(57)【要約】【課題】本発明の目的は、画像表示装置の表示面に対して外力が加えられることにより、表示情報の書き込みが可能な画像表示装置において、表示情報の書き込みが行われた場合でも、表示情報の書き込みが行われる前に表示されていた表示情報の表示状態を鮮明に保持し得る画像表示装置を提供することである。【解決手段】特定の表示色が表示される各画素空間に対応する上部電極６２と下部電極５２とに対して、書き込み不可能電圧が印加される。書き込み不可能電圧は、隔壁７１が外力を加えられ縮んだときに、正に帯電した黒色の帯電粒子３３ｂが、図３に示す表示層６３に向かって上方向に引き付けられることがない大きさの電圧である。書き込み可能電圧は、隔壁７１が外力を加えられ縮んだとき、正に帯電した黒色の帯電粒子３３ｂが、表示層６３に向かって上方向に引き付けられる大きさの電圧である。【選択図】図１
2010072514.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性を有する透明基板と、
前記透明基板に対向して配置された対向基板と、
前記透明基板に設けられた透明電極と、
前記対向基板に設けられた対向電極と、
前記透明基板と前記対向基板との間に第１距離の隙間を形成し、かつ、画素に対応する画素空間を多数画定し、前記透明基板と前記対向基板とが対向する方向に作用する外力が加わると縮み、外力が取り除かれると元の状態へ戻る弾性を有する隙間形成部材と、
前記透明基板と前記対向基板との間で変位可能に前記各画素空間に封入され、帯電された表示媒体と、
前記透明基板と前記対向基板との間の隙間が前記第１距離であるときに、前記透明基板と前記対向基板との間において前記表示媒体を変位させることが可能な第１表示切替電圧と、前記第１表示切替電圧の電圧値より小さく、前記透明基板に外力が加わることにより前記隙間形成部材が縮み、前記透明基板と前記対向基板との間の隙間が前記第１距離よりも小さい第２距離になったときに、前記透明基板と前記対向基板との間において前記表示媒体を変位させることが可能な第２表示切替電圧と、前記透明基板と前記対向基板との間における前記表示媒体の位置を保持することが可能な表示保持電圧と、を発生可能な表示電圧発生部と、
前記画素の表示色を指示する画素情報を記憶する画素情報記憶部と、
前記画素情報に基づいて、所定の表示色に表示される画素と、その画素に近接する画素とを決定し、前記決定された画素に対応する画素空間を特定する画素特定部と、
前記画素空間に対応する前記透明電極と前記対向電極との間に前記第１表示切替電圧と前記第２表示切替電圧とを選択的に印加し、少なくとも前記第２表示切替電圧が前記画素空間に対応する前記透明電極と前記対向電極との間に印加されている状態において、前記画素特定部により特定された画素空間に対応する前記透明電極と前記対向電極との間に前記表示保持電圧を印加する制御部と、
を備えることを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
所定の第１方向に配列された多数の画素空間により構成される画素列を複数列有する画素列群の中で、前記第１方向に配列された所定の第１画素列を構成する多数の画素空間が、前記画素特定部により特定された画素空間であるか否かを判別する画素列判別部を備え、
前記制御部は、前記第１画素列に隣り合う画素列を構成する多数の画素空間が、前記画素特定部により特定された画素空間でないと前記画素列判別部により判別された場合、前記第１画素列を構成する多数の画素空間に対応する前記透明電極と前記対向電極との間に前記第２表示切替電圧を印加することを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
所定の第１方向に配列された多数の画素空間により構成される画素列を複数列有する画素列群の中で、前記第１方向に配列された所定の第１画素列を構成する多数の画素空間が、前記画素特定部により特定された画素空間であるか否かを判別する画素列判別部を備え、
前記制御部は、前記第１画素列に隣り合う画素列を構成する多数の画素空間が、前記画素特定部により特定された画素空間でないと前記画素列判別部により判別された場合、前記第１画素列において隣り合う所定数の前記画素空間ごとに前記第２表示切替電圧と前記表示保持電圧とを切り替えて、前記透明電極と前記対向電極との間に印加することを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記表示媒体は、前記透明基板と前記対向基板との間で変位することで前記透明基板を介して３色以上の多数の色のいずれか１色を表示し、
前記所定の表示色は、前記３色以上の多数色のいずれか１色である第１表示色であり、
前記画素特定部は、前記第１表示色と同一の色を表示している画素と、その画素に近接する画素とを決定し、前記決定された画素に対応する画素空間を特定することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記各画素空間は、
前記表示媒体が封入されたサブ画素空間を複数有し、
前記各サブ画素空間に対応する前記透明電極及び前記対向電極を備え、
前記複数のサブ画素空間の少なくとも１つのサブ画素空間に封入された前記表示媒体が変位することで、前記画素空間が前記透明基板を介して３色以上の多数色のいずれか１色を表示し、
前記制御部が、前記複数のサブ画素空間の少なくとも１つの前記サブ画素空間に対応する前記透明電極と前記対向電極との間に前記第２表示切替電圧を印加することを特徴とする請求項４に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記制御部が、
前記透明電極と前記対向電極との間に前記第１表示切替電圧を印加する第１モードと、前記画素特定部により特定された前記画素空間に対応する前記透明電極と前記対向電極との間に前記表示保持電圧を、前記画素特定部により特定されなかった画素空間に対応する前記透明電極と前記対向電極との間に前記第２表示切替電圧を印加する第２モードとを切り替えるモード切替部と、
前記第１モードと前記第２モードとの切り替えを前記モード切替部に指令するために操作可能な操作部と、
を備えることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透明基板と透明基板に対向する対向基板との間に表示媒体が封入され、各基板に設けられた電極間に発生する電界により、表示媒体が移動されて表示色が切り替えられる画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、書き込み型の画像表示装置が開示されている。この画像表示装置において、帯電された表示媒体が、透明基板と透明基板に対向する対向基板との間に充填されている。各基板に備えられた電極間に所定の電圧が印加されることで電界が発生され、この電界により、表示媒体が両基板間において移動し、表示色が切り替えられる。画像表示装置の透明基板により構成される表示面に対して外力が加えられたとき、透明基板と対向基板との間の距離が縮められ、透明基板と対向基板との間に発生する電界が大きくなる。電界が大きくなることにより、表示媒体が移動して表示色が切り替えられる。この結果、透明基板により構成される表示面に外力を加えることで、画像表示装置の表示面により表示される画像に対しての情報の書き込み、または、消去が可能となる。
【特許文献１】特開２００７−３２２６５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に開示された画像表示装置では、表示面に画像及びテキストなどの主要な表示情報が表示されている状態において、ユーザは、その主要な表示情報の近傍に新たな追加の表示情報を書き込み、またはその書き込んだ表示情報を消去することが可能である。しかし、追加の表示情報の書き込みや消去を行う場合、表示面への外力の付加操作が主要な表示情報を表示する表示媒体の表示状態に影響を与え、主要な表示情報が部分的に変更されてしまうことがあり、主要な表示情報が見づらくなるといった問題がある。
