JP2002250945A - 表示方法、表示シート、および表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 支持体基板間の間隔の減少、ひいては回転粒
子層への圧力の印加、を抑制し、球状粒子に確実に回転
機能を付与して表示品質が高い表示方法、表示シートお
よび表示装置を提供する。 【解決手段】 表示装置の表示シートは、表面が色分け
された回転粒子１２が配置されてなる表示層１８が、少
なくとも一方が透明性を有する２枚の支持体基板１４
ａ、１４ｂ間に配置される。さらに、回転粒子１２以外
の粒子状構造物１６を２枚の支持体基板１４ａ、１４ｂ
間に、２枚の支持体基板１４ａ、１４ｂに当接するよう
に形成される。磁気ヘッドアレイ２０により、色分けさ
れた粒子を回転させることにより光学的状態が変化する
多数の表示画素を制御して表示を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、表面が色分けされ
た粒子を回転させることにより光学的状態が変化する、
多数の表示画素を制御して表示を行なう表示方法、表示
シート、表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】情報を表示する表示装置、ディスプレイ
としては、その表示品質、経済性の点から現在でもＣＲ
Ｔがその主流であるが、小型、軽量、低消費電力などを
考慮して、種々のフラットパネルディスプレイが開発さ
れ、そして実用化されている。

【０００３】これらの例として、プラズマディスプレイ
（ＰＤＰ）、エレクトロルミネッセンスディスプレイ
（ＥＬＤ）、蛍光表示管（ＶＦＤ）、発光ダイオード
（ＬＥＤ）などの自発光型ディスプレイ、そして液晶デ
ィスプレイ（ＬＣＤ）などの受光型ディスプレイが挙げ
られる。

【０００４】これらの応用の場として主なＯＡ分野にお
いては、これまで印刷物という媒体に慣れ親しんできた
ため、ちらつき等による目に疲労の少ないディスプレイ
が望まれるところであるが、現状ではＣＲＴを始めとす
る自発光型ディスプレイおよび非発光型でもバックライ
ト等の照明手段を具備したＬＣＤ等のディスプレイで
は、この点を解決するのは難しい。一方、反射型のＬＣ
Ｄはこの点で有利であり、さらに低消費電力などのメリ
ットもあるが、視野角依存性、温度依存性などの特有の
デメリットもあるのが実状である。

【０００５】そこで、受光型ディスプレイでも、電気泳
動ディスプレイ、磁気泳動ディスプレイ、分散粒子配向
型ディスプレイ、電気的、または磁気的手段を用いた回
転粒子型ディスプレイなどが提案されてきた。特に回転
粒子型ディスプレイは、半球ずつに色分けされた球状粒
子を電気的、または磁気的手段などによってその回転状
態を制御して光学的状態を変化させて画像を形成するも
のであり、広視野角、高コントラストが得られるのに加
え、大面積化にも有利である。

【０００６】これらのディスプレイにおいては、半球ず
つに色分けされた球状粒子の回転状態を電気的、または
磁気的手段によって制御するわけであるが、球状粒子に
回転機能を付与するために、つまり球状粒子の回転運動
に関する摩擦を低減するために、個々の球状粒子をマ
イクロカプセル化してシェル内に潤滑層としてのオイル
状液体を存在させ、あるいは連続相透明基体中に球状
粒子を保持すべき球状形状の空隙部を形成してその空隙
部に潤滑層としてのオイル状液体を存在させることによ
って球状粒子間および球状粒子／支持体基板間の付着力
を低減させている。

【０００７】また、本出願人は、球状粒子の表面に微
細凹凸構造を形成させることによって球状粒子間および
球状粒子／支持体基板間の付着力を低減させる技術を開
発している。

【０００８】なお、球状粒子の回転状態制御に電気的手
段を用いたものとしてはＵＳＰ4126854、ＪＰ2860790等
が、磁気的手段を用いたものとしては、Proceeding of
theSID vol.18/3&4 283 (1977)などが挙げられる。

【０００９】ここで、従来の回転粒子型ディスプレイの
表示層の一構成例を図１、図２を参照して説明する。

【００１０】色分けされた回転粒子１は、図１に示すよ
うに、マイクロカプセル２内に内包されている。マイク
ロカプセル２は、透明な外殻２ａと、外殻２ａ内に収容
された流動体２ｂで構成されており、回転粒子１はいわ
ば流動体２ｂ中に浮遊した状態にある。これにより、回
転粒子１は、粒子（回転粒子１）間の凝集を防止される
ともに、カプセル内で自由に回転できるようになってい
る。

【００１１】これら回転粒子１等の大きさは、表示装置
および表示画素の大きさ（解像度）、光の散乱、製造の
し易さなどとも関連して決められるが、これまで示され
たものは数十〜数百μｍ程度であった。

