JP2005258252A - 画像表示用パネルの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】充填速度が速く、粒子群等の充填量が均一となり、その結果、画像表示ムラのない画像表示用パネルの製造方法を提供する。
【解決手段】少なくとも一方が透明な対向する基板であって、少なくとも一方の基板が表面に表示セルを覚醒する隔壁を形成されたものである２枚の基板を重ね合わせ、その間に粒子群または粉流体を封止する構造の画像表示用パネルの製造方法において、粒子群または粉流体を表示セル内に散布するにあたり、粒子群または粉流体の帯電量の絶対値が５（μＣ／ｇ）以上となるように、粒子群または粉流体を表示セル内に散布することで、必要量の粒子群または粉流体を第２の基板上の表示セル内に充填する。
【選択図】なし
【解決手段】少なくとも一方が透明な対向する基板であって、少なくとも一方の基板が表面に表示セルを覚醒する隔壁を形成されたものである２枚の基板を重ね合わせ、その間に粒子群または粉流体を封止する構造の画像表示用パネルの製造方法において、粒子群または粉流体を表示セル内に散布するにあたり、粒子群または粉流体の帯電量の絶対値が５（μＣ／ｇ）以上となるように、粒子群または粉流体を表示セル内に散布することで、必要量の粒子群または粉流体を第２の基板上の表示セル内に充填する。
【選択図】なし
Description
本発明は、少なくとも一方が透明な対向する基板であって、少なくとも一方の基板が表面に表示セルを画成する隔壁を形成されたものである２枚の基板を重ね合わせ、その間に粒子群または粉流体を封止する構造の画像表示用パネルの製造方法に関するものである。
従来より、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色粒子回転方式等の技術を用いた画像表示装置が提案されている。
これら従来技術は、ＬＣＤと比較すると、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があることから、次世代の安価な画像表示装置に使用可能な技術として考えられており、携帯端末用画像表示、電子ペーパー等への展開が期待されている。特に最近では、分散粒子と着色溶液から成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して成る電気泳動方式が提案され、期待が寄せられている。
しかしながら、電気泳動方式では、液中を粒子が泳動するために液の粘性抵抗により応答速度が遅くなるという問題がある。さらに、低比重の溶液中に酸化チタン等の高比重の粒子を分散させているため沈降しやすくなっており、分散状態の安定性維持が難しく、画像繰り返し安定性に欠けるという問題を抱えている。また、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て、見かけ上、上述した欠点が現れにくくしているだけであって、本質的な問題は何ら解決されていない。
一方、溶液中での挙動を利用する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とを基板の一部に組み入れる方式も提案され始めている（例えば、非特許文献１参照）。しかし、電荷輸送層、さらには電荷発生層を配置するために構造が複雑化するとともに、導電性粒子に電荷を一定に注入することは難しいため、安定性に欠けるという問題もある。
上述した種々の問題を解決するための一方法として、前面基板及び背面基板の間に、隔壁により互いに隔離されたセルを形成し、セル内に粒子群あるいは粉流体を封入し、粒子群あるいは粉流体に電界を与え、クーロン力等により粒子あるいは粉流体を移動させて画像を表示する画像表示用パネルを備える画像表示装置が知られている。
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 Hardcopy’99"論文集、p.249-252
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 Hardcopy’99"論文集、p.249-252
上述した画像表示装置では、通常、少なくとも一方が透明な対向する基板であって、少なくとも一方の基板が表面に表示セルを画成する隔壁を形成されたものである２枚の基板を重ね合わせ、その間に粒子群または粉流体を封止する構造の画像表示用パネルを用いる。この画像表示用パネルにおいては、隔壁で画成された表示セル内に粒子群または粉流体を充填する工程が重要になる。従来、この粒子群または粉流体の充填工程には、乾式のＬＣＤ用スペーサ散布用装置と同様の装置を用いていた。
