(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定間隙を開けた状態に配置された一対の基板と、これらの基板の間隙を所定量に保つための間隙支持体と、該間隙に充填された絶縁性液体と、該絶縁性液体に分散された複数の着色帯電泳動微粒子と、いずれか一方の基板に沿うように配置された第１電極及び第２電極とを備え、かつ、前記第１電極及び前記第２電極に電圧を印加して前記着色帯電泳動微粒子を移動させてなる電気泳動表示装置において、
該表示装置は表示領域を区画する複数の画素からなり、該複数の画素のうち、互いに隣接する一の画素と他の画素の画素境界の全て、または少なくとも一部において、これら二つの画素のそれぞれで、前記第１電極を該画素境界部に近接して配置すると共に、前記第２電極を前記画素境界からの距離が略同じとなる位置に配置し、且つ該画素境界を介して近接する第１電極同士を互いに導通させ、前記第１電極への印加電圧を所定値にしておき、前記第２電極に印加する電圧の極性を反転させて駆動することを特徴とする電気泳動表示装置。
【請求項２】
１つの画素内には、１つ以上の第２電極と該第２電極の周囲を取り囲むように配置されてなる第１電極を備える、ことを特徴とする請求項１に記載の電気泳動表示装置。
【請求項３】
互いに近接して配置されてなる、一の画素の第１電極と、他の画素の第１電極とは、一体に形成されている、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の電気泳動表示装置。
【請求項４】
１つの画素内に前記第１電極を複数備え、該複数の第１電極は、互いに結線されて電気的に導通されている、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電気泳動表示装置。
【請求項５】
１つの画素内には、３本以上の第１電極と、２本以上の第２電極とが交互に配置されている、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電気泳動表示装置。
【請求項６】
前記第１電極及び前記第２電極は、異なる面上に異なる高さになるように形成されている、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の電気泳動表示装置。
【請求項７】
隣接する２つの画素のそれぞれの第２電極に、第１電極の電位とは異なる同電位の駆動電圧を印加した際に、第１電極上に発生する電界ベクトルの水平成分の絶対値が極小値をとる部分を少なくとも含む部分に第１電極と電気的に接続されてなる補助電極を配置してなる、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の電気泳動表示装置。
【請求項８】
前記補助電極が前記第１電極上に絶縁層を介して配置された電極である、ことを特徴とする請求項７記載の電気泳動表示装置。
【請求項９】
前記補助電極が前記第一電極上に設けられた突起構造である、ことを特徴とする請求項７記載の電気泳動表示装置。
【請求項１０】
前記第１電極及び前記第２電極を覆うように絶縁層が配置されてなる、
ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の電気泳動表示装置。
【請求項１１】
画素境界に着色帯電泳動微粒子の移動を制限する隔壁を設けてなる、ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の電気泳動表示装置。
【請求項１２】
前記絶縁性液体と前記着色帯電泳動微粒子とを透明な皮膜で内包したマイクロカプセルを、前記一対の基板間に配置してなる、ことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の電気泳動表示装置。
【請求項１３】
前記第１電極及び前記第２電極に接続される配線又はスイッチング素子又はその両方は、前記第１電極及び第２電極のどちらか一方又は両方の電極面によって遮蔽され、前記着色帯電泳動粒子の存在する領域に電気的な影響を及ぼさない位置に配置されることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の電気泳動表示装置。
【請求項１４】
前記第１電極及び第２電極は、異なる面上に異なる高さになるように形成され、且つ、第１電極と第２電極の境界部において、それぞれの電極の端部が重なり合うように形成されることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の電気泳動表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、帯電泳動粒子を移動させて表示を行う電気泳動表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、情報機器の発達に伴い、各種情報のデータ量は拡大の一途をたどり、情報の出力も様々な形態を持ってなされている。
【０００３】
情報を出力する方法としては、一般に、
▲１▼  ＣＲＴや液晶パネルなどのディスプレイ装置によって表示する方法
