(57)【要約】【課題】応答速度が高く、高反射率、高視野角、高耐久性を備えた画像を形成することができ、高リフレッシュ性、高耐久性を備え、構造が簡単で、小型化可能で、しかも消費電力を低く抑えることのできる表示装置、画像表示装置およびそのような表示方法を提供する。【解決手段】テーパ状のインク出入孔５０を備えた画素表示基板２０と、画素表示基板２０の下に積層された支持基板１０と、インク出入孔５０の下に形成されたインクリザーバ７０と、インクリザーバ７０内に配設されたヒータ８０と、画素表示基板２０上に積層された光透過性基板３０と、光透過性基板３０内に形成された空隙状の画素表示部４０を具備する表示装置１において、熱膨張によりインク９０が出入りする画素表示部４０の上部に圧逃がし孔６０を設ける。【選択図】図１
2004287051.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の開口部と前記第１の開口部より小さい第２の開口部とを有するテーパ状のインク出入孔を備えた画素表示基板と、
前記画素表示基板の第２の開口部側に積層された支持基板と、
前記第２の開口部と前記支持基板との間に形成された空隙状のインクリザーバと、
前記インクリザーバ内に配設され、インクを加熱するヒータと、
前記画素表示基板の第１の開口部側に配設された光透過性基板と、
前記第１の開口部と前記光透過性基板との間に形成された空隙状の画素表示部と、
前記画素表示部にインクが出入りする際に画素表示部上部の圧力を緩和する圧力緩和手段と
を具備することを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記圧力緩和手段が、前記画素表示部内面に設けた一方の開口部と、外気に開口する他方の開口部とを連通させる、少なくとも前記光透過性基板に設けられた圧逃がし孔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】
前記他方の開口部が、前記光透過性基板の基板表面に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記圧逃がし孔は、前記画素表示基板および前記光透過性基板を貫通し、前記他方の開口部が、前記画素表示基板に積層された前記支持基板の積層面と反対側の面に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
【請求項５】
前記圧力緩和手段が、前記画素表示部を覆う前記透過性基板の一部であって、前記画素表示部の空隙内の圧力の変動により可逆的に変形する薄肉部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６】
前記画素表示基板、前記画素表示部および前記圧逃がし孔の一または二以上のうちの少なくともインクと接触する一部が撥インク処理されていることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項７】
前記画素表示部が、前記画素表示基板の面に対して異なる方向に傾斜した二つの天井面を備えていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項８】
前記画素表示部が、前記画素表示基板の面に対して傾斜した天井面によって構成されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか一項に記載の表示装置を３台または４台配列してなるセグメントを複数個マトリックス状に配列したセグメント行列と、
前記セグメント行列の各行に沿って配設され前記ヒータと接続された横配線と、
前記セグメント行列の各列に沿って配設され前記ヒータと接続された縦配線と、
前記各横配線および前記各縦配線と接続され、前記各表示装置を駆動することにより前記セグメント行列上に画像を形成させる駆動回路と
を具備することを特徴とする画像表示装置。
【請求項１０】
