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Description
特許文献2には、電気泳動表示素子の輝度を検出し、前記電気泳動表示素子の一対の電極に前記駆動電源により各回毎に異なる所定駆動電圧を印加したときから前記センサーの輝度値がほぼ飽和に達するまでの時間をそれぞれ求める手順と、前記駆動電圧と前記センサーの輝度値がほぼ飽和値に達する時間との関係を求め、この関係から電気泳動表示素子の駆動電圧に対する適正印加時間を求める手順とを有する泳動時間測定方法が開示されている。
特許文献3には、黒色着色分散媒と、該分散媒中に分散されており、互いに異なる色に着色され、かつ、互いに異なる電気泳動移動度を有する着色電気泳動粒子とを含む表示媒体を備え、該表示媒体に強度や向き、印加時間等の異なる電界をかけることにより異なる色彩の表示が行われる表示装置が開示されている。
特許文献4には、駆動電圧発生手段は、顔料粒子を第1の電極側から引き離すために第1の駆動電圧を印加し、第1の駆動電圧の印加した後、第1の電極の側から第2の電極の側に完全に移動する為の第2の駆動電圧を印加し、第1の駆動電圧の電圧値の絶対値は、第2の駆動電圧の電圧値の絶対値より大である電気泳動装置が開示されている。
請求項2の発明は、前記分散媒中に分散され、前記一対の電極間に付与された電位差に応じて少なくとも単独で泳動し、前記第1粒子群及び前記第2粒子群に対する凝集力が、前記第1粒子群と前記第2粒子群との凝集体の凝集力とは異なる第3粒子群を有する請求項1に記載の表示装置。
請求項3の発明は、前記第3粒子群は、前記一対の電極間に特定の電圧が印加されたときに前記第1粒子群及び前記第2粒子群と正又は負に帯電した凝集体を形成して泳動する粒子群であり、前記第1粒子群及び第2粒子群による凝集体を形成して泳動させ、該凝集体の帯電極性に応じて前記一対の電極のいずれか一方に引き付けるような電圧印加と、前記第1粒子群、第2粒子群、及び第3粒子群による凝集体を形成して泳動させ、該凝集体の帯電極性に応じて前記一対の電極のいずれか一方に引き付けるような電圧印加を行う請求項2に記載の表示装置。
請求項4の発明は、前記第1粒子群及び前記第2粒子群は、それぞれ前記第3粒子群の粒子間を通過する粒子で構成されており、前記第3粒子群は、前記一対の電極間に付与された電位差に対する応答性が前記第1粒子群及び前記第2粒子群よりも高い粒子群である請求項3に記載の表示装置。
請求項5の発明は、前記第1粒子群及び前記第2粒子群は、それぞれ前記第3粒子群の粒子間を通過する粒子で構成されており、前記第3粒子群は、前記第1粒子群及び前記第2粒子群とは凝集体を形成せずに泳動し、前記一対の電極間に印加された電圧に対する応答性が前記第1粒子群及び前記第2粒子群よりも高い粒子群である請求項2に記載の表示装置。
請求項6の発明は、前記第3粒子群を構成する粒子の粒径が、前記第1粒子群を構成する粒子の粒径及び前記第2粒子群を構成する粒子の粒径の10倍以上である請求項2〜請求項5のいずれか一項に記載の表示装置。
請求項2、3、4、5、6の発明によれば、前記の第3粒子群を有さない場合に比べ、多くの色表示が実現される表示装置が提供される。
また、シアン色の粒子をシアン粒子C、マゼンタ色の粒子をマゼンタ粒子M、黄色の粒子を黄色粒子Yと記し、各粒子とその粒子群は同じ記号(符号)によって示す。
また、これらの異種粒子群同士により形成される凝集体を、各粒子群を表す記号を組み合わせて、例えばシアン粒子Cとマゼンタ粒子Mとの凝集体は凝集体CMと記し、同様に、凝集体CY、凝集体MY、凝集体CMY等と記す場合がある。
図1は、第1実施形態に係る表示装置を概略的に示している。この表示装置100は、表示媒体10と、表示媒体10の一対の電極3,4間に電圧を印加する電圧制御手段(電圧印加部30及び制御部40)と、を備えている。
表示媒体10は、画像表示面とされる表示基板1と非表示面とされる背面基板2とが間隙を持って対向して配置されている。
これらの基板1,2間を定められた間隔に保持すると共に、該基板間を複数のセルに区画する間隙部材5が設けられている。
第1粒子群11と第2粒子群12は、色及び帯電極性が互いに異なり、一対の電極3,4間に印加された電圧に応じて第1の電位差を付与することにより、第1粒子群11及び第2粒子群12がそれぞれ単独で泳動し、かつ、第1の電位差よりも電位差が小さい第2の電位差を付与することにより、第1粒子群11と第2粒子群12とが正又は負に帯電した凝集体を形成して泳動する特性を有している。一方、白色粒子群13は、第1粒子群11、第2粒子群12よりも帯電量が少なく、第1粒子群11、第2粒子群12、あるいは、これらの粒子群により形成される凝集体がいずれか一方の電極側まで移動する電圧が電極間に印加されても、いずれの電極側まで移動しない粒子群である。
表示基板1、又は表示基板と背面基板の双方は、透光性を有している。
表示基板1には、表示側電極3が形成され、背面基板2には、背面側電極4が形成されている。
また、各電極の厚さは、蒸着法、スパッタリング法によれば、通常100Å以上2000Å以下である。背面側電極4および表示側電極3は、従来の液晶表示媒体あるいはプリント基板のエッチング等、従来公知の手段により、予め定められたパターン、例えば、マトリックス状、またはパッシブマトリックス駆動を実現するストライプ状に形成してもよい。
表示基板1と背面基板2との間隙を保持するための間隙部材5は、表示基板1の透光性を損なわないように形成され、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、金属等で形成される。
間隙部材5は、表示基板側、背面基板側のいずれか、又は双方に作製する。
泳動粒子が分散される分散媒6としては、絶縁性液体であることが望ましい。本明細書において、「絶縁性」とは、体積固有抵抗が1011Ωcm以上であることを示している。
これら帯電制御剤は、粒子固形分に対して0.01質量%以上20質量%以下が望ましく、特に0.05質量%以上10質量%以下の範囲が望ましい。
