JP2013238791A - 電気泳動素子、電気泳動表示装置、電子機器、及び、電気泳動素子の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】コントラストを高めることの可能な電気泳動素子、電気泳動表示装置、電子機器、及び、電気泳動素子の製造方法を提供する。
【解決手段】電気泳動素子は、繊維を積み重ねて多孔質状とした繊維層と、繊維層の隙間を泳動する電気泳動粒子と、繊維層の厚さ方向に延びて繊維層を複数の泳動室に区画する隔壁とを備えている。隔壁は、硬化性樹脂の硬化体を含む。隔壁は、厚さ方向における両端部の間に括れ部分を含む。
【選択図】図１

Description

本開示の技術は、繊維層に分散された電気泳動粒子を含む電気泳動素子、電気泳動表示装置、電子機器、及び、電気泳動素子の製造方法に関する。

近年、携帯電話端末や携帯情報端末等の携帯機器には、より質の高い画像を表示する表示装置が求められている。例えば、読書に用いられる電子書籍端末の表示装置として、反射型の表示装置と発光型の表示装置とが提案されている。反射型の表示装置のなかでも、低い消費電力と速い応答性とを兼ね備える電気泳動表示装置は、電子書籍端末の表示装置として期待されている。

特許文献１から４に記載される電気泳動表示装置は、相互に異なる反射率を有した２種類の荷電粒子を電界によって相互に異なる方向に移動させる。２種類の電気泳動粒子の分布で表現される表示の色が、電界の方向や大きさによって変わる。特許文献２、３に記載される電気泳動表示装置では、２種類の電気泳動粒子と溶媒とがマイクロカプセルに封入されている。特許文献４に記載される電気泳動表示装置では、２種類の電気泳動粒子と溶媒とが、格子状の隔壁であるマイクロカップに封入されている。これらの構成によれば、電気泳動粒子の凝集と沈殿と対流とが抑えられるから、表示される画像のむらが抑えられる。

特公昭５０−０１５１１５号公報 特表２００４−５２６２１０号公報 特開平１−８６１１６号公報 特表２００３-５２６８１７号公報

ところで、上述のマイクロカプセルやマイクロカップが用いられる表示装置では、マイクロカプセルやマイクロカップの隔壁が、電気泳動粒子と同じ程度の面積で表示面に露出される。隔壁の反射率は、通常、２種類の電気泳動粒子の反射率の中間の値である。隔壁が表示面そのものを暗くする結果、電気泳動表示装置におけるコントラストが低くなってしまう。

このように、電気泳動表示装置では、上述のような様々な構成が提案されているものの、表示される画像におけるコントラストについては未だ改善の余地がある。
本開示の技術は、コントラストを高めることの可能な電気泳動素子、電気泳動表示装置、電子機器、及び、電気泳動素子の製造方法を提供することを目的とする。

繊維層と、前記繊維層の隙間を泳動する電気泳動粒子と、前記繊維層の厚さ方向に延びて前記繊維層を複数の泳動室に分離する隔壁とを備える。前記隔壁は、硬化性樹脂の硬化体を含み、前記硬化体は、前記繊維層の厚さ方向における両端部の間に括れ部分を含む。

本開示における電気泳動素子の製造方法は、繊維層を形成する積み重ねられた繊維の間を硬化性樹脂で埋める工程と、前記繊維層の厚さ方向での両側から前記樹脂を硬化し、前記厚さ方向での両端部の間に括れ部分を含む隔壁を前記繊維層に形成する工程と、前記繊維の間に電気泳動粒子を含ませる工程とを含む。

繊維層の隙間にて電気泳動粒子を泳動させる電気泳動素子では、繊維層を複数の泳動室に分離するための隔壁の幅が、電気泳動素子の画像のコントラスト、ひいては、電気泳動素子を備える電気泳動表示装置の画像のコントラストに影響する。すなわち、隔壁の幅が大きくなるほど、電気泳動粒子により光学特性が変化する表示領域、つまりは開口率が狭くなり、表示面全体における光の散乱や屈折等の光学特性が低下する。結果として、表示面でのコントラストが低下してしまう。

隔壁の幅を一律に薄くすることで、コントラストの低下を抑えることができるものの、この場合には隔壁に必要とされる機械的強度を保てないことがある。特に、繊維層の厚さ方向における両端部である繊維層の表面及び裏面は、他の層が積層される等することで外力が作用しやすい部位であるため、繊維層の内部と比べて必要とされる機械的強度がより高いものとなる。

この点、本開示の電気泳動素子では、隔壁において繊維層の厚さ方向における両端部の間に括れ部分を設けるようにしている。これにより、隔壁に必要とされる機械的強度を保ちつつも、泳動室の内部においては繊維層の光学特性を高めることができる。これにより、電気泳動素子におけるコントラストを高めることができる。

本開示における電気泳動素子の製造方法によれば、繊維層における厚さ方向の両側から樹脂が硬化される。それゆえに、繊維層における厚さ方向の一側からの樹脂の硬化が、繊維層における厚さ方向の他側にまで到達しない程度に繊維層における繊維の密度が高くても、繊維層を貫通する隔壁を形成することが可能になる。

繊維層を構成する繊維の密度が高められるから、繊維の有する光学的な特性を繊維層で高められ、結果として、電気泳動素子におけるコントラストを高めることが可能となる。

本開示の一実施形態における電気泳動表示装置の断面図である。 図１におけるＡ部分の拡大断面図である。 一実施形態における繊維の部分拡大平面図である。 一実施形態における隔壁の部分拡大平面図である。 図４におけるＢ−Ｂ線断面における部分破断斜視図である。 一実施形態にて繊維層を形成する工程を示す工程図である。 一実施形態にて繊維層に硬化性の樹脂を塗布する工程を示す工程図である。 一実施形態にて硬化性の樹脂に紫外線を照射する工程を示す工程図である。 一実施形態にて硬化性の樹脂を繊維層から除去する工程を示す工程図である。 （ａ）（ｂ）実施例の隔壁を示す実体顕微鏡写真のトレース図である。 実施例の隔壁の断面構造を示すＳＥＭ写真のトレース図である。 （ａ）（ｂ）比較例の隔壁を示す実体顕微鏡写真のトレース図である。 本開示における第１変形例の電気泳動素子の断面図である。 本開示における第２変形例の電気泳動素子の断面図である。 本開示における第３変形例の電気泳動素子の断面図である。 本開示における第４変形例の電気泳動素子の断面図である。 本開示における第５変形例の電気泳動素子の断面図である。 本開示における変形例の電気泳動表示装置の断面図である。 本開示における電子機器の一例である電子書籍端末の斜視図である。 本開示における電子機器の一例であるパーソナルコンピューターの斜視図である。 本開示における電子機器の一例であるテレビジョンの斜視図である。 本開示における電子機器の一例であるデジタルスチルカメラの斜視図である。 本開示における電子機器の一例であるデジタルスチルカメラの平面図である。 本開示における電子機器の一例であるデジタルビデオカメラの斜視図である。 本開示における電子機器の一例である携帯電話端末の斜視図である。 本開示における電子機器の一例である携帯電話端末の斜視図である。

以下に、本開示における電気泳動素子、電気泳動表示装置、及び、電子機器の一実施形態と、本開示における電気泳動素子の製造方法の一実施形態とについて説明する。
［電気泳動表示装置の構成］
図１に示されるように、電気泳動表示装置１０は、基体２０に積層された電気泳動素子３０を備える。基体２０は、支持部材２１と支持部材２１の上面に積層されたＴＦＴ層２２とから形成された積層体である。電気泳動素子３０は、ＴＦＴ層２２に接合された対向層３１と、対向層３１と向い合う透過層３２と、対向層３１と透過層３２とに挟まれた繊維層４０とから形成された積層体である。

支持部材２１は、電気泳動表示装置１０の各構成要素を支持する機械的な強度を有する基板であり、光を透過する光透過性の基板であってもよいし、光を反射する反射性の基板であってもよい。また、支持部材２１は、可撓性を有する基板であってもよいし、可撓性を有しない基板であってもよい。支持部材２１が光透過性や可撓性を有するか否かは、電気泳動表示装置１０の用途に応じて適宜選択される。

支持部材２１の形成材料には、例えば、ケイ素、酸化ケイ素、窒化ケイ素、酸化アルミニウム、アルミニウム、ニッケル、及び、ステンレス等の無機材料が用いられる。また、支持部材２１には、例えば、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタラート、ポリエチレンナフタレート、及び、ポリエーテルエーテルケトン等の樹脂材料が用いられる。なお、支持部材２１は、単層構造であってもよいし、多層構造であってもよい。多層構造を形成する複数層は同一材料から形成してもよいし、層毎に異なる材料から形成してもよい。

