JP2008213275A - ハニカム構造物、ハニカム構造物の製造方法及び画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】開口率が高く隔壁の厚さの薄いハニカム構造物の提供。
【解決手段】エネルギー線により硬化する塑性変形可能な硬化材料と該硬化材料の表面張力を下げる表面張力降下剤とを含む塑性変形膜を、複数の凹部を有する基材上に配置し、前記凹部に存在する気体の体積膨張によって変形させて複数のセルを形成させた後に、エネルギー線を照射して硬化させることによって得られるハニカム構造物。
【選択図】図１

Description

本発明は、ハニカム構造物、ハニカム構造物の製造方法及び画像表示装置に関する。

文字や静止画、動画等の所謂画像の表示用端末としては、ＣＲＴや液晶ディスプレイが広く用いられている。これらはデジタルデータを瞬時に表示し、書き換えることができるが、装置を常に持ち歩くことは容易ではない。また、自発光デバイスであるため長時間の作業では眼が疲労することや、電源をオフにすると表示が維持されないなどの難点がある。一方、文字や静止画を書類などとして配布や保存するときは、プリンタにて紙媒体に記録される。この紙媒体は、いわゆるハードコピーとして、広く使用されている。ハードコピーは多重散乱による反射を見ることになるので、自発光デバイスより視認性がよく、疲れにくい。また、軽量でハンドリングに優れていることから、自由な姿勢で読むことができる。しかし、ハードコピーは使用された後は廃棄される。一部はリサイクルされるが、そのリサイクルには、多くの労力と費用を要するなど省資源の点からは課題がある。近年、情報機器の発達に伴い、書類作成などの情報の処理をコンピュータ上で行うようになり、表示用端末上で文章を読む機会が大幅に増えている。

このような状況において、ディスプレイとハードコピーの両方の長所を持った書き換えが可能で、かつ読むという行為に適した、ペーパーライクな表示媒体へのニーズが高まっている。最近は、高分子分散型液晶、双安定性コレステリック液晶、エレクトロクロミック素子、電気泳動素子等を用いた表示媒体が反射型で明るい表示ができ、かつメモリー性のある表示媒体として研究開発が盛んに行われている。中でも電気泳動素子を用いた表示媒体は、表示品質、表示動作時の消費電力の点で優れており、例えば、特許文献１などにその原理的な発明が開示されている。

電気泳動方式の表示媒体では、一組の透明電極の間に、着色した分散媒中に、分散媒の色とは異なる色を有する複数の電気泳動粒子を分散させた分散液を封入してある。この場合、その電気泳動粒子（単に泳動粒子とも言う。）は、分散媒中で粒子表面に電荷を帯びており、一方の透明電極側に泳動粒子の電荷を吸引する電圧を与えた場合には、泳動粒子がその透明電極側に吸引され集積して泳動粒子の色が観測され、泳動粒子の電荷と反発する電圧を与えた場合には、泳動粒子は反対側の透明電極側に移動するため分散媒の色が観測される。この変化を利用することにより表示を行うことができる。

このような電気泳動素子は、ひとつ一つの画像素子であって、画像表示装置とするためには、微細な領域に配置された多くの電気泳動素子が必要となる。そこで、これらの素子を配置するための構造物が必要になる。複数の中空構造の集合体であるハニカム構造のシートはこのような微細な素子を区分して配置するのに好適な材料として知られている。それぞれのハニカムの中に泳動粒子と分散媒を配置して一つずつの画像素子し、全体として画像表示装置とすることができる。

例えば、特許文献２には、電気泳動ディスプレイとその製造方法が開示されている。この電気泳動ディスプレイは、複数のセルで構成されており、各々のセルは１）セルを仕切るための壁と、２）誘電性溶媒または溶媒混合物中で分散した帯電色素粒子の分散物と、３）分散物よりも小さい比重を有し、相分離により形成されるシーリング組成物の上澄層を分散物の上で硬化させることによって形成され、分散物を各セル内に閉じ込めるように仕切壁の表面に封止するようにして付着するポリマー性シーリング層とを含んでいる。そして、このセルはマイクロエンボス加工または画像露光により複数のカップ状凹部として形成される。

特許文献３には、基材上に隔壁で仕切られた複数のハニカム状のセルが設けられ、セル中に白色粒子と黒色粒子とでなる電気泳動粒子とこの電気泳動粒子を分散せしめる透明分散媒からなる分散系が封入されている電気泳動方式表示パネルが開示されている。このセルのサイズは、１辺が１０〜５０μｍ、高さが３０〜５０μｍ隔壁厚さが０．５〜１０μｍである。ハニカム状セルの製造方法は、基材上に、高分子を溶媒に溶解した高分子溶液を塗布し、高湿度環境下で乾燥・固着させて二次元ポリマーネットワークを形成し、二次元ポリマーネットワークによるパターンとして基材の垂直方向に成長させてセルの隔壁を作製するものである。

また、ハニカム構造物の製法としては、特許文献４に記載のハニカム構造物を有する生分解性フィルムからなる癒着防止材の製法が開示されている。このハニカム構造物は、生分解ポリマーとリン系界面活性剤にて形成され、界面活性剤の効果にてハニカム構造物の生体への癒着を防止する機能を持っている。また、このハニカム構造物の膜厚は、およそ１３μｍである。
特開２００４−１８９４８７号公報 特許第３６８０９９６号公報 特開２００５−１４８６８０号公報 国際公開２００４／１４８６８０号パンフレット

ハニカム構造物を電気泳動ディスプレイなどの画像表示装置の表示部マトリックスとして応用する際、高反射率、高コントラストの表示画像を得るためには画素の開口率が大きいこと、すなわち、ハニカムの中空構造における隔壁の厚さ、特に表示面側開口部の隔壁の厚さが薄いことが好適である。

特許文献２においては、マイクロエンボス加工または画像露光によりハニカム構造物を形成しており、各凹部を仕切っている壁の厚みは特に記載されていないが、例えば、型形状を転写するマイクロエンボス加工では、隔壁厚みが10μｍ以下の薄肉で高さが５倍以上の構造形成は困難であると考えられる。（型溝に材料を充填できない、離型できない）。

特許文献３においては、隔壁厚み10μｍ以内の薄い構造を形成可能であるが、有機溶媒の蒸発や、高分子溶液表面に配列された水滴群の蒸発を必要とするため、製造時間が長くかかる欠点がある。また、有機溶媒を蒸発させる工程を含むため環境や人体への影響を考慮した専用のチャンバーや蒸気回収工程が必要となり設備が高価となる。また、開口形状が円形のセルとなり易く、開口率を高めようと開口部の隔壁を薄くすると、セル間の隔壁が薄くなって隣接セルとつながってしまい開口率を高くすることが難しい。

