(57)【要約】【課題】着色液体を電極間で移動させ表示を行う表示装置であり、簡単な駆動構造で画素単位での所望の表示を行うことができ、しかも同一の表示内容を維持する場合には電圧を掛け続ける必要なく、より低消費電力で高コントラストな見やすい表示装置を提供する。【解決手段】上下層空間１４ａ，１４ｂ間で誘電体の着色液体１７を移動させて例えば黒／白ドット表示を行う画素を備え、単純マトリクス状に配置した多数の画素の表面第１電極、下面第２電極、中間仕切り第３電極に対し、各画素行に配線の上電極板１Ａ，１Ｂ，１Ｃおよび下電極板２Ａ，２Ｂ，２Ｃ、各画素列に配線の中間電極板３Ａ，３Ｂ，３Ｃを接続して駆動電圧を選択印加し、中間電極板３で走査電圧（０Ｖ）を掛けた列の各画素には上電極板１か下電極板２に電圧（１０Ｖ）を掛けて黒か白に切り換え駆動し、それ以外の列の各画素には対応する中間電極板３により表示保持電圧（５Ｖ）を掛けて着色液体１７の移動を阻止し黒／白の表示を保持する。【選択図】      図４
2006195160.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画素を行列方向に隣接して配置した表示装置であって、
各画素は、
中間隔壁を介して二つに分離された第１空間および第２空間と、
前記第１空間側に配置された第１電極と、
前記第２空間側に配置された第２電極と、
前記中間隔壁に配置された第３電極と、
前記第１空間と前記第２空間とを連通させる連通路と、
前記空間内に封入され、前記第１乃至第３電極に対し選択的に電位を掛けることにより、前記連通路を通して前記第１空間または前記第２空間の何れか一方の空間に移動する誘電体の液体とを備え、
前記複数の画素の前記第１電極は少なくとも行または列毎に互いに接続され、
前記複数の画素の前記第２電極は少なくとも前記第１電極と平行な方向の行または列毎に互いに接続され、
前記複数の画素の前記第３電極は前記第１電極及び前記第２電極と垂直な方向の列または行毎に互いに接続されることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記第１電極または前記第２電極のいずれか一方は互いに導通した全画素に共通の電極であることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
さらに、
前記第１電極、前記第２電極及び前記第３電極にそれぞれ選択的に電圧を印加して、各画素の前記液体を前記第１空間または前記第２空間の何れか一方の空間に選択的に移動させ、前記第１空間または前記第２空間の何れか一方の空間で保持させる駆動制御手段を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記駆動制御手段は、各画素の前記液体を前記第１空間または第２空間の何れか一方の空間に移動させる際には、
前記第１電極と前記第２電極とに、高電圧または低電圧のデータ電圧をそれぞれ選択的に印加し、
前記第３電極に、高電圧または低電圧の走査電圧を選択的に印加する手段を有する
ことを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
【請求項５】
前記駆動制御手段は、各画素の前記液体を前記第１空間または第２空間の何れか一方の空間で保持させる際には、
前記第１電極と前記第２電極とに、高電圧または低電圧のデータ電圧をそれぞれ選択的に印加し、
前記第３電極に、前記高電圧のデータ電圧と前記低電圧のデータ電圧との中間の表示保持電圧を選択的に印加する手段を有する
ことを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
【請求項６】
行列方向にそれぞれ隣接して配置された複数の画素を有する表示装置の駆動方法であって、
前記各画素は、
中間隔壁を介して二つに分離された第１空間および第２空間と、
前記第１空間側に配置され、少なくとも行または列毎に互いに接続された第１電極と、
前記第２空間側に配置され、少なくとも行または列毎に互いに接続された第２電極と、
前記中間隔壁に配置され、列または行毎に互いに接続された第３電極と、
前記第１乃至第３電極に対し電圧を印加することによって、前記第１空間と前記第２空間とを連通させる連通路を通して前記第１空間または前記第２空間の何れか一方の空間に移動する、或いは前記第１空間または前記第２空間の何れか一方の空間に保持される液体とを備え、
走査期間毎に、所定の列または所定の行の前記第３電極に順次走査電圧を印加する走査工程と、
前記走査期間毎に、前記所定の列または前記所定の行に対応する位置の画素の前記第１電極と前記第２電極とに順次データ電圧を印加する書き込み工程と、
前記走査期間毎に、前記所定の列以外の列または前記所定の行以外の行の前記第３電極に順次表示保持電圧を印加する保持工程と、
を含むことを特徴とする表示装置の駆動方法。
【請求項７】
ある行またはある列上の全ての画素について、表示の書き換えが必要ない場合、その行またはその列について、前記走査工程、前記書き込み工程を行わないことを特徴とする請求項６に記載の表示装置の駆動方法。
【請求項８】
行列方向にそれぞれ隣接して配置された複数の画素を有する表示装置の駆動方法であって、
前記各画素は、
中間隔壁を介して二つに分離された第１空間および第２空間と、
前記第１空間側に配置された第１電極と、
前記第２空間側に配置された第２電極と、
前記中間隔壁に配置された第３電極と、
前記第１乃至第３電極に対し電圧を印加することによって、前記第１空間と前記第２空間とを連通させる連通路を通して前記第１空間または前記第２空間の何れか一方の空間に移動する、或いは前記第１空間または前記第２空間の何れか一方の空間に保持される液体とを備え、
初期走査期間に、前記複数の画素の前記第３電極に、前記複数の画素の前記液体を前記第１空間または第２空間の何れか一方の空間に移動させる走査電圧を印加する初期走査工程と、
前記初期走査期間後の走査期間毎に、所定の列または所定の行の前記第３電極に順次走査電圧を印加する走査工程と、
前記走査期間毎に、前記所定の列または前記所定の行に対応する位置の画素の前記第１電極と前記第２電極とに順次データ電圧を印加する書き込み工程と、
前記走査期間毎に、前記所定の列以外の列または前記所定の以外の行の前記第３電極に順次表示保持電圧を印加する保持工程と、
を含むことを特徴とする表示装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、着色された液体を電極間で移動させて表示を行う表示装置及びその表示装置の駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、低消費電力で表示動作する表示装置としては、液晶表示装置以外でも様々な表示装置が研究されているが、近年では、着色された誘電体の液体を電極間で挟み移動させ、着色の有無を視認させることで表示を行う表示装置が考えられている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この表示装置は、複数の容器内の一部に着色液体を充填して容器内に気泡を形成し、着色液体を静電力による駆動手段で移動させることに伴い気泡の位置も移動させ、これを視認可能な容器の表示部を画素として用いるものである。
【特許文献１】特開平０８−２５４９６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記従来の着色液体を静電力によって移動させるようにした表示装置では、電極間に挟まれた着色液体と気泡は、その電極間の同一の空間内において隣り合わせた位置となり、例えば空間内の一方に寄った電極により静電力を掛けると、着色液体が空間内の一方の側に寄って移動位置するのに伴い、これに入れ換わるように気泡が空間内の他方の側に寄って移動位置するものであるため、この着色液体と気泡の位置をある方向へ移動位置させた表示状態のまま維持するには、そのときの静電力を維持するための電圧を掛け続ける必要がある。
