(57)【要約】【課題】シート状表示装置及びその製造方法に関し、シート状表示装置に於ける空隙内の透明絶縁性液体の量を適切に調整することで、コントラストが高い表示及びむらが少ない表示を実現できるようにする。【解決手段】色を異にする少なくとも２つの領域をもつ粒子２と透明絶縁性液体が内在するキャビティ３が生成されたシート状表示素子をサンドイッチ・セル内に封入し且つ電界または磁界で粒子２を回転して表示を行うシート状表示装置に於いて、透明絶縁性液体を充填する前の状態に於けるシート状表示素子の面積がＳ０  、透明絶縁性液体を充填した後の状態に於けるシート状表示素子の面積がＳ１  、常温常圧の下で飽和するまで透明絶縁性液体を充填した状態に於けるシート状表示素子の面積がＳ２  である場合、各面積は１．１×Ｓ０  ＜Ｓ１  ＜Ｓ２  の関係に在る。【選択図】        図１
2004287312.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
色を異にする少なくとも２つの領域をもつ粒子及び該粒子の周囲に透明絶縁性液体が内在するキャビティをもつシート状表示素子をサンドイッチ・セル内に封入し且つ電界或いは磁界で該粒子を回転して表示を行うシート状表示装置に於いて、
透明絶縁性液体を充填する前の状態に於けるシート状表示素子の面積がＳ０  、透明絶縁性液体を充填した後の状態に於けるシート状表示素子の面積がＳ１  、常温常圧の下で飽和するまで透明絶縁性液体を充填した状態に於けるシート状表示素子の面積がＳ２  である場合、各面積は１．１×Ｓ０  ＜Ｓ１  ＜Ｓ２  の関係に在ること
を特徴とするシート状表示装置。
【請求項２】
色を異にする少なくとも２つの領域をもつ粒子及び該粒子の周囲に透明絶縁性液体が内在するキャビティをもつシート状表示素子をサンドイッチ・セル内に封入し且つ電界或いは磁界で該粒子を回転して表示を行うシート状表示装置の製造方法に於いて、
粒子をエラストマーに混合分散してシート状表示素子を形成する工程と、
透明絶縁性液体を充填して膨潤させる前、或いは、軽度に膨潤させた状態に於ける面積がＳ０  である前記シート状表示素子を２枚の基板からなるサンドイッチ・セル内に収容する工程と、
常温常圧の下で飽和するまで透明絶縁性液体を充填して膨潤させた状態に於けるシート状表示素子の面積がＳ２  であるとした場合、
前記サンドイッチ・セル内に減圧状態で透明絶縁性液体を充填して面積Ｓ０  の前記シート状表示素子を１．１×Ｓ０  ＜Ｓ１  ＜Ｓ２  の関係にあるＳ１  の面積に膨潤させる工程と
が含まれてなることを特徴とするシート状表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、少なくとも２色の異なる領域を有する球状粒子を選択的に回転させることに依って表示を行うシート状表示装置及びその製造方法の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子ペーパ、ペーパ・ライク・ディスプレイ、ディジタル・ペーパなどと呼ばれ、電界の印加などに依って光学的吸収や光学的反射を変化させて像表示を行うシート状表示媒体及びそのシート状表示媒体と電子回路からなるシート状表示装置が知られている。
【０００３】
電界を印加することで光学的吸収や光学的反射を変化させて像表示を行う表示媒体として、特許文献１に見られるように、電気泳動粒子を分散させた溶媒を着色し、この溶媒を内包したマイクロ・カプセルを用いたもの、或いは、特許文献２に見られるように、色と電気的特性の双方が異なる半球を合わせた回転体を内包したマイクロ・カプセルを用いたもの、２色性色素とスメクチック液晶を含む液晶／高分子複合膜などが知られている。
【０００４】
これ等は、表示にメモリ性を有する為、電源が無くても像情報を保持でき、そして、反射型なので見易いなどの特徴をもち、また、塗布法などを適用して容易にフィルム状にすることができるので、薄く、軽く、曲げることが可能なシート状表示装置を実現でき、紙の代替としても期待されている。
【０００５】
また、特に、特許文献３及び特許文献４に記載された発明には、半球ずつ色及び帯電特性を異ならせた回転粒子を用いる表示媒体が開示され、これは他の方式に比較し、優れたコントラスト特性を示すディスプレイとして知られている。
