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信息顯示用面板的制造方法

文檔序號:2613560閱讀:122來源:國知局
專利名稱:信息顯示用面板的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種信息顯示用面板的制造方法,該信息顯示用面板的制造方法是如下所述的方法在至少一方為透明的相面對的兩個基板之間的由隔壁形成的小室內(nèi),封入由至少1種以上的顆粒構(gòu)成的具有光學(xué)反射率和帶電性的至少1種以上的顯示介質(zhì),通過對顯示介質(zhì)施加電場而使顯示介質(zhì)移動,從而顯示圖像等信息。
背景技術(shù)
傳統(tǒng)上,作為代替液晶顯示裝置(LCD)的信息顯示裝置,提出了采用電泳方式、電致彩色顯示方式、熱致方式、雙色顆粒旋轉(zhuǎn)方式等技術(shù)的信息顯示裝置。
這些現(xiàn)有技術(shù)與LCD相比,由于具有能得到與普通印刷物接近的大視場角、耗電小、具有存儲功能等的優(yōu)點(diǎn),因此可以考慮可將其用作下一代的價格低廉的信息顯示裝置,可以期待將其應(yīng)用到便攜終端用信息顯示、電子紙等方面。特別是最近提出的電泳方式很受期待,該電泳方式是將由分散顆粒和著色溶液構(gòu)成的分散液微膠囊化后將其配置在相面對的基板之間。
然而,在電泳方式中,由于顆粒在液體中泳動,因而存在由液體的粘性阻力引起的響應(yīng)速度變慢的問題。另外,由于使氧化鈦等高比重的顆粒分散在低比重的溶液中,因而變得容易沉降,難以維持分散狀態(tài)的穩(wěn)定性,存在缺乏信息顯示的重復(fù)更新穩(wěn)定性的問題。此外,即使進(jìn)行了微膠囊化,使小室尺寸達(dá)到微膠囊的水平,也只是在表面上使上述缺點(diǎn)難以表現(xiàn)出來,但仍然沒有解決任何本質(zhì)的問題。
另一方面,對于利用溶液中的行為的電泳方式,近來還開始提出了在基板的一部分上裝入導(dǎo)電性顆粒和電荷傳輸層而不使用溶液的方案(例如,參考趙國來、其他3人、“新しいトナ一デイスプレイデバイス(I)”,1999年7月21日,日本圖像學(xué)會年度會(第83屆)“Japan Hardcopy’99”論文集,p.249-252)。然而,由于因設(shè)置電荷傳輸層及電荷生成層而使結(jié)構(gòu)復(fù)雜化,并且難以向?qū)щ娦灶w粒中恒定地注入電荷,因而也存在缺乏顯示更新穩(wěn)定性的問題。
作為用于解決上述各種問題的一個方法,已知有一種信息顯示用面板,其在至少一方為透明的相面對的兩個基板之間的由隔壁形成的小室內(nèi)封入由至少1種以上的顆粒構(gòu)成的具有光學(xué)反射率和帶電性的至少1種以上的顯示介質(zhì),通過對顯示介質(zhì)施加電場而使顯示介質(zhì)移動,從而顯示圖像等信息。
在上述信息顯示用面板的制造方法中,作為將顯示介質(zhì)填充到小室內(nèi)的方法,可以考慮從小室上方散布顯示介質(zhì)而將其填充到小室內(nèi)的方法。圖24是用于說明現(xiàn)有的顯示介質(zhì)填充方法的一個例子的圖。在圖24中,在上方具有噴嘴51的容器52的下部,設(shè)置在表面上設(shè)有隔壁53而形成了小室54的基板55,在隔壁53的頂部放置掩模57,由噴嘴51散布顯示介質(zhì)56,從而將顯示介質(zhì)56填充到小室54內(nèi)。在該散布方法中,填充所需要的時間長,特別是在將多種顯示介質(zhì)填充到小室內(nèi)時,存在如下問題由于必需按照顯示介質(zhì)種類的數(shù)目重復(fù)同一內(nèi)容的工序,因而需要更長的時間。為了解決該問題,在形成有小室的基板上放置顯示介質(zhì)并使板狀部件移動來進(jìn)行刮動作,從而將顯示介質(zhì)填充到小室內(nèi),然而,在刮板方法中存在如下問題難以控制應(yīng)填充顯示介質(zhì)的區(qū)域、以及顯示介質(zhì)的填充量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決上述問題點(diǎn),提供一種能夠以簡單的工序填充顯示介質(zhì),并且容易控制應(yīng)填充顯示介質(zhì)的區(qū)域、以及容易控制顯示介質(zhì)向小室內(nèi)的填充量的信息顯示用面板的制造方法。
本發(fā)明的信息顯示用面板的制造方法,其是如下所述的方法在至少一方為透明的相面對的兩個基板之間的由隔壁形成的小室內(nèi),封入由至少1種以上的顆粒構(gòu)成的具有光學(xué)反射率和帶電性的至少1種以上的顯示介質(zhì),通過對顯示介質(zhì)施加電場而使顯示介質(zhì)移動,從而顯示圖像等信息,其特征在于,當(dāng)將顯示介質(zhì)填充到小室內(nèi)時,在隔壁上配置絲網(wǎng)、在絲網(wǎng)上放置顯示介質(zhì)、在使板狀部件與絲網(wǎng)接觸的狀態(tài)下使板狀部件在絲網(wǎng)上移動,從而將顯示介質(zhì)填充到小室內(nèi)。
另外,作為本發(fā)明的信息顯示用面板的制造方法的較佳實例有將由隔壁形成的小室的位置與絲網(wǎng)網(wǎng)眼開口部的配置位置或絲網(wǎng)的孔的配置位置一對一地對應(yīng)來進(jìn)行制造;當(dāng)將光學(xué)反射率和帶電性不同的多種顯示介質(zhì)填充到小室內(nèi)時,將光學(xué)反射率和帶電性不同的多種顯示介質(zhì)的混合物填充到小室內(nèi);通過絲網(wǎng)的網(wǎng)孔形狀,控制應(yīng)填充顯示介質(zhì)的區(qū)域;通過絲網(wǎng)的種類、尺寸、以及板狀部件的移動條件,控制顯示介質(zhì)向小室內(nèi)的填充量;在基板上設(shè)有電極的信息顯示用面板的制造方法,其中,使電極的配置位置與絲網(wǎng)網(wǎng)眼開口部的配置位置或絲網(wǎng)的孔的配置位置一對一地對應(yīng)來進(jìn)行制造。
根據(jù)本發(fā)明的信息顯示用面板的制造方法,當(dāng)將顯示介質(zhì)填充到小室內(nèi)時,在隔壁上配置絲網(wǎng)、在絲網(wǎng)上放置顯示介質(zhì)、在使板狀部件與絲網(wǎng)接觸的狀態(tài)下使板狀部件在絲網(wǎng)上移動,從而將顯示介質(zhì)填充到小室內(nèi),因而能夠以簡單的工序填充顯示介質(zhì),并且容易控制應(yīng)填充顯示介質(zhì)的區(qū)域、以及容易控制顯示介質(zhì)向小室內(nèi)的填充量。


圖1是表示作為本發(fā)明制造方法的對象的信息顯示用面板的一個例子的結(jié)構(gòu)的圖。
圖2是表示作為本發(fā)明制造方法的對象的信息顯示用面板的另一例子的結(jié)構(gòu)的圖。
圖3是表示作為本發(fā)明制造方法的對象的信息顯示用面板的又一例子的結(jié)構(gòu)的圖。
圖4是用于說明本發(fā)明的信息顯示用面板的制造方法的一個例子的圖。
圖5是用于說明本發(fā)明的信息顯示用面板的制造方法的另一例子的圖。
圖6是表示在本發(fā)明中所使用的絲網(wǎng)中隔壁與絲網(wǎng)的孔之間的位置關(guān)系的一個例子的圖。
圖7是表示在本發(fā)明中所使用的絲網(wǎng)中隔壁與絲網(wǎng)的孔之間的位置關(guān)系的另一例子的圖。
圖8是表示在本發(fā)明中所使用的絲網(wǎng)中隔壁與絲網(wǎng)的孔之間的位置關(guān)系的又一例子的圖。
圖9是表示在本發(fā)明中所使用的絲網(wǎng)中隔壁與絲網(wǎng)的孔之間的位置關(guān)系的又一例子的圖。
圖10是表示在本發(fā)明中所使用的絲網(wǎng)中隔壁與絲網(wǎng)的孔之間的位置關(guān)系的又一例子的圖。
圖11是表示在本發(fā)明中所使用的絲網(wǎng)中隔壁與絲網(wǎng)的孔之間的位置關(guān)系的又一例子的圖。
圖12是表示在本發(fā)明中所使用的絲網(wǎng)中隔壁與絲網(wǎng)的孔之間的位置關(guān)系的又一例子的圖。
圖13是表示在本發(fā)明中所使用的絲網(wǎng)中隔壁與絲網(wǎng)的孔之間的位置關(guān)系的又一例子的圖。
