JP2005266594A - 画像表示装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】多数の孔が形成されたスペーサの各孔内に帯電された粒子が分散された分散液を簡易に且つ無駄なく充満することができる画像表示装置を提供する。
【解決手段】黒色帯電粒子6aと白色帯電粒子6bとが分散されている分散液6を含有する吸収体4を、第1基板2とスペーサ5との間に介装し、その後で圧縮工程によって吸収体4を圧縮することで、吸収体4に含有されている黒色帯電粒子6aと白色帯電粒子6bとが分散されている分散液6はスペーサ5の各孔5aに充填される。
【選択図】図4
【解決手段】黒色帯電粒子6aと白色帯電粒子6bとが分散されている分散液6を含有する吸収体4を、第1基板2とスペーサ5との間に介装し、その後で圧縮工程によって吸収体4を圧縮することで、吸収体4に含有されている黒色帯電粒子6aと白色帯電粒子6bとが分散されている分散液6はスペーサ5の各孔5aに充填される。
【選択図】図4
Description
本発明は、多数の孔が形成されたスペーサの各孔内に帯電された粒子が分散された分散液を簡易に且つ無駄なく充満することができる画像表示装置の製造方法に関する。
従来より、多数の孔が形成された板状のスペーサを、第1の電極パターンが形成された板状の第1基板と、第2の電極パターンが形成された板状の第2基板とで挟み、第1電極パターンおよび第2電極パターンを介して、スペーサの各孔内に充満されている分散液に電界を加えことで、その分散液中に分散されている帯電された粒子の動きを制御して所定の画像を第1基板または第2基板に表示する画像表示装置が知られている。
このスペーサを利用した画像表示装置によれば、スペーサに形成された各孔に分散液を不連続に分割して充満させることができるので、帯電された粒子の凝集や付着現象が抑制され、表示ムラの少ない見易い画像を表示することができる。
一方で、このスペーサを利用した画像表示装置においては、スペーサの各孔に分散液を充満させる場合には、各孔を形成する区画壁が障害となり、各孔に分散液を一様に充満させるのが困難であるという問題点があった。
そこで、この問題点を解決すべく、例えば、特許文献1には、剛体電極板の上にスペーサを載置した状態で、スペーサの各孔に分散液を過剰供給する。そして、その状態で、可撓性電極板の表面に配置した加圧ローラを転移させ、余分な分散液を押し出しながら、可撓性電極板によってスペーサを被覆していく技術が開示されている。
特許2612472号公報(第3頁左欄第35行目〜第47行目、図1等)
しかしながら、特許文献1に開示された方法によっても、依然としてスペーサの各孔に一様に分散液を充満させることは困難であるという問題点があった。また、たとえ各孔に一様に分散液を充満できたとしても、スペーサの各孔に分散液を過剰供給する必要があるので分散液を無駄に消費してしまうという問題点があった。
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、多数の孔が形成されたスペーサの各孔に帯電された粒子が分散された分散液を簡易に且つ無駄なく充満することができる画像表示装置の製造方法を提供することを目的としている。
この目的を達成するために請求項1記載の画像表示装置の製造方法は、第1の電極パターンが形成された板状の第1基板と第2の電極パターンが形成された板状の第2基板との間に、多数の孔が形成された板状のスペーサを挟んで構成され、前記第1の電極パターンおよび第2の電極パターンを介して、前記スペーサの各孔に充満されている分散液に電界を加えることで、その分散液中に分散されている帯電された粒子の動きを制御して前記第1基板または前記第2基板に任意の画像を表示する画像表示装置の製造方法であって、前記第1基板と前記スペーサとの間に、前記帯電された粒子が分散されている分散液を含有する吸収体を介装する介装工程と、その介装工程の後に、前記吸収体に含有されている前記帯電された粒子が分散されている分散液を前記スペーサの各孔に充満するために前記吸収体を圧縮する圧縮工程とを備えている。
この請求項1記載の画像表示装置の製造方法によれば、前記帯電された粒子が分散されている分散液を含有する吸収体は、介装工程によって第1基板とスペーサとの間に介装され、その介装工程の後に圧縮工程によって圧縮される。よって、吸収体に含有されている分散液が分散液に分散されている帯電された粒子と共にスペーサの各孔に充満される。
請求項2記載の画像表示装置の製造方法は、請求項1記載の画像表示装置の製造方法において、前記介装工程は、前記第1基板の上に前記吸収体を載置する吸収体載置工程と、その吸収体載置工程により前記第1基板の上に載置されている前記吸収体の上に前記スペーサを載置するスペーサ載置工程とを備えている。
この請求項2記載の画像表示装置の製造方法によれば、請求項1に記載の画像表示装置の製造方法と同様に作用する上、介装工程は、吸収体載置工程によって第1基板の上に吸収体を載置した後、スペーサ載置工程によって第1基板の上に載置されている吸収体の上にスペーサを載置する。こうして、吸収体は第1基板とスペーサとの間に介装される。
請求項3記載の画像表示装置の製造方法は、請求項1又は2に記載の画像表示装置の製造方法において、前記圧縮工程は、前記第1基板と前記第2基板とによって前記吸収体と前記スペーサとを挟んだ状態で前記吸収体を圧縮する。
請求項4記載の画像表示装置の製造方法は、請求項2または3に記載の画像表示装置の製造方法において、前記吸収体載置工程において前記第2基板と前記スペーサとを一体に固定する固定工程を備え、前記スペーサ載置工程は、前記固定工程によって前記第2基板と一体に固定された前記スペーサを、前記吸収体載置工程により前記第1基板の上に載置されている前記吸収体の上に載置する。
