(57)【要約】【課題】非泳動粒子の比重よりも泳動粒子の比重が高い場合に比べて、泳動粒子の沈降が抑制された表示媒体及び表示装置を提供する。【解決手段】表示基板２０と背面基板２２と間隔部材２８とで形成された閉空間である、セル４０内に、分散媒３０が充填されており、分散媒３０には、非泳動粒子３２と、泳動粒子３４とが分散されている。泳動粒子３４は、非泳動粒子３２よりも比重が低く、また、非泳動粒子３２と分散媒３０とを合わせた平均比重と泳動粒子３４との比重との差が０．１以下としている。これにより、沈降平衡状態が得られるため、非泳動粒子３２により泳動粒子３４の沈降が抑制される。【選択図】図１
2012150178.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の基板と、
前記基板間に封入された分散媒と、
前記分散媒中に分散され、かつ前記基板間に電界が印加されても前記基板間を移動しない非泳動粒子と、
前記分散媒中に分散され、かつ前記非泳動性粒子よりも低比重でありかつ前記基板間に印加された電界に応じて前記基板間を移動する泳動粒子と、
を備えた表示媒体。
【請求項２】
前記分散媒と前記非泳動粒子との混合物の平均比重と、前記泳動粒子の比重との差が０．１以下である、請求項１に記載の表示媒体。
【請求項３】
前記非泳動粒子は白色粒子であり、前記非泳動粒子の粒径は０．１μｍ以上、１μｍ未満であり、前記分散媒、前記非泳動粒子、及び前記泳動粒子が一辺の長さが０．５ｍｍ以下の閉空間に封入されている、請求項１または請求項２に記載の表示媒体。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の表示媒体と、
前記表示媒体の基板間に電界を印加する電界印加手段と、
を備えた表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示媒体及び表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、電気泳動粒子を分散する分散媒が、一般式Ｒｆ１Ｏ−（Ｒｆ２Ｏ）ｘ−（Ｒｆ３Ｏ）ｙ−Ｒｆ４で示されるパーフルオロポリエーテルを含み、これに一般式ＲｆＣＯＯＨないしＲ’ｆＣＯＯＨで示されるパーフルオロアルキルカルボン酸又は一般式ＲｆＳＯ３Ｈで示されるパーフルオロアルキルスルフォン酸を０．００１〜１．０重量％添加して構成されることを特徴とする電気泳動表示素子が記載されている。
【０００３】
特許文献２には、 二酸化チタン顔料１００重量部に対して微粒子硫酸バリウム１０〜１００重量部及び水性有機樹脂１〜５０重量部を含有してなることを特徴とするインクジェット用白色インク組成物が記載されている。
【０００４】
特許文献３には、分散媒中に電気泳動粒子と非電気泳動粒子を含有し、前記非電気泳動粒子が数平均分子量２０００以上のポリマーをグラフトさせた固体粒子であることを特徴とする電気泳動表示用分散液が記載されている。
【０００５】
特許文献４には、少なくとも平均粒径０．００８〜０．０５μｍの範囲にある無機微粒子を分散させた溶液に、酸化チタン及び／又は酸化亜鉛を含有してなる平均粒径が０．６〜１０μｍの範囲にある隠蔽性複合粒子を添加してなる隠蔽性インキ組成物であって、前記微粒子分散溶液の比重をｄ１とし、複合粒子の比重をｄ２とし、該比重ｄ１とｄ２の関係が０．８＜ｄ１／ｄ２＜１．２である隠蔽性インキ組成物が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許昭６２−２００３３５号公報
【特許文献２】特許２００４−２５６７２６号公報
【特許文献３】特許２００６−２０１６１７号公報
