(57)【要約】本発明は、電気泳動ディスプレイ、そのようなディスプレイを駆動するための方法、およびそのようなディスプレイで使用するための電気泳動媒体に関する。受動マトリクス駆動のために好適な電気泳動ディスプレイが提供される。電気泳動ディスプレイは、３つのタイプの粒子を備え、第１のタイプの荷電粒子（１１；２１；４１）および第２のタイプの荷電粒子（１２；２２；４２）は、反対極性の電荷を担持し、対比色を有する。第３のタイプの粒子（１３；２３；４３）は、第１または第２のタイプの粒子と同一の色を有する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
視認表面を有し、電気泳動媒体（１０）と、電場を前記電気泳動媒体（１０）に印加するための手段（２４、２５；４４，４５）とを備える、電気泳動ディスプレイであって、前記電気泳動媒体は、流体と、前記流体中に分散させられた第１のタイプの粒子（１１；２１；４１）、第２のタイプの粒子（１２；２２；４２）、および第３のタイプの粒子（１３；２３；４３）タイプの粒子とを備え、
（ｉ）前記第１のタイプの粒子（１１；２１；４１）および第２のタイプの粒子（１２；２２；４２）は、反対極性の電荷を帯び、相互と異なる第１および第２の光学特性を有し、前記ディスプレイは、
（ｉｉ）前記第３のタイプの粒子（１３；２３；４３）が、実質的に前記第１の光学特性を有し、前記第２のタイプの粒子（１２；２２；４２）と同一の極性の電荷を帯びるが、前記第２のタイプの粒子（１２；２２；４２）よりも低いゼータ電位または電気泳動移動度を有することと、
（ｉｉｉ）前記第１の光学特性が前記視認表面に表示されるときに、前記視認表面に向かって前記第２のタイプの粒子（１２；２２；４２）を駆動する極性の電場Ｅの時間Ｔにわたる印加が、前記第２の光学特性を前記視認表面に表示させるが、同一の極性の電場Ｅ／３の時間Ｔにわたる印加が、前記第１の光学特性を前記視認表面に表示されたままにさせることと
を特徴とする、電気泳動ディスプレイ。
【請求項２】
前記第１および第２の光学特性は、異なる色である、請求項１に記載の電気泳動ディスプレイ。
【請求項３】
前記第１および第２の光学特性は、白色ならびに黒色である、請求項２に記載の電気泳動ディスプレイ。
【請求項４】
前記第１のタイプの粒子（２１）は、白色で負に帯電し、前記第２のタイプの粒子（２２）は、黒色で正に帯電し、前記第３のタイプの粒子（２３）は、白色で正に帯電している、請求項３に記載の電気泳動ディスプレイ。
【請求項５】
前記第１のタイプの粒子（４１）は、黒色で正に帯電し、前記第２のタイプの粒子（４２）は、白色で負に帯電し、前記第３のタイプの粒子（４３）は、黒色で負に帯電している、請求項３に記載の電気泳動ディスプレイ。
【請求項６】
前記第１のタイプの粒子は、白色で正に帯電し、前記第２のタイプの粒子は、黒色で負に帯電し、前記第３のタイプの粒子は、白色で負に帯電している、請求項３に記載の電気泳動ディスプレイ。
【請求項７】
前記第１のタイプの粒子は、黒色で負に帯電し、前記第２のタイプの粒子は、白色で正に帯電し、前記第３のタイプの粒子は、黒色で正に帯電している、請求項３に記載の電気泳動ディスプレイ。
【請求項８】
前記第３のタイプの粒子（１３；２３；４３）は、前記第１および第２のタイプの粒子よりも大きい平均サイズを有する、請求項１に記載の電気泳動ディスプレイ。
【請求項９】
前記第３のタイプの粒子（１３；２３；４３）は、前記第１または第２のタイプの粒子のサイズの約２〜約５０倍である、請求項８に記載の電気泳動ディスプレイ。
【請求項１０】
電場を印加するための前記手段は、前記視認表面に隣接して配置される伸長電極の第１のセット（Ｒ１−Ｒ３）と、前記視認表面とは前記電気泳動媒体の反対側に配置される伸長電極の第２のセット（Ｃ１−Ｃ３）とを備え、前記伸長電極の第１および第２のセット（Ｒ１−Ｒ３、Ｃ１−Ｃ３）は、複数のピクセル（ａ−ｉ）が形成されるように、相互に対してある角度でそれらの長軸を伴って配列され、各ピクセル（ａ−ｉ）は、前記第２のセット（Ｃ１−Ｃ３）のうちの１つの電極との前記第１のセット（Ｒ１−Ｒ３）のうちの１つの電極の重複によって画定され、それによって、受動マトリクス駆動システムを形成する、請求項１に記載の電気泳動ディスプレイ。
【請求項１１】
第１の画像から第２の画像に、前記視認表面に前記第１または前記第２の光学特性のいずれかを表示することがそれぞれ可能である、複数のピクセルを有する、請求項１に記載のディスプレイを駆動するための方法であって、
（ａ）前記ディスプレイの全てのピクセルを駆動し、前記第１の光学特性を表示するステップと、
（ｂ）前記第１の光学特性から前記第２の光学特性に、前記第２の画像内で前記第２の光学特性を表示する前記ピクセルを駆動するステップと、
を含む、方法。
【請求項１２】
前記ディスプレイは、請求項１０に記載の受動マトリクスディスプレイであり、ステップ（ｂ）は、ライン毎の基準で達成される、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
第１の画像から第２の画像に、前記視認表面に前記第１または前記第２の光学特性のいずれかを表示することがそれぞれ可能である、複数のピクセルを有する、請求項１に記載のディスプレイを駆動するための方法であって、
（ａ）前記第１の画像内の前記第１の光学特性と、前記第２の画像内の前記第２の光学特性とを有する、ピクセルを駆動し、前記第２の光学特性を表示するステップと、
（ｂ）前記第１の画像内の前記第２の光学特性と、前記第２の画像内の前記第１の光学特性とを有する、ピクセルを駆動し、前記第１の光学特性を表示するステップと、
を含む、方法。
【請求項１４】
前記ディスプレイは、請求項１０に記載の受動マトリクスディスプレイであり、ステップ（ａ）および（ｂ）は両方とも、ライン毎の基準で達成される、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
流体と、前記流体中に分散させられた第１、第２、および第３のタイプの粒子とを備える、電気泳動媒体であって、
（ｉ）前記第１および第２のタイプの粒子は、反対極性の電荷を帯び、相互と異なる第１および第２の光学特性を有し、
（ｉｉ）前記第３のタイプの粒子は、実質的に前記第１の光学特性を有し、前記第２のタイプの粒子と同一の極性の電荷を帯びるが、前記第２のタイプの粒子よりも低いゼータ電位または電気泳動移動度である、
