JP2003121885A - ２色ボールの製造方法及び表示装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シート型表示装置に用いる２色ボールの製造
方法に関し、圧延を用いることなく微細な２色ボールを
形成しうる２色ボールの製造方法を提供する。 【解決手段】 第１の色及び第１の帯電特性を有する樹
脂シート１４上に、樹脂及び／又はその前駆体である単
量体と、第２の色及び第２の帯電特性を有する着色剤と
を少なくとも含む溶液１６を塗布する工程と、この溶液
を重合又は乾燥することにより、樹脂シート１４上に、
第２の色及び第２の帯電特性を有する樹脂シート１８を
形成する工程と、樹脂シート１４及び樹脂シート１８の
積層体を切断又は粉砕する工程と、切断又は粉砕した積
層体を加熱して球形化し、第１の色及び第１の帯電特性
を有する領域と、第２の色及び第２の帯電特性を有する
領域とを有する２色ボールに成形する工程とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シート型表示装置
に用いる２色ボールの製造方法に係り、特に、微細な２
色ボールを簡易且つ安価に製造しうる２色ボールの製造
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、情報機器の普及に伴い、電子ペー
パ、ペーパライクディスプレイ、デジタルペーパなどと
呼ばれ、一対の電極板間に表示層を挟み、この電極間に
電位差を与えることによって、光学的吸収若しくは光学
的反射を変化させて像表示を行うシート型表示装置が注
目を集めている。

【０００３】このようなシート型表示装置において、光
学的吸収や光学的反射を変化する要素としては、色と電
気特性の双方が異なる半球を合わせた回転粒子を絶縁性
液体とともに内包したマイクロカプセル、特開昭６４−
２４４６７９号公報に記載のような電気泳動粒子を分散
させた溶媒を着色してこの溶媒を内包したマイクロカプ
セル、２色性色素とスメクチック液晶を含む液晶／高分
子複合膜などが提案されている。

【０００４】これら方法を用いたシート型表示装置は、
メモリ性を有しており電源がなくても像情報を保持する
ことができ、反射型の表示装置であるため、紙の代替と
して期待されている。また、構造的にも素子を電極のあ
るＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム上に
塗布しただけであり、薄くて軽く曲げることが可能であ
る。

【０００５】なかでも、例えば米国特許第４１２６８５
４号公報、米国特許第４１４３１０３号公報に記載され
ているシート型表示装置は、半球づつを異なる色と異な
る帯電特性に分けた２色ボールを用いるものであり、他
の方法に比べて優れたコントラスト特性を有している。

【０００６】ここで、米国特許第４１２６８５４号公報
及び米国特許第４１４３１０３号公報に記載されている
シート型表示装置について図３及び図４を用いて説明す
る。

【０００７】図３に示すように、共通電極６０上には、
ＰＥＴフィルム６２が形成されている。ＰＥＴフィルム
６２上には、光学的に透明な層からなるシリコーンゴム
層６４が形成されている。シリコーンゴム層６４には、
誘電性液体を充填した複数の空隙６６が形成されてい
る。シリコーンゴム層の空隙には、互いに色及び帯電特
性が異なる黒色領域６８と白色領域７０とを有する２色
ボール７２がそれぞれ装填されている。２色ボール７２
の径は空隙の径よりも小さくなっており、２色ボールが
空隙６６内で回転できるようになっている。シリコーン
ゴム層６４上には、ＰＥＴフィルム７４が形成されてい
る。ＰＥＴフィルム７４上には、個別電極７６が形成さ
れている。

【０００８】２色ボール７２は、黒色領域６８が例えば
正に帯電し、一方、白色領域７０が例えば負に帯電して
いるため、個別電極７６と共通電極６０との間に電圧を
印加すると、その電界の極性に応じて２色ボール７２の
電気泳動と回転運動が生じ、像表示を行うことができ
る。すなわち、図４に示すように、電界を印加しないと
きには、２色ボール７２はランダムな方向を向いている
が（図４（ａ））、個別電極７６を接地して、共通電極
７０に正の電圧を印加すると、黒色領域６８が個別電極
７６方向に向くように２色ボール７２が回転する（図４
（ｂ））。同様に、個別電極７６に正の電圧を印加し
て、共通電極７０を接地すると、白色領域７０が個別電
極７６方向に向くように２色ボール７２が回転する（図
４（ｃ））。

【０００９】このようなシート型表示装置に用いられる
２色ボールの製造方法及びこれを構成する材料として
は、例えば以下に示すようなものが提案されている。

【００１０】米国特許第５２６２０９８号公報には、色
の異なる２種類の溶融したワックス粒子を結合させ、表
面張力により球形に成形した後に固化させることによ
り、２色ボールを形成する方法が開示されている。２色
ボールの材料としては、カルナバルワックス、カーボン
ブラック、二酸化チタンが用いられている。

【００１１】特開平１１−８５０６７号公報及び特開平
１１−８５０６８号公報には、ガラスや樹脂などの粒子
の表面に、金属、カーボンブラック、硫化アンチモンな
どを蒸着することにより、２色ボールを形成する方法が
開示されている。

【００１２】特開平１１−８５０６９号公報及び特開平
１１−１６１２０６号公報には、感光材料からなる粒子
を用い、露光、現像、定着処理により発色させることに
より、２色ボールを形成する方法が開示されている。２
色ボールの材料としては、酸化亜鉛（発色剤：トナ
ー）、親水性高分子（発色剤：ハロゲン化銀）が用いら
れている。

【００１３】特開平１−２８２５８９号公報には、ロー
ラやプレス機により２色の着色樹脂を貼り合わせた圧延
シートを作成したのち、これを粉砕し、熱風による加熱
処理により、２色ボールを形成する方法が開示されてい
る。