【特許文献４】特許２００６−３１６１９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、非泳動粒子の比重よりも泳動粒子の比重が高い場合に比べて、泳動粒子の沈降が抑制された、表示媒体及び表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の表示媒体は、一対の基板と、前記基板間に封入された分散媒と、前記分散媒中に分散され、かつ前記基板間に電界が印加されても前記基板間を移動しない非泳動粒子と、前記分散媒中に分散され、かつ前記非泳動性粒子よりも低比重でありかつ前記基板間に印加された電界に応じて前記基板間を移動する泳動粒子と、を備える。
【０００９】
請求項２に記載の表示媒体は、請求項１に記載の表示媒体において、前記分散媒と前記非泳動粒子との混合物の平均比重と、前記泳動粒子の比重との差が０．１以下である。
【００１０】
請求項３に記載の表示媒体は、請求項１または請求項２に記載の表示媒体において、前記非泳動粒子は白色粒子であり、前記非泳動粒子の粒径は０．１μｍ以上、１μｍ未満であり、前記分散媒、前記非泳動粒子、及び前記泳動粒子が一辺の長さが０．５ｍｍ以下の閉空間に封入されている。
【００１１】
請求項４に記載の表示装置は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の表示媒体と、前記表示媒体の基板間に電界を印加する電界印加手段と、を備える。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１及び請求項４に記載の発明によれば、非泳動粒子の比重よりも泳動粒子の比重が高い場合に比べて、泳動粒子の沈降が抑制される。
【００１３】
請求項２に記載の発明によれば、分散媒と非泳動粒子との混合物の平均比重と、泳動粒子の比重との差が０．１を越える場合と比較して、より泳動粒子の沈降を抑制する。
【００１４】
請求項３に記載の発明によれば、泳動粒子が一辺の長さが０．５ｍｍを越える閉空間に封入されているとき、非泳動粒子の粒径が０．１μｍ未満である場合と比較して反射率の低下を抑制し、非泳動粒子の粒径が１μｍ以上である場合と比較して泳動粒子の沈降を抑制する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施の形態に係る表示媒体及び表示装置の一例の概略構成を示す概略構成図である。
【図２】沈降平衡を説明するための説明図である。
【図３】沈降平衡を説明するための、粒子の粒径と平均沈降高さとの関係の一例を示した説明図である。
【図４】ＴｉＯ２分散液の平均比重と、着色粒子の比重との差を変化させて沈降状況の観察を行った実験結果を示した説明図である
【図５】格子内の外観を説明するための説明図であり、（Ａ）は、着色粒子が格子内の下部に沈降している状態を示しており、（Ｂ）は、下濃グラデーション状態を示しており、（Ｃ）は、着色粒子が均一にＴｉＯ２分散液中に分散されている状態を示しており、（Ｄ）は、上濃グラデーション状態を示しており、（Ｅ）は、着色粒子が格子内の上部に浮上している状態を示している。
【図６】白粒子であるＴｉＯ２粒子の粒径と、サンプルセル（格子）の一辺の長さを変化させて複数行った実験結果を示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。
【００１７】
図１に、本実施の形態の表示媒体及び表示装置の一例の概略構成を示す概略構成図を示す。本実施の形態の表示装置１０は、表示媒体１２と、表示媒体１２と、表示媒体１２に電圧を印加し表示媒体１２の表面基板２０と背面基板２２との間に電界を形成する電圧印加部１４と、を備えて構成されている。なお、図１では、表示媒体１２の一例の部分拡大断面図を示している。
【００１８】
表示媒体１２は、表示基板２０と、背面基板２２と、表面側電極２４と、背面側電極２６と、間隔部材２８と、を備えて構成されている。また、本実施の形態の表示媒体１２は、表面基板２０、背面基板２２、及び間隔部材２８で囲まれた閉空間であるセル４０内に、分散媒３０が充填されており、分散媒３０中には、非泳動粒子３２及び泳動粒子３４が分散されている。
【００１９】
