JP2007533051A - 電気泳動インクラベルを有する書込可能または書換可能なディスク - Google Patents

Abstract

デジタル情報を記憶するための記憶媒体を開示する。この記憶媒体は、光により位置指定可能な電気泳動インク層を含む、ラベルを含んでいる。さらに、電気泳動インクのラベルを付与された記憶媒体に、ラベリングを行う方法も開示する。この方法は、電気泳動インク層の両側に配された第１の電極と第２の電極との間に電圧を印加する工程と、外観状態の変化の位置を位置指定するために、電気泳動インクの選択された画素領域に照射を施す工程とを含む。さらに、光記憶媒体のための記録装置、および光記憶媒体にラベルを付与するためのラベル書入装置も開示する。この記録装置およびラベル書入装置は、光源と帯電装置とを含む。帯電装置は、記憶媒体の電気泳動インク層に電界を印加するように構成されており、光源は、電気泳動インク層の画素領域を位置指定することにより、記憶媒体上にラベルを書き入れるように構成されている。

Description

本発明は、デジタル情報を記憶するための記憶媒体、記憶媒体にラベリングを行う方法、および記憶媒体のためのプリンタに関するものである。

デジタル情報は、様々な記憶媒体に記憶可能なことが知られている。かかる記憶媒体には、たとえば、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタル・バーサタイル・ディスク（デジタル・ビデオ・ディスク、ＤＶＤとも呼ばれる）、またはブルーレイ・ディスク（たとえばポータブル・ブルー）といった、光ディスクが含まれる。また、これらの記憶媒体に情報を記憶するに際し、様々なユーザー装置（たとえばＣＤバーナー）が使用可能であることも知られている。

特定のＣＤまたはＤＶＤにいかなる情報が記憶されているのかを把握しておくため、何らかのラベリングが必要とされる。ＣＤまたはＤＶＤは、ディスクの片方の面が専ら情報の記憶に向けられ、他方の面がラベリングに使用できるように形成されている。そこで、この他方の面をラベリング面と呼ぶ。

ディスクにラベルを付するには、いくつかの方法がある。１つはもちろん、先端の柔らかいペンを用いて、ラベリング面に何らかの書入れをする方法である。別の１つの方法は、ラベリング面に付される何らかのステッカーを用いる方法である。第３の方法は、ディスクのラベリング面上に直接印刷する機能を有するプリンタにより提供される。

上記の方法は、それぞれに欠点を有する。手書きの書入れは、見栄えがよくない場合が多く、また、ディスク上の限られた面積にすべての必要な情報を書き入れることは難しいこともある。ＣＤやＤＶＤに特に適したものとされたステッカーは、ディスク自体の何倍も値段が高い。また、これらのステッカーはある危険性も有する。すなわち、記憶された情報の読出時においてディスクが高速回転するため、ステッカーが剥がれて、ディスクドライブに損傷を与え兼ねない。ラベル印刷機能を有するプリンタは、装置コストを高くする。

また、記憶媒体にラベルを付する上記の方法はすべて、１つの共通の欠点を有する。記憶媒体には、様々なタイプのものが存在し、そのいくつかは書換可能なものである。ユーザーは、新たな情報で記憶媒体を書き換える際には、その記憶媒体のコンテンツに対応するようにラベルも書き換えたいと考える。そのため、書換可能な記憶媒体にラベルを付するに際して、上記で述べた方法は、付されるラベルが多かれ少なかれ永久的なものであるという問題を呈する。

本発明の１つの目的は、上記の問題および欠点を、少なくとも部分的に克服することである。

上記の目的および以下の詳細な説明から明らかとなるその他の目的は、本発明の第１の側面によれば、光記憶層を含む、デジタル情報を記憶するための光記憶媒体により達成される。この光記憶媒体はさらにラベルを含み、そのラベルは電気泳動インク層を含み、その電気泳動インクが光により位置指定可能とされている。

ここで、「電気泳動インク」との用語は、電気泳動により外観を変化させることのできる任意の材料を意味するものとする。

また、「光により位置指定可能（ｌｉｇｈｔ ａｄｄｒｅｓｓａｂｌｅ）」との表現は、電気泳動インク層の画素領域に適用される光の強度または持続時間を変調することにより、その電気泳動インク層の選択された領域に局所的に書入れを行うことが可能であることを意味するものとする。すなわち、選択された領域を光により位置指定することによって、ラベルを生成することができる。このことの１つの利点は、照射によりラベルを書き入れられる点である。別の１つの利点は、電気泳動インク層の特性により、ラベルの書換えが可能となる点である。

