(57)【要約】  【課題】  多孔質シートの細孔に液体に電界を印加して移動させることにより画面表示する表示装置において、液体の移動速度を高速化する。  【解決手段】  多孔質シートの厚さ方向にそれぞれ独立した液体移動用の細孔を備え、これら細孔内に、印加される電圧に応じてエレクトロウェッティング方式で液体を流入・流出させ、細孔内の液体量に応じて前記シート表面の光反射率を変化させて画像を形成する表示装置であって、前記各細孔の内面に電極が設けている共に、画像表示側と反対側の細孔の開口に対向させて対向電極を配置し、これら電極の通電時には前記細孔の他端近傍まで液体を移動させる一方、電極の非通電時には前記液体を対向電極側に排出させると共に前記細孔内部に該液体の一部を残存させる構成としている。  【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多孔質シートの厚さ方向にそれぞれ独立した液体移動用の細孔を備え、これら細孔内に、印加される電圧に応じてエレクトロウエッティング方式で液体を流入・流出させ、細孔内の液体量に応じて前記シート表面の光反射率を変化させて画像を形成する表示装置であって、
前記各細孔の内面に電極が設けている共に、画像表示側と反対側の細孔の開口に対向させて対向電極を配置し、これら電極の通電時には前記細孔の他端近傍まで液体を移動させる一方、電極の非通電時には前記液体を対向電極側に排出させると共に前記細孔内部に該液体の一部を残存させる構成としていることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記細孔の内面の電極は細孔内面の全面に形成した電極膜からなり、該電極膜の表面に撥水性を有する絶縁膜を設けると共に、前記対向電極側に開口する開口端から所要間隔の間の前記絶縁膜の表面に親水性膜を設け、該親水性膜で囲まれた細孔内部に前記非通電時に液体を残存させている請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記細孔の内面の電極は細孔内面の全面に形成した電極膜からなり、該電極膜の表面に絶縁膜を設けると共に該絶縁膜の表面に撥水膜を設け、、前記対向電極側に開口する開口端から所要間隔の間の前記撥水膜の表面に親水性膜を設け、該親水性膜で囲まれた細孔内部に前記非通電時に液体を残存させている請求項１に記載の表示装置。
【請求項４】
前記親水性膜はＳｉＯ2膜からなる請求項２に記載の表示装置。
【請求項５】
前記細孔内面の電極は細孔内面の全面に形成した電極膜からなり、該電極膜の表面に撥水性を有する絶縁膜を設けると共に、該絶縁膜は前記対向電極側に開口する開口端から所要区間を除く前記電極膜の全面に形成する一方、前記所要区間は前記電極膜を露出させ、前記電極膜の露出部分に囲まれた細孔内部に前記非通電時に液体を残存させている請求項１に記載の表示装置。
【請求項６】
前記非通電時に残存させる液体の液面高さは、該液面から表示側開口までの細孔内の空気層で反射される反射光により画面が白色を呈する位置に設定としている請求項１乃至請求項５に記載の表示装置。
【請求項７】
前記表通電時に残存させる液体の領域は、前記対向電極側の開口端から他端開口端までの細孔全長の半分以下としている請求項１乃至求項６のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項８】
前記細孔は前記多孔質シートの厚さ方向に貫通して両面に開口し、該細孔の直径は０．１μｍ〜１００μｍの範囲で、前記多孔質シートの厚さは１０μｍ〜３００μｍの範囲としている請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項９】
