JP6441449B2 - カラーディスプレイデバイス - Google Patents
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Description
本明細書は、例えば、以下を提供する。
(項目1)
視認側の第1の表面と、非視認側の第2の表面と、電気泳動流体とを備える、電気泳動ディスプレイであって、上記電気泳動流体は、共通電極とピクセル電極の層との間に狭入され、全て溶媒または溶媒混合物中に分散させられる、第1のタイプの粒子、第2のタイプの粒子、第3のタイプの粒子、第4のタイプの粒子、第5のタイプの粒子、および第6のタイプの粒子を備え、
(a)上記6つのタイプの色素粒子は、相互と異なる光学特性を有し、
(b)上記第1および第2のタイプの粒子は、反対電荷極性を帯び、
(c)上記第3、および第5のタイプの粒子は、上記第1のタイプの粒子と同一電荷極性を帯び、上記第1のタイプ、上記第3のタイプ、および上記第5のタイプの粒子は、徐々に低くなるマグニチュードを有し、
(d)上記第4および第6のタイプの粒子は、上記第2のタイプの粒子と同一電荷極性を帯び、上記第2のタイプ、上記第4のタイプ、および上記第6のタイプの粒子は、徐々に低くなるマグニチュードを有する、
ディスプレイ。
(項目2)
上記第1のタイプの粒子は、黒色であり、上記第2のタイプの粒子は、白色または黄色である、項目1に記載のディスプレイ。
(項目3)
上記6つのタイプの粒子は、黒色、白色、黄色、緑色、青色、および赤色から成る群から選択される、項目1に記載のディスプレイ。
(項目4)
上記電気泳動流体はさらに、実質的非荷電中性浮遊粒子を備える、項目1に記載のディスプレイ。
(項目5)
上記中性浮遊粒子は、非荷電である、項目4に記載のディスプレイ。
(項目6)
項目1の電気泳動ディスプレイを駆動するための方法であって、
(i)駆動パルスまたは駆動電圧と無駆動電圧との間を交互するパルス波形を上記電気泳動ディスプレイ内のピクセルに印加するステップであって、上記ピクセルは、上記第1のタイプの粒子の色状態にあり、上記駆動パルスまたは上記駆動電圧は、上記第1のタイプの粒子と反対極性を有し、上記視認側において、上記ピクセルを上記第6のタイプの粒子の色状態に向かって駆動する、ステップ、または
(ii)駆動パルスまたは駆動電圧と無駆動電圧との間を交互するパルス波形を上記電気泳動ディスプレイ内のピクセルに印加するステップであって、上記ピクセルは、上記第2のタイプの粒子の色状態にあり、上記駆動パルスまたは上記駆動電圧は、上記第2のタイプの粒子と反対極性を有し、上記視認側において、上記ピクセルを上記第5のタイプの粒子の色状態に向かって駆動する、ステップ、
を含む、方法。
(項目7)
上記駆動電圧は、低駆動電圧である、項目6に記載の方法。
(項目8)
上記低駆動電圧は、正であり、上記正の低駆動電圧は、ピクセルを最高負粒子の色状態から最高正粒子の色状態に駆動するための駆動電圧の5〜50%である、項目7に記載の方法。
(項目9)
上記低駆動電圧は、正であり、上記正の低駆動電圧は、ピクセルを最高負粒子の色状態から最高正粒子の色状態に駆動するための駆動電圧の15〜40%である、項目7に記載の方法。
(項目10)
上記低駆動電圧は、負であり、上記負の低駆動電圧は、ピクセルを最高正粒子の色状態から最高負粒子の色状態に駆動するための負駆動電圧の10〜90%である、項目7に記載の方法。
(項目11)
上記低駆動電圧は、負であり、上記負の低駆動電圧は、ピクセルを最高正粒子の色状態から最高負粒子の色状態に駆動するための駆動電圧の30〜70%である、項目7に記載の方法。
(項目12)
項目1の電気泳動ディスプレイを駆動するための方法であって、上記方法は、
(i)駆動パルスまたは駆動電圧と無駆動電圧との間を交互するパルス波形を上記電気泳動ディスプレイ内のピクセルに印加するステップであって、上記ピクセルは、上記第6のタイプの粒子の色状態にあり、上記駆動パルスまたは上記駆動電圧は、上記第6のタイプの粒子と反対極性を有し、上記視認側において、上記ピクセルを上記第3のタイプの粒子の色状態に向かって駆動する、ステップ、または