請求項5記載の画像表示装置の製造方法は、請求項1から4のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法において、前記圧縮工程は、前記吸収体の周縁が前記吸収体の周縁を囲む枠体によって囲まれた状態で前記吸収体を圧縮する。
請求項6記載の画像表示装置の製造方法は、請求項5に記載の画像表示装置の製造方法において、前記吸収体載置工程の前に、前記第1基板の上に前記枠体を載置する枠体載置工程を備え、前記吸収体載置工程は、その枠体載置工程により前記第1基板の上に載置された枠体内に前記吸収体を収めつつ、前記吸収体を前記第1基板の上に載置する。
請求項7記載の画像表示装置の製造方法は、請求項5に記載の画像表示装置の製造方法において、前記圧縮工程の前に、前記枠体を形成するための接着剤を前記第1基板の上に塗布する接着剤着塗布工程を備えている。
請求項8記載の画像表示装置の製造方法は、請求項7に記載の画像表示装置の製造方法において、前接着剤塗布工程は前記吸収体載置工程の前に行われ、前記吸収体載置工程は、その接着剤塗布工程により前記第1基板の上に接着剤によって形成される枠体内に前記吸収体を収めつつ、前記吸収体を前記第1基板の上に載置する。
請求項9記載の画像表示装置の製造方法は、請求項1から8のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法において、前記圧縮工程は、真空状態で行われる。
請求項10記載の画像表示装置の製造方法は、請求項1から9のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法において、前記圧縮工程は、前記吸収体の面を略均等に圧縮する。
請求項11記載の画像表示装置の製造方法は、請求項1から10のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法において、前記吸収体は、多孔質体で構成されており、前記介装工程の前に、前記吸収体に形成されている1つの孔の大きさよりも小さい帯電粒子が分散された分散液を前記吸収体に含有させる含有工程を備えている。
請求項12記載の画像表示装置の製造方法は、請求項1から11のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法において、前記吸収体は、前記スペーサよりも厚く構成され、前記介装工程は、その厚み方向において、前記吸収体を前記第1基板と前記スペーサとの間に介装する。
請求項13記載の画像表示装置の製造方法は、請求項1から12のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法において、前記吸収体は、前記スペーサの幅広面を含む大きさ以上の幅広面を備え、前記介装工程は、その幅広面が前記第1基板と前記スペーサとのいずれかと対向するように、前記吸収体を前記第1基板と前記スペーサとの間に介装する。
請求項14記載の画像表示装置の製造方法は、請求項1から13のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法において、前記吸収体は、その中央部よりも周縁部の方が厚く構成されており、前記介装工程は、その厚み方向において、前記吸収体を前記第1基板と前記スペーサとの間に介装する。
請求項15記載の画像表示装置の製造方法は、請求項1から14のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法において、前記吸収体は、周縁部から中央部に向かって湾曲状に窪む幅広面を備え、前記介装工程は、その湾曲状に窪む幅広面と前記スペーサとが対向するように、前記吸収体を前記第1基板と前記スペーサとの間に介装する。
請求項16記載の画像表示装置の製造方法は、請求項1から15のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法において、前記吸収体は、平坦な幅広面を備え、前記介装工程は、その平坦な幅広面と前記第1基板とが対向するように、前記吸収体を前記第1基板と前記スペーサとの間に介装する。
請求項1記載の画像表示装置の製造方法によれば、帯電された粒子が分散されている分散液を含有する吸収体は、介装工程によって第1基板とスペーサとの間に介装され、その後で圧縮工程によって圧縮される。よって、所定量の分散液を吸収体に含有させ、その吸収体を所定の圧力で圧縮することで、吸収体に含有されて、帯電された粒子が分散されている分散液をスペーサの各孔に簡易に且つ無駄なく充満することができるという効果がある。
請求項2記載の画像表示装置の製造方法によれば、請求項1に記載の画像表示装置の製造方法の奏する効果に加え、介装工程は、吸収体載置工程によって第1基板の上に吸収体を載置した後に、スペーサ載置工程によって第1基板の上に載置されている吸収体の上にスペーサを載置するので、簡単に吸収体を第1基板とスペーサとの間に介装することができるという効果がある。
請求項3記載の画像表示装置の製造方法によれば、請求項1又は2に記載の画像表示装置の製造方法の奏する効果に加え、圧縮工程は、第1基板と第2基板とによって吸収体とスペーサとを挟んだ状態で吸収体を圧縮するので、スペーサの各孔から分散液が溢れ出るのを抑制することができるという効果がある。
請求項4記載の画像表示装置の製造方法によれば、請求項2または3に記載の画像表示装置の製造方法の奏する効果に加え、スペーサ載置工程は、固定工程によって第2基板と一体に固定されたスペーサを第1基板の上に載置されている吸収体の上に載置するので、例えば、まず吸収体の上にスペーサを載置し、次いでスペーサの上に第2基板を載置させつつスペーサと第2基板とを固定する場合には、吸収体の上に載置されているスペーサは不安定な状態にあるため、そのスペーサと第2基板とを固定することが困難である。一方、スペーサを吸収体の上に載置する前に、予めスペーサと第2基板とを一体に固定することで、安定した状態でスペーサと第2基板とを固定することができる。よって、作業工程を円滑に行うことができるという効果がある。