【００１４】特願２０００−３１７６２４号明細書に
は、顔料で着色した２種類の樹脂をシート状或いは繊維
状に加工し、これを裁断した樹脂片を溶融することによ
り、２色ボールを形成する方法が開示されている。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】上述した種々の方法の
うち、２色貼り合わせ樹脂を圧延し或いは繊維化する方
法は、例えば粒径１００μｍ程度の粒子を精度よく製造
できるため、表示装置の微細化を図るうえで有効である
と考えられる。しかしながら、この方法は、樹脂の圧延
や切断の工程中に色の異なる樹脂の界面で分離しやすか
った。

【００１６】また、粒子の粒径を更に小さくするには、
切断時のサイズを小さくする、樹脂のシートを薄くする
或いは繊維の太さを細くすることが必要である。しかし
ながら、切断する大きさには限界があり、樹脂の圧延や
繊維化は、色の異なる樹脂の溶融粘度が異なるため、均
一に圧延や繊維化するのが困難であった。

【００１７】本発明の目的は、圧延を用いることなく微
細な２色ボールを形成しうる２色ボールの製造方法を提
供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記目的は、第１の色及
び第１の帯電特性を有する第１の樹脂シート上に、樹脂
及び／又はその前駆体である単量体と、第２の色及び第
２の帯電特性を有する着色剤とを少なくとも含む溶液を
塗布する工程と、前記溶液を重合又は乾燥することによ
り、前記第１の樹脂シート上に、前記第２の色及び前記
第２の帯電特性を有する第２の樹脂シートを形成する工
程と、前記第１の樹脂シート及び前記第２の樹脂シート
の積層体を切断又は粉砕する工程と、切断又は粉砕した
前記積層体を加熱して球形化し、前記第１の色及び前記
第１の帯電特性を有する第１の領域と、前記第２の色及
び前記第２の帯電特性を有する第２の領域とを有する２
色ボールに成形する工程とを有することを特徴とする２
色ボールの製造方法によって達成される。

【００１９】また、上記の２色ボールの製造方法におい
て、基材上に、樹脂及び／又はその前駆体である単量体
と、前記第１の色及び前記第１の帯電特性を有する着色
剤とを少なくとも含む前記溶液を塗布し、前記基板上
に、前記第１の色及び前記第１の帯電特性を有する第１
の樹脂シートを形成する工程を更に有するようにしても
よい。

【００２０】また、上記の２色ボールの製造方法におい
て、前記第１の樹脂シートを形成する工程又は前記第２
の樹脂シートを形成する工程では、前記単量体と、前記
着色剤と、重合開始剤とを含む前記溶液を塗布して重合
することにより、前記第１の樹脂シート又は前記第２の
樹脂シートを形成するようにしてもよい。

【００２１】また、上記の２色ボールの製造方法におい
て、前記第１の樹脂シートを形成する工程又は前記第２
の樹脂シートを形成する工程では、前記樹脂及び前記単
量体を含むプレポリマーと、前記着色剤と、重合開始剤
とを含む前記溶液を塗布して重合することにより、前記
第１の樹脂シート又は前記第２の樹脂シートを形成する
ようにしてもよい。

【００２２】また、上記の２色ボールの製造方法におい
て、前記第１の樹脂シートを形成する工程又は前記第２
の樹脂シートを形成する工程では、前記樹脂と、前記着
色剤とを含む前記溶液を塗布して乾燥することにより、
前記第１の樹脂シート又は前記第２の樹脂シートを形成
するようにしてもよい。

【００２３】また、上記の２色ボールの製造方法におい
て、前記溶液は、３〜１００Ｐａ・ｓの粘度を有するこ
とが望ましい。

【００２４】また、上記の２色ボールの製造方法におい
て、前記溶液は、熱を加えることにより重合するように
してもよい。

【００２５】また、上記の２色ボールの製造方法におい
て、前記溶液は、紫外線を照射することにより重合する
ようにしてもよい。

【００２６】また、上記目的は、光学的特性の異なる２
つの表面領域を有する２色ボールを回転させることによ
り表示を行う表示装置の製造方法であって、上記の２色
ボールの製造方法により２色ボールを製造する工程と、
前記２色ボールを透明な表示媒体中に分散して固化し、
前記２色ボールを含むシート状の表示層を形成する工程
と、前記表示層の表面及び裏面にそれぞれ電極を形成す
る工程とを有することを特徴とする表示装置の製造方法
によっても達成される。

【００２７】

【発明の実施の形態】本発明による２色ボールの製造方
法は、第１の色及び第１の帯電特性を有する第１の樹脂
シート上に、樹脂及び／又はその前駆体である単量体
と、第２の色及び第２の帯電特性を有する着色剤とを少
なくとも含む溶液を塗布する工程と、この溶液を重合又
は乾燥することにより、第１の樹脂シート上に、第２の
色及び第２の帯電特性を有する第２の樹脂シートを形成
する工程と、第１の樹脂シート及び前記第２の樹脂シー
トの積層体を切断又は粉砕する工程と、切断又は粉砕し
たこの積層体を加熱して球形化し、色相及び帯電特性が
異なる領域を有する２色ボールに成形する工程とを有す
ることに主たる特徴がある。

【００２８】このように、本発明による２色ボールの製
造方法では、第２の樹脂シートを圧延することなく第１
の樹脂シート上に形成するので、均一な厚さの樹脂シー
トを容易に形成することができる。

【００２９】ここで、第１の樹脂シートは、第２の樹脂
シートと同様の手法により形成するようにしてもよい
し、第１の色及び第１の帯電特性を有する樹脂を圧延等
することによりシート化してもよい。１色の樹脂シート
を形成する場合、色の異なる樹脂間の溶融粘度等を考慮
する必要はなく、圧延を用いる場合であっても容易に均
一なシートを形成することができる。第２の樹脂シート
と同様の手法により形成する場合、所定の溶液をガラス
基板やプラスチックシートなどの基材上に塗布すること
により、樹脂シートを作製することができる。基材から
の剥離を容易にするために、テフロン（登録商標）コー
トや離型剤による処理を行ってもよい。

