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JP2733680B2 - 電気泳動表示装置及びその製造法 - Google Patents

電気泳動表示装置及びその製造法

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JP2733680B2
JP2733680B2 JP1043611A JP4361189A JP2733680B2 JP 2733680 B2 JP2733680 B2 JP 2733680B2 JP 1043611 A JP1043611 A JP 1043611A JP 4361189 A JP4361189 A JP 4361189A JP 2733680 B2 JP2733680 B2 JP 2733680B2
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二郎 外山
孝寿 赤塚
昭 多田隈
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    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1339Gaskets; Spacers; Sealing of cells
    • G02F1/13394Gaskets; Spacers; Sealing of cells spacers regularly patterned on the cell subtrate, e.g. walls, pillars

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Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は電気泳動粒子を利用した表示装置に於いて、
樹脂製フィルム等からなる一方の可撓性電極板と、分散
系を小区間に不連続相に分割する為の熱融着可能な多孔
性スペーサとの利用により該スペーサの各孔に分散系を
確実に封入できるように構成した電気泳動表示装置及び
その製造法に関する。
「従来の技術」 電気泳動粒子を利用したこの種の電気泳動表示装置
は、第4図の如く、対向面に各々酸化インジウム・スズ
等の適宜な透明導電部材を用いて所要の表示用電極パタ
ーン2、4を各別に形成した二枚の透明ガラス板1、3
を設け、液体分散媒に電気泳動粒子6を分散させた分散
系7をその対向間隙間に封入すべくスペーサ機能を兼ね
る封止部材5を外周部位に配装した構造を有する。この
ような構造の電気泳動表示装置は、電極パターン2、4
に表示駆動用電圧を印加して電気泳動粒子6を電極パタ
ーン2、4に吸着・離反させ得るように分散系7に電界
を作用させて電気泳動粒子6の分布状態を変えるとこに
より分散系7の光学的特性に変化を与えて文字、記号又
は図形等の所望の表示動作を行わせるものである。
分散系7の封入態様として上記の如く端部に設けた封
止部材5によって連続相状に構成する場合には、両電極
パターン2、4間の間隔むら等による電界強度の不均一
に起因して電気泳動粒子6が電極パターン面と平行方向
な移動を起こして電気泳動粒子の濃度分布に偏りを生
じ、その結果この電気泳動表示装置を長時間繰返し使用
すると電気泳動粒子の濃度が場所的に不均一になったり
表示むらを発生するという問題がある。
そこで、このような不都合を解消する手段として、第
5図に示すように、多数の透孔を穿設した多孔性スペー
サ8を用いて各透孔に分散系を封入することにより、分
散系7を小区間に不連続相に分割封入するような構造も
特開昭49−32038号、特開昭59−34518号或いは特開昭59
−171930号各公報等で知られている。
「発明が解決しようとする課題」 しかし、多孔性スペーサを用いて分散系を小区間に不
連続相に分割する分散系分割型の電気泳動表示装置の上
記公知例の場合に於いて、両電極板に基板フィルムを各
々使用する場合には、フィルムの変形等によって多孔性
スペーサと電極板間に隙間を生じ易いので、電気泳動粒
子の偏在を発生させる虞がある。
他方に於いて、双方ともガラス板基材で両電極板を構
成する場合には、ガラス板の平面性と多孔性スペーサの
厚みの分布の関係により、多孔性スペーサと電極板間に
隙間を残す部分を発生するので、この構造でも電気泳動
粒子の偏在を防止することは容易ではない。
更に、両電極板と介装多孔性スペーサとを予め接着し
たセル構造のものでは、多孔性スペーサの各孔に分散系
を一様に注入することは非常に困難である等、分散系注
入処理に伴なう製造上の難点が種々存在する他、分散系
注入の不完全な部分が発生して表示欠陥となる虞が多分
にあり、信頼性の高い表示装置を得る上での解決課題は
多い。
「課題を解決するための手段」 本発明は、多孔性スペーサを用いる分散系分割型の電
気泳動表示装置に於いて、多孔性スペーサに熱融着可能
な接着層を具備させると共に、電極板の一方を可撓性に
構成することにより、多孔性スペーサの各孔に分散系を
容易確実に注入可能な電気泳動表示装置及びその製造法
を提供するものである。
その為に、本発明の電気泳動表示装置に於いては、少
なくとも一方が透明質に構成された一組の対向配置した
