JP2002296625A

JP2002296625A - 表示素子、及びその製造方法

Info

Publication number: JP2002296625A
Application number: JP2001094862A
Authority: JP
Inventors: Okitoshi Kimura; 興利木村; Tomohiro Inoue; 智博井上
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2001-03-29
Filing date: 2001-03-29
Publication date: 2002-10-09

Abstract

(57)【要約】【課題】ゲルの変形により、入射する光を調節してコ
ントラストを出し、これによって表示を行なう表示素子
において、繰り返し動作によるコントラストを明瞭に
し、安定した表示を可能とするため、ゲルの変形によっ
ても各画素が均一で安定した表示素子とその製造方法を
提供する。【解決手段】電極３を付設した表示側基板１と、これ
に対向する電極４を付設した非表示側基板２間の各画素
部に、該非表示側基板から順次電界に応じて変形しない
か、または変形の少ない化学ゲル７を設け、次いでこれ
に隣接して電界に応じて体積変化して変形する化学ゲル
５を設けた二層構成とするか、あるいは電界に応じて変
形するゲルを隔壁で囲う構成とすることにより、画素を
均一とするものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、外部刺激に応じて
体積変化し変形するゲルにより、各画素に入射する光を
調整し、そのコントラストを利用して表示を行う表示素
子とその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、表示画面としてＣＲＴ、プラズマ
ディスプレイ、ＥＬディスプレイ、蛍光表示管等の自発
光型のものと、反射光、透過光を利用する液晶ディスプ
レイのような非発光型のものが知られており、それぞれ
実用化されている。近年、情報システムの発展に伴い、
長時間にわたるＶＤＴ(ＶｉｓｕａｌＤａｔａＴｅ
ｒｍｉｎａｌ)作業が急増している。そのため、従事者
の眼の疲労をできるだけ軽減することが求められてお
り、眼の健康管理上、非発光型の表示画面が望ましいと
されている。このため、液晶ディスプレイは最近、ＣＲ
Ｔに取って代わる勢いで普及が進んでいる。しかし、液
晶ディスプレイは視野角が狭く、明暗のコントラストが
十分ではないという問題があった。

【０００３】このような問題を解決する方法として、外
部刺激に応じて膨潤／収縮、または屈曲するゲル（高分
子ゲルなど）の変形現象を利用し、画素に入射する光を
調整して表示を行なう表示素子が提案されている（例え
ば、特開昭６１―１４９９２６号公報、特開昭６３―１
３０２１号公報、特開平９―１６００８１号公報な
ど）。これらの例は、ゲル（高分子ゲル）が温度、電
界、光、ｐＨ、イオン濃度、溶媒などの外部刺激によっ
て、溶媒を吸収して膨潤したり、排出して収縮する現
象、または屈曲する現象などを利用して、各画素ごとに
入射する光を調整してコントラストを出し、これによっ
て表示を行なうものである。

【０００４】このような表示方式は、液晶ディスプレイ
とは異なり、視野角が広く、また偏向板等も必要がない
ため、光の利用効率が高く、明るいという特徴がある。
しかし、多数ある各画素を構成するゲルの体積変化によ
る変形（膨潤／収縮、または屈曲等）を繰り返して表示
するため、要求される各画素の耐久性（繰り返し表示特
性）に対して、公知技術では十分ではなかった。

【０００５】また、画素を作製するため、ドットマトリ
クス状のフォトマスクを介して、光を照射してドットマ
トリクス状に配列したゲルを得ることが特開昭６３―１
３０２１号公報に示されている。これによれば、ドット
マトリックス状のゲルを得ることはできるが、光照射に
よってゲルを形成（製作）する際、ゲルを形成するため
の液状の原料が、光が照射されるまで基板上に滞留する
ことになり、蒸発や気流、あるいは操作による影響で液
面の変形が起こり易いという難点がある。また、液の厚
みが増すと、液内での原料モノマーの擾乱等により、ゲ
ルの形状を正確に制御することが難しいという問題があ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な問題点に鑑みなされたもので、その目的は各画素を構
成するゲルの変形により、各画素に入射する光を調整し
てコントラストを出し、これによって表示を行なう表示
素子において、繰り返し動作によってゲルが変形しても
各画素が安定し、耐久性の優れた表示特性を示すことの
できる表示素子とその製造方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】図１は従来型の表示素子
の例を示す模式図である。構成としては透明電極３を付
設した表示側基板１と、対向する電極４を付設した非表
示側基板２との間の各画素部に、電界に応じて体積変化
して変形するゲル（変形するゲル５）と、ゲルの変形に
よって生ずる空隙を埋め得る液体収容部に収容された液
体６を備えている。そして、電界によってゲルが膨潤し
たり、収縮する現象を利用して、各画素ごとに入射する
光を調整してコントラストを出すことにより表示を行な
うものである。

【０００８】図１では、ゲルが膨潤している時が電界Ｏ
ＦＦ状態であり、ゲルが収縮している時が電界ＯＮ状態
である。駆動方式に関しては、ゲルの種類によって選択
する必要があり、例えば、ゲルが収縮する時に表示側の
電極が陽極（プラス極）、対向している非表示側の電極
が負極（マイナス極）となるような電界を印加したり、
その逆の電界を印加することも可能である。

【０００９】図１のような構成において、ゲルの種類、
構成材料を選択することにより反射型表示素子、あるい
は透過型表示素子とすることが可能である。また、ゲル
を白、液体を黒に着色したり、逆にゲルを黒、液体を白
に着色すると白黒表示ができる。一方、ゲル、または液
体を、ＲＧＢ（ＲｅｄＧｒｅｅｎＢｌｕｅ）の三原
色に着色すればカラー表示も可能であるし、カラーフィ
ルターを利用した表示素子とすることもできる。

【００１０】本発明者らは、図１の従来型表示素子につ
いて、繰り返し表示特性を検討したところ、ゲルを繰り
返し膨潤／収縮（伸縮）させると、図２に示したよう
に、Ａの部分（電極とゲルの接した面）からゲルの剥離
が起って、例えば、図３に示すようにゲルが所定の場所
から移動して液中に浮遊するなどの状態となり、正確な
表示が阻害されてコントラストの異常を生じることが分
かった。この現象は、ゲルの伸縮時に図４に示した断面
模式図のような状態になろうとして、電極とゲルの界面
（Ｂの部分）にストレスが生じ、最終的には剥離してし
まうものと考えられる。

【００１１】この問題を解決するため検討した結果、以
下の二つの方法により繰り返し動作によりゲルが変形し
ても各画素が安定し、耐久性の優れた表示特性を示す表
示素子とすることができることを見出した。

