(57)【要約】【課題】導電性マスク上に堆積した余剰粒子をクリーナによって吸引除去する余剰粒子除去工程を行うことにより、余剰粒子がセル内へ入り込むことを防止し得る情報表示用パネル製造における粒子配置方法および粒子配置装置を提供する。【解決手段】基板間に隔壁によって形成したセル内に封入した帯電性粒子を含んだ表示媒体を電界により移動させて画像等の情報を表示する情報表示用パネルを作製する際に、粒子配置装置により導電性マスク１４を介してセル内に表示媒体を構成する粒子群を配置する粒子配置工程を行う本発明では、前記粒子配置工程が終了した後、導電性マスクを情報表示用パネル基板から外す前に、導電性マスク１４上に堆積した余剰粒子をクリーナ１８によって吸引除去する余剰粒子除去工程を行うことにより、セル内の表示媒体の配置量を安定化させる。【選択図】図６
2009098331.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯電性粒子を含んだ粒子群として構成した表示媒体を移動させて画像等の情報を表示する情報表示用パネルを作製する際に用いる、導電性マスクを介して前記表示媒体を構成する粒子群を情報表示用パネル基板上の隔壁によって形成されたセル内に配置する粒子配置方法であって、
帯電性粒子を含んで構成した粒子群を情報表示用パネル基板上に配置した後、導電性マスクを情報表示用パネル基板から外す前に、前記導電性マスク上に堆積した余剰粒子を吸引除去する余剰粒子除去工程を行うことを特徴とする情報表示用パネル製造における粒子配置方法。
【請求項２】
容器と、該容器の所定位置に配置されたステージと、該ステージ上に載置された情報表示用パネル基板上の隔壁上部と接触するように配置された導電性マスクと、前記導電性マスクの上方に配置された、帯電性粒子を含んで構成した粒子群を情報表示用パネル基板上に供給する粒子供給装置と、前記容器の所定の壁面に設けられた開閉扉と、該開閉扉の開放時に前記容器内で水平移動することにより前記導電性マスク上に堆積した余剰粒子を吸引除去するクリーナとを具備して成ることを特徴とする、請求項１に記載の情報表示用パネル製造における粒子配置方法に用いる粒子配置装置。
【請求項３】
前記クリーナの吸引部有効長さが前記導電性マスクの開口部合計長よりも長く、かつ、前記導電性マスクのマスク面の幅長より短いことを特徴とする請求項２に記載の粒子配置装置。
【請求項４】
前記クリーナのノズル部と前記導電性マスクとの高さ方向の間隔が１ｍｍ以上４ｍｍ以下であることを特徴とする請求項２または３に記載の粒子配置装置。
【請求項５】
前記クリーナのノズル部は少なくとも吸引部を有することを特徴とする請求項２〜４の何れか１項に記載の粒子配置装置。
【請求項６】
前記クリーナを前記容器内へ搬入するための開閉扉と、前記情報表示用パネル基板を前記容器内へ搬入するための開閉扉とを、前記容器の異なる壁面に設けることを特徴とする請求項２〜５の何れか１項に記載の粒子配置装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯電性粒子を含んだ粒子群として構成した表示媒体を移動させて画像等の情報を表示する情報表示用パネルを作製する際に用いる、導電性マスクを介して前記表示媒体を構成する粒子群を情報表示用パネル基板上の隔壁によって形成されたセル内に配置する粒子配置方法、およびそれに用いる粒子配置装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置（ＬＣＤ）に代わる情報表示装置として、少なくとも一方が透明な２枚の基板間に隔壁によって仕切られた複数のセルを形成し、該セル内に帯電性粒子を含んだ粒子群として構成した表示媒体を封入し、表示媒体に電界を付与することによって、表示媒体を移動させて画像等の情報を表示する、乾式の情報表示用パネルが知られている。この情報表示用パネルを構成する隔壁付きパネル部を作製する際には、基板（例えばガラス基板）上に隔壁（例えば格子状隔壁）を形成して、基板上の隔壁によって仕切られた複数のセル内に粒子群を配置する粒子配置工程を行う。
【０００３】
例えば図１５に示す粒子配置装置を用いる特許文献１に記載の情報表示用パネルの製造方法（以下、従来技術という）では、容器の所定位置に配置されたステージ５１上に隔壁が形成された表示領域５２を有する基板（例えばガラス基板）５３を載置し、基板５３の隔壁上部と接触するように導電性マスク５４を配置して、導電性マスク５４の上方に配置された粒子供給装置（図示せず）から導電性マスク５４の開口部５４ａを経て、基板５３の表示領域５２の隔壁によって形成されたセル内に粒子（粒子群）５５を配置する粒子配置工程を行う。その際、ステージ５１は単独で接地されており、基板５３は、導電性マスク５４の突起５４ｂと基板５３上の電極部とを接触させることにより、導電性マスク５４を介して接地されている。
