JPH02223934A - 電気泳動表示装置及びその製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明゛は電気泳動粒子を利用した表示装置に於いて、
一方の電極板に樹脂製フィルム等からなる可撓性基材を
用いることにより、分散系を小区間に不連続相に分割す
る為の弾性質多孔性スペーサの番孔に分散系を確実に封
入できるように構成した電気泳動表示装置及びその製造
法に関する。

「従来の技術」 電気泳動粒子を利用したこの種の電気泳動表示装置は、
第３図の如く、対向面に各々酸化インジウム・スズ等の
適宜な透明導電部材を用いて所要の表示用電極パターン
２．４を各別に形成した二枚の透明ガラス板ｌ、３を設
け、液体分散媒に電気泳動粒子６を分散させた分散系７
をその対向間隙間に封入すべくスペーサ機能を兼ねる封
止部材５を外周部位に配装した構造を有する。このよう
な構造の電気泳動表示装置は、電極パターン２．４に表
示駆動用電圧を印加して電気泳動粒子６を電極パターン
２．４に吸着・離反させ得るように分散系７に電界を作
用させて電気泳動粒子６の分布状態を変えるとこにより
分散系７の光学的特性に変化を与えて文字、記号又は図
形等の所望の表示動作を行わせるものである。

分散系７の封入態様として上記の如く端部に設けた封止
部材５によって連続相状に構成する場合には１両電極パ
ターン２．４間の間隔むら等による電界強度の不均一に
起因して電気泳動粒子６が電極パターン面と平行方向な
移動を起こして電気泳動粒子の濃度分布に偏りを生じ、
その結果この電気泳動表示装置を長時間繰返し使用する
と電気泳動粒子の濃度が場所的に不均一になったり表示
むらを発生するという問題がある。

そこで、このような不都合を解消する手段として、第４
図の如く、多数の透孔を備えた多孔性スペーサ８を用い
て各透孔に分散系を封入し、以って分散系７を小区間に
不連続相に分割するような構造も特開昭４９−３２０３
８号、特開昭５９−３４５１８号又は特開昭５９−１７
１９３０号各公報等丁番られている。

「発明が解決しようとする課題」 しかし、多孔性スペーサを用いて分散系を小区間に不連
続相に分割する分散系分割型の電気泳動表示装置に係る
上記先行技術に於いて、両電極板に各々基板フィルムを
使用する場合には、フィルムの変形等によって多孔性ス
ペーサと電極板間に間隙を生じ易いので、電気泳動粒子
の偏在を発生させる虞がある。また、双方ともガラス板
の基材で両電極板を構成する場合には、ガラス板の平面
性と多孔性スペーサの厚みの分布の関係により、多孔性
スペーサと電極板間に隙間を残す部分を発生し、斯かる
構造の場合でも電気泳動粒子の偏在を防止することは容
易ではない。

更に、両電極板と介装多孔性スペーサとを予め接着した
セル構造のものでは、多孔性スペーサの番孔に分散系を
一様に注入することは非常に困難である等、分散系注入
処理に伴なう製造上の難点が種々存在する他、分散系注
入の不完全な部分が発生して表示欠陥となる虞が多分に
あり、信頼性の高い表示装置を得る上での解決課題は多
い。

「課題を解決するための手段」 本発明は、多孔性スペーサを用いる分散系分割型の電気
泳動表示装置に於いて、多孔性スペーサを弾性質部材で
構成すると共に、電極板の一方を可撓性に構成すること
により、弾性質多孔性スペーサの番孔に分散系を容易確
実に注入可能な電気泳動表示装置及びその製造法を提供
するものである。

その為に、本発明の電気泳動表示装置では、少なくとも
一方が透明質に構成された一組の対向配置した電極板間
に多孔性スペーサを介して電気泳動粒子を分散させた分
散系を不、連続相に分割して封入する構造の電気泳動表
示装置に於いて、上記多孔性スペーサを弾性質部材で形
成すると共に、上記一方の電極板を該弾性質多孔性スペ
ーサに対して密着可能な可撓性に構成し、且つ上記他方
の電極板を透明質剛体で形成し、上記弾性質多孔性スペ
ーサに於ける分散系を該スペーサの弾性により負圧に保
持させるように上記可撓性電極板をこの弾性質多孔性ス
ペーサの各透孔側に部分的に撓ませるべく構成したもの
である。

