光硬化型カラーフィルター材(インク)を用いた。アクリル系モノマーには、共栄社(株)のDCP−A(ジメチロールシクロデカンジ7クリレート)を用いた。光開始剤には、チバスペシャリティケミカルズのイルガキュア184を用いた。
また、一方の面に酸化ケイ素化合物(SiOx)膜が膜厚1μmで形成された透明PETシート(厚さ:125μm)を透明なアクリル系粘着材(SKダイン1811L:綜研化学(株)製)を用いてカラーフィルターの上にローラを用いたラミネート法で貼り合せて積層構造の観察側カラーフィルター基板を得た。セル内に白色表示媒体とする白色粒子群と、黒色表示媒体とする黒色粒子群とを等体積量ずつ、合せてセル内の体積占有率が25%となるように充填後に背面側パネル基板とする厚さ700μmのガラス基板と貼り合せて評価用の情報表示用パネルを作製した。
<実施例14>
電極パターニングしたITO膜付き透明ポリエチレンテレフタレート(PET)シート(厚さ:25μm、屈折率:1.65)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、100μm×100μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を20μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の透明PETシート面の隔壁で囲まれた領域に対応する位置中央部に、カラーフィルター材をインクジェット方式で形成して、4色(赤:R、緑:G、青:B、透明:T)が2×2で配置されたカラーフィルターを作製した。各カラーフィルターの周囲には隔壁で囲まれた画素サイズに対してほとんど同じ大きさでカラーフィルターを設けた。このとき画素周囲とカラーフィルター周囲との間の隙間はほとんどゼロで少なくとも画素の周囲を越えることなく僅かに隙間を残すようにカラーフィルターを設けた。なお、インクジェット法においては、インク滴のサイズをターゲットであるカラーフィルター層形成領域のサイズにあわせて制御することが好ましいので、100μm×100μmのマトリックス状開口部(画素)に対して、6〜30ピコリットルに制御したインク滴とすることで画素サイズの100μm×100μmを超えない大きさのカラーフィルターを形成した。
電極パターニングしたITO膜付き透明ポリエチレンテレフタレート(PET)シート(厚さ:25μm、屈折率:1.65)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、100μm×100μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を20μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の透明PETシート面の隔壁で囲まれた領域に対応する位置中央部に、カラーフィルター材をインクジェット方式で形成して、4色(赤:R、緑:G、青:B、透明:T)が2×2で配置されたカラーフィルターを作製した。各カラーフィルターの周囲には隔壁で囲まれた画素サイズに対してほとんど同じ大きさでカラーフィルターを設けた。このとき画素周囲とカラーフィルター周囲との間の隙間はほとんどゼロで少なくとも画素の周囲を越えることなく僅かに隙間を残すようにカラーフィルターを設けた。なお、インクジェット法においては、インク滴のサイズをターゲットであるカラーフィルター層形成領域のサイズにあわせて制御することが好ましいので、100μm×100μmのマトリックス状開口部(画素)に対して、6〜30ピコリットルに制御したインク滴とすることで画素サイズの100μm×100μmを超えない大きさのカラーフィルターを形成した。
カラーフィルター材には、光硬化型カラーフィルター材(インク)を用いた。アクリル系モノマーには、共栄社(株)のDCP−A(ジメチロールシクロデカンジ7クリレート)を用いた。光開始剤には、チバスペシャリティケミカルズのイルガキュア184を用いた。
また、一方の面に酸化ケイ素化合物(SiOx)膜が膜厚1μmで形成された透明PETシート(厚さ:125μm)を透明なアクリル系粘着材(SKダイン1811L 綜研化学(株)製)を用いてカラーフィルターの上にローラを用いたラミネート法で貼り合せて積層構造の観察側カラーフィルター基板を得た。セル内に白色表示媒体とする白色粒子群と、黒色表示媒体とする黒色粒子群とを等量ずつ、合せてセル内の体積占有率が25%となるように充填後に背面側パネル基板とする厚さ700μmのガラス基板と貼り合せて評価用の情報表示用パネルを作製した。
<実施例15>
電極パターニングしたITO膜付き透明ポリエチレンテレフタレート(PET)シート(厚さ:100μm、屈折率:1.65)の、ITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、300μm×300μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を20μm幅で形成した。