【００１２】回転粒子１は磁性体を含んでおり、色分け
された一方がＮ極、他方がＳ極になるように着磁されて
永久磁石化されている。回転粒子１は、球状の磁性体か
らなる球状の粒子、またはポリスチレン、ポリエチレン
等の樹脂にマグネタイト、フェライト等の磁性体を含有
させた球状粒子などであり、その形状としては、粒子の
回転状態が制御しやすい形状、実質的には球状が採用さ
れている。

【００１３】磁性体／樹脂複合粒子である回転粒子１
は、これらの材料を混練後、粉砕するか、または磁性体
粒子を分散したモノマーを乳化重合、懸濁重合、分散重
合等の方法を用いて作製される。回転粒子１の着色方法
としては、二酸化チタン、硫化亜鉛などの無機顔料、
フタロシアニンなどの有機顔料、各種染料などを、溶媒
や必要に応じてバインダー樹脂に分散し、スプレーなど
で塗布する方法、メッキなどの電気化学的に処理する
方法、または前記色素、Au、Ag、Alなどの金属をスパ
ッタリングあるいは蒸着する方法、などが挙げられる。

【００１４】回転粒子１を色分けするには、非着色面を
接着剤や樹脂層に埋め込んで固定したり、着色粒子と比
重を調節した液体中に浮かべるなどの方法により、露出
面にのみ着色を行なう。磁性粒子の場合には、磁性体の
色がほとんど黒色であることから、２色のうち、一方に
黒を用いる場合には、もう一方に、白、赤、緑、青など
の他の色を着色するだけで、色分けされることになる。

【００１５】マイクロカプセル２の外殻２ａを構成する
材料としては、アクリル系、メタクリル系、ポリエステ
ル、ポリスチレン、ポリウレア、ポリアミド、エポキシ
など一般的な樹脂が挙げられ、これらを単独、または混
合して使用できる。マイクロカプセル２の製造方法とし
ては、回転粒子１を分散させたエマルジョンの内側と外
側の両方からモノマーを供給する界面重合法、回転粒子
を分散させたエマルジョンの内相、あるいは外相の一方
からモノマーを供給するin-situ重合法、その他公知の
マイクロカプセル化技術が用いられる。マイクロカプセ
ル２の外殻２ａは、ある程度の押し圧に耐える機械的強
度、透明性、化学的安定性などの特性が求められ、必要
に応じて、各種樹脂などで表面を覆うなどの表面処理に
よって補強することもできる。また、マイクロカプセル
２内に含有させる流動体２ｂは、回転粒子１の回転をス
ムーズにするための潤滑作用が強く求められ、水、オイ
ル、アルコール等の液体が用いられる。

【００１６】上記のように構成される回転粒子１を収容
したマイクロカプセル２は、図２に示すように、支持体
基板３上に配置され、その支持体基板３の上に透明なホ゜
リマーの膜で形成した保護層４が設けられる。これによ
り、ディスプレイの表示層が形成される。

【００１７】以上、従来の磁気的手段による回転粒子型
ディスプレイ（マイクロカプセルを用いて球状粒子に回
転機能を付与し、磁気的手段を用いて粒子の回転状態を
制御する場合）について説明したが、電気的手段による
ものも含めて表示の基本的原理および回転粒子の構成等
はこれらと概ね同様である。

【００１８】次に、本出願人が開発した球状粒子の表面
に微細凹凸構造を形成することによって回転機能を付与
し、磁気的手段を用いて粒子の回転状態を制御する場合
について説明する。

【００１９】回転粒子５には、例えばそれとは異なる別
の種類の微粒子６を接触した状態で保持（付着）させる
ことにより、図３に示すような、粒子（回転粒子５）の
表面に微細凹凸構造が形成される。これにより、相手と
の接触に寄与する各凸部先端の部分を除き、ファンテ゛ルワールス
力の作用を著しく減少させることが可能となり、結果と
して回転粒子５間の付着力が大きく低減する。付着力の
低減は、粒子の回転運動における摩擦低減に直結し、粒
子集合体中での粒子の回転運動が可能となるほか、粒子
間の分離距離が増大し、例えば磁気的にあるいは電気的
に粒子間に引力が働くような構成の粒子を対象にした場
合においても、それらの引力による付着を緩和する効果
が生じる。

【００２０】回転粒子５の材料構成、作製方法、形状、
サイズ、着磁方法、着色方法、等は上述のマイクロカフ゜セルを
用いた方法と同様でよい。

【００２１】回転粒子５表面に接触した状態で保持させ
る微粒子６（以下外添微粒子と呼ぶ）の材料としては、
シリカや、酸化チタン、アルミナ等の無機微粒子、そし
て各種ポリマー微粒子等を挙げることができるが、これ
らに限定されるものではなく、外添微粒子６の材料選択
の幅は広い。