ＴＦＴ層２２は、電気泳動表示装置１０を駆動するための多層膜構造体であり、支持部材２１に直接形成された層であってもよいし、支持部材２１に貼り付けられる層であってもよい。ＴＦＴ層２２は、電気泳動粒子を泳動する駆動素子である複数の薄膜トランジスタ２３と、薄膜トランジスタ２３を覆う絶縁層２４と、絶縁層２４を介して薄膜トランジスタ２３に接続される複数の画素電極２５とを備える。図示した例では、薄膜トランジスタ２３は支持部材２１上に形成されている。

薄膜トランジスタ２３は、アモルファスシリコンやポリシリコン等の無機半導体が能動層に用いられた無機トランジスタでもよいし、ポリチオフェンやペンタセン等の有機半導体層が能動層に用いた有機トランジスタでもよい。画素電極２５の形成材料には、例えば、金、銀、銅、アルミニウム、アルミニウム合金、及び、酸化インジウムスズ等の金属材料が用いられる。画素電極２５は、光を透過する光透過性の電極であってもよいし、光を反射する反射性の電極であってもよい。画素電極２５が光透過性を有するか否かは、支持部材２１と同じく、電気泳動表示装置１０の用途に応じて適宜選択される。

対向層３１は、機械的な接触や化学的な侵食から画素電極２５を保護する膜構造体であり、ＴＦＴ層２２の上面に接合されている。また、対向層３１は、繊維層４０に含まれる液体や電気泳動粒子を繊維層４０に封止する封止性を備えて、繊維層４０の下面に接合されている。対向層３１は、例えば、ＴＦＴ層２２に積層される薄膜であってもよいし、あるいは、繊維層４０に接合される膜部材であってもよい。

対向層３１の形成材料には、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、及び、ポリイミド樹脂等の樹脂材料が用いられる。また、対向層３１の形成材料には、例えば、酸化ケイ素、窒化ケイ素、及び、酸窒化ケイ素等の無機材料が用いられる。なお、対向層３１は、単層構造であってもよいし、多層構造であってもよい。多層構造を形成する複数層は同一材料から形成してもよいし、層毎に異なる材料から形成してもよい。

透過層３２は、電気泳動表示装置１０の外部からの光を繊維層４０に到達させる光透過性と、繊維層４０に含まれる液体や電気泳動粒子を繊維層４０内に閉じ込める封止性とを備えるシート部材であり、繊維層４０の上面に接合されている。透過層３２では、光を透過する絶縁シート３３の下面の全体に、画素電極２５との間に電界を形成する透明電極３４が積層されている。

絶縁シート３３の形成材料には、例えば、酸化ケイ素、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタラート、ポリエチレンナフタレート、ポリエーテルエーテルケトン等が用いられる。透明電極３４の形成材料には、例えば、酸化インジウムスズ、酸化アンチモンスズ、フッ素添加酸化スズ、アルミニウム添加酸化亜鉛等の光透過性を有する導電材料が用いられる。

図２に示されるように、繊維層４０は、積み重ねられた繊維４１を含む構造体であり、上記対向層３１と上記透過層３２とに挟まれている。繊維層４０は、１本の繊維４１が折り重ねられた構造体であってもよいし、多数本の繊維４１が積み重ねられた構造体であってもよい。また、繊維層４０は、多数本の繊維４１が隙間を空けて並べられた層が規則的に積み重ねられた多層状であってもよく、多数本の繊維４１が不規則に配置された多孔質状であってもよい。繊維層４０には、繊維層４０を厚さ方向に貫通する隔壁４３が形成されている。繊維層４０の厚さ方向は、繊維層４０を含む複数の層の積み重なる方向として設定され、例えば、透過層３２に繊維層４０が積み重なる方向であり、繊維層４０に対向層３１が積み重なる方向でもある。隔壁４３は、繊維層４０を電気泳動粒子４４用の泳動室すなわちセルＣ（図４参照）に分離することで、セルＣを繊維層４０に区画する。隔壁４３には繊維４１の一部が埋まっている。図２は、隔壁４３内に埋められた隔壁内部分と泳動室内に位置する隔壁外部分とを含む繊維４１が示されている。繊維層４０から繊維４１と隔壁４３とが除かれた部分（図４のセルＣ）には、絶縁性の液体である分散媒４５が満たされている。分散媒４５には、繊維４１間の隙間を泳動する電気泳動粒子４４が分散されている。このように、繊維層４０は、絶縁性の分散媒４５と共に対向層３１によって挟まれている。

図３に示されるように、繊維４１は、直径に対して長さが十分に大きい線材であり、その内部には、非泳動粒子４２が分散した状態で担持されている。非泳動粒子４２は、電界によって泳動しない粒子であり、繊維層４０の表示する色を担う光学特性を備える。

例えば、可視光を全帯域で反射する特性を非泳動粒子４２が備えている場合、非泳動粒子４２の反射によって、繊維層４０が白色を表示する。また、例えば、青色以外の可視光を反射する特性を非泳動粒子４２が備えている場合、非泳動粒子４２の反射によって、繊維層４０が黄色を表示する。また、例えば、可視光を蛍光色に変換する特性を非泳動粒子４２が備えている場合、非泳動粒子４２の色変換によって、繊維層４０が蛍光色を表示する。また、例えば、非泳動粒子４２の構造や配列によって光が干渉する特性を非泳動粒子４２が備えている場合、非泳動粒子４２による光の干渉によって、繊維層４０が構造色を表示する。

なお、非泳動粒子４２が所定波長の光を反射する光学特性を備える場合には、相互に隣接する非泳動粒子４２が、可視光の波長よりも短い間隔Ｌを置いて配置されることが好ましい。多数の非泳動粒子４２が上記の間隔Ｌを置いて配置されれば、繊維層４０においては、非泳動粒子４２が上記の間隔Ｌと等しいか、若しくはさらに短い距離をおいて配置されることとなる。結果として、相互に隣接する非泳動粒子４２の間での光の干渉が抑えられるから、非泳動粒子４２による光の反射が強められ、繊維層４０の表示する色が強くなる。

繊維４１は、直線状の線材であってもよいし、うねったかたちの線材であってもよいし、２以上に分岐されたかたちの線材であってもよい。なかでも、繊維４１がうねったかたちの線材であれば、繊維４１同士が複雑に絡み合い、繊維層４０の内部の構造が複雑にもなるから、繊維層４０の光学特性が高められる。なお、繊維４１の中には非泳動粒子４２が埋め込まれているから、繊維４１を構成する主たる線材は、例えば、分散媒４５の中で光を透過する樹脂であってもよいし、非泳動粒子４２の備える光学特性を補う樹脂であってもよい。すなわち、繊維層４０の光学特性を非泳動粒子４２が担っているから、繊維４１における主たる線材は、非泳動粒子４２の光学特性を繊維層４０そのものに反映する範囲で適宜選択される。また、繊維４１を構成する主たる線材が、分散媒４５と高い反応性を備える場合には、繊維４１を構成する主たる線材の表面が、別途保護層で被覆されることが好ましい。ちなみに、繊維４１を構成する主たる線材が、繊維層４０の表示する色を担う光学特性を備える場合には、上述の非泳動粒子４２が割愛されてもよい。

繊維４１の直径は、電気泳動粒子４４の大きさに応じて適宜選択されるものである。例えば、繊維４１間の隙間に下の繊維４１が配置されることで、積み重ねられた繊維４１間の隙間から電気泳動粒子４４が露出しない程度に、繊維４１の直径は小さい。また、繊維４１の直径は、例えば、非泳動粒子４２の大きさに応じて適宜選択されるものであり、非泳動粒子４２が繊維４１に埋め込まれる程度に大きい。例えば、繊維４１の直径は、０．００１μｍ以上１０μｍ以下が好ましい。特に、直径が０．００１μｍ以上０．１μｍであり、且つ、長さが直径の１００倍以上であるナノファイバーが繊維４１であれば、繊維４１間の隙間が大きくなるから、こうした隙間を電気泳動粒子４４が泳動されやすくなる。また、繊維層４０の内部の構造が複雑にもなるから、繊維層４０の光学特性が繊維層４０の構造によって高められる。なお、繊維層４０の厚さは、電気泳動表示装置１０の表示画像に求められる応答性とコントラストとに応じて適宜選択され、例えば、５μｍ〜１００μｍである。

