(57)【要約】【課題】単純マトリクス駆動により画像表示させる場合に、画素が広がるのを低減することが可能な画像表示媒体及び画像表示装置を提供する。【解決手段】画像表示媒体は、表示基板と背面基板との間に黒色粒子１８及び白色粒子２０が封入されて構成されている。表示基板１４には複数のライン状の電極４０３Ａ１〜Ａ３が形成され、背面基板１６には複数のライン状の電極４０４Ｂ１〜４０３Ｂが電極４０３Ａ１〜Ａ３と直交する方向に形成されている。背面側電極４０４Ｂ１〜Ｂ３の幅は、表示側電極４０３Ａ１〜Ａ３の幅よりも小さくなっている。表示側電極４０３Ａ１に−１００Ｖの電圧を印加し、背面側電極４０４Ｂ２に＋１００Ｖの電圧を印加すると、隣接する背面側電極４０４Ｂ１、Ｂ３との電位差により斜め方向に粒子が飛ぶが、背面側電極間の距離が長いので電界が弱く、画素の広がりが抑えられる。【選択図】　　　　図６
2004109482.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも透光性を有する表示基板と、
前記表示基板と間隙をもって対向して配置された背面基板と、
前記表示基板側に所定方向に沿って配置されたライン状の複数の表示側電極と、
前記背面基板側に前記所定方向と交差する方向に沿って配置され、かつ前記表示側電極の幅よりも小さい幅を有するライン状の複数の背面側電極と、
前記表示基板と前記背面基板との基板間に形成された電界により前記基板間を移動可能に封入されると共に、色及び帯電特性が異なる複数種類の粒子群と、を備えた画像表示媒体。
【請求項２】
隣接する背面側電極間の各々に隣接間電極をさらに備えたことを特徴とする請求項１記載の画像表示媒体。
【請求項３】
少なくとも透光性を有する表示基板と、前記表示基板と間隙をもって対向して配置された背面基板と、前記表示基板と前記背面基板との基板間に形成された電界により前記基板間を移動可能に封入されると共に、色及び帯電特性が異なる複数種類の粒子群と、を備えた画像表示媒体と、
前記表示基板側に所定方向に沿って配置されたライン状の複数の表示側電極と、
前記背面基板側に前記所定方向と交差する方向に沿って配置され、かつ前記表示側電極の幅よりも小さい幅を有するライン状の複数の背面側電極と、
前記複数の表示側電極のうち画像表示に寄与する表示側電極及び前記複数の背面側電極のうち画像表示に寄与する背面側電極に、前記粒子群が移動開始する電位差となるように電圧を印加する電圧印加手段と、
を備えた画像表示装置。
【請求項４】
隣接する背面側電極間の各々に隣接間電極をさらに備え、前記電圧印加手段は、前記隣接間電極を接地することを特徴とする請求項３記載の画像表示装置。
【請求項５】
隣接する背面側電極間の各々に隣接間電極をさらに備え、前記電圧印加手段は、前記画像表示に寄与する背面側電極と該背面側電極に隣接する前記隣接間電極との電位差が、前記画像表示に寄与する背面側電極と接地電位との電位差よりも小さくなるように電圧を印加することを特徴とする請求項３記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像表示媒体及び画像表示装置に係り、より詳しくは、繰り返し書き換えが可能な画像表示媒体及び画像表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、繰り返し書き換えが可能な画像表示媒体として、一対の基板と、印加された電界により前記基板間を移動可能に前記基板の間に封入されると共に、色及び帯電特性が異なる複数種類の粒子群とを含む画像表示媒体が提案されている。
【０００３】
本発明者らは、特許文献１において、このような画像表示媒体の表示駆動方法として、所謂単純マトリックス駆動を採用して画像表示を行うことを提案した。この提案によれば、高い白色度とコントラストが得られる。
【０００４】
単純マトリクス駆動では、図１１に示すように、図示しない表示基板側に表示側電極５０３Ａ１〜Ａ３を設けると共に、背面基板側に背面側電極５０４Ｂ１〜Ｂ３を表示側電極と直交するように設ける。ここで、表示側電極と背面側電極とが交わる領域（点線で示す領域）が１画素分の画素５０６である。
【０００５】
そして、例えば電圧を印加する背面側電極を図１１において矢印で示すスキャン方向に順次変更しながら、これと同期して粒子を移動させる必要のある画素に対応する表示側電極全てに電圧を印加する。これにより、必要な画素の粒子のみを移動させて所望の画像を表示することができる。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−３１２２２５号公報。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術の画像表示媒体に、単純マトリックス駆動方式により、例えば背面基板に形成されたライン状電極の長手方向に沿った線を表示させようとした場合、表示基板に形成されたライン状電極の長手方向に表示画素が広がってしまうため線幅が太くなってしまい、表示画像の高解像度化を行うことが困難である、という問題があった。
