JPH08129194A - Color display device - Google Patents

Color display device

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JPH08129194A
JPH08129194A JP6267889A JP26788994A JPH08129194A JP H08129194 A JPH08129194 A JP H08129194A JP 6267889 A JP6267889 A JP 6267889A JP 26788994 A JP26788994 A JP 26788994A JP H08129194 A JPH08129194 A JP H08129194A
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JP
Japan
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particles
transparent
electric field
inorganic
cell
Prior art date
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Pending
Application number
JP6267889A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazuya Edamura
一弥 枝村
Hidenobu Anzai
秀伸 安齊
Kazuya Akashi
一弥 明石
Yasubumi Otsubo
泰文 大坪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujikura Kasei Co Ltd
Fujikura Ltd
Original Assignee
Fujikura Kasei Co Ltd
Fujikura Ltd
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Publication date
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Priority to EP95117191A priority patent/EP0709713A3/en
Publication of JPH08129194A publication Critical patent/JPH08129194A/en
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  • Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)

Abstract

PURPOSE: To obtain a color display device of a reflection type capable of expressing full colors by adjusting electric fields and impressing these electric fields. CONSTITUTION: Transparent reference electrode 12a is formed on one of transparent two surfaces 11a, 11b and counter electrode 12b on the other and electrosensitive type optical functionable fluid compsns. 14 formed by incorporating electric field arranging type particles 13 into electrically insulatable media are packed into a cell 10. The cells 10 are laminated in three layers and the electric field arranging type particles in the rspective cells are repectively colored to different opaque dolors. The respective cells 10 to 30 are provided with means 15, 25, 35 for adjustably impressing the electric fields between the reference electrodes and counter electrodes of the cells.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は電気感応型光機能性流
体組成物を用いたカラー表示装置に関するものであり、
特に電界を調節して印加することによってフルカラーが
表現できる反射型のカラー表示装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a color display device using an electrosensitive optical functional fluid composition,
In particular, the present invention relates to a reflective color display device capable of expressing a full color by adjusting and applying an electric field.

【0002】[0002]

【従来の技術】表示面の色や画像を変化させることがで
きるカラー表示装置(以下、単に「カラー表示装置」と
いう)として従来から知られているものは電光表示装
置、ネオン表示装置、CRT表示装置、LED表示装
置、液晶表示装置、プラズマ表示装置、エレクトロルミ
ネッセンス表示装置、投影型表示装置などである。しか
しこれらはいずれも、白昼屋外などの明るい場所で用い
るには輝度が不十分で視認性が悪い。そこで、白昼でも
視認性が高いカラー表示装置としては、回転板、反転板
などのカラー反射板を有する反射型のものが用いられ
る。このうち、回転板式のものは、カラー表示装置の動
画表示窓から、画像を描いた円盤状または巻回ベルト状
の回転板の部分を見せ、この回転板を連続的または間欠
的に回転することによって画像を変化させるものであ
る。また反転板式のものは、それぞれ異なる画像の部分
または色を付与した小片状の反転素子をマトリックス状
に表示面に配列し、その各反転素子を個別に2面または
それ以上に反転し得るようにしたもので、この各反転素
子の面をそれぞれ個別に制御して動画などを表現するも
のである。
2. Description of the Related Art Conventionally known as a color display device (hereinafter simply referred to as "color display device") capable of changing a color or an image on a display surface is an electronic display device, a neon display device, a CRT display. Examples of the device include an LED display device, a liquid crystal display device, a plasma display device, an electroluminescence display device, and a projection display device. However, all of them have insufficient brightness and poor visibility for use in bright places such as daylight outdoors. Therefore, as a color display device having high visibility even in daylight, a reflection type device having a color reflecting plate such as a rotating plate and a reversing plate is used. Among them, the rotary plate type is to show the part of the disk-shaped or wound belt-shaped rotary plate on which an image is drawn from the moving image display window of the color display device, and rotate this rotary plate continuously or intermittently. The image is changed by. Further, the reversing plate type is such that small pieces of reversing elements to which different image portions or colors are applied are arranged in a matrix on the display surface, and each reversing element can be individually reversed to two or more surfaces. The surface of each inverting element is individually controlled to express a moving image.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】明るい場所でも視認性
が高い従来のこれらの反射型カラー表示装置は、いずれ
も画像の駆動が機械的に行われるため、表示できる画像
数が限られたり、また構造が複雑で故障しやすく、騒音
を発生し、重くかつ高価などの問題がある。特に従来の
反射型カラー表示装置においては、各画像素子の色調を
段階的または連続的に変化させることできないため、い
わゆるフルカラーの表現ができず用途が限られていた。
そこで、白昼の下でも視認性が高く、しかも電気的な手
段で段階的または連続的に色調を変化させることできる
反射型のフルカラー表示装置が求められていた。
In each of these conventional reflection type color display devices, which have high visibility even in a bright place, the number of images that can be displayed is limited because images are driven mechanically. There are problems that the structure is complicated, it is easy to break down, noise is generated, and it is heavy and expensive. Particularly, in the conventional reflective color display device, since the color tone of each image element cannot be changed stepwise or continuously, so-called full-color expression cannot be performed and the application is limited.
Therefore, there is a demand for a reflective full-color display device that has high visibility even in daylight and can change the color tone stepwise or continuously by an electric means.

【0004】ところで本発明者らは、従来知られていな
い新規な電界配列性を有する電気感応型光機能性流体組
成物(以下、「EA流体」という)の研究を行ってい
る。この組成物は電気絶縁性の媒体中に固体粒子を分散
させて得られる流体であり、これに電界を印加すると固
体粒子が誘電分極を起こし、更に誘電分極に基づく静電
引力によって互いに電場方向に配位連結して整列し、鎖
状体構造を示す性質を持っている。また、固体粒子によ
っては電気泳動性を有することにより、電界印加時に電
極部分に電気泳動して配列配向し、配列塊状構造を示す
性質を示すものもある。
By the way, the inventors of the present invention are conducting research on an electro-sensitive photo-functional fluid composition (hereinafter referred to as "EA fluid") having a novel electric field arrangement which has not been heretofore known. This composition is a fluid obtained by dispersing solid particles in an electrically insulating medium. When an electric field is applied to the composition, the solid particles cause dielectric polarization, and electrostatic attraction based on the dielectric polarization causes the solid particles to move in the electric field direction relative to each other. It has the property of forming a chain structure by being coordinately linked and aligned. In addition, some solid particles have electrophoretic properties, and thus exhibit a property of exhibiting an array lump structure by electrophoresing and aligning on the electrode portion when an electric field is applied.

【0005】以下、電界印加時に流体中の固体粒子が上
記のように配向・配列する効果を電界配列効果または
「EA効果」と呼び、流体中でこの性質を現す固体粒子
を電界配列性粒子または「EA粒子」と呼ぶこととす
る。
Hereinafter, the effect of the solid particles in a fluid being oriented and arranged as described above when an electric field is applied is referred to as an electric field arrangement effect or "EA effect", and solid particles exhibiting this property in a fluid are referred to as electric field arrangement particles or It will be referred to as "EA particles".

【0006】そこで、このEA流体を用いて、白昼でも
視認性が高い反射型のフルカラー表示装置を提供する技
術が求められた。本発明は、上記の課題を解決するべ
く、鋭意研究の結果達成されたものであって、従ってそ
の目的は、このEA流体を用い、電気的な手段によって
画像素子の色調を段階的または連続的に変化させること
ができる反射型のカラー表示装置を提供することにあ
る。
Therefore, there has been a demand for a technique of using the EA fluid to provide a reflective full-color display device having high visibility even in daylight. The present invention has been achieved as a result of earnest research to solve the above problems, and therefore an object thereof is to use this EA fluid to gradually or continuously change the color tone of a picture element by electrical means. It is an object of the present invention to provide a reflective color display device that can be changed into

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記の課題は、対向する
透明な2面を有し、このいずれか一方の透明面の内側に
透明な基準電極が形成され、他方の透明面の内側に透明
な対向電極が形成されたセルが、それぞれの透明面が重
なるように少なくとも3層に積層されてなり、双方の上
記電極の間に、EA粒子を電気絶縁性媒体中に含有して
なるEA流体が充填され、それぞれのセルに充填された
EA流体中の上記固体粒子が、それぞれ異なる不透明色
に着色されてなり、かつそれぞれのセルの基準電極と対
向電極との間に電界を調節可能に印加する手段が設けら
れたカラー表示装置を提供することによって解決でき
る。
[Means for Solving the Problems] The above problems have two transparent surfaces facing each other, a transparent reference electrode is formed inside one of the transparent surfaces, and a transparent reference electrode is formed inside the other transparent surface. An EA fluid in which cells having different counter electrodes are laminated in at least three layers such that transparent surfaces thereof overlap each other, and EA particles are contained in an electrically insulating medium between the both electrodes. The solid particles in the EA fluid filled in each cell are colored with different opaque colors, and an electric field is adjustable between the reference electrode and the counter electrode of each cell. This can be solved by providing a color display device provided with a means for doing so.

【0008】上記のそれぞれのセルは、その基準電極が
形成された透明面に、この基準電極と互いに隣接する透
明な隣接電極が形成され、この基準電極と隣接電極との
間または基準電極と前記対向電極との間に、電界を切替
えて印加する手段が設けられていることが好ましい。前
記のEA粒子は、有機高分子化合物からなる芯体と、E
A効果を有する無機物(以下、「EA無機物」という)
を含む表層とによって形成された無機・有機複合粒子で
あることが好ましい。
In each of the above-mentioned cells, a transparent adjacent electrode that is adjacent to the reference electrode is formed on a transparent surface on which the reference electrode is formed, and the transparent adjacent electrode is formed between the reference electrode and the adjacent electrode or between the reference electrode and the above-mentioned electrode. Means for switching and applying an electric field is preferably provided between the counter electrode and the counter electrode. The EA particles include a core body made of an organic polymer compound, E
Inorganic substance having A effect (hereinafter referred to as "EA inorganic substance")
It is preferable that the inorganic-organic composite particles are formed by a surface layer containing

【0009】[0009]

【作用】EA流体を透明な電極間に介在させて電界を印
加すると、EA粒子が電場方向に配列して鎖状体を形成
するために、光は鎖状体と平行な方向に透過するように
なる。この光の透過の程度は、電界強度を変化させるこ
とによって段階的または連続的に調節することができ
る。従って、3層のセルのEA粒子をそれぞれ反射3原
色の異なる1色に着色しておけば、それぞれのセルの電
界強度を個別に制御することによって反射光のフルカラ
ーを表現することができる。
When the electric field is applied with the EA fluid interposed between the transparent electrodes, the EA particles are arranged in the direction of the electric field to form a chain, so that light is transmitted in a direction parallel to the chain. become. The degree of this light transmission can be adjusted stepwise or continuously by changing the electric field strength. Therefore, if the EA particles of the three layers of cells are each colored with one of the three different primary colors of reflection, the full color of the reflected light can be expressed by individually controlling the electric field strength of each cell.

【0010】[0010]

【実施例】以下、本発明を実施例によって詳しく説明す
る。 (実施例1)図1は、本発明のカラー表示装置の一実施
例における1個の画像素子の断面および回路構成を示し
ている。この画像素子1は、3層に積層されたセル1
0、20、30によって構成されている。これらのセル
はいずれも概略同一の構成を有するので、共通部分はセ
ル10についてのみ説明する。セル10は、対向する透
明な2面11a−11bを有し、この一方の透明面11
aの内側に透明な基準電極12aが形成され、他方の透
明面11bの内側に透明な対向電極12bが形成されて
いる。この実施例においては、3層のセル10、20、
30の互いに接触する透明面11b−21a、21b−
31aがそれぞれ1枚の透明板で兼用されている。従っ
て各セルはそれぞれの透明面が重なるように積層されて
いる。
EXAMPLES The present invention will be described in detail below with reference to examples. (Embodiment 1) FIG. 1 shows a cross section and a circuit configuration of one image element in one embodiment of the color display device of the present invention. This image element 1 is a cell 1 having three layers.
It is composed of 0, 20, and 30. Since all of these cells have substantially the same configuration, only the cell 10 will be described in common. The cell 10 has two transparent surfaces 11a-11b facing each other.
A transparent reference electrode 12a is formed inside a, and a transparent counter electrode 12b is formed inside the other transparent surface 11b. In this example, three layers of cells 10, 20,
30 contacting transparent surfaces 11b-21a, 21b-
One transparent plate also serves as 31a. Therefore, the cells are stacked so that their transparent surfaces overlap.

【0011】セル10の基準電極12aと対向電極12
bとの間には、EA粒子13を電気絶縁性媒体中に含有
してなるEA流体14が充填されている。ここで、セル
10、20、30に充填されたEA流体14、24、3
4中のそれぞれのEA粒子13、23、33は、それぞ
れ異なる不透明色、黄色、赤色、青色に着色されてい
る。
Reference electrode 12a and counter electrode 12 of cell 10
An EA fluid 14 containing the EA particles 13 in an electrically insulating medium is filled between b and b. Here, the EA fluids 14, 24, 3 filled in the cells 10, 20, 30
The EA particles 13, 23, and 33 in FIG. 4 are colored in different opaque colors, yellow, red, and blue, respectively.

