JP4929646B2 - Display drive device and display drive method for display medium with memory - Google Patents
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Description
本発明は、メモリ性のある表示媒体の表示駆動装置及び表示駆動方法に係り、より詳しくは、メモリ性のある表示媒体における画質異常の検知方法に関する。 The present invention relates to a display drive device and a display drive method for a display medium having a memory property, and more particularly to a method for detecting an image quality abnormality in a display medium having a memory property.
従来、所謂電子ペーパーと言われる繰り返し書き換えが可能なメモリ性のある画像表示媒体としては、着色粒子の回転(Twisting Ball Display)、電気泳動、サーマルリライタブル、メモリ性を有する液晶、エレクトロクロミー等の技術を用いたものが知られている。 Conventionally, as a so-called electronic paper that can be repeatedly rewritten, an image display medium having a memory property such as rotating colored particles (Twisting Ball Display), electrophoresis, thermal rewritable, liquid crystal having a memory property, electrochromy, etc. Those using technology are known.
これらの中で、粒子(トナー)を用いて表示する画像表示媒体として、帯電特性が異なる黒色粒子と白色粒子とが対向するシート間に封入された画像表示媒体が提案されている(特許文献1)。このような画像表示媒体は、シート間に電圧を印加して電界を形成させて粒子を移動させることにより、黒色粒子と白色粒子とのコントラストとして画像を表示させる。 Among these, an image display medium in which black particles and white particles having different charging characteristics are sealed between sheets facing each other has been proposed as an image display medium that displays using particles (toner) (Patent Document 1). ). Such an image display medium displays an image as the contrast between black particles and white particles by applying a voltage between sheets to form an electric field and moving the particles.
このような粒子を用いたメモリ性のある画像表示媒体においては、表示を繰り返し書き換えることにより表示濃度が変化することがある。その原因の一つとして駆動電圧における閾値の変動があり、このような画像欠陥は限られた単体の粒子によるものではなく、画像全体の領域において駆動電圧と表示濃度の関係が変化することによる。 In an image display medium having a memory property using such particles, the display density may change by rewriting the display repeatedly. One of the causes is a change in threshold value in the drive voltage. Such image defects are not caused by limited single particles, but are caused by a change in the relationship between the drive voltage and the display density in the entire image area.
図7は駆動電圧と表示濃度の関係を示したものである。本来、駆動電圧を上げて濃度を濃くしていく場合にはXABYの経路を辿り、駆動電圧を下げて濃度を薄くしていく場合にはYEFXの経路を辿るヒステリシス曲線を形成していたものが、粒子の劣化等により駆動電圧と表示濃度の関係が変化し、濃度を濃くしていく場合にはXCDY、薄くしていく場合にはYGHXという経路に、ヒステリシス曲線が広がるという現象が生じる。 FIG. 7 shows the relationship between drive voltage and display density. Originally, when the drive voltage is increased to increase the density, the hysteresis curve is traced along the XABY path, and when the drive voltage is decreased to decrease the density, the hysteresis curve is traced along the YEFX path. The relationship between the drive voltage and the display density changes due to particle deterioration or the like, and a phenomenon occurs that a hysteresis curve spreads along a path of XCDY when the density is increased and YGHX when the density is decreased.
即ち、表示媒体の駆動電圧がaまでの範囲では白色のまま濃度が一定であり、aを境に駆動電圧の増大に伴い濃度が濃くなり、bを超えると黒色で一定していたものが、粒子帯電量が変化し、表示濃度が変化する駆動電圧の閾値がa及びbからc及びdに変わってしまう。これは逆に黒色から白色へ変化する場合にも同様の現象が起こり、その結果、白表示部がかぶったり、黒表示部が濃度低下する。このような現象を防止するには、書換えに必要な電圧を選択する必要がある。 That is, when the drive voltage of the display medium is in the range up to a, the density remains constant white, the density increases as the drive voltage increases at the boundary of a, and when it exceeds b, the density is constant in black. The particle charge amount changes, and the drive voltage threshold at which the display density changes changes from a and b to c and d. Conversely, the same phenomenon occurs when the color is changed from black to white. As a result, the white display part is covered or the density of the black display part is lowered. In order to prevent such a phenomenon, it is necessary to select a voltage necessary for rewriting.
選択的に電圧を印加する技術としては、電気輸送性の透明な表示基板と、これと微小間隙をもつ電荷輸送層を表層に有する媒体と電圧を印加可能な媒体の間に導電性粒子を封入し、選択的に電圧を印加することにより、媒体上に導電性粒子を選択的に付着させることにより画像を形成する画像形成方法及び前記基板間に電界を作用させて着色粒子を移動させ、画像を表示する書き換え可能な画像表示媒体が提案されている(特許文献2)。
しかしながら、電界による表示媒体の画像書き換えにおいて、書き換えに必要な最適な電圧を選択するには、表示媒体の粒子の電気的特性の把握が必要となるが、粒子単体の帯電量は極微量のため、それぞれを把握することが難しく誤差が大きいという問題点があった。 However, in rewriting an image on a display medium using an electric field, it is necessary to grasp the electrical characteristics of the particles of the display medium in order to select the optimum voltage necessary for rewriting. There was a problem that it was difficult to grasp each and the error was large.
