JP3919145B2 - 画像表示媒体 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電界の作用によって光学的特性が可逆的に変化する物質あるいは物質群からなる画像表示媒体、特に電荷を付与された着色粒子が電界の作用によって移動することにより可逆的に視認状態を変化させうる画像表示媒体および画像表示方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、文字や静止画、動画等のいわゆる画像の表示用端末としてＣＲＴや液晶ディスプレイが用いられている。これらはデジタルデータを瞬時に表示し、書き換えることができるが、装置を常に持ち歩くことは困難であり、長時間の作業では眼が疲労したり、電源をオフにしては表示できないなど多くの欠点もある。一方、文字や静止画を書類などとして配布や保存するときはプリンターにて紙媒体に記録される、いわゆるハードコピーとして、広く使用されている。ハードコピーはディスプレイより文章を読みやすく疲れにくく、自由な姿勢で読むことができる。さらに、軽量で自由に持ち運びが可能である特徴を有する。しかし、ハードコピーは使用された後は廃棄され、リサイクルされるが、そのためには多くの労力と費用を要するので省資源の点では問題が残る。
【０００３】
以上のディスプレイとハードコピーの両方の長所を持った書き換えが可能なペーパーライクな表示媒体へのニーズは高く、これまでに高分子分散型液晶、双安定性コレステリック液晶、エレクトロクロミック素子、電気泳動素子を用いたもの等が反射型で明るい表示ができ、かつメモリー性のある表示媒体として注目されている。中でも電気泳動素子を用いたものは表示品質、表示動作時の消費電力の点で優れており、その典型的な形態として図２９に示すような電気泳動表示装置が知られている（例えば、特開平５−１７３１９４号公報、特第２６１２４７２号公報）。
【０００４】
図２９中、１１および１２はガラス等の透明基板とその一方面に所要のパターンで形成された透明電極であって、対向配置されたこれらの一組の透明電極１２の間には、着色した分散媒中に分散媒の色とは異なる色を有する複数の泳動粒子を分散させた分散液１３を封入してある。
【０００５】
泳動粒子は分散媒中で表面に電荷を帯びており、透明電極１２の一方に泳動粒子の電荷と逆向きの電圧を与えた場合には泳動粒子がそちらに堆積して泳動粒子の色が観測され、泳動粒子の電荷と同じ向きの電圧を与えた場合には泳動粒子は反対側に移動するため分散媒の色が観測される。これにより表示を行うことができる。ここで、分散液１３を単に両電極１２間に封入する構造では、泳動粒子の凝集や付着現象によって表示ムラを発生することがあるので、両電極１２間にメッシュ状あるいは多孔質状の有孔スペーサ１４を配置することにより、分散液１３を不連続に分割し、表示動作の安定化を図る工夫がなされている。
【０００６】
しかし、このような構造の場合、分散液の一様な封入処理が困難である、あるいは封入時に分散液の特性が変化して再現性を得るのが困難であるといった問題があった。特許第２５５１７８３号公報では、分散液を封入した多数のマイクロカプセルを形成し、これらを電極板間に配装した構成とすることにより上記問題点を解決している。
【０００７】
これらいずれの構成においても、泳動粒子の色を観測する際に泳動粒子の周りに幾らかの着色分散媒が存在するために純粋な泳動粒子の色を表示することが困難であり、表示のコントラスト比が低いという欠点があった。
【０００８】
特表平８−５１０７９０号公報では透明な分散媒中に反対の表面電荷を有し色の異なる二種類の粒子を含有させ、これらの粒子を互いに逆方向に泳動させることによって表示を行わせるものを開示しているが、反対電荷を有する粒子同士を凝集させることなく長時間安定に分散状態を保つことは困難である。したがって、繰り返し使用によりコントラスト比が低下するという欠点があった。
【０００９】
さらには、いずれの場合においても粒子の泳動速度が遅く、したがって表示の応答速度が遅いという欠点がある。上記欠点は液体中を粒子が移動することによって表示を行うという電気泳動表示方式の原理に起因する根本的な問題であると考えられる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の第１の目的は、可逆表示が可能でメモリー性を有し、表示のコントラスト比が高く、繰り返し安定性に優れ、応答速度の速い画像表示媒体を提供することである。
本発明の第２の目的は、さらに表示のコントラスト比が高く、加筆が容易な画像表示媒体を提供することである。
本発明の第３の目的は、さらに応答速度の速い画像表示媒体を提供することである。
本発明の第４の目的は、さらに表示のコントラスト比が高く、応答速度の速い画像表示媒体を提供することである。
本発明の第５の目的は、表示ムラの少ない画像表示媒体を提供することである。
本発明の第６の目的は、大面積であっても表示ムラが少なく、非固定状態で使用しても安定に表示を行うことができる画像表示媒体を提供することである。
本発明の第７の目的は、簡便な手段で表示を行わせることができる画像表示媒体を提供することである。
本発明の第８の目的は、画素内および画素ごとの表示ムラを少なくできる画像表示媒体を提供することである。
本発明の第９の目的は、簡便な手段で表示を行わせることができる画像表示方法を提供することである。
本発明の第１０の目的は、低電圧で駆動でき、画素内および画素ごとの表示ムラを少なくできる画像表示方法を提供することである。
本発明の第１１の目的は、より表示のコントラスト比を高くでき、加筆が容易な画像表示方法を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、第一（請求項１の発明で便宜上「第一の１」とする）に、所望の間隔を設けて配備された少なくとも一方乃至両方が光透過性である二つの導電層と、それに挟まれた空間に該導電層から正孔または電子を受容する着色粒子Ａ_１、その着色粒子Ａ_１と別色でかつ少なくとも着色粒子Ａ_１と同極性の電荷を実質的に帯びない着色粒子Ｂ_１、および該着色粒子Ａ_１、Ｂ_１を置き換えて移動させることができる気体からなることを特徴とする画像表示媒体が提供される。
【００１２】
この第一の１の発明の実施の態様としては、下記第一の２〜第一の９の発明があげられる。
【００１３】
（第一の２の発明）
着色粒子Ａ₁または着色粒子Ｂ₁のいずれか一方が磁性体を含有してなることを特徴とする前記第一の１に記載の画像表示媒体。
【００１４】
（第一の３の発明）
着色粒子Ａ₁および／または着色粒子Ｂ₁が流動性を有することを特徴とする前記第一の１又は２に記載の画像表示媒体。
【００１５】
（第一の４の発明）
着色粒子Ａ₁および／または着色粒子Ｂ₁に流動性を付与する第３の粒子Ｃを含有してなることを特徴とする前記第一の１〜３のいずれかに記載の画像表示媒体。
【００１６】
（第一の５の発明）
二つの導電層間にスペーサ材を配備してなることを特徴とする前記第一の１〜４のいずれかに記載の画像表示媒体。
【００１７】
（第一の６の発明）
二つの導電層間に挟まれた空間を区画部材により分割されてなること特徴とする前記第一の１〜５のいずれかに記載の画像表示媒体。
【００１８】
（第一の７の発明）
二つの導電層のうち少なくとも一層の外側から電極を接触ないしは荷電物質を付与することにより、該導電層を介して着色粒子Ａ₁に電荷を付与せしめ、外部電界により着色粒子Ａ₁を移動させることを特徴とする前記第一の１〜６のいずれかに記載の画像表示媒体を用いた画像表示方法。
【００１９】
（第一の８の発明）
二つの導電層間に電圧を印加することで、該導電層を介して着色粒子Ａ₁に電荷を付与せしめ、該着色粒子Ａ₁を外部電界により移動させることを特徴とする前記第一の１〜６のいずれかに記載の画像表示媒体を用いた画像表示方法。
【００２０】
（第一の９の発明）
二つの導電層のうち少なくとも一層の外側から磁界を作用せしめることにより磁性体を含有する着色粒子を移動させることを特徴とする前記第一の１〜６のいずれかに記載の画像表示媒体を用いた画像表示方法。
【００２１】
前記本発明の第一の１の画像表示媒体による画像表示の動作原理は、以下の通りである。図１は本発明の第一の１記載の表示媒体の一例を示す断面図である。１０１と１０２は二つの導電層を示すが、一方乃至両方が光透過性であり、内部に１０３で表わされる着色粒子Ａ₁とその着色粒子Ａ₁とは別色の１０４で表わされる着色粒子Ｂ₁、および該着色粒子Ａ₁、Ｂ₁を置き換えて移動させることができる気体１０５からなる部分を有している。ここで、導電層１０２が透光性の場合、導電層１０２の上方よりこの表示媒体をみると、着色粒子Ｂ₁の色が見える。
【００２２】
一方、図２は図１の表示媒体を実際に駆動して画像表示する際の作動機構の一例を示す断面図である。この例示においては、着色粒子Ａ₁は導電層１０１乃至１０２から正孔を受け取る機能を有しかつ電子を受け取る機能は実質上ない。一方、着色粒子Ｂ₁は正孔を受け取る能力がないかそうでなければあったとしても非常に弱いものであり、また電子受容機能に関してはあってもなくてもよい。
【００２３】
図２（ａ）では、表示媒体の右半分と左半分の導電性が真ん中で仕切られた１０１、１０２の各導電層に、外部から適当な手段で負電荷と正電荷を付与すると、正電荷は導電層１０１を介して導電層から正電荷を受け取る能力のある着色粒子Ａ₁に移動する。このようにして、正電荷を帯びた着色粒子Ａ₁は図２（ｂ）に示すように外部電界に沿って上方に移動しようとする。このとき、表示媒体の内部空間には着色粒子Ａ₁、着色粒子Ｂ₁を置き換えて移動させることができる気体１０５が充填されているため、粒子の移動が滑らかに行われる。図２（ｃ）は、正電荷を帯びた着色粒子Ａ₁が移動して導電層１０２に到達した状態を示す。
【００２４】
ここで、導電層１０２と正帯電粒子間の電荷授受については、正電荷を帯びた粒子は正電荷を失ったり（導電層への正孔注入）する可能性があるものの、導電層１０２から電子を受け取る機能が実質的にないため着色粒子Ａ₁の極性が負に反転することなく、移動が完結する。付言すると、着色粒子Ｂ₁は実質的に正孔受容能がないため、正電荷を帯びた着色粒子Ａ₁の移動を阻害することはない。
【００２５】
図２（ｃ）の状態を表示媒体の上方（導電層２の外側）から眺めると左半分は着色粒子Ｂ₁の色が、右半分は着色粒子Ａ₁の色が望める。以上が、前記本発明の第一の１の画像表示媒体による画像表示の基本動作原理であるが、この表示様式は可逆であり繰り返し使用ができる。
【００２６】
前記本発明の第一の２の画像表示媒体は、着色粒子Ａ₁、Ｂ₁のいずれか一方が磁性体を含有する。このような表示媒体の外部から磁界を作用させて、任意の個所の磁性体を含む着色粒子を別色の粒子と置き換えて、図２に示したものと同様な動作にて画像形成することができる。この磁界による画像形成もまた、可逆かつ繰り返し可能である。このように電気的作用と磁界の作用の併用により、表示の追記や消去の方式が多様性に富む。一方、電気的画像形成の初期において、着色粒子Ａ₁は導電層からの電荷注入が期待できる場所にあらかじめ存在している必要がある（図１参照）。このような初期条件を実現するためには、前記第一の２の画像表示媒体に外部磁界を作用させ、図１の状態を作り出すことが可能となる。
【００２７】
前記本発明の第一の３の画像表示媒体においては、着色粒子Ａ₁と着色粒子Ｂ₁が両者を置き換えて移動させることができる気体１０５の存在により円滑に移動するものであるが、着色粒子Ａ₁および／または着色粒子Ｂ₁が流動性を有していると、粒子の移動・交換がさらに滑らかになり、応答速度の速い表示が可能となる。
【００２８】
前記本発明の第一の４の画像表示媒体においては、着色粒子Ａ₁と着色粒子Ｂ₁に加えて流動性を付与しうる第３の粒子Ｃを添加することにより、粒子Ｃが着色粒子Ａ₁および／または着色粒子Ｂ₁に作用して、前記第一の３の発明の効果をさらに増長させることができる。図３は、第三の粒子Ｃが、着色粒子Ａ₁には作用しないが着色粒子Ｂ₁に作用して流動効果を発現させる概念図である。
【００２９】
前記本発明の第一の５の画像表示媒体においては、二つの導電層間にスペーサ材を配備しているため、画像表示媒体に外力が加わっても適切な導電層間隔を維持できるため、表示ムラや欠陥のない適切な表示媒体が提供される。
【００３０】
前記本発明の第一の６の画像表示媒体においては、二つの導電層間に挟まれた空間を区画部材により分割することにより、粒子の偏りを生ずることがなく、画像濃度ムラの発生しない高品質の表示媒体が提供される。
【００３１】
前記本発明の第一の７の画像表示方法においては、二つの導電層のうち少なくとも一層の外側から電極を接触ないしは荷電物質を付与することにより、簡便な手段で表示を行わせることができる画像表示方法が提供される。
【００３２】
前記本発明の第一の８の画像表示方法においては、相対する二つの電極間に電圧を印加することで、低電圧で駆動でき、画素内および画素ごとの表示ムラを少なくできる画像表示方法が提供される。
【００３３】
前記本発明の第一の９の画像表示方法においては、二つの導電層のうち少なくとも一層の外側から磁界を作用せしめることにより、表示のコントラスト比を高くでき、加筆が容易な画像表示方法が提供される。
【００３４】
また本発明によれば、第二（請求項２の発明で便宜上「第二の１」とする）に、所望の間隔を設けて配備された少なくとも電気的整流極性が同じでありかつ一方乃至両方が光透過性である二つの整流性層と、それに挟まれた空間に該整流性層から電荷を受容する着色粒子Ａ_２、その粒子Ａ_２とは別色で該整流性層と実質的に電荷の授受を行わない着色粒子Ｂ_２、および該着色粒子Ａ_２、Ｂ_２を置き換えて移動させることができる気体からなり、前記空間は区画部材により分割されてなることを特徴とする画像表示媒体が提供される。
【００３５】
この第二の１の発明の実施の態様としては、下記第二の２〜第二の１１の発明があげられる。
【００３６】
（第二の２の発明）
着色粒子Ａ₂または着色粒子Ｂ₂のいずれか一方が磁性体を含有してなることを特徴とする前記第二の１に記載の画像表示媒体。
【００３７】
（第二の３の発明）
着色粒子Ａ₂および／または着色粒子Ｂ₂が流動性を有することを特徴とする前記第二の１又は２に記載の画像表示媒体。
【００３８】
（第二の４の発明）
着色粒子Ａ₂および／または着色粒子Ｂ₂に流動性を付与する第三の粒子Ｃを含有してなることを特徴とする前記第二の１〜３のいずれかに記載の画像表示媒体。
【００３９】
（第二の５の発明）
電気的整流性を有する二つの整流性層間にスペーサ材を配備してなることを特徴とする前記第二の１〜４のいずれかに記載の画像表示媒体。
【００４０】
（第二の６の発明）
電気的整流性を有する二つの整流性層間に挟まれた空間を区画部材により分割されてなることを特徴とする前記第二の１〜５のいずれかに記載の画像表示媒体。
【００４１】
（第二の７の発明）
電気的整流性を有する二つの整流性層の一方に外接する導電層を有してなることを特徴とする前記第二の１〜６のいずれかに記載の画像表示媒体。
【００４２】
（第二の８の発明）
電気的整流性を有する二つの整流性層に外接する導電層を有してなり、かつ該導電層の少なくとも一方が光透過性であってかつ光透過性の整流性層に外接して配備されていることを特徴とする前記第二の１〜７のいずれかに記載の画像表示媒体。
【００４３】
（第二の９の発明）
電気的整流性を有する二つの整流性層のうち少なくとも一層の外側から電極を接触ないしは荷電物質を付与することにより、該整流性層を介して着色粒子Ａ₂に電荷を付与せしめ、外部電界により着色粒子Ａ₂を移動させることを特徴とする前記第二の１〜８のいずれかに記載の画像表示媒体を用いた画像表示方法。
【００４４】
（第二の１０の発明）
二つの整流性層を挟持する二つの導電層間に電圧を印加することで、該整流性層を介して着色粒子Ａ₂に電荷を付与せしめ、該着色粒子Ａ₂を外部電界により移動させることを特徴とする前記第二の８に記載の画像表示媒体を用いた画像表示方法。
【００４５】
（第二の１１の発明）
電気的整流性を有する二つの整流性層のうち少なくとも一層の外側から磁界を作用せしめることにより磁性体を含有する着色粒子を移動させることを特徴とする前記第二の２〜８のいずれかに記載の画像表示媒体を用いた画像表示方法。
【００４６】
前記本発明の第二の１の画像表示媒体による画像表示の動作原理は、以下の通りである。図７は本発明の第二の１記載の表示媒体の一例を示す断面図である。２０１と２０２は電気的整流極性が同じである二つの整流性層を示すが、一方乃至両方が光透過性であり、内部に２０３で表される着色粒子Ａ₂とその着色粒子Ａ₂とは別色の２０４で表わされる着色粒子Ｂ₂、および該着色粒子Ａ₂、着色粒子Ｂ₂を置き換えて移動させることができる気体２０５からなる部分を有している。ここで、整流性層２０２が透光性の場合、整流性層２０２の上方よりこの表面媒体をみると、着色粒子Ｂ₂の色が見える。
【００４７】
一方、図８は図７の表示媒体を実際に駆動して画像表示する際の作動機構の一例を示す断面図である。この例示においては、整流性層２０１と２０２はいずれも正孔導電性が電子導電性よりも優れており、着色粒子Ａ₂は整流性層２０１乃至２０２から正孔を受け取る機能を有するが、着色粒子Ｂ₂は正孔を受け取る能力がないかそうでなければあったとしても非常に弱いものである。
【００４８】
図８（ａ）では表示媒体右半分の各整流性層に、外部から適当な手段で負電荷と正電荷を付与すると、正電荷は整流性層２０１を介して整流性層から電荷を受け取る能力のある着色粒子Ａ₂に移動する。このようにして、正電荷を帯びた着色粒子Ａ₂は図８（ｂ）に示すように外部電界に沿って上方に移動しようとする。このとき、表示媒体の内部空間には着色粒子Ａ₂、Ｂ₂を置き換えて移動させることができる気体２０５が充填されているため、粒子の移動が滑らかに行われる。図８（ｃ）は、正電荷を帯びた着色粒子Ａ₂が移動して整流性層２０２に到達した状態を示す。
【００４９】
ここで、整流性層２０２は電子導電性が小さいため、正帯電粒子に負電荷を受け渡すことができない。従って、正電荷を帯びた粒子は、電荷を失ったり極性が負になったりすることなく、移動が完結する。付言すると、着色粒子Ｂ₂は正孔受容能が極めて小さいため、正電荷を帯びた着色粒子Ａ₂の移動を阻害することはない。
【００５０】
図８（ｃ）の状態を表示媒体の上方（整流性層２０２の外側）から眺めると左半分は着色粒子Ｂ₂の色が、右半分は着色粒子Ａ₂の色が望める。以上が、前記本発明の第二の１の画像表示媒体による画像表示の基本動作原理であるが、この表示様式は可逆であり繰り返し使用ができる。
