情報表示器及び情報表示システム
【課題】薄型でコンパクトな駆動装置を用いて情報を表示できる情報表示器等を提供する。
【解決手段】情報表示システムは、２枚の基板１１，１２の間において電界で駆動する表示媒体１６と表示媒体が配置された表示区画２７と備える情報表示器１Ａと、画素電極３４が配置されたＴＦＴ基板３６を有する駆動装置３０と、を備える。駆動装置３０は、情報表示器１Ａと駆動装置３０とが対面対向した状態における情報表示器１Ａの位置情報を検出する検出手段と、検出手段によって検出した位置情報に基づいて画素電極を駆動制御する制御手段と、を備える。
【解決手段】情報表示システムは、２枚の基板１１，１２の間において電界で駆動する表示媒体１６と表示媒体が配置された表示区画２７と備える情報表示器１Ａと、画素電極３４が配置されたＴＦＴ基板３６を有する駆動装置３０と、を備える。駆動装置３０は、情報表示器１Ａと駆動装置３０とが対面対向した状態における情報表示器１Ａの位置情報を検出する検出手段と、検出手段によって検出した位置情報に基づいて画素電極を駆動制御する制御手段と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
少なくとも一方の情報表示画面領域が透明な２枚の基板間に、電界を付与することで駆動する表示媒体を配置した情報表示器及び該情報表示器に情報を表示する情報表示システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、少なくとも観察側となる基板が透明な２枚の基板を対向させて形成した空間に、電界を付与することで駆動できる表示媒体を封入した構成の情報表示パネルが情報表示器として知られている。この情報表示器は、２枚の基板間に形成した電界で表示媒体を駆動させて情報を表示するものであった。
【０００３】
上述した構成の情報表示器に対して情報を表示するために、電界で駆動できる表示媒体を挟んだパネル構造の情報表示器を大型の駆動装置にセットして、駆動装置から付与した電界で表示媒体を駆動させて画像を表示させる技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３４１９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載の例では、情報表示器に情報を表示させる場合には大型のプリンター型駆動装置が必要である。そのような大型のプリンター型駆動装置は設置型となるため、情報表示器の表示内容を書き換えるときには設置された大型のプリンター型駆動装置まで情報表示器を持っていかなければならない問題があった。
【０００６】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、薄型でコンパクトな駆動装置を用いて情報を表示できる情報表示器、及び薄型でコンパクトな駆動装置と薄型で軽量な情報表示器とで構成される情報表示システムを提供することを例示的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明の例示的な側面としての情報表示システムは、少なくとも一方の情報表示領域が透明な２枚の基板と、該２枚の基板の間に配置されて電界で駆動する表示媒体（表示媒体１６）と、該２枚の基板間に配置され、該表示媒体が封入された空間を確保する支持部１４（隔壁１４）と、該情報表示領域に設けた複数の表示区画（セル２７）に対応して設けられた複数色のカラー表示手段と、を備える少なくとも１枚の情報表示器（情報表示器１Ａ）と、画素電極（画素電極３４）が配置されたＴＦＴ基板（ＴＦＴ基板３６）を有する駆動装置（駆動装置３０）と、を備える。前記２枚の基板は、面方向に導通する導電膜を有する第１基板（第１基板１１）と、該第１基板と対向し、かつ面方向に導通しない第２基板（第２基板１２）と、であり、前記情報表示器の第２基板側の面と前記駆動装置の前記ＴＦＴ基板側の面とを対面対向させた状態で、前記第１基板の導電膜と前記画素電極との間に電界を形成することによって、前記表示媒体を駆動させて前記情報表示領域の複数の表示区画に情報を表示するように構成されており、前記駆動装置は、前記第２基板側の面と前記ＴＦＴ基板側の面とが対面対向した状態における前記情報表示器の位置情報を検出する検出手段（ＣＣＤカメラ４２）と、該検出手段によって検出した位置情報に基づいて前記表示区画と前記画素電極との相対位置情報を取得し、該相対位置情報に基づいて前記画素電極を駆動制御する制御手段（制御手段６０）と、を備える。
【０００８】
本発明に係る情報表示器によれば、第１基板と駆動装置の画素電極との間に形成された電界によって表示媒体を駆動させて所望の情報を表示することができる。また、情報表示器は、駆動装置側の画素電極との間で電界を形成するように構成されており、情報表示器自体が一対の電極を備えないため、情報表示器を薄型でコンパクトにすることができる。
【０００９】
また、駆動装置の検出手段によって情報表示器の位置情報を検出し、この位置情報に基づいて表示区画と画素電極との相対位置情報を取得し、この相対位置情報に応じて画素電極を駆動制御することができる。したがって、画素電極と表示領域との位置ずれによる表示精度の低下を抑制することができる。
【００１０】
具体的には、駆動装置は、表示区画毎に画素電極を駆動させて表示媒体の駆動制御を実行する。しかし、情報表示器と駆動装置とは分離可能であり、情報の書き換えのタイミング等において駆動装置と情報表示器とを組み合わせるため、駆動装置と情報表示器との相対位置を常に一定に維持することは難しい。画素電極と表示区画（言い換えれば、表示区画に対応して設けられているカラー表示手段）との位置がずれている場合には、カラー表示手段を正確に機能させることができず、表示精度が低下するおそれがある。しかし、第２基板側の面とＴＦＴ基板側の面とが対面対向した状態における情報表示器の位置情報を検出し、この状態における画素電極と表示区画との相対位置を取得することにより、表示精度を高めることができる。
【００１１】
カラーフィルタやカラー表示媒体をカラー表示手段として備える情報表示器においては、例えば、所定の画素電極と赤色表示手段（赤色フィルタまたは赤色表示媒体）とが対応しているという前提で駆動制御しても、その所定の画素電極と青色表示手段（青色フィルタまたは青色表示媒体）とが対応している場合には、良好なカラー表示を実現できないおそれがある。
【００１２】
しかし、本発明に係る情報表示システムによれば、画素電極と、カラー表示手段と対応している表示区画との相対位置情報を取得し、その相対位置に応じて制御駆動を実行するため、位置ずれによる不具合を効果的に抑制した駆動を実行することができる。
【００１３】
また、本発明の他の例示的側面としての情報表示器は、少なくとも一方の情報表示領域が透明な２枚の基板と、該２枚の基板の間に配置され電界で駆動する表示媒体と、該２枚の基板の間に配置され、該表示媒体が封入された空間を確保する支持部としての隔壁と、を備える。前記２枚の基板は、面方向に導通する導電膜を有する第１基板と、該第１基板と対向し、かつ面方向に導通しない第２基板と、であり、画素電極が配置されたＴＦＴ基板を備える駆動装置を用いて前記第１基板の導電膜と前記画素電極との間に形成させた電界によって、前記表示媒体が駆動されて前記情報表示領域の複数の表示区画に情報を表示し、前記駆動装置によって検出可能なアライメントマークを備えている。
【発明の効果】
【００１４】
このように構成された情報表示器によれば、第１基板と駆動装置の画素電極との間に形成された電界によって表示媒体を駆動させて所望の情報を表示することができる。情報表示器において、画素形状に対応してパターニングする必要がある画素電極を備えないため、情報表示器を容易に得ることができる。また、情報表示器は、薄型で軽量にすることができる。更に、情報表示システムは、薄型でコンパクトな駆動装置と薄型で軽量な情報表示器とによって構成することができる。また、情報表示器の書き換えタイミングにおいて、情報表示器の表示区画と駆動装置の画素電極との相対位置情報を取得し、この相対位置情報に応じて画素電極を駆動制御することができるため、画素電極と表示領域との位置ずれによる表示精度の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】情報表示システムを構成する情報表示器の概略構成図である。
【図２】情報表示システムを構成する駆動装置の概略構成図である。
【図３】情報表示器と駆動装置との接続状態を示した情報表示システムの概略構成図である。
【図４】情報表示器の要部断面図である。
【図５】駆動装置の概略構成図である。（ａ）は平面図であり、（ｂ）は、要部断面図である。
【図６】情報表示器と駆動装置の要部断面図である。
【図７】情報表示システムの表示原理の説明図である。
【図８】変形例１に係る情報表示器１Ｂの要部断面図である。
【図９】変形例２に係る情報表示器１Ｃの要部断面図である。
【図１０】変形例に係る情報表示システムの要部断面図である。
【図１１】カラー表示手段の一例であるカラーフィルタの配列パターンを模式的に示した図である。
【図１２】変形例３に係る情報表示システムの表示原理を説明した情報表示器１Ｄの要部断面図である。
【図１３】変形例４に係る情報表示システムの表示原理を説明した情報表示器１Ｅの要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係る情報表示器及び情報表示システムの一例について、図面を参照しながら説明する。具体的には、（１）情報表示システムの概略構成、（２）情報表示器の概略構成、（３）駆動装置の概略構成、（４）情報表示システムの情報表示原理、（５）変形例、（６）その他実施形態、（７）作用・効果について説明する。
【００１７】
以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。図面は模式的なのものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることを留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００１８】
（１）情報表示システムの概略構成
まず、図１から図３に基づいて情報表示システムの概略構成について説明する。図１は情報表示器１Ａを示した図であり、図２は、駆動装置３０を示した図である。図２（ａ）及び（ｂ）は要部断面図であり、図２（ｃ）はブロック図である。また、図３は、駆動装置３０に情報表示器１を載置した状態を示した図である。
【００１９】
情報表示システムは、複数の情報表示器１Ａと、１台の駆動装置３０と、を備えている。情報表示器１Ａは、面方向に導通する導電膜１７を有する第１基板１１と、絶縁体材料基板である第２基板１２と、第１基板１１と第２基板１２との間に配置された表示媒体層１３と、駆動装置３０側と電気的に接続される接続端子部１９と、を備える。表示媒体層１３には、第１基板１１と第２基板１２との間に印加された電界に応じて駆動することで情報を表示する表示媒体１６（図４参照）が封入されている。
【００２０】
接続端子部１９は、導電膜１７と電気的に接続されている。接続端子部１９は、情報表示器１Ａにおける駆動装置３０と対向する側に設けられている。接続端子部１９の表面には、凸部２５が形成されている。駆動装置３０の接続端子部３５の表面には、凸部２５とかみ合う凹部４３が形成されている。凸部２５と凹部４３とによって、駆動装置３０と情報表示器１Ａとの位置決めが可能となる。図３に示す情報表示器１Ａが駆動装置３０に載置された状態では、接続端子部１９の凸部２５が駆動装置３０の凹部４３に嵌入しており、接続端子部１９と駆動装置３０の駆動回路３３側とが電気的に接続されている。
【００２１】
なお、導電膜１７は、接続端子部１９を介して駆動装置３０の接続端子部３５と電気的に接続されるように構成されている。また、駆動装置３０の接続端子部３５は、画素電極３４を駆動する駆動回路３３と電気的に接続されている。したがって、接続端子部１９と接続端子部３５とを介して導電膜１７と駆動回路３３とが電気的に接続されている。
【００２２】
なお、駆動装置３０の接続端子部３５は、情報表示器１Ａの接続端子部１９と接続可能な位置に設けられていればよく、図２（ａ）に示すように駆動回路３３の上面に設けられていてもよいし、図２（ｂ）に示すように駆動回路３３の側面に設けられていてもよい。
【００２３】
また、駆動装置は、図２（ｃ）に示すように複数の画素電極３４が配置されたＴＦＴ基板３１と、表示媒体を駆動するための電界を発生させる電圧を画素電極３４に印加する駆動回路３３と、駆動回路３３が印加する電圧を制御する制御手段６０と、を備える。制御手段６０によって駆動回路３３を制御駆動し、情報表示器に所定の情報を表示させることができる。
【００２４】
情報の書き換えや表示を行う際には、図４に示すように、情報表示器１Ａの第２基板１２側の面を、駆動装置３０の画素電極３４のＴＦＴ基板３１に対面対向配置させる。このように配置することにより、情報表示器１Ａの接続端子部１９と駆動装置３０の接続端子部３５とが電気的に接続される。そして、制御手段６０によって駆動回路３３を作動させることにより、第１基板１１と第２基板１２の間に形成された電界によって表示媒体１６が駆動し、情報表示領域に情報を表示したり、情報表示領域にすでに表示されている情報を消去したりすることができる。
【００２５】
（２）情報表示器の概略構成
本実施形態に係る情報表示器１Ａの構成について、図１、図３及び図４を参照しながら説明する。図４は、本発明の実施形態に係る情報表示器１Ａの拡大断面図である。具体的には、情報表示器の基板（第１基板１１又は第２基板１２）に対して直交する断面における断面図である。
【００２６】
情報表示器１Ａは、情報が表示される情報表示領域を有する。情報表示領域は、第１基板１１側からの平面視において、表示媒体１６が配置されている領域である。情報表示器１Ａは、第１基板１１と、第２基板１２と、表示媒体層１３と、表示媒体層１３内の空間を仕切る隔壁１４と、接着層２０と、表示媒体１６と、を有する。
【００２７】
（２−１）基板の構成
第１基板１１は、導電膜１７を有しており、面方向に導通するように構成されている。第２基板１２は、第１基板１１と対向して配置されている。第２基板１２は、絶縁体材料基板であり、面方向に導通しないように構成されている。第１基板１１と第２基板１２との間には、電界によって駆動する表示媒体１６が封入された表示媒体層１３が設けられている。第１基板１１と導電膜１７との間には、カラー表示手段としてカラーフィルタ２６が配置されている。
【００２８】
カラーフィルタ２６は、赤色フィルタ２６Ｒ、緑色フィルタ２６Ｇ及び青色フィルタ２６Ｂを有する。図４に示すように、カラーフィルタ２６は、規則性を持って配列されている。具体的には、第１基板１１、第２基板１２及び隔壁１４に囲まれた領域（表示区画）であるセル２７毎に、カラーフィルタ２６である赤色フィルタ２６Ｒ、緑色フィルタ２６Ｇ及び青色フィルタ２６Ｂが各々配置されている。
【００２９】
このようにカラー表示手段としてカラーフィルタ２６を配置することにより、例えば、後述する白色表示媒体１６Ｗが第１基板１１側にある場合、観察者は、青色フィルタ２６Ｂを観察すると青色を視認する。その他のカラーフィルタ２６についても同様であり、観察者は、赤色フィルタ２６Ｒを観察すると赤色を視認する。観察者は、緑色フィルタ２６Ｇを観察すると緑色を視認する。
【００３０】
本実施の形態では、第１基板１１が、観察基板である。具体的には、第１基板１１は、情報表示領域が透明な基板であり、観察者は、第１基板１１側から観察することによって、第１基板１１と第２基板１２の間に配置された表示媒体１６によって表示された情報を視認できる。第１基板１１は、少なくとも情報表示領域においては、可視光の透過率が高く、かつ耐熱性の良いものによって形成されている。一方、第２基板１２は、非観察基板となる。なお、本発明における透明とは、可視光を透過させるものであればよく、半透明も含む概念である。具体的には、可視光の透過率が５０％以上あればよい。
【００３１】
図１（ｂ）に示す情報表示器１の下面、すなわち駆動装置３０のＴＦＴ基板と対向して配置される第２基板１２側の面には、アライメントマーク２４が形成されている。アライメントマーク２４は、第２基板１２の対角線上の２点に形成されている。このアライメントマーク２４は、駆動装置３０の検出手段としてのＣＣＤカメラ４２によって読み取り可能である。駆動装置３０は、アライメントマーク２４の位置情報に基づいてセル２７と画素電極３４との相対位置情報を取得し、各画素電極３４に印加する電圧を制御して表示媒体を駆動する。この制御駆動については、後述にて詳細に説明する。
【００３２】
なお、本実施の形態１に係る情報表示器１Ａは、第１基板１１を観察基板として、第２基板１２を非観察基板としているが、第２基板１２を観察基板として、第１基板１１を非観察基板としてもよい。また、第１基板１１側から観察する場合と、第２基板１２側から観察する場合とでは、表示している情報画像が、丁度、ネガ・ポジの関係となるため、観察基板にあわせて表示媒体の移動（駆動）を行う。なお、第１基板１１を観察基板とした構成では、情報表示器１を駆動装置３０に取り付けた状態で、表示媒体の移動（駆動）を行って書き換えた情報をそのままの状態で見ることができる。
