JPH1185066A

JPH1185066A - 表示装置の製造方法及び着色ボール保持用の間隙形成型

Info

Publication number: JPH1185066A
Application number: JP24673397A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Ikeda; 勉池田; Takayuki Yagi; 隆行八木; Etsuro Kishi; 悦朗貴志
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-09-11
Filing date: 1997-09-11
Publication date: 1999-03-30

Abstract

(57)【要約】【課題】着色ボールが分散されたフィルムをキャビテ
ィを形成するためにシリコーンオイルに浸した場合に、
電極が形成されたガラス基板と着色ボールを保持した光
透過フィルムとの密着性が低下してしまうことを問題と
している。【解決手段】本発明は、前記課題を解決するために以
下の製造方法を採用した。本発明の表示装置の製造方法
は、第１の熱可塑性フィルムを加熱して軟化させる工程
と、着色ボール保持用の間隙を形成するための型を該第
１の熱可塑性フィルムに押し込み間隙を形成する工程
と、該着色ボールを該間隙内に投入する工程と、該間隙
内を絶縁性液体で充填する工程と、第２のフィルムを該
間隙を被覆するように該第１の熱可塑性フィルム表面に
張り合わせる工程と、を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光学的特性の異な
る２つの表面を備えた着色ボールを回転させることによ
り表示を行う表示装置の製造方法及びその製造方法に用
いられる着色ボール保持用の間隙形成型に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、情報機器の発達に伴い、低消費電
力且つ薄型の表示装置のニーズが増しており、これらニ
ーズに合わせた表示装置の研究、開発が盛んに行われて
いる。中でも液晶表示装置は、液晶分子の配列を電気的
に制御し液晶の光学的特性を変化させる事ができ、上記
のニーズに対応できる表示装置として活発な開発が行わ
れ商品化されている。しかしながら、これらの液晶表示
装置では、画面を見る角度や反射光による画面上の文字
が見づらさや、光源のちらつき・低輝度等から生じる視
覚へ負担が未だ十分に解決されていない。この為、視覚
への負担の少ない新たな表示装置の研究が盛んに検討さ
れている。

【０００３】新たな表示装置として、Ｎ．Ｋ．Ｓｈｅｒ
ｉｄｏｎ等により電界駆動による微小ボールの回転を利
用した表示装置が提案されている（“ＡＴｗｉｓｔｉ
ｎｇＢａｌｌＤｉｓｐｌａｙ”，Ｐｒｏｃ．ｏｆｔ
ｈｅＳＩＤ，第１８巻３／４号、２８９−頁，１９７
７年、米国特許４１２６８５４号、同４１４３１０３
号、同５３８９９４５号、特開昭６４−４２６８３
号）。この表示装置は、微少なボールを用い、該ボール
は一方の半球面が白色で、他方の半球面が黒色となって
おり、前記ボールを支持体に形成したキャビティ内に配
し、各キャビティ内に高抵抗な液体を充填して、この液
体中でボールが自由に回転できるようにしたものであ
る。この場合、ボールの黒色と白色の夫々の半球部分の
相互の帯電状態が異なり、外部電界を与える事によって
ボールの白色又は黒色の半球面を観察する側にむけるよ
う回転を制御することができ、目的とする表示ができ
る。製造方法としては、微小ボールとシリコーンラバー
を混ぜ合わせて固化させ、次にシリコーンオイルに浸し
てシリコーンラバーを膨潤させてボール周辺にオイルで
満たされた空隙を形成させる。次に電極パターンが形成
された２枚のガラス基板によってサンドウィッチするこ
とにより製造される。このような機械式の表示方法は、
温度変化、電気的ノイズに対して極めて安定であり、メ
モリ性を有する為に表示中に電力を必要としない。さら
に、ボール表面の自然光の反射・散乱を利用して表示す
る為に液晶装置・ブラウン管でみられるような光源のち
らつき等にて起こる眼疲労を抑えることができる。

【０００４】一方、最近では携帯型の情報機器が非常な
速さで開発され、普及している。これらの機器では、従
来の低消費電力、薄型だけでなく、より軽量で、且つあ
る程度機器形状に沿って設置できるフレキシブル性をも
った表示装置が必要であり、その開発が急務となってい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
方法ではその要求のすべてを満たす表示装置を作製する
のは困難であった。即ち、上記微小ボール回転型表示装
置は、低消費電力、薄型、低眼疲労の点で優れた特性を
示すが、以下の問題によりフレキシブル化するのは困難
であった。

