JP2000194020A

JP2000194020A - 表示装置

Info

Publication number: JP2000194020A
Application number: JP10374376A
Authority: JP
Inventors: Soichi Kuwabara; 宗市桑原
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1998-12-28
Filing date: 1998-12-28
Publication date: 2000-07-14

Abstract

(57)【要約】【課題】電気泳動粒子を利用し、駆動電圧や駆動時間
に応じて異なる色を表示できるようにする。【解決手段】マイクロカプセル層９を形成する各マイ
クロカプセル５内に充填されたシアン、マゼンタ、イエ
ローあるいはレッド、グリーン、ブルーの各色着色分散
媒６Ｂ，６Ｇ，６Ｒ中に、電気泳動移動度が色ごとに異
なる電気泳動粒子７を入れた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、表示装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、表示装置としては、ＣＲＴ（陰極
線管）、液晶ディスプレイ等が主流となっている。ＣＲ
Ｔなどの発光型のディスプレイは、見る者の目を疲れさ
せ、文書等を読むのには適さないといわれている。一
方、液晶ディスプレイも、バックライトを使用するタイ
プのディスプレイは、ＣＲＴと同様に見る者の目を疲れ
させ易いといわれ、一方、バックライトを使用しないタ
イプは、コントラストが悪く、長時間画面を見ると目に
かなりの負担を強いるという欠点があった。

【０００３】さらに、これらのディスプレイは、メモリ
ー性を持たず、エネルギの供給を断つと画像が消えてし
まうという欠点を持っていた。今後さらに普及するであ
ろう、いわゆる「ＰＤＡ」、「ノート型ＰＣ」、「電子
ブックプレーヤ」などの携帯用情報機器のディスプレイ
を考えると、目に優しく、消費電力が少なく、かつ、画
像のメモリー性をもったディスプレイが必須のものと考
えられる。

【０００４】これらの要求をある程度満足するディスプ
レイとして、従来より、電気泳動表示装置や二色ボール
表示装置が知られている。

【０００５】電気泳動表示装置は、電界の作用により、
帯電した微粒子が微粒子の有する電荷と逆極性の電極に
泳動して集まるという原理を利用したものである。その
構成は、図２３に示すように、ＩＴＯ等の透明電極１０
１のついた透明基板１０２と必ずしも透明でなはない電
極１０３のついた基板１０４を所定間隔をもって対向さ
せ、その間に例えば黒色に着色された着色分散媒１０６
と、この分散媒に分散されているたとえば白色の荷電粒
子（電気泳動粒子、例えば白色顔料）１０７を充填させ
たものになっている。このような電気泳動表示装置で
は、透明電極１０１にプラスの電圧を印加し、背面側の
電極１０３にマイナスの電圧を印加すると、白色荷電粒
子１０７がマイナスに帯電していれば、この白色荷電粒
子１０７は、クーロン力によってプラス側の透明電極１
０１に向かって電気泳動し、この透明電極１０１に付着
する。このような状態の電気泳動表示装置を、図２３に
示すような目ｅにより前面側より観察すると、白色荷電
粒子１０７が付着した部分は透明電極１０１と透明基材
１０２とを介して白色に見えることになる。一方、印加
電圧の極性を逆にすれば、白色荷電粒子１０７は、対面
側の電極１０３の方に電気泳動して付着するため、黒色
分散媒の背後に隠れるので、図２３に示すような目ｅか
ら観察すると、この部分は黒色に見えることになる。

【０００６】さらに、一旦、白色荷電粒子１０７が電極
１０１，１０４に付着した後は、特に電圧を印加しなく
ても、しばらくの間、表示状態を保つことができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような表示装置においては、粒子の色か、分散媒の色か
のどちらか２色しか表示することができなかった。

【０００８】一方、２色ボール表示装置は、図２４に示
すように、半分がたとえば白色で半分が黒色等の半球体
をなす電気泳動移動度の異なる複数の２色ボールが電界
の作用により回転する原理を利用したものである。この
表示装置の構成は、図２４に示すように、ＩＴＯ等の透
明電極１０１のついた透明基材１０２と必ずしも透明で
ない電極１０３のついた基材１０４を所定間隔をもって
対向させ、その間に２色ボール１０８と各ボール１０８
を回転自在に包囲する液体１０９とを充填したものとな
っている。

【０００９】このような２色ボール表示装置で、この表
示媒体の両面上に配置された電極１０１，１０３の間に
電界を印加すると、２色ボール１０８が極性に応じて回
転することにより、白色または黒色等の表示ができる。

