(57)【要約】【課題】表示用空間の内部に導電性液体を容易に封入することができる生産性に優れた表示素子、その製造方法、及びその表示素子を用いた電気機器を提供する。【解決手段】上部基板（第１の基板）２と、下部基板（第２の基板）３と、上部基板２及び下部基板３の間に形成された表示用空間Ｓの内部に移動可能に封入された導電性液体１７とを具備した表示素子１０において、下部基板３の表示用空間Ｓ側の表面側に、導電性液体１７に対して、親水性を有する親水膜（親水部）１５を設ける。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示面側に設けられた第１の基板と、所定の表示用空間が前記第１の基板との間に形成されるように、当該第１の基板の非表示面側に設けられた第２の基板と、前記表示用空間の内部に移動可能に封入された導電性液体とを具備し、前記導電性液体を移動させることにより、前記表示面側の表示色を変更可能に構成された表示素子であって、
前記第１及び第２の基板のうち、一方の基板の前記表示用空間側の表面側に、前記導電性液体に対して、親水性を有する親水部を設けた、
ことを特徴とする表示素子。
【請求項２】
複数の第１の電極が、前記第１及び第２の基板の一方側で所定の配列方向に沿って設けられ、
複数の第２の電極及び複数の第３の電極が、互いに交互に、かつ、前記複数の第１の電極と交差するように、前記第１及び第２の基板の他方側に設けられ、
前記複数の第１の電極は、それぞれ複数の信号電極及び複数の走査電極の一方の電極として用いられ、
前記複数の第２の電極は、それぞれ複数の信号電極及び複数の走査電極の他方の電極として用いられ、かつ
前記複数の第３の電極は、それぞれ複数の基準電極として用いられ、
前記複数の基準電極に接続されるとともに、前記複数の各基準電極に対して、所定の基準電圧を印加する基準電圧印加部と、
前記複数の信号電極に接続されるとともに、前記複数の各信号電極に対して、前記表示面側に表示される情報に応じた信号電圧を印加する信号電圧印加部と、
前記複数の走査電極に接続されるとともに、前記基準電圧印加部が前記複数の各基準電極に対して、前記基準電圧を印加しているときに、前記複数の各走査電極に対して、前記導電性液体が前記表示用空間の内部を移動するのを阻止する非選択電圧と、前記導電性液体が前記信号電圧に応じて、前記表示用空間の内部を移動するのを許容する選択電圧との一方の電圧を印加する走査電圧印加部とを備えている請求項１に記載の表示素子。
【請求項３】
複数の画素領域が、前記表示面側に設けられるとともに、
前記複数の各画素領域は、前記信号電極と前記走査電極との交差部単位に設けられ、かつ、前記各画素領域では、前記表示用空間が仕切壁にて区切られている請求項２に記載の表示素子。
【請求項４】
前記複数の画素領域が、前記表示面側でフルカラー表示が可能な複数の色に応じてそれぞれ設けられている請求項３に記載の表示素子。
【請求項５】
前記親水部が、前記画素領域単位に設けられている請求項３または４に記載の表示素子。
【請求項６】
前記親水部が、前記第２及び第３の電極の間に配置されるように、前記第１及び第２の基板の他方側に設けられている請求項２〜５のいずれか１項に記載の表示素子。
【請求項７】
前記信号電圧印加部は、外部からの画像入力信号に基づいて、前記信号電圧を変更する請求項２〜６のいずれか１項に記載の表示素子。
【請求項８】
前記第２及び第３の電極の表面上には、誘電体層が積層されている請求項２〜７のいずれか１項に記載の表示素子。
【請求項９】
前記第１及び第２の各基板において、前記表示用空間側の表面には、電圧印加されたときに前記導電性液体に対し親水層となる撥水膜が設けられている請求項１〜８のいずれか１項に記載の表示素子。
【請求項１０】
前記表示用空間の内部には、前記導電性液体と混じり合わない絶縁性流体が当該表示用空間の内部を移動可能に封入されている請求項１〜９のいずれか１項に記載の表示素子。
【請求項１１】
前記第１及び第２の基板には、透明な透明シート材が用いられ、
前記第２の基板の背面側には、バックライトが設けられている請求項１〜１０のいずれか１項に記載の表示素子。
【請求項１２】
前記第１の基板には、透明な透明シート材が用いられ、
前記第２の基板側には、光反射部が設けられている請求項１〜１０のいずれか１項に記載の表示素子。
【請求項１３】
前記第１の基板には、透明な透明シート材が用いられ、
前記第２の基板側には、並設された光反射部及び透明な透明部が設けられ、
前記光反射部及び前記透明部の背面側には、バックライトが設けられている請求項１〜１０のいずれか１項に記載の表示素子。
【請求項１４】
前記導電性液体には、溶媒としての水と、溶質としての所定の電解質を含んだ水溶液が用いられている請求項１〜１２のいずれか１項に記載の表示素子。
【請求項１５】
文字及び画像を含んだ情報を表示する表示部を備えた電気機器であって、
前記表示部に、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の表示素子を用いたことを特徴とする電気機器。
【請求項１６】
表示面側に設けられた第１の基板と、所定の表示用空間が前記第１の基板との間に形成されるように、当該第１の基板の非表示面側に設けられた第２の基板と、前記表示用空間の内部に移動可能に封入された導電性液体とを具備し、前記導電性液体を移動させることにより、前記表示面側の表示色を変更可能に構成された表示素子の製造方法であって、
前記第１及び第２の基板のうち、一方の基板の前記表示用空間側の表面側に、前記導電性液体に対して、親水性を有する親水部を形成する形成工程と、
前記導電性液体を溜めたタンクの内部に前記一方の基板を浸漬して、前記親水部によって前記導電性液体を当該一方の基板上に保持させる保持工程と
を備えていることを特徴とする表示素子の製造方法。
【請求項１７】
前記保持工程では、
前記一方の基板が投入される投入口と当該一方の基板が取り出される取り出し口とが設けられ、かつ、前記導電性液体と混じり合わない絶縁性流体を前記取り出し口の近傍に溜められたタンクが用いられ、
前記一方の基板が前記投入口から投入された後、前記取り出し口から取り出されることにより、前記導電性液体とともに前記絶縁性流体を、前記一方の基板上に保持させる請求項１６に記載の表示素子の製造方法。
【請求項１８】
前記形成工程の前に、前記表示面側に設けられる複数の画素領域に応じて、前記表示用空間を区切る仕切壁を前記一方の基板側に設置する設置工程を行い、
前記形成工程では、前記画素領域単位に前記親水部を形成し、
前記保持工程では、前記一方の基板上に、前記導電性液体を前記画素領域単位に保持させる請求項１６または１７に記載の表示素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性液体を移動させることにより、画像や文字などの情報を表示する表示素子、その製造方法、及びその表示素子を用いた電気機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、表示素子では、エレクトロウェッティング方式の表示素子に代表されるように、外部電界による導電性液体の移動現象を利用して、情報の表示を行うものが開発され、実用化されている。
【０００３】
具体的にいえば、上記のような従来の表示素子は、例えば下記特許文献１に記載されているように、第１及び第２の基板と、これらの基板間に形成された表示用空間の内部に封入されるとともに、所定の色に着色された導電性液体としての着色液滴とが設けられている。また、この従来の表示素子には、着色液滴に対して電気的に絶縁された状態で、第１の基板上に設けられた第１及び第２電極と、第２の基板の表面または内部に設けられた第３電極とが設けられている。そして、この従来の表示素子では、第１及び第３電極間または第２及び第３電極間に電圧印加を行うことによって着色液滴を第１電極側または第２電極側に移動させることにより、表示面側の表示色を変更するようになっていた。
【特許文献１】特開２００４−２５２４４４号公報（図９）
【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、上記のような従来の表示素子では、表示用空間の内部に、導電性液体を容易に封入することができずに、表示素子の生産性を向上させるのが難しいという問題点があった。すなわち、上記表示用空間は、一般的に１〜２ｍｍ3程度の大きさであり、従来の表示素子では、上記のような小さな空間の内部に、例えば１ｃｃ程度の導電性液体を適切に充填する作業を実施する必要があり、大変な手間及び時間を要した。この結果、従来の表示素子では、その生産性を向上し難かった。
【０００５】
上記の課題を鑑み、本発明は、表示用空間の内部に導電性液体を容易に封入することができる生産性に優れた表示素子、その製造方法、及びその表示素子を用いた電気機器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】
【０００６】
上記の目的を達成するために、本発明にかかる表示素子は、表示面側に設けられた第１の基板と、所定の表示用空間が前記第１の基板との間に形成されるように、当該第１の基板の非表示面側に設けられた第２の基板と、前記表示用空間の内部に移動可能に封入された導電性液体とを具備し、前記導電性液体を移動させることにより、前記表示面側の表示色を変更可能に構成された表示素子であって、
前記第１及び第２の基板のうち、一方の基板の前記表示用空間側の表面側に、前記導電性液体に対して、親水性を有する親水部を設けたことを特徴とするものである。
【０００７】
