(57)【要約】【課題】帯電粒子の電極への張り付きに起因する表示品位の低下を実質的に抑制しうる電気泳動表示装置等を提供する。【解決手段】表示変更動作が実行された後、所定の周期Ｔ１で３回交番電圧が印加され、その後、表示変更動作が実行される。交番電圧は、共通電極および画素電極に対して印加される。詳細には、共通電極および画素電極に対し、正方向に立ち上がる５０Ｖのパルス状電圧と負方向に立ち上がる（−）５０Ｖパルス状電圧とが所定の周波数にて交互に印加される。この結果、両電極間には、交番電界が形成される。また、交番電圧の周波数や電圧値等によっては上記所定の表示が損なわれ表示品位が著しく低下してしまうおそれがある。このため、交番電圧は、表示状態を実質的に損なわず表示状態を維持可能な周波数および電圧等で印加することが好ましくなる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の電極と、当該第１の電極の対向位置に配置される第２の電極とを備え、少なくとも、分散媒、電界の作用により移動する帯電粒子とを含む電気泳動インクが、当該第１の電極と当該第２の電極との間に配設される電気泳動表示パネルと、
前記電気泳動表示パネルの前記第１の電極と前記第２の電極とに対して電圧を印加する印加手段とを備え、
前記印加手段は、前記電気泳動表示パネルにおいて表示がなされている間に、前記帯電粒子に対して振動を与えるが、当該表示をその印加の前後において実質的に損なわない、振動パルスを印加することを特徴とする電気泳動表示装置。
【請求項２】
前記電気泳動表示パネルにおける表示の変更回数または当該電気泳動表示パネルの使用時間に基づき、前記振動パルスの大きさ、周波数、印加回数、印加周期又は印加時間を設定する設定手段を更に備えたことを特徴とする請求項１記載の電気泳動表示装置。
【請求項３】
前記振動パルスを印加した場合において、当該印加前における前記電気泳動表示パネルのＸＹＺ表色系のＹ値と当該印加後における当該電気泳動表示パネルのＸＹＺ表色系のＹ値とが以下の関係となることを特徴とする請求項１記載の電気泳動表示装置。
（印加前のＸＹＺ表色系のＹ値）／（印加後のＸＹＺ表色系のＹ値）＝０．８０〜１．２０
【請求項４】
第１の電極と、当該第１の電極の対向位置に配置される第２の電極とを備え、少なくとも、分散媒、電界の作用により移動する帯電粒子とを含む電気泳動インクが、当該第１の電極と当該第２の電極との間に配設される電気泳動表示パネルを制御する制御装置であって、
前記電気泳動表示パネルにおいて表示がなされている間に、前記帯電粒子に対して振動を与えるが、当該表示をその印加の前後において維持可能な、振動パルスを印加する印加手段を備えることを特徴とする制御装置。
【請求項５】
前記電気泳動表示パネルにおける表示の変更回数または当該電気泳動表示パネルの使用時間に基づき、前記振動パルスの大きさ、周波数、印加回数、印加周期又は印加時間を設定する設定手段を更に備えたことを特徴とする請求項４記載の制御装置。
【請求項６】
前記振動パルスを印加した場合において、当該印加前における前記電気泳動表示パネルのＸＹＺ表色系のＹ値と当該印加後における当該電気泳動表示パネルのＸＹＺ表色系のＹ値とが以下の関係となることを特徴とする請求項４記載の制御装置。
（印加前のＸＹＺ表色系のＹ値）／（印加後のＸＹＺ表色系のＹ値）＝０．８０〜１．２０
【請求項７】
前記電気泳動表示パネルにおける表示状態を変更する変更手段を更に備え、
前記印加手段は、前記変更手段により表示状態が変更されてから所定時間経過後、前記振動パルスを一定間隔で印加することを特徴とする請求項４記載の制御装置。
【請求項８】
第１の電極と、当該第１の電極の対向位置に配置される第２の電極とを備え、少なくとも、分散媒、電界の作用により移動する帯電粒子とを含む電気泳動インクが、当該第１の電極と当該第２の電極との間に配設される電気泳動表示パネルの駆動方法であって、
前記電気泳動表示パネルにおいて表示がなされている間に、前記帯電粒子に対して振動を与えるが、当該表示をその印加の前後において実質的に損なわない、振動パルスを印加することを特徴とする電気泳動表示パネルの駆動方法。
【請求項９】
第１の電極と、当該第１の電極の対向位置に配置される第２の電極とを備え、少なくとも、分散媒、電界の作用により移動する帯電粒子とを含む電気泳動インクが、当該第１の電極と当該第２の電極との間に配設される電気泳動表示パネルと、当該電気泳動表示パネルの前記第１の電極と前記第２の電極とに対して電圧を印加する印加手段と、を各々備えた複数の表示装置と、
前記電気泳動表示パネルにおいて表示がなされている間に、前記帯電粒子に対して振動を与えるが、当該表示をその印加の前後において実質的に損なわない、振動パルスが前記第１の電極と前記第２の電極とに対し印加されるように前記印加手段の各々を制御する制御端末と、
を含む表示システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気泳動現象等を利用した電気泳動表示装置等に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
文字や図形などを表示する表示装置として、例えば、スペーサーなどを介して対向配置された少なくとも一方が透明な一対の電極と、帯電粒子を含み電極間に封入される表示用液と、から構成されたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】米国特許第３６１２７５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、表示装置においては、一般的に、所定の電圧を所定時間、一対の電極に印加し、一の帯電粒子を表示面側の電極に移動させることで所定の表示を行う第１の表示動作が実行される。また、上記所定の電圧とは極性の異なる電圧を所定時間、上記一対の電極に印加し、上記一の帯電粒子とは異なる他の帯電粒子を表示面側の電極に移動させることで他の表示を行う第２の表示動作が実行される。