【特許文献１】特開２００５−２５８２４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来技術では、上記粒子配置工程を多数回繰り返している内に、粒子供給装置から供給された粒子５５が図１５に示すように導電性マスク５４上（開口部５４ａ以外の部分）に堆積することがあり、堆積した粒子（余剰粒子）５５が何らかの理由で図示矢印のように導電性マスク５４の開口部５４ａを経て基板５３の表示領域５２の隔壁によって形成されたセル内にこぼれ落ちた場合、情報表示用パネルの表示領域においてドット状欠陥の表示ムラを発生させてしまう。
【０００５】
本発明は、導電性マスク上に堆積した余剰粒子を吸引除去する余剰粒子除去工程を行うことにより、余剰粒子がセル内へ入り込むことを防止し得る技術（情報表示用パネル製造における粒子配置方法および粒子配置装置）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】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の情報表示用パネル製造における粒子配置方法は、帯電性粒子を含んだ粒子群として構成した表示媒体を移動させて画像等の情報を表示する情報表示用パネルを作製する際に用いる、導電性マスクを介して前記表示媒体を構成する粒子群を情報表示用パネル基板上の隔壁によって形成されたセル内に配置する粒子配置方法であって、帯電性粒子を含んで構成した粒子群を情報表示用パネル基板上に配置した後、導電性マスクを情報表示用パネル基板から外す前に、前記導電性マスク上に堆積した余剰粒子を吸引除去する余剰粒子除去工程を行うことを特徴とする。
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の粒子配置装置は、容器と、該容器の所定位置に配置されたステージと、該ステージ上に載置された情報表示用パネル基板上の隔壁上部と接触するように配置された導電性マスクと、前記導電性マスクの上方に配置された、帯電性粒子を含んで構成した粒子群を情報表示用パネル基板上に供給する粒子供給装置と、前記容器の所定の壁面に設けられた開閉扉と、該開閉扉の開放時に前記容器内で水平移動することにより前記導電性マスク上に堆積した余剰粒子を吸引除去するクリーナとを具備して成ることを特徴とする。
【０００８】
本発明の粒子配置装置の好適例としては、前記クリーナの吸引部有効長さが前記導電性マスクの開口部合計長よりも長く、かつ、前記導電性マスクのマスク面の幅長より短いこと、前記クリーナのノズル部と前記導電性マスクとの高さ方向の間隔が１ｍｍ以上４ｍｍ以下であること、前記クリーナのノズル部は少なくとも吸引部を有すること、および、前記クリーナを前記容器内へ搬入するための開閉扉と、前記情報表示用パネル基板を前記容器内へ搬入するための開閉扉とを、前記容器の異なる壁面に設けること、がある。
【発明の効果】
【０００９】
上記本発明の情報表示用パネル製造における粒子配置方法によれば、導電性マスクを介してセル内に粒子群を配置する粒子配置工程を行う際に、前記粒子配置工程が終了した後、導電性マスクを情報表示用パネル基板から外す前に、前記導電性マスク上に堆積した余剰粒子を吸引除去する余剰粒子除去工程を行うから、余剰粒子がセル内へ入り込むことを防止することができ、作製される情報表示用パネルの表示品質を良好にすることができる。
【００１０】
上記本発明の粒子配置装置によれば、容器と、該容器の所定位置に配置されたステージと、該ステージ上に載置された情報表示用パネル基板上の隔壁上部と接触するように配置された導電性マスクと、前記導電性マスクの上方に配置された、帯電性粒子を含んで構成した粒子群を情報表示用パネル基板上に供給する粒子供給装置と、前記容器の所定の壁面に設けられた開閉扉と、該開閉扉の開放時に前記容器内で水平移動することにより前記導電性マスク上に堆積した余剰粒子を吸引除去するクリーナとによって構成されるから、上記本発明の情報表示用パネル製造における粒子配置方法の実施に適した粒子配置装置となる。
