(57)【要約】【課題】複数色（カラー）表示が可能で、かつコントラストおよび精細度が高い反射型の表示装置、かかる表示装置を備えた電子機器、および優れた表示性能で複数色を表示する表示方法を提供すること。【解決手段】表示装置２０は、表示部となる第１の基板１と、第１の基板１と対向して配置された第２の基板２と、各基板１、２間に設けられ、互いに色彩が異なる複数種の泳動粒子５と、各泳動粒子５を分散させる液相分散媒６とを含む泳動分散液１０を封入してなる画素空間７１と、各泳動粒子５に交流電界を付与することにより、各泳動粒子５が最大の誘電泳動力を発生するときの交流電界の周波数が、各泳動粒子５の種類によって異なることを利用して、複数種の泳動粒子５から、特定の種類の泳動粒子５を分離する一対の誘電泳動用電極３２１ａ〜３２４ａと、分離された泳動粒子５に電気泳動力を作用させ、表示部側に移送する一対の移送用電極３とを有する。【選択図】図１
2008224839.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
面状の表示部と、
該表示部の片面側に隣接して設けられ、互いに色彩が異なる複数種の色材を封入してなる画素空間と、
該画素空間内に設けられ、前記各色材を集積する集積部と、
前記集積部において、集積された前記各色材から、特定の種類の色材を分離する分離手段と、
分離された前記各色材のうちの少なくとも１種の色材を選択し、該色材を前記画素空間の前記表示部側に移送する移送手段とを有し、
前記分離手段は、前記各色材に特定の周波数の交流電界を付与したとき、前記各色材に発生する誘電泳動力の大きさが、前記各色材の種類によって異なることを利用して、前記分離を行うものであり、
前記移送手段により移送された単一の色材の色彩または複数種の色材の色彩が混合された混合色を、前記表示部に表示するよう構成したことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記分離手段は、前記各色材のうちの特定の種類の色材が、他の種類の色材よりも大きな誘電泳動力を生じるような特定の周波数の交流電界を、集積された前記各色材に付与することにより、前記誘電泳動力を駆動力として、集積された前記各色材の中から、前記特定の種類の色材を選別して分離するものである請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記分離手段は、前記集積部に前記表示部とほぼ平行に配置され、前記各色材に前記特定の周波数の交流電界を付与する少なくとも一対の誘電泳動用電極と、
該一対の誘電泳動用電極間に電圧を印加する回路と、
前記交流電界の周波数が変化するように、前記回路に印加される電圧の周波数を制御可能な周波数可変手段とを有する請求項１または２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記一対の誘電泳動用電極は、その電極間に、発生させる交流電界の強度が相対的に大きい強電場部と、発生させる交流電界の強度が相対的に小さい弱電場部とを、それぞれ複数有する請求項３に記載の表示装置。
【請求項５】
前記分離手段は、誘電泳動力の作用により、前記特定の種類の色材を前記一対の誘電泳動用電極間の前記強電場部付近に吸着することにより、集積された前記各色材の中から前記特定の種類の色材を選別して分離するものである請求項４に記載の表示装置。
【請求項６】
前記各強電場部および前記各弱電場部は、それぞれ、前記一対の誘電泳動用電極の全体にわたって分布している請求項４または５に記載の表示装置。
【請求項７】
前記一対の誘電泳動用電極は、前記各誘電泳動用電極間の離間距離が相対的に大きい部分と、前記各誘電泳動用電極間の離間距離が相対的に小さい部分とを備えている請求項４ないし６のいずれかに記載の表示装置。
【請求項８】
前記分離手段は、複数対の前記誘電泳動用電極を備えており、
前記複数対の誘電泳動用電極は、それぞれ、互いに異なる周波数の交流電界を発生させることにより、集積された前記各色材から、互いに異なる種類の色材を分離する請求項２ないし７のいずれかに記載の表示装置。
【請求項９】
前記分離手段は、さらに、直流またはパルス状の電界を付与する一対の電気泳動用電極と、該一対の電気泳動用電極間に電圧を印加する回路とを有しており、
前記電界の作用により前記各色材を電気泳動させつつ、前記特定の種類の色材を分離する請求項２ないし８のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１０】
前記一対または複数対の誘電泳動用電極は、その少なくとも一部が、ほぼ平行に配列された櫛歯状の電極で構成されており、
前記各電極は、前記各色材が前記直流またはパルス状の電界の作用により電気泳動する方向とほぼ直交する方向に沿って配設されている請求項９に記載の表示装置。
【請求項１１】
前記移送手段は、分離された前記特定の種類の色材に直流またはパルス状の電界を付与することにより、前記特定の種類の色材に生じる電気泳動力を利用して移送するものである請求項１ないし１０のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１２】
前記移送手段は、前記画素空間を介して、前記表示部側とその反対側とに対向配置された一対の移送用電極と、該一対の移送用電極間に電圧を印加する回路とを有するものである請求項１１に記載の表示装置。
【請求項１３】
複数の画素空間を有し、
該各画素空間に対応して、それぞれ前記分離手段と前記移送手段とを有する請求項１ないし１２のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１４】
第１の基板と、
第２の基板と、
前記第１の基板と前記第２の基板との間に位置する泳動分散液と、
前記第２の基板と前記泳動分散液との間に位置する第１乃至第４の電極と、
前記第１の電極と前記第２の電極との間に第１の電界を印加する第１の回路と、
前記第３の電極と前記第４の電極との間に第２の電界を印加する第２の回路と、を備え、
前記泳動分散液が誘電泳動力の異なる第１及び第２の色材を含み、前記第３の電極と前記第４の電極との間に前記第１の電極と前記第２の電極とが位置し、前記第１の電界が前記第１の色材に誘電泳動力を付与し、前記第１の電極と前記第２の電極との間に配置するものであり、前記第２の電界が前記第１及び第２の色材に電気泳動力を付与し、前記第３の電極と前記第４の電極との間を移動させるものである、ことを特徴とする表示装置。
【請求項１５】
第１の基板と、
第２の基板と、
前記第１の基板と前記第２の基板との間に位置する泳動分散液と、
前記第２の基板と前記泳動分散液との間に位置する第１乃至第４の電極と、
前記第１の電極と前記第２の電極との間に第１の電界を印加する第１の回路と、
前記第３の電極と前記第４の電極との間に第２の電界を印加する第２の回路と、を備え、
前記泳動分散液が誘電泳動力の異なる第１及び第２の色材を含み、前記第１の電界が前記第１の色材に誘電泳動力を付与し、前記第１の電極と前記第２の電極との間に配置するものであり、前記第２の電界が前記第２の色材に誘電泳動力を付与し、前記第３の電極と前記第４の電極との間に配置するものである、ことを特徴とする表示装置。
【請求項１６】
面状の表示部の片面側に隣接して設けられた画素空間において、互いに色彩が異なる複数種の色材に交流電界を付与することにより、前記各色材に発生する誘電泳動力を駆動力として利用し、前記複数種の色材の中から、特定の種類の色材を分離する分離工程と、
分離された前記各色材のうちの少なくとも１種の色材を選択し、該色材を前記画素空間の前記表示部側に移送する移送工程とを有し、
前記分離工程において、前記表示部に表示すべき色彩に応じた前記特定の種類の色材に生じる誘電泳動力が、他の種類の色材に生じる誘電泳動力よりも大きくなるような特定の周波数の電界を付与することにより、前記分離を行い、
前記移送工程で移送された単一の色材の色彩または複数種の色材の色彩が混合された混合色を、前記表示部を介して表示することを特徴とする表示方法。
【請求項１７】
前記分離工程と前記移送工程とを複数回繰り返し行うことにより、前記複数種の色材から分離された前記特定の種類の色材の割合を高める請求項１６に記載の表示方法。
【請求項１８】
請求項１ないし１５のいずれかに記載の表示装置を備えることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置、表示方法および電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、液体中に微粒子を分散させた分散系に電界を作用させると、微粒子は、クーロン力により液体中で移動（泳動）することが知られている。この現象を電気泳動といい、近年、この電気泳動を利用して、所望の情報（画像）を表示させるようにした電気泳動表示装置が新たな表示装置として注目を集めている。
この表示装置は、電圧の印加を停止した状態でも表示内容を維持する表示メモリー性を備えているため、消費電力が低い。また、特に、一般の印刷物のように反射光を利用して表示するため、広視野角性を有し、高コントラストの表示が可能であること等の特徴を備えている。
【０００３】
また、近年、このような表示装置において、カラー表示を実現する技術の開発が行われている。
例えば、１つの画素ごとに、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）またはレッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）の各表示素子を、それぞれ表示面に対して平行に（並列に）配置してなる電気泳動カラー表示装置が開示されている。
【０００４】
この表示装置では、カラー表示が可能となるが、例えば、白色表示の反射率が低かったり、黒色表示の反射率が高いといった問題がある。このため、表示のコントラストや発色性が十分ではない。
また、各画素にＹ、Ｍ、ＣまたはＲ、Ｇ、Ｂの各表示素子を形成する必要があるため、各画素のサイズを縮小することが難しく、表示装置の精細度を十分に高めることができないという問題がある。
【０００５】
一方、各画素において、それぞれＹ、Ｍ、ＣまたはＲ、Ｇ、Ｂが重なり合うように複数の表示素子を積層することにより、カラー表示を可能にした表示装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
この表示装置では、精細度を高めることはできるが、Ｙ、Ｍ、ＣまたはＲ、Ｇ、Ｂの各表示素子を透過した光を視認する構造になっているため、視差が発生するとともに、光が減衰して表示の明るさやコントラストが低下するという問題が発生する。
また、各表示素子を積層する際に、位置ズレの許容範囲が極めて小さいことから、積層時のアライメントが困難となり、製造工程の高コスト化を招く。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−３３３６４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、複数色（カラー）表示が可能で、かつコントラストおよび精細度が高い反射型の表示装置、かかる表示装置を備えた電子機器、および優れた表示性能で複数色を表示する表示方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明に係る表示装置は、面状の表示部と、
該表示部の片面側に隣接して設けられ、互いに色彩が異なる複数種の色材を封入してなる画素空間と、
該画素空間内に設けられ、前記各色材を集積する集積部と、
前記集積部において、集積された前記各色材から、特定の種類の色材を分離する分離手段と、
分離された前記各色材のうちの少なくとも１種の色材を選択し、該色材を前記画素空間の前記表示部側に移送する移送手段とを有し、
前記分離手段は、前記各色材に特定の周波数の交流電界を付与したとき、前記各色材に発生する誘電泳動力の大きさが、前記各色材の種類によって異なることを利用して、前記分離を行うものであり、
前記移送手段により移送された単一の色材の色彩または複数種の色材の色彩が混合された混合色を、前記表示部に表示するよう構成したことを特徴とする。
