(57)【要約】【課題】非接触式センサにより検出したローラの変形量に基づき基板およびローラの間隔を制御して、余剰粒子の除去量を安定化させ得る情報表示用パネルの製造方法および余剰粒子除去装置を提供する。【解決手段】基板間に隔壁１４によって形成したセル内に封入した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、ステージ１２上に載置された基板１１の隔壁上部と接触するように配置された、ゴム状弾性体を使用したローラ１６を備える余剰粒子除去装置を用いて粒子１５を除去する余剰粒子除去工程を行うときに、非接触式変位センサ２０により検出したローラ１６の変形量に基づき基板１１およびローラ１６の間隔をステージ高さ制御部２３によって一定に制御することにより、隔壁上の余剰粒子の除去量を常に一定に維持しながら前記余剰粒子除去工程を行う。【選択図】図６
2009092931.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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、該セル内に光学的反射率および帯電性を有する粒子群からなる表示媒体を封入し、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情報表示用パネルを作製する際に、ステージ上に載置された基板の隔壁上部と接触するように配置された、ゴム状弾性体を使用したローラを備える余剰粒子除去装置を用いて、隔壁上の余剰粒子を除去する余剰粒子除去工程を行う、情報表示用パネルの製造方法であって、
非接触式センサにより検出した前記ローラの変形量に基づき前記基板および前記ローラの間隔をステージ高さ制御部によって一定に制御することにより、隔壁上の余剰粒子の除去量を常に一定に維持しながら前記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の製造方法。
【請求項２】
基板に形成された隔壁の上部と接触するように配置された、ゴム状弾性体を使用したローラと、該ローラに転写除去された余剰粒子を掻き取るためにローラ近傍に配置された軸付ロールブラシと、該軸付ロールブラシによって掻き取った余剰粒子を除去するために軸付ロールブラシ近傍に配置されたクリーナと、前記隔壁を形成した基板を前記ローラに対して所定位置関係で支持するステージと、該ステージを昇降させるステージ昇降駆動部と、前記ローラの変形量を検出するために前記ローラの近傍に配置された非接触式センサと、該非接触式センサにより検出した前記ローラの変形量に基づき前記ステージ昇降駆動部を動作させて前記基板および前記ローラの間隔を一定に制御するステージ高さ制御部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の製造方法に用いる余剰粒子除去装置。
【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、該セル内に光学的反射率および帯電性を有する粒子群からなる表示媒体を封入し、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情報表示用パネルを作製する際に、隔壁上の余剰粒子を除去する余剰粒子除去工程を行う、情報表示用パネルの製造方法、およびそれに用いる余剰粒子除去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、該セル内に光学的反射率および帯電性を有する粒子群からなる表示媒体を封入し、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基板を作製する際には、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からなる表示媒体を充填する表示媒体充填工程を行う。その際、表示媒体の充填が不要な部分（隔壁の上部など）に、導電性を有する材料から成るマスクをかけながら充填を行うが、セルを形成する隔壁の上部に表示媒体を構成する粒子が余剰粒子として乗ってしまうことがあり、その余剰粒子をそのまま除去しないで放置すると、隔壁の上部に乗った余剰粒子によって、２枚の基板を重ね合わせる際に面内均一に貼り合わせることができず、表示不良を招くおそれがある。
【０００３】
その対策として、本願出願人は、先に、図１１に示すように、ステージ５１上に載置された基板５２の隔壁５３の上部と接触するように配置され、隔壁５３の上部に乗った余剰粒子５４を転写して除去するローラ５５と、ローラ５５に転写された余剰粒子５４を掻き取る軸付ロールブラシ５６と、軸付ロールブラシ５６によって掻き取った粒子５４を除去するクリーナ５７とを備える余剰粒子除去装置を用いて余剰粒子除去工程を行う技術（例えば特許文献１参照）を提案済みである。具体的には、図１２のフローチャートに示すように、ステージ上に載置された基板の隔壁の上部に乗った余剰粒子を除去する余剰粒子除去工程（クリーニング）を開始して、当該基板のクリーニングが終了したら、次の基板をステージ上に載置して、前記余剰粒子除去工程（クリーニング）を開始する。
【特許文献１】特開２００５−２５０１４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記余剰粒子除去装置は、基板およびローラの間隙が固定されているため、余剰粒子除去工程を繰り返し行っている内にローラが摩耗により変形して、基板およびローラの間隙が大きくなってしまうため、ローラおよび基板面の接触圧が徐々に減少していき、結果的に、余剰粒子の除去量が時間の経過とともに減少してしまう。
【０００５】