圖14是表示在本發(fā)明中所使用的絲網(wǎng)中隔壁與絲網(wǎng)的孔之間的位置關(guān)系的又一例子的圖。
圖15是表示在本發(fā)明中所使用的絲網(wǎng)中隔壁與絲網(wǎng)的孔之間的位置關(guān)系的又一例子的圖。
圖16是表示在本發(fā)明中所使用的絲網(wǎng)中隔壁與絲網(wǎng)的孔之間的位置關(guān)系的又一例子的圖。
圖17之(a)~(d)分別是用于說明本發(fā)明所使用的絲網(wǎng)的另一例子的圖。
圖18之(a)~(c)分別是用于說明本發(fā)明所使用的絲網(wǎng)21的又一例子的圖。
圖19之(a)~(e)分別是用于說明本發(fā)明所使用的絲網(wǎng)21的又一例子的圖。
圖20之(a)、(b)分別是表示在基板上設(shè)有電極的本發(fā)明的信息顯示用面板中電極/隔壁/絲網(wǎng)的孔之間的位置關(guān)系的一個例子的圖。
圖21之(a)、(b)分別是表示在基板上設(shè)有電極的本發(fā)明的信息顯示用面板中電極/隔壁/絲網(wǎng)的孔之間的位置關(guān)系的另一例子的圖。
圖22是表示在基板上設(shè)置電極的本發(fā)明的信息顯示用面板中電極/隔壁/絲網(wǎng)的孔之間的位置關(guān)系的又一例子的圖。
圖23是表示在作為本發(fā)明制造方法的對象的信息顯示用面板中的隔壁形狀的一個例子的圖。
圖24是用于說明現(xiàn)有的顯示介質(zhì)填充方法的一個例子的圖。
具體實施例方式
首先,對按照本發(fā)明的制造方法制造的信息顯示用面板的基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。在本發(fā)明的信息顯示用面板中,向封入到相面對的兩個基板之間的顯示介質(zhì)施加電場。沿著所施加的電場方向,帶電的顯示介質(zhì)受到電場力、庫侖力等的吸引,這些顯示介質(zhì)根據(jù)電場方向的變化而移動,從而實現(xiàn)圖像等的信息顯示。因此,必須將信息顯示用面板設(shè)計成顯示介質(zhì)均勻地移動、并能夠維持顯示信息的更新穩(wěn)定性或顯示信息的連續(xù)顯示穩(wěn)定性。在此,施加到構(gòu)成顯示介質(zhì)的顆粒上的力,除了由顆粒之間的庫侖力產(chǎn)生的相互吸引的力之外,還有其與電極的鏡像力、分子間力、液橋力、重力等。
基于圖1~圖3,對根據(jù)本發(fā)明的制造方法制造的信息顯示用面板的例子進(jìn)行說明。
在圖1所示的例子中,將由至少1種以上顆粒構(gòu)成的、光學(xué)反射率和帶電特性不同的至少2種以上的顯示介質(zhì)3(在這里示出的是由顆粒群構(gòu)成的白色顯示介質(zhì)3W和由顆粒群構(gòu)成的黑色顯示介質(zhì)3B)封入基板1和基板2之間,并相應(yīng)于通過在基板之間使用一些電壓施加手段而產(chǎn)生的電場,與基板1、2垂直地移動,使觀察者可見黑色顯示介質(zhì)3B而進(jìn)行黑色顯示、或者使觀察者可見白色顯示介質(zhì)3W而進(jìn)行白色顯示。此外,在圖1所示的例子中,在基板1、2之間形成隔壁4而格子狀地設(shè)置多個四邊形小室(省略了位于前側(cè)的隔壁)。
在圖2所示的例子中,由至少1種以上顆粒構(gòu)成的、光學(xué)反射率和帶電特性不同的至少2種以上的顯示介質(zhì)3(在這里示出的是由顆粒群構(gòu)成的白色顯示介質(zhì)3W和由顆粒群構(gòu)成的黑色顯示介質(zhì)3B)相應(yīng)于通過在設(shè)于基板1的電極5和設(shè)于基板2的電極6之間施加電壓而產(chǎn)生的電場,與基板1、2垂直地移動,使觀察者可見黑色顯示介質(zhì)3B而進(jìn)行黑色顯示、或者使觀察者可見白色顯示介質(zhì)3W而進(jìn)行白色顯示。此外,在圖2所示的例子中,在基板1、2之間形成隔壁4而格子狀地設(shè)置多個四邊形小室(省略了位于前側(cè)的隔壁)。
在圖3所示的例子中,由至少1種以上顆粒構(gòu)成的、具有光學(xué)反射率和帶電性的1種顯示介質(zhì)3(在這里示出的是由顆粒群構(gòu)成的白色顯示介質(zhì)3W)相應(yīng)于通過在設(shè)于基板1的電極5和電極6之間施加電壓而產(chǎn)生的電場,沿與基板1、2平行的方向移動,使觀察者可見白色顯示介質(zhì)3W而進(jìn)行白色顯示、或者,使觀察者可見電極6或基板1而進(jìn)行電極6或基板1的顏色(通過與白色顯示介質(zhì)3W不相同的光學(xué)反射率表現(xiàn)出的顏色)顯示。此外,在圖3所示的例子中,在基板1、2之間形成隔壁4而格子狀地設(shè)置多個四邊形小室(省略了位于前側(cè)的隔壁)。
上述的說明同樣可以適用于分別將由顆粒群構(gòu)成的白色顯示介質(zhì)3W替換為由粉流體構(gòu)成的白色介質(zhì)、將由顆粒群構(gòu)成的黑色顯示介質(zhì)3B替換為由粉流體構(gòu)成的黑色顯示介質(zhì)的情況。
本發(fā)明的信息顯示用面板的制造方法的特征在于,當(dāng)將顯示介質(zhì)填充到小室內(nèi)時,在隔壁上配置絲網(wǎng)、在絲網(wǎng)上放置顯示介質(zhì)的狀態(tài)下使板狀部件與絲網(wǎng)接觸,在此狀態(tài)下使板狀部件在絲網(wǎng)上移動,從而將顯示介質(zhì)填充到小室內(nèi)。下面,對于本發(fā)明的特征部分,依次說明絲網(wǎng)是由樹脂纖維編織成的網(wǎng)眼狀的布形成時的情況、以及絲網(wǎng)是由開孔的板形成時的情況。
另外,例如用作絲網(wǎng)的樹脂纖維編織成的網(wǎng)眼狀的布的材質(zhì),可以使用聚酯纖維、尼龍纖維、聚酰胺纖維、芳族聚酰胺纖維等樹脂纖維,除此之外還可以使用金屬纖維等。另外,例如用作絲網(wǎng)的開孔的板,可以使用SUS板、鋼板、銅板、鋁板、鐵板等金屬板,除此之外還可以使用樹脂板、纖維增強(qiáng)的樹脂板、對纖維增強(qiáng)的樹脂板表面施加了金屬涂布的板等。此外,作為板狀部件(也稱作刮板)的材質(zhì),有聚氨酯橡膠、天然橡膠以及各種合成橡膠等橡膠材料;聚酯樹脂、尼龍樹脂、聚酰胺樹脂等各種樹脂材料;包覆了各種橡膠材料、各種樹脂材料的金屬板等。
<絲網(wǎng)是樹脂纖維編織成的網(wǎng)眼狀的情況>
圖4是用于說明本發(fā)明的信息顯示用面板的制造方法的一個例子的圖。圖4所示的例子中,11是由玻璃、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)等形成的基板(對應(yīng)于圖1~圖3中的基板1或2)、12是由ITO、金屬等形成的電極膜(對應(yīng)于圖1~圖3中的電極5或6)、13是用于形成小室14的隔壁(對應(yīng)于圖1~圖3中的隔壁4)、15是聚酯等樹脂纖維編織成的網(wǎng)眼狀絲網(wǎng)、16是板狀部件(以下也稱作刮板)。在圖4所示的例子中,在本發(fā)明中,當(dāng)將顯示介質(zhì)3填充到小室14內(nèi)時,在隔壁13上配置絲網(wǎng)15、在絲網(wǎng)15上放置顯示介質(zhì)3、在使刮板16與絲網(wǎng)15接觸的狀態(tài)下將刮板16從絲網(wǎng)15的一端移動到另一端,從而通過絲網(wǎng)15將顯示介質(zhì)3填充到小室14內(nèi)。
在本例子中,通過絲網(wǎng)15,以刮板16將顯示介質(zhì)3填充到小室14內(nèi),從而能夠以簡單的工序容易地將顯示介質(zhì)3填充到小室14內(nèi)。特別是在制造多種顯示介質(zhì)3例如如圖1~圖2所示的信息顯示用面板時,不僅可以依次填充白色顯示介質(zhì)3W和黑色顯示介質(zhì)3B,還可通過將兩者的混合物作為顯示介質(zhì)3,而能夠以一次操作將白色顯示介質(zhì)3W和黑色顯示介質(zhì)3B填充到小室14內(nèi),因而加大了上述效果。
