JP2007322617A - 情報表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】書換情報を表示している状態の表示用パネルに、手書き書込情報を表示することができる情報表示装置を提供する。
【解決手段】表示用パネル１２とタッチパネル１３とを一体に構成した情報表示装置１１における表示用パネル１２は、基板１，２間の空間に設けた複数のセルの同一セル内に、互いに帯電特性が異なる３色の表示用カラー粒子でそれぞれが構成される３種類の表示媒体（３Ｗ，３Ｂ，３Ｒ）を封入して構成され、タッチパネル１３を介して入力された位置情報に応じて、電極５，６に印加した電圧により基板間に電界を付与して、表示媒体を移動させて画像等の情報を書換表示する機能と、書込器によりタッチパネル１３を押し込み、表示用パネル１２の前面基板２を変形させることにより表示媒体を移動させて手書き書込情報を表示する機能とを備えている。
【選択図】図８

Description

本発明は、帯電粒子を移動させて表示を行う表示用パネルと、タッチ式位置検出機能を有し、透明で可撓性を有するタッチパネルとを、タッチパネルが前面になり、表示用パネルが背面になるように一体に構成した情報表示装置に関するものである。

タッチパネル一体の情報表示装置の従来例としては、例えば、銀行に設置されているＡＴＭ（現金自動預払機）のように、液晶型ディスプレイ（ＬＣＤ）にタッチパネルを積層した情報表示装置がある。このような従来の情報表示装置は、表示装置である液晶型ディスプレイに表示されているメニュー等の情報と、タッチパネルによって入力される位置情報とに基づいて、液晶型ディスプレイに表示する表示内容を書き換える機能を有している。

上記従来例の情報表示装置は、位置情報を入力するだけの機能を有するタッチパネルと、タッチパネルから入力された位置情報に基づいた書換情報を表示する機能を有する表示装置とを組み合わせた情報表示装置であるため、この従来例の情報表示装置では、タッチパネルにペン等の書込器を用いて書き込んだ情報（手書き書込情報）を表示することはできなかった。

本発明は、書換情報を表示している状態の表示用パネルに、手書き書込情報を表示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。

上記目的を達成するため、本発明の情報表示装置は、帯電粒子を移動させて表示を行う表示用パネルと、タッチ式位置検出機能を有し、透明で可撓性を有するタッチパネルとを、タッチパネルが前面になり、表示用パネルが背面になるように一体に構成した情報表示装置であって、前記表示用パネルを、前記タッチパネルに接するとともに透明で可撓性を有する、電極付き基板と、これと対向する電極付き基板との間に、隔壁で仕切られた複数のセルを設けて、同一セル内に、互いに色および帯電特性が異なる３色以上の表示用カラー粒子でそれぞれが構成される３種類以上の表示媒体を封入して構成し、タッチパネルを介して入力された位置情報に応じて、前記電極に印加した電圧により基板間に電界を付与して、表示媒体を移動させて画像等の情報を書換表示する機能と、書込器によりタッチパネルを押し込み、表示用パネルの前面基板を変形させることにより表示媒体を移動させて手書き書込情報を表示する機能とを備えるようにしたことを特徴とする。

また、本発明の情報表示装置の好適例としては、前記透明で可撓性を有するタッチパネルを、抵抗膜方式タッチパネルまたは静電容量方式タッチパネルまたはドットスペーサ方式タッチパネルとしたこと、前記３種類以上の表示媒体が３色、３種類の表示媒体であり、該３種類の表示媒体を構成する３色の表示用カラー粒子の組み合わせが、正帯電で帯電量の異なる２色の表示用カラー粒子と、負帯電のもう１色の表示用カラー粒子との組み合わせであること、前記３種類以上の表示媒体が３色、３種類の表示媒体であり、該３種類の表示媒体を構成する３色の表示用カラー粒子の組み合わせが、負帯電で帯電量の異なる２色の表示用カラー粒子と、正帯電のもう１色の表示用カラー粒子との組み合わせであること、前記３色、３種類の表示媒体を構成する帯電特性の異なる３色の表示用カラー粒子の組み合わせが、互いに帯電極性の異なる表示用白色粒子、表示用黒色粒子、ならびに、前記表示用白色粒子および前記表示用黒色粒子の何れか一方と帯電極性が同一で帯電量が異なる別のもう１色の表示用カラー粒子の組み合わせであること（表示用白色粒子と表示用黒色粒子とは帯電極性が異なる表示用カラー粒子である）、前記表示媒体を封入した、前記表示用パネルの基板間空間が気体で満たされていること、および、前記表示用パネルを、可撓性を有する表示用パネルとすることにより、タッチパネルと一体化された情報表示装置全体に可撓性を付与したこと、がある。

上記構成の本発明のタッチパネル一体型情報表示装置によれば、帯電粒子を移動させて表示を行う表示用パネルと、タッチ式位置検出機能を有し、透明で可撓性を有するタッチパネルとを、タッチパネルが前面になり、表示用パネルが背面になるように一体に構成した情報表示装置の、前記表示用パネルを、前記タッチパネルに接するとともに透明で可撓性を有する、電極付き基板と、これと対向する電極付き基板との間に、隔壁で仕切られた複数のセルを設けて、同一セル内に、互いに色および帯電特性が異なる３色以上の表示用カラー粒子でそれぞれが構成される３種類以上の表示媒体を封入して構成し、タッチパネルを介して入力された位置情報に応じて、前記電極に印加した電圧により基板間に電界を付与して、表示媒体を移動させて画像等の情報を書換表示する機能と、書込器によりタッチパネルを押し込み、表示用パネルの前面基板を変形させることにより表示媒体を移動させて手書き書込情報を表示する機能とを備えるようにしたから、書換情報を表示している状態の表示用パネルに、手書き書込情報を表示することができる情報表示装置を提供することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づき詳細に説明する。