【０００５】
このように、表示状態を維持するために電圧を掛け続ける必要があるものでは一般的な液晶表示装置と同様であり、より低消費電力化した表示装置とすることが出来ない問題がある。
【０００６】
さらに、このような表示装置において、実際の文字や画像を表示する表示画面とするには、画素単位の表示装置を平面マトリクス状に多数個配列して構成するが、この場合に、画素単位で表示を白または黒にして所望の文字や画像などの表示が行われるように駆動するために、ＴＦＴ（Thin Film Transistor Liquid Crystal）表示装置などと同様に、各画素に薄膜トランジスタ(TFT)を設けたアクティブマトリクス駆動が必要になり、構造が複雑で高価になる問題がある。
【０００７】
本発明は、前記のような問題に鑑みなされたもので、同一の表示内容を維持する場合には電圧を掛け続ける必要がなく、しかもアクティブマトリクス駆動ではない簡単な駆動構造で画素単位での所望の表示を行うことができ、より低消費電力で高コントラストな見やすい表示装置及びその表示装置の駆動方法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】
本発明の請求項１に記載の表示装置は、複数の画素を行列方向に隣接して配置した表示装置であって、
各画素は、中間隔壁を介して二つに分離された第１空間および第２空間と、前記第１空間側に配置された第１電極と、前記第２空間側に配置された第２電極と、前記中間隔壁に配置された第３電極と、前記第１空間と前記第２空間とを連通させる連通路と、前記空間内に封入され、前記第１乃至第３電極に対し選択的に電位を掛けることにより、前記連通路を通して前記第１空間または前記第２空間の何れか一方の空間に移動する誘電体の液体とを備え、
前記複数の画素の前記第１電極は少なくとも行または列毎に接続され、前記複数の画素の前記第２電極は少なくとも前記第１電極と平行な方向の行または列毎に互いに接続され、前記複数の画素の前記第３電極は前記第１電極及び前記第２電極と垂直な方向の列または行毎に互いに接続されることを特徴とする。
【０００９】
これによれば、第１乃至第３電極によって、ある画素内の液体を第１空間または第２空間の何れか一方の空間に移動させるように当該画素に電場を発生させると共に、当該画素の液体を移動させるための電場を発生させている間に、当該画素以外にある画素の液体を移動させることなしに何れか一方の空間に保持させることができるので単純マトリクス型の表示が可能となる。しかもいったん一画面分の表示を書き込んでしまえば、一画面の表示を変更する必要がない限り電圧を掛けなくとも液体の表面張力などによってその表示の状態を維持でき、低消費電力で高コントラストな表示装置を実現できることになる。
【００１０】
本発明の請求項６に記載の表示装置の駆動方法は、行列方向にそれぞれ隣接して配置された複数の画素を有する表示装置の駆動方法であって、
前記各画素は、
中間隔壁を介して二つに分離された第１空間および第２空間と、
前記第１空間側に配置され、少なくとも行または列毎に互いに接続された第１電極と、
前記第２空間側に配置され、少なくとも行または列毎に互いに接続された第２電極と、
前記中間隔壁に配置され、列または行毎に互いに接続された第３電極と、
前記第１乃至第３電極に対し電圧を印加することによって、前記第１空間と前記第２空間とを連通させる連通路を通して前記第１空間または前記第２空間の何れか一方の空間に移動する、或いは前記第１空間または前記第２空間の何れか一方の空間に保持される液体とを備え、
走査期間毎に、所定の列または所定の行の前記第３電極に順次走査電圧を印加する走査工程と、
前記走査期間毎に、前記所定の列または前記所定の行に対応する位置の画素の前記第１電極と前記第２電極とに順次データ電圧を印加する書き込み工程と、
前記走査期間毎に、前記所定の列以外の列または前記所定の行以外の行の前記第３電極に順次表示保持電圧を印加する保持工程と、
を含むことを特徴とする。
【００１１】
これによれば、単純マトリクス型の駆動方法によって、走査される画素のみの表示内容を書き込み、その他の画素は表示内容を変えずに保持させることができるので、単純な駆動方法で画素毎に任意の表示を実現できる。
【００１２】
本発明の請求項８に記載の表示装置の駆動方法は、行列方向にそれぞれ隣接して配置された複数の画素を有する表示装置の駆動方法であって、
前記各画素は、
中間隔壁を介して二つに分離された第１空間および第２空間と、
前記第１空間側に配置された第１電極と、
前記第２空間側に配置された第２電極と、
前記中間隔壁に配置された第３電極と、
前記第１乃至第３電極に対し電圧を印加することによって、前記第１空間と前記第２空間とを連通させる連通路を通して前記第１空間または前記第２空間の何れか一方の空間に移動する、或いは前記第１空間または前記第２空間の何れか一方の空間に保持される液体とを備え、
初期走査期間に、前記複数の画素の前記第３電極に、前記複数の画素の前記液体を前記第１空間または第２空間の何れか一方の空間に移動させる走査電圧を印加する初期走査工程と、
前記初期走査期間後の走査期間毎に、所定の列または所定の行の前記第３電極に順次走査電圧を印加する走査工程と、
前記走査期間毎に、前記所定の列または前記所定の行に対応する位置の画素の前記第１電極と前記第２電極とに順次データ電圧を印加する書き込み工程と、
前記走査期間毎に、前記所定の列以外の列または前記所定の以外の行の前記第３電極に順次表示保持電圧を印加する保持工程と、
を含むことを特徴とする。
【００１３】
これによれば、初期走査工程を含む単純マトリクス型の駆動方法によって、より単純な構造で画素毎に任意の表示を実現できる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の表示装置及び表示装置の駆動方法によれば、選択されたある画素内の液体を第１空間または第２空間の何れか一方の空間に移動させるように当該画素に電場を発生させると共に、当該画素の液体を移動させるための電場を発生させている間に、当該画素以外にある画素の液体を移動させることなしに何れか一方の空間に保持させることができるので単純マトリクス型の表示が可能となる。しかもいったん一画面分の表示を書き込んでしまえば、一画面の表示を変更する必要がない限り第１電極乃至第３電極に電圧を掛けなくとも液体の表面張力などによってその表示の状態を維持でき、低消費電力で高コントラストな表示を実現できることになる。
【００１５】
よって、本発明によれば、簡単な駆動構造で画素単位での所望の表示を行うことができ、しかも同一の表示内容を維持する場合には電圧を掛け続ける必要なく、より低消費電力で高コントラストな見やすい表示を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下図面により本発明の実施の形態について説明する。
【００１７】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る表示装置の１画素に対応する部分の構成を示す断面図である。
【００１８】
図２は、前記第１実施形態に係る表示装置の１画素に対応する部分の表示動作を説明するための断面図であり、同図（Ａ）は白色表示状態を示す断面図、同図（Ｂ）は黒色表示状態を示す断面図である。
【００１９】
この表示装置は、１画素につき１辺Ｗの長方形（奥行きｗ）の第１電極板１１ａ、第２電極板１１ｂを備え、この第１電極板１１ａと第２電極板１１ｂとは、この画素の周囲を長方形に囲む高さ２ｄ＋ｄｍの垂直隔壁（誘電体）１２に対応した空間を介して当該画素の表面側と裏面側とに平行にして対向配置される。
【００２０】