【００３０】実用的な樹脂シートの積層体の厚さは１〜
１０００μｍ程度であるが、本発明の方法によれば、こ
の範囲の厚さのシートを容易に形成することができる。

【００３１】本発明による２色ボールの製造方法によっ
て樹脂シートを形成する具体的な方法としては、例えば
以下に示す３つの方法が考えられる。

【００３２】第１の方法は、着色剤、重合開始剤及び単
量体を含む溶液を塗布し、その後に重合することによ
り、樹脂シートを形成する方法である。

【００３３】溶液を樹脂シート上に塗布する場合、下地
の樹脂シートと単量体との界面では、樹脂シート中の樹
脂による単量体の吸収が発生する。この状態で加熱する
と、界面を介して樹脂の形成が行われ、強度の高い樹脂
シートの積層体を形成することができる。

【００３４】また、着色剤、重合開始剤及び単量体を含
む溶液は、３〜１００Ｐａ・ｓ程度の粘度を有すること
が望ましい。このような粘度を有する溶液を用いること
により、塗布溶液の厚さを容易に制御することができ
る。また、溶液の粘度が低いため、薄い層を容易に形成
することができる。

【００３５】第２の方法は、着色剤、重合開始剤及び単
量体を含む溶液を重合してプレポリマーを形成した後、
このプレポリマーを塗布し、その後に再度重合すること
により、樹脂シートを形成する方法である。

【００３６】プレポリマーを樹脂シート上に塗布する場
合、下地の樹脂シートとプレポリマーとの界面では、樹
脂シート中の樹脂による単量体の吸収が発生する。この
状態で加熱すると、界面を介して樹脂の形成が行われ、
強度の高い樹脂シートの積層体を形成することができ
る。

【００３７】なお、プレポリマーとは、完全には重合し
ておらず、樹脂と単量体とがともに含まれている状態を
いう。本発明において樹脂シートを作成する目的から考
慮すると、プレポリマーは、３〜１００Ｐａ・ｓ程度の
粘度を有することが望ましい。このような粘度を有する
溶液を用いることにより、塗布溶液の厚さを容易に制御
することができる。また、溶液の粘度が低いため、薄い
層を容易に形成することができる。

【００３８】第３の方法は、着色剤を含む樹脂を溶解し
た有機溶媒を塗布し、乾燥させることにより、樹脂シー
トを形成する方法である。

【００３９】樹脂を含む溶液を樹脂シート上に塗布する
場合、樹脂シート表面の膨潤或いは溶解により下地樹脂
シートと溶液中の樹脂との絡み合いが発生する。したが
って、溶液を乾燥することにより強度の高い樹脂シート
の積層体を形成することができる。

【００４０】また、樹脂を含む溶液は、３〜１００Ｐａ
・ｓ程度の粘度を有することが望ましい。このような粘
度を有する溶液を用いることにより、塗布溶液の厚さを
容易に制御することができる。また、溶液の粘度が低い
ため、薄い層を容易に形成することができる。

【００４１】上記第１及び第２の方法に用いる単量体と
しては、一分子中にエチレン性不飽和結合を一つ有する
ものであれば本発明に適用することができる。例えば、
スチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、
ｐ−メチルスチレン、ｐ−エチルスチレン、２，４−ジ
メチルスチレン、ｐ−フェニルスチレン、ｐ−クロロス
チレン、３，４−ジクロロスチレン、ｐ−ｎ−ブチルス
チレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、ｐ−ｎ−ヘキ
シルスチレン、ｐ−ｎ−オクチルスチレン、ｐ−ｎ−ド
デシルスチレンなどのスチレン系単量体、酢酸ビニル、
プロピオン酸ビニル、酪酸ビニルなどのビニルエステル
系単量体、アクリル酸メチル、アクリル酸ｎ−ブチル、
アクリル酸イソブチル、アクリル酸ｎ−プロピル、アク
リル酸ｎ−オクチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸
２−エチルヘキシル、アクリル酸ステアリル、アクリル
酸２−クロロエチル、アクリル酸フェニルなどのアクリ
ル酸エステル系単量体、メタクリル酸メチル、メタクリ
ル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル
酸ｎ−プロピル、メタクリル酸ｎ−オクチル、メタクリ
ル酸ドデシル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタ
クリル酸ステアリル、メタクリル酸２−クロロエチル、
メタクリル酸フェニルなどのメタクリル酸エステル系単
量体、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、
ビニルイソブチルエーテルなどのビニルエーテル系単量
体、アクリルニトリル、メタクリルニトリル、アクリル
アミドなどのアクリル酸又はメタクリル酸誘導体のよう
なビニル系単量体が挙げられる。これらの単量体は、単
独で使用してもよいし、２種類以上を組み合わせて使用
してもよい。

【００４２】なお、スチレンモノマーにアクリル酸ブチ
ルを添加すると、樹脂の溶融粘度が低下し、粒子の球形
化が容易となる。また、アクリル酸ブチルの添加量が増
加するに従い、溶融粘度が低下する度合いが大きくな
る。スチレンモノマーとアクリル酸ブチルとの混合物を
用いる場合、スチレンモノマーに対して、アクリル酸ブ
チルを０．１〜７０重量％添加することが望ましい。

【００４３】また、これらの単量体と組み合わせて樹脂
の分子量分布を制御するため、架橋剤としてジビニルベ
ンゼン、ジビニルナフタレン、ジビニルエーテルなどを
加えてもよい。

