(57)【要約】【課題】マイクロカプセル型電気泳動表示体の製造方法において、マイクロカプセルの配置精度を改善する。【解決手段】導電性を有する支持体７２上に形成された光導電性を有する感光層７３の全面を帯電させた後に、感光層７３の所定部分に露光を行って所定パターンの静電潜像を形成し、この静電潜像に帯電状態のマイクロカプセル５を付着させることにより、支持体７２上に所定パターンでマイクロカプセル５を配置した後、このマイクロカプセル５からなるパターンを基板２上に転写して、定着させる。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気泳動粒子と分散媒とからなる電気泳動分散液を内包するマイクロカプセルにより、表示パターンに対応したパターンが形成され、
このマイクロカプセルからなるパターンが、対向する二枚の電極間に配置されていることを特徴とするマイクロカプセル型電気泳動表示体。
【請求項２】
電気泳動粒子と分散媒とからなる電気泳動分散液を内包するマイクロカプセルが、対向する電極間に配置されているマイクロカプセル型電気泳動表示体の製造方法において、
基材上に所定パターンでマイクロカプセルを配置する際に、
支持体上に形成された静電記録層に所定パターンの静電潜像を形成し、この静電潜像に帯電状態のマイクロカプセルを付着させることにより、前記支持体上に所定パターンでマイクロカプセルを配置した後、このマイクロカプセルからなるパターンを前記基材上に転写することを特徴とするマイクロカプセル型電気泳動表示体の製造方法。
【請求項３】
静電記録層を備えた記録部材と、静電記録層に静電潜像を形成する潜像形成器と、帯電状態のマイクロカプセルを前記静電記録層に向けて供給するマイクロカプセル供給器と、マイクロカプセルからなるパターンを基板上に転写する転写器と、を備えたことを特徴とするマイクロカプセルの配置装置。
【請求項４】
導電性を有する支持体上に形成された光導電性を有する感光層と、前記支持体を外周面に備えた静電ドラムと、前記感光層の全面を帯電させる帯電器と、前記感光層の所定部分に露光を行って所定パターンの静電潜像を形成する露光器と、帯電状態のマイクロカプセルを前記静電ドラムに向けて供給するマイクロカプセル供給器と、前記静電ドラム上の静電潜像に静電力により付着しているマイクロカプセルからなるパターンを基板上に転写する転写器と、前記基板上に転写されたマイクロカプセルを基板上に定着させる定着器と、を備え、前記帯電器、露光器、マイクロカプセル供給器、転写器、および定着器がこの順に、静電ドラムの回転方向の上流側から下流側に向けて配置されていることを特徴とするマイクロカプセルの配置装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はマイクロカプセル型電気泳動表示体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
非発光型の表示デバイスとして、電気泳動現象を利用した電気泳動表示装置が知られている。電気泳動現象とは、液相分散媒中に微粒子が帯電状態で分散している分散液に電界を印加したときに、前記微粒子（電気泳動粒子）がクーロン力により泳動する現象である。
【０００３】
電気泳動表示装置の基本的な構造では、一方の電極と他方の電極とを所定の間隔で対向させ、その間に前記分散液（電気泳動分散液）を封入している。また、少なくとも一方の電極を透明にして、この透明電極側を観察面としている。この両電極間に電位差を与えると、電気泳動粒子が電界の方向によってどちらか一方の電極に引きつけられる。
【０００４】
そのため、この構造で、分散媒を染料で染色するとともに電気泳動粒子を顔料粒子で構成すれば、透明な観察面から、電界の方向に応じて電気泳動粒子の色または染料の色が見える。したがって、電極を各画素に対応させたパターンで形成して、各画素電極に印加する電圧を制御することにより、画像を表示することができる。
【０００５】
このような電気泳動表示装置は、構成の簡便さ、広視野角、低消費電力、並びに表示画像保持性能（メモリー性）等の利点により、新しいディスプレィに好適な電気光学装置として注目されている。
