JP5871202B2 - 反射型表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子ペーパー等に応用されている反射型表示装置に関する。

反射型表示装置として、最近、表示媒体に含まれる電気応答性材料として電気泳動体を用いた電気泳動表示装置が広く用いられている。電気泳動表示装置とは、空気中または溶媒中の電気泳動体（通常は電気泳動する粒子）の電気的な泳動、すなわち粒子移動を利用して情報を表示する装置である。通常、２枚の基板間に電界を与えることで電気的な泳動の状態が制御され、それによって所望の表示が実現されるように構成される。電気泳動体としては、荷電粒子の他、荷電粉体をも利用され得る。その場合、当該荷電粉体は気体中を電気的に泳動する。

電気泳動表示装置は、近年では特に、電子ペーパーとしての応用が注目されている。電子ペーパーとして応用する場合には、印刷物レベルの視認性（目にやさしい）、情報書き換えの容易性、低消費電力、軽量といった利点を享受できる。

電気泳動表示装置では、しかし、粒子や粉体の沈降や偏在に起因して、表示の不良、特にコントラストの低下が生じることがある。この現象を防止するべく、上下の電極基板間に隔壁を形成して、電気泳動する粒子や粉体の泳動空間、すなわち移動空間を微小な空間に分割することが採用されている。この微小な空間は、セルあるいは画素と呼ばれている。各セルの中に、電気泳動体を含むインキやガス（表示媒体）が封入されている。

例えば特許文献１（特許３８９９９３１号公報）には、そのようなタイプの電気泳動表示装置の従来例が開示されており、当該電気泳動表示装置では、セルを区画する隔壁にテーパーをつけることによりセルの開口率が向上されている。

また、特許文献２（特開２０１２−１８２２４号公報）及び特許文献３（特開２００９−２５１２１４号公報）には、隔壁と基板とを接着層を介して接着することにより対向する基板間に隔壁を保持する方法が開示されている。

発明の要旨

本件発明者は、隔壁上に設けられた接着層と基板との接着の状況、及び、セルの開口率と隔壁の強度との関係について鋭意研究を重ねるうち、以下のような知見を得るに至った。

隔壁上に設けられた接着層と基板との接着が不十分である場合には、外部から局所的な圧力が加えられた時に表示媒体がセル間を移動してしまって、いわゆる表示ムラとなる圧力痕が発生してしまう。従って、隔壁上に設けられた接着層と基板との接着については、所望の程度以上になされる必要がある。

また、セルの開口率と隔壁の強度との関係については、隔壁の強度を確保するために、隔壁の幅を広くすると、開口率が下がり表示品質が低下してしまう一方で、開口率を上げるために隔壁に大きなテーパーを付けると、隔壁自体の強度が低下してしまう。

また、基板に対する接着層の幅を広くすると、基板と接着層との接着強度を高めることができるが、幅を広げすぎると開口率が下がって、表示品質が低下してしまう。

本発明は、このような事情に基づいて行われたものであり、その目的は、セルの開口率を確保しつつ、外部から局所的な圧力が加えられた時に表示ムラや表示不良が発生することを抑制する反射型表示装置を提供することにある。

本発明は、少なくとも一方が透明である対向する２枚の基板間に少なくとも１種以上の外場に応答する応答性材料を含む表示媒体が封入されていて、前記２枚の基板間に所定の電界が与えられる際に所定の情報を表示する、反射型表示装置であって、一方の基板上に所定のパターンで分岐領域を含む隔壁が形成されており、前記隔壁で区画された各領域をセルとして、各セルの中に前記表示媒体が配置されており、前記隔壁の他方の基板側の端部は、接着層の中に埋まっており、前記隔壁の前記他方の基板側の端部が前記接着層の中に埋まっている深さの値は、前記隔壁の分岐領域において当該分岐領域以外の領域における深さの値よりも大きいとを特徴とする反射型表示装置である。

前記接着層は、前記隔壁の分岐領域において、当該分岐領域以外の領域の接着層の幅よりも広い幅で前記他方の基板に接着されていることが好ましい。

更に本件発明者は、接着強度を高めつつセルの開口率を確保する上で、次の関係を満たすことが有効であることを知見した。すなわち、前記隔壁の前記他方の基板側の端部の幅ｂと、前記隔壁の分岐領域以外の領域において前記接着層が前記他方の基板側の端部からはみ出しているはみ出し幅ｃ１と、前記隔壁の分岐領域において前記接着層が前記他方の基板側の端部からはみ出しているはみ出し幅ｃ２との関係が、０＜ｃ１＜ｃ２、ｃ１／ｂ≦０．２、かつ、ｃ２／ｂ≦１．０を満たす場合に、高い接着強度と高いセルの開口率とを両立できることが知見された。

なお、一例として、前記隔壁の分岐領域は、深さ方向の全体が前記接着層の中に埋まっていてもよい。

本発明によれば、セルの開口率を確保しつつ、外部から局所的な圧力が加えられた時に表示ムラや表示不良が発生することを抑制する反射型表示装置を提供することができる。

図１は、本発明の第１の実施の形態による反射型表示装置の構成を概略的に示す断面図である。 本発明の一実施の形態による反射型表示装置の製造方法を概略的に示すフロー図である。 隔壁形成工程の一例を概略的に示す図である。 隔壁の他方の基板側の端部の幅の定義について説明する図である。 接着層形成工程の一例を概略的に示す図である。 接着層形成工程における接着層の転写の際の適正な転写温度について説明する図である。詳しくは、図６（ａ）が転写温度が適正である場合について説明する図であり、図６（ｂ）が転写温度が低い場合について説明する図であり、図６（ｃ）が転写温度が高い場合について説明する図である。 接着層形成工程における接着層の転写の際の適正な転写圧について説明する図である。詳しくは、図７（ａ）が転写圧が適正である場合について説明する図であり、図７（ｂ）が転写圧が低い場合について説明する図であり、図７（ｃ）が転写圧が高い場合について説明する図である。 表示媒体配置工程の一例を概略的に示す図である。 導電性ペーストの機能を説明するための概略図である。 他方基板接着工程の一例を概略的に示す図である。 ハニカム状パターンの隔壁の分岐領域について示す図である。 隔壁の他方の基板側の端部が接着層の中に埋まっている状態を示す図である。詳しくは、図１２（ａ）が、隔壁の分岐領域の少なくとも一部を示す図１１のＡ−Ａ線断面図であり、図１２（ｂ）が、隔壁の分岐領域以外の領域を示す図１１のＢ−Ｂ線断面図である。 接着層のはみ出し幅の定義について説明する図である。 隔壁の分岐領域が、他方の基板側の端部から一方の基板側の端部まで接着層の中に埋まっている状態を示す図である。 本発明の各実施例及び各比較例の接着層の状態と評価結果とを纏めて示す図表である。