【０００４】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものである。本発明の目的は、画像表示装置の表示面に対して外力が加えられることにより、表示情報の書き込みが可能な画像表示装置において、表示情報の書き込みが行われた場合でも、表示情報の書き込みが行われる前に表示されていた表示情報の表示状態を鮮明に保持し得る画像表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的を達成するために、請求項１記載の発明は、可撓性を有する透明基板と、前記透明基板に対向して配置された対向基板と、前記透明基板に設けられた透明電極と、前記対向基板に設けられた対向電極と、前記透明基板と前記対向基板との間に第１距離の隙間を形成し、かつ、画素に対応する画素空間を多数画定し、前記透明基板と前記対向基板とが対向する方向に作用する外力が加わると縮み、外力が取り除かれると元の状態へ戻る弾性を有する隙間形成部材と、前記透明基板と前記対向基板との間で変位可能に前記各画素空間に封入され、帯電された表示媒体と、前記透明基板と前記対向基板との間の隙間が前記第１距離であるときに、前記透明基板と前記対向基板との間において前記表示媒体を変位させることが可能な第１表示切替電圧と、前記第１表示切替電圧の電圧値より小さく、前記透明基板に外力が加わることにより前記隙間形成部材が縮み、前記透明基板と前記対向基板との間の隙間が前記第１距離よりも小さい第２距離になったときに、前記透明基板と前記対向基板との間において前記表示媒体を変位させることが可能な第２表示切替電圧と、前記透明基板と前記対向基板との間における前記表示媒体の位置を保持することが可能な表示保持電圧と、を発生可能な表示電圧発生部と、前記画素の表示色を指示する画素情報を記憶する画素情報記憶部と、前記画素情報に基づいて、所定の表示色に表示される画素と、その画素に近接する画素とを決定し、前記決定された画素に対応する画素空間を特定する画素特定部と、前記画素空間に対応する前記透明電極と前記対向電極との間に前記第１表示切替電圧と前記第２表示切替電圧とを選択的に印加し、少なくとも前記第２表示切替電圧が前記画素空間に対応する前記透明電極と前記対向電極との間に印加されている状態において、前記画素特定部により特定された画素空間に対応する前記透明電極と前記対向電極との間に前記表示保持電圧を印加する制御部と、を備えることを特徴としている。
【０００６】
請求項２記載の発明は、所定の第１方向に配列された多数の画素空間により構成される画素列を複数列有する画素列群の中で、前記第１方向に配列された所定の第１画素列を構成する多数の画素空間が、前記画素特定部により特定された画素空間であるか否かを判別する画素列判別部を備え、前記制御部は、前記第１画素列に隣り合う画素列を構成する多数の画素空間が、前記画素特定部により特定された画素空間でないと前記画素列判別部により判別された場合、前記第１画素列を構成する多数の画素空間に対応する前記透明電極と前記対向電極との間に前記第２表示切替電圧を印加することを特徴としている。
【０００７】
請求項３記載の発明は、所定の第１方向に配列された多数の画素空間により構成される画素列を複数列有する画素列群の中で、前記第１方向に配列された所定の第１画素列を構成する多数の画素空間が、前記画素特定部により特定された画素空間であるか否かを判別する画素列判別部を備え、前記制御部は、前記第１画素列に隣り合う画素列を構成する多数の画素空間が、前記画素特定部により特定された画素空間でないと前記画素列判別部により判別された場合、前記第１画素列において隣り合う所定数の前記画素空間ごとに前記第２表示切替電圧と前記表示保持電圧とを切り替えて、前記透明電極と前記対向電極との間に印加することを特徴としている。
【０００８】
請求項４記載の発明は、前記表示媒体は、前記透明基板と前記対向基板との間で変位することで前記透明基板を介して３色以上の多数の色のいずれか１色を表示し、前記所定の表示色は、前記３色以上の多数色のいずれか１色である第１表示色であり、前記画素特定部は、前記第１表示色と同一の色を表示している画素と、その画素に近接する画素とを決定し、前記決定された画素に対応する画素空間を特定することを特徴としている。
【０００９】
請求項５記載の発明は、前記各画素空間は、前記表示媒体が封入されたサブ画素空間を複数有し、前記各サブ画素空間に対応する前記透明電極及び前記対向電極を備え、前記複数のサブ画素空間の少なくとも１つのサブ画素空間に封入された前記表示媒体が変位することで、前記画素空間が前記透明基板を介して３色以上の多数色のいずれか１色を表示し、前記制御部が、前記複数のサブ画素空間の少なくとも１つの前記サブ画素空間に対応する前記透明電極と前記対向電極との間に前記第２表示切替電圧を印加することを特徴としている。
【００１０】
請求項６記載の発明は、前記制御部が、前記透明電極と前記対向電極との間に前記第１表示切替電圧を印加する第１モードと、前記画素特定部により特定された前記画素空間に対応する前記透明電極と前記対向電極との間に前記表示保持電圧を、前記画素特定部により特定されなかった画素空間に対応する前記透明電極と前記対向電極との間に前記第２表示切替電圧を印加する第２モードとを切り替えるモード切替部と、前記第１モードと前記第２モードとの切り替えを前記モード切替部に指令するために操作可能な操作部と、
を備えることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１記載の発明によれば、少なくとも第２表示切替電圧が画素空間に対応する透明電極と対向電極との間に印加されている状態において、所定の表示色を表示している画素空間とその画素空間に近接する画素空間とに対応する透明電極と対向電極との間に、表示保持電圧が印加される。この結果、画像表示装置の表示面に対して外力が加えられることにより、追加表示情報の書き込みが行われた場合でも、追加の表示情報が書き込まれる前に画素空間により表示されていた所定の表示色を保持することが可能になり、その所定の表示色の表示状態が鮮明に保持される。
【００１２】
請求項２記載の発明によれば、画素列判別部は、所定の第１方向に配列された第１画素列を構成する多数の画素空間が、画素特定部により特定されなかった画素空間であるか否かを判別する。第１画素列に隣り合う画素列を構成する多数の画素空間が、前記画素特定部により特定された画素空間でないと前記画素判別部により判別された場合、制御部は、第１画素列に対応する透明電極と対向電極との間に第２表示切替電圧を印加する。この結果、画像表示装置の表示面に外力が加えられることにより、所定の第１方向に直線を書き込むことが可能となる。
【００１３】
請求項３記載の発明によれば、画素列判別部は、所定の第１方向に配列された第１画素列を構成する多数の画素空間が、画素特定部により特定されなかった画素空間であるか否かを判定する。第１画素列に隣り合う画素列を構成する多数の画素空間が、前記画素特定部により特定された画素空間でないと前記画素列判別部により判別された場合、制御部は、第１画素列において隣り合う所定数の画素空間ごとに対応する透明電極と対向電極との間に第２表示切替電圧と表示保持電圧とを交互に印加する。この結果、画像表示装置の表示面に外力が加えられることにより、所定の第１方向に点線を書き込むことが可能となる。
【００１４】
請求項４記載の発明によれば、各画素空間により封入された表示媒体が、透明基板と対向基板との間で変位することで、透明基板を介して３色以上の多数色のいずれか１色である第１表示色を表示する。画素特定部は、第１表示色と同一の色を表示している画素と、その画素に近接する画素とを決定し、前記決定された画素に対応する画素空間を特定する。特定された画素空間に対応する透明電極と対向電極との間に、表示保持電圧が印加される。この結果、外力を加えることにより追加の表示情報の書き込みが行われた場合でも、第１表示色と同一の表示色の画素空間とその画素空間に近接する画素空間とにおける表示色が保持され、書き込み前に表示されていた第１表示色と同一の表示色である表示情報の表示状態が、外力の付加により切り替わることなく、鮮明に保持される。
【００１５】
請求項５記載の発明によれば、各画素空間は、複数のサブ画素空間を備えている。複数のサブ画素空間にはそれぞれ透明電極と対向電極とが備えられている。複数のサブ画素空間の少なくとも１つの所定のサブ画素空間に対応する透明電極と対向電極との間に第２表示切替電圧が印加される。この結果、ユーザが前記透明基板に外力を加えると、所定のサブ画素空間に対応する透明基板と前記対向基板との間において前記表示媒体が変位することから、ユーザが３色以上の多数色の中で所望の１色の表示情報を書き込むことが可能になる。
【００１６】
請求項６記載の発明によれば、ユーザが操作部を操作すると、操作部により送られる指令に従って、モード切替部が、透明電極と対向電極との間に第１表示切替電圧を印加する第１モードと、画素特定部により特定された画素空間に対応する透明電極と対向電極との間に表示保持電圧を印加し、画素特定部により特定されない画素空間に対応する透明電極と対向電極との間に第２表示切替電圧を印加する第２モードとを切り替える。この結果、ユーザが所望のモードに設定することが可能となるため、任意の時に第２モードを設定して追加の表示情報を書き込み、その表示情報を表示することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
