JP4765417B2 - 表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、電気泳動を利用した表示装置に関する。

近年、携帯性に優れた紙と、表示内容を書き換え可能なディスプレイ装置の長所を兼ね備えた電子ペーパーが広く用いられるようになってきている。例えば、黒色に着色された分散媒体中の白色の荷電粒子に電界を与えることによって、電気泳動により粒子を移動させて白又は黒の表示を行う。

この電気泳動を利用して、多色表示を行う表示装置が開発されてきている。例えば、マイクロカプセル毎に、異なる色（Ｙ，Ｍ，Ｃ又はＲ，Ｇ，Ｂ）に着色された分散媒体と、電気泳動移動度の異なる電気泳動粒子とを封入し、マイクロカプセル中の電気泳動粒子を、色を遮断するシャッターとして機能させる表示装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。この表示装置は、マイクロカプセルにかける電界の強度や向き、時間を変えて、マイクロカプセル毎に発色をＯＮ／ＯＦＦさせることによりカラー表示を行う。
特開２０００−１９４０２０号公報

しかし、従来のマイクロカプセルを用いたカラー表示は、１カプセルが１色表示のため、Ｙ，Ｍ，Ｃ又はＲ，Ｇ，Ｂの３個のマイクロカプセルで１画素を形成しており、解像度がカプセル径に依存し、高解像度のカラー表示を行うことが困難であった。また、中間色がディザ等による擬似表現になり、カラー再現性に問題があった。

本発明は、上記の従来技術における問題に鑑みてなされたものであって、高解像度のカラー表示が可能な表示装置を提供することを課題とする。また、本発明は、中間色の表現を向上させることを課題とする。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、表示装置において、互いに間隔を置き相対向して配置され、それぞれ対をなす電極が形成された一対の基材であって、その少なくとも一方が透明である基材と、前記一対の基材間に封入された分散媒体と、前記分散媒体中に混入され、色毎に移動度及び粒径が異なる複数色の電気泳動粒子と、を含み、前記電気泳動粒子は、移動度が相対的に高いほど粒径が相対的に大きく、前記電極間に電圧を印加し、前記電気泳動粒子のうち最も移動度の大きい粒子が前記透明の基板に到達した状態で前記電極間の電圧印加を切ることで、当該最も移動度の大きい粒子の色の表示が得られ、前記電極間に電圧を印加し、前記電気泳動粒子のうち最も移動度の大きい粒子が前記透明の基板に到達した後、２番目に移動度の大きい粒子が前記最も移動度の大きい粒子の隙間に入り込んだ状態で前記電極間の電圧印加を切ることで、当該最も移動度の大きい粒子の色と当該２番目に移動度の大きい粒子の色との混色の表示が得られる記録表示媒体を備えたことを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、電気泳動粒子の移動度及び粒径の差により、連続的に色が変化するため、高解像度のカラー表示が可能となり、中間色の表現を向上させることができる。

［第１の実施の形態］
まず、本発明の第１の実施の形態における表示装置の記録表示媒体１について説明する。
図１は、記録表示媒体１の基本構成を示す断面の模式図である。図１に示すように、記録表示媒体１は、互いに間隔を置き相対向して配置された一対の透明基材２及び基材３の間に複数のマイクロカプセル４が配設されて構成されている。透明基材２及び基材３の対向面側（内側）には、各マイクロカプセル４に対応する位置にそれぞれ透明電極５及び電極６が設けられており、マイクロカプセル４毎に電界を与えることが可能となっている。電界を与えることにより、マイクロカプセル４内の分散媒体７中のイエロー、マゼンタ、シアンに着色された電気泳動粒子を移動させ、目的の色になった時に電界を切って、カラー表示を行う。図１のように、上方から表示面を見る場合には、上方の透明基材２及び透明電極５を透明なものとする必要がある。

マイクロカプセル４は、界面重合法（特公昭３８−１９５７４号、特公昭４２−４４６号、特公昭４２−７７１号等）、水溶液からの相分離法（米国特許第２８００４５７号、米国特許第２８００４５８号等）、モノマー重合法（特公昭３６−９１６８号、特開昭５１−９０７９号等）、融解分散冷却法（英国特許９５２８０７号、英国特許９６５０７４号等）のような公知の技術により作成可能である。