電極パターニングしたITO膜付き透明ポリエチレンテレフタレート(PET)シート(厚さ:100μm、屈折率:1.65)の、ITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、300μm×300μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を20μm幅で形成した。
また、一方の面に酸化ケイ素化合物(SiOx)膜が膜厚1μmで形成された透明PETシート(厚さ:125μm)のSiOx膜の上の画素領域に対応する位置中央部に対応する位置に、画素サイズに対して40μmの隙間を設けて、カラーフィルター材をインクジェット方式で形成して、4色(赤:R、緑:G、青:B、透明:T)が2×2で配置されたカラーフィルターフィルムを作製した後、このカラーフィルターの上に透明なアクリル系粘着材(SKダイン1811L 綜研化学(株)製)を配置して、ITO膜付きPETシート側の面に対してローラを用いたラミネート法で貼り合せて積層構造の観察側カラーフィルター基板を得た。セル内に白色表示媒体とする白色粒子群と、黒色表示媒体とする黒色粒子群とを等体積量ずつ、合せてセル内の体積占有率が25%となるように充填後に背面側パネル基板とする厚さ700μmのガラス基板と貼り合せて評価用の情報表示用パネルを作製した。
<実施例16>
一方の面に酸化ケイ素化合物(SiOx)膜が膜厚1μmで形成され、他方の面にITO膜が電極パターニングされた透明PETシート(厚さ:50μm、屈折率:1.65)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、100μm×300μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を20μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の透明PETシート面のSiOx膜上の隔壁で囲まれた領域に対応する位置中央部に、カラーフィルター材をフレキソ(凸版)印刷法で80μm幅のライン状に形成して、赤(R)、青(B)、緑(G)3色のカラーフィルターを、100μmの画素辺に対して両側に10μmの隙間を有するカラーフィルターとなるように形成した。
一方の面に酸化ケイ素化合物(SiOx)膜が膜厚1μmで形成され、他方の面にITO膜が電極パターニングされた透明PETシート(厚さ:50μm、屈折率:1.65)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、100μm×300μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を20μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の透明PETシート面のSiOx膜上の隔壁で囲まれた領域に対応する位置中央部に、カラーフィルター材をフレキソ(凸版)印刷法で80μm幅のライン状に形成して、赤(R)、青(B)、緑(G)3色のカラーフィルターを、100μmの画素辺に対して両側に10μmの隙間を有するカラーフィルターとなるように形成した。
フレキソインクの光開始剤にはチバスペシャリティケミカルズのイルガキュア184を用いた。このフレキソインクを用いて、PET基板上に順次ストライプ状のカラーフィルターを印刷した。アニロックスロールには500線のものを使用し、膜厚が1.5μmとなるように調整した。
また、透明PETシート(厚さ:125μm)を透明なアクリル系粘着材(SKダイン1811L:綜研化学(株)製)を用いてカラーフィルターの上にローラを用いたラミネート法で貼り合せて積層構造の観察側カラーフィルター基板を得た。セル内に白色表示媒体とする白色粒子群と、黒色表示媒体とする黒色粒子群とを等量ずつ、合せてセル内の体積占有率が25%となるように充填後に背面側パネル基板とする厚さ700μmのガラス基板と貼り合せて評価用の情報表示用パネルを作製した。
<実施例17>
電極パターニングしたITO膜付き透明ポリエチレンテレフタレート(PET)シート(厚さ:50μm、屈折率:1.65)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、100μm×100μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を20μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の透明PETシート面に膜厚5μmのエチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)膜を配置後、その上の隔壁で囲まれた領域に対応する位置中央部に、カラーフィルター材をインクジェット方式で形成して、4色(赤:R、緑:G、青:B、透明:T)が2×2で配置されたカラーフィルターを作製した。各カラーフィルターの周囲には隔壁で囲まれた画素サイズに対して10μmの隙間を設けた。
