JP2002236300A - 画像表示媒体、画像形成方法、画像形成装置、及びイニシャライズ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 安全性及び高速応答性を満足すると共に、繰
返し書換えが可能な画像表示媒体、前記画像表示媒体に
画像を形成することができる画像形成方法、画像形成装
置、及びイニシャライズ装置を提供する。 【解決手段】 画像表示媒体１０は正電荷輸送性を有す
る表示基板１４と非表示基板１６との間に導電性の導電
性粒子１８及び絶縁性の絶縁性粒子２０が封入されてい
る。静電潜像担持体２４上には画像に応じた静電潜像が
形成される。対向電極２６はバイアス電圧が印加されて
いる。静電潜像担持体２４上の正電荷（非画像部）は、
表示基板１４を輸送され導電性粒子１８が帯電される。
帯電された導電性粒子は非表示基板１６側に移動する。
静電潜像担持体２４上の非帯電部分（画像部）では対向
電極２６から正電荷は非表示基板１４を輸送され導電性
粒子１８に帯電される。帯電された導電性粒子は表示基
板１４側に移動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像表示媒体、画
像形成方法、画像形成装置、及びイニシャライズ装置に
係り、特に、繰り返し書き換えが可能な画像表示媒体、
該画像表示媒体に画像を形成する画像形成方法、画像形
成装置、及びイニシャライズ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、所謂電子ペーパーに画像を表示さ
せる技術として、着色粒子の回転、電気泳動、サーマル
リライタブル、液晶、エレクトロクロミー等の技術が知
られている。このような技術の中で、トナーを用いて表
示させる画像表示媒体として、導電性の着色トナーと白
色粒子とを対向する表示基板と非表示基板との間に封入
し、非表示基板の内側に電荷輸送層が、表示基板の内側
にマトリックス電極が形成されたものがある。このよう
な画像表示媒体は、電荷輸送層を介して導電性着色トナ
ーへ電荷が注入され、電荷注入された導電性着色トナー
がマトリックス電極により画像に応じて形成された基板
間の電界に応じて移動して表示基板へ付着する。これに
より、表示基板側に導電性着色トナーと白色粒子とのコ
ントラストとしての画像が表示される。

【０００３】また、繰り返し書き換えが可能な画像表示
媒体として、電気泳動を応用した画像表示媒体が知られ
ている。（川居：マイクロカプセルを用いた電気泳動デ
ィスプレイの開発、日本画像学会、エレクトロニックイ
メージング研究会、ｐ31、1999）

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、トナー
を用いた画像表示媒体はマトリックス電極を用いている
ため、従来の像担持体上に形成された静電潜像をトナー
現像し、記録用紙にトナー像を転写することにより画像
を形成する複写機やプリンタ等の画像形成装置にそのま
ま用いることはできない。また、電気泳動を応用した画
像表示媒体は、絶縁性液体の安全性の確保や高速応答が
困難であるという問題があった。

【０００５】本発明は、上記問題を解決すべく成された
ものであり、安全性及び高速応答性を満足すると共に、
繰返し書換えが可能な画像表示媒体及び前記画像表示媒
体に画像を形成することができると共に、記録用紙に画
像を形成する複写機やプリンタと共用することが可能な
画像形成方法、画像形成装置、及びイニシャライズ装置
を提供することが目的である。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、少なくとも一方が電荷輸送
性を有する一対の基板と、外部から加えられる電界によ
り移動可能に封入されると共に、色及び特性が異なる複
数種類の粒子群と、を含むことを特徴とする。

【０００７】請求項１記載の発明によれば、画像表示媒
体は、少なくとも一方が電荷輸送性を有する一対の基板
の中に、外部から加えられる電界、例えば直流電圧や交
流電圧が基板間に印加されることにより発生する電界に
より移動可能な粒子群が封入されている。これらの粒子
群は、色及び特性が異なる複数種類の粒子群である。特
性には、例えば導電性か絶縁性か、正に帯電するか負に
帯電するか等であり、例えば、請求項２にも記載したよ
うに、粒子群のうち少なくとも１種類を導電性粒子とす
ることができる。ここで、基板は少なくとも一方が電荷
輸送性を有しているため外部からの電荷注入若しくは摩
擦帯電により粒子群を帯電させることができる。

【０００８】従って、画像に応じて電界を加えることに
より画像に応じて粒子群が移動し、粒子群の色のコント
ラストにより画像を表示させることができる。このよう
に画像に応じて外部から電気信号が加えられることによ
り繰り返し画像を表示させることができる。なお、粒子
群の色は少なくとも２種類あればよい。なお、粒子群に
電荷輸送性を持たせても良い。

【０００９】また、電荷輸送性を有する基板に異方導電
性層を形成してもよい。これにより、輸送される電荷が
広がらないので、基板を厚くすることができる。

【００１０】また、電荷輸送性を有する基板は、電荷輸
送ポリマーとすることができる。ポリマーは自己支持性
の樹脂のため、曲げや伸び等、外力に対して強い構造と
することができる。

【００１１】また、前記基板の間に前記粒子よりも径が
大きいスペーサ粒子を封入してもよい。これにより、基
板と基板の間の距離を略一定に保つことができる。

【００１２】また、請求項３記載の発明のように、前記
基板の間が、所定形状に仕切られたセル構造となるよう
にしてもよい。これにより、基板と基板の間の距離を略
一定に保つことができると共に、基板間に封入された粒
子の部分的な偏りが抑えられ、より安定な画像表示を行
うことができる。

【００１３】また、請求項４記載の発明のように、導電
性粒子が多色画像を形成する複数の各色毎に前記セルに
封入されるようにしてもよい。例えば、セル毎に、導電
性のイエローの粒子と白色の粒子、導電性のマゼンダの
粒子と白色の粒子、導電性のシアンの粒子と白色の粒子
を封入する。そして、各色毎に電界を発生させることに
よりカラー画像を形成することができる。

【００１４】請求項８記載の発明は、前記請求項１乃至
請求項４の何れか１項に記載の画像表示媒体に画像を形
成する画像形成装置であって、潜像担持体と、前記潜像
担持体上に画像に応じた静電潜像を形成する静電潜像形
成手段と、前記画像表示媒体が間に位置可能に前記潜像
担持体と対向する位置に配置され、前記潜像担持体との
間に電界を発生させるための対向電極と、を有すること
を特徴とする。

【００１５】請求項８記載の発明によれば、静電潜像形
成手段は、潜像担持体上に画像に応じた静電潜像を形成
する。対向電極は、画像表示媒体が間に位置可能に潜像
担持体と対向する位置に配置される。すなわち、静電潜
像担持体上の静電潜像と対向電極との間に電界を発生さ
せることができる。従って、発生した電界により基板間
に封入された粒子群を画像に応じて移動させることがで
き、画像表示媒体に画像を形成することができる。

【００１６】静電潜像形成手段は、前記潜像担持体上を
画像に応じた光ビームで走査することにより前記潜像担
持体上に画像に応じた潜像を形成するようにしてもよ
い。また、イオンを発生させるイオン発生手段により、
発生したイオンを画像に応じて前記潜像担持体上に照射
することにより前記潜像担持体上に画像に応じた静電潜
像を形成するようにしてもよい。また、スタイラス電極
に高電圧を印加して画像に応じた電荷を発生させること
により前記潜像担持体上に画像に応じた静電潜像を形成
するようにしてもよい。

【００１７】なお、静電潜像と対向電極との間に電界を
発生させた後に、さらに画像表示媒体に絶縁層を介して
電界を発生させるようにしてもよい。これにより、静電
潜像担持体上の電荷による電荷注入が不十分なことによ
り粒子の移動が不十分な場合でも、粒子を十分に移動さ
せることができ、高い画像濃度を得ることができる。

【００１８】請求項９記載の発明は、前記対向電極は、
バイアス電圧が印加されることを特徴としている。これ
により、潜像担持体と対向電極との間に逆方向に電界を
発生させることができる。従って、例えば対向電極側の
基板に付着している粒子を潜像担持体側の基板に、潜像
担持体側の基板に付着している粒子を対向電極側に移動
させることができる。

【００１９】請求項１０記載の発明は、前記導電性粒子
を予め帯電させる帯電手段をさらに備えたことを特徴と
する。

【００２０】請求項１０記載の発明によれば、帯電手段
により導電性粒子を予め帯電させることにより十分に粒
子を基板間で移動させることができ、安定して画像を表
示することができる。

【００２１】なお、帯電手段は、請求項１１にも記載し
たように、前記基板に直流電圧及び交流電圧の少なくと
も一方を印加する。ここで、直流電圧を基板に印加した
場合には、導電性粒子を一方の基板側に一様に付着させ
ることができるため、対向電極にバイアスを印加する必
要がない。また、交流電圧を印加した場合には、粒子を
十分に帯電させることができる。

【００２２】また、請求項１２にも記載したように、帯
電手段は弾性体で構成され、前記画像表示媒体と密着し
た状態で前記基板に直流電圧及び交流電圧の少なくとも
一方を印加するようにしてもよい。これにより、十分に
電荷を基板の中に輸送させることができ、粒子を十分に
帯電させることができる。

【００２３】請求項１３記載の発明は、前記帯電手段に
よる帯電が行われる前に、前記電荷輸送性を有する基板
が接地されることを特徴とする。

【００２４】請求項１３記載の発明によれば、帯電手段
による帯電が行われる前に、前記電荷輸送性を有する基
板を接地するので、粒子に過大な電荷が残っていた場合
は、これを除去することができる。このため、粒子の過
大帯電による基板表面への強い付着を回避し、粒子に安
定した電荷を付与することができる。

【００２５】請求項１４記載の発明は、画像が形成され
る媒体が前記画像表示媒体であるか画像記録媒体である
かを入力する入力手段と、前記入力手段による入力結果
が前記画像記録媒体の場合に、前記静電潜像形成手段に
より形成された静電潜像をトナーにより現像する現像手
段と、前記現像手段により現像されたトナー像を画像記
録媒体に転写する転写手段と、前記画像記録媒体に転写
されたトナー像を定着させる定着手段と、をさらに備え
たことを特徴とする。

【００２６】請求項１４記載の発明によれば、入力手段
は、画像が形成される媒体が前記画像表示媒体である
か、画像記録媒体、すなわち通常の記録用紙であるかを
入力するためのものであり、例えばキーボードやマウス
等を用いることができる。ユーザはこの入力手段により
媒体を選択することができる。また、入力手段は、請求
項１５にも記載したように、画像が形成される媒体が前
記画像表示媒体であるか画像記録媒体であるかを検出す
る媒体検出手段としてもよい。この場合、例えば媒体に
光を照射し、反射した光の光量値から何れの媒体である
かを検出することができる。また、重量を検出すること
により何れの媒体であるかを検出するようにしてもよ
い。

【００２７】現像手段は、入力手段による入力結果が画
像記録媒体の場合、すなわち、通常の記録用紙等の場合
に、静電潜像形成手段により形成された静電潜像をトナ
ーにより現像する。転写手段は、現像手段により現像さ
れたトナー像を画像記録媒体に例えば電圧を印加するこ
とにより転写する。定着手段は、前記画像記録媒体に転
写されたトナー像を、例えば熱定着や圧力定着により定
着させる。

【００２８】また、転写手段は、請求項１６にも記載し
たように、対向電極としてもよい。すなわち、画像表示
媒体の画像形成と、画像記録媒体の画像形成を同一の転
写手段により行うことができる。これにより、装置を簡
単な構成にすることができると共に低コストとすること
ができる。

【００２９】また、媒体が画像表示媒体の場合には、定
着処理を行う必要はないため、請求項１７記載の発明の
ように、前記入力手段による入力結果が前記画像表示媒
体の場合に、前記定着手段による定着処理を行わないよ
うにしてもよい。これにより、熱等による画像表示媒体
の劣化を防ぐことができる。

【００３０】請求項１８記載の発明は、前記入力手段に
よる入力結果が前記画像表示媒体の場合に、前記現像手
段による現像を停止する現像停止手段をさらに備えたこ
とを特徴とする。

【００３１】請求項１８記載の発明によれば、現像停止
手段は、入力手段による入力結果が画像表示媒体の場合
には、現像手段を動作させる必要はないため、現像を停
止する。また、現像手段を動作可能な状態にしておく
と、静電潜像担持体上のトナーが供給されてしまい、画
像表示媒体にトナーが汚れてしまう場合がある。従っ
て、現像手段による現像を停止することによりトナーが
画像表示媒体に付着してしまうのを防ぐことができる。

【００３２】また、現像停止手段は、現像手段を前記潜
像担持体から離間させるようにしてもよい。これによ
り、トナーが静電潜像担持体に供給されるのを防ぐこと
ができる。また、現像手段に含まれるトナー担持体の回
転を停止させるようにしてもよい。また、現像手段に含
まれるトナー担持体に前記静電潜像の電位と逆極性の電
圧を印加するようにしてもよい。また、現像手段に含ま
れるトナー担持体へのトナーの供給を停止するようにし
てもよい。

【００３３】また、請求項１９にも記載したように、静
電潜像形成手段と対向電極との間の距離を調節する調節
手段をさらに備えるようにしてもよい。これにより、画
像表示媒体と画像記録媒体とで厚みが異なる場合でも良
好に画像形成を行うことができる。

【００３４】また、請求項５にも記載したように、請求
項１乃至請求項４の画像表示媒体において、１対の基板
の間に電極層を設けることもできる。これにより両面表
示が可能となる。このような両面に画像を形成すること
ができる画像表示媒体は、請求項２０に記載したよう
に、潜像担持体と、前記潜像担持体上に画像に応じた静
電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記電極層と接
触するガイド電極と、を有する画像形成装置により画像
形成することができる。

【００３５】請求項２１記載の発明は、請求項１乃至請
求項５の何れか１項に記載の画像表示媒体をイニシャラ
イズすることを特徴としている。

【００３６】請求項２１記載の発明によれば、画像形成
を行う前に、画像表示媒体をイニシャライズ、例えば基
板の間に封入された粒子を帯電させる。例えば、基板に
直流電圧や交流電圧、直流電圧に交流電圧を重畳した電
圧等を印加する。直流電圧を基板に印加した場合には、
導電性粒子を一方の基板側に一様に付着させることがで
きる。また、交流電圧を印加した場合には、粒子を十分
に帯電させることができる。さらに、交流電圧を印加し
た後に直流電圧を印加してもよい。これにより、十分に
粒子を帯電させることができると共に、導電性粒子を一
方の基板側に一様に付着させることができる。