電気泳動媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、
（ａ）米国特許第８，７１７，６６４号、８，９６４，２８２号、９，３６０，７３３号および米国特許公開第２０１６／０２６０３７２号、
（ｂ）米国特許公開第２０１５／０１０３３９４号、
（ｃ）米国特許公開第２０１５／００９７８７７号、および
（ｄ）米国特許公開第２０１６／０２９３１１１号に関係している。
【０００２】
これらの特許および同時係属出願ならびに以下で記述される全ての他の米国特許および公開ならびに同時係属出願の内容全体が、参照することによって本明細書に組み込まれる。
【０００３】
本発明は、電気泳動ディスプレイ、そのようなディスプレイを駆動するための方法、およびそのようなディスプレイで使用するための電気泳動媒体に関する。
【背景技術】
【０００４】
電気泳動ディスプレイ（ＥＰＤ）は、溶媒中に分散させられた帯電顔料粒子の電気泳動現象に基づく非放射性デバイスである。本ディスプレイは、典型的には、相互と対向して設置された電極を伴う２つのプレートを備える。電極のうちの１つは、通常、透明である。その中に分散させられた帯電顔料粒子を伴う着色流体から成る電気泳動媒体が、２つのプレートの間に封入される。電圧差が２つの電極の間に課されるとき、顔料粒子は、一方または他方の側まで移動し、顔料粒子の色または流体の色のいずれかを視認側から見せる。
【０００５】
代替として、電気泳動媒体は、対比色であり、反対電荷を担持する、２つ（またはそれを上回る）タイプの帯電顔料粒子を備えてもよく、２つのタイプの帯電顔料粒子は、透明な流体中に分散させられる。この場合、電圧差が２つの電極プレートの間に課されるとき、２つのタイプの帯電顔料粒子は、反対側に移動するであろう。したがって、２つのタイプの帯電顔料粒子のうちの１つが、視認側で見られるであろう。
【０００６】
前述の特許および公開出願は、典型的には、全て異なる光学特性を有する、３つのタイプの粒子を含有する、電気泳動媒体を説明する。（光学特性は、典型的には、人間の眼に知覚可能な色であるが、光透過、反射率、ルミネセンス、または機械読取のために意図されたディスプレイの場合、可視範囲外の電磁波長の反射率の変化という意味の疑似色等の別の光学性質であってもよい。）第１および第２のタイプの粒子は、反対極性の電荷を担持する。第３のタイプの粒子は、第２のタイプの粒子と同一の極性の電荷を担持するが、第１または第２のタイプの粒子よりも低いゼータ電位および／もしくは電気泳動移動度を有する。そのような電気泳動媒体に印加される電場の規模およびシークエンシングの慎重な制御によって、３つのタイプの粒子の光学特性は、ディスプレイの視認表面に表示されることができる。例えば、前述の米国特許第８，７１７，６６４号の図２に図示されるように、第１および第２のタイプの粒子の光学特性は、前の段落で議論される２つの粒子媒体と本質的に同様に、適切な極性の高い電場を電気泳動媒体に印加することによって表示される。第３のタイプの粒子の光学特性を表示するために、最初に、第１のタイプの粒子（すなわち、第３のタイプの粒子と反対の極性の電荷を帯びる粒子）の光学特性を表示するように媒体を駆動し、次いで、視認表面に向かって第３のタイプの粒子を駆動する傾向がある極性の低い電場を印加する。この低い電場は、第１のタイプの粒子を視認表面から離れるように移動させ、第２および第３のタイプの粒子を視認表面に向かって移動させる。しかしながら、（本発明は決して本信念によって限定されないが）第３のタイプの粒子の光学特性が表示されるように、第３のタイプの粒子のみが視認表面に隣接して駆動されるように、高電荷の第１および第２のタイプの粒子が相互と凝集することが考えられる。
【０００７】
従来の電気泳動媒体に関する１つの問題は、受動マトリクス駆動方法（電場が、電気泳動媒体の片側に配置される伸長電極の第１のセットを用いて印加され、伸長電極の第２のセットが、電気泳動媒体の反対側に配置され、伸長電極の第１および第２のセットは、複数のピクセルが形成されるように、相互に対してある角度でそれらの長軸を伴って配列され、各ピクセルは、第２のセットのうちの１つの電極との第１のセットのうちの１つの電極の重複によって画定される）を使用して、それらが駆動されることができないことである。受動マトリクス駆動方法は、電気泳動媒体が実質的な閾値電圧（すなわち、表示される光学状態にいかなる変化も引き起こすことなく、長期にわたって媒体を横断して印加されることができる電圧）を有し、殆どの従来の電気泳動媒体が閾値電圧を有していない、または最小限の閾値のみを有することを要求する。現在、前述の特許および公開出願に説明される３つの粒子電気泳動媒体が、受動マトリクス駆動方法によって駆動されることができることが発見されており、本発明は、そのような媒体、そのような媒体を組み込む電気泳動ディスプレイ、およびそのような電気泳動ディスプレイで使用するための駆動方法に関する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許第８，７１７，６６４号明細書
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
故に、一側面では、本発明は、視認表面を有し、電気泳動媒体と、電場を電気泳動媒体に印加するための手段とを備える、電気泳動ディスプレイを提供し、電気泳動媒体は、流体と、流体中に分散させられた第１、第２、および第３のタイプの粒子とを備え、
（ｉ）第１および第２のタイプの粒子は、反対極性の電荷を帯び、相互と異なる第１および第２の光学特性を有し、
（ｉｉ）第３のタイプの粒子は、実質的に第１の光学特性を有し、第２のタイプの粒子と同一の極性の電荷を帯びるが、第２のタイプの粒子よりも低いゼータ電位または電気泳動移動度を有し、
（ｉｉｉ）第１の光学特性が視認表面に表示されるときに、視認表面に向かって第２のタイプの粒子を駆動する極性の電場Ｅの時間Ｔにわたる印加が、第２の光学特性を視認表面に表示させるであろうが、同一の極性の電場Ｅ／３の時間Ｔにわたる印加は、第１の光学特性を視認表面に表示されたままにさせるであろう。
【００１０】