請求項5記載の画像表示装置の製造方法によれば、請求項1から4のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法の奏する効果に加え、圧縮工程は、吸収体の周縁が吸収体の周縁を囲む枠体によって囲まれた状態で吸収体を圧縮するので、圧縮されることにより吸収体に含有されている分散液が吸収体の側面側から漏れ出すのが規制され、吸収体に含有されている分散液をスペーサ側に導くことができるという効果がある。
請求項6記載の画像表示装置の製造方法によれば、請求項5に記載の画像表示装置の製造方法の奏する効果に加え、吸収体は、第1基板の上に枠体が載置された後に、その枠体内に収められつつ第1基板の上に載置されるので、例えば、枠体より前に吸収体を第1基板の上に載置した場合のように、吸収体の自重により吸収体の側面から分散液が漏れ出すのを枠体によって防止することができるという効果がある。
また、枠体より前に吸収体を第1基板の上に載置した場合には、枠体を載置するスペースを確保しつつ、吸収体を第1基板の上に載置する必要があるものの、吸収体よりも前に枠体を第1基板上に載置することで、かかる制約がなくなり、作業工程を容易にすることができるという効果がある。
請求項7記載の画像表示装置の製造方法によれば、請求項5に記載の画像表示装置の製造方法の奏する効果に加え、吸収体の周縁を囲む枠体は、圧縮工程の前に行われる接着剤塗布工程において第1基板の上に塗布される接着剤によって形成されるので、枠体と第2基板を固定する接着剤とを共通化することができる。よって、部品点数は削減され、製造コストを低減することができるという効果がある。
請求項8記載の画像表示装置の製造方法によれば、請求項1から7のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法の奏する効果に加え、吸収体載置工程は、接着剤塗布工程により第1基板の上に接着剤によって形成される枠体内に吸収体を収めつつ、吸収体を第1基板の上に載置するので、請求項6に記載の画像表示装置の製造方法と同様な効果を奏することができる。
請求項9記載の画像表示装置の製造方法によれば、請求項1から8のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法の奏する効果に加え、圧縮工程は、真空状態で行われるので、分散液中に気泡が含有して、その気泡の影響によって分散液に加えられる電界が阻害されるのを抑制でき、高精度に帯電された粒子の動きを制御することができる。従って、高品質な画像を表示することができるという効果がある。
請求項10記載の画像表示装置の製造方法によれば、請求項1から9のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法の奏する効果に加え、圧縮工程は、吸収体の面を略均等に圧縮するので、スペーサの各孔に分散液を一様に充満させることができるという効果がある。
請求項11記載の画像表示装置の製造方法によれば、請求項1から10のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法の奏する効果に加え、介装工程の前に行われる含有工程では、吸収体に形成されている1つの孔の大きさよりも小さい帯電粒子が分散された分散液を吸収体に含有させるので、帯電された粒子が分散された分散液であっても、その帯電された粒子を含めて確実に吸収体に含有させることができるという効果がある。
請求項12記載の画像表示装置の製造方法によれば、請求項1から11のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法の奏する効果に加え、介装工程は、スペーサよりも厚く構成された吸収体を、その厚み方向において、第1基板とスペーサとの間に介装するので、圧縮工程において、吸収体と対向するスペーサの各孔に、吸収体に含有されている分散液を充満させることができるという効果がある。
請求項13記載の画像表示装置の製造方法によれば、請求項1から12のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法の奏する効果に加え、介装工程は、スペーサの幅広面を含む大きさ以上の幅広面を備えた吸収体を、その幅広面が第1基板とスペーサとのいずれかと対向するように、第1基板とスペーサとの間に介装するので、スペーサと吸収体とを積層した状態においてスペーサの各孔を吸収体によって覆うことができる。よって、圧縮工程において、スペーサの各孔に吸収体に含有されている分散液を充満させることができるという効果がある。
請求項14記載の画像表示装置の製造方法によれば、請求項1から13のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法の奏する効果に加え、介装工程は、中央部よりも周縁部の方が厚く構成された吸収体を、その厚み方向において、第1基板とスペーサとの間に介装するので、スペーサの周縁に位置する各孔についても分散液を充満させることができるという効果がある。
具体的には、圧縮工程において吸収体を圧縮する場合、スペーサの中央部に位置する各孔へは、その孔と対向する吸収体の部分とその周辺部分とから孔に分散液が供給される。一方、スペーサの周縁に位置する各孔へは、その各孔と対向する吸収体の部分から分散液が孔に供給されるに留まる。よって、スペーサの周縁に位置する各孔に分散液が充満されない恐れがある。しかし、吸収体の厚みは中央部に比べて周縁部の方を厚く形成されているので、吸収体の周縁部に中央部よりも多量の分散液を含有させることができる。よって、スペーサの周縁に位置する各孔へも分散液を充満させることができるという効果がある。