▲２▼  プリンタ装置などを用いて紙へハードコピーすることによって表示する方法に大別できる。
【０００４】
ここで、▲１▼のディスプレイ装置の内液晶パネルは、消費電力が少なく、かつ薄型であるという特徴を有していて近年は脚光を浴びてはいるものの、画面を見る角度や反射光の影響を受けて画面上の文字が見ずらくなったり、光源のちらつき・低輝度等から生じる視覚へ負担が、未だ十分に解決されていないという問題もある。
【０００５】
他方のＣＲＴは、コントラストや輝度が液晶パネルと比べて優れてはいるものの、ちらつきが発生するという点において、▲２▼のハードコピー表示と比較した場合、十分な表示品位があるとはいえない。また装置が大きく重いため携帯性が極めて低いという問題もある。
【０００６】
また、上記▲２▼のハードコピーは、当初は、ディスプレイ装置の普及によって不要になるものと考えられていたが、実際には頻繁に利用されている。その理由としては次のような理由を挙げることができる。すなわち、第１に、ディスプレイ装置の場合、上述のように視覚への負担が十分に解決されていないばかりでなく、解像度が低く（最大でも１２０ｄｐｉ程度）、ハードコピーの方が優れている（３００ｄｐｉ以上）という点を挙げることができる。第２に、ディスプレイ装置の場合には画面に表示される情報しか見ることができないのに対して、ハードコピーの場合には複数のものを並べて見比べたり、複雑な機器操作を行わずに並べ替えたり、順に確認していくことができる点を挙げることができる。第３に、ハードコピーは、表示を保持するためのエネルギーは不要であり、情報量（すなわち、ハードコピーの枚数）が極端に多くない限り持ち運びができて、何時でもどこでも情報を確認することができるという点を挙げることができる。
【０００７】
ハードコピーは、動画表示や頻繁な書き換えなどが要求されない状況下においては、以上説明したように、ディスプレイ装置に比べて未だ大きな利点を有してはいるが、反面、紙を大量に消費するという問題もある。
【０００８】
そこで、近年においては、リライタブル記録媒体（鮮明な画像を繰り返し記録し消去できる媒体であって、表示の保持にエネルギーを必要としないもの）の開発が盛んに進められている。こうしたハードコピーの持つ特性を継承した書き換え可能な第３の表示方式をペーパーライクディスプレイと呼ぶことにする。
【０００９】
ペーパーライクディスプレイの必要条件は、書き換え可能であること、表示の保持にエネルギーを要さないか若しくは十分に小さいこと（メモリー性）、携帯性に優れること、表示品位が優れていること、などである。現在、ペーパーライクディスプレイとみなせる表示方式としては、例えば、サーマルプリンターヘッドで記録・消去する有機低分子・高分子樹脂マトリックス系（例えば、特開昭５５−１５４１９８、特開昭５７−８２０８６）を用いた可逆表示媒体を挙げることができる。このような媒体は一部プリペイドカードの表示部分として利用されているが、コントラストが余り高くないことや、記録・消去の繰り返し回数が１５０〜５００回程度と比較的少ないなどの課題を有している。
【００１０】
またペーパーライクディスプレイへの利用が期待される表示方式として、Ｈａｒｏｌｄ  Ｄ．  Ｌｅｅｓ等により発明された電気泳動表示装置（米国特許ＵＳＰ３６１２７５８公報）が知られている。他にも、特開平９−１８５０８７号公報に電気泳動表示装置が開示されている。
【００１１】
この種の電気泳動表示装置は、所定間隙を開けた状態に配置された一対の基板と、これらの基板の間に充填された絶縁性液体と、該絶縁性液体に分散された多数の着色帯電泳動粒子と、該絶縁性液体を挟み込むように配置された一対の電極と、を備えており、絶縁性液体及び着色帯電泳動粒子はそれぞれ異なる色に着色されている。このような装置においては、電極へ印加する電圧極性を変えた場合には、着色帯電泳動粒子が手前側（観察者側）の電極に吸着されたり、他側の電極に吸着されたりするが、着色帯電泳動粒子が手前側の電極に吸着されている場合には該粒子の色が視認され、着色帯電泳動粒子が他側の電極に吸着されている場合には絶縁性液体の色が視認されることとなる。したがって、印加電圧の極性を画素毎に制御することにより、種々の画像を表示することができる。
【００１２】
しかしながら、このような電気泳動表示装置では、着色帯電泳動粒子が画素から画素へ自由に移動できるようになっていたため、分布密度が均一にならず、表示品質が悪くなるという問題があった。
【００１３】
かかる問題を解決するものとして、画素と画素とを仕切るように隔壁を配置し、帯電泳動粒子の移動を阻止するようにした表示装置が、特開昭５９−１７１９３０号公報や特開平０１−１９６０９４号公報に開示されている。
【００１４】
ところで、上述のようなタイプの電気泳動表示装置の場合には、発色材（染料やイオンなどの発色材）を着色のために絶縁性液体に混入させておく必要があるが、該発色材に起因した電荷の授受が発生してしまい、帯電泳動粒子の電気泳動動作に悪影響を及ぼし、表示装置としての性能や寿命、安定性を低下させる場合があった。
【００１５】