これにより、複数色（カラー）表示が可能で、かつコントラストおよび精細度が高い反射型の表示装置が得られる。
【０００９】
本発明の表示装置では、前記分離手段は、前記各色材のうちの特定の種類の色材が、他の種類の色材よりも大きな誘電泳動力を生じるような特定の周波数の交流電界を、集積された前記各色材に付与することにより、前記誘電泳動力を駆動力として、集積された前記各色材の中から、前記特定の種類の色材を選別して分離するものであることが好ましい。
これにより、多数の種類の色材からも、特定の種類の色材を容易に分離することができるので、表示装置において、より多数の色の表示が可能となる。
【００１０】
本発明の表示装置では、前記分離手段は、前記集積部に前記表示部とほぼ平行に配置され、前記各色材に前記特定の周波数の交流電界を付与する少なくとも一対の誘電泳動用電極と、
該一対の誘電泳動用電極間に電圧を印加する回路と、
前記交流電界の周波数が変化するように、前記回路に印加される電圧の周波数を制御可能な周波数可変手段とを有することが好ましい。
これにより、前記各電極が前記表示部から十分に離れることになり、前記分離が行われる際に、前記表示部から分離中の前記各色材が透けて見え難い。このため、前記表示部の表示において、不本意な色彩の混在を抑制することができ、表示のコントラストが低下するのを抑制することができる。
【００１１】
本発明の表示装置では、前記一対の誘電泳動用電極は、その電極間に、発生させる交流電界の強度が相対的に大きい強電場部と、発生させる交流電界の強度が相対的に小さい弱電場部とを、それぞれ複数有することが好ましい。
これにより、１つの電極において、電界の強度が不均一な部分が複数存在することとなる。このため、より多数の前記各色材を捕捉することができ、よりコントラストや発色性に優れた表示が可能となる。
【００１２】
本発明の表示装置では、前記分離手段は、誘電泳動力の作用により、前記特定の種類の色材を前記一対の誘電泳動用電極間の前記強電場部付近に吸着することにより、集積された前記各色材の中から前記特定の種類の色材を選別して分離するものであることが好ましい。
これにより、集積された前記各色材の中から前記特定の種類の色材を容易に分離することができる。
【００１３】
本発明の表示装置では、前記各強電場部および前記各弱電場部は、それぞれ、前記一対の誘電泳動用電極の全体にわたって分布していることが好ましい。
これにより、画素空間に拡散した前記各色材に対して、より均一な誘電泳動力を発生させることができ、前記各色材をより短時間で前記一対の誘電泳動用電極に捕捉することができる。また、捕捉した前記各色材を前記表示部側に移送したとき、前記各色材が表示部全体を覆うことができるので、コントラストおよび発色性に優れた表示装置が得られる。
【００１４】
本発明の表示装置では、前記一対の誘電泳動用電極は、前記各誘電泳動用電極間の離間距離が相対的に大きい部分と、前記各誘電泳動用電極間の離間距離が相対的に小さい部分とを備えていることが好ましい。
これにより、簡単な構成にもかかわらず、前記一対の誘電泳動用電極間に、前記強電場部と前記弱電場部とを容易に形成することができる。
【００１５】
本発明の表示装置では、前記分離手段は、複数対の前記誘電泳動用電極を備えており、
前記複数対の誘電泳動用電極は、それぞれ、互いに異なる周波数の交流電界を発生させることにより、集積された前記各色材から、互いに異なる種類の色材を分離することが好ましい。
これにより、１回の分離過程で、色彩の異なる複数種の着色粒子を同時に分離することが可能であるため、表示装置の制御が容易である。
【００１６】
本発明の表示装置では、前記分離手段は、さらに、直流またはパルス状の電界を付与する一対の電気泳動用電極と、該一対の電気泳動用電極間に電圧を印加する回路とを有しており、
前記電界の作用により前記各色材を電気泳動させつつ、前記特定の種類の色材を分離することが好ましい。
これにより、前記各色材全体を走査するように、この各色材全体に対してムラなく誘電泳動力を作用させることができる。その結果、前記各色材から分離される特定の種類の色材の割合をより高めることができる。
【００１７】
本発明の表示装置では、前記一対または複数対の誘電泳動用電極は、その少なくとも一部が、ほぼ平行に配列された櫛歯状の電極で構成されており、
前記各電極は、前記各色材が前記直流またはパルス状の電界の作用により電気泳動する方向とほぼ直交する方向に沿って配設されていることが好ましい。
これにより、集積された前記各色材の全体に対して、より均一な誘電泳動力を作用させることができる。また、各色材を、画素空間の全体に分布させるように吸着することができるので、より多数の前記各色材を吸着することができる。これにより、表示装置における表示のコントラストや発色性を高めることができる。
【００１８】
本発明の表示装置では、前記移送手段は、分離された前記特定の種類の色材に直流またはパルス状の電界を付与することにより、前記特定の種類の色材に生じる電気泳動力を利用して移送するものであることが好ましい。
これにより、特定の種類の色材を選択的に容易に移送することができる。
本発明の表示装置では、前記移送手段は、前記画素空間を介して、前記表示部側とその反対側とに対向配置された一対の移送用電極と、該一対の移送用電極間に電圧を印加する回路とを有するものであることが好ましい。
これにより、簡単な構成にもかかわらず、特定の種類の色材を選択的に容易に移送可能な移送手段が得られる。
【００１９】
本発明の表示装置では、複数の画素空間を有し、
該各画素空間に対応して、それぞれ前記分離手段と前記移送手段とを有することが好ましい。
これにより、複数色（カラー）表示が可能となり、表示する情報の情報量が増大し、例えば、カラー写真のような多種多様の情報を表示することができる。
【００２０】
本発明に係る表示装置は、第１の基板と、
第２の基板と、
前記第１の基板と前記第２の基板との間に位置する泳動分散液と、
前記第２の基板と前記泳動分散液との間に位置する第１乃至第４の電極と、
前記第１の電極と前記第２の電極との間に第１の電界を印加する第１の回路と、
前記第３の電極と前記第４の電極との間に第２の電界を印加する第２の回路と、を備え、
前記泳動分散液が誘電泳動力の異なる第１及び第２の色材を含み、前記第３の電極と前記第４の電極との間に前記第１の電極と前記第２の電極とが位置し、前記第１の電界が前記第１の色材に誘電泳動力を付与し、前記第１の電極と前記第２の電極との間に配置するものであり、前記第２の電界が前記第１及び第２の色材に電気泳動力を付与し、前記第３の電極と前記第４の電極との間を移動させるものである、ことを特徴とする。
これにより、複数色（カラー）表示が可能で、かつコントラストおよび精細度が高い反射型の表示装置が得られる。
【００２１】
本発明に係る表示装置は、第１の基板と、
第２の基板と、
前記第１の基板と前記第２の基板との間に位置する泳動分散液と、
前記第２の基板と前記泳動分散液との間に位置する第１乃至第４の電極と、
前記第１の電極と前記第２の電極との間に第１の電界を印加する第１の回路と、
前記第３の電極と前記第４の電極との間に第２の電界を印加する第２の回路と、を備え、
前記泳動分散液が誘電泳動力の異なる第１及び第２の色材を含み、前記第１の電界が前記第１の色材に誘電泳動力を付与し、前記第１の電極と前記第２の電極との間に配置するものであり、前記第２の電界が前記第２の色材に誘電泳動力を付与し、前記第３の電極と前記第４の電極との間に配置するものである、ことを特徴とする。
これにより、複数色（カラー）表示が可能で、かつコントラストおよび精細度が高い反射型の表示装置が得られる。
【００２２】
本発明に係る表示方法は、面状の表示部の片面側に隣接して設けられた画素空間において、互いに色彩が異なる複数種の色材に交流電界を付与することにより、前記各色材に発生する誘電泳動力を駆動力として利用し、前記複数種の色材の中から、特定の種類の色材を分離する分離工程と、
分離された前記各色材のうちの少なくとも１種の色材を選択し、該色材を前記画素空間の前記表示部側に移送する移送工程とを有し、
前記分離工程において、前記表示部に表示すべき色彩に応じた前記特定の種類の色材に生じる誘電泳動力が、他の種類の色材に生じる誘電泳動力よりも大きくなるような特定の周波数の電界を付与することにより、前記分離を行い、
前記移送工程で移送された単一の色材の色彩または複数種の色材の色彩が混合された混合色を、前記表示部を介して表示することを特徴とする。
これにより、複数色（カラー）で、かつ表示性能に優れた表示を行うことができる。
【００２３】
本発明の表示方法では、前記分離工程と前記移送工程とを複数回繰り返し行うことにより、前記複数種の色材から分離された前記特定の種類の色材の割合を高めることが好ましい。
これにより、より表示性能に優れた表示を行うことができる。
本発明に係る電子機器は、本発明の表示装置を備えることを特徴とする。
これにより、複数色（カラー）表示が可能で、かつコントラストおよび精細度が高い反射型の表示装置を備えた電子機器が得られる。
【００２４】
本発明の表示装置では、前記各色材は、それぞれ、粒子状をなしていることが好ましい。
これにより、前記各色材に作用する誘電泳動力の異方性が抑制されるため、泳動方向による泳動速度のバラツキを減少させることができる。
本発明に係る表示装置は、表示部となる第１の基板と、
該第１の基板と対向して配置された第２の基板と、
前記各基板間に設けられ、互いに色彩が異なる複数種の泳動粒子と、前記各泳動粒子を分散させる液相分散媒とを含む泳動分散液を封入してなる画素空間と、
該画素空間内の前記第２の基板側に設けられ、前記各泳動粒子を集積する集積部と、
前記集積部において、集積された前記各泳動粒子に特定の周波数の交流電界を付与することにより、前記各泳動粒子に発生する誘電泳動力の大きさが、前記各泳動粒子の種類によって異なることを利用して、集積された前記各泳動粒子の中から、特定の種類の泳動粒子を吸着することによって分離する少なくとも一対の誘電泳動用電極と、
該一対の誘電泳動用電極間に電圧を印加する第１の回路と、
前記交流電界の周波数が変化するように、前記第１の回路に印加される電圧の周波数を制御可能な周波数可変手段と、
直流またはパルス状の電界を付与することにより、分離された前記各泳動粒子のうちの少なくとも１種の泳動粒子に電気泳動力を発生させ、該泳動粒子を前記画素空間の前記表示部側に移送する一対の移送用電極と、
該一対の移送用電極間に電圧を印加する第２の回路とを有し、
前記移送された単一の泳動粒子の色彩または複数種の泳動粒子の色彩が混合された混合色を、前記表示部に表示するよう構成したことを特徴とする。
これにより、複数色（カラー）表示が可能で、かつコントラストおよび精細度が高く、製造が容易な反射型の表示装置が得られる。
【００２５】
本発明の表示装置では、さらに、前記集積部に前記第１の基板とほぼ平行に設けられ、前記一対の誘電泳動用電極を挟んで対向配置された一対の電気泳動用電極と、
該一対の電気泳動用電極間に電圧を印加する第３の回路とを有し、
前記各泳動粒子を前記第１の基板とほぼ平行に電気泳動させつつ、前記特定の種類の泳動粒子に対して他の種類の泳動粒子よりも大きな誘電泳動力を生じさせ、該特定の種類の泳動粒子を捕捉することにより前記分離を行うものであることが好ましい。
これにより、前記各泳動粒子全体を走査するように、この各泳動粒子全体に対してムラなく誘電泳動力を作用させることができる。その結果、前記各泳動粒子から分離される特定の泳動粒子の割合をより高めることができる。
【００２６】
本発明の表示装置では、前記一対の移送用電極は、前記第１の基板の片面側に設けられた第１の移送用電極と、前記第２の基板の片面側に設けられた第２の移送用電極とを有することが好ましい。
これにより、簡単な構成で、特定の泳動粒子を容易に移送することができる。
本発明の表示装置では、前記一対の誘電泳動用電極は、前記第２の移送用電極の少なくとも一部と兼用になっていることが好ましい。
これにより、前記第２の移送用電極を、前記一対の誘電泳動用電極とは別に用意する必要がなくなるため、表示装置の構造の簡素化を図るとともに、製造工程数の削減を図ることができる。
【００２７】
本発明の表示装置では、前記泳動分散液において、前記泳動粒子のサイズ、構成材料、形状および前記液相分散媒の構成材料のうちの少なくとも１つを設定することにより、前記泳動粒子の前記特定の周波数が調整されていることが好ましい。
