JP2002287182A - ツイスティングボールディスプレイシート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像書き込み後に偶発的な摩擦帯電や保持電
荷の消失があっても、画像を安定して保持できるツイス
ティングボールディスプレイシートを提供する。 【解決手段】 本発明にかかるツイスティングボールデ
ィスプレイシート１０は、規則的に配列形成されたキャ
ビティ１４を有する透明シート１２ａ，１２ｂと、キャ
ビティ１４内に収容され、光学特性と帯電特性が異なる
２つの表面を有し、電気的作用により回転する着色ボー
ル１６とを備え、着色ボール１６は、画像書き込み時以
外はキャビティ１４の内壁面により抑制され、画像書き
込み時には前記抑制が解除されるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多数のキャビティ
内に部分的に異なる帯電特性を有する着色ボールをそれ
ぞれ収容しており、これらの着色ボールを電気的作用に
よって選択的に回転させることにより画像（テキストを
含む）を表示するツイスティングボールディスプレイシ
ートに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、図１０に示すような部分断面を有
するツイスティングボールディスプレイシート（以下、
単に「シート」という場合がある）１１が知られてい
る。このシート１１は、例えばエラストマまたは熱可塑
性樹脂のような材料から作られた透光性シート１２から
なる。透光性シート１２内には、内部が球状である多数
のキャビティ１４が規則的（例えば格子状）に配列形成
されている。キャビティ１４には、着色ボール１６が収
容されている。キャビティ１４は、着色ボール１６のサ
イズよりも若干大きく形成されている。キャビティ１４
の内壁面と着色ボール１６との間には、絶縁性液体１８
が充填されている。このようなキャビティ１４の一つ一
つがシート１１において画素を構成する。

【０００３】着色ボール１６は、光学特性が異なる２つ
の表面を有する。具体的には、着色ボール１６は、片側
に白色半球体１６ｗを有し、もう片側に黒色半球体を有
する。これらの色は、両方の半球体の各表面に塗料等を
塗り分けるか、または一方の半球体の表面だけに塗料等
を塗布することにより着色されてもよいし、各半球体を
構成する材料に顔料等の色素をそれぞれ含有させること
により着色されたものでもよい。また、着色ボール１６
は、直径が数十μｍ以下、好ましくは１０ないし２０μ
ｍ程度の大きさである。

【０００４】また、着色ボール１６は、帯電特性が異な
る２つの表面、すなわち白色半球体表面と黒色半球体表
面を有する。これにより、着色ボール１６の内部には双
極子モーメントが生じている。このように双極子モーメ
ントを生じさせる方法としては、各半球体１６ｗ，１６
ｂの表面を異なるゼータ電位を有する膜でそれぞれ被覆
する、ボールを強誘電体材料で形成して各半球体対向方
向に分極させる、各半球体１６ｗ，１６ｂを異なる仕事
関数を有する材料でそれぞれ形成する等がある。このよ
うに双極子モーメントが生じている着色ボール１６に所
定の電界をかけると、着色ボール１６は回転することに
なる。ここでは、白色半球体１６ｗが正（＋）の電荷を
有し、黒色半球体１６ｂが負（−）の電荷を有するもの
と仮定する。

【０００５】なお、このようなシート１１や着色ボール
１６の製造方法は、例えば米国特許第４，１２６，８５
４号、特開平１０−２１４０５０号、特開平１０−３３
３６０８号などに開示されていて公知のものである。

【０００６】上述した構成を有するシート１１では、画
像形成前に所定の電界をかけることにより、図１０に示
すように、すべての着色ボール１６がそれぞれの白色半
球体１６ｗを同じ方向に向けた状態に回転してそろって
いる。これにより、シート１１を上方（Ｘ方向、図１１
においても同じ）から見ると、シート全体が白色に見え
る。この状態にあるシート１１に対して、図１１に示す
ように、シート１１を挟んで配置した外部電極２０，２
２により所望のキャビティ１４に電界２４をかけると、
負極性帯電した黒色半球体１６ｂはプラス電圧が印加さ
れた電極２０に引き付けられるとともに、正極性帯電し
た白色半球体１６ｗはマイナス電圧が印加された電極２
２に引き付けられる。これにより、着色ボール１６は、
黒色半球体１６ｂが電極２０に向いた状態に回転し、シ
ート１１を上方から見ると黒色ドットに見える。このよ
うにして多数の着色ボール１６を選択的に回転させるこ
とによりシート１１に所望の画像を表示することができ
る。