本発明の本電気泳動ディスプレイでは、第１および第２の光学特性は、白色ならびに黒色等の異なる色であってもよい。電気泳動ディスプレイの第１の実施形態では、第１のタイプの粒子は、白色で負に帯電し、第２のタイプの粒子は、黒色で正に帯電し、第３のタイプの粒子は、白色で正に帯電している。第２の実施形態では、第１のタイプの粒子は、黒色で正に帯電し、第２のタイプの粒子は、白色で負に帯電し、第３のタイプの粒子は、黒色で負に帯電している。第３の実施形態では、第１のタイプの粒子は、白色で正に帯電し、第２のタイプの粒子は、黒色で負に帯電し、第３のタイプの粒子は、白色で負に帯電している。第４の実施形態では、第１のタイプの粒子は、黒色で負に帯電し、第２のタイプの粒子は、白色で正に帯電し、第３のタイプの粒子は、黒色で正に帯電している。
【００１１】
本発明の電気泳動ディスプレイでは、第３のタイプの粒子は、第１および第２のタイプの粒子よりも大きい平均サイズを有してもよく、例えば、第３のタイプの粒子は、第１または第２のタイプの粒子のサイズの約２〜約５０倍であってもよい。電場を印加するための手段は、視認表面に隣接して配置される伸長電極の第１のセットと、視認表面とは電気泳動媒体の反対側に配置される伸長電極の第２のセットとを備えもよく、伸長電極の第１および第２のセットは、複数のピクセルが形成されるように、相互に対してある角度でそれらの長軸を伴って配列され、各ピクセルは、第２のセットのうちの１つの電極との第１のセットのうちの１つの電極の重複によって画定され、それによって、受動マトリクス駆動システムを形成する。
【００１２】
別の側面では、本発明は、第１の画像から第２の画像に、視認表面に第１または第２の光学特性のいずれかを表示することがそれぞれ可能である、複数のピクセルを有する、本発明のディスプレイを駆動するための方法を提供する（第１の方法を提供する、または「第１の方法を介して提供する」）。本方法は、
（ｉ）ディスプレイの全てのピクセルを駆動し、第１の光学特性を表示するステップと、
（ｉｉ）第１の光学特性から第２の光学特性に、第２の画像内で第２の光学特性を表示するピクセルを駆動するステップと、
を含む。
【００１３】
本発明の本第１の方法では、ディスプレイは、（上記で定義されるような）受動マトリクスディスプレイであってもよく、ステップ（ｂ）は、ライン毎の基準で達成されてもよい。そのような受動マトリクス方法では、ステップ（ｂ）は、一方のセットの電極に０または±（２Ｖ／３）を、他方のセットの電極に±（Ｖ／３）を印加することによって、達成されてもよく、Ｖは、第１の光学特性を表示することから第２の光学特性を表示することにピクセルを駆動するために必要な電圧差である。
【００１４】
別の側面では、本発明は、（第２の、または「平衡２ステップ」）方法であって、第１の画像から第２の画像に、視認表面に第１または第２の光学特性のいずれかを表示することがそれぞれ可能である、複数のピクセルを有する、本発明のディスプレイを駆動するための方法を提供する。本方法は、
（ｉ）第１の画像内の第１の光学特性と、第２の画像内の第２の光学特性とを有する、ピクセルを駆動し、第２の光学特性を表示するステップと、
（ｉｉ）第１の画像内の第２の光学特性と、第２の画像内の第１の光学特性とを有する、ピクセルを駆動し、第１の光学特性を表示するステップと、
を含む。
【００１５】
本発明の本第２の方法では、ディスプレイは、（上記で定義されるような）受動マトリクスディスプレイであってもよく、ステップ（ａ）および（ｂ）は両方とも、ライン毎の基準で達成されてもよい。そのような受動マトリクス方法では、ステップ（ａ）および（ｂ）はそれぞれ、一方のセットの電極に０または±（２Ｖ／３）を、他方のセットの電極に±（Ｖ／３）を印加することによって、達成されてもよく、Ｖは、第１の光学特性を表示することから第２の光学特性を表示することに、または逆も同様に、ピクセルを駆動するために必要な電圧差である。
【００１６】
別の側面では、本発明は、流体と、流体中に分散させられた第１、第２、および第３のタイプの粒子とを備える、電気泳動媒体を提供し、
（ｉ）第１および第２のタイプの粒子は、反対極性の電荷を帯び、相互と異なる第１および第２の光学特性を有し、
（ｉｉ）第３のタイプの粒子は、実質的に第１の光学特性を有し、第２のタイプの粒子と同一の極性の電荷を帯びるが、第２のタイプの粒子よりも低いゼータ電位または電気泳動移動度である。
【００１７】
そのような電気泳動媒体では、第１および第２の光学特性は、白色ならびに黒色等の異なる色であってもよい。第３のタイプの粒子は、第１および第２のタイプの粒子よりも大きい平均サイズを有してもよく、例えば、第３のタイプの粒子は、第１または第２のタイプの粒子のサイズの約２〜約５０倍であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本発明の電気泳動ディスプレイを通した概略断面図である。
【図２】図２は、図１のものに類似するが、本発明の駆動方法の種々のステップ中に達成される粒子位置の変化を図示する、概略断面図である。
【図３】図３は、図２のものに類似するが、種々の電場を図２に図示される種々の状態に印加することの効果を図示する、概略断面図である。
【図４】図４は、図３のものに類似するが、種々の粒子の色が図３のディスプレイと比較して逆転される、代替的電気泳動ディスプレイを図示する、概略断面図である。
【図５Ａ】図５Ａは、受動マトリクス駆動システム内の電極の配列を図示する。
【図５Ｂ】図５Ｂは、図５Ａの受動マトリクス駆動システム内の第１の画像から第２の画像への遷移を図示する。
【図６Ａ】図６Ａ−６Ｄは、本発明の第１の方法を使用して図５Ｂに示される全体的遷移を達成するために必要とされる個々のステップと、これらのステップ中に図５Ａに示される種々の電極に印加される電位とを図示する。
【図６Ｂ】図６Ａ−６Ｄは、本発明の第１の方法を使用して図５Ｂに示される全体的遷移を達成するために必要とされる個々のステップと、これらのステップ中に図５Ａに示される種々の電極に印加される電位とを図示する。
【図６Ｃ】図６Ａ−６Ｄは、本発明の第１の方法を使用して図５Ｂに示される全体的遷移を達成するために必要とされる個々のステップと、これらのステップ中に図５Ａに示される種々の電極に印加される電位とを図示する。
【図６Ｄ】図６Ａ−６Ｄは、本発明の第１の方法を使用して図５Ｂに示される全体的遷移を達成するために必要とされる個々のステップと、これらのステップ中に図５Ａに示される種々の電極に印加される電位とを図示する。