【００３３】
導電膜１７は、第１基板１１の全面にベタ状に形成されており、電界形成用の電極として機能する。このようにベタ状の導電膜１７によって構成することにより、パターニングが不要であり、また駆動用ＩＣを駆動装置３０側に搭載して情報表示器側に搭載しない構成とすることで、極めて安価な情報表示器を作製することができる。また、導電膜１７の１点で電気的な接続を実行すれば、第１基板１１の情報表示領域全面と導通がとれるため、駆動装置３０側と情報表示器１側との導通が容易である。
【００３４】
導電膜１７は、ベタ状とするほかにもストライプ状にしたり、網目状にしたり、ドット状に形成したりしたものを電気的に連続して接続することができる。第１基板１１を観察基板としない場合には、第１基板１１全体を導電性材料として構成することができる。なお、この構成においては、第１基板１１の外側表面に絶縁膜を配置して感電や漏電を防止することが望ましい。
【００３５】
本発明では、情報表示器１Ａの導電膜１７と、後述する駆動装置３０の画素電極３４とが対向する電極間に形成された電界によって、表示媒体層１３に配置した表示媒体１６を情報表示器１Ａの２枚の基板間で駆動させる方式をとるため、対向電極の一方となる第１基板１１の導電膜１７は面方向に導通して共通電極として機能させる必要がある。一方、対向電極対の間に入り込むこととなる第２基板１２は、面方向に導通しないようにして、対向電極間に発生させた電界をシールドしてしまうことがないようにする必要がある。
【００３６】
第２基板１２は、例えば、基板全体を絶縁体で構成したり、絶縁体材料で構成した基板表面に複数のドット状電極をそれぞれが電気的に接続されないように独立して設けたりして、面方向に導通させない構造とすることができる。更に、第２基板１２は、面方向に導通しない構成であればよく、その表面に導電膜が部分的に設けられていても、その導電膜が互いに電気的に接続され連続した構成となっていなければ面方向に導通しない構成とすることができる。このような構成によっても、電界をシールドすることがないため、情報の書き換え、言い換えると表示媒体駆動の妨げとならない。
【００３７】
第１基板１１と第２基板１２との間隔は、表示媒体１６が駆動できて、表示コントラストを維持できればよく、２μｍ〜５００μｍ、好ましくは５μｍ〜２００μｍに、表示媒体の種類に合わせて調整される。
【００３８】
帯電性粒子を含んだ粒子群を表示媒体として、気体中空間（真空中を含む）で駆動させる方式とする場合には、第１基板１１と第２基板１２との間隔は１０μｍ〜２００μｍ、好ましくは１０μｍ〜１００μｍの範囲で調整される。さらに、この場合に、基板間の気体中空間（真空中を含む）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。
【００３９】
第１基板１１と第２基板１２の間における外端部近傍には、シール部材１０が設けられている（図４参照）。シール部材１０によって表示媒体層１３の内部に外部から湿分が浸入しないように構成されている。
【００４０】
第１基板１１および第２基板１２の厚みは、２５μｍ〜２０００μｍが好ましく、さらに２５μｍ〜１０００μｍが好適である。なお、基板１１、１２の厚みが薄すぎると、情報表示器１Ａの強度や基板間の間隔均一性が保ちにくくなったり、情報表示器１Ａの作製時のハンドリングが容易でなくなったりする不都合があり、２０００μｍよりも厚いと、薄型の情報表示器１Ａとする場合に不都合がある。
【００４１】
また、第２基板１２の厚さはできるだけ薄い方が好ましい。例えば、第２基板１２の厚さは、２５μｍ〜１２５μｍが好ましく、さらに２５μｍ〜１００μｍが好適である。第２基板の厚さを２５μｍ〜１２５μｍの厚さに構成することで、駆動装置３０側の画素電極３４と導電膜１７との間に電圧を印加して発生させる電界を、表示媒体１６全体に効果的に与えることができる。具体的には、情報の書き換え等を行う際には、導電膜１７と画素電極３４との間に第２基板１２が配置された状態で表示媒体１６の駆動がなされる。したがって、第２基板１２の厚みが１２５μｍを超えると、電極対間に形成される電界で表示媒体１６が駆動しにくくなる不都合があり、２５μｍより薄いと、情報表示器１Ａの強度や基板間の間隔均一性が保ちにくくなったり、情報表示器１の作製時のハンドリングが容易でなくなったりする不都合がある。
【００４２】
第１基板１１及び第２基板１２に用いられる材料として、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）などの樹脂やガラスなどの透明材料製シートや、ガラス繊維で補強したエポキシ樹脂などの不透明材料製シートを絶縁体基板として用いることができる。また、情報表示器１ａの基板のうち導電性基板としては、導電性金属シートやシート基材の表面に金、銀、銅、アルミニウム、ニッケル、クロム等の導電性金属膜をコートした導電性シートなどを用いることができる。
【００４３】
導電膜１７に用いられる材料としては、例えば、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、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）、酸化インジウム、導電性酸化錫、アンチモン鉛酸化物（ＡＴＯ）、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、例えば、ＰＥＤＯＴ−ＰＳＳ（Poly(3,4-ethylenedioxythiophene)／Poly(Styrene sulfonate)）等の導電性高分子が挙げられる。更に、金、銀、銅、アルミニウム、ニッケル、クロムなどの金属や、これらの金属を主成分とする合金を用いることができる。
【００４４】
特に、第１基板１１を観察基板とする際には、透明導電膜として好適なＩＴＯ、ＩＺＯ等の金属酸化物系材料やＰＥＤＯＴ−ＰＳＳ等の高分子化合物系材料を用いることが望ましい。ＰＥＤＯＴ−ＰＳＳ等の高分子化合物系材料は、透明性を有するとともに可とう性も有するので情報表示パネル１をフレキシブルにする場合に好適である。
【００４５】
ＩＴＯ等の金属酸化物系材料は、透明性を有するものの金属材料に比べて可とう性が小さい。ＩＴＯ等の金属酸化物系材料で導電膜を構成する場合には、透明導電膜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。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。情報表示領域外や背面側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金属材料が好適に用いられる。また、観察基板の情報表示領域外や背面側基板に設ける導電膜の厚さは電気抵抗および生産性、コストの観点から、０．０１μｍ〜１０μｍに設計される。
【００４６】
導電膜１７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（科学蒸着）法、塗布法等で薄膜状に形成する方法、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成膜する方法が用いられる。
【００４７】
導電膜１７の厚さは、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の範囲にする。なお、第２基板１２が観察側となる構成においては、導電膜１７の光透過性を考慮しなくてもよい。
【００４８】
（２−２）表示媒体層の構成
粒子を表示媒体とする表示媒体層１３は、第１基板１１、第２基板１２、接着層２０、及び隔壁１４によって仕切られ、表示媒体とする粒子を収納するための表示区画としてのセル２７を複数有する。各セル２７には、複数の粒子からなる表示媒体１６が収納されている。
【００４９】
例えば、図４に示す例で表示媒体１６は、負帯電性白色粒子を含んだ粒子群として構成した白色表示媒体１６Ｗと、正帯電性黒色粒子を含んだ粒子群として構成した黒色表示媒体１６Ｂと、である。各表示媒体１６は、帯電性を有しており、電界で、すなわち電気的に駆動（移動）可能である。第２基板１２の外側に配置される駆動装置３０のＴＦＴ基板３１の画素電極３４と、第１基板１１の導電膜１７との間に印加した電圧で発生させた電界により、表示媒体１６を２枚の基板間で駆動させて情報を表示する。
【００５０】
隔壁１４は、第１基板１１と第２基板１２との間に形成されている。隔壁１４は、第１基板１１と第２基板との間を一定の間隔で保持する支持部としての機能と、表示媒体１６が封入された情報表示領域を仕切る機能と、を発揮する。隔壁１４を設けることによって、第１基板１１と第２基板とが一定の間隔で保持され、第１基板１１の導電膜１７と画素電極３４との距離を一定に保つことができる。導電膜１７と画素電極３４との距離を一定に保つことにより、導電膜１７と画素電極３４との間に形成される電界を一定にすることが可能となる。また、隔壁１４を設けることによって、上面及び下面が第１基板１１及び第２基板１２で形成され、側面が隔壁１４で形成されたセル２７が形成される。なお、セル２７には、表示媒体１６の他に、気体（例えば、空気）または絶縁性液体が封入されている。なお、セル内の空間は、真空であっても良い。また、隔壁１４で囲まれたセル内に、表示媒体とする粒子を収納することによって、駆動した粒子が情報表示パネルの面方向にずれて偏在するようになることを抑制できる。
【００５１】
帯電性粒子を含んだ粒子群を表示媒体として、気体中空間（真空中を含む）で駆動させる方式とする場合には、２枚の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。
【００５２】
この空隙部分とは、セル内の空間部分であり、対向する２枚の基板に挟まれる部分から、電極、表示媒体の占有部分、隔壁の占有部分、基板間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。
【００５３】
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基板間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本発明に係るシール材、シール方法を施すことが肝要である。
【００５４】
各セルの大きさは、表示媒体とする粒子の平均粒子径が、１μｍ〜２０μｍ程度の場合、平面視にて長方形であれば、１辺の長さが５０μｍ〜１０００μｍ程度、好ましくは１００μｍ〜３００μｍ程度が望ましい。また、六角形の場合は、向かい合う頂点の距離が１００μｍ〜１０００μｍ程度、好ましくは１００μｍ〜３００μｍ程度が好ましい。このような構成にすれば、セル内で駆動を繰り返した粒子が、凝集したり、偏在したりする不都合が発生しにくい。
【００５５】
また、セル２７を仕切るための隔壁１４の配置は格子状、ハニカム状、網目状などにすることができる。セルの横断面形状は、四角形、三角形、六角形、階段型八角形等の多角形や、円形、楕円形、レーストラック形等いずれでも良いし、複数の形状を組み合わせても良い。非表示部となる隔壁の占める割合を小さくできる点からは四角形、階段型八角形や六角形が好ましく、表示媒体を構成する粒子を駆動しやすくできる点からは曲線を有する形状が好ましい。この二つの点から角丸付きの四角形や角丸付きの六角形、角丸付きの階段型八角形が好ましく用いられる。非表示部となる隔壁１４の占める割合は、平面視にて情報表示領域の１０％程度であり、好ましくは１０％以下である。
【００５６】
隔壁１４（支持部）の材料は、レジスト材が好適であり、液状レジスト材やドライフィルムレジスト材が用いられる。ドライフィルムレジスト材の一例として、アルフォＮＩＴ２（ニチゴーモートン社製）やＰＤＦ３００（新日鐵化学社製）を使用することができる。これらのレジスト材は露光硬化後に透明となるので好ましく用いられる。
【００５７】
接着層２０は、隔壁１４上に形成される。接着層２０の一面は、隔壁１４と接している。一面に対向する接着層２０の他面は、第２基板１２と接している。隔壁１４と接着層２０を介して第１基板１１と第２基板１２とが固定される。情報表示器１Ａにおいては、接着層２０は、第２基板１２側に形成されている。接着層２０は、例えば、エポキシ系接着剤、アクリル系接着剤によって形成される。
【００５８】
（２−３）表示媒体の構成
各セルに封入される表示媒体は、例えば、帯電性粒子を含む粒子群によって構成することができる。帯電性粒子は、その主成分となる樹脂に、必要に応じて荷電制御材剤、着色剤、無機添加物等の粒子構成材料を含ませることができる。以下に、荷電制御材料、着色料、その他添加剤を例示する。
【００５９】
荷電制御材料としては、特に制限はないが、負荷電制御剤とすれば例えば、サリチル酸金属錯体、合金属アゾ染体、含金属（金属イオンや金属原子を含む）の油溶性染料、４級アンモニウム塩系化合物、カリックスアレン化合物、含ホウ酸化合物（ベンジル酸ホウ素錯体）、ニトロイミダゾール誘導体等が挙げられる。正荷電制御剤とすれば例えば、ニグロシン染料、トリフェニルメタン系化合物、４級アンモニウム塩系化合物、ポリアミン樹脂、イミダゾール誘導体が挙げられる。その他、超微粒子シリカ、超微粒子酸化チタン、超微粒子アルミナ等の金属酸化物、ピリジン等の含窒素環状化合物及びその誘導体や塩、各種有機顔料、フッ素、塩素、窒素等を含んだ樹脂等も荷電制御剤として用いることもできる。
【００６０】
着色剤としては、以下に例示するような、有機または無機の各種、各色の顔料、染料が使用可能である。黒色着色剤としては、カーボンブラック、酸化銅、二酸化マンガン、アニリンブラック、活性炭等がある。
【００６１】
青色着色剤としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、紺青、コバルトブルー、アルカリブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダンスレンブルーＢＣ等がある。
【００６２】
赤色着色剤としては、ベンガラ、カドミウムレッド、鉛丹、硫化水銀、カドミウム、パーマネントレッド４Ｒ、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウォッチングレッド、カルシウム塩、レーキレッドＤ、ブリリアントカーミン６Ｂ、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン３Ｂ、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２等がある。
【００６３】
黄色着色剤としては、黄鉛、亜鉛黄、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、ミネラルファーストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネーブルイエロー、ナフトールイエローＳ、ハンザイエローＧ、ハンザイエロー１０Ｇ、ベンジジンイエローＧ、ベンジジンイエローＧＲ、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローＮＣＧ、タートラジンレーキ、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２等がある。
【００６４】
緑色着色剤としては、クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンＢ、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、マラカイトグリーンレーキ、ファイナルイエローグリーンＧ等がある。
【００６５】
橙色着色剤としては、赤色黄鉛、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジＧＴＲ、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、インダンスレンブリリアントオレンジＲＫ、ベンジジンオレンジＧ、インダンスレンブリリアントオレンジＧＫ、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１等がある。
【００６６】
紫色着色剤としては、マンガン紫、ファーストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ等がある。
【００６７】
白色着色剤としては、亜鉛華、酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛等がある。
【００６８】
体質顔料としては、バライト粉、炭酸バリウム、クレー、シリカ、ホワイトカーボン、タルク、アルミナホワイト等がある。また、塩基性、酸性、分散、直接染料等の各種染料として、ニグロシン、メチレンブルー、ローズベンガル、キノリンイエロー、ウルトラマリンブルー等がある。
【００６９】
