JP2002292736A - 樹脂製成形基板の製造方法及び可逆性画像表示媒体の製造方法 - Google Patents

樹脂製成形基板の製造方法及び可逆性画像表示媒体の製造方法

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JP2002292736A
JP2002292736A JP2001098932A JP2001098932A JP2002292736A JP 2002292736 A JP2002292736 A JP 2002292736A JP 2001098932 A JP2001098932 A JP 2001098932A JP 2001098932 A JP2001098932 A JP 2001098932A JP 2002292736 A JP2002292736 A JP 2002292736A
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resin
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concave
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JP2001098932A
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Kenji Otogawa
健治 音川
Denji Noda
傳治 野田
Akihito Ikegawa
彰仁 池側
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Minolta Co Ltd
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Minolta Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板本体部(ベース部)が薄く、該凹凸形状
の凹所を仕切る壁が厚み薄く、背の高い高アスペクト比
の壁である場合でも、基板の反りが抑制された状態で、
基板の損傷が抑制される状態で、また、所望の形状に安
定させて樹脂製成型基板を得ることができる樹脂製成形
基板の製造方法を提供する。この方法により得られる基
板を用いて両基板が剥がれ難く、それだけ長期にわたり
良好な画像表示が可能である可逆性画像表示媒体を製造
する。 【解決手段】 複数の樹脂材料層21、22を積層して
なる初期樹脂基板2を形成する工程と、初期樹脂基板2
をその片面から成形型(転写ローラ)にて加圧加熱して
該片面を凹凸形状に成形する加熱加圧工程とを含み、加
熱加圧工程における加熱加圧は、少なくとも初期樹脂基
板2の片面とは反対側の面を提供している樹脂材料層2
1については実質上変形させないように行う。このよう
にして得られる基板20を第1基板としてこれに同種の
接着剤にて第2基板31を貼り合わせて可逆性画像表示
媒体を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は樹脂製成形基板の製
造方法及び繰り返し使用可能の可逆性画像表示媒体の製
造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】今日における画像表示は、鉛筆、ペン、
絵の具等を用いて紙等の画像表示媒体上に人手により文
字、図形等を書き込んだり、コンピュータ、ワードプロ
セッサ等により作成した文書、図形等をCRTディスプ
レイ等のディスプレイで表示したり、プリンタで紙等の
媒体に出力表示する等によりなされている。
【0003】また、人手により作成された紙等の媒体上
の文書、図形等や、プリンタ出力された紙等の媒体上の
文書、図形等を複写機等を用いて別の紙等の媒体上に複
写作成したり、ファクシミリ機等で送信して送信先にお
いて紙等の媒体上に複写出力することも行われている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】これらの画像表示のう
ち、鉛筆、ペン等を用いて紙等の画像表示媒体に文字、
図形等を表示する画像表示や、電子写真方式、インク吹
き付け方式、熱転写方式等によるプリンタ、複写機、フ
ァクシミリ機等の画像形成装置によって紙等の画像表示
媒体に文字、図形等を表示する画像表示では、高解像度
で鮮明に画像表示でき、画像を見るにあたってその画像
は人目に優しい。
【0005】しかし、紙等の画像表示媒体に対して画像
表示、画像消去を繰り返すことはできない。鉛筆を用い
て文字等を書き込む場合においては、該文字等を消しゴ
ムである程度消すことができるが、該文字等が薄くかか
れた場合はともかく、通常の濃さで書かれた場合には完
全に消し去ることは困難であり、一旦画像表示された紙
等の媒体については、未だ画像表示されていない媒体裏
面にも画像表示する場合を除けば、それを再使用するこ
とは困難である。
【0006】そのため、画像表示された紙等の媒体は用
済みとなったあとは廃棄されたり、焼却されたりし、多
くの資源が消費されていく。プリンタ、複写機等におい
てはトナーやインクと言った消耗品も消費される。ま
た、新しい紙等の表示媒体、トナー、インク等を得るた
めにさらに媒体等の資源、媒体等の製作エネルギーが必
要となる。このことは今日求められている環境負荷の低
減に反する結果となっている。
【0007】この点、CRTディスプレイ等のディスプ
レイによる画像表示では、画像表示、画像消去を繰り返
すことができる。しかし、ディスプレイに表示される画
像は、紙等にプリンタ等によって表示された画像と比べ
ると、解像度が低く、鮮明、精細な画像を得るには限界
がある。解像度が低いので、特に文字主体のテキスト文
書の表示には不向きである。1画面程度に納まる文章等
ならばまだよいが、複数画面に渡って続く文章等は読み
ずらく、理解し難いこともある。また、比較的解像度が
低いことや、ディスプレイからの発光により長時間の目
視作業では眼が非常に疲れやすい。
【0008】なお、画像表示、画像消去を繰り返すこと
ができる画像表示手法として、電気泳動型表示(EP