【００１２】まず，第一の方法は、電極を付設した光透
過性の表示側基板と、該表示側基板に対向して設けられ
た電極を付設した非表示側基板と、該表示側基板と該非
表示側基板との間の各画素部に設けられ、少なくとも該
各画素部を構成する電界に応じて体積変化して変形する
ゲルと、該ゲルの変形により生ずる空隙を埋め得る液体
収容部に収容された液体とを備え、前記ゲルの変形によ
り、前記各画素部に入射する光を調整して表示を行う表
示素子において、前記非表示側基板と前記ゲルの間に電
界に応じて変形しないか、または変形の少ないゲルを備
えた構成にしたものである。これによって、各画素部が
安定し、耐久性の優れた表示特性を示すことのできる表
示素子を提供することができる。

【００１３】第二の方法は、電極を付設した光透過性の
表示側基板と、該表示側基板に対向して設けられた電極
を付設した非表示側基板と、該表示側基板と該非表示側
基板との間の各画素部に設けられ、少なくとも該各画素
部を構成する電界に応じて体積変化して変形するゲル
と、該ゲルの変形により生ずる空隙を埋め得る液体収容
部に収容された液体とを備え、前記ゲルの変形により、
前記各画素部に入射する光を調整して表示を行う表示素
子において、前記各画素部を少なくとも構成する変形す
るゲルと、該液体を隔壁によって囲む構成にしたもので
ある。これによって、各画素部が安定し、耐久性の優れ
た表示特性を示すことのできる表示素子を提供すること
ができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明について具体的に説
明する。本発明の第一の方法に関する構成の表示素子の
模式図を図５に示す。構成としては、透明電極３を付設
した表示側基板１と、これに対向する電極４を付設した
非表示側基板２との間の各画素部に、非表示側基板２の
側から順に、（非表示側基板２）／（電極４）／電界に
よって変形しないか、または変形の少ないゲル（変形し
ないゲル７）／電界によって変形するゲル（変形するゲ
ル５）／（電極３）／（表示側基板１）を備えているほ
か、ゲルの変形により生ずる空隙を埋め得る液体収容部
に収容された液体６を備えている。このような構成とす
ることによって、繰り返し表示特性が向上する。この理
由は、非表示基板は例えば、ガラス等の硬い変形し難い
材質を用いるため、柔らかい高分子材料等のゲルとは密
着性が十分でなく、ゲルの変形によるストレスが繰り返
しかかると剥がれてしまう傾向がある。しかし、本発明
の第一の方法による構成では、変形しないか、変形の少
ない柔らかい高分子材料（ゲル）を電極と変形するゲル
との間に介在させるため、ストレスを緩和でき剥がれが
生じ難くなる。

【００１５】ゲルとしては、化学ゲルが好適であり、中
でも合成高分子ゲルが好ましい。高分子ゲルを作製する
方法には、モノマー類を原料として重合させる時に、三
次元網目構造の形成（架橋構造）を同時に形成する方法
と、線状高分子を用いて、高分子の一部を後から架橋す
る方法とがあり、いずれでも作製することができる。本
発明でいうゲルとは三次元網目構造に液体（溶媒等）が
取り込まれた状態を指す。

【００１６】前者の一般的な方法としては、ビニル系モ
ノマーにジビニル系モノマーを架橋剤として共存させ重
合する方法がある。反応の開始には、熱、光、あるいは
放射線が使用できる。後者の方法としては、反応性官能
基を持つ高分子溶液に反応種（架橋剤：反応性官能基と
反応できるもの）を加え、熱、光により、反応性官能基
と反応種を反応させ、三次元構造を形成するものであ
る。

【００１７】次に、電界によって変形するゲルとして
は、例えば、液体を吸収して膨潤し、排出して収縮する
液体吸収性ポリマーがある。この液体吸収性ポリマーと
しては、アクリル化合物やジビニルベンゼン、Ｎ，Ｎ−
メチレンビスアクリルアミドなどの架橋性モノマーなど
をグラフト重合したポリエーテル、ポリビニルアルコー
ル、セルロース、デンプン、ポリアクリル酸系の材料が
挙げられる。中でもアクリルアミド誘導体を主成分と
し、イオン解離モノマー、および架橋性モノマーを重合
させた架橋性ポリマーやメタクリル酸メチルとアクリル
酸との共重合体、あるいはポリアクリル酸塩などが好
ましく用いられる。また、外部刺激に対して屈曲が起こ
るポリマーとしては、ポリアクリル酸とポリビニルアル
コール複合体などが挙げられる。

【００１８】また、電界に応じて体積変化して変形する
ゲル（例えば、化学ゲル）は、電界に応じて変形しない
か、または変形の少ないゲルと非表示側基板との間に設
けられるが、この化学ゲルの厚みとしては、図５に示す
ように、化学ゲルの収縮時に表示側基板とこれに対向す
る電界に応じて変形しないか、または変形の少ないゲル
面との間に液体が進入した場合（図５：電界ＯＮ状態）
と、ゲル膨潤時（図５：電界ＯＦＦ状態）に十分コント
ラストがとれるような厚さにすることが必要である。そ
の厚みはゲルの種類、及び使用する液体により適宜設定
されるもので、一概には決められないが、通常、電界に
よるゲルの収縮時、電界により変形しないか、または変
形の少ないゲルと表示側基板面との間にできる間隙（液
体が進入してくる隙間）が、両基板間に収容された液体
の４００ｎｍ〜７００ｎｍにおける可視光の平均透過率
が５０％以下になるように、厚さに設定することが好ま
しい。

【００１９】一方、本発明の電界に応じて変形しない
か、または変形の少ないゲルとしては、まったく変形し
ないものが理想的であるが、電界により変形するゲルと
比較して、各画素部（セル）内での変形量が小さいもの
であれば、本発明の課題に対して改善の効果はある。こ
の場合、変形量が小さいことの条件が満たされれば、電
界によって変形するゲルに用いられる各種ポリマー類の
例中からも選択することが可能である。

【００２０】通常、電界によって変形しないか、または
変形の少ないゲルと電界によって変形するゲルとは同一
系列の材料（例えば、アクリレート系材料）を使用する
ことが好ましい。このような構成とすることにより電界
によって変形しないか、または変形の少ないゲルと電界
によって変形するゲルの界面での親和性（密着性）をよ
り良くすることができ、素子の耐久性を向上することが
できる。最も好ましくは、電界によって変形しないゲル
として、ポリアクリルアミド系架橋ゲル、電界によって
変形するゲルとして、アクリルアミド系材料にアクリル
酸ナトリウム等の高分子イオン部を持つ材料を共重合し
た架橋ゲルを使用することができる。ゲルを着色するに
は、カーボン、顔料など色素粒子をゲル中、あるいはゲ
ルの表示面側に吸着、結合等により固定化すればよい。