請求項15記載の画像表示装置の製造方法によれば、請求項1から14のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法の奏する効果に加え、介装工程は、周縁部から中央部に向かって湾曲状に窪む幅広面を備えた吸収体を、その湾曲状に窪む幅広面がスペーサと対向するように、第1基板とスペーサとの間に介装するので、例えば、湾曲状に窪む幅広面を階段状に形成する場合に比べて、吸収体の上にスペーサを安定させた状態で載置することができると共に、中央部から周縁部に向かって吸収体に含有させる分散液の量を徐々に増加させることができるという効果がある。
請求項16記載の画像表示装置の製造方法によれば、請求項1から15のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法の奏する効果に加え、介装工程は、平坦な幅広面を備えた吸収体を、その平坦な幅広面が第1基板と対向するように、第1基板とスペーサとの間に介装するので、吸収体と第1基板との間に隙間を形成することなく、吸収体と第1基板とを密着させることができる。よって、圧縮工程において吸収体を圧縮する場合に、吸収体と第1基板との間に形成される隙間に存在する気泡が気泡となってスペーサの各孔に混入するのを抑制することができる。従って、その気泡の影響によって分散液に加えられる電界が阻害されるのが抑制され、高精度に帯電された粒子の動きを制御することができ、結果的に高品質な画像を表示することができるという効果がある。
以下、本発明の好ましい実施例について、添付図面を参照して説明する。まず、図1を参照して本発明の製造方法によって製造される画像表示装置1の構成について説明する。図1(a)は画像表示装置1の断面図であり、(b)は(a)の断面図における画像表示装置1の部分的な拡大断面図である。
画像表示装置1は、第1の電極パターン2aが形成された板状の第1基板2と、第2の電極パターン3aが形成された板状の第2基板3との間に、略直方体状の吸収体4と、多数の孔5aが穿設された板状のスペーサ5と、吸収体4の周縁を囲む枠体7とを挟んで構成されている。
また、スペーサ5の各孔5aには、黒色に着色されプラスに帯電されている黒色帯電粒子6aと白色に着色されマイナスに帯電されている白色帯電粒子6bとが分散された分散液6が充満されている。尚、これらの各構成については、図2において詳細に説明する。
このように構成される画像表示装置1によれば、第1の電極パターン2aおよび第2の電極パターン3aを介して、スペーサ5の各孔5aに充満されている分散液6に電界が加えられると、分散液6中に分散されている黒色帯電粒子6aと白色帯電粒子6bとが帯電された極性とは反対の極性の電極パターン側に移動する。
例えば、第1の電極パターン2aにプラス、第2の電極パターン3aにマイナスを印加すれば、プラスに帯電した黒色帯電粒子6aは第2の電極パターン3a側に、マイナスに帯電した白色帯電粒子6bは第1の電極パターン2a側に移動する。尚、逆に、第1の電極パターン2aにマイナス、第2の電極パターン3aにプラスを印加すれば、黒色帯電粒子6aと白色帯電粒子6bとは上述したのとは反対の電極パターン側に移動することになる。
このように、画像表示装置1は、分散液6中に分散されている黒色帯電粒子6aと白色帯電粒子6bとの動きを制御することで、その黒色帯電粒子6aと白色帯電粒子6bとによって形成されるコントラストにより所定の画像を第1基板2上または第2基板3上に表示することができる装置である。
次に、図2を参照して、上述した画像表示装置1の各構成について詳細に説明する。図2は画像表示装置1の分解斜視図である。
第1基板2は、第1の電極パターン2aを形成するための基板であり、樹脂製、ガラス製、天然樹脂製、紙製等の板状に構成されている。尚、樹脂製の材料としては、例えば、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、ポリメタクリレート、アクリル等を使用できる。
第1基板2の吸収体4と対向する面に形成される第1の電極パターン2aは、分散液6に電界を与えるための一方の極性を担う電極であり、紙面左右方向に複数本のライン状に形成されていてる。
この第1の電極パターン2aは、導電性を有するものであれば、特にその材料には限定されず、金属、半導体、導電性樹脂、導電性塗料等の材料で構成されている。また、この第1の電極パターン2aは、周知の無電解メッキ法、スパッタ法、蒸着法等の方法によって第1基板2上に形成できる。
第2基板3は、第2の電極パターン3aを形成するための基板であり、第1基板2と同様な材料で構成されている。
第2基板3のスペーサ5と対向する面に形成される第2の電極パターン3aは、分散液6に電界を与えるための他方の極性を担う電極であり、第1の電極パターン2aと直交する方向(紙面表裏方向)に複数本のライン状に形成されていてる。尚、第2の電極パターン3aについても、第1の電極パターン2aと同様な材料、方法で第2基板2上に形成することができる。
吸収体4は、分散液6を含有させるためのものであり、多数の孔が形成された多孔質体であって略直方体に形成されている。
具体的には、第1基板2と対向する幅広面は平坦に、スペーサ5と対向する幅広面は周縁部から中央部に向かって窪む湾曲状に形成されている。即ち、吸収体4の肉厚は(積層方向の長さ)、周縁部よりも中央部の方が肉薄に形成されている。
吸収体4とスペーサ5との厚さを比較すると、吸収体4の中央部はスペーサ5よりも厚く構成されており、結局、吸収体4は全体としてスペーサ5よりも厚く形成されている。
