表示装置
【課題】低温になると、表示領域を含む基板間に保持されたシリコーンオイルが収縮等することにより、気泡が発生する場合があり、結果として画質が低下する。
【解決手段】表示装置であって、マトリクス状に配置された複数の開口部を有するアパーチャ基板と、第１の基板と第２の基板との間に、前記複数の開口部に対応して配置されるとともに、前記アパーチャ基板に対して水平方向に移動することにより、前記複数の開口部から出射された光の量を制御する複数のシャッタ部と、前記第１の基板と前記第２の基板の間に液体を保持するとともに、前記複数のシャッタ部を含んで形成される表示領域を囲むように配置された液体保持壁と、前記液体保持壁の一部に、前記液体中に発生する気泡が案内され、該気泡を保持する少なくとも１の気泡保持部と、を有する。
【解決手段】表示装置であって、マトリクス状に配置された複数の開口部を有するアパーチャ基板と、第１の基板と第２の基板との間に、前記複数の開口部に対応して配置されるとともに、前記アパーチャ基板に対して水平方向に移動することにより、前記複数の開口部から出射された光の量を制御する複数のシャッタ部と、前記第１の基板と前記第２の基板の間に液体を保持するとともに、前記複数のシャッタ部を含んで形成される表示領域を囲むように配置された液体保持壁と、前記液体保持壁の一部に、前記液体中に発生する気泡が案内され、該気泡を保持する少なくとも１の気泡保持部と、を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関し、より具体的には微小電子機械システム、つまり、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）シャッタ方式を使用した表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置等に代わる表示装置として、ＭＥＭＳシャッタ方式を使用した表示装置が注目されている。当該ディスプレイは、偏光を利用した液晶シャッタ方式とは異なり、その名のとおり、光源からの光を、機械的シャッタを開閉することにより明暗を表示する方式である（下記特許文献１参照）。
【０００３】
当該表示装置は、通常の液晶ディスプレイと比較して、バックライトの光の利用効率が非常に高くなるとともに、消費電力も少ないだけでなく、色の再現性にも優れるという利点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１９７６６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
当該機械的シャッタは、例えば、当該機械的シャッタの両側に延伸するように配置された極板と、当該極板に対応して配置された電源極板との間に電圧を付加し、極板及び電源極板の間に静電引力を発生させることにより、動作させる。ここで、例えば、当該機械的シャッタが動作するセル内を、例えばシリコーンオイルの誘電率を上げる液体で満たすことによって、当該機械的シャッタを駆動させる電圧を低下させることが考えられる。
【０００６】
しかしながら、低温、例えば、氷点下以下の温度になると、当該シリコーンオイル等の液体が収縮等することにより、上記セル内に気泡が発生し、結果として画質が低下するという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みて、機械的シャッタが動作するセル内の液体中に気泡が発生した場合でも、気泡による影響を防止し、より高画質な表示装置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】
【０００８】
（１）本発明の表示装置は、マトリクス状に配置された複数の開口部を有するアパーチャ基板と、第１の基板と第２の基板との間に、前記複数の開口部に対応して配置されるとともに、前記アパーチャ基板に対して水平方向に移動することにより、前記複数の開口部から出射された光の量を制御する複数のシャッタ部と、前記第１の基板と前記第２の基板の間に液体を保持するとともに、前記複数のシャッタ部を含んで形成される表示領域を囲むように配置された液体保持壁と、前記液体保持壁の一部に、前記液体中に発生する気泡が案内され、該気泡を保持する少なくとも１の気泡保持部と、を有することを特徴とする。
【０００９】
（２）上記（１）に記載の表示装置において、前記気泡保持部は、前記表示領域の外側に配置されることを特徴とする。
【００１０】
（３）上記（１）または（２）に記載の表示装置において、前記少なくとも１の気泡保持部は、４の気泡保持部であって、前記液体保持壁の端部に連なるように形成されていることを特徴とする。
【００１１】
（４）上記（１）乃至（３）のいずれかに記載の表示装置において、前記少なくとも１の気泡保持部は、前記気泡保持部の内部に前記気泡を案内する案内壁を有することを特徴とする。
【００１２】
（５）上記（４）に記載の表示装置において、前記案内壁は、前記表示領域の外側に向かって、幅が狭くなるように形成されていることを特徴とする。
【００１３】
（６）上記（１）乃至（５）のいずれかに記載の表示装置において、前記少なくとも１の気泡保持部は、前記気泡が前記気泡保持部から前記表示領域へ移動することを防止する移動防止壁を有することを特徴とする。
【００１４】
（７）上記（６）に記載の表示装置において、前記移動防止壁は、Ｌ字形状に形成され、前記案内壁から案内された前記気泡が、気泡保持部の外側に向かって移動するように配置されたことを特徴とする。
【００１５】
（８）上記（６）または（７）に記載の表示装置において、前記液体保持壁、前記気泡保持壁、前記案内壁、前記移動防止壁は、同一のシール材で形成されていることを特徴とする。
【００１６】
（９）上記（１）乃至（８）のいずれかに記載の表示装置において、前記各シャッタ部は、前記シャッタ部に極板を有し、前記表示装置は、更に、前記極板に対向して配置された電源極板を有し、前記シャッタ部は、前記極板と前記電源極板との間に電圧を印加することにより移動し、前記液体は、前記液体が封入されない場合に比べ、前記極板と前記電源極板との間の誘電率を上げる液体であることを特徴とする。
【００１７】
（１０）上記（１）乃至（９）のいずれかに記載の表示装置において、前記液体は、シリコーンオイルであることを特徴とする。
【００１８】
（１１）上記（１）乃至（１０）のいずれかに記載の表示装置において、前記表示領域は、更に、光源部を有し、前記シャッタ部は、前記光源部から前記アパーチャ基板の複数の開口部を介して出射された光の量を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
機械的シャッタが動作するセル内の液体中に気泡が発生した場合でも、気泡による影響を防止し、より高画質な表示装置が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態における表示装置の概要について説明するための図である。
【図２】シャッタ部の構成について説明するための図である。
【図３】シャッタ部の構成について説明するための図である。
【図４】ＴＦＴ基板の概略について説明するための図である。
【図５】表示領域に含まれる各画素の構成の一例について説明するための図である。
【図６】本実施の形態におけるシール材について説明するための図である。
【図７】図６に示した気泡保持部周辺を拡大した図である。
【図８Ａ】本発明の変形例について説明するための図である。
【図８Ｂ】本発明の変形例について説明するための図である。
【図８Ｃ】本発明の変形例について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、図面については、同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００２２】