(ii)駆動パルスまたは駆動電圧と無駆動電圧との間を交互するパルス波形を上記電気泳動ディスプレイ内のピクセルに印加するステップであって、上記ピクセルは、上記第5のタイプの粒子の色状態にあり、上記駆動パルスまたは上記駆動電圧は、上記第5のタイプの粒子と反対極性を有し、上記視認側において、上記ピクセルを上記第4のタイプの粒子の色状態に向かって駆動する、ステップ、
を含む、方法。
(項目13)
上記駆動電圧は、中間駆動電圧である、項目12に記載の方法。
(項目14)
上記中間駆動電圧は、正であり、上記正の低駆動電圧は、ピクセルを最高負粒子の色状態から最高正粒子の色状態に駆動するための駆動電圧の40〜100%である、項目13に記載の方法。
(項目15)
上記中間駆動電圧は、正であり、上記正の低駆動電圧は、ピクセルを最高負粒子の色状態から最高正粒子の色状態に駆動するための駆動電圧の50〜90%である、項目13に記載の方法。
(項目16)
上記中間駆動電圧は、負であり、上記負の低駆動電圧は、ピクセルを最高正粒子の色状態から最高負粒子の色状態に駆動するための負駆動電圧の40〜90%である、項目13に記載の方法。
(項目17)
上記中間駆動電圧は、負であり、上記負の低駆動電圧は、ピクセルを最高正粒子の色状態から最高負粒子の色状態に駆動するための駆動電圧の50〜80%である、項目13に記載の方法。
(項目18)
項目1の電気泳動ディスプレイを駆動するための方法であって、
(i)第1の時間周期の間、第1の駆動電圧を上記電気泳動ディスプレイのピクセルに印加し、上記ピクセルを上記第2のタイプの粒子の色状態に向かって駆動する、ステップと、
(ii)第2の時間周期の間、第2の駆動電圧を上記ピクセルに印加するステップであって、上記第2の駆動電圧は、上記第5のタイプの粒子と同一極性および上記第1の駆動電圧のものより低いマグニチュードを有し、上記視認側に現れるように、上記ピクセルを上記第2のタイプの粒子の色状態から上記第5のタイプの粒子の色状態に向かって駆動する、ステップと、
ステップ(i)および(ii)を繰り返すステップと、
を含む、方法。
(項目19)
上記第2の駆動電圧のマグニチュードは、上記第1の駆動電圧のマグニチュードの50%未満である、項目18に記載の方法。
(項目20)
ステップ(i)および(ii)は、少なくとも4回、繰り返される、項目18に記載の方法。
(項目21)
項目1の電気泳動ディスプレイを駆動するための方法であって、
(i)第1の時間周期の間、第1の駆動電圧を上記電気泳動ディスプレイのピクセルに印加し、上記ピクセルを上記第1のタイプの粒子の色状態に向かって駆動する、ステップと、
(ii)第2の時間周期の間、第2の駆動電圧を上記ピクセルに印加するステップであって、上記第2の駆動電圧は、第6のタイプの粒子と同一極性および上記第1の駆動電圧のものより低いマグニチュードを有し、上記視認側に現れるように、上記ピクセルを上記第1のタイプの粒子の色状態から上記第6のタイプの粒子の色状態に向かって駆動するステップと、
ステップ(i)および(ii)を繰り返すステップと、
を含む、方法。
(項目22)
上記第2の駆動電圧のマグニチュードは、上記第1の駆動電圧のマグニチュードの50%未満である、項目21に記載の方法。
(項目23)
ステップ(i)および(ii)は、少なくとも4回、繰り返される、項目21に記載の方法。
図2−1:
図2−1では、高負駆動電圧(例えば、−15V)が、十分な長さの時間周期の間、ピクセルに印加されると(2b)、電場が発生され、高負黄色粒子を共通電極(21)側に押し付け、高正黒色粒子をピクセル電極(22a)側に引っ張る。
図2−2:
図2−2では、低正駆動電圧(例えば、+3V)が、十分な長さの時間周期の間、図2(a)のピクセルに印加される(すなわち、黄色状態から駆動される)と、電場が発生され、高負黄色粒子および中負緑色粒子をピクセル電極(22a)に向かって移動させる一方、高正黒色および中正青色粒子は、共通電極(21)に向かって移動する。しかしながら、ピクセルの中央で遭遇すると、低駆動電圧によって発生される電場は、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、有意に減速し、そこに留まる。示されるように、黄色、緑色、黒色、および青色粒子は、混合状態において、ピクセルの中央に留まる。