このような問題点に鑑み、開口率が高く隔壁の厚さの薄いハニカム構造物及びその効率的な製造方法、並びにハニカム構造物を利用した画像表示装置を提供することにある。

本発明者らは、可塑性材料の膜に複数の小気泡の気体膨脹による力を利用してハニカム構造を形成する方法を見いだし、開口率が大きく隔壁が薄いハニカム構造物を得ることにより上記課題の解決に至った。具体的には、エネルギー線硬化性樹脂とその表面張力を下げる物質とを混合することによってハニカム構造物の薄膜安定性を高めている。表面張力を下げる効果に優れた界面活性剤を用いることによって、発泡中に薄膜化した材料表面に吸着した界面活性剤が流動して表面張力を下げ、界面活性剤同士の親和性による膜表面の均質安定化等の効果を得て薄膜状態を安定化させることができるものと考えられる。以下に、本発明の課題を解決するための手段を以下に記載する。

本発明は、エネルギー線により硬化する塑性変形可能な硬化材料と該硬化材料の表面張力を下げる表面張力降下剤とを含む塑性変形膜を、複数の凹部を有する基材上に配置し、前記凹部に存在する気体の体積膨張によって変形させて複数のセルを形成させた後に、エネルギー線を照射して硬化させることによって得られるハニカム構造物を含む。

本発明は、前記表面張力降下剤が、界面活性剤である前記ハニカム構造物を含む。

本発明は、前記界面活性剤が、フッ素含有界面活性剤である前記ハニカム構造物を含む。

本発明は、前記フッ素含有界面活性剤が、フルオロアルキル基を有する前記ハニカム構造物を含む。

本発明は、前記硬化材料が、ノニオン系樹脂であり、前記フッ素系界面活性剤は、ノニオン系界面活性剤である前記ハニカム構造物を含む。

本発明は、前記硬化材料が、紫外線硬化樹脂である前記ハニカム構造物を含む。

本発明は、前記紫外線硬化樹脂が、親水性である前記ハニカム構造物を含む。

本発明は、前記紫外線硬化樹脂が、ウレタンアクリレート系樹脂である前記ハニカム構造物を含む。

本発明は、前記紫外線硬化樹脂が、エポキシアクリレート系樹脂である前記ハニカム構造物を含む。

本発明は、前記紫外線硬化樹脂が、アルコキシアクリレート系樹脂である前記ハニカム構造物を含む。

本発明は、前記ハニカム構造物のそれぞれのセルに表示媒体を挿入して表示単位を形成したことを特徴とする画像表示装置を含む。

本発明は、前記セルに電気泳動粒子及び電気泳動媒体を充填した前記物画像表示装置を含む。

本発明は、エネルギー線により硬化する塑性変形可能な硬化材料と該硬化材料の表面張力を下げる表面張力降下剤とを含む塑性変形膜を複数の凹部を有する基材表面に密着させる工程と、前記基材表面の凹部に存在する気体の体積膨張によって前記塑性変形膜を変形させて複数のセルを形成させる工程と、複数のセルを形成した塑性変形膜にエネルギー線を照射して硬化させる工程とを有するハニカム構造物の製造方法。

本発明によれば、開口率が高く隔壁の厚さの薄いハニカム構造物及びその効率的な製造方法、並びにハニカム構造物を利用した画像表示装置を提供することができる。

本発明は、紫外線等のエネルギー線により硬化する塑性変形可能な膜状の硬化材料とこの硬化材料の表面張力を下げる表面張力降下剤とを含む塑性変形膜を、複数の凹部を有する基材上に凹部に気泡を残したまま基材表面に密着するように配置し、膜状の硬化材料の基材表面に密着した面と反対側から減圧することにより、前記凹部に存在する気泡中の気体の体積膨張によって硬化材料を変形させて、それぞれの凹部に臨む部分を中空にして、複数のセルを形成させておき、このセルを形成した硬化材料にエネルギー線を照射して硬化させることによって得られるハニカム構造物である。本発明においては、硬化材料の表面張力を下げる効果に優れた界面活性剤を用いることによって、気体の発泡中に薄膜化した硬化材料中の界面活性剤が流動して硬化材料の表面張力を下げ、界面活性剤同士の親和性による膜表面の均質安定化等の効果を発現し、薄膜の状態を安定化させることができるものと考えられる。このような作用によって、薄膜の硬化材料からなるハニカム構造物の安定性を高めている。このような状態のまま硬化材料にエネルギー線を照射して硬化させ、ハニカム構造を固定化してしまうことができる。

一般に、紫外線硬化樹脂などのエネルギー硬化性樹脂を用いて同様の中空構造形成を行う場合には乾燥工程を必要としないので、プロセス時間の短縮ができる利点がある。しかしながら揮発成分が少ないため硬化時の体積収縮は少なく、隔壁を薄くすると隔壁が破れやすく薄肉化が困難であるとされていた。また、紫外線硬化樹脂は紫外線を照射するまでは硬化や粘度増加は起こらず、発泡中に薄膜化が進行する際に肉厚差が生じると薄い部分は破れやすくなる恐れがある。ラジカル反応性紫外線硬化樹脂の場合には空気中の酸素に触れる気液界面では硬化反応が阻害されて、セルが薄膜化するほど硬化し難くなる。このためセルに肉厚差が生じると、薄くなった部分はより硬化し難くなり十分硬化せずに破れやすくなり、製造が難しかった。

これに対し、エネルギー線硬化性樹脂の表面張力を下げる物質を硬化材料に混ぜることによって、薄膜化した際に膜厚ムラが少なくなり、また硬化材料の膜に気体を吹き込むとシャボン状の泡が起こりやすくなり、生じた泡の寿命が長くなることが確認された。また、泡膜にエネルギー線照射する際に、シャボン状の泡が薄膜状のまま均一に硬化できることを確認できた。膜の表面層に界面活性剤が吸着することによって、酸素による硬化反応阻害の影響を低減するものと考えられる。特に表面張力を下げる効果に優れたフッ素系の界面活性剤を用いた際にその泡膜形成と泡安定化の効果は顕著であり、発泡工法による中空構造の形成を行う場合、隔壁厚みが10μｍ以下の薄膜を有するハニカム構造物を得ることが好ましい。

本発明のハニカム構造物の製造方法について図１、図２、図３を参照にしながら説明する。図１、図２は、本発明のハニカム構造物の製造方法の例を説明する製造工程図である。図３は、参考例としてゼラチン水溶液の膜からハニカム構造を作る工程図である。まず、基本的なハニカム構造の製造方法として、図３のゼラチン膜による製造工程で説明する。ガラス、金属、プラスチック等の表面に複数の微小な凹部を設けた基板１上にゼラチン水溶液３を膜状に塗布する（（ａ）材料塗布）。なお、凹部の空間には気体６が残るようにゼラチン水溶液３の膜を形成する。そして、基板１の表面とゼラチン水溶液３の膜とが密着したら、ゼラチン水溶液３の膜の表面側を減圧にして、凹部の空間中の気体６を膨張させる。気体６は、ゼラチン水溶液３の膜を表面側（図では上方）にゼラチン水溶液３を押し上げるように膨らんでゼラチン水溶液３の膜に中空を形成する。このとき、それぞれの凹部から発生した気体６が、それぞれ中空を形成するため、膜全体としては、ハニカム構造となる（（ｂ）材料変形）。このゼラチン水溶液３のハニカム構造をそのまま乾燥させれば、ゼラチン質のハニカム構造体となる（（ｃ）材料硬化）。