【０００６】微小ボール回転型表示装置は、シリコーン
オイル液体中に浸してシリコーンラバーを膨潤させて着
色ボールの周囲に空隙を形成しているため、オイルによ
って膨潤した状態のシリコーンラバーを２枚の基板で挟
んだ構造と状態なっているために、そのオイルによりガ
ラス基板とシリコーンラバーとの密着性が非常に悪い。
そのため、ポリマーフィルムなどを基板に用いてフレキ
シブルな構造にすると、低密着性と柔らかさのために、
シリコーンラバーがフレキシブル基板間を動いてしま
い、微小ボールの偏り等が発生してしまい問題であっ
た。そのため、フレキシブルな微小ボール回転型表示装
置を作製することは困難であった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するために以下の製造方法を採用した。

【０００８】本発明の表示装置の製造方法は、第１の熱
可塑性フィルムを加熱して軟化させる工程と、着色ボー
ル保持用の間隙を形成するための型を該第１の熱可塑性
フィルムに押し込み間隙を形成する工程と、該着色ボー
ルを該間隙内に投入する工程と、該間隙内を絶縁性液体
で充填する工程と、第２のフィルムを該間隙を被覆する
ように該第１の熱可塑性フィルム表面に張り合わせる工
程と、を有する。

【０００９】更に、前記第２のフィルムの張り合わせ面
に溝を形成する工程を有し、前記第２のフィルムの張り
合わせ面に溝を形成する工程の後に前記第２のフィルム
を該間隙を被覆するように該第１の熱可塑性フィルム表
面に張り合わせる工程を行い、その後に前記間隙内を絶
縁性液体で充填する工程を行っても良い。

【００１０】更に、前記第２のフィルムの張り合わせ面
の裏側の表面に電極を形成する工程を有しても良い。

【００１１】更に、本発明の表示装置の製造方法に用い
られる着色ボール保持用の間隙形成型に関する。

【００１２】更に、着色ボール保持用の間隙形成型は、
複数の棒状ファイバーを束ねた形状であっても良い。

【００１３】更に、ファイバーがガラス又は石英を有し
ていても良い。

【００１４】更に、棒状ファイバーの径が該ファイバー
の先端部のみ小さくても良い。

【００１５】更に、ファイバーの先端部が離型処理され
ていても良い。

【００１６】更に、本発明では、第１の熱可塑性フィル
ム及び第２のフィルムのうち少なくとも一方が光透過性
であれば良い。なぜなら、観測者がいる表示側のフィル
ムのみ光が透過できれば、観測者が表示を確認できるた
めである。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の表示装置は上下の基板上
に形成されたそれぞれ直行するストライプ状の電極に電
圧を印加することにより、所望の位置の着色ボールを回
転させ、白或いは黒の表示を行う。この走査を面内で順
次行うことにより、画像を表示できる。

【００１８】使用する着色ボールは図７に示す様に、酸
化チタン、酸化亜鉛或いは酸化アルミニウム等の白色材
料８０１にフッ化マグネシウム、アルミニウム共蒸着層
或いは炭化チタン層などの有色材料８０２を半球コート
したもの、或いはその逆、またはガラスなどの透明材料
ボール８０３の半球部に有色材料８０４及び白色材料８
０５を積層したものなど、半球それぞれが帯電性及び表
示色が異なるボールを使用することができる。

【００１９】或いは、微小ボール８０３の半球表面に金
属からなる光反射層と着色層が形成されていても良い。

【００２０】微小ボール８０３の半球のみに光反射層と
着色層を形成する際には、光透過な微小ボールを用いる
こととなる。微小ボール上の光反射層８０５上に着色層
８０４が形成されている場合、観察側に着色層８０４を
向けることにより着色した黒色の表示ができる。また、
未着色側を観察側に向けた場合には、入射光は、光透過
な微小ボールを介して光反射層８０５で反射される。こ
の時、微小ボールが球面レンズの役割を果たし、光の入
射方向とは異なる様々な方向に光が散乱され、白色に見
える表示が可能となる。微小ボール８０３上の着色層８
０５上に光反射層８０４が形成されている場合は観察側
に未着色層を向けることにより微小ボールを介して着色
した黒色の表示ができ、光反射層８０４を観察側に向け
た場合には微小ボールに入射する光は微小ボールの球面
形状の光反射層８０５で反射され、入射方向とは異なる
方向に反射され、白色の表示ができる。