D)や、ツイストボール型表示(TBD)が提案されて
いる。さらに最近では、「Japan Hardcopy‘99 論文集
PP249 〜252 」で紹介されている方式が提案されてい
る。
【0009】電気泳動型表示手法は、少なくとも一方が
透明な2枚の基板をスペーサを介して間隔を開けて対向
配置することで密封空間を形成し、その中に、電気泳動
能のある粒子をそれとは色の異なる分散媒中に分散させ
た表示液を充填したもので、静電場にて表示液中の粒子
を泳動させることで、粒子の色若しくは分散媒の色で画
像表示を行うものである。
【0010】かかる表示液は通常イソパラフィン系など
の分散媒、二酸化チタンなどの微粒子、この微粒子と色
のコントラストを付けるための染料、界面活性剤などの
分散剤及び荷電付与剤等の添加剤から構成される。
【0011】しかしながら、この電気泳動型表示では、
二酸化チタンなどの高屈折率粒子(無機顔料)と絶縁性
着色液体とのコントラスト表示のため、どうしても着色
液体の隠蔽度が悪く、そのためコントラストが低くなっ
てしまう。
【0012】さらに言えば、粒子の電気泳動を可能にす
るような高抵抗の無極性溶媒に高濃度に溶解する染料の
種類は限られ、白色を示すようなものは見当たらず、吸
光係数の高い黒色染料も知られていない。よってどうし
ても背景部に色がついてしまい背景部を白色にしてコン
トラストを良くすることは困難である。着色液体中に画
像形成のための白色粒子を入れる場合には、画像観察側
基板へ移動した白色粒子層と基板との間に着色液体が入
り混んだり、白色粒子間に着色液体が混ざったりしてコ
ントラストが低下する。また電気泳動する粒子は画像観
察側基板に均一に付着し難いから解像度も低い。
【0013】さらに粒子と表示液中の分散媒との比重差
が非常に大きく、粒子の沈降、凝集が発生し易いため、
表示のコントラストの低下が起こり易く、長期間安定な
画像表示が困難であるうえ、前回の表示残像が発生しや
すい。さらに、粒子の液中での帯電は経時変化が大き
く、この点でも画像表示安定性が劣る。
【0014】ツイストボール型表示手法は、内部に絶縁
性液体とともに表面の半分と残りの半分とが互いに異な
る色又は光学的濃度を示すように処理された微小球を封
入したマイクロカプセルを多数保持した画像表示媒体を
用い、電界力又は磁気力で該マイクロカプセル内の微小
球を回転させて所定の色で画像表示するものである。
【0015】しかしこのツイストボール型表示では、マ
イクロカプセル内の絶縁性液体中の微小球で画像表示す
るため良好なコントラストが得にくい上、特に、マイク
ロカプセル間にどうしても隙間ができるので解像度が低
くなる。解像度を向上させるためにマイクロカプセルサ
イズを小さくすることはカプセルの製造上困難である。
【0016】「Japan Hardcopy‘99 論文集 PP249 〜
252 」で紹介されている画像表示手法は、電極と電荷輸
送層とを積層した2枚の基板を所定間隔をおいて対向さ
せて密封空間を形成し、その中に導電性トナー及びこれ
と色の異なる絶縁性粒子とを封入し、静電場を付与して
導電性トナーに電荷注入して帯電させ、該導電性トナー
をクーロン力で移動させて画像表示するものである。
【0017】しかし、この電荷注入現象利用の画像表示
手法では、電荷注入された導電性トナーが移動する際、
絶縁性粒子(例えば背景部の色を得るために一緒に入れ
られている白色粒子)が邪魔になって導電性トナーの移
動が困難となり、移動が停止してしまうトナーも出てく
る。その結果、十分な画像濃度、コントラストが得られ
なかったり、画像表示速度が低くなったりする。この問
題を解消しようとすると高電圧駆動しなければならな
い。また、解像度が電極により決定される解像度に制限
される。さらに、電極及び電荷注入層並びに導電性トナ
ーを採用することが必須となり、それだけ製造上の制約
がある。
【0018】本発明者の知るところによると、以上のよ
うな問題を解決するため、かかる従来の画像表示媒体に
比べると、(1)画像表示、画像消去を繰り返し行うこ
とができ、よって従来の画像形成に関係する紙等の画像
表示媒体、現像剤、インク等の消耗品の使用を低減する
ことができ、それだけ今日の環境負荷低減に応えること
ができる、(2)高コントラストで、それだけ高品質な
画像を表示できる、(3)高解像度で、それだけ高品質
の画像を表示できる、(4)画像を長期にわたり安定的
に表示できる、(5)残像が発生しにくく、従って良好
な可逆性を示し、高品質な画像を表示できる、(6)高
速で画像表示できる、(7)画像表示のための駆動電圧
が低く済む、等を目指して次の基本構成の可逆性画像表
示媒体が提案されている。すなわち、所定のギャップを
おいて対向する2枚の基板と、前記2枚の基板間に形成
され、周囲を仕切り壁で囲まれた1又は2以上の現像剤
収容セルと、前記各セルに内包された乾式現像剤とを有
しており、該乾式現像剤は、互いに帯電極性の異なる、
且つ、互いに光学的反射濃度の異なる少なくとも2種類
の、摩擦帯電性を有する乾式現像粒子を含んでいる可逆
性画像表示媒体である。
【0019】この可逆性画像表示媒体は、画像表示媒体
における各セルに内包された現像粒子が摩擦帯電してい
る状態で該現像粒子に対し表示しようとする画像に対応
させて静電場を形成することで、クーロン力にて該現像
粒子を移動させて現像を行い、画像を表示することがで
きる。
【0020】形成すべき画像に対応する静電場は、媒体
構成基板のそれぞれに電極を設け、該電極間に形成すべ
き画像に対応する電圧を印加することや、片方の基板に
形成すべき画像に対応した静電潜像を形成すること等で
形成できる。
【0021】また、かかる可逆性画像表示媒体は、所定
のギャップをおいて対向する2枚の基板と、前記2枚の
基板間に形成され、周囲を仕切り壁で囲まれた1又は2
以上の現像剤収容セルと、前記各セルに内包された乾式
現像剤とを有しており、該乾式現像剤は、互いに帯電極
性の異なる、且つ、互いに光学的反射濃度の異なる(別
の言い方をすれば、「コントラストの異なる」或いは
「色の異なる」)少なくとも2種類の、摩擦帯電性を有
する乾式現像粒子を含んでいる。