図１は、本発明の実施の形態における表示装置の概要について説明するための図である。具体的には、図１は、当該表示装置の断面の概要を示す。図１に示すように、表示装置１００は、例えば、バックライト１０１、ガラス基板１０２、複数の開口部１１１を有するアパーチャ基板１０３、複数のシャッタ部１０４、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）基板１０５、背面板１０６を含む。
【００２３】
バックライト１０１は、例えば、ＲＧＢそれぞれのＬＥＤ等で構成される光源１０７と、当該光源１０７からの光を案内する導光板１０８と、導光板の下部に設置された反射シート１０９と、を有する。導光板１０８は、当該光源１０７からの光を当該導光板１０８の上面及び下面で反射するとともに、下面に所定のパターンで配置された光散乱部１１０を有し、当該光源からの光を散乱する。これにより、光源１０７からの光は、均一化され、当該導光板１０８から上方に照射される。なお、当該導光板１０８の詳細については公知であるため、詳細な説明については説明を省略する。また、バックライト１０１上には、ガラス基板１０２が積層される。
【００２４】
アパーチャ基板１０３は、後述する、ガラス基板１０２上に積層された反射層及び当該反射層に積層された反射防止層を有し、また、バックライト１０１からの光を透過する複数の開口部１１１を有する。これにより、例えば、図１に示すように、バックライト１０１からの光は、ガラス基板１０２を介して、そのまま、または、上記反射層で反射し、再度導光板１０８の下部で反射した後、開口部１１１を通過する。なお、反射層としては、例えば、Ａｇ、Ａｌ等を用い、反射防止層としては、例えば、黒クロム等を用いればよい。
【００２５】
シャッタ部１０４は、一対のガラス基板、例えば、ＴＦＴ基板１０５と、アパーチャ基板１０３が積層されたガラス基板１０２との間に配置される。シャッタ部１０４は、アパーチャ基板１０３に対して水平方向に移動することにより、上記開口部１１１からの光のうちＴＦＴ基板１０５側へ通過する光量を制御する。具体的には、シャッタ部１０４の位置が閉状態にある場合には、当該開口部１１１からの光を遮断し、シャッタ部１０４の位置が開状態にある場合には、開口部１１１からの光は、矢印Ａで示すようにＴＦＴ基板１０５側へ通過する。例えば、図１において、左から１、３番目のシャッタ部は閉状態であり、左から２、４番目のシャッタ部は開状態である。なお、シャッタ部１０４の詳細な構成については後述する。
【００２６】
ＴＦＴ基板１０５は、各シャッタ部１０４の移動を制御するためのＴＦＴ１１２等を含む。当該ＴＦＴ基板１０５と、アパーチャ基板１０３が積層されたガラス基板１０２との間に、例えば、シール材１１３等で囲んだ領域を設け、当該領域に、例えばシリコーンオイル等の液体を保持する。また、ＴＦＴ基板１０５の上部には、例えば、ＴＦＴ基板１０５等を保護するための透明基板である背面板１０６が設置される。
【００２７】
なお、上記表示装置１００の構成は一例であって、これに限定されるものではなく、上記構成と実質的に同一の構成、同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成で置き換えてもよい。例えば、上記においては、表示装置１００が、いわゆる透過型の表示装置１００である場合の構成について説明したが、その他、いわゆる半透過型または反射型の構成であってもよい。なお、反射型の構成を用いる場合はＬＥＤ等の光源１０７は不要となることはいうまでもない。また、上記については、光源１０７としてＬＥＤを用いる場合について説明したが、その他蛍光管等その他の発光素子を用いてもよい。更に、上記においては、シャッタ部１０４がＴＦＴ基板１０５に支持されている構成について説明したが、アパーチャ基板１０３等に支持されてもよい。
【００２８】
図２及び図３は、シャッタ部１０４の構成について説明するための図である。具体的には、図２は、主にシャッタ部の斜視図を示し、図３は、主にシャッタ部の正面図を示す。
【００２９】
図２及び図３に示すように、シャッタ部１０４は、当該シャッタ部１０４における複数の開口部である複数のシャッタ開口部２０１を有するシャッタ本体２０２と、当該シャッタ本体２０２からその両側に延伸する電極板２０３を有する。一方、当該電極板２０３に対応する位置に、電源電極板２０４がそれぞれ配置される。また、電極板２０３及び電源電極板２０４は、例えば、ＴＦＴ基板１０５またはアパーチャ基板１０３に設けられたシャッタ支持部２０５、電源電極板指示部２０６により保持される。なお、シャッタ本体２０２は、例えば、略矩形形状を有し、シャッタ本体２０２の縦横の幅は、例えば、１００μｍ程度以下、厚さは数μｍ程度である。
【００３０】
電極板２０３及び電源電極板２０４は、図２及び図３に示すようなばね等のように作用するような形状を有し、シャッタ本体２０２が移動する際に、弾性的に変形可能である。具体的には、例えば、一方の電源電極板２０４と電極板２０３との間に電圧が印加されると、当該電源電極板２０４と電極板２０３との間に静電引力が発生し、シャッタ本体２０２は当該電源電極板２０４側に引き寄せられて移動するが、当該電圧がオフされた場合には、電極板２０３及び当該電源電極板２０４の弾性力により、当該移動の方向と反対方向に移動する方向に力が働く。なお、電源電極板２０４と電極板２０３には、それぞれ、例えば、２５Ｖ、０Ｖの電圧が印加される。
【００３１】
上記のように、反対方向に移動させる場合には、他方の電源電極板２０４と電極板２０３との間に電圧を印加し、上記弾性力により力とともに、当該他方の電源電極板２０４と電極板２０３との間の静電引力を利用してもよい。
【００３２】
なお、ここで、図３は、図中左側の電源電極板２０４と電極板２０３との間に電圧が印加され、シャッタ本体２０２が左側に移動した場合を示す。また、当該電極板２０３及び電源電極板２０４は、例えば、ａＳｉで形成されるとともに、絶縁膜で覆われる。
【００３３】
また、当該シャッタ部１０４のシャッタ開口部２０１に対応して、アパーチャ基板１０３には、前述のように開口部１１１が設けられる。上記のように電極板２０３と一方の電源電極板２０４との間に電圧が印加されることにより、電極板２０３と一方の電源電極板２０４との間に静電引力が生じる。これにより、シャッタ部１０４は、一方の電源電極板２０４から他方の電源電極板２０４側に向かって移動する。
【００３４】
このとき、例えば、シャッタ開口部２０１とアパーチャ基板１０３の開口部１１１が重なる状態となり、シャッタ部１０４は開状態となる。一方、例えば、電圧が印加されていない場合（または、電極板２０３と他方の電源電極板２０４に電圧が印加される場合）には、シャッタ開口部２０１とアパーチャ基板１０３の開口部１１１は重ならず、シャッタ部１０４は閉状態となる。なお、図２、３においては、各画素毎に、アパーチャ基板１０３に２の開口部１１１、及び、シャッタ部１０４に２のシャッタ開口部２０１が設けられる構成を開示しているが、異なる数の開口部１１１及びシャッタ開口部２０１が設けられてもよい。
【００３５】
上記のように、シャッタ部１０４が開状態または閉状態となることにより、バックライト１０１から順次照射されるＲＧＢの各色の光を通過または遮断する時間を制御することにより、画像の表示が実現される。この点については、具体的には、後述する。
【００３６】
なお、上記構成は一例であってこれに限定されるものではない。具体的には、例えば、上記については、主に、シャッタ部１０４が有する電極板２０３に対して、２の電源電極板２０４が配置される構成について説明したが、シャッタ部１０４が有する電極板２０３に対して、１の電源電極板２０４が配置される構成であってもよい。
【００３７】
図４は、図１に示したＴＦＴ基板の概略について説明するための図である。図４に示すように、ＴＦＴ基板１０５は、表示画面を表示する表示領域４０１、データ線制御部４０２、走査線制御部４０３、表示制御部４０４、バックライト制御部４０５を有する。なお、図４においては、表示制御部４０４、データ線制御部４０２、走査線制御部４０３等を別々のユニットとして記載しているが、１つのユニットとして形成してもよいし、また、一部のユニットがＴＦＴ基板１０５とは異なる基板上に設けられてもよい。