【００３７】また、請求項２２にも記載したように、前
記粒子群が移動開始する帯電量以下に帯電するようにし
てもよい。すなわち、静電潜像担持体上の静電潜像と対
向電極との間に電界を発生させる前に、粒子が移動し始
める帯電量に近い帯電量に予め粒子を帯電させておく。
これにより、後工程の静電潜像担持体で注入する電荷が
少なくても粒子を移動させることができる。

【００３８】

【発明の実施の形態】［第１の実施の形態］以下、図面
を参照して本発明の第１の実施の形態を詳細に説明す
る。

【００３９】図１には、本実施の形態に係る画像表示媒
体１０及び画像表示媒体１０に画像を形成するための画
像形成装置１２が示されている。

【００４０】画像表示媒体１０は、画像が表示される側
の表示基板１４と該表示基板１４と対向する非表示基板
１６との間に互いに色が異なる導電性の導電性粒子１８
及び絶縁性の絶縁性粒子２０が封入された構成となって
いる。また、表示基板１４及び非表示基板１６は、正孔
輸送物質又は電子輸送物質が含有された部材で構成さ
れ、正又は負の電荷を輸送する電荷輸送性を有してい
る。なお、どちらか一方の基板に電荷輸送性を持たせる
ようにしてもよい。

【００４１】ここで、正孔輸送物質としては、ヒドラゾ
ン化合物やスチルベン化合物、ピラゾリン化合物、アリ
ールアミン化合物等がある。基板にはこれらを含有した
樹脂を用いることができる。また、電子輸送性物質とし
ては、フルオレノン化合物、ジフェノキノン誘導体、ピ
ラン化合物、酸化亜鉛等がある。基板にはこれらを含有
した樹脂を用いることができる。

【００４２】また、基板に電荷輸送性を有する自己支持
性の樹脂を用いてもよい。これにより、曲げや伸び等、
画像表示媒体１０に加わる外力に対して強い構造とする
ことができる。

【００４３】このような電荷輸送性を有する自己支持性
の樹脂としては、電荷輸送性ポリマーがある。例えば、
ポリビニルカルバゾール、米国特許第４，８０６，４４
３号に記載の特定のジヒドロキシアリールアミンとビス
クロロホルメートとの重合によるポリカーボネート、米
国特許第４，８０６，４４４号に記載の特定のジヒドロ
キシアリールアミンとホスゲンとの重合によるポリカー
ボネート、米国特許第４，８０１，５１７号に記載のビ
スヒドロキシアルキルアリールアミンとビスクロロホル
メート或いはホスゲンとの重合によるポリカーボネー
ト、米国特許第４，９３７，１６５号及び同第４，９５
９，２８８号に記載の特定のジヒドロキシアリールアミ
ン或いはビスヒドロキシアルキルアリールアミンとビス
クロロホルメートとの重合によるポリカーボネート、或
いはビスアシルハライドとの重合によるポリエステル、
米国特許第５，０３４，２９６号に記載の特定のフルオ
レン骨格を有するアリールアミンのポリカーボネート、
或いはポリエステル、米国特許第４，９８３，４８２号
に記載のポリウレタン、特公昭５９−２８９０３号公報
記載の特定のビススチリルビスアリールアミンを主鎖と
したポリエステル、特開昭６１−２０９５３号公報、特
開平１−１３４４５６号公報、特開平１−１３４４５７
号公報、特開平１−１３４４６２号公報、特開平４−１
３３０６５号公報、特開平４−１３３０６６号公報等に
記載のヒドラゾン、トリアリールアミン等の電荷輸送性
の置換基をペンダントとしたポリマー、“The Sixth In
ternational Congress on Advances in Non-impact Pri
nting Technologies, 306, (1990)."により報告された
テトラアリールベンジジン骨格を有するポリマー、等が
あげられる。

【００４４】また、例えば、特開平８−２５３５６８記
載の一般式（Ｉ−１）または（Ｉ−２）で示される電荷
輸送性ポリマーが使用できる［式中、Ｙは２価の炭化水
素基を表し、Ｚは２価の炭化水素基を表し、Ａは、式
（Ｉ−３）（ここで、Ｒ1 およびＲ2 は、それぞれ独立
に水素原子、アルキル基、アルコキシ基、置換アミノ
基、またはハロゲン原子を表し、Ｘは置換または未置換
の２価の芳香族基を表し、ｎは１〜５の整数を表し、ｋ
は０または１を表す）で示される基を表わし、Ｂおよび
Ｂ′は、それぞれ独立に基−Ｏ−（Ｙ−Ｏ）ｍ−Ｈまた
は基−Ｏ−（Ｙ−Ｏ）ｍ−ＣＯ−Ｚ−ＣＯ−ＯＲ′（こ
こで、Ｒ′は水素原子、アルキル基、置換もしくは未置
換のアリール基、置換もしくは未置換のアラルキル基を
表し、Ｙは２価の炭化水素基を表し、Ｚは２価の炭化水
素基を表し、ｍは１〜５の整数を表す）、ｍは１〜５の
整数を表し、ｐは５〜５０００の整数を表す］。さら
に、一般式（Ｉ−１）または（Ｉ−２）におけるＸが、
構造式（II）または（III ）で示される電荷輸送性ポリ
マーが使用できる。

【００４５】

【化１】

【００４６】また、導電性粒子１８は、基板との接触に
より電荷の移動を行なうことができるものである。この
ような粒子としては、例えば、カーボンブラック、ニッ
ケル、銀、金、錫等の金属の粒子、又はこれらの材料を
粒子表面に被覆したり、含有したりした粒子である。具
体的には、ジビニルベンゼンを主成分とする架橋共重合
体からなる微粒子の表面に無電界ニッケルメッキを行っ
た真球状導電性粒子（積水化学工業製ミクロパールNI
（商品名））、さらにその後、金置換メッキを施した真
球状導電性粒子（積水化学工業（株）製ミクロパールAU
（商品名））があげられる。また、熱硬化性フェノール
樹脂を炭素化焼成して得られるアモルファスカーボンの
真球状導電性粒子（ユニチカ（株）製ユニベックスＧＣ
Ｐ、H-Type（商品名）：体積固有抵抗≦10^-2Ω・cm）、
さらに金、銀などの金属を表面被覆した真球状導電性粒
子（ユニチカ（株）製ユニベックスＧＣＰ（商品名）：
体積固有抵抗≦10^-4Ω・cm）、シリカ、アルミナの真球
状酸化物微粒子の表面にAg及び酸化錫をコーティングし
た真球状導電性粒子（（株）アドマテックス製アドマフ
ァイン（商品名））、あるいはスチレン樹脂、アクリル
樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、ポリエステル
樹脂、ガラスなど各種材料からなる母粒子の表面に導電
性の微粉末を付着させたり、埋め込んだりした粒子があ
げられる。また、異なる色の粒子として、シアン、マゼ
ンタ、イエロー、レッド、グリーン、ブルーなどの有色
の粒子のほかに、白色あるいは黒色の無色の粒子も含
む。白色あるいは黒色の粒子としては、ジビニルベンゼ
ンを主成分とする架橋共重合体からなる真球状粒子（積
水化学工業製ミクロパールＳＰ、ミクロパールＢＢ（商
品名））、架橋ポリメチルメタクリレートの微粒子（積
水化成品工業（株）製MBX-20ブラック、ホワイト（商品
名））、ポリテトラフルオロエチレンの微粒子（ダイキ
ン工業（株）製ルブロンＬ、Shamrock Technologies
Inc.製 SST-２（商品名））、シリコーン樹脂微粒子
（東芝シリコーン（株）製トスパール）があげられる。

【００４７】なお、以下では、表示基板１４及び非表示
基板１６は正の電荷を輸送する電荷輸送性を有するもの
とし、導電性粒子１８は黒色の粒子であり、絶縁性粒子
２０は白色の粒子であるとして説明する。

【００４８】画像形成装置１２は、静電潜像形成部２
２、ドラム状の静電潜像担持体２４、対向電極２６、直
流電圧電源２８等を備えている。

【００４９】静電潜像形成部２２は、静電潜像担持体２
４の上方に配置されている。静電潜像形成部２２は、画
像表示媒体１０に記録すべき画像に応じた静電潜像を静
電潜像担持体２４上に形成する。この静電潜像の形成
は、例えば非画像部を正の電荷で帯電し、画像部を帯電
しないようにすることで行う。

【００５０】静電潜像担持体２４の導電性支持体２４Ａ
は接地されている。また、静電潜像担持体２４は、図中
矢印Ａ向へ回転する。

【００５１】対向電極２６は、例えば弾性を有した導電
性ロール部材で構成されている。これにより、画像表示
媒体１０とより密着させることができる。また、対向電
極２６は、静電潜像担持体２４と図中矢印Ｂ方向へ図示
しない搬送手段により搬送される画像表示媒体１０を挟
んで対向した位置に配置されている。対向電極２６は、
直流電圧電源２８が接続されている。対向電極２６は、
この直流電圧電源２８によりバイアス電圧Ｖ_Bが印加さ
れる。この印加するバイアス電圧Ｖ_Bは、例えば図２に
示すように、静電潜像担持体２４上の正の電荷が帯電し
た部分の電位をＶ _H、帯電されていない部分の電位をＶ_L
とした場合、両者の中間の電位となるような電圧とす
る。また、対向電極２６は図１において矢印Ｃ方向に回
転する。

【００５２】次に、第１の実施の形態における作用を説
明する。

【００５３】静電潜像担持体２４が図中矢印Ａ方向に回
転開始されると、静電潜像形成部２２により静電潜像担
持体２４上に静電潜像が形成される。

【００５４】一方、画像表示媒体１０は、図示しない搬
送手段により図中矢印Ｂ方向へ搬送され、静電潜像担持
体２４と対向電極２６との間に搬送される。

【００５５】そして、図３に示すように静電潜像担持体
２４の表示基板１４と対向する部分が正の電荷で帯電さ
れていた場合（非画像部）で、かつ表示基板１４の静電
潜像担持体２４と対向する部分に導電性粒子１８が付着
していた場合には、静電潜像担持体２４上の正電荷（非
画像部）３０は、表示基板１４を輸送され、導電性粒子
１８が帯電される。

【００５６】ここで、対向電極２６はバイアス電圧Ｖ_B
が印加されており、対向電極２６と対向する位置の静電
潜像担持体２４の電位はＶ_Hとなっている。このため、
帯電された導電性粒子１８は、表示基板１４側から非表
示基板１６側へ移動し、非表示基板１６に付着する。こ
れにより、表示基板１４側には白色の絶縁性粒子２０の
みが現れるため、非画像部に対応する部分に画像は表示
されない。

【００５７】一方、図４に示すように、静電潜像担持体
２４の表示基板１４と対向する部分が正の電荷で帯電さ
れていない場合（画像部）で、かつ非表示基板１６の対
向電極２６と対向する部分に導電性粒子１８が付着して
いた場合には、対向電極２６から供給される正電荷３０
が非表示基板１６を輸送され、導電性粒子１８が帯電さ
れる。

【００５８】ここで、対向電極２６はバイアス電圧Ｖ_B
が印加されており、対向電極２６と対向する位置の静電
潜像担持体２４の電位はＶ_Lとなっている。このため、
帯電された導電性粒子１８は、非表示基板１６側から表
示基板１４側へ移動し、表示基板１４に付着する。これ
により、表示基板１４側には黒色の導電性粒子１８のみ
が現れるため、画像部に対応する部分に画像が表示され
る。

【００５９】このようにして、画像に応じて導電性粒子
１８が移動し、表示基板１４側に画像が表示される。な
お、画像表示媒体１０の基板間に発生していた電界が消
失した後も、導電性粒子固有の付着力及び粒子と基板間
の鏡像力により表示された画像は維持される。また、導
電性粒子１８は、基板間に電界が発生すれば再び移動す
ることができるため、画像形成装置１２により繰り返し
画像を表示させることができる。

【００６０】このように、対向電極２６にバイアス電圧
が印加されているため、導電性粒子１８が表示基板１
４、非表示基板１６の何れの基板に付着している場合で
あっても導電性粒子１８を移動させることができる。こ
のため、導電性粒子１８を予め一方の基板側に付着させ
ておく必要がない。また、コントラスト及び尖鋭度の高
い画像を形成することができる。さらに、空気を媒体と
して帯電した粒子を電界により移動させるため、安全性
が高い。また、空気は粘性抵抗が低いため、高速応答性
を満足させることもできる。

【００６１】なお、画像表示媒体１０の少なくとも一方
に、異方導電性の層を形成してもよい。画像表示媒体１
０はシートとして取り扱われるため、ある程度の剛性
（こわさ）が必要となる。基板の厚みを厚くして剛性を
確保する方法もあるが、このように基板を厚くしてしま
うと、図５に示したように、正電荷３０が基板を通過す
る際に面方向に広がってしまい、高解像度な画像を表示
させることが難しくなる。これに対し異方導電性の層
は、電荷の流れが一方向に制限されるため、厚みが厚く
なっても電荷の広がりが発生せず、高解像度な画像を形
成することができる。従って、画像表示媒体の対向する
基板の少なくとも一方に適当な厚みの異方導電性層を形
成することによって、解像度の低下を招くことなく画像
表示媒体の剛性を確保することができる。

【００６２】異方導電性の層としては、図６に示すよう
に、絶縁性基材３２に径が一例として１０μｍから１０
０μｍの導電性のピン状部材３４を絶縁性基材３２の厚
さ方向に独立に埋め込んだものを使用することができ
る。また、径が０.１μｍから１０μｍの導電性棒状フ
ィラーを、磁力などを作用させて絶縁性基材の面に対し
て垂直に配置させたものなども使用することができる。
これらによれば、電荷は異方導電性層の導電性部材を通
って厚さ方向のみに流れるため、異方導電性層の厚さが
厚くなっても電荷の移動時に広がりが発生するのを防ぐ
ことができる。また、異方導電性の層として、電界強度
によって抵抗値が変化する半導電性基材を使用すること
もできる。これは、図７に示したように、低電界下では
高抵抗であるが、高電界下では抵抗が著しく低下するも
のであり、例えば電界がない状態では電気抵抗率が１０
¹⁴Ω・ｃｍ以上、１０⁵Ｖ／ｍから１０⁷Ｖ／ｍの電界下
では電気抵抗率が１０⁴Ω・ｃｍ以下に変化させるものを
使用することができる。これらの半導電性材料として
は、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリイミド、テフ
ロン等をベースとし、これに導電性微粒子を分散させて
抵抗調整を行った材料を使用することができる。これら
を使用すると、図８に示したように静電潜像が形成する
電界パターンに応じて異方導電層３６の電気抵抗を変化
させることができ、必要な部分だけ電気抵抗を低下さ
せ、電荷を厚さ方向にのみ流すことができる。