【0022】従って、一旦画像表示したあとでも異なる
静電場を印加したり、交番電場を印加したり、磁性現像
粒子を含んでいる場合には振動磁界を印加するなどして
画像を消去したり、異なる静電場を印加して画像を書き
換えることもできる。従って一旦画像表示された画像表
示媒体を廃棄する必要はない。また、現像粒子は前記セ
ルに内包されており、従って外部からの現像剤の供給を
要しない。これらにより従来における画像表示にまつわ
る紙等の画像表示媒体、現像剤等の消耗品の使用を大幅
に低減することができる。
【0023】また、従来の電子写真方式の画像形成のよ
うにトナーを紙等のシートに熱で溶かして定着すること
が不要であり、従来のこの種の画像形成で必要とされる
作像エネルギーの大半を節約できる。
【0024】かくして今日の環境負荷低減に応えること
ができる。
【0025】また、かかる可逆性画像表示媒体による
と、前記セルに内包される現像剤は、光学的反射濃度の
異なる少なくとも2種類の現像粒子を含んでおり、しか
もその現像粒子は乾式の現像粒子であって一方の種類の
現像粒子による他方の種類の現像粒子の隠蔽度が良好で
あるから、コントラスト良好に画像表示できる。
【0026】前記セルに内包される現像剤は互いに帯電
極性の異なる少なくとも2種類の相互摩擦帯電可能の帯
電性乾式現像粒子を含んでおり、画像表示にあたっては
摩擦帯電により互いに逆極性に帯電した現像粒子がクー
ロン力をうけて移動するため、粒子が動き易く、この点
でもコントラスト良好に画像表示でき、また前回表示の
残像が発生し難く、また高速で画像表示でき、さらに低
電圧駆動可能である。
【0027】乾式現像粒子は、例えば既述の電気泳動型
画像表示に用いる表示液における電気泳動可能の粒子と
比べると、液体を介在させないため沈降、凝集が発生し
難く、この点でも画像表示のコントラストの低下が起こ
り難く、またそれだけ長期にわたり安定した画像表示を
行える。現像粒子の沈降、凝集が発生し難いから、前回
表示の残像も生じ難い。さらに乾式現像粒子は液中の粒
子と比べると、帯電性能の経時変化が少ないからこの点
でも長期にわたり安定した画像表示を行える。
【0028】また、従来のCRTディスプレイ等による
画像表示と比べると、高解像度で眼にやさしく画像表示
できる。
【0029】かかる可逆性画像表示媒体の製造について
は、一つの方法として、片面に前記現像剤収容セルを形
成するための凹所を有する基板を形成し、該基板の凹所
に所定量の前記乾式現像剤を収容した後、もう1枚の基
板をその上から被着して該乾式現像剤を内包したセルを
有するように形成する方法を挙げることができる。
【0030】もう一つの方法として、片面に前記現像剤
収容セルを形成するための凹所を有する基板を形成し、
該基板にもう1枚の基板を被着して両基板間に現像剤収
容セルを形成し、該セルに所定量の前記乾式現像剤を収
容した後、該セルを閉じて形成する方法を挙げることが
できる。
【0031】ところがかかる可逆性画像表示媒体は扱い
易くするために全体が薄く形成されていること、良好な
画像表示のためにより多くの現像剤を保持できるよう
に、現像剤収容セルを仕切る壁は薄く、高く(高アスペ
クト比に)形成されていることが望まれ、従って前記の
片面に前記現像剤収容セルを形成するための凹所を有す
る基板については、基板本体部分はできるだけ薄く、ま
た、各凹所を仕切る壁は高アスペクト比に形成されるこ
とが望ましい。しかし実際にはそのような基板を形成す
ることは極めて困難である。
【0032】基板片面を凹所を含む凹凸形状を示すよう
に形成する一般的な方法とし、該基板材料を樹脂材料と
し、該樹脂基板の片面を転写成形して凹凸形状に形成す
ることが考えられる。
【0033】しかし、前記のように基板本体部を薄く、
凹所を仕切る壁を高アスペクト比に形成しようとする
と、 1)成形にあたり基板全体を樹脂材料の融点近くまで昇
温させるので、基板に反りが生じてしまうし、成形後の
型の冷却に時間がかかり過ぎる、 2)離型時に基板が破れる等損傷し易い、 3)前記の高アスペクト比のため、得られる基板の形状
が安定しにくい、といった問題が生じる。
【0034】そこで本発明は、片面が凹凸形状を示す樹
脂製成形基板の製造方法であって、該基板本体部(ベー
ス部)が薄く、該凹凸形状の凹所を仕切る壁が厚み薄
く、背の高い高アスペクト比の壁である場合でも、基板
の反りが抑制された状態で、基板の損傷が抑制される状
態で、また、所望の形状に安定させて該樹脂製成形基板
を得ることができる樹脂製成形基板の製造方法を提供す
ることを課題とする。
【0035】また本発明は、所定のギャップをおいて対
向する2枚の基板と、前記2枚の基板間に形成され、周
囲を仕切り壁で囲まれた1又は2以上の現像剤収容セル
と、前記各セルに内包された乾式現像剤とを有してお
り、該乾式現像剤は、互いに帯電極性の異なる、且つ、
互いに光学的反射濃度の異なる少なくとも2種類の、摩
擦帯電性を有する乾式現像粒子を含んでいる可逆性画像
表示媒体を製造する方法であって、全体的に薄く扱い易
いうえ、反りが抑制されていて形状が所定の状態に安定
しているとともに全体的に画像表示に支障のない量の乾
式現像剤が保持されており、さらに両基板が剥がれ難
く、これらによりそれだけ長期にわたり良好な画像表示
が可能である可逆性画像表示媒体を製造する方法を提供
することを課題とする。
【0036】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
本発明は次の樹脂製成形基板の製造方法及び可逆性画像
表示媒体の製造方法を提供する。 (1)樹脂製成形基板の製造方法 片面が凹凸形状を示す樹脂製成形基板の製造方法であ
り、複数の樹脂材料層を積層してなる初期樹脂基板を形
成する工程と、前記初期樹脂基板をその片面から成形型
にて加圧加熱して該片面を凹凸形状に成形する加熱加圧
工程とを含み、前記加熱加圧工程における加熱加圧は、
少なくとも前記初期樹脂基板の片面とは反対側の面を提
供している樹脂材料層については実質上変形させないよ
うに行う樹脂製成形基板の製造方法。
【0037】なお、「実質上変形させないように」につ
