JP3640147B2 - 画像形成シート、作用装置、画像形成装置、及び画像形成方法 - Google Patents
画像形成シート、作用装置、画像形成装置、及び画像形成方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3640147B2 JP3640147B2 JP14824299A JP14824299A JP3640147B2 JP 3640147 B2 JP3640147 B2 JP 3640147B2 JP 14824299 A JP14824299 A JP 14824299A JP 14824299 A JP14824299 A JP 14824299A JP 3640147 B2 JP3640147 B2 JP 3640147B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image forming
- image
- sheet
- electric field
- layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成シート、作用装置、画像形成装置、及び画像形成方法に係り、より詳しくは、画像形成層に電界を作用させて画像を形成する画像形成シート、作用装置、画像形成装置、及び画像形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来より、あたかも紙のように取り扱うことの可能な画像形成シートが駆動装置に対して着脱自在とした画像形成装置が提案されている（例えば、特開平２−２５４４０号公報、特開平４−３５５７８６号公報）。
【０００３】
図９に示すように、この画像形成装置は、図示しないシート状に配置された液晶層と、液晶層の一方の面に接近配置され、所定方向に配列された複数の電極が該所定方向と直交する方向に所定ピッチ（約０．３［ｍｍ］）に複数配置されたデータ電極層及び液晶層の他方の面に接近配置され、該所定方向に直交する方向に配列された複数の電極が該所定方向に所定ピッチ（約０．３［ｍｍ］）に複数配置された走査電極層から構成されたマトリックス電極層と、を備えた液晶パネル５０Ａが、液晶パネル５０Ａの各電極に選択的に電圧を印加する駆動装置６０に対して着脱自在に構成されている。
【０００４】
この画像形成装置は、外部から画像が目視されるためには、データ電極層及び走査電極層の何れか目視側は、高価な透明電極層である必要がある。
【０００５】
また、液晶パネル５０Ａを駆動装置６０に装着するためには、マトリックス電極の各電極線と駆動装置の該電極への線とが適正に接続される必要がある。しかし、前述したように各電極間ピッチは、約０．３［ｍｍ］であり、マトリックス電極の各電極と駆動装置の該電極への線とが適正に接続されるように液晶パネル５０Ａを駆動装置６０に装着するのは極めて困難である。よって、液晶パネル５０Ａが駆動装置６０に対して着脱自在に構成された画像形成装置は、アイデアとしてはあるものの実現することは難しい。
【０００６】
また、例えば米国特許４、１４３、１０３号公報（出願人：ゼロックス・コーポレーション）には、図１０に示すように、２色に塗り分けられかつ各々の色の表面電荷が異なる複数の２色回転体粒子（図示しない）をシート状の図示しないエラストマー内に回転可能に収納する画像形成層５２、画像形成装置５２の一方の面側に配置されたデータ電極層５４、画像形成装置５２の他方の面側に配置された走査電極層５６、及び、これら画像形成装置５２、データ電極層５４及び走査電極層５６を挟み込む一対の基板５８、６０から構成された画像形成シート５０Ｂが、図示しない駆動装置に対して着脱自在に構成された画像形成装置が提案されている。なお、この画像形成装置（図１０参照）の画像形成層５２は、目視側面及び目視側面に対向する面各々の表面抵抗は共に大きくかつ同じである。
【０００７】
この画像形成装置も、外部から画像を目視できるためには、データ電極層５４及び走査電極層５６の何れか目視側は、高価な透明電極層である必要がある。なお、斯かる透明電極を用いることなく画像を形成することも可能であるが、この場合、当然、画像の形成状態を確認することはできない。即ち、画像形成シート５０Ｂに画像を書き込み、該画像形成シート５０Ｂをデータ電極層５４及び走査電極層５６の一方から取り出さなければ画像を確認することができない。この方式は、単純なプリンターと同様な機能となるだけであり、着脱可能な画像形成装置の利点である、画像形成シートを紙のように取り扱うことが可能であるという機能を発揮することができない。
【０００８】
これら前述した技術の問題点である、画像形成シートを紙のように取り扱うことを可能とした画像形成技術が、特開平６−３５３７０号公報に開示されている。この技術は、静電潜像を感光体上に形成し、その静電潜像により電気泳動型画像表示シート上に画像を形成するものであり、画像の形成される電気泳動型画像表示シートには透明電極層を有する保護板を具備している。この発明によれば、画像形成シートをフレキシブル（可撓性）とし、あたかも紙のように扱うことができるとしているが、実際には透明電極には割れやすいＩＴＯ（酸化インジウム錫）が使われることが一般的であり、紙のように丸めたり手荒く扱うと、この透明電極が破損してしまい、実現するにはこの透明電極をフレキシブルにする等の工夫が必要となっていた。しかしながら、この先行技術においては、その解決方法は明示されていない。
【０００９】
本発明は、上記事実に鑑み成されたものであり、透明電極を用いることなく画像を確認することができる画像形成シート、作用装置、これらの画像形成シート及び作用状態を備えた画像形成装置、及び画像形成方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明に係る画像形成シートは、電界が作用することにより、目視可能な画像を形成するシート状の画像形成層と、画像形成層を両面側から支持すると共に、一方の電気抵抗が他方より小さくかつ電極を持たないフレキシブルな一対のフィルムと、を備えている。
【００１１】
ここで、画像形成層は、電界の向きに応じた色の画像を形成する。なお、一対のフィルムの少なくとも一方は透明である。
【００１２】
また、本発明に係る作用装置は、画像データに基づいて、画像が形成されるように電界を、上記画像形成シートに（他方のフィルム面側から）作用させるものである。
【００１３】
そして、本発明の画像形成装置は、上記画像形成シートと、上記作用装置と、を備えるものである。なお、画像形成シートと作用装置とは脱着可能である。
【００１４】
また、画像を形成するためには、一方の電気抵抗が他方より小さくかつ電極を持たないフレキシブルな一対のフィルムで、電界が印加されることにより目視可能な画像を形成するシート状の画像形成層を両面側から支持し、画像データに基づいて、画像が形成されるように電界を、該画像形成層及び一対のフィルムに、他方のフィルム側から作用させる。
【００１５】
以上説明したように、画像形成のため作用装置が画像形成シートに電界を作用させるので、画像形成シートには、高価な透明電極を備える必要がない。また、画像形成シートの内、作用装置により電界が作用される部分のみが画像形成領域となる。よって、画像形成シートと作用装置との装着が極めて容易である。更に、画像形成層をデータ電極層及び走査電極層で挟む構成ではなく、作用装置が、画像形成層及び画像形成層を両面側から支持する電極を持たないフレキシブルな一対のフィルムを備えた画像形成シートに電界を作用させて画像を形成する構成であるので、構成を簡略化するたとができる。なお、電極を持たないフレキシブルな一対のフィルムであるので、断線という問題点も有しない。
【００１６】
ところで、上記一対のフィルム各々は、画像形成層の全領域を両面側から支持する第１の領域部分と該第１の領域部分の周囲に配置された第２の領域部分とを有してもよい。この一対のフィルムの第２の領域部分間には、該第２の領域部分により両面側から支持された、画像形成層と同じ特性（例えば、同量の静電容量）の部材を配置する。
【００１７】
そして、作用装置は、画像データに基づいて、電界を作用させる第１の作用部分と、前記第１の作用部分の周囲に配置され、前記画像データに基づかずに、電界を作用させる第２の作用部分と、を備えるようにする。