【００５１】
前記本発明の第二の２の画像表示媒体は、着色粒子Ａ₂、Ｂ₂のいずれか一方が磁性体を含有する。このような表示媒体の外部から磁界を作用させて、任意の個所の磁性体を含む着色粒子を別色の粒子と置き換えて、図８に示したものと同様な動作にて画像形成することができる。この磁界による画像形成もまた、可逆かつ繰り返し可能である。このように電気的作用と磁界の作用の併用により、表示の追記や消去の方式が多様性に富む。一方、電気的画像形成の初期において、着色粒子Ａ₂は整流性層からの電荷注入が期待できる場所にあらかじめ存在している必要がある（図７参照）。このような初期条件を実現するためには、前記第二の２に記載の画像表示媒体に外部磁界を作用させ、図７の状態を作り出すことが可能となる。
【００５２】
前記本発明の第二の３の画像表示媒体においては、着色粒子Ａ₂と着色粒子Ｂ₂が両者を置き換えて移動させることができる気体２０５の存在により円滑に移動するものであるが、着色粒子Ａ₂および／または着色粒子Ｂ₂が流動性を有していると、粒子の移動・交換がさらに滑らかになり、応答速度の速い表示が可能となる。
【００５３】
前記本発明の第二の４の画像表示媒体においては、着色粒子Ａ₂と着色粒子Ｂ₂に加えて流動性を付与しうる第三の粒子Ｃを添加することにより、粒子Ｃが着色粒子Ａ₂および／または着色粒子Ｂ₂に作用して、前記第二の３の発明の効果をさらに増長させることができる。図９は、２０６で表わされる第三の粒子Ｃが、着色粒子Ａ₂には作用しないが着色粒子Ｂ₂に作用して流動効果を発現させる概念図である。
【００５４】
前記本発明の第二の５に記載の画像表示媒体においては、電気的整流性を有する二つの整流性層間にスペーサ材を配備しているため、画像表示媒体に外力が加わっても適切な整流性層間隔を維持できるため、表示ムラや欠陥のない適切な表示媒体が提供される。
【００５５】
前記本発明の第二の６の画像表示媒体においては、電気的整流性を有する二つの整流性層間に挟まれた空間を区画部材により分割することにより、粒子の偏りを生ずることがなく、画像濃度ムラの発生しない高品質の表示媒体が提供される。
【００５６】
前記本発明の第二の７の画像表示媒体においては、片側に導電層を有する構成をとっているため、簡便な手段で表示を行わせることができる画像表示媒体が提供される。
【００５７】
前記本発明の第二の８に記載の画像表示媒体においては、両側に導電層を有する構成をとっているため、画素内および画素ごとの表示ムラを少なくできる画像表示媒体が提供される。
【００５８】
また、本発明によれば、第三（請求項３の発明で便宜上「第三の１」とする）に、所望の間隔を設けて配備された少なくとも一方乃至両方が光透過性である二つの導電層と、それに挟まれた空間に着色部分Ａ_３とそれと異なる着色部分Ｂ_３を有し、かつ着色部分Ａ_３が該導電層から正孔または電子を受容し、着色部分Ｂ_３が該導電層から着色部分Ａ_３と同極性の電荷の授受を行わないものである多色粒子、および該多色粒子を回転および移動させることができる気体からなることを特徴とする画像表示媒体が提供される。
【００５９】
この第三の１の発明の実施の態様としては、下記第三の２〜第三の７の発明があげられる。
【００６０】
（第三の２の発明）
多色粒子が流動性を有することを特徴とする前記第三の１に記載の画像表示媒体。
【００６１】
（第三の３の発明）
多色粒子に流動性を付与する外添粒子を含有してなることを特徴とする前記第一の１又は２に記載の画像表示媒体。
【００６２】
（第三の４の発明）
二つの導電層間にスペーサ材を配備してなることを特徴とする前記第三の１〜３のいずれかに記載の画像表示媒体。
【００６３】
（第三の５の発明）
二つの導電層間に挟まれた空間を区画部材により分割されてなること特徴とする前記第三の１〜４のいずれかに記載の画像表示媒体」により達成される。
【００６４】
（第三の６の発明）
二つの導電層のうち少なくとも一層の外側から電極を接触ないしは荷電物質を付与することにより、該導電層を介して多色粒子に電荷を付与せしめ、外部電界により該多色粒子を回転および移動させることを特徴とする前記第三の１〜５のいずれかに記載の画像表示媒体を用いた画像表示方法。
【００６５】
（第三の７の発明）
二つの導電層間に電圧を印加することで、該導電層を介して多色粒子に電荷を付与せしめ、該多色粒子を外部電界により回転および移動させることを特徴とする前記第三の１〜５のいずれかに記載の画像表示媒体を用いた画像表示方法。
【００６６】
前記本発明の第三の１に記載の画像表示媒体による画像表示の動作原理は、以下の通りである。図１４は、本発明の第三の１記載の表示媒体の一例を示す断面図である。３０１と３０２は二つの導電層を示すが、一方乃至両方が光透過性であり、内部に、３０３で表わされる着色部分Ａ₃とその着色部分Ａ₃とは別色の３０４で表される着色部分Ｂ₃を有する多色粒子３０５、および該多色粒子３０５を回転および移動させることができる気体３０６からなる部分を有している。ここで、導電層３０２が透光性の場合、導電層３０２の上方よりこの表示媒体をみると、着色部分Ｂ₃の色が見える。
【００６７】
一方、図１５は図１４の表示媒体を実際に駆動して画像表示する際の作動機構の一例を示す断面図である。この例示においては、着色部分Ａ₃は導電層３０１乃至３０２から正孔を受け取る機能を有しかつ電子を受け取る機能はないが、着色部分Ｂ₃は正孔を受け取る能力がないかそうでなければあったとしても非常に弱いものであり電子を受け取る機能があってもよい。
【００６８】
図１５（ａ）では表示媒体右半分の左半分とは仕切られた３０１、３０２の導電層に、外部から適当な手段で負電荷と正電荷を付与すると、正電荷は導電層３０１から正電荷を受け取る能力のある着色部分Ａ₃に移動する。このようにして、半球の表面に正電荷を帯びた多色粒子３０５は図１５（ｂ）に示すように外部電界に沿って上方に移動すると同時に回転しようとする。
【００６９】
図１６に移動開始直後の多色粒子に働く力のモデル図を示す。
多色粒子が球形の場合、質量ｍの重心Ｇは中心部になる。正電荷が下半球の表面近傍に偏って存在している場合、下半球側の内部に仮想的な点電荷Ｑが存在していると仮定できる。外部電界により点電荷Ｑにクーロン力が働き、上方へと移動し始める。クーロン力が粒子の重心Ｇを通る場合には、粒子の向きはそのままで移動してしまうが、実際には隣接する多色粒子との静電反発力や、着色部分Ａ₃上での電荷分布の不均一性などにより、重心Ｇの移動方向と実効的なクーロン力Ｆの向きに差が生じ回転モーメントが発生し、多色粒子の向きが反転しようとする。このとき、表示媒体の内部空間には多色粒子３０５が回転して移動できる空間として気体３０６が充填されているため、粒子の回転および移動が滑らかに行われる。図１５（ｃ）は、正電荷を帯びた着色部分Ａ₃側から導電層３０２に到達した状態を示す。
【００７０】
ここで、導電層３０２と正帯電粒子間の電荷授受の可能性については、正電荷を帯びた粒子は正電荷を失ったり（導電層への正孔注入）する可能性はあるものの、導電層３０２から電子を受け取る機能がないため極性が負に反転することなく、移動が完結する。付言すると、着色部分Ｂ₃は正孔受容能が極めて小さいため、多色粒子３０５全体が正電荷を帯びることは無く、回転モーメントの発生を阻害することはない。
【００７１】
図１５（ｃ）の状態を表示媒体の上方（導電層３０２の外側）から眺めると左半分は着色部分Ｂ₃の色が、右半分は着色部分Ａ₃の色が望める。以上が、前記本発明の第三の１の画像表示媒体による画像表示の基本動作原理であるが、この表示様式は可逆であり繰り返し使用ができる。
【００７２】
前記本発明の第三の２の画像表示媒体においては、多色粒子を回転および移動させることができる気体３０６の存在により円滑に移動するものであるが、多色粒子が流動性を有していると、粒子の回転・移動がさらに滑らかになり、応答速度の速い表示が可能となる。
【００７３】
前記本発明の第三の３の画像表示媒体においては、多色粒子に加えて流動性を付与しうる外添粒子を添加することにより、外添粒子が多色粒子に作用して、前記第三の２の発明の効果をさらに増長させることができる。図１６は、外添粒子３０７が、多色粒子３０５に作用して流動効果を発現させる概念図である。
【００７４】
前記本発明の第三の４の画像表示媒体においては、二つの導電層間にスペーサ材を配備しているため、画像表示媒体に外力が加わっても適切な導電層間隔を維持できるため、表示ムラや欠陥のない適切な表示媒体が提供される。
【００７５】
前記本発明の第三の４の画像表示媒体においては、二つの導電層間に挟まれた空間を区画部材により分割することにより、粒子の偏りを生ずることがなく、画像濃度ムラの発生しない高品質の表示媒体が提供される。
【００７６】
さらに本発明によれば、第四（請求項４の発明で便宜上「第四の１」とする）に、所望の間隔を設けて配備された少なくとも電気的整流極性が同じでありかつ一方乃至両方が光透過性である二つの整流性層と、それに挟まれた空間に、少なくとも着色部分Ａ_４とそれと色の異なる着色部分Ｂ_４を有し、かつ該着色部分Ａ_４が該整流性層から電荷を受容し該着色部分Ｂ_４が該整流性層と実質的に電荷の授受を行わないものである多色粒子、および該多色粒子を回転および移動させることができる気体からなることを特徴とする画像表示媒体が提供される。
【００７７】
この第四の１の発明の実施の態様としては、下記第四の２〜第四の９の発明があげられる。
【００７８】
（第四の２の発明）
多色粒子が流動性を有することを特徴とする前記第四の１に記載の画像表示媒体。
【００７９】
（第四の３の発明）
多色粒子に流動性を付与する外添粒子を含有してなることを特徴とする前記第四の１又は２に記載の画像表示媒体。
【００８０】
（第四の４の発明）
電気的整流性を有する二つの整流性層間にスペーサ材を配備してなることを特徴とする前記第四の１〜３のいずれかに記載の画像表示媒体。
【００８１】
（第四の５の発明）
電気的整流性を有する二つの整流性層間に挟まれた空間を区画部材により分割されてなること特徴とする前記第四の１〜４のいずれかに記載の画像表示媒体。
【００８２】
（第四の６の発明）
電気的整流性を有する二つの整流性層の一方に外接する導電層を有してなることを特徴とする前記第四の１〜５のいずれかに記載の画像表示媒体。
【００８３】
（第四の７の発明）
電気的整流性を有する二つの整流性層に外接する導電層を有してなり、かつ該導電層の少なくとも一方が光透過性であってかつ光透過性の整流性層に外接して配備されていることを特徴とする前記第四の１〜６のいずれかに記載の画像表示媒体。
【００８４】
（第四の８の発明）
電気的整流性を有する二つの整流性層のうち少なくとも一層の外側から電極を接触ないしは荷電物質を付与することにより、該整流性層を介して多色粒子の着色部分Ａ₄に電荷を付与せしめ、外部電界により該多色粒子を回転および移動させることを特徴とする前記第四の１〜７のいずれかに記載の画像表示媒体を用いた画像表示方法。
【００８５】
（第四の９の発明）
二つの整流性層を挟持する二つの電極間に電圧を印加することで、該整流性層を介して多色粒子の着色部分Ａ₄に電荷を付与せしめ、外部電界により該多色粒子を回転および移動させることを特徴とする前記第四の７に記載の画像表示媒体を用いた画像表示方法。
【００８６】
前記本発明の第四の１の画像表示媒体による画像表示の動作原理は、以下の通りである。図２１に、本発明の第四の１項記載の表示媒体の一例を示す断面図である。４０１と４０２は電気的整流極性が同じである二つの整流性層を示すが、一方乃至両方が光透過性であり、内部に、４０３で表わされる着色部分Ａ₄と着色部分Ａ₄とは別色の着色部分Ｂ₄を有する多色粒子４０５、および該多色粒子４０５を回転および移動させることができる気体４０６からなる部分を有している。ここで、整流性層４０２が透光性の場合、４０２の上方よりこの表示媒体をみると、着色部分Ｂ₄の色が見える。
【００８７】
一方、図２２は図２１の表示媒体を実際に駆動して画像表示する際の作動機構の一例を示す断面図である。この例示においては、整流性層４０１と４０２はいずれも正孔導電性が電子導電性よりも優れており、着色部分Ａ₄は整流性層４０１乃至４０２から正孔を受け取る機能を有するが、着色部分Ｂ₄は正孔を受け取る能力がないかそうでなければあったとしても非常に弱いものである。
【００８８】
図２２（ａ）では表示媒体右半分の各整流性層に、外部から適当な手段で負電荷と正電荷を付与すると、正電荷は整流性層４０１を介して整流性層から電荷を受け取る能力のある着色部分Ａ₄に移動する。このようにして、着色部分Ａ₄に正電荷を帯びた多色粒子４０５は図２２（ｂ）に示すように外部電界に沿って上方に移動すると同時に回転しようとする。
【００８９】
図２３に移動開始直後の多色粒子に働く力のモデル図を示す。
多色粒子が球形の場合、質量ｍの重心Ｇは中心部になる。正電荷が下半球の着色部分Ａ₄にのみに存在しているので、粒子全体としての電荷は、下半球側の内部に仮想的な点電荷Ｑが存在していると仮定できる。外部電界により点電荷Ｑにクーロン力が働き、上方へと移動し始める。クーロン力が粒子の重心Ｇを通る場合には、粒子の向きはそのままで移動してしまうが、実際には隣接する多色粒子の正電荷との静電反発力や、着色部分Ａ₄内での電荷分布の不均一性などにより、重心Ｇの移動方向と実効的なクーロン力Ｆの向きに差が生じ回転モーメントが発生し、多色粒子の向きが反転しようとする。このとき、表示媒体の内部空間には多色粒子４０５が回転して移動できる空間として気体４０６が充填されているため、粒子の回転および移動が滑らかに行われる。図２２（ｃ）は、正電荷を帯びた着色部分Ａ₄側から整流性層４０２に到達した状態を示す。
【００９０】
ここで、整流性層４０２は電子導電性が小さいため、正帯電した部分に負電荷を受け渡すことができない。従って、正電荷を帯びた着色部分Ａ₄は、電荷を失ったり極性が負になったりすることなく、移動が完結する。付言すると、着色部分Ｂ₄は正孔受容能が極めて小さいため、多色粒子全体が正電荷を帯びることは無く、回転モーメントの発生を阻害することはない。
【００９１】
図２２（ｃ）の状態を表示媒体の上方（整流性層４０２の外側）から眺めると左半分は着色部分Ｂ₄の色が、右半分は着色部分Ａ₄の色が望める。以上が、前記本発明の第四の１に記載の画像表示媒体による画像表示の基本動作原理であるが、この表示様式は可逆であり繰り返し使用ができる。
【００９２】
前記本発明の第四の２に記載の画像表示媒体においては、多色粒子が回転および移動させることができる気体４０６の存在により円滑に回転移動するものであるが、多色粒子が流動性を有していると、粒子の回転や移動がさらに滑らかになり、応答速度の速い表示が可能となる。
【００９３】
前記本発明の第四の３に記載の画像表示媒体においては、多色粒子に流動性を付与しうる外添粒子を添加することにより、外添粒子が多色粒子間や多色粒子と整流性層間に作用して、前記第四の２の発明の効果をさらに増長させることができる。図２４は、外添粒子４０７が、多色粒子間や整流性層との間に作用して流動効果を発現させる概念図である。この時、外添粒子が整流性層４０１から着色部分Ａ₄への電荷注入を阻害しない程度の密度で付着していることが好ましい。
【００９４】
前記本発明の第四の４に記載の画像表示媒体においては、電気的整流性を有する二つの整流性層間にスペーサ材を配備しているため、画像表示媒体に外力が加わっても適切な整流性層間隔を維持できるため、表示ムラや欠陥のない適切な表示媒体が提供される。
【００９５】
前記本発明の第四の５の画像表示媒体においては、電気的整流性を有する二つの整流性層間に挟まれた空間を区画部材により分割することにより、多色粒子の偏りを生ずることがなく、画像濃度ムラの発生しない高品質の表示媒体が提供される。
【００９６】
前記本発明の第四の６の画像表示媒体においては、片側に電極を有する構成をとっているため、簡便な手段で表示を行わせることができる画像表示媒体が提供される。
【００９７】
前記本発明の第四の７の画像表示媒体においては、両側に電極を有する構成をとっているため、画素内および画素ごとの表示ムラを少なくできる画像表示媒体が提供される。
【００９８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明をさらに詳しく説明する。
本発明の第一の１の実施の形態を図１に基づき説明する。図１において１０１および１０２は導電層で少なくとも一方は光透過性である。導電層としては、Ａｌ、Ａｇ、Ｎｉ、Ｃｕ等の金属やＩＴＯ、ＳｎＯ_２、ＺｎＯ：Ａｌ等の透明導電体をスパッタリング法、真空蒸着法、ＣＶＤ法、塗布法等で薄膜状に形成したもの、あるいは導電剤を溶媒あるいは合成樹脂バインダに混合して塗布したものが用いられる。
【００９９】
導電剤としてはポリメチルベンジルトリメチルクロライド、ポリアリルポリメチルアンモニウムクロライド等のカチオン性高分子電解質、ポリスチレンスルホン酸塩、ポリアクリル酸塩等のアニオン性高分子電解質や電子伝導性の酸化亜鉛、酸化スズ、酸化インジウム微粉末等が用いられる。
【０１００】
導電層は自体が自己保持機能を有する程度に厚い場合もあるし、図示しない自己保持機能を有する基体上に導電層が設けられている場合もあり、いずれの場合も好適に使用できる。また、導電層１０１、１０２は、異方導電性を示す層であってもよいし、厚さ方向に導電性部分が貫通したパターン状ないしドット状のセグメントを有する層であってもよい。
【０１０１】
いずれにおいても導電層１０１、１０２の一部に電源電極をコンタクトすれば導電層を介して正孔または電子受容機能を有する着色粒子へは確実に電荷が注入できる。表示を行うには導電性層１０２への電荷注入手段を用意すればよいので、簡便である。
【０１０２】
図１において、１０３は導電層から正孔または電子を受容する着色粒子Ａ₁で、非透明でかつ導電層から電荷を受け取り、正または負極性の電荷を帯びる性質を有するものである。このような機能を有する粒子１０３は、複数の材料の複合体で実現できる。最も単純な例として、少なくともバインダー樹脂に着色成分と必要に応じて導電層から正孔または電子を受容可能な成分を分散乃至混合した粒子があげられる。
【０１０３】
バインダー樹脂としては公知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂が全て使用できるが、とりわけ非粘着材系材料が好ましく使用できる。このような樹脂の端的な例として、ポリエステル樹脂、ポリスチレン、ポリｐ−クロロスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン及びその置換体の単重合体などを例示することができる。