ところで、表示装置において、例えば、上記第１の表示動作が実行され所定の表示がなされている場合、時間の経過とともに上記一の帯電粒子と電極との付着強度が増し、一の帯電粒子が電極に強固に張り付く所謂焼き付きという現象が生じるおそれがある。そして、この焼き付きが生じるとコントラストの低下などが発生し表示品位が低下してしまう。
【０００５】
そこで、上記所定の表示がなされている最中に、上記第２の表示動作を実行するとともに、第２の表示動作を実行後、再度第１の表示動作を実行する手法が提案されている。この手法では、上記一の帯電粒子が電極から一時的に引き離される結果、一の帯電粒子と電極との付着強度が弱まり上述のような焼き付きの発生の抑制することが可能となる。しかしながら、この手法の場合、第２の表示動作および第１の表示動作が実行されている最中には上記所定の表示を行うことができず、表示品位が低下してしまう。
【０００６】
本発明は、以上のような技術的課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、帯電粒子の電極への張り付きに起因する表示品位の低下を実質的に抑制しうる電気泳動表示装置等を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる目的のもと、本発明が適用される電気泳動表示装置は、第１の電極と、第１の電極の対向位置に配置される第２の電極とを備え、少なくとも、分散媒、電界の作用により移動する帯電粒子とを含む電気泳動インクが、第１の電極と第２の電極との間に配設される電気泳動表示パネルと、電気泳動表示パネルの第１の電極と第２の電極とに対して電圧を印加する印加手段とを備え、印加手段は、電気泳動表示パネルにおいて表示がなされている間に、帯電粒子に対して振動を与えるが、表示をその印加の前後において実質的に損なわない、振動パルスを印加することを特徴とする。
【０００８】
ここで、電気泳動表示パネルにおける表示の変更回数または電気泳動表示パネルの使用時間に基づき、振動パルスの大きさ、周波数、印加回数、印加周期又は印加時間を設定する設定手段を更に備えたことを特徴とすることができる。また、振動パルスを印加した場合において、印加前における電気泳動表示パネルのＸＹＺ表色系のＹ値と印加後における電気泳動表示パネルのＸＹＺ表色系のＹ値とが以下の関係となることを特徴とすることができる。（印加前のＸＹＺ表色系のＹ値）／（印加後のＸＹＺ表色系のＹ値）＝０．８０〜１．２０。
【０００９】
また、本発明を制御装置として捉えた場合、本発明が適用される制御装置は、第１の電極と、第１の電極の対向位置に配置される第２の電極とを備え、少なくとも、分散媒、電界の作用により移動する帯電粒子とを含む電気泳動インクが、第１の電極と第２の電極との間に配設される電気泳動表示パネルを制御する制御装置であって、電気泳動表示パネルにおいて表示がなされている間に、帯電粒子に対して振動を与えるが、表示をその印加の前後において維持可能な、振動パルスを印加する印加手段を備える。
【００１０】
ここで、電気泳動表示パネルにおける表示の変更回数または電気泳動表示パネルの使用時間に基づき、振動パルスの大きさ、周波数、印加回数、印加周期又は印加時間を設定する設定手段を更に備えたことを特徴とすることができる。また、振動パルスを印加した場合において、印加前における電気泳動表示パネルのＸＹＺ表色系のＹ値と印加後における電気泳動表示パネルのＸＹＺ表色系のＹ値とが以下の関係となることを特徴とすることができる。（印加前のＸＹＺ表色系のＹ値）／（印加後のＸＹＺ表色系のＹ値）＝０．８０〜１．２０。さらに、電気泳動表示パネルにおける表示状態を変更する変更手段を更に備え、印加手段は、変更手段により表示状態が変更されてから所定時間経過後、振動パルスを一定間隔で印加することを特徴とすることができる。
【００１１】
また、本発明を電気泳動表示パネルの駆動方法として捉えた場合、本発明が適用される電気泳動表示パネルの駆動方法は、第１の電極と、第１の電極の対向位置に配置される第２の電極とを備え、少なくとも、分散媒、電界の作用により移動する帯電粒子とを含む電気泳動インクが、第１の電極と第２の電極との間に配設される電気泳動表示パネルの駆動方法であって、電気泳動表示パネルにおいて表示がなされている間に、帯電粒子に対して振動を与えるが、表示をその印加の前後において実質的に損なわない、振動パルスを印加することを特徴とすることができる。
【００１２】
また、本発明を表示システムとして捉えた場合、本発明が適用される表示システムは、第１の電極と、第１の電極の対向位置に配置される第２の電極とを備え、少なくとも、分散媒、電界の作用により移動する帯電粒子とを含む電気泳動インクが、第１の電極と第２の電極との間に配設される電気泳動表示パネルと、電気泳動表示パネルの第１の電極と第２の電極とに対して電圧を印加する印加手段と、を各々備えた複数の表示装置と、電気泳動表示パネルにおいて表示がなされている間に、帯電粒子に対して振動を与えるが、表示をその印加の前後において実質的に損なわない、振動パルスが第１の電極と第２の電極とに対し印加されるように印加手段の各々を制御する制御端末と、を含む。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、帯電粒子の電極への張り付きに起因する表示品位の低下を実質的に抑制しうる電気泳動表示装置等を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。