電気泳動表示装置の一例として、マイクロカプセル型電気泳動表示装置が知られている。この装置では、対向する電極間に、電気泳動分散液を内包する複数のマイクロカプセルが配置されている。マイクロカプセル型の電気泳動表示装置は、隔壁型（隔壁で仕切られた複数の閉空間内に電気泳動分散液が収容されている構造の電気泳動層を有する）と比較して、電気泳動層を容易に製造できるという利点がある。すなわち、マイクロカプセル型の場合には、マイクロカプセルを含有するスラリーを調製し、このスラリーを電極が形成された基板上に一様に塗布することにより、電気泳動層（マイクロカプセルからなる層）を得ることができる。
【０００６】
このようなマイクロカプセル型の電気泳動表示装置でフルカラー表示を行うためには、三原色に相当する三種類のマイクロカプセルを整然と配置する必要がある。そのための方法として、特許文献１には、インクジェット法により所定位置に所定の色のマイクロカプセルを配置することが開示されている。
また、特許文献２には、光硬化性樹脂をマイクロカプセルを電極が形成された基板に固着させるバインダとして用い、色毎に異なるマイクロカプセル配置領域に光を照射して前記バインダを硬化させ、色毎に対応する領域にだけバインダでマイクロカプセルを固着させることが開示されている。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−３５５９８号公報
【特許文献２】
ＷＯ００／４９５９３
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記各文献に記載の方法には、マイクロカプセルの配置精度の点で改善の余地がある。
一方、表示パターンが一つの場合には、前述のような画素電極を形成しないで、表示パターンに対応させた電極パターンを形成する方法で対応することもできる。この方法によれば、例えば同じ表示パターンの表示体を大量に必要とする用途では、比較的安価に製造できるため有効である。
【０００９】
しかしながら、この方法では、例えば店頭広告の用途のように、表示パターンがその日によって変わるような場合に、即座に対応することができない。前述のような画素電極を有する表示装置であれば対応できるが、前記用途のように簡単な表示パターンを表示するためだけに画素電極を有する表示装置を用意することは過分であり、経費節減の点から好ましくない。
【００１０】
本発明は、このような従来技術の課題を解決するためになされたものであり、マイクロカプセル型電気泳動表示体の製造方法において、マイクロカプセルの配置精度を改善すること、および表示パターンの変更に比較的直ぐに対応でき、且つ簡単な表示パターンの表示体として相応しい安価なマイクロカプセル型電気泳動表示体を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、電気泳動粒子と分散媒とからなる電気泳動分散液を内包するマイクロカプセルにより、表示パターンに対応したパターンが形成され、このマイクロカプセルからなるパターンが、対向する二枚の電極間に配置されていることを特徴とするマイクロカプセル型電気泳動表示体を提供する。
【００１２】
本発明はまた、電気泳動粒子と分散媒とからなる電気泳動分散液を内包するマイクロカプセルが、対向する電極間に配置されているマイクロカプセル型電気泳動表示体の製造方法において、基材上に所定パターンでマイクロカプセルを配置する際に、支持体上に形成された静電記録層に所定パターンの静電潜像を形成し、この静電潜像に帯電状態のマイクロカプセルを付着させることにより、前記支持体上に所定パターンでマイクロカプセルを配置した後、このマイクロカプセルからなるパターンを前記基材上に転写することを特徴とするマイクロカプセル型電気泳動表示体の製造方法を提供する。
【００１３】
静電潜像の形成方法としては、例えば、導電性を有する支持体上に形成された光導電性を有する感光層の全面を帯電させた後に、前記感光層に露光を行って所定パターンの静電潜像を形成する方法が挙げられる。
本発明はまた、静電記録層を備えた記録部材と、静電記録層に静電潜像を形成する潜像形成器と、帯電状態のマイクロカプセルを前記静電記録層に向けて供給するマイクロカプセル供給器と、マイクロカプセルからなるパターンを基板上に転写する転写器と、を備えたことを特徴とするマイクロカプセルの配置装置を提供する。
【００１４】
本発明はまた、本発明の配置装置のより具体的な構成として、導電性を有する支持体上に形成された光導電性を有する感光層と、前記支持体を外周面に備えた静電ドラムと、前記感光層の全面を帯電させる帯電器と、前記感光層の所定部分に露光を行って所定パターンの静電潜像を形成する露光器と、帯電状態のマイクロカプセルを前記静電ドラムに向けて供給するマイクロカプセル供給器と、前記静電ドラム上の静電潜像に静電力により付着しているマイクロカプセルからなるパターンを基板上に転写する転写器と、前記基板上に転写されたマイクロカプセルを基板上に定着させる定着器と、を備え、前記帯電器、露光器、マイクロカプセル供給器、転写器、および定着器がこの順に、静電ドラムの回転方向の上流側から下流側に向けて配置されていることを特徴とするマイクロカプセルの配置装置を提供する。