本発明の対象となる粒子群または粉流体を用いる画像表示用パネルと液晶パネルとでは、粒子群または粉流体の充填量や帯電特性が大きくことなるため、ＬＣＤ用スペーサ散布装置と同様の装置をそのまま用いると、充填速度が遅い問題や粒子群等の充填量が不均一になる問題が発生してえいた。このように充填量がパネルの各表示セル内で不均一であると、画像表示用パネルの表示においてムラが生じる問題もあった。
本発明の目的は上述した問題点を解消して、充填速度が速く、粒子群または粉流体の充填量が均一となり、その結果、画像表示ムラのない画像表示用パネルの製造方法を提供しようとするものである。
本発明の画像表示用パネルの製造方法は、少なくとも一方が透明な対向する基板であって、少なくとも一方の基板が表面に表示セルを画成する隔壁を形成されたものである２枚の基板を重ね合わせ、その間に粒子群または粉流体を封止する構造の画像表示用パネルの製造方法において、粒子群または粉流体を表示セル内に散布するにあたり、粒子群または粉流体の帯電量の絶対値が５（μＣ／ｇ）以上となるように、粒子群または粉流体を表示セル内に散布することで、必要量の粒子群または粉流体を第２の基板上の表示セル内に充填することを特徴とするものである。
また、本発明の画像表示用パネルの製造方法の好適例としては、粒子群または粉流体の帯電量の絶対値を１００（μＣ／ｇ）以下とすること、気体注入口と粉体噴出ノズルに接続された気体排出口とを有する粉体供給箱に粒子群または粉流体を充填し、粉体供給箱内を陽圧に保つことで、粉体噴出ノズルから浮遊状態となった粒子群または粉流体を散布すること、粉体供給箱から１（ｇ／ｍｉｎ）以上の速度で粒子群または粉流体を散布するとともに、粉体供給箱と粉体噴出ノズルとを接続する配管が５００ｍｍ以上であること、粉体供給箱と粉体噴出ノズルとを接続する配管が１０００ｍｍ以上であること、粉体供給箱と粉体噴出ノズルとを接続する配管のうち、最も細い部分の断面の断面の内壁長を内断面積で割った値が０．６６（ｍｍ−１）以上であること、及び、粉体供給箱と粉体噴出ノズルとを接続する配管の構造を、途中で複数本に分岐し、再度合流する構造としたこと、がある。
本発明によれば、粒子群または粉流体を表示セル内に散布するにあたり、粒子群または粉流体の帯電量の絶対値が５（μＣ／ｇ）以上となるように、粒子群または粉流体を表示セル内に散布して、必要量の粒子群または粉流体を隔壁で画成された基板上の表示セル内に充填することで、粒子群または粉流体を基板間の表示セル内に均一に充填することができる。また、充填速度を速くしても均一充填が可能となる。その結果、画像表示用パネルにおいて画像表示ムラをなくすことができる。
まず、本発明の対象となる画像表示用パネルの基本的な構成について説明する。本発明で用いる画像表示用パネルでは、対向する２枚の基板間に封入した粒子群または粉流体に電界が付与される。付与された電界方向にそって、高電位側に向かっては低電位に帯電した粒子群または粉流体がクーロン力などによって引き寄せられ、また、低電位側に向かっては高電位に帯電した粒子群または粉流体がクーロン力などによって引き寄せられ、それら粒子群または粉流体が電位の切替による電界方向の変化によって往復運動することにより、画像表示がなされる。従って、粒子群または粉流体が、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、画像表示用パネルを設計する必要がある。ここで、粒子または粉流体にかかる力は、粒子または粉流体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影像力、分子間力、液架橋力、重力などが考えられる。
次に、上述した画像表示用パネルの基本的な構成における画像表示動作について説明する。本発明で用いる画像表示用パネルは、一例として２種の色の異なる粒子３（図１参照、ここでは白色粒子３Ｗと黒色粒子３Ｂを示す）を基板１、２と垂直方向に移動させることによる表示方式に用いるパネルと、１種の色の粒子３Ｗ（図２参照）を基板１、２と平行方向に移動させることによる表示方式を用いるパネルとのいずれへも適用できる。表示のためのパネル構造例を図３に示す。なお、図１〜図３において、４はセルを形成するために設ける隔壁、５、６は粒子３に電界を与えるため必要に応じて設けられる電極である。以上の説明は、白色粒子３Ｗは白色粉流体に、黒色粒子３Ｂを黒色粉流体に、それぞれ置き換えた場合も同様に適用することが出来る。
以下、本発明の特徴となる画像表示用パネルの製造方法について詳細に説明する。