上記のラベルは、光導電層をさらに含むものであってもよい。この光導電層は、電気泳動インク層と、デジタル情報を記憶するための層との間に配されてもよい。あるいは、光導電層は、電気泳動インク層と、記憶媒体のラベリング面との間に配されてもよい。光導電層は、照射により、電界全体のうちの局所的な電界（すなわち各画素領域に対する電界）を制御する機能を提供する。

光により位置指定可能な電気泳動インク層は、熱に依存する切換時間を有していてもよく、それにより、電気泳動インクの外観状態が、照射による加熱および電界の印加により変化するようにされてもよい。この熱に依存する切換時間は、照射による外観状態の切換を制御する機能を提供する。

電気泳動インクは、その電気泳動インク上の位置を位置指定するレーザーにより照射されるように配されてもよい。そのレーザーは、光記憶媒体上へのデジタル情報の記録にも使用されるものであってもよい。このことは、一体型かつコンパクトな解決策を可能とする。

光記憶媒体は、第１の電極、第２の電極、および第１の電極と第２の電極との間に電圧を印加するための電圧印加手段を含むものとされてもよい。記憶媒体内に組み込まれた電極は、より低い電圧で適切な強さの電界を付与することを可能とする。電圧印加手段が、高周波信号を受信する受信器と、その高周波信号を電圧に変換する回路とを含むものとされ、その回路が、第１の電極と第２の電極との間に電圧を印加するように構成されてもよい。この形態は、供給電圧のワイヤレスな印加を可能とする。あるいは、電圧印加手段は、第１の電極と第２の電極との間に電圧を印加するための、外部との接触部を含むものとされてもよい。この形態も、電極への電圧供給を可能とする。

電気泳動インクは、電気泳動インクのマイクロカプセル、ＳｉＰｉｘマイクロカップもしくはジリコン球、またはそれらの任意の組合せを含むものであってもよい。

電気泳動インク層の抵抗と静電容量との積は、好ましくは０．００１ΩＦ／ｍ^２よりも大きくされ、さらに好ましくは０．００４ΩＦ／ｍ^２よりも大きくされる。たとえば、

かつ

とされる。これにより、短い光パルスが、より長い時間に亘って電気泳動インク層に増加した残留電圧を与え、それにより、位置指定用の光に曝される時間が極めて短い場合でも、照射された画素領域の外観状態の切換えが可能となるので、高速書入れが可能となる。

上記の目的および以下の詳細な説明から明らかとなるその他の目的は、本発明の第２の側面によれば、電気泳動インク層を含むラベルを有する光記憶媒体にラベリングを行う方法であって、
電気泳動インク層の両側に配された第１の電極と第２の電極との間に電圧を印加する工程と、
外観状態の変化の位置を位置指定するために、そのラベルの選択された画素領域に照射を施す工程とを含む方法により達成される。

ここで、「外観状態」との用語は、電気泳動インクの各画素領域の、観者にとって視認可能な見た目を意味するものとする。電気泳動インクの各画素領域は、２つの両極的な外観状態を有し、それら２つの状態の間においてグレーレベルを形成する可能性を有する。

この方法は、光源を用いたラベルの書入れを可能とする。電気泳動インクの利用は、ニーズに応じて、永久的でないラベルの付与をもたらす。

上記の方法は、電気泳動領域の外観状態を均一にすることにより、電気泳動領域を初期化する工程をさらに含んでいてもよい。この初期化する工程は、予め決められた期間に亘って、均一な電界を印加する工程を含んでいてもよい。好ましくは、この初期化する工程は、電極間に変化する電圧を印加する工程を含んでいてもよい。これにより、光導電体ならびに電気泳動層の静電容量および上記の変化する電圧のため、光導電体と電気泳動層との間に静電性の電圧分配が実現される。その結果、中程度の印加電圧を用いた場合においても、電気泳動材料にかかる電界は、電気泳動インクを均一な外観状態とするのに十分な強さとなる。

上記の変化する電圧は、１つの値から、逆の極性を有する電圧に変化するものであってもよい。逆極性の電圧は、同じ大きさの電圧であってもよい。

上記の方法は、
既存のラベルを消去するために、第１の電極と第２の電極との間に矩形波電圧を印加して、光導電層と電気泳動インク層との間に静電性の電圧分配を生じさせる工程と、
第１の電極と第２の電極との間にランプ（ｒａｍｐ）状電圧を印加して、光導電層と電気泳動インク層との間に抵抗性の電圧分配を生じさせる工程であって、ランプ状電圧が、そのランプの終端においてラベルの書入れに適した予め決められた電圧となるものである工程と、
ラベルを書き入れるための期間中、第１の電極と第２の電極との間に、上記の予め決められた電圧を印加する工程とを含む、初期化する工程をさらに含むものであってもよい。