【００１０】しかしながら、この方式をもってしても、
２色しか表示できず、多色表示できる電気泳動を利用し
た表示装置が期待されていた。

【００１１】カラー化する方法として、電気泳動表示装
置では、異なる３色の着色分散媒（例えば、シアン、マ
ゼンタ、イエローの着色分散媒）の入ったセルを規則正
しく並べ、その中に白色電気泳動粒子を分散させ、各セ
ルごとに電気泳動粒子を動かして表示する方法が考えら
れるが、規則正しく３色の着色分散媒をセル化して並
べ、各セルごとに電極をつけて駆動しなければならない
という問題を抱えていた。

【００１２】同様に、２色ボール表示装置でも、異なる
２色、例えば白色とマゼンタ、白色とシアン、白色とイ
エローの３種類のボールを規則正しく並べて、これらの
２色ボールを個々に駆動することによりカラー表示する
方法が考えられるが、この場合も異なる色の２色ボール
を規則正しく並べ、各ボールごとに電極をつけて駆動し
なくてはならないという問題を抱えていた。

【００１３】そこで、本発明は、上述の実情に鑑みて提
案されるものであって、多色表示できる電気泳動を利用
した表示装置を提供しようとするものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、本発明に係る表示装置は、複数のセル化部材と複数
の色に着色され各色ごとに各セル化部材内に充填された
着色分散媒と各セル化部材内の着色分散媒中に分散され
た電気泳動粒子とを有した表示媒体を備え、該表示媒体
に電界をかけることにより電気泳動粒子を駆動して所要
の表示動作を行う表示装置であり、互いに異なる色に着
色された着色分散媒中に分散された電気泳動粒子は、互
いに異なる電気泳動移動度を有しており、該表示媒体に
強度や向き、印加時間等の異なる電界をかけることによ
り異なる色彩の表示が行われることを特徴とするもので
ある。

【００１５】さらに、この表示装置においては、所定強
度の電界をかけて全ての電気泳動粒子を一方向に移動さ
せた後に、該所定強度よりも弱い逆電界をかけて電気泳
動移動度が所定以上に大きい電気泳動粒子だけを他方向
に移動させることにより、電気泳動移動度が所定以下に
小さい電気泳動粒子だけが一方向に移動された状態とす
ることができる。

【００１６】この表示装置において、電気泳動粒子の電
気泳動移動度の差は、異なる色に着色された着色分散媒
の性質、すなわち、誘電率や粘度等を変えることにより
生じさせることができる。また、電気泳動粒子の電気泳
動移動度の差は、異なる材質の電気泳動粒子を用いるこ
とによっても生じさせることができる。また、電気泳動
粒子の電気泳動移動度の差は、異なる表面処理剤で表面
処理することによっても生じさせることができる。さら
に、電気泳動粒子の電気泳動移動度の差は、電気泳動粒
子の大きさの差によっても生じさせることができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。

【００１８】本発明に係る表示装置は、図１に示すよう
に、前面側支持部材であって表示面を構成するガラスや
プラスチックフィルム等の透明な前面側基材１と、この
前面側基材１の背面側に該前面側基材１に対して所定間
隔を介して対向された背面側支持部材となる背面側基材
２とを備えて構成される。前面側基材１上、すなわち、
前面側基材１の背面部上には、前面側電界印加手段とな
るＩＴＯ膜等の透明な前面側電極３が形成されている。
背面側基材２上、すなわち、背面側基材２の前面部上に
は、前面側電極３と対をなす背面側電界印加手段となる
背面側電極４が形成されている。

【００１９】そして、前面側基材１及び背面側基材２の
間には、セル化部材となる複数のマイクロカプセル５が
配設されている。これらマイクロカプセル５は、多数が
一層となされて理想的には最密状態で配置されてマイク
ロカプセル層９を形成しており、ＵＶ接着剤などの固定
剤８で固定されている。このマイクロカプセル５内に
は、複数の色に着色された着色分散媒６（６Ｂ、６Ｇ、
６Ｒ）が、各色ごとに各マイクロカプセル５内に充填さ
れている。これらマイクロカプセル５内の着色分散媒６
（６Ｂ、６Ｇ、６Ｒ）中には、例えば白色の電気泳動粒
子７が分散されている。

【００２０】この表示装置においては、互いに異なる色
に着色された着色分散媒６Ｂ、６Ｇ、６Ｒ中に分散され
た電気泳動粒子７は、互いに異なる電気泳動移動度を有
しており、前面側電極３及び背面側電極４の間に印加さ
れる駆動電圧の電圧値または印加時間の違いにより、異
なる色彩の表示が行われる。