図１は本発明の情報表示装置の使用例を示す図である。本発明の情報表示装置１１は、情報を表示する表示用パネル１２と、タッチ式位置検出機能を有し、位置情報を入力する透明なタッチパネル（位置情報入力装置）１３と、書換情報表示用駆動装置１５とを備え、表示用パネル１２の前面にタッチパネル１３が一体配置されている。
上記表示用パネル１２としては、後述する表示メモリー性を有し走査電極毎に順次アドレスされるパッシブ駆動もしくはアクティブ駆動される、表示面側基板が透明で可撓性を有する材料で構成された帯電粒子駆動型の表示用パネルを用いる。上記タッチパネル１３は、指やペン等の書込器で触れた位置を検出して表示用パネル基板に配置された電極に電圧として入力できる構成となっており、かつ、所定領域のみを強く押し付けることによって変形し、その所定領域に位置する表示用パネル基板をも変形させることができる構成になっている。上記情報表示装置１１は、画面上に書換表示された情報に対して指やペン等でタッチパネルにタッチ（接触）することによって行う応答入力機能と、ペン等の書込器を用いて、ペン等の書込器で押し込まれた、画面上の狭い領域においてタッチパネルおよび表示用パネルの前面基板を変形させて、書換情報の表示がなされている画面上に新たな手書き書込情報を書き込んで表示する機能とを有するように構成されている。すなわち、軽く触れる程度にタッチした場合には、画面上のタッチした位置に表示された書換表示情報に対して応答入力する機能が働いて、応答を入力することができ、接触面積が小さな書込器（例えばペン）を用いて強く押すようにして移動させた場合には、その軌跡に従った情報（手書文字や線など）が書込表示されるようになっている。上記タッチパネル１３としては、ドットスペーサ式スイッチ構造のタッチパネルまたは抵抗膜式スイッチ構造のタッチパネルが好適に用いられるが、押し付けた接触式書込器（例えばペン）１３ｐにより容易に変形できる可逆伸縮性（可撓性）のある透明フィルム材を用いるものが好ましい。

図２（ａ），（ｂ）は、本発明の情報表示装置の使用時の様子を例示する図である。図２（ａ）は、書換情報（文字「あ」）が表示された情報表示装置の画面の余白に、ペンを押し付けて、書込情報（文字「い」）を手書きで追加書き込みすると同時に情報（文字「あい」）を情報表示装置に表示させている。図２（ｂ）では、情報表示装置に表示された書換情報（絵画画像）の上からペンを押し付けて、書込情報（文字「あい」）を手書きで追加書き込みすると同時に情報表示装置に絵画情報と文字情報（文字「あい」）との複合情報として表示させている。
図３（ａ）〜（ｃ）は、本発明の情報表示装置の使用時の様子を例示する図である。図３（ａ）は、表示する情報を書き換える書換情報表示用駆動装置１５により、図中の「１．・・・」、「２．・・・」、「３．・・・」等の文字情報（この場合、質問文）がタッチパネル１３に情報として表示されている様子を示している。図３（ｂ），（ｃ）は、タッチパネル１３を押すようにしてペン等の書込器を移動させて「ＮＯ」、「ＹＥＳ」等の文字情報（この場合、回答）が手書書込情報として書き込まれる様子および書き込まれた様子を示している。この場合、タッチパネル１３の「ＮＯ」、「ＹＥＳ」等の手書文字情報が入力された位置の下方にある表示用パネル１２内の第３番目の色の表示媒体（粒子）が駆動されて「ＮＯ」、「ＹＥＳ」等の文字情報（回答）が第３番目の色で表示される様子を示している。書き込まれた「ＮＯ」、「ＹＥＳ」等の文字情報は、図３（ｃ）に示すように、元の情報とともに表示され続けることになる。

本発明の情報表示装置は、書換表示を例えば白色粒子／黒色粒子で行い、書換表示の後に行う書込表示において、表示用パネルに配置してある赤色粒子を用いて赤色のアンダーラインやメモなどの手書情報を書換表示画面に追加して表示するように構成したことを特徴としている。書換表示および書込表示は表示用パネルのセルに充填配置した３色以上の帯電カラー粒子によって行うが、その際の色の組合せは、白色（負帯電）／黒色（正帯電）／赤色（負帯電）の３色、または、白色（負帯電）／黒色（正帯電）／赤色（正帯電）の３色を好適に用いることができ、書換情報の表示を白色／黒色の組合せで行った後に、白背景（余白部分）に赤色で手書書込情報を表示することができる。

図４（ａ），（ｂ）は、本発明の情報表示装置を可撓性を有するタッチパネルおよび可撓性を有する表示用パネルで構成した場合の収納状態を説明するための図である。可撓性を有するタッチパネル１３および可撓性を有する表示用パネル１２で本発明の情報表示装置１１を構成した場合、使用時には図４（ｂ）のように収納部１４から拡張した状態で使用するが、使用しないときは図４（ａ）に示すように収納部１４に巻き取って収納しておくことができるので、収納性が向上する。なお、本発明の情報表示装置全体を可撓性を有するものにするためには、タッチパネルおよび表示用パネルを構成するパネル基板等を可撓性を有するフィルムで構成するとともに、カラーフィルタ等のそれ以外の構成部材として可撓性材料から成るものを用いればよく、それにより、可撓性があって曲げたり丸めたりすることができる情報表示装置となる。
タッチパネル１３としては、抵抗膜方式のタッチパネル、静電容量方式のタッチパネル、ドットスペーサ方式のタッチパネルを、表示用パネルの前面に設けて用いる。

次に、本発明の情報表示装置で表示用パネルに用いる帯電粒子駆動型の表示用パネルの基本的な構成について説明する。この帯電粒子駆動型の表示用パネルは、それぞれ異なる帯電特性と色（光学的反射率）とを有する３種類以上の表示用有色粒子（表示用カラー粒子）から成る３種類以上の表示媒体を、少なくとも一方が透明な基板間の隔壁によって仕切られた複数のセルの同一セル内に封入する構造を有している。２枚の基板間に封入した表示媒体に電界が付与されると、付与された電界方向に沿って、帯電した表示媒体が電界による力やクーロン力等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方向を変えることにより、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、表示用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表示用カラー粒子にかかる力は、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。

本発明の情報表示装置で用いる表示用パネルの原理的構成を図５に基づき説明する。図５に示す例では、少なくとも１種以上の粒子から構成される色（光学的反射率）および帯電特性の異なる３種類の表示媒体３（ここでは表示用白色粒子３Ｗａの粒子群からなる白色表示媒体３Ｗと、表示用黒色粒子３Ｂａの粒子群からなる黒色表示媒体３Ｂと、表示用赤色粒子３Ｒａの粒子群からなる赤色表示媒体３Ｒとを示す）を、基板１に設けた電極５と基板２に設けた電極６との間に電圧を印加することにより発生する電界に応じて、基板１、２と垂直に移動させ、黒色表示媒体３Ｂを観察者に視認させて黒色の表示を行うか、白色表示媒体３Ｗを観察者に視認させて白色の表示を行うか、赤色表示媒体３Ｒを観察者に視認させて赤色の表示を行うことができる。なお、図５に示す例では、基板１、２の間に例えば格子状に隔壁４を設けセルを形成している。また、図５において、手前にある隔壁は省略している。電極は、基板の外側に設けても、基板内部に埋め込むように設けてもよい。

