(57)【要約】【課題】本発明は、簡便かつ安価に製造することが可能であり、かつ表示書き換えの繰り返しに対する耐久性に優れた情報表示用パネルを提供する。【解決手段】少なくとも一方が透明な互いに対向する二枚の基板間に隔壁を設け、該隔壁により区画されたセル内に、光学的反射率を有する正帯電性粒子群および負帯電性粒子群を表示媒体として配置し、該二種類の粒子群に電界を付与することによって該二種類の粒子群をそれぞれ反対の方向に移動させて情報を表示する情報表示用パネルであって、隔壁ならびに正帯電性粒子群および負帯電性粒子群の、同一のキャリア粒子に対する帯電量について、隔壁の帯電量が、正帯電性粒子群および負帯電性粒子群の帯電量の中心から、正帯電性粒子群および負帯電性粒子群の帯電量の差の１０％以内にあることを特徴とする情報表示用パネル。【選択図】図１
2013148683.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方が透明な互いに対向する二枚の基板間に隔壁を設け、該隔壁により区画されたセル内に、光学的反射率を有する正帯電性粒子群および負帯電性粒子群を表示媒体として配置し、該二種類の粒子群に電界を付与することによって該二種類の粒子群をそれぞれ反対の方向に移動させて情報を表示する情報表示用パネルであって、
前記隔壁ならびに前記正帯電性粒子群および負帯電性粒子群の、同一のキャリア粒子に対する帯電量について、前記隔壁の帯電量が、正帯電性粒子群および負帯電性粒子群の帯電量の中心から、正帯電性粒子群および負帯電性粒子群の帯電量の差の１０％以内にあることを特徴とする、情報表示用パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報表示用パネルに関し、簡便かつ安価に製造することが可能であり、表示書き換えの繰り返しに対する耐久性に優れた情報表示用パネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶表示装置（ＬＣＤ）やプラズマディスプレイに代わる情報表示用パネルとして、薄型であり、かつ視認性および表示保持性に優れた情報表示用パネルの開発が盛んである。
【０００３】
上記の情報表示用パネルの一つとして、少なくとも一方が透明な互いに対向する二枚の基板間に隔壁を設け、該隔壁により区画されたセル内に、帯電性を有する二種類の表示媒体を封入し、該二種類の表示媒体に電界を付与することによって該二種類の表示媒体をそれぞれ反対の方向に移動させて情報を表示する情報表示用パネルが知られている。
【０００４】
しかしながら、上記の情報表示用パネルでは、情報表示の書き換えを繰り返すにつれて、セル内に表示媒体として配置された粒子群が隔壁等に付着し、移動しなくなる現象が生じる。そのため、繰り返しの使用に従って情報表示のコントラストが低下する、すなわち表示書き換えの繰り返しに対する耐久性が低下するという問題があった。例えば、上記従来の情報表示用パネルでは、１００，０００回の情報表示の書き換えを行った後のコントラスト比は、初期のコントラスト比と比較して、５０〜７０％程度に低下してしまう。
【０００５】
上記問題を解決するため、隔壁を含むセルの内面を一種類の材料を用いてコーティングし、ここで表示媒体とする二種類の粒子群（粒子群１および粒子群２）とコーティング材との帯電列を「粒子群１−コーティング材−粒子群２」の順とすることによって、情報表示用パネルの表示書き換えの繰り返しに対する耐久性を向上させる技術が提案されている。この技術によれば、表示媒体と隔壁等との間の帯電特性のバランスが好適になるものと考えられている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許４５９７５６９号明細書
【特許文献２】特開平２−１２６１５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来の情報表示用パネルでは、表示書き換えの繰り返しに対する耐久性が向上する一方で、製造工程中にセル内面をコーティングする工程が必要となるため、製造時間および製造費用の増大に繋がっていた。また、上記従来の情報表示用パネルでは、表示させる情報の表示書き換えを繰り返すにつれてセル内面のコーティングが剥離するためと考えられるが、表示書き換えの繰り返しに対する耐久性の向上が顕著ではなかった。
【０００８】
そこで、本発明は、簡便かつ安価に製造することが可能であり、かつ表示書き換えの繰り返しに対する耐久性に優れた情報表示用パネルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
