JP2003091022A - 画像表示媒体及び画像表示媒体形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、通常の表示状態において高いコン
トラストを示し、高い画像保持特性を持ち、シンプルな
構成で形成できる電気泳動利用の画像表示媒体と、画像
表示媒体形成方法を提供する。 【解決手段】 少なくとも一方が透明導電性である第１
及び第２の電極３、7-1、7-2とが、基板１、２上に形成
され対向配置される。常温では固体状態に、加熱時には
液体状態に変化する分散媒５中に、少なくとも１種類の
粒子４を含んでいる分散液が第１及び第２の電極の間に
充填されている。加熱して電極間に電界を形成して粒子
４を電気泳動させる。分散液は、電界が形成された後に
固体状態になったとき、粒子４を保持し、分散液が固体
状態のとき、分散媒５と粒子４とがコントラストを有す
る。分散媒５は、加熱時の温度より低い融点又は凝固点
を有し、固体時には不透明である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電界の作用によっ
て電気泳動する粒子を利用して可逆的に表示状態を変化
させることができる画像表示媒体と、その画像表示に用
いる画像表示媒体の形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】電気泳動の原理を利用した画像表示装置
では、少なくとも一方が透明な２枚の基板が、スペーサ
を介して所要間隔をあけた状態で対向配置されており、
その基板間において、密閉空間が形成される。この密閉
空間内に、分散粒子を、該粒子と異なる色調の分散媒中
に分散させた表示液が充填され、表示パネルを形成して
いる。この表示パネルに電界を印加し、分散粒子を電界
方向に移動させることにより、パネル表面の色が変わる
ことによって表示を行おうとするもので、ここでは、透
明な基板側が表示面になる。

【０００３】また、表示液をマイクロカプセル化し、ス
ペーサを用いることなく、２枚の基板間に、表示液を充
填された複数のマイクロカプセルを挟み込んだマイクロ
カプセル型電気泳動表示装置も提案されている。

【０００４】これらの電気泳動の原理を利用した表示装
置は、分散媒を染料で着色し、分散媒と異なる色の粒子
を分散媒中で電気泳動させ、もしくは着色していない分
散媒に色及び荷電極性の異なる２種類以上の粒子を分散
し、両方の粒子を分散媒中で電気泳動させる方法で画像
を形成していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前者の場合、
少量で大きなコントラストが得られるように、分散媒を
着色することは非常に困難であり、後者の場合では、荷
電極性の異なる粒子が互いに凝集しやすいため、凝集力
に打ち勝ってそれぞれの電極に向けて移動させるには、
より大きな電界を形成する必要があった。

【０００６】また、これらのどの電気泳動画像表示装置
でも、長時間の表示保持特性、すなわち、表示した画像
を長時間にわたって、電圧を印加することなく保持する
ことが要求されている。しかし、常温で液体の分散媒を
用いている場合、通常状態で使用しているだけであれ
ば、電圧を印加することなく表示画像を保持することが
可能ではあるが、極端な外力や、静電気の影響によっ
て、画像がくずれてしまい、十分な画像保持特性がある
とはいえなかった。

【０００７】画像保持特性を向上させるためには、例え
ば、表示状態の維持に対して、電気泳動の表示液を固体
化させるための手段が必要になる。このような手段を用
いる技術は、例えば、特公昭５０−１５１１５号公報に
開示されている。ここで開示されている方法によれば、
荷電極性の異なる２色の粒子が分散される分散媒とし
て、常温では固体性を示し、加熱すると軟化して液体に
なる、又は溶剤を加えると軟化して液体になる材料を用
いている。例えば、樹脂、ゴム、ロウ、ワックス等があ
る。これらの材料を用いると、分散した粒子に電気泳動
を行わせるとき、加熱し、又は、溶剤を適用して軟化さ
せることにより表示状態を変更でき、特に、その後、表
示内容を保持するのに適しているとされる。

【０００８】しかし、分散媒自体を染料で着色し、その
分散媒とは異なる色の粒子を電気泳動させる場合、分散
媒が常温環境下において固体状態になるとき、染料の溶
解性が失われて分散媒から析出することがある。この分
散媒の染料色が脱色するという不具合のため、特開２０
０１−１４７４５１号公報では、常温で液体の分散媒に
常温で固体を示す物質を添加し、常温では、液体と固体
の２相を示し、粒子の電気泳動時には、固体が溶解して
均一な液体の相となる性質をもつ混合媒を用いることを
特徴とする電気泳動画像表示装置が提案されている。