図１は、本実施形態に係る電気泳動表示装置を示す概略構成図である。
同図に示す電気泳動表示装置１は、電界の作用により可逆的に視認状態を変化させることが可能な表示装置である。この電気泳動表示装置１は、電気泳動表示パネル１０と、この電気泳動表示パネル１０を制御する制御装置２０とから概略構成されている。なお、このような電気泳動表示装置１は、例えば、時計、カレンダー、電子ペーパーや、スーパーマーケット、コンビニエンスストアなどにおいて使用される電子棚札などに用いられる。
【００１５】
詳細は後述するが、表示体としての電気泳動表示パネル１０は、共通電極、画素電極、および帯電粒子を分散させた電気泳動インクなどから構成され、文字、数字、図形などの表示を行う。
制御装置２０は、ドライバ３０と、制御部４０とを備えている。
ドライバ３０には、不図示の電源部から２種類の電圧が印加された状態となっており、また、ドライバ３０には、複数のスイッチング部が設けられた状態となっている。なお、ドライバ３０の詳細については後述する。
【００１６】
印加手段、変更手段の１つとして機能する制御部４０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、プログラム等が記録されるＲＯＭ（Read Only Memory）とで構成され、ドライバ３０を介して、電気泳動表示パネル１０を制御する。また、本電気泳動表示装置１の外部にホストコンピューターなどの制御端末が別途設けられた場合、制御部４０は、インターフェース部（不図示）を介し、この制御端末との通信を行う。
【００１７】
次に、電気泳動表示パネル１０およびドライバ３０について詳細に説明する。
図２は、電気泳動表示パネル１０およびドライバ３０について説明する図である。なお、本図においては、図１で示した制御部４０の図示を省略している。
【００１８】
本実施形態における電気泳動表示パネル１０は、電界の向きを制御することにより所望の表示を得ることが可能なパネルである。また、本電気泳動表示パネル１０は、製造コストが低い、視野角が通常の印刷物並に広いなどの長所を有している。さらに、本電気泳動表示パネル１０は、電力を加えないでも表示が維持される表示のメモリー性を備えており、この結果、消費電力が小さいというメリットを有している。
より詳細に説明すると、本実施形態における電気泳動表示パネル１０は、基板１１と、対向基板１２と、共通電極１３と、画素電極１４と、帯電粒子を分散させた電気泳動インク１５とを備えている。また、電気泳動表示パネル１０は、基板１１と対向基板１２との間にこれら基板間の隙間を規定値に保つための隙間材（不図示）と、基板１１および対向基板１２の端部に上記電気泳動インク１５の外部への漏れだしを防止する封止材（不図示）とを備えている。
【００１９】
基板１１は、電気泳動表示パネル１０のベースとなる部材であるとともに、画素電極１４等の部材を支持する機能を有している。
対向基板１２は、基板１１と同様に電気泳動表示パネル１０のベースとなる部材である。また、対向基板１２は、電気泳動インク１５を挟んで基板１１の対向位置に配設される。さらに、対向基板１２は、基板１１に所定の隙間を介して貼着された状態となっている。また、対向基板１２は、共通電極１３等の部材を支持する機能を有している。
【００２０】
第１の電極としての共通電極１３は、対向基板１２の内面全体にわたり形成されている。また、この共通電極１３には、ドライバ３０から所定の電圧が印加される構成となっている。
第２の電極としての画素電極１４は、基板１１の内面且つ共通電極１３の対向位置に、複数設けられている。また、画素電極１４には、共通電極１３と同様にドライバ３０から所定の電圧が印加される構成となっている。なお、画素電極１４は、マトリクス表示可能なドット状の電極だけでなく、セグメント状の電極であっても良い。また、画素電極１４と基板１１から構成される電極基板としては、液晶で広く用いられているようなＴＦＴ基板とすることもできる。
【００２１】
ここで、電気泳動表示パネル１０においては、少なくとも一方側が表示面（観測面）となる。このため、表示面側における基板および電極については透明であることが必要である。なお、この透明とは半透明や有色透明も含む概念である。そこで、本実施形態においては、上記対向基板１２および共通電極１３を透明な材料を用いる構成としている。また、本実施形態においては、対向基板１２および共通電極１３を透明な材料を用い対向基板１２側を表示面とする構成としたが、基板１１および画素電極１４についても透明な材料を用いれば他方側も表示面とすることができる。また、電気泳動表示パネル１０に対して可撓性が求められる場合、基板１１および対向基板１２には、フィルム状あるいはシート状の樹脂基板が用いられる。
【００２２】
基板１１および対向基板１２には、例えば樹脂材料を用いることができる。なお、表示面側に位置する対向基板１２のように高い透明性が要求される場合、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）などが用いられる。
共通電極１３および画素電極１４には、例えばアルミニウムや銅などの一般的な導電材料を用いることができる。なお、表示面側に位置する共通電極１３のように透明性が要求される場合、例えば、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）等の導電性酸化物などが用いられる。この導電性酸化物は、画素電極１４に対して用いることももちろん可能である。
電気泳動インク１５は、基板１１と対向基板１２との間に封入された状態となっている。また、本実施形態においては、この電気泳動インク１５は、正に帯電した白粒子１５ａと、負に帯電した黒粒子１５ｂと、これらの粒子を分散させる分散媒１５ｃとから構成されている。