【００２１】また、電界によって変形しないゲルは導電
性であることが好ましい。ゲルの伸縮速度は（応答速
度）は電界強度が強いほど速い。しかし、高分子ゲルは
一般的に十分な導電性を有していないため、電界によっ
て変形しないか、または変形の少ないゲル（非導電性ゲ
ル）を介在させた場合、図６に示すように変形するゲル
にかかる電界強度（Ｅ１）は、本来表示側基板と非表示
側基板の電極間に印加した電界強度（Ｅ０）より、小さ
くなってしまう（Ｅ１＜Ｅ０）。

【００２２】電界によって変形しないか、または変形の
少ないゲルの部分を導電性（導電性ゲル）とする構成を
図７に示した。この構成によれば、電界によって変形し
ないゲルが導電性で、かつ十分な導電性を有してしてい
た場合には、Ｅ０＝Ｅ１とすることができ、図６の構成
と図７の構成でセル内部厚みが同じ場合、図７の方が導
電性ゲルを介在させることによって、大きな電界をかけ
ることができることになり、応答速度を改善することが
できる。

【００２３】変形しないゲルを導電化するには、予めゲ
ル化前の液体状態の原料中に導電性物質を分散させてお
いて、これをゲル化することで実現できる。用いられる
導電性物質としては、金属、金属酸化物、金属窒化物、
導電性有機物（導電性高分子材料等）などがあり、具体
的にはＡｕ、Ｐｔ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ａｌ、Ｔｉ等の
金属粒子、Ｉｎ₂Ｏ₃、ＳｎＯ₂、ＺｎＯ、ＣｄＯ、Ｔｉ
Ｏ₂、Ｉｎ₂Ｏ₃―Ｓｎ、ＳｎＯ₂―Ｓｂなどの酸化物、Ｔ
ｉＮ、ＺｒＮなどの窒化物、グラファイト、導電性高分
子等の有機物を挙げることができる。これらは、印加さ
れる電界下で電気化学的に安定であることが必要であ
り、形状としては微粒子が好ましい。

【００２４】これらの導電性物質の中で導電性高分子は
有機質材料であるため、ゲルとの親和性が良く複合体と
して安定に存在できるので好ましい。また、ゲル化前の
混合液体状態の中で、容易に分散安定化できるため、ゲ
ル合成の面からも導電性高分子を使用することは好まし
い。使用される導電性高分子としては、特に制限はない
が複素五員環化合物、縮合多環化合物、アミン系化合物
等の重合体などが挙げられる。具体的にはポリピロー
ル、ポリチオフェン、ポリフェニレン、ポリアズレン、
ポリアニリン、ポリジフェニルベンジジン、ポリイソチ
オナフテンおよびこれらの誘導体がある。中でも導電性
の高さ、安定性からポリアニリン及びその誘導体、ポリ
ピロール及びその誘導体、ポリチオフェン及びその誘導
体が好ましい。最も好ましくはポリアニリン、ポリピロ
ール、ポリ（３−メチルチオフェン）である。これらの
化合物は、イオン種がドープされた状態（導電状態を発
現）で使用されるので、、ドーパントであるイオン種が
表示素子の印加電界により脱ドープされないような高分
子ドーパントを使用することが好ましい。

【００２５】次に、電界によって変形しないか、または
変形の少ないゲル、および電界によって変形するゲルを
形成する方法としては、例えば、非表示側基板の電極面
側に電界によって変形しないか、または変形の少ないゲ
ルのプレ溶液を塗布した後、熱や紫外線等のエネルギー
を付与してゲル膜を形成し、次いでこの膜上に電界によ
って変形するゲルのプレ溶液を塗布し、熱や紫外線等の
エネルギーを付与してゲル膜を形成することにより、本
発明の構成のゲル膜が作製できる。光エネルギーを利用
する場合には、フォトマスクを通すことにより、ゲルの
形状を制御することが可能であるし、熱を利用する場合
であれば、集光、あるいはレーザー等の微小スポットを
持つものにより、ゲルの形状を制御することが可能であ
る。使用するゲルとしては外部環境に対して安定な化学
ゲルを用いることが好ましい。

【００２６】一方、物理ゲルのマトリクス中で化学ゲル
を形成することによって、より安定してゲルの形状を制
御し作製することができる。これは見かけ上固体状態に
ある物理ゲル中で、化学ゲルの液状原料を固定化し、形
を整えておいて、ゲル化させるため、安定した形に製造
できるためであり、よりゲルの形状制御を自由にするこ
とができる。更に、化学ゲルを形成した後、物理ゲルを
ゾル化することにより効率よく形状制御されたゲルを作
製できる。また、化学ゲルの作製を光により行うことで
効率よく形状制御されたゲルを作製できる。

【００２７】本発明に使用される物理ゲルとは、ゲル状
態からゾル状態（溶液状態）への変化が可能なものを指
す。ゲル状態からゾル状態への変化が可能であれば、三
次元網目構造の架橋部分の構造には限定を受けない。一
般的に、架橋構造は共有結合以外の二次的結合力による
ものの場合が多く、分子間力結合（水素結合、分子配
向、ヘリックス形成、ラメラ形成等）、イオン結合など
によって形成されている。分子間力結合によるゲル状
態からゾル状態（ゾル化）への変化は、通常、温度を上
げることによって引き起こすことができる。

【００２８】使用できる材料としては、化学ゲルの形成
に悪影響をもたらさないものであればよい。具体的に
は、天然高分子ゲル（多糖ゲル、ＤＮＡゲル等）、低分
子ゲル化剤（アルキルアミド化合物等）などのゲル等が
使用できる。イオン結合により形成されるゲルの溶液へ
の変化（ゾル化）は、一般的にｐＨやイオン強度を変化
させることによって引き起こすことができる。具体的に
は、天然高分子ゲル（多糖ゲルでイオン種を含むもの
等）、合成高分子電解質ゲル（高分子電解質に多価イオ
ンをふくむ物、ポリイオンコンプレックス等）などが使
用できる。更に、架橋部分が共有結合性のものでも例え
ば、アセタール結合やエステル結合に基づくゲルの場
合、ｐＨ変化で加水分解を起して溶液状態にすることが
可能であり、このような材料も使用可能である。

【００２９】以下に製造方法の概念を示す。まず、物理
ゲルを生成できるような材料を用意し、その材料の物理
ゲルからゾル転移への温度以上とし、流動性のある状態
に保ち、材料中に化学ゲルを生成するモノマー類（通
常、単官能性モノマーと多官能性モノマーの混合物）、
及び必要により反応開始剤（光開始剤、熱開始剤）、溶
媒、添加物等を加えて均一な状態にする。材料が物理ゲ
ルに転移する温度以下に温度を下げると、化学ゲル生成
モノマー類を含んだ材料系はゲル状態となり、見かけ上
固体状態を呈する。