另外,由于使用絲網(wǎng)15將顯示介質(zhì)3填充到小室14內(nèi),因此,通過將對應(yīng)于未填充顯示介質(zhì)3的部分、例如對應(yīng)于隔壁13的頂部和基板11的外側(cè)部分的絲網(wǎng)15的部分封閉網(wǎng)眼而構(gòu)成,可以使顯示介質(zhì)3僅填充到小室14內(nèi),可以控制應(yīng)填充顯示介質(zhì)3的區(qū)域。進(jìn)一步,通過改變絲網(wǎng)15的種類、尺寸、以及改變刮板16的移動條件(例如移動中的接觸壓力、移動速度等條件),可以控制顯示介質(zhì)3向小室14內(nèi)的填充率、填充量。
<絲網(wǎng)是開孔的板狀的情況>
圖5是用于說明本發(fā)明的信息顯示用面板的制造方法的另一例子的圖。在圖5所示的例子中,11是由玻璃、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)等形成的基板(對應(yīng)于圖1~圖3中的基板1或2)、12是由ITO、金屬等形成的電極膜(對應(yīng)于圖1~圖3中的電極5或6)、13是用于形成小室14的隔壁(對應(yīng)于圖1~圖3中的隔壁4)、21是由設(shè)有孔22的SUS等金屬板形成的絲網(wǎng)、16是板狀部件(以下也稱作刮板)。在圖5所示的例子中,在本發(fā)明中,當(dāng)將顯示介質(zhì)3填充到小室14內(nèi)時,在隔壁13上配置絲網(wǎng)21、在絲網(wǎng)21上放置顯示介質(zhì)3、在使刮板16與絲網(wǎng)21接觸的狀態(tài)下將刮板16從絲網(wǎng)21的一端移動到另一端,從而通過絲網(wǎng)21將顯示介質(zhì)3填充到小室14內(nèi)。
在圖5所示的例子中,對于絲網(wǎng)21與孔22的位置關(guān)系,可適宜采用以下任何一個例子(1)在與小室14的位置一對一完全對應(yīng)的位置上設(shè)置孔22的例子、(2)設(shè)置多個與小室14的大小相比充分小的大小的孔22的例子(可使填充量均勻、不易引起每個小室中的填充量的偏差)、(3)完全與隔壁13的位置同步,并且在隔壁上未配置孔22的例子(在隔壁上未放置顯示介質(zhì))。
另外,在圖5所示的例子中,對于設(shè)在絲網(wǎng)21上的孔22的大小,優(yōu)選孔22的總面積為小室14的面積的5%~70%左右。
進(jìn)而,在圖5所示的例子中,對于孔22的形狀,可適宜采用以下任何一個例子(1)設(shè)置與隔壁13的形狀相同的孔22的例子(例如,若隔壁為六邊形蜂窩則孔也是六邊形、若隔壁為四邊形則孔也是四邊形)、(2)在不想與相鄰的小室14混在一起的方向上設(shè)置細(xì)長形狀的長方形的孔22的例子(為了彩色顯示用途而在每行上填充不同顏色的顯示介質(zhì)的情況下,使用具備在相同顏色的方向上具有長邊、不同顏色的小室14一側(cè)為短邊的長方形孔22的絲網(wǎng)21?;蛘呤褂镁邆湓谙嗤较蛏暇哂虚L軸、短軸的橢圓形孔22的絲網(wǎng)21。)。
圖6~圖16分別是表示在本發(fā)明中所使用的絲網(wǎng)21中隔壁13與絲網(wǎng)21的孔22之間的位置關(guān)系的一個例子的圖。另外,在圖6~圖16的例子中,為了更清楚地顯示出隔壁13和孔22的位置關(guān)系,在圖中記載有本來被絲網(wǎng)21隱藏而看不到的隔壁13。
圖6~圖9所示的例子都是表示格子狀地設(shè)置了四邊形的小室的隔壁的例子。在圖6所示的例子中,表示格子狀地配置了四邊形小室的隔壁13與圓形的孔22一對一地對應(yīng)的絲網(wǎng)21的例子。在圖7所示的例子中,格子狀地配置了四邊形小室的隔壁13與5個圓形的小孔22一對一地對應(yīng)的絲網(wǎng)21的例子。在圖8所示的例子中,表示格子狀地配置了四邊形小室的隔壁13與四邊形的孔22一對一地對應(yīng)的絲網(wǎng)21的例子。在圖9所示的例子中,表示格子狀地配置了四邊形小室的隔壁13與圓角四邊形的孔22一對一地對應(yīng)的絲網(wǎng)21的例子。
圖10~圖12所示的例子都是表示蜂窩矩陣狀地配置三角形小室的隔壁的例子。在圖10所示的例子中,表示蜂窩矩陣狀地配置了三角形小室的隔壁13與圓形的孔22一對一地對應(yīng)的絲網(wǎng)21的例子。在圖11所示的例子中,表示蜂窩矩陣狀地配置了三角形小室的隔壁13與三角形的孔22一對一地對應(yīng)的絲網(wǎng)21的例子。在圖12所示的例子中,表示蜂窩矩陣狀地配置了三角形小室的隔壁13與3個圓形的小孔22一對一地對應(yīng)的絲網(wǎng)21的例子。
圖13、圖14所示的例子都是表示蜂窩狀地配置六邊形小室的隔壁的例子。在圖13所示的例子中,表示蜂窩狀地配置了六邊形小室的隔壁13與圓形的孔22一對一地對應(yīng)的絲網(wǎng)21的例子。在圖14所示的例子中,表示蜂窩狀地配置了六邊形小室的隔壁13與六邊形的孔22一對一地對應(yīng)的絲網(wǎng)21的例子。另外,圖15、圖16所示的例子都是表示格子狀地配置菱形小室的隔壁13的例子。在圖15所示的例子中,表示格子狀地配置了菱形小室的隔壁13與圓形的孔22一對一地對應(yīng)的絲網(wǎng)21的例子。在圖16所示的例子中,表示格子狀地配置了菱形小室的隔壁13與菱形的孔22一對一地對應(yīng)的絲網(wǎng)21的例子。
圖17之(a)~(d)分別是用于說明本發(fā)明所使用的絲網(wǎng)21的其他例子的圖。在此,如圖17之(a)中的其一個例子所示,優(yōu)選的是例如在列方向上具有對應(yīng)于小室14而連續(xù)的孔22,在行方向上以3個小室的周期具有孔22而構(gòu)成絲網(wǎng)21。當(dāng)通過這樣構(gòu)成絲網(wǎng)而將R、G、B三色的顯示介質(zhì)依次填充到列方向的小室14中時,將絲網(wǎng)21每次錯開1列分3次分別填充各個顏色,從而可以在列方向上填充R、G、B三色中的一種顏色的顯示介質(zhì)、在行方向上做成依次反復(fù)填充有R、G、B三色的顯示介質(zhì)的狀態(tài)。通過向其貼合相對基板,可以簡單地得到應(yīng)對彩色顯示的信息顯示用面板。另外,將一張絲網(wǎng)21錯開來進(jìn)行填充,則當(dāng)對R、G、B的各色顯示介質(zhì)進(jìn)行刮動作時,附著在絲網(wǎng)上的前一顏色的顯示介質(zhì)會混在一起,因而絲網(wǎng)21優(yōu)選根據(jù)顏色分別準(zhǔn)備。作為其一個例子,如圖17之(a)中的R色顯示介質(zhì)用的例子、如圖17之(b)中的G色顯示介質(zhì)用的例子、如圖17之(c)中的B色顯示介質(zhì)用的例子、如圖17之(d)中的黑色顯示介質(zhì)用的例子所示,當(dāng)將絲網(wǎng)21的孔22的位置對應(yīng)于欲填充的小室14的位置設(shè)置時,絲網(wǎng)位置容易對齊,進(jìn)一步優(yōu)選。
使用圖17之(a)~(d)中記載的絲網(wǎng),依次填充RGBK色的顯示介質(zhì)時,依次更換圖17之(a)、圖17之(b)、圖17之(c)中所示的絲網(wǎng)21,在將R色顯示介質(zhì)、G色顯示介質(zhì)、B色顯示介質(zhì)分別填充到各自的小室內(nèi)后,這次替換成圖17之(d)所示的絲網(wǎng)21,將K色(黑色)顯示介質(zhì)填充到所有的小室內(nèi),做成在各個小室中填充了R色和K色、G色和K色、B色和K色的結(jié)構(gòu)的顯示用面板。在此,使用W色(白色)顯示介質(zhì)來代替K色(黑色)顯示介質(zhì),也可以制造應(yīng)對彩色顯示的信息顯示用面板。