【００２３】
帯電粒子としての白粒子１５ａには、例えば酸化チタン等の白色顔料や、白色の樹脂粒子、または白色に着色された樹脂粒子等を用いることができる。
帯電粒子としての黒粒子１５ｂには、例えばチタンブラック、カーボンブラック等の黒色顔料や、黒色に着色された樹脂粒子等を用いることができる。
また、これら粒子は、コントラスト表示可能な範囲で様々な色の粒子を任意に用いることも可能であり、白と赤、白と青、黄色と黒などのような組合せとすることもできる。
分散媒１５ｃには、従来より電気泳動表示に用いられている種々の低誘電率有機溶媒などを用いることが可能であり、また、分散媒１５ｃには、分散剤や電荷制御剤等の添加剤を添加して用いることもできる。
【００２４】
印加手段、変更手段の１つとして機能するドライバ３０は、制御部４０からの命令を受け共通電極１３および各画素電極１４に電圧を印加する。詳細に説明すると、ドライバ３０は、不図示の電源部から印加された２種類の電圧（Ｖｐ，Ｖｓ）から一の電圧を選択可能とする複数のスイッチング部（不図示）を備えるとともに、各スイッチング部に対応して設けられた複数の出力端子（不図示）を備えている。各スイッチング部にて選択された一の電圧は、出力端子を介して共通電極１３および画素電極１４に印加される。なお、本実施形態においては、ドライバ３０に、電圧Ｖｐとして５０Ｖが、電圧Ｖｓとして０Ｖ（接地電圧）が印加された状態となっている。
【００２５】
次に、本実施形態における電気泳動表示パネル１０の動作について説明する。
図３は、電気泳動表示パネル１０の動作を説明するための図である。
本実施形態における共通電極１３および画素電極１４には、上述のとおり、ドライバ３０から電圧が印加される。電圧の印加方法にはいくつかの手法が提案されているが、本実施形態においては、画素電極１４のみならず共通電極１３に対しても２種類の電圧から一の電圧を選択的に印加する所謂コモン振りを採用している。
【００２６】
まず、本実施形態における電気泳動表示パネル１０にて表示を行う場合、まず全体を白表示とするリセット動作が実行され、次いで表示動作が実行される。そして、表示動作がなされた後、表示が変更される表示変更動作が繰り返される。
リセット動作を行う場合、図３（ａ）に示すように、共通電極１３に対して電圧Ｖｓ（＝０Ｖ）が印加され、全ての画素電極１４に対して電圧Ｖｐ（＝５０Ｖ）が印加される。この結果、画素電極１４から共通電極１３に向かう電界が発生し、正に帯電した白粒子１５ａは共通電極１３に向かって移動し、負に帯電した黒粒子１５ｂは画素電極１４に向かって移動する。このため、表示面側に位置する共通電極１３側に白粒子１５ａが位置し、全体が白表示となる。なお、リセット動作が行われる際、上記電圧Ｖｓおよび電圧Ｖｐは、約０．５秒印加される。また、本実施形態においては、正に帯電した白粒子１５ａ、負に帯電した黒粒子１５ｂを用いているが、このような帯電状態は一例であり、白粒子１５ａを負に帯電させることもできるし、黒粒子１５ｂを正に帯電させることもできる。
【００２７】
次いで、表示動作が実行される。本実施形態においては、一部が黒表示となる場合の動作について説明する。白表示の一部を黒表示とする場合、図３（ｂ）に示すように、共通電極１３に対して電圧Ｖｐ（＝５０Ｖ）、黒表示を行おうとする領域に対応した画素電極１４（図中中央の画素電極１４）に対して電圧Ｖｓ（＝０Ｖ）、表示の変更を行わない領域（表示を維持する領域）に対応した画素電極１４（図中両端の画素電極１４）に電圧Ｖｐ（＝５０Ｖ）が印加される。なお、表示動作が行われる際、上記電圧Ｖｓおよび電圧Ｖｐは、０．５秒印加される。
【００２８】
この結果、電圧Ｖｓ（＝０Ｖ）が印加された画素電極１４と共通電極１３との間に共通電極１３から画素電極１４に向かう電界が発生し、この電界が発生した部分において黒表示がなされる。また、電圧Ｖｐ（＝５０Ｖ）が印加された画素電極１４と共通電極１３とはほぼ等電位となる。即ち、電界の強度が実質的にゼロとなる。このため、白粒子１５ａおよび黒粒子１５ｂの移動が抑制されこの部分においては黒表示がなされず、白表示のまま維持される。そして、このような表示がなされた後、表示が変更される表示変更動作が繰り返されていく。
【００２９】
ところで、本実施形態における電気泳動表示パネル１０においては、時間の経過とともに帯電粒子１５ａ，１５ｂが徐々に凝集し、表示にドット状の欠陥が生じる場合がある。また、時間の経過とともに帯電粒子１５ａ，１５ｂと共通電極１３（画素電極１４）との付着強度が増し、帯電粒子１５ａ，１５ｂが共通電極１３（画素電極１４）に強固に付着する所謂焼き付きが発生する場合がある。この結果、コントラストの低下などが発生し表示品位が低下してしまう。そこで、本実施形態においては、電気泳動表示パネル１０に表示がなされている最中に、共通電極１３および画素電極１４に対し振動パルスの一例としての交番電圧を複数回印加する構成としている。なお、本実施形態における振動パルスとは、帯電粒子１５ａ，１５ｂに対して振動を与えるものの、電気泳動表示パネル１０における表示をその印加の前後において実質的に損なわない電圧をいう。なお、交番電圧は、振動パルスの一例であり他の形態の電圧を印加することももちろん可能である。
【００３０】
図４は、共通電極１３および画素電極１４に印加される電圧（Ｖ）を示したものである。なお、本図においては、印加電圧（Ｖ）を、画素電極１４から共通電極１３に向かって電界が形成される場合を正で示し、共通電極１３から画素電極１４に向かって電界が形成される場合を負で示している。
【００３１】
図４（ａ）は、電気泳動表示パネル１０に表示がなされている最中に、交番電圧が３回印加される場合における共通電極１３および画素電極１４に印加される印加電圧（Ｖ）を示したものである。
