(57)【要約】【課題】表示素子内の色粒子の円滑な移動を可能ならしめて、残像の発生を抑制する。【解決手段】複数の色粒子と、複数の磁性粒子とを含む表示素子Ｐが並べられて構成される表示体１７において、この表示領域の下方に設けられた誘導回路１７４に電流を供給して磁界を発生させる。これによって、誘導回路１７４の各コイル部１７４ａ〜１７４ｄは表示素子Ｐ内の位置に磁界を発生させて磁性粒子を磁化させ、磁化によって発生する磁気力によって各々の磁性粒子は移動する。これにより、表示素子Ｐ内の色粒子が攪拌されて分散されるので、これらの凝集や固着が抑制され、表示素子Ｐ内の色粒子の円滑な移動を助け、残像の発生を抑制することができる。【選択図】図３
2009237026.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の色粒子及び複数の磁性体がそれぞれ封入された複数の表示素子を有する表示手段と、
画像データに応じて、各々の前記表示素子に封入された前記色粒子を当該表示素子内で移動させ、前記色粒子の色によって表される画像を前記表示手段に表示させる表示制御手段と、
前記表示制御手段が前記色粒子を前記表示素子内で移動させていない期間において、各々の前記表示素子の位置に磁界を発生させ、当該表示素子に封入された前記磁性体を当該磁界の作用により当該表示素子内で移動させる磁界発生手段と
を備えることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記磁界発生手段は、前記表示手段に同一の画像が表示されている期間が長いほど、前記磁界を発生させる期間を長くすることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記磁界発生手段は、前記表示制御手段が前記色粒子を当該表示素子内で移動させている期間が短いほど、前記磁界を発生させる期間を長くすることを特徴とする請求項１又は２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記磁界発生手段は、特定の色の前記色粒子によって表される画像の領域が大きいほど、前記磁界を発生させる期間を長くすることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１に記載の表示装置。
【請求項５】
前記磁界発生手段は、発生させる前記磁界の向きを時間の経過に応じて変化させることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の色粒子が封入された表示素子を駆動して画像を表示する表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気泳動型の表示体を備えた可搬型の表示装置が開発されている。この種の表示装置は薄く軽量で紙のように扱うことができるから、電子ペーパなどと呼ばれている。この表示体が備える各表示素子の中には複数の色粒子が封入されており、この色粒子が表示素子内で移動させられることで画像が表示される。ところが、この色粒子が表示素子内で凝集したり固着してしまうことにより、過去に表示された画像がそのまま残ってしまう“残像”が発生することがある。また、色粒子が凝集したり固着するまでには至らないものの、画像を書き込む際の駆動期間が十分でない場合には、表示素子内での移動が不十分な色粒子が“残像”となることもある。例えば特許文献１には、セルと呼ばれる表示素子に交番電界を印加して、そのセルに内包された帯電性を有する現像粒子を攪拌することにより、現像粒子の凝集や固着を低減する技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００２−１５６６６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、表示素子内の色粒子の円滑な移動を可能ならしめて、残像の発生を抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上述した目的を達成するために、本発明は、複数の色粒子及び複数の磁性体がそれぞれ封入された複数の表示素子を有する表示手段と、画像データに応じて、各々の前記表示素子に封入された前記色粒子を当該表示素子内で移動させ、前記色粒子の色によって表される画像を前記表示手段に表示させる表示制御手段と、前記表示制御手段が前記色粒子を前記表示素子内で移動させていない期間において、各々の前記表示素子の位置に磁界を発生させ、当該表示素子に封入された前記磁性体を当該磁界の作用により当該表示素子内で移動させる磁界発生手段とを備えることを特徴とする表示装置を提供する。これにより、表示素子内の色粒子の円滑な移動を可能ならしめて、残像の発生を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
次に、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。
（Ａ）実施形態の構成