これにより、前記複数種の泳動粒子の間において、それぞれの前記特定の周波数を容易に調整することができ、前記特定の周波数間に十分な差を設けることができる。その結果、各泳動粒子から特定の泳動粒子を分離する際に、その分離能を高めることができる。
【００２８】
本発明の表示装置では、前記各泳動粒子は、そのゼータ電位の極性が同じであることが好ましい。
これにより、例えば、前記各泳動粒子に直流またはパルス状の電界を作用させると、各泳動粒子は、それぞれ同じ方向に電気泳動する。その結果、各泳動粒子の制御が容易になる。
【００２９】
本発明の表示装置では、前記電気泳動分散液は、さらに、前記各泳動粒子と色彩がそれぞれ異なる別の泳動粒子を含んでおり、
該別の泳動粒子は、そのゼータ電位の極性が前記各泳動粒子のゼータ電位の極性と反対か、またはゼータ電位が実質的に０であることが好ましい。
これにより、前記別の泳動粒子の色彩は、前記各泳動粒子の色彩の背景色とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明に係る表示装置、表示方法および電子機器を、添付図面に示す好適な実施形態に基づいて説明する。
本発明に係る表示装置は、面状の表示部と、この表示部の片面側に隣接して設けられ、互いに色彩が異なる複数種の色材と、これらの各色材を封入してなる画素空間と、画素空間内に設けられ、各色材を集積する集積部と、画素空間内の集積部において、集積された各色材から特定の種類の色材を分離する分離手段と、分離された少なくとも１種の色材を選択し、この色材を画素空間の表示部側に移送する移送手段とを有するものである。
そして、この表示装置が有する分離手段は、各色材に発生する誘電泳動力を駆動力として前記分離を行う。
【００３１】
ここで、「誘電泳動力」は、不均一な電界中に置かれた粒子に作用する力のことである。電界中に置かれた粒子には、双極子モーメントが誘起されるが、この双極子モーメントは、電界の分布状態に応じて、所定の向きに力を受ける。そして、不均一な電界中では、多くの場合、粒子に対して、電界の強度の大きい方に向かう力が作用する。この力が誘電泳動力である。
【００３２】
ところで、この誘電泳動力の大きさは、粒子に交流電界を付与したとき、交流電界の周波数に対して所定の相関関係を有するが、この相関関係は、粒子の種類によって異なっていることが一般的である。
このような場合、本発明のように、色彩が異なる複数種の色材（粒子）に対して、特定の周波数の交流電界を付与したときには、各色材に発生する誘電泳動力の大きさが、各色材の種類によって異なることとなる。
【００３３】
本発明に係る表示装置は、このように、各色材の種類によって、発生する誘電泳動力の大きさが異なることを利用して、集積された各色材から特定の種類の色材を分離する分離手段を有することを特徴とするものである。
このような本発明に係る表示装置では、まず、集積部に集積された複数種の色材から、分離手段により、表示部に表示すべき色彩に応じた特定の種類の色材を分離する。次に、移送手段により、分離された少なくとも１種の色材を選択し、この粒子を画素空間の表示部側に移送する。このようにして、画素空間の表示部側に移送された単一の色材の色彩、または、複数種の色材の色彩が混合された混合色が表示部に表示される。
【００３４】
ここで、「集積部」は、画素空間内の表示部と反対側に設けられた部位（画素空間内の表示部近傍以外の部位）であるのが好ましい。これにより、この集積部に位置する各色材の色彩は、表示部から容易に見ることができなくなる。したがって、集積部において、複数種の色材から特定の少なくとも１種の色材を選択し、その色材を画素空間の表示部側に移送することで、主に移送された色材の色彩が表示部から見えるようになる。
【００３５】
このような表示装置によれば、１つの画素空間で複数色（カラー）の表示が可能になる。このため、従来のように、１つの画素に異なる色（例えば、イエロー、マゼンダ、シアン、または、レッド、グリーン、ブルー）を表示する部位（空間）を並列に配置して複数色表示を可能にした表示装置に比べて、画素サイズを縮小することができるので、表示の精細度を高めることができ、かつ、意図しない混色が起こらないのでコントラストや発色性を高めることができる。
【００３６】
また、本発明の表示装置によれば、１つの画素に異なる色を表示する素子を積層して複数色表示を可能にした従来の表示装置のように、素子を積層する必要がない。このため、表示における視差を低減することができ、かつ、光の減衰を防止してコントラストを高めることができる。さらに、素子を積層する必要がないので、表示装置の軽量化・小型化を図ることができる。
【００３７】
＜第１実施形態＞
次に、本発明に係る表示装置および表示方法の第１実施形態について説明する。
図１は、本発明の表示装置の第１実施形態を模式的に示す縦断面図、図２は、図１に示す表示装置のうちの一対の誘電泳動用電極と回路とを示す平面図、図３〜７は、図１に示す表示装置の作動原理を示す模式図である。なお、以下では、説明の都合上、図１および図３〜７中の上側を「上」、下側を「下」として説明を行う。
【００３８】
図１に示す表示装置２０は、表示部を含む第１の基板１と、第１の基板１の下方に離間して設けられた第２の基板２と、各基板１、２の縁部に設けられ、各基板１、２間の間隙を気密的に封止する封止部７とを有している。
また、各基板１、２と封止部７とで画成される気密空間内には、泳動粒子５を含む泳動分散液１０が充填されている。
【００３９】
さらに、前記気密空間は、隔壁７２によりマトリックス状に分割されており、複数に分割されてなる各空間は、それぞれが、表示内容を構成する各画素に対応する画素空間７１となっている。これらの複数の画素空間７１は、それぞれ連動して動作してもよいが、独立した色彩の表示、すなわち、複数色（カラー）表示が可能なものである。これにより、表示装置２０は、カラーで情報を表示することができ、表示する情報の情報量が増大する。したがって、例えば、カラー写真のような多種多様の情報を表示することができる。
【００４０】
以下、１つの画素空間７１について取り上げ、各部の構成について順次説明する。なお、複数の画素空間において、以下の各部の構成は同様である。
画素空間７１の底面および天井面を画成する第１の基板１および第２の基板２は、それぞれ、シート状（平板状）の部材で構成され、これらの間に配される各部材を支持および保護する機能を有する。
【００４１】
各基板１、２は、それぞれ、可撓性を有するもの、硬質なもののいずれであってもよいが、可撓性を有するものであるのが好ましい。可撓性を有する各基板１、２を用いることにより、可撓性を有する表示装置２０、すなわち、例えば電子ペーパーを構築する上で有用な表示装置２０を得ることができる。
このような各基板１、２の平均厚さは、それぞれ、構成材料、用途等により適宜設定され、特に限定されないが、可撓性を有するものとする場合、２０〜５００μｍ程度であるのが好ましく、２５〜２５０μｍ程度であるのがより好ましい。これにより、表示装置２０の柔軟性と強度との調和を図りつつ、表示装置２０の小型化（特に、薄型化）を図ることができる。
また、基板２は、例えば薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor；ＴＦＴ）等のスイッチング素子を含む回路（図示せず）を有している。
【００４２】
これらの各基板１、２のうち、第２の基板２の上面に、層状（膜状）をなす第１の電気泳動用電極４１と第２の電気泳動用電極４２とが所定の距離だけ離間し、かつ表示部となる第１の基板１とほぼ平行に設けられている。本実施形態では、第１の電気泳動用電極４１が図１に示す画素空間７１の右端付近に設けられており、第２の電気泳動用電極４２が左端付近に設けられている。そして、これらの各電気泳動用電極４１、４２により、一対の電気泳動用電極４を構成している。本実施形態では、分離手段が、この一対の電気泳動用電極４と、一対の電極間に電圧を印加する図示しない電源回路（第３の回路）とを有している。なお、一対の電気泳動用電極４間には、通常、直流またはパルス状の電圧が印加される。これにより、一対の電気泳動用電極４間に、直流またはパルス状の電界が発生する。
【００４３】
一方、第１の基板１の下面には、層状（膜状）をなす第１の移送用電極３１が設けられている。この第１の移送用電極３１は、画素空間７１を覆うように設けられている。なお、本実施形態では、各画素空間７１にそれぞれ設けられた各第１の移送用電極３１が一体化している。すなわち、第１の移送用電極３１は、第１の基板１の下面全体にわたって設けられており、複数の画素空間７１間で共通になっている。
また、第２の基板２の上面に設けられた一対の電気泳動用電極４１、４２の間には、図１の右側から順に、４対の誘電泳動用電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａが互いに離間して設けられている。
【００４４】
この一対の誘電泳動用電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａは、それぞれ、その平面視形状が、図２に示すように、互いにほぼ平行に配列した長尺状の電極である。また、図２に示す各一対の電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａの輪郭は凸凹状であり、それぞれ、複数の凸部３７と、複数の凹部３８とを有している。そして、一対の電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａは、それぞれ、各凸部３７同士および各凹部３８同士が向かい合うように配設されている。すなわち、各一対の誘電泳動用電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａは、それぞれ、ほぼ平行に配列された長尺状の櫛歯状の電極で構成されており、これらの櫛歯状の電極は、電極間距離が相対的に小さい複数の部分（凸部３７同士に挟まれた複数の部分）と、電極間距離が相対的に大きい複数の部分（各凹部３８同士に挟まれた複数の部分）とを有するものである。
この長尺状の櫛歯状の電極、すなわち、各一対の誘電泳動用電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａは、図２に示すように、その長手方向が、前記一対の電気泳動用電極４による直流またはパルス状の電界の方向とほぼ直交している。
【００４５】
さらに、本実施形態では、図２に示すように、分離手段が、４対の誘電泳動用電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａ間にそれぞれ電圧を印加する電源回路（第１の回路）３９と、この電源回路３９内に組み込まれ、各一対の誘電泳動用電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａ間に発生する交流電界の周波数が変化するように、電源回路３９に印加される電圧の周波数を制御可能な図示しない周波数可変回路（周波数可変手段）とを有している。
なお、各一対の誘電泳動用電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａ間には、通常、交流の電圧が印加される。これにより、各一対の誘電泳動用電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａ間に、所望の周波数の交流電界を発生させることができる。
【００４６】
ここで、各一対の誘電泳動用電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａ間に、交流電界が発生すると、各凸部３７同士に挟まれた部分には、各凹部３８同士に挟まれた部分よりも、強度の大きい電界が発生する。すなわち、各一対の誘電泳動用電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａは、それぞれ、その電極間に、発生させる交流電界の強度が相対的に大きい強電場部と、相対的に小さい弱電場部とを有している。
【００４７】
