JP4715251B2 - 画像表示媒体の駆動装置及び駆動方法 - Google Patents

Description

本発明は、画像表示媒体の駆動装置及び駆動方法に係り、より詳しくは、基板間に電圧を印加することにより着色粒子を移動させて画像表示する繰り返し書換えが可能な画像表示媒体の駆動装置及び駆動方法に関する。

従来、メモリー性を有し繰り返し書き換えが可能な画像表示媒体として、着色粒子を用いた画像表示媒体が知られている。このような画像表示媒体は、例えば一対の基板と、印加された電界により基板間を移動可能に基板間に封入されると共に、色及び帯電特性が異なる複数種類の粒子群と、を含んで構成される また、基板間には、粒子が基板内の一部の領域に偏るのを防ぐため等の理由により、基板間を複数のセルに仕切るための間隙部材が設けられる。

このような画像表示媒体では、画像に応じた電圧を一対の基板間に印加することにより粒子を移動させ、異なる色の粒子のコントラストとして画像を表示させる。なお、電圧の印加を停止した後も、ファンデルワース力や鏡像力によって粒子は基板に付着したままとなり、画像表示は維持される。

また、特許文献１には、背面基板の色と粒子群の色とが異なる構成とし、粒子の色と背面基板の色とのコントラストで画像を表示する画像表示媒体が提案されている。

この画像表示媒体では、例えば粒子の色を表示させたい画素については、その位置の基板間に例えば直流電圧を印加することにより粒子を表示基板側へ移動させる。一方、背面基板の色を表示させたい画素については、その位置の基板間に交番電圧を印加することにより粒子を他の画素の領域へ移動させ、背面基板を露出させる。

図１（Ａ）には、このような画像表示媒体１０の一部断面図を示した。同図（Ａ）に示すように、画像表示媒体１０は、透明な基板１２上にライン状の複数の透明の走査電極１４、透明の絶縁層１６が形成された表示基板１８と、走査電極１４と直交するように対向して配置されたライン状のデータ電極２０に各々着色された着色部２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂを含む着色層２３、透明の絶縁層２４が基板２６上に形成された背面基板２８と、基板間に封入された正に帯電された黒色粒子３０及び負に帯電された白色粒子３２と、基板間を図２に示すように複数のセル３４に仕切る間隙部材３６と、で構成されている。以下では、着色部２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂを総称するときは単に着色部２２という。

なお、図１（Ａ）〜（Ｃ）に示す画像表示媒体１０は、図２のセル１個分のＡ−Ａ断面図である。また、図１（Ａ）〜（Ｃ）では、図において左から順にデータ電極２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃとする。なお、これらを総称するときは単にデータ電極２０という。

例えばセル３４内の右端の画素（走査方向Ｓと直交する方向、すなわち走査電極１４の長手方向における右端の画素）を黒表示にしたい場合、全面白表示の状態において、走査電極１４とセルの右端のデータ電極２０Ｃとの間に、データ電極２０Ｃに対して負の所定電圧を走査電極１４に印加する。これにより、図１（Ａ）に示すように、データ電極２０Ｃ上の正に帯電した黒色粒子３０が表示基板１８側へ移動すると共に白色粒子３２が背面基板２８側へ移動し、黒表示される。

また、セル３４の中央の画素を着色部２２Ｇの色である緑色で表示する場合、例えばデータ電極２０Ａ、２０Ｃ、及び走査電極１４を接地すると共に、データ電極２０Ｂに所定の交番電圧（例えば±１４０Ｖ）を印加する。これにより、データ電極２０Ａ、２０Ｃ上の粒子はほとんど移動しないが、データ電極２０Ｂ上の粒子が基板間を往復運動しながら、データ電極２０Ｂとデータ電極２０Ａとの間、データ電極２０Ｂとデータ電極２０Ｃとの間に形成されたエッジ電界により、隣接する他の画素の領域へ移動する。このため、図１（Ｂ）に示すように、着色部２２Ｇ上の画素が除去され、緑色が表示される。
特開２００４−８６０９５号公報

しかしながら、着色部２２Ｇ上の粒子の移動先である隣接する画素の領域、すなわちデータ電極２０Ａと走査電極１４との間、データ電極２０Ｃと走査電極１４との間には電界が形成されないため、この領域に移動してきた粒子の位置が定まらず、表示基板１８側の粒子を弾き飛ばして表示基板１８側に付着したままとなる場合がある。この場合、図１（Ｂ）に示すように、白表示の画素に黒色粒子３０Ａが、黒表示の画素に白色粒子３２Ａが混ざってしまう場合があり、画質が低下する原因となる。

