(57)【要約】【課題】素子全体の充電速度を速めて泳動粒子の電界に対する初期応答性を向上させることにより、表示切り替え速度に優れた画像表示媒体及び画像表示装置を提供する。【解決手段】所望の間隔を設けて配設され少なくとも一方が光透過性である二つの電極基板間に、少なくとも非極性溶媒と粒子とからなる微粒子分散液が複数の区画化されたセル乃至カプセルに封入された表示層が狭持されており、前記二つの電極基板間に電圧を印加することによる該微粒子の電気泳動により表示動作を行う画像表示媒体において、該表示層と少なくとも一方の電極基板との間に、該表示層の静電容量よりも大きい静電容量の樹脂薄膜層を設けることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所望の間隔を設けて配設され少なくとも一方が光透過性である二つの電極基板間に、少なくとも非極性溶媒と粒子とからなる微粒子分散液が複数の区画化されたセル乃至カプセルに封入された表示層が狭持されており、前記二つの電極基板間に電圧を印加することによる該微粒子の電気泳動により表示動作を行う画像表示媒体において、該表示層と少なくとも一方の電極基板との間に、該表示層の静電容量よりも大きい静電容量の樹脂薄膜層が設けられてなることを特徴とする画像表示媒体。
【請求項２】
前記表示層の静電容量が１〜１０００μＦ／ｍ２であることを特徴とする請求項１に記載の画像表示媒体。
【請求項３】
前記樹脂薄膜層の静電容量と前記表示層の静電容量との差が、１００μＦ／ｍ２以下であることを特徴とする請求項１に記載の画像表示媒体。
【請求項４】
前記樹脂薄膜層が少なくともセルロース誘導体からなることを特徴とする請求項１に記載の画像表示媒体。
【請求項５】
前記樹脂薄膜層の膜厚方向の抵抗値が１ｃｍ２あたり１×１０１１Ω以下であることを特徴とする請求項1又は４に記載の画像表示媒体。
【請求項６】
該樹脂薄膜層の構成材料の体積抵抗率が１×１０１４Ω・ｃｍ以下であることを特徴とする請求項１、４又は５に記載の画像表示媒体。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の画像表示媒体と、該画像表示媒体に画像情報を供給する情報入力手段と、該画像表示媒体及び該情報入力手段に電力を供給する電力供給手段とを備えたことを特徴とする画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気泳動の原理に基づき、帯電した白色ないし着色の粒子を電界方向に移動させることにより画像の表示状態、非表示状態を切り替える画像表示媒体、及び、この画像表示媒体を備えた画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
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。この紙媒体は、いわゆるハードコピーとして、広く使用されているものである。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、そのリサイクル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】
上述のディスプレイとハードコピーの両方の長所を持った、書き換え可能で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、電気泳動素子等を用いた表示媒体が提案され、反射表示型で明るい表示ができ、かつメモリ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（電気泳動表示媒体）は、表示品質、表示動作時の消費電力の点で優れており、例えば、特許文献１、２などに開示されている。
【０００４】
電気泳動表示媒体は、一組の透明電極の間に、着色した分散媒中にその分散媒の色とは異なる色を有する複数の電気泳動粒子を分散させた分散液を封入してある。この場合、その電気泳動粒子（単に「泳動粒子」とも言う。）は、分散媒中で表面に電荷を帯びており、透明電極間に電界を形成することにより粒子を移動させることが出来る。例えば、透明電極の一方に泳動粒子の電荷と逆の電荷を与えた場合には、泳動粒子がそちらに引き寄せられて、電極付近に堆積して泳動粒子の色が観測される。逆に、泳動粒子の電荷と同じ電荷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。このように電極面の電荷を変化させることにより、観測される色を変化させる原理を応用して各種の表示を行うことができる。