【００２１】なお、前面側電極３と背面側電極４とは、
個々のマイクロカプセル５ごとに存在してもよいが、図
１のように、１画素を形成する複数のマイクロカプセル
で共用するようにしてもよい。

【００２２】マイクロカプセル５は、直径が数十μｍの
透明なカプセルで、その中に着色分散媒６と電気泳動粒
子７が分散されて内包されている。マイクロカプセル５
に内包される電気泳動粒子７としては例えば二酸化チタ
ンをポリエチレン樹脂に混入したものなどを用いること
ができる。また、着色分散媒６は、例えば赤色着色分散
媒６Ｒ、緑色着色分散媒６Ｇ、青色着色分散媒６Ｂの３
原色の分散媒からなり、アルキルナフタレンやジアリル
エタン、アルキルビフェニル、トリアリルジメタンなど
の不揮発性油や低粘性のシリコーンオイル、植物性、動
物性オイル等を色素等で着色したものが使用できる。ま
た、着色分散媒６の中には必要に応じて、荷電制御剤、
分散剤、潤滑剤、安定化剤等を添加することができる。

【００２３】電気泳動粒子７のまわりには、電気二重層
が形成される。この電気二重層の測定可能なアスペクト
としてゼータ電位が知られているが、このゼータ電位
は、電気泳動粒子表面物質の関数をもつ。

【００２４】したがって、異なる表面処理剤で表面処理
することによりゼータ電位の異なる電気泳動粒子を作製
することができる。前面側電極３と背面側電極４との間
に電界をかけると、電気泳動粒子はゼータ電位の正負、
すなわち、帯電極性に応じて、例えば負帯電粒子であれ
ば、電気泳動粒子は陽極側へ泳動する。この電気泳動移
動度（単位電界あたりの速度）は、 μ＝（εζ／６πη）で表される。ここで、ε、ηは液体の誘電率と粘度、ζ
は粒子のゼータ電位である。

【００２５】したがって、ゼータ電位の大きい粒子は、
電気泳動移動度も大きく移動し易く、一方、ゼータ電位
の小さい粒子は電気泳動移動度も小さく移動し難い。

【００２６】また、着色分散媒６の粘度が大きければ電
気泳動粒子７の電気泳動移動度は小さく、粘度が小さけ
れば電気泳動粒子７の電気泳動移動度は大きくなる。

【００２７】ここで、電気泳動移動度の大きい電気泳動
粒子も小さい電気泳動粒子のいずれもが充分に移動でき
るくらいの電界を印加すると、マイクロカプセル中の全
ての電気泳動粒子が、印加された電圧の方向に応じた方
向に移動する。そして、電気泳動移動度の大きい電気泳
動粒子は充分に移動できるが電気泳動移動度の小さい電
気泳動粒子は充分に移動できない程度の電界をかける
と、電気泳動移動度の大きい電気泳動粒子のみが移動
し、電気泳動移動度の小さい電気泳動粒子は、移動でき
ないか、もしくは、移動してもわずかであり、表示に影
響を及ぼさない。

【００２８】上述のような構成において、各着色分散媒
中の電気泳動粒子の電気泳動移動度の分布が、図２に示
すように、赤色着色分散媒６Ｒ中の電気泳動粒子７の電
気泳動移動度が大きく、青色着色分散媒６Ｂ中の電気泳
動粒子７の電気泳動移動度は小さく、緑色着色分散媒２
６Ｇ中の電気泳動粒子７の電気泳動移動度は赤色及び青
色の中間くらいだとすると、おのおのの電気泳動粒子７
を駆動するのに要する電位は、図３に示すように、青色
着色分散媒６Ｂ中の電気泳動粒子７が一番高く、赤色着
色分散媒６Ｒ中の電気泳動粒子７が一番低く、緑色着色
分散媒６Ｇ中の電気泳動粒子７は赤色及び青色の中間く
らいにすることができる。

【００２９】ここで、電気泳動粒子がプラスに帯電する
とすると、まず、図４に示すように、前面側電極３側を
マイナス、背面側電極４側をプラスとしてＶｂ１の電位
をかけると、電気泳動粒子７は、全て前面側電極３側に
移動する。この結果を図４に示す目ｅの位置から見る
と、電気泳動粒子７が全ての着色分散媒６を隠すため白
く見える。

【００３０】そして、図５に示すように、前面側電極３
側をプラス、背面側電極４側をマイナスとしてＶｂ１の
電位をかけると、電気泳動粒子７は、全て背面側電極４
側に移動し、着色分散媒６Ｒ、６Ｇ、６Ｂの全ての色が
見えるようになる。通常の加法混色の考えからすると、
赤、青、緑の３原色が見える状態は白だが、本実施の形
態の場合は、この状態が一番暗い状態、すなわち、黒と
なる。