光透過性基板内に形成された空隙状の画素表示部の底部開口部から前記画素表示部内にインクを出し入れすることにより画像を表示する表示方法であって、前記画素表示部内にインクを出し入れする際に前記画素表示部の内圧を緩和することを特徴とする表示方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は表示装置および表示方法に係り、特にフラットパネルディスプレイのような薄型画像表示装置に用いる表示装置、画像表示装置および表示方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、パーソナルコンピュータや携帯情報端末（ＰＤＡ）等の情報端末機器やカーナビゲーションシステムの画像表示装置として液晶表示装置（ＬＣＤ）が広く用いられている。ＴＦＴに代表される液晶表示装置は応答速度が速く、鮮明なカラー画像の動画を表示できるという利点がある反面、低収率で製造費用が嵩むため製品価格が高い、消費電力が高い、画像保持に電力を要する、視野角が狭い、等の欠点がある。
【０００３】
そのため、液晶表示装置の代替品として様々な方式の画像表示装置が提案されている。例えば、液体の膜沸騰現象を利用して画像のオン／オフを切替える表示装置が提案されている（例えば特許文献１および特許文献２参照）。また、一部を遮光マスクで覆った透光性筐体内に遮光性流体を略半分封入し、外部から赤外線を照射して生じる遮光性流体の表面張力勾配により前記遮光性流体を駆動して光の透過／遮光を切り替える方式の表示装置を提案するものもある（例えば特許文献３参照）。さらに別の方式として、セグメント内のインクを熱的に膨張或いは収縮させたり、ダイアフラムを機械的に駆動することにより画素表示部にインクを出し入れして画像のオン／オフを切り替える表示装置を提案するものもある（例えば特許文献４参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平５−１２７６０３号公報
【特許文献２】
特開平５−１２７６０４号公報
【特許文献３】
特開２００２−１６９１０５号公報
【特許文献４】
特開２００１−４２７９４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記特許文献１および特許文献２のような流体の膜沸騰現象を利用する画像表示装置では膜沸騰の持続時間が１０μｓｅｃと短いため、画像を表示し続けるには１０ｋＨｚ程度の電圧を印加し続けなければならないという問題や、装置の耐久性が低い、表示画像の彩度が低い、等の問題がある。また、前記特許文献３に開示された方式では、遮光マスクにより特定波長の光を遮断するため、一度遮光性流体を移動させて情報を書き込むと、書き込み情報をリフレッシュすることができない、という問題がある。
【０００６】
さらに、前記特許文献４に開示されたような、インクを熱的に膨張或いは収縮させて画素表示部に出し入れする方法では、インクを出し入れする際に画素表示部内の圧力が変動するためインクの出し入れが阻害され、画像形成が不十分になったり、応答速度が低いという問題がある。また、ダイアフラムを機械的に駆動する方式では、装置の構造が複雑になり、装置の小型化を阻害する、という問題がある。
【０００７】
本発明は上記問題を解決するためになされたものである。すなわち本発明は、応答速度が高く、高反射率、高視野角、高耐久性を備えた画像を形成することができ、高リフレッシュ性、高耐久性を備え、構造が簡単で、小型化可能で、しかも消費電力を低く抑えることのできる表示装置、画像表示装置およびそのような表示方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の表示装置は、第１の開口部と前記第１の開口部より小さい第２の開口部とを有するテーパ状のインク出入孔を備えた画素表示基板と、前記画素表示基板の第２の開口部側に積層された支持基板と、前記第２の開口部と前記支持基板との間に形成された空隙状のインクリザーバと、前記インクリザーバ内に配設され、インクを加熱するヒータと、前記画素表示基板の第１の開口部側に配設された光透過性基板と、前記第１の開口部と前記光透過性基板との間に形成された空隙状の画素表示部と、前記画素表示部にインクが出入りする際に画素表示部上部の圧力を緩和する圧力緩和手段とを具備することを特徴とする。
【０００９】