これらの初期化方法は、改善された書換処理を提供する。

選択された画素領域に照射を施す工程は、画素領域の電気泳動インクを加熱する工程を含んでいてもよい。これにより、電気泳動インクの温度依存特性を利用して、画素領域の位置指定および／または書入速度の向上を図ることが可能となる。

第１の電極と第２の電極との間に電圧を印加する上記の工程は、高周波信号を発生させる工程と、その高周波信号を光記憶媒体に伝達する工程と、光記憶媒体においてその高周波信号を受け取る工程と、受信された高周波信号を電圧に変換する工程と、その電圧を第１の電極と第２の電極との間に印加する工程とを含むものであってもよい。

また、第１の電極と前記第２の電極との間に電圧を印加する上記の工程は、コネクタを介して光記憶媒体に電圧を供給する工程を含むものであってもよい。

上記の目的および以下の詳細な説明から明らかとなるその他の目的は、本発明の第３の側面によれば、光記憶媒体のための記録装置であって、光記憶媒体の光記憶層上にデジタル情報を記録するための第１の光源と、光記憶媒体の電気泳動インク層を含むラベルを書き入れるための第２の光源と、電気泳動インク層に電界を印加する手段とを含む記録装置により達成される。

これにより、記録とラベル書入れとを一体で行う、魅力的な装置が可能となる。電気泳動インクの利用は、記録された情報が変更された際に、ラベルを書き換えることを可能とする。

上記の第１の光源と第２の光源とは、１つの共通の光源であってもよい。これにより、スペースおよび費用が節約される。

上記の目的および以下の詳細な説明から明らかとなるその他の目的は、本発明の第４の側面によれば、光記憶媒体のためのラベル書入装置であって、光記憶媒体の電気泳動インク層を含むラベルを書き入れるための光源と、電気泳動インク層に電界を印加する手段とを含むラベル書入装置により達成される。このラベル書入装置はさらに、光記憶媒体の中心穴に嵌合するように構成された位置決め手段と、光記憶媒体に対する当該ラベル書入装置の相対位置を与えるように構成された位置センサとを含み、手動で動作させられるものとされてもよい。

本発明の１つの独特な特徴は、デジタル情報用の光記憶媒体上に、ラベルの書入れおよび書換えを行う機能である。

本発明の１つの独特な利点は、記憶媒体のラベルのコンテンツを変更する自由度を提供する点である。このことは、記憶媒体がデジタル情報に関し書換可能型のものであるときは、特に顕著な利点となる。

図１は、穴１０６が設けられた中心部分１０４を取り囲むフィールド１０２を有する、メディア記憶ディスク１００を示している。このメディア記憶ディスク１００は、好ましくはＣＤ、ＤＶＤまたはブルーレイ・ディスク等の光ディスクである。図２は、図１のフィールドの一部断面図であり、透明基板層２０２、情報記録層２０４、および保護層２０６が示されている。デジタル情報の読出しおよび書込みは、媒体アクセス面２０８から行われる。保護層２０６は、ディスクへのラベリングに適したものとされており、したがってラベリング面２１０を有する。

本発明は、書換可能なラベルは記憶媒体に利益をもたらすという理解に基づいている。そのことは、記憶されたデジタルコンテンツを変更することのできる記憶媒体については、より強く当てはまる。本発明はまた、電気泳動インク層を書換可能なラベルに使用することができるというさらなる理解にも基づいている。

図３は、電気泳動技術に基づいた、電気泳動インク層３００の原理を模式的に示している。電気泳動インク層は、透明な前面電極３０２および後面電極３０４を含んでいる。ここで、「前面」との表現は、観者の視線に曝される面をいうのに用いられ、「後面」との表現はその反対側の面をいうのに用いられている。前面および後面に使用される電極の数は、任意である。電極３０２と３０４との間には、電気泳動インク材料、たとえば電気泳動インクの複数のマイクロカプセル３０６が付与されている。マイクロカプセル３０８は、透明流体３１０を含んでいる。第１の色を有する帯電粒子３１２が、透明流体３１０中に浮遊させられている。第２の色および逆の電荷を有する別の粒子３１４もまた、透明流体３１０中に浮遊させられている。１つの例は、図３に示したような、正に帯電した白色の粒子と、負に帯電した黒色の粒子との組合せであり、これにより、透明な前面電極３０２を通してマイクロカプセル３０６を見る観者に対して、黒色または白色の見た目が提供される。他の視覚効果を得るために、他の色および電荷の組合せを用いることも可能である。視覚効果は、電極３０２と３０４との間に電界を印加することにより実現され、電極３０２と３０４との間の電界の方向に応じて、第１の色または第２の色を有する粒子が、マイクロカプセル３０８の前面側に現れる。マイクロカプセル３０６は、準安定的なものであり。電界が除去されても、視覚的な見た目は維持される。