【０００６】
この特許文献３或いは４に見られる表示媒体は、透明な絶縁性液体を充填した複数の空隙をもつ光学的に透明な層からなる基材、及び、前記空隙に回転粒子が収容された構造になっていて、その回転粒子は、１粒子中に色及び帯電特性を異にする二つの領域をもっているので、電界を印加することで粒子の電気泳動と回転運動が起こって像を表示するようになっている。また、その回転粒子として、３色或いは４色に塗り分けて多色したものも提案されている。
【０００７】
前記した回転粒子を製造する方法及びその材料として、特許文献５には、色が異なる２種類の溶融したワックス粒子を結合させ、表面張力を利用して球形にしてから固化する方法、及び、カルナバワックス、カーボンブラック、酸化チタンなどの材料が開示されている。
【０００８】
特許文献６及び特許文献７には、光透過性の粒子の表面に金属、カーボンブラック、硫化アンチモンなどを蒸着或いは塗布する方法、及び、ガラス或いは樹脂などの材料が開示されている。
【０００９】
特許文献８及び特許文献９には、感光材料からなる粒子を用い、露光、現像、定着処理を行って発色させる方法、及び、酸化亜鉛（発色剤：トナー）、親水性高分子（発色剤：ハロゲン化銀）などの材料が開示されている。
【００１０】
回転粒子を用いたシート状表示媒体の作製方法の概略は以下の通りである。
（１）  回転粒子を架橋反応前のシリコーンゴムと充分に混合して分散する。
（２）  この混合物を板状或いは膜状に成型し、シリコーンゴムを架橋反応させてシート化した後、そのシートを絶縁性液体中に浸漬すると、シリコーンゴム中に絶縁性液体の分子が侵入してシリコーンゴムは膨潤する。
（３）  前記（２）のようにした場合、回転粒子は絶縁性液体に不溶であるか、或いは、回転粒子は絶縁性液体の吸収が極めて遅いので、回転粒子の周囲には空隙が生成され、しかも、その空隙は絶縁性液体で満たされる。
（４）  前記のようにして作製されたシート状表示素子は、フィルムやガラスなどの基板で構成したセル内に封入され、電界や磁界などの印加手段が付加されて表示装置が完成する。
電界の印加手段としては、シート状表示素子を２枚のフィルムで挟んで封止して、外部から電界を印加する手段、或いは、少なくとも一方に透明な電極を設けた２枚のフィルムかガラス基板で挟んで封止し、直接、シート状表示素子に電圧を印加する手段などを採用することができる。
【００１１】
ところで、前記説明した回転粒子を用いたシート状表示装置に於いては、回転粒子の周囲に在る空隙が大き過ぎる場合には表示コントラストが低下し、また、逆に空隙が小さ過ぎる場合には粒子の回転が阻害される旨の問題が起こるので、適切な大きさの空隙が必要である。更にまた、フィルムで挟んだセルの場合、シート状表示媒体とフィルムの間に不規則に入り込んだ絶縁性液体や空気に依って表示むらが生じ易くなる旨の問題がある。
【００１２】
【特許文献１】
特開平１−８６１１６号
【特許文献２】
特開平８−２３４６８６号
【特許文献３】
米国特許第４，１２６，８５４号明細書
【特許文献４】
米国特許第４，１４３，１０３号明細書
【特許文献５】
米国特許第５，２６２，０９８号明細書
【特許文献６】
特開平１１−８５０６７号公報
【特許文献７】
特開平１１−８５０６８号公報
【特許文献８】
特開平１１−８５０６９号公報
【特許文献９】
特開平１１−１６１２０６号公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明では、シート状表示装置に於ける空隙内の透明絶縁性液体の量を適切に調整することで、コントラストが高い表示及びむらが少ない表示を実現できるようにする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明に依るシート状表示装置及びその製造方法では、色を異にする少なくとも２つの領域をもつ粒子及び該粒子の周囲に透明絶縁性液体が内在するキャビティをもつシート状表示素子をサンドイッチ・セル内に封入し且つ電界或いは磁界で該粒子を回転して表示を行うシート状表示装置に於いて、透明絶縁性液体を充填する前の状態に於けるシート状表示素子の面積がＳ０  、透明絶縁性液体を充填した後の状態に於けるシート状表示素子の面積がＳ１  、常温常圧の下で飽和するまで透明絶縁性液体を充填した状態に於けるシート状表示素子の面積がＳ２  である場合、各面積は１．１×Ｓ０  ＜Ｓ１  ＜Ｓ２  の関係に在ることが基本になっている。
