特許 6352643 情報表示装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6352643

(24)【登録日】2018年6月15日

(45)【発行日】2018年7月4日

(54)【発明の名称】情報表示装置

(51)【国際特許分類】

   G02F 1/167 20060101AFI20180625BHJP

   G02F 1/17 20060101ALI20180625BHJP

【ＦＩ】

   G02F1/167

   G02F1/17

【請求項の数】1

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2014-22074(P2014-22074)

(22)【出願日】2014年2月7日

(65)【公開番号】特開2015-148743(P2015-148743A)

(43)【公開日】2015年8月20日

【審査請求日】2017年1月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】000110217

【氏名又は名称】トッパン・フォームズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100123788

【弁理士】

【氏名又は名称】宮崎 昭夫

(74)【代理人】

【識別番号】100127454

【弁理士】

【氏名又は名称】緒方 雅昭

(72)【発明者】

【氏名】鶴田 宏彰

【審査官】 岩村 貴

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−１５００６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−３３７６７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１５００６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０６２４７８２０（ＵＳ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｆ １／１６７

Ｇ０２Ｆ １／１７

Ｇ０２Ｆ １／１５５

Ｇ０２Ｆ １／１９

Ｇ０２Ｆ １／１３４３

Ｇ０２Ｆ １／１３４５

Ｇ０９Ｆ ９／３０

Ｇ０９Ｇ ３／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ベース基材上に形成された第１の電極層と、前記第１の電極層の前記ベース基材とは反対側に対向配置された第２の電極層と、前記第１の電極層と前記第２の電極層との間に挟み込まれた情報表示層とを有し、前記第１の電極層が、複数の電極、または、複数の電極と、前記ベース基材上における形成高さが前記電極と同一となる土手部材とからなり、前記複数の電極に第１及び第２の電圧のいずれか一方を選択的に印加することにより、前記情報表示層を一方の面側から見た場合に、前記情報表示層の前記第１の電圧が印加された電極に対向する領域と前記情報表示層の前記第２の電圧が印加された電極に対向する領域とで互いに異なる色を表示する情報表示装置において、
前記複数の電極に電圧を印加するための配線が前記ベース基材上に形成され、該配線の両側に沿って、前記複数の電極のうち当該配線によって電圧が印加される電極以外の電極または土手部材が形成され、
前記電極または前記土手部材は、端辺部分が盛り上がって形成され、
前記配線は、前記ベース基材上における形成高さが、前記電極または前記土手部材の当該配線に沿う端辺部分の前記ベース基材上における形成高さよりも低く、その高さの差が３μｍ以上あり、
前記電極及び前記土手部材は、前記配線に沿う領域において、当該配線が延びる方向に直交する方向の幅が１００μｍ以上であり、かつ、当該配線に当接せずにその間隔が４１０μｍ以下であることを特徴とする情報表示装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、対向配置された２つの電極層に挟み込まれた情報表示層において電極層に印加される電圧に基づいて情報を表示する情報表示装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、情報を表示する表示装置として、ＣＲＴディスプレイや液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ等が用いられており、これらは、テレビ受像機に用いられることによりテレビ局から送信されたテレビ映像を表示したり、パソコンのディスプレイとして用いられることにより、パソコンに保存された情報やインターネットを介して配信された情報を表示したりすることができる。

【0003】

近年、上述したような表示装置に加えて、デジタル情報を紙のように薄い表示媒体に表示する薄型の情報表示装置が普及しはじめている。このような薄型の情報表示装置としては、例えば、対向配置された２つの電極層間に、帯電性粒子が液体内に分散した情報表示層を挟み込み、２つの電極層に電圧が印加された場合に帯電性粒子が液体内を移動することにより、情報を表示する電気泳動ディスプレイがある。このような薄型の情報表示装置は、紙のように薄いために携帯がしやすいとともに、消費電力が少なく、また視野角が広く、さらには、電極に印加する電圧によって表示される情報を書き換えることができるとともに、電源を切断した場合でも表示内容を保持できることから、今後のさらなる普及が予想される。

【0004】

図７は、一般的な電気泳動ディスプレイの積層構造を示す図であり、（ａ）は全体の積層構造を示す図、（ｂ）は（ａ）に示したＡ部拡大図である。

【0005】

一般的な電気泳動ディスプレイは図７（ａ）に示すように、ガラスや透明フィルム等からなる透明基板１２２の一方の面に透明電極（例えば、ＩＴＯ：Indium Tin Oxide）１２１が形成されてなる透明導電膜基板１２０と、ベース基材１１４上に積層された絶縁層１１７との間に情報表示層１３０が挟み込まれて構成されている。

【0006】

絶縁層１１７の情報表示層１３０に対向する面には、情報表示層１３０を用いて情報を表示するための複数の表示電極１１１及び背景電極１１３が形成されており、また、絶縁層１１７の情報表示層１３０とは反対側の面には、表示電極１１１に電圧を印加するための配線１１２が形成されており、複数の表示電極１１１は、絶縁層１１７に形成された導通部１１６を介して配線１１２に接続されている。また、背景電極１１３においても、背景電極１１３に電圧を印加するための配線（不図示）がベース基材１１４に形成されており、この配線に接続されている。