電極パターニングしたITO膜付き透明ポリエチレンテレフタレート(PET)シート(厚さ:50μm、屈折率:1.65)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、100μm×100μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を20μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の透明PETシート面に膜厚5μmのエチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)膜を配置後、その上の隔壁で囲まれた領域に対応する位置中央部に、カラーフィルター材をインクジェット方式で形成して、4色(赤:R、緑:G、青:B、透明:T)が2×2で配置されたカラーフィルターを作製した。各カラーフィルターの周囲には隔壁で囲まれた画素サイズに対して10μmの隙間を設けた。
また、一方の面に酸化ケイ素化合物(SiOx)膜が膜厚1μmで形成された透明PETシート(厚さ:125μm)をカラーフィルターの上に重ねた後、100℃で加熱するとともに押し圧を加える、熱ローラを用いたラミネート法で貼り合せて積層構造の観察側カラーフィルター基板を得た。セル内に白色表示媒体とする白色粒子群と、黒色表示媒体とする黒色粒子群とを等体積量ずつ、合せてセル内の体積占有率が25%となるように充填後に背面側パネル基板とする厚さ700μmのガラス基板と貼り合せて評価用の情報表示用パネルを作製した。
<実施例18>
厚さ700μmのガラス基板上に200μm×200μmのマトリックス状の画素を形成したTFT基板上に、基板間隔を50μmに保持し、200μm×200μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を20μm幅で形成した基板側のセル内に白色表示媒体とする白色粒子群と、黒色表示媒体とする黒色粒子群とを等体積量ずつ、合せてセル内の体積占有率が25%となるように配置した後に、パターニングされていない100nm厚のべたITO膜付き透明PETシート(厚さ:50μm、屈折率:1.65)を貼り合せて構成した情報表示用パネル前駆体を作製した。
厚さ700μmのガラス基板上に200μm×200μmのマトリックス状の画素を形成したTFT基板上に、基板間隔を50μmに保持し、200μm×200μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を20μm幅で形成した基板側のセル内に白色表示媒体とする白色粒子群と、黒色表示媒体とする黒色粒子群とを等体積量ずつ、合せてセル内の体積占有率が25%となるように配置した後に、パターニングされていない100nm厚のべたITO膜付き透明PETシート(厚さ:50μm、屈折率:1.65)を貼り合せて構成した情報表示用パネル前駆体を作製した。
また、一方の面に酸化ケイ素化合物(SiOx)膜が膜厚1μmで形成された透明PETシート(厚さ:125μm)のSiOx膜の上に、情報表示用パネル前駆体の背面側TFT基板上に形成された画素電極の領域に対応する位置中央部に、カラーフィルター材をインクジェット方式で形成して、4色(赤:R、緑:G、青:B、透明:T)が2×2で配置されたカラーフィルターを作製した。各カラーフィルターの周囲には隔壁で囲まれた画素サイズに対して10μmの隙間が設けられるようにカラーフィルターを形成したカラーフィルターの上に透明なアクリル系粘着材(SKダイン1811L:綜研化学(株)製)を配置した後、情報表示用パネル前駆体の観察側パネル基板にローラを用いたラミネート法で貼り合せて評価用の情報表示用パネルを作製した。
<比較例11>
電極パターニングしたITO膜付き透明ガラスシート(厚さ:700μm、屈折率:1.47)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、500μm×500μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を50μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の透明ガラスシート面の隔壁で囲まれた領域に対応する位置中央部に、カラーフィルター材をインクジェット方式で形成して、4色(赤:R、緑:G、青:B、透明:T)が2×2で配置されたカラーフィルターを作製した。各カラーフィルターの周囲には隔壁で囲まれた画素サイズに対して60μmの隙間を設けた。なお、インクジェット法においては、インク滴のサイズをターゲットであるカラーフィルター層形成領域のサイズにあわせて制御することが好ましいので、500μm×500μmのマトリックス状開口部(画素)に対して、6〜30ピコリットルに制御したインク滴とすることで画素よりも小面積のカラーフィルターを形成した。