前記表示装置において、前記圧力緩和手段の一例として、前記画素表示部内面に設けた一方の開口部と、外気に開口する他方の開口部とを連通させる、少なくとも前記光透過性基板に設けられた圧逃がし孔を挙げることができる。同様に、前記他方の開口部が、前記光透過性基板の基板表面に形成されている圧逃がし孔を例に挙げることができる。同様に、前記画素表示基板および前記光透過性基板を貫通し、前記他の開口部が、前記画素表示基板に積層された前記支持基板の積層面と反対側の面に形成されている圧逃がし孔を例に挙げることができる。
【００１０】
前記圧力緩和手段の他の一例として、前記画素表示部を覆う前記透過性基板の一部であって、前記画素表示部の空隙内の圧力の変動により可逆的に変形する薄肉部を挙げることができる。前記表示装置において、前記画素表示基板、前記画素表示部および前記圧逃がし孔からなる群から選択される一または二以上のうちの少なくとも内面の一部が撥インク処理されていてもよい。
【００１１】
ここで「撥インク処理」とは、使用するインクをはじく処理を施すことをいう。例えば、水性インクを用いる場合には撥水性処理を施すことをいい、油性インクを用いる場合には親水性処理を施すことをいう。同様に、前記画素表示部が、前記画素表示基板の面に対して異なる方向に傾斜した二つの天井面を備えていてもよい。同様に、前記画素表示部が、前記画素表示基板の面に対して傾斜した天井面によって構成されていてもよい。
【００１２】
本発明の画像表示装置は、前記記載の表示装置を３台または４台配列してなるセグメントを複数個マトリックス状に配列したセグメント行列と、前記セグメント行列の各行に沿って配設され前記ヒータと接続された横配線と、前記セグメント行列の各列に沿って配設され前記ヒータと接続された縦配線と、前記各横配線および前記各縦配線と接続され、前記各表示装置を駆動することにより前記セグメント行列上に画像を形成させる駆動回路とを具備することを特徴とする。
【００１３】
本発明の表示方法は、光透過性基板内に形成された空隙状の画素表示部の底部開口部から前記画素表示部内にインクを出し入れすることにより画像を表示する表示方法であって、前記画素表示部内にインクを出し入れする際に前記画素表示部の内圧を緩和することを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の表示装置について説明する。図１は本発明の表示装置１を示した斜視図であり、一つのセグメント（画素）相当部分を示したものである。図２は同表示装置１の平面図であり、図３は同表示装置１を図２中のＡ−Ａ線を通る、紙面に垂直な平面で切断した切断面を表した縦断面図である。
【００１５】
図１乃至図３に示したように、本実施形態に係る表示装置１では、支持基板１０の上側に画素表示基板２０が積層され、さらに画素表示基板２０の上に光透過性基板３０が積層されている。画素表示基板２０のほぼ中央にはインクを出入りさせるためのインク出入孔５０が形成されている。このインク出入孔５０は画素表示基板２０上面に円または楕円状の上面開口部５０ａを、画素表示基板２０下面に円または楕円状の下面開口部５０ｃをそれぞれ有し、上面開口部５０ａと下面開口部５０ｃとの間にはテーパ状の内壁５０ｂが形成されている。この内壁５０ｂの傾斜角αは特に限定されない。加熱時の膨張によりインク９０液面が上昇したときに内壁５０ｂを登り切る程度の角度である。αの値は代表的には３０〜６０度であり、αは４５度程度であるのが好ましい。
【００１６】
前記支持基板１０の上面には例えば立方体型の空隙部が形成されており、この空隙部の開口部は前記画素表示基板２０の下面で密閉され、前記空隙部と前記画素表示基板下面とで画定されたインクリザーバ７０が形成される。インクリザーバ７０は、加熱前のインク９０を収容でき、加熱後のインク９０が画素表示部４０に進入する程度の体積を確保できるものであれば、特に大きさや形状は限定されない。代表的には１０μｍ以上の幅（図中左右方向の長さ。以下同じ。）と奥行き（図の紙面垂直方向の長さ。以下同じ。）とを有するものが挙げられる。幅×奥行＝１００μｍ×１００μｍ程度のものが好ましい。インクリザーバ７０の深さは、代表的には１００μｍ以上であり、６００μｍ程度の深さが好ましい。
【００１７】