図１乃至図１４において、一方の基板１１と他方の基板１６の各面上には、それぞれ電極が設けられているが、それら電極の図示は省略されている。

図１は、本発明の第１の実施の形態による反射型表示装置の構成を概略的に示す断面図である。本実施の形態による反射型表示装置は、少なくとも一方が透明であり各々電極が形成されている対向する２枚の基板間１１，１６に少なくとも１種以上の外場に応答する応答性材料を含む表示媒体１３が封入されていて、２枚の基板１１，１６間に所定の電界が与えられる際に表示媒体１３が所望の表示をするようになっている。図１に示すように、一方の基板１１上に隔壁１２が形成されており、隔壁１２で区画された各領域をセルとして、各セルの中に表示媒体１３が配置されている。

一方の基板１１としては、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＳ（ポリエーテルサルフォン）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）等の透明フィルムや透明ガラスに、ＩＴＯ（酸化インジウム錫）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）等の透明電極を付したものが、典型的に用いられ得る。本実施の形態では、一方の基板が視認側に配置される構成を例として示しているので、一方の基板は透明である必要がある。透明電極は、塗工法や蒸着法等によって形成され得る。透明電極は、アクティブマトリクス駆動の場合及びセグメント駆動の場合は共通電極として用いられるので、必ずしもパターンが形成されている必要は無く、基板全面が電極であってもよい。一方、パッシブマトリクス駆動の場合、対向する両方の基板はパターン電極である必要があるため、透明電極にもストライプなどのパターンが形成される。

一方の基板１１の厚みは、１０μｍ〜２ｍｍが好適である。１０μｍよりも薄いと、パネルとしての強度を得ることができず、破損に至る危険度が増す一方、２ｍｍよりも厚いと、パネル重量が重くなり過ぎて取り扱いが不便になるし、コストも高くなるからである。破損しにくく取り扱いが容易である好適な厚みの範囲は、５０μｍ〜８００μｍ程度である。

一方の基板１１は、ロール状でもシート状でも、どちらでも適用可能である。

他方の基板１６としては、樹脂フィルム、樹脂板、ガラス、エポキシガラス（ガラエポ）等の表面に金属等の導電性材料によって電極が形成されたものが用いられ得る。また他方の基板１６は、光透過性の基材が用いられてもよい。さらに光透過性で不透明な基材であってもよく、電極面とは異なるもう一方の面を粗面下した不透明なガラス基材、樹脂フィルム、樹脂板、ガラス、エポキシガラス（ガラエポ）等が用いられ得る。本実施の形態では、他方の基板は、視認側と反対側の位置に配置される基板として例示されている。したがって、他方の基板は透明である必然性はないが、熱膨張など対向する一方の基板と同じ物性が必要とされる場合は一方の基板と合わせて透明部材が使用される場合もある。

電極としては、セグメント駆動およびパッシブマトリクス駆動の場合はパターン状の電極、また、アクティブマトリクス駆動の場合はＴＦＴ（thin film transistorの略）が配置される画素電極が用いられる。

他方の基板１６の厚みは、１０μｍ〜２ｍｍが好適である。１０μｍよりも薄いと、パネルとしての強度を得ることができず、破損に至る危険度が増す一方、２ｍｍよりも厚いと、パネル重量が重くなり過ぎて取り扱いが不便になるし、コストも高くなるからである。破損しにくく取り扱いが容易である好適な厚みの範囲は、５０μｍ〜８００μｍ程度である。

他方の基板１６も、ロール状でもシート状でもどちらでも適用可能である。

また、一方の基板１１と他方の基板１６の少なくとも一方は、好ましくは可撓性基板である。このような基板を採用することにより、隔壁上に設けられた接着層と他方の基板とを接着させる際、可撓性の基板を反らせながら接着させることができるため、セル内の表示媒体をセル外へ逃がすことができ、セルが表示媒体による圧力により破壊されることがない。より好ましくは、一方の基板１１は可撓性であり、他方の基板１６は剛性である。

＜反射型表示装置の製造方法＞
図２は、本発明の一実施の形態による反射型表示装置の製造方法を概略的に示すフロー図である。図３は、隔壁形成工程の一例を概略的に示す図である。図３に示すように、まず、一般には水平方向に載置される一方の基板１１の上面に、例えばフォトリソグラフィ法（紫外線（ＵＶ）照射による露光→現像→焼成）によって、所定のパターンの隔壁１２が形成される。本実施の形態では、一方の基板１１は視認側に配置されて視認側基板として機能するようになっている。従って、一方の基板１１は透明である必要がある。また、これに対応して、他方の基板１６は非視認側に配置されて非視認側基板として機能するようになっている。一方、隔壁１２は、後述する複数のセルを規定する部材である。例えば、隔壁１２のパターンはハニカム状である。隔壁の高さは、５〜５０μｍ、好ましくは１０〜５０μｍである。セルのサイズは、表示パネルの大きさにもよるが、０．０５〜１ｍｍピッチ、好ましくは０．１〜０．５ｍｍピッチである。