いては、本発明の目的を達成できる範囲での僅かな変形
は無視できる。 (2)可逆性画像表示媒体の製造方法 所定のギャップをおいて対向する2枚の基板と、前記2
枚の基板間に形成され、周囲を仕切り壁で囲まれた1又
は2以上の現像剤収容セルと、前記各セルに内包された
乾式現像剤とを有しており、該乾式現像剤は、互いに帯
電極性の異なる、且つ、互いに光学的反射濃度の異なる
少なくとも2種類の、摩擦帯電性を有する乾式現像粒子
を含んでいる可逆性画像表示媒体を製造する方法であっ
て、前記(1)を基本とする樹脂製成形基板の製造方法
により片面が前記現像剤収容セルを形成するための凹所
を含む凹凸形状を示す樹脂製成形基板を形成する工程
と、前記樹脂製成形基板形成工程により得られた樹脂製
成形基板片面の凹所に前記乾式現像剤を収容する工程
と、前記樹脂製成形基板形成工程により得られた樹脂製
成形基板の片面に、該片面を提供している樹脂材料層と
同種の樹脂材料の接着剤を用いてもう1枚の基板を貼り
合わせる工程と、を含む可逆性画像表示媒体の製造方
法。
【0038】この可逆性画像表示媒体の製造方法におい
て、前記乾式現像剤を収容する工程は、もう1枚の基板
を貼り合わせる工程より前に実施されても、後に実施さ
れてもよい。
【0039】本発明に係る樹脂製成形基板の製造方法に
よると、複数の樹脂材料層を積層してなる初期樹脂基板
がその片面から成形型にて加熱加圧されて該片面に凹凸
形状が成形される。該加熱加圧は少なくとも前記初期樹
脂基板の片面とは反対側の面を提供している樹脂材料層
については実質上変形させないように行われる。すなわ
ち、少なくとも前記初期樹脂基板の片面とは反対側の面
を提供している樹脂材料層を基板本体部(ベース部)と
して、多くとも該樹脂材料層までの樹脂材料層部分につ
いて成形可能の加熱加圧を加えて前記片面に凹凸形状を
形成する。前記反対側の樹脂材料層は前記加熱加圧に際
して実質上変形させないので、その樹脂材料層部分は、
実質上、当初の厚み、ひいてはそれに基づく当初の強度
を維持できる。
【0040】これらにより、樹脂基板全体に成形に要す
る熱を加える場合に比べて加熱温度は低く済み、それだ
け得られる樹脂製成形基板の基板本体部の反りが抑制さ
れるとともに成形後の冷却時間も短く済み、それでいて
所望の凹凸形状を精度よく形成できる。また、離型に際
しての基板の損傷が抑制される。さらに樹脂製成形基板
を所定の状態に安定させて形成できる。
【0041】たとえ基板本体部(ベース部)が薄く、凹
凸形状の凹所を仕切る壁が厚み薄く、背の高い高アスペ
クト比の壁である場合でも、そのように形成できる。
【0042】本発明に係る樹脂製成形基板の製造方法は
可逆性画像表示媒体のための基板の製造だけでなく、様
々の目的の樹脂製成形基板の製造に適用することができ
る。
【0043】本発明に係る可逆性画像表示媒体の製造方
法によると、前記(1)の樹脂製成形基板の製造方法に
より形成される基板を可逆性画像表示媒体を形成するた
めの2枚の基板のうち一方の基板として採用するので、
全体的に薄く扱い易いうえ、反りが抑制されていて形状
が所定の状態に安定しているとともに、現像剤を収容す
る凹所が高アスペクト比の壁で仕切られたものであるた
め、全体的に画像表示に支障のない量の乾式現像剤が保
持されており、これによりそれだけ良好な画像表示が可
能である。
【0044】また、前記(1)の樹脂製成形基板の製造
方法により形成される基板の片面へのもう1枚の基板の
貼り合わせは該片面を提供している樹脂材料と同種の接
着剤を用いてなされるので、両基板は剥がれ難く、それ
だけ長期にわたり良好な画像表示が可能である可逆性画
像表示媒体を提供することができる。
【0045】前記の本発明に係る樹脂製成形基板の製造
方法においては、前記初期樹脂基板は2層の樹脂材料層
から形成されていてもよく、3層以上の樹脂材料層から
形成されていてもよい。いずれにしても、樹脂材料層の
軟化点については、初期樹脂基板の前記片面を提供して
いる樹脂材料層の軟化点が、該片面とは反対側の面を提
供している樹脂材料層(樹脂製成形基板の本体部(ベー
ス部)の全部又は一部となる材料層)の軟化点より低い
場合を代表例として挙げることができる。
【0046】前記加熱加圧工程における加熱加圧は複数
回繰り返してもよい。特に、一度の加熱加圧では所定の
凹凸形状を得難い場合に複数回繰り返すことが推奨され
る。
【0047】前記成形型としては、前記初期樹脂基板の
片面を凹凸形状に成形するための成形用凹凸周面を有す
る1又は2以上の転写ローラを例示できる。
【0048】複数の転写ローラを用いるときは、前記加
熱加圧の繰り返しを容易に行える。
【0049】また、前記成形型として、それぞれが成形
用凹凸周面を有し、該凹凸周面の凹凸状態が最終的に前
記初期樹脂基板の片面を所定の凹凸形状に成形するため
の凹凸状態まで段階的に変化している複数段配置の転写
ローラを用い、前記加熱加圧工程では前記初期樹脂基板
を該複数段の転写ローラにて順次複数回加熱加圧しても
よい。
【0050】これにより所定の凹凸形状を無理なく確実
に形成することができる。
【0051】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態について
図面を参照して説明する。
【0052】本発明に係る樹脂製成形基板の製造方法は
片面が凹凸形状を示す様々の目的の基板の形成に適用で
きるが、以下には可逆性画像表示媒体を形成するための
基板を対象として説明する。
【0053】まず、可逆性画像表示媒体の1例について
図1及び図2を参照して説明する。
【0054】図1(A)の可逆性画像表示媒体1は、第
1基板11と第2基板12とを含んでいる。これら基板
11、12は両者間に所定のギャップをおいて対向して
いる。基板11、12の間には、隔壁13が設けられて
おり、これら隔壁13により両基板間ギャップが所定の
ものに確保されている。すなわち隔壁13は両基板1
1、12間のスペーサを兼ねている。また両基板11、
12が隔壁13を間にして例えば接着剤による貼り合わ
せ等により密着されている。隔壁13は図示例では第1
基板11と一体的に形成されている。