図2−3:
図2−3では、低負駆動電圧(例えば、−5V)が、十分な長さの時間周期の間、図2(b)のピクセルに印加される(すなわち、黒色状態から駆動される)と、電場が発生され、高正黒色および中正青色粒子をピクセル電極(22a)に向かって移動させる一方、高負黄色粒子および中負緑色粒子は、共通電極(21)に向かって移動する。しかしながら、ピクセルの中央で遭遇すると、低駆動電圧によって発生される電場がそれらの間の引力を克服するほど十分に強くないため、有意に減速し、そこに留まる。示されるように、黄色、緑色、黒色、および青色粒子は、混合状態において、ピクセルの中央に留まる。
(a)6つのタイプの色素粒子は、相互と異なる光学特性を有し、
(b)第1および第2のタイプの粒子は、反対電荷極性を帯び、
(c)第3および第5のタイプの粒子は、第1のタイプの粒子と同一電荷極性を帯び、第1のタイプ、第3のタイプ、および第5のタイプの粒子は、徐々に低くなるマグニチュードを有し、
(d)第4および第6のタイプの粒子は、第2のタイプの粒子と同一電荷極性を帯び、第2のタイプ、第4のタイプ、および第6のタイプの粒子は、徐々に低くなるマグニチュードを有し、
本方法は、
(i)駆動電圧または駆動電圧および無駆動電圧を交互するパルス波形を電気泳動ディスプレイ内のピクセルに印加するステップであって、ピクセルは、第1のタイプの粒子の色状態にあって、駆動電圧は、第1のタイプの粒子と反対極性を有し、視認側において、ピクセルを第6のタイプの粒子の色状態に向かって駆動する、ステップ、または
(ii)駆動電圧または駆動電圧および無駆動電圧を交互するパルス波形を電気泳動ディスプレイ内のピクセルに印加するステップであって、ピクセルは、第2のタイプの粒子の色状態にあって、駆動電圧は、第2のタイプの粒子と反対極性を有し、視認側において、ピクセルを第5のタイプの粒子の色状態に向かって駆動する、ステップ
を含む。
図2−4:
図2−4は、青色状態(2番目に高い正荷電粒子の色)が白色状態(最低負荷電粒子の色)から駆動され得る方法を示す。
図2−5:
代替として、青色状態はまた、図2−5に従って達成されてもよい。中正駆動電圧(例えば、+8V)が、白色状態における2(d)のピクセルに印加される。本印加される駆動電圧によって発生される電場もまた、高正黒色を高負黄色粒子から分離するために十分ではないが、中正青色粒子を集団から引き離し、視認側に向かって移動させるためには十分である。
図2−6:
図2−6は、緑色状態(2番目に高い負荷電粒子の色)が赤色状態(最低正荷電粒子の色)から駆動され得る方法を示す。
図2−7:
代替として、緑色状態はまた、図2−7に従って達成されてもよい。中負駆動電圧(例えば、−8V)が、赤色状態における2(c)のピクセルに印加される。本印加される駆動電圧によって発生される電場もまた、高正黒色を高負黄色粒子から分離するために十分ではないが、中負緑色粒子を集団から引き離し、視認側に向かって移動させるためには十分である。
(a)6つのタイプの色素粒子は、相互と異なる光学特性を有し、
(b)第1および第2のタイプの粒子は、反対電荷極性を帯び、
(c)第3および第5のタイプの粒子は、第1のタイプの粒子と同一電荷極性を帯び、第1のタイプ、第3のタイプ、および第5のタイプは、徐々に低くなるマグニチュードを有し、
(d)第4および第6のタイプの粒子は、第2のタイプの粒子と同一電荷極性を帯び、第2のタイプ、第4のタイプ、および第6のタイプは、徐々に低くなるマグニチュードを有し、
本方法は、
(i)駆動電圧または駆動電圧および無駆動電圧を交互するパルス波形を電気泳動ディスプレイ内のピクセルに印加するステップであって、ピクセルは、第6のタイプの粒子の色状態にあって、駆動電圧は、第6のタイプの粒子と反対極性を有し、視認側において、ピクセルを第3のタイプの粒子の色状態に向かって駆動する、ステップ、または