図２は、マイクロカプセル４の構成を示す模式図である。図２に示すように、マイクロカプセル４には白色の分散媒体７が封入されており、分散媒体７中にイエローに着色された電気泳動粒子（以下、イエロー粒子という。）Ｙ、マゼンタに着色された電気泳動粒子（以下、マゼンタ粒子という。）Ｍ、シアンに着色された電気泳動粒子（以下、シアン粒子という。）Ｃ、粒径が最も小さいイエローに着色された電気泳動粒子（以下、イエロー小径粒子という。）ｙが混入されている。

分散媒体７は、高絶縁性の水、アルコール、各種エステル、各種油類等に、既存の油性インク染料又は既存の顔料で白色に着色する。

電気泳動粒子の着色には、既存の油性インク染料（アゾ染料、アントラキノン染料、インジゴ染料等）、又は既存の顔料（Benzidine Yellow，Benzidine Orange，Diamond Black等）を使用することができる。

各電気泳動粒子は、予め色毎に粒径に差をつけておく。ここでは、図３（ａ）に示すように、イエロー粒子Ｙの粒径＝大、マゼンタ粒子Ｍの粒径＝中、シアン粒子Ｃの粒径＝小、イエロー小径粒子ｙの粒径＝極小の順にしておく。なお、各電気泳動粒子の粒径の差は相対的なものである。

また、各電気泳動粒子は、予め色毎に移動度（電気泳動移動度）に差をつけておく。移動度とは、一定の電界に対する分散媒体７内での電気泳動粒子の移動速度をいう。ここでは、図３（ｂ）に示すように、イエロー粒子Ｙの移動度＝高、マゼンタ粒子Ｍの移動度＝中、シアン粒子Ｃの移動度＝低、イエロー小径粒子ｙの移動度＝極低の順にしておく。なお、各電気泳動粒子の移動度の差は相対的なものである。電気泳動粒子の移動度の差は、粒子の材質の差や表面処理の違いによって生じさせることができる。

各電気泳動粒子はマイナスに帯電しており、定常状態では、図２に示すように、各電気泳動粒子が分散媒体７中に分散された状態になっている。電気泳動粒子の帯電量は、荷電制御剤の種類や量によって調整する。また、帯電量を安定させるためにも荷電制御剤が用いられる。特開２００３−３４４８８１号公報に記載されているように、制御剤としては、プラス系、マイナス系で数多くの種類があり、金属を含有したものや、樹脂系、四級アンモニウム塩等が代表的である。また、特開２００４−００４９８７号公報に記載されているように、荷電制御剤として、含金属アゾ化合物、サリチル酸系金属錯体、ニグロシン、トリフェニルメタン及び４級アンモニウム塩等を用いることもできる。

図４に、記録表示媒体１を初期化した状態を示す。図４に示すように、透明電極５をマイナス、電極６をプラスとして電圧を印加すると、各電気泳動粒子はマイナスに帯電しているため、電極６側に全ての電気泳動粒子が引き寄せられる。この状態で、上方からマイクロカプセル４を見ると、分散媒体７の色である白色に見える。

図４に示す初期化状態から透明電極５をプラス、電極６をマイナスとして予め定められた所定電圧を印加すると、図５（ａ）に示すように、移動度が「高」のイエロー粒子Ｙが最初に上方に到達する。この状態で電極間の電圧を切ると、各電気泳動粒子は図５（ａ）に示す状態で固定され、上方からマイクロカプセル４を見た場合、イエローに見える。

図５（ａ）に示す状態から引き続き透明電極５をプラス、電極６をマイナスとして所定電圧を印加すると、図５（ｂ）に示すように、移動度が「中」のマゼンタ粒子Ｍがイエロー粒子Ｙの隙間に入り込む。この状態で電極間の電圧を切ると、各電気泳動粒子は図５（ｂ）に示す状態で固定され、上方からマイクロカプセル４を見た場合、イエローとマゼンタの混色であるレッドに見える。

図５（ｂ）に示す状態から引き続き透明電極５をプラス、電極６をマイナスとして所定電圧を印加すると、図５（ｃ）に示すように、マゼンタ粒子Ｍが、粒径が「大」のイエロー粒子Ｙの隙間を通り抜けて上方に到達する。この状態で電極間の電圧を切ると、各電気泳動粒子は図５（ｃ）に示す状態で固定され、上方からマイクロカプセル４を見た場合、マゼンタに見える。