図１に示したハニカム構造物の製造方法は、上記のゼラチン質のハニカム構造体の製造方法と類似しているが、材料塗布の段階で界面活性剤を含む紫外線硬化樹脂４を用いている。この紫外線硬化樹脂４は、膜状やシート状にしてから基材１の表面に付着させてもよいし（（ａ）材料塗布）、材料を基材１の表面に展開しながら付着させてもよい。（ｂ）材料変形はゼラチン水溶液の場合と同様にすればよい。このときに界面活性剤が効果を発揮して、薄い隔壁を持つハニカム構造を形成しやすくしている。この場合、減圧の程度によってハニカム構造体の厚さを調整できる。（ｃ）材料硬化においては、紫外線を照射して紫外線硬化樹脂４を硬化させる。この際にも、界面活性剤が効果を発揮して、薄い隔壁を持つハニカム構造物を形成しやすくしている。

通常、紫外線のようなエネルギー線硬化材料の硬化においては、揮発成分がほとんどないので、ゼラチン水溶液を材料として用いたプロセス（図３）とは異なり、数分かかる乾燥工程を必要としないことが特徴である。一般に、エネルギー線硬化材料の硬化は１０秒以内で可能であるため、プロセス時間を大幅に短縮することができる。

図２に示したハニカム構造物の製造方法は、図１に示したハニカム構造物の製造方法の変形例で、抑え板として機能する基板２により紫外線硬化樹脂４の材料を基材１の表面に展開しながら付着させている（（ａ）材料塗布）。そして、基板２を紫外線硬化樹脂４の膜状に配置したまま基板２の上部を減圧にして紫外線硬化樹脂４の膜にハニカム構造を形成する（（ｂ）材料変形）。紫外線硬化樹脂４が基板１と基板２とに密着している状態で、基板２を基板１と離間させることにより、紫外線硬化樹脂４を上下に引っ張り、その応力で基板１の凹部の空間を減圧にし、その中の気体を膨張させてもよい。この場合、基板２の上方への移動距離によってハニカム構造体の厚さを調整できる。ハニカム構造が形成されたら、紫外線照射して紫外線硬化樹脂４を硬化させてハニカム構造物を形成する（（ｃ）材料硬化）。なお、基板２を紫外線透過性のガラス等とすれば、基板２を配置したまま紫外線照射が可能である。

この場合、ゼラチン水溶液と違って減圧発泡後に材料を乾燥させるための喚気空間を設ける必要がないので、紫外線硬化樹脂４を基板１と基板２とで挟んだ状態で上記の減圧発泡、硬化工程を行っており、これによって、微細なハニカム構造を形成したい対象の基材に直接、ハニカム構造を形成することができる。従って、ハニカム構造の接合工程や基板に移しかえる転写工程などを省くことができる利点がある。

この発明においては、上面に微小凹部を高密度で多数配置した型基板上面に所定の条件にて塑性変形機能を有する構造形成材料を塗布して型基板上面を被覆し、上記凹部と中空構造材料層とによる密閉空間内の気体圧力にて構造形成材料を延伸させて上記複数空間を同時に膨張延伸させることで、ミクロンメートルオーダーの薄い隔壁の細長い中空体を高密度で多数個一定方向に形成させてハニカム構造物を構成することができる。基板上の凹部は隣りの凹部とつながらず各々独立して存在している。

本発明のハニカム構造物は、基板上の凹部の配列形態により、ハニカム構造物のひとつ一つの空洞の断面構造を変化させ得ることができる。例えば、基板上の凹部の配置が六方最密状（六方最密充填状態）の場合、変形したハニカム構造物の開口形状（空洞の断面構造）を六角形とすることができる。また、基板上の凹部の配置が正方格子状であれば、ハニカム構造物の開口部の形状は正方形とすることができる。図４には正方格子状の凹部の模式図を、図５には六方最密状の凹部の模式図を示した。ここでは、両者を含めてどのような断面構造であっても、多数のセルが並んでいるシート状の構造物をハニカム構造物としている。一般に、ある程度以上にセルの開口率が高くなるとセルの断面形状は、六角形や四角形になるが、セルの開口率低く隔壁の占める割合が高いとセルの断面形状は円形になりやすい。

なお、図４，５に示したように、凹部の開口部が内部の断面よりも小さい、すなわち凹部内の壁面幅は入り口幅以上であることが好ましい。このようにすると、凹部に膨張するのに十分な気体の容積を確保できる一方、基板と硬化材料の膜との密着面積が十分に確保できる。図４，５においては、凹部の開口部形状を円形又は楕円形とし、内部の断面形状を四角形又は六角形としているが、凹部の形状は、膨張するのに十分な気体の容積を確保できる形状であれば、どのようなものでもよい。

上述のような発泡を利用したハニカム構造物の製造方法において、セルの隔壁を薄膜化するには、気体の膨張によって基材の上の材料層が泡膜化することが望ましい。泡膜の性質を示すYoung-Laplusの式によれば、泡膜の交差する部分の曲率Ｒや角度は、泡膜両側の圧力差と泡膜の表面張力に依存する。従って、微細で開口形状が六角形の中空構造を形成するためには表面張力を下げる必要がある。水溶液系の材料ではアルキル硫酸塩を始めとする数々の界面活性剤を用いることで容易に泡膜を形成することが知られているが、水溶液状のエネルギー線硬化素材の場合には硬化前に水分を蒸発させる必要があり、ハニカム構造物の製造方法としては好ましくない。

具体的なハニカム構造物の構成例を説明する。薄い隔壁に仕切られた中空の空間が並ぶシート状の構造であり、隔壁の仕切り方によって、中空部が六角形状に開口するハニカム構造物や四角形の開口が格子状に配列した構造、また開口が円形のものも形成され得る。開口はシートの片面側だけが開口していても良いし、両面が開口していても良い。画像形成装置の表示部のマトリックスとして用いる場合、開口率が高くなければ画像のコントラストや反射率が下がるため、隔壁の厚さは１０μｍ以内であることが好ましい。

ここで、図６を参照にしながら、上述の気体膨張を利用した製造方法によって得られるハニカム構造物の隔壁厚さｈの例を示す。
（ａ）紫外線硬化樹脂にフッ素系界面活性剤を加えた硬化材料を、図１又は図２に示す製造方法によって製造した本発明のハニカム構造物：隔壁厚み０．０１〜５μｍ
（ｂ）紫外線硬化樹脂のみの硬化材料を、図１又は図２に示す製造方法によって製造したハニカム構造物：隔壁厚み１０μｍ以上
（ｃ）ゼラチン材料からなる硬化材料を、図３に示す製造方法によって製造したハニカム構造物：隔壁厚み０．０１〜５μｍ
上述のように（ａ）の本発明のハニカム構造物及び（ｃ）のゼラチン材料からなるハニカム構造物は、隔壁厚みセルの高さ（セルの高さ）が１０μｍであり、画像形成装置の表示部の構成材料としてとして適した形状を備えている。

