(57)【要約】少なくとも一方透明である２枚の対向する基板間に粒子群または粉流体を封入し、この基板間に電界を発生させて粒子または粉流体を移動させることにより画像を表示する、隔壁で区切られた複数の表示セルからなる画像表示装置の製造方法において、基板間に隔壁で区切られたセル内に粒子群または粉流体を封入する際に、隔壁上面にマスクを設置する（第１発明）。また、透明基板及び対向基板の間に粒子群または粉流体を封入し、粒子群または粉流体に電界を与えて粒子または粉流体を移動させて画像を表示する、隔壁により互いに隔離された１つ以上の画像表示素子を持つ画像表示用パネルを備える画像表示装置の製造方法であって、前記透明基板及び対向基板のうち一方の基板に隔壁を形成し、隔壁により隔離された画像表示素子を構成する空間に粒子群または粉流体を充填し、隔壁上に残った不要な粒子群または粉流体を除去し、前記透明基板及び対向基板のうち他方の基板の表面の、隔壁と対向する位置に接着剤をスクリーン印刷し、隔壁と他方の基板とを接着剤を介して接合して、画像表示用パネルを得る（第２発明の第１実施例）。
2004079442.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方が透明である２枚の対向する基板間に粒子群または粉流体を封入し、この基板間に電界を発生させて粒子または粉流体を移動させることにより画像を表示する、隔壁で区切られた複数の表示セルからなる画像表示装置の製造方法において、基板間に隔壁で区切られたセル内に粒子群または粉流体を封入する際に、隔壁上面にマスクを設置することを特徴とする画像表示装置の製造方法。
【請求項２】
隔壁上面に設置したマスクを磁性体材料から構成し、電極基板背面より磁力によってマスクを隔壁上面に対し固定、密着させる請求項１記載の画像表示装置の製造方法。
【請求項３】
マスクの開口部が表示セルの投影面積に対して３０〜１５０％であり、マスクの線幅が隔壁の線幅に対して１０〜５００％である請求項１または２記載の画像表示装置の製造方法。
【請求項４】
マスクの材質が、金属、合金、金属酸化物、高分子樹脂、あるいは、それらの混合物である請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像表示装置の製造方法。
【請求項５】
隔壁で区切られたセルを有する基板が、電極付きの基板である請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像表示装置の製造方法。
【請求項６】
透明基板及び対向基板の間に粒子群または粉流体を封入し、粒子群または粉流体に電界を与えて粒子または粉流体を移動させて画像を表示する、隔壁により互いに隔離された１つ以上の画像表示素子を持つ画像表示用パネルを備える画像表示装置の製造方法であって、前記透明基板及び対向基板のうち一方の基板に隔壁を形成し、隔壁により隔離された画像表示素子を構成する空間に粒子群または粉流体を充填し、隔壁上に残った不要な粒子群または粉流体を除去し、前記透明基板及び対向基板のうち他方の基板の表面の、隔壁と対向する位置に接着剤をスクリーン印刷し、隔壁と他方の基板とを接着剤を介して接合して、画像表示用パネルを得ることを特徴とする画像表示装置の製造方法。
【請求項７】
透明基板及び対向基板の間に粒子群または粉流体を封入し、粒子群または粉流体に電界を与えて粒子または粉流体を移動させて画像を表示する、隔壁により互いに隔離された１つ以上の画像表示素子を持つ画像表示用パネルを備える画像表示装置の製造方法であって、前記透明基板及び対向基板のうち一方の基板に隔壁を形成し、隔壁の先端に粒子群または粉流体を残した状態で、隔壁により隔離された画像表示素子を構成する空間に粒子群または粉流体を充填し、前記透明基板及び対向基板のうち他方の基板の表面の、隔壁と対向する位置に接着剤をスクリーン印刷し、隔壁と他方の基板とを接着剤及び隔壁の先端に残った粒子群または粉流体を介して接合して、画像表示用パネルを得ることを特徴とする画像表示装置の製造方法。
【請求項８】
透明基板及び対向基板の間に粒子群または粉流体を封入し、粒子群または粉流体に電界を与えて粒子または粉流体を移動させて画像を表示する、隔壁により互いに隔離された１つ以上の画像表示素子を持つ画像表示用パネルを備える画像表示装置の製造方法であって、前記透明基板及び対向基板のうち一方の基板に隔壁を形成し、隔壁の先端に接着剤をスクリーン印刷し、スクリーン印刷した接着剤を半硬化し、隔壁により隔離された画像表示素子を構成する空間に粒子群または粉流体を充填し、隔壁上の半硬化した接着剤の上に残った不要な粒子群または粉流体を除去し、隔壁と前記透明基板及び対向基板のうち他方の基板とを半硬化した接着剤を介して接合して、画像表示用パネルを得ることを特徴とする画像表示装置の製造方法。
【請求項９】
隔壁と他方の基板とを接着剤を介して固定した後、前記透明基板と対向基板との間の雰囲気を均一にするため基板の最外周部にシール剤を塗布し、画像を表示させるための回路を電極と接続してモジュール化する請求項１〜８のいずれか１項に記載の画像表示装置の製造方法。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の画像表示装置の製造方法により製造したことを特徴とする画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、静電力を利用した粒子群の飛翔移動あるいは粉流体の移動に伴い画像を繰り返し画像表示、消去できる画像表示板を備える画像表示装置の製造方法にするものである。
【背景技術】  液晶（ＬＣＤ）に代わる画像表示装置として、電気泳動方式、エレクトロクロミック方式、サーマル方式、２色粒子回転方式などの技術を用いた画像表示装置（ディスプレイ）が提案されている。これらの画像表示装置は、ＬＣＤに比べて、通常の印刷物に近い広い視野角が得られる、消費電力が小さい、メモリー機能を有している等のメリットから、次世代の安価な表示装置として考えられ、携帯端末用表示、電子ペーパー等への展開が期待されている。
最近、分散粒子と着色溶液からなる分散液をマイクロカプセル化し、これを対向する基板間に配置する電気泳動方式が提案されている。しかしながら、電気泳動方式では、液中に粒子が泳動するために液の粘性抵抗により応答速度が遅いという問題がある。また、低比重の溶液中に酸化チタンなどの高比重の粒子を分散させているために、沈降しやすく、分散状態の安定性維持が難しく、画像繰り返し安定性に欠けるという問題を抱えている。マイクロカプセル化にしても、セルサイズをマイクロカプセルレベルにし、見かけ上、このような欠点が現れ難くしているだけで、本質的な問題は何ら解決されていない。
以上のような溶液中での挙動を利用した電気泳動方式に対し、溶液を使わず、導電性粒子と電荷輸送層を基板の一部に組み入れた方式も提案されている（例えば、趙  国来、外３名、“新しいトナーディスプレイデバイス（Ｉ）”、１９９９年７月２１日、日本画像学会年次大会（通算８３回）“Ｊａｐａｎ  Ｈａｒｄｃｏｐｙ’９９”、ｐ．２４９−２５２）。この方式は、電荷輸送層、更には電荷発生層を配置するための構造が複雑になると共に、導電性粒子から電荷を一定に逃がすことが難しく安定性に欠けるという問題もある。
以上の問題を解消するために、乾式で応答速度が速く、単純な構造で、安価かつ、安定性に優れる画像表示装置として、透明基板および対向基板の間に、色及び帯電特性の異なる２種類の粒子群あるいは粉流体を封入し、電位の異なる２種類の電極から粒子群あるいは粉流体に電界を与えて、粒子あるいは粉流体を移動させ画像を表示する、隔壁により互いに隔離された１つ以上の画像表示素子を持つ画像表示板を備える乾式の画像表示装置が知られている。この画像表示装置では、透明基板と対向基板との間に隔壁を配置することにより画像表示素子を形成している。
＜第１発明の課題＞
しかしながら、乾式のものにおいては製造方法が一般的に確立されておらず、特に重要なポイントである粒子または粉流体を、均等かつ均一に基板上の隔壁で区切られた複数の表示セル内に封入する手法はほとんど構築されていなかった。すなわち、図１１に示すように、基板１０１と図示しない基板との間の、基板１０１上に設けた格子状の隔壁１０４により、マトリックス配列の複数の表示セル１１０を形成し、各表示セルに粒子または粉流体１０３を封入しようとすると、隔壁１０４の頂上部に粒子または粉流体１０３が残ってしまう問題があった。
この問題を解決するために、通常、隔壁上に付着した粒子または粉流体を除去していたが、以下のような問題があった。
１．従来は充填後に粒子または粉流体除去工程が必要なこと。
２．粒子または粉流体除去が不十分で粒子または粉流体が隔壁上に残っていると、対向する基板の貼り合わせの際に、基板と隔壁との重ね合わせ目、あるいは隔壁同士の重ね合わせ目に粒子または粉流体が挟まってしまい間隙を生じる。このため表示セル同士の分割が不良となり、粒子または粉流体が表示セルからあふれ出し、表示に重大な不良を発生する。
３．２をふせぐため十二分に粒子または粉流体除去を行うと、表示セル内の粒子または粉流体をも除去する不良が発生し、ドット抜け、ライン抜けの原因となる。
＜第２発明の課題＞
上述した構成の画像表示装置において、従来、この隔壁の配置は、透明基板と対向基板との間に隔壁を位置決めして配置した後、シール剤を基板と隔壁との角部に塗布して行っていた。そのため、基板と隔壁との接合が、透明基板や対向基板としてガラス基板を使用する際は十分な強度があっても、他の透明な樹脂などを使用する場合は、十分な接合強度が得られない問題があった。そのため、粒子あるいは粉流体の流出を完全になくすことができなかった。
【発明の開示】
本発明の第１発明の目的は上述した課題を解消して、隔壁上に残る粒子または粉流体をなくすことができ、残留粒子または粉流体によって引き起こされる表示素子としての不良を防ぐことができる画像表示装置の製造方法及び画像表示装置を提供しようとするものである。