【0007】

情報表示層１３０は、図７（ｂ）に示すように、隔壁１３１とシール層１３４とで囲まれた領域に、帯電性粒子１３３が分散した隔壁内液体１３２が収容されて構成されている。隔壁１３１は、底部と、情報表示層１３０の外周部となる側部と、側部で囲まれた領域を複数の領域に区画するための壁部とからなり、底部とは反対側の面が開口した形状となっている。そして、底部側がベース基材１１４に対向するように積層されており、開口した側にシール層１３４が積層されている。

【0008】

上記のように構成された電気泳動ディスプレイにおいては、透明電極１２１が基準電位とされた状態で、背景電極１１３に所定の電圧が印加されるとともに表示電極１１１に選択的に電圧が印加されると、隔壁内液体１３２内にて帯電性粒子１３３がクーロン力で移動し、背景電極１１３に対向する領域においては背景電極１１３と透明電極１２１とのうち決められた側に、また、表示電極１１１に対向する領域においてはその表示電極１１１に印加された電圧に応じて表示電極１１１と透明電極１２１とのいずれか一方の側にそれぞれ引き寄せられる。そして、隔壁内液体１３２が染料または顔料で着色されており、帯電性粒子１３３が高屈折率の光散乱成分を含むことにより、透明導電膜基板１２０側から見た場合、表示電極１１１側に帯電性粒子１３３が引き寄せられた領域が着色された状態に見え、また、透明電極１２１側に帯電性粒子１３３が引き寄せられた領域が白色に見える。これにより、表示電極１１１のうち所望の表示電極１１１に第１及び第２の電圧のいずれか一方を印加するとともに、それ以外の表示電極１１１と背景電極１１３に第１及び第２の電圧の他方を印加することで、所望の表示電極１１１に対向する領域のみがそれ以外の領域とは異なる色に見え、この色の違いによって所望の情報が表現されることになる。

【0009】

ここで、上述したような電気泳動ディスプレイにおいては、表示電極１１１と配線１１２とを接続するために絶縁層１１７に導通部１１６を形成する必要があるが、表示電極１１１に電圧を印加するための配線１１２を複数の表示電極１１１間に配置することにより、絶縁層１１７に導通部１１６を形成する必要がなくなり、そのための工程が不要となり、さらには、絶縁層１１７自体も不要となり、コストダウンを図ることができる。

【0010】

ところが、複数の表示電極１１１間に配線１１２を配置した場合、表示電極１１１に配線１１２を介して選択的に電圧が印加されると、情報表示部１３０の配線１１２に対向する領域においても、上述したように隔壁内液体１３２内にて帯電性粒子１３３がクーロン力で移動し、透明導電膜基板１２０側から見た場合、配線１１２側に帯電性粒子１３３が引き寄せられた領域が着色された状態に見え、また、透明電極１２１側に帯電性粒子１３３が引き寄せられた領域が白色に見え、そのため、表示電極１１１によって表示される情報の視認性が低下してしまう。

【0011】

そこで、配線１１２のベース基材１１４上における形成高さを、その配線１１２に隣接する表示電極１１１のベース基材１１４上における形成高さよりも低くすることにより、情報表示層１３０の配線１１２に対向する領域において、配線１１２と情報表示層１３０との間隔を広くすることで配線１１２に印加された電圧の影響を受けにくくし、それにより、表示電極１１１によって表示される情報の視認性の低下を回避する技術が考えられている（例えば、特許文献１参照。）。

【0012】

また、ベース基材上に表示電極が島状に孤立した状態で形成された構成において、孤立した表示電極に電圧を印加するための配線のベース基材上における形成高さを表示電極の形成高さよりも低くするとともに、ベース基材上における形成高さが配線の形成高さよりも高い土手部材を配線の両側に沿って形成することにより、上記同様に、情報報表示層の配線に対向する領域において、配線と情報表示層との間隔を広くすることで配線に印加された電圧の影響を受けにくくし、それにより、表示電極によって表示される情報の視認性の低下を回避する技術が考えられている（例えば、特許文献２参照。）。

【0013】

これらの技術は、上記のように背景電極を有する構成においても、背景電極間に配線が形成されている場合、配線のベース基材上における形成高さを背景電極の形成高さよりも低くすることにより、情報の視認性の低下を回避することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0014】

【特許文献1】特開２０１１−１５００６６号公報

【特許文献2】特開２０１１−１５００６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0015】

近年、上記のような情報表示装置においては、決められた大きさの中で多くの情報を表示することが求められる場合が多い。そのため、表示電極及びそれに電圧を印加するための配線の数が多くなり、高集積化が求められる。

【0016】

情報表示装置の高集積化が図られた場合、上述したようにただ単に配線のベース基材上における形成高さを表示電極や土手部材の形成高さよりも低くしただけでは、情報の視認性の低下を回避するのに不十分なものとなる場合がある。

【0017】

本発明は、上述したような従来の技術が有する問題点に鑑みてなされたものであって、電極の高集積化が図られた場合においても、電極に電圧を印加するための配線による視認性低下を回避することができる情報表示装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0018】