【0012】セル10に含まれるEA流体14は、電気
絶縁性媒体であるシリコーンオイル中にEA粒子13を
含むものであり、このEA粒子13は、図2に示すよう
に、有機高分子化合物であるポリアクリル酸エステルか
らなる芯体51と、EA無機物である水酸化チタン微粒
子52および黄色顔料53を含む表層54とによって形
成された無機・有機複合粒子(13)である。このEA
流体14の反射光はEA粒子13の顔料の色によって黄
色に見える。他のセル20、30に含まれるEA流体2
4、34は、それぞれEA粒子の表層54に含まれる顔
料が黄色顔料の代わりにそれぞれ赤色顔料、青色顔料で
ある以外はEA流体14と実質的に同様の構成を有し、
その反射光はEA粒子23、33の顔料の色によってそ
れぞれ赤色、青色に見える。そして、このカラー表示装
置の画像素子1をセル10の方向から見ている観察者O
bsにとって、この画像素子1は、セル10からの反射
光である黄色が見えている。
The EA fluid 14 contained in the cell 10 contains EA particles 13 in silicone oil which is an electrically insulating medium. The EA particles 13 are organic polymer compounds as shown in FIG. The inorganic-organic composite particles (13) are formed by a core body 51 made of a polyacrylic acid ester and a surface layer 54 containing titanium hydroxide fine particles 52 and a yellow pigment 53 which are EA inorganic substances. This EA
The reflected light of the fluid 14 appears yellow due to the color of the pigment of the EA particles 13. EA fluid 2 contained in the other cells 20, 30
4, 34 have substantially the same configuration as the EA fluid 14 except that the pigment contained in the surface layer 54 of the EA particles is a red pigment and a blue pigment instead of the yellow pigment, respectively.
The reflected light appears red and blue depending on the color of the pigment of the EA particles 23 and 33, respectively. An observer O looking at the image element 1 of this color display device from the direction of the cell 10
For bs, the image element 1 sees yellow light, which is the reflected light from the cell 10.

【0013】セル10の基準電極12aと対向電極12
bから、それぞれ配線がセル外に引き出され、対向電極
12bは電源40の例えば(−)側に接続され、基準電
極12aは電圧調整器15の出力端子16に接続されて
いる。この電圧調整器15は例えば一方の固定端子が電
源40の(+)側に接続され、負荷抵抗を介して他方の
固定端子が(−)側に接続されている可変抵抗器型のも
のである。この電圧調整器15によって、セル10の基
準電極12aと対向電極12bとの間に電界を調節可能
に印加することができる。セル20およびセル30もセ
ル10と同様な電界調節手段を有していて、それぞれが
個別に調節できるようになっている。
Reference electrode 12a and counter electrode 12 of cell 10
Wirings are drawn out of the cell from b, the counter electrode 12b is connected to, for example, the (−) side of the power supply 40, and the reference electrode 12a is connected to the output terminal 16 of the voltage regulator 15. The voltage regulator 15 is, for example, a variable resistor type in which one fixed terminal is connected to the (+) side of the power source 40 and the other fixed terminal is connected to the (−) side via a load resistance. . The voltage adjuster 15 can adjustably apply an electric field between the reference electrode 12a and the counter electrode 12b of the cell 10. The cell 20 and the cell 30 also have electric field adjusting means similar to the cell 10, and each of them can be adjusted individually.

【0014】いま、図3に示すように、それぞれの電圧
調整器15、25、35の出力を調節して、セル10の
電極12a−12b間には高電圧を印加し、セル20の
電極22a−22b間には中程度の電圧を印加し、セル
30の電極32a−32b間には電圧を印加しないとす
る。このとき、セル10中のEA粒子13は、電界によ
るEA効果によって電極12a−12bに垂直に配列す
る結果、セル10の方向から見ている観察者Obsにと
って、セル10は透明に見える。セル20は中程度の電
圧が印加されているので、EA粒子23の分極が弱く、
従って一部のEA粒子のみが鎖状体を形成し、残部のE
A粒子はランダム分散状態を保っている。このランダム
分散状態にあるEA粒子23の数は電界無印加の場合よ
り少くなっているので、その結果、観察者Obs側から
は半透明の赤色が認められる。一方、セル30には電圧
が印加されないのでその表面色の本来は不透明青色であ
るが、その上に被せられたセル20の半透明状の赤色と
混合される結果、観察者Obs側からこの画像素子1は
全体として青色と赤色の混合色である紫色に見えること
になる。
As shown in FIG. 3, the outputs of the voltage regulators 15, 25 and 35 are adjusted to apply a high voltage between the electrodes 12a-12b of the cell 10 and the electrode 22a of the cell 20. It is assumed that a medium voltage is applied between −22b and no voltage is applied between the electrodes 32a-32b of the cell 30. At this time, the EA particles 13 in the cell 10 are arranged vertically to the electrodes 12a-12b due to the EA effect by the electric field, and as a result, the cell 10 looks transparent to the observer Obs looking from the direction of the cell 10. Since a medium voltage is applied to the cell 20, the polarization of the EA particles 23 is weak,
Therefore, only some of the EA particles form a chain, and the rest of the E particles
The particles A are kept in a randomly dispersed state. Since the number of EA particles 23 in this randomly dispersed state is smaller than that in the case where no electric field is applied, as a result, a semitransparent red color is observed from the observer Obs side. On the other hand, since no voltage is applied to the cell 30, the surface color of the cell 30 is originally opaque blue, but as a result of being mixed with the semitransparent red color of the cell 20 overlaid thereon, this image is seen from the observer Obs side. The element 1 as a whole looks like purple, which is a mixed color of blue and red.

【0015】同様にしてセル10に中電圧を、セル20
に高電圧を印加し、セル30を電圧無印加とすれば、こ
の画像素子1は全体として青色と黄色の混合色である緑
色に見えることになる。またセル10に中電圧を印加
し、セル20を電圧無印加とすれば、この画像素子1は
全体として赤色と黄色の反射混合色である橙色に見える
ことになる。更にセル10、20、30のいずれにも中
電圧を印加すれば、黄色、赤色、青色が混合して黒色に
見え、セル10、20、30のいずれにも高電圧を印加
すれば全てのセルが透明になるから、画像素子1の裏側
に白色の背景板(図示せず)を置くかまたは裏側の透明
板31b自体を不透明白色板に替えておけば観察者Ob
s側からこの画像素子1は全体として白色に見えること
になる。このようにして、このカラー表示装置の画像素
子1は、電圧調整器15、25、35をそれぞれ独立に
調節することによって、任意の色を表現することがで
き、この画像素子1を任意の数だけ任意の形状に併置す
ることによってフルカラーの反射型カラー表示装置が得
られる。
Similarly, the medium voltage is applied to the cell 10 and the cell 20
If a high voltage is applied to the cell 30 and no voltage is applied to the cell 30, the image element 1 as a whole looks green, which is a mixed color of blue and yellow. When a medium voltage is applied to the cell 10 and no voltage is applied to the cell 20, the image element 1 as a whole looks like orange, which is a reflective mixed color of red and yellow. Further, if a medium voltage is applied to any of the cells 10, 20, and 30, yellow, red, and blue are mixed and it looks like black, and if a high voltage is applied to any of the cells 10, 20, and 30, all cells are Is transparent, a white background plate (not shown) may be placed on the back side of the image element 1 or the back side transparent plate 31b itself may be replaced with an opaque white plate.
From the s side, the image element 1 looks white as a whole. In this way, the image element 1 of this color display device can express an arbitrary color by adjusting the voltage regulators 15, 25 and 35 independently of each other. A full-color reflective color display device can be obtained by arranging them in arbitrary shapes.

【0016】(実施例2)実施例2のカラー表示装置に
おける画像素子は、それぞれのセルの電極の構成と、そ
れに伴う電気回路が異なる以外は実施例1と同様であ
る。従ってここでは1個のセルについてのみ説明する。
図4は、この実施例における1個のセルの電極の構成と
電気回路とを示している。このセルの一方の透明面61
aには、櫛形の透明な基準電極62aおよびこれと互い
に隣接する透明な隣接電極62cが、互いに入れ子状に
形成され、セルの他方の透明面61bには全面に対向電
極62bが形成されている。
(Embodiment 2) The image element in the color display device of Embodiment 2 is the same as that of Embodiment 1 except that the structure of the electrode of each cell and the electric circuit associated therewith are different. Therefore, only one cell will be described here.
FIG. 4 shows the structure of the electrodes of one cell and the electric circuit in this embodiment. One transparent surface 61 of this cell
In a, a comb-shaped transparent reference electrode 62a and a transparent adjacent electrode 62c adjacent to the comb-shaped transparent reference electrode 62c are formed in a nested manner with each other, and a counter electrode 62b is formed over the entire other transparent surface 61b of the cell. .

【0017】このセルにおける電気回路は以下のように
構成されている。透明面61a上に形成された隣接電極
62cと他方の透明面61b上の対向電極62bとは、
それぞれ切替えスイッチ63のそれぞれの固定端子63
a、63bに接続されている。切替えスイッチ63の可
動端子63cは電源40の例えば(−)側に接続されて
いる。透明面61a上の基準電極62aは、電圧調整器
64の出力端子64aに接続されている。この電圧調整
器64は例えば可変抵抗器であって、その一方の固定端
子64bが電源40の(+)側に接続され、負荷抵抗を
介して他方の固定端子64cが(−)側に接続されてい
る。すなわちこの電気回路は、切替えスイッチ63を切
り換えることによって基準電極62aと隣接電極62c
との間、または基準電極62aと対向電極62bとの間
に、電圧調整器64を介して調節された電界を切り替え
て印加することができるようになっている。
The electric circuit in this cell is constructed as follows. The adjacent electrode 62c formed on the transparent surface 61a and the counter electrode 62b on the other transparent surface 61b are
Each fixed terminal 63 of each changeover switch 63
a, 63b. The movable terminal 63c of the changeover switch 63 is connected to, for example, the (−) side of the power supply 40. The reference electrode 62a on the transparent surface 61a is connected to the output terminal 64a of the voltage regulator 64. This voltage regulator 64 is, for example, a variable resistor, one fixed terminal 64b of which is connected to the (+) side of the power source 40, and the other fixed terminal 64c of which is connected to the (-) side via a load resistor. ing. That is, in this electric circuit, the reference electrode 62a and the adjacent electrode 62c are changed by switching the changeover switch 63.
, Or between the reference electrode 62a and the counter electrode 62b, the adjusted electric field can be switched and applied via the voltage adjuster 64.

【0018】この電気回路との組み合せによって、セル
は次のように作動する。まず、切替えスイッチ63を対
向電極62b側に接続し、電圧調整器64を高電圧側に
調節すると、基準電極62aと対向電極62bとの間に
高電圧が印加される。従って、この電極間に介在するE
A流体は高度に電界配列して透明面61aに垂直な鎖状
体が形成され、セルは透明になる。
In combination with this electric circuit, the cell operates as follows. First, when the changeover switch 63 is connected to the counter electrode 62b side and the voltage adjuster 64 is adjusted to the high voltage side, a high voltage is applied between the reference electrode 62a and the counter electrode 62b. Therefore, the E intervening between these electrodes
The fluid A is highly electric-field arrayed to form a chain perpendicular to the transparent surface 61a, and the cell becomes transparent.

【0019】次に切替えスイッチ63を隣接電極62c
側に切り換えると、基準電極62aと隣接電極62cと
の間に電圧が印加されることになる。このとき、EA流
体は図5に示すように、EA粒子65が基準電極62a
と隣接電極62cとの間に電界配列することによって、
透明面61aに平行な鎖状体66が形成され、この鎖状
体66によって面が覆われるのでセルは着色不透明にな
る。
Next, the changeover switch 63 is set to the adjacent electrode 62c.
When switched to the side, a voltage is applied between the reference electrode 62a and the adjacent electrode 62c. At this time, in the EA fluid, as shown in FIG.
By arranging an electric field between the electrode and the adjacent electrode 62c,
A chain 66 parallel to the transparent surface 61a is formed, and the surface is covered by the chain 66, so that the cell becomes colored and opaque.

【0020】上記の切替え操作の過程で、例えば電圧調
整器64を中電圧に調節すると、図6に典型例を示すよ
うに、EA粒子65の一部が透明面61aに垂直な鎖状
体67を維持したまま、EA粒子65の他の一部が透明
面61aに平行な鎖状体66を形成する結果、セルは着
色半透明になる。これによって下層のセルの反射色が一
部透過して見えるようになり、混合色が得られる。半透
明の程度は、面に平行な鎖状体66と垂直な鎖状体67
との生成比に依存し、この生成比は電界強度に依存する
ので、これは電圧調整器64によって制御できる。
When the voltage regulator 64 is adjusted to a medium voltage in the course of the above-mentioned switching operation, as shown in a typical example in FIG. 6, a part of the EA particles 65 is a chain 67 perpendicular to the transparent surface 61a. As a result, the other part of the EA particles 65 forms a chain 66 parallel to the transparent surface 61a, so that the cell becomes colored and semitransparent. As a result, the reflected color of the cells in the lower layer becomes partially visible, and a mixed color is obtained. The degree of translucency depends on the chain 66 parallel to the plane and the chain 67 perpendicular to the plane.
This is controllable by the voltage regulator 64, as it depends on the production ratio of and which depends on the electric field strength.