【００６３】また、画像表示媒体１０の表面に保護層を
形成してもよい。画像表示媒体１０は、繰返し使用され
るため表面に傷が付き易く、表面が傷付くと画像表示品
質が低下するばかりでなく、これと接触する静電潜像担
持体や、導電性ロール部材の表面を傷付ける恐れがあ
る。保護層としては耐磨耗性が高く、電荷が厚さ方向に
移動できる材料が使用できる。

【００６４】保護層の電気抵抗は、電荷が画像表示媒体
１０の面方向には広がらず、厚さ方向には必要十分に電
荷が移動できることが望ましく、電気抵抗として１０¹⁰
Ω・ｃｍから１０¹³Ω・ｃｍ程度が好ましい。これによ
り、画像表示媒体１０の耐磨耗性が向上し、傷がつきに
くくなるため、繰返し使用回数を増大させることが可能
になる。

【００６５】なお、画像表示媒体１０の構成として、例
えば図９に示すように、画像表示媒体１０の対向する基
板の間をセル構造とし、各セル３７に粒子を封入するよ
うにしてもよい。これにより、基板間に封入された粒子
の部分的な偏りが抑えられ、より安定な画像表示を行う
ことができる。また、セル壁３９により対向する基板の
間隙が一定に規制されるため、静電気力による画像表示
をより安定に行うことができる。さらに、画像表示媒体
１０に圧力が加わった際に、画像表示媒体１０がつぶれ
て封入された粒子がパッキングされ、静電気力による粒
子の移動ができなくなることもなくなるため、それに起
因する表示欠陥を防止することができる。

【００６６】セル構造を有する画像表示媒体１０の形成
は、少なくとも一方の基板をエッチング処理やレーザ加
工、あるいは予め作製した型を使用し、プレス加工など
によって、任意のサイズのセルパターンを形成した後、
各セルに所望の粒子を入れ、その上から対向する基板を
接着することで形成することができる。

【００６７】また、対向する基板の間隙を規制するに
は、セル構造の他にも図１０に示したように、所望の間
隙と同等の大きさのスペーサ粒子３８を封入し、これに
よって間隙を規制することもできる。この方法では、粒
子の部分的な偏りを防ぐ作用はないが、セル構造を形成
するよりも非常に簡単かつ安価に画像表示媒体１０を形
成することができる。スペーサ粒子としては、表示画像
に影響の少ない透明粒子を使用するのが好ましく、例え
ばガラス粒子や、ポリスチレンやポリエステルやアクリ
ルなどの透明樹脂粒子等を使用することができる。

【００６８】また、本実施の形態では、静電潜像担持体
２４上の正電荷に帯電された部分を非画像部、帯電され
ていない部分を画像部とし、導電性粒子を黒色の粒子、
絶縁性粒子を白色の粒子として説明したが、これに限ら
ず、静電潜像担持体２４上の正電荷に帯電された部分を
画像部、帯電されていない部分を非画像部とし、導電性
粒子を白色の粒子、絶縁性粒子を黒色の粒子としてもよ
い。また、電荷輸送性でなく電子輸送性を有する基板を
用いて画像表示媒体を構成したり、非表示基板１６を静
電潜像担持体２４側に配置したりし、さらに静電潜像担
持体２４上の画像部、非画像部の極性、粒子の極性を適
宜組み合わせることにより画像形成を行なうようにして
もよい。

【００６９】［第２の実施の形態］次に、第２の実施の
形態について説明する。なお、第１の実施の形態で示し
た画像形成装置１２と同一部分には同一符号を付し、そ
の詳細な説明を省略する。

【００７０】図１５に示す画像形成装置１２では、静電
潜像担持体２４及び対向電極２６は共に接地されてい
る。また、これに伴い、画像表示媒体１０内の導電性粒
子１８を帯電し、表示基板１４側に導電性粒子１８を一
様に付着させるためのイニシャライザ４０を備えてい
る。

【００７１】図１１に示すイニシャライザ４０は、一対
の導電性ロール部材４２、この導電性ロール部材４２に
電圧を印加するための電源４４を備えている。導電性ロ
ール部材４２Ａは図中矢印Ｄ方向へ、導電性ロール部材
４２Ｂは図中矢印Ｅ方向へそれぞれ回転する。

【００７２】電源４４は、例えば図１２に示すように、
直流電圧を導電性ロール部材４２に印加する。図１２に
示した例では、導電性ロール部材４２Ｂ側が正極となっ
ている。このように構成されたイニシャライザ４０で
は、画像表示媒体１０が図示しない搬送手段により図中
矢印Ｂ方向に搬送され、導電性ロール部材４２Ａと導電
性ロール部材４２Ｂとが対向する位置に搬送されると、
電源４４により直流電圧の印加を開始する。

【００７３】そして、図１２に示すように、印加された
直流電圧により導電性ロール部材４２Ｂから供給される
正電荷３０が電荷輸送性を有する非表示基板１６を輸送
され、画像表示媒体１０に付着していた導電性粒子１８
が帯電される。帯電された導電性粒子１８は、電位が低
い表示基板１４側へ移動し、表示基板１４に付着する。
また、導電性ロール部材４２Ａ側には負の電荷が発生す
るが、表示基板１４は負の電荷輸送性は有しないため、
表示基板１４に付着した導電性粒子１８が負に帯電する
ことはない。従って、表示基板１４に付着した導電性粒
子１８は非表示基板１６側に移動することはない。ま
た、もともと表示基板１４側に付着していた導電性粒子
１８は、帯電されず表示基板１４側に付着されたままで
あり、非表示基板１６側に移動することはない。すなわ
ち、導電性ロール部材４２に直流電圧を印加することに
より、表示基板１４側に導電性粒子１８を一様に付着さ
せることができる。

【００７４】また、図１３に示すように、電源４４は、
交流電圧を導電性ロール部材４２に印加するようにして
もよい。このように交流電圧を印加した場合は、図１３
に示したように表示基板１４側に導電性粒子１８が付着
していても、非表示基板１６側に導電性粒子１８が付着
していても、導電性ロール部材４２から供給される正電
荷３０が表示基板１４又は非表示基板１６を輸送され導
電性粒子１８を帯電する。なお、画像表示媒体１０に交
流電圧を印加する時間は、少なくとも印加する交流電圧
の１周期よりも長い時間とすることが望ましい。このよ
うにすることですべての導電性粒子１８を帯電させるこ
とができる。従って、これらを考慮して画像表示媒体１
０がイニシャライザ４０を通過する時間、すなわち搬送
速度及び交流電圧の周波数を決定する。

【００７５】また、画像表示媒体１０に交流電圧を印加
した後に直流電圧を印加するようにしてもよい。これに
より、すべての導電性粒子１８を帯電させると共に、表
示基板１４側に導電性粒子１８を一様に付着させること
ができる。

【００７６】このように、直流電圧を印加することによ
り帯電する場合と交流電圧を印加することにより帯電す
る場合とがあるが、直流電圧を印加して帯電する場合
は、粒子への電荷の付与が十分でない。このため、静電
潜像の電界を利用した電荷注入により粒子を十分に帯電
させることにより、基板間の移動が可能となるようにす
る。

【００７７】また、交流電圧を印加することにより帯電
する場合は、粒子への電荷の付与が十分に行うことがで
きる。このため、静電潜像と対向電極との間の電界に従
って粒子を移動させることができる。粒子が十分に帯電
している場合は、電荷注入の速度よりも粒子の電界によ
る移動速度の方が速いため、帯電された粒子の移動が支
配的となる。

【００７８】なお、イニシャライザ４０における電圧印
加部材としては、導電性ロール部材４２を使用するもの
として説明したが、この他にも画像表示媒体１０の電荷
輸送性を有する基板を通して導電性粒子１８に電荷を移
動させ、導電性粒子１８を帯電させることができるもの
であれば公知の電圧印加部材を使用することができる。
例えば、接触型の電圧印加部材としては導電性ブラシ、
非接触電圧印加部材としてはコロトロンやスタイラス電
極などを使用することができる。

【００７９】また、導電性ロール部材４２を使用する場
合、導電性ロール部材４２から基板への電荷移動を確実
かつ安定に行わせるためには、導電性ロール部材４２と
画像表示媒体１０とを確実に密着させることが重要であ
り、導電性ロール部材４２が弾性を有していることがよ
り望ましい。例えば、金属ロールに電気抵抗を１０⁶〜
１０⁸Ωに制御したポリウレタンゴムを弾性層として被
覆したものなどを使用することができる。

【００８０】さらに、イニシャライザ４０による帯電に
先だって、図１４に示すように、表示基板１４、非表示
基板１６を除電部材４６で接地させることにより、導電
性粒子１８及び表示基板１４、非表示基板１６に存在す
る過大な電荷を接地面に流すようにしてもよい。この工
程により、粒子の過大帯電による基板表面への強い付着
を回避し、粒子に安定した電荷を付与することが可能と
なる。

【００８１】次に第２の実施の形態の作用について説明
する。

【００８２】なお、本実施の形態におけるイニシャライ
ザ４０は、図１２に示したような直流電圧を導電性ロー
ル部材４２に印加するものとする。また、交流電圧を印
加した後に直流電圧を印加するものを使用してもよい。

【００８３】画像表示媒体１０が図示しない搬送手段に
より図中矢印Ｂ方向に搬送され、イニシャライザ４０の
導電性ロール部材４２Ａと導電性ロール部材４２Ｂとが
対向する位置に搬送されると、電源４４により直流電圧
の印加を開始する。

【００８４】そして、図１２に示すように、印加された
直流電圧により導電性ロール部材４２Ｂから供給される
正電荷３０が電荷輸送性を有する非表示基板１６を通
り、画像表示媒体１０に付着していた導電性粒子１８が
帯電される。帯電された導電性粒子１８は、電位が低い
表示基板１４側へ移動し、表示基板１４に付着する。ま
た、導電性ロール部材４２Ａ側には負の電荷が発生する
が、表示基板１４は負の電荷輸送性は有しないため、表
示基板１４に付着した導電性粒子１８が負に帯電するこ
とはない。従って、表示基板１４に付着した導電性粒子
１８は非表示基板１６側に移動することはない。また、
もともと表示基板１４側に付着していた導電性粒子１８
は、帯電されず表示基板１４側に付着されたままであ
り、非表示基板１６側に移動することはない。従って、
表示基板１４側に導電性粒子１８が一様に付着される。

【００８５】次に、静電潜像担持体２４が図中矢印Ａ方
向に回転開始されると、静電潜像形成部２２により静電
潜像担持体２４上に静電潜像が形成される。

【００８６】一方、画像表示媒体１０は、図示しない搬
送手段により図中矢印Ｂ方向へ搬送され、静電潜像担持
体２４と対向電極２６との間に搬送される。

【００８７】そして、図１６に示すように静電潜像担持
体２４の表示基板１４と対向する部分が正の電荷で帯電
されていた場合（非画像部）で、かつ表示基板１４の静
電潜像担持体２４と対向する部分に導電性粒子１８が付
着していた場合には、静電潜像と対向電極との間に形成
される電界により、先に帯電された導電性粒子１８は表
示基板１４側から非表示基板１６側へ移動し、非表示基
板１６に付着する。

【００８８】ここで、対向電極２６は接地されており、
対向電極２６と対向する位置の静電潜像担持体２４の電
位は図１７に示すようにＶ_Hとなっている。このため、
帯電された導電性粒子１８は、表示基板１４側から非表
示基板１６側へ移動し、非表示基板１６に付着する。こ
れにより、表示基板１４側には白色の絶縁性粒子２０の
みが現れるため、非画像部に対応する部分に画像は表示
されない。

【００８９】なお、対向電極２６側には負の電荷が誘導
されるが、非表示基板１６は負の電荷輸送性を有してい
ないため、導電性粒子１８が負に帯電されることはな
く、非表示基板１６に付着した導電性粒子１８が再び表
示基板１４側に移動することはない。

【００９０】また、静電潜像担持体２４の表示基板１４
と対向する部分が正の電荷で帯電されていない場合（画
像部）は、この部分の電位は図１７に示すようにＶ_Lと
なり、電界が発生せず、もともと表示基板１４に付着し
ていた導電性粒子１８は非表示基板１６側に移動するこ
とはない。

【００９１】これにより、表示基板１４側には黒色の導
電性粒子１８のみが現れるため、画像部に対応する部分
に画像が表示される。

【００９２】このように、表示基板１４側から非表示基
板１６側へしか導電性粒子１８を移動させることはでき
ないが、イニシャライザ４０で予め表示基板１４側に導
電性粒子１８を付着させておくので何ら問題はない。

【００９３】なお、画像表示媒体１０の基板間に発生し
ていた電界が消失した後も、導電性粒子固有の付着力及
び粒子と基板間の鏡像力により表示された画像は維持さ
れる。また、導電性粒子１８は、基板間に電界が発生す
れば再び移動することができるため、画像形成装置１２
により繰り返し画像を表示させることができる。

【００９４】［第３の実施の形態］次に、第３の実施の
形態について説明する。第３の実施の形態では、繰り返
し使用可能な画像表示媒体１０に画像を形成することが
できると共に、通常の記録用紙に画像を形成することも
できる画像形成装置について説明する。

【００９５】図１８には、画像表示媒体１０及び通常の
記録用紙のどちらにも画像を形成することができる画像
形成装置１２が示されている。なお、第１の実施の形態
で示した画像形成装置１２と同一部分には同一符号を付
し、その詳細な説明は省略する。

【００９６】図１８に示すように、画像形成装置１２
は、現像装置５０、転写装置５２、クリーニング装置５
４、定着装置５６、媒体検出センサ５８、及び制御部６
０を備えている。