圖18之(a)~(c)以及圖19之(a)~(e)分別是用來說明本發(fā)明中所使用的絲網(wǎng)21的其他例子的圖。僅僅示出了與各自的最小單元1個顯示單元相對應(yīng)的絲網(wǎng)21的部分,圖18之(a)~(c)中表示的是以3×3個小室14構(gòu)成1個顯示單元的例子、圖19之(a)~(e)中表示的是以2×2個小室14構(gòu)成1個顯示單元的例子。在圖18之(a)~(c)所示的例子中,分別準(zhǔn)備圖18之(a)所示的絲網(wǎng)21用于R色顯示介質(zhì)用途、圖18之(b)所示的絲網(wǎng)21用于G色顯示介質(zhì)用途、圖18之(c)所示的絲網(wǎng)21用于B色顯示介質(zhì)用途,將各色顯示介質(zhì)用的絲網(wǎng)21用于各色顯示介質(zhì)的填充,從而可以得到由3×3個小室14構(gòu)成1個顯示單元的彩色顯示用的信息顯示用面板。在圖19之(a)~(d)所示的例子中,分別準(zhǔn)備圖19之(a)所示的絲網(wǎng)21用于R色顯示介質(zhì)用途、圖19之(b)所示的絲網(wǎng)21用于G色顯示介質(zhì)用途、圖19之(c)所示的絲網(wǎng)21用于B色顯示介質(zhì)用途、圖19之(d)所示的絲網(wǎng)21用于W色顯示介質(zhì)用途,將各色顯示介質(zhì)用的絲網(wǎng)21用于各色顯示介質(zhì)的填充來進(jìn)行填充后,使用圖19之(e)所示的K用絲網(wǎng)用于各個小室中共同的顯示介質(zhì)K色顯示介質(zhì)用途,從而可以得到2×2個小室14構(gòu)成1個顯示單元的彩色顯示用的信息顯示用面板。在此,使用W色(白色)顯示介質(zhì)來代替K色(黑色)顯示介質(zhì),也可以制造應(yīng)對彩色顯示的信息顯示用面板。
另外,在本發(fā)明中,所謂的刮板16是指可以邊與絲網(wǎng)接觸邊在絲網(wǎng)15(21)上移動的板狀物,例如是指板狀的橡膠材料、板狀的樹脂材料,并且絕緣性和導(dǎo)電性都良好。作為刮板16的材料,可以使用聚氨酯橡膠、天然橡膠及其它各種合成橡膠;聚酯樹脂、尼龍樹脂、聚酰胺樹脂等各種樹脂材料;除此之外還可以使用包覆了各種橡膠材料、各種樹脂材料的金屬板等。使用刮板16填充顯示介質(zhì)的情況下,在絲網(wǎng)上重復(fù)1次或數(shù)次而進(jìn)行填充。另外,所謂的小室14是指由隔壁13所包圍的室。小室14的形狀有對應(yīng)于電極形狀的長方形、正方形,除此之外,還有與電極形狀不對應(yīng)的形狀三角形、六邊形等。小室14的大小,如果是長方形的話,則1邊的長度為50μm~1000μm左右,蜂窩(正六邊形)形狀的情況下,相面對的頂點(diǎn)距離為100μm~1000μm左右、優(yōu)選為100μm~300μm左右。
圖20之(a)、(b)、圖21之(a)、(b)、圖22分別是表示在基板上設(shè)有電極的本發(fā)明的信息顯示用面板中電極/隔壁/絲網(wǎng)的孔之間的位置關(guān)系的一個例子的圖。
圖20之(a)、(b)所示的例子都是表示這些部件與像素一對一地對應(yīng)的例子。即,圖20之(a)、(b)所示的例子中,表示出電極5、6的立體交叉部與像素、由隔壁13形成的小室與像素、絲網(wǎng)21的孔22與像素分別一對一地對應(yīng)的例子。圖20之(a)和圖20之(b)的差別在于設(shè)于絲網(wǎng)21的孔22的配置位置。
圖21之(a)、(b)所示的例子都是表示這些部件中的任意一個不與像素一對一地對應(yīng)的例子。即,圖21之(a)所示的例子中,表示出多個小室對應(yīng)于1個像素的電極的例子、具體來說是電極5、6的立體交叉部與像素一對一地對應(yīng),另一方面,由隔壁13所形成的4個小室與像素、絲網(wǎng)21的4個孔22與像素分別一對一地對應(yīng)的例子。圖21之(b)所示的例子中,表示出1個小室內(nèi)多個電極通過的例子、具體來說是電極5、6的4個立體交叉部與像素、絲網(wǎng)21的4個孔22與像素分別一對一地對應(yīng),另一方面,由隔壁13形成的小室與像素一對一地對應(yīng)的例子。
圖22所示的例子表示這些部件的任何一個不與像素對應(yīng)的例子的其他例子。即,圖22所示的例子中,表示出電極5、6的立體交叉部與像素、絲網(wǎng)21的孔22與像素分別一對一地對應(yīng),另一方面,由隔壁13所形成的4個小室與像素一對一地對應(yīng)的例子。
另外,在上述的說明中,當(dāng)將顯示介質(zhì)填充到小室內(nèi)時,對僅僅使用規(guī)定絲網(wǎng)的例子進(jìn)行了說明。在本發(fā)明中,也可以在絲網(wǎng)與隔壁之間配置在應(yīng)使顯示介質(zhì)通過的位置上具有開孔的掩模,從而可以使用絲網(wǎng)和掩模將顯示介質(zhì)填充到小室內(nèi)。這種情況下,作為絲網(wǎng),優(yōu)選使用樹脂纖維編織成的網(wǎng)眼狀的絲網(wǎng)。另外,優(yōu)選將由隔壁形成的小室的位置與掩模的孔的配置位置一對一地對應(yīng)。進(jìn)而,掩模優(yōu)選在行方向和列方向中的任意一個方向上對應(yīng)于小室連續(xù)具有開孔,在另一方向上以1~4個小室的周期的任意一個周期具有開孔。進(jìn)而,在基板上設(shè)置電極的情況下,優(yōu)選將電極的配置位置與掩模的孔的配置位置一對一地對應(yīng)。
下面,對于構(gòu)成作為本發(fā)明對象的信息顯示用面板的各個部件進(jìn)行說明。
關(guān)于基板,至少一個基板是從信息顯示用面板的外側(cè)可以觀察到顯示介質(zhì)的顏色的透明的基板2,其合適的材料是可見光透射率高、并且耐熱性良好的材料?;?可以是透明的也可以是不透明的。對基板材料進(jìn)行例示的話,可以列舉出聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚醚砜、聚乙烯、聚碳酸酯、聚酰亞胺、丙烯酸酯類等聚合物片材、或金屬片材這樣的具有撓性的材料,以及玻璃、石英等沒有撓性的無機(jī)片材。基板的厚度優(yōu)選為2~5000μm,進(jìn)一步適合為5~2000μm,如果過薄,則難以保持強(qiáng)度、基板間的間隔均勻性,如果比5000μm更厚,則不適于作成薄型信息顯示用面板的情形。
對在信息顯示用面板上設(shè)置電極時的電極形成材料,可以例示有鋁、銀、鎳、銅、金等金屬類;或氧化銦錫(ITO)、氧化銦、氧化銻錫(ATO)、導(dǎo)電性氧化錫、導(dǎo)電性氧化鋅等導(dǎo)電金屬氧化物類;聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩等導(dǎo)電性高分子類,可以適當(dāng)選擇使用。作為電極的形成方法,可以采用通過濺射法、真空蒸鍍法、CVD(化學(xué)蒸鍍)法、涂布法等使上述例示的材料形成薄膜狀的方法,或者采用通過將導(dǎo)電劑混合到溶劑或合成樹脂粘合劑中進(jìn)行涂布的方法。在目視側(cè)的必須為透明的顯示面?zhèn)鹊幕?上設(shè)置的電極必須是透明的,但設(shè)置在背面?zhèn)然?上的電極不必是透明的。無論是哪種情況,都適合使用可形成圖案且具有導(dǎo)電性的上述材料。另外,電極的厚度只要能確保導(dǎo)電性、不阻礙光透射性即可,適合為3~1000nm,優(yōu)選為5~400nm。設(shè)置在背面?zhèn)然?上的電極的材質(zhì)、厚度等可以與上述設(shè)置在顯示面?zhèn)然迳系碾姌O相同,但不必是透明的。另外,這種情況時的外部電壓輸入可以疊加直流或交流。
設(shè)在基板上的隔壁的高度、寬度可以根據(jù)用于顯示的顯示介質(zhì)的種類,適當(dāng)進(jìn)行最優(yōu)化設(shè)定,并不是一概加以限定的,但隔壁的寬度可以調(diào)整為2~100μm、優(yōu)選為3~50μm,隔壁的高度可以調(diào)整為10~500μm、優(yōu)選為10~200μm。在重合顯示側(cè)基板與背面?zhèn)然宥玫降男畔@示用面板的小室形狀根據(jù)隔壁形狀可以使用圖23所例示的各種形狀的小室。與從顯示面?zhèn)瓤梢姷母舯诮孛娌糠窒喈?dāng)?shù)牟糠?根據(jù)隔壁的寬度所形成的小室的框部的面積)較佳的是盡可能地小,顯示狀態(tài)的清晰度增加。
接著,在本發(fā)明的信息顯示用面板中,對于作為顯示介質(zhì)所使用的例如粉流體進(jìn)行說明。另外,關(guān)于本發(fā)明的信息顯示用面板中使用的粉流體的名稱,本申請人已經(jīng)取得“電子粉流體(注冊商標(biāo))注冊編號4636931”的權(quán)利。