【００２２】外添微粒子６のサイズについては、下限に
ついては特別な制約はなく、例えば数nmの超微粒子を用
いても良い。上限については、表示層に用いる回転粒子
５のサイズとの兼ね合いという要素が考慮され、少なく
とも回転粒子５より小さいことが必要である。好ましく
は回転粒子５のサイズの概ね１／１０程度以下であれば
よく、あとは所望する微細凹凸構造の深さ等を考慮して
選択すればよい。なお、回転粒子５の表面に接触した状
態で保持された外添微粒子６は、一次粒子の状態で存在
しているとは限らず、処理の方法および条件によって
は、ある程度の数の粒子が凝集した凝集体粒子の状態で
存在している場合もあり、回転粒子５の表面に形成され
た微細凹凸構造の凹凸の深さは、外添材微粒子６の一次
粒径よりも大きくなり得るものである。

【００２３】外添微粒子６は必要に応じて例えば疎水化
等の表面処理を施したものを用いても良い。液架橋力等
による外添微粒子自体の凝集を防ぎ、回転粒子５上での
外添微粒子６の分散性が向上する場合があるし、また回
転粒子５に外添微粒子６を保持させた後の、回転粒子５
の回転機能の環境（主に湿度）による変動防止という点
においても有利である。

【００２４】回転粒子５表面に接触保持させる外添材微
粒子６の量については、明確な制限はないが、少なすぎ
ると回転粒子５表面上での凸部の存在密度が小さくなっ
て、結果として回転粒子５の付着力の低減が不充分にな
る。反対に多すぎると、回転粒子５表面に接触保持しき
れない外添微粒子６が発生し、コントラスト比低下な
ど、表示画像への悪影響につながる。

【００２５】回転粒子５に外添微粒子６を接触状態で保
持させるための処理方法としては、両者を混合し、機械
的応力を印加しながら攪拌する方法が好適に用いられ
る。これは、メカニカルブレンディング、あるいは乾式
混合法、機械的混合法、機械的複合法、等と呼ばれる方
法であり、簡便な機械混合で回転粒子間での外添微粒子
の存在状態にほとんどバラツキがない、均一な分散状態
が得られ、これに印加される機械的応力の印加方法や強
度によって保持の状態（形態）が決まることになる。

【００２６】この保持の状態というのは、固定化されず
に単に付着している状態、外添微粒子６の一部が回転粒
子５と一体化するように固定化された状態、そして外添
微粒子６が回転粒子にある程度埋没するように複合化し
た状態などが挙げられる。ただし、外添微粒子６および
回転粒子５の材質的な硬さおよび印加する機械的応力に
もよるが、外添微粒子６が回転粒子中に完全に埋没した
り、あるいは外添微粒子６が回転粒子５表面にフィルミ
ング（膜化）してしまうような状態では、やはり回転粒
子５の付着力の低減が不充分になるので好ましくない。

【００２７】

【発明が解決しようとする課題】以上説明した従来の技
術において、表示素子としての使用場面を考えた場合、
例えば通常のハンドリングにおける支持体基板／回転粒
子層の変形、あるいは磁気ペン等で加筆する場合に局所
的に加えられる圧力により、支持体基板間の間隔が減少
して回転粒子層に圧力が加わり、マイクロカプセル化す
る方法におけるカプセルのツブレによる粒子の回転機能
不能化という問題が生じてしまい、これらは表示品質を
低下させる直接の原因となってしまう。

【００２８】なお、上記した従来技術の不具合は、本出
願人が開発した上記の技術においても、基板−粒子間の
摩擦増大による粒子の回転機能不能化という形で発生
し、これを完全に回避することは難しい。

【００２９】本発明は、上述の従来技術の状況および問
題を鑑みてなされたものであり、粒子回転法において、
素子に局所的な圧力が加わったり、たわみなどの変形が
生じた場合でも、支持体基板間の間隔の減少、ひいては
回転粒子層への圧力の印加、を抑制し、球状粒子に確実
に回転機能を付与して表示品質が高い表示方法、表示シ
ートおよび表示装置を提供することを目的とするもので
ある。

【００３０】

【課題を解決するための手段】本発明の表示方法は、表
面が色分けされた粒子が配置されてなる表示層が、少な
くとも一方が透明性を有する２枚の支持体基板間に配置
され、該色分けされた粒子を回転させることにより光学
的状態が変化する多数の表示画素を制御して表示を行な
う方法であって、該色分けされた粒子以外の粒子状構造
物を該２枚の支持体基板間に、該２枚の支持体基板に当
接するように形成したことを特徴とする。

【００３１】また、本発明の表示シートは、表面が色分
けされた粒子が配置されてなる表示層が、少なくとも一
方が透明性を有する２枚の支持体基板間に配置され、該
色分けされた粒子を回転させることにより光学的状態が
変化する多数の表示画素を制御して表示を行なうように
構成した表示シートであって、該色分けされた粒子以外
の粒子状構造物を該２枚の支持体基板間に、該２枚の支
持体基板に当接するように形成したことを特徴とする。