本発明は、非接触式センサにより検出したローラの変形量に基づき基板およびローラの間隔を一定に制御することにより、余剰粒子の除去量を安定化させ得る技術（情報表示用パネルの製造方法および余剰粒子除去装置）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の製造方法は、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、該セル内に光学的反射率および帯電性を有する粒子群からなる表示媒体を封入し、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情報表示用パネルを作製する際に、ステージ上に載置された基板の隔壁上部と接触するように配置された、ゴム状弾性体を使用したローラを備える余剰粒子除去装置を用いて、隔壁上の余剰粒子を除去する余剰粒子除去工程を行う、情報表示用パネルの製造方法であって、非接触式センサにより検出した前記ローラの変形量に基づき前記基板および前記ローラの間隔をステージ高さ制御部によって一定に制御することにより、隔壁上の余剰粒子の除去量を常に一定に維持しながら前記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、本発明の余剰粒子除去装置は、基板に形成された隔壁の上部と接触するように配置された、ゴム状弾性体を使用したローラと、該ローラに転写除去された余剰粒子を掻き取るためにローラ近傍に配置された軸付ロールブラシと、該軸付ロールブラシによって掻き取った余剰粒子を除去するために軸付ロールブラシ近傍に配置されたクリーナと、前記隔壁を形成した基板を前記ローラに対して所定位置関係で支持するステージと、該ステージを昇降させるステージ昇降駆動部と、前記ローラの変形量を検出するために前記ローラの近傍に配置された非接触式センサと、該非接触式センサにより検出した前記ローラの変形量に基づき前記ステージ昇降駆動部を動作させて前記基板および前記ローラの間隔を一定に制御するステージ高さ制御部とを具備して成ることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
上記本発明の情報表示用パネルの製造方法によれば、ステージ上に載置された基板の隔壁上部と接触するように配置された、ゴム状弾性体を使用したローラを備える余剰粒子除去装置を用いて、隔壁上の余剰粒子を除去する余剰粒子除去工程を行う際に、非接触式センサにより検出した前記ローラの変形量に基づき、ステージ高さ制御部によって前記基板および前記ローラの間隔を一定に制御することにより、隔壁上の余剰粒子の除去量を常に一定に維持しながら前記余剰粒子除去工程を行うから、基板間に隔壁によって形成したセル内への表示媒体の充填量を一定に保つことができ、作製される情報表示用パネルの表示品質を均一にすることができる。
【０００９】
上記本発明の余剰粒子除去装置によれば、基板に形成された隔壁の上部と接触するように配置された、ゴム状弾性体を使用したローラと、該ローラに転写除去された余剰粒子を掻き取るためにローラ近傍に配置された軸付ロールブラシと、該軸付ロールブラシによって掻き取った余剰粒子を除去するために軸付ロールブラシ近傍に配置されたクリーナと、前記隔壁を形成した基板を前記ローラに対して所定位置関係で支持するステージと、該ステージを昇降させるステージ昇降駆動部と、前記ローラの変形量を検出するために前記ローラの近傍に配置された非接触式センサと、該非接触式センサにより検出した前記ローラの変形量に基づき前記ステージ昇降駆動部を動作させて前記基板および前記ローラの間隔を一定に制御するステージ高さ制御部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の製造方法の実施に適した余剰粒子除去装置となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
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。
【００１１】
まず、本発明の製造方法によって作製する情報表示用パネルの構成について説明する。本発明の製造方法によって作製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粒子を含む粒子群からなる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。
【００１２】
本発明の製造方法によって作製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。
【００１３】
図１（ａ），（ｂ）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光学的反射率および帯電特性の異なる帯電粒子を含んで構成される少なくとも２種以上の、粒子群からなる表示媒体３（ここでは表示媒体用白色粒子３Ｗａの粒子群からなる白色表示媒体３Ｗと表示媒体用黒色粒子３Ｂａの粒子群からなる黒色表示媒体３Ｂを示す）を、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の表示を行うか、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の表示を行っている。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。
【００１４】
図２（ａ）、（ｂ）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光学的反射率および帯電特性の異なる帯電粒子を含んで構成される少なくとも２種以上の、粒子群からなる表示媒体３（ここでは表示媒体用白色粒子３Ｗａの粒子群からなる白色表示媒体３Ｗと表示媒体用黒色粒子３Ｂａの粒子群からなる黒色表示媒体３Ｂを示す）を、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の表示を行うか、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の表示を行っている。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。
