(57)【要約】【課題】生産効率がよく、廉価に情報表示用パネルを製造することができ、かつ、基板下面に異物が付着することがない情報表示用パネルの製造装置及び方法を提供する。【解決手段】少なくとも一方が透明な対向する基板であって、第１の基板と表面に表示媒体収納用セルを形成する隔壁を設けた第２の基板とを重ね合わせ、その間に表示媒体を収納して封止する構造の情報表示用パネルを製造する、情報表示用パネルの製造装置であって、基板上面の表示媒体収納用セルに収納された表示媒体に向けて光を投光する投光器と、表示媒体によって遮光された光を受光する受光器とを具え、表示媒体の収納充填量を、受光量から変換した重量データから求める。【選択図】図４
2007219086.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方が透明な対向する基板であって、第１の基板と表面に表示媒体収納用セルを形成する隔壁を設けた第２の基板とを重ね合わせ、その間に表示媒体を収納して封止する構造の情報表示用パネルを製造する、情報表示用パネルの製造装置であって、
基板上面の表示媒体収納用セルに収納された表示媒体に向けて光を投光する投光器と、表示媒体によって遮光された光を受光する受光器とを具え、表示媒体の収納充填量を、受光量から変換した重量データから求めるようにしたことを特徴とする情報表示用パネルの製造装置。
【請求項２】
表示媒体を表示媒体収納用セルに収納充填するに当たって、表示媒体供給装置内で表示媒体を搬送する媒体が気体であることを特徴とする請求項１記載の情報表示用パネルの製造装置。
【請求項３】
前記重量データを、変換した電圧値としたことを特徴とする請求項１又は２記載の情報表示用パネルの製造装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項記載の情報表示用パネルの製造装置を用いて、表示媒体の収納充填量を、受光量から変換した重量データから求めながら情報表示用パネルを製造することを特徴とする情報表示用パネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも一方が透明な対向する基板であって、第１の基板と表面に表示媒体収納用セルを形成する隔壁を設けた第２の基板とを重ね合わせ、その間に表示媒体を収納して封止する構造の情報表示用パネルを製造する、情報表示用パネルの製造装置および、それを用いた情報表示用パネルの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、表示媒体の充填前後に人の手あるいは供給ロボットにて電子天秤に基板を載せ、表示媒体の充填重量測定を行い、表示媒体の収納充填量が所望の収納充填量に近付くように次回に充填する表示媒体の供給量をフイードバック制御することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【非特許文献１】特開２００５−２５７７６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電子天秤で基板重量を測定する際、正確な測定が要求されるため、基板を水平に保ったまま電子天秤上方より垂直に下降させる機構が必要となる。さらに基板を電子天秤測定部に下降させ、重量値が安定するまで一定時間待たなければならず、さらに測定終了後に基板を上昇させるという一連の動作が必要となり、表示媒体の充填以外の時間が必要となるため、結果として生産効率が悪くなる。
【０００５】
また、表示媒体の充填装置に併設して電子天秤測定ステージが必要となるため、装置寸法が大きくなり高価な設備となる。さらに、基板は電子天秤上に直接接触することになるため、電子天秤上に異物等が付着していた場合、基板下面に異物が付着してしまうことがあり、最悪の場合、基板が破損してしまうこともある。
【０００６】
本発明の目的は、生産効率がよく、廉価に情報表示用パネルを製造することができ、かつ、基板下面に異物が付着することがない情報表示用パネルの製造装置及び方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による情報表示用パネルの製造装置は、
少なくとも一方が透明な対向する基板であって、第１の基板と表面に表示媒体収納用セルを形成する隔壁を設けた第２の基板とを重ね合わせ、その間に表示媒体を収納して封止する構造の情報表示用パネルを製造する、情報表示用パネルの製造装置であって、
基板上面の表示媒体収納用セルに収納された表示媒体に向けて光を投光する投光器と、表示媒体によって遮光された光を受光する受光器とを具え、表示媒体の収納充填量を、受光量から変換した重量データから求めるようにしたことを特徴とする。
【０００８】
好適には、表示媒体を表示媒体収納用セルに収納充填するに当たって、表示媒体供給装置内で表示媒体を搬送する媒体が気体であり、前記重量データを、変換した電圧値とする。
【０００９】