本発明の画像表示用パネルの製造方法は、粒子群または粉流体の散布速度を向上させるための発明者の幾多の努力により完成したものであり、最初に、その研究の流れを説明する。
本発明の画像表示用パネルの製造方法は、粒子群または粉流体の散布速度を向上させるための発明者の幾多の努力により完成したものであり、最初に、その研究の流れを説明する。
まず、本発明者らは、粒子群または粉流体の散布速度を向上させるために、粉体供給フィーダーの回転数を上げることで対応を試みた。回転数を上げることで粒子群または粉流体の供給量が増加し、期待した量の散布が可能にはなった。しかし、回転数を上げて散布した工程では、製造される画像表示用パネルのコントラスト低下、ムラの発生などが頻発するようになった。これは、粒子群または粉流体の充填工程の後の工程で、粒子群または粉流体がこぼれ落ちるなどしていることが原因であることが分かった。さらに検討を続けた結果、散布速度を上げると散布された粒子群または粉流体の帯電量の著しい低下が起こり、基板への粒子群または粉流体の付着力が小さくなった結果、図１０に示すように、充填した粒子群または粉流体５１の嵩が高くなり、必要量が隔壁５２の高さ以下に入らなくなってしまうことが明らかとなった。
これらの知見から、画像表示用パネルの製造においては、粒子群または粉流体５２を基板５３に適度に付着させるための適度な帯電量が必要であり、粒子群または粉流体５２の基板５３への充填速度を下げずに適度の帯電量を維持する技術が重要であることがわかった。上述した知見を踏まえ、粒子群または粉流体の帯電量の実験から本発明の特徴となる最適な帯電量を求めるとともに、好適例として、粒子群または粉流体の帯電量の配管長依存性、粒子群または粉流体の帯電量の配管径依存性、帯電量の分岐配管本数依存性、を求めた。以下、順に説明する。
＜粒子群または粉流体の帯電量について＞
種々の帯電量を有する粒子群または粉流体を用いて、実際に、粒子群または粉流体を基板上の表示セル内に充填し、充填の際の均一例に不具合があるかどうかを求めた。粉流体３を用いた場合の結果を以下の表１に示す。粒子群３を用いて同様の実験を行った場合にも同様の結果を得た。
種々の帯電量を有する粒子群または粉流体を用いて、実際に、粒子群または粉流体を基板上の表示セル内に充填し、充填の際の均一例に不具合があるかどうかを求めた。粉流体３を用いた場合の結果を以下の表１に示す。粒子群３を用いて同様の実験を行った場合にも同様の結果を得た。
表１の結果から、散布後の粒子群または粉流体の帯電量として５（μＣ／ｇ）以上なければならないことが分かった。なお、粒子群または粉流体の帯電量は大きすぎるとパネルを組んだ時に粒子群または粉流体を最初に駆動させるのに必要な電圧が高くなりすぎるので、画像表示パネルとしての初期化が困難となる。初期化は粒子群または粉流体の帯電量を適切にするために行うプロセスであり、パネルを組み上げて最初に行う。一度このプロセスを実施しておくことで、その後の駆動をスムーズに行うことができる。その観点から、１００（μＣ／ｇ）以下とすることが好ましい。また、帯電量（μＣ／ｇ）は、ＴＲＥＫ社の「q/m Meter Model 210HS-2A」を用いて、基板上に散布された粒子群または粉流体の帯電量およびその重量とを測定し算出した。
以上の粒子群または粉流体の帯電量についての知見を前提にして、本発明の好適例を以下のようにして求めた。
図４及び図５はそれぞれ本発明の画像表示用パネルの製造方法の好適例で使用する粉体供給装置の一例の構成を示す図である。図４及び図５において、粉体供給装置１１は、気体注入口１２と粉体噴出ノズル１３に配管１４を介して接続された気体排出口１５とを備える粉体供給箱１６内に、粒子群または粉流体３を充填するとともに、撹拌ローラ１７とブレード１８、さらに、撹拌ローラ１７に粒子群または粉流体３を供給するための供給ローラ１９を設けて構成されている。そして、気体注入口１２から気体を粉体供給箱１６に供給し、粉体供給箱１６内を陽圧に保つとともに、撹拌ローラ１７の回転とブレード１８の作用により一定量の粒子群または粉流体３を粉体供給箱１６の上部に導くことで浮遊状態として粒子群または粉流体３を気体排出口１５、配管１４を介して粉体噴出ノズル１３から散布できるよう構成している。なお、図５に示す例では、配管１４をその一部で複数個ここでは２個の配管１４−１、１４−２に分岐している。