【００３０】次に、化学ゲル生成モノマー類が光によっ
て重合する場合には、固体状態に光を照射すれば、光が
当たった個所のみが化学反応を起し、化学ゲルが生成す
る。即ち、光を当てる場所を制御すれば化学ゲルの形状
制御が可能となる。光としてレーザー光等の微小スポッ
トを持つ光源を使用すれば、微細加工も可能である。ま
た、化学ゲル生成モノマー類が熱によって重合する場合
には、レンズを用いて光を集光し、極所的に温度を上げ
れば、温度が上がった個所のみが反応を起し、化学ゲル
が生成する。これにより、集光場所を制御すれば化学ゲ
ルの形状制御が可能となる。このようにして物理ゲルマ
トリクスを利用して化学ゲルの形状を制御して作製する
ことが可能である。

【００３１】上記のようにして作製されたゲルを物理ゲ
ルがゾル転移を起こす温度以上に加熱すれば、物理ゲル
は再びゾル化し、流動性を持つようになる。これに対し
て化学ゲルが生成された部分は化学結合（共有結合）し
てゲル状態の固体となっているため、温度を上昇しても
形状を維持し、このため、物理ゲルを除去してもそのま
ま残る。即ち、物理ゲルを流し取ってしまうことによ
り、形状制御された化学ゲルのみを得ることができる。

【００３２】物理ゲルをゾル化させるのに温度変化を利
用する場合は、その温度は基本的には任意の温度を取り
得る。物理ゲルのゾル化温度は、化学ゲルが形成される
時の温度以上であることが好ましい。この温度の関係で
あれば化学ゲルが作製される時点で物理ゲルは固体状態
を保つため、より精度の高い化学ゲルの形状制御ができ
ることとなる。物理ゲル中での化学ゲルの生成は熱、光
等により行うことができるが、光を用いることが微細加
工の点から好ましい。

【００３３】更に、物理ゲルのゾル化温度を比較的低い
温度に設定した場合には、熱による化学ゲルの形成操作
は微妙となるため、熱の発生しにくい光によって、化学
ゲルの形成を行うのが好ましい。作業環境温度を室温と
する場合には、ゲル状態を４０℃以上に設定するのが好
ましい。更に好ましくは、４０〜８０℃であり、この範
囲であればゾル化するため必要なエネルギーが小さく、
また使用する昇温装置等も汎用的なものが使用できるの
で好適である。物理ゲル中での化学ゲルの形成に関して
は、化学ゲル形成用モノマーが物理ゲル構成材料と反応
しても、形成された化学ゲルは外部刺激に対して体積変
化を起すことが可能である。

【００３４】一方、使用される液体（溶媒等）は、扱い
易さ、安全性、コストを考慮すると水が好ましいが、ゲ
ル内に取り込まれる（吸収される）ことが可能であれば
有機溶媒等の使用が可能である。具体的には、メタノー
ル、エタノールなどのアルコール類、アセトン、メチル
エチルケトンなどのケトン類、Ｎ−メチルピロリドン、
Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドなどの非プロトン性極性
溶媒類、四塩化炭素、クロロホルムなどのハロゲン化炭
化水素類、テトラヒドラフラン、ジエチルエーテルなど
のエーテル類、イソペンタン、ベンゼンなどの炭化水素
類などが挙げられる。水、有機溶媒を問わず化学ゲルの
作製時の温度は使用する溶剤の凝固点以上沸点以下があ
ることが好ましい。

【００３５】液体（溶媒等）を着色して用いる場合に
は、着色のための色素がゲル内に入り込まないように設
定する必要がある。色素は、必要に応じて界面活性剤な
どを用いて液体中へ分散させることができる。用いる色
素としては、親水性インク、親油性インクなどが挙げら
れる。また、液体中には、必要に応じて塩化物塩、過塩
素酸塩、四フッ化硼酸塩、アンモニウム塩などの電解質
塩を添加して用いることができる。

【００３６】表示側基板については、透明であることが
必要であり、ガラス、透明プラスチックフィルムなどが
用いられる。透過型表示素子の場合には、表示側基板、
および非表示側基板として透明基板を用いる。この場合
には、用いるゲルは光を通すタイプとなる。反射型表示
素子では、ゲル自身に光の反射機能を持たせる場合（光
散乱性の有色ゲル(白など)）とゲルに反射機能を持たせ
ない場合（光を透過）がある。ゲル自身に光の反射機能
を持たせる場合、非表示側基板は、表示側基板と同様な
透明基板を用いてもよい。一方、ゲルに反射機能を持た
せない場合、非表示側基板として、Ａｌ、ＳＵＳなどの
金属板や、ガラスやプラスチックフィルム上にＡｌやＣ
ｒなどの金属膜を形成して反射効果を高めた基板などが
用いられる。

【００３７】基板に付設する電極として、表示側基板で
は透明電極が必要となり、Ｉｎ₂Ｏ₃、ＳｎＯ₂、Ｚｎ
Ｏ、ＣｄＯ、ＴｉＯ₂、Ｉｎ₂Ｏ₃―Ｓｎ、ＳｎＯ₂―Ｓｂ
などの酸化物薄膜、ＴｉＮ、ＺｒＮなどの導電性窒化物
薄膜等が用いられる。一方、非表示側基板上に付与する
電極としては、上記透明電極の他にＰｔ、Ａｕ、Ｃｕ、
Ａｌなどの金属薄膜などが挙げられる。

【００３８】次に、本発明の第二の方法について説明す
る。本発明の第二の方法の構成に関する模式図を図８に
示す。本発明の第二の構成は、電極３を付設した光透過
性の表示側基板１と、表示側基板１に対向して設けられ
た電極４を付設した非表示側基板２との間の各画素部に
設けられた、少なくとも各画素部を構成する電界に応じ
て体積変化して変形するゲル５と液体部に収容された液
体６とが隔壁１０に囲まれている。

【００３９】本発明の隔壁１０は、電界で変形するゲル
が他の場所に移動しないようにするために設置するもの
であり、その機能を果せば、特に隔壁の形態が制限され
るものではない。必ずしもゲルの周辺を全て覆う必要は
なく、ゲルの大きさよりも小さくて、ゲルが通り抜けら
れないような隙間であれば開いていても構わない。ま
た、隔壁を形成する材質も特に制限されるものではな
い。

【００４０】本発明の隔壁は、通常のフォトリソグラフ
用の感光性樹脂を用いて、フォトマスクを介して光反応
させることにより作製することができるが、化学ゲルで
作製するのが好ましい。特に、隔壁の安定性を保つ上で
電界により変形しない化学ゲルを用いて作製することが
好ましい。電界によって変形しないゲルとは、分子鎖内
にイオン成分を含まない三次元構造を持つゲルであり、
最も好ましくはポリアクリルアミド架橋ゲルである。