本発明は、本発明の情報表示用パネルの製造装置を用いて、表示媒体の収納充填量を、受光量から変換した重量データから求めながら情報表示用パネルを製造することを特徴とする情報表示用パネルの製造方法にも関する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、基板上面の表示媒体収納用セルに収納された表示媒体に向けて光を投光し、表示媒体によって遮光された光を受光し、表示媒体の収納充填量を、受光量から変換した重量データから求める。これによって、電子天秤に載せる手間が省けるため時間短縮ができ、結果として生産効率が向上する。また、電子天秤のように特定のステージを必要としないため、結果として装置寸法を小さくでき、比較的廉価な設備を構築することができる。さらに、充填重量測定が非接触で行えるので、基板下面に異物が付着することがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づき詳細に説明する。
【００１２】
まず、本発明の情報表示用パネルの基本的な構成について説明する。本発明の対象となる情報表示用パネルでは、対向する２枚の基板間に封入した表示媒体に電界が付与される。付与された電界方向にそって、帯電した表示媒体が電界による力やクーロン力などによって引き寄せられ、電位の切替による電界方向の変化によって表示媒体の移動方向が変わることにより、画像等の情報表示がなされる。従って、表示媒体が、均一に移動し、かつ、繰り返し表示を書き換える時あるいは表示情報を継続して表示する時の安定性を維持できるように、情報表示用パネルを設計する必要がある。ここで、表示媒体を構成する粒子にかかる力は、粒子同士のクーロン力により引き付けあう力の他に、電極や基板との電気鏡像力、分子間力、液架橋力、重力などが考えられる。
【００１３】
本発明の情報表示用パネルの例を、図１〜図３に基づき説明する。
【００１４】
図１に示す例では、少なくとも１種以上の粒子から構成される少なくとも２種以上の光学的反射率及び帯電特性の異なる表示媒体３（ここでは白色表示媒体用粒子３Ｗａの粒子群からなる白色表示媒体３Ｗと黒色表示媒体用粒子３Ｂａの粒子群からなる黒色表示媒体３Ｂを示す）を、基板１、２の外部から加えられる電界に応じて、基板１、２と垂直に移動させ、黒色表示媒体３Ｂを観察者に視認させて黒色の表示を行うか、あるいは、白色表示媒体３Ｗを観察者に視認させて白色の表示を行っている。なお、図１に示す例では、基板１、２との間に例えば格子状に隔壁４を設けセルを形成し、手前にある隔壁は省略している。
【００１５】
図２に示す例では、少なくとも１種以上の粒子から構成される少なくとも２種以上の光学的反射率及び帯電特性の異なる表示媒体３（ここでは白色表示媒体用粒子３Ｗａの粒子群からなる白色表示媒体３Ｗと黒色表示媒体用粒子３Ｂａの粒子群からなる黒色表示媒体３Ｂを示す）を、基板１に設けた電極５と基板２に設けた電極６との間に電圧を印加することにより発生する電界に応じて、基板１、２と垂直に移動させ、黒色表示媒体３Ｂを観察者に視認させて黒色の表示を行うか、あるいは、白色表示媒体３Ｗを観察者に視認させて白色の表示を行っている。なお、図２に示す例では、基板１、２との間に例えば格子状に隔壁４を設けセルを形成し、手前にある隔壁は省略している。
【００１６】
図３に示す例では、少なくとも１種以上の粒子から構成される少なくとも光学的反射率と帯電性を有する表示媒体３（ここでは白色表示媒体用粒子３Ｗａの粒子群からなる白色表示媒体３Ｗを示す）を、基板１に設けた電極５と電極６との間に電圧を印加することにより発生する電界に応じて、基板１、２と平行方向に移動させ、白色表示媒体３Ｗを観察者に視認させて白色の表示を行うか、あるいは、電極６又は基板１の色を観察者に視認させて電極６又は基板１の色の表示を行っている。なお、図３に示す例では、基板１、２との間に例えば格子状の隔壁４を設けセルを形成し、手前にある隔壁は省略している。
【００１７】
以上の説明は、粒子群からなる白色表示媒体３Ｗを粉流体からなる白色媒体に、粒子群からなる黒色表示媒体３Ｂを粉流体からなる黒色表示媒体に、それぞれ置き換えた場合も同様に適用することが出来る。粉流体については後述する。
【００１８】
以下、本発明の特徴となる情報表示用パネルの製造装置について詳細に説明する。
本発明の情報表示用パネルの製造装置は、図４のように基板１１ａ，１１ｂ上に形成された表示媒体収納用セル内に収納充填する表示媒体の供給量を所望の供給量に制御する機能を有しており、基板１１ａ，１１ｂ上に供給された表示媒体の収納充填量を光の受光量として捉える光の投光器１２と受光器１３、そして光源／受光量表示部１４を有しており、計測した受光量を重量データに変換する、データ変換部１５と、気体（この場合、空気）を介して表示媒体を搬送して供給する供給箱１６と供給箱１６に搬送管１７を介して接続され、充填槽に突出する供給ノズル１８と供給箱１６から搬送管１７及び供給ノズル１８を介して充填槽内の基板１１に充填する表示媒体の供給量を制御する供給量制御部１９とデータ変換／保持演算部２０から転送された重量データ及び供給量計測部１９が供給した表示媒体の供給量データを保持及び演算するデータ保持演算２０と、基板を供給する基板供給部２１と、基板１１ａ，１１ｂを充填槽内に搬送する基板搬送ロボット２１を有している。図において、投光器１２と受光器１３は基板搬送ロボット２２内に設置されている。