本発明は、上記問題点を解消するために成されたものであり、表示媒体の粒子帯電量を正確に検知して書き換えに必要な電圧の大きさ等のパラメータを選択し、表示濃度に変動のないメモリ性のある表示媒体の表示駆動装置及び表示駆動方法を得ることが目的である。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and accurately detects the particle charge amount of the display medium, selects parameters such as the magnitude of voltage necessary for rewriting, and changes the display density. It is an object to obtain a display drive device and display drive method for a display medium having no memory.
上記目的を達成するために、請求項1記載の表示駆動装置は、メモリ性のある表示媒体の画像表示素子が複数の色に応じて帯電した絶縁性粒子であり、絶縁性の膜が塗布され前記表示媒体内に対向して配置された一対の電極基板間に前記粒子が封入された前記表示媒体内の画素位置で対向するよう配置された電極対に電圧を印加する表示駆動装置であって、画像を前記表示媒体に表示するために前記電極対に印加する駆動電圧及び前記表示媒体に表示された画像を消去するために前記電極対に印加する消去電圧を出力する駆動電源と、前記表示媒体に対する測定要求を含む条件が成立したときに、前記表示媒体に所定の画像を表示させた後に前記電極対間に電圧が印加されていない状態で前記表示媒体に残留する前記電極対間の電位差を測定する電位差測定手段と、前記電位差と前記表示媒体の粒子帯電量との関係に基づいて、測定した前記電位差から前記表示媒体の粒子帯電量を導出し、該粒子帯電量に応じて前記電極対に印加する電圧に関する予め定められたパラメータを更新する更新手段と、を備える。 In order to achieve the above object, the display driving device according to claim 1 is an insulating particle in which an image display element of a display medium having a memory property is charged according to a plurality of colors, and an insulating film is applied. A display driving device for applying a voltage to a pair of electrodes arranged to face each other at a pixel position in the display medium in which the particles are sealed between a pair of electrode substrates arranged to face the display medium. A driving power supply for outputting a driving voltage applied to the electrode pair for displaying an image on the display medium and an erasing voltage applied to the electrode pair for erasing the image displayed on the display medium; and the display A potential difference between the electrode pairs remaining in the display medium in a state where a voltage is not applied between the electrode pairs after a predetermined image is displayed on the display medium when a condition including a measurement request for the medium is satisfied. Measure That the potentiometric unit, based on a relationship between the particle charge amount of the display medium and the potential difference, and deriving the particle charge amount of the display medium from the potential difference measured, to the electrode pairs in accordance with the particle charge amount Updating means for updating a predetermined parameter relating to the voltage to be applied.
この発明に係る表示駆動装置は、メモリ性のある表示媒体内の画素位置で対向するよう配置された電極対に電圧を印加する表示駆動装置であり、画像を表示媒体に表示するために電極対に印加する駆動電圧及び表示媒体に表示された画像を消去するために電極対に印加する消去電圧を出力する駆動電源を備えている。 The display driving apparatus according to the present invention is a display driving apparatus that applies a voltage to an electrode pair arranged to face each other at a pixel position in a display medium having a memory property, and the electrode pair for displaying an image on the display medium. And a driving power source for outputting an erasing voltage to be applied to the electrode pair in order to erase an image displayed on the display medium.
電位差測定手段は、表示媒体に対する測定要求を含む条件が成立したときに、表示媒体に所定の画像を表示させた後に電極対間に電圧が印加されていない状態で表示媒体に残留する電極対間の電位差を測定する。この残留電圧と表示媒体の粒子帯電量との間に一意的な関係があることが実験で確認されている。 The potential difference measuring means is configured to display a predetermined image on the display medium when a condition including a measurement request for the display medium is satisfied, and then the electrode pair remaining on the display medium in a state where no voltage is applied between the electrode pairs. Measure the potential difference. Experiments have confirmed that there is a unique relationship between the residual voltage and the amount of charged particles on the display medium.
そこで、更新手段は、残留電圧から導出される帯電量をもとに書き換え等に必要な電圧に関して予め定められたパラメータを更新する。このように適切なパラメータによって表示の書き換え等を行うので濃度低下などの画像欠陥が生じるのを防ぐことができる。 Therefore, the updating unit updates a predetermined parameter regarding the voltage necessary for rewriting and the like based on the charge amount derived from the residual voltage. In this way, display rewriting or the like is performed using appropriate parameters, so that image defects such as density reduction can be prevented.