【００９７】現像装置５０は、静電潜像形成部２２によ
り静電潜像担持体２４上に形成された静電潜像をトナー
現像する。トナー像の画像形成は電子写真で一般に用い
られている方法を用いることができ、例えば、磁性一成
分、非磁性一成分、二成分現像、また現像ロールは接
触、非接触の何れの現像方法を用いてもよい。

【００９８】転写手段５２は、直流電圧電源６２と接続
されている。転写手段５２は、直流電圧電源６２により
電圧が印加されることにより静電潜像担持体２４上に形
成されたトナー像を画像記録媒体としての記録用紙６４
に転写する。転写部材は、コロトロン、ロールなどの電
界による転写を行なう部材であればいかなる物を用いて
もよい。

【００９９】また、記録用紙６４へのトナー像の転写、
画像表示媒体１０への画像形成は共に電圧を印加するこ
とにより行うことから、転写装置５２を、図１９に示す
ように対向電極２６と共用してもよい。この場合は、直
流電圧電源２８を、印加する電圧を制御できる電源とす
ればよい。

【０１００】クリーニング装置５４は、転写後に静電潜
像担持体２４上に残ったトナーを除去する。また、クリ
ーニング部材については、ブラシ、ロール、ブレード等
の部材を用いることができる。

【０１０１】定着装置５６は、所定温度に加熱すること
ができる一対の定着ローラ６６を備えている。この加熱
された定着ローラ６６により記録用紙６４を挟持搬送す
ることにより記録用紙６４上のトナー像を熱定着させる
ことができる。また、ローラに限らずベルト状でもよ
く、熱定着に限らず圧力定着により定着させてもよい。

【０１０２】また、画像形成装置１２は、図１８では図
示は省略したが、図２０に示すように、媒体の搬送経路
上で定着装置５６の手前に搬送経路切替部材６８が設け
られている。この搬送経路切替部材６８は、制御部６０
からの指示により、図中矢印Ｆ方向に回転され、媒体の
搬送経路を変更する。搬送経路切替部材６８は、媒体が
記録用紙６４の場合は制御部６０からの指示により図２
０に示すように先端が上側に上がった位置とされる。こ
れにより、記録用紙６４は定着装置５６の方向へ搬送さ
れる。一方、媒体が画像表示媒体１０の場合は、制御部
６０からの指示により図中点線で示すように先端が下側
に下がった位置とされる。これにより、画像表示媒体１
０は定着装置５６を通過せず、上方へ搬送される。

【０１０３】また、搬送経路切替部材６８を設けずに、
図２１に示すように、定着装置５６を、記録用紙６４と
非接触であり、かつ高速に加熱の切替が可能な一対の熱
線７０を用いてもよい。これにより、搬送される媒体が
記録用紙６４のときは熱線７０を加熱して定着処理を行
い、画像表示媒体１０のときは熱線７０の加熱をオフす
る。これにより、同一の搬送経路で記録用紙６４及び画
像表示媒体１０を処理することができる。また、熱線照
射装置や誘導過熱装置を用いてもよい。

【０１０４】また、現像装置５０は、図２２に示すよう
に、図中矢印Ｇ方向へ制御部６０からの指示により移動
可能となっており、静電潜像担持体２４から離間又は当
接させることができるようになっている。これにより、
記録用紙６４への画像形成を行った後に画像表示媒体１
０の画像形成を行う場合においては、現像装置５０を静
電潜像担持体５０から離間させることにより静電潜像担
持体２４にトナーが供給されてしまうことがない。従っ
て、画像表示媒体１０にトナーが付着するのを防ぐこと
ができる。なお、現像装置５０全体を移動させるのでは
なく、図２３に示すように、現像ロール７０のみを移動
させるようにしてもよい（図中点線の位置）。

【０１０５】また、図２４に示すように、現像ロール７
０の駆動を制御部６０からの指示により駆動装置７２に
よって停止させたり、図２５に示すように現像ロール７
０を逆回転させ（図中矢印Ｈ方向）、せき止め部材７４
によりトナーが現像ロールへ供給されるのを停止させた
り、図２６に示すように、印加する電圧の極性を切りか
えることができる電圧印加装置７６を用いて、現像ロー
ル７０に静電潜像の電位と逆極性の電圧を印加したりす
ることによりトナーが静電潜像担持体２４に供給される
のを防ぐようにしてもよい。

【０１０６】媒体検出センサ５８は、制御部６０と接続
されている。媒体検出センサ５８は、例えば通過する媒
体に所定の光（例えば赤外光）を照射することにより反
射された光を検出し、該検出された反射光の光量を検出
して制御部６０へ出力する。また、通過する媒体の重量
を検出して制御部６０へ出力するようにしてもよい。

【０１０７】制御部６０では、媒体検出センサ５８から
出力された検出結果に基づいて画像を形成する媒体が画
像表示媒体１０であるか記録用紙６４であるかの判断を
行う。また、制御部６０は、媒体に応じて各部の制御パ
ラメータを決定し、この制御パラメータに従って各部を
制御する。この制御パラメータには、例えば画像形成パ
ラメータ、電界発生パラメータ、現像装置５０を使用す
るか否か、定着装置５６を使用するか否か、媒体の搬送
経路等が含まれる。

【０１０８】次に、静電潜像形成部２２の構成について
説明する。図２７に示すように、静電潜像形成部２２
は、帯電装置８０、光ビーム走査装置８２を備えてい
る。この場合、静電潜像担持体２４は、感光体ドラム２
４を使用することができる。感光体ドラム２４は、ドラ
ム状にしたアルミニウムやＳＵＳなどの導電性基体に光
導電層を形成したもので、光導電層としては公知の種々
の材料を使用することができる。たとえばα-Ｓｉ，α-
Ｓｅ，Ａｓ₂Ｓｅ₃などの無機光導電性材料や、ＰＶＫ／
ＴＮＦなどの有機光導電性材料を用いることができ、こ
れらはプラズマＣＶＤや蒸着法やディッピング法などに
より形成することができる。また必要に応じて電荷輸送
層やオーバーコート層等を形成してもよい。

【０１０９】帯電装置８０は、静電潜像担持体２４の表
面を所望の電位に一様に帯電する。帯電装置８０は、感
光体ドラム２４の表面を任意の電位に帯電させられるも
のであればよく、本実施の形態では電極ワイヤに高電圧
を印加し、静電潜像担持体２４との間でコロナ放電を発
生させて、感光体ドラム２４の表面を一様に帯電するコ
ロトロンを使用したものとする。この他にも、導電性の
ロール部材、ブラシやフィルム部材等を感光体ドラム２
４に接触させ、これに電圧を印加して感光体ドラム表面
を帯電するものなど、公知の種々の帯電器を使用するこ
とができる。

【０１１０】光ビーム走査装置８２は、帯電された静電
潜像担持体２４の表面を画像信号に基づいて微小スポッ
ト光を照射し、静電潜像担持体２４上に静電潜像を形成
する。光ビーム走査装置８２は、画像情報にしたがって
感光体ドラム２４表面に光ビームを照射し、一様に帯電
された感光体ドラム２４上に静電潜像を形成するもので
あればよく、本実施の形態ではポリゴンミラー８４、折
り返しミラー８６、図示しない光源やレンズ等を備えた
結像光学系により、所定のスポット径に調整されたレー
ザビームを画像信号に応じてオンオフさせながらポリゴ
ンミラー８４によって感光体ドラム２４の表面を光走査
させるＲＯＳ（ＲａｓｔｅｒＯｕｔｐｕｔＳｃａｎｎｅ
ｒ）装置とする。この他にもＬＥＤを所望の解像度に応
じて並べたＬＥＤヘッド等を使用してもよい。

【０１１１】また、静電潜像形成部２２の他の例とし
て、図２８に示すようなイオン照射ヘッド２２を用いて
もよい。この場合、静電潜像担持体２４としては導電性
基体上に誘電体層を形成した誘電体ドラム２４を使用す
ることができる。

【０１１２】イオン照射ヘッド２２は、静電潜像担持体
２４と離れた位置で生成した気中イオンを、画像情報に
したがって静電潜像担持体２４上に照射する。図２８に
示すように、イオン照射ヘッド２２は、気中イオン発生
部９２とイオン流制御部９４から成り、気中イオン発生
部９２は、例えば図２８に示したように電極ワイヤ９６
に高電圧を印加し、シールド部材９８との間でコロナ放
電を起こさせることによって、気中イオンを発生させ
る。またイオン流制御部９４は、記録幅方向に所望の解
像度に分割して設けられた制御電極１００と、気中イオ
ン発生部で発生したイオンを誘電体ドラム表面へ照射す
る開口部１０２を有しており、制御電極１００への印加
電圧極性により、発生したイオンの開口部１０２の通過
を制御する。

【０１１３】また、イオン流制御部９４は誘電体ドラム
２４と対向して配置され、開口部１０２を通過したイオ
ンはイオン照射ヘッド２２と誘電体ドラム２４との間に
形成される電界にしたがって誘電体ドラム２４上に付着
する。各制御電極１００には、画像情報に従って電圧が
印加され、誘電体ドラム２４上に静電潜像が形成され
る。

【０１１４】また、静電潜像形成部２２の他の例とし
て、図２９に示すようなスタイラス電極２２を用いても
よい。この場合、静電潜像担持体２４としては導電性基
体上に誘電体層を形成した誘電体ドラム２４を使用する
ことができる。

【０１１５】スタイラス電極２２は、針状の電極を所望
の画像解像度が得られるように多数配列したものであ
る。スタイラス電極２２は、図２９に示すように、針状
電極１０４を誘電体ドラム２４に近接配置し、画像信号
に従って誘電体ドラム２４の導電性基体との間に高電圧
を印加すると、特に針状電極１０４の先端部に高い電界
が作用し、ここでコロナ電荷が発生する。発生したコロ
ナ電荷は、針状電極１０４と誘電体ドラム２４との間に
形成される電界によって誘電体ドラム２４の表面に付着
し、誘電体ドラム２４の表面を帯電する。これにより、
誘電体ドラム２４上に静電潜像を形成することができ
る。

【０１１６】次に、第３の実施の形態における作用とし
て制御部６０で実行される制御ルーチンについて図３０
を参照して説明する。

【０１１７】図３０に示すステップ２００では、媒体検
出センサ５８により媒体が検出されたか否かを判断す
る。媒体検出センサ５８は、例えば通過する媒体に所定
の光（例えば赤外光）を照射することにより反射された
光を検出し、該検出された反射光の光量を検出して制御
部６０へ出力する。

【０１１８】媒体が検出された場合にはステップ２００
で肯定され、ステップ２０２で媒体検出センサ５８から
の検出結果、すなわち反射光の光量値から搬送される媒
体が画像表示媒体１０であるか記録用紙６４であるかを
判断し、判断結果に応じて画像形成パラメータを決定す
る。この画像形成パラメータは、例えば電界発生パラメ
ータ、現像装置の設定、搬送経路の設定、搬送速度、露
光量等がある。

【０１１９】電界発生パラメータは、例えば、各部にお
ける印加電圧値等であり、搬送される媒体が画像表示媒
体１０の場合は、静電潜像形成部２２、現像装置５０、
対向電極２６の各部における印加電圧値、搬送される媒
体が記録用紙６４の場合は、静電潜像形成部２２、現像
装置５０、転写装置５２、クリーニング装置５４の各部
における印加電圧値等である。

【０１２０】現像装置の設定は、例えば、搬送される媒
体が画像表示媒体１０の場合には、例えば図２２に示す
ように現像装置５０を図中矢印Ｇ方向へ移動させ、静電
潜像担持体２４から離間させるようにする。また、媒体
が記録用紙６４の場合には、現像装置５０を図中矢印Ｇ
方向へ移動させ、静電潜像担持体２４と当接させるよう
にする。

【０１２１】搬送経路の設定は、搬送される媒体が画像
表示媒体１０の場合には図２０に示すように搬送経路切
替部材６８を図中矢印Ｆ方向へ回転させ、先端が下側に
位置するようにする（図中点線の位置）。これにより、
画像表示媒体１０は、画像形成後に定着装置５６を通過
することなく上方へ搬送させることができる。また、搬
送される媒体が記録用紙６４の場合には、搬送経路切替
部材６８を図中矢印Ｆ方向へ回転させ、先端が上側に位
置するようにする。これにより、記録用紙６４を定着装
置５６側へ搬送させることができる。なお、この場合は
定着ローラ６６の加熱温度等も設定する。

【０１２２】そして、ステップ２０４で、画像形成処理
を行う。すなわち、搬送される媒体が画像表示媒体１０
の場合には、第１の実施の形態、第２の実施の形態で説
明したように、静電潜像形成部２２を制御して静電潜像
担持体２４上に静電潜像を形成させ、対抗電極２６にバ
イアス電圧を印加し、画像表示媒体１０に画像を形成さ
せる。また、搬送される媒体が記録用紙６４の場合に
は、静電潜像形成部２２を制御して静電潜像担持体２４
上に静電潜像を形成させ、現像装置５０によりトナー現
像させる。そして、転写装置５２により記録用紙６４に
トナー像を転写させ、定着装置５６により転写されたト
ナー像を定着させる。このようにして記録用紙６４上に
画像が形成される。

【０１２３】このように、媒体を自動的に検出し、検出
した媒体に応じて画像形成処理を行うため、１つの装置
で繰り返し使用可能な画像表示媒体１０及び記録用紙６
４の画像形成を行うことができる。また、各媒体に応じ
て各種パラメータが設定され、これに応じて画像形成が
行われるため、画質が劣化するようなこともない。

【０１２４】また、本実施の形態では、媒体を自動的に
検出し、検出した媒体に応じて画像形成する場合を例に
説明したが、ユーザにより画像表示媒体であるか画像記
録媒体であるかをキーボードやマウス等の入力装置によ
り手動で入力させ、この入力結果に応じて画像形成パラ
メータの設定を切り替えて画像形成を行うようにしても
よい。