前記多孔質シートは透明とされる共に、前記液体はイオン導電性あるいは有極性を有する着色透明液体、着色不透明液体とされ、前記多孔質シートと前記液体の光屈折率を略同一としている請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記対向電極は基板上に形成され、該対向電極と前記細孔内面の電極との最短距離を１μｍ〜１０μｍの範囲とし、かつ、前記基板の裏面側に前記液体の液溜め部を備え、前記多孔質シートの細孔から排出される液体は前記液溜め部に戻される構成としている請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関し、詳しくは、多孔質シート内の細孔を外部電場を利用して液体を移動させて前記シート表面の光反射率を変化させることにより画像を形成する電子ディスプレイにおいて、前記細孔内の液体を高速で移動させて動画表示を可能とするものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、透明もしくは着色の液体の移動現象を利用して表示を行う電子ディスプレイが提案されている。例えば、外部電場を利用して液体を移動させて表示する方式として、電気浸透方式とエレクトロウェッティング方式がある。
【０００３】
前記電気浸透方式は、特開昭５６−８８１７４号公報（特許文献１）、特開昭５６−８８１７６号公報（特許文献２）、特開昭５９−２２４８２９号公報（特許文献３）に開示されているように、多孔質散乱体の表面の液体含浸率を制御して外光を散乱させ、外光に対する光反射率や光透過率を制御し、予め多孔質体と透明液体の屈折率を一致させておき、多孔質体の細孔内に液体で満たさせると透明となり、細孔から液体が流出すると光散乱が生じる構成とされている。
【０００４】
後記エレクトロウェッティング方式は、細管内の液体に対する電界印加で液体の界面張力を変化させ、電気毛管現象で細管内に液体を流入させる一方、電界除去により細管から液体を流出させる現象を利用している。
詳しくは、細管の内面側に設けられる電極と外部電極との間のスイッチが閉じられる電圧ＯＮ時には、液体に電界が印加され、液体の細管内面に対する濡れ性が変化し、液体の細管内面に対する接触角が減少して広がった状態となる。この現象に基づいて、液体は細管内を電気毛管現象で移動していく。
一方、スイッチが開かれ、液体に対する電界印加が除去されると、細管内面に対する液体の濡れ性が変化して接触角度は急激に増大し、細孔内面との接触面積は減少する。この現象に基づいて液体は細管から流出される。
【０００５】
該エレクトロウエッティング方式の表示方法として、ベル研究所が「G.Beni and 
S.Hackwood, Appl.Phys.Lett., 38, 207, 1981」（非特許文献１）で発表した画像の表示方法では、図９に示されているように、細管１００に、該細管の光屈折率と同等の屈折率を有する透明液体１０１を流入、流出させ、図９（ｂ）に示すように、液体の流入により外光を透過状態として細管の背面側の色を画面上に提示させる一方、液体の流出により外光を散乱状態として前記色が提示されないようにしている。前記流出時には、図９（ａ）に示されるように、透明液体１０１は細管１００から完全に排出されて液溜め（リザーバ）１０２に戻されている。
【０００６】
表示装置において動画表示を行うためには、細管内で液体を高速且つ低電圧で移動（上下運動）させなければならない。この点から前記電気浸透方式とエレクトロウエッティング方式とを比較すると、エレクトロウェッティング方式が液体を高速に移動させることが可能となる。
【０００７】
前記液体の移動速度は、液体に加わる電界強度の依存度が大きいが、前記非特許文献１では、電極間の非通電時には、細管１００の内部から液体が略完全に液溜め１０２に排出されているため、液溜め１０２から細管１００内へ浸水させるために高電圧が必要となるとと共に、細管の他端１００ａの近傍まで液体を移動させて画像表示させるのに時間がかかり、液体移動速度の高速化に限界があるため動画表示に適さないものとなる。
【特許文献１】特開昭５６−８８１７４号公報
【特許文献２】特開昭５６−８８１７６号公報
【特許文献３】特開昭５９−２２４８２９号公報
【非特許文献１】G.Beni and S.Hackwood, Appl.Phys.Lett., 38, 207, 1981