【0055】第1基板11は、それには限定されない
が、ここでは透明基板であり、絶縁性を有する材料で形
成される。例えば透明ガラス等の光透過性板、透明樹脂
フィルム等で形成される。
【0056】隔壁13はまた、現像剤収容セル16を形
成する仕切り壁でもある。すなわち隔壁13は、図2
(A)に示すように、媒体1の長手方向辺と平行に延び
る複数本の仕切り壁13a及び両側端の仕切り外壁11
a、11bからなる隔壁を採用したものである。各隣り
合う仕切り壁の間に現像剤収容セル16が提供されてい
る。各セル16には相互に摩擦帯電した白色現像粒子W
P(負帯電)及び黒色現像粒子BP(正帯電)を含む現
像剤DLが収容されている。ここでは白色現像粒子WP
は負に、黒色現像粒子は正に帯電している。
【0057】各仕切り壁13aは幅α、高さhで、隣り
合う仕切り壁間隔をptとして形成されている。セル1
6の数、形状等は図示のものに限定される必要はない。
【0058】第2基板12はそれには限定されないが、
例えば透明ガラス等の光透過性板、樹脂フィルム等で形
成される。
【0059】なお、第1、第2の基板のうち少なくとも
一方(少なくとも画像観察側の基板)は光透過性基板、
より好ましくは透明基板とする。
【0060】セル長手方向における両端を閉じるため
に、第1及び第2基板11、12の両端部が適当な手法
でシール14aされている(図2(A)参照)。
【0061】図2(A)に示す媒体1の場合、両基板1
1、12の相互密着前においては基板11上の各セル1
6はその長手方向の両端が開放されている。しかし、各
セル16はその長手方向両端にも外壁が設けられてもよ
い。そのように形成した基板11を用いた媒体1を図2
(B)に示す。図2(B)に示す媒体1では、基板11
上の複数本のセル16の全数を囲む外周壁11’が形成
されている。第2基板12は各仕切り壁13aに加え、
この仕切り外周壁11’にも密着せしめられる。なお、
セル長手方向における一端部或いは両端部については壁
11’を設けず、その部分をあとでシールする等も可能
である。
【0062】いずれにしても各セルは最終的には密閉さ
れ、該セルから現像剤DLが漏れ出ることはない。
【0063】可逆性画像表示媒体1によると、例えば
a)形成すべき画像に応じた静電潜像を第1基板11に
直接形成する、b)形成すべき画像に応じた静電潜像を
形成した像担持体を第1基板11に接触(近接を含む)
させる等し、それに基づいて現像剤DLに現像粒子駆動
電界を印加することで図1(B)に例示するように画像
を表示させることができる。必要に応じて第2基板12
を接地電位等に設定してもよい。
【0064】可逆性画像表示媒体1によると、各セル1
6に内包された現像粒子WP、BPが摩擦帯電している
状態で該現像粒子に対し表示しようとする画像に対応さ
せて静電場を形成することで、クーロン力にて該現像粒
子を移動させて現像を行い、画像を表示することができ
る。
【0065】可逆性画像表示媒体1は、一旦画像表示し
たあとでも異なる静電場を印加したり、交番電場を印加
したり、少なくとも1種の現像粒子、例えば黒色現像粒
子BPが磁性像粒子であれば振動磁界を印加する等して
画像を消去したり、異なる静電場を印加して画像を書き
換えることもできる。従って一旦画像表示された画像表
示媒体を廃棄する必要はない。また、外部からの現像剤
の供給を要しない。これらにより従来における画像表示
にまつわる紙等の画像表示媒体、現像剤等の消耗品の使
用を大幅に低減することができる。
【0066】また、従来の電子写真方式の画像形成のよ
うにトナーを紙等のシートに熱で溶かして定着すること
が不要であり、従来のこの種の画像形成で必要とされる
作像エネルギーの大半を節約できる。
【0067】かくして今日の環境負荷低減に応えること
ができる。
【0068】また、画像表示媒体1によると、セル16
に内包される現像剤は、光学的反射濃度の異なる(別の
言い方をすれば、「コントラストの異なる」或いは「色
の異なる」)少なくとも2種類の現像粒子WP、BPを
含んでおり、しかもその現像粒子は乾式の現像粒子であ
って一方の種類の現像粒子による他方の種類の現像粒子
の隠蔽度が良好であるから、コントラスト良好に画像表
示できる。セル16に内包される摩擦帯電により互いに
逆極性に帯電した現像粒子はクーロン力をうけて移動す
るため、粒子が動き易く、この点でもコントラスト良好
に画像表示でき、また前回表示の残像が発生し難く、ま
た高速で画像表示でき、さらに低電圧駆動可能である。
【0069】乾式現像粒子は、例えば既述の電気泳動型
画像表示に用いる表示液における電気泳動可能の粒子と
比べると、液体を介在させないため沈降、凝集が発生し
難く、この点でも画像表示のコントラストの低下が起こ
り難く、また長期にわたり安定した画像表示を行える。
現像粒子の沈降、凝集が発生し難いから、前回表示の残
像も生じ難い。さらに乾式現像粒子は液中の粒子と比べ
ると、帯電性能の経時変化が少ないからこの点でも長期
にわたり安定した画像表示を行える。
【0070】また、従来のCRTディスプレイ等による
画像表示と比べると、高解像度で眼にやさしく画像表示
できる。
【0071】次に、かかる可逆性画像表示媒体における
第1基板11として使用できる、片面が凹凸形状を呈す
る樹脂製成形基板の製法の具体例について説明する。
【0072】先ず、図3(A)に示すように、二つの樹
脂材料層21及び22を積層してなる初期樹脂基板2を
形成する。
【0073】樹脂材料層22の軟化点は樹脂材料層21
の軟化点より低い。
【0074】次に、軟化点の低い方の樹脂材料層22を
成形型にて加熱加圧して凹凸形状に成形する。このと
き、樹脂材料層21については実質上変形させないよう
に加熱加圧成形を行う。これにより図3(B)に示すよ
うに、実質上樹脂材料層21上に厚さα、高さhの多数
本の仕切り壁24、仕切り壁24に隣合う、幅ptの多
数本の溝状凹所23を形成した樹脂製成形基板20を得
る。
【0075】かかる成形型による加熱加圧の例を図4〜
図7を参照して説明する。これら成形はいずれも転写ロ
ーラによるものである。
【0076】図4に示す成形は、凸条部と凹条部とが互