本実施形態では、電気泳動粒子として、色及び帯電極性が互いに異なる第1粒子群11及び第2粒子群12を含み、前記一対の電極間に印加された電圧に応じて、第1粒子群11及び第2粒子群12がそれぞれ単独で、又は、第1粒子群11と第2粒子群12とが正又は負に帯電した凝集体を形成して泳動する2種類以上の粒子群を用いる。
泳動粒子の構成、製造方法等については後述する。
白色粒子群を構成する粒子としては、例えば、酸化チタンや酸化ケイ素、酸化亜鉛などの白色顔料を、ポリスチレンやポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、PMMA、アクリル樹脂、フェノール樹脂、ホルムアルデヒド縮合物などに分散した粒子が使用される。また、ポリスチレン粒子やポリビニルナフタレン粒子などを使用してもよい。
電圧制御手段(電圧印加部30、制御部40)は、表示媒体10の一対の電極3,4間に第1の電位差を付与することにより、粒子群11,12をそれぞれ単独で泳動させ、それぞれの帯電極性に応じて一対の電極11,12のいずれか一方に引き付け、第1の電位差よりも電位差が小さい第2の電位差を付与することにより、これらの粒子群11,12による凝集体を形成して泳動させ、該凝集体の帯電極性に応じて一対の電極11,12のいずれか一方に引き付ける。
このような制御によって、各粒子群11,12によるそれぞれの色表示と、これらの異種粒子群同士の凝集体による色表示と、分散媒6中で泳動しない白色粒子群13による色表示の4色の表示が実現される。
本実施形態では、第1粒子11は、マゼンタの色彩を有する負帯電の電気泳動粒子(マゼンタ粒子M)であり、第2粒子12は、シアンの色彩を有する正帯電の電気泳動粒子(シアン粒子C)であり、凝集体全体としては負帯電である場合について説明するが、これに限定されない。各粒子の色と帯電極性は適宜設定すればよく、凝集体は全体として正帯電であってもよい。また、以下の説明で印加する電圧の値も一例であって、これに限定されず、各粒子の帯電極性、応答性、電極間の距離等に応じて適宜設定すればよい。
図2(a)に示されるように、表示側の電極3がプラスとなるように30Vの電圧を印加すると、負帯電のマゼンタ粒子Mは表示側電極3に、正帯電のシアン粒子Cは背面側電極4にそれぞれ単独で泳動して各電極の全面に付着した状態となる。これにより表示側電極3及び表示基板1を通じてマゼンタ粒子群によるマゼンタ色が表示(M表示)される。
一方、図2(b)に示されるように、表示側の電極3がマイナスとなるように30Vの電圧を印加すると、負帯電のシアン粒子Cは表示側電極3に、正帯電のマゼンタ粒子Mは背面側電極4にそれぞれ単独で泳動して各電極の全面に付着した状態となる。これにより表示側電極3及び表示基板1を通じてシアン粒子C群によるシアン色が表示(C表示)される。
各電極3,4に印加する電圧の正負を逆にして、マゼンタ色表示からシアン色表示に切り替わるまでの時間をTmcとすると、マゼンタ色表示の状態でTmcよりも短い時間で電圧を印加して電圧をオフ(0V)にすると、図2(c)に示されるように、各粒子群は電極3,4から離れ、対向する電極に向かう泳動途中で凝集体(凝集体CM)を形成する。あるいは、シアン色表示からマゼンタ色表示に切り替わるまでの時間をTcmとすると、シアン色表示の状態でTcmよりも短い時間で電圧を印加して凝集体を形成してもよい。
凝集体全体としては、凝集体を構成する各粒子C,Mの極性の大きさ、数などによって負帯電又は正帯電となる。本実施形態では凝集体が負帯電として説明するが、正帯電であってもよい。
なお、白色表示のときに、凝集体CMをそれぞれの粒子群に分かれるより高い電圧、例えば表示側電極3がプラスとなるように30Vの電圧を印加することで、マゼンタ色表示(M表示)に変化する。
一方、前記マゼンタ色表示又はシアン色表示から一端凝集体を形成し、例えば、表示側電極3がプラスとなるように15Vの電圧を印加すると、負帯電の凝集体CMは、図2(e)に示されるように表示側電極側に泳動して表示側電極3に付着した状態となる。これにより、マゼンタ粒子群とシアン粒子群との凝集体による青色表示(B表示)に変化する。
なお、各電極3,4の電圧が正負逆になるように電圧を印加して、白色表示から青色表示に変化させてもよい。
なお、このような第3粒子群を有する場合、第1粒子群及び第2粒子群による凝集体を形成して泳動させ、該凝集体の帯電極性に応じて一対の電極のいずれか一方に引き付けるような電圧印加と、第1粒子群、第2粒子群、及び第3粒子群による凝集体を形成して泳動させ、該凝集体の帯電極性に応じて一対の電極のいずれか一方に引き付けるような電圧印加を行うことで、より多くの色表示が実現される。
図3は、第2実施形態に係る表示装置を構成する表示媒体を概略的に示している。
この表示媒体では、分散媒中に、電気泳動粒子として、正帯電のシアン粒子C及び負帯電のマゼンタ粒子Mに加え、正帯電の黄色粒子Yが分散されている。
表示側電極3が正極、背面側電極4が負極となるように、これらの電極間にV>V1となる電圧Vを印加すると、負帯電のマゼンタ粒子Mは表示側電極3側に、正帯電のシアン粒子Cと黄色粒子Yは背面側電極4側にそれぞれ引き付けられる結果、マゼンタ色の表示となる(図3(a))。
なお、各電極の正負を逆にして|V|>|V1|となる電圧Vを印加して、マゼンタ色表示から緑色表示、あるいは、マゼンタ色表示から緑色表示に変化させてもよい。
図3(a)に示す状態(マゼンタ色表示)において、表示側電極3が負極、背面側電極4が正極となるように、V<−V1となる電圧Vを短時間印加する。このとき、各粒子C,M,Yが引き付けられていた各電極3,4からそれぞれ離れて反対側の電極まで到達する前に電圧をオフ(0V)にする。これにより、3種の泳動粒子群はそれぞれ電極3,4から離れた位置で全体として負帯電の凝集体(凝集体CMY)を形成する。次いで、|V2|>|V|となる電圧Vを印加すると、凝集体CMYを形成したまま、各電極の電位差に応じて泳動する。
なお、各電極の正負を逆にして|V2|>|V|となる電圧Vを印加して、黒色表示から白色表示、あるいは、白色表示から黒色表示に変化させてもよい。