繊維４１を構成する主たる線材の形成材料には、例えば、ナイロン、ポリ乳酸、ポリアミド、ポリイミド、ポリエチレンテレフタラート、ポリアクリロニトリル、ポリエチレンオキシド、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルクロライド等の樹脂材料が用いられる。なお、繊維４１における線材の形成材料には、例えば、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリビニルアルコール、ポリサルフォン、ポリビニルピロリドン、ポリビニリデンフロリド、ポリヘキサフルオロプロピレン等の樹脂材料を用いることも可能である。さらに、繊維４１には、セルロースアセテート、コラーゲン、ゼラチン、及びキトサン等の高分子材料を用いることも可能である。なお、繊維４１には、これら樹脂材料や高分子材料の共重合体も用いられる。繊維４１の形成方法には、例えば、静電紡糸法、相分離法、相反転法、溶融紡糸法、湿式紡糸法、乾式紡糸法、ゲル紡糸法、ゾルゲル法、及び、スプレー塗布法等が用いられる。

電気泳動粒子４４は、画素電極２５と透明電極３４との間に形成される電界によって泳動する荷電粒子であり、繊維層４０に含まれる繊維４１間の隙間に対して十分に小さい。電気泳動粒子４４は、１種類の荷電粒子であってもよいし、光学特性が相互に異なる２種類以上の荷電粒子であってもよい。なお、電気泳動表示装置１０が、同色の濃度差や同色の明度差によって像を表示する場合には、電気泳動粒子４４の光学特性が、非泳動粒子４２と同じであってもよい。

電気泳動粒子４４には、例えば、有機顔料として、キナクリドン系顔料やキノフタロン系顔料等の多環状顔料、β−ナフトール系顔料やピラゾロン系顔料等のアゾ系顔料、昼光蛍光顔料、中空樹脂顔料が用いられる。また、電気泳動粒子４４には、例えば、無機顔料として、カーボンブラックやボーンブラック等の黒色顔料、硫酸バリウムや酸化ケイ素等の白色顔料、硫化物やケイ酸塩等の無機蛍光顔料が用いられる。また、電気泳動粒子４４には、例えば、染料として、アゾ系染料やフタロシアニン系染料等の有機染料、ジアミノスチルベン系染料等の有機蛍光染料が用いられる。電気泳動粒子４４には、例えば、金属材料として、金や銀や銅等が用いられ、金属酸化物として、酸化チタンや酸化亜鉛や酸化ジルコニウム等が用いられる。なお、電気泳動粒子４４の表面には、電気泳動粒子４４の分散性を高めるための界面活性剤処理やカップリング剤処理が施されてもよい。

分散媒４５は、電気泳動粒子４４を泳動させることの可能な絶縁性の液体であり、電気泳動粒子４４の移動度を高め、電気泳動粒子４４の移動に要する電力を抑えるうえで、粘度の低い液体であることが好ましい。また、分散媒４５は、１種類の液体であってもよいし、２種類以上の混合された液体であってもよく、さらに、着色剤、電荷制御剤、分散安定剤、粘度調製剤、及び、界面活性剤の少なくとも１つを含んでいてもよい。なお、繊維４１の光学特性として所定波長の光の反射が備えられる場合には、分散媒４５の屈折率は、繊維４１や非泳動粒子４２と大きく異なることが好ましい。

分散媒４５には、例えば、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、ハロゲン化炭化水素、及びシリコーンオイル等の絶縁性の有機溶媒が用いられる。より具体的には、脂肪族炭化水素には、ペンタン、ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、ドデカン、リグロイン、ソルベントナフサ、ケロシン、ノルマルパラフィン、及びイソパラフィン等が用いられる。また、芳香族炭化水素には、ベンゼン、トルエン、キシレン、アルキルベンゼン等が用いられる。

図４に示されるように、隔壁４３は、繊維層４０の厚さ方向に延びる正六角筒面形状をなす硬化後の樹脂部材（硬化体）であり、透過層３２の全体で隙間なく並べられた、いわゆるハニカム構造を有している。隔壁４３は、格子形状でもよい。対向層３１と透過層３２との間には、隔壁４３によって囲まれる空間である正六角筒形状をなす多数のセルＣが形成される。各セルＣには、繊維４１と電気泳動粒子４４と分散媒４５とが収容される。

繊維４１間の隙間を厚さ方向に埋める隔壁４３は、硬化性の樹脂によって形成される。それゆえに、繊維４１間を埋める硬化前の樹脂が繊維層４０の厚さ方向に硬化されることで、繊維４１間を埋める複雑な形状の隔壁４３を形成することが可能になる。しかも、繊維４１の一部が隔壁４３に埋め込まれるから、繊維４１の備える光学特性は、セルＣの中央だけではなく、セルＣと隔壁４３との境界でも機能する。さらに、隔壁４３が光を透過する構成であれば、繊維４１の備える光学特性は、セルＣだけではなく、隔壁４３でも機能することとなる。なお、隔壁４３は、硬化性の樹脂のみから構成されてもよいし、硬化性の樹脂の他に繊維４１と同様の光学特性を備える材料が加えられる構成であってもよい。

図５に示されるように、隔壁４３は、透過層３２の透明電極３４と接触して透明電極３４の下面に沿い延びる台形柱状の第１部分４３ａと、対向層３１と接触して対向層３１の上面に沿い延びる台形柱状の第２部分４３ｂとから構成されている。

第１部分４３ａは、透過層３２から対向層３１に向けて細くなる部分であり、透過層３２から対向層３１に向けて幅が単調に減少する部分である。これに対し、第２部分４３ｂは、対向層３１から透過層３２に向けて細くなる部分であり、対向層３１から透過層３２に向けて幅が単調に減少する部分である。したがって、第１部分４３ａと第２部分４３ｂとの連結部分４３ｃには、隔壁４３の括れ部分が形成される。括れ部分は、対向層３１と透明電極３４との間における隔壁４３のいずれかの部分であり、隔壁４３における幅が対向層３１に向けて大きくなり、且つ、透過層３２に向けて大きくなる部分として設定される。

繊維層４０における繊維４１間の隙間にて電気泳動粒子４４を泳動させる電気泳動素子３０では、繊維層４０を複数のセルＣに分離するための隔壁４３の幅が電気泳動素子３０の画像のコントラスト、ひいては、電気泳動素子３０を備える電気泳動表示装置１０の画像のコントラストに影響する。隔壁４３の幅が大きくなるほど、セルＣ内に含まれる繊維層４０が少なくなるため、繊維層４０における光の散乱や屈折等の光学特性が表示面で低下する。結果として、表示面でのコントラストが低下してしまう。

隔壁４３の幅を一律に薄くすることで、コントラストの低下を抑えることができるものの、この場合には隔壁４３に必要とされる機械的強度を保てないことがある。特に、繊維層４０の厚さ方向における両端部である繊維層４０の表面及び裏面は、透過層３２や対向層３１が積層される等することで外力が作用しやすい部位であるため、繊維層４０の内部と比べて必要とされる機械的強度がより高いものとなる。

上記の電気泳動素子３０では、隔壁４３において繊維層４０の厚さ方向における両端部の間に括れ部分を設けるようにしている。これにより、隔壁４３に必要とされる機械的強度を担保し保ちつつも、セルＣの内部においては繊維層４０の光学特性を高めることができる。これにより、電気泳動素子３０におけるコントラストを高めることができる。

一般に、硬化性の樹脂における樹脂の硬化量は、硬化に必要なエネルギーを直接に受ける部分で最も大きくなる。また、硬化用のエネルギーが伝播するに従って、硬化性の樹脂における樹脂の硬化量は小さくなる。上述の隔壁４３の構造では、その連結部分４３ｃが、硬化用のエネルギーの伝播先となる。また、隔壁４３における厚さ方向での両端部が、硬化用のエネルギーを直接に受ける部分となる。言い換えれば、繊維４１の間を埋める硬化前の樹脂に対し、樹脂の硬化に必要なエネルギーが、繊維層４０における厚さ方向での両側部から供給される。結果として、繊維層４０における厚さ方向での一側からの硬化が、繊維層４０における厚さ方向での他側にまで到達しない程度に繊維４１の密度が高くても、繊維層４０を貫通する隔壁４３を形成することができる。なかでも、樹脂の硬化に必要なエネルギーの伝播が、繊維４１の光学特性によって妨げられる場合には、上述の効果がより顕著になる。

ここで、第１部分４３ａと透明電極３４との接触部分から連結部分４３ｃまでの厚さを第１部分厚さＨ１とし、第２部分４３ｂと対向層３１との接触部分から連結部分４３ｃまでの厚さを第２部分厚さＨ２とする。また、繊維層４０の厚さ方向とは直交する幅方向において、第１部分４３ａと透明電極３４との接触部分の幅を第１部分幅Ｗ１とし、第２部分４３ｂと対向層３１との接触部分の幅を第２部分幅Ｗ２とする。

