CN106471424A - 对准颗粒层 - Google Patents

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Abstract

一种用于电子纸组装件的电荷接收层，其包括遍及绝缘基质间隔开的多个导电路径，其中每一个导电路径包括导电颗粒的至少一个伸长图案。

Description

对准颗粒层
背景技术
电子纸张(“电子纸”)是设计成在普通纸张上再创建油墨外观的显示技术。电子纸的一些示例像普通纸张那样反射光并且可能能够显示文本和图像。一些电子纸被实现为柔性薄片，比如纸张。一种熟悉的电子纸实现方式包括电子阅读器。
附图说明
图1A是根据本公开的示例的示意性表示电荷接收层的截面图。
图1B是根据本公开的示例的示意性表示电荷接收层的截面图。
图2A是根据本公开的示例的示意性表示电荷接收层的截面图。
图2B是根据本公开的示例的示意性表示电荷接收层的截面图。
图3A是根据本公开的示例的示意性表示电子纸组装件的截面图。
图3B是根据本公开的示例的示意性表示电子纸组装件的部分的图3A的部分的放大截面图。
图3C是根据本公开的示例的示意性表示电子纸组装件的部分的放大截面图。
图3D是根据本公开的示例的示意性表示涂敷层的透视图。
图4A是根据本公开的示例的示意性表示显示介质的顶部立面图。
图4B是根据本公开的示例的示意性表示图像的点对点部分的顶视图。
图5是根据本公开的示例的包括示意性表示电子纸组装件的截面侧视图的图示。
图6是根据本公开的示例的包括示意性表示电子纸组装件的截面侧视图和成像头的侧视图的图示。
图7是根据本公开的示例的包括示意性表示电子纸组装件的截面侧视图和成像头的侧视图的图示。
图8是根据本公开的示例的包括示意性表示电子纸组装件的截面侧视图和成像头的侧视图的图示。
图9是根据本公开的示例的包括示意性表示形成涂敷层的方法的流程图的图示。
图10是根据本公开的示例的包括示意性表示形成涂敷层的方法的部分的图示。
具体实施方式
在以下详细描述中，参照形成其部分的随附各图，并且其中通过图示的方式示出了其中可以实践本公开的具体示例。要理解到，可以利用其它示例并且可以做出结构或逻辑改变而不脱离本公开的范围。因此，以下详细描述将不以限制性意义来理解。
本公开的至少一些示例针对一种涂敷层，其保护电子纸结构而同时还充当电荷接收层以从非接触、外部图像写入模块接收空气传播(airborne)电荷并且促进那些电荷向电子纸结构的电荷响应层的传递(passage)。在一个方面中，涂敷层展现各向异性导电率以促进空气传播电荷在第一取向中通过涂敷层的厚度的传递而同时抑制那些电荷在大体垂直于第一取向的第二取向上的迁移。在一个方面中，第二取向大体平行于涂敷层通过其延伸的平面。涂敷层还具有提供刮划抵抗性、强度和韧性以保护电子纸结构免受机械损害的厚度和/或组成。在一些示例中，涂敷层的其它方面提供免受电气损害的保护，如在后面进一步所述。
在一些示例中，用于电子纸张组装件的电荷接收层包括遍及电气绝缘基质(例如，导电抵抗(conductive-resistant)介质)而间隔开的多个导电路径。每一个导电路径包括分离导电颗粒的至少一个伸长图案。在一个方面中，每一个导电路径在大体垂直于电荷接收层通过其延伸的平面以及电荷响应层通过其延伸的平面的第一取向中延伸。在一些示例中，导电颗粒的任何单个伸长图案的导电率比绝缘基质的导电率大至少两个数量级。在一些示例中，所有导电路径的组合导电率大约比绝缘基质的导电率大一个数量级。
将理解到，术语“绝缘基质”不指示基质是绝对电气绝缘体，而是指示基质至少相对于(导电颗粒的伸长图案的)导电路径的导电率是电气绝缘的。遍及本公开描述了绝缘基质的另外的示例。
在经由本公开的至少一些示例提供这样的布置的情况下，沉积在电荷接收层的表面上的电荷可以与要成像的(电子纸结构的)电荷响应层的目标区域大体直接对准地行进。
形成鲜明对比的是，不受保护的电子纸将很难挺过在实际消费者和商业应用中的严酷使用。与本公开的至少一些示例形成进一步鲜明对比的是，展现近乎完美电介质行为的其它类型的保护涂层(例如，玻璃、一些聚合物)往往产生“斑点辉散(dot blooming)”，因为沉积在保护层的表面上的任何电荷往往累积在保护涂层的表面处并且远超出目标区域横向扩散。该表面扩散继而导致电子纸结构的电荷响应层中的成像区域的横向扩散，由此降低了图像的清楚性和分辨率。
与本公开的至少一些示例形成进一步鲜明对比的是，其它类型的保护涂层展现半导体行为并且因此准许电荷通过保护涂层的厚度向电荷响应层的传递。然而，半导体保护涂层的各项同性的性质仍旧导致“斑点辉散”效应，因为当电荷通过半导体材料行进时，电荷横向扩散使得等到电荷达到目标图像区域时，电荷影响远大于电荷响应层的意图区域。该行为可能导致欠佳的图像质量。
然而，关于本公开的至少一些示例(其中一些在以上被引入)，甚至在相对厚的保护涂层(例如，150μm)的情况下，电荷接收层中的各向异性导电配置防止所沉积的电荷的横向迁移。相应地，实现了高质量的成像，而同时提供针对电子纸结构的期望保护。
在本公开的至少一些示例中，制造用于电子纸结构的外部涂层的方法包括从分散在绝缘基质内的导电颗粒的混合物形成第一层。应用场以使得导电颗粒对准在大体平行、间隔开的伸长图案中，该伸长图案大体垂直于该层通过其延伸的平面。在一些示例中，所应用的场是磁场并且颗粒是磁性响应的颗粒。在一些示例中，所应用的场是电场。
在一些示例中，方法还包括在环境温度下并且在没有应用压力的情况下经由辐射能量固化第一层，而同时维持所应用的场。
在一个方面中，至少暴露于周围环境的(用于电子纸结构的)保护外部涂层的外部表面是非粘性或非沾粘的。
与本公开的至少一些示例形成鲜明对比的是，至少一些类型的各向异性导电膜(ACF)充当用于电路组件的粘性互连并且因此没有很好地服务，因为外部保护涂层一般地并且特别地用于电子纸结构的电荷响应层。此外，这种类型的各向异性导电膜(ACF)的部署典型地涉及高热量和/或压力的应用，其将对于无源电子纸结构的精细性质是破坏性的。
此外，这种类型的各向异性导电膜典型地依赖于限定膜的厚度的金属球体的单层。相应地，创建相对厚的保护膜(例如，150μm)的尝试将涉及具有大直径球体的膜，并且典型地导致导电球体之间的大间距(例如，150μm)。该布置继而将导致相邻导电球体之间的大空间相对于无源电子纸结构的紧密相邻微囊体之间的欠佳匹配，从而引起欠佳的图像质量。在另一个方面中，典型地用作电路互连的传统各向异性导电膜还展现欧姆量级上的阻抗。