本発明は、上記事実に鑑みて成されたものであり、粒子を除去して背面基板側の色を表示させる場合に画質が低下するのを防ぐことができる画像表示媒体の駆動装置及び駆動方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため請求項１記載の発明の画像表示媒体の駆動装置は、少なくとも透光性を有する表示基板と、前記表示基板と間隙をもって対向する背面基板と、予め定めた所定方向に沿って並置された複数の第１の電極と前記第１の電極と対向して配置された第２の電極との間に画像に応じた電圧が印加されることにより、前記表示基板と前記背面基板との基板間に形成された電界に応じて移動するように当該基板間に封入され、かつ前記背面基板の着色部の色と異なると共に色及び帯電特性が異なる複数種類の粒子群と、前記基板間を、前記第１の電極を複数含むセルに仕切る間隙部材と、を備えた画像表示媒体を駆動する駆動装置において、前記第１の電極及び前記第２の電極に電圧を印加する電圧印加手段と、前記セル内の前記複数の第１の電極の各々に相当する複数の画素のうち、所定画素について前記着色部の色を表示させる場合、前記所定画素の領域の粒子を除去するための第１の電圧を前記所定画素に対応する第１の電極と第２の電極との間に印加すると共に、前記所定画素を含む前記セル内の前記所定画素に隣接する画素に対応する第１の電極と第２の電極との間に、前記隣接する画素の色を均一化するための第２の電圧を印加し、かつ前記第１の電圧の印加が終了した後に前記第２の電圧の印加が終了するように、前記電圧印加手段を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする。

この発明によれば、画像表示媒体は、少なくとも透光性を有する表示基板と、表示基板と間隙をもって対向する背面基板と、の基板間に、背面基板の着色部の色と異なると共に色及び帯電特性が異なる複数種類の粒子群が封入され、基板間が間隙部材によってセルに仕切られた構成である。

粒子群は、予め定めた所定方向に沿って並置された複数の第１の電極と前記第１の電極と対向して配置された第２の電極との間に画像に応じた電圧が電圧印加手段により印加されることにより、基板間に形成された電界に応じて移動する。

また、間隙部材は、基板間を第１の電極を複数含むセルに仕切る。これにより、一つのセルに複数の画素が含められる。

制御手段は、セル内の複数の第１の電極の各々に相当する複数の画素のうち、所定画素について着色部の色を表示させる場合、所定画素の領域の粒子を除去するための第１の電圧を所定画素に対応する第１の電極と第２の電極との間に印加する。第１の電圧は、粒子が基板間を往復運動するような交番電圧であり、これにより、粒子が基板間を往復運動しながら隣接する画素の領域に移動し、背面基板の着色部の色が表示される。このとき、隣接する画素の領域に移動した粒子のうち、隣接する画素に表示されていた色と異なる色の粒子が表示基板側に残ってしまう場合があり、画質低下の原因となる。

そこで、制御手段は、所定画素を含むセル内の所定画素に隣接する画素に対応する第１の電極と第２の電極との間に、隣接する画素の色を均一化するための第２の電圧を印加する。第２の電圧は直流電圧でもよいし、交番電圧でもよい。このとき、第１の電圧の印加が終了した後に第２の電圧の印加が終了するように、電圧印加手段を制御する。すなわち、隣接する画素に表示されていた色を再度表示させるように第２の電圧を印加することにより、第１の電圧の印加により表示基板側に残ってしまった不要な粒子を移動させることができ、画質が低下するのを防ぐことができる。

また、請求項２に記載したように、前記制御手段は、前記第２の電圧の印加が終了した後に、前記所定画素を含む前記セル内の前記所定画素に隣接する画素のうち前記複数種類の粒子群のうち予め定めた種類の粒子群の色を表示させるべき画素に対応する第１の電極と第２の電極との間に、前記複数種類の粒子群のうち予め定めた種類の粒子群の色を表示させるための第３の電圧を印加するように前記電圧印加手段を制御するようにしてもよい。すなわち、予め定めた種類の粒子群の色を表示させる場合には、第２の電圧の印加が終了した後にその粒子の色を表示させるための第３の電圧を印加する。

また、請求項３に記載したように、前記制御手段は、前記第１の電圧を印加した後に、前記所定画素を含む前記セル内の前記所定画素に隣接する画素のうち前記複数種類の粒子群のうち予め定めた種類の粒子群の色を表示させるべき画素に対応する第１の電極と第２の電極との間に、前記複数種類の粒子群のうち予め定めた種類の粒子群の色を表示させるための第３の電圧を印加し、その後前記第２の電圧を印加するように前記電圧印加手段を制御するようにしてもよい。

また、請求項４に記載したように、前記制御手段は、前記所定画素を含む前記セル内の前記所定画素に隣接する画素のうち前記複数種類の粒子群のうち予め定めた種類の粒子群の色を表示させるべき画素に対応する第１の電極と第２の電極との間に、前記複数種類の粒子群のうち予め定めた種類の粒子群の色を表示させるための第３の電圧を印加した後に、前記第１の電圧を印加するように前記電圧印加手段を制御するようにしてもよい。

また、請求項５に記載したように、前記複数の第１の電極は、ライン状の複数のデータ電極が並置されたデータ電極群であり、前記第２の電極は、前記データ電極に交差するライン状の複数の走査電極が並置された走査電極群である構成としてもよい。