【００１５】
前記手段を採ることに依り、回転粒子の回転が良好で、コントラストが高く、且つ、むらが少ない表示を行うことが可能なシート状表示装置を容易に実現することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１はシート状表示装置を表す要部切断側面図であり、図に於いて、１はシート基材、２は着色粒子、３は透明絶縁性液体と着色粒子を収容したキャビティ、４Ａはサンドイッチ・セルを構成する基板、４Ｂはサンドイッチ・セルを構成する透明基板、５は透明絶縁性液体、６Ａは電極、６Ｂは透明電極、７はスイッチング素子や電源を含む駆動手段をそれぞれ示している。尚、図１では、簡明にする為、電極６Ａと透明電極６Ｂとの間には透明絶縁性液体と着色粒子を収容したキャビティ３が１層分だけ存在するかのように表してあるが、実際には複数層のキャビティ３が存在する構成にすることができる。また、電極６Ａ並びに６Ｂはマトリクス駆動、或いは、セグメント駆動するのに適切な構造にすることができる。更に、電極６ＡはＴＦＴ（ｔｈｉｎ  ｆｉｌｍ  ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）などで構成し、アクティブ駆動できるようにすることができる。更にまた、駆動手段７は前記諸電極構造に合わせて電子回路や電源を選択して構成することができる。
【００１７】
図示のシート状表示装置に於いて、シート基材１にはキャビティ３が生成されていて、キャビティ３内には選択的に着色された着色粒子２と透明絶縁性液体５が存在し、着色粒子２は回転自在であって、電極６Ａ、透明電極６Ｂ、駆動手段７に依って駆動され、着色領域と非着色領域とで相違する反射光の色、或いは、反射光強度の差を利用して観察側から見て異なる色相を表示するようになっている。
【００１８】
図示のシート状表示装置は、基本的に下記（１）、（２）、（３）に見られるプロセスを適用して透明絶縁性液体を充填することができる。
（１）
球状の着色粒子をエラストマーに混合分散してシート化してから、そのシートを所定量の透明絶縁性液体と共に２枚のフィルム、或いは、基板、或いは、フィルムと基板からなるサンドイッチ・セル内に減圧容器内で発生させた減圧状態を利用して封入する。
【００１９】
（２）
シートを収容したサンドイッチ・セルに少なくとも１つの開口が形成されていて、その開口を介して透明絶縁性液体を充填した後、サンドイッチ・セル内の減圧や表面からの加圧を行って開口から気体を排出してから封止する。
【００２０】
（３）
シートを収容したサンドイッチ・セルに少なくとも１つの開口が形成されていて、該開口から透明絶縁性液体をサンドイッチ・セル内に過剰に注入してシートを膨潤させ、その後、サンドイッチ・セル内の減圧及び表面からの加圧を行い、該開口から気体及び過剰な透明絶縁性液体を排除して該開口を封止する。
【００２１】
さて、本発明のシート状表示装置に於いては、良好な表示コントラストを得ると共に表示むらを生じないようにする為、透明絶縁性液体の量を制御し、着色粒子の周囲に生成される空隙を小さくすることが必要であり、その状態で着色粒子の円滑な回転を期する為には、透明絶縁性液体を充填する前のシート状表示素子に於ける面積をＳ０  、量が制御された透明絶縁性液体がサンドイッチ・セルに充填されて膨潤したシート状表示素子に於ける面積をＳ１  、常温且つ常圧下で透明絶縁性液体に依って飽和状態にまで膨潤させて得られるシート状表示素子の面積をＳ２  とした場合、Ｓ０  ＜Ｓ１  ＜Ｓ２  、好ましくは、１．１×Ｓ０  ＜Ｓ１  ＜Ｓ２  にすることが特徴になっている。
【００２２】
図２は透明絶縁性液体で膨潤させる前のシート状表示素子を表す要部正面図であって、１はシート状基材、２は着色粒子をそれぞれ示し、このシート状表示素子の面積がＳ０  である。
【００２３】
図３はサンドイッチ・セル内にシート状表示素子を収容したシート状表示媒体を表す要部正面図であって、図２に於いて用いた記号と同記号は同部分を表すか或いは同じ意味を持つものとする。