図５（ｃ）に示す状態から引き続き透明電極５をプラス、電極６をマイナスとして所定電圧を印加すると、図５（ｄ）に示すように、移動度が「低」のシアン粒子Ｃが、粒径の大きいイエロー粒子Ｙの隙間を通り抜け、マゼンタ粒子Ｍの隙間に入り込む。この状態で電極間の電圧を切ると、各電気泳動粒子は図５（ｄ）に示す状態で固定され、上方からマイクロカプセル４を見た場合、マゼンタとシアンの混色であるブルーに見える。

図５（ｄ）に示す状態から引き続き透明電極５をプラス、電極６をマイナスとして所定電圧を印加すると、図６（ａ）に示すように、シアン粒子Ｃが、粒径が「中」のマゼンタ粒子Ｍの隙間を通り抜けて上方に到達する。この状態で電極間の電圧を切ると、各電気泳動粒子は図６（ａ）に示す状態で固定され、上方からマイクロカプセル４を見た場合、シアンに見える。

図６（ａ）に示す状態から引き続き透明電極５をプラス、電極６をマイナスとして所定電圧を印加すると、図６（ｂ）に示すように、移動度が「極低」のイエロー小径粒子ｙが、より粒径の大きいイエロー粒子Ｙ及びマゼンタ粒子Ｍの隙間を通り抜け、シアン粒子Ｃの隙間に入り込む。この状態で電極間の電圧を切ると、各電気泳動粒子は図６（ｂ）に示す状態で固定され、上方からマイクロカプセル４を見た場合、シアンとイエローの混色であるグリーンに見える。

図６（ｂ）に示す状態から引き続き透明電極５をプラス、電極６をマイナスとして所定電圧を印加すると、図６（ｃ）に示すように、イエロー小径粒子ｙが、粒径が「小」のシアン粒子Ｃの隙間を通り抜けて上方に到達する。この状態で電極間の電圧を切ると、各電気泳動粒子は図６（ｃ）に示す状態で固定され、上方からマイクロカプセル４を見た場合、イエローに見える。

各色に見える状態で電極間の電圧を切ると、分散媒体７の粘性により各電気泳動粒子の位置は維持される。

図７に、電極間に所定電圧を印加する時間、すなわち、各電気泳動粒子に一定電界を与える時間に対する各電気泳動粒子の位置を示す。移動度が高い順に電気泳動粒子は上方に移動し、粒径が小さい電気泳動粒子は、より粒径が大きい電気泳動粒子の隙間を通り抜けて上方に到達する。図７に示すように、所定電圧を印加する時間をＴｙ，Ｔｒ，Ｔｍ，Ｔｂ，Ｔｃ，Ｔｇ，Ｔｙ２と設定することにより、それぞれイエロー、レッド、マゼンタ、ブルー、シアン、グリーン、イエローを表現することができる。

第１の実施の形態によれば、１つのマイクロカプセルでイエロー、マゼンタ、シアンの他、これらの混色も表示可能であるため、色毎のマイクロカプセルを用いてカラー表示を行う技術と比較して、同じカプセル径でも高解像度のカラー表示が可能となる。また、各電気泳動粒子の移動度及び粒径の差により、電気泳動粒子に電界を与える時間に応じて連続的に色が変化するため、中間色の表現を向上させることができる。

［第２の実施の形態］
次に、本発明を適用した第２の実施の形態について説明する。
第１の実施の形態では、電気泳動粒子に一定電界を与える時間によって色を変更することとしたが、第２の実施の形態では、電気泳動粒子に与える電界の強さによって色を変更する。

まず、第２の実施の形態における表示装置の記録表示媒体１０の基本原理について説明する。記録表示媒体１０において、第１の実施の形態に示した記録表示媒体１と同一の構成部分については同一の符号を付し、その構成については説明を省略する。

図８に、記録表示媒体１０を初期化した状態を示す。図８に示すように、透明電極５をマイナス、電極６をプラスとして電圧を印加すると、各電気泳動粒子はマイナスに帯電しているため、電極６側に全ての電気泳動粒子が引き寄せられる。この状態で、上方からマイクロカプセル４を見ると、分散媒体７の色である白色に見える。

図８に示す初期化状態から透明電極５をプラス、電極６をマイナスとして電圧Ｖｙを予め定められた一定時間印加して切ると、図９（ａ）に示すように、移動度が「高」のイエロー粒子Ｙが上方に到達した状態で停止する。この状態で、上方からマイクロカプセル４を見た場合、イエローに見える。