【００４１】隔壁用の化学ゲルの作製方法としては、前
述の電界によって変形するゲルの作製方法と同様な方法
により作製できる。ただし隔壁であるのでマスクの形状
は所望の隔壁構造に合わせ設計する必要がある。また隔
壁作製の場合にも、物理ゲルのマトリックス中で化学ゲ
ルにより作製することが好ましい。隔壁と電界によって
変形するゲルを同様な材料で構成する場合は、フォトマ
スクの設計により、一回の光照射で隔壁と電界で変形す
るゲルの両方を作製する事も可能である。

【００４２】本発明の第二の方法における、隔壁以外の
構成条件に関する詳細は、本発明の第一の方法で説明し
た内容とまったく同じである。

【００４３】

【実施例】以下、実施例により本発明を更に詳細に説明
する。ただし、本発明はなんら実施例に限定されるもの
ではない。実施例１本発明の第一の方法に関する実施例として、まず、図９
に示すような構成で、それぞれの透明電極１３、１４を
付設したガラス製の表示側基板１１、およびガラス製の
非表示側基板１２を用意した。次にアクリルアミド、
Ｎ，Ｎ′―メチレンビスアクリルアミドを１００／１の
モル比で純水に溶解した。更に、反応開始剤として過硫
酸アンモニウムを加えて重合プレ溶液とした。この溶液
を基板２上に塗布し、加熱により化学ゲル膜（変形しな
いゲル）を作製した。次に、アクリルアミド／アクリル
酸ナトリウム／ビニルアルコールをモル比で６５９／４
０／１のモル比で混合し、反応開始剤として過硫酸アン
モニウム加え、更に酸化チタン粉末を加えて共重合し
た。この溶液を先に形成した化学ゲル膜上に塗布し、加
熱反応により架橋して、アクリルアミド／アクリル酸ナ
トリウム／ビニルアルコール共重合体白色ゲル（白色の
変形するゲル）を形成した。

【００４４】基板１と基板２の両端部にスペーサとして
ポリエステルフイルム（マイラーフィルム）を挟み、シ
ールしてセルを作製した。黒色の水性インク（黒色イン
ク液）をセル内に満たし、評価セルとした。この状態
で、ゲルが表示側基板１１の電極に接触しており、白表
示を示している。この評価セルに対して、３Ｖの電圧を
印加すると、ゲルは収縮して表示側基板１１から離れ、
そこに生じた空隙部に黒色インクが満たされ、表示基板
側からは黒色表示が示された（図１０）。次に電界を切
ると、ゲルはもとの膨潤状態に戻り、再び最初の白表示
が確認できた。反射率から求めた明暗のコントラスト
（白い表示状態の光量／黒い表示状態の光量）は８．５
であった。１．５Ｖの電圧印加ではゲルの収縮は非常に
遅かった。３Ｖ印加による繰り返し動作を５０回実施し
たが、非表示側基板１２上の電極１４面と変形しないゲ
ルとの界面には、剥離などの変化は現れなかった。

【００４５】比較例１実施例１において、アクリルアミドとＮ，Ｎ′―メチレ
ンビスアクリルアミドの架橋ゲル（変形しないゲル）を
設けない以外は実施例１と同様にして、評価セルを作製
した。３Ｖ印加による繰り返し動作を５０回実施した後
のコントラスト（白い表示状態の光量／黒い表示状態の
光量）は初期の３９％に低下した。セルを分解したとこ
ろ、非表示側基板上の電極面と変形するゲルとの界面で
剥がれていた。

【００４６】実施例２本発明の第一の方法に関する別の実施例として、まず、
図１１に示すような構成で、それぞれの透明電極１３、
１４を付設したガラス製の表示側基板１１、およびガラ
ス製の非表示側基板１２を用意した。次にアクリルアミ
ド、Ｎ，Ｎ′−メチレンビスアクリルアミドをモル比で
１００／１になるように純水に溶解した、これに反応開
始剤として過硫酸アンモニウムを加えた後、更にカーボ
ン粉末を加えて重合プレ溶液とした。この溶液を基板１
２上に塗布し、加熱により導電性化学ゲル膜（変形しな
い導電性ゲル）を作製した。次いで、アクリルアミド／
アクリル酸ナトリウム／ビニルアルコールを６５９／４
０／１のモル比で混合し、反応開始材として過硫酸アン
モニウムを加え、次に、酸化チタン粉末を加えて共重合
した。この溶液を先に形成した化学ゲル膜上に塗布後、
加熱により架橋してアクリルアミド／アクリル酸ナトリ
ウム／ビニルアルコール共重合体の白色ゲル（白色の変
形するゲル）を形成した。

【００４７】ガラス基板１１とガラス基板１２との間の
周辺部にスペーサーとしてポリエステルフィルム（マイ
ラーフィルム）を挟み、シール固定してセルを作製し
た。このセル内に黒色の水性インクを満たし、ゲルを膨
潤させて評価セルとした。この状態で、ゲルは表示側基
板の電極に接触しており、白表示を示している。この評
価セルに対して、３Ｖの電圧を印加すると、ゲルは収縮
して表示側の基板１１から離れ、ゲルの変形によって生
じた空隙に黒色インクが満たされ、表示基板側からは黒
色表示が示された（図１２）。次に電界を切ると、ゲル
はもとの膨潤状態に戻り再び最初の白表示が確認でき
た。反射率から求めた明暗のコントラスト（白い表示状
態の光量／黒い表示状態の光量）は８．５であった。次
に１．５Ｖの電圧を印加したが、３Ｖの時と同等の動き
を示した。３Ｖ印加による繰り返し動作を５０回実施し
たが非表示側基板上の電極１４面と変形しないゲルとの
界面には、剥離などの変化は現れなかった。

【００４８】実施例３本発明の第一の方法に関する更に別の実施例を示す。ま
ず、図１３に示すような構成で、それぞれ４０ｍｍ×３
０ｍｍの大きさのガラス製透明電極（１３、１４を付設
した表示側基板１１、および非表示側基板１２を用意し
た。表示側基板１１の電極面にパーフルオル構造を持つ
熱可塑性樹脂（サイドトップＣＴＸ―８０５Ａ(旭化
成)）の５％溶液を、ＣＴ―ｓｏｌｖ．１００（旭化
成）で０．１％まで希釈して、この溶液をスピン塗布
し、１５０℃で２時間加熱した。なお、電極取り出し用
として、電極面の端部１０ｍｍ×３０ｍｍの面積はスピ
ン塗布せずに残した。熱可塑性樹脂膜は、水性インクが
基板とゲルの間に残るのを防止するため、撥水層を設け
たものである。次に、非表示側基板の電極側面上に実施
例１と同様にアクリルアミド、Ｎ，Ｎ′−メチレンビス
アクリルアミドを１００／１のモル比で純水に溶解し、
反応開始剤として過硫酸アンモニウムを加えた重合プレ
溶液を塗布し、加熱によって化学ゲル膜（変形しないゲ
ル）を形成した。