この第１電極板１１ａと第２電極板１１ｂとによる対向空間の中央部分には、当該各電極板１１ａ，１１ｂと同一の大きさの１辺Ｗの長方形（奥行きｗ）の第３電極板１１ｃが平行配置されると共に、この第３電極板１１ｃを間に挟み込んだ１辺Ｗ×高さｄｍの長方形（奥行きｗ）の中間隔壁（誘電体）１３が平行配置され、それぞれ高さｄの上層空間（第１空間）１４ａと下層空間（第２空間）１４ｂが形成される。
【００２１】
第３電極板１１ｃおよび中間隔壁１３の中心位置には、一辺ｈＷ（＜＜Ｗ）の長方形（奥行きｈｗ（＜＜ｗ））の移動ホール（連通路）１５が設けられ、上層空間１４ａと下層空間１４ｂとが一部連通される。
【００２２】
前記第１電極板１１ａは透明電極であり、この第１電極板１１ａは画素表面を構成するガラス板１６により被覆される。また中間隔壁１３の壁面および垂直隔壁１２の壁面は、何れも白色に着色される。
【００２３】
そして、上層空間１４ａおよび下層空間１４ｂからなる一連の空間１４ａ，１４ｂの内部には、当該一連空間１４ａ，１４ｂの容積の略半分の量で黒色に着色した液体（誘電体）１７が封入される。
【００２４】
この表示装置では、後述にて説明するように、第１〜第３電極板１１ａ〜１１ｃに対して選択的に電圧を印加することで、着色液体（誘電体）１７を上層空間１４ａの側または下層空間１４ｂの側へ移動させ、図２（Ａ）に示すように、下層空間１４ｂの側へ移動させた場合には、白色の中間隔壁１３の壁面および垂直隔壁１２の壁面が露出しているので、画素表面からみて白色表示の状態となり、図２（Ｂ）に示すように、上層空間１４ａの側へ移動させた場合には、黒色の着色液体１７が白色の中間隔壁１３の壁面および垂直隔壁１２の壁面を被覆するために、画素表面からみて黒色表示の状態となる。
【００２５】
なお、着色液体（誘電体）１７を、図２（Ａ）に示すように、下層空間１４ｂの側へ移動させた場合には、移動ホール１５の位置に着色液体１７の見える状態となるが、当該移動ホール１５の面積ｈＷ×ｈｗは白色着色された中間隔壁１３の全体面積Ｗ×ｗに比較して非常に小さいため、当該中間隔壁１３の白色に埋もれて認識されない。
【００２６】
そして、このような表示装置の１画素対応の構成部分が、その第１電極板１１ａのあるガラス板１６を上にして、多数マトリクス状にｍ×ｎ個平面配置されることで、任意の表示サイズの表示画面を有する表示装置が構成される。
【００２７】
ここで、前記表示装置における１画素に対応する部分の電場による力での表示動作について説明する。
【００２８】
誘電体である着色液体１７に電場が掛かるとこの液体１７は分極する。分極した着色液体１７にかかっている電場が一様ではない(空間的に変化している)ところでは、着色液体１７はその分極の向きと電場成分の偏微分との関係に応じて電場から力を受ける。
【００２９】
着色液体１７の各部分が受ける力の大きさと向きは、着色液体１７の各部分の分極を双極子モーメントで近似し、各双極子モーメントの成分とそれぞれの双極子の位置での電場成分の偏微分とから考察できる。
【００３０】
双極子モーメントをＰ、電場をＥ、双極子が受ける力をＦとしたとき、
Ｆ＝（Ｐ・∇）Ｅ
である（Ｐ、Ｅ、Ｆはベクトル、∇はナブラ）。
【００３１】
この力は電場強度の２乗の勾配の大きいところで大きくなる。
【００３２】
このため、第１〜第３電極板１１ａ〜１１ｃに対して選択的に電圧を印加して、上層空間１４ａ、下層空間１４ｂ、移動ホール１５の中に適切な電場（電位の変化）を作り出すことで、着色液体１７を上層空間１４ａから下層空間１４ｂへ、あるいは下層空間１４ｂから上層空間１４ａへと移動させる主たる動力が得られる。
【００３３】
つまり、単純には、上層空間１４ａにのみ電位の変化を伴う電場が作り出された場合には、前記着色液体１７はその電場に吸い上げられるようにして下層空間１４ｂから上層空間１４ａへと移動し、また一方で、下層空間１４ｂにのみ電位の変化を伴う電場が作り出された場合には、前記着色液体１７はその電場に吸い込まれるようにして上層空間１４ａから下層空間１４ｂへと移動する。
【００３４】
すなわち、図２（Ａ）に示すように、最初、着色液体１７がすべて下層空間１４ｂにあるときに、第２電極板１１ｂと第３電極板１１ｃを０Ｖにして第１電極板に例えば１０Ｖの正電圧を印加すると、移動ホール１５から離れたところの液体１７はほとんど分極しないが、移動ホール１５の中と移動ホール１５の下とその周辺の液体１７が分極する。
【００３５】
この際、移動ホール１５内の液体１７と移動ホール１５の下方の液体１７には略上向きの力が加わって上層空間１４ａに移動しようとする。また、この液体１７の移動に追随するように、下層の液体１７で移動ホール１５の下方より外側の液体１７には概ね移動ホール１５の下方へと向かう力が加わる。これにより移動ホール１５にある液体１７は上層空間１４ａへと上がり、また移動ホール１５の下方にある液体１７は当該移動ホール１５へと上がり、さらに移動ホール１５下方の外側にある液体１７は移動ホール１５の下方へと集まって行く。
【００３６】
そして、移動ホール１５から上層空間１４ａに上がってきた着色液体１７は、同じ原理による力を受けて、その一部は更に上へ、一部は移動ホール１５の上から離れて第１電極板１１ａと中間隔壁１３で挟まれた空間の奥へと入って行く。
【００３７】
この際、上層空間１４ａである中間隔壁１３の上に入って来た着色液体１７は、そこの強い電場により強く分極はするが、当該電場は端のあたりを除いて略一様なので特には力を受けない。しかし、移動ホール１５を後から次々と上がって上層空間１４ａである中間隔壁１３の上に入って来る着色液体１７に押される形で上層空間１４ａの端の方へと移動して行く。
【００３８】
一方、中間隔壁１３の下にある下層空間１４ｂでの大部分の着色液体１７については、当該下層空間１４ｂの電場は略零なので殆ど力を受けない。しかし、液体１７には表面張力によりひとつになろうとする力が働くので、これら下層部分の液体１７も、前記移動ホール１５を通り上層空間１４ａへと移動する液体１７に引っ張られて当該移動ホール１５の方向へと動いていく。
【００３９】
このように、第２電極板１１ｂと第３電極板１１ｃを０Ｖにして第１電極板に１０Ｖの正電圧を印加することにより得られる電場空間と着色液体１７の表面張力、および後ろから押される力などの総合作用の結果、全体としての着色液体１７は、電場の弱い下層空間１４ｂの領域から電場の強い上層空間１４ａの領域へと移動して行く。
【００４０】
一方で、着色液体１７がすべて上層空間１４ａにあるときに、これを全て下層空間１４ｂへと移動させる時には、第１電極板１１ａと第３電極板１１ｃに０Ｖ、第２電極板１１ｂに例えば１０Ｖを印加すればよく、前記同様の原理によって着色液体１７は下層空間１４ｂへと移動する。
【００４１】
そして、この表示装置では、着色液体１７を一旦上層空間１４ａまたは下層空間１４ｂに移動させてしまうと、その状態を維持するのに各電極板１１ａ〜１１ｃ間に電圧を掛ける必要が一切ない。
【００４２】
すなわち、例えば各電極板１１ａ〜１１ｃに対する印加電圧を全て０Ｖにした場合には、画素空間内のすべての点で電位は０Ｖであり電場が無いので、着色液体１７は電場から全く力を受けることはないが、次のような力が寄与して上層空間１４ａまたは下層空間１４ｂに移動しきった着色液体１７はその場所に止まる。
【００４３】
通常、液体（１７）には表面張力により一つになり丸まろうとする性質があるが、この画素空間内の着色液体１７の体積はとても小さいのでその影響は大きい。上層空間１４ａまたは下層空間１４ｂへと移動し終えて一つに纏まった液体１７が、移動ホール１５を通って再び他方の層の空間へと入り込むには、この表面張力によって一つになり丸まろうとする性質の力に逆らわなければならない。
【００４４】