(ii)駆動電圧または駆動電圧および無駆動電圧を交互するパルス波形を電気泳動ディスプレイ内のピクセルに印加するステップであって、ピクセルは、第5のタイプの粒子の色状態にあって、駆動電圧は、第5のタイプの粒子と反対極性を有し、視認側において、ピクセルを第4のタイプの粒子の色状態に向かって駆動する、ステップ、
を含む。
代替駆動スキーム
図5および6は、ピクセルを黒色状態(最高正粒子の色状態)から白色状態(最低負粒子の色状態)に駆動するため、またはピクセルを黄色状態(最高負粒子の色状態)から赤色状態(最低正粒子の色状態)に駆動するために有用である、一式の駆動スキームを描写する。
(a)6つのタイプの色素粒子は、相互と異なる光学特性を有し、
(b)第1および第2のタイプの粒子は、反対電荷極性を帯び、
(c)第3および第5のタイプの粒子は、第1のタイプの粒子と同一電荷極性を帯び、第1のタイプ、第3のタイプ、および第5のタイプの粒子は、徐々に低くなるマグニチュードを有し、
(d)第4および第6のタイプの粒子は、第2のタイプの粒子と同一電荷極性を帯び、第2のタイプ、第4のタイプ、および第6のタイプの粒子は、徐々に低くなるマグニチュードを有し、
本方法は、
(i)第1の時間周期の間、第1の駆動電圧を電気泳動ディスプレイのピクセルに印加し、ピクセルを第2のタイプの粒子の色状態に向かって駆動するステップと、
(ii)第2の時間周期の間、第2の駆動電圧をピクセルに印加するステップであって、第2の駆動電圧は、第5のタイプの粒子と同一極性および第1の駆動電圧のものより低いマグニチュードを有し、視認側に現れるように、ピクセルを第2のタイプの粒子の色状態から第5のタイプの粒子の色状態に向かって駆動する、ステップと、
ステップ(i)および(ii)を繰り返すステップと、
を含む。
(i)第1の時間周期の間、第1の駆動電圧を電気泳動ディスプレイのピクセルに印加し、ピクセルを第1のタイプの粒子の色状態に向かって駆動するステップと、
(ii)第2の時間周期の間、第2の駆動電圧をピクセルに印加するステップであって、第2の駆動電圧は、第6のタイプの粒子と同一極性および第1の駆動電圧のものより低いマグニチュードを有し、視認側に現れるように、ピクセルを第1のタイプの粒子の色状態から第6のタイプの粒子の色状態に向かって駆動する、ステップと、
ステップ(i)および(ii)を繰り返すステップと、
を含む。
Claims (14)
- 第1の視認表面と、前記第1の表面と反対側の第2の表面とを有する電気泳動媒体であって、前記電気泳動媒体は、流体と、第1のタイプの粒子と、第2のタイプの粒子と、第3のタイプの粒子と、第4のタイプの粒子と、第5のタイプの粒子と、第6のタイプの粒子とを備え、前記第1のタイプの粒子、前記第2のタイプの粒子、前記第3のタイプの粒子、前記第4のタイプの粒子、前記第5のタイプの粒子、前記第6のタイプの粒子のすべては、前記流体中に分散されており、
(a)前記第1のタイプの粒子、前記第2のタイプの粒子、前記第3のタイプの粒子、前記第4のタイプの粒子、前記第5のタイプの粒子、前記第6のタイプの粒子は、それぞれ、互いに異なる第1の光学特性、第2の光学特性、第3の光学特性、第4の光学特性、第5の光学特性、第6の光学特性を有し、
(b)前記第1のタイプの粒子、前記第3のタイプの粒子、前記第5のタイプの粒子は、ある極性の電荷を帯び、前記第1のタイプの粒子は、前記第3のタイプの粒子より高いゼータ電位を有し、前記第3のタイプの粒子自体は、前記第5のタイプの粒子より高いゼータ電位を有し、
(c)前記第2のタイプの粒子、前記第4のタイプの粒子、前記第6のタイプの粒子は、反対の極性の電荷を帯び、前記第2のタイプの粒子は、前記第4のタイプの粒子より高いゼータ電位を有し、前記第4のタイプの粒子自体は、前記第6のタイプの粒子より高いゼータ電位を有し、
前記電気泳動媒体は、