（Ａ−１）表示装置１０の構成
図１は、表示装置１０の外観を示す図である。表示装置１０は、電子ペーパなどと呼ばれる、薄型で可搬性の高い表示装置である。この表示装置１０の前面には表示領域１０Ｄが設けられており、この表示領域１０Ｄに、画像データに応じた画像が表示され、利用者はそれを閲覧する。
【０００６】
図２は、表示装置１０の構成を示すブロック図である。
同図に示すように、表示装置１０は、ＣＰＵ１１と、ＲＯＭ１２と、ＲＡＭ１３と、Ｉ／Ｏ１４と、キー１５と、表示制御部１６と、表示体１７と、電源部１８と、記憶部１９とを備える。電源部１８は、例えばニッケル−カドミウム系電池やリチウムイオン系電池などの充電可能な２次電池と、この２次電池の直流電圧を交流電圧に変換するインバータとを備えている。２次電池の直流電圧は、表示装置１０の作動に要する電力としてこの表
示装置１０の各部に供給される。インバータによって得られた交流電圧は、表示体１７における残像の発生を抑制するために利用される。ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１２や記憶部１９に記憶された制御プログラムをＲＡＭ１３に読み出して実行することにより、表示装置１０の各部を制御する。このＣＰＵ１１は、電源部１８が各部に供給する電力を制御する給電制御手段としても機能する。ＲＡＭ１３は、ＣＰＵ１１がプログラムを実行する際に、ＣＰＵ１１のワークエリアとなる。キー１５は、ユーザによる操作を受け付ける操作手段であり、例えば複数の操作キーやジョイスティックの操作デバイスからなる。Ｉ／Ｏ１４は、キー１５の操作状態を監視しており、ユーザによってキー１５が操作されるとその操作に応じた信号をＣＰＵ１１に供給する。
【０００７】
記憶部１９は、例えばＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）やフラッシュメモリ等の不揮発性の記憶手段であり、文書ファイルや画像
ファイル等の表示の対象となるデータを記憶する。ＣＰＵ１１は、このデータに基づいてビットマップ形式の画像データを生成し、ＲＡＭ１３に記憶する。表示体１７は、電気泳動型の表示手段であり、複数の表示素子や各種電極などの画像の表示に関する構成のほか、誘導回路１７４を備えている。表示制御部１６は、電源部１８から供給される電力を用いて、例えば点順次駆動方式又は線順次駆動方式に従い、ＲＡＭ１３から読み出される画像データに応じて表示体１７の各表示素子を駆動することにより、当該画像データに応じた画像を表示体１７に表示させる。表示制御部１６が表示素子を駆動して表示体１７に画像を書き込むと、書き込んだ画像がそのまま表示された状態となる。つまり、表示体１７の各表示素子が駆動されて画像を表示するまでの期間においては、電力が必要であるが、その画像が表示された後は、電力が用いられなくても、画像が表示され続ける。これを、表示の記憶性という。
【０００８】
（Ａ−２）表示体１７の構成
次に、表示体１７の構成について説明する。
図３は、表示体１７の構造を模式的に示した図である。同図に示すように、表示体１７は、第１基板１７１、表示素子Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ１３・・・、バインダ１７２、第２基板１７３及び誘導回路１７４により構成されている。第１基板１７１は、ガラスや樹脂からなる平面状の基板である。この第１基板１７１の図中上方つまり表面側には、複数の画素電極ＰＥ１１、ＰＥ２１、ＰＥ３１・・・が配列されている。第１基板１７１に対向する第２基板１７３は、透明なガラス又は樹脂からなる平面状の基板である。この第２基板１７３の図中下方つまり裏面側には、共通電極ＣＥが設けられている。画素電極ＰＥ１１，ＰＥ２１，ＰＥ３１・・・と共通電極ＣＥとの間には、膨大数の表示素子が密に並べられた状態で、バインダ１７２により固定されている。この表示素子は、大きさおよび形状が完全に同一ではなく、いわば不規則に並べられた状態でバインダ１７２により固定されているから、必ずしも画素電極ＰＥと一対一の対応関係にない。例えば図３の構成例では、表示素子Ｐ１１には、画素電極ＰＥ１１と共通電極ＣＥとの電位差に応じた電界が与えられ、表示素子Ｐ１２には、画素電極ＰＥ２１と共通電極ＣＥとの電位差に応じた電界が与えられ、表示素子Ｐ１３には、画素電極ＰＥ３１と共通電極ＣＥとの電位差に応じた電界が与えられることになる。
なお、図３においては、図が繁雑になるのを防ぐために、表示素子についてはＰ１１、Ｐ１２、Ｐ１３についてのみ符号を付し、画素電極については、ＰＥ１１、ＰＥ２１、ＰＥ３１についてのみ符号を付している。また、各表示素子を特に区別する必要のない場合には、これらを「表示素子Ｐ」と総称し、各画素電極を特に区別する必要のない場合には、これらを「画素電極ＰＥ」と総称する。
【０００９】
ここで、表示素子Ｐの構造について簡単に説明しておく。
図４は、表示領域１０Ｄを構成する表示素子Ｐの構造を模式的に表した図である。同図に示すように、表示素子Ｐは、マイクロカプセル化されており、カプセル壁ＣＷとしての
