(57)【要約】【課題】複数枚重ねても、画像や文字をそれぞれに書き込むことを可能にする。【解決手段】ｋを１以上でＮ以下の整数としたとき、表側の第ｉ（ｉ＝１，・・・，Ｎ−ｋ＋１）のページセレクタ電極は裏側の第ｉ＋ｋのページセレクタ電極と電気的に接続され、表側の第ｉ（ｉ＝Ｎ−ｋ＋２，・・・，Ｎ＋１）のページセレクタ電極は裏側の第ｉ−Ｎ＋ｋ−１のページセレクタ電極と電気的に接続され、表側の第Ｎのページセレクタ電極からページイネーブル信号が出力され、電極のそれぞれは、複数枚が重ねて綴じられたときにある電子ペーパーの裏側の各電極がこの裏側に対向する前記電子ペーパーと異なる電子ペーパーの表側の対応する電極と電気的に接続されるように配置されている。【選択図】　図１
2004045976.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のロウ電極と、前記複数のロウ電極と交差するように配置された複数のカラム電極と、前記ロウ電極と前記カラム電極との交差点毎に設けられ、対応するロウ電極とカラム電極の電荷パターンに基づいて画像を表示する画素と、を有する画像表示部と、
前記複数のロウ電極に対して表側と裏側にそれぞれ設けられた複数のロウセレクタ電極と、
前記複数のカラム電極に対して表側と裏側にそれぞれ設けられた複数のカラムセレクタ電極と、
表側と裏側の対応する位置にそれぞれ設けられた第１乃至第Ｎ＋１（Ｎ≧２）のページセレクタ電極と、
第１のページイネーブル信号に基づいて、前記ロウ電極と対応するロウセレクタ電極との接続および前記カラム電極と対応するカラムセレクタ電極との接続を同時にＯＮまたはＯＦＦする第１のページイネーブル回路と、
を備え、ｋを１以上でＮ以下の整数としたとき、前記表側の第ｉ（ｉ＝１，・・・，Ｎ−ｋ＋１）のページセレクタ電極は前記裏側の第ｉ＋ｋのページセレクタ電極と電気的に接続され、前記表側の第ｉ（ｉ＝Ｎ−ｋ＋２，・・・，Ｎ＋１）のページセレクタ電極は前記裏側の第ｉ−Ｎ＋ｋ−１のページセレクタ電極と電気的に接続され、前記表側の第Ｎのページセレクタ電極から前記第１のページイネーブル信号が出力され、前記電極のそれぞれは、複数枚が重ねて綴じられたときにある電子ペーパーの裏側の各電極がこの裏側に対向する前記電子ペーパーと異なる電子ペーパーの表側の対応する電極と電気的に接続されるように配置されていることを特徴とする電子ペーパー。
【請求項２】
前記表側の第Ｎ＋１のページセレクタ電極の電位レベルに基づいてページオーバーフローを検出するページオーバーフロー検出回路を備えたことを特徴とする請求項１記載の電子ペーパー。
【請求項３】
前記画素のそれぞれに対して設けられ、ドレインが駆動電源に接続され、ソースが対応する画素のロウ電極に接続され、ゲートが前記第１のページイネーブル回路を介して対応するロウセレクタ電極に接続される選択トランジスタを備えていることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の電子ペーパー。
【請求項４】
前記ｋは２以上の整数であり、前記表側および裏側のそれぞれに前記画像表示部が設けられ、前記第１のページイネーブル回路は、前記第１のページイネーブル信号に基づいて、前記表側の画像表示部の前記ロウ電極と対応するロウセレクタ電極との接続および前記表側の画像表示部の前記カラム電極と対応するカラムセレクタ電極との接続を同時にＯＮまたはＯＦＦし、前記表側の第Ｎ＋１−ｋのページセレクタ電極の電位レベルを第２のページイネーブル信号とし、この第２のページイネーブル信号に基づいて、前記裏側の画像表示部の前記ロウ電極と対応するロウセレクタ電極との接続および前記裏側の画像表示部の前記カラム電極と対応するカラムセレクタ電極との接続を同時にＯＮまたはＯＦＦする第２のページイネーブル回路を更に備えたことを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の電子ペーパー。
【請求項５】
前記画素のそれぞれに対して設けられ、ドレインが駆動電源に接続され、ソースが対応する画素のロウ電極に接続され、ゲートが前記第１および第２のページイネーブル回路を介して対応するロウセレクタ電極に接続される選択トランジスタを備えていることを特徴とする請求項４記載の電子ペーパー。
【請求項６】