上記のように構成された表示素子では、上記親水部が第１及び第２の基板のうち、一方の基板の前記表示用空間側の表面側に設けられている。これにより、一方の基板上に導電性液体を適切に保持させることができ、上記従来例と異なり、表示用空間の内部に導電性液体を容易に封入することができ、表示素子の生産性を向上させることができる。
【０００８】
また、上記表示素子において、複数の第１の電極が、前記第１及び第２の基板の一方側で所定の配列方向に沿って設けられ、
複数の第２の電極及び複数の第３の電極が、互いに交互に、かつ、前記複数の第１の電極と交差するように、前記第１及び第２の基板の他方側に設けられ、
前記複数の第１の電極は、それぞれ複数の信号電極及び複数の走査電極の一方の電極として用いられ、
前記複数の第２の電極は、それぞれ複数の信号電極及び複数の走査電極の他方の電極として用いられ、かつ
前記複数の第３の電極は、それぞれ複数の基準電極として用いられ、
前記複数の基準電極に接続されるとともに、前記複数の各基準電極に対して、所定の基準電圧を印加する基準電圧印加部と、
前記複数の信号電極に接続されるとともに、前記複数の各信号電極に対して、前記表示面側に表示される情報に応じた信号電圧を印加する信号電圧印加部と、
前記複数の走査電極に接続されるとともに、前記基準電圧印加部が前記複数の各基準電極に対して、前記基準電圧を印加しているときに、前記複数の各走査電極に対して、前記導電性液体が前記表示用空間の内部を移動するのを阻止する非選択電圧と、前記導電性液体が前記信号電圧に応じて、前記表示用空間の内部を移動するのを許容する選択電圧との一方の電圧を印加する走査電圧印加部とを備えていることが好ましい。
【０００９】
この場合、優れた生産性及び信頼性を有するマトリクス駆動方式の表示素子を構成することができる。
【００１０】
また、上記表示素子において、複数の画素領域が、前記表示面側に設けられるとともに、
前記複数の各画素領域は、前記信号電極と前記走査電極との交差部単位に設けられ、かつ、前記各画素領域では、前記表示用空間が仕切壁にて区切られてもよい。
【００１１】
この場合、表示面側の複数の各画素において導電性液体を移動させることにより、表示面側での表示色を画素単位に変更することができる。
【００１２】
また、上記表示素子において、前記複数の画素領域が、前記表示面側でフルカラー表示が可能な複数の色に応じてそれぞれ設けられてもよい。
【００１３】
この場合、複数の各画素において対応する導電性液体が適切に移動されることにより、カラー画像表示を行うことができる。
【００１４】
また、上記表示素子において、前記親水部が、前記画素領域単位に設けられてもよい。
【００１５】
この場合、複数の各画素において適切な導電性液体を容易に封入できることから、優れた表示性能を有する表示素子を簡単に構成することができる。
【００１６】
また、上記表示素子において、前記親水部が、前記第２及び第３の電極の間に配置されるように、前記第１及び第２の基板の他方側に設けられていることが好ましい。
【００１７】
この場合、導電性液体の移動を阻害しない箇所に親水部を設置することが可能となって、表示色の変更速度が親水部に起因して低下するのを極力防止することができる。
【００１８】
また、上記表示素子において、前記信号電圧印加部は、外部からの画像入力信号に基づいて、前記信号電圧を変更することが好ましい。
【００１９】
この場合、複数の各画素において上記画像入力信号に応じた階調表示が行われることとなり、表示性能に優れた表示素子を構成することができる。
【００２０】
また、上記表示素子において、前記第２及び第３の電極の表面上には、誘電体層が積層されていることが好ましい。
【００２１】
この場合、誘電体層が導電性液体に印加する電界を確実に大きくして、当該導電性流体の移動速度をより容易に向上することができる。
【００２２】
また、上記表示素子では、前記第１及び第２の各基板において、前記表示用空間側の表面には、電圧印加されたときに前記導電性液体に対し親水層となる撥水膜が設けられてもよい。
【００２３】
この場合、導電性液体の移動速度の高速化を図ることができる。
【００２４】
また、上記表示素子において、前記表示用空間の内部には、前記導電性液体と混じり合わない絶縁性流体が当該表示用空間の内部を移動可能に封入されていることが好ましい。
【００２５】
この場合、導電性液体の移動速度の高速化を容易に図ることができる。
【００２６】
また、上記表示素子において、前記第１及び第２の基板には、透明な透明シート材が用いられ、
前記第２の基板の背面側には、バックライトが設けられてもよい。
【００２７】
この場合、バックライトからの照明光を用いて表示動作が行われるので、外光が不十分な場合や夜間などでも、適切な表示動作を行うことができる。また、調光範囲が大きく、かつ、高精度な階調制御を簡単に行える高輝度な表示素子を容易に構成することができる。
【００２８】
また、上記表示素子において、前記第１の基板には、透明な透明シート材が用いられ、
前記第２の基板側には、光反射部が設けられてもよい。
【００２９】
この場合、光反射部が外部から入射された外光を反射することにより表示動作が行われるので、省力化及び薄型化された表示素子を容易に構成することができる。
【００３０】
また、上記表示素子において、前記第１の基板には、透明な透明シート材が用いられ、
前記第２の基板側には、並設された光反射部及び透明な透明部が設けられ、
前記光反射部及び前記透明部の背面側には、バックライトが設けられてもよい。
【００３１】
この場合、光反射部にて反射された外光及びバックライトからの照明光により表示動作が行われるので、バックライトでの消費電力を低減しつつ、調光範囲が大きく、かつ、高精度な階調制御を簡単に行える高輝度な表示素子を容易に構成することができる。
【００３２】
また、上記表示素子において、前記導電性液体には、溶媒としての水と、溶質としての所定の電解質を含んだ水溶液が用いられていることが好ましい。
【００３３】
この場合、取扱性に優れるとともに、製造が簡単な表示素子を容易に構成することができる。
【００３４】
また、本発明の電気機器は、文字及び画像を含んだ情報を表示する表示部を備えた電気機器であって、
前記表示部に、上記いずれかの表示素子を用いたことを特徴とするものである。
【００３５】
上記のように構成された電気機器では、表示用空間の内部に導電性液体を容易に封入することができる生産性に優れた表示素子が表示部に用いられているので、優れた生産性を有する製造簡単な表示部を備えた電気機器を容易に構成することができる。
【００３６】
また、本発明の表示素子の製造方法は、表示面側に設けられた第１の基板と、所定の表示用空間が前記第１の基板との間に形成されるように、当該第１の基板の非表示面側に設けられた第２の基板と、前記表示用空間の内部に移動可能に封入された導電性液体とを具備し、前記導電性液体を移動させることにより、前記表示面側の表示色を変更可能に構成された表示素子の製造方法であって、
前記第１及び第２の基板のうち、一方の基板の前記表示用空間側の表面側に、前記導電性液体に対して、親水性を有する親水部を形成する形成工程と、
前記導電性液体を溜めたタンクの内部に前記一方の基板を浸漬して、前記親水部によって前記導電性液体を当該一方の基板上に保持させる保持工程とを備えていることを特徴とするものである。
【００３７】
上記のように構成された表示素子の製造方法では、形成工程において、導電性液体に対して、親水性を有する親水部が、第１及び第２の基板のうち、一方の基板の表示用空間側の表面側に形成される。その後、保持工程において、導電性液体を溜めたタンクの内部に上記親水部を形成した一方の基板を浸漬することにより、導電性液体は当該一方の基板上に保持される。これにより、上記従来例と異なり、表示用空間の内部に導電性液体を容易に封入することができ、表示素子の生産性を向上させることができる。
【００３８】
また、上記表示素子の製造方法において、前記保持工程では、
前記一方の基板が投入される投入口と当該一方の基板が取り出される取り出し口とが設けられ、かつ、前記導電性液体と混じり合わない絶縁性流体を前記取り出し口の近傍に溜められたタンクが用いられ、
前記一方の基板が前記投入口から投入された後、前記取り出し口から取り出されることにより、前記導電性液体とともに前記絶縁性流体を、前記一方の基板上に保持させることが好ましい。
【００３９】
この場合、保持工程において、導電性液体と絶縁性流体とを同時に一方の基板上に保持させることができ、表示素子の生産性をさらに向上させることができる。
【００４０】
また、上記表示素子の製造方法において、前記形成工程の前に、前記表示面側に設けられる複数の画素領域に応じて、前記表示用空間を区切る仕切壁を前記一方の基板側に設置する設置工程を行い、
前記形成工程では、前記画素領域単位に前記親水部を形成し、
前記保持工程では、前記一方の基板上に、前記導電性液体を前記画素領域単位に保持させることが好ましい。
【００４１】
この場合、表示面側に設けられる複数の各画素において、適切な導電性液体を容易に封入することが可能となり、優れた表示性能を有する表示素子を簡単に構成することができる。
【発明の効果】
【００４２】
本発明によれば、表示用空間の内部に導電性液体を容易に封入することができる生産性に優れた表示素子、その製造方法、及びその表示素子を用いた電気機器を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