本發(fā)明中的“粉流體”是既不借助氣體的力也不借助液體的力而自身顯示出流動性的、兼具流體和顆粒特性的兩者的中間狀態(tài)的物質(zhì)。例如,液晶被定義為液體與固體的中間相,具有作為液體特征的流動性和作為固體特征的各向異性(光學(xué)性質(zhì))(平凡社大百科詞典)。另外,顆粒的定義是即使是基本可以忽略不計的大小也具有有限質(zhì)量的物體,受到重力的影響(丸善物理學(xué)詞典)。其中,顆粒中也存在稱為氣固流動層體、液固流動體的特殊狀態(tài),若從底板對顆粒噴流氣體,則對應(yīng)于氣體速度對顆粒施加向上的力,當(dāng)該力與重力平衡時,處于像流體那樣能容易流動的狀態(tài)的顆粒,將其稱為氣固流動層體,同樣地將利用流體使其流動的狀態(tài)稱為液固流動體(平凡社大百科詞典)。這樣的氣固流動層體或液固流動體是利用氣體流或液體流的狀態(tài)。在本發(fā)明中,明確了能夠特異性地制作出既不借助這樣的氣體的力也不借助液體的力而自身顯示出流動性的狀態(tài)的物質(zhì),將其定義為粉流體。
即,本發(fā)明中的粉流體與液晶(液體與固體的中間相)的定義同樣,是兼有顆粒與液體兩特性的中間狀態(tài),顯示出極難受到前述作為顆粒特征的重力的影響、并具有高流動性的特殊狀態(tài)的物質(zhì)。這樣的物質(zhì)可以以氣溶膠狀態(tài)獲得,即以固體狀或液體狀物質(zhì)作為分散質(zhì)穩(wěn)定地漂浮在氣體中的分散體系獲得,在本發(fā)明的信息顯示用面板中,將固體狀物質(zhì)作為分散質(zhì)。
本發(fā)明的信息顯示用面板,在至少一方為透明的相面對的基板之間,封入例如在氣體中作為分散質(zhì)穩(wěn)定地漂浮固體顆粒的氣溶膠狀態(tài)并顯示出高流動性的粉流體。這樣的粉流體富有流動性,甚至不能測定作為顯示粉體流動性的指數(shù)的安息角,低電壓下就能夠容易地在庫侖力等的作用下穩(wěn)定地移動。
本發(fā)明中作為顯示介質(zhì)使用的例如粉流體,如上所述,是既不借助氣體的力也不借助液體的力而自身就顯示出流動性的、兼有流體和顆粒特性的兩者的中間狀態(tài)的物質(zhì)。該粉流體,尤其可以采取氣溶膠狀態(tài),在本發(fā)明的信息顯示用面板中,在氣體中作為分散質(zhì)比較穩(wěn)定地飄浮有固體狀物質(zhì)的狀態(tài)下,被用作顯示介質(zhì)。
以下,對于在本發(fā)明的信息顯示用面板中構(gòu)成顯示介質(zhì)的顯示介質(zhì)用顆粒(以下也稱作顆粒)進(jìn)行說明。顯示介質(zhì)用顆粒,可以僅由該顯示介質(zhì)用顆粒構(gòu)成以作為顯示介質(zhì)、或者與其它顆粒組合構(gòu)成以作為顯示介質(zhì)、或調(diào)制成粉流體以作為顯示介質(zhì)。
在顆粒中,在作為其主要成分的樹脂中,根據(jù)需要可以與以往同樣地包含電荷控制劑、著色劑、無機(jī)添加劑等。下面,例示出樹脂、電荷控制劑、著色劑、其它的添加劑。
作為樹脂的例子,可以列舉出聚氨酯樹脂、尿素樹脂、丙烯酸類樹脂、聚酯樹脂、丙烯酸聚氨酯樹脂、丙烯酸聚氨酯硅酮樹脂、丙烯酸聚氨酯氟樹脂、丙烯酸氟樹脂、硅酮樹脂、丙烯酸硅酮樹脂、環(huán)氧樹脂、聚苯乙烯樹脂、苯乙烯丙烯酸樹脂、聚烯烴樹脂、丁縮醛樹脂、偏氯乙烯樹脂、密胺樹脂、酚醛樹脂、氟樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚砜樹脂、聚醚樹脂、聚酰胺樹脂等,也可以混合2種以上。特別是從控制與基板的粘合力的觀點(diǎn)出發(fā),適合的是丙烯酸聚氨酯樹脂、丙烯酸硅酮樹脂、丙烯酸氟樹脂、丙烯酸聚氨酯硅酮樹脂、丙烯酸聚氨酯氟樹脂、氟樹脂、硅酮樹脂。
對于電荷控制劑,并沒有特別限定,作為負(fù)電荷控制劑,可以列舉出例如水楊酸金屬絡(luò)合物、含金屬偶氮染料、含金屬(含有金屬離子或金屬原子)的油溶性染料、季銨鹽類化合物、杯芳烴化合物、含硼化合物(苯甲酸硼絡(luò)合物)、硝基咪唑衍生物等。作為正電荷控制劑,可以列舉出例如苯胺黑染料、三苯基甲烷類化合物、季銨鹽類化合物、聚胺樹脂、咪唑衍生物等。此外,還可以將超微粒二氧化硅、超微粒氧化鈦、超微粒氧化鋁等金屬氧化物、吡啶等含氮環(huán)狀化合物及其衍生物或鹽、各種有機(jī)顏料、含氟、氯、氮等的樹脂等用作電荷控制劑。
作為著色劑,可以使用如以下例示的有機(jī)或無機(jī)的各種各色的顏料、染料。
作為黑色著色劑,可以使用炭黑、氧化銅、二氧化錳、苯胺黑、活性炭等。
作為藍(lán)色著色劑,有C.I.顏料藍(lán)15:3、C.I.顏料藍(lán)15、紺青、鈷藍(lán)、堿性藍(lán)色淀、維多利亞藍(lán)色淀、酞菁藍(lán)、無金屬酞菁藍(lán)、酞菁藍(lán)的部分氯化物、堅牢天藍(lán)、陰丹士林藍(lán)BC等。
作為紅色著色劑,有鐵丹、鎘紅、鉛丹、硫化汞、鎘、永久紅4R、立索紅、吡唑啉酮紅、沃丘格紅、鈣鹽、色淀紅D、亮胭脂紅6B、曙紅色淀、若丹明色淀B、茜素色淀、亮胭脂紅3B、C.I.顏料紅2等。
作為黃色著色劑,有鉻黃、鋅黃、鎘黃、黃色氧化鐵、無機(jī)永固黃、鎳鈦黃、臍橙黃、萘酚黃-S、漢撒黃G、漢撒黃10G、聯(lián)苯胺黃G、聯(lián)苯胺黃GR、喹啉黃色淀、永久黃NCG、酒石黃色淀、C.I.顏料黃12等。
作為綠色著色劑,有鉻綠、氧化鉻、顏料綠B、C.I.顏料綠7、孔雀綠色淀、最終黃綠G(final yellow green G)等。
作為橙色著色劑,有紅色鉻黃、鉬橙、永久橙GTR、吡唑啉酮橙、堅牢橙(vulcan orange)、陰丹士林亮橙RK、聯(lián)苯胺橙G、陰丹士林亮橙GK、C.I.顏料橙31等。
作為紫色著色劑,有錳紫、堅牢紫B、甲基紫色淀等。
作為白色著色劑,有氧化鋅、氧化鈦、銻白、硫化鋅等。
作為體質(zhì)顏料,有重晶石粉、碳酸鋇、粘土、二氧化硅、白炭黑、滑石、氧化鋁白等。此外,作為堿性、酸性、分散、直接染料等各種染料,有苯胺黑、亞甲基藍(lán)、玫瑰紅、喹啉黃、群青藍(lán)等。
作為無機(jī)類添加劑的例子,可以列舉出氧化鈦、氧化鋅、硫化鋅、氧化銻、碳酸鈣、鉛白、滑石、二氧化硅、硅酸鈣、氧化鋁白、鎘黃、鎘紅、鎘橙、鈦黃、紺青、群青、鈷藍(lán)、鈷綠、鈷紫、氧化鐵、炭黑、錳鐵素體黑、鈷鐵素體黑、銅粉、鋁粉等。
這些顏料和無機(jī)類添加劑可以單獨(dú)使用或多種組合使用。其中,尤其是作為黑色顏料優(yōu)選炭黑,作為白色顏料優(yōu)選氧化鈦。
混合上述著色劑,可以制造期望的顏色的顯示介質(zhì)用顆粒。
此外,本發(fā)明的顆粒,其平均粒徑d(0.5)優(yōu)選在0.1~20μm的范圍內(nèi)、且分布均勻。如果平均粒徑d(0.5)大于該范圍,則缺乏顯示上的清晰度,如果小于該范圍,則顆粒之間的聚集力變得過大,因此會對顯示介質(zhì)的移動帶來阻礙。
此外,在本發(fā)明中,關(guān)于各顆粒的粒徑分布,下式所示的粒徑分布的跨度(Span)不足5,優(yōu)選不足3。
Span=(d(0.9)-d(0.1))/d(0.5)(其中,d(0.5)是以μm表示的粒徑數(shù)值,顆粒中的50%比其大,50%比其??;d(0.1)是以μm表示的粒徑數(shù)值,粒徑在該數(shù)值以下的顆粒的比率為10%;d(0.9)是以μm表示的粒徑數(shù)值,粒徑在該數(shù)值以下的顆粒的比率為90%。)通過使跨度處于5以下的范圍內(nèi),各顆粒的尺寸均勻,可以實現(xiàn)顯示介質(zhì)的均勻的移動。
此外,對于各個顆粒的關(guān)系,重要的是在所使用的顆粒中具有最小直徑的顆粒的d(0.5)相對于具有最大直徑的顆粒的d(0.5)的比值為50以下、優(yōu)選為10以下。即便粒徑分布跨度小,也由于是帶電特性彼此不同的顆粒彼此向相反的方向移動,因此適合的是雙方的顆粒尺寸相近,雙方的顆粒能夠容易地按照當(dāng)量向相反方向移動,這就要求上述范圍。
另外,上述粒徑分布和粒徑可以由激光衍射/散射法等求得。如果對作為測定對象的顆粒照射激光,則會產(chǎn)生空間的衍射/散射光的光強(qiáng)度分布圖案,由于該光強(qiáng)度圖案與粒徑存在對應(yīng)關(guān)系,因此可以測定粒徑和粒徑分布。