【００１８】
即ち、上記画像形成シートを作用装置に、第１の領域部分が第１の作用部分に対応すると共に第２の領域部分が第２の作用部分に対応するように、配置する。
【００１９】
ここで、作用装置が第１の作用部分しか備えていない場合において、画像形成層全域に同じ色の画像を形成するために、第１の作用部分全体が同じ大きさの電界を作用させると、一対のフィルム各々は同じ大きさで帯電又は磁化して画像形成層に電界を作用させることができない。即ち、画像形成層全域に同じ色の画像を形成することができない。
【００２０】
しかし、上記のように、作用装置は第１の作用部分と第２の作用部分とを備えるようにすれば、第１の作用部分全体が同じ大きさの電界を作用させても、一対のフィルム各々は、第２の作用部分からの電界の作用により、他方のフィルムの第１の領域部分と第２の領域部分とでは異なる大きさに帯電又は磁化するので、画像形成層全体に電界を作用させることができる。即ち、画像形成層全域に同じ色の画像を形成することができる。なお、以上は、画像形成層の大部分を所定色にしわずかに他の色にする場合も同様である。
【００２１】
この場合、前述したように、第２の作用部分に対応する位置に位置する上記一対のフィルムの第２の領域部分間に、画像形成層と同じ特性（例えば、同量の静電容量）の部材を配置すると、画像形成層に電界を作用させ易くなるので、好ましい。
【００２２】
なお、上記画像形成シートに代えて、次の画像形成シートを適用してもよい。即ち、該画像形成シートは、電界が作用することにより、目視可能な画像を形成するシート状の画像形成層と、画像形成層を両面側から支持すると共に、目視側の第１の面の電気抵抗が該第１の面に対抗する第２の面より小さいシート状の電極を持たない支持手段と、を備えている。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置を図面を参照して詳細に説明する。なお、本実施の形態に係る画像形成装置は電気泳動タイプの画像形成装置である。
【００２４】
図１（Ａ）、図１（Ｂ）に示すように、本実施の形態に係る画像形成シート１０は、電界が作用することにより目視可能な画像を形成する画像形成層１２と、画像形成層１２に近接配置され、表面抵抗が小さいフレキシブルなフィルム状材料１４と、画像形成層１２のフィルム状材料１４に対向する面側に近接配置され、表面抵抗が大きいフレキシブルなフィルム状材料１６とを備えている。なお、フィルム状材料１４及びフィルム状材料１６は、フィルム状材料１４及びフィルム状材料１６の間に画像形成層１２を挟みかつ接着剤１８により接着されている。これにより、フィルム状材料１４及びフィルム状材料１６は、画像形成層１２を、両面側から支持する。なお、フィルム状材料１４は透明である。
【００２５】
図２に示すように、本実施の形態に係る作用装置２０は、画像形成シート１０に電界を作用させる。なお、画像形成シート１０は、表面抵抗が大きいフィルム状材料１６側が上面２０Ｕに接触するように、作用装置２０に載置する。
【００２６】
本実施の形態の構成を更に詳細に説明する。
【００２７】
図３に示すように、画像形成シート１０（接着剤１８は省略している）の画像形成層１２は、一方の半球面が白にかつ他方の半球面が黒に塗り分けられると共に白色面は負にかつ黒色面は正に帯電された直径Ｌ０ （例えば、１００［μｍ］）の２色回転体粒子３２を回転可能に収納したキャビティー３４を複数シート状態に配置した、厚さＬ２ （例えば、１５０［μｍ］）のエラストマー１５により構成されている。なお、キャビティー３４内には、２色回転球体粒子３２が自由に動くために形成された液が満たされている。
【００２８】
また、フィルム状材料１４及びフィルム状材料１６は、それぞれ厚さＬ1、Ｌ3（例えば、１００［μｍ］）である。フィルム状材料１４の表面抵抗は、単位面積当たり１０11［Ω／ｃｍ2］であり、フィルム状材料１６の表面抵抗は、単位面積当たり１０18［Ω／ｃｍ2］である。
【００２９】
図４に示すように、作用装置２０は、上面２０Ｕ側に配置されると共に画素毎に分離されかつマトリックス状に配置された複数の電極２２を備えた基板３６と、基板３６（電極２２）上に配置された感電防止用の絶縁フィルム３８と、画像データに基づいて、各電極２２に選択的に電圧を印加する図示しない選択スイッチと、を備えている。
【００３０】
次に、本実施の形態の作用を説明する。
【００３１】
フィルム状材料１４及びフィルム状材料１６により画像形成層１２を両面側から支持し、この画像形成層１２を備えた画像形成シート１０を、表面抵抗が大きいフィルム状材料１６側が上面２０Ｕに接触するように、作用装置２０に載置する。作用装置２０は、画像データに基づいて、選択スイッチにより複数の電極２２に選択的に電圧を印加する。なお、画像データに基づいて複数の電極２２に選択的に電圧を印加している作用装置２０に、画像形成シート１０を、表面抵抗が大きいフィルム状材料１６側が上面２０Ｕに接触するように載置してもよい。
【００３２】
図５に示すように、電極２２（電極２２Ａ（白色画像形成用）、電極２２Ｂ（黒色画像形成用））に選択的に電圧を印加する。例えば、電極２２Ａに４０［Ｖ］を、電極２２Ｂに０［Ｖ］を、印加する。ここで、フィルム状材料１６は表面抵抗が大きいので、電子の移動が拘束される。よって、フィルム状材料１６の電極２２Ａ、２２Ｂに対応する領域１６Ａ、１６Ｂの電位はそれぞれ、４０［Ｖ］、０［Ｖ］となる。
【００３３】
一方、フィルム状材料１４は表面抵抗が小さいので、フィルム状材料１６に比較すると、電子が自由に移動する。よって、フィルム状材料１４の表面は等電位（２０［Ｖ］）となる。
【００３４】
従って、画像形成シート１０内の電極２２Ａに対応する領域にある２色回転体粒子３４には、電極２２Ａからフィルム状材料１４に向かう方向Ａの電界（４０［Ｖ］→２０［Ｖ］）が作用する。これに対し、画像形成シート１０内の電極２２Ｂに対応する領域にある２色回転体粒子３４には、フィルム状材料１４から電極２２Ｂに向かう方向Ｂの電界（２０［Ｖ］→０［Ｖ］）が作用する。
【００３５】
前述したように、２色回転体粒子３２は、白色面が負にかつ黒色面が正に帯電されているので、画像形成シート１０内の電極２２Ａに対応する領域にある２色回転体粒子３４は、白色面をフィルム状材料１４側（目視側）に向け、画像形成シート１０内の電極２２Ｂに対応する領域にある２色回転体粒子３４は、黒色面をフィルム状材料１４側（目視側）に向ける。
【００３６】
よって、画像形成シート１０（図６（Ａ）参照）を作用装置２０に載置し、画像データに基づいて、複数の電極２２に選択的に電圧を印加すると、又は、画像データに基づいて、複数の電極２２に選択的に電圧を印加している作用装置２０に画像形成シート１０が載置されると（図６（Ａ）、図６（Ｂ）参照）と、図６（Ａ）に示すように、画像形成シート１０に画像データに対応する白黒画像が形成される。ところで、前述のように、フィルム状材料１４は透明であるので、形成した画像をフィルム状材料１４を介して視認することができる。なお、フィルム状材料１６を透明として、画像をフィルム状材料１６を介して視認するようにしてもよい。更に、フィルム状材料１４、１６を透明として、画像をフィルム状材料１４、１６の双方を介して視認するようにしてもよい。この場合、フィルム状材料１４、１６の双方を介して視認する画像は、互いに白黒反転画像となる。
【００３７】
なお、上記のように電極２２Ａに印加する電圧と電極２２Ｂに印加する電圧との差が大きければ大きい程、及び、フィルム状材料１４の表面抵抗が小さいほど、或いはフィルム状材料１６の表面抵抗が大きければ大きい程、２色回転体粒子に作用する電界の大きさを大きくすることができ、鮮明画像を生成することができる。
【００３８】
ところで、画像形成層１２は、所定の液が満たされたキャビティー３４内に２色回転体粒子３２を回転可能に収納している。キャビティー３４内壁と２色回転体粒子３２との間の抵抗により、２色回転体粒子３２はキャビティー３４内で現状の向きを維持しようとし、電界が作用されたときに作用された電界に応じた向きに回転する。従って、画像が一旦形成されると（図７（Ａ）参照）、作用装置２０から取り外すたとしても、上記抵抗により、画像が保持される（図７（Ｂ）参照）。よって、画像形成シート１０を単独で取引の対象とすることができる。