また、請求項６に記載したように、前記複数の第１の電極は、ライン状の複数のデータ電極が並置されたデータ電極群であり、前記電圧印加手段は、前記第２の電極としてのライン状の走査電極を備えた外部電極ヘッドと、前記外部電極ヘッドを所定の走査方向に移動させる駆動手段と、を含む構成としてもよい。

請求項７記載の画像表示媒体の駆動方法は、少なくとも透光性を有する表示基板と、前記表示基板と間隙をもって対向する背面基板と、予め定めた所定方向に沿って並置された複数の第１の電極と前記第１の電極と対向して配置された第２の電極との間に画像に応じた電圧が印加されることにより、前記表示基板と前記背面基板との基板間に形成された電界に応じて移動するように当該基板間に封入され、かつ前記背面基板の着色部の色と異なると共に色及び帯電特性が異なる複数種類の粒子群と、前記基板間を、前記第１の電極を複数含むセルに仕切る間隙部材と、を備えた画像表示媒体を駆動する駆動方法において、前記セル内の前記複数の第１の電極の各々に相当する複数の画素のうち、所定画素について前記着色部の色を表示させる場合、前記所定画素の領域の粒子を除去するための第１の電圧を前記所定画素に対応する第１の電極と第２の電極との間に印加すると共に、前記所定画素を含む前記セル内の前記所定画素に隣接する画素に対応する第１の電極と第２の電極との間に、前記隣接する画素の色を均一化するための第２の電圧を印加し、かつ前記第１の電圧の印加が終了した後に前記第２の電圧の印加を終了させることを特徴とする。

この発明によれば、背面基板の着色部の色を表示させた場合に、表示基板側に残ってしまった不要な粒子を移動させることができ、画質が低下するのを防ぐことができる。

本発明によれば、粒子を除去して背面基板側の色を表示させる場合に画質が低下するのを防ぐことができる、という効果を有する。

以下、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。

本実施形態に係る画像表示媒体は、前述した図１（Ａ）に示す画像表示媒体１０と同一であるため、詳細な説明は省略する。

図２に示すように、複数のライン状の走査電極１４は、図２において上下方向（走査方向Ｓ）に並置されると共に、図２において左右方向に並置された複数のライン状のデータ電極２０と直交するように対峙して配置される。各走査電極１４と各データ電極２０との交差位置が画素を構成する。なお、各電極は、例えばＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）電極で構成される。

間隙部材３６は、１つの走査電極１４及び複数のデータ電極２０を含み、走査方向Ｓと直交する方向を長手方向とする長方形状のセル３４が複数個形成されるようなマス目状の形状とされている。図２では、一例として各セル３４内に走査電極１４が１本、データ電極２０が３本ずつ配置された構成、すなわち１セル当たり１×３画素の構成としているが、これに限られるものではない。

図１、２においては、説明の簡略化のために６行×６列の単純マトリックス構造の電極配置としているが、実際には、画像表示に必要な画素数に対応した本数の電極が各基板に形成されることはいうまでもない。すなわち、ｍ行×ｎ列分の画素が必要であれば、ｍ本の走査電極１４が基板１２上に形成され、ｎ本のデータ電極２０が基板２６上に形成される。

また、本実施の形態では、表示基板側に走査電極１４が、背面基板側にデータ電極２０が設けられた構成としているが、これとは逆に、表示基板側にデータ電極２０が、背面基板側に走査電極１４が形成された構成としてもよい。

また、走査電極１４及びデータ電極２０は、表示基板１８と背面基板２８とが対向する側の面ではなく、これと反対側の面にぞれぞれ形成されていてもよく、表示基板１８及び背面基板２８の外側に別個独立にそれぞれ配置されていてもよい。また、電極を画像表示媒体と別個独立に設ける場合には、基板を誘電性を有する部材で構成することにより、基板間に電界を形成させることができる。

また、本実施形態では、黒色粒子３０が正に帯電し、白色粒子３２が負に帯電された構成としているが、黒色粒子３０が負に帯電し、白色粒子３２が正に帯電された構成でもよい。各粒子は、例えば絶縁性粒子や導電性粒子等を用いることができる。

なお、画像表示媒体１０を構成する各部材は、例えば特開２００１−３１２２２５号公報に記載されたものを用いることができる。

このような画像表示媒体１０では、少なくとも粒子を移動させることができる電位差を基板間に発生させるのに必要な電圧であって、必要な濃度が確保できる所定電圧（例えば±１４０Ｖ）が走査電極１４とデータ電極２０との電極間に印加されると、その位置の黒色粒子３０及び白色粒子３２が基板間を移動する。例えば、データ電極２０に対して走査電極１４の電位が正となる所定電圧（例えば＋１４０Ｖ）がその電極間に印加された場合には、表示基板１８側の正に帯電した黒色粒子３０は背面基板２８側へ移動し、背面基板２８側の負に帯電した白色粒子３２は表示基板１８側へ移動する。一方、データ電極２０に対して走査電極１４の電位が負となる所定電圧（例えば−１４０Ｖ）がその電極間に印加された場合には、表示基板１８側の負に帯電した白色粒子３２は背面基板２８側へ移動し、背面基板２８側の正に帯電した黒色粒子３０は表示基板１８側へ移動する。