在此,本發(fā)明中的粒徑和粒徑分布是由體積基準(zhǔn)分布得到的。具體地說,可以使用Mastersizer2000(Malvern InstrumentsLtd.)測定機(jī),在氮?dú)鈿饬髦型度腩w粒,使用附帶的分析軟件(以采用Mie理論的體積基準(zhǔn)分布為基礎(chǔ)的軟件),測定粒徑和粒徑分布。
顯示介質(zhì)用顆粒的帶電量顯然依賴于其測定條件,已知信息顯示用面板中的顯示介質(zhì)用顆粒的帶電量大體上依賴于初始帶電量、與隔壁的接觸、與基板的接觸、隨著經(jīng)過時間的電荷衰減,尤其是顯示介質(zhì)用顆粒的帶電行為的飽和值是決定因素。
本發(fā)明人們進(jìn)行了精心研究的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)通過在吹出(blowoff)法中使用相同的載體顆粒來測定顯示介質(zhì)用顆粒的帶電量,可以評價顯示介質(zhì)用顆粒的適當(dāng)?shù)膸щ娞匦灾档姆秶?br> 此外,在氣體空間驅(qū)動顯示介質(zhì)的干式信息顯示用面板的情形中,對包圍顯示介質(zhì)的空隙部分的氣體進(jìn)行管理是重要的,其有助于提高顯示穩(wěn)定性。具體地說,對于空隙部分的氣體的濕度,25℃下的相對濕度為60%RH以下、優(yōu)選為50%RH以下是重要的。
在圖1~圖3中,該空隙部分是指從夾在相對的基板1、基板2的部分中減去電極5、6(將電極設(shè)置在基板內(nèi)側(cè)的情況下)、顯示介質(zhì)3(顆粒群或粉流體)的占有部分、隔壁4的占有部分、信息顯示用面板的密封部分的、所謂顯示介質(zhì)與其接觸的氣體部分。
空隙部分的氣體只要是在上述的濕度范圍內(nèi),其種類就沒有限制,適合的是干燥空氣、干燥氮?dú)?、干燥氬氣、干燥氦氣、干燥二氧化碳、干燥甲烷等。該氣體必須在保持其濕度的條件下封入信息顯示用面板中,例如在規(guī)定的濕度環(huán)境下進(jìn)行顯示介質(zhì)的填充、信息顯示用面板的組裝等,此外,施加用以防止?jié)駳鈴耐獠壳秩氲拿芊獠牧?、密封方法是重要的?br> 本發(fā)明所得到的信息顯示用面板中的基板與基板之間的間隔,只要顯示介質(zhì)可以移動、可維持對比度就可以,通常調(diào)整為10~500μm,優(yōu)選為10~200μm。
相面對的基板之間的氣體空間中顯示介質(zhì)的體積占有率優(yōu)選為5~70%,進(jìn)一步優(yōu)選為5~60%。在超過70%的情況下,對顯示介質(zhì)的移動產(chǎn)生障礙,在不足5%的情況下,對比度容易變得不清晰。
實施例以下,示出本發(fā)明的實施例和比較例來具體說明本發(fā)明,但本發(fā)明并不限于以下內(nèi)容。另外,實施例和比較例的信息顯示用面板,是基于下述基準(zhǔn)對由下述方法制得的面板進(jìn)行評價的。
在實施例、比較例中,作為顯示介質(zhì),使用帶電特性不同的白黑兩色的顯示介質(zhì)(顆粒群A、顆粒群B)。
顆粒群A是由如下方法制得的將4重量份炭黑(MA100三菱化學(xué)(株))、2重量份電荷控制劑ボントロンN07(オリエント化學(xué)(株)制造)添加到丙烯酸聚氨酯樹脂EAU53B(亞細(xì)亞工業(yè)(株)制造)/IPDI系交聯(lián)劑エクセルハ一ドナ一HX(亞細(xì)亞工業(yè)(株)制造)中,混煉后,由噴射式粉碎機(jī)粉碎,進(jìn)而使用混合裝置(ハイブリダイザ一)(奈良機(jī)械制作所(株)制)施加機(jī)械沖擊力做成近似球狀后進(jìn)行分級。所制得的顆粒群A是平均粒徑為9.1μm、近似球狀、帶負(fù)電性的黑色顆粒群。
顆粒群B是由如下方法制得的將0.5重量份的AIBN(偶氮雙異丁腈)溶解到80重量份的叔丁基甲基丙烯酸酯單體和20重量份的甲基丙烯酸-2-(二乙基氨基)乙酯單體中,并使20重量份的經(jīng)偶聯(lián)劑處理變成親油性的氧化鈦分散在其中,將由此得到的溶液懸浮于10倍量的0.5%表面活性劑(月桂基硫酸鈉)水溶液中并進(jìn)行聚合,過濾、干燥后,使用分級機(jī)(MD S-2日本ニユ一マチツク工業(yè))分級。所制得的顆粒群B是平均粒徑為8.5μm、帶正電性的球狀白色顆粒,將其作為顆粒群B。
準(zhǔn)備帶IT0電極的玻璃制透明基板(7cm×7cm□),在一個基板上制作高度為50μm的肋,形成四邊形、格子狀配置的隔壁。
隔壁的形成按如下進(jìn)行。將感光性薄膜ニチゴ一モ一トン公司制的干膜光致抗蝕劑NIT250積壓到帶ITO的玻璃上,并通過曝光、顯影,形成所期望的線30μm、間隔320μm、間距350μm的隔壁。另一基板準(zhǔn)備帶ITO電極的玻璃制透明基板(7cm×7cm□)。
絲網(wǎng)為樹脂纖維編織成的網(wǎng)眼狀的實施例<實施例1(填充經(jīng)混合的2種顏色顯示介質(zhì)的例子玻璃基板)>
預(yù)先以規(guī)定的混合比例混合帶電特性不同的白黑兩種顯示介質(zhì)(顆粒群A和顆粒群B)用作顯示介質(zhì)3,并按照圖4所示的顯示介質(zhì)3的填充方法填充到小室14內(nèi),貼合相對基板而做成信息顯示用面板。顯示介質(zhì)的填充條件如下。
·絲網(wǎng)15的構(gòu)成聚酯制、100目(100根/英寸)、線徑55μm、開孔率(網(wǎng)孔)61%·刮板16的構(gòu)成聚氨酯橡膠制·基板11的構(gòu)成具備ITO電極的玻璃基板(帶有隔壁13)·刮動作條件絲網(wǎng)15和基板11(隔壁13的頂部)的間隙3mm(刮動作時由于擠壓而使絲網(wǎng)15與基板11接觸)、刮動作速度10cm/s·填充量15g/m2本實施例的信息顯示用面板的制造工序中,對于顯示介質(zhì)的填充進(jìn)行評價,其結(jié)果在基板整個范圍填充量均勻、目視沒有發(fā)現(xiàn)白黑不均。表1給出結(jié)果。
<實施例2(將2種顏色顯示介質(zhì)依次填充的例子玻璃基板)>
將帶電特性不同的白黑兩種顯示介質(zhì)(顆粒群A和顆粒群B)用作顯示介質(zhì)3,按照圖5所示的顯示介質(zhì)3的填充方法依次填充到小室14內(nèi),貼合相對基板而做成信息顯示用面板。顯示介質(zhì)的填充條件如下。
·絲網(wǎng)15的構(gòu)成聚酯制、100目(100根/英寸)、線徑55μm、開孔率(網(wǎng)孔)61%·刮板16的構(gòu)成聚氨酯橡膠制·基板11的構(gòu)成具備ITO電極的玻璃基板(帶有隔壁13)·刮動作條件絲網(wǎng)15和基板11(隔壁13的頂部)的間隙3mm(刮動作時由于擠壓而使絲網(wǎng)15與基板11接觸)、刮動作速度10cm/s·填充量15g/m2本實施例的信息顯示用面板的制造工序中,對于顯示介質(zhì)的填充進(jìn)行評價,其結(jié)果在基板整個范圍填充量均勻、目視沒有發(fā)現(xiàn)白黑不均。表1給出結(jié)果。
<實施例3(同時填充2種顏色顯示介質(zhì)的例子樹脂基板)>
使用絲網(wǎng)21將帶電特性不同的兩種顯示介質(zhì)(顆粒群A和顆粒群B)同時填充到小室14內(nèi)。作為絲網(wǎng)15,使用聚酯制、100目(100根/英寸)、線徑55μm、開孔率(網(wǎng)孔)61%的絲網(wǎng)。在帶有ITO電極的PET基板11上,由隔壁13制造對角線長度為300μm的正六邊形的小室14。隔壁13的高度為50μm。
準(zhǔn)備按重量計以1比1.2的比例混合顆粒群B和顆粒群A而得到的顯示介質(zhì)。在基板上配置上述絲網(wǎng)15,將經(jīng)混合的顯示介質(zhì)放置在絲網(wǎng)15上,使聚氨酯橡膠制的刮板16在絲網(wǎng)15上往復(fù)2次,從而將混合顯示介質(zhì)填充到小室14內(nèi)。聚氨酯橡膠制的刮板16使用橡膠硬度90°的刮板。將同時填充了混合顯示介質(zhì)的基板與相對基板貼合,制造信息顯示用面板?;旌巷@示介質(zhì)的填充量為25g/m2。
由本方法制得的信息顯示用面板,其在基板整個范圍填充量均勻、不能以目視確認(rèn)白黑不均。表1給出結(jié)果。
<比較例1>