【０１２５】［第４の実施の形態］次に第４の実施の形
態について説明する。第４の実施の形態では、画像表示
媒体にカラー画像を形成する場合について説明する。

【０１２６】カラー画像を形成するための画像表示媒体
１０は、図３１に示すように、前述した図９に示したよ
うなセル構造の画像表示媒体１０において、各セル３７
にイエロー（６Ｙ）粒子１０６、マゼンタ（６Ｍ）粒子
１０８、シアン（６Ｃ）１１０の着色粒子をそれぞれ予
め定めた配置でセル３７に封入されている。この画像表
示媒体１０を各色の画像信号に基づいて形成された静電
潜像を胆持する静電潜像担持体２４と対向電極２６との
間を搬送させ、各セル３７内の着色粒子が静電潜像の形
成する電界に従って表示基板１４側へ移動する。なお、
各セル３７共に白色粒子、又は黒色粒子が封入されてい
てもよい。ここでは、静電潜像担持体２４上の各色の画
像信号からなる静電潜像の位置と、画像表示媒体１０の
各色が内包されたセル３７の位置を一致させることが重
要となる。また、着色粒子の色は赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、
青（Ｂ）、黒（Ｋ）などを適宜加えて色再現域を調整す
るようにしてもよい。

【０１２７】また、特に黒（K）は、上記の帯電粒子の
電界による移動に替えて、磁性黒色粒子を各セル３７に
他の着色粒子と共に封入し、画像信号に基づく磁気吸引
力で表示基板１４側へ移動して黒色表示させるようにし
てもよい。この時、画像信号に基づく磁気吸引力は、例
えば磁気スタイラスで与えることができる。

【０１２８】各セル３７内の各色粒子は、第１の実施の
形態、第２の実施の形態で示した方法で同様に帯電する
ことができる。すなわち画像形成を行う工程の前に帯電
する方法と、静電潜像が形成する電界に従って電荷を注
入する方法である。また、少なくとも電荷輸送材と着色
剤を含む粒子を使用するようにしてもよい。電荷輸送材
に無色透明な材料を選ぶことにより、帯電性の良さとカ
ラーの発色性の良さを両立することができる。

【０１２９】カラー画像の画像形成は、第３の実施の形
態で示した処理と基本的に同じであるが、本実施の形態
では、カラー画像信号に基づいて各色毎の静電潜像を静
電潜像担持体２４上に１度に形成する。これにより、各
色毎の静電潜像に従って画像表示媒体１０の各セルに封
入された各色の粒子が表示基板１４側に移動する。これ
により、１回の画像形成工程でカラー画像を形成するこ
とができる。

【０１３０】ここで、例えばタンデム構成のカラープリ
ンタでは、４つの感光体上に各色の画像を形成し、これ
を用紙上に4回重ねて転写するため、用紙上での各色の
画素位置合わせが大きな問題となる。また、４サイクル
１コピーの構成のカラープリンタでも、１つの感光体上
に形成された各色の画像を、４回重ねて用紙上に転写す
るため、同様の問題がある。これに対して本発明では１
回の画像形成工程で複数色の粒子を移動させてカラー画
像を形成することができるため、画像表示媒体１０上の
セル３７の画素位置と静電潜像の画素位置を１回合わせ
るだけでよく、より容易にかつ高速にカラー画像を形成
することができる。

【０１３１】［第５の実施の形態］次に、第５の実施の
形態について説明する。本実施の形態は、図１８に示す
ような、繰り返し使用可能な画像表示媒体１０、通常の
記録用紙（普通紙）の両方に画像を形成することができ
る画像形成装置において、静電潜像担持体２４と対向電
極２６とのギャップを可変にする（調節する）ことがで
きる画像形成装置について説明する。なお、第３の実施
の形態で示した画像形成装置１２と同一部分には同一符
号を付し、その詳細な説明を省略する。

【０１３２】図３２には、図１８の紙面において左側か
ら見た画像形成装置１２の概略構成を示した。図３２に
示すように、ロール状の対向電極２６は、その軸２６Ａ
が軸受部１１に回転可能に支持されている。そして、対
向電極２６及び静電潜像担持体２４が回転することによ
り画像表示媒体１０が対向電極２６と静電潜像担持体２
４との間を挟まれながら搬送される。

【０１３３】ところで、通常の紙の厚さは色々あるが、
一般的な厚さは約７０μｍ程度であり、これに対して画
像表示媒体１０の厚さは、約３００〜５００μｍとなっ
ている。このため、両方とも適切に画像表示させるため
には、静電潜像担持体２４及び対向電極２６に十分に密
着して搬送させる必要がある。

【０１３４】そこで、図３２に示す画像形成装置１２に
は、対向電極２６を図３２において矢印Ｊ方向へ移動さ
せるためのカム１３が設けられている。

【０１３５】カム１３は、対向電極２６を回転可能に支
持する軸受部１１に設けられ、図示しない回転駆動部に
よって回転駆動される。これにより、軸受部１１、すな
わち対向電極２６を矢印Ｊ方向へ移動させることができ
る。なお、図示しない回転駆動部は制御部６０により制
御される。

【０１３６】なお、対向電極２６の矢印Ｊ方向の移動距
離Ｌは、例えば画像表示媒体１０の厚みと画像記録媒体
としての記録用紙６４の厚みとの差とする。例えば、記
録用紙６４の厚みを７０μｍ、画像表示媒体１０の厚み
を４００μｍとした場合、移動距離Ｌは３３０μｍとす
る。

【０１３７】制御部６０は、媒体検出センサ５８により
画像表示媒体１０が検出された場合には、図示しない回
転駆動部を制御してカム１３を回転させ、画像表示媒体
１０が静電潜像担持体２４及び対向電極２６に十分に密
着して搬送されるような予め定めた所定位置に移動させ
ると共に、直流電圧電源２８により対向電極２６に印加
されるバイアス電圧が予め定めた画像表示媒体１０用の
電圧となるように直流電圧電源２８を制御する。

【０１３８】また、制御部６０は、媒体検出センサ５８
により記録用紙６４が検出された場合には、図示しない
回転駆動部を制御してカム１３を回転させ、記録用紙６
４が静電潜像担持体２４及び対向電極２６に十分に密着
して搬送されるような予め定めた所定位置に移動させる
と共に、直流電圧電源２８により対向電極２６に印加さ
れるバイアス電圧が予め定めた記録用紙６４用の電圧と
なるように直流電圧電源２８を制御する。

【０１３９】このように、対向電極２６と静電潜像担持
体２４との間の距離を可変にすることができ、搬送され
る媒体に応じて適切な位置に対向電極２６を移動させる
ことができるため、媒体の種類に関わらず静電潜像担持
体２４及び対向電極２６に媒体を十分に密着させて搬送
することができる。従って、静電潜像担持体２４による
電荷注入を確実に行うことができるため、粒子を十分に
移動させることができ、媒体の種類に関わらず良好に画
像形成を行うことができる。

【０１４０】なお、媒体の厚みを検出する厚みセンサを
設け、厚みセンサの検出結果に応じてカム１３を駆動さ
せ、対向電極２６を適切な位置に移動させるようにして
もよい。

【０１４１】また、図３３に示すように、カム３に代え
てばね１５を用いてもよい。図３３に示すように、ばね
１５は支持部材１７に収容されると共に軸受部１１に取
り付けられており、図中矢印Ｊ方向へ伸縮可能となって
いる。通常、ばね１５は、その付勢力により静電潜像担
持体２４を上側へ押圧した状態となっており、その強度
は、記録用紙６４及び画像表示媒体１０の何れも静電潜
像担持体２４及び対向電極２６に十分に密着させて搬送
することができる強度となっている。

【０１４２】このため、厚みの異なる記録用紙６４及び
画像表示媒体１０の何れが搬送されても静電潜像担持体
２４及び対向電極２６に十分に密着させて搬送すること
ができる。

【０１４３】なお、ばねに限らず、対向電極２６を図中
矢印Ｊ方向へ移動させることができるものであれば他の
部材でもよい。

【０１４４】また、画像形成装置１２をプリンタ機能や
ＦＡＸ機能、コピー機能等の複数の機能を備えた装置に
適用した場合、使用する機能に応じて媒体を自動的に選
択するような構成としてもよい。例えば、ＦＡＸを受信
した場合には、自動的に画像表示媒体１０に受信内容を
記録するようにしてもよい。

【０１４５】［第６の実施の形態］次に、第６の実施の
形態について説明する。本実施の形態では、静電潜像担
持体２４により画像表示媒体１０に電荷が注入された
後、画像表示媒体１０の電界を印加する形態について説
明する。なお、第１の実施の形態で示した画像形成装置
１２と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説明を
省略する。

【０１４６】図３４には、本実施の形態に係る画像形成
装置１２の概略構成を示した。図３４に示すように、画
像形成装置１２は、画像表示媒体１０の搬送方向（図中
矢印Ｂ方向）下流側に画像表示媒体１０に電圧を印加す
るための電圧印加ロール１９Ａ、１９Ｂを備えている。

【０１４７】電圧印加ロール１９Ａは接地され、電圧印
加ロール１９Ｂは、直流電圧電源２１が接続されてい
る。また、電圧印加ロール１９Ａ，１９Ｂの表面には絶
縁膜５１が形成されている。このように電圧印加ロール
１９が設けられているのは、静電潜像担持体２４による
画像表示媒体１０への電荷注入が不十分で、粒子が十分
に移動しない場合があるためである。

【０１４８】このような画像形成装置１２では、画像表
示媒体１０が図中矢印Ｂ方向へ搬送され、静電潜像担持
体２４により画像に応じた電荷が画像表示媒体１０に注
入された後、電圧印加ロール１９により所定電圧が絶縁
膜を介して画像表示媒体１０に印加される。このよう
に、静電潜像担持体２４による電荷注入の後、画像表示
媒体１０に、電荷量が小さな粒子が移動可能な、十分に
大きな電界を印加するため、静電潜像担持体２４による
電荷注入が不十分なことにより粒子の移動が不十分な場
合でも、粒子を十分に移動させることができ、高い画像
濃度を得ることができる。

【０１４９】［第７の実施の形態］次に、第７の実施の
形態について説明する。本実施の形態では、イニシャラ
イザ４０の他の形態について説明する。なお、第２の実
施の形態と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説
明を省略する。

【０１５０】図３５には、本実施の形態に係る画像形成
装置１２及びイニシャライザ２３の概略構成を示した。
イニシャライザ２３は、図３５に示すように、粒子を振
動させるための振動発生装置２５を備えている。

【０１５１】この振動発生装置２５は、例えば磁気プレ
ートや超音波発生装置を用いることができ、磁気振動や
超音波振動を発生させることにより粒子を摩擦帯電させ
る。

【０１５２】例えば振動発生装置２５に磁気プレートを
用いる場合には、例えば導電性粒子１８を磁性を帯びた
粒子とする。そして、磁気プレートにより粒子を交番磁
界で攪拌して粒子間摩擦や粒子と基板表面との摩擦を誘
発して粒子を帯電させる。磁気プレートは、画像表示媒
体１０の進行方向にしたがって磁極が次々に変化するも
のである。このため、磁気吸引される導電性粒子１８は
磁極ごとに吸引離間を繰り返し、基板内を動き回り粒子
同士が接触し、静電的な電荷が粒子に付与される。磁気
プレートは磁性を示して粒子の磁気吸引を促すものであ
ればいかなるものを用いても良く、例えば、磁気プレー
トの代わりにコイルを用いて画像表示媒体１０の通過時
に電流を流すことにより電磁石の作用を用いて磁場を形
成し、これにより摩擦帯電させるようにしてもよい。ま
た、画像表示媒体１０が磁界を離れる位置で磁界の方向
を一定にすることで、例えば導電性粒子１８を例えば表
示基板１４側に付着させることができる。また、磁気プ
レートの一方の面（例えば表示基板１４側の面）を他方
の面（例えば非表示基板１６側の面）より長くすること
により、一方の面（例えば表示基板１４側の面）に磁気
吸引される導電性粒子１８を最終的に集めるようにして
もよい。

【０１５３】このようなイニシャライザ２３では、粒子
の帯電量が予め定めた閾値以下、例えば閾値の８０％程
度の帯電量となるように振動を発生させる時間等を制御
する。なお、予め定めた閾値とは、粒子が移動を開始す
る帯電量である。

【０１５４】このように、イニシャライザ２３では、静
電潜像担持体２４で潜像による電荷を注入する前に、粒
子が移動し始める帯電量に近い帯電量に予め粒子を帯電
させておく。

【０１５５】これにより、静電潜像担持体２４では、注
入する電荷が少なくても粒子を移動させることができ
る。例えば、イニシャライザ２３により粒子を閾値の８
０％程度の帯電量に帯電させた場合には、静電潜像担持
体２４では、閾値の２０％程度の帯電量で粒子を移動さ
せることができる。従って、静電潜像担持体２４による
粒子の帯電及び移動を一工程で行うことができる。

【０１５６】なお、導電性粒子１８を負に帯電する粒
子、絶縁性粒子２０を正に帯電する粒子とし、イニシャ
ライザ２３で粒子を摩擦帯電させ、静電潜像担持体２４
による潜像の正電荷の注入により導電性粒子１８を中和
させて閾値以下の帯電量とし、その後、図３６に示すよ
うに、電圧印加ロール１９Ａ，１９Ｂにより画像表示媒
体１０全体に電圧を印加することにより粒子を移動させ
て画像表示させてもよい。

【０１５７】すなわち、この場合、まずイニシャライザ
２３で導電性粒子１８が負に帯電されると共に絶縁性粒
子２０が正に帯電され、導電性粒子１８が表示基板１４
側に、絶縁性粒子２０が非表示基板１６側へ集められ
る。

【０１５８】そして、静電潜像担持体２４上の潜像によ
り正電荷（非画像部）が表示基板１４を介して注入さ
れ、負に帯電された導電性粒子１８は中和され、前記閾
値以下の帯電量になる。次に、電圧印加ロール１９Ａ，
１９Ｂに電圧が印加されることにより、電圧ロール１９
Ｂから非表示基板１６を介して正電荷が注入される。こ
れにより、閾値以下の帯電量で負に帯電している導電性
粒子１８は非表示基板１６側へ移動し、正に帯電してい
る絶縁性粒子２０は表示基板１４側へ移動する。

【０１５９】このように、イニシャライザ２３により予
め導電性粒子１８を表示基板１４側へ均一に付着させて
おくことにより、表示欠陥の少ない画像を形成すること
ができる。

【０１６０】［第８の実施の形態］次に、第８の実施の
形態について説明する。本実施の形態では、両面に画像
を表示させることができる画像表示媒体の画像形成装置
形態について説明する。なお、第１の上記実施の形態と
同一部分には同一符号を付し、その詳細な説明を省略す
る。

