特許 6967082 カラーディスプレイデバイスのための駆動方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6967082

(24)【登録日】2021年10月26日

(45)【発行日】2021年11月17日

(54)【発明の名称】カラーディスプレイデバイスのための駆動方法

(51)【国際特許分類】

   G02F 1/1685 20190101AFI20211108BHJP

   G02F 1/167 20190101ALI20211108BHJP

   G09G 3/34 20060101ALI20211108BHJP

   G09G 3/20 20060101ALI20211108BHJP

【ＦＩ】

   G02F1/1685

   G02F1/167

   G09G3/34 C

   G09G3/20 680H

   G09G3/20 623C

   G09G3/20 623D

   G09G3/20 621A

【請求項の数】3

【全頁数】42

(21)【出願番号】特願2019-553934(P2019-553934)

(86)(22)【出願日】2018年4月17日

(65)【公表番号】特表2020-513114(P2020-513114A)

(43)【公表日】2020年4月30日

(86)【国際出願番号】US2018027897

(87)【国際公開番号】WO2018200252

(87)【国際公開日】20181101

【審査請求日】2019年9月30日

(31)【優先権主張番号】15/496,604

(32)【優先日】2017年4月25日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】516101190

【氏名又は名称】イー インク カリフォルニア， エルエルシー

(74)【代理人】

【識別番号】100078282

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 秀策

(74)【代理人】

【識別番号】100113413

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 夏樹

(74)【代理人】

【識別番号】100181674

【弁理士】

【氏名又は名称】飯田 貴敏

(74)【代理人】

【識別番号】100181641

【弁理士】

【氏名又は名称】石川 大輔

(74)【代理人】

【識別番号】230113332

【弁護士】

【氏名又は名称】山本 健策

(72)【発明者】

【氏名】リン， クレッグ

(72)【発明者】

【氏名】フアン， ジョ−チェン

(72)【発明者】

【氏名】チェン， ヘン−チェ

(72)【発明者】

【氏名】ラクストン， ピーター ビー．

(72)【発明者】

【氏名】ワン， ミン

(72)【発明者】

【氏名】チェン， ピン−ユエ

(72)【発明者】

【氏名】ザン， ホンメイ

【審査官】 磯崎 忠昭

(56)【参考文献】

【文献】 特表２０１６−５３７６８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−３０４５３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−００５２２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２４４６３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００２／０１７１９１０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 韓国公開特許第１０−２００７−００４８９７１（ＫＲ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｆ １／１６３−１／１９

Ｇ０９Ｇ ３／３４

Ｇ０９Ｇ ３／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電気泳動ディスプレイのための駆動方法であって、前記電気泳動ディスプレイは、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、前記電気泳動流体は、第１の種類の色素粒子と、第２の種類の色素粒子と、第３の種類の色素粒子とを備え、それらの色素粒子の全ては、液体中に分散させられており、
ａ）前記３種類の色素粒子は、互いに異なる光学特性を有し、
ｂ）前記第１の種類の色素粒子と前記第２の種類の色素粒子とは、反対の帯電極性を保有し、
ｃ）前記第３の種類の色素粒子は、前記第２の種類の色素粒子と同一の帯電極性を有するが、より低いゼータ電位を有し、
前記方法は、
（ｉ）第１の期間にわたって第１の駆動電圧を前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、前記第１の駆動電圧は、前記第１の種類の色素粒子を前記第１の表面に向かって駆動する極性を有し、それによって、前記第１の表面において前記第１の種類の色素粒子の光学特性を前記ピクセルに表示させる、ステップと、
（ｉｉ）第２の期間にわたって第２の駆動電圧を前記ピクセルに印加するステップであって、前記第２の駆動電圧は、前記第１の駆動電圧と反対の極性を有し、かつ前記第１の駆動電圧の５０％未満の規模を有し、それによって、前記第３の種類の色素粒子を前記第１の表面に向かって駆動し、それによって、前記ピクセルを前記第１の表面において前記第３の種類の色素粒子の光学特性に向かって駆動する、ステップと、
（ｉｉｉ）第３の期間にわたって第３の駆動電圧を印加するステップであって、前記第３の駆動電圧は、前記第１の駆動電圧と同一の極性および同一の規模を有し、前記第３の期間は、前記第１の期間の持続時間の約２０〜約４０パーセントであり、それによって、前記視認表面において前記第１の種類の色素粒子の光学特性と第３の種類の色素粒子の光学特性との混合したものを生成する、ステップと
を含む、方法。