図3(c)に示す状態(黒色表示)から、表示側電極3が正極、背面側電極4が負極となるように、V1>V>V2となる電圧Vを印加すると、マゼンタ粒子Mと黄色粒子Yは分離され、シアン粒子Cとマゼンタ粒子Mとの凝集は維持される。その結果、黄色粒子Yのみ背面側電極4に引き付けられて泳動し、シアン粒子群Cとマゼンタ粒子群Mとの凝集体CM(負帯電)による青色表示となる(図3(e))。
なお、各電極の正負を逆にして|V1|>|V|>|V2|となる電圧Vを印加して、青色表示から黄色表示、あるいは、黄色表示から青色表示に変化させてもよい。
図4は、第3実施形態に係る表示装置を構成する表示媒体を概略的に示している。
この表示媒体では、分散媒中に、電気泳動粒子として、正帯電のシアン粒子Cと、負帯電のマゼンタ粒子Mと、シアン粒子C及びマゼンタ粒子Mよりも粒径が大きく、正帯電の黄色粒子Y2とが分散されている。各粒子の大きさは、シアン粒子Cとマゼンタ粒子Mがそれぞれ黄色粒子群の粒子間を通過可能であればよい。大径の黄色粒子Y2は、小径であるシアン粒子C及びマゼンタ粒子Mよりも電極間に印加される電圧に対する応答性が高い。黄色粒子Y2の粒径は、シアン粒子Cとマゼンタ粒子Mに比べて電圧(電位)に対する応答性が高いこと、及び、シアン粒子Cとマゼンタ粒子Mが黄色粒子間をすり抜け易いことなどの観点から、シアン粒子C、マゼンタ粒子Mの各粒径の10倍以上であることが望ましい。なお、各粒子間の凝集及び凝集力の関係については第2実施形態と同様である。
マゼンタ色表示及び緑色表示については、第2実施形態と同様であり、電極間に|V|>|V1|となる電圧Vを印加すれば異種の粒子群による凝集は生じず、表示側電極3が正極であればマゼンタ粒子Mが引き付けられてマゼンタ色表示となり(図4(a))、表示側電極3が負極であればシアン粒子Cと黄色粒子Y2が引き付けられて緑色表示となる(図4(b))。特に、本実施形態のように大径の黄色粒子Y2を用いることで、シアン粒子Cの層と黄色粒子Y2の層が形成される。
図4(a)に示す状態(マゼンタ色表示)又は図4(b)に示す状態(緑色表示)から、シアン粒子C及びマゼンタ粒子Mは応答せず、大径の黄色粒子Y2は応答するように短時間パルス電圧を印加させて、大径の黄色粒子群Y2のみを反対側の電極に移動させる。これにより、黄色粒子群Y2のみ移動し、マゼンタ粒子群と黄色粒子群Y2による赤色表示(図4(c))、又は、シアン粒子群によるシアン色表示(図4(d))が得られる。
駆動力/帯電量の点から、黄色粒子Y2がシアン粒子C及びマゼンタ粒子Mよりも十分大きいこと、また、シアン粒子C/黄色粒子Y2の層形成の点から、黄色粒子間をシアン粒子Cが通過してシアン粒子層と黄色粒子層が積層されることが重要であり、本発明者らの実験によれば、黄色粒子Y2の粒径とシアン粒子Cの粒径は少なくとも10倍の差が必要である。
また、本発明者らの実験では、粒径が500nm以下の粒子が電極から離れて移動を開始するのに、0.3V/μmの電界強度で0.1秒ほどの時間を要し、粒径が5μm以上の粒子ではその時間で電極間を移動する。
白色表示及び黒色表示を得る手順は、基本的には第2実施形態の場合と同様であり、図4(a)に示す状態(マゼンタ色表示)又は図4(b)に示す状態(緑色表示)から、|V|>|V1|となる電圧Vを短時間印加し、シアン粒子C及びマゼンタ粒子Mを各電極3,4から離脱させた状態で低電圧V(黄色粒子群Y2とマゼンタ粒子群Mの凝集体が分離されない電圧:|V2|>|V|)でシアン粒子C、マゼンタ粒子M、及び黄色粒子Y2を動かすと、これらの3種の泳動粒子群による凝集体CMYが形成される。3種の泳動粒子群による凝集体CMYを形成させた後、|V2|>|V|となる電圧Vを印加して表示側電極3側又は背面側電極4側に凝集体CMYを移動させることで白色表示又は黒色表示が得られる。
なお、混色を抑制するためには、黄色粒子Y2が最上層に位置することが望ましく、シアン粒子C、マゼンタ粒子Mのいずれも黄色粒子群Y2の粒子間をすり抜ける粒径を有することで黄色粒子群Y2が最上層に位置する層構成が形成される。
図4(e)に示す状態(白色表示)から、表示側電極3が負極、背面側電極4が正極となるように−V1<V<−V2となる電圧Vを印加すると、黄色粒子群Y2は凝集体から分離して表示側電極3まで移動し、シアン粒子群Cとマゼンタ粒子群Mは負帯電の凝集体CMとして背面側電極4に付着した状態が保たれる。これにより黄色粒子群Y2による黄色表示が得られる。
図5は、第4実施形態に係る表示装置を構成する表示媒体を概略的に示している。
この表示媒体では、分散媒中に、電気泳動粒子として、正帯電のシアン粒子Cと、負帯電のマゼンタ粒子Mと、シアン粒子C及びマゼンタ粒子Mよりも大径であり、正帯電の黄色粒子Y3とが分散されている。シアン粒子群Cとマゼンタ粒子群Mは互いに凝集して凝集体を形成する。黄色粒子群Y3は異種の粒子群に対する凝集性はないか、シアン粒子群Cとマゼンタ粒子群Mとの凝集力と比べて、シアン粒子群C及びマゼンタ粒子群Mのそれぞれに対する凝集力が極めて小さく、異種の粒子群C,Mと凝集体を形成しない。
シアン粒子群Cとマゼンタ粒子群Mとの凝集力は第3実施形態と同様であり、シアン粒子Cとマゼンタ粒子Mの凝集(CM凝集)を分離するには少なくともV1の電圧を要する。
マゼンタ色表示及び緑色表示を行う場合に印加する電圧は第3実施形態の場合と同様である。すなわち、表示側電極3が負極、背面側電極4が正極となるように電圧を印加することで、表示側電極3にはマゼンタ粒子Mが引き付けられてマゼンタ色表示となり(図5(a))、表示側電極3が負極であればシアン粒子Cと黄色粒子Y3が引き付けられて緑色表示となる(図5(b))。
マゼンタ色表示(図5(a))から赤色表示(図5(c))に、緑色表示(図5(b))からシアン色表示(図5(d))に変化させる場合も基本的に第3実施形態の場合と同様であり、図5(a)に示す状態(マゼンタ色表示)又は図5(b)に示す状態(緑色表示)から、シアン粒子C及びマゼンタ粒子Mが応答せず、大径の黄色粒子Y3のみ応答するように短時間パルス電圧を印加させて、黄色粒子群Y3のみを反対側の電極に移動させる。これにより、マゼンタ粒子群Mと黄色粒子群Y3による赤色表示(図5(c))、又は、シアン粒子群によるシアン色表示(図5(d))が得られる。なお、黄色粒子群Y3は異種の粒子群とは凝集体を形成しないため、マゼンタ色表示から赤色表示に変化させる際、第3実施形態の場合よりも黄色粒子群Y3は分離し易く、低電圧かつ短時間で背面側電極4側に移動する。