【００３１】また、図４に示す状態から、図６に示すよ
うに、前面側電極３側をプラス、背面側電極４側をマイ
ナスとしてＶｒ１の電位をかけると、赤色着色分散媒６
Ｒ中の電気泳動粒子７だけが背面側電極４側に泳動する
ので、赤の表示となる。

【００３２】同様に、図４に示す状態から、図７に示す
ように、前面側電極３側をプラス、背面側電極４側をマ
イナスとしてＶｇ１の電位をかけると、赤色着色分散媒
６Ｒと緑色着色分散媒６Ｇ中の電気泳動粒子７が背面側
電極４側に泳動するので、赤と緑の表示、すなわちイエ
ローの表示となる。

【００３３】さらに、図７に示す状態から、図８に示す
ように、前面側電極３側をマイナス、背面側電極４側を
プラスとしてＶｒ１の電位をかけると、赤色着色分散媒
６Ｒ中の電気泳動粒子７が前面側電極３側に泳動し、赤
色着色分散媒６Ｒを隠すので、緑の表示となる。

【００３４】また、図５に示す状態から、図９に示すよ
うに、前面側電極３側をマイナス、背面側電極４側をプ
ラスとしてＶｇ１の電位をかけると、赤色着色分散媒６
Ｒと緑色着色分散媒６Ｇ中の電気泳動粒子７が前面側電
極３側に泳動し、赤色着色分散媒６Ｒと緑色着色分散媒
６Ｇとを隠すので、青の表示となる。

【００３５】さらに、図５に示す状態から、図１０に示
すように、前面側電極３側をマイナス、背面側電極４側
をプラスとしてＶｒ１の電位をかけると、赤色着色分散
媒６Ｒ中の電気泳動粒子７だけが前面側電極３側に泳動
し、赤色着色分散媒６Ｒを隠すので、緑と青の表示、す
なわち、シアンの表示となる。

【００３６】さらに、図９に示す状態から、図１１に示
すように、前面側電極３側をプラス、背面側電極４側を
マイナスとしてＶｒ１の電位をかけると、赤色着色分散
媒６Ｒ中の電気泳動粒子７だけが背面側電極４側に泳動
するので、赤と青の表示、すなわち、マゼンタの表示と
なる。

【００３７】そして、上述のように、電気泳動移動度の
小さい、すなわち、駆動電位の高い電気泳動粒子が充分
に移動できるだけの電界をかけたあと、電気泳動移動度
の大きい、すなわち、駆動電位の低い電気泳動粒子だけ
が移動できる逆電界をかけることにより、電気泳動移動
度が小さい電気泳動粒子だけが移動した状態を得ること
ができる。

【００３８】また、各着色分散媒６Ｒ、６Ｇ、６Ｂの中
でも分散させている電気泳動粒子７の電気泳動移動度に
分布をもたせておけば、図１２に示すように、電気泳動
粒子７は、その電気泳動移動度の大小とかけられた電界
の大きさに応じて、電気泳動するものと電気泳動しない
ものとに分かれる。このため、電気泳動粒子７が着色分
散媒を隠す面積が電界の大小に応じて異なるので、さま
ざまな濃度の表示が可能となる。

【００３９】例えば、図４に示す状態から、図１２に示
すように、前面側電極３側をプラス、背面側電極４側を
マイナスとしてＶｒ２の電位をかけると、赤色着色分散
媒６Ｒ中の電気泳動粒子７の一部が背面側電極４側に泳
動するので、淡い赤の表示となる。

【００４０】また、図４に示す状態から、図１３に示す
ように、前面側電極３側をプラス、背面側電極４側をマ
イナスとしてＶｇ２の電位をかけると、赤色着色分散媒
６Ｒ中の電気泳動粒子７と緑色着色分散媒６Ｇ中の電気
泳動粒子７及び青色着色分散媒６Ｂ中の電気泳動粒子７
の一部が背面側電極４側に泳動するので、赤と緑の表示
に青が薄く表示された状態、すなわち、少しくすんだ黄
色の表示となる。

【００４１】さらに、図１３に示す状態から、図１４に
示すように、前面側電極３側をマイナス、背面側電極４
側をプラスとしてＶｇ２の電位をかけると、赤色着色分
散媒６Ｒ中の電気泳動粒子７及び緑色着色分散媒６Ｇ中
の電気泳動粒子７の一部が前面側電極３側に泳動するの
で、緑と青が薄く表示された状態になる。