【図７Ａ】図７Ａ−７Ｅは、本発明の第２の方法を使用して図５Ｂに示される全体的遷移を達成するために必要とされる個々のステップと、これらのステップ中に図５Ａに示される種々の電極に印加される電位とを図示する。
【図７Ｂ】図７Ａ−７Ｅは、本発明の第２の方法を使用して図５Ｂに示される全体的遷移を達成するために必要とされる個々のステップと、これらのステップ中に図５Ａに示される種々の電極に印加される電位とを図示する。
【図７Ｃ】図７Ａ−７Ｅは、本発明の第２の方法を使用して図５Ｂに示される全体的遷移を達成するために必要とされる個々のステップと、これらのステップ中に図５Ａに示される種々の電極に印加される電位とを図示する。
【図７Ｄ】図７Ａ−７Ｅは、本発明の第２の方法を使用して図５Ｂに示される全体的遷移を達成するために必要とされる個々のステップと、これらのステップ中に図５Ａに示される種々の電極に印加される電位とを図示する。
【図７Ｅ】図７Ａ−７Ｅは、本発明の第２の方法を使用して図５Ｂに示される全体的遷移を達成するために必要とされる個々のステップと、これらのステップ中に図５Ａに示される種々の電極に印加される電位とを図示する。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
上記で示されるように、本発明は、電気泳動媒体、そのような媒体を組み込む電気泳動ディスプレイ、およびそのような電気泳動ディスプレイで使用するための駆動方法を提供する。本発明の電気泳動媒体は、受動マトリクスディスプレイで使用するために特に有用である。
【００２０】
図１は、本発明の電気泳動ディスプレイを通した概略断面図であり、本ディスプレイは、２つの電極層１４と１５との間に配置される電気泳動媒体（概して、１０と指定される）を備える。ディスプレイは、能動マトリクスディスプレイであってもよく、その場合、電極層１４は、ディスプレイの一方の表面全体を横断して延在する、一般的な光透過型電極（例えば、インジウムスズ酸化物、ＩＴＯで形成される）であり、他方の電極層１５は、ピクセル電極の層（例えば、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）バックプレーン）である。代替として、ディスプレイは、受動マトリクスディスプレイであってもよく、その場合、電極層のうちの一方は、伸長行電極のセットを備え、他方の電極層は、列電極のセットを備え、行および列電極は、（典型的には）相互と垂直である。既述のように、本発明の電気泳動媒体は、受動マトリクス駆動のために特に好適である。
【００２１】
理解を容易にするために、以降では、（図面に図示されるような）各ディスプレイの上面は、それを通してユーザがディスプレイを視認する、視認表面であることが仮定されるであろう。光学特性もまた、（図示されるような）下側非視認表面上に表示されてもよく、そのような光学特性は、電極層１５が光透過型であるかどうかに応じて可視であり得ることが理解されるであろう。
【００２２】
図１の点線は、ディスプレイの個々のピクセルを示す。ディスプレイが能動マトリクスディスプレイである場合、各ピクセルは、対応するピクセル電極を有する。ディスプレイが受動マトリクスディスプレイである場合、ピクセルは、１つの行電極と１つの列電極との間の重複によって画定される。電極が電気泳動媒体を横断して必要な電場を提供することを前提として、他のタイプの電極アドレス指定が使用されてもよい。
【００２３】
電気泳動媒体１０は、流体、典型的には、誘電体溶媒または溶媒混合物中に分散させられた３つのタイプの荷電粒子を備え、３つのタイプの粒子は、第１のタイプの粒子１１、第２のタイプの粒子１２、および第３のタイプの粒子１３と称されるであろう。第１および第２のタイプの粒子は、異なる光学特性（典型的には、対比色）を有し、反対極性の電荷を担持する。図１に示されるように、第１のタイプの粒子は、白色粒子であってもよく、第２のタイプの粒子は、黒色粒子であってもよく、一方のタイプが正に帯電し、他方のタイプが負に帯電している。
【００２４】
第３のタイプの粒子１３は、第１のタイプの粒子と実質的に同一の光学特性を有するが、第２のタイプの粒子とは同一の極性を有するがより低い強度において電荷を担持する。第２のタイプの粒子は、以下で解説されるように、電極の間の電圧がある値を下回るにつれて、第２の粒子が視認電極に隣接して移動しないであろうという点で、閾値電圧を有すると見なされてもよい。
【００２５】
「閾値電圧」という用語は、本目的のために、ピクセルが粒子の色状態と異なる色状態から駆動されるときに、粒子をピクセルの視認表面に出現させることなく、ある時間期間（典型的には、３０秒よりも長くない、好ましくは、１５秒よりも長くない）にわたって粒子に印加され得る、電極の間の最大電圧として定義される。閾値電圧は、帯電顔料粒子の固有の特性または添加剤誘発型性質のいずれかであってもよい。前者の場合、閾値は、粒子の間、または粒子とある基板表面との間のある引力によって生成される。閾値はまた、２つのタイプの逆荷電粒子の相互作用を介して生成されてもよい。後者の場合、閾値電圧を達成するために、電気泳動媒体の閾値特性を誘発または増進する、閾値作用物質が追加されてもよい。閾値作用物質は、電気泳動流体の溶媒または溶媒混合物中で可溶性もしくは分散性であり、帯電顔料粒子の電荷と反対の電荷を担持または誘発する、任意の物質であってもよい。閾値作用物質は、印加された電圧の変化に対して感受性または非感受性であり得る。「閾値作用物質」という用語は、広義には、染料または顔料、電解質もしくは高分子電解質、ポリマー、オリゴマー、界面活性剤、電荷制御剤、および同等物を含んでもよい。閾値作用物質に関する付加的情報は、その内容が参照することによってその全体として本明細書に組み込まれる、米国特許第８，１１５，７２９号で見出され得る。
【００２６】
受動マトリクス駆動を促進するために、閾値電圧は、第１のタイプの粒子の色状態から第２のタイプの粒子の色状態に駆動するために要求される電圧の少なくとも３分の１である。さらなる詳細が、以下に挙げられる。
【００２７】