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は前記問題に鑑みてなされたもので、エレクトロウェッティング方式を用いた画像表示装置において、細管内で液体が画像表示側への移動速度を低電圧駆動で高速化し、動画表示を可能とすることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するため、本発明は、多孔質シートの厚さ方向にそれぞれ独立した液体移動用の細孔を備え、これら細孔内に、印加される電圧に応じてエレクトロウェッティング方式で液体を流入・流出させ、細孔内の液体量に応じて前記シート表面の光反射率を変化させて画像を形成する表示装置であって、
前記各細孔の内面に電極が設けている共に、画像表示側と反対側の細孔の開口に対向させて対向電極を配置し、これら電極の通電時には前記細孔の他端近傍まで液体を移動させる一方、電極の非通電時には前記液体を対向電極側に排出させると共に前記細孔内部に該液体の一部を残存させる構成としていることを特徴とする表示装置を提供している。
【００１０】
前記したように、多孔質シートに設けられた細孔に対して液体を流入、流出させて画像表示する表示装置において、細孔内の液体の液面高さ、即ち、前記対向電極側の一端から画像表示側の他端側への液面高さに応じて画像表示が切り替わり、画像表示側の近傍に液面が位置すると液体の色が表示され、該細孔から液が排出されて液面が表示側から下がると、細孔内の空気層からの反射光で画面が白色を呈する。よって、液体を細孔から排出する際には、細孔内の空気層からの反射光で画面が白色を呈する位置まで液体を細孔から排出すればよく、細孔内から完全に液体を排出する必要はない。
本発明では、この点に注目し、画面を白色するために細孔から液体を排出する際に、細孔内から完全に液体を排出させるのではなく、画面が白色を呈する位置まで液体を排出させて、画像表示側と反対側の細孔には液体を残存させている。
このように、細孔内に液体を残存させていることにより、液体を画像表示側へ移動させる時に低駆動電圧で移動させることが出来ると共に、液体の色を表示させる液面までの移動速度を短縮できる。逆に、液体を排出させる場合も、前記画面が白色を呈する液面位置まで排出すればよく、排出量を少ないことからも画面表示の高速切り替えができ、その結果、動画表示が可能となる。  
【００１１】
前記対向電極は基板上に形成され、該基板の裏面側に前記液体の液溜め部を備え、前記多孔質シートの細孔から排出される液体は前記液溜め部に戻される構成としている前記液溜めに貯溜される液体は、前記したように、導電性あるいは有極性を有する液体で、かつ、着色透明液体あるいは無色透明液体とされ、かつ、前記したように、シートを透明として、該シートの光屈折率を前記液体の光屈折率を前記シートの光屈折率と実質的に同一としていることが好ましい。
これにより、対向電極と細孔内側の電極との回路閉時に、前記液体に印加される電界によって液体が液溜め側から細孔内に流入され、細孔内が液体で満たされると、液体とシートとの屈折率を実質的に同一としているため、入射光が液体とシートの細孔内面との界面で反射することなく透過し、シートの裏面側に配置された前記対向電極や前記液体の色が画面に提示される。
これに対して、電極間の回路開時に前記電界の除去されると、液体が液溜め側に排出され細孔内の前記白色を呈する位置に液面が低下し、液体が除去された細孔内の空気層とシートの屈折率が相違するため、該屈折率の相違により光り散乱が発生し、シートの表面からの反射光が散乱することにより、画面は白色を呈することとなる。
【００１２】
細孔内の液体の移動速度は、電界強度に依存し、電圧を印加される電極間の距離を近づける程に電界強度が大きくなる。よって、細孔内面の電極と対向電極との電極間の距離を出来るだけ近接させ、該距離を１μｍ〜１０μｍの範囲となるようにしている。このように、電極間の距離前記した寸法に設定すると、電極に印加する電圧を低電圧としても液体を移動させることができ、低電圧駆動が可能となる。