１つのマイクロカプセルの異なる部分が、異なる電界に曝されることもあり得る。そうすると、第１の色を有する、正に帯電した粒子の第１の一部が、マイクロカプセルの前面側の第１の部分上に現れ、正に帯電した粒子の第２の一部が、マイクロカプセルの後面側の第２の部分に残る。すなわち、第２の色を有する、負に帯電した粒子の第１の一部は、マイクロカプセルの前面側の第２の部分上に現れ、負に帯電した粒子の第２の一部は、マイクロカプセルの後面側の第１の部分に残る。

電界を印加する１つの方法としては、電極格子の電圧を制御する方法が挙げられ、別の１つの方法として、電気泳動インク上の外観状態を位置指定するためのアクティブマトリックスを用いる方法も挙げられる。しかしながら、これらの技術は、非常に高コストで嵩張るものであり、かつ記憶媒体内に電力源を必要とする。これらの技術に代えて、本発明は、全電気泳動面積またはより大きな一部面積に対して、共通の後面電極および共通の前面電極を有している。電気泳動インク上の位置の位置指定は、以下に述べるように、光により行われる。

図４は、本発明の１つの実施形態に係る光記憶媒体４００の断面図である。記憶媒体４００は、透明基板４０２、メディア記録層４０４、保護層４０６、後面電極４０８、複数のマイクロカプセル４１０、光導電層４１２、透明な前面電極４１４、および保護層４１６を含んでいる。ここで、「前面」との表現は、観者の視線に曝される面をいうのに用いられ、「後面」との表現は、その反対側の面をいうのに用いられるものとする。電気泳動インクのマイクロカプセルは、ここでは説明のための例として用いられているが、任意の電気泳動インク材料を用いることができる。以下に述べるように、電極４０８と４１４との間に電圧を印加し、光導電層４１２の選択された画素領域に照射を行うことにより、状態を変化させるべきマイクロカプセル４１０が、選択的かつ光学的に位置指定される。このことは、電極４０８と４１４との間に電圧を印加し、複数のマイクロカプセルにかかる電界を発生させることにより実現される。しかしながら、この電界は、マイクロカプセルの状態を変化させるには小さすぎる。ところが、光導電箔４１２の選択された画素領域に照射が行われると、光導電箔４１２はそのスポットにおいて導電を開始し、これにより、光導電層の局所的な抵抗が低くなる。すると、照射を受けた画素領域内において、光導電体を介するよりも電気泳動材料を介してより大きな割合の電圧降下が生じるように、印加された電圧の分配が変わる。十分な抵抗の低下が得られると、電気泳動層にかかる増強された電界は、電気泳動層内の画素領域の外観状態を変化させるのに十分な強さとなる。

システムのＲＣが、長い減衰係数を生じさせるように選択されると、短い光パルスに関し、Ｅ−インクにかかる電圧が比較的長期間保持されることが可能となる。たとえば、１ミリ秒の光パルスは、１秒のオーダーの期間に亘って、電気泳動インクにかかる増強電圧を生じさせる、このことは、高速書入れ、すなわち短い光パルスによる書入れを可能とする。

マイクロカプセルがその見た目を１つの色から別の色に変えるのに必要な時間は、温度に依存する。このことは、電気泳動表示パネルのための温度補償を開示した、国際公開ＷＯ０３／１００７５８Ａ１号に開示されている。低い温度は、高い温度の場合よりも長い切換時間を示唆する。実験からの一例では、室温から摂氏６０度に温度を上げると、切換時間が約５０％減少させられる。別の実験からの別の例では、室温から摂氏７０度に温度を上げると、切換時間が３倍向上させられる。

図５は、本発明の別の１つの実施形態に係る光記憶媒体５００の断面図である。記憶媒体５００は、透明基板５０２、メディア記録層５０４、保護層５０６、後面電極５０８、複数のマイクロカプセル５１０、透明な前面電極５１２、および保護箔５１４を含んでいる。ここで、「前面」との表現は、観者の視線に曝される面をいうのに用いられ、「後面」との表現は、その反対側の面をいうのに用いられるものとする。電気泳動インクのマイクロカプセルは、ここでは説明のための例として用いられているが、任意の電気泳動インク材料を用いることができる。電気泳動材料、すなわちマイクロカプセル５１０のあるスポットに照射がなされると、それらのマイクロカプセルの温度が上昇する。このようにして、選択された画素領域上のマイクロカプセル５１０を加熱し、かつ電極５０８と５１２との間に電圧を印加することにより、生成された電界および加えられた熱に応じて、状態を変化させるべきマイクロカプセル５１０が、選択的かつ光学的に位置指定される。電気泳動材料の、温度に依存する切換時間が利用されるため、電極５０８と５１２との間の電界は、短時間のみ印加される。この時間は、たとえば室温下においてかかる短時間中の状態変化を可能とするには短すぎるが、照射されそれにより熱せられる選択された画素領域においては、状態変化が可能とされる。