第３のタイプの粒子は、第２のタイプの粒子よりも低いレベルの電荷強度を有するが、２つのタイプの粒子は、同一の極性の電荷を帯びる。第３のタイプの粒子によって担持される電荷は、第２のタイプの粒子によって担持される電荷の約５０％未満、好ましくは、約５％〜約３０％であってもよい。本願の文脈における「電荷強度」という用語は、「ゼータ電位」または電気泳動移動度と同義的に使用されてもよい。粒子の電荷極性および帯電電位のレベルは、米国特許出願公開第２０１４／００１１９１３号に説明される方法によって変動されてもよく、および／またはゼータ電位の観点から測定されてもよい。一実施形態では、ゼータ電位は、ＣＳＰＵ−１００信号処理ユニット、ＥＳＡ  ＥＮ＃  Ａｔｔｎフロースルーセル（Ｋ：１２７）を伴う、Ｃｏｌｌｏｉｄａｌ  Ｄｙｎａｍｉｃｓ  ＡｃｏｕｓｔｏＳｉｚｅｒ  ＩＩＭによって判定される。全て試験温度（２５℃）において、サンプルで使用される溶媒の密度、溶媒の誘電率、溶媒中の音速、溶媒の粘度等の計器定数が、試験前に入力される。顔料サンプルが、溶媒（通常、１２個未満の炭素原子を有する炭化水素流体）中で分散させられ、５〜１０重量％であるように希釈される。サンプルはまた、電荷制御剤対粒子の１：１０の重量比を伴って、電荷制御剤（Ｂｅｒｋｓｈｉｒｅ  Ｈａｔｈａｗａｙの企業である、Ｌｕｂｒｉｚｏｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＳｏｌｓｐｅｒｓｅ  １７０００であり、「Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ」は、登録商標である）も含有する。希釈サンプルの質量が判定され、サンプルは、次いで、ゼータ電位の判定のためにフロースルーセルの中へ装填される。電気泳動移動度の測定のための方法および装置は、電気泳動ディスプレイの技術の当業者に周知である。
【００２８】
図面に図示される具体的ディスプレイは、第１および第２のタイプの粒子として黒色および白色粒子を使用するが、本発明の範囲は、広義には、視覚的に対照的である限り、任意の色の２つのタイプの粒子を包含することを理解されたい。
【００２９】
白色粒子は、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、ＺｎＯ、Ａｌ２Ｏ３、Ｓｂ２Ｏ３、ＢａＳＯ４、ＰｂＳＯ４、または同等物等の無機顔料から形成されてもよい。黒色粒子は、Ｃｌ顔料黒２６または２８もしくは同等物（例えば、マンガンフェライト黒色スピネルまたは銅クロマイト黒色スピネル）、またはカーボンブラックから形成されてもよい。白ではなく、かつ黒でもない粒子は、赤、緑、青、マゼンタ、シアン、黄、または任意の他の所望の色であってもよく、例えば、ＣＩ顔料ＰＲ２５４、ＰＲ１２２、ＰＲ１４９、ＰＧ３６、ＰＧ５８、ＰＧ７、ＰＢ２８、ＰＢ１５：３、ＰＹ８３、ＰＹ１３８、ＰＹ１５０、ＰＹ１５５、またはＰＹ２０から形成されてもよい。これらは、色指数ハンドブック「Ｎｅｗ  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ」（ＣＭＣ  Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ  Ｃｏ，  Ｌｔｄ，  １９８６）および「Ｐｒｉｎｔｉｎｇ  Ｉｎｋ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ」（ＣＭＣ  Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ  Ｃｏ，  Ｌｔｄ，１９８４）に説明される、一般的に使用されている有機顔料である。具体的実施例は、Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｈｏｓｔａｐｅｒｍ  Ｒｅｄ  Ｄ３Ｇ７０−ＥＤＳ、Ｈｏｓｔａｐｅｒｍ  Ｐｉｎｋ  Ｅ−ＥＤＳ、ＰＶ  ｆａｓｔ  ｒｅｄ  Ｄ３Ｇ、Ｈｏｓｔａｐｅｒｍ  ｒｅｄ  Ｄ３Ｇ７０、Ｈｏｓｔａｐｅｒｍ  Ｂｌｕｅ  Ｂ２Ｇ−ＥＤＳ、Ｈｏｓｔａｐｅｒｍ  Ｙｅｌｌｏｗ  Ｈ４Ｇ−ＥＤＳ、Ｎｏｖｏｐｅｒｍ  Ｙｅｌｌｏｗ  ＨＲ−７０−ＥＤＳ、Ｈｏｓｔａｐｅｒｍ  Ｇｒｅｅｎ  ＧＮＸ、ＢＡＳＦ  Ｉｒｇａｚｉｎｅ  ｒｅｄ  Ｌ  ３６３０、Ｃｉｎｑｕａｓｉａ  Ｒｅｄ  Ｌ  ４１００ＨＤ、およびＩｒｇａｚｉｎ  Ｒｅｄ  Ｌ  ３６６０ＨＤ、Ｓｕｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌフタロシアニン青、フタロシアニン緑、ジアリーリド（diarylide）黄、またはジアリーリドＡＡＯＴ黄を含む。着色粒子はまた、赤、緑、青、および黄色等の無機顔料であってもよい。実施例は、ＣＩ顔料青２８、ＣＩ顔料緑５０、およびＣＩ顔料黄２２７を含んでもよいが、それらに限定されない。
【００３０】
使用される粒子は、ポリマーシェルを伴わない一次粒子であってもよい。代替として、各粒子は、ポリマーシェルを伴う不溶性コアを備えてもよい。コアは、有機または無機顔料のいずれかであり得、これは、単一のコア粒子もしくは複数のコア粒子の凝集体であってもよい。粒子はまた、中空粒子であってもよい。
【００３１】
粒子を分散させる流体は、透明かつ無色であり得る。これは、好ましくは、低い粘度と、約２〜約３０の範囲内、好ましくは、高い粒子移動度に対して約２〜約１５の範囲内の誘電率とを有する。好適な誘電性溶媒の例としては、イソパラフィン、デカヒドロナフタレン（デカリン）、５−エチリデン−２−ノルボルネン、脂肪油、パラフィン油、シリコン流体等の炭化水素、トルエン、キシレン、フェニルキシリルエタン、ドデシルベンゼン、またはアルキルナフタレン等の芳香族炭化水素、ペルフルオロデカリン、ペルフルオロトルエン、ペルフルオロキシレン、ジクロロベンゾトリフルオリド、３，４，５−トリクロロベンゾトリフルオリド、クロロペンタフルオロベンゼン、ジクロロノナン、またはペンタクロロベンゼン等のハロゲン化溶媒、および３Ｍ  Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｓｔ．  Ｐａｕｌ，  ＭＮ）からのＦＣ−４３、ＦＣ−７０、またはＦＣ−５０６０等のペルフルオロ化溶媒、ＴＣＩ  Ａｍｅｒｉｃａ（Ｐｏｒｔｌａｎｄ，  Ｏｒｅｇｏｎ）からのポリ（ペルフルオロプロピレンオキシド）等の低分子量ハロゲン含有ポリマー、Ｈａｌｏｃａｒｂｏｎ  Ｐｒｏｄｕｃｔ  Ｃｏｒｐ．（Ｒｉｖｅｒ  Ｅｄｇｅ，  ＮＪ）からのＨａｌｏｃａｒｂｏｎ  Ｏｉｌ等のポリ（クロロトリフルオロエチレン）、ＡｕｓｉｍｏｎｔからのＧａｌｄｅｎもしくはＤｕＰｏｎｔ（Ｄｅｌａｗａｒｅ）からのＫｒｙｔｏｘオイルおよびグリースのＫ−Ｆｌｕｉｄシリーズ等のペルフルオロポリアルキルエーテル、Ｄｏｗ−ｃｏｒｎｉｎｇからのポリジメチルシロキサン系シリコーン（ＤＣ−２００）が挙げられる。