【００２１】また、微小ボール８０３の一方の半球面に
金属からなる光反射層が、他方の半球面に着色層が形成
されている場合には、微小ボールが光透過である必要は
ない。

【００２２】更に詳しく、上記着色層を形成した着色ボ
ールの表示原理を図６を用いて説明する。白色の微小ボ
ール１は、半球面に黒色の着色層２が積層して形成され
ている。図６より、観察側から見て、着色ボールの黒色
側が観察側に向いた場合には、自然光が黒色の着色層２
にて反射され、黒色の着色層２の色を見ることとなり、
着色ボールの白色側が観察側に向いた場合には自然光が
微小ボール１にて反射され白色が見えることなる。微小
ボールの寸法としては、ボールの直径が表示装置として
の一画素以下の大きさとなるよう、２００μｍ以下のも
のが好ましい。微小ボールの形状としては、球体のよう
な曲面形状のものであれば良い。

【００２３】着色層２は、反射光の色、反射強度の差を
用いることにより観察側からみて微小ボール材料と異な
る色相を表示できればよい。。微小ボール表面上に着色
層を被覆することにより、反射光の色、反射強度等の光
学的特性の異なる２つの表面を作り出している。また、
着色層としては、絶縁性液体中で安定で、機械的強度が
強く、ボール表面への固着性の良い材料であることが好
ましい。更に、着色層の色は、白色及び黒色に限られる
ことなく、イエロー、マゼンタ、シアン等でも良い。

【００２４】本発明の表示装置の１例を図６を用いて説
明する。着色層を形成した微小ボールと、該着色ボール
を回転自在に支持する支持体５と、着色ボールが自在に
回転できる為の間隙（キャビティ）７とで構成された表
示媒体と、該着色ボールを回転し所望の着色層側を表示
させる為の電極６、６'と電源８より構成される駆動手
段よりなる。また、該間隙７は絶縁性液体で満たされて
いる。

【００２５】本発明の表示装置の駆動原理の一例を図８
を用いて説明する。絶縁性液体中の粒子は、粒子と液体
の間で電荷の授受が行われ電気二重層が形成され、粒子
は正または負に帯電することが知られている。本発明の
微小ボール１では半球表面に黒色の着色層２が形成さ
れ、他の半球面は白色である為、２つの異なる物質から
なる領域を有する。よって、絶縁性液体から着色ボール
表面に正イオン粒子又は負イオン粒子が特異吸着して、
着色ボール表面に表面電位が生じる。この為、絶縁性液
体中では各領域で帯電特性が異なることとなり、着色ボ
ールの極方向に双極子モーメントを持つようになる。こ
の着色ボールに電場を印加すると着色ボールにはその極
方向を電界方向に揃えようとするトルクが働き、着色ボ
ールはいずれかの半球面を一方向に揃える。白色微小ボ
ール領域がマイナス帯電し、黒色層がプラス帯電してい
るとすると電源にてプラスが印加された電極６'に白色
微小ボール側が、マイナスが印加された電極６に着色層
２側がくる。これにより図面上部より本発明の表示装置
を観察すると白色が見える。電界の方向を逆転すれば微
小ボールは反転し、黒色層２側を観察側に向け黒色が見
える。

【００２６】図８に示すように、着色ボール、絶縁性液
体で満たされたキャビティ７内を有する支持体５で構成
された表示媒体を整形し、表示媒体の上下面に複数の電
極を配置し、対向配置された電極間に電圧を印加するこ
とにより、該電圧の極性に従う表示色を表示することが
できる。

【００２７】前記の絶縁性液体に用いる液体としては、
電気的絶縁性の高い液体であればよくトルエン、アセト
ン等の有機溶剤や水を用いることが可能であるが、間隙
を満たす絶縁性液体が揮発しないよう、不揮発性の液体
を用いることが好ましい。特に透明なシリコーンオイル
はイオンや不純物の含有量が低く、高抵抗な液体であり
好ましい。また、絶縁性液体は、着色ボールと接触し
て、着色ボール表面を界面活性化させ、異なる２つの帯
電電荷状態を誘発する性質を有する。

【００２８】間隙の寸法としては、着色ボールの並進を
なるべく防止し、メモリ性を有するため、着色ボールよ
り少し大きいぐらいが好ましい。

【００２９】また、着色ボールを駆動するのに用いる電
極としては、観察側からみて、微小ボールの表面に形成
した着色層を観察できるよう、光透過であることが必要
である。この為、ＳｎＯ２、ＴｉＯ２、ＺｎＯ、ＩＴＯ
等の透明導電膜を用いる。