【００３９】
よって、図８に示すように、各々画像が形成されかつ作用装置２０から取り外された複数の画像形成シート１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅを、バインダー４０等より束ねて利用することができる。
【００４０】
ところで、前述した従来の技術では、液晶パネル５０Ａ（図９参照）及び画像形成シート５０Ｂ（図１０）は、液晶層及び画像形成層を挟むように配置されたデータ電極層及び走査電極層を備え、データ電極及び走査電極に電圧を印加することにより電界を生成して画像を形成している。特に、液晶パネル５０Ａでは、画像形成に強電界が必要となるため、データ電極層及び走査電極層を液晶層に接近配置させなければならない。また、画像形成層５２（図１０参照）は目視側面及び該目視側面の表面抵抗が共に同じかつ大きいので、画像形成層をデータ電極層及び走査電極層で挟む構成でなければ画像を形成することができない。
【００４１】
これに対し、本実施の形態では、目視側面の電気抵抗が該目視側面に対向する面より小さい一対のシート状材料で画像形成層を挟んで画像形成シートを構成すると共に画像形成シート１０には電極を備えず、作用装置２０の上面２０Ｕに電極を備え、該電極に電圧を印加することにより一対のシート状材料間に電界を生成かつ画像形成層に作用させている。
【００４２】
このように、従来技術では、液晶層及び画像形成層をデータ電極層及び走査電極層で挟む構成であるので、画像表示部を駆動装置から着脱可能とすると、その構成が複雑となるのに対し、本実施の形態では、目視側面の電気抵抗が該目視側面に対向する面より小さい一対のシート状材料で画像形成層を挟んだ画像形成シートに電界を作用させて画像を形成する構成であるので、構成を簡略化することができる。
【００４３】
また、従来の技術では、マトリックス電極層の各電極線と作用装置の該電極に対応する線とが接続されるように、液晶パネル５０Ａ及び画像形成シート５０Ｂを駆動装置に装着しなければならないので、装着が極めて困難である。これに対し、本実施の形態では、画像形成シート１０を、表面抵抗が大きいフィルム状材料１６側が上面２０Ｕに接触するように、作用装置２０に載置すれば、画像形成シート１０の電極に対応する領域にある領域が画像形成領域となるので、装着が極めて容易である。なお、画像形成シート１０を、表面抵抗が小さいフィルム状材料１４側が上面２０Ｕに接触するように、作用装置２０に載置すると、上記のような電界が発生しないので、２色回転体粒子３４を回転させることができない。よって、表面抵抗が大きいフィルム状材料１６側が上面２０Ｕに接触するように、画像形成シート１０を作用装置２０に載置することに注意すれば足りることになる。
【００４４】
更に、従来の技術では、データ電極層及び走査電極層の何れか目視側は透明電極層である必要があるのに対し、本実施の形態では、画像形成のため作用装置が画像形成シートに電界を作用させる構成であるので、画像形成シートには、高価な透明電極を備える必要がない。よって、画像形成装置、画像形成シートを低コストにすることができる。なお、一対のフィルム状材料は電極を持たないフレキシブルな構成であるので、断線という問題も生じない。
【００４５】
次に第２の実施の形態を説明する。
【００４６】
前述した第１の実施の形態で画像を形成する場合、原理上、全画面を同一色、例えば、白又は黒とするには、従来技術と同様に一面に配置された画像書き込み用電極に対向する面電極が必要であり、又、実験の結果、例えば、白領域に対する黒領域の面積比率（以下、黒率）が小さい画像や黒領域に対する白領域の面積比率（以下、白率）が小さい画像を形成するためには、数回の書き込みを行わないと、十分なコントラストを持つ画像が形成されない。本実施の形態は、全面白あるいは黒、又は、白画像に黒率の低い画像又は黒画像に白率の低い画像を書き込む場合であっても、十分な画像を形成できるようにするものである。
【００４７】
本実施の形態は前述した第１の実施の形態とほぼ同様の構成であるので、同一部分には同一の符号を消してその説明を省略し、異なる部分のみ説明する。
【００４８】
図１１に示すように、本実施の形態に係る一対のフィルム状材料１４、１６は、画像形成層１２の全領域を両面側から支持する第１の領域部分１５Ａ１と、第１の領域部分１５Ａ１の周囲に配置された第２の領域部分１５Ａとを備えている。
【００４９】
また、一対のフィルム状材料１４、１６の第２の領域部分１５Ａに間には、第２領域部分１５Ａによって両面側から支持されたダミー容量部１７（請求項３の部材に対応する）が配置されている。
【００５０】
このダミー容量部１７の電気容量は、画像形成層１２の電気容量と等しい。
【００５１】
図１２示すように、作用装置２０は、画像データに基づいて電界を作用させる複数の電極２２（第１の作用部分）と、複数の電極２２が配置された領域の周囲（図１２では左右両端）に配置され画像データに基づかないで電界を作用させる一対のダミー電極２５と、を備えている。
【００５２】
次に本実施の形態の作用を説明する。
【００５３】
最初に、全面が白画像を表示するときの、画像形成装置の動作を説明する。図１３は、画像形成層１２の上面全面に白画像を形成するときの状態を示している。
【００５４】
全面に白画像を形成する場合、複数の電極２２には負電圧を印加する。この時、ダミー電極２５には逆極性の正電圧を印加する。この複数の電極２２の負電圧と、ダミー電極２５の正電圧と、により、第１の実施の形態のように、複数の電極２２に対応するフィルム状材料１６の部分は負に帯電し、ダミー電極２５に対応するフィルム状材料１６の部分は正に帯電し、フィルム状材料１４は一様に帯電（複数の電極２２の負電圧より大きくかつダミー電極２５の正電圧より小さい）する。
【００５５】
よって、ダミー容量部１７には矢印Ｃに示すように上向きの電界が印加され、画像形成層１２の上面に印加される電界は矢印Ｄに示すように下向きに印加される。従って、画像形成層１２内の２色回転体粒子３２は上面に白を向けるように回転し、全面が白の画像を形成する。この画像形成状態を図１４に示すと、上記のように電圧を印加して電界を作用させいる作用装置２０上に画像形成シート１０を載置すると、画像形成層１２の上面は全面が白の状態となる。なお、作用装置２０上に画像形成シート１０を載置した後に、作用装置２０は、上記のように電圧を印加して電界を作用させてもよい。
【００５６】
次に全面が黒画像を形成する時の動作について説明する。図１５は、画像形成層１２の上面全面に黒画像を形成するときの状態を示している。
【００５７】
全面に黒画像を形成する場合、複数の電極２２には正電圧を印加する。この時、ダミー電極２５には逆極性の負電圧を印加する。よって、ダミー容量部１７には矢印Ｅに示すように下向きの電界が印加され、画像形成層１２には矢印Ｌに示すように下向きの電界が印加される。よって、２色回転体粒子３２は上面に黒を向けるように回転し、全面が黒の画像を形成する。この画像形成状態を図１６に示すと、上記のように電圧を印加して電界を作用させている作用装置２０上に画像形成シート１０を載置すると、画像形成層１２の上面は全面が黒を形成する。なお、作用装置２０上に画像形成シート１０を載置した後に上記のように電界を作用させるようにしてもよい。
【００５８】
次に白画面にわずかに黒の画像を書き込むときの画像形成装置の動作を説明する。図１７に示すように、白画像を形成する部分に相当する電極２２Ａには負電圧を印加し、黒画像を形成する部分に相当する電極２２Ｂには正電圧を印加する。そして、ダミー電極２５には黒画像を書き込む電極の電圧と同極性の電圧を印加する。よって、ダミー容量部１７には、黒画像の書き込み部での電界方向、即ち矢印Ｃと同じ上向きの電界が印加される。白画像が書き込まれる部分においては、これとは逆に、矢印Ｄに示すように下向きの電界が印加されることになる。よって、黒画像が書き込まれる部分に位置する２色回転体粒子３２だけが黒面を上に向けた状態に回転することになる。このように白画像中にわずかに黒画像が形成されるときの画像形成シートの状態を図１８に示す。画像形成シート１０は、作用装置２０上に置かれ、白画像中にわずかに黒画像を有する画像が形成される。なお、作用装置２０上に画像形成シート１０を載置した後に上記のように電界を作用させるようにしてもよい。