かかる問題を解決するものとして、図１３に示すタイプの電気泳動表示装置（以下“水平移動型電気泳動表示装置”とする）が特開昭４９−０２４６９５号公報や特開平１１−２０２８０４号公報に開示されている。かかる水平移動型電気泳動表示装置は、所定間隙を開けた状態に配置された一対の基板１ａ，１ｂと、これらの基板１ａ，１ｂの間に充填された絶縁性液体４と、該絶縁性液体４に分散された多数の着色帯電泳動粒子５と、各画素Ａに配置された一対の電極６６，６７と、を備えているが、一対の電極６６，６７は、上述のタイプのように絶縁性液体４を挟み込むように配置されているのではなく、一方の基板１ａに沿うように並べて配置されている。かかる水平移動型電気泳動表示装置の場合、絶縁性液体４は透明であれば良くて発色材を混入する必要が無いため、上述のような問題を回避できる。そして、該装置においては、一方の電極６６（第１電極６６とする）は帯電泳動粒子５と同じ色（例えば、黒色）の着色層８ａで被覆されていて、他方の電極６７（第２電極６７とする）は他の色（例えば、白色）の着色層８ｂで被覆されている。着色帯電泳動粒子５は、それらの電極６６，６７へ印加する電圧の極性に応じて水平に（基板に沿う方向に）移動し、第１電極６６又は第２電極６７に吸着されるが、着色帯電泳動粒子５が第１電極６６に吸着されている場合には第２電極６７の色の方が視認され易くなり、着色帯電泳動粒子５が第２電極６７に吸着されている場合には画素全体が帯電泳動粒子５と同じ色に視認される。したがって、印加電圧の極性を画素毎に制御することにより、種々の画像を表示することができる。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述のような水平移動型電気泳動表示装置においては、ある画素Ａ１に配置された着色帯電泳動粒子５Ａ１は、他の画素Ａ２の電極６６Ａ２，６７Ａ２に印加されている電圧とは無関係に、その画素Ａ１の電極６６Ａ１，６７Ａ１に印加されている電圧のみによって制御されることが望まれる。
【００１７】
しかしながら、着色帯電泳動粒子５Ａ１は、隣り合う画素Ａ２の電界（すなわち、該画素の電極６６Ａ２，６７Ａ２に印加されている電圧）の影響を受けて不規則に泳動してしまい、表示の乱れ、コントラストの低下を招く場合があった。
【００１８】
また、本発明が対象とする電気泳動表示のように、水平方向の電界分布形成によって表示を行う方式（すなわち、上述した水平移動型電気泳動表示装置）の場合、電極やスイッチング素子に接続する種々の配線やスイッチング素子が、電極（表示電極）の形成されていない領域（例えば第１電極と第２電極との境界部や画素境界部）において一部露出する場合があり、配線やスイッチング素子が発生する漏れ電界によって、表示画素の配線近傍で泳動粒子が移動し表示品質が悪くなってしまうという大きな問題もあった。
【００１９】
そこで、本発明は、上記のような表示品質の劣化等を防止する電気泳動表示装置を提供することを目的とするものである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記事情を考慮してなされたものであり、所定間隙を開けた状態に配置された一対の基板と、これらの基板の間隙を所定量に保つための間隙支持体と、該間隙に充填された絶縁性液体と、該絶縁性液体に分散された複数の着色帯電泳動微粒子と、いずれか一方の基板に沿うように配置された第１電極及び第２電極とを備え、かつ、前記第１電極及び前記第２電極に電圧を印加して前記着色帯電泳動微粒子を移動させてなる電気泳動表示装置において、該表示装置は表示領域を区画する複数の画素からなり、該複数の画素のうち、互いに隣接する一の画素と他の画素の画素境界の全て、または少なくとも一部において、これら二つの画素のそれぞれで、前記第１電極を該画素境界部に近接して配置すると共に、前記第２電極を前記画素境界からの距離が略同じとなる位置に配置し、且つ該画素境界を介して近接する第１電極同士を互いに導通させ、前記第１電極への印加電圧を所定値にしておき、前記第２電極に印加する電圧の極性を反転させて駆動することを特徴とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図１乃至図２３を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
【００２２】
本発明に係る電気泳動表示装置は、例えば図１に符号Ｄ１で示すように、所定間隙を開けた状態に配置された一対の基板１ａ，１ｂと、各画素Ａに配置された透明な絶縁性液体４と、該絶縁性液体４に分散された複数の着色帯電泳動微粒子５と、を備えている。なお、前記一対の基板１ａ，１ｂの間には間隙支持体が配置されており、これらの基板の間隙が所定量に保たれている。該表示装置は、表示領域を区画する複数の画素を有している。
【００２３】