【０００９】この場合、常温で液体の分散媒を用いる場
合にくらべ、画像保持性は向上するが、電気泳動画像表
示装置自体に外部から大きな力が加わったときには、そ
の画像保持性は十分とはいえない。分散媒が常温で液体
のものを使用する場合と同じく、凝集やコントラストの
問題も残っている。

【００１０】また、常温で液体を示す分散媒による従来
の電気泳動表示液を用いて、電気泳動画像表示装置を製
造するためには、微細なセル内に分散媒体を封入し、或
いは、表示媒体をマイクロカプセル化するなど、複雑な
工程が必要であった。

【００１１】従って、本発明の目的は、通常の表示状態
において高いコントラストを示しながら、高い画像保持
特性を持ち、シンプルな構成でより簡単な製造工程で作
製できる電気泳動を利用した画像表示媒体と、その画像
表示媒体形成方法を提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
め、本発明では、電気泳動の原理を利用した画像表示装
置において、相対向して配置され、少なくとも一方が透
明導電性である第１及び第２の電極と、前記第１及び第
２の電極の間に充填され、常温では固体状態に、そして
加熱時には液体状態に変化する分散媒中に、加熱時に前
記第１及び第２の電極の間で形成された電界により電気
泳動する少なくとも１種類の電気泳動粒子を含んでいる
分散液とを有し、前記電界が形成された後に前記分散媒
が固体状態になったとき、電気泳動した前記粒子が前記
分散媒中で保持され、前記分散媒と前記粒子とが有する
コントラストにより画像表示することとし、そして、前
記分散媒は、融点又は凝固点が４０℃以上で１２０℃以
下の物質からなり、固体状態では少なくとも透明でない
こととした。

【００１３】また、本発明による画像表示媒体の形成方
法では、分散媒の融点又は凝固点以上の温度に加熱して
液体状態とした該分散媒中に所定の電気泳動粒子を分散
させた分散液を、第１の電極を有する第１の基板上に所
定の厚さでコーティングし、前記分散液の第１の基板と
反対側の面に、第２の電極を有する第２の基板を取付け
た画像表示媒体を形成するようにした。

【００１４】さらに、本発明による別の画像表示媒体の
形成方法では、分散媒の融点又は凝固点以上の温度で、
所定の電気泳動粒子を前記分散媒中に分散した分散液を
生成し、前記分散液を前記温度の水中で撹拌することに
より、前記分散液のエマルジョンを生成した後に、前記
温度以下に冷却して、前記水中で前記分散液が固化した
粒子を形成し、前記水から分離した前記分散液の粒子
と、前記温度以下の所定温度で成膜するバインダとの混
合体を生成し、前記混合体を、前記分散媒の融点又は凝
固点以下であり、かつ前記成膜温度以上の温度におい
て、第１の電極を有する第１の基板上に所定厚さでコー
ティングし、前記混合体の第１の基板と反対側の面に、
第２の電極を有する第２の基板を圧着して画像表示媒体
を形成するようにした。

【００１５】この様に、本発明による画像表示媒体は、
電気泳動表示液に用いる分散媒を、常温で固体を示し、
加熱によって液体を示す絶縁性の物質とし、分散媒が固
化した状態の色と異なる電気泳動粒子を分散させること
を特徴とする構成を有している。すなわち、本発明によ
る画像表示媒体は、書き込み時に画象表示媒体を加熱す
ることによって分散媒を液体状態とし、電気泳動によっ
て画像を表示した後、画像表示媒体が常温に戻ると、分
散媒が固化して、画像が固定化される。画像が固定化さ
れると、分散媒の融点以上の熱がかからない限り、分散
媒は、粒子に対して壁として働き、粒子を静電界等で移
動させようとしても、その壁に遮られて、分散媒の反対
側に移動させることはできない。さらに、分散媒が固化
した状態の分散媒の色を、粒子の色とコントラストをも
った表示用の色として用いると、分散媒を着色するか、
或いは異なる電荷極性をもった色の異なる２種類の粒子
を用いる必要がなくなるため、表示装置としての構成を
簡素化できる。また、着色しても透過しやすい液体を、
表示時に固体状態として不透明化することにより、コン
トラストがかなり向上する。さらに、液体と固体の両方
の性質を利用することができるため、粒子との混合時
は、液体状態で均一になるように混ぜ、成膜時、又は微
細化時は、固体の性質を利用して製造することで、より
簡単な工程で製造することができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施形態につい
て詳細に説明する。