【０１０４】
また、着色成分としては、公知のものがすべて使用できる。黒色の着色剤としては、例えば、カーボンブラック、アニリンブラック、ファーネスブラック、ランプブラック等が使用できる。シアンの着色剤としては、例えば、フタロシアニンブルー、メチレンブルー、ビクトリアブルー、メチルバイオレット、アニリンブルー、ウルトラマリンブルー等が使用できる。マゼンタの着色剤としては、例えば、ローダミン６Ｇレーキ、ジメチルキナクリドン、ウォッチングレッド、ローズベンガル、ローダミンＢ、アリザリンレーキ等が使用できる。イエローの着色剤としては、例えば、クロムイエロー、ベンジジンイエロー、ハンザイエロー、ナフトールイエロー、モリブデンオレンジ、キノリンイエロー、タートラジン等が使用できる。
【０１０５】
また、本発明のトナーに用いられる着色剤は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック各色のトナーを得ることが可能な染料および顔料が使用できる。例えば、カーボンブラック、ランプブラック、群青、アニリンブルー、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、ハンザイエローＧ、ローグミン６Ｇ、レーキ、カルコオイルブルー、クロムイエロー、キナクリドン、ベンジジンイエロー、ローズベンガル、トリアリルメタン系染料などの染顔料など、従来公知のいかなる染顔料をも単独あるいは混合して使用できる。
【０１０６】
着色粒子Ａ₁に使用できる着色成分量は、バインダー樹脂１００重量部に対して着色剤０．１重量部〜３００重量部、好ましくは１重量部〜１００重量部である。
【０１０７】
一方、必要に応じて使用される導電層から正孔または電子を受容可能とする成分としては、公知の電子供与性物質（いわゆるエレクトロンドナー物質）または公知の電子受容性物質（いわゆるエレクトロンアクセプター物質）があげられ、本発明に使用することができる。
【０１０８】
しかしながら、電子供与性物質については電子供与能が強すぎると酸化分解を受け、電子供与能が弱すぎると導電層から正孔注入を生じなくなるという不具合を生じ、また、電子受容性物質については電子受容能が強すぎると還元分解を受け、電子受容能が弱すぎると導電層から電子注入を生じなくなるという不具合を生ずる。
【０１０９】
従って、導電層から正孔または電子を受容可能とする成分としては適切な材料選択が必要となるが、本発明に好適に用いられる正孔受容性物質、電子受容性物質としては、電子写真用機能分離型有機感光体の電荷輸送層に使用される正孔輸送材料や電子輸送材料、さらに有機電界発光（ＥＬ）素子に使用される正孔注入材料、正孔輸送材料、電子注入材料、電子輸送材料等に代表される公知の材料があげられ使用される。
【０１１０】
本発明の着色粒子Ａ₁には、原則として正孔受容性物質または電子受容性物質の一方を含有させることが望ましいが、正孔受容能（電子受容能）が電子受容能（正孔受容能）より優勢である材料の組み合わせにおいては、両者を同時に含有させることも可能である。本発明の着色粒子Ａ₁に使用される正孔受容性物質または電子受容性物質は、前記バインダー樹脂１００重量部に対して、０．１重量部〜１００００重量部、好ましくは１重量部〜１００重量部である。
【０１１１】
このように構成してなる着色粒子Ａ₁は、非透明でかつ導電層から正孔乃至電子を受け取り、正または負極性の電荷を帯びる性質を有することができる。着色粒子Ａ₁の作製方法は、電子写真用トナー粒子等の公知の作製法が適用できる。すなわち、上にあげた必要な材料を混練・粉砕し、必要に応じて分級して所望の着色粒子Ａ₁を得ることができるし、また公知の分散重合法、懸濁重合法、エマルジョン重合法およびそれらを組み合わせた粒子作製法にて目的とする着色粒子Ａ₁を得ることができる。
【０１１２】
着色粒子Ａ₁の大きさは、平均粒径として０．１μｍ〜１００μｍが適当であり、好ましくは１μｍ〜２０μｍである。
【０１１３】
図１において１０４は導電層と実質的に電荷の授受を行わない着色粒子Ｂ₁で、絶縁性粒子が好ましく使用される。着色粒子Ａ₁が濃色を呈する場合、着色粒子Ｂ₁は淡色を呈することが好ましい。具体的には酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、酸化珪素等の無機物質からなる粒子やダイアリーライドイエロー等の有機顔料、あるいは無機物質と樹脂の複合体からなる粒子等を用いることができる。
【０１１４】
着色粒子Ｂ₁の大きさは、平均粒径として０．１μｍ〜１００μｍが適当であり、好ましくは１μｍ〜２０μｍである。
【０１１５】
図１において着色粒子Ａ₁、Ｂ₁以外の空間は、着色粒子Ａ₁、Ｂ₁を置き換えて移動させることができる気体１０５からなる部分で、空気、窒素、ヘリウム、アルゴン等の気体が充填されている。その量としては二つの導電層に挟まれた着色粒子Ａ₁およびＢ₁が存在する領域において、概ね以下の範囲が望ましい。
０．３≦気体からなる部分の体積／（気体からなる部分＋着色粒子Ａ
およびＢが占める体積）≦０．９
これより小さい場合には着色粒子Ａ₁、Ｂ₁を置き換えて移動させることが困難となり、これより大きい場合には着色状態の視認性が著しく悪くなるため好ましくない。
【０１１６】
また、気体１０５の圧力は常圧あるいは減圧が望ましい。気体１０５の状態に経時的変化を生じせしめないためには、二つの導電層１０１、１０２に挟まれた着色粒子Ａ₁および着色粒子Ｂ₁が存在する領域の周囲は封止部材により外部雰囲気から隔離されていることが好ましい。
【０１１７】
本発明の第一の２の実施の形態においては着色粒子Ａ₁または着色粒子Ｂ₁のいずれか一方が磁性体を含有している。一般に磁性体は濃色に着色しているので、濃色を呈している方の粒子に含有させるのが好ましい。
【０１１８】
磁性体としてはマグネタイト、ヘマタイト、フェライト等の酸化鉄、鉄、コバルト、ニッケルのような金属あるいはこれら金属のアルミニウム、コバルト、銅、鉛、マグネシウム、スズ、亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマス、カドミウム、カルシウム、マンガン、セレン、チタン、タングステン、バナジウムのような金属の合金およびその混合物やカルボニル鉄粉などをはじめとする公知の磁性体全般が挙げられる。
【０１１９】
これらの磁性体は、着色している場合が多いため、磁性体をもって粒子の着色剤単独として用いることができるし、磁性体の色とは異なる着色材と混合して用いることもできる。この場合、隠蔽力の優れた着色剤を使用して磁性体材料の色を隠蔽することが可能であるし、また、粒子の芯部に磁性体材料を用い殻部に色材を含ませた複層構造の粒子を作製し使用することも可能である。
【０１２０】
また、これらの磁性体は平均粒径が０．１〜２μｍ程度のものが望ましく、着色粒子中に含有させる量としては樹脂成分１００重量部に対し約２０〜２００重量部、特に好ましくは樹脂成分１００重量部に対し４０〜１５０重量部である。他の構成材料は前記第一の１の発明の実施の形態と同様のものが使用できる。
【０１２１】
本発明の第一の３の実施の形態においては着色粒子Ａ₁または着色粒子Ｂ₁のいずれか一方ないしは両方が流動性を有している。ここで流動性を有するとは物性的には摩擦係数が小さく、かつ摩耗量が小さいことを指し、そのような物性を有するものとして、濃色を呈する二硫化モリブデン、白色を呈するフッ化炭素、六方晶窒化硼素等を挙げることができる。これらは単独の粒子として用いてもよいし、前記第一の１の発明の実施の形態で例示したような他の材料と複合化してもよい。流動性を有する着色粒子を用いることにより着色粒子Ａ₁、Ｂ₁が置き換わるのに際しての抵抗が小さくなるため、移動速度すなわち表示の応答速度が速くなる。
他の構成材料は前記第一の１又は２の発明の実施の形態と同様のものが使用できる。
【０１２２】
本発明の第一の４の実施の形態を図３に基づき説明する。この図は着色粒子Ａ₁および着色粒子Ｂ₁が存在する付近を拡大したものである。図３において１０６は第三の粒子Ｃであり、着色粒子Ａ₁および／または着色粒子Ｂ₁の流動性を向上させる目的で、外添加剤として添加される。粒子Ｃとしては、疎水性のシリカ及び酸化チタン、アルミナ、酸化マグネシウム、酸化スズ、更に必要に応じて脂肪酸金属塩類やポリフッ化ビニリデン等を添加しても良い。粒子Ｃを添加することによりさらに移動速度すなわち表示の応答速度が速くなる。また、着色粒子Ａ₁および／または着色粒子Ｂ₁自体の流動性が多少劣っていてもよいので、選択の自由度が増し、より表示のコントラストを向上させることができる。
他の構成材料は前記第一の１〜３の発明の実施の形態と同様のものが使用できる。
【０１２３】
本発明の第一の５の実施の形態を図４に基づき説明する。（ａ）は前記第一の１の発明の実施の形態と同様の構成によるもので、外力が加わった場合には、導電層１０１、１０２が変形し二つの導電層間隔が不均一になる可能性がある。間隔が変化すると導電層間の電界強度や着色粒子の移動し易さが変化するため、表示ムラが発生してしまう。（ｂ）は本実施の形態によるもので、図において１０７はスペーサ材であり、外力に対して導電層１０１、１０２間隔を所望の距離に維持することができる。
【０１２４】
スペーサ材としては、直径あるいは高さが１μｍ〜１ｃｍ、より好ましくは５μｍ〜５ｍｍの球状粒子、円柱状粒子、不定形粒子を用いる。粒子としては、ジビニルベンゼンなどの架橋重合体や無機酸化物から成る液晶ディスプレイ用スペーサ材、粉体測定器校正用の標準粒子、電子写真用二成分現像剤のキャリヤ粒子、比較的粒径の大きな電子写真用トナーなどと同様な構成のものを用いることができる。
【０１２５】
これらのスペーサ粒子を着色粒子中に適量混合しておくことで、二つの導電層の間に適当な密度で配備することができる。スペーサ粒子を配備する密度は、導電層やその支持基体の剛性や二つの導電層間隔によって適宜決定されるが、単位面積当たりの個数が少なすぎるとスペーサとしての間隔保持機能が不充分になり、個数が多すぎると画像上に欠陥として現れ易くなる。
【０１２６】
また、スペーサ粒子が表示媒体内で移動してしまうことを防止するために、二つの導電層の少なくも一方に固着させることが好ましい。例えば、粒子表面に熱硬化性接着剤や光硬化性接着剤などの接着層を設け、表示媒体作成後、適当な加圧および接着処理によってスペーサ粒子を導電層の表面に固着させることができる。あるいは、表示媒体の作成前に導電層の表面に接着層付きスペーサ粒子のみを均一に散布しておき、適当な接着処理により導電層の表面に固着させておくこともできる。
【０１２７】
スペーサ粒子の大きさは両導電層の所望の間隔と同じサイズに設定する。あるいは、所望の間隔よりも大きいサイズに設定しておき、加圧処理により導電層か粒子を塑性変形させて、所望の間隔に設定することもできる。
【０１２８】
スペーサ材１０７の他の形態として、フォトリソグラフィー法や印刷法を利用して、柱状や壁状の形状のものを配備することもできる。例えば、導電層上に１μｍ〜１ｃｍ、より好ましくは５μｍ〜５ｍｍの所望の厚さのフォトレジスト膜を作成し、パターン露光、現像工程を経て所望の形状および密度のスペーサを形成する。フォトレジスト膜としては、プリント配線板用のドライフィルムレジストを貼り付けたり、高粘度液状フォトレジストを塗布して厚膜レジストを形成することができる。また、スクリーン印刷法で導電層上に直接スペーサ材のパターンを形成することもできる。
【０１２９】
スペーサ材の色は特に限定されないが、画像表示上で欠陥として認識し難くするために、着色粒子と同様な色、あるいは、透明性に優れていることが好ましい。
【０１３０】
スペーサ材は無機質や樹脂による実質的な剛体でもゴム状の弾性体でも良く、画像表示媒体の特性や使用方法に応じて材質が決定される。例えば、外部からの圧力による二つの導電層の間隔変化を防止する場合には剛体を、圧力を利用して二層間隔を変化させて、表示特性の変化を積極的に利用する場合には弾性体を使用することもできる。
他の構成材料は前記第一の１〜４の発明の実施の形態と同様のものが使用できる。
【０１３１】
本発明の第一の６の実施の形態を図５に基づき説明する。（ａ）は前記第一の１の発明の実施の形態と同様の構成によるもので、表示媒体を地面に対して垂直に近い状態で保持した場合を示している。初期の状態では導電層１０１または１０２と着色粒子の間の拘束力は弱いので重力方向への着色粒子の移動が起こり、空間的偏りが生じるために表示ムラが発生する場合がある。（ｂ）は本実施の形態によるもので、図において１０８は区画部材で、ドライフィルムレジスト、感光性ポリイミド、エポキシ樹脂、ポリエステル、シリコンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム等からなり、１μｍ〜１ｃｍ、より好ましくは５μｍ〜５ｍｍの厚さに形成される。
【０１３２】
これらは上記材料を導電層１０１の上に被着形成してフォトリソエッチングする、またはスクリーン印刷等によって所要パターン状に被着形成する、もしくはシート状物にパンチ、レーザー等の手段で所要の透孔を多数設けたものを導電層１０１の上に一体的に形成する等の手段によって作製することができる。
【０１３３】
このような区画部材を設けることにより、重力方向への着色粒子の移動を実質問題とならないレベルに抑えることができるので、表示の均一性が向上する。
他の構成材料は前記第一の１〜５の発明の実施の形態と同様のものが使用できる。
【０１３４】
続いて、本発明の画像表示方法について説明する。
本発明の第一の７の実施の形態を図１を用いて説明する。表示媒体は第一の１〜６の発明の実施の形態と同様のものを用いることができる。ここでは、着色粒子Ａ₁が正電荷を帯びる場合、つまり正孔受容性が電子受容性より優勢である場合について説明する。本実施形態においては、導電層１０２は異方導電性を有する層あるいは導電性部分が膜厚方向にドット状にパターニング化されている構成をとる。まず、全面で着色粒子Ａ₁が下にある状態（上からは全面着色粒子Ｂ₁の色が視認できる）で、導電層１０２の上の任意の箇所に所望の断面形状を有する電極棒を押し当て、電極棒の電位を導電層１０１に対して負にするとその箇所のみ着色粒子Ａ₁が上に移動し、着色粒子Ｂ₁と入れ替わる。こうして着色粒子Ａ₁の色で電極棒の断面形状に類似の画像が表示できる。電極棒の電位を導電層１０１に対して正にすれば画像が消去できる。電極棒の代わりに任意の開口形状を有するイオンフローヘッドを近接させ、負電荷を照射することによっても同様に画像の表示ができる。正電荷の照射を行えば画像が消去できる。また、静電潜像が形成された感光体を、導電層１０２に接触させることによっても画像の表示が可能である。
【０１３５】
本発明の第一の８の実施の形態を図６に基づき説明する。表示媒体は第一の１〜６の発明の実施の形態と同様のものを用いる。ここでも、着色粒子Ａ₁が正電荷を帯びる場合、つまり正孔受容性が電子受容性より優勢である場合について説明する。図６においては、支持体１０９に接して設けられた導電層１１０ａおよび１１０ｂは互いに直交する方向にストライプ状にパターニングされている。まず全面で着色粒子Ａ₁が下にある状態（上からは全面着色粒子Ｂ₁の色が視認できる）で、導電層１１０ａの各ラインに正電圧（選択）または負電圧（非選択）を順次印加する。導電層１１０ｂの各ラインには負電圧（オン信号）または正電圧（オフ信号）を同時に印加し、上記導電層１１０ａのラインの走査のタイミングに合わせて信号をスイッチングする。こうして、マトリックス中の選択−オン信号が印加されたドット部分のみが着色粒子Ａ₁が上に移動し、着色粒子Ｂ₁と入れ替わる。こうして着色粒子Ａ₁の色でドットパターンの集合からなる任意の画像が表示できる。逆の符号の信号を印加すれば画像が消去できる。また、導電層１１０ｂがセグメント状にパターニングされたものを点順次に駆動することによって、選択されたセグメントの集合体として画像を表示することも可能である。いずれにおいてもパターニングされた導電層から着色粒子Ａ₁への電荷の注入効率が高く、低電圧駆動が可能となる。
【０１３６】
本発明の第一の９の実施の形態を図１および図６に基づき説明する。ここで着色粒子Ａ₁は磁性体を含有するものとする。画像の表示は第一の８の発明の実施の形態と同様にして行うことができるが、表示媒体のどちらか一方の側に磁気ペンや磁気ヘッドのような磁界を発生できる手段を近接させることにより、任意の箇所の着色粒子Ａ₁を移動させることができるので、電圧の作用によって表示された画像とは別の画像を重ねて表示することができる。さらには、初期の状態において着色粒子Ａ₁を整列させておきたい側に磁界を発生できる手段を近接させることによって、導電層と着色粒子Ａ₁の接触がより確実になり、電荷注入効率が向上するので着色粒子Ａ₁が確実に移動し、表示のコントラスト比が向上する。
【０１３７】
次に、本発明の第二の１の実施の形態を図７に基づき説明する。図７において２０１および２０２は整流性層で少なくとも一方は光透過性である。ここで整流性を有すると言うことは、ある物質において正孔と電子の導電性が異なることを意味する。さらに正孔（電子）の導電性は、その物質中の正孔（電子）の数と正孔（電子）の移動度の積に正比例する。従って正孔（電子）の導電性は、正孔（電子）の移動度だけでなく、その物質中の正孔（電子）の数も重要な因子であることが自明である。ここで言うある物質中の正孔（電子）の数は、熱的に生ずるものだけでなく外部から注入される正孔（電子）の数も含んだものである。
【０１３８】
このような機能を有する有する整流性層２０１、２０２の例としては、半導体乃至絶縁性物質があげられ、好適に用いられる。具体的な半導体の代表例としては、リンやホウ素等をドープしたシリコンやカーボンがあげられ、結晶質、非晶質状態で使用することができる。また、絶縁性物質の例としては、電子写真用機能分離型有機感光体の電荷輸送層に使用される正孔輸送材料や電子輸送材料、さらに有機電界発光（ＥＬ）素子に使用される正孔注入材料、正孔輸送材料、電子注入材料、電子輸送材料があげられ使用される。
【０１３９】
以上の材料を用いて整流性層２０１、２０２を形成するには、加熱溶融状態から固体にする過程で形成する方法、真空薄膜形成法により形成する方法、溶媒に溶解乃至分散した液体から溶媒を除去して形成するキャスト法など公知の方法が用いられる。また、以上の材料と適当なバインダー樹脂を溶媒に溶解乃至分散させた液体を用いてキャスト法、ＨＩＰ法、ＣＩＰ法等の公知の形成法も有用である。とりわけ、上述した有機正孔注入材料、正孔輸送材料、電子注入材料、電子輸送材料を適切なバインダー樹脂とともに使用して形成した固溶体は、分子分散高分子と称され、本発明の整流性層２０１、２０２として好適に使用することができる。