上記目的を達成するために本発明は、
ベース基材上に形成された第１の電極層と、前記第１の電極層の前記ベース基材とは反対側に対向配置された第２の電極層と、前記第１の電極層と前記第２の電極層との間に挟み込まれた情報表示層とを有し、前記第１の電極層が、複数の電極、または、複数の電極と、前記ベース基材上における形成高さが前記電極と同一となる土手部材とからなり、前記複数の電極に第１及び第２の電圧のいずれか一方を選択的に印加することにより、前記情報表示層を一方の面側から見た場合に、前記情報表示層の前記第１の電圧が印加された電極に対向する領域と前記情報表示層の前記第２の電圧が印加された電極に対向する領域とで互いに異なる色を表示する情報表示装置において、
前記複数の電極に電圧を印加するための配線が前記ベース基材上に形成され、該配線の両側に沿って、前記複数の電極のうち当該配線によって電圧が印加される電極以外の電極または土手部材が形成され、
前記電極または前記土手部材は、端辺部分が盛り上がって形成され、
前記配線は、前記ベース基材上における形成高さが、前記電極または前記土手部材の当該配線に沿う端辺部分の前記ベース基材上における形成高さよりも低く、その高さの差が３μｍ以上あり、
前記電極及び前記土手部材は、前記配線に沿う領域において、当該配線が延びる方向に直交する方向の幅が１００μｍ以上であり、かつ、当該配線に当接せずにその間隔が４１０μｍ以下であることを特徴とする。

【0019】

上記のように構成された本発明においては、ベース基材上に形成された第１の電極層を構成する複数の電極に第１及び第２の電圧のいずれか一方が選択的に印加されると、情報表示層を一方の面側から見た場合に、情報表示層の第１の電圧が印加された電極に対向する領域と情報表示層の第２の電圧が印加された電極に対向する領域とで互いに異なる色が表示されるが、この際、複数の電極に電圧を印加するための配線に対向する領域においてもその配線に印加される電圧に応じた色が表示されることになる。そのため、配線の両側に沿って形成された電極に印加される電圧がこの配線に印加される電圧と異なる場合、配線に対向する領域のみがその周辺とは異なる色が表示されてしまうことになる。ところが、配線のベース基材上における形成高さが、電極のその配線に沿う端部のベース基材上における形成高さよりも低く、その高さの差が３μｍ以上あることにより、配線の両側の電極が土手のように作用し、配線と情報表示層との間隔が、その配線の両側に沿う電極と情報表示層との間隔よりも広くなる。また、電極が配線に沿う領域において、配線が延びる方向に直交する方向における電極の幅が１００μｍ以上であり、かつ、電極が配線に当接せずに電極の間隔が４１０μｍ以下であることにより、第１の電極層上に情報表示層が積層される際、配線が形成された領域において情報表示層が撓んで、上述したような配線と情報表示層との間隔が確保できなくなってしまうことが回避される。

【0020】

また、配線の両側に電極が存在しない場合は配線の両側に沿って土手部材が形成されており、この構成において、配線のベース基材上における形成高さが、土手部材のその配線に沿う端部のベース基材上における形成高さよりも低く、その高さの差が３μｍ以上あることにより、配線の両側の土手部材が土手のように作用し、配線と情報表示層との間隔が、その配線の両側に沿う土手部材と情報表示層との間隔よりも広くなる。また、土手部材が配線に沿う領域において、配線が延びる方向に直交する方向における土手部材の幅が１００μｍ以上であり、かつ、土手部材が配線に当接せずに土手部材の間隔が４１０μｍ以下であることにより、第１の電極層上に情報表示層が積層される際、配線が形成された領域において情報表示層が撓んで、上述したような配線と情報表示層との間隔が確保できなくなってしまうことが回避される。

【0021】

このように、配線のベース基材上における形成高さや、電極や土手部材の形成条件を具体的に制限することにより、電極の高集積化が図られた場合においても、電極に電圧を印加するための配線による視認性低下が回避されることになる。

【発明の効果】

【0022】

本発明においては、配線のベース基材上における形成高さを、電極または土手部材の当該配線に沿う端部のベース基材上における形成高さよりも低くしてその高さの差を３μｍ以上とし、また、電極及び土手部材の、配線に沿う領域において、当該配線が延びる方向に直交する方向の幅を１００μｍ以上とし、かつ、電極及び土手部材が配線に当接せずにその間隔を４１０μｍ以下とするというように、配線のベース基材上における形成高さや、電極や土手部材の形成条件を具体的に制限することにより、電極の高集積化が図られた場合においても、電極に電圧を印加するための配線による視認性低下を回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】本発明の情報表示装置に用いられる表示装置用基板の実施の一形態を示す図であり、（ａ）は表面から見た図、（ｂ）は（ａ）に示したＡ−Ａ’断面図、（ｃ）は（ｂ）に示したＡ部拡大図である。

【図2】図１に示した表示装置用電極基板を用いた情報表示装置の実施の一形態となる電気泳動ディスプレイの構成を示す図であり、（ａ）は表示装置用電極基板が図１（ｂ）に示した部分に相当する領域の断面図、（ｂ）は（ａ）に示したＡ部拡大図である。

