WO2011145348A1 - 情報表示用パネル - Google Patents

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WO2011145348A1
WO2011145348A1 PCT/JP2011/002784 JP2011002784W WO2011145348A1 WO 2011145348 A1 WO2011145348 A1 WO 2011145348A1 JP 2011002784 W JP2011002784 W JP 2011002784W WO 2011145348 A1 WO2011145348 A1 WO 2011145348A1
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WO
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panel
cell
information display
display panel
substrate
Prior art date
Application number
PCT/JP2011/002784
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English (en)
French (fr)
Inventor
隆弘 鈴木
三博 西田
秀洋 赤間
Original Assignee
株式会社ブリヂストン
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    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • G09F9/30—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
    • G09F9/37—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements being movable elements
    • G09F9/372—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements being movable elements the positions of the elements being controlled by the application of an electric field
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/165—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field
    • G02F1/166—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field characterised by the electro-optical or magneto-optical effect
    • G02F1/167—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field characterised by the electro-optical or magneto-optical effect by electrophoresis
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F19/00—Advertising or display means not otherwise provided for
    • G09F19/22—Advertising or display means on roads, walls or similar surfaces, e.g. illuminated

Definitions

  • a display medium configured as a group of particles including charged particles is disposed in a cell provided by dividing a space between panel substrates by partition walls, and the display medium is arranged between the panel substrates according to an electric field applied to the display medium. It is related with the information display panel which displays information by moving.
  • a display medium configured as a group of particles containing charged particles is placed in a cell provided by dividing the space between panel substrates by partition walls, and the display medium is moved between the panel substrates according to the electric field applied to the display medium.
  • Various information display panels for displaying information are known.
  • the present applicant in order to improve the point where the display medium is concentrated in the center portion in the cell and to improve the point that the color reflectance becomes insufficient, the applicant places the cell outside the transparent substrate on the observation surface side.
  • providing a microlens for example, see Patent Document 1
  • providing a white matrix at the end of the partition wall on the observation surface side in order to obtain a bright information display panel (for example, see Patent Document 2). is suggesting.
  • FIGS. 10A and 10B are diagrams showing the relationship between the observation-side transparent panel substrate and the partition wall in the conventional information display panel described above, and FIG. 10 (a) shows a plan view thereof. 10 (b) shows a cross-sectional view along the line AA in FIG. 10 (a).
  • 51 is a transparent panel substrate on the observation side
  • 52 is a partition wall formed on the transparent panel substrate 51 with a gap
  • 53 is a cell provided by being partitioned by the partition wall 52. It is.
  • FIGS. 10A and 10B charged colored particles are sealed as a display medium in a cell 53 formed by partition walls 52, and the display medium is displayed.
  • An information is displayed by applying an electric field to the display medium and moving the display medium.
  • Information can be visually recognized by reflecting light incident on the display medium from the outside of the transparent panel substrate 51 on the observation surface side. Therefore, in the cell 53, it is necessary to arrange many display media uniformly on the transparent panel substrate 51 on the observation surface side in order to make the display image clear. That is, by arranging many display media uniformly on the transparent panel substrate 51 on the observation surface side, it is possible to reduce incident light that has escaped from the gaps between the display media.
  • the reflectance of incident light can be made closer to a desired state, the color expression of the display medium can be improved, and the display image can be made clear.
  • the conventional information display panel having the above-described configuration is a technique for achieving these needs, but is not a technique for directly improving the state of the display medium in the cell. Therefore, development of a technique that can further improve the expressibility of colors obtained by these techniques has been demanded in recent years.
  • the object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, improve the state of the display medium in the cell, further improve the color expression inherent in the display medium, and make the display image clearer.
  • An information display panel that can be used is provided.
  • a display medium configured as a group of particles containing charged particles is arranged in a cell in which the space between the panel substrates is divided by partition walls and displayed according to an electric field applied to the display medium.
  • the surface area of the portion corresponding to the cell on the inner surface of the transparent panel substrate on the observation surface side is calculated from the projected area of the portion corresponding to the cell on the panel substrate. Is also characterized by a larger size.
  • the “projected area of the portion corresponding to the cell of the panel substrate” means that the panel substrate is viewed from directly above (an angle of 90 ° with respect to the plane of the panel substrate). It shows the area of the cell, in other words, the surface area of the cell on the plane of the panel substrate.
  • the surface area S2 of the portion corresponding to the cell on the inner surface of the transparent panel substrate on the observation surface side is the projected area S1 of the portion corresponding to the cell of the panel substrate.
  • S2 / S1 1.2 to 1.8, and by forming a transparent three-dimensional structure on the inner surface of the transparent panel substrate on the observation surface side, the inner surface of the transparent panel substrate on the observation surface side is formed.
  • the surface area of the portion corresponding to the cell is larger than the projected area of the portion corresponding to the cell of the panel substrate, the maximum height of the three-dimensional structure is less than half of the partition wall height, and the three-dimensional structure May be composed of the same material as the partition walls, and the three-dimensional structure and the partition walls may be formed simultaneously.
  • the surface area of the portion corresponding to the cell on the inner surface of the transparent panel substrate on the observation surface side is made larger than the projected area of the portion corresponding to the cell on the panel substrate, thereby More display media can be arranged on the inner surface than before, and the number of particles involved in display can be increased to improve color expression and to obtain an information display panel capable of clear display images. .
  • S2 / S1 1.
  • the maximum height of the three-dimensional structure is less than half of the partition wall height, the three-dimensional structure is made of the same material as the partition wall, the three-dimensional structure In the case where the body and the partition wall are formed at the same time, it becomes possible to bring the reflectance of incident light closer to a desired state, improve the expressiveness of the color inherent in the display medium, and display images. More to be clear It can be achieved to apply.
  • (A), (b) is a figure for demonstrating an example of the information display panel of the charged particle drive type
  • (A), (b) is a figure for demonstrating another example of the charged particle drive type information display panel used as the object of this invention, respectively. It is a figure for demonstrating the state of 1 cell in the information display panel of this invention.