ポリマー膜内には、色粒子としての、プラス（＋）に帯電した黒色顔料粒子ＢＧ及びマイナス（−）に帯電した白色顔料粒子ＷＧと、磁性体としての磁性粒子ｍｇとを分散させた液体（分散媒ＤＭ）が封入されている。この磁性粒子ｍｇは、例えば、鉄やニッケル等の磁性体を粉状にしたもので、その大きさは黒色顔料粒子ＢＧや白色顔料粒子ＷＧに比して小さく、人間の眼にはほとんど識別できない程度である。なお、以下において、色粒子である黒色顔料粒子ＢＧ及び白色顔料粒子ＷＧを、「色粒子ＢＧ，ＷＧ」或いは、単に「色粒子」と称することがある。
【００１０】
次に、表示領域１０Ｄに画像が表示されるときの表示素子Ｐの駆動の様子について、図４を参照しつつ説明する。
黒色顔料粒子ＢＧ及び白色顔料粒子ＷＧの位置は、外部から与えられる電界により規定され、さらに分散媒ＤＭにより安定的に維持される。例えば表示素子Ｐが黒を表示しようとするときには、表示制御部１６によって、画素電極ＰＥが共通電極ＣＥよりも高電位となるような電圧が印加され、裏面側から表面側へと向かう電界が与えられる。この電界の作用により、プラスに帯電している黒顔料粒子ＢＧは、カプセル壁ＣＷ内において表面側に近付くように表示素子Ｐ内（分散媒ＤＭ内）を移動させられると共に、マイナスに帯電している白顔料粒子ＷＧは、表示素子Ｐ内を裏面側に近付くように移動させられる。このようにして表示素子Ｐの表面側には黒色顔料粒子ＢＧが集められるので、ユーザが表面側からこの表示素子Ｐを観察したときには、黒色を認識する。一方で、表示素子Ｐが白を表示しようとするときには、表示制御部１６によって、画素電極ＰＥが共通電極ＣＥよりも低電位となるような電圧が印加され、表面側から裏面側へと向かう電界が与えられる。この電界の作用により、白顔料粒子ＷＧは表面側に近付くように表示素子Ｐ内（分散媒ＤＭ内）を移動させられると共に、黒顔料粒子ＢＧは表示素子Ｐ内を裏面側に近付くように移動させられる。このようにして表示素子の表面側には白色顔料粒子ＷＧが集められるので、ユーザが表面側からこの表示素子を観察したときには、白色を認識する。
【００１１】
表示制御部１６は、上記のようにして、表示素子Ｐに対する電界の方向を変化させ、各々の表示素子に封入されている白色顔料粒子ＷＧ及び黒色顔料粒子ＢＧを移動させることによって、表示体１７の表示領域１０Ｄに画像を表示させる。すなわち、表示体１７は、複数の色粒子ＢＧ，ＷＧ及び磁性体（磁性粒子ｍｇ）が封入された表示素子が複数並べられた表示手段であり、表示制御部１６は、画像データに応じて、各々の表示素子に封入された色粒子ＢＧ，ＷＧを表示素子内で移動させて、色粒子の色によって表される画像を表示手段である表示体１７に表示させる表示制御手段として機能する。
【００１２】
一方、磁性粒子ｍｇは、帯電性をほとんど有していないため、この画像表示時の表示制御部１６による制御の影響を受けることはない。よって、磁性粒子ｍｇは、画素電極ＰＥ−共通電極ＣＥ間に電位差が与えられて電界が生じても、その作用により移動させられることはなく、ほぼ表示素子Ｐ内の重力方向に静止したままとなる。この磁性粒子ｍｇは、上述のように微小な大きさなので、画像表示に際して人間の視認性にはほとんど影響を与えない。
【００１３】
表示体１７においては、上述の画像表示に関する構成のほかに、表示素子Ｐ内において磁性粒子ｍｇを移動させるための構成として、図３に示すように、第１基板１７１の下方に誘導回路１７４が設けられている。誘導回路１７４は、導線がコイル状に巻き回されて形成された４つのコイル部１７４ａ，１７４ｂ，１７４ｃ，１７４ｄを有している。誘導回路１７４の両端にある端子部ｔｅｒ１及び端子部ｔｅｒ２は、それぞれスイッチＳＷを介して電源部１８と接続されている。ＣＰＵ１１によりスイッチＳＷがオンされ、電源部１８のインバータによって直流電圧から変換された交流電圧が誘導回路１７４の端子部ｔｅｒ１−ｔｅｒ２間に印加されることで、各コイル部１７４ａ，１７４ｂ，１７４ｃ，１７４ｄに交流電流が流れる。
【００１４】
図５は、表示装置１０を前面から見た場合の、誘導回路１７４の形状を表した図である。同図において、破線で示した部分に誘導回路１７４の各コイル部１７４ａ〜１７４ｄが設けられている。誘導回路１７４の各コイル部１７４ａ，１７４ｂ，１７４ｃ，１７４ｄは、それぞれ略矩形状に巻き回されており、その長辺は表示領域１０Ｄの一端から他端付近まで延びている。誘導回路１７４に電流が流れたときには、この電流によって各コイル部１７４ａ〜１７４ｄの周辺には磁界が発生する。この磁界が表示体１７の表示領域１０Ｄに含まれているすべての表示素子Ｐの位置に発生するように、各コイル部１７４ａ〜１７４ｄの形状や大きさ等の設置態様が決められている。
【００１５】
ここで、誘導回路１７４を設ける理由について説明する。