【０００８】
このように線幅が太くなる現象は、画像表示時には背面基板側の駆動に寄与する電極と寄与しない電極との間で電位差が生じることによって電界が発生し、その電界の影響で粒子が斜め方向に飛翔することが主な原因となって発生する。
【０００９】
この点について、図１１、１２を参照して詳細に説明する。ここでは、図１１に示す背面側電極５０４Ｂ２に沿った線を表示させる場合について説明する。
【００１０】
図１２には、図１１のＡ−Ａ断面図を示した。まず、図１２（Ａ）に示すように、表示基板側に白色粒子５０８が配置され、背面基板側に黒色粒子５１０が配置された状態において、表示側電極５０３Ａ１〜Ａ３及び背面側電極５０４Ｂ１〜Ｂ３に印加される電圧が０Ｖの場合には、基板間に電界は発生しないため、粒子は移動しない。
【００１１】
次に、図１２（Ｂ）に示すように、表示側電極５０３Ａ１〜Ａ３に−８０Ｖの電圧を印加し、背面側電極５０４Ｂ２に＋８０Ｖの電圧を印加すると、表示側電極５０３Ａ１〜Ａ３と背面側電極５０４Ｂ２との電位差が粒子が移動を開始する電位差（例えば１２０Ｖ）を越えて１６０Ｖとなり、図１２（Ｃ）に示すように、表示側電極５０３Ａ１〜Ａ３側に存在していた白色粒子５０８が背面基板側へ向けて動き始めると共に、背面側電極５０４Ｂ２側に存在していた黒色粒子５１０が表示基板側へ向けて動き始める。
【００１２】
このとき、背面側電極５０４Ｂ２に隣接する背面側電極５０４Ｂ１、Ｂ３との間にも８０Ｖの電位差があるため、背面側電極５０４Ｂ２の端部と、背面側電極５０４Ｂ１、Ｂ３の端部との間にエッジ電界が発生する。このエッジ電界による電気力線は円弧状となるため、図１２（Ｄ）に示すように、背面側電極５０４Ｂ２付近の黒色粒子５１０が電気力線の接線５１２の方向に飛翔して表示基板側へ付着する。これにより、画素が広がってしまうため、線幅が太くなる。
【００１３】
本発明は上記事実を鑑みて成されたものであり、単純マトリクス駆動により画像表示させる場合に、画素が広がるのを低減することが可能な画像表示媒体及び画像表示装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明の画像表示媒体は、少なくとも透光性を有する表示基板と、前記表示基板と間隙をもって対向して配置された背面基板と、前記表示基板側に所定方向に沿って配置されたライン状の複数の表示側電極と、前記背面基板側に前記所定方向と交差する方向に沿って配置され、かつ前記表示側電極の幅よりも小さい幅を有するライン状の複数の背面側電極と、前記表示基板と前記背面基板との基板間に形成された電界により前記基板間を移動可能に封入されると共に、色及び帯電特性が異なる複数種類の粒子群と、を備えたことを特徴とする。
【００１５】
この発明によれば、画像表示媒体を構成する表示基板と背面基板との間には、色及び帯電特性が異なる複数種類の粒子群が封入されている。表示基板側には、ライン状の複数の表示側電極が所定方向に沿って配置されており、背面基板側には、表示側電極と交差する方向、例えば直交する方向に沿ってライン状の複数の背面側電極が配置されている。すなわち、所謂単純マトリクス構造の電極となっている。
【００１６】
なお、表示基板は、透光性を有しており、例えば透明、半透明、有色透明の何れかである絶縁性の樹脂等の誘電体等で構成することができる。また、粒子は絶縁性の粒子の他、導電性、正孔輸送性、電子輸送性等の粒子を用いることができる。また、表示側電極及び背面側電極は、表示基板及び背面基板の対向面に各々設けてもよいし、表示基板及び背面基板の対向面と反対側の面、すなわち外側の面に設けてもよいし、基板の中に設けてもよい。
【００１７】
このような画像表示媒体は、例えば端部に位置する背面側電極から順に電圧を印加しながら、これと同期して複数の表示側電極のうち画像表示に寄与する表示側電極、すなわち画像表示させるべく粒子を移動させる必要がある画素位置を含む表示側電極全てに、粒子群が移動開始する電位差となるように電圧を印加する。これにより、表示側電極と背面側電極との交点に対応する位置の粒子が移動して表示基板及び背面基板に付着し、画像表示することができる。
【００１８】