【００５９】
なお、黒画像にわずかに白画像を書き込む場合には、上記と逆極性の電圧を印加する。
【００６０】
以上説明した様に、本実施の形態では、第１の実施の形態では書き込むことのできなかった、全面白あるいは全面黒の画像や、黒率の低い画像あるいは白率の低い画像を形成することができる。
【００６２】
以上回転体粒子を用いた例を説明したが、本発明はこれに限定されず、円柱形状の回転体を用いてもよい。また、微小粒子を用いた、例えば、マイクロカプセル内に着色液を満たし、白色の微小粒子の電気泳動によるものであってもよい。また、２色に塗り分けることに限定されない。
【００６３】
更に、前述した例では、２色回転体粒子をシート状に配置して画像形成シートを構成しているが、本発明はこれに限定されず、液晶をシート状態に配置して画像形成シートを構成し、画像データに基づいて、上記のように電極に選択的に電圧を印加するようにしてもよい。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、画像形成のため作用装置が画像形成シートに電界又は磁界を作用させるので、画像形成シートには、高価な透明電極を備える必要がない、という効果を有する。
【００６５】
また、本発明は、画像形成シートの内、作用装置により電界又は磁界が作用される部分のみが画像形成領域となるので、画像形成シートと作用装置との装着が極めて容易である、という効果を有する。
【００６６】
更に、画像形成層をデータ電極層及び走査電極層で挟む構成ではなく、作用装置が、画像形成層及び画像形成層を両面側から支持する電極を持たないフレキシブルな一対のフィルムを備えた画像形成シートに電界を作用させて画像を形成する構成であるので、構成を簡略化するたとができる、という効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 （Ａ）、（Ｂ）は、本実施の形態に係る画像形成シートを示した図である。
【図２】 本実施の形態に係る画像形成装置の斜視図である。
【図３】 （Ａ）、（Ｂ）は、画像形成シートを詳細に示した図である。
【図４】 本実施の形態に係る作用装置を詳細に示した図である。
【図５】 （Ａ）、（Ｂ）は、２色回転体粒子に電界を作用させたとの様子を示した図である。
【図６】 （Ａ）、（Ｂ）は、画像形成シートを、作用装置に載置して、画像を形成する様子を示した図である。
【図７】 （Ａ）、（Ｂ）は、画像形成シートを作用装置から取り外した後の様子を示した図である。
【図８】 本実施の形態に係る画像形成シートを複数束ねた様子を示した図である。
【図９】 従来技術の液晶パネルが駆動装置に着脱可能な画像形成装置の斜視図である。
【図１０】 先行技術の２色回転粒子球体をシート状に収納して構成された画像形成シートが駆動装置に着脱可能な画像形成装置の斜視図である。
【図１１】 第２の実施の形態に係る画像形成シートを示した図である。
【図１２】 第２の実施の形態に係る作用装置を示した図である。
【図１３】 画像形成層の上面に全面白の画像を形成する際の様子を示した図である。
【図１４】 作用装置に画像形成シートを配置して画像形成層の上面に全面白の画像を形成する様子を示した図である。
【図１５】 画像形成層の上面に全面黒の画像を形成する様子を示した図である。
【図１６】 作用装置に画像形成シートを載置して画像形成層の上面に全面黒の画像を形成する様子を示した図である。
【図１７】 黒率の低い画像を形成する際の様子を示した図である。
【図１８】 作用装置に画像形成シートを載置して画像形成層の上面に黒率の低い画像を形成する様子を示した図である。
【符号の説明】
１０ 画像形成シート
１２ 画像形成層
１４、１６ フィルム状材料
２０ 作用装置
１５Ａ１ 第１の領域部分
１５Ａ２ 第２の領域部分
１７ ダミー容量部
２５ ダミー電極
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成シート、作用装置、画像形成装置、及び画像形成方法に係り、より詳しくは、画像形成層に電界を作用させて画像を形成する画像形成シート、作用装置、画像形成装置、及び画像形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来より、あたかも紙のように取り扱うことの可能な画像形成シートが駆動装置に対して着脱自在とした画像形成装置が提案されている（例えば、特開平２−２５４４０号公報、特開平４−３５５７８６号公報）。
【０００３】
図９に示すように、この画像形成装置は、図示しないシート状に配置された液晶層と、液晶層の一方の面に接近配置され、所定方向に配列された複数の電極が該所定方向と直交する方向に所定ピッチ（約０．３［ｍｍ］）に複数配置されたデータ電極層及び液晶層の他方の面に接近配置され、該所定方向に直交する方向に配列された複数の電極が該所定方向に所定ピッチ（約０．３［ｍｍ］）に複数配置された走査電極層から構成されたマトリックス電極層と、を備えた液晶パネル５０Ａが、液晶パネル５０Ａの各電極に選択的に電圧を印加する駆動装置６０に対して着脱自在に構成されている。
【０００４】
この画像形成装置は、外部から画像が目視されるためには、データ電極層及び走査電極層の何れか目視側は、高価な透明電極層である必要がある。
【０００５】
また、液晶パネル５０Ａを駆動装置６０に装着するためには、マトリックス電極の各電極線と駆動装置の該電極への線とが適正に接続される必要がある。しかし、前述したように各電極間ピッチは、約０．３［ｍｍ］であり、マトリックス電極の各電極と駆動装置の該電極への線とが適正に接続されるように液晶パネル５０Ａを駆動装置６０に装着するのは極めて困難である。よって、液晶パネル５０Ａが駆動装置６０に対して着脱自在に構成された画像形成装置は、アイデアとしてはあるものの実現することは難しい。
【０００６】
また、例えば米国特許４、１４３、１０３号公報（出願人：ゼロックス・コーポレーション）には、図１０に示すように、２色に塗り分けられかつ各々の色の表面電荷が異なる複数の２色回転体粒子（図示しない）をシート状の図示しないエラストマー内に回転可能に収納する画像形成層５２、画像形成装置５２の一方の面側に配置されたデータ電極層５４、画像形成装置５２の他方の面側に配置された走査電極層５６、及び、これら画像形成装置５２、データ電極層５４及び走査電極層５６を挟み込む一対の基板５８、６０から構成された画像形成シート５０Ｂが、図示しない駆動装置に対して着脱自在に構成された画像形成装置が提案されている。なお、この画像形成装置（図１０参照）の画像形成層５２は、目視側面及び目視側面に対向する面各々の表面抵抗は共に大きくかつ同じである。
【０００７】
この画像形成装置も、外部から画像を目視できるためには、データ電極層５４及び走査電極層５６の何れか目視側は、高価な透明電極層である必要がある。なお、斯かる透明電極を用いることなく画像を形成することも可能であるが、この場合、当然、画像の形成状態を確認することはできない。即ち、画像形成シート５０Ｂに画像を書き込み、該画像形成シート５０Ｂをデータ電極層５４及び走査電極層５６の一方から取り出さなければ画像を確認することができない。この方式は、単純なプリンターと同様な機能となるだけであり、着脱可能な画像形成装置の利点である、画像形成シートを紙のように取り扱うことが可能であるという機能を発揮することができない。
【０００８】
これら前述した技術の問題点である、画像形成シートを紙のように取り扱うことを可能とした画像形成技術が、特開平６−３５３７０号公報に開示されている。この技術は、静電潜像を感光体上に形成し、その静電潜像により電気泳動型画像表示シート上に画像を形成するものであり、画像の形成される電気泳動型画像表示シートには透明電極層を有する保護板を具備している。この発明によれば、画像形成シートをフレキシブル（可撓性）とし、あたかも紙のように扱うことができるとしているが、実際には透明電極には割れやすいＩＴＯ（酸化インジウム錫）が使われることが一般的であり、紙のように丸めたり手荒く扱うと、この透明電極が破損してしまい、実現するにはこの透明電極をフレキシブルにする等の工夫が必要となっていた。しかしながら、この先行技術においては、その解決方法は明示されていない。
【０００９】