  • (A), (b) is a figure which shows an example of the three-dimensional structure used in order to make surface area S2 larger than projection area S1 in the information display panel of this invention, respectively.
  • (A), (b) is a figure which shows the other example of the three-dimensional structure used in order to make surface area S2 larger than projected area S1 in the information display panel of this invention, respectively.
  • (A), (b) is a figure which shows the further another example of the three-dimensional structure used in order to make surface area S2 larger than projection area S1 in the information display panel of this invention, respectively.
  • (A), (b) is a figure which shows the further another example of the three-dimensional structure used in order to make surface area S2 larger than projection area S1 in the information display panel of this invention, respectively.
  • (A), (b) is a figure which shows the further another example of the three-dimensional structure used in order to make surface area S2 larger than projection area S1 in the information display panel of this invention, respectively.
  • (A), (b) is a figure which shows the further another example of the three-dimensional structure used in order to make surface area S2 larger than projection area S1 in the information display panel of this invention, respectively.
  • (A), (b) is a figure which shows the relationship between the transparent panel board
  • the force applied to the particles constituting the display medium in addition to the force attracting each other by the Coulomb force between the particles, an electric mirror image force between the electrode and the substrate, an intermolecular force, a liquid cross-linking force, gravity and the like can be considered.
  • At least two types of display media (in this case, including negatively charged white particles 3Wa) configured as a particle group including particles having at least optical reflectance and chargeability are included.
  • a white display medium 3W configured as a particle group and a black display medium 3B configured as a particle group including positively-charged black particles 3Ba) in each cell 7 formed of the partition walls 4 on the panel substrate on the back side By applying a voltage between a pair of pixel electrodes formed by an electrode 5 (stripe electrode) provided in 1 and a transparent electrode 6 (stripe electrode) provided on the transparent panel substrate 2 on the observation side facing and orthogonally crossing each other, The substrate is moved perpendicular to the substrates 1 and 2 in accordance with the generated electric field.
  • the white display medium 3W is visually recognized by the observer as shown in FIG. 1A, or the white display is displayed by the observer, or the black display medium 3B is visually recognized by the observer as shown in FIG. Is displayed in a matrix with black and white dots.
  • the partition in front is abbreviate
  • Reference numeral 8 denotes an adhesive. Further, here, an example is shown in which cells and pixels (dots) have a one-to-one correspondence.
  • At least two types of display media (here, including negatively charged white particles 3Wa) configured as a particle group including particles having at least optical reflectance and chargeability are included.
  • the electrode provided on the substrate 1 in each cell formed by the partition walls 4 is a white display medium 3W configured as a particle group and a black display medium 3B configured as a particle group including positively charged black particles 3Ba).
  • 5 (pixel electrode with TFT (thin film transistor)) and the electrode 6 (common electrode) provided on the substrate 2 are moved vertically to the substrates 1 and 2 in accordance with an electric field generated by applying a voltage. Then, the white display medium 3W is visually recognized by the observer as shown in FIG.
  • FIG. 2A or the white display is displayed by the observer, or the black display medium 3B is visually recognized by the observer as shown in FIG. Is displayed in a matrix with black and white dots.
  • FIG. 2 (a), (b) the partition in front is abbreviate
  • Reference numeral 8 denotes an adhesive. Further, here, an example is shown in which cells and pixels (dots) have a one-to-one correspondence.
  • the substrates 1 and 2 of the information display panel are transparent substrates in which at least the display area of the substrate 2 on the observation side can confirm the color of the display medium from the outside of the information display panel, and has a high visible light transmittance and A substrate made of a material having good heat resistance is preferable.
  • the back side substrate 1 may be transparent or opaque. However, when a partition is manufactured by the UV imprint method, when an opaque mold is used, UV light is irradiated from the back side substrate 1 side. It is preferably transparent.
  • the substrates 1 and 2 for example, resins such as polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polyethersulfone (PES), polyethylene (PE), polycarbonate (PC), polyimide (PI), acrylic, etc.
  • PET polyethylene terephthalate
  • PEN polyethylene naphthalate
  • PES polyethersulfone
  • PE polyethylene
  • PC polycarbonate
  • PI polyimide
  • acrylic acrylic, etc.
  • a substrate, an insulating-coated metal substrate, a glass substrate, or the like can be used. Any substrate material may be used as long as it can be cut by a blade, laser processing, or ultrasonic processing. In order to facilitate cutting, it is preferable that the thickness of the substrates 1 and 2 is thin. However, if the thickness is too thin, the handling property in the manufacturing process is deteriorated. Therefore, the thickness of the substrates 1 and 2 is preferably 25 ⁇ m to 1000 ⁇ m. The range is more preferably 25 ⁇
  • Electrode forming materials include metals such as aluminum, silver, nickel, copper, and gold, indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), aluminum-doped zinc oxide (AZO), indium oxide, and conductive tin oxide.
  • ITO indium tin oxide
  • IZO indium zinc oxide
  • AZO aluminum-doped zinc oxide
  • conductive tin oxide examples thereof include conductive metal oxides such as antimony tin oxide (ATO) and conductive zinc oxide, and conductive polymers such as polythiophene including polyaniline, polypyrrole, PEDOT / PSS, and the like.
  • a method for forming an electrode a method of patterning and forming a metal foil (for example, a rolled copper foil) by laminating the above-exemplified materials into a thin film by sputtering, vacuum deposition, CVD (chemical vapor deposition), coating, or the like.
  • a method or a method of patterning by mixing a conductive agent with a solvent or a synthetic resin binder and applying it is used.
  • the electrodes provided in the display area of the substrate 2 on the observation side need to be transparent, but the electrodes provided outside the substrate 1 on the back side and the display area need not be transparent.
  • the barrier ribs are manufactured by the above-described UV imprinting method, when using an opaque mold, it is preferable to use transparent mold because UV light is irradiated from the substrate 1 on the back side.
  • the above-mentioned material that is conductive and capable of pattern formation can be suitably used.