図5(a)に示す状態(マゼンタ色表示)又は図5(b)に示す状態(緑色表示)から、|V|>|V1|となる電圧Vを短時間印加することで各粒子群C,M,Y3を電極3,4から離脱させた後、|V1|>|V|となる電圧Vを印加する。これにより、シアン粒子群Cとマゼンタ粒子群Mの凝集体CMが形成される。そして、凝集体CMと黄色粒子群Y3とが同極性であれば、凝集体CMと黄色粒子群Y3は各電極3,4の極性に応じて同じ電極側に移動するので、白色表示(図5(e))又は黒色表示(図5(f))が得られる。
図5(e)に示す状態(白色表示)又は図5(f)に示す状態(黒色表示)から、シアン粒子群Cとマゼンタ粒子群Mとの凝集体は応答せず、大径の黄色粒子Y3のみが応答する短時間パルス電圧を印加する。ここでは、シアン粒子群Cとマゼンタ粒子群Mとの凝集体が応答しない(電圧)×(時間)で大径の黄色粒子群Y3を駆動させる。黄色粒子Y3がシアン粒子C及びマゼンタ粒子Mよりも十分大きく、黄色粒子Y3間をシアン粒子C及びマゼンタ粒子Mが通過してシアン粒子群Cとマゼンタ粒子群Mの層と黄色粒子群Y3の層とが積層されることが重要である。本発明者らの実験では、黄色粒子Y3の粒径とシアン粒子C及びマゼンタ粒子Mの各粒径は、少なくとも10倍の差が必要である。
黄色粒子群Y3のみ反対側の電極に移動させることで、黄色表示(図5(g))又は青色表示(図5(h))が得られる。
また、黄色表示(図5(g))又は凝集体CMによる青色表示(図5(h))から、シアン粒子群Cとマゼンタ粒子群Mとの凝集体は応答せず、大径の黄色粒子群Y3のみが応答する短時間パルス電圧を印加して黄色粒子群Y3のみ反対側の電極に移動させることで、白色表示(図5(e))又は黒色表示(図5(f))が得られる。
図6は、第5実施形態に係る表示装置を構成する表示媒体を概略的に示している。
この表示媒体では、分散媒中に、電気泳動粒子として、正帯電のシアン粒子Cと、シアン粒子Cよりも大径であり、応答性が高い正帯電の黄色粒子Y2と、シアン粒子Cよりも大径であり、応答性が高い負帯電のマゼンタ粒子M2とが分散されている。これらの3種類の泳動粒子群は、電極間に印加される電圧に応じて凝集体を形成し、シアン粒子群Cとマゼンタ粒子群Mも互いに凝集体を形成し、マゼンタ粒子群M2と黄色粒子群Y2も互いに凝集して凝集体を形成する。マゼンタ粒子群Mとシアン粒子群Cとの凝集力(CM凝集力)は、マゼンタ粒子群Mと黄色粒子群Y2との凝集力(MY凝集力)よりも大きい(CM凝集力>MY凝集力)ように、各粒子の帯電極性が調整されている。従って、凝集したシアン粒子群Cとマゼンタ粒子群Mの分離に少なくとも必要な電圧をV1、凝集したマゼンタ粒子群Mと黄色粒子群Y2との分離に少なくとも必要な電圧をV2とすると、V1>V2の関係にある。
なお、3種類の泳動粒子群のうち、2種の粒子群は一緒に凝集して凝集体を形成し、他の1種は、他の粒子群と凝集体を形成しない粒子でもよい。
電極間に|V|>|V1|となる電圧を印加すると、異種の粒子群による凝集体は形成されず、各粒子群は、帯電極性及び各電極3,4の極性に応じていずれか一方の電極側に引き付けられ、マゼンタ色表示(図6(a))又は緑色表示(図6(b))が得られる。なお、大径の黄色粒子Y2を用いることで、シアン粒子群Cと黄色粒子群Y2の層が形成されて緑色表示がされる。
マゼンタ色表示(図6(a))又は緑色表示(図6(b))の状態から、シアン粒子Cとマゼンタ粒子M2は応答せず、大径の黄色粒子Y2は応答する短時間パルス電圧を印加する。このとき、小径のシアン粒子Cとマゼンタ粒子Mが応答しない(電圧)×(時間)で黄色粒子Y2を駆動させる。黄色粒子Y2がシアン粒子Cより十分大きいこと、特に黄色粒子間をシアン粒子Cが通過してシアン粒子層と黄色粒子層が積層されることが重要であり、本発明者らの実験によれば、黄色粒子Y2の粒径とシアン粒子Cの粒径は、少なくとも10倍の差が必要である。また、本発明者らの実験では、粒径が500nm以下の粒子は、電極から離脱して移動を開始するのに0.3V/μmの電界強度で0.1秒ほどの時間を要し、粒径が5μm以上の粒子はその時間で基板間を移動する。
マゼンタ色表示(図6(a))又は緑色表示(図6(b))の状態から、|V|>|V1|となる電圧Vを短時間印加した後、|V2|>|V|となる電圧Vを印加する。すなわち、シアン粒子Cを表示側電極3から離脱させた状態で、低電圧V(凝集体MYが分離されない電圧:|V2|>|V|)で印加して、シアン粒子C、マゼンタ粒子M、及び黄色粒子Y2を動かすと、凝集体CMYが形成される。電極から離れた位置で3種の泳動粒子群から形成された凝集体CMYは、各電極の極性に応じて、凝集体のまま背面側電極4に移動して白色表示となるか(図6(e))、表示側電極3に移動して黒色表示となる(図6(f))。
白色表示(図6(e))又は黒色表示(図6(f))の状態から、|V1|>|V|>|V2|となる電圧Vを印加すると、凝集体CMYから黄色粒子群Y2が分離する。
従って、白色表示から表示側電極3が正極、背面側電極4が負極となるように、V1>V>V2となる電圧Vを印加すると、黄色粒子群Y2は背面側電極側に付着した状態を保つ一方、全体として負帯電である凝集体CMは表示側電極3まで移動して青色表示となる。
一方、黒色表示から表示側電極3が負極、背面側電極4が正極となるように、−V1<V<−V2となる電圧Vを印加すると、黄色粒子群Y2は表示側電極3に付着した状態を保つ一方、凝集体CMは背面側電極4まで移動して黄色表示となる。
また、汎用性から特に好ましいカチオン性単量体としては、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレートなどの脂肪族アミノ基を有する(メタ)アクリレート類が好ましく、特に重合前あるいは重合後に4級アンモニウム塩とした構造で使用されることが好ましい。4級アンモニウム塩化は、前記化合物をアルキルハライド類やトシル酸エステル類と反応することで得られる。