【００１５】
本発明のマイクロカプセル型電気泳動表示体では、表示パターンに応じたマイクロカプセルからなるパターンが、対向する二枚の電極間に配置されているため、表示パターンの変更の際にはマイクロカプセルの配置を変更する。この変更は、例えば本発明のマイクロカプセル配置装置を用いることにより、表示パターンに対応させた電極パターンを有するマイクロカプセル型電気泳動表示体の場合よりも容易に行うことができる。また、本発明のマイクロカプセル型電気泳動表示体は、画素電極を有するマイクロカプセル型電気泳動表示体よりも安価に得ることができる。
【００１６】
このように、本発明のマイクロカプセル型電気泳動表示体は、表示パターンの変更に比較的直ぐに対応でき、且つ簡単な表示パターンの表示体として相応しい安価なものである。
本発明のマイクロカプセル型電気泳動表示体の製造方法によれば、前記特許文献１および２に記載された方法と比較して、マイクロカプセルの配置精度を高くすることができる。
【００１７】
本発明のマイクロカプセルの配置装置によれば、本発明のマイクロカプセル型電気泳動表示体の製造方法を実施することができる。
すなわち、潜像形成器により記録部材の静電記録層に静電潜像が形成され、マイクロカプセル供給器から記録部材に向けて供給された帯電状態のマイクロカプセルが、前記静電潜像に付着する。そのため、静電潜像をマイクロカプセルの配置パターン（例えば、表示パターンと同じパターン）で形成することにより、マイクロカプセルが容易に所望のパターンで静電潜像に配置される。そして、このマイクロカプセルからなるパターンが転写器により基板上に転写される。
【００１８】
本発明のマイクロカプセルの配置装置のより具体的な構成によれば、静電潜像の形成方法として、導電性を有する支持体上に形成された光導電性を有する感光層の全面を帯電させた後に、前記感光層に露光を行って所定パターンの静電潜像を形成する方法を行うことができる。
すなわち、静電ドラムの外周面に存在する前記感光層の全面が帯電器により帯電された後に、前記感光層に露光器による露光が行われて所定パターンの静電潜像が形成され、マイクロカプセル供給器から静電ドラムに向けて供給された帯電状態のマイクロカプセルが、静電ドラムの静電潜像に付着する。
【００１９】
そのため、静電潜像をマイクロカプセルの配置パターン（例えば、表示パターンと同じパターン）で形成することにより、マイクロカプセルが容易に所望のパターンで静電ドラムの外周面に配置される。そして、このマイクロカプセルからなるパターンが転写器により基板上に転写され、定着器により基板上に定着される。その結果、マイクロカプセルを所望のパターン（例えば、表示パターンと同じパターン）で基板上に配置させることが容易にできる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
図１乃至３を用いて、本発明のマイクロカプセル型電気泳動表示体の一実施形態を説明する。図１はこの実施形態のマイクロカプセル型電気泳動表示体を示す平面図であり、図２はその断面図に相当する図である。図３は電気泳動分散液を内包するマイクロカプセルの断面図である。
【００２１】
図１および２に示すように、この表示体は、対向配置された第１の基板１および第２の基板２と、各基板１，２の対向面に固定された第１の電極３および第２の電極４と、電気泳動分散液を内包するマイクロカプセル５と、で構成されている。
第１の電極３および第２の電極４は、電源６１，６２とスイッチ６３とからなる駆動回路６に接続されている。電源６１，６２は、電極３，４間に異なる向きの電界を付与するものである。ここでは、スイッチ６３が電源６１側と接続するとマイクロカプセル５は第１の基板１側に移動し、スイッチ６３が電源６２側と接続するとマイクロカプセル５は第２の基板２側に移動するように構成されている。
【００２２】