【００１７】図１は、本発明の一実施形態を示してお
り、スペーサ型の電気泳動を用いたスペーサ型電気泳動
画像表示媒体の概略断面図である。図１に示した画像表
示媒体では、電気泳動の原理を利用して表示状態を形成
するために、２枚の基板を備え、基板１は、透明電極３
が片側面に形成された表示用透明基板であり、基板２
は、基板１の透明電極３に面した側に対向電極７が形成
された背面基板である。基板１及び２は、スペーサ６に
よって所定間隔を隔てて対向配置される。この間隔によ
る空間には、電気泳動粒子４が均一に分散された分散媒
５が充填され封入されている。そして、この充填された
分散媒５は、スペーサ６によって仕切られている。

【００１８】なお、画像表示媒体を片面表示とする場合
には、基板１側を表示面とするならば、基板１を、透明
電極３が形成された透明基板とし、反対側の背面基板２
については、必ずしも透明電極７が形成された透明基板
とする必要はなく、不透明な電極又は基板としてもよ
い。また、背面基板２上に形成される対向電極７につい
ては、画像表示媒体で表示される表示画像の形状を考慮
して、多数の分割された表示要素を形成するために、透
明電極３に対向する対向電極７を分割して、複数の対向
電極７−１、７−２を配置することができる。

【００１９】分散媒５は、常温では固体であり、例え
ば、白色等の固体化に起因する色を示している。画像表
示媒体には、図示されていないが、書き込みにより表示
状態を形成するために、その媒体の片面又は両面に媒体
加熱手段が配置される。

【００２０】ここで、図２を参照して、スペーサ型画像
表示媒体における表示動作を説明する。図２において、
（ａ）乃至（ｂ）は、図１に示した画像表示媒体の表示
動作の各状態を示しており、図１に示した画像表示媒体
の構成と同様のものであり、同様の部分には、同じ符号
を付してある。

【００２１】図２の（ａ）において、画像表示媒体にお
ける表示動作の初期状態を示している。この初期状態で
は、例えば、黒色の電気泳動粒子４が、全域に亘って基
板１側にあり、画像表示媒体としては、全面が黒表示さ
れている。

【００２２】ここで、画像表示媒体に配置された媒体加
熱手段で、少なくとも表示に必要な書き込み部を包含す
る表示部付近を分散媒の融点或いは凝固点以上の温度に
加熱する。分散媒５を加熱することによって、白色固体
状態であった分散媒５が、無色透明の液体状態になる。
この状態で、図示されていない電圧印加手段により、表
示内容に応じて透明電極３と対向電極７−１、７−２、
…との間に所定の電圧を印加する。

【００２３】図２の（ｂ）に示されるように、分散媒５
が液体状態のままで、電圧を印加して、透明電極３と対
向電極７−１、７−２、…との間に、粒子が電気泳動す
る方向にあわせた極性となる電界が形成される。（ｂ）
では、表示面の一部を選択して白表示するため、透明電
極３と対向電極７−１との間に、電界を形成している。

【００２４】このとき、電気泳動粒子４は、印加された
電圧極性の向きに応じてスペーサ６で区切られたセル内
をいずれかの電極に向かって移動する。図２（ｃ）に示
されるように、例えば、電気泳動粒子４を負帯電性とし
た場合、対向電極７−１を正極とすると、透明電極３と
対向電極７−１との間に形成された電界によって、電気
泳動粒子が、対向電極７−１側に移動する。

【００２５】そこで、加熱を停止し、図２（ｄ）に示さ
れるように、画像表示媒体全体を、室温になるまで冷却
する。液体状態であった分散媒５は、冷却されて白色固
体状態となり、電気泳動により移動した電気泳動粒子４
をその位置で保持する。透明電極３と対向電極７−２と
の間にある電気泳動粒子４は、分散媒５が透明液体状態
になっても、この間には電界が形成されないため、背面
基板２側に移動することがなく、初期状態の位置に留ま
る。そして、分散媒５が室温になって固体状態になる
と、図２の例では、透明電極３側に保持され、この部分
では、黒表示となる。

【００２６】以上のように、図１に示された画像表示媒
体では、加熱されて液体状態となった分散媒５中におい
て、電気泳動粒子４を、表示したい部分について選択的
に形成された電界による電気泳動で一方の電極側に移動
させ、その後、分散媒５を室温に冷却して固体状態とす
ることにより、表示状態を形成しており、セルの色表示
を選択することができる。