具体的には、アニオン性単量体のうち、カルボン酸モノマーとしては、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマール酸、シトラコン酸、又はそれらの無水物及びそのモノアルキルエステルやカルボキシエチルビニルエーテル、カルボキシプロピルビニルエーテルの如きカルボキシル基を有するビニルエーテル類等がある。
スルホン酸モノマーとしては、スチレンスルホン酸、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、3−スルホプロピル(メタ)アクリックアシッドエステル、ビス−(3−スルホプロピル)−イタコニックアシッドエステル等及びその塩がある。また、その他2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリル酸の硫酸モノエステル及びその塩がある。
リン酸モノマーとしては、ビニルホスホン酸、ビニルホスフェート、アシッドホスホキシエチル(メタ)アクリレート、アシッドホスホキシプロピル(メタ)アクリレート、ビス(メタクリロキシエチル)ホスフェート、ジフェニル−2−メタクリロイロキシエチルホスフェート、ジフェニル−2−アクリロイロキシエチルホスフェート、ジブチル−2−メタクリロイロキシエチルホスフェート、ジブチル−2−アクリロイロキシエチルホスフェート、ジオクチル−2−(メタ)アクリロイロキシエチルホスフェート等がある。
好ましいアニオン性単量体としては、(メタ)アクリル酸やスルホン酸を持ったものであり、より好ましくは重合前あるいは重合後にアンモニウム塩となった構造のものである。アンモニウム塩は、3級アミン類あるいは4級アンモニウムハイドロオキサイド類と反応させることで作製される。
帯電制御剤としては、電子写真用トナー材料に使用される公知のものが使用され、例えば、セチルピリジルクロライド、BONTRON P−51、BONTRON P−53、BONTRON E−84、BONTRON E−81(以上、オリエント化学工業社製)等の第4級アンモニウム塩、サリチル酸系金属錯体、フェノール系縮合物、テトラフェニル系化合物、酸化金属微粒子、各種カップリング剤により表面処理された酸化金属微粒子が挙げられる。
着色した磁性材料(カラーコートした材料)として、例えば、特開2003−131420公報記載の小径着色磁性粉が用いられる。核となる磁性粒子と該磁性粒子表面上に積層された着色層とを備えたものが用いられる。そして、着色層としては、顔料等により磁性粉を不透過に着色する等適宜選定して差し支えないが、例えば光干渉薄膜を用いるのが好ましい。この光干渉薄膜とは、SiO2やTiO2等の無彩色材料を光の波長と同等な厚みを有する薄膜にしたものであり、薄膜内の光干渉により光の波長を選択的に反射するものである。
反応性シリコーン系高分子の一つとしては以下の各成分(A.シリコーン鎖成分、B.反応性成分、C.その他共重合成分)からなる共重合体が挙げられる。
シリコーン鎖成分としては、片末端に(メタ)アクリレート基を持ったジメチルシリコーンモノマ(例えば、チッソ社製:サイラプレーン:FM−0711,FM−0721,FM−0725等、信越シリコーン(株):X−22−174DX, X−22−2426, X−22−2475等)が挙げられる。
反応性成分としては、グリシジル(メタ)アクリレート、イソシアネート系モノマ(昭和電工:カレンズAOI、カレンズMOI)などが使用される。
その他共重合成分としては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレートなどの(メタ)アクリル酸アルキルエステル、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート。エチレンオキシドユニットをもったモノマ、例えばテトラエチレングリコールモノメチルエーテル(メタ)アクリレートなどのアルキルオキシオリゴエチレングリコールの(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールの片末端(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸、マレイン酸、N,N−ジアルキルアミノ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
なお、異種粒子がそれぞれ単独で泳動したり、凝集体を形成して泳動したりする帯電粒子とする場合は、3成分の共重合比はA.シリコーン鎖成分が80質量%以上、より好ましくは90質量%以上あることが望ましい。非シリコーン鎖成分が20質量%よりも多くなると、界面活性能力が下がり、生成する粒子の粒径が大きくなったり、生成粒子の凝集が発生しやすく、また、異種粒子がそれぞれ単独で泳動し難くなる。また、B.反応性成分が10質量%以上0.1質量%以下の範囲であることが望ましい。10質量%よりも多くなると作製した電気泳動粒子に反応性基が残存し、粒子の凝集を引き起こし易く、0.1質量%よりも少ないと粒子表面への結合が不完全になり易い。
なお、反応性長鎖アルキル系高分子の「長鎖」とは、例えば、炭素数4以上30以下程度のアルキル鎖を側鎖に有する高分子を意味する。
本実施形態に係る帯電粒子の製造方法は、帯電基を有する高分子と着色剤と反応性シリコーン系高分子又は反応性長鎖アルキル系高分子と第1溶媒と前記第1溶媒に対して非相溶で前記第1溶媒より沸点が低く且つ帯電基を有する高分子を溶解する第2溶媒とを含む混合溶液を攪拌し、乳化させる工程と、前記乳化させた混合溶液から前記第2溶媒を除去して、前記帯電基を有する高分子及び前記着色剤を含有する着色粒子を生成する工程と、前記反応性シリコーン系高分子又は反応性長鎖アルキル系高分子を反応させ、着色粒子の表面に結合又は被覆する工程と、を有することが好適である。所謂、液中乾燥法により、帯電粒子を作製すると、特に、安定した分散性及び帯電特性を持つ帯電粒子が得られる。