【０００５】
この時、泳動粒子の移動速度は粒子の帯電量の他に泳動粒子に掛かる電界の強さにも支配される。すなわち一般に分散媒が絶縁破壊を起こさない限り、電界強度が強いほど粒子の泳動速度は速くなる。この電界強度は電極基板間に外部電圧を印加した際の電位差に起因するが、電圧印加初期からすぐに実際に電界が発生しているわけではなく、絶縁性液体である分散媒が充電完了することによって初めて生じるものである。
したがって、分散媒が充電完了する時間が遅いと泳動粒子の泳動が始まる時間が遅れ、特にこれまでの電気泳動表示に用いられる粒子分散液では充電完了に要する時間が短くないため、結果として表示媒体の表示切り替え速度が遅いという課題があった。
【０００６】
表示特性を改善するための手段としては、帯電量を制御するなど泳動粒子側の材料設計の改良による方法もあるが、より効果的な方法として泳動粒子に良好に電界がかかるように表示媒体の層構成を改良する方法が挙げられる。その一例として、一方の電極層に高誘電性ポリマー又はオリゴマーと放射線硬化性組成物を含む接着層を設け、この接着層の誘電率を規定する電気泳動ディスプレーが挙げられる（特許文献１参照）。また、このような接着層として、１０９〜約１０１１Ωｃｍの範囲の体積抵抗率を有し、そして少なくとも５×１０１１Ωｃｍの体積抵抗率を有する接着材料と、約１０７Ωｃｍ以上の体積抵抗率を有する充填材の混合物を含む例も挙げられる（特許文献２参照）。
【０００７】
これらはいずれも表示材料を含む表示層と電極基板を貼り合わせる際に使用する接着剤に特長を持たせるものであるが、接着性と上記電気物性を両立する材料を選定するのは困難である。特に表示媒体の貼り合わせの場合、接着剤としては溶剤系の物を適用するのは好ましくなく、熱硬化型や化学反応型の物に実質的に限定されるので、その材料選択の幅はさらに狭められる。
【０００８】
【特許文献１】特表２００６−５１７０３８号公報
【特許文献２】特表２００４−５３５５９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、上記従来の問題を踏まえ、素子全体の充電速度を速めて泳動粒子の電界に対する初期応答性を向上させることにより、表示切り替え速度に優れた画像表示媒体及び画像表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明に係る画像表示媒体及び画像表示装置は、具体的には下記（１）〜（７）に記載の技術的特徴を有する。
（１）請求項１に記載の発明は、所望の間隔を設けて配設され少なくとも一方が光透過性である二つの電極基板間に、少なくとも非極性溶媒と粒子とからなる微粒子分散液が複数の区画化されたセル乃至カプセルに封入された表示層が狭持されており、該二つの電極基板間に電圧を印加することによる該微粒子の電気泳動により表示動作を行う画像表示媒体において、該表示層と少なくとも一方の該電極基板との間に樹脂薄膜層が配置され、かつ該樹脂薄膜層の静電容量が該表示層の静電容量よりも大きいことを特徴とする画像表示媒体である。
（２）請求項２に記載の発明は、前記表示層の静電容量が１〜１０００μＦ／ｍ２であることを特徴とする請求項１に記載の画像表示媒体である。
（３）請求項３に記載の発明は、前記樹脂薄膜層の静電容量と前記表示層の静電容量との差が、１００μＦ／ｍ２以下であることを特徴とする請求項１に記載の画像表示媒体である。
（４）請求項４に記載の発明は、前記樹脂薄膜層が少なくともセルロース誘導体からなることを特徴とする請求項１に記載の画像表示媒体である。
（５）請求項５に記載の発明は、前記樹脂薄膜層の膜厚方向の抵抗値が１ｃｍ２あたり１×１０１１Ω以下であることを特徴とする請求項1又は４に記載の画像表示媒体である。
（６）請求項６に記載の発明は、前記樹脂薄膜層の構成材料の体積抵抗率が１×１０１４Ω・ｃｍ以下であることを特徴とする請求項１、４又は５に記載の画像表示媒体である。