【００２７】ところで、画像表示媒体において、分散媒
５に分散される電気泳動粒子４としては、有機又は無機
の顔料を用いることができる。色の選択にあたっては、
分散媒５の固体化時の色に対してコントラストの出る色
のものがよく、例えば、黒色粒子としては、カーボンブ
ラック、黒色酸化鉄、電子写真用の黒色トナー、黒色に
着色された有機ポリマー等を使用できる。

【００２８】また、電気泳動粒子４の色は、分散媒５の
固体化時の色と異なる色調であれば何でも使用すること
ができ、特に、イエロー、シアン、マゼンタ色等による
電気泳動粒子からなるセルを適宜選択的に配置すれば、
カラー表示も可能な画像表示媒体として構成できる。

【００２９】上述した電気泳動粒子の粒径としては、
０．０１〜５０μｍ程度のものが好ましく、より好まし
くは、０．１〜２０μｍが望ましい。また、電気泳動粒
子４の分散量としては、溶媒色とのコントラストを高め
るため、全体量の５〜２０ｗｔ％であることが望まし
い。

【００３０】分散媒５は、常温で固体状態であり、加熱
によって液体状態となる絶縁性の材料が好適であり、固
体状態で透明以外の色を示す物質、つまり電気泳動粒子
４を隠すような不透明となる材料を用いる。その融点或
いは凝固点は、４０〜１２０℃で、より好ましくは、５
０〜９０℃である。その融点或いは凝固点が低すぎる
と、高めの気温下では分散媒５が固体化しにくく、コン
トラスト及び画像安定性の低下につながる。また、それ
らが高過ぎると、液体状態にするための加熱量が余計に
必要になり、エネルギー効率が悪くなる。

【００３１】分散媒５の色は、電気泳動粒子４と色調が
異なればいずれの色でもよいが、染料等により着色した
場合には、液体状態から固体状態になるときに、溶解度
の違いによって染料が析出する可能性があるため、染料
等によって染色することは好ましくなく、分散媒本来の
色を利用することが望ましい。特に、電気泳動粒子４を
有色とした場合には、コントラスト向上のため、白色と
することが望ましい。そのような分散媒としては、例え
ば、高級パラフィン炭化水素頬、ロウ類、ワックス、又
は、芳香族炭化水素等を用いることができる。また、分
散媒を１種類のもので構成してもよいが、融点、粘度等
の調整のため、複数の種類のものを混ぜ合わせて用いる
こともできる。

【００３２】ここで、常温、或いは、室温とは、自然環
境における室内温度、通常の空調が行われている室内温
度、又は、戸外において通常想定される外気温度を意味
しており、例えば、その温度は、０〜３５℃である。

【００３３】この画像表示媒体に用いる電気泳動粒子４
の分散状態を向上させるように、帯電を制御する等の目
的に応じて、界面活性剤等の分散剤や帯電制御剤等の各
種添加剤を添加してもよい。表示用透明基板１と背面基
板２を構成する材料としては、ガラス、プラスチック等
が挙げられるが、ハードコピーに近い用途として使用で
きるように、紙に近いフレキシブル性や、ラフな取り扱
いに耐えられる強度に優れていなければならないことか
ら、プラスチック材料を用いることが望ましい。

【００３４】そのようなプラスチック材料としては、ポ
リエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のポリエステル
系フィルム、ポリカーボネート、ポリイミド等が挙げら
れる。使用する基板の厚さとしては、自己支持性やフレ
キシブル性、軽量性等を考慮して、８５〜１０００μｍ
程度が望ましい。また、表示用透明基板は無色透明に近
いことが望ましいが、背面基板に関しては無色透明でも
他の色がついていてもどちらでも使用できる。

【００３５】透明電極３は、光透過性の導電膜が好まし
く、その膜厚は、０．０５〜１μｍ程度が望ましい。透
明電極３には、例えば、インジウム・スズ酸化物（ＩＴ
Ｏ）の蒸着により作製され、厚さ約０．１μｍのＩＴＯ
透明導電膜が使用できる。また、背面基板２側に配置さ
れる対向電極７については、光透過性でないものも使用
でき、例えば、背面基板に蒸著されたアルミ等の金属被
膜でもよい。

【００３６】このような電極が形成された基板１及び２
を、透明電極３及び対向電極７を内側にして所定間隔で
対向させ、透明電極３と対向電極７の間にスペーサ６を
設け、これらは、電気泳動粒子４及び分散媒５等からな
る電気泳動表示液が収容される空間を規定する。すなわ
ち、所定間隔で、例えば１００μｍのポリエステルのス
ペーサ６を固定し、電気泳動表示液を溶解させて充填
し、画像表示媒体を構成する。