一般に、エネルギー線硬化素材においては、含水率が低く水溶液の系で有効であった界面活性剤をそのまま表面張力降下剤として用いることは難しい場合がある。この点、水系にも有機溶媒系にも可溶であり表面張力を下げる効果に優れたフッ素系の界面活性剤を添加したエネルギー線硬化素材において、中空構造膜の薄膜化に顕著な効果を持つ。フルオロアルキル基が末端のみに導入されたオリゴマー類は気/液(水もしくは有機溶媒)界面への配向性が高く、末端に導入されたフルオロアルキルセグメントが互いに反発するのではなく、逆に凝集しやすい性質を示すことが知られており、この性質は形成された泡膜を安定化させるのに特に有効に作用すると考えられる。

本発明のハニカム構造物等を各種の実施形態を示して説明する。
（実施形態１）
図２に示した製造方法によって作成したハニカム構造物は、例えばシート状であり、シートの少なくとも片面側にそれぞれのセルの開口部があるハニカム構造物である。エネルギー線硬化性物質としては、例えば、紫外線や電子線、遠赤外線などのエネルギー線の吸収によって架橋反応、あるいは重合反応が進行して硬化する物質であればよく、エネルギー線照射前の状態が塑性変形可能な状態であれば良い。表面張力を下げる物質としては前記エネルギー線硬化性物質と混ざり、相溶、分散、あるいは気液界面に吸着して、その表面張力を下げる物質であれば良い。表面張力を下げる物質は有機系、無機系、珪素系、低分子、オリゴマー、高分子であっても良く、エネルギー線硬化性物質の表面張力を５ｄｙｎｅ／ｃｍ以上下げる物質が好ましく、特に表面張力を１０ｄｙｎｅ／ｃｍ以上下げる物質が好ましい。

ハニカム構造物の各セル間の壁厚さは、０．０１〜１０μｍの範囲に形成でき、このようなハニカム構造物のセルをひとつ一つの電気泳動表示素子の画素とすることにより、表示特性の優れた画像表示装置ができる。本発明で用いた硬化材料にて構成された微細なハニカム構造物は、紫外線硬化樹脂のみを用いたものより壁厚みが薄くできる。隔壁は表示に寄与しない部分であるので、薄くなることにより反射率、コントラストが向上する。隔壁厚みとしては、好ましくは０．０５〜５μｍ程度が望ましい。０．０５μｍ以下の隔壁厚みではハニカム構造物の強度が弱くなり、5μｍ以上だと反射率、コントラストの面で特性が良くないためである。

ハニカム構造物の製造においては、エネルギー線硬化性物質として揮発成分が少ないものを選択することができ、乾燥時間を必要とせず、市販のエネルギー線光源、例えば紫外線光源にて短時間で硬化させることができるので、設備が安価であり、工程時間を短くし、生産性を向上させることができる。

また、本発明のハニカム構造物は、（気泡を膨張させる製造方法で形成されているので、）揮発成分が少ないエネルギー線硬化材料を用いることによって、基材フィルムに直接ハニカム構造物を形成することが可能であり、画像表示装置などに使用する際に、出来上がったハニカム構造物を別部材に接着するなどの工程を省き生産性を向上することができる。

（実施形態２）
実施形態２のハニカム構造物は、実施形態１のハニカム構造物と同様に製造されるが、エネルギー線硬化性樹脂として界面活性剤を含む電子線硬化性樹脂を用いている。例えば電子線硬化性樹脂として、不飽和ポリエステル、エポキシアクリレート、ウレタンアクリレート、ポリエステルアクリレート、ポリエーテルアクリレート、不飽和アクリル樹脂、不飽和シリコーン、不飽和フッ素樹脂など（望ましくはウレタンアクリレート系、エポキシアクリレート系）を用いてもよい。

電子線硬化性樹脂の表面張力を下げる界面活性剤としては、電子線硬化性樹脂と混ざり、相溶、分散、あるいは気液界面に吸着して、その表面張力を下げる両親媒性物質であれば良い。界面活性剤は親水部と疎水部を有する物質であり、有機系、無機系、珪素系、低分子、オリゴマー、高分子であっても良く、エネルギー線硬化性物質の表面張力を５ｄｙｎｅ／ｃｍ以上下げる物質が良く、望ましくは表面張力を１０ｄｙｎｅ／ｃｍ以上下げる物質が良い。例えば、ポリオルガノシロキサンを疎水基とするシリコーン系界面活性剤は大きな表面張力低下能を示し、親水基としてポリオキシアルキレン、ポリグリセリン、ピロリドン、ベタイン、硫酸塩、リン酸塩、アンモニウム塩などを変性基として含む変性シリコーン系界面活性剤を用いても良い。

この微細なハニカム構造物の各セル間の壁厚みは、０．０１〜１０μｍの範囲に形成でき、このようなハニカム構造物を電気泳動表示装置に使うことにより、表示特性が向上する。その他にも実施形態１と同様の機能作用を持つ。

（実施形態３）
実施形態３のハニカム構造物は、実施形態２のハニカム構造物と同様に製造されるが、界面活性剤として、フッ素系界面活性剤、特にフッ素含有両親媒性物質を使用している。フッ素系界面活性剤はフッ素を含有し、疎水部と親水部とを有する物質であり、低分子、オリゴマー、高分子であっても良く、エネルギー線硬化性物質の表面張力を５ｄｙｎｅ／ｃｍ以上下げる物質が好ましく、特に表面張力を１０ｄｙｎｅ／ｃｍ以上下げる物質が好ましい。この形態のハニカム構造物も上述の実施形態１，２のハニカム構造物と同様の性能、特徴を持ち、同じような用途に用いることができる。

（実施形態４）
実施形態４のハニカム構造物は、実施形態３のハニカム構造物と同様に製造されるが、界面活性剤として、フルオロアルキル基を有する界面活性剤を利用している。フルオロアルキル基を有する界面活性剤としては、記エネルギー線硬化性物質と混ざり、相溶、分散、あるいは気液界面に吸着して、その表面張力を下げるフルオロアルキル基を有する両親媒性物質であれば良い。フルオロアルキル基を有し、疎水部と親水部とを有する物質であり、低分子、オリゴマー、高分子であっても良く、エネルギー線硬化性物質の表面張力を５ｄｙｎｅ／ｃｍ以上下げる物質が良く、望ましくは表面張力を１０ｄｙｎｅ／ｃｍ以上下げる物質が良い。

フルオロアルキル基を有する界面活性剤としては、アルキル基内の水素がすべてフッ素に置換されたパーフルオロアルキル基を含むものが望ましいが、アルキル基末端部の水素がフッ素に置換されたものでも良い。あるいは、アルコキシ基末端部の水素がフッ素に置換されたものでもよい。例えば、フッ素系界面活性剤の例としては、パーフルオロアルキル基含有両親媒性オリゴマー、パーフルオロアルキルエチレンオキシド付加物、パーフルオロアルキル基含有スルホン酸塩、パーフルオロアルキル基含有カルボン酸塩、パーフルオロアルキル基含有カルボン酸、パーフルオロアルキル基含有リン酸エステル、パーフルオロアルキル基含有スルホンアミド、パーフルオロアルキル基含有リン酸アンモニウム塩、パーフルオロアルキル基含有カルボン酸アンモニウム塩、パーフルオロアルキル基含有アクリレートポリマー及びその共重合体などを用いても良い。