乳化工程では、例えば、反応性シリコーン系高分子あるいは反応性長鎖アルキル系高分子と第1溶媒とからなる溶液と、帯電基を有する高分子と着色剤と前記第1溶媒に対して非相溶で前記第1溶媒より沸点が低く且つ帯電基を有する高分子を溶解する第2溶媒とからなる溶液、との二つの溶液を混合し攪拌し、乳化させる。また、乳化させる混合溶液中には、必要に応じて、上記材料以外の他の配合材料(帯電制御剤、顔料分散剤等)を配合させてもよい。
第1溶媒としては、混合溶液中で連続相を形成し得る貧溶媒として用いられ、例えば、パラフィン系炭化水素溶媒、シリコーンオイル、フッ素系液体など石油由来高沸点溶媒が挙げられるが、これに限られない。特に、安定した分散性及び帯電特性を持つ帯電粒子が得られる点から、反応性シリコーン系高分子を用いる場合、シリコーンオイルを適用すること、反応性長鎖アルキル系高分子を用いる場合、パラフィン系炭化水素溶媒を適用することがよい。
第2溶媒は、混合溶液中で分散相を形成し得る良溶媒として用いられる。また、第1溶媒に対して非相溶で、第1溶媒より沸点が低く且つ帯電基を持つ高分子を溶解するものが選択される。ここで、非相溶とは、複数の物質系が混じりあわずにそれぞれ独立した相で存在する状態を示す。また、溶解とは、溶解物の残存が目視にて確認でない状態を示す。
次に、第2溶媒除去工程では、乳化工程において乳化させた混合溶液から第2溶媒(低沸点溶媒)を除去する。この第2溶媒を除去することで、当該第2溶媒により形成された分散相内で、帯電基を持つ高分子が、他の材料を内包させながら析出されて粒子化され、着色粒子が得られる。また、粒子を形成する高分子には顔料の分散剤や耐候安定剤などの種々の添加剤が含まれていても構わない。例えば、市販の顔料分散液には顔料を分散するための高分子物質や界面活性剤が含まれているが、これを使用する場合には、着色粒子には帯電を制御する樹脂とともに、これらの物質が含まれることとなる。
混合溶液を加熱して第2溶媒をする場合、当該加熱温度としては、例えば30℃以上200℃以下が望ましく、より望ましくは50℃以上180℃以下である。なお、この第2溶媒の除去工程においての加熱によって反応性シリコーン系高分子又は反応性長鎖アルキル系高分子を粒子表面と反応させても構わない。一方、混合溶液を減圧して第2溶媒を除去する場合、当該減圧圧力としては、0.01mPa以上200mPa以下が望ましく、より望ましくは0.01mPa以上20mPa以下である。
結合又は被覆工程では、着色粒子が生成した溶液(第1溶媒)において、反応性シリコーン系高分子又は反応性長鎖アルキル系高分子を反応させ、着色粒子の表面に結合又は被覆する。なお、前記した第2溶媒除去工程における加熱処理によって反応が進行している可能性があるが、本工程によってより確実な反応が実現される。
溶液を加熱する場合、当該加熱温度としては、例えば50℃以上200℃以下が望ましく、より望ましくは60℃以上150℃以下である。
イオン性及び非イオン性の界面活性剤としては、より具体的には以下があげられる。ノニオン活性剤としては、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンドデシルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、脂肪酸アルキロールアミド等が挙げられる。アニオン界面活性剤としては、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルフェニルスルホン酸塩、アルキルナフタリンスルホン酸塩、高級脂肪酸塩、高級脂肪酸エステルの硫酸エステル塩、高級脂肪酸エステルのスルホン酸等がある。カチオン界面活性剤としては、第一級ないし第三級のアミン塩、第四級アンモニウム塩等があげられる。これら帯電制御剤は、粒子固形分に対して0.01質量%以上、20質量%以下が好ましく、特に0.05質量%以上10質量%以下の範囲が望ましい。
本帯電粒子分散液中の帯電粒子の濃度は、表示特性や応答特性あるいはその用途によって種々選択されるが、0.1質量%以上30質量%以下の範囲で選択されることが望ましい。色の異なった多粒子を混合する場合にはその粒子総量がこの範囲であると望ましい。0.1質量%よりも少ないと表示濃度が不十分になり、30質量%よりも多いと、表示速度が遅くなったり、凝集が起こりやすい。
還流冷却管を取り付けた100ml三口フラスコに、2−ビニルナフタレン(新日鐵化学社製)を5重量部、シリコーン系モノマーFM−0721(チッソ社製)を5重量部、開始剤として過酸化ラウロイル(和光純薬社製)を0.3重量部、シリコーンオイルKF−96L−1CS(信越化学社製)を20重量部加え、窒素ガスによるバブリングを15分間行った後、窒素雰囲気下にて65℃、24時間の重合を行った。
得られた白色粒子をシリコーンオイルにて固形分濃度40質量%に調製し、白色粒子とした。このとき、白色粒子の粒子径は、450nmであった。
第1シリコーン系モノマー(第1シリコーン鎖成分)としてサイラプレーンFM−0725(チッソ社製、重量平均分子量Mw=10000)12質量部、第2シリコーン系モノマー(第2シリコーン鎖成分)としてサイラプレーンFM−0721(チッソ社製、重量平均分子量Mw=5000)36質量部、フェノキシエチレングリコールアクリレート(新中村化学社製、AMP−10G)20質量部、及び他のモノマー(他の共重合成分)としてヒドロキシエチルメタクリレート(和光純薬社製)32質量部を、イソプロピルアルコール(IPA)300質量部に混合し、重合開始剤としてAIBN(2,2−アゾビスイソブチルニトリル)1質量部を溶解し、窒素下で70℃、6時間重合を行なった。これによる生成物を、ヘキサンを再沈殿溶媒として精製、乾燥しシリコーン系高分子Aを得た。
第1シリコーン系モノマー(第1シリコーン鎖成分)としてサイラプレーンFM−0725(チッソ社製、重量平均分子量Mw=10000)19質量部、第2シリコーン系モノマー(第2シリコーン鎖成分)としてサイラプレーンFM−0721(チッソ社製、重量平均分子量Mw=5000)29質量部、メタクリル酸メチル(和光純薬社製)9質量部、メタクリル酸オクタフルオロペンチル(和光純薬社製)5質量部、及び他のモノマー(他の共重合成分)としてヒドロキシエチルメタクリレート(和光純薬社製)38質量部を、イソプロピルアルコール(IPA)300質量部に混合し、重合開始剤としてAIBN(2,2−アゾビスイソブチルニトリル)1質量部を溶解し、窒素下で70℃、6時間重合を行なった。これによる生成物を、ヘキサンを再沈殿溶媒として精製、乾燥しシリコーン系高分子Bを得た。