尚、請求項2に記載したように、測定要求があり、かつ、前回書き換え時からの経過時間が所定時間以上である場合か、又は表示媒体が移動した場合か、又は表示媒体の周囲の温度が所定範囲外である場合か又は表示媒体の表示濃度が所定範囲外である場合に電位差測定を行うようにしてもよい。これにより、パラメータの更新による電圧の選択を適切なタイミングで行い、効率的に表示画像の欠陥を防ぐことができる。 In addition, as described in claim 2, when there is a measurement request and the elapsed time from the previous rewrite is a predetermined time or more, or when the display medium moves, or the ambient temperature of the display medium Alternatively, the potential difference may be measured when the value is outside the predetermined range or when the display density of the display medium is outside the predetermined range. Thereby, the selection of the voltage by updating the parameters can be performed at an appropriate timing, and the defect of the display image can be efficiently prevented.
また、請求項3に記載したように、本発明のパラメータは消去電圧の大きさ、駆動電圧の大きさ、消去電圧の電圧印加時間、駆動電圧の電圧印加時間、消去電圧の交流周波数、駆動電圧の交流周波数、消去電圧の電圧波形、及び前記駆動電圧の電圧波形の少なくとも1つとすることができる。 Further, according to the third aspect of the present invention, the parameters of the present invention include the magnitude of the erase voltage, the magnitude of the drive voltage, the voltage application time of the erase voltage, the voltage application time of the drive voltage, the AC frequency of the erase voltage, and the drive voltage. At least one of the AC frequency, the erase voltage voltage waveform, and the drive voltage voltage waveform.
請求項4記載の発明は、メモリ性のある表示媒体の画像表示素子が複数の色に応じて帯電した絶縁性粒子であり、絶縁性の膜を塗布され前記表示媒体内に対向して配置された一対の電極基板間に前記粒子が封入された前記表示媒体内の画素位置で対向するよう配置された電極対に電圧を印加する表示駆動方法であって、 前記表示媒体に対する測定要求を含む条件が成立したときに、前記表示媒体に所定の画像を表示させた後に前記電極対間に電圧が印加されていない状態で前記表示媒体に残留する前記電極対間の電位差を測定し、測定した前記電位差から前記表示媒体の粒子帯電量を導出し、該粒子帯電量に応じて、前記電極対に印加する電圧に関する予め定められたパラメータを更新する、ことを特徴としている。 According to a fourth aspect of the present invention, an image display element of a display medium having a memory property is an insulating particle charged in accordance with a plurality of colors, and an insulating film is applied and disposed opposite to the display medium. A display driving method of applying a voltage to a pair of electrodes arranged to face each other at a pixel position in the display medium in which the particles are sealed between a pair of electrode substrates, the condition including a measurement request for the display medium Is established, the potential difference between the electrode pairs remaining in the display medium is measured in a state where no voltage is applied between the electrode pairs after displaying a predetermined image on the display medium, and the measured It is characterized in that a particle charge amount of the display medium is derived from a potential difference, and a predetermined parameter relating to a voltage applied to the electrode pair is updated according to the particle charge amount.
このような表示駆動方法によって画像表示媒体を駆動することにより、濃度低下などの画像欠陥が生じるのを防ぐことができる。 By driving the image display medium by such a display driving method, it is possible to prevent image defects such as density reduction.
尚、請求項5に記載したように、測定要求があり、かつ、前回書き換え時からの経過時間が所定時間以上である場合か、又は表示媒体が移動した場合か、又は表示媒体の周囲の温度が所定範囲外である場合か又は表示媒体の表示濃度が所定範囲外である場合に電位差測定を行うようにしてもよい。 In addition, as described in claim 5, when there is a measurement request and the elapsed time from the last rewrite is a predetermined time or more, or when the display medium moves, or the ambient temperature of the display medium Alternatively, the potential difference may be measured when the value is outside the predetermined range or when the display density of the display medium is outside the predetermined range.
また、請求項6に記載したように、本発明のパラメータは消去電圧の大きさ、駆動電圧の大きさ、消去電圧の電圧印加時間、駆動電圧の電圧印加時間、消去電圧の交流周波数、駆動電圧の交流周波数、消去電圧の電圧波形、及び前記駆動電圧の電圧波形の少なくとも1つとすることができる。 Further, according to the present invention, the parameters of the present invention include the magnitude of the erase voltage, the magnitude of the drive voltage, the voltage application time of the erase voltage, the voltage application time of the drive voltage, the AC frequency of the erase voltage, and the drive voltage. At least one of the AC frequency, the erase voltage voltage waveform, and the drive voltage voltage waveform.