図６は、本発明の別の１つの実施形態に係る光記憶媒体６００の断面図である。記憶媒体６００は、透明基板６０２、メディア記録層６０４、保護層６０６、後面電極６０８、光導電層６１０、複数のマイクロカプセル６１２、透明な前面電極６１４、および保護箔６１６を含んでいる。ここで、「前面」との表現は、観者の視線に曝される面をいうのに用いられ、「後面」との表現は、その反対側の面をいうのに用いられるものとする。電気泳動インクのマイクロカプセルは、ここでは説明のための例として用いられているが、任意の電気泳動インク材料を用いることができる。選択された画素領域において光導電箔６１０に照射を行い、かつ電極間に電圧を印加することにより、照射された画素領域において光導電箔６１０が導電を開始するのに伴い局所的に発生させられる電界に応じて、状態を変化させるべきマイクロカプセル６１２が、選択的かつ光学的に位置指定される。この実施形態と図４に示した実施形態との違いは、光導電箔６１０のラベリング面からの視認性がより弱く、したがってラベルの外観上の特性を妨害しない点である。

図４および図６に図示された実施形態はいずれも、ディスクの両面側から書入れを行うことができる。これは、電気泳動インク層が、レーザー光に対して１０−１５％の透過率を有するためである。図６の実施形態において、媒体アクセス面から、たとえばディスクドライブレーザーを用いて書入れが行われる場合には、図４の場合よりも多くの光が、光導電層に到達する。こうして、より高速の書入れがもたらされる。図６の実施形態が用いられる場合には、アクティブ記録層の背後のＡｇミラー層（図示せず）が、いくらかの光を通過させて光導電体上の位置を位置指定することを可能とするために、通常よりも高透過率のものとされるべきである。オプションとして、通常のＣＤまたはＤＶＤレコーダのレーザーパワーよりも高いラベル書入パワーが用いられ、データ記録の前にラベルの書入れが行われてもよい。このことの１つの利点は、デジタル情報を光ディスクに記憶するための照射が行われるのと同じ側から、照射を行うことができる点である。

本発明のさらに別の実施形態によれば、光導電箔とマイクロカプセルの加熱との両方を利用して、選択された画素領域の位置指定がなされる。図４に示す実施形態のように、光導電層の選択された画素領域に照射を行い、電極間に電圧を印加することによって、マイクロカプセルは、選択的かつ光学的に位置指定され、照射を受けた画素領域において光導電層が導電を開始するのに伴う局所的な電界に従って、状態を変化させる。同時に、図５に示す実施形態のように、同一の画素領域のマイクロカプセルは、照射により加熱され、それにより自己の切換時間を減少させる。この効果の組合せによって、ラベル書入速度がさらに高速化される。

上記のいずれの実施形態においても、ラベルの書入れは、独立の装置でなされてもよいし、記憶媒体にデジタル情報を記録するのに用いられるのと同一の装置でなされてもよい。より好適なのは後者の形態である。

電気泳動インク上の位置を位置指定するための光源は、専用の光源であってもよいし、記憶媒体にデジタル情報を記録するのに用いられるのと同一の光源であってもよい。いずれの場合でも、光源は好ましくはレーザーであるが、発光ダイオード（ＬＥＤ）であってもよい。

電気泳動インクを付与された記憶媒体にラベリングを施す処理は、複数の工程により実行される。以下に説明するこれらの工程の物理的特徴をよりよく理解するため、単なる一例として、図７に、初期化中および書入中における、時間と電極間電圧との関係を示したチャートを示す。Ｓ８２は消去期間であり、電気泳動インク層と光導電層との間において、抵抗性の電圧分配ではなく静電性の電圧分配を生じさせるため、電圧変化の勾配は、十分に急峻となるように選択される。Ｓ８４は、緩やかな電圧ランプ（ｒａｍｐ）期間であり、電気泳動インク層と光導電層との間において、抵抗性の電圧分配を生じさせ、静電性の電圧分配を防止するため、電圧変化の勾配は、十分に緩やかな勾配となるように選択される。Ｓ８６は、ラベルの位置指定が可能な期間、すなわち書入期間である。ラベルが消えてしまうのを防止するため、最後にも電圧ランプＳ８８を設けることが好ましい。各勾配の詳細な値は、光導電体および電気泳動インクの特性に依存する。