上述の隔壁４３の構造では、第１部分厚さＨ１は、第２部分厚さＨ２よりも薄く、第１部分幅Ｗ１は、第２部分幅Ｗ２よりも小さい。また、第１部分厚さＨ１と第１部分幅Ｗ１との比は、第２部分厚さＨ２と第２部分幅Ｗ２との比に略等しい。そして、第１部分４３ａと第２部分４３ｂとの連結部分４３ｃは、繊維層４０の厚さ方向にて、対向層３１よりも透明電極３４に近い位置に形成されている。

そもそも、隔壁４３は、隣接するセルＣの間で電気泳動粒子４４が移動することを抑える壁であるから、隔壁４３における厚さ方向の両端部は、対向層３１と透明電極３４とに接触することが求められる。それゆえに、繊維４１の一部が隔壁４３に含まれても、繊維４１の光学特性が隔壁４３で補われない限りは、上述の構造を備える隔壁４３も、繊維４１の光学作用に対する妨げとなる。例えば、第１部分４３ａと透明電極３４との接触部分は、透過層３２を通じた繊維４１の光学作用を妨げる。

この点で、上述の構造を備える隔壁４３によれば、第１部分幅Ｗ１が第２部分幅Ｗ２よりも小さいから、隔壁４３と透明電極３４との接触面積が、隔壁４３と対向層３１との接触面積よりも自ずと小さくなる。それゆえに、第１部分幅Ｗ１が第２部分幅Ｗ２以上である構造と比べて、透過層３２を通じて形成される隔壁４３の像が小さくなる。結果として、透過層３２を通じて形成される電気泳動粒子４４の像が大きくなる。

隔壁４３が形成される際には、対向層３１と透過層３２とのいずれか一方によって、隔壁４３が支持される。上述の構造を備える隔壁４３によれば、隔壁４３と対向層３１との接触面積が、隔壁４３における透過層３２との接触面積よりも大きい。すなわち、対向層３１と透過層３２のうち、電気泳動粒子４４の像が外部に形成されない方で、隔壁４３との接触面積が大きくなる。それゆえに、対向層３１が隔壁４３を支持することによって、電気泳動粒子４４の像が相対的に大きくなることと、隔壁４３を支持する支持構造の確保との両立が可能にもなる。

隔壁４３の形成材料には、例えば、所定の波長の光を受けて硬化する光硬化性の樹脂や熱を受けて硬化する熱硬化性の樹脂が用いられる。光硬化性の樹脂には、例えば、光架橋反応型、光変性型、光重合反応型、及び光分解反応型等の樹脂が用いられる。また、光硬化性樹脂として、例えば、アクリル系化合物を主成分とする紫外線硬化性樹脂、ウレタンアクリレートオリゴマーを主成分とする紫外線硬化性樹脂、ビニルフェノール系樹脂等の紫外線硬化性樹脂が用いられる。熱硬化性樹脂として、例えば、フェノール系樹脂、エポキシ系樹脂、エステル系樹脂が用いられる。

［電気泳動表示装置の作用］
次に、上述の電気泳動表示装置１０の動作について説明する。なお、この動作の説明では、繊維４１が可視光を全帯域で反射する光学特性を備えて、電気泳動粒子４４が可視光を全帯域で吸収する光学特性を備えて、且つ、正に帯電された１種類の荷電粒子であるものとする。そして、繊維層４０によって白色の像が透過層３２を通じて形成されて、また、電気泳動粒子４４によって黒色の像が透過層３２を通じて形成される。

電気泳動表示装置１０の初期状態では、透明電極３４に対して負となる電圧が、画素電極２５の全てに印加される。この電圧の印加に応答して、全ての電気泳動粒子４４は対向層３１に向けて移動する。透過層３２を通じて繊維層４０に入射される可視光は積み重ねられた繊維４１によって反射される。結果として、透過層３２の外側には、白色で無地の像が表示される。

上記の初期状態から、駆動回路が表示画像に応じた駆動信号を薄膜トランジスタ２３に供給したとき、薄膜トランジスタ２３の駆動を通じて画素電極２５が選択され、透明電極３４に対して正となる電圧が選択された画素電極２５に印加される。この電圧の印加に応答して、選択された画素電極２５と透明電極３４との間の電気泳動粒子４４が、透明電極３４に向けて移動する。そして、透過層３２を透過した光は、選択された画素電極２５と向い合う部位で、電気泳動粒子４４によって吸収される。結果として、透過層３２の外側には、選択された画素電極２５の並びに対応する黒色の像が表示される。

［電気泳動素子の製造方法］
次に、上述の電気泳動素子を製造する方法について説明する。
図６に示されるように、まず、絶縁シート３３における１つの側面の全体に透明電極３４が形成される。次いで、非泳動粒子４２の分散された樹脂あるいは高分子材料を用いる静電紡糸法によって、ノズル５１から透明電極３４に向けて繊維４１が吐出されて、透明電極３４上に繊維４１が積み重ねられる。なお、繊維４１の形成方法には、静電紡糸法の他に、相分離法、相反転法、溶融紡糸法、湿式紡糸法、乾式紡糸法、ゲル紡糸法、ゾルゲル法、及び、スプレー塗布法等が用いられる。

図７に示されるように、透明電極３４上に積み重ねられた繊維４１には、液状の硬化性樹脂５３が塗布されて、繊維４１の間が硬化性樹脂５３で満たされる。なお、この際に、透明電極３４上に塗布される硬化性樹脂５３は、絶縁シート３３の外周を囲む枠状のシール部材によって透明電極３４上に保持される。その後に、硬化性樹脂５３を硬化させるエネルギーを透過する硬化用基板５２が、硬化性樹脂５３の液面上に置かれて、繊維４１と硬化性樹脂５３とが、透過層３２と硬化用基板５２との間にシール部材を介して封止される。この際に、硬化用基板５２と絶縁シート３３との間の距離Ｈ３が硬化用基板５２の全体で均一になる程度の押圧力が、硬化用基板５２に加えられる。こうした硬化用基板５２による封止によれば、繊維層４０の厚さや繊維層４０に満たされる硬化性樹脂５３の容量が電気泳動素子３０ごとにばらつくことが抑えられる。また、硬化性樹脂５３で満たされる繊維層４０の内圧が電気泳動素子３０ごとにばらつくことも抑えられる。

図８に示されるように、硬化性樹脂５３を硬化させるエネルギーが、硬化用基板５２と透過層３２との双方を通して硬化性樹脂５３に供給される。なお、透過層３２を通した硬化用のエネルギーと、硬化用基板５２を通した硬化用のエネルギーとは、相互に向い合う部位に所定の時間で供給されるのであれば、同時に供給されてもよいし、相互に異なるタイミングで供給されてもよい。

例えば、硬化性樹脂５３が紫外線硬化性樹脂である場合には、透過層３２を透過する第１紫外線５４が硬化性樹脂５３に照射されて、硬化用基板５２を透過する第２紫外線５５が硬化性樹脂５３に照射される。この際に、透過層３２と硬化性樹脂５３との界面が焦平面となる光学系を通じて、第１紫外線５４は硬化性樹脂５３に照射される。また、硬化用基板５２と硬化性樹脂５３との界面が焦平面となる光学系を通じて、第２紫外線５５は硬化性樹脂５３に照射される。なお、透過層３２を通じて硬化性樹脂５３に供給されるエネルギーの量は、硬化用基板５２を通じて硬化性樹脂５３に供給されるエネルギーの量よりも小さい。例えば、第１紫外線５４が透過層３２に形成する光断面の大きさは、第２紫外線５５が硬化用基板５２に形成する光断面の大きさと等しく、且つ、第２紫外線５５の強度は第１紫外線５４の強度よりも強い。

第１紫外線５４と第２紫外線５５との照射には、所定の光断面を形成する紫外線レーザーが光源として用いられてもよい。あるいは、第１紫外線５４と第２紫外線５５との照射には、所定の光断面を透過層３２あるいは硬化用基板５２に形成する開口を有するマスクと、透過層３２あるいは硬化用基板５２の表面全体に紫外線を照射する紫外ランプとが用いられてもよい。紫外線レーザーが用いられる方法は、光断面の微細化を容易にする点で優れており、紫外線ランプやマスクが用いられる方法では、光断面の大面積化を容易にする点で優れている。なお、紫外線レーザーとマスクとの双方が用いられてもよい。

そして、図８の右側に示されるように、硬化用のエネルギーを受ける部位から順に、そのエネルギー量に応じた速度で、そのエネルギーが伝播する方向で硬化が進む。例えば、第１紫外線５４と第２紫外線５５とが照射される硬化性樹脂５３では、紫外線を受ける部位から順に、紫外線量に応じた速度で、紫外線の伝播する方向で硬化が進む。