従って、粒子を移動させるべき画素に対応した位置のデータ電極２０と走査電極１４との間に正又は負の所定電圧を印加することにより、画像に応じて粒子が移動し、画像を表示させることができる。なお、電圧の印加が停止された後も、ファンデルワース力や鏡像力等により黒色粒子３０又は白色粒子３２は表示基板１８又は背面基板２８に付着したままとなり、画像表示は維持される。

本実施形態では、一例として、画像表示媒体１０の濃度特性が図３（Ａ）、（Ｂ）に示すような特性の場合について説明する。すなわち、データ電極２０に対して走査電極１４に印加される電圧を−１４０Ｖ又は１４０Ｖとすることにより、黒色粒子３０又は白色粒子３２が表示基板１８側へ移動して十分な濃度を得ることができると共に、データ電極２０に対して走査電極１４に印加される電圧を−７０Ｖ又は７０Ｖとすることにより、粒子の移動を禁止することができる特性である。なお、同図では、印加電圧のパルス幅が１０ｍｓｅｃ、パルス数が１の場合について示した。

走査電極１４及びデータ電極２０に印加する黒表示用のＯＮ電圧及びＯＦＦ電圧、すなわち黒色粒子３０を表示基板１８側へ移動させる際に各電極に印加する電圧の値については、様々な値を設定することができるが、本実施形態では、図４（Ａ）に示すように、走査電極１４に印加する第１の走査電極用ＯＮ電圧を−７０Ｖに、データ電極２０に印加する第１のデータ電極用ＯＮ電圧を＋７０Ｖに、走査電極１４及びデータ電極２０に印加するＯＦＦ電圧を０Ｖにそれぞれ設定する。

同様に、走査電極１４及びデータ電極２０に印加する白表示用のＯＮ電圧及びＯＦＦ電圧、すなわち白色粒子３２を表示基板１８側へ移動させる際に各電極に印加する電圧の値については、様々な値を設定することができるが、本実施形態では、走査電極１４に印加する第２の走査電極用ＯＮ電圧を、第１の走査電極用ＯＮ電圧と逆極性の＋７０Ｖに、データ電極２０に印加する第２のデータ電極用ＯＮ電圧を、第１のデータ電極用ＯＮ電圧と逆極性の−７０Ｖに、ＯＦＦ電圧は黒表示用のＯＦＦ電圧と同様の０Ｖにそれぞれ設定する。

上記のように黒表示用のＯＮ電圧及びＯＦＦ電圧を設定した場合、同図（Ｂ）に示すように、走査電極１４及びデータ電極２０の両方に黒表示用のＯＮ電圧が印加された場合、そのデータ電極２０に対する走査電極１４への印加電圧は−１４０Ｖとなり、その画素（画像部）の黒色粒子３０が表示基板１８側へ移動する。

また、走査電極１４に第１の走査電極用ＯＮ電圧、データ電極２０にＯＦＦ電圧が印加された場合、そのデータ電極２０に対する走査電極１４への印加電圧は−７０Ｖとなり、その画素（非画像部）の粒子は移動しない。同様に、走査電極１４にＯＦＦ電圧、データ電極２０に第１のデータ電極用ＯＮ電圧が印加された場合、そのデータ電極２０に対する走査電極１４への印加電圧は−７０Ｖとなり、その画素の粒子は移動せず、走査電極１４にＯＦＦ電圧、データ電極２０にＯＦＦ電圧が印加された場合、そのデータ電極２０に対する走査電極１４への印加電圧は０Ｖとなり、その画素の粒子は移動しない。なお、白表示の場合も極性が反転するだけで黒表示の場合と同様である。

また、セル３４内の粒子の配置、すなわち粒子密度を均一化させると共に最終的に白表示とする初期化駆動を行う場合には、走査電極１４とデータ電極２０との間に初期化駆動電圧としての交番電圧を印加する。例えば、第１の走査電極用初期化電圧を１４０Ｖ、第２の走査電極用初期化電圧を０Ｖとして、これらを所定パルス幅で走査電極１４に交互に印加すると共に、これに同期して、第１のデータ電極用初期化電圧を０Ｖ、第２のデータ電極用初期化電圧を１４０Ｖとして、これらを前記所定パルス幅でデータ電極２０に交互に印加する。これにより、走査電極１４とデータ電極２０との間に交番電圧が印加される。 そして、これを所定パルス数分実行し、最後に白表示とするために、走査電極１４に第１の走査電極用初期化電圧を、データ電極２０に第１のデータ電極用初期化電圧を印加する。この際、前記所定パルス幅より長めのパルス幅で印加すると、より濃度が安定した白表示を行うことができるため好ましい。なお、所定パルス数は、粒子の配置を十分に均一化させることができる数に設定される。