以下、本発明の表示素子及び電気機器の好ましい実施形態について、図面を参照しながら説明する。尚、以下の説明では、カラー画像表示を表示可能な表示部を備えた画像表示装置に本発明を適用した場合を例示して説明する。また、各図中の構成部材の寸法は、実際の構成部材の寸法及び各構成部材の寸法比率等を忠実に表したものではない。
【００４４】
［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態にかかる表示素子、及び画像表示装置を説明する平面図である。図１において、本実施形態の画像表示装置１では、本発明の表示素子１０を用いた表示部が設けられており、この表示部には矩形状の表示面が構成されている。すなわち、表示素子１０は、図１の紙面に垂直な方向で互いに重ね合うように配置された上部基板２及び下部基板３を備えており、これらの上部基板２と下部基板３との重なり部分によって上記表示面の有効表示領域が形成されている。
【００４５】
また、表示素子１０では、複数の信号電極４が互いに所定の間隔をおいて、かつ、Ｘ方向に沿ってストライプ状に設けられている。また、表示素子１０では、複数の走査電極５及び複数の基準電極６が、互いに交互に、かつ、Ｙ方向に沿ってストライプ状に設けられている。これら複数の信号電極４と、複数の走査電極５及び複数の基準電極６とは、互いに交差するように設けられており、表示素子１０では、信号電極４と走査電極５との交差部単位に、複数の各画素領域が設定されている。
【００４６】
さらに、表示素子１０では、後に詳述するように、上記複数の各画素領域が仕切壁にて区切られるとともに、複数の画素領域が、上記表示面側でフルカラー表示が可能な複数の色に応じてそれぞれ設けられている。そして、表示素子１０では、マトリクス状に設けられた複数の画素（表示セル）毎に、エレクトロウェッティング現象にて後述の導電性液体を移動させ、表示面側での表示色を変更するようになっている。
【００４７】
また、複数の信号電極４、複数の走査電極５、及び複数の基準電極６では、各々一端部側が表示面の有効表示領域の外側に引き出されて、端子部４ａ、５ａ、及び６ａが形成されている。
【００４８】
複数の基準電極６の各端子部６ａには、配線９ａを介して基準ドライバ９が接続されている。基準ドライバ９は、基準電圧印加部を構成するものであり、画像表示装置１が文字及び画像を含んだ情報を表示面に表示する場合に、複数の各基準電極６に対して、所定の基準電圧Ｖｓを常時印加するように構成されている。
【００４９】
また、複数の信号電極４の各端子部４ａには、配線７ａを介して信号ドライバ７が接続されている。信号ドライバ７は、信号電圧印加部を構成するものであり、画像表示装置１が文字及び画像を含んだ情報を表示面に表示する場合に、複数の各信号電極４に対して、情報に応じた信号電圧Ｖｇを印加するように構成されている。
【００５０】
また、複数の走査電極５の各端子部５には、配線８ａを介して走査ドライバ８が接続されている。走査ドライバ８は、走査電圧印加部を構成するものであり、画像表示装置１が文字及び画像を含んだ情報を表示面に表示する場合に、複数の各走査電極５に対して、走査電圧Ｖｄを印加するように構成されている。
【００５１】
また、走査ドライバ８では、基準ドライバ９が複数の各基準電極６に対して基準電圧Ｖｓを印加しているときに、複数の各走査電極５に対して、上記導電性液体が移動するのを阻止する非選択電圧と、導電性液体が信号電圧Ｖｇに応じて移動するのを許容する選択電圧との一方の電圧を走査電圧Ｖｄとして印加するようになっている。そして、画像表示装置１では、走査ドライバ８が例えば図１の左側から右側の各走査電極５に対して、選択電圧を順次印加することにより、ライン毎の走査動作が行われるように構成されている（詳細は後述。）。
【００５２】
また、信号ドライバ７、走査ドライバ８、及び基準ドライバ９には、直流電源または交流電源が含まれており、対応する信号電圧Ｖｇ、走査電圧Ｖｄ、及び基準電圧Ｖｓを供給するようになっている。
【００５３】
また、基準ドライバ９は、基準電圧Ｖｓの極性を所定の時間毎に切り替えるように構成されている。さらに、走査ドライバ８は、基準電圧Ｖｓの極性の切り替えに対応して、走査電圧Ｖｄ（非選択電圧及び選択電圧）の各極性を切り替えるように構成されている。このように、基準電圧Ｖｓ及び走査電圧Ｖｄの各極性が所定の時間毎に切り替えられるので、基準電極６及び走査電極５に対して常時同じ極性の電圧を印加するときに比べて、これらの基準電極６及び走査電極５での電荷の局在化を防ぐことができる。さらに、電荷の局在化に起因する表示不良（残像現象）や信頼性（寿命低下）の悪影響を防止することができる。
【００５４】
ここで、図２〜図４も参照して、表示素子１０の画素構造について具体的に説明する。
【００５５】
図２は表示面側から見た場合での図１に示した上部基板側の要部構成を示す拡大平面図であり、図３は非表示面側から見た場合での図１に示した下部基板側の要部構成を示す拡大平面図である。図４（ａ）及び図４（ｂ）は、それぞれ非ＣＦ着色表示時及びＣＦ着色表示時における、図１に示した表示素子の要部構成を示す断面図である。なお、図２及び図３では、図面の簡略化のために、上記表示面に設けられた複数の画素のうち、図１の左上端部に配設された１２個の画素を図示している。
【００５６】
図２〜図４において、表示素子１０は、表示面側に設けられた第１の基板としての上記上部基板２と、上部基板２の背面側（非表示面側）に設けられた第２の基板としての上記下部基板３とを備えている。また、表示素子１０では、上部基板２と下部基板３が互いに所定の間隔をおいて配置されることにより、これら上部基板２及び下部基板３の間に所定の表示用空間Ｓが形成されている。また、この表示用空間Ｓの内部には、上記導電性液体１７及びこの導電性液体１７と混じり合わない絶縁性のオイル１８が当該表示用空間Ｓの内部を移動可能に封入されている。
【００５７】
導電性液体１７には、例えば溶媒としての水と、溶質としての所定の電解質を含んだ水溶液が用いられている。具体的には、例えば１ｍｍｏｌ／Ｌの塩化カリウム（ＫＣｌ）の水溶液が導電性液体１７に用いられている。また、導電性液体１７には、顔料や染料などによって黒色に着色されたものが使用されており、導電性液体１７は、各画素において、光の透過を許容または阻止するシャッターとして機能するようになっている。つまり、表示素子１０の各画素では、後に詳述するように、導電性液体１７が表示用空間Ｓの内部を走査電極５側または基準電極６側にスライド移動することによって表示色が黒色またはＲＧＢのいずれかの色に変更されるよう構成されている。
【００５８】
また、オイル１８には、例えば側鎖高級アルコール、側鎖高級脂肪酸、アルカン炭化水素、シリコーンオイル、マッチングオイルから選択された１種または複数種からなる無極性で、かつ、無色透明なオイルが用いられている。また、このオイル１８は、導電性液体１７のスライド移動に伴って、表示用空間Ｓの内部を移動するようになっている。
【００５９】
上部基板２には、無アルカリガラス基板などの透明なガラス材またはアクリル系樹脂などの透明な合成樹脂等の透明な透明シート材が用いられている。また、上部基板２の非表示面側の表面には、カラーフィルタ層１１及び撥水膜１２が順次形成されており、さらには第１の電極としての上記信号電極４が撥水膜１２上に設けられている。
【００６０】
また、下部基板３には、上部基板２と同様に、無アルカリガラス基板などの透明なガラス材またはアクリル系樹脂などの透明な合成樹脂等の透明な透明シート材が用いられている。また、下部基板３の表示面側の表面には、第２の電極としての上記走査電極５及び第３の電極としての上記基準電極６が設けられており、さらに、これらの走査電極５及び基準電極６を覆うように、誘電体層１３が形成されている。また、この誘電体層１３の表示面側の表面には、枠状のリブ１４が設けられており、下部基板３では、これら誘電体層１３及びリブ１４を覆うように、撥水膜１６が設けられている。
【００６１】
また、下部基板３には、図３に示すように、帯状の親水膜１５が画素領域単位に設けられており、リブ１４の枠内において、Ｙ方向のほぼ中心部で、Ｘ方向と平行に設けられている。また、この親水膜１５は、図４も参照して、走査電極５及び基準電極６を跨るように、撥水膜１６上に形成されており、表示用空間Ｓの内部に設置されている。
【００６２】
また、親水膜１５は、導電性液体１７に対して、親水性を有する親水部を構成している。具体的にいえば、親水膜１５には、導電性液体１７が当接したときに、接触角が８０°、好ましくは６０°以下となる、例えば二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）などの透明な薄膜が使用されている。また、この親水膜１５の表面積（Ｘ方向及びＹ方向での各幅寸法）は、導電性液体１７の種類や、各画素の表示用空間Ｓの内部に封入される導電性液体１７の充填量などに応じて定められている。そして、親水膜１５は、後に詳述するように、表示用空間Ｓの内部に導電性液体１７を封入する際に、適量の当該導電性液体１７を適切に保持できるように構成されている。
【００６３】
また、下部基板３の背面側（非表示面側）には、例えば白色の照明光を発光するバックライト１９が一体的に組み付けられており、透過型の表示素子１０が構成されている。
【００６４】
カラーフィルタ（Color Filter）層１１には、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）のカラーフィルタ部１１ｒ、１１ｇ、及び１１ｂと、遮光膜としてのブラックマトリクス部１１ｓとが設けられており、ＲＧＢの各色の画素を構成するようになっている。つまり、カラーフィルタ層１１では、図２に例示するように、ＲＧＢのカラーフィルタ部１１ｒ、１１ｇ、１１ｂがＸ方向に沿って順次設けられるとともに、各々４つのカラーフィルタ部１１ｒ、１１ｇ、１１ｂがＹ方向に沿って設けられており、Ｘ方向及びＹ方向にそれぞれ３個及び４個、合計１２個の画素が配設されている。