【００３２】また、本発明の表示シートは、前記粒子状
構造物が、少なくとも一方の支持体基板に固定されたこ
とを特徴とする。

【００３３】また、本発明の表示シートは、前記粒子状
構造物の表面に熱硬化性材料あるいはＵＶ硬化性材料の
層を形成し、前記支持体基板上に配置後、硬化処理する
ことにより該支持体基板上に該粒子状構造物を固定した
ものであることを特徴とする。

【００３４】また、本発明の表示シートは、前記支持体
基板上に熱硬化性材料あるいはＵＶ硬化性材料の層を形
成し、前記粒子状構造物を配置後、硬化処理することに
より該支持体基板上に該粒子状構造物を固定したもので
あることを特徴とする。

【００３５】また、本発明の表示方法は、上記の表示シ
ートを用い、色分けされた粒子の回転状態を磁気的方法
によって制御する表示方法であって、粒子状構造物が非
磁性材料からなることを特徴とする。

【００３６】また、本発明の表示装置は、表面が色分け
された粒子が配置されてなる表示層が、少なくとも一方
が透明性を有する２枚の支持体基板間に配置され、さら
に該色分けされた粒子以外の粒子状構造物が両支持体基
板に当接するように配置され、該色分けされた粒子を各
画素単位で回転制御することによって表示を行なう手段
を具備したことを特徴とする。

【００３７】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について、以
下に説明する。

【００３８】本発明の大きな特徴は、回転粒子型の表示
素子において、回転粒子層を挟持する支持体基板間に粒
子状構造物を形成して、基板間間隔の変動ひいては回転
粒子層への圧力の印加を抑制し、球状粒子に確実に回転
機能を付与するところにある。

【００３９】すなわち、本発明の特徴の一つは、表面が
色分けされた粒子が配置されてなる表示層が、少なくと
も一方が透明性を有する２枚の支持体基板間に配置さ
れ、色分けされた粒子を回転させることにより光学的状
態が変化する多数の表示画素を制御して表示を行なう方
法において、２枚の支持体基板間に、色分けされた粒子
以外の粒子状構造物を両支持体基板に当接するように形
成して、表示シートを得ることである。

【００４０】粒子状構造物の材料としてはシリカや各種
ポリマー等が挙げられる。

【００４１】粒子状構造物の形状についての特別な制限
はないが、所望の基板（支持体基板）間間隔を確保する
という目的から球状あるいは立方体に近い形状が好まし
い。サイズについては所望する基板間間隔が得られるよ
うに適宜決定されればよい。

【００４２】支持体基板上への粒子状構造物の配置・形
成方法についても特別な制限はなく、粒子状構造物単独
あるいは分散媒に分散させて、あるいは回転粒子と混合
した状態での噴霧的方法、スピンコート法などが用いら
れる。支持体基板上に粒子状構造物を配置させるときの
存在密度については、用いる粒子状構造物のサイズ、支
持体基板の剛性等により、所望の基板間間隔を確保する
ために必要な存在密度は変わりうるので、適宜決定され
ればよい。このように２枚の支持体基板間に、前記色分
けされた粒子以外の粒子状構造物を両支持体基板に当接
するように形成することにより、例えば加筆等により素
子に局所的な圧力が加わったり、ハンドリングによるた
わみなどの変形が生じた場合でも、支持体基板間の間隔
の減少、ひいては回転粒子層への圧力の印加を抑制し、
球状粒子に確実に回転機能を付与することが可能とな
る。

【００４３】本発明のもう一つの特徴は、表示シート
が、表示層を２枚の支持体基板間に、色分けされた粒子
以外の粒子状構造物を両支持体基板に当接するように形
成する際に、粒子状構造物を少なくとも一方の支持体基
板に固定化したものであることである。

【００４４】粒子状構造物を支持体基板に固定化しない
場合、ハンドリングその他で素子に加わる振動等によ
り、粒子状構造物が移動しうるが、その場合、基板間間
隔が減少して回転粒子層に圧力が加わり、球状粒子に確
実に回転機能を付与することができなくなる部位が発生
する可能性がある。しかしながら、粒子状構造物を少な
くとも一方の支持体基板に固定化することで、このよう
な状況の発生を効果的に防ぐことが可能となる。

【００４５】また、前記の本出願人が開発した球状粒子
の表面に微細凹凸構造を形成することによって回転機能
を付与する方法においては、特別な固定化処理がされて
いない回転粒子の移動が抑制されて、表示欠陥の低減に
つながる。

【００４６】本発明のもう一つの特徴は、表示シート
が、表示層を２枚の支持体基板の少なくとも一方に、色
分けされた粒子以外の粒子状構造物を固定化して配置さ
せる際に、粒子状構造物の表面に熱硬化性材料あるいは
ＵＶ硬化性材料の層を形成して、支持体基板上に配置
後、硬化処理することにより固定したものであることで
ある。