このとき、電圧が印加された背面側電極に隣接した電圧が印加されない背面側電極との間にも電位差があるため、電圧が印加された背面側電極の端部と、この背面側電極と隣接した背面側電極の端部との間にエッジ電界が発生する。このエッジ電界による電気力線は円弧状となるため、電圧が印加された背面側電極付近の粒子が電気力線の接線方向に飛翔して表示基板側へ付着し、画素が広がってしまう。
【００１９】
ところで、電界の強さは電極間の距離に反比例するため、電極間の距離が短いほど電界の強さは大きくなる。また、粒子の運動量は、電界により発生した力に比例するため、電界の強さが大きいほど粒子の運動量も大きくなる。従って、電極間の距離が短いほど、粒子の運動量が大きくなって粒子同士の衝突により粒子が動きやすくなり、画素の広がりが大きくなる。
【００２０】
そこで、本発明では、背面側電極の幅を、表示側電極の幅よりも小さい幅としている。すなわち、隣接する背面側電極間の距離は、隣接する表示側電極間の距離の間隔よりも長くなっている。これにより、エッジ電界が小さくなって粒子の運動量が小さくなるため、電気力線の接線方向に飛ぶ粒子を少なくすることができ、画素の広がりを抑えることができる。従って、高解像度で画像表示させることができる。
【００２１】
また、請求項２に記載したように、隣接する背面側電極間の各々に隣接間電極をさらに備えた構成としてもよい。
【００２２】
背面側電極間の距離が長い場合、背面側電極間の電位が不安定な状態となり、粒子の挙動が不安定になる場合がある。そこで、例えば隣接間電極が接地電位となるようにすることにより、背面側電極間の電位を安定させることができ、粒子の挙動を安定させることができる。また、この場合、背面側電極と隣接間電極との間にエッジ電界が発生して粒子がエッジ電界の電気力線の接線方向に飛ぶが、背面側電極の幅が小さくなっているため粒子の飛ぶ範囲は狭くなり、画素の広がりは抑えられる。
【００２３】
また、画像表示に寄与する背面側電極と該背面側電極に隣接する隣接間電極との電位差が、画像表示に寄与する背面側電極と接地電位との電位差よりも小さくなるように電圧を印加するようにしてもよい。これにより、背面側電極と隣接間電極との間の電位差をより小さくすることができるため、エッジ電界をより弱めることができる。これにより、粒子の運動量を小さくすることができるため粒子の飛ぶ範囲が狭くなり、画素の広がりを抑えることができる。
【００２４】
請求項３記載の発明の画像表示装置は、少なくとも透光性を有する表示基板と、前記表示基板と間隙をもって対向して配置された背面基板と、前記表示基板と前記背面基板との基板間に形成された電界により前記基板間を移動可能に封入されると共に、色及び帯電特性が異なる複数種類の粒子群と、を備えた画像表示媒体と、前記表示基板側に所定方向に沿って配置されたライン状の複数の表示側電極と、前記背面基板側に前記所定方向と交差する方向に沿って配置され、かつ前記表示側電極の幅よりも小さい幅を有するライン状の複数の背面側電極と、前記複数の表示側電極のうち画像表示に寄与する表示側電極及び前記複数の背面側電極のうち画像表示に寄与する背面側電極に、前記粒子群が移動開始する電位差となるように電圧を印加する電圧印加手段と、を備えたことを特徴とする。
【００２５】
この場合、表示側電極及び背面側電極は、画像表示媒体自体に設けてもよいし、外部に設けてもよい。画像表示媒体自体に設ける場合には、表示基板及び背面基板の対向面に各々設けてもよいし、表示基板及び背面基板の対向面と反対側の面、すなわち外側の面に設けてもよいし、基板の中に設けてもよい。
【００２６】
電圧印加手段は、複数の表示側電極のうち画像表示に寄与する表示側電極及び複数の背面側電極のうち画像表示に寄与する背面側電極に、粒子群が移動開始する電位差となるように電圧を印加する。すなわち、前述したように、例えば端部に位置する背面側電極から順に電圧を印加しながら、これと同期して複数の表示側電極のうち画像表示に寄与する表示側電極、すなわち画像表示させるべく粒子を移動させる必要がある画素位置を含む表示側電極全てに、粒子群が移動開始する電位差となるように電圧を印加する。これにより、表示側電極と背面側電極との交点に対応する位置の粒子が移動して表示基板及び背面基板に付着し、画像表示することができる。
【００２７】
このとき、背面側電極の幅が表示側電極の幅よりも小さい幅となっているためエッジ電界が小さく、粒子の運動量が小さいため、電気力線の接線方向に飛ぶ粒子を少なくすることができ、画素の広がりを抑えることができる。従って、高解像度で画像表示させることができる。
【００２８】
また、請求項４に記載したように、隣接する背面側電極間の各々に隣接間電極をさらに備え、前記電圧印加手段は、前記隣接間電極を接地するようにしてもよい。
【００２９】