以上の説明は、粒子群からなる白色表示媒体３Ｗを粉流体からなる白色表示媒体に、粒子群からなる黒色表示媒体３Ｂを粉流体からなる黒色表示媒体に、粒子群からなる赤色表示媒体３Ｒを粉流体からなる赤色表示媒体に、それぞれ置き換えた場合も同様に適用することができる。粉流体については後述する。

本発明の情報表示装置で用いるタッチパネルの原理的構成を図６に基づき説明する。
図６の断面図に示すタッチパネル１３は、本発明で例えば用いるドットスペーサー方式のタッチパネルであり、下面導電層１３ａを積層した下側パネル基板１３ｂと、下側導電層１３ａの所定位置に形成された絶縁性突起状スペーサ１３ｃと、上面導電層１３ｄを積層した上側パネル基板１３ｅと、下側パネル基板１３ｂおよび上側パネル基板１３ｅ間に所定の隙間を形成するための押圧変形可能なギャップスペーサ１３ｆとから成る。

上記下側導電層１３ａおよび上面導電層１３ｄはそれぞれ、錫をドープした酸化インジウム（酸化インジウム錫；ＩＴＯ（Indium Tin Oxide））等の導電材料を、下側パネル基板１３ｂおよび上側パネル基板１３ｅ上に形成したものであり、真空蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法、印刷法等で形成することができる。上側導電層１３ｄの両端には一対の上面側電極（図示せず）が形成され、下面導電層１３ａの両端には上面側電極と直交方向に一対の下面側電極（図示せず）が形成されている。
上記絶縁性突起状スペーサ(ドットスペーサ）１３ｃは、押圧した部分以外の部分の導電層同士を接触させないようにするために設けるものであり、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、その他の透明な絶縁性樹脂材料をスクリーン印刷等の方法で所定形状に一定間隔に形成した後、熱または紫外線で硬化処理を施すことにより形成することができる。この絶縁性突起状スペーサ１３ｃは、高さが概ね２〜５μｍ、直径が２０〜６０μｍの範囲で設計される。
図６のギャップスペーサ１３ｆは、シール材としても機能するものであり、スペーサを分散させた熱硬化型のエポキシ樹脂接着剤やアクリル樹脂接着剤等をスクリーン印刷等の方法で印刷して形成することができる。ここで使われるスペーサは、基板間ギャップを一定に保持するために設けるものであり、所定の大きさの絶縁性を有する球状プラスチック樹脂やファイバーガラス等が利用できる。球状プラスチック樹脂やファイバーガラス等の大きさは、使用する基板の材質や厚さによって異なるが、概ね１０μｍ前後の径のものが選択できる。このシール材を兼用するギャップスペーサ１３ｆを何れか一方のパネル基板に額縁状に印刷した後、両パネル基板の位置を合わせて、ギャップスペーサ１３ｆの両端面に配置形成された接着層（図示せず）によって両パネル基板の外周を貼り合わせ、加圧下で加熱処理を施して硬化させ、接着固定を行うことにより、下側導電層１３ａおよび上面導電層１３ｄが所定の間隔をあけて対向するようにしたタッチパネルを作製することができる。上記シール材を兼用するギャップスペーサ１３ｆは、両パネル基板を固定するとともに、基板内部への水分やゴミ等の侵入を防止する機能を有している。
上記のように構成されたタッチパネル１３は、位置検出用座標機能を有しており、一対の上面側電極および一対の下面側電極が図示しない制御回路に接続されている。

以上のように構成されたタッチパネル１３は、位置検出用座標基板である下側パネル基板１３ｂを、上側パネル基板１３ｅを介して指やペン型指示器で押圧操作すると、上側パネル基板１３ｅが撓むので、上側パネル基板１３ｅの押圧された部位が下側パネル基板１３ｂに接触する。そして、上記制御回路から上面側電極および下面側電極に順次所定電圧が印加され、上面側電極および下面側電極間の電圧の比によって、上側パネル基板１３ｅの押圧された部位を位置検出用座標基板である下側パネル基板１３ｂで検出し、位置座標情報を得ることができる。

以下、本発明の情報表示装置で用いる表示用パネルおよびタッチパネルの具体的な構成例を図７、図８（ａ），（ｂ）および図９（ａ），（ｂ）に基づき説明する。

図７に示す表示用パネル１２は、表示面側透明基板２および背面側基板１間の隔壁４によって仕切られた複数のセル内に、互いに色（光学的反射率）および帯電特性の異なる３色の表示媒体（図示例の場合、白、黒、赤の３色の表示媒体３Ｗ，３Ｂ，３Ｒ）を封入し、電極５および透明電極６間に所定電圧を印加して表示媒体３Ｗ，３Ｂ，３Ｒに電界を付与することによって、表示媒体３Ｗ，３Ｂ，３Ｒを移動させて情報を表示する多色カラー表示用パネル１２として構成されている。電極５および透明電極６は、セルに対応した個別電極としてアクティブ駆動となっているが、互いに直交するライン電極としてパッシブ駆動としてもよい。
上記多色カラー表示用パネル１２は、表示面側透明基板２および背面側基板１間の隔壁４によって仕切られた複数のセル内に、正帯電で帯電量の異なる２色の表示用カラー粒子と、負帯電の表示用カラー粒子との組み合わせから成る３色、３種類の表示媒体を封入したり、負帯電で帯電量の異なる２色の表示用カラー粒子と、正帯電の表示用カラー粒子との組み合わせから成る３色、３種類の表示媒体を封入したり、互いに帯電特性の異なる表示用白色粒子、表示用黒色粒子、ならびに、前記表示用白色粒子および前記表示用黒色粒子の何れか一方と帯電極性が同一で帯電量が異なる別のもう１色の表示用カラー粒子の組み合わせから成る３色，３種類の表示媒体を封入したりして構成することができ、具体的には、「負帯電の表示用白色粒子で構成される白色表示媒体および負帯電の表示用赤色粒子で構成される赤色表示媒体と、正帯電の表示用黒色粒子で構成される黒色表示媒体との組合せ」や、「負帯電の表示用白色粒子で構成される白色表示媒体と、正帯電の表示用黒色粒子で構成される黒色表示媒体および正帯電の表示用赤色粒子で構成される赤色表示媒体との組合せ」等が可能であるが、帯電量の差に基づく駆動性の相違を利用して多色表示を行うことができる範囲としては、正帯電側および負帯電側でそれぞれ２色まで、合計４色までの多色表示とすることが好ましい。また、帯電量の差に基づく駆動性の相違を利用して多色表示を行う色の組合せとしては、一方の極性側（例えば負帯電側）で白色等の明色と赤色等の鮮明色との組合せとし、反対の極性（例えば正帯電側）で黒色等の暗色と他の暗色との組合せととすることが好ましい。なお、画素単位に対応するセルの大きさを大きくすれば、表示面側基板の変形範囲を大幅にとれるので変形量を制御しやすくなり、４色以上の多色表示も可能になるが、その場合、画素が粗くなるので、多色化と画素密度とのバランスを考慮した設計を行う必要がある。