【００４４】これらの単量体には、予め重合開始剤を加
えておく。重合開始剤は、２，２−アゾビス（２，４−
ジメチルバレロニトリル）、２，２−アゾビス（イソブ
チロニトリル）などのアゾ系化合物、具体的には、Ｖ−
３０、Ｖ−４９、Ｖ−５９、Ｖ−６５、Ｖ−７０、Ｖ−
０８５（和光純薬工業製）などが挙げられる。通常、重
合開始剤の含有量は、単量体混合物中の０．０１重量％
〜１０重量％でよい。

【００４５】この単量体に混合する着色剤としては、白
色顔料として、二酸化チタンをはじめ、チタン酸バリウ
ム、炭酸カルシウム、アルミナ、酸化亜鉛、二酸化ケイ
素などの公知の顔料を用いることができる。なお、白色
度を高めるために、隠蔽率の高い粒径１００〜５００ｎ
ｍ、より好ましくは２００〜３００ｎｍの二酸化チタン
を用いることが望ましい。殊に、アナターゼ形の結晶構
造を有する二酸化チタンを採用することにより、より反
射率を高めることができる。また、黒色顔料としては、
カーボンブラック、マグネタイト、アニリンブラック、
あるいは銅、コバルト、鉄、マンガン、クロムなどから
なる複合酸化物などの公知の顔料および染料を用いるこ
とができる。また、分散性の向上や樹脂の変色防止のた
めに、顔料に、無機物、シラン化合物、樹脂などによる
表面処理を施してもよい。なお、顔料、染料の他に、粒
子の電気的特性を制御するためにリン酸三カルシウム、
塩化カルシウム、酸化カルシウムなどカルシウム塩をは
じめとする無機物、および油溶性界面活性剤を適宜混合
してもよい。単量体に混合する着色剤は、樹脂シートの
色相と異なるように選択する。なお、着色剤としては白
と黒の組み合わせ以外も可能である。

【００４６】単量体としては、着色剤、重合開始剤を混
合した紫外線硬化樹脂を用いるようにしてもよい。紫外
線硬化樹脂としては、エステル系、ウレタン系、ウレタ
ンアクリレート系、エポキシ系、ポリエーテル系などの
公知の樹脂が挙げられる。

【００４７】上記第３の方法に用いる樹脂としては、可
溶性、熱可塑性の樹脂であるポリエステル、ポリスチレ
ン、アクリル等を用いることができる。また、これら樹
脂の溶剤としては、アルコール、ケトン、エステル、塩
素化溶剤のいずれか又はこれらの混合物を用いることが
できる。

【００４８】上記第１の方法により樹脂シートを形成す
るには、前述の単量体、重合開始剤、顔料等を混合した
のち、これを樹脂シート上に塗布し、加熱することで、
重合反応を進行し、樹脂シートの積層体を作製する。

【００４９】上記第２の方法により樹脂シートを形成す
る場合には、前述の単量体、重合開始剤、顔料を混合し
たのち、加熱しながら攪拌することで、重合により粘度
が増加した溶液（プレポリマー）を作製する。これを樹
脂シート上に塗布し、再度加熱して重合反応を進行し、
樹脂シートの積層体を作製する。

【００５０】上記第３の方法により樹脂シートを形成す
る場合には、可溶性、熱可塑性の樹脂であるポリエステ
ル、ポリスチレン、アクリル等に、前述の着色剤等をニ
ーダ、ロールミルなどを用いて混練する。このように着
色した樹脂を、アルコール、ケトン、エステル、塩素化
溶剤のいずれか又はこれらの混合物に溶解し、樹脂シー
ト上に塗布、乾燥することで樹脂シートの積層体を作製
する。なお、樹脂シートを積層する場合、各樹脂シート
には、互いに溶解特性の異なる樹脂及び溶剤を用いる必
要がある。

【００５１】溶液の塗布には、バーコーター、ブレード
コーター、スピンコーター、ディップコーター、スプレ
ー等を用いることができる。

【００５２】樹脂シートの積層体を粉砕する方法として
は、ジェットミル、遠心ミルなどの乾式粉砕や、ボール
ミル、ダイノミルなどの湿式粉砕する方法を用いること
ができる。但し、樹脂の積層体を樹脂片にすることが重
要であり、本発明はこれらの方法に限定するものではな
い。また、粉砕では粒径のバラツキが大きいので、遠心
分離、沈降の現象や、サイクロン等の装置を用いて、分
級処理を行ってもよい。

【００５３】或いは、樹脂シートの積層体を切断して樹
脂片を作製するようにしてもよい。切断する方法として
は、カッター、タングステンワイヤー、エキシマレーザ
等の公知の方法を用いることができる。切断したのち、
超音波ホモジナイザ等を用いて、各樹脂片を分離させる
ことで、溶融した樹脂の融着を防止する方法も有効であ
る。

【００５４】粉砕若しくは切断により作製した樹脂片
は、加熱による球形化処理を行う。加熱方法としては、
熱風処理や、水、シリコーンオイル等の加熱する方法が
挙げられる。樹脂片を熱風に当てたり水やシリコーンオ
イルに浸漬することで、樹脂が溶融し、表面張力により
球状になる。球状の粒子をろ過、沈殿、遠心分離等によ
り、回収し、洗浄、乾燥させることで、２色ボールを得
ることができる。