表示素子Ｐにおいては、上述したように表示制御部１６の制御に従って、黒色の画像を表示する場合には表面側に黒顔料粒子ＢＧが移動させられ、白色の画像を表示する場合には表面側に白顔料粒子ＷＧが移動させられる。ところが、すべての表示素子Ｐにおいてこのような移動が行われるわけではなく、例えば、同じ色が長い期間にわたって表示され続けたが故に、色粒子の位置が固定されて複数の色粒子が凝集したり、色粒子がカプセル壁ＣＷに固着したままとなってしまうことがある。色粒子どうしが凝集した場合には、その凝集により質量が大きくなってしまうから、表示制御部１６による制御に従ってそれらが移動しようとしても、画素電極ＰＥ−共通電極ＣＥ間の電位差によって生じる電気的引力では表面側に移動できなくなってしまうことがある。また、カプセル壁ＣＷに色粒子が固着してしまった場合にも、色粒子がこの壁面から離れることができないことがある。
【００１６】
このような原因により、電界に応じて正常な移動をすることができない色粒子が多く、画像表示に応じた駆動を十分にすることができない表示素子Ｐが多くなると、表示領域１０Ｄには、先に表示した画像が残ったままの状態となる“残像”が生じることがある。また、同様の原因により、画像を書き込む期間を短くした場合には電極間に電位差が与えられる期間も短いが故に、色粒子の移動が不十分なことによる“残像”が現れることがある。このような残像が生じてしまうと、表示体１７に表示される画像の画質は低下してしまう。そこで、この残像現象の発生を抑制するために、表示装置１０は、誘導回路１７４に磁界を発生させて、その作用により表示素子Ｐ内の磁性粒子ｍｇを移動させることで、色粒子ＢＧ，ＷＧを攪拌し、各々の色粒子を分散させようというわけである。
【００１７】
（Ｂ）動作
続いて、表示装置１０の動作について、図６を参照しながら具体的に説明する。
図６は、ＣＰＵ１１及び表示制御部１６による制御との遷移の様子を示すタイムチャートである。同図において、上段は、表示制御部１６が表示体１７へ画像を書き込むときの、画素電極ＰＥ及び共通電極ＣＥに印加される電圧の電位（書込電位）を示し、下段は、ＣＰＵ１１が行う残像現象の抑制に係る制御において、端子部ｔｅｒ１−ｔｅｒ２間を流れる電流の大きさを示している。なお、同図下段においては、端子部ｔｅｒ１の電位が端子部ｔｅｒ２よりも高電位である場合に流れる電流値を正で表し、端子部ｔｅｒ１の電位が端子部ｔｅｒ２よりも低電位である場合に流れる電流値を負で表している。ここでは、電流Ｉ１、Ｉ２の大きさは等しいとする。
【００１８】
まず、図６において、時刻ｔ＝ＴＡからｔ＝ＴＢまでの期間においては、ＣＰＵ１１は、ユーザにより指定された画像を表示体１７に表示させるための制御を行う。つまり、この期間において、ＣＰＵ１１は、記憶部１９から読み出したデータに応じた画像データをＲＡＭ１３上に生成し、生成した画像データを表示制御部１６に読み出させる。そして、表示制御部１６によって、上述したようにして画像表示に係る表示素子Ｐの駆動が行われ、表示体１７の表示領域１０Ｄに画像が表示される。このように、画像の書き込みを行う期間のことを以下では、「書込期間」と称する。この書込期間においては、ＣＰＵ１１は
、スイッチＳＷをオフとする。よって、誘導回路１７４の端子部ｔｅｒ１−ｔｅｒ２間に電圧が印加されず、誘導回路１７４の各コイル部１７４ａ〜１７４ｄには電流が流れない。すなわち、この書込期間においては、誘導回路１７４によって磁界が発生させられることはなく、ＣＰＵ１１は残像現象の抑制に係る制御を行わない。画像の書き込みを行うべく表示素子Ｐ内で色粒子を移動させているときに、その表示素子Ｐ内の磁性粒子ｍｇも移動させてしまうと、その磁性粒子ｍｇの移動によって色粒子の移動が妨げられ、画像を正しく表示することができなくなるからである。
【００１９】
続いて、時刻ｔ＝ＴＢからｔ＝ＴＣまでの期間は、ＣＰＵ１１が書込期間において書き込んだ画像が表示される期間（以下、「画像表示期間」という。）である。上述したように、表示体１７は記憶性を有する表示素子からなるため、ＣＰＵ１１が電源部１８によって表示素子Ｐを駆動するための電力を供給しなくても、書込期間において書き込んだ画像は表示されたままとなる。この画像表示期間においても、ＣＰＵ１１は、スイッチＳＷをオフとしたままであり、誘導回路１７４の端子部ｔｅｒ１−ｔｅｒ２間には電圧が印加されないから、誘導回路１７４の各コイル部１７４ａ〜１７４ｄには電流が流れない。
【００２０】
次いで、時刻ｔ＝ＴＣにおいて、ユーザによってキー１５が操作され、別の画像を表示体１７に表示させる指示を表す「書込操作」が行われたとする。この「書込操作」が行われると、ＣＰＵ１１は次の画像を表示するための制御を開始する。すなわち、ＣＰＵ１１は、このタイミングで画像表示期間を終了し、画像データに応じた画像を表示させない「非表示期間」に対応する処理を開始する。まず、この非表示期間のうちのリフレッシュ駆動期間において、ＣＰＵ１１は、リフレッシュ駆動を表示制御部１６に実行させる。リフレッシュ駆動とは、表示体１７の表示領域１０Ｄ全体に同じ色の画像を表示させる処理である。ここでは、ＣＰＵ１１は、表示領域１０Ｄの全面に黒色の画像を表示させてから、その後、白色の画像を表示させるよう、表示制御部１６に画像の書き込みを行わせる。このリフレッシュ駆動によって、画像表示期間に表示していた画像が消去されるとともに、各表示素子Ｐ内の色粒子はある程度ほぐされた状態となる。このリフレッシュ駆動の期間においても、ＣＰＵ１１は、スイッチＳＷをオフとしたままである。よって、誘導回路１７４の端子部ｔｅｒ１−ｔｅｒ２間には電圧が印加されないから、誘導回路１７４の各コイル部１７４ａ〜１７４ｄには電流が流れない。磁性粒子ｍｇの移動によってリフレッシュ駆動が妨げられないようにするためである。