本発明は、上記事実に鑑み成されたものであり、透明電極を用いることなく画像を確認することができる画像形成シート、作用装置、これらの画像形成シート及び作用状態を備えた画像形成装置、及び画像形成方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明に係る画像形成シートは、電界が作用することにより、目視可能な画像を形成するシート状の画像形成層と、画像形成層を両面側から支持すると共に、一方の電気抵抗が他方より小さくかつ電極を持たないフレキシブルな一対のフィルムと、を備えている。
【００１１】
ここで、画像形成層は、電界の向きに応じた色の画像を形成する。なお、一対のフィルムの少なくとも一方は透明である。
【００１２】
また、本発明に係る作用装置は、画像データに基づいて、画像が形成されるように電界を、上記画像形成シートに（他方のフィルム面側から）作用させるものである。
【００１３】
そして、本発明の画像形成装置は、上記画像形成シートと、上記作用装置と、を備えるものである。なお、画像形成シートと作用装置とは脱着可能である。
【００１４】
また、画像を形成するためには、一方の電気抵抗が他方より小さくかつ電極を持たないフレキシブルな一対のフィルムで、電界が印加されることにより目視可能な画像を形成するシート状の画像形成層を両面側から支持し、画像データに基づいて、画像が形成されるように電界を、該画像形成層及び一対のフィルムに、他方のフィルム側から作用させる。
【００１５】
以上説明したように、画像形成のため作用装置が画像形成シートに電界を作用させるので、画像形成シートには、高価な透明電極を備える必要がない。また、画像形成シートの内、作用装置により電界が作用される部分のみが画像形成領域となる。よって、画像形成シートと作用装置との装着が極めて容易である。更に、画像形成層をデータ電極層及び走査電極層で挟む構成ではなく、作用装置が、画像形成層及び画像形成層を両面側から支持する電極を持たないフレキシブルな一対のフィルムを備えた画像形成シートに電界を作用させて画像を形成する構成であるので、構成を簡略化するたとができる。なお、電極を持たないフレキシブルな一対のフィルムであるので、断線という問題点も有しない。
【００１６】
ところで、上記一対のフィルム各々は、画像形成層の全領域を両面側から支持する第１の領域部分と該第１の領域部分の周囲に配置された第２の領域部分とを有してもよい。この一対のフィルムの第２の領域部分間には、該第２の領域部分により両面側から支持された、画像形成層と同じ特性（例えば、同量の静電容量）の部材を配置する。
【００１７】
そして、作用装置は、画像データに基づいて、電界を作用させる第１の作用部分と、前記第１の作用部分の周囲に配置され、前記画像データに基づかずに、電界を作用させる第２の作用部分と、を備えるようにする。
【００１８】
即ち、上記画像形成シートを作用装置に、第１の領域部分が第１の作用部分に対応すると共に第２の領域部分が第２の作用部分に対応するように、配置する。
【００１９】
ここで、作用装置が第１の作用部分しか備えていない場合において、画像形成層全域に同じ色の画像を形成するために、第１の作用部分全体が同じ大きさの電界を作用させると、一対のフィルム各々は同じ大きさで帯電又は磁化して画像形成層に電界を作用させることができない。即ち、画像形成層全域に同じ色の画像を形成することができない。
【００２０】
しかし、上記のように、作用装置は第１の作用部分と第２の作用部分とを備えるようにすれば、第１の作用部分全体が同じ大きさの電界を作用させても、一対のフィルム各々は、第２の作用部分からの電界の作用により、他方のフィルムの第１の領域部分と第２の領域部分とでは異なる大きさに帯電又は磁化するので、画像形成層全体に電界を作用させることができる。即ち、画像形成層全域に同じ色の画像を形成することができる。なお、以上は、画像形成層の大部分を所定色にしわずかに他の色にする場合も同様である。
【００２１】
この場合、前述したように、第２の作用部分に対応する位置に位置する上記一対のフィルムの第２の領域部分間に、画像形成層と同じ特性（例えば、同量の静電容量）の部材を配置すると、画像形成層に電界を作用させ易くなるので、好ましい。
【００２２】
なお、上記画像形成シートに代えて、次の画像形成シートを適用してもよい。即ち、該画像形成シートは、電界が作用することにより、目視可能な画像を形成するシート状の画像形成層と、画像形成層を両面側から支持すると共に、目視側の第１の面の電気抵抗が該第１の面に対抗する第２の面より小さいシート状の電極を持たない支持手段と、を備えている。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置を図面を参照して詳細に説明する。なお、本実施の形態に係る画像形成装置は電気泳動タイプの画像形成装置である。
【００２４】
図１（Ａ）、図１（Ｂ）に示すように、本実施の形態に係る画像形成シート１０は、電界が作用することにより目視可能な画像を形成する画像形成層１２と、画像形成層１２に近接配置され、表面抵抗が小さいフレキシブルなフィルム状材料１４と、画像形成層１２のフィルム状材料１４に対向する面側に近接配置され、表面抵抗が大きいフレキシブルなフィルム状材料１６とを備えている。なお、フィルム状材料１４及びフィルム状材料１６は、フィルム状材料１４及びフィルム状材料１６の間に画像形成層１２を挟みかつ接着剤１８により接着されている。これにより、フィルム状材料１４及びフィルム状材料１６は、画像形成層１２を、両面側から支持する。なお、フィルム状材料１４は透明である。
【００２５】
図２に示すように、本実施の形態に係る作用装置２０は、画像形成シート１０に電界を作用させる。なお、画像形成シート１０は、表面抵抗が大きいフィルム状材料１６側が上面２０Ｕに接触するように、作用装置２０に載置する。
【００２６】
本実施の形態の構成を更に詳細に説明する。
【００２７】
図３に示すように、画像形成シート１０（接着剤１８は省略している）の画像形成層１２は、一方の半球面が白にかつ他方の半球面が黒に塗り分けられると共に白色面は負にかつ黒色面は正に帯電された直径Ｌ０ （例えば、１００［μｍ］）の２色回転体粒子３２を回転可能に収納したキャビティー３４を複数シート状態に配置した、厚さＬ２ （例えば、１５０［μｍ］）のエラストマー１５により構成されている。なお、キャビティー３４内には、２色回転球体粒子３２が自由に動くために形成された液が満たされている。
【００２８】
また、フィルム状材料１４及びフィルム状材料１６は、それぞれ厚さＬ1、Ｌ3（例えば、１００［μｍ］）である。フィルム状材料１４の表面抵抗は、単位面積当たり１０11［Ω／ｃｍ2］であり、フィルム状材料１６の表面抵抗は、単位面積当たり１０18［Ω／ｃｍ2］である。
【００２９】
図４に示すように、作用装置２０は、上面２０Ｕ側に配置されると共に画素毎に分離されかつマトリックス状に配置された複数の電極２２を備えた基板３６と、基板３６（電極２２）上に配置された感電防止用の絶縁フィルム３８と、画像データに基づいて、各電極２２に選択的に電圧を印加する図示しない選択スイッチと、を備えている。
【００３０】
次に、本実施の形態の作用を説明する。
【００３１】
フィルム状材料１４及びフィルム状材料１６により画像形成層１２を両面側から支持し、この画像形成層１２を備えた画像形成シート１０を、表面抵抗が大きいフィルム状材料１６側が上面２０Ｕに接触するように、作用装置２０に載置する。作用装置２０は、画像データに基づいて、選択スイッチにより複数の電極２２に選択的に電圧を印加する。なお、画像データに基づいて複数の電極２２に選択的に電圧を印加している作用装置２０に、画像形成シート１０を、表面抵抗が大きいフィルム状材料１６側が上面２０Ｕに接触するように載置してもよい。
【００３２】
図５に示すように、電極２２（電極２２Ａ（白色画像形成用）、電極２２Ｂ（黒色画像形成用））に選択的に電圧を印加する。例えば、電極２２Ａに４０［Ｖ］を、電極２２Ｂに０［Ｖ］を、印加する。ここで、フィルム状材料１６は表面抵抗が大きいので、電子の移動が拘束される。よって、フィルム状材料１６の電極２２Ａ、２２Ｂに対応する領域１６Ａ、１６Ｂの電位はそれぞれ、４０［Ｖ］、０［Ｖ］となる。
【００３３】