前記画像表示部は単純マトリクス型であ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電子ペーパー。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載の電子ペーパーを綴じ込むことの可能な一対のバインダを有し、それぞれのバインダは、前記電子ペーパーの各電極が設けられた位置に対応する位置に電極が設けられて、これらの電極はそれぞれ、前記電子ペーパーを綴じたときに、前記バインダに接触する電子ペーパーの対応する電極と電気的に接続されることを特徴とする電子ペーパー制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子ペーパーおよびその制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、電子ペーパーは新しい技術であり、日常使われている紙と電子ディスプレイの良さを兼ね備えている。この電子ペーパーは、米国ＭＩＴやＥ−Ｉｎｋ社のマイクロカプセル電気泳動型、米国ゼロックス社や３Ｍ社のツイストボール型、東海大学や大日本印刷の２色性染料／液晶型、液晶／有機感光体複合膜型、トナー型などが研究開発されている。その多くの方式がフィルム面に対し垂直方向の電荷パターンにより映像を形成する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
電子ペーパーは現在の紙に替わる表示デバイスとして期待されているが、各メーカのモックアップなど発表されているものについては、携帯機器への組み込みや制御機器と一体化した電子ペーパーなどが目立ち、その薄さによるメリットを生かしきれていない。
【０００４】
通常の紙のように重ねて使用することが想定されていないため、同時に複数枚を取り扱うことができないという問題がある。また、画像表示制御機器と画像表示部分を切り離して使用されることが難しいという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記事情を考慮してなされたものであって、複数枚重ねても、画像や文字をそれぞれに書き込むことができる電子ペーパーおよびその制御装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明による電子ペーパーは、複数のロウ電極と、前記複数のロウ電極と交差するように配置された複数のカラム電極と、前記ロウ電極と前記カラム電極との交差点毎に設けられ、対応するロウ電極とカラム電極の電荷パターンに基づいて画像を表示する画素と、を有する画像表示部と、前記複数のロウ電極に対して表側と裏側にそれぞれ設けられた複数のロウセレクタ電極と、前記複数のカラム電極に対して表側と裏側にそれぞれ設けられた複数のカラムセレクタ電極と、表側と裏側の対応する位置にそれぞれ設けられた第１乃至第Ｎ＋１（Ｎ≧２）のページセレクタ電極と、第１のページイネーブル信号に基づいて、前記ロウ電極と対応するロウセレクタ電極との接続および前記カラム電極と対応するカラムセレクタ電極との接続を同時にＯＮまたはＯＦＦする第１のページイネーブル回路と、を備え、ｋを１以上でＮ以下の整数としたとき、前記表側の第ｉ（ｉ＝１，・・・，Ｎ−ｋ＋１）のページセレクタ電極は前記裏側の第ｉ＋ｋのページセレクタ電極と電気的に接続され、前記表側の第ｉ（ｉ＝Ｎ−ｋ＋２，・・・，Ｎ＋１）のページセレクタ電極は前記裏側の第ｉ−Ｎ＋ｋ−１のページセレクタ電極と電気的に接続され、前記表側の第Ｎのページセレクタ電極から前記第１のページイネーブル信号が出力され、前記電極のそれぞれは、複数枚が重ねて綴じられたときにある電子ペーパーの裏側の各電極がこの裏側に対向する前記電子ペーパーと異なる電子ペーパーの表側の対応する電極と電気的に接続されるように配置されていることを特徴とする。
【０００７】
なお、前記ｋは２以上の整数であり、前記表側および裏側のそれぞれに前記画像表示部が設けられ、前記第１のページイネーブル回路は、前記第１のページイネーブル信号に基づいて、前記表側の画像表示部の前記ロウ電極と対応するロウセレクタ電極との接続および前記表側の画像表示部の前記カラム電極と対応するカラムセレクタ電極との接続を同時にＯＮまたはＯＦＦし、前記表側の第Ｎ＋１−ｋのページセレクタ電極の電位レベルを第２のページイネーブル信号とし、この第２のページイネーブル信号に基づいて、前記裏側の画像表示部の前記ロウ電極と対応するロウセレクタ電極との接続および前記裏側の画像表示部の前記カラム電極と対応するカラムセレクタ電極との接続を同時にＯＮまたはＯＦＦする第２のページイネーブル回路を更に備えるように構成しても良い。