【００４７】熱硬化性材料あるいはＵＶ硬化性材料とし
ては一般的に用いられているエホ゜キシ系あるいはアクリル系等
の材料を用いることができる。

【００４８】粒子状構造物に形成するこれらの材料の層
厚に特別な制限はないが、１μm以下程度が好ましい。
このような構成の部材はＬＣＤ用のスペーサとしての開
発品を転用することもでき、入手も簡単である。上述の
ような粒子状構造物の支持体基板への固定化方法を用い
て、粒子状構造物および回転粒子層を支持体基板上に配
置後、もう一方の支持体基板を貼り合わせてから硬化処
理すれば、一度の硬化処理でスペーサのみを両方の支持
体基板に固定化できることになる。その場合、粒子層は
固定化せずに、粒子状構造物のみを固定化できるので、
回転粒子を固定化しない方法である、球状粒子の表面に
微細凹凸構造を形成することによって回転機能を付与す
る方法に最適な方法となる。

【００４９】本発明のもう一つの特徴は、表示シート
が、支持体基板上に熱硬化性材料あるいはＵＶ硬化性材
料の層を形成し、粒子状構造物を配置後、硬化処理する
ことにより固定化したものであることである。

【００５０】熱硬化性材料あるいはＵＶ硬化性材料とし
ては一般的に用いられているエホ゜キシ系あるいはアクリル系等
の材料を用いることができる。

【００５１】支持体基板に形成するこれらの材料の層厚
に特別な制限はないが、１μm以下程度が好ましい。上
述のような粒子状構造物の支持体基板への固定化方法を
用いて、粒子状構造物および回転粒子層を支持体基板上
に配置してから硬化処理すれば、粒子状構造物および回
転粒子層の両者を支持体基板に固定化でき、マイクロカフ゜セル
を用いて球状粒子に回転機能を付与する方法に最適であ
る。

【００５２】本発明のもう一つの特徴は、色分けされた
粒子の回転状態を磁気的方法によって制御する表示方法
において、粒子状構造物が非磁性材料からなることであ
る。

【００５３】球状粒子の回転状態を磁気的方法によって
制御する方法においては、磁性体を含有し、そしてある
一定方向への着磁処理が施された球状粒子に対し、画素
に対応する微小部位ごとに印加する磁界の方向を変えて
球状粒子の回転状態を制御するものであるが、回転粒子
層中にある程度の大きさの磁性体からなる構造物がある
場合、これにより球状粒子の回転状態を制御するための
磁界が影響を受け、表示欠陥の原因になりうるが、非磁
性体材料からなる粒子状構造物を用いることで、このよ
うな問題を避けることが可能となる。

【００５４】本発明のもう一つの特徴は、上述の表示シ
ートの回転粒子を各画素単位で回転制御することによっ
て表示を行なう手段を具備した表示装置を構成したこと
である。

【００５５】本発明の表示装置の場合、書き込み／消去
をするための部分と表示シートを分離して独立させるこ
とが可能であり、表示シートの各種構成材料としてプラ
スチックフィルムなどのフレキシブルな材料を用いるこ
とにより、軽く紙のように取り扱える表示手段が実現さ
れるが、本発明においては、２枚の支持体基板間に、前
記色分けされた粒子以外の粒子状構造物を両支持体基板
に当接するように形成することにより、例えば加筆等に
より素子に局所的な圧力が加わったり、ハンドリングに
よるたわみなどの変形が生じた場合でも、支持体基板間
の間隔の減少、ひいては回転粒子層への圧力の印加を抑
制し、球状粒子に確実に回転機能を付与することが可能
となる。

【００５６】これら表示シートに画像情報を入力または
消去する手段として、図４に示すように、微粒子１０を
表面に設けた回転粒子１２を２枚の支持体基板１４ａ、
１４ｂ間に配置するとともに、粒子状構造物１６が支持
体基板１４ａ、１４ｂ間に当接、または固定された表示
層１８の下面側に、１次元、または２次元の磁気ヘッド
アレイ２０を配設したものを用い、磁気的方法によって
回転粒子１２の回転状態を制御することができる。な
お、１次元磁気ヘッドアレイを用いる場合には、主走査
方向に移動する手段を用いて表示領域全体の画像を記録
する。

【００５７】また、一部分の追記／消去には、表示層上
面側から磁気ペンなどを用いる方法が挙げられる（図示
せず。）。

【００５８】また、電気的方法および装置では、図５に
示すように、各画素に対応した表示層１８の上下を挟ん
だ電極２２ａ、２２ｂにより電界を印加するものが挙げ
られる。