すなわち、この表示装置における着色液体１７の表面張力は、当該液体１７が現在の層の空間内に止まろうとする力として寄与する。また、移動ホール１５は非常に小さいので、ここを通過する際に着色液体１７は通過摩擦などによる抵抗力を受け、この通過摩擦などによる抵抗力も当該液体１７が現在の層の空間内に止まろうとする力として寄与する。さらに、着色液体１７は、それが接している上下や横の面との付着力も当該液体１７が現在の層の空間内に止まろうとする力として寄与する。
【００４５】
このように、中間隔壁１３の移動ホール１５を介して上下分離した上層空間１４ａと下層空間１４ｂのそれぞれにおける着色液体１７の表面張力や静止力として働く付着力の寄与により、通常の重力や熱運動や振動などによる外力が加わった場合でも、この着色液体１７が他の層の空間へ勝手に移動してしまうのを阻止することができる。
【００４６】
そして、上層空間１４ａおよび下層空間１４ｂの何れにも電場が作り出されない場合、また、上層空間１４ａおよび下層空間１４ｂの何れにも向きによらず、強度が対称な電場が作り出された場合には、その時点で上層空間１４ａまたは下層空間１４ｂに存在する着色液体１７は移動しないまま同位置で保持される。
【００４７】
図３は、前記第１実施形態に係る表示装置（１画素に対応する部分）の各電極板１１ａ〜１１ｃに対する選択的な電圧の掛け方に応じた表示動作を断面方向から模式的に示した図である。矢印（↑、↓）は電場を表す。
【００４８】
図３（Ａ１）に示すように、第１〜第３電極板１１ａ〜１１ｃの何れにも電圧が印加されず（あるいはすべての電極に等電圧が印加され）、上層空間１４ａおよび下層空間１４ｂの何れにも電場が作り出されない場合、また、図３（Ａ２）に示すように、第３電極板１１ｃにのみ正電圧が印加されたり、図３（Ａ３）に示すように、第１電極板１１ａと第２電極板１１ｂに同電位の正電圧が印加されたりして、第３電極板１１ｃからみた上下層空間１４ａ，１４ｂに対する電場が対称な場合、そして、図３（Ａ４）（Ａ５）に示すように、第２電極板１１ｂまたは第１電極板１１ａの一方に高電圧が他方に低電圧が印加されると共に第３電極板１１ｃに中電圧が印加されることで、第１電極板１１ａ〜第２電極板１１ｂ間の電場がともに同じ向きであるが、強度が対称な場合、この何れの場合にも電場による力はつりあうために着色液体１７の移動は阻止され同位置で保持される。（上記で、電場が対称と述べている部分は、着色液体１７の誘電率の影響で厳密には対称ではないが、どちらの層に着色液体１７が存在していても、系のエネルギーは同じであり、移動する力は働かない。）
また、図３（Ｂ１）に示すように、第１電極板１１ａにのみ正電圧が印加されて上層空間１４ａにのみ電場が作り出された場合には、着色液体１７を下層空間１４ｂから上層空間１４ａへと移動させる力が発生し、図３（Ｃ１）に示すように、第２電極板１１ｂにのみ正電圧が印加されて下層空間１４ｂにのみ電場が作り出された場合には、着色液体１７を上層空間１４ａから下層空間１４ｂへと移動させる力が発生する。
【００４９】
そして、図３（Ｂ２）に示すように、第２電極板１１ｂと第３電極板１１ｃに同じ正電圧が印加され、上層空間１４ａにのみ図３（Ｂ１）と逆向きの電場が作り出された場合にも、着色液体１７を下層空間１４ｂから上層空間１４ａへと移動させる力が発生し、図３（Ｃ２）に示すように、第１電極板１１ａと第２電極板１１ｂに同じ正電圧が印加され、下層空間１４ｂにのみ図３（Ｃ１）と逆向きの電場が作り出された場合にも、着色液体１７を上層空間１４ａから下層空間１４ｂへと移動させる力が発生する。
【００５０】
そして、前記図１及び図２で示したような構成で、前記図３で示したように動作する１画素に対応する部分の表示装置を、多数、平面上で行列方向にマトリクス状に隣接して配置することで、表示画面としての表示装置を構成する。
【００５１】
そして、この第１実施形態の表示装置では、図４を参照して説明するように、行列方向に隣接して配列した各画素それぞれの第１電極板１１ａ…を行毎に共通の上電極板１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，…に接続し、第２電極板１１ｂ…を行毎に共通の下電極板２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，…に接続する。さらに、各画素それぞれの第３電極板１１ｃ…を列毎に共通の中間電極板３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，…に接続する。
【００５２】
図４は、前記第１実施形態の表示装置（画面対応）において各画素に接続された上電極板１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，…、下電極板２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，…、中間電極板３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，…それぞれによる電圧印加状態を示す図であり、平面的な画素位置に対応する部分には図３のように断面方向から見た電場の状態を示せるように描かれている。（矢印（↑、↓）は電場を表す。）
同図（Ａ）は１列目の画素（０１）（０２）（０３）に対する走査制御状態を示す図、同図（Ｂ）は２列目の画素（１１）（１２）（１３）に対する走査制御状態を示す図である。
【００５３】
上電極板１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，…および下電極板２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，…は、何れもその行毎に高電圧（１０Ｖ）または低電圧（０Ｖ）の何れかを選択的に印加するデータ電極に対応し、また、中間電極板３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，…は、その列毎に中間電圧（表示保持電圧（液体移動阻止電圧）：５Ｖ）または低電圧（走査電圧（選択電圧）：０Ｖ）の何れかを選択的に印加する走査電極に対応する。
【００５４】
後述するように、走査電極が走査電圧（選択電圧）の場合のみ、データ電極に印加される電圧に対応する画素データ（白または黒）が書き込まれ、走査電極が表示保持電圧（液体移動阻止電圧）の場合には、データ電極に印加される電圧が高電圧か低電圧にかかわらず、画素データ（白または黒）は変化しない。
【００５５】
図５は、前記第１実施形態の表示装置（画面対応）において各画素に接続された上電極板１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，…、下電極板２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，…、中間電極板３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，…それぞれに対する電圧印加状態を示すタイミングチャートである。
【００５６】
すなわち、図４（Ａ）で示す１回目の走査期間Ｔ１では、走査対象となる１列目の中間電極板３Ａに０Ｖの走査電圧（選択電圧）を、それ以外の列の中間電極板３Ｂ，３Ｃに５Ｖの表示保持電圧（液体移動阻止電圧）を掛けるのと共に、黒ドットとして表示させたい画素（０１）のある行の上電極板１Ａに１０Ｖの電圧、下電極２Ａに０Ｖの電圧を掛け、白ドットとして表示させたい画素（０２）（０３）のある行の上電極板１Ｂ，１Ｃに０Ｖの電圧、下電極板２Ｂ，２Ｃに１０Ｖの電圧を掛ける。
【００５７】
すると、中間電極板と下電極板の電圧は０Ｖで、上電極板１Ａにのみ電圧１０Ｖが掛けられた１列目の画素（０１）では、着色液体１７を下層空間１４ｂから上層空間１４ａへと移動させる力が発生し、黒ドット表示として書き込まれ、上電極板と中間電極板の電圧は０Ｖで、下電極板２Ｂ，２Ｃにのみ電圧１０Ｖが掛けられた１列目の画素（０２）（０３）では、着色液体１７を上層空間１４ａから下層空間１４ｂへと移動させる力が発生し、白ドット表示として書き込まれる。