以上説明したように、本発明によれば、メモリ性のある表示媒体で、表示書き換えを電界により行う表示駆動において、表示媒体の粒子の劣化などによる濃度低下などの画像欠陥を防止して良好に画像を表示することができる、という効果を有する。 As described above, according to the present invention, in a display drive that performs display rewriting with an electric field on a display medium having a memory property, image defects such as a decrease in density due to particle deterioration of the display medium can be prevented and improved. The effect is that an image can be displayed.
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。図1には、本実施形態に係る画像表示装置10が示されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows an
画像表示装置10は、表示媒体12、制御手段14、駆動電源16、更新手段18、電位差測定手段20、検知用スイッチ22、列電極駆動回路24、行電極駆動回路26、スイッチング素子28、30、及びノイズ低減手段32を含んで構成されている。
The
煩雑となるため図示してはいないが、制御手段14と検知用スイッチ22、制御手段14と列電極駆動回路24、制御手段14と行電極駆動回路26はそれぞれ接続されている。
Although not shown for simplicity, the control means 14 and the
図2に示すように、表示媒体12は、透光性を有する表示側基板34と、当該表示側基板34と間隙を隔てて対向配置された背面側基板36とを備えている。表面側基板34と背面側基板36との間隙は、間隙保持部材(図示しない)によって微小かつ一定の間隔に保持されており、この間隙には、互いに異なる帯電特性の黒粒子38及び白粒子40が封入されている(例えば、黒粒子38が正、白粒子40が負に帯電している)。
As shown in FIG. 2, the
尚、黒粒子38及び白粒子40は、例えば絶縁性の粒子から成るが、これに限らず導電性の粒子を用いてもよい。黒粒子38及び白粒子40としては、例えば上記特許文献1に記載されたような種類の粒子を用いることができる。
The
また、表示側基板34の背面側基板36と対向する側の面には、第1の方向(図1及び図2の左右方向)に延びるライン状(帯状)の透明電極42が、第1の方向と直交する第2の方向(図1の上下方向、図2の紙面に垂直な方向)に沿って複数並行に形成されている。また、背面側基板36の表示側基板34と対向する側の面には、第2の方向に延びるライン状の電極44が、第1の方向に沿って複数並行に形成されている。このように、透明電極42及び電極44は、表示媒体12を単純マトリクス方式で駆動可能に配置されている。
Further, on the surface of the display-
表示媒体12を単純マトリクス方式で駆動した場合、透明電極42と電極44との交差位置が各々表示媒体12の画素として機能し、各交差位置における透明電極42と電極44との間に印加される電圧によって発生する電界の大きさに応じて、各交差位置における黒粒子38及び白粒子40の移動、即ち、各交差位置における表示濃度が制御されることになる。尚、以下では透明電極42を「行電極42」、電極44を「列電極44」と称する。
When the
駆動電源16は、例えば単一の電源で複数種類の電圧を発生させるものであり、電源電圧を複数の分圧抵抗で分圧し、各々の分圧抵抗に対応して設けられた平滑用コンデンサによって安定した複数種類の電圧を発生させ、これらの電圧から所望の電位の電圧を選択して出力するような構成である。出力電圧は、列電極駆動回路24及び行電極駆動回路26に別々に出力される。電位の選択は制御手段14の指示により行われる。
The
制御手段14はCPUを備えたコンピュータやPLD、FPGAなど書き換え可能なプログラムにより出力を制御できる手段であり、駆動電源16から供給される電力により作動し、駆動電源16に対して出力電圧の選択を指示すると共に、画像情報を列電極駆動回路24及び行電極駆動回路26に出力する。これにより、画像情報に応じた電圧が行電極42及び列電極44に印加されて粒子が移動し、画像が表示される。
The control means 14 is a means capable of controlling the output by a rewritable program such as a computer equipped with a CPU, PLD, FPGA, etc., and is operated by the power supplied from the
また、制御手段14は、駆動電源16を駆動後、一定期間経過後に表示媒体12と駆動電源16を接続する検知用スイッチ22をオフした時に表示媒体12に残留する電極間の電位差に応じて電極内の電圧に関して予め定められたパラメータを更新するよう更新手段18に指示する。
In addition, after the driving
列電極駆動回路24は、表示媒体12に設けられている列電極44の数と同数のスイッチング素子28を備えており、このスイッチング素子28をオンオフさせることにより、列電極44に対する駆動電源16からの出力電圧の印加をオンオフする。
The column
尚、図示はしていないが、列電極駆動回路24の個々のスイッチング素子28は制御手段14及び個々の列電極44と接続されており、制御手段14から供給されたライン画像の画像情報に応じた制御信号によりオンオフされる。
Although not shown, the
また、行電極駆動回路26は、表示媒体12に設けられている行電極42の数と同数のスイッチング素子30を備えており、このスイッチング素子30をオンオフさせることにより、行電極42に対する駆動電源16からの出力電圧の印加をオンオフする。
The row
尚、図示はしていないが、行電極駆動回路26の個々のスイッチング素子30は制御手段14及び個々の行電極42と接続されており、例えば制御手段14から供給された制御信号により1行目の行電極に対応したスイッチング素子から最終行の行電極に対応したスイッチング素子まで順次オンされることにより画像が書き換わる。
Although not shown, each switching
ノイズ低減手段32は、制御手段14と電位差測定手段20の間に設置され、正確な電位差が求められるようにノイズを低減する。 The noise reduction means 32 is installed between the control means 14 and the potential difference measurement means 20, and reduces noise so that an accurate potential difference is obtained.