ここで、各画素Ａにおいては、第１電極６及び第２電極７の両電極が、いずれか一方の基板１ａ又は１ｂに沿うように配置されているが（以下、説明の便宜上、第１電極６及び第２電極７が配置された方の基板を“第１基板１ａ”とし、他方を“第２基板１ｂ”とする）、画素境界の少なくとも一部で画素境界を挟んでその画素境界の両側に隣接して２つの第１電極６が配置されている。したがって、画素境界部を挟むようにして隣接される２つの画素Ａについては、一の画素の第１電極６と、他の画素の第１電極６とは、画素境界部の近傍に互いに近接する位置に配置されるが、それらの第１電極６は電気的に導通されて、同電位になるように構成されている。つまり、互いに隣接するように配置される一の画素と他の画素において、それらの画素境界部（互いに隣接される画素の境界部）に近接するようにそれぞれの第１電極６が配置され、その結果、それら２つの第１電極６も画素境界部を挟むようにして近接配置されることとなる。このような関係は、表示装置の全ての画素に対して適用しても良く、一部の画素に対して適用しても良い。また、互いに近接するように配置される第１電極６どうしを電気的に導通するようにしても良い。
【００２４】
なお、この図１の例では基板の間隙支持体として画素境界上に隔壁３を設けた例を示しているが、必ずしも設ける必要はない（図１４）。
【００２５】
第１電極６及び第２電極７は、上記条件（すなわち、画素境界の少なくとも一部で画素境界を挟んでその画素境界の両側に隣接して２つの第１電極６を配置されているような条件）を満たすものである限り、配置位置や形状はどのようなものであっても良い。例えば、
・  図２に示すように、第１電極６及び第２電極７をストライプ状として交互に配置しても、
・  図３に示すように、第２電極１７を囲むように第１電極１６を枠状に配置し
ても、
良い。
【００２６】
ここで、図３に示す第２電極１７は四角形をしているが、もちろんこれに限られるものではなく、円形等であっても良い。さらに、図３に示す第１電極１６は、第２電極１７の四方を囲むように配置されているが、もちろんこれに限られるものではなく、第２電極の三方を囲むように配置しても良い。
【００２７】
また、図１及び図２では、１つの画素Ａに配置される第１電極６の数は２本であり、第２電極７の数は１本であるが、これに限られるものではない。例えば、図４に示すように、１つの画素Ａに配置される第１電極２６の数を３本とし、第２電極２７の数を２本としても良く、それ以上の本数としても良い。各電極２６，２７の本数を増やした場合には、帯電泳動粒子５の移動距離を短くでき、高速かつ均一な画像形成が可能となる。
【００２８】
さらに、図１に示す電気泳動表示装置Ｄ１では、一方の画素Ａに配置された第１電極６と、他方の画素Ａに配置された第１電極６とは、画素境界を挟むようにして、それぞれ別体に形成されているが、もちろんこれに限られるものではなく、図５に符号３６で示すように一体に形成しても良い。このように第１電極を一体化することにより、表示装置の製造が容易となる。
【００２９】
ところで、１つの画素Ａ内に配置される複数の第１電極は、互いに結線されて電気的に導通されて、同電位になるように構成しても良い（図６の符号Ｂ参照）。
【００３０】
また、図１等では、第１電極６及び第２電極７は、同一面上に同じ高さになるように形成されているが、もちろんこれに限られるものではなく、図７に符号４６，４７で示すように、異なる面上に異なる高さになるように形成しても良い。ここで、図７では、第１電極４６と第２電極４７とが互いに重ならないように配置されているが、図８に示すように、第１電極５６と第２電極５７とが互いに重なるように配置しても良い。
【００３１】
さらに、配線やスイッチング素子が、第１電極と第２電極に接続されるようにした場合、それらの配線やスイッチング素子は、帯電泳動粒子の存在する領域から見て、第１電極面や第２電極面（前記第１電極及び第２電極のどちらか一方又は両方の電極面）によって覆われるように第１基板側に（第１電極と第１基板との間、或いは第２電極と第１基板との間に）配置されるのが良い。こうすることで、帯電泳動粒子の駆動に対する配線やスイッチング素子が発生する漏れ電界の影響を、第１、２電極による遮蔽効果により、低減あるいは無くすことができる。配線やスイッチング素子からの漏れ電界の遮蔽のため、新たにシールド構造等を設けることなく、電極（表示電極）に遮蔽効果をもたせることができるため、構成のコンパクト化、製造容易化を行うことができる。
【００３２】
図２２に、図１１に示す電気泳動表示装置の平面図を示す。第１電極５６は全ての画素で一体に形成されており、配線１２に接続されている。また、第２電極５７は矩形状をしており、配線１３に接続されている。このとき、第２電極の配線１３は第１電極で覆われる位置に配置される。こうすることで、第１電極の遮蔽効果により、配線１３からの漏れ電界による、帯電泳動粒子の不必要な駆動（つまり、表示劣化）を防止することができる。このような遮蔽効果は、特表平８−５０７１５４号公報に開示されているような、２つの電極（表示電極）が嵌合して配置されてなる従来の構成では不可能であり、明らかに異なるものである（図２１参照）。
【００３３】
またさらに図２３（ａ）に示すように（図２３（ｂ）に平面図を示す）、第１電極６と第２電極７は、異なる面上に異なる高さになるように形成され、且つ、第１電極６と第２電極７の境界部において、それぞれの電極６，７の端部が重なり合うように形成されても良い。こうすることで、第１電極６と第２電極７との境界部から漏れ出す、配線１３やスイッチング素子１４からの漏れ電界をさらに完全に遮蔽することができる。また、製造時における第１電極６と第２電極７のパターンズレの許容量を増やすことができる。
【００３４】