［第１の実施形態］
以下、電気泳動表示部を備えた画像表示装置に本発明を適用した第１の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１８】
＜第１の実施形態の外観的構成＞
図１は、本発明を適用した第１の実施形態の画像表示装置１の外観図である。第１の実施形態の画像表示装置１は、携帯可能な構成であり、略直方体である。第１の実施形態の画像表示装置１には、電気泳動表示部４と、５つの操作キー５〜９と、３つの操作ボタン１０〜１２とが備えられている。操作キー５〜９により、画像表示装置１が操作される。操作ボタン１０〜１２により画像表示装置１の操作モードが切り替えられる。操作ボタン１０〜１２を操作することにより、表示モードと、書き込みモードと、消去モードとが切り替えられる。第１の実施形態では、操作ボタン１０を押すことにより、書き込みモードが設定される。操作ボタン１１を押すことにより、消去モードが設定される。操作ボタン１２を押すことにより表示モードが設定される。表示モードは、操作キー５〜９を操作することにより、電気泳動表示部４で表示される表示情報を切り替えるモードである。書き込みモードは、電気泳動表示部４の表示面に対して外力を加えることで、新しい情報を電気泳動表示部４へ書き込むことを可能にするモードである。消去モードは、電気泳動表示部４の表示面に対して外力を加えることで、書き込みモード時に書き込まれた情報を消去することを可能にするモードである。操作ボタン１０〜１２は、本発明の操作部の一例である。また、表示モードは本発明の第１モード、書き込みモードは本発明の第２モードの一例である。
【００１９】
図２は、電気泳動表示部４の正面図である。図３は、図２に示す電気泳動表示部４のＡ−Ａ´線に従う矢視方向断面図である。以下、電気泳動表示部４について図２と図３とを参照して説明する。なお、説明の便宜上、図２と図３とでは、電気泳動表示部４により白黒画像が表示可能であり、且つ、電気泳動表示部４の画素数が５×４の２０個である例を用いて説明する。第１の実施形態では、１画素に対して１画素空間が対応している。実際には、必要に応じた画素数が設けられる。
【００２０】
図２に示されるように電気泳動表示部４の表示面には、表示情報を表示するための画素空間２１が備えられている。第１の実施形態では、画素空間２１に対して電界を発生させるために、画素空間２１と同じ位置には電極が配置されている。画素空間２１が配置されている周辺部は、上部電極保護膜６１により覆われている。上部電極保護膜６１は、ポリイミド，ポリエチレンテレフタレート，ガラス、酸化チタン、酸化ケイ素、ポリスチレンなどの高い透明性を発揮可能な材料により形成される。画素空間２１が備えられていない電気泳動表示部４の周縁部は、ユーザが視認できないように隠蔽するためのマスク部４０により囲まれている。
【００２１】
第１の実施形態の画像表示装置１では、図３に示す矢印の方向をそれぞれ上方向、下方向とする。図３に示すように、電気泳動表示部４には、マスク部４０と下部基板５０と上部基板６０と表示部７０と隔壁７１とが備えられている。下部基板５０は、電気泳動表示部４の下面部分に備えられている。上部基板６０は、表示部７０を挟んで下部基板５０に対して上方向に対向配置されている。画像表示装置１の使用者は、図３の上方向から、表示層６３を介して表示される表示情報を閲覧する。
【００２２】
隔壁７１は、下部基板５０と上部基板６０との間に配置され、両基板により支持されている。隔壁７１は、下部基板５０上を格子状に均等に分割して多数の画素空間３５を形成するように配置される。隔壁７１は、可撓性の板状部材から構成される。隔壁７１の材料として、光硬化性樹脂を主成分とした材料であればよく、主にアクリル基、ビニル基、アリル基やエポキシ基を含有したポリマー、オリゴマーが用いられる。表示層６３から、上部基板６０と下部基板５０の一部を構成する筐体支持部材５３とが対向する方向に作用する外力が加わると、隔壁７１は縮む。表示層６３から、外力が取り除かれると、隔壁７１は元の状態へ戻る弾性を有する。第１の実施形態では、エポキシ樹脂が隔壁７１の材料として用いられる。隔壁７１は、本発明の隙間形成部材の一例である。
【００２３】
表示部７０は、各画素空間３５に帯電粒子３３ａと帯電粒子３３ｂと分散媒３４とが充填されて構成される。具体的には、下部基板５０上で隔壁７１により格子状に分割された多数の画素空間３５の各々の中に、帯電粒子３３ａと帯電粒子３３ｂと分散媒３４とが充填される。第１の実施形態では、帯電粒子３３ａと帯電粒子３３ｂと分散媒３４とが充填された各画素空間３５により、各画素空間２１が形成される。帯電粒子３３ａと帯電粒子３３ｂとしては、分散媒３４中において帯電可能な材料が用いられる。帯電粒子３３ａと帯電粒子３３ｂとの材料として、有機化合物や無機化合物からなる顔料及び染料、もしくは顔料及び染料を合成樹脂で包んだものが用いられる。第１の実施形態では、帯電粒子３３ａとして、スチレン樹脂と二酸化チタンとの混合物が材料として用いられる。帯電粒子３３ａとして、平均粒子径が５μｍのものであって、粒子中の二酸化チタンの量が４０ｗｔ％のものが使用される。帯電粒子３３ｂとして、スチレン樹脂とカーボンブラックとの混合物が用いられる。帯電粒子３３ｂとして、平均粒子径が５μｍのものであって、粒子中のカーボンブラックの量が３０ｗｔ％のものが使用される。そのため、帯電粒子３３ａは白色の色調であり、帯電粒子３３ｂは黒色の色調である。また、帯電粒子３３ａと帯電粒子３３ｂとは、それぞれが正あるいは負に相異となるように帯電している。第１の実施形態では、帯電粒子３３ａが負に、帯電粒子３３ｂが正に帯電している。帯電粒子３３ａと帯電粒子３３ｂとは、本発明の表示媒体の一例である。
【００２４】
分散媒３４として、高絶縁性で、且つ、粘性の低いアルコール類または、炭化水素、またはシリコーンオイルが用いられる。第１の実施形態では、分散媒３４として、パラフィン系溶剤であるエクソンモービル社製Ｉｓｏｐａｒが用いられる。なお、分散媒３４には、添加剤としてエタノールが加えられている。
各画素空間を占める帯電粒子及び溶媒は以下の通りである。
帯電粒子：７ｗｔ％
黒色帯電粒子：１０ｗｔ％
溶媒１：Ｉｓｏｐａｒ：７３ｗｔ％
溶媒２：エタノール：１０ｗｔ％
【００２５】
下部基板５０は、下部電極保護膜５１と下部電極５２と筐体支持部５３とを備える。下部基板５０は、本発明の対向基板の一例である。
【００２６】
下部電極保護膜５１は、下部電極５２の上面側に絶縁材料を塗布して形成された絶縁膜である。下部電極保護膜５１は、ポリエチレンテレフタレート、ポリスチレン等の樹脂フィルムや酸化ケイ素、酸化チタンなどの無機材料等、高い絶縁性効果のある材料により形成される。第１の実施形態では、下部電極保護膜５１として、酸化ケイ素が用いられる。
【００２７】
下部電極５２は、画素空間２１に対して電圧を印加するために備えられている。下部電極５２は、画素空間２１それぞれに対して一定の電圧が印加されるために、上部電極６２と平行に配置されている。下部電極５２は、本発明の対向電極の一例である。
【００２８】
筐体支持部材５３は、下部電極５２の下面側に備えられる。筐体支持部５３は、画像表示装置１そのものを支持する。
【００２９】
上部基板６０は、上部電極保護膜６１と、上部電極６２と、表示層６３とを備える。また、上部基板６０の上面（下部基板５０と対向しない面）には、マスク部４０が備えられている。
【００３０】
上部電極保護膜６１は、上部電極６２の下面側に絶縁材料を塗布することにより形成された絶縁膜である。上部電極保護膜６１は、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、ガラス、酸化チタン、酸化ケイ素、ポリスチレンなどの透明性の高い材料により形成される。第１の実施形態では、上部電極保護膜の材料としては、酸化ケイ素が用いられる。
【００３１】
上部電極６２は、下部電極５２との間に電界を発生させるための電極である。画素空間２１それぞれに対して所定の電圧が印加されるために、上部電極６２は複数の電極が備えられた共通の電気導電体として配置されている。上部電極６２は、透明性の高い材料により形成される。第１の実施形態では、上部電極６２として、酸化インジウムすず（ＩＴＯ）により形成された透明電極が用いられる。上部電極６２は、本発明の透明電極の一例である。
【００３２】