図８（ａ）に示す表示用パネル１２は、図７に示す表示用パネル１２に対し、電極５および透明電極６を互いに直交するライン電極としてパッシブ駆動とする変更を加えたものであり、図８（ｂ）に示す表示用パネル１２は、図７に示す表示用パネル１２と同一に構成されている。
図８（ａ），（ｂ）に示すタッチパネル１３は、図７に示すタッチパネル１３とは異なるタイプであり、上側透明導電膜１３ｇと、下側透明導電膜１３ｈと、上側透明導電膜１３ｇおよび下側透明導電膜１３ｈ間に配置される抵抗膜１３ｉとから成る、抵抗膜方式タッチパネルとして構成されている。

図９（ａ），（ｂ）に示す表示用パネル１２はそれぞれ、図８（ａ），（ｂ）に示す表示用パネル１２に対し、セル内に絶縁性液体１６を充填する変更を加えたものである。
図９（ａ），（ｂ）に示すタッチパネル１３は、上側透明導電膜１３ｇと、下側透明導電膜１３ｈと、上側透明導電膜１３ｇおよび下側透明導電膜１３ｈ間に配置される抵抗膜１３ｉとから成る、抵抗膜方式タッチパネルとして構成されている。
上記構成の図９（ａ），（ｂ）に示す情報表示装置は、絶縁性液体中帯電粒子駆動型情報表示装置として構成されている。

上記セルを構成する隔壁４は、完全にそれぞれの隔壁で囲まれたセルを形成する連続的なものであっても、不完全にそれぞれの隔壁で囲まれたセルを形成する断続的なものであってもよく、表示媒体の偏在を防止する機能と、基板間ギャップを所定の大きさに保持する機能とを有していればよい。

次に、本発明の情報表示装置における書換表示動作原理を図１０（ａ）、（ｂ）および図１１（ａ）、（ｂ）に基づいて説明する。
図１０（ａ）、（ｂ）に示す本発明の情報表示装置は、帯電極性および帯電量の差に基づく駆動性の相違を利用して例えば白黒の２色で書換表示を行い、白黒以外の色である赤色で書込表示を行う、多色表示に対応した構成となっており、書換表示に用いる表示用カラー粒子である表示用白色粒子に比べて書込表示に用いる表示用カラー粒子である表示用赤色粒子の帯電量が小さくなっている（極性は同じである）。まず、書き換え前は、図１０（ａ）に示すように、表示用パネル１２の表示部分には書き換えられた情報が２つのセル領域において黒／黒で表示されており、表示された情報への応答をペンで入力しようとしている。次に、書換入力のためにペンでタッチパネルの上側パネル基板１３ｅを軽く押す（触れる）と、図１０（ｂ）に示すように、上側パネル基板１３ｅが撓んで、タッチパネルのスイッチがＯＮになり、位置情報が検出される。これと同時に、情報表示装置の書換情報表示用駆動装置が作動して、書換表示に用いる表示用白色粒子（帯電量大）を駆動し得る電圧が対電極に掛かるが、帯電量が小さい書込表示用の表示用赤色粒子は駆動されず、書換表示に用いる表示用黒色粒子および表示用白色粒子のみが駆動され、表示部分には書換情報が表示される（図示例の場合、２つのセル領域において書換情報は黒／黒から黒／白に書き換えられている）。

図１１（ａ），（ｂ）に示す本発明の情報表示装置は、帯電極性および帯電量の差に基づく駆動性の相違を利用して例えば白黒の２色で書換表示を行い、白黒以外の色である赤色で書込表示を行う、多色表示に対応した構成となっており、書換表示に用いる表示用カラー粒子である表示用白色粒子に比べて書込表示に用いる表示用カラー粒子である表示用赤色粒子の帯電量が小さくなっている（極性は同じである）。まず、書き換え前は、図１１（ａ）に示すように、表示用パネル１２の表示部分には書き換えられた情報が２つのセル領域において黒／黒で表示されており、表示された情報への応答をペンで入力しようとしている。次に、書換入力のためにペンでタッチパネルの上側パネル基板１３ｅを軽く押す（触れる）と、図１１（ｂ）に示すように、上側パネル基板１３ｅが撓んで、タッチパネルのスイッチがＯＮになり、位置情報が検出される。これと同時に、情報表示装置の書換情報表示用駆動装置が作動して、書換表示に用いる表示用白色粒子（帯電量大）を駆動し得る電圧が対電極に掛かるが、帯電量が小さい書込表示用の表示用赤色粒子は駆動されず、書換表示に用いる表示用黒色粒子および表示用白色粒子のみが駆動され、表示部分には書換情報が表示される（図示例の場合、２つのセル領域において書換情報は黒／黒から黒／白に書き換えられている）。

次に、本発明の情報表示装置における書込表示動作原理の一例を図１２（ａ）〜（ｃ）に基づいて説明する。
図１２（ａ）〜（ｃ）に示す本発明の情報表示装置は、帯電極性および帯電量の差に基づく駆動性の相違を利用して例えば白黒の２色で書換表示を行い、白黒以外の色である赤色で書込表示を行う、多色表示に対応した構成となっており、書換表示に用いる表示用カラー粒子である表示用白色粒子に比べて書込表示に用いる表示用カラー粒子である表示用赤色粒子の帯電量が小さくなっている（極性は同じであり、白色（負帯電）／黒色（正帯電）／赤色（負帯電）の３色を用いる構成である）。まず、書き込み前は、図１２（ａ）に示すように、表示用パネル１２の表示部分には書き換えられた情報が２つのセル領域において白／黒で表示されており、表示された情報の余白部分（左側セル）にペンで書込入力した情報を表示しようとしている。次に、書込入力のためにペンでタッチパネルの上側パネル基板１３ｅの応答を入力する位置とは異なる位置を強く押し込むと、図１２（ｂ）に示すように、タッチパネルおよびその下の表示用パネルの前面基板が変形して対電極間距離が縮まるため、書換表示のために印加した電圧により形成される対電極間の電界の強度が大きくなり、表示用白色粒子よりも帯電量が小さい書込表示に用いる表示用赤色粒子が駆動され、表示用白色粒子が付着している表示面側基板側に移動してきて、表示用白色粒子の隙間を埋めるようにして表示面側基板に付着する。その結果、タッチパネルにおいてペンで強くタッチされた余白部分の表示色が白色から赤色に変わり、書込情報が赤色で表示される。その後、ペンを上側パネル基板１３ｅから離すと、図１２（ｃ）に示すように、表示用赤色粒子が表示用白色粒子の隙間を埋めるように表示面側に配列されて、書込表示が完了する。その際、実際の表示色は、表示用赤色粒子および表示用白色粒子が混ざるため、ピンク色になる。