【００６５】
また、表示素子１０では、図２に例示するように、各画素領域Ｐにおいて、画素の有効表示領域（開口部）Ｐ１に対応する箇所にＲＧＢのいずれかのカラーフィルタ部１１ｒ、１１ｇ、及び１１ｂが設けられ、非有効表示領域（非開口部）Ｐ２に対応する箇所にブラックマトリクス部１１ｓが設けられている。また、表示素子１０では、カラーフィルタ部１１ｒ、１１ｇ、１１ｂの各面積は、有効表示領域Ｐ１の面積に対し、同一または若干大きい値が選択されている。一方、ブラックマトリクス部１１ｓの面積は、非有効表示領域Ｐ２の面積に対し、同一または若干小さい値が選択されている。尚、図２では、隣接する画素の境界部を明確にするために、隣接する画素に応じた２つのブラックマトリクス部１１ｓ間の境界線を点線にて示しているが、実際のカラーフィルタ層１１では、ブラックマトリクス部１１ｓ間の境界線は存在しない。
【００６６】
また、表示素子１０では、上記仕切壁としてのリブ１４により表示用空間Ｓが画素領域Ｐ単位に区切られている。つまり、表示素子１０では、各画素の表示用空間Ｓは、図３に例示するように、枠状のリブ１４によって区画されている。さらに、表示素子１０では、リブ１４によって導電性液体１７が隣接する画素領域Ｐの表示用空間Ｓの内部に流入するのが防がれている。すなわち、リブ１４には、例えば光硬化性樹脂が用いられており、リブ１４では、隣接する画素間で導電性液体１７の流入出が防止されるように、誘電体層１３からの突出高さが決定されている。
【００６７】
なお、上記の説明以外に、隣接する画素領域Ｐどうしが気密に区切られるように、リブ１４の先端部を上部基板２側に密接させてもよい。また、例えば枠状の四つの角部切り欠いて、Ｘ方向及びＹ方向に各々２つの部分に分けられた枠状以外のリブを使用することもできる。
【００６８】
撥水膜１２、１６には、透明な合成樹脂、好ましくは電圧印加時に導電性液体１７に対し親水層となる、例えばフッ素系樹脂が使用されている。これにより、表示素子１０では、上部基板２及び下部基板３の表示用空間Ｓ側の各表面側での導電性液体１７との間の濡れ性（接触角）を大きく変化させることができ、導電性液体１７の移動速度の高速化を図ることができる。また、誘電体層１３は、例えばパリレンあるいは酸化アルミナを含有した透明な高誘電体膜によって構成されている。
【００６９】
走査電極５及び基準電極６には、酸化インジウム系（ＩＴＯ）、酸化スズ系（ＳｎＯ2）、または酸化亜鉛系（ＡＺＯ、ＧＺＯ、あるいはＩＺＯ）などの透明な電極材料が用いられている。これらの各走査電極５及び基準電極６は、スパッタ法等の公知の成膜方法により、下部基板３上に帯状に形成されている。
【００７０】
信号電極４には、Ｘ方向に平行となるように配置された線状配線が用いられている。また、信号電極４は、撥水膜１２上で、各画素領域ＰのＹ方向でのほぼ中心部を通るように設置されており、導電性液体１７を挿通して、当該導電性液体１７に直接的に接触するように構成されている。導電性液体１７に直接的に接触するようになっている。これにより、表示素子１０では、表示動作時での導電性液体１７の応答性の向上が図られている。
【００７１】
また、信号電極４の表面には、例えばフッ素系樹脂からなる透明な撥水膜（図示せず）が積層されており、電圧印加時に導電性液体１７に対し親水層となって導電性液体１７の移動を円滑に行わせるようになっている。但し、この撥水膜は、信号電極４と導電性液体１７とを電気的に絶縁することはなく、導電性液体１７の応答性向上を阻害しないようになっている。
【００７２】
尚、上記の説明以外に、上部基板２の非表示面側の表面上に、カラーフィルタ層１１、信号電極４、及び撥水膜１２を順次積層する構成でもよい。
【００７３】
また、この信号電極４には、導電性液体１７に対して電気化学的に不活性な材料が使用されており、当該信号電極４に上記信号電圧Ｖｇ（例えば、４０Ｖ）が印加されたときでも、導電性液体１７と電気化学反応を極力生じないように構成されている。
【００７４】
具体的にいえば、信号電極４には、金、銀、銅、白金、及びパラジウムの少なくとも一つを含んだ電極材料が用いられている。また、信号電極４は、上記金属材料からなる細線をカラーフィルタ層１１上に固定したり、スクリーン印刷法などを用いて、カラーフィルタ層１１上に金属材料を含んだ導電性ペースト材などのインク材を載置したりすることで形成されている。
【００７５】
さらに、信号電極４では、その形状が画素の有効表示領域Ｐ１の下方に設けられた走査電極５の透過率を用いて、定められている。具体的にいえば、信号電極４では、７５％〜９５％程度の走査電極５の透過率に基づき、有効表示領域Ｐ１の面積に対し、当該有効表示領域Ｐ１上での信号電極４の占有面積が３０％以下、好ましくは１０％以下、より好ましくは５％以下となるように、信号電極４の形状は決定されている。
【００７６】
上記のように構成された表示素子１０の各画素では、図４（ａ）に例示するように、導電性液体１７がカラーフィルタ部１１ｒと走査電極５との間で保持されると、バックライト１９からの光が導電性液体１７により遮光されて、黒色表示（非ＣＦ着色表示）が行われる。一方、図４（ｂ）に例示するように、導電性液体１７がブラックマトリクス部１１ｓと基準電極６との間で保持されると、バックライト１９からの光は導電性液体１７に遮光されることなく、カラーフィルタ部１１ｒを通過することにより、赤色表示（ＣＦ着色表示）が行われる。
【００７７】
ここで、図５〜図９を参照して、本実施形態の表示素子１０の製造工程を具体的に説明する。
【００７８】
図５は図４に示した走査電極、基準電極、及びリブの形成工程を説明する図であり、図６は図４に示した誘電体層、親水膜、及び撥水膜の形成工程を説明する図である。図７は図４に示した導電性液体及びオイルの充填工程を説明する図であり、図８は図４に示したカラーフィルタ層及び撥水膜の形成工程を説明する図である。図９は、図４に示した信号電極の形成工程、及び表示素子の最終の製造工程を説明する図である。
【００７９】
図５（ａ）において、下部基板３には、例えば厚さ０．７ｍｍの無アルカリガラス基板が用いられており、スパッタ法にて膜厚１００ｎｍのＩＴＯ膜を下部基板３の表面上に成膜することによって下部基板３側の電極形成工程が行われて、走査電極５及び基準電極６が形成される。
【００８０】
その後、図５（ｂ）に示すように、誘電体層１３の形成工程が行われる。つまり、下部基板３、走査電極５、及び基準電極６の上方に、誘電体層１３として例えばアモルファス酸化チタンをスピンコーティング法にて成膜した。この誘電体層１３の膜厚は、例えば２００ｎｍである。
【００８１】
そして、図５（ｃ）に示すように、誘電体層１３の表面上に対して、白色のＵＶ硬化樹脂を用いたリブ１４を画素領域Ｐ単位に形成した。これにより、表示面側に設けられる複数の画素領域Ｐに応じて、表示用空間Ｓを区切るリブ（仕切壁）１４を下部基板（一方の基板）３側に設置する設置工程が完了される。また、リブ１４では、誘電体層１３からの高さ寸法は例えば１００μｍであり、Ｘ方向及びＹ方向での各幅寸法は例えば５０μｍである。
【００８２】
次に、図６（ａ）に示すように、撥水膜１６の成膜工程が行われる。すなわち、誘電体層１３及びリブ１４の各表面に対し、フッ素系樹脂材をディッピング法もしくはスピンコーティング法によって塗布して、８０℃で３０分間焼成することにより、撥水膜１６を成膜した。撥水膜１６の膜厚は、例えば２０ｎｍである。
【００８３】
その後、図６（ｂ）に示すように、撥水膜１６の表面に対し、例えばスパッタ法を用いて、画素領域Ｐ単位に二酸化ケイ素からなる親水膜１５を成膜した。また、この親水膜１５の膜厚は、例えば１０μｍである。これにより、下部基板３の表示用空間Ｓ側の表面側に、導電性液体１７に対して、親水性を有する親水部を画素領域Ｐ単位に形成する形成工程が完了される。また、導電性液体１７及びオイル１８が保持される前の下部基板３側の中間基板Ｓｂ１が完成される。
【００８４】
続いて、図７（ａ）において、導電性液体１７及びオイル１８を封入するために、浸漬用のタンクＴを用いたディッピング法が行われる。つまり、タンクＴは、基板が投入及び取り出される投入口及び取り出し口を備えている。また、このタンクＴには、導電性液体１７が溜められているとともに、取り出し口の近傍には、オイル１８が溜められている。また、導電性液体１７及びオイル１８には、例えば塩化カリウムの水溶液（１ｍｍｏｌ／Ｌ）及びシリコーンオイルが用いられている。そして、図７（ａ）に示すように、上記中間基板Ｓｂ１がタンクＴの投入口から投入された後、取り出し口から取り出されることにより、導電性液体１７及びオイル１８が保持された下部基板３側の最終的な完成基板Ｓｂ２が得られる。
【００８５】
すなわち、導電性液体１７を溜めたタンクＴの内部に下部基板（一方の基板）３を浸漬して、親水膜（親水部）１５によって導電性液体１７を当該下部基板上に保持させる保持工程が行われ、図７（ｂ）に示すように、各画素領域Ｐにおいて、適量の導電性液体１７が親水膜１５によって吸着され、下部基板３上に保持されている。さらに、上記完成基板Ｓｂ２では、撥水膜１６（リブ１４）にて囲まれた空きスペースに、タンクＴの取り出し口近傍に満たされたオイル１８が保持されている。
【００８６】