発明者らは、上記情報表示用パネルについて、表示書き換えの繰り返しに対する耐久性に優れた情報表示用パネルを簡便かつ安価に製造する方途を鋭意研究した。そして、上記情報表示用パネルでは、セル内面をコーティングすることなく、二種類の粒子群（正帯電性粒子群および負帯電性粒子群）と隔壁との帯電列を「正帯電性粒子群−隔壁−負帯電性粒子群」とし、かつ隔壁の帯電量を、帯電性粒子群および負帯電性粒子群を中心とした所定の範囲内にすることによって、表示書き換えの繰り返しに対する耐久性を向上させることができるという知見を得て、本発明を完成させるに至った。
【００１０】
すなわち、本発明の情報表示用パネルは、少なくとも一方が透明な互いに対向する二枚の基板間に隔壁を設け、該隔壁により区画されたセル内に、光学的反射率を有する正帯電性粒子群および負帯電性粒子群を表示媒体として配置し、該二種類の粒子群に電界を付与することによって該二種類の粒子群をそれぞれ反対の方向に移動させて情報を表示する情報表示用パネルであって、前記隔壁ならびに前記正帯電性粒子群および負帯電性粒子群の、同一のキャリア粒子に対する帯電量について、前記隔壁の帯電量が、正帯電性粒子群および負帯電性粒子群の帯電量の中心から、正帯電性粒子群および負帯電性粒子群の帯電量の差の１０％以内にあることを特徴とする。
なお、「正帯電性粒子群および負帯電性粒子群の帯電量の中心」とは、図２に示すように、帯電列の関係において、隔壁の帯電量が図２に示すように、正帯電性粒子群の帯電量と負帯電性粒子群の帯電量の丁度中間に配列されることをいう。
またなお、「帯電量」とは、当該帯電性部材が帯電したときに有する単位重量当たりの電荷量をいうものとし、単位は、「Ｃ／ｇ」で表されるものとする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の情報表示用パネルによれば、簡便かつ安価に製造することが可能であり、かつ表示書き換えの繰り返しに対する耐久性に優れた情報表示用パネルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一例の情報表示用パネルの断面を示す図である。
【図２】本発明の情報表示用パネルの隔壁および粒子群の帯電列の関係について示す図である。
【図３】隔壁の帯電量を測定する方法の概要について示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の一例の情報表示用パネルの断面を示す図１を用いて、帯電性粒子群を表示媒体とする情報表示用パネルの構成について説明する。この情報表示用パネルは、少なくとも一方が透明な互いに対向する二枚の基板１、２間に隔壁４を設け、該隔壁４により区画されたセル７内に、帯電性を有する二種類の粒子群３Ｂ、３Ｗを表示媒体として配置し、該二種類の粒子群３Ｂ、３Ｗに電界を付与することによって該二種類の粒子群３Ｂ、３Ｗをそれぞれ反対の方向に移動させて情報を表示する。
粒子群３Ｂと粒子群３Ｗとは互いに帯電特性が異なり、光学的反射率、言い換えれば、色が異なる。そして、配置された粒子群３Ｂ、３Ｗは、基板１、２間の空間に封入されることが好ましく、セル毎に封入されてもよいし、いくつかのセル毎に封入されていてもよい。
【００１４】
図１に示す一例の情報表示用パネルでは、対向する基板１、２間に配置された二種類の粒子群はそれぞれ、帯電性粒子を含む粒子群であり、互いに反対の帯電特性を有する。そして、互いに反対の帯電特性を有する二種類の粒子群３Ｂ、３Ｗに電界が付与される。二種類の粒子群３Ｂ、３Ｗは、付与された電界方向に沿って、電界による力やクーロン力などによって引き寄せられ、二種類の粒子群３Ｂ、３Ｗが電界方向の変化によって移動方向が切り換わる。そして、表示面側に移動した粒子群によって画像等の情報の表示がなされる。従って、二種類の粒子群３Ｂ、３Ｗが表示媒体として均一に移動することによって、表示される情報を書き換える時あるいは表示した情報を継続して表示する時の表示安定性が維持されるように、情報表示用パネルを設計する必要がある。ここで、二種類の粒子群３Ｂ、３Ｗを構成する粒子等にかかる力は、粒子等同士のクーロン力により引き付け合う力の他に、電極との間に働く電気鏡像力や、基板および隔壁との間に働く分子間力、液架橋力のほか、重力などが考えられる。
【００１５】
そして、上記一例の情報表示用パネルである、導電性膜を電極として備えた２枚の基板間に二種類の粒子群が表示媒体として配置される構成の情報表示用パネルにおいて、情報表示がなされる作用を、図１（Ａ）、（Ｂ）に基づいて説明する。
