(57)【要約】【課題】エレクトロフオリーティック表示器を駆動する際、人工で可変抵抗を調整して共同電極電圧を改変する必要のない、労力を低減し、操作時間を短縮できる、ディジタル式エレクトロフオリーティック表示器の表示板駆動装置及びその駆動方法を提供する。【解決手段】エレクトロフオリーティック表示器上に設けられ、ディジタル表示板の駆動データをストアする表示板駆動メモリーと、制御用チップがここを経由して、表示板駆動メモリー内のデータを読み取れるようにした接続回路を含むディジタル式エレクトロフオリーティック表示器の表示板駆動装置とその駆動方法を提供し、人工調整に頼ることなく、ディジタルの方式でメモリーから直接共用電極電圧値を読み取れるようにした。【選択図】図２Ａ
2009193059.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスプレイ・ボード（表示板）の駆動装置であって、
エレクトロフオリーティック・ディスプレイ・デバイス（electrophoretic  display  device）上に設けられ、ディジタル・ボード(digital表示板)の駆動データをストアする表示板駆動メモリーと、
制御用チップがここを経由して、前記表示板駆動メモリー内のデータを読み取れるようにした接続回路と、を含んだ、ディジタル式エレクトロフオリーティック表示器の表示板駆動装置。
【請求項２】
ディスプレイ・ボード（表示板）の駆動装置の駆動方法において、
系統の表示するデータを確認するステップ１と、
制御チップで前記表示板の駆動メモリー内のディジタル表示板駆動データを読み取るステップ２と、
前記制御チップで、読み取った前記表示板の駆動メモリーのディジタル表示板駆動データをアナログ電圧信号に変換するステップ３と、
前記制御チップで、前記アナログ電圧信号を表示板上の駆動用集積回路に伝達して、表示板を駆動するステップと、を含んだ、ディジタル式エレクトロフオリーティック・ディスプレイ・ボードの駆動装置の駆動方法。
【請求項３】
前記ステップ３において、前記制御チップは、その読み取ったディジタル表示板駆動メモリー内のディジタル表示板駆動データを前記制御チップ内のディジタル/アナログ（Ｄ／Ａ）変換器でアナログ電圧信号に変換し、前記制御チップで共用電極電圧スイッチを制御し、電圧インバーターから出力されたアナログ電圧信号を出力端子から表示板上の駆動用集積回路に伝達することを特徴とする、請求項２に記載のディジタル式エレクトロフオリーティック・ディスプレイ・ボードの駆動装置の駆動方法。
【請求項４】
前記制御チップは前記アナログ電圧信号の出力を制御することを特徴とする、請求項２または３に記載のディジタル式エレクトロフオリーティック・ディスプレイ・ボードの駆動装置の駆動方法。
【請求項５】
前記ステップ３において前記制御チップは、前記表示板駆動メモリー内のディジタル表示板駆動データを読み取るとともに、前記制御チップ内の共用電極電圧発生器で共用電極電圧を産出し、共用電極電圧スイッチを操作して前記出力端子から、前記共用電極電圧を前記表示板上の駆動用集積回路に伝達することを特徴とする、請求項２または３に記載のディジタル式エレクトロフオリーティック・ディスプレイ・ボードの駆動装置の駆動方法。
【請求項６】
前記表示板駆動メモリーは、エレクトロフオリーティック・ディスプレイ・デバイスの軟性プリント回路板上に設けられていることを特徴とする、請求項１に記載のディジタル式エレクトロフオリーティック表示器の表示板駆動装置。
【請求項７】
前記表示板駆動メモリーは、エレクトロフオリーティック・ディスプレイ・デバイスのガラス面上に設けられていることを特徴とする、請求項１に記載のディジタル式エレクトロフオリーティック表示器の表示板駆動装置。
【請求項８】