  • the thickness of the electrode is determined in view of conductivity and light transmittance, and is 0.01 ⁇ m to 10 ⁇ m, preferably 0.05 ⁇ m to 5 ⁇ m.
  • the charging particles When charging particles are used as the display medium of the information display panel, the charging particles (hereinafter also referred to as particles) have an average particle diameter d (0.5) in the range of 1 ⁇ m to 20 ⁇ m, and are uniform and uniform. It is preferable. If the average particle diameter d (0.5) is larger than this range, the display is not clear. If the average particle diameter d (0.5) is smaller than this range, the cohesive force between the particles becomes too large, which hinders movement as a display medium.
  • the particle size distribution Span represented by the following formula is less than 5, preferably less than 3.
  • Span (d (0.9) ⁇ d (0.1)) / d (0.5)
  • d (0.5) is a numerical value indicating the particle diameter in ⁇ m that 50% of the particles are larger than this, and 50% is smaller than this
  • d (0.1) is a particle in which the ratio of the smaller particles is 10%.
  • Numerical value expressed in ⁇ m, and d (0.9) is a numerical value expressed in ⁇ m for a particle size of 90% or less.
  • the particle size distribution and the particle size can be obtained from a laser diffraction / scattering method or the like.
  • 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.
  • the particle size and the particle size distribution 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.
  • the void portion refers to the electrodes 5 and 6 (when electrodes are provided inside the substrate), the occupied portion of the display medium 3, the partition 4 from the portion sandwiched between the opposing substrates 1 and 2 In other words, the gas portion in contact with the so-called display medium excluding the occupied portion and the seal portion of the panel.
  • 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 must be sealed in the panel so that the humidity is maintained.
  • the display medium is filled and the panel is assembled in a predetermined humidity environment. It is important to apply a sealing material and a sealing method to prevent it.
  • the volume occupancy of the display medium in the gas (including vacuum) space between the substrates is preferably 5% to 70%, more preferably 5% to 60%.
  • 70% the movement of particles as a display medium is hindered, and when it is less than 5%, the contrast tends to be unclear.
  • the present invention can also be applied to an information display panel of such a system.
  • the characteristic part of the information display panel according to the present invention is that the surface area of the part corresponding to the cell on the inner surface of the transparent panel substrate on the observation surface side corresponds to the cell on the panel substrate in the information display panel having the configuration described above as an example.
  • the point is larger than the projected area of the part.
  • S2 is configured to be larger than the projected area S1 of the portion 1-1 corresponding to the cell 7 of the panel substrate 1, that is, S2> S1.
  • the portion 2-1 of the panel substrate 2 on the observation side is formed by providing the convex three-dimensional structure 11 via the electrode 6, but the present invention is limited to this configuration. It is not something. Further, the projected area S1 of the portion 1-1 corresponding to the cell 7 of the panel substrate 1 is obtained, but the projected area S1 is the same value even if obtained from the projected area of the portion corresponding to the cell 7 of the panel substrate 2. Become.
  • the white particles 3W constituting the white display medium 3W move as an example to the part 2-1 corresponding to the cell 7 on the inner surface of the transparent panel substrate 2 on the observation side.
  • the white particles 3Wa appear to be overlapped, and the number of white particles 3Wa involved in the display can be increased.
  • the white reflectance can be improved and the display screen can be brightened.
  • the black particles 3Ba constituting the black display medium 3B are moved and arranged in the portion 2-1 corresponding to the cell 7 on the inner surface of the transparent panel substrate 2 on the observation side, when viewed from the observation side
  • the black particles 3Ba appear to overlap each other, and the number of black particles 3Ba involved in the display can be increased.
  • the black color density can be improved and a clearer image can be obtained.
  • the present technology can also be applied to colored display media other than the white display medium and the black display medium. In this case as well, the color expression inherent in the display medium can be improved, and a clearer image can be obtained.
  • the relationship between S2 and S1 is not particularly limited as long as the relationship of S2> S1 is satisfied.
  • the surface area S2 of the portion 2-1 corresponding to the cell 7 on the inner surface of the transparent panel substrate 2 on the observation surface side is smaller than the projected area S1 of the portion 1-1 corresponding to the cell 7 of the panel substrate 1 to S2 /
  • S1 1.2 to 1.8.
  • FIGS. 4 (a), 4 (b) to 9 (a). , (B) will be described.
  • the examples shown in FIGS. 4A, 4B to 9A, 9B are the same as the examples shown in FIGS. 1A, 1B, 2A, 2B. These members are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the observation-side electrode 6 is not provided, but the three-dimensional structure 11 can be formed on the electrode 6.
  • FIGS. 4A and 4B are diagrams showing an example of the three-dimensional structure 11 used to make the surface area S2 larger than the surface area S1 in the information display panel of the present invention, as shown in FIG. 4 (a).
  • the example shows the plane
  • the example shown in FIG. 4B shows a cross section along the line AA in FIG.
  • a transparent structure 21 whose central portion protrudes in a spherical shape is arranged on the observation side so as to correspond to each cell 7 and 1: 1.
  • the transparent panel substrate 2 is provided inside.
  • FIGS. 5A and 5 (b) are diagrams showing an example of the three-dimensional structure 11 used for making the surface area S2 larger than the surface area S1 in the information display panel of the present invention, as shown in FIG. 5 (a).
  • the example shows the plane
  • the example shown in FIG. 5B shows a cross section along the line AA in FIG.
  • a quadrangular pyramid-shaped transparent structure 22 whose central portion protrudes in a pyramid shape corresponds to each cell 7 and 1: 1.
  • it is provided inside the transparent panel substrate 2 on the observation side.
  • FIGS. 6A and 6B are diagrams showing an example of the three-dimensional structure 11 used to make the surface area S2 larger than the surface area S1 in the information display panel of the present invention, as shown in FIG. 6 (a).
  • the example shows the plane
  • the example shown in FIG. 6B shows a cross section along the line AA in FIG. 6A.
  • a transparent structure 23 having a concave central portion is observed so as to correspond to each cell 7 and 1: 1. It is provided inside the transparent panel substrate 2 on the side.