【００５９】

【実施例】実施例および比較例を挙げて、本発明をさら
に説明する。なお、本発明は、以下に説明する実施例に
限定されるものではない。 [実施例１]磁性体としてフェライト微粒子を含有した粒
径約６μｍのポリマー球状粒子を公知の懸濁重合法にて
作製した。これらを耐熱性アクリル接着層をつけたガラ
ス基板上に粒子の下部が埋没するように接着し、半球上
部を白の着色液（酸化チタン／ポリビニルブチラール／
メチルエチルケトン）でスプレー塗布し、続いて１ｋｇ
の電磁石で着磁を行ない、接着層から剥がし、白／黒
色分けされ、着磁された粒子を作製した。

【００６０】このフェライト含有ポリマー球状粒子（色
分けされた粒子、回転粒子）に、粒径約１６nmの疎水処
理シリカを1.5質量％添加し、ミキサーで機械的に混合
攪拌処理した。これをＳＥＭで観察したところ、シリカ
粒子がフェライト含有ポリマー球状粒子の周囲表面に均
一に分布して付着した構造が確認された。

【００６１】スペーサ（粒子状構造物）として粒径約９
μmのスチレンとジビニルベンゼンのコポリマー球状粒
子を用い、ＩＰＡに分散させて、厚み125μmのＰＥＴフ
ィルム（支持体基板）上にスピンコート法により約600
個／mm^２の密度で配置させた。さらにこのＰＥＴフィル
ム上に上述のフェライト含有ポリマー球状粒子を単粒子
層として配列させ、さらにもう一枚のＰＥＴフィルム
（支持体基板）を対向させて周囲を封止処理し、表示層
を内蔵した表示シートを作製した。

【００６２】この表示シートを二次元磁気ヘッドアレイ
に密着して書き込み／消去を行なったところ、鮮明な白
黒画像が形成された。この段階において、肉眼および顕
微鏡観察により表示欠陥の有無を調べたが、欠陥は確認
されなかった。

【００６３】次にこの表示シートを直径10mmの円柱に半
周分巻き付けるようにして折り返した状態を１分間保持
した後に、同様に表示欠陥の有無を調べたところ、やは
り欠陥は確認されなかった。

【００６４】さらにこの表示シートに直径１mmの球状部
材を５Ｎの力で押しつけながら50mm／secの移動速度で
移動させた後に、表示欠陥の有無を調べたところ、肉眼
によっても顕微鏡によってもやはり欠陥は確認されなか
ったが、球状部材を移動させた跡に沿って、スペーサー
粒子の存在密度がそれ以外の部分よりも小さくなってい
る様子が確認された。スペーサ粒子の存在により、圧力
が加えられても表示欠陥の発生には至らなかったもの
の、その圧力によりスペーサ粒子がある程度移動したも
のと考えられる。 [実施例２]実施例１と同様に表示シートを作製した。た
だし、着色および着磁処理を施したフェライト含有ポリ
マー球状粒子に回転機能を付与する方法としては、公知
の方法により該フェライト含有ポリマー球状粒子とシェ
ルの間に潤滑オイル層を存在させてマイクロカプセル化
する方法を用いた。このマイクロカプセル化されたフェ
ライト含有ポリマー球状粒子を用い、あとは実施例１と
同様にして表示シートを作製した。

【００６５】この表示シートを二次元磁気ヘッドアレイ
に密着して書き込み／消去を行なったところ、鮮明な白
黒画像が形成された。この段階において、肉眼および顕
微鏡観察により表示欠陥の有無を調べたが、欠陥は確認
されなかった。

【００６６】この表示シートを直径10mmの円柱に半周分
巻き付けるようにして折り返した状態を１分間保持した
後に、同様に表示欠陥の有無を調べたところ、やはり欠
陥は確認されなかった。

【００６７】さらにこの表示シートに直径１mmの球状部
材を５Ｎの力で押しつけながら50mm／secの移動速度で
移動させた後に、表示欠陥の有無を調べたところ、やは
り欠陥は確認されなかったが、球状部材を移動させた跡
に沿って、スペーサー粒子の存在密度がそれ以外の部分
よりも小さくなっている様子が確認された。スペーサ粒
子の存在により、圧力が加えられても表示欠陥の発生に
は至らなかったものの、その圧力によりスペーサ粒子が
ある程度移動したものと考えられる。 （実施例３）実施例１と同様に表示シートを作製した。
ただし、スペーサとして粒径約９μmのスチレンとジビ
ニルベンゼンのコポリマー球状粒子をエホ゜キシ系熱硬化材
料で0.5μm厚でコーティングしたものを用い、実施例１
と同様に、所定量のスペーサ粒子と、フェライト含有ポ
リマー球状粒子の単粒子層が２枚のＰＥＴフィルム間に
挟持された構成とした後に熱硬化処理して、スペーサ粒
子のみを両方のＰＥＴフィルムに固定化して表示シート
を作製した。

【００６８】この表示シートを二次元磁気ヘッドアレイ
に密着して書き込み／消去を行なったところ、鮮明な白
黒画像が形成された。この段階において、肉眼および顕
微鏡観察により表示欠陥の有無を調べたが、欠陥は確認
されなかった。