【００３２】
電気泳動ディスプレイ内の電気泳動流体は、ディスプレイセルの中に充填されてもよい。ディスプレイセルは、その内容が参照することによってその全体として本明細書に組み込まれる、米国特許第６，９３０，８１８号に説明されるようなマイクロセルであってもよい。ディスプレイセルはまた、それらの形状またはサイズにかかわらず、マイクロカプセル、マイクロチャネル、または均等物等の他のタイプのマイクロコンテナであってもよい。これらの全ては、本発明の範囲内である。
【００３３】
３つのタイプの粒子は、様々なサイズを有してもよく、例えば、３つのタイプの粒子のうちの１つは、他の２つのタイプよりも大きくあり得る。３つのタイプの粒子のうち、より低い電荷強度を有する第３のタイプは、好ましくは、より大きいサイズを有する。例えば、第１および第２のタイプの粒子は両方とも、比較的小さくあり得、それらのサイズ（動的光散乱を通して試験される）は、約５０ｎｍ〜約８００ｎｍ、より好ましくは、約２００ｎｍ〜約７００ｎｍに及んでもよく、本実施例では、より低い電荷強度を担持する第３のタイプの粒子は、好ましくは、第１および第２のタイプの粒子のサイズの約２〜約５０倍、より好ましくは、約２〜約１０倍である。
【００３４】
電気泳動媒体は、切替速度、双安定性、および信頼性を改良する添加剤等のディスプレイの性能を増進する付加的添加剤を含有してもよい。
【００３５】
図２は、本発明の駆動方法の種々のステップ中に達成される粒子位置の変化を図示する概略断面図である。図２に示される電気泳動媒体では、第１のタイプの粒子２１は、白色で負に帯電し、第２のタイプの粒子２２は、黒色で正に帯電している。第３のタイプの粒子２３は、白色で正電荷を担持するが、第２のタイプの粒子のものよりも低い強度にある。結果として、黒色粒子が担持する、より強い電荷により、黒色粒子２２は、高い電場が印加されるときに第３のタイプの粒子２３よりも速く移動する。図２では、能動マトリクス駆動の場合、視認表面に隣接して位置する「上部」または「底部」電極２４は、共通電極であり、「底部電極」２５は、ピクセル電極である。代替として、受動マトリクス駆動では、ピクセルと関連付けられる「上部電極」は、行電極であってもよく、底部電極は、列電極であってもよく、または逆も同様である。
【００３６】
図２の状態（ａ）では、第１のタイプの粒子２１がピクセル電極２５に隣接して移動する一方で、黒色粒子２２および第３のタイプの粒子２３が前面電極２４に隣接して移動するように、ピクセル電極２５は、前面電極２４に対して＋１５Ｖに設定される（以降では、前面電極が０Ｖで維持されるであろうため、この場合、共通電極がピクセル電極に対して強く負であると仮定されるであろう）。それらのより低い電荷により、黒色が視認表面に表示されるように、黒色粒子２２が前面電極２４に直接隣接して位置し、第３のタイプの粒子２３を覆い隠すように、第３のタイプの粒子２３は、黒色粒子２２よりもゆっくりと前面電極２４に向かって移動する。
【００３７】
図２の状態（ｂ）では、ピクセル電極２５は、第１のタイプの粒子２１が前面電極２４に隣接して移動するように、前面電極２４に対して−１５Ｖに設定される一方で、黒色粒子２２および第３のタイプの粒子２３は、白色が視認表面に表示されるように、ピクセル電極２５に隣接して移動する。
【００３８】
図２の状態（ｃ）は、第３のタイプの粒子２３の色が視認表面に表示される様式を図示する。本プロセスは、白色状態（ｂ）から始まる。低い正電圧（例えば、＋５Ｖ）が、第１のタイプの粒子２１をピクセル電極２５に向かって移動させるために十分な長さの時間期間にわたってピクセル電極２５に印加される一方で、黒色粒子２２および第３のタイプの粒子２３は、前面電極２４に向かって移動する。しかしながら、第１および第２のタイプの粒子２１ならびに２２が図２の状態（ｃ）で示されるようにピクセルおよび前面電極の中間で衝合するとき、それらは、低い駆動電圧によって生成される電場がそれらの間の引力を克服するために十分に強くないため、中間位置に留まる。示されるように、第１および第２のタイプの粒子は、混合状態でピクセルおよび前面電極の中間に留まる。故に、第３のタイプの粒子の色（白）は、視認表面において可視である。非視認表面に隣接して、第１および第２のタイプの粒子が混合され、ピクセル電極２５が光透過型であると仮定して、中間色（グレー）を表示させる。
【００３９】
図３の上部分は、図２からの状態（ａ）および（ｂ）を繰り返し、±１５Ｖの駆動電圧を使用する、それらの間の遷移を図示する。図３はまた、状態（ｂ）におけるピクセルへの＋５Ｖ駆動電圧の印加が、第３の粒子２３の色が視認表面に表示される状態（ｃ）にそれを変換することも示す。しかしながら、第３の粒子２３の光学特性（色）が第１の粒子２１のものと本質的に同一であるため、状態（ｂ）から状態（ｃ）への遷移は、ピクセルの外観の可視変化を引き起こさない。
【００４０】
最終的に、図３は、−５Ｖの駆動電圧が状態（ｂ）におけるピクセルに印加されるときに、−５Ｖ駆動電圧の効果が、前面電極２４に隣接する第１の粒子２１およびピクセル電極２５に隣接する第１ならびに第３の粒子を駆動することであるため、粒子のうちのいずれも移動しないことを示す。したがって、図３は、いったんピクセルが、−１５Ｖ駆動電圧を用いて黒色状態（ａ）から白色状態（ｂ）に駆動されると、＋５Ｖまたは−５Ｖ駆動電圧のいずれかの以降の印加によって、さらなる可視変化が引き起こされないことを示す。本発明の電気泳動の本特性が、それらを受動マトリクス駆動のために特に好適にする。
【００４１】
図４は、図３と正確に類似するが、第１のタイプの粒子４１が黒色で正に帯電し、第２のタイプの粒子４２が白色で負に帯電している、電気泳動ディスプレイを図示する。第３のタイプの粒子４３は、黒色で負に帯電している。白色粒子（すなわち、第２のタイプ）は、黒色状態から白色状態に駆動するために要求される電圧の３分の１である、閾値電圧を有する。
【００４２】