本実施の形態の表示媒体１２は、画像の保存及び書き換えの可能な掲示板、回覧板、電子黒板、広告、看板、点滅標識、電子ペーパー、電子新聞、電子書籍、及び複写機等と共用されるドキュメントシート等に使用される。
【００２０】
表示基板２０は、画像表示面とされ、透光性（具体的一例として、可視光の透過率が７０％以上）を有している。非表示面とされる背面基板２２は、表示基板２０と対向して間隔を開けて設けられている。
【００２１】
表示基板２０及び背面基板２２を構成する材料としては、例えば、ガラスや、プラスチック、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリエーテルサルフォン樹脂等が挙げられる。
【００２２】
表示基板２０及び背面基板２２の内側（対向する側）には、それぞれ表面側電極２４及び背面側電極２６が設けられている。表面側電極２４及び背面側電極２６を構成する材料としては、例えば、インジウム・スズ・カドミウム・アンチモン等の酸化物、ＩＴＯ等の複合酸化物、金・銀・銅・ニッケル等の金属、ポリピロールやポリチオフェン等の有機材料等が挙げられる。これらの材料は、例えば、単層膜、混合膜あるいは複合膜として電極を構成する。
【００２３】
表面側電極２４及び背面側電極２６は、電圧印加部１４に電気的に接続されている。
【００２４】
電圧印加部１４は、表面側電極２４及び背面側電極２６に電圧を印加するためのするための機能を有するものであり、電圧印加部１４によって電圧を表面側電極２４及び背面側電極２６間に印加することにより、表面側電極２４及び背面側電極２６との間に電界が形成されるようになっている。なお、表示装置１０の電圧印加部１４は、表示媒体１２（表面側電極２４及び背面側電極２６）と切り離し可能に接続されていてもよい。この場合では、例えば、表示媒体１２の書き換えや表示が必要な時に、表示媒体１２を電圧印加部１４に接続して画像情報の表示を行い、保存時は互いに切り離しておいて表示媒体表示媒体１２の可搬性をよくするように構成される。
【００２５】
なお、本実施の形態の表示媒体１２は、表面側電極２４及び背面側電極２６を備え、両者共が電圧印加部１４に接続されている構成としているが、これに限らず、例えば、表面側電極２４及び背面側電極２６の一方が接地され、他方が電圧印加部１４に接続されるように構成してもよい。
【００２６】
表示基板２０と背面基板２２との間（表面側電極２４と背面側電極２６との間）は、間隔部材２８により、複数の閉空間（セル４０）に区画されている。間隔部材２８は、表示基板２０と背面基板２２との基板間の間隔を保持する機能と、表示基板２０と背面基板２２との基板間の間隙を複数に区画する機能とを有している。
【００２７】
間隔部材２８の構成材料としては、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、電子線硬化樹脂、光硬化樹脂、ゴム、金属等が挙げられる。間隔部材２８は、有色でも無色でもよいが、表示媒体１２に表示される表示画像に悪影響を及ぼさないように無色透明であることが望ましく、その場合には、例えば、ポリスチレンやポリエステルやアクリルなどの透明樹脂等が使用される。なお、ここで「透明」とは、可視光に対して５０％以上の透過率を有することを指している。
【００２８】
表面基板２０、背面基板２２、及び間隔部材２８で囲まれたセル４０内には、分散媒３０が充填されている。また、分散媒３０中には、非泳動粒子３２及び泳動粒子３４が分散されている。
【００２９】
分散媒３０としては、例えば、絶縁性液体が挙げられる。本実施の形態で絶縁性とは、具体的一例として、体積抵抗値が１０７Ω・ｃｍ以上である場合を指している。
【００３０】