インクリザーバ７０の天井部を構成する前記画素表示基板２０の下面開口部５０ｃはインクリザーバ７０の天井部のほぼ中央に位置する。インクリザーバ７０の底部にはヒータ８０が配設されている。ヒータ８０の上部にインクが収容されるようになっており、図示しない配線により電力の供給を受け、ヒータ８０がインクリザーバ７０内に収容されたインクを加熱するようになっている。
【００１８】
ヒータ８０を構成する材料としては、特に限定されない。通常のサーマルインクジェットで用いられる公知の材料、例えば特許第３１９４４６５号公報に記載のＴａ−Ｓｉ−Ｏ等の三元合金薄膜抵抗体で、その組成が６４〜８５原子％のＴａ、５〜２６原子％のＳｉ、および６〜１５原子％のＯを含む合金を挙げることができる。ヒータ８０の大きさは代表的には幅×奥行き＝２０μ×２０μｍ程度のものが挙げられる。
【００１９】
画素表示基板２０の上に積層された光透過性基板３０には下側表面から上方に延設された、例えば直方体型または立方体型の空隙部が形成されている。この空隙部の開口部は前記画素表示基板２０の上表面で密封されており、この空隙部内壁と画素表示基板２０上表面との間に画素表示部４０が形成されている。画素表示部４０の大きさや形状は特に限定されない。代表的には画素表示部４０の高さ（画素表示基板２０との接合面から計った図中上下方向の長さ）は０〜１００μｍであり、０μｍであっても良い。画素表示部４０の幅（図面左右方向の長さ）と奥行き（図面の紙面に垂直方向の長さ）は共に１０μｍ以上であり、代表的には幅×奥行きとして１００μｍ×１００μｍ程度のものが挙げられる。
【００２０】
前記空隙部の開口部と前記画素表示基板２０の上面開口部５０ａとは、前記空隙部の開口部に前記上面開口部５０ａが内接する大きさに形成されているのが好ましい。下面開口部５０ｃの口径は特に限定されないが、代表的には口径は３０〜７０μｍであり、口径５０μｍ程度とするのが好ましい。
【００２１】
画素表示部４０には画素表示部４０内に生じる圧力を前記支持基板１０の下面側に逃がすための、圧逃がし孔６０が形成されている。この圧逃がし孔６０は、画素表示部４０の天井部近くの側面に形成された上部開口部６０ａから略水平に延設された後、下方に向きを変え、そのまま前記支持基板１０下面側に形成された下部開口部６０ｃへと延設されている。圧逃がし孔６０の直径は特に限定されない。空気放出時の圧力損失による応答周波数が低下したり、異物による詰まりを生じる大きさよりは大きく、かつ、画素表示部４０内のインク９０が容易に進入しうる大きさよりは小さい寸法とする。代表的には１μｍ〜１００μｍであり、１０μｍ程度の直径が好ましい。
【００２２】
前記支持基板１０、画素表示基板２０を構成する材料は特に限定されない。放熱性が高く、耐インク性を備えた材料を用いるのが好ましい。例えばシリコン、表面に絶縁膜を形成した金属板、或いは樹脂等が挙げられる。前記支持基板１０の厚さは前記インクリザーバ７０の深さより大きいものであれば特に限定されない。代表的には支持基板１０は厚さ５０〜１０００μｍのものを用いる。２００μｍ程度の厚さの支持基板１０を用いるのが好ましい。
【００２３】
画素表示基板２０の厚さは特に限定されない。代表的には厚さ１０〜１０００μｍの画素表示基板２０を用いる。厚さ２４μｍ程度の画素表示基板２０を用いるのが好ましい。光透過性基板３０を構成する材料は可視光透過性と、耐インク性とを備え、前記画素表示基板２０上面に積層したときに画素表示部４０内にインクを密閉できるものであれば良く、特に限定されない。例えばガラスやアクリル等が挙げられる。光透過性基板３０の厚さは、前記画素表示部４０の深さより大きいものであれば特に限定されない。代表的には厚さ１０〜１０００μｍの光透過性基板３０を用いる。厚さ１００μｍ程度の光透過性基板３０を用いるのが好ましい。
【００２４】
本発明で用いるインク９０は特に限定されない。例えば通常のサーマルインクジェットプリンタ用に用いる公知のインクを用いることができる。前記画素表示部４０および前記圧逃がし孔６０の一方または両方の内面の少なくとも一部が撥水処理されていることが好ましい。撥水処理の方法は特に限定されない。例えばサイトップ（登録商標）のようなフッ素コーティング剤系の撥水処理剤を塗布する方法や、フッ素プラズマ処理を施すなどの方法が挙げられる。内面に撥水処理を施すことにより、圧逃がし孔にインクが詰まるおそれがない。また、インクとの離間性が向上するので、高い応答速度を実現することができる、という効果が得られる。