図１（Ａ）、（Ｂ）に示す、本発明の一例の情報表示用パネルでは、光学的反射率および帯電性を有する粒子を含んだ粒子群として構成される二種類の（ここでは、黒色の正帯電性粒子３Ｂａを含んだ黒色の正帯電性粒子群３Ｂと、白色の負帯電性粒子３Ｗａを含んだ白色の負帯電性粒子群３Ｗとを示す）が、表示画面領域において隔壁４で区画形成された各セル７内に表示媒体として配置される。二枚の基板は、接着剤８およびシール材（不図示）にて互いに貼り合わされるので、表示媒体とする粒子群は２枚の基板間に封止される。そして、基板１に設けられた電極５（ストライプ電極）と観察側の表示画面領域が透明な基板２に設けた透明電極６（ストライプ電極）とが対向交差（好ましくは対向直交）して形成された電極対の間に、電圧が形成されることによって電界が生じる。この電界に応じて、黒色の正帯電性粒子群および白色の負帯電性粒子群が、基板１、２が対向する向きに沿ってそれぞれが反対の方向に移動する。そして、図１（Ａ）に示すように、黒色の正帯電性粒子群３Ｂを観察者に視認させて黒色の表示をあるいは、図１（Ｂ）に示すように白色の負帯電性粒子群３Ｗを観察者に視認させて白色の表示を行う。ここでは、マトリックス配置した電極対によって、マトリックス配置された画素（ドット）による白黒のドットマトリックス表示を行うことができる。
なお、図１（Ａ）、（Ｂ）において、図面手前にある隔壁は省略している。ここでは１セルと１画素（１ドット）とが一対一に対応する例を示しているが、セルと画素とは対応していなくてもよい。例えば、１セルの中に４画素があるようにしたり、１画素が隔壁を跨ぐようにしたりすることもできる。
【００１６】
本発明の情報表示用パネルでは、隔壁ならびに正帯電性粒子群および負帯電性粒子群の、同一のキャリア粒子に対する帯電量（以下に詳述する）について、隔壁の帯電量が、正帯電性粒子群および負帯電性粒子群の帯電量を中心として、正帯電性粒子群および負帯電性粒子群の帯電量の差の１０％以内にあることを必要とする。
隔壁自体の帯電量を、正帯電性粒子群および負帯電性粒子群の帯電量を中心とした所定の範囲内とすることにより、セル内面をコーティングすることなく、隔壁と二種類の粒子群との間の帯電特性のバランスを好適にすることができ、情報表示用パネルにの表示書き換えの繰り返しに対する耐久性が向上する。また、情報表示用パネルの製造工程中にセル内面をコーティングする工程等を含める必要がないため、情報表示用パネルを簡便かつ安価に製造することができる。
ここで、上記１０％を超えると、隔壁の帯電特性が正帯電性粒子群または負帯電性粒子群の帯電特性に近似し、二種類の粒子群と隔壁との間の帯電特性のバランスが悪化する。これにより、表示させる情報の表示書き換えを繰り返すにつれて、セル内に配置された表示媒体を構成している粒子が隔壁等に付着し、表示媒体として移動しなくなる現象が生じる。そのため、表示書き換えを繰り返すに従って表示された情報画像においてそのコントラストが低下する、すなわち表示書き換えの繰り返しに対する耐久性が低下する。
【００１７】
以下、本発明の情報表示用パネルの隔壁、および表示媒体となる粒子群の帯電量について述べる。
本発明の情報表示用パネルの隔壁の帯電量は、特許文献２に開示されている帯電特性測定方法（以下に詳述する）などにより測定される。この帯電特性測定方法では、帯電させた隔壁の電荷量を求め、帯電させた隔壁の単位重量あたりの電荷量として帯電量を求める。
【００１８】
また、本発明の情報表示用パネルの表示媒体を構成する帯電性粒子を含む粒子群の帯電量は、ブローオフ法と呼ばれている粉体の帯電特性測定方法（以下に詳述する）などにより測定される。そして、この帯電特性測定方法では、帯電させた粒子群（粉体）の電荷量を求め、帯電させた粒子群（粉体）の単位重量あたりの電荷量として帯電量を求める。
【００１９】
隔壁および二種類の粒子群の帯電量を測定する際には、隔壁および二種類の粒子群に対して同一のキャリア粒子を用いる。そして、上記のように測定された、隔壁および二種類の粒子群の同一のキャリア粒子に対する帯電量（それぞれ、ａ、ｂおよびｃ）から、隔壁の帯電量（ａ）が、二種類の粒子群の帯電量の中心（（ｂ＋ｃ）／２）からどの程度離れているのかを、二種類の粒子群の帯電量の差（｜ｂ−ｃ｜）に対する割合として表した値Ｘ（％）＝（（ａ−（ｂ＋ｃ）／２）／｜ｂ−ｃ｜）×１００が算出される。
