JP2003202600A

JP2003202600A - 画像表示方法および装置

Info

Publication number: JP2003202600A
Application number: JP2002303234A
Authority: JP
Inventors: Yoshitomo Masuda; 善友増田; Mitsuharu Takagi; 光治高木; Kazuya Murata; 和也村田; Norio Nihei; 則夫二瓶; Manabu Yakushiji; 薬師寺　　学; So Kitano; 北野　　創; Takahiro Kawagoe; 隆博川越
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2001-10-31
Filing date: 2002-10-17
Publication date: 2003-07-18

Abstract

(57)【要約】【課題】基板間に粒子を封入し、この基板間に電界を
発生させて粒子を移動させ画像を表示する画像表示方法
において、安価な、かつ、安定性に優れる画像表示方法
および装置を提供する。【解決手段】対向する基板間に位置する隔壁に、基板
上にフォトレジストフィルムを貼り付け、露光エッチン
グにより、隔壁と隔壁の間になる部分にフォトレジスト
フィルムを残し、隔壁材料を注入し硬化させることによ
り所定の隔壁形状に形成されたものを用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、静電気を利用した
粒子の移動によって画像を繰り返し表示、消去できる画
像表示方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶（ＬＣＤ）に代わる画像表示装置と
して、電気泳動方式、エレクトロクロミック方式、サー
マル方式、２色粒子回転方式などの技術を用いた画像表
示装置（ディスプレイ）が提案されている。これらの画
像表示装置は、ＬＣＤに比べて、通常の印刷物に近い広
い視野角が得られる、消費電力が小さい、メモリー機能
を有している等のメリットから、次世代の安価な表示装
置として考えられ、携帯端末用表示、電子ペーパー等へ
の展開が期待されている。

【０００３】最近、分散粒子と着色溶液からなる分散液
をマイクロカプセル化し、これを対向する基板間に配置
する電気泳動方式が提案されている。（例えば、非特許
文献１参照）。しかしながら、電気泳動方式では、低比
重の溶液中に酸化チタンなどの高比重の粒子を分散させ
ているために、沈降しやすく、分散状態の安定性維持が
難しく、また、色をつけるために溶液に染料等を添加し
ているために長期保存性に難があり、画像繰り返し安定
性に欠けるという問題を抱えている。マイクロカプセル
化にしても、セルサイズをマイクロカプセルレベルに
し、見かけ上、このような欠点が現れ難くしているだけ
で、本質的な問題は何ら解決されていない。

【０００４】以上のような溶液中での挙動を利用した電
気泳動方式に対し、溶液を使わず、導電性粒子と電荷輸
送層を基板の一部に組み入れた方式も提案されている。
しかし、このような乾式表示装置では、基板の一部に電
荷輸送層、更には電荷発生層を配置するために構造が複
雑になると共に、導電性粒子から電荷を一定に逃がすこ
とが難しく、安定性に欠ける。

【０００５】

【非特許文献１】趙国来、外３名、“新しいトナーデ
ィスプレイデバイス（Ｉ）”、１９９９年７月２１日、
日本画像学会年次大会（通算８３回）“Japan Hardcop
y’99”、p.249-252

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記実情に
鑑みて鋭意検討された新しいタイプの乾式画像表示方法
に関するものであり、対向する基板と隔壁と粒子からな
る画像表示方法において、安価な、かつ、安定性に優れ
る画像表示方法および装置を提供することを目的とする
ものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成するために鋭意検討を重ねた結果、対向する基板
間に位置する隔壁にアディティブ法を用いて形成された
ものを用い、隔壁の形状や材料および隔壁間の空隙部の
状態を最適化することにより、安価な、かつ、安定性に
優れる画像表示方法および装置が得られることを見出
し、本発明に至った。