形成鲜明对比的是，在本公开的至少一些示例中，绝缘基质展现数十万欧(例如，105-109欧姆)的阻抗，而每一个优选导电路径展现大约比绝缘基质小两个数量级的阻抗。在该环境中，在本公开的至少一些示例中，与所沉积的空气传播电荷以及上述优选导电电荷接收层相关联的电流密度落在10到100μA/cm2的范围内。
在本公开的至少一些另外的示例中，导电颗粒具有不大于5μm的最大尺寸。在一些示例中，(导电颗粒的)大体平行的伸长图案以大约10μm彼此间隔开。在一些示例中，导电颗粒具有不大于100纳米的最大尺寸。在一些示例中，导电颗粒具有不大于10纳米的最大尺寸。随后描述其它示例。
在一些示例中，导电颗粒的大小设计成使得对准颗粒的每一个伸长图案包括单层，其中相应伸长图案的宽度对应于导电颗粒中的相应一个的最大尺寸。在一些示例中，导电颗粒具有相对较小的大小使得对准颗粒的每一个伸长图案包括多层，其中每一个伸长图案的宽度对应于导电颗粒的多个层。
此外，电子纸结构(根据本公开的至少一些示例)形成无源电子纸显示介质的至少一部分。无源电子纸显示介质相对薄和轻，因为其省略了电源并且省略了内容电路，由此给予无源电子纸显示介质更像传统纸张的外观和感觉。在本公开的至少一些示例中，无源电子纸显示介质依赖于电荷响应层，其经由外部写入模块可成像并且不要求将成像的电源或者留存图像。
形成鲜明对比的是，传统电子纸实现方式包括具有内部电路和/或板载电源的有源电子纸结构，从而使它们相对笨重并且感觉不像传统纸张。
在下文与至少附图1A-10相关联地描述和图示这些示例以及附加示例。
图1A是根据本公开的示例的示意性表示涂敷层20的截面侧视图。在一个示例中，涂敷层20提供针对电子纸结构(其之后在至少图3A，5-8中示出)的保护。
如图1A中所示，涂敷层20包括第一侧22A和相对的第二侧22B，以及相对的端部26A，26B。在一个示例中，涂敷层20包括其中形成多个导电通路32的主体30。在一个方面中，导电路径32的纵向轴线(A1)大体垂直于主体30的纵向轴线(A2)延伸。在一个示例中，相比于导电路径32，主体30包括绝缘基质33(例如，导电抵抗介质)。
在一个示例中，单个导电路径32的导电率(σpath)比主体30的导电率(σbody)大至少两个数量级。在一些示例中，涂敷层20中的所有导电路径32的组合导电率比主体30的导电率(σbody)大至少一个数量级。
如图1A中进一步所示，涂敷层20适配成从外部成像头(未示出)接收空气传播电荷39，外部成像头与涂敷层20间隔开并且没有与涂敷层20接触。在一个方面中，由于主体30相对低的导电率，一般在主体30上接收的电荷通过主体30的外表面横向地传导直到它们达到导电通路35，而同时在导电通路35处接收的电荷通过涂敷层20的厚度竖直(即，直接地)行进。特别地，导电路径32的相对高的导电率促进了电荷(通过层20)从第一侧22A向第二侧22B的传递。
在一些示例中，当涂敷层20形成较大电子纸组装件的部分时，涂敷层20充当电荷接收层以促进从外部位置/源接收电荷并且将那些电荷运送到电子纸组装件的电荷响应层。该配置随后与至少图3A和5-8相关联地图示。
在一个示例中，出于说明性目的，图1A没有描绘导电路径32相对于主体30的特定密度。相反，图1A中的涂敷层20仅仅是说明性的，以用于描述本公开的至少一些示例中的一般原理，诸如路径32相对于主体30的取向和/或导电率。
图1B是根据本公开的一个示例的涂敷层40的截面侧视图。在一些示例中，涂敷层40至少与图1A中的涂敷层20一致和/或包括基本上与图1A中的涂敷层20相同的特征和属性中的至少一些。在涂敷层40中，多个导电路径从第一侧22A延伸到第二侧22B，其中每一个导电路径由导电颗粒58的至少一个伸长图案56限定。每一个导电路径促进电荷从第一侧22A向第二侧22B的传递。
在一些示例中，如图1B中所示，导电路径53对应于导电颗粒58的单个伸长图案56，而在一些示例中，导电路径52对应于导电颗粒58的至少两个相邻的伸长图案56。
在一个示例中，导电颗粒58的单个伸长图案56的导电率(σpath)比用于成像的相关电场处的绝缘基质33的主体30的导电率(σbody)大至少两个数量级。
在一些示例中，限定导电路径52的导电颗粒58的相邻伸长图案56的数目对应于基于斑点的成像方案中的可成像斑点的大小。例如，在涉及具有介质上的每英寸300个斑点的密度的图像的一个示例实现中，斑点的直径为大约80到100微米，其中斑点以84微米间隔开。在这样的实现方式中，如在下文与至少图4A-4B相关联地进一步所述，导电颗粒58的若干伸长图案56限定导电路径52以引起单个斑点在电子纸组装件的电荷响应层上的成像。
在一个示例中，颗粒58至少部分地由场响应材料制成，场响应材料在涂敷层40的形成期间可对准到伸长图案56中。谨记这一点，图2A提供了针对形成主体30内的分离导电颗粒58的伸长图案56的过程的简要介绍。特别地，如图2A中所示，至少绝缘基质33(例如，导电抵抗介质)和导电颗粒58的流体混合物形成为衬底(诸如但不限于电子纸组装件)上的层80。在初始沉积之后，层80内的颗粒58随机地并且大体地遍及绝缘基质33分散。在层80的固化之前，以某一取向将场(AF)应用于层80以使得导电颗粒58变得与所应用的场(AF)的场力线(F)对准，从而导致在图1B中示出的布置，其中颗粒58保持为分离的颗粒，但是变得对准到伸长图案56中，伸长图案56大体平行于彼此并且彼此间隔开，如图1B中所示。在一些示例中，一旦对准到伸长图案56中，(特定伸长图案56的)一些颗粒58接触彼此，而(该相同伸长图案58的)一些颗粒彼此间隔开。一旦处于图1B中所示的布置中，至少层80以使得颗粒58将保持在图1B中示出的布置中的方式进行固化。
在一个示例中，导电颗粒58包括磁性响应材料并且所应用的场是磁场。
关于包括颗粒的材料的类型以及关于将颗粒58布置到伸长图案56中的过程的另外细节随后与至少图9-10相关联地描述。
图2B是根据本公开的一个示例的示意性表示电荷接收层90的截面图。在一些示例中，电荷接收层90至少与电荷接收层40(如之前与图1B相关联地描述)一致和/或包括至少基本上与所述电荷接收层40相同的特征和属性(除了提供导电颗粒58的伸长图案102(形成导电路径100)之外，其中导电颗粒58没有对准在严格线性的图案中)。替代地，颗粒58沿X平面(由方向箭头X表示)以小距离改变其位置，但是基本上(一个伸长图案102的)所有颗粒58分别落在(对于一个导电路径100的)边界B1和B2之间，以及(对于另一个导电路径100的)B3和B4之间。此外，尽管沿X平面为可变间距，但是导电颗粒58仍旧形成具有纵向轴线(A1)的伸长图案102，纵向轴线(A1)大体垂直于电荷接收层90的纵向轴线(A2)延伸。