【００３０】支持体（光透過フィルム）としては、微小
ボールの着色層を表示する為に、光学的に透明であるこ
とが必要であり、ポリエチレン、ポリスチレン、等の硬
質の樹脂やシリコーンゴム、ガラス等を用いる。

【００３１】本発明の表示装置は、着色ボールの回転を
利用して、キャラクタ、グラフィック、ビデオ等の画像
情報を表示する受光型表示装置に適用できる。また、紙
のように見れ、紙のように動かせ、画像を書き込め、画
像を複写でき、画像を読み込め、画像を消去できるペー
パー・ディスプレイにも適用できる。

【００３２】フィルムに空隙を開けるための型は次の様
に作製する。図３に、加工したファイバーの断面図の一
例を示す。まず、ファイバー１１０を用意する。材料と
しては、石英ファイバーが好ましく、これを所望の長さ
に切断する。このファイバーの先端をフッ酸とフッ化ア
ンモニウムの混酸（ＢＨＦ）でエッチング処理を行い、
先端形を所望の形状に加工し、エッチング部１１１を形
成する。この形状は、ＢＨＦの濃度、エッチング時間、
石英ファイバー内の組成によって自由に制御することが
できる。次に、作製したファイバーを離型処理した後、
束ねて型とする。図４に、型１０１の一例を示す。通
常、ファイバーは最も高密度に充填するように、且つ先
端の高さがすべて同じになるように並べて固定する。こ
こで、ファイバーの非エッチング部は周囲のファイバー
と接触しているため、接着剤等で固定してもよい。先端
部はエッチングが施されているため、それぞれは周囲の
ファイバーとは非接触の状態となっている。実際には、
これを治具等に固定し、型として用いる。

【００３３】次に、表示装置の製造方法を図１を用いて
説明する。まず、作製した型１０１を用いて第１のフィ
ルム１０２に空隙を形成する。着色ボール保持用の空隙
を形成するフィルム材料としては、熱可塑性樹脂を使用
する。常温で固体であって、熱を加えることによって軟
化する材料であり、且つ高抵抗液体に対して不溶であれ
ば特に制限はない。例えば、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリスチレン等を使用することができる。これらの
フィルムを基板上で加熱して軟化させた後（図１−
ａ）、型をこのフィルムに押し込むことにより（図１−
ｂ）、空隙１０３を形成する（図１−ｃ）。空隙の深さ
は、少なくともボールが固定される程度であり、好まし
くはボールの直径よりも僅かに大きい程度である。

【００３４】次に、上記フィルムの非加工面に対してス
トライプ状の電極パターン１０４を形成する。パターン
は表示に必要な解像度、通常は２００ドット／インチ
（ｄｐｉ）以下の表示が可能になる配線とする。この配
線は、空隙の形成前に形成してもよい。

【００３５】次に、上記フィルムの各空隙内に２色に形
成された着色ボール１０５を投入する（図１−ｄ）。多
量の着色ボールと上記フィルムを容器にいれ、振動を加
えることにより効率よく着色ボールを空隙内に投入する
ことができる。投入後、フィルム表面に付着した過剰な
ボールははけ等によって除去する。次に、上記フィルム
の空隙内を高抵抗液体１０６で満たした後（図１−
ｅ）、第２のフィルム１０７を上記フィルムの表面に張
り合わせ、フィルムの周囲のみ、熱による熱融着または
接着剤等を用いて貼り付ける（図１−ｆ）。次に、第２
フィルム１０７の非接着面に対して第１のフィルム１０
２と同様にストライプ状の電極パターン１０８を第１の
フィルムの電極パターン１０８と直行するように形成す
る（図１−ｇ）。この配線は、空隙の形成前に形成して
もよい。