この形態のハニカム構造物も上述の実施形態１、実施形態２、実施形態３のハニカム構造物と同様の性能、特徴を持ち、同じような用途に用いることができる。

（実施形態５）
実施形態５のハニカム構造物は、ノニオン系エネルギー線硬化性樹脂とノニオン系界面活性剤を含む材料から成る。例えば、このハニカム構造物は、シート状であり、シートの少なくとも片面側にハニカム構造物各セルの開口部がある複数の中空セルが並んだ構造物が該当する。ノニオン系エネルギー線硬化性物質としては、例えば紫外線や電子線、遠赤外線などのエネルギー線の吸収によって架橋反応、あるいは重合反応が進行して硬化するノニオン系樹脂であればよく、エネルギー線照射前の状態が塑性変形可能な状態であれば良い。例えば、ノニオン系樹脂としてエポキシアクリレート、ウレタンアクリレートなどを用いてもよい。

ノニオン系界面活性剤としてはエネルギー線硬化性物質と混ざり、相溶、分散、あるいは気液界面に吸着して、その表面張力を下げる両親媒性物質であれば良い。有機系、無機系、珪素系、低分子、オリゴマー、高分子であっても良く、エネルギー線硬化性物質の表面張力を５ｄｙｎｅ／ｃｍ以上下げる物質が良く、望ましくは表面張力を１０ｄｙｎｅ／ｃｍ以上下げる物質が良い。例えばノニオン系界面活性剤の例としては、パーフルオロアルキル基含有両親媒性オリゴマー、パーフルオロアルキルエチレンオキシド付加物、パーフルオロアルキル基含有スルホンアミド、パーフルオロアルキル基含有アクリレートポリマー及びその共重合体などを用いても良い。

この形態のハニカム構造物も上述の実施形態１乃至実施形態４のハニカム構造物と同様の性能、特徴を持ち、同じような用途に用いることができる。さらに、ノニオン系材料の特性である無イオン性により、ハニカム構造物がイオン性を持たないので、画像表示装置に利用した際に、内壁に電気泳動粒子が固着するなどの画素成分との電気的な要因による不具合を防ぐことができる。

（実施形態６）
実施形態６のハニカム構造物は、紫外線硬化樹脂と表面張力を下げる物質とを含む硬化材料を使用している。紫外線硬化樹脂としては、紫外線の吸収によって架橋反応、あるいは重合反応が進行して硬化する物質であればよく、紫外線照射前の状態が塑性変形可能な状態であれば良い。例えばポリエステルアクリレート系、ポリエーテルアクリレート系、アクリルオリゴマー系アクリレート、ウレタンアクリレート系、エポキシアクリレート系、ポリブタジエンアクリレート系、シリコーンアクリレート系紫外線硬化樹脂など（望ましくはウレタンアクリレート系、エポキシアクリレート系）は比較的速やかに硬化するので安定した形状を得るのに適している。この紫外線硬化樹脂材料に加えて紫外線を吸収して重合を開始するための光重合開始剤、任意の波長における光吸収感度を増感させるための増感剤、重合開始剤との相互作用で感度や硬化度を高める重合促進剤などを加えて用いることが有効である。

表面張力を下げる物質としては前記エネルギー線硬化性物質と混ざり、相溶、分散、あるいは気液界面に吸着して、その表面張力を下げる物質であれば良い。表面張力を下げる物質は有機系、無機系、珪素系、低分子、オリゴマー、高分子であっても良く、エネルギー線硬化性物質の表面張力を５ｄｙｎｅ／ｃｍ以上下げる物質が良く、望ましくは表面張力を１０ｄｙｎｅ／ｃｍ以上下げる物質が良い。

この形態のハニカム構造物も上述の実施形態１乃至実施形態４のハニカム構造物と同様の性能、特徴を持ち、同じような用途に用いることができる。ウレタンアクリレート系樹脂を硬化材料の主成分とした場合は、ハニカム構造物は可撓性に優れ薄型ディスプレイの画像表示装置に使用した場合の信頼性を高めることができる。さらに、ウレタンアクリレート系樹脂は、対薬品性に優れており、疎水性有機溶媒からなる電気泳動液との相溶を防ぐことができ、経時的に安定した表示特性を得ることができる。 また、エポキシアクリレート系樹脂を硬化材料の主成分とした場合は、ハニカム構造物を画像表示装置に使用したときに、電極材との接合性を高めることができる。また、対薬品性に優れており、疎水性有機溶媒からなる電気泳動液との相溶を防ぐことができ、経時的に安定した表示特性を得ることができる。アルコキシアクリレート系樹脂を硬化材料の主成分とした場合は、疎水性有機溶媒からなる電気泳動液との相溶を防ぐことができ、画像表示装置に使用した場合、経時的に安定した表示特性を得ることができる。

（実施形態７）
実施形態７のハニカム構造物は、実施形態７のハニカム構造物において、親水性紫外線硬化樹脂と表面張力を下げる物質とを含む材料から成る硬化材料を使用している。このハニカム構造物は、例えばシート状であり、シートの少なくとも片面側にハニカム構造物各セルの開口部がある複数の中空セルが並んだ構造物が該当する。親水性紫外線硬化樹脂としては、親水性の官能基を含み、水溶性、あるいは水との親和性が高い構造からなり、紫外線の吸収によって架橋反応、あるいは重合反応が進行して硬化する物質であればよく、紫外線照射前の状態が塑性変形可能な状態であれば良い。例えばポリアルコキシアクリレート系、ウレタンアクリレート系、エポキシアクリレート系紫外線硬化樹脂などは比較的速やかに硬化するので安定した形状を得るのに適している。

親水性紫外線硬化樹脂に加えて紫外線を吸収して重合を開始するための光重合開始剤、任意の波長における光吸収感度を増感させるための増感剤、重合開始剤との相互作用で感度や硬化度を高める重合促進剤などを加えて用いることが有効である。

表面張力を下げる物質としては前記紫外線硬化樹脂と混ざり、相溶、分散、あるいは気液界面に吸着して、その表面張力を下げる物質であれば良い。表面張力を下げる物質は有機系、無機系、珪素系、低分子、オリゴマー、高分子であっても良く、エネルギー線硬化性物質の表面張力を５ｄｙｎｅ／ｃｍ以上下げる物質が良く、望ましくは表面張力を１０ｄｙｎｅ／ｃｍ以上下げる物質が良い。

この形態のハニカム構造物も上述の実施形態１乃至実施形態４のハニカム構造物と同様の性能、特徴を持ち、同じような用途に用いることができる。また、ハニカム構造物の素材として親水性紫外線硬化樹脂が主成分となるので疎水性有機溶媒からなる電気泳動液との相溶を防ぐことが容易で、電気泳動を利用した表示装置に利用した場合、経時的に安定した表示特性を得ることができる。