在一些示例中，一些导电路径100包括直接暴露在第一侧22A处的端部颗粒61，而在一些示例中，一些导电路径100包括以间隙G1从第一侧22A凹入(即，与其间隔开)的端部颗粒59，如在图2B中所示。如经由图2B进一步展示，在一些示例中，至少一些导电颗粒(诸如63，64)沿大体平行于伸长图案102的纵向轴线(A1)的第一取向彼此间隔开(由间隙G2表示)。在该后一方面中，在一些示例中，颗粒58(诸如63，64)不会形成连续结构或者单片结构，但是替代地限定分离颗粒的伸长带或伸长图案，其适配成提供导电路径以运送电荷(即，促进电荷的迁移)。在一些示例中，沿Y取向或者在X平面中的间距(例如，G2)不均匀。
图3A是根据本公开的一个示例的包括示意性表示电子纸结构132和相关联的电子纸写入模块160的截面侧视图的图示130。在一些示例中，电子纸结构132与之前与至少图1A-2相关联地描述的电子纸显示介质一致和/或包括基本上与该电子纸显示介质相同的特征和属性中的至少一些。同时，写入模块160提供在图3A中以大体图示电子纸结构132对从擦除单元166和/或写入单元164发射的空气传播电荷的响应。
如图3A中所示，写入模块160包括写入单元164和擦除单元166。写入单元164和擦除单元166二者面向介质的电荷接收表面192，其中写入模块160与表面192间隔开。在一些示例中，该外部写入模块160以125μm到2毫米的距离与电荷接收层138间隔开(至少在擦除和/或写入期间)。
在一些示例中，写入单元164和擦除单元166中的一个或二者包括基于离子的头部。在一个示例中，基于离子的头部经由基于电晕的电荷喷射设备来提供。在一些示例中，基于离子的擦除单元166替换为电极，其与写入单元164前方的表面192紧密接触或者沿写入单元164前方的表面192拖拽。如由箭头R表示，擦除和写入在写入模块160和电子纸结构132之间的相对移动时执行。
在一些示例中，表面192有时候被称为电子纸结构132的成像侧，并且相对表面190有时候被称为电子纸结构132的非成像侧。
概括而言，如图3A中所示，电子纸结构132包括保护层138、电荷响应层139和基底140。保护层138有时候被称为电荷接收层138。基底140限定或者包括对电极(counterelectrode)，如在下文进一步所述，该对电极充当接地平面。在一些示例中，将理解的是，甚至在没有层138的情况下，电荷响应层139通过电荷39可成像，并且层138初步提供用于对电荷响应层139的无意和/或恶意的机械和电气损害的保护。不管怎样，在本公开的至少一些示例中，保护层138的存在促进了以本文描述的方式在电荷响应层139处产生和留存质量图像。
在一些示例中，电荷接收层138与层20，40(图1A-2)一致和/或包括基本上与层20，40相同的特征和属性中的至少一些。特别地，如图3A中所示，电荷接收层138包括多个大体平行、间隔开的导电路径185，其中每一个导电路径由分离导电颗粒188的伸长图案形成。如在图3A的伸长部分A中所示，导电颗粒188一般布置成串联。
此外，将理解到，颗粒188不限于在图3A的部分A中示出的形状，并且颗粒188的形状可以取决于形成颗粒188的材料的类型和/或取决于形成颗粒188的材料的处理而变化。
进一步参照至少图3A并且与至少图2B一致，在一些示例中，每一个导电路径185具有宽度或直径(D3)，其中相邻的导电路径185以距离D2间隔开。在一些示例中，相邻导电路径185之间的间距(D2)大约为10μm并且可以落入5到15μm之间的范围内。同时，导电路径185的宽度(D3)一般落入2和6μm之间的范围内，其中宽度(D3)取决于其中分散导电路径185的绝缘基质33的粘性。
在一些示例中，保护或电荷接收层138具有大约10μm到大约200μm的厚度。在一些示例中，电荷接收层138具有大约50μm到大约175μm的厚度。在一些示例中，电荷接收层138具有大约150μm的厚度。
在一些示例中，电荷接收层138具有作为电荷响应层139的厚度的倍数(例如，2x、3x、4x)的厚度以确保电荷响应层39的鲁棒机械保护。在这样的示例的一个方面中，电荷响应层139的厚度一般对应于微囊体145(形成单层)的直径。
在一个方面中，形成电荷接收层138的材料的类型和厚度选择成机械地保护电荷响应层139(包括微囊体145)以防穿孔、碾磨、弯曲、刮划、液体危险、压破和其它影响。此外，如随后进一步所述，在一些示例中，层138还保护电荷响应层139以防摩擦电荷。
此外，通过提供优选导电率，电荷接收层138减少了原本可能由于辉散效应而发生的图像斑点大小中的无意增大，如之前所述。
在图3A中所示的示例中，电荷响应层139包括布置在单层中的多个微囊体145。每一个微囊体145封装分散在基质141(诸如电介质液体(例如，油))内的一些带电白色颗粒150以及一些带电黑色颗粒154。在一个示例中，如在至少图3A和5-8中所示，黑色颗粒154带正电并且白色颗粒150带负电，而同时擦除单元166产生负电荷并且写入单元164产生正电荷。
在一些示例中，擦除单元166在利用写入单元164写入信息之前擦除经由微囊体145所存储的任何信息。在图3A中所示的示例中，在电子纸结构132和写入模块160之间相对运动时，带负电的擦除单元166发射空气传播电荷41的流，这将导致附连到电荷响应层139的表面147的带正电的离子的移除，如进一步在图3B的放大视图中所图示。带负电的擦除单元166还创建静电力，其驱动带负电的白色颗粒150远离电荷接收层138并且朝向电荷接收层138吸引带正电的黑色颗粒154。通过使擦除单元166在电荷接收层138之上经过，通过将带正电的黑色颗粒154定位在微囊体145的顶部附近并且将带负电的白色颗粒150推送到微囊体145的底部而擦除之前写入到电子纸结构132的任何信息。
将理解到，取决于电子纸结构132的特定侧192或190是不透明的还是透明的，相应侧192或190可以是电子纸结构的观看侧或非观看侧，如将随后进一步指出。然而，不管哪一侧192或190是观看侧，侧面192都将保持为电子纸结构132的成像侧。