【図3】図２に示した情報表示装置において配線のベース基材上における形成高さが情報表示に及ぼす影響を説明するための図であり、（ａ）は配線の幅による表示状態の良否を示す図、（ｂ）は配線の幅に対する配線と表示電極及び背景電極とのベース基材上における形成高さの差を測定した結果を示す図である。

【図4】図２に示した情報表示装置において配線に沿う領域における背景電極の幅による表示状態の良否を示す図である。

【図5】図２に示した情報表示装置において背景電極の配線を介して沿う領域の間隔による表示状態の良否を示す図である。

【図6】図２に示した情報表示装置にて“０”を表示させる際の動作を説明するための図であり、（ａ）は部分的な断面を示す図、（ｂ）は表示状態を示す図である。

【図7】一般的な電気泳動ディスプレイの積層構造を示す図であり、（ａ）は全体の積層構造を示す図、（ｂ）は（ａ）に示したＡ部拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

【0025】

図１は、本発明の情報表示装置に用いられる表示装置用基板の実施の一形態を示す図であり、（ａ）は表面から見た図、（ｂ）は（ａ）に示したＡ−Ａ’断面図、（ｃ）は（ｂ）に示したＡ部拡大図である。

【0026】

本形態における表示装置用電極基板は図１に示すように、ＰＥＴ等からなるベース基材１４の一方の面に、第１の電極層を構成する複数の表示電極１１ａ〜１１ｇと、表示電極１１ａ〜１１ｇに電圧を印加するための配線１２ａ〜１２ｇと、１つの背景電極１３とが形成されるとともに、配線１２ａ〜１２ｇを介して表示電極１１ａ〜１１ｇに電圧を印加するコントローラ１５が搭載されて構成されている。

【0027】

表示電極１１ａ〜１１ｇは、ベース基材１４の一方の面上に、表示される情報に応じたパターンで形成されている。本形態は、この表示電極１１ａ〜１１ｇを用いて数字を表示するものであって、表示電極１１ａ〜１１ｇによって７つのセグメントからなる表示部を構成し、配線１２ａ〜１２ｇを介して、この表示電極１１ａ〜１１ｇに対して選択的に電圧が印加され、“０”〜“９”までの数字を表示することができる。

【0028】

表示電極１１ａ〜１１ｇに電圧を印加するための複数の配線１２ａ〜１２ｇは、その一端がそれぞれ表示電極１１ａ〜１１ｇに接続され、そこから７つのセグメントからなる表示部の外部に引き出され、他端がコントローラ１５に接続されている。

【0029】

背景電極１３は、表示電極１１ａ〜１１ｇ及び配線１２ａ〜１２ｇが形成されていない領域を埋め尽くすようにベース基材１４上に形成されており、表示電極１１ａ〜１１ｇの外周及び配線１２ａ〜１２ｇの両側に沿って、これら表示電極１１ａ〜１１ｇ及び配線１２ａ〜１２ｇとは絶縁空間を保って形成されている。

【0030】

表示電極１１ａ〜１１ｇと背景電極１３とは、ベース基材１４上における形成高さが同一となっており、また、配線１２ａ〜１２ｇは、ベース基材１４上における形成高さが表示電極１１ａ〜１１ｇ及び背景電極１３のベース基材１４上における形成高さよりもｈ₁だけ低くなっている。

【0031】

上記のように構成された表示装置用電極基板１０においては、ベース基材１４上に印刷を施すことによって表示電極１１ａ〜１１ｇ、配線１２ａ〜１２ｇ及び背景電極１３を形成することができる。例えば、ベース基材１４上に、銀ペーストやカーボンペースト等の導電ペーストや導電インキを用いてスクリーン印刷によって、表示電極１１ａ〜１１ｇ、配線１２ａ〜１２ｇ及び背景電極１３を印刷することが考えられる。

【0032】

以下に、上記のように構成された表示装置用電極基板１を用いた情報表示装置について説明する。

【0033】

図２は、図１に示した表示装置用電極基板１を用いた情報表示装置の実施の一形態となる電気泳動ディスプレイの構成を示す図であり、（ａ）は表示装置用電極基板１が図１（ｂ）に示した部分に相当する領域の断面図、（ｂ）は（ａ）に示したＡ部拡大図である。

【0034】

本形態は図２に示すように、図１に示した表示装置用電極基板１の表示電極１１ａ〜１１ｇ、配線１２ａ〜１２ｇ及び背景電極１３が形成された面上に、表示装置用電極基板１の表示電極１１ａ〜１１ｇ及び背景電極１３に印加された電圧に応じて情報を表示する情報表示層３０が積層され、この情報表示層３０上に透明導電膜基板２０が積層されて構成されている。

【0035】

透明導電膜基板２０は、ガラスや透明フィルム等からなる透明基板２２の一方の面に第２の電極層となる透明電極（例えば、ＩＴＯ）２１が形成されて構成されており、表示電極１１ａ〜１１ｇ及び背景電極１３と透明電極２１とが対向配置し、これら表示電極１１ａ〜１１ｇ及び背景電極１３と透明電極２１との間に情報表示層３０が挟み込まれている。