図４に示される遷移は、図３に示される遷移の前述の解説に照らして、電気泳動ディスプレイの当業者に容易に明白となり、したがって、図４に示される遷移は、以下のように要約され得ると考えられる。図４に示される状態（ａ）（これは、当然ながらピクセルの白色状態である）におけるピクセルに＋１５Ｖの駆動電圧が印加されるとき、黒色が視認側に表示されるように、第１のタイプの（黒色）粒子４１は、前面電極４４に隣接して移動し、白色粒子４２は、ピクセル電極４５に隣接して移動する。第３のタイプの粒子４３は、白色粒子よりもゆっくりであるが、白色粒子４２とともに移動する。−１５Ｖの駆動電圧を状態（ｂ）におけるピクセルに印加することは、これらの粒子移動を逆転させ、白色状態（ａ）を復元する。
【００４３】
図４はまた、±５Ｖ駆動電圧を状態（ｂ）におけるピクセルに印加することの効果も図示する。図４に示されるように、かつ図３の前述の解説から容易に明白となるはずであるように、状態（ｂ）におけるピクセルへの−５Ｖ駆動電圧の印加は、第３のタイプの粒子４３が前面電極４４に隣接して位置し、第１および第２のタイプの粒子４１ならびに４２の凝集混合物が前面およびピクセル電極４４ならびに４５の中間に位置する、状態（ｃ）をもたらす。第３のタイプの粒子が黒色であるため、黒色が視認表面に表示される一方で、ピクセル電極４５が光透過型である場合、灰色が非視認表面において可視である。同様に、状態（ｂ）におけるピクセルへの＋５Ｖ駆動電圧の印加は、本質的にいかなる粒子移動も生じず、ピクセルは、図４の（ｄ）で示されるものと同一の状態に留まる。したがって、図４から、いったんピクセルが、＋１５Ｖ駆動電圧を使用して白色状態（ａ）から黒色状態（ｂ）に駆動されると、ピクセルへの±５Ｖ駆動電圧の後続の印加が、ピクセルの外観のさらなる可視変化を生じないことが結論付けられ得る。
【００４４】
より一般的には、図３および４の先述の考慮は、本発明の電気泳動媒体では、いったんピクセルが、駆動電圧Ｅ（図３および４では±１５Ｖ）を使用して、第２のタイプの粒子の光学特性が表示される状態（状態（ａ））から、第１のタイプの粒子の光学特性が表示される状態（状態（ｂ））に駆動されると、±（Ｅ／３）（図３および４では±５Ｖ）の駆動電圧のピクセルへの後続の印加が、ピクセルの外観（状態（ｃ）および（ｄ））のさらなる可視変化を生じないであろうことを示す。第１のタイプの粒子の光学特性を表示するピクセルの本無影響性が、本発明の電気泳動媒体を受動マトリクス駆動のために特に好適にするが、能動マトリクスまたは他の駆動技法が、所望であれば使用されてもよい。
【００４５】
図５Ａは、典型的受動マトリクスディスプレイ内の電極の構成を概略的に描写する。示されるように、列電極のセット（Ｃ１−Ｃ３）は、行電極のセット（Ｒ１−Ｒ３）と垂直であり、実践では、通常、はるかに多数の列および行電極の両方があり、例えば、４：３のアスペクト比を伴うディスプレイが、６００個の行電極と、８００個の列電極とを有し得るため、各セットの中の電極の数が等しい必要はない。図５Ａに図示されるように、列電極は、行電極の下に位置する。ディスプレイの各ピクセルは、１つの行電極と１つの列電極との間の重複によって画定され、したがって、図示されるようなピクセル毎に、行電極は、前面電極であり、列電極は、底部電極であろう。示される９つのピクセルは、例証目的のために（ａ）−（ｉ）と指定される。ピクセル（ａ）−（ｃ）は、ライン１上、ピクセル（ｄ）−（ｆ）は、ライン２上、ピクセル（ｇ）−（ｉ）は、ライン３上にある。
【００４６】
図５Ｂは、以下の本発明の方法の議論で使用される、２つのサンプル画像を図示する。第１の画像では、ピクセル（ａ）−（ｉ）は、それぞれ、Ｗ（白）、Ｋ（黒）、Ｗ、Ｋ、Ｗ、Ｋ、Ｗ、Ｗ、およびＷである。第２の画像では、ピクセル（ａ）−（ｉ）は、それぞれ、Ｋ、Ｗ、Ｗ、Ｗ、Ｋ、Ｋ、Ｗ、Ｋ、およびＫである。第１の画像を第２の画像に駆動するための本発明の方法が、以下で説明される。
【００４７】
図６Ａ−６Ｄは、本発明の第１の方法を使用して、または第１の方法を介して、第１の画像から図５Ｂに示される第２の画像に図３の電気泳動ディスプレイを駆動するために必要とされるステップを図示する。図６Ａに図示されるステップ１では、全てのピクセルが、第１の画像内のそれらの状態にかかわらず、第１のタイプの粒子の色（白）を表示するように駆動される。これを達成するために、全ての列電極Ｃ１−Ｃ３は、−１０Ｖに設定され、全ての行電極Ｒ１−Ｒ３は、＋５Ｖに設定される。結果として、全てのピクセルは、−１５Ｖの駆動電圧を受け、したがって、第１のタイプの粒子の色が表示される状態（図３の状態（ｂ））に切り替わる。
【００４８】
ステップ２（図６Ｂ）では、ライン１のみが、第２の画像内で黒色であるように要求される任意のピクセルを黒色に切り替えるように駆動される。図示されるように、ピクセル（ａ）は、黒色状態に駆動される必要がある唯一のピクセルである（図５Ｂ参照）。これを達成するために、列電極Ｃ１−Ｃ３は、それぞれ、＋１０Ｖ、０Ｖ、および０Ｖに設定され、行電極Ｒ１−Ｒ３は、それぞれ、−５Ｖ、＋５Ｖ、および＋５Ｖに設定される。結果として、ピクセル（ａ）は、＋１５Ｖの駆動電圧を受け、したがって、黒色状態に切り替わる（図３参照、状態（ｂ）から状態（ａ）への遷移）。残りのピクセルは、＋５Ｖまたは−５Ｖの駆動電圧を受け、したがって、白色のままである（図３参照、それぞれ、状態（ｂ）から状態（ｃ）および（ｄ）への遷移）。
【００４９】
ステップ３（図６Ｃ）では、ライン２のみが、第２の画像内で黒色であるように要求される任意のピクセルを黒色に切り替えるように駆動される。本実施例では、ピクセル（ｅ）および（ｆ）は、黒色状態に駆動される必要がある唯一のピクセルである（図５Ｂ参照）。これを達成するために、列電極Ｃ１−Ｃ３は、それぞれ、０Ｖ、＋１０Ｖ、および＋１０Ｖに設定され、行電極Ｒ１−Ｒ３は、それぞれ、＋５Ｖ、−５Ｖ、および＋５Ｖに設定される。結果として、両方のピクセル（ｅ）および（ｆ）は、＋１５Ｖの駆動電圧を受け、したがって、白色から黒色に切り替わり、残りのピクセルは、＋５Ｖまたは−５Ｖのいずれかの駆動電圧を受け、したがって、白色のままである（前の段落のステップ２の説明参照）。
【００５０】