電極パターニングしたITO膜付き透明ガラスシート(厚さ:700μm、屈折率:1.47)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、500μm×500μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を50μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の透明ガラスシート面の隔壁で囲まれた領域に対応する位置中央部に、カラーフィルター材をインクジェット方式で形成して、4色(赤:R、緑:G、青:B、透明:T)が2×2で配置されたカラーフィルターを作製した。各カラーフィルターの周囲には隔壁で囲まれた画素サイズに対して60μmの隙間を設けた。なお、インクジェット法においては、インク滴のサイズをターゲットであるカラーフィルター層形成領域のサイズにあわせて制御することが好ましいので、500μm×500μmのマトリックス状開口部(画素)に対して、6〜30ピコリットルに制御したインク滴とすることで画素よりも小面積のカラーフィルターを形成した。
カラーフィルター材には、光硬化型カラーフィルター材(インク)を用いた。アクリル系モノマーには、共栄社(株)のDCP−A(ジメチロールシクロデカンジ7クリレート)を用いた。光開始剤には、チバスペシャリティケミカルズのイルガキュア184を用いた。カラーフィルターの上には厚さ100μmの透明PETシートを、透明なアクリル系粘着材(SKダイン1811L:綜研化学(株)製)をローラを用いたラミネート法で貼り合せて積層構造の観察側カラーフィルター基板を得た。
セル内に白色表示媒体とする白色粒子群と、黒色表示媒体とする黒色粒子群とを等体積量ずつ、合せてセル内の体積占有率が25%となるように充填後に背面側パネル基板とする厚さ700μmのガラス基板と貼り合せて評価用の情報表示用パネルを作製した。
<比較例12>
電極パターニングしたITO膜付き透明ガラスシート(厚さ:200μm、屈折率:1.47)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、500μm×500μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を50μm幅で形成した。この隔壁を形成した面とは反対側の面の画素の中央部に対応する領域にカラーフィルター材をインクジェット方式で配置して、4色(赤:R、緑:G、青:B、透明:T)が2×2で配置されたカラーフィルターを作製した。作製されたカラーフィルターと画素との間には僅かに隙間ができる程度でほぼ隙間ゼロで画素と同面積のカラーフィルターを形成した。
電極パターニングしたITO膜付き透明ガラスシート(厚さ:200μm、屈折率:1.47)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、500μm×500μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を50μm幅で形成した。この隔壁を形成した面とは反対側の面の画素の中央部に対応する領域にカラーフィルター材をインクジェット方式で配置して、4色(赤:R、緑:G、青:B、透明:T)が2×2で配置されたカラーフィルターを作製した。作製されたカラーフィルターと画素との間には僅かに隙間ができる程度でほぼ隙間ゼロで画素と同面積のカラーフィルターを形成した。
別に準備した透明PETシート(厚さ:125μm)を透明なアクリル系粘着材(SKダイン1811L:綜研化学(株)製)を用いてカラーフィルターの上にローラを用いたラミネート法で貼り合せて積層構造の観察側カラーフィルター基板を得た。セル内に白色表示媒体とする白色粒子群と、黒色表示媒体とする黒色粒子群とを等体積量ずつ、合せてセル内の体積占有率が25%となるように充填後に背面側パネル基板とする厚さ700μmのガラス基板と貼り合せて評価用の情報表示用パネルを作製した。
<比較例13>
電極パターニングしたITO膜付き透明PETシート(厚さ:25μm、屈折率:1.65)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、100μm×100μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を20μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の透明PETシート面の画素の中央部に対応する領域にカラーフィルター材をインクジェット方式で形成して、4色(赤:R、緑:G、青:B、透明:T)が2×2で配置されたカラーフィルターを作製した。各カラーフィルターの周囲には隔壁で囲まれた画素サイズに対して隙間ができないようにして設けた。