【0021】実施例2のカラー表示装置における画像素
子は、上記のセルが3層に積層されて形成されている。
このカラー表示装置は、色の切替えが、それぞれのセル
の切替えスイッチと電圧調整器の調節に依存して直ちに
行われるので、電界応答性の良好なフルカラー表示装置
となる。
The image element in the color display device of Example 2 is formed by stacking the above cells in three layers.
This color display device is a full-color display device having a good electric field response because the color switching is immediately performed depending on the changeover switch of each cell and the adjustment of the voltage regulator.

【0022】実施例1および/または実施例2の構成に
おいて、切替えスイッチ、電圧調整器、および回路構成
は、それぞれ対応する機能を実行できるものであればい
かなる形式のものであってもよい。例えば切替えスイッ
チの機能と電圧を段階的または連続的に調節する機能と
を兼備するインバータなどを用いることもできる。実施
例2における基準電極62aと隣接電極62cおよび対
向電極62bとの極性は逆であってもよいことは言うま
でもない。また基準電極62aと隣接電極62cのパタ
ーンは、実施例2では櫛形とされているがこれに限定さ
れるものではなく、互いに隣接するように構成されたパ
ターンであれば、例えば渦巻状、樹枝状など、いかなる
形状であってもよい。
In the configuration of the first and / or second embodiment, the changeover switch, the voltage regulator, and the circuit configuration may be of any type as long as they can perform the corresponding functions. For example, an inverter having both the function of the changeover switch and the function of adjusting the voltage stepwise or continuously can be used. Needless to say, the polarities of the reference electrode 62a, the adjacent electrode 62c, and the counter electrode 62b in the second embodiment may be opposite. The pattern of the reference electrode 62a and the adjacent electrode 62c is comb-shaped in the second embodiment, but the pattern is not limited to this. For example, a spiral pattern or a dendritic pattern can be used as long as the patterns are configured to be adjacent to each other. It may have any shape, such as

【0023】実施例1において、3層のセルに用いたE
A流体14、24、34の色はそれぞれ黄色、赤色およ
び青色としたが、この順は実施例に限定されるものでは
ない。 また一般に、これら3色は反射光でフルカラー
を表現する場合の3原色とされているが、目的と状況に
応じてこれに限定されるものではなく、任意の互いに異
なる色であってよい。また、画像のコントラストを高め
るために、この3層に更に黒色のセルを1層追加するこ
とも有効である。
In Example 1, E used in the three-layer cell
The colors of the A fluids 14, 24, and 34 are yellow, red, and blue, respectively, but this order is not limited to the example. Further, generally, these three colors are the three primary colors in the case of expressing a full color by reflected light, but the three colors are not limited to these depending on the purpose and the situation, and may be arbitrary different colors. Further, in order to enhance the contrast of the image, it is effective to add one layer of black cell to these three layers.

【0024】以下に、本発明のカラー表示装置に用いる
に好適なEA流体について、詳しく説明する。このEA
流体は、基本的にはEA効果を有する固体粒子(EA粒
子)を電気絶縁性媒体中に含有してなるものであれば、
いかなるものであってもよい。しかし特に好適なもの
は、このEA粒子として、図2に示したように、有機高
分子化合物からなる芯体と、EA効果を有する無機物
(EA無機物)および色素を含む表層とによって形成さ
れた無機・有機複合粒子を用いたものである。この無機
・有機複合粒子は表層がEA無機物からなるので粒子全
体としてEA効果を有しており、しかもEA無機物の比
重が大きくても芯体が比較的比重の小さい有機高分子化
合物からなっているので、EA粒子の比重を電気絶縁性
媒体と近似させることができ、分散性の良好なEA流体
が得られる。
The EA fluid suitable for use in the color display device of the present invention will be described in detail below. This EA
The fluid basically comprises solid particles (EA particles) having an EA effect in an electrically insulating medium,
It can be anything. However, a particularly preferable one is, as the EA particles, as shown in FIG. 2, an inorganic substance formed by a core body made of an organic polymer compound and a surface layer containing an inorganic substance having an EA effect (EA inorganic substance) and a pigment. -It uses organic composite particles. Since the surface layer of the inorganic / organic composite particles is made of EA inorganic material, the particles as a whole have the EA effect, and the core body is made of an organic polymer compound having a relatively small specific gravity even if the specific gravity of the EA inorganic material is large. Therefore, the specific gravity of the EA particles can be approximated to that of the electrically insulating medium, and an EA fluid having good dispersibility can be obtained.

【0025】上記の芯体として使用し得る有機高分子化
合物の例としては、例えばポリ(メタ)アクリル酸エス
テル、(メタ)アクリル酸エステル−スチレン共重合
物、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ニ
トリルゴム、ブチルゴム、ABS樹脂、ナイロン、ポリ
ビニルブチレート、アイオノマー、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体、酢酸ビニル樹脂、ポリカーボネート樹脂な
どの1種または2種以上の混合物、またはこれらのモノ
マーまたはオリゴマー相互の、もしくは他のモノマーま
たはオリゴマーとの共重合物を挙げることができる。ま
た、上記の有機高分子化合物として、水酸基、カルボキ
シル基、アミノ基などの官能基を含有するものも使用す
ることができ、このような官能基含有有機高分子化合物
はEA効果を高めることができるので好ましいものであ
る。
Examples of the organic polymer compound that can be used as the above core include, for example, poly (meth) acrylic acid ester, (meth) acrylic acid ester-styrene copolymer, polystyrene, polyethylene, polypropylene, nitrile rubber, Butyl rubber, ABS resin, nylon, polyvinyl butyrate, ionomer, ethylene-vinyl acetate copolymer, vinyl acetate resin, polycarbonate resin, and the like, or a mixture of two or more thereof, or their monomers or oligomers with each other, or other Examples thereof include copolymers with monomers or oligomers. Further, as the above organic polymer compound, a compound containing a functional group such as a hydroxyl group, a carboxyl group or an amino group can be used, and such an organic polymer compound containing a functional group can enhance the EA effect. Therefore, it is preferable.

【0026】無機・有機複合粒子の表層として用いるに
適したEA無機物は、電気半導体性無機物、無機イオン
交換体、シリカゲル、またはこれらの少なくともいずれ
か1種に金属ドーピングを施したもの、もしくは金属ド
ーピングの有無に拘らず、これらの少なくともいずれか
1種を他の支持体上に電気半導体層として施したもので
ある。
The EA inorganic material suitable for use as the surface layer of the inorganic / organic composite particles is an electrosemiconductor inorganic material, an inorganic ion exchanger, silica gel, or a material obtained by subjecting at least one of them to metal doping, or a metal doping. Regardless of the presence or absence of the above, at least one of these is applied as an electric semiconductor layer on another support.

【0027】ここで、好ましい電気半導体性無機物の例
としては、(1)例えばSnO2 、アモルファス型二酸
化チタン(出光石油化学株式会社製)などの金属酸化
物、(2)例えば水酸化チタン、水酸化ニオブなどの金
属水酸化物、(3)例えばFeO(OH)(ゲーサイ
ト)などの金属酸化水酸化物、および以下に説明する無
機イオン交換体を挙げることができる。ここで、水酸化
チタンとは、含水酸化チタン(石原産業株式会社製)、
メタチタン酸(別名βチタン酸、TiO(OH)2 )お
よびオルソチタン酸(別名αチタン酸、Ti(OH)
4 )を含むものである。
Examples of preferable electrically semiconductive inorganic materials include (1) metal oxides such as SnO 2 and amorphous titanium dioxide (manufactured by Idemitsu Petrochemical Co., Ltd.); and (2) titanium oxide and water. Examples thereof include metal hydroxides such as niobium oxide, (3) metal oxide hydroxides such as FeO (OH) (goethite), and inorganic ion exchangers described below. Here, titanium hydroxide means hydrous titanium oxide (made by Ishihara Sangyo Co., Ltd.),
Metatitanic acid (also known as β-titanic acid, TiO (OH) 2 ) and orthotitanic acid (also known as α-titanic acid, Ti (OH) 2
4 ) is included.

【0028】無機イオン交換体の例としては、例えば
(4)多価金属の水酸化物、(5)ハイドロタルサイト
類、(6)多価金属の酸性塩、(7)ヒドロキシアパタ
イト、(8)ナシコン型化合物、(9)粘土鉱物、(1
0)チタン酸カリウム類、(11)ヘテロポリ酸塩、お
よび(12)不溶性フェロシアン化物を挙げることがで
きる。これらの詳細について、以下に説明する。
Examples of inorganic ion exchangers include (4) hydroxides of polyvalent metals, (5) hydrotalcites, (6) acid salts of polyvalent metals, (7) hydroxyapatite, (8) ) Nasicon type compound, (9) clay mineral, (1
Mention may be made of 0) potassium titanates, (11) heteropolyacid salts, and (12) insoluble ferrocyanide. These details will be described below.

【0029】(4)多価金属の水酸化物。これらの化合
物は、一般式MOx(OH)y(Mは多価金属であり、x
は零以上の数であり、yは正数である)で表され、例え
ば、水酸化チタン、水酸化ジルコニウム、水酸化ビスマ
ス、水酸化錫、水酸化鉛、水酸化アルミニウム、水酸化
タンタル、水酸化ニオブ、水酸化モリブデン、水酸化マ
グネシウム、水酸化マンガン、及び水酸化鉄などであ
る。ここで、例えば水酸化チタンとは含水酸化チタン
(別名メタチタン酸またはβチタン酸、TiO(OH)
2)及び水酸化チタン(別名オルソチタン酸またはαチ
タン酸、Ti(OH)4)の双方を含むものであり、他
の化合物についても同様である。
(4) Hydroxide of polyvalent metal. These compounds have the general formula MO x (OH) y (M is a polyvalent metal, x
Is a number greater than or equal to zero, and y is a positive number), for example, titanium hydroxide, zirconium hydroxide, bismuth hydroxide, tin hydroxide, lead hydroxide, aluminum hydroxide, tantalum hydroxide, water. Examples include niobium oxide, molybdenum hydroxide, magnesium hydroxide, manganese hydroxide, and iron hydroxide. Here, for example, titanium hydroxide means hydrous titanium oxide (also known as metatitanic acid or β-titanic acid, TiO (OH)
2 ) and titanium hydroxide (also known as orthotitanic acid or α-titanic acid, Ti (OH) 4 ), and the same applies to other compounds.

【0030】(5)ハイドロタルサイト類。これらの化
合物は、一般式M13Al6(OH)43(CO)3・12H
2O(Mは 二価の金属である)で表され、例えば二価の
金属MがMg、CaまたはNiなどである。 (6)多価金属の酸性塩。これらは例えばリン酸チタ
ン、リン酸ジルコニウム、リン酸錫、リン酸セリウム、
リン酸クロム、ヒ酸ジルコニウム、ヒ酸チタン、ヒ酸
錫、ヒ酸セリウム、アンチモン酸チタン、アンチモン酸
錫、アンチモン酸タンタル、アンチモン酸ニオブ、タン
グステン酸ジルコニウム、バナジン酸チタン、モリブデ
ン酸ジルコニウム、セレン酸チタン及びモリブデン酸錫
などである。
(5) Hydrotalcites. These compounds have the general formula M 13 Al 6 (OH) 43 (CO) 3 · 12H
It is represented by 2 O (M is a divalent metal), and the divalent metal M is, for example, Mg, Ca or Ni. (6) Acid salts of polyvalent metals. These are, for example, titanium phosphate, zirconium phosphate, tin phosphate, cerium phosphate,
Chromium phosphate, zirconium arsenate, titanium arsenate, tin arsenate, cerium arsenate, titanium antimonate, tin antimonate, tantalum antimonate, niobium antimonate, zirconium tungstate, titanium vanadate, zirconium molybdate, selenate Examples include titanium and tin molybdate.

【0031】(7)ヒドロキシアパタイト。これらは例
えばカルシウムアパタイト、鉛アパタイト、ストロンチ
ウムアパタイト、カドミウムアパタイトなどである。 (8)ナシコン型化合物。これらには例えば(H3O)
Zr2(PO43のようなものが含まれるが、本発明に
おいてはH3OをNaと置換したナシコン型化合物も使
用できる。 (9)粘土鉱物。これらは例えばモンモリロナイト、セ
ピオライト、ベントナイトなどであり、特にセピオライ
トが好ましい。
(7) Hydroxyapatite. These are, for example, calcium apatite, lead apatite, strontium apatite, cadmium apatite and the like. (8) Nasicon type compound. These include (H 3 O)
Although Zr 2 (PO 4 ) 3 and the like are included, a Nasicon type compound in which H 3 O is replaced with Na can also be used in the present invention. (9) Clay mineral. These are, for example, montmorillonite, sepiolite, bentonite and the like, with sepiolite being particularly preferred.