【０００７】このようにして表示された画像は、外部電
極２０，２２によってシート１１の表面に付与された保
持電荷により着色ボール１６が回転しないように維持さ
れることで保持される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように画像が表示されたシート１１では、手でこするな
どによる偶発的な摩擦帯電や保持電荷の消失があった場
合に画像表示部や非画像表示部の着色ボールが回転して
しまうことがあり、画像を安定して保持できないという
問題があった。

【０００９】

【課題を解決するための手段】そこで、前記問題を解決
するために本発明のツイスティングボールディスプレイ
シートは、規則的に配列形成されたキャビティを有する
透明シートと、前記キャビティ内に収容され、光学特性
と帯電特性が異なる少なくとも２つの表面を有し、電気
的作用により回転する着色ボールとを備え、前記着色ボ
ールは、画像書き込み時以外は前記キャビティの内壁面
により抑制され、画像書き込み時には前記抑制が解除さ
れるようにしたものである。

【００１０】本発明のツイスティングボールディスプレ
イシートは、前記キャビティの内壁の少なくとも一部が
可逆的変形材料からなり、前記可逆的変形材料部分が変
形することで前記キャビティが拡張して前記抑制が解除
され、前記可逆的変形材料部分が復元することで前記キ
ャビティが縮小して前記抑制が起こるようにしてもよ
い。この場合、前記キャビティの拡張は、前記シートを
引き伸ばすことにより行われてもよいし、および／また
は、前記キャビティ内の気体の膨張により行われてもよ
い。

【００１１】また、本発明のツイスティングボールディ
スプレイシートは、前記キャビティの内壁の少なくとも
一部が塑性変形材料からなり、前記塑性変形材料部分を
塑性変形させることで前記キャビティが縮小して前記抑
制が起こり、前記塑性変形した部分を復元させることで
前記キャビティが拡張して前記抑制が解除されるように
してもよい。この場合、前記塑性変形は、前記シートに
シート面内方向のせん断力を作用させることにより生じ
させてもよい。また、前記塑性変形した部分の復元は、
前記シートにシート面内方向のせん断力を作用させるこ
とによって達成されてもよいし、および／または、前記
キャビティ内の気体の膨張により行われてもよい。

【００１２】

【発明の効果】本発明のツイスティングボールディスプ
レイシートでは、画像書き込み時にはキャビティ内壁面
による抑制が解除されるので、着色ボールはキャビティ
内で回転可能な状態になる。これにより、電気的作用に
よって所望の着色ボールを回転させることで画像を表示
することができる。一方、画像書き込み終了後には、キ
ャビティ内壁面により抑制されるので、着色ボールは回
転不可能な状態に保持される。したがって、画像を表示
するために回転させられた着色ボールは、画像を表示し
たままの状態で保持されることになる。また、回転不可
能な状態に保持されることは、非画像表示部の着色ボー
ルについても同様である。よって、本発明のツイスティ
ングボールディスプレイシートによれば、画像書き込み
後に偶発的な摩擦帯電や保持電荷の消失があっても着色
ボールが回転することがなく、画像を安定して保持する
ことができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て添付図面を参照して説明する。なお、前記従来技術の
欄で説明したツイスティングボールディスプレイシート
１１と共通する構成については同一符号を用いて説明す
る。

【００１４】図１は、第１実施形態のツイスティングボ
ールディスプレイシート１０の部分断面を示す。このシ
ート１０は、２枚のシート１２ａ，１２ｂを例えば超音
波溶着などの方法で互いに接着することにより構成され
ている。これらのシート１２ａ，１２ｂはそれぞれ、実
質的に透明でその硬度が後述する着色ボールよりも低く
可逆的変形を起こす熱可塑性エラストマまたはゴム材か
らなる。ただし、成型性の面からみるとＳＢＳ（スチレ
ン−ブタジエン−スチレン）などの熱可塑性エラストマ
が好ましい。