この表示体は、第１の基板１の側から観察するように設計されており、第１の基板１として透明なガラス基板を用い、第１の電極として、透明な材料で形成された電極（透明電極）であるＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ：Ｉｎ２Ｏ３−ＳｎＯ２）薄膜を用いている。第２の基板２としてガラス基板を用い、第２の電極４としてアルミニウム（Ａｌ）薄膜を用いている。
【００２３】
マイクロカプセル５は両電極３，４の間に配置され、このマイクロカプセル５により、表示パターンと同じパターン「ＳＡＬＥ！  ５０％  ＯＦＦ！！」が形成されている。第１の電極３および第２の電極４は、パターニングされていない各一枚の電極からなる。このように、この表示体では、マイクロカプセル５からなるパターン５０が、対向する二枚の電極３，４の間に配置されている。
【００２４】
なお、二枚の電極３，４間のマイクロカプセル５が存在しない部分は、両電極３，４が接触しないように構成されている。そのための方法としては、例えば、前記部分に透明な接着剤を充填する、電極３，４の対向面に絶縁層を形成する、前記部分の空間を保持する構造とする等が挙げられる。
図３に示すように、マイクロカプセル５内には電気泳動分散液５１が入っている。マイクロカプセル５は、アラビアゴムとゼラチンとの混合物で形成されている。電気泳動分散液５１は、二酸化チタン粒子からなる電気泳動粒子５１ａと、アントラキノン系青色染料により着色されたドデシルベンゼンからなる液相分散媒５１ｂとで構成されている。二酸化チタン粒子は白色の粒子であり、ドデシルベンゼンに分散された状態で正に帯電している。なお、電気泳動分散液５１の他の例としては、色の異なる二種類の電気泳動粒子と透明な分散媒からなるものが挙げられる。
【００２５】
したがって、この表示体によれば、駆動回路６のスイッチ６３を電源６１側と接続することによって、表示パターン「ＳＡＬＥ！  ５０％  ＯＦＦ！！」が青色で表示される。また、スイッチ６３を電源６１側から電源６２側に切り換えることを繰り返すことにより、このパターンが点滅表示される。すなわち、電極のパターニングを行わずにパターン表示ができる。
【００２６】
この表示体を構成するマイクロカプセル５からなるパターン５０は、以下の方法でマイクロカプセルを一方の電極上に配置することにより容易に形成できる。このマイクロカプセルの配置方法を図４を用いて説明する。
図４は、本発明のマイクロカプセルの配置装置の一実施形態を示す概略構成図である。
【００２７】
この配置装置は、静電ドラム７１と、導電性を有する支持体７２と、光導電性を有する感光層７３と、帯電器７４と、露光器７５と、マイクロカプセル供給器７６と、転写器７７と、定着器７８とで構成されている。帯電器７４、露光器７５、マイクロカプセル供給器７６、転写器７７、および定着器７８は、この順に、静電ドラム７１の外側に、その回転方向の上流側から下流側に向けて（図４の時計回りに）配置されている。
【００２８】
感光層７３は支持体７２上に形成されていて、この支持体７２が静電ドラム７１の外周面に形成されている。帯電器７４は感光層７３を帯電させるものであっって、コロナ帯電器や帯電ローラ等で構成される。
露光器７５は、感光層７３の所定部分に露光を行って所定パターンの静電潜像を形成するものであって、ＬＥＤ等の光源７５ａと光学系７５ｂとからなり、感光層７３で結像するように静電ドラム７１の上側に配置されている。この露光器７５は、静電ドラム７１の回転軸に沿って移動する機構を備えており、この回転軸に沿った移動と静電ドラム７１の回転により、感光層７３の面内全体に露光できるようになっている。
【００２９】
マイクロカプセル供給器７６は、帯電状態のマイクロカプセル５を静電ドラム７１に向けて供給するものであり、静電ドラム７１との間に所定の隙間を設けて配置される供給ドラム７６ａと、この供給ドラム７６ａの表面に帯電状態のマイクロカプセル５を均一に保持させる規制部材７６ｂとを備えている。
マイクロカプセル５を帯電させる方法としては、マイクロカプセル５内の電気泳動粒子５１ａの電荷を利用する方法、マイクロカプセル５の誘電体からなる表面を摩擦して帯電させる方法、前記表面にイオン照射を行って帯電させる方法等がある。なお、供給ドラム７６ａと静電ドラム７１上に形成する静電潜像との電位差は、マイクロカプセル供給器７６から静電ドラム７１にマイクロカプセル５をスムーズに移動できる値に調整されている。
【００３０】
転写器７７は、静電ドラム７１の外周面に静電力により付着しているマイクロカプセル５からなるパターンを基板２上に転写するものである。この転写器７７としては、基板２の下面（マイクロカプセルを配置する面の反対面）から静電潜像の電荷より強い力を印加する装置が挙げられ、この装置を基板２の下側に配置する。あるいは、基板２上に粘着層を設けておき、この粘着層の粘着力で、マイクロカプセル５を静電ドラム７１から引き剥がすようにしてもよい。