【請求項2】

ステップ（ｉ）に先立って振動波形を印加することをさらに含む、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記振動波形に先立って、前記第１の種類の色素粒子を前記第１の表面に向かって駆動する駆動電圧を印加することをさらに含む、請求項２に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

（関連出願の引用）
本願は、米国特許出願第１５／４９６，６０４号（２０１７年４月２５日出願、米国特許出願公開２０１７／０２６３１７６として公開）に対する優先権を主張し、上記出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。以下で参照される他の米国特許および公開された出願の全ては、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。

【0002】

（発明の分野）
本発明は、高品質カラー状態を表示するカラーディスプレイデバイスのための駆動方法を対象とする。

【背景技術】

【0003】

カラーディスプレイを達成するために、多くの場合、カラーフィルタが使用される。最も一般的なアプローチは、赤、緑、および青色を表示するために、ピクセル化ディスプレイの黒／白色サブピクセルの上にカラーフィルタを追加することである。赤色が所望されるとき、表示される唯一の色が赤であるように、緑および青色サブピクセルが黒色状態に変えられる。青色が所望されるとき、表示される唯一の色が青であるように、緑および赤色サブピクセルが黒色状態に変えられる。緑色が所望されるとき、表示される唯一の色が緑であるように、赤および青色サブピクセルが黒色状態に変えられる。黒色状態が所望されるとき、３つ全てのサブピクセルが黒色状態に変えられる。白色状態が所望されるとき、３つのサブピクセルは、それぞれ、赤、緑、および青に変えられ、結果として、白色状態が視認者によって見られる。

【0004】

そのような技法の最大の不利点は、サブピクセルの各々が、所望の白色状態の約３分の１（１／３）の反射率を有するので、白色状態がかなり薄暗いことである。これを補うために、白色レベルが赤、緑、または青色レベルを犠牲にして倍増されるように、黒色および白色状態のみを表示し得る第４のサブピクセルが追加され得る（各サブピクセルは、ピクセルの面積の４分の１でしかない）。白色ピクセルから光を追加することによって、より明るい色が達成されることができるが、これは、色域を犠牲にして達成され、それは、色が非常に薄く不飽和状態であるようにする。３つのサブピクセルの色飽和を低減させることによって、類似結果が達成されることができる。これらのアプローチを用いても、白色レベルは、通常、白黒ディスプレイのレベルの実質的に半分未満であり、十分に読みやすい白黒明度およびコントラストを必要とする電子書籍リーダまたはディスプレイ等のディスプレイデバイスのためにそれを許容できない選択にする。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の第１の側面は、視認側の第１の表面と、非視認側の第２の表面と、全て液体中に分散させられた第１の種類の色素粒子、第２の種類の色素粒子、および第３の種類の色素粒子を備えている電気泳動流体とを備えている電気泳動ディスプレイのための駆動方法であって、
ａ）３種類の色素粒子は、互いに異なる光学特性を有し、
ｂ）第１の種類の色素粒子および第２の種類の色素粒子は、反対の帯電極性を保有し、
ｃ）第３の種類の色素粒子は、第２の種類の色素粒子と同一の帯電極性を有するが、より低いゼータ電位を有し、
以下のステップ、すなわち、
（ｉ）第１の期間にわたって第１の駆動電圧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、第１の駆動電圧は、第１の種類の色素粒子を第１の表面に向かって駆動する極性を有し、それによって、第１の表面において第１の種類の色素粒子の光学特性をピクセルに表示させる、ステップと、
（ｉｉ）第２の期間にわたって第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３の種類の色素粒子を第１の表面に向かって駆動する極性を有し、それによって、ピクセルを第１の表面において第３の種類の色素粒子の光学特性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、方法を対象とする。

【0006】

一実施形態では、第１の種類の色素粒子は、負に帯電させられ、第２の種類の色素粒子は、正に帯電させられている。一実施形態では、第２の駆動電圧の振幅は、第１の駆動電圧の振幅の５０％未満である。一実施形態では、ステップ（ｉ）および（ｉｉ）は、少なくとも４回繰り返される。一実施形態では、方法は、ステップ（ｉ）の前に振動波形をさらに備えている。一実施形態では、方法は、振動波形の後であるが、ステップ（ｉ）に先立って、第１の種類の色素粒子の全光学特性にピクセルを駆動することをさらに含む。一実施形態では、第１の期間は、４０〜１４０ミリ秒であり、第２の期間は、４６０ミリ秒以上であり、ステップ（ｉ）および（ｉｉ）は、少なくとも７回繰り返される。