【００１５】
図３（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３（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、カラー表示を行う際に、図３（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を配置することで、観察者に対し白色ドット表示を行うか、あるいは、図３（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を配置することで、観察者に対し黒色ドット表示を行っている。なお、図３（ａ）、（ｂ）において、手前にある隔壁は省略している。
【００１６】
図４（ａ）、（ｂ）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帯電粒子を含んで構成される１種類の、粒子群からなる表示媒体３（ここでは表示媒体用白色粒子３Ｗａの粒子群からなる白色表示媒体３Ｗを示す）を、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と黒色電極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４（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表示を行うか、あるいは、図４（ｂ）に示すように、黒色電極６の色を観察者に視認させて黒色表示を行っている。なお、図４（ａ）、（ｂ）に示す例では、手前にある隔壁は省略している。
【００１７】
図５（ａ）〜（ｄ）に示す例では、まず、図５（ａ）、（ｃ）に示すように、少なくとも１種以上の粒子から構成される光学的反射率および帯電特性の異なる帯電粒子を含んで構成される少なくとも２種以上の表示媒体３（ここでは表示媒体用白色粒子３Ｗａの粒子群からなる白色表示媒体３Ｗと表示媒体用黒色粒子３Ｂａの粒子群からなる黒色表示媒体３Ｂを示す）を、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７と基板２の外側に設けた外部電界形成手段８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の表示を行うか、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の表示を行っている。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９を設けるとともに、基板２の内側には導電部材１０を設けている。これら導電部材は設けなくてもよい。
【００１８】
以下、本発明の情報表示用パネルの製造方法について詳細に説明する。図６は本発明の情報表示用パネルの製造方法の余剰粒子除去工程に用いる余剰粒子除去装置の構成例を示す図である。本発明方法に用いる図６の余剰粒子除去装置（クリーニング装置）は、図１１に示す従来の余剰粒子除去装置に対し、ステージ昇降駆動部、ステージ高さ制御部および非接触式変位センサを追加したものである。すなわち、本発明方法に用いる図６に示す余剰粒子除去装置（クリーニング装置）は、基板（例えばガラス基板）１１を載置されて所定位置に支持するステージ（基板ステージ）１２と、基板１１に形成された隔壁１４の上部と接触するように配置され、隔壁１４の上部に乗った余剰粒子１５を転写除去するローラ（クリーニングローラ）１６と、ローラ１６に転写除去された余剰粒子１５を掻き取るためにローラ近傍に配置された軸付ロールブラシ１７と、軸付ロールブラシ１７によって掻き取った余剰粒子１５を除去するクリーナ１８と、ステージ１２を昇降させるステージ昇降駆動部１９と、ローラ１６の変形量を検出するためにローラ１６の近傍に配置された非接触式変位センサ２０と、非接触式変位センサ２０により検出したローラ１６の変形量に基づきステージ昇降駆動部１９を動作させて基板１１およびローラ１６の間隔を一定に制御するステージ高さ制御部２３とを具備して成る。上記ローラ１６は、ゴム状弾性体を使用したローラであり、基板１１に形成された隔壁１４の上部と接触するように配置されている。上記クリーナ１８は、気体（エアー）を吐出する吐出部１８ａと気体（エアー）を吸引する吸引部１８ｂとから成る。
上記ゴム状弾性体としては、例えば、ニトリルゴム、水素ニトリルゴム、フッ素ゴム、アクリルゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴム、クロロスルフォン化ポリエチレン、エピクロルヒドリンゴム、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、多硫化ゴム、ノルボルネンゴム、熱可塑性エラストマー、が挙げられる。また、非接触式センサ２０の方式としては、例えば、レーザ式、渦電流式、超音波式が挙げられる。また、軸付ロールブラシ１７に使用する毛材としては、例えば、ナイロン、マルチナイロン、ポリプロピレン、ポリエステル、塩化ビニール、テフロン、サンダーロン、モノエイト等の樹脂材料が挙げられる。
【００１９】
図７は本発明の情報表示用パネルの製造方法の余剰粒子除去工程に用いる余剰粒子除去装置の他の構成例を示す図である。本発明方法に用いる図７の余剰粒子除去装置（クリーニング装置）は、図６に示す本発明の余剰粒子除去装置に対し、図７に示すように、ステージ１２の上面と基板１１の下面との間にシート（実施例ではポリエチレン製の多孔質シートを用いた）１３を追加したものである。