隔壁１２は、紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂、常温硬化樹脂等によって構成可能であり、前述のように、５〜５０μｍの高さに形成されることが好適である。５μｍ以下では、充填するインキ量が少なく、十分な表示特性、特にコントラストが得られない一方、５０μｍ以上では、パネルの厚みが厚すぎて、駆動電圧が上昇し過ぎてしまう。低駆動電圧で良好な表示特性が得られるという観点から、１０〜５０μｍの範囲の厚みが好適である。

隔壁１２のパターン形状は、円、格子、ハニカム状（六角形）、その他の多角形など、基本的に任意である。開口率は、７０％以上が好ましく、特に９０％以上が好ましい。高開口率であるほど、表示可能エリアが広くなるため、高コントラストを得ることができる。

隔壁１２の形成方法は、フォトリソグラフィ法の他、エンボス加工などの型転写方法も採用され得る。さらに、メッシュ加工の構造物を隔壁として製造しておいて、それを一方の基板１１に貼り付けるという方法も採用され得る。

隔壁１２の幅は、反射型表示装置の視認側となる一方の基板１１側の端部から反射型表示装置の非視認側となる他方の基板１６側の端部にかけて、一定である必要はない。隔壁１２の視認側基板側に相当する一方の基板１１側の端部の幅ａと、隔壁１２の非視認側基板側に相当する他方の基板１６側の端部の幅ｂとの関係は、本件発明者による知見によれば、０．８＜（ａ／ｂ）≦１を満たしていることが好ましい。このような条件を満たす場合、隔壁１２自体の強度が高いため、局所的な圧力が加わっても隔壁１２が変形してしまうことが妨げられる。

ここで、隔壁１２の他方の基板１６側の端部の幅ｂの定義を、図４に示す。隔壁１２の他方の基板１６側の端部の角が丸まっていなければ、図４（ａ）や図４（ｂ）に示すように、当該端部の幅ｂはそのまま定義される。一方、隔壁１２の他方の基板１６側の端部の角が丸まっている場合には、図４（ｃ）や図４（ｄ）に示すように、当該端部の延長面と壁部の延長面との交線間の幅として理解される。一方、隔壁１２の一方の基板１１側の端部の幅ａは、図４（ａ）に示すように定義される。評価のための測定方法としては、隔壁１２が形成された一方の基板１１を硬化性樹脂にて包埋し、ミクロトーム（大和光機工業株式会社製：ＦＸ−８０１）または、研磨後（丸本ストルアス製：研磨装置ＴｅｇｒａＰｏｌ−３５）イオンビーム（日立ハイテクノロジーズ製：イオンミリングＥ−３５００）、により隔壁１２の断面を切り出し、走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）によって撮影した画像に基づいて各幅を測定することができる。

次に、隔壁１２上に接着層２２が形成される（接着層形成工程）。この接着層形成工程では、例えば転写法や印刷法により、ポリエステル系熱可塑性接着剤のようなヒートシール剤が形成される。

転写法として典型的な熱転写法の一例について具体的な説明を補足すれば、例えば図５に示すように、ＰＥＴフィルム２１上に１０μｍの厚みでポリエステル系熱可塑性接着剤のようなヒートシール剤を形成した転写シート２０を用意し、これを例えばガラス基板からなる歪み防止基板２１１に貼り付ける。その後、当該転写シート２０を、ヒートシール剤の軟化温度以上の温度である例えば１２０℃に保たれたホットプレート上において１分間加熱する。この時、転写シート２０は歪み防止基板２１１に貼り付けられているため、熱によって歪むことが防止される。その後、一方の基板１１に形成された隔壁１２の他方の基板１６側となる端部が、転写シート２０のヒートシール剤の面に押しつけられることによって、ヒートシール剤は隔壁１２の他方の基板１６側となる端部に転写される。

本件発明者による知見によれば、ヒートシール剤は、軟化温度以上の温度に加熱された場合に粘性を呈し、ヒートシール剤の隔壁１２への転写は、この粘性を呈した状態のヒートシール剤を隔壁に付着させることによりなされるが、ヒートシール剤の転写量は、転写の際のヒートシール剤の温度、すなわち転写温度の影響を受ける。

例えば図６（ａ）に示すように、転写温度が適正な範囲内であれば、隔壁１２をヒートシール剤に押しつけた際に当該隔壁１２の先端部がヒートシール剤に適度に埋まる。ヒートシール剤は、隔壁１２の他方の基板１６側となる端部のみならず隔壁１２の壁部にも多少付着する。そして、隔壁１２を転写シート２０から引き離す際、粘性を呈した状態のヒートシール剤は、まずは糸を引くように伸び、その後ちぎれることで、転写される。

一方、図６（ｂ）に示すように、転写温度が高すぎる場合には、ヒートシール剤の流動性が過大となって糸を引くような挙動が見られず、結果的に隔壁１２の他方の基板１６側となる端部に付着するヒートシール剤の量が少なくなる。

逆に、図６（ｃ）に示すように、転写温度が低すぎる場合には、ヒートシール剤の流動性が小さく、ヒートシール剤は隔壁１２の他方の基板１６側となる端部にしか付着しないため、ヒートシール剤の転写量は図６（ａ）の場合よりも少なくなる。

本件発明者による知見によれば、本発明では転写温度を１２０℃〜１５０℃とすることにより、ヒートシール剤の転写量を好適にすることができる。

さらに、本件発明者による知見によれば、ヒートシール剤の転写量は、隔壁１２の他方の基板１６側となる端部を転写シート２０に押しつける圧力、すなわち転写圧、の影響も受ける。

例えば図７（ａ）に示すように、転写圧が適正な圧力範囲内であれば、隔壁１２をヒートシール剤に押しつけた際に当該隔壁１２の先端部がヒートシール剤に適度に埋まる。ヒートシール剤は、隔壁１２の他方の基板１６側となる端部のみならず隔壁１２の壁部にも多少付着する。