これにより、背面側電極間の電位を安定させることができ、粒子の挙動を安定させることができる。また、この場合、背面側電極と隣接間電極との間にエッジ電界が発生して粒子がエッジ電界の電気力線の接線方向に飛ぶが、背面側電極の幅が小さくなっているため粒子の飛ぶ範囲は狭くなり、画素の広がりは抑えられる。
【００３０】
また、請求項５に記載したように、隣接する背面側電極間の各々に隣接間電極をさらに備え、前記電圧印加手段は、前記画像表示に寄与する背面側電極と該背面側電極に隣接する前記隣接間電極との電位差が、前記画像表示に寄与する背面側電極と接地電位との電位差よりも小さくなるように電圧を印加するようにしてもよい。
【００３１】
これにより、背面側電極と隣接間電極との間の電位差をより小さくすることができるため、エッジ電界をより弱めることができる。これにより、粒子の運動量を小さくすることができるため粒子の飛ぶ範囲が狭くなり、画素の広がりを抑えることができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態について説明する。図１には、本発明に係る画像表示媒体１０が示されている。
【００３３】
図１に示すように、画像表示媒体１０は、画像が表示される側の透明な表示基板１４と、これと微小間隙をもって対向する背面基板１６との間に、黒色粒子１８及び白色粒子２０が封入された構成となっている。
【００３４】
表示基板１４の背面基板１６と対向する側の面には、複数のライン状（帯状）の表示側電極４０３Ａが図１の紙面に垂直な方向に沿って形成されている。なお、表示側電極４０３Ａは透明な電極材料で構成される。
【００３５】
背面基板１６の表示基板１４と対向する側の面には、複数のライン状の背面側電極４０４Ｂが図１の左右方向に沿って形成されている。すなわち、表示側電極４０３Ａと背面側電極４０４Ｂとは、互いに直交しており、所謂単純マトリクス構造の電極を構成している。以下では、表示側電極４０３Ａを列側の電極として、背面側電極４０４Ｂを行側の電極として説明する。また、背面側電極４０４Ｂの幅は、表示側電極４０３Ａの幅よりも小さくなっている。すなわち、隣接する背面側電極４０４Ｂ間の距離は、隣接する表示側電極４０３Ａ間の距離よりも長くなっている。
【００３６】
なお、表示側電極４０３Ａ及び背面側電極４０４Ｂは、図２に示すように、表示基板１４及び背面基板１６の中に埋め込まれていてもよく、表示基板１４及び背面基板１６の対向する側の面と反対側の面に形成されていてもよく、図３に示すように、表示基板１４及び背面基板１６の外側に別個独立に配置されていてもよい。
【００３７】
図４には、このような画像表示媒体１０を用いた画像表示装置１２の概略構成を示した。
【００３８】
画像表示装置１２は、表示側電極４０３Ａｎ（ｎは正数）に対する電圧印加用の電源４０２Ａ及び波形発生装置４０２Ｂにより構成された電界発生装置４０２、背面側電極４０４Ｂｎ（ｎは正数）に対する電圧印加用の電源４０５Ａ及び波形発生装置４０５Ｂにより構成された電界発生装置４０５、及び表示側電極４０３Ａｎ及び背面側電極４０４Ｂｎに対する電圧印加のタイミングを制御するシーケンサ４０７を含んで構成されている。
【００３９】
背面側電極４０４Ｂ１〜Ｂｎには、電界発生装置４０５により電圧が印加される。シーケンサ４０７は、走査信号により、背面側電極４０４Ｂ１〜Ｂｎに１行単位で順次粒子を駆動（移動）させることができる駆動電圧が印加されるように制御する。すなわち、画像表示に寄与する行を１行づつ順に切り換えていく。
【００４０】
表示側電極４０３Ａ１〜Ａｎには、電界発生装置４０２により電圧が印加される。シーケンサ４０７は、走査信号に同期して、画像信号に応じて表示側電極４０３Ａ１〜Ａｎに駆動電圧を印加する。すなわち、走査信号に同期して、粒子を移動させるべき画素位置を含む列の電極全てに同時に電圧を印加する。
【００４１】
なお、画像表示に寄与する表示側電極４０３Ａ１〜Ａｎ及び背面側電極４０４Ｂ１〜Ｂｎに印加される電圧は、基板間の電位差が、粒子が移動を開始し始める閾値電位差Ｖｔｈ以上となる電圧に設定される。
【００４２】
このように、背面側電極４０４Ｂ１〜Ｂｎには走査信号に応じて１行毎に順次駆動電圧を印加し、これに同期して、画像信号に応じて表示側電極４０３Ａ１〜Ａｎに駆動電圧を印加することにより、粒子を移動させるべき画素位置の表示側電極４０３Ａと背面側電極４０４Ｂとの間に粒子を移動させることが可能な電界が発生して粒子が移動し、画像表示させることができる。なお、電圧の印加を停止しても、鏡像力により粒子は表示基板１４又は背面基板１６に付着したままとなり、画像表示が維持される。
【００４３】
なお、表示基板１４の表示側電極４０３Ａ１〜Ａｎに走査信号を入力し、背面基板１６の背面側電極４０４Ｂ１〜Ｂｎに画像信号を入力することにより画像表示させてもよい。