このように強度に不均一な部分が存在する電界中に粒子が存在すると、前述したように、この粒子には、多くの場合、電界の強度が小さい領域から大きい領域に向かう誘電泳動力が作用する。このため、この粒子は、誘電泳動力の作用により、電界の強度が大きい領域（本実施形態では、各凸部３７同士に挟まれた部分）に向かって泳動することとなる。
すなわち、本実施形態では、粒子を、各凸部３７同士に挟まれた部分に捕捉（吸着）することにより、複数種の粒子の集合物から誘電泳動した特定の粒子を容易に分離することができる。この分離された粒子は、後述する移送手段により、表示部付近に移送され、この粒子の色彩が、表示部の表示の少なくとも一部を担う。
【００４８】
また、各一対の誘電泳動用電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａが、それぞれ複数の強電場部と複数の弱電場部を有しているため、１つの電極において、電界の強度が不均一な部分が複数存在することとなる。このため、より多数の粒子を捕捉することができ、よりコントラストや発色性に優れた表示が可能となる。
また、このように、電極間距離が相対的に小さい複数の部分（凸部３７同士に挟まれた複数の部分）と、電極間距離が相対的に大きい複数の部分（各凹部３８同士に挟まれた複数の部分）とを有する各一対の誘電泳動用電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａは、簡単な構成にもかかわらず、その電極間に強電場部と弱電場部とを容易に形成することができる。
【００４９】
また、本実施形態では、図２に示すように、４対の誘電泳動用電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａが集積部７１０に配置されている。このため、これらの各電極が表示部から十分に離れることになり、前記分離が行われる際に、表示部から分離中の粒子が透けて見えるのを抑制することができる。このため、表示部の表示において、不本意な色彩の混在を抑制することができ、表示のコントラストが低下するのを抑制することができる。
なお、本実施形態では、図２に示すような形状の各電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａを有する分離手段について説明しているが、泳動粒子５に対して、強度にムラがある交流電界を付与し得る手段を有していれば、分離手段の構成は上記のものに限定されない。
【００５０】
また、この４対の誘電泳動用電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａは、第１の移送用電極３１とともに一対の移送用電極３を構成している。すなわち、４対の誘電泳動用電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａは、一対の移送用電極３のうち、第１の移送用電極３１と対向配置された第２の移送用電極３２の少なくとも一部（本実施形態では、全部）と兼用になっている。これにより、第２の移送用電極３２を、各一対の誘電泳動用電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａとは別に用意する必要がなくなるため、表示装置２０の構造の簡素化を図るとともに、製造工程数の削減を図ることができる。
【００５１】
また、本実施形態では、移送手段が、一対の移送用電極３と、一対の電極間に電圧を印加する図示しない電源回路（第２の回路）とを有している。なお、一対の移送用電極３間には、通常、直流またはパルス状の電圧が印加される。これにより、一対の移送用電極３間には、直流またはパルス状の電界が発生する。
なお、本実施形態では、電気泳動力によって泳動粒子５を移送する移送手段について説明しているが、泳動粒子５を移送可能なものであれば、移送手段の構成は上記のものに限定されない。
また、各電気泳動用電極４１、４２、および、一対の誘電泳動用電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａは、例えば複数のＴＦＴに接続された複数の画素電極であってもよい。一方、移送用電極３１は、これら複数の画素電極に対する共通電極となる。
【００５２】
このような一対の移送用電極３（４対の誘電泳動用電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａを含む）および一対の電気泳動用電極４の各構成材料としては、それぞれ、実質的に導電性を有するものであれば特に限定されない。
このような各電極３、４の平均厚さは、それぞれ、構成材料、用途等により適宜設定され、特に限定されないが、０．０５〜１０μｍ程度であるのが好ましく、０．０５〜５μｍ程度であるのがより好ましい。
【００５３】
また、各基板１、２および各電極３、４のうち、表示面側に配置される基板および電極（本実施形態では、第１の基板１および第１の移送用電極３１）は、それぞれ、光透過性を有するもの、すなわち、実質的に透明（無色透明、有色透明または半透明）とされる。これにより、後述する泳動分散液１０中における泳動粒子の状態、すなわち表示装置２０に表示された情報を目視により容易に認識することができる。なお、表示装置２０に表示する情報には、例えば、文字、画像、記号、図形、模様等が挙げられる。
また、各電極３、４は、前述したような材料の単体からなる単層構造のものの他、例えば、複数の材料を順次積層したような多層積層構造のものであってもよい。すなわち、各電極３、４は、それぞれ、例えば、ＩＴＯで構成される単層構造であってもよく、ＩＴＯ層とポリアニリン層との２層積層構造とすることもできる。
【００５４】
各基板１、２の間には、それらの縁部に沿って枠状の封止部７が設けられている。この封止部７により、泳動分散液１０を充填してなる空間は、気密的に封止されている。これにより、表示装置２０内への水分の浸入を防止して、表示装置２０の表示性能の劣化を防止することができる。
また、枠状の封止部７の内側には、マトリックス状（格子状）をなす隔壁７２が設けられている。この隔壁７２により、枠状の封止部７の内側の空間がマトリックス状の複数の画素空間に分割され、各画素空間７１がそれぞれ気密的に封止される。
【００５５】
このような封止部７および隔壁７２を構成する材料としては、例えば、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、オレフィン系樹脂のような熱可塑性樹脂、エポキシ系樹脂、メラミン系樹脂、フェノール系樹脂のような熱硬化性樹脂等の各種樹脂材料等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
なお、封止部７および隔壁７２は、その厚さ（高さ）に応じて、各基板１、２間の離間距離を制御することができる。
【００５６】
各基板１、２間の離間距離は、特に限定されないが、１０〜５００μｍ程度であるのが好ましく、２０〜１００μｍ程度であるのがより好ましい。この程度の離間距離を各基板１、２間に確保していれば、表示装置２０の厚さが厚くなり過ぎるのを防止しつつ、表示部側から見たとき、泳動分散液１０を介して、一対の電気泳動用電極４や、第２の移送用電極３２の色彩が透けて見えてしまうのを防止することができる。その結果、表示部の表示のコントラストが低下するのを防止することができる。
【００５７】
また、マトリックス状をなす隔壁７２の格子間隔（隣接する隔壁７２同士の離間距離）は、表示装置２０における画素のサイズ（画素空間７１の平面視のサイズ）に等しい。この画素のサイズは、表示の内容に応じて適宜設定され、特に限定されないが、５０〜１０００μｍ程度であるのが好ましく、１００〜４００μｍ程度であるのがより好ましい。これにより、１つの画素空間７１内に、複数の電極を配置する程度の大きさを確保しつつ、表示において十分な精細度を得ることができる。
【００５８】
画素空間７１には、泳動分散液１０が封入されている。
この泳動分散液１０は、互いに色彩の異なる複数種の泳動粒子５を液相分散媒６に分散（懸濁）してなるものである。なお、泳動粒子５は染料または顔料を含む色材（粒子）である。このうち、染料は、分散媒に分散する微小の粒子のほか、溶媒に溶解するものであってもよい。
泳動粒子５の液相分散媒６への分散は、例えば、ペイントシェーカー法、ボールミル法、メディアミル法、超音波分散法、撹拌分散法等のうちの１種または２種以上を組み合わせて行うことができる。
【００５９】
本実施形態では、白色粒子５ａと互いに色彩の異なる３種の着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄとの４種の泳動粒子５が混在して液相分散媒６に分散している。
ここで、白色粒子５ａの色彩は、表示の背景色（地色）として用いられる場合が多く、白色以外に明色も好適に用いられる。
一方、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄの色彩は、表示する情報を構成する色彩として用いられる場合が多く、例えば、暗色が好適に用いられる。
【００６０】
なお、白色粒子５ａは、必要に応じて設ければよいが、白色粒子５ａを用いることにより、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄと白色粒子５ａによる背景色とのコントラストが高くなり、より明瞭な表示が可能となる。
また、白色粒子５ａを省略した場合には、液相分散媒６の色彩が、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄの色彩とそれぞれ異なるのが好ましい。この場合でも、前述のように、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄの色彩と液相分散媒６による背景色とのコントラストが高くなり、より明瞭な表示が可能となる。
【００６１】
ここで、表示装置２０では、透明な第１の基板１および第１の移送用電極３１（表示部）を通して、泳動分散液１０が呈する色彩の反射光により、表示面に表示を行う。泳動分散液１０が呈する色彩は、画素空間７１の第１の基板１（表示部）側に存在する各泳動粒子５の色彩や液相分散媒６の色彩により構成されるものである。
各画素空間７１では、表示部に表示する内容が含む色彩に応じて、後述する方法（本発明の表示方法）により、泳動分散液１０が呈する色彩を制御する。具体的には、１つの画素空間７１では、白色粒子５ａと、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄとが混在する泳動分散液１０の中で、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄ中から、表示部に表示する内容が含む色彩に応じた特定の着色粒子を分離するとともに、分離された各粒子のうち、特定の少なくとも１種の粒子を選択し、この粒子を選択的に、第１の移送用電極３１付近、すなわち画素空間７１の表示部側に引き寄せることにより、所定の色彩を画素に表示する。
【００６２】
以下、泳動粒子５について詳述する。
泳動粒子５としては、例えば、顔料粒子、樹脂粒子またはこれらの複合粒子のうちの少なくとも１種が好適に使用される。
ここで、本実施形態では、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄは、それぞれ、そのゼータ電位の極性が同じである（同一極性に帯電している）。これにより、例えば、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄに直流またはパルス状の電界を作用させると、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄは、それぞれ同じ方向に電気泳動する。その結果、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄの制御が容易になる。具体的には、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄを、各一対の誘電泳動用電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａ付近を通過させることができ、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄから特定の着色粒子を効率よく分離することができる。