【０００８】すなわち本発明は、以下の画像表示装置を
提供するものである。１．少なくとも一方が透明である２枚の対向する基板間
に粒子を封入し、この基板間に電界を発生させて前記粒
子を移動させることにより画像を表示する画像表示方法
において、前記基板間に隔壁が形成されており、前記隔
壁が基板上にフォトレジストフィルムを貼り付け、露光
エッチングにより、隔壁と隔壁の間になる部分にフォト
レジストフィルムを残し、隔壁材料注入により形成され
たものであることを特徴とする画像表示方法。２．対向する基板間に位置する隔壁が、片リブ構造であ
る上記１の画像表示方法。３．隔壁材料が無機粉体を含み、かつ、無機粉体の下記
式で表される粒子径分布Spanが８以下である上記１また
は２の画像表示方法。 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
粒径をμｍで表した数値を示す。）４．無機粉体の平均粒子径ｄ(0.5)が０．１〜２０μｍ
である上記３の画像表示方法。５．対向する基板間の空隙が、２５℃における相対湿度
が60％ＲＨ以下の気体で満たされている上記１〜４のい
ずれかの画像表示方法。６．少なくとも一方が透明である２枚の対向する基板間
に粒子を封入し、この基板間に電界を発生させて前記粒
子を移動させることにより画像を表示する画像表示装置
において、前記基板間に隔壁が形成されており、前記隔
壁が基板上にフォトレジストフィルムを貼り付け、露光
エッチングにより、隔壁と隔壁の間になる部分にフォト
レジストフィルムを残し、隔壁材料注入により形成され
たものであることを特徴とする画像表示装置。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の画像表示方法では、対向
する基板間に粒子を封入した表示装置に何らかの手段で
基板表面に電荷が付与される。正に帯電した基板部位に
向かっては負に帯電した粒子がクーロン力により引き寄
せられ、また、負に帯電した基板部位に向かっては正に
帯電した粒子がクーロン力により引き寄せられ、それら
粒子が対向する基板間を往復移動することにより、画像
表示がなされる。従って、基板間に封入する粒子は、均
一に移動し、かつ、繰り返し時あるいは保存時の安定性
を維持できるように、表示装置を設計する必要がある。

【００１０】しかしながら、これまでの表示方法では、
粒子の移動の原動力を重んじて、粒子の特性、或いはそ
の粒子の特性でカバーできない特性を駆動電圧などの駆
動方法で補おうとするのが現状であった。例えば、駆動
電圧を低電圧化するために、高帯電性の粒子を用いる
と、粒子移動が速やかに起き、駆動電圧の低電圧化は可
能となるものの、高帯電性であるが故に、繰り返し使用
時に粒子同士が凝集し始めるという問題をかかえる。ま
た、繰り返し耐久性を向上するために、低帯電性粒子を
用いると、粒子同士の凝集は起こりにくく安定性は向上
するものの、粒子の帯電性が不足し、均一な粒子移動が
起きにくくなると共に、たとえ粒子が基板面まで移動し
たとしても、粒子と基板面の付着性、いわゆるメモリー
性が十分でないために、鮮明な画像が得られ難くなると
いう問題をかかえる。

【００１１】本発明では、更に改善のヒントが、対向す
る基板間に位置する隔壁の形成方法や形状、及び材料に
あることを、新たに見出した。先に述べたように、粒子
が往復運動するわけであるから、その往復運動を安定的
に、例えば往復運動する距離を精度良く一定に、言い換
えれば、対向する基板間をつなぐ隔壁の形状を所望とす
るサイズに精度良く形成することにより、表示安定性を
向上させられる。既に、隔壁を形成すること自体は周知
のことであり、スクリーン印刷、エッチング処理などの
方法の適用が考えられている。しかし、本発明の新しい
乾式画像表示装置においては、粒子を移動させるのに望
まれる所望の隔壁高さが、それらの方法で通常形成され
る高さよりも高くする必要がある。このため、例えば、
スクリーン印刷で印刷と乾燥を数十回繰り返し所望の隔
壁高さにすると、各隔壁高さの精度が悪くなり不揃いに
なるばかりでなく、隔壁の側面がくずれて粒子移動の障
害となったり、又、重ね合わせがずれて、電極へのかぶ
さりや表示開口率が低下するなどの弊害が追加される。
本発明では、粒子設計、駆動方法に加えて、表示セル構
造、特に隔壁の形成方法と形状、及び材料を最適化する
ことにより、表示安定性と製造安定性を向上させるもの
である。