ここで、同一のキャリア粒子とは、同じ材料で同じ形態のキャリア粒子をも含む。すなわち、全く同一のものであってもよいし、市販されているキャリア粒子のように同じ製法で作製されていれば全く同一でないものであってもよい。市販品であればその製造ロットが同じであることが好ましい。
【００２０】
以下に、本発明の情報表示用パネルの隔壁について述べる。
本発明の情報表示用パネルの隔壁を形成する方法としては、インプリント法、スクリーン印刷法、凸版印刷法、凹版印刷法、サンドブラスト法、フォトリソ法などどの方法が用いられてもよいし、複数の方法を組み合わせてもよい。
なお、図１に示す本発明の一例の情報表示用パネルは、当業者に周知のフォトリソ法（以下に詳述する）により作製される。
【００２１】
ここで、隔壁を形成する方法としては、フォトリソ法やインプリント法が、精密性の観点から好ましい。フォトリソ法やインプリント法では、セル底および隔壁を同一の部材で構成して、セル内の環境を均一化することができるので好ましい。インプリント法は、フォトリソ法と比較して、製造工程数が少ないために製造時間が短く、かつ製造費用が低減されることからより好ましい。更に特に、インプリント法の中でも、紫外線（ＵＶ光）等の光硬化反応を利用したＵＶインプリント法により隔壁を形成すれば、隔壁の形成工程を室温で実施することが可能となるため、製造を更に簡便にすることができることから好ましい。
【００２２】
本発明の情報表示用パネルの隔壁の材料としては、二種類の粒子群との間で上記の帯電性の要件を満たす限り、あらゆるものが用いられてよい。特に、隔壁を、フォトリソ法やＵＶインプリント法により形成するためには、紫外線硬化性樹脂組成物を用いることが必要である。
フォトリソ法で形成する場合は、レジスト材と呼ばれる材料を用いることができ、ドライフィルムレジスト材が好適に用いられる。隔壁としての使用に適した帯電特性を備えたドライフィルムレジスト材を使用することができる。一例として、アルフォＮＩＴ２（ニチゴーモートン社製）やＰＤＦ３００（新日鐵化学社製）、ＢＤ２２４５（日立化成工業製）を使用することができる。
また、ＵＶインプリント法により形成するためには、成型が容易となる、常温で液状の紫外線硬化性樹脂組成物を用いることが好ましい。組成物の一例としては、ベースオリゴマーとして、１０２０ＬＣ（新中村化学製）、ＨＯ−Ａ（共栄社製）、Ｉｒｇａｃｕｒｅ１８４（チバ・ジャパン社製）が挙げられる。
【００２３】
紫外線硬化性樹脂組成物としては、紫外線硬化性樹脂と光開始剤とを含む組成物が好ましい。ここで、紫外線硬化性樹脂としては、例えば、ウレタンアクリレート、ポリエステルアクリレート、エポキシアクリレート、エポキシ樹脂、イミド系オリゴマー、ポリエン・チオール系オリゴマーなどが挙げられる。
【００２４】
以下、本発明の情報表示用パネルの各構成について詳細に説明する。
表示媒体は、帯電性粒子を含んだ粒子群である。ただし、ここで言う粒子は、球形状や、塊の粉砕によって得られる不定形状、短繊維形状、ウィスカ形状などを含む。また、母粒子表面に母粒子よりも粒子径の小さな微小粒子を付着させたり、固着させたり、埋め込んだりした構成の複合粒子であってもよい。本発明の一例の情報表示用パネルでは、塊の粉砕によって得られる不定形状の帯電性粒子を球形化処理した後、それよりも粒径の小さい微小粒子を付着させた粒子の粒子群を第一の表示媒体として、重合して得られる球形状の帯電性粒子に、それよりも粒子径の小さい微小粒子を付着させた粒子の粒子群を第二の表示媒体として用いている。表示媒体とする粒子群は、帯電性粒子単独で構成してもよく、その他の粒子と組み合わせて構成してもよい。帯電性粒子には、その主成分となる樹脂に、荷電制御剤、着色剤などを必要に応じて含めることができる。以下に、樹脂、荷電制御剤、着色剤を例示する。
【００２５】
帯電性粒子の主成分樹脂としては、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、ポリアミド樹脂などが挙げられ、２種以上混合することもできる。また、予め重合した樹脂を使用してもよいし、粒子形成の際に重合して粒子としてもよい。さらに、重合時に複数種の樹脂原料を用いて共重合体としてもよい。特に、基板との付着力を制御する観点と、製造時の容易さから、アクリル樹脂、アクリルフッ素樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレンアクリル樹脂が好適である。
【００２６】