【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、本発明の方法および装置によって作製する情報表示用パネルについて説明する。本発明が対象とする情報表示用パネルでは、対向する２枚の基板間の空間に封入した帯電性粒子を含んだ粒子群で構成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沿って、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、表示媒体が電界方向の変化によって移動することにより、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、繰り返し表示情報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】
本発明が対象とする情報表示用パネルの例を、図１（ａ），（ｂ）〜図４（ａ），（ｂ）、図５（ａ）〜（ｄ）に基づき説明する。
【００１４】
図１（ａ），（ｂ）に示す例では、光学的反射率および帯電性を有する粒子を含む１種以上の粒子から構成される、互いに光学的反射率および帯電特性が異なる表示媒体３を少なくとも２種以上（ここでは白色帯電性粒子３Ｗａの粒子群からなる白色表示媒体３Ｗと黒色帯電性粒子３Ｂａの粒子群からなる黒色表示媒体３Ｂを示す）基板間に封入し、隔壁４で形成された各セルにおいて、基板１に設けた電極５（個別電極）と基板２に設けた電極６（個別電極）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と垂直に移動させる。そして、図１（ａ）に示すように白色表示媒体３Ｗを観察者に視認させて白色ドット表示を行うか、あるいは、図１（ｂ）に示すように黒色表示媒体３Ｂを観察者に視認させて黒色ドット表示を行っている。なお、図１（ａ）、（ｂ）において、手前にある隔壁は省略している。電極は、基板の外側に設けても、基板の内側に設けても、基板内部に埋め込むように設けてもよい。
【００１５】
図２（ａ）、（ｂ）に示す例では、光学的反射率および帯電性を有する粒子を含む１種以上の粒子から構成される、互いに光学的反射率および帯電特性が異なる表示媒体３を少なくとも２種以上（ここでは白色帯電性粒子３Ｗａの粒子群からなる白色表示媒体３Ｗと黒色帯電性粒子３Ｂａの粒子群からなる黒色表示媒体３Ｂを示す）基板間に封入し、隔壁４で形成された各セルにおいて、基板１に設けた電極５（ライン電極）と基板２に設けた電極６（ライン電極）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と垂直に移動させる。そして、図２（ａ）に示すように白色表示媒体３Ｗを観察者に視認させて白色ドット表示を行うか、あるいは、図２（ｂ）に示すように黒色表示媒体３Ｂを観察者に視認させて黒色ドット表示を行っている。なお、図２（ａ）、（ｂ）において、手前にある隔壁は省略している。電極は、基板の外側に設けても、基板の内側に設けても、基板内部に埋め込むように設けてもよい。
【００１６】
図３（ａ），（ｂ）に示す例では、光学的反射率および帯電性を有する粒子を含む１種以上の粒子から構成される表示媒体３を１種（ここでは白色帯電性粒子３Ｗａの粒子群からなる白色表示媒体３Ｗを示す）基板間に封入し、隔壁４で形成された各セルにおいて、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と平行方向に移動させる。そして、図３（ａ）に示すように、白色表示媒体３Ｗを観察者に視認させて白色ドット表示を行うか、あるいは、図３（ｂ）に示すように、黒色板７を観察者に視認させて黒色ドット表示を行っている。なお、図３（ａ）、（ｂ）において、手前にある隔壁は省略している。
【００１７】
図４（ａ）、（ｂ）に示す例では、３個のセルで表示単位（１ドット）を構成するカラー表示の例を示している。図４（ａ）、（ｂ）に示す例では、表示媒体としてはセル２１−１〜２１−３の全てに白色表示媒体３Ｗと黒色表示媒体３Ｂとを充填し、第１のセル２１−１の観察者側に赤色カラーフィルター２２Ｒを設け、第２のセル２１−２の観察者側に緑色カラーフィルター２２Ｇを設け、第３のセル２１−３の観察者側に青色カラーフィルター２２Ｂを設け、第１のセル２１−１、第２のセル２１−２および第３のセル２１−３の３個のセルで表示単位（１ドット）を構成している。本例では、図４（ａ）に示すように、観察者側に、第１セル２１−１〜第３のセル２１−３の全てにおいて白色表示媒体３Ｗを移動することで、観察者に対し白色ドット表示を行うか、あるいは、図４（ｂ）に示すように、観察者側に、第１セル２１−１〜第３のセル２１−３の全てにおいて黒色表示媒体３Ｂを移動することで、観察者に対し黒色ドット表示を行っている。なお、図４（ａ）、（ｂ）において、手前にある隔壁は省略している。電極は、基板の外側に設けても、基板の内側に設けても、基板内部に埋め込むように設けてもよい。各セルにおいて表示媒体の移動のさせ方で多色カラー表示を行うことができる。各セルにおいて表示媒体の移動のさせ方で多色カラー表示を行うことができる。