い違いに平行に周設された成形用凹凸周面R11aを有
し、ヒータH1を内蔵する1個の転写ローラR11と、
転写ローラR11より大径で、周面平滑な押圧ローラR
21とによる転写成形である。すなわち、転写ローラR
11を押圧ローラR21に所定のギャップ間隙(ほぼ樹
脂材料層21の厚さ)をおいて臨ませ、これら両ローラ
を同じ周速度で回転駆動し、該両ローラR11、R21
間に初期樹脂基板2を、その樹脂材料層22を転写ロー
ラR11に向けて通し、これにより初期樹脂基板2の主
として樹脂材料層22を転写ローラR11にて加熱加圧
し、図3(B)に示すような樹脂製成形基板20を得
る。
【0077】図5に示す成形は、凸条部と凹条部とが互
い違いに平行に周設された成形用凹凸周面R12aを有
し、ヒータH2を内蔵する、大径の1個の転写ローラR
12と、それより小径の、周面平滑な3個の押圧ローラ
22とによる転写成形である。すなわち、転写ローラR
12に各押圧ローラR22を所定のギャップ間隙(ほぼ
樹脂材料層21の厚さ)をおいてに順次3段に臨ませ、
これらローラを同じ周速度で回転駆動し、初期樹脂基板
2を、第1段の押圧ローラR22と転写ローラR12と
の間、第2段の押圧ローラR22と転写ローラR12と
の間、第3段の押圧ローラR22と転写ローラR12と
の間に順次通し、これにより複数回の繰り返し加熱加圧
を初期樹脂基板2に対し行って図3(B)に示すような
樹脂製成形基板20を得る。
【0078】図6に示す成形は、凸条部と凹条部とが互
い違いに平行に周設された成形用凹凸周面R13aを有
し、ヒータH1を内蔵する同じ3個の転写ローラR13
と、転写ローラR13より大径で、周面平滑な押圧ロー
ラR23とによる転写成形である。すなわち、各転写ロ
ーラR13を押圧ローラR23に所定のギャップ間隙
(ほぼ樹脂材料層21の厚さ)をおいて順次3段に臨ま
せ、これらローラを同じ周速度で回転駆動し、初期樹脂
基板2を、第1段の転写ローラR13と押圧ローラR2
3との間、第2段の転写ローラR13と押圧ローラR2
3との間、第3段の転写ローラR13と押圧ローラR2
3との間に順次通し、これにより複数回の繰り返し加熱
加圧を初期樹脂基板2に対し行って図3(B)に示すよ
うな樹脂製成形基板20を得る。
【0079】図7に示す成形は、凸条部と凹条部とが互
い違いに平行に周設された成形用凹凸周面R14aを有
し、ヒータH1を内蔵する第1段転写ローラR14と、
凸条部と凹条部とが互い違いに平行に周設された成形用
凹凸周面R15aを有し、ヒータH1を内蔵する第2段
転写ローラR15と、凸条部と凹条部とが互い違いに平
行に周設された成形用凹凸周面R16aを有し、ヒータ
H1を内蔵する第3段転写ローラR16と、周面平滑な
押圧ローラR23とによる転写成形である。
【0080】転写ローラR14、R15、R16はいず
れも同径であり、押圧ローラR23はそれら転写ローラ
より大径である。
【0081】図7(B)〜(D)に示すように、転写ロ
ーラR14、R15、R16は凸条部R141、R15
1、R161の各高さが同一であるとともに、凹条部R
142、R152、R162の各底の幅も同一である
が、凹条部R142、R152、R162の両側壁のロ
ーラ中心軸線に垂直な面に対する傾斜角度はこの凹条部
の順に次第に小さくなっている。すなわち、凹条部R1
42、R152、R162はこの順に幅狭くなってい
る。。
【0082】図7(A)に示すように、転写ローラR1
4、R15、R16を押圧ローラR23に所定のギャッ
プ間隙(ほぼ樹脂材料層21の厚さ)をおいて順次3段
に臨ませ、これらローラを同じ周速度で回転駆動し、初
期樹脂基板2を、第1段の転写ローラR14と押圧ロー
ラR23との間、第2段の転写ローラR15と押圧ロー
ラR23との間、第3段の転写ローラR16と押圧ロー
ラR23との間に順次通し、これにより複数回の段階的
加熱加圧を初期樹脂基板2に対し行って図3(B)に示
すような樹脂製成形基板20を得る。
【0083】図4から図7に示すいずれの樹脂製成形基
板20の製法においても、初期樹脂基板2の軟化点の高
い方の樹脂材料層21を基板本体部(ベース部)とし
て、これを実質上変形させないようにして、主として軟
化点の低い方の樹脂材料層22を加熱加圧して凹凸形状
を形成する。従って、基板本体部となる樹脂材料層21
の部分は、実質上、当初の厚み、ひいてはそれに基づく
当初の強度を維持できる。
【0084】これらにより、樹脂基板全体に成形に要す
る熱を加える場合に比べて加熱温度は低く済み、それだ
け得られる樹脂製成形基板20の基板本体部(樹脂材料
層21の部分)の反りが抑制されるとともに成形後の冷
却時間も短く済み、それでいて所望の凹凸形状を精度よ
く形成できる。また、転写ローラの離型に際しての基板
20の損傷が抑制される。さらに樹脂製成形基板20を
所定の状態に安定させて形成できる。
【0085】たとえ基板本体部(ベース部)21が薄
く、凹凸形状の凹所23を仕切る壁24が、その厚み
(α)薄く、背(h)の高い比較的高アスペクト比の壁
である場合でも、そのように形成できる。
【0086】特に、図5や図6に示す転写成形による
と、一度の加熱加圧では所定の凹凸形状を得難い場合に
おいても、加熱加圧を複数回繰り返すので、得ようとす
る樹脂製成形基板20における前記仕切り壁24が高ア
スペクト比の壁であるときでも、より容易に該壁を形成
できる。
【0087】図7に示す転写成形によると、複数段の転
写ローラR14、R15、R16の凹凸周面R14a、
R15a、R16aが最終的に初期樹脂基板2の片面を
所定の凹凸形状に成形するための凹凸状態まで段階的に
変化しているので、一層容易に、また無理なく、確実に
高アスペクト比の仕切り壁24を有する樹脂製成形基板
20を得ることができる。
【0088】以上説明したようにして得られる樹脂製成
形基板20は、図1及び図2に示す可逆性画像表示媒体
1を形成するのに利用できる。
【0089】すなわち、図3(C)に示すように、前記
のようにして得た樹脂製成形基板20を第1基板として
その凹所23に所定量の前記乾式現像剤DLを収容した