この際に、硬化性樹脂５３に含まれる繊維４１は、硬化用のエネルギーの伝播を少なからず妨げる。それゆえに、硬化性樹脂５３が受ける硬化用のエネルギーは、繊維層４０における厚さ方向の中央に近くなるに従い弱くなる。例えば、透過層３２から硬化用基板５２に向けて第１紫外線５４が進むに従って、繊維４１に散乱される第１紫外線５４の光量が多くなり、また、硬化用基板５２から透過層３２に向けて第２紫外線５５が進むに従って、繊維４１に散乱される第２紫外線５５の光量が多くなる。そして、硬化性樹脂５３が受ける第１紫外線５４と、硬化性樹脂５３が受ける第２紫外線５５とは、繊維層４０における厚さ方向の中央に近くなるに従い弱くなる。結果として、透過層３２と硬化性樹脂５３との界面からは、硬化用基板５２に向けて次第に細くなる第１部分４３ａが形成されて、硬化用基板５２と硬化性樹脂５３との界面からは、透過層３２に向けて次第に細くなる第２部分４３ｂが形成される。

そして、図８の左側に示されるように、硬化用のエネルギーが相対的に弱い部位には、相対的に小さい台形柱状の第１部分４３ａが形成されて、硬化用のエネルギーが相対的に強い部位には、相対的に大きい台形柱状の第２部分４３ｂが形成される。これによって、繊維層４０における厚さ方向における両端部の間には、例えば透過層３２に近い部位に、第１部分４３ａと第２部分４３ｂとが連結された連結部分４３ｃが形成される。連結部分４３ｃは、隔壁４３の括れ部分の一例である。

なお、硬化の対象となる硬化性樹脂５３が厚いほど、硬化に必要とされるエネルギーは幾何級数的に増加する。硬化用のエネルギーを繊維層４０の両面から供給する場合、エネルギーの増加分が、硬化性樹脂５３に対する透過層３２側と硬化性樹脂５３に対する硬化用基板５２側とに二分される。それゆえに、硬化用のエネルギーが、透過層３２と硬化用基板５２とのいずれか一方のみから供給される場合と比べて、硬化性樹脂５３の硬化に必要とされるエネルギー量が抑えられる。

図９に示されるように、硬化用のエネルギーの供給が終了すると、硬化されなかった硬化性樹脂５３の洗浄が行われる。すなわち、繊維層４０上から硬化用基板５２が取り除かれた後に、未硬化の硬化性樹脂５３が透過層３２から洗い流される。この際に、硬化性樹脂５３の洗浄には、硬化性樹脂５３を溶解して、且つ、隔壁４３と繊維４１とを溶解しない洗浄溶液が用いられる。硬化性樹脂５３の洗浄を経て、繊維層４０には、繊維４１の積み重なる方向に繊維層４０を貫通する隔壁４３が形成される。そして、電気泳動粒子４４の分散された分散媒４５が、各セルＣに満たされる。その後、繊維層４０には、ＴＦＴ層２２を備える支持部材２１と対向層３１とが積層される。これによって、図１に示される電気泳動表示装置１０が製造される。

［実施例］
透明電極３４として酸化インジウムスズが用いられ、１０μｍから１００μｍの厚さを有する繊維層４０が透明電極３４上に形成された。次いで、硬化性樹脂５３として紫外線硬化性樹脂が用いられ、繊維層４０が硬化性樹脂５３で満たされた。続いて、硬化用基板５２としてガラス基板が用いられ、紫外線硬化性の樹脂の上に硬化用基板５２が載せられた。

そして、第１紫外線５４として紫外線レーザーが用いられ、透明電極３４と樹脂との界面が焦平面となる光学系を通じ、紫外線硬化性の樹脂に紫外線レーザーが照射された。同時に、第２紫外線５５として紫外線レーザーが用いられ、硬化用基板５２と樹脂との界面が焦平面となる光学系を通じ、第１紫外線５４の照射される位置と向い合う位置に、紫外線レーザーが照射された。このとき、透過層３２に照射される紫外線レーザーの強度は、硬化用基板５２に照射される紫外線レーザーの強度と同じ値に設定された。

こうした紫外線レーザーの照射によって得られた隔壁４３の平面構造を図１０に示し、また、同隔壁４３の断面構造を図１１に示す。なお、図１０（ａ）は、透過層３２を通じて撮影された隔壁４３の平面構造を示す実体顕微鏡写真のトレース図であり、また、図１０（ｂ）は、硬化用基板５２を通じて撮影された隔壁４３の平面構造を示す実体顕微鏡写真のトレース図である。また、図１１は、隔壁４３の断面構造を示すＳＥＭ写真のトレース図である。

図１０（ａ）に示されるように、ハニカム構造をなす隔壁４３の第１部分幅Ｗ１は、５μｍから２５μｍであった。これに対し、図１０（ｂ）に示されるように、隔壁４３の第２部分幅Ｗ２は、５μｍから２５μｍであった。結果として、隔壁４３における第１部分幅Ｗ１と第２部分幅Ｗ２とは略同一であることが認められた。

図１１に示されるように、隔壁４３には、繊維層４０における厚さ方向の中央に向かって細くなる第１部分４３ａと、同じく、繊維層４０における厚さ方向の中央に向かって細くなる第２部分４３ｂとが形成されていることが認められた。そして、紫外線硬化性の樹脂に対して繊維層４０の両側から紫外線レーザーが照射されることによって、繊維層４０をその厚さ方向に貫通する隔壁が形成されることが認められ、第１部分４３ａと第２部分４３ｂとが連結される部位が括れた形状であることが認められた。

なお、上記紫外線レーザーが用いられない他の実施例として、以下の手順で紫外線が照射された。すなわち、透明電極３４がマスク上に載せられ、硬化用基板５２の上にマスクが載せられた後、第１紫外線５４としての紫外線が、透明電極３４の表面全体に照射された。同時に、第２紫外線５５としての紫外線が、硬化用基板５２の表面全体に照射された。このとき、透過層３２に照射される紫外線の強度は、硬化用基板５２に照射される紫外線の強度と同じ値に設定された。こうした実施例によっても、上記紫外線レーザーが用いられた実施例と同程度の結果が認められた。

［比較例］
上述の実施例と同様に、透明電極３４として酸化インジウムスズが用いられ、１０μｍから１００μｍの厚さを有する繊維層４０が透明電極３４上に形成された。次いで、硬化性樹脂５３として紫外線硬化性樹脂が用いられ、繊維層４０が硬化性樹脂５３で満たされた。続いて、硬化用基板５２としてガラス基板が用いられ、紫外線硬化性の樹脂の上に硬化用基板５２が載せられた。

そして、透過層３２と紫外線硬化性の樹脂との界面が焦平面となる光学系を通じ、紫外線硬化性の樹脂に対して紫外線レーザーが照射された。このとき、紫外線レーザーの強度は、上述の実施例における第１紫外線５４の強度と第２紫外線５５の強度との和と同じ値に設定された。

こうした紫外線レーザーの照射によって得られた隔壁４３の平面構造を図１２に示す。なお、図１２（ａ）は、透過層３２を通じて撮影された隔壁４３の平面構造を示す実体顕微鏡写真のトレース図であり、また、図１２（ｂ）は、硬化用基板５２を通じて撮影された隔壁４３の平面構造を示す実体顕微鏡写真のトレース図である。

図１２（ａ）に示されるように、ハニカム構造をなす隔壁４３の第１部分幅Ｗ１は、４５μｍから７０μｍであった。これに対し、図１２（ｂ）に示されるように、硬化用基板５２に接触する隔壁４３は認められず、隔壁４３が繊維層４０を貫通していないことが認められた。

なお、透過層３２と硬化性樹脂５３との界面にのみ紫外線レーザーが照射される場合であっても、紫外線レーザーの強度が高められることによって、繊維層４０をその厚さ方向に貫通する隔壁４３を形成することは可能ではある。若しくは、透過層３２の表面全体にマスクを通じた紫外線が照射される場合であっても、紫外線の強度が高められることによって、繊維層４０をその厚さ方向に貫通する隔壁４３を形成することは可能ではある。

しかしながら、比較例における隔壁４３の第１部分幅Ｗ１が、実施例の第１部分幅Ｗ１や第２部分幅Ｗ２よりも既に大きいことから、こうした強度の紫外線が照射される場合では、隔壁４３の幅がさらに大きくなってしまう。そして、透過層３２における隔壁４３との接触面積が大きくなる結果、電気泳動粒子４４の像が隔壁４３の像によって視認され難くなる。

ちなみに、硬化用基板５２と硬化性樹脂５３との界面にのみ紫外線が照射される場合であっても、紫外線レーザーの強度が高められることによって、繊維層４０をその厚さ方向に貫通する隔壁４３を形成することは可能ではある。若しくは、硬化用基板５２の表面全体にマスクを通じた紫外線が照射される場合であっても、紫外線の強度が高められることによって、繊維層４０をその厚さ方向に貫通する隔壁４３を形成することは可能である。しかしながら、対向層３１と隔壁４３との接触面積が大きくなる結果、画素電極２５に印加される電圧が電気泳動粒子４４に作用し難くなってしまう。