無機系添加剤の例としては、酸化チタン、亜鉛華、硫化亜鉛、酸化アンチモン、炭酸カルシウム、鉛白、タルク、シリカ、ケイ酸カルシウム、アルミナホワイト、カドミウムイエロー、カドミウムレッド、カドミウムオレンジ、チタンイエロー、紺青、群青、コバルトブルー、コバルトグリーン、コバルトバイオレット、酸化鉄、カーボンブラック、マンガンフェライトブラック、コバルトフェライトブラック、銅粉、アルミニウム粉などが挙げられる。
これらの顔料および無機系添加剤は、単独であるいは複数組み合わせて用いることができる。
【００７０】
これらの顔料および無機系添加剤は、単独であるいは複数組み合わせて用いることができる。このうち特に黒色顔料としてカーボンブラックが、白色顔料として酸化チタンが好ましい。上記着色剤を配合して所望の色の帯電性粒子を作製できる。
【００７１】
また、表示媒体を構成する帯電性粒子(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。
【００７２】
さらに、表示媒体を構成する帯電性粒子の粒子径分布に関して、下記式に示される粒子径分布Spanを５未満、好ましくは３未満とする。
【００７３】
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＜、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、表示媒体を構成する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。
【００７４】
さらにまた、複数の粒子群を表示媒体として使用する場合には、使用した粒子群の帯電性粒子の内、最大の平均粒子径d(0.5)を示す帯電性粒子のd(0.5)に対する、最小の平均粒子径d(0.5)を示す帯電性粒子のd(0.5)の比をｌ０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、互いに電気特性の異なる粒子群が互いに反対方向に動くので、互いの粒子サイズが近い方が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。
【００７５】
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 lnstruments Ltd.)測定植を用いて、窒素気流中に粒子群を投入し、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うことができる。
【００７６】
各セルに黒色表示媒体１６Ｂとして封入される表示媒体は、例えば、以下の方法による得ることができる。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）を用いることによって、平均粒子径９．２μｍの正帯電性黒色粒子を得ることができる。
【００７７】
また、白色表示媒体１６Ｗとしての表示媒体は、以下の方法で得ることができる。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することによって、平均粒子径９．５μｍの負帯電性の白色粒子群を得ることができる。
【００７８】
このような帯電性粒子だけで構成した粒子群を表示媒体としたり、この帯電性粒子に微小粒子を付着させた構成の粒子群やこの帯電性粒子に微小粒子を固定させた構成の粒子群を表示媒体としたりする。帯電性粒子と微小粒子とのサイズの関係は、帯電性粒子の平均粒子径が１μｍ〜２０μｍの範囲であるのに対して、微小粒子の平均粒子径は１０ｎｍ〜５００ｎｍの範囲である。
【００７９】
（２−４）散乱層の構成
散乱層１８は、第１基板１１の面方向と直交する方向における外側に形成されている。第１基板１１の外側とは、第２基板１２側とは反対側をいう。すなわち、第１基板１１の観察者に近い側である。散乱層１８は、光を散乱するように構成されていればよく、光を散乱すれば散乱方法は問わない。例えば、散乱層１８の表面（例えば、観察者側）に凹凸を有することにより、光を散乱しても良い。散乱層１８は、散乱層１８の屈折率と異なる屈折率を持つ粒子を散乱層１８内部に含むことにより、光を散乱しても良い。散乱層１８と粒子との屈折率との差による内部散乱により光が散乱される。両方の方法を組み合わせても良いし、別の方法により、散乱層を形成しても良い。
【００８０】
（３）駆動装置の概略構成
次いで、駆動装置３０について図２及び図５を参照して詳細に説明する。
駆動装置３０は、ＴＦＴ基板３１を駆動装置の基台３６上に形成して構成されている。ＴＦＴ基板３１は、基台となる基板３６上に画素電極３４を形成して構成されている。駆動装置３０は、情報表示器１のアライメントマーク２４読み取るためのＣＣＤカメラ４２が設けられている。ＣＣＤカメラ４２は、情報表示器１Ａの凸部２５が駆動装置３０の凹部４３に嵌入した状態で、情報表示器１Ａのアライメントマーク２４を読み取り可能に構成されている。ＣＣＤカメラ４２は、情報表示器１Ａの２箇所に形成された円形のアライメントマーク２４の中心の位置情報を検出する。
【００８１】
制御手段６０は、マークの位置情報（例えば、円形の中心位置の情報）に基づいて、画素電極３４とセル２７との相対位置情報を取得する。具体的には、例えば、情報表示器のサイズ、アライメントマークの位置情報、及びカラーフィルタの配列パターンを予め取得しておき、２箇所のアライメントマークの中心位置に基づいて、セルの位置及びそのセルに配列されているカラー表示手段（例えば、カラーフィルタ）の色を取得する。そして、制御手段６０は、画素電極毎にカラー表示手段（例えば、カラーフィルタ）に対応させて表示媒体１６を制御駆動させることができる。
【００８２】
なお、制御手段６０は、検出情報によって検出した位置情報に基づいて画素電極３４とカラー表示手段（例えば、カラーフィルタ）が配置されたセル２７との相対位置情報を取得できればよく、位置情報に基づいて制御手段において相対位置情報を算出するように構成してもよいし、外部の装置に対して位置情報を送信し、外部の装置から相対位置情報を取得するように構成してもよい。
【００８３】
図５は、駆動装置３０のＴＦＴ基板３１を示しており、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は断面図である。なお、説明の便宜上、図５（ａ）に示す平面図と（ｂ）に示す断面図とは、必ずしも構成を一致させていない。ＴＦＴ基板３１の構成は、図５に示す例に限定されるものではなく、従来、ＴＦＴ基板として公知の種々の構成を用いることができる。
【００８４】
駆動装置３０のＴＦＴ基板３１は、アクティブ・マトリックス方式のＴＦＴ回路３７と、各ＴＦＴ回路３７に接続した画素電極３４を設けて構成された基台（基板）３６から形成している。ＴＦＴ回路３７は、マトリックス状に配置された画素電極３４に対応して設けられた半導体層３８に対し、ゲート電極３９とソース電極４０とを直交して設けるとともに、ドレイン電極４１を設けて構成されている。ドレイン電極４１は、各々別々に画素電極３４と接続される。ＴＦＴ回路３７のスイッチング機能により、画素電極３４に対する電圧の印加と電圧の非印加とを制御している。
【００８５】
（４）情報表示システムの情報表示原理
次いで、このように構成された情報表示器１と駆動装置３０とを用いた情報表示システムの情報表示原理を説明する。図６は、情報表示器１を駆動装置３０上に配置した状態を示した拡大断面図であり、図７は、情報表示器１Ａと画素電極３４との関係の一例を示した模式断面図であり、情報表示器に情報を表示する方法を説明するための図である。
【００８６】
この情報表示システムの特徴は、駆動装置３０のＴＦＴ基板３１の表面と、情報表示器１Ａの第２基板１２とを対面対向配置させて情報を書き換えて表示する点にある。なお、第２基板１２とＴＦＴ基板３１とは、対面対向配置させればよく、接していても離れていてもよいが、できるだけ全面が均一に対面対向することが好ましい。更に、第２基板１２とＴＦＴ基板とは、必ずしも密着していなくてもよいが、もちろん密着させてもよい。第２基板１２とＴＦＴ基板とが大きく離れていると、表示媒体１６を駆動させるために大きな電界が必要となる不具合があるので、できる限り近づけることが望ましい。
【００８７】
情報を書き換え表示する際の一例としては、図６に示すように、第２基板１２と駆動装置３０のＴＦＴ基板３１とを対面対向させるとともに、情報表示器１Ａの凸部２５を駆動装置３０の凹部４３に嵌入させ、第２基板１２側の面とＴＦＴ基板側の面とを対向させて配置する。そして、ＣＣＤカメラ４２によって情報表示器１Ａのアライメントマーク２４を読み取る。駆動装置３０は、アライメントマーク２４の位置情報に基づいて情報表示器１Ａの各セル２７と各画素電極３４との相対位置情報を検出し、画素電極３４とセル２７との相対位置に基づいて、画素電極３４と情報表示器１の導電膜１７との間に電圧を印加する。
【００８８】
ＴＦＴ基板３１の全てのＴＦＴ回路を全て作動させて、ＴＦＴ基板の全ての画素電極３４と情報表示器１の導電膜１７との間に同じ大きさの電圧を印加することで発生する電界によって、情報表示領域にある全ての表示媒体１６を移動させる。このようにして、情報表示器１の情報表示全体を黒色又は白色のベタ表示とする消去工程を行う。
【００８９】
次に、表示させたい情報に応じて、駆動装置３０は、アライメントマーク２４の位置情報に基づいて情報表示器１Ａの各セル２７と各画素電極３４との相対位置情報を検出し、画素電極３４とセル２７との相対位置に基づいて、駆動装置３０のＴＦＴ基板３１の各ＴＦＴ回路を作動状態又は非作動状態として、画素電極３４と情報表示器１の導電膜１７との間に印加する電圧を、画素電極３４ごとに制御する。このようにして、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、画素電極３４と導電膜１７との間に形成する電界を制御することにより、情報表示器１の第１基板１１又は第２基板１２に情報を表示することができる。画素電極３４に対応した位置にある粒子（表示媒体）を駆動させて、白地に黒表示させたり、黒地に白表示させたりすることができる。
【００９０】
その後、駆動装置３０のＴＦＴ基板３１から情報表示器１を取り外して情報表示器１の導電膜１７への電圧印加がなされないようにしても、情報表示器１に表示された情報は、そのメモリー性により、そのまま消えることなく維持されるので、情報表示器１の観察基板側から観察することによって表示された情報をみることができる。
【００９１】
（５）変形例
次いで、変形例に係る情報表示器及び情報表示システムについて説明する。なお、以下の変形例の説明においては、実施の形態に係る情報表示器等との相違点について主に説明する。
【００９２】
図８は、変形例に係る情報表示器１Ｂの要部断面図である。変形例１に係る情報表示器１Ｂは、第２基板１２を視認面としている。また、カラー表示手段としてのカラーフィルタ２６は、セル２７内の第２基板側に配置されている。なお、カラー表示手段としてのカラーフィルタは、絶縁性を確保するために、表面抵抗率が１．０×１０５Ω／ｓｑ〜１．０×１０１２Ω／ｓｑの材料で構成することが望ましい。
【００９３】
ここでは、カラー表示手段としてのカラーフィルタ２６をセル２７内に配置した例を示したが、第２基板の外側に配置することもできる。カラーフィルタ２６の配置構成としては、視認光となる反射光を形成する表示媒体１６（図８の場合には粒子群）とカラーフィルタ２６とが近接する前者が好ましい。なぜならば、表示媒体１６とカラーフィルタ２６とが離れていると、斜め方向から視認したときに、隣接するセル内にある表示媒体からの反射光をもカラーフィルタを介して視認しまい、混色した情報画像となってしまうおそれがあるためである。
【００９４】
図９は、変形例２に係る情報表示器１Ｃの断面図である。変形例２に係る情報表示器１Ｃは、カラーフィルタを備えず、カラーフィルタに対応するカラー表示媒体をカラー表示手段として備え、このカラー表示媒体を用いてカラー表示を行うように構成されている。変形例２に係る情報表示器１Ｃの表示媒体１６は、カラーフィルタに対応するカラー表示媒体である赤色表示媒体１６Ｒ、緑色表示媒体１６Ｇ、及び青色表示媒体１６ＢＬと、白色表示媒体１６Ｗと、を有して構成されている。各カラー表示媒体は、セル２７毎に封入されており、１つのセル２７内には、いずれか一色のカラー表示媒体と、白色表示媒体１６Ｗとの２種類の表示媒体１６が封入されている。この１つのセル２７内に封入された２種類の表示媒体は、互いに反対の帯電極性を有する構成としている。すなわち、白色表示媒体１６Ｗが負帯電性であれば、赤色表示媒体１６Ｒ、緑色表示媒体１６Ｇ、及び青色表示媒体１６ＢＬは正帯電性である。
【００９５】
このような情報表示器１Ｃによれば、電界によって表示媒体を移動させ、表示区画毎に白色又は赤、青、緑のいずれかの色を表示することができる。なお、変形例２に係る情報表示器１Ｃは、カラーフィルタに対応するカラー表示媒体と白色表示媒体とを用いているが、カラーフィルタに対応するカラー表示媒体と黒色表示媒体とによっても同様のカラー表示を行うことができる。
【００９６】
図１０は、変形例に係る情報表示システムの要部断面図である。実施の形態に係る情報表示システムは、セル２７と画素電極３４とは一対一の対応関係であるが、変形例に係る情報表示システムは、１つのセル２７に対して複数の画素電極３４が設けられている。図１０（ａ）に示す変形例に係る情報表示システムは、１つのセル２７に対して４つの画素電極３４が設けられている。また、図１０（ｂ）に示す変形例に係る情報表示システムは、１つのセル２７に対して９つの画素電極３４が設けられている。
【００９７】
実施の形態１に係る情報表示システムにおいては、画素電極３４とセル２７との相対位置を検出するため、カラー表示手段の色に対応した制御駆動を実現できる。しかし、例えば、２つのセル２７に跨って１つの画素電極３４が配置された場合等、セル２７と画素電極３４とが上下方向において一致しない場合には、正確なカラー表示が実現されないおそれがある。
【００９８】
しかし、１つのセル２７に対して複数の画素電極３４を設けることにより、セル２７毎に更に細かい制御駆動を実現することができ、表示精度を更に高めることが可能となる。
【００９９】
また、カラー表示手段（ここではカラーフィルタ２６）は、複数色のカラー表示手段が規則的に並んで配置されていればよく、種々の配列パターンを採用することができる。図１１は、カラー表示手段の配列としてカラーフィルタの配列パターンを示した図である。カラー表示手段の位置とセル２７の位置とは互いに１対１に対応させる必要がある。
【０１００】
カラーフィルタ２６をカラー表示手段とする場合には、カラーフィルタ２６をセル２７に対して１対１に対応させて配置する。カラー表示媒体１６をカラー表示手段とする場合には、各カラー表示媒体を各セル２７に封入するので、カラー表示手段とセルとは１対１に対応した配置となる。
【０１０１】
図１１（ａ）は、変形例に係るカラーフィルタ２６１を示した図である。３つのカラーフィルタ（言い換えれば、３つのセル）が一方向に並んで配置されており、３つのカラーフィルタ（言い換えれば、３つのセル）を含む長方形の領域に設けられた３つのカラー表示手段をもって１表示単位が構成される。図１１（ｂ）は、変形例に係るカラーフィルタ２６２を示した図である。個々のカラーフィルタ（言い換えれば、個々のセル）は長方形であり、３つのカラーフィルタ（言い換えれば、３つのセル）を含む正方形の領域に設けられた３つのカラー表示手段をもって１表示単位が構成される。図１１（ｃ）は、変形例に係るカラーフィルタ２６３を示した図である。左上に赤色フィルタ２６Ｒ（言い換えれば、１つのセル）が配置され、右上に緑色フィルタ２６Ｇ（言い換えれば、１つのセル）が配置され、左下に青色フィルタ２６Ｂ（言い換えれば、１つのセル）が配置されている。右下には、カラーフィルタ２６は配置されていなく、この領域（言い換えれば、１つのセル）において白色表示媒体又は黒色表示媒体をそのままの色で視認させることができる。正方形の領域に設けられた４つのカラー表示手段をもって１表示単位が構成される。
【０１０２】
なお、カラーフィルタ２６は、少なくとも１のセルに対応して配置されていればよく、複数のセル２７に跨るように１つのカラーフィルタを配置し、複数のセル２７を１つのカラーフィルタに対応させるように構成してもよい。図１１（ａ）、（ｂ）に示す構成では、縦方向あるいは横方向に連続するセルに対して同じ色のカラーフィルタを３色ストライプ状に配置する形態とすることができる。
【０１０３】
また、各色のカラーフィルタ２６は、同じ厚さで形成してもよいし、それぞれに適正な、異なる厚さで形成してもよい。カラーフィルタ２６は、例えば、観察基板上にカラーフィルタレジストを塗布することによって形成される。
【０１０４】
（６）その他の実施形態
また、本実施の形態では、情報表示器の位置情報を検出する検出手段として、光学的手段であるＣＣＤカメラを用いているが、検出手段は、例えば、電気的手段、磁気的手段によって構成することができる。
【０１０５】
また、本実施の形態に係るアライメントマーク２４は、ＣＣＤカメラによって読み取り可能に構成されているが、検出手段の構成によって種々の構成を採用することができる。例えば、情報表示器の外部から視認可能に構成されていてもよいし、内部に埋め込まれていてもよい。