微囊体145利用颗粒之间和/或颗粒与微囊体表面之间的粘性而展现图像稳定性。例如，微囊体145可以在不使用电力的情况下无限地保持文本、图形和图像，而同时允许文本、图形或图像随后改变。
在一些示例中，每一个微囊体145的直径(D1)在电子纸结构132的电荷响应层139内基本上恒定，并且在一些示例中，电荷响应层139的厚度(H1)在大约20μm和大约100μm之间，诸如50μm。在一些示例中，电荷响应层139布置为单层并且具有大体对应于微囊体的直径(D1)(其在一些示例中为大约30到40μm)的厚度。
在一些示例中，基底140具有大约20μm和大约1mm之间的厚度，或者取决于将如何使用电子纸结构132而更大。
在一个方面中，基底140结构化成提供足够的导电率以使得对电荷能够在打印期间流动。因此，概括而言，基底140包括包含至少一些导电属性的构件。在一些示例中，基底140包括利用导电添加材料(诸如碳纳米纤维或者其它导电元素)灌注的非导电材料。在一些示例中，基底140包括导电聚合物，诸如聚氨酯材料或者硝酸钾(carbonite)材料。在另外的示例中，基底140由具有碳纳米纤维的导电聚合物制成，以提供具有充足强度的柔性。
在一些示例中，基底140初步包括导电材料，诸如铝材料，并且因此利用附加导电材料灌注或涂敷。
在一些示例中，不管是经由涂敷、灌注还是其它机制提供导电率，基底140的主体都从一般电气绝缘、双向拉伸聚酯薄膜(BOPET)(通常在商标名MYLAR之下销售)形成，以提供相对薄的层中的柔性和强度。
如在遍及本公开的其它地方所指出，取决于电子纸显示介质的特定实现方式，基底140是不透明或透明的。在一些示例中，基底140包括大体弹性的材料，其展现柔性并且在一些实施例中展现半刚性行为。在一些示例中，基底140包括刚性材料。
图3A还示出了通过写入模块160执行的写入操作的一个示例，其中目标分区Z(在虚线Z1，Z2之间)内的电荷的沉积影响受影响的微囊体145内的带电色素/颗粒的分布。在一个方面中，为了在电子纸结构132上形成图像，写入单元164设计和操作成：当电子纸结构132的区(位于写入单元164下面)将要从黑色改变成白色(或者在一些示例中反之亦然)时，选择性地朝向电荷接收层138的表面192喷射正电荷39。如上文所指出，延伸通过电荷接收层138的导电路径185(在相对侧172A，172B之间)促进了所沉积的电荷向电荷响应层139的传递。将理解到，电荷39通过电荷接收层138的传递限于那些位置(例如，在目标分区Z内)，在那些位置处电荷有意地由写入模块160沉积。
在该示例中，作为从正电荷39在电荷接收层138处的沉积所得到的效果，带正电的黑色颗粒154(在附近微囊体145内)被驱逐并且驱动离开电荷响应层139的表面147，而带负电的白色颗粒150(在附近微囊体145内)被吸引到正电荷39并且朝向电荷接收表面147拉动，如在图3B的放大视图中进一步图示。
在一些示例中，当基底140的至少一部分透明并且表面190包括电子纸结构132的观看侧时，具有正电荷的表面147的区域将导致微囊体145(或者微囊体145的部分)在表面190处产生黑色外观，而具有负电荷的表面147的区域将导致对应微囊体145(或者微囊体145的部分)在表面190处产生白色外观。在该示例的一些实例中，电荷接收层138不透明以促进在表面190处通过透明基底140观看时的清楚性。相应地，在该实现方式中，电荷接收层138充当成像侧，但是为电子纸结构132的非观看侧。
在另一方面，在一些示例中，当电荷接收层138的至少一部分透明并且表面192包括电子纸结构132的观看侧时，具有正电荷的表面147的区域将导致微囊体145(或者微囊体145的部分)在表面192处产生白色外观，而具有负电荷的表面147的区域将导致对应微囊体145(或者微囊体145的部分)在表面192处产生黑色外观。在该示例的一些实例中，基底140不透明以促进在表面192处通过透明电荷接收层138观看时的清楚性。相应地，在该实现方式中，电荷接收层138充当电子纸结构132的成像侧和观看侧二者。
在一些示例中，如在图3A中所示，在写入和擦除期间，通过与写入模块160相关联的接地资源(GND)与基底140的所暴露部分做出电气接触以允许写入模块160的偏置，而同时其在写入过程期间将电荷定向到电荷接收层138。
如图3A中所示，电子纸写入模块160不限于其中写入单元164产生正电荷并且擦除单元166利用负电荷擦除信息的实现方式。替代地，在一些示例中，电子纸结构132的电荷响应层139的基质材料141中的微囊体145包括带负电的黑色颗粒154和带正电的白色颗粒150。在这样的示例中，写入单元164设计为产生负电荷(例如，带负电的离子)，而擦除单元166使用正电荷来擦除存储在电子纸结构132的电荷响应层139的微囊体145中的信息。
在一个方面中，将理解到，在本公开的至少一些示例中，电子纸结构132在没有表面192(例如，层138的侧面172A)处所应用的电压的情况下并且在没有与表面192接触的电气有源导电元件的情况下进行操作。替代地，经由所建立的接地路径和对电极140(例如，基底)的存在，经由写入模块160产生的空气传播电荷到达表面192并且通过电荷接收层138中的目标优选导电路径而流到电荷响应层139。
参照如从图3A取得(由标记C表示)的图3C的放大视图，在其中导电颗粒188为磁性响应的一些示例中，电荷接收层的绝缘基质243进一步包括多个245非磁性响应的导电元件247，其遍及绝缘基质243分散(诸如在导电路径185(由磁性响应颗粒188形成)之间)。将理解到，出于说明性目的，导电元件247未必在图3C中按比例示出。在一些示例中，导电元件247稍微扩增绝缘基质243的导电率以提供抗静电、保护质量，而没有以其它方式破坏经由导电路径提供的各向异性导电率。换言之，尽管导电路径185促进了从写入模块160(图3A)有意沉积的电荷的传递，但是非磁性导电元件247充当用于电子纸结构的表面192上的残余和/或摩擦电荷的辅助电荷耗散机制。以该方式，非磁性导电元件帮助防止形成在电子纸结构132的电荷响应层139(图3A)处的图像的无意扰动，并且其存在有助于写入到电子纸结构132的电荷响应层139的图像的稳定性和清楚性。在一个方面中，因为导电元件247是非磁性响应的，所以在颗粒188经受磁场以使其对准到导电路径185中时，其位置在电荷接收层138的形成期间不受影响。