【0032】(10)チタン酸カリウム類。これらは一
般式aK2O・bTiO2・nH2O(a は0<a≦1を
満たす正数 であり、bは1≦b≦6を満たす正数であ
り、nは 正数である)で表され、例えばK2・TiO2
・2H2O、K2O・2TiO2・2 H2O、0.5K2
・TiO2・2H2O、及びK2O・2.5TiO2・2H
2O などである。なお、上記化合物のうち、aまたはb
が整数でない化合物はaまたはbが適当な整数である化
合物を酸処理し、KとHとを置換することによって容易
に合成される。 (11)ヘテロポリ酸塩。これらは一般式H3AE12
40・nH2O(Aはリン、ヒ素、ゲルマニウム、または
ケイ素であり、Eはモリブデン、タングステン、または
バナジウムであり、nは正数である)で表され、例えば
モリブドリン酸アンモニウム、及びタングストリン酸ア
ンモニウムである。 (12)不溶性フェロシアン化物。これらは次の一般式
で表される。Mb-pxaA[E(CN)6](Mはアルカリ
金属または水素イオン、Aは亜鉛、銅、ニッケル、コバ
ルト、マンガン、カドミウム、鉄(III)またはチタ
ンなどの重金属イオン、Eは鉄(II)、鉄(II
I)、またはコバルト(II)などであり、bは4また
は3であり、aはAの価数であり、pは0〜b/aの正
数である)。これらには例えばCs2Zn[Fe(C
N)6]及びK2Co[Fe(CN)6]などの不溶性フ
ェロシアン化合物が含まれる。
(10) Potassium titanates. These are general formulas aK 2 O · bTiO 2 · nH 2 O (a is a positive number satisfying 0 <a ≦ 1, b is a positive number satisfying 1 ≦ b ≦ 6, and n is a positive number) , For example, K 2 · TiO 2
・ 2H 2 O, K 2 O ・ 2TiO 2・ 2 H 2 O, 0.5K 2 O
・ TiO 2・ 2H 2 O, and K 2 O ・ 2.5TiO 2・ 2H
2 O etc. Among the above compounds, a or b
A compound in which a is not an integer is easily synthesized by subjecting a compound in which a or b is an appropriate integer to an acid treatment and replacing K with H. (11) Heteropolyacid salt. These are of the general formula H 3 AE 12 O
40 · nH 2 O (A is phosphorus, arsenic, germanium, or silicon, E is molybdenum, tungsten, or vanadium, and n is a positive number), for example, ammonium molybdophosphate, and tungstophosphoric acid It is ammonium. (12) Insoluble ferrocyanide. These are represented by the following general formula. M b-pxa A [E (CN) 6 ] (M is an alkali metal or hydrogen ion, A is a heavy metal ion such as zinc, copper, nickel, cobalt, manganese, cadmium, iron (III) or titanium, E is an iron ( II), iron (II
I), or cobalt (II), b is 4 or 3, a is a valence of A, and p is a positive number of 0 to b / a). These include, for example, Cs 2 Zn [Fe (C
N) 6 ] and K 2 Co [Fe (CN) 6 ] such as insoluble ferrocyan compounds.

【0033】上記(4)〜(12)の無機イオン交換体
はいずれもOH基を有しており、これらの無機イオン交
換体のイオン交換サイトに存在するイオンの一部または
全部を別のイオンに置換したもの(以下、置換型無機イ
オン交換体という)も、本発明における無機イオン交換
体に含まれるものである。即ち、前述の無機イオン交換
体をR−M1(M1は、イオン交換サイトのイオン種を表
す)と表すと、R−M1におけるM1の一部または全部
を、下記のイオン交換反応によって、M1とは異なるイ
オン種M2に置換した置換型無機イオン交換体もまた、
本発明における無機イオン交換体である。 xR−M1+yM2→Rx−(M2)y+xM1 (ここでx、yはそれぞれイオン種M2、M1の価数を表
す)。M1はOH基を有する無機イオン交換体の種類に
より異なるが、無機イオン交換体が陽イオン交換性を示
すものでは、一般にM1はH+であり、この場合のM2
アルカリ金属、アルカリ土類金属、多価典型金属、遷移
金属または希土類金属など、H+以外の金属イオンのい
ずれか任意のものである。OH基を有する無機イオン交
換体が陰イオン交換性を示すものでは、M1は一般にO
-であり、その場合M2は例えばI、Cl、SCN、N
2、Br、F、CH3COO、SO4またはCrO4など
や錯イオンなど、OH-以外の陰イオン全般の内の任意
のものである。
The inorganic ion exchangers (4) to (12) each have an OH group, and some or all of the ions present at the ion exchange sites of these inorganic ion exchangers are different from other ions. Those substituted with (hereinafter, referred to as a substitutional inorganic ion exchanger) are also included in the inorganic ion exchanger of the present invention. That, R-M 1 inorganic ion exchanger described above (M 1 represents an ion species of the ion exchange sites) is expressed as a part or all of M 1 in the R-M 1, the ion exchange reaction below A substituted inorganic ion exchanger in which an ionic species M 2 different from M 1 is substituted by
It is an inorganic ion exchanger in the present invention. xR−M 1 + yM 2 → Rx− (M 2 ) y + xM 1 (where x and y represent the valences of the ion species M 2 and M 1 , respectively). M 1 varies depending on the type of the inorganic ion exchanger having an OH group, but when the inorganic ion exchanger exhibits a cation exchange property, M 1 is generally H + , and in this case, M 2 is an alkali metal or an alkali. Any of the metal ions other than H + , such as earth metals, polyvalent typical metals, transition metals or rare earth metals. When the inorganic ion exchanger having an OH group exhibits anion exchange property, M 1 is generally O.
H , in which case M 2 is, for example, I, Cl, SCN, N
Any of anions other than OH such as O 2 , Br, F, CH 3 COO, SO 4 or CrO 4 and complex ions.

【0034】また、高温加熱処理によりOH基を一旦失
ってはいるが、水に浸漬させるなどの操作によって再び
OH基を有するようになる無機イオン交換体について
は、その高温加熱処理後の無機イオン交換体なども本発
明に使用できる無機イオン交換体の一種であり、その具
体例としてはナシコン型化合物、例えば(H3O)Zr2
(PO43の加熱により得られるHZr2(PO43
ハイドロタルサイトの高温 加熱処理物(500〜70
0℃で加熱処理したもの)などがある。これらの無機イ
オン交換体は一種類だけではなく、多種類を同時に表層
として用いることもできる。なお、上記の無機イオン交
換体として、多価金属の水酸化物、及び多価金属の酸性
塩を用いることが特に好ましい。
Further, regarding the inorganic ion exchanger which has once lost the OH group due to the high temperature heat treatment but becomes to have the OH group again by an operation such as immersion in water, the inorganic ion exchanger after the high temperature heat treatment is used. Exchangers and the like are also a kind of inorganic ion exchangers that can be used in the present invention, and specific examples thereof include a Nasicon type compound such as (H 3 O) Zr 2
(PO 4) HZr 2 obtained by heating 3 (PO 4) 3 and high-temperature heat treatment of hydrotalcite (500 to 70
Heat treated at 0 ° C.) and the like. These inorganic ion exchangers can be used not only in one kind but also in many kinds simultaneously as a surface layer. It is particularly preferable to use a hydroxide of a polyvalent metal and an acid salt of a polyvalent metal as the above-mentioned inorganic ion exchanger.

【0035】EA無機物に金属ドーピングを施したもの
(13)の例としては、アンチモンドーピング酸化錫な
どを挙げることができる。金属ドーピングは、EA無機
物の電気伝導度を上げたい場合に施される。また、他の
支持体上に電気半導体層としてEA無機物を施したもの
(14)の例としては、例えば支持体として酸化チタ
ン、シリカ、アルミナ、シリカ−アルミナなどの無機物
粒子、またはポリエチレン、ポリプロピレンなどの有機
高分子粒子を用い、これに電気半導体層としてアンチモ
ンドーピング酸化錫を施したものなどを挙げることがで
きる。
An example of the metal-doped EA inorganic material (13) is antimony-doped tin oxide. Metal doping is performed when it is desired to increase the electric conductivity of the EA inorganic material. In addition, examples of (14) in which an EA inorganic substance is applied to another support as an electric semiconductor layer include, for example, inorganic particles such as titanium oxide, silica, alumina, silica-alumina, or polyethylene, polypropylene as a support. Examples of the organic polymer particles described in (1) above, to which antimony-doped tin oxide is applied as an electric semiconductor layer, and the like.

【0036】これらのEA無機物は、1種類だけではな
く、2種類またはそれ以上を混合して用いることもでき
る。無機・有機複合粒子の表層に用いるに特に好適なE
A無機物は、(1)金属酸化物、(2)金属水酸化物、
(3)金属酸化水酸化物、(4)多価金属の水酸化物、
(13)金属ドーピングEA無機物、または(14)他
の支持体上に電気半導体層としてEA無機物を施したも
のなどである。
These EA inorganic substances may be used not only in one kind but also in a mixture of two kinds or more. E particularly suitable for use as the surface layer of inorganic / organic composite particles
A inorganic substances include (1) metal oxides, (2) metal hydroxides,
(3) metal oxide hydroxide, (4) polyvalent metal hydroxide,
(13) metal-doped EA inorganic material, or (14) another support on which EA inorganic material is applied as an electric semiconductor layer.

【0037】EA無機物を用いるに際しては、その電気
伝導度が室温にて103 Ω-1/cm〜10-11 Ω-1/c
mの範囲内にあるものを選択することが好ましい。電気
伝導度が103 Ω-1/cmを越えると、これを含むEA
流体に過大な電流が流れ、電力消費が大きいばかりでな
く装置が過熱される可能性がある。10-11 Ω-1/cm
未満ではEA効果が微弱であるために、十分な効果が得
られない場合がある。
When an EA inorganic substance is used, its electric conductivity is 10 3 Ω -1 / cm to 10 -11 Ω -1 / c at room temperature.
It is preferable to select one within the range of m. When the electric conductivity exceeds 10 3 Ω -1 / cm, EA containing this
Excessive current can flow through the fluid, resulting in high power consumption as well as device overheating. 10 -11 Ω -1 / cm
If it is less than the above range, the EA effect is weak, so that a sufficient effect may not be obtained in some cases.

【0038】無機・有機複合粒子において、表層を形成
するEA無機物と芯体を形成する有機高分子化合物との
重量比(%)は、特に限定されるものではないが、例え
ば(EA無機物):(有機高分子化合物)の重量比で
(1〜60):(99〜40)の範囲内、特に(4〜3
0):(96〜70)の範囲内であることが好ましい。
EA無機物の重量比が1%未満では得られたEA流体の
EA効果が不十分であり、60%を超えると、比重が大
となってEA粒子の安定分散が得難くなると共に、得ら
れたEA流体に過大な電流が流れるようになる。
In the inorganic / organic composite particles, the weight ratio (%) of the EA inorganic substance forming the surface layer and the organic polymer compound forming the core is not particularly limited, but for example (EA inorganic substance): The weight ratio of the (organic polymer compound) is within the range of (1-60) :( 99-40), particularly (4-3).
0): It is preferably within the range of (96 to 70).
If the weight ratio of the EA inorganic substance is less than 1%, the EA effect of the obtained EA fluid is insufficient, and if it exceeds 60%, the specific gravity becomes large and stable dispersion of the EA particles becomes difficult to obtain, and it was obtained. An excessive current will flow in the EA fluid.

【0039】EA粒子の着色には、芯体に染料または顔
料を含ませることもできるが、EA流体の色は主として
EA粒子の表層に依存するので、図2に示すように、E
A粒子の表層54が着色されていることが好ましい。こ
れは、表層54の形成時にEA無機物52と共に有機ま
たは無機の任意の顔料53を用いることによって実現で
きる。
For coloring the EA particles, a dye or pigment may be included in the core, but since the color of the EA fluid mainly depends on the surface layer of the EA particles, as shown in FIG.
The surface layer 54 of the A particles is preferably colored. This can be realized by using the organic or inorganic arbitrary pigment 53 together with the EA inorganic substance 52 when forming the surface layer 54.

【0040】無機・有機複合粒子は上記以外の成分を含
んでいてもよい。その例としては例えば芯体に酸化防止
剤、充填剤、カプリング剤、カーボンブラックなど、ま
た表層にはカーボンブラックやアミン系化合物などの荷
電調整材などを挙げることができる。
The inorganic / organic composite particles may contain components other than the above. Examples thereof include an antioxidant, a filler, a coupling agent, and carbon black for the core, and a charge control material such as carbon black or an amine compound for the surface layer.

【0041】EA粒子の比重は、電気絶縁性媒体中に安
定に分散させるにはこの電気絶縁性媒体の比重に近いこ
とが好ましい。一般的には、用いる電気絶縁性媒体との
関係から比重1.0〜2.0程度であることが好まし
い。EA粒子と電気絶縁性媒体との比重差が大きいと、
媒体中でEA粒子が重力沈降し、均一分散ができなくな
ることもある。この観点から、芯体に比較的比重の小さ
な有機高分子化合物を使用する無機・有機複合粒子は、
表層を形成するEA無機物の比重が大きくても、相対的
に比重を小さくすることができて有利である。無機・有
機複合粒子では、用いる有機高分子化合物とEA無機物
の種類と比率とを選択することによって、その比重を自
在に調整することができる。
The specific gravity of the EA particles is preferably close to that of the electrically insulating medium in order to stably disperse it in the electrically insulating medium. Generally, it is preferable that the specific gravity is about 1.0 to 2.0 in view of the relationship with the electrically insulating medium used. If the specific gravity difference between the EA particles and the electrically insulating medium is large,
In some cases, EA particles settle down by gravity in the medium and uniform dispersion may not be possible. From this point of view, the inorganic-organic composite particles using an organic polymer compound having a relatively small specific gravity for the core are
Even if the specific gravity of the EA inorganic material forming the surface layer is large, the specific gravity can be relatively reduced, which is advantageous. In the inorganic / organic composite particles, the specific gravity can be freely adjusted by selecting the type and ratio of the organic polymer compound and the EA inorganic material to be used.