【００１２】本発明は、少なくとも一方が透明な対向す
る基板間に、粒子を封入し、クーロン力により粒子を移
動させ画像を表示する乾式タイプの画像表示方法に関す
るものである。この画像表示は、図１に示すように２種
以上の色の異なる粒子を基板と垂直方向に移動させるこ
とによる表示方式と、図２に示すように１種の色の粒子
を基板と平行方向に移動させることによる表示方式があ
り、そのいずれへも適用できるが、安定性の上から、前
者の方式に適用するのが好ましい。図３は画像表示装置
の構造を示す説明図であり、対向する基板１、基板２及
び隔壁４により形成される表示セルに２種以上の色の異
なる粒子３が封入されている。基板１と基板２の間隔
は、粒子が移動でき、コントラストを維持できれば良い
が、通常１０〜５０００μｍ、好ましくは１０〜５００
μｍに調整される。

【００１３】基板に関しては、基板１、基板２の少なく
とも一方は装置外側から粒子の色が確認できる透明基板
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。画像表示装置としての可撓性の有無は用途
により適宜選択され、例えば、電子ペーパー等の用途に
は可撓性のある材料、携帯電話、ＰＤＡ、ノートパソコ
ン類の携帯機器表示等の用途には可撓性のない材料が用
いられる。

【００１４】基板材料を例示すると、ポリエチレンテレ
フタレート、ポリエーテルサルフォン、ポリエチレン、
ポリカーボネートなどのポリマーシートや、ガラス、石
英などの無機シートが挙げられる。基板厚みは、２〜５
０００μｍ、好ましくは５〜１０００μｍ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、厚すぎると、表示機能としての鮮明さ、コント
ラストの低下が発生し、特に、電子ペーパー用途の場合
には可撓性に欠ける。

【００１５】本発明の画像表示装置では、基板に電極を
設けない場合と、基板に電極を設ける場合がある。基板
に電極を設けない場合は、基板外部表面に静電潜像を与
え、その静電潜像に応じて発生する電界にて、所定の特
性に帯電した色のついた粒子を基板に引き寄せあるいは
反発させることにより、静電潜像に対応して配列した粒
子を透明な基板を通して表示装置外側から視認する。な
お、この静電潜像の形成は、電子写真感光体を用い通常
の電子写真システムで行われる静電潜像を本発明の画像
表示装置の基板上に転写形成する方法や、イオンフロー
により静電潜像を基板上に直接形成する等の方法があ
る。

【００１６】基板に電極を設ける場合は、電極部位への
外部電圧入力により、基板上の各電極位置に生じた電界
により、所定の特性に帯電した色の粒子が引き寄せある
いは反発させることにより、静電潜像に対応して配列し
た粒子を透明な基板を通して表示装置外側から視認す
る。この際の電極は、透明かつパターン形成可能である
導電性材料で形成され、例示すると、酸化インジウム、
アルミニウムなどの金属類、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挙げられ、
真空蒸着、塗布などの形成手法が例示できる。なお、電
極厚みは、導電性が確保でき光透過性に支障なければ良
く、３〜１０００ｎｍ、好ましくは５〜４００ｎｍが好
適である。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。

【００１７】本発明では特に、対向する基板間に位置す
る隔壁を精度良く形成することが重要である。隔壁の形
状は、表示にかかわる粒子のサイズ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10〜1000μ
ｍ、好ましくは30〜500μｍに、隔壁の高さは10〜5000
μｍ、好ましくは10〜500μｍに調整される。隔壁を形
成するにあたり、対向する両基板の各々にリブを形成し
た後に接合する両リブ法と、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が、接合時のずれを防止
する狙いから、片リブ法による隔壁形成が好ましい。隔
壁は粒子の横移動を防止できれば良いので隙間が空いて
いても良い。これらリブからなる隔壁により形成される
表示セルは、図４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、円形状が例示される。表示
側から見える隔壁断面部分に相当する部分（表示セルの
枠部の面積）はできるだけ小さくした方が良く、画像表
示の鮮明さが増す。