【００１８】
図５（ａ）〜（ｄ）に示す例では、まず、図５（ａ）、（ｃ）に示すように、光学的反射率および帯電性を有する粒子を含む１種以上の粒子から構成される、互いに光学的反射率および帯電特性が異なる表示媒体３を少なくとも２種以上（ここでは白色帯電性粒子３Ｗａの粒子群からなる白色表示媒体３Ｗと黒色帯電性粒子３Ｂａの粒子群からなる黒色表示媒体３Ｂを示す）基板間に封入し、隔壁４で形成された各セルにおいて、基板１の外側に設けた外部電界形成手段１１と基板２の外側に設けた外部電界形成手段１２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と垂直に移動させる。そして、図５（ｂ）に示すように白色表示媒体３Ｗを観察者に視認させて白色ドット表示を行うか、あるいは、図５（ｄ）に示すように黒色表示媒体３Ｂを観察者に視認させて黒色ドット表示を行っている。なお、図５（ａ）〜（ｄ）において、手前にある隔壁は省略している。また、基板１の内側には導電部材１３を設けるとともに、基板２の内側には導電部材１４を設けている。これら導電部材は設けなくてもよい。
【００１９】
以下、本発明の情報表示用パネル製造における粒子配置方法について詳細に説明する。図６（ａ），（ｂ）は本発明の粒子配置工程および余剰粒子除去工程に用いる粒子配置装置の構成例を示す図である。図６（ａ）は、粒子配置工程を行うときの状態を示しており、容器の開閉扉は閉じている。図６（ｂ）は、粒子配置工程の終了後に余剰粒子除去工程を行うときの状態を示しており、容器の開閉扉は開いている。本発明の粒子配置装置は、図６（ａ），（ｂ）の斜視図に示すように、容器１１の所定位置に配置されたステージ１２と、ステージ１２上に載置された基板１３の隔壁（図示せず）の上部と接触するように配置された導電性マスク（メタルマスク）１４と、導電性マスク１４の上方に配置された粒子供給装置１５（ここでは粒子供給装置が粒子散布装置である場合の充填ノズルとして示している）と、容器１１の所定の壁面（図示例の場合、右壁面）に設けられた開閉扉１６と、開閉扉１６の開放時に容器１１内で水平移動することにより導電性マスク１４上に堆積した余剰粒子１７（図７参照）を吸引除去するクリーナ１８とを具備して成る。粒子供給装置は、粒子を散布する方式のものに限定されるものではなく、篩から粒子を落下させる自由落下方式やスクリーン印刷方式のものを用いてもよい。上記導電性マスク１３の材質としては、ステンレス（ＳＵＳ）やニッケルなどの金属が挙げられ、ＳＵＳ３０４やＳＵＳ３０６などの引張強度が高く、耐食性に優れたものが好ましい。上記粒子配置工程は、隔壁が形成された基板１３の電極部を等電位にした状態で行うことが好ましい。なお、基板１３に形成した電極部と導電性マスク１４とは、導電性マスク１４の突起１４ｂで接触し、同電位（例えば接地電位）となっている。
【００２０】
次に、本発明方法に用いる粒子配置装置の好適条件を列挙する。
（１）図８（ａ），（ｂ）に示すように、クリーナ１８の吸引部有効長さが導電性マスク１４の開口部１４ａのマスク開口部合計長よりも長く、かつ、導電性マスク１４のマスク面の幅長より短いことが好ましい。クリーナ１８の吸引部有効長さが導電性マスク１４のマスク開口部合計長より短いと、余剰粒子の吸引残りが生じて不良が発生する場合があり、クリーナ１８の吸引部有効長さが導電性マスク１４のマスク面の幅長より長いと、吸引効率が低下して、余剰粒子の吸引残りが生じる場合がある。
【００２１】
（２）図９に示すように、クリーナ１８のノズル部１８ａと導電性マスク１４との高さ方向の間隔（ノズル高さ）が１ｍｍ以上４ｍｍ以下であることが好ましい。クリーナ１８のノズル部１８ａと導電性マスク１４との高さ方向の間隔が１ｍｍ未満の場合には、クリーナ１８が導電性マスク１４自体に吸着したり、接触したりして、導電性マスク１４を傷付ける場合がある。クリーナ１８のノズル部１８ａと導電性マスク１４との高さ方向の間隔が４ｍｍを超えた場合には、所望の余剰粒子除去効果が得られなくなる。なお、クリーナ１８のノズル部１８ａは、図示しない水平移動機構および上下移動機構を有しており、導電性マスク１４の開口領域をカバーする範囲内を水平移動していき、１ｍｍ以上４ｍｍ以下の範囲内のノズル高さまで降下した状態で水平移動（この水平移動は、往復移動でも１回だけの移動でもよい）しながら余剰粒子を吸引して除去する動作を行う。
【００２２】