最初の工程は、たとえば均一な電界を比較的長い時間（たとえば１から１０秒、好ましくは２から５秒、さらに好ましくは３秒）印加することにより、電気泳動インクの領域全体を初期化する工程である。この初期化は、電気泳動インクが均一な色とされた状態をもたらす。しかしながら、光導電体および電気泳動層の静電容量に依存するそれら光導電体と電気泳動層との間の電圧分配を得るためには、たとえば矩形波電圧等の、高速で変化する電圧が電極を介して印加されることが好ましい。変化する電圧は、この静電性の電圧分配を可能とする。電気泳動材料の外観状態を均一にするために、電気泳動材料に加えられる電圧についても、同様である。

第２の工程は、次の工程における電気泳動インクの状態変化を可能とする電圧を、スタックに印加する工程である。この電圧は、逆の極性を有する電圧へと繋がる、緩やかなランプの形態とされる。

第３の工程は、電気泳動インクの、色が変化させられるべき一部の領域に、照射を施す工程である。

第４の工程は、書き入れられたイメージが消えてしまうのを防止するため、緩やかなランプをもって、電界を除去する工程である。電気泳動インクの準安定的な特性により、形成されたテキストおよび／または画像が確実に保持される。

電気泳動インクの一部の領域に照射を施す工程は、色の変化を可能とするためにインクを加熱する工程、色の変化を可能とするために光導電層を導電性とする工程、またはそれらの組合せ工程を含んでいてもよい。

本発明の１つの実施形態によれば、色が変化させられるべき各々すべての画素領域において、単一のレーザーパルスの形態で照射が行われる。

本発明の別の実施形態によれば、照射は、複数の短いレーザーパルスの形態で行われる。このことは、熱の累積および電気泳動インク内への拡散を減少させ、より高いコントラスト比、およびより高い解像度をもたらす。しかしながら、イメージの書入速度は低下させられ得る。ただし、かかる書入速度の低下は、たとえば電極間の電圧を増大させることにより、補償可能である。

電気泳動インクに電界を印加する工程は、電気泳動層の電極間に接続されたコンデンサを充電する工程を含む。このコンデンサは、好ましくは、ラベルのプリントを行う装置により充電される。コンデンサは、記憶媒体に一体に組み込まれていてもよい。このコンデンサは、好ましくはコネクタを介して装置に接続される。コンデンサは、書入期間中には電極に接続され、消去期間中には接続されない。あるいは、コンデンサは、ディスク内に埋め込まれた高周波（ＲＦ）デバイス、および埋込回路により充電されてもよい。すなわち、ラベルの書入れを行う装置のＲＦデバイスから、記憶媒体のＲＦデバイスへと、エネルギーが伝達される。記憶媒体のＲＦデバイスは、ＲＦ受信器と回路とを含んでいる。この回路は、コンデンサに印加される電圧を発生させる。したがって、コンデンサは充電され、そのコンデンサが、上記の実施形態において述べたように電気泳動層の両側に配された電極間に接続されると、電気泳動層にかかる電界を実現することができる。コンデンサの容量は、ＣＤサイズのディスクに対しては、数十マイクロファラド程度が好ましい。この回路はまた、電極間に高速変化する電圧を印加するものであってもよい。

ディスクの電気泳動インクを初期化する工程は、初回はその記憶媒体の製造時に行われ（すなわち、記憶媒体のラベルはプリフォーマットされている）、その後ラベルが書き換えられる際にはディスクにラベリングを行う装置内で行われることが好ましい。初期化の工程は、ディスク全体に照射および／または加熱を施す工程を含んでいてもよい。

本発明の別の実施形態によれば、書入処理は、照射工程における電気泳動インクの状態変化を可能とするような電界を、電気泳動インクに印加する工程を含むものとされる。その後、照射工程において、電気泳動インク領域の色が変化させられるべき一部に照射が施される。最後の工程は、電界を除去する工程である。こうして、ラベルの現在のテキストまたはイメージに対して、変更が加えられる。

図８は、光記憶媒体用の記録装置を示している。この記録装置は、光記憶媒体からのデジタル情報の読出しおよび／または光記憶媒体へのデジタル情報の書込みを行うための、好ましくはレーザーである光源を含んでいる。光記憶媒体は、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタル・バーサタイル・ディスク（デジタル・ビデオ・ディスク、ＤＶＤとも呼ばれる）、またはブルーレイ・ディスク（たとえばポータブル・ブルー）といった、光ディスクであってもよい。この記録装置はまた、上記で説明したようにして、光記憶媒体の電気泳動インク層の選択された画素領域を照射することにより、光記憶媒体上にラベルをプリントするための光源も含んでいる。この記録装置はさらに、電気泳動インク層に電界を印加する手段も含んでいる。この手段は、コネクタを介して光記憶媒体に接続する電圧源であってもよいし、ＲＦ信号を介して記憶媒体に電力を送るＲＦデバイスであってもよい。