（実施形態８）
実施形態８は上述のハニカム構造物を利用した画像表示装置である。実施形態８の画像表示装置は、上記のいずれかの本発明のハニカム構造物を画像表示部の画素マトリクスとして用いた装置であり、ハニカム構造物のセルの内部に、電気泳動剤（電気泳動粒子及び電気泳動媒体のスラリー）を充填した電気泳動ディスプレイ、液晶材料を充填した液晶ディスプレイ、蛍光材料を充填したＥＬディスプレイ、エレクトロウェッティングディスプレイなどの画素仕切りを要する画像表示装置である。多数の微細なセルを持つハニカム構造物は紫外線硬化樹脂のみを用いた硬化材料として用いたものよりセルの隔壁厚さが薄い。セルの隔壁は表示に寄与しない部分であるので、薄くなることにより反射率、コントラストが向上する。画像表示装置の画素マトリクスのセルの隔壁厚さとしては、好ましくは０．０５〜５μｍ程度が望ましい。０．０５μｍ以下の隔壁厚さではハニカム構造物の強度が弱くなり、5μｍ以上だと反射率、コントラストの面で特性が良くないためである。

この形態の画像表示装置においては、本発明の微細なセルを持つハニカム構造物を用いるので、表示部マトリックスの隔壁厚み１０μｍ以下とすることができ、表示部マトリックスのセルの高い開口率によって反射率が大きく、コントラストに優れた画像特性を得ることができる。

（実施形態９）
実施形態９は上述のハニカム構造物を利用した画像表示装置のうち、ハニカム構造物のセルの内部に電気泳動剤を充填した電気泳動式の画像表示装置である。この電気泳動式の画像表示装置とは、ハニカム構造物を画像表示部の画素マトリクスとして用いた装置であり、セルの内部に電気泳動剤を充填した電気泳動ディスプレイである。微細なハニカム構造物は従来例の紫外線硬化樹脂を用いたものより壁厚みが薄くなっている。隔壁は表示に寄与しない部分であるので、薄くなることにより反射率、コントラストが向上する。隔壁厚みとしては、好ましくは０．０５〜５μｍ程度が望ましい。０．０５μｍ以下の隔壁厚みではハニカム構造物の強度が弱くなり、５μｍ以上だと反射率、コントラストの面で特性が良くないためである。この形態の画像表示装置においては、本発明の微細なセルを持つハニカム構造物を用いるので、表示部マトリックスの隔壁厚み１０μｍ以下とすることができ、表示部マトリックスのセルの高い開口率によって反射率が大きく、コントラストに優れた画像特性を得ることができる。

（実施形態１０）
ハニカム構造物の製造装置および製造方法について説明する。ハニカム構造物の製造装置の例を図８、図９に示す。図８は、ハニカム構造物用の硬化材料を基板上に塗布する工程を実行する装置であり、図９は、基板上に塗布された硬化材料をハニカム構造にする装置である。図８に示すハニカム構造体製造装置２０は、ガラス基板２２に平面度良く、接合した型２３に硬化材料３０を塗布する装置であり、硬化材料３０の温度を制御した上で吐出ポンプ２９からスリットヘッド２４へ硬化材料３０を送り出すと同時に塗布テーブル２１を移動させることで均一な皮膜を型２３上に形成させる。型２３は、ニッケル、シリコン、ガラス上にレジスト剤パターンを形成したもの、銅張り板（銅/ポリイミド積層基板）、ガラス、その他樹脂材（ポリイミド、ＰＴＥ、アクリル等）などどのようなものでも使うことができる。凹部形成方法としては、エッチングを実施した。

皮膜の形成が終わったら、皮膜を形成した型をガラス基板ごと図９に示す減圧チャンバー４０に送り込み、減圧チャンバー４０を減圧にして皮膜を発泡させる。図９はこのとき用いた減圧装置の図であり、自動的にガラス基板ごとチャンバー内に供給され、一定の真空度に減圧され、ハニカムが形成される。このときの到達圧は５×１０^２Pasであり、このまま図示していない紫外線照射装置によって紫外線を照射して硬化材料を硬化させてしまい、硬化後にハニカム構造物となった皮膜をガラス基板ごと取り出される。このときのハニカム高さは約１００μであった。

この後ハニカム膜を型から離型し、ハニカム構造体とすることができる。このとき形成されたハニカムに機能材料を注入する場合、離型面に形成された開口から注入するが、型形状によって開口が不十分な場合、可溶材料を暴露することで開口径を制御してもよい。さらにこれを高分子材料で封止し、１０Ｖの電界をかけることで、画像表示させルことができた。

以下に、具体的な実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明する。
（実施例１）
エポキシアクリレート系紫外線硬化樹脂として、液状のビームセットＡＱ９（荒川化学工業製）を使用し反応開始剤として１-ヒドロキシ−シクロヘキシルフェニルケトンとベンゾフェノンから成るＩｒｇａｃｕｒｅ５００（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）（３ｗｔ％）を用いた。ここで、ＡＱ９液中にフッ素系界面活性剤ノベックＦＣ−４４３０（スリーエム社製）を（０．５ｗｔ％）添加し、エポキシアクリレートの表面張力を下げる。この溶液をスリットコーターを用いて凹部を有する型基材上に塗布し、型基板上にエポキシアクリレート膜を形成する。このエポキシアクリレート膜の上に透明導電膜付きフィルム等の基板を配置し、減圧装置に入れて減圧にし、凹部の空気を膨張させる。ある真空度に到達し、所望の形状のセルが形成された時点で、中空層（セル）を形成されたエポキシアクリレート膜に紫外線を照射し、エポキシアクリレートを硬化させる。

エポキシアクリレートを塑性変形性の材料として使用した場合、各セルの壁厚みｈが０．０１〜５μｍ、開口部壁厚みiが０．０１〜１μｍ、各セルの壁と開口部の壁との交差部の曲率半径jが０．１〜５μｍ、開口部ｍが１４０μmのハニカム構造物が作製できる（各部位の符号は、図６を参照）。同時に透明導電膜付きフィルム等相手基板との接合が行われ、透明導電膜付きフィルム付きハニカム構造物となる。透明導電膜付きフィルム等の相手基板との接合をハニカム構造物製造と同時に行うので、工程数が少なく、設備コストや加工時間に対するコストが低減出来る効果がある。