また、図８に示す初期化状態から透明電極５をプラス、電極６をマイナスとして電圧Ｖｒ（Ｖｒ＞Ｖｙ）を一定時間印加して切ると、図９（ｂ）に示すように、移動度が「中」のマゼンタ粒子Ｍがイエロー粒子Ｙの隙間に入り込んだ状態で停止する。この状態で、上方からマイクロカプセル４を見た場合、イエローとマゼンタの混色であるレッドに見える。

また、図８に示す初期化状態から透明電極５をプラス、電極６をマイナスとして電圧Ｖｍ（Ｖｍ＞Ｖｒ）を一定時間印加して切ると、図９（ｃ）に示すように、マゼンタ粒子Ｍが、粒径が「大」のイエロー粒子Ｙの隙間を通り抜けて上方に到達した状態で停止する。この状態で、上方からマイクロカプセル４を見た場合、マゼンタに見える。

また、図８に示す初期化状態から透明電極５をプラス、電極６をマイナスとして電圧Ｖｂ（Ｖｂ＞Ｖｍ）を一定時間印加して切ると、図９（ｄ）に示すように、移動度が「低」のシアン粒子Ｃが、粒径の大きいイエロー粒子Ｙの隙間を通り抜け、マゼンタ粒子Ｍの隙間に入り込んだ状態で停止する。この状態で、上方からマイクロカプセル４を見た場合、マゼンタとシアンの混色であるブルーに見える。

また、図８に示す初期化状態から透明電極５をプラス、電極６をマイナスとして電圧Ｖｃ（Ｖｃ＞Ｖｂ）を一定時間印加して切ると、図１０（ａ）に示すように、シアン粒子Ｃが、粒径が「中」のマゼンタ粒子Ｍの隙間を通り抜けて上方に到達した状態で停止する。この状態で、上方からマイクロカプセル４を見た場合、シアンに見える。

また、図８に示す初期化状態から透明電極５をプラス、電極６をマイナスとして電圧Ｖｇ（Ｖｇ＞Ｖｃ）を一定時間印加して切ると、図１０（ｂ）に示すように、移動度が「極低」のイエロー小径粒子ｙが、より粒径の大きいイエロー粒子Ｙ及びマゼンタ粒子Ｍの隙間を通り抜け、シアン粒子Ｃの隙間に入り込んだ状態で停止する。この状態で、上方からマイクロカプセル４を見た場合、シアンとイエローの混色であるグリーンに見える。

また、図８に示す初期化状態から透明電極５をプラス、電極６をマイナスとして電圧Ｖｙ２（Ｖｙ２＞Ｖｇ）を一定時間印加して切ると、図１０（ｃ）に示すように、イエロー小径粒子ｙが、粒径が「小」のシアン粒子Ｃの隙間を通り抜けて上方に到達した状態で停止する。この状態で、上方からマイクロカプセル４を見た場合、イエローに見える。

図１１に、一定時間電極間に印加する電圧の大きさに対する各電気泳動粒子の位置を示す。電極間に印加する電圧の大きさに応じて、上方に存在する電気泳動粒子が変わる。すなわち、一定時間各電気泳動粒子に与える電界の強さに応じて、上方に存在する電気泳動粒子が変わる。図１１に示すように、電極間に印加する電圧をＶｙ，Ｖｒ，Ｖｍ，Ｖｂ，Ｖｃ，Ｖｇ，Ｖｙ２と設定することにより、それぞれイエロー、レッド、マゼンタ、ブルー、シアン、グリーン、イエローを表現することができる。

第２の実施の形態によれば、１つのマイクロカプセルでイエロー、マゼンタ、シアンの他、これらの混色も表示可能であるため、色毎のマイクロカプセルを用いてカラー表示を行う技術と比較して、同じカプセル径でも高解像度のカラー表示が可能となる。また、各電気泳動粒子の移動度及び粒径の差により、電気泳動粒子に与える電界の強さに応じて連続的に色が変化するため、中間色の表現を向上させることができる。

また、第１の実施の形態では、電圧を印加する時間をパラメータとしているため、記録表示媒体全体の画像が形成される際に少しずつ色が変わっていくように見えるが、第２の実施の形態では、電極間に印加する電圧値をパラメータとしているため、全ての色が同時に現れるように見える。