【0042】EA粒子の粒径および形状は特に限定され
るものではないが、粒径が0.1μm〜500μm、特
に5μm〜200μm程度の球体であることが好まし
い。粒径が0.1μm未満では光の反射性が低下し、透
明に見えるようになって不都合であるばかりでなく、一
定重量含むEA流体の粘度が上昇し、電界のオン/オフ
変化に対する応答性が低下し、また気泡を巻き込み易く
なり好ましくない。500μmを越えると粒径が過大で
あるため電界のオン/オフに対応する応答が鈍くなり、
また分散安定性も低下する。このときのEA無機物の粒
径は特に限定されるものではないが、好ましくは0.0
05μm〜100μmであり、さらに好ましくは0.0
1μm〜10μmである。
The particle size and shape of the EA particles are not particularly limited, but spheres having a particle size of 0.1 μm to 500 μm, particularly 5 μm to 200 μm are preferable. If the particle size is less than 0.1 μm, not only is it inconvenient because the light reflectivity deteriorates and the material appears transparent, but the viscosity of the EA fluid containing a certain weight increases, and the responsiveness to the on / off change of the electric field is increased. Is lowered, and air bubbles are easily entrained, which is not preferable. When it exceeds 500 μm, the response corresponding to the on / off of the electric field becomes dull because the particle size is too large.
In addition, the dispersion stability is also reduced. The particle size of the EA inorganic material at this time is not particularly limited, but is preferably 0.0
05 μm to 100 μm, more preferably 0.0
It is 1 μm to 10 μm.

【0043】無機・有機複合粒子は種々な方法で製造す
ることができる。その一例として、例えば有機高分子化
合物からなる芯体の粒子とEA無機物の微粒子とをジェ
ット気流で搬送して衝突させる方法がある。この場合は
芯体粒子の表面にEA無機物微粒子が高速度で衝突し、
固着して表層を形成する。また、別の製法例としては、
芯体粒子を気体中に浮遊させておき、EA無機物の溶液
を霧状にしてその表面に噴霧する方法がある。この場合
はその溶液が芯体粒子の表面に付着した後、乾燥によっ
て表層が形成される。
The inorganic / organic composite particles can be produced by various methods. As an example thereof, there is a method in which particles of a core body made of an organic polymer compound and fine particles of an EA inorganic material are carried by a jet stream and collided with each other. In this case, the EA inorganic fine particles collide with the surface of the core particles at a high speed,
It adheres to form a surface layer. Also, as another manufacturing method example,
There is a method in which the core particles are suspended in a gas and a solution of the EA inorganic material is atomized and sprayed on the surface. In this case, the solution adheres to the surface of the core particles, and then the surface layer is formed by drying.

【0044】無機・有機複合粒子を製造する好ましい製
法例は、芯体と表層とを同時に形成する方法である。こ
の方法は、例えば、芯体を形成する有機高分子化合物の
モノマーまたはオリゴマー(以下、単に「モノマー」と
いう)を重合媒体中で乳化重合、懸濁重合または分散重
合するに際して、EA無機物の微粒子および顔料を上記
モノマーまたは重合媒体中に存在させる方法である。重
合媒体としては水が好ましいが、水と水溶性有機溶媒と
の混合物も使用でき、また有機系の貧溶媒を使用するこ
ともできる。この方法によれば、重合媒体の中でモノマ
ーが重合して芯体粒子を形成すると同時に、EA無機物
微粒子および顔料が芯体粒子の表面に層状に配向してこ
れを被覆し、表層を形成する。
A preferable example of the method for producing the inorganic / organic composite particles is a method of simultaneously forming the core and the surface layer. This method is, for example, when emulsion-polymerization, suspension-polymerization or dispersion-polymerization of a monomer or oligomer (hereinafter, simply referred to as “monomer”) of an organic polymer compound forming a core is performed in a polymerization medium. A method in which a pigment is present in the above-mentioned monomer or polymerization medium. Water is preferred as the polymerization medium, but a mixture of water and a water-soluble organic solvent can also be used, and an organic poor solvent can also be used. According to this method, the monomers are polymerized in the polymerization medium to form core particles, and at the same time, the EA inorganic fine particles and the pigment are layered on the surfaces of the core particles to coat the core particles to form a surface layer. .

【0045】乳化重合または懸濁重合によって無機・有
機複合粒子を製造する場合には、モノマーの疎水性の性
質とEA無機物の親水性の性質とを組み合わせることに
よって、EA無機物の微粒子の大部分を芯体粒子の表面
に配向させることができる。この芯体と表層との同時形
成方法によれば、有機高分子化合物からなる芯体粒子の
表面にEA無機物粒子および顔料が緻密かつ強固に接着
し、堅牢な無機・有機複合粒子が形成される。
When the inorganic / organic composite particles are produced by emulsion polymerization or suspension polymerization, most of the fine particles of the EA inorganic substance are combined by combining the hydrophobic property of the monomer and the hydrophilic property of the EA inorganic substance. It can be oriented on the surface of the core particles. According to the simultaneous formation method of the core and the surface layer, the EA inorganic particles and the pigment are densely and firmly adhered to the surface of the core particles made of the organic polymer compound, and the robust inorganic / organic composite particles are formed. .

【0046】本発明に使用する無機・有機複合粒子の形
状は必ずしも球形であることを要しないが、芯体粒子が
調節された乳化・懸濁重合方法によって製造される場合
は、得られる無機・有機複合粒子の形状はほぼ真球形に
なる。真球形であれば、透過光量を調節する際に光を全
方向に散乱させることができ、またEA流体の流動粘度
を低下させ、電界変化に対する応答性を高めるためにも
有利である。
The shape of the inorganic / organic composite particles used in the present invention is not necessarily spherical, but when the core particles are produced by a controlled emulsion / suspension polymerization method, the obtained inorganic / organic composite particles are The shape of the organic composite particles is almost spherical. The spherical shape is advantageous in that light can be scattered in all directions when the amount of transmitted light is adjusted, the flow viscosity of the EA fluid is reduced, and the responsiveness to electric field changes is enhanced.

【0047】上記のような各種の方法、特に芯体と表層
とを同時に形成する方法によって製造された無機・有機
複合粒子は一般に、その表層の全部または一部分が有機
高分子物質や、製造工程で使用された分散剤、乳化剤そ
の他の添加物質の薄膜で覆われていてEA効果が十分に
発揮されない場合がある。この不活性物質の薄膜は表層
の表面を研磨することによって除去し得る。従って本発
明の好ましいEA流体にあっては、その表面を研磨した
無機・有機複合粒子が用いられる。
Inorganic / organic composite particles produced by various methods as described above, particularly a method of simultaneously forming a core and a surface layer, generally have a surface layer in which all or a part of the organic polymer material or the production process is different. In some cases, the EA effect may not be sufficiently exerted because it is covered with a thin film of the dispersant, emulsifier or other additive used. This thin film of inert material can be removed by polishing the surface of the surface layer. Therefore, in the preferred EA fluid of the present invention, inorganic / organic composite particles whose surface is polished are used.

【0048】無機・有機複合粒子の表面の研磨は、種々
な方法で行うことができる。例えば、無機・有機複合粒
子を水などの分散媒体中に分散させて、これを攪拌する
方法によって行うことができる。この際、分散媒体中に
砂粒やボールなどの研磨材を混入して無機・有機複合粒
子と共に攪拌する方法、あるいは研削砥石を用いて攪拌
する方法などによって行うこともできる。例えばまた、
分散媒体を使用せず、無機・有機複合粒子と上記のよう
な研磨材と、研削砥石を用いて乾式で攪拌して行うこと
もできる。
The surface of the inorganic / organic composite particles can be polished by various methods. For example, the inorganic / organic composite particles may be dispersed in a dispersion medium such as water and the mixture may be stirred. At this time, it is also possible to carry out by a method of mixing abrasives such as sand grains or balls into the dispersion medium and stirring with inorganic / organic composite particles, or by a method using a grinding wheel. For example, again
It is also possible to dry-stir with inorganic-organic composite particles, the above-mentioned abrasive, and a grinding wheel without using a dispersion medium.

【0049】さらに好ましい研磨方法は、無機・有機複
合粒子をジェット気流などによって気流攪拌する方法で
ある。これは該粒子自体を相互に気相において激しく衝
突させて研磨する方法であり、他の研磨材を必要とせ
ず、粒子表面から剥離した不活性物質を分級によって容
易に分離し得る点で好ましい方法である。上記のジェッ
ト気流攪拌においては、それに用いられる装置の種類、
攪拌速度、無機・有機複合粒子の材質などにより研磨条
件を特定するのが難しいが、一般的には6000rpm
の攪拌速度で0.5分間〜15分間程度ジェット気流攪
拌するのが好ましい。
A more preferable polishing method is a method of stirring the inorganic / organic composite particles by a jet stream or the like. This is a method in which the particles themselves are violently collided with each other in a gas phase and polished, and a preferable method in that an inert substance exfoliated from the surface of the particles can be easily separated by classification without the need for another abrasive. Is. In the above jet stream agitation, the type of equipment used for it,
It is difficult to specify the polishing conditions depending on the stirring speed and the material of the inorganic / organic composite particles, but generally 6000 rpm
It is preferable to stir with a jet stream at the stirring speed of 0.5 minutes to 15 minutes.

【0050】本発明に用いるEA流体は上記の無機・有
機複合粒子を、必要なら分散剤など他の成分と共に電気
絶縁性媒体中に均一に攪拌混合して製造することができ
る。この攪拌機としては、液状分散媒に固体粒子を分散
させるために通常使用されるものがいずれも使用でき
る。
The EA fluid used in the present invention can be produced by uniformly stirring and mixing the above-mentioned inorganic / organic composite particles in an electrically insulating medium together with other components such as a dispersant. As the stirrer, any stirrer normally used for dispersing solid particles in a liquid dispersion medium can be used.

【0051】EA流体に用いる電気絶縁性媒体として
は、従来からEA流体に適するものとして知られている
ものがいずれも使用可能である。例えば、塩化ジフェニ
ル、セバチン酸ブチル、芳香族ポリカルボン酸高級アル
コールエステル、ハロフェニルアルキルエーテル、トラ
ンス油、塩化パラフィン、弗素系油、またはシリコーン
系油やフルオロシリコーンオイルなど、電気絶縁性及び
電気絶縁破壊強度が高く、化学的に安定でかつ無機・有
機複合粒子を安定に分散させ得るものであればいずれの
流体も使用可能であり、またそれらの混合物を使用する
こともできる。
As the electrically insulating medium used for the EA fluid, any of those conventionally known as suitable for the EA fluid can be used. For example, diphenyl chloride, butyl sebacate, aromatic polycarboxylic acid higher alcohol ester, halophenyl alkyl ether, trans oil, chlorinated paraffin, fluorine oil, silicone oil or fluorosilicone oil, etc. Any fluid can be used as long as it has high strength, is chemically stable, and can stably disperse the inorganic / organic composite particles, and a mixture thereof can also be used.

【0052】この電気絶縁性媒体の動粘度は、1cSt
〜3000cStの範囲内であることが好ましい。動粘
度が1cStより小さい電気絶縁性媒体は一般に揮発成
分が多く、このためEA流体の貯蔵安定性に問題が生
じ、動粘度が3000cStより大きいと気泡が抜けに
くくなり好ましくない。EA流体中に気泡が多く残留す
ると、電界印加時に気泡内のミクロ領域で部分放電して
スパークを起こし、絶縁劣化する惧れがある。この観点
から動粘度は、10cSt〜1000cStの範囲内、
特に10cSt〜100cStの範囲内が特に好まし
い。
The kinematic viscosity of this electrically insulating medium is 1 cSt.
It is preferably in the range of ˜3000 cSt. An electrically insulating medium having a kinematic viscosity of less than 1 cSt generally has many volatile components, which causes a problem in storage stability of the EA fluid, and a kinematic viscosity of more than 3000 cSt is not preferable because bubbles are less likely to escape. When a large amount of bubbles remain in the EA fluid, when electric field is applied, partial discharge may occur in a micro region in the bubbles to cause sparks, and there is a risk of insulation deterioration. From this viewpoint, the kinematic viscosity is within the range of 10 cSt to 1000 cSt,
Particularly, the range of 10 cSt to 100 cSt is particularly preferable.

【0053】この電気絶縁性媒体は、画像素子の全体的
な調色など、目的に応じて着色することもできる。着色
する場合は、選択された電気絶縁性媒体に可溶であって
その電気的特性を損なわない種類と量の油溶性染料また
は分散性染料を用いることが好ましい。電気絶縁性媒体
には、この他に分散剤、界面活性剤、粘度調製剤、酸化
防止剤、安定剤などが含まれていてもよい。
This electrically insulating medium can be colored according to the purpose such as the overall color matching of the image element. For coloring, it is preferable to use a type and amount of an oil-soluble dye or a dispersible dye that is soluble in the selected electrically insulating medium and does not impair its electrical properties. The electrically insulating medium may further contain a dispersant, a surfactant, a viscosity adjusting agent, an antioxidant, a stabilizer and the like.