【００３８】
表示領域４０１は、後述するマトリクス状に配置された複数の画素（図示せず）を有し、当該複数の画素は、それぞれ対応するデータ線４０６及び走査線４０７に接続される。なお、各データ線４０６は、データ線制御部４０２に接続され、また、各走査線４０７は、走査線制御部４０３に接続される。なお、当該複数の画素は、それぞれ上述したシャッタ部１０４と対応するアパーチャ基板１０３の開口部１１１を含む。
【００３９】
表示制御部４０４は、データ線制御部４０２、走査線制御部４０３、バックライト制御部４０５に接続される。表示制御部４０４には制御信号群等（図示せず）が入力され、当該制御信号群に応じて、データ線制御信号、走査線制御信号、バックライト制御信号を、それぞれデータ線制御部４０２、走査線制御部４０３、及びバックライト制御部４０５に出力する。
【００４０】
データ線制御部４０２は、表示制御部４０４からのデータ線制御信号に応じて、各データ線４０６を介して、シャッタ部１０４の開状態または閉状態にする電圧信号を各画素に出力する。
【００４１】
走査線制御部４０３は、表示制御部４０４からの走査線制御信号に応じて、各走査線４０７を介して、各画素に配置されたＴＦＴスイッチ（図示せず）を制御するための走査信号を出力する。
【００４２】
バックライト制御部４０５は、ＲＧＢ各色の光源１０７に接続され、表示制御部４０４からのバックライト制御信号に応じて、ＲＧＢ各色の光源１０７を順次点灯させる。
【００４３】
図５は、表示領域に含まれる各画素の構成の一例について説明するための図である。図５に示すように、表示領域４０１における各画素５０１は、シャッタ部１０４、それに対応するアパーチャ基板１０３の開口部１１１、ＴＦＴ５０２、保持容量５０３を有する。また、上述のように当該各画素５０１は、それぞれ対応するデータ線４０６及び走査線４０７に接続される。
【００４４】
ＴＦＴ５０２のゲートは、走査線４０７に接続され、ソースは、データ線４０６に、ドレインは、対応するシャッタ部１０４の電源電極板２０４に接続される。また、保持容量５０３の一端は、ＴＦＴ５０２のドレインに、他端は、接地される。シャッタ部１０４の電極板２０３は、接地される。
【００４５】
次に、各画素５０１の動作について説明する。走査線制御部４０３は、各走査線４０７に順次走査信号を印加する。走査信号が印加されると、当該走査線４０７に対応する画素５０１は、当該画素５０１のＴＦＴ５０２がオンし、当該画素５０１への書き込みが許可される。当該書き込み許可された画素５０１に、データ線制御部４０２は、対応するデータ線４０６を介して、データ信号を印加する。
【００４６】
このとき、当該画素５０１のＴＦＴ５０２はオンするので、当該データ信号に応じた電圧信号が、対応するシャッタ部１０４の電源電極板２０４に印加される。これにより、当該画素５０１のシャッタ部１０４が、例えば、開状態となる。印加されたデータ信号は、走査後も当該画素５０１の保持容量５０３に保持され、これにより、当該画素５０１のＴＦＴ５０２のオン状態を、次の書き込み許可があるまで保持することができる。
【００４７】
ここで、表示制御部４０４は、走査線制御部４０３、データ線制御部４０２を介して、各画素５０１に含まれるシャッタ部１０４の開状態を維持する各フレーム期間内における時間を、階調値に応じて制御する。これにより、各画素５０１を所望の階調値で駆動される。このとき、バックライト制御部４０５は、各画素５０１にＲＧＢの各色を順次照射し、当該各色の照射に応じて、各画素５０１の階調値を制御する。これにより画像を表示することができる。つまり、当該表示装置１００は、いわゆる時分割グレースケール(time division gray scale)及びフィールド色順次方式（Field Sequential color method）という表示方式を用いて、画像を表示する。
【００４８】
なお、上記各画素５０１の構成及び動作は一例であって、これに限定されるものではなく、上記で示した構成と実質的に同一の構成、同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成で置き換えてもよい。例えば、上記においては、ＴＦＴ５０２がオンの場合にシャッタ部１０４を開状態となるとして説明したが、オフの場合にシャッタ部１０４を開状態とし、その他の場合にはオンするように構成してもよいし、または、２のＴＦＴを設け、一方のＴＦＴがオンの場合にはシャッタ部１０４を開状態とし、他方のＴＦＴがオンの場合に閉状態となるように構成する等、シャッタ部１０４の開状態または閉状態を制御できる限り、その他の構成であってもよい。
【００４９】
図６は、本実施の形態におけるシール材について説明するための図である。前述のように、シャッタ部１０４が設けられる、一対のガラス基板（例えば、アパーチャ基板１０３が積層されたガラス基板１０２とＴＦＴ基板１０５）との間には、シール材１１３で囲んだ領域が設けられ、当該領域に、例えばシリコーンオイル等の誘電率を上げる液体の液体が保持される。なお、当該一対のガラス基板が、例えば特許請求項範囲に記載の第１の基板及び第２の基板に相当する。
【００５０】
図６に示すように、シール材１１３は、例えば、液体保持壁６０１と、４の気泡保持部６０２を形成する。液体保持壁６０１は、当該一対のガラス基板の各辺に沿って、複数の画素５０１で構成される表示領域４０１の外側に配置される。気泡保持部６０２は、液体保持壁６０１の端部に配置される。なお、気泡保持部６０２についても表示領域４０１の外側に配置されることはいうまでもない。
【００５１】
図７は、図６に示した気泡保持部周辺を拡大した図である。具体的には、図７は、図６のＶＩＩで示した領域を拡大した図である。図７に示すように、気泡保持部６０２は、表示領域４０１における液体中に生じた気泡を案内する案内壁７０１と、当該案内壁７０１により案内された気泡を保持するための保持壁７０２を有する。
【００５２】
案内壁７０１は、表示領域４０１から保持壁７０２に向かう方向に、その幅が狭くなるように形成される。これにより、表示領域４０１から案内壁７０１に気泡が進入しやすくなるとともに、一度保持壁７０２で囲まれた領域に進入した気泡が案内壁７０１を通過して再度表示領域４０１へ移動しにくくなる。また、案内壁７０１の幅は、具体的には、例えば、０．１ｍｍ乃至０．５ｍｍ程度とすればよい。
【００５３】
保持壁７０２は、例えば、図７に示すように、案内壁７０１が当該保持壁７０２で接続される部分を除き、保持壁７０２で囲まれた略矩形形状の領域を形成する。具体的には、当該矩形部分の各辺の長さは、縦横ともに約１ｍｍ程度とすればよい。また、案内壁７０１は、当該保持壁７０２の中央付近にまで、表示領域４０１側から延伸して形成されている。なお、当該保持壁７０２で形成される領域の形状は、例示であって、気泡を保持できる限り、略三角形、略円形状等その他の形状であってもよい。
【００５４】
また、気泡保持部６０２は、保持壁７０２で囲まれる領域に保持された気泡が表示領域４０１へ再度移動することを防止する移動防止壁７０３を、保持壁７０２で囲まれた領域内に有してもよい。移動防止壁７０３は、図７に示すように、Ｌ字形状を有し、当該Ｌ字形状の頂点部分から表示領域４０１の外側へ向かって、広がるような形状を有する。
【００５５】
これにより、案内壁７０１により案内された気泡は、当該移動防止壁７０３により、保持壁７０２で囲まれた領域の中央部から、保持壁７０２へ向かって移動し、そして移動防止壁７０３の裏側（移動防止壁７０３に対して案内壁７０１と反対側）へ案内される。したがって、当該移動防止壁７０３を有しない場合に比べ、気泡保持部６０２は、保持した気泡が再度表示領域４０１へ移動することをより効果的に防止することができる。
【００５６】