次に、本実施形態における表示駆動装置の作用を、図3に示したフローチャートに沿って説明する。 Next, the operation of the display driving apparatus in the present embodiment will be described along the flowchart shown in FIG.
最初にステップ100で、メモリ性のある表示媒体の書き換え時に測定要求があった場合に、電位差の測定に始まる表示媒体の粒子帯電量の検知モードがスタートする。
First, in
ステップ102で、駆動電源16を駆動して表示媒体12に電圧を印加し、粒子帯電量を検知する部分(表示媒体全体)の画像を書き換える。
In
ステップ104では、一定時間経過後、表示媒体12と駆動電源16を接続している検知用スイッチ22をオフする。これによって、表示媒体12の画像表示状態をそのまま保持する。また、検知用スイッチ22をオフすることにより表示媒体12の粒子が浮き上がり、フロートの状態になることにより、微弱な電圧ではあるが粒子の帯電量に応じた電位差が発生する。
In
尚、一定時間経過後に検知用スイッチ22をオフするのは、画像表示のための粒子の移動は瞬時には一定の時間を要するものであり、従って、粒子が表示媒体の一面分全部が移動できる時間の経過を待つ必要があることによる。
Note that the
ステップ106では、この残留電圧を電位差測定手段20により測定する。残留電圧の測定方法は、駆動電源16による駆動後、一定時間経過後に検知用スイッチ22をオフし、電源との切断を行う。切断後所定時間、例えば5秒から10秒の間の5秒間の平均電位を求める。
In
この際、制御手段14と電位差測定手段20の間にノイズ低減手段32を設置することによりノイズが低減され、より正確な値が求められる。具体的には、高周波成分の除去を行うローパス・フィルター及び商用電源からの誘導電圧が影響しないようにVCCI対応のフェライトコアなどの磁気シールドを行うのが好ましい。 At this time, noise is reduced by installing the noise reduction means 32 between the control means 14 and the potential difference measurement means 20, and a more accurate value is obtained. Specifically, it is preferable to provide a magnetic shield such as a VCCI-compatible ferrite core so that an induction voltage from a commercial power supply and a low-pass filter that removes high-frequency components are not affected.
図5は、ここで得られた残留電圧と粒子帯電量との関係を示すグラフである。このように粒子帯電量と残留電圧は比例し、残留電圧が大きいと粒子帯電量の合計が大きくなることが新たに実験で確認された。一例を挙げれば、420mm×298mmの大きさの粒子封入基板では、残留電圧0.3Vに対し、総電荷量4μCの関係が成り立つ。 FIG. 5 is a graph showing the relationship between the residual voltage and the amount of charged particles obtained here. Thus, it was newly confirmed by experiments that the particle charge amount and the residual voltage are proportional, and that the total particle charge amount increases when the residual voltage is large. For example, in a particle encapsulated substrate having a size of 420 mm × 298 mm, a relationship of a total charge amount of 4 μC is established with respect to a residual voltage of 0.3 V.
図6は、駆動電圧と粒子帯電量の関係を示すグラフである。帯電量がある値より大きいと粒子は隣接粒子との帯電量差による粒子同士間の凝集が発生し駆動できなくなり、帯電量が電界による移動ができる静電気力が発生しない。そのため、粒子が動くには適正な帯電量が存在し、より適正な帯電量であれば、より低い駆動電圧で粒子が駆動可能となる。 FIG. 6 is a graph showing the relationship between the driving voltage and the particle charge amount. If the charge amount is larger than a certain value, the particles are agglomerated between particles due to a difference in charge amount from adjacent particles and cannot be driven, and electrostatic force that can move the charge amount by an electric field is not generated. Therefore, there is an appropriate charge amount for the particles to move, and if the charge amount is more appropriate, the particles can be driven with a lower driving voltage.
一例を挙げれば、帯電量が2〜10μCの範囲内にあれば粒子が移動可能であり、図5における残留電圧が150mV〜750mVの範囲内にあれば駆動可能であることが確認されている。 As an example, it has been confirmed that particles can move if the charge amount is in the range of 2 to 10 μC, and can be driven if the residual voltage in FIG. 5 is in the range of 150 mV to 750 mV.