【００３７】これまで、電気泳動を利用したスペーサ型
画像表示媒体の構成について説明してきたが、図３を参
照して、この画像表示媒体の製造工程を説明する。図３
の製造工程の例では、基板としてシート状の絶縁性フィ
ルムを用いており、連続して供給されるようになってい
る。そして、基板１４は、背面基板２であり、その基板
表面にスペーサ６と電極７が予め形成されている。さら
に、基板１７は、透明基板１であり、その基板表面に透
明電極３が予め形成されている。

【００３８】先ず、ヒーター１２を備えた撹拌槽に、所
定重量比による分散媒５と電気泳動粒子４とを入れ、ヒ
ーター１２で加熱しながら、撹拌装置１１で電気泳動粒
子を均一に分散させ、電気泳動表示液１３を生成する。

【００３９】電気泳動粒子を均一に分散させた電気泳動
表示液１３を生成した後、ヒーター１２を備えた塗布槽
にこの電気泳動表示液１３を移す。ここで、塗布槽内の
電気泳動表示液１３が固まらないように、ヒーター１２
で温度調節がなされる。そこで、連続的に供給される電
極付き基板１４に対して、電気泳動表示液１３が接触さ
れ、或いは載せられ、ドクターバー１５によって、電気
泳動表示液１３が、基板１４の電極面上に均一な厚さと
なるように塗布される。

【００４０】次いで、電気泳動表示液１３が塗布された
電極付き基板１４は、冷却装置１６上に送られ、ここ
で、加熱されていた電気泳動表示液１３は、室温になる
まで冷却され、そして、固化される。

【００４１】その後、電極面が内側になるように、透明
電極付き基板１７が連続して供給され、そこへ、塗布さ
れた電気泳動表示液面が基板１７に対向するように、電
極付き基板１４が連続的に供給される。そして、基板１
４と基板１７とを、圧着ローラー１８によって圧着して
張り合わせることにより、連続シートによる画像表示媒
体１９を製造することができる。

【００４２】この様に、電気泳動表示液自体が持ってい
る温度に応じた液体状態及び固体状態の２面性を利用し
て、図３に示すようなコーティング方法により画像表示
液を表示媒体内に充填することができる。そして、基板
１４上には、所定の間隔でスペーサ６が設けられていれ
ば、加熱して液体状態になっている電気泳動表示液を、
電気泳動粒子４が均一に分散した状態を保ちながら、ス
ペーサ６と同じ厚さで塗布することができる。

【００４３】また、対向させる基板を接着する前に、電
気泳動表示液がコーティングされた基板を一度室温にす
ることによって、電気泳動表示液は、基板上で固体化す
るので、固体化させてから、別工程で対向基板を設けて
もよい。コーティングの方法としては、種々の方法を用
いることができるが、例えば、バーコーター塗布、回転
塗布、スプレー塗布、カーテン塗布、ディップ塗布、エ
アーナイフ塗布、ブレード塗布、ロール塗布等を挙げる
ことができる。

【００４４】以上では、基板間にスペーサを有する電気
泳動画像表示媒体の場合について説明したが、次に、ス
ペーサを用いないで画像表示媒体を作成する場合につい
て説明する。

【００４５】図１に示したスペーサ型の電気泳動画像表
示媒体では、スペーサによって形成された空間に電気泳
動表示液を充填し封入し、スペーサ間を表示要素とした
が、ここでは、電気泳動表示液を内包するマイクロカプ
セルを形成し、このカプセルを表示要素として基板間に
配置するようにした。このマイクロカプセルによる画像
表示媒体の概略断面を図４に示した。画像表示媒体を構
成する基板と電極は、図１と同様のものであり、同じ部
分には同じ符号を付した。

【００４６】図１のスペーサ型の電気泳動画像表示媒体
では、スペーサ６で仕切られた表示要素を形成していた
が、このマイクロカプセル型の電気泳動画像表示媒体の
場合には、スペーサ６の代わりに、低温成膜可能なバイ
ンダによって表示要素を区切るようにしている。図４に
示されるように、透明電極３と対向電極７との間で、分
散液が電極間に封入される際に低温成膜されるバインダ
９によって、電気泳動粒子４が分散された分散媒５が粒
子状にマイクロカプセル化され、表示要素のセルが形成
される。電気泳動粒子４は、表示要素を形成するマイク
ロカプセル内において、分散媒５が加熱されて液体状態
のとき、電極間に印加された電圧による電界に従って電
気泳動するものであり、このマイクロカプセル型の電気
泳動画像表示媒体における表示動作は、図２に示される
スペーサ型の場合と同様である。