次に、本発明の情報表示装置における書込表示動作原理の他の例を図１３（ａ）〜（ｃ）に基づいて説明する。
図１３（ａ）〜（ｃ）に示す情報表示装置は、帯電極性および帯電量の差に基づく駆動性の相違を利用して例えば白黒の２色で書換表示を行い、白黒以外の色である赤色で書込表示を行う、多色表示に対応した構成となっており、書換表示に用いる表示用カラー粒子である表示用黒色粒子に比べて書込表示に用いる表示用カラー粒子である表示用赤色粒子の帯電量が小さくなっている（極性は同じであり、白色（負帯電）／黒色（正帯電）／赤色（正帯電）の３色を用いる構成である）。まず、書き込み前は、図１３（ａ）に示すように、表示用パネル１２の表示部分には書き換えられた情報が２つのセル領域において白／黒で表示されており、表示された情報の余白部分（左側セル）にペンで書込入力した情報を表示しようとしている。書き込む前に電界方向を逆向きにするように書換電圧よりも小さな電圧をかける。このとき、表示用白色粒子および表示用黒色粒子は、基板との付着力のためこの弱い逆方向電界では移動しない。次に、書込入力した情報の表示のために表示された情報の余白部分（左側セル）に対応するタッチパネルの位置をペンで強く押し込むと、図１３（ｂ）に示すように、タッチパネルおよびその下の表示用パネルの前面基板が変形して対電極間距離が縮まるため、先に印加した電圧による電界方向の電界強度が高まり、基板に付着していないため移動しやすくなっている帯電量の小さい表示用赤色粒子が駆動される。このとき、電界方向の切換前に、反対電極に強く付着している、帯電量の大きな表示用黒色粒子は駆動されにくいため、表示用赤色粒子に遅れて駆動されようとするが、すぐにペンをタッチパネルから離すことになるので表示用黒色粒子は移動しないままの状態で書込入力による表示が完了し、図１３（ｃ）に示すように、表示用赤色粒子が表示面側に移動した状態で赤色表示となる。

図１４（ａ）〜（ｃ），図１５（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、図１２（ａ）〜（ｃ），図１３（ａ）〜（ｃ）のタッチパネルを抵抗膜方式タッチパネルにした構成例である。図１４（ａ）〜（ｃ）に示す本発明の情報表示装置は、帯電極性および帯電量の差に基づく駆動性の相違を利用して例えば白黒の２色で書換表示を行い、白黒以外の色である赤色で書込表示を行う、多色表示に対応した構成となっており、書換表示に用いる表示用カラー粒子である表示用白色粒子に比べて書込表示に用いる表示用カラー粒子である表示用赤色粒子の帯電量が小さくなっている（極性は同じであり、白色（負帯電）／黒色（正帯電）／赤色（負帯電）の３色を用いる構成である）。まず、書き込み前は、図１４（ａ）に示すように、表示用パネル１２の表示部分には書き換えられた情報が２つのセル領域において白／黒で表示されており、表示された情報の余白部分（左側セル）にペンで書込入力した情報を表示しようとしている。次に、書込入力のためにペンでタッチパネルの上側パネル基板１３ｅの応答を入力する位置とは異なる位置を強く押し込むと、図１４（ｂ）に示すように、タッチパネルおよびその下の表示用パネルの前面基板が変形して対電極間距離が縮まるため、書換表示のために印加した電圧により形成される対電極間の電界の強度が大きくなり、表示用白色粒子よりも帯電量が小さい書込表示に用いる表示用赤色粒子が駆動され、表示用白色粒子が付着している表示面側基板側に移動してきて、表示用白色粒子の隙間を埋めるようにして表示面側基板に付着する。その結果、タッチパネルにおいてペンで強くタッチされた余白部分の表示色が白色から赤色に変わり、書込情報が赤色で表示される。その後、ペンを上側パネル基板１３ｅから離すと、図１４（ｃ）に示すように、表示用赤色粒子が表示用白色粒子の隙間を埋めるように表示面側に配列されて、書込表示が完了する。その際、実際の表示色は、表示用赤色粒子および表示用白色粒子が混ざるため、ピンク色になる。

図１５（ａ）〜（ｃ）に示す情報表示装置は、帯電極性および帯電量の差に基づく駆動性の相違を利用して例えば白黒の２色で書換表示を行い、白黒以外の色である赤色で書込表示を行う、多色表示に対応した構成となっており、書換表示に用いる表示用カラー粒子である表示用黒色粒子に比べて書込表示に用いる表示用カラー粒子である表示用赤色粒子の帯電量が小さくなっている（極性は同じであり、白色（負帯電）／黒色（正帯電）／赤色（正帯電）の３色を用いる構成である）。まず、書き込み前は、図１５（ａ）に示すように、表示用パネル１２の表示部分には書き換えられた情報が２つのセル領域において白／黒で表示されており、表示された情報の余白部分（左側セル）にペンで書込入力した情報を表示しようとしている。書き込む前に電界方向を逆向きにするように書換電圧よりも小さな電圧をかける。このとき、表示用白色粒子および表示用黒色粒子は、基板との付着力のためこの弱い逆方向電界では移動しない。次に、書込入力した情報の表示のために表示された情報の余白部分（左側セル）に対応するタッチパネルの位置をペンで強く押し込むと、図１５（ｂ）に示すように、タッチパネルおよびその下の表示用パネルの前面基板が変形して対電極間距離が縮まるため、先に印加した電圧による電界方向の電界強度が高まり、基板に付着していないため移動しやすくなっている帯電量の小さい表示用赤色粒子が駆動される。このとき、電界方向の切換前に、反対電極に強く付着している、帯電量の大きな表示用黒色粒子は駆動されにくいため、表示用赤色粒子に遅れて駆動されようとするが、すぐにペンをタッチパネルから離すことになるので表示用黒色粒子は移動しないままの状態で書込入力による表示が完了し、図１５（ｃ）に示すように、表示用赤色粒子が表示面側に移動した状態で赤色表示となる。