【0007】

本発明の第２の側面は、上で説明される通りであるが、以下のような追加のステップ、すなわち、ステップ（ｉｉ）の後であるが、ステップ（ｉ）および（ｉｉ）を繰り返す前、第３の期間にわたっていかなる駆動電圧もピクセルに印加しないことと、ステップ（ｉ）、（ｉｉ）、および（ｉｉｉ）を繰り返すこととを含む、電気泳動ディスプレイのための駆動方法を対象とする。

【0008】

一実施形態では、第１の種類の色素粒子は、負に帯電させられ、第２の種類の色素粒子は、正に帯電させられている。一実施形態では、第２の駆動電圧の振幅は、第１の駆動電圧の振幅の５０％未満である。一実施形態では、ステップ（ｉ）、（ｉｉ）、および（ｉｉｉ）は、少なくとも４回繰り返される。一実施形態では、方法は、ステップ（ｉ）の前に振動波形をさらに備えている。一実施形態では、方法は、振動波形の後であるが、ステップ（ｉ）に先立って、第１の種類の色素粒子のフルカラー状態への駆動ステップをさらに含む。

【0009】

本発明の第３の側面は、視認側の第１の表面と、非視認側の第２の表面と、全て液体中に分散させられた第１の種類の色素粒子、第２の種類の色素粒子、および第３の種類の色素粒子を備えている電気泳動流体とを備えている電気泳動ディスプレイのための駆動方法であって、
ａ）３種類の色素粒子は、互いに異なる光学特性を有し、
ｂ）第１の種類の色素粒子および第２の種類の色素粒子は、反対の帯電極性を保有し、
ｃ）第３の種類の色素粒子は、第２の種類の色素粒子と同一の帯電極性を有するが、より低いゼータ電位を有し、
方法は、少なくとも０．７Ｖの電圧低感度範囲を有する、
方法を対象とする。

【0010】

本発明の第４の側面は、本発明の第１の側面の通りであるが、以下のような追加のステップ、すなわち、
（ｉｉｉ）ステップ（ｉ）の後であるが、ステップ（ｉｉ）の前、第３の期間にわたっていかなる駆動電圧もピクセルに印加しないことと、
（ｉｖ）ステップ（ｉｉ）の後であるが、ステップを繰り返す前、第４の期間にわたっていかなる駆動電圧もピクセルに印加しないことと、
ステップ（ｉ）−（ｉｖ）を繰り返すことと
を含む、電気泳動ディスプレイのための駆動方法を対象とする。

【0011】

一実施形態では、第１の種類の色素粒子は、負に帯電させられ得、第２の種類の色素粒子は、正に帯電させられ得る。一実施形態では、第２の駆動電圧の振幅は、第１の駆動電圧の振幅の５０％未満である。一実施形態では、ステップ（ｉ）−（ｉｖ）は、少なくとも３回繰り返される。一実施形態では、方法は、ステップ（ｉ）の前に振動波形をさらに備えている。一実施形態では、方法は、振動波形の後であるが、ステップ（ｉ）に先立って、第１の種類の色素粒子のフルカラー状態にピクセルを駆動することをさらに含む。

【0012】

本発明の第５の側面は、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ている電気泳動ディスプレイのための駆動方法を対象とし、電気泳動流体の流体は、共通電極とピクセル電極の層との間で挟まれており、第１の種類の色素粒子、第２の種類の色素粒子、および第３の種類の色素粒子を備え、それらの色素粒子の全ては、溶媒または溶媒混合物中に分散させられており、
ａ）３種類の色素粒子は、互いに異なる光学特性を有し、
ｂ）第１の種類の色素粒子および第２の種類の色素粒子は、反対の帯電極性を保有し、
ｃ）第３の種類の色素粒子は、第２の種類の色素粒子と同一の帯電極性を有するが、より低い強度にあり、
方法は、以下のステップ、すなわち、
（ｉ）第１の期間にわたって第１の駆動電圧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、第１の駆動電圧は、視認側における第１の種類の色素粒子のカラー状態に向かってピクセルを駆動するために、第１の種類の色素粒子と同一の極性を有する、ステップと、
（ｉｉ）第２の期間にわたって第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、視認側における第２の種類の色素粒子のカラー状態に向かってピクセルを駆動するために、第２の種類の色素粒子と同一の極性を有する、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、方法を対象とする。

【0013】

一実施形態では、方法は、いかなる駆動電圧も印加されない待ち時間をさらに備えている。一実施形態では、第１の種類の色素粒子は、負に帯電させられ、第２の種類の色素粒子は、正に帯電させられている。一実施形態では、第２の期間は、第１の期間の少なくとも２倍長い。一実施形態では、ステップ（ｉ）および（ｉｉ）は、少なくとも３回繰り返される。一実施形態では、方法は、ステップ（ｉ）の前に振動波形をさらに備えている。一実施形態では、方法は、振動波形の後であるが、ステップ（ｉ）に先立って、第２の種類の色素粒子のフルカラー状態にピクセルを駆動することをさらに含む。