荷電制御剤としては、特に制限はないが、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、正帯電性官能基を有するスチレンアクリル樹脂などが挙げられる。その他、超微粒子シリカ、超微粒子酸化チタン、超微粒子アルミナなどの金属酸化物、ピリジンなど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、窒素などを含んだ樹脂なども荷電制御剤として用いることもできる。また、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、負帯電性官能基を有するスチレンアクリル樹脂などが挙げられる。
【００２７】
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。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、活性炭などがある。白色着色剤としては、亜鉛華、酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛などがある。
【００２８】
本発明の一例の情報表示用パネルの表示媒体を構成する帯電性粒子である黒色粒子３Ｂａおよび白色粒子３Ｗａは、平均粒子径ｄ（０．５）が、１μｍ〜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。
【００２９】
更に、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未満とするのが好ましく、３未満とするのが特に好ましい。
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。
【００３０】
更にまた、各粒子の相関について、使用した粒子のうち、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以下とすることが好ましい。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は互いに反対方向に動く。上記範囲とすることによって、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なる。
【００３１】
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(シスメックス（株）)測定機を用いて、窒素気流中に粒子を投入し、付属の解析ソフトを用いて、粒子径および粒子径分布の測定を行なうことができる。
【００３２】
更に、本発明の情報表示用パネルでは、上記の表示媒体を気中空間（真空を含む）で駆動する乾式の情報表示用パネルとするのが好ましい。この場合、基板間の表示媒体を取り巻く空隙部分の気体の管理が、表示安定性向上に寄与する。具体的には、空隙部分の気体（真空中を含む）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以下とすることが好ましい。この空隙部分とは、図１（Ａ）、（Ｂ）において、対向する基板１、２に挟まれる部分から、電極５、６（電極を基板の内側に設けた場合）、表示媒体３の占有部分、隔壁４の占有部分（隔壁を設けた場合）、情報表示用パネルのシール部分を除いた、いわゆる表示媒体が接し得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配置されることが好ましく、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好ましい。
【００３３】
本発明の対象となる情報表示用パネルにおける基板と基板との間隔は、粒子群が、表示媒体として移動することができ、また表示した情報画像のコントラストを維持できる限り、特に限定されないが、通常１０μｍ〜５００μｍ、好ましくは１０μｍ〜２００μｍ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として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。
【実施例】
【００３４】
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。
【００３５】
＜隔壁の形成＞