【００４９】次いで、厚み５００μｍで２ｍｍ×３０ｍ
ｍの大きさのポリプロピレン製スペーサを表示側基板の
電極面の両側に設置した状態で非表示側基板を重ね合わ
せた。重ね方は、それぞれの基板の長手方向同士が直行
し、対向する電極端部が外から見えるように重ね合わせ
た。基板間にスペーサを挟んだ状態で基板の上から両側
をクランプで固定した。

【００５０】更に、寒天を温水に溶解した液を用意し、
この液にアクリルアミド／アクリル酸ナトリウム／Ｎ，
Ｎ′―メチレンビスアクリルアミドを８８／２５／１の
モル比で溶解させた。この液をクランプで固定した基板
間に寒天液がゲル化しないように保温しながら導入した
後、１０℃度まで冷却したところ液はゲル化し、見かけ
上固体となった。

【００５１】表示側基板表面に１．５ｍｍ×１．５ｍｍ
の大きさの開口を持つフォトマスクを置き、低圧水銀灯
の２５３．７ｎｍの紫外線を照射し、化学ゲルを形成し
セルを作製した。次に、クランプで固定した基板ごと加
温した黒色水性インク（黒色インク液）中に浸漬し、物
理ゲルをゾル化する共に、ゾル液と黒色インクの置換を
行った。クランプで固定した基板を取り出すと、室温状
態で化学ゲル（物理ゲル法による変形するゲル）を形成
した部分のみ透明で他の部分は黒いことが確認できた。
この状態でサイドトップで処理した側の電極基板をマイ
ナス、他方をプラスとして電界を印加したところゲルが
収縮し、空隙に黒インクが満たされ、表示側基板面から
は黒表示しか見えなくなった（図１４）。その後、電界
を切るとゲルは元の膨潤状態に戻り、再び最初の白表示
が確認できた。

【００５２】実施例４本発明の第二の方法に関する実施例として、まず、図１
５に示すような構成で、それぞれの透明電極１３、１４
を付設したガラス製の表示側基板１１、およびガラス製
の非表示側基板１２を用意した。次にアクリルアミド、
Ｎ，Ｎ−メチレンビスアクリルアミドをモル比で１００
／１になるように純水に溶解し、これに反応開始剤とし
て過硫酸アンモニウムを加え重合プレ溶液とした。この
溶液を基板１２上に塗布し、隔壁作製用フォトマスクを
介して低圧水銀灯の光を照射し架橋して化学ゲルからな
る隔壁を作製した。

【００５３】次に、アクリルアミド／アクリル酸ナトリ
ウム／ビニルアルコールを６５９／４０／１のモル比で
混合し、次に酸化チタン粉末を加えて共重合した。この
溶液を先に形成した隔壁の基板上に塗布して、画素作製
用フォトマスクを介して低圧水銀灯の光を照射し架橋
し、アクリルアミド／アクリル酸ナトリウム／ビニルア
ルコール共重合体白色ゲル（白色の変形するゲル）を形
成した。

【００５４】ガラス基板１１とガラス基板１２を固定
し、黒色の水性インクをセル内に満たした。この状態
で、ゲルが表示側基板１１の電極に接触しており、白表
示を示していた。この評価セルに対して、電圧を印加す
ると、ゲルは収縮して表示側基板１１から離れ、そこに
は黒色インクが満たされ、表示基板側１１からは黒色表
示が示された（図１６）。次に電界を切ると、ゲルはも
との膨潤状態にもどり、再び最初の白表示が確認でき
た。、反射率から求めた画素部の明暗のコントラスト
（白い表示状態の光量／黒い表示状態の光量）は８．２
であった。繰り返し動作を５０回実施したがコントラス
ト変化は５％以下であった。

【００５５】比較例２実施例４において隔壁を設けず、ガラス基板１１とガラ
ス基板１２をマイラーフィルムを周辺部にスペーサーと
してはさみシールしてセルを作製した以外は実施例４と
同様にして評価セルを作製した。繰り返し動作５０回
後、コントラスト（白い表示状態の光量／黒い表示状態
の光量）は初期の３９％となった。セルを分解したとこ
ろ、非表示側基板上の電極（１４電極）面と変形するゲ
ルとの界面で剥がれていた。

【００５６】実施例５本発明の第二の方法に関する別の実施例として、まず、
図１７に示すような構成で、それぞれの透明電極１３、
１４を付設したガラス製の表示側基板１１、およびガラ
ス製の非表示側基板１２を用意した。次に、寒天を温水
に溶解した液にアクリルアミド／Ｎ、Ｎ′―メチレンビ
スアクリルアミド／を１１２／１のモル比で溶解させ
た。この液溶液を基板１２上に塗布し、１０℃度まで冷
却したところ膜はゲル化し、見かけ上固体となった。こ
れに隔壁作製用フォトマスクを介して低圧水銀灯の光
（２５３．７ｎｍ）を照射した後、基板ごと加温し、ゾ
ル化し液状となった部分を除去したところ、所定の隔壁
（物理ゲル法による隔壁２２）が形成できていることが
確認できた。

【００５７】次に、アクリルアミド／アクリル酸ナトリ
ウム／ビニルアルコールを６５９／４０／１のモル比で
混合し、更に酸化チタン粉末を加えて共重合した。この
溶液を先に隔壁を作製した基板上に塗布して、画素作製
用フォトマスクを介して低圧水銀灯の光を照射し、架橋
して隔壁内にアクリルアミド／アクリル酸ナトリウム／
ビニルアルコール共重合体白色ゲル（白色の変形するゲ
ル）を形成した。

【００５８】ガラス基板１１とガラス基板１２をシール
固定してセルを作製し、黒色の水性インク（黒色インク
液）をセル内に満たした。この状態で、ゲルが表示側基
板１１の電極に接触しており、白表示を示していた。こ
の評価セルに対して、電圧を印加すると、ゲルは収縮し
て表示側基板１１から離れ、そこには黒色インクが満た
され、表示基板側１１からは黒色表示が示された（図１
８）。次に電界を切ると、ゲルはもとの膨潤状態に戻
り、再び最初の白表示が確認できた。、反射率から求め
た画素部の明暗のコントラスト（白い表示状態の光量／
黒い表示状態の光量）は８．３であった。繰り返し動作
を５０回実施したがコントラストの変化は５％以下であ
った。

【００５９】実施例６本発明の第二の方法に関する更に別の実施例として、ま
ず、図１９に示すような構成で、それぞれの透明電極１
３、１４を付設したガラス製の表示基板１１、およびガ
ラス製の非表示側基板１２を用意した。次に、寒天を温
水に溶解した液にアクリルアミド／アクリル酸ナトリウ
ム／Ｎ，Ｎ′―メチレンビスアクリルアミドを８８／２
５／１のモル比で溶解させ、更に酸化チタン粉末を加え
た液を作製した。