本発明の情報表示装置によれば、表示用パネル１２と、タッチパネル１３とを一体に構成した情報表示装置１１における表示用パネル１２を、電極６付きの表示面側透明基板２と、これと対向する電極５付き基板１との間に、隔壁４で仕切られた複数のセルを設けて、同一セル内に、互いに色および帯電特性が異なる３色以上（この例では３色）の表示用カラー粒子でそれぞれが構成される３種類以上（この例では３種類）の表示媒体３を封入して構成し、タッチパネル１３を介して入力された位置情報に応じて、前記電極に印加した電圧により基板間に電界を付与して、表示媒体を移動させて画像等の情報を書換表示する機能と、書込器によりタッチパネル１３を押し込み、表示用パネル１２の前面基板２を変形させることにより表示媒体を移動させて手書き書込情報を表示する機能とを備えるようにしたから、書換情報を表示している状態の表示用パネルに、手書き書込情報を表示することができる情報表示装置となる。

また、本発明の情報表示装置によれば、表示用パネル１２に用いる帯電粒子駆動型の表示用パネルが「帯電粒子を気相中で駆動するタイプ」である場合、表示用パネル１２が優れた表示メモリー性を有するので、対電極５，６への電圧印加で粒子移動させて表示した内容の上からさらにタッチパネル１３を介して書込情報を加えるように重ねて表示することができるとともに、情報表示装置１１の電源をＯＦＦにしても情報表示装置１１に入力書込して表示させた内容（手書き文字等）と書換表示させた情報の複合情報として最後に表示させた画像等の情報をそのまま情報表示装置１１に残すことができる。
また、本発明の情報表示装置によれば、表示用パネル１２として用いる帯電粒子駆動型の表示用パネルをパッシブ駆動として構成した場合でも、駆動応答速度を例えば０．２ｍｓｅｃ以下にすることが可能であり、静止画の書き換え入力には十分な書換速度を得ることができるので、アクティブ駆動で高速書換を行っている従来の液晶駆動型の表示用パネルと比較しても十分な応答速度を有した情報表示装置を低コストで提供することができる。勿論、本発明においてアクティブ駆動を用いれば、より高速な書換表示、書込表示を行うこともできる。

以下、本発明の情報表示装置で用いる表示用パネルを構成する各部材について説明する。

基板については、表示面側基板はパネル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かつ耐熱性の良い材料が好適である。背面側基板は透明でも不透明でもかまわない。上記基板としては、ガラスやセラミックス等の無機系基板や、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンテレナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、アクリル等の有機高分子系基板を用いることが可能である。この内、パネル前面（タッチパネルに接する側）基板には透明で可撓性を有するものを用いる。基板の厚みは、２〜５０００μｍが好ましく、さらに５〜２０００μｍが好適であり、薄すぎると、強度、基板間の間隔均一性を保ちにくくなり、５０００μｍより厚いと、薄型表示用パネルとする場合に不都合がある。特に、パネル前面基板は、薄い、フィルム状であることが好ましい。

基板に設ける電極の電極形成材料としては、アルミニウム、銀、ニッケル、銅、金等の金属類や酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム、導電性酸化錫、アンチモン錫酸化物（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。視認側（表示面側）基板に設ける電極は透明である必要があるが、背面側基板に設ける電極は透明である必要がない。いずれの場合もパターン形成可能である導電性である上記材料を好適に用いることができる。表示用パネルの前面基板に設ける電極は、透明で可撓性を有するものが好ましい。なお、電極厚みは、導電性が確保でき光透過性に支障がなければ良く、３〜１０００ｎｍ、好ましくは５〜４００ｎｍが好適である。背面側基板に設ける電極の材質や厚みなどは上述した表示面側基板に設ける電極と同様であるが、透明である必要はない。なお、この場合の外部電圧入力は、直流あるいは交流を重畳しても良い。

基板に設ける隔壁については、その形状は表示にかかわる表示媒体の種類や、配置する電極の形状、配置により適宜最適設定され、一概には限定されないが、隔壁の幅は２〜１００μｍ、好ましくは３〜５０μｍに、隔壁の高さは１０〜１００μｍ、好ましくは１０〜５０μｍに調整される。
また、隔壁を形成するにあたり、対向する両基板１、２の各々にリブを形成した後に接合する両リブ法、片側の基板上にのみリブを形成する片リブ法が考えられる。この発明では、いずれの方法も好適に用いられる。
これらのリブからなる隔壁により形成されるセルは、図１６に示すごとく、基板平面方向からみて四角状、三角状、ライン状、円形状、六角状が例示され、配置としては格子状やハニカム状や網目状が例示される。表示面側から見える隔壁断面部分に相当する部分（セルの枠部の面積）はできるだけ小さくした方が良く、表示状態の鮮明さが増す。
ここで、隔壁の形成方法を例示すると、金型転写法、スクリーン印刷法、サンドブラスト法、フォトリソ法、アディティブ法が挙げられる。いずれの方法もこの発明の書込機能付き情報表示装置に搭載する情報表示用パネルに好適に用いることができるが、これらのうち、レジストフィルムを用いるフォトリソ法や金型転写法が好適に用いられる。

次に、本発明で表示媒体として例えば用いる粉流体について説明する。なお、本発明で用いる粉流体の名称については、本出願人が「電子粉流体（登録商標）：登録番号4636931 」の権利を得ている。

本発明における「粉流体」は、気体の力も液体の力も借りずに、自ら流動性を示す、流体と粒子の特性を兼ね備えた両者の中間状態の物質である。例えば、液晶は液体と固体の中間的な相と定義され、液体の特徴である流動性と固体の特徴である異方性（光学的性質）を有するものである（平凡社：大百科事典）。一方、粒子の定義は、無視できるほどの大きさであっても有限の質量をもった物体であり、重力の影響を受けるとされている（丸善：物理学事典）。ここで、粒子でも、気固流動層体、液固流動体という特殊状態があり、粒子に底板から気体を流すと、粒子には気体の速度に対応して上向きの力が作用し、この力が重力とつりあう際に、流体のように容易に流動できる状態になるものを気固流動層体と呼び、同じく、流体により流動化させた状態を液固流動体と呼ぶとされている（平凡社：大百科事典）。このように気固流動層体や液固流動体は、気体や液体の流れを利用した状態である。本発明では、このような気体の力も、液体の力も借りずに、自ら流動性を示す状態の物質を、特異的に作り出せることが判明し、これを粉流体と定義した。