フォトリソ法による隔壁の形成を以下のように行った。厚さ１２５μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを二枚準備し、フィルムにライン２８０μｍ、スペース２０μｍでＩＴＯ（酸化インジウム錫）ストライプ電極を形成した。そして、一方のフィルムに、表１に示す物性を有する各種フォトレジスト材料を積層させた。そして、パターンニングを行い、紫外線照射により硬化させた後、１％炭酸水素ナトリウム水溶液で現像し、その後１２０℃で１時間熱硬化した。そして、基板上に高さ４０μｍの格子状の隔壁を形成した。開口が３００μｍ×３００μｍの正方形セルを、対向電極対と一対一に対応させてマトリックス配置した。そして、セル内に白色の負帯電性粒子群および黒色の正帯電性粒子群を表示媒体として配置した後、二枚のＰＥＴフィルムを接着剤で貼り合わせて情報表示用パネルを得た。
【００３６】
また、ＵＶインプリント法による隔壁の形成は以下のように行った。厚さ１２５μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを二枚準備し、フィルムにライン２８０μｍ、スペース２０μｍでＩＴＯ（酸化インジウム錫）ストライプ電極を形成した。そして、一方のフィルムに紫外線硬化性樹脂（フォトキャスト  日立化成工業株式会社製）を塗布した後、その上にパターニングしたい形状に合わせて彫った型であるスタンパーを被せて紫外線照射を行い、樹脂をスタンパー形状に合わせて硬化させて、パターニングされた隔壁を形成する。紫外線を照射した後、被せていたスタンパーを取り外して、情報表示用パネルの隔壁を得た。次に、基板上に高さ４０μｍの格子状の隔壁を形成した。開口が３００μｍ×３００μｍの正方形セルを、対向電極対と一対一に対応させてマトリックス配置した。そして、セル内に二種類の粒子群を配置した後、二枚のＰＥＴフィルムを接着剤で貼り合わせて情報表示用パネルを得た。
【００３７】
＜セル内のコーティング＞
従来例の情報表示用パネルは、フォトリソ法で隔壁を形成後、セル内が一種類のコーティング材で被覆された構成とした。まず、厚さ１２５μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを二枚準備し、フィルムにライン２８０μｍ、スペース２０μｍでＩＴＯ（酸化インジウム錫）ストライプ電極を形成した。そして、一方のフィルムにドライレジストフィルム材（新日鐵化学社製  ＰＤＦ３００）を積層させた。次いで、紫外線照射によりパターンニングを硬化させた後、１％炭酸水素ナトリウム水溶液で現像し、その後１２０℃で１時間熱硬化させて、基板上に高さ４０μｍの格子状の隔壁を形成した。開口が３００μｍ×３００μｍの正方形セルを、対向電極対と一対一に対応させてマトリックス配置した。
次に、隔壁が形成された基板（ＰＥＴフィルム）のセル内面側に、紫外線硬化型のメチルメタクリレート樹脂でコーティングを施した。もう一方の基板（ＰＥＴフィルム）のセル内面側にも、紫外線硬化型のメチルメタクリレート樹脂でコーティングを施した。セル内に二種類の粒子群を配置した後、二枚のＰＥＴフィルムを接着剤で貼り合わせて情報表示用パネルを得た。
【００３８】
＜粒子群＞
以下に示す二種類の粒子群（黒色の正帯電性粒子群および白色の負帯電性粒子群）を表示媒体（黒色表示媒体および白色表示媒体）として、基板間の同じセル内に配置した情報表示用パネルを作製した。
＜黒色表示媒体＞
黒色表示媒体を構成する黒色粒子の作製法を説明する。
メチルメタクリレートモノマー（関東化学株式会社製）６０質量部及びエチレングリコールジメタクリレート（和光純薬工業株式会社製）４０質量部（約２５ｍｏｌ％）に、正帯電の荷電制御剤としてニグロシン化合物「ボントロンＮ０７」（オリエント化学工業株式会社製）３質量部、及び黒色顔料としてカーボンブラック（スペシャルブラック、デグッサ社製）５質量部をサンドミルにより分散させ、（メタ）アクリル系樹脂−炭化水素系樹脂ブロックコポリマー「モディパーＦ６００」（日油株式会社製）５質量部を溶解させ、さらにラウリルパーオキサイド「パーロイルＬ」（日油株式会社製）２質量部を溶解させた。得られた溶液を、界面活性剤としてポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム「ラテムルＥ−１１８Ｂ」（花王株式会社製）が０．５％添加された精製水に懸濁して重合させた。
得られた懸濁液をろ過した後、乾燥し、分級機「ＭＤＳ−２」（日本ニューマチック工業株式会社製）を用いて分級し、平均粒子径９．２μｍの黒色の正帯電性粒子を得た。
次に、シリカ微小粒子（Ｗａｃｋｅｒ社製  Ｈ３０５０ＶＰ）を黒色粒子表面に外添して付着させて、平均粒子径９．２μｍの黒色の正帯電性粒子を含んだ粒子群を得た。この黒色の正帯電性粒子群を黒色表示媒体とした。
【００３９】
＜白色表示媒体＞