第1基板2に対向する幅広面とスペーサ5に対向する幅広面とは略同様な大きさで形成され、その大きさは、第1基板2の幅広面より小さく、且つ、スペーサ5の幅広面を含む大きさ以上に形成されている。
また、吸収体4は、その体積が50%以上減少する圧縮性と、分散液6に用いられる溶剤、特に、炭化水素系有機溶剤に対して一定以上の耐性とを有する材料で構成されている。
具体的には、吸収体4としてポリウレタンフォームを用いることができる。ポリウレタンフォームは、ポリオールと、イソシアネートとを主成分とし、架橋剤が含有されているものであっても良い。
ポリオールとしては、ポリエーテル系ポリオール、アクリルロニトリル/スチレンコポリマーポリオール、ポリエステルポリエーテル系ポリオール等がある。
イソシアネートとしては、トリアジンイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、トリフェニルメタンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、ポリメチンレンポリフェニレンポリイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等がある。
ポリオールとイソシアネートとの重量比は、ポリオール100重量部に対してイソシアネートは30〜60重量部程度用いれている。
ポリウレタンフォームは、これらの材料を混合、加熱、発泡、硬化、架橋して製造される。製造方法としては、周知のワンショット法、プレポリマー法等が用いられる。尚、発泡させるときの温度は、0度〜40度の範囲、特に15度〜25度の範囲で発泡させるのが好ましい。
吸収体4に形成される孔は、略球形であり、単独の球形もあるが、球形の孔が繋がった形状であっても良い。この球形の孔に、黒色帯電粒子6aおよび白色帯電粒子6bが分散された分散液6が含有されることになる。よって、この孔の直径は、粒子の直径よりも大きいことが必要で、粒子の約10倍程度の大きさであることが好ましい。具体的には、各粒子6a、6bの直径を略0.1μm〜略10μm程度とした場合に、略10μm〜略100μm程度とすることが好ましい。
スペーサ5は、黒色帯電粒子6aと白色帯電粒子6bとが分散された分散液6を充満する多数の孔5aを形成する部材である。スペーサ5は、樹脂製、ガラス製等で板状に構成され、矩形状の孔5aが格子状に穿設されている。
尚、各孔5aの形状としては矩形状に限定されるものではなく、円形状、多角形状であっても良く、また、その配列に関しても格子状に限定されるものではなく、千鳥状、或いは、不規則に配列するようにしても良い。
枠体7は、吸収体4の周縁を囲む部材である。枠体7は、樹脂製、ガラス製等であって、その中央部に吸収体4を含む大きさの開口部7aが開口されている。枠体7の厚さは、吸収体4を圧縮した状態の吸収体4の厚さとスペーサ5の厚さとを合わせた厚さと略同様に構成されている。
分散液6としては、パラフィン系炭化水素(ノルマルパラフィン、イソパラフィン)、ハロゲン化炭化水素、シリコンーンオイル等が使用できる。黒色帯電粒子6aや白色帯電粒子6bとしては、黒色のカーボンブラックや白色の酸化チタン等、或いは、着色したものとしては、フタロシアニン系顔料等の有機顔料をポリマ樹脂で被覆したもの、アゾ染料、キノリン系染料等の公知の染料で着色された微細なポリマビーズ等が使用できる。
尚、各粒子6a,6bの帯電特性を安定させるために、荷電制御剤を用いてもよい。荷電制御剤には、静電記録用の現像剤(トナー)に利用されている公知の材料が好適である。
図3および図4は、画像表示装置1の製造工程を説明する図である。図3(a)から図4(h)は、画像表示装置1の製造工程を順番に図示したものであり、図3(a)から図4(g)までの工程を経て図4(h)に示す完成品としての画像表示装置1が製造される。
画像表示装置1の製造工程では、まず(a)に示すように、第1の電極パターン2aが形成された面を上にして第1基板2を図示しない平らな作業台の上に載置する。次に(b)に示すように、その第1基板2の上に枠体7を載置する(枠体載置工程)。
次に(c)に示すように、枠体載置工程において第1基板2の上に載置された枠体7の開口部7a内に、後述する含有工程において予め分散液6が含有された吸収体4を収めつつ、その吸収体4の平坦な面と第1基板2とが対向するように吸収体4を第1基板2の上に載置する(吸収体載置工程)。
このように、吸収体4を第1基板2の上に載置するより前に枠体7を第1基板2の上に載置するので、吸収体4の自重により吸収体4の側面から吸収体4に含有されている分散液6が漏れ出すのを枠体7によって防止することができる。
また、吸収体4の平坦な面が第1基板2側と対向するように吸収体4を第1基板2の上に載置するので、吸収体4と第1基板2との間に隙間を形成することなく、吸収体4と第1基板2とを密着させることができる。
よって、後述する圧縮工程において吸収体4を圧縮した場合に、吸収体4と第1基板2との間に形成される隙間に存在する空気が気泡となってスペーサ5の各孔5aに侵入するのを抑制することができる。従って、その気泡の影響によって分散液6に加えられる電界が阻害されるのを防止することができる。
次に(d)に示すように、吸収体載置工程により第1基板2の上に載置されている吸収体4の上にスペーサ5を載置する(スペーサ載置工程)。
次に(e)に示すように、スペーサ載置工程を経た状態で吸収体4を圧縮する(圧縮工程)。この圧縮工程は、真空状態の空間を形成することができる真空装置10の内部で行われる。尚、本実施例(特許請求の範囲を含む)でいう「真空」とは、通常の大気圧より低い気圧を意味する。このように、圧縮工程を真空状態下で行うことにより、分散液6中に気泡が侵入するのを抑制することができる。