【００５５】このように形成した２色ボールと透明な絶
縁性液体をバインダ内部の空隙に充填することにより、
表示装置を形成することができる。

【００５６】２色ボールと透明な絶縁性液体を充填する
方法としては、硬化前のシリコーンゴムに２色ボールを
分散、硬化したのち、シリコーンオイルによりシリコー
ンゴムを膨潤する方法（例えば、米国特許第４，１４
３,１０３号を参照）、２色ボールをトルエン可溶性の
樹脂で被覆し、ポリビニルアルコールに分散、硬化した
のち、トルエンに浸す方法（例えば、「A Newly Develo
ped Electrical Twisting Ball Display」，M.Saitoh e
t. al., Proc. of SID, Vol23/4.1982を参照）、界面重
合を用いて誘電性液体と２色ボールを樹脂膜で覆うこと
によりマイクロカプセルを形成し、このマイクロカプセ
ルを透明な樹脂中に分散する方法（例えば特開平８−２
３４６８６号公報を参照）などの公知の方法を用いるこ
とができる。

【００５７】なお、２色ボールを担持するシリコーンゴ
ム及びシリコーンオイルとして２液性シリコーンゴム及
びシリコーンオイルとしてジメチルシリコーンオイルを
用いる場合、ジメチルシリコーンオイルの動粘度は１〜
５００ｃｓｔであることが望ましい。１ｃｓｔより低い
オイルは揮発性が高く、５００ｃｓｔを越えるオイルで
は粘度が強すぎるため２色ボールの回転を阻害するから
である。

【００５８】次に、本発明による２色シートの製造方法
における樹脂シートの積層体の製造方法の一例を図１を
用いて説明する。なお、以下に示す製造方法は、複数の
樹脂シートを連続的に製造するうえで極めて有効であ
る。

【００５９】まず、例えばスプレー法を用い、スプレー
ノズル２０から上記第１乃至第３の方法に用いる黒色顔
料を含む溶液１２を噴霧し、ガラス基板１０上に塗布す
る（図１（ａ））。なお、図１（ａ）は、ガラス基板１
０を図面の右側から左側に移動しながら溶液１２を塗布
する様子を示したものである。

【００６０】次いで、溶液１２を塗布したガラス基板１
０を加熱し、溶液１２を重合し或いは乾燥させる。こう
して、ガラス基板１０上に、黒色の樹脂シート１４を形
成する（図１（ｂ））。なお、図１（ｂ）は、ガラス基
板１０を図面の右側から左側に移動しながらヒータ２２
に曝す様子を示したものである。

【００６１】次いで、例えばスプレー法を用い、スプレ
ーノズル２０から上記第１乃至第３の方法に用いる白色
顔料を含む溶液１６を噴霧し、黒色の樹脂シート１４が
形成されたガラス基板１０上に塗布する（図１
（ｃ））。なお、図１（ｃ）は、ガラス基板１０を図面
の右側から左側に移動しながら溶液を塗布する様子を示
したものである。

【００６２】次いで、溶液１６を塗布したガラス基板１
０を加熱し、溶液１６を重合し或いは乾燥させる。こう
して、黒色の樹脂シート１４上に、白色の樹脂シート１
８を形成する（図１（ｄ））。なお、図１（ｄ）は、ガ
ラス基板１０を図面の右側から左側に移動しながらヒー
タ２２に曝す様子を示したものである。

【００６３】次いで、例えばブレード２４を用い、黒色
樹脂シート１６と白色樹脂シート１８との積層体をガラ
ス基板１０から剥離する（図１（ｅ））。

【００６４】こうして、黒色の樹脂シートと白色の樹脂
シートとが積層されてなる樹脂シートの積層体を得るこ
とができる。

【００６５】

【実施例】（実施例１）黒色顔料としてのカーボンブラ
ック（デグサ製）０．２重量部、重合開始剤としてのＶ
−６５（和光純薬製）１０重量部、スチレンモノマー６
０重量部、アクリル酸ブチル４０重量部を混合した後、
真空脱泡し、塗布溶液を得た。次いで、この溶液を、ガ
ラス基板上に厚さ２００μｍになるように塗布した。次
いで、恒温槽を用いて、溶液を塗布したガラス基板を温
度８０℃で２時間加熱することにより、厚さ２０μｍの
黒色樹脂シートを作製した。

【００６６】次に、白色顔料としての二酸化チタン（チ
タン工業製）１重量部、重合開始剤としてのＶ−６５
（和光純薬製）１０重量部、スチレンモノマー６０重量
部、アクリル酸ブチル４０重量部を混合した後、真空脱
泡し、塗布溶液を得た。次いで、この溶液を、黒色樹脂
シートが形成されたガラス基板上に厚さ２００μｍにな
るように塗布した。次いで、恒温槽を用いて、溶液を塗
布したガラス基板を温度８０℃で２時間加熱することに
より、黒色樹脂シート上に、厚さ２０μｍの白色樹脂シ
ートを形成した。

【００６７】次に、樹脂シートの積層体をガラス基板か
ら剥離して粉砕することにより、８０〜２５００００μ
ｍ²の大きさの樹脂片を作製した。このとき、粉砕によ
り白色樹脂と黒色樹脂の剥離は起きなかった。

【００６８】次に、この樹脂片を、温度１８０℃のシリ
コーンオイル（東レダウコーニングシリコーン製）に浸
漬すると、樹脂片は溶融し、表面張力により球状の２色
粒子に成形された。この２色粒子を低粘性シリコーンオ
イルで洗浄後、回収した。

【００６９】（実施例２）黒色顔料としてのカーボンブ
ラック（デグサ製）２重量部、重合開始剤としてのＶ−
６５（和光純薬製）１０重量部、スチレンモノマー６０
重量部、アクリル酸ブチル４０重量部を混合した。次い
で、この溶液を、蛇管冷却器を設けたセパラバルフラス
コ内で緩やかに攪拌しながら重合（温度８０℃、３０
分）し、黒色のプレポリマーを作製した。このプレポリ
マーを真空脱泡した後、ガラス基板上に厚さ２０μｍに
なるように塗布した。次いで、恒温槽を用いて、プレポ
リマーを塗布したガラス基板を温度８０℃で１時間加熱
し、厚さ２０μｍの黒色樹脂シートを形成した。