図９は、光記憶媒体にラベルを付与するための書入装置を示している。光記憶媒体は、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタル・バーサタイル・ディスク（デジタル・ビデオ・ディスク、ＤＶＤとも呼ばれる）、またはブルーレイ・ディスク（たとえばポータブル・ブルー）といった、光ディスクであってもよい。この書入装置は、上記で説明したようにして、光記憶媒体の電気泳動インク層の選択された画素領域を照射することにより、光記憶媒体上にラベルを書き入れるための光源を含んでいる。この書入装置はまた、電気泳動インク層に電界を印加する手段も含んでいる。この手段は、コネクタを介して光記憶媒体に接続する電圧源であってもよいし、ＲＦ信号を介して記憶媒体に電力を送るＲＦデバイスであってもよい。

電気泳動インク層の抵抗と静電容量との積は、高いことが好ましい。たとえば、

かつ

とされる。これにより、短い光パルスが、より長い時間に亘って電気泳動インク層に増加した残留電圧を与え、それにより、位置指定用の光に曝される時間が極めて短い場合でも、照射された画素領域の外観状態の切換えが可能となるので、高速書入れが可能となる。

図１０ａおよび１０ｂは、ラベル書入装置のさらなる実施形態７００を示している。このラベル書入装置７００には、ハンドル７０２が設けられている。書入れは、ラベル書入装置７００を光記憶媒体７０４に適用し、ハンドル７０２を押すことにより、ラベル書入装置７００を光記憶媒体７０４上で回転させることによって行われる。位置決め手段７０６が光記憶媒体７０４の中心穴に嵌合されており、位置センサ７０８（たとえばホイール）が、ラベル書入装置７００の回転中における角度位置を与える。この角度位置は、好ましくはレーザーまたはＬＥＤ装置である光源７１０により照射される電気泳動インク上の位置を、正しく位置指定するために利用される。電圧は、電圧源（図示せず）から光記憶媒体７０４に供給される。この電圧供給は、接触手段により行われることが好ましい。かかる接触手段が適しているのは、ラベルの書入処理中に亘って、光記憶媒体７０４が安定させられるためである。

メディア記憶ディスクを示した図 メディア記憶ディスクの一部断面図 本発明の１つの実施形態に係る電気泳動インク層の模式図 本発明の１つの実施形態に係る記憶媒体の一部断面図 本発明の別の１つの実施形態に係る記憶媒体の一部断面図 本発明のさらに別の１つの実施形態に係る記憶媒体の一部断面図 初期化中および書入中における、時間と電極間電圧との関係を示したチャート データの記録およびラベルの書入れを行うことができる、光記憶媒体用の記録装置を示した図 光記憶媒体にラベルを付与するための書入装置を示した図 本発明の１つの実施形態に係るラベル書入装置を示した図 本発明の１つの実施形態に係るラベル書入装置を示した図

Claims (24)