図４及び図５はそれぞれ本発明の画像表示用パネルの製造方法の好適例で使用する粉体供給装置の一例の構成を示す図である。図４及び図５において、粉体供給装置１１は、気体注入口１２と粉体噴出ノズル１３に配管１４を介して接続された気体排出口１５とを備える粉体供給箱１６内に、粒子群または粉流体３を充填するとともに、撹拌ローラ１７とブレード１８、さらに、撹拌ローラ１７に粒子群または粉流体３を供給するための供給ローラ１９を設けて構成されている。そして、気体注入口１２から気体を粉体供給箱１６に供給し、粉体供給箱１６内を陽圧に保つとともに、撹拌ローラ１７の回転とブレード１８の作用により一定量の粒子群または粉流体３を粉体供給箱１６の上部に導くことで浮遊状態として粒子群または粉流体３を気体排出口１５、配管１４を介して粉体噴出ノズル１３から散布できるよう構成している。なお、図５に示す例では、配管１４をその一部で複数個ここでは２個の配管１４−１、１４−２に分岐している。
＜粒子群または粉流体の帯電量の配管長依存性について＞
本発明者らは、粒子群または粉流体３の帯電は粉体供給箱１６から粉体噴出ノズル１３まで搬送される間において、配管１４（１４−１、１４−２）の内壁と粒子群または粉流体３とが接触するためと考えた。そのため、高速充填時（１ｇ／ｍｉｎ）には配管１４内での粒子群または粉流体３の密度があがり、配管１４の内壁と粒子群または粉流体３との接触する確率が減少するため帯電量が低下すると推測し、配管長を伸ばす検討を行った。粉流体３を用いた結果を図６に示す。図６の結果から、著しく短い配管では帯電量の低下が観測されたが、５００ｍｍ以上好ましくは１０００ｍｍ以上の長さの配管１４であれば、帯電量は配管長に依存しないことがわかった。粒子群３を用いて同様の実験を行った場合にも同様の結果を得た。
本発明者らは、粒子群または粉流体３の帯電は粉体供給箱１６から粉体噴出ノズル１３まで搬送される間において、配管１４（１４−１、１４−２）の内壁と粒子群または粉流体３とが接触するためと考えた。そのため、高速充填時（１ｇ／ｍｉｎ）には配管１４内での粒子群または粉流体３の密度があがり、配管１４の内壁と粒子群または粉流体３との接触する確率が減少するため帯電量が低下すると推測し、配管長を伸ばす検討を行った。粉流体３を用いた結果を図６に示す。図６の結果から、著しく短い配管では帯電量の低下が観測されたが、５００ｍｍ以上好ましくは１０００ｍｍ以上の長さの配管１４であれば、帯電量は配管長に依存しないことがわかった。粒子群３を用いて同様の実験を行った場合にも同様の結果を得た。
＜粒子群または粉流体の帯電量の配管径依存性について＞
本発明者らは、ほとんどの粒子群または粉流体３は配管１４の中央部を層流にのって移動するため、配管長を伸ばしても帯電量の増加が見られないと考えた。そこで、配管１４の断面積を増加させることを検討した。配管１４の長さを１５００ｍｍに、粒子群または粉流体３の供給速度を１（ｇ／ｍｉｎ）に固定し、配管１４の断面積を変えて充填された粒子群または粉流体３の帯電量の測定を行った。粉流体３を用いた結果を図７に示す。図７の結果から、直径６（ｍｍ）以下の配管で５（μＣ／ｇ）を超える帯電量を得ることができた。以上の結果から、配管１４の直径を２ｒとしたとき、配管１４の最も細い部分の断面の内壁長（２πｒ）を内断面積（πｒ２）で割った値（２／ｒ）が、最低でも上記条件を満たす、すなわち（２／ｒ＝２／３＝０．６６（ｍｍ−１））以上であることが好ましい。粒子群３を用いて同様の実験を行った場合にも同様の結果を得た。
本発明者らは、ほとんどの粒子群または粉流体３は配管１４の中央部を層流にのって移動するため、配管長を伸ばしても帯電量の増加が見られないと考えた。そこで、配管１４の断面積を増加させることを検討した。配管１４の長さを１５００ｍｍに、粒子群または粉流体３の供給速度を１（ｇ／ｍｉｎ）に固定し、配管１４の断面積を変えて充填された粒子群または粉流体３の帯電量の測定を行った。粉流体３を用いた結果を図７に示す。図７の結果から、直径６（ｍｍ）以下の配管で５（μＣ／ｇ）を超える帯電量を得ることができた。以上の結果から、配管１４の直径を２ｒとしたとき、配管１４の最も細い部分の断面の内壁長（２πｒ）を内断面積（πｒ２）で割った値（２／ｒ）が、最低でも上記条件を満たす、すなわち（２／ｒ＝２／３＝０．６６（ｍｍ−１））以上であることが好ましい。粒子群３を用いて同様の実験を行った場合にも同様の結果を得た。
＜帯電量の分岐配管本数依存性＞
図５に配管１４を２つに分岐させた例を示すように、２本以上の複数本分岐させた粉体供給装置１１を用い、粉体供給箱１６からの粉体供給速度を３（ｇ／ｍｉｎ）にし、配管１４の直径を６（ｍｍ）としたときの、分岐の数による帯電量の変化を求めた。結果を図８に示す。図８の結果から、分岐の数が多くなるほど帯電量も多くできることがわかる。また、この条件では、１（ｇ／ｍｉｎ）に対し直径６（ｍｍ）の配管１４を１本以上で必要帯電量（５μＣ／ｇ）に到達することがわかる。