【００１５】シート１２ａ，１２ｂの接着面には、半楕
円状断面の凹部が規則的（例えば格子状）に多数成型さ
れている。このような２枚のシート１２ａ，１２ｂを貼
り合わせることで、シート１０には内部が楕円状断面の
キャビティ１４が規則的（例えば格子状）に多数配列形
成されている。キャビティ１４には、着色ボール１６が
収容されている。着色ボール１６は、通常（画像書き込
み時以外）は、キャビティ１４の内壁面により両側（例
えば上下方向）から挟まれて抑制されており、回転でき
ない状態に保持されている。キャビティ１４内の着色ボ
ール１６で占められていない空間には、例えば空気など
の気体が入っている。このように着色ボール１６が収容
されたキャビティ１４の一つ一つがシート１０において
画素を構成する。

【００１６】着色ボール１６は、光学特性が異なる２つ
の表面を有する。具体的には、着色ボール１６は、片側
に白色半球体１６ｗを有し、もう片側に黒色半球体を有
する。これらの色は、白色半球体１６ｗの構成材料に白
色顔料粒子を含ませ、黒色半球体１６ｂの構成材料に黒
色顔料粒子を含ませることにより着色されている。着色
ボール１６の構成材料としては、スチレン樹脂、スチレ
ン−アクリレート樹脂、ナトリウムスルホン化ポリエス
テル、スチレン−メタクリレート樹脂、またはスチレン
−メタクリレート−アクリル酸ターポリマなどが用いら
れる。また、着色ボール１６は、直径が数十μｍ以下、
好ましくは１０ないし２０μｍ程度の大きさである。

【００１７】また、着色ボール１６は、帯電特性が異な
る２つの表面、すなわち白色半球体表面と黒色半球体表
面を有する。これにより、着色ボール１６の内部には双
極子モーメントが生じている。このように双極子モーメ
ントを生じさせる方法としては、各半球体１６ｗ，１６
ｂの表面を異なるゼータ電位を有する膜でそれぞれ被覆
する、ボールを強誘電体材料で形成して各半球体対向方
向に分極させる、各半球体１６ｗ，１６ｂを異なる仕事
関数を有する材料でそれぞれ形成する等がある。このよ
うに双極子モーメントが生じている着色ボール１６に所
定の電界をかけると、着色ボール１６は回転することに
なる。ここでは、白色半球体１６ｗが正（＋）の電荷を
有し、黒色半球体１６ｂが負（−）の電荷を有するもの
とする。

【００１８】続いて、以上の構成からなるシート１０の
動作について説明する。画像書き込み時には、図２
（ａ）に示すように、シート１０の両面からエア吸引す
ることよりシート１０をシート厚み方向に引き伸ばす。
これにより、可逆的変形材料からなるキャビティ１４の
内壁が変形して、キャビティ１４が拡張する。その結
果、キャビティ１４の一方（図２では上側）の内壁面が
着色ボール１６から離れることにより、着色ボール１６
に対するキャビティ１４の内壁面による抑制が解除され
る。この抑制解除により、着色ボール１６は回転可能な
状態になる。この状態で、図１１を参照して従来技術の
欄で説明したのと同様に、所望のキャビティ１４に電界
をかけて着色ボール１６を回転させ、黒色半球体１２ｂ
を表示面側（例えばシート１２ａ側）に向ける。このよ
うにして多数の着色ボール１６を選択的に回転させるこ
とで、黒色半球体１６ｂで形成される黒色ドットの集合
により画像が表示されることになる。なお、キャビティ
１４の内壁面による着色ボール１６の抑制を解除は、図
２（ｂ）に示すように、シート１０に熱を加えてキャビ
ティ１４内の気体を膨張させることより行ってもよい。
この方法は、単独で用いられてもよいし、前記エア吸引
と併用されてもよい。