電極板間に多孔性スペーサを介して電気泳動粒子を分散
させた分散系を小区間に不連続相に分割して封入する構
造の電気泳動表示装置に於いて、上記対向電極板の一方
を可撓性に構成し、且つ他の電極板を透明な剛体で構成
すると共に、これら両電極板間に介装される上記多孔性
スペーサに対して少なくとも上記可撓性電極板と熱融着
可能なホットメルト接着層を具備する構成を有する。電
極板と熱融着で接合される多孔性スペーサは、ポリエチ
レンフィルム等のフィルム部材の両面にポリアミド系等
のシート状ホットメルト接着剤からなる接着層を積層
し、該積層体に所要の透孔を多数穿設したものを使用で
きる。
斯かる電気泳動表示装置は、先ずフィルム部材及び透
明ガラス板の各一方面に所要の電極パターンを各々形成
した可撓性電極板と透明な剛体電極板とを用意し、該剛
体電極板の電極パターン側に配装した熱融着可能な多孔
性スペーサに対し電気泳動粒子を分散させた分散系を過
剰に供給した後、上記可撓性電極板をその電極パターン
が上記剛体電極板の電極パターンと対面するように上記
多孔性スペーサ上に配装し、次に上記可撓性電極板の上
面にその一端部から順次的な加熱押圧力を付与して余分
な分散系を押し出しながら該多孔性スペーサと上記可撓
性電極板とを熱融着させることにより該多孔性スペーサ
の各孔に上記分散系を封入保持する手法の採用で、多孔
性スペーサの各孔に対する分散系の完全な封入処理とこ
のスペーサの電極板に対する接合処理とが確実且つ速や
かに行われる。
「実 施 例」 以下、図示の実施例を参照しながら本発明を更に詳述
する。第1図中、1は透明な剛体電極板を構成する為の
基材としての透明なガラス板であってその上面には酸化
インジウム・スズ等の透明導電材料を用いて所要の電極
パターン2を適宜形成してある。この剛体電極板の上面
には、分散系を小区間に分割して封入する為の熱融着可
能な多孔性スペーサ8を配装してあり、10は該スペーサ
8の両面に設けたその為のホットメルト接着層である。
この熱融着可能な多孔性スペーサ8は、例えば第3図の
如く、ポリエチレンフィルムからなるスペーサ用フィル
ム部材の両面にポリアミド系のシート状ホットメルト接
着層10を積層し、この積層シート状物にパンチ又はレー
ザ等の手段で所要の透孔11を多数形成して構成できる。
斯かる熱融着可能な多孔性スペーサ12の上面には、上
記剛体側電極パターン2と対向する面に他の電極パター
ン4を形成したフィルム基材9からなる可撓性電極板を
電極板間隙が約70μmとなるように配装してあるが、該
可撓性電極板は、上記多孔性スペーサ8の各孔に過剰に
供給した分散系7を可撓性電極板の上面から加熱押圧力
を作用させて該スペーサ8に密着させながら余分な分散
系7を順次押し出すと共に、可撓性電極板とこのスペー
サ8との熱融着接合を行なうことにより、該多孔性スペ
ーサ8の各孔に空孔のない分散系7の完全な封入を行な
わせる為のものであって、分散系7の分割封入処理と構
成部材間の封止処理とを容易迅速に行なう手段として好
適である。
分散系7に用いる電気泳動粒子は、酸化チタンや周知
の各種のコロイド粒子の他、種々の有機、無機質顔料、
染料、セラミックス若しくは樹脂等の微粉末などを適宜
使用できる。また、分散系7の分散媒には、炭化水素、
ハロゲン化炭化水素、芳香族炭化水素等の他、天然又は
合成の各種の油等を任意使用できる。そして、分散系7
には必要ならば、電解質、界面活性剤、金属石けんの
他、樹脂、ゴム、油、ワニス、コンパウンド等の粒子か
らなる荷電制御剤に加え、分散剤、潤滑剤或いは安定化
剤等を適宜添加できる。更に、電気泳動粒子の荷電を正
又は負に統一したり、ゼータ電位を高める手段の他、電
気泳動粒子の電極パターン2、4に対する吸着性や分散
媒の粘度等の調整も適宜行える。
上記の分散系分割型の電気泳動表示装置を製作するに
は、透明ガラス板1及び透明電極パターン2からなる剛
体電極板の該電極パターン2の側に熱融着可能な多孔性
スペーサ8を熱接着した後、表示目的に最適な如く適宜
な液体分散媒に酸化チタン等の電気泳動粒子を分散させ
て予め調製した分散系7をこの多孔性スペーサ8に所要
量以上に過剰に供給して該スペーサ8を分散系7で完全
に覆っておく。分散系7は、分散媒として、ヘキシルベ
ンゼン100ccを用意し、これにオイルブルーBAからなる
濃紺の染料1gとシルバンS83からなる界面活性剤0.5gと
を溶かし、この溶媒に電気泳動粒子として酸化チタン5g
を分散させることによりこの分散系を予め調製してお
く。
次いで、第2図の如く可撓性電極板をその電極パター
ン4が剛体電極板の電極パターン2と対面するように熱
融着可能な多孔性スペーサ8に重ね合わせた状態で可撓
性電極板の上面側に加熱ローラ12等の利用による加熱押
圧力を作用させてその一端部から順次的に封入封止処理
を施すと、可撓性電極板は多孔性スペーサ8に十分に押
し付けられてホットメルト接着層10と熱融着接合されと
共に、多孔性スペーサ8に対して過剰に供給された余分
な分散系は該スペーサ8の各孔11から押し出されて分散
系7の適正な封入処理が行われる。これにより、多孔性
スペーサに空孔のない分割型分散系の完全な封入処理と
部材相互の接合処理とを容易迅速に施すことが出来る。
上記の如く製作した電気泳動表示装置の電極板間に直