【００３６】フィルムの空隙内への高抵抗液体の注入は
第２のフィルムを張り合わせた後に行うことも可能であ
る。図２に工程を示す。この場合は、第２のフィルム１
０７の張り合わせ面に空隙１０３のピッチと同様な間隔
で溝１０９を形成しておき、これを第１のフィルム１０
２と張り合わせて接着する（図２−ｂ）。接着はフィル
ム周辺部のみでもよいが、接触部すべてを熱融着しても
よい。接触部すべてを熱融着した方が、フィルムの曲げ
に対する強度が増すため、より好ましい。次に、高抵抗
液体１０６をこの溝１０９を通じて各空隙１０３内に注
入する（図２−ｃ）。注入は、一方の口を減圧にして行
っても良く、また毛細管現象を利用して行ってもよい。
注入完了後、溝端部は封着する（図２−ｄ）。次に、第
２フィルムの非接着面に対して第１のフィルムと同様に
ストライプ状の電極パターン１０８を第１のフィルムの
電極パターン１０４と直行するように形成する（図２−
ｅ）。この配線は、空隙に形成前に形成してもよい。

【００３７】以上の工程により着色ボールが回転するこ
とにより表示を行う表示装置を製造できる。

【００３８】

【実施例】以下本発明を実施例を用いて詳細に説明す
る。

【００３９】（第１実施例）直径５０μｍの石英ファイ
バーを用意し、これを３ｃｍの長さに切断した（図５−
ａ）。このファイバーをフォトレジスト１１２で全面コ
ートした後（図５−ｂ）、紫外線露光を行い、ファイバ
ーの先端から１００μｍのレジスト相を溶解除去した
（図５−ｃ）。次にこのファイバーの露出した先端部を
フッ酸（ＨＦ）とフッ化アンモニウム（ＮＨ₄Ｆ）の混
酸（ＢＨＦ）でエッチング処理を行った（図５−ｄ）。
ＢＨＦの濃度は、ＨＦ（濃度５０％）：ＮＨ₄Ｆ（濃度
４０％）：Ｈ₂Ｏ＝１０：１：１、エッチング時間は１
ｈであった。レジスト溶解（図５−ｅ）後、作製したフ
ァイバーを離型処理し、束ねて接着剤等で固定して型と
した。図４に、作製した型１０１の摸式図を示した。

【００４０】次に、表示装置を作製した。まず、作製し
た型１０１を用いて、膜厚８０μｍのポリエチレンテレ
フタレートからなる第１のフィルム１０２を基板上で２
５０℃に加熱して軟化させた後（図１−ａ）、型をこの
フィルムにゆっくり押し込むことにより（図１−ｂ）、
空隙１０３を形成した（図１−ｃ）。空隙の深さ約４０
μｍとした。次に、上記フィルムの非加工面に対してＣ
ｒからなるストライプ状の電極パターン１０４を形成し
た。ピッチは１００μｍ、電極の線幅は４０μｍとし
た。

【００４１】次に、上記フィルムの各空隙内に２色に形
成された着色ボール１０５を投入した（図１−ｄ）。着
色ボールとしては、直径３０〜３５μｍのジルコニアボ
ールに対して、半球面にＴｉＣが被覆されたものを用い
た。投入は多量の着色ボールと上記フィルムを容器にい
れ、振動を加えることにより行った。次に、上記フィル
ムの空隙内を高抵抗液体１０６として低粘度シリコーン
オイルで満たした後（図１−ｅ）、膜厚４０μｍのポリ
エチレンテレフタレートから成る第２のフィルム１０７
を第１のフィルムの表面に張り合わせ（図１−ｆ）、両
フィルムの周辺を局所的に加熱して融着し、密封した。
次に、第２のフィルム１０７の非接着面に対して第１の
フィルム１０２と同様にストライプ状の透明電極パター
ン１０８を第１のフィルムの電極パターン１０８と直行
するように形成した（図１−ｇ）。

【００４２】以上の方法で作製した表示装置のフィルム
上下の電極パターンに対して、１００ＶのＤＣ電圧をパ
ターン状に印加したところ、着色ボールが回転し、−印
加面が黒色表示、＋印加面が白色表示となり、良好な表
示を行うことができた。また、この表示装置を繰り返し
曲げて、フレキシブル性を調べたところ、表示への影
響、破損等は全く生じなかった。

【００４３】（第２実施例）実施例１と同様な方法で型
を作製した。

【００４４】次に、作製した型１０１を用いて、膜厚６
０μｍのポリカーボネートからなる第１のフィルム１０
２を基板上で２２０℃に加熱して軟化させた後（図１−
ａ）、型をこのフィルムにゆっくり押し込むことにより
（図１−ｂ）、空隙１０３を形成した（図１−ｃ）。空
隙の深さ約３５μｍとした。次に、上記フィルムの非加
工面に対してストライプ状の電極パターン１０４を８０
μｍピッチで形成した。