また、セル内の所定画素について粒子以外の色、すなわち着色部２２Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂの色を表示させる場合には、前記所定画素に対応する走査電極１４に対して、図５（Ａ）に示すような所定パルス幅の第１の走査電極用ＯＮ電圧及び第２の走査電極用ＯＮ電圧を交互に印加するパルス電圧を所定パルス数印加すると共に、前記所定画素に対応するデータ電極２０に対して、同図（Ｂ）に示すような前記所定パルス幅の第１のデータ電極用ＯＮ電圧及び第２のデータ電極用ＯＮ電圧を交互に印加するパルス電圧を所定パルス数印加する。すなわち、位相が１８０度異なるパルス電圧を走査電極１４及びデータ電極２０に印加する。これにより、同図（Ｃ）に示すように、走査電極１４には、データ電極２０に対して第１の走査電極用ＯＮ電圧の２倍の電圧（−１４０Ｖ）と第２の走査電極用ＯＮ電圧の２倍の電圧（＋１４０Ｖ）とが交互に印加される交番電圧が印加されることとなる。なお、交番電圧の周波数は、一例として２００Ｈｚ、所定パルス数は一例として２０パルスとするが、これに限られない。以下では、同図（Ａ）に示す所定パルス数のパルス電圧を走査電極用パルス電圧、同図（Ｂ）に示す所定パルス数のパルス電圧をデータ電極用パルス電圧と称する。

また、所定画素以外の画素に対応する走査電極１４及びデータ電極２０に対しては、ＯＦＦ電圧を印加する。

これにより、所定画素の領域の粒子が基板間を往復運動しながら、隣接するデータ電極間に形成されたエッジ電界（基板面と平行方向の電界）によってセル内の他の画素の領域へ移動し、着色部２２が露出し、その色が表示される。

図６には、画像データに基づいて、画像表示媒体１０に画像を表示するための駆動装置４０の概略構成を示した。

駆動装置４０は、走査電極駆動回路４２、データ電極駆動回路４４、電源回路４６、４８、及び制御装置５０を含んで構成されている。

走査電極駆動回路４２は、各走査電極１４とそれぞれ接続され、電源回路４６から供給される各種の電圧、すなわち第１の走査電極用初期化電圧及び第２の走査電極用初期化電圧、第１の走査電極用ＯＮ電圧及び第２の走査電極用ＯＮ電圧、ＯＦＦ電圧等を、制御装置５０の指示に従って各走査電極１４に各々印加する。

データ電極駆動回路４４は、各データ電極２０とそれぞれ接続され、電源回路４８から供給される各種の電圧、すなわち第１のデータ電極用初期化電圧及び第２のデータ電極用初期化電圧、第１のデータ電極用ＯＮ電圧及び第２のデータ電極用ＯＮ電圧、ＯＦＦ電圧等を、制御装置５０の指示に従って各データ電極２０に各々印加する。

走査電極駆動回路４２は、各走査電極１４とそれぞれ接続され、電源回路４６から供給される各種の電圧を、制御装置５０の指示に従って各走査電極１４に各々印加する。

データ電極駆動回路４４は、各データ電極２０とそれぞれ接続され、電源回路４８から供給される各種の電圧を、制御装置５０の指示に従って各データ電極２０に各々印加する。

制御装置５０には、画像表示媒体１０に表示させるべき画像に応じた画像データが入力される。制御装置５０は、入力された画像データに基づいて、走査対象の走査電極１４の行番号を指定するための行番号指定信号及び印加電圧の種類を指定するための走査電極用電圧指定信号を走査電極駆動回路４２に出力すると共に、その行番号指定信号により指定された走査電極１４に対応するライン画像に基づいて所定の電圧を印加すべきデータ電極２０の列番号を指定するための列番号指定信号及び前記所定の電圧の種類を指定するためのデータ電極用電圧指定信号を、データ電極駆動回路４４に出力する。

走査電極駆動回路４２は、制御装置５０から行電極指定信号によって指定された行の走査電極１４に対して、走査電極用電圧指定信号で指定された種類の電圧を印加すると共に、行番号指定信号によって指定された走査電極１４以外の走査電極１４に対してＯＦＦ電圧を印加する。

データ電極駆動回路４４は、制御装置５０から列番号指定信号によって指定された列のデータ電極２０に対して、データ電極用電圧指定信号で指定された種類の電圧を印加すると共に、列番号指定信号によって指定されたデータ電極２０以外のデータ電極２０に対してＯＦＦ電圧を印加する。

次に、制御装置５０が実行する処理における電圧印加シーケンスについて説明する。なお、以下では説明を簡略にするために、図７に示すように３×３画素（３つのセルを含む）構成の場合に、１行目のセル３４について、そのセルの左側の画素を白、中央の画素を着色部２２Ｇの色である緑、右側の画素を黒に表示する場合について説明する。

まず、制御装置５０は、画像表示媒体１０を初期化する。すなわち、粒子を均一化すると共に全面白表示とするべく、全ての走査電極１４及びデータ電極２０に位相が１８０度異なる所定パルス数のパルス電圧が各々印加されるように、かつ最後に走査電極１４に第１の走査電極用初期化電圧が、データ電極２０に第１のデータ電極用初期化電圧が印加されるよう走査電極駆動回路４２及びデータ電極駆動回路４４に指示する。これにより、基板間の粒子が均一化されると共に、最後に全ての白色粒子３２が表示基板１８側へ移動すると共に、全ての黒色粒子３０が背面基板２８側に移動し、全面白表示となる。