流70Vの電圧を反復的に印加してスイッチング試験を行
なったところ、100万回のスイッチング経過後でも電気
泳動粒子の偏りは認められず、コントラストの良好な表
示動作を得た。
「発明の効果」 本発明に係る電気泳動表示装置は、以上のとおり、多
孔性スペーサを使用して分散系を小区間に不連続相に分
割して電極板間に封入する電気泳動表示装置に於いて、
両電極板の一方を可撓性に、その他方を剛体に各々構成
し、この両電極板間に熱融着可能な多孔性スペーサを介
装すべく構成してあので、分散系を過剰に供給した熱融
着可能な多孔性スペーサ上に可撓性電極板を配装した状
態で該可撓性電極板側に加熱押圧力を順次作用させるこ
とによって、余分な分散系を押し出すと共に多孔性スペ
ーサと可撓性電極板との熱融着接合を行いながら多孔性
スペーサの各孔に分散系を確実に封入でき、従って、空
孔のない分散系の分割型封入処理を能率よく短時間に容
易確実に行える。
熱融着可能な多孔性スペーサに対する分散系の封入処
理と電極板間接合処理とを同時的に施すことが出来るの
で、工程の簡易化を図れる。
斯かる電気泳動表示装置は、その簡易な構成と相俟っ
てこの種の多孔性スペーサの各孔に対して分散系を完全
に封入する手法として極めて有利である。
従って、本発明による電気泳動表示装置及びその製造
法の採用により、表示欠陥のないコントラストの良好な
表示信頼性の高い優れた分散系分割型の電気泳動表示装
置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例に従って透明剛体電極板と可
撓性電極板との間に熱融着可能な多孔性スペーサを具備
するように構成した分散系分割型の電気泳動表示装置の
概念的な拡大断面構成図、 第2図は本発明の手法に従って分散系の封入処理と多孔
性スペーサに対する電極板の熱融着処理とを説明する為
の図、 第3図は本発明で採用した熱融着可能な多孔性スペーサ
の概念的な部分拡大斜視構成図、 第4図は多孔性スペーサを使用しない従来構造による分
散系連続相型の電気泳動表示装置の概念的断面構成図、
そして、 第5図は多孔性スペーサを使用した従来構造に従った分
散系連続相型の電気泳動表示装置の概念的断面構成図で
ある。 1、3:透明ガラス板 2、4:電極パターン 5:端部スペーサ 6:電気泳動粒子 7:表示用分散系 8:多孔性スペーサ 9:フィルム基材 10:ホットメルト接着層 11:多数の透孔 12:加熱ローラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 多田隈 昭 茨城県稲敷郡茎崎町天宝喜757 日本メ クトロン株式会社南茨城工場内 (72)発明者 森 高志 茨城県稲敷郡茎崎町天宝喜757 日本メ クトロン株式会社南茨城工場内

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】少なくとも一方が透明質に構成された一組
    の対向配置した電極板間に多孔性スペーサを介して電気
    泳動粒子を分散させた分散系を不連続相に分割して封入
    する構造の電気泳動表示装置に於いて、上記対向電極板
    の一方を可撓性に構成し、且つ他の電極板を透明な剛体
    で構成すると共に、これら両電極板間に介装される上記
    多孔性スペーサに対して少なくとも上記可撓性電極板と
    熱融着可能なホットメルト接着層を具備させるように構
    成したことを特徴とする電気泳動表示装置。
  2. 【請求項2】前記熱融着可能な多孔性スペーサが、フィ
    ルム部材と、このフィルム部材の両面に形成したホット
    メルト接着層と及びこのシート状物に対して多数穿設し
    た透孔とで構成された請求項(1)の電気泳動表示装
    置。
  3. 【請求項3】フィルム部材及び透明ガラス板の各一方面
    に所要の電極パターンを各々形成した可撓性電極板と透
    明な剛体電極板とを用意し、該剛体電極板の電極パター
    ン側に配装した熱融着可能な多孔性スペーサに対し電気
    泳動粒子を分散させた分散系を過剰に供給した後、上記
    可撓性電極板をその電極パターンが上記剛体電極板の電
    極パターンと対面するように上記多孔性スペーサ上に配
    装し、次に上記可撓性電極板の上面に加熱押圧力を付与
    して余分な分散系を押し出しながら該多孔性スペーサと
    上記可撓性電極板とを熱融着させることにより該多孔性
    スペーサの各孔に上記分散系を封入保持することを特徴
    とする電気泳動表示装置の製造法。
  4. 【請求項4】前記剛体電極板と上記多孔性スペーサとが
    予め接合される請求項(3)の電気泳動表示装置の製造
    法。
  5. 【請求項5】前記多孔性スペーサと上記可撓性電極板と
    の熱融着処理が該可撓性電極板上面の一端部から順次付
    与される熱ローラの加熱押圧力により行われる請求項
    (3)又は(4)の電気泳動表示装置の製造法。
  6. 【請求項6】前記多孔性スペーサの一方面又は両面に対
    してホットメルト接着層を形成する請求項(3)乃至は
    (5)の電気泳動表示装置の製造法。
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