（７）請求項７に記載の発明は、請求項１〜４に記載の画像表示媒体と、該画像表示媒体に画像情報を供給する情報入力手段と、前記画像表示媒体及び前記情報入力手段に電力を供給する電力供給手段とを備えたことを特徴とする画像表示装置である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、表示層と少なくとも一方の電極基板との間に樹脂薄膜層を配置し、かつ該樹脂薄膜層の静電容量を該表示層の静電容量よりも大きくしたことにより、泳動粒子の電界に対する初期応答性が向上し、これにより表示切り替え速度が優れた画像表示媒体及び画像表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明を実施するための最良の形態を必要に応じて図面を参照にして説明する。なお、いわゆる当業者は特許請求の範囲内における本発明を変更・修正をして他の実施形態をなすことは容易であり、これらの変更・修正はこの特許請求の範囲に含まれるものであり、以下の説明はこの発明の好ましい形態における例であって、この特許請求の範囲を限定するものではない。
【００１３】
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態を図１に示す画像表示媒体の模式図に基づき説明する。
図１において１および２は導電層からなる電極であり、少なくとも一方は光透過性である。電極としては、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又は合成樹脂バインダーに混合して塗布したものなどが用いられる。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。
【００１４】
導電層はそれ自体が自己支持機能を有する程度に厚い場合もあるし、図示しない自己支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。なお、この自己支持機能を有する基体の少なくとも一方は光透過性である。また、導電層１、２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。いずれにおいても導電層１、２の一部に電源電極をコンタクトすれば導電層１、２の間に電界を生じさせることが可能となるので、白色ないし着色粒子は確実に移動できる。このため、表示を行うには導電層１、２間の電圧印加手段を用意すればよい。
【００１５】
図１において、３は電気泳動粒子分散液を含有するマイクロカプセルである。マイクロカプセルは本発明の必須要件ではなく、フォトリソグラフィーなどにより微細な隔壁を設けたセル内に後述の粒子分散液を封入してもよい。いずれにせよ２つの電極基板間を微細な多数のセルで区切った方が重力による粒子の偏りや粒子同士の凝集を防ぐことができるので好ましい。マイクロカプセルの作製方法としては、コアセルベーション法、相分離法など公知の方法が使用でき特に限定されない。
【００１６】
また図１において、マイクロカプセル３の内部の４は着色電気泳動粒子、５は白色電気泳動粒子であり、これら電気泳動粒子４、５の帯電極性はそれぞれ異なる。図１において、７は分散媒であり、無色透明であることが白色乃至着色電気泳動粒子４、５の色の違いに基づく画像のコントラストに悪影響を与えないので好ましい。
【００１７】
分散媒７は、特に電気絶縁性が高い非極性の有機溶媒であることが好ましい。このような非極性有機溶媒としてはペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、ドデカン等のパラフィン系炭化水素、イソヘキサン、イソオクタン、イソドデカン等のイソパラフィン系炭化水素、流動パラフィン等のアルキルナフテン系炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン、アルキルベンゼン、ソルベントナフサ等の芳香族炭化水素、ジメチルシリコーンオイル、フェニルメチルシリコーンオイル、ジアルキルシリコーンオイル、アルキルフェニルシリコーンオイル、環状ポリジアルキルシロキサン又は環状ポリアルキルフェニルシロキサン等のシリコーンオイルなどが挙げられる。分散媒７には分散粒子（電気泳動粒子４、５）の分散性を制御するために、さらに分散剤などを必要に応じて添加してもよい。
【００１８】