以上説明したように、上記の実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
・硬化性の樹脂から形成された隔壁４３が、繊維層４０の厚さ方向における両端部の間に括れ部分を有する。この隔壁４３の形状は、硬化前の樹脂を厚さ方向の両側から硬化させることにより形成することができる。例えば、繊維層４０における繊維４１の密度が高められた場合でも、繊維層４０を厚さ方向に貫通する隔壁４３を形成することが可能となる。繊維層４０の光学特性が高められる結果、電気泳動素子３０におけるコントラストが高められる。

・隔壁４３の形成材料として光硬化性の樹脂を用いることが可能であるから、隔壁４３の形成材料として熱硬化性の樹脂が用いられる場合と比べて、隔壁４３の構造の微細化や複雑化が可能となる。

・第１部分４３ａと第２部分４３ｂとの連結部分４３ｃが、繊維層４０の厚さ方向にて、対向層３１よりも透明電極３４に近い位置に形成されている。それゆえに、第１部分４３ａを形成するための硬化用のエネルギーと、第２部分４３ｂを形成するための硬化用のエネルギーとが同程度であっても、第１部分幅Ｗ１を第２部分幅Ｗ２よりも小さくすることが可能になる。結果として、第１部分幅Ｗ１を第２部分幅Ｗ２よりも小さくすることが容易となる。

・隔壁４３と透過層３２との接触面積が、隔壁４３と対向層３１との接触面積よりも小さくなる。それゆえに、隔壁４３の像が表示側で視認され難くなることと、隔壁４３を支持する支持構造の確保との両立が可能になる。

・繊維層４０における厚さ方向での１つの側面にのみ硬化用のエネルギーが供給される場合に比べて、より低いエネルギー量によって隔壁４３を形成することが可能になる。
・透過層３２を通して供給されるエネルギーは、透過層３２から硬化用基板５２に近づくに従い繊維４１に散乱される。そして、第１部分４３ａの幅は、エネルギー量の変化に応じて透過層３２から硬化用基板５２に向けて単調に減少する。それゆえに、透過層３２を通して供給されるエネルギー量をその供給の過程で特に変更することなく、第１部分４３ａを形成することが可能となる。

・硬化用基板５２を通して供給されるエネルギーは、硬化用基板５２から透過層３２に近づくに従い繊維４１に散乱される。そして、第２部分４３ｂの幅は、エネルギー量の変化に応じて硬化用基板５２から透過層３２に向けて単調に減少する。それゆえに、硬化用基板５２を通して供給されるエネルギー量をその供給の過程で特に変更することなく、第２部分４３ｂを形成することが可能となる。

・繊維４１に含まれる非泳動粒子４２の間隔が、可視光の波長よりも短い所定の間隔Ｌであるから、相互に隣接する非泳動粒子４２間における光の干渉が抑えられる。
・第１部分４３ａの第１部分幅Ｗ１は、第１部分４３ａと透過層３２との接触部分で最も大きく、また、第２部分４３ｂの第２部分幅Ｗ２は、第２部分４３ｂと対向層３１との接触部分で最も大きい。第１部分４３ａ及び第２部分４３ｂの構造は、隔壁４３と透過層３２との接触部分に括れ部分を有する構造と比べて、隔壁４３と透過層３２との密着性を高めることが可能にもなる。また、第１部分４３ａ及び第２部分４３ｂの構造は、隔壁４３と対向層３１との接触部分に括れ部分を有する構造と比べて、隔壁４３と対向層３１との密着性を高めることが可能にもなる。

・第１部分４３ａの第１部分幅Ｗ１は、透過層３２から括れ部分である連結部分４３ｃに向けて細くなる。また、第２部分４３ｂの第２部分幅Ｗ２は、対向層３１から括れ部分である連結部分４３ｃに向けて細くなる。そのため、第１部分幅Ｗ１及び第２部分幅Ｗ２が、繊維層４０における厚さ方向での両端部間の略中央まで、同じ幅である構造と比べて、セルＣ内に含まれる繊維層４０が多くなる。それゆえに、各セルＣでの光の散乱や屈折等の光学特性が表示面で高められ、表示面でのコントラストが高められる。

［電気泳動素子の変形例］
以下に、上述の電気泳動素子の変形例について説明する。なお、電気泳動素子の変形例では、上述の実施形態における電気泳動素子と比べて、隔壁の形状が異なる。そのため、以下では、変形例における隔壁の形状について詳しく説明する。なお、図１３から図１７では、画素電極の図示を割愛している。

第１変形例では、図１３に示されるように、隔壁４６は、透過層３２から対向層３１に向けて細くなる第１部分４６ａと、対向層３１から透過層３２に向けて細くなる第２部分４６ｂとから構成されている。

第１部分４６ａにおける第１部分厚さＨ１は、第２部分４６ｂにおける第２部分厚さＨ２と略同一である。つまり、第１部分４６ａと第２部分４６ｂとの連結部分４６ｃは、隔壁４６の厚さ方向での両端部間の略中央に形成される。この連結部分４６ｃは隔壁４６の括れ部分である。

第１部分４６ａにおける第１部分幅Ｗ１は、第２部分４６ｂにおける第２部分幅Ｗ２と略同一である。つまり、隔壁４６と対向層３１との接触面積と、隔壁４６と透過層３２との接触面積とが略等しい。このように、第１変形例の隔壁４６における第１部分４６ａと第２部分４６ｂとは、連結部分４６ｃが含まれる平面に対し面対称である。

上記の第１変形例によれば、以下の効果を得ることができる。
・第１部分４６ａと第２部分４６ｂとが面対称であるから、透過層３２を通して供給されるエネルギー量と、硬化用基板５２を通して供給されるエネルギー量とを略等しくすることが可能となる。それゆえに、透過層３２を通して供給されるエネルギーの供給源と、硬化用基板５２を通して供給されるエネルギーの供給源を共通にすることが可能にもなる。

第２変形例では、図１４に示されるように、隔壁４７は、透過層３２から対向層３１に向けて細くなる第１部分４７ａと、対向層３１から透過層３２に向けて細くなる第２部分４７ｂとから構成されている。

第１部分４７ａにおける第１部分厚さＨ１は、第２部分４７ｂにおける第２部分厚さＨ２よりも大きい。つまり、第１部分４７ａと第２部分４７ｂとの連結部分４７ｃは、隔壁４７における厚さ方向での両端部間の中央よりも対向層３１に近い部位に形成される。連結部分４７ｃは隔壁４７の括れ部分である。

第１部分４７ａにおける第１部分幅Ｗ１は、第２部分４７ｂにおける第２部分幅Ｗ２よりも大きい。つまり、隔壁４７と対向層３１との接触面積よりも隔壁４６と透過層３２との接触面積が大きい。

上記の第２変形例によれば、以下の効果を得ることができる。
・第１部分幅Ｗ１が第２部分幅Ｗ２よりも大きいものの、硬化性の樹脂の硬化体である隔壁４７が、厚さ方向における両端部の間に括れ部分を有する。そのため、実施形態で説明したように、繊維層４０における繊維４１の密度を高めることができ、繊維層４０における光学特性が高められるから、電気泳動素子３０におけるコントラストが高められる。

第３変形例では、図１５に示されるように、隔壁４８は、透過層３２から対向層３１に向けて延びる第１部分４８ａと、対向層３１から透過層３２に向けて延びる第２部分４８ｂとから構成されている。

第１部分４８ａにおける第１部分幅Ｗ１は、第２部分４８ｂにおける第２部分幅Ｗ２と略同一である。つまり、隔壁４８と対向層３１との接触面積と、隔壁４６と透過層３２との接触面積とが略等しい。また、第１部分４８ａは、透過層３２の下面に沿い延びる五角柱状をなし、繊維層４０における厚さ方向での両端部間の略中央まで、第１部分幅Ｗ１と同じ幅を有する。また、第２部分４８ｂは、対向層３１の上面に沿い延びる五角柱状をなし、繊維層４０における厚さ方向での両端部間の略中央まで、第２部分幅Ｗ２と同じ幅を有する。そして、五角柱状をなす第１部分４８ａの稜と、五角柱状をなす第２部分４８ｂの稜とが、隔壁４８の厚さ方向での略中央で連結される。連結部分４８ｃは隔壁４８の括れ部分である。