次に、制御装置５０は、１行目の走査電極１４Ａを指定するための行番号指定信号及び図５（Ａ）に示すような走査電極用パルス電圧を指定するための走査電極用電圧指定信号を走査電極駆動回路４２に出力すると共に、全てのデータ電極２０Ａ〜２０Ｃを指定するための列番号指定信号及び図５（Ｂ）に示すようなデータ電極用パルス電圧を指定するためのデータ電極用電圧指定信号をデータ電極駆動回路４４に出力する。

これにより、データ電極２０Ｂと走査電極１４Ａとの間には、図５（Ｃ）に示すような粒子除去用の交番電圧が印加される。また、これ以外の電極についてはＯＦＦ電圧が印加される。

従って、データ電極２０Ｂと走査電極１４Ａとの間の粒子は基板間を往復運動しながら他の画素の領域、すなわちセルの左側又は右側の画素の領域へ移動する。このため、図７（Ａ）に示すように、着色部２２Ｇが露出することにより緑色が表示される。なお、以下では、粒子を除去して着色部２２を露出させるための電圧印加を除去駆動と称する。

このとき、前述したように、着色部２２Ｇ上の粒子の移動先であるデータ電極２０Ａと走査電極１４との間、データ電極２０Ｃと走査電極１４との間には電界が形成されないため、この領域に移動してきた粒子の位置が定まらず、表示基板１８側の粒子を弾き飛ばして黒色粒子３０が表示基板１８側に付着したままとなる場合がある。この場合、図７（Ａ）に示すように、セルの左側及び右側の画素に黒表示領域６０が発生し、画質が低下する原因となる。

そこで、制御装置５０は、１行目の走査電極１４Ａを指定するための行番号指定信号及び白表示用である第２の走査電極用ＯＮ電圧を指定するための走査電極用電圧指定信号を走査電極駆動回路４２に出力すると共に、データ電極２０Ａ、２０Ｃを指定するための列番号指定信号及び白表示用である第２のデータ電極用ＯＮ電圧を指定するためのデータ電極用電圧指定信号をデータ電極駆動回路４４に出力する。

これにより、走査電極１４Ａに第２の走査電極用ＯＮ電圧が、データ電極２０Ａ、２０Ｃに第２のデータ電極用ＯＮ電圧が印加される。また、これ以外の電極についてはＯＦＦ電圧が印加される。

従って、データ電極２０Ａと走査電極１４Ａとの間、データ電極２０Ｃと走査電極１４Ａとの間の黒色粒子３０は背面基板２８側へ、白色粒子３２は表示基板１８側へ移動するので、図７（Ｂ）に示すように黒表示領域６０は消失する。なお、データ電極２０Ｂ上の粒子はすでに除去されており、移動する粒子は存在しないので、ＯＦＦ電圧ではなくデータ電極２０Ａ，２０Ｃに印加される電圧と同じ電圧を印加するようにしてもよい。

このように、除去駆動が行われたセルの中央の画素に隣接する左側及び右側の画素の色を均一化するべく、再度白表示させる。なお、以下では、除去駆動が行われた画素に隣接する画素について、その画素の色を均一化するべく再度表示させるための電圧印加を均一化駆動と称する。

次に、制御装置５０は、１行目の走査電極１４Ａを指定するための行番号指定信号及び黒表示用である第１の走査電極用ＯＮ電圧を指定するための走査電極用電圧指定信号を走査電極駆動回路４２に出力すると共に、データ電極２０Ｃを指定するための列番号指定信号及び黒表示用である第１のデータ電極用ＯＮ電圧を指定するためのデータ電極用電圧指定信号をデータ電極駆動回路４４に出力する。

これにより、走査電極１４Ａに第２の走査電極用ＯＮ電圧が、データ電極２０Ｃに第２のデータ電極用ＯＮ電圧が印加される。また、これ以外の電極についてはＯＦＦ電圧が印加される。

従って、データ電極２０Ｃと走査電極１４Ａとの間の黒色粒子３０は表示基板１８側へ移動し、白色粒子３２は背面基板２８側へ移動するので、図１（Ｃ）及び図７（Ｃ）に示すようにセルの右側の画素は黒表示される。なお、以下では、黒表示するための電圧印加を粒子色表示駆動と称する。

このように、除去駆動が行われた後、均一化駆動を行ってから粒子色表示駆動を行うことにより、除去駆動に伴う不要な粒子が表示基板１８側に残ったままとなるのを防ぐことができ、画質の低下を防ぐことができる。

そして、２行目以降についても上記と同様の処理を繰り返すことにより、順次ライン画像が表示され、画像を表示させることができる。

なお、本実施形態では、１行毎に除去駆動、均一化駆動、粒子色表示駆動を実行する場合について説明したが、これに限らず、それぞれの駆動について、全行分同じ駆動を実行してから次の駆動を実行するようにしてもよい。