［第３の実施の形態］
次に、本発明を適用した第３の実施の形態について説明する。
第１の実施の形態及び第２の実施の形態では、分散媒体７が複数のマイクロカプセル４に封入されてセル状に細分化されている場合について説明したが、マイクロカプセルをなくした構成としてもよい。

図１２に示すように、第３の実施の形態における表示装置の記録表示媒体２０は、第１の実施の形態に示した記録表示媒体１のマイクロカプセル４をなくし、透明電極５、電極６の間に直接分散媒体７及び電気泳動粒子が封入されて構成されている。記録表示媒体２０において、第１の実施の形態に示した記録表示媒体１と同一の構成部分については同一の符号を付し、その構成については説明を省略する。

また、各色を形成する過程については、第１の実施の形態に示した方法（図４、図５及び図６参照）と同様であるため、説明を省略する。記録表示媒体２０においても、図７に示すように、電極間に所定電圧を印加する時間をＴｙ，Ｔｒ，Ｔｍ，Ｔｂ，Ｔｃ，Ｔｇ，Ｔｙ２と設定することにより、それぞれイエロー、レッド、マゼンタ、ブルー、シアン、グリーン、イエローを表現することができる。

第３の実施の形態によれば、各電気泳動粒子の移動度及び粒径の差により、連続的に色が変化するため、高解像度のカラー表示が可能となり、中間色の表現を向上させることができる。また、マイクロカプセルが必要ないため、装置の構造を単純化することができる。この場合、解像度は透明電極５及び電極６の密度に依存するため、微細なマイクロカプセルを作る必要がなくなる。

なお、第３の実施の形態では、第１の実施の形態と同様に電気泳動粒子に電界を与える時間を制御して各色を表現する場合について説明したが、第２の実施の形態と同様に電気泳動粒子に与える電界の強さを制御することとしてもよい。

［第４の実施の形態］
次に、本発明を適用した第４の実施の形態について説明する。
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、各電気泳動粒子に電界を与えるための透明電極５及び電極６が透明基材２及び基材３の対向面側に存在する場合について説明したが、電極が透明基材２及び基材３の反対向面側（外側）に存在してもよい。これにより、構造を単純化することができるとともに、記録表示媒体と電極を分離することができ、外部から記録表示媒体への記録が可能となる。

図１３に、第４の実施の形態における表示装置の記録表示媒体３０の構成を示す。記録表示媒体３０は、互いに間隔を置き相対向して配置された透明基材２及び基材３の間に複数のマイクロカプセル４が配設されて構成されている。記録表示媒体３０において、記録表示媒体１と同一の構成部分については同一の符号を付し、説明を省略する。画像記録時には、外部の電極５１ａ，５１ｂにより各マイクロカプセル４に電圧が印加される。各色を形成する過程については、第１の実施の形態に示した方法（図４、図５及び図６参照）と同様であるため、説明を省略する。

図１４に、記録表示媒体３０に画像を記録するための記録装置４０の概略構成を示す。記録装置４０は、記録表示媒体３０の進入を検知するセンサ４４、記録表示媒体３０を搬送する搬送ローラ４８、記録表示媒体３０に記録を行うための電極５１ａ，５１ｂ等により構成されている。電極５１ａ，５１ｂは、記録表示媒体３０の搬送方向と直交する方向にライン状に形成されており、電極５１ａ，５１ｂの間を記録表示媒体３０が通過する際に、画像が形成される。

図１５に、記録装置４０の機能的構成を示す。図１５に示すように、記録装置４０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４１、記録表示媒体搬送部４２、メモリ４３、センサ４４、電圧印加部４５、通信Ｉ／Ｆ（InterFace）４６を備える。

ＣＰＵ４１は、図示しないＲＡＭの所定領域を作業領域として、図示しないＲＯＭに記憶されている各種制御プログラムに従い、各部に制御信号を送って記録装置４０の動作全般を統括制御する。

記録表示媒体搬送部４２は、搬送制御部４７、搬送ローラ４８を備える。搬送制御部４７は、ＣＰＵ４１からの制御信号に従って、搬送ローラ４８を制御する。

メモリ４３には、記録表示媒体３０に記録するための記録データが記憶されている。

電圧印加部４５は、印加時間制御部４９、電極駆動部５０、電極５１ａ，５１ｂを備える。印加時間制御部４９は、ＣＰＵ４１からの制御信号に従って、電極５１ａ，５１ｂを駆動する時間を制御する。電極駆動部５０は、印加時間制御部４９の制御に基づいて、記録データに対応した時間分、電極５１ａ，５１ｂを駆動し、電極５１ａ，５１ｂの間に所定電圧を印加する。