【００２１】
リフレッシュ駆動が終了すると、時刻ｔ＝ＴＤからｔ＝ＴＥまでの非表示期間においては、図６上段に示すように、ＣＰＵ１１は画像の書き込みを行わず、同図下段に示すように、残像現象の発生を抑制するための制御を行う。具体的には、ＣＰＵ１１は、スイッチＳＷをオンして、端子部ｔｅｒ１−ｔｅｒ２間にインバータによって交流電圧を印加し、矩形波で表される交流電流が誘導回路１７４に流れるようにする。誘導回路１７４の各コイル部１７４ａ〜１７４ｄに交流電流が流れると、各々の表示素子Ｐの位置に磁界（交番磁界）が発生する。この期間のことを、以下では「攪拌期間」と称する。
【００２２】
図７は、攪拌期間において、誘導回路１７４に供給される電流の向きと、各コイル部１７４ａ〜１７４ｄによって発生させられる磁界の向きとの関係を模式的に表した図である。同図に示すように、表示体１７においては、各コイル部１７４ａ〜１７４ｄの内部を貫く矢印方向の磁界が発生する。
例えば時刻ｔ＝ＴＤ１からｔ＝ＴＤ２までの期間において、端子部ｔｅｒ１は端子部ｔｅｒ２よりも高電位となるから、図７（ａ）に示すように、誘導回路１７４を端子部ｔｅｒ１から端子部ｔｅｒ２へと向かう矢印方向に電流Ｉ１が流れる。この電流Ｉ１によって、各コイル部１７４ａ〜１７４ｄはその周辺に磁界を発生させる。コイル部１７４ａにおいては、同図（ａ）に示すように、その上方側から下方側へと電流Ｉ１が流れるから、自身の内部を貫くように、上方から下方へと磁界Ｂ１１を発生させる。これにより、コイル
部１７４ａの上方付近にある表示素子Ｐの位置を上方から下方へと、磁界Ｂ１１が貫くことになる。一方、コイル部１７４ｂにおいては、同図（ａ）に示すように、その下方側から上方側へと電流Ｉ１が流れるから、これによって自身の内部を貫くよう発生させる磁界Ｂ２１の方向は、コイル部１７４ａとは逆で下方から上方へとなり、この磁界Ｂ２１は、コイル部１７４ｂの上方付近にある表示素子Ｐの位置を下方から上方へ貫くことになる。また、コイル部１７４ｃが発生させる磁界の方向は、電流Ｉ１の方向がコイル部１７４ｂと同じであるから、磁界Ｂ１１と同じになり、自身の上方から下方へと磁界Ｂ３１を発生させる。同様に、コイル部１７４ｄにおいては、電流Ｉ１の方向がコイル部１７４ｂと同じであるから、発生させる磁界の方向は磁界Ｂ２１と同じで、自身の上方から下方へと磁界Ｂ４１を発生させる。
また、時刻ｔ＝ＴＤ３からｔ＝ＴＤ４までの期間においても、電流Ｉ１が流れる方向はこれと同じであるから、各コイル部１７４ａ〜１７４ｄが発生させる磁界の方向や大きさも同じである。
【００２３】
一方、時刻ｔ＝ＴＤ２からｔ＝ＴＤ３までの期間において、端子部ｔｅｒ１は端子部ｔｅｒ２よりも低電位となるから、図７（ｂ）に示すように、誘導回路１７４を端子部ｔｅｒ２から端子部ｔｅｒ１へと向かう矢印方向に電流Ｉ２が流れる。この電流Ｉ２によって、各コイル部１７４ａ〜１７４ｄは、その周辺に磁界を発生させる。コイル部１７４ａにおいては、同図（ｂ）に示すように、その下方側から上方側へと電流Ｉ２が流れるから、コイル部１７４ａは自身の内部を貫くように、下方から上方へと磁界Ｂ１２を発生させる。これにより、コイル部１７４ａの上方付近にある表示素子Ｐの位置を下方から上方へと、磁界Ｂ１２が貫くことになる。電流Ｉ１とＩ２とは、電流が流れる方向が逆で電流値が同じであるから、磁界Ｂ１２は、磁界Ｂ１１と方向が逆で、同じ強度の磁界である。これと同様で、コイル部１７４ｂは、磁界Ｂ２１とは方向が逆で、強度が同じ磁界Ｂ２２を発生させることになる、すなわち、コイル部１７４ｂの上方付近にある表示素子Ｐの位置を上方から下方へと磁界が貫くことになる。また、コイル部１７４ｃは、自身の上方付近にある表示素子Ｐの位置を下方から上方へと貫く磁界Ｂ３２を発生させ、コイル部１７４ｄは、自身の上方付近にある表示素子Ｐの位置を上方から下方へと貫く磁界Ｂ４２を発生させる。
また、時刻ｔ＝ＴＤ４からｔ＝ＴＤ５までの期間においても、電流Ｉ２が流れる方向はこれと同じであるから、各コイル部１７４ａ〜１７４ｄが発生させる磁界の方向や大きさも同じである。
【００２４】
図８は、攪拌期間における、表示素子Ｐ内の様子を模式的に表した図である。