分散剤とは粒子分散液において溶媒に対して溶解性があり、粒子存在時には該粒子に吸着性がある化合物であり、静電反発ないし分散剤分子の立体効果により粒子同士の凝集を防ぐものである。本実施の形態で使用できる粒子分散剤としては、公知の粒子分散剤として使用される界面活性剤の内、反応性基を有するものであり、好ましくは高分子系の分散剤である。なお、この反応性を有する基は粒子に対して吸着性を有する基と同じであっても異なっていても良い。また粒子に対して吸着性を有する基を分子内に複数有する場合には、粒子への吸着に寄与しない部分を別の反応性を有する基に変性したものでも良い。例えば粒子に吸着性を有する基がアミノ基の場合、その一部をハロゲン基とビニル基を有する化合物で処理し、アミノ基とハロゲン基を反応させてこの部分をビニル基に変性することができる。このような分散剤としては、市販の変性ポリウレタン系高分子分散剤、ポリアクリレート系高分子分散剤などが挙げられる。粒子分散剤を加える場合、その量は、分散媒１００重量部に対して０．１〜５重量部程度が適当である。
【００１９】
粒子分散液を構成する白色電気泳動粒子５の例としては、二酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化チタンなどの金属酸化物の固体粒子が使用できる。
着色電気泳動粒子４の例としては、黒色の着色粒子としては、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。シアンの着色粒子としては、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。マゼンタの着色粒子としては、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。イエローの着色粒子としては、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。
【００２０】
着色乃至白色粒子４、５の表面は分散媒中での分散安定性を向上させる目的で分散媒と相溶性がある高分子成分によるグラフト鎖を付与することが好ましい。高分子成分を粒子表面に形成するには、白色乃至着色粒子の表面に重合反応に寄与する官能基を付与すればよく、公知の方法が利用できる。酸化チタンなどの金属酸化物表面を有する粒子の場合は重合反応に寄与する官能基を持つカップリング剤で処理することが好ましい。例えば、表面にビニル基を付与する場合には、３−（トリメトキシシリル）プロピルメタクリレートなどのビニル基を有するシランカップリング剤と反応させればよい。また、粒子がカーボンブラックの場合には例えばビニルアニリンと反応させるとカーボンブラック表面にビニル基を付与できることが知られている。重合反応に寄与する官能基を付与した粒子とモノマーのグラフト重合反応により、高分子成分がグラフト化した電気泳動粒子が得られる。あるいは特開２００５−２６５９３８号公報に開示されているように、着色乃至白色粒子を非極性溶媒中に分散させた状態でモノマーを添加し、重合と同時に白色乃至着色粒子表面に分散媒と親和性の高い部位を有する高分子層を形成させることもできる。
本発明における着色乃至白色粒子４、５の好ましい粒径としては５０ｎｍから１０μｍである。白色の電気泳動粒子として特に好ましいのは２００ｎｍから１μｍ（それ以下では光散乱能が低下して白から透明に変化、それ以上では電気泳動速度、あるいは分散媒中での分散安定性が低下）である。
【００２１】
電気泳動粒子分散液における電気泳動粒子の質量割合は、所望の濃度の色が得られるように適宜設定されるが、１〜５０質量％程度が適当である。これら各成分を非極性溶媒中に加え混合分散することにより粒子分散液を得る。この場合、分散手段としてホモジナイザー、ボールミル、サンドミル、アトライター等公知の分散手段を用いてもよい。この電気泳動粒子分散液を用いて、コアセルベーション法、相分離法など公知の方法でマイクロカプセルを作製する。
【００２２】
マイクロカプセルの粒径は、好ましくは５〜２００μｍ、より好ましくは１０〜１００μｍである。マイクロカプセルの粒径が上記範囲であると、画像表示媒体に適用した場合に、鮮明な画像表示特性を得ることができる。また、該マイクロカプセルの基材からなるカプセル壁の厚みは、好ましくは０．１〜２μｍ、より好ましくは０．２〜１μｍ程度である。カプセル壁の厚みが上記範囲であると、画像表示媒体に適用した場合に機械的強度と鮮明な画像表示特性を両立できるという利点がある。