通信Ｉ／Ｆ４６は、外部装置から記録データを受信する。受信した記録データは、メモリ４３に記憶される。

センサ４４により記録表示媒体３０の進入が検知されると、この検知信号に基づいて、ＣＰＵ４１から搬送制御部４７に制御信号が出力され、搬送ローラ４８が駆動され、記録表示媒体３０が搬送される。そして、記録表示媒体３０が電極５１ａ，５１ｂの間に到達すると、メモリ４３から読み出された記録データに基づいて、記録が開始される。ＣＰＵ４１から印加時間制御部４９に制御信号が出力され、印加時間制御部４９の制御に基づいて、電極駆動部５０により、記録データに対応した時間分、電極５１ａ，５１ｂの間に所定電圧が印加される。

記録表示媒体３０中の各マイクロカプセル４に対応する位置において、電極５１ａ，５１ｂの間に所定電圧を印加する時間を、図７に示す各色に対応する時間に設定することにより、目的の画像を形成することができる。

このように、記録装置４０によれば、電気泳動粒子に電界を与える時間に応じて連続的に色を表現することができるので、高解像度のカラー表示が可能となり、中間色の表現を向上させることができる。

なお、各電気泳動粒子に与える電界の強さを制御して色を表現する場合にも、図１３に示す記録表示媒体３０と同様の構成にすることにより、外部電極によって記録を行うことができる。

図１６に、このような記録表示媒体に画像を記録するための記録装置６０の機能的構成を示す。図１６に示すように、記録装置６０は、ＣＰＵ４１、記録表示媒体搬送部４２、メモリ４３、センサ４４、電圧印加部４５、通信Ｉ／Ｆ４６を備える。記録装置６０において、記録装置４０と同一の構成部分については同一の符号を付し、その構成については説明を省略する。以下、記録装置６０に特徴的な構成について説明する。

電圧印加部４５は、印加電圧制御部５２、電極駆動部５０、電極５１ａ，５１ｂを備える。印加電圧制御部５２は、ＣＰＵ４１からの制御信号に従って、電極５１ａ，５１ｂに印加する電圧の大きさを制御する。電極駆動部５０は、印加電圧制御部５２の制御に基づいて、電極５１ａ，５１ｂの間に記録データに対応した大きさの電圧を一定時間印加する。

センサ４４により記録表示媒体の進入が検知されると、この検知信号に基づいて、ＣＰＵ４１から搬送制御部４７に制御信号が出力され、搬送ローラ４８が駆動され、記録表示媒体が搬送される。そして、記録表示媒体が電極５１ａ，５１ｂの間に到達すると、メモリ４３から読み出された記録データに基づいて、記録が開始される。ＣＰＵ４１から印加電圧制御部５２に制御信号が出力され、印加電圧制御部５２の制御に基づいて、電極駆動部５０により、電極５１ａ，５１ｂの間に記録データに対応した大きさの電圧が一定時間印加される。

記録表示媒体中の各マイクロカプセル４に対応する位置において、電極５１ａ，５１ｂの間に印加する電圧の大きさを、図１１に示す各色に対応する電圧値に設定することにより、目的の画像を形成することができる。

このように、記録装置６０によれば、電気泳動粒子に与える電界の大きさに応じて連続的に色を表現することができるので、高解像度のカラー表示が可能となり、中間色の表現を向上させることができる。

また、第１、第２、第３の実施の形態は、装置内部に電極及び制御機構を持つため、ディスプレイ表示装置のような固定設置型の表示装置に適している。第４の実施の形態は、装置外部に電極及び制御機構を持つため、電子ペーパーのような持ち運び可能な表示装置に適している。ただし、これらの利用方法は例であり、用途を限定するものではない。

なお、上記各実施の形態における記述は、本発明に係る好適な表示装置の例であり、これに限定されるものではない。各部の細部構成及び細部動作に関しても本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。

例えば、上記各実施の形態では、マイナスに帯電された電気泳動粒子がプラス側の電極に引き寄せられることにより、各色が表現される場合について説明したが、電極と電気泳動粒子の電気特性はプラス・マイナスが逆であってもよい。