1. デジタル情報を記憶するための光記憶媒体であって、
   光記憶層とラベルとを含み、前記ラベルが電気泳動インク層を含み、前記電気泳動インクが光により位置指定可能であることを特徴とする光記憶媒体。
2. 前記ラベルが、光導電層をさらに含んでいることを特徴とする請求項１記載の光記憶媒体。
3. 前記光導電層が、前記電気泳動インク層と前記光記憶層との間に配されていることを特徴とする請求項２記載の光記憶媒体。
4. 前記光導電層が、前記電気泳動インク層と、当該記憶媒体のラベリング面との間に配されていることを特徴とする請求項２記載の光記憶媒体。
5. 光により位置指定可能な前記電気泳動インク層が、熱に依存する切換時間を有しており、前記電気泳動インクの外観状態が、照射による加熱および電界の印加により変化することを特徴とする請求項１から４いずれか１項記載の光記憶媒体。
6. 前記ラベルが、前記電気泳動インク上の位置を位置指定するレーザーにより照射されるように配されていることを特徴とする請求項１から５いずれか１項記載の光記憶媒体。
7. 前記レーザーが、当該光記憶媒体上へのデジタル情報の記録にも使用されることを特徴とする請求項６記載の光記憶媒体。
8. 第１の電極、第２の電極、および前記第１の電極と前記第２の電極との間に電圧を印加するための電圧印加手段を含んでいることを特徴とする請求項１から７いずれか１項記載の光記憶媒体。
9. 前記電圧印加手段が、高周波信号を受信する受信器と、該高周波信号を電圧に変換する回路とを含んでおり、該回路が、前記第１の電極と前記第２の電極との間に電圧を印加するように構成されていることを特徴とする請求項８記載の光記憶媒体。
10. 前記電圧印加手段が、前記第１の電極と前記第２の電極との間に電圧を印加するための、外部との接触部を含んでいることを特徴とする請求項８記載の光記憶媒体。
11. 前記電気泳動インクが、電気泳動インクのマイクロカプセル、ＳｉＰｉｘマイクロカップもしくはジリコン球、またはそれらの任意の組合せを含むことを特徴とする請求項１から１０いずれか１項記載の光記憶媒体。
12. 前記電気泳動インク層の単位面積あたりの抵抗と静電容量との積が、０．００１ΩＦｍ^−２よりも大きく、好ましくは０．００４ΩＦｍ^−２よりも大きいことを特徴とする請求項１から１１いずれか１項記載の光記憶媒体。
13. 電気泳動インク層を含むラベルを有する光記憶媒体にラベリングを行う方法であって、
    前記電気泳動インク層の両側に配された第１の電極と第２の電極との間に電圧を印加する工程と、
    外観状態の変化の位置を位置指定するために、前記ラベルの選択された画素領域に照射を施す工程とを含むことを特徴とする方法。
14. 前記電気泳動インク層の外観状態を均一にすることにより、該電気泳動インク層を初期化する工程をさらに含んでいることを特徴とする請求項１３記載の方法。
15. 前記初期化する工程が、予め決められた期間に亘って、均一な電界を印加する工程を含むことを特徴とする請求項１４記載の方法。
16. 前記初期化する工程が、前記第１の電極と前記第２の電極との間に変化する電圧を印加する工程を含むことを特徴とする請求項１４記載の方法。
17. 初期化する工程をさらに含み、該初期化する工程が、
    既存のラベルを消去するために、前記第１の電極と前記第２の電極との間に矩形波電圧を印加して、光導電層と前記電気泳動インク層との間に静電性の電圧分配を生じさせる工程と、
    前記第１の電極と前記第２の電極との間にランプ状電圧を印加して、前記光導電層と前記電気泳動インク層との間に抵抗性の電圧分配を生じさせる工程であって、前記ランプ状電圧が、該ランプの終端においてラベルの書入れに適した予め決められた電圧となるものである工程と、
    前記ラベルを書き入れるための期間中、前記第１の電極と前記第２の電極との間に、前記予め決められた電圧を印加する工程とを含むことを特徴とする請求項１３記載の方法。
18. 前記選択された画素領域に照射を施す前記工程が、該画素領域の前記電気泳動インクを加熱する工程を含むことを特徴とする請求項１３から１７いずれか１項記載の方法。
19. 前記第１の電極と前記第２の電極との間に電圧を印加する前記工程が、
    高周波信号を発生させる工程と、
    前記高周波信号を前記光記憶媒体に伝達する工程と、
    前記光記憶媒体において前記高周波信号を受け取る工程と、
    受信された前記高周波信号を電圧に変換する工程と、
    該電圧を前記第１の電極と前記第２の電極との間に印加する工程とを含むことを特徴とする請求項１３から１８いずれか１項記載の方法。
20. 前記第１の電極と前記第２の電極との間に電圧を印加する前記工程が、コネクタを介して前記光記憶媒体に電圧を供給する工程を含むことを特徴とする請求項１３から１９いずれか１項記載の方法。
21. 光記憶媒体のための記録装置であって、
    前記光記憶媒体の光記憶層上にデジタル情報を記録するための第１の光源と、
    前記光記憶媒体の電気泳動インク層の画素領域を位置指定することにより、該電気泳動インク層を含むラベルを書き入れるための第２の光源と、
    前記電気泳動インク層に電界を印加する手段とを含むことを特徴とする記録装置。
22. 前記第１の光源と前記第２の光源とが、１つの共通の光源であることを特徴とする請求項２１記載の記録装置。
23. 光記憶媒体にラベルを付与するためのラベル書入装置であって、
    前記光記憶媒体の電気泳動インク層の画素領域を位置指定することにより、該電気泳動インク層を含むラベルを書き入れるための光源と、
    前記電気泳動インク層に電界を印加する手段とを含むことを特徴とするラベル書入装置。
24. 前記光記憶媒体の中心穴に嵌合するように構成された位置決め手段と、
    前記光記憶媒体に対する当該ラベル書入装置の相対位置を与えるように構成された位置センサとを含み、
    当該ラベル書入装置が手動で動作させられるものであることを特徴とする請求項２３記載のラベル書入装置。

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