図５に配管１４を２つに分岐させた例を示すように、２本以上の複数本分岐させた粉体供給装置１１を用い、粉体供給箱１６からの粉体供給速度を３（ｇ／ｍｉｎ）にし、配管１４の直径を６（ｍｍ）としたときの、分岐の数による帯電量の変化を求めた。結果を図８に示す。図８の結果から、分岐の数が多くなるほど帯電量も多くできることがわかる。また、この条件では、１（ｇ／ｍｉｎ）に対し直径６（ｍｍ）の配管１４を１本以上で必要帯電量（５μＣ／ｇ）に到達することがわかる。
以下、本発明の対象となる画像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、少なくとも一方の基板は装置外側から粒子あるいは粉流体の色が確認できる透明な前面基板２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。背面基板１は透明でも不透明でもかまわない。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、ポリイミド、アクリルなどのポリマーシートや、金属シートのように可とう性のあるもの、および、ガラス、石英などの可とう性のない無機シートが挙げられる。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、薄型の画像表示パネルとする際には不都合がある。
基板に電極を設ける場合の電極５、６については、視認側であり透明である必要のある前面基板２側に設ける前面電極６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、金、銀、銅などの金属類、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がなければ良く、３〜１０００ｎｍ、好ましくは５〜４００ｎｍが好適である。背面基板１側に設ける背面電極５の材質や厚みなどは上述した前面電極６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。
隔壁４については、その形状は表示にかかわる粒子群あるいは粉流体の種類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１０〜５００μｍ、好ましくは１０〜２００μｍ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。本発明では、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表示セルは、図９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。ここで、隔壁の形成方法を例示すると、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。このうち、レジストフィルムを用いるフォトリソ法が好適に用いられる。
次に、本発明の対象となる画像表示用パネルで用いる粒子について説明する。粒子は、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．ピグメントブリー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。
青色着色剤としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントブリー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。
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。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。
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。
また、本発明で用いる粒子は平均粒子径d(0.5)が、０．１〜５０μｍ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粒子の移動に支障をきたすようになる。
更に本発明では、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、均一な粒子移動が可能となる。