【0036】

情報表示層３０は、隔壁３１とシール層３４とで囲まれた領域に、帯電性粒子３３が分散した隔壁内液体３２が収容されて構成されている。そして、これら表示装置用電極基板１０、情報表示層３０及び透明導電膜基板２０は、透明電極２１と表示電極１１ａ〜１１ｇ及び背景電極１３とが、隔壁３１とシール層３４とで囲まれた領域に収容された隔壁内液体３２を介して対向するように積層されている。なお、隔壁３１は、底部と、情報表示層３０の外周部となる側部と、側部で囲まれた領域を、例えば１３０μｍ□で複数の領域に区画するための壁部とからなり、底部とは反対側の面が開口した形状となっている。そして、底部側が表示装置用電極基板１０に対向するように積層されており、開口した側にシール層３４が積層されている。

【0037】

また、上述したように、表示装置用電極基板１０においては、配線１２ａ〜１２ｇのベース基材１４上における形成高さが、表示電極１１ａ〜１１ｇ及び背景電極１３のベース基材１４上における形成高さよりもｈ₁だけ低くなっているため、表示電極１１ａ〜１１ｇ及び背景電極１３が情報表示層３０の隔壁３１の底部に当接しているものの、配線１２ａ〜１２ｇは、背景電極１３の配線１２ａ〜１２ｇの両側に沿う部分が土手のように作用して情報表示層３０の隔壁３１と当接しておらず、それにより、配線１２ａ〜１２ｇと情報表示層３０との間隔が、表示電極１１ａ〜１１ｇ及び背景電極１３と情報表示層３０との間隔よりも広くなっている。

【0038】

上記のように構成された情報表示装置１においては、透明電極２１がＧＮＤ電位とされ、背景電極１３に配線（不図示）を介してマイナスの電圧が印加されるとともに、表示電極１１ａ〜１１ｇに配線１２ａ〜１２ｇを介してプラスまたはマイナスの電圧が選択的に印加されると、隔壁３１及びシール層３４で囲まれた領域に収容された隔壁内液体３２が誘電性物質からなり、帯電性粒子３３がマイナス電位に帯電しているものであることから、帯電性粒子３３が隔壁内液体３２内をクーロン力で移動し、表示電極１１ａ〜１１ｇのうちマイナスの電圧が印加された表示電極と背景電極１３が形成された領域においては帯電性粒子３３が透明電極２１側に引き寄せられる。また、同様に、表示電極１１ａ〜１１ｇのうちプラスの電圧が印加された表示電極が形成された領域においては、帯電性粒子３３が表示電極側に引き寄せられる。

【0039】

そして、隔壁内液体３２が染料または顔料で着色されており、帯電性粒子３３が高屈折率の光散乱成分を含むことにより、この電気泳動ディスプレイを透明導電膜基板２０側から見た場合、表示電極１１ａ〜１１ｇ側に帯電性粒子３３が引き寄せられた領域、すなわち、表示電極１１ａ〜１１ｇのうちプラスの電圧が印加された表示電極に対向する領域が着色された状態に見え、また、透明電極２１側に帯電性粒子３３が引き寄せられた領域、すなわち、表示電極１１ａ〜１１ｇのうちマイナスの電圧が印加された表示電極と背景電極１３に対向する領域が白色に見え、それにより、白色の背景の中に着色された所望の情報が表示されることになる。

【0040】

ここで、配線１２ａ〜１２ｇによる情報表示への影響について説明する。

【0041】

まず、配線１２ａ〜１２ｇのベース基材１４上における形成高さが表示電極１１ａ〜１１ｇ及び背景電極１３のベース基材１４上における形成高さよりもｈ₁だけ低くなっていることによる影響について説明する。

【0042】

上述したように、表示電極１１ａ〜１１ｇに配線１２ａ〜１２ｇを介して選択的に電圧が印加されると、情報表示部３０の配線１２ａ〜１２ｇに対向する領域においても、上述したように隔壁内液体３２内にて帯電性粒子３３がクーロン力で移動し、透明導電膜基板２０側から見た場合、配線１２ａ〜１２ｇ側に帯電性粒子３３が引き寄せられた領域が着色された状態に見え、また、透明電極２１側に帯電性粒子３３が引き寄せられた領域が白色に見え、そのため、表示電極１１ａ〜１１ｇによって表示される情報の視認性が低下してしまう。

【0043】

ところが、本形態においては、配線１２ａ〜１２ｇのベース基材１４上における形成高さが表示電極１１ａ〜１１ｇ及び背景電極１３のベース基材１４上における形成高さよりもｈ₁だけ低くなっているため、配線１２ａ〜１２ｇの両側の背景電極１３が土手のように作用し、配線１２ａ〜１２ｇと情報表示層３０との間隔が、表示電極１１ａ〜１１ｇや背景電極１３と情報表示層３０との間隔よりも広くなり、それにより、情報表示層３０の配線１２ａ〜１２ｇに対向する領域においては、配線１２ａ〜１２ｇに印加された電圧による影響を受けにくくなる。

【0044】

ここで、情報表示層３０の配線１２ａ〜１２ｇに対向する領域において、配線１２ａ〜１２ｇのベース基材１４上における形成高さを変えて、配線１２ａ〜１２ｇに印加された電圧に応じた色が表示されるかどうかを評価した。