のち、片面に前記樹脂材料層22と同種の接着剤32を
コーティングした第2基板31を該接着剤で貼り合わせ
て図1、図2に示す可逆性画像表示媒体1と同タイプの
可逆性画像表示媒体を得ることができる。
【0090】第2基板31の第1基板20への貼り合わ
せは、例えば、図8に示すように、ヒータH3を内蔵し
た基板送り上ローラR3を基板送り下ローラR4に所定
のギャップ幅NIPを保って対向させ、これら両ローラ
間に案内テーブルGTにて支持した樹脂製成形基板20
をその凹所23及び仕切り壁24をローラR3側へ向け
て通すとともに接着剤32をコーティングした第2基板
31を通すことで適度の加熱加圧下に容易になし得る。
【0091】次に樹脂製成形基板20製作の図4から図
7に示す転写方法による実験例について説明する。
【0092】いずれの実験においても、初期樹脂基板2
として次のものを用いた。
【0093】 初期樹脂基板20 樹脂材料層21:厚さt1=30μmのポリエチレンテ レフタレート(PET)フィルム 樹脂材料層22:厚さt2=50μmのホットメルト剤 の層(三井デュポン社製 EEA) 層21に層22をラミネート加工により積層 また、いずれの転写方法におけるいずれの転写ローラに
ついても、表面温度を75℃に保ち、各対の転写ローラ
−押圧ローラ間の加圧力を200kg重に設定し、その
間を30mm/秒の速度で初期樹脂基板2を通過させ
た。また、各対の転写ローラ−押圧ローラ間のギャップ
幅は39μmに設定した。
【0094】凹凸形状を転写する条件としては温度が高
いほど、圧力が高いほど、速度は遅いほど良くなるが、
高温にしすぎると基板が溶ける、圧力を上げすぎると形
状変化が不均一になる、送り速度が遅過ぎると量産性が
悪くなる等の観点から上記の設定とした。 (1)図4に示す転写方法による実験 転写ローラR11の周面凹凸状態は図7(D)に示すも
ので、以下の寸法のものである。
【0095】凸条部R161の高さ=150μm 凹条部R162の底幅=50μm 凹条部R162の側壁のローラ中心軸線に垂直な面に対
する傾斜角度=5° 得られた樹脂製成形基板20における仕切り壁24の高
さhは100μmとなった。 (2)図5及び図6に示す転写方法による実験 転写ローラR12(図5の場合)(図6の場合はR1
3))の周面凹凸状態は図7(D)に示すもので、以下
の寸法のものである。
【0096】凸条部R161の高さ=150μm 凹条部R162の底幅=50μm 凹条部R162の側壁のローラ中心軸線に垂直な面に対
する傾斜角度=5°成形される樹脂製成形基板20にお
ける仕切り壁24の高さhは、第1段ローラR22(R
13)通過により100μm、第2段ローラR22(R
13)の通過により115μm、第3段ローラR22
(R13)の通過により120μmとなった。 (3)図7の転写方法による実験 転写ローラR14、R15、R16それぞれの周面凹凸
状態は、いずれのローラについても凸条部の高さ=15
0μm、凹条部の底幅=50μmであるが、凹条部側壁
のローラ中心軸線に垂直な面に対する傾斜角度は、転写
ローラR14については図7(B)に示すように20
°、転写ローラR15については図7(C)に示すよう
に10°、転写ローラR16については図7(D)に示
すように5°とした。
【0097】成形される樹脂製成形基板20における仕
切り壁24の高さhは、第1段ローラR14通過により
120μm、第2段ローラR15通過により140μ
m、第3段ローラR16通過により150μmとなっ
た。
【0098】得られた樹脂製成形基板20の仕切り壁の
厚み(幅)α=50μm、高さh=150μm、凹所の
幅pt=300μmであった。
【0099】このように、図4の1段転写に比べて1.
5倍の高さの仕切り壁24が形成できた。
【0100】これは転写ローラの凹条部に樹脂材料が入
り込み易くなるように幅の広い凹条部から次第に狭い凹
条部へと段階的に移行したからである。
【0101】図7の転写方法による実験例によって得た
樹脂製成形基板20を第1基板として可逆性画像表示媒
体を作製した。該基板の凹所に所定量の現像剤を収容し
たのち、第2基板31として厚さt3=30μmのPE
Tフィルムの片面に、接着剤32として厚さt4=20
μmのホットメルト剤(三井デュポン社製 EEA)を
ラミネート加工したものを採用し、図8に示す貼り合わ
せ装置を用いて該第2基板を第1基板20へ加熱加圧下
に貼り合わせた。このとき、第2基板31の送りローラ
R3を表面温度150℃に、両送りローラR3、R4間
のギャップ幅NIPを210μmにそれぞれ設定し、両
基板の送り速度を30mm/秒とした。
【0102】このようにして得られた可逆性画像表示媒
体は、全体的に薄く扱い易いうえ、反りが抑制されてい
て形状が所定の状態に安定しているとともに、現像剤D
Lを収容する凹所が高アスペクト比の壁24で仕切られ
たものであるため、全体的に画像表示に支障のない量の
乾式現像剤が保持されてており、これによりそれだけ良
好な画像表示が可能である。
【0103】また、第1基板20の仕切り壁24の樹脂
材料22と同じ材料からなる接着剤32を用いて第1基
板20に第2基板31を貼り合わせたので、両基板の接
着強度が高く、特に耐曲げ性能が向上した。これにより
長期にわたる良好な画像表示が可能である。
【0104】
【発明の効果】以上説明したように本発明によると、片
面が凹凸形状を示す樹脂製成形基板の製造方法であっ
て、該基板本体部(ベース部)が薄く、該凹凸形状の凹
所を仕切る壁が厚み薄く、背の高い高アスペクト比の壁
である場合でも、基板の反りが抑制された状態で、基板
の損傷が抑制される状態で、また、所望の形状に安定さ
せて樹脂製成形基板を得ることができる。
【0105】また本発明によると、所定のギャップをお
いて対向する2枚の基板と、前記2枚の基板間に形成さ
れ、周囲を仕切り壁で囲まれた1又は2以上の現像剤収
容セルと、前記各セルに内包された乾式現像剤とを有し
ており、該乾式現像剤は、互いに帯電極性の異なる、且
つ、互いに光学的反射濃度の異なる少なくとも2種類
の、摩擦帯電性を有する乾式現像粒子を含んでいる可逆
性画像表示媒体であって、全体的に薄く扱い易いうえ、