詳細に説明すると、図４（ａ）においては、表示変更動作が実行された後、所定の周期Ｔ１で３回交番電圧が印加され、その後、表示変更動作が実行される。なお、本図においては、３回目以降の表示変更動作の図示を省略しているが、３回目以降も所定周期で表示変更動作が実行され、交番電圧も所定の周期Ｔ１で印加される。また、本実施形態においては、交番電圧が３回印加される場合を一例として説明するが、表示変更動作が実行される周期によっては、交番電圧を１回のみ印加する態様とすることもできる。
【００３２】
まず、表示変更動作について説明する。
本実施形態における表示変更動作は上述のとおり所定周期で実行される。なお、この表示変更動作は、制御部４０およびドライバ３０により実行される。
表示変更動作は、消去を要する黒表示を白表示へと変更するステップと、所定の白表示を黒表示へと変更するステップの２ステップにより構成される。なお、この２つのステップは、黒表示を白表示へと変更するステップが先に行われる。
【００３３】
消去を要する黒表示を白表示へと変更するステップにおいては、共通電極１３および画素電極１４に対して正方向に立ち上がるパルス状電圧が印加される（以下、このパルス状電圧を、「消去パルス」と称する）。詳細には、共通電極１３（図２参照）に電圧Ｖｓ（＝０Ｖ）が印加され、白表示へと変更する領域に対応した画素電極１４（図２参照）に電圧Ｖｐ（＝５０Ｖ）が印加される。例えば、図３（ｂ）の状態における図中中央の黒表示を白表示へと変更する場合、上述のとおり、共通電極１３に電圧Ｖｓ（＝０Ｖ）が印加され、白表示へと変更する領域に対応した画素電極１４（図中中央の画素電極１４）に電圧Ｖｐ（＝５０Ｖ）が印加される。この結果、図中中央の黒表示は白表示となる。
一方、白表示への変更を行う領域以外の領域（表示状態を維持する領域）に対応した画素電極１４には、共通電極１３に印加される電圧と同じ電圧Ｖｓ（＝０Ｖ）が印加される。即ち、共通電極１３と白表示への変更を行う領域以外の領域に対応した画素電極１４は、電位差０Ｖとなる。
【００３４】
また、所定の白表示を黒表示へと変更するステップにおいては、共通電極１３および画素電極１４に対して負方向に立ち上がるパルス状電圧が印加される（以下、このパルス状電圧を、「表示パルス」と称する）。詳細には、共通電極１３に電圧Ｖｐ（＝５０Ｖ）が印加され、黒表示へと変更する領域に対応した画素電極１４に電圧Ｖｓ（＝０Ｖ）が印加される。
【００３５】
例えば、図３（ｂ）の状態における図中右端の白表示を黒表示へと変更する場合、共通電極１３に電圧Ｖｐ（＝５０Ｖ）が印加され、図中右端の画素電極１４に電圧Ｖｓ（＝０Ｖ）が印加される。この結果、図中右端の白表示は黒表示となる。
一方、黒表示への変更を行う領域以外の領域（表示状態を維持する領域）に対応した画素電極１４には、共通電極１３に印加される電圧と同じ電圧Ｖｐ（＝５０Ｖ）が印加される。即ち、共通電極１３と黒表示への変更を行う領域以外の領域に対応した画素電極１４は、電位差０Ｖとなる。
【００３６】
なお、各表示変更動作は、リセット動作を実行し全体を白表示とするステップと、全体が白表示となされた後、所定領域を黒表示とするステップとにより行うこともできる。但し、この動作の場合、変化しない表示まで一旦消去されることになってしまう。このため、例えば、時計表示においては１分毎に全体が消去されることとなり視認性が悪化するなどの問題が生じてしまう。このため、表示変更動作は、消去を要する黒表示を白表示へと変更するステップと、所定の白表示を黒表示へと変更するステップの２ステップにより構成することが好ましい。
【００３７】
次に、周期Ｔ１で印加される交番電圧について説明する。
本実施形態においては、上述のとおり、周期Ｔ１で交番電圧が３回印加される。換言すると、本実施形態においては、表示変更動作が実行されてから所定時間Ｔ１が経過後、一定間隔Ｔ１で交番電圧が２回印加される。また、各交番電圧は、所定の周波数で、所定時間（図中「Ｔ２」と表示）印加される。なお、周期Ｔ１や印加時間Ｔ２等は、制御部４０に設けられたタイマー部（不図示）により管理される。
【００３８】
交番電圧は、共通電極１３および画素電極１４に対して印加される。詳細には、共通電極１３および画素電極１４に対し、正方向に立ち上がる５０Ｖのパルス状電圧と負方向に立ち上がる（−）５０Ｖパルス状電圧とが所定の周波数（例えば、５００Ｈｚ）にて交互に印加される。この結果、両電極間には、交番電界が形成される。
【００３９】
周期Ｔ１については、適宜設定することが可能であり、例えば、１時間、半日（１２時間）等と設定することができる。なお、周期Ｔ１は、表示変更動作の周期（間隔）に応じて設定することが好ましい。また、周期Ｔ１が短いと当然ながら交番電圧の印加回数が増すため消費電力が増加してしまう。このため、消費電力の観点からは、周期Ｔ１を可能な限り長くすることが好ましい。
印加時間Ｔ２についても、周期Ｔ１と同様に適宜設定することが可能である。例えば、後述する４秒等に設定することができる。なお、印加時間Ｔ２が短すぎると焼き付きなどを効果的に抑制することができず、また、印加時間Ｔ２が長すぎると表示が乱れるおそれがある。
【００４０】
また、印加する電圧値についても適宜設定することができ、例えば、表示変更動作が実行される際に印加される電圧の電圧値と同じ電圧値とすることができる。なお、電圧値が小さすぎると焼き付きなどを効果的に抑制することができず、また、電圧値が大きすぎると表示が乱れるおそれがある。
さらに、印加する交番電圧の周波数についても適宜設定することができる。なお、周波数が低すぎると帯電粒子１５ａ，１５ｂが大きく移動し表示の乱れが発生する場合がある。また、周波数が高すぎると、帯電粒子１５ａ，１５ｂが逆に振動しなくなり、焼き付きなどが発生しやすくなってしまう。