一方、図７（ｂ）に示すように、転写圧が低すぎる場合には、ヒートシール剤は隔壁１２の他方の基板１６側となる端部にしか付着しないため、ヒートシール剤の転写量は図６（ａ）の場合よりも少なくなる。

逆に、図７（ｃ）に示すように、転写圧が高すぎる場合には、ヒートシール剤は隔壁１２の壁部に付着するものの、隔壁１２の他方の基板１６側となる端部には十分に付着せず、結果としてヒートシール剤の転写量は少なくなる。また、図７（ｃ）に示すように、転写圧が高すぎる場合には、転写圧によって隔壁が倒れてしまって、セル内にヒートシール剤が侵入してしまうという問題が生じ得る。

本件発明者による知見によれば、本発明では転写圧を１Ｐａ〜１００ｋＰａ、さらに好ましくは１００Ｐａ〜１０ｋＰａとすることにより、ヒートシール剤の転写量を好適にすることができる。

なお、一方の基板１１が可撓性である場合には、接着層形成工程において接着層（ヒートシール剤）２２が隔壁１２上に転写される前に、一方の基板１１を歪み防止基板に張り付けることによって一方の基板１１の歪みを防止し、ヒートシール剤２２の隔壁１２上への転写量を高精度に均一に調節してもよい。

接着層（ヒートシール剤）２２としては、熱可塑性材料を用いたものが好ましく、加熱により軟化して、冷却すると固化する性質を有し、冷却と加熱を繰り返した場合に、塑性が可逆的に保たれる材料である。また、熱転写後のヒートシール剤は常温まで冷却して再び固化することにより、タック、すなわちねばつきが無くなるため、取り扱いの便宜が極めて良い。また、タック、すなわちねばつきが無いことによって、セル内に充填された表示媒体がヒートシール剤と接着してしまうことがない。そして、再び隔壁の他方の基板１６側の端部のヒートシール剤をその軟化温度を超える温度にまで加熱して軟化させることにより、タック、すなわちねばつきを有するようになるため、他方の基板が確実に接着される。他方の基板の接着後のヒートシール剤は、再び常温においてはタック、すなわちねばつきが無いため、やはり表示媒体がヒートシール剤と接着してしまうことがなく、表示品質の低下のおそれもない。具体的には、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ポリウレタンなどの熱可塑性ベースポリマーや、天然ゴム、スチレン−ブタジエンブロック共重合体、スチレン−イソプレンブロック共重合体、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレン共重合体などの熱可塑性エラストマーを主成分とし、粘着性付与樹脂や可塑剤を配合した樹脂が主に使用される。

隔壁１２とヒートシール剤２２との密着性を上げるために、隔壁１２に紫外線照射やプラズマ処理などにより表面処理が施されてもよいし、プライマーが形成されてもよい。あるいは、ヒートシール剤２２の方にシランカップリング剤が添加されてもよい。

また、転写フィルム２０の熱による歪みを防止する方法としては、転写フィルム２０を歪み防止基板２１１に貼り付けてから加熱する方法に限られず、例えば転写フィルム２０を架張して転写フィルムの両端を引っ張り、転写フィルム２０に張力をかけることによって熱による歪みを防止する方法も採用され得る。

なお、転写フィルム２０や一方の基板１１など、可撓性のシートを歪み防止基板に貼り付ける際は、当該可撓性シートの歪み防止基板からの再剥離が容易なように、当該可撓性シートと歪み防止基板との間に粘着層を配置することが好ましい。この場合、粘着層は、一般的な粘着材をコーティング等することによって形成されてもよいし、市販の両面粘着フィルムや自己粘着性のあるシリコーンシートなどで構成されてもよい。さらに、歪み防止基板が加工性に優れる金属板などであれば、可撓性シートを真空吸着によって歪み防止基板に貼り合わせてもよい。

図２に戻って、接着層２２が形成された後に、隔壁１２または隔壁１２及び接着層２２で区画された各領域をセルとして、各セルの中に、表示媒体としてのインキ１３が配置される（表示媒体配置工程）。図８は、表示媒体配置工程の一例を概略的に示す図である。

ここでは、（１）ディスペンサ３１あるいはインクジェット、ダイコートからインキ１３が滴下され、（２）中央スキージ３２あるいはドクターブレード、ドクターナイフによって面内均一となるようにインキ１３が塗工され、（３）更に両端スキージ３３ａ、３３ｂあるいはドクターブレード、ドクターナイフによって、はみ出た余剰インキが掻き取られ、（４）最後にワイパ３４によって、一辺側に集まった余剰インキが拭き取られる。

表示媒体１３としては、少なくとも１種以上の外場に応答する応答性材料を含む表示媒体が用いられ得る。表示媒体に含まれる外場に応答する応答性材料としては、電荷粒子材料や液晶材料がある。電荷粒子材料には、白や黒、カラーなどの色づけされた粒子が電場に応答して移動するいわゆる電気泳動材料、または、粒子が二色に色分けされ電場により回転するツイストボールに代表される材料、または、電場により移動するナノ粒子材料、等がある。一方、液晶材料には、ＰＤＬＣ（Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｄｉｓｐｅｒｓｅｄ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）で知られる透過と散乱を電気的に制御する材料、液晶に色素を混合した材料、コレステリック液晶材料、等がある。これら電気応答して光学特性を変化させる材料は、種類を問わずセルに隔離する必要があり、本発明の適用範囲である。

図２に戻って、表示媒体配置工程の後で、導電性ペースト塗布工程が実施される。図９は、導電性ペーストの機能を説明するための概略図である。導電性ペースト１４は、例えば銀ペーストのような金属ペーストであり、例えばディスペンサ４１あるいはインクジェット、タンポ印刷、パット印刷、スタッピング印刷によって所定位置に塗布される。導電性ペースト１４は、図９に示すように、他方の基板１６に電圧をかけるための配線として機能する。一方の基板１１の電極と他方の基板１６の電極との間に所定の電界（電圧）が与えられる際、表示媒体であるインキ１３中の応答性材料が駆動され、文字パターン等の所定の情報が表示される。その後、電界が与えられなくなっても、新たな電界が両基板間に与えられるまで、当該情報表示状態が維持される。