【００１９】
また情報表示用パネルの製造装置は、図５のように表示媒体が反射する光を受光する投受光部３１からなる機器を用いても良い。光の受光量を測定する際に使用する光の光源は、半導体レーザーあるいは赤緑青の発光ダイオードが望ましく、レーザー光を使用する場合は波長650nm〜800nm程度が望ましい。
【００２０】
白色表示媒体からの受光測定をレーザー光を用いて行う際は図６のように投光器３２と受光器３３の距離をその使用する機器ごとに定められた推奨検出距離（A）に設置し、基板３４はほぼ中間部（B＝A/2）に設置することが望ましい。また図７のように投受光一体型の機器を使用する場合は投受光器３５から基板背面までの距離はその使用する機器ごとに定められた検出可能距離（C）よりも大きくとり、機器から基板３６までの距離は機器の推奨検出距離（A）に設置する必要がある。図８のように装置の構成上基板から背面まで距離が検出可能距離（C）よりも大きく取れない場合は、授受光器３７から基板３８までの距離を使用する機器ごとに定められた推奨検出距離（A）に設置し、さらに基板背面の塗装色を異にするか、黒色の板・紙などを貼り付けし光の反射を吸収することが望ましい。
【００２１】
また、黒色表示媒体からの受光測定を行う際は図９のように投光器３９と受光器４０の距離を白色表示媒体からの受光測定と同様機器ごとに定められた推奨検出距離（A）に設置し、基板４１はほぼ中間部（B＝A/2）に設置することが望ましい。また、図１０のように投受光一体型の機器を使用する場合は機器から基板背面までの距離を機器の推奨検出距離（A）以内に設置し、基板背面の塗装色を白にするか、白色の板・紙などを貼り付けし、光の反射量を増幅させることが望ましい。
【００２２】
図４において、基板搬送ロボット２２によって基板供給部２１から取り出された基板１１ｃは、受光量を測定してから充填槽に入れる。表示媒体の供給後に基板搬送ロボット２２によって充填槽から基板１１ｃを取り出す際に所定の位置でロボット２２を停止させ、基板上の表示媒体に向けて光を発する。表示媒体によって遮光された光を受光器１３で受光し、受光量表示部１４に受光量を表示する。受光量表示部１４から受光量が電圧値として変換され、データ変換部１５に転送され、データ変換部１５にて重量データに変換される。
【００２３】
図５において、表示媒体供給後に基板搬送ロボット２２によって充填槽から基板を取り出す際に所定の位置でロボットを停止させ、基板上の表示媒体に向けて光を発する。例えば白色表示媒体の場合、発せられた光は白色表示媒体に反射し、反射光となって投受光器３１で受光される。白色表示媒体の供給量が多ければ多いほど受光量が増加し、受光量と白色表示媒体の供給量の関係は図１１のようになるため、受光量から白色表示媒体の供給量を求めることができる。
【００２４】
また、黒色表示媒体の場合、発せられた光は黒色表示媒体に吸収され、反射光は黒色表示媒体の供給量に反比例して減衰していく。受光量と黒色表示媒体の供給量の関係は図１２のようになるため、受光量から黒色表示媒体の供給量を求めることができる。
【００２５】
尚、上記の受光量測定は、供給する表示媒体として白色表示媒体及び黒色表示媒体を用い、白色表示媒体の収納充填工程と黒色表示媒体の収納充填工程とを別々に実施する場合の、それぞれの収納充填工程に適用するものとするが、収納充填する表示媒体として白色表示媒体及び黒色表示媒体を用い、白色表示媒体の収納充填工程と黒色表示媒体の収納充填工程とを同時に実施する場合の収納充填工程にも適用することができる。これまで白色表示媒体と黒色表示媒体との２色の組合せについて述べたが、この２色は白と黒とに限らず、異なる色の組合せ、言い換えれば光学的反射率の異なる組合せであればよい。
【００２６】
以下、本発明の対象となる情報表示用パネルを構成する各部材について説明する。
【００２７】
基板については、少なくとも一方の基板は情報表示用パネルの外側から表示媒体の色が確認できる透明な基板であり、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。基板１は透明でも不透明でもかまわない。基板材料を例示すると、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、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、ポリイミド、アクリルなどのポリマーシートや、金属シートのように可とう性のあるもの、および、ガラス、石英などの可とう性のない無機シートが挙げられる。基板の厚みは、２〜５０００μｍが好ましく、さらに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、５０００μｍより厚いと、情報表示用パネルを薄型化する場合に不都合がある。