【００５８】
そして、中間電極板３Ｂ，３Ｃ，…に５Ｖの表示保持電圧（液体移動阻止電圧）が掛けられた２列目以降の各画素（１１）（１２）（１３）（２１）（２１）（２３）では、前記上電極板１Ａ，１Ｂ，１Ｃや下電極板２Ａ，２Ｂ，２Ｃの電圧が１０Ｖの高電圧か０Ｖの低電圧かとなっているが、上下層空間１４ａ，１４ｂで同じ向きで、強度が対称な電場になるので、着色液体１７の移動は無く、現状の表示状態が保持される。
【００５９】
続いて、図４（Ｂ）で示す２回目の走査期間Ｔ２では、走査対象となる２列目の中間電極板３Ｂに０Ｖの走査電圧（選択電圧）を、それ以外の列の中間電極板３Ａ，３Ｃに５Ｖの表示保持電圧（液体移動阻止電圧）を掛けるのと共に、黒ドットとして表示させたい画素（１２）のある行の上電極板１Ｂに１０Ｖの電圧、下電極２Ｂに０Ｖの電圧を掛け、白ドットとして表示させたい画素（１１）（１３）のある行の上電極板１Ａ，１Ｃに０Ｖの電圧、下電極板２Ａ，２Ｃに１０Ｖの電圧を掛ける。
【００６０】
すると、中間電極板と下電極板の電圧は０Ｖで、上電極板１Ｂにのみ電圧１０Ｖが掛けられた２列目の画素（１２）では、着色液体１７を下層空間１４ｂから上層空間１４ａへと移動させる力が発生し、黒ドット表示として書き込まれ、上電極板と中間電極板の電圧は０Ｖで、下電極板２Ａ，２Ｃにのみ電圧１０Ｖが掛けられた２列目の画素（１１）（１３）では、着色液体１７を上層空間１４ａから下層空間１４ｂへと移動させる力が発生して白ドット表示として書き込まれる。
【００６１】
そして、中間電極板３Ａ，３Ｃに５Ｖの表示保持電圧（液体移動阻止電圧）が掛けられた１列目及び３列目の各画素（０１）（０２）（０３）（２１）（２１）（２３）では、前記上電極板１Ａ，１Ｂ，１Ｃや下電極板２Ａ，２Ｂ，２Ｃの電圧が１０Ｖの高電圧か０Ｖの低電圧となっているが、上下層空間１４ａ，１４ｂで同じ向きで、強度が対称な電場になるので、着色液体１７の移動は無く、例えば１列目の各画素（０１）（０２）（０３）は何れも前記１回目の走査に伴いそれぞれ黒ドット表示，白ドット表示，白ドット表示として書き込まれた現状の表示状態が保持される。
【００６２】
この後は前記同様に、走査対象となる列毎の中間電極板３に０Ｖの走査電圧（選択電圧）を、それ以外の列の中間電極板３に５Ｖの表示保持電圧（液体移動阻止電圧）を掛けると共に、黒ドットとして表示させたい画素のある行の上電極板１に１０Ｖの電圧、下電極２Ｂに０Ｖの電圧を掛け、白ドットとして表示させたい画素のある行の上電極板１に０Ｖの電圧、下電極板２に１０Ｖの電圧を掛けることで、全ての画素それぞれの表示状態を黒ドットまたは白ドットに任意に書き込むことができる。そして、全ての列を書き込んだ後、次の画面（フレーム）表示切り換えのタイミングまで、各電極への電圧印加をＯＦＦさせることができる。
【００６３】
したがって、前記構成の第１実施形態の表示装置によれば、各画素に上層空間１４ａと下層空間１４ｂとの間で誘電体の着色液体１７を移動させて黒または白ドット表示を行う画素を備え、マトリクス状に隣接配置した多数の画素それぞれの表面側の第１電極板１１ａ…、下面側の第２電極板１１ｂ…、中間を仕切る第３電極板１１ｃ…に対して、画素行毎に配線した上電極板１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，…および下電極板２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，…、画素列毎に配線した中間電極板３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，…を接続して選択的に駆動電圧を印加制御し、中間電極板３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，…により走査電圧（０Ｖ）を掛けた列の画素毎には上電極板１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，…と下電極板２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，…にデータ電圧（１０Ｖまたは０Ｖ）を掛けることで黒または白に切り換え駆動し、それ以外の列の各画素には対応する中間電極板３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，…により表示保持電圧（５Ｖ）を掛けることで着色液体１７の移動を阻止して黒または白の表示状態を保持するようにしたので、単純マトリクス型の簡単な配線駆動構造により画素単位での所望の表示を行うことができ、しかも表示内容を切り換えない限りは電力を加える必要がなく、非常に低消費電力で、高コントラストの見やすい表示装置を実現できる。
【００６４】
なお、ここでは、全ての画素（全画面）を書き換える例を示したが、必ずしもその必要はなく、書き換えの必要な列についてのみ、上記の駆動を行えばよい。（書き換える必要のない列はスキップすればよい。）このため、比較器の回路を追加するなどして、書き換えの必要な列を検出し、その列についてのみ上記駆動を行うといった書き換え時間を短縮する駆動方法も可能である。
【００６５】
（第２実施形態）
図６は、本発明の第２実施形態の表示装置（画面対応）において各画素に接続された上電極板１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，…、共通ベタの下電極板２、中間電極板３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，…それぞれによる電圧印加状態（その１）を示すもので、全画素に対する初期走査制御状態を示す図である。
【００６６】
図７は、本発明の第２実施形態の表示装置（画面対応）において各画素に接続された上電極板１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，…、共通ベタの下電極板２、中間電極板３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，…それぞれによる電圧印加状態（その２）を示すもので、同図（Ａ）は１列目の画素（０１）（０２）（０３）に対する走査制御状態を示す図、同図（Ｂ）は２列目の画素（１１）（１２）（１３）に対する走査制御状態を示す図である。
【００６７】
この第２実施形態の表示装置では、前記第１実施形態の表示装置と比較してその配線駆動構造が異なる。各画素それぞれの第１電極板１１ａに接続する上電極板１Ａ，１Ｂ，１Ｃを画素行毎に配線し、第３電極板１１ｃに接続する中間電極板３Ａ，３Ｂ，３Ｃを画素列毎に配線した単純マトリクス型であり、各画素の下電極板２を共通ベタ電極として構成する。
【００６８】
図８は、前記第２実施形態の表示装置（画面対応）において各画素に接続された上電極板１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，…、下電極板（共通ベタ）２、中間電極板３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，…それぞれに対する電圧印加状態を示すタイミングチャートである。
【００６９】
この共通ベタの下電極板（共通ベタ）２にした第２実施形態の表示装置では、まず、図６に示すように、初期走査期間Ｔ０において全ての上電極板１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，…に電圧０Ｖ、下電極板（共通ベタ）２に電圧１０Ｖを掛けることで、全ての画素（００）〜（２３）の着色液体１７を下層空間１４ｂへ移動させる力を発生させ、白ドットの表示状態とする。
【００７０】