  • FIGS. 7A and 7B are views showing an example of the three-dimensional structure 11 used to make the surface area S2 larger than the surface area S1 in the information display panel of the present invention, and are shown in FIG.
  • the example shows the plane
  • the example shown in FIG. 7B shows a cross section along the line AA in FIG. 7A.
  • a transparent structure 24 in which a central portion is recessed in a pyramid shape is observed so as to correspond to each cell 7 and 1: 1. It is provided inside the transparent panel substrate 2 on the side.
  • FIGS. 8A and 8B are views showing an example of the three-dimensional structure 11 used to make the surface area S2 larger than the projected area S1 in the information display panel of the present invention.
  • the example shown shows the plane, and the example shown in FIG. 8B shows a cross section along the line AA in FIG. 8A.
  • a transparent structure 25 in which a central portion protrudes in a spherical shape is used so that each cell 7: structure 25 becomes 1: 9.
  • FIGS. 9A and 9B are diagrams showing an example of the three-dimensional structure 11 used to make the surface area S2 larger than the projected area S1 in the information display panel of the present invention.
  • the example shown shows the plane, and the example shown in FIG. 9B shows a cross section along the line AA in FIG. 9A.
  • a transparent structure 26 in which a central portion protrudes in a pyramid shape is used so that each cell 7: structure 25 becomes 1: 9.
  • the widths of the structures 21 to 26 which are the smallest units constituting the three-dimensional structure 11 are the diameters of the particles constituting the encapsulated display medium.
  • the above is preferable. The reason for this is that the effect of increasing the number of particles involved in the display is not present below the diameter.
  • the maximum height of the three-dimensional structure 11 is preferably not more than half the height of the partition wall 4. The reason is that if the height is less than half, the space in which the particles can move becomes small and driving failure occurs.
  • the material and manufacturing method of the three-dimensional structure 11 are not particularly limited, but the following modes are preferable.
  • the three-dimensional structure 11 and the partition walls 4 are preferably made of the same material. The reason is that, if the materials are different, image unevenness due to a difference in refractive index between the three-dimensional structure 11 and the partition 4 occurs. Moreover, it is preferable that the three-dimensional structure 11 and the partition 4 are produced simultaneously. The reason is that there is a cost reduction effect by reducing the number of processes. Furthermore, it is preferable that the three-dimensional structure 11 is produced by imprint molding.
  • imprint molding is a molding method in which a fine shape formed in a mold is transferred to a material and is excellent in productivity. That is, in the present invention, by preparing a mold in which the shape of the three-dimensional structure 11 and the partition wall 4 is prepared, imprint molding becomes possible, and the three-dimensional structure 11 and the partition wall 4 are manufactured with high accuracy and low cost. it can.
  • the information display panels of Examples 1 to 5 and Comparative Example 1 were manufactured by the following steps (1) to (5).
  • Table 1 shows the specifications of the partition walls of each manufactured information display panel.
  • a partition wall is formed by a UV imprint method on a glass substrate having a thickness of 0.7 mm on which an ITO electrode pattern is formed.
  • the surface area S2 of the three-dimensional structure is measured with an Olympus laser microscope OLS4000, and S2 / S1, which is a ratio to the projected area S1 of the panel substrate, is obtained.
  • (3) Remove unnecessary display media on the partition walls.
  • An adhesive layer is formed on the partition wall. The curing temperature of the adhesive is 110 ° C. (5) Two substrates are bonded together by hot pressing at 110 ° C. for 1 hour.
  • the information display panel of the present invention is a notebook computer, an electronic notebook, a portable information device called PDA (Personal Digital Assistants), a display unit of a mobile device such as a mobile phone or a handy terminal, an electronic paper such as an electronic book or an electronic newspaper.
  • PDA Personal Digital Assistants
  • Billboards such as signboards, posters, blackboards (whiteboards), electronic desk calculators, display units for home appliances, automotive products, card display units such as point cards, IC cards, electronic advertisements, information boards, electronic POPs (Point Of (Presence, “Point” of “Purchase” advertising), electronic price tag, electronic shelf label, electronic score, display unit of RF-ID device, as well as display unit of various electronic devices such as POS terminal, car navigation device, clock, etc.
  • rewritable paper one that can be rewritten using an external electric field forming means having a pixel electrode pair for forming an electric field of a pixel size according to the present invention, or a connection after rewriting information by connecting to an external display rewriting means
  • It can also be suitably used as a device that can keep information displayed even if it is released.