【０００８】
なお、前記画素のそれぞれに対して設けられ、ドレインが駆動電源に接続され、ソースが対応する画素のロウ電極に接続され、ゲートが前記第１および第２のページイネーブル回路を介して対応するロウセレクタ電極に接続される選択トランジスタを備えているように構成しても良い。
【０００９】
本発明による電子ペーパー制御装置は、上記いずれかの電子ペーパーを綴じ込むことの可能な一対のバインダを有し、それぞれのバインダは、前記電子ペーパーの各電極が設けられた位置に対応する位置に電極が設けられて、これらの電極はそれぞれ、前記電子ペーパーを綴じたときに、前記バインダに接触する電子ペーパーの対応する電極と電気的に接続されることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。
【００１１】
（第１実施形態）
一般に、電子ペーパーは、仕様用途により、電子ペーパー１枚につき画像表示部が１ページのもの、すなわち画像が表側にしか表示できないものと、１枚につき画像表示部が２ページのもの、すなわち画像が表側と裏側に表示できるものがある。
【００１２】
本発明の第１実施形態による電子ペーパーは、画像が表側にしか表示できない、すなわち電子ペーパー１枚に画像表示部が１ページのものである。図６に本実施形態の電子ペーパーの外観を示す。図６（ａ）に電子ペーパーの表面、図６（ｂ）に電子ペーパーの裏面を示し、これで１枚の電子ペーパーを構成する。表面を例に説明すると、左端は電極部と駆動部が置かれる部分であり、ページを固定するための綴じ穴などによりバインダにてフォルダに固定される部分である。ここでバインダの電極と電気的にも接続される。右側は画像表示部であり、ここに映像や文字が表示される。分かりやすいように図６の左上を拡大したのが図７である。
【００１３】
画像表示部には、複数のロウ電極（図示せず）と、これらのロウ電極に交差するように配置された複数のカラム電極（図示せず）と、上記ロウ電極とカラム電極との交差点の、上記ロウ電極とカラム電極との間に設けられた画素（図示せず）とを備えている。マイクロカプセル電気泳動型の画素の構成を図５に示す。この図５に示す画素は、マイクロカプセルインクからなり、このマイクロカプセルインクはカプセル内に青色液体と、マイナスに帯電された白色粒子とを備えている。したがって、ロウ電極（図５では上側の電極）の電位がマイナスでカラム電極（図５では下側の電極）の電位がプラスであると、カプセル内の白色粒子はカラム電極に引っ張られるため、下側に白色粒子、上側に青色液体が位置することなる。また、ロウ電極の電位がプラスでカラム電極の電位がマイナスであると、カプセル内では上側に白色粒子、下側に青色液体が位置し、これにより、画素に情報が書き込まれた状態となる。
【００１４】
図８に、本実施形態の電子ペーパーの使用形態と、表示画像を変更するためのコントローラとバッテリを含むフォルダを備えた電子ペーパー制御装置の一具体例を示す。また、フォルダには電子ペーパーを綴じ込むためのバインダが設けられている。そして、バインダには電子ペーパーを綴じ込んだときに、電子ペーパーの電極部の電極と対応する位置に電極が設けられた構成となっている。
【００１５】
本実施形態による電子ペーパーの構成を図１に示す。この実施形態の電子ペーパーにおいては、画素表示部には、複数のロウ電極２と、これらのロウ電極２と交差するように配置されたカラム電極４と、ロウ電極２とカラム電極４との交差点の、ロウ電極２とカラム電極４との間に設けられたマイクロカプセル電気泳動型の画素６とを備えている。同じロウの画素は同一のロウ電極に接続され、同じカラムの画素は同一のカラム電極に接続された構成となっている。なお、本実施形態では単純マトリクス型の電子ペーパーである。
【００１６】
また、本実施形態の電子ペーパーにおいては、ページ表側の端部に、ページオーバーフロー電極１１と、ページセレクタ電極１３１〜１３Ｎ＋１と、ロウセレクタ電極１５１・・・と、カラムセレクタ電極１７１・・・とが設けられ、上記ページ表側の端部に対応するページ裏側の位置に、ページオーバーフロー電極２１と、ページセレクタ電極２３１〜２３Ｎ＋１と、ロウセレクタ電極２５１・・・と、カラムセレクタ電極２７１・・・とがそれぞれ設けられている。なお、Ｎはフォルダに一度に綴じることのできる電子ペーパーの最大枚数を示している。また、上記電極は、複数枚重ねたときに異なる電子ペーパーの同じ列の電極が互いに接触し、電気的に接続されるように配置された構成となっている。