一方の基板に１つの電極（表示電極）のみが形成されているような構成では、マトリクス状に配置された電極間の隙間における、配線やスイッチング素子からの漏れ電界による表示劣化を抑制することが困難であった。しかし、本発明に開示された電気泳動表示装置においては、第１電極と第２電極の２つの電極が一方の基板に沿うように配置されており、この２つの電極面を効果的に用いることで、電極の境界部や画素境界部における、配線やスイッチング素子からの漏れ電界を完全に遮蔽することが可能となった。
【００３５】
ところで、上述した第１電極及び第２電極の内、いずれか一方の電極には着色帯電泳動微粒子５と同じ色を付し、他方の電極には異なる色を付すと良い。例えば、
・  図１に示すように、着色帯電泳動微粒子５を黒色、第１電極６を黒色、第２
電極７を白色としても、
・  図９に示すように、着色帯電泳動微粒子５を黒色、第１電極６を白色、第２
電極７を黒色としても、
良いが、もちろんこれに限られるものではなく、配色の組み合せは自由である。また、カラー表示をしたい場合には、着色帯電泳動微粒子５を黒色、第１及び第２電極の内の一方の電極を黒色、他方の電極を適宜赤・緑・青色とすると良い。各電極に色を付す方法としては、
・  電極自体を着色しても、
・  図１等に符号８ａ，８ｂで示す着色層を、電極とは別に設けても、
いずれでも良い。ここで、符号８ａは第１電極６を覆う着色層を示し、符号８ｂは第２電極７を覆う着色層を示す。これらの着色層８ａ，８ｂは、図１０においては、第１電極５６及び第２電極５７の両方の電極よりも共に観察者側となるように配置されているが、もちろんこれに限られるものではなく、図１１に示すように、一方の着色層８ａは第１電極５６を覆うように配置し、他方の着色層８ｂは第２電極５７を覆うように配置しても良い。なお、第１電極や第２電極を透明にした場合には、着色層は観察者側ではなく反対側に配置することができ、着色層の替わりに反射層を配置することができる。図１２は、その一例を示すものであって、第２電極５７を透明とし、その着色層８ｂを第２電極５７の下方に配置している。
【００３６】
ここで、上述したように電極自体を着色する場合、
・  電極材料自体の色を利用しても、
・  電極材料の上に形成される表面絶縁層材料そのものの色を利用しても、
良い。
【００３７】
隣接する画素のそれぞれの第２電極７に第１電極６の電位とは異なる同電位の駆動電圧を印加した際に第１電極６上に発生する電界ベクトルの水平成分の絶対値が極小値をとる部分を少なくとも含む部分に第１電極６の電位と同電位に設定される補助電極１０を設ける構成はよい構成の一つである（図１５，１６，１７，１８）。補助電極１０は第１電極６上に絶縁層を介して配置される電極でも良いし、第１電極６が突起構造を持ちその突起構造を以って補助電極１０としても良い（図１６）。いずれにしても補助電極１０は上記の条件の場所（電界ベクトルの水平成分の絶対値が極小値をとる部分を少なくとも含む部分）の第１基板１ａの第２基板１ｂ側に新たな電極構造を持てば良い。補助電極１０を設けることで発生電界の弱い領域の着色帯電泳動微粒子５の動きを良くする効果がある。さらに、１の画素の、駆動電圧の１の画素の隣の画素への影響を小さくする効果がある。特に、隣り合う画素の駆動電圧が異なる場合、駆動電圧を印加した際に第１電極６上に発生する電界ベクトルの水平成分の絶対値が極小値をとる部分の変動を小さくする効果があり、表示品位を安定にする効果がある。
【００３８】
ところで、絶縁性液体４と着色帯電泳動微粒子５とを透明な皮膜のマイクロカプセル１１の中に封入し、そのマイクロカプセル１１を第１基板１ａと第２基板１ｂ間に配置する構成は良い構成の一つである（図１９）。このようなマイクロカプセル１１を用いることで隔壁３を形成する必要がなくなる。マイクロカプセル１１の大きさは特に限定しないが、好ましくは一画素領域を覆う程度の均一な大きさのものが好ましい。さらに複数の画素を覆う大きさのマイクロカプセル１１を用いた構成は好ましい構成の１つである（図２０）。
【００３９】
一方、第１基板１ａや第２基板１ｂには、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）等のポリマーフィルム或いはガラス、石英等の無機材料を使用することができる。
【００４０】
また、電極６，７，１６，１７，２６，２７，３６，３７，４６，４７，５６，５７や補助電極１０には、パターニング可能な導電性材料ならどのようなものでも使用できる。
【００４１】
さらに、電極６，…や補助電極１０等を覆うように絶縁層９を形成すると良く、絶縁層を形成した場合には、各電極６，…から帯電泳動粒子５への電荷注入を防止できる。この絶縁層９に用いる材料としては、薄膜でもピンホールが形成されにくく、低誘電率の材料、具体的には、アモルファスフッ素樹脂、高透明ポリイミド、ＰＥＴ等が好ましい。また、その膜厚は１μｍ程度以下が好適である。
【００４２】
また、絶縁性液体５には、シリコーンオイル、トルエン、キシレン、高純度石油等の無色透明液体を使用すると良い。
【００４３】
さらに、帯電泳動粒子５としては、絶縁性液体中で良好な帯電特性を示す材料を用いると良い。例えば、ポリエチレン、ポリスチレン等の樹脂を用いると良く、黒色に着色する場合にはそれらの樹脂にカーボンなどを混ぜると良い。帯電泳動粒子５の粒径には制限が無いが、通常は０．５μｍ〜１０μｍ位のものを使用すると良い。