【００１９】このようにして画像が書き込まれた後、シ
ート１０に対するエア吸引を停止する。すると、可逆的
変形材料からなるキャビティ１４の内壁が元の状態に復
元して、キャビティ１４が縮小する。これにより、画像
書き込み前と同様に、着色ボール１６がキャビティ１４
の内壁面により両側から挟まれて抑制され、回転できな
い状態に保持される。したがって、画像を表示するため
に回転させられた着色ボール１６は、画像を表示したま
まの状態で保持されることになる。また、回転不可能な
状態に保持されることは、非画像表示部の着色ボール１
６（すなわち白色半球体１６ｗを表示面側に向けた着色
ボール１６）についても同様である。よって、シート１
０では、画像書き込み後に偶発的な摩擦帯電や保持電荷
の消失があっても着色ボール１６が回転することがな
く、画像を安定して保持することができる。

【００２０】なお、本実施形態では、エア吸引によりシ
ート１０を厚み方向に引き伸ばして着色ボール１６の抑
制を解除するようにしたが、着色ボール１６がシート幅
方向の両側のキャビティ内壁面で抑制されるように設計
した場合にはシート１０を幅方向に引き伸ばすことによ
り着色ボール１６の抑制を解除するようにしてもよい。

【００２１】次に、第２実施形態のツイスティングボー
ルディスプレイシート１０ａについて図３，４を参照し
て説明する。なお、第１実施形態のシート１０と同一の
構成については同一符号を付して説明を省略する場合が
ある。

【００２２】シート１０ａは、それぞれ透明かつ平坦な
第１シート１２ｃおよび第２シート１２ｄ（例えばポリ
エステルフィルム）と、第１シート１２ｃと第２シート
１２ｄとを連結する連結部材１３とからなっている。連
結部材１３は、第１実施形態におけるシート１２ａ，１
２ｂと同様の可逆的変形材料で構成されている。キャビ
ティ１４は、第１シート１２ｃと第２シート１２ｄとの
間の空間を連結部材１３で区画することにより例えば格
子状に配列形成されている。したがって、連結部材１３
はキャビティ１４の内壁の一部を構成している。

【００２３】なお、いずれかのシート１２ｃまたは１２
ｄ上に連結部材１３を形成するために、フォトリソグラ
フィやエッチングなどの精密微細加工が有効に用いられ
る。また、いずれかのシート１２ｃまたは１２ｄ上に形
成された連結部材１３の上に、もう一方のシート１２ｄ
または１２ｃが例えば超音波溶着などの方法で接着され
る。

【００２４】キャビティ１４には、着色ボール１６が収
容されている。着色ボール１６は、通常（画像書き込み
時以外）は、キャビティ１４の内壁面である第１シート
１２ｃと第２シート１２ｄとに挟まれて抑制されてお
り、回転できない状態に保持されている。キャビティ１
４内の着色ボール１６で占められていない空間には、例
えば空気などの気体が入っている。

【００２５】以上の構成からなるシート１０ａにおい
て、画像書き込み時には、図４（ａ）に示すように、シ
ート１０ａの両面からエア吸引することよりシート１０
ａをシート厚み方向に引き伸ばす。これにより、可逆的
変形材料からなる連結部材１３が伸長変形して、キャビ
ティ１４が拡張する。その結果、キャビティ１４の一方
の内壁面である第１シート１２ｃが着色ボール１６から
離れることにより、着色ボール１６に対するキャビティ
１４の内壁面による抑制が解除される。この抑制解除に
より、着色ボール１６は回転可能な状態になる。この状
態で、図１１を参照して従来技術の欄で説明したのと同
様に、所望のキャビティ１４に電界をかけて着色ボール
１６を回転させ、黒色半球体１２ｂを表示面側（例えば
シート１２ｃ側）に向ける。このようにして多数の着色
ボール１６を選択的に回転させることで、黒色半球体１
６ｂで形成される黒色ドットの集合により画像が表示さ
れることになる。なお、キャビティ１４の内壁面による
着色ボール１６の抑制を解除は、図４（ｂ）に示すよう
に、シート１０ａに熱を加えてキャビティ１４内の気体
を膨張させることより行ってもよい。この方法は、単独
で用いられてもよいし、前記エア吸引と併用されてもよ
い。