【０１０６】
カラーフィルタを用いて、カラー表示手段を実現する場合は、カラーフィルタを形成するときに同時にアライメントマークを形成することで、アライメントマークとカラーフィルタの位置関係を精度良く作製することができる。カラー表示媒体を用いてカラー表示手段を実現する場合は、表示領域外の領域にアライメント用の表示媒体を配置しておくことで、表示媒体をアライメントマークとすることができる。どちらの場合も、表示領域外にアライメントマークを形成する変わりに、表示領域内のセル、たとえば表示領域のコーナー部分のセルをアライメントマークとして用いることもできる。
【０１０７】
また、本実施の形態では、情報表示器１Ａの凸部２５と駆動装置３０の凹部４３とによって、情報表示器１Ａと駆動装置３０とを電気的に接続するとともに、情報表示器１Ａと駆動装置３０との位置決めを行うように構成しているが、情報表示器１Ａと駆動装置３０とを電気的に接続する部材と、情報表示器１Ａと駆動装置３０とを位置決めする部材とを別々に設けてもよい。
【０１０８】
本実施の形態に係る情報表示器は、非観察基板と隔壁１４との間にお接着層２０を配置しているが、観察基板と隔壁１４との間に接着層２０を設けてもよい。また、本実施の形態に係る情報表示器は、第１基板１１又は第２基板１２と隔壁１４との間に接着層を設けているが、本発明に係る情報表示器は接着層を設けなくてもよい。更に、実施の形態に係る情報表示器は散乱層１８を備えているが、本発明に係る情報表示器は散乱層を備えていなくてもよい。
【０１０９】
また、本発明に係る情報表示器は、導電性を有する材質によって第１基板を構成し、導電膜１７を設けないように構成してもよい。すなわち、第１基板は、導電膜を兼ねている。このような構成においては、第１基板の外側に、絶縁膜を形成することが望ましい。
【０１１０】
絶縁膜における絶縁性は、表面抵抗率で、１．０×１０８Ω／ｓｑ〜１．０×１０１６Ω／ｓｑである。表面抵抗率が、１．０×１０８Ω／ｓｑ未満であると十分な絶縁性が得られない。表面抵抗率が、１．０×１０８Ω／ｓｑ未満であると、情報表示器１を駆動装置３０に装着して表示画像を書換える際に感電や漏電するおそれがある。また、絶縁膜の膜厚は、１００ｎｍ〜５μｍとする。
【０１１１】
なお、絶縁膜の材料としては、特に制限されないが、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン変性アクリル樹脂、シリコーン樹脂、ナイロン樹脂、エポキシ樹脂、スチレン樹脂、ブチラール樹脂、塩化ビニリデン樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、フッ素樹脂などの樹脂が挙げられ、２種以上混合することもできる。
【０１１２】
また、本発明に係る情報表示器は、面方向に導通しない第２基板の外側に、帯電防止層を設けてもよい。帯電防止層は、表面抵抗率が１．０×１０５Ω／ｓｑ〜１．０×１０１２Ω／ｓｑであることが望ましい。帯電防止層はとしては、ポリチオフェン、例えば、ＰＥＤＯＴ−ＰＳＳ（Poly(3,4-ethylenedioxythiophene)／Poly(Styrenesulfonate)）の様な透明な導電性高分子を塗布した後の透明な膜や、ＩＴＯやＳｎＯ２などの透明導電性酸化物の粒子を樹脂バインダーに分散して構成した透明膜などがある。なお、第２基板１２が観察基板となる場合には、透明な帯電防止層を設ける。第２基板が観察側とならない場合には、帯電防止層は透明でなくてもよい。
【０１１３】
表面抵抗率が１．０×１０５Ω／ｓｑ〜１．０×１０１２Ω／ｓｑである帯電防止層としての膜は、情報表示器の第２基板の全てを被覆したり、断続させて面方向の導通性をより少なくしたりするように配置する。表面抵抗率が１．０×１０５Ω／ｓｑより小さいと、言い換えれば導電性が高いと、第２基板全体が絶縁性基板でなくなってしまう不都合がある。また、表面抵抗率が、１．０×１０１２Ω／ｓｑを超えると、帯電防止機能を得られない不都合がある。
【０１１４】
なお、表面抵抗率は、二重リング法と呼ばれる方式で測定した。二重リング法では、二重リング電極（内極φ１６ｍｍ、外極内径φ３０ｍｍ、外極外径φ４０ｍｍ）を用い、負荷５Ｎ、印加電圧１０Ｖで測定した。測定器としては、シシド静電気製「Megaresta Model HT-301」表面抵抗計を用いた。
【０１１５】
また、本実施の形態におけるＴＦＴ基板３１は、画素電極３４が露出するように構成されているが、画素電極３４の上に表面抵抗率１．０×１０５Ω／ｓｑ以上の膜を保護層として設けることができる。この保護層は、絶縁膜とするため１．０×１０５Ω／ｓｑ以上の表面抵抗率を有する必要がある。
【０１１６】
更に、駆動装置の画素電極３４と対向する絶縁性の第２基板内面に、ドット電極を設けてもよい。ドット電極を設けることにより、情報を表示させた後の表示媒体を絶縁性の第２基板側に良好に保持でき、表示させた情報を良好に維持することができる。なお、ドット電極は、情報表示器の平面視においてドット状に配置し、面方向に導通しない構成とする。面方向に導通しないことにより、表示書き換えを行う際の電界に妨げとなることはない。
【０１１７】
表示媒体１６は、白色表示媒体１６Ｗ及び黒色表示媒体１６Ｂに限られず、他色の表示媒体１６を用いてもよい。また、表示媒体は、電界で駆動し、電源を切断状態にしても表示した情報が保持できる表示メモリー性があるものであればよい。
【０１１８】
帯電性粒子を含んだ粒子群を気体中で駆動させるもののほかに、他の構成を例示することができる。例えば、図１２に示す変形例３に係る情報表示器１Ｄのように、帯電性粒子を含んだ粒子群を絶縁液体５１中で駆動させるもの（マイクロカプセル型の電気泳動方式が知られている）であってもよい。図１２に示す例では、表示媒体層に、帯電性粒子を含んだ粒子群（正帯電性黒色粒子を含んだ粒子群として構成した黒色表示媒体１６Ｂ及び負帯電性白色粒子を含んだ粒子群として構成した白色表示媒体１６Ｗ）を透明な絶縁液体５１と共に封入したマイクロカプセル５２を配置している。図１２では、２枚の基板間に形成した隔壁で囲まれたセルにマイクロカプセル１個を封入しているが、１セルに封入するマイクロカプセルの数に規定はなく、できるだけ密にするのがよい。この情報表示器においても、導電膜１７と画素電極３４との間に電圧を印加することにより、基板間に電界を付与して表示媒体１６を移動させることができる。（ｂ）は、画素電極３４に対応して表示媒体が移動した状態を示している。
【０１１９】
また、図１３に示す変形例４に係る情報表示器１Ｅのように、帯電粒子を含んだ粒子群として構成した１種類の表示媒体（白色表示媒体１６Ｗ）を有色絶縁液体５３とともに隔壁で形成したセル内に封入した情報表示器を例示することができる。各セルには、赤色の絶縁液体５３Ｒと、緑色の絶縁液体５３Ｇと、青色の絶縁液体５３ＢＬと、が封入されている。この情報表示器においても、導電膜１７と画素電極３４との間に電圧を印加することにより、基板間に電界を付与して表示媒体を移動させることができる。（ｂ）は、画素電極３４に対応して表示媒体１６が移動した状態を示している。
【０１２０】
更に、半分ずつ２色かつ異なる帯電極性に構成した球状粒子をマイクロカプセル内で回転駆動させるもの（ツイストボール方式）やコレステリック液晶を駆動させるものが、表示メモリー性を有する表示媒体として挙げられる。このうち、帯電性粒子を含んだ粒子群を気体中で駆動させる方式が、駆動応答速度が速く、表示メモリー性にも優れており好ましく採用される。
【０１２１】
（７）作用・効果
本発明の情報表示システムは、薄型で軽量な情報表示器とともに、コンパクトな駆動装置を提供する。情報表示器を駆動装置のＴＦＴ基板に対面対向させるとともに、駆動装置３０と情報表示器１とを電気的に接続した後、駆動装置３０を作動させることにより情報表示器１に表示したい情報を表示することができる。そして、情報表示器１に情報を表示した状態で、駆動装置３０から情報表示器１を取り外して持ち歩くような使い方も可能にするものである。
【０１２２】
また、駆動装置の検出手段によって情報表示器の位置情報を検出し、この位置情報に基づいて表示区画と画素電極との相対位置情報を取得し、この相対位置情報に応じて画素電極を駆動制御することができる。したがって、画素電極と表示領域との位置ずれによる表示精度の低下を抑制することができる。
【０１２３】
更に、本発明の情報表示システムは、コンパクトな駆動装置と、薄型で軽量な情報表示器１とで構成するため、情報表示システム全体を携帯することが可能となる。したがって、情報表示器を、リサイクルメモ用紙、リサイクルノート、リサイクル宣伝カード、会議の配布資料等の用途にリサイクルペーパーとして好適に使用することができる。
【０１２４】
また、本発明に係る情報表示器は、カラー表示手段を備える。カラー表示手段を備える情報表示器においては、例えば、所定の画素電極と赤色表示手段とが対応しているという前提で制御駆動しても、その所定の画素電極と青色表示手段とが対応している場合には、良好なカラー表示を実現できないおそれがある。しかし、本発明に係る情報表示システムによれば、各色のカラー表示手段と表示区画とを対応させるとともに、画素電極と表示区画との相対位置情報を取得し、その相対位置に応じて制御駆動を実行するため、位置ずれによる不具合を効果的に抑制することができる。
【０１２５】
また、本発明に係る情報表示器１は、情報表示器には、検出手段が検出可能なアライメントマークが形成されている。第２基板側の面とＴＦＴ基板側の面とが対面対向した状態において、駆動装置の検出手段によってアライメントマークを読み取ることにより、画素電極と表示区画との相対位置情報を取得し、その相対位置情報に応じて制御駆動を実行するため、位置ずれによる不具合を効果的に抑制することができる。
【０１２６】
画素電極は、一の表示区画に対して少なくとも二以上設けられている。１つの表示区画に対して複数の画素電極を設けることにより、表示区画ごとに更に細かい制御駆動を実現することができ、情報の表示精度を高めることが可能となる。
【０１２７】
また、本発明に係る情報表示器は、第１基板１１の厚さよりも、第２基板１２の厚さの方が薄く形成されている。情報表示器の第１基板１１の導電膜１７と、駆動装置３０の画素電極３４とで構成された対向電極対の間に、第２基板１２が配置された状態で表示媒体１６が移動されるので、第２基板１２の厚みは比較的薄い方が望ましい。
【０１２８】
具体的には、第２基板１２の厚みが１２５μｍを超えると、電極対間に形成される電界で表示媒体が駆動し難くなる不都合があり好ましくない。一方、第２基板の厚みが２５μｍ未満であると、情報表示器作製時のハンドリングが容易でなくなる不都合を生じさせることがある。
【０１２９】
また、情報表示器の第２基板の外側には、表面抵抗が１．０×１０５Ω／ｓｑ〜１．０×１０１２Ω／ｓｑである膜が形成されている。このような膜を設けて帯電防止層を形成することにより、情報を表示させた後、情報表示器に電気的外乱が加わった場合であっても、その外乱の影響をなくし、表示させた情報を維持することができる。
【０１３０】
第１基板は、絶縁体材料基板と、面方向と直交する方向において絶縁体材料基板の内側に配置された導電膜と、を含んでおり、導電膜は、少なくとも情報表示領域と対応する部分に形成されている。このように構成された第１基板を有する情報表示器と駆動装置とを用いて、導電膜と画素電極との間に形成された電界によって表示媒体を移動し、情報を表示することができる。
【０１３１】
また、変形例に係る第１基板は、導電性材料基板と、面方向と直交する方向において導電性材料基板の外側に配置された絶縁膜と、を含んで構成されている。このように構成された第１基板を有する情報表示器と駆動装置とを用いて、導電膜と画素電極との間に形成された電界によって表示媒体を移動し、情報を表示することができる。第１基板１１の外側表面に絶縁膜を配置することにより、感電や漏電を防止することができる。
【０１３２】
駆動装置の画素電極の表面に表面抵抗率１．０×１０５Ω／ｓｑ以上の膜を設けることができる。このような保護層は、無くてもよいが、情報表示器を付け替える時などに、ＴＦＴ基板の画素電極３４を機械的に傷つけてしまうことを防いだり、万が一、ＴＦＴ基板の画素電極３４を傷つけてしまっても断線につながることを抑制したりすることができるので、保護層は設けることが望ましい。また、情報表示器を付け替える時に、導電性の異物などを挟んでしまった場合に、保護層がないとＴＦＴ基板３１の画素電極３４間が電気的にショートしてしまい、表示に影響を与える可能性が考えられる。しかし、保護層を設けることにより、画素電極３４間のショートの発生を抑制することができる。
【０１３３】
このように、本発明は、ここでは記載していない様々な実施の形態などを含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められる。
【符号の説明】
【０１３４】
１…情報表示器、 １１…第１基板、 １２…第２基板、 １３…表示媒体層、 １４…隔壁、 １６…表示媒体、 １６Ｂ…黒色表示媒体、 １６Ｗ…白色表示媒体、 １７…導電膜、 １８…散乱層、 １９…接続端子部、 ２０…接着層、 ２１…絶縁層、 ２４…アライメントマーク、 ２５…凸部、 ２７…セル、 ３０…駆動装置、 ３１…ＴＦＴ基板、 ３２…駆動装置基台、 ３３…駆動回路、 ３４…画素電極、 ３５…接続端子部、 ３６…ＴＦＴ基板の基台、 ３７…ＴＦＴ回路、 ３８…半導体層、 ３９…ゲート電極、 ４０…ソース電極、 ４１…ドレイン電極、 ４２…ＣＣＤカメラ（検出手段）、 ４３…凹部、 ５１…絶縁液体、 ５２…マイクロカプセル、 ６０…制御手段
【技術分野】
【０００１】
少なくとも一方の情報表示画面領域が透明な２枚の基板間に、電界を付与することで駆動する表示媒体を配置した情報表示器及び該情報表示器に情報を表示する情報表示システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、少なくとも観察側となる基板が透明な２枚の基板を対向させて形成した空間に、電界を付与することで駆動できる表示媒体を封入した構成の情報表示パネルが情報表示器として知られている。この情報表示器は、２枚の基板間に形成した電界で表示媒体を駆動させて情報を表示するものであった。
【０００３】
上述した構成の情報表示器に対して情報を表示するために、電界で駆動できる表示媒体を挟んだパネル構造の情報表示器を大型の駆動装置にセットして、駆動装置から付与した電界で表示媒体を駆動させて画像を表示させる技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３４１９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載の例では、情報表示器に情報を表示させる場合には大型のプリンター型駆動装置が必要である。そのような大型のプリンター型駆動装置は設置型となるため、情報表示器の表示内容を書き換えるときには設置された大型のプリンター型駆動装置まで情報表示器を持っていかなければならない問題があった。
【０００６】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、薄型でコンパクトな駆動装置を用いて情報を表示できる情報表示器、及び薄型でコンパクトな駆動装置と薄型で軽量な情報表示器とで構成される情報表示システムを提供することを例示的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明の例示的な側面としての情報表示システムは、少なくとも一方の情報表示領域が透明な２枚の基板と、該２枚の基板の間に配置されて電界で駆動する表示媒体（表示媒体１６）と、該２枚の基板間に配置され、該表示媒体が封入された空間を確保する支持部１４（隔壁１４）と、該情報表示領域に設けた複数の表示区画（セル２７）に対応して設けられた複数色のカラー表示手段と、を備える少なくとも１枚の情報表示器（情報表示器１Ａ）と、画素電極（画素電極３４）が配置されたＴＦＴ基板（ＴＦＴ基板３６）を有する駆動装置（駆動装置３０）と、を備える。前記２枚の基板は、面方向に導通する導電膜を有する第１基板（第１基板１１）と、該第１基板と対向し、かつ面方向に導通しない第２基板（第２基板１２）と、であり、前記情報表示器の第２基板側の面と前記駆動装置の前記ＴＦＴ基板側の面とを対面対向させた状態で、前記第１基板の導電膜と前記画素電極との間に電界を形成することによって、前記表示媒体を駆動させて前記情報表示領域の複数の表示区画に情報を表示するように構成されており、前記駆動装置は、前記第２基板側の面と前記ＴＦＴ基板側の面とが対面対向した状態における前記情報表示器の位置情報を検出する検出手段（ＣＣＤカメラ４２）と、該検出手段によって検出した位置情報に基づいて前記表示区画と前記画素電極との相対位置情報を取得し、該相対位置情報に基づいて前記画素電極を駆動制御する制御手段（制御手段６０）と、を備える。
【０００８】
本発明に係る情報表示器によれば、第１基板と駆動装置の画素電極との間に形成された電界によって表示媒体を駆動させて所望の情報を表示することができる。また、情報表示器は、駆動装置側の画素電極との間で電界を形成するように構成されており、情報表示器自体が一対の電極を備えないため、情報表示器を薄型でコンパクトにすることができる。