【００２８】
基板に電極を設ける場合の電極５、６については、視認側であり透明である必要のある基板２側に設ける電極６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、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、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がなければ良く、３〜１０００ｎｍ、好ましくは５〜４００ｎｍが好適である。基板１側に設ける電極５の材質や厚みなどは上述した電極６と同様であるが、透明である必要はない。なお、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。
【００２９】
隔壁４については、その形状は表示にかかわる表示媒体の種類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１０〜５０００μｍ、好ましくは１０〜２００μｍに調整される。また、隔壁を形成するにあたり、対向する両基板の各々にリブを形成した後に接合する両リブ法、片側の基板上にのみリブを形成する片リブ法が考えられる。本発明では、いずれの方法も好適に用いられる。
【００３０】
これらのリブからなる隔壁により形成される表示媒体収納用セルは、図７に示すごとく、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（表示媒体収納用セルの枠部の面積）はできるだけ小さくした方が良く、表示状態の鮮明さが増す。ここで、隔壁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。
【００３１】
次に、本発明の情報表示用パネルにおいて表示媒体を構成する表示媒体用有色粒子（以下、粒子ともいう）について説明する。表示媒体用有色粒子は、そのまま該表示媒体用有色粒子だけで構成して表示媒体としたり、その他の粒子と合わせて構成して表示媒体としたり、粉流体となるように調整、構成して表示媒体としたりして用いられる。粉流体については後述する。粒子は、その主成分となる樹脂に、必要に応じて、従来と同様に、荷電制御剤、着色剤、無機添加剤等を含ますことができる。以下に、樹脂、荷電制御剤、着色剤、その他添加剤を例示する。
【００３２】
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、ポリオレフィン樹脂、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、ポリアミド樹脂等が挙げられ、２種以上混合することもできる。特に、基板との付着力を制御する観点から、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。
【００３３】
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、トリフェ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、フッ素、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。
【００３４】
着色剤としては、以下に例示するような、有機または無機の各種、各色の顔料、染料が使用可能である。
【００３５】
黒色着色剤としては、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、活性炭等がある。
青色着色剤としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントブリー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、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、インダンスレンブルーＢＣ等がある。
赤色着色剤としては、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、ウォッチングレッド、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、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２等がある。
【００３６】
黄色着色剤としては、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、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２等がある。