【００１７】
ページ裏側のページオーバーフロー電極２１はページ表側のページオーバーフロー電極１１と電気的に接続されるとともに、電子ペーパー内に設けられたページオーバーフロー検出回路３０に接続された構成となっている。なお、ページオーバーフロー検出回路３０は、ドレインがページオーバーフロー電極２１に接続され、ゲートがページ裏側のページセレクタ電極２３１に接続され、ソースが接地電源に接続されたＮチャネルＭＯＳトランジスタ３１から構成されている。また、ページオーバーフロー電極１１には抵抗を介して駆動電源が印加されている。
【００１８】
ページ表側のページセレクタ電極１３ｉ（ｉ＝１，・・・，Ｎ）は、ページ裏側のページセレクタ電極２３ｉ＋１に電気的に接続され、ページ表側のページセレクタ電極１３Ｎ＋１はページ裏側のページセレクタ電極２３１に接続された構成となっている。表側のページセレクタ電極１３Ｎ、すなわち裏側のページセレクタ電極２３Ｎ＋１から、本実施形態の電子ペーパーに情報を書き込むときに用いられるページイネーブル信号が出力され、ページイネーブル回路４０に送られる。ページイネーブル回路４０は、複数のロウ電極２に対応して設けられたＮチャネルＭＯＳトランジスタ４１１，・・・と、複数のカラム電極４に対応して設けられたＮチャネルＭＯＳトランジスタ４３１，・・・とを備えている。トランジスタ４１ｉ（ｉ＝１，・・・）は、ドレインがロウセレクタ電極２５ｉに接続され、ソースが対応するロウ電極２に接続され、ゲートに上記ページイネーブル信号を受ける構成となっている。また、トランジスタ４３ｉ（ｉ＝１，・・・）は、ドレインが裏側のカラムセレクタ電極２７ｉに接続され、ソースが対応するカラム電極４に接続され、ゲートに上記ページイネーブル信号を受ける構成となっている。
【００１９】
ページ表側のロウセレクタ電極１５ｉ（ｉ＝１，・・・）はページ裏側のロウセレクタ電極２５ｉに接続され、ページ表側のカラムセレクタ電極１７ｉはページ裏側のカラムセレクタ電極２７ｉに接続された構成となっている。また、各ロウセレクタ電極１５ｉ（ｉ＝１，・・・）は、図８に示す電子ペーパーの制御装置のコントローラに設けられたロウセレクタ回路１１０に接続され、カラムセレクタ電極１７ｉ（ｉ＝１，・・・）は、図８に示す電子ペーパーの制御装置のコントローラに設けられたカラムセレクタ回路１２０に接続された構成となっている。
【００２０】
ロウセレクタ回路１１０は、各ロウセレクタ電極１５ｉ（ｉ＝１，・・・）毎に設けられ、ＰチャネルＭＯＳトランジスタ１１１、１１３と、ＮチャネルＭＯＳトランジスタ１１４，１１５と、インバータ１１２とを備えている。ＭＯＳトランジスタ１１１，１１３，１１４，１１５は縦続接続され、トランジスタ１１１のソースは駆動電源に接続され、トランジスタ１１５のソースは接地電源に接続された構成となっている。トランジスタ１１１，１１５のゲートには、このロウセレクタに接続された画素に書き込まれるロウデータ／Ｒｏｗ　Ｄａｔａが入力され、トランジスタ１１４のゲートには、対応するロウ電極をイネーブルにする信号Ｒｏｗ　Ｅｎａｂｌｅが入力され、トランジスタ１１３のゲートにはインバータ１１２を介して信号Ｒｏｗ　Ｅｎａｂｌｅが入力される構成となっている。
【００２１】
カラムセレクタ回路１２０は、各カラムセレクタ電極１７ｉ（ｉ＝１，・・・）毎に設けられ、ＰチャネルＭＯＳトランジスタ１２１、１２３と、ＮチャネルＭＯＳトランジスタ１２４，１２５と、インバータ１２２とを備えている。ＭＯＳトランジスタ１２１，１２３，１２４，１２５は縦続接続され、トランジスタ１２１のソースは駆動電源に接続され、トランジスタ１２５のソースは接地電源に接続された構成となっている。トランジスタ１２１，１２５のゲートには、このカラムセレクタ回路１２０に接続された画素に書き込まれるカラムデータＣｏｌｕｍｎ　Ｄａｔａが入力され、トランジスタ１２４のゲートには、対応するカラム電極をイネーブルにする信号Ｃｏｌｕｍｎ　Ｅｎａｂｌｅが入力され、トランジスタ１２３のゲートにはインバータ１２２を介して信号Ｃｏｌｕｍｎ　Ｅｎａｂｌｅが入力される構成となっている。