ここで、気泡保持部６０２が、表示領域４０１に封止されたシリコーンオイル等の液体中に発生した気泡を保持する動作について説明する。当該表示装置１００が、例えば、携帯端末等に用いられる場合であると、当該携帯端末は、ユーザーの動作や移動の際に、様々な角度に傾けられる。
【００５７】
これにより、例えば、表示領域４０１に発生した気泡は、例えば、ユーザーの動作等に起因する表示装置１００に動きに応じて、移動することにより、表示領域４０１から気泡保持部６０２の案内壁７０１に案内され、案内壁７０１を介して、保持壁７０２で囲まれる領域（気泡保持部６０２内部）に移動する。当該気泡は、主に表示領域４０１の端部で発生する傾向にあることから、表示領域４０１端部に発生した気泡は、上述のように表示領域４０１の４隅の外側に配置された気泡保持部６０２に案内されやすい。
【００５８】
本実施の形態によれば、例えば、低温下において、表示領域４０１に封止された液体、例えばシリコーンオイル等、で気泡が発生した場合であっても、当該気泡を気泡保持部６０２に保持することにより、気泡を表示領域４０１外に設けられた気泡保持部６０２に保持することができる。したがって、表示領域４０１における、気泡による影響を防止し、結果として、より高画質な表示装置１００を提供できる。
【００５９】
本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、上記実施の形態で示した構成と実質的に同一の構成、同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成で置き換えてもよい。例えば、上記実施形態においては、液体保持壁６０１、及び、気泡保持部６０２における移動防止壁７０３、案内壁７０１、及び保持壁７０２等を同一のシール材１１３で形成する構成としたが、これに限られず、異なる材料で形成してもよい。
【００６０】
また、上記実施の形態においては、液体が保持される基板の各端部に、４の気泡保持部６０２を有する構成としたが、これに限られず、異なる数の、または、異なる位置に、気泡保持部６０２を設けてもよい。具体的には、例えば、図８（Ａ）に示すように、液体が保持される基板の４の端部のうちの２の端部に気泡保持部６０２を設けてもよい。
【００６１】
この場合、例えば、当該表示装置１００が、当該気泡保持部６０２が設けられた側を上にして保持される場合が多い表示装置１００（例えばノートパソコン等）に実装される場合等においては、発生した気泡は上方に向かうことから、当該２の気泡保持部６０２により気泡を効果的に保持できる。また、この場合、更に、下記のように液体保持壁６０１が角度を有するようにし、液体保持壁６０１を介して、発生した気泡が気泡保持部６０２に向かうようにしてもよい。
【００６２】
また、例えば、上記実施の形態においては、液体保持壁６０１は、ガラス基板の各辺に沿って略平行に形成される場合について説明したが、これに限られず、例えば、図８（Ｂ）または図８（Ｃ）に示すように、例えば、液体保持壁６０１が気泡保持部６０２に向かってガラス基板の各辺に対して角度を有するように形成してもよい。
【００６３】
具体的には、例えば、図８（Ｂ）及び図８（Ｃ）は、図中上部が上方として保持される表示装置１００を想定しているが、この場合、気泡保持部６０２に向かって、液体保持壁６０１が角度を有する、つまり、気泡が当該液体保持壁６０１により気泡保持部６０２に案内されるように形成してもよい。この場合、発生した気泡は当該角度を有する液体保持壁６０１に沿って、気泡保持部６０２に向かう。よって、気泡保持部６０２はより効果的に気泡を保持できる。
【００６４】
なお、以上説明した本実施形態における表示装置１００は、パソコン用ディスプレイ、ＴＶ放送受信用ディスプレイ、公告表示用ディスプレイ等の各種の情報表示用の表示装置として採用できる。また、デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、カーナビゲーションシステム、カーオーディオ、ゲーム機器、携帯情報端末など、各種の電子機器の表示部として利用することも可能である。
【符号の説明】
【００６５】
１００ 表示装置、１０１ バックライト、１０２ ガラス基板、１０３ アパーチャ基板、１０４ シャッタ部、１０５ ＴＦＴ基板、１０６ 背面板、１０７ 光源、１０８ 導光板、１０９ 反射シート、１１０ 光散乱部、１１１ 開口部、１１３ シール材、２０１ シャッタ開口部、２０２ シャッタ本体、２０３ 電極板、２０４ 電源電極板、２０５ シャッタ支持部、２０６ 電源電極板指示部 ４０１ 表示領域、４０２ データ線制御部、４０３ 走査線制御部、４０４ 表示制御部、４０５ バックライト制御部、４０６ データ線、４０７ 走査線、５０１ 画素、５０２ ＴＦＴ、５０３ 保持容量、６０１ 液体保持壁、６０２ 気泡保持部、７０１ 案内壁、７０２ 保持壁、７０３ 移動防止壁。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関し、より具体的には微小電子機械システム、つまり、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）シャッタ方式を使用した表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置等に代わる表示装置として、ＭＥＭＳシャッタ方式を使用した表示装置が注目されている。当該ディスプレイは、偏光を利用した液晶シャッタ方式とは異なり、その名のとおり、光源からの光を、機械的シャッタを開閉することにより明暗を表示する方式である（下記特許文献１参照）。
【０００３】
当該表示装置は、通常の液晶ディスプレイと比較して、バックライトの光の利用効率が非常に高くなるとともに、消費電力も少ないだけでなく、色の再現性にも優れるという利点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１９７６６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
当該機械的シャッタは、例えば、当該機械的シャッタの両側に延伸するように配置された極板と、当該極板に対応して配置された電源極板との間に電圧を付加し、極板及び電源極板の間に静電引力を発生させることにより、動作させる。ここで、例えば、当該機械的シャッタが動作するセル内を、例えばシリコーンオイルの誘電率を上げる液体で満たすことによって、当該機械的シャッタを駆動させる電圧を低下させることが考えられる。
【０００６】
しかしながら、低温、例えば、氷点下以下の温度になると、当該シリコーンオイル等の液体が収縮等することにより、上記セル内に気泡が発生し、結果として画質が低下するという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みて、機械的シャッタが動作するセル内の液体中に気泡が発生した場合でも、気泡による影響を防止し、より高画質な表示装置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】
【０００８】
（１）本発明の表示装置は、マトリクス状に配置された複数の開口部を有するアパーチャ基板と、第１の基板と第２の基板との間に、前記複数の開口部に対応して配置されるとともに、前記アパーチャ基板に対して水平方向に移動することにより、前記複数の開口部から出射された光の量を制御する複数のシャッタ部と、前記第１の基板と前記第２の基板の間に液体を保持するとともに、前記複数のシャッタ部を含んで形成される表示領域を囲むように配置された液体保持壁と、前記液体保持壁の一部に、前記液体中に発生する気泡が案内され、該気泡を保持する少なくとも１の気泡保持部と、を有することを特徴とする。
【０００９】
（２）上記（１）に記載の表示装置において、前記気泡保持部は、前記表示領域の外側に配置されることを特徴とする。
【００１０】