【００２５】
次に本発明の表示装置１の動作について説明する。図４は本発明の表示装置１の作動状態を示した縦断面図である。図４（ａ）は画素表示部４０内にインク９０が進入していない状態を示しており、光透過性基板３０上面に画像が表示されていない状態に対応する。この状態では、光透過性基板３０の上方から見た場合でも、インクリザーバ７０内のインク９０はインク出入孔５０の下面開口部５０ｃの面積のインク９０しか見ることはできない。画素表示部４０の投影面積、すなわち画素表示部４０の上面４０ａの面積と比較して下面開口部５０ｃの面積は小さいため、下面開口部５０ｃを介して見えるインク９０は殆ど目立たない。そのため、実質的に画素が形成されていない状態に見える。
【００２６】
次に、図４（ａ）の状態で図示しない配線を介してヒータ８０に通電し、インクリザーバ７０内のインク９０を所定温度になるまで加熱する。インク９０の温度が上昇すると、インク９０自身が熱膨張して体積が徐々に増大する。この状態を示したのが図４（ｂ）である。図４（ｂ）に示したように、インク９０の体積が増大すると、インクリザーバ７０内に収まり切らなくなったインク９０は、インク出入口５０の下面開口部５０ｃを越えて溢れ、溢れたインク９０はインクリザーバ７０の上側に隣設された画素表示部４０側に進入する。
【００２７】
インク９０の熱膨張に連れて画素表示部４０内に流入するインク９０の体積は増大する。このとき画素表示部４０の上面４０ａと画素表示部４０内に進入したインク９０上面との間の空間の体積は小さくなるが、画素表示部４０の図４（ｂ）右上部に形成された圧逃がし孔６０を介して画素表示部４０の上面４０ａと画素表示部４０内に進入したインク９０上面との間の空気は表示装置１の外部へと押出される。そのため、画素表示部４０内の空気の圧力は常圧に保たれ、インク９０が画素表示部４０内に進入するのに妨げとはならない。
【００２８】
インク９０の熱膨張に伴い、インク９０の液面は上昇する。このとき、インク出入孔５０の内壁５０ｂはテーパ状に傾斜しているので、インク９０液面の上昇と共に液面の投影面積は増大する。このようにインク９０液面がインク出入孔５０の下面開口部５０ｃと上面開口部５０ａとの間の内壁５０ｂ上を上下する間は、インク９０の液面の高さの増減に比例してインク９０上面の投影面積が増減する。そのため、インク９０を加熱するヒータ８０の温度を制御することにより、表示装置１が表示する画素の大きさを制御することができ、中間階調を表現することができる。
【００２９】
次いで更にインク９０の体積が増大すると、インク９０の液面はインク出入孔５０の上面開口部５０ａに達する。この状態を示したのが図４（ｃ）である。このインク９０の熱膨張の間もインク９０液面上部の空気は圧逃がし孔６０を介して表示装置１外へ放出されるので、インク９０の液面は円滑に上昇する。なお、図４（ｃ）の状態より更にインク９０の液面が上昇してもインク９０液面の投影面積はもはや変化しない。
【００３０】
次に、一旦形成した画像を消去する場合について説明する。図４（ｃ）に示した状態が表示装置１をオンにして最大限の画像を形成した状態である。この状態ではヒータ８０が作動してインク９０を加熱している。画像を消去するにはヒータ８０への供給電力を減らすかゼロにする。いま、ヒータ８０への供給電力をゼロにすると、インク９０の温度は徐々に低下しはじめ、それと共にインク９０が収縮して体積が減少する。
【００３１】
そのため、インク９０の液面が徐々に低下しはじめ、図４（ｃ）の状態から図４（ｂ）の状態へ、更に温度が低下すると図４（ａ）の状態まで変化してインク９０の液面は低下する。このインク９０の液面が低下する行程においても、画素表示部４０の上面４０ａとインク９０液面との間の空間の体積は変化するが、インク９０液面上昇時と同様に圧逃がし孔６０を介して空気が出入りする。そのため、画素表示部４０の上面４０ａとインク９０液面との間の空間の圧力は常に常圧に維持される。その結果、画像を消去する際も速やかにインク９０液面低下が行われ、高い応答性が得られる。
【００３２】