【００２２】
本実施形態において、ページセレクタ電極をページ表とページ裏で１つずらして接続したが、これは１つに限定されず所定の数だけずらしても良い。
【００２３】
次に、本実施形態の電子ペーパーの動作を説明する。一般的な電子ペーパーと同様に、ロウセレクタ回路とカラムセレクタ回路により特定の画素を選択し、それに正負の電荷をかけることにより白と青を切り換える。これを全画素分繰り返して画像を形成する。
【００２４】
図８に示す電子ペーパーの制御装置を構成するフォルダに電子ペーパーを複数枚セットし、バインダで綴じたときの合計枚数を調べる方法を、図２を参照して説明する。図２では、フォルダに一度に綴じることのできる電子ペーパーの最大枚数を１０枚とした場合の例である。この図２においては、ページセレクタ電極は表側及び裏側にそれぞれ１１個あり、分かりやすいように、図２中では電気的に接続されている電極には同じ番号が与えられている。すなわち、図２では、電極にＤ１〜Ｄ１１の番号が与えられている。電子ペーパー制御装置のコントローラによって、１ページ目の表側のページセレクタ電極Ｄ１の電位レベルをＨｉｇｈ、表側の他のページセレクタ電極Ｄ２〜Ｄ１１の電位レベルをＬｏｗにした場合、最終ページの電子ペーパーの裏側の（合計枚数＋１）番目のページセレクタ電極の電位レベルがＨｉｇｈとなる。例えば、バインダに７枚の電子ペーパーが綴じ込まれた場合には、７枚目の電子ペーパーの裏側の上から８（＝７＋１）番目の電極Ｄ１の電位レベルがＨｉｇｈとなる。なお、電位レベルがＨｉｇｈの状態となっている電極は図２中では斜線で示している。
【００２５】
バインダには、電子ペーパーの電極が設けられた位置と対応する位置に電極が設けられた構成となっているので、最終ページの電子ペーパーの裏側のどのページセレクタ電極の電位レベルがＨｉｇｈになっているかを検出することができる。これにより、電子ペーパーの裏側の、電位レベルがＨｉｇｈとなるページセレクタ電極の位置で、バインダに綴じられた電子ペーパーの枚数を、電子ペーパー制御装置のコントローラに認識させることが出来る。
【００２６】
次に、本実施形態においては、電子ペーパーのページセレクタ電極数によって規定される最大枚数（既定枚数）を超えた枚数の電子ペーパーをバインダに綴じた場合、既定枚数以上の電子ペーパーの動作は保証されない。このため、既定枚数以上の電子ペーパーを綴じた場合にはコントローラにそれを認識できるようになっている。これを、図３を参照して説明する。
【００２７】
１枚目の表側のページセレクタ電極Ｄ１の電位レベルをＨｉｇｈ、他のページセレクタ電極の電位レベルをＬｏｗにした場合、既定枚数以内なら前述のように全枚数がわかるようになっているが、既定枚数を越えた場合はページオーバーフロー電極１１，２１の電位レベルがＬｏｗになるようになっている。例えば、図３において既定枚数は１０枚だが、１１枚以上の電子ペーパーをバインダに綴じた場合は、枚数確認時に１１枚目の電子ペーパーの裏側の１番目のページセレクタ電極Ｄ１（図１においては電極２３１）の電位レベルがＨｉｇｈになる。これにより、図１に示すトランジスタ３１がＯＮし、ページオーバーフロー電極２１、１１の電位レベルがＬｏｗになる。コントローラは電子ペーパーをバインダで綴じた時に、電子ペーパー枚数確認とページオーバーフロー確認を行う必要がある。
【００２８】
次に、書き込みページの選択法を、図４を参照して説明する。書き込むページを選択するには該当するページセレクタ電極をＨｉｇｈにする必要がある。例えば、３ページ目（本実施形態においては３枚目）の電子ペーパーに画像を書き込む場合には、フォルダに内蔵される画像書き込み用のコントローラで、「（全ページ数）−（書き込みページ番号）＋１」で算出されるページセレクタ電極の電位レベルをＨｉｇｈにすることにより、そのページのみ書き込みを行うことが出来る。例えば図４に示すように、６ページ目を書き換え対象にする場合、（全ページ数）−（書き込みページ番号）＋１＝　１０−６＋１　＝５となり、５番目のページセレクタ電極の電位レベルをＨｉｇｈにする。すると６枚目の電子ペーパーの裏の１１番目のページセレクタ電極Ｄ５（図１においてはページセレクタ電極２３Ｎ＋１）の電位レベルがＨｉｇｈになる。図１に示すようにこの電極２３Ｎ＋１はページイネーブル信号を発生するようになっており、６ページ目の電子ペーパーにロウ、カラムのデータが書き込まれる。同様に複数のページに書き込みを行いたい場合は、該当するページセレクタ電極の電位レベルをＨｉｇｈにすればよい。全てのページセレクタ電極の電位レベルをＨｉｇｈにすれば、全ページに同時に同じ内容を書き込むことが出来る。