よって、細孔内から完全に液体を排出させずに残留させているのに加えて、前記のように電極間の距離を近接させると、より低電圧で液体を高速移動させることができる。
【００１３】
前記細孔の内面の電極は細孔内面の全面に形成した電極膜からなり、該電極膜の表面に撥水性を有する絶縁膜を設けると共に、前記対向電極側に開口する開口端から所要間隔の間の前記絶縁膜の表面に親水性膜を設け、該親水性膜で囲まれた細孔内部に前記非通電時に液体を残存させている。
あるいは、前記絶縁膜が撥水性を有しない場合には、絶縁膜の表面に撥水膜を設け、該撥水膜の表面に親水性膜を設け、該親水性膜で囲まれた細孔内部に前記非通電時に液体を残存させている。
【００１４】
いずれの場合も前記親水性膜は対向電極側の開口端から前記白色を呈する表示となる液面までの高さとなる位置まで配置している。
該親水性膜は、例えば、ＳｉＯ2膜の表面にＯＨ基を有するものから形成している。
前記のように、細孔の内面に、電極→絶縁膜→撥水膜→親水性膜を設けている。前記親水性膜をは表面にＯＨ基を有しているため、親水性となり、液体が親水性液体やイオン性液体とすると、細孔の内面電極と対向電極とが非通電時においても、Ｓｉ０2膜が配置されている部分まで液体を進入させることができる。言い換えれば、Ｓｉ０2膜の配置部分に達すると液体の排出が停止し、液面はＳｉ０2膜の上端位置で液面を規定できる。そのため、絶縁膜には、液体が細孔より完全に排出される場合と比較して多くの静電エネルギーが蓄積されるため、内面電極と対向電極とを通電した時に低い駆動電圧で、液体は細孔内を通って表示側へと上昇させることできる。
【００１５】
前記した親水性膜を絶縁膜の表面に形成する代わりに、細孔内面の電極膜の表面に設ける撥水性を有する絶縁膜は対向電極側に開口する開口端から所要区間を除く電極膜の全面に形成する一方、前記対向電極側の所要区間は前記電極膜を露出させ、前記電極膜の露出部分に囲まれた細孔内部に前記非通電時に液体を残存させる構成としてもよい。
この場合、液体がイオン導電性あるいは極性を有する液体とすると、非通電時に、細孔内面から電極膜を露出させた部分まで液体を進入、即ち、液体の排出を停止して、細孔内部に液体を残留させることができる。
【００１６】
前記非通電時に液体を残存させる細孔内の領域は、前記対向電極側の開口端から他端開口端までの細孔全長の半分以下、細孔の長さにも因るが、好ましくは１／３以下、より好ましくは１／６以下とし、細孔内部に液体が残留させれば良い。
【００１７】
前記細孔は前記多孔質シートの厚さ方向に貫通して両面に開口し、該細孔の直径は０．１μｍ〜１００μｍの範囲で、前記多孔質シートの厚さは１０μｍ〜３００μｍの範囲としていることが好ましい。
このように細孔を極細孔とすると、細孔の内面電極と対向電極とを導通した時に細孔内に発生させる電界強度を上げることが出来ると共に、細孔内をエレクトロウエッティング方式で移動する液体の移動速度を高速化させることができる。
前記細孔直径はより好ましくは０．１μｍ〜５０μｍ、特に０．１μｍ〜１０μｍが好適である。細孔の間隔は０．１μｍ〜５０μｍ程度とすることが好ましい。
また、多孔質シートの厚さはより好ましくは１０μｍ〜１００μｍ、特に５０μｍ前後が好ましい。よって、該多孔質シートに貫通させる細孔の上下高さ（長さ）は１０μｍ〜３００μｍの範囲となる。細孔の上下高さ５０μｍと、該細孔内に液体を残存させると、液体の移動距離を２５μｍ〜４０μｍ程度とすることができ、直径０．１〜１０μｍで２５〜４０μｍの上下幅で移動させれば良いだけとなり、極微量の液体の移動で画像表示を行うことができる。
【００１８】
前記多孔質シートは絶縁材からなり、形成材料は樹脂、ガラス、セラミック等のいずれでも良い。樹脂としては熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂のいずれも用いることができ、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート、テフロン（Ｒ）等が用いられる。また、セラミックの場合は酸化アルミニウム、酸化チタニウム、酸化シリコン等が用いられる。これらのいずれの材料を用いる場合においても、シートは透明とされることが好ましい。