【００４４】
また、画素の平面形状（観察者から見た画素形状。言い換えれば、隔壁３の形状）は、着色帯電泳動粒子５の偏在（帯電泳動粒子５の画素間の移動）が防止されるものであれば、どのようなものであっても良い。図６等では四角形であるが、六角形でも、その他の多角形であっても良い。
【００４５】
さらに、上述した第１電極、第２電極及び隔壁に関し、１つの画素内における占有面積の比率は、
第１電極：第２電極：隔壁＝３０：６０：１０
にすると良い。
【００４６】
また、１つの画素Ａは１００μｍ×１００μｍ程度のサイズが好ましく、帯電泳動粒子５の粒径は３μｍ程度が好ましく、基板間隙は５０μｍ程度が好ましい。
【００４７】
さらに、隔壁３にはポリマー樹脂等を使用すれば良い。隔壁３を形成する方法としては、
・  光感光性樹脂層を塗布した後露光及びウエット現像を行う方法
・  印刷法によって形成する方法
・  光透過性の第１基板表面にモールドによって形成しておく方法
等を挙げることができる。
【００４８】
上述したマイクロカプセルに用いる材料としては、例えば、ゼラチン、ポリ酢酸ビニル、エチルセルロース、ニトロセルロース、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ナイロン、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアルコール、アルギン酸ソーダなどを挙げることができる。また、作製方法には相分離法、重合法など、公知の方法を用いればよい。
【００４９】
次に、本実施の形態の効果について説明する。
【００５０】
本実施の形態によれば、画素境界を挟むようにして隣接される２つの画素Ａについては、一の画素の第１電極６と、他の画素の第１電極６とは、該画素境界の近傍に互いに近接する位置に配置されるが、それらの第１電極６は電気的に導通されて、同電位になるように構成されている。したがって、各画素Ａに配置された着色帯電泳動粒子５は、（他の画素Ａの電極に印加される電圧の影響を受けることなく）その画素Ａの電極に印加される電圧によってのみ制御される。その結果、表示の乱れやコントラストの低下を低減できる。
【００５１】
また、本実施の形態によれば、隔壁３を設けたため、着色帯電泳動粒子５の偏在（或いは、画素から画素への移動）が防止され、表示品質が向上される。
【００５２】
さらに、図１等に示すように、第１電極６を各画素毎に別体で形成するのではなく、図５や図６に示すように、第１電極３６を２つの画素Ａについて一体で形成した場合には、表示装置の製造が容易となる。
【００５３】
またさらに、１つの画素内に、３本以上の第１電極と、２本以上の第２電極とを交互に配置した場合には、帯電泳動粒子５の移動距離を短くでき、高速かつ均一な画像形成が可能となる。
【００５４】
また、各電極６，…等を覆うように絶縁層９を形成した場合には、各電極６，…から帯電泳動粒子５への電荷注入を防止できる。
【００５５】
また、補助電極１０を設けることにより１の画素の駆動電圧による１の画素の隣の画素への影響が小さくなり、表示品位の向上が図られる。
【００５６】
また、絶縁性液体４と着色帯電泳動粒子５をマイクロカプセル１１中に封入して配置することで、着色帯電泳動粒子５の偏在（或いは、画素から画素への移動）が防止され、表示品質が向上される。
【００５７】
また、配線やスイッチング素子が、帯電泳動粒子の存在する領域から見て、第１電極面や第２電極面によって覆われるように配置された場合には、第１、２電極による遮蔽効果により、帯電泳動粒子の駆動に対する配線やスイッチング素子からの漏れ電界の影響を、低減あるいは無くすことができる。
【００５８】
またさらに、第１電極６と第２電極７は、異なる面上に異なる高さになるように形成され、且つ、第１電極６と第２電極７の境界部において、それぞれの電極６，７の端部が重なり合うように形成された場合（図２３(a) 参照）、第１電極６と第２電極７との境界部から漏れ出す、配線１３やスイッチング素子１４からの漏れ電界をさらに完全に遮蔽することができる。また、製造時における第１電極６と第２電極７のパターンズレの許容量を増やすことができる。
【００５９】
【実施例】
以下、実施例に沿って本発明を更に詳細に説明する。
【００６０】
（実施例１）
本実施例では、図１及び図２に示す構造の電気泳動表示装置Ｄ１を作製した。
【００６１】
この装置Ｄ１では、１画素Ａのサイズを１００μｍ×１００μｍとし、１つの画素Ａにおける第１電極６（２本分）の占有面積、第２電極７の占有面積及び隔壁３の占有面積の比は、３０（１５×２）  ：  ６０  ：  １０とした。
【００６２】
この電気泳動表示装置Ｄ１を製造するに際しては、第１基板としてのＰＥＴフィルム１ａ（２００μｍ厚）の表面にアルミニウム薄膜を成膜し、フォトリソグラフィー法やウェットエッチング法によってパターニングし、ストライプ状の第１電極６及び第２電極７、さらには２本の第１電極６を結線する配線を形成した。そして、白色の着色層８ｂをこれらの電極６，７を覆うように形成し、暗黒色の着色層８ａを第１電極６を覆うように形成した。なお、白色の着色層８ｂは、アルミナなどの白色顔料を分散させたアクリル樹脂にて形成した。