誘導回路１７４によって表示素子Ｐの位置に磁界が発生させられると、その内部を磁界が貫くことになり、そこに封入されている磁性粒子ｍｇは磁化させられる。複数の磁性粒子ｍｇが磁化させられると、その作用により磁性粒子ｍｇの間に磁気力が働く。具体的には、表示素子Ｐ内において、磁性粒子ｍｇの同極どうしが互いに距離を遠ざけあう斥力や、同極どうしが引き合う引力が働く。表示素子Ｐには、磁性粒子ｍｇが多数含まれているから磁気力の関係も複雑になるため、このように複雑に作用し合う磁気力によって、各磁性粒子ｍｇは不規則に移動することになる。この磁性粒子ｍｇの移動によって、例えば、凝集している色粒子が密着している位置に磁性粒子ｍｇが衝突して、それらが分散されたり、カプセル壁ＣＷに固着する色粒子の密着位置に磁性粒子ｍｇが衝突して分散される。このような磁性粒子ｍｇの移動により、表示素子Ｐ内の色粒子が攪拌されて分散されるため、色粒子の凝集や固着が抑制される。このとき、誘導回路１７４に流れる電流は交流電流であるから、その電流の向きに応じて発生する磁界の向きも時間の経過に応じて変化する。よって、磁性粒子ｍｇに働く磁気力も様々に変化し、この攪拌作用の効果を増すことができる。このように、ＣＰＵ１１及び誘導回路１７４は、表示制御部１６が色粒子を表示素子内で移動させていない期間において、各々の表示素子の位置に磁界を発生させ、その表示素子に封入された磁性粒子ｍｇ（磁性体）を、その磁界の作用により各々の表示素
子内で移動させる磁界発生手段として機能する。
【００２５】
図６に戻って、時刻ｔ＝ＴＤ５になると、ＣＰＵ１１はこの攪拌期間を終了する。つまり、ＣＰＵ１１は、スイッチＳＷをオフとし、誘導回路１７４の端子部ｔｅｒ１−ｔｅｒ２間に電位差を与えないようにして、誘導回路１７４に対する電流の供給を停止する。その後、ＣＰＵ１１は、時刻ＴＥにおいて、上記の書込操作によって表示が指示された画像を表示させるべく、表示制御部１６に対して表示体１７への画像の書き込みを行わせる。すなわち、この時刻ＴＥから新たな書込期間が開始される。
【００２６】
以上説明した実施形態によれば、表示装置１０は、書込期間及び画像表示期間でない期間である非表示期間内に攪拌期間を設け、その攪拌期間に磁界を発生させて磁性粒子ｍｇを表示素子内で移動させて、色粒子を攪拌する。これにより、色粒子の凝集や固着が抑制され、表示素子内の色粒子の円滑な移動を可能ならしめて、残像の発生を抑制することができる。また、磁性粒子は、色粒子に対して小さいから、画像の視認性を妨げることもない。また、誘導回路１７４が発生させる磁界の強度がさほど大きくなくても、磁性粒子ｍｇを磁気力によって移動させることができるので、この攪拌期間の消費電力は微弱なもので済む。
【００２７】
（Ｃ）変形例
なお、上記実施形態を次のように変形してもよい。具体的には、例えば以下のような変形が挙げられる。これらの変形は、各々を適宜に組み合わせることも可能である。
（Ｃ−１）変形例１
上述した実施形態では、攪拌期間において、ＣＰＵ１１は電源部１８によって、誘導回路１７４に交流電流が２周期に亘って流れるようにしていたが、交流電流を供給する期間を以下のように定めてもよい。
例えば、ＣＰＵ１１は、表示手段である表示体１７に同一の画像が表示されている画像表示期間（図６の時刻ｔ＝ＴＢ〜ＴＣの期間）が長いほど、磁界を発生させる攪拌期間（図６の時刻ｔ＝ＴＤ〜ＴＥの期間）を長くするようにしてもよい。表示体１７に同一の画像が表示される期間が長いほど、色粒子が動かされずその位置に固定された状態となるから、凝集や固着が発生しやすくなる。そこで、ＣＰＵ１１は時刻を測定する計時手段としてのタイマを備え、これを用いて画像表示期間の長さを計測し、計測した期間に応じて攪拌期間の長さを定める。そして、ＣＰＵ１１はこの長さだけスイッチＳＷをオンして、誘導回路１７４の端子部ｔｅｒ１−ｔｅｒ２間に電位差を与え、これに応じて流れる電流により磁界を発生させる。この態様においては、ＲＯＭ１２又は記憶部１９に、この画像表示期間と攪拌期間の長さとを対応付けて記憶しておき、ＣＰＵ１１がこの対応関係に基づいて攪拌期間の長さを定めてもよいし、計測した画像表示期間から演算によって、攪拌期間を算出してもよい。この構成により、残像の発生を抑制することに最低限必要な攪拌期間を設定し、色粒子を攪拌することができる。この態様において、ＣＰＵ１１は直前に表示した画像の画像表示期間に基づいて攪拌期間の長さを決めてもよいし、さらに前に表示した画像や、過去に表示した所定数の画像のうちの最も画像表示期間が長い画像を用いてもよい。
【００２８】
また、ＣＰＵ１１が画像を書き込む書込期間（例えば図６の時刻ｔ＝ＴＡ〜ＴＢの期間）を短くする場合ほど、磁界を発生させる攪拌期間（例えば図６の時刻ｔ＝ＴＤ〜ＴＥの期間）を長くするようにしてもよい。つまり、ＣＰＵ１１は、表示制御部１６が色粒子を表示素子内で移動させている期間が短いほど、磁界を発生させる期間を長くするよう制御する。書込期間が短い場合は、画素電極ＰＥ−共通電極ＣＥ間に画像の書き込みに係る電位差を与える時間が短いから、この書込期間が短いと、ＣＰＵ１１は、素早く表示体１７に画像を表示させることができる一方で、色粒子の移動が完全ではなく、表示画像の画質が低下してしまったり、前に表示した画像が残ったままとなって残像が生じることがある