【０１４０】
図７に示される整流性層２０１、２０２は、それ自体で自立する程度の厚さならびに強度が必要であるが、この層が作動・機能する際は図８に示されるように電荷搬送する過程が存在する故に厚すぎる場合は表示媒体の応答に支障をきたすことがある。従って図７、８に示される整流性層２０１、２０２の厚さは、１μｍ〜１ｃｍが適当であり、好ましくは５μｍ〜５ｍｍである。一方、本発明の第二の７又は８の画像表示媒体においては、一方乃至両方の整流性層に外接する導電層が設けられる。この導電層が自立できる程度の強度を有していたりあるいは適当な支持体上に設けられている場合には、整流性層は必ずしも自立できる程度の強度を有する必要はないため、整流性層の厚さは、０．００１μｍ〜１ｃｍが適当であり、好ましくは０．０５μｍ〜５ｍｍである。
【０１４１】
本発明における二つの整流性層で挟まれる空間の厚さは、１μｍ〜１ｃｍが適当であり、好ましくは５μｍ〜５ｍｍである。
【０１４２】
さて、図７に戻って、２０３は整流性層から電荷を受容する着色粒子Ａ₂で、非透明でかつ整流性層から電荷を受け取り、正または負の極性の電荷を帯びる性質を有するものである。このような機能を有する粒子２０３は、複数の材料の複合体で実現できる。最も単純な例として、少なくともバインダー樹脂に着色成分と必要に応じて整流性層から電荷を受容可能な成分を分散乃至混合した粒子があげられる。
【０１４３】
バインダー樹脂としては公知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂が全て使用できるが、とりわけ非粘着材系材料が好ましく使用できる。このような樹脂の端的な例として、ポリエステル樹脂、ポリスチレン、ポリｐ−クロロスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン及びその置換体の単重合体などを例示することができる。
【０１４４】
また、着色成分としては、公知のものがすべて使用できる。黒色の着色剤としては、例えば、カーボンブラック、アニリンブラック、ファーネスブラック、ランプブラック等が使用できる。シアンの着色剤としては、例えば、フタロシアニンブルー、メチレンブルー、ビクトリアブルー、メチルバイオレット、アニリンブルー、ウルトラマリンブルー等が使用できる。マゼンタの着色剤としては、例えば、ローダミン６Ｇレーキ、ジメチルキナクリドン、ウォッチングレッド、ローズベンガル、ローダミンＢ、アリザリンレーキ等が使用できる。イエローの着色剤としては、例えば、クロムイエロー、ベンジジンイエロー、ハンザイエロー、ナフトールイエロー、モリブデンオレンジ、キノリンイエロー、タートラジン等が使用できる。
【０１４５】
本発明のトナーに用いられる着色剤は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック各色のトナーを得ることが可能な染料および顔料が使用できる。例えば、カーボンブラック、ランプブラック、群青、アニリンブルー、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、ハンザイエローＧ、ローグミン６Ｇ、レーキ、カルコオイルブルー、クロムイエロー、キナクリドン、ベンジジンイエロー、ローズベンガル、トリアリルメタン系染料などの染顔料など、従来公知のいかなる染顔料をも単独あるいは混合して使用できる。
【０１４６】
着色粒子Ａ₂に使用できる量は、バインダー樹脂１００重量部に対して着色剤０．１重量部〜３００重量部、好ましくは１重量部〜１００重量部である。
【０１４７】
少なくとも上述のバインダー樹脂と着色成分からなる着色粒子Ａ₂が整流性層から電荷を受け取る機能を具備させる手段として次の二つの方法があげられる。
【０１４８】
第１の方法は、着色粒子Ａ₂を低抵抗化する方法であり、着色粒子Ａ₂に低抵抗材料を混入することで達成できる。低抵抗材料としては、後述する磁性材料、カーボンブラック、金属微粉末、金属酸化物微粉末などの導電性を有する公知の材料全般が使用できる。これらの低抵抗材料は、着色粒子Ａ₂に混合・混入して使用してもよいし、また、着色粒子Ａ₂の表面に吸着させて用いることもできる。このような導電性を有する材料の使用量は一義的に規定することが不可能であり、むしろ、着色粒子Ａ₂の抵抗値で規定する方が実際的である。粉体の抵抗値の測定法は、電子写真用トナーの抵抗測定法に準じた方法で測定できる。この測定法によれば、粒子Ａ₂の体積抵抗率が１０⁴〜１０¹⁰Ωｃｍ、より好ましくは１０⁶〜１０⁹Ωｃｍであると、良好な画像形成に必要な電荷を整流性層から受け取ることができる。
【０１４９】
第２の方法としては、着色粒子Ａ₂に正孔受容性物質または電子受容性物質を混入することで達成される。このような正孔受容性物質としては上述した正孔注入材料や正孔輸送材料が、また電子受容性材料としては上述の電子注入材料や電子輸送材料があげられ、好ましく使用される。ただし、整流性層が正孔導電性である場合は着色粒子Ａ₂に正孔受容性物質を、また整流性層が電子導電性である場合は粒子Ａ₂に電子受容性物質を使用することが必要かつ肝要である。着色粒子Ａ₂に使用される正孔受容性物質または電子受容性物質は、前記バインダー樹脂１００重量部に対して、０．１重量部〜１００００重量部、好ましくは１重量部〜１００重量部である。
【０１５０】
このように構成してなる着色粒子Ａ₂は、上述の２系統、いずれの構成の場合であっても、非透明でかつ整流性層から電荷を受け取り、正または負の極性の電荷を帯びる性質を有することができる。
【０１５１】
着色粒子Ａ₂の作製方法は、電子写真用トナー粒子等の公知の作製法が適用できる。すなわち、上にあげた必要な材料を混練・粉砕し、必要に応じて分級して所望の着色粒子Ａ₂を得ることができるし、また公知の分散重合法、懸濁重合法、エマルジョン重合法およびそれらを組み合わせた粒子作製法にて目的とする着色粒子Ａ₂を得ることができる。着色粒子Ａ₂の大きさは、平均粒径として０．１μｍ〜１００μｍが適当であり、好ましくは１μｍ〜２０μｍである。
【０１５２】
図７において２０４は整流性層と実質的に電荷の授受を行わない着色粒子Ｂ₂で、絶縁性粒子が好ましく使用される。着色粒子Ａ₂が濃色を呈する場合、着色粒子Ｂ₂は淡色を呈することが好ましい。具体的には酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、酸化珪素等の無機物質からなる粒子やダイアリーライドイエロー等の有機顔料、あるいは無機物質と樹脂の複合体からなる粒子等を用いることができる。その大きさは、平均粒径として０．１μｍ〜１００μｍが適当であり、好ましくは１μｍ〜２０μｍである。
【０１５３】
また、図７において着色粒子Ａ₂、Ｂ₂以外の空間は、着色粒子Ａ₂、Ｂ₂を置き換えて移動させることができる気体２０５からなる部分で、空気、窒素、ヘリウム、アルゴン等の気体が充填されている。その量としては二つの整流性層に挟まれた着色粒子Ａ₂およびＢ₂が存在する領域において、概ね以下の範囲が望ましい。
０．３≦気体からなる部分の体積／（気体からなる部分＋着色粒子Ａ₂
およびＢ₂が占める体積)≦０．９
これより小さい場合には着色粒子Ａ₂、Ｂ₂を置き換えて移動させることが困難となり、これより大きい場合には着色状態の視認性が著しく悪くなるため好ましくない。また、気体の圧力は常圧あるいは減圧が望ましい。気体の状態に経時的変化を生じせしめないためには、二つの整流性層に挟まれた着色粒子Ａ₂およびＢ₂が存在する領域の周囲は封止部材により外部雰囲気から隔離されていることが好ましい。
【０１５４】
本発明の第二の２の実施の形態においては着色粒子Ａ₂または着色粒子Ｂ₂のいずれか一方が磁性体を含有している。一般に磁性体は濃色に着色しているので、濃色を呈している方の粒子に含有させるのが好ましい。
【０１５５】
磁性体としてはマグネタイト、ヘマタイト、フェライト等の酸化鉄、鉄、コバルト、ニッケルのような金属あるいはこれら金属のアルミニウム、コバルト、銅、鉛、マグネシウム、スズ、亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマス、カドミウム、カルシウム、マンガン、セレン、チタン、タングステン、バナジウムのような金属の合金およびその混合物やカルボニル鉄粉などをはじめとする公知の磁性体全般が挙げられる。
【０１５６】
これらの磁性体は、着色している場合が多いため、磁性体をもって粒子の着色剤単独として用いることができるし、磁性体の色とは異なる着色材と混合して用いることもできる。この場合、隠蔽力の優れた着色剤を使用して磁性体材料の色を隠蔽することが可能であるし、また、粒子の芯部に磁性体材料を殻部に色材を含ませた複層構造の粒子を作製し使用することも可能である。
【０１５７】
これらの強磁性体は平均粒径が０．１〜２μｍ程度のものが望ましく、着色粒子中に含有させる量としては樹脂成分１００重量部に対し約２０〜２００重量部、特に好ましくは樹脂成分１００重量部に対し４０〜１５０重量部である。
他の構成材料は前記第二の１の発明の実施の形態と同様のものが使用できる。
【０１５８】
本発明の第三の３の実施の形態においては着色粒子Ａ₂またはＢ₂のいずれか一方ないしは両方が流動性を有している。ここで流動性を有するとは物性的には摩擦係数が小さく、かつ摩耗量が小さいことを指し、そのような物性を有するものとして、濃色を呈する二硫化モリブデン、白色を呈するフッ化炭素、六方晶窒化硼素等を挙げることができる。これらは単独の粒子として用いてもよいし、前記第二の１の発明の実施の形態で例示したような他の材料と複合化してもよい。流動性を有する着色粒子を用いることにより着色粒子Ａ₂、Ｂ₂が置き換わるのに際しての抵抗が小さくなるため、移動速度すなわち表示の応答速度が速くなる。
他の構成材料は前記第二の１乃至２の発明の実施の形態と同様のものが使用できる。
【０１５９】
本発明の第二の４の実施の形態を図９に基づき説明する。この図は着色粒子Ａ₂およびＢ₂が存在する付近を拡大したものである。図において２０６は第三の粒子Ｃであり、着色粒子Ａ₂および／または着色粒子Ｂ₂の流動性を向上させる目的で、外添加剤として添加される。粒子Ｃとしては、疎水性のシリカ及び酸化チタン、アルミナ、酸化マグネシウム、酸化スズ、更に必要に応じて脂肪酸金属塩類やポリフッ化ビニリデン等を添加しても良い。粒子Ｃを添加することによりさらに移動速度すなわち表示の応答速度が速くなる。また、着色粒子Ａ₂および／または着色粒子Ｂ₂自体の流動性が多少劣っていてもよいので、選択の自由度が増し、より表示のコントラストを向上させることができる。
他の構成材料は前記第二の１又は２の発明の実施の形態と同様のものが使用できる。
【０１６０】
本発明の第二の５の実施の形態を図１０に基づき説明する。（ａ）は前記第二の１の発明の実施の形態と同様の構成によるもので、外力が加わった場合には、整流性層が変形し二つの整流性層２０１、２０２間隔が不均一になる可能性がある。間隔が変化すると整流性層間の電界強度や着色粒子の移動し易さが変化するため、表示ムラが発生してしまう。（ｂ）は本実施の形態によるもので、図において２０７はスペーサ材であり、外力に対して整流性層間隔を所望の距離に維持することができる。
【０１６１】
スペーサ材としては、直径あるいは高さが１μｍ〜１ｃｍ、より好ましくは５μｍ〜５ｍｍの球状粒子、円柱状粒子、不定形粒子を用いる。粒子としては、ジビニルベンゼンなどの架橋重合体や無機酸化物から成る液晶ディスプレイ用スペーサ材、粉体測定器校正用の標準粒子、電子写真用二成分現像剤のキャリヤ粒子、比較的粒径の大きな電子写真用トナーなどと同様な構成のものを用いることができる。
【０１６２】
これらのスペーサ粒子を着色粒子中に適量混合しておくことで、整流性層の間に適当な密度で配備することができる。
スペーサ粒子を配備する密度は、整流性層やその支持基体の剛性や二つの整流性層間隔によって適宜決定されるが、単位面積当たりの個数が少なすぎるとスペーサとしての間隔保持機能が不充分になり、個数が多すぎると画像上に欠陥として現れ易くなる。
【０１６３】
また、スペーサ粒子が媒体内で移動してしまうことを防止するために、二つの整流性層２０１、２０２の少なくも一方に固着させることが好ましい。例えば、粒子表面に熱硬化性接着剤や光硬化性接着剤などの接着層を設け、表示媒体作成後、適当な加圧および接着処理によってスペーサ粒子を整流性層の表面に固着させることができる。あるいは、表示媒体の作成前に整流性層の表面に接着層付きスペーサ粒子のみを均一に散布しておき、適当な接着処理により整流性層の表面に固着させておくこともできる。
【０１６４】
スペーサ粒子の大きさは両整流性層の所望の間隔と同じサイズに設定する。あるいは、所望の間隔よりも大きいサイズに設定しておき、加圧処理により整流性層か粒子を塑性変形させて、所望の間隔に設定することもできる。
【０１６５】
スペーサ材２０７の他の形態として、フォトリソグラフィー法や印刷法を利用して、柱状や壁状の形状のものを配備することもできる。例えば、整流性層上に１μｍ〜１ｃｍ、より好ましくは５μｍ〜５ｍｍの所望の厚さのフォトレジスト膜を作成し、パターン露光、現像工程を経て所望の形状および密度のスペーサを形成する。フォトレジスト膜としては、プリント配線板用のドライフィルムレジストを貼り付けたり、高粘度液状フォトレジストを塗布して厚膜レジストを形成することができる。また、スクリーン印刷法で整流性層上に直接スペーサ材のパターンを形成することもできる。
【０１６６】
スペーサ材２０７の色は特に限定されないが、画像表示上で欠陥として認識し難くするために、着色粒子と同様な色、あるいは、透明性に優れていることが好ましい。
スペーサ材２０７は無機質や樹脂による実質的な剛体でもゴム状の弾性体でも良く、画像表示媒体の特性や使用方法に応じて材質が決定される。例えば、外部からの圧力による二つの整流性層の間隔変化を防止する場合には剛体を、圧力を利用して二層間隔を変化させて、表示特性の変化を積極的に利用する場合には弾性体を使用することもできる。
他の構成材料は前記第二の１の発明の実施の形態と同様のものが使用できる。
【０１６７】
本発明の第二の６の実施の形態を図１１に基づき説明する。（ａ）は前記第二の１の発明の実施の形態と同様の構成によるもので、表示媒体を地面に対して垂直に近い状態で保持した場合を示している。初期の状態では整流性層２０１または２０２と着色粒子の間の拘束力は弱いので重力方向への着色粒子Ａ₁、Ｂ₂の移動が起こり、空間的偏りが生じるために表示ムラが発生する場合がある。（ｂ）は本実施の形態によるもので、図において２０８は区画部材で、ドライフィルムレジスト、感光性ポリイミド、エポキシ樹脂、ポリエステル、シリコンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム等からなり、１μｍ〜１ｃｍ、より好ましくは５μｍ〜５ｍｍの厚さに形成される。
【０１６８】
これらは上記材料を整流性層２０１の上に被着形成してフォトリソエッチングする、またはスクリーン印刷等によって所要パターン状に被着形成する、もしくはシート状物にパンチ、レーザー等の手段で所要の透孔を多数設けたものを整流性層２０１の上に一体的に形成する等の手段によって作製することができる。
【０１６９】
このような区画部材２０８を設けることにより、重力方向への着色粒子の移動を実質問題とならないレベルに抑えることができるので、表示の均一性が向上する。
【０１７０】
他の構成材料は第二の１〜４の発明の実施の形態と同様のものが使用できる。本発明の第二の７の実施の形態を図１２に基づき説明する。図において２０９は導電層で、Ａｌ、Ａｇ、Ｎｉ、Ｃｕ等の金属やＩＴＯ、ＳｎＯ₂、ＺｎＯ：Ａｌ等の透明導電体をスパッタリング法、真空蒸着法、ＣＶＤ法、塗布法等で薄膜状に形成したもの、あるいは導電剤を溶媒あるいは合成樹脂バインダに混合して塗布したものが用いられる。
【０１７１】
導電剤としてはポリメチルベンジルトリメチルクロライド、ポリアリルポリメチルアンモニウムクロライド等のカチオン性高分子電解質、ポリスチレンスルホン酸塩、ポリアクリル酸塩等のアニオン性高分子電解質や電子伝導性の酸化亜鉛、酸化スズ、酸化インジウム微粉末等が用いられる。
【０１７２】
導電層２０９自体が自己保持機能を有する程度に厚い場合や図示しない自己保持機能を有する基体上に導電層２０９が設けられている場合には、導電層２０９の上に整流性層２０１を形成することができるので、整流性層２０１はその機能を損なわない程度に薄くすることができる。いずれにおいても導電層２０９の一部に電源電極をコンタクトすれば導電層２０９から整流性層２０１へは確実に電荷が注入できる。表示を行うには導電性層２０２への電荷注入手段を用意すればよいので、簡便である。
他の構成材料は前記第二の１〜６の発明の実施の形態と同様のものが使用できる。
【０１７３】
本発明の第二の８の実施の形態を図１３に基づき説明する。図において２０９、２１０は導電層で、第二の第７の発明実施の形態と同様のものを使用することができる。この場合も導電層２０９または導電層２１０自体が自己保持機能を有する程度に厚い場合や導電層２０９または導電層２１０が図示しない自己保持機能を有する基体上に設けられている場合には、導電層２０９または導電層２１０の上に整流性層２０１または整流性層２０２を形成することができるので、整流性層２０１または整流性層２０２はその機能を損なわない程度に薄くすることができる。この場合、少なくとも表示画像を視認する側の整流性層およびそれに外接する導電層並びに図示しない基体は光透過性を有することが必要である。
【０１７４】
画像を表示するためには導電層２０９、２１０のいずれか一方はドット状、セグメント状またはストライプ状にパターニングする必要がある。この場合、導電層２０９および２１０から整流性層２０１および２０２に確実に電荷が注入できることに加え、各画素がパターニングされた導電層で規定されているので、画素内および画素ごとの表示ムラを減少できる。
他の構成材料は前記第二の１〜６の発明の実施の形態と同様のものが使用できる。
【０１７５】
続いて、次に本発明の画像表示方法について説明する。