【０１６１】図３７（Ａ）、（Ｂ）には、両面に画像を
形成することができる画像表示媒体２９、３１がそれぞ
れ示されている。図３７（Ａ）に示すように、画像表示
媒体２９は、表示基板１４Ａと電極層３３、電極層３３
と表示基板１４Ｂとがそれぞれスペーサ３５を介して対
向して配置されており、表示基板１４Ａと電極層３３と
の間、電極層３３と表示基板１４Ｂとの間にはそれぞれ
導電性粒子１８及び絶縁性粒子２０が封入されている。
また、図３７（Ｂ）に示すように、画像表示媒体３１
は、同図（Ａ）に示した画像表示媒体２９において、電
極層３３の両端を外側へ向けて突出させた構成である。

【０１６２】図３８には、図３７（Ａ）に示す画像表示
媒体２９の画像形成を行うための画像形成装置１２を示
した。図３８に示す画像形成装置１２では、支持部材４
１に支持されたガイド電極４３が設けられている。ガイ
ド電極４３は、直流電圧電源２８に接続されている。画
像表示媒体２９は、静電潜像担持体２４と搬送ローラ４
５との間を搬送され、電極層３３がガイド電極４３と接
触することにより直流電圧電源２８からの電圧が印加さ
れ、粒子の移動が行われる。

【０１６３】なお、電極層３３は上記実施の形態におけ
る非表示基板１６に相当し、ガイド電極４３は上記実施
の形態における対向電極２６に相当し、画像形成のプロ
セスは上記実施の形態と同様であるので説明は省略す
る。

【０１６４】図３９には、図３７（Ｂ）に示す画像表示
媒体３１の画像形成を行うための画像形成装置１２を示
した。図３９に示す画像形成装置１２では、ガイド電極
ロール４７が設けられている。ガイド電極ロール４５
は、直流電圧電源２８に接続されている。画像表示媒体
３１は、静電潜像担持体２４と搬送ローラ４５との間を
挟持搬送されると共に、電極層３３がガイド電極ロール
４７に挟持搬送されるため、直流電圧電源２８から電圧
が印加され、粒子の移動が行われる。

【０１６５】なお、電極層３３は上記実施の形態におけ
る非表示基板１６に相当し、ガイド電極ロール４７は上
記実施の形態における対向電極２６に相当し、画像形成
のプロセスは上記実施の形態と同様であるので説明は省
略する。

【０１６６】このように、両面に画像を表示させること
ができるため、表裏を気にすることなく使用することが
できる。

【０１６７】［第９の実施の形態］次に、第９の実施の
形態について説明する。第９の実施の形態では、記録ヘ
ッドにより電荷を注入して画像を表示させる形態につい
て説明する。

【０１６８】第９の実施形態に係る画像表示装置は、図
４０に示すように、電子ペーパー１２０の画像データに
対応する位置に電界を発生させる記録ヘッド１０１、電
子ペーパー１２０に一様に電界を発生させるリフレッシ
ュ電極１１２、図示しない電子ペーパー供給部から供給
された電子ペーパー１２０を載置して搬送する搬送ベル
ト１１６、搬送ベルト１１６を移動させる搬送ローラ１
１４、画像データに応じて記録ヘッド１０１１に電圧を
印加し、画像データに応じた電界が電子ペーパー１２０
に加えられるように印加電圧を制御する制御部１１８
と、画像が表示された電子ペーパー１２０が載置される
載置台１２２とを備えている。なお、図４０に示すよう
に、記録ヘッド１０１と対向する位置に配置された搬送
ローラ１１４は接地されている。

【０１６９】図４１（Ａ）及び図４１（Ｂ）に示すよう
に、記録ヘッド１０１１は、例えば、ゴムなどの弾性を
有する材料から成る基板１３４と、断面が半楕円状で、
直径が例えば１００μｍの外側に突出した略半球形の複
数の電極１３２とから構成される。

【０１７０】基板１３４は弾性を有するため、例えば、
図４２に示すように電子ペーパー１２０の表面に凹凸が
あっても凹凸に合わせて変形する。そのため、電子ペー
パー１２０との接触状態が常に良好となり、画像データ
を正確に反映した電界を電子ペーパー１２０に加えるこ
とができる。

【０１７１】また、複数の電極１３２は、図４１（Ａ）
に示すように、記録面１３０となる基板１３４の１つの
面にマトリックス状に配置されている。すなわち、電子
ペーパー１２０の幅方向(すなわち、主走査方向)に沿っ
て所定間隔に１列に並べられた電極列を副走査方向に重
ならないように複数列、例えば３列配置してマトリック
ス状としている。

【０１７２】各電極３２には、図４１（Ｂ）に示すよう
に、ＡＣ電源１２４ａとＤＣ電源１２４ｂとが接続制御
部１２６を介して接続され、ＡＣバイアスにＤＣ電圧を
重畳した電圧が印加される。

【０１７３】接続制御部１２６は、一端が電極１３２に
接続され、かつ、他端がＡＣ電源１２４ａに接続された
スイッチと、一旦が電極１３２に接続され、かつ、他端
がＤＣ電源１２４ｂに接続されたスイッチからなる複数
のスイッチ対で構成されている。

【０１７４】このスイッチ対は制御部１１８によりオン
オフ制御され、制御部１１８からの指示に基いて画像デ
ータに応じた位置の電極１３２のみに電圧が印加される
ように、ＡＣ電源１２４ａ及びＤＣ電源１２４ｂと電極
とを電気的に接続する。

【０１７５】また、リフレッシュ電極１１２は、弾性材
料から構成された一対の弾性ローラから成る。この弾性
ローラは、ゴムにカーボンブラックを添加して直径が、
例えば、２０ｃｍの円筒状に成形した２つの導電性のゴ
ムローラから構成され、常時ＡＣ電源１２５ａ及びＤＣ
電源１２５ｂに接続され、ＡＣバイアスにＤＣ電圧を重
畳した電圧が印加されている。

【０１７６】このリフレッシュ電極１１２は、搬送ベル
ト１１６上に載置された電子ペーパー１２０を搬送ベル
ト１１６と共に挟持した状態で回転されることにより、
電子ペーパー１２０に対し、上述の記録ヘッド１０１が
画像データに応じて電子ペーパー１２０に加える電界の
方向と逆方向に一様な電界を加える。

【０１７７】電子ペーパー１２０は、図４３に示すよう
に、表示基板１４０と非表示基板１４２との間に２色の
粒子１３６、１３８を封入して構成されている。表示基
板１４０は、正孔輸送性フィルムより構成されており、
そのような正孔輸送性フィルムとしては、例えば、ポリ
エチレン樹脂中に正孔輸送物質であるＮ−メチルカルバ
ゾールジフェニルヒドラゾンを約４０重量％添加して均
一に分散させた後、厚さ５０μｍ程度に成形したもの
や、ポリエチレン樹脂中に正孔輸送物質であるβ，β―
ビス（メトキシフェニル）ビニルジフェニルヒドラゾン
を約４０重量％添加して均一に分散させたものを電荷輸
送性材料として厚さ５０μｍ程度に成形したものなどを
使用できる。

【０１７８】一方、非表示基板１４２は、上記の電荷輸
送性フィルム１４１に厚さ５０μｍ程度の電極層１４４
を形成した２層構造のフィルムより構成されている。非
表示基板１４２に使用される電荷輸送性フィルムとして
は、表示基板１４０と同様に、正孔を輸送する正孔輸送
性フィルムを使用してもよいし、電子を輸送する電子輸
送性フィルム及び正孔と電子とを輸送するフィルムを使
用することもできる。

【０１７９】また、表示基板１４０と非表示基板１４２
との間には、スペーサ１４６が、例えば、約１００μｍ
の一定間隔毎に設けられており、このスペーサ１４６に
より、表示基板１４０と非表示基板１４２との距離が常
に一定に保持されると共に、スペーサ１４６間にセルが
形成されている。なお、このスペーサは、表示基板１４
０及び非表示基板１４２の一方の基板に、例えば、スク
リーン印刷により形成することができる。

【０１８０】また、スペーサとして、図５４（Ａ），
（Ｂ）に示すような網状のシートを両基板間に挟んでも
良く、７０メッシュ、線径７０μｍ、開口率６５％の網
状のシートにエッチングやレーザ加工などにより穴をあ
けたものなどを用いてもよい。

【０１８１】表示基板１４０と非表示基板１４２との間
のセルに封入された２色の粒子１３６、１３８のうち一
方の粒子１３６は導電性の粒子であり、例えば、平均粒
径２０μｍ、抵抗値１０^-2Ω・ｃｍ程度のアモルファス
カーボンよりなる黒色の真球状導電性粒子を使用でき
る。このアモルファスカーボンよりなる黒色の真球状導
電性粒子は熱硬化性フェノール樹脂を炭素化焼成して得
られる。

【０１８２】なお、本明細書で述べる導電性の粒子と
は、基板との接触により電荷の移動を行なうことができ
るものである。この機能を有する材料は、たとえば、カ
ーボンブラック、ニッケル、銀、金、錫、などの金属の
粒子、あるいはそれらの材料を粒子表面に被覆、あるい
は含有した粒子である。

【０１８３】具体的には、ジビニルベンゼンを主成分と
する架橋共重合体からなる微粒子の表面に無電界ニッケ
ルメッキを行った真球状導電性粒子（ミクロパールNI
（商品名）；積水化学工業製）、さらにその後、金置換
メッキを施した真球状導電性粒子（ミクロパールAU（商
品名）；積水化学工業（株）製）があげられる。

【０１８４】また、熱硬化性フェノール樹脂を炭素化焼
成して得られるアモルファスカーボンの真球状導電性粒
子（ユニベックスＧＣＰ、H-Type（商品名）；ユニチカ
（株）製：体積固有抵抗≦10^-2Ω・cm）、さらに金、銀
などの金属を表面被覆した真球状導電性粒子（ユニベッ
クスＧＣＰ導電性粒子（商品名）；ユニチカ（株）製：
体積固有抵抗≦10^-4Ω・cm）、シリカ、アルミナの真球
状酸化物微粒子の表面にAg及び酸化錫をコーティングし
た真球状導電性粒子（アドマファイン（商品名）；
（株）アドマテックス製）、あるいはスチレンやアクリ
ルやフェノール樹脂やシリコーン樹脂やガラスなど各種
材料からなる母粒子の表面に導電性の微粉末を付着させ
たり、埋め込んだりした粒子があげられる。

【０１８５】また、２色の粒子のうち他方の粒子１３８
は、隠蔽粒子としての役目を果たす絶縁性の白色粒子で
あり、例えば、粒径約２０μｍのジビニルベンゼンを主
成分とする架橋共重合体からなる真球粒子を選択でき
る。

【０１８６】第９の実施形態では、これら２種類の粒子
１３６、１３８を同量混合し、表示基板と非表示基板と
の間に充填率約５０％で封入している。なお、黒色粒子
よりも白色粒子が多くなるよう封入してもよく、混合割
合は適宜調整できる。

【０１８７】ここで、このような構成の画像表示装置に
より、上記構成の電子ペーパーに画像を形成する場合に
ついて説明する。

【０１８８】第９の実施の形態の画像表示装置は、図４
０に示すように、搬送ローラ１１４により搬送ベルト１
１６が約１００ｍｍ／ｓｅｃの速度で連続的に駆動され
ており、図示しない電子ペーパー供給部から供給された
電子ペーパー１２０が１枚ずつ順に搬送ベルト１１６上
に載置され、後段のリフレッシュ電極１１２に向かって
搬送されている。なお、図４４（Ａ）にリフレッシュ電
極１１２及び記録ヘッド１０１が配置された部分の拡大
図を、同図（Ｂ）に記録ヘッド１０１が配置された部分
の拡大図を示す。

【０１８９】リフレッシュ電極１１２は、搬送ベルト１
１６により搬送されてきた電子ペーパー１２０の全面に
電界を加える。なお、リフレッシュ電極１１２は、粒子
の帯電劣化を防止すべく、十分な電荷が注入されるよう
に電圧を印加する。これにより、表示基板１４０が負の
電荷を帯び、非表示基板１４２から正の電荷が注入され
て電子ペーパー１２０内部の全ての黒色の粒子１３６が
正に帯電されて図４４に示すように表示基板１４０に引
き付けられるので、電子ペーパー１２０の表示基板１４
０は全面が黒くなる。

【０１９０】リフレッシュ電極１１２の後段には、記録
ヘッド１０１が設けられているため、記録ヘッド１０１
がリフレッシュ電極１１２を通過した電子ペーパー１２
０に対し、画像データに応じた位置に電界を加える。記
録ヘッド１０１により、電界が加えられた領域の表示基
板１４０は図４４（Ｂ）に示すように正の電荷を帯びる
ので、その部分に引き付けられていた正に帯電した黒色
の粒子１３６が非表示基板１４２の方に移動する。した
がって、表示基板１４０の黒色の粒子１３６が付着して
ない領域が白色となり、電子ペーパー１２０に黒と白と
のコントラストによる画像が形成される。

【０１９１】ところで、記録ヘッド１０１が印加した電
圧によって注入された電荷により粒子が他方の基板側に
移動するのには時間がかかる。このため、十分に電荷が
注入され、粒子が移動しやすくなるようにするため、印
加電圧を約２００Ｖ、印加時間を約１０ｍｓｅｃ以上と
することが好ましい。換言すれば、印加時間は、記録ヘ
ッド１０１の幅（搬送方向の幅）をＡ、搬送ベルト１１
６の移動速度をＢとした場合、Ａ／Ｂ＞１０（ｍｓｅ
ｃ）となるようにする。前述したように、搬送ベルト１
１６の移動速度Ｂが約１００ｍｍ／ｓｅｃの場合、記録
ヘッド１０１の幅は約１ｍｍとなる。

【０１９２】なお、電子ペーパー１２０を搬送しながら
電圧を印加するのではなく、搬送ベルト１１６を停止さ
せて電圧を印加するようにしてもよい。また、搬送ベル
ト１１６を停止させ、記録ヘッド１０１を搬送方向へ移
動させながら電圧を印加するようにしてもよく、搬送ベ
ルト１１６と記録ヘッド１０１を相対的に移動させなが
ら電圧を印加するようにしてもよい。