【００４４】
次に、本実施の形態の作用について説明する。図５には、３×３の画素２２に対応した表示側電極４０３Ａ１〜Ａ３、背面側電極４０４Ｂ１〜Ｂ３の配置を示す平面図を示した。図５に示すように、背面側電極の幅は、表示側電極の幅よりも小さくなっている。すなわち、隣接する背面側電極間の距離ｄ２は、隣接する表示側電極間の距離ｄ１よりも長くなっている。なお、ここでは、背面側電極４０４Ｂ２に沿った線を表示させる場合について説明する。
【００４５】
図６には、図５のＡ−Ａ断面図を示した。まず、図６（Ａ）に示すように、表示側に白色粒子２０が配置され、背面基板側に黒色粒子１８が配置された状態において、表示側電極４０３Ａ１〜４０３Ａ３及び背面側電極４０４Ｂ１〜４０４Ｂ３に印加される電圧が０Ｖの場合には、基板間に電界は発生しないため、粒子は移動しない。
【００４６】
次に、図６（Ｂ）に示すように、表示側電極４０３Ａ１〜Ａ３に−１００Ｖの電圧を印加し、背面側電極４０４Ｂ２に＋１００Ｖの電圧を印加すると、表示側電極４０３Ａ１〜Ａ３と背面側電極４０４Ｂ２との電位差が粒子が移動を開始する電位差（例えば１２０Ｖ）を越えて２００Ｖとなり、図６（Ｃ）に示すように、表示側電極４０３Ａ１〜Ａ３側に存在していた白色粒子２０が背面基板側へ向けて動き始めると共に、背面側電極４０４Ｂ２側に存在していた黒色粒子１８が表示基板側へ向けて動き始める。
【００４７】
このとき、背面側電極４０４Ｂ２に隣接する背面側電極４０４Ｂ１、Ｂ３との間にも１００Ｖの電位差があるため、背面側電極４０４Ｂ２の端部と、背面側電極４０４Ｂ１、Ｂ３の端部との間にエッジ電界が発生する。このエッジ電界による電気力線は円弧状となるため、図６（Ｄ）に示すように、背面側電極４０４Ｂ２付近の黒色粒子１８が電気力線の接線２４の方向に飛翔して表示基板側へ付着する。
【００４８】
ところで、電界の強さをＥ、印加される電圧をＶ、電極間の距離をｄとすると、Ｅ＝Ｖ／ｄの関係が成り立つため、電界Ｅは電極間の距離ｄに反比例する。このため、電極間の距離ｄが長いほど電界Ｅは小さくなる。また、粒子の運動量は、電界Ｅにより発生した力Ｆに比例する。ここで、粒子の電荷をｑとした場合、Ｆ＝ｑＥの関係が成り立つため、電界Ｅが大きいほど粒子の運動量も大きくなる。従って、電極間の距離ｄが長いほど、粒子の運動量が小さくなって粒子同士の衝突により粒子が動きやすくなるのが抑えられる。
【００４９】
本実施形態では、隣接する背面側電極間の距離ｄ２は、隣接する表示側電極間の距離ｄ１よりも長くなっているため、図６（Ｄ）に示すように、背面側電極４０４Ｂ２の端部に発生するエッジ電界は、図１２（Ｄ）に示した従来の場合における背面側電極５０４Ｂ２の端部に発生するエッジ電界よりも小さくなる。このため、電気力線の接線２４の方向と背面基板に平行な方向とが成す角度は、図１２（Ｄ）に示す電気力線の接線５１２の方向と背面基板に平行な方向とが成す角度αよりも小さいθ−αとなり、前記接線方向に粒子が飛翔することとなる。
【００５０】
しかしながら、エッジ電界が小さくなって粒子の運動量が小さくなるため、電気力線の接線方向に飛ぶ粒子を少なくすることができ、画素の広がりを抑えることができる。従って、背面側電極４０４Ｂ２に沿った線を表示させる場合でも線幅が太くなってしまうことを防ぐことができ、高解像度で画像表示させることができる。
【００５１】
このように、本実施形態では、隣接する背面側電極間の距離ｄ２を、隣接する表示側電極間の距離ｄ１よりも長くしているため、画像表示に寄与する背面側電極と画像表示に寄与しない背面側電極との間に発生する電位差に伴う画素の広がりを抑えることができる。
【００５２】
［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００５３】
図７には、３×３の画素２２に対応した表示側電極４０３Ａ１〜Ａ３、背面側電極４０４Ｂ１〜Ｂ３の配置を示す平面図を示した。図７に示すように、背面側電極の幅は、表示側電極の幅よりも小さくなっている。
【００５４】
また、隣接する背面側電極間の各々に隣接間電極４０６Ｂ１〜Ｂ４が配置されている。この隣接間電極４０６Ｂ１〜Ｂ４は常に０Ｖになるように制御される。なお、隣接する背面側電極と隣接間電極との距離ｄ２は、隣接する表示側電極間の距離ｄ１と同一である。
【００５５】
次に、本実施形態の作用について説明する。なお、ここでは、背面側電極４０４Ｂ２に沿った線を表示させる場合について説明する。
【００５６】
図８には、図７のＡ−Ａ断面図を示した。まず、図８（Ａ）に示すように、表示側に白色粒子２０が配置され、背面基板側に黒色粒子１８が配置された状態において、表示側電極４０３Ａ１〜４０３Ａ３及び背面側電極４０４Ｂ１〜４０４Ｂ３に印加される電圧が０Ｖの場合には、基板間に電界は発生しないため、粒子は移動しない。