前記ステップ３において前記制御チップは、前記表示板駆動メモリー内のディジタル表示板駆動データを読み取るとともに、前記制御チップ内の共用電極電圧発生器で共用電極電圧を産出し、共用電極電圧スイッチを操作して前記出力端子から、前記共用電極電圧を前記表示板上の駆動用集積回路に伝達することを特徴とする、請求項４に記載のディジタル式エレクトロフオリーティック・ディスプレイ・ボードの駆動装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はディジタル式エレクトロフオリーティック・表示器の表示板（electrophoretic  display  board）駆動装置及びその駆動方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エレクトロフオリーティック・ディスプレイ・デバイス（表示器）は、エレクトロニック・ペーパ（electronic paper）とも云い、通常のパルプよりなる紙とは違って、多数の微小球体（カプセル）よりなる“導電性の高分子材料”である。その外見は通常の紙と同様で柔軟であり、かつ反覆して資料を再現する特色を持っている。エレクトロニック・ペーパ、即ち電子紙の微小球体のサイズは表示器の画素（pixel）のそれと同じで、外部の駆動電圧でその状態を変える特色がある。米国特許20060050050号で開示された電子インクの表示器においては、電子紙の導電性は外部の駆動電圧に影響されるとしている。それ故その材料は、電気導体でなければならず、また高分子材料を使用し、通常の紙のように柔軟性（flexibility）に富むことを強調している。
【０００３】
前記の電子紙の優点は、輝度が反射型カラーLCDのそれの３〜６倍にも達し、閲読に便利というところにある。薄暗い所や日光直射の下でも速読でき、この点では普通の新聞紙に勝る。紙上に印刷された文字のようにどの方角からでも読めるものである。
【０００４】
前記の電子紙は表示器の電源をOFFにしても、画面を表示でき携帯式表示器の電池が長持ちする。使用にバック・ライトを必要としない場合、電気の消費量は同等のノート・ブック・コンピューターの1/1000である。
【０００５】
なお、エレクトロフオリーティック表示器の表示効果は、紙上のインク字跡と同様であるため、目の疲労がなく、また普通のLCD表示器と較べて、より薄くて軽い。
【０００６】
Wikipediaの線上百科全書 (www.wikipedia.org)のhttp://en.wikipedia.org/wiki/Electronic_paperの説明によると、最初の電子紙に関する技術の研究は、Xeroxの Nick  shevidon氏を嚆矢とし、1970年代にさかのぼる。その特色としては、含まれる帯電荷の小球は、その１面が白色で、他の１面は黒色であり、電界が代われば球は上下に回転し、異なる色を呈する。
【０００７】
２代目の電子紙技術開発で使用されたマイクロ・カプセルは黒白２種類の顔色をふくみ、俗に電子インク（E-ink）と呼ばれる。カプセル内には透明の流体が充填され、カプセルの頂面に透明ガラスを張り、上下に各々上電極と下電極があり、電極が代われば、顔料はそれに従って上下に移動し、黒白を呈する。その特色としては、従来の微小球体に代わってマイクロ・カプセルを使用し、その内部に帯電した黒色顆粒と帯電した白色顆粒を充填し、外部電界の制御により、２つの顆粒を上下に移動する。黒色顆粒が上に向かえば（読者に接近）黒の画素を呈し、黒色顆粒が下に向かえば（読者から遠離）白の画素を呈する。同時に黒白２色の顔料を使用することにより、画面の解析度は向上するのである。例えば同一のカプセルが同時に正負両電極に駆動された場合、２つの色を呈する。このE-inkの電子紙の基本モジュールは至って簡単でXeroxはこの技術は、色々な表面材質、例えばプラスチック、ガラス乃至織布上に応用できると示唆している。
【０００８】
電子紙は携帯に便利、反覆使用可能、更新が早く、コストが低い、手書きで入力可能などの利点があり、将来の出版業界にて驚異的な技術革命をもたらすものであろう。電子紙技術の発展により、大量の閲読材料、紙やプリンターの携帯も可能になり、如何なる時と場所においても随意に最新の刊物が閲読でき、文書の補正も可能となる便利な時代が我々を訪れることとなるであろう。さらに重要な貢献として、目前毎年全世界で消費される２億噸以上の紙が大幅に節減され、大規模の森林の伐採が免れ、環境保護に寄与する所甚大である。
【０００９】