【００２３】
図１において、６はバインダー層であり、マイクロカプセルを薄層状に保持する。バインダー層６には導電層に塗膜形成が可能な任意の公知の材料が使用できるが、透明であること、またマイクロカプセルを凝集させることなく分散できることが好ましい。このような材料としては水溶性のウレタン樹脂、アクリル樹脂などが挙げられる。
図１において、８Ａは樹脂薄膜層である。該樹脂薄膜層の静電容量は表示層１０の静電容量よりも大きい。該樹脂薄膜層に使用される樹脂は任意の溶媒に可溶な樹脂であれば良く、電極あるいは表示層上に塗膜形成可能であることが好ましい。樹脂薄膜層８Aの厚さは樹脂の比誘電率にもよるが、０．１〜５μｍが適当であり、好ましくは１〜２．５μｍである。
【００２４】
本実施の形態（図１）における画像表示媒体を製造するには、上記で得られた粒子分散液含有マイクロカプセル３とバインダー層６となる樹脂とを混合した混合物を電極１に塗布して表示層１０を形成する。次いで樹脂溶液を塗布することによって樹脂薄膜層８Aを形成する。最後に接着層９を樹脂薄膜層８Aあるいは対向電極２上に形成し、これらを貼り合わせることにより本発明の画像表示媒体を製造することができる。なお上記の層を塗布により形成する場合には、方法としてブレード、ワイヤーバー、ディッピング、スピンコートなど公知の塗膜形成方法が使用でき、また特に限定されない。接着層９を形成する材料には、任意の公知の材料が使用できるが、透明であること、また電気的絶縁性に優れることが好ましい。特に無溶剤型の硬化材料が好ましい。このような材料としては光硬化型のエポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂が挙げられる。
【００２５】
本発明の別の実施の形態を図２に示す。図２において８Ｂは樹脂薄膜層である。該樹脂薄膜層８Ｂが設けられるところ、は前記図１に示した実施の形態と異なり、表示層３と接着層の間ではなく、表示層１０と電極１の間に配置される。この場合でも前記実施の形態と同様の効果を有する。樹脂薄膜層８Ｂには前記実施の形態における樹脂薄膜層８Aと同様の材料を使用することができる。
【００２６】
本実施の形態（図２）における画像表示媒体を製造するには、樹脂溶液を電極１に塗布することによって樹脂薄膜層８Bを形成する。樹脂薄膜層８Bの厚さは樹脂薄膜層８Aと同様樹脂の比誘電率にもよるが、０．１〜５μｍが適当であり、好ましくは１〜２．５μｍである。次いで、上記で得られた粒子分散液含有マイクロカプセル３とバインダー層６となる樹脂とを混合した混合物を塗布して表示層１０を形成する。最後に接着層９を表示層１０あるいは対向電極２上に形成し、これらを貼り合わせることにより本発明の画像表示媒体を製造することができる。なお上記の層を塗布により形成する場合にも、方法としてブレード、ワイヤーバー、ディッピング、スピンコートなど公知の塗膜形成方法が使用でき、また特に限定されない。また、接着層９を形成する材料も上記と同様な、光硬化型のエポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂が挙げられる。
【００２７】
上記本実施の形態（図１、図２）における画像表示媒体においては、樹脂薄膜層の静電容量（Ｄ８）が表示層の静電容量（Ｄ１０）よりも大きい（Ｄ８＞Ｄ１０）という要件を備えていることが必要である。このような要件は、既知の表示層の静電容量に対して樹脂薄膜層の膜厚を制御することによって得ることができる。
【００２８】
本発明においては、表示層の静電容量（Ｄ１０）は１〜１０００μＦ／ｍ２程度が適当である。（Ｄ１０）の値が１μＦ／ｍ２より小さいと粒子の泳動の必要な電荷を供給することができず表示切替が困難となってしまい、１０００μＦ／ｍ２より大きいと表示切替のために過剰な電力が必要となってしまう。
樹脂薄膜層の静電容量（Ｄ８）と表示層の静電容量（Ｄ１０）の差（Ｄ８−Ｄ１０）は、０〜１００μＦ／ｍ２であることが好ましく、そうすることによって、泳動粒子の泳動が始まるまでの時間が一層短縮されるようになる。
【００２９】