表示層６３はガラス、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、トリアセチルセルロースなど透明な部材により形成される。表示層６３は上部電極６２の上面側に備えられている。表示層６３は表示画面として機能する。表示層６３としては可撓性を有するガラス基板が用いられる。上部基板６０が、上述した透明性の高い材料により形成されることで、ユーザが上部基板６０の上方向から表示部７０を視認することができる。表示層６３は、本発明の透明基板の一例である。
【００３３】
マスク部４０は、画素空間２１が存在しない表示部７０の周縁部をユーザが視認できないよう隠蔽するために備えられている。マスク部４０は、上部基板６０の四辺に沿って、一定幅で備えられている。マスク部４０としては、ユーザが表示部７０を視認できるように、図３に示す四角の型の形状の板状部材が用いられる。マスク部４０として、ポリエチレンテレフタレートなどの合成樹脂を着色した部材が用いられる。また、インクなどにより、表示層６３の表面に直接マスク部４０と同等の効果のあるインク層が形成されても良い。第１の実施形態では、マスク部４０として、ポリエチレンテレフタレートが用いられる。
【００３４】
＜第１の実施形態の電気的構成＞
図４は、第１の実施形態の画像表示装置１の電気的構成を示すブロック図である。図４に示すように、画像表示装置１には、画像表示装置１を制御するＣＰＵ１０２が備えられている。ＣＰＵ１０２には、表示制御部１０３と、メモリーカードインターフェース（Ｉ／Ｆ）１０５と、ＲＯＭ１０７と、ＥＥＰＲＯＭ１０８と、ＲＡＭ１０９と、電源制御部１１０と、操作キー５〜９と、操作ボタン１０〜１２とがそれぞれ電気的に接続されている。ＣＰＵ１０２は、メモリーカード１０６、ＲＯＭ１０７、ＥＥＰＲＯＭ１０８、ＲＡＭ１０９などの記憶手段と共に、画像表示装置１の動作を制御処理するコンピュータを構成している。ＣＰＵ１０２と記憶手段とからなるコンピュータは、本発明の画素特定部と、制御部と、画素列判別部と、モード切替部との一例である。
【００３５】
ＲＯＭ１０７には、メイン動作プログラム１０７１と、画素特定プログラム１０７２と、モード切替処理プログラム１０７３と、書き込みモード処理プログラム１０７４と、消去モード処理プログラム１０７５とが記憶されている。メイン動作プログラム１０７１は、画像表示装置１を制御するためのプログラムである。画素特定プログラム１０７２は、電気泳動表示部４により特定の表示色が表示される画素を特定するためのプログラムである。モード切替処理プログラム１０７３は、ＥＥＰＲＯＭ１０８に操作モード情報１０８３として記憶される画像表示装置１の操作モードを切り替えるためのプログラムである。書き込みモード処理プログラム１０７４は、電気泳動表示部４の表示面に対して外力を加えることで、新しい情報を電気泳動表示部４へ書き込むためのプログラムである。消去モード処理プログラムは、電気泳動表示部４の表示面に対して外力を加えることで、書き込みモード時に書き込まれた情報を消去するためのプログラムである。
【００３６】
メモリーカードインターフェース１０５は、携帯型の外部メモリーであるメモリーカード１０６と接続するためのインターフェースである。メモリーカード１０６には、電気泳動表示部４に情報を表示するための画像表示情報１０６１が記憶される。画像表示情報１０６１は、電気泳動表示部４の各画素空間２１ごとに表示（黒）と非表示（白）とを指定するための画素情報から構成される。画像表示情報１０６１は、複数のページにより構成されるファイルの形式で記憶されている。メモリーカード１０６の代わりに、ＨＤＤなどの外部記憶装置が用いられても良い。メモリーカード１０６は、本発明の画素情報記憶部の一例である。
【００３７】
ＲＡＭ１０９は、公知のＲＡＭから構成される。ＲＡＭ１０９は、前回表示データ１０９１と現在表示データ１０９２とページ展開データ１０９３と特定画素データ１０９４とを一時記憶する。
【００３８】
特定画素データ１０９４には、画素特定プログラム１０７２により特定された画素の画素位置が一時記憶されている。
【００３９】
ページ展開データ１０９３は、画像表示情報１０６１としてメモリーカード１０６に記憶されるテキスト、画像、図形等の表示情報と、その表示情報の座標情報とを含む。座標情報は、テキスト、画像、図形等が電気泳動表示部４において表示される位置を示す情報である。
【００４０】
現在表示データ１０９２は、ページ展開データ１０９３に含まれている座標情報に基づいて、電気泳動表示部４を制御するための画素情報を含む。画素情報は、電気泳動表示部４の各画素ごとに表示（黒）と非表示（白）とを指定するための情報である。
【００４１】
前回表示データ１０９１は、操作キー５〜９の操作により電気泳動表示部４の表示が新たに切り替えられる際、現在表示データ１０９２により含まれている情報と同じ情報である。前回表示データ１０９１と現在表示データ１０９２とを記憶するＲＡＭ１０９は、本発明の画素情報記憶部の一例である。
【００４２】
ＥＥＰＲＯＭ１０８は、システム電源１１３から遮断された場合でも、記憶内容を保持する。ＥＥＰＲＯＭ１０８は、表示ファイル情報１０８１と、表示中ページ情報１０８２と、操作モード情報１０８３とを保持する。
【００４３】
表示ファイル情報１０８１は、電気泳動表示部４により表示される画像表示情報１０６１のファイル名を表す情報である。ファイル名は、電気泳動表示部４により現在表示されている表示情報が記憶されているファイル名である。
【００４４】
表示中ページ数情報１０８２は、電気泳動表示部４により表示されている画像表示情報１０６１の各ファイルのページ番号を表す情報である。表示中ページ数情報１０８２は、電気泳動表示部４により現在表示されているファイルのページ番号を表す。
【００４５】
操作モード情報１０８３は、ユーザにより指定された操作モードを表す情報である。第１の実施形態では、ユーザが操作ボタン１０〜１２を操作することにより、操作モードとして、表示モードと、書き込みモードと、消去モードとのいずれかが指定される。
【００４６】
電源制御部１１０は、ＣＰＵ１０２とシステム電源スイッチ１１２と操作キー５〜９とに電気的に接続されている。システム電源スイッチ１１２の一端は、表示制御部１０３と電気泳動表示部４とメモリーカードインターフェース１０５とＲＯＭ１０７とＲＡＭ１０９とＥＥＰＲＯＭ１０８とにそれぞれ電力を供給する電源供給ブロック１１１に電気的に接続されている。システム電源スイッチ１１２により、システム電源１１３と電源供給ブロック１１１とが接続されることで、システム電源１１３から表示制御部１０３と電気泳動表示部４とメモリーカードインターフェース１０５とＲＯＭ１０７とＲＡＭ１０９とＥＥＰＲＯＭ１０８とに電力が供給される。ＣＰＵ１０２と電源制御部１１０とは、システム電源スイッチ１１２によるシステム電源１１３と電源供給ブロック１１１との遮断及び接続とは独立して、システム電源１１３から電力の供給を受けている。そのため、システム電源スイッチ１１２によりシステム電源１１３と電源供給ブロック１１１とが接続されていない場合でも、ＣＰＵ１０２と電源制御部１１０とへ、電力が供給される構成となっている。システム電源１１３と電源供給ブロック１１１とが接続されていない場合でも、ＣＰＵ１０２は操作キー５〜９の操作を受け付けることができる。電源制御部１１０は、操作キー５〜９の操作信号を所定の時間受け付けなかったことに基づき、システム電源スイッチ１１２により、システム電源１１３と電源ブロック１１１とを遮断する。また、電源制御部１１０は、操作キー５〜９の操作信号を受け付けたことに基づき、システム電源スイッチ１１２により、システム電源１１３と電源ブロック１１１とを接続する。
【００４７】