また、電気泳動粒子の色がイエロー、マゼンタ、シアンの場合について説明したが、レッド，グリーン，ブルーの電気泳動粒子を用いることとしてもよい。また、さらに、黒色の電気泳動粒子を加えて、合計４色の電気泳動粒子を用いることとしてもよい。また、分散媒体は黒色でもよい。その際、白色の電気泳動粒子を加えて、合計４色にしてもよい。

第１の実施の形態における表示装置の記録表示媒体１の断面の模式図である。 マイクロカプセル４の構成を示す模式図である。 （ａ）は、各電気泳動粒子の粒径の分布を示す図である。（ｂ）は、各電気泳動粒子の移動度の分布を示す図である。 記録表示媒体１を初期化した状態を示す図である。 記録表示媒体１においてイエロー、レッド、マゼンタ，ブルーが形成された状態を示す図である。 記録表示媒体１においてシアン，グリーン，イエローが形成された状態を示す図である。 所定電圧を印加する時間に対する各電気泳動粒子の位置を示す図である。 第２の実施の形態における表示装置の記録表示媒体１０を初期化した状態を示す図である。 記録表示媒体１０においてイエロー、レッド、マゼンタ，ブルーが形成された状態を示す図である。 記録表示媒体１０においてシアン，グリーン，イエローが形成された状態を示す図である。 電極間に印加する電圧の大きさに対する各電気泳動粒子の位置を示す図である。 第３の実施の形態における表示装置の記録表示媒体２０の断面の模式図である。 第４の実施の形態における表示装置の記録表示媒体３０の断面の模式図である。 記録表示媒体３０に画像を記録するための記録装置４０の概略構成図である。 記録装置４０の機能的構成を示すブロック図である。 記録装置６０の機能的構成を示すブロック図である。

符号の説明

１ 記録表示媒体
２ 透明基材
３ 基材
４ マイクロカプセル
５ 透明電極
６ 電極
７ 分散媒体
１０ 記録表示媒体
２０ 記録表示媒体
３０ 記録表示媒体
４０ 記録装置
４１ ＣＰＵ
４２ 記録表示媒体搬送部
４３ メモリ
４４ センサ
４５ 電圧印加部
４６ 通信Ｉ／Ｆ
４７ 搬送制御部
４８ 搬送ローラ
４９ 印加時間制御部
５０ 電極駆動部
５１ａ，５１ｂ 電極
５２ 印加電圧制御部
６０ 記録装置
Ｙ イエロー粒子
Ｍ マゼンタ粒子
Ｃ シアン粒子
ｙ イエロー小径粒子

Claims (6)

1. 互いに間隔を置き相対向して配置され、それぞれ対をなす電極が形成された一対の基材であって、その少なくとも一方が透明である基材と、
   前記一対の基材間に封入された分散媒体と、
   前記分散媒体中に混入され、色毎に移動度及び粒径が異なる複数色の電気泳動粒子と、
   を含み、
   前記電気泳動粒子は、移動度が相対的に高いほど粒径が相対的に大きく、
   前記電極間に電圧を印加し、前記電気泳動粒子のうち最も移動度の大きい粒子が前記透明の基板に到達した状態で前記電極間の電圧印加を切ることで、当該最も移動度の大きい粒子の色の表示が得られ、
   前記電極間に電圧を印加し、前記電気泳動粒子のうち最も移動度の大きい粒子が前記透明の基板に到達した後、２番目に移動度の大きい粒子が前記最も移動度の大きい粒子の隙間に入り込んだ状態で前記電極間の電圧印加を切ることで、当該最も移動度の大きい粒子の色と当該２番目に移動度の大きい粒子の色との混色の表示が得られる
   記録表示媒体を備えたことを特徴とする表示装置。
2. 請求項１に記載の表示装置において、
   前記分散媒体は複数のマイクロカプセルに封入されてセル状に細分化されていることを特徴とする表示装置。
3. 請求項１又は２に記載の表示装置において、
   前記一対の基材の対向面側のそれぞれに対をなす電極が形成されていることを特徴とする表示装置。
4. 請求項１又は２に記載の表示装置において、
   前記一対の基材の反対向面側のそれぞれに対をなす電極が形成されていることを特徴とする表示装置。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の表示装置において、
   前記電気泳動粒子に電界を与える時間を制御する制御手段を備えたことを特徴とする表示装置。
6. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の表示装置において、
   前記電気泳動粒子に与える電界の強さを制御する制御手段を備えたことを特徴とする表示装置。

Images