ステップ108では、ステップ106で測定した残量電圧より表示媒体12の粒子の帯電量を導出する。導出は制御手段14によって、制御手段14に接続された記憶手段(図示しない)に格納された帯電量導出用のテーブルに基づいて行う。このテーブルには、測定された残留電圧と該残留電圧に応じた帯電量との対応関係を表す情報が含まれている。但し、導出方法はこれに限定するものではなく、残留電圧から帯電量を求める換算式を定義し、これによって計算で求める方法もある。
In
ステップ110では、ステップ108で導出した帯電量に応じて印加する電圧に関して予め定められたパラメータを更新する。具体的には、ステップ108で求めた帯電量をもとにして、図6の帯電量と駆動電圧の関係から駆動電圧を導出して印加する電圧を変更する。駆動電圧の導出方法は、前述の帯電量導出の場合と同様にテーブルを利用するか又は換算式を定義することによって行う。
In
帯電量と駆動電圧の関係については、図7のAである閾値が帯電量の変化に伴って変動する。しかし、図7のA値は図6の駆動電圧Vと一義な関係にあるが、図6に示すように駆動電圧は帯電量に対して一義な関係にない。そのため、図5のグラフに基づき残留電圧から把握した帯電量の値をもとに図6より駆動電圧を求める。 Regarding the relationship between the charge amount and the drive voltage, the threshold value A shown in FIG. 7 varies as the charge amount changes. However, although the value A in FIG. 7 is uniquely related to the drive voltage V in FIG. 6, the drive voltage is not uniquely related to the charge amount as shown in FIG. Therefore, the drive voltage is obtained from FIG. 6 based on the charge amount value obtained from the residual voltage based on the graph of FIG.
従って、図7における駆動電圧の閾値であるA値と図5の測定残留電圧との関係をフィードバックさせることにより制御が可能となる。 Therefore, the control can be performed by feeding back the relationship between the A value that is the threshold of the drive voltage in FIG. 7 and the measured residual voltage in FIG.
パラメータを更新するための具体的な方法としては、昇圧用アンプの入力電圧の自動調整により印加電圧の大きさを変更する方法、駆動回路のスイッチ(トランジスタ:図示しない)付与時間の変更による電圧印加時間を変更する方法、表示側及び裏面側に交互に電圧をして交流電圧を付与することによる交流周波数を変更する方法及び電源回路にて波形を作成して粒子の状態に応じて正弦波、三角波、矩形波及びその傾きや周波数を変更することによる電圧波形を変更する方法がある。 Specific methods for updating the parameters include a method of changing the magnitude of the applied voltage by automatically adjusting the input voltage of the boosting amplifier, and a voltage application by changing the drive circuit switch (transistor: not shown) application time. A method of changing the time, a method of changing the AC frequency by applying an alternating voltage by alternately applying a voltage to the display side and the back side, and a sine wave according to the particle state by creating a waveform in the power supply circuit, There is a method of changing a voltage waveform by changing a triangular wave, a rectangular wave and its inclination or frequency.
ステップ112では、パラメータ更新後の電圧印加方法によって表示内容を消去する。本願に係るメモリ性のある不揮発性の表示媒体では、画像を書き換える際には前の画像を表示したまま新たな画像を表示すると上書きになってしまうので、事前に前の表示内容を消去する必要がある。画像の消去時にも表示する時と同様に電圧を印加し、消去電圧に関してパラメータを更新することでも帯電量の変化に伴う画像欠陥の防止に効果がある。
In
ステップ114では、パラメータ更新後の電圧印加方法によって表示書き換えを行う。ステップ112で前の表示内容を消去しているので、ここでは新たに画像を表示することとなる。
In
図8はパラメータ更新後の駆動電圧と表示濃度の関係を示すグラフである。ここでは駆動開始電圧を調整しているので閾値Aが変動せず、従って表示濃度が安定し、濃度低下などの画像欠陥が生じない。 FIG. 8 is a graph showing the relationship between the drive voltage after the parameter update and the display density. Here, since the drive start voltage is adjusted, the threshold A does not fluctuate, so that the display density is stabilized and image defects such as density reduction do not occur.
図4は、もう一つの実施形態である駆動シーケンスを変更して上記処理を実施する場合のフローチャートである。ここでは測定要求に加えて一定の条件を満たす場合にのみ、上述の電位差測定からパラメータ変更までの処理を行い、条件を満たさない場合には通常の電位で表示書き換えを行うよう制御する。 FIG. 4 is a flowchart in the case where the above-described processing is performed by changing a driving sequence according to another embodiment. Here, only when a certain condition is satisfied in addition to the measurement request, the above-described processing from the potential difference measurement to the parameter change is performed, and when the condition is not satisfied, the display is rewritten with a normal potential.