（３）上記（１）または（２）に記載の表示装置において、前記少なくとも１の気泡保持部は、４の気泡保持部であって、前記液体保持壁の端部に連なるように形成されていることを特徴とする。
【００１１】
（４）上記（１）乃至（３）のいずれかに記載の表示装置において、前記少なくとも１の気泡保持部は、前記気泡保持部の内部に前記気泡を案内する案内壁を有することを特徴とする。
【００１２】
（５）上記（４）に記載の表示装置において、前記案内壁は、前記表示領域の外側に向かって、幅が狭くなるように形成されていることを特徴とする。
【００１３】
（６）上記（１）乃至（５）のいずれかに記載の表示装置において、前記少なくとも１の気泡保持部は、前記気泡が前記気泡保持部から前記表示領域へ移動することを防止する移動防止壁を有することを特徴とする。
【００１４】
（７）上記（６）に記載の表示装置において、前記移動防止壁は、Ｌ字形状に形成され、前記案内壁から案内された前記気泡が、気泡保持部の外側に向かって移動するように配置されたことを特徴とする。
【００１５】
（８）上記（６）または（７）に記載の表示装置において、前記液体保持壁、前記気泡保持壁、前記案内壁、前記移動防止壁は、同一のシール材で形成されていることを特徴とする。
【００１６】
（９）上記（１）乃至（８）のいずれかに記載の表示装置において、前記各シャッタ部は、前記シャッタ部に極板を有し、前記表示装置は、更に、前記極板に対向して配置された電源極板を有し、前記シャッタ部は、前記極板と前記電源極板との間に電圧を印加することにより移動し、前記液体は、前記液体が封入されない場合に比べ、前記極板と前記電源極板との間の誘電率を上げる液体であることを特徴とする。
【００１７】
（１０）上記（１）乃至（９）のいずれかに記載の表示装置において、前記液体は、シリコーンオイルであることを特徴とする。
【００１８】
（１１）上記（１）乃至（１０）のいずれかに記載の表示装置において、前記表示領域は、更に、光源部を有し、前記シャッタ部は、前記光源部から前記アパーチャ基板の複数の開口部を介して出射された光の量を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
機械的シャッタが動作するセル内の液体中に気泡が発生した場合でも、気泡による影響を防止し、より高画質な表示装置が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態における表示装置の概要について説明するための図である。
【図２】シャッタ部の構成について説明するための図である。
【図３】シャッタ部の構成について説明するための図である。
【図４】ＴＦＴ基板の概略について説明するための図である。
【図５】表示領域に含まれる各画素の構成の一例について説明するための図である。
【図６】本実施の形態におけるシール材について説明するための図である。
【図７】図６に示した気泡保持部周辺を拡大した図である。
【図８Ａ】本発明の変形例について説明するための図である。
【図８Ｂ】本発明の変形例について説明するための図である。
【図８Ｃ】本発明の変形例について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、図面については、同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００２２】
図１は、本発明の実施の形態における表示装置の概要について説明するための図である。具体的には、図１は、当該表示装置の断面の概要を示す。図１に示すように、表示装置１００は、例えば、バックライト１０１、ガラス基板１０２、複数の開口部１１１を有するアパーチャ基板１０３、複数のシャッタ部１０４、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）基板１０５、背面板１０６を含む。
【００２３】
バックライト１０１は、例えば、ＲＧＢそれぞれのＬＥＤ等で構成される光源１０７と、当該光源１０７からの光を案内する導光板１０８と、導光板の下部に設置された反射シート１０９と、を有する。導光板１０８は、当該光源１０７からの光を当該導光板１０８の上面及び下面で反射するとともに、下面に所定のパターンで配置された光散乱部１１０を有し、当該光源からの光を散乱する。これにより、光源１０７からの光は、均一化され、当該導光板１０８から上方に照射される。なお、当該導光板１０８の詳細については公知であるため、詳細な説明については説明を省略する。また、バックライト１０１上には、ガラス基板１０２が積層される。
【００２４】
アパーチャ基板１０３は、後述する、ガラス基板１０２上に積層された反射層及び当該反射層に積層された反射防止層を有し、また、バックライト１０１からの光を透過する複数の開口部１１１を有する。これにより、例えば、図１に示すように、バックライト１０１からの光は、ガラス基板１０２を介して、そのまま、または、上記反射層で反射し、再度導光板１０８の下部で反射した後、開口部１１１を通過する。なお、反射層としては、例えば、Ａｇ、Ａｌ等を用い、反射防止層としては、例えば、黒クロム等を用いればよい。
【００２５】
シャッタ部１０４は、一対のガラス基板、例えば、ＴＦＴ基板１０５と、アパーチャ基板１０３が積層されたガラス基板１０２との間に配置される。シャッタ部１０４は、アパーチャ基板１０３に対して水平方向に移動することにより、上記開口部１１１からの光のうちＴＦＴ基板１０５側へ通過する光量を制御する。具体的には、シャッタ部１０４の位置が閉状態にある場合には、当該開口部１１１からの光を遮断し、シャッタ部１０４の位置が開状態にある場合には、開口部１１１からの光は、矢印Ａで示すようにＴＦＴ基板１０５側へ通過する。例えば、図１において、左から１、３番目のシャッタ部は閉状態であり、左から２、４番目のシャッタ部は開状態である。なお、シャッタ部１０４の詳細な構成については後述する。
【００２６】
ＴＦＴ基板１０５は、各シャッタ部１０４の移動を制御するためのＴＦＴ１１２等を含む。当該ＴＦＴ基板１０５と、アパーチャ基板１０３が積層されたガラス基板１０２との間に、例えば、シール材１１３等で囲んだ領域を設け、当該領域に、例えばシリコーンオイル等の液体を保持する。また、ＴＦＴ基板１０５の上部には、例えば、ＴＦＴ基板１０５等を保護するための透明基板である背面板１０６が設置される。
【００２７】
なお、上記表示装置１００の構成は一例であって、これに限定されるものではなく、上記構成と実質的に同一の構成、同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成で置き換えてもよい。例えば、上記においては、表示装置１００が、いわゆる透過型の表示装置１００である場合の構成について説明したが、その他、いわゆる半透過型または反射型の構成であってもよい。なお、反射型の構成を用いる場合はＬＥＤ等の光源１０７は不要となることはいうまでもない。また、上記については、光源１０７としてＬＥＤを用いる場合について説明したが、その他蛍光管等その他の発光素子を用いてもよい。更に、上記においては、シャッタ部１０４がＴＦＴ基板１０５に支持されている構成について説明したが、アパーチャ基板１０３等に支持されてもよい。
【００２８】
図２及び図３は、シャッタ部１０４の構成について説明するための図である。具体的には、図２は、主にシャッタ部の斜視図を示し、図３は、主にシャッタ部の正面図を示す。
【００２９】
図２及び図３に示すように、シャッタ部１０４は、当該シャッタ部１０４における複数の開口部である複数のシャッタ開口部２０１を有するシャッタ本体２０２と、当該シャッタ本体２０２からその両側に延伸する電極板２０３を有する。一方、当該電極板２０３に対応する位置に、電源電極板２０４がそれぞれ配置される。また、電極板２０３及び電源電極板２０４は、例えば、ＴＦＴ基板１０５またはアパーチャ基板１０３に設けられたシャッタ支持部２０５、電源電極板指示部２０６により保持される。なお、シャッタ本体２０２は、例えば、略矩形形状を有し、シャッタ本体２０２の縦横の幅は、例えば、１００μｍ程度以下、厚さは数μｍ程度である。