続いて、図７（Ａ）に示すように、１回目の走査期間Ｔ１では、走査対象となる１列目の中間電極板３Ａに０Ｖの走査電圧（選択電圧）を、それ以外の列の中間電極板３Ｂ，３Ｃ，…に５Ｖの表示保持電圧（液体移動阻止電圧）を掛け、下電極板（共通ベタ）２に電圧０Ｖを掛ける。そして、１列目で黒ドットとして表示させたい画素（０１）のある行の上電極板１Ａにのみ１０Ｖの電圧を掛け、白ドットとして表示させたい画素（０２）（０３）のある行の上電極板１Ｂ，１Ｃに０Ｖの電圧を掛ける。
【００７１】
すると、中間電極板と下電極板の電圧は０Ｖで、上電極板１Ａにのみ電圧１０Ｖが掛けられた１列目の画素（０１）では、着色液体１７を下層空間１４ｂから上層空間１４ａへと移動させる力が発生し、黒ドット表示に切り換わり、上電極板、中間電極板および下電極板のいずれも０Ｖの同電圧が印加されている同１列目の他の画素（０２）（０３）では前記初期走査Ｔ０での駆動制御に伴う白ドット表示のまま保持される。
【００７２】
そして、中間電極板３Ｂ，３Ｃ，…に５Ｖの表示保持電圧（液体移動阻止電圧）が掛けられた２列目以降の各画素（１１）（１２）（１３）（２１）（２２）（２３）では、前記上電極板１Ａ，１Ｂ，１Ｃや下電極板（共通ベタ）２の電圧が１０Ｖの高電圧か０Ｖの低電圧かとなっているが、上下層空間１４ａ，１４ｂで向きによらず、強度が対称な電場になるので、着色液体１７の移動は無く、前記初期走査Ｔ０での駆動制御に伴う白ドット表示のまま保持される。
【００７３】
続いて、図７（Ｂ）で示すように、２回目の走査期間Ｔ２では、走査対象となる２列目の中間電極板３Ｂに０Ｖの走査電圧（選択電圧）を、それ以外の列の中間電極板３Ａ，３Ｃ，…に５Ｖの表示保持電圧（液体移動阻止電圧）を掛けるのと共に、２列目で黒ドットとして表示させたい画素（１２）のある行の上電極板１Ｂにのみ１０Ｖの電圧を掛け、白ドットとして表示させたい画素に（１１）（１３）のある行の上電極板１Ａ，１Ｃに０Ｖの電圧を掛ける。
【００７４】
すると、中間電極板と下電極板の電圧は０Ｖで、上電極板１Ｂにのみ電圧１０Ｖが掛けられた２列目の画素（１２）では、着色液体１７を下層空間１４ｂから上層空間１４ａへと移動させる力が発生し、黒ドット表示に切り換わり、上電極板、中間電極板および下電極板のいずれも０Ｖの同電圧が印加されている同２列目の他の画素（１１）（１３）では前記初期走査Ｔ０での駆動制御に伴う白ドット表示のまま保持される。
【００７５】
そして、中間電極板３Ａ，３Ｃ，…に５Ｖの表示保持電圧（液体移動阻止電圧）が掛けられた１列目及び３列目の各画素（０１）（０２）（０３）（２１）（２１）（２３）では、前記上電極板１Ａ，１Ｂ，１Ｃや下電極板（共通ベタ）２の電圧が１０Ｖの高電圧か０Ｖの低電圧かとなっているが、上下層空間１４ａ，１４ｂで向きによらず、強度が対称な電場になるので、着色液体１７の移動は無く、例えば１列目の各画素（０１）（０２）（０３）は何れも前記１回目の走査に伴いそれぞれ黒ドット表示，白ドット表示，白ドット表示に切り換えられた現状の表示状態が保持される。
【００７６】
この後は前記同様に、走査対象となる列毎の中間電極板３に０Ｖの走査電圧（選択電圧）を、それ以外の列の中間電極板３…に５Ｖの表示保持電圧（液体移動阻止電圧）を、そして、下電極板（共通ベタ）２に０Ｖの電圧を掛けると共に、黒ドットとして表示させたい画素のある行の上電極板１にのみ１０Ｖの電圧を掛けることで、白ドットの初期表示から黒ドット表示に切り換え、白ドットとして表示させたい画素のある行の上電極板１には０Ｖの電圧を掛けて着色液体１７の移動を阻止することで、白ドットの表示を保持させ、全ての画素それぞれの表示状態を黒ドットまたは白ドットにすることができる。そして、全ての列を書き込んだ後、次の画面（フレーム）表示切り換えのタイミングまで、各電極への電圧印加をＯＦＦさせることができる。
【００７７】
したがって、前記構成の第２実施形態の表示装置によれば、初期走査期間Ｔ０において、全画素列の中間電極板３Ａ，３Ｂ，３Ｃを走査電圧（選択電圧）（０Ｖ）にすると共に、全画素行の上電極板１Ａ，１Ｂ，１Ｃを電圧０Ｖに、共通ベタの下電極板２を電圧１０Ｖにして全ての画素を一旦白ドット表示状態に初期設定する必要はあるものの、下電極板２を共通のベタ電極構成とすることができ、前記第１実施形態の表示装置よりもさらに簡単な単純マトリクス型の配線駆動構造により画素単位での所望の表示を行うことができ、しかも表示内容を切り換えない限りは電力を加える必要がなく、非常に低消費電力で、高コントラストの見やすい表示装置を実現できる。
【００７８】
（第３実施形態）
図９は、本発明の第３実施形態の表示装置（画面対応）において各画素に接続された共通ベタの上電極板１、下電極板２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，…、中間電極板３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，…それぞれによる電圧印加状態（その１）を示すもので、全画素に対する初期走査制御状態を示す図である。
【００７９】
図１０は、本発明の第３実施形態の表示装置（画面対応）において各画素に接続された共通ベタの上電極板１、下電極板２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，…、中間電極板３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，…それぞれによる電圧印加状態（その２）を示すもので、同図（Ａ）は１列目の画素（０１）（０２）（０３）に対する走査制御状態を示す図、同図（Ｂ）は２列目の画素（１１）（１２）（１３）に対する走査制御状態を示す図である。
【００８０】
この第３実施形態の表示装置では、前記第１、第２実施形態の表示装置と比較してその配線駆動構造が異なる。各画素それぞれの第２電極板１１ｂ…に接続する下電極板２Ａ，２Ｂ，２Ｃを画素行毎に配線し、第３電極板１１ｃに接続する中間電極板３Ａ，３Ｂ，３Ｃを画素列に配線した単純マトリクス型であり、各画素の上電極板１を共通ベタ電極として構成する。
【００８１】
図１１は、前記第３実施形態の表示装置（画面対応）において各画素に接続された上電極板（共通ベタ）１、下電極板２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，…、中間電極板３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，…それぞれに対する電圧印加状態を示すタイミングチャートである。
【００８２】
この共通ベタの上電極板（共通ベタ）１にした第３実施形態の表示装置では、まず、図９に示すように、初期走査期間Ｔ０において全ての画素列の中間電極板３Ａ，３Ｂ，３Ｃに走査電圧（選択電圧）（０Ｖ）を掛けるのと共に、上電極板（共通ベタ）１に電圧０Ｖ、全ての下電極板２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，…に電圧１０Ｖを掛けることで、全ての画素（００）〜（２３）の着色液体１７を下層空間１４ｂへ移動させる力を発生させ、白ドットの表示状態とする。
【００８３】
続いて、図１０（Ａ）に示すように、１回目の走査期間Ｔ１では、走査対象となる１列目の中間電極板３Ａに０Ｖの走査電圧（選択電圧）を、それ以外の列の中間電極板３Ｂ，３Ｃ，…に５Ｖの表示保持電圧（液体移動阻止電圧）を掛け、上電極板（共通ベタ）１に電圧１０Ｖを掛ける。そして、１列目で黒ドットとして表示させたい画素（０１）のある行の下電極板２Ａにのみ０Ｖの電圧を掛け、白ドットとして表示させたい画素（０２）（０３）のある行の下電極板２Ｂ，２Ｃに１０Ｖの電圧を掛ける。
【００８４】