在帶有ITO電極的玻璃制透明基板上形成了與實施例1相同的隔壁的基板上,直接放置混合了兩種顯示介質(zhì)的顯示介質(zhì),并與基板表面(隔壁的頂部)直接接觸地進(jìn)行刮動作。另外,所使用的顯示介質(zhì)、電極、刮動作條件等與實施例1相同。在本例的信息顯示用面板的制造工序中,對于顯示介質(zhì)的填充進(jìn)行評價,結(jié)果可以確認(rèn)不能向基板填充充分的量,根據(jù)位置可以目視確認(rèn)顯示介質(zhì)幾乎沒有進(jìn)入的部分。表1給出結(jié)果。
表1

絲網(wǎng)由開孔的金屬板形成的情況下的實施例<實施例11(依次填充2種顏色顯示介質(zhì)的例子玻璃基板)>
使用絲網(wǎng)21將帶電特性不同的兩種顯示介質(zhì)(顆粒群A和顆粒群B)依次填充到小室14內(nèi)。作為絲網(wǎng)21使用的是,在厚80μm的不銹鋼板上,使直徑100μm的孔22對應(yīng)于小室14的位置設(shè)置而得到的絲網(wǎng)。在帶有ITO電極的玻璃基板11上,由隔壁13制造320μm×320μm的正方形的小室14。絲網(wǎng)21的孔22的面積相對于小室14的面積為7.6%。隔壁13的高度為50μm。
首先,在基板11上配置上述絲網(wǎng)21,將黑色顆粒群(顆粒群A)放置在絲網(wǎng)21上,使聚氨酯橡膠制的刮板16在絲網(wǎng)21上往復(fù)2次,將黑色顆粒群填充到小室14內(nèi)。接著,在開有同樣大小的孔22的絲網(wǎng)21上,放置白色顆粒群(顆粒群B),使同樣為聚氨酯橡膠制的刮板16往復(fù)3次,將白色顆粒群填充到小室14內(nèi)。聚氨酯橡膠制的刮板16使用橡膠硬度90°的刮板。將依次填充了黑色顆粒群、白色顆粒群的基板與相對基板貼合,制造信息顯示用面板。填充量是黑色顆粒群、白色顆粒群都為8g/m2。
由本方法制得的信息顯示用面板,其在基板整個范圍填充量均勻、不能以目視確認(rèn)白黑不均。表2給出結(jié)果。
<實施例12(依次填充2種顏色顯示介質(zhì)的例子樹脂基板)>
使用絲網(wǎng)21將帶電特性不同的兩種顯示介質(zhì)(顆粒群A和顆粒群B)依次填充到小室14內(nèi)。作為絲網(wǎng)21使用的是,在厚80μm的不銹鋼板上,使直徑80μm的孔22對應(yīng)于小室14的位置設(shè)置而得到的絲網(wǎng)。在帶有ITO電極的PET基板11上,由隔壁13制造對角線長度為300μm的正六邊形的小室14。絲網(wǎng)21的孔22的面積相對于小室14的面積為8.6%。隔壁13的高度為60μm。
首先,在基板11上配置上述絲網(wǎng)21,將黑色顆粒群(顆粒群A)放置在絲網(wǎng)21上,使聚氨酯橡膠制的刮板16在絲網(wǎng)21上往復(fù)2次,將黑色顆粒群填充到小室14內(nèi)。接著,在開有同樣大小的孔22的絲網(wǎng)21上,放置白色顆粒群(顆粒群B),使同樣為聚氨酯橡膠制的刮板16往復(fù)3次,將白色顆粒群填充到小室14內(nèi)。聚氨酯橡膠制的刮板16使用橡膠硬度90°的刮板。將依次填充了黑色顆粒群、白色顆粒群的基板與相對基板貼合,制造信息顯示用面板。填充量是黑色顆粒群、白色顆粒群都為8g/m2。
由本方法制得的信息顯示用面板,其在基板整個范圍填充量均勻、不能以目視確認(rèn)白黑不均。表2給出結(jié)果。
<實施例13(同時填充2種顏色顯示介質(zhì)的例子樹脂基板)>
使用絲網(wǎng)21將帶電特性不同的兩種顯示介質(zhì)(顆粒群A和顆粒群B)同時放入小室14內(nèi)。作為絲網(wǎng)21使用的是,在厚80μm的不銹鋼板上,使直徑120μm的孔22對應(yīng)于小室14的位置設(shè)置而得到的絲網(wǎng)。在帶有ITO電極的PET基板11上,由隔壁13制造對角線長度為300μm的正六邊形的小室14。絲網(wǎng)21的孔22的面積相對于小室14的面積為19%。隔壁13的高度為50μm。
準(zhǔn)備以1比1.2的重量比例混合顆粒群B和顆粒群A而得到的顯示介質(zhì)。在基板上配置上述絲網(wǎng)21,將經(jīng)混合的顯示介質(zhì)放置在絲網(wǎng)21上,使聚氨酯橡膠制的刮板16在絲網(wǎng)21上往復(fù)2次,從而將經(jīng)混合的顯示介質(zhì)填充到小室14內(nèi)。聚氨酯橡膠制的刮板16使用橡膠硬度90°的刮板。將同時填充了經(jīng)混合的顯示介質(zhì)的基板與相對基板貼合,制造信息顯示用面板。混合顯示介質(zhì)的填充量為15g/m2。
由本方法制得的信息顯示用面板,其在基板整個范圍填充量均勻、不能以目視確認(rèn)白黑不均。表2給出結(jié)果。
<比較例11>
不使用絲網(wǎng)21而直接將實施例13所使用的混合顯示介質(zhì)放置在基板上,使用刮板16進(jìn)行填充,但是,構(gòu)成顯示介質(zhì)的顆粒飛散而不能填充。表2給出結(jié)果。
表2

通過絲網(wǎng)填充多種顯示介質(zhì)的情況下的實施例[顯示介質(zhì)]在實施例、比較例中,作為顯示介質(zhì),使用帶電極性相同、顏色不同的R(紅色)、G(綠色)、B(青紫色)、三色的顯示介質(zhì)(顆粒群A、顆粒群B、顆粒群C)、以及帶電極性與這些三色的顯示介質(zhì)不同的黑色顯示介質(zhì)(顆粒群K)。
(黑色顯示介質(zhì))由砂磨機(jī)使3重量份的作為帶正電的電荷控制劑的苯胺黑化合物(ボントロンN07オリエント化學(xué)制造)以及5重量份的作為黑色顏料的炭黑(スペシヤルブラツクデグツサ制造)分散到60重量份的甲基丙烯酸甲酯單體(關(guān)東化學(xué)試藥)和40重量份的作為1分子中具有多個反應(yīng)基團(tuán)的多官能性單體的二甲基丙烯酸乙二醇酯(和光純藥試藥)(約25mol%)中,在其中溶解5重量份的(丙烯酸系以及甲基丙烯酸系)樹脂-烴系樹脂嵌段共聚物(モデイパ一F600日本油脂制),然后再溶解2重量份的月桂基過氧化物(パ一ロイルL日本油脂制),將由此得到的溶液懸浮于添加了0.5%作為表面活性劑的聚氧化乙烯烷基醚硫酸鈉(ラテムルE-118B花王制)的精制水中進(jìn)行聚合,過濾、干燥后,使用分級機(jī)(MDS-2日本ニユ一マチツク工業(yè))得到平均粒徑9.2μm的帶正電性黑色顯示介質(zhì)用顆粒。
(紅色顯示介質(zhì))由砂磨機(jī)使5重量份的作為帶負(fù)電的電荷控制劑的酚系縮聚物(ボントロンE89オリエント化學(xué)制)和5重量份的紅色顏料(C.I.顏料紅2)分散到60重量份的苯乙烯單體(關(guān)東化學(xué)試藥)和40重量份的二乙烯基苯(DVB-960新日鐵化學(xué)制)(約35mol%)中,再在其中溶解2重量份的月桂基過氧化物(パ一ロイルL日本油脂制),然后將由此得到的溶液懸浮于添加了0.5%作為表面活性劑的ラテムルE-118B(花王制)的精制水中進(jìn)行聚合,過濾、干燥后,使用分級機(jī)(MDS-2日本ニユ一マチツク工業(yè))得到平均粒徑8.5μm的帶負(fù)電性紅色顯示介質(zhì)用顆粒。
(綠色顯示介質(zhì))由砂磨機(jī)使5重量份的作為帶負(fù)電的電荷控制劑的酚系縮聚物(ボントロンE89オリエント化學(xué)制)和5重量份的綠色顏料(C.I.顏料綠7)分散到60重量份的苯乙烯單體(關(guān)東化學(xué)試藥)以及40重量份的二乙烯基苯(DVB-960新日鐵化學(xué)制)(約35mol%)中,再在其中溶解2重量份的月桂基過氧化物(パ一ロイルL日本油脂制),然后將由此得到的溶液懸浮于添加了0.5%作為表面活性劑的ラテムルE-118B(花王制)的精制水中進(jìn)行聚合,過濾、干燥后,使用分級機(jī)(MDS-2日本ニユ一マチツク工業(yè))得到平均粒徑8.2μm的帶負(fù)電性綠色顯示介質(zhì)用顆粒。
(青紫色顯示介質(zhì))由砂磨機(jī)使5重量份的作為帶負(fù)電的電荷控制劑的酚系縮聚物(ボントロンE89オリエント化學(xué)制)和5重量份的青紫色顏料(C.I.顏料藍(lán)15)分散到60重量份的苯乙烯單體(關(guān)東化學(xué)試藥)以及40重量份的二乙烯基苯(DVB-960新日鐵化學(xué)制)(約35mol%)中,再在其中溶解2重量份的月桂基過氧化物(パ一ロイルL日本油脂制),然后將由此得到的溶液懸浮于添加了0.5%作為表面活性劑的ラテムルE-118B(花王制)的精制水中進(jìn)行聚合,過濾、干燥后,使用分級機(jī)(MDS-2日本ニユ一マチツク工業(yè))得到平均粒徑8.4μm的帶負(fù)電性青紫色顯示介質(zhì)用顆粒。