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、均一な粒子移動が可能となる。
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。
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。
次に、本発明の対象となる画像表示用パネルで用いる粉流体について説明する。
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。
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、本発明の画像表示装置で固体状物質を分散質とするものである。
本発明の対象となる画像表示用パネルは、少なくとも一方が透明な、対向する基板間に、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、低電圧の印加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、本発明の画像表示装置では、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用いられる。
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、本発明の画像表示装置では、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用いられる。
エアロゾル状態の範囲は、粉流体の最大浮遊時の見かけ体積が未浮遊時の２倍以上であることが好ましく、更に好ましくは２．５倍以上、特に好ましくは３倍以上である。上限は特に限定されないが、１２倍以下であることが好ましい。
粉流体の最大浮遊時の見かけ体積が未浮遊時の２倍より小さいと表示上の制御が難しくなり、また、１２倍より大きいと粉流体を装置内に封入する際に舞い過ぎてしまうなどの取扱い上の不便さが生じる。なお、最大浮遊時の見かけ体積は次のようにして測定される。すなわち、粉流体が透過して見える密閉容器に粉流体を入れ、容器自体を振動或いは落下させて、最大浮遊状態を作り、その時の見かけ体積を容器外側から測定する。具体的には、直径（内径）６ｃｍ、高さ１０ｃｍのポリプロピレン製の蓋付き容器（商品名アイボーイ：アズワン（株）製）に、未浮遊時の粉流体として１／５の体積相当の粉流体を入れ、振とう機に容器をセットし、６ｃｍの距離を３往復／ｓｅｃで３時間振とうさせる。振とう停止直後の見かけ体積を最大浮遊時の見かけ体積とする。
粉流体の最大浮遊時の見かけ体積が未浮遊時の２倍より小さいと表示上の制御が難しくなり、また、１２倍より大きいと粉流体を装置内に封入する際に舞い過ぎてしまうなどの取扱い上の不便さが生じる。なお、最大浮遊時の見かけ体積は次のようにして測定される。すなわち、粉流体が透過して見える密閉容器に粉流体を入れ、容器自体を振動或いは落下させて、最大浮遊状態を作り、その時の見かけ体積を容器外側から測定する。具体的には、直径（内径）６ｃｍ、高さ１０ｃｍのポリプロピレン製の蓋付き容器（商品名アイボーイ：アズワン（株）製）に、未浮遊時の粉流体として１／５の体積相当の粉流体を入れ、振とう機に容器をセットし、６ｃｍの距離を３往復／ｓｅｃで３時間振とうさせる。振とう停止直後の見かけ体積を最大浮遊時の見かけ体積とする。
また、本発明では、粉流体の見かけ体積の時間変化が次式を満たすものが好ましい。
Ｖ１０／Ｖ５＞０．８
ここで、Ｖ５は最大浮遊時から５分後の見かけ体積（ｃｍ３）、Ｖ１０は最大浮遊時から１０分後の見かけ体積（ｃｍ３）を示す。なお、本発明の画像表示装置は、粉流体の見かけ体積の時間変化Ｖ１０／Ｖ５が０．８５よりも大きいものが好ましく、０．９よりも大きいものが特に好ましい。Ｖ１０／Ｖ５が０．８以下の場合は、通常のいわゆる粒子を用いた場合と同様となり、本発明のような高速応答、耐久性の効果が確保できなくなる。
Ｖ１０／Ｖ５＞０．８
ここで、Ｖ５は最大浮遊時から５分後の見かけ体積（ｃｍ３）、Ｖ１０は最大浮遊時から１０分後の見かけ体積（ｃｍ３）を示す。なお、本発明の画像表示装置は、粉流体の見かけ体積の時間変化Ｖ１０／Ｖ５が０．８５よりも大きいものが好ましく、０．９よりも大きいものが特に好ましい。Ｖ１０／Ｖ５が０．８以下の場合は、通常のいわゆる粒子を用いた場合と同様となり、本発明のような高速応答、耐久性の効果が確保できなくなる。