【００６３】
また、この場合、白色粒子５ａのゼータ電位は、その極性が各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄのゼータ電位の極性と反対、または実質的に０であるのが好ましい。白色粒子５ａの極性が各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄのゼータ電位の極性と反対である場合、白色粒子５ａが各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄと反対方向に電気泳動するため、白色粒子５ａの色彩が、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄの各色彩の背景色となり得る。また、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄのゼータ電位の極性が実質的に０である場合、白色粒子５ａは電気泳動しないで、液相分散媒６中に分散した状態を維持する。このため、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄが、画素空間７１の第１の移送用電極３１付近（画素空間７１の表示部側）に存在しないときには、表示部において白色表示（背景色表示）がなされることとなる。
なお、泳動粒子５のゼータ電位の大きさ、すなわち帯電量は、泳動粒子５の表面に高分子を含むポリマーグラフト層を形成し、この層に導入する極性基の密度を調整すること等により制御することができる。
【００６４】
また、この場合、ポリマーグラフト層が含む高分子は、液相分散媒６と相溶性の高いものが好ましい。これにより、泳動粒子５の液相分散媒６に対する親和性が向上するため、泳動粒子５の液相分散媒６中における泳動時に受ける抵抗力を減少させることができる。このような高分子としては、例えば、各種カップリング剤等が挙げられる。
なお、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄの色彩は、例えば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、または、レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）の組み合わせとされる。これにより、いわゆるカラー表示が可能となる。
【００６５】
ここで、着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄの平均粒径は、０．０１〜１０μｍ程度であるのが好ましく、０．０５〜７．５μｍ程度であるのがより好ましい。また、白色粒子５ａは、０．０５〜１０μｍ程度であるのが好ましく、０．１〜３μｍ程度であるのがより好ましい。着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄや白色粒子５ａのような泳動粒子５の平均粒径を前記範囲とすることにより、泳動粒子５同士の凝集や、液相分散媒６中における沈降を確実に防止することができ、その結果、表示装置２０の表示品質の劣化を好適に防止することができる。
【００６６】
液相分散媒６としては、比較的高い絶縁性を有するものが好適に使用される。
また、液相分散媒６（泳動分散液１０）中には、必要に応じて、例えば、電解質、界面活性剤、金属石鹸、樹脂材料、ゴム材料、油類、ワニス、コンパウンド等の粒子からなる荷電制御剤、チタン系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、シラン系カップリング剤等の分散剤、潤滑剤、安定化剤等の各種添加剤を添加するようにしてもよい。
さらに、液相分散媒６には、必要に応じて染料を溶解するようにしてもよい。
なお、液相分散媒６は、気相の分散媒で代替するようにしてもよい。
【００６７】
次に、このような表示装置２０の作用（動作）、すなわち本発明の表示方法の第１実施形態について説明する。
ここでは、表示装置２０の動作の一例として、白色表示の初期状態から、着色粒子５ｃの色彩を表示する表示状態に移行するまでの動作について、１つの画素空間７１を取り上げて説明する。
なお、この例では、白色粒子５ａのゼータ電位の大きさがほぼ０であり、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄのゼータ電位の極性がそれぞれ正である（正に帯電している）ものとする。
【００６８】
また、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄは、それぞれ、特定の周波数の交流電界を付与されたときに、各着色粒子に発生する誘電泳動力の大きさが互いに異なるものである。換言すれば、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄは、それぞれ、交流電界を付与されたとき、最大の誘電泳動力を発生させるときの交流電界の周波数が、着色粒子の種類によって異なっている。
【００６９】
［１Ａ］まず、初期状態では、第１の電気泳動用電極４１が第１の移送用電極３１より低電位になるように、第１の移送用電極３１と第１の電気泳動用電極４１との間に直流またはパルス状の電圧を印加する。これにより、画素空間７１内に、第１の移送用電極３１から第１の電気泳動用電極４１に向かう直流またはパルス状の電界が発生する。そして、この電界の作用により、図３（ａ）に示すように、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄは第１の電気泳動用電極４１付近に集合する。この初期状態では、表示部において、画素空間７１のほぼ全体に拡散した白色粒子５ａの反射光を見ることになるので、白色表示となる。
【００７０】
［２Ａ］次に、第２の電気泳動用電極４２が第１の電気泳動用電極４１より低電位になるように、一対の電気泳動用電極４間に直流またはパルス状の電圧を印加する。これにより、画素空間７１内に、第１の電気泳動用電極４１から第２の電気泳動用電極４２に向かう直流またはパルス状の電界が発生する。そして、この電界の作用により、図３（ｂ）に示すように、第１の電気泳動用電極４１付近に集合していた各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄが、それぞれ第２の電気泳動用電極４２に向かって電気泳動を開始する。
【００７１】
ここでは、一対の電気泳動用電極４間に直流電圧を印加し続けてもよいが、パルス状の電圧を短時間印加するのが好ましい。これにより、この電圧印加における消費電力の低減を図りつつ、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄを十分に電気泳動させることができる。また、パルス状の電圧を印加することにより、直流電圧を印加し続けたときよりも、電界の作用による泳動粒子５や液相分散媒６の変質・劣化を抑制することができる。
【００７２】
ここで、本実施形態では、前述したように、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄのゼータ電位の極性が同じである。このため、一対の電気泳動用電極４の間に電圧を印加して電界を作用させると、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄは、それぞれ同じ方向に電気泳動する。
また、前述したように、一対の電気泳動用電極４は、第２の基板２の上面に設けられている。このように、一対の電気泳動用電極４が第１の基板１（表示部）から十分に離れていることから、前述のようにして各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄを互いに分離する過程において、表示装置２０の表示部側から、これらの各粒子の色彩が見えないようになっている。したがって、表示部の表示において、不本意な色彩の混在を抑制することができ、表示のコントラストの低下を抑えることができる。
【００７３】
なお、本実施形態では、画素空間７１の第２の基板２側の領域を「集積部７１０」と言う。この集積部７１０は、前記［１Ａ］の過程において、各粒子を集積させたり、前記［２Ａ］の過程において、特定の着色粒子を分離する領域である。そして、この集積部７１０に位置する各粒子の色彩が、前述したように、表示装置２０の表示部側から見たときに透けて見えないようにするため、集積部は、画素空間７１の表示部から離れた領域に位置している。これにより、集積された各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄから特定の着色粒子を分離する過程を表示部から見ることはできないが、分離された特定の着色粒子のうちの少なくとも１種の着色粒子を選択し、後述する過程において、その粒子を画素空間７１の表示部側、すなわち第１の基板１側に移送することで、移送された着色粒子の色彩が表示部に表示されることとなる。
【００７４】
［３Ａ］次に、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄが第２の電気泳動用電極４２に向かって電気泳動している途中で、４対の誘電泳動用電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａ間に、それぞれ所定の周波数の交流電圧を印加する。これにより、各電極間に、所定の周波数の交流電界が発生する。
ここでは、表示部に表示する色彩が着色粒子５ｃの色彩であるとしたことから、各電極間に印加する交流電圧を、着色粒子５ｃに生じる誘電泳動力が他の着色粒子（各着色粒子５ｂ、５ｄ）に生じる誘電泳動力よりも大きくなるような特定の周波数の交流電圧とする。前記各電極間にこのような特定の周波数の交流電圧が印加されると、各電極間では、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄに、それぞれ異なる大きさの誘電泳動力が発生する。なお、本実施形態では、前述したように、着色粒子５ｃに対して特に大きな誘電泳動力が発生し、各着色粒子５ｂ、５ｄに対しては誘電泳動力がほとんど発生しないか、または、相対的に小さな誘電泳動力しか発生しない。
【００７５】
このようにして、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄが電気泳動している途中で、着色粒子５ｃに対して選択的に大きな誘導泳動力が作用すると、図４（ｃ）に示すように、着色粒子５ｃが４対の誘電泳動用電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａ間に捕捉（吸着）され、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄの集合物から着色粒子５ｃが分離されることとなる。これにより、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄから着色粒子５ｃを効率よく確実に分離することができる。
このとき、着色粒子５ｃに発生する誘電泳動力は、できるだけ大きいのが好ましく、前述の直流またはパルス状の電界の作用による電気泳動力よりも大きいのが好ましい。
また、具体的には、着色粒子５ｃが最大の誘電泳動力を発生するような、所定の周波数の交流電界を付与するのが好ましい。
【００７６】
また、このとき、着色粒子５ｃは、図４（ｄ）に示すように、各一対の誘電泳動用電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａのうち、各凸部３７で挟まれた部分に捕捉（吸着）される。これは、前述したように、各凸部３７で挟まれた部分には、各凹部３８で挟まれた部分よりも強度の大きい電界が発生しているため、着色粒子５ｃには、各凸部３７で挟まれた部分に向かって誘電泳動するような力が発生したことによるものである。
【００７７】