斯かる電気泳動表示装置を製作するには、先ずフィルム
部材及び透明ガラス板の各一方面に所要の電極パターン
を各々形成した可撓性電極板及び透明な剛体電極板を用
意し、該透明剛体電極板の電極パターン側に配装した弾
性質多孔性スペーサに電気泳動粒子を分散させた分散系
を過剰に供給した後、上記可撓性電極板をその電極パタ
ーンが上記剛体電極板の電極パターンと対面するように
」二記弾性質多孔性スベーザ」−に配装し、次に一ト記
可撓性電極板の」二面側に加圧力を作用させて上記弾性
質多孔性スペーサの圧縮状態で該可撓性電極板をこの弾
性質多孔性スペーサに密着させて余分な分散系を押し出
して該多孔性スペーサの多孔に分散系を封入し、上記弾
性質多孔性スペーサ自体の復元力により封入分散系を負
圧状態に保持する手法が採用される。

このような電気泳動表示装置を製造する際には、シリコ
ンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム、アクリルゴム等の
合成ゴムや天然ゴム等で形成可能な弾性質多孔性スペー
サを上記透明剛体電極板に予め一体に形成することも好
適な手法である。

「実　施　例」 以下、図示の実施例を参照しながら本発明を更に詳述す
る。第一図に於いて、ｌＯは透明な剛体Ｍ極板を構成す
る為の基材としての透明なガラス板であってその上面に
は酸化インジウム・スズ等の透明導電材料を用いて所要
の電極パターン１）を適宜形成しである。この剛体電極
板の上面には分散系を小区間に分割して封入するための
弾性質多孔性スペーサ１２を配装しである。この多孔性
スペーサ１２は、シリコンゴム、ウレタンゴム、フッ素
ゴム、アクリルゴム等の合成ゴムや天然ゴム等の素材か
らなるシート状物にパンチ、レーザ等の手段で所要の透
孔を多数穿設したものをこの剛体電極板の電極パターン
１）形成側に一体的に設けるか、若しくは感光性樹脂を
該電極パターン１）Ｊ二に被着形成してエツチング等の
化学的溶解手段で所要の透孔な任意形成し得る、 弾性質多孔性スペーサ１２は、第２図の如く、分散系の
分割封入の為の上記態様で形成され得る多数の透孔１２
Ｂを有する他、該スペーサ１２の端部周域には後述の可
撓性電極板との関連に於いて、透孔１２Ｂを設けない斜
線で示す接着固定部１２Ａを形成するのが好適である。

斯かる弾性質多孔性スペーサ１２の上面には上記電極パ
ターン１）と対向する面に他の電極パターン１４を形成
したフィルム基材１３からなる可撓性電極板を配装しで
ある。１５は加圧部材を示し、これは弾性質多孔性スペ
ーサ１２の多孔１２Ｂに過剰に供給した分散系７を可撓
性電極板の上面から押圧するして該スペーサ１２を圧縮
しながら余分な分散系７を押し出すことにより、弾性質
多孔性スペーサ１２の多孔１２Ｂに空孔のない分散系７
の完全な封入を行なわせる為のものである。この加圧部
材１５には、気体、液体又は固体の少なくとも一つを適
宜使用できるものであるが１図示の場合では鋼製ロール
を用いた例を示す。なお、１６は構成部材間をそれらの
端部で固定接合する為の接着剤を示す。

上記構造の分散系分割型の電気泳動表示装置を製作する
には、透明ガラス板ｌＯ及び透明電極パターン１）で構
成された剛体電極板の該電極パターンｌｌ上に第２図に
示すような弾性質多孔性スペーサ１２を形成した後、表
示目的に最適な如く適宜な液体分散媒に酸化チタン等の
電気泳動粒子を分散させて予め調製した分散系７を弾性
質多孔性スペーサ１２に所要量以上に過剰に供給して該
スペーサ１２をこの分散系７で完全に覆っておく。

次いで、可撓性電極板をその電極バクーン１４が剛体電
極板の電極パターン１）と対面するように弾性質多孔性
スペーサ１２に重ね合わぜた状態で可撓性電極板の上面
側に加圧部材としての鋼製ロール１５を配置する。この
ローＪｌ、　ｌ　５による可撓性電極板の一端部からの
順次的な弾圧力の付与により、可撓性電極板は弾性質多
孔性スベーザ１２に十分に押し付けられて密着する。こ
れにより、弾性質多孔性スペーサ１２に対し過剰に供給
された余分な分散系は該スペーサ１２の番孔１２Ｂから
押し出され、また、鋼製ロール１５の弾圧付勢力によっ
て弾性質多孔性スペーサ１２の圧縮状態で分散系７がそ
の番孔１２Ｂに封入されることとなる。そして、接着剤
１６を用いて剛体電極板、弾性質多孔性スペーサ１２及
び可撓性電極板の各外周端部を相互に接着固定すると、
弾性質多孔性スペーサ１２の復元力によって分割封入済
分散系７は該スペーサ１２の各孔１２Ｂ内で負圧状態に
保持され、以って空孔のない分割型分散系の完全な封入
処理を容易迅速に施すことが出来る。