また、本発明の第２発明の目的は上述した課題を解消して、乾式で応答速度が速く、単純な構造で、安価かつ、安定性に優れる画像表示装置の製造方法において、さらに隔壁と基板との接合強度を高く保つことができ、粒子あるいは粉流体が外部へ出ることのない画像表示装置の製造方法を提供しようとするものである。
本発明の第１発明に係る画像表示装置の製造方法は、少なくとも一方が透明である２枚の対向する基板間に粒子群または粉流体を封入し、この基板間に電界を発生させて粒子または粉流体を移動させることにより画像を表示する、隔壁で区切られた複数の表示セルからなる画像表示装置の製造方法において、基板間に隔壁で区切られたセル内に粒子群または粉流体を封入する際に、隔壁上面にマスクを設置することを特徴とするものである。
本発明の第１発明では、基板上に隔壁によって形成される表示セル中への粒子群または粉流体充填時に、隔壁パターンと同様のマスクを隔壁上に設置することで、粒子群または粉流体の隔壁上への付着を防止することができる。このことにより、隔壁上に残留する粒子群または粉流体を除くことが出来、残留粒子または粉流体によって引き起こされる表示素子としての不良を防ぐことも出来る。
本発明の第１発明の好適例としては、隔壁上面に設置したマスクを磁性体材料から構成し、基板背面より磁力によってマスクを隔壁上面に対し固定、密着させること、マスクの開口部が表示セルの投影面積に対して３０〜１５０％であり、マスクの線幅が隔壁の線幅に対して１０〜５００％であること、マスクの材質が、金属、合金、金属酸化物、高分子樹脂、あるいは、それらの混合物であること、粒子の平均粒子径が０．１〜５０μｍであること、粒子の表面電荷密度が絶対値で５〜１５０μＣ／ｍ２の範囲であること、基板間に充填される粒子の体積占有率が５〜７０ｖｏｌ％の範囲であること、がある。いずれの場合も本発明をさらに好適に実施することができる。特に、隔壁上面に設置したマスクを磁性体材料から構成し、基板背面より磁力によってマスクを隔壁上面に対し固定、密着させた場合は、マスクの隔壁上面に対する位置決め及び固定をさらに良好にすることができるため好ましい。隔壁で区切られたセルを有する基板が、電極付き基板である場合には、粒子群または粉流体のセル内への充填がさらに良好に行えるので好ましい。電極付き基板である場合に、さらに好ましい粒子群または粉流体の充填が行える理由は明らかではないが、基板に付設された電極の持つ導電性が関与しているものと考えられる。
本発明の第２発明（第１実施例）に係る画像表示装置の製造方法は、透明基板及び対向基板の間に粒子群または粉流体を封入し、粒子群または粉流体に電界を与えて粒子または粉流体を移動させて画像を表示する、隔壁により互いに隔離された１つ以上の画像表示素子を持つ画像表示用パネルを備える画像表示装置の製造方法であって、前記透明基板及び対向基板のうち一方の基板に隔壁を形成し、隔壁により隔離された画像表示素子を構成する空間に粒子群または粉流体を充填し、隔壁上に残った不要な粒子群または粉流体を除去し、前記透明基板及び対向基板のうち他方の基板の表面の、隔壁と対向する位置に接着剤をスクリーン印刷し、隔壁と他方の基板とを接着剤を介して接合して、画像表示用パネルを得ることを特徴とするものである。
また、本発明の第２発明（第２実施例）に係る画像表示装置の製造方法は、透明基板及び対向基板の間に粒子群または粉流体を封入し、粒子群または粉流体に電界を与えて粒子または粉流体を移動させて画像を表示する、隔壁により互いに隔離された１つ以上の画像表示素子を持つ画像表示用パネルを備える画像表示装置の製造方法であって、前記透明基板及び対向基板のうち一方の基板に隔壁を形成し、隔壁の先端に粒子群または粉流体を残した状態で、隔壁により隔離された画像表示素子を構成する空間に粒子群または粉流体を充填し、前記透明基板及び対向基板のうち他方の基板の表面の、隔壁と対向する位置に接着剤をスクリーン印刷し、隔壁と他方の基板とを接着剤及び隔壁の先端に残った粒子群または粉流体を介して接合して、画像表示用パネルを得ることを特徴とするものである。
さらに、本発明の第２発明（第３実施例）に係る画像表示装置の製造方法は、透明基板及び対向基板の間に粒子群または粉流体を封入し、粒子群または粉流体に電界を与えて粒子または粉流体を移動させて画像を表示する、隔壁により互いに隔離された１つ以上の画像表示素子を持つ画像表示用パネルを備える画像表示装置の製造方法であって、前記透明基板及び対向基板のうち一方の基板に隔壁を形成し、隔壁の先端に接着剤をスクリーン印刷し、スクリーン印刷した接着剤を半硬化し、隔壁により隔離された画像表示素子を構成する空間に粒子群または粉流体を充填し、隔壁上の半硬化した接着剤の上に残った不要な粒子群または粉流体を除去し、隔壁と前記透明基板及び対向基板のうち他方の基板とを半硬化した接着剤を介して接合して、画像表示用パネルを得ることを特徴とするものである。
粒子群または粉流体を本発明の第２発明（第１実施例〜第３実施例）では、隔壁と基板との接合のために接着剤を用いる際、接着剤の塗布をスクリーン印刷で行うことで、隔壁と基板との間のみに接着剤を塗布することができ、接着剤を基板の表示面に塗布することで生じる素子特性の劣化を解消でき、表示特性に悪影響を与えることがない。また、第２発明の第２実施例では、上記共通の作用効果に加えて、粒子群または粉流体を隔壁上に残した状態で接着処理を行うことで、接着剤硬化時に発生するガスが画像表示素子内部に封入され加圧状態になることを防ぐことができる。さらに、第２発明の第３実施例では、上記共通の作用効果に加えて、接着剤をスクリーン印刷後接着剤を半硬化させ粘着性をなくすことで、従来スクリーン印刷後の接着剤が流体であったために生じていた、スクリーン印刷後の粒子群または粉流体の封入や隔壁上の粒子群または粉流体の除去ができないという問題を解消でき、画像表示素子への粒子群または粉流体の封入や隔壁上の粒子群または粉流体の除去を可能にすることができる。
粒子群を利用した本発明の第２発明（第１実施例〜第３実施例）の好適例として、粒子の平均粒子径が０．１〜５０μｍであること、同じキャリヤを用いてブローオフ法により測定した２種類の粒子の、表面電荷密度の差の絶対値が、５μＣ／ｍ２〜１５０μＣ／ｍ２であること、粒子が、その表面と１ｍｍの間隔をもって配置されたコロナ放電器に、８ＫＶの電圧を印加してコロナ放電を発生させて表面を帯電させた場合に、０．３秒後における表面電位の最大値が３００Ｖより大きい粒子であること、および、粒子の色が白色及び黒色であること、がある。いずれの場合も本発明の画像表示装置の製造方法をより好適に実施することができる。
粉流体を利用した本発明の第２発明（第１実施例〜第３実施例）の好適例として、粉流体の最大浮遊時の見かけ体積が未浮遊時の２倍以上であること、粉流体の見かけ体積の時間変化が次式を満たすものであること、Ｖ１０／Ｖ５＞０．８、（なお、Ｖ５は最大浮遊時から５分後の粉流体の見かけ体積（ｃｍ３）、Ｖ１０は最大浮遊時から１０分後の粉流体の見かけ体積（ｃｍ３）を示す。）、および、粉流体を構成する粒子物質の平均粒子径ｄ（０．５）が０．１〜２０μｍであること、がある。いずれの場合も本発明の画像表示装置の製造方法をより好適に実施することができる。
また、本発明の第２発明の第１実施例〜第３実施例に共通する好適例として、隔壁と他方の基板とを接着剤を介して固定した後、前記透明基板と対向基板との間の雰囲気を均一にするため基板の最外周部にシール剤を塗布し、画像を表示させるための回路を電極と接続してモジュール化することがある。この場合は、画像を表示するために使用する回路までモジュール化することができるため好ましい。
さらに、本発明の画像表示装置は、上述した画像表示装置の製造方法に従って製造することが特徴となる。
【図面の簡単な説明】  図１（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本発明の画像表示装置を構成する画像表示板の画像表示素子における一例の構成とその表示駆動原理を示す図である。
図２は本発明の第１発明に係る画像表示装置の製造方法における粒子群または粉流体の充填方法の一例を示す図である。
図３は本発明の第１発明に係る画像表示装置の製造方法における粒子群または粉流体の充填方法の他の例を示す図である。
図４は本発明の第１発明に係る実施例で使用する基板に形成された隔壁及びマスクの形状を示す図である。
図５は本発明の第２発明におけるスクリーン印刷の要領を説明するための図である。
図６（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の第２発明における接着剤のスクリーン印刷の一例を説明するための図である。
図７（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本発明の第２発明（第１実施例）に係る画像表示装置の製造方法の一例を説明するための図である。
図８（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本発明の第２発明（第２実施例）に係る画像表示装置の製造方法の一例を説明するための図である。
図９（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ本発明の第２発明（第３実施例）に係る画像表示装置の製造方法の一例を説明するための図である。
図１０は本発明の第２発明において粒子の表面電位測定をするための測定装置の一例を説明するための図である。
図１１は従来の画像表示装置の製造方法における粒子群または粉流体の充填方法の一例を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】  図１（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本発明の画像表示装置を構成する画像表示用パネルの画像表示素子における一例の構成とその表示駆動原理を示す図である。図１（ａ）〜（ｃ）に示す例において、１は透明基板、２は対向基板、３は表示電極、４は対向電極、５は負帯電性粒子（または粉流体）、６は正帯電性粒子（または粉流体）、７は隔壁である。
図１（ａ）に示す例では、対向する基板（透明基板１と対向基板２）の間に、負帯電性粒子５及び正帯電性粒子６（または気体中に固体状物質が分散質として安定に浮遊するエアロゾル状態で高流動性を示す負帯電性粉流体５及び正帯電性粉流体６）を配置した状態を示す。この状態のものに、表示電極３側が低電位、対向電極４側が高電位となるように電圧を印加すると、図１（ｂ）に示すように、クーロン力によって、正帯電性粒子（または粉流体）６は表示電極３側に移動し、負帯電性粒子（または粉流体）５は対向電極４側に移動する。この場合、透明基板１側から見る表示面は正帯電性粒子（または粉流体）６の色に見える。次に、電位を切り換えて、表示電極３側が高電位、対向電極４側が低電位となるように電圧を印加すると、図１（ｃ）に示すように、クーロン力によって、負帯電性粒子（または粉流体）５は表示電極３側に移動し、正帯電性粒子（または粉流体）６は対向電極４側に移動する。この場合、透明基板１側から見る表示面は負帯電性粒子（または粉流体）６の色に見える。
図１（ｂ）と図１（ｃ）の間は電源の電位を反転するだけで繰り返し表示することができ、このように電源の電位を反転することで可逆的に色を変化させることができる。粒子群または粉流体の色は、随意に選定できる。例えば、負帯電性粒子（または粉流体）５を白色とし、正帯電性粒子（または粉流体）６を黒色とするか、負帯電性粒子（または粉流体）５を黒色とし、正帯電性粒子（または粉流体）６を白色とすると、表示は白色と黒色間の可逆表示となる。この方式では、各粒子群または粉流体は一度基板に鏡像力により貼り付いた状態にあるので、電源を切った後も表示画像は長期に保持され、メモリー保持性が良い。
本発明では、各帯電粒子（または粉流体）は気体中を移動するため、画像表示の応答速度が速く、応答速度を１ｍｓｅｃ以下にすることができる。また、液晶表示素子のように配向膜や偏光板等が不要で、構造が単純で、低コストかつ大面積が可能である。温度変化に対しても安定で、低温から高温まで使用可能である。さらに、視野角がなく、高反射率、反射型で明るいところでも見易く、低消費電力である。メモリー性もあり、画像保持する場合に電力を消費しない。
以下、本発明の第１発明及び第２発明を順に説明する。
＜第１発明の説明＞
図２は本発明の第１発明に係る画像表示装置の製造方法における一例を説明するための図である。図２において、対向する２枚の基板間の基板１１上に設けた格子状の隔壁１４により、マトリックス配列の複数の表示セル２０を形成し、各表示セル２０に粒子または粉流体１３を粒子または粉流体噴霧装置２１から自由落下法により封入する。その際、本発明の第１発明の特徴は、隔壁１４の上面にマスク２２を設置する点である。マスク２２の隔壁１４の上面に対する設置は、ただ単に位置決めして置くことも可能であり、位置決めして置く際に使用後は簡単に剥がれる接着剤などにより仮止めして行うこともできる。
マスク２２は、表示セル２０の開口にほぼ対応する開口２２ａを有する。このマスク２２の開口部２２ａは、表示セル２０の投影面積（開口の面積と同じ）に対して３０〜１５０％であることが好ましく、マスク２２の線幅２２ｂは隔壁１４の線幅に対して１０〜５００％であることが好ましい。また、開口部２２ａは表示セル２０の投影面積に対して５０〜１２０％であることがさらに好ましく、線幅２２ｂは隔壁１４の線幅に対して５０〜３００％であることがさらに好ましい。さらに、マスク２２の材質については、一定の強度と加工し易さがあればどのような材料でも使用できるが、金属、合金、金属酸化物、高分子樹脂、あるいは、それらの混合物を使用することが好ましい。なお、マスク２２の開口部２２ａの加工は、エッチング法、アディティブ法等により行うことができる。
図２に示す例では、隔壁１４の上面にマスク２２が存在しているため、各表示セル２０に粒子または粉流体１３を粒子または粉流体噴霧装置２１から自由落下法により封入する際、粒子または粉流体１３はマスク２２上に落下し残留するが、封入が終了後、このマスク２２を取り除くことで、粒子または粉流体１３の隔壁１４の上面への残留はなくなる。
図３は本発明の第１発明に係る画像表示装置の製造方法における他の例を説明するための図である。図３に示す例において、図２に示す例と同一の部材には同一の符号を付し、その説明を省略する。図３に示す例において、図２に示す例と異なる点は、マスク２２を磁性体材料から構成するとともに、基板１１の背面に磁石２３を設け、基板背面より磁力によってマスク２２を隔壁１４の上面に対し固定、密着させた点である。
図３に示す例では、隔壁１４の上面に対しマスク２２を位置決めして強固に固定、密着させることができるため、図２に示す例に比べて、マスク２２のズレを少なくでき、より効果的に粒子または粉流体１３の隔壁１４の上面への残留を防ぐことができる。
＜第２発明の説明＞
本発明の第２発明に係る画像表示装置の製造方法における特徴は、上述した構成の図１に示す画像表示装置を製造するにあたり、画像表示素子を形成する隔壁７と透明基板１あるいは対向基板２との接合方法を改良した点にある。
まず、本発明の画像表示装置の製造方法における接着剤のスクリーン印刷について説明する。スクリーン印刷自体は従来から知られている方法と同じである。すなわち、図５にその一例を示すように、接着剤を印刷すべき基板、ここでは一例として透明基板１、を基台３１上に設置し、隔壁パターンを印刷できるステンレスメッシュ、ポリスチレンメッシュ等からなる製版３２を介して、スクレーパー３３等を利用して接着剤３４を上から押し出すことで、接着剤３４を透明基板１上に塗布転写する。
これにより、図６（ａ）に示すように準備した、予め隔壁７を設けた対向基板２と透明基板１に対し、図７（ｂ）に示すように、透明基板１の表面の隔壁７と対向する位置に接着剤３４をスクリーン印刷することができる。この例では、透明基板１上に接着剤をスクリーン印刷したが、透明基板１上に予め隔壁７が設けてある場合は対向基板２上に接着剤３４をスクリーン印刷する場合、また、隔壁７の先端に接着剤３４をスクリーン印刷する場合も、上述した例と同様にスクリーン印刷を行うことができる。
次に、本発明の第２発明の特徴となる、上述したスクリーン印刷を用いた画像表示用パネルの接合方法について説明する。
（１）粒子群を用いた第２発明の第１実施例について：
図７（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本発明の第２発明（第１実施例）に係る画像表示装置の製造方法の一例を説明するための図である。まず、図７（ａ）に示すように、透明基板１及び対向基板２のうち一方の基板、ここでは透明基板１、に所定のパターンで隔壁７を形成し、隔壁７により隔離された画像表示素子４１を構成する空間に、互いに帯電特性の異なる黒色粒子群４２Ｂと白色粒子群４２Ｗとからなる粒子群４２を充填する。粒子群４２を充填する方法としては、重力、気流を利用して粒子群４２を対向基板２に散布する方法や、帯電を利用して粒子群４２を飛翔させる方法などを使用することができる。その後、隔壁７上に残った不要な粒子群４２を除去して、図７（ａ）に示す粒子封入済基板を準備する。粒子群４２の除去方法としては、粘着ロールによる除去方法、電気的な力による除去方法、あるいは、気流を用い、不要な粒子群４２を吹き飛ばす除去方法などを使用することができる。
次に、図７（ｂ）に示すように、透明基板１及び対向基板２のうち他方の基板、ここでは対向基板２の表面の、隔壁７と対向する位置に接着剤３４をスクリーン印刷する。そして、図７（ｃ）に示すように、隔壁７と他方の基板、ここでは対向基板２とを接着剤３４を介して接合する。その後、接着剤３４が硬化することで、画像表示用パネルを得ることができる。
この実施例によれば、隔壁７と対向基板２との接合のために接着剤３４を用いる際、接着剤３４の塗布をスクリーン印刷で行うことで、隔壁７と対向基板２との間のみに接着剤３４を塗布することができ、接着剤３４を基板の表示面に塗布することで生じる素子特性の劣化を解消でき、表示特性に悪影響を与えることがない。
（２）粒子群を用いた第２発明の第２実施例について：
図８（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本発明の第２発明（第２実施例）に係る画像表示装置の製造方法の一例を説明するための図である。まず、図８（ａ）に示すように、透明基板１及び対向基板２のうち一方の基板、ここでは透明基板１、に所定のパターンで隔壁７を形成し、隔壁７により隔離された画像表示素子４１を構成する空間に、互いに帯電特性の異なる黒色粒子群４２Ｂと白色粒子群４２Ｗとからなる粒子群４２を充填する。その後、隔壁７上に残った粒子群４２を残した状態で、図８（ａ）に示す隔壁７上に粒子群４２を設置した粒子封入済基板を準備する。
次に、図８（ｂ）に示すように、透明基板１及び対向基板２のうち他方の基板、ここでは対向基板２の表面の、隔壁７と対向する位置に接着剤３４をスクリーン印刷する。そして、図８（ｃ）に示すように、隔壁７と他方の基板、ここでは対向基板２とを接着剤３４及び粒子群４２を介して接合する。その後、接着剤３４が硬化することで、画像表示用パネルを得ることができる。
この実施例によれば、第１実施例と同様に、隔壁７と対向基板２との接合のために接着剤３４を用いる際、接着剤３４の塗布をスクリーン印刷で行うことで、隔壁７と対向基板２との間のみに接着剤３４を塗布することができ、接着剤３４を基板の表示面に塗布することで生じる素子特性の劣化を解消でき、表示特性に悪影響を与えることがない。また、この実施例では、上記共通の作用効果に加えて、粒子群４２を隔壁７上に残した状態で接着処理を行うことで、接着剤硬化時に発生するガスが画像表示素子内部に封入され加圧状態になることを防ぐことができる。
（３）粒子群を用いた第２発明の第３実施例について：
図９（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ本発明の第２発明（第３実施例）に係る画像表示装置の製造方法の一例を説明するための図である。まず、図９（ａ）に示すように、透明基板１及び対向基板２のうち一方の基板、ここでは透明基板１、に所定のパターンで隔壁７を形成し、隔壁７の先端に接着剤３４をスクリーン印刷する。次に、図９（ｂ）に示すように、隔壁７の先端に設けた接着剤３４を半硬化させる。液体の接着剤３４を半硬化させることで、接着剤３４は粘着性をなくすが、基板との固定には十分な粘着性を有している。ここで、接着剤３４の半硬化は、接着剤３４に対してその性質に応じて紫外線（ＵＶ）または熱を所定の時間加えることで実施することができる。
次に、図９（ｃ）に示すように、隔壁７により隔離された画像表示素子４１を構成する空間に、互いに帯電特性の異なる黒色粒子群４２Ｂと白色粒子群４２Ｗとからなる粒子群４２を充填する。その後、隔壁７上に残った不要な粒子群４２を除去して、図９（ｃ）に示す粒子封入済基板を準備する。そして、図９（ｄ）に示すように、隔壁７と他方の基板、ここでは対向基板２とを接着剤３４を介して接合する。その後、接着剤３４が硬化することで、画像表示用パネルを得ることができる。
この実施例によれば、第１実施例と同様に、隔壁７と対向基板２との接合のために接着剤３４を用いる際、接着剤３４の塗布をスクリーン印刷で行うことで、隔壁７と対向基板２との間のみに接着剤１４を塗布することができ、接着剤１４を基板の表示面に塗布することで生じる素子特性の劣化を解消でき、表示特性に悪影響を与えることがない。また、この実施例では、上記共通の作用効果に加えて、接着剤をスクリーン印刷後接着剤を半硬化させ粘着性をなくすことで、従来スクリーン印刷後の接着剤が流体であったために生じていた、スクリーン印刷後の粒子群の封入や隔壁上の粒子群の除去ができないという問題を解消でき、画像表示素子への粒子群の封入や隔壁上の粒子群の除去を可能にすることができる。
なお、本発明では、上述したようにして隔壁と他方の基板とを接着剤を介して固定した後、透明基板１と対向基板２との間の雰囲気を均一にするため基板の最外周部にシール剤を塗布し、画像を表示させるための回路を電極と接続してモジュール化することもできる。この場合は、画像を表示するために使用する回路までモジュール化することができるため好ましい。
以上、第２発明に係る粒子群を利用した画像表示装置の製造方法について第１実施例〜第３実施例により説明したが、第２発明に係る粉流体を利用した画像表示装置の製造方法においても、粒子群を粉流体に置き換えるだけで、同様の第１実施例〜第３実施例に従って画像表示装置を作製することができる。
＜第１発明及び第２発明の共通部分の説明＞
以下、本発明の画像表示装置の各構成部分について、粒子群、粉流体、第１発明と第２発明に共通の構成部分の順に、詳細に説明する。
まず、粒子群について説明する。
本発明の画像表示装置で表示のために用いる粒子群は、負又は正帯電性の着色粒子群で、クーロン力により飛翔移動するものであればいずれでも良いが、特に、球形で比重の小さい粒子群が好適である。粒子群は単一の色のものであり、白色又は黒色の粒子群が好適に用いられる。粒子群の平均粒子径は０．１〜５０μｍが好ましく、特に１〜３０μｍが好ましい。平均粒子径がこの範囲より小さいと粒子の電荷密度が大きすぎて電極や基板への鏡像力が強すぎ、メモリー性はよいが、電界を反転した場合の追随性が悪くなる。反対に平均粒子径がこの範囲より大きいと、追随性は良いが、メモリー性が悪くなる。
粒子を負又は正に帯電させる方法は、特に限定されないが、コロナ放電法、電極注入法、摩擦法等の粒子を帯電する方法が用いられる。粒子の帯電量は当然その測定条件に依存するが、画像表示装置における粒子の帯電量はほぼ、初期帯電量、基板との接触、種類の異なる粒子との接触、経過時間に伴う電荷減衰に依存し、特に「種類の異なる粒子との接触」、すなわち２粒子間の接触に伴う帯電挙動の飽和値が支配因子となっているということが分かっている。したがって、帯電量においてはこの２粒子間の帯電特性の差、すなわち仕事関数の差を知ることが重要であるが、これは簡易測定では難しい。
本発明者らは鋭意検討の結果、ブローオフ法において同じキャリヤを用いて、それぞれの粒子の帯電量測定を行うことにより相対的に評価できることを見出し、これを表面電荷密度によって規定することにより、画像表示装置として適当な粒子の帯電量を予測できることを見出した。
測定方法は詳しくは後に述べるが、ブローオフ法によって、粒子とキャリヤ粒子とを十分に接触させ、その飽和帯電量を測定することにより該粒子の単位重量あたりの帯電量を測定することができる。そして、該粒子の粒子径と比重を別途求めることにより該粒子の表面電荷密度を算出することができる。
画像表示装置においては、用いる粒子の粒子径は小さく、重力の影響はほぼ無視できるほど小さいため、粒子の比重は粒子の動きに対して影響しない。しかし、粒子の帯電量においては、同じ粒子径の粒子で単位重量あたりの平均帯電量が同じであっても、粒子の比重が２倍異なる場合に保持する帯電量は２倍異なることとなる。従って、画像表示装置に用いられる粒子の帯電特性は粒子の比重に無関係な表面電荷密度（単位：μＣ／ｍ２）で評価するのが好ましいことが分かった。
そして、粒子間においてこの表面電荷密度の差が十分にある時、２種類の粒子はお互いの接触により異なる極性の帯電量を保持し、電界により移動する機能を保持するのである。
ここで、表面電荷密度は２粒子の帯電極性を異なるものにするためにある程度の差が必要であるが、大きいほどよいというものではない。粒子移動による画像表示装置においては粒子の粒子径が大きいときは主に電気影像力が粒子の飛翔電界（電圧）を決定する因子となる傾向が強いため、この粒子を低い電界（電圧）で動かすためには帯電量が低いほうがよいこととなる。また、粒子の粒子径が小さいときは分子間力・液架橋力等の非電気的な力が飛翔電界（電圧）決定因子となることが多いため、この粒子を低い電界（電圧）で動かすためには帯電量が高いほうがよいこととなる。しかし、これは粒子の表面性（材料・形状）にも大きく依存するため一概に粒子径と帯電量で規定することはできない。
本発明者らは平均粒子径が０．１〜５０μｍの粒子においては、同じキャリヤを用いてブローオフ法により測定した２種類の粒子の、表面電荷密度の差の絶対値が５〜１５０μＣ／ｍ２である場合に画像表示装置として使用できる粒子と成り得ることを見出した。
ブローオフ測定原理及び方法は以下の通りである。ブローオフ法においては、両端に網を張った円筒容器中に粉体とキャリヤの混合体を入れ、一端から高圧ガスを吹き込んで粉体とキャリヤとを分離し、網の目開きから粉体のみをブローオフ（吹き飛ばし）する。この時、粉体が容器外に持ち去った帯電量と等量で逆の帯電量がキャリヤに残る。そして、この電荷による電束の全てはファラデーケージで集められ、この分だけコンデンサーは充電される。そこでコンデンサー両端の電位を測定することにより粉体の電荷量Ｑは、Ｑ＝ＣＶ（Ｃ：コンデンサー容量、Ｖ：コンデンサー両端の電圧）として求められる。
ブローオフ粉体帯電量測定装置としては東芝ケミカル社製のＴＢ−２００を用いた。本発明ではキャリヤとしてパウダーテック社製のＦ９６３−２５３５を用い、それぞれの場合の単位表面積あたり電荷密度（単位：μＣ／ｍ２）を測定した。
粒子はその帯電電荷を保持する必要があるので、体積固有抵抗が１×１０１０Ω・ｃｍ以上の絶縁性粒子が好ましく、特に１×１０１２Ω・ｃｍ以上の絶縁性粒子が好ましい。
また、本発明の画像表示装置における粒子は、以下に述べる方法で評価した電荷減衰性の遅い粒子が更に好ましい。即ち、粒子を、別途、プレス、加熱溶融、キャストなどにより、厚み５〜１００μｍ範囲のフィルム状にして、そのフィルム表面と１ｍｍの間隔をもって配置されたコロナ放電器に、８ＫＶの電圧を印加してコロナ放電を発生させて表面を帯電させ、その表面電位の変化を測定し判定する。この場合、０．３秒後における表面電位の最大値が３００Ｖより大きく、好ましくは４００Ｖより大きくなるように、粒子構成材料を選択、作製することが望ましい。
なお、上記表面電位の測定は、例えば図１０に示した装置（ＱＥＡ社製ＣＲＴ２０００）により行うことが出来る。この装置の場合は、前述したフィルムを表面に配置したロールシャフト両端部をチャック５１にて保持し、小型のスコロトロン放電器５２と表面電位計５３とを所定間隔離して併設した計測ユニットを上記フィルムの表面と１ｍｍの間隔を持って対向配置し、上記のロールシャフトを静止した状態のまま、上記計測ユニットを該ロールシャフトの一端から他端まで一定速度で移動させることにより、表面電荷を与えつつその表面電位を測定する方法が好適に採用される。なお、測定環境は温度２５±３℃、湿度５５±５ＲＨ％とする。
本発明の画像表示装置における粒子は帯電性能等の特性が満たされれば、いずれの材料から構成されても良い。例えば樹脂、荷電制御剤、着色剤、無機添加剤等から、或いは着色剤単独等で形成することができる。
樹脂の例としては、ウレタン樹脂、ウレア樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アクリルウレタン樹脂、アクリルウレタンシリコーン樹脂、アクリルウレタンフッ素樹脂、アクリルフッ素樹脂、シリコーン樹脂、アクリルシリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレンアクリル樹脂、ポリオレフイン樹脂、ブチラール樹脂、塩化ビニリデン樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、フッ素樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスルフォン樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリアミド樹脂などが挙げられ、特に基板との付着力を制御する上から、アクリルウレタン樹脂、アクリルシリコーン樹脂、アクリルフッ素樹脂、アクリルウレタンシリコーン樹脂、アクリルウレタンフッ素樹脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂が好適である。２種以上混合することもできる。
荷電制御剤としては、特に制限はないが、負荷電制御剤としては例えば、サリチル酸金属錯体、含金属アゾ染料、含金属（金属イオンや金属原子を含む）の油溶性染料、４級アンモニウム塩系化合物、カリックスアレン化合物、含ホウ素化合物（ベンジル酸ホウ素錯体）、ニトロイミダゾール誘導体等が挙げられる。正荷電制御剤としては例えば、ニグロシン染料、トリフエニルメタン系化合物、４級アンモニウム塩系化合物、ポリアミン樹脂、イミダゾール誘導体等が挙げられる。その他、超微粒子シリカ、超微粒子酸化チタン、超微粒子アルミナ等の金属酸化物、ピリジン等の含窒素環状化合物及びその誘導体や塩、各種有機顔料、弗素、塩素、窒素等を含んだ樹脂等も荷電制御剤として用いることもできる。
着色剤としては、以下に例示すような、有機又は無機の各種、各色の顔料、染料が使用可能である。
黒色顔料としては、カーボンブラック、酸化銅、二酸化マンガン、アニリンブラック、活性炭などがある。
黄色顔料としては、黄鉛、亜鉛黄、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、ミネラルファーストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネーブルイエロー、ナフトールイエローＳ、ハンザイエローＧ、ハンザイエロー１０Ｇ、ベンジジンイエローＧ、ベンジジンイエローＧＲ、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローＮＣＧ、タートラジンレーキなどがある。
橙色顔料としては、赤色黄鉛、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジＧＴＲ、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、インダスレンブリリアントオレンジＲＫ、ベンジジンオレンジＧ、インダスレンブリリアントオレンジＧＫなどがある。
赤色顔料としては、ベンガラ、カドミウムレッド、鉛丹、硫化水銀、カドミウム、パーマネントレッド４Ｒ、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウォッチングレツド、カルシウム塩、レーキレッドＤ、ブリリアントカーミン６Ｂ、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン３Ｂなどがある。
紫色顔料としては、マンガン紫、ファーストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキなどがある。
青色顔料としては、紺青、コバルトブルー、アルカリブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダスレンブルーＢＣなどがある。
緑色顔料としては、クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンＢ、マラカイトグリーンレーキ、ファイナルイエローグリーンＧなどがある。
また、白色顔料としては、亜鉛華、酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛などがある。
体質顔料としては、バライト粉、炭酸バリウム、クレー、シリカ、ホワイトカーボン、タルク、アルミナホワイトなどがある。
更に、塩基性、酸性、分散、直接染料などの各種染料として、ニグロシン、メチレンブルー、ローズベンガル、キノリンイエロー、ウルトラマリンブルーなどがある。
これらの着色剤は、単独で或いは複数組合せて用いることができる。
特に黒色着色剤としてカーボンブラックが、白色着色剤として酸化チタンが好ましい。
粒子の製造例については特に限定されないが、例えば、電子写真のトナーを製造する場合に準じた混練／粉砕法および重合法が使用出来る。また無機または有機顔料の粉体の表面に樹脂や荷電制御剤等をコートする方法も用いられる。
本発明の画像表示装置における透明基板１と対向基板２の間隔は、粒子が飛翔移動でき、コントラストを維持できれば良いが、通常１０〜５０００μｍ、好ましくは３０〜５００μｍに調整される。
粒子充填量（体積占有率）は、基板間の空間体積に対して、５〜７０％、好ましくは５〜６０％を占める体積になるように充填するのが良い。
また、ここで繰り返し耐久性を更に向上させるためには、該粒子を構成する樹脂の安定性、特に、吸水率と溶剤不溶率を管理することが効果的である。
基板間に封入する粒子を構成する樹脂の吸水率は、３重量％以下、特に２重量％以下とすることが好ましい。なお、吸水率の測定は、ＡＳＴＭ  Ｄ５７０に準じて行い、測定条件は２３℃で２４時間とする。
該粒子を構成する樹脂の溶剤不溶率に関しては、下記関係式で表される粒子の溶剤不溶率を５０％以上、特に７０％以上とすることが好ましい。
溶剤不溶率（％）＝（Ｂ／Ａ）×１００
（但し、Ａは樹脂の溶剤浸漬前重量、Ｂは良溶媒中に樹脂を２５℃で２４時間浸漬した後の重量を示す）
この溶剤不溶率が５０％未満では、長期保存時に粒子表面にブリードが発生し、粒子との付着力に影響を及ぼし粒子の移動の妨げとなり、画像表示耐久性に支障をきたす場合がある。
なお、溶剤不溶率を測定する際に用いる溶剤（良溶媒）としては、フッ素樹脂ではメチルエチルケトン等、ポリアミド樹脂ではメタノール等、アクリルウレタン樹脂ではメチルエチルケトン、トルエン等、メラミン樹脂ではアセトン、イソプロパノール等、シリコーン樹脂ではトルエン等が好ましい。
また、粒子は球形で、粒子径が均一で揃っていることが好ましい。
本発明では、各粒子の粒子径分布に関して、下記式に示される粒子径分布Ｓｐａｎを５未満、好ましくは３未満とする。
Ｓｐａｎ＝（ｄ（０．９）−ｄ（０．１））／ｄ（０．５）
（但し、ｄ（０．５）は粒子の５０％がこれより大きく、５０％がこれより小さいという粒子径をμｍで表した数値、ｄ（０．１）はこれ以下の粒子の比率が１０％である粒子径をμｍで表した数値、ｄ（０．９）はこれ以下の粒子が９０％である粒子径をμｍで表した数値である。）
Ｓｐａｎを５以下の範囲に納めることにより、各粒子のサイズが揃い、均一な粒子移動が可能となる。
さらにまた、各粒子の相関について、使用した粒子の内、最大径を有する粒子のｄ（０．５）に対する最小径を有する粒子のｄ（０．５）の比を５０以下、好ましくは１０以下とすることが肝要である。
たとえ粒子径分布Ｓｐａｎを小さくしたとしても、互いに帯電特性の異なる粒子が互いに接近して動くので、互いの粒子サイズが近く、互いの粒子が容易に移動できるようにするのが好適であり、それがこの範囲となる。
なお、上記の粒子径分布および粒子径は、レーザー回折／散乱法などから求めることができる。測定対象となる粒子にレーザー光を照射すると空間的に回折／散乱光の光強度分布パターンが生じ、この光強度パターンは粒子径と対応関係があることから、粒子径および粒子径分布が測定できる。
本発明における粒子径および粒子径分布は、体積基準分布から得られたものである。具体的には、Ｍａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ２０００（Ｍａｌｖｅｒｎ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  Ｌｔｄ．）測定機を用いて、窒素気流中に粒子を投入し、付属の解析ソフト（Ｍｉｅ理論を用いた体積基準分布を基本としたソフト）にて、粒子径および粒子径分布の測定を行なうことができる。
次に、本発明で用いる粉流体について説明する。
本発明における「粉流体」は、気体の力も液体の力も借りずに、自ら流動性を示す、流体と粒子の特性を兼ね備えた両者の中間状態の物質である。例えば、液晶は液体と固体の中間的な相と定義され、液体の特徴である流動性と固体の特徴である異方性（光学的性質）を有するものである（平凡社：大百科事典）。一方、粒子の定義は、無視できるほどの大きさであっても有限の質量をもった物体であり、重力の影響を受けるとされている（丸善：物理学事典）。ここで、粒子でも、気固流動層体、液固流動体という特殊状態があり、粒子に底板から気体を流すと、粒子には気体の速度に対応して上向きの力が作用し、この力が重力とつりあう際に、流体のように容易に流動できる状態になるものを気固流動層体と呼び、同じく、流体により流動化させた状態を液固流動体と呼ぶとされている（平凡社：大百科事典）。このように気固流動層体や液固流動体は、気体や液体の流れを利用した状態である。本発明では、このような気体の力も、液体の力も借りずに、自ら流動性を示す状態の物質を、特異的に作り出せることが判明し、これを粉流体と定義した。
すなわち、本発明における粉流体は、液晶（液体と固体の中間相）の定義と同様に、粒子と液体の両特性を兼ね備えた中間的な状態で、先に述べた粒子の特徴である重力の影響を極めて受け難く、高流動性を示す特異な状態を示す物質である。このような物質はエアロゾル状態、すなわち気体中に固体状もしくは液体状の物質が分散質として安定に浮遊する分散系で得ることができ、本発明の画像表示用パネルで固体状物質を分散質とするものである。
本発明の対象となる画像表示用パネルは、少なくとも一方が透明な、対向するシート間に、気体中に固体粒子が分散質として安定に浮遊するエアロゾル状態で高流動性を示す粉流体を封入するものであり、このような粉流体は、低電圧の印加でクーロン力などにより容易に安定して移動させることができる。
粉流体とは、先に述べたように、気体の力も液体の力も借りずに、自ら流動性を示す、流体と粒子の特性を兼ね備えた両者の中間状態の物質である。この粉流体は、特にエアロゾル状態とすることができ、本発明の画像表示用パネルでは、気体中に固体状の物質が分散質として比較的安定に浮遊する状態で用いられる。
エアロゾル状態の範囲は、粉流体の最大浮遊時の見かけ体積が未浮遊時の２倍以上であることが好ましく、更に好ましくは２．５倍以上、特に好ましくは３倍以上である。上限は特に限定されないが、１２倍以下であることが好ましい。
粉流体の最大浮遊時の見かけ体積が未浮遊時の２倍より小さいと表示上の制御が難しくなり、また、１２倍より大きいと粉流体を装置内に封入する際に舞い過ぎてしまうなどの取扱い上の不便さが生じる。なお、最大浮遊時の見かけ体積は次のようにして測定される。すなわち、粉流体が透過して見える密閉容器に粉流体を入れ、容器自体を振動或いは落下させて、最大浮遊状態を作り、その時の見かけ体積を容器外側から測定する。具体的には、直径（内径）６ｃｍ、高さ１０ｃｍのポリプロピレン製の蓋付き容器（商品名アイボーイ：アズワン（株）製）に、未浮遊時の粉流体として１／５の体積相当の粉流体を入れ、振とう機に容器をセットし、６ｃｍの距離を３往復／ｓｅｃで３時間振とうさせる。振とう停止直後の見かけ体積を最大浮遊時の見かけ体積とする。
また、本発明の画像表示用パネルでは、粉流体の見かけ体積の時間変化が次式を満たすものが好ましい。
Ｖ１０／Ｖ５＞０．８
ここで、Ｖ５は最大浮遊時から５分後の見かけ体積（ｃｍ３）、Ｖ１０は最大浮遊時から１０分後の見かけ体積（ｃｍ３）を示す。なお、本発明の画像表示用パネルは、粉流体の見かけ体積の時間変化Ｖ１０／Ｖ５が０．８５よりも大きいものが好ましく、０．９よりも大きいものが特に好ましい。Ｖ１０／Ｖ５が０．８以下の場合は、通常のいわゆる粒子を用いた場合と同様となり、本発明のような高速応答、耐久性の効果が確保できなくなる。
また、粉流体を構成する粒子物質の平均粒子径（ｄ（０．５））は、好ましくは０．１〜２０μｍ、更に好ましくは０．５〜１５μｍ、特に好ましくは０．９〜８μｍである。０．１μｍより小さいと表示上の制御が難しくなり、２０μｍより大きいと、表示はできるものの隠蔽率が下がり装置の薄型化が困難となる。なお、粉流体を構成する粒子物質の平均粒子径（ｄ（０．５））は、次の粒子径分布Ｓｐａｎにおけるｄ（０．５）と同様である。
粉流体を構成する粒子物質は、下記式に示される粒子径分布Ｓｐａｎが５未満であることが好ましく、更に好ましくは３未満である。
粒子径分布Ｓｐａｎ＝（ｄ（０．９）−ｄ（０．１））／ｄ（０．５）
ここで、ｄ（０．５）は粉流体を構成する粒子物質の５０％がこれより大きく、５０％がこれより小さいという粒子径をμｍで表した数値、ｄ（０．１）はこれ以下の粉流体を構成する粒子物質の比率が１０％である粒子径をμｍで表した数値、ｄ（０．９）はこれ以下の粉流体を構成する粒子物質が９０％である粒子径をμｍで表した数値である。粉流体を構成する粒子物質の粒子径分布Ｓｐａｎを５以下とすることにより、サイズが揃い、均一な粉流体移動が可能となる。
なお、以上の粒子径分布および粒子径は、レーザー回折／散乱法などから求めることができる。測定対象となる粉流体にレーザー光を照射すると空間的に回折／散乱光の光強度分布パターンが生じ、この光強度パターンは粒子径と対応関係があることから、粒子径および粒子径分布が測定できる。この粒子径および粒子径分布は、体積基準分布から得られる。具体的には、Ｍａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ２０００（Ｍａｌｖｅｒｎ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  Ｌｔｄ．）測定機を用いて、窒素気流中に粉流体を投入し、付属の解析ソフト（Ｍｉｅ理論を用いた体積基準分布を基本としたソフト）にて、測定を行うことができる。
粉流体の作製は、必要な樹脂、荷電制御剤、着色剤、その他添加剤を混練り粉砕しても、モノマーから重合しても、既存の粒子を樹脂、荷電制御剤、着色剤、その他添加剤でコーティングしても良い。以下、粉流体を構成する樹脂、荷電制御剤、着色剤、その他添加剤を例示する。
樹脂の例としては、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン変性アクリル樹脂、シリコーン樹脂、ナイロン樹脂、エポキシ樹脂、スチレン樹脂、ブチラール樹脂、塩化ビニリデン樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、フッ素樹脂などが挙げられ、２種以上混合することもでき、特に、基板との付着力を制御する上から、アクリルウレタン樹脂、アクリルウレタンシリコーン樹脂、アクリルウレタンフッ素樹脂、ウレタン樹脂、フッ素樹脂が好適である。
荷電制御剤の例としては、正電荷付与の場合には、４級アンモニウム塩系化合物、ニグロシン染料、トリフェニルメタン系化合物、イミダゾール誘導体などが挙げられ、負電荷付与の場合には、含金属アゾ染料、サリチル酸金属錯体、ニトロイミダゾール誘導体などが挙げられる。
着色剤の例としては、塩基性、酸性等の染料が挙げられ、ニグロシン、メチレンブルー、キノリンイエロー、ローズベンガル等が例示される。
無機系添加剤の例としては、酸化チタン、亜鉛華、硫化亜鉛、酸化アンチモン、炭酸カルシウム、鉛白、タルク、シリカ、ケイ酸カルシウム、アルミナホワイト、カドミウムイエロー、カドミウムレッド、カドミウムオレンジ、チタンイエロー、紺青、群青、コバルトブルー、コバルトグリーン、コバルトバイオレット、酸化鉄、カーボンブラック、マンガンフェライトブラック、コバルトフェライトブラック、銅粉、アルミニウム粉などが挙げられる。
これらの着色剤及び無機系添加剤は、単独或いは複数組み合わせて用いることができる。特に黒色着色剤としてカーボンブラックが、白色着色剤として酸化チタンが好ましい。
しかしながら、このような材料を工夫無く混練り、コーティングなどを施しても、エアロゾル状態を示す粉流体を作製することはできない。エアロゾル状態を示す粉流体の決まった製法は定かではないが、例示すると次のようになる。
まず、粉流体を構成する粒子物質の表面に、平均粒子径が２０〜１００ｎｍ、好ましくは２０〜８０ｎｍの無機微粒子を固着させることが適当である。また、その無機微粒子が２種以上の微粒子から成ることが適当である。更に、その無機微粒子がシリコーンオイルで処理されていることが適当である。ここで、無機微粒子としては、二酸化珪素（シリカ）、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化セリウム、酸化鉄、酸化銅等が挙げられる。この無機微粒子を固着させる方法が重要であり、例えば、ハイブリダイザー（奈良機械製作所（株）製）やメカノフュージョン（ホソカワミクロン（株）製）などを用いて、ある限定された条件下（例えば処理時間）で、エアロゾル状態を示す粉流体を作製することができる。
ここで繰り返し耐久性を更に向上させるためには、粉流体を構成する樹脂の安定性、特に、吸水率と溶剤不溶率を管理することが効果的である。シート間に封入する粉流体を構成する樹脂の吸水率は、３重量％以下、特に２重量％以下とすることが好ましい。なお、吸水率の測定は、ＡＳＴＭ−Ｄ５７０に準じて行い、測定条件は２３℃で２４時間とする。粉流体を構成する樹脂の溶剤不溶率に関しては、下記関係式で表される粉流体の溶剤不溶率を５０％以上、特に７０％以上とすることが好ましい。
溶剤不溶率（％）＝（Ｂ／Ａ）×１００
（但し、Ａは樹脂の溶剤浸漬前重量、Ｂは良溶媒中に樹脂を２５℃で２４時間浸漬した後の重量を示す）
この溶剤不溶率が５０％未満では、長期保存時に粒子物質表面にブリードが発生し、粉流体との付着力に影響を及ぼし粉流体の移動の妨げとなり、画像表示耐久性に支障をきたす場合がある。なお、溶剤不溶率を測定する際の溶剤（良溶媒）としては、フッ素樹脂ではメチルエチルケトン等、ポリアミド樹脂ではメタノール等、アクリルウレタン樹脂では、メチルエチルケトン、トルエン等、メラミン樹脂ではアセトン、イソプロパノール等、シリコーン樹脂ではトルエン等が好ましい。
次に、第１発明と第２発明に共通の構成部分を説明する。
先ず、基板について説明する。
透明基板１は装置外側から粒子群あるいは粉流体の色が確認できる基板であり、可視光の透過率が高くかつ耐熱性の良い材料が好適である。可とう性の有無は用途により適宜選択され、例えば、電子ペーパー等の用途には可とう性のある材料、携帯電話、ＰＤＡ、ノートパソコン類の携帯機器表示等の用途には可とう性のない材料が用いられる。
基板材料を例示すると、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルフォン、ポリエチレン、ポリカーボネートなどのポリマーシートや、ガラス、石英などの無機シートが挙げられる。
基板厚みは、２〜１１００μｍ、好ましくは５〜７００μｍが好適であり、薄すぎると、強度、基板間の間隔均一性を保ちにくくなり、厚すぎると、表示機能としての鮮明さ、コントラストの低下が発生し、特に、電子ペーパー用途の場合には可とう性に欠ける。
基板には、必要に応じて電極を設けても良い。
基板に電極を設けない場合は、基板外部表面に静電潜像を与え、その静電潜像に応じて発生する電界にて、所定の特性に帯電した色のついた粒子群あるいは粉流体を基板に引き寄せあるいは反発させることにより、電極電位に対応して配列した粒子群あるいは粉流体を透明な基板を通して表示装置外側から視認する。なお、この静電潜像の形成は、電子写真感光体を用い通常の電子写真システムで行われる静電潜像を本発明の画像表示装置の基板上に転写形成する、あるいは、イオンフローにより静電潜像を基板上に直接形成する等の方法で行うことができる。
基板に電極を設ける場合は、電極部位への外部電圧入力により、基板上の各電極位置に生じた電界により、所定の特性に帯電した色の粒子群あるいは粉流体が引き寄せあるいは反発させることにより、静電潜像に対応して配列した粒子群あるいは粉流体を透明な基板を通して表示装置外側から視認する方法である。
透明基板側に設ける電極は、透明かつパターン形成可能である導電性材料で形成され、例示すると、酸化インジウム、アルミニウムなどの金属類、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェンなどの導電性高分子類が挙げられ、真空蒸着、塗布などの形成手法が例示できる。なお、電極厚みは、導電性が確保でき光透過性に支障なければ良く、３〜１０００ｎｍ、好ましくは５〜４００ｎｍが好適である。
背面基板側に設ける電極は、透明である必要はなくパターン形成可能である導電性材料で形成され、例示すると、酸化インジウム、アルミニウム、金、銀、銅などの金属類、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェンなどの導電性高分子類が挙げられ、真空蒸着、塗布などの形成手法が例示できる。なお、電極厚みは、導電性が確保でき光透過性に支障なければ良く、３〜１０００ｎｍ、好ましくは５〜４００ｎｍが好適である。
この場合の外部電圧入力は、直流あるいは交流を重畳しても良い。
本発明の隔壁７の形状は、表示にかかわる粒子のサイズあるいは粉流体のサイズにより適宜最適設定され、一概には限定されないが、隔壁の幅は２〜１００μｍ、好ましくは３〜５０μｍに、隔壁の高さは２〜５０００μｍ、好ましくは５〜５００μｍに調整される。
これらリブからなる隔壁により形成される表示セルは、基板平面方向からみて四角状、三角状、ライン状、円形状、六角状が例示され、配置としては格子状やハニカム状が例示される。
表示側から見える隔壁断面部分に相当する部分（表示セルの枠部の面積）はできるだけ小さくした方が良く、画像表示の鮮明さが増す。
ここで、隔壁７の形成方法を例示すると、スクリーン印刷法、サンドブラスト法、フォトリソ法、アディティブ法が挙げられる。このうちレジストフィルムを用いるフォトリソ法が好適に用いられる。
＜第１発明に係る実施例について＞
次に第１発明において実施例、比較例を示して、本発明を更に具体的に説明する。但し本発明は以下の実施例により限定されるものではない。
以下の製造方法に従って、本発明の対象となる画像表示装置を作製して評価した。
・マスクの作製
厚み５０μｍのＳＵＳ４３０、ＳＵＳ３４０からなる基板にドライフィルムレジストを貼り付けて、所定のパターンを露光〜現像〜エッチングし、図４に示すように種々の開口部と線幅を有するマスクを得た。このうちＳＵＳ４３０は磁性体材料である。なお、図４においては、隔壁の形状も併せて示している。また、図４の記載は１つの表示セルのみを示している。
・電極パターンの作製
約５００Å厚みの酸化インジウムガラスにドライフィルムレジストを貼り付けて、各種電極パターンのポジマスクを通して、露光〜現像〜エッチングによりパターン電極付き基板を得た。
・隔壁の作製
上述したようにして作製した電極付き基板上に５０μｍのドライフィルムレジストを貼り付けて、表示セル５００μｍ□、隔壁幅５０μｍの隔壁用パターンのネガマスクを通して、露光〜現像により図４に示すようなパターン電極付き基板上に格子状の隔壁を得た。
・電極の付いていない隔壁付き基板の作製
電極付き基板の他に、電極の付いていない隔壁付き基板を以下のようにして準備した。まず、表面に電極が形成されていないガラス板上に５０μｍのドライフィルムレジストを貼り付けて、表示セル５００μｍ□、隔壁幅５０μｍの格子状パターンのネガマスクを通して、露光〜現像により図４に示すような格子状隔壁付き基板を得た。
・粒子の作製
２種類の粒子（粒子Ａ、粒子Ｂ）を準備した。
粒子Ａは、アクリルウレタン樹脂ＥＡＵ５３Ｂ（亜細亜工業製）／ＩＰＤＩ系架橋剤エクセルハードナーＨＸ（亜細亜工業製）に、ＣＢ４ｐｈｒ、荷電制御剤ボントロンＮ０７（オリエント化学製）２ｐｈｒを添加し、混練り後、ジェットミルにて粉砕分級して粒子を作製した。粒子Ａは黒色粒子であった。
粒子Ｂは、アクリルウレタン樹脂ＥＡＵ５３Ｂ（亜細亜工業製）／ＩＰＤＩ系架橋剤エクセルハードナーＨＸ（亜細亜工業製）に、酸化チタン１０ｐｈｒ、荷電制御剤ボントロンＥ８９（オリエント化学製）２ｐｈｒを添加し、混練り後、ジェットミルにて粉砕分級して粒子を作製した。粒子Ｂは白色粒子であった。
粒子Ａの平均粒子径は９．２μｍであり、粒子Ｂの平均粒子径は７．１μｍであった。粒子Ａの表面電荷密度は＋２５μＣ／ｍ２であり、粒子Ｂの表面電荷密度は−５５μＣ／ｍ２であった。
・粉流体の作製
２種類の粉流体（白色粉流体Ｘ、黒色粉流体Ｙ）を準備した。
白色粉流体（粉流体Ｘ）は、まず、メチルメタクリレートモノマー、ＴｉＯ２（２０ｐｈｒ）、荷電制御剤ボントロンＥ８９（オリエント化学（株）製、５ｐｈｒ）、開始剤ＡＩＢＮ（０．５ｐｈｒ）を用いて懸濁重合した後、分級装置にて粒子径をそろえた。次に、ハイブリダイザー装置（奈良機械製作所（株）製）を用いて、これらの粒子に外添剤Ａ（シリカＨ２０００／４、ワッカー社製）と外添剤Ｂ（シリカＳＳ２０、日本シリカ（株）製）を投入し、４８００回転で５分間処理して外添剤を重合した粒子表面に固定化し、粉流体になるように調整した。この粉流体Ｘは正帯電性であった。
黒色粉流体（粉流体Ｙ）は、まず、スチレンモノマー、アゾ系化合物（５ｐｈｒ）、荷電制御剤ボントロンＮ０７（オリエント化学（株）製、５ｐｈｒ）、開始剤ＡＩＢＮ（０．５ｐｈｒ）を用いて懸濁重合した後、分級装置にて粒子径をそろえた。次に、ハイブリダイザー装置を用いて、これらの粒子に外添剤Ｃ（シリカＨ２０５０、ワッカー社製）と外添剤Ｂ（シリカＳＳ２０、日本シリカ（株）製）を投入し、４８００回転で５分間処理して外添剤を重合した粒子表面に固定化し、粉流体になるように調整した。この粉流体Ｙは負帯電性であった。
・粒子の充填〜貼り合わせ〜表示〜評価
上述したようにして準備した隔壁付き基板のセル内に、自由落下法により粒子Ａ、粒子Ｂを表示セルの投影面積に対して１２ｇ／ｍ２（それぞれ６ｇ／ｍ２）充填し、もう一方の基板を位置を合わせて対向基板とし、エポキシ系接着剤により両基板を接着させ、基板間距離が５０μｍの画像表示装置を作製した。電極からＦＰＣを通じて導線をとり、電圧をかける事によって、画像を得た。評価としては充填量が１２ｇ／ｍ２に達しなかったとき充填を×、ドット抜け、ライン抜けが生じた場合には画像を×、隔壁上に粒子が残った場合には接着を×とした。また、いずれの場合も良好だった場合を○、さらに良好だった場合を◎とした。
・粉流体の充填〜貼り合わせ〜表示〜評価
上述したようにして準備した隔壁付き基板のセル内に、自由落下法により粉流体Ｘ、粉流体Ｙを表示セルの投影面積に対して１２ｇ／ｍ２（それぞれ６ｇ／ｍ２）充填し、もう一方の基板を位置を合わせて対向基板とし、エポキシ系接着剤により両基板を接着させ、基板間距離が５０μｍの画像表示装置を作製した。電極からＦＰＣを通じて導線をとり、電圧をかける事によって、画像を得た。評価としては充填量が１２ｇ／ｍ２に達しなかったとき充填を×、ドット抜け、ライン抜けが生じた場合には画像を×、隔壁上に粉流体が残った場合には接着を×とした。また、いずれの場合も良好だった場合を○、さらに良好だった場合を◎とした。
（１）粒子群についての実施例
上述した共通の製造方法に従って、以下のようにして、実施例１〜５及び比較例１〜３の画像表示装置を作製し、比較した。実施例１〜４には電極付きの基板を、実施例５には電極の付いていない基板を用いた。結果を以下の表１に示す。
【実施例１】  粒子Ａ、粒子Ｂを充填する際に、開口部５００μｍ□、線幅５０μｍのＳＵＳ３０４製のマスクを隔壁上面に位置を合わせて設置し、粒子充填後マスクを取り外した。出来上がった画像表示装置は、ドット抜け、ライン抜けがなく、また隔壁上にも粒子が残らなかった。
【実施例２】  粒子Ａ、粒子Ｂを充填する際に、開口部４５０μｍ□（表示セルの投影面積に対して８１％）、線幅１００μｍ（隔壁の線幅に対して２００％）のＳＵＳ３０４製マスクを隔壁上面に位置を合わせて設置し、粒子充填後マスクを取り外した。出来上がった画像表示装置は、ドット抜け、ライン抜けがなく、また隔壁上にも粒子が残らなかった。
【実施例３】  粒子Ａ、粒子Ｂを充填する際に、開口部５２０μｍ□（表示セルの投影面積に対して１０８％）、線幅３０μｍ（隔壁の線幅に対して６０％）のＳＵＳ３０４製マスクを隔壁上面に位置を合わせて設置し、粒子充填後マスクを取り外した。出来上がった画像表示装置は、ドット抜け、ライン抜けがなく、また隔壁上にも粒子が残らなかった。
【実施例４】  粒子Ａ、粒子Ｂを充填する際に、開口部５００μｍ□、線幅５０μｍの磁性材料であるＳＵＳ４３０製のマスクを隔壁上面に位置を合わせて設置し、基板背面より磁石をあて固定し、粒子充填後マスク及び磁石を取り外した。出来上がった画像表示装置は、ドット抜け、ライン抜けがなく、また隔壁上にも粒子が残らなかった。
【実施例５】  粒子Ａ、粒子Ｂを充填する基板として、電極の付いていない隔壁付きのガラス基板を用いた以外は、実施例４と同様にして画像表示素子を作製した。この画像表示素子には電極がないので表示は行わなかった。
（比較例１）
粒子Ａ、粒子Ｂを充填する際に、開口部２００μｍ□（表示セルの投影面積に対して１６％）、線幅３５０μｍ（隔壁の線幅に対して７００％）のＳＵＳ３０４製マスクを隔壁上面に位置を合わせて設置し、粒子充填後マスクを取り外した。マスクの開口部が小さく目標の充填量を充填することが出来なかった。
（比較例２）
マスクをせずに粒子Ａ、粒子Ｂを充填した。出来上がった画像表示装置の隔壁上には粒子が残り、接着不良を発生した。
（比較例３）
マスクをせずに粒子Ａ、粒子Ｂを充填した。隔壁上の粒子を取り除くため、シリコーンクリーニングロールを１０往復かけた。出来上がった画像表示装置の隔壁上には粒子がなかったが、ドット抜けを生じた。
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表１の結果から、隔壁上にマスクを設置した実施例１〜５は、隔壁上にマスクを設置しなかった比較例２、３と比べて、充填、画像表示、接着、総合評価において、すべて良好であることがわかる。また、マスクを設けた場合も、比較例１のようにマスクの開口部が小さい場合は良好な結果を得られないことがわかる。さらに、実施例１〜５の中でも、マスクの設置に際し基板背面に磁石を配置して磁性体材料からなるマスクの固定を行った実施例４および５は、磁石により固定を行わなかった実施例１〜３と比較して、さらに良好な結果を得ることができることがわかる。
（２）粉流体についての実施例
上述した共通の製造方法に従って、以下のようにして、実施例１１〜１５及び比較例１１〜１３の画像表示装置を作製し、比較した。実施例１１〜１４には電極付きの基板を、実施例１５には電極の付いていない基板を用いた。結果を以下の表２に示す。
【実施例１１】  粉流体Ｘ、粉流体Ｙを充填する際に、開口部５００μｍ□、線幅５０μｍのＳＵＳ３０４製のマスクを隔壁上面に位置を合わせて設置し、粉流体充填後マスクを取り外した。出来上がった画像表示装置は、ドット抜け、ライン抜けがなく、また隔壁上にも粉流体が残らなかった。
【実施例１２】  粉流体Ｘ、粉流体Ｙを充填する際に、開口部４５０μｍ□（表示セルの投影面積に対して８１％）、線幅１００μｍ（隔壁の線幅に対して２００％）のＳＵＳ３０４製マスクを隔壁上面に位置を合わせて設置し、粉流体充填後マスクを取り外した。出来上がった画像表示装置は、ドット抜け、ライン抜けがなく、また隔壁上にも粉流体が残らなかった。
【実施例１３】  粉流体Ｘ、粉流体Ｙを充填する際に、開口部５２０μｍ□（表示セルの投影面積に対して１０８％）、線幅３０μｍ（隔壁の線幅に対して６０％）のＳＵＳ３０４製マスクを隔壁上面に位置を合わせて設置し、粉流体充填後マスクを取り外した。出来上がった画像表示装置は、ドット抜け、ライン抜けがなく、また隔壁上にも粉流体が残らなかった。
【実施例１４】  粉流体Ｘ、粉流体Ｙを充填する際に、開口部５００μｍ□、線幅５０μｍの磁性材料であるＳＵＳ４３０製のマスクを隔壁上面に位置を合わせて設置し、基板背面より磁石をあて固定し、粉流体充填後マスク及び磁石を取り外した。出来上がった画像表示装置は、ドット抜け、ライン抜けがなく、また隔壁上にも粉流体が残らなかった。
【実施例１５】  粉流体Ｘ、粉流体Ｙを充填する基板として、電極の付いていない隔壁付きのガラス基板を用いた以外は、実施例１４と同様にして画像表示素子を作製した。この画像表示素子には電極がないので表示は行わなかった。
（比較例１１）
粉流体Ｘ、粉流体Ｙを充填する際に、開口部２００μｍ□（表示セルの投影面積に対して１６％）、線幅３５０μｍ（隔壁の線幅に対して７００％）のＳＵＳ３０４製マスクを隔壁上面に位置を合わせて設置し、粉流体充填後マスクを取り外した。マスクの開口部が小さく目標の充填量を充填することが出来なかった。
（比較例１２）
マスクをせずに粉流体Ｘ、粉流体Ｙを充填した。出来上がった画像表示装置の隔壁上には粉流体が残り、接着不良を発生した。
（比較例１３）
マスクをせずに粉流体Ｘ、粉流体Ｙを充填した。隔壁上の粉流体を取り除くため、シリコーンクリーニングロールを１０往復かけた。出来上がった画像表示装置の隔壁上には粉流体がなかったが、ドット抜けを生じた。
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表２の結果から、隔壁上にマスクを設置した実施例１１〜１５は、隔壁上にマスクを設置しなかった比較例１２、１３と比べて、充填、画像表示、接着、総合評価において、すべて良好であることがわかる。また、マスクを設けた場合も、比較例１１のようにマスクの開口部が小さい場合は良好な結果を得られないことがわかる。さらに、実施例１１〜１５の中でも、マスクの設置に際し基板背面に磁石を配置して磁性体材料からなるマスクの固定を行った実施例１４および１５は、磁石により固定を行わなかった実施例１１〜１３と比較して、さらに良好な結果を得ることができることがわかる。
【産業上の利用可能性】  以上の説明から明らかなように、本発明の第１発明によれば、基板上に隔壁によって形成される表示セル中への粒子または粉流体充填時に、隔壁パターンと同様のマスクを隔壁上に設置しているため、粒子または粉流体の隔壁上への付着を防止することができる。このことにより、隔壁上に残留する粒子または粉流体を除くことが出来、残留粒子または粉流体によって引き起こされる表示素子としての不良を防ぐことも出来る。
また、本発明の第２発明によれば、隔壁と基板との接合のために接着剤を用いる際、接着剤の塗布をスクリーン印刷で行うことで、隔壁と基板との間のみに接着剤を塗布することができ、接着剤を基板の表示面に塗布することで生じる素子特性の劣化を解消でき、表示特性に悪影響を与えることがない。
そのため本発明の画像表示用パネルを備える画像表示装置は、ノートパソコン、ＰＤＡ、携帯電話、ハンディターミナルなどのモバイル機器の表示部、電子ブック、電子新聞などの電子ペーパー、看板、ポスター、黒板などの掲示板、電卓、家電製品、自動車用品などの表示部、ポイントカード、ＩＣカードなどのカード表示部、電子広告、電子ＰＯＰ、電子値札、電子楽譜、ＲＦ−ＩＤ機器の表示部などに好適に用いられる。
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図１０】
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【図１１】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年7月12日(2004.7.12)
【手続補正００１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２】
隔壁上面に設置したマスクを磁性体材料から構成し、基板背面より磁力によってマスクを隔壁上面に対し固定、密着させる請求項１記載の画像表示装置の製造方法。
【手続補正００２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
より磁石をあて固定し、粒子充填後マスク及び磁石を取り外した。出来上がった画像表示装置は、ドット抜け、ライン抜けがなく、また隔壁上にも粒子が残らなかった。
【実施例５】
粒子Ａ、粒子Ｂを充填する基板として、電極の付いていない隔壁付きのガラス基板を用いた以外は、実施例４と同様にして画像表示素子を作製した。この画像表示素子には電極がないので表示は行わなかった。
（比較例１）
粒子Ａ、粒子Ｂを充填する際に、開口部２００μｍ□（表示セルの投影面積に対して１６％）、線幅３５０μｍ（隔壁の線幅に対して７００％）のＳＵＳ３０４製マスクを隔壁上面に位置を合わせて設置し、粒子充填後マスクを取り外した。マスクの開口部が小さく目標の充填量を充填することが出来なかった。
（比較例２）
マスクをせずに粒子Ａ、粒子Ｂを充填した。出来上がった画像表示装置の隔壁上には粒子が残り、接着不良を発生した。
（比較例３）
マスクをせずに粒子Ａ、粒子Ｂを充填した。隔壁上の粒子を取り除くため、シリコーンクリーニングロールを１０往復かけた。出来上がった画像表示装置の隔壁上には粒子がなかったが、ドット抜けを生じた。
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表１の結果から、隔壁上にマスクを設置した実施例１〜５は、隔壁上にマスク


【手続補正００３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
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表２の結果から、隔壁上にマスクを設置した実施例１１〜１５は、隔壁上にマスクを設置しなかった比較例１２、１３と比べて、充填、画像表示、接着、総合評価において、すべて良好であることがわかる。また、マスクを設けた場合も、比較例１１のようにマスクの開口部が小さい場合は良好な結果を得られないことがわかる。さらに、実施例１１〜１５の中でも、マスクの設置に際し基板背面に磁石を配置して磁性体材料からなるマスクの固定を行った実施例１４および１５は、磁石により固定を行わなかった実施例１１〜１３と比較して、さらに良好な結果を得ることができることがわかる。
【産業上の利用可能性】
以上の説明から明らかなように、本発明の第１発明によれば、基板上に隔壁によって形成される表示セル中への粒子または粉流体充填時に、隔壁パターンと同様のマスクを隔壁上に設置しているため、粒子または粉流体の隔壁上への付着を防止することができる。このことにより、隔壁上に残留する粒子または粉流体を除くことが出来、残留粒子または粉流体によって引き起こされる表示素子としての不良を防ぐことも出来る。
また、本発明の第２発明によれば、隔壁と基板との接合のために接着剤を用いる際、接着剤の塗布をスクリーン印刷で行うことで、隔壁と基板との間のみに接着剤を塗布することができ、接着剤を基板の表示面に塗布することで生じる素子特性の劣化を解消でき、表示特性に悪影響を与えることがない。
そのため本発明の画像表示用パネルを備える画像表示装置は、ノートパソコン




【国際調査報告】
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