なお、樹脂薄膜層の静電容量（Ｄ８）≦表示層の静電容量（Ｄ１０）であると、表示層の充電完了前に樹脂薄膜層の充電が完了してしまうという理由から、粒子の泳動が途中で止まってしまい、その結果、完全な表示切替を行うことができないという不具合がみられる。これに対して、樹脂薄膜層の静電容量＞表示層の静電容量では、瞬時に樹脂薄膜層を充電すると同時に表示層にも充電電流が流れるという理由から、電圧印加から分散媒７が充電するまでの時間が短く、泳動粒子の泳動が始まる時間が速く、その結果、画像表示媒体のスイッチを入れてからすぐには画像が形成される。
【００３０】
樹脂薄膜層８Ａ、８Bの静電容量は、同膜厚の樹脂単独膜の静電容量を測定することで得られる。
【００３１】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態において、樹脂薄膜層はセルロース誘導体からなることが好ましい。セルロース誘導体はポリマーの中では比較的比誘電率が高く、一方で体積抵抗率は低いため、本発明の樹脂薄膜層として好適である。また溶液を塗布して得られる塗膜からの成膜性も良い。したがって外部電圧印加と同時に素早く樹脂薄膜層が充電されることにより、電気泳動粒子もすぐに応答し泳動する。このようなセルロース誘導体としては、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ジエチルアミノエチルセルロース、トリエチルアンモニウムセルロース、４−アミノベンジルセルロース、酢酸セルロース、三酢酸セルロース、酪酸酢酸セルロース、プロピオン酸酢酸セルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウム、ジカルボキシセルロースナトリウム、セルロースグリコール酸ナトリウム、セルロース硫酸ナトリウム、シアノエチルセルロース、フタル酸ヒドロキシプロピルメチルセルロース、フタル酸水素酢酸セルロース、セルロースヒドロキシアパタイト、等が挙げられる。
【００３２】
（第３の実施の形態）
本発明の第３の実施の形態において、樹脂薄膜層８Ａ、８Ｂの膜厚方向の抵抗は１ｃｍ２あたり１×１０１１Ω以下である。１ｃｍ２あたり１×１０１１Ω以上だと該樹脂薄膜層に電圧が多く分配され、表示層に電圧が掛からない。よって表示切り替えが困難になる。
【００３３】
（第４の実施の形態）
本発明の第４の実施の形態において、樹脂薄膜層８Ａ、８Ｂの構成材料の体積抵抗率は、１×１０１４Ω・ｃｍ以下である。１×１０１４Ω・ｃｍ以下であることにより膜厚方向の抵抗を上げることなくある程度膜厚がある薄膜を形成することができる。体積抵抗率が１×１０１４Ω・ｃｍを超えると、膜厚方向の抵抗を下げるために該樹脂薄膜層の膜厚を薄くしなければならないが、そのような薄膜を面内に均一に形成することは困難である。
【００３４】
（第５の実施の形態）
本発明画像表示装置を第５の実施の形態として図３に基づき説明する。図３に示されるように、本発明の画像表示装置１１は画像表示媒体１２を備え、そして、情報入力手段１４，図示しない駆動回路、演算回路、内部メモリ、電源手段等を備えている。表示媒体における電極は、ドットマトリックスを形成し、指定のドットをＯＮ表示することにより、全体として画像を表示する。図３において、１３は筺体である。また、電源手段としては、電池等の内部電力を備えていても、外部の電源から受電するコンセントなどの受電装置でも良い。
【実施例】
【００３５】
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、実施例、比較例の説明において、特に断らない場合は、部、％などは質量基準である。
【００３６】
〔実施例１〕
（白色電気泳動粒子の作製）
撹拌機を備えた反応容器にエタノール９３部、水７部の混合溶媒を準備し、氷酢酸でｐＨを４．５に調整した。３−（トリメトキシシリル）プロピルメタクリレート１６部を溶解したのち酸化チタン１００部を加えて１０分攪拌を続けた。次いでエタノール１８０部を加えて攪拌し、遠心分離で回収した固体分を１昼夜放置してから７０℃で４時間真空乾燥して表面処理酸化チタンを得た。
次いで、撹拌機、温度計及び還流冷却器を備えた反応容器内にトルエン１３０部を準備し、ラウリルメタクリレート１００部を溶解した。ここに上記の表面処理酸化チタン７５部、アゾビスイソブチロニトリル０．５部を溶解したトルエン５０部を加え窒素雰囲気下７０℃で６時間加熱攪拌した。反応終了後固体分を遠心分離を繰り返すことによりトルエンで洗浄し、最後に７０℃で４時間真空乾燥して目的とする白色の電気泳動粒子を得た。