。このような長所や短所があるので、例えば、通常の長さの書込期間で画像を書き込む「通常モード」と、その書込期間を通常よりも短縮した「高速モード」、という動作モードを有する表示装置において、ユーザによって設定された動作モードに基づいて、ＣＰＵ１１は攪拌期間を定める。つまり、ＣＰＵ１１は、高速モード時においては通常モードよりも攪拌期間を長くするよう制御する。もちろん、この態様において、さらに多くの動作モードがあってもよいし、動作モードに限らず、書込期間を変更しうる表示装置に本構成を適用することができる。
この構成によれば、表示装置は、残像が発生しやすい書き込み条件で画像を書き込む場合ほど攪拌期間を長くするので、書込期間を短くした場合であっても、残像現象を抑制することができる。
【００２９】
また、表示装置１０は、表示体１７の表示領域１０Ｄに表示された画像の内容に基づいて攪拌期間の長さを定めてもよい。例えば、ＣＰＵ１１は直前に表示した画像の画像データにおいて、黒色画素の数が多いほど攪拌期間を長くする。一般に、黒色の方が白色よりも残像が目立ちやすく、残像が画質の低下に与える影響が大きいため、より残像現象の発生を抑制するための対策が求められる。そこで、ＣＰＵ１１は、表示体１７に表示させた画像の画像データに含まれる黒色画素の数を計数し、計数した数に基づいて攪拌期間を定める。また、この態様において、黒色画素の集合によって構成される領域の大きさを利用しても良い。
色粒子が黒と白の場合には、上記のように黒色画素の領域が大きいほど、攪拌期間を長くしていたが、他の色の色粒子を用いた場合であっても、同様に、最も目立ちやすい特定の色で表される画像の領域が大きいほど、攪拌期間を長くすればよい。また、直前に表示した画像だけに限らず、さらに前に表示した画像の内容に基づいて、特定の色で表される画像の領域の大きさを求めてもよいし、一定期間の間に表示された全ての画像の内容に基づいて特定の色で表される画像の領域の大きさを求めてもよい。
この構成により、表示装置が、残像現象が発生しやすい画像を表示した場合であっても、残像現象を抑制することができる。
【００３０】
（Ｃ−２）変形例２
上述した実施形態では、導線がコイル状に巻きまわされたコイル部１７４ａ〜１７４ｄからなる誘導回路１７４を用いていたが、コイル部の数や巻き方、配置態様はこれに限らず、要するに、表示体１７の表示領域を構成する表示素子の位置に磁界を発生する機能を有していれば、どのようなものでもよい。また、誘導回路を、導線を巻き回したコイル状としなくてもよく、例えば第１基板１７１下方において、直線状の導線（導体）を格子状や網目状に張り巡らせた構成としてもよい。この態様でも、導線に流れる電流によりその周囲に磁界が発生するから、表示素子の位置に磁界を発生させることができる。要するに、導体に電流に流すことで発生する磁界を利用して、表示素子内の色粒子を攪拌することができれば、実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００３１】
また、上述した実施形態では、ＣＰＵ１１は、矩形波によって表される交流電流を誘導回路１７４に供給していたが、例えば正弦波や余弦波であってもよいし、不規則に電流の大きさや方向を変えるようにしてもよく、発生させる磁界の向きを時間の経過に応じて変化させるものであればよい。また、ＣＰＵ１１は、誘導回路１７４に直流電流が流れるようにしてもよい。この場合、上述したインバータに相当する構成は不要であり、電源部１８は直流電圧を端子部ｔｅｒ１−ｔｅｒ２間に印加する。この場合、表示素子内には一定方向に磁界が発生させられることとなるが、この場合においても、磁性粒子ｍｇに生じる磁気力によってこれらは表示素子内を移動するから、色粒子の攪拌効果を期待することができる。
また、ＣＰＵ１１は、攪拌期間とリフレッシュ駆動の期間とを一致させてもよい。このリフレッシュ期間においても表示素子内の色粒子は移動させられるが、この移動は画像デ
ータに応じた移動ではないし、また、表示領域の全面が白色又は黒色になるだけであって、何らかの意味のある画像が表示されるわけではない。よって、磁界発生手段は、画像データに応じて色粒子が表示素子内で移動させられているわけではない期間（すなわち、書込期間を除く期間）を攪拌期間として、色粒子を攪拌すればよい。
【００３２】
（Ｃ−３）変形例３
また、電磁誘導式のタッチパネル機能を備えた表示装置においては、このタッチパネルに係る構成を利用して、表示素子内に磁界を発生させることもできる。
電磁誘導式のタッチパネル機能を備えた表示装置は、表示体の表示領域の下方に複数のループコイルが設けられている。そして、電磁波を発生する機能を有するタッチペン等の操作デバイスを用いてユーザが表示領域をタッチすると、電磁誘導によってその下方にあるループコイルに電流が流れるため、ＣＰＵがこの電流を検知することでタッチされた位置を特定する。このような構成の表示装置において、ＣＰＵがループコイルに電流を供給させるようにすると、ループコイルはその周辺に磁界を発生させる。このループコイルによって発生させられる磁界が、表示領域を構成する表示素子内にも及ぶようにしておけば、実施形態と同様で、色粒子を分散させる効果を得ることができる。ただし、この制御は、ユーザによってタッチ操作が行われない期間に行われるようにする。