（３）図１０（ａ）〜（ｄ）に示すように、クリーナ１８のノズル部１８ａは、少なくとも吸引部を有することが好ましい。図１０（ａ）は吸引部のみの構成であり、図１０（ｂ）は吸引部＋吐出部の構成であり、図１０（ｃ）は吐出部＋吸引部＋吐出部の構成であり、図１０（ｄ）は吸引部＋吐出部＋吸引部の構成であり、所望に応じて図１０（ａ）〜（ｄ）の何れかを用いればよい。
【００２３】
（４）図１１（ａ），（ｂ）の俯瞰図に示すように、クリーナ１８用の開閉扉１６と、基板１３の容器１１内への搬入用の開閉扉１６とを、容器１１の異なる壁面に設けることが、基板１３に対する粒子配置工程と、導電性マスク１４に対する余剰粒子除去工程とを、それぞれ独立して実施し得るようになるので、好ましい。なお、図１１（ａ），（ｂ）には、基板１３を容器１１内のステージ１２に対し搬入／搬出するロボットハンド１９を記載している。
【００２４】
図１２は本発明の粒子配置工程および余剰粒子除去工程を示すフローチャートである。まず、ステップＳ１では、ロボットハンド１９側の開閉扉１６を開く。次のステップＳ２では、開いた開閉扉１６からロボットハンド１９によって基板１３を容器１１内に搬送してから、基板１３および導電性マスク１４を所定位置に位置合わせして設置する。次のステップＳ３では、ロボットハンド１９側の開閉扉１６を閉じる。次のステップＳ４では、粒子配置工程を行って基板１３に隔壁によって形成したセル内に表示媒体とする粒子群を配置する。次のステップＳ５では、ロボットハンド１９側の開閉扉１６を開く。次のステップＳ６では、粒子群を配置した基板１３を搬出し、次のステップＳ７では、ロボットハンド１９側の開閉扉１６を閉じる。
【００２５】
次のステップＳ８では、クリーナ１８側の開閉扉１６を開く。次のステップＳ９では、開いた開閉扉１６から容器１１内に進入させたクリーナ１８のノズル部１８ａを図６（ｂ）に示すように水平移動させて、所定位置まで導く。次のステップＳ１０では、クリーナ１８のノズル部１８ａを適正範囲のノズル高さになるまで下降させる。次のステップＳ１１では、導電性マスク１４上に堆積した余剰粒子の吸引を開始する。次のステップＳ１２では、クリーナ１８のノズル部１８ａを水平（または往復）移動させて、クリーナ１８による導電性マスク１４の清掃（クリーニング）を行う。この清掃が完了したら、ステップＳ１３で吸引を停止する。次のステップＳ１４では、クリーナ１８のノズル部１８ａを所定の高さまで上昇させる。次のステップＳ１５では、クリーナ１８のノズル部１８ａを水平移動させて容器１１の外部に搬出する。そして、次のステップＳ１６では、クリーナ１８側の開閉扉１６を閉じる。
以上のステップＳ１〜ステップＳ１６により、１枚の基板１３の粒子配置工程および余剰粒子除去工程が完了するので、複数Ｎ枚の基板１３を作製する場合には、上記ステップＳ１〜ステップＳ１６をＮ回繰り返すことになる。
【００２６】
本発明の情報表示用パネル製造における粒子配置方法によれば、粒子配置装置により表導電性マスク１４を介してセル内に表示媒体とする粒子群を配置する粒子配置工程を行う際に粒子配置工程が終了した基板１３をステージ１２から取り外す度に、マスクを取り外す前に、導電性マスク１４上に堆積した余剰粒子をクリーナ１８によって吸引除去する余剰粒子除去工程を行うから、導電性マスク１４上に堆積した余剰粒子がこぼれ落ちて導電性マスク１４の開口部１４ａからセル内へ入り込むことを防止することができ、かつ、基板１枚毎に基板間セル内に配置する粒子（表示媒体となる粒子群）の配置量が均一化されるため、作製される情報表示用パネルの表示品質を良好にすることができる。
【００２７】
また、本発明の粒子配置装置によれば、容器１１と、容器１１の所定位置に配置されたステージ１２、ステージ１２上に載置された基板１３の隔壁上部と接触するように配置された導電性マスク１４と、導電性マスク１４の上方に配置された粒子供給装置１５と、容器１１の所定の壁面に設けられた開閉扉１６と、開閉扉１６の開放時に容器１１内で水平移動することにより導電性マスク１４上に堆積した余剰粒子を吸引除去するクリーナ１８とによって構成されるから、上記本発明の情報表示用パネル製造における粒子配置方法の実施に適した粒子配置装置となる。
【００２８】
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。
【００２９】
基板としては、少なくとも一方の基板はパネル外側から表示媒体の色が確認できる透明基板であり、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。もう一方の基板となる背面基板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（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエーテルサルフィン（ＰＥＳ）、アクリル等の  有機高分子系基板や、ガラスシート、石英シート、金属シート等を用い、表示面側にはこのうち透明なものを用いる。基板の厚みは、２〜２０００μｍが好ましく、さらに５〜１０００μｍ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、２０００μｍより厚いと、薄型情報表示用パネルとする場合に不都合がある。