【0054】EA流体中における無機・有機複合粒子の
濃度は、特に限定されるものではないが0.5重量%〜
15重量 %であることが好ましい。濃度が0.5重量
%未満では充分なEA効果が得られず、15重量%を越
えると濃度が高すぎて電界印加時にも十分な透明感が得
られなくなる惧れがある。
The concentration of the inorganic / organic composite particles in the EA fluid is not particularly limited, but is 0.5% by weight to.
It is preferably 15% by weight. If the concentration is less than 0.5% by weight, a sufficient EA effect cannot be obtained, and if it exceeds 15% by weight, the concentration is too high and sufficient transparency may not be obtained even when an electric field is applied.

【0055】次に、このEA流体の一般的な作動原理を
説明する。図7(a)(b)はこの動作原理を示すもの
であって、透明電極71a−71bがスイッチSwを介
して電源Bと電気的に接続されている。この系に、電気
絶縁性媒体72中にEA粒子73が分散されたEA流体
が充填されている。図7(a)はスイッチSwが開放さ
れ、透明電極71a−71bに電界が印加されていない
状態を示す。この状態でEA粒子73は電気絶縁性媒体
72中にランダムに分散・浮遊している。従ってこの系
の一方の電極71a側から光Lが入射すると、この光L
はEA粒子73の表面で乱反射され、光Lの入射側から
この系を観察すると不透明に見える。このときの色はE
A粒子73の色に一致する。
Next, the general operating principle of this EA fluid will be described. FIGS. 7A and 7B show this operation principle, in which the transparent electrodes 71a-71b are electrically connected to the power source B via the switch Sw. This system is filled with an EA fluid in which EA particles 73 are dispersed in an electrically insulating medium 72. FIG. 7A shows a state in which the switch Sw is opened and the electric field is not applied to the transparent electrodes 71a-71b. In this state, the EA particles 73 are randomly dispersed and suspended in the electrically insulating medium 72. Therefore, when the light L enters from one electrode 71a side of this system, this light L
Is diffusely reflected on the surface of the EA particle 73, and when this system is observed from the incident side of the light L, it appears opaque. The color at this time is E
It matches the color of the A particle 73.

【0056】次に図7(b)に示すようにスイッチSw
を閉じて透明電極71a−71bに電界を印加すると、
電極間に介在しているEA粒子73が透明電極71a−
71bの間で電極に垂直な方向に配列して鎖状体74を
形成する。電気絶縁性媒体72中に分散されたEA粒子
73の配合割合は前述のように15重量%以下、特に1
0重量%以下とされているので、これらが配列して鎖状
体74を形成すると、鎖状体と鎖状体の間にはEA粒子
が存在しない間隙が形成されることになり、電極71a
側から入射した光Lは、この間隙を通過して系を透過す
る。従ってこの状態では系は透明に見える。このときE
A粒子73の色は見えない。
Next, as shown in FIG. 7B, the switch Sw
Is closed and an electric field is applied to the transparent electrodes 71a-71b,
The EA particles 73 interposed between the electrodes are transparent electrodes 71a-
71b are arranged in the direction perpendicular to the electrodes to form a chain 74. As described above, the mixing ratio of the EA particles 73 dispersed in the electrically insulating medium 72 is 15% by weight or less, particularly 1% by weight.
Since the content is 0% by weight or less, when these are arranged to form the chain 74, a gap in which no EA particles are present is formed between the chain and the electrode 71a.
The light L incident from the side passes through this gap and is transmitted through the system. Therefore, in this state, the system looks transparent. At this time E
The color of the A particles 73 cannot be seen.

【0057】この状態で再びスイッチSwを開放すると
透明電極71a−71b間の電界は消失するから、鎖状
体74は崩壊し、EA粒子73は元のランダムな分散・
浮遊状態に戻り、系は不透明になる。ただし、ランダム
状態に戻る速さは、電気絶縁性媒体72の粘度、電気絶
縁性媒体とEA粒子との比重差、温度、振動の有無など
によって変化する。そこで実施例2に示したように、セ
ルの一方の面に、基準電極と隣接電極とを形成し、この
電極間に電界を印加するようにすれば、このときはEA
粒子73が電極面に平行な鎖状体(図示せず)を形成す
るので電気的に不透明に戻すことができ、透明−不透明
の変換が速やかに行われるので本発明のカラー表示装置
における電界応答性が著しく改善される。
When the switch Sw is opened again in this state, the electric field between the transparent electrodes 71a-71b disappears, so that the chain 74 collapses and the EA particles 73 disperse into the original random dispersion.
It returns to a floating state and the system becomes opaque. However, the speed of returning to the random state changes depending on the viscosity of the electrically insulating medium 72, the specific gravity difference between the electrically insulating medium and the EA particles, the temperature, the presence or absence of vibration, and the like. Therefore, as shown in Example 2, if a reference electrode and an adjacent electrode are formed on one surface of the cell and an electric field is applied between these electrodes, then the EA
Since the particles 73 form a chain (not shown) parallel to the electrode surface, they can be returned to be electrically opaque, and the transparent-opaque conversion can be performed quickly, so that the electric field response in the color display device of the present invention can be improved. Sex is significantly improved.

【0058】透明電極71a−71b間に印加する電界
強度は、EA粒子73の特性によって変化することは言
うまでもないが、通常はこれを電圧で表すとき、例えば
0.1kV/mm〜5.0kV/mmの範囲内で選択す
ることができる。EA粒子が無機・有機複合粒子である
場合は、0.25〜1.5kV/mmの範囲内が好適で
ある。
It goes without saying that the electric field strength applied between the transparent electrodes 71a-71b changes depending on the characteristics of the EA particles 73, but when this is expressed by a voltage, it is usually 0.1 kV / mm to 5.0 kV / It can be selected within the range of mm. When the EA particles are inorganic / organic composite particles, the range of 0.25 to 1.5 kV / mm is suitable.

【0059】EA粒子73は、電界の印加によって鎖状
体を形成すると述べたが、EA流体におけるEA粒子の
含有量が1重量%を超えて多くなると、図8に示すよう
に、1列の鎖状体ではなく、複数の鎖状体74が互いに
接合し、カラム75を形成して配列するようになる。
Although it has been stated that the EA particles 73 form a chain by the application of an electric field, when the content of the EA particles in the EA fluid exceeds 1% by weight, as shown in FIG. Instead of the chain-like body, a plurality of chain-like bodies 74 are joined to each other to form a column 75 and are arranged.

【0060】このカラム75においては、複数の鎖状体
74,74,…のEA粒子73が図9に示すように、互
いにずれて接触するように並ぶ。これについて本発明者
らは、(+)と(−)に誘電分極した個々のEA粒子7
3が、互いにその対極で引き合って配列し、エネルギー
的な安定を得ているためと推定している。
In this column 75, the EA particles 73 of a plurality of chain-like bodies 74, 74, ... Are arranged so as to be in contact with each other while being displaced from each other, as shown in FIG. In this regard, the inventors have found that (+) and (-) dielectrically polarized individual EA particles 7
It is presumed that 3 is arranged so as to be attracted to each other at the opposite poles, and energy stability is obtained.

【0061】従って、EA粒子73の含有量が多い場合
は、多数のカラム75が透明電極71a−71b間に形
成されることになり、これに伴ってカラム間の間隙は単
体の鎖状態が多数形成される場合より広くなり、透過光
量の増大が顕著となって更に透明度が高くなる。
Therefore, when the content of the EA particles 73 is large, a large number of columns 75 are formed between the transparent electrodes 71a-71b, and as a result, the gaps between the columns have a large number of single chain states. It becomes wider than when it is formed, and the amount of transmitted light increases remarkably, resulting in higher transparency.

【0062】ところで、前記のようにEA粒子の粒径を
0.1μm〜500μmの範囲内、好ましくは、5μm
〜200μmの範囲内としたのは、本発明に用いるEA
粒子が機能上、光散乱型粒子あるいは光反射型粒子であ
ることに起因している。周知のように、可視光の波長は
380nm〜780nm、即ち、0.38〜0.78μ
mであるので、この程度の波長の光を散乱あるいは反射
させて前記の透過光制御を行うには、EA粒子の粒径を
最低でも0.1μm以上、好ましくは5μm以上とする
ことが必要になる。
By the way, as described above, the particle size of the EA particles is within the range of 0.1 μm to 500 μm, preferably 5 μm.
The range of ˜200 μm is that the EA used in the present invention.
This is because the particles are functionally light-scattering particles or light-reflecting particles. As is well known, the wavelength of visible light is 380 nm to 780 nm, that is, 0.38 to 0.78 μm.
Therefore, in order to control the transmitted light by scattering or reflecting light of this wavelength, it is necessary that the particle diameter of the EA particles is at least 0.1 μm or more, preferably 5 μm or more. Become.

【0063】これに対し、ブラウン運動を起こすような
可視光の波長よりも小さな粒径、例えば、5nm〜数1
0nm(0.005〜0.02μm程度)の誘電体の超微
粒子を電気絶縁性媒体中に分散させた場合、電界により
この超微粒子を配向させ得ることも考えられるが、その
場合の光透過機構は前記の本願発明の例におけるものと
は全く異なり、電界無印加時に超微粒子が分散して光を
完全に透過させ、電界印加時には超微粒子が配向して光
を散乱させて減衰することになり、全く異なった挙動を
示すことになる。
On the other hand, a particle size smaller than the wavelength of visible light that causes Brownian motion, for example, 5 nm to several 1
When ultrafine particles of 0 nm (about 0.005 to 0.02 μm) are dispersed in an electrically insulating medium, it may be possible to orient the ultrafine particles by an electric field, but the light transmission mechanism in that case. Is completely different from that in the above-mentioned example of the present invention, the ultrafine particles are dispersed and completely transmit light when no electric field is applied, and the ultrafine particles are oriented and scatter and attenuate light when an electric field is applied. , Will behave quite differently.

【0064】例えば、前記のような超微粒子で誘電性を
示すものとしてTiBaO4の超微粒 子を考えることが
できるが、TiBaO4は、比重が4〜6の範囲の物質
で重いので、仮にTiBaO4粒子を光反射型にする目
的でその粒径を大きしようとしても、電気絶縁性媒体中
で媒体との比重差により重力沈降するようになり、均一
分散させることは到底できない。また、前記TiBaO
4粒子を電気絶縁性媒体中に均一に分散させるために
は、比重の大きな電気絶縁性媒体が要求されるが、比重
4〜6程度の電気絶縁性媒体は存在しない。これに対し
て本発明に用いる無機・有機複合粒子は、前述したよう
に比重を1.2前後に容易に調整できるので、一般に知
られる多種類の電気絶縁性媒体を利用することができ
る。
For example, the ultrafine particles of TiBaO 4 can be considered as the ultrafine particles exhibiting the dielectric property. However, since TiBaO 4 is a substance having a specific gravity in the range of 4 to 6 and is heavy, it is assumed that TiBaO 4 is used. Even if an attempt is made to increase the particle size of the four particles for the purpose of making them light-reflecting type, the particles become gravitationally settled in the electrically insulating medium due to the difference in specific gravity with the medium, and uniform dispersion cannot be achieved at all. In addition, the TiBaO
In order to uniformly disperse the four particles in the electrically insulating medium, an electrically insulating medium having a large specific gravity is required, but an electrically insulating medium having a specific gravity of about 4 to 6 does not exist. On the other hand, the inorganic-organic composite particles used in the present invention can be easily adjusted to have a specific gravity of about 1.2 as described above, and therefore, various commonly known electrically insulating media can be used.

【0065】次に着色性の面から見ても、前記超微粒子
に着色することは実際上困難であり、また、仮に着色で
きたとしても、粒子径が小さすぎるので、電気絶縁性媒
体に分散させた超微粒子の色を知覚可能なように発色さ
せることはできない。従って電界のオン/オフによっ
て、本発明に求められる着色不透明と無色透明との変化
をもたらすことはできない。
Next, from the viewpoint of colorability, it is practically difficult to color the ultrafine particles, and even if they can be colored, the particle size is too small, so they are dispersed in an electrically insulating medium. It is not possible to perceptually develop the color of the generated ultrafine particles. Therefore, the on / off of the electric field cannot bring about the change between colored opacity and colorless transparency required in the present invention.

【0066】(試験例1)本発明に用いられるEA流体
の一例について、電界強度と透明度変化との関係を試験
した。厚さ1.0mmのITOガラスを2枚用意し、I
TO面を内側にして2mmの間隔で平行に対向させ、そ
の周縁部を樹脂製のシール部材でシールし、セルを形成
した。このセルには開孔を設けて下記のEA流体が充填
できるようにした。
Test Example 1 An example of the EA fluid used in the present invention was tested for the relationship between the electric field strength and the change in transparency. Prepare two pieces of ITO glass with a thickness of 1.0 mm.
The TO surface was made to face inward and faced in parallel at an interval of 2 mm, and the peripheral portion was sealed with a resin sealing member to form a cell. This cell was provided with an opening so that the following EA fluid could be filled.

【0067】水酸化チタン(一般名;含水酸化チタン、
石原産業株式会社製、C−II)40g、アクリル酸ブ
チル300g、1,3−ブチレングリコールジメタクリ
レート100g及び重合開始剤の混合物を、第三リン酸
カルシウム25gを分散安定化剤として含有する180
0mlの水中に分散し、60℃で1時間攪拌下に懸濁重
合を行った。得られた生成物を濾過、酸洗浄し、さらに
水洗後、乾燥して無機・有機複合粒子を得た。
Titanium hydroxide (generic name; hydrous titanium oxide,
Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd., C-II) 40 g, butyl acrylate 300 g, 1,3-butylene glycol dimethacrylate 100 g, and a mixture of a polymerization initiator, containing 25 g of tricalcium phosphate as a dispersion stabilizer.
It was dispersed in 0 ml of water, and suspension polymerization was carried out at 60 ° C. for 1 hour with stirring. The obtained product was filtered, washed with acid, further washed with water, and then dried to obtain inorganic / organic composite particles.