すると、中間電極板と下電極板の電圧は０Ｖで、上電極板（共通ベタ）１による第１電極板１１ａにのみ電圧１０Ｖが掛けられた１列目の画素（０１）では、着色液体１７を下層空間１４ｂから上層空間１４ａへと移動させる力が発生し、黒ドット表示に切り換わり、上下両電極板に電圧１０Ｖが掛けられて、中間電極板のみの電圧が０Ｖである同１列目の他の画素（０２）（０３）では上下層空間１４ａ，１４ｂ内の電場が（電場の向きが逆で、強度が）対称になるため着色液体１７の移動は阻止され、前記初期走査Ｔ０での駆動制御に伴う白ドット表示のまま保持される。
【００８５】
そして、中間電極板３Ｂ，３Ｃ，…に５Ｖの表示保持電圧（液体移動阻止電圧）が掛けられた同２列目以降の各画素（１１）（１２）（１３）（２１）（２２）（２３）では、前記下電極板２Ａ，２Ｂ，２Ｃや上電極板（共通ベタ）１の電圧が１０Ｖの高電圧か０Ｖの低電圧かとなっているが、上下層空間１４ａ，１４ｂで向きによらず、強度が対称な電場になるので、着色液体１７の移動は阻止され、前記初期走査Ｔ０での駆動制御に伴う白ドット表示のまま保持される。
【００８６】
続いて、図１０（Ｂ）に示すように、２回目の走査期間Ｔ２では、走査対象となる２列目の中間電極板３Ｂに０Ｖの走査電圧（選択電圧）を、それ以外の列の中間電極板３Ａ，３Ｃ，…に５Ｖの表示保持電圧（液体移動阻止電圧）を掛けるのと共に、２列目で黒ドットとして表示させたい画素（１２）のある行の下電極板２Ｂにのみ０Ｖの電圧を掛け、白ドットとして表示させたい画素（１１）（１３）のある行の下電極板２Ａ，２Ｃに１０Ｖの電圧を掛ける。
【００８７】
すると、中間電極板と下電極板の電圧は０Ｖで、上電極板（共通ベタ）１による第１電極板１１ａにのみ電圧１０Ｖが掛けられた２列目の画素（１２）では、着色液体１７を下層空間１４ｂから上層空間１４ａへと移動させる力が発生し、黒ドット表示に切り換わり、上下両電極板に電圧１０Ｖが掛けられて、中間電極板のみの電圧が０Ｖである同２列目の他の画素（１１）（１３）では上下層空間１４ａ，１４ｂ内の電場が（電場の向きが逆で、強度が）対称になるため着色液体１７の移動は阻止され、前記初期走査Ｔ０での駆動制御に伴う白ドット表示のまま保持される。
【００８８】
そして、中間電極板３Ａ，３Ｃ，…に５Ｖの表示保持電圧（液体移動阻止電圧）が掛けられた同１列目と３列目の各画素（０１）（０２）（０３）（２１）（２２）（２３）では、前記下電極板２Ａ，２Ｂ，２Ｃや上電極板（共通ベタ）１の電圧が１０Ｖの高電圧か０Ｖの低電圧かとなっているが、上下層空間１４ａ，１４ｂで向きによらず、強度が対称な電場になるので、着色液体１７の移動は阻止され、例えば１列目の各画素（０１）（０２）（０３）は何れも前記１回目の走査に伴いそれぞれ黒ドット表示，白ドット表示，白ドット表示に切り換えられた現状の表示状態が保持される。
【００８９】
この後は前記同様に、走査対象となる列毎の中間電極板３に０Ｖの走査電圧（選択電圧）を、それ以外の列の中間電極板３…に５Ｖの表示保持電圧（液体移動阻止電圧）を、そして、上電極板（共通ベタ）１に１０Ｖの電圧を掛けると共に、黒ドットとして表示させたい画素のある行の下電極板２にのみ０Ｖの電圧を掛けることで、白ドットの初期表示から黒ドット表示に切り換え、白ドットとして表示させたい画素のある行の下電極板２には１０Ｖの電圧を掛けて着色液体１７の移動を阻止することで、白ドットの表示を保持させ、全ての画素それぞれの表示状態を黒ドットまたは白ドットにすることができる。そして、全ての列を書き込んだ後、次の画面（フレーム）表示切り換えのタイミングまで、各電極への電圧印加をＯＦＦさせることができる。
【００９０】
したがって、前記構成の第３実施形態の表示装置によれば、初期走査期間Ｔ０において、全画素列の中間電極板３Ａ，３Ｂ，３Ｃを走査電圧（選択電圧）（０Ｖ）にすると共に、共通ベタの上電極板１を電圧０Ｖに、全画素行の下電極板２Ａ，２Ｂ，２Ｃを電圧１０Ｖにして全ての画素を一旦白ドット表示状態に初期設定する必要はあるものの、上電極板１を共通のベタ電極構成とすることができ、前記第１実施形態の表示装置よりもさらに簡単な単純マトリクス型の配線駆動構造により画素単位での所望の表示を行うことができ、しかも、ベタにできる電極が表示装置の表側になるため、前記第２実施形態の表示装置よりも視角的な一様性を得やすいという効果もある。そして、表示内容を切り換えない限りは電力を加える必要がなく、非常に低消費電力で、高コントラストの見やすい表示装置を実現できる。
【００９１】
（第２、第３実施形態の変形例）
なお、前記第２、第３実施形態の表示装置では、初期走査期間Ｔ０において、全画素列の中間電極板３Ａ，３Ｂ，３Ｃを走査電圧（選択電圧）０Ｖにすると共に、第２実施形態の場合では、共通ベタの下電極板２を電圧１０Ｖに、全ての上電極板１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，…を電圧０Ｖに、第３実施形態の場合では、共通ベタの上電極板１を電圧０Ｖに、全ての下電極板２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，…を電圧１０Ｖにして全ての画素を一旦白ドット表示状態に初期設定し、この後の各走査期間において所望の画素のみを黒ドット表示に切り換えて任意の表示を行う構成としたが、これとは逆に、初期走査期間Ｔ０において、全ての画素を一旦黒ドット表示の状態に初期設定し、この後の各走査期間において所望の画素のみを白ドット表示に切り換えて任意の表示を行う構成としてもよい。
【００９２】
図１２は、本発明の第２実施形態の変形例に係る表示装置（画面対応）において各画素に接続された上電極板１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，…、共通ベタの下電極板２、中間電極板３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，…それぞれによる電圧印加状態を示すもので、全画素に対する初期走査制御状態を示す図である。
【００９３】
すなわち、図１２に示すように、本発明の第２実施形態の変形例は第２実施形態の表示装置と比較して、配線構造は同じであり、初期走査期間Ｔ０において、全ての画素列の中間電極板３Ａ，３Ｂ，３Ｃに走査電圧（選択電圧）（０Ｖ）を掛けるのと共に、全ての上電極板１Ａ，１Ｂ，１Ｃに電圧１０Ｖ、下電極板（共通ベタ）２に電圧０Ｖを掛けることで、全画素を一旦黒ドット表示の状態に初期設定する。そして、この後の各走査期間において、走査対象となる列の中間電極板３に０Ｖの走査電圧（選択電圧）を、それ以外の列の中間電極板３…に５Ｖの表示保持電圧（液体移動阻止電圧）を、そして、下電極板（共通ベタ）２に１０Ｖの電圧を掛けると共に、白ドットとして表示させたい画素のある行の上電極板１にのみ０Ｖの電圧を掛けることで、黒ドットの初期表示から白ドット表示に切り換え、黒ドットとして表示させたい画素のある行の上電極板１には１０Ｖの電圧を掛けて着色液体１７の移動を阻止することで、黒ドットの表示を保持させ、全ての画素それぞれの表示状態を黒ドットまたは白ドットにすることができる。そして、全ての列を書き込んだ後、次の画面（フレーム）表示切り換えのタイミングまで、各電極への電圧印加をＯＦＦさせることができる。上電極をベタ電極とする第３実施形態の変形例についても同様である。
【００９４】
なお、前記各実施形態では、各表示素子に選択的に印加する高電圧を１０Ｖ、中間電圧を５Ｖ、低電圧を０Ｖとした場合について説明したが、この電圧値は勿論限定されるものでなく、低電圧値Ｌ（Ｖ）と高電圧値Ｈ（Ｖ）と中間電圧値Ｍ（Ｖ）との関係が、
Ｍ≒（Ｈ＋Ｌ）／２
であればよい。中間電圧の許容範囲については、液体誘電体の誘電率や構造の細かいサイズ、内壁面の摩擦状態により振れるものであり、詳細は実験により決めるようにするのが望ましい。また、各電圧が定数倍になってもよい。（例えば、全ての電圧をマイナス２倍にしてもよい。）また、各電圧をシフトさせてもよい。
【００９５】