【００２９】
以上説明したように、同じ電子ペーパーを複数枚重ねて使用し、書き換えを希望するページのみ画像を書き込む、または選択された複数のページの電子ペーパーに画像を一度に書き込むことが可能となる。書き込み後はフォルダから外して、印刷された紙のように扱える。更に本実施形態の電子ペーパーはどのページもそれぞれ回路的に全く同じであるため、フォルダ内のページの入れ替え、追加、抜き取りも自由である。
【００３０】
（第２実施形態）
上記第１実施形態の電子ペーパーは、画素表示部が単純マトリクス型であったが、アクティブマトリクス型であっても良い。このアクティブマトリクス型の場合を本発明の第２実施形態として説明する。
【００３１】
本発明の第２実施形態による電子ペーパーの構成を図９に示す。この第２実施形態の電子ペーパーは、画素表示部がアクティブマトリクス型であって、図１に示す第１実施形態の電子ペーパーに、各画素に対応して設けられるＮチャネルＭＯＳＦＥＴからなる選択トランジスタ８と、電源用電極１４、２４とを新たに設けた構成となっている。電源用電極１４は電子ペーパーの表側に、電源用電極２４は裏側に設けられて共通に接続され、更に駆動電源に接続された構成となっている。選択トランジスタ８は、ドレインが各画素６のロウ電極２に接続され、ソースが電源用電極２４に接続され、ゲートが上記画素のロウを選択するためのトランジスタ４１ｉ（ｉ＝１，・・・）のソースに接続された構成となっている。
【００３２】
この第２実施形態の電子ペーパーも第１実施形態の場合と同様の効果を得ることができる。すなわち、同じ電子ペーパーを複数枚重ねて使用し、書き換えを希望するページのみ画像を書き込む、または選択された複数のページの電子ペーパーに画像を一度に書き込むことが可能となる。書き込み後はフォルダから外して、印刷された紙のように扱える。更に本実施形態の電子ペーパーはどのページもそれぞれ回路的に全く同じであるため、フォルダ内のページの入れ替え、追加、抜き取りも自由である。
【００３３】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態による電子ペーパーを、図１０乃至図１３を参照して説明する。この第３実施形態の電子ペーパーは、電子ペーパー１枚につき画像表示部が２ページの電子ペーパー、すなわち表面および裏面の両面に画像表示が可能な電子ペーパーであって、その構成を図１０に示す。
【００３４】
本実施形態の電子ペーパーは、図１に示す第１実施形態の電子ペーパーにおいて、ページオーバーフロー検出回路３０の代わりにページオーバーフロー検出回路３０Ａを設けるとともに、もう一つのページイネーブル回路（図示せず）を設け、更に表側のページセレクタ用電極と裏側のページセレクタ用電極との接続を変えた構成となっている。表側のページセレクタ電極１３ｉ（ｉ＝１，・・・，Ｎ−１）は、裏側のページセレクタ電極２３ｉ＋２に接続され、表側のページセレクタ電極１３Ｎは裏側のページセレクタ電極２３１に接続され、表側のページセレクタ電極１３Ｎ＋１は裏側のページセレクタ電極２３２に接続された構成となっている。なお、Ｎは、フォルダに一度に綴じることのできる電子ペーパーの最大ページ数（既定ページ数）である。また、表側のページセレクタ電極１３Ｎから第１のページイネーブル信号が第１のページイネーブル回路４０に送られ、裏側のページセレクタ電極２３Ｎ＋１から第２のページイネーブル信号が第２のページイネーブル回路（図示せず）に送られる構成となっている。なお、第２のページイネーブル回路は第１のページイネーブル回路４０と同じ構成となっている。第１のページイネーブル回路４０は第１のページイネーブル信号の電位レベルがＨｉｇｈの場合に、構成要素であるトランジスタ４１１，・・・とトランジスタ４３１，・・・をＯＮし、表側の画像表示部に画像データを書き込むことを可能にし、第２のページイネーブル回路は第２のページイネーブル信号の電位レベルがＨｉｇｈの場合に、図示しない構成要素であるトランジスタをＯＮし、裏側の画像表示部に画像データを書き込むことを可能にする。
【００３５】