電極パターニングしたITO膜付き透明PETシート(厚さ:25μm、屈折率:1.65)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、100μm×100μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を20μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の透明PETシート面の画素の中央部に対応する領域にカラーフィルター材をインクジェット方式で形成して、4色(赤:R、緑:G、青:B、透明:T)が2×2で配置されたカラーフィルターを作製した。各カラーフィルターの周囲には隔壁で囲まれた画素サイズに対して隙間ができないようにして設けた。
また、一方の面に透明なアクリル系粘着材(SKダイン1811L:綜研化学(株)製)が配置された透明PETシート(厚さ:125μm)をカラーフィルターの上に重ねてローラを用いたラミネート法で貼り合せて積層構造の観察側カラーフィルター基板を得た。セル内に白色表示媒体とする白色粒子群と、黒色表示媒体とする黒色粒子群とを等体積量ずつ、合せてセル内の体積占有率が25%となるように充填後に背面側パネル基板とする厚さ700μmのガラス基板と貼り合せて評価用の情報表示用パネルを作製した。
<比較例14>
電極パターニングしたITO膜付き透明ガラスシート(厚さ:200μm、屈折率:1.47)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、300μm×300μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を100μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の透明ガラスシート面に、隔壁で囲まれた領域に対応する画素の中央部領域にカラーフィルター材をインクジェット方式で配置して、4色(赤:R、緑:G、青:B、透明:T)が2×2で配置されたカラーフィルターを作製した。作製されたカラーフィルターと画素との間には隙間が形成されないようにした。
電極パターニングしたITO膜付き透明ガラスシート(厚さ:200μm、屈折率:1.47)の、100nm厚のITO膜上に、基板間隔を50μmに保持し、300μm×300μmのマトリックス状開口部を有する隔壁(リブ)を100μm幅で形成し、ITO膜が形成された面とは反対側の透明ガラスシート面に、隔壁で囲まれた領域に対応する画素の中央部領域にカラーフィルター材をインクジェット方式で配置して、4色(赤:R、緑:G、青:B、透明:T)が2×2で配置されたカラーフィルターを作製した。作製されたカラーフィルターと画素との間には隙間が形成されないようにした。
また、一方の面に透明なアクリル系粘着材(SKダイン1811L:綜研化学(株)製)が配置された透明PETシート(厚さ:125μm)をカラーフィルターの上に重ねてローラを用いたラミネート法で貼り合せて積層構造の観察側カラーフィルター基板を得た。セル内に白色表示媒体とする白色粒子群と、黒色表示媒体とする黒色粒子群とを等体積量ずつ、合せてセル内の体積占有率が25%となるように充填後に背面側パネル基板とする厚さ700μmのガラス基板と貼り合せて評価用の情報表示用パネルを作製した。
上述した第2実施例に係る実施例11〜18および比較例11〜14に対する測定結果を以下の表2に示す。
表1および表2に示したように、画素間スペースDSとカラーフィルターと画素との隙間tの合計DS+tと、斜め45°方向から見た時に生じる視野ずれLとを比較したとき、DS+t>Lとなっている実施例1〜9、実施例11〜18、比較例2、比較例13の場合には、混色のない画像が観察できることが分かった(評価結果2)。
また、表1および表2に示したように、カラーフィルターと画素との重なりが50%以上あれば、実用上問題のない表示状態の画像が観察できることが分かった(評価結果1)。
そして、表1および表2に示したように、少なくとも第1の透明シートの外側に水分バリア機能層を配置し、パネル側面(2枚のパネル基板の貼り合せ面)側およびパネル背面側から外部環境の水分が進入するのを防止するとともに、パネル観察面側からも外部環境の水分が進入するのを防止するようにすれば、高湿度の外部環境であってもパネル内部に外部環境の水分が進入するのを防止することができ、耐久性に優れたカラー表示型情報表示用パネルが得られることが分かった(評価結果3)。
実施例のカラー表示型情報表示用パネルでは、背面側パネル基板にガラスシートを用いたので、カラー表示型情報表示用パネルとしてはフレキシブルではないが、背面側パネル基板にもフレキシブルな樹脂シートを採用して、該樹脂シートの少なくとも一方の面に本発明で適用した水分バリア機能層を設け、観察側カラーフィルター基板(積層基板)を構成する第1の透明シート、第2の透明シートおよび貼り合せ材にフレキシブルな材料を用いれば、水分バリア性を有するフレキシブルなカラー表示型情報表示用パネルとすることができる。