緑色着色剤としては、クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンＢ、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、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等がある。
橙色着色剤としては、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、インダンスレンブリリアントオレンジＲＫ、ベンジジンオレンジＧ、インダンスレンブリリアントオレンジＧＫ、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１等がある。
紫色着色剤としては、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等がある。
白色着色剤としては、亜鉛華、酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛等がある。
【００３７】
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、アルミナホワイト等がある。また、塩基性、酸性、分散、直接染料等の各種染料として、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等がある。
【００３８】
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。
これらの顔料および無機系添加剤は、単独であるいは複数組み合わせて用いることができる。このうち特に黒色顔料としてカーボンブラックが、白色顔料として酸化チタンが好ましい。
【００３９】
また、本発明で用いる粒子は平均粒子径d(0.5)が、１〜２０μｍの範囲であり、均一で揃っていることが好ましい。平均粒子径d(0.5)がこの範囲より大きいと表示上の鮮明さに欠け、この範囲より小さいと粒子同士の凝集力が大きくなりすぎるために表示媒体としての移動に支障をきたすようになる。
【００４０】
さらに、本発明では、表示媒体を構成する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、均一な表示媒体としての移動が可能となる。
【００４１】
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反対方向に動くので、互いの粒子サイズが近く、互いの粒子が当量ずつ反対方向に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。
【００４２】
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。
ここで、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。
【００４３】
表示媒体用有色粒子の帯電量は当然その測定条件に依存するが、情報表示用パネルにおける粒子の帯電量はほぼ、初期帯電量、隔壁との接触、基板との接触、経過時間に伴う電荷減衰に依存し、特に表示媒体用有色粒子の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た。
【００４４】
本発明者らは鋭意検討の結果、ブローオフ法において同一のキャリア粒子を用いて、表示媒体用有色粒子の帯電量測定を行うことにより、表示媒体用有色粒子の適正な帯電特性値の範囲を評価できることを見出した。
【００４５】
測定方法について詳しくは後に述べるが、ブローオフ法によって、表示媒体とキャリア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、表示媒体を構成する粒子の平均粒子径と比重を別途求めることにより、表示媒体のもつ帯電量を算出することができる。
【００４６】
次に、本発明の対象となる情報表示用パネル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。
【００４７】
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、本発明の情報表示用パネルで固体状物質を分散質とするものである。
【００４８】
本発明の対象となる情報表示用パネルは、少なくとも一方が透明な、対向する基板間に、例えば、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、小さな電界の力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。
本発明に用いる粉流体とは、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、本発明の情報表示用パネルでは、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。
【００４９】