ページオーバーフロー検出回路３０Ａは、ソースが接地電源に接続され、ドレインがページオーバーフロー電極２１に接続され、ゲートがページセレクタ電極２３２に接続されたＮチャネルＭＯＳトランジスタ３２を有する構成となっている。
【００３６】
次に、本実施形態の電子ペーパーの作用を、図１１乃至図１３を参照して説明する。
【００３７】
まず、フォルダに電子ペーパーをセットし、バインダで綴じたときの合計ページ数を調べる方法を、図１１を参照して説明する。図１１は、バインダに綴じ込むことのできる最大ページ数を１０ページとした場合の例を示している。電子ペーパー１枚に画像表示部が２ページあるため、この例では電子ペーパーは５枚となっている。また、第１実施形態の場合と同様に、電気的に接続されている電極には同じ番号が与えられている。すなわち、図１１では、電極にＤ１〜Ｄ１１の番号が与えられている。今、バインダに綴じ込まれている電子ペーパーのページ数が既定ページ数以下のときを考える。電子ペーパー制御装置のコントローラによって、１枚目電子ペーパーの表側のページセレクタ電極Ｄ１の電位レベルをＨｉｇｈ、表側の他のページセレクタ電極Ｄ２〜Ｄ１１の電位レベルをＬｏｗにした場合、最終の電子ペーパーの裏側の（合計ページ数＋１）番目のページセレクタ電極の電位レベルのみＨｉｇｈとなる。これにより、第１実施形態の場合と同様に、電位レベルがＨｉｇｈとなるページセレクタ電極の位置で、バインダに綴じられた電子ペーパーのページ数をコントローラに認識させることができる。
【００３８】
既定ページ数を超えるページとなるように電子ペーパーを綴じた場合にはコントローラにそれが認識できるようになっている。これを図１２を参照して説明する。１枚目の電子ペーパーの表側（第１ページ）のページセレクタ電極Ｄ１の電位レベルをＨｉｇｈ、他のページセレクタ電極をＬｏｗにした場合、既定ページ数以内なら前述のように全ページ数がわかるようになっているが、既定ページ数を越えた場合はページオーバーフロー電極２１の電位レベルがＬｏｗになるようになっている。例えば、図１２において既定ページ数は１０ページだが、１１ページ以上バインダに綴じた場合は、ページ数確認時に１１ページ目の裏、つまり１２ページの２番目のページセレクタ電極Ｄ１（図１０では２３２）の電位レベルがＨｉｇｈになり、ページオーバーフロー電極２１の電位レベルがＬｏｗになる。
【００３９】
次に、書き込みページの選択法を、図１３を参照して説明する。書き込むページを選択するには該当するページセレクタ電極の電位レベルをＨｉｇｈにする必要がある。フォルダに内蔵される画像書き込み用のコントローラで、「（全ページ数）−（書き込みページ番号）＋１」で算出されるページセレクタ電極の電位レベルをＨｉｇｈにすることにより、そのページのみ書き込みを行うことができる。例えば、図１５に示すように、第５ページと第６ページを同じ内容で書き換え対象にする場合、「（全ページ数）−（書き込みページ番号）＋１」の計算で６と５になり、第１ページの５番目と６番目のページセレクタ電極Ｄ５、Ｄ６の電位レベルをＨｉｇｈにする。すると第５ページと第６ページの電極Ｄ５、Ｄ６から出力されるページイネーブル信号のレベルがＨｉｇｈとなり、第５ページと第６ページにロウ、カラムのデータが書き込まれる（図１３参照）。
【００４０】
以上説明したように、本実施形態の電子ペーパーも第１実施形態と同様の効果を得ることができる。すなわち、同じ電子ペーパーを複数枚重ねて使用し、書き換えを希望するページのみ画像を書き込む、または選択された複数のページの電子ペーパーに画像を一度に書き込むことが可能となる。書き込み後はフォルダから外して、印刷された紙のように扱える。更に本実施形態の電子ペーパーはどのページもそれぞれ回路的に全く同じであるため、フォルダ内のページの入れ替え、追加、抜き取りも自由である。
【００４１】
画像や文字情報の書き込み時には専用のフォルダに綴じて、閲覧時には各ページを自由に取り外して使用することも可能である。取り外したページはフォルダに綴じると、その順番でページが自動的に決まるため、ユーザは電子ペーパーの順番を気にせずに使用することができる。
【００４２】
（第４実施形態）
上記第３実施形態の電子ペーパーは、画像表示部が単純マトリクス型であったが、アクティブマトリクス型であっても良い。アクティブマトリクス型の場合を本発明の第４実施形態として説明する。
【００４３】