また、図８（ａ）において、上部基板２には、例えば厚さ０．７ｍｍの無アルカリガラス基板が用いられており、例えばフォトリソグラフィ法を用いて、カラーフィルタ部１１ｒ、１１ｇ、１１ｂとブラックマトリクス部１１ｓとを上部基板２の表面上に積層することによってＣＦ形成工程が行われて、カラーフィルタ層１１が形成される。このカラーフィルタ層１１には、感光性樹脂（例えば、光反応性アクリルモノマー）と対応する顔料とが用いられており、例えば２μｍ程度の膜厚とされている。
【００８７】
そして、図８（ｂ）に示すように、撥水膜１２の成膜工程が行われる。すなわち、カラーフィルタ層１１の表面に対し、フッ素系樹脂材をディッピング法もしくはスピンコーティング法によって塗布して、８０℃で３０分間焼成することによって、撥水膜１２を成膜した。撥水膜１２の膜厚は、例えば２０ｎｍである。
【００８８】
次に、図９（ａ）に示すように、上部基板２側の電極形成工程が行われる。つまり、カラーフィルタ層１１の表面上に対して、例えば金からなる細線を固定することにより、信号電極４が設置される。
【００８９】
そして、図９（ｂ）に示すように、導電性液体１７及びオイル１８を保持した下部基板３に対して、上部基板２を上方から組み付けて一体化することにより、表示素子１０が完成される。
【００９０】
ここで、図１０も参照して、上記のように構成された本実施形態の画像表示装置１の表示動作について具体的に説明する。
【００９１】
図１０は、上記画像表示装置の動作例を説明する図である。
【００９２】
基準電極６、走査電極５、及び信号電極４には、例えば以下のように電圧を印加するものとする。つまり、基準電極６には、基準ドライバ９から常にＨｉｇｈ電圧を基準電圧Ｖｓとして印加する。走査電極５には、走査ドライバ８により図１の左側から順次1本ずつＬｏｗ電圧を上記選択電圧として印加して選択ラインとする走査動作を行う。また、走査ドライバ８は、Ｌｏｗ電圧が印加されない残りの全ての走査電極５に対してＨｉｇｈ電圧を上記非選択電圧として印加して、非選択ラインとする。信号電極４には、信号ドライバ７により外部からの画像入力信号に応じて、Ｈｉｇｈ電圧またはＬｏｗ電圧を信号電圧Ｖｇとして印加する。
【００９３】
上記のような表示動作を行う場合、基準電極６、走査電極５、及び信号電極４への印加電圧の組み合わせは、表１に示されるものとなる。さらに、導電性液体１７の挙動及び表示面側の表示色は、表１に示すように、印加電圧に応じたものとなる。なお、表１では、Ｈｉｇｈ電圧及びＬｏｗ電圧をそれぞれ"Ｈ"及び"Ｌ"にて略記している（後掲の表でも同様。）。
【００９４】
【表１】
2009003017.tif 000003
【００９５】
＜選択ラインでの動作＞
選択ラインでは、信号電極４に対して例えばＨｉｇｈ電圧が印加されているときでは、基準電極６と信号電極４との間では、共にＨｉｇｈ電圧が印加されているので、これらの基準電極６と信号電極４との間には、電位差が生じていない。一方、信号電極４と走査電極５との間では、走査電極５に対して、Ｌｏｗ電圧が印加されているので、電位差が生じている状態となる。このため、導電性液体１７は、信号電極４に対して、電位差が生じている走査電極５側に表示用空間Ｓの内部を移動する。この結果、導電性液体１７は、図４（ａ）に例示した状態となり、バックライト１９からの照明光がカラーフィルタ部１１ｒに達するのを阻止する。これにより、表示面側での表示色は、導電性液体１７による黒色表示（非ＣＦ着色表示）の状態となる。
【００９６】
一方、選択ラインにおいて、信号電極４に対してＬｏｗ電圧が印加されているときでは、基準電極６と信号電極４との間では、電位差が生じ、信号電極４と走査電極５との間には、電位差が生じていない。従って、導電性液体１７は、信号電極４に対して、電位差が生じている基準電極６側に表示用空間Ｓの内部を移動する。この結果、導電性液体１７は、図４（ｂ）に例示した状態となり、オイル１８を走査電極５側に移動させて、バックライト１９からの照明光がカラーフィルタ部１１ｒに達するのを許容する。これにより、表示面側での表示色は、カラーフィルタ部１１ｒによる赤色表示（ＣＦ着色表示）の状態となる。また、画像表示装置１では、隣接するＲＧＢの３つの全画素において、それらの導電性液体１７が基準電極６側に移動して、ＣＦ着色表示が行われたときに、当該ＲＧＢの画素からの赤色光、緑色光、及び青色光が白色光に混色して、白色表示が行われる。
【００９７】
＜非選択ラインでの動作＞
非選択ラインでは、信号電極４に対して例えばＨｉｇｈ電圧が印加されているときでは、基準電極６、信号電極４、及び走査電極５の全ての電極がＨｉｇｈ電圧となり、これらの電極間には電位差が生じていない。それ故、導電性液体１７は現状の位置、すなわち走査電極５側または基準電極６側から移動せずに、静止した状態で維持される。この結果、表示色は、現状の黒色表示またはＣＦ着色表示から変更されずに維持される。
【００９８】
同様に、非選択ラインにおいて、信号電極４に対してＬｏｗ電圧が印加されているときでも、導電性液体１７は現状の位置に静止した状態で維持されて、現状の表示色で維持される。すなわち、基準電極６及び走査電極５の双方に対して、Ｈｉｇｈ電圧が印加されているので、基準電極６と信号電極４との間の電位差及び走査電極５と信号電極４との間の電位差は、共に同じ電位差が生じるからである。
【００９９】
以上のように、非選択ラインにおいては、信号電極４がＨｉｇｈ電圧及びＬｏｗ電圧のいずれかの電圧であっても、導電性液体１７は移動せずに、静止して、表示面側での表示色は変化しない。
【０１００】
一方、選択ラインにおいては、信号電極４への印加電圧に応じて、上述のように、導電性液体１７を移動させることができ、表示面側での表示色を変更させることができる。
【０１０１】
また、画像表示装置１では、表１に示した印加電圧の組み合わせによって、選択ライン上の各画素での表示色は、例えば図１０に示すように、各画素に対応する信号電極４への印加電圧に応じて、カラーフィルタ部１１ｒ、１１ｇ、１１ｂによるＣＦ着色（赤色、緑色、あるいは青色）または導電性液体１７による非ＣＦ着色（黒色）となる。また、走査ドライバ８が、例えば走査電極５の選択ラインを図１０の左から右へ走査動作を行う場合、画像表示装置１の表示部での各画素の表示色もまた同図１０の左から右に向かって順次変化することとなる。したがって、走査ドライバ８による選択ラインの走査動作を高速で行うことにより、画像表示装置１において、表示部での各画素の表示色も高速に変化させることが可能となる。さらに、選択ラインの走査動作に同期させて信号電極４への信号電圧Ｖｇの印加を行うことにより、画像表示装置１では、外部からの画像入力信号に基づいて、動画像を含んだ種々の情報を表示することが可能となる。
【０１０２】
また、基準電極６、走査電極５、及び信号電極４への印加電圧の組み合わせは、表１に限定されるものではなく、表２に示すものでもよい。
【０１０３】
【表２】
2009003017.tif 000004
【０１０４】
すなわち、基準電極６には、基準ドライバ９から常にＬｏｗ電圧を基準電圧Ｖｓとして印加する。走査電極５には、走査ドライバ８により図１の左側から順次1本ずつＨｉｇｈ電圧を上記選択電圧として印加して選択ラインとする走査動作を行う。また、走査ドライバ８は、Ｈｉｇｈ電圧が印加されない残りの全ての走査電極５に対してＬｏｗ電圧を上記非選択電圧として印加して、非選択ラインとする。信号電極４には、信号ドライバ７により外部からの画像入力信号に応じて、Ｈｉｇｈ電圧またはＬｏｗ電圧を信号電圧Ｖｇとして印加する。
【０１０５】
＜選択ラインでの動作＞
選択ラインでは、信号電極４に対して例えばＬｏｗ電圧が印加されているときでは、基準電極６と信号電極４との間では、共にＬｏｗ電圧が印加されているので、これらの基準電極６と信号電極４との間には、電位差が生じていない。一方、信号電極４と走査電極５との間では、走査電極５に対して、Ｈｉｇｈ電圧が印加されているので、電位差が生じている状態となる。従って、導電性液体１７は、信号電極４に対して、電位差が生じている走査電極５側に表示用空間Ｓの内部を移動する。この結果、導電性液体１７は、図４（ａ）に例示した状態となって、表示面側での表示色は、導電性液体１７による黒色表示（非ＣＦ着色表示）の状態となる。
【０１０６】
一方、選択ラインにおいて、信号電極４に対してＨｉｇｈ電圧が印加されているときでは、基準電極６と信号電極４との間では、電位差が生じ、信号電極４と走査電極５との間には、電位差が生じていない。従って、導電性液体１７は、信号電極４に対して、電位差が生じている基準電極６側に表示用空間Ｓの内部を移動する。この結果、導電性液体１７は、図４（ｂ）に例示した状態となって、表示面側での表示色は、カラーフィルタ部１１ｒによる赤色表示（ＣＦ着色表示）の状態となる。また、表１に示した場合と同様に、隣接するＲＧＢの３つの全画素において、ＣＦ着色表示が行われたときには、白色表示が行われる。
【０１０７】
＜非選択ラインでの動作＞
非選択ラインでは、信号電極４に対して例えばＬｏｗ電圧が印加されているときでは、基準電極６、信号電極４、及び走査電極５の全ての電極がＬｏｗ電圧となり、これらの電極間には電位差が生じていない。それ故、導電性液体１７は現状の位置、すなわち走査電極５側または基準電極６側から移動せずに、静止した状態で維持される。この結果、表示色は、現状の黒色表示またはＣＦ着色表示から変更されずに維持される。
【０１０８】
同様に、非選択ラインにおいて、信号電極４に対してＨｉｇｈ電圧が印加されているときでも、導電性液体１７は現状の位置に静止した状態で維持されて、現状の表示色で維持される。すなわち、基準電極６及び走査電極５の双方に対して、Ｌｏｗ電圧が印加されているので、基準電極６と信号電極４との間の電位差及び走査電極５と信号電極４との間の電位差は、共に同じ電位差が生じるからである。