本発明の第二の９の実施の形態を図１２に基づき説明する。表示媒体は前記第二の７の発明の実施の形態と同様のものを用いる。ここでは整流性層２０１および２０２は正孔導電性が電子導電性よりも優れているものである場合について説明する。まず全面で着色粒子Ａ₂が下にある状態（上からは全面着色粒子Ｂ₂の色が視認できる）で、整流性層２０２の上の任意の箇所に所望の断面形状を有する電極棒を押し当て、電極棒の電位を導電層２０９に対して負にするとその箇所のみ着色粒子Ａ₂が上に移動し、着色粒子Ｂ₂と入れ替わる。こうして着色粒子Ａ₂の色で電極棒の断面形状に類似の画像が表示できる。電極棒の電位を導電層２０９に対して正にすれば画像が消去できる。
【０１７６】
電極棒の代わりに任意の開口形状を有するイオンフローヘッドを近接させ、負電荷を照射することによっても同様に画像の表示ができる。正電荷の照射を行えば画像が消去できる。また、静電潜像が形成された感光体を整流性層２０２に接触させることによっても画像の表示が可能である。
【０１７７】
上記のいずれの方法においても、表示媒体が図１３に示すような導電層２１０を有し、それがドット状にパターニングされたものを用いることも可能である。さらには、表示媒体が図７に示すような導電層を有しない場合であっても図１２の導電層の代わりに電極板等を外から密着させても同様の作用が期待できる。
【０１７８】
本発明の第二の１０の実施の形態を図１３に基づき説明する。表示媒体は前記第二の８の発明の実施の形態と同様のものを用いる。ここでは整流性層２０１および２０２は正孔導電性が電子導電性よりも優れているものである場合について説明する。導電層２０９および２１０は互いに直交する方向にストライプ状にパターニングされている。まず全面で着色粒子Ａ₂が下にある状態（上からは全面着色粒子Ｂ₂の色が視認できる）で、導電層２０９の各ラインに正電圧（選択）または負電圧（非選択）を順次印加する。導電層２１０の各ラインには負電圧（オン信号）または正電圧（オフ信号）を同時に印加し、上記導電層２０９のラインの走査のタイミングに合わせて信号をスイッチングする。こうして、マトリックス中の選択−オン信号が印加されたドット部分のみが着色粒子Ａ₂が上に移動し、着色粒子Ｂ₂と入れ替わる。こうして着色粒子Ａ₂の色でドットパターンの集合からなる任意の画像が表示できる。逆の符号の信号を印加すれば画像が消去できる。また、導電層２１０がセグメント状にパターニングされたものを点順次に駆動することによって、選択されたセグメントの集合体として画像を表示することも可能である。いずれにおいてもパターニングされた導電層が整流性層に接着しているので、電荷の注入効率が高く、低電圧駆動が可能となる。
【０１７９】
本発明の第二の１１の実施の形態を図１２および図１３に基づき説明する。ここで着色粒子Ａ₂は磁性体を含有するものとする。画像の表示は第二の１０の発明の実施の形態と同様にして行うことができるが、表示媒体のどちらか一方の側に磁気ペンや磁気ヘッドのような磁界を発生できる手段を近接させることにより、任意の箇所の着色粒子Ａ₂を移動させることができるので、電圧の作用によって表示された画像とは別の画像を重ねて表示することができる。さらには、初期の状態において着色粒子Ａ₂を整列させておきたい側に磁界を発生できる手段を近接させることによって、整流性層と着色粒子Ａ₂の接触がより確実になり、電荷注入効率が向上するので着色粒子Ａ₂が確実に移動し、表示のコントラスト比が向上する。
【０１８０】
次に、本発明の第三の１の実施の形態を図１４に基づき説明する。図１４において３０１および３０２は導電層で少なくとも一方は光透過性である。導電層３０１、３０２としてはＡｌ、Ａｇ、Ｎｉ、Ｃｕ等の金属やＩＴＯ、ＳｎＯ₂、ＺｎＯ：Ａｌ等の透明導電体をスパッタリング法、真空蒸着法、ＣＶＤ法、塗布法等で薄膜状に形成したもの、あるいは導電剤を溶媒あるいは合成樹脂バインダに混合して塗布したものが用いられる。
【０１８１】
導電剤としてはポリメチルベンジルトリメチルクロライド、ポリアリルポリメチルアンモニウムクロライド等のカチオン性高分子電解質、ポリスチレンスルホン酸塩、ポリアクリル酸塩等のアニオン性高分子電解質や電子伝導性の酸化亜鉛、酸化スズ、酸化インジウム微粉末等が用いられる。
【０１８２】
導電層３０１、３０２は自体が自己保持機能を有する程度に厚い場合もあるし、図示しない自己保持機能を有する基体上に導電層が設けられている場合もありいずれの場合も好適に使用できる。また、導電層３０１、３０２は、異方導電性を示す層であってもよいし、厚さ方向に導電性部分が貫通したパターン状ないしマルチドット状のセグメントを有する層であってもよい。
【０１８３】
いずれにおいても導電層３０１、３０２の一部に電源電極をコンタクトすれば導電層を介して正孔または電子受容機能を有する多色粒子へは確実に電荷が注入できる。表示を行うには導電層３０２への電荷注入手段を用意すればよいので、簡便である。
【０１８４】
図１４において、３０５は多色粒子であり、少なくとも二種類の性質の部分を有する。３０３は導電層から正孔または電子を受容する着色部分Ａ₃で、非透明でかつ導電層から正孔または電子を受け取り、正または負の極性の電荷を帯びる性質を有するものである。このような機能を有する着色部分Ａ₃は、複数の材料の複合体で実現できる。最も単純な例として、少なくともバインダー樹脂に着色成分と導電層から正孔または電子を受容可能な成分を分散乃至混合した着色層があげられる。
【０１８５】
バインダー樹脂としては公知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂が全て使用できるが、とりわけ非粘着材系材料が好ましく使用できる。このような樹脂の端的な例として、ポリエステル樹脂、ポリスチレン、ポリｐ−クロロスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン及びその置換体の単重合体などを例示することができる。
【０１８６】
また、着色成分としては、公知のものがすべて使用できる。黒色の着色剤としては、例えば、カーボンブラック、アニリンブラック、ファーネスブラック、ランプブラック等が使用できる。シアンの着色剤としては、例えば、フタロシアニンブルー、メチレンブルー、ビクトリアブルー、メチルバイオレット、アニリンブルー、ウルトラマリンブルー等が使用できる。マゼンタの着色剤としては、例えば、ローダミン６Ｇレーキ、ジメチルキナクリドン、ウォッチングレッド、ローズベンガル、ローダミンＢ、アリザリンレーキ等が使用できる。イエローの着色剤としては、例えば、クロムイエロー、ベンジジンイエロー、ハンザイエロー、ナフトールイエロー、モリブデンオレンジ、キノリンイエロー、タートラジン等が使用できる。
【０１８７】
本発明の多色粒子３０５に用いられる着色剤は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック各色のトナーを得ることが可能な染料および顔料が使用できる。例えば、カーボンブラック、ランプブラック、群青、アニリンブルー、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、ハンザイエローＧ、ローグミン６Ｇ、レーキ、カルコオイルブルー、クロムイエロー、キナクリドン、ベンジジンイエロー、ローズベンガル、トリアリルメタン系染料などの染顔料など、従来公知のいかなる染顔料をも単独あるいは混合して使用できる。
【０１８８】
着色部分Ａ₃に使用できる量は、バインダー樹脂１００重量部に対して着色剤０．１重量部〜３００重量部、好ましくは１重量部〜１００重量部である。
【０１８９】
必要に応じて使用される導電層から正孔または電子を受容可能な成分としては、公知の電子供与性物質（いわゆるエレクトロンドナー物質）または公知の電子受容性物質（いわゆるエレクトロンアクセプター物質）があげられ、本発明に使用することができる。ところが、電子供与性物質については電子供与能が強すぎると酸化分解を受け、電子供与能が弱すぎると導電層から正孔注入を生じなくなるという不具合を生じ、また、電子受容性物質については電子受容能が強すぎると還元分解を受け、電子受容能が弱すぎると導電層から電子注入を生じなくなるという不具合を生ずる。
【０１９０】
かくして、導電層から正孔または電子を受容可能な成分としては適切な材料選択が必要となるが、本発明に好適に用いられる正孔受容性物質、電子受容性物質としては、電子写真用機能分離型有機感光体の電荷輸送層に使用される正孔輸送材料や電子輸送材料、さらに有機電界発光（ＥＬ）素子に使用される正孔注入材料、正孔輸送材料、電子注入材料、電子輸送材料等に代表される公知の材料があげられ使用される。
【０１９１】
本発明の着色部分Ａ₃には、原則として正孔受容性物質または電子受容性物質の一方を含有させることが望ましいが、正孔受容能（電子受容能）が電子受容能（正孔受容能）より優勢である材料の組み合わせにおいては、両者を同時に含有させることも不可能ではない。
【０１９２】
本発明の着色部分Ａ₃に使用される正孔受容性物質または電子受容性物質は、前記バインダー樹脂１００重量部に対して、０．１重量部〜１００００重量部、好ましくは１重量部〜１００重量部である。
【０１９３】
このように構成してなる着色部分Ａ₃は、非透明でかつ導電層から正孔乃至電子を受け取り、正または負の極性の電荷を帯びる性質を有することができる。
【０１９４】
図１４において３０４は導電層と実質的に電荷の授受を行わない着色部分Ｂ₃で、絶縁性粒子が好ましく使用される。着色部分Ａ₃が濃色を呈する場合、着色部分Ｂ₃は淡色を呈することが好ましい。具体的には酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、酸化珪素等の無機物質からなる粒子やダイアリーライドイエロー等の有機顔料、あるいは無機物質と樹脂の複合体からなる粒子等を用いることができる。
【０１９５】
このような機能を有する多色粒子３０５は、複数の材料の複合体で実現できる。多色粒子３０５の作成法の例としては、着色部分Ｂ₃からなる粒子を母体粒子として用い、その一部に着色部分Ａ₃を形成する部材を塗料にしたものを層状に塗布するなどして形成することができる。ここで、母体となる粒子として球状粒子を用いことが好ましい。この方法では、母体となる粒子の一部が埋没するように支持体上に並べて配置し、支持体上から塗料を塗布することで、表面から突出している部分にのみ塗布膜を形成させることができる。その後、基板を除去することで着色部分Ｂ₃の一部に着色部分Ａ₃を形成した多色粒子が得られる。
【０１９６】
多色粒子３０５の他の構成例としては、着色部分Ａ₃を形成する膜状部材と着色部分Ｂ₃を形成する膜状部材を張り合わせて、表と裏に着色部分Ａ₃とＢ₃を有する複合シートを作成した後、所望のサイズに裁断あるいは粉砕することで、多色粒子を形成することができる。裁断あるいは粉砕後の複合粒子を丸め処理することで、球状の多色粒子とすることが好ましい。また、必要に応じて分級することで、所望のサイズの多色粒子を得ることができる。
【０１９７】
多色粒子３０５の大きさは、平均粒径として１μｍ〜１ｃｍが適当であり、好ましくは１０μｍ〜５００μｍである。
【０１９８】
図１４において３０６は多色粒子を移動および回転させることができる気体からなる部分で、空気、窒素、ヘリウム、アルゴン等の気体が充填されている。その量としては二つの導電層に挟まれた多色粒子が存在する領域において、概ね以下の範囲が望ましい。
０．４＜気体からなる部分の体積／（気体からなる部分＋多色粒子が
占める体積)
これより小さい場合には多色粒子を移動および回転させることが困難となるため好ましくない。上限値は特に規定されないが、表示媒体の厚さや与える電荷量などによって適宜設定させる。また、気体の圧力は常圧あるいは減圧が望ましい。気体の状態に経時的変化を生じせしめないためには、二つの導電層に挟まれた多色粒子が存在する領域の周囲は封止部材により外部雰囲気から隔離されていることが好ましい。
【０１９９】
本発明の第三の２の実施の形態においては多色粒子３０５が流動性を有している。ここで流動性を有するとは物性的には摩擦係数が小さく、かつ摩耗量が小さいことを指し、そのような物性を有するものとして、濃色を呈する二硫化モリブデン、白色を呈するフッ化炭素、六方晶窒化硼素等を挙げることができる。これらの材料を着色部分Ａ₃あるい着色部分Ｂ₃の表面近傍に含有させる。流動性を有する多色粒子を用いることにより多色粒子が回転および移動するのに際しての抵抗が小さくなるため、移動速度すなわち表示の応答速度が速くなる。
他の構成材料は第三の１の発明の実施の形態と同様のものが使用できる。
【０２００】
本発明の第三の３の実施の形態を図１７に基づき説明する。この図は多色粒子が存在する付近を拡大したものである。図において３０７は外添粒子で、多色粒子の流動性を向上させる目的で添加される。外添粒子としては、疎水性のシリカ及び酸化チタン、アルミナ、酸化マグネシウム、酸化スズ、更に必要に応じて脂肪酸金属塩類やポリフッ化ビニリデン等を添加しても良い。外添粒子を添加することによりさらに移動速度すなわち表示の応答速度が速くなる。また、多色粒子自体の流動性が多少劣っていてもよいので、選択の自由度が増し、より表示のコントラストを向上させることができる。
他の構成材料は前記第三の１又は２の発明の実施の形態と同様のものが使用できる。
【０２０１】
本発明の第三の４の実施の形態を図１８に基づき説明する。（ａ）は前記第三の１の発明の実施の形態と同様の構成によるもので、外力が加わった場合には、導電層が変形し二つの導電層３０１、３０２間隔が不均一になる可能性がある。間隔が変化すると導電層間の電界強度や多色粒子の移動し易さが変化するため、表示ムラが発生してしまう。（ｂ）は本実施の形態によるもので、図において３０８はスペーサ材であり、外力に対して導電層間隔を所望の距離に維持することができる。
【０２０２】
スペーサ材３０８としては、直径あるいは高さが１μｍから１ｃｍ、より好ましくは５μｍから５ｍｍの球状粒子、円柱状粒子、不定形粒子を用いる。粒子としては、ジビニルベンゼンなどの架橋重合体や無機酸化物から成る液晶ディスプレイ用スペーサ材、粉体測定器校正用の標準粒子、電子写真用二成分現像剤のキャリヤ粒子、比較的粒径の大きな電子写真用トナーなどと同様な構成のものを用いることができる。これらのスペーサ粒子を多色粒子中に適量混合しておくことで、導電層の間に適当な密度で配備することができる。
【０２０３】
スペーサ粒子を配備する密度は、導電層やその支持基体の剛性や二つの導電層間隔によって適宜決定されるが、単位面積当たりの個数が少なすぎるとスペーサとしての間隔保持機能が不充分になり、個数が多すぎると画像上に欠陥として現れ易くなる。
【０２０４】
また、スペーサ粒子が媒体内で移動してしまうことを防止するために、二つの導電層３０１、３０２の少なくも一方に固着させることが好ましい。例えば、粒子表面に熱硬化性接着剤や光硬化性接着剤などの接着層を設け、媒体作成後、適当な加圧および接着処理によってスペーサ粒子を導電層の表面に固着させることができる。あるいは、表示媒体の作成前に導電層の表面に接着層付きスペーサ粒子のみを均一に散布しておき、適当な接着処理により導電層の表面に固着させておくこともできる。
【０２０５】
スペーサ粒子の大きさは両導電層の所望の間隔と同じサイズに設定する。あるいは、所望の間隔よりも大きいサイズに設定しておき、加圧処理により導電層か粒子を塑性変形させて、所望の間隔に設定することもできる。
【０２０６】
スペーサ材３０８の他の形態として、フォトリソグラフィー法や印刷法を利用して、柱状や壁状の形状のものを配備することもできる。例えば、導電層上に１μｍから１ｃｍ、より好ましくは５μｍから５ｍｍ程度の所望の厚さのフォトレジスト膜を作成し、パターン露光、現像工程を経て所望の形状および密度のスペーサを形成する。フォトレジスト膜としては、プリント配線板用のドライフィルムレジストを貼り付けたり、高粘度液状フォトレジストを塗布して厚膜レジストを形成することができる。また、スクリーン印刷法で導電層上に直接スペーサ材のパターンを形成することもできる。
【０２０７】
スペーサ材３０８の色は特に限定されないが、画像表示上で欠陥として認識し難くするために、多色粒子３０５のいずれかの着色部分と同様な色、あるいは、透明性に優れていることが好ましい。
【０２０８】
スペーサ材３０８は無機質や樹脂による実質的な剛体でもゴム状の弾性体でも良く、画像表示媒体の特性や使用方法に応じて材質が決定される。例えば、外部からの圧力による二つの導電層の間隔変化を防止する場合には剛体を、圧力を利用して二層間隔を変化させて、表示特性の変化を積極的に利用する場合には弾性体を使用することもできる。
他の構成材料は第三の１〜３の発明の実施の形態と同様のものが使用できる。
【０２０９】
本発明の第三の５の実施の形態を図１９に基づき説明する。（ａ）は前記第三の１の実施の形態と同様の構成によるもので、表示媒体を地面に対して垂直に近い状態で保持した場合を示している。初期の状態では導電層３０１または３０２と多色粒子３０５の間の拘束力は弱いので重力方向への多色粒子の移動が起こり、空間的偏りが生じるために表示ムラが発生する場合がある。（ｂ）は本実施の形態によるもので、図において３０９は区画部材で、ドライフィルムレジスト、感光性ポリイミド、エポキシ樹脂、ポリエステル、シリコンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム等からなり、１μｍから１ｃｍ、より好ましくは５μｍから５ｍｍの厚さに形成される。
【０２１０】
これらは上記材料を導電層３０１の上に被着形成してフォトリソエッチングする、またはスクリーン印刷等によって所要パターン状に被着形成する、もしくはシート状物にパンチ、レーザー等の手段で所要の透孔を多数設けたものを導電層３０１の上に一体的に形成する等の手段によって作製することができる。
【０２１１】
このような区画部材３０９を設けることにより、重力方向への多色粒子３０５の移動を実質問題とならないレベルに抑えることができるので、表示の均一性が向上する。
他の構成材料は第三の１〜４の発明の実施の形態と同様のものが使用できる。
【０２１２】
続いて、本発明の画像表示方法について説明する。
本発明の第三の６の実施の形態を図１４に基づき説明する。表示媒体は第三の１〜５の発明の実施の形態と同様のものを用いる。ここでは、着色部分Ａ₃は正孔受容性が電子受容性より優勢であり実質的に正電荷を帯びる場合について説明する。本実施形態においては、導電層３０２は異方導電性を有する層あるいは導電性部分が膜厚方向にドット状にパターニング化されている構成をとる。まず、全面で着色部分Ａ₃が下を向いている状態（上からは全面着色部分Ｂ₃の色が視認できる）で、導電層３０２の上の任意の箇所に所望の断面形状を有する電極棒を押し当て、電極棒の電位を導電層３０１に対して負にするとその箇所のみ多色粒子が上に移動すると同時に回転し、着色部分Ａ₃側が導電層３０２に到達する。こうして着色部分Ａ₃の色で電極棒の断面形状に類似の画像が表示できる。電極棒の電位を導電層３０１に対して正にすれば画像が消去できる。