【０００９】
また、駆動装置の検出手段によって情報表示器の位置情報を検出し、この位置情報に基づいて表示区画と画素電極との相対位置情報を取得し、この相対位置情報に応じて画素電極を駆動制御することができる。したがって、画素電極と表示領域との位置ずれによる表示精度の低下を抑制することができる。
【００１０】
具体的には、駆動装置は、表示区画毎に画素電極を駆動させて表示媒体の駆動制御を実行する。しかし、情報表示器と駆動装置とは分離可能であり、情報の書き換えのタイミング等において駆動装置と情報表示器とを組み合わせるため、駆動装置と情報表示器との相対位置を常に一定に維持することは難しい。画素電極と表示区画（言い換えれば、表示区画に対応して設けられているカラー表示手段）との位置がずれている場合には、カラー表示手段を正確に機能させることができず、表示精度が低下するおそれがある。しかし、第２基板側の面とＴＦＴ基板側の面とが対面対向した状態における情報表示器の位置情報を検出し、この状態における画素電極と表示区画との相対位置を取得することにより、表示精度を高めることができる。
【００１１】
カラーフィルタやカラー表示媒体をカラー表示手段として備える情報表示器においては、例えば、所定の画素電極と赤色表示手段（赤色フィルタまたは赤色表示媒体）とが対応しているという前提で駆動制御しても、その所定の画素電極と青色表示手段（青色フィルタまたは青色表示媒体）とが対応している場合には、良好なカラー表示を実現できないおそれがある。
【００１２】
しかし、本発明に係る情報表示システムによれば、画素電極と、カラー表示手段と対応している表示区画との相対位置情報を取得し、その相対位置に応じて制御駆動を実行するため、位置ずれによる不具合を効果的に抑制した駆動を実行することができる。
【００１３】
また、本発明の他の例示的側面としての情報表示器は、少なくとも一方の情報表示領域が透明な２枚の基板と、該２枚の基板の間に配置され電界で駆動する表示媒体と、該２枚の基板の間に配置され、該表示媒体が封入された空間を確保する支持部としての隔壁と、を備える。前記２枚の基板は、面方向に導通する導電膜を有する第１基板と、該第１基板と対向し、かつ面方向に導通しない第２基板と、であり、画素電極が配置されたＴＦＴ基板を備える駆動装置を用いて前記第１基板の導電膜と前記画素電極との間に形成させた電界によって、前記表示媒体が駆動されて前記情報表示領域の複数の表示区画に情報を表示し、前記駆動装置によって検出可能なアライメントマークを備えている。
【発明の効果】
【００１４】
このように構成された情報表示器によれば、第１基板と駆動装置の画素電極との間に形成された電界によって表示媒体を駆動させて所望の情報を表示することができる。情報表示器において、画素形状に対応してパターニングする必要がある画素電極を備えないため、情報表示器を容易に得ることができる。また、情報表示器は、薄型で軽量にすることができる。更に、情報表示システムは、薄型でコンパクトな駆動装置と薄型で軽量な情報表示器とによって構成することができる。また、情報表示器の書き換えタイミングにおいて、情報表示器の表示区画と駆動装置の画素電極との相対位置情報を取得し、この相対位置情報に応じて画素電極を駆動制御することができるため、画素電極と表示領域との位置ずれによる表示精度の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】情報表示システムを構成する情報表示器の概略構成図である。
【図２】情報表示システムを構成する駆動装置の概略構成図である。
【図３】情報表示器と駆動装置との接続状態を示した情報表示システムの概略構成図である。
【図４】情報表示器の要部断面図である。
【図５】駆動装置の概略構成図である。（ａ）は平面図であり、（ｂ）は、要部断面図である。
【図６】情報表示器と駆動装置の要部断面図である。
【図７】情報表示システムの表示原理の説明図である。
【図８】変形例１に係る情報表示器１Ｂの要部断面図である。
【図９】変形例２に係る情報表示器１Ｃの要部断面図である。
【図１０】変形例に係る情報表示システムの要部断面図である。
【図１１】カラー表示手段の一例であるカラーフィルタの配列パターンを模式的に示した図である。
【図１２】変形例３に係る情報表示システムの表示原理を説明した情報表示器１Ｄの要部断面図である。
【図１３】変形例４に係る情報表示システムの表示原理を説明した情報表示器１Ｅの要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係る情報表示器及び情報表示システムの一例について、図面を参照しながら説明する。具体的には、（１）情報表示システムの概略構成、（２）情報表示器の概略構成、（３）駆動装置の概略構成、（４）情報表示システムの情報表示原理、（５）変形例、（６）その他実施形態、（７）作用・効果について説明する。
【００１７】
以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。図面は模式的なのものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることを留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００１８】
（１）情報表示システムの概略構成
まず、図１から図３に基づいて情報表示システムの概略構成について説明する。図１は情報表示器１Ａを示した図であり、図２は、駆動装置３０を示した図である。図２（ａ）及び（ｂ）は要部断面図であり、図２（ｃ）はブロック図である。また、図３は、駆動装置３０に情報表示器１を載置した状態を示した図である。
【００１９】
情報表示システムは、複数の情報表示器１Ａと、１台の駆動装置３０と、を備えている。情報表示器１Ａは、面方向に導通する導電膜１７を有する第１基板１１と、絶縁体材料基板である第２基板１２と、第１基板１１と第２基板１２との間に配置された表示媒体層１３と、駆動装置３０側と電気的に接続される接続端子部１９と、を備える。表示媒体層１３には、第１基板１１と第２基板１２との間に印加された電界に応じて駆動することで情報を表示する表示媒体１６（図４参照）が封入されている。
【００２０】
接続端子部１９は、導電膜１７と電気的に接続されている。接続端子部１９は、情報表示器１Ａにおける駆動装置３０と対向する側に設けられている。接続端子部１９の表面には、凸部２５が形成されている。駆動装置３０の接続端子部３５の表面には、凸部２５とかみ合う凹部４３が形成されている。凸部２５と凹部４３とによって、駆動装置３０と情報表示器１Ａとの位置決めが可能となる。図３に示す情報表示器１Ａが駆動装置３０に載置された状態では、接続端子部１９の凸部２５が駆動装置３０の凹部４３に嵌入しており、接続端子部１９と駆動装置３０の駆動回路３３側とが電気的に接続されている。
【００２１】
なお、導電膜１７は、接続端子部１９を介して駆動装置３０の接続端子部３５と電気的に接続されるように構成されている。また、駆動装置３０の接続端子部３５は、画素電極３４を駆動する駆動回路３３と電気的に接続されている。したがって、接続端子部１９と接続端子部３５とを介して導電膜１７と駆動回路３３とが電気的に接続されている。
【００２２】
なお、駆動装置３０の接続端子部３５は、情報表示器１Ａの接続端子部１９と接続可能な位置に設けられていればよく、図２（ａ）に示すように駆動回路３３の上面に設けられていてもよいし、図２（ｂ）に示すように駆動回路３３の側面に設けられていてもよい。
【００２３】
また、駆動装置は、図２（ｃ）に示すように複数の画素電極３４が配置されたＴＦＴ基板３１と、表示媒体を駆動するための電界を発生させる電圧を画素電極３４に印加する駆動回路３３と、駆動回路３３が印加する電圧を制御する制御手段６０と、を備える。制御手段６０によって駆動回路３３を制御駆動し、情報表示器に所定の情報を表示させることができる。
【００２４】
情報の書き換えや表示を行う際には、図４に示すように、情報表示器１Ａの第２基板１２側の面を、駆動装置３０の画素電極３４のＴＦＴ基板３１に対面対向配置させる。このように配置することにより、情報表示器１Ａの接続端子部１９と駆動装置３０の接続端子部３５とが電気的に接続される。そして、制御手段６０によって駆動回路３３を作動させることにより、第１基板１１と第２基板１２の間に形成された電界によって表示媒体１６が駆動し、情報表示領域に情報を表示したり、情報表示領域にすでに表示されている情報を消去したりすることができる。
【００２５】
（２）情報表示器の概略構成
本実施形態に係る情報表示器１Ａの構成について、図１、図３及び図４を参照しながら説明する。図４は、本発明の実施形態に係る情報表示器１Ａの拡大断面図である。具体的には、情報表示器の基板（第１基板１１又は第２基板１２）に対して直交する断面における断面図である。
【００２６】
情報表示器１Ａは、情報が表示される情報表示領域を有する。情報表示領域は、第１基板１１側からの平面視において、表示媒体１６が配置されている領域である。情報表示器１Ａは、第１基板１１と、第２基板１２と、表示媒体層１３と、表示媒体層１３内の空間を仕切る隔壁１４と、接着層２０と、表示媒体１６と、を有する。
【００２７】
（２−１）基板の構成
第１基板１１は、導電膜１７を有しており、面方向に導通するように構成されている。第２基板１２は、第１基板１１と対向して配置されている。第２基板１２は、絶縁体材料基板であり、面方向に導通しないように構成されている。第１基板１１と第２基板１２との間には、電界によって駆動する表示媒体１６が封入された表示媒体層１３が設けられている。第１基板１１と導電膜１７との間には、カラー表示手段としてカラーフィルタ２６が配置されている。
【００２８】
カラーフィルタ２６は、赤色フィルタ２６Ｒ、緑色フィルタ２６Ｇ及び青色フィルタ２６Ｂを有する。図４に示すように、カラーフィルタ２６は、規則性を持って配列されている。具体的には、第１基板１１、第２基板１２及び隔壁１４に囲まれた領域（表示区画）であるセル２７毎に、カラーフィルタ２６である赤色フィルタ２６Ｒ、緑色フィルタ２６Ｇ及び青色フィルタ２６Ｂが各々配置されている。
【００２９】
このようにカラー表示手段としてカラーフィルタ２６を配置することにより、例えば、後述する白色表示媒体１６Ｗが第１基板１１側にある場合、観察者は、青色フィルタ２６Ｂを観察すると青色を視認する。その他のカラーフィルタ２６についても同様であり、観察者は、赤色フィルタ２６Ｒを観察すると赤色を視認する。観察者は、緑色フィルタ２６Ｇを観察すると緑色を視認する。
【００３０】
本実施の形態では、第１基板１１が、観察基板である。具体的には、第１基板１１は、情報表示領域が透明な基板であり、観察者は、第１基板１１側から観察することによって、第１基板１１と第２基板１２の間に配置された表示媒体１６によって表示された情報を視認できる。第１基板１１は、少なくとも情報表示領域においては、可視光の透過率が高く、かつ耐熱性の良いものによって形成されている。一方、第２基板１２は、非観察基板となる。なお、本発明における透明とは、可視光を透過させるものであればよく、半透明も含む概念である。具体的には、可視光の透過率が５０％以上あればよい。
【００３１】
図１（ｂ）に示す情報表示器１の下面、すなわち駆動装置３０のＴＦＴ基板と対向して配置される第２基板１２側の面には、アライメントマーク２４が形成されている。アライメントマーク２４は、第２基板１２の対角線上の２点に形成されている。このアライメントマーク２４は、駆動装置３０の検出手段としてのＣＣＤカメラ４２によって読み取り可能である。駆動装置３０は、アライメントマーク２４の位置情報に基づいてセル２７と画素電極３４との相対位置情報を取得し、各画素電極３４に印加する電圧を制御して表示媒体を駆動する。この制御駆動については、後述にて詳細に説明する。
【００３２】
なお、本実施の形態１に係る情報表示器１Ａは、第１基板１１を観察基板として、第２基板１２を非観察基板としているが、第２基板１２を観察基板として、第１基板１１を非観察基板としてもよい。また、第１基板１１側から観察する場合と、第２基板１２側から観察する場合とでは、表示している情報画像が、丁度、ネガ・ポジの関係となるため、観察基板にあわせて表示媒体の移動（駆動）を行う。なお、第１基板１１を観察基板とした構成では、情報表示器１を駆動装置３０に取り付けた状態で、表示媒体の移動（駆動）を行って書き換えた情報をそのままの状態で見ることができる。
【００３３】
導電膜１７は、第１基板１１の全面にベタ状に形成されており、電界形成用の電極として機能する。このようにベタ状の導電膜１７によって構成することにより、パターニングが不要であり、また駆動用ＩＣを駆動装置３０側に搭載して情報表示器側に搭載しない構成とすることで、極めて安価な情報表示器を作製することができる。また、導電膜１７の１点で電気的な接続を実行すれば、第１基板１１の情報表示領域全面と導通がとれるため、駆動装置３０側と情報表示器１側との導通が容易である。
【００３４】
導電膜１７は、ベタ状とするほかにもストライプ状にしたり、網目状にしたり、ドット状に形成したりしたものを電気的に連続して接続することができる。第１基板１１を観察基板としない場合には、第１基板１１全体を導電性材料として構成することができる。なお、この構成においては、第１基板１１の外側表面に絶縁膜を配置して感電や漏電を防止することが望ましい。
【００３５】
本発明では、情報表示器１Ａの導電膜１７と、後述する駆動装置３０の画素電極３４とが対向する電極間に形成された電界によって、表示媒体層１３に配置した表示媒体１６を情報表示器１Ａの２枚の基板間で駆動させる方式をとるため、対向電極の一方となる第１基板１１の導電膜１７は面方向に導通して共通電極として機能させる必要がある。一方、対向電極対の間に入り込むこととなる第２基板１２は、面方向に導通しないようにして、対向電極間に発生させた電界をシールドしてしまうことがないようにする必要がある。
【００３６】
第２基板１２は、例えば、基板全体を絶縁体で構成したり、絶縁体材料で構成した基板表面に複数のドット状電極をそれぞれが電気的に接続されないように独立して設けたりして、面方向に導通させない構造とすることができる。更に、第２基板１２は、面方向に導通しない構成であればよく、その表面に導電膜が部分的に設けられていても、その導電膜が互いに電気的に接続され連続した構成となっていなければ面方向に導通しない構成とすることができる。このような構成によっても、電界をシールドすることがないため、情報の書き換え、言い換えると表示媒体駆動の妨げとならない。
【００３７】
第１基板１１と第２基板１２との間隔は、表示媒体１６が駆動できて、表示コントラストを維持できればよく、２μｍ〜５００μｍ、好ましくは５μｍ〜２００μｍに、表示媒体の種類に合わせて調整される。
【００３８】
帯電性粒子を含んだ粒子群を表示媒体として、気体中空間（真空中を含む）で駆動させる方式とする場合には、第１基板１１と第２基板１２との間隔は１０μｍ〜２００μｍ、好ましくは１０μｍ〜１００μｍの範囲で調整される。さらに、この場合に、基板間の気体中空間（真空中を含む）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。
【００３９】
第１基板１１と第２基板１２の間における外端部近傍には、シール部材１０が設けられている（図４参照）。シール部材１０によって表示媒体層１３の内部に外部から湿分が浸入しないように構成されている。
【００４０】
第１基板１１および第２基板１２の厚みは、２５μｍ〜２０００μｍが好ましく、さらに２５μｍ〜１０００μｍが好適である。なお、基板１１、１２の厚みが薄すぎると、情報表示器１Ａの強度や基板間の間隔均一性が保ちにくくなったり、情報表示器１Ａの作製時のハンドリングが容易でなくなったりする不都合があり、２０００μｍよりも厚いと、薄型の情報表示器１Ａとする場合に不都合がある。
【００４１】
また、第２基板１２の厚さはできるだけ薄い方が好ましい。例えば、第２基板１２の厚さは、２５μｍ〜１２５μｍが好ましく、さらに２５μｍ〜１００μｍが好適である。第２基板の厚さを２５μｍ〜１２５μｍの厚さに構成することで、駆動装置３０側の画素電極３４と導電膜１７との間に電圧を印加して発生させる電界を、表示媒体１６全体に効果的に与えることができる。具体的には、情報の書き換え等を行う際には、導電膜１７と画素電極３４との間に第２基板１２が配置された状態で表示媒体１６の駆動がなされる。したがって、第２基板１２の厚みが１２５μｍを超えると、電極対間に形成される電界で表示媒体１６が駆動しにくくなる不都合があり、２５μｍより薄いと、情報表示器１Ａの強度や基板間の間隔均一性が保ちにくくなったり、情報表示器１の作製時のハンドリングが容易でなくなったりする不都合がある。
【００４２】
第１基板１１及び第２基板１２に用いられる材料として、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）などの樹脂やガラスなどの透明材料製シートや、ガラス繊維で補強したエポキシ樹脂などの不透明材料製シートを絶縁体基板として用いることができる。また、情報表示器１ａの基板のうち導電性基板としては、導電性金属シートやシート基材の表面に金、銀、銅、アルミニウム、ニッケル、クロム等の導電性金属膜をコートした導電性シートなどを用いることができる。