以上説明したように、本発明の表示装置によれば、圧力緩和手段としての圧逃がし孔６０を設けたので、画素表示部４０内にインク９０を出入りさせる際に画素表示部４０内の圧力の変動が抑制される。その結果、高い応答速度を獲得することができる。また、高いリフレッシュ性を発揮することができる。また、圧逃がし孔６０という単純な構造の圧力緩和手段を採用したので、高耐久性を備え、構造が簡単で、小型化可能な表示装置を得ることができる。
【００３３】
さらに、圧逃がし孔６０の一方の開口部６０ｃを支持基板１０の下面側に形成したので、表示装置１上面に目立させることなく画素表示部４０内の圧力を緩和することができる。また、インクを画素表示部内に進入させて画像を形成するので、高反射率、高視野角、高耐久性を備えた画像を形成することができる。さらに、熱膨張によりインクを駆動するので、高耐久性を備え、構造が簡単で、小型化可能な表示装置を得ることができる。また、バックライトを必要としないので、消費電力を低く抑えることができる。
【００３４】
（第二の実施形態）
次に、本発明の表示装置１を用いて形成した画像表示装置について説明する。図５は本発明の画像表示装置１００の概略構成を示した図である。図５に示したように、この画像表示装置１００では、複数の画像表示素子が基板１０２上にマトリックス状に規則正しく配列されている。各画像表示素子は表示装置が複数個、例えば３個ずつ並べて配設されている。
【００３５】
図５の円Ｂは画像表示装置１００上に配列された画像表示素子の一つを拡大した部分拡大図である。図５小円Ｂに示したように、各画像表示素子は３個の表示装置１００１ａ，１００１ｂ，１００１ｃから構成されている。例えば、表示装置１００１ａはＣ（シアン）に、表示装置１００１ｂはＭ（マゼンタ）に、表示装置１００１ｃはＹ（イエロー）にそれぞれ対応して発色するようになっており、全体としてフルカラー画像を表示できる構成となっている。
【００３６】
図５に示したように、各表示装置１００１ａ，１００１ｂ，１００１ｃは上記第一の実施形態の表示装置１と同様に、それぞれ画素表示基板２０ａ，２０ｂ，２０ｃ上に画素表示部４０１ａ，４０１ｂ，４０１ｃが形成され、各画素表示部には圧逃がし孔６０１ａ，６０１ｂ，６０１ｃがそれぞれ形成されている。各表示装置１００１ａ，１００１ｂ，１００１ｃには配線１７１，１７２，１７３が接続されており、この配線を介して横配線１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ，…、および縦配線１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ，…と接続され、他端側で駆動回路９５と接続されている。画像信号に基づいて、表示装置１００１ａではシアンのインクを出入りさせ、表示装置１００１ｂではマゼンタのインクを出入りさせ、表示装置１００１ｃではイエローのインクを出入りさせる。
【００３７】
このように本発明の表示装置を複数個配列して画像表示素子を形成し、更にこの画像表示素子をマトリックス状に配列して駆動回路９５で駆動することにより、フルカラー画像を形成する画像表示装置を得ることができる。このような画像表示装置では、各表示装置の画素表示部ごとに圧逃がし孔が形成されているので、インクの移動を円滑に行うことができ、高い応答性を得ることができる。また、圧力緩和手段を備えた表示装置を複数まとめたセグメントで各画素を形成しているので、フルカラー画像を高い応答速度で形成することができる。
【００３８】
次に、画素表示部４０１ａ〜４０１ｃ底部すなわち画素表示基板上面とインク９０との関係について説明する。モノカラーで表示する場合、画素表示部４０１ａ〜４０１ｃ底部を白色にしてインク９０として黒色インクを用いる方法と、画素表示部４０１ａ〜４０１ｃ底部を黒色にしてインク９０として白色インクを用いる方法とが考えられる。
【００３９】
一方、上記のようにモノカラー表示する場合には、図５の表示装置１００１ａ，１００１ｂ，１００１ｃにおいて、画素表示部４０１ａ〜４０１ｃ底部を黒色にする一方、表示装置１００１ａ〜１００１ｃで用いるインク９０をＲＧＢ又はＣＭＹの三色の一色ずつを振り分ける方法と、表示装置１００１ａ〜１００１ｃの各画素表示部４０１ａ〜４０１ｃ底部にＲＧＢ又はＣＭＹの三色の一色ずつを振り分けると共に、インク９０として黒色インクを用いる方法とが考えられる。
【００４０】
【実施例】