【0014】

本発明の第６の側面は、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ている電気泳動ディスプレイのための駆動方法対象とし、電気泳動流体の流体は、共通電極とピクセル電極の層との間で挟まれており、第１の種類の色素粒子、第２の種類の色素粒子、および第３の種類の色素粒子を備え、それらの色素粒子の全ては、溶媒または溶媒混合物中に分散させられており、
ａ）３種類の色素粒子は、互いに異なる光学特性を有し、
ｂ）第１の種類の色素粒子および第２の種類の色素粒子は、反対の帯電極性を保有し、
ｃ）第３の種類の色素粒子は、第２の種類の色素粒子と同一の帯電極性を有するが、より低い強度にあり、
方法は、以下のステップ、すなわち、
（ｉ）第１の期間にわたって第１の駆動電圧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、第１の駆動電圧は、視認側における第２の種類の色素粒子のカラー状態に向かってピクセルを駆動するために、第２の種類の色素粒子と同一の極性を有する、ステップと、
（ｉｉ）第２の期間にわたって第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、視認側における第１の種類の色素粒子のカラー状態に向かってピクセルを駆動するために、第１の種類の色素粒子と同一の極性を有する、ステップと、
（ｉｉｉ）第３の期間にわたっていかなる駆動電圧もピクセルに印加しないステップと、
ステップ（ｉ）、（ｉｉ）、および（ｉｉｉ）を繰り返すステップと
を含む、方法を対象とする。

【0015】

一実施形態では、第１の種類の色素粒子は、負に帯電させられ、第２の種類の色素粒子は、正に帯電させられている。一実施形態では、ステップ（ｉ）、（ｉｉ）、および（ｉｉｉ）は、少なくとも３回繰り返される。一実施形態では、第２の駆動電圧の振幅は、第１の種類の色素粒子のカラー状態から第２の種類の色素粒子のカラー状態に（または逆も同様）ピクセルを駆動するために要求される駆動電圧の振幅と同一である。一実施形態では、第２の駆動電圧の振幅は、第１の種類の色素粒子のカラー状態から第２の種類の色素粒子のカラー状態に（または逆も同様）ピクセルを駆動するために要求される駆動電圧の振幅より高い。一実施形態では、方法は、振動波形をさらに備えている。一実施形態では、方法は、振動波形の後であるが、ステップ（ｉ）に先立って、第１の種類の色素粒子のフルカラー状態にピクセルを駆動することをさらに含む。

【0016】

本発明の第７の側面は、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ている電気泳動ディスプレイのための駆動方法対象とし、電気泳動流体の流体は、共通電極とピクセル電極の層との間で挟まれており、第１の種類の色素粒子、第２の種類の色素粒子、および第３の種類の色素粒子を備え、それらの色素粒子の全ては、溶媒または溶媒混合物中に分散させられており、
ａ）３種類の色素粒子は、互いに異なる光学特性を有し、
ｂ）第１の種類の色素粒子および第２の種類の色素粒子は、反対の帯電極性を保有し、
ｃ）第３の種類の色素粒子は、第２の種類の色素粒子と同一の帯電極性を有するが、より低い強度にあり、
方法は、以下のステップ、すなわち、
（ｉ）第１の期間にわたって第１の駆動電圧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、その第１の駆動電圧は、第２の種類の色素粒子のカラー状態に向かってピクセルを駆動するために、第２の種類の色素粒子と同一の極性を有し、第１の期間は、視認側における第２の種類の色素粒子のフルカラー状態にピクセルを駆動するために十分ではない、ステップと、
（ｉｉ）第２の期間にわたって第２の駆動電圧をピクセルに印加するステップであって、その第２の駆動電圧は、視認側における第１の種類の色素粒子と第２の種類の色素粒子との混合状態に向かってピクセルを駆動するために、第１の種類の色素粒子と同一の極性を有する、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。

【0017】

一実施形態では、第１の種類の色素粒子は、負に帯電させられ、第２の種類の色素粒子は、正に帯電させられている。一実施形態では、第２の駆動電圧の振幅は、第１の駆動電圧の振幅の５０％未満である。一実施形態では、ステップ（ｉ）および（ｉｉ）は、少なくとも４回繰り返される。一実施形態では、方法は、ステップ（ｉ）の前に振動波形をさらに備えている。一実施形態では、方法は、振動波形の後であるが、ステップ（ｉ）に先立って、第１の種類の色素粒子のフルカラー状態にピクセルを駆動することをさらに含む。