【００６３】
次に、これらの着色層８ａ，８ｂを覆うように、アクリル樹脂からなる絶縁層９を形成した。
【００６４】
その後、この絶縁層９の表面に光感光性エポキシ樹脂を塗布した後、露光及びウェット現像を行うことによって隔壁３を形成した。なお、隔壁３の高さは５０μｍとした。
【００６５】
この段階では、第２基板２ｂは貼着されていないため、第１基板１ａと隔壁３とによって多数の凹部が形成されているが、それらの凹部には、絶縁性液体としてのシリコーンオイル４や黒色帯電泳動粒子５を充填した。なお、黒色帯電泳動粒子５には、ポリスチレンとカーボンとを混合させたものを用い、平均粒径は２μｍ程度とした。この粒子５は、シリコーンオイル中では正帯電極性を示した。
【００６６】
次に、第１基板１ａの第２基板１ｂとの接着面に熱融着性の接着層パターンを形成し、第１基板１ａの隔壁上に、位置合わせを行ないながら第２基板１ｂを置き、熱をかけて張り合わせた。これに不図示の電圧印加回路を接続して表示装置とした。
【００６７】
以上のようにして作製した電気泳動表示装置Ｄ１を駆動した。具体的には、第１電極６への印加電圧Ｖｄ１を０Ｖとしておき、第２電極７への印加電圧Ｖｄ２を±５０Ｖとし、１００ｍｓｅｃ毎に電圧極性を反転させた。
【００６８】
本実施例によれば、良好な白および黒の表示が得られた。
【００６９】
さらに、隣接する画素で白および黒の異なる表示を行った場合でもコントラストの変動は見られず、安定した表示コントラストを得られることを確認した。
【００７０】
（実施例２）
本実施例では、図５に示す構造の電気泳動表示装置Ｄ３を作製した。
【００７１】
この装置Ｄ３では、１画素Ａのサイズを１００μｍ×１００μｍとし、１つの画素Ａにおける第１電極３６の占有面積、第２電極７の占有面積及び隔壁３の占有面積の比は、４０  ：  ６０  ：  １０とした。
【００７２】
この電気泳動表示装置Ｄ３を製造するに際しては、第１基板としてのＰＥＴフィルム１ａ（２００μｍ厚）の表面にアルミニウム薄膜を成膜し、フォトリソグラフィー法やドライエッチング法によってパターニングし、図６に示す形状の第１電極３６や第２電極７や配線Ｂを形成した。そして、白色の着色層８ｂをこれらの電極３６，７を覆うように形成し、暗黒色の着色層８ａを第１電極３６を覆うように形成した。なお、白色の着色層８ｂは、アルミナなどの白色顔料を分散させたアクリル樹脂にて形成した。
【００７３】
次に、これらの着色層８ａ，８ｂを覆うように、アクリル樹脂からなる絶縁層９を形成した。
【００７４】
その後、実施例１と同様の方法で隔壁３を形成し、シリコーンオイル４や黒色帯電泳動粒子５を充填し、第２基板１ｂを貼着した。
【００７５】
そして、実施例１と同様の方法で泳動表示装置を駆動したところ、同様の効果が得られた。
【００７６】
（実施例３）
本実施例では、図１１に示す構造の電気泳動表示装置Ｄ８を作製した。また、本実施例における平面図を図２２に示す。
【００７７】
この装置Ｄ８では、１画素Ａのサイズを１００μｍ×１００μｍとし、１つの画素Ａにおける第１電極５６の占有面積、第２電極５７の占有面積及び隔壁３の占有面積の比は、３０  ：  ７０  ：  １０とした。
【００７８】
この電気泳動表示装置Ｄ８を製造するに際しては、第１基板としてのＰＥＴフィルム１ａ（２００μｍ厚）の表面にアルミニウム薄膜を成膜し、フォトリソグラフィー法やドライエッチング法によってパターニングし、矩形状の第１電極５６及び、第１電極以外の表示部全体を覆うように第２電極５７を形成した。さらに第１電極に結線する配線５８及び、第１電極５６によって覆われる位置に配置された第２電極に結線する配線５９を形成した（図２２参照）。
【００７９】
そして、実施例１と同様に、着色層８ａ，８ｂや絶縁層９や隔壁３を形成し、シリコーンオイル４や黒色帯電泳動粒子５を充填し、第２基板１ｂを貼着した。
【００８０】
このようにして作製した表示装置を実施例１と同様の方法で駆動した。
【００８１】
本実施例によれば、良好な白および黒の表示が得られた。
【００８２】
さらに、隣接する画素で白および黒の異なる表示を行った場合でもコントラストの変動は見られず、安定した表示コントラストを得られることを確認した。
【００８３】
さらに、配線等からの漏れ電界による表示劣化等は全く見られなかった。
【００８４】
（比較例）
本比較例では、図１３に示す電気泳動表示装置を作製した。また、本比較例の平面図を図２１に示した。実施例１と同様の方法で駆動したところ、いくつかの画素で泳動粒子５が隣接する画素の駆動電圧の影響を受けて表示が乱れる場合が見られた。また隣接する画素で白および黒の異なる表示を行った場合にもいくつかの画素で泳動粒子が隣接する画素の駆動電圧の影響を受けて表示が乱れる場合が見られた。また、いくつかの画素で、泳動粒子が配線からの漏れ電界の影響を受けて、表示が乱れる場合が見られた（例えば、図２１における領域Ａ部）