(i)第1のマグニチュードを有する第1の駆動電圧によって生成される第1の電場を印加することであって、前記第1の電場は、前記第1のタイプの粒子(K)を前記視認表面(13)に向かって駆動し、これにより、前記視認表面(13)において前記第1の光学特性を表示することを前記媒体に行わせる、ことと、
(ii)第2のマグニチュードを有する第2の駆動電圧によって生成される第2の電場を印加することであって、前記第2の電場は、前記第2のタイプの粒子(Y)を前記視認表面(13)に向かって駆動し、これにより、前記視認表面(13)において前記第2の光学特性を表示することを前記媒体に行わせる、ことと、
(iii)前記視認表面(13)において前記第2の光学特性が表示されているとき、第3のマグニチュードを有する第3の駆動電圧によって生成される第3の電場を印加することであって、前記第3のマグニチュードは、前記第1の駆動電圧の前記第1のマグニチュードより低く、前記第3の電場は、前記第5のタイプの粒子(R)を前記視認表面(13)に向かって駆動し、これにより、前記視認表面(13)において前記第5の光学特性を表示することを前記媒体に行わせる、ことと、
(iv)前記視認表面(13)において前記第1の光学特性が表示されているとき、第4のマグニチュードを有する第4の駆動電圧によって生成される第4の電場を印加することであって、前記第4のマグニチュードは、前記第2の駆動電圧の前記第2のマグニチュードより低く、前記第4の電場は、前記第6のタイプの粒子(W)を前記視認表面(13)に向かって駆動し、これにより、前記視認表面(13)において前記第6の光学特性を表示することを前記媒体に行わせる、ことと、
(v)前記視認表面(13)において前記第6の光学特性が表示されているとき、第5のマグニチュードを有する第5の駆動電圧によって生成される第5の電場を印加することであって、前記第5のマグニチュードは、前記第1の駆動電圧の前記第1のマグニチュードより低いが、前記第3の駆動電圧の前記第3のマグニチュードより高く、前記第5の電場は、前記第3のタイプの粒子(B)を前記視認表面(13)に向かって駆動し、これにより、前記視認表面(13)において前記第3の光学特性を表示することを前記媒体に行わせる、ことと、
(vi)前記視認表面(13)において前記第5の光学特性が表示されているとき、第6のマグニチュードを有する第6の駆動電圧によって生成される第6の電場を印加することであって、前記第6のマグニチュードは、前記第2の駆動電圧の前記第2のマグニチュードより低いが、前記第4の駆動電圧の前記第4のマグニチュードより高く、前記第6の電場は、前記第4のタイプの粒子(G)を前記視認表面(13)に向かって駆動し、これにより、前記視認表面(13)において前記第4の光学特性を表示することを前記媒体に行わせる、ことと
によって特徴づけられる、電気泳動媒体。 - 前記第1のタイプの粒子は、黒色であり、前記第2のタイプの粒子は、白色または黄色である、請求項1に記載の媒体。
- 前記6つのタイプの粒子の光学特性は、黒色、白色、黄色、緑色、青色、赤色から成る群から選択される、請求項1に記載の媒体。
- 前記電気泳動媒体は、実質的に非荷電の中性浮遊粒子をさらに備えている、請求項1に記載の媒体。
- 請求項1に記載の電気泳動媒体と、前記第1の表面(13)と前記第2の表面(14)との間に電場を印加する手段とを備えている電気泳動ディスプレイを駆動する方法であって、前記第1のタイプの粒子、前記第2のタイプの粒子、前記第3のタイプの粒子、前記第4のタイプの粒子、前記第5のタイプの粒子、前記第6のタイプの粒子は、それぞれ、第1の光学特性、第2の光学特性、第3の光学特性、第4の光学特性、第5の光学特性、第6の光学特性を有し、前記方法は、(i)、(iv)、(v)の順序において、かつ、(ii)、(iii)、(vi)の順序において、
(i)第1のマグニチュードを有する第1の駆動電圧によって生成される第1の電場を印加することであって、前記第1の電場は、前記第1のタイプの粒子(K)を前記視認表面(13)に向かって駆動し、これにより、前記視認表面(13)において前記第1の光学特性を表示することを前記媒体に行わせる、ことと、