【００４５】次に、実施例１と同様に、上記フィルムの
各空隙内に２色に形成された着色ボール１０５を投入し
た（図１−ｄ）。着色ボールは、直径２５〜３０μｍの
ジルコニアボールに対して、半球面にＴｉＣが被覆され
たものを用いた。

【００４６】次に、３０μｍピッチで、幅１０μｍ、深
さ１０μｍのストライプ状の溝が形成された膜厚４０μ
ｍのポリエチレンテレフタレートから成る第２のフィル
ム１０７を用意し、このフィルムを第１のフィルムの表
面に張り合わせ（図１−ｆ）、フィルムを加熱してフィ
ルムの接触面、即ち空隙以外の面を融着した。

【００４７】次に、ストライプ状の溝の一方を減圧にし
て低粘度シリコーンオイルを吸い上げ、空隙内をオイル
で満たした後（図１−ｅ）、溝両端部を封着した。

【００４８】次に、第２のフィルム１０７の非接着面に
対して、第１のフィルム１０２と同様にストライプ状の
透明電極パターン１０８を第１のフィルムの電極パター
ン１０８と直行するように形成した（図１−ｇ）。

【００４９】以上の方法で作製した表示装置のフィルム
上下の電極パターンに対して、１００ＶのＤＣ電圧をパ
ターン状に印加したところ、着色ボールが回転し、−印
加面が黒色表示、＋印加面が白色表示となり、良好な表
示を行うことができた。また、この表示装置を繰り返し
曲げて、フレキシブル性を調べたところ、表示への影
響、破損等は全く生じなかった。

【００５０】図２は絶縁性液体封入前にフィルムの接着
を行うため、絶縁性液体のはみ出し等を考慮せずに接着
を行うことができる。また、絶縁性液体を下から上に吸
い上げることにより、気泡の残留を容易に防止できる。

【００５１】（第３実施例）図９は本発明の第１の実施
形態を利用した表示装置の一例の概略構成を示すもので
ある。図９（ａ）は平面図、図９（ｂ）は断面図であ
る。先ず、透明な下部ＩＴＯ電極２１０２で全面を被覆
された厚さ１００μｍのＰＥＴフィルム２１０１上に、
実施例１で述べた着色ボール２１０３を分散させて成る
ゴムシート２１０４を厚さ１００μｍに形成した。係る
シート上に、所望の形状にパターニングされた透明な上
部ＩＴＯ電極２１０６を有する厚さ１００μｍのＰＥＴ
フィルム２１０５を、上部ＩＴＯ電極２１０６が前記ゴ
ムシート２１０４と対向する向きに圧着した。上部ＩＴ
Ｏ電極２１０６の形状・サイズは、所望の解像度に合わ
せて選択する必要があるが、本実施例では簡単にするた
め、従来公知の７セグメント・タイプを用いた。各上部
電極２１０６とパルス発生器２１０７を接続し、波高値
１００Ｖ、パルス幅５０ｍｓの矩形波を全電極に印加し
て、全面を白色状態とした。次に、上部ＩＴＯ電極２１
０６の内、任意のものをスイッチ２１０８で選択した上
で、先程とは逆極性のパルスを印加したところ、選択し
た上部ＩＴＯ電極に相当する個所のみ着色ボール２１０
３が回転し黒色化し、セグメント形状の組み合わせを利
用した表示（数字やアルファベットの一部）が可能であ
ることを確認した。また、係る黒色表示セグメントに先
程のパルスとは逆極性のパルス（最初のパルスと同極
性）を印加したところ、黒色表示が再度白色表示に戻る
ことを確認した。

【００５２】（第４実施例）実施例３で用いた７セグメ
ント・タイプの構成に変えて、下部電極２１１２、上部
電極２１１３をストライプ状のＩＴＯ電極で構成した。
ストライプ状のＩＴＯ電極幅及びその電極間の間隔は、
４０μｍとした。下部電極２１１２と上部電極２１１３
とは互いに直交するように配置した表示装置を作成し
た。係る表示装置の概略構成を図１０（ａ），（ｂ）に
示す。全下部電極２１１２と全上部電極２１１３に不図
示のパルス発生器を用いて波高値１００Ｖ，パルス幅５
０ｍｓの矩形波を加えて、全面を白色状態とした。次に
任意の下部電極２１１２と上部電極２１１３とを選び、
係る電極間に上記パルス発生器を用いて逆極性のパルス
を印加したところ、両電極が交差する領域において、着
色ボール２１０３が回転して、黒色化した。すなわちパ
ルス印加する電極の組み合わせを選択することにより、
所望の領域を黒色表示できることを確かめた。また、さ
らに黒色表示をもたらすパルスとは逆極性のパルスを印
加することにより、黒色表示部分が再度白色表示に戻る
ことを確認した。