【００４３】
導電膜１７に用いられる材料としては、例えば、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、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）、酸化インジウム、導電性酸化錫、アンチモン鉛酸化物（ＡＴＯ）、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、例えば、ＰＥＤＯＴ−ＰＳＳ（Poly(3,4-ethylenedioxythiophene)／Poly(Styrene sulfonate)）等の導電性高分子が挙げられる。更に、金、銀、銅、アルミニウム、ニッケル、クロムなどの金属や、これらの金属を主成分とする合金を用いることができる。
【００４４】
特に、第１基板１１を観察基板とする際には、透明導電膜として好適なＩＴＯ、ＩＺＯ等の金属酸化物系材料やＰＥＤＯＴ−ＰＳＳ等の高分子化合物系材料を用いることが望ましい。ＰＥＤＯＴ−ＰＳＳ等の高分子化合物系材料は、透明性を有するとともに可とう性も有するので情報表示パネル１をフレキシブルにする場合に好適である。
【００４５】
ＩＴＯ等の金属酸化物系材料は、透明性を有するものの金属材料に比べて可とう性が小さい。ＩＴＯ等の金属酸化物系材料で導電膜を構成する場合には、透明導電膜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。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。情報表示領域外や背面側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金属材料が好適に用いられる。また、観察基板の情報表示領域外や背面側基板に設ける導電膜の厚さは電気抵抗および生産性、コストの観点から、０．０１μｍ〜１０μｍに設計される。
【００４６】
導電膜１７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（科学蒸着）法、塗布法等で薄膜状に形成する方法、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成膜する方法が用いられる。
【００４７】
導電膜１７の厚さは、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の範囲にする。なお、第２基板１２が観察側となる構成においては、導電膜１７の光透過性を考慮しなくてもよい。
【００４８】
（２−２）表示媒体層の構成
粒子を表示媒体とする表示媒体層１３は、第１基板１１、第２基板１２、接着層２０、及び隔壁１４によって仕切られ、表示媒体とする粒子を収納するための表示区画としてのセル２７を複数有する。各セル２７には、複数の粒子からなる表示媒体１６が収納されている。
【００４９】
例えば、図４に示す例で表示媒体１６は、負帯電性白色粒子を含んだ粒子群として構成した白色表示媒体１６Ｗと、正帯電性黒色粒子を含んだ粒子群として構成した黒色表示媒体１６Ｂと、である。各表示媒体１６は、帯電性を有しており、電界で、すなわち電気的に駆動（移動）可能である。第２基板１２の外側に配置される駆動装置３０のＴＦＴ基板３１の画素電極３４と、第１基板１１の導電膜１７との間に印加した電圧で発生させた電界により、表示媒体１６を２枚の基板間で駆動させて情報を表示する。
【００５０】
隔壁１４は、第１基板１１と第２基板１２との間に形成されている。隔壁１４は、第１基板１１と第２基板との間を一定の間隔で保持する支持部としての機能と、表示媒体１６が封入された情報表示領域を仕切る機能と、を発揮する。隔壁１４を設けることによって、第１基板１１と第２基板とが一定の間隔で保持され、第１基板１１の導電膜１７と画素電極３４との距離を一定に保つことができる。導電膜１７と画素電極３４との距離を一定に保つことにより、導電膜１７と画素電極３４との間に形成される電界を一定にすることが可能となる。また、隔壁１４を設けることによって、上面及び下面が第１基板１１及び第２基板１２で形成され、側面が隔壁１４で形成されたセル２７が形成される。なお、セル２７には、表示媒体１６の他に、気体（例えば、空気）または絶縁性液体が封入されている。なお、セル内の空間は、真空であっても良い。また、隔壁１４で囲まれたセル内に、表示媒体とする粒子を収納することによって、駆動した粒子が情報表示パネルの面方向にずれて偏在するようになることを抑制できる。
【００５１】
帯電性粒子を含んだ粒子群を表示媒体として、気体中空間（真空中を含む）で駆動させる方式とする場合には、２枚の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。
【００５２】
この空隙部分とは、セル内の空間部分であり、対向する２枚の基板に挟まれる部分から、電極、表示媒体の占有部分、隔壁の占有部分、基板間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。
【００５３】
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基板間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本発明に係るシール材、シール方法を施すことが肝要である。
【００５４】
各セルの大きさは、表示媒体とする粒子の平均粒子径が、１μｍ〜２０μｍ程度の場合、平面視にて長方形であれば、１辺の長さが５０μｍ〜１０００μｍ程度、好ましくは１００μｍ〜３００μｍ程度が望ましい。また、六角形の場合は、向かい合う頂点の距離が１００μｍ〜１０００μｍ程度、好ましくは１００μｍ〜３００μｍ程度が好ましい。このような構成にすれば、セル内で駆動を繰り返した粒子が、凝集したり、偏在したりする不都合が発生しにくい。
【００５５】
また、セル２７を仕切るための隔壁１４の配置は格子状、ハニカム状、網目状などにすることができる。セルの横断面形状は、四角形、三角形、六角形、階段型八角形等の多角形や、円形、楕円形、レーストラック形等いずれでも良いし、複数の形状を組み合わせても良い。非表示部となる隔壁の占める割合を小さくできる点からは四角形、階段型八角形や六角形が好ましく、表示媒体を構成する粒子を駆動しやすくできる点からは曲線を有する形状が好ましい。この二つの点から角丸付きの四角形や角丸付きの六角形、角丸付きの階段型八角形が好ましく用いられる。非表示部となる隔壁１４の占める割合は、平面視にて情報表示領域の１０％程度であり、好ましくは１０％以下である。
【００５６】
隔壁１４（支持部）の材料は、レジスト材が好適であり、液状レジスト材やドライフィルムレジスト材が用いられる。ドライフィルムレジスト材の一例として、アルフォＮＩＴ２（ニチゴーモートン社製）やＰＤＦ３００（新日鐵化学社製）を使用することができる。これらのレジスト材は露光硬化後に透明となるので好ましく用いられる。
【００５７】
接着層２０は、隔壁１４上に形成される。接着層２０の一面は、隔壁１４と接している。一面に対向する接着層２０の他面は、第２基板１２と接している。隔壁１４と接着層２０を介して第１基板１１と第２基板１２とが固定される。情報表示器１Ａにおいては、接着層２０は、第２基板１２側に形成されている。接着層２０は、例えば、エポキシ系接着剤、アクリル系接着剤によって形成される。
【００５８】
（２−３）表示媒体の構成
各セルに封入される表示媒体は、例えば、帯電性粒子を含む粒子群によって構成することができる。帯電性粒子は、その主成分となる樹脂に、必要に応じて荷電制御材剤、着色剤、無機添加物等の粒子構成材料を含ませることができる。以下に、荷電制御材料、着色料、その他添加剤を例示する。
【００５９】
荷電制御材料としては、特に制限はないが、負荷電制御剤とすれば例えば、サリチル酸金属錯体、合金属アゾ染体、含金属（金属イオンや金属原子を含む）の油溶性染料、４級アンモニウム塩系化合物、カリックスアレン化合物、含ホウ酸化合物（ベンジル酸ホウ素錯体）、ニトロイミダゾール誘導体等が挙げられる。正荷電制御剤とすれば例えば、ニグロシン染料、トリフェニルメタン系化合物、４級アンモニウム塩系化合物、ポリアミン樹脂、イミダゾール誘導体が挙げられる。その他、超微粒子シリカ、超微粒子酸化チタン、超微粒子アルミナ等の金属酸化物、ピリジン等の含窒素環状化合物及びその誘導体や塩、各種有機顔料、フッ素、塩素、窒素等を含んだ樹脂等も荷電制御剤として用いることもできる。
【００６０】
着色剤としては、以下に例示するような、有機または無機の各種、各色の顔料、染料が使用可能である。黒色着色剤としては、カーボンブラック、酸化銅、二酸化マンガン、アニリンブラック、活性炭等がある。
【００６１】
青色着色剤としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、紺青、コバルトブルー、アルカリブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダンスレンブルーＢＣ等がある。
【００６２】
赤色着色剤としては、ベンガラ、カドミウムレッド、鉛丹、硫化水銀、カドミウム、パーマネントレッド４Ｒ、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウォッチングレッド、カルシウム塩、レーキレッドＤ、ブリリアントカーミン６Ｂ、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン３Ｂ、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２等がある。
【００６３】
黄色着色剤としては、黄鉛、亜鉛黄、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、ミネラルファーストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネーブルイエロー、ナフトールイエローＳ、ハンザイエローＧ、ハンザイエロー１０Ｇ、ベンジジンイエローＧ、ベンジジンイエローＧＲ、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローＮＣＧ、タートラジンレーキ、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２等がある。
【００６４】
緑色着色剤としては、クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンＢ、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、マラカイトグリーンレーキ、ファイナルイエローグリーンＧ等がある。
【００６５】
橙色着色剤としては、赤色黄鉛、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジＧＴＲ、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、インダンスレンブリリアントオレンジＲＫ、ベンジジンオレンジＧ、インダンスレンブリリアントオレンジＧＫ、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１等がある。
【００６６】
紫色着色剤としては、マンガン紫、ファーストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ等がある。
【００６７】
白色着色剤としては、亜鉛華、酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛等がある。
【００６８】
体質顔料としては、バライト粉、炭酸バリウム、クレー、シリカ、ホワイトカーボン、タルク、アルミナホワイト等がある。また、塩基性、酸性、分散、直接染料等の各種染料として、ニグロシン、メチレンブルー、ローズベンガル、キノリンイエロー、ウルトラマリンブルー等がある。
【００６９】
無機系添加剤の例としては、酸化チタン、亜鉛華、硫化亜鉛、酸化アンチモン、炭酸カルシウム、鉛白、タルク、シリカ、ケイ酸カルシウム、アルミナホワイト、カドミウムイエロー、カドミウムレッド、カドミウムオレンジ、チタンイエロー、紺青、群青、コバルトブルー、コバルトグリーン、コバルトバイオレット、酸化鉄、カーボンブラック、マンガンフェライトブラック、コバルトフェライトブラック、銅粉、アルミニウム粉などが挙げられる。
これらの顔料および無機系添加剤は、単独であるいは複数組み合わせて用いることができる。
【００７０】
これらの顔料および無機系添加剤は、単独であるいは複数組み合わせて用いることができる。このうち特に黒色顔料としてカーボンブラックが、白色顔料として酸化チタンが好ましい。上記着色剤を配合して所望の色の帯電性粒子を作製できる。
【００７１】
また、表示媒体を構成する帯電性粒子(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。
【００７２】
さらに、表示媒体を構成する帯電性粒子の粒子径分布に関して、下記式に示される粒子径分布Spanを５未満、好ましくは３未満とする。
【００７３】
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＜、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、表示媒体を構成する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。
【００７４】
さらにまた、複数の粒子群を表示媒体として使用する場合には、使用した粒子群の帯電性粒子の内、最大の平均粒子径d(0.5)を示す帯電性粒子のd(0.5)に対する、最小の平均粒子径d(0.5)を示す帯電性粒子のd(0.5)の比をｌ０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、互いに電気特性の異なる粒子群が互いに反対方向に動くので、互いの粒子サイズが近い方が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。
【００７５】
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 lnstruments Ltd.)測定植を用いて、窒素気流中に粒子群を投入し、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うことができる。
【００７６】
各セルに黒色表示媒体１６Ｂとして封入される表示媒体は、例えば、以下の方法による得ることができる。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）を用いることによって、平均粒子径９．２μｍの正帯電性黒色粒子を得ることができる。
【００７７】
また、白色表示媒体１６Ｗとしての表示媒体は、以下の方法で得ることができる。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することによって、平均粒子径９．５μｍの負帯電性の白色粒子群を得ることができる。
【００７８】
このような帯電性粒子だけで構成した粒子群を表示媒体としたり、この帯電性粒子に微小粒子を付着させた構成の粒子群やこの帯電性粒子に微小粒子を固定させた構成の粒子群を表示媒体としたりする。帯電性粒子と微小粒子とのサイズの関係は、帯電性粒子の平均粒子径が１μｍ〜２０μｍの範囲であるのに対して、微小粒子の平均粒子径は１０ｎｍ〜５００ｎｍの範囲である。
【００７９】
（２−４）散乱層の構成
散乱層１８は、第１基板１１の面方向と直交する方向における外側に形成されている。第１基板１１の外側とは、第２基板１２側とは反対側をいう。すなわち、第１基板１１の観察者に近い側である。散乱層１８は、光を散乱するように構成されていればよく、光を散乱すれば散乱方法は問わない。例えば、散乱層１８の表面（例えば、観察者側）に凹凸を有することにより、光を散乱しても良い。散乱層１８は、散乱層１８の屈折率と異なる屈折率を持つ粒子を散乱層１８内部に含むことにより、光を散乱しても良い。散乱層１８と粒子との屈折率との差による内部散乱により光が散乱される。両方の方法を組み合わせても良いし、別の方法により、散乱層を形成しても良い。
【００８０】
（３）駆動装置の概略構成
次いで、駆動装置３０について図２及び図５を参照して詳細に説明する。
駆動装置３０は、ＴＦＴ基板３１を駆動装置の基台３６上に形成して構成されている。ＴＦＴ基板３１は、基台となる基板３６上に画素電極３４を形成して構成されている。駆動装置３０は、情報表示器１のアライメントマーク２４読み取るためのＣＣＤカメラ４２が設けられている。ＣＣＤカメラ４２は、情報表示器１Ａの凸部２５が駆動装置３０の凹部４３に嵌入した状態で、情報表示器１Ａのアライメントマーク２４を読み取り可能に構成されている。ＣＣＤカメラ４２は、情報表示器１Ａの２箇所に形成された円形のアライメントマーク２４の中心の位置情報を検出する。