【０１０９】
以上のように、表２に示した場合でも、表１に示した場合と同様に、非選択ラインにおいては、信号電極４がＨｉｇｈ電圧及びＬｏｗ電圧のいずれかの電圧であっても、導電性液体１７は移動せずに、静止して、表示面側での表示色は変化しない。
【０１１０】
一方、選択ラインにおいては、信号電極４への印加電圧に応じて、上述のように、導電性液体１７を移動させることができ、表示面側での表示色を変更させることができる。
【０１１１】
また、本実施形態の画像表示装置１では、表１及び表２に示した印加電圧の組み合わせ以外に、信号電極４への印加電圧を、Ｈｉｇｈ電圧またはＬｏｗ電圧の２値だけではなく、例えば下記のＭｉｄ（Ｌｏｗ）電圧やＭｉｄ（Ｈｉｇｈ）電圧を設定して、多段階に変化させることもできる。
【０１１２】
＜Ｍｉｄ（Ｌｏｗ）電圧の印加動作＞
図１０に例示するように、中央の信号電極４に対して、Ｈｉｇｈ電圧とＬｏｗ電圧との間でＬｏｗ電圧寄りの電圧であるＭｉｄ（Ｌｏｗ）電圧（以下、"ＭL電圧"という。）として、例えばＭL電圧（＝１／３×（Ｈｉｇｈ電圧−Ｌｏｗ電圧）＋Ｌｏｗ電圧）を印加する。この場合、基準電極６と信号電極４との間の電位差は、Ｌｏｗ電圧のときよりも小さくなる。そのため、信号電極４にＭL電圧が印加された画素では、導電性液体１７の基準電極６側への移動量はＬｏｗ電圧を印加したときよりも少なくなる。それゆえ、ＭL電圧が印加された画素の表示色は、黒色表示時とＣＦ着色表示時との中間的な色合いとすることができる。
【０１１３】
＜Ｍｉｄ（Ｈｉｇｈ）電圧の印加動作＞
また、図１０の下から２番目の信号電極４に対して、Ｈｉｇｈ電圧とＬｏｗ電圧との間でＨｉｇｈ電圧寄りの電圧であるＭｉｄ（Ｈｉｇｈ）電圧（以下、"ＭH電圧"という。）として、例えばＭH電圧（＝２／３×（Ｈｉｇｈ電圧−Ｌｏｗ電圧）＋Ｌｏｗ電圧）を印加する。この場合、基準電極６と信号電極４との電位差は、ＭL電圧のときよりも小さくなる。このため、信号電極４にＭH電圧が印加された画素では、導電性液体１７の基準電極６側への移動量は、ＭL電圧を印加したときよりも少なくなる。それゆえ、ＭL電圧が印加された画素の表示色は、ＭL電圧印加時の中間的な着色表示時と黒色表示時とのさらに中間的な色合いとすることができる。特に、この場合では、基準電極６と信号電極４との電位差（＝Ｈｉｇｈ電圧−ＭH電圧）と、信号電極４と走査電極５との電位差（＝ＭH電圧−Ｌｏｗ電圧）との関係は、Ｈｉｇｈ電圧−ＭH電圧＜ＭH電圧−Ｌｏｗ電圧となっている。そのため、信号電極４にＭH電圧が印加された画素では、導電性液体１７は、電位差の大きい走査電極５側に位置している。
【０１１４】
以上のように、信号電極４への印加電圧を２値以上の多段階とすることで、画素の色合いを多段階に変化させることが可能となる。すなわち、画像表示装置１では、信号電圧Ｖｇを制御することにより、階調表示が可能となる。これにより、表示性能に優れた表示素子１０を構成することができる。なお、上記の説明では、選択電圧と非選択電圧との範囲内の電圧値を信号電極４に印加した場合を示したが、上記範囲外の電圧値を信号電圧Ｖｇとして印加することもできる。また、上記のように信号ドライバ７が外部からの画像入力信号に基づき信号電圧Ｖｇの大きさを変更する説明以外に、例えば信号電圧Ｖｇの波形を変更するものでもよい。つまり、信号ドライバ７は外部からの画像入力信号に基づいて、信号電圧Ｖｇを変更するものであればよい。
【０１１５】
以上のように構成された本実施形態の表示素子１０では、導電性液体１７に対して、親水性を有する親水膜（親水部）１５が下部基板（一方の基板）３の表示用空間Ｓ側の表面側に設けられている。これにより、下部基板３上に導電性液体１７を適切に保持させることができ、上記従来例と異なり、表示用空間Ｓの内部に導電性液体１７を容易に封入することができる。従って、本実施形態では、表示素子の生産性を向上させることができる。しかも、本実施形態では、撥水膜１２、１６を設けて、導電性液体１７の移動速度の高速化を図られているときでも、親水膜１５によって導電性液体１７の封入を容易に行わせることができる。
【０１１６】
また、本実施形態では、親水膜１５が画素領域Ｐ単位に設けられているので、複数の各画素において適切な導電性液体１７を容易に封入でき、優れた表示性能を有する表示素子１０を簡単に構成することができる。
【０１１７】
また、本実施形態では、図７（ａ）に示したように、タンクＴを用いたディッピング法により、画素領域Ｐ単位の親水膜１５によって下部基板３上に導電性液体１７を保持させているので、各画素での表示用空間Ｓの大きさ（容積）や導電性液体１７の封入（充填）量、あるいは表示面側の画素設置数等に関わらず、各画素の画素領域Ｐにおいて、適量の導電性液体１７を充填することが可能となる。この結果、高精細化や大画面化を図ったときでも、表示素子１０を容易に製造することができ、高性能な表示素子１０、及び画像表示装置１を簡単に得ることができる。しかも、本実施形態では、図７（ｂ）に示したように、導電性液体１７とオイル（絶縁性流体）１８とを同時に下部基板３上に保持させることができるので、表示素子１０の生産性をさらに向上させることができる。
【０１１８】
また、本実施形態の画像表示装置（電気機器）１では、表示素子１０が表示部に用いられているので、優れた生産性を有する製造簡単な表示部を備えた画像表示装置を容易に構成することができる。
【０１１９】
また、本実施形態の表示素子１０では、複数の走査電極（第２の電極）５及び複数の基準電極（第３の電極）６が、互いに交互に、かつ、複数の信号電極４と交差するように、下部基板（第２の基板）３側に設けられている。また、本実施形態の表示素子１０では、信号ドライバ（信号電圧印加部）７、走査ドライバ（走査電圧印加部）８、及び基準ドライバ（基準電圧印加部）９が信号電極４、走査電極５及び基準電極６に対して、信号電圧、走査電圧（選択電圧または非選択電圧）、及び基準電圧を印加するようになっている。これにより、本実施形態では、優れた生産性及び信頼性を有するマトリクス駆動方式の表示素子を構成することができる。
【０１２０】
また、本実施形態の表示素子１０では、バックライト１９からの照明光を用いて表示動作が行われるので、外光が不十分な場合や夜間などでも、適切な表示動作を行うことができる。また、本実施形態では、調光範囲が大きく、かつ、高精度な階調制御を簡単に行える高輝度な表示素子を容易に構成することができる。
【０１２１】
［第２の実施形態］
図１１は、非表示面側から見た場合における、本発明の第２の実施形態にかかる表示素子に設けられた下部基板側の要部構成を示す拡大平面図である。図１２（ａ）及び図１２（ｂ）は、それぞれ非ＣＦ着色表示時及びＣＦ着色表示時における、図１１に示した表示素子の要部構成を示す断面図である。図において、本実施形態と上記第１の実施形態との主な相違点は、走査電極及び基準電極の間に配置されるように、親水膜を下部基板側に設けた点である。なお、上記第１の実施形態と共通する要素については、同じ符号を付して、その重複した説明は省略する。
【０１２２】
つまり、図１１に示すように、本実施形態では、帯状の親水膜１５が画素領域単位に設けられており、リブ１４の枠内において、Ｘ方向のほぼ中心部で、Ｙ方向と平行に設けられている。また、この親水膜１５は、図１２も参照して、走査電極５と基準電極６との間に配置されるように、撥水膜１６上に形成されており、表示用空間Ｓの内部に設置されている。
【０１２３】
そして、本実施形態の表示素子１０では、図１２（ａ）に例示するように、導電性液体１７がカラーフィルタ部１１ｒと走査電極５との間で保持されると、バックライト１９からの光が導電性液体１７により遮光されて、黒色表示（非ＣＦ着色表示）が行われる。一方、図１２（ｂ）に例示するように、導電性液体１７がブラックマトリクス部１１ｓと基準電極６との間で保持されると、バックライト１９からの光は導電性液体１７に遮光されることなく、カラーフィルタ部１１ｒを通過することにより、赤色表示（ＣＦ着色表示）が行われる。
【０１２４】
以上の構成により、本実施形態では、上記第１の実施形態と同様な作用・効果を奏することができる。また、本実施形態では、親水膜１５が走査電極５と基準電極６との間に配置されるように、下部基板３側に設けられているので、導電性液体１７の移動を阻害しない箇所に親水膜１５を設置することができる。すなわち、図１２に示したように、導電性液体１７が走査電極５側及び基準電極６側のいずれの電極側に移動しているときでも、親水膜１５は導電性液体１７と接する箇所に設置されており、親水膜１５は導電性液体１７のスライド移動に極力影響を与えないように構成されている。これにより、本実施形態では、表示色の変更速度が親水膜１５に起因して低下するのを極力防止することができる。
【０１２５】
［第３の実施形態］
図１３（ａ）及び図１３（ｂ）は、それぞれ非ＣＦ着色表示時及びＣＦ着色表示時における、本発明の第３の実施形態にかかる表示素子の要部構成を示す断面図である。図において、本実施形態と上記第２の実施形態との主な相違点は、下部基板の背面側に拡散反射板を設けて、反射型の表示素子を構成した点である。なお、上記第２の実施形態と共通する要素については、同じ符号を付して、その重複した説明は省略する。
【０１２６】