【００４１】
ところで、図中１回目の表示変更動作と２回目の表示変更動作との間においては、所定の表示がなされた状態となっている。
このため、交番電圧の周波数や電圧値等によっては上記所定の表示が損なわれ表示品位が著しく低下してしまうおそれがある。場合によっては、ユーザ等に情報の伝達ができないレベルまで表示状態が乱れてしまう。
【００４２】
また、本実施形態のように交番電圧を印加後、電圧の印加を停止する構成においては、表示の乱れが以後維持されてしまう。なお、表示変更動作直前における表示の乱れであれば、表示変更動作に上記リセット動作を含めることで乱れを修正することができるが、表示変更動作直後に印加された交番電圧により表示の乱れが生じてしまった場合には、次の表示変更動作まで乱れた状態が維持されてしまう。
さらに、交番電圧の印加する度にリセット動作を実行し、再表示を行うことも可能ではあるが、リセット動作の最中は、本来の表示がなされないという問題が発生する。また、リセット動作を行うと、電力消費が増し、メモリー効果を利用することで消費電力を低減するという電気泳動表示装置のメリットを生かせない。このため、交番電圧は、表示状態を実質的に損なわず表示状態を維持可能な周波数および電圧等で印加することが好ましくなる。
【００４３】
なお、表示変更動作の実行回数（表示の変更回数）が少ない領域ほど、帯電粒子１５ａ，１５ｂは凝集しやすい。また、表示変更動作の実行回数が少ない領域ほど、帯電粒子１５ａ，１５ｂは共通電極１３又は画素電極１４に付着し焼き付きが生じやすい。このため、例えば、表示の変更回数を領域毎にカウントしておき、表示の変更回数が少ない領域ほど交番電圧の印加回数を増やしたり、交番電圧の電圧値を大きくしたりすることが望ましい。また、このような構成とすることで表示領域間における電圧の印加バラツキが低減され、電気泳動表示パネル１０の長寿命化を図ることが可能となる。
【００４４】
また、電気泳動表示パネル１０の使用時間等により帯電粒子１５ａ，１５ｂの耐電特性などが変化していく。このため、電気泳動表示パネル１０の使用時間に基づき交番電圧の大きさ（電圧値）、周波数、印加回数、印加周期や、印加時間などを（再）設定することが好ましい。
なお、表示変更動作の実行回数や、電気泳動表示パネル１０の使用時間の把握は制御部４０にて把握される。また、上記交番電圧の大きさなどは設定手段としての制御部４０により設定される。また、本実施形態では、交番電圧を印加する構成となっていたが、交番状以外の電圧を印加することももちろん可能である。
【００４５】
次に、図４（ｂ）について説明する。
図４（ｂ）は、図４（ａ）にて印加された交番電圧の電圧値よりも大きい電圧値の交番電圧が印加される場合を示したものである。
詳細に説明すると、図４（ｂ）は、図４（ａ）における交番電圧と同じ周波数、図４（ａ）における交番電圧の電圧値よりも大きい電圧値（例えば、７０Ｖ）、および図４（ａ）における交番電圧の印加時間Ｔ２よりも短い印加時間Ｔ４の交番電圧が、周期Ｔ３にて２回印加される状態を示している。
交番電圧の電圧値などについては、様々な値とすることが可能であり、上記のとおり、図４（ａ）で示した交番電圧の電圧値よりも大きい電圧値とすることが可能である。ただし、電圧値を大きくすると、帯電粒子１５ａ，１５ｂが過度に移動し表示が乱れやすくなる。このため、本図における交番電圧では、上記のとおり、印加時間Ｔ４を図４（ａ）における印加時間Ｔ２よりも短いものとしている。
【００４６】
また、印加周期も異ならせることが可能であり、本図においては、図４（ａ）における周期Ｔ１よりも長い周期Ｔ３にて交番電圧が印加される状態を示している。なお、表示変更動作の周期は、図４（ａ）と同じである。また、電圧値が大きすぎると上記のとおり、表示乱れが発生する可能性があるため、本実施形態における電圧値は、表示の乱れが生じない大きさとしている。なお、本実施形態における表示変更動作は、図４（ａ）で示したものと同様であるため、詳細な説明を省略する。
また、詳細な説明は省略するが、交番電圧の電圧値を、図４（ａ）で示した電圧値よりも小さくすることもできる。但し、この場合、帯電粒子１５ａ，１５ｂに作用する交番電界の大きさも小さいものとなり、焼き付きなどが生じやすくなってしまう。このため、交番電圧の電圧値を小さくする場合には、印加時間を長くすることが好ましい。
【００４７】
ここで、本発明者は、以下に示す２つの実験（実験１，実験２）を行い、本実施形態における効果を検証した。まず実験１について説明する。
（実験１）
本発明者は、印加時間Ｔ２などが異なる数種類の交番電圧を印加し、交番電圧の印加前におけるＸＹＺ表色系のＹ値（以下、「ＸＹＺ表色系のＹ値」を単に「Ｙ値」と称する）と、交番電圧の印加後におけるＹ値とからコントラスト値を取得した（実施例１〜３）。一方で、交番電圧を一切印加しない条件下においてもコントラスト値を取得した（比較例１〜３）。ここで、図５を用いて実施例１〜３、比較例１〜３における実験条件を詳細に説明する。
【００４８】
図５は、実施例、比較例における実験条件を模式的に示したものである。
・実施例１〜３における実験条件
（Ａ１）同図（ａ）に示すように、まず所定の表示（以下、「初期表示」と称する。）を行った後、白表示がなされている領域において任意の３点を選び、この３点のそれぞれにおいてＹ値を測定した。そして、測定した３つのＹ値の平均値を取得した。
（Ａ２）その後、周期Ｔ１＝３時間にて交番電圧を印加していった。この際、実施例１においては、電圧値＝±５０Ｖ，印加時間Ｔ２＝４秒の交番電圧を印加し、実施例２においては、電圧値＝±７０Ｖ，印加時間Ｔ２＝２秒の交番電圧を印加し、実施例３においては、電圧値＝±４０Ｖ，印加時間Ｔ２＝６秒の交番電圧を印加した。なお、いずれの実施例においても周波数は、５０Ｈｚとした。