また、この真空装置10の内部には、互いに対向する2枚の圧縮プレート11,12と、圧縮プレート11を固定した状態で圧縮プレート12を圧縮プレート11側に移動可能なプランジャ装置13とを備えた圧縮装置が内包されている。
(e)の状態まで製造された画像表示装置1は、圧縮プレート11の上に載置される。この状態でプランジャ13を起動し、圧縮プレート12を圧縮プレート11側に移動させると、圧縮プレート12はスペーサ5と面接触し、そのスペーサ5と共に吸収体4の全面を略均等に押圧する。
すると、吸収体4に含有されている分散液6が(黒色帯電粒子6aと白色帯電粒子6bとを含む)、吸収体4の上に載置されているスペーサ5の各孔5aに移動し、(f)に示すように、スペーサ5の各孔5aに分散液6が充満されることになる。
この圧縮工程において、圧縮される吸収体4は、中央部よりも周縁部の方が厚く構成されているので、スペーサ5の周縁に位置する各孔5aについても分散液6を充満させることができる。
具体的には、この圧縮工程において吸収体4を圧縮する場合、スペーサ5の中央部に位置する各孔5aへは、その孔5aと対向する吸収体4の部分とその周辺部分とから孔5aに分散液6が供給される。
一方、スペーサ5の周縁に位置する各孔5aへは、その各孔5aと対向する吸収体4の部分から分散液6が孔5aに供給されるに留まる。よって、スペーサ5の周縁に位置する各孔5aに分散液6が十分に充満されない恐れがある。
しかし、吸収体4の周縁部は、中央部よりも厚く構成されているので、吸収体4の周縁部に中央部よりも多量の分散液6を含有させることができる。よって、スペーサ5の周縁に位置する各孔5aへも分散液6を十分に充満させることができる。
また、吸収体4のスペーサ5側の幅広面は、周縁部から中央部に向かって湾曲状に窪むように形成されているので、その幅広面を階段状に形成した場合と比べ、吸収体4の上にスペーサ5を安定させた状態で載置することができると共に、中央部から周縁部に向かって除々に吸収体4に含有させることができる分散液6の量を増加させることができる。
更に、吸収体4の幅広面の大きさは、スペーサ5の幅広面を含む大きさに構成されているので、スペーサ5の各孔5aに、吸収体4に含有されている分散液6を充満させることができる。
最後に(g)に示すように、第2の電極パターン3aが形成された面がスペーサ5と対向するように第2基板3をスペーサ5の上に覆い被せる。尚、予め第2基板3の周縁には接着剤15が塗布されており、この接着剤15を介して第2基板2と枠体7とが固定される。こうして(h)に示すように、完成品としての画像表示装置1が製造される。
図5は、吸収体4に分散液6を含有させる含有工程を説明するための図であり、吸収体4に分散液6を含有させる含有装置20を模式的に示した図である。尚、この含有工程は、上述した通りに、吸収体4を第1基板2の上に載置する吸収体載置工程の前に行われる工程である。
含有装置20は、分散液6を貯留する分散液貯留用タンク21と、分散液6を含有させるための吸収体4を内包する含有用タンク22と、吸引された分散液6を貯留するトラップ用タンク23とを備えている。
また、分散液貯留用タンク21と含有用タンク22とは配管33によって連結されており、その配管33の途中には分散液供給ポンプ24と、ストップバルブ25とが配設されている。
また、含有用タンク22とトラップ用タンク23とは配管34によって連結されており、その配管34の途中には、圧力センサ26と、リークテストバルブ27と、大気開放バルブ28と、その大気開放バルブ28と連結され大気開放バルブ28を通過する空気の流速を調節するニードル29とが配設されている。
更に、トラップ用タンク23には、圧力センサ32と、配管35を介して真空バルブ30と真空ポンプ31と配設されている。
尚、含有装置20には、上述した圧力センサ26,32の検出結果に基づき、分散液供給ポンプ24、ストップバルブ25、リークテストバルブ27等を制御するシーケンサ36が内蔵されている。
このように構成された含有装置20において、吸収体4に分散液6を含有させる場合には、まず、分散液6が含有されていない状態の吸収体4を含有用タンク22内に収納し、含有用タンク22を密閉する。
次に、ストップバルブ25を閉塞した状態で、リークテストバルブ27、大気開放バルブ28、真空バルブ30を開放し、真空ポンプ31を起動して、含有用タンク22内の空気を吸引することで含有用タンク22内部を真空状態にする。
次に、リークテストバルブ27、大気開放バルブ28、真空バルブ30を閉塞した状態で、ストップバルブ25を開放し、分散液供給ポンプ24を駆動する。
分散液貯留用タンク21には、予め、吸収体4に含有させるための所定量の分散液6が収納されており、その分散液供給ポンプ24を駆動することで、その所定量の分散液6が含有用タンク22に供給される。こうして、含有タンク22に収納されている吸収体4には所定量の分散液6が含有されることになる。
以上、本実施例の画像表示装置1の製造方法によれば、黒色帯電粒子6aと白色帯電粒子6bとが分散されている分散液6を含有する吸収体4を、第1基板2とスペーサ5との間に挟み、その後で圧縮工程によって吸収体4を圧縮するので、所定量の分散液6を吸収体4に含有させ、その吸収体4を所定の圧力で圧縮することで、吸収体4に含有されている分散液6をスペーサ5の各孔5aに簡易に且つ無駄なく充満することができる。
図6および図7は、第2実施例の画像表示装置1の製造工程を説明するための図である。図6(a)から図7(f)は、画像表示装置1の製造工程を順番に図示したものであり、図6(a)から図7(e)までの工程を経て完成品としての図7(f)に示す画像表示装置1が製造される。尚、上述した第1実施例の画像表示装置1の製造工程と共通する工程については、その説明を省略する。