【００４２】さらに、図１４に示す状態から、図１５に
示すように、前面側電極３側をプラス、背面側電極４側
をマイナスとしてＶｒ２の電位をかけると、赤色着色分
散媒６Ｒ中の電気泳動粒子７の一部が背面側電極４側に
泳動するので、赤、緑、青がそれぞれ薄く表示された状
態を得ることができる。

【００４３】従来の電気泳動を利用した表示装置では、
電気泳動粒子が表面にきて着色分散媒を隠し、電気泳動
粒子の色が見えるか、または、電気泳動粒子が沈んで着
色分散媒の色が見えるかの２値表示しかできなかった。
本発明に係る表示装置においては、上述のように、異な
る色に着色された着色分散媒中に異なる電気泳動移動度
分布をもった電気泳動粒子を分散させてセル化し、異な
る電界をかけることにより、カラー表示が可能となる。

【００４４】この実施の形態では、色や階調を変えるの
に電界の強さを変えたが、電気泳動移動度の大小に応じ
て電気泳動粒子の移動速度が異なるので、電界をかける
時間を変えることによっても階調を表現することができ
る。

【００４５】また、各着色分散媒中の電気泳動粒子の電
気泳動移動度の分布を、図１６に示すように、正規分布
のような分布にすると、駆動電圧に対する階調表示特性
は、図１７に示すように、高濃度部分での傾斜が緩くな
る曲線となる。ここで、階調表示特性を、図１９に示す
ように、高濃度部分でも傾斜が緩くならないガンマをも
たせたいときは、図１８に示すように、電気泳動移動度
の分布に偏りを持たせればよい。

【００４６】また、上述の実施の形態では、赤色、緑
色、青色の３原色の着色分散媒を用いたが、これは、シ
アン、マゼンタ、イエローの着色分散媒でもよい。

【００４７】さらに、この実施の形態では、黒の濃度が
あまり高くないが、着色分散媒として、赤色、緑色、青
色、あるいは、シアン、マゼンタ、イエローの３原色の
他に、黒色の着色分散媒も用いることにより、黒の濃度
を高めることもできる。

【００４８】また、この実施の形態では、セル化部材と
してマイクロカプセルを用いているが、これは、仕切壁
やスペーサ等で区切ってセル化してもよい。

【００４９】また、電気泳動粒子の電気泳動移動度に分
布を持たせるには、材質の異なる電気泳動粒子を用いて
センタ電位に分布を持たせてもよいし、異なる表面処理
剤を用いてゼータ電位に分布をもたせてもよいし、粒子
径に分布を持たせてもよい。また、同じ表面処理剤で
も、その濃度を変えることによって、ゼータ電位を変え
ることができる。

【００５０】また、この実施の形態では、表示媒体に電
極がついているが、これは、図２０のように、電極のな
いものでも良く、さらに、図２１及び図２２に示すよう
に、基材がない構成としてもよい。この場合には、電極
のない表示媒体に外部から電界をかけてやれば、その電
界に応じた表示をさせることができる。

【００５１】

【発明の効果】上述のように、本発明に係る表示装置
は、複数のセル化部材と複数の色に着色され各色ごとに
各セル化部材内に充填された着色分散媒と各セル化部材
内の着色分散媒中に分散された電気泳動粒子とを有した
表示媒体を備えて構成される。

【００５２】そして、この表示装置においては、互いに
異なる色に着色された着色分散媒中に分散された電気泳
動粒子は、互いに異なる電気泳動移動度を有しており、
該表示媒体に強度や向き、印加時間等の異なる電界をか
けることにより、異なる色彩の表示が行われる。

【００５３】すなわち、本発明は、電気泳動を利用しつ
つ、多色表示ができる表示装置を提供することができる
ものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る表示装置の構成を示す断面図であ
る。