【００４９】
（Ａ３）そして、７回目の交番電圧を印加した後であって、上記初期表示がなされてから２４時間経過後、黒表示がなされていた領域を白表示へと変更し、白表示がなされていた領域を黒表示へと変更した。即ち、表示を反転させる表示変更動作を実行した。
（Ａ４）次いで、上記（Ａ１）にて選択した任意の３点にて再度Ｙ値を測定し、測定した３つのＹ値から平均値を取得した。なお、この段階におけるＹ値の測定は、上記（Ａ３）にて表示の反転が行われているため、黒表示において行われることになる。
（Ａ５）そして、除算、［（Ａ１）にて取得したＹ値の平均値］／［（Ａ４）にて取得したＹ値の平均値］を行い、コントラスト値を取得した。
【００５０】
・比較例における実験条件
（Ｂ１）まず、上記（Ａ１）と同様に、所定の表示を行った後、白表示がなされている領域にて任意の３点を選び、この３点のそれぞれにおいてＹ値を測定した。そして、測定した３つのＹ値の平均値を取得した。
（Ｂ２）その後、（Ｂ１）にてなされた表示を２４時間維持した。この際、上記実施例１〜３のような交番電圧の印加は行わなかった。
（Ｂ３）そして、（Ｂ１）にて所定の表示がなされてから２４時間経過後、上記（Ａ３）と同様に、表示を反転させる表示変更動作を実行した。
（Ｂ４）次いで、上記（Ａ４）と同様に、Ｙ値の平均値を取得した。
（Ｂ５）その後、上記（Ａ５）と同様に、除算、［（Ｂ１）にて取得したＹ値の平均値］／［（Ｂ４）にて取得したＹ値の平均値］を行い、コントラスト値を取得した。
【００５１】
（実験２）
次に、実験２について説明する。
実験２では、上記実施例１〜３と同じ条件で交番電圧を印加していき、以下の手順にて変動率（％）を取得するとともに、表示状態を目視にて確認した（実施例４〜６）。
（Ｃ１）まず、図５（ａ）に示すように、７回目の交番電圧の印加前においてＹ値を取得した（以下、このＹ値を「Ｙ値（Ａ）」と称する）。なお、このＹ値（Ａ）は、上記（Ａ１）と同様に、白表示がなされている領域における任意の３点にて測定した３つのＹ値の平均値である。
【００５２】
（Ｃ２）また、同じく図５（ａ）に示すように、７回目の交番電圧の印加後においてＹ値を取得した（以下、このＹ値を「Ｙ値（Ｂ）」と称する）。なお、このＹ値（Ｂ）は、（Ｃ１）にて選択した任意の３点にて再度測定した３つのＹ値の平均値である。
（Ｃ３）次いで、計算式［（Ｙ値（Ａ））／（Ｙ値（Ｂ）］×１００を用いてＹ値の変動率（％）を取得した。
（Ｃ４）また、本実験においては、７回目の交番電圧の印加前における表示状態と、７回目の交番電圧の印加後における表示状態を目視にて把握し、表示状態の乱れなどを確認した。
【００５３】
なお、上記（実験１）、（実験２）に共通する条件は、下記の通りである。
・白粒子１５ａ…酸化チタン（平均直径０．３〜０．５μｍ）
・黒粒子１５ｂ…カーボンブラックで着色されたアクリル樹脂粒子（平均直径５μｍ）
・分散媒１５ｃ…キシレン
・共通電極１３と画素電極１４との間隙…５０μｍ
・初期表示を行うために印加される電圧の電圧値…５０Ｖ
・初期表示を行うために印加される電圧の印加時間…０．５秒
・表示反転を行う際に印加される電圧の電圧値…５０Ｖ
・表示反転を行う際に印加される電圧の印加時間…０．５秒
・Ｙ値の測定方法
・以下の条件の下、ＪＩＳ  Ｚ８７２２に準拠した方法にて測定した。
・測定機器…スガ試験機株式会社  MSC-IS-2B
・光源…１２Ｖ５０Ｗハロゲンランプ
・測色条件…Ｄ６５光  １０°視野
・測定領域…５φ
・標準白色面…付属の白色標準板
【００５４】
ここで、実験１の結果について説明する。
図６は、実施例１〜３、比較例１〜３の結果を示した説明図である。
同図に示すように、実施例１においてはコントラスト値が７．９３となり、比較例１においてはコントラスト値が７．３３となった。即ち、実施例１におけるコントラスト値の方が、比較例１におけるコントラスト値よりも大きくなった。また、実施例２においてはコントラスト値が７．８９となり、比較例２においてはコントラスト値が６．８６となった。即ち、実施例２におけるコントラスト値の方が、比較例２におけるコントラスト値よりも大きくなった。さらに、実施例３においてはコントラスト値が７．３８となり、比較例３においてはコントラスト値が６．５７となった。即ち、実施例３におけるコントラスト値の方が、比較例３におけるコントラスト値よりも大きくなった。
【００５５】
上述のとおり、焼き付きが発生した場合、コントラストが低下してしまう。換言すると、焼き付きの程度が大きいほどコントラスト（値）は小さくなり、焼き付きの程度が小さいほどコントラスト（値）は大きくなる。
上記実験１においては、上述のとおり、実施例１〜３におけるコントラスト値のいずれもが、比較例１〜３におけるコントラスト値を上回ることが確認できた。このため、表示がなされている最中に交番電圧を印加する本実施形態の構成は、交番電圧を印加しない態様に比べ、焼き付きの発生を抑制できることが分かる。
【００５６】
次に、実験２の結果について説明する。
図７は、実施例４〜６の結果を示した説明図である。
同図に示すように、変動率は、実施例４において１０３％、実施例５において１０５％、実施例６においては１０１％となった。この変動率は、その値が大きいほど表示が黒みがかり、表示が損なわれていることを意味している。しかしながら、実施例４〜６のいずれにおいても変動率は小さいものとなった。このため、実施例４〜６のような条件下で交番電圧を印加した場合には、表示を損なわず、表示を維持できることがわかる。なお、本発明者の知見によれば、変動率が８０％〜１２０％である場合、表示を視認する者に対し表示が損なわれていないとの印象を与えることができる。また、本実験２では、白表示の変動率について調査したが、黒表示の場合も同様であり、変動率が８０％〜１２０％である場合、表示を視認する者に対し表示が損なわれていないとの印象を与えることが可能となる。