【0018】

本発明の第４の駆動方法は、第１の種類の色素粒子のカラー状態におけるピクセルに適用され得るか、または第１の種類の色素粒子のカラー状態ではないカラー状態におけるピクセルに適用され得る。

【0019】

本発明は、前述で説明されたような電気泳動ディスプレイ流体中の３つの粒子のうちの２つの光学特性の混合したものを表示するための駆動方法も提供する。第１のそのような「混合特性」方法は、以下のステップ、すなわち、
（ｉ）第１の期間にわたって第１の駆動電圧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、第１の駆動電圧は、第１の種類の色素粒子を第１の表面に向かって駆動する極性を有し、それによって、第１の表面において第１の種類の色素粒子の光学特性をピクセルに表示させる、ステップと、
（ｉｉ）第２の期間にわたって第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３の種類の色素粒子を第１の表面に向かって駆動する極性を有し、それによって、ピクセルを第１の表面において第３の種類の色素粒子の光学特性に向かって駆動する、ステップと、
（ｉｉｉ）第３の期間にわたって第３の駆動電圧を印加するステップであって、第３の駆動電圧は、第１の駆動電圧と同一の極性を有し、第３の期間は、第１の期間よりも短く、それによって、視認表面において第１の種類の粒子の光学特性と第３の種類の粒子の光学特性との混合したものを生成する、ステップと
を含む。

【0020】

この第１の混合特性方法では、第３の期間の持続時間は、第１の期間の持続時間の約２０〜約８０パーセント、好ましくは、約２０〜約４０パーセントであり得る。振動波形が、ステップ（ｉ）に先立って印加され得、第１の種類の色素粒子を第１の表面に向かって駆動する駆動電圧が、振動波形に先立って印加され得る。

【0021】

第２の「混合特性」方法は、以下のステップ、すなわち、
（ｉ）第１の期間にわたって第１の駆動電圧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、第１の駆動電圧は、第２の種類の色素粒子を第１の表面に向かって駆動する極性を有し、それによって、ピクセルに、第１の表面において第２の種類の色素粒子の光学特性を表示させる、ステップと、
（ｉｉ）第２の期間にわたって第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１の駆動電圧と同一の極性を有するが、それよりも低い規模を有し、それによって、第１の表面において第３の種類の色素粒子を駆動し、第１の表面において第２の種類の粒子の光学特性と第３の種類の粒子の光学特性との混合したものを生成する、ステップと、
を含む。

【0022】

この第２の混合特性方法では、第２の期間の持続時間は、第１の期間の持続時間の約１００〜約１５０パーセントであり得る。振動波形が、ステップ（ｉ）に先立って印加され得、第１の種類の色素粒子を第１の表面に向かって駆動する駆動電圧が、振動波形に先立って印加され得る。

【0023】

第３の「混合特性」方法は、以下のステップ、すなわち、
（ｉ）第１の期間にわたって第１の駆動電圧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、第１の駆動電圧は、第１の種類の色素粒子を第１の表面に向かって駆動する極性を有し、それによって、第１の表面において第１の種類の色素粒子の光学特性をピクセルに表示させる、ステップと、
（ｉｉ）第２の期間にわたって第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３の種類の色素粒子を第１の表面に向かって駆動する極性を有する、ステップと、
ステップ（ｉ）および（ｉｉ）を繰り返すステップと
を含み、ステップ（ｉ）および（ｉｉ）の持続時間ならびにその中で印加される電圧の規模は、第１の表面において第１および第２の種類の粒子のうちの１つの光学特性と第３の種類の粒子の光学特性との混合したものを生成するように調節される。