【図２】上記表示装置を構成する電気泳動粒子の電気泳
動移動度を示すグラフである。

【図３】上記電気泳動粒子を駆動するのに必要な電位を
示すグラフである。

【図４】上記表示装置において白を表示している状態を
示す断面図である。

【図５】上記表示装置において黒を表示している状態を
示す断面図である。

【図６】上記表示装置において赤を表示している状態を
示す断面図である。

【図７】上記表示装置においてイエローを表示している
状態を示す断面図である。

【図８】上記表示装置において緑を表示している状態を
示す断面図である。

【図９】上記表示装置において青を表示している状態を
示す断面図である。

【図１０】上記表示装置においてシアンを表示している
状態を示す断面図である。

【図１１】上記表示装置においてマゼンタを表示してい
る状態を示す断面図である。

【図１２】上記表示装置において淡い赤を表示している
状態を示す断面図である。

【図１３】上記表示装置において少しくすんだ黄色を表
示している状態を示す断面図である。

【図１４】上記表示装置において緑と青を薄く表示して
いる状態を示す断面図である。

【図１５】上記表示装置において赤、緑、青がそれぞれ
薄く表示された状態を示す断面図である。

【図１６】上記表示装置を構成する電気泳動粒子の電気
泳動移動度の正規的な分布を示すグラフである。

【図１７】上記図１６に示す電気泳動粒子の電気泳動移
動度の分布に対応する駆動電圧と表示濃度との関係を示
すグラフである。

【図１８】上記表示装置を構成する電気泳動粒子の電気
泳動移動度の偏りを持った分布を示すグラフである。

【図１９】上記図１８に示す電気泳動粒子の電気泳動移
動度の分布に対応する駆動電圧と表示濃度との関係を示
すグラフである。

【図２０】本発明に係る表示装置であって基板上に電極
を有しない構成を示す断面図である。

【図２１】本発明に係る表示装置であって前面側基板を
有しない構成を示す断面図である。

【図２２】本発明に係る表示装置であって前面側及び背
面側の基板を有しない構成を示す断面図である。

【図２３】従来の電気泳動粒子を利用した表示装置の構
成を示す断面図である。

【図２４】従来の２色ボールを利用した表示装置の構成
を示す断面図である。

【符号の説明】

１前面側基板、２背面側基板、３前面側電極、４
背面側電極、５マイクロカプセル、６着色分散
媒、７電気泳動粒子、８固定剤、９マイクロカプ
セル層

【手続補正書】

【提出日】平成１１年３月３日（１９９９．３．３）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１５】さらに、この表示装置においては、所定強
度の電界を所定時間かけて全ての電気泳動粒子を一方向
に移動させた後に、該所定強度よりも弱い逆電界を所定
時間かけて電気泳動移動度が所定以上に大きい電気泳動
粒子だけを他方向に移動させることにより、電気泳動移
動度が所定以下に小さい電気泳動粒子だけが一方向に移
動された状態とすることができる。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２７】ここで、電気泳動移動度の大きい電気泳動
粒子も小さい電気泳動粒子のいずれもが充分に移動でき
るくらいの電界を所定時間印加すると、マイクロカプセ
ル中の全ての電気泳動粒子が、印加された電圧の方向に
応じた方向に移動する。そして、電気泳動移動度の大き
い電気泳動粒子は充分に移動できるが電気泳動移動度の
小さい電気泳動粒子は充分に移動できない程度の電界を
所定時間かけると、電気泳動移動度の大きい電気泳動粒
子のみが移動し、電気泳動移動度の小さい電気泳動粒子
は、移動できないか、もしくは、移動してもわずかであ
り、表示に影響を及ぼさない。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２８】上述のような構成において、各着色分散媒
中の電気泳動粒子の電気泳動移動度の分布が、図２に示
すように、赤色着色分散媒６Ｒ中の電気泳動粒子７の電
気泳動移動度が大きく、青色着色分散媒６Ｂ中の電気泳
動粒子７の電気泳動移動度は小さく、緑色着色分散媒２
６Ｇ中の電気泳動粒子７の電気泳動移動度は赤色及び青
色の中間くらいだとすると、おのおのの電気泳動粒子７
を所定時間で駆動するのに要する電位は、図３に示すよ
うに、青色着色分散媒６Ｂ中の電気泳動粒子７が一番高
く、赤色着色分散媒６Ｒ中の電気泳動粒子７が一番低
く、緑色着色分散媒６Ｇ中の電気泳動粒子７は赤色及び
青色の中間くらいにすることができる。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２９】ここで、電気泳動粒子がプラスに帯電する
とすると、まず、図４に示すように、前面側電極３側を
マイナス、背面側電極４側をプラスとしてＶｂ１の電位
を所定時間かけると、電気泳動粒子７は、全て前面側電
極３側に移動する。この結果を図４に示す目ｅの位置か
ら見ると、電気泳動粒子７が全ての着色分散媒６を隠す
ため白く見える。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３０】そして、図５に示すように、前面側電極３
側をプラス、背面側電極４側をマイナスとしてＶｂ１の
電位を所定時間かけると、電気泳動粒子７は、全て背面
側電極４側に移動し、着色分散媒６Ｒ、６Ｇ、６Ｂの全
ての色が見えるようになる。通常の加法混色の考えから
すると、赤、青、緑の３原色が見える状態は白だが、本
実施の形態の場合は、この状態が一番暗い状態、すなわ
ち、黒となる。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３１】また、図４に示す状態から、図６に示すよ
うに、前面側電極３側をプラス、背面側電極４側をマイ
ナスとしてＶｒ１の電位を所定時間かけると、赤色着色
分散媒６Ｒ中の電気泳動粒子７だけが背面側電極４側に
泳動するので、赤の表示となる。