ここで、弾性質多孔性スペーサ１２は、シート状に形成
したシリコンゴム等を用いて、打抜き、ドリル穿孔又は
レーザ加工等の手段で所要の透孔を多数形成した後、熱
ブレス等の手段でその厚さを両電極板の間隙以下となる
ように適宜成形可能である。また、このスペーサ１２の
各透孔１２Ｂの形状は、角状又はスリット状等の他、円
状や矩形状又は多角形状など任意に定めることができ、
その配列も規則的又は不規則的に設は得る。斯かる弾性
質多孔性スペーサ１２の厚さは、シリコンゴム又はウレ
タンゴムなと使用すべき部材の復元率、分散媒の組成や
両電極板間の間隙等を考慮して適宜選定できるが、一般
的には２０μｍ−ｘ１ｍｍ程度に定めることができる。

分散系７に用いる電気泳動粒子は、周知の各種のコロイ
ド粒子のほか、種々の有機、無機質顔料、染料、セラミ
ックス若しくは樹脂等の微粉末などを適宜使用できる。

また、分散系７の分散媒としては、炭化水素、ハロゲン
化炭化水素、芳香族炭化水素等の他、天然又は合成の各
種の油等を任意使用できる。そして、分散系７には必要
に応じ、電解質、界面活性剤、金属石けんや樹脂、ゴム
。

油、フェス、フンパウンド等の粒子からなる荷電制御剤
に加え、分散剤、潤滑剤、安定化剤などを適宜添加でき
る。更に、電気泳動粒子の荷電を正又は負に統一したり
、ゼータ電位を高める手段のほか、電気泳動粒子の電極
パターン１）．１４に対する吸着性や分散媒の粘度等の
調整も適宜行える。

一実施例に於いて、フィルム基材１３及び透明ガラス板
１０の各一方面に酸化インジウム・スズを使用して各々
所要の透明な電極パターン１）゜１４を各別に形成した
可撓性電極板と剛体電極板とを用意し、その剛体電極板
の電極パターン１）の形成側に多数の透孔を有するシリ
コンゴムシートを配装して第２図の如き構造の弾性質多
孔性スペーサ１２を形成した。

一方、分散系７の為の分散媒として、ヘキシルベンゼン
゛１００　ｃｃを用意し、これにオイルブルーＢＡから
なる濃紺の染料１ｇとシルパンＳ８３からなる界面活性
剤０．５ｇとを溶かし、この溶媒に電気泳動粒子として
酸化チタン５ｇを分散させて分散系７を調製した。・こ
の分散系７を空気が残らないよう、に弾性質多孔性スペ
ーサ１２に過剰に注いでこのスペーサを完全に覆った６
次に、可撓性電極板を第１図の如くこの弾性質多孔性ス
ペーサ１２上に配置した上、該可撓性電極板の表面側に
鋼製ロール１５を用いてその一端から順次加圧押圧力を
作用させることにより、可撓性電極板を弾性質多孔性ス
ペーサ１２に密着させながら余分な分散系７を押し出す
一方、該スペーサ１２の圧縮状態でその各透孔１２Ｂに
分散系を完全に封入した後、該スペーサ１２と密着した
可撓性電極板に於ける端部周域をクランプした。最後に
、このクランプ部分に於いて両電極板及び弾性質多孔性
スペーサ１２を含む構成部材の端部間をエポキシ系接着
剤１６で接着固定し、第１図に示すような分散系７を負
圧状態で小区間に分割して封入した電気泳動表示装置を
得た。

この電気泳動表示装置の電極板間に直流７０　Ｖの電圧
を反復的に印加してスイッチング試験を行ったところ、
１０００万回のスイッチング経過後に於いても電気泳動
粒子の偏りは認められず、コントラストの良好な表示動
作を得た。

「発明の効果」 本発明による電気泳動表示装置は、多孔性スペーサを使
用して分散系を小区間に不連続相に分割して封入する構
造の電気泳動表示装置に於いて、多孔性スペーサを弾性
質のものに構成し、電極板の一方を可撓性に構成したの
で、斯かる表示装置を製作する場合には、分散系を過剰
に供給した弾性質多孔性スペーサ上に可撓性電極板を配
装した状態でこの可撓性電極板側に加圧押圧力を順次作
用させることにより、可撓性電極板を弾性質多孔性スペ
ーサに密着させながら余分な分散系を押し出し、該スペ
ーサの圧縮状態で弾性質多孔性スペーサの各透孔に空孔
を残すことな（容易に分散系を完全に封入できる。