上述の構造をなす第１部分４８ａや第２部分４８ｂは、例えば、以下のようにして形成される。すなわち、まず、第１紫外線５４の強度と第２紫外線５５の強度とが徐々に上げられ、これによって、第１部分幅Ｗ１を有する隔壁と第２部分幅Ｗ２を有する隔壁とが、繊維層４０の厚さ方向に沿い形成される。その後、第１紫外線５４の強度と第２紫外線５５の強度とが急激に下げられ、これによって、連結部分４８ｃが形成される。

なお、第３変形例においても、上記の実施形態や第２変形例と同様に、第１部分４８ａと第２部分４８ｂとの連結される部位が、繊維層４０における厚さ方向での両端部間の中央より対向層３１に近い位置であってよい。あるいは、第１部分４８ａと第２部分４８ｂとの連結される部位が、繊維層４０における厚さ方向での両端部間の中央より透過層３２に近い位置であってもよい。

上記の第３変形例によれば、以下の効果を得ることができる。
・第１部分４８ａが、繊維層４０における厚さ方向での両端部間の略中央まで、第１部分幅Ｗ１と同じ幅を有する。また、第２部分４８ｂが、繊維層４０における厚さ方向での両端部間の略中央まで、第２部分幅Ｗ２と同じ幅を有する。それゆえに、透過層３２から対向層３１に向けて第１部分４８ａの幅が単調に減少する構造に比べて、隔壁４８の機械的な剛性を高めることが可能にもなる。また、対向層３１から透過層３２に向けて第２部分４８ｂの幅が単調に減少する構造に比べて、隔壁４８の機械的な剛性を高めることが可能にもなる。

第４変形例では、図１６に示されるように、隔壁４９は、透過層３２から対向層３１に向けて細くなる第１部分４９ａと、対向層３１から透過層３２に向けて細くなる第２部分４９ｂとから構成されている。

第１部分４９ａにおける第１部分厚さＨ１は、第２部分４９ｂにおける第２部分厚さＨ２よりも大きい。つまり、第１部分４９ａと第２部分４９ｂとの連結部分４９ｃは、隔壁４９における厚さ方向での両端部間の中央よりも対向層３１に近い部位に形成される。連結部分４９ｃは隔壁４９の括れ部分である。

第１部分４９ａにおける第１部分幅Ｗ１は、第２部分４９ｂにおける第２部分幅Ｗ２よりも小さい。つまり、隔壁４９と透過層３２との接触面積よりも隔壁４９と対向層３１との接触面積が大きい。

上述の構造を備える第１部分４９ａや第２部分４９ｂは、例えば、以下のようにして形成される。すなわち、第２紫外線５５よりも大きい光断面を備える第１紫外線５４が、第２紫外線５５よりも強い強度で透過層３２と硬化性樹脂５３との界面に照射される。これによって、第２部分幅Ｗ２よりも小さい第１部分幅Ｗ１を有する第１部分４９ａが、第２部分厚さＨ２よりも大きい第１部分厚さＨ１で形成される。

上記の第４変形例によれば、以下の効果を得ることができる。
・隔壁４７における厚さ方向での中央よりも対向層３１に近い位置まで、相対的に小さい幅の第１部分４９ａが延びるから、隔壁４３の像が表示側でさらに視認され難くなる。

第５変形例では、図１７に示されるように、隔壁５０は、透過層３２から対向層３１に向けて延びる第１部分５０ａと、対向層３１から透過層３２に向けて細くなる第２部分５０ｂとから構成されている。

第１部分５０ａにおける第１部分厚さＨ１は、第１変形例と同じく、第２部分５０ｂにおける第２部分厚さＨ２と略同一であり、第１部分５０ａと第２部分５０ｂとの連結部分５０ｃは、隔壁５０の厚さ方向での両端部間の略中央に形成されている。また、第１部分５０ａにおける第１部分幅Ｗ１は、第２部分５０ｂにおける第２部分幅Ｗ２と略同一である。

第２部分５０ｂでは、対向層３１から透過層３２に向けて幅が単調に減少している。一方、第１部分５０ａでは、厚さ方向にて幅が最大値を有している。すなわち、隔壁５０には、繊維層４０における厚さ方向の中間に括れ部分が形成され、さらに、透過層３２と繊維層４０との界面にも括れ部分が形成されている。

上述の構造を備える第１部分５０ａは、例えば、以下のようにして形成される。すなわち、透明電極３４の下面のうち、隔壁５０が形成される部位に、光を熱に変換する光熱変換膜５０ｄが積層され、その光熱変換膜５０ｄに光が照射される。この際に、硬化性樹脂５３として光硬化性樹脂と熱硬化性樹脂とが用いられることによって、光熱変換膜５０ｄの下端面から硬化性樹脂５３の硬化が進み、さらに、光熱変換膜５０ｄの側端面からも、硬化性樹脂５３の硬化が進む。これによって、隔壁５０には、繊維層４０における厚さ方向での両端部間の中間の部位と、透過層３２と繊維層４０との界面とに、それぞれ括れ部分が形成される。

上記の第５変形例によれば、以下の効果を得ることができる。
・硬化性樹脂５３の硬化が光熱変換膜５０ｄから進むから、隔壁５０の形成される位置を光熱変換膜５０ｄの位置によって予め定めることが可能になる。それゆえに、光熱変換膜５０ｄ以外の部位に熱変換用の光が照射されるとしても、その照射される部位からの隔壁５０の形成を抑えることが可能にもなる。結果として、隔壁５０が形成される位置の精度を高めることが可能にもなる。

なお、隔壁は、上述の実施形態での第１部分４３ａ及び第２部分４３ｂ、及び、第１変形例から第５変形例での第１部分４６ａ，４７ａ，４８ａ，４９ａ，５０ａ及び第２部分４６ｂ，４７ｂ，４８ｂ，４９ｂ，５０ｂを適宜の組み合わせにて形成してもよい。

［電気泳動表示装置の変形例］
以下に、電気泳動表示装置１０の変形例について説明する。なお、この変形例では、上述の実施形態における電気泳動表示装置１０と比べて、基体２０と電気泳動素子３０とが接続される部分の構造が異なる。そこで、以下では、こうした相違点について詳しく説明する。

図１８に示されるように、ＴＦＴ層２２と繊維層４０との間には、接着層３８と対向層３９とが挟まれている。接着層３８は、機械的な接触から画素電極２５を保護し、且つ、対向層３９との接着性を備える膜部材であり、ＴＦＴ層２２の上面に接合されている。また、対向層３９は、繊維層４０に含まれる液体や電気泳動粒子を繊維層４０に封止する封止性を備える膜部材であり、繊維層４０の下面に接合されている。対向層３９は、上述の硬化用のエネルギーを透過する透過性を備えて、上述の硬化用基板５２を兼ねてもよい。

上記の変形例によれば、以下の効果を得ることができる。
・接着層３８と対向層３９とが別部材であるから、電気泳動素子３０と基体２０とを個別に取り扱うことが可能となる。それゆえに、電気泳動素子３０や基体２０の取り扱い性を高めること、ひいては、電気泳動表示装置１０の製造工程における部材の取り扱い性を高めることが可能となる。

・対向層３９が硬化用基板５２を兼ねるため、対向層３９と硬化用基板５２とを個別に準備する場合と比べて、電気泳動素子３０の製造に必要とされる部材の点数を少なくすることが可能になる。

［電子機器］
上述の電気泳動表示装置１０を備える電子機器について説明する。なお、電気泳動表示装置１０は、さまざまな用途に適用可能であって、特に限定されるものではない。そのため以下では、例えば、電気泳動表示装置１０が表示部を備える電子機器に適用された構成について説明するものの、その構成はあくまでも一例であり、適宜の変更が可能である。

図１９に示されるように、電子書籍端末１００の筐体１０１には、上述の電気泳動表示装置１０からなる表示部１０２と、表示部１０２における表示の態様を操作する操作ボタン１０３とが搭載されている。

図２０に示されるように、パーソナルコンピューター１１０の下側筐体１１１には、キーボード１１２と操作部１１３とが搭載され、パーソナルコンピューター１１０の上側筐体１１４には、上述の電気泳動表示装置１０からなる表示部１１５が搭載されている。

図２１に示されるように、テレビジョン１２０の支持台１２１に取り付けられた筐体１２２には、上述の電気泳動表示装置１０からなる表示部１２３が搭載されている。
図２２に示されるように、デジタルスチルカメラ１３０の筐体１３１の１つの面側には、撮像対象を写すレンズ１３２と、デジタルスチルカメラ１３０に撮像させるための撮像ボタン１３３が形成されている。また、図２３に示されるように、筐体１３１の他の面側には、上述の電気泳動表示装置１０からなる表示部１３４と、操作ボタン１３５とが搭載されている。