【手続補正８】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３２】同様に、図４に示す状態から、図７に示す
ように、前面側電極３側をプラス、背面側電極４側をマ
イナスとしてＶｇ１の電位を所定時間かけると、赤色着
色分散媒６Ｒと緑色着色分散媒６Ｇ中の電気泳動粒子７
が背面側電極４側に泳動するので、赤と緑の表示、すな
わちイエローの表示となる。

【手続補正９】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３３】さらに、図７に示す状態から、図８に示す
ように、前面側電極３側をマイナス、背面側電極４側を
プラスとしてＶｒ１の電位を所定時間かけると、赤色着
色分散媒６Ｒ中の電気泳動粒子７が前面側電極３側に泳
動し、赤色着色分散媒６Ｒを隠すので、緑の表示とな
る。

【手続補正１０】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３４】また、図５に示す状態から、図９に示すよ
うに、前面側電極３側をマイナス、背面側電極４側をプ
ラスとしてＶｇ１の電位を所定時間かけると、赤色着色
分散媒６Ｒと緑色着色分散媒６Ｇ中の電気泳動粒子７が
前面側電極３側に泳動し、赤色着色分散媒６Ｒと緑色着
色分散媒６Ｇとを隠すので、青の表示となる。

【手続補正１１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３５】さらに、図５に示す状態から、図１０に示
すように、前面側電極３側をマイナス、背面側電極４側
をプラスとしてＶｒ１の電位を所定時間かけると、赤色
着色分散媒６Ｒ中の電気泳動粒子７だけが前面側電極３
側に泳動し、赤色着色分散媒６Ｒを隠すので、緑と青の
表示、すなわち、シアンの表示となる。

【手続補正１２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３６】さらに、図９に示す状態から、図１１に示
すように、前面側電極３側をプラス、背面側電極４側を
マイナスとしてＶｒ１の電位を所定時間かけると、赤色
着色分散媒６Ｒ中の電気泳動粒子７だけが背面側電極４
側に泳動するので、赤と青の表示、すなわち、マゼンタ
の表示となる。

【手続補正１３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３７】そして、上述のように、電気泳動移動度の
小さい、すなわち、駆動電位の高い電気泳動粒子が充分
に移動できるだけの電界を所定時間かけたあと、電気泳
動移動度の大きい、すなわち、駆動電位の低い電気泳動
粒子だけが移動できる逆電界を所定時間かけることによ
り、電気泳動移動度が小さい電気泳動粒子だけが移動し
た状態を得ることができる。

【手続補正１４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３９】例えば、図４に示す状態から、図１２に示
すように、前面側電極３側をプラス、背面側電極４側を
マイナスとしてＶｒ２の電位を所定時間かけると、赤色
着色分散媒６Ｒ中の電気泳動粒子７の一部が背面側電極
４側に泳動するので、淡い赤の表示となる。

【手続補正１５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４０】また、図４に示す状態から、図１３に示す
ように、前面側電極３側をプラス、背面側電極４側をマ
イナスとしてＶｇ２の電位を所定時間かけると、赤色着
色分散媒６Ｒ中の電気泳動粒子７と緑色着色分散媒６Ｇ
中の電気泳動粒子７及び青色着色分散媒６Ｂ中の電気泳
動粒子７の一部が背面側電極４側に泳動するので、赤と
緑の表示に青が薄く表示された状態、すなわち、少しく
すんだ黄色の表示となる。

【手続補正１６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４１】さらに、図１３に示す状態から、図１４に
示すように、前面側電極３側をマイナス、背面側電極４
側をプラスとしてＶｇ２の電位を所定時間かけると、赤
色着色分散媒６Ｒ中の電気泳動粒子７及び緑色着色分散
媒６Ｇ中の電気泳動粒子７の一部が前面側電極３側に泳
動するので、緑と青が薄く表示された状態になる。

【手続補正１７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４２】さらに、図１４に示す状態から、図１５に
示すように、前面側電極３側をプラス、背面側電極４側
をマイナスとしてＶｒ２の電位を所定時間かけると、赤
色着色分散媒６Ｒ中の電気泳動粒子７の一部が背面側電
極４側に泳動するので、赤、緑、青がそれぞれ薄く表示
された状態を得ることができる。