イソプロピルアルコール(IPA)9gに上記シリコーン系高分子A0.5gを加え、溶解させた後、山陽色素製シアン顔料(シアニンブルー4973)0.5gを添加し、0.5mmΦのジルコニアボールを使用し、48時間分散させ、顔料含有高分子溶液を得た。
得られたシアン粒子の体積平均粒径は、0.2μmであった。なお、本分散液中の粒子の帯電極性を、2枚の電極基板間に該分散液を封入し、直流電圧を印加して泳動方向を評価することで求めた結果、正帯電であった。
上記シアン泳動粒子C1の合成において、シリコーン系高分子Aの代わりにシリコーン系高分子Bを使用し、シアン顔料の代わりにマゼンタ顔料(Pigment Red 3090)を用いた以外は全て、上記シアン泳動粒子C1の合成と同様にしてマゼンタ粒子分散液を得た。得られたマゼンタ粒子の体積平均粒径は、0.3μmであった。なお、本分散液中の粒子の帯電極性を、2枚の電極基板間に該分散液を封入し、直流電圧を印加して泳動方向を評価することで求めた結果、負帯電であった。
上記シアン泳動粒子C1の合成において、シアン顔料の代わりに黄色顔料(Fast Yellow 7413)を用いた以外は全て、上記シアン泳動粒子C1の合成と同様にして黄色粒子Y1分散液を得た。得られた黄色粒子の体積平均粒径は、0.3μmであった。なお、本分散液中の粒子の帯電極性を、2枚の電極基板間に該分散液を封入し、直流電圧を印加して泳動方向を評価することで求めた結果、正帯電であった。
メタクリル酸メチルを53質量部、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチルを0.3質量部、黄色顔料(FY7416:山陽色素社製)を1.5質量部の割合で混合し、直径10mmのジルコニアボールにてボールミル粉砕を20時間実施して分散液A−1を調製した。
次に、炭酸カルシウムを40質量部、水を60質量部の割合で混合し、上記と同様にボールミルにて微粉砕して炭酸カルシウム分散液A−2を調製した。
更に、炭酸カルシウム分散液A−2を60gと20%食塩水を4gと混合し、超音波機で脱気を10分間おこない、ついで乳化機で攪拌して混合液A−3を調製した。
その後、得られた大径黄色粒子に対して、以下の表面処理を行った。
その後、上記で得られた大径黄色粒子を2質量部、表面処理剤B−1を25質量部、トリエチルアミンを0.01質量部の割合で混合し、100℃の温度で5時間撹拌した。その後、遠心沈降により溶媒を除去し、更に減圧乾燥させ、表面処理を施した大径黄色粒子Y2を得た。
得られた黄色粒子の体積平均粒径は13μmであり、帯電極性は正帯電であった。
上記、大径黄色粒子Y2の合成において、表面処理剤として、以下の表面処理剤B−2を用いた以外は、全て大径黄色粒子Y2と同様にして、大径黄色粒子Y3を得た。
サイラプレーンFM−0711(チッソ社製、重量平均分子量Mw=1000)80質量部、グリシジルメタクリレート(和光純薬社製)2質量部、メタクリル酸メチル(和光純薬社製)18質量部を、イソプロピルアルコール(IPA)300質量部に混合し、重合開始剤としてAIBN(2,2−アゾビスイソブチルニトリル)1質量部を溶解し、窒素下で70℃、6時間重合を行った。その後、2CSのシリコーンオイル(信越化学社製:KF96)を300質量部加えた後、IPAを減圧除去することにより、表面処理剤B−2とした。
得られた黄色粒子の体積平均粒径は13μmであり、帯電極性は正帯電であった。
上記大径黄色粒子Y3の合成において、黄色顔料の代わりに、マゼンタ顔料(Pigment Red 3090)を用い、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチルの代わりに、メタクリル酸を用いた以外は全て、上記大径黄色粒子Y3の合成と同様にして大径マゼンタ粒子M2を得た。
得られたマゼンタ粒子の体積平均粒径は13μmであり、帯電極性は負帯電であった。
厚さ0.7mmのガラスからなる基板上に電極としてITOをスパッタリング法により50nmの厚さで成膜した。このITO/ガラス基板を2枚用意し、第1基板、及び第2基板とした。50μmのテフロン(登録商標)シートをスペーサーとして、第1基板上に第2基板を重ね合わせて、クリップにて固定した。
厚さ0.7mmのガラスからなる基板上に電極としてITOをスパッタリング法により50nmの厚さで成膜した。このITO/ガラス基板を2枚用意し、第1基板、及び第2基板とした。50μmのテフロン(登録商標)シートをスペーサーとして、第1基板上に第2基板を重ね合わせて、クリップにて固定した。
その後、白色粒子分散液を10質量部と、シアン粒子C1分散液を5質量部、マゼンタ粒子M1分散液を5質量部、大径黄色粒子Y2を2質量部の割合で混合した混合液を上記基板のスペーサー部に注入し、評価用セルとした。
その後、第2電極がマイナスとなるように両電極に30Vの電圧を0.5秒間印加した後、15Vの電圧を1秒間印加したところ、マゼンタ粒子とシアン粒子は凝集体として、第1電極側、即ち、プラス電極側へ移動し、第2基板側から観察すると黄色が観察された。
厚さ0.7mmのガラスからなる基板上に電極としてITOをスパッタリング法により50nmの厚さで成膜した。このITO/ガラス基板を2枚用意し、第1基板、及び第2基板とした。50μmのテフロン(登録商標)シートをスペーサーとして、第1基板上に第2基板を重ね合わせて、クリップにて固定した。
その後、第2電極がプラスとなるように両電極に20Vの電圧を1秒間印加したところ、黄色粒子のみ第1電極側、即ち、マイナス電極側へ移動し、第2基板側から観察すると青色が観察された。
厚さ0.7mmのガラスからなる基板上に電極としてITOをスパッタリング法により50nmの厚さで成膜した。このITO/ガラス基板を2枚用意し、第1基板、及び第2基板とした。50μmのテフロン(登録商標)シートをスペーサーとして、第1基板上に第2基板を重ね合わせて、クリップにて固定した。