【００３０】
必要に応じて基板に設ける電極の形成材料としては、アルミニウム、銀、ニッケル、銅、金等の金属類や酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、酸化亜鉛アルミニウム（ＡＺＯ）、酸化インジウム、導電性酸化錫、アンチモン錫酸化物（ＡＴＯ）、導電性酸化亜鉛等の導電金属酸化物類、ポリアニリン、ポリピローラ、ポリチオフェンなどの導電性高分子類が例示され、適宜選択して用いられる。電極の形成方法としては、上記例示の材料をスパッタリング法、真空蒸着法、ＣＶＤ（化学蒸着）法、塗布法等で薄膜状にパターニング形成する方法や、金属箔（例えば圧延銅箔）をラミネートする方法や、導電剤を溶媒や合成樹脂バインダーに混合して塗布してパターニング形成する方法が用いられる。視認側（表示面側）基板に設ける電極は透明である必要があるが、背面側基板に設ける電極は透明である必要がない。いずれの場合もパターン形成可能である導電性である上記材料を好適に用いることができる。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、０．０１〜１０μｍ、好ましくは０．０５〜５μｍが好適である。背面側基板に設ける電極の材質や厚みなどは上述した表示面側基板に設ける電極と同様であるが、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。
【００３１】
基板に設ける隔壁については、その形状は表示にかかわる表示媒体の種類や、配置する電極の形状、配置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１０〜１００μｍ、好ましくは１０〜５０μｍ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１、２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。この発明では、いずれの方法も好適に用いられる。
これらのリブからなる隔壁により形成されるセルは、図１３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や網目状が例示される。表示面側から見える隔壁断面部分に相当する部分（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、金型転写法、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。いずれの方法もこの発明の情報表示装置に搭載する情報表示用パネルに好適に用いることができるが、これらのうち、レジストフィルムを用いるフォトリソ法や金型転写法が好適に用いられる。
【００３２】
次に、本発明を用いて作製する情報表示用パネルにおいて表示媒体とする粒子群を構成する帯電性粒子について説明する。帯電性粒子は、そのまま該帯電性粒子子だけの粒子群と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して用いられる。
帯電性粒子には、その主成分となる樹脂に、必要に応じて、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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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．ピグメントブルー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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。上記着色剤を配合して所望の色の帯電性粒子を作製できる。
【００４０】
また、帯電性粒子（以下、表示媒体用粒子ともいう）は平均粒子径d(0.5)が、１〜５０μｍ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。
【００４１】
さらに本発明では、各表示媒体用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。