图3D是根据本公开的示例的包括示意性表示电子纸结构的电荷接收层260的部分的透视图的图示250。在一个示例中，电荷接收层260与之前至少关联于图3A-3C所描述的电荷接收层138一致，和/或包括基本上与该电荷接收层138相同的特征和属性中的至少一些。如在图3D中所示，电荷接收层260的示例部分包括多个280导电路径285，其中每一个导电路径285经由磁性可对准的导电颗粒而形成。示例部分在z方向上和x-y方向上展现高度(H2)，具有宽度(D4)和长度(D5)。除其它属性之外，图3D图示了在电荷接收层138的给定部分内的导电路径285的相对密度。在一些示例中，导电路径285的密度至少部分地基于绝缘基质287的粘性而可控制。
将理解到，在图3D中示出导电路径285，其类似于柱形结构以仅仅用于描绘电荷接收层的几何结构和空间关系的说明简单性，并且导电路径285将实际地经由分离导电颗粒的伸长图案而实现，如之前在至少图1B、2B、3A等中所述。
图4A是根据本公开的示例的示意性表示电子纸显示介质300的部分的顶部平面视图。如在图1A中所示，显示介质300包括图像承载面330。
如将在下文更加详细地描述，电子纸显示介质300并入电子纸结构，比如之前与至少图3A相关联地描述的电子纸结构132。相应地，在一些示例中，图像可观看表面(即，图像承载表面)330对应于电子纸显示介质300的图像写入表面(例如，图3A中的表面192)，而在一些示例中，图像可观看表面(即，图像承载表面)对应于电子纸显示介质300的非图像可写入表面(例如，图3A中的表面190)。
如图4A中所示，在一些示例中，电子纸显示介质300承载图像340。在一些示例中，图像340包括定位在其余空白部分350之中的文本344和/或图形348。将理解到，在该上下文中，在一些示例中，图形还指图像，诸如人员、物体、地点等的特定图片。此外，图像340中的信息的特定内容不固定，而是凭借并入在显示介质300内的电子纸结构132的可再写入性质可改变。在一个示例中，图像340的文本344和/或图形348的位置、形状和/或大小也不固定，而是凭借电子纸显示介质300的可再写入性质可改变。
在本公开的至少一些示例中，形成显示介质300的至少一部分的电子纸结构(例如，图3A中的电子纸结构132)是无源电子纸显示器。在一个方面中，电子纸显示器300在以下意义中是无源的：其可再写入并且在写入过程期间和/或在完成写入之后在没有连接到有源电源的情况下保持图像。替代地，如之前所述，无源电子纸结构132以非接触方式成像，其中电子纸显示器300接收通过空气行进的电荷(由离子头部发射)并且然后经由通过电子纸结构132的电荷响应层139内的带电颗粒的响应而形成图像340。在完成成像过程之后，无源电子纸显示器300一般无限地并且在没有电力供应的情况下留存图像直到在随后的时间处选择性地改变图像340。
在一些示例中，形成显示介质300并且包括电荷接收层(诸如，图3A中或者之后的图5-8中的电荷接收层138)的电子纸结构不严格限于之前与至少图3A相关联地描述的特定类型的电荷响应层139。更确切地，在一些示例中，形成电子纸组装件的电荷响应层(根据本公开的至少一些示例，在其上为电荷接收层)至少与一般电泳原理一致地进行操作。谨记这一点，在一些示例中，这样的电荷响应层包括带电彩色颗粒(除微囊体145之外)，其在以非接触方式通过外部写入模块选择性地应用电荷时切换颜色。在一些示例中，带电彩色颗粒包括色素/染料组件。
在一些示例中，并入显示介质300内的电子纸结构经由在两个包含壁之间放置细胞结构来构造。在一些示例中，并入显示介质300内的电子纸结构包括囊体内的空气传播颗粒，诸如之前从日本东京的Bridgestone公司可获得的“快速响应液体粉末显示器”。
进一步参照图4A，在一些示例中，出现在显示介质300的面330上的图像340源自于以每英寸300个斑点的分辨率写入图像。在一些示例中，图像340以比每英寸300个斑点更大或更小的分辨率写入。
谨记这一点，图4B是根据本公开的一个示例的包括图像340的部分378的顶部平面视图的图示375。如图4B中所示，图示375包括斑点382的布局380，每一个斑点382可以基于底层电子纸结构132对所沉积的电荷(其以对应于图像340的图案的方式选择性地瞄准)的响应而作为黑色斑点或白色斑点来写入。如图4B中所示，图像340的部分378包括一些白色斑点382A和一些黑色斑点382B。白色斑点382A作为空白部分350出现在图4A中所示的图像340中，而黑色斑点382B作为文本344、图形348等的部分而出现。斑点382之间的中心到中心的间距由距离D6表示，而每一个斑点382的直径由距离D7表示。在一个示例中，为了实现300dpi的图像，距离D6为84微米并且每一个斑点382的直径(D7)为大约80到100微米。
谨记这一点，在一些示例中，黑色斑点382B典型地对应于电子纸结构132的电荷响应层139中的若干(例如，3-4个)微囊体145，如在至少图3A-3B中表示。在一个方面中，所沉积的电荷39(其对应于一个黑色斑点382B(图4B)的形成)至少对应于图3A中的目标分区Z内的微囊体145(或者微囊体的部分)。
图5是根据本公开的示例的包括示意性表示电子纸结构402的截面侧视图的图示400。在一个示例中，电子纸结构402与电子纸结构132(如之前与至少图3A相关联地描述)一致和/或包括基本上与电子纸结构132相同的特征和属性中的至少一些。然而，在图示400中，电荷接收层138内的导电路径185以相对于竖直平面V的角度(α)延伸，其还由线段A-B表示。平面V大体垂直于电荷接收层138的纵向轴线A2和电荷接收层139的纵向轴线A3延伸。在一个方面中，线段A-C大体对应于带角度的导电路径185的长度，而线段A-B对应于电荷接收层138的高度(H2)。在另一个方面中，图5示出了线段B-C，其对应于从竖直平面V到带角度的导电路径185的端部405B的横向距离。
线段B-C的距离对应于电荷响应层139处的电荷的放置中的横向偏离，其由于在角度(α)下而不是大体平行于平面V形成导电路径185而发生。
如下文进一步描述，至少在图像的分辨率中维持充足的分辨率，尽管在导电路径185以稍微非竖直的角度形成时存在电荷放置中的小横向偏离(如由线段B-C表示)。在一个示例中，假设配置包括电荷接收层138的厚度(H2或线段A-B)为150μm并且与平面V的角度(α)为5度，则大约13μm的横向偏离(线段B-C)将发生。在给定经由写入模块160提供的可成像“斑点”(具有大约80到100μm的直径)之间的点对点间距为84μm的情况下，电荷响应层139处的大约13μm的横向偏离对于300dpi的成像大体可接受。