【００２４】
図に於いて、３は透明絶縁性液体と着色粒子が内在するキャビティ、４は周辺を接着した２枚のフィルムなどの基板で構成され且つシート状表示素子を挟持したサンドイッチ・セル、４Ａはサンドイッチ・セルに於ける接着部、５はキャビティ内の透明絶縁性液体をそれぞれ示し、この状態にあるシート状表示素子の面積がＳ１  である。
【００２５】
図３のシート状表示媒体では、サンドイッチ・セル４内に本発明の目的を達成する為に制御された量の透明絶縁性液体５を充填した為、図２の膨潤前の状態とは異なり、シート状基材１に於ける着色粒子２の周囲には限界的に小さいキャビティ３が生成され、その内部には透明絶縁性液体５が入り込んでいて、着色粒子２は回転自在である。
【００２６】
図４はシート状基材を常温常圧下で飽和するまで膨潤させたシート状表示素子を表す要部正面図であって、図２及び図３に於いて用いた記号と同記号は同部分を表すか或いは同じ意味を持つものとする。尚、サンドイッチ・セルは図示を省略してある。
【００２７】
図４のシート状表示素子は、シート状基材１を透明絶縁性液体５で充分に膨潤させたので、キャビティ３内に在る着色粒子２の周囲には、充分な量の透明絶縁性液体５が存在している様子が示され、この状態にあるシート状表示素子の面積がＳ２  である。
【００２８】
多くの実験結果からすると、Ｓ１  が１．１×Ｓ０  以下になると着色粒子２の周囲に在る空隙が小さすぎて着色粒子２の円滑な回転は妨げることになり、また、サンドイッチ・セル４内に封入する透明絶縁性液体５の量をＳ１  ＜Ｓ２  となるように調整しておかないと、透明絶縁性液体５がシート状基材１とサンドイッチ・セル４との間に不均一に入り込むことになって表示むらを発生する。
【００２９】
また、Ｓ１  ／Ｓ０  が大きくなると表示コントラストが低下するので、好ましくは、Ｓ１  を１．１×Ｓ０  〜＜１．４×Ｓ０  の範囲、且つ、Ｓ１  ＜Ｓ２  とすれば良く、更にまた、Ｓ１  ／Ｓ０  が大きくなると縞状の表示むらが発生し易くなることから、大略、（Ｓ０  ＋Ｓ２  ）／２＜Ｓ１  ＜Ｓ２  の範囲がより好ましい。
【００３０】
図５乃至図７は本発明のシート状表示装置を製造する工程の一例を説明する為の工程要所に於けるシート状表示装置と所要装置を表す要部説明図（図５のみ）及び要部切断側面図であり、図１乃至図４に於いて用いた記号と同記号は同部分を表すか或いは同じ意味を持つものとし、以下、これ等の図を参照しつつ説明する。
【００３１】
図５参照
（１）  開口１１Ａ及び開口１１Ｂをもつ電極付き基板１１上に膨潤前のシート状表示素子（図２参照）と相似形で且つ面積が大きい空領域が残るように周辺に接着剤１２を塗布してプレキュアする。尚、空領域の面積をＳ１  ′とする。
【００３２】
空領域の面積Ｓ１  ′は１．１×Ｓ０  ＜Ｓ１  ′＜Ｓ２  となるようにすることが必要であり、従って、Ｓ１  ′≒Ｓ１  である。尚、接着剤１２を施した領域に電極付き基板１１と重ね合わせられる透明電極付き透明基板１３との間隔を維持する為のスペーサを形成しても良い。
【００３３】
（２）  基板１１上の空領域にシート状表示素子を配設し、基板１１に基板１３を重ね合わせる。
【００３４】
（３）  例えば、全体をプラスチック製の袋に挿入し、袋内を減圧してから袋の開口を熱融着することで真空パックし、全体を均一に加圧しつつ、且つ、加熱して接着剤１２を硬化してサンドイッチ・セルを作製する。
【００３５】
図６（Ａ）参照
（４）  基板１１に於ける一方の開口１１Ａにバルブ１５Ａを備えて透明絶縁性液体１４を収容した注入装置１５を装着し、他方の開口１１Ｂにはバルブ１６Ａを備えた真空ポンプの吸気管１６を装着する。
【００３６】
（５）  バルブ１６Ａを開き、吸気管１６を介してサンドイッチ・セル内を排気し、バルブ１６Ａを閉止する。
【００３７】
図６（Ｂ）参照
（６）  バルブ１５Ａを開き、注入装置１５から透明絶縁性液体１４をサンドイッチ・セル内に充填する。
【００３８】
この場合、注入する透明絶縁性液体１４の体積は、大略、
（√Ｓ１  ′）３  −（√Ｓ０  ）３  
にする。
【００３９】
図７参照
（７）  注入装置１５及び真空ポンプから離脱させてから、開口１１Ａ及び１１Ｂを接着剤１７で封止して常圧環境に戻す。