【００５３】

【発明の効果】以上詳細に述べたように、本発明は次の
ような作用効果を持つ。

【００５４】１．空隙を形成したフィルムの各空隙間の
壁が、フィルムの折り曲げ時の耐圧用の柱として作用
し、しかも全面に渡って均一に配置されるため、表示装
置としてのフレキシブル性を十分保持できる。

【００５５】２．ボールを保持するフィルムは、非膨潤
状態で使用するため、強度が高く破損しづらい。

【００５６】３．ボールが空隙を形成した第１のフィル
ムの空隙内に完全に入るため、ボールを空隙に入れる操
作が非常に容易である。

【００５７】４．ボールを高密度に１層並べることがで
き、電極間距離を小さくできるため、より低電圧で駆動
できる、或いはより応答速度を挙げることができる。

【００５８】５．ファイバーによって構成された型の形
状は、エッチング条件、ファイバー材料によってどのよ
うな形状にでも加工できるため、所望の空隙形状を形成
することができる。

【００５９】６．同一径のファイバーで型を構成するこ
とによって、空隙ピッチ、空隙径の設定を容易に設定で
きる。これによりボールを高密度に配置できるため、表
示装置としてのコントラストを高くできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の製造方法を示す図である。

【図２】本発明の製造方法を示す図である。

【図３】本発明の型を示す図である。

【図４】本発明の型を示す図である。

【図５】本発明の型の製造方法を示す図である。

【図６】本発明の表示装置の１例を示す断面図である。

【図７】本発明に用いられる着色ボールを示す図であ
る。

【図８】本発明の表示装置の１例を示す断面図である。

【図９】本発明の実施例３に用いられる表示装置の図で
ある。

【図１０】本発明の実施例に用いられる表示装置の図で
ある。

【符号の説明】

１０１型１０２第１のフィルム１０３空隙１０４電極１０５着色ボール１０６高抵抗液体１０７第２のフィルム１０８電極１０９溝１１０ファイバー１１１エッチング部１１２レジスト

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光学的特性の異なる２つの表面を備えた
着色ボールを回転させることにより表示を行う表示装置
の製造方法において、第１の熱可塑性フィルムを加熱して軟化させる工程と、
着色ボール保持用の間隙を形成するための型を該第１の
熱可塑性フィルムに押し込み間隙を形成する工程と、該
着色ボールを該間隙内に投入する工程と、該間隙内を絶
縁性液体で充填する工程と、第２の光透過フィルムを該
間隙を被覆するように該第１の熱可塑性フィルム表面に
張り合わせる工程と、を有することを特徴とする表示装
置の製造方法。
【請求項２】更に、前記第２のフィルムの張り合わせ
面に溝を形成する工程を有し、前記第２のフィルムの張
り合わせ面に溝を形成する工程の後に前記第２のフィル
ムを該間隙を被覆するように該第１の熱可塑性フィルム
表面に張り合わせる工程を行い、その後に前記間隙内を
絶縁性液体で充填する工程を行う請求項１に記載の表示
装置の製造方法。
【請求項３】更に、前記第２のフィルムの張り合わせ
面の裏側の表面に電極を形成する工程を有する請求項１
又は請求項２に記載の表示装置の製造方法。
【請求項４】請求項１〜３のいずれかに記載の表示装
置の製造方法に用いられることを特徴とする着色ボール
保持用の間隙形成型。
【請求項５】前記着色ボール保持用の間隙形成型は、
複数の棒状ファイバーを束ねた形状である請求項４に記
載の着色ボール保持用の間隙形成型。
【請求項６】前記ファイバーがガラス又は石英を有す
る請求項５に記載の着色ボール保持用の間隙形成型。
【請求項７】前記棒状ファイバーの径が該ファイバー
の先端部のみ小さい請求項５又は請求項６に記載の着色
ボール保持用の間隙形成型。
【請求項８】前記ファイバーの先端部が離型処理され
ている請求項５〜７に記載の着色ボール保持用の間隙形
成型。