つまり、図１３に示すように、本実施形態では、拡散反射板２０が下部基板３の背面側に一体的に設けられており、反射型の表示素子１０が構成されている。拡散反射板２０は、例えばアクリル系樹脂などの透明な高分子樹脂と、高分子樹脂の内部に添加されるとともに、屈折率が互いに異なる複数種類の微粒子とを具備しており、上部基板２側（表示面側）から入射された外光を表示面側に反射する光反射部として機能するようになっている。また、この拡散反射板２０では、上記複数種類の微粒子として、屈折率の大きな酸化チタン、アルミナの微粒子や屈折率の小さい中空ポリマー微粒子を含有されており、外光を表示面側に効率よく反射できるように構成されている。
【０１２７】
そして、本実施形態の表示素子１０では、図１３（ａ）に例示するように、導電性液体１７がカラーフィルタ部１１ｒと走査電極５との間で保持されると、表示面側からの外光が導電性液体１７により遮光されて、黒色表示（非ＣＦ着色表示）が行われる。一方、図１３（ｂ）に例示するように、導電性液体１７がブラックマトリクス部１１ｓと基準電極６との間で保持されると、表示面側からの外光は導電性液体１７に遮光されることなく拡散反射板２０に達して当該拡散反射板２０で表示面側に反射された後、カラーフィルタ部１１ｒを通過することにより、赤色表示（ＣＦ着色表示）が行われる。
【０１２８】
以上の構成により、本実施形態では、上記第２の実施形態と同様な作用・効果を奏することができる。また、本実施形態では、拡散反射板（光反射部）２０が外部から入射された外光を反射することにより表示動作が行われるので、省力化及び薄型化された表示素子１０、及び画像表示装置１を容易に構成することができる。
【０１２９】
尚、上記の説明では、下部基板３の背面側に拡散反射板２０を設けた場合について説明したが、本発明は非表示面側に設置される、第２の基板側に光反射部を設けたものであれば何等限定されない。例えば反射機能をもつ合成樹脂製の白色板を用いて上記誘電体層１３を構成することにより、誘電体層と拡散反射板とを兼用させてよい。また、上記の白色板を用いて、下部基板３を構成することにより、下部基板と拡散反射板とを兼用させてよい。
【０１３０】
［第４の実施形態］
図１４（ａ）及び図１４（ｂ）は、それぞれ非ＣＦ着色表示時及びＣＦ着色表示時における、本発明の第４の実施形態にかかる表示素子の要部構成を示す断面図である。図において、本実施形態と上記第２の実施形態との主な相違点は、下部基板の背面側に、並設された拡散反射部及び透明な透明部を有する半透過板を設けて、半透過型の表示素子を構成した点である。なお、上記第２の実施形態と共通する要素については、同じ符号を付して、その重複した説明は省略する。
【０１３１】
つまり、図１４に示すように、本実施形態では、半透過板２１が下部基板３の背面側に一体的に設けられており、半透過型の表示素子１０が構成されている。半透過板２１には、図１４の左右方向で互いに並設された透明部２１ａ及び光反射部としての拡散反射部２１ｂとが設けられている。詳細には、これら透明部２１ａ及び拡散反射部２１ｂは、画素の有効表示領域Ｐ１（図２）を二分割するように、下部基板３の背面側の表面に設けられている。また、透明部２１ａは、例えばアクリル系樹脂などの透明な合成樹脂によって構成されており、バックライト１９からの照明光の透過を許容するようになっている。また、拡散反射部２１ｂには、図１３に示した拡散反射板２０と同様に、複数種類の微粒子を含有した透明な高分子樹脂が用いられており、表示面側からの外光を拡散反射するようになっている。
【０１３２】
そして、本実施形態の表示素子１０では、図１４（ａ）に例示するように、導電性液体１７がカラーフィルタ部１１ｒと走査電極５との間で保持されると、表示面側からの外光及びバックライト１９からの照明光が導電性液体１７により遮光されて、黒色表示（非ＣＦ着色表示）が行われる。一方、図１４（ｂ）に例示するように、導電性液体１７がブラックマトリクス部１１ｓと基準電極６との間で保持されると、表示面側からの外光は導電性液体１７に遮光されることなく拡散反射部２１ｂに達して当該拡散反射部２１ｂで表示面側に反射された後、カラーフィルタ部１１ｒを通過する。さらには、バックライト１９からの照明光もまた、カラーフィルタ部１１ｒを通過して、本実施形態の表示素子１０では、外光及び照明光によって赤色表示（ＣＦ着色表示）が行われる。
【０１３３】
以上の構成により、本実施形態では、上記第２の実施形態と同様な作用・効果を奏することができる。また、本実施形態では、拡散反射部（光反射部）２１ａにて反射された外光及びバックライト１９からの照明光により表示動作が行われるので、バックライト１９での消費電力を低減しつつ、調光範囲が大きく、かつ、高精度な階調制御を簡単に行える高輝度な表示素子１０、及び画像表示装置１を容易に構成することができる。
【０１３４】
尚、上記の説明では、下部基板３の背面側に、透明部２１ａ及び拡散反射部２１ｂを有する半透過板２１を設けた場合について説明したが、本発明は非表示面側に設置される、第２の基板側に並設された光反射部及び透明な透明部を設けたものであれば何等限定されない。例えば透明な透明部が設けられるとともに、反射機能をもつ合成樹脂製の白色板を用いて、下部基板３を構成することにより、下部基板と半透過板とを兼用させてよい。
【０１３５】
尚、上記の実施形態はすべて例示であって制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって規定され、そこに記載された構成と均等の範囲内のすべての変更も本発明の技術的範囲に含まれる。
【０１３６】
例えば、上記の説明では、カラー画像表示を表示可能な表示部を備えた画像表示装置に本発明を適用した場合について説明したが、本発明は文字及び画像を含んだ情報を表示する表示部が設けられた電気機器であれば何等限定されるものではなく、例えば電子手帳等のＰＤＡなどの携帯情報端末、パソコンやテレビなどに付随する表示装置、あるいは電子ペーパーその他、各種表示部を備えた電気機器に好適に用いることができる。
【０１３７】
また、上記の説明では、導電性液体への電界印加に応じて、当該導電性液体を移動させるエレクトロウェッティング方式の表示素子を構成した場合について説明したが、本発明の表示素子は、これに限定されるものではなく、外部電界を利用して、表示用空間の内部で導電性液体を動作させることにより、表示面側の表示色を変更可能な電界誘導型の表示素子であれば何等限定されるものではなく、電気浸透方式、電気泳動方式、誘電泳動方式などの他の方式の電界誘導型表示素子に適用することができる。
【０１３８】
但し、上記各実施形態のように、エレクトロウェッティング方式の表示素子を構成する場合の方が、導電性液体を低い駆動電圧で高速に移動させることが可能となり、表示面側の表示色の切換速度の高速化及び省力化を容易に図ることができる。それ故、動画表示を容易に行うことが可能で、表示性能に優れた表示素子を容易に構成することができる点で好ましい。また、エレクトロウェッティング方式の表示素子では、導電性液体の移動に応じて表示色が変更されるので、液晶表示装置等と異なり、視野角依存性がない点でも好ましい。さらには、画素毎にスイッチング素子を設ける必要がないので、構造簡単で高性能なマトリクス駆動方式の表示素子を低コストで構成できる点でも好ましい。しかも、液晶層などの複屈折材料を用いていないので、情報表示に使用される、バックライトからの光や外光の光利用効率に優れた高輝度な表示素子を容易に構成できる点でも好ましい。
【０１３９】
また、上記の説明では、親水膜を下部基板（第２の基板）に設けた撥水膜上に形成した場合について説明したが、本発明の親水部は、第１及び第２の基板のうち、一方の基板の表示用空間側の表面側に設けたものであれば何等限定されない。具体的には、上部基板側の撥水膜上に、適量の導電性液体を保持可能な親水層を部分的に積層してもよい。
【０１４０】
また、上記の説明では、塩化カリウムの水溶液を導電性液体に用いるとともに、金、銀、銅、白金、及びパラジウムの少なくとも一つを用いて、信号電極（第１の電極）を構成した場合について説明したが、本発明は導電性液体と接触する第１の電極に、当該導電性液体に対して電気化学的に不活性な材料を用いたものであれば何等限定されない。具体的にいえば、導電性液体には、塩化亜鉛、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、アルカリ金属水酸化物、酸化亜鉛、塩化ナトリウム、リチウム塩、リン酸、アルカリ金属炭酸塩、酸素イオン伝導性を有するセラミックスなどの電解質を含んだものを使用することができる。また、溶媒には、水以外に、アルコール、アセトン、ホルムアミド、エチレングリコールなどの有機溶媒を使用することもできる。さらに、本発明の導電性液体には、ピリジン系、脂環族アミン系、または脂肪族アミン系などの陽イオンと、フッ化物イオンやトリフラート等のフッ素系などの陰イオンとを含んだイオン液体（常温溶融塩）を使用することもできる。
【０１４１】
但し、上記の各実施形態のように、所定の電解質を溶かした水溶液を導電性液体に使用する場合の方が、取扱性に優れるとともに、製造が簡単な表示素子を容易に構成することができる点で好ましい。
【０１４２】
また、本発明の第１の電極には、例えばアルミニウム、ニッケル、鉄、コバルト、クロム、チタン、タンタル、ニオブあるいはそれらの合金などの導電性を有する金属を用いた電極本体と、この電極本体の表面を覆うように設けられた酸化被膜とを備えた不動態を使用することができる。
【０１４３】