その後、隔壁１２上の接着層２２上に、一方の基板１１に対して対向する他方の基板１６が接着される（他方基板接着工程）。これにより、表示媒体（インキ１３）が各セル内に封止される。

他方基板接着工程は、図１０に示すように、接着層として形成されたヒートシール剤２２を加熱させて接着力を得るようになっている。具体的には、ラミネータ９１によって所定の熱圧着圧力（ラミネート圧力）を付与しながら、ヒートシール剤２２を周辺からその軟化温度を超える温度にまで加熱して軟化させることによって、隔壁１２と他方の基板１６とを接着する。もっとも、他の熱圧着の態様が採用されてもよい。

ここで、本発明が特徴とする接着層２２の接着状態と接着強度との関係について、図１１及び図１２を参照して説明する。本発明においては、隔壁１２の他方の基板１６側の端部が接着層２２の中に埋まっている状態に着目し、隔壁１２の他方の基板１６側の端部が接着層２２の中に埋まっている深さＤ１を、隔壁１２の分岐領域１２２の少なくとも一部において分岐領域以外の領域における深さＤ２よりも深くしていることを特徴とする。隔壁１２の分岐領域１２２とは、図１１に示すように、隔壁１２の分岐中心１２１から例えば隔壁１２の他方の基板１６側の端部の幅の２倍以内の領域、この場合では３０μｍ以内の領域である。すなわち、隔壁１２の分岐領域１２１の少なくとも一部においては、図１２（ａ）に示すように、隔壁１２の他方の基板１６側の端部が接着層２２の中に埋まっている深さＤ１が相対的に深くなっており（例えば１０μｍ以上）、隔壁１２の分岐領域１２１以外の領域においては、図１２（ｂ）に示すように、隔壁１２の他方の基板１６側の端部が接着層２２の中に埋まっている深さＤ２が相対的に浅くなっている（例えば１０μｍ未満）。

このような接着層２２の接着状態を採用することにより、隔壁１２の分岐領域１２２の少なくとも一部における接着強度が優先的に高められ、隔壁１２と接着層２２と他方の基板１６との全体の接着強度バランスに優れる。

このような接着層２２の接着状態は、前記した接着層形成工程において、ヒートシール剤がどのように隔壁１２上に転写されていたかによって、概ね決定される。すなわち、接着層形成工程で採用されるヒートシール剤の厚さや転写温度及び転写圧を調整して、隔壁１２へのヒートシール剤の転写量を増減することで、本発明による接着層２２の接着状態が得られる（図６及び図７参照）。

なお、隔壁１２の他方の基板１６側の端部が接着層２２の中に埋まっている深さの値は、隔壁１２の分岐領域１２２の少なくとも一部において分岐領域以外の領域における深さの値よりも大きくなっていればよく、隔壁１２の分岐領域１２２の全てにおいて分岐領域以外の領域における深さの値よりも大きくなっている必要は無い。部分的であっても、一部分が強固に接着されることによって、基板１６全体の接着層２２への接着強度を向上させることができる。

また、隔壁１２の他方の基板１６側の端部と他方の基板１６との間の接着層２２の厚みの好適な範囲は、本件発明者による知見によれば、１μｍ〜１０μｍである。１μｍより薄いと十分な接着強度が得られず、１０μｍより厚いと接着層自体の柔軟性のためにセルの構造が不安定となり、基板１１，１６同士の間隔が一定でなくなるという懸念がある。

また、隔壁１２の他方の基板１６側の端部が接着層２２の中に埋まっている深さの値が、隔壁１２の分岐領域１２２の少なくとも一部において分岐領域以外の領域における深さの値よりも大きいことは、接着強度を高めることに貢献する。なぜなら、この場合、通常、接着層２２は、隔壁１２の分岐領域１２２の少なくとも一部において、当該分岐領域以外の領域の接着層２２の幅よりも広い幅で他方の基板１６に接着されるからである。

更に、本件発明者の知見によれば、接着強度を高めつつセルの開口率の大幅な低下を抑制する上で、次の関係を満たすことが有効である。すなわち、図１３に示すように、隔壁１２の他方の基板１６側の端部の幅をｂとし、隔壁１２の分岐領域以外の領域において接着層２２が他方の基板１５側の端部からはみ出しているはみ出し幅をｃ１とし、隔壁１２の分岐領域１２２において接着層２２が他方の基板１５側の端部からはみ出しているはみ出し幅をｃ２とした時に、０＜ｃ１＜ｃ２、ｃ１／ｂ≦０．２、かつ、ｃ２／ｂ≦１．０を満たす場合に、高い接着強度とセルの開口率とを両立できる。接着強度を高めるために接着層の幅を広げ過ぎると、セルの開口率が低下し、パネルのコントラストが低下する。上式の関係が、開口率低下によるパネルコントラスト低下が許容される範囲である。より具体的には、例えば、接着層２２のはみ出し幅ｃ１は、隔壁１２の他方の基板１６側の端部の幅ｂに対して認められる左右のはみ出し幅のサンプリングデータの内、最大の値あるいは平均の値で判断され、接着層２２のはみ出し幅ｃ２は、隔壁１２の分岐領域１２２のコーナー部の角度の二等分線上で測定される接着層２２の幅のサンプリングデータの内、最大の値あるいは平均の値で判断され得る。

その他、一例として、図１４に示すように、隔壁１２の分岐領域１２２の少なくとも一部は、他方の基板１６側の端部から一方の基板１１側の端部まで深さ方向の全体が接着層２２の中に埋まっていてもよい。この場合、当該隔壁１２の分岐領域１２２の少なくとも一部において、十分な接着強度を得ることができる。あるいは、他の一例として、隔壁１２の分岐領域１２２の全部が、他方の基板１６側の端部から一方の基板１１側の端部まで全体が接着層２２の中に埋まっていてもよい。この場合、当該隔壁１２の分岐領域１２２の全部において、十分な接着強度を得ることができる。