一方、フィルム状材料１４は表面抵抗が小さいので、フィルム状材料１６に比較すると、電子が自由に移動する。よって、フィルム状材料１４の表面は等電位（２０［Ｖ］）となる。
【００３４】
従って、画像形成シート１０内の電極２２Ａに対応する領域にある２色回転体粒子３４には、電極２２Ａからフィルム状材料１４に向かう方向Ａの電界（４０［Ｖ］→２０［Ｖ］）が作用する。これに対し、画像形成シート１０内の電極２２Ｂに対応する領域にある２色回転体粒子３４には、フィルム状材料１４から電極２２Ｂに向かう方向Ｂの電界（２０［Ｖ］→０［Ｖ］）が作用する。
【００３５】
前述したように、２色回転体粒子３２は、白色面が負にかつ黒色面が正に帯電されているので、画像形成シート１０内の電極２２Ａに対応する領域にある２色回転体粒子３４は、白色面をフィルム状材料１４側（目視側）に向け、画像形成シート１０内の電極２２Ｂに対応する領域にある２色回転体粒子３４は、黒色面をフィルム状材料１４側（目視側）に向ける。
【００３６】
よって、画像形成シート１０（図６（Ａ）参照）を作用装置２０に載置し、画像データに基づいて、複数の電極２２に選択的に電圧を印加すると、又は、画像データに基づいて、複数の電極２２に選択的に電圧を印加している作用装置２０に画像形成シート１０が載置されると（図６（Ａ）、図６（Ｂ）参照）と、図６（Ａ）に示すように、画像形成シート１０に画像データに対応する白黒画像が形成される。ところで、前述のように、フィルム状材料１４は透明であるので、形成した画像をフィルム状材料１４を介して視認することができる。なお、フィルム状材料１６を透明として、画像をフィルム状材料１６を介して視認するようにしてもよい。更に、フィルム状材料１４、１６を透明として、画像をフィルム状材料１４、１６の双方を介して視認するようにしてもよい。この場合、フィルム状材料１４、１６の双方を介して視認する画像は、互いに白黒反転画像となる。
【００３７】
なお、上記のように電極２２Ａに印加する電圧と電極２２Ｂに印加する電圧との差が大きければ大きい程、及び、フィルム状材料１４の表面抵抗が小さいほど、或いはフィルム状材料１６の表面抵抗が大きければ大きい程、２色回転体粒子に作用する電界の大きさを大きくすることができ、鮮明画像を生成することができる。
【００３８】
ところで、画像形成層１２は、所定の液が満たされたキャビティー３４内に２色回転体粒子３２を回転可能に収納している。キャビティー３４内壁と２色回転体粒子３２との間の抵抗により、２色回転体粒子３２はキャビティー３４内で現状の向きを維持しようとし、電界が作用されたときに作用された電界に応じた向きに回転する。従って、画像が一旦形成されると（図７（Ａ）参照）、作用装置２０から取り外すたとしても、上記抵抗により、画像が保持される（図７（Ｂ）参照）。よって、画像形成シート１０を単独で取引の対象とすることができる。
【００３９】
よって、図８に示すように、各々画像が形成されかつ作用装置２０から取り外された複数の画像形成シート１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅを、バインダー４０等より束ねて利用することができる。
【００４０】
ところで、前述した従来の技術では、液晶パネル５０Ａ（図９参照）及び画像形成シート５０Ｂ（図１０）は、液晶層及び画像形成層を挟むように配置されたデータ電極層及び走査電極層を備え、データ電極及び走査電極に電圧を印加することにより電界を生成して画像を形成している。特に、液晶パネル５０Ａでは、画像形成に強電界が必要となるため、データ電極層及び走査電極層を液晶層に接近配置させなければならない。また、画像形成層５２（図１０参照）は目視側面及び該目視側面の表面抵抗が共に同じかつ大きいので、画像形成層をデータ電極層及び走査電極層で挟む構成でなければ画像を形成することができない。
【００４１】
これに対し、本実施の形態では、目視側面の電気抵抗が該目視側面に対向する面より小さい一対のシート状材料で画像形成層を挟んで画像形成シートを構成すると共に画像形成シート１０には電極を備えず、作用装置２０の上面２０Ｕに電極を備え、該電極に電圧を印加することにより一対のシート状材料間に電界を生成かつ画像形成層に作用させている。
【００４２】
このように、従来技術では、液晶層及び画像形成層をデータ電極層及び走査電極層で挟む構成であるので、画像表示部を駆動装置から着脱可能とすると、その構成が複雑となるのに対し、本実施の形態では、目視側面の電気抵抗が該目視側面に対向する面より小さい一対のシート状材料で画像形成層を挟んだ画像形成シートに電界を作用させて画像を形成する構成であるので、構成を簡略化することができる。
【００４３】
また、従来の技術では、マトリックス電極層の各電極線と作用装置の該電極に対応する線とが接続されるように、液晶パネル５０Ａ及び画像形成シート５０Ｂを駆動装置に装着しなければならないので、装着が極めて困難である。これに対し、本実施の形態では、画像形成シート１０を、表面抵抗が大きいフィルム状材料１６側が上面２０Ｕに接触するように、作用装置２０に載置すれば、画像形成シート１０の電極に対応する領域にある領域が画像形成領域となるので、装着が極めて容易である。なお、画像形成シート１０を、表面抵抗が小さいフィルム状材料１４側が上面２０Ｕに接触するように、作用装置２０に載置すると、上記のような電界が発生しないので、２色回転体粒子３４を回転させることができない。よって、表面抵抗が大きいフィルム状材料１６側が上面２０Ｕに接触するように、画像形成シート１０を作用装置２０に載置することに注意すれば足りることになる。
【００４４】
更に、従来の技術では、データ電極層及び走査電極層の何れか目視側は透明電極層である必要があるのに対し、本実施の形態では、画像形成のため作用装置が画像形成シートに電界を作用させる構成であるので、画像形成シートには、高価な透明電極を備える必要がない。よって、画像形成装置、画像形成シートを低コストにすることができる。なお、一対のフィルム状材料は電極を持たないフレキシブルな構成であるので、断線という問題も生じない。
【００４５】
次に第２の実施の形態を説明する。
【００４６】
前述した第１の実施の形態で画像を形成する場合、原理上、全画面を同一色、例えば、白又は黒とするには、従来技術と同様に一面に配置された画像書き込み用電極に対向する面電極が必要であり、又、実験の結果、例えば、白領域に対する黒領域の面積比率（以下、黒率）が小さい画像や黒領域に対する白領域の面積比率（以下、白率）が小さい画像を形成するためには、数回の書き込みを行わないと、十分なコントラストを持つ画像が形成されない。本実施の形態は、全面白あるいは黒、又は、白画像に黒率の低い画像又は黒画像に白率の低い画像を書き込む場合であっても、十分な画像を形成できるようにするものである。
【００４７】
本実施の形態は前述した第１の実施の形態とほぼ同様の構成であるので、同一部分には同一の符号を消してその説明を省略し、異なる部分のみ説明する。
【００４８】
図１１に示すように、本実施の形態に係る一対のフィルム状材料１４、１６は、画像形成層１２の全領域を両面側から支持する第１の領域部分１５Ａ１と、第１の領域部分１５Ａ１の周囲に配置された第２の領域部分１５Ａとを備えている。
【００４９】
また、一対のフィルム状材料１４、１６の第２の領域部分１５Ａに間には、第２領域部分１５Ａによって両面側から支持されたダミー容量部１７（請求項３の部材に対応する）が配置されている。
【００５０】
このダミー容量部１７の電気容量は、画像形成層１２の電気容量と等しい。
【００５１】
図１２示すように、作用装置２０は、画像データに基づいて電界を作用させる複数の電極２２（第１の作用部分）と、複数の電極２２が配置された領域の周囲（図１２では左右両端）に配置され画像データに基づかないで電界を作用させる一対のダミー電極２５と、を備えている。
【００５２】
次に本実施の形態の作用を説明する。
【００５３】
最初に、全面が白画像を表示するときの、画像形成装置の動作を説明する。図１３は、画像形成層１２の上面全面に白画像を形成するときの状態を示している。
【００５４】