【００８１】
制御手段６０は、マークの位置情報（例えば、円形の中心位置の情報）に基づいて、画素電極３４とセル２７との相対位置情報を取得する。具体的には、例えば、情報表示器のサイズ、アライメントマークの位置情報、及びカラーフィルタの配列パターンを予め取得しておき、２箇所のアライメントマークの中心位置に基づいて、セルの位置及びそのセルに配列されているカラー表示手段（例えば、カラーフィルタ）の色を取得する。そして、制御手段６０は、画素電極毎にカラー表示手段（例えば、カラーフィルタ）に対応させて表示媒体１６を制御駆動させることができる。
【００８２】
なお、制御手段６０は、検出情報によって検出した位置情報に基づいて画素電極３４とカラー表示手段（例えば、カラーフィルタ）が配置されたセル２７との相対位置情報を取得できればよく、位置情報に基づいて制御手段において相対位置情報を算出するように構成してもよいし、外部の装置に対して位置情報を送信し、外部の装置から相対位置情報を取得するように構成してもよい。
【００８３】
図５は、駆動装置３０のＴＦＴ基板３１を示しており、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は断面図である。なお、説明の便宜上、図５（ａ）に示す平面図と（ｂ）に示す断面図とは、必ずしも構成を一致させていない。ＴＦＴ基板３１の構成は、図５に示す例に限定されるものではなく、従来、ＴＦＴ基板として公知の種々の構成を用いることができる。
【００８４】
駆動装置３０のＴＦＴ基板３１は、アクティブ・マトリックス方式のＴＦＴ回路３７と、各ＴＦＴ回路３７に接続した画素電極３４を設けて構成された基台（基板）３６から形成している。ＴＦＴ回路３７は、マトリックス状に配置された画素電極３４に対応して設けられた半導体層３８に対し、ゲート電極３９とソース電極４０とを直交して設けるとともに、ドレイン電極４１を設けて構成されている。ドレイン電極４１は、各々別々に画素電極３４と接続される。ＴＦＴ回路３７のスイッチング機能により、画素電極３４に対する電圧の印加と電圧の非印加とを制御している。
【００８５】
（４）情報表示システムの情報表示原理
次いで、このように構成された情報表示器１と駆動装置３０とを用いた情報表示システムの情報表示原理を説明する。図６は、情報表示器１を駆動装置３０上に配置した状態を示した拡大断面図であり、図７は、情報表示器１Ａと画素電極３４との関係の一例を示した模式断面図であり、情報表示器に情報を表示する方法を説明するための図である。
【００８６】
この情報表示システムの特徴は、駆動装置３０のＴＦＴ基板３１の表面と、情報表示器１Ａの第２基板１２とを対面対向配置させて情報を書き換えて表示する点にある。なお、第２基板１２とＴＦＴ基板３１とは、対面対向配置させればよく、接していても離れていてもよいが、できるだけ全面が均一に対面対向することが好ましい。更に、第２基板１２とＴＦＴ基板とは、必ずしも密着していなくてもよいが、もちろん密着させてもよい。第２基板１２とＴＦＴ基板とが大きく離れていると、表示媒体１６を駆動させるために大きな電界が必要となる不具合があるので、できる限り近づけることが望ましい。
【００８７】
情報を書き換え表示する際の一例としては、図６に示すように、第２基板１２と駆動装置３０のＴＦＴ基板３１とを対面対向させるとともに、情報表示器１Ａの凸部２５を駆動装置３０の凹部４３に嵌入させ、第２基板１２側の面とＴＦＴ基板側の面とを対向させて配置する。そして、ＣＣＤカメラ４２によって情報表示器１Ａのアライメントマーク２４を読み取る。駆動装置３０は、アライメントマーク２４の位置情報に基づいて情報表示器１Ａの各セル２７と各画素電極３４との相対位置情報を検出し、画素電極３４とセル２７との相対位置に基づいて、画素電極３４と情報表示器１の導電膜１７との間に電圧を印加する。
【００８８】
ＴＦＴ基板３１の全てのＴＦＴ回路を全て作動させて、ＴＦＴ基板の全ての画素電極３４と情報表示器１の導電膜１７との間に同じ大きさの電圧を印加することで発生する電界によって、情報表示領域にある全ての表示媒体１６を移動させる。このようにして、情報表示器１の情報表示全体を黒色又は白色のベタ表示とする消去工程を行う。
【００８９】
次に、表示させたい情報に応じて、駆動装置３０は、アライメントマーク２４の位置情報に基づいて情報表示器１Ａの各セル２７と各画素電極３４との相対位置情報を検出し、画素電極３４とセル２７との相対位置に基づいて、駆動装置３０のＴＦＴ基板３１の各ＴＦＴ回路を作動状態又は非作動状態として、画素電極３４と情報表示器１の導電膜１７との間に印加する電圧を、画素電極３４ごとに制御する。このようにして、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、画素電極３４と導電膜１７との間に形成する電界を制御することにより、情報表示器１の第１基板１１又は第２基板１２に情報を表示することができる。画素電極３４に対応した位置にある粒子（表示媒体）を駆動させて、白地に黒表示させたり、黒地に白表示させたりすることができる。
【００９０】
その後、駆動装置３０のＴＦＴ基板３１から情報表示器１を取り外して情報表示器１の導電膜１７への電圧印加がなされないようにしても、情報表示器１に表示された情報は、そのメモリー性により、そのまま消えることなく維持されるので、情報表示器１の観察基板側から観察することによって表示された情報をみることができる。
【００９１】
（５）変形例
次いで、変形例に係る情報表示器及び情報表示システムについて説明する。なお、以下の変形例の説明においては、実施の形態に係る情報表示器等との相違点について主に説明する。
【００９２】
図８は、変形例に係る情報表示器１Ｂの要部断面図である。変形例１に係る情報表示器１Ｂは、第２基板１２を視認面としている。また、カラー表示手段としてのカラーフィルタ２６は、セル２７内の第２基板側に配置されている。なお、カラー表示手段としてのカラーフィルタは、絶縁性を確保するために、表面抵抗率が１．０×１０５Ω／ｓｑ〜１．０×１０１２Ω／ｓｑの材料で構成することが望ましい。
【００９３】
ここでは、カラー表示手段としてのカラーフィルタ２６をセル２７内に配置した例を示したが、第２基板の外側に配置することもできる。カラーフィルタ２６の配置構成としては、視認光となる反射光を形成する表示媒体１６（図８の場合には粒子群）とカラーフィルタ２６とが近接する前者が好ましい。なぜならば、表示媒体１６とカラーフィルタ２６とが離れていると、斜め方向から視認したときに、隣接するセル内にある表示媒体からの反射光をもカラーフィルタを介して視認しまい、混色した情報画像となってしまうおそれがあるためである。
【００９４】
図９は、変形例２に係る情報表示器１Ｃの断面図である。変形例２に係る情報表示器１Ｃは、カラーフィルタを備えず、カラーフィルタに対応するカラー表示媒体をカラー表示手段として備え、このカラー表示媒体を用いてカラー表示を行うように構成されている。変形例２に係る情報表示器１Ｃの表示媒体１６は、カラーフィルタに対応するカラー表示媒体である赤色表示媒体１６Ｒ、緑色表示媒体１６Ｇ、及び青色表示媒体１６ＢＬと、白色表示媒体１６Ｗと、を有して構成されている。各カラー表示媒体は、セル２７毎に封入されており、１つのセル２７内には、いずれか一色のカラー表示媒体と、白色表示媒体１６Ｗとの２種類の表示媒体１６が封入されている。この１つのセル２７内に封入された２種類の表示媒体は、互いに反対の帯電極性を有する構成としている。すなわち、白色表示媒体１６Ｗが負帯電性であれば、赤色表示媒体１６Ｒ、緑色表示媒体１６Ｇ、及び青色表示媒体１６ＢＬは正帯電性である。
【００９５】
このような情報表示器１Ｃによれば、電界によって表示媒体を移動させ、表示区画毎に白色又は赤、青、緑のいずれかの色を表示することができる。なお、変形例２に係る情報表示器１Ｃは、カラーフィルタに対応するカラー表示媒体と白色表示媒体とを用いているが、カラーフィルタに対応するカラー表示媒体と黒色表示媒体とによっても同様のカラー表示を行うことができる。
【００９６】
図１０は、変形例に係る情報表示システムの要部断面図である。実施の形態に係る情報表示システムは、セル２７と画素電極３４とは一対一の対応関係であるが、変形例に係る情報表示システムは、１つのセル２７に対して複数の画素電極３４が設けられている。図１０（ａ）に示す変形例に係る情報表示システムは、１つのセル２７に対して４つの画素電極３４が設けられている。また、図１０（ｂ）に示す変形例に係る情報表示システムは、１つのセル２７に対して９つの画素電極３４が設けられている。
【００９７】
実施の形態１に係る情報表示システムにおいては、画素電極３４とセル２７との相対位置を検出するため、カラー表示手段の色に対応した制御駆動を実現できる。しかし、例えば、２つのセル２７に跨って１つの画素電極３４が配置された場合等、セル２７と画素電極３４とが上下方向において一致しない場合には、正確なカラー表示が実現されないおそれがある。
【００９８】
しかし、１つのセル２７に対して複数の画素電極３４を設けることにより、セル２７毎に更に細かい制御駆動を実現することができ、表示精度を更に高めることが可能となる。
【００９９】
また、カラー表示手段（ここではカラーフィルタ２６）は、複数色のカラー表示手段が規則的に並んで配置されていればよく、種々の配列パターンを採用することができる。図１１は、カラー表示手段の配列としてカラーフィルタの配列パターンを示した図である。カラー表示手段の位置とセル２７の位置とは互いに１対１に対応させる必要がある。
【０１００】
カラーフィルタ２６をカラー表示手段とする場合には、カラーフィルタ２６をセル２７に対して１対１に対応させて配置する。カラー表示媒体１６をカラー表示手段とする場合には、各カラー表示媒体を各セル２７に封入するので、カラー表示手段とセルとは１対１に対応した配置となる。
【０１０１】
図１１（ａ）は、変形例に係るカラーフィルタ２６１を示した図である。３つのカラーフィルタ（言い換えれば、３つのセル）が一方向に並んで配置されており、３つのカラーフィルタ（言い換えれば、３つのセル）を含む長方形の領域に設けられた３つのカラー表示手段をもって１表示単位が構成される。図１１（ｂ）は、変形例に係るカラーフィルタ２６２を示した図である。個々のカラーフィルタ（言い換えれば、個々のセル）は長方形であり、３つのカラーフィルタ（言い換えれば、３つのセル）を含む正方形の領域に設けられた３つのカラー表示手段をもって１表示単位が構成される。図１１（ｃ）は、変形例に係るカラーフィルタ２６３を示した図である。左上に赤色フィルタ２６Ｒ（言い換えれば、１つのセル）が配置され、右上に緑色フィルタ２６Ｇ（言い換えれば、１つのセル）が配置され、左下に青色フィルタ２６Ｂ（言い換えれば、１つのセル）が配置されている。右下には、カラーフィルタ２６は配置されていなく、この領域（言い換えれば、１つのセル）において白色表示媒体又は黒色表示媒体をそのままの色で視認させることができる。正方形の領域に設けられた４つのカラー表示手段をもって１表示単位が構成される。
【０１０２】
なお、カラーフィルタ２６は、少なくとも１のセルに対応して配置されていればよく、複数のセル２７に跨るように１つのカラーフィルタを配置し、複数のセル２７を１つのカラーフィルタに対応させるように構成してもよい。図１１（ａ）、（ｂ）に示す構成では、縦方向あるいは横方向に連続するセルに対して同じ色のカラーフィルタを３色ストライプ状に配置する形態とすることができる。
【０１０３】
また、各色のカラーフィルタ２６は、同じ厚さで形成してもよいし、それぞれに適正な、異なる厚さで形成してもよい。カラーフィルタ２６は、例えば、観察基板上にカラーフィルタレジストを塗布することによって形成される。
【０１０４】
（６）その他の実施形態
また、本実施の形態では、情報表示器の位置情報を検出する検出手段として、光学的手段であるＣＣＤカメラを用いているが、検出手段は、例えば、電気的手段、磁気的手段によって構成することができる。
【０１０５】
また、本実施の形態に係るアライメントマーク２４は、ＣＣＤカメラによって読み取り可能に構成されているが、検出手段の構成によって種々の構成を採用することができる。例えば、情報表示器の外部から視認可能に構成されていてもよいし、内部に埋め込まれていてもよい。
【０１０６】
カラーフィルタを用いて、カラー表示手段を実現する場合は、カラーフィルタを形成するときに同時にアライメントマークを形成することで、アライメントマークとカラーフィルタの位置関係を精度良く作製することができる。カラー表示媒体を用いてカラー表示手段を実現する場合は、表示領域外の領域にアライメント用の表示媒体を配置しておくことで、表示媒体をアライメントマークとすることができる。どちらの場合も、表示領域外にアライメントマークを形成する変わりに、表示領域内のセル、たとえば表示領域のコーナー部分のセルをアライメントマークとして用いることもできる。
【０１０７】
また、本実施の形態では、情報表示器１Ａの凸部２５と駆動装置３０の凹部４３とによって、情報表示器１Ａと駆動装置３０とを電気的に接続するとともに、情報表示器１Ａと駆動装置３０との位置決めを行うように構成しているが、情報表示器１Ａと駆動装置３０とを電気的に接続する部材と、情報表示器１Ａと駆動装置３０とを位置決めする部材とを別々に設けてもよい。
【０１０８】
本実施の形態に係る情報表示器は、非観察基板と隔壁１４との間にお接着層２０を配置しているが、観察基板と隔壁１４との間に接着層２０を設けてもよい。また、本実施の形態に係る情報表示器は、第１基板１１又は第２基板１２と隔壁１４との間に接着層を設けているが、本発明に係る情報表示器は接着層を設けなくてもよい。更に、実施の形態に係る情報表示器は散乱層１８を備えているが、本発明に係る情報表示器は散乱層を備えていなくてもよい。
【０１０９】
また、本発明に係る情報表示器は、導電性を有する材質によって第１基板を構成し、導電膜１７を設けないように構成してもよい。すなわち、第１基板は、導電膜を兼ねている。このような構成においては、第１基板の外側に、絶縁膜を形成することが望ましい。
【０１１０】
絶縁膜における絶縁性は、表面抵抗率で、１．０×１０８Ω／ｓｑ〜１．０×１０１６Ω／ｓｑである。表面抵抗率が、１．０×１０８Ω／ｓｑ未満であると十分な絶縁性が得られない。表面抵抗率が、１．０×１０８Ω／ｓｑ未満であると、情報表示器１を駆動装置３０に装着して表示画像を書換える際に感電や漏電するおそれがある。また、絶縁膜の膜厚は、１００ｎｍ〜５μｍとする。
【０１１１】
なお、絶縁膜の材料としては、特に制限されないが、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン変性アクリル樹脂、シリコーン樹脂、ナイロン樹脂、エポキシ樹脂、スチレン樹脂、ブチラール樹脂、塩化ビニリデン樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、フッ素樹脂などの樹脂が挙げられ、２種以上混合することもできる。
【０１１２】
また、本発明に係る情報表示器は、面方向に導通しない第２基板の外側に、帯電防止層を設けてもよい。帯電防止層は、表面抵抗率が１．０×１０５Ω／ｓｑ〜１．０×１０１２Ω／ｓｑであることが望ましい。帯電防止層はとしては、ポリチオフェン、例えば、ＰＥＤＯＴ−ＰＳＳ（Poly(3,4-ethylenedioxythiophene)／Poly(Styrenesulfonate)）の様な透明な導電性高分子を塗布した後の透明な膜や、ＩＴＯやＳｎＯ２などの透明導電性酸化物の粒子を樹脂バインダーに分散して構成した透明膜などがある。なお、第２基板１２が観察基板となる場合には、透明な帯電防止層を設ける。第２基板が観察側とならない場合には、帯電防止層は透明でなくてもよい。
【０１１３】
表面抵抗率が１．０×１０５Ω／ｓｑ〜１．０×１０１２Ω／ｓｑである帯電防止層としての膜は、情報表示器の第２基板の全てを被覆したり、断続させて面方向の導通性をより少なくしたりするように配置する。表面抵抗率が１．０×１０５Ω／ｓｑより小さいと、言い換えれば導電性が高いと、第２基板全体が絶縁性基板でなくなってしまう不都合がある。また、表面抵抗率が、１．０×１０１２Ω／ｓｑを超えると、帯電防止機能を得られない不都合がある。
【０１１４】
なお、表面抵抗率は、二重リング法と呼ばれる方式で測定した。二重リング法では、二重リング電極（内極φ１６ｍｍ、外極内径φ３０ｍｍ、外極外径φ４０ｍｍ）を用い、負荷５Ｎ、印加電圧１０Ｖで測定した。測定器としては、シシド静電気製「Megaresta Model HT-301」表面抵抗計を用いた。
【０１１５】
また、本実施の形態におけるＴＦＴ基板３１は、画素電極３４が露出するように構成されているが、画素電極３４の上に表面抵抗率１．０×１０５Ω／ｓｑ以上の膜を保護層として設けることができる。この保護層は、絶縁膜とするため１．０×１０５Ω／ｓｑ以上の表面抵抗率を有する必要がある。
【０１１６】