【００４７】次に、マイクロカプセル型の電気泳動画像
表示媒体の製造工程について、図５を参照して説明す
る。なお、透明基板１となる基板１７上には、透明電極
３が、そして、対向基板２となる基板１４上には、対向
電極７が予め形成されており、各基板は、絶縁性シート
からなり、連続的に供給されるものとする。

【００４８】先ず、電気泳動粒子４と分散媒５からなる
電気泳動表示液１３を、撹拌槽内で、ヒーター１２によ
り分散媒の融点又は凝固点以上の温度に加熱しながら撹
拌装置１１で撹拌し、電気泳動粒子４が均一に分散する
ようにする。

【００４９】電気泳動粒子４が均一に分散した電気泳動
表示液１３を、別の撹拌槽に収容されている分散媒の融
点又は凝固点以上の温度の温水中に、注ぎいれる。そし
て、ヒーター１２で所定温度に加熱しながら高速で撹拌
する。ここで、表示液１３は、液体状態になっているた
め、温水と表示液とを高速撹拌することにより、Ｏ／Ｗ
エマルジョン２０とすることができる。

【００５０】次いで、Ｏ／Ｗエマルジョン２０が得られ
たならば、このエマルジョン状態を保ったまま、冷却器
２１によって室温になるまで冷却する。そうすると、水
中において、電気泳動表示液１３が固化し、微細化され
た電気泳動表示粒子を生成することになる。そこで、固
化して生成された微細な電気泳動表示粒子２３を、濾過
装置２２によって水から分離して得ることができる。

【００５１】ここで得られた電気泳動表示粒子２３を、
混合槽内でバインダに分散する。このときは、室温で行
われる。電気泳動表示粒子２３がバインダ中に均一に分
散されたバインダと微細化電気泳動表示粒子の混合液２
４を塗布槽に移し入れる。

【００５２】そこで、連続して供給される基板１４の電
極上に、塗布槽において混合液２４が塗布され、ロット
２５によって均一にコーティングされる。そして、この
塗布槽の下流に配置された温度コントローラ２６は、電
気泳動表示粒子を形成する分散媒の融点より低く、か
つ、バインダの成膜温度よりは高い温度に加熱できるよ
うに設定されている。混合液が塗布された基板１４を、
温度コントローラ２６によって加熱し、塗布されている
混合液中のバインダを基板１４上で固化し成膜する。

【００５３】その後、圧着ローラ１８によって、バイン
ダが成膜された基板１４に対し、透明電極付き基板１７
をその電極面が内側になるようにして貼り合わせる。こ
れで、連続する基板による画像表示媒体１９が製造され
る。

【００５４】なお、温度コントローラ２６を圧着ローラ
１８の下流に配置し、混合液が塗布された基板１４と基
板１７とを貼り合わせた後において、温度コントローラ
２６によって加温し、バインダを成膜処理するようにし
てもよい。

【００５５】また、上述した製造方法では、電気泳動表
示粒子を水中に分散したエマルジョンから生成したが、
電気泳動粒子４が分散媒５中で均一に分散した状態のも
のを粉体化もしくは粒子化してもよい。その紛体もしく
は粒子を低温成膜可能なバインダに所定の割合で混ぜた
混合物を、電気泳動表示媒体の分散媒の融点又は凝固点
以下の温度で、一方の基板の電極上にコーティングした
あと、対向する他の基板を、電極を内側にして圧着する
ことによっても、電気泳動表示媒体を製造することがで
きる。

【００５６】電気泳動表示媒体の粉体化或いは粒子化の
方法としては、例えば、分散媒が液体となる温度で電気
泳動表示液を撹拌し、電気泳動粒子が均一に分散した状
態で、温度を下げ、固体ブロックとする。そのブロック
を所望の大きさに粉砕して粉体化又は粒子化する。

【００５７】以上によって、画像表示媒体中にマイクロ
カプセルの表示要素を形成することができる。この製造
方法では、各セルの仕切りをスペーサではなく、低温成
膜可能なバインダで形成している。そのため、このバイ
ンダが基板間のスペーサの役割を果たし、スペーサ形成
工程を省くことができる。

【００５８】この様に作成された画像表示媒体では、図
４に示されるように、電極３と電極７−１、７−２、…
間において、バインダ９によって仕切られたマイクロカ
プセル８が形成され、このマイクロカプセル８内に、電
気泳動粒子４と分散媒５が密封されている。