なお、接着層２２の幅及び厚さの評価のための測定方法としては、隔壁１２の場合と同様に、接着層が形成された一方の基板１１を硬化性樹脂にて包埋し、ミクロトーム（大和光機工業株式会社製：ＦＸ−８０１）または、研磨後（丸本ストルアス製：研磨装置ＴｅｇｒａＰｏｌ−３５）イオンビーム（日立ハイテクノロジーズ製：イオンミリングＥ−３５００）、により隔壁１２の断面を切り出し、走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）によって撮影した画像に基づいて例えば画像解析法によって測定することができる。

以上のような他方基板接着工程の後、図２に戻って、ギロチン、上刃スライド装置、レーザカット装置、レーザーカッター等の断裁装置５１によって所定のサイズに断裁され、さらにその後、外周封止処理が施されて、所望の反射型表示装置の製造が完了する。

外周封止剤は、紫外線硬化樹脂の他に、熱硬化樹脂、常温硬化樹脂、ヒートシール樹脂等によっても構成可能である。それらは、ディスペンサによって、あるいは、各種の印刷法によって、あるいは、熱圧着によって、両方の基板１１，１６の周辺に適用される。

以上のように、本実施の形態によれば、隔壁１２の分岐領域１２２の少なくとも一部における接着強度が優先的に高められ、隔壁１２と接着層２２と他方の基板１６との全体の接着強度バランスに優れる。従って、外部から局所的な圧力が加えられた時でも、隔壁１２が倒れたりすることがなく、表示ムラや表示不良が発生することを抑制できる。

特に、隔壁１２の他方の基板１６側の端部の幅をｂとし、隔壁１２の分岐領域以外の領域において接着層２２が他方の基板１５側の端部からはみ出しているはみ出し幅をｃ１とし、隔壁１２の分岐領域１２２において接着層２２が他方の基板１５側の端部からはみ出しているはみ出し幅をｃ２とした時に、０＜ｃ１＜ｃ２、ｃ１／ｂ≦０．２、かつ、ｃ２／ｂ≦１．０を満たす場合に、高い接着強度と高いセルの開口率とを両立できる。

また、接着層のヒートシール剤２２は、熱可塑性材料からなる場合においては、常温においてはタック、すなわちねばつきが無いため、取り扱いの便宜が極めて良い。また、タック、すなわちねばつきが無いことによって、その後の表示媒体配置工程が容易である。

具体的には、スキージあるいはドクターブレード、ドクターナイフ等を用いて表示媒体を配置しても、表示媒体（インキ１３）がヒートシール剤２２と接着してしまうことがない。

また、以上の実施の形態は、原理的に、電気泳動体が荷電粉体で表示媒体が気体である場合にも適用可能である。

なお、外場に応答する応答性材料としては、電気的に光学特性を変化させる電気応答性材料に限らず磁気や熱のような外場に応答するものであってもよく、すなわち、本発明は原理的に表示媒体の種類によらず適用できる。

次に、実際に行われた実施例について説明する。

＜反射型表示装置の実施例＞
＜実施例１＞
一方の基板１１として、１４０ｍｍ×１４０ｍｍ×厚さ０．１２５ｍｍのＰＥＴフィルム（東洋紡製Ａ４１００）の一方の面に透明電極として酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）蒸着膜（厚さ０．２μｍ）が設けられた基板が用意された。透明電極は、スパッタリング、真空蒸着法、ＣＶＤ法などの一般的な成膜方法によって形成され、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）の他に、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ）等によっても形成され得る。

次に、当該一方の基板１１に、ネガ型感光性樹脂材料（デュポンＭＲＣドライフィルムレジスト（株）製のドライフィルムレジスト）を３０μｍの厚さにラミネートして１００℃、１分間の条件で加熱し、次いで露光マスクを使用して露光（露光量５００ｍＪ／ｃｍ ^２ ）し、その後、１％ＫＯＨ水溶液を用いた現像を３０秒行い、２００℃、６０分間の条件で焼成することで、隔壁１２の一方の基板１１側の端部の幅ａが１５μｍ、他方の基板１６側の端部の幅ｂも１５μｍ、セルピッチが３００μｍのハニカム状パターンの隔壁１２が形成された。

次に、ヒートシール剤（東洋紡製バイロン５５０）をＰＥＴフィルム２１上に、厚さ１０μｍで形成し、歪み防止基板２１１として厚さ２ｍｍのガラス基板にシリコーンシートを貼り合わせた粘着性基板を用いて、ヒートシール層付きＰＥＴフィルム２１を平坦に固定し、隔壁１２の他方の基板１６側の端部にヒートシール層を熱圧着（１３０℃、１ｋＰａ）した後に、ＰＥＴフィルム２１を隔壁１２から離すことで隔壁の他方の基板１６側の端部全面にヒートシール層を形成した。

続いて、表示媒体として、以下の成分を有するインキ１３が用いられ、ディスペンサ３１から滴下されて、中央スキージ３２（ニューロング製のスキージ１：ウレタン樹脂製）にてスキージ処理されて、各セル内に充填された。基板幅方向にはみ出した余剰インキは、別の両端スキージ３３ａ、３３ｂ（ニューロング製のスキージ２：ウレタン樹脂製）にて掻き取られ、さらにロールワイパ３４にて拭き取られた。

＜インキ成分＞
・電気泳動粒子（二酸化チタン）・・・６０重量部
・分散液 ・・・４０重量部

次いで、他方の基板１６として、１５０ｍｍ×１５０ｍｍ×厚さ０．７ｍｍの無アルカリガラス（日本電気硝子製ＯＡ−１０Ｇ）に、Ｃｕ電極等の各種電極がパターン状に形成されたものが用いられた。各種電極のパターン形成は、一般的なエッチング法によって形成された。