【0024】

第３の混合特性方法では、振動波形が、ステップ（ｉ）に先立って印加され得、第１の種類の色素粒子を第１の表面に向かって駆動する駆動電圧が、振動波形に先立って印加され得る。
本発明は、例えば、以下を提供する。
（項目１）
電気泳動ディスプレイのための駆動方法であって、前記電気泳動ディスプレイは、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、前記電気泳動流体は、第１の種類の色素粒子と、第２の種類の色素粒子と、第３の種類の色素粒子とを備え、それらの色素粒子の全ては、液体中に分散させられており、
ａ）前記３種類の色素粒子は、互いに異なる光学特性を有し、
ｂ）前記第１の種類の色素粒子と前記第２の種類の色素粒子とは、反対の帯電極性を保有し、
ｃ）前記第３の種類の色素粒子は、前記第２の種類の色素粒子と同一の帯電極性を有するが、より低いゼータ電位を有し、
前記方法は、
（ｉ）第１の期間にわたって第１の駆動電圧を前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、前記第１の駆動電圧は、前記第１の種類の色素粒子を前記第１の表面に向かって駆動する極性を有し、それによって、前記第１の表面において前記第１の種類の色素粒子の光学特性を前記ピクセルに表示させる、ステップと、
（ｉｉ）第２の期間にわたって第２の駆動電圧を前記ピクセルに印加するステップであって、前記第２の駆動電圧は、前記第３の種類の色素粒子を前記第１の表面に向かって駆動する極性を有し、それによって、前記ピクセルを前記第１の表面において前記第３の種類の色素粒子の光学特性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２）
前記第１の種類の色素粒子は、負に帯電させられ、前記第２の種類の色素粒子は、正に帯電させられている、項目１に記載の方法。
（項目３）
前記第２の駆動電圧の振幅は、前記第１の駆動電圧の振幅の５０％未満である、項目１に記載の方法。
（項目４）
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１に記載の方法。
（項目５）
ステップ（ｉ）の前に振動波形を印加することをさらに含む、項目１に記載の方法。
（項目６）
前記振動波形の後であるが、ステップ（ｉ）に先立って、前記第１の種類の色素粒子の全光学特性に前記ピクセルを駆動することをさらに含む、項目５に記載の方法。
（項目７）
（ｉｉｉ）ステップ（ｉｉ）の後であるが、ステップ（ｉ）および（ｉｉ）を繰り返す前、第３の期間にわたっていかなる駆動電圧も前記ピクセルに印加しないことと、
ステップ（ｉ）、（ｉｉ）、および（ｉｉｉ）を繰り返すことと
をさらに含む、項目１に記載の方法。
（項目８）
ステップ（ｉ）、（ｉｉ）、および（ｉｉｉ）は、少なくとも４回繰り返される、項目７に記載の方法。
（項目９）
ステップ（ｉ）の前に振動波形を印加することをさらに含む、項目７に記載の方法。
（項目１０）
前記振動波形の後であるが、ステップ（ｉ）に先立って、前記第１の種類の色素粒子の全光学特性に前記ピクセルを駆動することをさらに含む、項目９に記載の方法。
（項目１１）
前記第１の期間は、４０〜１４０ミリ秒であり、前記第２の期間は、４６０ミリ秒以上であり、ステップ（ｉ）および（ｉｉ）は、少なくとも７回繰り返される、項目１に記載の方法。
（項目１２）
（ｉｉｉ）ステップ（ｉ）の後であるが、ステップ（ｉｉ）の前、第３の期間にわたっていかなる駆動電圧も前記ピクセルに印加しないことと、
（ｉｖ）ステップ（ｉｉ）の後であるが、前記ステップを繰り返す前、第４の期間にわたっていかなる駆動電圧も前記ピクセルに印加しないことと、
ステップ（ｉ）−（ｉｖ）を繰り返すことと
をさらに含む、項目１に記載の方法。
（項目１３）
ステップ（ｉ）−（ｉｖ）は、少なくとも３回繰り返される、項目１２に記載の方法。
（項目１４）
ステップ（ｉ）の前に振動波形を印加することをさらに含む、項目１２に記載の方法。
（項目１５）
前記振動波形の後であるが、ステップ（ｉ）に先立って、前記第１の種類の色素粒子の全光学特性に前記ピクセルを駆動することをさらに含む、項目１２に記載の方法。
（項目１６）
電気泳動ディスプレイのための駆動方法であって、前記電気泳動ディスプレイは、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、前記電気泳動流体は、第１の種類の色素粒子と、第２の種類の色素粒子と、第３の種類の色素粒子とを備え、それらの色素粒子の全ては、液体中に分散させられており、
ａ）前記３種類の色素粒子は、互いに異なる光学特性を有し、
ｂ）前記第１の種類の色素粒子と前記第２の種類の色素粒子とは、反対の帯電極性を保有し、
ｃ）前記第３の種類の色素粒子は、前記第２の種類の色素粒子と同一の帯電極性を有するが、より低いゼータ電位を有し、