【００７０】次に、白色顔料としての二酸化チタン（チ
タン工業製）１０重量部、重合開始剤としてのＶ−６５
（和光純薬製）１０重量部、スチレンモノマー６０重量
部、アクリル酸ブチル４０重量部を混合した。次いで、
この溶液を、蛇管冷却器を設けたセパラバルフラスコ内
で緩やかに攪拌しながら重合（温度８０℃、３０分）
し、白色のプレポリマーを作製した。このプレポリマー
を真空脱泡した後、ガラス基板上に厚さ２０μｍになる
ように塗布した。次いで、恒温槽を用いて、プレポリマ
ーを塗布したガラス基板を温度８０℃で１時間加熱し、
黒色樹脂シート上に、厚さ２０μｍの白色樹脂シートを
形成した。

【００７１】次に、ガラス基板から樹脂シートの積層体
を剥離した後、ピッチ１５０μｍの丸刃を用いて１５０
μｍ×１５０μｍの樹脂片に切断した。

【００７２】次に、この樹脂片を、温度１８０℃のシリ
コーンオイル（東レダウコーニングシリコーン製）に浸
漬すると、樹脂片は溶融し、表面張力により球状の２色
粒子に成形された。この２色粒子を低粘性シリコーンオ
イルで洗浄後、回収した。

【００７３】（実施例３）黒色顔料としてのカーボンブ
ラック（デグサ製）２重量部、重合開始剤としてのＶ−
６５（和光純薬製）１０重量部、スチレンモノマー６０
重量部、アクリル酸ブチル４０重量部を混合した。次い
で、この溶液を、蛇管冷却器を設けたセパラバルフラス
コ内で、緩やかに攪拌しながら重合（温度８０℃、３０
分）し、黒色のプレポリマーを作製した。このプレポリ
マーを真空脱泡した後、ガラス基板上にスピンコーター
を用いて厚さ３μｍになるように塗布した。次いで、恒
温槽を用いて、プレポリマーを塗布したガラス基板を温
度８０℃で１時間加熱し、厚さ３μｍの黒色樹脂シート
を形成した。

【００７４】次に、白色顔料としての二酸化チタン（チ
タン工業製）１０重量部、重合開始剤としてのＶ−６５
（和光純薬製）１０重量部、スチレンモノマー６０重量
部、アクリル酸ブチル４０重量部を混合した。次いで、
この溶液を、蛇管冷却器を設けたセパラバルフラスコ内
で緩やかに攪拌しながら重合（温度８０℃、３０分）
し、白色のプレポリマーを作製した。このプレポリマー
を真空脱泡した後、ガラス基板上に厚さ３μｍになるよ
うに塗布した。次いで、恒温槽を用いて、プレポリマー
を塗布したガラス基板を温度８０℃で１時間加熱し、黒
色樹脂シート上に、厚さ３μｍの白色樹脂シートを形成
した。

【００７５】次に、ガラス基板から樹脂シートの積層体
を剥離した後、ピッチ１５０μｍの丸刃を用いて１５０
μｍ×１５０μｍの樹脂片に切断した。

【００７６】次に、この樹脂片を、温度１８０℃のシリ
コーンオイル（東レダウコーニングシリコーン製）に浸
漬すると、樹脂片は溶融し、表面張力により球状の２色
粒子に成形された。この２色粒子を低粘性シリコーンオ
イルで洗浄後、回収した。

【００７７】（実施例４）白色顔料としての二酸化チタ
ン（チタン工業製）３０質量部をポリエステル樹脂（軟
化点９３℃）２７０質量部とともにロールミルで混練す
ることにより、白色の塊状樹脂を作製した。また、ポリ
スチレン樹脂（軟化点 １１０℃）２９４質量部に、黒
色顔料としてのカーボンブラック（キャボット製）６質
量部をロールミルで混練することにより、黒色の塊状樹
脂を作製した。

【００７８】次に、白色のポリエステル樹脂をテトラヒ
ドロフランに溶解したのち、真空乾燥を行い、曳糸が可
能な粘性になるよう調整した。次いで、ポリイミドフィ
ルムに、ブレードコーターを用いて、厚さ２０μｍで溶
液を塗布し、温度５０℃で乾燥することにより、白色の
樹脂シートを作製した。

【００７９】次に、黒色のポリステチレン樹脂をトルエ
ンに溶解し、真空乾燥を行い、曳糸が可能な粘性になる
よう調整した。白色の樹脂シート上に、ブレードコータ
ーを用いて、厚さ２０μｍで溶液を塗布し、温度５０℃
で乾燥することにより、白色樹脂シート上に、黒色樹脂
シートを作成した。

【００８０】次に、この樹脂シートの積層体をピッチ３
００μｍの金属刃により切断し、３００μｍ×３００μ
ｍの樹脂片を作製した。

【００８１】次に、この樹脂片を、温度１８０℃のシリ
コーンオイル（東レダウコーニングシリコーン製）に浸
漬すると、樹脂片は溶融し、表面張力により球状の２色
粒子に成形された。この２色粒子を低粘性シリコーンオ
イルで洗浄後、回収した。

【００８２】（実施例５）合成紙（厚さ８０μｍ、王子
油化合成紙製）３０上に、表示の駆動に用いる個別電極
３２をアルミニウム蒸着し、表示装置の下部シート３４
を作製した（図２（ａ））。また、ＰＥＴフィルム（厚
さ１５０ミクロン）４０上に、ＩＴＯを均一に蒸着して
共通電極４２とし、表示装置の上部シート４４を作製し
た（図２（ｂ））。