【０２１３】
電極棒の代わりに任意の開口形状を有するイオンフローヘッドを近接させ、負電荷を照射することによっても同様に画像の表示ができる。正電荷の照射を行えば画像が消去できる。また、静電潜像が形成された感光体を導電層３０２に接触させることによっても画像の表示が可能である。
【０２１４】
本発明の第三の７の実施の形態を図２０に基づき説明する。表示媒体は第三の１〜５の発明の実施の形態と同様のものを用いる。ここでも、着色部分Ａ₃は正孔受容性が電子受容性より優勢であり実質的に正電荷を帯びる場合について説明する。支持体３１２に接して設けられた導電層３１０および３１１は互いに直交する方向にストライプ状にパターニングされている。まず全面で着色部分Ａ₃が下を向いている状態（上からは全面着色部分Ｂ₃の色が視認できる）で、導電層３１０の各ラインに正電圧（選択）または負電圧（非選択）を順次印加する。導電層３１１の各ラインには負電圧（オン信号）または正電圧（オフ信号）を同時に印加し、上記導電層３１０のラインの走査のタイミングに合わせて信号をスイッチングする。こうして、マトリックス上の選択−オン信号が印加されたドット部分のみ多色粒子が上に移動すると同時に回転し、着色部分Ａ₃側が導電層３１１に到達する。こうして着色部分Ａ₃の色でドットパターンの集合からなる任意の画像が表示できる。逆の符号の信号を印可すれば画像が消去できる。また、導電層３１１がセグメント状にパターニングされたものを点順次に駆動することによって、選択されたセグメントの集合体として画像を表示することも可能である。いずれにおいてもパターニングされた導電層から多色粒子への電荷の注入効率が高く、低電圧駆動が可能となる。
【０２１５】
次に、本発明の第四の１の実施の形態を図２１に基づき説明する。図２１において４０１および４０２は整流性層で少なくとも一方は光透過性である。ここで整流性を有すると言うことは、ある物質において正孔と電子の導電性が異なることを意味する。さらに正孔（電子）の導電性は、その物質中の正孔（電子）の数と正孔（電子）の移動度の積に正比例する。従って正孔（電子）の導電性は、正孔（電子）の移動度だけでなく、その物質中の正孔（電子）の数も重要な因子であることをが自明である。ここで言うある物質中の正孔（電子）の数は、熱的に生ずるものだけでなく外部から注入される正孔（電子）の数も含んだものである。
【０２１６】
このような機能を有する有する整流性層４０１、４０２の例としては、半導体乃至絶縁性物質があげられ、用いられる。具体的な半導体の代表例としては、リンやホウ素等をドープしたシリコンやカーボンがあげられ、結晶質、非晶質状態で使用することができる。また、絶縁性物質の例としては、電子写真用機能分離型有機感光体の電荷輸送層に使用される正孔輸送材料や電子輸送材料、さらに有機電界発光（ＥＬ）素子に使用される正孔注入材料、正孔輸送材料、電子注入材料、電子輸送材料があげられ使用される。
【０２１７】
以上の材料を用いて整流性層４０１、４０２を形成するには、加熱溶融状態から固体にする過程で形成する方法、真空薄膜形成法により形成する方法、溶媒に溶解乃至分散した液体から溶媒を除去して形成するキャスト法など公知の方法が用いられる。また、以上の材料と適当なバインダー樹脂を溶媒に溶解乃至分散させた液体を用いてキャスト法、ＨＩＰ法、ＣＩＰ法等の公知の形成法も有用である。とりわけ、上述した有機正孔注入材料、正孔輸送材料、電子注入材料、電子輸送材料を適切なバインダー樹脂とともに使用して形成した固溶体は、分子分散高分子と称され、本発明の整流性層４０１、４０２として好適に使用することができる。
【０２１８】
図２１に示される整流性層４０１、４０２は、それ自体で自立する程度の厚さならびに強度が必要であるが、この層が作動・機能する際は図２２に示されるように電荷搬送する過程が存在する故に厚すぎる場合は表示媒体の応答に支障をきたすことがある。従って整流性層４０１、４０２の厚さは、１μｍ〜１ｃｍが適当であり、好ましくは５μｍ〜５ｍｍである。
【０２１９】
一方、本発明の第四の６又は７の画像表示媒体においては、一方乃至両方の整流性層に外接する導電層が設けられる。この導電層が自立できる程度の強度を有していたりあるいは適当な支持体上に設けられている場合には、整流性層は必ずしも自立できる程度の強度を有する必要はないため、整流性層の厚さは、０．００１μｍ〜１ｃｍが適当であり、好ましくは０．０５μｍ〜５ｍｍである。
【０２２０】
本発明における二つの整流性層で挟まれる空間の厚さは、１０μｍ〜１ｃｍが適当であり、好ましくは２０μｍ〜５ｍｍである。
【０２２１】
さて、図２１に戻って、４０５は多色粒子であり、少なくとも二種類の性質の部分を有する。着色部分Ａ₄は、画像表示のための着色機能と、静電力により回転移動するための電荷授受機能を有している。着色機能と電荷授受機能は単一の部材に持たせても良いし、機能分離した複数の部材を合わせて着色部分Ａ₄を構成しても良い。着色部分Ｂ₄は、画像表示のための着色機能、整流性層と実質的に電荷の授受を行わない絶縁性を有している。
【０２２２】
着色機能と絶縁性は単一の部材に持たせても良いし、機能や性質を分離した複数の部材を合わせて着色部分Ｂ₄を構成しても良い。着色部分Ａ₄が濃色を呈する場合、着色部分Ｂ₄は淡色を呈することが好ましい。このような機能を有する多色粒子４０５は、複数の材料の複合体で実現できる。
【０２２３】
多色粒子４０５の作成法の例としては、着色部分Ｂ₄からなる粒子を母体粒子として用い、その一部に着色部分Ａ₄を形成する部材を塗料にしたものを層状に塗布するなどして形成することができる。ここで、母体となる粒子として球状粒子を用いことが好ましい。この方法では、母体となる粒子の一部が埋没するように支持体上に並べて配置し、支持体上から塗料を塗布することで、表面から突出している部分にのみ塗布膜を形成させることができる。その後、基板を除去することで着色部分Ｂ₄の一部に着色部分Ａ₄を形成した多色粒子が得られる。
【０２２４】
多色粒子４０５の他の構成例としては、着色部分Ａ₄を形成する膜状部材と着色部分Ｂ₄を形成する膜状部材を張り合わせて、表と裏に着色部分Ａ₄とＢ₄を有する複合シートを作成した後、所望のサイズに裁断あるいは粉砕することで、多色粒子を形成することができる。裁断あるいは粉砕後の複合粒子を丸め処理することで、球状の多色粒子とすることが好ましい。
【０２２５】
また、必要に応じて分級することで、所望のサイズの多色粒子を得ることができる。多色粒子の大きさは、平均粒径として１μｍ〜１ｃｍが適当であり、好ましくは１０μｍ〜５００μｍである。
【０２２６】
着色部分Ａ₄を形成する部材は、複数の材料の複合体で実現できる。最も単純な例として、少なくともバインダー樹脂に着色成分と必要に応じて整流性層から電荷を受容可能な成分を分散乃至混合した着色層があげられる。
【０２２７】
バインダー樹脂としては公知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂が全て使用できるが、とりわけ非粘着材系材料が好ましくしようできる。このような樹脂の端的な例として、ポリエステル樹脂、ポリスチレン、ポリｐ−クロロスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン及びその置換体の単重合体などを例示することができる。
【０２２８】
また、着色成分としては、公知のものがすべて使用できる。黒色の着色剤としては、例えば、カーボンブラック、アニリンブラック、ファーネスブラック、ランプブラック等が使用できる。シアンの着色剤としては、例えば、フタロシアニンブルー、メチレンブルー、ビクトリアブルー、メチルバイオレット、アニリンブルー、ウルトラマリンブルー等が使用できる。マゼンタの着色剤としては、例えば、ローダミン６Ｇレーキ、ジメチルキナクリドン、ウォッチングレッド、ローズベンガル、ローダミンＢ、アリザリンレーキ等が使用できる。イエローの着色剤としては、例えば、クロムイエロー、ベンジジンイエロー、ハンザイエロー、ナフトールイエロー、モリブデンオレンジ、キノリンイエロー、タートラジン等が使用できる。
【０２２９】
本発明の多色粒子４０５に用いられる着色剤は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック各色の電子写真用トナーを得ることが可能な染料および顔料と同様なものが使用できる。例えば、カーボンブラック、ランプブラック、群青、アニリンブルー、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、ハンザイエローＧ、ローグミン６Ｇ、レーキ、カルコオイルブルー、クロムイエロー、キナクリドン、ベンジジンイエロー、ローズベンガル、トリアリルメタン系染料などの染顔料など、従来公知のいかなる染顔料をも単独あるいは混合して使用できる。
【０２３０】
着色部分Ａ₄を有する部材に使用できる量は、バインダー樹脂１００重量部に対して着色剤０．１重量部〜３００重量部、好ましくは１重量部〜１００重量部である。
【０２３１】
少なくとも上述のバインダー樹脂と着色成分を含有する着色部分Ａ₄が整流性層から電荷を受け取る機能を具備させる手段として次の二つの方法があげられる。
【０２３２】
第１の方法は、着色部分Ａ₄を低抵抗化する方法であり、着色部分Ａ₄の少なくとも一部に低抵抗化材料を混入することで達成できる。低抵抗材料としては、後述する磁性材料、カーボンブラック、金属微粉末、金属酸化物微粉などの導電性を有する公知の材料全般が使用できる。これらの低抵抗化材料は、着色部分Ａ₄に混合・混入して使用してもよいし、また、着色部分Ａ₄の表面に吸着させて用いることもできる。
【０２３３】
このような導電性を有する材料の使用量は一義的に規定することが不可能であり、むしろ、着色部分Ａ₄の抵抗値で規定する方が実際的である。実際の多色粒子の形で測定することは困難であるため、着色部分Ａ₄を構成する材料をシート状試料に加工するなどして測定する。抵抗値測定法の例としては、抵抗率計ロレスタＡＰまたはハイレスタＩＰ（いずれも三菱油化社製）にて４探針プローブを用いて体積抵抗率を測定する。ただし体積抵抗率が１０⁶Ωｃｍ以下のものはロレスタＡＰを、それ以上のものはハイレスタＩＰを使用する。この測定法によれば、着色部分Ａ₄の体積抵抗率が１０⁴〜１０¹⁰Ωｃｍ、好ましくは１０⁶〜１０⁹Ωｃｍであると、良好な画像形成に必要な電荷を整流性層から受け取ることができる。
【０２３４】
第２の方法としては、着色部分Ａ₄の少なくとも一部に正孔受容性物質または電子受容性物質を混入することで達成される。このような正孔受容性物質としては上述した正孔注入材料や正孔輸送材料が、また電子受容性材料としては上述の電子注入材料や電子輸送材料があげられ、好ましく使用される。ただし、整流性層が正孔導電性である場合は着色部分Ａ₄の表面に正孔受容性物質が、また整流性層が電子導電性である場合は着色部分Ａ₄に電子受容性物質が存在することが必要かつ肝要である。
【０２３５】
着色部分Ａ₄に使用される正孔受容性物質または電子受容性物質は、前記バインダー樹脂１００重量部に対して、０．１重量部〜１００００重量部、好ましくは１重量部〜１００重量部である。
【０２３６】
このように構成してなる着色部分Ａ₄は、上述の２系統、いずれの構成の場合であっても、非透明でかつ整流性層から電荷を受け取り、正または負の極性の電荷を帯びる性質を有することができる。
【０２３７】
着色部分Ｂ₄は、絶縁性部材が好ましく使用される。具体的には酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、酸化珪素等の無機物質からなる粒子やダイアリーライドイエロー等の有機顔料、あるいは無機物質と樹脂の複合体からなる粒子等を用いることができる。
【０２３８】
図２１において、多色粒子以外の空間は、多色粒子を回転および移動させることができる気体４０６からなる部分で、空気、窒素、ヘリウム、アルゴン等の気体が充填されている。その量としては二つの整流性層に挟まれた多色粒子が存在する領域において、概ね以下の範囲が望ましい。
０．４＜気体からなる部分の体積／（気体からなる部分＋多色粒子が
占める体積）
これより小さい場合には多色粒子４０５を回転および移動させることが困難となるため好ましくない。上限値は特に規定されないが、表示媒体の厚さや与える電荷量などによって適宜設定させる。また、気体の圧力は常圧あるいは減圧が望ましい。気体の状態に経時的変化を生じせしめないためには、二つの整流性層に挟まれた多色粒子が存在する領域の周囲は封止部材により外部雰囲気から隔離されていることが好ましい。
【０２３９】
本発明の第四の２の実施の形態においては多色粒子４０５が流動性を有している。ここで流動性を有するとは物性的には摩擦係数が小さく、かつ摩耗量が小さいことを指し、そのような物性を有するものとして、濃色を呈する二硫化モリブデン、白色を呈するフッ化炭素、六方晶窒化硼素等を挙げることができる。これらの材料を着色部分Ａ₄あるい着色部分Ｂ₄の表面近傍に含有させる。流動性を有する多色粒子を用いることにより多色粒子が回転及び移動するのに際して隣接する多色粒子や整流性層との接触抵抗が小さくなるため、移動速度すなわち表示の応答速度が速くなる。他の構成材料は第四の１の発明の実施の形態と同様のものが使用できる。
【０２４０】
本発明の第四の３の実施の形態を図２４に基づき説明する。この図は多色粒子と整流性層４０１が存在する付近を拡大したものである。図において４０７は外添粒子で、多色粒子の流動性を向上させる目的で、外添加剤として添加される。外添粒子としては、疎水性のシリカ及び酸化チタン、アルミナ、酸化マグネシウム、酸化スズ、更に必要に応じて脂肪酸金属塩類やポリフッ化ビニリデン等を添加しても良い。添加する量は、整流性層から着色表面Ａ₄への電荷注入を阻害しない程度の密度で付着させることが好ましい。適量の外添粒子を添加することによりさらに移動速度すなわち表示の応答速度が速くなる。また、多色粒子単独での流動性が多少劣っていてもよいので、多色粒子を構成する材料の選択の自由度が増し、より表示のコントラストを向上させることができる。
他の構成材料は第四の１又は２の発明の実施の形態と同様のものが使用できる。
【０２４１】
本発明の第四の４の実施の形態を図２５に基づき説明する。（ａ）は前記第四の１の実施の形態と同様の構成によるもので、外力が加わった場合には、整流性層が変形し二つの整流性層４０１、４０２間隔が不均一になる可能性がある。間隔が変化すると整流性層間の電界強度や多色粒子の回転及び移動のし易さが変化するため、表示ムラが発生してしまう。（ｂ）は本実施の形態によるもので、図において４０８はスペーサ材であり、外力に対して整流性層間隔を所望の距離に維持することができる。
【０２４２】
スペーサ材４０８としては、直径あるいは高さが１μｍ〜１ｃｍ、より好ましくは５μｍ〜５ｍｍの球状粒子、円柱状粒子、不定形粒子を用いる。粒子としては、ジビニルベンゼンなどの架橋重合体や無機酸化物から成る液晶ディスプレイ用スペーサ材、粉体測定器校正用の標準粒子、電子写真用二成分現像剤のキャリヤ粒子、比較的粒径の大きな電子写真用トナーなどと同様な構成のものを用いることができる。
【０２４３】
これらのスペーサ粒子を多色粒子中に適量混合しておくことで、整流性層の間に適当な密度で配備することができる。スペーサ粒子を配備する密度は、整流性層やその支持基体の剛性や二つの整流性層間隔によって適宜決定されるが、単位面積当たりの個数が少なすぎるとスペーサとしての間隔保持機能が不充分になり、個数が多すぎると画像上に欠陥として現れ易くなる。
【０２４４】
また、スペーサ粒子が表示媒体内で移動してしまうことを防止するために、二つの整流性層４０１、４０２の少なくも一方に固着させることが好ましい。例えば、粒子表面に熱硬化性接着剤や光硬化性接着剤などの接着層を設け、表示媒体作成後、適当な加圧および接着処理によってスペーサ粒子を整流性層の表面に固着させることができる。あるいは、媒体の作成前に整流性層の表面に接着層付きスペーサ粒子のみを均一に散布しておき、適当な接着処理により整流性層の表面に固着させておくこともできる。
【０２４５】
スペーサ粒子の大きさは両整流性層の所望の間隔と同じサイズに設定する。あるいは、所望の間隔よりも大きいサイズに設定しておき、加圧処理により整流性層か粒子を塑性変形させて、所望の間隔に設定することもできる。
【０２４６】
スペーサ材４０８の他の形態として、フォトリソグラフィー法や印刷法を利用して、柱状や壁状の形状のものを配備することもできる。例えば、整流性層上に１μｍ〜１ｃｍ、より好ましくは５μｍ〜５ｍｍ程度の所望の厚さのフォトレジスト膜を作成し、パターン露光、現像工程を経て所望の形状および密度のスペーサを形成する。フォトレジスト膜としては、プリント配線板用のドライフィルムレジストを貼り付けたり、高粘度液状フォトレジストを塗布して厚膜レジストを形成することができる。また、スクリーン印刷法で整流性層上に直接スペーサ材のパターンを形成することもできる。
【０２４７】
スペーサ材４０８の色は特に限定されないが、画像表示上で欠陥として認識し難くするために、多色粒子４０５のいずれかの着色部分と同様な色、あるいは、透明性に優れていることが好ましい。
【０２４８】
また、スペーサ材４０８は無機質や樹脂による実質的な剛体でもゴム状の弾性体でも良く、画像表示媒体の特性や使用方法に応じて材質が決定される。例えば、外部からの圧力による二つの整流性層の間隔変化を防止する場合には剛体を、圧力を利用して二層間隔を変化させて、表示特性の変化を積極的に利用する場合には弾性体を使用することもできる。
他の構成材料は第四の１の発明の実施の形態と同様のものが使用できる。
【０２４９】
本発明の第四の５の実施の形態を図２６に基づき説明する。（ａ）は第四の１の発明の実施の形態と同様の構成によるもので、表示媒体を地面に対して垂直に近い状態で保持した場合を示している。初期の状態では整流性層４０１または４０２と多色粒子４０５の間の拘束力は弱いので重力方向への多色粒子の移動が起こり、空間的偏りが生じるために表示ムラが発生する場合がある。（ｂ）は本実施の形態によるもので、図において４０９は区画部材で、ドライフィルムレジスト、感光性ポリイミド、エポキシ樹脂、ポリエステル、シリコンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム等からなり、１μｍ〜１ｃｍ、より好ましくは５μｍ〜５ｍｍの厚さに形成される。