表示制御部１０３は、画像表示情報１０６１を構成する画素情報に基づいて、下部電極５２と上部電極６２とに電圧を印加する指令を発生する。ＥＥＰＲＯＭ１０８に記憶される操作モード情報１０８３が、表示モードを表す場合、表示制御部１０３は、上部電極６２全てに対して所定の共通の大きさの電圧を印加し、下部電極５２に対しては一時記憶されている現在表示データ１０９２中の画素情報に基づいて、表示情報を書き換えることが可能な所定の大きさの電圧を印加する指令を表示電圧制御部１０４に送る。第１の実施形態では、上部電極６２に、共通の電圧(例えば０ボルト)が印加される。「表示（黒）」と指定された画素の下部電極５２には、上部電極６２よりも大きな電圧を印加する指令が、表示制御部１０３により表示電圧発生部１０４に送られる。表示情報を「表示（黒）」に書き換えることが可能な大きさの電界を、上部電極６２と下部電極５２との間に発生させる電圧が下部電極５２に印加される。また、「非表示（白）」と指定された画素の下部電極５２には、上部電極６２よりも小さな電圧を印加する指令が、表示制御部１０３から表示電圧発生部１０４に送られる。表示情報を「非表示（白）」に書き換えることが可能な大きさの電界を、下部電極５２と上部電極６２との間に発生させる電圧が下部電極５２に印加される。上部電極６２より小さい電圧が下部電極５２に印加されることで、負に帯電した白色の帯電粒子３３ａが、図３に示す表示層６３に向かって上方向に引き付けられる。一方、上部電極６２より大きい電圧が下部電極５２に印加されることで、正に帯電した黒色の帯電粒子３３ｂが、図３に示す表示層６３に向かって上方向に引き付けられる。黒色の帯電粒子３３ｂが表示面に引き付けられることで、画像を表示することができる。表示制御部１０３により、画像を表示する指令が表示電圧発生部１０４に送られた後、電気泳動表示部４の上部電極６２及び下部電極５２への電圧の供給が停止された場合でも、分散媒３４の粘度及び鏡像力により帯電粒子３３ａ及び帯電粒子３３ｂの引き付け状態が維持される。帯電粒子３３ａ及び帯電粒子３３ｂが分散媒３４中で移動可能な逆方向の電界が発生すれば、帯電粒子３３ａ及び帯電粒子３３ｂは再び移動し、位置が逆転することで画像が書き換えられる。前回表示データ１０９１は、現在、電気泳動表示部４により表示されている画素情報である。また、現在表示データ１０９２は、次に電気泳動表示部４により表示される画素情報である。そのため、第１の実施形態では、前回表示データ１０９１および現在表示データ１０９２である画素情報に基づいて、前回表示されていた画素情報と異なる画素空間に対応する下部電極５２のみに表示を書き換える電圧を印加する指令が表示制御部１０３により、表示電圧発生部１０４に送られる。
【００４８】
ＥＥＰＲＯＭ１０８に記憶される操作モード情報１０８３が書き込みモードを表す場合、表示制御部１０３は、上部電極６２と下部電極５２とに対して、書き込み可能電圧または書き込み不可能電圧を印加する指令を表示電圧発生部１０４に送る。画素特定プログラム１０７２により特定された各画素空間に対応する上部電極６２と下部電極５２とに対して、書き込み不可能電圧が印加される。書き込み不可能電圧は、隔壁７１が外力を加えられ縮んだときに、正に帯電した黒色の帯電粒子３３ｂが、図３に示す表示層６３に向かって上方向に引き付けられることがない大きさの電圧である。例えば、書き込み不可能電圧は、上部電極６２と下部電極５２との間に印加される０ボルトの電圧である。書き込み可能電圧は、隔壁７１が外力を加えられ縮んだときに、正に帯電した黒色の帯電粒子３３ｂが、図３に示す表示層６３に向かって上方向に引き付けられる大きさの電圧である。
【００４９】
ＥＥＰＲＯＭ１０８に記憶される操作モード情報１０８３が消去モードを表す場合、表示制御部１０３は、上部電極６２と下部電極５２とに対して、消去可能電圧または消去不可能電圧を印加する指令を表示電圧発生部１０４に送る。画素特定プログラム１０７２により特定された各画素空間に対応する上部電極６２と下部電極５２とに対して、消去不可能電圧が印加される。消去不可能電圧は、隔壁７１が外力を加えられ縮んだときに、負に帯電した白色の帯電粒子３３ａが、図３に示す表示層６３に向かって上方向に引き付けられることがない大きさの電圧である。例えば、消去不可能電圧は、上部電極６２と下部電極５２との間に印加される０ボルトの電圧である。消去可能電圧は、隔壁７１が外力を加えられ縮んだとき、負に帯電した白色の帯電粒子３３ａが、図３に示す表示層６３に向かって上方向に引き付ける大きさの電圧である。上述した表示制御部１０３は、本発明の制御部の一例である。
【００５０】
図５は、電気泳動表示部４に備えられる表示電圧発生部１０４の一例を示す。表示電圧発生部１０４は、複数の薄膜トランジスタ１０４５（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：以下、ＴＦＴと記す）と、ゲートドライバ１０４１と、ソースドライバ１０４２とを備える。表示電圧発生部１０４は、本発明の表示電圧発生部の一例である。
【００５１】
複数のゲート線１０４３はゲートドライバ１０４１に接続される。複数のソース線１０４４はソースドライバ１０４２に接続される。ゲートドライバ１０４１は、ＴＦＴ１０４５のゲート１０４５ａにプラスのゲートパルスを、ゲート線１０４３を介して印加する。ソースドライバ１０４２は、「非表示（白）」または「表示（黒）」に書き換えることが可能な大きさの電圧を、ソース線１０４４を介してＴＦＴ１０４５のソース１０４５ｂに印加する。
【００５２】
下部電極５２は、ＴＦＴ１０４５のドレイン１０４５ｃとコンデンサに接続される。ＴＦＴ１０４５は、スイッチング素子として機能する。複数のゲート線１０４３と複数のソース線１０４４とが互いに交差する交差部分にＴＦＴ１０４５は、接続される。各ＴＦＴ１０４５のゲート１０４５ａはゲート線１０４３に接続され、各ＴＦＴ１０４５のソース１０４５ｂはソース線１０４４に接続される。図５の点線で囲まれた点線領域２６は、第１の実施形態における１画素に対応する画素空間の下部電極５２に電圧を印加するためのＴＦＴを示す。
【００５３】
表示電圧発生部１０４は、コントローラ部１０３１を備える。コントローラ部１０３１は、ゲート線１０４３に印加されるゲートパルスを送る指令をゲートドライバ１０４１に送ることで、ＴＦＴ１０４５のオン・オフ制御を行う。コントローラ部１０３１は、タイミングジェネレータ１０３２を有する。タイミングジェネレータ１０３２は、画像の書き換えを制御するため、ゲートドライバ１０４１に、各パルスを発生させるためのタイミング信号を供給する。また、タイミングジェネレータ１０３２は、画像の書き換えを制御するため、ソースドライバ１０４２に、「非表示（白）」または「表示（黒）」に書き換えることが可能な大きさの電圧を印加する指令を供給する。
【００５４】
コントローラ部１０３１は、ゲートドライバ１０４１に、ゲート線１０４３にＴＦＴをオン状態にするための所定のゲートパルスを印加する指令を送る。指令が送られたゲートドライバ１０４１は、ＴＦＴをオン状態にするための所定のゲートパルスをゲート線１０４３に印加する。ＴＦＴをオフにする所定のゲートパルスがゲート線１０４３に印加されている場合、ゲート線１０４３に接続されたＴＦＴ１０４５はオフ状態とされる。一方、ゲートドライバ１０４１によりＴＦＴをオンにする所定のゲートパルスがゲート線１０４３に印加されると、ゲート線１０４３に接続されているＴＦＴ１０４５がオン状態とされる。
【００５５】
次に、コントローラ部１０３１は、ソース線１０４４に所定の「非表示（白）」または「表示（黒）」に書き換えることが可能な大きさの電圧を印加する指令をソースドライバ１０４２に送る。上部電極６２に、共通の電圧(例えば０ボルト)が印加されている場合、オン状態のＴＦＴ１０４５と接続されているソース線１０４４に、ソースドライバ１０４２により「表示（黒）」に書き換えることが可能な正の電圧が印加される。この印加により、このＴＦＴ１０４５に接続された下部電極５２に「表示（黒）」に書き換えることが可能な正の電圧が印加され、画素空間の表示色が「表示（黒）」に書き換えられる。一方で、ソースドライバ１０４２により、ソース線１０４４に「非表示（白）」に書き換えることが可能な負の電圧が印加されると、このＴＦＴ１０４５に接続された下部電極５２に「非表示（白）」に書き換えることが可能な負の電圧が印加される。上記のＴＦＴ１０４５のスイッチング動作により、上部電極６２と下部電極５２との間に所定の大きさの電界が発生することで、帯電粒子３３ａと帯電粒子３３ｂとが、上部基板６０と下部基板５０との間で移動可能となる。ＴＦＴ１０４５を用いたアクティブマトリクス方式により、各画素空間に対して電界を発生することが可能となる。
【００５６】
＜第１の実施形態のメイン動作の説明＞
以上説明した構成からなる第１の実施形態の画像表示装置１の動作及び作用について、添付図面を参照して説明する。図６は、画像表示装置１におけるメイン動作の処理手順を示すフローチャートである。メイン動作は、電池またはコンセントを介して商用電源などの外部電源と画像表示装置１とが接続されたことにより、ＣＰＵ１０２と電源制御部１１２とに電力が供給された後に、ＣＰＵ１０２がメイン動作プログラム１０７１を実行することにより、遂行される。以下に示す処理は全てＣＰＵ１０２により処理される。
【００５７】
画像表示装置１では、最初にステップＳ１０１で本装置の電源スイッチがユーザによりＯＮされたかが判定される。電源スイッチがＯＮにされたと判定されるまで、ステップＳ１０１が繰り返される。電源スイッチがＯＮにされたと判定されると、ステップＳ１０２が実行される。電源スイッチはハードウェアを用いたスイッチであっても、ソフトウェアにより動作されるソフト電源スイッチであっても良い。
【００５８】