【０１９３】なお、画像データに応じた位置は、ここで
は黒色の粒子１３６を表示基板１４０から離れさせてそ
の位置を白くすることにより画像とするため、画素を形
成しない位置である。もちろん、リフレッシュ電極によ
り正の電荷を与えて黒色の粒子１３６を表示基板１４０
から離れさせた状態で、記録ヘッド１０１により負の電
荷を与えて黒色の粒子１３６を表示基板１４０に付着さ
せて画像を表示する場合は、画像データに応じた位置と
は画素を形成する位置である。

【０１９４】また、電子ペーパー１２０の少なくとも一
方に、異方導電性の層を形成してもよい。電子ペーパー
１２０はシートとして取り扱われるため、ある程度の剛
性（こわさ）が必要となる。基板の厚みを厚くして剛性
を確保する方法もあるが、このように基板を厚くしてし
まうと、図５５に示したように、正電荷１０３が基板を
通過する際に面方向に広がってしまい、高解像度な画像
を表示させることが難しくなる。これに対し異方導電性
の層は、電荷の流れが一方向に制限されるため、厚みが
厚くなっても電荷の広がりが発生せず、高解像度な画像
を形成することができる。従って、画像表示媒体の対向
する基板の少なくとも一方に適当な厚みの異方導電性層
を形成することによって、解像度の低下を招くことなく
画像表示媒体の剛性を確保することができる。

【０１９５】異方導電性の層としては、図５６に示すよ
うに、絶縁性基材１０５に径が一例として１０μｍから
１００μｍの導電性のピン状部材１０４を絶縁性基材１
０５の厚さ方向に独立に埋め込んだものを使用すること
ができる。また、径が０.１μｍから１０μｍの導電性
棒状フィラーを、磁力などを作用させて絶縁性基材の面
に対して垂直に配置させたものなども使用することがで
きる。これらによれば、電荷は異方導電性層の導電性部
材を通って厚さ方向のみに流れるため、異方導電性層の
厚さが厚くなっても電荷の移動時に広がりが発生するの
を防ぐことができる。

【０１９６】また、異方導電性の層として、電界強度に
よって抵抗値が変化する半導電性基材を使用することも
できる。これは、図５７に示したように、低電界下では
高抵抗であるが、高電界下では抵抗が著しく低下するも
のであり、例えば電界がない状態では電気抵抗率が１０
¹⁴Ω・ｃｍ以上、１０⁵Ｖ／ｍから１０⁷Ｖ／ｍの電界下
では電気抵抗率が１０⁴Ω・ｃｍ以下に変化させるものを
使用することができる。これらの半導電性材料として
は、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリイミド、テフ
ロン（登録商標）等をベースとし、これに導電性微粒子
を分散させて抵抗調整を行った材料を使用することがで
きる。これらを使用すると、図５８に示したように静電
潜像が形成する電界パターンに応じて異方導電層１０９
の電気抵抗を変化させることができ、必要な部分だけ電
気抵抗を低下させ、電荷を厚さ方向にのみ流すことがで
きる。

【０１９７】画像が形成された電子ペーパー１２０は、
記録ヘッド１０１の後段に設けられた載置台１２２に載
置される。この載置台１２２には次々と画像を表示され
た電子ペーパー１２０が載置される。

【０１９８】得られた画像はコントラストの良い高精細
なものとなり、また、同じ電子ペーパー１２０を約１０
００回程度繰り返し用いて画像を形成させたが、全ての
回で電子ペーパー１２０に形成した画像の乱れや電子ペ
ーパー１２０の表示不良などの問題は発生しなかったた
め、本第９の実施の形態で使用した電子ペーパー１２０
は寿命が長く、かつ、画像表示性能の高い電子ペーパー
１２０であることがわかる。

【０１９９】なお、第９の実施形態では、表示基板１４
０及び非表示基板１４２に使用する電荷輸送性フィルム
の１例として、ポリエチレン樹脂中にＮ−メチルカルバ
ゾールジフェニルヒドラゾンを分散させて正孔輸送性を
持たせた正孔輸送性フィルム及びポリエチレン樹脂中に
β，β―ビス（メトキシフェニル）ビニルジフェニルヒ
ドラゾンを分散させて正孔輸送性を持たせた正孔輸送性
フィルムを挙げたが、その他の電荷輸送性フィルムとし
て、例えば、樹脂中にヒドラゾン化合物やスチルベン化
合物、ピラゾリン化合物、アリールアミン化合物などを
分散した正孔輸送性フィルムや、樹脂中にフルオレノン
化合物、ジフェノキノン誘導体、ピラン化合物、酸化亜
鉛などを分散した電子輸送性フィルム、または、電荷輸
送能を持った自己支持性の樹脂等が使用できる。なお、
電荷輸送能を持った自己支持性の樹脂を用いることによ
り、曲げ、伸びなどの画像表示媒体に加わる外力に強い
構造をとることができ、より一層好ましい。

【０２００】そのような電荷輸送能を持った自己支持性
の樹脂としては第９の実施の形態で説明した電荷輸送性
ポリマーを用いることができる。

【０２０１】なお、第９の実施形態では、記録ヘッド１
０１の各電極１３２にＡＣバイアスにＤＣ電圧を重畳し
た電圧を印加する構成としたが、図４５に示すように、
ＤＣ電源２４ｂのみを接続しＤＣ電圧のみを印加するよ
うに構成することもできる。

【０２０２】なお、図４６に示すように、黒色の導電性
粒子１３６の代わりにイエロー(Ｙ)に着色された導電性
粒子１３３が封入された第１のセル１５０と、黒色の導
電性粒子１３６の代わりにマゼンタ（Ｍ）に着色された
導電性粒子１３５が封入された第２のセル１５２と、黒
色の導電性粒子１３６の代わりにシアン（Ｃ）に着色さ
れた導電性粒子１３７が封入された第３のセル１５４と
を一組としたユニット１４８を多数形成した構成の電子
ペーパーとすることによりカラー画像を表示することも
可能である。

【０２０３】また、第９の実施の形態の変形例として、
リフレッシュ電極１１２が設けられていない構成として
も電子ペーパーには画像が形成されるので、リフレッシ
ュ電極１１２を有していない構成とすることもできる。
また、記録ヘッド１０１と対向して設けれらる搬送ロー
ラ１１４を金属製のローラとすることにより、この金属
製のローラが電極となるので、リフレッシュ電極１１２
の代わりに金属製のローラを有する構成とすることもで
きる。

【０２０４】また、搬送ベルト１１６を導電性とし、記
録ヘッド１０１と対向する接地された搬送ローラ１１４
を介して搬送ベルト１１６を接地するようにしてもよ
い。この場合、図５９に示すように、常時ＡＣ電源１２
５ａ及びＤＣ電源１２５ｂは記録ヘッド１０１が設けら
れている側のリフレッシュ電極１１２に接続し、該リフ
レッシュ電極１１２にバイアス電圧を印加する。

【０２０５】［第１０の実施の形態］第１０の実施の形
態の画像形成装置は、第９の実施の形態の画像形成装置
の応用例であり、箱状のハウジング１２８内に、記録ヘ
ッド１０１、リフレッシュ電極１１２、駆動ローラ１１
５ａ、従動ローラ１１５ｂ、電子ペーパー１２１及び制
御部１１８が設けられている。

【０２０６】ハウジング１２８の側面部分には、開口部
１２８ａが形成されており、この開口部１２８ａが内部
の電子ペーパー２１を表示する画像表示部となってい
る。ハウジング１２８内の電子ペーパー１２１は無端ベ
ルト状に形成されており、例えば、幅２２０ｍｍ、長さ
６５０ｍｍの電子ペーパーの端部を接着することにより
形成できる。

【０２０７】また、第１０の実施の形態の電子ペーパー
２１は、上記第９の実施の形態と同様の構造であるの
で、詳細な説明は省略するが、本第１０の実施の形態で
は、表示基板１４０と非表示基板１４２との間に封入さ
れた２色の粒子１３６、１３８の混合割合を、黒色の粒
子１３６：白色の粒子１３８＝２：１としている点が上
記第９の実施の形態と異なっている。このような無端ベ
ルト状の電子ペーパー１２１は、駆動ローラ１１５ａと
従動ローラ１１５ｂとにより回動され、開口部に露出す
る部分が異なるように制御される。駆動ローラ１１５ａ
は駆動モータＭにより回動され、駆動モータＭは制御部
１１８により駆動が制御されている。

【０２０８】制御部１１８は、記録ヘッド１０１による
１画面分の画像の記録中の電子ペーパーの移動速度が記
録に適した速度となるように駆動モータＭの駆動による
駆動ローラ１１５ａの回動速度を制御している。

【０２０９】例えば、記録ヘッド１０１による記録が連
続的に行われる場合（すなわち、画像表示装置が次々と
画像を表示するように設定されている場合）は駆動ロー
ラ１１５ａは一定の回動速度に制御される。また、記録
ヘッド１０１が記録した画像を直ちに見れるように画像
表示装置が設定されている場合は、駆動ローラ１１５ａ
は、記録ヘッド１０１が１画面分の画像の記録を終了す
ると、回動速度が速くなるように制御され、画像表示部
に記録した画像が表示されると画像表示部に表示された
画像が移動しないように回動が停止される。

【０２１０】なお、電子ペーパー１２１に画像を表示さ
せる原理などその他の構成は、上述の第９の実施の形態
と同様であるので、説明は省略する。

【０２１１】このような構成の画像表示装置を用い、電
子ペーパー１２１の移動速度を、例えば、１００ｍｍ／
ｓｅｃとして画像表示を行ったところ、得られた画像は
コントラストの良い高精細なものとなった。

【０２１２】また、同じ電子ペーパー１２０を約１００
０回程度繰り返し用いて画像を形成させたが、電子ペー
パー１２０の伸びや、たるみ等が発生せず、かつ、全て
の回で形成した画像の乱れや表示不良などの問題は発生
しなかった。したがって、本第１０の実施の形態の画像
表示装置は、画像表示寿命が長く、かつ、画像表示性能
の高い画像表示装置であることがわかる。

【０２１３】なお、上述した第９の実施の形態及び第１
０の実施の形態において、記録ヘッド１０１の記録面１
３０における各電極１３２の配置は図４１（Ａ）に示す
配置に限らず、図４７（Ａ）及び図４７（Ｂ）に示すよ
うに、１列としてもよい、また、電極の形状も、断面略
楕円状の半球状に限らず、図４７（Ｂ）〜図４７（Ｄ）
に示すように、断面略楕円状の矩形状としてもよい。

【０２１４】［第１１の実施の形態］第１１の実施形態
に係る画像表示装置は、図４９に示すように、画像を表
示する表示部１６０と、画像データに基いて表示部１６
０に画像を表示させるコントローラ１６２とから構成さ
れている。

【０２１５】表示部１６０は、図５０に示すように、表
示基板１７０と非表示基板１７２との間に、２色の粒子
１７４、１３８を封入した構成である。

【０２１６】表示基板１７０は、図５０に示すように、
ガラス基板１５８上に複数のＩＴＯ画素電極を設けた構
成であり、例えば、１００μｍ×１００μｍのサイズの
ＩＴＯ画素電極を約１０μｍ間隔で配列させた構造のも
のが使用できる。また、非表示基板１７２は、図５１に
示すように、ガラス基板上にＩＴＯ電極を全面に形成し
た構成であり、このＩＴＯ電極は接地されている。

【０２１７】なお、表示基板１７０と非表示基板１７２
との間には、図示しないスペーサが形成されており、こ
のスペーサにより、表示基板１７０と非表示基板１７２
との距離が常に一定に保持されると共にセルが形成され
ている。

【０２１８】表示基板１７０と非表示基板１７２との間
に封入された２色の粒子１７４、１３８のうちの一方の
粒子１７４は、導電性の着色粒子の表面に正孔輸送層１
７８を形成したものである。本第１１の実施の形態で
は、一方の粒子１７４として、例えば、平均粒径約１０
μｍの抵抗値１０^-2Ω・ｃｍ程度のアモルファスカーボ
ンよりなる黒色の真球状導電性粒子の表面に、ポリカー
ボネートに正孔輸送物質であるＮ−メチルカルバゾール
ジフェニルヒドラゾンを約４０重量％添加して均一に分
散させたものを正孔輸送層１７８として３μｍ程度の厚
さにコートしたものを使用している。

【０２１９】なお、導電性粒子及び正孔輸送層を形成す
る電荷輸送性材料としては、上記第９の実施の形態で説
明したものと同様のものを使用できるので説明は省略す
る。

【０２２０】また、２色の粒子のうち他方の粒子１３８
は、隠蔽粒子としての役目を果たす絶縁性の白色粒子で
あり、本第１１の実施の形態では、上記第９の実施の形
態で説明したものと同様のものを使用している。

【０２２１】本第１１の実施の形態では、これら２種類
の粒子１７４、１３８を、黒色の粒子１７４：白色の粒
子１３８＝１：２となるように混合し、表示基板１７０
と非表示基板との間に充填率約５０％で封入している。
なお、混合割合は適宜調整できる。

【０２２２】また、表示基板１７０の各画素電極１５６
は各々配線１６４によりコントローラ１６２と接続され
ている。コントローラ１６２は、画像データに応じた位
置の画素に電圧を印加して表示部１６０に画像データに
応じた電界の分布を生じさせる。

【０２２３】すなわち、電圧が印加された画素電極１５
６は、図５０に示すように、正の電荷を帯びるので、そ
の部分から黒色の粒子１７４に正電荷が注入される。そ
のため、電圧が印加された画素電極１５６から黒色の粒
子１７４が遠ざかり、電圧が印加されていない画素電極
１５６にのみ黒色の粒子１７４が付着した状態となる。
したがって、表示基板１７０の黒色の粒子１７４が付着
してない領域が白色となり、黒と白とのコントラストに
よる画像が形成される。

【０２２４】なお、画像データに応じた位置とは、ここ
では黒色の粒子１７４を表示基板１７０から離れさせて
その位置を白くすることにより画像とするため、画素を
形成しない位置である。もちろん、画素電極１５６が負
の電荷を帯びるように、電圧を印加すれば、電圧が印加
された画素電極１５６に黒色の粒子１７４が付着するこ
ととなるので、画像データに応じた位置とは画素を形成
する位置である。