【0045】

図３は、図２に示した情報表示装置１において配線１２ａ〜１２ｇのベース基材１４上における形成高さが情報表示に及ぼす影響を説明するための図であり、（ａ）は配線１２ａ〜１２ｇの幅による表示状態の良否を示す図、（ｂ）は配線１２ａ〜１２ｇの幅に対する配線１２ａ〜１２ｇと表示電極１１ａ〜１１ｇ及び背景電極１３とのベース基材１４上における形成高さの差を測定した結果を示す図である。なお、図３（ａ）においては、情報表示層３０の配線１２ａ〜１２ｇに対向する領域において配線１２ａ〜１２ｇに印加された電圧に応じた色が表示されなかった場合を“○”で示し、配線１２ａ〜１２ｇに印加された電圧に応じた色が表示された場合を“×”で示している。

【0046】

図３（ａ）に示すように、配線１２ａ〜１２ｇの幅が３０μｍの場合と４０μｍの場合においては、情報表示層３０の配線１２ａ〜１２ｇに対向する領域において配線１２ａ〜１２ｇに印加された電圧に応じた色が表示されなかった。

【0047】

一方、配線１２ａ〜１２ｇの幅が５０μｍの場合と６０μｍの場合においては、情報表示層３０の配線１２ａ〜１２ｇに対向する領域において配線１２ａ〜１２ｇに印加された電圧に応じた色が表示されてしまった。

【0048】

ここで、スクリーン印刷によって表示電極１１ａ〜１１ｇ及び配線１２ａ〜１２ｇをベース基材１４上に形成した場合、配線１２ａ〜１２ｇにおいてはその幅が狭いことから、ベース基材１４上における形成高さはその幅に依存する。

【0049】

そこで、配線１２ａ〜１２ｇの幅に対する配線１２ａ〜１２ｇと表示電極１１ａ〜１１ｇ及び背景電極１３とのベース基材１４上における形成高さの差を測定すると、図３（ｂ）に示すように、配線１２ａ〜１２ｇの幅が３０μｍの場合は、その高低差が５μｍ〜６．５μｍ程度であり、配線１２ａ〜１２ｇの幅が４０μｍの場合は、その高低差が３μｍ〜５μｍ程度であり、配線１２ａ〜１２ｇの幅が５０μｍの場合は、その高低差が１．５μｍ〜３μｍ程度であり、配線１２ａ〜１２ｇの幅が６０μｍの場合は、その高低差が０．５μｍ〜２．５μｍ程度であった。

【0050】

図３（ａ）に示した表示状態の良否と、図３（ｂ）に示した配線１２ａ〜１２ｇの幅に対する配線１２ａ〜１２ｇと表示電極１１ａ〜１１ｇ及び背景電極１３とのベース基材１４上における形成高さの差の測定結果を鑑みると、配線１２ａ〜１２ｇと表示電極１１ａ〜１１ｇ及び背景電極１３とのベース基材１４上における形成高さの差ｈ₁が３μｍ以上であれば、情報表示層３０の配線１２ａ〜１２ｇに対向する領域において配線１２ａ〜１２ｇに印加された電圧に応じた色が表示されないことになる。

【0051】

なお、図１に示した表示装置用電極基板１０において表示電極１１ａ〜１１ｇや背景電極１３を、導電性インキを用いたスクリーン印刷によって形成した場合、表示電極１１ａ〜１１ｇや背景電極１３を形成するための版のメッシュ部内において導電性インキが乳剤部の側面に吸着するように作用し、その結果、図１（ｃ）に示したように、表示電極１１ａ〜１１ｇや背景電極１３の端辺部分が盛り上がることになる。そのため、配線１２ａ〜１２ｇと表示電極１１ａ〜１１ｇ及び背景電極１３とのベース基材１４上における形成高さの差ｈ₁は、厳密には、配線１２ａ〜１２ｇと背景電極１３の配線１２ａ〜１２ｇに沿う端部とのベース基材１４上における形成高さの差となる。

【0052】

図２に示したような情報表示装置１においては、図１に示した表示装置用電極基板１０上に情報表示層３０及び透明導電膜基板２０を積層してラミネートすることになるが、その際、配線１２ａ〜１２ｇと背景電極１３の配線１２ａ〜１２ｇに沿う端部とのベース基材１４上における形成高さの差ｈ₁が上述したように３μｍ以上であっても、ラミネートによる外力によって情報表示層３０が撓んで、配線１２ａ〜１２ｇと情報表示層３０との間隔が確保できなくなってしまう虞れがある。

【0053】

そこで、図１（ｃ）に示したような、配線１２ａ〜１２ｇに沿う領域における背景電極１３の幅ｗ₁と、背景電極１３の配線１２ａ〜１２ｇを介して沿う領域の間隔ｗ₂を変えて、情報表示層３０の撓みによって配線１２ａ〜１２ｇに印加された電圧に応じた色が表示されてしまうかどうかを評価した。

【0054】

図４は、図２に示した情報表示装置１において配線１２ａ〜１２ｇに沿う領域における背景電極１３の幅による表示状態の良否を示す図である。図５は、図２に示した情報表示装置１において背景電極１３の配線１２ａ〜１２ｇを介して沿う領域の間隔による表示状態の良否を示す図である。なお、図４及び図５においては、情報表示層３０の配線１２ａ〜１２ｇに対向する領域において配線１２ａ〜１２ｇに印加された電圧に応じた色が表示されなかった場合を“○”で示し、配線１２ａ〜１２ｇに印加された電圧に応じた色が表示された場合を“×”で示している。