すなわち、本発明における粉流体は、液晶（液体と固体の中間相）の定義と同様に、粒子と液体の両特性を兼ね備えた中間的な状態で、先に述べた粒子の特徴である重力の影響を極めて受け難く、高流動性を示す特異な状態を示す物質である。このような物質はエアロゾル状態、すなわち気体中に固体状もしくは液体状の物質が分散質として安定に浮遊する分散系で得ることができ、本発明で固体状物質を分散質とするものである。

本発明で情報表示装置に用いる表示用パネルは、少なくとも一方が透明な、対向する基板間に、例えば気体中に固体粒子が分散質として安定に浮遊するエアロゾル状態で高流動性を示す粉流体を封入するものであり、このような粉流体は、粉体の流動性を示す指数である安息角を有しないほど流動性に富んだものであり、小さな電界の力等でクーロン力などにより容易に安定して移動させることができる。
本発明に用いる粉流体とは、先に述べたように、気体の力も液体の力も借りずに、自ら流動性を示す、流体と粒子の特性を兼ね備えた両者の中間状態の物質である。この粉流体は、特にエアロゾル状態とすることができ、表示用パネルの基板間空間では、気体中に固体状の物質が分散質として比較的安定に浮遊する状態で表示媒体として用いられる。

次に、本発明で用いる表示用パネルにおいて表示媒体を構成する表示用カラー粒子（以下、粒子ともいう）について説明する。表示用カラー粒子は、そのまま該表示用カラー粒子だけで構成して表示媒体としたり、その他の粒子と合わせて構成して表示媒体としたり、粉流体となるように調整、構成して表示媒体としたりして用いられる。
粒子には、その主成分となる樹脂に、必要に応じて、従来と同様に、荷電制御剤、着色剤、無機添加剤等を含ますことができる。以下に、樹脂、荷電制御剤、着色剤、その他添加剤を例示する。

樹脂の例としては、ウレタン樹脂、ウレア樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アクリルウレタン樹脂、アクリルウレタンシリコーン樹脂、アクリルウレタンフッ素樹脂、アクリルフッ素樹脂、シリコーン樹脂、アクリルシリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレンアクリル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ブチラール樹脂、塩化ビニリデン樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、フッ素樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスルフォン樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリアミド樹脂等が挙げられ、２種以上混合することもできる。特に、基板との付着力を制御する観点から、アクリルウレタン樹脂、アクリルシリコーン樹脂、アクリルフッ素樹脂、アクリルウレタンシリコーン樹脂、アクリルウレタンフッ素樹脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂が好適である。

荷電制御剤としては、特に制限はないが、負荷電制御剤としては例えば、サリチル酸金属錯体、含金属アゾ染料、含金属（金属イオンや金属原子を含む）の油溶性染料、４級アンモニウム塩系化合物、カリックスアレン化合物、含ホウ素化合物（ベンジル酸ホウ素錯体）、ニトロイミダゾール誘導体等が挙げられる。正荷電制御剤としては例えば、ニグロシン染料、トリフェニルメタン系化合物、４級アンモニウム塩系化合物、ポリアミン樹脂、イミダゾール誘導体等が挙げられる。その他、超微粒子シリカ、超微粒子酸化チタン、超微粒子アルミナ等の金属酸化物、ピリジン等の含窒素環状化合物及びその誘導体や塩、各種有機顔料、フッ素、塩素、窒素等を含んだ樹脂等も荷電制御剤として用いることもできる。

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。
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。
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。

黄色着色剤としては、黄鉛、亜鉛黄、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、ミネラルファーストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネーブルイエロー、ナフトールイエローＳ、ハンザイエローＧ、ハンザイエロー１０Ｇ、ベンジジンイエローＧ、ベンジジンイエローＧＲ、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローＮＣＧ、タートラジンレーキ、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２等がある。
緑色着色剤としては、クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンＢ、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、マラカイトグリーンレーキ、ファイナルイエローグリーンＧ等がある。
橙色着色剤としては、赤色黄鉛、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジＧＴＲ、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、インダ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。
紫色着色剤としては、マンガン紫、ファーストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ等がある。
白色着色剤としては、亜鉛華、酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛等がある。

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。

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。その他、上記した添加剤を複数組合せて本発明で用いる表示媒体を構成する表示用白色粒子や表示用黒色粒子を作製することができる。このうち、表示用白色粒子には酸化チタンなどの白色顔料を用いることが好ましく、表示用黒色粒子にはカーボンブラックなどの黒色顔料を用いることが好ましい。
上記着色剤を配合して所望の色の表示用カラー粒子を作製できる。

また、本発明で用いる表示用カラー粒子（以下、粒子ともいう）は平均粒子径d(0.5)が、１〜２０μｍの範囲であり、均一で揃っていることが好ましい。平均粒子径d(0.5)がこの範囲より大きいと表示上の鮮明さに欠け、この範囲より小さいと粒子同士の凝集力が大きくなりすぎるために表示媒体としての移動に支障をきたすようになる。

さらに本発明では、各粒子の粒子径分布に関して、下記式に示される粒子径分布Spanを５未満、好ましくは３未満とする。
Span＝（ｄ(0.9)−ｄ(0.1)）／ｄ(0.5)
（但し、ｄ(0.5)は粒子の50％がこれより大きく、50％がこれより小さいという粒子径をμｍで表した数値、ｄ(0.1)はこれ以下の粒子の比率が10％である粒子径をμｍで表した数値、ｄ(0.9)はこれ以下の粒子が90％である粒子径をμｍで表した数値である。）
Spanを５以下の範囲に納めることにより、各粒子のサイズが揃い、均一な表示媒体としての移動が可能となる。

さらにまた、各粒子の相関について、使用した粒子の内、最大径を有する粒子のd(0.5)に対する最小径を有する粒子のd(0.5)の比を５０以下、好ましくは１０以下とすることが肝要である。たとえ粒子径分布Spanを小さくしたとしても、互いに帯電特性の異なる粒子が互いに反対方向に動くので、互いの粒子サイズが近く、互いの粒子が当量ずつ反対方向に容易に移動できるようにするのが好適であり、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、本発明における粒子径および粒子径分布は、体積基準分布から得られたものである。具体的には、Mastersizer2000(Malvern Instruments Ltd.）測定機を用いて、窒素気流中に粒子を投入し、付属の解析ソフト（Mie理論を用いた体積基準分布を基本としたソフト）にて、粒子径および粒子径分布の測定を行なうことができる。