全面に白画像を形成する場合、複数の電極２２には負電圧を印加する。この時、ダミー電極２５には逆極性の正電圧を印加する。この複数の電極２２の負電圧と、ダミー電極２５の正電圧と、により、第１の実施の形態のように、複数の電極２２に対応するフィルム状材料１６の部分は負に帯電し、ダミー電極２５に対応するフィルム状材料１６の部分は正に帯電し、フィルム状材料１４は一様に帯電（複数の電極２２の負電圧より大きくかつダミー電極２５の正電圧より小さい）する。
【００５５】
よって、ダミー容量部１７には矢印Ｃに示すように上向きの電界が印加され、画像形成層１２の上面に印加される電界は矢印Ｄに示すように下向きに印加される。従って、画像形成層１２内の２色回転体粒子３２は上面に白を向けるように回転し、全面が白の画像を形成する。この画像形成状態を図１４に示すと、上記のように電圧を印加して電界を作用させいる作用装置２０上に画像形成シート１０を載置すると、画像形成層１２の上面は全面が白の状態となる。なお、作用装置２０上に画像形成シート１０を載置した後に、作用装置２０は、上記のように電圧を印加して電界を作用させてもよい。
【００５６】
次に全面が黒画像を形成する時の動作について説明する。図１５は、画像形成層１２の上面全面に黒画像を形成するときの状態を示している。
【００５７】
全面に黒画像を形成する場合、複数の電極２２には正電圧を印加する。この時、ダミー電極２５には逆極性の負電圧を印加する。よって、ダミー容量部１７には矢印Ｅに示すように下向きの電界が印加され、画像形成層１２には矢印Ｌに示すように下向きの電界が印加される。よって、２色回転体粒子３２は上面に黒を向けるように回転し、全面が黒の画像を形成する。この画像形成状態を図１６に示すと、上記のように電圧を印加して電界を作用させている作用装置２０上に画像形成シート１０を載置すると、画像形成層１２の上面は全面が黒を形成する。なお、作用装置２０上に画像形成シート１０を載置した後に上記のように電界を作用させるようにしてもよい。
【００５８】
次に白画面にわずかに黒の画像を書き込むときの画像形成装置の動作を説明する。図１７に示すように、白画像を形成する部分に相当する電極２２Ａには負電圧を印加し、黒画像を形成する部分に相当する電極２２Ｂには正電圧を印加する。そして、ダミー電極２５には黒画像を書き込む電極の電圧と同極性の電圧を印加する。よって、ダミー容量部１７には、黒画像の書き込み部での電界方向、即ち矢印Ｃと同じ上向きの電界が印加される。白画像が書き込まれる部分においては、これとは逆に、矢印Ｄに示すように下向きの電界が印加されることになる。よって、黒画像が書き込まれる部分に位置する２色回転体粒子３２だけが黒面を上に向けた状態に回転することになる。このように白画像中にわずかに黒画像が形成されるときの画像形成シートの状態を図１８に示す。画像形成シート１０は、作用装置２０上に置かれ、白画像中にわずかに黒画像を有する画像が形成される。なお、作用装置２０上に画像形成シート１０を載置した後に上記のように電界を作用させるようにしてもよい。
【００５９】
なお、黒画像にわずかに白画像を書き込む場合には、上記と逆極性の電圧を印加する。
【００６０】
以上説明した様に、本実施の形態では、第１の実施の形態では書き込むことのできなかった、全面白あるいは全面黒の画像や、黒率の低い画像あるいは白率の低い画像を形成することができる。
【００６２】
以上回転体粒子を用いた例を説明したが、本発明はこれに限定されず、円柱形状の回転体を用いてもよい。また、微小粒子を用いた、例えば、マイクロカプセル内に着色液を満たし、白色の微小粒子の電気泳動によるものであってもよい。また、２色に塗り分けることに限定されない。
【００６３】
更に、前述した例では、２色回転体粒子をシート状に配置して画像形成シートを構成しているが、本発明はこれに限定されず、液晶をシート状態に配置して画像形成シートを構成し、画像データに基づいて、上記のように電極に選択的に電圧を印加するようにしてもよい。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、画像形成のため作用装置が画像形成シートに電界又は磁界を作用させるので、画像形成シートには、高価な透明電極を備える必要がない、という効果を有する。
【００６５】
また、本発明は、画像形成シートの内、作用装置により電界又は磁界が作用される部分のみが画像形成領域となるので、画像形成シートと作用装置との装着が極めて容易である、という効果を有する。
【００６６】
更に、画像形成層をデータ電極層及び走査電極層で挟む構成ではなく、作用装置が、画像形成層及び画像形成層を両面側から支持する電極を持たないフレキシブルな一対のフィルムを備えた画像形成シートに電界を作用させて画像を形成する構成であるので、構成を簡略化するたとができる、という効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 （Ａ）、（Ｂ）は、本実施の形態に係る画像形成シートを示した図である。
【図２】 本実施の形態に係る画像形成装置の斜視図である。
【図３】 （Ａ）、（Ｂ）は、画像形成シートを詳細に示した図である。
【図４】 本実施の形態に係る作用装置を詳細に示した図である。
【図５】 （Ａ）、（Ｂ）は、２色回転体粒子に電界を作用させたとの様子を示した図である。
【図６】 （Ａ）、（Ｂ）は、画像形成シートを、作用装置に載置して、画像を形成する様子を示した図である。
【図７】 （Ａ）、（Ｂ）は、画像形成シートを作用装置から取り外した後の様子を示した図である。
【図８】 本実施の形態に係る画像形成シートを複数束ねた様子を示した図である。
【図９】 従来技術の液晶パネルが駆動装置に着脱可能な画像形成装置の斜視図である。
【図１０】 先行技術の２色回転粒子球体をシート状に収納して構成された画像形成シートが駆動装置に着脱可能な画像形成装置の斜視図である。
【図１１】 第２の実施の形態に係る画像形成シートを示した図である。
【図１２】 第２の実施の形態に係る作用装置を示した図である。
【図１３】 画像形成層の上面に全面白の画像を形成する際の様子を示した図である。
【図１４】 作用装置に画像形成シートを配置して画像形成層の上面に全面白の画像を形成する様子を示した図である。
【図１５】 画像形成層の上面に全面黒の画像を形成する様子を示した図である。
【図１６】 作用装置に画像形成シートを載置して画像形成層の上面に全面黒の画像を形成する様子を示した図である。
【図１７】 黒率の低い画像を形成する際の様子を示した図である。
【図１８】 作用装置に画像形成シートを載置して画像形成層の上面に黒率の低い画像を形成する様子を示した図である。
【符号の説明】
１０ 画像形成シート
１２ 画像形成層
１４、１６ フィルム状材料
２０ 作用装置
１５Ａ１ 第１の領域部分
１５Ａ２ 第２の領域部分
１７ ダミー容量部
２５ ダミー電極
Claims (9)
- 電界が作用することにより、目視可能な画像を形成するシート状の画像形成層と、
前記画像形成層を両面側から支持すると共に、一方の電気抵抗が他方より小さくかつ電極を持たないフレキシブルな一対のフィルムと、
を備えた画像形成シート。 - 電界が作用することにより、目視可能な画像を形成するシート状の画像形成層と、
前記画像形成層を両面側から支持すると共に、目視側の第１の面の電気抵抗又は磁気抵抗が該第１の面に対抗する第２の面より小さいシート状の電極を持たない支持手段と、
を備えた画像形成シート。 - 前記一対のフィルムの少なくとも一方は透明である請求項１記載の画像形成シート。
- 前記一対のフィルム各々は、前記画像形成層の全領域を両面側から支持する第１の領域部分と該第１の領域部分の周囲に配置された第２の領域部分とを有し、
前記一対のフィルムの前記第２の領域部分間に配置されかつ該第２の領域部分により両面側から支持された、前記画像形成層と同特性の部材を更に備えたことを特徴とする請求項１又は請求項３記載の画像形成シート。 - 画像データに基づいて、画像が形成されるように電界を、請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の画像形成シートに作用させる作用装置。
- 前記作用装置は、
前記画像データに基づいて、電界を作用させる第１の作用部分と、
前記第１の作用部分の周囲に配置され、前記画像データに基づかずに、電界を作用させる第２の作用部分と、
を備えたことを特徴とする請求項５記載の作用装置。 - 請求項１乃至請求項４記載の何れか１項に記載の画像形成シートと、