【００３７】
（黒色電気泳動粒子の作製）
本実施例における黒色電気泳動粒子は特開２００５−２６５９３８号公報に示す複合粒子製造方法に基づいて作製した。
即ち、メタクリロキシプロピル変性シリコーン（株式会社チッソ製、サイラプレーンＦＭ−０７１１）１４部、メタクリル酸ジメチルアミノエチル（東京化成株式会社製）６部、重合開始剤であるアゾビスジメチルバレロニトリル０．１部をシリコーンオイル（信越化学株式会社製、ＫＦ−９６Ｌ  １ｃｓ）１８０部に溶解した溶液を収容し、窒素雰囲気下で６０℃で６時間加熱した。反応終了後シリコーンオイルを蒸発させて除去し、均一で透明な樹脂を得た。
撹拌機、温度計及び還流冷却器を備えた反応容器内に前記分散剤１部、カーボンブラック１．５部、シリコーンオイル２００部を合わせて氷冷しながらホモジナイザーで１時間超音波照射し、カーボンブラックを分散した。これにメタクリル酸メチル６部、メタクリロキシプロピル変性シリコーン（株式会社チッソ製、サイラプレーンＦＭ−０７２５  分子量約１００００）３部、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド０．１部、及び重合開始剤であるアゾビスジメチルバレロニトリル０．０５部を加え、６０℃で６時間反応させた。反応終了後固体成分のみを回収、乾燥することにより目的とする黒色電気泳動粒子を作製した。
【００３８】
（画像表示媒体の作製と動作）
水２９０部に尿素１０部、レソルシノール１部、エチレン−無水マレイン酸共重合体１０部を溶解したものを水酸化ナトリウム水溶液でｐＨを３．５に調整した。別にイソパラフィン系炭化水素溶媒（エクソン化学社製、Ｉｓｏｐａｒ  Ｇ）２０部に上記白色電気泳動粒子１５部、上記黒色電気泳動粒子０．７部、油溶性界面活性剤（ルブリゾール社製、Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ１７０００）０．１部を加え超音波分散したものを粒子分散液として調製し、この分散液を上記水溶液に加え、さらにホルムアルデヒド溶液２５部を加えて５０℃で３時間加熱撹拌した。反応終了後吸引濾過と水洗、乾燥によりマイクロカプセルを回収した。
得られたマイクロカプセルをウレタン樹脂中に分散させ、ＩＴＯ電極付きガラス基板上にワイヤーバーで塗布して表示層を形成した。次にこの上に酢酸セルロース（体積抵抗率：１×１０１２Ω・ｃｍ）５部を乳酸エチル９５部に溶解した塗布液を滴下し、スピンコートにより１μｍ厚の樹脂薄膜層（膜厚方向１ｃｍ２あたりの抵抗：１×１０８Ω）を形成した。さらにヒートシール用の接着剤を使用してもう一枚のＩＴＯ電極とラミネートして貼り合わせて、画像表示媒体を作製した。
この画像表示媒体における、樹脂薄膜層の静電容量は５０μＦ／ｍ２であり、表示層の静電容量は２５μＦ／ｍ２であった。
下部ＩＴＯ電極を基準にして、上部ＩＴＯ電極に−１０Ｖを印加すると、白色電気泳動粒子は速やかに下部電極側に移動し、黒色電気泳動粒子は速やかに上部電極側に移動し、上部電極側から見ると黒色に見えた。次に上部ＩＴＯ電極に＋１０Ｖを印加すると、白色電気泳動粒子は速やかに上部電極側に移動し、黒色電気泳動粒子は速やかに下部電極側に移動し、上部電極側から見ると白色に見えた。この黒色から白色に変化するときの光反射率変化を図４に示す。
【００３９】
〔実施例２〕
（画像表示媒体の作製と動作）
ＩＴＯ電極付きガラス基板上に酢酸セルロース（体積抵抗率：１×１０１２Ω・ｃｍ）５部を乳酸エチル９５部に溶解した塗布液を滴下し、スピンコートにより１μｍ厚の樹脂薄膜層（膜厚方向１ｃｍ２あたりの抵抗値：１×１０８Ω）を形成した。次いで実施例１におけるマイクロカプセルをウレタン樹脂中に分散させ、上記乳酸エチルの層上にワイヤーバーで塗布した。さらにヒートシール用の接着剤を使用してもう一枚のＩＴＯ電極とラミネートして貼り合わせた。
この画像表示媒体における、樹脂薄膜層の静電容量は５０μＦ／ｍ２であり、表示層の静電容量は２５μＦ／ｍ２であった。
下部ＩＴＯ電極を基準にして、上部ＩＴＯ電極に−１０Ｖを印加すると、白色電気泳動粒子は速やかに下部電極側に移動し、黒色電気泳動粒子は速やかに上部電極側に移動し、上部電極側から見ると黒色に見えた。次に上部ＩＴＯ電極に＋１０Ｖを印加すると、白色電気泳動粒子は速やかに上部電極側に移動し、黒色電気泳動粒子は速やかに下部電極側に移動し、上部電極側から見ると白色に見えた。この黒色から白色に変化するときの光反射率変化を図４に示す。