なお、図３（ｂ）および図４（ｃ）に示すように、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄは、第１の電気泳動用電極４１から第２の電気泳動用電極４２に向かって電気泳動しつつ、各一対の誘電泳動用電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａによる誘電泳動力を受ける。このため、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄの集合物全体を走査するように、この集合物全体に対してムラなく誘電泳動力を作用させることができる。これにより、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄから分離される着色粒子５ｃの分離割合をより高めることができる。
【００７８】
また、各一対の誘電泳動用電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａは、図４（ｄ）に示すように、長尺状の櫛歯状をなしており、その長手方向が、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄの電気泳動の方向とほぼ直交しているため、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄの集合物全体に対して、より均一な誘電泳動力を作用させることができる。
さらに、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄを、画素空間７１の全体に分布させるように捕捉（吸着）することができるので、より多数の各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄを捕捉することができる。これにより、表示装置２０における表示のコントラストや発色性を高めることができる。
【００７９】
ところで、図４（ｄ）に示す各一対の誘電泳動用電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａでは、各凸部３７に挟まれた部分および各凹部３８に挟まれた部分が、それぞれ画素空間７１の全体にわたってほぼ均一に分布している。このため、画素空間７１に拡散した着色粒子５ｃに対して、より均一な誘電泳動力を発生させることができる。これにより、画素空間７１全体に拡散した着色粒子５ｃが誘電泳動力の作用によって泳動する距離を短くすることができ、着色粒子５ｃをより短時間で捕捉することができる。また、後述する過程において、捕捉した着色粒子５ｃを表示部側に向かって移送したとき、着色粒子５ｃが表示部全体を覆うことができるので、コントラストおよび発色性に優れた表示が可能となるという利点もある。
なお、着色粒子５ｃが分離された後、分離されずに残った各着色粒子５ｂ、５ｄは、図４（ｃ）に示すように、第２の電気泳動用電極４２付近に集合する。
【００８０】
以上のようにして、表示装置２０では、複数種の着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄから特定の種類の着色粒子５ｃを分離する際に、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄに付与する交流電界を周波数を設定することにより前記分離を行っているため、この交流電界の周波数を小刻みに変えるだけで、分離可能な着色粒子の種類の数を多くすることができる。
換言すれば、泳動分散液１０中に多数の種類の着色粒子が含まれていても、各着色粒子が最大の誘電泳動力を発生させる交流電界の特定の周波数がそれぞれ異なってさえいれば、多数の種類の着色粒子からも、特定の種類の着色粒子を分離することは容易である。したがって、表示装置２０において、より多数の色の表示が可能となる。
なお、着色粒子５ｃは、その全てが各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄの集合物から分離されていなくてもよい。本実施形態では、図４（ｃ）に示すように、第２の電気泳動用電極４２付近に、分離し切れなかった着色粒子５ｃが、各着色粒子５ｂ、５ｄとともに残存している。
【００８１】
ここで、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄが、最大の誘電泳動力を発生するときの交流電界の特定の周波数は、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄの条件や、液相分散媒６の条件を設定することにより、適宜調整することができる。
具体的には、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄが最大の誘電泳動力を発生するときの交流電界の特定の周波数は、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄのサイズ、構成材料、形状、および液相分散媒６の構成材料のうちの少なくとも１つを設定することにより、調整される。このような方法で前記特定の周波数を調整することにより、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄの間において、それぞれの前記特定の周波数を容易に調整することができ、前記特定の周波数間に十分な差を設けることができる。その結果、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄから特定の着色粒子を分離する際に、その分離能を高めることができる。
【００８２】
換言すれば、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄのそれぞれが最大の誘電泳動力を発生するときの交流電界の特定の周波数間に、十分な差が確保されるよう、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄのそれぞれのサイズ、構成材料、形状、および液相分散媒６の構成材料のうちの少なくとも１つを適宜設定する。これにより、誘電泳動させるべき着色粒子に加え、その他の着色粒子にも誘電泳動力が意図せず発生してしまうのを防止することができる。
なお、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄの形状は、特に限定されないが、本実施形態のように、それぞれ、ほぼ球形をなしているのが好ましい。これにより、各着色粒子の形状異方性に伴う、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄに作用する誘電泳動力の異方性が抑制されるため、泳動方向による泳動速度のバラツキを減少させることができる。
【００８３】
［４Ａ］次に、第１の移送用電極３１が第２の移送用電極３２より低電位になるように、一対の移送用電極３間に直流またはパルス状の電圧を印加する。これにより、画素空間７１内に、第２の移送用電極３２から第１の移送用電極３１に向かう直流またはパルス状の電界が発生する。そして、この電界の作用により、図５（ｅ）に示すように、第２の移送用電極３２付近に捕捉されていた着色粒子５ｃが、第１の移送用電極３１に向かって電気泳動を開始する。
このように、電気泳動力を利用して移送することにより、一対の移送用電極３と回路とによる比較的に簡単な構成にもかかわらず、特定の着色粒子を選択的に容易に移送することができる。
【００８４】
［５Ａ］電気泳動を開始した着色粒子５ｃは、白色粒子５ａを押し退けつつ泳動し、図５（ｆ）に示すように、第１の移送用電極３１付近に到達する。その結果、表示部に表示される内容（表示色）は、白色粒子５ａの色彩から、着色粒子５ｃの色彩へと変化する。すなわち、白色表示の初期状態から、表示状態へと移行させることができる。
このような一連の動作を、複数の画素空間７１において協調制御して、それぞれの表示色を個別に制御することにより、所望の内容の表示を行うことができる。
【００８５】
前記手順［４Ａ］では、一対の移送用電極３巻に直流電圧を印加し続けてもよいが、パルス状の電圧を短時間印加するのが好ましい。これにより、この電圧印加における消費電力の低減を図りつつ、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄを十分に電気泳動させることができる。また、パルス状の電圧を印加することにより、直流電圧を印加し続けたときよりも、電界の作用による泳動粒子５や液相分散媒６の変質・劣化を抑制することができる。
【００８６】
また、泳動粒子５の比重は、液相分散媒６の比重とほぼ等しくなるように設定されているのが好ましい。これにより、泳動粒子５は、前記手順［４Ａ］における電圧の印加を終了した後においても、液相分散媒６中において一定の位置に長時間滞留することができる。その結果、電力を消費することなく、表示装置２０の表示部に表示された情報を長時間保持することができる。
また、この表示状態から、前記手順［１Ａ］の動作を行うことにより、再び初期状態に復帰することができる。
以上の手順により、表示装置２０の初期状態から表示状態に移行することができるが、本実施形態では、続けて、以下の手順を行う。なお、この手順は、必要に応じて行えばよく、例えば、前記手順［３Ａ］において、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄの集合物から、全ての着色粒子５ｃを分離することができた場合には、省略することもできる。
【００８７】
［６Ａ］まず、第１の電気泳動用電極４１が第２の電気泳動用電極４２より低電位になるように、一対の電気泳動用電極４間に直流またはパルス状の電圧を印加する。これにより、画素空間７１内に、第２の電気泳動用電極４２から第１の電気泳動用電極４１に向かう直流またはパルス状の電界が発生する。そして、この電界の作用により、図６（ｇ）に示すように、第２の電気泳動用電極４２付近に集合していた各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄが、それぞれ第１の電気泳動用電極４１に向かって電気泳動を開始する。
【００８８】
［７Ａ］次に、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄが第１の電気泳動用電極４１に向かって電気泳動している途中で、４対の誘電泳動用電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａ間に、それぞれ前記手順［３Ａ］と同じ周波数の交流電圧を印加する。これにより、各電極間に、所定の周波数の交流電界が発生する。その結果、前記手順［３Ａ］と同様に、着色粒子５ｃが、図６（ｈ）に示すように、各一対の誘電泳動用電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａに捕捉される。
このような本手順によれば、前記手順［３Ａ］で分離されなかった着色粒子５ｃを、改めて分離することができる。
着色粒子５ｃが分離された後、分離されずに残った各着色粒子５ｂ、５ｄは、図６（ｈ）に示すように、第１の電気泳動用電極４１付近に集合する。
【００８９】
［８Ａ］次に、前記手順［４Ａ］と同様にして、第１の移送用電極３１が第２の移送用電極３２より低電位になるように、一対の移送用電極３間に直流またはパルス状の電圧を印加する。これにより、画素空間７１内に、第２の移送用電極３２から第１の移送用電極３１に向かう直流またはパルス状の電界が発生する。そして、この電界の作用により、図７（ｉ）に示すように、第２の移送用電極３２付近に捕捉されていた着色粒子５ｃが、第１の移送用電極３１に向かって電気泳動を開始する。
【００９０】
［９Ａ］電気泳動を開始した着色粒子５ｃは、白色粒子５ａを押し退けつつ泳動し、図７（ｊ）に示すように、第１の移送用電極３１付近に到達する。これにより、この着色粒子５ｃは、すでに第１の移送用電極３１付近に到達していた着色粒子５ｃに加わり、表示部全体にわたって、より高密度に集合する。その結果、前記手順［５Ａ］における表示状態において、着色粒子５ｃの光の反射率がより増大することとなり、コントラスト等の表示性能のさらなる向上を図ることができる。