【００１８】本発明において、対向する基板をつなぐ隔
壁の形成は、基板上にフォトレジストフィルムを貼り付
け、露光エッチングにより、隔壁と隔壁の間になる部分
にフォトレジストフィルムを残し、隔壁材料を注入し硬
化させ所定の隔壁形状に形成するアディティブ法が用い
られる。予め、基板上に隔壁材料を塗布した後、フォト
レジストフィルムを貼り付け、露光エッチングし所定の
パターンとし、不要な部分をブラストする方法もある
が、その場合には相当量の隔壁材料をブラスト時に廃棄
することになる。それに対して本方法では必要量の隔壁
材料のみ用いることになるので、コスト低減が図れる。

【００１９】隔壁の形成方法の具体的プロセスとして
は、図５に例示するように以下の工程からなる。（1）基板上にフォトレジストフィルムを貼り付ける。（2）露光エッチングにより、形成させたい隔壁と隔壁
の間になる部分のみにフォトレジストフィルムを残す。（3）隔壁材料となるペーストを作製し、硬化させる。（4）フォトレジストフィルムを取り除き、所定の隔壁
形状とする。

【００２０】隔壁用のペーストは、少なくとも樹脂を含
み、その他として無機粉体、溶剤、添加剤等からなる。
無機粉体とは、セラミック粉体やガラス粉体であり、１
種あるいは２種以上を組み合わせて使用する。セラミッ
ク粉体を例示すると、ＺｒＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、ＣｕＯ、
ＭｇＯ、ＴｉＯ₂、ＺｎＯ₂などの酸化物系セラミッ
ク、ＳｉＣ、ＡｌＮ、Ｓｉ₃Ｏ₄などの非酸化物系セラ
ミックが挙げられる。ガラス粉体を例示すると、原料と
なるＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｂ₂Ｏ₃、ＺｎＯを溶融、
冷却、粉砕したものが挙げられる。なお、ガラス粉体の
ガラス転移点Tgは、３００〜５００℃にあることが好ま
しく、この範囲では焼成プロセスでの低温化が図られる
ので、樹脂へのダメージが少ないメリットがある。

【００２１】ここで、下記式で示される無機粉体の粒径
分布Spanを８以下、好ましくは５以下とすることが好ま
しい。 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
粒径をμｍで表した数値である。） Spanを８以下の範囲とすることにより、ペースト中の無
機粉体のサイズが揃い、先に述べたペーストを塗布〜硬
化するプロセスを繰り返し積層しても、精度良い隔壁形
成を行うことができる。

【００２２】また、ペースト中の無機粉体の平均粒子径
ｄ(0.5)を、０．１〜２０μｍ、好ましくは０．３〜１
０μｍとすることが好ましい。このような範囲にするこ
とにより、同様に、繰り返し積層時に精度良い隔壁形成
を行うことができる。なお、上記の粒子径分布及び粒径
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
径及び粒子径分布が測定できる。本発明における粒子径
及び粒子径分布は、体積基準分布から得られたものであ
る。具体的には、Mastersizer2000(Malvern Instrument
s 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（Mail理論を用いた体積基準分布を基
本としたソフト）にて、粒子径及び粒子径分布の測定を
行なうことができる。

【００２３】隔壁用のペーストに含まれる樹脂は、前述
した無機粉体を含有でき、所定の隔壁形状を形成できれ
ばいずれでも良く、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応
性樹脂が挙げられるが、要求される隔壁物性を考慮し、
分子量が大きく、ガラス転移点ができるだけ高い方が良
い。例示すると、アクリル系、スチレン系、エポキシ
系、フェノール系、ウレタン系、ポリエステル系、尿素
系などが挙げられ、特に、アクリル系、エポキシ系、ウ
レタン系、ポリエステル系が好適である。