電子紙の出現はマス・メディア界の革新にも連がる。日本の通信界の話によれば、視聴者のコンピューターに、数字化された信号で国内の主要新聞の内容をブロードバンド・インターネットを通じて伝送し、視聴者が特殊なソフトウェアで受信する可能性を提起している。もし電子紙で前記の情報をインターセプトし、または無線インターネットで伝送すれば一層便利である。またブログやウェブ・サイトの内容をインターセプトして、随時閲読することもできる。アメリカのフリスト社のアナリスト、マクワイ氏は、電子紙のカラー化やビデオ表示への開発が成功すれば、現今普及しているコストの低い、LCDの位置にも代われるものと主張している。
【００１０】
然るに目下開発中の電子紙には、生産コスト、表示の保持時間、駆動電圧、信頼性や画面更新の反応時間などの使用方面にまだまだ解決すべき障碍を抱えている。書籍、雑誌や新聞などの印刷物の数字化が実現され、数字閲覧用のタミナルの開発も着々進行中であるものの、電子紙で閲読する感覚を如何にして、従来の紙上で読むそれと接近させるかという問題は複雑である。“電子紙”だけでは表示器を構成できるものではなく、画像と非画像間の読み分けの難易性、図文の消去や修正、資料保存に供するエネルギーなどの問題を解決しなければならない。
【００１１】
図１Ａは従来のエレクトロフオ―ティック表示器の表示板を駆動するフローチャートである。表示板前段の製作過程10において、パラメーターの設定、材料、パッケージや環境などの影響で、１面ごとに表示板の仕上げに微妙な偏差が生じる。そこで業者は異なる共用電極電圧（common  electrode  voltage、以下 Vcomとする）11を提供し、表示板を駆動するにあたり、各１面ごとにVcomを調整するのである。後段の製作過程12においては、表示板を裁断して色々な部品、即ちキャパシター、駆動IC、ケースや軟性回路板などを組み立てた後、古い方法では人工で可変抵抗13を調整してVcomを修正し、その後系統板上のメモリー14内に電圧波型値を書き入れてストアし、系統が表示された画面15、16を確認後、系統板上のメモリー14から電圧波型値17を読み取り、Vcomと結合して画面18を表示するのである。図１Ｂの従来のエレクトロフオリーティック・ディスプレイ・ボードの駆動装置によれば、人工で可変抵抗111を調整する方式において、負荷効応のVcomへの影響を防ぐため、バッファー回路112を経て電圧をスイッチの入力端子に出力し、制御チップでVcomスイッチ114を制御して出力端子115に出力するのである。
【特許文献１】米国特許20060050050号公開公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
前述の古い方法による人工で可変抵抗を調整してVcomを変えることは時間と手間がかり、誤差も発生しやすい。そこで、本発明では、エレクトロフオリーティック表示板を交換するときの可変抵抗を調整する時間を短縮することができる、駆動装置とその駆動方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の目的を達成するため、本発明のエレクトロフオリーティック表示器表示板の駆動装置とその駆動方法ではディジタルの方式でメモリーから設定値を直接読み取り、人工調整に頼らないようにした。保守とテストにおいて必ずしも適合できる表示板を使用したり、可変抵抗を調整したりすることがなく、またVcomの誤差値もディジタル化により、アナログの場合より大幅に減少され、便利で労力と時間の節約に連がるものである。  
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下図面を参照して、本発明に係るエレクトロフオリーティック表示器の表示板の駆動装置とその駆動方法を説明しよう。
【００１５】
本発明では時間の節約と誤差の減少のため、人工調整に頼らず、ディジタル方式で直接メモリーから設定値を読み取るのである。本発明に係る駆動装置はエレクトロフオリーティック・ディスプレイ・デバイス（electrophoretic  device）上に設けられ、ディジタル・ボード（digital表示板）の駆動資料をストアする表示板駆動メモリー、制御用チップがここを経由して、表示板の駆動メモリー内の資料を読み取れるようにした、接続回路を含んでいる。
【００１６】