【００３０】
電極板２０３及び電源電極板２０４は、図２及び図３に示すようなばね等のように作用するような形状を有し、シャッタ本体２０２が移動する際に、弾性的に変形可能である。具体的には、例えば、一方の電源電極板２０４と電極板２０３との間に電圧が印加されると、当該電源電極板２０４と電極板２０３との間に静電引力が発生し、シャッタ本体２０２は当該電源電極板２０４側に引き寄せられて移動するが、当該電圧がオフされた場合には、電極板２０３及び当該電源電極板２０４の弾性力により、当該移動の方向と反対方向に移動する方向に力が働く。なお、電源電極板２０４と電極板２０３には、それぞれ、例えば、２５Ｖ、０Ｖの電圧が印加される。
【００３１】
上記のように、反対方向に移動させる場合には、他方の電源電極板２０４と電極板２０３との間に電圧を印加し、上記弾性力により力とともに、当該他方の電源電極板２０４と電極板２０３との間の静電引力を利用してもよい。
【００３２】
なお、ここで、図３は、図中左側の電源電極板２０４と電極板２０３との間に電圧が印加され、シャッタ本体２０２が左側に移動した場合を示す。また、当該電極板２０３及び電源電極板２０４は、例えば、ａＳｉで形成されるとともに、絶縁膜で覆われる。
【００３３】
また、当該シャッタ部１０４のシャッタ開口部２０１に対応して、アパーチャ基板１０３には、前述のように開口部１１１が設けられる。上記のように電極板２０３と一方の電源電極板２０４との間に電圧が印加されることにより、電極板２０３と一方の電源電極板２０４との間に静電引力が生じる。これにより、シャッタ部１０４は、一方の電源電極板２０４から他方の電源電極板２０４側に向かって移動する。
【００３４】
このとき、例えば、シャッタ開口部２０１とアパーチャ基板１０３の開口部１１１が重なる状態となり、シャッタ部１０４は開状態となる。一方、例えば、電圧が印加されていない場合（または、電極板２０３と他方の電源電極板２０４に電圧が印加される場合）には、シャッタ開口部２０１とアパーチャ基板１０３の開口部１１１は重ならず、シャッタ部１０４は閉状態となる。なお、図２、３においては、各画素毎に、アパーチャ基板１０３に２の開口部１１１、及び、シャッタ部１０４に２のシャッタ開口部２０１が設けられる構成を開示しているが、異なる数の開口部１１１及びシャッタ開口部２０１が設けられてもよい。
【００３５】
上記のように、シャッタ部１０４が開状態または閉状態となることにより、バックライト１０１から順次照射されるＲＧＢの各色の光を通過または遮断する時間を制御することにより、画像の表示が実現される。この点については、具体的には、後述する。
【００３６】
なお、上記構成は一例であってこれに限定されるものではない。具体的には、例えば、上記については、主に、シャッタ部１０４が有する電極板２０３に対して、２の電源電極板２０４が配置される構成について説明したが、シャッタ部１０４が有する電極板２０３に対して、１の電源電極板２０４が配置される構成であってもよい。
【００３７】
図４は、図１に示したＴＦＴ基板の概略について説明するための図である。図４に示すように、ＴＦＴ基板１０５は、表示画面を表示する表示領域４０１、データ線制御部４０２、走査線制御部４０３、表示制御部４０４、バックライト制御部４０５を有する。なお、図４においては、表示制御部４０４、データ線制御部４０２、走査線制御部４０３等を別々のユニットとして記載しているが、１つのユニットとして形成してもよいし、また、一部のユニットがＴＦＴ基板１０５とは異なる基板上に設けられてもよい。
【００３８】
表示領域４０１は、後述するマトリクス状に配置された複数の画素（図示せず）を有し、当該複数の画素は、それぞれ対応するデータ線４０６及び走査線４０７に接続される。なお、各データ線４０６は、データ線制御部４０２に接続され、また、各走査線４０７は、走査線制御部４０３に接続される。なお、当該複数の画素は、それぞれ上述したシャッタ部１０４と対応するアパーチャ基板１０３の開口部１１１を含む。
【００３９】
表示制御部４０４は、データ線制御部４０２、走査線制御部４０３、バックライト制御部４０５に接続される。表示制御部４０４には制御信号群等（図示せず）が入力され、当該制御信号群に応じて、データ線制御信号、走査線制御信号、バックライト制御信号を、それぞれデータ線制御部４０２、走査線制御部４０３、及びバックライト制御部４０５に出力する。
【００４０】
データ線制御部４０２は、表示制御部４０４からのデータ線制御信号に応じて、各データ線４０６を介して、シャッタ部１０４の開状態または閉状態にする電圧信号を各画素に出力する。
【００４１】
走査線制御部４０３は、表示制御部４０４からの走査線制御信号に応じて、各走査線４０７を介して、各画素に配置されたＴＦＴスイッチ（図示せず）を制御するための走査信号を出力する。
【００４２】
バックライト制御部４０５は、ＲＧＢ各色の光源１０７に接続され、表示制御部４０４からのバックライト制御信号に応じて、ＲＧＢ各色の光源１０７を順次点灯させる。
【００４３】
図５は、表示領域に含まれる各画素の構成の一例について説明するための図である。図５に示すように、表示領域４０１における各画素５０１は、シャッタ部１０４、それに対応するアパーチャ基板１０３の開口部１１１、ＴＦＴ５０２、保持容量５０３を有する。また、上述のように当該各画素５０１は、それぞれ対応するデータ線４０６及び走査線４０７に接続される。
【００４４】
ＴＦＴ５０２のゲートは、走査線４０７に接続され、ソースは、データ線４０６に、ドレインは、対応するシャッタ部１０４の電源電極板２０４に接続される。また、保持容量５０３の一端は、ＴＦＴ５０２のドレインに、他端は、接地される。シャッタ部１０４の電極板２０３は、接地される。
【００４５】
次に、各画素５０１の動作について説明する。走査線制御部４０３は、各走査線４０７に順次走査信号を印加する。走査信号が印加されると、当該走査線４０７に対応する画素５０１は、当該画素５０１のＴＦＴ５０２がオンし、当該画素５０１への書き込みが許可される。当該書き込み許可された画素５０１に、データ線制御部４０２は、対応するデータ線４０６を介して、データ信号を印加する。
【００４６】
このとき、当該画素５０１のＴＦＴ５０２はオンするので、当該データ信号に応じた電圧信号が、対応するシャッタ部１０４の電源電極板２０４に印加される。これにより、当該画素５０１のシャッタ部１０４が、例えば、開状態となる。印加されたデータ信号は、走査後も当該画素５０１の保持容量５０３に保持され、これにより、当該画素５０１のＴＦＴ５０２のオン状態を、次の書き込み許可があるまで保持することができる。
【００４７】
ここで、表示制御部４０４は、走査線制御部４０３、データ線制御部４０２を介して、各画素５０１に含まれるシャッタ部１０４の開状態を維持する各フレーム期間内における時間を、階調値に応じて制御する。これにより、各画素５０１を所望の階調値で駆動される。このとき、バックライト制御部４０５は、各画素５０１にＲＧＢの各色を順次照射し、当該各色の照射に応じて、各画素５０１の階調値を制御する。これにより画像を表示することができる。つまり、当該表示装置１００は、いわゆる時分割グレースケール(time division gray scale)及びフィールド色順次方式（Field Sequential color method）という表示方式を用いて、画像を表示する。
【００４８】
なお、上記各画素５０１の構成及び動作は一例であって、これに限定されるものではなく、上記で示した構成と実質的に同一の構成、同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成で置き換えてもよい。例えば、上記においては、ＴＦＴ５０２がオンの場合にシャッタ部１０４を開状態となるとして説明したが、オフの場合にシャッタ部１０４を開状態とし、その他の場合にはオンするように構成してもよいし、または、２のＴＦＴを設け、一方のＴＦＴがオンの場合にはシャッタ部１０４を開状態とし、他方のＴＦＴがオンの場合に閉状態となるように構成する等、シャッタ部１０４の開状態または閉状態を制御できる限り、その他の構成であってもよい。