【００９１】
以上の手順により、白色表示の初期状態から、表示性能に優れた表示状態へと移行することができる。
なお、白色表示は、無色透明な粒子が光を散乱することによっても得られる。この場合、泳動分散液１０中の粒子の濃度（含有率）が十分に高いことが好ましい。また、画素空間７１の厚さ（各基板１、２の離間距離）が十分に大きいことが好ましい。これにより、画素空間７１内の粒子が表示部付近から遠ざかることにより、表示部には高い白色度の白色表示がなされる。したがって、本実施形態では、一対の電気泳動用電極４（分離手段）が、画素空間７１の第２の基板２側に位置する集積部７１０に設けられているが、この集積部７１０は、画素空間７１の表示部近傍以外の箇所にあれば、いかなる位置に設けるようにしてもよい。無色透明な粒子を用いることにより、集積部７１０が第２の基板２側に位置していなくても、表示部に白色表示をすることが可能となる。
【００９２】
以上のような表示装置２０によれば、１つの画素空間で複数色（カラー）の表示が可能になる。このため、画素サイズをより縮小することができ、表示の精細度およびコントラストを高めることができる。
また、表示装置２０における視差の低減を図りつつ、軽量化・小型化をも図ることができる。
【００９３】
＜第２実施形態＞
次に、本発明に係る表示方法の第２実施形態について説明する。
図８および図９は、本発明の表示方法の第２実施形態を説明するための図（縦断面図）である。なお、以下では、説明の都合上、図８および図９中の上側を「上」、下側を「下」として説明を行う。
【００９４】
以下、第２実施形態について説明するが、前記第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
本実施形態に係る表示方法は、表示装置２０の表示状態として、複数種の着色粒子の色彩の混合色を表示する表示状態とした以外は、前記第１実施形態と同様である。
ここでは、表示装置２０の動作の一例（本発明の表示方法の第２実施形態）として、白色表示の初期状態から、着色粒子５ｃの色彩と着色粒子５ｄの色彩との混合色を表示する表示状態に移行するまでの動作について、１つの画素空間７１を取り上げて説明する。
まず、前記第１実施形態における前記手順［１Ａ］〜［５Ａ］と同様にして、着色粒子５ｃの色彩を表示する表示状態とする。
【００９５】
［６Ｂ］次に、第１の電気泳動用電極４１が第２の電気泳動用電極４２より低電位になるように、一対の電気泳動用電極４間に直流またはパルス状の電圧を印加する。これにより、画素空間７１内に、第２の電気泳動用電極４２から第１の電気泳動用電極４１に向かう直流またはパルス状の電界が発生する。そして、この電界の作用により、図８（ａ）に示すように、第２の電気泳動用電極４２付近に集合していた各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄが、それぞれ第１の電気泳動用電極４１に向かって電気泳動を開始する。
【００９６】
［７Ｂ］次に、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄが第１の電気泳動用電極４１に向かって電気泳動している途中で、４対の誘電泳動用電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａ間に、それぞれ、前記手順［３Ａ］の場合と異なる周波数の交流電圧を印加する。これにより、各電極間に、所定の周波数の交流電界が発生する。このとき、図８（ｂ）に示す電源回路３９に組み込まれた周波数可変回路（図示せず）により、４対の誘電泳動用電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａ間に印加する交流電圧の周波数を、前記手順［３Ａ］の場合と異なる周波数に設定する。
【００９７】
ここでは、表示部に表示する色彩が着色粒子５ｃの色彩と着色粒子５ｄの色彩との混合色であることから、各電極間に印加する交流電圧を、着色粒子５ｄに生じる誘電泳動力が他の着色粒子（各着色粒子５ｂ、５ｃ）に生じる誘電泳動力よりも大きくなるような特定の周波数の交流電圧とする。前記各電極間にこのような周波数の交流電圧が印加されると、各電極間では、着色粒子５ｄに対して特に大きな誘電泳動力が発生し、各着色粒子５ｂ、５ｃに対しては誘電泳動力がほとんど発生しないか、または、相対的に小さな誘電泳動力しか発生しない。このように、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄが電気泳動している途中で、着色粒子５ｄに対して選択的に大きな誘電泳動力が作用すると、図８（ｂ）に示すように、着色粒子５ｄが４対の誘電泳動用電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａ間に捕捉（吸着）され、各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄの集合物から着色粒子５ｄが分離されることとなる。
着色粒子５ｄが分離された後、分離されずに残った各着色粒子５ｂ、５ｃは、図８（ｂ）に示すように、第１の電気泳動用電極４１付近に集合する。
【００９８】
［８Ｂ］次に、前記手順［４Ａ］と同様にして、第１の移送用電極３１が第２の移送用電極３２より低電位になるように、一対の移送用電極３間に直流またはパルス状の電圧を印加する。これにより、図９（ｃ）に示すように、第２の移送用電極３２付近に捕捉されていた着色粒子５ｄが、第１の移送用電極３１に向かって電気泳動を開始する。
［９Ｂ］電気泳動を開始した着色粒子５ｄは、白色粒子５ａを押し退けつつ泳動し、図９（ｄ）に示すように、第１の移送用電極３１付近に到達する。これにより、この着色粒子５ｄは、すでに第１の移送用電極３１付近に到達していた着色粒子５ｃに加わることとなる。その結果、表示装置２０の表示部に、着色粒子５ｃの色彩と着色粒子５ｄの色彩との混合色が表示される。
以上の手順により、白色表示の初期状態から、着色粒子５ｃの色彩と着色粒子５ｄの色彩との混合色を表示する表示状態へと移行することができる。
【００９９】
＜第３実施形態＞
次に、本発明に係る表示装置および表示方法の第３実施形態について説明する。
図１０は、本発明の表示装置の第３実施形態を模式的に示す縦断面図、図１１は、図１０に示す表示装置のうちの一対の誘電泳動用電極と回路とを示す平面図、図１２〜１４は、図１０に示す表示装置の作動原理を示す模式図である。なお、以下では、説明の都合上、図１０および図１２〜１４中の上側を「上」、下側を「下」として説明を行う。
【０１００】
以下、第３実施形態について説明するが、前記第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
本実施形態に係る表示装置および表示方法は、主に表示装置の分離手段の構成を変更し、それに伴って、表示方法の分離工程を変更した以外は、前記第１実施形態と同様である。
【０１０１】
図１０に示す表示装置２０では、第２の基板２の上面に、図１０の右側から順に、８対の誘電泳動用電極３２１ｂ、３２２ｂ、３２３ｂ、３２４ｂ、３２５ｂ、３２６ｂ、３２７ｂ、３２８ｂ（以下、省略して「３２１ｂ〜３２８ｂ」と言うこともある。）が互いに離間して設けられている。
この各一対の誘電泳動用電極３２１ｂ〜３２８ｂの構成は、それぞれ、前記第１実施形態における各一対の誘電泳動用電極３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａと同様の構成である。
【０１０２】
また、各一対の誘電泳動用電極３２１ｂ〜３２８ｂには、それぞれ、図１１に示すように、電極間に電圧を印加する電源回路（第１の回路）３９が接続されている。本実施形態では、分離手段が、８対の誘電泳動用電極３２１ｂ〜３２８ｂと、電源回路３９とを有している。
なお、この８対の誘電泳動用電極３２１ｂ〜３２８ｂは、第１の移送用電極３１とともに一対の移送用電極３を構成している。すなわち、８対の誘電泳動用電極３２１ｂ〜３２８ｂは、一対の移送用電極３のうち、第１の移送用電極３１と対向配置された第２の移送用電極３２の少なくとも一部（本実施形態では、全部）と兼用になっている。
【０１０３】
また、画素空間７１内に充填された泳動分散液１０は、互いに色彩の異なる複数種の泳動粒子５を液相分散媒６に分散（懸濁）してなるものであるが、本実施形態では、この泳動粒子５が、白色粒子５ａと、４種の着色粒子５ｅ、５ｆ、５ｇ、５ｈとで構成されている。なお、各着色粒子５ｅ、５ｆ、５ｇ、５ｈの構成は、それぞれ、前記第１実施形態における各着色粒子５ｂ、５ｃ、５ｄと同様の構成である。
【０１０４】
次に、このような表示装置２０の作用（動作）、すなわち本発明の表示方法の第３実施形態について説明する。
ここでは、表示装置２０の動作の一例として、白色表示の初期状態から、着色粒子５ｆの色彩を表示する表示状態に移行するまでの動作について、１つの画素空間７１を取り上げて説明する。
なお、この例では、白色粒子５ａのゼータ電位の大きさがほぼ０であり、各着色粒子５ｅ、５ｆ、５ｇ、５ｈのゼータ電位の極性がそれぞれ正である（正に帯電している）ものとする。
【０１０５】
［１Ｃ］まず、初期状態では、白色粒子５ａと各着色粒子５ｅ、５ｆ、５ｇ、５ｈの位置は特に限定されないが、ここでは、図１２（ａ）に示すように、白色粒子５ａが第１の移送用電極３１付近に滞留して、白色表示がなされているものとする。
次いで、電源回路３９の各直流電源３９１を操作して、一対の移送用電極３間に直流またはパルス状の電圧を、その印加方向を比較的長い間隔で反転させつつ印加する。これにより、画素空間７１内の一対の移送用電極３間に、比較的長い間隔で向きが反転する電界が発生する。そして、この電界の作用により、図１２（ａ）に示すように、各着色粒子５ｅ、５ｆ、５ｇ、５ｈが、それぞれ一対の移送用電極３間を往復するように電気泳動する（図１２（ａ）矢印参照）。
【０１０６】
なお、このような電界を発生させる場合、例えば、図１２（ａ）に示すように、第１の移送用電極３１を接地し、第２の移送用電極３２の電位を所定の間隔で反転させるようにすればよい。
このとき、第２の移送用電極３２の電位を反転させる間隔は、各着色粒子５ｅ、５ｆ、５ｇ、５ｈが、一対の移送用電極３間の離間距離を、全長にわたって滞りなく往復し得るような時間にすればよく、各着色粒子５ｅ、５ｆ、５ｇ、５ｈの電気泳動移動度や、液相分散媒６の粘性等の条件を考慮して適宜設定される。
【０１０７】
［２Ｃ］次に、各着色粒子５ｅ、５ｆ、５ｇ、５ｈが電気泳動している途中で、電源回路３９の各交流電源３９２を操作して、８対の誘電泳動用電極３２１ｂ〜３２８ｂ間に、それぞれ所定の周波数の交流電圧を印加する。これにより、各電極間に、所定の周波数の交流電界が発生する。
ここでは、各一対の誘電泳動用電極３２１ｂ、３２２ｂ間に印加する交流電圧を、着色粒子５ｅに生じる誘電泳動力が他の着色粒子（各着色粒子５ｆ、５ｇ、５ｈ）に生じる誘電泳動力よりも大きくなるような特定の周波数の交流電圧とする。前記各電極間にこのような周波数の交流電圧が印加されると、各電極間では、着色粒子５ｅに対して特に大きな誘電泳動力が発生し、各着色粒子５ｆ、５ｇ、５ｈに対しては誘電泳動力がほとんど発生しないか、または、相対的に小さな誘電泳動力しか発生しない。
【０１０８】
また、各一対の誘電泳動用電極３２３ｂ、３２４ｂ間に印加する交流電圧を、着色粒子５ｆに対応する特定の周波数の交流電圧とし、各一対の誘電泳動用電極３２５ｂ、３２６ｂ間に印加する交流電圧を、着色粒子５ｇに対応する特定の周波数の交流電圧とし、各一対の誘電泳動用電極３２７ｂ、３２８ｂ間に印加する交流電圧を、着色粒子５ｈに対応する特定の周波数の交流電圧とする。
このように、各電極間に交流電圧を印加することにより、特定の着色粒子に対して選択的に誘電泳動力が作用する。その結果、各着色粒子５ｅ、５ｆ、５ｇ、５ｈは、それぞれが対応する特定の周波数の交流電界の作用により、図１２（ｂ）に示すように、種類ごとに分離されるとともに、同種の着色粒子同士が集合する。
【０１０９】
そして、最終的には、図１３（ｃ）および図１３（ｄ）に示すように、各着色粒子５ｅ、５ｆ、５ｇ、５ｈは、その種類ごとに分離されて、各一対の誘電泳動用電極３２１ｂ〜３２８ｂ付近に捕捉される。