第2実施例の画像表示装置1の製造工程では、まず(a)に示すように、第1の電極パターン2aが形成された面を上にして第1基板2を図示しない平らな作業台の上に載置する。
次に(b)に示すように、その第1基板2の上に枠体7に相当する枠体16を形成するために第1基板2の上に接着剤を塗布する(接着剤塗布工程)。
次に(c)に示すように、接着剤塗布工程において第1基板2の上に形成された枠体16の内側に、含有工程において分散液6が含有された吸収体4を収めつつ、その吸収体4を第1基板2の上に載置する(吸収体載置工程)。
次に(d)に示すように、吸収体載置工程により第1基板2の上に載置されている吸収体4の上にスペーサ5を載置する(スペーサ載置工程)。
ここで、第2実施例におけるスペーサ載置工程では、第1実施例のスペーサ載置工程とは異なり、スペーサ載置工程の前にスペーサ5に第2基板3を一体に固定し(固定工程)、このスペーサ載置工程では、第2基板3と一体に固定されたスペーサ5を吸収体4の上に載置する。
よって、例えば、まず、吸収体4の上にスペーサ5を載置し、次いでスペーサ4の上に第2基板3を載置させつつスペーサ5と第2基板3とを固定する場合には、吸収体4の上に載置されているスペーサ5は不安定な状態にあるため、そのスペーサ5と第2基板3とを固定することが困難である。
一方、スペーサ5を吸収体4の上に載置する前に、予めスペーサ5と第2基板3とを一体に固定することで、安定した状態でスペーサ5と第2基板3とを固定することができる。よって、作業工程を円滑に行うことができる。
次に(e)に示すように、スペーサ載置工程を経た状態で吸収体4を圧縮する(圧縮工程)。この圧縮工程は、第1実施例と同様に、内部が真空な状態にされている真空装置10の内部で行われる。この圧縮工程において、吸収体4を略均等に圧縮すると、吸収体4に含有されている分散液6がスペーサ5の各孔5aに移動し、(e)に示すように、スペーサ5の各孔5aに分散液6が充満されることになる。
ここで、第2実施例の製造方法では、スペーサ載置工程の前に、固定工程によってスペーサ5に第2基板3が既に固定されており、また、枠体16は接着剤によって形成されているので、第1実施例の製造方法で説明したように(図4(g)参照)、圧縮工程の後に、第2基板15に接着剤を塗布し、その第2基板15と枠体7とを固定する必要なはい。
即ち、第2実施例の製造方法によれば、圧縮工程において、図7(e)に示すように、プランジャ13を起動し、圧縮プレート12を圧縮プレート11側に移動させると、圧縮プレート12は第2基板3と面接触し、第2基板3と共に吸収体4の全面を略均等に押圧する。この際、第2基板3の周縁部は枠体16とも接触して、枠体16の接着作用により第2基板3と枠体16とが固定される。
このように、第2実施例の製造方法によれば、第1実施例のような第2基板3を枠体7に固定するための工程を省略することができ、製造工程を簡略化することができる。
以上実施例に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施例に何ら限定されるものでなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。
例えば、上記実施例では、各々別体に成型したスペーサ5と枠体7とを利用する場合について説明したが、スペーサ5と枠体7とを一体に成型した部材を利用しても良い。かかる場合には、製造工程を簡略化でき、効率良く画像表示装置1を製造することができる。
また、上記実施例では、圧縮工程においてのみ真空状態下で行う場合について説明したが、本実施例の他の工程および全ての工程を真空状態下で行うようにしても良い。かかる場合には、分散液6に侵入する気泡を抑制することができる。
また、上記実施例では、スペーサ5に貫通した孔5aを穿設する場合について説明したが、孔5aは必ずしもスペーサ5を貫通している必要はなく、少なくとも吸収体4と対向する側が窪んでさえすれば、第2基板側はとじた状態であっても良い。かかる場合には、その窪みに吸収体4に含有されている分散液が充填されることになり、第2基板3側から分散液が溢れ出すのを防止することができるという効果がある。
1 画像表示装置
2 第1基板
2a 第1の電極パターン
3 第2基板
3a 第2の電極パターン
4 吸収体
5 スペーサ
5a 孔
6 分散液
6a 黒色帯電粒子(分散液に分散されている帯電された粒子)
6b 白色帯電粒子(分散液に分散されている帯電された粒子)
7、16 枠体
2 第1基板
2a 第1の電極パターン
3 第2基板
3a 第2の電極パターン
4 吸収体
5 スペーサ
5a 孔
6 分散液
6a 黒色帯電粒子(分散液に分散されている帯電された粒子)
6b 白色帯電粒子(分散液に分散されている帯電された粒子)
7、16 枠体
Claims (16)
- 第1の電極パターンが形成された板状の第1基板と第2の電極パターンが形成された板状の第2基板との間に、多数の孔が形成された板状のスペーサを挟んで構成され、前記第1の電極パターンおよび第2の電極パターンを介して、前記スペーサの各孔に充満されている分散液に電界を加えることで、その分散液中に分散されている帯電された粒子の動きを制御して前記第1基板または前記第2基板に任意の画像を表示する画像表示装置の製造方法において、
前記第1基板と前記スペーサとの間に、前記帯電された粒子が分散されている分散液を含有する吸収体を介装する介装工程と、
その介装工程の後に、前記吸収体に含有されている前記帯電された粒子が分散されている分散液を前記スペーサの各孔に充満するために前記吸収体を圧縮する圧縮工程とを備えていることを特徴とする画像表示装置の製造方法。 - 前記介装工程は、前記第1基板の上に前記吸収体を載置する吸収体載置工程と、