図２Ａは本発明の実施例図である。この実施例図では表示板２の軟性回路板23上に駆動メモリー24を乗せ、軟性印刷回路板の軟式テイル（FPC tail）26のNCピン（NC pin）上にメモリー集積回路25を結合して、制御チップ61に接続している。
【００１７】
図２Bは本発明のもう1つの実施例図である。これは表示板2のガラス上に駆動メモリー24を乗せ、軟式テイル26のNCピンにメモリー集積回路25を結合して、制御チップ61に接続している。
【００１８】
表示板（ディスプレイ・ボード）前段の製作過程において、パラメーターの設定、材料、パッケージや環境などの影響で、1面ごとに表示板の仕上げに微妙な偏差が生じる。そこで表示板を駆動するにあたり、1面ごとにVcomを調整する必要がある。後段の製作過程においては、表示板を裁断して色々な部品、即ちキャパシター、駆動IC、ケースや軟性回路板などを組み立てた後、古い生産作業では人口で可変抵抗を調整してVcomを修正するが、本考案が提供するディジタル式エレクトロフオリーティック表示板の駆動装置とその駆動方法では、製造業者が個別の表示板に応じて異なるVcomを提供し、ディジタルの資料フォーマットでメモリーにストアする。このメモリーは表示器の駆動電圧波型をも記憶できる。例えば台湾特許第096127424号公報で開示された、アクティブ式エレクトロフオリーティック表示器の駆動方法には、1群のマトリック陣列の複数の子画素が序列に単一の画素や複数の画素を駆動する。1枚の図形を入力し、その画素のグレイ・レベルを求め、序列式に駆動する。第1次の序列式駆動では、表示板上のあらゆる画素に駆動電圧を印可して、その全部を両極端のグレイ・レベルの中の1つになるようにする。定義された解析度ビットに基づいて、複数回の序列式駆動を施し、1級下から上のグレイ・レベルを持つ表示板上のあらゆる画素に対し、1級上のグレイ・レベルを1級下のそれに変換に要する駆動電圧を必要の時間印可して、表示板に画面を表示するのである。各グレイ・レベルを駆動する時間の総合を調整して、異なるグレイ・レベルの各個の駆動時間を増加したり、減少したりして、異なるグレイ・レベルの画面を表示するのである。なお、駆動時間と駆動電圧に関する資料は、表示板上のメモリーにストアされる。
【００１９】
図３のブロック図を参照しよう。電源制御器34はマイクロ・コントローラー（MCU）33に電力を提供する。FPCテイル26と軟性プリント回路板接続端子27を経由して、制御チップ31は表示板上の駆動メモリー24内のデータを読み取り、また表示板の電源モジュール32で、電力を表示板モジュール62上のエレクトロフオリーティック表示板（2）に供給する。読み取ったデータは制御チップ31により、ディジタル式データからアナログ電圧信号に変換され、駆動チップ21に提供されて表示器を駆動するのである。
【００２０】
図４の本発明に係るディジタル式エレクトロフオリーティック表示板の駆動方法フローチャートを参照しよう。表示板の前段の製作過程40において、パラメータの設定、材料、パッケージや環境などの影響で、1面ごとに表示板の仕上げに微妙な偏差が生じる。そこで業者は異なるVcom41を提供し、かつそのディジタル化した駆動データとVcomとを、駆動メモリー内に書き入れる。表示板の後段の製作過程42においては、表示板を裁断して色々な部品、即ちキャパシター、駆動IC、ケースや軟性回路板などを組み立てた後、引き続く系統の指令を待つ。その画面の駆動方法のステップは、以下の通りである。
【００２１】
＜ステップ1（44）＞このステップ１は、系統（システム）の表示データの確認である。系統は各方面のソースからのデータを計算統合して、その結果を図面で表示する。このステップにおいて系統は使用者に表示する画像を確認する。
【００２２】
＜ステップ2（45）＞このステップ２は、制御チップで表示板駆動メモリー内のディジタル表示板の駆動データを読み取る。表示板の製造業者は各教示板に対し、相異なるVcom、駆動時間、駆動電圧のディジタル・データをメモリー内にストアする。表示板の駆動装置はエレクトロフオリーティック表示器の表示板上に設けられ、表示板の駆動データをストアする表示板駆動メモリーと、制御チップがこれを経由して、駆動メモリー内のデータを読み取れるようにした接続回路を含む。
【００２３】