【0068】得られた無機・有機複合粒子をジェット気
流攪拌機(株式会社奈良機械製作所製ハイブリダイザ
ー)を用いてジェット気流攪拌し、表面研磨された無機
・有機複合粒子を得た。このものの比重は1.157、
平均粒径は13.7μmであった。この無機・有機複合
粒子を、その含有率が種々の重量%となるように種々の
動粘度のシリコーンオイル(東芝シリコーン株式会社
製、TSF451シリーズ)中に均一に分散して各種の
EA流体試料を調製した。
The obtained inorganic / organic composite particles were agitated with a jet airflow stirrer (Hybridizer manufactured by Nara Machinery Co., Ltd.) to obtain surface-polished inorganic / organic composite particles. The specific gravity of this thing is 1.157,
The average particle size was 13.7 μm. The inorganic / organic composite particles are uniformly dispersed in silicone oils of various kinematic viscosities (TSF451 series manufactured by Toshiba Silicone Co., Ltd.) so that the content ratios thereof are various weight%, and various EA fluid samples are obtained. Prepared.

【0069】上記の各種のEA流体をそれぞれ上記のセ
ルに充填し、ITO電極に印加する電界強度(KV/m
m)を種々に変化させ、このときセルに入射した光の強
度とセルを透過した光の強度をそれぞれ光センサで検出
し、その比較値を増加光としてdBmで表示した。この
場合、3.2dBmの増加が光パワーでは2.09倍の増
加を意味し、4.2dBmの増加は光パワーで2.63倍
の増加を意味する。測定結果を図10〜図14に示す。
The above-mentioned various EA fluids were filled in the above-mentioned cells, respectively, and the electric field strength (KV / m) applied to the ITO electrode was
m) was changed variously, at this time, the intensity of the light incident on the cell and the intensity of the light transmitted through the cell were detected by photosensors, respectively, and the comparison value was displayed in dBm as increased light. In this case, an increase of 3.2 dBm means a 2.09 times increase in optical power, and an increase of 4.2 dBm means a 2.63 times increase in optical power. The measurement results are shown in FIGS.

【0070】図10は、シリコーンオイル(電気絶縁性
媒体)の動粘度が10cStの場合において、無機・有
機複合粒子の濃度(重量%)と印加電界強度(KV/m
m)の変化に対応する増加光(dB)を測定した結果を
示す。図11は、シリコーンオイルの動粘度が50cS
tの場合における同様な試験結果を示す。図12はシリ
コーンオイルの動粘度が100cStの場合における同
様な試験結果を示す。
FIG. 10 shows the concentration (% by weight) of the inorganic / organic composite particles and the applied electric field strength (KV / m) when the kinematic viscosity of the silicone oil (electrically insulating medium) is 10 cSt.
The result of measuring the increasing light (dB) corresponding to the change of m) is shown. FIG. 11 shows that the silicone oil has a kinematic viscosity of 50 cS.
Similar test results for the case of t are shown. FIG. 12 shows similar test results when the kinematic viscosity of silicone oil is 100 cSt.

【0071】図10〜図12に示す結果から、試験した
粒子濃度において、0.25kV/mm〜1.5kV/m
mの範囲で電界強度を変化させたとき、いずれの場合
も、電界強度の増大に伴って増加光のdBm値が増加し
ていることがわかる。すなわち、電極間の電界強度が増
大するに伴ってセルの透明度が大となり、これによって
カラー表示装置の調色の制御が行えることが実証され
た。また、粒子濃度が1.0 重量%では電界強度を3k
V/mmとしても増加光の割合が少ない。これよって、
粒子濃度は2.5重量%以上とすることが好ましいこと
がわかる。
From the results shown in FIGS. 10 to 12, the tested particle concentrations were 0.25 kV / mm to 1.5 kV / m.
It can be seen that when the electric field strength is changed in the range of m, the dBm value of the increased light increases with the increase of the electric field strength in any case. That is, it was proved that the transparency of the cell increased as the electric field strength between the electrodes increased, and thereby the color matching of the color display device could be controlled. When the particle concentration is 1.0% by weight, the electric field strength is 3k.
Even with V / mm, the proportion of increased light is small. With this,
It is understood that the particle concentration is preferably 2.5% by weight or more.

【0072】図13は、粒子濃度を5.0重量%に固定
した場合において、シリコーンオイルの動粘度と電界強
度の変化に対応する増加光(dB)を測定した結果を示
す。図14は、粒子濃度を7.5重量%に固定した場合
における同様な試験結果を示す。
FIG. 13 shows the results of measuring the increased light (dB) corresponding to changes in the kinematic viscosity of silicone oil and the electric field strength when the particle concentration was fixed at 5.0% by weight. FIG. 14 shows similar test results when the particle concentration is fixed at 7.5% by weight.

【0073】図13、図14に示す結果から、粒子濃度
が5.0重量%であっても7.5重量%であっても、シ
リコーンオイル(電気絶縁性媒体)の動粘度は10cS
t〜100cStの範囲内で透過光量の制御幅が最大と
なることを示している。
From the results shown in FIGS. 13 and 14, whether the particle concentration is 5.0% by weight or 7.5% by weight, the kinematic viscosity of the silicone oil (electrically insulating medium) is 10 cS.
It is shown that the control width of the transmitted light amount becomes maximum within the range of t to 100 cSt.

【0074】次に、EA流体の電界応答性についての試
験例を示す。動粘度が10cStのシリコーンオイルに
7重量%の無機・有機複合粒子を分散させたEA流体を
上記のセルに充填し、電界を印加してからの透過光量の
変化を時間と共に測定した。結果を図15に示す。図1
5において、測定開始約1秒後に電界を印加した。
Next, a test example of the electric field response of the EA fluid will be shown. The above cell was filled with the EA fluid in which 7 wt% of inorganic / organic composite particles were dispersed in silicone oil having a kinematic viscosity of 10 cSt, and the change in the amount of transmitted light after applying an electric field was measured with time. The results are shown in Fig. 15. FIG.
5, the electric field was applied about 1 second after the start of measurement.

【0075】図15の結果から、このEA流体は電界印
加直後から透過光量が増大し始め、3秒〜4秒で透過光
量が最大になって以後安定することが明らかである。
From the results shown in FIG. 15, it is clear that the amount of transmitted light of this EA fluid starts to increase immediately after the electric field is applied, reaches its maximum in 3 to 4 seconds, and then stabilizes.

【0076】図16は、動粘度10cStのシリコーン
オイルに対し、青色に着色したEA粒子を4重量%添加
したEA流体を用いて透過光量測定を行った場合の透過
光量と波長との関係を示す。EA粒子の着色は、EA粒
子を製造する際にその表層を構成するEA無機物の20
重量%を青色顔料に置換することで行った。図におい
て、E=0kVで示される曲線は、電界無印加時の透過
波長スペクトルを示し、E=2kVで示される曲線は、
2kVの電位を電極に印加した際の透過波長スペクトル
を示す。
FIG. 16 shows the relationship between the amount of transmitted light and the wavelength when the amount of transmitted light is measured using an EA fluid in which 4% by weight of blue colored EA particles are added to silicone oil having a kinematic viscosity of 10 cSt. . The coloring of the EA particles depends on the amount of the EA inorganic substance that constitutes the surface layer of the EA particles when the EA particles are manufactured.
It was carried out by substituting the blue pigment for weight%. In the figure, the curve indicated by E = 0 kV shows the transmission wavelength spectrum when no electric field is applied, and the curve indicated by E = 2 kV is
The transmission wavelength spectrum when a potential of 2 kV is applied to the electrodes is shown.

【0077】図16の両曲線の比較により明らかなよう
に、電界無印加時に波長の短い青色系の光を多く透過さ
せた青色系のEA流体が、電界印加時に広い波長域で光
を透過させるように変化しており、青色から無色透明に
変化したことが明らかである。
As is clear from the comparison of both curves in FIG. 16, the blue EA fluid that transmits a large amount of blue light having a short wavelength when no electric field is applied transmits light in a wide wavelength range when an electric field is applied. It is clear that the color changed from blue to colorless and transparent.

【0078】図17は、青色の染料を0.1重量%添加
したジメチルシリコーンオイルを電気絶縁性媒体として
用い、この電気絶縁性媒体のみ(EA粒子を含まないも
の)の透過光量測定を行った場合の透過光スペクトルを
示す。なお、この電気絶縁性媒体は肉眼では薄い青色に
見える媒体である。図17において、光源スペクトルと
媒体スペクトルを比較して明らかなように、短波長の青
色を示すスペクトル以外の部分で光の吸収がなされてい
ることが明らかであり、このことから電気絶縁性媒体は
青色を多く透過しているので、電気絶縁性媒体が青色に
なっていることが明らかである。
In FIG. 17, a dimethyl silicone oil containing 0.1% by weight of a blue dye was used as an electrically insulating medium, and the amount of transmitted light of this electrically insulating medium alone (without EA particles) was measured. The transmitted light spectrum in the case is shown. The electrically insulating medium is a medium that looks pale blue to the naked eye. In FIG. 17, as is clear from comparison between the light source spectrum and the medium spectrum, it is clear that light is absorbed in a portion other than the spectrum showing blue of a short wavelength, and from this, the electrically insulating medium is Since a large amount of blue is transmitted, it is clear that the electrically insulating medium is blue.

【0079】図18は、青色の染料を0.1重量%添加
したジメチルシリコーンオイルを電気絶縁性媒体に用
い、これに黄色に着色したEA粒子を5重量%分散させ
たEA流体について透過光量測定を行った場合の透過光
スペクトルを示す。無機・有機複合粒子を着色する際に
用いた手段は前記の例と同等であり、今回は黄色の顔料
を用いた。
FIG. 18 shows the amount of transmitted light measured for an EA fluid in which 5% by weight of yellow colored EA particles were dispersed in an electrically insulating medium of dimethyl silicone oil containing 0.1% by weight of a blue dye. The transmitted light spectrum at the time of performing is shown. The means used for coloring the inorganic / organic composite particles is the same as in the above example, and a yellow pigment was used this time.

【0080】図18は光源スペクトルとE=0kV/m
mの場合の透過光スペクトルとE=1kV/mmの場合
の透過光スペクトルをそれぞれ示している。この図か
ら、電界無印加時に青色と黄色の混合色の黄緑色不透明
であったものが、電界印加時に無色透明に近い青色透明
状態に変化したことがわかる。このように種々のバリエ
ーションの色をEA流体に着けることができ、その色を
それとは異なった色の透明状態または同じ色の透明状態
あるいは無色透明状態に変更できることが明らかになっ
た。
FIG. 18 shows the light source spectrum and E = 0 kV / m.
The transmitted light spectrum in the case of m and the transmitted light spectrum in the case of E = 1 kV / mm are shown, respectively. From this figure, it can be seen that what was opaque yellow-green, which is a mixed color of blue and yellow when no electric field was applied, changed to a blue transparent state that was almost colorless and transparent when an electric field was applied. Thus, it has been revealed that various variations of colors can be applied to the EA fluid, and the colors can be changed to a transparent state of a different color, a transparent state of the same color, or a colorless transparent state.

【0081】図19は、図4に示した実施例2の画像素
子であって、一方の透明面61aに、櫛形の透明な基準
電極62aおよびこれと互いに隣接する透明な隣接電極
62cが互いに入れ子状に形成され、セルの他方の透明
面61bに対向電極62bが形成されたセルに、動粘度
10cStのシリコーンオイルを電気絶縁性媒体とし、
青色に着色した無機・有機複合粒子をEA粒子として4
重量%添加したEA流体を充填し、切替えスイッチ63
を切り換えたときの効果を示している。
FIG. 19 shows the image element of the second embodiment shown in FIG. 4, in which one transparent surface 61a has a comb-shaped transparent reference electrode 62a and transparent adjacent electrodes 62c adjacent to each other, which are nested in each other. In a cell having a transparent electrode 61b formed on the other transparent surface 61b of the cell, a silicone oil having a kinematic viscosity of 10 cSt is used as an electrically insulating medium,
Inorganic / organic composite particles colored blue are used as EA particles 4
Fill with EA fluid added by weight% and switch 63
The effect when switching is shown.

【0082】図19の線は、電圧調整器64を0電位
に調節していずれの電極にも電界を負荷しない状態にお
ける透過光スペクトルを示している。線は、電圧調整
器64および切替えスイッチ63を操作して基準電極6
2a−対向電極62bの間に2kVの電界を印加したと
きの透過光スペクトルを示している。線は、切替えス
イッチ63を切り換えて、基準電極62a−隣接電極6
2cの間に2kVの電界を印加したときの透過光スペク
トルを示している。
The line in FIG. 19 shows the transmitted light spectrum when the voltage regulator 64 is adjusted to 0 potential and no electric field is applied to any of the electrodes. The line operates the voltage regulator 64 and the changeover switch 63 to operate the reference electrode 6
The transmitted light spectrum when an electric field of 2 kV is applied between 2a-opposing electrode 62b is shown. The line switches the changeover switch 63 to change the reference electrode 62a-adjacent electrode 6
The transmitted light spectrum when an electric field of 2 kV is applied between 2c is shown.