【００２４】隔壁用のペーストに添加される溶剤は、前
述した無機粉体および樹脂を相溶すればいずれでも良い
が、例示すると、フタル酸エステル、トルエン、キシレ
ン、ベンゼンなどの芳香族溶剤、オキシアルコール、ヘ
キサノール、オクタノールなどのアルコール系溶剤、酢
酸エステルなどのエステル系溶剤が挙げられ、通常、無
機粉体に対して０．１〜５０重量部が添加される。該ペ
ーストには、その他、必要に応じて、染料、重合禁止
剤、可塑剤、増粘剤、分散剤、酸化防止剤、硬化剤、硬
化促進剤、沈降防止剤を加えても良い。これらから成る
ペースト材料は、所望の組成にて、混練機、攪拌機、３
本ローラなどにて分散調合される。作業性を加味する
と、粘度を５００〜３０００００ｃｐｓとすることが好
ましい。

【００２５】基板間に封入する粒子は、球形であること
が好ましい。該粒子の作製は、必要な樹脂、帯電制御
剤、着色剤、その他添加剤を混練り粉砕しても、あるい
はモノマーから重合しても、あるいは既存の粒子を樹
脂、帯電制御剤、着色剤、その他添加剤でコーティング
しても良い。以下に、樹脂、帯電制御剤、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、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
が挙げられ、２種以上混合することもでき、特に、基板
との付着力を制御する上から、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、ウレタン樹脂、フッ素樹脂が好適である。

【００２６】帯電制御剤の例としては、正電荷付与の場
合には、４級アンモニウム塩系化合物、ニグロシン染
料、トリフェニルメタン系化合物、イミダゾール誘導体
などが挙げられ、負電荷付与の場合には、含金属アゾ染
料、サリチル酸金属錯体、ニトロイミダゾール誘導体な
どが挙げられる。着色剤の例としては、塩基性、酸性な
どの染料が挙げられ、ニグロシン、メチレンブルー、キ
ノリンイエロー、ローズベンガルなどが例示される。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。

【００２７】また、ここで繰り返し耐久性を更に向上さ
せるためには、該粒子を構成する樹脂の安定性、特に、
吸水率と溶剤不溶率を管理することが効果的である。基
板間に封入する粒子を構成する樹脂の吸水率は、３重量
％以下、特に２重量％以下とすることが好ましい。な
お、吸水率の測定は、ＡＳＴＭ−Ｄ５７０に準じて行
い、測定条件は２３℃で２４時間とする。該粒子を構成
する樹脂の溶剤不溶率に関しては、下記関係式で表され
る粒子の溶剤不溶率を５０％以上、特に７０％以上とす
ることが好ましい。溶剤不溶率（％）＝（Ｂ／Ａ）×100 （但し、Ａは樹脂の溶剤浸漬前重量、Ｂは良溶媒中に樹
脂を２５℃で２４時間浸漬した後の重量を示す）この溶剤不溶率が５０％未満では、長期保存時に粒子表
面にブリードが発生し、粒子との付着力に影響を及ぼし
粒子の移動の妨げとなり、画像表示耐久性に支障をきた
す場合がある。なお、溶剤不溶率を測定する際の用の溶
剤（良溶媒）としては、フッ素樹脂ではメチルエチルケ
トン等、ポリアミド樹脂ではメタノール等、アクリルウ
レタン樹脂ではメチルエチルケトン、トルエン等、メラ
ミン樹脂ではアセトン、イソプロパノール等、シリコー
ン樹脂ではトルエン等が好ましい。

【００２８】更に、本発明においては基板間の粒子を取
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、更に好ましくは３５％RH以下とす
ることが重要である。この空隙部分とは、図３におい
て、対向する基板１、基板２に挟まれる部分から、粒子
３の占有部分、隔壁４の占有部分、装置シール部分を除
いた、いわゆる粒子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、窒素、アルゴン、ヘ
リウムなどが好適である。この気体は、その湿度が保持
されるように装置に封入することが必要であり、例え
ば、粒子、基板などを所定湿度環境下にて組み立て、更
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。なお、本発明の画像表示装置は、
ノートパソコン、ＰＤＡ、携帯電話などのモバイル機器
の表示部、電子ブック、電子新聞などの電子ペーパー、
看板、ポスター、黒板などの掲示板、コピー機、プリン
ター用紙代替のリライタブルペーパー、電卓、家電製品
の表示部、ポイントカードなどのカード表示部などに用
いられる。