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Abstract

　帯電粒子を含んだ粒子群として構成した表示媒体を、パネル基板間の空間を隔壁で区切って向けたセル内に配置し、表示媒体に印加された電界に従って表示媒体をパネル基板間で移動させて情報を表示する情報表示用パネルにおいて、観察面側の透明パネル基板２の内面のセルに対応する部分２－１の表面積Ｓ２を、パネル基板１の内面のセルに対応する部分１－１の投影面積Ｓ１よりも大きく構成する。これにより、セル内における表示媒体の状態を改良することができ、色の反射率をより向上させ、表示画面をより明るくすることができる情報表示用パネルを提供する。

Description

情報表示用パネル
　本発明は、帯電粒子を含んだ粒子群として構成した表示媒体を、パネル基板間の空間を隔壁で区切って設けたセル内に配置し、表示媒体に印加された電界に従って表示媒体をパネル基板間で移動させて情報を表示する情報表示用パネルに関するものである。
　従来、帯電粒子を含んだ粒子群として構成した表示媒体を、パネル基板間の空間を隔壁で区切って設けたセル内に配置し、表示媒体に印加された電界に従って表示媒体をパネル基板間で移動させて情報を表示する情報表示用パネルは種々の構成のものが知られている。そのうち、本出願人は、セル内において表示媒体が中央部分に集中することを改善して色の反射率が不充分となる点を改良するために、観察面側の透明基板の外側にセルに対応してマイクロレンズを設けること（例えば、特許文献１参照）や、明るい情報表示用パネルを得るために、隔壁の観察面側端部にホワイトマトリックスを設けること（例えば、特許文献２参照）を提案している。
　図１０（ａ）、（ｂ）はそれぞれ上述した従来の情報表示用パネルにおける観察側の透明パネル基板と隔壁との関係を示す図であり、図１０（ａ）はその平面図を示し、図１０（ｂ）は図１０（ａ）におけるＡ－Ａ線に沿った断面図を示している。図１０（ａ）、（ｂ）に示す例において、５１は観察側の透明パネル基板、５２は透明パネル基板５１上に間隔を開けて形成された隔壁、５３は隔壁５２で区切って設けたセルである。
特開２００６－１６３２６０号公報 特開２００８－１０７７４９号公報
　上述した構成の従来の情報表示用パネルでは、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、隔壁５２で形成されたセル５３内に表示媒体として帯電性の着色粒子を封入し、表示媒体に電界を与え、表示媒体を移動させて情報の表示を行っている。そして、これらの表示媒体に、観察面側の透明なパネル基板５１の外側より入射する光が反射することにより、情報を視認することが可能となっている。そのため、セル５３内において、観察面側の透明なパネル基板５１に、表示媒体を多く均一に配置させることが、表示画像を鮮明にするために必要である。すなわち、観察面側の透明なパネル基板５１に、表示媒体が多く均一に配置されることにより、表示媒体間の隙間から抜け出ていた入射光を低減させることが可能となるのである。結果として、入射光の反射率を所望の状態により近づけることが可能となり、表示媒体が本来有する色の表現性を向上させ、表示画像を鮮明にすることができる。しかしながら、上述した構成の従来の情報表示用パネルは、これらの必要性を達成するための技術ではあるが、セル内の表示媒体の状態を直接改良する技術ではない。従って、これらの技術で得られる色の表現性をさらに向上させることができる技術の開発が近年要望されてきている。
　本発明の目的は上述した問題点を解消して、セル内における表示媒体の状態を改良することができ、表示媒体が本来有する色の表現性をより向上させ、表示画像を鮮明にすることができる情報表示用パネルを提供しようとするものである。
　本発明の情報表示用パネルは、帯電粒子を含んだ粒子群として構成した表示媒体を、パネル基板間の空間を隔壁で区切って向けたセル内に配置し、表示媒体に印加された電界に従って表示媒体をパネル基板間で移動させて情報を表示する情報表示用パネルにおいて、観察面側の透明パネル基板の内面のセルに対応する部分の表面積を、パネル基板のセルに対応する部分の投影面積よりも大きくしたことを特徴とするものである。
　なお、本発明の情報表示用パネルにおいて、「パネル基板のセルに対応する部分の投影面積」とは、パネル基板を真上（パネル基板の平面に対して９０°の角度）から見たときのセルの面積のことを示し、言い換えると、パネル基板の平面上におけるセルの表面積のことを示している。
　また、本発明の情報表示用パネルの好適例としては、前記観察面側の透明パネル基板の内面のセルに対応する部分の表面積Ｓ２が、前記パネル基板のセルに対応する部分の投影面積Ｓ１に対し、Ｓ２／Ｓ１＝１．２～１．８であること、前記観察面側の透明パネル基板の内面に透明な立体構造体を形成することで、前記観察面側の透明パネル基板の内面のセルに対応する部分の表面積を、前記パネル基板のセルに対応する部分の投影面積よりも大きくしたこと、前記立体構造体の最大高さが隔壁高さの半分以下であること、前記立体構造体は隔壁と同じ材料で構成されること、前記立体構造体と隔壁とが同時に形成されたものであること、がある。
　本発明によれば、観察面側の透明パネル基板の内面のセルに対応する部分の表面積を、パネル基板のセルに対応する部分の投影面積よりも大きくしたことで、観察面側の透明パネルの内面に従来より多くの表示媒体を配置することができ、表示に関与する粒子数を増加させて色表現性を向上させ、表示画像を鮮明にすることができる情報表示用パネルを得ることができる。
　また、本発明の好適例として、観察面側の透明パネル基板の内面のセルに対応する部分の表面積Ｓ２が、パネル基板のセルに対応する部分の投影面積Ｓ１に対し、Ｓ２／Ｓ１＝１．２～１．８である場合、観察面側の透明パネル基板の内面に透明な立体構造体を形成することで、観察面側の透明パネル基板の内面のセルに対応する部分の表面積を、パネル基板のセルに対応する部分の投影面積よりも大きくした場合、立体構造体の最大高さが隔壁高さの半分以下である場合、立体構造体は隔壁と同じ材料で構成される場合、立体構造体と隔壁とが同時に形成されたものである場合は、いずれも、入射光の反射率を所望の状態により近づけることが可能となり、表示媒体が本来有する色の表現性を向上させ、表示画像を鮮明にすることをより好適に達成することができる。