【００２６】このようにして画像が書き込まれた後、シ
ート１０ａに対するエア吸引を停止する。すると、可逆
的変形材料からなる連結部材１３が収縮して復元し、キ
ャビティ１４が縮小する。これにより、画像書き込み前
と同様に、着色ボール１６が第１シート１２ｃと第２シ
ート１２ｄとに挟まれて抑制され、回転できない状態に
保持される。したがって、画像を表示するために回転さ
せられた着色ボール１６は、画像を表示したままの状態
で保持されることになる。また、回転不可能な状態に保
持されることは、非画像表示部の着色ボール１６（すな
わち白色半球体１６ｗを第１シート１２ｃ側に向けた着
色ボール１６）についても同様である。よって、シート
１０ａでもまた、画像書き込み後に偶発的な摩擦帯電や
保持電荷の消失があっても着色ボール１６が回転するこ
とがなく、画像を安定して保持することができる。

【００２７】なお、キャビティ１４の内壁の一部をなす
連結部材１３は、作用する力によって伸縮する可逆的変
形材料からなるものとしたが、熱や光などにより自ら膨
張収縮といった体積変化を起こす可逆的変形材料で構成
してもよい。

【００２８】次に第３実施形態のツイスティングボール
ディスプレイシート１０ｂについて図５，６を参照して
説明する。このシート１０ｂの構成は、第１実施形態の
シート１０に類似する。異なる点としては、図５に示す
ように、シート１０ｂを構成する一方の透明シート１２
ｅが可逆的に変形する性質を有する可塑性材料からな
り、キャビティ１４の内壁を構成する部分１２ｆを塑性
変形させてキャビティ１４の内側に突出させてある。着
色ボール１６は、その突出部１２ｆとこれに対向するキ
ャビティ内壁との間に挟まれて抑制されている。

【００２９】シート１０ｂを構成する２枚のシート１２
ｅ，１２ｂ（特にシート１２ｅ）は、キャビティ内壁に
よる抑制時に着色ボール１６を潰すことがないように、
硬度が着色ボール１６よりも低い可塑性樹脂で構成され
るのが好ましい。例えば、着色ボール１６がスチレン樹
脂（ロックウェル硬度：Ｍ６５〜Ｍ８０）で形成されて
いる場合、シート１２ｅ，１２ｂ（特にシート１２ｅ）
は、曲げ強さが弱く塑性変形しやすくて、しかも着色ボ
ール１６より低硬度の高密度ポリエチレン（ロックウェ
ル硬度：Ｍ２５〜Ｍ４０）で構成されるのが好ましい。

【００３０】以上の構成からなるシート１０ｂでは、画
像書き込み時には、図６に示すように、シート１０ｂの
両面からのエア吸引および／または加熱による気体膨張
によりキャビティ１４を拡張し、シート１２ｅの突出部
１２ｆによる着色ボール１６の抑制を解除する。この抑
制解除により、着色ボール１６は回転可能な状態にな
る。この状態で、図１１を参照して従来技術の欄で説明
したのと同様に、所望のキャビティ１４に電界をかけて
着色ボール１６を回転させ、黒色半球体１６ｂを表示面
側（例えばシート１２ｂ側）に向ける。このようにして
多数の着色ボール１６を選択的に回転させることで、黒
色半球体１６ｂで形成される黒色ドットの集合により画
像が表示されることになる。

【００３１】このようにして画像が書き込まれた後、シ
ート１０ｂに対するエア吸引および／または加熱を停止
する。すると、可逆的変形材料からなるキャビティ１４
の内壁が元の状態に復元して、キャビティ１４が縮小す
る。これにより、画像書き込み前と同様に、着色ボール
１６はシート１２ｅの突出部１２ｆとこれに対向するキ
ャビティ１４の内壁面とにより両側から挟まれて抑制さ
れ、回転できない状態に保持される。したがって、画像
を表示するために回転させられた着色ボール１６は、画
像を表示したままの状態で保持されることになる。ま
た、回転不可能な状態に保持されることは、非画像表示
部の着色ボール１６（すなわち白色半球体１６ｗを表示
面側に向けた着色ボール１６）についても同様である。
よって、シート１０ｂでもまた、画像書き込み後に偶発
的な摩擦帯電や保持電荷の消失があっても着色ボール１
６が回転することがなく、画像を安定して保持すること
ができる。

【００３２】次に、第４実施形態のツイスティングボー
ルディスプレイシート１０ｃについて図７，８，９を参
照して説明する。図７に示すように、このシート１０ｃ
の構造は、図３を参照して説明した前記第２実施形態の
シート１０ａと同一である。ただし、この場合の連結部
材１３は塑性変形材料（例えばポリエチレンなど）から
なっている。