【００８３】また、実施例１〜４の方法を用いて作成し
た２色ボール５２を、２液性シリコーンゴムＫＥ１０６
（東レダウコーニング製）５０に分散し、テフロン（登
録商標）樹脂板にブレード法で均一に厚さ３００μｍ塗
布し、温度５０℃の雰囲気下で８時間かけて硬化した
（図２（ｃ））。

【００８４】次いで、このシリコーンゴム５０をシリコ
ーンオイルＳＨ２００−１０ｃｓｔ（東レダウコーニン
グ製）５４に１２時間浸漬した（図２（ｄ））。

【００８５】これにより、シリコーンゴム５０は膨潤
し、２色ボール５２とシリコーンゴム５０との間には、
シリコーンオイル５４で満たされた、２色ボールの泳動
を可能とする間隙５６が形成された（図２（ｅ））。

【００８６】次に、このように形成した表示層５８に、
ＰＥＴフィルムの上部シート４４及び合成紙の下部シー
ト３４を貼り合わせ、シート型表示装置を作製した（図
２（ｆ））。

【００８７】このシート型表示装置の個別電極と共通電
極との間に電圧を印加すると２色ボールが回転し、所定
の像を表示することができた。

【００８８】以上詳述したように、本発明の特徴をまと
めると以下のようになる。

【００８９】（付記１） 第１の色及び第１の帯電特性
を有する第１の樹脂シート上に、樹脂及び／又はその前
駆体である単量体と、第２の色及び第２の帯電特性を有
する着色剤とを少なくとも含む溶液を塗布する工程と、
前記溶液を重合又は乾燥することにより、前記第１の樹
脂シート上に、前記第２の色及び前記第２の帯電特性を
有する第２の樹脂シートを形成する工程と、前記第１の
樹脂シート及び前記第２の樹脂シートの積層体を切断又
は粉砕する工程と、切断又は粉砕した前記積層体を加熱
して球形化し、前記第１の色及び前記第１の帯電特性を
有する第１の領域と、前記第２の色及び前記第２の帯電
特性を有する第２の領域とを有する２色ボールに成形す
る工程とを有することを特徴とする２色ボールの製造方
法。

【００９０】（付記２） 付記１記載の２色ボールの製
造方法において、基材上に、樹脂及び／又はその前駆体
である単量体と、前記第１の色及び前記第１の帯電特性
を有する着色剤とを少なくとも含む前記溶液を塗布し、
前記基板上に、前記第１の色及び前記第１の帯電特性を
有する第１の樹脂シートを形成する工程を更に有するこ
とを特徴とする２色ボールの製造方法。

【００９１】（付記３） 付記１又は２記載の２色ボー
ルの製造方法において、前記第１の樹脂シートを形成す
る工程又は前記第２の樹脂シートを形成する工程では、
前記単量体と、前記着色剤と、重合開始剤とを含む前記
溶液を塗布して重合することにより、前記第１の樹脂シ
ート又は前記第２の樹脂シートを形成することを特徴と
する２色ボールの製造方法。

【００９２】（付記４） 付記１又は２記載の２色ボー
ルの製造方法において、前記第１の樹脂シートを形成す
る工程又は前記第２の樹脂シートを形成する工程では、
前記樹脂及び前記単量体を含むプレポリマーと、前記着
色剤と、重合開始剤とを含む前記溶液を塗布して重合す
ることにより、前記第１の樹脂シート又は前記第２の樹
脂シートを形成することを特徴とする２色ボールの製造
方法。

【００９３】（付記５） 付記１又は２記載の２色ボー
ルの製造方法において、前記第１の樹脂シートを形成す
る工程又は前記第２の樹脂シートを形成する工程では、
前記樹脂と、前記着色剤とを含む前記溶液を塗布して乾
燥することにより、前記第１の樹脂シート又は前記第２
の樹脂シートを形成することを特徴とする２色ボールの
製造方法。

【００９４】（付記６） 付記１乃至５のいずれか１項
に記載の２色ボールの製造方法において、前記溶液は、
３〜１００Ｐａ・ｓの粘度を有することを特徴とする２
色ボールの製造方法。

【００９５】（付記７） 付記２又は３記載の２色ボー
ルの製造方法において、前記溶液は、熱を加えることに
より重合することを特徴とする２色ボールの製造方法。

【００９６】（付記８） 付記２又は３記載の２色ボー
ルの製造方法において、前記溶液は、紫外線を照射する
ことにより重合することを特徴とする２色ボールの製造
方法。

【００９７】（付記９） 付記１乃至８のいずれか１項
に記載の２色ボールの製造方法において、前記積層体の
厚さは、１〜１００００μｍの範囲であることを特徴と
する２色ボールの製造方法。

【００９８】（付記１０） 付記１乃至９のいずれか１
項に記載の２色ボールの製造方法において、前記２色ボ
ールは、白色の領域及び黒色の領域を有し、前記白色の
領域は二酸化チタンを含有し、前記黒色の領域はカーボ
ンブラックを含有することを特徴とする２色ボールの製
造方法。

【００９９】（付記１１） 付記３又は４記載の２色ボ
ールの製造方法において、前記溶液は、スチレンモノマ
ーとアクリル酸ブチルとを含むことを特徴とする２色ボ
ールの製造方法。

【０１００】（付記１２） 光学的特性の異なる２つの
表面領域を有する２色ボールを回転させることにより表
示を行う表示装置の製造方法であって、付記１乃至１１
のいずれか１項に記載の２色ボールの製造方法により２
色ボールを製造する工程と、前記２色ボールを透明な表
示媒体中に分散して固化し、前記２色ボールを含むシー
ト状の表示層を形成する工程と、前記表示層の表面及び
裏面にそれぞれ電極を形成する工程とを有することを特
徴とする表示装置の製造方法。