ステップＳ１０２では、操作ボタン１０〜１２が押されることによりモード切替操作が行われたかが判定される。モード切替操作は、操作ボタン１０〜１２が押される以外の処理、例えば、電気泳動表示部４に表示されるインターフェースによりに切替操作が行われても良い。モード切替操作ありと判定された場合、ステップＳ１０３が実行される。モード切替操作がないと判定された場合、ステップＳ１０４が実行される。
【００５９】
ステップＳ１０３では、モード切替処理が実行される。モード切替処理により、表示モード、書き込みモード、消去モードのいずれかのモードが設定される。
【００６０】
ステップＳ１０４では、画像表示装置１のＥＥＰＲＯＭ１０８に記憶される操作モード情報１０８３が、書き込みモードであるかが判定される。書き込みモードであると判定された場合、ステップＳ１０５が実行される。書き込みモードであると判定されなかった場合、ステップＳ１０６が実行される。
【００６１】
ステップＳ１０５では、書き込みモード処理が実行される。書き込みモード処理により表示制御部１０３は、特定の表示色が表示される画素に対応する上部電極６２と下部電極５２とに対して、書き込み不可能電圧を印加する指令を表示電圧発生部１０４に送る。特定の表示色が表示されていない画素に対応する上部電極６２と下部電極５２とに対して、書き込み可能電圧を印加する指令を表示電圧発生部１０４に送る。
【００６２】
ステップＳ１０６では、画像表示装置１のＥＥＰＲＯＭ１０８に記憶される操作モード情報１０８３が、消去モードであるかが判定される。消去モードであると判定された場合、ステップＳ１０７が実行される。消去モードであると判定されなかった場合、ステップＳ１０８が実行される。
【００６３】
ステップＳ１０７では、消去モード処理が実行される。消去モード処理により表示制御部１０３は、特定の表示色が表示される画素に対応する上部電極６２と下部電極５２とに対して、消去不可能電圧を印加する指令を表示電圧発生部１０４に送る。特定の表示色が表示されていない画素に対応する上部電極６２と下部電極５２とに対して、消去可能電圧を印加する指令を表示電圧発生部１０４に送る。
【００６４】
ステップＳ１０８では、表示モード処理が実行される。表示モード処理では、表示制御部１０３が、上部電極６２と下部電極５２とに対して、一時記憶されている現在表示データ１０９２中の画素情報に基づいて、表示情報を書き換えることが可能な大きさの電圧を印加する指令を表示電圧発生部１０４に送る。表示電圧発生部１０４は、表示が書き換えられる画素に対応する各電極へ、表示を書き換えることが可能な電圧を印加する。
【００６５】
ステップＳ１０９では、ユーザにより電源スイッチがＯＦＦされたかが判定される。電源スイッチがＯＦＦされなかった場合は、ステップＳ１０２へ戻り、再びステップＳ１０２が実行される。電源スイッチがＯＦＦされた場合は、ステップＳ１０１へ戻り、再びステップＳ１０１が実行される。
【００６６】
（モード切替処理の説明）
図７は、モード切替処理プログラム１０７３に従う画像表示装置１のモード切替処理を実行するフローチャートである。まず、ステップ２０１では、操作ボタン１０が押されたかが判定される。操作ボタン１０が押されたと判定された場合、ステップＳ２０２が実行される。操作ボタン１０が押されたと判定されなかった場合、ステップＳ２０３が実行される。
【００６７】
ステップＳ２０２では、書き込みモードが設定される。画像表示装置１に備えられたＥＥＰＲＯＭ１０８の操作モード情報１０８３が、書き込みモードに書き換えられる。
【００６８】
ステップ２０３では、操作ボタン１１が押されたかが判定される。操作ボタン１１が押されたと判定された場合、ステップＳ２０４が実行される。操作ボタン１１が押されたと判定されなかった場合、ステップＳ２０５が実行される。
【００６９】
ステップＳ２０４では、消去モードが設定される。画像表示装置１に備えられたＥＥＰＲＯＭ１０８の操作モード情報１０８３が、消去モードに書き換えられる。
【００７０】
ステップ２０５では、操作ボタン１２が押されたかが判定される。操作ボタン１２が押されたと判定された場合、ステップＳ２０５が実行される。操作ボタン１２が押されたと判定されなかった場合、ステップＳ２０６が実行される。
【００７１】
ステップＳ２０６では、表示モードが設定される。画像表示装置１に備えられたＥＥＰＲＯＭ１０８の操作モード情報１０８３が、表示モードに書き換えられる。
【００７２】
（書き込みモード処理の説明）
図８は、書き込みモード処理プログラム１０７４に従う画像表示装置１の書き込みモード処理を実行するフローチャートである。まず、ステップＳ３０１では、一時記憶されている現在表示データ１０９２中の画素情報に基づいて、特定の表示色を表示している画素が画素特定プログラム１０７２により特定される。図９は、電気泳動表示部４が１２×１６画素により構成される概念図である。図９に示す画素空間２１−ａは、白色に着色された帯電粒子３３ａが表示面に引き付けられることで、「非表示（白）」を表示している画素を示す。図９に示す画素空間２１−ｂは、黒色に着色された帯電粒子３３ｂが表示面に引き付けられることで、「表示（黒）」を表示している画素を示す。ステップＳ３０１では、現在表示データ１０９２中の画素情報に基づいて特定の表示色として黒色が表示されている画素空間２１−ｂを特定する。
【００７３】
ステップＳ３０２では、特定の表示色として黒色が表示されている画素の近傍画素が、画素特定プログラム１０７２により特定される。つまり、表示色として黒色が表示される画素空間２１−ｂについての近傍画素が特定される。図１０は、第１の実施形態における近傍画素を特定する方法の一例を示す。図１０（ａ）は、画素空間２１−ｂを基準として近傍に位置する８つの画素を近傍画素空間２１−ｃとして特定した例を示す。図１０（ｂ）は、画素空間２１−ｂを基準として近傍に位置する４つの画素を近傍画素空間２１−ｃとして特定した例を示す。第１の実施形態では、図１０（ａ）に示す画素空間２１−ｂの近傍に位置する８つの画素が、近傍画素空間２１−ｃとして特定される。特定された近傍画素は、ＲＡＭ１０９の特定画素データ１０９４に一時記憶される。図１１は、図１０（ａ）に示す例を用いて近傍画素空間２１−ｃが特定された一例を示す。近傍画素は、図１０に示される画素に限定されない。所定の画素に対して近傍に位置する近傍画素は、任意に設定することができる。
【００７４】
ステップＳ３０３では、ＲＡＭ１０９に記憶された特定画素データ１０９４に基づいて、書き込み可能画素と、書き込み不可能画素とが決定される。ステップＳ３０２で表示色が黒色と特定された画素空間２１−ｂと、画素空間２１−ｂの近傍画素空間２１−ｃとが、書き込み不可能画素として決定される。書き込み不可能画素として決定された画素以外が、書き込み可能画素として決定される。第１の実施形態では、非表示（白色）として表示される画素空間２１−ａが、書き込み可能画素として決定される。
【００７５】
ステップＳ３０４では、点線書き込み可能画素列が決定される。図１２は、図１１に示す画素空間２１−ｂと画素空間２１−ｃとに基づいて決定された点線書き込み可能画素列２１−ｄを示す概念図である。第１の実施形態の画像表示装置１では、図１２に示す矢印の方向をそれぞれ縦方向、横方向とする。図１２のバツ印で示された画素は点線書き込み可能画素列２１−ｄとして特定された画素を表している。第１の実施形態では図１２の横方向に位置する画素列が、特定の表示色である画素もしくはその特定の表示色である画素の近傍画素でない画素により構成される画素列であり、点線書き込み可能画素列２１−ｄとして決定する。第１の実施形態では、特定の表示色として黒色で表示される画素空間２１−ｂと、その近傍画素空間２１−ｃとにより構成されない画素列が、点線書き込み可能画素列２１−ｄとして決定される。
【００７６】
ステップ３０５では、書き込み可能電圧と書き込み不可能電圧とが、それぞれのステップＳ３０３で決定された書き込み可能画素と書き込み不可能画素とに対応する上部電極６２と下部電極５２とに印加される。書き込み可能画素に対応する上部電極６２と下部電極５２とに対して、書き込み可能電圧が印加される。書き込み不可能画素に対応する上部電極６２と下部電極５２とに対して、書き込み不可能電圧が印加される。また、点線書き込み可能画素列において隣合う所定数の画素空間ごとに、書き込み可能電圧と書き込み不可能電圧とが切り替えられて、それぞれ対応する上部電極６２と下部電極５２とに印加される。書き込み可能電圧と書き込み不可能電圧とが印加されることで、追加の表示情報の書き込みが行われる前に表示されていた表示情報の表示状態が鮮明に保持される。図１３は、隔壁７１が外力を加えられ縮んだとき、正に帯電された黒色粒子が、図３に示す表示層６３に向かって上方向に引き付けられる説明図である。図１３に示すようにペン７５により表示層６３に外力が加えられ、隔壁７１が縮むことで、正に帯電された黒色粒子が、図３に示す表示層６３に向かって上方向に引き付けられる。