【００４２】
さらにまた、使用した帯電性粒子の内、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。
【００４３】
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。
【００４４】
さらに、表示媒体用粒子で構成する表示媒体を気中空間で駆動させる乾式の情報表示用パネルでは、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（ａ），（ｂ）〜図４（ａ），（ｂ）、図５（ａ）〜（ｄ）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（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、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。
【００４５】
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、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１０〜１００μｍ、好ましくは１０〜５０μｍに調整される。
対向する基板間の気中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。
【実施例】
【００４６】
以下、本発明の実施例および比較例を示して、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。
【００４７】
＜製造方法＞
図１４（ａ）に示すＩＴＯ電極付ガラス基板３１の、隔壁が形成された表示領域３２に表示媒体を構成する粒子を配置充填するために、図１４（ｂ）に示すように導電性マスク３３の開口部３３ａの下側に表示領域３２を位置合わせして、図１４（ｃ）に示すようにステージ３４上にＩＴＯ電極付ガラス基板３１および導電性マスク３３を設置した。その際、ＩＴＯ電極付ガラス基板３１に形成した電極部と導電性マスク３３とは、導電性マスク３３の突起３３ｂで接触し、同電位（例えば接地電位）となっている。
【００４８】
＜表示状態および充填量安定性の観察＞
１０ｃｍ×７ｃｍの表示領域３２を有するパネルが６面付けされ、２８ｃｍ×３０ｃｍの、ＩＴＯ電極および隔壁が形成されたガラス基板３１と、マスク面内に１０ｃｍ×７ｃｍの開口部３３ａを６個有する（マスク合計開口長さ；２１ｃｍ×２５ｃｍ）、３２ｃｍ×４０ｃｍの導電性マスク（材質；ＳＵＳ３０４，厚さ；２００μｍ）３３とを接触させて重ね合わせて、連続的に帯電させた粒子の配置充填を行った場合について、マスクのクリーニングを行った場合および行わなかった場合の、表示領域内の表示不良（ドット状欠陥）の発生状態を観察したところ、表１の観察結果を得た。
【００４９】
【表１】
2009098331.tif 000003
【００５０】
導電性マスクのクリーニングを行わない比較例１は、３枚目以降でドット欠陥が発生して表示状態が不良（×）になるとともに、連続シート数の増加に伴い充填量が増加するため充填量安定性が不良（×）になった。また、上述した粒子配置装置の好適条件（１）〜（４）の一部を満たさない状態で導電性マスクのクリーニングを行った比較例２は、マスクが破損して表示領域以外に粒子が充填されたため、表示状態が不良（×）になるとともに、基板の連続投入ができず、配置量安定性が不良（×）になった。また、上述した粒子配置装置の好適条件（１）〜（４）の一部を満たさない状態で導電性マスクのクリーニングを行った比較例３は、吸引部端領域で余剰粒子の吸い残しが発生して５枚目以降でドット欠陥が多発して表示状態が不良（×）になるとともに、連続シート数の増加に伴い充填量が増加するため配置量安定性が不良（×）になった。
これに対し、上述した粒子配置装置の好適条件（１）〜（４）の全てを満たした状態で導電性マスクのクリーニングを行う実施例１〜実施例４は、ドット欠陥が発生せず表示状態が良好（○）になるとともに、配置量が変化せず配置量安定性が良好（○）になることを確認した。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明によって作製する情報表示用パネルは、ノートパソコン、電子手帳、ＰＤＡ（Personal Digital Assistants ）と呼ばれる携帯型情報機器、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、電子書籍、電子新聞、電子マニュアル（電子取扱説明書）等の電子ペーパー、看板、ポスター、黒板やホワイトボード等の掲示板、電子卓上計算機、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、電子棚札、電子楽譜、ＲＦ−ＩＤ機器の表示部のほか、ＰＯＳ端末、カーナビゲーション装置、時計など様々な電子機器の表示部に好適に用いられる。他に、リライタブルペーパーとしても好適に用いられる。