さらに、表示用カラー粒子で構成する粒子群や粉流体等の表示媒体を気中空間で用いる表示用パネルに適用する場合には、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５、図７、図８（ａ），（ｂ）〜図１１（ａ），（ｂ）、図１２（ａ）〜（ｃ）、図１３（ａ）〜（ｃ）、図１４（ａ）〜（ｃ）、図１５（ａ）〜（ｃ）において、対向する基板１、基板２に挟まれる部分から、電極５、６（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、表示用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表示用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、表示用パネルの組み立てなどを所定湿度環境下にて行い、さらに、外からの湿度侵入を防ぐシール材、シール方法を施すことが肝要である。

本発明で用いる表示用パネルにおける基板と基板との間隔は、表示媒体が移動できて、コントラストを維持できればよいが、通常１０〜５００μｍ、好ましくは１０〜２００μｍに調整される。
対向する基板間の空間における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。

本発明の情報表示装置は、情報表示画面にタッチパネルを介した入力で情報を書き換えたり、手書書込した情報を表示できる情報表示装置や、一旦表示させた情報を、電源ＯＦＦにした状態でも表示させておくことができる情報表示装置として、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、電子ブック、電子新聞等の電子ペーパー、看板、ポスター、黒板や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。
なお、本発明に係る情報表示用パネルの駆動方式については、パネル自体にスイッチング素子を用いない単純マトリックス駆動型表示用パネルやスタティック駆動型表示用パネル、また、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）で代表される三端子スイッチング素子あるいは薄膜ダイオード（ＴＦＤ）で代表される二端子スイッチング素子を用いたアクティブマトリックス駆動型表示用パネルなど、種々のタイプの情報表示用パネルを用いることができる。

本発明の情報表示装置の使用例を示す図である。 （ａ），（ｂ）は、本発明の情報表示装置の使用時の様子を例示する図である。 （ａ）〜（ｃ）は、本発明の情報表示装置の使用時の様子を例示する図である。 （ａ），（ｂ）は、本発明の情報表示装置を可撓性を有するタッチパネルおよび可撓性を有する表示用パネルで構成した場合の収納状態を説明するための図である。 本発明で用いる表示用パネルの原理的説明を示す図である。 本発明で用いるタッチパネルの原理的構成の一例を示す断面図である。 本発明の情報表示装置に用いる表示用パネルおよびタッチパネルの具体的な構成例を示す図である。 （ａ）、（ｂ）は本発明の情報表示装置に用いる表示用パネルおよびタッチパネルの具体的な構成例を示す図である。 （ａ）、（ｂ）は本発明の情報表示装置に用いる表示用パネルおよびタッチパネルの具体的な構成例を示す図である。 （ａ）、（ｂ）は本発明の情報表示装置における書換表示動作原理を説明するための図である。 （ａ）、（ｂ）は本発明の情報表示装置における書換表示動作原理を説明するための図である。 （ａ）〜（ｃ）は本発明の情報表示装置における書込表示動作原理の一例を説明するための図である。 （ａ）〜（ｃ）は本発明の情報表示装置における書込表示動作原理の他の例を説明するための図である。 （ａ）〜（ｃ）は本発明の情報表示装置における書込表示動作原理の他の例を説明するための図である。 （ａ）〜（ｃ）は本発明の情報表示装置における書込表示動作原理の他の例を説明するための図である。 本発明で用いる表示用パネルにおける隔壁の形状の一例を示す図である。

符号の説明

１ 基板（背面側基板）
２ 基板（表示面側透明基板）
３ 表示媒体（粒子群、粉流体）
３Ｗ 白色表示媒体
３Ｂ 黒色表示媒体
３Ｒ 赤色表示媒体
３Ｗａ 表示用白色粒子
３Ｂａ 表示用黒色粒子
３Ｒａ 表示用赤色粒子
４ 隔壁
５ 電極
６ 透明電極
１１ 情報表示装置
１２ 表示用パネル
１３ タッチパネル（位置情報入力装置）
１３ｐ 接触式書込器（ペン）
１４ 収納部
１５ 書換情報表示用駆動装置
１６ 絶縁性液体

Claims (7)

1. 帯電粒子を移動させて表示を行う表示用パネルと、タッチ式位置検出機能を有し、透明で可撓性を有するタッチパネルとを、タッチパネルが前面になり、表示用パネルが背面になるように一体に構成した情報表示装置であって、
   前記表示用パネルを、前記タッチパネルに接するとともに透明で可撓性を有する、電極付き基板と、これと対向する電極付き基板との間に、隔壁で仕切られた複数のセルを設けて、同一セル内に、互いに色および帯電特性が異なる３色以上の表示用カラー粒子でそれぞれが構成される３種類以上の表示媒体を封入して構成し、タッチパネルを介して入力された位置情報に応じて、前記電極に印加した電圧により基板間に電界を付与して、表示媒体を移動させて画像等の情報を書換表示する機能と、書込器によりタッチパネルを押し込み、表示用パネルの前面基板を変形させることにより表示媒体を移動させて手書き書込情報を表示する機能とを備えるようにしたことを特徴とする情報表示装置。
2. 前記透明で可撓性を有するタッチパネルを、抵抗膜方式タッチパネルまたは静電容量方式タッチパネルまたはドットスペーサ方式タッチパネルとしたことを特徴とする請求項１に記載の情報表示装置。
3. 前記３種類以上の表示媒体が３色、３種類の表示媒体であり、該３種類の表示媒体を構成する３色の表示用カラー粒子の組み合わせが、正帯電で帯電量の異なる２色の表示用カラー粒子と、負帯電のもう１色の表示用カラー粒子との組み合わせであることを特徴とする請求項１または２に記載の情報表示装置。
4. 前記３種類以上の表示媒体が３色、３種類の表示媒体であり、該３種類の表示媒体を構成する３色の表示用カラー粒子の組み合わせが、負帯電で帯電量の異なる２色の表示用カラー粒子と、正帯電のもう１色の表示用カラー粒子との組み合わせであることを特徴とする請求項１または２に記載の情報表示装置。
5. 前記３色、３種類の表示媒体を構成する帯電特性の異なる３色の表示用カラー粒子の組み合わせが、互いに帯電極性の異なる表示用白色粒子、表示用黒色粒子、ならびに、前記表示用白色粒子および前記表示用黒色粒子の何れか一方と帯電極性が同一で帯電量が異なる別のもう１色の表示用カラー粒子の組み合わせであることを特徴とする請求項３または４に記載の情報表示装置。
6. 前記表示媒体を封入した、前記表示用パネルの基板間空間が気体で満たされていることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の情報表示装置。
7. 前記表示用パネルを、可撓性を有する表示用パネルとすることにより、タッチパネルと一体化された情報表示装置全体に可撓性を付与したことを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の情報表示装置。

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