絶縁性液体としては、例えば、ヘキサン、シクロヘキサン、トルエン、キシレン、デカン、ヘキサデカン、ケロセン、パラフィン、イソパラフィン、シリコーンオイル、変性シリコーンオイル、ジクロロエチレン、トリクロロエチレン、パークロロエチレン、高純度石油、エチレングリコール、アルコール類、エーテル類、エステル類、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン、２−ピロリドン、Ｎ−メチルホルムアミド、アセトニトリル、テトラヒドロフラン、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ベンジン、ジイソプロピルナフタレン、オリーブ油、イソプロパノール、トリクロロトリフルオロエタン、テトラクロロエタン、ジブロモテトラフルオロエタンなどや、それらの混合物が好適に挙げられる。絶縁性液体としては、例えば、下記体積抵抗値となるように不純物を除去した水（所謂、純水）も挙げられる。
【００３１】
分散媒３０としては、例えば、高分子も挙げられる。高分子としては、例えば、高分子ゲル、高分子ポリマー等が挙げられる。具体的には、高分子としては、例えば、ゼラチン、ポリビニルアルコール、ポリ（メタ）アクリルアミド等が挙げられる。
【００３２】
ここで、分散媒３０は、絶縁性液体単独、高分子単独で構成してもよいが、樹脂絶縁性液体と高分子樹脂との混合物であってもよい。
【００３３】
分散媒３０の体積抵抗値としては、例えば、１０７Ω・ｃｍ以上であることがよく、望ましくは１０７Ω・ｃｍ以上１０１９Ω・ｃｍ以下であり、より望ましくは１０１０Ω・ｃｍ以上１０１９Ω・ｃｍ以下である。この範囲の体積抵抗値とすることで、泳動粒子３４に電界が印加され、かつ、電極反応に起因する分散媒３０の電気分解による気泡の発生が抑制される。
【００３４】
分散媒３０には、例えば、必要に応じて、酸、アルカリ、塩、分散安定剤、酸化防止や紫外線吸収などを目的とした添加剤（例えば安定剤、抗菌剤、防腐剤等）などを添加してもよい。また例えば、帯電制御剤（例えば、陰イオン界面活性剤、陽イオン界面活性剤、両性界面活性剤、非イオン界面活性剤、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、金属石鹸、アルキルリン酸エステル類、コハク酸イミド類等）を添加してもよい。なお、いずれの場合においても上記で示した特定の体積抵抗値の範囲となるように添加することが望ましい。
【００３５】
非泳動粒子３２は、複数の白色の粒子（粒子群）である。なお、本実施の形態では、非泳動粒子３２が白色粒子である場合を説明するが、泳動粒子３４と異なる色であればよく、白色に限られない。本実施の形態では、非泳動粒子３２とは、分散媒３０中で、電気泳動性を有しない粒子である。すなわち、分散媒３０中で電荷を有しないか、あるいは正または負の小さい電荷を有するが、表面側電極２４と背面側電極２６との間に発生した電界により分散媒３０中を移動しないか、あるいは移動した場合でも、平均的な移動距離が泳動粒子３４に比べて非常に小さいため移動していないとみなせる粒子をいう。非泳動粒子３２は、分散媒３０中における分散性が高い粒子である。
【００３６】
非泳動粒子３２の構成材料としては、高屈折率材料が用いられ、例えば、メラミンやビニルナフタレン化合物などの有機顔料や酸化チタン、酸化亜鉛、鉛白等の無機顔料が挙げられる。
【００３７】
泳動粒子３４は、複数の着色粒子（粒子群）である。なお、泳動粒子３４は、非泳動粒子３２と異なる色であればよく、その色は特には限定されないが、本実施の形態の表示媒体１２は、非泳動粒子３２により画像を形成するため、形成する画像に応じた色の粒子群であればよい。また、一種類（一色）であってもよいし、複数種類（複数色、具体的一例として、Ｙ：イエロー、Ｃ：シアン、Ｍ：マゼンタ）であってもよい。なお、複数種類を含む場合は、種類毎に、粒径等が異なっていてもよい。
【００３８】
本実施の形態では、泳動粒子３４とは、分散媒３０中で、電気泳動性を有する固体粒子である。すなわち、分散媒３０中で正または負の大きい電荷を有し、表面側電極２４と背面側電極２６との間に発生した電界の向き及び強度に応じて分散媒３０中を移動する移動距離が非泳動粒子３２に比べて非常に大きい粒子をいう。