（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の対象となる帯電粒子駆動型の情報表示用パネルの一例を説明するための図である。 （ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の対象となる帯電粒子駆動型の情報表示用パネルの他の一例を説明するための図である。 本発明の情報表示用パネルにおける１セルの状態を説明するための図である。 （ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の情報表示用パネルにおいて表面積Ｓ２を投影面積Ｓ１よりも大きくするために用いる立体構造体の一例を示す図である。 （ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の情報表示用パネルにおいて表面積Ｓ２を投影面積Ｓ１よりも大きくするために用いる立体構造体の他の例を示す図である。 （ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の情報表示用パネルにおいて表面積Ｓ２を投影面積Ｓ１よりも大きくするために用いる立体構造体のさらに他の例を示す図である。 （ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の情報表示用パネルにおいて表面積Ｓ２を投影面積Ｓ１よりも大きくするために用いる立体構造体のさらに他の例を示す図である。 （ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の情報表示用パネルにおいて表面積Ｓ２を投影面積Ｓ１よりも大きくするために用いる立体構造体のさらに他の例を示す図である。 （ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の情報表示用パネルにおいて表面積Ｓ２を投影面積Ｓ１よりも大きくするために用いる立体構造体のさらに他の例を示す図である。 （ａ）、（ｂ）はそれぞれ従来の情報表示用パネルにおける観察側の透明パネル基板と隔壁との関係を示す図である。
＜本発明の情報表示用パネルのパネル構造について＞
　まず、本発明の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７において、背面側のパネル基板１に設けた電極５（ストライプ電極）と観察側の透明なパネル基板２に設けた透明電極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、基板１、２と垂直に移動させる。そして、図１（ａ）に示すように白色表示媒体３Ｗを観察者に視認させて白色の表示を、あるいは、図１（ｂ）に示すように黒色表示媒体３Ｂを観察者に視認させて黒色の表示を白黒のドットでマトリックス表示している。なお、図１（ａ）、（ｂ）において、手前にある隔壁は省略している。また、８は接着剤である。さらに、ここではセルと画素（ドット）とが１対１に対応する例を示している。
　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、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）と基板２に設けた電極６（共通電極）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と垂直に移動させる。そして、図２（ａ）に示すように白色表示媒体３Ｗを観察者に視認させて白色の表示を、あるいは、図２（ｂ）に示すように黒色表示媒体３Ｂを観察者に視認させて黒色の表示を白黒のドットでマトリックス表示している。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、８は接着剤である。さらに、ここではセルと画素（ドット）とが１対１に対応する例を示している。
　以下、情報表示用パネルの各部材について説明する。
　情報表示用パネルの基板１、２は、少なくとも観察側の基板２の表示領域が、情報表示用パネルの外側から表示媒体の色が確認できる透明な基板であり、可視光の透過率が高く且つ耐熱性の良い材料から成る基板であることが好ましい。背面側の基板１は、透明でも不透明でも構わないが、ＵＶインプリント法により隔壁を製造する場合、不透明なモールドを用いる際は、ＵＶ光を背面側の基板１の側から紫外線を照射するため、透明であることが好ましい。
　また基板１、２としては、例えば、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）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリイミド（ＰＩ）、アクリルなどの樹脂基板や、絶縁被覆された金属基板、ガラス基板等を用いることができる。基板材料は何でもよく、刃やレーザー加工、超音波加工によって切断できるものであればよい。切断を容易にするために基板１、２の厚さは薄い方が良いが、薄すぎると製造工程でのハンドリング性が悪化するため、基板１、２の厚さは、好ましくは２５μｍ～１０００μｍの範囲であり、さらに好ましくは２５μｍ～８００μｍの範囲である。
　電極の形成材料としては、アルミニウム、銀、ニッケル、銅、金等の金属類や酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、アルミニウムドープ酸化亜鉛（ＡＺＯ）、酸化インジウム、導電性酸化錫、アンチモン錫酸化物（ＡＴＯ）、導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、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ等を含む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パターニング形成する方法、金属箔（例えば圧延銅箔など）をラミネートする方法や、導電剤を溶媒や合成樹脂バインダーに混合して塗布してパターニング形成する方法が用いられる。観察側の基板２の表示領域に設ける電極は透明である必要があるが、背面側の基板１や表示領域外に設ける電極は透明である必要がない。
　ただし、上述したＵＶインプリント法により隔壁を製造する場合、不透明なモールドを使用する際は、ＵＶ光を背面側の基板１の側から紫外線を照射するため、透明であることが好ましい。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、電極の厚みは、導電性や光透過性を鑑みて決定され、０．０１μｍ～１０μｍ、好ましくは０．０５μｍ～５μｍである。
　情報表示用パネルの表示媒体として帯電性粒子を用いる場合には、帯電性粒子（以下、粒子ともいう）は平均粒子径d(0.5)が、１μｍ～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表示媒体としての移動に支障をきたすようになる。
　さらに、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、帯電性粒子のサイズが揃い、均一な表示媒体としての移動が可能となる。
　さらにまた、帯電極性の異なる２種類の帯電性粒子を表示媒体として使用する本発明の場合には、平均粒子径d(0.5)が大きい帯電性粒子の平均粒子径d(0.5)に対する、平均粒子径d(0.5)が小さい帯電性粒子の平均粒子径d(0.5)の比を１０以下とすることが肝要である。たとえ粒子径分布Spanを小さくしたとしても、互いに帯電極性の異なる帯電性粒子が動くので、互いの粒子サイズを同程度にすることで表示媒体として容易に移動できるようになるので好適であり、それがこの範囲となる。