また、多孔質シートに設けられる細孔の形成方法としては、フォトリソグラフィ法、陽極酸化法、エッチング法、染色法、印刷法等、適宜な形成方法が採用される。
【００１９】
前記多孔質シートの細孔内面に設ける電極は、透明電極とし、インジウム／酸化スズ、酸化スズ等の透明材料を用い、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、ディップコーティング法等で形成している。
前記対向電極は、多孔質シートの画面表示側と反対側の裏面側に配置する基板上に設けている。該基板も前記多孔質シート材料と同様な絶縁材から形成し、該基板上にインジウム／酸化スズ、酸化スズ、ニッケル、金、白金を真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、ディップコーティング法等で形成している。なお、対向電極は必ずしも透明電極とする必要はない。
また、細孔を移動する前記液体としては、導電性あるいは有極性の液体が用いられ、該液体は光屈折率が前記シートの光屈折率と実質的に同一であるものが用いられ、例えば、KCl、NaCl等の電解質を含む水、アルコール、アセトン、ホルムアミド、エチレングリコール、これらの混合液、その他の適宜な液体が用いられる。
【００２０】
本発明の表示装置は、特に、フルカラー画像表示に適しており、前記多孔質シートは透明とされる共に、前記液体は着色透明液体、着色不透明液体とされ、これら液体の移動速度を超高速化していることにより、フルカラーの動画表示を行うことができる。
【発明の効果】
【００２１】
上述したように、本発明の表示装置では、多孔質シートの厚さ方向にそれぞれ独立した液体移動用の細孔を備え、これら細孔内に、印加される電圧に応じてエレクトロウェッティング方式で液体を流入・流出させ、細孔内の液体量に応じて前記シート表面の光反射率を変化させて画像を形成する表示装置において、細孔内から液体を排出させる際に、細孔内から全ての液体を排出させるのではなく、細孔内部に残存させているため、細孔内部に排出させた液体を流入させ、表示側への液体の移動を低電圧で行えると共に、液体の移動速度をより高速化させることができ、その結果、動画表示を可能とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１および図２は本発明の表示装置の概略的な構成を示し、図３は部分的な要部拡大図である。表示装置１０はエレクトロウェッティング方式を採用し、多孔質体の細孔に透明液体を移動させ、該液体の移動量に応じて多孔質体表面の光反射率を変化させて画像を形成している。表示装置１０は、表示画面側の前面ガラス１２と背面側の基板１１の間に透明とした多孔質体からなるシート１を配置している。該シート１は前面から背面へと厚さ方向に貫通させた多数の微細な細孔２を液体移動用として備えている。
【００２３】
絶縁材からなる多孔質シート１には、図３に示すように、各細孔２の内面全体に電極５を設ける一方、前記基板１１の表面に前記各細孔２の下面開口２ａとそれぞれ対向する位置に平型の対向電極６を設け、該対向電極６と前記内面電極５との間に開閉スイッチＳＷを介設した回路を設けている。
【００２４】
前記細孔２の内面電極５の表面全面に絶縁膜７を設け、該絶縁膜７の全面に撥水膜８を設けている。該撥水膜８の表面には、前記対向電極６側の開口２ａから所定寸法の間隔Ｌ１の下端領域に親水性膜９を設けている。
【００２５】
前記多孔質シート２はエポキシ樹脂等の絶縁樹脂、ガラス、セラミック等から形成し、細孔２の表面の内面電極５は、透明電極とし、インジウム／酸化スズ、酸化スズ等の透明材料を用いて形成している。
前記内面電極５の表面の絶縁膜７はパリレン膜、SiO2膜高誘電体膜から形成し、該絶縁膜７の表面の撥水膜８はフッ素樹脂から形成し、該撥水層８の下部表面の親水性膜９は酸化シリコン（ＳｉＯ2）から形成している。これら細孔２の内面に順次積層する電極５、絶縁膜７、撥水膜８、親水性膜９は蒸着、スパッタリング等で形成している。