【００２０】
本発明の図７に示す余剰粒子除去装置で用いるシートは、以下の条件を全て満たすものが好ましい。
（１）厚さが０．１〜２ｍｍである。なお、本発明では、厚さが０．３ｍｍのものを使用している。
（２）引張り破断強度が１０ＭＰａ以上である。
（３）ステージ１２の表面を構成する材料（縦弾性係数２００ＧＰａ以上の、鉄またはセラミックが好ましい）よりも小さい縦弾性係数を有している。
（４）通気度が１．０〜２．０ｓｅｃ／ｃｍ３ である。
【００２１】
ローラに転写させて余剰粒子を掻き取る際に基板がステージ上からずれることがないようにシートを介してステージに確実に真空吸着させることが好ましいので、厚さは０．１〜２ｍｍ、通気度はＪＩＳ  Ｌ１０９６のガーレ型法で定義される通気度１．０〜２．０ｓｅｃ／ｃｍ３ のものが好ましい。
また、シートは取付時にシワなどがないように端部を引っ張りながらステージに取り付けるため、取付時に破断しないようＪＩＳ  Ｌ１０９６のグラプ法で定義される引張り破断強度が１０ＭＰａ以上であることが好ましい。
また、ローラに加わる圧力（押し圧）をシート全面で均等に分散させ、ローラに加わる圧力を常に一定に維持して余剰粒子の除去量を安定化させるため、シートの縦弾性係数はステージの表面を構成する材料の縦弾性係数よりも小さいことが望ましい。
【００２２】
図８は本発明の情報表示用パネルの製造方法における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、ステージ１２上に載置された基板１１の隔壁１４の上部に乗った余剰粒子１５を除去する余剰粒子除去工程（クリーニング）を開始する。次のステップＳ２において当該基板のクリーニングが終了したら、ステップＳ３で、非接触式変位センサ２０により検出したローラ１６の変形量を確認する。次のステップＳ４では、ローラ１６の変形の有無を上記変形量に基づいて判定し、変形あり（ＹＥＳ）と判定された場合にはステップＳ５に進み、変形無し（ＮＯ）と判定された場合にはステップＳ５をスキップしてステップＳ６に進む。ステップＳ５では、当該変形量に基づいてステージ高さ制御部２３によってステージ昇降駆動部１９を動作させて基板１１を昇降させることにより、基板１１およびローラ１６の間隔を一定に制御する。ステップＳ６では次の基板１１をステージ１２上に載置し、その後、ステップＳ１に進んで、前記余剰粒子除去工程（クリーニング）を開始する。
【００２３】
本発明の情報表示用パネルの製造方法によれば、ステージ１２上に載置された基板１１に形成された隔壁１４の上部と接触するように配置された、ゴム状弾性体を使用したローラ１６を備える、図６、図７の余剰粒子除去装置を用いて、隔壁１４上の余剰粒子１５を除去する余剰粒子除去工程を行う際に、非接触式変位センサ２０により検出したローラ１５の変形量に基づき、ステージ高さ制御部２３によってステージ昇降駆動部１９を動作させることにより基板１１およびローラ１６の間隔を一定に制御してローラ１６と基板面との接触圧が常に一定になるようにして、隔壁１４上の余剰粒子１５の除去量を常に一定に維持しながら前記余剰粒子除去工程を行うから、基板間に隔壁によって形成したセル内への表示媒体の充填量を一定に保つことができ、作製される情報表示用パネルの表示品質を均一にすることができる。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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、金属箔をラミネートする方法（例えば圧延銅箔法）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。
【００２７】
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９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。
【００２８】
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を構成する表示媒体用粒子（光学的反射率と帯電性とを有する粒子）について説明する。表示媒体用粒子は、そのまま該表示媒体用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して用いられる。
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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表示媒体用粒子を作製できる。
【００３６】
また、表示媒体用粒子は平均粒子径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。
【００３７】
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。
【００３８】
さらにまた、使用した表示媒体用粒子の内、最大径を有する表示媒体用粒子のd(0.5)に対する最小径を有する表示媒体用粒子の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表示媒体用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、互いの表示媒体用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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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】