また、本実施形態では、除去駆動、均一化駆動、粒子色表示駆動の順に実行しているが、図８（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、除去駆動、粒子色表示駆動、均一化駆動の順に実行してもよい。この場合、同図（Ａ）に示すように、除去駆動を行うと黒表示領域６０が１行目の中央の画素の両側に発生するが、次の粒子色表示駆動によって同図（Ｂ）に示すように左側の黒表示領域６０だけが残る。従って、次の均一化駆動では左側の画素のみ行えばよい。これにより、同図（Ｃ）に示すように黒表示領域６０が消失し、画質を良好にすることができる。

また、図９（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、粒子色表示駆動、除去駆動、均一化駆動の順に実行してもよい。この場合、同図（Ｂ）に示すように、除去駆動を行った際に、１行目の右側の画素に黒表示領域６０Ａ，６０Ｂや白表示領域６２が発生する場合がある。このため、同図（Ｃ）に示すように、左側の画素に対して均一化駆動を実行して黒表示領域６０Ａを消失させる。次に、同図（Ｄ）に示すように、右側の画素に対して均一化駆動（この場合は粒子色表示駆動と同一の電圧印加となる）を実行して黒表示領域６０Ｂ及び白表示領域６２を消失させる。なお、右側の画素に対して均一化駆動を実行した後に、左側の画素に対して均一化駆動を実行するようにしてもよい。

このように、少なくとも除去駆動を実行した後に均一化駆動を実行するようにすることにより、除去駆動の影響による画質の低下を防ぐことができる。

なお、本実施形態では、粒子色表示駆動及び均一化駆動において走査電極１４及びデータ電極２０に印加される電圧は直流電圧としているが、数パルス分の電圧、すなわち交番電圧を印加するようにしてもよい。この場合、交番電圧の最後の電圧を、表示させたい色の粒子が表示基板１８側へ移動するような電圧とすればよい。また、この場合は必ずしも粒子除去駆動が終了してから均一化駆動の実行を開始する必要はなく、少なくとも粒子除去駆動の終了よりも後に均一化駆動が終了すればよい。従って、均一化駆動の開始は、粒子除去駆動の駆動前、駆動中、駆動後の何れでもよい。

また、上記実施形態では、着色部の色がＲ，Ｇ，Ｂの色の場合について説明したが、これに限らず、他の色でもよい、また、１つのセルに対して３色の着色部を備えた構成としているが、これに限らず着色部の色を１色又は２色、４色以上としてもよい。

また、上記各実施形態では、電極の配置が単純マトリクス構造の画像表示媒体に画像を表示させる場合について説明したが、例えば電極の配置がアクティブマトリクス構造の画像表示媒体であっても、本発明を適用可能である。この場合、除去駆動の後に粒子色表示駆動を行う。なお、この場合は均一化駆動を実行する必要はない。また、粒子色表示駆動を先に実行してから除去駆動を実行する場合には、その後均一化駆動を実行する。この順序で駆動した場合、粒子色表示駆動の実行により画像に応じて粒子がすでに移動しているので、均一化駆動を実行したときの粒子の移動量を低減することができる。従って、均一化駆動を実行したときに除去駆動によって粒子が除去された領域に再び粒子が移動してしまうのを抑えることができ、画質が低下するのを防ぐことができる。

また、本実施形態では、走査電極１４が表示基板１８に設けられた構成の画像表示媒体１０に画像を書き込む場合について説明したが、これに限らず、図１０（Ａ）に示すように、走査電極１４を外部電極ヘッド７０に設け、この外部電極ヘッド７０により画像を書き込む構成としてもよい。この場合、基板１２のみで表示基板が構成された画像表示媒体１０Ａに対して、同図（Ｂ）に示すように、１ライン分の除去駆動、均一化駆動、粒子色表示駆動が終了する毎に、走査方向Ｓに沿って外部電極ヘッド７０を電極ヘッド駆動部７２によって次のラインまで移動させ、同様の電圧印加を行えばよい。

画像表示媒体の断面図である。 電極の配置及び間隙部材の形状を示す平面図である。 （Ａ）は白表示から黒表示するときの濃度特性を示す線図、（Ｂ）は黒表示か （Ａ）は各電極に印加するＯＮ電圧及びＯＦＦ電圧について説明するための図、（Ｂ）は、各電極にＯＮ電圧又はＯＦＦ電圧を印加したときの各位置に印加される電圧について説明するための図である。 除去駆動の際に印加される電圧の波形図である。 画像表示装置の概略構成図である。 電圧印加順序について説明するための図である。 電圧印加順序の他の例について説明するための図である。 電圧印加順序の他の例について説明するための図である。 （Ａ）は画像表示媒体及び外部電極ヘッドを示す図、（Ｂ）は外部電極ヘッドによる画像表示媒体の走査の様子を示す平面図である。

符号の説明

１０、１０Ａ 画像表示媒体
１４ 走査電極（第２の電極）
１８ 表示基板
２０ データ電極（第１の電極）
２２ 着色部
２８ 背面基板
３０ 黒色粒子
３２ 白色粒子
３４ セル
３６ 間隙部材
４０ 駆動装置
４２ 走査電極駆動回路（電圧印加手段）
４４ データ電極駆動回路（電圧印加手段）
４６、４８ 電源回路
５０ 制御装置（制御手段）
７０ 外部電極ヘッド（電圧印加手段）
７２ 電極ヘッド駆動部（駆動手段）