白色表示媒体を構成する白色粒子の作製法を説明する。
ポリメチルペンテン「ＴＰＸ−Ｒ１８」（三井化学株式会社製）１００質量部と、着色剤として二酸化チタン「タイペークＣＲ−９０」（石原産業株式会社製）１００質量部と、負帯電の荷電制御剤としてフェノール系縮合物「ボントロンＥ８９」（オリエント化学工業株式会社製）５質量部とを二軸混練機により溶融混練し、ジェットミル（ラボジェットミルＩＤＳ−ＬＪ型、日本ニューマチック工業株式会社製）で細かく粉砕し、分級機「ＭＤＳ−２」（日本ニューマチック工業株式会社製）を用いて分級し、次いで溶融球状化装置「ＭＲ−１０」（日本ニューマチック工業株式会社製）を用いて溶融球状化し、平均粒子径９．５μｍの白色の負帯電性粒子を得た。
次に、シリカ微小粒子（Ｗａｃｋｅｒ社製  Ｈ３００４）を白色粒子表面に外添して付着させて、平均粒子径９．５μｍの白色の負帯電性粒子を含んだ粒子群を得た。この白色の負帯電性粒子群を白色表示媒体とした。
【００４０】
＜ブローオフ法による粒子群の帯電量の測定＞
黒色の正帯電性粒子群の帯電量および白色の負帯電性粒子群の帯電量を、京セラケミカル社製の粉体帯電測定装置  （ＴＹＰＥ  ＴＢ−２０３）を用いてブローオフ法により測定した。
＜ブローオフ法について＞
両端に網を張った円筒容器中に表示媒体とする粒子群とキャリア粒子（Ｆ９６−８０）との混合物を入れ、一端から高圧ガスを吹き込んで表示媒体とする粒子群とキャリア粒子とを分離し、網の目開きから表示媒体とする粒子群のみを吹き飛ばした（ブローオフ）。このとき、表示媒体とする粒子群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ア粒子に残る。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は充電される。コンデンサ両端の電位を測定することにより、表示媒体とする粒子群の電荷量Ｑ1を、Ｑ1＝Ｃ1Ｖ1（Ｃ1：コンデンサ容量、Ｖ1：コンデンサ両端の電圧）の関係式に従って求めた。そして、電荷量Ｑ1および表示媒体とする粒子群の重量から、単位重量当たりの電荷量として、表示媒体とする粒子群の帯電量（ｆＣ／ｇ）を算出した。
キャリア粒子の粒子径は、帯電測定装置が備える網のメッシュよりも大きく、また、帯電測定装置が備える網のメッシュは、測定される粒子群を構成する粒子の粒子径よりも大きい。したがって、平均粒子径が１０μｍ程度の粒子群を表示媒体とする本実施例において用いるキャリア粒子の粒子径は、１０μｍより大きく、本実施例で用いたキャリア粒子（Ｆ９６−８０）の平均粒子径は１００μｍであった。結果を表１に示す。
【００４１】
＜隔壁の帯電量の測定＞
隔壁の帯電量を、特許文献２に示された帯電特性測定方法（試料層傾斜法）に従って測定した（図３参照）。
＜試料層傾斜法について＞
特許文献（特開平２−１２６１５２）に開示された帯電量測定方法の概要を図３に示す。まず、導電性基板１１上に試料層１２を形成させる。そして、基準粉体１４を傾斜させて配置した導電性基板１１に対して滝のように流しかけ、流れ落ちる基準粉体１４を導電性受容器１５にて受け取る。この操作によって、基準粉体１４と試料層１２との摩擦に起因して基準粉体１４と試料層１２にそれぞれ極性が逆で電荷量の絶対値の等しい電荷が発生する。そして、導電性受容器１５に落下した、帯電した状態の基準粉体１４の帯電量から試料層１２の帯電量を求める。
本実施例では、図３に示すように、各種隔壁の帯電量を、接触帯電量測定器（京セラケミカル社製  ＴＳ１００−ＡＳＨ）を用いて、特許文献２に示された帯電特性測定方法に従って測定した。以下、隔壁の帯電量の測定方法について説明する。
実施例では、情報表示用パネルの隔壁をフォトリソ法で形成する場合の隔壁の帯電量の測定および情報表示用パネルの隔壁をインプリント法で形成する場合の隔壁の帯電量の測定との２通りの場合について行った。
導電性基板１１（ここではステンレス板）の全面に隔壁材層をべた膜として、隔壁の形成法に従って形成した。フォトリソ法で形成する例としては、隔壁材料として紫外線硬化型アクリル系樹脂を６ｃｍ×９ｃｍの導電性基板（ここではステンレス板）１１に塗布した後、紫外線照射によって硬化させて、隔壁材層（べた膜）１２（厚さ４０μｍ）を形成させた例を示した。インプリント法で形成する例としては、隔壁材料として紫外線硬化型アクリル系樹脂を６ｃｍ×９ｃｍの導電性基板（ここではステンレス板）１１に印刷した後、紫外線照射によって硬化させて、隔壁材層（べた膜）１２（厚さ４０μｍ）を形成させた例を示した。