シート１の厚さは１０〜３００μｍ、細孔２の直径は０．１〜１００μｍ、細孔間のピッチは０．１〜５０μｍとしている。
前記電極５の膜厚は０．１〜０．２μｍ、絶縁膜７の膜厚は１μｍ、撥水膜８の膜厚は０．１μｍ、親水性膜９の膜厚は０．０１μｍμｍとしている。
前記対向電極６は基板１１の表面にインジウム／酸化スズ、酸化スズ、ニッケル、金、白金を真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、ディップコーティング法等で形成している。なお、対向電極は必ずしも透明電極とする必要はない。
【００２６】
前記親水性膜９の対向電極側の開口端２ａからの高さは１〜１０μｍとし、よって、親水性膜９の上端９ａから細孔の上側開口２ｂまでの高さは１〜５０μｍとし、親水性膜９の細孔２の上下高さを１００％とすると下端から１〜５０％の位置まで配置している。
該親水性膜９の上端９ａの位置は、液体Ｑの液面ＱＬとなった時に、該液面ＱＬから細孔上側開口２ｂまでに形成される細孔２内の空気層上端９ａからの光の散乱によって表示画面側の前面ガラス１２への反射光により表示画面が白色を呈する位置に設定している。よって、前記空気層によって画面が白色を呈する位置が前記液面ＱＬよりも高い位置になれば、親水性膜９の上端９ａの位置は上昇する。あるいはシート２自体を薄くして、細孔２の上下高さを小さくしている。
【００２７】
細孔を移動する前記液体としては、導電性あるいは有極性を有する着色透明液体あるいは着色不透明液体が用いられ、該液体は光屈折率が前記シートの光屈折率と実質的に同一であるものが用いられ、例えば、KCl、NaCl等のイオン性の電解質を含む水、アルコール、アセトン、ホルムアミド、エチレングリコール、これらの混合液、その他の適宜な液体が用いられる。
【００２８】
前記基板１１の背面側には液体Ｑを貯溜する液溜め１４を設けるとともに、図１、２に示すように、基板１１の前面に液体Ｑが移動する孔１１ａを形成している。液溜め１４に貯溜される液体Ｑは基板１１の孔１１ａを通して基板１１の表面とシート１の図中下端面との間の隙間１５に流入し、さらに、対向電極６と対向して開口する細孔２の下端開口２ａより細孔２内に流入させている。
【００２９】
前記基板１１の表面に設けた対向電極６は円板形状とした平型電極とし、その直径は細孔２の内周面に形成した電極５の内径よりも大とし、対向電極６の表面の外周部を内面電極５と対向して位置させ、その間の距離Ｌ１を１μｍ〜１０μｍに設定している。
【００３０】
上記表示装置１０において、液体Ｑはエレクトロウエッテングの原理により、基板１１の対向電極６と細孔２の内面電極５間のスイッチＳＷの開閉に応じて細孔２内に流入し、あるいは細孔２より流出して液溜め８側に戻る。
即ち、スイッチＳＷはノーマルオープンで、液体Ｑは図１の状態であり、細孔２の表面側開口１ｂ近傍まで液体Ｑは流入されず、細孔２の下部に液体Ｑが残った状態で、液体Ｑは液溜め１４側に戻されている。この時、液体Ｑの残存位置は親水性膜９に囲まれた細孔内であり、親水性膜９の上端９ａが液体Ｑの液面ＱＬとなる。即ち、ＳｉＯ2からなる親水性膜９の表面はＯＨ基を有しているため、液体は親水性膜９に付着して細孔２内に残存することとなる。
【００３１】
液体Ｑの液面ＱＬが親水性膜９の上端９ａの位置まで下降すると、液面ＱＬから細孔２の上端開口２ａまでの間に形成される中空状態となり空気層Ａが存在することとなる。細孔２内に空気層Ａが存在している状態では、空気層Ａの屈折率とシート１の屈折率の相違で、表示画面側からの入射光が空気層Ａとシートの細孔２の内周面との界面で散乱し、光り散乱により表示画面は白色化する。
【００３２】
スイッチＳＷが閉じられて、細孔内面電極５と対向電極６に電圧が印加されると、電極５と対向電極６との間に電界が発生すると、導電性を有する液体Ｑに電界が印加され、図５（Ｂ）に示すように細孔２の内面電極５と液体Ｑとの間に電気二重層が形成され、細孔２の撥水層８の濡れ性が変化して親水性となる。撥水層８が親水性になると、液体Ｑの撥水層８に対する接触角度が減少して広がった状態となり、液体Ｑは細孔２内を上昇していく。