続いて、隔壁エリア外側の電極部に、銀ペースト（藤倉化成製）がディスペンサ４１によって点塗布された。

そして、大気中にて、一方の基板１１の隔壁１２上の接着層２２の上に他方の基板１６を配置し、重ね合わせて一定の熱圧着圧力をさらに付与しつつ、隔壁１２内のセル容積を超える余剰のインクを押し出しながら、一方の基板１１の隔壁１２と他方の基板１６とが密着された（図１０参照）。このとき、他方の基板１６は、セル内に気泡が残らないように隔壁１２に密着された。熱圧着時の温度は、１００℃であった。また、熱圧着圧力は、０．１ＭＰａであった。

このとき、図１５に示すように、隔壁１２の他方の基板１６側の端部が接着層２２の中に埋まっている深さは、隔壁１２の分岐領域１２２において３０μｍであって、すなわち、図１４に示すように一方の基板１１側の端部まで全体が接着層２２の中に埋まっていた。一方、隔壁１２の他方の基板１６側の端部が接着層２２の中に埋まっている深さは、隔壁１２の分岐領域以外の領域では、２μｍであった。

また、隔壁１２の分岐領域以外の領域において接着層２２がはみ出しているはみ出し幅ｃ１は、１μｍであり、隔壁１２の分岐領域１２２において接着層２２がはみ出しているはみ出し幅ｃ２は、１３μｍであって、０＜ｃ１＜ｃ２、ｃ１／ｂ≦０．２、かつ、ｃ２／ｂ≦１．０を満たしていた。

その後、所定のサイズに断裁され、両方の基板１１，１６の周辺にディスペンサ（不図示）を用いて紫外線硬化樹脂（イー・エッチ・シー（株）製：ＬＣＢ−６１０）を塗工して封止し、紫外線を露光（露光量７００ｍＪ／ｃｍ^２ ）して硬化させた（外周封止処理）。以上により表示パネルが作製された。

以上のようにして得られた表示パネルについて、コントラストを評価したが、良好であった。さらに外部から局所的な圧力を加えて、表示品質の変化を評価した。具体的には、１０ｍｍ×１０ｍｍの面積の金属片により３ＭＰａで１０秒間加圧し、その後大気圧に戻し、表示品質の変化を評価した。その結果、表示ムラや表示不良が発生することはなかった。すなわち、隔壁１２自体の強度が高く、また、隔壁１２上に設けられた接着層と他方の基板１６との接着強度も高かった。さらに、当該表示パネルの駆動電圧についても、著しく増大するということはなかった。

＜実施例２＞
前記実施例１に対して、接着層形成工程においてＰＥＴフィルム２１上に形成されるヒートシール層の厚さを１５μｍとし、その他は同じ工程で、表示パネルを作製した。

このようにして得られた表示パネルにおいて、隔壁１２の他方の基板１６側の端部が接着層２２の中に埋まっている深さは、図１５に示すように、隔壁１２の分岐領域１２２において２０μｍであって、隔壁１２の分岐領域以外の領域では３μｍであった。

また、隔壁１２の分岐領域以外の領域において接着層２２が他方の基板１５側の端部からはみ出しているはみ出し幅ｃ１は、３μｍであり、隔壁１２の分岐領域１２２において接着層２２が他方の基板１５側の端部からはみ出しているはみ出し幅ｃ２は、８μｍであって、０＜ｃ１＜ｃ２、ｃ１／ｂ≦０．２、かつ、ｃ２／ｂ≦１．０を満たしていた。

このようにして得られた表示パネルについて、コントラストを評価したが、実施例１と比較すると劣るが、十分なコントラストが得られた。また、外部から局所的な圧力が加わることによる表示品質の変化を評価したが、極めて良好であった。すなわち、隔壁１２自体の強度が高く、また、隔壁１２上に設けられた接着層と他方の基板１６との接着強度も高かった。

＜実施例３＞
前記実施例１に対して、接着層形成工程においてＰＥＴフィルム２１上に形成されるヒートシール層の厚さを２０μｍとし、その他は同じ工程で、表示パネルを作製した。

このようにして得られた表示パネルにおいて、隔壁１２の他方の基板１６側の端部が接着層２２の中に埋まっている深さは、図１５に示すように、隔壁１２の分岐領域１２２において１０μｍであって、隔壁１２の分岐領域以外の領域では６μｍであった。

また、隔壁１２の分岐領域以外の領域において接着層２２が他方の基板１５側の端部からはみ出しているはみ出し幅ｃ１は、５μｍであり、隔壁１２の分岐領域１２２における接着層２２のはみだし幅ｃ２は、１０μｍであって、０＜ｃ１＜ｃ２、ｃ２／ｂ≦１．０を満たしていたが、ｃ１／ｂ≦０．２は満たしていなかった。

このようにして得られた表示パネルについて、コントラストを評価したが、実施例１及び２と比較するとコントラストが低かった。一方、外部から局所的な圧力が加わることによる表示品質の変化を評価したが、極めて良好であった。すなわち、隔壁１２自体の強度が高く、また、隔壁１２上に設けられた接着層２２と他方の基板１６との接着強度も高かった。

＜実施例４＞
前記実施例１に対して、接着層形成工程においてＰＥＴフィルム２１上に形成されるヒートシール層の厚さを２０μｍとし、接着層形成工程における転写温度を１２０℃とし、その他は同じ工程で、表示パネルを作製した。

このようにして得られた表示パネルにおいて、隔壁１２の他方の基板１６側の端部が接着層２２の中に埋まっている深さは、図１５に示すように、隔壁１２の分岐領域１２２において３０μｍであって、すなわち、図１４に示すように一方の基板１１側の端部まで全体が接着層２２の中に埋まっていた。一方、隔壁１２の他方の基板１６側の端部が接着層２２の中に埋まっている深さは、隔壁１２の分岐領域以外の領域では、３μｍであった。