【０２５０】
これら区画部材４０９は上記材料を整流性層４０１の上に被着形成してフォトリソエッチングする、またはスクリーン印刷等によって所要パターン状に被着形成する、もしくはシート状物にパンチ、レーザー等の手段で所要の透孔を多数設けたものを整流性層１の上に一体的に形成する等の手段によって作製することができる。このような区画部材を設けることにより、重力方向への多色粒子の移動を実質問題とならないレベルに抑えることができるので、表示の均一性が向上する。
他の構成材料は第四の１〜４の発明の実施の形態と同様のものが使用できる。
【０２５１】
本発明の第四の６の実施の形態を図２７に基づき説明する。図において４１０は導電層で、Ａｌ、Ａｇ、Ｎｉ、Ｃｕ等の金属やＩＴＯ、ＳｎＯ_２、ＺｎＯ：Ａｌ等の透明導電体をスパッタリング法、真空蒸着法、ＣＶＤ法、塗布法等で薄膜状に形成したもの、あるいは導電剤を溶媒あるいは合成樹脂バインダに混合して塗布したものが用いられる。
【０２５２】
導電剤としてはポリメチルベンジルトリメチルクロライド、ポリアリルポリメチルアンモニウムクロライド等のカチオン性高分子電解質、ポリスチレンスルホン酸塩、ポリアクリル酸塩等のアニオン性高分子電解質や電子伝導性の酸化亜鉛、酸化スズ、酸化インジウム微粉末等が用いられる。
【０２５３】
導電層４１０自体が自己保持機能を有する程度に厚い場合や図示しない自己保持機能を有する基体上に導電層４１０が設けられている場合には、導電層４１０の上に整流性層４０１を形成することができるので、整流性層４０１はその機能を損なわない程度に薄くすることができる。いずれにおいても導電層４１０の一部に電源電極をコンタクトすれば導電層４１０から整流性層４０１へは確実に電荷が注入できる。表示を行うには導電性層４０２への電荷注入手段を用意すればよいので、簡便である。
他の構成材料は第四の１〜５の実施の形態と同様のものが使用できる。
【０２５４】
本発明の第四の７の実施の形態を図２８に基づき説明する。図において４１０、４１１は導電層で、前記第四の６発明の実施の形態と同様のものを使用することができる。この場合も導電層４１０または導電層４１１自体が自己保持機能を有する程度に厚い場合や導電層４１０または導電層４１１が図示しない自己保持機能を有する基体上に設けられている場合には、導電層４１０または導電層４１１の上に整流性層４０１または整流性層４０２を形成することができるので、整流性層４０１または整流性層４０２はその機能を損なわない程度に薄くすることができる。この場合、少なくとも表示画像を視認する側の整流性層およびそれに外接する導電層並びに図示しない基体は光透過性を有することが必要である。
【０２５５】
画像を表示するためには導電層４１０、４１１のいずれか一方はドット状、セグメント状またはストライプ状にパターニングする必要がある。この場合、導電層４１０および４１１から整流性層４０１および４０２に確実に電荷が注入できることに加え、各画素がパターニングされた導電層で規定されているので、画素内および画素ごとの表示ムラを減少できる。
他の構成材料は第四の１〜５の発明の実施の形態と同様のものが使用できる。
【０２５６】
続いて、本発明の画像表示方法について説明する。
本発明の第四の８の実施の形態を図２７に基づき説明する。表示媒体は第四の６の発明の実施の形態と同様のものを用いる。ここでは整流性層４０１および４０２は正孔導電性が電子導電性よりも優れているものである場合について説明する。まず全面で着色部分Ａ₄が下にある状態（上からは全面着色部分Ｂ₄の色が視認できる）で、整流性層４０２の上の任意の箇所に所望の断面形状を有する電極棒を押し当て、電極棒の電位を導電層４１０に対して負にするとその箇所のみ多色粒子が上方に移動しながら回転し、着色部分Ａ₄が上面に接触する。こうして着色部分Ａ₄の色で電極棒の断面形状に類似の画像が表示できる。
【０２５７】
電極棒の電位を導電層４１０に対して正にすれば画像が消去できる。電極棒の代わりに任意の開口形状を有するイオンフローヘッドを近接させ、負電荷を照射することによっても同様に画像の表示ができる。正電荷の照射を行えば画像が消去できる。また、静電潜像が形成された感光体を整流性層４０２に接触させることによっても画像の表示が可能である。
【０２５８】
上記のいずれの方法においても表示媒体が図２８に示すような導電層４１１を有し、それがドット状にパターニングされたものを用いることも可能である。さらには、表示媒体が図２１に示すような導電層を有していない場合であっても図２７の導電層の代わりに電極板等を外から密着させても同様な作用が期待できる。
【０２５９】
本発明の第四の９の実施の形態を図２８に基づき説明する。表示媒体は第四の７の発明の実施の形態と同様のものを用いる。ここでは整流性層４０１および４０２は正孔導電性が電子導電性よりも優れているものである場合について説明する。導電層４１０および４１１は互いに直交する方向にストライプ状にパターニングされている。まず全面で着色部分Ａ₄が下にある状態（上からは全面着色部分Ｂ₄の色が視認できる）で、導電層４１０の各ラインに正電圧（選択）または負電圧（非選択）を順次印加する。導電層４１１の各ラインには負電圧（オン信号）または正電圧（オフ信号）を同時に印加し、上記導電層４１０のラインの走査のタイミングに合わせて信号をスイッチングする。こうして、マトリックス上の選択−オン信号が印加されたドット部分のみで、多色粒子が上方に移動しながら回転し、着色部分Ａ₄が上面に接触する。こうして着色部分Ａ₄の色でドットパターンの集合からなる任意の画像が表示できる。逆の符号の信号を印可すれば画像が消去できる。また、導電層４１１がセグメント状にパターニングされたものを点順次に駆動することによって、選択されたセグメントの集合体として画像を表示することも可能である。いずれにおいてもパターニングされた導電層が整流性層に接着しているので、電荷の注入効率が高く、低電圧駆動が可能となる。
【０２６０】
【実施例】
本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。ただし、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。なお、以下の実施例で用いる部は、全て重量部である。
【０２６１】
実施例１（本発明の第一の実施例）
（正孔受容型着色粒子Ａ₁の作製）
ポリエステル樹脂 １００部
カーボンブラック（三菱カーボン社製＃４４） ５部
フェライト粉末 １５０部
下記化学構造の正孔受容性材料 ４０部
【化１】

上記組成の混合物をヘンシェルミキサー中で十分撹搬混合した後、ロールミルで１３０〜１４０℃の温度で約３０分間加熱溶融し、室温まで冷却後、得られた混練物をジェットミルで粉砕分級し、体積平均粒径９．０μｍの粒径の着色粒子Ａ₁を得た。
【０２６２】
（表示セルの作製）
２枚のＩＴＯ付ガラス基板間に１ｃｍの開口を設けた１００μｍ厚のポリエステルフィルムを挟み空間を作る。その空間に
着色粒子Ａ₁（上で作製した正孔受容型着色粒子Ａ₁） １部
着色粒子Ｂ₁（日本カーボン社製、フッ化炭素) １部
を混合して封入した。
空間内には着色粒子Ａ₁、Ｂ₁以外に常圧の空気を以下の量含有させた。
空気からなる部分の体積／（空気からなる部分の体積＋着色粒子Ａ₁
およびＢ₁が占める体積）＝０．７
【０２６３】
（表示動作）
上部ＩＴＯ電極に−３００Ｖを印加すると、上面は速やかに黒色を呈した。次に上部電極に＋３００Ｖを印加すると、上面は白色に変化した。さらに電圧の極性を再び負に切り替えると、上面は黒色に変化し、極性を正にすると白色に変化した。この極性の切り替えによる上面の黒白の表示を１００回程度行ったが、安定して繰り返すことができた。また、電圧を取り去っても直前に表示した色を保持していた。
【０２６４】
実施例２（本発明の第一の実施例）
膜厚７５μｍのポリエステルフィルム上にＩＴＯの蒸着電極を設けた。
（正孔受容型着色粒子Ａ₁の作製）
下記化学構造の正孔受容性材料 ３部
【化２】

ポリエステル樹脂 １０部
カーボンブラック（三菱カーボン社製＃４４） １部
トルエン ７５部
上記組成の混合物をボールミル中で十分撹搬混合した後、得られた分散液をスプレードライ法により体積平均粒径６．０μｍの粒径の着色粒子Ａ₁を得た。
【０２６５】
（表示セルの作製）
上で作製したＩＴＯ電極付ポリエステルフィルム基板上に５０μｍ厚のドライフィルムレジストを貼りフォトリソエッチングして、開口部１ｍｍ×１ｍｍ、壁厚１００μｍの格子状パターンを形成した。その開口部に、
着色粒子Ａ₁（上で作製した正孔受容型着色粒子Ａ₁） １部
着色粒子Ｂ₁（日本カーボン社製、フッ化炭素) １部
を混合して注入した。その上から膜厚方向の導電性に優れた異方導電性フィルムを重ねて上部電極とし画像表示媒体を作製した。
空間内には着色粒子Ａ₁、Ｂ₁以外に常圧の空気を以下の量含有させた。
空気からなる部分の体積／（空気からなる部分の体積＋着色粒子Ａ₁
およびＢ₁が占める体積）＝０．７
【０２６６】
（表示動作）
この画像表示媒体のＩＴＯ電極を接地し、異方導電性電極側から部分的に負コロナ帯電を行った。すると、上面は速やかに黒色を呈した。次に同じ側から全面に正コロナ帯電を行うと画像は消えて白色となった。さらに負コロナ帯電を行うと上面は黒色に変化し、正コロナ帯電を行うと白色に変化した。この帯電操作の切り替えによる上面の黒白の表示を５０回程度行ったが、安定して繰り返すことができた。また、表示されて色は長期間保持された。この画像表示媒体は、軽量で持ち運びが可能であり、折り曲げることができた。
【０２６７】
実施例３（本発明の第二の実施例）
（整流性層の作製）
下記化学構造の正孔輸送性材料 １０部
【化３】

ポリアリレート樹脂（Ｕポリマー Ｕ−１００、ユニチカ製） １０部
をテトラヒドロフラン１００部中に混合溶解し、回転塗布機によりＩＴＯ付ガラス基板上に塗布した。対流加熱型乾燥機にて２０分間乾燥し、乾燥膜厚２μｍの整流性層を作製した。
【０２６８】
（低抵抗型着色粒子Ａ₂の作製）
ポリエステル樹脂 １００部
カーボンブラック（三菱カーボン社製＃４４） ８部
フェライト粉末 １５０部
酸化スズ粉末 ３０部
上記組成の混合物をヘンシェルミキサー中で十分撹搬混合した後、ロールミルで１３０〜１４０℃の温度で約３０分間加熱溶融し、室温まで冷却後、得られた混練物をジェットミルで粉砕分級し、体積平均粒径９．０μｍの粒径の着色粒子Ａ₂を得た。
【０２６９】
（表示セルの作製）
上で作製した整流性層を塗布した２枚のＩＴＯ付ガラス基板間に１ｃｍの開口を設けた１００μｍ厚のポリエステルフィルムを挟み空間を作る。その空間に
着色粒子Ａ₂（上で作製した低抵抗型着色粒子Ａ₂） １部
着色粒子Ｂ₂（日本カーボン製、フッ化炭素) １部
を混合して封入した。
空間内には着色粒子Ａ₂、Ｂ₂以外に常圧の空気を以下の量含有させた。
空気からなる部分の体積／（空気からなる部分の体積＋着色粒子Ａ₂
およびＢ₂が占める体積）＝０．７
【０２７０】
（表示動作）
上部ＩＴＯ電極に−３００Ｖを印加すると、上面は速やかに黒色を呈した。次に上部電極に＋３００Ｖを印加すると、上面は白色に変化した。さらに電圧の極性を再び負に切り替えると、上面は黒色に変化し、極性を正にすると白色に変化した。この極性の切り替えによる上面の黒白の表示を１００回程度行ったが、安定して繰り返すことができた。また、電圧を取り去っても直前に表示した色を保持していた。
【０２７１】
実施例４（本発明の第二の実施例）
膜厚７５μｍのポリエステルフィルム上にＩＴＯの蒸着電極を設けた。
（整流性層の作製）
下記化学構造の正孔輸送性材料 ８部
【化４】

ポリカーボネート樹脂（ユーピロン Ｚ−３００、
三菱瓦斯化学社製） １０部
をテトラヒドロフラン８０部中に混合溶解し，ブレード塗工法により前記ＩＴＯ電極付きのポリエステルフィルムとＩＴＯ電極を設けないポリエステルフィルム基体上に各々塗布した。対流加熱型乾燥機にて３０分間乾燥し、乾燥膜厚５μｍの整流性層をＩＴＯ電極上に、また、乾燥膜厚１００μｍの整流性層をポリエステルフィルム上に作製した。後者の整流性層は、直ちにポリエステルフィルムから剥離した。
【０２７２】
正孔受容型着色粒子Ａ₂の作製
下記化学構造の正孔受容性材料 ３部
【化５】

ポリエステル樹脂 １０部
カーボンブラック（三菱カーボン社製＃４４） １部
トルエン ７５部
上記組成の混合物をボールミル中で十分撹搬混合した後、得られた分散液をスプレードライ法により体積平均粒径６．０μｍの粒径の着色粒子Ａ₂を得た。
【０２７３】
（表示セルの作製）
上で作製した整流性層を塗布したＩＴＯ電極付ポリエステルフィルム基板上に５０μｍ厚のドライフィルムレジストを貼りフォトリソエッチングして、開口部１ｍｍ×１ｍｍ，壁厚１００μｍの格子状パターンを形成した。その開口部に、
着色粒子Ａ₂（上で作製した正孔受容型着色粒子Ａ₂） １部
着色粒子Ｂ₂（日本カーボン製、フッ化炭素） １部
を混合して注入した。その上からと厚さ１００μｍ整流性層単独膜を重ねて画像表示媒体を作製した。
空間内には着色粒子Ａ₂、Ｂ₂以外に常圧の空気を以下の量含有させた。
空気からなる部分の体積／(空気からなる部分の体積＋着色粒子Ａ₂
およびＢ₂が占める体積)＝０．７
【０２７４】
（表示動作）
この画像表示媒体のＩＴＯ電極を接地し、厚さ１００μｍ整流性層単独膜側から部分的に負コロナ帯電を行った。すると、上面は速やかに黒色を呈した。次に同じ側から全面に正コロナ帯電を行うと画像は消えて白色となった。さらに負コロナ帯電を行うと上面は黒色に変化し、正コロナ帯電を行うと白色に変化した。この帯電操作の切り替えによる上面の黒白の表示を５０回程度行ったが、安定して繰り返すことができた。また、表示されて色は長期間保持された。この画像表示媒体は、軽量で持ち運びが可能であり、折り曲げることができた。
【０２７５】
実施例５（本発明の第三の実施例）
（多色粒子の作製）
ポリカーボネートと酸化チタンから成る白色複合球状粒子をケミカル粉砕法により作製した。その際ポリカーボネートと酸化チタンの仕込み比は８対１であった。分級により５０±５μｍの白色球状粒子を得た。
この様にして得られた白色球状粒子をガラス基板の上に一層に並べ、テトラヒドロフラン１００部、ポリエステル樹脂３０部、カーボンブラック（三菱カーボン社製＃４４）２部、下記化学構造の正孔受容性材料１２部
【化６】

を十分に攪拌混合した液を真上からスプレー塗布・乾燥し、平均膜厚５μｍの半球状着色部を設けた。
【０２７６】
（表示セルの作製）
２枚のＩＴＯ電極付基板間に１ｃｍの開口を設けた１００μｍ厚のポリエステルフィルムを挟み空間を作る。その空間に上記多色粒子を封入した。空間内には多色粒子以外に常圧の空気を以下の量含有させた。
空気からなる部分の体積／（空気からなる部分の体積＋多色粒子が
占める体積）＝０．７２
【０２７７】
（表示動作）
上部ＩＴＯ電極に−３００Ｖを印加すると、上面は速やかに黒色を呈した。次に上部電極に＋３００Ｖを印加すると、上面は白色に変化した。さらに電圧の極性を再び負に切り替えると、上面は黒色に変化し、極性を正にすると白色に変化した。この極性の切り替えによる上面の黒白の表示を１００回程度行ったが、安定して繰り返すことができた。また、電圧を取り去っても直前に表示した色を保持していた。
【０２７８】
実施例６（本発明の第三の実施例）
（多色粒子の作製）
ポリエステル樹脂５０部、酸化チタン５０部をヘンシェルミキサー中で十分攪拌混合した後、ロールミルで１３０℃〜１４０℃の温度で約３０分間加熱溶融し、室温まで冷却して得られた混練物を、ロール表面温度１２０℃に設定した圧延機で３ｍｍ厚に圧延した。
同様に、ポリエステル樹脂９０部、銅フタロシアニンブルー（β型結晶形）１０部、下記化学構造の正孔受容性材料３０部
【化７】

をヘンシェルミキサー中で十分攪拌混合した後、ロールミルで１３０℃〜１４０℃の温度で約３０分間加熱溶融し、室温まで冷却して得られた混練物を、ロール表面温度１２０℃に設定した圧延機で３ｍｍ厚に圧延した。
この様にして得られた二枚のシート状圧延物を重ねあわせて約１６０℃の熱風を当てながら繰り返し圧延し、５０μｍの複合膜を得た。この時、各層の厚さは共に２５μｍであった。冷却後、この積層シートを粉砕機により粉砕し、熱水により丸め処理し、分級を行い、平均粒径４５μｍの二色粒子を得た。
【０２７９】
（表示セルの作製）
ＩＴＯ電極付ポリエステルフィルム基板上に９０μｍ厚のドライフィルムレジストを貼りフォトリソエッチングして、開口部１ｍｍ×１ｍｍ，壁厚１００μｍの格子状パターンを形成した。その開口部に上記多色粒子を広げた。その上から膜厚方向の導電性に優れた異方導電性フィルムを重ねて上部電極とし画像表示媒体を作製した。空間内には多色粒子以外に常圧の空気を以下の量含有させた。
空気からなる部分の体積／（空気からなる部分の体積＋多色粒子が
占める体積）＝０．７２
【０２８０】
（表示動作）
この画像表示媒体のＩＴＯ電極を接地し、異方導電性電極側から部分的に負コロナ帯電を行った。すると、上面は速やかに黒色を呈した。次に同じ側から全面に正コロナ帯電を行うと画像は消えて白色となった。さらに負コロナ帯電を行うと上面は黒色に変化し、正コロナ帯電を行うと白色に変化した。この帯電操作の切り替えによる上面の黒白の表示を５０回程度行ったが、安定して繰り返すことができた。また、表示された色は長期間保持された。この画像表示媒体は、軽量で持ち運びが可能であり、折り曲げることができた。
【０２８１】
実施例７（本発明の第四の実施例）
（整流性層の作製）
下記化学構造の正孔輸送性材料 １０部
【化８】

ポリアリレート樹脂（Ｕポリマー Ｕ−１００、ユニチカ製） １０部
をテトラヒドロフラン１００部中に混合溶解し，回転塗布機によりＩＴＯガラス基板上に塗布した。対流加熱型乾燥機にて２０分間乾燥し、乾燥膜厚２μｍの整流性層を作製した。
【０２８２】
（多色粒子の作製）
ポリカーボネートと酸化チタンから成る白色複合球状粒子をケミカル粉砕法により作製した。その際ポリカーボネートと酸化チタンの仕込み比は８対１であった。分級により５０±５μｍの白色球状粒子を得た。
この様にして得られた白色球状粒子をガラス基板の上に一層に並べ、テトラヒドロフラン１００部、ポリエステル３０部、カーボンブラック２部を十分に攪拌混合した液を真上からスプレー塗布・乾燥し、平均膜厚５μｍの半球状黒色導電部を設けた。
【０２８３】
（表示セルの作製）