次に本発明の実施例について説明する。本実施例では、上記第一の実施形態で説明した構造を備えた表示装置を用いて画像表示の実験を行った。表示装置の各部の寸法は下記の表１に示した値であった。この表示装置を用いて画像表示を試みたところ、円滑に作動することが確認された。
【表１】
2004287051.tif 000003
【００４１】
以下、本発明の変形例について説明する。図６および図７は本発明の変形例に係る表示装置の縦断面図である。
【００４２】
（変形例１）
本例に係る表示装置では、画素表示部としてその天井面４０ａの中央部が尖ったテーパ型の形状の画素表示部４０１を備えている。図６（ａ）は本例に係る表示装置の縦断面図である。このように上面がテーパ型の画素表示部４０１を備えているので、インク９０が離間しやすく、そのために高い信号応答性と高いリフレッシュ性とを備えた表示装置を得ることができる。
【００４３】
（変形例２）
本例に係る表示装置では、画素表示部としてその天井面４０ａが光透過性基板３０上面に対して傾斜した画素表示部４０２を備えている。図６（ｂ）は本例に係る表示装置の縦断面図である。このように天井面４０ａが水平面に対して傾斜した画素表示部４０２を備えているので、画素表示部４０２とこの画素表示部４０２内に進入したインク９０との間の空間の空気だけを確実に逃がすことができる。そのため、高い応答性、リフレッシュ性を備えた表示装置を得ることができる。
【００４４】
（変形例３）
本例に係る表示装置では、圧逃がし孔６０の他方の開口部６０ｃが光透過性基板３０の上面に設けられている。図７（ａ）は本例に係る表示装置の縦断面図である。このように圧逃がし孔６０の他方の開口部６０ｃを光透過性基板３０の上面に設けたので、圧逃がし孔６０の経路を短くすることができ、画素表示部４０上部の空気が出入りし易い。そのため高い信号応答性と高いリフレッシュ性とを備えた表示装置を得ることができる。
【００４５】
（変形例４）
本例に係る表示装置では、画素表示部４０の上側に位置する光透過性基板の部分３０１を薄肉化し、画素表示部内に熱膨張したインク９０が進入するときに上昇する内圧により前記薄肉化した光透過性基板の部分３０１が図７（ｂ）に示したように略球面状に撓むようにした。図７（ｂ）は本例に係る表示装置の縦断面図である。本例の表示装置において、光透過性基板３０の薄肉化した部分３０１の厚さは、特に限定されない。熱膨張したインク９０の圧力で変形可能な厚さであると同時に、外力が作用しても容易に変形しない程度の厚さであることが求められる。代表的には薄肉部の３０１の厚さは１〜５００μｍであり、厚さ１０μｍ程度とするのが好ましい。本例では、このように圧力緩和手段として、画素表示部上側の透過性基板を部分的に薄肉化したものを用いたので、インク漏れ等が起こるおそれがない。
【００４６】
【発明の効果】
本発明によれば、高い応答速度、高いリフレッシュ性、高耐久性、簡単な構造、低消費電力、小型化可能性、高反射率、高視野角、高耐久性を備えた画像を形成しうる表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の表示装置の斜視図である。
【図２】本発明の表示装置の平面図である。
【図３】本発明の表示装置の縦断面図である。
【図４】本発明の表示装置の作動状態を示した縦断面図である。
【図５】本発明の第二の実施形態に係る画像表示装置の平面図である。
【図６】本発明の変形例に係る表示装置の縦断面図である。
【図７】本発明の変形例に係る表示装置の縦断面図である。
【符号の説明】
１０  支持基板
２０  画素表示基板
３０  光透過性基板
４０  画素表示部
５０  インク出入孔
６０  圧逃がし孔
７０  インクリザーバ
８０  ヒータ
９０  インク
９５  駆動回路
１００  画像表示装置
１６  横配線
１８  縦配線
【図１】
2004287051.tif 000004
【図２】
2004287051.tif 000005
【図３】
2004287051.tif 000006
【図４】
2004287051.tif 000007
【図５】
2004287051.tif 000008
【図６】
2004287051.tif 000009
【図７】
2004287051.tif 000010