また、隔壁１２の分岐領域以外の領域において接着層２２が他方の基板１５側の端部からはみ出しているはみ出し幅ｃ１は、３μｍであり、隔壁１２の分岐領域１２２において接着層２２が他方の基板１５側の端部からはみ出しているはみ出し幅ｃ２は、１８μｍであって、０＜ｃ１＜ｃ２、ｃ１／ｂ≦０．２を満たしていたが、ｃ２／ｂ≦１．０は満たしていなかった。

このようにして得られた表示パネルについて、コントラストを評価したが、実施例１及び２と比較するとコントラストが低かった。一方、外部から局所的な圧力が加わることによる表示品質の変化を評価したが、極めて良好であった。すなわち、隔壁１２自体の強度が高く、また、隔壁１２上に設けられた接着層２２と他方の基板１６との接着強度も高かった。

＜比較例１＞
前記実施例１に対して、接着層形成工程においてＰＥＴフィルム２１上に形成されるヒートシール層の厚さを５μｍとし、接着層形成工程における転写圧を隔壁１２の壁部にヒートシール剤が付着しない程度の転写圧とし、その他は同じ工程で、表示パネルを作製した。

このようにして得られた表示パネルにおいては、図１５に示すように、隔壁１２の他方の基板１６側の端部が接着層２２の中に埋まっていなかった。また、他方の基板１６上の接着層の幅は、隔壁１２の他方の基板１６側の端部の幅ｂより狭かった。より詳細には、隔壁１２の分岐領域以外の領域において接着層２２が他方の基板１５側の端部からはみ出しているはみ出し幅ｃ１は、−１μｍであり、隔壁１２の分岐領域１２２において接着層２２が他方の基板１５側の端部からはみ出しているはみ出し幅ｃ２も、−１μｍであった。

このようにして得られた表示パネルについて、コントラストを評価したが、極めて良好であった。しかし、１０ｍｍ×１０ｍｍの面積の金属片により１ＭＰａで１０秒間加圧し、その後大気圧に戻した際、インク１３のセル間の流動が過度に生じて、加圧により隔壁が剥がれた部分において表示ムラが発生してしまった。すなわち、加圧した箇所においてコントラストが低下した。これは、接着層２２の接着面積が小さく、接着強度が弱いためであると考えられる。

＜比較例２＞
前記実施例１に対して、接着層形成工程における転写圧を隔壁１２の壁部にヒートシール剤が付着しない程度の転写圧とし、その他は同じ工程で、表示パネルを作製した。

このようにして得られた表示パネルにおいては、図１５に示すように、隔壁１２の他方の基板１６側の端部が接着層２２の中に埋まっていなかった。また、他方の基板１６上の接着層の幅は、隔壁１２の他方の基板１６側の端部の幅ｂ以下であった。より詳細には、隔壁１２の分岐領域以外の領域において接着層２２が他方の基板１５側の端部からはみ出しているはみ出し幅ｃ１は、−１μｍであり、隔壁１２の分岐領域１２２において接着層２２が他方の基板１５側の端部からはみ出しているはみ出し幅ｃ２は、０μｍであった。

このようにして得られた表示パネルについて、コントラストを評価したが、極めて良好であった。しかし、１０ｍｍ×１０ｍｍの面積の金属片により１ＭＰａで１０秒間加圧し、その後大気圧に戻した際、インク１３のセル間の流動が過度に生じて、加圧により隔壁が剥がれた部分において表示ムラが発生してしまった。すなわち、加圧した箇所においてコントラストが低下した。これは、接着層２２の接着面積が小さく、接着強度が弱いためであると考えられる。

図１５は、各実施例及び各比較例の接着層の状態と評価結果とを纏めて示した図表である。図１５では、隔壁１２自体の強度及び隔壁１２上に設けられた接着層と他方の基板１６との接着強度が、隔壁強度として評価されている。

１１ 一方の基板
１２ 隔壁
１２１ 分岐中心
１２２ 分岐領域
１３ インキ（表示媒体）
１６ 他方の基板
２２ ヒートシール剤
３１ ディスペンサ
３２ 中央スキージ（スキージ１）
３３ａ、３３ｂ 両端スキージ（スキージ２）
３４ ロールワイパ
４１ ディスペンサ
５１ 断裁装置
９１ ラミネータ
９２ ホットプレート
９３ 金属片
２１１ 歪み防止基板

Claims (2)

1. 少なくとも一方が透明である対向する２枚の基板間に少なくとも１種以上の外場に応答する応答性材料を含む表示媒体が封入されていて、前記２枚の基板間に所定の電界が与えられる際に所定の情報を表示する、反射型表示装置であって、
   一方の基板上に分岐領域を含む隔壁が形成されており、
   前記隔壁で区画された各領域をセルとして、各セルの中に前記表示媒体が配置されており、
   前記隔壁の他方の基板側の端部は、接着層の中に埋まっており、
   前記隔壁の前記他方の基板側の端部が前記接着層の中に埋まっている深さの値は、前記隔壁の分岐領域において当該分岐領域以外の領域における深さの値よりも大きく、
   前記接着層は、前記隔壁の分岐領域において、当該分岐領域以外の領域の接着層の幅よりも広い幅で前記他方の基板に接着され、
   前記隔壁の前記他方の基板側の端部の幅ｂと、前記隔壁の分岐領域以外の領域において前記接着層が前記他方の基板側の端部からはみ出しているはみ出し幅ｃ１と、前記隔壁の分岐領域において前記接着層が前記他方の基板側の端部からはみ出しているはみ出し幅ｃ２との関係が、
   ０＜ｃ１＜ｃ２、ｃ１／ｂ≦０．２、かつ、ｃ２／ｂ≦１．０
   を満たす
   ことを特徴とする反射型表示装置。
2. 前記隔壁の分岐領域は、深さ方向の全体が前記接着層の中に埋まっている
   ことを特徴とする請求項１に記載の反射型表示装置。

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