また、粉流体を構成する粒子物質の平均粒子径（ｄ（０．５））は、好ましくは０．１〜２０μｍ、更に好ましくは０．５〜１５μｍ、特に好ましくは０．９〜８μｍである。０．１μｍより小さいと表示上の制御が難しくなり、２０μｍより大きいと、表示上の鮮明さに欠けるようになる。なお、粉流体を構成する粒子物質の平均粒子径（ｄ（０．５））は、次の粒子径分布Spanにおけるｄ（０．５）と同様である。
粉流体を構成する粒子物質は、下記式に示される粒子径分布Spanが５未満であることが好ましく、更に好ましくは３未満である。
粒子径分布Span＝（ｄ（０．９）−ｄ（０．１））／ｄ（０．５）
ここで、ｄ（０．５）は粉流体を構成する粒子物質の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）はこれ以下の粉流体を構成する粒子物質の比率が１０％である粒子径をμｍで表した数値、ｄ（０．９）はこれ以下の粉流体を構成する粒子物質が９０％である粒子径をμｍで表した数値である。粉流体を構成する粒子物質の粒子径分布Spanを５以下とすることにより、サイズが揃い、均一な粉流体移動が可能となる。
粒子径分布Span＝（ｄ（０．９）−ｄ（０．１））／ｄ（０．５）
ここで、ｄ（０．５）は粉流体を構成する粒子物質の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）はこれ以下の粉流体を構成する粒子物質の比率が１０％である粒子径をμｍで表した数値、ｄ（０．９）はこれ以下の粉流体を構成する粒子物質が９０％である粒子径をμｍで表した数値である。粉流体を構成する粒子物質の粒子径分布Spanを５以下とすることにより、サイズが揃い、均一な粉流体移動が可能となる。
なお、以上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。測定対象となる粉流体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。この粒子径および粒子径分布は、体積基準分布から得られる。具体的には、Mastersizer2000(Malvern Instruments Ltd.)測定機を用いて、窒素気流中に粉流体を投入し、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、測定を行うことができる。
粉流体の作製は、必要な樹脂、荷電制御剤、着色剤、その他添加剤を混練り粉砕しても、モノマーから重合しても、既存の粒子を樹脂、荷電制御剤、着色剤、その他添加剤でコーティングしても良い。以下、粉流体を構成する樹脂、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、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。
荷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．ピグメントブリー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。
青色着色剤としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントブリー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。
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。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。
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。
更に、本発明においては基板間の粒子群あるいは粉流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、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１〜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、電極５、６、粒子群（あるいは粉流体）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、いわゆる粒子群（あるいは粉流体）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装置に封入することが必要であり、例えば、粒子群あるいは粉流体の充填、基板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。