【００４９】
図６は、本実施の形態におけるシール材について説明するための図である。前述のように、シャッタ部１０４が設けられる、一対のガラス基板（例えば、アパーチャ基板１０３が積層されたガラス基板１０２とＴＦＴ基板１０５）との間には、シール材１１３で囲んだ領域が設けられ、当該領域に、例えばシリコーンオイル等の誘電率を上げる液体の液体が保持される。なお、当該一対のガラス基板が、例えば特許請求項範囲に記載の第１の基板及び第２の基板に相当する。
【００５０】
図６に示すように、シール材１１３は、例えば、液体保持壁６０１と、４の気泡保持部６０２を形成する。液体保持壁６０１は、当該一対のガラス基板の各辺に沿って、複数の画素５０１で構成される表示領域４０１の外側に配置される。気泡保持部６０２は、液体保持壁６０１の端部に配置される。なお、気泡保持部６０２についても表示領域４０１の外側に配置されることはいうまでもない。
【００５１】
図７は、図６に示した気泡保持部周辺を拡大した図である。具体的には、図７は、図６のＶＩＩで示した領域を拡大した図である。図７に示すように、気泡保持部６０２は、表示領域４０１における液体中に生じた気泡を案内する案内壁７０１と、当該案内壁７０１により案内された気泡を保持するための保持壁７０２を有する。
【００５２】
案内壁７０１は、表示領域４０１から保持壁７０２に向かう方向に、その幅が狭くなるように形成される。これにより、表示領域４０１から案内壁７０１に気泡が進入しやすくなるとともに、一度保持壁７０２で囲まれた領域に進入した気泡が案内壁７０１を通過して再度表示領域４０１へ移動しにくくなる。また、案内壁７０１の幅は、具体的には、例えば、０．１ｍｍ乃至０．５ｍｍ程度とすればよい。
【００５３】
保持壁７０２は、例えば、図７に示すように、案内壁７０１が当該保持壁７０２で接続される部分を除き、保持壁７０２で囲まれた略矩形形状の領域を形成する。具体的には、当該矩形部分の各辺の長さは、縦横ともに約１ｍｍ程度とすればよい。また、案内壁７０１は、当該保持壁７０２の中央付近にまで、表示領域４０１側から延伸して形成されている。なお、当該保持壁７０２で形成される領域の形状は、例示であって、気泡を保持できる限り、略三角形、略円形状等その他の形状であってもよい。
【００５４】
また、気泡保持部６０２は、保持壁７０２で囲まれる領域に保持された気泡が表示領域４０１へ再度移動することを防止する移動防止壁７０３を、保持壁７０２で囲まれた領域内に有してもよい。移動防止壁７０３は、図７に示すように、Ｌ字形状を有し、当該Ｌ字形状の頂点部分から表示領域４０１の外側へ向かって、広がるような形状を有する。
【００５５】
これにより、案内壁７０１により案内された気泡は、当該移動防止壁７０３により、保持壁７０２で囲まれた領域の中央部から、保持壁７０２へ向かって移動し、そして移動防止壁７０３の裏側（移動防止壁７０３に対して案内壁７０１と反対側）へ案内される。したがって、当該移動防止壁７０３を有しない場合に比べ、気泡保持部６０２は、保持した気泡が再度表示領域４０１へ移動することをより効果的に防止することができる。
【００５６】
ここで、気泡保持部６０２が、表示領域４０１に封止されたシリコーンオイル等の液体中に発生した気泡を保持する動作について説明する。当該表示装置１００が、例えば、携帯端末等に用いられる場合であると、当該携帯端末は、ユーザーの動作や移動の際に、様々な角度に傾けられる。
【００５７】
これにより、例えば、表示領域４０１に発生した気泡は、例えば、ユーザーの動作等に起因する表示装置１００に動きに応じて、移動することにより、表示領域４０１から気泡保持部６０２の案内壁７０１に案内され、案内壁７０１を介して、保持壁７０２で囲まれる領域（気泡保持部６０２内部）に移動する。当該気泡は、主に表示領域４０１の端部で発生する傾向にあることから、表示領域４０１端部に発生した気泡は、上述のように表示領域４０１の４隅の外側に配置された気泡保持部６０２に案内されやすい。
【００５８】
本実施の形態によれば、例えば、低温下において、表示領域４０１に封止された液体、例えばシリコーンオイル等、で気泡が発生した場合であっても、当該気泡を気泡保持部６０２に保持することにより、気泡を表示領域４０１外に設けられた気泡保持部６０２に保持することができる。したがって、表示領域４０１における、気泡による影響を防止し、結果として、より高画質な表示装置１００を提供できる。
【００５９】
本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、上記実施の形態で示した構成と実質的に同一の構成、同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成で置き換えてもよい。例えば、上記実施形態においては、液体保持壁６０１、及び、気泡保持部６０２における移動防止壁７０３、案内壁７０１、及び保持壁７０２等を同一のシール材１１３で形成する構成としたが、これに限られず、異なる材料で形成してもよい。
【００６０】
また、上記実施の形態においては、液体が保持される基板の各端部に、４の気泡保持部６０２を有する構成としたが、これに限られず、異なる数の、または、異なる位置に、気泡保持部６０２を設けてもよい。具体的には、例えば、図８（Ａ）に示すように、液体が保持される基板の４の端部のうちの２の端部に気泡保持部６０２を設けてもよい。
【００６１】
この場合、例えば、当該表示装置１００が、当該気泡保持部６０２が設けられた側を上にして保持される場合が多い表示装置１００（例えばノートパソコン等）に実装される場合等においては、発生した気泡は上方に向かうことから、当該２の気泡保持部６０２により気泡を効果的に保持できる。また、この場合、更に、下記のように液体保持壁６０１が角度を有するようにし、液体保持壁６０１を介して、発生した気泡が気泡保持部６０２に向かうようにしてもよい。
【００６２】
また、例えば、上記実施の形態においては、液体保持壁６０１は、ガラス基板の各辺に沿って略平行に形成される場合について説明したが、これに限られず、例えば、図８（Ｂ）または図８（Ｃ）に示すように、例えば、液体保持壁６０１が気泡保持部６０２に向かってガラス基板の各辺に対して角度を有するように形成してもよい。
【００６３】
具体的には、例えば、図８（Ｂ）及び図８（Ｃ）は、図中上部が上方として保持される表示装置１００を想定しているが、この場合、気泡保持部６０２に向かって、液体保持壁６０１が角度を有する、つまり、気泡が当該液体保持壁６０１により気泡保持部６０２に案内されるように形成してもよい。この場合、発生した気泡は当該角度を有する液体保持壁６０１に沿って、気泡保持部６０２に向かう。よって、気泡保持部６０２はより効果的に気泡を保持できる。
【００６４】
なお、以上説明した本実施形態における表示装置１００は、パソコン用ディスプレイ、ＴＶ放送受信用ディスプレイ、公告表示用ディスプレイ等の各種の情報表示用の表示装置として採用できる。また、デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、カーナビゲーションシステム、カーオーディオ、ゲーム機器、携帯情報端末など、各種の電子機器の表示部として利用することも可能である。
【符号の説明】
【００６５】