【００６０】この液を基板１２上に塗布した後、１０℃
度まで冷却したところ液はゲル化し、見かけ上固体とな
った。固体状の膜に画素作製用フォトマスクを介して低
圧水銀灯の光（２５３．７ｎｍ）を照射した。基板ごと
加温し、ゾル化した部分を除去したところ、画素部を構
成する変形するゲル（物理ゲル法による変形するゲル２
３）が形成できていることが確認できた。

【００６１】新たに、寒天を温水に溶解した液を用意
し、この液にアクリルアミド／Ｎ，Ｎ′―メチレンビス
アクリルアミド／を１１２／１のモル比で溶解させた溶
液を調整し、画素部を構成する変形するゲルを設けた基
板上に塗布した。塗布膜を１０℃度まで冷却したところ
液はゲル化し、見かけ上固体となった。隔壁作製用フォ
トマスクを介して低圧水銀灯の光を照射し架橋構造とし
た。基板ごと加温し、ゾル化し、液状となった部分を除
去したところ隔壁（物理ゲル法による隔壁）の形成され
ていることが確認できた。

【００６２】ガラス基板１１とガラス基板１２をシール
固定してセルを作製した。次いで、黒色の水性インク
（黒いインク液）をセル内に満たし、評価セルとした。
この状態で、ゲルが表示側基板１１の電極に接触してお
り、白表示を示していた。この評価セルに対して、電圧
を印加すると、ゲルは収縮して表示側基板１１から離
れ、そこには黒色インクが満たされ、表示基板側１１か
らは黒色表示が示された（図２０）。次に電界を切る
と、ゲルはもとの膨潤状態に戻り、再び最初の白表示が
確認できた。反射率から求めた画素部の明暗のコントラ
スト（白い表示状態の光量／黒い表示状態の光量）は
８．１であった。繰り返し動作を５０回実施したがコン
トラスト変化は５％以下であった。

【００６３】

【発明の効果】請求項１に係る発明では、電極を付設し
た光透過性の表示側基板と、該表示側基板に対向して設
けられた電極を付設した非表示側基板と、該表示側基板
と該非表示側基板との間の各画素部に設けられ、少なく
とも該各画素部を構成する電界に応じて体積変化して変
形するゲルと、該ゲルの変形により生ずる空隙を埋め得
る液体収容部に収容された液体とを備え、前記ゲルの変
形により、前記各画素部に入射する光を調整して表示を
行う表示素子において、前記非表示側基板と前記ゲルの
間に電界に応じて変形しないか、または変形の少ないゲ
ルを備えることにより、繰り返し表示特性の向上した表
示素子を提供することができる。

【００６４】請求項２に係る発明では、前記電界に応じ
て変形しないか、または変形の少ないゲルを導電性とす
ることにより、応答性の良い表示素子を提供することが
できる。

【００６５】請求項３に係る発明では、前記電界に応じ
て体積変化して変形するゲル、あるいは電界に応じて変
形しないか、または変形の少ないゲルを化学ゲルとする
ことにより、耐環境安定性の良い表示素子を提供するこ
とができる。

【００６６】請求項４、５、６、７に係る発明では、電
極を付設した光透過性の表示側基板と、該表示側基板に
対向して設けられた電極を付設した非表示側基板と、該
表示側基板と該非表示側基板との間の各画素部に、該非
表示側基板の側から順次設けられ、電界に応じて変形し
ないか、または変形の少ないゲルと、該ゲルに隣接して
設けられた電界に応じて体積変化して変形するゲルと、
該変形するゲルの変形により生ずる空隙を埋め得る液体
収容部に収容された液体とを備え、該変形するゲルの変
形により、各画素部に入射する光を調整して表示を行う
表示素子の製造方法であって、該ゲルを物理ゲルのマト
リックス中で形成すること、該ゲルが化学ゲルであるこ
と、該ゲルを物理ゲルのマトリックス中で形成する温度
が物理ゲルのゾル化する温度以下とすること、該ゲルを
物理ゲルのマトリックス中で形成した後、物理ゲルをゾ
ル化することなどにより、形状の制御された表示素子の
製造方法を提供することができる。

【００６７】請求項８に係る発明では、前記化学ゲルを
物理ゲルのマトリックス中で形成する際、光により形成
することにより、効率的に微細構造を持つ表示素子の製
造方法を提供することができる。

【００６８】請求項９に係る発明では、電極を付設した
光透過性の表示側基板と、該表示側基板に対向して設け
られた電極を付設した非表示側基板と、該表示側基板と
該非表示側基板との間の各画素部に設けられ、少なくと
も該各画素部を構成する電界に応じて体積変化して変形
するゲルと、該ゲルの変形により生ずる空隙を埋め得る
液体収容部に収容された液体とを備え、前記ゲルの変形
により、前記各画素部に入射する光を調整して表示を行
う表示素子において、前記各画素部を少なくとも構成す
る電界に応じて体積変化して変形するゲルと該液体収容
部に収容された液体とを囲う隔壁を設けることによっ
て、繰り返し表示特性の向上した表示素子を提供するこ
とができる。

【００６９】請求項１０に係る発明では、前記電界に応
じて体積変化して変形するゲルを化学ゲルとすることに
より、耐環境性が優れ、形状制御された表示素子を提供
することができる。

【００７０】請求項１１に係る発明では、前記隔壁を化
学ゲルとすることにより、耐環境性が優れ、形状制御さ
れた表示素子を提供することができる。

【００７１】請求項１２、１３，１４，１５，１６に係
る発明では、電極を付設した光透過性の表示側基板と、
該表示側基板に対向して設けられた電極を付設した非表
示側基板と、該表示側基板と該非表示側基板との間の各
画素部に設けられ、少なくとも該各画素部を構成する電
界に応じて体積変化して変形するゲルと、該ゲルの変形
により生ずる空隙を埋め得る液体収容部に収容された液
体と、該変形するゲルと該液体とを囲う隔壁とを備え、
該ゲルの変形により、各画素部に入射する光を調整して
表示を行う表示素子の製造方法であって、該変形するゲ
ル、または隔壁を物理ゲルのマトリックス中で形成する
こと、該変形するゲルが化学ゲルであること、該隔壁が
化学ゲルであること、該化学ゲルを物理ゲルのマトリッ
クス中で形成する温度が物理ゲルのゾル化する温度以下
であること、該化学ゲルを物理ゲルのマトリックス中で
形成した後、物理ゲルをゾル化することなどによって、
形状制御され、繰り返し表示特性の優れた表示素子の製
造方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来型表示素子の断面模式図である。