在一些示例中，如之前与至少图1A相关联地描述，电荷接收层138中的所有导电路径32的组合导电率比绝缘基质33的导电率(σbody)大至少一个数量级。此外，在一些示例中，(多个导电路径32的)该组合导电率相对于绝缘基质33的导电率的第一比值与电荷接收层138的厚度相对于绝缘基质33中的电荷的最大可允许横向行程(例如，由图5中的线段B-C表示的横向偏离)的第二比值成比例。
在一些示例中，在电荷接收层138内展现的这些关系进一步由以下等式表示：
dZ/dXY～vdZ/vdXY～σZ/σXY～ρXY/ρZ，
其中XY表示XY平面，Z表示与XY平面正交的Z轴，其中d表示所行进的距离，vd表示电荷的漂移速度，σ表示导电率，并且ρ表示电阻率。
相应地，在一些示例中，为了实现比10μm小的横向偏离，则电荷接收层138将展现大于15的电阻率比值(ρXY/ρZ)。
图6是根据本公开的一个示例的包括电子纸结构132的截面侧视图的图示420。在一个示例中，电子纸结构432与电子纸结构132(如之前与至少图3A相关联地描述)一致和/或包括基本上与电子纸结构132相同的特征和属性中的至少一些(除了电子纸结构432具有从分离开的片段442A、442B、442C形成的导电路径441而不是形成为单个伸长图案的导电路径185(其如在至少图3A中那样在电荷接收层138的整个厚度(H2)延伸)之外)。
特别地，出于比较目的，在图3A的电荷接收层138的示例中，单个导电路径185一般提供导电颗粒58的单个伸长图案以运送电荷通过电荷接收层138的整个厚度(即，促进电荷的传递)。然而，在图6中示出的电子纸结构432的示例中，电荷接收层438包括多个大体平行、间隔开的伸长导电路径441，其中每一个路径441包括场对准的导电颗粒的两个或三个(或更多)导电片段的序列。如图6中所示，一些伸长导电路径441包括三个分离或离散片段442A、442B、442C，其(以某种横向间距)对准在大体端对端配置中，并且在一些示例中充当单个伸长导电路径441以促进电荷通过电荷接收层138的传递。图6图示了在一些示例中，第一片段442A具有高度H4并且第二片段(或者第二片段442B和第三片段442C的组合)具有高度H3，其中H3和H4之和一般对应于电荷接收层438的总高度(H2)。
如在图6中的放大部分(标记为E)中进一步所示，在一些示例中，一个片段442B的端部443以距离(D9)与相邻片段442C的端部443间隔开(即，相对于其形成间隙)，而一个片段442B的端部443与相邻片段442C的端部水平间隔开(即，相对于其形成间隙)。在一个方面中，放大部分E进一步图示了每一个片段从导电颗粒188的伸长图案形成。在一些示例中，距离D8和距离D9不大于相应片段442B、442B中的一个的长度的10％。在给定合理小间距的情况下，电荷能够通过跳过这样的竖直间隙和/或水平间隙而行进通过电荷接收层438。在一个方面中，导电路径441的布置(作为分离片段442A、442B、442C的序列)展示了用于运送电荷的导电颗粒的伸长图案不需要形成到均匀导电路径中，其中每一个具有统一的形状、长度、位置以便用于运送电荷。不管怎样，电子纸结构432中的伸长导电路径441的布置(图6)确实维持绝缘基质433内的大体平行、间隔开的优选导电率路径。
在一些示例中，图6中的形成伸长导电路径441的多个间隔开的片段有助于防止尝试篡改电荷响应层139上的所写入的图像(诸如可能经由尖端电极的带电触笔而尝试)，因为来自这些基于接触的电源的任何不想要的电荷将限于仅仅在最靠近表面192的第一片段(例如，442A)行进。然而，在一些示例中，在本公开的至少一些示例中，通过外部写入模块160沉积的自由电荷将沿片段442A、442B和442C自由跳动以达到电荷响应层139。
图7是根据本公开的一个示例的包括电子纸结构462的截面侧视图的图示460。在一个示例中，电子纸结构462与电子纸结构432(图6)一致和/或包括基本上与电子纸结构432(图6)相同的特征和属性中的至少一些(除了电子纸结构462具有经由间隔开的分离片段482A、482B(其在串联组合时没有在电荷接收层488的整个高度H2延伸)提供的伸长导电路径481之外)。特别地，伸长导电路径481从一个片段482形成或者从两个大体端对端的片段482A、482B形成，其中每一个伸长导电路径481具有比电荷接收层488的整个高度H2小的高度H5。在该配置中，电荷接收层488的顶部部分485一般不包括任何优选导电片段并且具有高度H6。在一个方面中，在该配置中，所沉积的电荷39不经受电荷接收层488内的优选导电通路直到电荷39已经行进通过顶部部分485，并且然后电荷39运送通过大体平行、间隔开的伸长导电路径481之一。
在一个方面中，该配置实现了电荷39的优选导电传递，而同时消耗比具有整个高度导电路径(诸如图3A中的导电路径185)的配置更小的颗粒体积。此外，顶部部分485抑制了来自无意或恶意电气损害的图像扰动，因为伸长导电路径481的端部484在表面192处不是直接可访问的。此外，尽管形成顶部部分485的基质433一般为绝缘性质，但是存在足够的导电率以用于使表面192处所沉积的电荷迁移到片段482A的顶端484。
图8是根据本公开的一个示例的包括电子纸结构492的截面侧视图的图示490。在一个示例中，电子纸结构492与电子纸结构482(如之前与至少图7相关联地描述)一致和/或包括基本上与电子纸结构482相同的特征和属性中的至少一些(除了分离的顶部部分494省略优选导电片段481之外)。在一个方面中，电荷接收层491具有高度H5，其小于具有高度为H6的顶部部分494的整个高度H2。在一些示例中，电荷接收层491包括至少与图6的电荷接收层438或者电荷接收层138(图3A)基本上相同的特征和属性。
在一个方面中，顶部部分494通过与电荷接收层491的绝缘基质433(即，导电抵抗介质)不同的材料制成。顶部部分494中的这种不同材料提供了刮划抵抗性、韧性和强度，而仍旧准许所沉积的电荷穿过顶部部分494，同时仍旧将经由延伸通过电荷接收层491的绝缘基质433的伸长导电路径481准确地运送。