そして、弾性質多孔性スペーサの（Ｍ光力によりその各
透孔に封入された分散系は負圧状態で封入保持できる。

斯かる電気泳動表示装置は、その構成が簡易であって、
弾性質多孔性スペーサの各透孔に分散系を完全に封入す
る手法として格段なものがある。

従って、表示欠陥のないコン１〜ラス１−の良好な表示
信頼性の高い優れた分散系分割型の電気泳動表示装置を
提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の−・実施例に従って構成された透明剛
体電極板に設けた弾性質多孔性スペーサと可撓性電極板
とを具備する分散系分割型の電気泳動表示装置に於いて
、弾性質多孔性スペーサの多孔に分散系を封入処理する
手法として弾性質多孔性スペーサに過剰の分散系を供給
して可撓付電極板の配置後、この可撓性電極板側に加圧
力の作用下に分散系を１・１人する説明図、第２図は本
発明の手法により透明剛体電極板の電極パターン形成側
に外周部の接着固定部と共に形成した弾性質多孔性スペ
ーサの概念的な部分拡大平面構成図、 第３図は多孔性スペーサを使用しない従来の構造による
分散系連続相型の電気泳動表示装置の概念的断面構成図
、そして、 第４図は多孔性スペーサを備えた従来構造の分散系分割
型電気泳動表示装置をその分散系の注入に伴なう問題点
と共に示す概念的断面構成図である。 ■　、　３　・ ２　、４　： ５　＝ ６　ニ ア　： ８　。 １０　： １）　： ｌ　２　： １２　Ａ　： １２　Ｂ　： ｌ　３　： １４　： ｌ　５　： １６　： 透明ガ 電極バ 端部ス 電気法 表示用 多孔性ス 透明ガラ 電　　極　　バ　　タ 弾性質多孔性スベ 接　　着　　固　　定 多　　数　　の　　透 〕　　ィ　　ル　　ム　　基 電極バタ 鋼　　製　　口 固定用 ラ　　ス　　板 タ　　−　　ン ベ　　−　　ザ 動粒子 分散系 べ−ザ ス　　板 ン 勺 部 孔 材 ン ラ 接着剤 第２図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも一方が透明な一組の対向電極板間に電
   気泳動粒子を含む分散系を封入し、該電極板間に印加し
   た表示制御用電圧の作用下に分散系内の電気泳動粒子の
   分布状態を変えることにより光学的反射特性に変化を与
   えて所要の表示動作を行わせるようにした電気泳動表示
   装置に於いて、上記分散系を不連続に分割する手段とし
   て上記電極板間に介装した弾性質多孔性スペーサを備え
   、上記対向電極板の一方を可撓性シートで構成すると共
   に、他の電極板を剛体で構成したことを特徴とする電気
   泳動表示装置。
2. （２）前記可撓性シート電極板の基材をフィルム部材で
   構成し、上記剛体電極板の基材を透明ガラス板で構成し
   た請求項（１）の電気泳動表示装置。
3. （３）前記弾性質多孔性スペーサはその端部周域に上記
   両電極板との接着固定部を有する請求項（１）又は（２
   ）の電気泳動表示装置。
4. （４）フィルム部材及び透明ガラス板の各一方面に所要
   の電極パターンを各々形成した可撓性電極板と透明な剛
   体電極板とを用意し、該剛体電極板の電極パターン側に
   配装した弾性質多孔性スペーサに対し電気泳動粒子を分
   散させた分散系を過剰に供給した後、上記可撓性電極板
   をその電極パターンが上記剛体電極板の電極パターンと
   対面するように上記弾性質多孔性スペーサ上に配装し、
   次に上記可撓性電極板の上面に加圧部材を配置してこの
   可撓性電極板を上記弾性質多孔性スペーサに密着させて
   余分な分散系を押し出すと共に該弾性質多孔性スペーサ
   を圧縮してその各孔に上記分散系を封入し、該封入分散
   系を上記弾性質多孔性スペーサの復元力により負圧状態
   に保持することを特徴とする電気泳動表示装置の製造法
   。
5. （５）前記加圧部材又は加圧力付与手段に、気体、液体
   又は固体の少なくとも一つを使用する請求項（４）の電
   気泳動表示装置の製造法。
6. （６）前記弾性質多孔性スペーサの端部周域に上記可撓
   性電極板に対する接着固定部を形成するようにした請求
   項（４）又は（５）の電気泳動表示装置の製造法。