この空隙部分とは、図１〜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、電極５、６、粒子群（あるいは粉流体）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、いわゆる粒子群（あるいは粉流体）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装置に封入することが必要であり、例えば、粒子群あるいは粉流体の充填、基板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。
本発明の画像表示用パネルにおける基板と基板との間隔は、粒子群又は粉流体が移動できて、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粒子群又は粉流体の体積占有率は５〜７０％が好ましく、さらに好ましくは５〜６０％である。７０％を超える場合には粒子又は粉流体の移動の支障をきたし、５％未満の場合にはコントラストが不明確となり易い。
対向する基板間の空間における粒子群又は粉流体の体積占有率は５〜７０％が好ましく、さらに好ましくは５〜６０％である。７０％を超える場合には粒子又は粉流体の移動の支障をきたし、５％未満の場合にはコントラストが不明確となり易い。
本発明の製造方法に従って製造した画像表示用パネルは画像ムラがなく、ノートパソコン、ＰＤＡ、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、黒板等の掲示板、電卓、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、電子ＰＯＰ、電子値札、電子楽譜、ＲＦ−ＩＤ機器の表示部などに好適に用いられる。
１ 背面基板
２ 前面基板
３ 粒子（粉流体）
３Ｗ 白色粒子（白色粉流体）
３Ｂ 黒色粒子（黒色粉流体）
４ 隔壁
５ 背面電極
６ 前面電極
１１ 粉体供給装置
１２ 気体注入口
１３ 粉体噴出ノズル
１４、１４−１、１４−２ 配管
１５ 気体排出口
１６ 粉体供給箱
１７ 撹拌ローラ
１８ ブレード
１９ 供給ローラ
２ 前面基板
３ 粒子（粉流体）
３Ｗ 白色粒子（白色粉流体）
３Ｂ 黒色粒子（黒色粉流体）
４ 隔壁
５ 背面電極
６ 前面電極
１１ 粉体供給装置
１２ 気体注入口
１３ 粉体噴出ノズル
１４、１４−１、１４−２ 配管
１５ 気体排出口
１６ 粉体供給箱
１７ 撹拌ローラ
１８ ブレード
１９ 供給ローラ
Claims (7)
- 少なくとも一方が透明な対向する基板であって、少なくとも一方の基板が表面に表示セルを画成する隔壁を形成されたものである２枚の基板を重ね合わせ、その間に粒子群または粉流体を封止する構造の画像表示用パネルの製造方法において、粒子群または粉流体を表示セル内に散布するにあたり、粒子群または粉流体の帯電量の絶対値が５（μＣ／ｇ）以上となるように、粒子群または粉流体を表示セル内に散布することで、必要量の粒子群または粉流体を第２の基板上の表示セル内に充填することを特徴とする画像表示用パネルの製造方法。
- 粒子群または粉流体の帯電量の絶対値を１００（μＣ／ｇ）以下とすることを特徴とする請求項１に記載の画像表示用パネルの製造方法。
- 気体注入口と粉体噴出ノズルに接続された気体排出口とを有する粉体供給箱に粒子群または粉流体を充填し、粉体供給箱内を陽圧に保つことで、粉体噴出ノズルから浮遊状態となった粒子群または粉流体を散布することを特徴とする請求項１または２に記載の画像表示用パネルの製造方法。
- 粉体供給箱から１（ｇ／ｍｉｎ）以上の速度で粒子群または粉流体を散布するとともに、粉体供給箱と粉体噴出ノズルとを接続する配管が５００ｍｍ以上であることを特徴とする請求項３に記載の画像表示用パネルの製造方法。
- 粉体供給箱と粉体噴出ノズルとを接続する配管が１０００ｍｍ以上であることを特徴とする請求項４に記載の画像表示用パネルの製造方法。
- 粉体供給箱と粉体噴出ノズルとを接続する配管のうち、最も細い部分の断面の内壁長を内断面積で割った値が０．６６（ｍｍ−１）以上であることを特徴とする請求項３〜５のいずれか１項に記載の画像表示用パネルの製造方法。
- 粉体供給箱と粉体噴出ノズルとを接続する配管の構造を、途中で複数本に分岐し、再度合流する構造としたことを特徴とする請求項３〜６のいずれか１項に記載の画像表示用パネルの製造方法。
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