また、前記各実施形態の説明における各画素を配列した行方向と列方向とは、それが横方向と縦方向とに限らず、逆であっても勿論よい。前記各実施形態の説明とは逆に、通常は走査電極を行方向とするのが一般的である。
【００９６】
また、前記各実施形態では、着色液体の色を黒としたが、黒に限定するものではない。さらに、前記実施形態では、液体を着色液体として、液体の色を直接表示する形で説明したが、着色液体でなくても液体の移動により表示状態を変えるものであれば、液体色による空間形成体の一部の隠蔽による色変化でなく、散乱、干渉、屈折率の変化といった光学的な特性を使って表示状態を変化させる表示装置に利用してもよい。
【００９７】
本願発明は、前記各実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。さらに、前記各実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、各実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されたり、幾つかの構成要件が組み合わされても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除されたり組み合わされた構成が発明として抽出され得るものである。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る表示装置の１画素に対応する部分の構成を示す断面図。
【図２】前記第１実施形態に係る表示装置の１画素に対応する部分の表示動作を説明するための断面図であり、同図（Ａ）は白色表示状態を示す断面図、同図（Ｂ）は黒色表示状態を示す断面図。
【図３】前記第１実施形態に係る表示装置（１画素に対応する部分）の各電極板１１ａ〜１１ｃに対する選択的な電圧の掛け方に応じた表示動作を断面方向から模式的に示した図。
【図４】前記第１実施形態の表示装置（画面対応）において各画素に接続された上電極板１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，…、下電極板２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，…、中間電極板３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，…それぞれによる電圧印加状態を示す図であり、同図（Ａ）は１列目の画素（０１）（０２）（０３）に対する走査制御状態を示す図、同図（Ｂ）は２列目の画素（１１）（１２）（１３）に対する走査制御状態を示す図。
【図５】前記第１実施形態の表示装置（画面対応）において各画素に接続された上電極板１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，…、下電極板２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，…、中間電極板３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，…それぞれに対する電圧印加状態を示すタイミングチャート。
【図６】本発明の第２実施形態の表示装置（画面対応）において各画素に接続された上電極板１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，…、共通ベタの下電極板２、中間電極板３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，…それぞれによる電圧印加状態（その１）を示すもので、全画素に対する初期走査制御状態を示す図。
【図７】本発明の第２実施形態の表示装置（画面対応）において各画素に接続された上電極板１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，…、共通ベタの下電極板２、中間電極板３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，…それぞれによる電圧印加状態（その２）を示すもので、同図（Ａ）は１列目の画素（０１）（０２）（０３）に対する走査制御状態を示す図、同図（Ｂ）は２列目の画素（１１）（１２）（１３）に対する走査制御状態を示す図。
【図８】前記第２実施形態の表示装置（画面対応）において各画素に接続された上電極板１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，…、下電極板（共通ベタ）２、中間電極板３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，…それぞれに対する電圧印加状態を示すタイミングチャート。
【図９】本発明の第３実施形態の表示装置（画面対応）において各画素に接続された共通ベタの上電極板１、下電極板２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，…、中間電極板３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，…それぞれによる電圧印加状態（その１）を示すもので、全画素に対する初期走査制御状態を示す図。
【図１０】本発明の第３実施形態の表示装置（画面対応）において各画素に接続された共通ベタの上電極板１、下電極板２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，…、中間電極板３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，…それぞれによる電圧印加状態（その２）を示すもので、同図（Ａ）は１列目の画素（０１）（０２）（０３）に対する走査制御状態を示す図、同図（Ｂ）は２列目の画素（１１）（１２）（１３）に対する走査制御状態を示す図。
【図１１】前記第３実施形態の表示装置（画面対応）において各画素に接続された上電極板（共通ベタ）１、下電極板２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，…、中間電極板３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，…それぞれに対する電圧印加状態を示すタイミングチャート。
【図１２】本発明の第２実施形態の変形例に係る表示装置（画面対応）において各画素に接続された上電極板１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，…、共通ベタの下電極板２、中間電極板３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，…それぞれによる電圧印加状態を示すもので、全画素に対する初期走査制御状態を示す図。
【符号の説明】
【００９９】
１  …上電極板（共通ベタ）
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ…上電極板
２  …下電極板（共通ベタ）
２Ａ，２Ｂ，２Ｃ…下電極板
３Ａ，３Ｂ，３Ｃ…中間電極板
１１ａ…第１電極板
１１ｂ…第２電極板
１１ｃ…第３電極板
１２  …垂直隔壁（誘電体）
１３  …中間隔壁（誘電体）
１４ａ…上層空間（第１空間）
１４ｂ…下層空間（第２空間）
１５  …移動ホール（連通路）
１６  …ガラス板
１７  …着色液体（誘電体）
【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】
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【図１１】
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【図１２】
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