いずれにおいても、上方からロート１３（ここではステンレス製ロート）を介してキャリア粒子Ｆ９６−８０（基準粉体）１４をこの隔壁材層１２の全面に亘って３０秒間滑らせ、下方に配置した導電性受容器１５で受け、その導電性受容器１５内にあるキャリア粒子Ｆ９６−８０（基準粉体）１４の帯電量を測定した。隔壁材層（試料層）１２の帯電量は、キャリア粒子（基準粉体）１４の帯電量に対して、その反対符号の値となり、隔壁材層の膜１２に残った電荷量Ｑ2となる。そして、電荷量Ｑ2および隔壁材層１２の重量から、単位重量当たりの電荷量としてこの隔壁材の帯電量（ｆＣ／ｇ）を算出した。結果を表１に示す。
【００４２】
本実施例では、キャリア粒子（Ｆ９６−８０）を、隔壁の帯電特性測定法（以下、試料層傾斜法と呼ぶ）の基準粉体とするとともに、二種類の粒子群の帯電特性測定法（ブローオフ法）のキャリアとしたが、このキャリア粒子に限定されない。
そして、本実施例では、隔壁の単位重量あたり帯電量および二種類の粒子群の単位重量あたり帯電量を、キャリア粒子（Ｆ９６−８０）を介して求め、隔壁の帯電量（ａ）が、二種類の帯電性粒子群の帯電量の中間値（（ｂ＋ｃ）／２）からどの程度離れているのかを、二種類の帯電性粒子群の帯電量の差（｜ｂ−ｃ｜）に対する割合として表したパラメーター値Ｘ（％）＝（（ａ−（ｂ＋ｃ）／２）／｜ｂ−ｃ｜）×１００が算出される。
【００４３】
＜表示書き換えの繰り返しに対する耐久性試験＞
前記した二種類の粒子群（黒色の正帯電性粒子群と白色の負帯電性粒子群）を、表１に示した各種隔壁で囲まれたセル内に配置して作製した情報表示用パネルに対して、白黒チェッカー模様（３２ピクセル×３２ピクセルが一つの盤目となる模様）を表示させる操作を１００，０００回まで繰り返した。試験前および表示書き換えを１００，０００回繰り返した後の表示性能をそのコントラスト比で比較した。コントラスト比は、情報表示用パネルに表示させた白黒チェッカー模様の白表示部分と黒表示部分の光学的濃度を、温度２３℃、湿度４５％の条件下、グレタグマクベス社製の  ＳｐｅｃｔｒｏＥｙｅＬＴを用いて測定し、その光学的濃度から求めた反射率の比として求めた。試験前のコントラスト比に対する表示書き換えを１００，０００回繰り返した後のコントラスト比の保持率が、９０％以上を良好（○）として、６０％〜９０％をやや良好（△）として、６０％以下を不良（×）として評価した。
従来例として示した情報表示用パネルでは、１００，０００回までの表示書き換えを達成することができなかった。具体的には、５０，０００回程度表示書き換えを行ったあたりで表示媒体として配置してある粒子群が移動しなくなるセルが出始め、白黒チェッカー模様の白表示部分に黒表示部分が残ったり、黒表示部分に白表示部分が残ったりしてしまい、白黒チェッカー模様を表示できなくなってしまったのでこの時点で試験は中止した。
【００４４】
＜製造時間および製造費用の評価＞
各実施例における情報表示用パネルの、一枚当たりの製造時間および製造費用を計算し、評価した。結果を表１に示す。
【００４５】
（従来例１、比較例１〜３、実施例１〜実施例７）
表１に示す諸元の情報表示用パネルを上記の方法により作製し、該情報表示用パネルを用いて下記の表示耐久性試験を行った。
【００４６】
【表１】
2013148683.tif 000003
【００４７】
表１に示すパラメーター値Ｘの値と耐久性試験に基づく評価結果との関係から、パラメーター値Ｘが１０％以内の範囲にある隔壁を用いて作製した情報表示用パネル（実施例１〜実施例７）が、表示書き換えの繰り返しにおいて高い耐久性を示した。そして、隔壁形成後にコーティングを施す従来例１と比較して、製造時間および製造費用が低減された。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明の情報表示用パネルによれば、簡便かつ安価に製造することが可能であり、かつ優れた表示耐久性を有する情報表示用パネルを提供することができる。
【符号の説明】
【００４９】
１、２  基板
３  表示媒体（粒子群）
３Ｂ  黒色の正帯電性粒子群
３Ｗ  白色の負帯電性粒子群
３Ｂａ  黒色の正帯電性粒子
３Ｗａ  白色の負帯電性粒子
４  隔壁
５、６  電極
７  セル
８  接着剤
１１  導電性基板（ステンレス板）
１２  試料層（べた膜）
１３  導電性ロート
１４  キャリア粒子（基準粉体）
１５  導電性受容器
【図１】
2013148683.tif 000004
【図２】
2013148683.tif 000005
【図３】
2013148683.tif 000006