本発明のカラー表示型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、電子書籍、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。他に、リライタブルペーパー(本発明に係る画素サイズの電界形成用画素電極対を有する外部電界形成手段を用いて書換えできるものや、外部の表示書換え手段に接続して情報を書き換えた後、接続を解放しても情報を表示したままにすることができるもの)としても好適に用いられる。
1 背面側基板
2 観察側カラーフィルター基板
3W 白色表示媒体
3Wa 負帯電性白色粒子
3B 黒色表示媒体
3Ba 正帯電性黒色粒子
4 隔壁
5、6 電極
7 絶縁液体
8 カプセル
11R 赤色カラーフィルター
11G 緑色カラーフィルター
11BL 青色カラーフィルター
21 第1の透明シート
22 透明な貼り合わせ材
23 水分バリア機能層
24 第2の透明シート
25 接着剤
31 情報表示用パネル前駆体
2 観察側カラーフィルター基板
3W 白色表示媒体
3Wa 負帯電性白色粒子
3B 黒色表示媒体
3Ba 正帯電性黒色粒子
4 隔壁
5、6 電極
7 絶縁液体
8 カプセル
11R 赤色カラーフィルター
11G 緑色カラーフィルター
11BL 青色カラーフィルター
21 第1の透明シート
22 透明な貼り合わせ材
23 水分バリア機能層
24 第2の透明シート
25 接着剤
31 情報表示用パネル前駆体
Claims (7)
- 情報表示領域にカラーフィルターが形成された観察側カラーフィルター基板と、背面側基板とを対向配置した基板間空間の情報表示領域に表示媒体を封入し、前記表示媒体を電気的に駆動させて表示した情報をカラーフィルターを通してカラー認識できるようにしたカラー表示型情報表示用パネルにおいて、
前記観察側カラーフィルター基板を、パネルの内側となる第1の透明シートとパネルの外側となる第2の透明シートとの間に、少なくとも隣接する他色カラーフィルター間にスペースを設けて形成したカラーフィルターを挟んだ構造の積層基板とし、前記第1の透明シートの厚さを125μm以下とするとともに、前記第1の透明シートからパネルの外側となる層に水分バリア機能層を少なくとも1層設けたことを特徴とするカラー表示型情報表示用パネル。 - 前記観察側カラーフィルター基板が、前記第1の透明シートまたは前記第2の透明シートのいずれかにカラーフィルターを形成した後に、透明な粘着材または透明な接着材または透明な熱融着材を介して貼り合わされた積層基板であることを特徴とする請求項1に記載のカラー表示型情報表示用パネル。
- 前記第2の透明シートがガラスシートであって、このガラスシートが、少なくとも前記第1の透明シートの外側に設けられる水分バリア機能層であることを特徴とする請求項1または2に記載のカラー表示型情報表示用パネル。
- 前記水分バリア機能層が、組成式SiOxで示される酸化ケイ素系化合物の透明薄膜または金属酸化物の透明薄膜であって、前記第1の透明シートの外側面または前記第2の透明シートの少なくとも一方の面に配置されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のカラー表示型情報表示用パネル。
- 前記水分バリア機能層である組成式SiOxで示される酸化ケイ素系化合物の透明薄膜または金属酸化物の透明薄膜が、前記第1の透明シートの外側面に、厚さ1μm以下で配置されていることを特徴とする請求項4に記載のカラー表示型情報表示用パネル。
- 前記第1の透明シートの材料が、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、トリアセチルセルロース(TAC)、ポリカーボネート(PC)、アクリル系樹脂、ガラスフィルムのいずれかであることを特徴とする請求項1に記載のカラー表示型情報表示用パネル。
- 前記カラーフィルターを、三原色三種類のカラーフィルターまたは三原色と透明無色四種類のカラーフィルターのいずれかにするとともに、前記表示媒体を、帯電性白色粒子を含んだ白色粒子群として構成した白色表示媒体および前記白色粒子とは反対の帯電極性を示す帯電性黒色粒子を含んだ黒色粒子群として構成した黒色表示媒体で構成したことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載のカラー表示型情報表示用パネル。
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JP2009246885A JP2011095339A (ja) | 2009-10-27 | 2009-10-27 | カラー表示型情報表示用パネル |
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-
2009
- 2009-10-27 JP JP2009246885A patent/JP2011095339A/ja not_active Withdrawn
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