【００３９】
泳動粒子３４としては、例えば、ガラスビーズ、アルミナ、酸化チタン等の絶縁性の金属酸化物粒子等、熱可塑性若しくは熱硬化性樹脂粒子、これらの樹脂粒子の表面に着色剤を固定したもの、熱可塑性若しくは熱硬化性樹脂中に絶縁性の着色剤を含有する粒子、及びプラズモン発色機能を有する金属コロイド粒子等が挙げられる。
【００４０】
泳動粒子３４を構成する樹脂には、例えば、必要に応じて、帯電性を制御する帯電制御剤を混合してもよい。また、泳動粒子３４の内部や表面には、必要に応じて、磁性材料を混合してもよい。また、泳動粒子３４の表面には、必要に応じて、外添剤を付着させてもよい。
【００４１】
画像を形成する場合は、電圧印加部１４が表面側電極２４及び背面側電極２６に形成する画像に応じて電圧を印加し、これによりセル４０内に発生した電界に応じて画像を形成する一に応じた表示基板２０側に泳動粒子３４が位置されることにより画像が形成される。一方、泳動粒子３４が背面基板２２側に位置される部分（非画像形成部分）では、非泳動粒子３２により白色の背景が表示された状態となる。
【００４２】
泳動粒子３４は、沈降性の粒子であるため、単に分散媒３０中に分散させた状態であると、表示媒体１２の下部側に沈降してしまう。そのため、本実施の形態では、沈降平衡により泳動粒子３４の沈降を抑制するために、泳動粒子３４は、非泳動粒子３２よりも低比重であり、かつ分散媒３０中に分散されている。さらには、非泳動粒子３２と分散媒３０とを合わせた平均比重と、泳動粒子３４の比重との差が０．１以下であるように構成している。
【００４３】
沈降平衡とは、重力による粒子の沈降とブラウン運動の影響を受けた粒子間相互作用による拡散と、２種類の力が平衡している状態をいい、バランスがとれているため、粒子の沈降が抑制された状態である。沈降平衡状態では、指数関数状の粒子濃度分布を形成するため、平均沈降高さをＨ０とすると、粒子濃度∝ｅｘｐ（Ｈ／Ｈ０）となる。従って、平均沈降高さＨ０は、図２に示した式で与えられる。また、図３に、粒径ｄと、平均沈降高さＨ０との関係を示す。図２、３よりわかるように、粒子の比重ρｐ−分散媒の比重ρｓが小さい、すなわち、分散媒の比重ρｓと粒子の比重ρｐとの差が小さい方が、好ましく、分散媒の比重ρｓと粒子の比重ρｐとを一致させることがより好ましい。
【００４４】
当該理論に基づき、本実施の形態では、泳動粒子３４を非泳動粒子３２よりも低比重とすると共に、非泳動粒子３２と分散媒３０とを合わせた平均比重（上述の分散媒の比重ρｓに対応）と、泳動粒子３４の比重（上述の粒子の比重ρｐに対応）との差を０．１以下としている。
【００４５】
具体的一例として、分散媒３０としてシリコーンオイル（ρ＝０．８７）を用い、分散媒３０中に非泳動粒子３２としてＴｉＯ２（ρ＝４．０）を２０ｗｔ％含む場合について説明する。
【００４６】
この場合の分散媒３０と非泳動粒子３２との平均比重は、以下の（１）式のようになる。
【００４７】
ｌｇ／（ｌｇ×（２０％／４．０）＋ｌｇ×（８０％／０．８７））＝１．０３  ・・・（１）
【００４８】
一方、泳動粒子３４をＹ（イエロー色）のＹ粒子とした場合、ＩＳＴＡ（アクリル酸イソステアリル）を用いたＹ粒子の比重は、０．９７であり、ＭＭＡ（メタクリル酸メチル）を用いたＹ粒子の比重は、１．１０であるため、ＩＳＴＡを用いたものと、ＭＭＡを用いたものとを５４：４６の重量比で混合する。これにより、泳動粒子３４（Ｙ粒子）の比重は、以下の（２）式のようになる。
【００４９】
（０．９７×５４＋１．１０×４６）／１００＝１．０３  ・・・（２）
【００５０】
このように比重を調整した泳動粒子３４を用いることにより、分散媒３０と非泳動粒子３２との平均比重との整合性がとれるため、上述した沈降平衡状態が得られるようになり、泳動粒子３４の沈降が抑制される。
【００５１】