この構成によれば、電磁誘導式のタッチパネル機能を備えた表示装置において、色粒子の凝集や固着を抑制するための構成を別に設けなくてもよく、装置構成を小型化することもできる。
【００３３】
（Ｃ−４）変形例４
上述した実施形態では、表示素子Ｐに封入された帯電性を有する色粒子の移動によって画像を表示し、そこに封入された磁性粒子ｍｇを磁気力によって移動させることで色粒子を攪拌していた。つまり、色粒子と磁性粒子ｍｇとは別々の物質であったが、これら色粒子と磁性粒子とが一体となった物質を用いてもよい。つまり、この態様においては、表示素子Ｐ内の磁性粒子が着色され、その色によって画像が表示されるというわけである。
【００３４】
例えば、実施形態の黒顔料粒子ＢＧには鉄成分が含まれていることがある。この場合、誘導回路１７４によって発生させられた磁界によってこの鉄成分が磁化し、その作用によって黒顔料粒子ＢＧは移動する。つまり、黒顔料粒子ＢＧは着色された磁性粒子ということができ、表示制御部１６は、画像データに応じて、各々の表示素子に封入された磁性粒子をその表示素子内で移動させて、磁性粒子の色によって表される画像を表示体１７に表示させる。一方、ＣＰＵ１１及び誘導回路１７４からなる磁界発生手段は、表示制御部１６が磁性粒子を表示素子Ｐ内で移動させていない期間において、各々の表示素子Ｐの位置に磁界を発生させ、その表示素子Ｐに封入された磁性粒子を磁界の作用により各々記表示素子Ｐ内で移動させる。そして、磁性粒子（磁性を有する色粒子）が他の色粒子に衝突することで、実施形態と同様の攪拌の作用が得られ、色粒子は分散される。つまり、書込期間においては、ＣＰＵ１１は、電界によって色粒子を移動させて画像を表示させる一方で、攪拌期間においては、ＣＰＵ１１は磁界によって色粒子を移動させて、色粒子の凝集や固着を抑制するための制御を行うこととなる。
すなわち、この態様において、表示装置は、着色された複数の磁性粒子が封入された表示素子が複数並べられた表示手段と、画像データに応じて、各々の前記表示素子に封入された前記磁性粒子を当該表示素子内で移動させて、前記磁性粒子の色によって表される画像を前記表示手段に表示させる表示制御手段と、前記表示制御手段が前記磁性粒子を前記表示素子内で移動させていない期間において、各々の前記表示素子の位置に磁界を発生させ、当該表示素子に封入された前記磁性粒子を前記磁界の作用により各々の前記表示素子内で移動させる磁界発生手段とを備えることを特徴とする。
なお、この態様において、表示素子Ｐ内にある少なくとも１の色粒子に磁性体が含まれていればよい。
この構成によれば、色粒子が磁性粒子としても機能するため、画像表示とは関係のない磁性粒子を表示素子内に封入しなくても、表示装置は残像現象を抑制するための制御を行うことができる。
【００３５】
（Ｃ−５）変形例５
上述した実施形態では、表示体１７の表示領域１０Ｄは、電気泳動方式で駆動させられる表示素子が複数並べられて構成されていたが、これ以外の駆動方式の表示素子によって表示領域が構成される表示体を用いてもよい。要するに、表示領域が複数の表示素子によって構成され、表示素子に封入された色粒子の移動によって画像を表示する、という表示装置であればよい。そして、ＣＰＵが表示素子に封入された磁性粒子を磁化させれば、その作用により色粒子を攪拌して、色粒子の凝集や固着の発生を抑制することができる。
上述した実施形態では、表示装置１０は薄型で可搬性の高い電子ペーパと呼ばれる表示装置であったが、実施形態で説明したような情報処理を行うことができればよく、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）や、携帯電話機等の表示装置であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】表示装置の外観を示す図である。
【図２】表示装置の構成を示すブロック図である。
【図３】表示体の構造を模式的に示した図である。
【図４】表示体の表示領域を構成する表示素子の構造を模式的に表した図である。
【図５】表示装置を前面から見た場合の、誘導回路の態様を表した図である。
【図６】ＣＰＵ１１及び表示制御部１６による制御との遷移の様子を示すタイムチャートである。
【図７】攪拌期間において、誘導回路に供給される電流と、各コイル部によって発生される磁界との関係を模式的に表した図である。
【図８】攪拌期間における、表示素子Ｐ内の様子を模式的に表した図である。
【符号の説明】
【００３７】
１０…表示装置、１１…ＣＰＵ、１２…ＲＯＭ、１３…ＲＡＭ、１４…Ｉ／Ｏ、１５…キー、１６…表示制御部、１７…表示体、１７１…第１基板、１７２…バインダ、１７３…第２基板、１７４…誘導回路、１７４ａ，１７４ｂ，１７４ｃ，１７４ｄ…コイル部、１８…電源部、１９…記憶部。
【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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