【０２２５】なお、第１１の実施の形態では、各画素電
極と接続する配線１６４を、図５１に示すように、画素
電極の上層に設けた透明な絶縁層１６６内に埋め込ん
で、埋め込み配線としているので、電極間距離が短く、
緻密な画像が表示可能となっている。なお、この配線１
６４は、例えば、パイロックス(商品名；DuPont社
製）、インパイロックス(商品名；DuPont社製）、ＬＳ
シリーズ(商品名；田中貴金属インターナショナル社
製）等の透明な導電性材料を分散させた抵抗体より構成
されており、スイッチングの際に放電などが発生してシ
ョートするなどの不都合が生じることを防止している。

【０２２６】画像表示装置で表示された画像はコントラ
ストの良い高精細なものとなり、また、書き換え間隔
を、例えば、２０Ｈｚで画像を繰り返し表示させても、
形成した画像に乱れや表示不良などの問題は発生しなか
った。そのため、本第１１の実施の形態の画像表示装置
は寿命が長く、かつ、画像表示性能の高い画像表示装置
であることがわかる。

【０２２７】また、２色の粒子のうち他方の粒子１３８
として、粒径１０μｍ、抵抗値１０ ^-2Ω・ｃｍのアモル
ファスカーボンの真球状導電性粒子の表面に、白色に着
色したポリカーボネート中に電子輸送物質であるフルオ
レノン化合物を約４０重量％添加して均一に分散させた
ものを電子輸送層１７９として３μｍ程度の厚さにコー
トしたものを使用することもできる。

【０２２８】この場合、図５２に示すように、黒色の粒
子７４が付着していない領域に白色の粒子１７６が付着
するので、より一層コントラストが高く、見易い画像が
長期にわたって得られる。

【０２２９】なお、上述の図４６と同様に、表示部１６
０を、イエロー(Ｙ)に着色された導電性粒子１３３が封
入された第１のセルと、マゼンタ（Ｍ）に着色された導
電性粒子１３５が封入された第２のセルと、シアン
（Ｃ）に着色された導電性粒子１３７が封入された第３
のセルとを一組としたユニットを多数形成した構成とし
てカラー画像を表示することも可能である。

【０２３０】また、上述した第９の実施の形態、第１０
の実施の形態及び第１１の実施の形態では説明のため、
黒色の粒子と白色の粒子を封入した場合について述べた
が白と黒に限定されるものではなく、異なる２色の粒子
であればよい。

【０２３１】異なる色の粒子としては、シアン、マゼン
タ、イエロー、レッド、グリーン、ブルーなどの有色の
粒子のほかに、白色あるいは黒色の無色の粒子も含む。
白色あるいは黒色の粒子としては、ジビニルベンゼンを
主成分とする架橋共重合体からなる真球状粒子（ミクロ
パールＳＰ（商品名）；積水化学工業製、ミクロパール
ＢＢ（商品名）；積水化学工業製）、架橋ポリメチルメ
タクリレートの微粒子（MBX-20ブラック（商品名）；積
水化学工業製、MBX-20ホワイト（商品名）；積水化学工
業製）、ポリテトラフルオロエチレンの微粒子（ルブロ
ンＬ（商品名）；ダイキン工業（株）製、SST-２（商品
名）；Shamrock Technologies Inc.製）、シリコーン
樹脂微粒子（トスパール（商品名）；東芝シリコーン
（株）製）があげられる。

【０２３２】なお、上述した第９の実施の形態、第１０
の実施の形態及び第１１の実施の形態では、表示媒体と
して紙等に代替できるような電子ペーパーを使用する場
合について説明したが、本発明の表示媒体は、このよう
な電子ペーパーに限らず、例えば、広告看板や、ディス
プレイ等のように書き換え可能な表示媒体全般に応用で
きる。

【０２３３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
外部から加えられる電界により、電荷輸送性を有する一
対の基板の中に封入された粒子群を画像に応じて移動さ
せて画像形成するので、繰り返し書き換えが可能とな
り、かつ安全性、応答性に優れる、という効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１の実施の形態における画像形成装置の概
略構成図である。

【図２】 静電潜像担持体及び対向電極における電位を
示す図である。

【図３】 画像形成装置の一部拡大図である。

【図４】 画像形成装置の一部拡大図である。

【図５】 異方導電層を説明するための図である。

【図６】 異方導電層を説明するための図である。

【図７】 異方導電層の電界強度と電気抵抗値との関係
を示す線図である。

【図８】 異方導電層を説明するための図である。

【図９】 画像表示媒体の一例を示す図である。

【図１０】 画像表示媒体の一例を示す図である。

【図１１】 イニシャライザの概略構成図である。

【図１２】 イニシャライザの一部拡大図である。

【図１３】 イニシャライザの一部拡大図である。

【図１４】 除電部材を示す図である。

【図１５】 第２の実施の形態における画像形成装置の
概略構成図である。

【図１６】 画像形成装置の一部拡大図である。

【図１７】 静電潜像担持体及び対向電極における電位
を示す図である。

【図１８】 第３の実施の形態における画像形成装置の
概略構成図である。

【図１９】 第３の実施の形態における画像形成装置の
変形例である。

【図２０】 定着装置及び搬送経路切替部材の概略構成
図である。

【図２１】 定着手段を示す図である。

【図２２】 現像装置の概略構成図である。

【図２３】 現像装置の他の例を示す図である。

【図２４】 現像装置を他の例を示す図である。

【図２５】 現像装置を他の例を示す図である。

【図２６】 現像装置を他の例を示す図である。

【図２７】 静電潜像形成部を示す図である。

【図２８】 イオン照射ヘッドの概略構成図である。

【図２９】 スタイラス電極の概略構成図である。

【図３０】 制御部において実行される制御ルーチンの
フローチャートである。

【図３１】 カラー画像を表示可能な画像表示媒体を示
す図である。

【図３２】 第５の実施の形態における画像形成装置の
概略構成図である。

【図３３】 第５の実施の形態における画像形成装置の
概略構成図である。

【図３４】 第６の実施の形態における画像形成装置の
概略構成図である。

【図３５】 第７の実施の形態における画像形成装置の
概略構成図である。

【図３６】 第７の実施の形態における画像形成装置の
概略構成図である。

【図３７】 第８の実施の形態における画像表示媒体の
断面図である。

【図３８】 第８の実施の形態における画像形成装置の
概略構成図である。

【図３９】 第８の実施の形態における画像形成装置の
概略構成図である。

【図４０】 第９の実施の形態の画像形成装置の概略構
成を示す説明図である。

【図４１】 (Ａ)は図１に示した記録ヘッドの記録面の
電極の配置を示す上面図であり、（Ｂ）は記録ヘッド接
続する電源について説明する概略図である。

【図４２】 記録ヘッドが電子ペーパーの凸部に沿って
変形する様子を説明する説明図である。

【図４３】 電子ペーパーの構造を説明する概略構成図
である。

【図４４】 記録ヘッドによって電子ペーパー内に生じ
た電界による電子ペーパー内の粒子の動きを説明する説
明図である。

【図４５】 記録ヘッド接続する別の電源について説明
する概略図である。

【図４６】 カラー画像を表示する電子ペーパーの概略
構成図である。

【図４７】 記録ヘッドの記録面の電極の別の配置例を
示す上面図である。

【図４８】 本発明の第１０の実施の形態の画像形成装
置の概略構成を示す説明図である。

【図４９】 本発明の第１１の実施の形態の画像形成装
置の概略構成を示す説明図である。

【図５０】 図９で示した画像形成装置の表示部の構成
を示す概略構成図である。

【図５１】 図１１で示した電極部の概略構成図であ
る。

【図５２】 図９で示した画像形成装置の表示部の別の
構成を示す概略構成図である。

【図５３】 従来の電子ペーパの概略構成図である。

【図５４】 スペーサの一例を示す図である。

【図５５】 異方導電層について説明するための図であ
る。

【図５６】 異方導電層について説明するための図であ
る。

【図５７】 異方導電層の電界強度と電気抵抗値との関
係を示す線図である。

【図５８】 異方導電層について説明するための図であ
る。

【図５９】 本発明の第９の実施の形態の画像形成装置
の他の例を示す説明図である。

【符号の説明】

１０ 画像表示媒体 １２ 画像形成装置 １４ 表示基板 １６ 非表示基板 １８ 導電性粒子 ２０ 絶縁性粒子 ２２ 静電潜像形成部 ２４ 静電潜像担持体 ２６ 対向電極 ３７ セル ３８ スペーサ粒子 ５０ 現像装置 ５２ 転写装置 ５６ 定着装置 ５８ 媒体検出センサ ８０ 帯電装置 ８２ 光ビーム走査装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 善郎 神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーン テクなかい 富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者 町田 義則 神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーン テクなかい 富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者 酒巻 元彦 神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーン テクなかい 富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者 松永 健 神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーン テクなかい 富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者 諏訪部 恭史 神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーン テクなかい 富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者 小清水 実 神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーン テクなかい 富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者 柿沼 武夫 神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーン テクなかい 富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者 中山 信行 神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーン テクなかい 富士ゼロックス株式会社内 Ｆターム(参考） 2H027 DC00 DE01 DE07 ED08 ED24 ED25 FA30 FA35 5C094 BA09 BA76 BA84 BA93

Claims (22)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも一方が電荷輸送性を有する一
   対の基板と、 外部から加えられる電界により移動可能に封入されると
   共に、色及び特性が異なる複数種類の粒子群と、 を含む画像表示媒体。
2. 【請求項２】 前記粒子群のうち少なくとも１種類が導
   電性粒子であることを特徴とする請求項１記載の画像表
   示媒体。
3. 【請求項３】 前記基板の間が、所定形状に仕切られた
   セル構造となっていることを特徴とする請求項１又は請
   求項２に記載の画像表示媒体。
4. 【請求項４】 前記導電性粒子が多色画像を形成する複
   数の各色毎に前記セルに封入されたことを特徴とする請
   求項３記載の画像表示媒体。
5. 【請求項５】 前記１対の基板の間に電極層が設けられ
   たことを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項
   に記載の画像表示媒体。
6. 【請求項６】 前記請求項１乃至請求項４の何れか１項
   に記載の画像表示媒体に画像を形成する画像形成方法で
   あって、 潜像担持体上に画像に応じた静電潜像を形成し、 前記画像表示媒体が間に位置可能に前記潜像担持体と対
   向する位置に配置された対向電極と前記潜像担持体との
   間に電界を発生させることにより前記画像表示媒体に画
   像を形成する画像形成方法。
7. 【請求項７】 前記電界を発生させた後に、さらに前記
   画像表示媒体に絶縁層を介して電界を発生させることを
   特徴とする請求項６記載の画像形成方法。
8. 【請求項８】 前記請求項１乃至請求項４の何れか１項
   に記載の画像表示媒体に画像を形成する画像形成装置で
   あって、 潜像担持体と、 前記潜像担持体上に画像に応じた静電潜像を形成する静
   電潜像形成手段と、 前記画像表示媒体が間に位置可能に前記潜像担持体と対
   向する位置に配置され、前記潜像担持体との間に電界を
   発生させるための対向電極と、 を有する画像形成装置。
9. 【請求項９】 前記対向電極はバイアス電圧が印加され
   ることを特徴とする請求項８記載の画像形成装置。
10. 【請求項１０】 前記導電性粒子を予め帯電させる帯電
    手段をさらに備えたことを特徴とする請求項８又は請求
    項９に記載の画像形成装置。
11. 【請求項１１】 前記帯電手段は、前記基板に直流電圧
    及び交流電圧の少なくとも一方を印加することを特徴と
    する請求項１０記載の画像形成装置。
12. 【請求項１２】 前記帯電手段は弾性体で構成され、前
    記画像表示媒体と密着した状態で前記基板に直流電圧及
    び交流電圧の少なくとも一方を印加することを特徴とす
    る請求項１０又は請求項１１に記載の画像形成装置。
13. 【請求項１３】 前記帯電手段による帯電が行われる前
    に、前記電荷輸送性を有する基板が接地されることを特
    徴とする請求項１０乃至請求項１２の何れか１項に記載
    の画像形成装置。
14. 【請求項１４】 画像が形成される媒体が前記画像表示
    媒体であるか画像記録媒体であるかを入力するための入
    力手段と、 前記入力手段による入力結果が前記画像記録媒体の場合
    に、前記静電潜像形成手段により形成された静電潜像を
    トナーにより現像する現像手段と、 前記現像手段により現像されたトナー像を画像記録媒体
    に転写する転写手段と、 前記画像記録媒体に転写されたトナー像を定着させる定
    着手段と、をさらに備えたことを特徴とする請求項８乃
    至請求項１３の何れか１項に記載の画像形成装置。
15. 【請求項１５】 前記入力手段は、画像が形成される媒
    体が前記画像表示媒体であるか画像記録媒体であるかを
    検出するための媒体検出手段であることを特徴とする請
    求項１４記載の画像形成装置。
16. 【請求項１６】 前記転写手段は、前記対向電極である
    ことを特徴とする請求項１４又は請求項１５に記載の画
    像形成装置。
17. 【請求項１７】 前記入力手段による入力結果が前記画
    像表示媒体の場合に、前記定着手段による定着処理を行
    わないことを特徴とする請求項１４乃至請求項１６の何
    れか１項に記載の画像形成装置。
18. 【請求項１８】 前記入力手段による入力結果が前記画
    像表示媒体の場合に、前記現像手段による現像を停止す
    る現像停止手段をさらに備えたことを特徴とする請求項
    １４乃至請求項１７の何れか１項に記載の画像形成装
    置。
19. 【請求項１９】 前記静電潜像形成手段と前記対向電極
    との間の距離を調節する調節手段をさらに備えたことを
    特徴とする請求項１４乃至請求項１８の何れか１項に記
    載の画像形成装置。
20. 【請求項２０】 前記請求項５に記載の画像表示媒体に
    画像を形成する画像形成装置であって、 潜像担持体と、 前記潜像担持体上に画像に応じた静電潜像を形成する静
    電潜像形成手段と、 前記電極層と接触するガイド電極と、 を有する画像形成装置。
21. 【請求項２１】 前記請求項１乃至請求項５の何れか１
    項に記載の画像表示媒体をイニシャライズするイニシャ
    ライズ装置。
22. 【請求項２２】 前記粒子群が移動開始する帯電量以下
    に帯電することを特徴とする請求項２１記載のイニシャ
    ライズ装置。