【００６９】次にこの表示シートを直径10mmの円柱に半
周分巻き付けるようにして折り返した状態を１分間保持
した後に、同様に表示欠陥の有無を調べたところ、やは
り欠陥は確認されなかった。

【００７０】さらにこの表示シートに直径１mmの球状部
材を５Ｎの力で押しつけながら50mm／secの移動速度で
移動させた後に、表示欠陥の有無を調べたところ、肉眼
によっても顕微鏡によってもやはり欠陥は確認されず、
実施例１でみられた、球状部材を移動させた跡に沿って
スペーサ粒子の存在密度がそれ以外の部分よりも小さく
なっている様子も確認されなかった。スペーサ粒子をＰ
ＥＴフィルムに固定化したことにより、外部からの圧力
に対してもスペーサ粒子の移動が起こらず、より耐久性
が高くなったものと考えられる。 （実施例４）実施例２と同様に表示シートを作製した。
ただし、ＰＥＴフィルム上には予めエホ゜キシ系熱硬化材料
を0.5μm厚でコーティング処理したものを使用し、所定
量のスペーサ粒子と、マイクロカプセル化されたフェラ
イト含有ポリマー球状粒子の単粒子層が２枚のＰＥＴフ
ィルム間に挟持された構成とした後に熱硬化処理して、
スペーサ粒子およびマイクロカプセルをＰＥＴフィルム
に固定化して表示シートを作製した。

【００７１】この表示シートを二次元磁気ヘッドアレイ
に密着して書き込み／消去を行なったところ、鮮明な白
黒画像が形成された。この段階において、肉眼および顕
微鏡観察により表示欠陥の有無を調べたが、欠陥は確認
されなかった。

【００７２】次にこの表示シートを直径10mmの円柱に半
周分巻き付けるようにして折り返した状態を１分間保持
した後に、同様に表示欠陥の有無を調べたところ、やは
り欠陥は確認されなかった。

【００７３】さらにこの表示シートに直径１mmの球状部
材を５Ｎの力で押しつけながら50mm／secの移動速度で
移動させた後に、表示欠陥の有無を調べたところ、肉眼
によっても顕微鏡によってもやはり欠陥は確認されず、
実施例２でみられた、球状部材を移動させた跡に沿って
スペーサ粒子の存在密度がそれ以外の部分よりも小さく
なっている様子も確認されなかった。スペーサ粒子をＰ
ＥＴフィルムに固定化したことにより、外部からの圧力
に対してもスペーサ粒子の移動が起こらず、より耐久性
が高くなったものと考えられる。 （比較例１）実施例２と同様に表示シートを作製した。
ただし、実施例２でスペーサとして用いた粒径約９μm
のスチレンとジビニルベンゼンのコポリマー球状粒子を
用いずに、マイクロカプセル化されたフェライト含有ポ
リマー球状粒子を２枚のＰＥＴフィルムで挟持する構成
の表示シートを作製した。

【００７４】この表示シートを二次元磁気ヘッドアレイ
に密着して書き込み／消去を行なったところ、鮮明な白
黒画像が形成された。この段階において、肉眼および顕
微鏡観察により表示欠陥の有無を調べたが、欠陥は確認
されなかった。

【００７５】この表示シートを直径10mmの円柱に半周分
巻き付けるようにして折り返した状態を１分間保持した
後に、同様に表示欠陥の有無を調べたところ、肉眼では
表示欠陥は確認されなかったが、顕微鏡観察により、折
り返した部分に表示欠陥（フェライト含有ポリマー球状
粒子の回転状態が意図したように制御されていない部
分）が点在しているのが確認された。

【００７６】また、この表示シートに直径１mmの球状部
材を５Ｎの力で押しつけながら50mm／secの移動速度で
移動させた後に、表示欠陥の有無を調べたところ、球状
部材を移動させた跡に沿って肉眼によっても表示欠陥が
確認された。 （比較例２）実施例４と同様に表示シートを作製した。
ただし、スペーサとして粒径約９μmの球状フェライト
粒子をエホ゜キシ系熱硬化材料で0.5μm厚でコーティングし
たものを用い、あとは実施例４と同様にして表示シート
を作製した。

【００７７】この表示シートを二次元磁気ヘッドアレイ
に密着して書き込み／消去を行なったところ、肉眼によ
っては明確には確認しにくいものの、上述の実施例１〜
４、および比較例１の場合よりも画像の鮮明度が損なわ
れた画像が得られた。これを顕微鏡観察したところ、ス
ペーサ粒子の周囲のフェライト含有ポリマー球状粒子の
回転状態が意図したように制御されていないことが確認
された。