【０１０１】（付記１３） 付記１２記載の表示装置の
製造方法において、前記２色ボールは、白色の領域を有
し、前記白色の領域は、粒径が１００〜５００ｎｍの範
囲にある二酸化チタンを含有することを特徴とする表示
装置の製造方法。

【０１０２】（付記１４） 付記１３記載の表示装置の
製造方法において、前記二酸化チタンは、アナターゼ形
の結晶構造を有することを特徴とする表示装置の製造方
法。

【０１０３】

【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、第１の色
及び第１の帯電特性を有する第１の樹脂シート上に、樹
脂及び／又はその前駆体である単量体と、第２の色及び
第２の帯電特性を有する着色剤とを少なくとも含む溶液
を塗布し、この溶液を重合又は乾燥することにより、第
１の樹脂シート上に、第２の色及び第２の帯電特性を有
する第２の樹脂シートを形成するので、均一な厚さの樹
脂シートを容易に形成することができる。したがって、
圧延を用いる必要がないので、色の異なる樹脂間の溶融
粘度等を考慮することなく薄い樹脂シートの積層体を形
成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の２色ボールの製造方法に用いる樹脂シ
ートの積層体の製造方法を示す工程断面図である。

【図２】シート型表示装置の製造方法を示す工程断面図
である。

【図３】シート型表示装置の構造を示す概略断面図であ
る。

【図４】シート型表示装置の動作を説明する図である。

【符号の説明】

１０…ガラス基板 １２，１６…溶液 １４…黒色の樹脂シート １８…白色の樹脂シート ２０…スプレーノズル ２２…ヒータ ２４…ブレード ３０…合成紙 ３２…個別電極 ３４…下部シート ４０…ＰＥＴフィルム ４２…共通電極 ４４…上部シート ５０…シリコーンゴム ５２…２色ボール ５４…シリコーンオイル ５６…間隙 ５８…表示層 ６０…共通電極 ６２，７４…ＰＥＴフィルム ６４…シリコーンゴム層 ６６…空隙 ６８…黒色領域 ７０…白色領域 ７２…２色ボール ７６…個別電極

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 尾崎 光男 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 (72)発明者 猿渡 紀男 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の色及び第１の帯電特性を有する第
   １の樹脂シート上に、樹脂及び／又はその前駆体である
   単量体と、第２の色及び第２の帯電特性を有する着色剤
   とを少なくとも含む溶液を塗布する工程と、 前記溶液を重合又は乾燥することにより、前記第１の樹
   脂シート上に、前記第２の色及び前記第２の帯電特性を
   有する第２の樹脂シートを形成する工程と、 前記第１の樹脂シート及び前記第２の樹脂シートの積層
   体を切断又は粉砕する工程と、 切断又は粉砕した前記積層体を加熱して球形化し、前記
   第１の色及び前記第１の帯電特性を有する第１の領域
   と、前記第２の色及び前記第２の帯電特性を有する第２
   の領域とを有する２色ボールに成形する工程とを有する
   ことを特徴とする２色ボールの製造方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の２色ボールの製造方法に
   おいて、 基材上に、樹脂及び／又はその前駆体である単量体と、
   前記第１の色及び前記第１の帯電特性を有する着色剤と
   を少なくとも含む前記溶液を塗布し、前記基板上に、前
   記第１の色及び前記第１の帯電特性を有する第１の樹脂
   シートを形成する工程を更に有することを特徴とする２
   色ボールの製造方法。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の２色ボールの製造
   方法において、 前記第１の樹脂シートを形成する工程又は前記第２の樹
   脂シートを形成する工程では、前記単量体と、前記着色
   剤と、重合開始剤とを含む前記溶液を塗布して重合する
   ことにより、前記第１の樹脂シート又は前記第２の樹脂
   シートを形成することを特徴とする２色ボールの製造方
   法。
4. 【請求項４】 請求項１又は２記載の２色ボールの製造
   方法において、 前記第１の樹脂シートを形成する工程又は前記第２の樹
   脂シートを形成する工程では、前記樹脂及び前記単量体
   を含むプレポリマーと、前記着色剤と、重合開始剤とを
   含む前記溶液を塗布して重合することにより、前記第１
   の樹脂シート又は前記第２の樹脂シートを形成すること
   を特徴とする２色ボールの製造方法。
5. 【請求項５】 請求項１又は２記載の２色ボールの製造
   方法において、 前記第１の樹脂シートを形成する工程又は前記第２の樹
   脂シートを形成する工程では、前記樹脂と、前記着色剤
   とを含む前記溶液を塗布して乾燥することにより、前記
   第１の樹脂シート又は前記第２の樹脂シートを形成する
   ことを特徴とする２色ボールの製造方法。
6. 【請求項６】 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の
   ２色ボールの製造方法において、 前記溶液は、３〜１００Ｐａ・ｓの粘度を有することを
   特徴とする２色ボールの製造方法。
7. 【請求項７】 請求項２又は３記載の２色ボールの製造
   方法において、 前記溶液は、熱を加えることにより重合することを特徴
   とする２色ボールの製造方法。
8. 【請求項８】 請求項２又は３記載の２色ボールの製造
   方法において、 前記溶液は、紫外線を照射することにより重合すること
   を特徴とする２色ボールの製造方法。
9. 【請求項９】 光学的特性の異なる２つの表面領域を有
   する２色ボールを回転させることにより表示を行う表示
   装置の製造方法であって、 請求項１乃至８のいずれか１項に記載の２色ボールの製
   造方法により２色ボールを製造する工程と、 前記２色ボールを透明な表示媒体中に分散して固化し、
   前記２色ボールを含むシート状の表示層を形成する工程
   と、 前記表示層の表面及び裏面にそれぞれ電極を形成する工
   程とを有することを特徴とする表示装置の製造方法。