その吸収体載置工程により前記第1基板の上に載置されている前記吸収体の上に前記スペーサを載置するスペーサ載置工程とを備えていることを特徴とする請求項1に記載の画像表示装置の製造方法。 - 前記圧縮工程は、前記第1基板と前記第2基板とによって前記吸収体と前記スペーサとを挟んだ状態で前記吸収体を圧縮することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像表示装置の製造方法。
- 前記吸収体載置工程において前記第2基板と前記スペーサとを一体に固定する固定工程を備え、
前記スペーサ載置工程は、前記固定工程によって前記第2基板と一体に固定された前記スペーサを、前記吸収体載置工程により前記第1基板の上に載置されている前記吸収体の上に載置することを特徴とする請求項2又は3に記載の画像表示装置の製造方法。 - 前記圧縮工程は、前記吸収体の周縁が前記吸収体の周縁を囲む枠体によって囲まれた状態で前記吸収体を圧縮することを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法。
- 前記吸収体載置工程の前に、前記第1基板の上に前記枠体を載置する枠体載置工程を備え、
前記吸収体載置工程は、その枠体載置工程により前記第1基板の上に載置された枠体内に前記吸収体を収めつつ、前記吸収体を前記第1基板の上に載置することを特徴とする請求項5に記載の画像表示装置の製造方法。 - 前記圧縮工程の前に、前記枠体を形成するための接着剤を前記第1基板の上に塗布する接着剤着塗布工程を備えていることを特徴とする請求項5に記載の画像表示装置の製造方法。
- 前接着剤塗布工程は前記吸収体載置工程の前に行われ、
前記吸収体載置工程は、その接着剤塗布工程により前記第1基板の上に接着剤によって形成される枠体内に前記吸収体を収めつつ、前記吸収体を前記第1基板の上に載置することを特徴とする請求項7に記載の画像表示装置の製造方法。 - 前記圧縮工程は、真空状態で行われることを特徴とする請求項1から8のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法。
- 前記圧縮工程は、前記吸収体の面を略均等に圧縮することを特徴とする請求項1から9のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法。
- 前記吸収体は、多孔質体で構成されており、
前記介装工程の前に、前記吸収体に形成されている1つの孔の大きさよりも小さい帯電粒子が分散された分散液を前記吸収体に含有させる含有工程を備えていることを特徴する請求項1から10のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法。 - 前記吸収体は、前記スペーサよりも厚く構成され、
前記介装工程は、その厚み方向において、前記吸収体を前記第1基板と前記スペーサとの間に介装することを特徴とする請求項1から11のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法。 - 前記吸収体は、前記スペーサの幅広面を含む大きさ以上の幅広面を備え、
前記介装工程は、その幅広面が前記第1基板と前記スペーサとのいずれかと対向するように、前記吸収体を前記第1基板と前記スペーサとの間に介装することを特徴とする請求項1から12のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法。 - 前記吸収体は、その中央部よりも周縁部の方が厚く構成されており、
前記介装工程は、その厚み方向において、前記吸収体を前記第1基板と前記スペーサとの間に介装することを特徴とする請求項1から13のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法。 - 前記吸収体は、周縁部から中央部に向かって湾曲状に窪む幅広面を備え、
前記介装工程は、その湾曲状に窪む幅広面と前記スペーサとが対向するように、前記吸収体を前記第1基板と前記スペーサとの間に介装することを特徴とする請求項1から14のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法。 - 前記吸収体は、平坦な幅広面を備え、
前記介装工程は、その平坦な幅広面と前記第1基板とが対向するように、前記吸収体を前記第1基板と前記スペーサとの間に介装することを特徴とする請求項1から15のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法。
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JP2004081573A JP2005266594A (ja) | 2004-03-19 | 2004-03-19 | 画像表示装置の製造方法 |
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JP2012123422A (ja) * | 2006-03-08 | 2012-06-28 | E Ink Corp | 電気光学表示素子の生成方法 |
CN102645812A (zh) * | 2011-02-17 | 2012-08-22 | 索尼公司 | 电泳元件和显示装置 |
JP2012163894A (ja) * | 2011-02-09 | 2012-08-30 | Seiko Epson Corp | 電気泳動表示シートおよびその製造方法 |
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-
2004
- 2004-03-19 JP JP2004081573A patent/JP2005266594A/ja active Pending
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