上記の実施例において、非泳動粒子３２の材質をＴｉＯ２から、比重１．０５のポリスチレンに変更したところ、泳動粒子３４は沈降した。また、比重０．９５のエチレン−酢酸ビニル共重合体に変更した場合も同様に泳動粒子３４が沈降した。このように、泳動粒子３４の比重が、非泳動粒子３２の比重より高い場合には沈降平衡状態を得ることはできず、結果として泳動粒子は沈降する。
【００５２】
ここで、沈降平衡状態を得るために好ましい、非泳動粒子３２と分散媒３０とを合わせた平均比重と、泳動粒子３４の比重との差について説明する。本発明者らは、非泳動粒子３２と分散媒３０とを合わせた平均比重と、泳動粒子３４の比重との差の好ましい範囲を得るために以下の実験を行った。
【００５３】
まず、非泳動粒子３２として平均１次粒径が７０ｎｍのＴｉＯ２（酸化チタン、ＰＴ４０１Ｍ、石原産業製）と、分散媒３０として分散剤（ＫＦ−６０１７、信越シリコーン製）を添加した２ｃｓシリコーンオイル（ＫＦ−９６−２ｃｓ、信越化学製、ρ＝０．８７）と、をサンプル瓶に秤量した。これを、適量の１ｍｍφガラスビーズを用いてロッキングミルにより分散することにより、分散媒３０中に非泳動粒子３２を分散させた状態のＴｉＯ２分散液を得た。なお、分散剤の添加量は、ＴｉＯ２重量の２０ｗｔ％とした。
【００５４】
次に、ポリメチルメタクリレート樹脂中にシアン（Ｃ）顔料を分散した平均粒径が０．５μｍの着色粒子を泳動粒子３４として用意し、上記ＴｉＯ２分散液に１ｗｔ％添加した。これにより、着色粒子の比重ρ＝１．１００とした。
【００５５】
さらに、ガラス基板上にフォトレジストで高さ５０μｍ、一辺が３００μｍの正方形の開口部を有する格子状の構造体を形成した。ここに上記のＴｉＯ２分散液に着色粒子を添加した分散液を封入し、別のガラス基板で蓋をして、サンプルセルとした。高さ方向が３００μｍとなるように当該サンプルセルを鉛直に立て掛けて、３日間放置し、顕微鏡で着色粒子の沈降状況を観察した。
【００５６】
上述の沈降状況の観察を、ＴｉＯ２分散液の平均比重を変化させて、すなわち、ＴｉＯ２分散液の平均比重と着色粒子の比重との差を変化させて複数行った結果を図４に示す。また、格子内の外観の説明を図５に示す。図５（Ａ）は、着色粒子が格子内の下部に沈降している状態、（Ｂ）は、下濃グラデーション状態、すなわち格子内の下部の方が濃度が高い状態を示しており、（Ｃ）は、着色粒子が均一にＴｉＯ２分散液中に分散されている状態、すなわち沈降平衡状態を示しており、（Ｄ）は、上濃グラデーション状態、すなわち格子内の上部の方が濃度が高い状態を示しており、（Ｅ）は、着色粒子が格子内の上部に浮上している状態を示している。
【００５７】
図４及び図５からわかるように、ＴｉＯ２分散液の平均比重と着色粒子の比重との差が０．１以下では、格子内（サンプルセル内）が均一に着色して見えており、着色粒子が均一にＴｉＯ２分散液中に分散されている。一方、ＴｉＯ２分散液の平均比重と着色粒子の比重との差が０．１５以上では、グラデーションまたは、明瞭な沈降境界が観察された。
【００５８】
従って、ＴｉＯ２分散液の平均比重と着色粒子の比重との差（分散媒３０と非泳動粒子３２との平均比重と泳動粒子３４の比重との差）が０．１以下を好ましい範囲とした。
【００５９】
また、上述した沈降平衡状態を得、泳動粒子３４の沈降を抑制するためには、非泳動粒子３２の粒径を小さくすることが好ましい。しかしながら、非泳動粒子３２の粒径を小さくすると、粘度が上昇し、応答速度（移動速度）が低下してしまう。
【００６０】
また、本実施の形態の非泳動粒子３２は、上述のように画像形成時に白色の背景として用いられるが、粒径が小さくなると反射率が低下し、背景として用いるために充分な白色度が得られなくなる。一方、充分な反射率を得るために非泳動粒子３２の粒径を大きくすると、沈降平衡が得られる高さ（上述の平均沈降高さＨ０）が小さく（低く）なる。そこで、本発明者らは、反射率を確保するために非泳動粒子３２の好ましい粒径と、当該粒径で用いるための平均沈降高さＨ０）との関係を得るために以下の実験を行った。
【００６１】