其の際、電極５と対向電極６との距離Ｌ１が１〜１０μｍと非常に近接させていることと合わせて、細孔２の下部の親水性膜９に囲まれた部分に溜まっている液体Ｑに対して電界が瞬時に印加され、かつ、細孔２の内面全面に電極５を形成しているため、液体Ｑは瞬時に細孔２内を上昇し始め、かつ、細孔２内を高速度で上昇させることができる。よって、印加する電圧を低くしても液体Ｑの移動を高速化でき、その結果、低電圧での液体の移動を実現できる。
【００３３】
前記したように、スイッチＳＷを閉じて液体Ｑは細孔２内を表面側へと移動させ、図２に示す状態となると、着色液体Ｑとシート１の屈折率は実質的に同等としているため、光は細孔２の内面に散乱せず、液体Ｑの色の画像表示を行う。
なお、液体を透明とし、対向電極６を着色しておいても表示画像はカラー画像となる。
【００３４】
図２に示す状態から、スイッチＳＷを開くと、液体Ｑに印加された電界が除去され、細孔２の内面電極５に被覆した撥水膜８は疎水性となり、液体Ｑの細孔内面電極５に対する接触角度は急速に拡大して表面積が縮小し、液体Ｑは細孔２内を高速で下降して液溜め８に戻り、液面ＱＬが親水性膜９の上端９ａの達する位置まで液体Ｑは排出され、図１に示す状態に戻ることとなる。
【００３５】
図６は第１実施形態の第１変形例を示し、内面電極５の表面の絶縁膜７として撥水性を備えた絶縁膜７’を用い、該絶縁膜７’の下部表面に前記親水性膜９を設けている点を第１実施形態としている。この種の絶縁膜７’としては気相成長法（ＣＶＤ）法で形成した緻密なＳｉＯ2膜を用いている。スパッタ膜では欠陥が多く、絶縁破壊が起きやすい。  
図７は第１実施形態の第２変形例を示し、第１実施形態との相違点は、細孔２の内面電極５の表面の絶縁膜７および撥水膜８は前記親水性膜９の配置位置には形成せず、内面電極５の表面に直接親水性膜９を設けている点である。
他の構成および作用は第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００３６】
図８は第２実施形態を示す。第２実施形態では細孔２内に液体Ｑを残留させる部分では、内面電極５の表面を撥水性を有する絶縁膜７’で被覆せずに、内面電極５を露出させている。
このように内面電極５を露出させておくと、導電性を有する液体Ｑを介して対向電極６と内面電極５とが通電され、液体Ｑを内面電極５の露出位置の部分に残存させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の表示装置の電源ＯＮ時の状態を示す概略構成図である。
【図２】電源ＯＮ時の状態を示す概略構成図である。
【図３】第１実施形態の表示装置の要部断面図である。
【図４】図１の概略斜視図である。
【図５】（Ａ）（Ｂ）は第１実施形態の電源ＯＮ時の液体の状態を示す図面である。
【図６】第１実施形態の第１変形例を示す要部断面図である。
【図７】第１実施形態の第２変形例を示す要部断面図である。
【図８】第２実施形態の要部断面図である。
【図９】従来例を示す図面である。
【符号の説明】
【００３８】
１  シート
２    細孔
２ａ  細孔の下端開口  
２ｂ  細孔の表示側の上端開口
５    細孔内面の電極
６    対向電極
７    絶縁膜
８    撥水膜
９    親水性膜
１０  表示装置
１１  基板
１４  液溜め
ＳＷ  スイッチ
Ｑ    液体
【図１】
2005316321.tif 000003
【図２】
2005316321.tif 000004
【図３】
2005316321.tif 000005
【図４】
2005316321.tif 000006
【図５】
2005316321.tif 000007
【図６】
2005316321.tif 000008
【図７】
2005316321.tif 000009
【図８】
2005316321.tif 000010
【図９】
2005316321.tif 000011