【００７７】
（消去モード処理の説明）
図１４は、消去モード処理プログラム１０７５に従う画像表示装置１の消去モード処理を実行するフローチャートである。まず、ステップ４０１では、特定の表示色として黒色が表示されている画素が画素特定プログラム１０７２により特定される。
【００７８】
ステップ４０２では、ステップＳ３０２と同様の近傍画素決定方法により、一時記憶されている現在表示データ１０９２に基づいて画素空間２１−ｂの近傍画素が画素特定プログラムにより特定される。
【００７９】
ステップ４０３では、ＲＡＭ１０９に記憶された特定画素データ１０９４に基づいて、消去可能画素と、消去不可能画素とが決定される。ステップＳ３０２で表示色が黒色と特定された画素空間２１−ｂと、画素空間２１−ｂの近傍画素空間２１−ｃとが、消去不可能画素として決定される。消去不可能画素として決定された画素以外が、消去可能画素として決定される。
【００８０】
ステップ４０４では、消去可能電圧と消去不可能電圧とが、それぞれのステップＳ４０３で決定された消去可能画素と消去不可能画素とに対応する上部電極６２と下部電極５２とに印加される。消去可能画素に対応する上部電極６２と下部電極５２とに対して、消去可能電圧が印加される。消去不可能画素に対応する上部電極６２と下部電極５２とに対して、消去不可能電圧が印加される。書き込みモード処理動作により、書き込まれた表示情報のみを消去することが可能となる。消去可能電圧と消去不可能電圧とが印加されることで、表示情報の書き込み及び消去が行われる前に表示されていた表示情報の表示状態が鮮明に保持される。
【００８１】
［第２の実施形態］
以下、電気泳動表示部を備えた画像表示装置に本発明を適用した第２の実施形態について図面を参照して説明する。第２の実施形態の外観的構成及び電気的構成は、第１の実施形態とほぼ同じ構成であるので、相違する部分についてのみ説明する。
【００８２】
図１５は、第２の実施形態における電気泳動表示部１００４の正面図である。図１５は、電気泳動表示部１００４によりカラー画像が表示可能であり、且つ、電気泳動表示部１００４の画素数が５×４の２０個である例を表している。実際には、必要に応じた画素数が設けられる。第２の実施形態では、図１５に示すサブ画素空間２２−ｒとサブ画素空間２２−ｇとサブ画素空間２２−ｂとサブ画素空間２２−ｗとの４つの画素空間により１つの画素空間２２が構成される。図１５でＲにより表されたサブ画素空間２２−ｒには、赤色に着色された赤色粒子と白色に着色された白色粒子とが充填されている。第２の実施形態では、赤色粒子は正に、白色粒子は負に帯電している。図１５でＧにより表されたサブ画素空間２２−ｇには、緑色に着色された緑色粒子と白色に着色された白色粒子とが充填されている。第２の実施形態では、緑色粒子は正に、白色粒子は負に帯電している。図１５でＢにより表されたサブ画素空間２２−ｂには、青色に着色された青色粒子と白色に着色された白色粒子とが充填されている。第２の実施形態では、青色粒子は正に、白色粒子は負に帯電している。図１５でＷにより表されたサブ画素空間２２−ｗには、白色に着色された白色粒子と黒色に着色された黒色粒子とが充填されている。第２の実施形態では、黒色粒子は正に、白色粒子は負に帯電している。第２の実施形態では、図５の点線で囲まれた各点線領域２６には、サブ画素空間２２−ｒ、サブ画素空間２２−ｇ、サブ画素空間２２−ｂ、サブ画素空間２２−ｗのいずれか１つに対応する上部電極６２と下部電極５２とに電圧を印加するためのＴＦＴが、第１の実施形態と同様に配置されている。サブ画素空間２２−ｒとサブ画素空間２２−ｇとサブ画素空間２２−ｂとサブ画素空間２２−ｗとの４つのサブ画素空間により１つの画素空間を構成するため、１つの画素空間に対して４つのＴＦＴが備えられる。サブ画素空間２２−ｒとサブ画素空間２２−ｇとサブ画素空間２２−ｂとサブ画素空間２２−ｗとは、本発明のサブ画素空間の一例である。
【００８３】
現在表示データ１０９２は、ページ展開データ１０９３に含まれている各サブ画素空間の位置を表す座標情報に基づいて、電気泳動表示部１００４を構成するサブ画素空間２２−ｒとサブ画素空間２２−ｇとサブ画素空間２２−ｂとサブ画素空間２２−ｗとの４つのサブ画素空間により所定の表示色を表示するための指令を各サブ画素空間に指示する画素情報を含む。画素情報は、電気泳動表示部４の各画素ごとに赤色、青色、緑色、白色、黒色といった３色以上の多数色の中から所定の色を指定し、指定された色を表示するために４つのサブ画素空間に所定の電圧を印加するための情報である。
【００８４】
表示制御部１０３は、電気泳動表示部１００４に表示される表示情報に基づいて、下部電極５２と上部電極６２とに電圧を印加する。第２の実施形態では、第１の実施形態と同様に、上部電６２に共通の電圧(例えば０ボルト)が印加される。ＥＥＰＲＯＭ１０８に記憶される操作モード情報１０８３が、表示モードを表す場合、表示制御部１０３は、一時記憶されている現在表示データ１０９２中の画素情報に基づいて、表示情報を書き換えることが可能な大きさの電圧を下部電極５２に印加する指令を表示電圧発生部１０４に送る。サブ画素空間２２−ｒとサブ画素空間２２−ｇとサブ画素空間２２−ｂとサブ画素空間２２−ｗとにより「赤色」が表示される場合、サブ画素空間２２−ｒに対応する下部電極５２には、上部電極６２よりも大きな電圧を印加する指令が表示制御部１０３により送られる。サブ画素空間２２−ｒに対応する下部電極５２には、表示情報を「赤色」と書き換えることが可能な大きさの電界を、上部電極６２と下部電極５２との間に発生させる電圧が印加される。それ以外のサブ画素空間２２−ｇとサブ画素空間２２−ｂとサブ画素空間２２−ｗとに対応する下部電極５２には、上部電極６２よりも小さな電圧を印加する指令が送られる。下部電極５２が上部電極６２より小さい電圧が印加されることで、負に帯電した白色の帯電粒子が、図３に示す表示層６３に向かって上方向に引き付けられる。一方、下部電極５２が上部電極６２より大きい電圧が印加されることで、正に帯電した赤色の帯電粒子が、図３に示す表示層６３に向かって上方向に引き付けられることで、サブ画素空間２２−ｒとサブ画素空間２２−ｇとサブ画素空間２２−ｂとサブ画素空間２２−ｗとにより「赤色」を表示することができる。「赤色」と同様に、「青色」が表示される場合、サブ画素空間２２−ｂに対応する下部電極５２には、上部電極６２よりも大きな電圧を印加する指令が表示制御部１０３により送られる。それ以外のサブ画素空間２２−ｒとサブ画素空間２２−ｇとサブ画素空間２２−ｗとに対応する下部電極５２には、上部電極６２よりも小さな電圧を印加する指令が送られる。下部電極５２が上部電極６２より小さい電圧が印加されることで、負に帯電した白色の帯電粒子が、図３に示す表示層６３に向かって上方向に引き付けられる。一方、下部電極５２が上部電極６２より大きい電圧が印加されることで、正に帯電した青色の帯電粒子が、図３に示す表示層６３に向かって上方向に引き付けられることで、サブ画素空間２２−ｒとサブ画素空間２２−ｇとサブ画素空間２２−ｂとサブ画素空間２２−ｗとにより「青色」を表示することができる。「緑色」が表示される場合、同様に下部電極５２が上部電極６２より小さい電圧が印加されることで、負に帯電した白色の帯電粒子が、図３に示す表示層６３に向かって上方向に引き付けられる。一方、下部電極５２が上部電極６２より大きい電圧が印加されることで、正に帯電した緑色の帯電粒子が、図３に示す表示層６３に向かって上方向に引き付けられることで、サブ画素空間２２−ｒとサブ画素空間２２−ｇとサブ画素空間２２−ｂとサブ画素空間２２−ｗとにより「緑色」を表示することができる。「黒色」が表示される場合、サブ画素空間２２−���とサブ画素空間２２−ｇとサブ画素空間２２−ｂとサブ画素空間２２−ｗとに対応する下部電極５２には、上部電極６２よりも大きな電圧を印加する指令が表示制御部３により送られる。下部電極５２が上部電極６２より大きい電圧が印加されることで、正に帯電した赤色と緑色と青色と黒色との帯電粒子が、図３に示す表示層６３に向かって上方向に引き付けられることで、サブ画素空間２２−ｒとサブ画素空間２２−ｇとサブ画素空間２２−ｂとサブ画素空間２２−ｗとにより「黒色」を表示することができる。第１の実施形態と同様に、表示制御部３により、画像を表示する指令が送られた後、電気泳動表示部４の上部電極６２及び下部電極５２への電圧の供給が停止された場合でも、分散媒３４の粘度及び鏡像力により各帯電粒子の引き付け状態が維持される。
【００８５】