在一些示例中，形成顶部部分494的材料展现了比形成绝缘基质433的材料更大的强度、韧性等。在一些示例中，形成顶部部分494的材料具有比绝缘基质433更大的导电程度以促进所沉积的电荷的传递，直到电荷达到伸长导电路径481的上部片段482A的端部484。
图9是根据本发明的示例的示意性表示制造用于电子纸结构的涂层的方法600的流程图。在一些示例中，方法600包括如之前与图1A-8相关联地描述的组件、材料、配置中的至少一些和/或与之一致，和/或方法600可以应用于制造与图1A-8相关联地提供的组件、材料和配置中的至少一些。
如图9中所示，方法600包括(在602处)形成第一层作为分散在绝缘基质内的导电颗粒的涂层，并且在604处，应用场以使得导电颗粒对准在大体平行、间隔开的伸长图案中，该伸长图案大体垂直于第一层通过其延伸的平面。在606处，方法600包括在环境温度下并且在没有所应用的压力的情况下经由辐射能量固化第一层而同时维持所应用的场。
在一些示例中，颗粒是磁性响应的并且场是磁场。
在一些示例中，方法600还包括提供衬底作为电子纸组装件，其具有包括电气无源、电荷响应层的第一侧和包括对电极层的相对第二侧，如在图10中的620处所示。在一个方面中，第一层形成到或者转移到电子纸组装件的第一侧上。
在一些示例中，在形成包括电荷接收层的最终电子纸结构之前使用其它形式的衬底。
在下文提供根据本公开的至少一些示例的关于保护涂敷层的制造的另外细节。
在一些示例中，在诸如电荷接收层(例如，图1B中的40、图3A中的138)之类的第一层的制备期间，绝缘基质(图1B中的33)选择成提供大于1012Ω-cm的电阻。在一些示例中，绝缘基质的电气阻值为至少106到109欧姆。在一些示例中，绝缘基质的电气阻值为109到1012欧姆。
在一些示例中，绝缘基质和导电颗粒(图3A)选择成使得导电颗粒(诸如，形成至少图1B中的伸长图案56的颗粒58)和绝缘基质(例如，图1B中的33)之间的电阻比值(ρmetal/ρmatrix)大于102。在适当绝缘基质的至少一些示例处，材料包括但不限于任何有机和无机形式的单聚物、共聚物、环状聚合物、块状聚合物、星形聚合物和随机聚合物，其包括聚氨酯、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、硅树脂、环氧树脂、碳酸酯、酰胺、亚胺、内酯、饱和线性和/或枝状碳氢化合物、非饱和和/或枝状烯烃、以及芳香烃。在一些示例中，这些示例包括环氧树脂和硅树脂橡胶。
谨记这一点，在至少一些示例中，绝缘基质至少部分地从具有电荷耗散质量的材料和/或半导体材料制成。相应地，绝缘基质被视为基本上绝缘的并且严格地说，不是绝对电气绝缘体。相反，电荷接收层的绝缘基质被视为基本上绝缘的，因为其相对于(导电颗粒的伸长图案的)导电路径是绝缘的，但是以其它方式不是严格的绝缘体。
在一个方面中，在环境温度下并且在没有压力的情况下，使用任何波长中的辐射能量，这样的聚合物可从液体(粘性范围从10cP到10,000P)向固体(硬度范围从肖氏(shore)A到D)、有颜色或没颜色地固化。在一个示例中，聚合物是UV可固化的并且所应用的辐射能量落入UVA-UVB范围内。
在一些示例中，导电颗粒(例如，图1B中的颗粒58、图3A中的188)包括响应于磁场的任何材料。在一些示例中，这些磁性响应材料是反磁性的、顺磁性的、铁磁性的或者反铁磁性的。在一些示例中，在假定颗粒58,188展现比绝缘基质(即，导电抵抗介质)的导电率明显更大的导电率的情况下，形成颗粒58,188的(多个)材料是导电或者半导电的。在一个示例中，颗粒58,188展现比绝缘基质的导电率大至少两个数量级(例如，102)的导电率。在一些示例中，适于充当导电颗粒(例如，58,188等)的材料一般包括但不限于纯过渡金属、纯镧系元素、过渡金属氧化物、镧系元素氧化物、以及来自过渡金属和镧系元素的金属的复合物。在一些示例中，导电颗粒从选自包括镍、钕、铁、钴和磁铁矿(Fe3O4)的组的纯金属形式制得，或从镍、钕、铁、钴和磁铁矿的氧化物或复合物制得。
在一些示例中，导电颗粒具有不大于10μm的最大尺寸。在一些示例中，导电颗粒具有不大于5μm的最大尺寸。在一些示例中，导电颗粒具有不大于1μm的最大尺寸。在一些示例中，导电颗粒具有不大于100纳米的最大尺寸。将理解到，在该上下文中，最大尺寸是指任何取向(例如，长度、宽度、深度、高度、直径等)上的最大尺寸。在一些示例中，颗粒大小在给定伸长图案内变化，这在一些实例中促进了伸长图案的形成。在一些示例中，至少一些颗粒具有纵横比1，这在一些实例中促进了其向伸长图案中的对准(不同于诸如具有高纵横比(长度/宽度)的杆之类的其它类型导电元件，所述杆可能在经受场时至少由于杆与彼此的物理干扰而妨碍对准)。
一旦如上文所述的那样搜集适当材料，则根据以下描述的若干非限制性示例之一来制备各向异性导电涂层。在一些示例中，导电颗粒直接分散在绝缘基质内。在一些示例中，导电颗粒在与绝缘基质混合之前分散(例如，在溶剂中)。这些示例在下文进一步描述。
在包括直接分散的制备的一个示例中，磁铁矿颗粒(Fe3O4)被获得，并且来自新罕布什尔州汉德森的Conductive Compounds公司的聚合物3010(P3010)被获得并且使用而没有进一步制备。在一个示例中，磁铁矿颗粒从销售商(诸如密苏里州圣路易斯的Sigma-Aldrich)被获得并且使用而没有进一步制备。
对于一个干净容器，将0.28g的磁铁矿(即，Fe3O4)和2.5g的P3010聚合物组合成混合物。在一些示例中，然后将15g的3mm氧化锆珠体引入到混合物以促进磁铁矿在碾磨期间的分散。然后带电容器在诸如Speed混合器之类的工具中针对30秒的增量而经受离心碾磨，直到所得混合物是均匀的(诸如当混合物在海格曼计量器(Hegman gauge)上产生大于7的读数时)。
在一个制备示例中，获得镍颗粒，并且获得和使用来自新泽西州哈肯萨克市的MasterBond的聚合物P15-7SP4而没有进一步制备。在一个示例中，从销售商(诸如密苏里州圣路易斯的Sigma-Aldrich)获得镍颗粒。
对于一个干净容器，将0.5g的镍和3.5g的P15-7SP4聚合物组合成混合物。带电容器然后在诸如Speed混合器之类的工具中针对30秒的增量而经受离心碾磨，直到所得混合物是均匀的(诸如当混合物在海格曼计量器上产生大于7的读数时)。