【００３３】このようなシート１０ｃにおいて、画像書
き込みが一度も行われていない最初の状態では、図７に
示すように、着色ボール１６がキャビティ１４の内壁に
よって抑制されておらず、回転可能な状態にある。この
状態で、図１１を参照して従来技術の欄で説明したのと
同様に、所望のキャビティ１４に電界をかけて着色ボー
ル１６を回転させ、黒色半球体１６ｂを表示面側（例え
ばシート１２ｃ側）に向ける。このようにして多数の着
色ボール１６を選択的に回転させることで、黒色半球体
１６ｂで形成される黒色ドットの集合により画像が表示
されることになる。

【００３４】このようにして画像が書き込まれた後、図
８に示すように、シート１０ｃにシート面内方向のせん
断力Ｆを作用させる。せん断力を作用させる一つの方法
としては、図９（ａ）に示すように、画像を書き込んだ
シート１０ｃを、各ローラ２２，２４の回転速度がそれ
ぞれ異なる圧接ローラ対２０に通す方法がある。このせ
ん断力によりシート１０ｃの連結部材１３は塑性変形し
てキャビティ１４が縮小する。これにより、着色ボール
１６がキャビティ１４の内壁面の一部をそれぞれ構成す
る第１シート１２ｃと第２シート１２ｄとの間に挟まれ
て抑制され、回転できない状態に保持される。したがっ
て、画像を表示するために回転させられた着色ボール１
６は、画像を表示したままの状態で保持されることにな
る。また、回転不可能な状態に保持されることは、非画
像表示部の着色ボール１６（すなわち白色半球体１６ｗ
を第１シート１２ｃ側に向けた着色ボール１６）につい
ても同様である。よって、シート１０ｃでもまた、画像
書き込み後に偶発的な摩擦帯電や保持電荷の消失があっ
ても着色ボール１６が回転することがなく、画像を安定
して保持することができる。

【００３５】このように画像が保持されたシート１０ｃ
について画像を再度書き込む場合には、図８に示すせん
断力Ｆとは逆方向のせん断力Ｆ'をシート１０ｃに作用
させる。その方法の例としては、図９（ｂ）に示すよう
に逆回転にした前記圧接ローラ対２０にシート１０ｃを
同じ向き（すなわち第１シート１２ｃが上面）で通して
もよいし、裏返したシート１０ｃ（すなわち第２シート
１２ｄが上面）を図９（ａ）に示す圧接ローラ対２０に
同じ進行方向で通してもよい。せん断力Ｆ'の作用によ
り、塑性変形した連結部材１３が元の状態に復元してキ
ャビティ１４が拡張し、その結果、シート１０ｃは図７
に示す状態に戻る。これにより、第１シート１２ｃおよ
び第２シート１２ｄによる着色ボール１６の抑制が解除
され、着色ボール１６は再び回転可能な状態になって画
像の書き込みが可能になる。

【００３６】なお、本実施形態では塑性変形した連結部
材１３を復元させるのにせん断力を用いたが、図９
（ｃ）に示すように、シート１０ｃを加熱することによ
るキャビティ１４内の気体の膨張力によって連結部材１
３を復元させてもよい。

【００３７】ところで、以上の各実施形態では、着色ボ
ール１６を収容したキャビティ１４内に空気などの気体
を入れたが、キャビティ内壁面による抑制が解除された
ときに着色ボール１６がより回転しやすくするために、
比重や動粘性率等を考慮した誘電性液体を気体とともに
入れてもよい。また、前記各実施形態では、光学特性と
帯電特性が異なる２つの表面を有する着色ボール（すな
わち白黒着色で正負帯電のボール）１６を用いたが、本
発明のツイスティングボールディスプレイシートでは光
学特性と帯電特性が異なる３つ以上の表面を有する着色
ボールを用いてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１実施形態のツイスティングボールディス
プレイシートの断面図。

【図２】 （ａ）はエア吸引により図１のシートのキャ
ビティを拡張させる状態を示す図、（ｂ）は加熱による
気体膨張によって図１のシートのキャビティを拡張させ
る状態を示す図。