最終的なステップ４（図６Ｄ）では、ライン３のみが、第２の画像内で黒色であるように要求される任意のピクセルを黒色に切り替えるように駆動される。本実施例では、ピクセル（ｈ）および（ｉ）は、黒色状態に駆動される必要がある唯一のピクセルである（図５Ｂ参照）。これを達成するために、列電極Ｃ１−Ｃ３は、それぞれ、０Ｖ、＋１０Ｖ、および＋１０Ｖに設定され、行電極Ｒ１−Ｒ３は、それぞれ、＋５Ｖ、＋５Ｖ、および−５Ｖに設定される。結果として、両方のピクセル（ｈ）および（ｉ）は、＋１５Ｖの駆動電圧を受け、したがって、白色から黒色に切り替わり、残りのピクセルは、＋５Ｖまたは−５Ｖのいずれかの駆動電圧を受け、したがって、白色のままである（２つの前の段落のステップ２および３の説明参照）。
【００５１】
したがって、図６Ａ−６Ｄに示されるような本発明の第１の駆動方法は、全てのピクセルを第１のタイプの粒子の色に駆動し、その後、全てのラインが駆動されるまで、ライン毎に、第２の画像内で異なる色状態であるように要求されるピクセルを駆動する初期ステップを含む。黒色および白色状態が本方法を例示するために使用されているが、本方法は、２つの色状態が視覚的に区別可能である限り、任意の２つの色状態に適用され得ることが理解されるであろう。
【００５２】
図７Ａ−７Ｅは、本発明の第２の駆動方法のステップを図示する。本第２の方法では、ピクセルは、ライン毎に駆動され、図示されるシステムでは、白色ピクセルが黒色に駆動される前に、黒色ピクセルが白色に駆動される（すなわち、第２のタイプの粒子の色を表示するピクセルが、第１のタイプの粒子の色に駆動される）。
【００５３】
図７Ａに図示されるステップ１では、ピクセルが第２の画像内で白色であるように要求される場合、ライン１のみが、任意の黒色ピクセルを白色に切り替えるように駆動される。図示されるように、ライン１内のピクセル（ｂ）は、黒色から白色に駆動される必要がある唯一のピクセルである（図５Ｂ参照）。これを達成するために、列電極Ｃ１−Ｃ３は、それぞれ、０Ｖ、−１０Ｖ、および０Ｖに設定され、行電極Ｒ１−Ｒ３は、それぞれ、＋５Ｖ、−５Ｖ、および−５Ｖに設定される。結果として、ピクセル（ｂ）は、−１５Ｖの駆動電圧を受け、したがって、白色状態に切り替わる（図３Ａ参照、状態（ｂ）から状態（ａ）への遷移）。残りのピクセルは、＋５Ｖまたは−５Ｖの駆動電圧を受け、したがって、不変のままである。
【００５４】
ステップ２（図７Ｂ）では、ライン２のみが、第２の画像内で白色であるように要求される任意の黒色ピクセルを切り替えるように駆動される。本実施例では、ピクセル（ｄ）は、黒色から白色に駆動される必要がある唯一のピクセルである（図５Ｂ参照）。これを達成するために、列電極Ｃ１−Ｃ３は、それぞれ、−１０Ｖ、０Ｖ、および０Ｖに設定され、行電極Ｒ１−Ｒ３は、それぞれ、−５Ｖ、＋５Ｖ、および−５Ｖに設定される。ピクセル（ｄ）が、−１５Ｖの駆動電圧を受け、黒色から白色に切り替わる一方で、残りのピクセルは、＋５Ｖまたは−５Ｖのいずれかの駆動電圧を受け、不変のままである。
【００５５】
ライン３には、黒色から白色に駆動される必要があるピクセルがない（図５Ｂ参照）。故に、本ステップは、図示されるような方法では省略されることができるが、第２の方法は、典型的には、Ｎが受動マトリクス内の行電極の数である、２Ｎ個のステップを要求するであろうことに留意されたい。
【００５６】
図７Ｃに図示される次のステップでは、ピクセルが第２の画像内で黒色であるように要求される場合、ライン１のみが、任意の白色ピクセルを黒色に切り替えるように駆動される。本実施例では、ピクセル（ａ）は、黒色状態に駆動される必要がある唯一のピクセルである（図５Ｂ参照）。これを達成するために、列電極Ｃ１−Ｃ３は、それぞれ、＋１０Ｖ、０Ｖ、および０Ｖに設定され、行電極Ｒ１−Ｒ３は、それぞれ、−５Ｖ、＋５Ｖ、および＋５Ｖに設定される。ピクセル（ａ）が、＋１５Ｖの駆動電圧を受け、したがって、白色から黒色に切り替わる一方で、残りのピクセルは、＋５Ｖまたは−５Ｖのいずれかの駆動電圧を受け、したがって、不変のままである。
【００５７】
図７Ｄに図示される次のステップでは、ピクセルが第２の画像内で黒色であるように要求される場合、ライン２のみが、任意の白色ピクセルを黒色に切り替えるように駆動される。本実施例では、ピクセル（ｅ）は、黒色状態に駆動される必要がある唯一のピクセルである（図５Ｂ参照）。これを達成するために、列電極Ｃ１−Ｃ３は、それぞれ、０Ｖ、＋１０Ｖ、および０Ｖに設定され、行電極Ｒ１−Ｒ３は、それぞれ、＋５Ｖ、−５Ｖ、および＋５Ｖに設定される。ピクセル（ｅ）が、＋１５Ｖの駆動電圧を受け、したがって、白色から黒色に切り替わる一方で、残りのピクセルは、＋５Ｖまたは−５Ｖのいずれかの駆動電圧を受け、不変のままである。
【００５８】
図７Ｅに図示されるような最終的なステップでは、ピクセルが第２の画像内で黒色であるように要求される場合、ライン３のみが、任意の白色ピクセルを黒色に切り替えるように駆動される。本実施例では、ピクセル（ｈ）および（ｉ）は、黒色状態に駆動される必要がある唯一のピクセルである（図５Ｂ参照）。これを達成するために、列電極Ｃ１−Ｃ３は、それぞれ、０Ｖ、＋１０Ｖ、および＋１０Ｖに設定され、行電極Ｒ１−Ｒ３は、それぞれ、＋５Ｖ、＋５Ｖ、および−５Ｖに設定される。ピクセル（ｈ）および（ｉ）は、＋１５Ｖの駆動電圧を受け、したがって、白色から黒色に切り替わり、残りのピクセルは、＋５Ｖまたは−５Ｖのいずれかの駆動電圧を受け、したがって、不変のままである。
【００５９】
したがって、本発明の第２の方法では、駆動は、示されるように、全てのピクセルが第２の画像内で必要とされる色に駆動されたときに、第２の通過の最後のラインまで、ライン毎に実施される。
【００６０】
先述から、本発明は、電気泳動媒体、電気泳動ディスプレイ、および受動マトリクス駆動方式とともに使用するために良好に適合される駆動方法を提供し得ることが分かるであろう。
【図１】
2018530005.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図７Ａ】
2018530005.tif 000013
【図７Ｂ】
2018530005.tif 000014
【図７Ｃ】
2018530005.tif 000015
【図７Ｄ】
2018530005.tif 000016
【図７Ｅ】
2018530005.tif 000017
【国際調査報告】
2018530005.tif 000018
2018530005.tif 000019