【００３１】
定着器７８は、基板２上に転写されたマイクロカプセル５を基板２上に定着させるものである。この定着器７８としては、例えば加熱器や紫外線照射装置が用いられる。定着器７８として加熱器を用いる場合には、マイクロカプセル５の表面に熱溶融性の接着剤微粒子が付着した状態で、供給器７６からマイクロカプセル５が供給されるようにしておき、この接着剤を加熱器により溶融させることで定着できる。
【００３２】
定着器７８として紫外線照射装置を用いる場合には、基板２の上面（マイクロカプセルを配置する側の面であって、電極４が形成されている面。図４ではこの電極が省略されている）に紫外線硬化型樹脂層を設けておき、この紫外線硬化型樹脂層を紫外線照射装置により硬化させることで定着できる。
なお、この配置装置は基板２の移動機構を備えており、この移動機構により、基板２は、磁気ドラム７１の直下では磁気ドラム７１と転写器７７との間を移動し、これより下流側では定着器７８の下側を移動する。
【００３３】
したがって、この配置装置によれば、静電ドラム７１の回転に伴って感光層７３が回転し、感光層７３の全面が帯電器７４により帯電状態となった後、露光器７５により感光層７３の所定部分に露光が行われる。この露光を表示パターンと同じパターンの静電潜像が形成されるように行うことにより、静電ドラム７１の外周面に表示パターンと同じパターンの静電潜像が形成される。
【００３４】
次に、この状態の静電ドラム７１の外周面に向けて、マイクロカプセル供給器７６から帯電状態のマイクロカプセル５が供給される。これにより、帯電状態のマイクロカプセル５が静電ドラム７１の静電潜像に付着するため、マイクロカプセルが静電ドラムの外周面に表示パターンと同じパターンで配置される。このマイクロカプセルからなるパターンが転写器により基板上に転写され、定着器により基板上に定着される。その結果、マイクロカプセル５は、表示パターンと同じパターンで基板２上に（すなわち、図２に示すように、基板２上に形成されている電極４の上に）配置される。
【００３５】
なお、フルカラーの電気泳動表示装置を製造する際には、この配置装置を用いて、三原色に相当する三種類のマイクロカプセルを一種類ずつ、対応する各パターンで配置することにより、前記特許文献１および２に記載された方法よりもマイクロカプセルの配置精度を高くすることができる。
この場合には、例えば、３つの静電ドラム７１を用い、各静電ドラム７１でマイクロカプセルの配置パターンを変えて、静電ドラム７１の位置合わせを厳密に行った上で、転写までの工程を３回繰り返した後に、定着工程を行う方法が採用できる。
【００３６】
なお、本発明のマイクロカプセル型電気泳動表示体の製造方法は、例えば、電子ペーパー、電子ノート、電子ブック、モバイル型のパーソナルコンピュータ、携帯電話、ディジタルスチルカメラ等の各種電子機器の表示部を製造する方法に適用することができる。また、電気泳動表示体を表示部等として適用できる電子機器としては、これらの他にも、テレビ、ビューファインダ型またはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、およびタッチパネルを備えた機器等を挙げることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】マイクロカプセル型電気泳動表示体の実施形態を示す平面図。
【図２】図１の表示体の断面図に相当する図。
【図３】電気泳動分散液を内包するマイクロカプセルの断面図。
【図４】マイクロカプセル配置装置の一実施形態を示す概略構成図。
【符号の説明】
１…基板、２…基板、３…電極、４…電極、５…マイクロカプセル、５０…マイクロカプセルからなるパターン、５１…電気泳動分散液、５１ａ…電気泳動粒子、５１ｂ…液相分散媒、６１…電源、６２…スイッチ、６…駆動回路、７１…静電ドラム、７２…導電性を有する支持体、７３…光導電性を有する感光層、７４…帯電器、７５…露光器、７６…マイクロカプセル供給器、７７…転写器、７８…定着器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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