【手続補正１８】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４９】また、電気泳動粒子の電気泳動移動度に分
布を持たせるには、材質の異なる電気泳動粒子を用いて
ゼータ電位に分布を持たせてもよいし、異なる表面処理
剤を用いてゼータ電位に分布をもたせてもよいし、粒子
径に分布を持たせてもよい。また、同じ表面処理剤で
も、その濃度を変えることによって、ゼータ電位を変え
ることができる。

【手続補正１９】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図３】上記電気泳動粒子を所定時間で駆動するのに必
要な電位を示すグラフである。

【手続補正２０】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図１７

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１７】上記図１６に示す電気泳動粒子の電気泳動移
動度の分布に対応する所定時間にかける駆動電圧と表示
濃度との関係を示すグラフである。

【手続補正２１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図１９

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１９】上記図１８に示す電気泳動粒子の電気泳動移
動度の分布に対応する所定時間にかける駆動電圧と表示
濃度との関係を示すグラフである。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のセル化部材と、複数の色に着色さ
れ各色ごとに各セル化部材内に充填された着色分散媒
と、各セル化部材内の着色分散媒中に分散された電気泳
動粒子とを有した表示媒体を備え、上記表示媒体に電界をかけることにより電気泳動粒子を
駆動して所要の表示動作を行う表示装置であって、互いに異なる色に着色された着色分散媒中に分散された
電気泳動粒子は、互いに異なる電気泳動移動度を有して
おり、該表示媒体に強度や向き、印加時間等の異なる電
界をかけることにより異なる色彩の表示が行われること
を特徴とする表示装置。
【請求項２】所定強度の電界をかけて電気泳動粒子を
一方向に移動させた後に、該所定強度よりも弱い逆電界
をかけて電気泳動移動度が所定以上に大きい電気泳動粒
子だけを他方向に移動させることにより、電気泳動移動
度が所定以下に小さい電気泳動粒子だけが一方向に移動
された状態となることを特徴とする請求項１記載の表示
装置。
【請求項３】表示媒体が相対向する一対の電極付き基
材間に充填されてなり、前記一対の電極付き基材のうち
少なくとも一方が透光性の透明電極及び透明基材からな
ることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項４】各セル化部材内の着色分散媒は、シア
ン、マゼンタ、イエロー、あるいは、レッド、グリー
ン、ブルーの３原色のいずれかに着色されており、電気泳動粒子は、白色であって、光遮断性を有し、上記電気泳動粒子が背面側に移動されているセル化部材
内の着色分散媒が有する色の混色によってカラー表示を
行うことを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項５】各セル化部材内の着色分散媒は、シア
ン、マゼンタ、イエロー、あるいは、レッド、グリー
ン、ブルーの３原色のいずれか、または、ブラックに着
色されており、電気泳動粒子は、白色であって、光遮断性を有し、上記電気泳動粒子が背面側に移動されているセル化部材
内の着色分散媒が有する色の混色によって黒色を含むカ
ラー表示を行うことを特徴とする請求項１記載の表示装
置。
【請求項６】電気泳動移動度の異なる電気泳動粒子
は、分散された着色分散媒の誘電率が異なることによ
り、電気泳動移動度に差をつけられていることを特徴と
する請求項１記載の表示装置。
【請求項７】電気泳動移動度の異なる電気泳動粒子
は、分散された着色分散媒の粘度が異なることにより、
電気泳動移動度に差をつけられていることを特徴とする
請求項１記載の表示装置。
【請求項８】電気泳動移動度の異なる電気泳動粒子
は、異なる表面処理剤によって処理されていることによ
り、電気泳動移動度に差をつけられていることを特徴と
する請求項１記載の表示装置。
【請求項９】電気泳動移動度の異なる電気泳動粒子
は、粒子の大きさが異なることにより、電気泳動移動度
に差をつけられていることを特徴とする請求項１記載の
表示装置。
【請求項１０】電気泳動粒子の電気泳動移動度が分布
を有していることにより、電界の強さ、または、電界を
かける時間により、階調が表現されることを特徴とする
請求項１記載の表示装置。
【請求項１１】セル化部材は、マイクロカプセルであ
ることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項１２】電気泳動移動度の異なる電気泳動粒子
は、媒質の異なる着色着色分散媒を用いることにより電
気泳動移動度に差をつけられていることを特徴とする請
求項１記載の表示装置。
【請求項１３】電気泳動移動度の異なる電気泳動粒子
は、異なる材質の電気泳動粒子を用いることにより電気
泳動移動度に差をつけられていることを特徴とする請求
項１記載の表示装置。