（実施例２）
本実施例は、紫外線硬化樹脂としてウレタンアクリレート系紫外線硬化樹脂、表面張力を下げる物質としてポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤を添加し（０．５ｗｔ％）、ハニカム構造物素材として用いた例である。
ここではメルカプト基を含むウレタンアクリレート系紫外線硬化樹脂であるＬｏｃｔｉｔｅ３３０１（Ｈｅｎｋｅｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社製）を使用した。Ｌｏｃｔｉｔｅ３３０１液中にポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤であるシロキサン-ポリアルキレンオキサイドコポリマー：ＮＩＡＸシリコーンL-６５０（ＧＥ東芝シリコーン社製）を（０．５ｗｔ％）添加し、ウレタンアクリレートの表面張力を下げる。この溶液をスリットコーターを用いて塗布し、型基板上にウレタンアクリレート膜を形成する。この上に透明導電膜付きフィルム等の基板を配置し、減圧し、空気を膨張させる。ある真空度に到達し、所望の形状のセルが形成された時点で、中空層（セル）の形成されたウレタンアクリレート膜に紫外線を照射し、ウレタンアクリレートを硬化させる。ウレタンアクリレートを塑性変形性の材料として使用した場合、各セルの壁厚みｈが０．０１〜５μｍ、開口部壁厚みiが０．０１〜１μｍ、各セルの壁と開口部の壁との交差部の曲率半径jが０．１〜５μｍ、開口部ｍが１４０μmのハニカム構造物が作製できる（図６参照）。実施例１と同様、同時に透明導電膜付きフィルム等相手基板との接合が行われる。相手基板との接合を同時に行うので、工程数が少なく、設備コストや加工時間に対するコストが低減出来る効果がある。

（実施例３）
ノニオン系紫外線硬化樹脂としてウレタンアクリレート系紫外線硬化樹脂、ノニオン系界面活性剤としてのＦＣ４４３０（０．５ｗｔ％）をハニカム構造物素材として用いた例である。
塑性変形性の材料として、ノニオン系紫外線硬化樹脂であるウレタンアクリレート系紫外線硬化樹脂を使用する。ウレタンアクリレート系紫外線硬化材料としては、ポリウレタンアクリレートとアクリルモノマーとの混合液であるビームセットＡＱ１７（荒川化学工業製）を使用し反応開始剤として１-ヒドロキシ−シクロヘキシルフェニルケトンとベンゾフェノンから成るＩｒｇａｃｕｒｅ５００（３ｗｔ％）を用いた。ここで、ＡＱ１７液中にノニオン系含フッ素界面活性剤ノベックＦＣ−４４３０（３Ｍ製）を(０．５ｗｔ％)添加し、ウレタンアクリレート液の表面張力を下げる。この未硬化樹脂液をスリットコーターを用いて塗布し、型基板上にウレタンアクリレート膜を形成する。この上に透明導電膜付きフィルム等の基板を配置し、減圧し、空気を膨張させる。ある真空度に到達し、所望の形状のセルが形成された時点で、中空層（セル）の形成されたウレタンアクリレート膜に紫外線を照射し、ウレタンアクリレート系紫外線硬化樹脂を硬化させる。

ウレタンアクリレートを塑性変形性の材料として使用した場合、各セルの壁厚みｈが０．０１〜５μｍ、開口部壁厚みiが０．０１〜１μｍ、各セルの壁と開口部の壁との交差部の曲率半径jが０．１〜５μｍ、開口部ｍが１４０μmのハニカム構造物が作製できる（図６参照）。同時に透明導電膜付きフィルム等相手基板との接合が行われる。相手基板との接合を同時に行うので、工程数が少なく、設備コストや加工時間に対するコストが低減出来る効果がある。

（実施例４）
親水性紫外線硬化樹脂としてアルコキシアクリレート系紫外線硬化樹脂、フルオロアルキル基含有界面活性剤としてハイドロカーボンアクリレート-パーフルオロカーボンアクリレートコポリマーを添加し（０．５ｗｔ％）、ハニカム構造物素材として用いた例である。
塑性変形性の材料として、親水性紫外線硬化樹脂であるアルコキシアクリレート系紫外線硬化樹脂を使用する。具体的には水との高い親和性を有するポリエチレングリコールジアクリレート：ＰＥＧ４００ＤＡ（ダイセルサイテック社製）を使用し反応開始剤として１-ヒドロキシ−シクロヘキシルフェニルケトンとベンゾフェノンから成るＩｒｇａｃｕｒｅ５００（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）（３ｗｔ％）を用いた。ここで、ＰＥＧ４００ＤＡ液中にハイドロカーボンアクリレート-パーフルオロカーボンアクリレートコポリマー：エフトップＥＦ８０２（ジェムコ社製）を（０．５ｗｔ％）添加し、アルコキシアクリレート液の表面張力を下げる。この未硬化液をスリットコーターを用いて塗布し、型基板上にアルコキシアクリレート膜を形成する。この上に透明導電膜付きフィルム等の基板を配置し、減圧し、空気を膨張させる。ある真空度に到達し、所望の形状のセルが形成された時点で、中空層（セル）の形成されたアルコキシアクリレート膜に紫外線を照射し、アルコキシアクリレート系紫外線硬化樹脂を硬化させる。

アルコキシアクリレートを塑性変形性の材料として使用した場合、各セルの壁厚みｈが０．０１〜５μｍ、開口部壁厚みiが０．０１〜１μｍ、各セルの壁と開口部の壁との交差部の曲率半径jが０．１〜５μｍ、開口部ｍが１４０μmのハニカム構造物が作製できる（図６参照）。同時に透明導電膜付きフィルム等相手基板との接合が行われる。相手基板との接合を同時に行うので、工程数が少なく、設備コストや加工時間に対するコストが低減出来る効果がある。

（比較例）
水溶性樹脂（水溶液）塑性変形性の材料として、水溶性樹脂であるゼラチンを使用する。ゼラチンを５〜３０ｗｔ％程度に水に溶解させる。この溶液をスリットコーターを用いて、型基板上にゼラチン膜を形成する。これを減圧し、空気を膨張させる。真空中でゼラチン中の残留水分を蒸発させ、乾燥、固化させる（図３参照）。塑性変形可能な材料として、ゼラチンの他に、ポリウレタン（大日本インキ工業製ハイドランＷＬＳ−２０１）やポリビニルアルコール（クラレ製 ポバールＰＶＡ１１７）なども使用できる。

ゼラチンを塑性変形性の材料として使用した場合、図６に示す各セルの壁厚みｈが０．０１〜５μｍ、開口部およびそれに対向する壁厚みi(天井部)が０．０１〜２μｍ(中央側ほど薄い)、各セルの壁と開口部あるいはそれに対向する壁(天井部)との交差部の曲率半径ｊが０．１〜２０μｍ、開口部ｍが１４０μｍのハニカム構造物が作製できる。しかし、ゼラチン中の残留水分を蒸発させ、乾燥、固化させる工程に時間がかかる。また、乾燥工程があるので、透明導電膜付きフィルム等の基板と一体化したハニカム構造物が作製できない。