上で作製した整流性層を塗布した２枚のＩＴＯ電極付基板間に１ｃｍの開口を設けた１００μｍ厚のポリエステルフィルムを挟み空間を作る。その空間に上で作製した多色粒子を封入した。空間内には多色粒子以外に常圧の空気を以下の量含有させた。
【０２８４】
（表示動作）
上部ＩＴＯ電極に−３００Ｖを印加すると、上面は速やかに黒色を呈した。次に上部電極に＋３００Ｖを印加すると、上面は白色に変化した。さらに電圧の極性を再び負に切り替えると、上面は黒色に変化し、極性を正にすると白色に変化した。この極性の切り替えによる上面の黒白の表示を１００回程度行ったが、安定して繰り返すことができた。また、電圧を取り去っても直前に表示した色を保持していた。
【０２８５】
実施例８（本発明の第四の実施例）
膜厚７５μｍのポリエステルフィルム上にＩＴＯの蒸着電極を設けた。
（整流性層の作社製）
下記化学構造の正孔輸送性材料 ８部
【化９】

ポリカーボネート樹脂（ユーピロン Ｚ−３００、
三菱瓦斯化学製） １０部
をテトラヒドロフラン８０部中に混合溶解し，ブレード塗工法により前記ＩＴＯ電極付きのポリエステルフィルムとＩＴＯ電極を設けないポリエステルフィルム基体上に各々塗布した。対流加熱型乾燥機にて３０分間乾燥し、乾燥膜厚５μｍの整流性層をＩＴＯ電極上に、また、乾燥膜厚１００μｍの整流性層をポリエステルフィルム上に作製した。後者の整流性層は、直ちにポリエステルフィルムから剥離した。
【０２８６】
（多色粒子の作製）
銅板上に５０μｍ厚のポリビニルアルコール（ＰＶＡ）膜を設け、この上に平均直径２０μｍのジルコニアボールを散布した。銅板を加熱しＰＶＡを軟化させジルコニアボールの一部をＰＶＡ膜に埋没させた。埋没せずに残った余分のジルコニアボールを除去した後、更に加熱を続けることによりジルコニアボールの自重により略半球をＰＶＡ膜中に埋没させた。次に、露出している半球部に、スパッタリングにより３００ｎｍ厚のＳｉＣを形成した。その後、温水によりＰＶＡを除去し、洗浄・乾燥して多色粒子を得た。
【０２８７】
（表示セルの作製）
上で作製した整流性層を塗布した２枚のＩＴＯ電極付基板間に１ｃｍ□の開口を設けた４０μｍ厚のポリエステルフィルムを挟み空間を作る。その空間に上で作製した多色粒子を封入した。空間内には多色粒子以外に常圧の空気を以下の量含有させた。
【０２８８】
（表示動作）
上部ＩＴＯ電極に−３００Ｖを印加すると、上面は速やかに黒色を呈した。次に上部電極に＋３００Ｖを印加すると、上面は白色に変化した。さらに電圧の極性を再び負に切り替えると、上面は黒色に変化し、極性を正にすると白色に変化した。この極性の切り替えによる上面の黒白の表示を１００回程度行ったが、安定して繰り返すことができた。また、電圧を取り去っても直前に表示した色を保持していた。
【０２８９】
実施例９（本発明の第四の実施例）
膜厚７５μｍのポリエステルフィルム上にＩＴＯの蒸着電極を設けた。
（整流性層の作製）
下記化学構造の正孔輸送性材料 ８部
【化１０】

ポリカーボネート樹脂（ユーピロン Ｚ−３００、
三菱瓦斯化学社製） １０部
をテトラヒドロフラン８０部中に混合溶解し，ブレード塗工法により前記ＩＴＯ電極付きのポリエステルフィルムとＩＴＯ電極を設けないポリエステルフィルム基体上に各々塗布した。対流加熱型乾燥機にて３０分間乾燥し、乾燥膜厚５μｍの整流性層をＩＴＯ電極上に、また、乾燥膜厚１００μｍの整流性層をポリエステルフィルム上に作製した。後者の整流性層は、直ちにポリエステルフィルムから剥離した。
【０２９０】
（多色粒子の作製）
ポリエステル樹脂５０部、酸化チタン５０部をヘンシェルミキサー中で十分攪拌混合した後、ロールミルで１３０℃〜１４０℃の温度で約３０分間加熱溶融し、室温まで冷却して得られた混練物を、ロール表面温度１２０℃に設定した圧延機で３ｍｍ厚に圧延した。同様に、ポリエステル樹脂９０部、フタロシアニンブルー１０部をヘンシェルミキサー中で十分攪拌混合した後、ロールミルで１３０℃〜１４０℃の温度で約３０分間加熱溶融し、室温まで冷却して得られた混練物を、ロール表面温度１２０℃に設定した圧延機で３ｍｍ厚に圧延した。この様にして得られた二枚のシート状圧延物を重ねあわせて約１６０℃の熱風を当てながら繰り返し圧延し、５０μｍの複合膜を得た。この時、各層の厚さは共に２５μｍであった。冷却後、この積層シートを粉砕機により粉砕し、熱水により丸め処理し、分級を行い、平均粒径４５μｍの二色粒子を得た。
【０２９１】
（表示セルの作製）
上で作製した整流性層を塗布したＩＴＯ電極付ポリエステルフィルム基板上に、９０μｍ厚のドライフィルムレジストを貼り、フォトリソエッチングして、開口部１ｍｍ×１ｍｍ、壁厚１００μｍの格子状パターンを形成した。その開口部に上で作製した多色粒子を散布した。その上から厚さ１００μｍの整流性層単独膜を重ねて画像表示媒体を作製した。
空間内には多色粒子以外に常圧の空気を以下の量含有させた。
【０２９２】
（表示動作）
この画像表示媒体のＩＴＯ電極を接地し、厚さ１００μｍの整流性層単独膜側から部分的に正コロナ帯電を行った。すると、上面からの画像は速やかに青色を呈した。次に同じ側から全面に負コロナ帯電を行うと画像は消えて白色となった。さらに正コロナ帯電を行うと上面は再び青色に変化し、負コロナ帯電を行うと再び白色に変化した。この帯電操作の切り替えによる画像の青白の表示を５０回程度行ったが、安定して繰り返すことができた。また、表示された色は長期間保持された。この画像表示媒体は、軽量で持ち運びが可能であり、折り曲げることができた。
【０２９３】
【発明の効果】
本発明の第一の１の画像表示媒体によれば、着色粒子への選択的な電荷注入と電界による該着色粒子の移動により表示を行うことができるので、可逆表示が可能でメモリー性を有し、表示のコントラスト比が高く、繰り返し安定性に優れ、応答速度の速い画像表示媒体を提供することができる。
本発明の第一の２の画像表示媒体によれば、着色粒子が磁性体を含有しているので、さらに表示のコントラスト比が高く、加筆が容易な画像表示媒体を提供することができる。
本発明の第一の３の画像表示媒体によれば、着色粒子が流動性を有しているので、さらに応答速度の速い画像表示媒体を提供することができる。
本発明の第一の４の画像表示媒体によれば、着色粒子に流動性を付与する別の粒子を含有しているので、さらに、応答速度が速く、また表示のコントラスト比が高い画像表示媒体を提供することができる。
本発明の第一の５の画像表示媒体によれば、二つの導電層間にスペーサ材を配しているので、表示欠陥あるいは表示ムラの少ない画像表示媒体を提供することができる。
本発明の第一の６の画像表示媒体によれば、二つの導電層間に区画部材を配しているので、大面積であっても表示ムラが少なく、非固定状態で使用しても安定に表示を行うことができる画像表示媒体を提供することができる。
本発明の第一の７の画像表示方法によれば、導電層の一方の外側からの電極の接触ないしは荷電物質の付与によって画像を表示するので、簡便な手段で表示を行わせることができる。
本発明の第一の８の画像表示方法によれば、二つの導電層に外接して電圧を印加することによって画像を表示するので、低電圧で駆動でき、画素内および画素ごとの表示ムラを少なくすることができる。
本発明の第一の９の画像表示方法によれば、導電層の一方の外側からの磁界の作用によって画像を表示するので、より表示のコントラスト比を高くでき、また加筆が容易となる。
【０２９４】
本発明の第二の１の画像表示媒体によれば、着色粒子への選択的な電荷注入と電界による該着色粒子の移動により表示を行うことができるので、可逆表示が可能でメモリー性を有し、表示のコントラスト比が高く、繰り返し安定性に優れ、応答速度の速い画像表示媒体を提供することができる。
本発明の第二の画像表示媒体によれば、着色粒子が磁性体を含有しているので、さらに表示のコントラスト比が高く、加筆が容易な画像表示媒体を提供することができる。
本発明の第二の３の画像表示媒体によれば、着色粒子が流動性を有しているので、さらに応答速度の速い画像表示媒体を提供することができる。
本発明の第二の４の画像表示媒体によれば、着色粒子に流動性を付与する別の粒子を含有しているので、さらに、応答速度が速く、また表示のコントラスト比が高い画像表示媒体を提供することができる。
本発明の第二の５の画像表示媒体によれば、二つの整流層間にスペーサ材を配しているので、表示欠陥あるいは表示ムラの少ない画像表示媒体を提供することができる。
本発明の第二の６の画像表示媒体によれば、二つの整流層間に区画部材を配しているので、大面積であっても表示ムラが少なく、非固定状態で使用しても安定に表示を行うことができる画像表示媒体を提供することができる。
本発明の第二の７の画像表示媒体によれば、整流性層の一方に外接する導電層を有しているので、簡便な手段で表示を行わせることができる画像表示媒体を提供することができる。
本発明の第二の８の画像表示媒体によれば、二つの整流性層に外接する導電層を有しているので、画素内および画素ごとの表示ムラを少なくできる画像表示媒体を提供することができる。
本発明の第二の９の画像表示方法によれば、整流性層の一方の外側からの電極の接触ないしは荷電物質の付与によって画像を表示するので、簡便な手段で表示を行わせることができる。
本発明の第二の１０の画像表示方法によれば、二つの整流性層に外接する導電層に電圧を印加することによって画像を表示するので、低電圧で駆動でき、画素内および画素ごとの表示ムラを少なくすることができる。
本発明の第二の１１の画像表示方法によれば、整流性層の一方の外側からの磁界の作用によって画像を表示するので、より表示のコントラスト比を高くでき、また加筆が容易となる。
【０２９５】
本発明の第三の１の画像表示媒体によれば、多色粒子への選択的な電荷注入と電界による該多色粒子の回転および移動により表示を行うことができるので、可逆表示が可能でメモリー性を有し、表示のコントラスト比が高く、繰り返し安定性に優れ、応答速度の速い画像表示媒体を提供することができる。
本発明の第三の２の画像表示媒体によれば、多色粒子が流動性を有しているので、さらに応答速度の速い画像表示媒体を提供することができる。
本発明の第三の３の画像表示媒体によれば、多色粒子に流動性を付与する別の粒子を含有しているので、さらに表示のコントラスト比が高く、応答速度の速い画像表示媒体を提供することができる。
本発明の第三の４の画像表示媒体によれば、二つの導電層間にスペーサ材を配しているので、表示欠陥あるいは表示ムラの少ない画像表示媒体を提供することができる。
本発明の第三の５の画像表示媒体によれば、二つの導電層間に区画部材を配しているので、大面積であっても表示ムラが少なく、非固定状態で使用しても安定に表示を行うことができる画像表示媒体を提供することができる。
本発明の第三の６の画像表示方法によれば、導電層の一方の外側からの電極の接触ないしは荷電物質の付与によって画像を表示するので、簡便な手段で表示を行わせることができる。
本発明の第三の７の画像表示方法によれば、二つ導電層に電圧を印加することによって画像を表示するので、低電圧で駆動でき、画素内および画素ごとの表示ムラを少なくすることができる。
本発明の第四の１の画像表示媒体によれば、多色粒子への選択的な電荷注入と電界による該多色粒子の回転および移動により表示を行うことができるので、可逆表示が可能でメモリー性を有し、表示のコントラスト比が高く、繰り返し安定性に優れ、応答速度の速い画像表示媒体を提供することができる。
本発明の第四の２の画像表示媒体によれば、多色粒子が流動性を有しているので、さらに応答速度の速い画像表示媒体を提供することができる。
本発明の第四の３の画像表示媒体によれば、多色粒子に流動性を付与する別の粒子を含有しているので、さらに表示のコントラスト比が高く、応答速度の速い画像表示媒体を提供することができる。
本発明の第四の４の画像表示媒体によれば、二つの整流層間にスペーサ材を配しているので、表示欠陥あるいは表示ムラの少ない画像表示媒体を提供することができる。
本発明の第四の５の画像表示媒体によれば、二つの整流層間に区画部材を配しているので、大面積であっても表示ムラが少なく、非固定状態で使用しても安定に表示を行うことができる画像表示媒体を提供することができる。
本発明の第四の６の画像表示媒体によれば、整流性層の一方に外接する導電層を有しているので、簡便な手段で表示を行わせることができる画像表示媒体を提供することができる。
本発明の第四の７の画像表示媒体によれば、二つの整流性層に外接する導電層を有しているので、画素内および画素ごとの表示ムラを少なくできる画像表示媒体を提供することができる。
本発明の第四の８の画像表示方法によれば、整流性層の一方の外側からの電極の接触ないしは荷電物質の付与によって画像を表示するので、簡便な手段で表示を行わせることができる。
本発明の第四の９の画像表示方法によれば、二つの整流性層に外接する導電層に電圧を印加することによって画像を表示するので、低電圧で駆動でき、画素内および画素ごとの表示ムラを少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による画像表示媒体の一例を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明による表示動作の機構を原理的に示す模式図である。
【図３】本発明による画像表示媒体を構成する着色粒子付近の一例を示す模式図である。
【図４】本発明による画像表示媒体の他の一例を模式的に示す断面図である。
【図５】本発明による画像表示媒体の他の一例を模式的に示す断面図である。
【図６】本発明による画像表示媒体の他の一例を模式的に示す断面図である。
【図７】本発明による画像表示媒体の他の一例を模式的に示す断面図である。
【図８】本発明による表示動作の機構を原理的に示す模式図である。
【図９】本発明による画像表示媒体を構成する着色粒子付近の一例を示す模式図である。
【図１０】本発明による画像表示媒体の他の一例を模式的に示す断面図である。
【図１１】本発明による画像表示媒体の他の一例を模式的に示す断面図である。
【図１２】本発明による画像表示媒体の他の一例を模式的に示す断面図である。
【図１３】本発明による画像表示媒体の他の一例を模式的に示す断面図である。
【図１４】本発明による画像表示媒体の他の一例を模式的に示す断面図である。
【図１５】本発明による表示動作の機構を原理的に示す模式図である。
【図１６】本発明による表示動作の機構を原理的に示す模式図である。
【図１７】本発明による画像表示媒体を構成する多色粒子付近の一例を示す模式図である。
【図１８】本発明による画像表示媒体の他の一例を模式的に示す断面図である。
【図１９】本発明による画像表示媒体の他の一例を模式的に示す断面図である。
【図２０】本発明による画像表示媒体の他の一例を模式的に示す断面図である。
【図２１】本発明による画像表示媒体の他の一例を模式的に示す断面図である。
【図２２】本発明による表示動作の機構を原理的に示す模式図である。
【図２３】本発明による表示動作の機構を原理的に示す模式図である。
【図２４】本発明による画像表示媒体を構成する着色粒子付近の一例を示す模式図である。
【図２５】本発明による画像表示媒体の他の一例を模式的に示す断面図である。
【図２６】本発明による画像表示媒体の他の一例を模式的に示す断面図である。
【図２７】本発明による画像表示媒体の他の一例を模式的に示す断面図である。
【図２８】本発明による画像表示媒体の他の一例を模式的に示す断面図である。
【図２９】従来の表示装置を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
１１ 透明基板
１２ 透明電極
１３ 分散液
１４ 有孔スペーサ
１０１ 導電層
１０２ 導電層
１０３ 着色粒子Ａ₁
１０４ 着色粒子Ｂ₁
１０５ 気体
１０６ 第三の粒子Ｃ
１０７ スペーサ材
１０８ 区画部材
１０９ 支持体
１１０ａ 導電層
１１０ｂ 導電層
２０１ 整流性層
２０２ 整流性層
２０３ 着色粒子Ａ₂
２０４ 着色粒子Ｂ₂
２０５ 気体
２０６ 第三の粒子Ｃ
２０７ スペーサ材
２０８ 区画部材
２０９ 導電層
２１０ 導電層
３０１ 導電層
３０２ 導電層
３０３ 着色部分Ａ₃
３０４ 着色部分Ｂ₃
３０５ 多色粒子
３０６ 気体
３０７ 外添粒子
３０８ スペーサ材
３０９ 区画部材
３１０ 導電層
３１１ 導電層
３１２ 支持体
４０１ 整流性層
４０２ 整流性層
４０３ 着色部分Ａ₄
４０４ 着色部分Ｂ₄
４０５ 多色粒子
４０６ 気体
４０７ 外添粒子
４０８ スペーサ材
４０９ 区画部材
４１０ 導電層
４１１ 導電層

Claims (4)

1. 所望の間隔を設けて配備された少なくとも一方乃至両方が光透過性である二つの導電層と、それに挟まれた空間に該導電層から正孔または電子を受容する着色粒子Ａ_１、その着色粒子Ａ_１と別色でかつ少なくとも着色粒子Ａ_１と同極性の電荷を実質的に帯びない着色粒子Ｂ_１、および該着色粒子Ａ_１、Ｂ_１を置き換えて移動させることができる気体からなることを特徴とする画像表示媒体。
2. 所望の間隔を設けて配備された少なくとも電気的整流極性が同じでありかつ一方乃至両方が光透過性である二つの整流性層と、それに挟まれた空間に該整流性層から電荷を受容する着色粒子Ａ_２、その粒子Ａ_２とは別色で該整流性層と実質的に電荷の授受を行わない着色粒子Ｂ_２、および該着色粒子Ａ_２、Ｂ_２を置き換えて移動させることができる気体からなり、前記空間は区画部材により分割されてなることを特徴とする画像表示媒体。
3. 所望の間隔を設けて配備された少なくとも一方乃至両方が光透過性である二つの導電層と、それに挟まれた空間に着色部分Ａ_３とそれと異なる着色部分Ｂ_３を有し、かつ着色部分Ａ_３が該導電層から正孔または電子を受容し、着色部分Ｂ_３が該導電層から着色部分Ａ_３と同極性の電荷の授受を行わないものである多色粒子、および該多色粒子を回転および移動させることができる気体からなることを特徴とする画像表示媒体。
4. 所望の間隔を設けて配備された少なくとも電気的整流極性が同じでありかつ一方乃至両方が光透過性である二つの整流性層と、それに挟まれた空間に、少なくとも着色部分Ａ_４とそれと色の異なる着色部分Ｂ_４を有し、かつ該着色部分Ａ_４が該整流性層から電荷を受容し該着色部分Ｂ_４が該整流性層と実質的に電荷の授受を行わないものである多色粒子、および該多色粒子を回転および移動させることができる気体からなることを特徴とする画像表示媒体。

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