なお、本発明に係る情報表示用パネルの駆動方式については、パネル自体にスイッチング素子を用いない単純マトリックス駆動方式やスタティック駆動方式、また、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）で代表される三端子スイッチング素子あるいは薄膜ダイオード（ＴＦＤ）で代表される二端子スイッチング素子を用いたアクティブマトリックス駆動方式や、外部電界形成手段を用いた外部電界駆動方式など、種々のタイプの駆動方式が適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】（ａ），（ｂ）は本発明の対象となる情報表示用パネルの原理的構成を示す図である。
【図２】（ａ），（ｂ）は本発明の対象となる情報表示用パネルの原理的構成を示す図である。
【図３】（ａ），（ｂ）は本発明の対象となる情報表示用パネルの原理的構成を示す図である。
【図４】（ａ），（ｂ）は本発明の対象となる情報表示用パネルの原理的構成を示す図である。
【図５】（ａ）〜（ｄ）は本発明の対象となる情報表示用パネルの原理的構成を示す図である。
【図６】（ａ），（ｂ）は本発明の粒子配置工程および余剰粒子除去工程に用いる粒子配置装置の構成例を示す図である。
【図７】本発明の粒子配置工程および構成余剰粒子除去工程に用いる粒子配置装置の構成例を説明するための断面図である。
【図８】（ａ），（ｂ）は本発明に用いる粒子配置装置の好適条件を説明するための図である。
【図９】本発明に用いる粒子配置装置の好適条件を説明するための図である。
【図１０】（ａ）〜（ｄ）は本発明に用いる粒子配置装置の好適条件を説明するための図である。
【図１１】（ａ），（ｂ）は本発明に用いる粒子配置装置の好適条件を説明するための図である。
【図１２】本発明における粒子配置工程および余剰粒子除去工程を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の対象となる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。
【図１４】（ａ）〜（ｃ）は本発明の実施例１〜実施例４および比較例１〜比較例３を説明するための図である。
【図１５】従来例の情報表示用パネルの製造方法における粒子配置工程に用いる粒子配置装置の構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００５３】
１、２  基板
３  表示媒体（粒子群）
３Ｗ  白色表示媒体
３Ｂ  黒色表示媒体
３Ｗａ  表示媒体用白色帯電性粒子
３Ｂａ  表示媒体用黒色帯電性粒子
４  隔壁
５、６  電極
７，８  外部電界形成手段
９，１０  導電部材
１１  容器
１２  ステージ
１３  基板（ガラス基板）
１４  導電性マスク（メタルマスク）
１４ａ  開口部
１４ｂ  突起
１５  粒子供給装置（粒子散布装置のノズル）
１６  開閉扉
１７  余剰粒子
１８  クリーナ
１８ａ  ノズル部
１９  ロボットハンド
２１−１  第１のセル
２１−２  第２のセル
２１−３  第３のセル
２２Ｒ  赤色カラーフィルター
２２Ｇ  緑色カラーフィルター
２２Ｂ  青色カラーフィルター
３１  ＩＴＯ電極付ガラス基板
３２  表示領域
３３  導電性マスク
３３ａ  開口部
３３ｂ  突起
３４  ステージ
【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】
2009098331.tif 000010
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2009098331.tif 000014
【図１２】
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【図１３】
2009098331.tif 000016
【図１４】
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【図１５】
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