（比較例２）
紫外線硬化樹脂のみを塑性変形性の材料としたハニカム構造物の製造。エポキシアクリレート系紫外線硬化樹脂ＡＱ９（荒川化学工業製）を使用し、反応開始剤として１-ヒドロキシ−シクロヘキシルフェニルケトンとベンゾフェノンから成るＩｒｇａｃｕｒｅ５００（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）（３ｗｔ％）を用いた。スリットコーターを用いて塗布し、型基板上にエポキシアクリレート膜を形成する。この上に透明導電膜付きフィルム等の基板を配置し、減圧し、空気を膨張させハニカム構造を形成する（図２参照）。ある真空度に到達し、所望の形状のセルが形成された時点で、中空層（セル）の形成されたエポキシアクリレート膜に紫外線を照射し、エポキシアクリレートを硬化させる。エポキシアクリレート系紫外線硬化樹脂に表面張力を下げる物質を添加しない場合、ハニカム構造を形成するときにセル隔壁の厚みを薄くするため減圧時の真空度を高めると、セル隔壁が破れて隣のセルとつながってしまう傾向がある。隔壁が破れて隣のセルとつながらない真空度でハニカム構造を形成すると、各セルの壁厚みｈは１０〜４０μｍと厚肉で、開口部壁厚みｉが０．０１〜５μｍ、開口部ｍが１００〜１３０μｍ程度となり厚肉のセル構造物が作製される（図６参照）。開口部形状はほぼ円形である。

（実施例５）
実施例５に係る本発明の電気泳動式の画像表示装置の断面構造を図７に示す。この画像表示装置１０は、図７に示すように、高さ５０μｍ、幅の１５０μｍのセルを持つハニカム構造体を画素としている。
画像表示装置１０の主要構成は、透明導電性膜付きフィルム１３、ハニカム構造物の隔壁１２、隔壁１２の中に充填されている電気泳動剤１１、下部の電気泳動剤１１の封止材１４、絶縁／接着材１５、及び電圧駆動回路１６である。
透明導電性膜付きフィルム１３は、ハニカム構造物製造時にハニカム構造物と一体化されていればよく、電気泳動材を保護するための透明ＰＥＴフィルムに、スパッタリング法等で透明な共通電極であるＩＴＯ(Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ)層を積層したものである。電気泳動剤１１は、色素粒子である電気泳動粒子及び電気泳動媒体のスラリー状混合物であり、電圧の印加により電気泳動粒子がセル中を上下に移動し、電気泳動粒子の色によりセル外に色を表示する画素の元になる部分である。電圧の印加は、上部のＩＴＯ共通電極と下部のそれぞれのセルに異なった電圧を印加できる電圧駆動回路１６により制御される。

隔壁１２を形成しているハニカム構造物は、片側に開口を有する六方最密形状で、材料はウレタンアクリレート系紫外線硬化樹脂にフッ素系界面活性剤を添加したものである。封止材１４は、材料はゼラチン、塗布方法はスリットコートである。その他にポリウレタン、ポリビニールアルコール等の水溶性樹脂の封止材でも同等のものが得られる。方法は、スピンコート、カーテンコートでもよい。接着層１５は、材料はエポキシ樹脂、塗布方法はスリットコートである。他に、紫外線硬化接着剤、ホットメルト等でも同等のものが得られる。塗布方法は、スピンコート、カーテンコートでも同等のものが得られる。なお、電気泳動剤（電気泳動粒子及び電気泳動媒体のスラリー状混合物）を除く部品は各々接合されている。

この画像表示装置１０の表示特性は、白反射率４０％、黒反射率１％、コントラスト４０の表示特性が得られる。この画像表示装置１０は、曲率２００ｍｍの曲げに対して、隔壁の破壊および接合部の剥離は起きない。比較として、同じ電気泳動液を深さが５０μｍで１０ｍｍ角のセルで表示させたとき(他の構造は同じ)の表示特性は、白反射率４３％、黒反射率１％、コントラスト４３であった。

紫外線硬化樹脂を用いるハニカム構造形成法（１） 紫外線硬化樹脂を用いるハニカム構造形成法（２） ゼラチン水溶液を用いるハニカム構造形成法 正方格子状の凹部 六方最密状の凹部 ハニカム構造物の概略形状と隔壁厚さの説明図 電気泳動式画像表示装置 ハニカム構造体の製造装置 減圧チャンバー構成図

符号の説明

１：基板 ２：基板 ３：ゼラチン水溶液
４：紫外線硬化樹脂 ５：紫外線硬化樹脂 ６：気体
１０：画像表示装置 １１：電気泳動材 １２：隔壁
１３：透明導電性膜付きフィルム １４：封止材
１５：絶縁／接着材 １６：電圧駆動回路
２０：ハニカム構造体製造装置 ２１：塗布テーブル ２２：ガラス基板
２３：型 ２４：スリットヘッド ２５：塗布テーブル送りモータ
２６：ギャップ追従ローラ ２７：硬化材料桶 ２８：ギャップ調整用ステージ
２９：定量吐出ポンプ ３０：硬化材料 ３１：ヒートホース
３２：ヒータ ３３：真空計 ３４：リリース弁
３５：真空ポンプ ４０：減圧チャンバー

Claims (13)

1. エネルギー線により硬化する塑性変形可能な硬化材料と該硬化材料の表面張力を下げる表面張力降下剤とを含む塑性変形膜を、複数の凹部を有する基材上に配置し、前記凹部に存在する気体の体積膨張によって変形させて複数のセルを形成させた後に、エネルギー線を照射して硬化させることによって得られることを特徴とするハニカム構造物。
2. 前記表面張力降下剤は、界面活性剤であることを特徴とする請求項１に記載のハニカム構造物。
3. 前記界面活性剤は、フッ素含有界面活性剤であることを特徴とする請求項２に記載のハニカム構造物。
4. 前記フッ素含有界面活性剤は、フルオロアルキル基を有することを特徴とする請求項３に記載のハニカム構造物。
5. 前記硬化材料は、ノニオン系樹脂であり、前記フッ素系界面活性剤は、ノニオン系界面活性剤であることを特徴とする請求項３又は４に記載の微細なハニカム構造物。
6. 前記硬化材料は、紫外線硬化樹脂であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のハニカム構造物。
7. 前記紫外線硬化樹脂は、親水性であることを特徴とする請求項６に記載のハニカム構造物。
8. 前記紫外線硬化樹脂は、ウレタンアクリレート系樹脂であることを特徴とする請求項７に記載のハニカム構造物。
9. 前記紫外線硬化樹脂は、エポキシアクリレート系樹脂であることを特徴とする請求項７に記載のハニカム構造物。
10. 前記紫外線硬化樹脂は、アルコキシアクリレート系樹脂であることを特徴とする請求項７に記載のハニカム構造物。
11. 請求項１〜１０のいずれか一項に記載のハニカム構造物のそれぞれのセルに表示媒体を挿入して表示単位を形成したことを特徴とする画像表示装置。
12. 前記セルに電気泳動粒子及び電気泳動媒体を充填したことを特徴とする請求項１１に記載の画像表示装置。
13. エネルギー線により硬化する塑性変形可能な硬化材料と該硬化材料の表面張力を下げる表面張力降下剤とを含む塑性変形膜を複数の凹部を有する基材表面に密着させる工程と、前記基材表面の凹部に存在する気体の体積膨張によって前記塑性変形膜を変形させて複数のセルを形成させる工程と、複数のセルを形成した塑性変形膜にエネルギー線を照射して硬化させる工程とを有することを特徴とするハニカム構造物の製造方法。

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