請求項５又は請求項６記載の作用装置と、
を備えた画像形成装置。 - 前記画像形成シートと前記作用装置とは脱着可能である請求項７記載の画像形成装置。
- 一方の電気抵抗が他方より小さくかつ電極を持たないフレキシブルな一対のフィルムで、電界が印加されることにより目視可能な画像を形成するシート状の画像形成層を両面側から支持し、画像データに基づいて、画像が形成されるように電界を、該画像形成層及び該一対のフィルムに、前記他方のフィルム側から作用させる画像形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14824299A JP3640147B2 (ja) | 1998-07-23 | 1999-05-27 | 画像形成シート、作用装置、画像形成装置、及び画像形成方法 |
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20753898 | 1998-07-23 | ||
| JP10-207538 | 1999-05-07 | ||
| JP12718099 | 1999-05-07 | ||
| JP11-127180 | 1999-05-07 | ||
| JP14824299A JP3640147B2 (ja) | 1998-07-23 | 1999-05-27 | 画像形成シート、作用装置、画像形成装置、及び画像形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001027882A JP2001027882A (ja) | 2001-01-30 |
| JP3640147B2 true JP3640147B2 (ja) | 2005-04-20 |
Family
ID=27315480
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14824299A Expired - Fee Related JP3640147B2 (ja) | 1998-07-23 | 1999-05-27 | 画像形成シート、作用装置、画像形成装置、及び画像形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3640147B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4701616B2 (ja) * | 2004-02-03 | 2011-06-15 | ブラザー工業株式会社 | 電子ノート、電子ノート用表示媒体 |
| JP5167624B2 (ja) * | 2005-12-28 | 2013-03-21 | セイコーエプソン株式会社 | 電気泳動表示装置及び電子機器 |
| JP2007271742A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Toshiba Corp | 光情報記録媒体及びこの光情報記録記憶媒体を用いる電子機器 |
-
1999
- 1999-05-27 JP JP14824299A patent/JP3640147B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001027882A (ja) | 2001-01-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6222513B1 (en) | Charge retention islands for electric paper and applications thereof | |
| US7342556B2 (en) | Display device and method of manufacturing same | |
| US7277219B2 (en) | Particle movement-type display device and particle movement-type display apparatus | |
| US7474295B2 (en) | Display apparatus and driving method thereof | |
| US6456272B1 (en) | Field addressed displays using charge discharging in conjunction with charge retaining island structures | |
| US20100039354A1 (en) | Display device and manufacturing method thereof | |
| JP7478284B2 (ja) | 表示装置 | |
| JP2009020279A (ja) | 表示装置およびその駆動方法 | |
| JP3685448B2 (ja) | 電気泳動表示装置 | |
| JP4483878B2 (ja) | 表示装置、表示方法、電子機器および表示素子 | |
| JP2002318396A (ja) | 電気泳動装置の製造方法及び電子機器の製造方法 | |
| JP3640147B2 (ja) | 画像形成シート、作用装置、画像形成装置、及び画像形成方法 | |
| KR101284921B1 (ko) | 전기영동 표시장치 및 그 제조방법 | |
| JP2000322003A (ja) | 表示装置の製造方法 | |
| US6362807B1 (en) | Image forming sheet, operating apparatus, image forming apparatus without transparent electrode, and image forming method | |
| JP4035953B2 (ja) | 画像表示媒体及び画像表示装置 | |
| KR20060112779A (ko) | 3극 구조를 갖는 전자종이 표시소자 및 그 제조방법 | |
| JP4433670B2 (ja) | 画像表示媒体 | |
| JP4003389B2 (ja) | 画像表示装置 | |
| JP2000171839A (ja) | 電気泳動表示装置 | |
| JP3976947B2 (ja) | 電気泳動表示装置 | |
| JP5145121B2 (ja) | 表示制御装置 | |
| JP5184970B2 (ja) | 表示制御装置 | |
| JPH11219135A (ja) | 電気泳動表示装置 | |
| JP5081074B2 (ja) | 表示消去装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20041006 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041026 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041209 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Effective date: 20041228 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Effective date: 20050110 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 |
|
| R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080128 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090128 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100128 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110128 Year of fee payment: 6 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |