JP3726646B2 - 画像表示方法、画像表示装置、及び画像表示媒体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像表示方法、画像表示装置、及び画像表示媒体に係り、特に、画像を繰り返し表示することが可能な画像表示方法、画像表示装置、及び画像表示媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、電子ペーパー技術としては、粒子の回転、電気泳動、サーマルリライタブル、液晶及びエレクトロクロミーなどの技術を用いたものが多数知られている。このような電子ペーパー技術のうち、トナーを用いたディスプレイ技術として、図１４に示すように、対向して配置した２つのガラス基板８０ａ、８０ｂの対向する面のそれぞれに、電極８２及び電荷輸送層８４を順に積層形成し、これら２つの基板８０ａ、８０ｂ間に導電性着色トナー９０と白色粒子９２とを封入した構成の電子ペーパーが知られている。
【０００３】
この電子ペーパーは、画像データに応じて電極８２に電圧を印加し、電極８２に部分的に電界を形成することによって、電荷を非表示基板８０ｂの電荷輸送層を介して導電性着色トナー９０へ注入し、電荷注入された導電性着色トナーを表示基板８０ａに向かって移動させて付着させることで、表示基板８０ａに導電性着色トナーの色と白色粒子の色とのコントラストを形成して画像を表示する構成である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した構成の電子ペーパーは、ガラス基板に、電極や電荷輸送層を積層形成する工程が複雑で難しく、基板の面積が大きくなればなるほど、均一な性能のものとするのが難しいと言う難点がある。
【０００５】
また、表示される画像自体もコントラストが低いため不鮮明であり、また、視野角も狭いため見づらいという難点がある。また、基板間に保持する粒子の安定性も繰り返し使用により徐々に悪くなるので、電子ペーパーとしての寿命が短いという難点もある。
【０００６】
以上のことから本発明は、コントラストが高く、視野角の広い画像が得られる画像表示方法、画像表示装置、及び画像表示媒体を提供することを目的とする。また、繰り返し使用での粒子の安定性が良好な画像表示方法、画像表示装置、及び画像表示媒体を提供することも目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
電子輸送性の電荷輸送性材料から成る粒子
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明の画像表示方法は、少なくとも一方が電荷輸送性材料から成る２つの表示基板間に、色が異なると共に少なくとも１種類が他と逆の帯電極性を有する少なくとも２種類の粒子が封入された少なくとも１つのセルが形成された表示媒体と、前記２つの表示基板のうちの一方の基板側に設けられた電界印加ヘッドとを相対的に移動させ、前記表示媒体内の画像データに応じた領域に電界を生じさせ、該電界により前記少なくとも２種類の粒子のうちの１種類の粒子を前記いずれか一方の基板側に移動させることにより、画像を表示する。
【０００８】
すなわち、請求項１では、電界印加ヘッドを用いて表示媒体に画像を表示する構成であるため、表示基板を電荷輸送性材料から成る一層構造の基板により形成できる。したがって、表示基板の表示性能にムラがなく、また、表示基板の製造が容易であるので常に安定した性能の表示基板が得られる。
【０００９】
また、製造工程が少なく、製造歩留まりも高いため、製造コストが従来よりも低減できるという利点もある。さらに、粒子の付着により画像を表示するため、視野角が広く見易い画像となるという利点もある。
【００１０】
なお、前記電荷輸送性材料として電荷輸送性ポリマーを使用することにより、曲げ、伸びなどの表示基板に掛かる外力に対して強い構造をとることができるものとなり好ましい。
【００１１】
また、請求項２の発明は、上記請求項１に記載の画像表示方法を実現するための画像表示装置であり、前記少なくとも２種類の粒子は、他の粒子と逆の帯電極性を有する少なくとも１種類の粒子を含み、前記表示媒体内に電界を生じさせる電界印加ヘッドと、前記表示媒体内に画像データに応じた電界が生じるように前記電界印加ヘッドを制御して、前記表示媒体内の少なくとも２種類の粒子のうちの１種類の粒子を前記いずれか一方の表示基板側に移動させる電圧制御手段と、を備えている。このような構成とすることにより、常に表示性能の安定した画像表示装置が得られる。
【００１２】
このような画像表示装置では、第１の電荷輸送層と、第２の電荷輸送層と、前記第１の電荷輸送層と前記第２の電荷輸送層との間に設けられた空間内に設けられた少なくとも１つのセル内に封入された第１の粒子と、前記空間内に封入され、前記第１の粒子とは異なる色であって電界によって移動し得る第２の粒子と、を含む画像表示媒体であって、前記画像表示媒体自身には電極を備えず、前記画像表示媒体の外部からの電界の印加により前記第２の粒子を移動させて画像を表示させる画像表示媒体や、第１の導電性部材と、第２の導電性部材と、前記第１の導電性部材と前記第２の導電性部材との間に設けられた空間内に設けられた少なくとも１つのセル内に封入された第１の粒子と、前記空間内に封入され、前記第１の粒子とは異なる色であって少なくとも表面が電荷輸送層の性質を有する第２の粒子と、を含む画像表示媒体や、請求項１３に記載したように、第１の導電性部材と、第２の導電性部材と、前記第１の導電性部材と前記第２の導電性部材との間に設けられた空間内に設けられた少なくとも１つのセル内に封入された少なくとも表面が電子輸送性の性質を有する第１の粒子と、前記空間内に封入され、前記第１の粒子とは異なる色であって少なくとも表面が正孔輸送性の性質を有する第２の粒子と、を含む画像表示媒体に画像を表示させることができる。
【００１３】
また、表示基板としては、例えば、絶縁性の樹脂バインダーに電荷輸送性のモノマーを分散させてフィルム状に成形したものや、電荷輸送性のポリマーをフィルム状に成形したものを用いることができる。電荷輸送性のポリマーをフィルム状に成形したものを用いた場合は、表示基板の製造工程が簡略化でき、また、電荷輸送性のモノマーを分散させたときの分散ムラによる電荷輸送性の偏りなどの恐れがなく表示基板全面がより均等に電荷輸送性を有したものとなるので、より好ましい。
【００１４】
また、電荷輸送性を有する基板に異方導電性層を形成してもよい。これにより、輸送される電荷が広がらないので、基板を厚くすることができる。
【００１５】
また、請求項２に記載したように、相対移動手段により前記表示媒体と前記電界印加ヘッドとを相対的に移動させるように構成することにより、画像表示面全面をカバーしない小さな寸法の電界印加ヘッドでも大きな画像を形成できるので、画像表示装置をコンパクトにすることができ好ましい。
【００１６】
また、一般に画像表示に用いる粒子は、導電性粒子同士の摩擦などにより表面が帯電するが、前記２種類の粒子のうち少なくとも１種類の粒子を導電性の粒子としてもよい。導電性の粒子は、電荷注入を受けるので帯電状態が安定しており、粒子の帯電ムラや帯電量が劣化することなく、より長期にわたり安定して画像を形成できる。
【００１７】
さらに、請求項１に記載したように、前記少なくとも２種類の粒子のうち少なくとも１種類は、他の粒子と逆の帯電極性を有する２種類の粒子を用いることにより、電界印加ヘッドによって発生された電界によって一方の粒子が他方の基板側に移動したときに他方の粒子が一方の基板側に移動して付着するので、表示基板には２種類の粒子が付着してよりコントラストの高い鮮明な画像を得ることが可能となる。
【００１８】
また、表示基板と非表示基板との間のギャップを均一に保つためには、端部だけでなく、内部にギャップを保つための保持部材があることが好ましい。そこで、セルを多数の開口部を有するシート部材で形成してもよい。これにより容易に基板間のギャップを均一に保つことができる。このシート部材には、例えば網状の部材を用いることができる。網は入手が容易かつ安価であり、厚さも比較的均一であることから、安価に画像表示媒体を製造することができる。
【００１９】
また、平面状のシート部材をエッチングやレーザ加工などにより多数の穴を開けたものを用いてもよい。加工により穴を開ける場合には穴の形状などに自由度を持たせることができるため、微細な表示を行うための画像表示媒体を製造したりコントラストを向上させるのに効果的である。
【００２０】
また、印刷やレーザ加工などにより、少なくとも一方の基板にセルを形成してもよい。このように、基板を加工することでセルを形成することによりセルの形状を自由に決めることが可能であり、塗り圧や加工の度合いでセルの高さを決めることが可能である。このため、高精細な画像表示媒体を得ることが可能となる。
【００２１】
また、セル部材には、絶縁性部材や、導電性部材を絶縁コートを用いることができる。これにより、均一な電荷を形成し、均一な画像を得ることが可能となる。
【００２２】
また、前記一方の基板に付着する粒子が異なる色の複数のセルからなるユニットを前記表示基板間に複数形成した前記表示媒体を用いることにより、多色表示を行うことも可能である。
【００２３】
また、電界印加ヘッドとしては、例えば、基板上に少なくとも１列に配列された複数の電極を備えた構成のものを用いるとよい。また、基板上に１列に配列された複数の電極を備えた電界印加ヘッドにおいては、電極をより微小にし、電極間の隙間を狭めることにより解像度を上げることができるが、より好ましくは、複数の電極を互いに副走査方向にずらして複数列に配列した構成とすることにより、電極間の隙間を狭めることなく比較的簡単な製造工程で解像度を向上させることができる。
【００２４】
また、請求項２のように電界印加ヘッドと表示媒体とを相対的に移動させることにより画像表示媒体に二次元画像を表示させる場合には、電界印加ヘッドの電極を表示媒体と接触した状態で移動させることによってより鮮明な画像が得られる。
【００２５】
したがって、電界印加ヘッドに形成する電極形状を、例えば、略半球状とすることにより、電極が表示媒体に引っ掛かりにくくなり、電極が表示媒体に引っ掛かって表示媒体を傷つける恐れをなくすことができる。なお、略半球状とは、半球状や半楕円球状など、表面に角部がない全ての凸形状を含んでいる。
【００２６】
また、電極が設けられる電界印加ヘッドの基板を、弾性材料から構成することで、表示媒体の表面に大きな凹凸が生じていても基板が凹凸に合わせて変形するので、表示媒体上には常に画像データに応じた画像を表示できる。
【００２７】
また、スイッチングなどの際に印加するバイアスに瞬間的に高電圧が印加されると放電が発生する場合があるが、前記電極の配線を抵抗体により構成することで、放電の発生を抑えられるので、スイッチングなどの際生じた放電により表示媒体が破損する恐れをなくすことができる。そのような抵抗体としては、絶縁性材料に透明な導電性粒子を分散させたものとするとよい。
【００２８】
例えば、ガラス中にＲｕＯ2系の粉体導電性ガラス材料などの透明な導電性粒子を分散させた材料を用いることができる。この場合、ガラスペースト中にＲｕＯ2系の粉体導電性ガラス材料を分散させたものをスクリーン印刷で配線として印刷した後、焼成することにより作成できるので、製造が容易であるという利点がある。
【００２９】
また、前記電圧制御手段は、前記電界印加ヘッドに直流電圧、若しくは交番電圧と直流電圧が重畳した電圧を印加するようにしてもよい。
【００３０】
すなわち、電界印字記録ヘッドに印加するバイアスを直流電圧、若しくは交番電圧と直流電圧が重畳した電圧にすることで、よりコントラストの高い精細な画像を得ることができる。
【００３１】
また、前記電界印加ヘッドの前段に、前記電界印加ヘッドによる電界によって前記他方の基板側に移動する粒子が、前記一方の基板側に付着するように電界を生じさせるリフレッシュ電極をさらに備えてもよい。
【００３２】
すなわち、表示媒体に電界印加ヘッドが電界を加える前に、リフレッシュ電極によって、前記一方の粒子を一方の表示基板側に配列させておくことで、電界印加ヘッドの電界の作用だけにより前記一方の粒子が前記他方の表示基板側に移動することとなるので、画像データを正確に反映した高画質な画像が得られる。このリフレッシュ電極は、例えば、弾性材料から構成することで、表示媒体の表面に大きな凹凸が生じていても基板が凹凸に合わせて変形するので、確実に前記一方の粒子を一方の表示基板側に配列させることができる。なお、リフレッシュ電極を表示媒体を挟持する一対のローラにより構成すれば、ニップ面積が大きくなり、プロセススピードが高速となった場合でも、十分に粒子を配列させることができるので好ましい。
【００３３】
上記目的を達成するために請求項３に記載の発明の画像表示方法は、複数画素に分割された画素電極と平板状の電極との間に、少なくとも表面に電荷輸送性材料よりなる電荷輸送性層を備えた導電性の粒子を含む色の異なる少なくとも２種類の粒子が封入されてなる少なくとも１つのセルを形成した表示媒体に対し、画像データに応じた位置の画素電極に電圧を印加して、前記表示媒体の画像データに応じた領域に電界を生じさせ、該電界により前記少なくとも２種類の粒子のうちの１種類の粒子を画素電極に付着させて画像を表示する。
【００３４】
すなわち、請求項３では、表示媒体内部のセルに封入した少なくとも２種類の粒子のうち少なくとも１種類の粒子の表面に電荷輸送層を設けたため、第１の表示基板又は第２の表示基板に電荷輸送層を形成する必要がなく、画素電極のみ又は平板状電極のみで形成できる。
【００３５】
したがって、表示基板の表示性能にムラがなく、また、表示基板の製造が容易であるので常に安定した性能の表示基板が得られる。また、製造工程が少なく、製造歩留まりも高いため、製造コストが従来よりも低減できるという利点もある。さらに、粒子の付着により画像を表示するため、視野角が広く見易い画像となるという利点もある。
【００３６】
また、請求項６の発明は、上記請求項３に記載の画像表示方法を実現するための画像表示装置であり、例えば請求項９乃至１１の画像表示媒体に対して画像を表示させる画像表示装置であって、前記画素電極に画像データに応じた電界が生じるように電圧を印加して前記画素電極の画像データに応じた位置に前記少なくとも２種類の粒子のうちの１種類の粒子を付着させる電圧制御手段と、を備えている。このような構成とすることにより、常に表示性能の安定した画像表示装置が得られる。
【００３７】
また、請求項３に記載のように、前記表面が電荷輸送性の粒子は、表面に電荷輸送性材料よりなる電荷輸送性層を備えた導電性の粒子とすることにより、電荷の注入時間が短くなるという利点がある。
【００３８】
また、請求項４に記載のように、前記少なくとも２種類の粒子のうちの１種類の粒子を、表面に正孔輸送性の電荷輸送層が形成された粒子とし、また、別の１種類の粒子を、表面に電子輸送性の電荷輸送層が形成された粒子とすることにより、電界が加えられたときの表示基板に対する付着力が高いことに加えて、前記少なくとも２種類の粒子のうちの１種類の粒子が他方の基板側に移動したときに別の１種類の粒子が一方の基板側に移動して付着するので、表示基板には２種類の粒子が付着して、よりコントラストの高い鮮明な画像を、長期にわたって安定して形成できる。
【００３９】
さらに、前記少なくとも表面が電荷輸送性の粒子は、電荷輸送性材料からなる粒子とすることにより、核となる粒子に電荷輸送性材料を被覆する手間が省け、製造が容易になり好ましい。
【００４０】
また、請求項５に記載のように、１種類の粒子を正孔輸送性材料から成る粒子とし、別の１種類の粒子を電子輸送性材料から成る粒子とすることにより、表示基板には２種類の粒子が付着して、よりコントラストの高い鮮明な画像を長期にわたって安定して形成することができる。
【００４１】
このような構成の画像表示装置は、画素の大きさが電極の大きさで決まるため、解像度を上げるためには、電極をより小さく、かつ、画素間隔を狭く形成する必要がある。個々の電極には配線が接続されているため、電極を小さく、かつ、画素間隔を狭く形成すればするほど配線の配置が問題となる。
【００４２】
そのため、請求項１２の発明では、複数の電極の各々に接続する電圧印加用の配線を、前記画素電極表面に積層形成された透明な絶縁層上に形成した構成とすることにより、配線が画素電極の上層に形成された分画素間隔をさらに狭めることができるので、技術的に形成可能な最小電極サイズまで解像度を上げることができる。
【００４３】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
第１の実施形態に係る画像表示装置は、図１に示すように、電子ペーパー２０の画像データに対応する位置に電界を発生させる記録ヘッド１０、電子ペーパー２０に一様に電界を発生させるリフレッシュ電極１２、図示しない電子ペーパー供給部から供給された電子ペーパー２０を載置して搬送する搬送ベルト１６、搬送ベルト１６を移動させる搬送ローラ１４、画像データに応じて記録ヘッド１０に電圧を印加し、画像データに応じた電界が電子ペーパー２０に加えられるように印加電圧を制御する制御部１８と、画像が表示された電子ペーパー２０が載置される載置台２２とを備えている。
【００４４】
図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示すように、記録ヘッド１０は、例えば、ゴムなどの弾性を有する材料から成る基板３４と、断面が半楕円状で、直径が例えば１００μｍの外側に突出した略半球形の複数の電極３２とから構成される。
【００４５】
基板３４は弾性を有するため、例えば、図３に示すように電子ペーパー２０の表面に凹凸があっても凹凸に合わせて変形する。そのため、電子ペーパー２０との接触状態が常に良好となり、画像データを正確に反映した電界を電子ペーパー２０に加えることができる。
【００４６】
また、複数の電極３２は、図２（Ａ）に示すように、記録面３０となる基板３４の１つの面にマトリックス状に配置されている。すなわち、電子ペーパー２０の幅方向(すなわち、主走査方向)に沿って所定間隔に１列に並べられた電極列を副走査方向に重ならないように複数列、例えば３列配置してマトリックス状としている。
【００４７】
各電極３２には、図２（Ｂ）に示すように、ＡＣ電源２４ａとＤＣ電源２４ｂとが接続制御部２６を介して接続され、ＡＣバイアスにＤＣ電圧を重畳した電圧が印加される。
【００４８】
接続制御部２６は、一端が電極３２に接続され、かつ、他端がＡＣ電源２４ａに接続されたスイッチと、一旦が電極３２に接続され、かつ、他端がＤＣ電源２４ｂに接続されたスイッチからなる複数のスイッチ対で構成されている。
【００４９】
このスイッチ対は制御部１８によりオンオフ制御され、制御部１８からの指示に基いて画像データに応じた位置の電極３２のみに電圧が印加されるように、ＡＣ電源２４ａ及びＤＣ電源２４ｂと電極とを電気的に接続する。
【００５０】
また、リフレッシュ電極１２は、弾性材料から構成された一対の弾性ローラから成る。この弾性ローラは、ゴムにカーボンブラックを添加して直径が、例えば、２０ｃｍの円筒状に成形した２つの導電性のゴムローラから構成され、常時ＡＣ電源２５ａ及びＤＣ電源２５ｂに接続され、ＡＣバイアスにＤＣ電圧を重畳した電圧が印加されている。
【００５１】
このリフレッシュ電極１２は、搬送ベルト１６上に載置された電子ペーパー２０を搬送ベルト１６と共に挟持した状態で回転されることにより、電子ペーパー２０に対し、上述の記録ヘッド１０が画像データに応じて電子ペーパー２０に加える電界の方向と逆方向に一様な電界を加える。
【００５２】
電子ペーパー２０は、図４に示すように、表示基板４０と非表示基板４２との間に２色の粒子３６、３８を封入して構成されている。表示基板４０は、正孔輸送性フィルムより構成されており、そのような正孔輸送性フィルムとしては、例えば、ポリエチレン樹脂中に正孔輸送物質であるＮ−メチルカルバゾールジフェニルヒドラゾンを約４０重量％添加して均一に分散させた後、厚さ５０μｍ程度に成形したものや、ポリエチレン樹脂中に正孔輸送物質であるβ，β―ビス（メトキシフェニル）ビニルジフェニルヒドラゾンを約４０重量％添加して均一に分散させたものを電荷輸送性材料として厚さ５０μｍ程度に成形したものなどを使用できる。
【００５３】
一方、非表示基板４２は、上記の電荷輸送性フィルム４１に厚さ５０μｍ程度の電極層４４を形成した２層構造のフィルムより構成されている。非表示基板４２に使用される電荷輸送性フィルムとしては、表示基板４０と同様に、正孔を輸送する正孔輸送性フィルムを使用してもよいし、電子を輸送する電子輸送性フィルム及び正孔と電子とを輸送するフィルムを使用することもできる。
【００５４】
また、表示基板４０と非表示基板４２との間には、スペーサ４６が、例えば、約１００μｍの一定間隔毎に設けられており、このスペーサ４６により、表示基板４０と非表示基板４２との距離が常に一定に保持されると共に、スペーサ４６間にセルが形成されている。なお、このスペーサは、表示基板４０及び非表示基板４２の一方の基板に、例えば、スクリーン印刷により形成することができる。
【００５５】
また、スペーサとして、図１５（Ａ），（Ｂ）に示すような網状のシートを両基板間に挟んでも良く、７０メッシュ、線径７０μｍ、開口率６５％の網状のシートにエッチングやレーザ加工などにより穴をあけたものなどを用いてもよい。
【００５６】
表示基板４０と非表示基板４２との間のセルに封入された２色の粒子３６、３８のうち一方の粒子３６は導電性の粒子であり、例えば、平均粒径２０μｍ、抵抗値１０-2Ω・ｃｍ程度のアモルファスカーボンよりなる黒色の真球状導電性粒子を使用できる。このアモルファスカーボンよりなる黒色の真球状導電性粒子は熱硬化性フェノール樹脂を炭素化焼成して得られる。
【００５７】
なお、本明細書で述べる導電性の粒子とは、基板との接触により電荷の移動を行なうことができるものである。この機能を有する材料は、たとえば、カーボンブラック、ニッケル、銀、金、錫、などの金属の粒子、あるいはそれらの材料を粒子表面に被覆、あるいは含有した粒子である。
【００５８】
具体的には、ジビニルベンゼンを主成分とする架橋共重合体からなる微粒子の表面に無電界ニッケルメッキを行った真球状導電性粒子（ミクロパールNI（商品名）；積水化学工業製）、さらにその後、金置換メッキを施した真球状導電性粒子（ミクロパールAU（商品名）；積水化学工業（株）製）があげられる。
【００５９】
また、熱硬化性フェノール樹脂を炭素化焼成して得られるアモルファスカーボンの真球状導電性粒子（ユニベックスＧＣＰ、H-Type（商品名）；ユニチカ（株）製：体積固有抵抗≦10-2Ω・cm）、さらに金、銀などの金属を表面被覆した真球状導電性粒子（ユニベックスＧＣＰ導電性粒子（商品名）；ユニチカ（株）製：体積固有抵抗≦10-4Ω・cm）、シリカ、アルミナの真球状酸化物微粒子の表面にAg及び酸化錫をコーティングした真球状導電性粒子（アドマファイン（商品名）；（株）アドマテックス製）、あるいはスチレンやアクリルやフェノール樹脂やシリコーン樹脂やガラスなど各種材料からなる母粒子の表面に導電性の微粉末を付着させたり、埋め込んだりした粒子があげられる。
【００６０】
また、２色の粒子のうち他方の粒子３８は、隠蔽粒子としての役目を果たす絶縁性の白色粒子であり、例えば、粒径約２０μｍのジビニルベンゼンを主成分とする架橋共重合体からなる真球粒子を選択できる。
【００６１】
第１の実施形態では、これら２種類の粒子３６、３８を同量混合し、表示基板と非表示基板との間に充填率約５０％で封入している。なお、黒色粒子よりも白色粒子が多くなるよう封入してもよく、混合割合は適宜調整できる。
【００６２】
ここで、このような構成の画像表示装置により、上記構成の電子ペーパーに画像を形成する場合について説明する。
【００６３】
第１の実施の形態の画像表示装置は、図１に示すように、搬送ローラ１４により搬送ベルト１６が約１００ｍｍ／ｓｅｃの速度で連続的に駆動されており、図示しない電子ペーパー供給部から供給された電子ペーパー２０が１枚ずつ順に搬送ベルト１６上に載置され、後段のリフレッシュ電極１２に向かって搬送されている。なお、図５（Ａ）にリフレッシュ電極１２及び記録ヘッド１０が配置された部分の拡大図を、同図（Ｂ）に記録ヘッド１０が配置された部分の拡大図を示す。
【００６４】
リフレッシュ電極１２は、搬送ベルト１６により搬送されてきた電子ペーパー２０の全面に電界を加える。これにより、表示基板４０が負の電荷を帯び、非表示基板４２から正の電荷が注入されて電子ペーパー２０内部の全ての黒色の粒子３６が正に帯電されて図５に示すように表示基板４０に引き付けられるので、電子ペーパー２０の表示基板４０は全面が黒くなる。
【００６５】
リフレッシュ電極１２の後段には、記録ヘッド１０が設けられているため、記録ヘッド１０がリフレッシュ電極１２を通過した電子ペーパー２０に対し、画像データに応じた位置に電界を加える。記録ヘッド１０により、電界が加えられた領域の表示基板４０は図５（Ｂ）に示すように正の電荷を帯びるので、その部分に引き付けられていた正に帯電した黒色の粒子３６が非表示基板４２の方に移動する。したがって、表示基板４０の黒色の粒子３６が付着してない領域が白色となり、電子ペーパー２０に黒と白とのコントラストによる画像が形成される。
【００６６】
なお、画像データに応じた位置は、ここでは黒色の粒子３６を表示基板４０から離れさせてその位置を白くすることにより画像とするため、画素を形成しない位置である。もちろん、リフレッシュ電極により正の電荷を与えて黒色の粒子３６を表示基板４０から離れさせた状態で、記録ヘッド１０により負の電荷を与えて黒色の粒子３６を表示基板４０に付着させて画像を表示する場合は、画像データに応じた位置とは画素を形成する位置である。
【００６７】
また、電子ペーパー２０の少なくとも一方に、異方導電性の層を形成してもよい。電子ペーパー２０はシートとして取り扱われるため、ある程度の剛性（こわさ）が必要となる。基板の厚みを厚くして剛性を確保する方法もあるが、このように基板を厚くしてしまうと、図１６に示したように、正電荷１００が基板を通過する際に面方向に広がってしまい、高解像度な画像を表示させることが難しくなる。これに対し異方導電性の層は、電荷の流れが一方向に制限されるため、厚みが厚くなっても電荷の広がりが発生せず、高解像度な画像を形成することができる。従って、画像表示媒体の対向する基板の少なくとも一方に適当な厚みの異方導電性層を形成することによって、解像度の低下を招くことなく画像表示媒体の剛性を確保することができる。
【００６８】
異方導電性の層としては、図１７に示すように、絶縁性基材１０２に径が一例として１０μｍから１００μｍの導電性のピン状部材１０４を絶縁性基材１０２の厚さ方向に独立に埋め込んだものを使用することができる。また、径が０.１μｍから１０μｍの導電性棒状フィラーを、磁力などを作用させて絶縁性基材の面に対して垂直に配置させたものなども使用することができる。これらによれば、電荷は異方導電性層の導電性部材を通って厚さ方向のみに流れるため、異方導電性層の厚さが厚くなっても電荷の移動時に広がりが発生するのを防ぐことができる。
【００６９】
また、異方導電性の層として、電界強度によって抵抗値が変化する半導電性基材を使用することもできる。これは、図１８に示したように、低電界下では高抵抗であるが、高電界下では抵抗が著しく低下するものであり、例えば電界がない状態では電気抵抗率が１０14Ω・ｃｍ以上、１０5Ｖ／ｍから１０7Ｖ／ｍの電界下では電気抵抗率が１０4Ω・ｃｍ以下に変化させるものを使用することができる。これらの半導電性材料としては、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリイミド、テフロン等をベースとし、これに導電性微粒子を分散させて抵抗調整を行った材料を使用することができる。これらを使用すると、図１９に示したように静電潜像が形成する電界パターンに応じて異方導電層１０６の電気抵抗を変化させることができ、必要な部分だけ電気抵抗を低下させ、電荷を厚さ方向にのみ流すことができる。
【００７０】
画像が形成された電子ペーパー２０は、記録ヘッド１０の後段に設けられた載置台２２に載置される。この載置台２２には次々と画像を表示された電子ペーパー２０が載置される。
【００７１】
得られた画像はコントラストの良い高精細なものとなり、また、同じ電子ペーパー２０を約１０００回程度繰り返し用いて画像を形成させたが、全ての回で電子ペーパー２０に形成した画像の乱れや電子ペーパー２０の表示不良などの問題は発生しなかったため、本第１の実施の形態で使用した電子ペーパー２０は寿命が長く、かつ、画像表示性能の高い電子ペーパー２０であることがわかる。
【００７２】
なお、第１の実施形態では、表示基板４０及び非表示基板４２に使用する電荷輸送性フィルムの１例として、ポリエチレン樹脂中にＮ−メチルカルバゾールジフェニルヒドラゾンを分散させて正孔輸送性を持たせた正孔輸送性フィルム及びポリエチレン樹脂中にβ，β―ビス（メトキシフェニル）ビニルジフェニルヒドラゾンを分散させて正孔輸送性を持たせた正孔輸送性フィルムを挙げたが、その他の電荷輸送性フィルムとして、例えば、樹脂中にヒドラゾン化合物やスチルベン化合物、ピラゾリン化合物、アリールアミン化合物などを分散した正孔輸送性フィルムや、樹脂中にフルオレノン化合物、ジフェノキノン誘導体、ピラン化合物、酸化亜鉛などを分散した電子輸送性フィルム、または、電荷輸送能を持った自己支持性の樹脂等が使用できる。なお、電荷輸送能を持った自己支持性の樹脂を用いることにより、曲げ、伸びなどの画像表示媒体に加わる外力に強い構造をとることができ、より一層好ましい。
【００７３】
そのような電荷輸送能を持った自己支持性の樹脂としては電荷輸送性ポリマーが知られる。例えば、ポリビニルカルバゾール、米国特許第４，８０６，４４３号明細書記載の特定のジヒドロキシアリールアミンとビスクロロホールメートとの重合によるポリカーボネート、米国特許第４，８０６，４４４号明細書記載の特定のジヒドロキシアリールアミンとホスゲンとの重合によるポリカーボネート、米国特許第４，８０１，５１７号明細書記載のビスヒドロキシアルキルアリールアミンとビスクロロホールメート或いはホスゲンとの重合によるポリカーボネート、米国特許第４，９３７，１６５号明細書および同第４，９５９，２８８号明細書記載の、特定のジヒドロキシアリールアミン或いはビスヒドロキシアルキルアリールアミンとビスクロロ正孔メートとの重合によるポリカーボネート、或いはビスアシルハライドとの重合によるポリエステル、米国特許第５，０３４，２９６号明細書記載の特定のフルオレン骨格を有するアリールアミンのポリカーボネート、或いはポリエステル、米国特許第４，９８３，４８２号明細書記載のポリウレタン、特公昭５９−２８９０３号公報記載の特定のビススチリルビスアリールアミンを主鎖としたポリエステル、特開昭６１−２０９５３号公報、特開平１−１３４４５６号公報、特開平１−１３４４５７号公報、特開平１−１３４４６２号公報、特開平４−１３３０６５号公報、特開平４−１３３０６６号公報等に記載のヒドラゾンや、トリアリールアミン等の電荷輸送性の置換基をペンダントとしたポリマー、“The Sixth International Congress on Advances in Non-impact Printing Technologies, 306, (1990)."に報告されているテトラアリールベンジジン骨格を有するポリマーなどがあげられる。
【００７４】
また、例えば、特開平８−２５３５６８記載の一般式（Ｉ−１）または（Ｉ−２）で示される電荷輸送性ポリマーが使用できる。［式中、Ｙは２価の炭化水素基を表し、Ｚは２価の炭化水素基を表し、Ａは、式（I-3）（ここで、Ｒ1 およびＲ2 は、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルコキシ基、置換アミノ基、またはハロゲン原子を表し、Ｘは置換または未置換の２価の芳香族基を表し、ｎは１〜５の整数を表し、ｋは０または１を表す。）で示される基を表わし、ＢおよびＢ′は、それぞれ独立に基−Ｏ−（Ｙ−Ｏ）ｍ−Ｈまたは基−Ｏ−（Ｙ−Ｏ）ｍ−ＣＯ−Ｚ−ＣＯ−ＯＲ′（ここで、Ｒ′は水素原子、アルキル基、置換もしくは未置換のアリール基、置換もしくは未置換のアラルキル基を表し、Ｙは２価の炭化水素基を表し、Ｚは２価の炭化水素基を表し、ｍは１〜５の整数を表す。）、ｍは１〜５の整数を表し、ｐは５〜５０００の整数を表す。］さらに、一般式（Ｉ−１）または（Ｉ−２）におけるＸが、構造式（II）または（III ）で示される電荷輸送性ポリマーが使用できる。
【００７５】
【化１】
【００７６】
なお、第１の実施形態では、記録ヘッド１０の各電極３２にＡＣバイアスにＤＣ電圧を重畳した電圧を印加する構成としたが、図６に示すように、ＤＣ電源２４ｂのみを接続しＤＣ電圧のみを印加するように構成することもできる。
【００７７】
なお、図７に示すように、黒色の導電性粒子３６の代わりにイエロー(Ｙ)に着色された導電性粒子３３が封入された第１のセル５０と、黒色の導電性粒子３６の代わりにマゼンタ（Ｍ）に着色された導電性粒子３５が封入された第２のセル５２と、黒色の導電性粒子３６の代わりにシアン（Ｃ）に着色された導電性粒子３７が封入された第３のセル５４とを一組としたユニット４８を多数形成した構成の電子ペーパーとすることによりカラー画像を表示することも可能である。
【００７８】
また、第１の実施の形態の変形例として、リフレッシュ電極１２が設けられていない構成としても電子ペーパーには画像が形成されるので、リフレッシュ電極１２を有していない構成とすることもできる。また、記録ヘッド１０と対向して設けれらる搬送ローラ１４を金属製のローラとすることにより、この金属製のローラが電極となるので、リフレッシュ電極１２の代わりに金属製のローラを有する構成とすることもできる。
【００７９】
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態の画像形成装置は、第１の実施の形態の画像形成装置の応用例であり、箱状のハウジング２８内に、記録ヘッド１０、リフレッシュ電極１２、駆動ローラ１５ａ、従動ローラ１５ｂ、電子ペーパー２１及び制御部１８が設けられている。
【００８０】
ハウジング２８の側面部分には、開口部２８ａが形成されており、この開口部２８ａが内部の電子ペーパー２１を表示する画像表示部となっている。ハウジング２８内の電子ペーパー２１は無端ベルト状に形成されており、例えば、幅２２０ｍｍ、長さ６５０ｍｍの電子ペーパーの端部を接着することにより形成できる。
【００８１】
また、第２の実施の形態の電子ペーパー２１は、上記第１の実施の形態と同様の構造であるので、詳細な説明は省略するが、本第２の実施の形態では、表示基板４０と非表示基板４２との間に封入された２色の粒子３６、３８の混合割合を、黒色の粒子３６：白色の粒子３８＝２：１としている点が上記第１の実施の形態と異なっている。
このような無端ベルト状の電子ペーパー２１は、駆動ローラ１５ａと従動ローラ１５ｂとにより回動され、開口部に露出する部分が異なるように制御される。駆動ローラ１５ａは駆動モータＭにより回動され、駆動モータＭは制御部１８により駆動が制御されている。
【００８２】
制御部１８は、記録ヘッド１０による１画面分の画像の記録中の電子ペーパーの移動速度が記録に適した速度となるように駆動モータＭの駆動による駆動ローラ１５ａの回動速度を制御している。
【００８３】
例えば、記録ヘッド１０による記録が連続的に行われる場合（すなわち、画像表示装置が次々と画像を表示するように設定されている場合）は駆動ローラ１５ａは一定の回動速度に制御される。また、記録ヘッド１０が記録した画像を直ちに見れるように画像表示装置が設定されている場合は、駆動ローラ１５ａは、記録ヘッド１０が１画面分の画像の記録を終了すると、回動速度が速くなるように制御され、画像表示部に記録した画像が表示されると画像表示部に表示された画像が移動しないように回動が停止される。
【００８４】
なお、電子ペーパー２１に画像を表示させる原理などその他の構成は、上述の第１の実施の形態と同様であるので、説明は省略する。
【００８５】
このような構成の画像表示装置を用い、電子ペーパー２１の移動速度を、例えば、１００ｍｍ／ｓｅｃとして画像表示を行ったところ、得られた画像はコントラストの良い高精細なものとなった。
【００８６】
また、同じ電子ペーパー２０を約１０００回程度繰り返し用いて画像を形成させたが、電子ペーパー２０の伸びや、たるみ等が発生せず、かつ、全ての回で形成した画像の乱れや表示不良などの問題は発生しなかった。したがって、本第２の実施の形態の画像表示装置は、画像表示寿命が長く、かつ、画像表示性能の高い画像表示装置であることがわかる。
【００８７】
なお、上述した第１の実施の形態及び第２の実施の形態において、記録ヘッド１０の記録面３０における各電極３２の配置は図２（Ａ）に示す配置に限らず、図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示すように、１列としてもよい、また、電極の形状も、断面略楕円状の半球状に限らず、図８（Ｂ）〜図８（Ｄ）に示すように、断面略楕円状の矩形状としてもよい。
【００８８】
（第３の実施の形態）
第３の実施形態に係る画像表示装置は、図１０に示すように、画像を表示する表示部６０と、画像データに基いて表示部６０に画像を表示させるコントローラ６２とから構成されている。
【００８９】
表示部６０は、図１１に示すように、表示基板７０と非表示基板７２との間に、２色の粒子７４、３８を封入した構成である。
【００９０】
表示基板７０は、図１１示すように、ガラス基板５８上に複数のＩＴＯ画素電極を設けた構成であり、例えば、１００μｍ×１００μｍのサイズのＩＴＯ画素電極を約１０μｍ間隔で配列させた構造のものが使用できる。また、非表示基板７２は、図１２に示すように、ガラス基板上にＩＴＯ電極を全面に形成した構成であり、このＩＴＯ電極は接地されている。
【００９１】
なお、表示基板７０と非表示基板７２との間には、図示しないスペーサが形成されており、このスペーサにより、表示基板７０と非表示基板７２との距離が常に一定に保持されると共にセルが形成されている。
【００９２】
表示基板７０と非表示基板７２との間に封入された２色の粒子７４、３８のうちの一方の粒子７４は、導電性の着色粒子の表面に正孔輸送層７８を形成したものである。本第３の実施の形態では、一方の粒子７４として、例えば、平均粒径約１０μｍの抵抗値１０-2Ω・ｃｍ程度のアモルファスカーボンよりなる黒色の真球状導電性粒子の表面に、ポリカーボネートに正孔輸送物質であるＮ−メチルカルバゾールジフェニルヒドラゾンを約４０重量％添加して均一に分散させたものを正孔輸送層７８として３μｍ程度の厚さにコートしたものを使用している。
【００９３】
なお、導電性粒子及び正孔輸送層を形成する電荷輸送性材料としては、上記第１の実施の形態で説明したものと同様のものを使用できるので説明は省略する。
【００９４】
また、２色の粒子のうち他方の粒子３８は、隠蔽粒子としての役目を果たす絶縁性の白色粒子であり、本第３の実施の形態では、上記第１の実施の形態で説明したものと同様のものを使用している。
【００９５】
本第３の実施の形態では、これら２種類の粒子７４、３８を、黒色の粒子７４：白色の粒子３８＝１：２となるように混合し、表示基板７０と非表示基板との間に充填率約５０％で封入している。なお、混合割合は適宜調整できる。
【００９６】
また、表示基板７０の各画素電極５６は各々配線６４によりコントローラ６２と接続されている。コントローラ６２は、画像データに応じた位置の画素に電圧を印加して表示部６０に画像データに応じた電界の分布を生じさせる。
【００９７】
すなわち、電圧が印加された画素電極５６は、図１１に示すように、正の電荷を帯びるので、その部分から黒色の粒子７４に正電荷が注入される。そのため、電圧が印加された画素電極５６から黒色の粒子７４が遠ざかり、電圧が印加されていない画素電極５６にのみ黒色の粒子７４が付着した状態となる。したがって、表示基板７０の黒色の粒子７４が付着してない領域が白色となり、黒と白とのコントラストによる画像が形成される。
【００９８】
なお、画像データに応じた位置とは、ここでは黒色の粒子７４を表示基板７０から離れさせてその位置を白くすることにより画像とするため、画素を形成しない位置である。もちろん、画素電極５６が負の電荷を帯びるように、電圧を印加すれば、電圧が印加された画素電極５６に黒色の粒子７４が付着することとなるので、画像データに応じた位置とは画素を形成する位置である。
【００９９】
なお、第３の実施の形態では、各画素電極と接続する配線６４を、図１２に示すように、画素電極の上層に設けた透明な絶縁層６６内に埋め込んで、埋め込み配線としているので、電極間距離が短く、緻密な画像が表示可能となっている。なお、この配線６４は、例えば、パイロックス(商品名；DuPont社製）、インパイロックス(商品名；DuPont社製）、ＬＳシリーズ(商品名；田中貴金属インターナショナル社製）等の透明な導電性材料を分散させた抵抗体より構成されており、スイッチングの際に放電などが発生してショートするなどの不都合が生じることを防止している。
【０１００】
画像表示装置で表示された画像はコントラストの良い高精細なものとなり、また、書き換え間隔を、例えば、２０Ｈｚで画像を繰り返し表示させても、形成した画像に乱れや表示不良などの問題は発生しなかった。そのため、本第３の実施の形態の画像表示装置は寿命が長く、かつ、画像表示性能の高い画像表示装置であることがわかる。
【０１０１】
また、２色の粒子のうち他方の粒子３８として、粒径１０μｍ、抵抗値１０-2Ω・ｃｍのアモルファスカーボンの真球状導電性粒子の表面に、白色に着色したポリカーボネート中に電子輸送物質であるフルオレノン化合物を約４０重量％添加して均一に分散させたものを電子輸送層７９として３μｍ程度の厚さにコートしたものを使用することもできる。
【０１０２】
この場合、図１３に示すように、黒色の粒子７４が付着していない領域に白色の粒子７６が付着するので、より一層コントラストが高く、見易い画像が長期にわたって得られる。
【０１０３】
なお、上述の図７と同様に、表示部６０を、イエロー(Ｙ)に着色された導電性粒子３３が封入された第１のセルと、マゼンタ（Ｍ）に着色された導電性粒子３５が封入された第２のセルと、シアン（Ｃ）に着色された導電性粒子３７が封入された第３のセルとを一組としたユニットを多数形成した構成としてカラー画像を表示することも可能である。
【０１０４】
また、上述した第１の実施の形態、第２の実施の形態及び第３の実施の形態では説明のため、黒色の粒子と白色の粒子を封入した場合について述べたが白と黒に限定されるものではなく、異なる２色の粒子であればよい。
【０１０５】
異なる色の粒子としては、シアン、マゼンタ、イエロー、レッド、グリーン、ブルーなどの有色の粒子のほかに、白色あるいは黒色の無色の粒子も含む。白色あるいは黒色の粒子としては、ジビニルベンゼンを主成分とする架橋共重合体からなる真球状粒子（ミクロパールＳＰ（商品名）；積水化学工業製、ミクロパールＢＢ（商品名）；積水化学工業製）、架橋ポリメチルメタクリレートの微粒子（MBX-20ブラック（商品名）；積水化学工業製、MBX-20ホワイト（商品名）；積水化学工業製）、ポリテトラフルオロエチレンの微粒子（ルブロンＬ（商品名）；ダイキン工業（株）製、SST-２（商品名）；Shamrock Technologies Inc.製）、シリコーン樹脂微粒子（トスパール（商品名）；東芝シリコーン（株）製）があげられる。
【０１０６】
なお、上述した第１の実施の形態、第２の実施の形態及び第３の実施の形態では、表示媒体として紙等に代替できるような電子ペーパーを使用する場合について説明したが、本発明の表示媒体は、このような電子ペーパーに限らず、例えば、広告看板や、ディスプレイ等のように書き換え可能な表示媒体全般に応用できる。
【０１０７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、コントラストが高く、視野角の広い画像が得られる、という効果がある。また、繰り返し使用での粒子の安定性が良好な画像得られる、という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施の形態の画像形成装置の概略構成を示す説明図である。
【図２】 (Ａ)は図１に示した記録ヘッドの記録面の電極の配置を示す上面図であり、（Ｂ）は記録ヘッド接続する電源について説明する概略図である。
【図３】 記録ヘッドが電子ペーパーの凸部に沿って変形する様子を説明する説明図である。
【図４】 電子ペーパーの構造を説明する概略構成図である。
【図５】 記録ヘッドによって電子ペーパー内に生じた電界による電子ペーパー内の粒子の動きを説明する説明図である。
【図６】 記録ヘッド接続する別の電源について説明する概略図である。
【図７】 カラー画像を表示する電子ペーパーの概略構成図である。
【図８】 記録ヘッドの記録面の電極の別の配置例を示す上面図である。
【図９】 本発明の第２の実施の形態の画像形成装置の概略構成を示す説明図である。
【図１０】 本発明の第３の実施の形態の画像形成装置の概略構成を示す説明図である。
【図１１】 図９で示した画像形成装置の表示部の構成を示す概略構成図である。
【図１２】 図１１で示した電極部の概略構成図である。
【図１３】 図９で示した画像形成装置の表示部の別の構成を示す概略構成図である。
【図１４】 従来の電子ペーパの概略構成図である。
【図１５】 スペーサの一例を示す図である。
【図１６】 異方導電層について説明するための図である。
【図１７】 異方導電層について説明するための図である。
【図１８】 異方導電層の電界強度と電気抵抗値との関係を示す線図である。
【図１９】 異方導電層について説明するための図である。
【符号の説明】
１０ 記録ヘッド
１２ リフレッシュ電極
１４ 搬送ローラ
１５ 送りローラ
１５ａ 駆動ローラ
１５ｂ 従動ローラ
１６ 搬送ベルト
１８ 制御部
２０、２１ 電子ペーパー
２２ 載置台
２４ａ ＡＣ電源
２４ｂ ＤＣ電源
２６ 接続制御部
２８ ハウジング
２８ａ 開口部
３０ 記録面
３２ 電極
３６、７４ 黒色の粒子
３８、７６ 白色の粒子
４０、７０ 表示基板
４２、７２ 非表示基板
４４ 電極層
４６ スペーサ
５６ 画素電極
５８ ガラス基板
６０ 表示部
６２ コントローラ
６４ 配線
６６ 絶縁層
７８ 正孔輸送層
７９ 電子輸送層
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像表示方法、画像表示装置、及び画像表示媒体に係り、特に、画像を繰り返し表示することが可能な画像表示方法、画像表示装置、及び画像表示媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、電子ペーパー技術としては、粒子の回転、電気泳動、サーマルリライタブル、液晶及びエレクトロクロミーなどの技術を用いたものが多数知られている。このような電子ペーパー技術のうち、トナーを用いたディスプレイ技術として、図１４に示すように、対向して配置した２つのガラス基板８０ａ、８０ｂの対向する面のそれぞれに、電極８２及び電荷輸送層８４を順に積層形成し、これら２つの基板８０ａ、８０ｂ間に導電性着色トナー９０と白色粒子９２とを封入した構成の電子ペーパーが知られている。
【０００３】
この電子ペーパーは、画像データに応じて電極８２に電圧を印加し、電極８２に部分的に電界を形成することによって、電荷を非表示基板８０ｂの電荷輸送層を介して導電性着色トナー９０へ注入し、電荷注入された導電性着色トナーを表示基板８０ａに向かって移動させて付着させることで、表示基板８０ａに導電性着色トナーの色と白色粒子の色とのコントラストを形成して画像を表示する構成である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した構成の電子ペーパーは、ガラス基板に、電極や電荷輸送層を積層形成する工程が複雑で難しく、基板の面積が大きくなればなるほど、均一な性能のものとするのが難しいと言う難点がある。
【０００５】
また、表示される画像自体もコントラストが低いため不鮮明であり、また、視野角も狭いため見づらいという難点がある。また、基板間に保持する粒子の安定性も繰り返し使用により徐々に悪くなるので、電子ペーパーとしての寿命が短いという難点もある。
【０００６】
以上のことから本発明は、コントラストが高く、視野角の広い画像が得られる画像表示方法、画像表示装置、及び画像表示媒体を提供することを目的とする。また、繰り返し使用での粒子の安定性が良好な画像表示方法、画像表示装置、及び画像表示媒体を提供することも目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
電子輸送性の電荷輸送性材料から成る粒子
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明の画像表示方法は、少なくとも一方が電荷輸送性材料から成る２つの表示基板間に、色が異なると共に少なくとも１種類が他と逆の帯電極性を有する少なくとも２種類の粒子が封入された少なくとも１つのセルが形成された表示媒体と、前記２つの表示基板のうちの一方の基板側に設けられた電界印加ヘッドとを相対的に移動させ、前記表示媒体内の画像データに応じた領域に電界を生じさせ、該電界により前記少なくとも２種類の粒子のうちの１種類の粒子を前記いずれか一方の基板側に移動させることにより、画像を表示する。
【０００８】
すなわち、請求項１では、電界印加ヘッドを用いて表示媒体に画像を表示する構成であるため、表示基板を電荷輸送性材料から成る一層構造の基板により形成できる。したがって、表示基板の表示性能にムラがなく、また、表示基板の製造が容易であるので常に安定した性能の表示基板が得られる。
【０００９】
また、製造工程が少なく、製造歩留まりも高いため、製造コストが従来よりも低減できるという利点もある。さらに、粒子の付着により画像を表示するため、視野角が広く見易い画像となるという利点もある。
【００１０】
なお、前記電荷輸送性材料として電荷輸送性ポリマーを使用することにより、曲げ、伸びなどの表示基板に掛かる外力に対して強い構造をとることができるものとなり好ましい。
【００１１】
また、請求項２の発明は、上記請求項１に記載の画像表示方法を実現するための画像表示装置であり、前記少なくとも２種類の粒子は、他の粒子と逆の帯電極性を有する少なくとも１種類の粒子を含み、前記表示媒体内に電界を生じさせる電界印加ヘッドと、前記表示媒体内に画像データに応じた電界が生じるように前記電界印加ヘッドを制御して、前記表示媒体内の少なくとも２種類の粒子のうちの１種類の粒子を前記いずれか一方の表示基板側に移動させる電圧制御手段と、を備えている。このような構成とすることにより、常に表示性能の安定した画像表示装置が得られる。
【００１２】
このような画像表示装置では、第１の電荷輸送層と、第２の電荷輸送層と、前記第１の電荷輸送層と前記第２の電荷輸送層との間に設けられた空間内に設けられた少なくとも１つのセル内に封入された第１の粒子と、前記空間内に封入され、前記第１の粒子とは異なる色であって電界によって移動し得る第２の粒子と、を含む画像表示媒体であって、前記画像表示媒体自身には電極を備えず、前記画像表示媒体の外部からの電界の印加により前記第２の粒子を移動させて画像を表示させる画像表示媒体や、第１の導電性部材と、第２の導電性部材と、前記第１の導電性部材と前記第２の導電性部材との間に設けられた空間内に設けられた少なくとも１つのセル内に封入された第１の粒子と、前記空間内に封入され、前記第１の粒子とは異なる色であって少なくとも表面が電荷輸送層の性質を有する第２の粒子と、を含む画像表示媒体や、請求項１３に記載したように、第１の導電性部材と、第２の導電性部材と、前記第１の導電性部材と前記第２の導電性部材との間に設けられた空間内に設けられた少なくとも１つのセル内に封入された少なくとも表面が電子輸送性の性質を有する第１の粒子と、前記空間内に封入され、前記第１の粒子とは異なる色であって少なくとも表面が正孔輸送性の性質を有する第２の粒子と、を含む画像表示媒体に画像を表示させることができる。
【００１３】
また、表示基板としては、例えば、絶縁性の樹脂バインダーに電荷輸送性のモノマーを分散させてフィルム状に成形したものや、電荷輸送性のポリマーをフィルム状に成形したものを用いることができる。電荷輸送性のポリマーをフィルム状に成形したものを用いた場合は、表示基板の製造工程が簡略化でき、また、電荷輸送性のモノマーを分散させたときの分散ムラによる電荷輸送性の偏りなどの恐れがなく表示基板全面がより均等に電荷輸送性を有したものとなるので、より好ましい。
【００１４】
また、電荷輸送性を有する基板に異方導電性層を形成してもよい。これにより、輸送される電荷が広がらないので、基板を厚くすることができる。
【００１５】
また、請求項２に記載したように、相対移動手段により前記表示媒体と前記電界印加ヘッドとを相対的に移動させるように構成することにより、画像表示面全面をカバーしない小さな寸法の電界印加ヘッドでも大きな画像を形成できるので、画像表示装置をコンパクトにすることができ好ましい。
【００１６】
また、一般に画像表示に用いる粒子は、導電性粒子同士の摩擦などにより表面が帯電するが、前記２種類の粒子のうち少なくとも１種類の粒子を導電性の粒子としてもよい。導電性の粒子は、電荷注入を受けるので帯電状態が安定しており、粒子の帯電ムラや帯電量が劣化することなく、より長期にわたり安定して画像を形成できる。
【００１７】
さらに、請求項１に記載したように、前記少なくとも２種類の粒子のうち少なくとも１種類は、他の粒子と逆の帯電極性を有する２種類の粒子を用いることにより、電界印加ヘッドによって発生された電界によって一方の粒子が他方の基板側に移動したときに他方の粒子が一方の基板側に移動して付着するので、表示基板には２種類の粒子が付着してよりコントラストの高い鮮明な画像を得ることが可能となる。
【００１８】
また、表示基板と非表示基板との間のギャップを均一に保つためには、端部だけでなく、内部にギャップを保つための保持部材があることが好ましい。そこで、セルを多数の開口部を有するシート部材で形成してもよい。これにより容易に基板間のギャップを均一に保つことができる。このシート部材には、例えば網状の部材を用いることができる。網は入手が容易かつ安価であり、厚さも比較的均一であることから、安価に画像表示媒体を製造することができる。
【００１９】
また、平面状のシート部材をエッチングやレーザ加工などにより多数の穴を開けたものを用いてもよい。加工により穴を開ける場合には穴の形状などに自由度を持たせることができるため、微細な表示を行うための画像表示媒体を製造したりコントラストを向上させるのに効果的である。
【００２０】
また、印刷やレーザ加工などにより、少なくとも一方の基板にセルを形成してもよい。このように、基板を加工することでセルを形成することによりセルの形状を自由に決めることが可能であり、塗り圧や加工の度合いでセルの高さを決めることが可能である。このため、高精細な画像表示媒体を得ることが可能となる。
【００２１】
また、セル部材には、絶縁性部材や、導電性部材を絶縁コートを用いることができる。これにより、均一な電荷を形成し、均一な画像を得ることが可能となる。
【００２２】
また、前記一方の基板に付着する粒子が異なる色の複数のセルからなるユニットを前記表示基板間に複数形成した前記表示媒体を用いることにより、多色表示を行うことも可能である。
【００２３】
また、電界印加ヘッドとしては、例えば、基板上に少なくとも１列に配列された複数の電極を備えた構成のものを用いるとよい。また、基板上に１列に配列された複数の電極を備えた電界印加ヘッドにおいては、電極をより微小にし、電極間の隙間を狭めることにより解像度を上げることができるが、より好ましくは、複数の電極を互いに副走査方向にずらして複数列に配列した構成とすることにより、電極間の隙間を狭めることなく比較的簡単な製造工程で解像度を向上させることができる。
【００２４】
また、請求項２のように電界印加ヘッドと表示媒体とを相対的に移動させることにより画像表示媒体に二次元画像を表示させる場合には、電界印加ヘッドの電極を表示媒体と接触した状態で移動させることによってより鮮明な画像が得られる。
【００２５】
したがって、電界印加ヘッドに形成する電極形状を、例えば、略半球状とすることにより、電極が表示媒体に引っ掛かりにくくなり、電極が表示媒体に引っ掛かって表示媒体を傷つける恐れをなくすことができる。なお、略半球状とは、半球状や半楕円球状など、表面に角部がない全ての凸形状を含んでいる。
【００２６】
また、電極が設けられる電界印加ヘッドの基板を、弾性材料から構成することで、表示媒体の表面に大きな凹凸が生じていても基板が凹凸に合わせて変形するので、表示媒体上には常に画像データに応じた画像を表示できる。
【００２７】
また、スイッチングなどの際に印加するバイアスに瞬間的に高電圧が印加されると放電が発生する場合があるが、前記電極の配線を抵抗体により構成することで、放電の発生を抑えられるので、スイッチングなどの際生じた放電により表示媒体が破損する恐れをなくすことができる。そのような抵抗体としては、絶縁性材料に透明な導電性粒子を分散させたものとするとよい。
【００２８】
例えば、ガラス中にＲｕＯ2系の粉体導電性ガラス材料などの透明な導電性粒子を分散させた材料を用いることができる。この場合、ガラスペースト中にＲｕＯ2系の粉体導電性ガラス材料を分散させたものをスクリーン印刷で配線として印刷した後、焼成することにより作成できるので、製造が容易であるという利点がある。
【００２９】
また、前記電圧制御手段は、前記電界印加ヘッドに直流電圧、若しくは交番電圧と直流電圧が重畳した電圧を印加するようにしてもよい。
【００３０】
すなわち、電界印字記録ヘッドに印加するバイアスを直流電圧、若しくは交番電圧と直流電圧が重畳した電圧にすることで、よりコントラストの高い精細な画像を得ることができる。
【００３１】
また、前記電界印加ヘッドの前段に、前記電界印加ヘッドによる電界によって前記他方の基板側に移動する粒子が、前記一方の基板側に付着するように電界を生じさせるリフレッシュ電極をさらに備えてもよい。
【００３２】
すなわち、表示媒体に電界印加ヘッドが電界を加える前に、リフレッシュ電極によって、前記一方の粒子を一方の表示基板側に配列させておくことで、電界印加ヘッドの電界の作用だけにより前記一方の粒子が前記他方の表示基板側に移動することとなるので、画像データを正確に反映した高画質な画像が得られる。このリフレッシュ電極は、例えば、弾性材料から構成することで、表示媒体の表面に大きな凹凸が生じていても基板が凹凸に合わせて変形するので、確実に前記一方の粒子を一方の表示基板側に配列させることができる。なお、リフレッシュ電極を表示媒体を挟持する一対のローラにより構成すれば、ニップ面積が大きくなり、プロセススピードが高速となった場合でも、十分に粒子を配列させることができるので好ましい。
【００３３】
上記目的を達成するために請求項３に記載の発明の画像表示方法は、複数画素に分割された画素電極と平板状の電極との間に、少なくとも表面に電荷輸送性材料よりなる電荷輸送性層を備えた導電性の粒子を含む色の異なる少なくとも２種類の粒子が封入されてなる少なくとも１つのセルを形成した表示媒体に対し、画像データに応じた位置の画素電極に電圧を印加して、前記表示媒体の画像データに応じた領域に電界を生じさせ、該電界により前記少なくとも２種類の粒子のうちの１種類の粒子を画素電極に付着させて画像を表示する。
【００３４】
すなわち、請求項３では、表示媒体内部のセルに封入した少なくとも２種類の粒子のうち少なくとも１種類の粒子の表面に電荷輸送層を設けたため、第１の表示基板又は第２の表示基板に電荷輸送層を形成する必要がなく、画素電極のみ又は平板状電極のみで形成できる。
【００３５】
したがって、表示基板の表示性能にムラがなく、また、表示基板の製造が容易であるので常に安定した性能の表示基板が得られる。また、製造工程が少なく、製造歩留まりも高いため、製造コストが従来よりも低減できるという利点もある。さらに、粒子の付着により画像を表示するため、視野角が広く見易い画像となるという利点もある。
【００３６】
また、請求項６の発明は、上記請求項３に記載の画像表示方法を実現するための画像表示装置であり、例えば請求項９乃至１１の画像表示媒体に対して画像を表示させる画像表示装置であって、前記画素電極に画像データに応じた電界が生じるように電圧を印加して前記画素電極の画像データに応じた位置に前記少なくとも２種類の粒子のうちの１種類の粒子を付着させる電圧制御手段と、を備えている。このような構成とすることにより、常に表示性能の安定した画像表示装置が得られる。
【００３７】
また、請求項３に記載のように、前記表面が電荷輸送性の粒子は、表面に電荷輸送性材料よりなる電荷輸送性層を備えた導電性の粒子とすることにより、電荷の注入時間が短くなるという利点がある。
【００３８】
また、請求項４に記載のように、前記少なくとも２種類の粒子のうちの１種類の粒子を、表面に正孔輸送性の電荷輸送層が形成された粒子とし、また、別の１種類の粒子を、表面に電子輸送性の電荷輸送層が形成された粒子とすることにより、電界が加えられたときの表示基板に対する付着力が高いことに加えて、前記少なくとも２種類の粒子のうちの１種類の粒子が他方の基板側に移動したときに別の１種類の粒子が一方の基板側に移動して付着するので、表示基板には２種類の粒子が付着して、よりコントラストの高い鮮明な画像を、長期にわたって安定して形成できる。
【００３９】
さらに、前記少なくとも表面が電荷輸送性の粒子は、電荷輸送性材料からなる粒子とすることにより、核となる粒子に電荷輸送性材料を被覆する手間が省け、製造が容易になり好ましい。
【００４０】
また、請求項５に記載のように、１種類の粒子を正孔輸送性材料から成る粒子とし、別の１種類の粒子を電子輸送性材料から成る粒子とすることにより、表示基板には２種類の粒子が付着して、よりコントラストの高い鮮明な画像を長期にわたって安定して形成することができる。
【００４１】
このような構成の画像表示装置は、画素の大きさが電極の大きさで決まるため、解像度を上げるためには、電極をより小さく、かつ、画素間隔を狭く形成する必要がある。個々の電極には配線が接続されているため、電極を小さく、かつ、画素間隔を狭く形成すればするほど配線の配置が問題となる。
【００４２】
そのため、請求項１２の発明では、複数の電極の各々に接続する電圧印加用の配線を、前記画素電極表面に積層形成された透明な絶縁層上に形成した構成とすることにより、配線が画素電極の上層に形成された分画素間隔をさらに狭めることができるので、技術的に形成可能な最小電極サイズまで解像度を上げることができる。
【００４３】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
第１の実施形態に係る画像表示装置は、図１に示すように、電子ペーパー２０の画像データに対応する位置に電界を発生させる記録ヘッド１０、電子ペーパー２０に一様に電界を発生させるリフレッシュ電極１２、図示しない電子ペーパー供給部から供給された電子ペーパー２０を載置して搬送する搬送ベルト１６、搬送ベルト１６を移動させる搬送ローラ１４、画像データに応じて記録ヘッド１０に電圧を印加し、画像データに応じた電界が電子ペーパー２０に加えられるように印加電圧を制御する制御部１８と、画像が表示された電子ペーパー２０が載置される載置台２２とを備えている。
【００４４】
図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示すように、記録ヘッド１０は、例えば、ゴムなどの弾性を有する材料から成る基板３４と、断面が半楕円状で、直径が例えば１００μｍの外側に突出した略半球形の複数の電極３２とから構成される。
【００４５】
基板３４は弾性を有するため、例えば、図３に示すように電子ペーパー２０の表面に凹凸があっても凹凸に合わせて変形する。そのため、電子ペーパー２０との接触状態が常に良好となり、画像データを正確に反映した電界を電子ペーパー２０に加えることができる。
【００４６】
また、複数の電極３２は、図２（Ａ）に示すように、記録面３０となる基板３４の１つの面にマトリックス状に配置されている。すなわち、電子ペーパー２０の幅方向(すなわち、主走査方向)に沿って所定間隔に１列に並べられた電極列を副走査方向に重ならないように複数列、例えば３列配置してマトリックス状としている。
【００４７】
各電極３２には、図２（Ｂ）に示すように、ＡＣ電源２４ａとＤＣ電源２４ｂとが接続制御部２６を介して接続され、ＡＣバイアスにＤＣ電圧を重畳した電圧が印加される。
【００４８】
接続制御部２６は、一端が電極３２に接続され、かつ、他端がＡＣ電源２４ａに接続されたスイッチと、一旦が電極３２に接続され、かつ、他端がＤＣ電源２４ｂに接続されたスイッチからなる複数のスイッチ対で構成されている。
【００４９】
このスイッチ対は制御部１８によりオンオフ制御され、制御部１８からの指示に基いて画像データに応じた位置の電極３２のみに電圧が印加されるように、ＡＣ電源２４ａ及びＤＣ電源２４ｂと電極とを電気的に接続する。
【００５０】
また、リフレッシュ電極１２は、弾性材料から構成された一対の弾性ローラから成る。この弾性ローラは、ゴムにカーボンブラックを添加して直径が、例えば、２０ｃｍの円筒状に成形した２つの導電性のゴムローラから構成され、常時ＡＣ電源２５ａ及びＤＣ電源２５ｂに接続され、ＡＣバイアスにＤＣ電圧を重畳した電圧が印加されている。
【００５１】
このリフレッシュ電極１２は、搬送ベルト１６上に載置された電子ペーパー２０を搬送ベルト１６と共に挟持した状態で回転されることにより、電子ペーパー２０に対し、上述の記録ヘッド１０が画像データに応じて電子ペーパー２０に加える電界の方向と逆方向に一様な電界を加える。
【００５２】
電子ペーパー２０は、図４に示すように、表示基板４０と非表示基板４２との間に２色の粒子３６、３８を封入して構成されている。表示基板４０は、正孔輸送性フィルムより構成されており、そのような正孔輸送性フィルムとしては、例えば、ポリエチレン樹脂中に正孔輸送物質であるＮ−メチルカルバゾールジフェニルヒドラゾンを約４０重量％添加して均一に分散させた後、厚さ５０μｍ程度に成形したものや、ポリエチレン樹脂中に正孔輸送物質であるβ，β―ビス（メトキシフェニル）ビニルジフェニルヒドラゾンを約４０重量％添加して均一に分散させたものを電荷輸送性材料として厚さ５０μｍ程度に成形したものなどを使用できる。
【００５３】
一方、非表示基板４２は、上記の電荷輸送性フィルム４１に厚さ５０μｍ程度の電極層４４を形成した２層構造のフィルムより構成されている。非表示基板４２に使用される電荷輸送性フィルムとしては、表示基板４０と同様に、正孔を輸送する正孔輸送性フィルムを使用してもよいし、電子を輸送する電子輸送性フィルム及び正孔と電子とを輸送するフィルムを使用することもできる。
【００５４】
また、表示基板４０と非表示基板４２との間には、スペーサ４６が、例えば、約１００μｍの一定間隔毎に設けられており、このスペーサ４６により、表示基板４０と非表示基板４２との距離が常に一定に保持されると共に、スペーサ４６間にセルが形成されている。なお、このスペーサは、表示基板４０及び非表示基板４２の一方の基板に、例えば、スクリーン印刷により形成することができる。
【００５５】
また、スペーサとして、図１５（Ａ），（Ｂ）に示すような網状のシートを両基板間に挟んでも良く、７０メッシュ、線径７０μｍ、開口率６５％の網状のシートにエッチングやレーザ加工などにより穴をあけたものなどを用いてもよい。
【００５６】
表示基板４０と非表示基板４２との間のセルに封入された２色の粒子３６、３８のうち一方の粒子３６は導電性の粒子であり、例えば、平均粒径２０μｍ、抵抗値１０-2Ω・ｃｍ程度のアモルファスカーボンよりなる黒色の真球状導電性粒子を使用できる。このアモルファスカーボンよりなる黒色の真球状導電性粒子は熱硬化性フェノール樹脂を炭素化焼成して得られる。
【００５７】
なお、本明細書で述べる導電性の粒子とは、基板との接触により電荷の移動を行なうことができるものである。この機能を有する材料は、たとえば、カーボンブラック、ニッケル、銀、金、錫、などの金属の粒子、あるいはそれらの材料を粒子表面に被覆、あるいは含有した粒子である。
【００５８】
具体的には、ジビニルベンゼンを主成分とする架橋共重合体からなる微粒子の表面に無電界ニッケルメッキを行った真球状導電性粒子（ミクロパールNI（商品名）；積水化学工業製）、さらにその後、金置換メッキを施した真球状導電性粒子（ミクロパールAU（商品名）；積水化学工業（株）製）があげられる。
【００５９】
また、熱硬化性フェノール樹脂を炭素化焼成して得られるアモルファスカーボンの真球状導電性粒子（ユニベックスＧＣＰ、H-Type（商品名）；ユニチカ（株）製：体積固有抵抗≦10-2Ω・cm）、さらに金、銀などの金属を表面被覆した真球状導電性粒子（ユニベックスＧＣＰ導電性粒子（商品名）；ユニチカ（株）製：体積固有抵抗≦10-4Ω・cm）、シリカ、アルミナの真球状酸化物微粒子の表面にAg及び酸化錫をコーティングした真球状導電性粒子（アドマファイン（商品名）；（株）アドマテックス製）、あるいはスチレンやアクリルやフェノール樹脂やシリコーン樹脂やガラスなど各種材料からなる母粒子の表面に導電性の微粉末を付着させたり、埋め込んだりした粒子があげられる。
【００６０】
また、２色の粒子のうち他方の粒子３８は、隠蔽粒子としての役目を果たす絶縁性の白色粒子であり、例えば、粒径約２０μｍのジビニルベンゼンを主成分とする架橋共重合体からなる真球粒子を選択できる。
【００６１】
第１の実施形態では、これら２種類の粒子３６、３８を同量混合し、表示基板と非表示基板との間に充填率約５０％で封入している。なお、黒色粒子よりも白色粒子が多くなるよう封入してもよく、混合割合は適宜調整できる。
【００６２】
ここで、このような構成の画像表示装置により、上記構成の電子ペーパーに画像を形成する場合について説明する。
【００６３】
第１の実施の形態の画像表示装置は、図１に示すように、搬送ローラ１４により搬送ベルト１６が約１００ｍｍ／ｓｅｃの速度で連続的に駆動されており、図示しない電子ペーパー供給部から供給された電子ペーパー２０が１枚ずつ順に搬送ベルト１６上に載置され、後段のリフレッシュ電極１２に向かって搬送されている。なお、図５（Ａ）にリフレッシュ電極１２及び記録ヘッド１０が配置された部分の拡大図を、同図（Ｂ）に記録ヘッド１０が配置された部分の拡大図を示す。
【００６４】
リフレッシュ電極１２は、搬送ベルト１６により搬送されてきた電子ペーパー２０の全面に電界を加える。これにより、表示基板４０が負の電荷を帯び、非表示基板４２から正の電荷が注入されて電子ペーパー２０内部の全ての黒色の粒子３６が正に帯電されて図５に示すように表示基板４０に引き付けられるので、電子ペーパー２０の表示基板４０は全面が黒くなる。
【００６５】
リフレッシュ電極１２の後段には、記録ヘッド１０が設けられているため、記録ヘッド１０がリフレッシュ電極１２を通過した電子ペーパー２０に対し、画像データに応じた位置に電界を加える。記録ヘッド１０により、電界が加えられた領域の表示基板４０は図５（Ｂ）に示すように正の電荷を帯びるので、その部分に引き付けられていた正に帯電した黒色の粒子３６が非表示基板４２の方に移動する。したがって、表示基板４０の黒色の粒子３６が付着してない領域が白色となり、電子ペーパー２０に黒と白とのコントラストによる画像が形成される。
【００６６】
なお、画像データに応じた位置は、ここでは黒色の粒子３６を表示基板４０から離れさせてその位置を白くすることにより画像とするため、画素を形成しない位置である。もちろん、リフレッシュ電極により正の電荷を与えて黒色の粒子３６を表示基板４０から離れさせた状態で、記録ヘッド１０により負の電荷を与えて黒色の粒子３６を表示基板４０に付着させて画像を表示する場合は、画像データに応じた位置とは画素を形成する位置である。
【００６７】
また、電子ペーパー２０の少なくとも一方に、異方導電性の層を形成してもよい。電子ペーパー２０はシートとして取り扱われるため、ある程度の剛性（こわさ）が必要となる。基板の厚みを厚くして剛性を確保する方法もあるが、このように基板を厚くしてしまうと、図１６に示したように、正電荷１００が基板を通過する際に面方向に広がってしまい、高解像度な画像を表示させることが難しくなる。これに対し異方導電性の層は、電荷の流れが一方向に制限されるため、厚みが厚くなっても電荷の広がりが発生せず、高解像度な画像を形成することができる。従って、画像表示媒体の対向する基板の少なくとも一方に適当な厚みの異方導電性層を形成することによって、解像度の低下を招くことなく画像表示媒体の剛性を確保することができる。
【００６８】
異方導電性の層としては、図１７に示すように、絶縁性基材１０２に径が一例として１０μｍから１００μｍの導電性のピン状部材１０４を絶縁性基材１０２の厚さ方向に独立に埋め込んだものを使用することができる。また、径が０.１μｍから１０μｍの導電性棒状フィラーを、磁力などを作用させて絶縁性基材の面に対して垂直に配置させたものなども使用することができる。これらによれば、電荷は異方導電性層の導電性部材を通って厚さ方向のみに流れるため、異方導電性層の厚さが厚くなっても電荷の移動時に広がりが発生するのを防ぐことができる。
【００６９】
また、異方導電性の層として、電界強度によって抵抗値が変化する半導電性基材を使用することもできる。これは、図１８に示したように、低電界下では高抵抗であるが、高電界下では抵抗が著しく低下するものであり、例えば電界がない状態では電気抵抗率が１０14Ω・ｃｍ以上、１０5Ｖ／ｍから１０7Ｖ／ｍの電界下では電気抵抗率が１０4Ω・ｃｍ以下に変化させるものを使用することができる。これらの半導電性材料としては、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリイミド、テフロン等をベースとし、これに導電性微粒子を分散させて抵抗調整を行った材料を使用することができる。これらを使用すると、図１９に示したように静電潜像が形成する電界パターンに応じて異方導電層１０６の電気抵抗を変化させることができ、必要な部分だけ電気抵抗を低下させ、電荷を厚さ方向にのみ流すことができる。
【００７０】
画像が形成された電子ペーパー２０は、記録ヘッド１０の後段に設けられた載置台２２に載置される。この載置台２２には次々と画像を表示された電子ペーパー２０が載置される。
【００７１】
得られた画像はコントラストの良い高精細なものとなり、また、同じ電子ペーパー２０を約１０００回程度繰り返し用いて画像を形成させたが、全ての回で電子ペーパー２０に形成した画像の乱れや電子ペーパー２０の表示不良などの問題は発生しなかったため、本第１の実施の形態で使用した電子ペーパー２０は寿命が長く、かつ、画像表示性能の高い電子ペーパー２０であることがわかる。
【００７２】
なお、第１の実施形態では、表示基板４０及び非表示基板４２に使用する電荷輸送性フィルムの１例として、ポリエチレン樹脂中にＮ−メチルカルバゾールジフェニルヒドラゾンを分散させて正孔輸送性を持たせた正孔輸送性フィルム及びポリエチレン樹脂中にβ，β―ビス（メトキシフェニル）ビニルジフェニルヒドラゾンを分散させて正孔輸送性を持たせた正孔輸送性フィルムを挙げたが、その他の電荷輸送性フィルムとして、例えば、樹脂中にヒドラゾン化合物やスチルベン化合物、ピラゾリン化合物、アリールアミン化合物などを分散した正孔輸送性フィルムや、樹脂中にフルオレノン化合物、ジフェノキノン誘導体、ピラン化合物、酸化亜鉛などを分散した電子輸送性フィルム、または、電荷輸送能を持った自己支持性の樹脂等が使用できる。なお、電荷輸送能を持った自己支持性の樹脂を用いることにより、曲げ、伸びなどの画像表示媒体に加わる外力に強い構造をとることができ、より一層好ましい。
【００７３】
そのような電荷輸送能を持った自己支持性の樹脂としては電荷輸送性ポリマーが知られる。例えば、ポリビニルカルバゾール、米国特許第４，８０６，４４３号明細書記載の特定のジヒドロキシアリールアミンとビスクロロホールメートとの重合によるポリカーボネート、米国特許第４，８０６，４４４号明細書記載の特定のジヒドロキシアリールアミンとホスゲンとの重合によるポリカーボネート、米国特許第４，８０１，５１７号明細書記載のビスヒドロキシアルキルアリールアミンとビスクロロホールメート或いはホスゲンとの重合によるポリカーボネート、米国特許第４，９３７，１６５号明細書および同第４，９５９，２８８号明細書記載の、特定のジヒドロキシアリールアミン或いはビスヒドロキシアルキルアリールアミンとビスクロロ正孔メートとの重合によるポリカーボネート、或いはビスアシルハライドとの重合によるポリエステル、米国特許第５，０３４，２９６号明細書記載の特定のフルオレン骨格を有するアリールアミンのポリカーボネート、或いはポリエステル、米国特許第４，９８３，４８２号明細書記載のポリウレタン、特公昭５９−２８９０３号公報記載の特定のビススチリルビスアリールアミンを主鎖としたポリエステル、特開昭６１−２０９５３号公報、特開平１−１３４４５６号公報、特開平１−１３４４５７号公報、特開平１−１３４４６２号公報、特開平４−１３３０６５号公報、特開平４−１３３０６６号公報等に記載のヒドラゾンや、トリアリールアミン等の電荷輸送性の置換基をペンダントとしたポリマー、“The Sixth International Congress on Advances in Non-impact Printing Technologies, 306, (1990)."に報告されているテトラアリールベンジジン骨格を有するポリマーなどがあげられる。
【００７４】
また、例えば、特開平８−２５３５６８記載の一般式（Ｉ−１）または（Ｉ−２）で示される電荷輸送性ポリマーが使用できる。［式中、Ｙは２価の炭化水素基を表し、Ｚは２価の炭化水素基を表し、Ａは、式（I-3）（ここで、Ｒ1 およびＲ2 は、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルコキシ基、置換アミノ基、またはハロゲン原子を表し、Ｘは置換または未置換の２価の芳香族基を表し、ｎは１〜５の整数を表し、ｋは０または１を表す。）で示される基を表わし、ＢおよびＢ′は、それぞれ独立に基−Ｏ−（Ｙ−Ｏ）ｍ−Ｈまたは基−Ｏ−（Ｙ−Ｏ）ｍ−ＣＯ−Ｚ−ＣＯ−ＯＲ′（ここで、Ｒ′は水素原子、アルキル基、置換もしくは未置換のアリール基、置換もしくは未置換のアラルキル基を表し、Ｙは２価の炭化水素基を表し、Ｚは２価の炭化水素基を表し、ｍは１〜５の整数を表す。）、ｍは１〜５の整数を表し、ｐは５〜５０００の整数を表す。］さらに、一般式（Ｉ−１）または（Ｉ−２）におけるＸが、構造式（II）または（III ）で示される電荷輸送性ポリマーが使用できる。
【００７５】
【化１】
なお、第１の実施形態では、記録ヘッド１０の各電極３２にＡＣバイアスにＤＣ電圧を重畳した電圧を印加する構成としたが、図６に示すように、ＤＣ電源２４ｂのみを接続しＤＣ電圧のみを印加するように構成することもできる。
【００７７】
なお、図７に示すように、黒色の導電性粒子３６の代わりにイエロー(Ｙ)に着色された導電性粒子３３が封入された第１のセル５０と、黒色の導電性粒子３６の代わりにマゼンタ（Ｍ）に着色された導電性粒子３５が封入された第２のセル５２と、黒色の導電性粒子３６の代わりにシアン（Ｃ）に着色された導電性粒子３７が封入された第３のセル５４とを一組としたユニット４８を多数形成した構成の電子ペーパーとすることによりカラー画像を表示することも可能である。
【００７８】
また、第１の実施の形態の変形例として、リフレッシュ電極１２が設けられていない構成としても電子ペーパーには画像が形成されるので、リフレッシュ電極１２を有していない構成とすることもできる。また、記録ヘッド１０と対向して設けれらる搬送ローラ１４を金属製のローラとすることにより、この金属製のローラが電極となるので、リフレッシュ電極１２の代わりに金属製のローラを有する構成とすることもできる。
【００７９】
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態の画像形成装置は、第１の実施の形態の画像形成装置の応用例であり、箱状のハウジング２８内に、記録ヘッド１０、リフレッシュ電極１２、駆動ローラ１５ａ、従動ローラ１５ｂ、電子ペーパー２１及び制御部１８が設けられている。
【００８０】
ハウジング２８の側面部分には、開口部２８ａが形成されており、この開口部２８ａが内部の電子ペーパー２１を表示する画像表示部となっている。ハウジング２８内の電子ペーパー２１は無端ベルト状に形成されており、例えば、幅２２０ｍｍ、長さ６５０ｍｍの電子ペーパーの端部を接着することにより形成できる。
【００８１】
また、第２の実施の形態の電子ペーパー２１は、上記第１の実施の形態と同様の構造であるので、詳細な説明は省略するが、本第２の実施の形態では、表示基板４０と非表示基板４２との間に封入された２色の粒子３６、３８の混合割合を、黒色の粒子３６：白色の粒子３８＝２：１としている点が上記第１の実施の形態と異なっている。
このような無端ベルト状の電子ペーパー２１は、駆動ローラ１５ａと従動ローラ１５ｂとにより回動され、開口部に露出する部分が異なるように制御される。駆動ローラ１５ａは駆動モータＭにより回動され、駆動モータＭは制御部１８により駆動が制御されている。
【００８２】
制御部１８は、記録ヘッド１０による１画面分の画像の記録中の電子ペーパーの移動速度が記録に適した速度となるように駆動モータＭの駆動による駆動ローラ１５ａの回動速度を制御している。
【００８３】
例えば、記録ヘッド１０による記録が連続的に行われる場合（すなわち、画像表示装置が次々と画像を表示するように設定されている場合）は駆動ローラ１５ａは一定の回動速度に制御される。また、記録ヘッド１０が記録した画像を直ちに見れるように画像表示装置が設定されている場合は、駆動ローラ１５ａは、記録ヘッド１０が１画面分の画像の記録を終了すると、回動速度が速くなるように制御され、画像表示部に記録した画像が表示されると画像表示部に表示された画像が移動しないように回動が停止される。
【００８４】
なお、電子ペーパー２１に画像を表示させる原理などその他の構成は、上述の第１の実施の形態と同様であるので、説明は省略する。
【００８５】
このような構成の画像表示装置を用い、電子ペーパー２１の移動速度を、例えば、１００ｍｍ／ｓｅｃとして画像表示を行ったところ、得られた画像はコントラストの良い高精細なものとなった。
【００８６】
また、同じ電子ペーパー２０を約１０００回程度繰り返し用いて画像を形成させたが、電子ペーパー２０の伸びや、たるみ等が発生せず、かつ、全ての回で形成した画像の乱れや表示不良などの問題は発生しなかった。したがって、本第２の実施の形態の画像表示装置は、画像表示寿命が長く、かつ、画像表示性能の高い画像表示装置であることがわかる。
【００８７】
なお、上述した第１の実施の形態及び第２の実施の形態において、記録ヘッド１０の記録面３０における各電極３２の配置は図２（Ａ）に示す配置に限らず、図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示すように、１列としてもよい、また、電極の形状も、断面略楕円状の半球状に限らず、図８（Ｂ）〜図８（Ｄ）に示すように、断面略楕円状の矩形状としてもよい。
【００８８】
（第３の実施の形態）
第３の実施形態に係る画像表示装置は、図１０に示すように、画像を表示する表示部６０と、画像データに基いて表示部６０に画像を表示させるコントローラ６２とから構成されている。
【００８９】
表示部６０は、図１１に示すように、表示基板７０と非表示基板７２との間に、２色の粒子７４、３８を封入した構成である。
【００９０】
表示基板７０は、図１１示すように、ガラス基板５８上に複数のＩＴＯ画素電極を設けた構成であり、例えば、１００μｍ×１００μｍのサイズのＩＴＯ画素電極を約１０μｍ間隔で配列させた構造のものが使用できる。また、非表示基板７２は、図１２に示すように、ガラス基板上にＩＴＯ電極を全面に形成した構成であり、このＩＴＯ電極は接地されている。
【００９１】
なお、表示基板７０と非表示基板７２との間には、図示しないスペーサが形成されており、このスペーサにより、表示基板７０と非表示基板７２との距離が常に一定に保持されると共にセルが形成されている。
【００９２】
表示基板７０と非表示基板７２との間に封入された２色の粒子７４、３８のうちの一方の粒子７４は、導電性の着色粒子の表面に正孔輸送層７８を形成したものである。本第３の実施の形態では、一方の粒子７４として、例えば、平均粒径約１０μｍの抵抗値１０-2Ω・ｃｍ程度のアモルファスカーボンよりなる黒色の真球状導電性粒子の表面に、ポリカーボネートに正孔輸送物質であるＮ−メチルカルバゾールジフェニルヒドラゾンを約４０重量％添加して均一に分散させたものを正孔輸送層７８として３μｍ程度の厚さにコートしたものを使用している。
【００９３】
なお、導電性粒子及び正孔輸送層を形成する電荷輸送性材料としては、上記第１の実施の形態で説明したものと同様のものを使用できるので説明は省略する。
【００９４】
また、２色の粒子のうち他方の粒子３８は、隠蔽粒子としての役目を果たす絶縁性の白色粒子であり、本第３の実施の形態では、上記第１の実施の形態で説明したものと同様のものを使用している。
【００９５】
本第３の実施の形態では、これら２種類の粒子７４、３８を、黒色の粒子７４：白色の粒子３８＝１：２となるように混合し、表示基板７０と非表示基板との間に充填率約５０％で封入している。なお、混合割合は適宜調整できる。
【００９６】
また、表示基板７０の各画素電極５６は各々配線６４によりコントローラ６２と接続されている。コントローラ６２は、画像データに応じた位置の画素に電圧を印加して表示部６０に画像データに応じた電界の分布を生じさせる。
【００９７】
すなわち、電圧が印加された画素電極５６は、図１１に示すように、正の電荷を帯びるので、その部分から黒色の粒子７４に正電荷が注入される。そのため、電圧が印加された画素電極５６から黒色の粒子７４が遠ざかり、電圧が印加されていない画素電極５６にのみ黒色の粒子７４が付着した状態となる。したがって、表示基板７０の黒色の粒子７４が付着してない領域が白色となり、黒と白とのコントラストによる画像が形成される。
【００９８】
なお、画像データに応じた位置とは、ここでは黒色の粒子７４を表示基板７０から離れさせてその位置を白くすることにより画像とするため、画素を形成しない位置である。もちろん、画素電極５６が負の電荷を帯びるように、電圧を印加すれば、電圧が印加された画素電極５６に黒色の粒子７４が付着することとなるので、画像データに応じた位置とは画素を形成する位置である。
【００９９】
なお、第３の実施の形態では、各画素電極と接続する配線６４を、図１２に示すように、画素電極の上層に設けた透明な絶縁層６６内に埋め込んで、埋め込み配線としているので、電極間距離が短く、緻密な画像が表示可能となっている。なお、この配線６４は、例えば、パイロックス(商品名；DuPont社製）、インパイロックス(商品名；DuPont社製）、ＬＳシリーズ(商品名；田中貴金属インターナショナル社製）等の透明な導電性材料を分散させた抵抗体より構成されており、スイッチングの際に放電などが発生してショートするなどの不都合が生じることを防止している。
【０１００】
画像表示装置で表示された画像はコントラストの良い高精細なものとなり、また、書き換え間隔を、例えば、２０Ｈｚで画像を繰り返し表示させても、形成した画像に乱れや表示不良などの問題は発生しなかった。そのため、本第３の実施の形態の画像表示装置は寿命が長く、かつ、画像表示性能の高い画像表示装置であることがわかる。
【０１０１】
また、２色の粒子のうち他方の粒子３８として、粒径１０μｍ、抵抗値１０-2Ω・ｃｍのアモルファスカーボンの真球状導電性粒子の表面に、白色に着色したポリカーボネート中に電子輸送物質であるフルオレノン化合物を約４０重量％添加して均一に分散させたものを電子輸送層７９として３μｍ程度の厚さにコートしたものを使用することもできる。
【０１０２】
この場合、図１３に示すように、黒色の粒子７４が付着していない領域に白色の粒子７６が付着するので、より一層コントラストが高く、見易い画像が長期にわたって得られる。
【０１０３】
なお、上述の図７と同様に、表示部６０を、イエロー(Ｙ)に着色された導電性粒子３３が封入された第１のセルと、マゼンタ（Ｍ）に着色された導電性粒子３５が封入された第２のセルと、シアン（Ｃ）に着色された導電性粒子３７が封入された第３のセルとを一組としたユニットを多数形成した構成としてカラー画像を表示することも可能である。
【０１０４】
また、上述した第１の実施の形態、第２の実施の形態及び第３の実施の形態では説明のため、黒色の粒子と白色の粒子を封入した場合について述べたが白と黒に限定されるものではなく、異なる２色の粒子であればよい。
【０１０５】
異なる色の粒子としては、シアン、マゼンタ、イエロー、レッド、グリーン、ブルーなどの有色の粒子のほかに、白色あるいは黒色の無色の粒子も含む。白色あるいは黒色の粒子としては、ジビニルベンゼンを主成分とする架橋共重合体からなる真球状粒子（ミクロパールＳＰ（商品名）；積水化学工業製、ミクロパールＢＢ（商品名）；積水化学工業製）、架橋ポリメチルメタクリレートの微粒子（MBX-20ブラック（商品名）；積水化学工業製、MBX-20ホワイト（商品名）；積水化学工業製）、ポリテトラフルオロエチレンの微粒子（ルブロンＬ（商品名）；ダイキン工業（株）製、SST-２（商品名）；Shamrock Technologies Inc.製）、シリコーン樹脂微粒子（トスパール（商品名）；東芝シリコーン（株）製）があげられる。
【０１０６】
なお、上述した第１の実施の形態、第２の実施の形態及び第３の実施の形態では、表示媒体として紙等に代替できるような電子ペーパーを使用する場合について説明したが、本発明の表示媒体は、このような電子ペーパーに限らず、例えば、広告看板や、ディスプレイ等のように書き換え可能な表示媒体全般に応用できる。
【０１０７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、コントラストが高く、視野角の広い画像が得られる、という効果がある。また、繰り返し使用での粒子の安定性が良好な画像得られる、という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施の形態の画像形成装置の概略構成を示す説明図である。
【図２】 (Ａ)は図１に示した記録ヘッドの記録面の電極の配置を示す上面図であり、（Ｂ）は記録ヘッド接続する電源について説明する概略図である。
【図３】 記録ヘッドが電子ペーパーの凸部に沿って変形する様子を説明する説明図である。
【図４】 電子ペーパーの構造を説明する概略構成図である。
【図５】 記録ヘッドによって電子ペーパー内に生じた電界による電子ペーパー内の粒子の動きを説明する説明図である。
【図６】 記録ヘッド接続する別の電源について説明する概略図である。
【図７】 カラー画像を表示する電子ペーパーの概略構成図である。
【図８】 記録ヘッドの記録面の電極の別の配置例を示す上面図である。
【図９】 本発明の第２の実施の形態の画像形成装置の概略構成を示す説明図である。
【図１０】 本発明の第３の実施の形態の画像形成装置の概略構成を示す説明図である。
【図１１】 図９で示した画像形成装置の表示部の構成を示す概略構成図である。
【図１２】 図１１で示した電極部の概略構成図である。
【図１３】 図９で示した画像形成装置の表示部の別の構成を示す概略構成図である。
【図１４】 従来の電子ペーパの概略構成図である。
【図１５】 スペーサの一例を示す図である。
【図１６】 異方導電層について説明するための図である。
【図１７】 異方導電層について説明するための図である。
【図１８】 異方導電層の電界強度と電気抵抗値との関係を示す線図である。
【図１９】 異方導電層について説明するための図である。
【符号の説明】
１０ 記録ヘッド
１２ リフレッシュ電極
１４ 搬送ローラ
１５ 送りローラ
１５ａ 駆動ローラ
１５ｂ 従動ローラ
１６ 搬送ベルト
１８ 制御部
２０、２１ 電子ペーパー
２２ 載置台
２４ａ ＡＣ電源
２４ｂ ＤＣ電源
２６ 接続制御部
２８ ハウジング
２８ａ 開口部
３０ 記録面
３２ 電極
３６、７４ 黒色の粒子
３８、７６ 白色の粒子
４０、７０ 表示基板
４２、７２ 非表示基板
４４ 電極層
４６ スペーサ
５６ 画素電極
５８ ガラス基板
６０ 表示部
６２ コントローラ
６４ 配線
６６ 絶縁層
７８ 正孔輸送層
７９ 電子輸送層
Claims (15)
- 電荷輸送性材料から成る２つの表示基板間に、色が異なると共に少なくとも１種類が他と逆の帯電極性を有する少なくとも２種類の粒子が封入された少なくとも１つのセルが形成された表示媒体と、前記２つの表示基板のうちの一方の基板側に設けられた電界印加ヘッドとを相対的に移動させ、前記表示媒体内の画像データに応じた領域に電界を生じさせ、該電界により前記少なくとも２種類の粒子のうちの１種類の粒子を前記いずれか一方の基板側に移動させることにより、画像を表示する画像表示方法。
- 電荷輸送性材料から成る２つの表示基板を備え、該表示基板間に色及び帯電特性の異なる少なくとも２種類の粒子が封入された少なくとも１つのセルが形成された表示媒体に対して画像を表示させる画像表示装置であって、
前記少なくとも２種類の粒子は、他の粒子と逆の帯電極性を有する少なくとも１種類の粒子を含み、
前記表示媒体内に電界を生じさせる電界印加ヘッドと、
前記表示媒体内に画像データに応じた電界が生じるように前記電界印加ヘッドを制御して、前記表示媒体内の少なくとも２種類の粒子のうちの１種類の粒子を前記いずれか一方の表示基板側に移動させる電圧制御手段と、
前記表示媒体と前記電界印加ヘッドとを相対的に移動させる相対移動手段と、
を備えた画像表示装置。 - 複数の電極からなる画素電極と平板状の電極との間に、少なくとも表面に電荷輸送性材料よりなる電荷輸送性層を備えた導電性の粒子を含む色の異なる少なくとも２種類の粒子が封入されてなる少なくとも１つのセルを有する表示媒体に対し、
画像データに応じた位置の画素電極に電圧を印加して、前記表示媒体の画像データに応じた領域に電界を生じさせ、該電界により前記少なくとも２種類の粒子のうちの１種類の粒子を画素電極に付着させて画像を表示する画像表示方法。 - 複数の電極からなる画素電極と平板状の電極との間に、表面に正孔輸送性の電荷輸送層が形成された粒子と、表面に電子輸送性の電荷輸送層が形成された粒子と、を含む色の異なる少なくとも２種類の粒子が封入されてなる少なくとも１つのセルを有する表示媒体に対し、
画像データに応じた位置の画素電極に電圧を印加して、前記表示媒体の画像データに応じた領域に電界を生じさせ、該電界により前記少なくとも２種類の粒子のうちの１種類の粒子を画素電極に付着させて画像を表示する画像表示方法。 - 複数の電極からなる画素電極と平板状の電極との間に、正孔輸送性の電荷輸送性材料から成る粒子と、電子輸送性の電荷輸送性材料から成る粒子と、を含む色の異なる少なくとも２種類の粒子が封入されてなる少なくとも１つのセルを有する表示媒体に対し、
画像データに応じた位置の画素電極に電圧を印加して、前記表示媒体の画像データに応じた領域に電界を生じさせ、該電界により前記少なくとも２種類の粒子のうちの１種類の粒子を画素電極に付着させて画像を表示する画像表示方法。 - 複数の電極からなる画素電極よりなる第１の表示基板と平板状の電極よりなる第２の表示基板との間に、少なくとも表面が電荷輸送性を有する粒子を含む色の異なる少なくとも２種類の粒子が封入されてなる少なくとも１つのセルを形成した表示媒体に対して画像を表示させる画像表示装置であって、
前記表面が電荷輸送性の粒子は、表面に電荷輸送性材料よりなる電荷輸送性層を備えた導電性の粒子であり、
前記画素電極に画像データに応じた電界が生じるように電圧を印加して前記画素電極の画像データに応じた位置に前記少なくとも少なくとも２種類の粒子のうちの１種類の粒子を付着させる電圧制御手段と、
を備えた画像表示装置。 - 複数の電極からなる画素電極よりなる第１の表示基板と平板状の電極よりなる第２の表示基板との間に、少なくとも表面が電荷輸送性を有する粒子を含む色の 異なる少なくとも２種類の粒子が封入されてなる少なくとも１つのセルを形成した表示媒体に対して画像を表示させる画像表示装置であって、
前記少なくとも２種類の粒子は、表面に正孔輸送性の電荷輸送層が形成された粒子と、表面に電子輸送性の電荷輸送層が形成された粒子と、を含み、
前記画素電極に画像データに応じた電界が生じるように電圧を印加して前記画素電極の画像データに応じた位置に前記少なくとも少なくとも２種類の粒子のうちの１種類の粒子を付着させる電圧制御手段と、
を備えた画像表示装置。 - 複数の電極からなる画素電極よりなる第１の表示基板と平板状の電極よりなる第２の表示基板との間に、少なくとも表面が電荷輸送性を有する粒子を含む色の異なる少なくとも２種類の粒子が封入されてなる少なくとも１つのセルを形成した表示媒体に対して画像を表示させる画像表示装置であって、
前記少なくとも２種類の粒子は、正孔輸送性の電荷輸送性材料から成る粒子と、電子輸送性の電荷輸送性材料から成る粒子と、を含み、
前記画素電極に画像データに応じた電界が生じるように電圧を印加して前記画素電極の画像データに応じた位置に前記少なくとも少なくとも２種類の粒子のうちの１種類の粒子を付着させる電圧制御手段と、
を備えた画像表示装置。 - 複数の電極からなる画素電極よりなる第１の表示基板と、
平板状の電極よりなる第２の表示基板と、
前記第１の表示基板と前記第２の表示基板との間に設けられた少なくとも１つのセル内に封入され、少なくとも表面に電荷輸送性材料よりなる電荷輸送性層を備えた導電性の粒子を含む色の異なる少なくとも２種類の粒子と、
を含む画像表示媒体。 - 複数の電極からなる画素電極よりなる第１の表示基板と、
平板状の電極よりなる第２の表示基板と、
前記第１の表示基板と前記第２の表示基板との間に設けられた少なくとも１つのセル内に封入され、少なくとも表面に正孔輸送性の電荷輸送層を備えた粒子と、表面に電子輸送性の電荷輸送層を備えた粒子と、を含む色の異なる少なくとも２種類の粒子と、
を含む画像表示媒体。 - 複数の電極からなる画素電極よりなる第１の表示基板と、
平板状の電極よりなる第２の表示基板と、
前記第１の表示基板と前記第２の表示基板との間に設けられた少なくとも１つのセル内に封入され、少なくとも正孔輸送性の電荷輸送性材料から成る粒子と、電子輸送性の電荷輸送性材料から成る粒子と、を含む色の異なる少なくとも２種類の粒子と、
を含む画像表示媒体。 - 前記複数の電極の各々に接続する電圧印加用の配線が、前記画素電極表面に積層形成された透明な絶縁層上に形成されている請求項９乃至請求項１１の何れか１項に記載の画像表示媒体。
- 第１の導電性部材と、
第２の導電性部材と、
前記第１の導電性部材と前記第２の導電性部材との間に設けられた空間内に設けられた少なくとも１つのセル内に封入された少なくとも表面が電子輸送性の性質を有する第１の粒子と、
前記空間内に封入され、前記第１の粒子とは異なる色であって少なくとも表面が正孔輸送性の性質を有する第２の粒子と、
を含む画像表示媒体。 - 前記セルは、多数の開口部を有するシート部材である請求項１３に記載の画像表示媒体。
- 前記セルは、第１の導電性部材及び第２の導電性部材の少なくとも一方を加工することにより形成した請求項１３に記載の画像表示媒体。
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