【００５９】この画像表示媒体を、図２の場合と同様
に、何らかの加熱手段によって、分散媒５の融点もしく
は凝固点以上の温度に加熱し、分散媒５を液体状態にす
る。分散媒５が液体状態を示したところで、適宜選択的
に各電極に電圧を印加して、電気泳動粒子４をマイクロ
カプセル８内で印加電圧の極性に応じて移動させる。次
いで、画像表示媒体を常温に戻すと、融点又は凝固点以
下の温度になったところで、分散媒５は固化して白色と
なり、さらに、表示状態を固定することができる。この
表示状態になった後においては、各電極に電圧を印加す
る必要がないので、画像表示媒体として省電力で動作さ
せることができる。

【００６０】次に、上述した画像表示媒体の具体例を示
して、本発明による実施形態について、詳細に説明す
る。ただし、本発明は以下の実施形態に限定されるもの
ではない。 〔第１実施形態〕電気泳動粒子として、市販されている
負帯電性トナーＬＭ−Ｔ２５０（ＧＲＡＰＨＴＥＣ Ｃ
ＯＲＰ．製）１．５ｇとｎ−オクタコサン９．５ｇを６
５℃に保ちながら均一に混合し、電気泳動表示液とし
た。２．５ｃｍ×６ｃｍの２枚のＩＴＯ蒸着ガラスを用
意し、そのうちの１枚のＩＴＯ蒸着面上に、１×１ｃｍ
の表示窓を切り抜いた１００μｍのＰＥＴフィルムをス
ペーサとし、エポキシ接着剤にて貼り付けた。当該窓の
部分に電気泳動表示液を充満させ、その上からもう一枚
のＩＴＯ蒸着ガラスを、ＩＴＯ蒸着面を電気泳動表示液
側に向けてかぶせ、エポキシ系接着剤にて貼り合わせ
た。このように、ＩＴＯ電極間に電気泳動表示液が封入
された画像表示媒体を作製した。

【００６１】ここで、作製した画像表示媒体について動
作確認を行った。画像表示媒体を６５℃にすると、白色
状に固化していた分散媒は完全に溶融し、透明液体とな
った。その温度を保ちながら、図示しない電圧印加装置
を用いて、表示基板側の電極が正電圧となるように電圧
を印加した。そして、画像表示媒体を常温に戻すと、分
散していたトナーが表示基板側に移動し固定され、黒表
示となった。この状態で、印加電圧を取り去っても、表
示状態は維持された。

【００６２】また、もう一度６５℃に加熱し、電圧印加
装置を用いて表示基板側の電極に負電圧を印加して画像
表示媒体を常温に戻すと、トナーが背面基板側に移動し
て表示面側の分散媒が白色に固化し、白表示となった。
この状態で印加電圧を取り去っても、表示状態は維持さ
れた。

【００６３】この一連の表示動作を繰り返したところ、
１０００回程度安定して繰り返すことができた。また、
黒表示と白表示にした画像表示媒体をそれぞれ常温で１
ヶ月間放置したところ、その表示状態は維持されたまま
であった。このことから、表示は電源ＯＦＦ後も長期に
わたって安定して維持されることがわかった。 〔第２実施形態〕電気泳動粒子として市販の負帯電性ト
ナーＬＭ−Ｔ２５０（ＧＲＡＰＨＴＥＣＣＯＲＰ．製）
１．５ｇとｎ−オクタコサン９．５ｇを６５℃に保ちな
がら均一に混合し、電気泳動表示液とした。１リットル
の温水（６５℃）をホモジナイザーで高速分散しながら
電気泳動表示液を滴下し、そのまま撹拌を続けながら常
温に戻し、分散液をろ過し分級して、粒径が約５０μｍ
の電気泳動表示液が固化した小球を得た。得られた小球
５ｇを低温成膜性の水系ウレタン樹脂スーパーフレック
ス８５０（第一工業製薬（株）製）２ｇと混合し、ＩＴ
Ｏ蒸着ＰＥＴのＩＴＯ蒸着面にアプリケーターを用いて
コーティングし、膜厚約５０μｍの電気泳動表示粒子の
膜を作った。低温成膜後、他のＩＴＯ蒸着ＰＥＴのＩＴ
Ｏ蒸着面に薄く接着剤をコーティングし、電気泳動表示
粒子膜面に圧着し、画像表示媒体とした。この画像表示
媒体では、ウレタン樹脂が各セルを分けるスペーサの役
割をし、画像表示媒体を加熱しても電気泳動表示液が漏
れ出すことはなかった。

【００６４】この作製した画像表示媒体を用いて、第１
実施形態と同様の動作確認を行ったところ、第１実施形
態と同様に、白黒による表示が可能であり、印加電圧を
取り去った後における常温での画像保持特性も良好であ
ることが確認できた。 〔第３実施形態〕第１実施形態と同様の配合で作製した
電気泳動表示液を内包するマイクロカプセルを界面析出
法によりウレタン樹脂を膜材質として平均粒径５０μｍ
のものを生成した。このマイクロカプセルを第２実施形
態の電気泳動表示粒子と同じ要領で対向した２枚のＩＴ
Ｏ蒸着フィルム間に挟み込み、画像表示媒体とした。

【００６５】この作製した画像表示媒体を用いて、第１
実施形態と同様の動作確認を行ったところ、第１実施形
態と同様に、白黒による表示ができ、印加電圧を取り去
った後における常温での画像保持特性も良好であること
が確認できた。

【００６６】

【発明の効果】以上の様に、本発明により作成された電
気泳動画像表示媒体では、通常の表示状態において高い
コントラストを示しながら、高い画像保持特性を持ち、
シンプルな構成でより簡単な製造工程で作製できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による電気泳動を用いたスペーサ型画像
表示媒体の概略構成を示す断面図である。

【図２】本発明によるスペーサ型画像表示媒体における
表示動作を説明する図である。

【図３】スペーサ型の電気泳動画像表示媒体の製造工程
を説明する図である。

【図４】本発明による電気泳動を用いたマイクロカプセ
ル型画像表示媒体の概略構成を示す断面図である。

【図５】マイクロカプセル型の電気泳動画像表示媒体の
製造工程を説明する図である。

【符号の説明】

１…透明基板（表示基板） ２…背面基板 ３…透明電極 ４…電気泳動粒子 ５…分散媒 ６…スペーサ ７−１、７−２…対向電極 ８…マイクロカプセル ９…バインダ １１…撹拌装置 １２…ヒーター １３…電気泳動表示液 １４…電極付き基板 １５…ドクターバー １６…冷却装置 １７…透明電極付き透明基板 １８…圧着ローラー １９…画像表示媒体 ２０…温水 ２１…冷却器 ２２…濾過装置 ２３…微細化電気泳動表示粒子 ２４…バインダと微細化電気泳動表示粒子の混合液 ２５…ロット ２６…温度コントローラ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 相対向して配置され、少なくとも一方が
   透明導電性である第１及び第２の電極と、 前記第１及び第２の電極の間に充填され、常温では固体
   状態に、そして加熱時には液体状態に変化する分散媒中
   に、加熱時に前記第１及び第２の電極の間で形成された
   電界により電気泳動する少なくとも１種類の電気泳動粒
   子を含んでいる分散液とを有し、 前記電界が形成された後に前記分散媒が固体状態になっ
   たとき、電気泳動した前記粒子が前記分散媒中で保持さ
   れ、前記分散媒と前記粒子とが有するコントラストによ
   り画像表示する画像表示媒体。
2. 【請求項２】 前記分散媒は、融点又は凝固点が４０℃
   以上で１２０℃以下の物質からなることを特徴とする請
   求項１に記載の画像表示媒体。
3. 【請求項３】 前記分散媒は、固体状態では少なくとも
   透明でないことを特徴とする請求項１又は２に記載の画
   像表示媒体。
4. 【請求項４】 分散媒の融点又は凝固点以上の温度に加
   熱して液体状態とした該分散媒中に所定の電気泳動粒子
   を分散させた分散液を、第１の電極を有する第１の基板
   上に所定の厚さでコーティングし、 前記分散液の第１の基板と反対側の面に、第２の電極を
   有する第２の基板を取付ける画像表示媒体の形成方法。
5. 【請求項５】 分散媒の融点又は凝固点以上の温度で、
   所定の電気泳動粒子を前記分散媒中に分散した分散液を
   生成し、 前記分散液を前記温度の水中で撹拌することにより、前
   記分散液のエマルジョンを生成した後に、前記温度以下
   に冷却して、前記水中で前記分散液粒子を形成し、 前記水から分離した前記分散液粒子と、前記温度以下の
   所定温度で成膜するバインダとの混合体を生成し、 前記混合体を、前記分散媒の融点又は凝固点以下であ
   り、かつ前記成膜温度以上の温度において、第１の電極
   を有する第１の基板上に所定厚さでコーティングし、 前記混合体の第１の基板と反対側の面に、第２の電極を
   有する第２の基板を取付ける画像表示媒体の形成方法。