【００４２】
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。
【００４３】
＜実施例１＞
図６のように構成される本発明の情報表示用パネルの余剰粒子除去装置を用いて、隔壁上の余剰な粒子を除去する余剰粒子除去工程（クリーニング）を行って、実施例１の情報表示用パネルを製造した。その際、ローラ１６を構成するゴム状弾性体には、宮川ローラー（株）製のカーボレスＮを用いるとともに、軸付ロールブラシ１７の毛材にはナイロンを用いた。非接触式センサ２０には、（株）キーエンスのＬＫ−Ｇレーザ変位計を用いた。ステージは、セラミック製（縦弾性係数２００ＧＰａ以上）のものを用いた。
クリーニングを多数回繰り返す間の余剰粒子除去能力を測定したところ、図１０に示すように、クリーニング回数が１１回のときも余剰粒子除去能力は初回と同じ１００％であり、余剰粒子の除去量を常に一定に維持することができた。その結果、セル内への表示媒体の充填量を一定に保つことができ、表示品質が均一な実施例１の情報表示用パネルが得られた。
【００４４】
＜実施例２＞
図７のように構成される本発明の情報表示用パネルの余剰粒子除去装置を用いて、隔壁上の余剰な粒子を除去する余剰粒子除去工程（クリーニング）を行って、実施例２の情報表示用パネルを製造した。その際、ローラ１６を構成するゴム状弾性体には、宮川ローラー（株）製のＳＡＦＥＴＹ・ＲＯＬＬＥＲ  ＥＰＤＭを用いるとともに、軸付ロールブラシ１７の毛材にはモノエイトを用いた。非接触式センサ２０には、（株）キーエンスのＬＫ−Ｇレーザ変位計を用いた。シート１３には、厚さが０．３ｍｍで通気度が１．４ｓｅｃ／ｃｍ３ で、引っ張り破断強度が１２ＭＰａで、１７μｍの孔を有する高分子ポリエチレンからなるシートを使用した。シートは、縦弾性係数１ＧＰａ以下のシートであるサンマップＬＣ−Ｔを用いた。
クリーニングを多数回繰り返す間の余剰粒子除去能力を測定したところ、図１０に示すように、クリーニング回数が１１回のときも余剰粒子除去能力は初回と同じ１００％であり、余剰粒子の除去量を常に一定に維持することができた。その結果、セル内への表示媒体の充填量を一定に保つことができ、表示品質が均一な実施例２の情報表示用パネルが得られた。
【００４５】
＜比較例＞
図１１のように構成される従来例の情報表示用パネルの余剰粒子除去装置を用いて、隔壁上の余剰な粒子を除去する余剰粒子除去工程（クリーニング）を行って、比較例の情報表示用パネルを製造した。
クリーニングを多数回繰り返す間の余剰粒子除去能力を測定したところ、図１０に示すように、クリーニング回数が１１回のときには余剰粒子除去能力はほぼ９０％まで低下してしまい、余剰粒子の除去量を常に一定に維持することができなかった。その結果、セル内への表示媒体の充填量を一定に保つことができなかった。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明の製造方法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】
【００４７】
【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】本発明の情報表示用パネルの製造方法の余剰粒子除去工程に用いる余剰粒子除去装置の構成例を示す図である。
【図７】本発明の情報表示用パネルの製造方法の余剰粒子除去工程に用いる余剰粒子除去装置の多の構成例を示す図である。
【図８】本発明の情報表示用パネルの製造方法における余剰粒子除去工程を示すフローチャートである。
【図９】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１０】本発明の情報表示用パネルの製造方法の実施例１，実施例２および比較例における、クリーニング回数と余剰粒子除去能力との関係を示すグラフである。
【図１１】従来例の情報表示用パネルの製造方法における余剰粒子除去工程に用いる余剰粒子除去装置の構成例を示す図である。
【図１２】従来例の情報表示用パネルの製造方法における余剰粒子除去工程を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４８】
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  表示媒体用白色粒子
３Ｂａ  表示媒体用黒色粒子
４  隔壁
５、６  電極
７，８  外部電界形成手段
９，１０  導電部材
１１  基板（ガラス基板）
１２  ステージ（基板ステージ）
１３  シート（多孔質シート）
１４  隔壁
１５  余剰粒子
１６  ローラ（クリーニングローラ）
１７  軸付ロールブラシ
１８  クリーナ
１８ａ  吐出部
１８ｂ  吸引部
１９  ステージ昇降駆動部
２０  非接触式変位センサ
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
２３  ステージ高さ制御部
【図１】
2009092931.tif 000003
【図２】
2009092931.tif 000004
【図３】
2009092931.tif 000005
【図４】
2009092931.tif 000006
【図５】
2009092931.tif 000007
【図６】
2009092931.tif 000008
【図７】
2009092931.tif 000009
【図８】
2009092931.tif 000010
【図９】
2009092931.tif 000011
【図１０】
2009092931.tif 000012
【図１１】
2009092931.tif 000013
【図１２】
2009092931.tif 000014