【００４０】
図８及び図９は本発明のシート状表示装置を製造する工程の他の例を説明する為の工程要所に於けるシート状表示装置や所要装置を表す要部説明図であり、各図に於いて、（Ａ）は要部正面、（Ｂ）は要部切断側面をそれぞれ示している。尚、図５乃至図７に於いて用いた記号と同記号は同部分を表すか或いは同じ意味を持つものとし、以下、これ等の図を参照しつつ説明する。
【００４１】
図８参照
（１）  製造の対象であるシート状表示装置は、既に、サンドイッチ・セル内にシート状表示素子が収容されている状態に在るが、この場合、基板１１に開口はないが、重ね合わせる基板１３とは接着剤１２に依って部分的に接着されているので、基板１３に於ける接着されていない部分を持ち上げてサンドイッチ・セル内との連通を確保する隙間１８を生成させることができる。尚、サンドイッチ・セルの接着されていない部分には、熱融着フィルム１９を配設してある。
【００４２】
（２）  全体を減圧容器中に収容し、サンドイッチ・セル内の減圧を行ってから透明絶縁性液体１４の充填を行う。尚、その充填量は、サンドイッチ・セルの容積に依って制御される。
【００４３】
図９参照
（３）  透明絶縁性液体１４が充填されたサンドイッチ・セルに於ける熱融着フィルム１９が在る領域にヒータ２０をもって加熱することが可能であると共に熱融着フィルム１９を配設した箇所を加圧することができる熱融着装置を配置し、加熱及び加圧を行ってサンドイッチ・セルを封止する。
【００４４】
図５乃至図７、或いは、図８及び図９を参照して説明した何れの製造工程に於いても、シート状表示素子として、シート基材１を全く膨潤させていないもの、或いは、軽度に膨潤させたものの何れを用いても良い。
【００４５】
着色粒子２を構成する基材としては、ポリスチレン、ポリアクリル、ポリエステルなどを用い、ワックスとしては、ステアリン酸、パルミチン酸、ミリスチン酸、ラウリン酸などの高級脂肪酸類、或いは、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸カリウム、パルミチン酸亜鉛などの高級脂肪酸金属塩類、或いは、水添ヒマシ油、ココア脂、メチルヒドロキシステアレート、グリセロールモノヒドロキシステアレートなどの高級脂肪酸の誘導体類、或いは、木ロウ、密ロウ、カルナバワックス、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックスなどのワックス類、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−ビニルアルキルエーテルなどの低分子量オレフィン重合体及び共重合体などを用いることができる。
【００４６】
これ等の基材は、融点近傍まで加熱し、そこに２色を表示するのに必要な着色剤、例えば、白色としては、酸化チタン、マイカ、炭酸カルシウムなどの白色顔料、黒色としては、カーボンブラック、マグネタイトなどの黒色顔料や黒色染料など、及び、帯電制御材、界面活性剤などの添加剤を混練して２色球形粒子の材料とする。
【００４７】
着色粒子２は、着色した樹脂やワックスを合体して球形化して作製したり、コアとなる球形粒子に色を異にするコート層を半球分ずつ形成するなど多くの手段が存在する。
【００４８】
例えば、熱可塑性の白色樹脂シートと黒色樹脂シートとを貼り合わせ、チップ状に切断して熱処理することで球形化する方法、白色樹脂と黒色樹脂とを貼り合わせながら繊維状とし、それを円柱状に切断して熱処理することで球形化する方法、白色ワックスと黒色ワックスを加熱して液状とし、それ等を接触させながら微粒子として空気中に飛散させ、ワックス自体の表面張力で球形化する方法、着色したガラス粒子などの球体の半面に別の色の材料からなる塗布膜や蒸着膜を形成する方法などを用いることができる。
【００４９】
着色粒子２と透明絶縁性液体１４とで構成されたシート状表示媒体を実現するには、特許文献４に見られるように、硬化前のエラストマーに着色粒子２を分散してから硬化させ、シリコーンオイルでシリコーンゴムを膨潤させる方法を利用することができる。
【００５０】
エラストマーとしては、ベースポリマー、架橋剤、硬化触媒を混合して加熱、或いは、室温に放置するなどして硬化した縮合反応型乃至付加反応型の２液性シリコーンゴムが適しているが、これに限定されるものではない。
【００５１】
透明絶縁性液体１４としては、イソパラフィン、ノルマルパラフィンなどの石油系飽和炭化水素化合物、又は、ジメチルシリコーン、メチルフェニルシリコーン、環状ジメチルポリシロキサン、フロロシリコーンなどのシリコーンオイル類、又は、トルエン、キシレン、シクロヘキサンなどを用いることができ、更に、大豆油、ひまし油、アマニ油などの植物油を用いても良い。
【００５２】
透明絶縁性液体１４は１種類を単独で用いても良いし、また、２種類以上を併用しても良く、２種類以上を併用する場合には、予め混合した液体を用いるか、或いは、着色粒子２をエラストマーに混合分散してシート化した後、第１の透明絶縁性液体で軽度に膨潤させたシートをサンドイッチ・セル内に封入し、更に、サンドイッチ・セル内に第２の透明絶縁性液体を充填してから封止するようにしても良く、その場合、第２の透明絶縁性液体の粘性が第１の透明絶縁性液体の粘性に比較して小さく、且つ、第２の透明絶縁性液体の粘性は１〔ｃｓｔ〕〜１０〔ｃｓｔ〕であることが望ましい。
【００５３】
透明絶縁性液体１４には、オクチル酸金属塩、ナフテン酸金属塩などの金属石鹸、チタンアルコキシド、アルミニウム含有のキレート化合物など公知の電荷調整剤を含有させても良い。
【００５４】
シート状表示素子の形成は、例えば、ブレードコート、ディップコート、ロールコート、ナイフコート、ダイコートなど公知の方法を適用することができる。また、その際のシート状表示素子の厚さは、着色粒子のサイズにも依るが、好ましくは１０〔μｍ〕〜５００〔μｍ〕、就中、１００〔μｍ〕〜２００〔μｍ〕が最良である。
【００５５】
ジメチルシリコーンオイルなどの透明絶縁性液体１４でシート基材１を膨潤させる工程に於いては、シート状表示素子を透明絶縁性液体１４中に浸漬することで目的を達成することができ、その場合、例えば、ＳＨ２００−０．６５ｃｓｔ（商品名：東レダウコーニングシリコーン）などに浸漬して乾燥させてから透明絶縁性液体に浸漬して膨潤を行うと良い。
【００５６】
【実施例】
次に、シート状表示素子及び透明絶縁性液体をサンドイッチ・セル内に封入してシート状表示媒体を作製する場合を具体的に説明するが、前提として、着色粒子の作製から始めなければならない。
【００５７】
先ず、着色（この場合２色）粒子を作製するのであるが、メルトインデックス１５０の低密度ポリエチレン８０重量部と二酸化チタン２０重量部とをロールミルで混練して白色の混合物を作製した。
【００５８】
メルトインデックス１５０の低密度ポリエチレン８１重量部とカーボンブラック１重量部とマグネタイト１８重量部をロールミルで混練して黒色の混合物を作製した。
【００５９】
前記白色及び黒色の混合物をそれぞれ厚さ２０〔μｍ〕のフィルムに成形し、加熱及び加圧しながらフィルム同士を融着し、積層した白黒２色のフィルムを作製する。
【００６０】
前記２色フィルムを５０〔μｍ〕×１００〔μｍ〕のサイズに切断し、この２色フィルム片を加熱したシリコーンオイルに浸漬すると粒径８０〔μｍ〕の２色粒子を得ることができる。
【００６１】
前記２色粒子を充填率５０〔％〕で未硬化のシリコーンゴムであるＫＥ１０６（商品名：東レダウコーニングシリコーン）に分散し、これをテフロン（商品名：Ｄｕ  Ｐｏｎｔ社）樹脂板にブレード法で２２０〔μｍ〕の厚さに均一に塗布し、温度５０〔℃〕の雰囲気下で８〔時間〕かけて硬化させ、シート状表示素子を作製した。尚、そのサイズは約１０〔ｃｍ〕×１５〔ｃｍ〕であった。
【００６２】
前記シート状表示素子をシリコーンオイルＫＦ９６−１０ｃｓ（商品名：信越化学）に８〔時間〕浸漬し、シリコーンゴムを膨潤させてシート状表示媒体Ａを作製した。このシート状表示媒体Ａの面積は、シート状表示素子の約１．７倍であった。
【００６３】
また、シリコーンオイルＫＦ９６−１０ｃｓの代わりにシリコーンオイルＫＦ−５６（商品名：信越化学）を用いた以外はシート状表示媒体Ａと同様の条件でシート状表示媒体Ｂを作製した。このシート状表示媒体Ｂの面積は、シート状表示素子の約１．３倍であった。
【００６４】
以下、具体的な実施例と比較例を挙げて説明するが、その際、既出の図５乃至図９を随時参照すると理解が容易である。
【００６５】
実施例１
シート状基材１並びに着色粒子２からなる面積Ｓ０  のシート状表示素子を空領域の面積がＳ１  ′であるサンドイッチ・セルに収容する。この場合、面積Ｓ１  ′はシート状表示素子の面積Ｓ０  の１．４倍にした。
【００６６】
サンドイッチ・セル内を減圧した状態で、シリコーンオイルＫＦ９６−１０ｃｓを約２．１〔ｃｃ〕注入し、脱気してから開口１１Ａ及び１１Ｂを封止する。
【００６７】
サンドイッチ・セル内で膨潤したシート状表示素子の面積Ｓ１  は、膨潤前のシート状表示素子の面積Ｓ０  に比較して１．４倍となり、常温、常圧の下で飽和するまで膨潤させたシート状表示素子の面積Ｓ２  に比較して小さい面積のシート状表示媒体となった。
【００６８】
このシート状表示媒体を外部回路に接続してシート状表示装置を構成し、電界強度が１．２〔ｋＶ／ｍｍ〕となる電圧を如何したところ、コントラスト比７の良好な表示を実現され、そして、表示むらも発生しなかった。
【００６９】
実施例２
シート状基材１並びに着色粒子２からなる面積Ｓ０  のシート状表示素子を空領域の面積がＳ１  ′であるサンドイッチ・セルに収容する。この場合、面積Ｓ１  ′はシート状表示素子の面積Ｓ０  の１．２倍にした。
【００７０】
サンドイッチ・セル内を減圧した状態で、シリコーンオイルＫＦ５６を約５〔ｃｃ〕注入し、脱気してから３０〔分〕間放置した。
【００７１】
サンドイッチ・セルの注入側及び脱気側の開口を同時に減圧しつつサンドイッチ・セル表面を加圧し、シリコーンオイルを約４〔ｃｃ〕除去した後、開口を封止した。
【００７２】
サンドイッチ・セル内で膨潤したシート状表示素子の面積Ｓ１  は、膨潤前のシート状表示素子の面積Ｓ０  に比較して１．２倍となり、常温、常圧の下で飽和するまで膨潤させたシート状表示素子の面積Ｓ２  に比較して小さい面積のシート状表示媒体となった。
【００７３】
このシート状表示媒体を外部回路に接続してシート状表示装置を構成し、電界強度が１．２〔ｋＶ／ｍｍ〕となる電圧を如何したところ、コントラスト比１０の良好な表示を実現され、そして、表示むらも発生しなかった。
【００７４】
実施例３
シート状基材１並びに着色粒子２からなる面積Ｓ０  のシート状表示素子をシリコーンオイルＫＦ９６−２０ｃｓ（商品名：信越化学）に浸漬して面積がＳ０  の１．１倍になるまで膨潤させる。
【００７５】
空領域の面積がＳ１  ′であるサンドイッチ・セルに収容する。この場合、面積Ｓ１  ′は膨潤前のシート状表示素子の面積Ｓ０  の１．４倍にした。
【００７６】
サンドイッチ・セル内を減圧した状態で、シリコーンオイルＫＦ９６−１０ｃｓを約４〔ｃｃ〕注入し、脱気してから３０〔分〕間放置した。
【００７７】
サンドイッチ・セルの注入側及び脱気側の開口を同時に減圧しつつサンドイッチ・セル表面を加圧し、シリコーンオイルを約３〔ｃｃ〕除去した後、開口を封止した。
【００７８】
サンドイッチ・セル内で膨潤したシート状表示素子の面積Ｓ１  は、膨潤前のシート状表示素子の面積Ｓ０  に比較して１．４倍となり、常温、常圧の下で飽和するまで膨潤させたシート状表示素子の面積Ｓ２  に比較して小さい面積のシート状表示媒体となった。
【００７９】
このシート状表示媒体を外部回路に接続してシート状表示装置を構成し、電界強度が１．２〔ｋＶ／ｍｍ〕となる電圧を如何したところ、コントラスト比７の良好な表示を実現され、そして、表示むらも発生しなかった。
【００８０】
比較例１
サンドイッチ・セルに於ける空領域の面積を膨潤前のシート状表示素子の面積Ｓ０  に比較して１．１倍にしたこと以外は前記実施例２に於ける条件と同じにしてシート状表示媒体を作製し、動作させたところ、着色粒子２は自由に回転することができず、コントラスト比は２となって低かった。
【００８１】
比較例２
常温常圧の下で飽和するまで膨潤させたシート状表示素子を表面にシリコーンオイルが残存した状態で実施例１と同様にサンドイッチ・セル内に封止した、但し、サンドイッチ・セル内に於ける空領域の面積Ｓ１  ′は、膨潤前のシート状表示素子に於ける面積Ｓ０  の約１．７倍にした。
【００８２】
サンドイッチ・セル内を減圧して開口を封止し、膨潤したシート状表示素子に於ける面積Ｓ１  が常温常圧で膨潤させたシート状表示素子に於ける面積Ｓ２  と略等しくなったシート状表示媒体を作製し、他の実施例と同じ条件で動作させたところ、コントラスト比は４となって低かった。