【００８５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、隔壁を挟むようにして隣接される２つの画素については、一の画素の第１電極と、他の画素の第１電極とは、該隔壁の近傍に互いに近接する位置に配置されるが、それらの第１電極は電気的に導通されて、同電位になるように構成されている。したがって、各画素に配置された着色帯電泳動粒子は、（他の画素の電極に印加される電圧の影響を受けることなく）その画素の電極に印加される電圧によってのみ制御される。その結果、表示の乱れやコントラストの低下を低減できる。
【００８６】
また、本実施の形態によれば、隔壁を上述のように設けたため、着色帯電泳動粒子の偏在（或いは、画素から画素への移動）が防止され、表示品質が向上される。
【００８７】
さらに、第１電極を各画素毎に別体で形成するのではなく、第１電極を２つの画素について一体で形成した場合には、表示装置の製造が容易となる。
【００８８】
またさらに、１つの画素内に、３本以上の第１電極と、２本以上の第２電極とを交互に配置した場合には、帯電泳動粒子の移動距離を短くでき、高速かつ均一な画像形成が可能となる。
【００８９】
また、各電極等を覆うように絶縁層を形成した場合には、各電極から帯電泳動粒子への電荷注入を防止できる。
【００９０】
また、配線やスイッチング素子が、帯電泳動粒子の存在する領域から見て、第１電極面や第２電極面によって覆われるように配置された場合には、第１、２電極による遮蔽効果により、帯電泳動粒子の駆動に対する配線やスイッチング素子からの漏れ電界の影響を、低減あるいは無くすことができる。
【００９１】
またさらに、第１電極と第２電極は、異なる面上に異なる高さになるように形成され、且つ、第１電極と第２電極の境界部において、それぞれの電極の端部が重なり合うように形成された場合、第１電極と第２電極との境界部から漏れ出す、配線やスイッチング素子からの漏れ電界をさらに完全に遮蔽することができる。また、製造時における第１電極と第２電極のパターンズレの許容量を増やすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電気泳動表示装置の構造の一例を示す断面図。
【図２】本発明に係る電気泳動表示装置の構造の一例を示す平面図。
【図３】本発明に係る電気泳動表示装置の構造の一例を示す平面図。
【図４】本発明に係る電気泳動表示装置の構造の一例を示す断面図。
【図５】本発明に係る電気泳動表示装置の構造の一例を示す断面図。
【図６】本発明に係る電気泳動表示装置の構造の一例を示す平面図。
【図７】本発明に係る電気泳動表示装置の構造の一例を示す断面図。
【図８】本発明に係る電気泳動表示装置の構造の一例を示す断面図。
【図９】本発明に係る電気泳動表示装置の構造の一例を示す断面図。
【図１０】本発明に係る電気泳動表示装置の構造の一例を示す断面図。
【図１１】本発明に係る電気泳動表示装置の構造の一例を示す断面図。
【図１２】本発明に係る電気泳動表示装置の構造の一例を示す断面図。
【図１３】従来における電気泳動表示装置の構造の一例を示す断面図。
【図１４】従来における電気泳動表示装置の構造の一例を示す断面図。
【図１５】従来における電気泳動表示装置の構造の一例を示す断面図。
【図１６】従来における電気泳動表示装置の構造の一例を示す断面図。
【図１７】従来における電気泳動表示装置の構造の一例を示す平面図。
【図１８】従来における電気泳動表示装置の構造の一例を示す平面図。
【図１９】従来における電気泳動表示装置の構造の一例を示す断面図。
【図２０】従来における電気泳動表示装置の構造の一例を示す断面図。
【図２１】従来における電気泳動表示装置の構造の一例を示す平面図。
【図２２】本発明に係る電気泳動表示装置の構造の一例を示す平面図。
【図２３】本発明に係る電気泳動表示装置の構造の一例を示す断面図及び平面図。
【符号の説明】
１ａ        第１基板
１ｂ        第２基板
３          隔壁
４          絶縁性液体
５          着色帯電泳動微粒子
６          第１電極
７          第２電極
９          絶縁層
１０        補助電極
１１        マイクロカプセル
１２        第１電極の配線
１３        第２電極の配線
１４        スイッチング素子
１６        第１電極
１７        第２電極
２６        第１電極
２７        第２電極
３６        第１電極
４６        第１電極
４７        第２電極
５６        第１電極
５７        第２電極
Ｄ１        電気泳動表示装置
【図１】
0003667257.tif 000002
【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】
0003667257.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
0003667257.tif 000019
【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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