【００５７】
次に、図８（Ｂ）に示すように、表示側電極４０３Ａ１〜Ａ３に−８０Ｖの電圧を印加し、背面側電極４０４Ｂ２に＋８０Ｖの電圧を印加すると、表示側電極４０３Ａ１〜Ａ３と背面側電極４０４Ｂ２との電位差が粒子が移動を開始する電位差（例えば１２０Ｖ）を越えて１６０Ｖとなり、図８（Ｃ）に示すように、表示側電極４０３Ａ１〜Ａ３側に存在していた白色粒子２０が背面基板側へ向けて動き始めると共に、背面側電極４０４Ｂ２側に存在していた黒色粒子１８が表示基板側へ向けて動き始める。
【００５８】
このとき、背面側電極４０４Ｂ２に隣接する隣接間電極４０６Ｂ２、Ｂ３との間にも８０Ｖの電位差があるため、背面側電極４０４Ｂ２の端部と、隣接間電極４０６Ｂ２、Ｂ３の端部との間にエッジ電界が発生する。このエッジ電界による電気力線は円弧状となるため、図８（Ｄ）に示すように、背面側電極４０４Ｂ２付近の黒色粒子１８が電気力線の接線２６の方向に飛翔して表示基板側へ付着する。
【００５９】
本実施形態では、背面側電極と隣接間電極との間の距離ｄ２は、隣接する表示側電極間の距離ｄ１と同一であるため、図８（Ｄ）に示すように、背面側電極４０４Ｂ２の端部に発生するエッジ電界は、図１２（Ｄ）に示した従来の場合における背面側電極５０４Ｂ２の端部に発生するエッジ電界と同一となる。このため、電気力線の接線２６の方向と背面基板に平行な方向とが成す角度は、図１２（Ｄ）に示す電気力線の接線５１２の方向と背面基板に平行な方向とが成す角度αと同一となる。
【００６０】
しかしながら、背面側電極の幅が小さくなっているため、結果的に画素が広がる範囲を抑えることができる。また、背面側電極間に常に接地電位となる隣接間電極を設けているため、背面側電極間の電位が不安定になるのを防ぐことができる。従って、粒子の挙動が不安定になるのを防ぐことができ、画質が劣化するのを防ぐことができる。
【００６１】
このように、本実施形態では、背面側電極の幅を表示側電極の幅よりも小さくすると共に、背面側電極間に常に接地電位となる隣接間電極を設けているため、背面側電極４０４Ｂ２に沿った線を表示させる場合でも線幅が太くなってしまうことを防ぐことができ、高解像度で画像表示させることができると共に、粒子の挙動が不安定になるのを防ぐことができる。
【００６２】
［第３実施形態］
以下、本発明の第３実施形態について説明する。なお、第２実施形態と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００６３】
図９には、３×３の画素２２に対応した表示側電極４０３Ａ１〜Ａ３、背面側電極４０４Ｂ１〜Ｂ３の配置を示す平面図を示した。図９に示すように、背面側電極の幅は、表示側電極の幅よりも小さくなっている。
【００６４】
また、隣接する背面側電極間に隣接間電極４０６Ｂ１〜Ｂ６が配置されており、背面側電極とこれに隣接する隣接間電極の３つの電極で１つの画素に対応している。なお、隣接する背面側電極と隣接間電極との距離又は隣接間電極間のｄ２は、隣接する表示側電極間の距離ｄ１と同一である。
【００６５】
次に、本実施形態の作用について説明する。なお、ここでは、背面側電極４０４Ｂ２に沿った線を表示させる場合について説明する。
【００６６】
図１０には、図９のＡ−Ａ断面図を示した。まず、図１０（Ａ）に示すように、表示側に白色粒子２０が配置され、背面基板側に黒色粒子１８が配置された状態において、表示側電極４０３Ａ１〜４０３Ａ３、背面側電極４０４Ｂ１〜４０４Ｂ３、及び隣接間電極４０６Ｂ１〜Ｂ６に印加される電圧が０Ｖの場合には、基板間に電界は発生しないため、粒子は移動しない。
【００６７】
次に、図１０（Ｂ）に示すように、表示側電極４０３Ａ１〜Ａ３に−８０Ｖの電圧を印加し、背面側電極４０４Ｂ２に＋８０Ｖの電圧を印加すると共に、隣接間電極４０６Ｂ３、Ｂ４に４０Ｖの電圧を印加すると、表示側電極４０３Ａ１〜Ａ３と背面側電極４０４Ｂ２との電位差が粒子が移動を開始する電位差（例えば１２０Ｖ）を越えて１６０Ｖとなり、図１０（Ｃ）に示すように、表示側電極４０３Ａ１〜Ａ３側に存在していた白色粒子２０が背面基板側へ向けて動き始めると共に、背面側電極４０４Ｂ２側に存在していた黒色粒子１８が表示基板側へ向けて動き始める。
【００６８】
このとき、背面側電極４０４Ｂ２に隣接する隣接間電極４０６Ｂ３、Ｂ４との間にも４０Ｖの電位差があるため、背面側電極４０４Ｂ２の端部と、隣接間電極４０６Ｂ２、Ｂ３の端部との間にエッジ電界が発生する。このエッジ電界による電気力線は円弧状となるため、図１０（Ｄ）に示すように、背面側電極４０４Ｂ２付近の黒色粒子１８が電気力線の接線２８の方向に飛翔して表示基板側へ付着する。