＜ステップ3（46）＞このステップ３は、制御チップで、読み取った表示板の駆動メモリー内のディジタル表示板駆動データをアナログ電圧信号に変換する。
【００２４】
＜ステップ4（47）＞このステップ４は、制御チップで、アナログ電圧信号を表示板上の駆動用集積回路に伝達して、表示板を駆動する。
【００２５】
図４Ａの実施例図では制御チップ51が、読み取った表示板駆動メモリー内のディジタル表示板の駆動データを、制御チップ内に設けられた、ディジタル/アナログ変換器52でアナログ電圧信号に変換し、制御チップ51で共用電極電圧スイッチを制御し、電圧インバーター53から出力されたアナログ電圧信号を出力端子55から、表示板上の駆動用集積回路に伝達する過程を示している。
【００２６】
図４Ｂの実施例図では制御チップ113が、表示板駆動メモリー内のディジタル表示板駆動データを読み取り、制御チップ113内の共用電極電圧発生器116で、共用電極電圧を産出し、共用電極電圧スイッチ114を操作して出力端子115から、共用電極電圧を表示板上の駆動用集積回路に伝達する過程を示している。
【００２７】
以上詳細な説明は、本発明の実行可能な実施例についての具体的説明である。但し、これらの実施例は本発明の特許請求範囲を制限するものではなく、凡そ本発明の技術精神を逸脱せずなされた同等効果の実施または変更は、全て本発明の特許請求範囲内に含まれるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１Ａ】従来のエレクトロフオリーティック表示器の表示板を駆動するフローチャートである。
【図１Ｂ】従来のエレクトロフオリーティック表示器の表示板駆動装置の配置図である。
【図２Ａ】本発明に係るディジタル式エレクトロフオリーティック表示器の表示板駆動装置の概略図である。
【図２Ｂ】本発明に係るディジタル式エレクトロフオリーティック表示器の表示板駆動装置のもう１つの実施例の概略図である。
【図３】本発明に係るディジタル式エレクトロフオリーティック表示器の表示板駆動装置のブロック図である。
【図４Ａ】本発明に係るディジタル式エレクトロフオリーティック表示器の表示板駆動装置の駆動方法を示すフローチャートである。
【図４Ｂ】本発明に係るディジタル式エレクトロフオリーティック表示器メモリー内のデータを共同電極電圧に変換して出力するフローチャートである。
【図４Ｃ】本発明に係るディジタル式エレクトロフオリーティック表示器メモリー内のデータを共同電極電圧に変換して出力する、もう１つの実施例のフローチャートである。
【符号の説明】
【００２９】
10〜18 従来のエレクトロフオリーティック表示器の表示板駆動ステップ
111    可変抵抗
112    バッファー回路         
114    共同電極電圧スイッチ
115    出力端子
116    共用電極電圧発生器
2      エレクトロフオリーティック表示器の表示板
21     駆動チップ             
23     軟性回路板
24     駆動メモリー
25     メモリー集積回路
26     FPCテイル
27     軟性プリント回路板（FPCB）の接続端子
31     制御チップ
32     表示板電源モジュール
33     マイクロ制御器（MCU）
34     電源制御器
40〜47 ディジタル式エレクトロフオリーティック表示器の表示板駆動ステップ
51     制御チップ
52     ディジタル/アナログ変換器
53     電圧インバーター
54     共用電極電圧スイッチ
55     出力端子
61     制御チップ
62     表示板モジュール
【図１Ａ】
2009193059.tif 000003
【図１Ｂ】
2009193059.tif 000004
【図２Ａ】
2009193059.tif 000005
【図２Ｂ】
2009193059.tif 000006
【図３】
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【図４Ａ】
2009193059.tif 000008
【図４Ｂ】
2009193059.tif 000009
【図４Ｃ】
2009193059.tif 000010