【００２９】

【実施例】次に実施例および比較例を示して、本発明を
更に具体的に説明する。但し本発明は以下の実施例によ
り限定されるものではない。なお、実施例および比較例
で得られた隔壁材料を構成する粉体の特性および画像表
示装置について、下記の基準に従い、評価を行った。

【００３０】（１）隔壁材料を構成する無機粉体の粒子
径分布及び平均粒子径 Mastersizer2000(Malvern instruments Ltd.)測定機に
各粒子を投入し、付属のソフト（体積基準分布を基に粒
子径分布、粒子径を算出するソフト）を用いて、下記値
を求めた。粒子径分布：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
粒径をμｍで表した数値である。）平均粒子径（μｍ）：上記のｄ(0.5)である。（２）表示機能の評価作製した画像表示装置に、２５０Ｖを印加し、極性を反
転させることにより、黒色と白色の表示を繰り返した。
表示機能の評価は、コントラスト比について、初期、黒
色と白色の表示を１００００回繰り返し後を反射画像濃
度計を用いて測定した。ここで、コントラスト比とは白
色表示時に対する黒色表示時反射濃度（コントラスト比
＝黒色表示時反射濃度／白色表示時反射濃度）である。
なお、初期のコントラスト比に対する１００００回繰り
返し後のコントラスト比を保持率とした。また、目視に
て、粒子の凝集などによる異常点がないかを観察した。

【００３１】実施例１約５００Å厚みの酸化インジウム電極を設けたガラス基
板上に、高さ２５０μｍのリブを作り、ストライプ状の
片リブ構造の隔壁を形成した。リブの形成は次のように
行なった。先ず、基板上に厚さ１５０μｍのフォトレジ
ストフィルムを貼り付け、露光〜エッチングにより、形
成させたい隔壁と隔壁の間の部分のみだけが残るように
した。ペーストは、無機粉体としてＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ
₃、Ｂ₂Ｏ₃およびＺｎＯの混合物を、溶融、冷却、粉
砕したガラス粉体を、樹脂として熱硬化性のエポキシ樹
脂を準備して、溶剤にて粘度１００００ｃｐｓになるよ
うに調製したペーストを作製した。ペーストを前述のパ
ターン化されたフォトレジストフィルムの隙間に注入
し、加熱しペーストを硬化させた。次に、フォトレジス
トフィルムを取り除き、ライン５０μｍ、スペース２０
０μｍ、ピッチ２５０μｍ、高さ１４０μｍのストライ
プ状隔壁を形成した。また、粒子Ａ，粒子Ｂを準備し
た。粒子Ａは、熱可塑性ポリエーテルエステルエラスト
マー：ハイトレル6377（東レ・デュポン社製）にCB４ph
r、荷電制御剤ボントロンN07（オリエント化学製）２ph
rを添加し、混練り後、ジェットミルにて粉砕分級して
粒子を作製した。粒子Ｂは、熱可塑性ポリエーテルエス
テルエラストマー：ハイトレル6377（東レ・デュポン社
製）に酸化チタン10phr、荷電制御剤ボントロンE89（オ
リエント化学製）２phrを添加し、混練り後、ジェット
ミルにて粉砕分級して粒子を作製した。前述のリブを形
成した酸化インジウム電極付きのガラス基板と、リブを
形成していない酸化インジウム電極付きのガラス基板の
間に、前述粒子Ａ、Ｂを入れ、ガラス基板周辺をエポキ
シ系接着剤にて接着すると共に、粒子を封入し、画像表
示装置を作製した。粒子Ａと粒子Ｂの混合率は同重量づ
つとし、それら粒子のガラス基板間への充填率は６０容
量％となるように調整した。ここで、空隙を埋める気体
は、相対湿度５０％RHの空気とした。隔壁材料を構成す
る無機粉体の粒子径分布及び平均粒子径と、得られた画
像表示装置の表示機能の評価結果を第１表に示す。