【００６９】
本実施形態では、背面側電極と隣接間電極との間の距離ｄ２は、隣接する表示側電極間の距離ｄ１と同一であるものの、隣接間電極４０６Ｂ３，Ｂ４に４０Ｖの電圧を印加しているため、これを０Ｖとした場合と比較して、背面側電極と隣接間電極との間の電位差が小さくなる。このため、図１０（Ｄ）に示すように、背面側電極４０４Ｂ２の端部に発生するエッジ電界は、図１２（Ｄ）に示した従来の場合における背面側電極５０４Ｂ２の端部に発生するエッジ電界よりも弱くなる。これにより、電気力線の接線２８の方向と背面基板に平行な方向とが成す角度は、図１２（Ｄ）に示す電気力線の接線５１２の方向と背面基板に平行な方向とが成す角度θよりも小さくなる。
【００７０】
従って、接線２８の方向に粒子は飛翔するものの、隣接間電極４０６Ｂ３，Ｂ４を０Ｖとした場合と比較して、背面側電極と隣接間電極との間の電位差が小さくなるため、粒子の衝突によって粒子が動きやすくなるのを防ぐことができ、画素が広がるのを防ぐことができる。
【００７１】
このように、本実施形態では、画像表示に寄与する背面側電極と該背面側電極に隣接する隣接間電極との電位差が、画像表示に寄与する背面側電極と接地電位との電位差よりも小さくなるように電圧を印加しているため、背面側電極の外側に向かうに従ってエッジ電界をより弱めることができる。これにより、粒子の運動量を小さくすることができるため粒子の飛ぶ範囲が狭くなり、画素の広がりを抑えることができる。従って、背面側電極４０４Ｂ２に沿った線を表示させる場合でも線幅が太くなってしまうことを防ぐことができ、高解像度で画像表示させることができる。
【００７２】
なお、隣接間電極をさらに増やして、背面側電極の外側に行くに従って徐々に印加する電圧を減少させるようにしてもよい。
【００７３】
（第１実施例）
第１実施例は、第１実施形態に係る実施例である。以下、第１実施例について説明する。まず、画像表示媒体１０を以下のようにして作製した。
【００７４】
黒色粒子１８は、アミノプロピルトリメトキシシランでシリカ（日本アエロジル社製Ａ−Ａ１３０）を処理して得られた微粉末を重量比１００対０．８の割合で攪拌混合した体積平均粒径１０μｍのカーボン含有架橋ポリメチルメタクリレートの黒色球状粒子を用いた。
【００７５】
白色粒子２０は、イソブチルトリメトキシシランで処理したチタニアの微粉末を重量比１００対０．４の割合で攪拌混合した体積平均粒径１０μｍの酸化チタン含有架橋ポリメチルメタクリレートの白色球状粒子を用いた。
【００７６】
上記の黒色球状粒子と白色球状粒子とを重量比３対４の割合で混合し、この混合粒子約１０ｍｇを基板上にスクリーンを通して篩い落とした。これにより、白色粒子は負に帯電し、黒色粒子は正に帯電した。
【００７７】
表示基板１４及び背面基板１６は、７０×５０×１．１ｍｍのガラス基板を採用した。表示基板１４に用いたガラス基板上には、幅０．２３４ｍｍのライン状の表示側電極を間隔０．０２ｍｍで３０本形成し、背面基板１６に用いたガラス基板上には、幅０．０６４ｍｍのライン状の背面側電極を、間隔０．１９ｍｍで３０本形成した。そして、シーケンサ側の装置と接続するための取り出し線を接着したものを使用した。
【００７８】
そして、中央を２０×２０ｍｍの正方形状に切り抜いた厚さ０．２ｍｍのシリコーンゴムプレートを、切り抜いた部分に粒子が入るよう基板上に設置し、その後、このシリコーンゴムプレートにもう一枚の基板を、互いの基板上に形成されたライン状の電極が対向し、かつ直交するように重ね合せ、両基板をダブルクリップで加圧保持してシリコーンゴムプレートと両基板とを密着させた。
【００７９】
以上のように作製した画像表示媒体１０をシーケンサ４０７に接続し、電界発生装置４０２、４０５により表示側電極４０３Ａの全てに＋２００Ｖ、背面側電極４０４Ｂの全てに０Ｖの電圧を印加して画像表示媒体全面を白色表示させた。
【００８０】
その後、シーケンサ４０７により、背面側電極４０４Ｂ１〜Ｂｎには走査信号に応じて１行毎に順次表示駆動電圧として＋１００Ｖを印加し、これに同期して、画像信号に応じて表示側電極４０３Ａ１〜Ａｎに−１００Ｖの電圧を印加することにより、背面側電極の長手方向に沿った黒色の線状の画像を表示させた。なお、印加する電圧の符号を変えることにより全面黒色表示させてから白色の線状の画像を出力することもできる。
【００８１】
その結果、背面側電極間の距離を表示側電極間の距離と同一とした場合と比較して、線幅が太くならなかった。これにより、背面側電極の幅を表示側電極の幅より狭めて背面側電極間の距離を広く取ることによってエッジ電界を弱めることにより、斜め方向に飛翔する粒子数を減少させて線幅が太るのを防止することができることを確認することができた。