【００７８】

【発明の効果】本発明の、表示方法、表示シートおよび
表示装置によれば、２枚の支持体基板間に、色分けされ
た粒子以外の粒子状構造物を両支持体基板に当接するよ
うに形成することにより、例えば加筆等により素子に局
所的な圧力が加わったり、ハンドリングによるたわみな
どの変形が生じた場合でも、支持体基板間の間隔の減
少、ひいては回転粒子層への圧力の印加を抑制し、球状
粒子に確実に回転機能を付与することが可能となり、高
い表示品質の表示方法、表示シート、表示装置が得られ
る。

【００７９】また、本発明の表示シートによれば、粒子
状構造物を少なくとも一方の支持体基板に固定化するこ
とで、基板間間隔が減少して回転粒子層に圧力が加わ
り、球状粒子に確実に回転機能を付与することができな
くなる部位が発生することを効果的に防ぐことが可能と
なる。また、球状粒子の表面に微細凹凸構造を形成する
ことによって回転機能を付与する方法においては、特別
な固定化処理がされていない回転粒子の移動が抑制され
て、表示欠陥の低減につながる。

【００８０】また、本発明の表示シートによれば、一度
の硬化処理でスペーサのみを両方の支持体基板に固定化
することが可能になる。その場合、粒子層は固定化せず
に、粒子状構造物のみを固定化できることになる。これ
は、回転粒子を固定化しない方法である、球状粒子の表
面に微細凹凸構造を形成することによって回転機能を付
与する方法に最適な方法となる。

【００８１】また、本発明の表示シートによれば、粒子
状構造物および回転粒子層の両者を支持体基板に固定化
できることになる。これはマイクロカフ゜セルを用いて球状粒子
に回転機能を付与する方法に最適である。

【００８２】また、本発明の表示方法によれば、回転粒
子層中にある程度の大きさの磁性体からなる構造物があ
る場合、これにより球状粒子の回転状態を制御するため
の磁界が影響を受け、表示欠陥の原因に成りうるが、非
磁性体材料からなる粒子状構造物を用いることで、この
ような問題を避けることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の表示シートで用いられる回転粒子の概略
図である。

【図２】図１の回転粒子を配置した表示シートの概略図
である。

【図３】本出願人が開発した表示シートで用いられる回
転粒子の概略図である。

【図４】本発明の表示装置の一例の概略図である。

【図５】本発明の表示装置の他の一例の概略図である。

【符号の説明】

１０ 微粒子 １２ 回転粒子 １４ａ、１４ｂ 支持体基板 １６ 粒子状構造物 １８ 表示層 ２０ 磁気ヘッドアレイ ２２ａ、２２ｂ 電極

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表面が色分けされた粒子が配置されてな
   る表示層が、少なくとも一方が透明性を有する２枚の支
   持体基板間に配置され、該色分けされた粒子を回転させ
   ることにより光学的状態が変化する多数の表示画素を制
   御して表示を行なう方法であって、該色分けされた粒子
   以外の粒子状構造物を該２枚の支持体基板間に、該２枚
   の支持体基板に当接するように形成したことを特徴とす
   る表示方法。
2. 【請求項２】 表面が色分けされた粒子が配置されてな
   る表示層が、少なくとも一方が透明性を有する２枚の支
   持体基板間に配置され、該色分けされた粒子を回転させ
   ることにより光学的状態が変化する多数の表示画素を制
   御して表示を行なうように構成した表示シートであっ
   て、該色分けされた粒子以外の粒子状構造物を該２枚の
   支持体基板間に、該２枚の支持体基板に当接するように
   形成したことを特徴とする表示シート。
3. 【請求項３】 前記粒子状構造物が、少なくとも一方の
   支持体基板に固定されたことを特徴とする請求項２記載
   の表示シート。
4. 【請求項４】 前記粒子状構造物の表面に熱硬化性材料
   あるいはＵＶ硬化性材料の層を形成し、前記支持体基板
   上に配置後、硬化処理することにより該支持体基板上に
   該粒子状構造物を固定したものであることを特徴とする
   請求項３記載の表示シート。
5. 【請求項５】 前記支持体基板上に熱硬化性材料あるい
   はＵＶ硬化性材料の層を形成し、前記粒子状構造物を配
   置後、硬化処理することにより該支持体基板上に該粒子
   状構造物を固定したものであることを特徴とする請求項
   ３記載の表示シート。
6. 【請求項６】 請求項２〜５のいずれか１項に記載の表
   示シートを用い、色分けされた粒子の回転状態を磁気的
   方法によって制御する表示方法であって、粒子状構造物
   が非磁性材料からなることを特徴とする表示方法。
7. 【請求項７】 表面が色分けされた粒子が配置されてな
   る表示層が、少なくとも一方が透明性を有する２枚の支
   持体基板間に配置され、さらに該色分けされた粒子以外
   の粒子状構造物が両支持体基板に当接するように配置さ
   れ、該色分けされた粒子を各画素単位で回転制御するこ
   とによって表示を行なう手段を具備したことを特徴とす
   る表示装置。