【００８３】
比較例３
常温常圧の下で飽和するまで膨潤させたシート状表示素子を空領域の面積が膨潤前のシート状表示素子に於ける面積の約１．３倍であるサンドイッチ・セルを用いた他は実施例２と同様にして収容し、サンドイッチ・セル内を減圧した状態でシリコーンオイルＫＦ−５６を約５〔ｃｃ〕注入し、更に脱気する。
【００８４】
注入側及び脱気側の開口から同時に減圧しながら表面を加圧してシリコーンオイルを約５〔ｃｃ〕除去してから、サンドイッチ・セル内の圧力が外気圧と等しくなるまで放置した。
【００８５】
その後、注入側及び脱気側の両方の開口を封止し、サンドイッチ・セル内で膨潤したシート状表示素子の面積が常温常圧で膨潤させたシート状表示素子の面積と略等しいシート状表示媒体を得て動作させたところ、コントラストは高かったが、中央部分の表示が薄くなって、表示むらが発生した。
【００８６】
【発明の効果】
本発明に依るシート状表示装置及びその製造方法に於いては、色を異にする少なくとも２つの領域をもつ粒子及び該粒子の周囲に透明絶縁性液体が内在するキャビティをもつシート状表示素子をサンドイッチ・セル内に封入し且つ電界或いは磁界で該粒子を回転して表示を行うシート状表示装置に於いて、透明絶縁性液体を充填する前の状態に於けるシート状表示素子の面積がＳ０  、透明絶縁性液体を充填した後の状態に於けるシート状表示素子の面積がＳ１  、常温常圧の下で飽和するまで透明絶縁性液体を充填した状態に於けるシート状表示素子の面積がＳ２  である場合、各面積は１．１×Ｓ０  ＜Ｓ１  ＜Ｓ２  の関係に在ることが基本になっている。
【００８７】
前記手段を採ることに依り、着色粒子の回転は良好で、コントラストが高く、且つ、むらが少ない表示を行うことが可能なシート状表示装置を容易に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】シート状表示装置を表す要部切断側面図である。
【図２】透明絶縁性液体で膨潤させる前のシート状表示素子を表す要部正面図である。
【図３】サンドイッチ・セル内にシート状表示素子を収容したシート状表示媒体を表す要部正面図である。
【図４】シート状基材を常温常圧下で飽和するまで膨潤させたシート状表示素子を表す要部正面図である。
【図５】本発明のシート状表示装置を製造する工程の一例を説明する為の工程要所に於けるシート状表示装置と所要装置を表す要部説明図である。
【図６】本発明のシート状表示装置を製造する工程の一例を説明する為の工程要所に於けるシート状表示装置と所要装置を表す要部切断側面図である。
【図７】本発明のシート状表示装置を製造する工程の一例を説明する為の工程要所に於けるシート状表示装置と所要装置を表す要部切断側面図である。
【図８】本発明のシート状表示装置を製造する工程の他の例を説明する為の工程要所に於けるシート状表示装置や所要装置を表す要部説明図である。
【図９】本発明のシート状表示装置を製造する工程の他の例を説明する為の工程要所に於けるシート状表示装置や所要装置を表す要部説明図である。
【符号の説明】
１  シート基材
２  着色粒子
３  キャビティ
４Ａ  サンドイッチ・セルを構成する基板
４Ｂ  セルを構成する透明基板
５  透明絶縁性液体
６Ａ  電極
６Ｂ  透明電極
７  駆動手段
１１  電極付き基板
１１Ａ及び１１Ｂ  開口
１２  接着剤
１３  透明電極付き透明基板
１４  透明絶縁性液体
１５  注入装置
１５Ａ  バルブ
１６  吸気管
１６Ａ  バルブ
１７  接着剤
１８  隙間
１９  熱融着フィルム
２０  熱融着装置
【図１】
2004287312.tif 000003
【図２】
2004287312.tif 000004
【図３】
2004287312.tif 000005
【図４】
2004287312.tif 000006
【図５】
2004287312.tif 000007
【図６】
2004287312.tif 000008
【図７】
2004287312.tif 000009
【図８】
2004287312.tif 000010
【図９】
2004287312.tif 000011