上述と同様の実験を非泳動粒子３２であるＴｉＯ２粒子の粒径と、サンプルセル（格子）の一辺の長さを変化させて複数行った。なお、ＴｉＯ２粒子の粒径は、ロッキングミルの分散時間を変化させることにより制御した。すなわち、分散時間を長くすることにより、ＴｉＯ２の粒径を小さくした。本実験の結果を図６に示す（格子内の外観については図５参照）。
【００６２】
図６からわかるように、白粒子であるＴｉＯ２粒子の粒径が０．０５μｍ以下では、白色度が不充分であった。一方、ＴｉＯ２粒子の粒径が１μｍでは、格子内はグラデーション状態を示し、さらに１．５μｍでは、明瞭な沈降境界が観察された。従って、非泳動粒子３２であるＴｉＯ２粒子の粒径は、０．１μｍ以上、１μｍ未満であることが好ましい。
【００６３】
また、図６において、白粒子の粒径が０．２μｍである場合の３点のデータからわかるように、格子の一辺の長さが１００μｍ及び３００μｍの場合では、格子内の外観は均一に着色して見えており、着色粒子が均一にＴｉＯ２分散液中に分散された状態になっている。一方、格子の一辺の長さが１０００μｍでは、格子内はグラデーション状態を示した。従って、格子の一辺の長さは３００μｍと１０００μｍとの中間の５００μｍ以下であることが好ましい。すなわち、一辺の長さが５００μｍ以下となるように、表示媒体１２のセル４０を構成することが好ましい。ここで、表示媒体１２をどのような状態で使用するか不明な場合、例えば、表示媒体１２（セル４０）を横置き状態で使用するのか縦置き状態で使用するのか等が不明の場合、セル４０の最も長い一辺（図１では長さＬ）を５００μｍ以下となるように構成すればよい。このように構成することにより、表示媒体１２の使用状態にかかわらず、沈降平衡状態が得られ、泳動粒子３４の沈降が抑制される。なお、例えば、表示媒体１２が固定されて設置されている場合等、使用状態が定められている場合は、当該使用状態においてセル４０の高さ方向の長さが５００μｍ以下となるように構成すればよい。
【００６４】
以上説明したように、本実施の形態の表示媒体１２は、表示基板２０と背面基板２２と間隔部材２８とで形成された閉空間である、セル４０内に、分散媒３０が充填されており、分散媒３０には、非泳動粒子３２と、泳動粒子３４とが分散されている。泳動粒子３４は、非泳動粒子３２よりも比重が低く、また、非泳動粒子３２と分散媒３０とを合わせた平均比重と泳動粒子３４との比重との差が０．１以下としている。
【００６５】
これにより、沈降平衡状態が得られるため、非泳動粒子３２により泳動粒子３４の沈降が抑制される。
【００６６】
なお、泳動粒子３４は、全ての非泳動粒子３２から浮力を受けるため、複数の泳動粒子３４の中で最も比重が大きい泳動粒子３４の比重が、複数の非泳動粒子３２の体積加重平均比重よりも小さければ当該泳動粒子３４は、沈降平衡状態を保つため、沈降が抑制される。
【００６７】
また、本実施の形態の表示媒体１２では、白色粒子である泳動粒子３４の粒径を０．１μｍ以上、１μｍ未満としているため、充分な反射率が得られると共に、セル４０の一辺の長さＬを５００μｍ以下としているため、沈降平衡状態が保たれる。
【００６８】
なお、本実施の形態で説明した表示装置１０及び表示媒体１２の構成、分散媒３０、非泳動粒子３２、及び泳動粒子３４の構成材料等は一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において状況に応じて変更可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００６９】
１０  表示装置
１２  表示媒体
１４  電圧印加部
２０  表面基板
２２  背面基板
３０  分散媒
３２  非泳動粒子
３４  泳動粒子
４０  セル
【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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