反りが抑制されていて形状が所定の状態に安定している
とともに全体的に画像表示に支障のない量の乾式現像剤
が保持されており、さらに両基板が剥がれ難く、これら
によりそれだけ長期にわたり良好な画像表示が可能であ
る可逆性画像表示媒体を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】可逆性画像表示媒体の1例を示すもので、図
(A)は可逆性画像表示媒体の画像表示前の断面図であ
り、図(B)は画像表示時の1例の断面図である。
【図2】図(A)は図1に示す媒体の一部を切り欠いて
示す平面図であり、図(B)は該媒体において第1基板
としてセルを囲む外周壁を有するものを用いた媒体の一
部を切り欠いて示す平面図である。
【図3】図(A)は初期樹脂基板の1例の一部の側面
図、図(B)は図(A)の初期樹脂基板から得られる樹
脂製成形基板の一部の側面図、図(C)は図(B)の基
板を用いて得られる可逆性画像表示媒体の一部の断面図
である。
【図4】本発明に係る樹脂製成形基板製造方法の1例を
示す図である。
【図5】本発明に係る樹脂製成形基板製造方法の他の例
を示す図である。
【図6】本発明に係る樹脂製成形基板製造方法のさらに
他の例を示す図である。
【図7】図(A)は本発明に係る樹脂製成形基板製造方
法のさらに他の例を示す図、図(B)は第1段転写ロー
ラの凹凸周面状態を示す図、図(C)は第2段転写ロー
ラの凹凸周面状態を示す図、図(D)は第3段転写ロー
ラの凹凸周面状態を示す図である。
【図8】可逆性画像表示媒体の第1、第2基板の貼り合
わせ装置例の側面図である。
【符号の説明】
1 可逆性画像表示媒体 11 第1基板 12 第2基板 13 隔壁 13a 仕切り壁 14a シール 111a、11b 仕切り外壁 11’ 外周壁 16 現像剤収容セル DL 現像剤 WP 白色現像粒子 BP 黒色現像粒子 2 初期樹脂基板 20 樹脂製成形基板 21 軟化点の高い方の樹脂材料層 22 軟化点の低い方の樹脂材料層 23 溝状凹所 24 仕切り壁 R11、R12、R13、R14、R15、R16 転
写ローラ R11a、R12a、R13a、R14a、R15a、
R16a 凹凸周面 R21、R22、R23 押圧ローラ H1、H2 ヒータ R141、R151、R161 転写ローラR14、R
15、R16の凸条部 R142、R152、R162 転写ローラR14、R
15、R16の凹条部 R3 基板送り上ローラ R4 基板送り下ローラ H3 ヒータ GT 案内テーブル 31 第2基板 32 接着剤層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B29L 31:00 B29L 31:00 (72)発明者 池側 彰仁 大阪府大阪市中央区安土町二丁目3番13号 大阪国際ビル ミノルタ株式会社内 Fターム(参考) 4F209 AC03 AG05 AH81 PA04 PB02 PC01 PC05 PG05 PN03 PN06 PN13 PW43 PW50 5C094 AA15 AA37 BA09 BA76 BA84 BA93

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】片面が凹凸形状を示す樹脂製成形基板の製
    造方法であり、 複数の樹脂材料層を積層してなる初期樹脂基板を形成す
    る工程と、 前記初期樹脂基板をその片面から成形型にて加熱加圧し
    て該片面を凹凸形状に成形する加熱加圧工程とを含み、 前記加熱加圧工程における加熱加圧は、少なくとも前記
    初期樹脂基板の片面とは反対側の面を提供している樹脂
    材料層については実質上変形させないように行うことを
    特徴とする樹脂製成形基板の製造方法。
  2. 【請求項2】前記初期樹脂基板の前記片面を提供してい
    る樹脂材料層の軟化点は、該片面とは反対側の面を提供
    している樹脂材料層の軟化点より低い請求項1記載の樹
    脂製成形基板の製造方法。
  3. 【請求項3】前記加熱加圧工程における加熱加圧を複数
    回繰り返す請求項1又は2記載の樹脂製成形基板の製造
    方法。
  4. 【請求項4】前記成形型として、前記初期樹脂基板の片
    面を凹凸形状に成形するための成形用凹凸周面を有する
    1又は2以上の転写ローラを用いる請求項1、2又は3
    記載の樹脂製成形基板の製造方法。
  5. 【請求項5】前記成形型として、それぞれが成形用凹凸
    周面を有し、該凹凸周面の凹凸状態が最終的に前記初期
    樹脂基板の片面を所定の凹凸形状に成形するための凹凸
    状態まで段階的に変化している複数段配置の転写ローラ
    を用い、前記加熱加圧工程では前記初期樹脂基板を該複
    数段の転写ローラにて順次複数回加熱加圧する請求項3
    記載の樹脂製成形基板の製造方法。
  6. 【請求項6】所定のギャップをおいて対向する2枚の基
    板と、前記2枚の基板間に形成され、周囲を仕切り壁で
    囲まれた1又は2以上の現像剤収容セルと、前記各セル
    に内包された乾式現像剤とを有しており、該乾式現像剤
    は、互いに帯電極性の異なる、且つ、互いに光学的反射
    濃度の異なる少なくとも2種類の、摩擦帯電性を有する
    乾式現像粒子を含んでいる可逆性画像表示媒体を製造す
    る方法であって、 請求項1から5のいずれかに記載の樹脂製成形基板の製
    造方法により片面が前記現像剤収容セルを形成するため
    の凹所を含む凹凸形状を示す樹脂製成形基板を形成する
    工程と、 前記樹脂製成形基板形成工程により得られた樹脂製成形
    基板片面の凹所に前記乾式現像剤を収容する工程と、 前記樹脂製成形基板形成工程により得られた樹脂製成形
    基板の片面に、該片面を提供している樹脂材料層と同種
    の樹脂材料の接着剤を用いてもう1枚の基板を貼り合わ
    せる工程と、 を含むことを特徴とする可逆性画像表示媒体の製造方
    法。
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