　なお、上記の粒子径分布および粒子径は、レーザー回折／散乱法などから求めることができる。測定対象となる粒子にレーザー光を照射すると空間的に回折／散乱光の光強度分布パターンが生じ、この光強度パターンは粒子径と対応関係があることから、粒子径および粒子径分布が測定できる。
　ここで、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。
　さらに、帯電性粒子を含んだ粒子群として構成する表示媒体を気体中（真空中を含む）空間で駆動させる方式とする場合には、基板間の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以下とすることが重要である。
　この空隙部分とは、図１～図２において、対向する基板１、２に挟まれる部分から、電極５、６（電極を基板の内側に設けた場合）、表示媒体３の占有部分、隔壁４の占有部分、パネルのシール部分を除いた、いわゆる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パネルに封入することが必要であり、例えば、表示媒体の充填、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。
　また、基板間の気体中（真空中を含む）空間における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％を超える場合には表示媒体としての粒子の移動に支障をきたし、５％未満の場合にはコントラストが不明確となり易い。
　帯電性粒子を移動させて表示する方式には、この帯電性粒子を絶縁液体とともにセルに封止したものもあるが、本発明は、このような方式の情報表示用パネルにも適用できる。
＜本発明の情報表示用パネルの特徴部分について＞
　本発明の情報表示用パネルの特徴部分は、一例として上述した構成の情報表示用パネルにおいて、観察面側の透明パネル基板の内面のセルに対応する部分の表面積を、パネル基板のセルに対応する部分の投影面積よりも大きくした点にある。具体的には、図３に本発明の情報表示用パネルにおける１セルの状態を示す例からわかるように、観察面側の透明パネル基板２の内面のセル７に対応する部分２－１の表面積Ｓ２が、パネル基板１のセル７に対応する部分１－１の投影面積Ｓ１よりも大きくする、すなわち、Ｓ２＞Ｓ１となるよう構成している。なお、図３に示す例では、観察側のパネル基板２の部分２－１を電極６を介して凸状の立体構造体１１を設けて形成しているが、本発明はこの構成に限定されるものではない。また、パネル基板１のセル７に対応する部分１－１の投影面積Ｓ１を求めているが、投影面積Ｓ１は、パネル基板２のセル７に対応する部分の投影面積から求めても同じ値となる。
　図３に示す構成の本発明の情報表示用パネルでは、観察側の透明パネル基板２の内面のセル７に対応する部分２－１に、一例として白色表示媒体３Ｗを構成する白色粒子３Ｗａが移動して配置された状態で、観察側から視認すると、白色粒子３Ｗａが重なった状態に見え、表示に関与する白色粒子３Ｗａの数を増加させることができる。結果としてこれらの白色表示媒体間の隙間から抜け出ていた入射光を低減させることが可能となり、この例では白色の反射率を向上させ、表示画面を明るくすることができる。
　また、観察側の透明パネル基板２の内面のセル７に対応する部分２－１に、黒色表示媒体３Ｂを構成する黒色粒子３Ｂａが移動して配置された状態で、観察側から視認した場合は、黒色粒子３Ｂａが重なった状態に見え、表示に関与する黒色粒子３Ｂａの数を増加させることができる。結果として、この例では黒色の色濃度の向上を実現し、より鮮明な画像にできる。
　なお、本技術は白色表示媒体、黒色表示媒体以外の有色の表示媒体にも適用でき、その場合も表示媒体の本来有する色の表現性を向上でき、より鮮明な画像にすることができる。
　本発明の情報表示用パネルでは、図３に一例を示すように、Ｓ２＞Ｓ１の関係を満たしていれば特にＳ２とＳ１との関係を限定することはないが、以下の実施例から明らかなように、観察面側の透明パネル基板２の内面のセル７に対応する部分２－１の表面積Ｓ２が、パネル基板１のセル７に対応する部分１－１の投影面積Ｓ１に対し、Ｓ２／Ｓ１＝１．２～１．８であることが好ましい。ここで、Ｓ２／Ｓ１が１．２未満であると、反射率向上の効果が十分でなく、Ｓ２／Ｓ１が１．８を超えると、立体構造の作成が困難なため、Ｓ２／Ｓ１＝１．２～１．８であることが好ましい。
＜本発明の情報表示用パネルにおける立体構造体１１の具体例について＞
　次に、本発明の情報表示用パネルの好適例として表面積Ｓ２を投影面積Ｓ１よりも大きくするために用いる立体構造体１１の一例を、図４（ａ）、（ｂ）～図９（ａ）、（ｂ）に基づき説明する。なお、図４（ａ）、（ｂ）～図９（ａ）、（ｂ）に示す例において、図１（ａ）、（ｂ）～図２（ａ）、（ｂ）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。なお、いずれの例においても、観察側の電極６を設けていないが、電極６の上に立体構造体１１を形成することもできる。
　図４（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の情報表示用パネルにおいて表面積Ｓ２を表面積Ｓ１よりも大きくするために用いる立体構造体１１の一例を示す図であり、図４（ａ）に示す例はその平面を示し、図４（ｂ）に示す例は図４（ａ）におけるＡ－Ａ線に沿った断面を示している。図４（ａ）、（ｂ）に示す例では、立体構造体１１として、球形状に中央部分が突出する透明な構造体２１を、各セル７と１：１に対応するように、観察側の透明パネル基板２の内側に設けている。
　図５（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の情報表示用パネルにおいて表面積Ｓ２を表面積Ｓ１よりも大きくするために用いる立体構造体１１の一例を示す図であり、図５（ａ）に示す例はその平面を示し、図５（ｂ）に示す例は図５（ａ）におけるＡ－Ａ線に沿った断面を示している。図５（ａ）、（ｂ）に示す例では、立体構造体１１として、ピラミッド形状に中央部分が突出する四角錐形状の透明な構造体２２を、各セル７と１：１に対応するように、観察側の透明パネル基板２の内側に設けている。
　図６（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の情報表示用パネルにおいて表面積Ｓ２を表面積Ｓ１よりも大きくするために用いる立体構造体１１の一例を示す図であり、図６（ａ）に示す例はその平面を示し、図６（ｂ）に示す例は図６（ａ）におけるＡ－Ａ線に沿った断面を示している。図６（ａ）、（ｂ）に示す例では、立体構造体１１として、球形状に中央部分が凹んでいる透明な構造体２３を、各セル７と１：１に対応するように、観察側の透明パネル基板２の内側に設けている。
　図７（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の情報表示用パネルにおいて表面積Ｓ２を表面積Ｓ１よりも大きくするために用いる立体構造体１１の一例を示す図であり、図７（ａ）に示す例はその平面を示し、図７（ｂ）に示す例は図７（ａ）におけるＡ－Ａ線に沿った断面を示している。図７（ａ）、（ｂ）に示す例では、立体構造体１１として、ピラミッド形状に中央部分が凹んでいる透明な構造体２４を、各セル７と１：１に対応するように、観察側の透明パネル基板２の内側に設けている。