図２４に示されるように、デジタルビデオカメラ１４０の筐体１４１には、レンズ１４２と、操作ボタン１４３とが搭載されている。また、筐体１４１には、連結部１４４を介して表示部用筐体１４５が連結され、表示部用筐体１４５には、上述の電気泳動表示装置１０からなる表示部１４６が搭載されている。

図２５に示されるように、携帯電話端末１５０の備える下側筐体１５１には、操作ボタン１５２が搭載され、また、下側筐体１５１には、連結部１５３を介して上側筐体１５４が連結されている。上側筐体１５４には、上述の電気泳動表示装置１０からなる表示部１５５が搭載されている。また、図２６に示されるように、上側筐体１５４における表示部１５５とは対向する面には、上述の電気泳動表示装置１０からなる裏面表示部１５６が搭載されている。

なお、本開示の電気泳動素子は、以下のような構成とすることもできる。
（１）繊維層と、前記繊維層の隙間を泳動する電気泳動粒子と、前記繊維層の厚さ方向に延びて前記繊維層を複数の泳動室に分離する隔壁とを備え、前記隔壁は、硬化性樹脂の硬化体を含み、前記硬化体は、前記繊維層の厚さ方向における両端部の間に括れ部分を含む電気泳動素子。

（２）光を透過する透過層と、前記繊維層を絶縁性の液体と共に挟む対向層とをさらに備え、前記括れ部分は、前記対向層よりも前記透過層に近い位置にある前記（１）に記載の電気泳動素子。

（３）光を透過する透過層と、前記繊維層を絶縁性の液体と共に挟む対向層とをさらに備え、前記隔壁と前記透過層との接触面積が、前記隔壁と前記対向層との接触面積よりも小さい前記（１）又は（２）に記載の電気泳動素子。

（４）光を透過する透過層と、前記繊維層を絶縁性の液体と共に挟む対向層とをさらに備え、前記隔壁が、前記透過層から前記括れ部分に向けて細くなる第１部分と、前記対向層から前記括れ部分に向けて細くなる第２部分とを備える前記（１）から（３）のいずれか１つに記載の電気泳動素子。

（５）前記硬化性樹脂は光硬化性樹脂である前記（１）から（４）のいずれか１つに記載の電気泳動素子。
（６）前記繊維層を形成する繊維は光を反射する非泳動粒子が分散した状態で担持された樹脂繊維であり、前記繊維における前記非泳動粒子間の距離は可視光の波長よりも短い前記（１）から（５）のいずれか１つに記載の電気泳動素子。

（７）前記隔壁は、前記繊維層を複数の泳動室に区画し、前記繊維層を形成する繊維は、前記隔壁内に埋められた隔壁内部分と前記泳動室内に位置する隔壁外部分とを含む前記（１）から（６）のいずれか１つに記載の電気泳動素子。

（８）前記繊維層は多孔質状である前記（１）から（７）のいずれか１つに記載の電気泳動素子。

Ｃ…セル、Ｌ…間隔、Ｈ１…第１部分厚さ、Ｈ２…第２部分厚さ、Ｈ３…距離、Ｗ１…第１部分幅、Ｗ２…第２部分幅、１０…電気泳動表示装置、２０…基体、２１…支持部材、２２…ＴＦＴ層、２３…薄膜トランジスタ、２４…絶縁層、２５…画素電極、３０…電気泳動素子、３１，３９…対向層、３２…透過層、３３…絶縁シート、３４…透明電極、３８…接着層、４０…繊維層、４１…繊維、４２…非泳動粒子、４３，４６，４７，４８，４９，５０…隔壁、４３ａ，４６ａ，４７ａ，４８ａ，４９ａ，５０ａ…第１部分、４３ｂ，４６ｂ，４７ｂ，４８ｂ，４９ｂ，５０ｂ…第２部分、４３ｃ，４６ｃ，４７ｃ，４８ｃ，４９ｃ，５０ｃ…連結部分、４４…電気泳動粒子、４５…分散媒、５０ｄ…光熱変換膜、５１…ノズル、５２…硬化用基板、５３…硬化性樹脂、５４…第１紫外線、５５…第２紫外線、１００…電子書籍端末、１０１，１２２，１３１，１４１…筐体、１０２，１１５，１２３，１３４，１４６，１５５…表示部、１０３，１３５，１４３，１５２…操作ボタン、１１０…パーソナルコンピューター、１１１，１５４…下側筐体、１１２…キーボード、１１３…操作部、１１４，１５４…上側筐体、１２０…テレビジョン、１２１…支持台、１３０…デジタルスチルカメラ、１３２，１４２…レンズ、１３３…撮像ボタン、１４０…デジタルビデオカメラ、１４４，１５３…連結部、１４５…表示部用筐体、１５０…携帯電話端末、１５１…下側筐体、１５６…裏面表示部。

Claims (12)

1. 繊維層と、
   前記繊維層の隙間を泳動する電気泳動粒子と、
   前記繊維層の厚さ方向に延びて前記繊維層を複数の泳動室に分離する隔壁とを備え、
   前記隔壁は、硬化性樹脂の硬化体を含み、
   前記硬化体は、
   前記繊維層の厚さ方向における両端部の間に括れ部分を含む
   電気泳動素子。
2. 光を透過する透過層と、
   前記繊維層を絶縁性の液体と共に挟む対向層とをさらに備え、
   前記括れ部分は、
   前記対向層よりも前記透過層に近い位置にある
   請求項１に記載の電気泳動素子。
3. 光を透過する透過層と、
   前記繊維層を絶縁性の液体と共に挟む対向層とをさらに備え、
   前記隔壁と前記透過層との接触面積が、
   前記隔壁と前記対向層との接触面積よりも小さい
   請求項１に記載の電気泳動素子。
4. 光を透過する透過層と、
   前記繊維層を絶縁性の液体と共に挟む対向層とをさらに備え、
   前記隔壁が、
   前記透過層から前記括れ部分に向けて細くなる第１部分と、
   前記対向層から前記括れ部分に向けて細くなる第２部分とを備える
   請求項１に記載の電気泳動素子。
5. 前記硬化性樹脂は光硬化性樹脂である
   請求項１に記載の電気泳動素子。
6. 前記繊維層を形成する繊維は光を反射する非泳動粒子が分散した状態で担持された樹脂繊維であり、
   前記繊維における前記非泳動粒子間の距離は可視光の波長よりも短い
   請求項１に記載の電気泳動素子。
7. 前記隔壁は、前記繊維層を複数の泳動室に区画し、
   前記繊維層を形成する繊維は、前記隔壁内に埋められた隔壁内部分と前記泳動室内に位置する隔壁外部分とを含む
   請求項１に記載の電気泳動素子。
8. 前記繊維層は多孔質状である
   請求項１に記載の電気泳動素子。
9. 電気泳動粒子を泳動させる駆動素子と、
   前記電気泳動粒子を含む電気泳動素子とを備え、
   前記電気泳動素子が、
   繊維層と、
   前記繊維層の隙間を泳動する前記電気泳動粒子と、
   前記繊維層の厚さ方向に延びて前記繊維層を複数の泳動室に分離する隔壁とを備え、
   前記隔壁は、硬化性樹脂の硬化体を含み、
   前記硬化体は、
   前記繊維層の厚さ方向における両端部の間に括れ部分を含む
   電気泳動表示装置。
10. 電気泳動粒子を泳動させる駆動素子と、
    前記電気泳動粒子を含む電気泳動素子とを備える表示部を備え、
    前記電気泳動素子が、
    繊維層と、
    前記繊維層の隙間を泳動する前記電気泳動粒子と、
    前記繊維層の厚さ方向に延びて前記繊維層を複数の泳動室に分離する隔壁とを備え、
    前記隔壁は、硬化性樹脂の硬化体を含み、
    前記硬化体は、
    前記繊維層の厚さ方向における両端部の間に括れ部分を含む
    電子機器。
11. 繊維層を形成する積み重ねられた繊維の間を硬化性樹脂で埋める工程と、
    前記繊維層の厚さ方向での両側から前記硬化性樹脂を硬化し、前記厚さ方向での両端部の間に括れ部分を含む隔壁を前記繊維層に形成する工程と、
    電気泳動粒子を前記繊維の間に含ませる工程とを含む
    電気泳動素子の製造方法。
12. 前記隔壁の形成は、
    流動性の前記硬化性樹脂を前記繊維層内の前記繊維層の隙間に充填した状態で前記繊維層の両側から前記硬化性樹脂の硬化を開始し、
    前記繊維層の前記両側から進行する前記硬化性樹脂の硬化が前記繊維層内で互いに接合した時点で前記硬化を終了することにより、前記括れ部分を含む前記隔壁を形成することを含み、
    前記繊維は、前記隔壁内に埋められた隔壁内部分と泳動室内に位置する隔壁外部分とを含む
    請求項１１に記載の電気泳動素子の製造方法。