【００４０】
〔実施例３〕
（画像表示媒体の作製と動作）
実施例１における酢酸セルロースの乳酸エチル溶液をエチルセルロース（体積抵抗率：１×１０１３Ω・ｃｍ）５部をトルエン８０部とエタノール２０部からなる混合溶媒に溶解したものに置き換えた以外は実施例１と同様に画像表示媒体を作製した。このときヒドロキシエチルセルロース層の膜厚は１μｍであった。
この画像表示媒体における、樹脂薄膜層の静電容量は３０μＦ／ｍ２であり、表示層の静電容量は２５μＦ／ｍ２であった。
下部ＩＴＯ電極を基準にして、上部ＩＴＯ電極に−１０Ｖを印加すると、白色電気泳動粒子は速やかに下部電極側に移動し、黒色電気泳動粒子は速やかに上部電極側に移動し、上部電極側から見ると黒色に見えた。次に上部ＩＴＯ電極に＋１０Ｖを印加すると、白色電気泳動粒子は速やかに上部電極側に移動し、黒色電気泳動粒子は速やかに下部電極側に移動し、上部電極側から見ると白色に見えた。この黒色から白色に変化するときの光反射率変化を図４に示す。
【００４１】
〔実施例４〕
（画像表示媒体の作製と動作）
実施例２における酢酸セルロースの乳酸エチル溶液をエチルセルロース（体積抵抗率：１×１０１３Ω・ｃｍ）５部をトルエン８０部とエタノール２０部からなる混合溶媒に溶解したものに置き換えた以外は実施例２と同様に画像表示媒体を作製した。このときヒドロキシエチルセルロース層の膜厚は１μｍであった。
この画像表示媒体における、樹脂薄膜層の静電容量は３０μＦ／ｍ２であり、表示層の静電容量は２５μＦ／ｍ２であった。
下部ＩＴＯ電極を基準にして、上部ＩＴＯ電極に−１０Ｖを印加すると、白色電気泳動粒子は速やかに下部電極側に移動し、黒色電気泳動粒子は速やかに上部電極側に移動し、上部電極側から見ると黒色に見えた。次に上部ＩＴＯ電極に＋１０Ｖを印加すると、白色電気泳動粒子は速やかに上部電極側に移動し、黒色電気泳動粒子は速やかに下部電極側に移動し、上部電極側から見ると白色に見えた。この黒色から白色に変化するときの光反射率変化を図４に示す。
【００４２】
〔比較例４〕
（画像表示媒体の作製と動作）
実施例１におけるマイクロカプセルをウレタン樹脂中に分散させ、ＩＴＯ電極付きガラス基板上にワイヤーバーで塗布した。さらにヒートシール用の接着剤を使用してもう一枚のＩＴＯ電極とラミネートして貼り合わせた。
この画像表示媒体における、表示層の静電容量は２５μＦ／ｍ２であった。
下部ＩＴＯ電極を基準にして、上部ＩＴＯ電極に−１０Ｖを印加すると、白色電気泳動粒子は下部電極側に移動し、黒色電気泳動粒子は上部電極側に移動し、上部電極側から見ると黒色に見えた。次に上部ＩＴＯ電極に＋１０Ｖを印加すると、実施例に比べ遅れを伴って白色電気泳動粒子は上部電極側に移動し、黒色電気泳動粒子は下部電極側に移動し、上部電極側から見ると白色に見えた。この黒色から白色に変化するときの光反射率変化を図４に示す。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の画像表示媒体の断面概念図である。
【図２】本発明の他の画像表示媒体の断面概念図である。
【図３】本発明の画像表示装置の概念図である。
【図４】本発明の実施例・比較例における黒表示から白表示へ切り替えた際の反射率変化を表した図である。
【符号の説明】
【００４４】
１：  電極（導電層）
２：  電極（導電層）
３：  マイクロカプセル
４：  着色粒子
５：  白色粒子
６：  バインダー層
７：  分散媒
８Ａ，８Ｂ：  樹脂薄膜層
９：  接着層
１０：  表示層
１１：画像表示装置
１２：画像表示媒体
１３：筺体
１４：情報入力手段
【図３】
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【図１】
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【図２】
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【図４】
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