Claims (7)

1. 少なくとも透光性を有する表示基板と、前記表示基板と間隙をもって対向する背面基板と、予め定めた所定方向に沿って並置された複数の第１の電極と前記第１の電極と対向して配置された第２の電極との間に画像に応じた電圧が印加されることにより、前記表示基板と前記背面基板との基板間に形成された電界に応じて移動するように当該基板間に封入され、かつ前記背面基板の着色部の色と異なると共に色及び帯電特性が異なる複数種類の粒子群と、前記基板間を、前記第１の電極を複数含むセルに仕切る間隙部材と、を備えた画像表示媒体を駆動する駆動装置において、
   前記第１の電極及び前記第２の電極に電圧を印加する電圧印加手段と、
   前記セル内の前記複数の第１の電極の各々に相当する複数の画素のうち、所定画素について前記着色部の色を表示させる場合、前記所定画素の領域の粒子を除去するための第１の電圧を前記所定画素に対応する第１の電極と第２の電極との間に印加すると共に、前記所定画素を含む前記セル内の前記所定画素に隣接する画素に対応する第１の電極と第２の電極との間に、前記隣接する画素の色を均一化するための第２の電圧を印加し、かつ前記第１の電圧の印加が終了した後に前記第２の電圧の印加が終了するように、前記電圧印加手段を制御する制御手段と、
   を備えたことを特徴とする画像表示媒体の駆動装置。
2. 前記制御手段は、前記第２の電圧の印加が終了した後に、前記所定画素を含む前記セル内の前記所定画素に隣接する画素のうち前記複数種類の粒子群のうち予め定めた種類の粒子群の色を表示させるべき画素に対応する第１の電極と第２の電極との間に、前記複数種類の粒子群のうち予め定めた種類の粒子群の色を表示させるための第３の電圧を印加するように前記電圧印加手段を制御することを特徴とする請求項１記載の画像表示媒体の駆動装置。
3. 前記制御手段は、前記第１の電圧を印加した後に、前記所定画素を含む前記セル内の前記所定画素に隣接する画素のうち前記複数種類の粒子群のうち予め定めた種類の粒子群の色を表示させるべき画素に対応する第１の電極と第２の電極との間に、前記複数種類の粒子群のうち予め定めた種類の粒子群の色を表示させるための第３の電圧を印加し、その後前記第２の電圧を印加するように前記電圧印加手段を制御することを特徴とする請求項１記載の画像表示媒体の駆動装置。
4. 前記制御手段は、前記所定画素を含む前記セル内の前記所定画素に隣接する画素のうち前記複数種類の粒子群のうち予め定めた種類の粒子群の色を表示させるべき画素に対応する第１の電極と第２の電極との間に、前記複数種類の粒子群のうち予め定めた種類の粒子群の色を表示させるための第３の電圧を印加した後に、前記第１の電圧を印加するように前記電圧印加手段を制御することを特徴とする請求項１記載の画像表示媒体の駆動装置。
5. 前記複数の第１の電極は、ライン状の複数のデータ電極が並置されたデータ電極群であり、前記第２の電極は、前記データ電極に交差するライン状の複数の走査電極が並置された走査電極群であることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の画像表示媒体の駆動装置。
6. 前記複数の第１の電極は、ライン状の複数のデータ電極が並置されたデータ電極群であり、前記電圧印加手段は、前記第２の電極としてのライン状の走査電極を備えた外部電極ヘッドと、前記外部電極ヘッドを所定の走査方向に移動させる駆動手段と、を含むことを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の画像表示媒体の駆動装置。
7. 少なくとも透光性を有する表示基板と、前記表示基板と間隙をもって対向する背面基板と、予め定めた所定方向に沿って並置された複数の第１の電極と前記第１の電極と対向して配置された第２の電極との間に画像に応じた電圧が印加されることにより、前記表示基板と前記背面基板との基板間に形成された電界に応じて移動するように当該基板間に封入され、かつ前記背面基板の着色部の色と異なると共に色及び帯電特性が異なる複数種類の粒子群と、前記基板間を、前記第１の電極を複数含むセルに仕切る間隙部材と、を備えた画像表示媒体を駆動する駆動方法において、
   前記セル内の前記複数の第１の電極の各々に相当する複数の画素のうち、所定画素について前記着色部の色を表示させる場合、前記所定画素の領域の粒子を除去するための第１の電圧を前記所定画素に対応する第１の電極と第２の電極との間に印加すると共に、前記所定画素を含む前記セル内の前記所定画素に隣接する画素に対応する第１の電極と第２の電極との間に、前記隣接する画素の色を均一化するための第２の電圧を印加し、かつ前記第１の電圧の印加が終了した後に前記第２の電圧の印加を終了させることを特徴とする画像表示媒体の駆動方法。

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