【００５７】
また、上記（Ｃ４）のとおり、７回目の交番電圧の印加前における表示状態と、７回目の交番電圧の印加後における表示状態を目視にて把握し、表示状態の乱れなどを確認した。この結果、７回目の交番電圧の印加後、１０ｃｍ程度の近傍位置から確認した場合には、ドット状の欠陥などの発生が認められたが、スーパーマーケット等の店舗において顧客が棚札（価格札等）を目視する際の一般的な距離（本実験では、３ｍ）をおいて観察した場合には、上記ドット状の欠陥を認識することができなかった。
【００５８】
なお、本発明者によるその他の実験結果を踏まえると、交番電圧（１回の交番電圧）のエネルギー量（交番電圧を時間で積分した時間積分値）が表示変更動作において印加される電圧のエネルギー量（印加電圧を時間で積分した時間積分値）の３００％以下であり、交番電圧の大きさが表示変更動作において印加される印加電圧の大きさの５０％〜３００％、交番電圧の印加時間Ｔ２が８秒以下、交番電圧の周波数が１００Ｈｚ〜２ｋＨｚである場合には、上記と同様の結果が得られることが判明した。
【００５９】
ところで、上記実施形態においては、制御部４０内にタイマー部（不図示）を設ける構成としたが、制御部４０以外にタイマー部を設ける構成とすることもできる。以下、この点について説明する。
図８は、複数台の電気泳動表示装置１により構成した表示システムの概略を示した概略構成図である。
同図に示すように、本表示システムは、ネットワークに接続された複数（本実施形態においては３つ）の電気泳動表示装置１と、同じくネットワークに接続され電気泳動表示装置１の各々を個別に制御する制御端末７０とから構成されている。
【００６０】
各電気泳動表示装置１は、図１で示した電気泳動表示装置１と同様に、電気泳動表示パネル１０と、制御装置２０とを備えている。また、制御装置２０は、ドライバ３０と、制御部４０とを備えている。また、本実施形態における制御装置２０は、制御部４０と制御端末７０とを接続し、制御部４０と制御端末７０の通信を可能とするインターフェース部５０を備えている。なお、各装置（各部）の構成、機能については、図１で示した電気泳動表示装置１と同様であるため、説明を省略する。
制御端末７０は、上述のとおり、電気泳動表示装置１の各々を個別に制御する。また、制御端末７０は、タイマー部（不図示）を備えている。
【００６１】
上記図１で示した電気泳動表示装置１においては、制御部４０の内部にタイマー部（不図示）を備え、このタイマー部を用いて上記印加周期Ｔ１や印加時間Ｔ２を管理していた。しかしながら、複数の電気泳動表示装置１を備えた表示システムの場合、各電気泳動表示装置１にタイマー部を設けてしまうと、システム全体のコストアップを招いてしまう。そこで、本実施形態においては、制御端末７０にタイマー部（不図示）を設け、この制御端末７０にて各電気泳動表示装置１における印加周期Ｔ１や印加時間Ｔ２を管理する構成としている。
【００６２】
また、電気泳動表示装置１は、家庭等で用いられる時計のように単一の形態で用いられるばかりでなく、スーパーマーケットやコンビニエンスストアなどの電子棚札のように、複数台の形態で用いられる場合がある。このように、複数台の電気泳動表示装置１が用いられる場合、各電気泳動表示装置１に対応して設けられた制御装置２０により、各電気泳動表示パネル１０を制御する形態とすると、管理上煩雑となる。そこで、本実施形態においては、各電気泳動表示装置１と、制御端末７０とをネットワークを介して接続し、制御端末７０により各電気泳動表示パネル１０を管理する構成としている。
【００６３】
なお、上記実施の形態で示したような処理を実行するプログラムは、記憶媒体、プログラム伝送装置の形態とすることもできる。すなわち、コンピュータ装置に実行させるプログラムを、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、メモリ、ハードディスク等の記憶媒体に、コンピュータ装置が読み取り可能に記憶させることができる。また、プログラムを記憶させたＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、メモリ、ハードディスク等の記憶手段と、この記憶手段からプログラムを読み出し、プログラムを実行する装置側に、コネクタ、あるいはインターネットやＬＡＮ等のネットワークを介してプログラムを伝送する伝送手段とを備えるプログラム伝送装置とすることもできる。これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本実施形態に係る電気泳動表示装置を示す概略構成図である。
【図２】電気泳動表示パネルおよびドライバについて説明する図である。
【図３】電気泳動表示パネルの動作を説明するための図である。
【図４】共通電極および画素電極に印加される電圧（Ｖ）を示したものである。
【図５】実施例、比較例における実験条件を模式的に示したものである。
【図６】実施例１〜３、比較例１〜３の結果を示した説明図である。
【図７】実施例４〜６の結果を示した説明図である。
【図８】複数台の電気泳動表示装置により構成した表示システムの概略を示した概略構成図である。
【符号の説明】
【００６５】
１０…電気泳動表示パネル、１１…基板、１２…対向基板、１３…共通電極、１４…画素電極、１５ａ…白粒子、１５ｂ…黒粒子、１５ｃ…分散媒、２０…制御装置、３０…ドライバ、４０…制御部、７０…制御端末
【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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