１００ 表示装置、１０１ バックライト、１０２ ガラス基板、１０３ アパーチャ基板、１０４ シャッタ部、１０５ ＴＦＴ基板、１０６ 背面板、１０７ 光源、１０８ 導光板、１０９ 反射シート、１１０ 光散乱部、１１１ 開口部、１１３ シール材、２０１ シャッタ開口部、２０２ シャッタ本体、２０３ 電極板、２０４ 電源電極板、２０５ シャッタ支持部、２０６ 電源電極板指示部 ４０１ 表示領域、４０２ データ線制御部、４０３ 走査線制御部、４０４ 表示制御部、４０５ バックライト制御部、４０６ データ線、４０７ 走査線、５０１ 画素、５０２ ＴＦＴ、５０３ 保持容量、６０１ 液体保持壁、６０２ 気泡保持部、７０１ 案内壁、７０２ 保持壁、７０３ 移動防止壁。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マトリクス状に配置された複数の開口部を有するアパーチャ基板と、
第１の基板と第２の基板との間に、前記複数の開口部に対応して配置されるとともに、前記アパーチャ基板に対して水平方向に移動することにより、前記複数の開口部から出射された光の量を制御する複数のシャッタ部と、
前記第１の基板と前記第２の基板の間に液体を保持するとともに、前記複数のシャッタ部を含んで形成される表示領域を囲むように配置された液体保持壁と、
前記液体保持壁の一部に、前記液体中に発生する気泡が案内され、該気泡を保持する少なくとも１の気泡保持部と、
を有することを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記気泡保持部は、前記表示領域の外側に配置されることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
前記少なくとも１の気泡保持部は、４の気泡保持部であって、前記液体保持壁の端部に連なるように形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の表示装置。
【請求項４】
前記少なくとも１の気泡保持部は、前記気泡保持部の内部に前記気泡を案内する案内壁を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の表示装置。
【請求項５】
前記案内壁は、前記表示領域の外側に向かって、幅が狭くなるように形成されていることを特徴とする請求項４記載の表示装置。
【請求項６】
前記少なくとも１の気泡保持部は、前記気泡が前記気泡保持部から前記表示領域へ移動することを防止する移動防止壁を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の表示装置。
【請求項７】
前記移動防止壁は、Ｌ字形状に形成され、前記案内壁から案内された前記気泡が、気泡保持部の外側に向かって移動するように配置されたことを特徴とする請求項６記載の表示装置。
【請求項８】
前記液体保持壁、前記気泡保持壁、前記案内壁、前記移動防止壁は、同一のシール材で形成されていることを特徴とする請求項６または７に記載の表示装置。
【請求項９】
前記各シャッタ部は、前記シャッタ部に極板を有し、
前記表示装置は、更に、前記極板に対向して配置された電源極板を有し、
前記シャッタ部は、前記極板と前記電源極板との間に電圧を印加することにより移動し、
前記液体は、前記液体が封入されない場合に比べ、前記極板と前記電源極板との間の誘電率を上げる液体であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１０】
前記液体は、シリコーンオイルであることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１１】
前記表示領域は、更に、光源部を有し、前記シャッタ部は、前記光源部から前記アパーチャ基板の複数の開口部を介して出射された光の量を制御することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１】
マトリクス状に配置された複数の開口部を有するアパーチャ基板と、
第１の基板と第２の基板との間に、前記複数の開口部に対応して配置されるとともに、前記アパーチャ基板に対して水平方向に移動することにより、前記複数の開口部から出射された光の量を制御する複数のシャッタ部と、
前記第１の基板と前記第２の基板の間に液体を保持するとともに、前記複数のシャッタ部を含んで形成される表示領域を囲むように配置された液体保持壁と、
前記液体保持壁の一部に、前記液体中に発生する気泡が案内され、該気泡を保持する少なくとも１の気泡保持部と、
を有することを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記気泡保持部は、前記表示領域の外側に配置されることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
前記少なくとも１の気泡保持部は、４の気泡保持部であって、前記液体保持壁の端部に連なるように形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の表示装置。
【請求項４】
前記少なくとも１の気泡保持部は、前記気泡保持部の内部に前記気泡を案内する案内壁を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の表示装置。
【請求項５】
前記案内壁は、前記表示領域の外側に向かって、幅が狭くなるように形成されていることを特徴とする請求項４記載の表示装置。
【請求項６】
前記少なくとも１の気泡保持部は、前記気泡が前記気泡保持部から前記表示領域へ移動することを防止する移動防止壁を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の表示装置。
【請求項７】
前記移動防止壁は、Ｌ字形状に形成され、前記案内壁から案内された前記気泡が、気泡保持部の外側に向かって移動するように配置されたことを特徴とする請求項６記載の表示装置。
【請求項８】
前記液体保持壁、前記気泡保持壁、前記案内壁、前記移動防止壁は、同一のシール材で形成されていることを特徴とする請求項６または７に記載の表示装置。
【請求項９】
前記各シャッタ部は、前記シャッタ部に極板を有し、
前記表示装置は、更に、前記極板に対向して配置された電源極板を有し、
前記シャッタ部は、前記極板と前記電源極板との間に電圧を印加することにより移動し、
前記液体は、前記液体が封入されない場合に比べ、前記極板と前記電源極板との間の誘電率を上げる液体であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１０】
前記液体は、シリコーンオイルであることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１１】
前記表示領域は、更に、光源部を有し、前記シャッタ部は、前記光源部から前記アパーチャ基板の複数の開口部を介して出射された光の量を制御することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図８Ｃ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図８Ｃ】
【公開番号】特開２０１２−２５２１８８（Ｐ２０１２−２５２１８８Ａ）
【公開日】平成２４年１２月２０日（２０１２．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１２５１４６（Ｐ２０１１−１２５１４６）
【出願日】平成２３年６月３日（２０１１．６．３）
【出願人】（５０２３５６５２８）株式会社ジャパンディスプレイイースト (2,552)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月２０日（２０１２．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月３日（２０１１．６．３）
【出願人】（５０２３５６５２８）株式会社ジャパンディスプレイイースト (2,552)
【Ｆターム（参考）】
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