　図８（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の情報表示用パネルにおいて表面積Ｓ２を投影面積Ｓ１よりも大きくするために用いる立体構造体１１の一例を示す図であり、図８（ａ）に示す例はその平面を示し、図８（ｂ）に示す例は図８（ａ）におけるＡ－Ａ線に沿った断面を示している。図８（ａ）、（ｂ）に示す例では、立体構造体１１として、球形状に中央部分が突出する透明な構造体２５を、各セル７：構造体２５が１：９になるように、観察側の透明パネル基板２の内側に設けている。
　図９（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の情報表示用パネルにおいて表面積Ｓ２を投影面積Ｓ１よりも大きくするために用いる立体構造体１１の一例を示す図であり、図９（ａ）に示す例はその平面を示し、図９（ｂ）に示す例は図９（ａ）におけるＡ－Ａ線に沿った断面を示している。図９（ａ）、（ｂ）に示す例では、立体構造体１１として、ピラミッド形状に中央部分が突出する透明な構造体２６を、各セル７：構造体２５が１：９になるように、観察側の透明パネル基板２の内側に設けている。
　図４（ａ）～図９（ａ）、（ｂ）に示す例において、立体構造体１１を構成する最小単位である構造体２１～２６の幅は、封入する表示媒体を構成する粒子の直径以上が好ましい。その理由は、直径以下では、表示に関与する粒子数増加の効果がないためである。また、立体構造体１１の最大高さは隔壁４の高さの半分以下が好ましい。その理由は、高さが半分以下だと、粒子が移動できる空間が小さくなり駆動不良が生じるためである。
　本発明の情報表示用パネルにおいて、立体構造体１１の材料および作製方法は特に限定されるものではないが、以下の態様が好適である。まず、立体構造体１１と隔壁４は同じ材料で構成されることが好ましい。その理由は、材料が異なると、立体構造体１１と隔壁４との屈折率差による画像ムラが生じるためである。また、立体構造体１１と隔壁４は同時に作製されることが好ましい。その理由は、工程数削減により、コスト低減効果があるためである。さらに、立体構造体１１はインプリント成形により作製されることが好ましい。その理由は、インプリント成形は、型に形成された微細な形状を、材料に転写させる成形方法であって、生産性に優れているためである。すなわち、本願発明では、立体構造体１１と隔壁４との形状を形成した型を用意することで、インプリント成形が可能になり、立体構造体１１と隔壁４とを高精度、低価格で作製できる。
　以下、本発明の情報表示用パネルの具体的な実施例および比較例を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
　以下の工程（１）～（５）によって、実施例１～５および比較例１の情報表示用パネルを製作した。製作した各情報表示用パネルの隔壁の仕様を表１に示す。
（１）ＩＴＯ電極パターンが形成された厚さ０．７ｍｍのガラス基板へ、ＵＶインプリント法により隔壁を形成する。立体構造の表面積Ｓ２はオリンパス製レーザー顕微鏡ＯＬＳ４０００にて測定し、パネル基板の投影面積Ｓ１との比であるＳ２／Ｓ１を求める。
（２）隔壁を形成したガラス基板へ、表示媒体として負帯電性白色粒子（d(0.5)＝９．５μｍ）及び正帯電性黒色粒子（d(0.5)＝９．２μｍ）を充填する。
（３）隔壁上の不要な表示媒体を除去する。
（４）隔壁上に接着剤層を形成する。接着剤の硬化温度は１１０℃である。
（５）２枚の基板を、１１０℃、１時間で熱プレスすることにより貼り合わせる。
　工程（１）～（５）によって得られた実施例１～５および比較例１の情報表示用パネルについて、評価パネルの電極間に８０Ｖの電圧を電圧の向きを変えて印加することで、評価パネルにおいて白表示および黒表示を行い、白表示および黒表示のそれぞれにおいて、光学濃度計（サカタインクスエンジニアリング（株）：ＲＤ１９Ｉ）を用いてＯＤ値（光学濃度）の測定を行った。白表示のＯＤ：ＷＯＤと黒表示のＯＤ：ＢＯＤをもとに白黒表示時の反射率Ｒ（％）=１０－ＯＤ×１００、コントラストＣＲ＝１０（ＢＯＤ－ＷＯＤ）を算出した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１の結果から、立体構造体を設けてＳ２／Ｓ１が１以上の実施例１～５は、立体構造体を設けなかったＳ２／Ｓ１が１の比較例１と比べて、白はより白く（反射率が向上）、黒はより黒く（反射率が低下）なり、CRが向上し、パネルの表示特性が向上していることがわかる。また、実施例１～５を比べると、いずれも本発明の反射率の要求を満たしているが、その中でも、Ｓ２／Ｓ１＝１．２～１．８の実施例２～４は、Ｓ２／Ｓ１が１．２未満の実施例１およびＳ２／Ｓ１が１．８を超える実施例５と比べて、ＣＲが向上していることがわかる。
　本発明の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、２　パネル基板
　１－１　背面側パネル基板１の内面のセルに対応する部分
　２－１　観察側パネル基板２の内面のセルに対応する部分
　３Ｗ　白色表示媒体
　３Ｗａ　白色粒子
　３Ｂ　黒色表示媒体
　３Ｂａ　黒色粒子
　４　隔壁
　５、６　電極
　７　セル
　８　接着剤
　１１　立体構造体
　２１～２６　透明な構造体

Claims (6)

  1. 　帯電粒子を含んだ粒子群として構成した表示媒体を、パネル基板間の空間を隔壁で区切って向けたセル内に配置し、表示媒体に印加された電界に従って表示媒体をパネル基板間で移動させて情報を表示する情報表示用パネルにおいて、観察面側の透明パネル基板の内面のセルに対応する部分の表面積を、パネル基板のセルに対応する部分の投影面積よりも大きくしたことを特徴とする情報表示用パネル。
  2. 　前記観察面側の透明パネル基板の内面のセルに対応する部分の表面積Ｓ２が、前記パネル基板のセルに対応する部分の投影面積Ｓ１に対し、Ｓ２／Ｓ１＝１．２～１．８であることを特徴とする請求項１に記載の情報表示用パネル。
  3. 　前記観察面側の透明パネル基板の内面に透明な立体構造体を形成することで、前記観察面側の透明パネル基板の内面のセルに対応する部分の表面積を、前記パネル基板のセルに対応する部分の投影面積よりも大きくしたことを特徴とする請求項１または２に記載の情報表示用パネル。
  4. 　前記立体構造体の最大高さが隔壁高さの半分以下であることを特徴とする請求項３に記載の情報表示用パネル。
  5. 　前記立体構造体は隔壁と同じ材料で構成されることを特徴とする請求項３または４に記載の情報表示用パネル。
  6. 　前記立体構造体と隔壁とが同時に形成されたものであることを特徴とする請求項５に記載の情報表示用パネル。
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