【００８２】
（第２実施例）
第２実施例は、第２実施形態に係る実施例である。以下、第２実施例について説明する。画像表示媒体１０は、背面基板１６に、幅０．１０７ｍｍのライン状の背面側電極及び隣接間電極を間隔０．０２ｍｍで３０本形成した以外は、第１実施例と同様に作製した。
【００８３】
以上のように作製した画像表示媒体１０をシーケンサ４０７に接続し、電界発生装置４０２、４０５により表示側電極４０３Ａの全てに＋２００Ｖ、背面側電極４０４Ｂ及び隣接間電極の全てに０Ｖの電圧を印加して画像表示媒体全面を白色表示させた。
【００８４】
その後、シーケンサ４０７により、隣接間電極を常に０Ｖにすると共に背面側電極４０４Ｂ１〜Ｂｎには走査信号に応じて１行毎に順次表示駆動電圧として＋８０Ｖを印加し、これに同期して、画像信号に応じて表示側電極４０３Ａ１〜Ａｎに−８０Ｖの電圧を印加することにより、背面側電極の長手方向に沿った黒色の線状の画像を表示させた。
【００８５】
その結果、背面側電極の幅を表示側電極の幅と同一とした場合と比較して、線幅が太くならなかった。これにより、背面側電極の幅を表示側電極の幅より狭めると共に、隣接間電極を常に０Ｖにすることにより、斜め方向に飛翔する粒子数を減少させて線幅が太るのを防止することができることを確認することができた。
【００８６】
（第３実施例）
第３実施例は、第３実施形態に係る実施例である。以下、第３実施例について説明する。画像表示媒体１０は、背面基板１６に、幅０．０６５ｍｍのライン状の背面側電極及び隣接間電極を間隔０．０２ｍｍで３０本形成した以外は、第１実施例と同様に作製した。
【００８７】
以上のように作製した画像表示媒体１０をシーケンサ４０７に接続し、電界発生装置４０２、４０５により表示側電極４０３Ａの全てに＋２００Ｖ、背面側電極４０４Ｂ及び隣接間電極の全てに０Ｖの電圧を印加して画像表示媒体全面を白色表示させた。
【００８８】
その後、シーケンサ４０７により、背面側電極４０４Ｂ１〜Ｂｎには走査信号に応じて１行毎に順次表示駆動電圧として＋８０Ｖを印加すると共に、電圧を印加した背面側電極に隣接する隣接間電極に＋４０Ｖを印加し、これに同期して、画像信号に応じて表示側電極４０３Ａ１〜Ａｎに−８０Ｖの電圧を印加することにより、背面側電極の長手方向に沿った黒色の線状の画像を表示させた。
【００８９】
その結果、背面側電極の幅を表示側電極の幅と同一とした場合と比較して、線幅が太くならなかった。これにより、背面側電極の幅を表示側電極の幅より狭めると共に、電圧を印加した背面側電極に隣接する隣接間電極に、背面側電極に印加する電圧よりも小さいエッジ電界を弱めるための電圧を印加することにより、斜め方向に飛翔する粒子数を減少させて線幅が太るのを防止することができることを確認することができた。
【００９０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、背面側電極の幅を表示側電極の幅よりも小さくしたため、表示画素が広がってしまうの防ぐことができ、高解像度で画像表示させることができる、という効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態に係る画像表示媒体の一例を示す断面図である。
【図２】第１実施形態に係る画像表示媒体の一例を示す断面図である。
【図３】第１実施形態に係る画像表示媒体の一例を示す断面図である。
【図４】画像表示装置の概略構成図である。
【図５】第１実施形態に係る画像表示媒体の電極配置を示す平面図である。
【図６】図５のＡ−Ａ断面図である。
【図７】第２実施形態に係る画像表示媒体の電極配置を示す平面図である。
【図８】図７のＡ−Ａ断面図である。
【図９】第３実施形態に係る画像表示媒体の電極配置を示す平面図である。
【図１０】図９のＡ−Ａ断面図である。
【図１１】従来例に係る画像表示媒体の電極配置を示す平面図である。
【図１２】図１１のＡ−Ａ断面図である。
【符号の説明】
１０　画像表示媒体
１２　画像表示装置
１４　表示基板
１６　背面基板
１８　黒色粒子
２０　白色粒子
４０２、４０５　電界発生装置
４０３Ａ　　表示側電極
４０４Ｂ　　背面側電極
４０６Ｂ　　隣接間電極
４０７　　　　シーケンサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2004109482.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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