ステップ100で、メモリ性のある表示媒体の書き換え時に測定要求があった場合には、電位差の測定に始まる表示媒体の粒子帯電量の検知モードがスタートするための他の条件の成否を判定するためステップ202に進む。
If there is a measurement request at the time of rewriting a display medium having a memory property in
ステップ202では、前回の書き換えから一定時間以上経過しているか否かを判断し、経過している場合にはステップ102に進み、経過していない場合にはステップ204に進む。例えば、前回の書き換えから1時間又は1日経過しているか否かを判断する。
In
経過時間の検知は、図9に示すように制御手段14にタイマを装着し、時刻の記憶手段を設置し、書き換え終了時にタイマの出力時刻を記憶手段に書き込み、測定要求時にタイマの出力時刻と記憶手段から読み出した前回の書き換え時刻とを比較することにより行う。 As shown in FIG. 9, the elapsed time is detected by attaching a timer to the control means 14, installing a time storage means, writing the timer output time to the storage means at the end of rewriting, and outputting the timer output time at the time of a measurement request. This is done by comparing the previous rewrite time read from the storage means.
ステップ204では、表示媒体の移動が行われたか否かを判断し、移動している場合にはステップ102に進み、移動していない場合にはステップ206に進む。
In
移動の有無の検知は、ピックアップ加速度センサなどの移動検知センサを搭載して電圧情報により検知結果を出力し、制御手段14内の比較手段により一定電圧以上か否かで移動を検知する。若しくはGPSなどの位置情報検知手段を用いて検知する方法もある。 To detect the presence or absence of movement, a movement detection sensor such as a pickup acceleration sensor is mounted, the detection result is output based on voltage information, and the movement is detected by the comparison means in the control means 14 based on whether or not the voltage is above a certain voltage. Alternatively, there is a method of detecting using position information detecting means such as GPS.
ステップ206では、表示媒体の周囲の温度が所定範囲外である場合にはステップ102に進み、所定範囲内の場合にはステップ208に進む。
In
周囲の温度の検知は熱電体、赤外線センサなどの温度検知センサを制御手段14に搭載することによって行う。 The ambient temperature is detected by mounting a temperature detection sensor such as a thermoelectric body or an infrared sensor on the control means 14.
ステップ208では、濃度検知センサの検知範囲内で表示書き換えを行う。濃度の検知には表示媒体全体で書き換えを行う必要はなく、全体を書き換えることによる無駄を省くためである。
In
ステップ210では、濃度検知センサ上の濃度を検知する。表示濃度の検知は反射型光検知センサ(トナー濃度センサと同等)を制御手段14に搭載することによって行い、濃度が所定範囲外である場合はステップ102に進み、所定範囲内の場合はステップ212に進む。
In
図10には上記の検知手段(移動検知センサ、温度検知センサ、濃度検知センサ)の構成図を示す。いずれの検知手段も制御装置に検出手段を搭載する構成とする。また、設置場所は図11に示すように表示媒体12の画像領域を妨げないため、表示領域外に検出手段を設置することが好ましい。
FIG. 10 shows a configuration diagram of the detection means (movement detection sensor, temperature detection sensor, concentration detection sensor). All the detection means are configured to mount the detection means on the control device. In addition, as shown in FIG. 11, the installation location does not interfere with the image area of the
ステップ212では、上述の一連の条件判断から駆動電圧の変更は不要であるので、通常の電位で画像の表示書き換えを行い、ステップ214では、書き換え終了時の時刻を記憶して終了する。
In
また、条件判断により駆動電圧の変更が必要と判断された場合は、前述のステップ102〜ステップ112の処理を行った後に、ステップ214で書き換え終了時の時刻を記憶して終了する。
If it is determined by the condition determination that the drive voltage needs to be changed, after performing the above-described
10 画像表示装置
12 表示媒体
14 制御手段
16 駆動電源
18 更新手段
20 電位差測定手段
22 検知用スイッチ
24 列電極駆動回路
26 行電極駆動回路
28、30 スイッチング素子
32 ノイズ低減手段
34 表示側基板
36 背面側基板
38 黒粒子
40 白粒子
42 行電極
44 列電極
DESCRIPTION OF
Claims (6)
画像を前記表示媒体に表示するために前記電極対に印加する駆動電圧及び前記表示媒体に表示された画像を消去するために前記電極対に印加する消去電圧を出力する駆動電源と、
前記表示媒体に対する測定要求を含む条件が成立したときに、前記表示媒体に所定の画像を表示させた後に前記電極対間に電圧が印加されていない状態で前記表示媒体に残留する前記電極対間の電位差を測定する電位差測定手段と、
前記電位差と前記表示媒体の粒子帯電量との関係に基づいて、測定した前記電位差から前記表示媒体の粒子帯電量を導出し、該粒子帯電量に応じて前記電極対に印加する電圧に関する予め定められたパラメータを更新する更新手段と、
を備えた表示駆動装置。 The image display element of the display medium having a memory property is an insulating particle charged according to a plurality of colors, and the insulating film is applied between the pair of electrode substrates disposed opposite to each other in the display medium. A display driving device for applying a voltage to a pair of electrodes arranged to face each other at a pixel position in the display medium in which particles are enclosed ,
A driving power source for outputting a driving voltage applied to the electrode pair for displaying an image on the display medium and an erasing voltage applied to the electrode pair for erasing the image displayed on the display medium;
When a condition including a measurement request for the display medium is satisfied, the electrode pair remaining on the display medium in a state where no voltage is applied between the electrode pair after displaying a predetermined image on the display medium. A potential difference measuring means for measuring the potential difference of