このとき、各着色粒子５ｅ、５ｆ、５ｇ、５ｈは、それぞれ、図１３（ｄ）に示すように、各一対の誘電泳動用電極３２１ｂ〜３２８ｂのうち、各凸部３７で挟まれた部分に捕捉される。
【０１１０】
［３Ｃ］次に、各直流電源３９１を操作して、第１の移送用電極３１が各一対の誘電泳動用電極３２３ｂ、３２４ｂ（第２の移送用電極３２の一部）より低電位になるように、一対の移送用電極３間に直流またはパルス状の電圧を印加する。これにより、画素空間７１内に、各一対の誘電泳動用電極３２３ｂ、３２４ｂから第１の移送用電極３１に向かう直流またはパルス状の電界が発生する。そして、この電界の作用により、図１４（ｅ）に示すように、各一対の誘電泳動用電極３２３ｂ、３２４ｂに捕捉されていた着色粒子５ｆが、第１の移送用電極３１に向かって電気泳動を開始する。
【０１１１】
［４Ｃ］電気泳動を開始した着色粒子５ｆは、図１４（ｆ）に示すように、第１の移送用電極３１付近に到達する。その結果、表示部に表示される内容（表示色）は、白色粒子５ａの色彩から、着色粒子５ｆの色彩へと変化する。すなわち、白色表示の初期状態から、表示状態へと移行させることができる。
なお、本実施形態では、前記手順［３Ｃ］において、第２の移送用電極３２が有する複数の電極（各一対の誘電泳動用電極３２１ｂ〜３２８ｂ）のうち、いずれの電極に対して電位を与えるかを選択することにより、表示状態として、１種の着色粒子の色彩を表示するか、複数種の着色粒子の色彩を表示するかを、容易に制御可能であるという利点を有する。
すなわち、本実施形態に係る表示装置２０によれば、１回の分離過程で、色彩の異なる複数種の着色粒子を同時に分離することが可能であるため、表示装置２０の制御が容易である。
【０１１２】
＜第４実施形態＞
次に、本発明に係る表示装置の第４実施形態について説明する。
図１５は、本発明の表示装置の第４実施形態を模式的に示す縦断面図である。なお、以下では、説明の都合上、図１５中の上側を「上」、下側を「下」として説明を行う。
以下、第４実施形態について説明するが、前記第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【０１１３】
図１５に示す表示装置２０は、隔壁７２が省略され、各基板１、２と封止部７とで画成される気密空間内に、泳動分散液１０をカプセル本体（殻体）４０１内に封入した複数のマイクロカプセル４０とバインダ材４５とが充填されている以外は、前記第１実施形態と同様である。
複数のマイクロカプセル４０は、図１５に示すように、各基板１、２間に、縦横に並列するように単層で（厚さ方向に重なることなく１個ずつ）配設されている。
【０１１４】
本実施形態では、マイクロカプセル４０を上下方向から狭持することにより、マイクロカプセル４０が圧縮され、水平方向に拡がった扁平形状となっている。
このような構成により、表示装置２０では、マイクロカプセルが扁平形状になっていない場合に比べ、有効表示領域が増大し、コントラストが向上する。
本実施形態では、１つの画素に１つのマイクロカプセル４０が対応するように、各マイクロカプセル４０を配設する。すなわち、各画素に対応して設けられた各電極３、４に対応して、各マイクロカプセル４０を配設する。これにより、隔壁７２を省略しても、画素空間において複数色の表示を確実に行うことができる。
なお、本実施形態において、画素空間とは、１つのマイクロカプセル４０に対応する部分を意味する。
【０１１５】
カプセル本体（殻体）４０１の構成材料としては、例えば、ゼラチン、アラビアゴムとゼラチンとの複合材料、ウレタン系樹脂、メラミン系樹脂、尿素樹脂、ポリアミド、ポリエーテルのような各種樹脂材料が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
また、カプセル本体４０１の構成材料には、架橋剤により架橋（立体架橋）を形成するようにしてもよい。これにより、カプセル本体４０１の柔軟性を維持しつつ、強度を向上させることができる。その結果、マイクロカプセル４０が容易に崩壊するのを防止することができる。
このようなマイクロカプセル４０は、その大きさがほぼ均一であることが好ましい。これにより、表示装置２０では、表示ムラの発生が防止または低減され、より優れた表示性能を発揮することができる。
【０１１６】
また、バインダ材４５は、例えば、第１の基板１と第２の基板２とを接合する目的、第１の基板１および第２の基板２とマイクロカプセル４０を固定する目的、各電極３、４間の絶縁性を確保する目的等により供給される。これにより、表示装置２０の耐久性および信頼性をより向上させることができる。
【０１１７】
このバインダ材４５には、各電極３、４およびカプセル本体４０１（マイクロカプセル４０）との親和性（密着性）に優れ、かつ、絶縁性に優れる樹脂材料が好適に使用される。
また、バインダ材４５は、その誘電率が前記液相分散媒６の誘電率とほぼ等しくなるよう設定されているのが好ましい。このため、バインダ材４５中には、例えば、１，２−ブタンジオール、１，４−ブタンジオールのようなアルコール類、ケトン類、カルボン酸塩等の誘電率調節剤を添加するのが好ましい。
【０１１８】
＜電子機器＞
以上のような各表示装置は、それぞれ、各種電子機器に組み込むことができる。以下、各表示装置を備える本発明の電子機器について説明する。
＜＜電子ペーパー＞＞
まず、本発明の電子機器を電子ペーパーに適用した場合の実施形態について説明する。
図１６は、本発明の電子機器を電子ペーパーに適用した場合の実施形態を示す斜視図である。
図１６に示す電子ペーパー６００は、紙と同様の質感および柔軟性を有するリライタブルシートで構成される本体６０１と、表示ユニット６０２とを備えている。
このような電子ペーパー６００では、表示ユニット６０２が、前述したような各表示装置で構成されている。
【０１１９】
＜＜ディスプレイ＞＞
次に、本発明の電子機器をディスプレイに適用した場合の実施形態について説明する。
図１７は、本発明の電子機器をディスプレイに適用した場合の実施形態を示す図である。このうち、図１７中（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図である。
図１７に示すディスプレイ（表示装置）８００は、本体部８０１と、この本体部８０１に対して着脱自在に設けられた電子ペーパー６００とを備えている。なお、この電子ペーパー６００は、前述したような構成、すなわち、図１７に示す構成と同様のものである。
【０１２０】
本体部８０１は、その側部（図１７中、右側）に電子ペーパー６００を挿入可能な挿入口８０５が形成され、また、内部に二組の搬送ローラ対８０２ａ、８０２ｂが設けられている。電子ペーパー６００を、挿入口８０５を介して本体部８０１内に挿入すると、電子ペーパー６００は、搬送ローラ対８０２ａ、８０２ｂにより挟持された状態で本体部８０１に設置される。
【０１２１】
また、本体部８０１の表示面側（図１７（ａ）中、紙面手前側）には、矩形状の孔部８０３が形成され、この孔部８０３には、透明ガラス板８０４が嵌め込まれている。これにより、本体部８０１の外部から、本体部８０１に設置された状態の電子ペーパー６００を視認することができる。すなわち、このディスプレイ８００では、本体部８０１に設置された状態の電子ペーパー６００を、透明ガラス板８０４において視認させることで表示面を構成している。
【０１２２】
また、電子ペーパー６００の挿入方向先端部（図１７中、左側）には、端子部８０６が設けられており、本体部８０１の内部には、電子ペーパー６００を本体部８０１に設置した状態で端子部８０６が接続されるソケット８０７が設けられている。このソケット８０７には、コントローラー８０８と操作部８０９とが電気的に接続されている。
このようなディスプレイ８００では、電子ペーパー６００は、本体部８０１に着脱自在に設置されており、本体部８０１から取り外した状態で携帯して使用することもできる。
また、このようなディスプレイ８００では、電子ペーパー６００が、前述したような表示装置２０で構成されている。
【０１２３】
なお、本発明の電子機器は、以上のようなものへの適用に限定されず、例えば、テレビ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、電子新聞、ワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器等を挙げることができ、これらの各種電子機器の表示部に、本発明の表示装置を適用することが可能である。
【０１２４】
以上、本発明の表示装置、表示方法および電子機器を、図示の各実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これらに限定されるものでない。
また、本発明の表示方法では、必要に応じて、任意の工程を追加することもできる。
また、本発明の表示装置の構成は、前記各実施形態のうち、２つ以上を組み合わせた構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１２５】
【図１】本発明の表示装置の第１実施形態を模式的に示す縦断面図である。
【図２】図１に示す表示装置のうちの一対の誘電泳動用電極と回路とを示す平面図である。
【図３】図１に示す表示装置の作動原理を示す模式図である。
【図４】図１に示す表示装置の作動原理を示す模式図である。
【図５】図１に示す表示装置の作動原理を示す模式図である。
【図６】図１に示す表示装置の作動原理を示す模式図である。
【図７】図１に示す表示装置の作動原理を示す模式図である。
【図８】本発明の表示方法の第２実施形態を説明するための図（縦断面図）である。
【図９】本発明の表示方法の第２実施形態を説明するための図（縦断面図）である。
【図１０】本発明の表示装置の第３実施形態を模式的に示す縦断面図である。
【図１１】図１０に示す表示装置のうちの一対の誘電泳動用電極と回路とを示す平面図である。
【図１２】図１０に示す表示装置の作動原理を示す模式図である。
【図１３】図１０に示す表示装置の作動原理を示す模式図である。
【図１４】図１０に示す表示装置の作動原理を示す模式図である。
【図１５】本発明の表示装置の第４実施形態を模式的に示す縦断面図である。
【図１６】本発明の電子機器を電子ペーパーに適用した場合の実施形態を示す斜視図である。
【図１７】本発明の電子機器をディスプレイに適用した場合の実施形態を示す図である。
【符号の説明】
【０１２６】
１……第１の基板  ２……第２の基板  ３……一対の移送用電極  ３１……第１の移送用電極  ３２……第２の移送用電極  ３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、３２４ａ、３２１ｂ、３２２ｂ、３２３ｂ、３２４ｂ、３２５ｂ、３２６ｂ、３２７ｂ、３２８ｂ……一対の誘電泳動用電極  ３７……凸部  ３８……凹部  ３９……電源回路  ３９１……直流電源  ３９２……交流電源  ４……一対の電気泳動用電極  ４１……第１の電気泳動用電極  ４２……第２の電気泳動用電極  ５……泳動粒子  ５ａ……白色粒子  ５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅ、５ｆ、５ｇ、５ｈ……着色粒子  ６……液相分散媒  ７……封止部  ７１……画素空間  ７１０……集積部  ７２……隔壁  １０……泳動分散液  ２０……表示装置  ４０……マイクロカプセル  ４０１……カプセル本体  ４５……バインダ材  ６００……電子ペーパー  ６０１……本体  ６０２……表示ユニット  ８００……ディスプレイ  ８０１……本体部  ８０２ａ、８０２ｂ……搬送ローラ対  ８０３……孔部  ８０４……透明ガラス板  ８０５……挿入口  ８０６……端子部  ８０７……ソケット  ８０８……コントローラー  ８０９……操作部
【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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【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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