(ii)第2のマグニチュードを有する第2の駆動電圧によって生成される第2の電場を印加することであって、前記第2の電場は、前記第2のタイプの粒子(Y)を前記視認表面(13)に向かって駆動し、これにより、前記視認表面(13)において前記第2の光学特性を表示することを前記媒体に行わせる、ことと、
(iii)前記視認表面(13)において前記第2の光学特性が表示されているとき、第3のマグニチュードを有する第3の駆動電圧によって生成される第3の電場を印加することであって、前記第3のマグニチュードは、前記第1の駆動電圧の前記第1のマグニチュードより低く、前記第3の電場は、前記第5のタイプの粒子(R)を前記視認表面(13)に向かって駆動し、これにより、前記視認表面(13)において前記第5の光学特性を表示することを前記媒体に行わせる、ことと、
(iv)前記視認表面(13)において前記第1の光学特性が表示されているとき、第4のマグニチュードを有する第4の駆動電圧によって生成される第4の電場を印加することであって、前記第4のマグニチュードは、前記第2の駆動電圧の前記第2のマグニチュードより低く、前記第4の電場は、前記第6のタイプの粒子(W)を前記視認表面(13)に向かって駆動し、これにより、前記視認表面(13)において前記第6の光学特性を表示することを前記媒体に行わせる、ことと、
(v)前記視認表面(13)において前記第6の光学特性が表示されているとき、第5のマグニチュードを有する第5の駆動電圧によって生成される第5の電場を印加することであって、前記第5のマグニチュードは、前記第1の駆動電圧の前記第1のマグニチュードより低いが、前記第3の駆動電圧の前記第3のマグニチュードより高く、前記第5の電場は、前記第3のタイプの粒子(B)を前記視認表面(13)に向かって駆動し、これにより、前記視認表面(13)において前記第3の光学特性を表示することを前記媒体に行わせる、ことと、
(vi)前記視認表面(13)において前記第5の光学特性が表示されているとき、第6のマグニチュードを有する第6の駆動電圧によって生成される第6の電場を印加することであって、前記第6のマグニチュードは、前記第2の駆動電圧の前記第2のマグニチュードより低いが、前記第4の駆動電圧の前記第4のマグニチュードより高く、前記第6の電場は、前記第4のタイプの粒子(G)を前記視認表面(13)に向かって駆動し、これにより、前記視認表面(13)において前記第4の光学特性を表示することを前記媒体に行わせる、ことと
を含む、方法。 - 前記第1の電場から前記第6の電場のうちの少なくとも1つは、非ゼロ電場と無電場との間で交互するパルス電場として印加される、請求項5に記載の方法。
- 前記第3の電場は、前記第1の電場の5〜50%であり、および/または、前記第4の電場は、前記第2の電場の5〜50%である、請求項5に記載の方法。
- 前記第5の電場は、前記第1の電場の40〜90%であり、および/または、前記第6の電場は、前記第2の電場の40〜90%である、請求項5に記載の方法。
- ステップ(iii)は、(i)第1の期間の間、前記第2の電場を前記電気泳動媒体に印加することと、(ii)その後、第2の期間の間、前記第3の電場を前記電気泳動媒体に印加することと、(iii)ステップ(i)および(ii)を繰り返すこととによって達成される、請求項5に記載の方法。
- 前記第3の電場は、前記第2の電場の50%より小さい、請求項9に記載の方法。
- ステップ(i)および(ii)は、少なくとも4回、繰り返される、請求項9に記載の方法。
- ステップ(iv)は、(i)第1の期間の間、前記第1の電場を前記電気泳動媒体に印加することと、(ii)その後、第2の期間の間、前記第4の電場を前記電気泳動媒体に印加することと、(iii)ステップ(i)および(ii)を繰り返すこととによって達成される、請求項5に記載の方法。
- 前記第4の電場は、前記第1の電場の50%より小さい、請求項12に記載の方法。
- ステップ(i)および(ii)は、少なくとも4回、繰り返される、請求項12に記載の方法。
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