【0055】

本評価においては、配線１２ａ〜１２ｇのベース基材１４上における形成高さを７μｍとし、また、配線１２ａ〜１２ｇと背景電極１３の配線１２ａ〜１２ｇに沿う端部とのベース基材１４上における形成高さの差ｈ₁を６μｍとした。

【0056】

図４に示すように、図２に示した情報表示装置１においては、配線１２ａ〜１２ｇに沿う領域における背景電極１３の幅ｗ₁が８０μｍの場合においては、情報表示層３０の配線１２ａ〜１２ｇに対向する領域において配線１２ａ〜１２ｇに印加された電圧に応じた色が表示されてしまった。なお、配線１２ａ〜１２ｇに沿う領域における背景電極１３の幅ｗ₁とは、配線１２ａ〜１２ｇに沿う領域においてその配線１２ａ〜１２ｇが延びる方向に直交する方向における背景電極１３の幅である。

【0057】

一方、配線１２ａ〜１２ｇに沿う領域における背景電極１３の幅ｗ₁が１００μｍの場合と２００μｍの場合においては、情報表示層３０の配線１２ａ〜１２ｇに対向する領域において配線１２ａ〜１２ｇに印加された電圧に応じた色が表示されなかった。

【0058】

また、図５に示すように、図２に示した情報表示装置１において背景電極１３の配線１２ａ〜１２ｇを介して沿う領域の間隔ｗ₂が３５０μｍ〜４１０μｍの場合は、情報表示層３０の配線１２ａ〜１２ｇに対向する領域において配線１２ａ〜１２ｇに印加された電圧に応じた色が表示されなかった。

【0059】

一方、図２に示した情報表示装置１において背景電極１３の配線１２ａ〜１２ｇを介して沿う領域の間隔ｗ₂が４２０μｍの場合は、情報表示層３０の配線１２ａ〜１２ｇに対向する領域において配線１２ａ〜１２ｇに印加された電圧に応じた色が表示されてしまった。

【0060】

これにより、背景電極１３が、配線１２ａ〜１２ｇに沿う領域においてその配線が延びる方向に直交する方向の幅ｗ₁が１００μｍ以上であり、かつ、配線１２ａ〜１２ｇを介して沿う領域の間隔ｗ₂が４１０μｍ以下であれば、図１に示した表示装置用電極基板１０上に情報表示層３０及び透明導電膜基板２０を積層してラミネートする際に、ラミネートによる外力によって情報表示層３０が撓んで、配線１２ａ〜１２ｇと情報表示層３０との間隔が確保できなくなってしまうことがなくなり、情報表示層３０の配線１２ａ〜１２ｇに対向する領域に配線１２ａ〜１２ｇに印加された電圧に応じた色が表示されることが回避されることになる。なお、背景電極１３の配線１２ａ〜１２ｇを介して沿う領域の間隔は４１０μｍ以下であればよいが、背景電極１３と配線１２ａ〜１２ｇとが当接せずにこれらの間に絶縁空間を保持しておく必要があることは言うまでもない。

【0061】

以下に、上述した情報表示装置１において図１に示した７つのセグメントを用いて“０”を表示する場合の動作について説明する。

【0062】

図６は、図２に示した情報表示装置１にて“０”を表示させる際の動作を説明するための図であり、（ａ）は部分的な断面を示す図、（ｂ）は表示状態を示す図である。

【0063】

図２に示した情報表示装置１にて“０”を表示する場合、透明電極２１をＧＮＤ電位とし、表示電極１１ｇ及び背景電極１３にマイナスの電圧を印加するとともに、表示電極１１ａ〜１１ｅにプラスの電圧を印加する。

【0064】

すると、上述したように、情報表示層３０の帯電性粒子３３が隔壁内液体３２内をクーロン力で移動し、図６（ａ）に示すように、マイナスの電圧が印加された背景電極１３が形成された領域においては帯電性粒子３３が透明電極２１側に引き寄せられる。また、同様に、マイナスの電圧が印加された表示電極１１ｇが形成された領域においても帯電性粒子３３が透明電極２１側に引き寄せられる。

【0065】

一方、プラスの電圧が印加された表示電極１１ａ〜１１ｅが形成された領域においては、帯電性粒子３３が表示電極１１ａ〜１１ｅ側に引き寄せられる。

【0066】

それにより、情報表示装置１を透明導電膜基板２０側から見た場合、表示電極１１ａ〜１１ｅ側に帯電性粒子３３が引き寄せられた領域、すなわち、表示電極１１ａ〜１１ｅに対向する領域が着色された状態に見え、また、透明電極２１側に帯電性粒子３３が引き寄せられた領域、すなわち、表示電極１１ｇ及び背景電極１３に対向する領域が白色に見え、それにより、図６（ｂ）に示すように、白色の背景３の中に、着色された状態となった情報２となる“０”が見えるようになる。