更に、駆動装置の画素電極３４と対向する絶縁性の第２基板内面に、ドット電極を設けてもよい。ドット電極を設けることにより、情報を表示させた後の表示媒体を絶縁性の第２基板側に良好に保持でき、表示させた情報を良好に維持することができる。なお、ドット電極は、情報表示器の平面視においてドット状に配置し、面方向に導通しない構成とする。面方向に導通しないことにより、表示書き換えを行う際の電界に妨げとなることはない。
【０１１７】
表示媒体１６は、白色表示媒体１６Ｗ及び黒色表示媒体１６Ｂに限られず、他色の表示媒体１６を用いてもよい。また、表示媒体は、電界で駆動し、電源を切断状態にしても表示した情報が保持できる表示メモリー性があるものであればよい。
【０１１８】
帯電性粒子を含んだ粒子群を気体中で駆動させるもののほかに、他の構成を例示することができる。例えば、図１２に示す変形例３に係る情報表示器１Ｄのように、帯電性粒子を含んだ粒子群を絶縁液体５１中で駆動させるもの（マイクロカプセル型の電気泳動方式が知られている）であってもよい。図１２に示す例では、表示媒体層に、帯電性粒子を含んだ粒子群（正帯電性黒色粒子を含んだ粒子群として構成した黒色表示媒体１６Ｂ及び負帯電性白色粒子を含んだ粒子群として構成した白色表示媒体１６Ｗ）を透明な絶縁液体５１と共に封入したマイクロカプセル５２を配置している。図１２では、２枚の基板間に形成した隔壁で囲まれたセルにマイクロカプセル１個を封入しているが、１セルに封入するマイクロカプセルの数に規定はなく、できるだけ密にするのがよい。この情報表示器においても、導電膜１７と画素電極３４との間に電圧を印加することにより、基板間に電界を付与して表示媒体１６を移動させることができる。（ｂ）は、画素電極３４に対応して表示媒体が移動した状態を示している。
【０１１９】
また、図１３に示す変形例４に係る情報表示器１Ｅのように、帯電粒子を含んだ粒子群として構成した１種類の表示媒体（白色表示媒体１６Ｗ）を有色絶縁液体５３とともに隔壁で形成したセル内に封入した情報表示器を例示することができる。各セルには、赤色の絶縁液体５３Ｒと、緑色の絶縁液体５３Ｇと、青色の絶縁液体５３ＢＬと、が封入されている。この情報表示器においても、導電膜１７と画素電極３４との間に電圧を印加することにより、基板間に電界を付与して表示媒体を移動させることができる。（ｂ）は、画素電極３４に対応して表示媒体１６が移動した状態を示している。
【０１２０】
更に、半分ずつ２色かつ異なる帯電極性に構成した球状粒子をマイクロカプセル内で回転駆動させるもの（ツイストボール方式）やコレステリック液晶を駆動させるものが、表示メモリー性を有する表示媒体として挙げられる。このうち、帯電性粒子を含んだ粒子群を気体中で駆動させる方式が、駆動応答速度が速く、表示メモリー性にも優れており好ましく採用される。
【０１２１】
（７）作用・効果
本発明の情報表示システムは、薄型で軽量な情報表示器とともに、コンパクトな駆動装置を提供する。情報表示器を駆動装置のＴＦＴ基板に対面対向させるとともに、駆動装置３０と情報表示器１とを電気的に接続した後、駆動装置３０を作動させることにより情報表示器１に表示したい情報を表示することができる。そして、情報表示器１に情報を表示した状態で、駆動装置３０から情報表示器１を取り外して持ち歩くような使い方も可能にするものである。
【０１２２】
また、駆動装置の検出手段によって情報表示器の位置情報を検出し、この位置情報に基づいて表示区画と画素電極との相対位置情報を取得し、この相対位置情報に応じて画素電極を駆動制御することができる。したがって、画素電極と表示領域との位置ずれによる表示精度の低下を抑制することができる。
【０１２３】
更に、本発明の情報表示システムは、コンパクトな駆動装置と、薄型で軽量な情報表示器１とで構成するため、情報表示システム全体を携帯することが可能となる。したがって、情報表示器を、リサイクルメモ用紙、リサイクルノート、リサイクル宣伝カード、会議の配布資料等の用途にリサイクルペーパーとして好適に使用することができる。
【０１２４】
また、本発明に係る情報表示器は、カラー表示手段を備える。カラー表示手段を備える情報表示器においては、例えば、所定の画素電極と赤色表示手段とが対応しているという前提で制御駆動しても、その所定の画素電極と青色表示手段とが対応している場合には、良好なカラー表示を実現できないおそれがある。しかし、本発明に係る情報表示システムによれば、各色のカラー表示手段と表示区画とを対応させるとともに、画素電極と表示区画との相対位置情報を取得し、その相対位置に応じて制御駆動を実行するため、位置ずれによる不具合を効果的に抑制することができる。
【０１２５】
また、本発明に係る情報表示器１は、情報表示器には、検出手段が検出可能なアライメントマークが形成されている。第２基板側の面とＴＦＴ基板側の面とが対面対向した状態において、駆動装置の検出手段によってアライメントマークを読み取ることにより、画素電極と表示区画との相対位置情報を取得し、その相対位置情報に応じて制御駆動を実行するため、位置ずれによる不具合を効果的に抑制することができる。
【０１２６】
画素電極は、一の表示区画に対して少なくとも二以上設けられている。１つの表示区画に対して複数の画素電極を設けることにより、表示区画ごとに更に細かい制御駆動を実現することができ、情報の表示精度を高めることが可能となる。
【０１２７】
また、本発明に係る情報表示器は、第１基板１１の厚さよりも、第２基板１２の厚さの方が薄く形成されている。情報表示器の第１基板１１の導電膜１７と、駆動装置３０の画素電極３４とで構成された対向電極対の間に、第２基板１２が配置された状態で表示媒体１６が移動されるので、第２基板１２の厚みは比較的薄い方が望ましい。
【０１２８】
具体的には、第２基板１２の厚みが１２５μｍを超えると、電極対間に形成される電界で表示媒体が駆動し難くなる不都合があり好ましくない。一方、第２基板の厚みが２５μｍ未満であると、情報表示器作製時のハンドリングが容易でなくなる不都合を生じさせることがある。
【０１２９】
また、情報表示器の第２基板の外側には、表面抵抗が１．０×１０５Ω／ｓｑ〜１．０×１０１２Ω／ｓｑである膜が形成されている。このような膜を設けて帯電防止層を形成することにより、情報を表示させた後、情報表示器に電気的外乱が加わった場合であっても、その外乱の影響をなくし、表示させた情報を維持することができる。
【０１３０】
第１基板は、絶縁体材料基板と、面方向と直交する方向において絶縁体材料基板の内側に配置された導電膜と、を含んでおり、導電膜は、少なくとも情報表示領域と対応する部分に形成されている。このように構成された第１基板を有する情報表示器と駆動装置とを用いて、導電膜と画素電極との間に形成された電界によって表示媒体を移動し、情報を表示することができる。
【０１３１】
また、変形例に係る第１基板は、導電性材料基板と、面方向と直交する方向において導電性材料基板の外側に配置された絶縁膜と、を含んで構成されている。このように構成された第１基板を有する情報表示器と駆動装置とを用いて、導電膜と画素電極との間に形成された電界によって表示媒体を移動し、情報を表示することができる。第１基板１１の外側表面に絶縁膜を配置することにより、感電や漏電を防止することができる。
【０１３２】
駆動装置の画素電極の表面に表面抵抗率１．０×１０５Ω／ｓｑ以上の膜を設けることができる。このような保護層は、無くてもよいが、情報表示器を付け替える時などに、ＴＦＴ基板の画素電極３４を機械的に傷つけてしまうことを防いだり、万が一、ＴＦＴ基板の画素電極３４を傷つけてしまっても断線につながることを抑制したりすることができるので、保護層は設けることが望ましい。また、情報表示器を付け替える時に、導電性の異物などを挟んでしまった場合に、保護層がないとＴＦＴ基板３１の画素電極３４間が電気的にショートしてしまい、表示に影響を与える可能性が考えられる。しかし、保護層を設けることにより、画素電極３４間のショートの発生を抑制することができる。
【０１３３】
このように、本発明は、ここでは記載していない様々な実施の形態などを含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められる。
【符号の説明】
【０１３４】
１…情報表示器、 １１…第１基板、 １２…第２基板、 １３…表示媒体層、 １４…隔壁、 １６…表示媒体、 １６Ｂ…黒色表示媒体、 １６Ｗ…白色表示媒体、 １７…導電膜、 １８…散乱層、 １９…接続端子部、 ２０…接着層、 ２１…絶縁層、 ２４…アライメントマーク、 ２５…凸部、 ２７…セル、 ３０…駆動装置、 ３１…ＴＦＴ基板、 ３２…駆動装置基台、 ３３…駆動回路、 ３４…画素電極、 ３５…接続端子部、 ３６…ＴＦＴ基板の基台、 ３７…ＴＦＴ回路、 ３８…半導体層、 ３９…ゲート電極、 ４０…ソース電極、 ４１…ドレイン電極、 ４２…ＣＣＤカメラ（検出手段）、 ４３…凹部、 ５１…絶縁液体、 ５２…マイクロカプセル、 ６０…制御手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方の情報表示領域が透明な２枚の基板と、該２枚の基板の間に配置されて電界で駆動する表示媒体と、該２枚の基板の間に配置され、該表示媒体が封入された空間を確保する支持部と、を備える少なくとも１枚の情報表示器と、画素電極が配置されたＴＦＴ基板を有する駆動装置と、を備える情報表示システムであって、
前記２枚の基板は、面方向に導通する導電膜を有する第１基板と、該第１基板と対向し、かつ面方向に導通しない第２基板と、であり、
前記情報表示器の前記第２基板側の面と前記駆動装置の前記ＴＦＴ基板側の面とを対向させた状態で、前記第１基板の導電膜と前記画素電極との間に電界を形成することによって、前記表示媒体を駆動させて前記情報表示領域の複数の表示区画に情報を表示するように構成されており、
前記駆動装置は、前記第２基板側の面と前記ＴＦＴ基板側の面とが対向した状態における前記情報表示器の位置情報を検出する検出手段と、該検出手段によって検出した位置情報に基づいて前記表示区画と前記画素電極との相対位置情報を取得し、該相対位置情報に基づいて前記画素電極を制御駆動する制御手段と、を備える、情報表示システム。
【請求項２】
前記情報表示器は、複数色のカラーフィルタが配置されている、請求項１に記載の情報表示システム。
【請求項３】
前記情報表示器の、前記表示媒体が複数種類複数色のカラー表示媒体である、請求項１に記載の情報表示システム。
【請求項４】
前記情報表示器には、前記検出手段が検出可能なアライメントマークが設けられている、請求項１から請求項３のいずれかに記載の情報表示システム。
【請求項５】
前記画素電極は、一の前記表示区画に対して少なくとも二以上設けられている、請求項１から請求項４のいずれかに記載の情報表示システム。
【請求項６】
前記第１基板の厚さよりも、前記第２基板の厚さの方が薄い、請求項１から請求項５のいずれかに記載の情報表示システム。
【請求項７】
前記情報表示器には、前記第２基板側の面方向と直交する方向の外側に表面抵抗が１．０×１０５Ω／ｓｑ〜１．０×１０１２Ω／ｓｑである膜が形成されている、請求項１から請求項６のいずれかに記載の情報表示システム。
【請求項８】
前記第１基板は、絶縁体材料基板と、該第１基板の面方向と直交する方向において該絶縁体材料基板の内側に配置された導電膜と、を含んでおり、
前記導電膜は、少なくとも前記情報表示領域と対応する部分に形成されている、請求項１から請求項７のいずれかに記載の情報表示システム。
【請求項９】
前記第１基板は、導電性材料基板と、前記面方向と直交する方向において導電性材料基板の外側に配置された絶縁膜と、を含んで構成されている、請求項１から請求項８のいずれかに記載の情報表示システム。
【請求項１０】
前記駆動装置の前記画素電極の表面には、表面抵抗率１．０×１０５Ω／ｓｑ以上である膜が形成されている、請求項１から請求項９のいずれかに記載の情報表示システム。
【請求項１１】
少なくとも一方の情報表示領域が透明な２枚の基板と、該２枚の基板の間に配置され電界で駆動する表示媒体と、該２枚の基板の間に配置され、該表示媒体が封入された空間を確保する支持部と、を備え、
前記２枚の基板は、面方向に導通する導電膜を有する第１基板と、該第１基板と対向し、かつ面方向に導通しない第２基板と、であり、
画素電極が配置されたＴＦＴ基板を備える駆動装置を用いて前記第１基板の導電膜と前記画素電極との間に形成させた電界によって、前記表示媒体が駆動されて前記情報表示領域の複数の表示区画に情報を表示する情報表示器であって、
前記駆動装置によって検出可能なアライメントマークを備えている、情報表示器。
【請求項１】
少なくとも一方の情報表示領域が透明な２枚の基板と、該２枚の基板の間に配置されて電界で駆動する表示媒体と、該２枚の基板の間に配置され、該表示媒体が封入された空間を確保する支持部と、を備える少なくとも１枚の情報表示器と、画素電極が配置されたＴＦＴ基板を有する駆動装置と、を備える情報表示システムであって、
前記２枚の基板は、面方向に導通する導電膜を有する第１基板と、該第１基板と対向し、かつ面方向に導通しない第２基板と、であり、
前記情報表示器の前記第２基板側の面と前記駆動装置の前記ＴＦＴ基板側の面とを対向させた状態で、前記第１基板の導電膜と前記画素電極との間に電界を形成することによって、前記表示媒体を駆動させて前記情報表示領域の複数の表示区画に情報を表示するように構成されており、
前記駆動装置は、前記第２基板側の面と前記ＴＦＴ基板側の面とが対向した状態における前記情報表示器の位置情報を検出する検出手段と、該検出手段によって検出した位置情報に基づいて前記表示区画と前記画素電極との相対位置情報を取得し、該相対位置情報に基づいて前記画素電極を制御駆動する制御手段と、を備える、情報表示システム。
【請求項２】
前記情報表示器は、複数色のカラーフィルタが配置されている、請求項１に記載の情報表示システム。
【請求項３】
前記情報表示器の、前記表示媒体が複数種類複数色のカラー表示媒体である、請求項１に記載の情報表示システム。
【請求項４】
前記情報表示器には、前記検出手段が検出可能なアライメントマークが設けられている、請求項１から請求項３のいずれかに記載の情報表示システム。
【請求項５】
前記画素電極は、一の前記表示区画に対して少なくとも二以上設けられている、請求項１から請求項４のいずれかに記載の情報表示システム。
【請求項６】
前記第１基板の厚さよりも、前記第２基板の厚さの方が薄い、請求項１から請求項５のいずれかに記載の情報表示システム。
【請求項７】
前記情報表示器には、前記第２基板側の面方向と直交する方向の外側に表面抵抗が１．０×１０５Ω／ｓｑ〜１．０×１０１２Ω／ｓｑである膜が形成されている、請求項１から請求項６のいずれかに記載の情報表示システム。
【請求項８】
前記第１基板は、絶縁体材料基板と、該第１基板の面方向と直交する方向において該絶縁体材料基板の内側に配置された導電膜と、を含んでおり、
前記導電膜は、少なくとも前記情報表示領域と対応する部分に形成されている、請求項１から請求項７のいずれかに記載の情報表示システム。
【請求項９】
前記第１基板は、導電性材料基板と、前記面方向と直交する方向において導電性材料基板の外側に配置された絶縁膜と、を含んで構成されている、請求項１から請求項８のいずれかに記載の情報表示システム。
【請求項１０】
前記駆動装置の前記画素電極の表面には、表面抵抗率１．０×１０５Ω／ｓｑ以上である膜が形成されている、請求項１から請求項９のいずれかに記載の情報表示システム。
【請求項１１】
少なくとも一方の情報表示領域が透明な２枚の基板と、該２枚の基板の間に配置され電界で駆動する表示媒体と、該２枚の基板の間に配置され、該表示媒体が封入された空間を確保する支持部と、を備え、
前記２枚の基板は、面方向に導通する導電膜を有する第１基板と、該第１基板と対向し、かつ面方向に導通しない第２基板と、であり、
画素電極が配置されたＴＦＴ基板を備える駆動装置を用いて前記第１基板の導電膜と前記画素電極との間に形成させた電界によって、前記表示媒体が駆動されて前記情報表示領域の複数の表示区画に情報を表示する情報表示器であって、
前記駆動装置によって検出可能なアライメントマークを備えている、情報表示器。
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１】
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【図１１】
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【図１】
【公開番号】特開２０１２−１１３２５９（Ｐ２０１２−１１３２５９Ａ）
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２６４４２８（Ｐ２０１０−２６４４２８）
【出願日】平成２２年１１月２６日（２０１０．１１．２６）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月２６日（２０１０．１１．２６）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
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