【図３】 第２実施形態のツイスティングボールディス
プレイシートの断面図。

【図４】 （ａ）はエア吸引により図３のシートのキャ
ビティを拡張させる状態を示す図、（ｂ）は加熱による
気体膨張によって図３のシートのキャビティを拡張させ
る状態を示す図。

【図５】 第３実施形態のツイスティングボールディス
プレイシートの断面図。

【図６】 図５のシートのキャビティを拡張した状態を
示す図。

【図７】 第４実施形態のツイスティングボールディス
プレイシートの断面図。

【図８】 図７のシートにおいて、連結部材が塑性変形
した状態を示す図。

【図９】 （ａ）は図７のシートの連結部材を塑性変形
させるための方法を示す図、（ｂ）は図７のシートにお
いて塑性変形した連結部材を復元させるための方法を示
す図、（ｃ）は図７のシートにおいて塑性変形した連結
部材を復元させるための別の方法を示す図

【図１０】 従来のツイスティングボールディスプレイ
シートの部分断面図。

【図１１】 図１０のシートの所望のキャビティに電界
をかけて着色ボールを回転させるときの状態を示す図。

【符号の説明】

１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ…ツイスティングボール
ディスプレイシート、１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２
ｄ，１２ｅ…透明シート、１３…連結部材、１４…キャ
ビティ、１６…着色ボール、１６ｂ…黒色半球体、１６
ｗ…白色半球体。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松浦 晋也 大阪府大阪市中央区安土町二丁目３番13号 大阪国際ビル ミノルタ株式会社内 (72)発明者 中根 良樹 大阪府大阪市中央区安土町二丁目３番13号 大阪国際ビル ミノルタ株式会社内 (72)発明者 坂本 和洋 大阪府大阪市中央区安土町二丁目３番13号 大阪国際ビル ミノルタ株式会社内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 規則的に配列形成されたキャビティを有
   する透明シートと、 前記キャビティ内に収容され、光学特性と帯電特性が異
   なる少なくとも２つの表面を有し、電気的作用により回
   転する着色ボールとを備え、 前記着色ボールは、画像書き込み時以外は前記キャビテ
   ィの内壁面により抑制され、画像書き込み時には前記抑
   制が解除されるようにしたことを特徴とするツイスティ
   ングボールディスプレイシート。
2. 【請求項２】 前記キャビティの内壁の少なくとも一部
   が可逆的変形材料からなり、前記可逆的変形材料部分が
   変形することで前記キャビティが拡張して前記抑制が解
   除され、前記可逆的変形材料部分が復元することで前記
   キャビティが縮小して前記抑制が起こることを特徴とす
   る請求項１に記載のツイスティングボールディスプレイ
   シート。
3. 【請求項３】 前記キャビティの拡張は、前記シートを
   引き伸ばすことにより行われることを特徴とする請求項
   ２に記載のツイスティングボールディスプレイシート。
4. 【請求項４】 前記キャビティの拡張は、前記キャビテ
   ィ内の気体の膨張により行われることを特徴とする請求
   項２または３に記載のツイスティングボールディスプレ
   イシート。
5. 【請求項５】 前記キャビティの内壁の少なくとも一部
   が塑性変形材料からなり、前記塑性変形材料部分を塑性
   変形させることで前記キャビティが縮小して前記抑制が
   起こり、前記塑性変形した部分を復元させることで前記
   キャビティが拡張して前記抑制が解除されることを特徴
   とする請求項１に記載のツイスティングボールディスプ
   レイシート。
6. 【請求項６】 前記塑性変形は、前記シートにシート面
   内方向のせん断力を作用させることにより生じることを
   特徴とする請求項５に記載のツイスティングボールディ
   スプレイシート。
7. 【請求項７】 前記塑性変形した部分の復元は、前記シ
   ートにシート面内方向のせん断力を作用させることによ
   って達成されることを特徴とする請求項５または６に記
   載のツイスティングボールディスプレイシート。
8. 【請求項８】 前記塑性変形した部分の復元は、前記キ
   ャビティ内の気体の膨張により行われることを特徴とす
   る請求項５または６に記載のツイスティングボールディ
   スプレイシート。