在制备各向异性导电涂层的一个示例中，经由声波降解、碾磨、加速混合或者微流体化而将颗粒预分散在兼容溶剂中。在一些示例中，无影响分散方法用于减少移除碾磨介质的附加步骤。在一些示例中，典型的过程包括利用具有15-50％颗粒(按重量计算)的异丙醇使容器带电。在该分散之后，液体/泥浆然后并入到聚合物基质中。所得混合物然后经受旋转蒸发以移除异丙醇。
在一些示例中，各向异性导电溶液的进一步制备包括抽空混合物以移除在处理期间并入的任何空气。在一些示例中，所制备的混合物经受真空(＜0.05mBar)直到完全没有气体。所得混合物然后准备用于作为膜而沉积。
使用没有气体的所制备的溶液，在一些示例中，在任何衬底上直接地制备膜。在一些示例中，释放衬底用于产生玻璃或玻璃涂敷的衬底上的游离膜(free film)。在一些示例中，在接收膜之前，衬底制备有释放剂，诸如硅树脂油脂。
谨记这一点，在一些示例中，各向异性导电膜制备到衬底上并且然后转移到电子纸结构的电荷响应层上。在一些示例中，各向异性导电膜直接沉积到电子纸结构的电荷响应层(例如，电气无源、可成像层)上。
在一些示例中，各向异性导电膜经由若干不同沉积方法之一而沉积到衬底上。在一些示例中，这样的沉积方法包括但不限于向下拖拉涂敷、旋涂、引导散布或者辊涂。一旦达到期望厚度，则以适当的场对准而仔细地将膜带到磁场以引起磁性响应颗粒的对准，从而形成之前描述的充当导电通路的伸长图案。
一旦建立了期望的“伸长导电路径”，则该配置(同时仍经受磁场)然后进一步经受利用适当能量波长(即，红外(IR)、电子射束或紫外(UV))的固化以硬化具有伸长导电路径布置的基质。
在一些示例中，伸长导电路径(例如，图1B中的56、图3A中的185、图6中的441等)的宽度或直径和/或这样的伸长导电路径之间的间距经由绝缘基质(例如，图1B、3A中的33或者图6中的433)的粘性、所使用的材料和/或导电颗粒(例如，图1B中的58、图3A中的188等)的大小的变化而可控制。
在一些示例中，替代于提供磁性响应导电颗粒并且使它们与磁场对准的以上所述示例，导电颗粒提供有电介质常数，其与绝缘基质的电介质常数显著不同，并且电场用于将导电颗粒对准到伸长图案中以提供类似于之前与至少图1A-8相关联地描述的那些的伸长导电路径。在一些示例中，将电场应用于包括电介质基质(未固化状态中的聚合物)和导电颗粒的系统，其中导电颗粒将往往布置在竖直路径中以减少局部场。
本公开的至少一些示例提供用于电气无源的电子纸结构的保护涂层，其中保护涂层提供优选导电路径以促进空气传播电荷向电子纸结构的可成像层的传递。
尽管已经在本文中图示和描述了具体示例，但是各种可替换和/或等同实现方式可以替代所示出和描述的具体示例，而不脱离本公开的范围。该申请意图涵盖本文讨论的具体示例的任何适配或变形。因此，意图的是，本公开仅由权利要求及其等同方案所限制。

Claims (15)

1.一种用于电子纸张组装件的电荷接收层，该电荷接收层包括：
包括第一侧和相对的第二侧的绝缘基质；以及
遍及绝缘基质间隔开的多个导电路径，其中每一个路径的纵向轴线大体垂直于电荷接收层通过其延伸的平面而取向；其中每一个导电路径包括场对准的导电颗粒的至少一个伸长图案，其中伸长图案的尺寸和形状设计成在绝缘基质的第一侧处接收所沉积的空气传播电荷以用于传递到绝缘基质的第二侧处的电荷响应层。
2.权利要求1所述的电荷接收层，其中每一个导电路径具有在绝缘基质的第一侧和第二侧之间的第一取向中的第一导电率，并且其中绝缘基质具有至少在大体垂直于第一取向的第二取向中的第二导电率，其中第一导电率比第二导电率大至少两个数量级。
3.权利要求1所述的电荷接收层，其中电荷接收层形成电子纸张组装件的非粘性外表面。
4.权利要求1所述的电荷接收层，其中伸长图案的至少一部分包括大体垂直于相应导电路径的纵向轴线而彼此间隔开的导电颗粒。
5.权利要求1所述的电荷接收层，其中导电路径一起提供组合导电率，并且其中绝缘基质的第二导电率比组合导电率低至少一个数量级，并且
其中组合导电率相对于第二导电率的第一比值与电荷接收层的厚度相对于绝缘基质中的电荷的最大可允许横向行进的第二比值成比例。
6.一种电子纸张组装件，包括：
包括第一侧和相对的第二侧的电荷响应介质层；
设置在介质层的第二侧上的对电极层；以及
设置在介质层的第一侧上并且包括多个导电路径的电荷接收层，所述多个导电路径在第一取向中大体平行于彼此延伸并且在绝缘基质内彼此间隔开，导电路径在绝缘基质的第一侧和相对的第二侧之间延伸，并且其中每一个导电路径包括场对准的分离导电颗粒的伸长图案，其中伸长图案的尺寸和形状在绝缘基质的第一侧处设计成接收空气传播电荷的定向流，并且
其中电荷响应介质层限定在大体垂直于第一取向的第二取向上延伸的成像平面。
7.权利要求6所述的电子纸张组装件，其中导电颗粒包括磁性响应材料。
8.权利要求6所述的电子纸张组装件，其中至少一些导电路径通过至少在第一取向中彼此间隔开的分离片段的序列而形成，其中每一个片段在第一取向中大体对准，并且每一个相应片段通过导电颗粒的伸长图案之一形成。
9.权利要求8所述的电子纸张组装件，其中每一个片段具有一对相对端部，并且一个片段的端部在第二取向上相对于相应片段序列之一内的相邻片段的端部而在横向上移位。
10.权利要求8所述的电子纸张组装件，其中至少某个片段序列具有比绝缘基质的厚度小的高度。
11.一种制造电子纸张(电子纸)组装件的方法，包括：
提供具有第一侧和相对的第二侧的电气无源、可成像层；
在可成像层的第二侧上布置对电极层；以及
在可成像层的第一侧上布置电荷接收层，电荷接收层包括遍及导电抵抗介质分散的多个伸长导电路径，其中每一个导电路径包括场对准的导电颗粒的伸长图案，其中导电通路被取向成：将所接收的电荷运送通过大体垂直于可成像层的成像平面的导电抵抗介质并且到达可成像层的成像平面上。
12.权利要求11所述的方法，包括：
布置导电路径以共同地提供第一导电率，并且为导电抵抗介质提供第二导电率，第二导电率比第一导电率小至少一个数量级。
13.权利要求12所述的方法，包括：
将导电颗粒的每一个伸长图案布置成具有第三导电率，第三导电率大约比第二导电率高至少两个数量级。
14.权利要求12所述的方法，包括：
将第一导电率相对于第二导电率的第一比值布置成与电荷接收层的厚度相对于导电抵抗介质中的电荷的最大可允许横向行进的第二比值成比例。
15.权利要求11所述的方法，包括：
布置至少一些导电路径以包括间隔开的片段的序列，并且将至少某个片段序列布置成具有比电荷接收层的高度小的高度。
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