前記方法は、
（ｉ）第１の期間にわたって第１の駆動電圧を前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、前記第１の駆動電圧は、前記第１の種類の色素粒子を前記第１の表面に向かって駆動する極性を有し、それによって、前記第１の表面において前記第１の種類の色素粒子の光学特性を前記ピクセルに表示させる、ステップと、
（ｉｉ）第２の期間にわたって第２の駆動電圧を前記ピクセルに印加するステップであって、前記第２の駆動電圧は、前記第３の種類の色素粒子を前記第１の表面に向かって駆動する極性を有し、それによって、前記ピクセルを前記第１の表面において前記第３の種類の色素粒子の光学特性に向かって駆動する、ステップと、
（ｉｉｉ）第３の期間にわたって第３の駆動電圧を印加するステップであって、前記第３の駆動電圧は、前記第１の駆動電圧と同一の極性を有し、前記第３の期間は、前記第１の期間よりも短く、それによって、前記視認表面において前記第１の種類の粒子の光学特性と第３の種類の粒子の光学特性との混合したものを生成する、ステップと
を含む、方法。
（項目１７）
前記第３の期間の持続時間は、前記第１の期間の持続時間の約２０〜約８０パーセントである、項目１６に記載の方法。
（項目１８）
前記第３の期間の持続時間は、前記第１の期間の持続時間の約２０〜約４０パーセントである、項目１７に記載の方法。
（項目１９）
ステップ（ｉ）に先立って振動波形を印加することをさらに含む、項目１６に記載の方法。
（項目２０）
前記振動波形に先立って、前記第１の種類の色素粒子を前記第１の表面に向かって駆動する駆動電圧を印加することをさらに含む、項目１９に記載の方法。
（項目２１）
電気泳動ディスプレイのための駆動方法であって、前記電気泳動ディスプレイは、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、前記電気泳動流体は、第１の種類の色素粒子と、第２の種類の色素粒子と、第３の種類の色素粒子とを備え、それらの色素粒子の全ては、液体中に分散させられており、
ａ）前記３種類の色素粒子は、互いに異なる光学特性を有し、
ｂ）前記第１の種類の色素粒子と前記第２の種類の色素粒子とは、反対の帯電極性を保有し、
ｃ）前記第３の種類の色素粒子は、前記第２の種類の色素粒子と同一の帯電極性を有するが、より低いゼータ電位を有し、
前記方法は、
（ｉ）第１の期間にわたって第１の駆動電圧を前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、前記第１の駆動電圧は、前記第２の種類の色素粒子を前記第１の表面に向かって駆動する極性を有し、それによって、前記第１の表面において前記第２の種類の色素粒子の光学特性を前記ピクセルに表示させる、ステップと、
（ｉｉ）第２の期間にわたって第２の駆動電圧を前記ピクセルに印加するステップであって、前記第２の駆動電圧は、前記第１の駆動電圧と同一の極性を有するが、それよりも低い規模を有し、それによって、前記第１の表面において前記第３の種類の色素粒子を駆動し、前記第１の表面において前記第２の種類の粒子の光学特性と第３の種類の粒子の光学特性との混合したものを生成する、ステップと
を含む、方法。
（項目２２）
前記第２の期間の持続時間は、前記第１の期間の持続時間の約１００〜約１５０パーセントである、項目２１に記載の方法。
（項目２３）
ステップ（ｉ）に先立って振動波形を印加することをさらに含む、項目２１に記載の方法。
（項目２４）
前記振動波形に先立って、前記第１の種類の色素粒子を前記第１の表面に向かって駆動する駆動電圧を印加することをさらに含む、項目２３に記載の方法。
（項目２５）
電気泳動ディスプレイのための駆動方法であって、前記電気泳動ディスプレイは、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、前記電気泳動流体は、第１の種類の色素粒子と、第２の種類の色素粒子と、第３の種類の色素粒子とを備え、それらの色素粒子の全ては、液体中に分散させられており、
ａ）前記３種類の色素粒子は、互いに異なる光学特性を有し、
ｂ）前記第１の種類の色素粒子と前記第２の種類の色素粒子とは、反対の帯電極性を保有し、
ｃ）前記第３の種類の色素粒子は、前記第２の種類の色素粒子と同一の帯電極性を有するが、より低いゼータ電位を有し、
前記方法は、
（ｉ）第１の期間にわたって第１の駆動電圧を前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、前記第１の駆動電圧は、前記第１の種類の色素粒子を前記第１の表面に向かって駆動する極性を有し、それによって、前記第１の表面において前記第１の種類の色素粒子の光学特性を前記ピクセルに表示させる、ステップと、