Based on the relationship between the potential difference and the particle charge amount of the display medium, a particle charge amount of the display medium is derived from the measured potential difference, and a predetermined voltage is applied to the electrode pair according to the particle charge amount. Updating means for updating the given parameters;
A display drive device comprising:
前記表示媒体の前回書き換え時からの経過時間が所定時間以上である場合か、 又は前記表示媒体が移動した場合か、又は前記表示媒体の周囲の温度が所定範囲外である場合か、又は前記表示媒体の表示濃度が所定範囲外である場合、
であることを特徴とする請求項1記載の表示駆動装置。 The condition includes the measurement request, and
If the elapsed time from the previous rewriting of the display medium is a predetermined time or more, or if the display medium has moved, or if the temperature around the display medium is outside the predetermined range, or the display If the display density of the medium is outside the specified range,
The display driving apparatus according to claim 1, wherein:
前記消去電圧の大きさ、前記駆動電圧の大きさ、前記消去電圧の電圧印加時間、前記駆動電圧の電圧印加時間、前記消去電圧の交流周波数、前記駆動電圧の交流周波数、前記消去電圧の電圧波形、及び前記駆動電圧の電圧波形の少なくとも1つである請求項1又は請求項2記載の表示駆動装置。 The parameter is
The magnitude of the erase voltage, the magnitude of the drive voltage, the voltage application time of the erase voltage, the voltage application time of the drive voltage, the AC frequency of the erase voltage, the AC frequency of the drive voltage, and the voltage waveform of the erase voltage The display driving device according to claim 1, wherein the display driving device is at least one of a voltage waveform of the driving voltage.
前記表示媒体に対する測定要求を含む条件が成立したときに、前記表示媒体に所定の画像を表示させた後に前記電極対間に電圧が印加されていない状態で前記表示媒体に残留する前記電極対間の電位差を測定し、
測定した前記電位差から前記表示媒体の粒子帯電量を導出し、
該粒子帯電量に応じて、前記電極対に印加する電圧に関する予め定められたパラメータを更新する表示駆動方法。 The image display element of the display medium having a memory property is an insulating particle charged according to a plurality of colors, and the insulating film is applied between the pair of electrode substrates disposed opposite to each other in the display medium. A display driving method for applying a voltage to a pair of electrodes arranged to face each other at a pixel position in the display medium in which particles are enclosed,
When a condition including a measurement request for the display medium is satisfied, the electrode pair remaining on the display medium in a state where no voltage is applied between the electrode pair after displaying a predetermined image on the display medium. Measure the potential difference of
Deriving the particle charge amount of the display medium from the measured potential difference,
A display driving method in which a predetermined parameter relating to a voltage applied to the electrode pair is updated in accordance with the particle charge amount.
前記表示媒体の前回書き換え時からの経過時間が所定時間以上である場合か、又は前記表示媒体が移動した場合か、又は前記表示媒体の周囲の温度が所定範囲外である場合か、又は前記表示媒体の表示濃度が所定範囲外である場合、
であることを特徴とする請求項4記載の表示駆動方法。 The condition includes the measurement request, and
When the elapsed time from the last rewriting of the display medium is a predetermined time or more, or when the display medium is moved, or when the temperature around the display medium is outside the predetermined range, or the display If the display density of the medium is outside the specified range,
The display driving method according to claim 4, wherein:
前記消去電圧の大きさ、前記駆動電圧の大きさ、前記消去電圧の電圧印加時間、前記駆動電圧の電圧印加時間、前記消去電圧の交流周波数、前記駆動電圧の交流周波数、前記消去電圧の電圧波形、及び前記駆動電圧の電圧波形の少なくとも1つである請求項4又は請求項5記載の表示駆動方法。 The parameter is
The magnitude of the erase voltage, the magnitude of the drive voltage, the voltage application time of the erase voltage, the voltage application time of the drive voltage, the AC frequency of the erase voltage, the AC frequency of the drive voltage, and the voltage waveform of the erase voltage The display driving method according to claim 4, wherein the display driving method is at least one of a voltage waveform of the driving voltage.
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