【図２】従来型表示素子の断面模式図である。

【図３】従来型表示素子のゲル移動を示す断面模式図で
ある。

【図４】従来型表示素子の電極とゲル界面の様子を示す
断面模式図である。

【図５】本発明の第一の方法に関する表示素子の断面模
式図である。

【図６】本発明の第一の方法に関する変形しないゲルが
非導電性ゲルである表示素子の断面模式図である。

【図７】本発明の第一の方法に関する変形しないゲルが
導電性ゲルである表示素子の断面模式図である。

【図８】本発明の第二の方法に関する表示素子の断面模
式図である。

【図９】実施例１に関する白表示を示す表示素子の断面
模式図である。

【図１０】実施例１に関する黒表示を示す表示素子の断
面模式図である。

【図１１】実施例２に関する白表示を示す表示素子の断
面模式図である。

【図１２】実施例２に関する黒表示を示す表示素子の断
面模式図である。

【図１３】実施例３に関する白表示を示す表示素子の断
面模式図である。

【図１４】実施例３に関する黒表示を示す表示素子の断
面模式図である。

【図１５】実施例４に関する白表示を示す表示素子の断
面模式図である。

【図１６】実施例４に関する黒表示を示す表示素子の断
面模式図である。

【図１７】実施例５に関する白表示を示す表示素子の断
面模式図である。

【図１８】実施例５に関する黒表示を示す表示素子の断
面模式図である。

【図１９】実施例６に関する白表示を示す表示素子の断
面模式図である。

【図２０】実施例６に関する黒表示を示す表示素子の断
面模式図である。

【符号の説明】

１表示側基板２非表示側基板３電極４電極５変形するゲル６液体７変形しないゲル８非導電性ゲル９導電性ゲル１０隔壁１１基板（ガラス製）１２基板（ガラス製）１３電極（透明）１４電極（透明）１５変形しないゲル１６白色の変形するゲル１７黒色インク液１８変形しない導電性ゲル１９熱可塑性樹脂膜２０物理ゲル法による変形するゲル２１隔壁２２物理ゲル法による隔壁２３物理ゲル法による変形するゲル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電極を付設した光透過性の表示側基板
と、該表示側基板に対向して設けられた電極を付設した
非表示側基板と、該表示側基板と該非表示側基板との間
の各画素部に設けられ、少なくとも該各画素部を構成す
る電界に応じて体積変化して変形するゲルと、該ゲルの
変形により生ずる空隙を埋め得る液体収容部に収容され
た液体とを備え、前記ゲルの変形により、前記各画素部
に入射する光を調整して表示を行う表示素子において、
前記非表示側基板と前記ゲルの間に電界に応じて変形し
ないか、または変形の少ないゲルを備えたことを特徴と
する表示素子。
【請求項２】前記電界に応じて変形しないか、または
変形の少ないゲルが導電性であることを特徴とする請求
項１記載の表示素子。
【請求項３】前記電界に応じて体積変化して変形する
ゲル、あるいは電界に応じて変形しないか、または変形
の少ないゲルが化学ゲルであることを特徴とする請求項
１記載の表示素子。
【請求項４】電極を付設した光透過性の表示側基板
と、該表示側基板に対向して設けられた電極を付設した
非表示側基板と、該表示側基板と該非表示側基板との間
の各画素部に、該非表示側基板の側から順次設けられ、
電界に応じて変形しないか、または変形の少ないゲル
と、該ゲルに隣接して設けられた電界に応じて体積変化
して変形するゲルと、該変形するゲルの変形により生ず
る空隙を埋め得る液体収容部に収容された液体とを備
え、該変形するゲルの変形により、各画素部に入射する
光を調整して表示を行う表示素子の製造方法であって、
該ゲルを物理ゲルのマトリックス中で形成することを特
徴とする表示素子の製造方法。
【請求項５】前記電界に応じて体積変化して変形する
ゲル、あるいは電界に応じて変形しないか、または変形
の少ないゲルが化学ゲルであることを特徴とする請求項
４記載の表示素子の製造方法。
【請求項６】前記化学ゲルを物理ゲルのマトリックス
中で形成する温度が物理ゲルのゾル化する温度以下であ
ることを特徴とする請求項５記載の表示素子の製造方
法。
【請求項７】前記化学ゲルを物理ゲルのマトリックス
中で形成した後、物理ゲルをゾル化することを特徴とす
る請求項５記載の表示素子の製造方法。
【請求項８】前記化学ゲルを物理ゲルのマトリックス
中で形成する際、光により形成することを特徴とする請
求項５記載の表示素子の製造方法。
【請求項９】電極を付設した光透過性の表示側基板
と、該表示側基板に対向して設けられた電極を付設した
非表示側基板と、該表示側基板と該非表示側基板との間
の各画素部に設けられ、少なくとも該各画素部を構成す
る電界に応じて体積変化して変形するゲルと、該ゲルの
変形により生ずる空隙を埋め得る液体収容部に収容され
た液体とを備え、前記ゲルの変形により、前記各画素部
に入射する光を調整して表示を行う表示素子において、
前記各画素部を少なくとも構成する電界に応じて体積変
化して変形するゲルと該液体収容部に収容された液体と
を囲う隔壁を設けることを特徴とする表示素子。
【請求項１０】前記電界に応じて体積変化して変形す
るゲルが化学ゲルであることを特徴とする請求項９記載
の表示素子。
【請求項１１】前記隔壁が化学ゲルであることを特徴
とする請求項９記載の表示素子。
【請求項１２】電極を付設した光透過性の表示側基板
と、該表示側基板に対向して設けられた電極を付設した
非表示側基板と、該表示側基板と該非表示側基板との間
の各画素部に設けられ、少なくとも該各画素部を構成す
る電界に応じて体積変化して変形するゲルと、該ゲルの
変形により生ずる空隙を埋め得る液体収容部に収容され
た液体と、該変形するゲルと該液体とを囲う隔壁とを備
え、該ゲルの変形により、各画素部に入射する光を調整
して表示を行う表示素子の製造方法であって、該変形す
るゲル、あるいは隔壁を物理ゲルのマトリックス中で形
成することを特徴とする表示素子の製造方法。
【請求項１３】前記変形するゲルが化学ゲルであるこ
とを特徴とする請求項１２記載の表示素子の製造方法。
【請求項１４】前記隔壁部が化学ゲルであることを特
徴とする請求項１２記載の表示素子の製造方法。
【請求項１５】前記化学ゲルを物理ゲルのマトリック
ス中で形成する温度が物理ゲルのゾル化する温度以下で
あることを特徴とする請求項１３、または１４記載の表
示素子の製造方法。
【請求項１６】前記化学ゲルを物理ゲルのマトリック
ス中で形成した後、物理ゲルをゾル化することを特徴と
する請求項１３、または１４記載の表示素子の製造方
法。