本発明の第４実施形態による電子ペーパーの構成を図１４に示す。この第４実施形態の電子ペーパーは、画素表示部がアクティブマトリクス型であって、図１１に示す第３実施形態の電子ペーパーに、各画素に対応して設けられるＮチャネルＭＯＳＦＥＴからなる選択トランジスタ８と、電源用電極１４、２４とを新たに設けた構成となっている。電源用電極１４は、電子ペーパーの表側に電源用電極２４は裏側に設けられて共通に接続され、更に駆動電源に接続された構成となっている。選択トランジスタ８は、ドレインが各画素６のロウ電極２に接続され、ソースが電源用電極２４に接続され、ゲートが上記画素のロウを選択するためのトランジスタ４１ｉ（ｉ＝１，・・・）のソースに接続された構成となっている。
【００４４】
この第４実施形態の電子ペーパーも第３実施形態の場合と同様の効果を得ることができる。すなわち、同じ電子ペーパーを複数枚重ねて使用し、書き換えを希望するページのみ画像を書き込む、または選択された複数のページの電子ペーパーに画像を一度に書き込むことが可能となる。書き込み後はフォルダから外して、印刷された紙のように扱える。更に本実施形態の電子ペーパーはどのページもそれぞれ回路的に全く同じであるため、フォルダ内のページの入れ替え、追加、抜き取りも自由である。
【００４５】
なお、上記第１乃至第４実施形態においては、画素６はマイクロカプセル電気泳動型であったが、ツイストボール型、２色性染料／液晶型、液晶／有機感光体複合膜型、トナー型などであっても良く、フィルム面に対し垂直方向の電荷パターンにより映像を形成するものであれば良いことは云うまでもない。
【００４６】
【発明の効果】
以上、述べたように、本発明によれば、複数枚重ねても、画像や文字をそれぞれに書き込むことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態による電子ペーパーの構成を示す図。
【図２】第１実施形態の電子ペーパーを電子ペーパー制御装置のバインダに綴じたときの合計枚数を調べる方法を説明する図。
【図３】第１実施形態の電子ペーパーを電子ペーパー制御装置のバインダに規定枚数を超えて綴じたことを検出する方法を説明する図。
【図４】第１実施形態の電子ペーパーを電子ペーパー制御装置のバインダに複数枚綴じたときの書き込みページの選択方法を説明する図。
【図５】電子ペーパーの画素の一具体例を示す図。
【図６】本発明による電子ペーパー制御装置の一具体例を示す図。
【図７】電子ペーパー制御装置の一部分を拡大した図。
【図８】電子ペーパーを綴じ込んだときの電子ペーパー制御装置の構成を示す斜視図。
【図９】本発明の第２実施形態による電子ペーパーの構成を示す図。
【図１０】本発明の第３実施形態による電子ペーパーの構成を示す図。
【図１１】第３実施形態の電子ペーパーを電子ペーパー制御装置のバインダに綴じたときの合計枚数を調べる方法を説明する図。
【図１２】第３実施形態の電子ペーパーを電子ペーパー制御装置のバインダに規定枚数を超えて綴じたことを検出する方法を説明する図。
【図１３】第３実施形態の電子ペーパーを電子ペーパー制御装置のバインダに複数枚綴じたときの書き込みページの選択方法を説明する図。
【図１４】本発明の第４実施形態による電子ペーパーの構成を示す図。
【符号の説明】
２　ロウ電極
４　カラム電極
６　画素
８　選択トランジスタ
１１，２１　ページオーバーフロー電極
１３ｉ，２３ｉ　（ｉ＝１，・・・，Ｎ＋１）　ページセレクタ電極
１５ｉ，２５ｉ　（ｉ＝１，・・・）　ロウセレクタ電極
１７ｉ，２７ｉ　（ｉ＝１，・・・）　カラムセレクタ電極
３０　ページオーバーフロー検出回路
３１　ＮチャネルＭＯＳトランジスタ
４０　ページイネーブル回路
４１ｉ（ｉ＝１，・・・）　ＮチャネルＭＯＳトランジスタ
４３ｉ（ｉ＝１，・・・）　ＮチャネルＭＯＳトランジスタ
１１０　ロウセレクタ回路
１２０　カラムセレクタ回路
【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】
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【図１３】
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【図１４】
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