【0083】図19において、線から、電界無印加時
にはEA粒子がランダムに浮遊・分散し、測定波長帯域
において不透明であることを示している。線は、基準
電極62a−対向電極62bの間に電界を印加したこと
によって、EA粒子が透明面61aに垂直に配列し、そ
の結果広い波長帯域で光を透過したことを示している。
線は、同一面上の基準電極62a−隣接電極62cの
間に電界を印加したとき、EA粒子がこの面に平行に配
列した結果、光の透過を遮ったことを示している。すな
わち、この電極の切替え操作によって光の透過度を速や
かに変化させることができることがわかる。
In FIG. 19, the line shows that the EA particles randomly float and disperse when no electric field is applied, and are opaque in the measurement wavelength band. The line shows that by applying an electric field between the reference electrode 62a and the counter electrode 62b, the EA particles were arranged perpendicularly to the transparent surface 61a, and as a result, light was transmitted in a wide wavelength band.
The line indicates that when an electric field was applied between the reference electrode 62a and the adjacent electrode 62c on the same plane, the EA particles were arranged parallel to this plane, resulting in blocking the transmission of light. That is, it is understood that the light transmittance can be rapidly changed by the switching operation of the electrodes.

【0084】表1と表2は、動粘度50cStのシリコ
ーンオイル(電気絶縁性媒体)を用い、EA粒子の濃度
を5.0重量%とし、電界強度を変化させたときの透過
光を波長毎に測定した結果を示す。
In Tables 1 and 2, the silicone light (electrically insulating medium) having a kinematic viscosity of 50 cSt was used, the concentration of EA particles was set to 5.0% by weight, and the transmitted light when the electric field strength was changed was set to each wavelength. The measurement results are shown in.

【0085】[0085]

【表1】 [Table 1]

【表2】 [Table 2]

【0086】表1と表2に示す結果から、本発明に係る
カラー表示装置を用いて色調制御を行う場合、400〜
1100nmの広い波長域において均一な透光性が得ら
れており、本発明により、広範な光波長域において均一
な色調調節ができることが明らかになった。なお、通
常、可視光の波長域は480nm〜780nmとされて
いるので、可視光の波長のほぼ全域と、それよりも波長
の長い赤外線領域において、本発明の装置は均一な透過
光制御性能を有することが明らかになった。
From the results shown in Table 1 and Table 2, when the color tone control is performed using the color display device according to the present invention, the range of 400 to
Uniform light transmission was obtained in a wide wavelength range of 1100 nm, and it became clear that the present invention enables uniform color tone adjustment in a wide light wavelength range. Since the wavelength range of visible light is usually set to 480 nm to 780 nm, the device of the present invention provides uniform transmitted light control performance in almost the entire visible light wavelength range and in the infrared region having a longer wavelength. It became clear to have.

【0087】[0087]

【発明の効果】本発明のカラー表示装置は、対向する透
明な2面の内側にそれぞれ透明な基準電極と対向電極と
が形成されセルに、EA粒子を電気絶縁性媒体中に含有
してなるEA流体が充填され、このセルが3層以上積層
され、それぞれのセルに充填されたEA流体中のEA粒
子がそれぞれ異なる不透明色を有するものであるので、
これらのセルにそれぞれ強度が調節された電界を印加す
るとき、反射光によるフルカラーを表現することができ
る。このそれぞれのセルの一方の面に基準電極と隣接電
極とが形成され、これらの電極間または基準電極−対向
電極間に電圧を切り替えて印加する手段が設けられてい
れば、この電極の切替えと電位の調節によってEA流体
は直ちに透明−不透明間で任意に光透過性が調節される
ので、電界応答性の良好なフルカラーの反射型カラー表
示装置が得られる。
In the color display device of the present invention, the transparent reference electrode and the counter electrode are formed on the inner sides of the two opposite transparent surfaces, and the cells contain EA particles in the electrically insulating medium. Since the EA fluid is filled, the cells are laminated in three layers or more, and the EA particles in the EA fluid filled in each cell have different opaque colors,
When an electric field whose intensity is adjusted is applied to each of these cells, full color due to reflected light can be expressed. If a reference electrode and an adjacent electrode are formed on one surface of each of these cells, and a means for switching and applying a voltage between these electrodes or between the reference electrode and the counter electrode is provided, this electrode switching and Since the light transmittance of the EA fluid is immediately adjusted between transparent and opaque by adjusting the electric potential, a full-color reflective color display device having good electric field response can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の一実施例における画像素子の断面図
と回路図。
FIG. 1 is a sectional view and a circuit diagram of an image device according to an embodiment of the present invention.

【図2】 図1の実施例に用いたEA流体に含まれるE
A粒子の断面図。
FIG. 2 shows E contained in the EA fluid used in the example of FIG.
Sectional drawing of A particle.

【図3】 図1の実施例における一実施態様を示す断面
図と回路図。
FIG. 3 is a sectional view and a circuit diagram showing one embodiment of the embodiment of FIG.

【図4】 本発明の他の一実施例におけるセルの電極構
成を示す展開図と回路図。
FIG. 4 is a development view and a circuit diagram showing an electrode configuration of a cell in another embodiment of the present invention.

【図5】 図4に示す実施例における一作動態様を示す
断面図。
5 is a cross-sectional view showing one operation mode in the embodiment shown in FIG.

【図6】 図4に示す実施例における他の一作動態様を
示す断面図。
6 is a sectional view showing another operation mode in the embodiment shown in FIG.

【図7】 本発明に用いられるEA流体の、(a)電界
無印加時の挙動を示す断面図と(b)電界印加時の挙動
を示す断面図。
7A and 7B are a cross-sectional view showing the behavior of the EA fluid used in the present invention when no electric field is applied, and a cross-sectional view showing the behavior when an electric field is applied.

【図8】 本発明に用いられるEA流体におけるEA粒
子の電界印加時の一挙動を示す断面図。
FIG. 8 is a cross-sectional view showing one behavior of an EA particle in an EA fluid used in the present invention when an electric field is applied.

【図9】 図8に示す挙動が起こる原理を説明するため
の断面図。
9 is a cross-sectional view for explaining the principle of the behavior shown in FIG.

【図10】 本発明に用いられるEA流体について、電
気絶縁性媒体の動粘度を10cStに固定し、EA粒子
濃度と印加する電界強度とを変化させたときの透過光の
光量変化を示すグラフ。
FIG. 10 is a graph showing changes in the amount of transmitted light when the kinematic viscosity of the electrically insulating medium is fixed to 10 cSt and the EA particle concentration and the applied electric field strength are changed for the EA fluid used in the present invention.

【図11】 本発明に用いられるEA流体について、電
気絶縁性媒体の動粘度を50cStに固定し、EA粒子
濃度と印加する電界強度とを変化させたときの透過光の
光量変化を示すグラフ。
FIG. 11 is a graph showing changes in the amount of transmitted light when the kinematic viscosity of an electrically insulating medium is fixed to 50 cSt and the concentration of EA particles and the applied electric field strength are changed for the EA fluid used in the present invention.

【図12】 本発明に用いられるEA流体について、電
気絶縁性媒体の動粘度を100cStに固定し、EA粒
子濃度と印加する電界強度とを変化させたときの透過光
の光量変化を示すグラフ。
FIG. 12 is a graph showing changes in the amount of transmitted light when the EA fluid used in the present invention has a kinematic viscosity of an electrically insulating medium fixed to 100 cSt and the EA particle concentration and the applied electric field strength are changed.

【図13】 本発明に用いられるEA流体について、E
A粒子濃度を5.0重量%に固定し、電気絶縁性媒体の
動粘度と印加する電界強度とを変化させたときの透過光
の光量変化を示すグラフ。
FIG. 13 shows an EA fluid used in the present invention.
The graph which shows the light amount change of the transmitted light when the A particle concentration is fixed to 5.0% by weight and the kinematic viscosity of the electrically insulating medium and the applied electric field strength are changed.

【図14】 本発明に用いられるEA流体について、E
A粒子濃度を7.5重量%に固定し、電気絶縁性媒体の
動粘度と印加する電界強度とを変化させたときの透過光
の光量変化を示すグラフ。
FIG. 14 shows the EA fluid used in the present invention.
The graph which shows the light amount change of the transmitted light when the A particle concentration is fixed to 7.5 weight% and the kinematic viscosity of the electrically insulating medium and the applied electric field strength are changed.

【図15】 本発明の一実施例におけるセルの電界応答
性の測定例を示すグラフ。
FIG. 15 is a graph showing an example of measurement of electric field response of a cell in one example of the present invention.

【図16】 本発明の一実施例におけるセルの電界無印
加時および電界印加時の透過光スペクトルを示すグラ
フ。
FIG. 16 is a graph showing a transmitted light spectrum of the cell in one example of the present invention when no electric field is applied and when the electric field is applied.

【図17】 本発明の一実施例に用いる電気絶縁性媒体
の透過光スペクトルを示すグラフ。
FIG. 17 is a graph showing a transmitted light spectrum of an electrically insulating medium used in an example of the present invention.

【図18】 青色に着色した電気絶縁性媒体中に、黄色
に着色したEA粒子を分散させたEA流体について、電
界無印加時および電界印加時の透過光スペクトルを示す
グラフ。
FIG. 18 is a graph showing transmitted light spectra of an EA fluid in which yellow colored EA particles are dispersed in a blue colored electrically insulating medium when no electric field is applied and when an electric field is applied.

【図19】 実施例2の装置において、電界無印加時、
対向電極に電界を印加したとき、および隣接電極に電界
を印加したときの透過光スペクトルを示すグラフ。
FIG. 19 is a schematic diagram of the device of Example 2, in which no electric field is applied,
The graph which shows a transmitted light spectrum when an electric field is applied to a counter electrode and when an electric field is applied to an adjacent electrode.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…画像素子、10,20,30…セル、11a,11
b,21a,21b,31a,31b…透明面、12
a,12b,22a,22b,32a,32b…透明電
極、13,23,33…EA粒子、14、24、34…
EA流体、51…芯体、52…EA無機物、53…顔
料、54…表層。
1 ... Image element, 10, 20, 30 ... Cell, 11a, 11
b, 21a, 21b, 31a, 31b ... Transparent surface, 12
a, 12b, 22a, 22b, 32a, 32b ... Transparent electrodes, 13, 23, 33 ... EA particles, 14, 24, 34 ...
EA fluid, 51 ... Core body, 52 ... EA inorganic substance, 53 ... Pigment, 54 ... Surface layer.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 明石 一弥 東京都江東区木場1丁目5番1号 株式会 社フジクラ内 (72)発明者 大坪 泰文 千葉県千葉市稲毛区小仲台9丁目21番1号 206 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued Front Page (72) Inventor Kazuya Akashi 1-5-1, Kiba, Koto-ku, Tokyo Within Fujikura Ltd. 206

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 対向する透明な2面を有し、このいずれ
か一方の透明面の内側に透明な基準電極が形成され、他
方の透明面の内側に透明な対向電極が形成されたセル
が、それぞれの透明面が重なるように少なくとも3層に
積層されてなり、 双方の上記電極の間に、電界配列効果を有する固体粒子
を電気絶縁性媒体中に含有してなる電気感応型光機能性
流体組成物が充填され、それぞれのセルに充填された電
気感応型光機能性流体組成物中の上記固体粒子が、それ
ぞれ異なる不透明色に着色されてなり、かつそれぞれの
セルの基準電極と対向電極との間に電界を調節可能に印
加する手段が設けられたカラー表示装置。
1. A cell having two transparent opposite surfaces, wherein a transparent reference electrode is formed inside one of the transparent surfaces and a transparent counter electrode is formed inside the other transparent surface. , An electro-sensitive optical functionality in which at least three layers are laminated so that respective transparent surfaces are overlapped, and solid particles having an electric field arrangement effect are contained in an electrically insulating medium between both of the electrodes. The solid particles in the electro-sensitive optical functional fluid composition filled in the fluid composition and filled in the respective cells are colored in different opaque colors, and the reference electrode and the counter electrode of each cell are formed. A color display device provided with a means for applying an adjustable electric field between and.
【請求項2】 それぞれのセルの基準電極が形成された
透明面に、この基準電極と互いに隣接する透明な隣接電
極が形成され、この基準電極と隣接電極との間または基
準電極と前記対向電極との間に、電界を切替えて印加す
る手段が設けられた請求項1に記載のカラー表示装置。
2. A transparent adjacent electrode that is adjacent to the reference electrode is formed on a transparent surface of the reference electrode of each cell, and the transparent adjacent electrode is formed between the reference electrode and the adjacent electrode or between the reference electrode and the counter electrode. The color display device according to claim 1, further comprising: a means for switching and applying an electric field between and.
【請求項3】 前記の固体粒子が、有機高分子化合物か
らなる芯体と、電界配列効果を有する無機物および色素
を含む表層とによって形成された無機・有機複合粒子で
ある請求項1または請求項2に記載のカラー表示装置。
3. The inorganic-organic composite particles, wherein the solid particles are inorganic-organic composite particles formed by a core body made of an organic polymer compound and a surface layer containing an inorganic substance having an electric field alignment effect and a dye. 2. The color display device according to item 2.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2002169191A (en) * 2000-09-21 2002-06-14 Fuji Xerox Co Ltd Image display medium and image display device
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