さらに、本発明においては基板間の表示媒体を取り巻く空隙部分の気体の管理が重要であり、表示安定性向上に寄与する。具体的には、空隙部分の気体の湿度について、２５℃における相対湿度を６０％RH以下、好ましくは５０％RH以下とすることが重要である。
この空隙部分とは、図１〜図３において、対向する基板１、基板２に挟まれる部分から、電極５、６（基板内側に電極を設けた場合）、表示媒体３の占有部分、隔壁４の占有部分、情報表示用パネルのシール部分（図示せず）を除いた、いわゆる表示媒体が接する気体部分を指すものとする。
空隙部分の気体は、先に述べた湿度領域であれば、その種類は問わないが、乾燥空気、乾燥窒素、乾燥アルゴン、乾燥ヘリウム、乾燥二酸化炭素、乾燥メタンなどが好適である。この気体は、その湿度が保持されるように情報表示用パネルに封入することが必要であり、例えば、表示媒体の充填、情報表示用パネルの組み立てなどを所定湿度環境下にて行い、さらに、外からの湿度侵入を防ぐシール材、シール方法を施すことが肝要である。
【００５０】
本発明の情報表示用パネルにおける基板と基板との間隔は、表示媒体が移動できて、コントラストを維持できればよいが、通常５〜５０００μｍ、好ましくは１０〜５００μｍに調整される。
対向する基板間の空間における表示媒体の体積占有率は５〜７０％が好ましく、さらに好ましくは５〜６０％である。７０％を超える場合には表示媒体の移動に支障をきたし、５％未満の場合にはコントラストが不明確となり易い。
【００５１】
本発明は、光の色に対する反射・吸収特性を利用して基板上面に設置した投光器から基板上面に収納充填されている表示媒体に向けて光を投光し、基板下面に設置した受光器で遮光された光を受光し、収納充填されている表示媒体重量を受光した光量から知ることを特徴としている。本発明によれば、電子天秤に載せる手間が省けるため時間短縮ができ、結果として生産効率が向上する。また、充填収納されている表示媒体重量測定が非接触で行えることを特徴としている。さらに電子天秤のように特定のステージを必要としないため、結果として装置寸法を小さくでき比較的廉価な設備を構築することができることを特徴としている。
【００５２】
なお、白色又は黒色の表示媒体の測定について説明したが、その他の任意の色の表示媒体の測定についても本発明を適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明の情報表示用パネルの製造装置を用いて製造した情報表示用パネルは、画像ムラがなく、ノートパソコン、ＰＤＡ、携帯電話、ハンディターミナル等のモバイル機器の表示部、電子ブック、電子新聞等の電子ペーパー、看板、ポスター、黒板等の掲示板、電卓、家電製品、自動車用品等の表示部、ポイントカード、ＩＣカード等のカード表示部、電子広告、情報ボード、電子ＰＯＰ(Point Of Presence, Point Of Purchase advertising)、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。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の情報表示用パネルの製造装置を用いて製造した情報表示用パネルにおける駆動方法の一例を示す図である。
【図２】本発明の情報表示用パネルの製造装置を用いて製造した情報表示用パネルにおける駆動方法の他の例を示す図である。
【図３】本発明の情報表示用パネルの製造装置を用いて製造した情報表示用パネルの構造の一例を示す図である。
【図４】本発明の情報表示用パネルの製造装置の一例の構成を示す図である。
【図５】本発明の情報表示用パネルの製造装置の他の例の構成を示す図である。
【図６】表示媒体の受光測定の第１例を示す図である。
【図７】表示媒体の受光測定の第２例を示す図である。
【図８】表示媒体の受光測定の第３例を示す図である。
【図９】表示媒体の受光測定の第４例を示す図である。
【図１０】表示媒体の受光測定の第５例を示す図である。
【図１１】黒色表示媒体収納充填量と受光量のグラフである。
【図１２】白色表示媒体収納充填量と受光量のグラフである。
【図１３】本発明の情報表示用パネルにおける隔壁の形状の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
１，２  基板
３  表示媒体
３Ｗ  白色表示媒体
３Ｂ  黒色表示媒体
４  隔壁
５  電極
６  電極
１１ａ，１１ｂ、３４、３６、３８  基板
１２、３２、３９  投光器
１３、３３、４０  受光器
１４  光源／受光量表示部
１５  データ変換部
１６  供給箱
１７  搬送管
１８  供給ノズル
１９  供給量計測制御部
２０  データ保持演算部
２１  基板供給部
２２  基板搬送ロボット
３１、３５、３７  投受光器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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