厚さ0.7mmのガラスからなる基板上に電極としてITOをスパッタリング法により50nmの厚さで成膜した。このITO/ガラス基板を2枚用意し、第1基板、及び第2基板とした。50μmのテフロン(登録商標)シートをスペーサーとして、第1基板上に第2基板を重ね合わせて、クリップにて固定した。
‐シリコーン系高分子C‐
上記シリコーン系高分子Aの調製において、サイラプレーンFM−0725、及び、サイラプレーンFM−0721を用いる代わりに、サイラプレーンFM−0725のみを48質量部用い、また、フェノキシエチレングリコールアクリレート(新中村化学社製、AMP−10G)を1質量部用いた以外は全てシリコーン系高分子Aと同様にして、シリコーン系高分子Cを調製した。
上記シリコーン系高分子Bの調製において、サイラプレーンFM−0725、及び、サイラプレーンFM−0721を用いる代わりに、サイラプレーンFM−0725のみを48質量部用い、メタクリル酸メチル(和光純薬社製)を1質量部、メタクリル酸オクタフルオロペンチル(和光純薬社製)を13質量部用いた以外は全てシリコーン系高分子Bと同様にして、シリコーン系高分子Dを調製した。
上記シアン泳動粒子C1の合成において、シリコーン系高分子Aに代えて、シリコーン系高分子Cを用いた以外は全てシアン泳動粒子C1と同様にしてシアン泳動粒子C2を合成した。
得られたシアン粒子の体積平均粒径は0.2μmであった。
上記マゼンタ泳動粒子M1の合成において、シリコーン系高分子Bに代えて、シリコーン系高分子Dを用いた以外は全てマゼンタ泳動粒子M1と同様にしてマゼンタ泳動粒子M3を合成した。
得られたマゼンタ粒子の体積平均粒径は0.3μmであった。
厚さ0.7mmのガラスからなる基板上に電極としてITOをスパッタリング法により50nmの厚さで成膜した。このITO/ガラス基板を2枚用意し、第1基板、及び第2基板とした。50μmのテフロン(登録商標)シートをスペーサーとして、第1基板上に第2基板を重ね合わせて、クリップにて固定した。
例えば、少なくとも2種類の粒子群が互いに凝集して凝集体を形成する4種類以上の電気泳動粒子群を用いてもよい。例えば、4種類の電気泳動粒子群を用いる場合は、2種類の粒子群が互いに凝集し、他の2種類の粒子群は他の粒子群と凝集しない粒子群、あるいは、3種類の粒子群の2種同士がそれぞれ異なる凝集力で凝集し、他の1種類の粒子群は他の粒子群と凝集しない粒子群、あるいは4種類の粒子群の2種同士がそれぞれ異なる凝集力で凝集体を形成する粒子群が用いられる。
また、泳動しない粒子群としては、白色粒子群に限らず、例えば黒色の粒子群を用いてもよい。
2 背面基板
3 表示側電極
4 背面側電極
5 間隙部材
6 分散媒
10 表示媒体
11 第1泳動粒子(群)
12 第2泳動粒子(群)
13 白色粒子(群)
20 表示媒体
30 電圧印加部
40 制御部
100 表示装置
C シアン粒子(群)
M マゼンタ粒子(群)
M2 マゼンタ粒子(群)
Y 黄色粒子(群)
Y2 黄色粒子(群)
Y3 黄色粒子(群)
Claims (6)
- 間隙を持って対向して配置された、少なくとも一方が透光性を有する一対の基板と、
前記一対の基板に配置され、少なくとも前記透光性を有する一方の基板には透光性を有する電極が配置された一対の電極と、
前記一対の電極間に配置された分散媒と、
前記分散媒中に分散され、色及び帯電極性が互いに異なる第1粒子群及び第2粒子群を含み、前記一対の電極間に第1の電位差を付与することにより、前記第1粒子群及び前記第2粒子群がそれぞれ単独で泳動し、かつ、前記第1の電位差よりも電位差が小さい第2の電位差を付与することにより、前記第1粒子群と前記第2粒子群とが正又は負に帯電した凝集体を形成して泳動する2種類以上の粒子群と、を有する表示媒体に対して、
前記表示媒体の一対の電極間に前記第1の電位差を付与することにより、前記2種以上の粒子群をそれぞれ単独で泳動させ、それぞれの帯電極性に応じて前記一対の電極のいずれか一方に引き付け、前記第2の電位差を付与することにより、少なくとも2種の粒子群による凝集体を形成して泳動させ、該凝集体の帯電極性に応じて前記一対の電極のいずれか一方に引き付けるような電圧印加を行う表示装置。 - 前記分散媒中に分散され、前記一対の電極間に付与された電位差に応じて少なくとも単独で泳動し、前記第1粒子群及び前記第2粒子群に対する凝集力が、前記第1粒子群と前記第2粒子群との凝集体の凝集力とは異なる第3粒子群を有する請求項1に記載の表示装置。
- 前記第3粒子群は、前記一対の電極間に特定の電圧が印加されたときに前記第1粒子群及び前記第2粒子群と正又は負に帯電した凝集体を形成して泳動する粒子群であり、前記第1粒子群及び第2粒子群による凝集体を形成して泳動させ、該凝集体の帯電極性に応じて前記一対の電極のいずれか一方に引き付けるような電圧印加と、前記第1粒子群、第2粒子群、及び第3粒子群による凝集体を形成して泳動させ、該凝集体の帯電極性に応じて前記一対の電極のいずれか一方に引き付けるような電圧印加を行う請求項2に記載の表示装置。
- 前記第1粒子群及び前記第2粒子群は、それぞれ前記第3粒子群の粒子間を通過する粒子で構成されており、
前記第3粒子群は、前記一対の電極間に付与された電位差に対する応答性が前記第1粒子群及び前記第2粒子群よりも高い粒子群である請求項3に記載の表示装置。 - 前記第1粒子群及び前記第2粒子群は、それぞれ前記第3粒子群の粒子間を通過する粒子で構成されており、
前記第3粒子群は、前記第1粒子群及び前記第2粒子群とは凝集体を形成せずに泳動し、前記一対の電極間に印加された電圧に対する応答性が前記第1粒子群及び前記第2粒子群よりも高い粒子群である請求項2に記載の表示装置。 - 前記第3粒子群を構成する粒子の粒径が、前記第1粒子群を構成する粒子の粒径及び前記第2粒子群を構成する粒子の粒径の10倍以上である請求項2〜請求項5のいずれか一項に記載の表示装置。
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