【００３２】実施例２実施例１において、基板間の空隙を埋める気体の相対湿
度を７０％ＲＨ（２５℃）へ変更した以外は、同様にし
て、表示装置を作製した。評価結果を第１表に示す。空
隙の気体の湿度が高いのでコントラストがやや悪化し
た。

【００３３】実施例３実施例１において、ペーストに用いるガラス粉体作製の
粉砕条件を変えた以外は、同様にして、表示装置を作製
した。評価結果を第１表に示す。無機粉体の粒子径分布
Spanが大きいので、コントラストがやや悪化した。

【００３４】比較例１実施例１において、通常のスクリーン印刷にてリブを形
成した以外は、同様にして、表示装置を作製した。スク
リーン印刷に用いたペーストは、エポキシ系の熱硬化性
樹脂とし、所定のリブ高さになるまで印刷を繰り返し、
その後１５０℃にて硬化させた。評価結果を第１表に示
す。１００００回繰り返し後のコントラスト比の低下が
大きく、異常点があることから、耐久性は大幅に悪化し
たことが分かる。

【００３５】

【表１】

【００３６】

【発明の効果】本発明は、対向する基板間をつなぐ隔壁
に、アディティブ法を用いて形成されたものを用いるも
のであるが、アディティブ法では隔壁材料の損失が少な
く、構造的に安定性した隔壁を容易に得ることができ
る。また、本発明の画像表示方法では、繰返し耐久性に
優れた画像を表示することができる。従って本発明によ
り、安価で、かつ、安定性に優れた画像を表示できる画
像表示装置が得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像表示方法の表示方式を示す説明
図である。

【図２】本発明の画像表示方法の表示方式を示す説明
図である。

【図３】本発明の画像表示方法における表示装置の構
造を示す説明図である。

【図４】本発明の画像表示方法における隔壁の形状の
一例を示す図である。

【図５】本発明の画像表示方法における隔壁材料の形
成工程の説明図である。

【符号の説明】

１、２：基板３：粒子４：隔壁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者二瓶則夫東京都小平市小川東町３−５−５ (72)発明者薬師寺学東京都小平市小川東町３−２−６ (72)発明者北野創東京都小平市小川東町３−５−５ (72)発明者川越隆博埼玉県所沢市青葉台1302−57

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも一方が透明である２枚の対向
する基板間に粒子を封入し、この基板間に電界を発生さ
せて前記粒子を移動させることにより画像を表示する画
像表示方法において、前記基板間に隔壁が形成されてお
り、前記隔壁が基板上にフォトレジストフィルムを貼り
付け、露光エッチングにより、隔壁と隔壁の間になる部
分にフォトレジストフィルムを残し、隔壁材料注入によ
り形成されたものであることを特徴とする画像表示方
法。
【請求項２】対向する基板間に位置する隔壁が、片リ
ブ構造である請求項１に記載の画像表示方法。
【請求項３】隔壁材料が無機粉体を含み、かつ、無機
粉体の下記式で表される粒子径分布Spanが８以下である
請求項１または請求項２に記載の画像表示方法。 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
粒径をμｍで表した数値を示す。）
【請求項４】無機粉体の平均粒子径ｄ(0.5)が０．１
〜２０μｍである請求項３に記載の画像表示方法。
【請求項５】対向する基板間の空隙が、２５℃におけ
る相対湿度が60％ＲＨ以下の気体で満たされている請求
項１〜４のいずれかに記載の画像表示方法。
【請求項６】少なくとも一方が透明である２枚の対向
する基板間に粒子を封入し、この基板間に電界を発生さ
せて前記画像を表示する画像表示装置において、前記基
板間に隔壁が形成されており、前記隔壁が基板上にフォ
トレジストフィルムを貼り付け、露光エッチングによ
り、隔壁と隔壁の間になる部分にフォトレジストフィル
ムを残し、隔壁材料注入により形成されたものであるこ
とを特徴とする画像表示装置。