通過光學(xué)顯微鏡以數(shù)十倍至數(shù)百倍的倍率目視觀察,對所制得的信息顯示用面板的顯示介質(zhì)填充狀態(tài)進(jìn)行評價。
將所制得的信息顯示用面板安裝到信息顯示裝置上,使用250V的電壓電源,使其顯示規(guī)定的彩色測試圖案,通過目視觀察,對顯示圖像的品質(zhì)進(jìn)行評價。
<實施例21(依次填充多種顯示介質(zhì)的例子)>
按照圖5所示的在各個小室共同配置的顏色的顯示介質(zhì)填充方法,使用圖17之(d)所示的絲網(wǎng)21(K用絲網(wǎng)),首先填充黑色顯示介質(zhì)(顆粒群K),接著將R、G、B三種顯示介質(zhì)(顆粒群A、顆粒群B、顆粒群C)分別按照圖5所示的在每個小室配置的顏色的顯示介質(zhì)填充方法,依次使用圖17之(a)~(c)所示的絲網(wǎng)21(R用絲網(wǎng)、G用絲網(wǎng)、B用絲網(wǎng)),將R、G、B三種顏色的顯示介質(zhì)區(qū)分行方向分別填充到小室14內(nèi),貼合相對基板制作信息顯示用面板。顯示介質(zhì)的填充條件如下。表3給出其結(jié)果。
·刮板16的構(gòu)成聚氨酯橡膠制·基板11的構(gòu)成具備ITO電極的玻璃基板(帶有隔壁13)·絲網(wǎng)21的構(gòu)成φ200μm的圓形孔、以3個像素間隔(對應(yīng)于RGB)配置在線上
·刮動作條件R、G、B分3次使用3種絲網(wǎng)21進(jìn)行3次刮動作,以3個線的周期選擇性地填充R、G、B<實施例22(將多種顯示介質(zhì)作成各2種的混合顯示介質(zhì)進(jìn)行填充的例子)>
對于黑色顯示介質(zhì)(顆粒群K)分別與R、G、B三種顯示介質(zhì)(顆粒群A、顆粒群B、顆粒群C)以規(guī)定比例混合而得到的三種混合顯示介質(zhì)(R/K、G/K、B/K),按照圖5所示的在每個小室配置的顏色的顯示介質(zhì)填充方法,依次使用圖17之(a)~(c)所示的絲網(wǎng)21(這里是R用絲網(wǎng)、G用絲網(wǎng)、B用絲網(wǎng)),將R/K、G/K、B/K三種混合顯示介質(zhì)區(qū)分行方向分別填充到小室14內(nèi),貼合相對基板制作信息顯示用面板。顯示介質(zhì)的填充條件如下。表3給出其結(jié)果。
·刮板16的構(gòu)成聚氨酯橡膠制·基板11的構(gòu)成具備ITO電極的玻璃基板(帶有隔壁13)·絲網(wǎng)21的構(gòu)成φ200μm的圓形孔、以3個像素間隔(對應(yīng)于RGB)配置在線上·刮動作條件R/K、G/K、B/K分3次使用3種絲網(wǎng)21進(jìn)行3次刮動作,以3個線的周期選擇性地填充R/K、G/K、B/K<比較例21>
按照圖24所示的現(xiàn)有的顯示介質(zhì)填充方法,使用圖17所示的開孔板狀絲網(wǎng)作為掩模,首先使用圖17之(d)所示的絲網(wǎng)21(K用絲網(wǎng))填充黑色顯示介質(zhì)(顆粒群K),接著分別將R、G、B三種顯示介質(zhì)(顆粒群A、顆粒群B、顆粒群C)按照圖24所示的現(xiàn)有的顯示介質(zhì)填充方法,依次使用圖17之(a)~(c)所示的絲網(wǎng)21(R用絲網(wǎng)、G用絲網(wǎng)、B用絲網(wǎng)),將R、G、B三種顏色的顯示介質(zhì)區(qū)分行方向分別填充到小室14內(nèi),貼合相對基板制作信息顯示用面板。表3給出其結(jié)果。
表3

根據(jù)本發(fā)明的制造方法制造的信息顯示用面板,其適合用于筆記本式個人計算機(jī)、PDA、便攜式電話、便攜式終端等可移動機(jī)器的顯示部;電子書、電子報紙、電子指南(操作說明書)等電子紙;廣告板、海報、黑板等布告板;臺式電子計算機(jī)、家電產(chǎn)品、汽車用品等的顯示部;點(diǎn)卡(point card)、IC卡等的卡顯示部;電子廣告、電子POP、電子價簽、電子存貨標(biāo)簽、電子樂譜、RF-ID機(jī)器的顯示部等;除此之外,還適用于通過外部電場形成構(gòu)件進(jìn)行改寫的顯示面板(所謂的可再寫紙)等。
權(quán)利要求
1.一種信息顯示用面板的制造方法,其是如下所述的方法在至少一方為透明的相面對的兩個基板之間的由隔壁形成的小室內(nèi),封入由至少1種以上的顆粒構(gòu)成的具有光學(xué)反射率和帶電性的至少1種以上的顯示介質(zhì),通過對顯示介質(zhì)施加電場而使顯示介質(zhì)移動,從而顯示圖像等信息,其特征在于,當(dāng)將顯示介質(zhì)填充到小室內(nèi)時,在隔壁上配置絲網(wǎng)、在絲網(wǎng)上放置顯示介質(zhì)、在使板狀部件與絲網(wǎng)接觸的狀態(tài)下使板狀部件在絲網(wǎng)上移動,從而將顯示介質(zhì)填充到小室內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息顯示用面板的制造方法,其特征在于,使所述由隔壁形成的小室的位置與絲網(wǎng)網(wǎng)眼開口部的配置位置或絲網(wǎng)的孔的配置位置一對一地對應(yīng)來進(jìn)行制造。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的信息顯示用面板的制造方法,其特征在于,當(dāng)將光學(xué)反射率和帶電性不同的多種顯示介質(zhì)填充到小室內(nèi)時,將光學(xué)反射率和帶電性不同的多種顯示介質(zhì)的混合物填充到小室內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項所述的信息顯示用面板的制造方法,其特征在于,通過絲網(wǎng)的網(wǎng)孔形狀來控制應(yīng)填充顯示介質(zhì)的區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4中任一項所述的信息顯示用面板的制造方法,其特征在于,通過絲網(wǎng)的種類、尺寸、以及板狀部件的移動條件,控制顯示介質(zhì)向小室內(nèi)的填充量。
6.根據(jù)權(quán)利要求3~5中任一項所述的信息顯示用面板的制造方法,是在基板上設(shè)有電極的信息顯示用面板的制造方法,其特征在于,使電極的配置位置與絲網(wǎng)網(wǎng)眼開口部的配置位置或絲網(wǎng)的孔的配置位置一對一地對應(yīng)來進(jìn)行制造。
全文摘要
本發(fā)明提供一種信息顯示用面板的制造方法,其在至少一方為透明的相面對的兩個基板之間的由隔壁形成的小室內(nèi),封入由至少1種以上的顆粒構(gòu)成的具有光學(xué)反射率和帶電性的至少1種以上的顯示介質(zhì),通過對顯示介質(zhì)施加電場而使顯示介質(zhì)移動,從而顯示圖像等信息,其中,當(dāng)將顯示介質(zhì)填充到小室內(nèi)時,在隔壁上配置絲網(wǎng)、在絲網(wǎng)上放置顯示介質(zhì)、在使板狀部件與絲網(wǎng)接觸的狀態(tài)下使板狀部件在絲網(wǎng)上移動,從而將顯示介質(zhì)填充到小室內(nèi)。由此,可以得到能夠以簡單的工序填充顯示介質(zhì)、并且容易控制應(yīng)填充顯示介質(zhì)的區(qū)域、以及容易控制顯示介質(zhì)向小室內(nèi)的填充量的信息顯示用面板的制造方法。
文檔編號G09F9/00GK1955829SQ20061015002
公開日2007年5月2日 申請日期2006年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月24日
發(fā)明者大野信吾, 田中寬治, 櫻井良, 增田善友 申請人:株式會社普利司通
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