【0067】

ここで、情報表示層３０の配線１２ａ〜１２ｇに対向する領域においては、上述したように配線１２ａ〜１２ｇに印加された電圧の影響を受けにくいため、配線１２ａ〜１２ｇに印加された電圧によらずに、帯電性粒子３３が隔壁内液体３２内に分散した状態となっており、それにより、情報表示層３０の配線１２ａ〜１２ｇに対向する領域においては、情報表示装置１を透明導電膜基板２０側から見た場合、白色と着色された色との中間色に見えることになる。このように配線１２ａ〜１２ｇに対向する領域が白色と着色された色との中間色に見える場合、白色に見える領域間に着色された色が見えたり、着色した色に見える領域間に白色が見えたりすることがなくなり、配線１２ａ〜１２ｇによって視認性が低下してしまうことが回避されることになる。

【0068】

このように本形態においては、配線１２ａ〜１２ｇのベース基材１４上における形成高さを、背景電極１３の配線１２ａ〜１２ｇに沿う端部のベース基材１４上における形成高さよりも低くし、さらに、その具体的な数値として３μｍ以上低くし、また、背景電極１３が配線１２ａ〜１２ｇに沿う領域において、その配線が延びる方向に直交する方向の背景電極１３の幅を１００μｍ以上とし、かつ、背景電極１３が配線１２ａ〜１２ｇに当接せずにその間隔を４１０μｍ以下とすることにより、電極の高集積化が図られた場合においても、表示電極１１ａ〜１１ｇに電圧を印加するための配線１２ａ〜１２ｇによる視認性低下を回避することができる。

【0069】

なお、本形態においては、配線１２ａ〜１２ｇの両側に背景電極１３が沿うように形成されている場合を例に挙げて説明したが、背景電極１３を有さない構成等において、隣接する２つの表示電極間に、他の表示電極に接続された配線が形成された構成においても本発明を適用することができる。そのような構成においては、情報表示層の隣接する２つの表示電極に対向する領域にて同一の色を表示し、かつ、その２つの表示電極間に形成された配線に接続された表示電極にてそれとは異なる色を表示する場合、２つの表示電極間にてこの２つの表示電極に対向する領域にて表示される色とは異なる色のラインが表示されてしまうことになる。そこで、配線のベース基材上における形成高さと表示電極の形成高さの差を上述したようなものとするとともに、表示電極の幅や、配線を介した表示電極の間隔を上述したようなものとすることにより、情報表示層の配線に対向する領域において、配線に印加される電圧の影響を受けにくくなり、視認性が低下してしまうことを回避することができる。

【0070】

また、本形態においては、表示電極１１ａ〜１１ｇに電圧を印加するための配線１２ａ〜１２ｇのベース基材１４上における形成高さや、配線１２ａ〜１２ｇに沿う領域における背景電極１３の幅及び間隔について規定しているが、背景電極１３に電圧を印加するための配線について、上記同様の構成としてもよい。すなわち、隣接する表示電極１１ａ〜１１ｇ間に、背景電極１３に電圧を印加するための配線が形成された構成において、この配線のベース基材上における形成高さと表示電極の形成高さとの差が上述したようなものであるとともに、表示電極の幅や、配線を介した表示電極の間隔が上述したようなものであれば、情報表示層の配線に対向する領域においては、配線に印加される電圧の影響を受けにくくなり、視認性が低下してしまうことを回避することができる。

【0071】

また、背景電極が設けられていない構成において、表示電極が島状に孤立して形成されたものにおいては、配線の両側に沿うように、ダミー電極や樹脂等からなる電圧が印加されない土手部材を、表示電極と同一の高さに形成しておき、配線のベース基材上における形成高さとこの土手部材の形成高さとの差を上述したようなものとするとともに、土手部材の幅や、配線を介した土手部材の間隔を上述したようなものとすることにより、情報表示層の配線に対向する領域においては、配線に印加される電圧の影響を受けにくくなり、視認性が低下してしまうことを回避することができる。

【0072】

また、本形態においては、表示電極１１ａ〜１１ｇに印加された電圧に応じて白色と着色された色とが表示されるものを例に挙げて説明したが、表示電極１１ａ〜１１ｇに印加された電圧に応じて表示される色は、互いに識別可能な２色であればこれらの色に限らない。

【0073】

また、本形態においては、情報表示層３０として、隔壁内液体３２に分散した帯電性粒子３３が、表示電極１１ａ〜１１ｇ及び背景電極１３に対する電圧印加によって表示電極１１ａ〜１１ｉや背景電極１３側または透明電極２１側に移動して表示が切り替わる垂直型電気泳動方式の薄型表示部材を例に挙げて説明したが、情報表示層３０としては、表示電極によって電圧が印加されることにより情報を表示する情報表示層を有するものであれば、コレステリック液晶や電子粉粒タイプのもの等、適宜適用することができる。

【符号の説明】

【0074】

１ 情報表示装置
２ 情報
３ 背景
１０ 表示装置用電極基板
１１ａ〜１１ｇ 表示電極
１２ａ〜１２ｇ 配線
１３ 背景電極
１４ ベース基材
１５ コントローラ
２０ 透明導電膜基板
２１ 透明電極
２２ 透明基板
３０ 情報表示層
３１ 隔壁
３２ 隔壁内液体
３３ 帯電性粒子
３４ シール層

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】