ＥＥＰＲＯＭ１０８に記憶される操作モード情報１０８３が書き込みモードを表す場合、表示制御部１０３は、所定の表示色を表す画素に対応するサブ画素空間の上部電極６２と下部電極５２とに対して、書き込み可能電圧または書き込み不可能電圧を印加する指令を表示電圧発生部１０４に送る。画素特定プログラム１０７２により特定された特定の表示色が表示される画素に対応するサブ画素空間の上部電極６２と下部電極５２とに対して、書き込み可能電圧が印加される。書き込み可能電圧は、隔壁７１が外力を加えられ縮んだとき、正に帯電された赤色粒子または青色粒子または緑色粒子または黒色粒子が、図３に示す表示層６３に向かって上方向に引き付けられる大きさの電圧である。書き込み不可能電圧は、隔壁７１が外力を加えられ縮んだときに、正に帯電した赤色粒子または青色粒子または緑色粒子または黒色粒子が、図３に示す表示層６３に向かって上方向に引き付けられることがない大きさの電圧である。例えば、書き込み不可能電圧は、上部電極６２と下部電極５２との間に印加される０ボルトの電圧である。書き込まれる表示色が赤色の場合、書き込み可能画素に対応するサブ画素空間２２−ｒの下部電極５２には、上部電極６２よりも大きい電圧であり、且つ、隔壁７１が外力を加えられ縮んだときに、正に帯電した赤色粒子が、引き付けられる大きさの電圧が印加される。サブ画素空間２２−ｂとサブ画素空間２２−ｇとサブ画素空間２２−ｗとの下部電極５２には、上部電極６２よりも小さな電圧であり、且つ、隔壁７１が外力を加えられ縮んだときに、負に帯電した白色粒子が、引き付けられる大きさの電圧が印加される。上記に示す電圧がそれぞれのサブ画素空間に印加されることで、表示色が赤色の表示情報を書き込むことが可能になる。その他の色についても同様に、上述した処理を行うことで、所望の表示色を書き込むことが可能になる。
【００８６】
ＥＥＰＲＯＭ１０８に記憶される操作モード情報１０８３が消去モードを表す場合、表示制御部１０３は、所定の表示色を表す画素に対応するサブ画素空間の上部電極６２と下部電極５２とに対して、消去可能電圧または消去不可能電圧を印加する指令を表示電圧発生部１０４に送る。画素特定プログラム１０７２により特定された特定の表示色が表示される画素に対応する各サブ画素空間の上部電極６２と下部電極５２とに対して、消去可能電圧が印加される。消去可能電圧は、隔壁７１が外力を加えられ縮んだとき、負に帯電した白色粒子が、図３に示す表示層６３に向かって上方向に引き付けられる大きさの電圧である。消去不可能電圧は、隔壁７１が外力を加えられ縮んだとき、負に帯電した白色粒子が、図３に示す表示層６３に向かって上方向に引き付けられることがない大きさの電圧である。例えば、消去不可能電圧は、上部電極６２と下部電極５２との間に印加される０ボルトの電圧である。
【００８７】
上述した構成により、サブ画素空間２２−ｒとサブ画素空間２２−ｂとサブ画素空間２２−ｇとサブ画素空間２２−ｗとからなる４つのサブ画素空間から構成される１つの画素空間により、３色以上の多数色を表示可能となる。図６〜８と図１４とに示すフローチャートにより、所定の表示色の画素と近傍画素とに対して、書き込み可能電圧及び書き込み不可能電圧をそれぞれ印加することで、所定の表示色により表示された表示情報を鮮明に保つことができる。また、所定の表示色により表示された色以外の表示情報を消去することが可能になる。
【００８８】
（変形例１）
第２の実施形態の電気泳動表部１００４の変形例１について説明する。電気泳動表示部４の変形例として、サブ画素空間２２−ｒとサブ画素空間２２−ｇとサブ画素空間２２−ｂとサブ画素空間２２−ｗとにそれぞれ白色の帯電粒子３３ａと黒色の帯電粒子３３ｂとがそれぞれ充填され、サブ画素空間２２−ｒとサブ画素空間２２−ｇとサブ画素空間２２−ｂとサブ画素空間２２−ｗとの表示層６３の上方向にカラーフィルタが備えられる構成でも良い。サブ画素空間２２−ｒとサブ画素空間２２−ｇとサブ画素空間２２−ｂとサブ画素空間２２−ｗとが表示層６３の上下方向にそれぞれ変位することで、各色を表示することが可能である。
【００８９】
（変形例２）
第１の実施形態と第２の実施形態との電気泳動表示部４及び電気泳動表示部１００４の変形例２について説明する。帯電した移動素子を移動させることで、表示色を切り替えることが可能な表示部なら何でも良い。電子粉粒体により構成される表示装置であっても良い。
【００９０】
（変形例３）
第１の実施形態と第２の実施形態とのアクティブマトリックス方式の変形例３について説明する。アクティブマトリックス方式の代わりに、パッシブマトリックス方式が用いられても良い。
【００９１】
（変形例４）
ステップＳ３０４で点線書き込み可能画素列を決定しているが、実線書き込み可能な画素列として決定しても良い。その場合、ステップＳ３０５では、ステップＳ３０４で決定された実線書き込み可能な画素列に対して、書き込み可能電圧が印加される。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】第１の実施形態における画像表示装置１の外観図である。
【図２】第１の実施形態における電気泳動表示部４の正面図である。
【図３】第１の実施形態における図２に示す電気泳動表示部４のＡ−Ａ’線に従う矢視方向断面図である。
【図４】第１の実施形態における画像表示装置１の電気的構成を示すブロック図である。
【図５】第１の実施形態における画像表示装置１に備えられた表示電圧発生部がアクティブマトリックスにより構成された回路図である。
【図６】第１の実施形態におけるメイン動作を示すフローチャートである。
【図７】第１の実施形態におけるモード切替処理を示すフローチャートである。
【図８】第１の実施形態における書き込みモード処理を示すフローチャートである。
【図９】電気泳動表示部４が１２×１６画素により構成される概念図である。
【図１０】第１の実施形態における近傍画素を特定する方法の一例を表す説明図である。
【図１１】特定された近傍画素の一例を表す説明図である。
【図１２】第１の実施形態における点線書き込み可能画素列の一例を表す説明図である。
【図１３】第１の実施形態における隔壁７１が外力を加えられ縮んだとき、正に帯電された黒色粒子が、図３に示す表示層６３に向かって上方向に引き付けられる説明図である。
【図１４】第１の実施形態における消去モード処理を示すフローチャートである。
【図１５】第２の実施形態におけるカラー表示可能な電気泳動表示部１００４の正面図である。
【符号の説明】
【００９３】
１  画像表示装置
４、１００４  電気泳動表示部
５、６、７、８、９  操作キー
１０、１１、１２  操作ボタン
１０２  ＣＰＵ
１０３  表示制御部
１０５  メモリーカードインタフェース
１０６  メモリーカード
１０７  ＲＯＭ
１０８  ＥＥＰＲＯＭ
１０９  ＲＡＭ
１１０  電源制御部
１１１  電源供給ブロック
１１２  システム電源スイッチ
１１３  システム電源
２１  画素空間
２１−ａ  「表示（白）」を表示している画素空間
２１−ｂ  「表示（黒）」を表示している画素空間
２１−ｃ  近傍画素
２１−ｄ  点線書き込み可能画素
２２  画素空間
２２―ｒ  赤色の帯電粒子と白色の帯電粒子とが充填されたサブ画素空間
２２−ｇ  緑色の帯電粒子と白色の帯電粒子とが充填されたサブ画素空間
２２−ｂ  青色の帯電粒子と白色の帯電粒子とが充填されたサブ画素空間
２２−ｗ  黒色の帯電粒子と白色の帯電粒子とが充填されたサブ画素空間
２６  点線領域
３３ａ、３３ｂ  帯電粒子
３４  分散媒
３５  画素空間
４０  マスク部
５０  下部基板
５１  下部電極保護膜
５２  下部電極
５３  筐体支持部
６０  上部基板
６１  上部電極保護膜
６２  上部電極
６３  表示層
７０  表示部
７１  隔壁
７５  ペン
１０３１  コントローラ部
１０３２  タイミングジェネレータ
１０４１  ゲートドライバ
１０４２  ソースドライバ
１０４３  ゲート線
１０４４  ソース線
１０４５  薄膜トランジスタ
１０４５ａ  ゲート
１０４５ｂ  ソース
１０４５ｃ  ドレイン
１０６１  表示情報
１０７１  メイン動作プログラム
１０７２  画素特定プログラム
１０７３  モード切替処理プログラム
１０７４  書き込みモード処理プログラム
１０７５  消去モード処理プログラム
１０８１  表示ファイル情報
１０８２  表示中ページ情報
１０８３  操作モード情報
１０９１  前回表示データ
１０９２  現在表示データ
１０９３  ページ展開データ
１０９４  特定画素データ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2010072514.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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