但し、上記の各実施形態のように、金、銀、銅、白金、及びパラジウムの少なくとも一つを第１の電極に用いる場合の方が、イオン化傾向の小さい金属を使用することとなり、当該電極の簡略化を図りつつ、導電性液体との間での電気化学反応を確実に防ぐことが可能となって信頼性の低下が防がれた長寿命な表示素子を容易に構成することができる点で好ましい。また、イオン化傾向の小さい金属は導電性液体との間の界面に生じる界面張力を比較的小さくすることができることから、導電性液体を移動させないときでは、その固定位置で当該導電性液体を安定した状態で容易に保持できる点でも好ましい。
【０１４４】
また、上記の説明では、信号電極（第１の電極）を上部基板（第１の基板）側に設けるとともに、走査電極（第２の電極）及び基準電極（第３の電極）を下部基板（第２の基板）側に設けた場合について説明したが、本発明は、第１及び第２の基板の一方側に、導電性液体と接触するように第１の電極を設けるとともに、導電性液体及び互いに電気的に絶縁された状態で、第２及び第３の電極を第１及び第２の基板の他方側に設けるものであればよい。すなわち、第１の電極を第２の基板側に設けるとともに、第２の電極及び第３の電極を第１の基板側に設けてもよい。また、上記の説明以外に、信号電極を第２または第３の電極として第１及び第２の基板の一方側に設け、かつ、走査電極を第１の電極として第１及び第２の基板の他方側に設けてもよい。
【０１４５】
また、上記の説明では、透明な電極材料を用いて走査電極（第２の電極）及び基準電極（第３の電極）を構成した場合について説明したが、本発明は第２及び第３の電極のうち、画素の有効表示領域に対向するように設置される一方の電極だけを透明な電極材料によって構成すればよく、有効表示領域に対向されない他方の電極には、アルミニウム、銀、クロム、その他の金属などの不透明な電極材料を使用することができる。
【０１４６】
また、上記の説明では、帯状の走査電極（第２の電極）及び基準電極（第３の電極）を用いた場合について説明したが、本発明の第２及び第３の電極の各形状はこれに何等限定されない。例えば透過型に比べて、情報表示に用いられる光の利用効率が低下する反射型の表示素子では、線状や網状などの光ロスが生じ難い形状としてもよい。
【０１４７】
また、上記の説明では、信号電極（第１の電極）に線状配線を用いた場合について説明したが、本発明の第１の電極はこれに限定されるものではなく、網状配線などの他の形状に形成された配線も使用することができる。
【０１４８】
但し、上記の各実施形態のように、透明な透明電極が用いられた第２及び第３の電極の透過率を用いて、第１の電極の形状を定める場合の方が、不透明な材料を使用して第１の電極を構成したときでも、当該第１の電極の影が表示面側に現れるのを防ぐことができ、表示品位が低下するのを抑えることができる点で好ましく、さらには線状配線を用いた場合には、上記表示品位の低下を確実に抑えることができる点でより好ましい。
【０１４９】
また、上記の説明では、走査電極（第２の電極）及び基準電極（第３の電極）を下部基板（第２の基板）の表示面側の表面に設けた場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、絶縁材料からなる上記第２の基板の内部に埋設した第２及び第３の電極を用いることもできる。このように構成した場合には、第２の基板を誘電体層として兼用させることができ、当該誘電体層の設置を省略することができる。
【０１５０】
また、上記の説明では、無極性のオイルを用いた場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、導電性液体と混じり合わない絶縁性流体であればよく、例えばオイルに代えて、空気を使用してもよい。また、オイルとして、シリコーンオイル、脂肪系炭化水素などを使用することができる。
【０１５１】
但し、上記の各実施形態のように、導電性液体と相溶性がない無極性のオイルを用いた場合の方が、空気と導電性液体とを用いる場合よりは、無極性のオイル中で導電性液体の液滴がより移動し易くなって、当該導電性液体を高速移動させることが可能となり、表示色を高速に切り換えられる点で好ましい。
【０１５２】
また、上記の説明では、黒色に着色された導電性液体及びカラーフィルタ層を用いて、ＲＧＢの各色の画素を表示面側に設けた場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、複数の画素領域が、表示面側でフルカラー表示が可能な複数の色に応じてそれぞれ設けられているものであればよい。具体的には、ＲＧＢ、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、及びイエロー（Ｙ）のＣＭＹ、またはＲＧＢＹＣなどに着色された複数色の導電性液体を用いることもできる。
【０１５３】
また、上記の説明では、カラーフィルタ層を上部基板（第１の基板）の非表示面側の表面に形成した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、第１の基板の表示面側の表面や下部基板（第２の基板）側にカラーフィルタ層を設置することもできる。具体的にいえば、図１５（ａ）及び図１５（ｂ）に例示するように、下部基板（第２の基板）３の表示面側の表面上にカラーフィルタ層１１を設けた構成でもよい。このように、カラーフィルタ層を用いる場合の方が、複数色の導電性液体を用意する場合に比べて、製造簡単な表示素子を容易に構成できる点で好ましい。
【産業上の利用可能性】
【０１５４】
本発明は、表示用空間の内部に導電性液体を容易に封入することができる生産性に優れた表示素子、その製造方法、及びその表示素子を用いた電気機器に対して有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１５５】
【図１】本発明の第１の実施形態にかかる表示素子、及び画像表示装置を説明する平面図である。
【図２】表示面側から見た場合での図１に示した上部基板側の要部構成を示す拡大平面図である。
【図３】非表示面側から見た場合での図１に示した下部基板側の要部構成を示す拡大平面図である。
【図４】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ非ＣＦ着色表示時及びＣＦ着色表示時における、図１に示した表示素子の要部構成を示す断面図である。
【図５】図４に示した走査電極、基準電極、及びリブの形成工程を説明する図である。
【図６】図４に示した誘電体層、親水膜、及び撥水膜の形成工程を説明する図である。
【図７】図４に示した導電性液体及びオイルの充填工程を説明する図である。
【図８】図４に示したカラーフィルタ層及び撥水膜の形成工程を説明する図である。
【図９】図４に示した信号電極の形成工程、及び表示素子の最終の製造工程を説明する図である。
【図１０】上記画像表示装置の動作例を説明する図である。
【図１１】非表示面側から見た場合における、本発明の第２の実施形態にかかる表示素子に設けられた下部基板側の要部構成を示す拡大平面図である。
【図１２】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ非ＣＦ着色表示時及びＣＦ着色表示時における、図１１に示した表示素子の要部構成を示す断面図である。
【図１３】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ非ＣＦ着色表示時及びＣＦ着色表示時における、本発明の第３の実施形態にかかる表示素子の要部構成を示す断面図である。
【図１４】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ非ＣＦ着色表示時及びＣＦ着色表示時における、本発明の第４の実施形態にかかる表示素子の要部構成を示す断面図である。
【図１５】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ非ＣＦ着色表示時及びＣＦ着色表示時における、図１に示した表示素子の変形例の要部構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１５６】
１  画像表示装置（電気機器）
２  上部基板（第１の基板）
３  下部基板（第２の基板）
４  信号電極（第１の電極）
５  走査電極（第２の電極）
６  基準電極（第３の電極）
７  信号ドライバ（信号電圧印加部）
８  走査ドライバ（走査電圧印加部）
９  基準ドライバ（基準電圧印加部）
１０  表示素子
１３  誘電体層
１４  リブ（仕切壁）
１５  親水膜（親水部）
１７  導電性液体
１８  オイル（絶縁性流体）
１９  バックライト
２０  拡散反射板（光反射部）
２１  半透過板
２１ａ  透明部
２１ｂ  拡散反射部（光反射部）
Ｓ    表示用空間
Ｐ    画素領域
【図１】
2009003017.tif 000005
【図２】
2009003017.tif 000006
【図３】
2009003017.tif 000007
【図４】
2009003017.tif 000008
【図５】
2009003017.tif 000009
【図６】
2009003017.tif 000010
【図７】
2009003017.tif 000011
【図８】
2009003017.tif 000012
【図９】
2009003017.tif 000013
【図１０】
2009003017.tif 000014
【図１１】
2009003017.tif 000015
【図１２】
2009003017.tif 000016
【図１３】
2009003017.tif 000017
【図１４】
2009003017.tif 000018
【図１５】
2009003017.tif 000019