（ｉｉ）第２の期間にわたって第２の駆動電圧を前記ピクセルに印加するステップであって、前記第２の駆動電圧は、前記第３の種類の色素粒子を前記第１の表面に向かって駆動する極性を有する、ステップと、
ステップ（ｉ）および（ｉｉ）を繰り返すステップと
を含み、
ステップ（ｉ）および（ｉｉ）の持続時間と、それらにおいて印加される前記電圧の規模とは、前記第１の表面において前記第１および第２の種類の粒子のうちの１つの光学特性と前記第３の種類の粒子の光学特性との混合したものを生成するように調節される、方法。
（項目２６）
ステップ（ｉ）に先立って振動波形を印加することをさらに含む、項目２５に記載の方法。
（項目２７）
前記振動波形に先立って、前記第１の種類の色素粒子を前記第１の表面に向かって駆動する駆動電圧を印加することをさらに含む、項目２６に記載の方法。
（項目２８）
電気泳動ディスプレイのための駆動方法であって、前記電気泳動ディスプレイは、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、前記電気泳動流体は、第１の種類の色素粒子と、第２の種類の色素粒子と、第３の種類の色素粒子とを備え、それらの色素粒子の全ては、液体中に分散させられており、
ａ）前記３種類の色素粒子は、互いに異なる光学特性を有し、
ｂ）前記第１の種類の色素粒子と前記第２の種類の色素粒子とは、反対の帯電極性を保有し、
ｃ）前記第３の種類の色素粒子は、前記第２の種類の色素粒子と同一の帯電極性を有するが、より低いゼータ電位を有し、
前記方法は、少なくとも約０．７Ｖの電圧低感度範囲を有し、「電圧低感度範囲」は、達成可能な最大ａ^＊値の少なくとも約９０％のａ^＊を維持しながら、前記第１の種類の粒子の光学特性から前記第３の種類の粒子の光学特性にピクセルを駆動することにおいて許容可能な駆動電圧における変動を指す、方法。
（項目２９）
電気泳動ディスプレイのための駆動方法であって、前記電気泳動ディスプレイは、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、前記電気泳動流体は、第１の種類の色素粒子と、第２の種類の色素粒子と、第３の種類の色素粒子とを備え、それらの色素粒子の全ては、液体中に分散させられており、
ａ）前記３種類の色素粒子は、互いに異なる光学特性を有し、
ｂ）前記第１の種類の色素粒子と前記第２の種類の色素粒子とは、反対の帯電極性を保有し、
ｃ）前記第３の種類の色素粒子は、前記第２の種類の色素粒子と同一の帯電極性を有するが、より低いゼータ電位を有し、
前記方法は、
（ｉ）第１の期間にわたって第１の駆動電圧を前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、前記第１の駆動電圧は、前記第１の種類の色素粒子を前記第１の表面に向かって駆動する極性を有し、それによって、前記第１の表面において前記第１の種類の色素粒子の光学特性を前記ピクセルに表示させる、ステップと、
（ｉｉ）第２の期間にわたって第２の駆動電圧を前記ピクセルに印加するステップであって、前記第２の駆動電圧は、前記第２の種類の色素粒子を前記第１の表面に向かって駆動する極性を有し、それによって、前記ピクセルを前記第１の表面において前記第２の種類の色素粒子の光学特性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３０）
（ｉｖ）ステップ（ｉｉ）の後であるが、ステップ（ｉ）および（ｉｉ）を繰り返す前、第３の期間にわたっていかなる駆動電圧も前記ピクセルに印加しないことと、
ステップ（ｉ）、（ｉｉ）、および（ｉｉｉ）を繰り返すことと
をさらに含む、項目２９に記載の方法。
（項目３１）
電気泳動ディスプレイのための駆動方法であって、前記電気泳動ディスプレイは、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、前記電気泳動流体は、第１の種類の色素粒子と、第２の種類の色素粒子と、第３の種類の色素粒子とを備え、それらの色素粒子の全ては、液体中に分散させられており、
ａ）前記３種類の色素粒子は、互いに異なる光学特性を有し、
ｂ）前記第１の種類の色素粒子と前記第２の種類の色素粒子とは、反対の帯電極性を保有し、
ｃ）前記第３の種類の色素粒子は、前記第２の種類の色素粒子と同一の帯電極性を有するが、より低いゼータ電位を有し、
前記方法は、
（ｉ）第１の期間にわたって第１の駆動電圧を前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、前記第１の駆動電圧は、前記第２の種類の色素粒子を前記第１の表面に向かって駆動する極性を有し、前記第１の期間は、前記第１の表面における前記第２の種類の色素粒子の全光学特性に前記ピクセルを駆動するために十分ではない、ステップと、
（ｉｉ）第２の期間にわたって第２の駆動電圧を前記ピクセルに印加するステップであって、前記第２の駆動電圧は、前記第１の種類の色素粒子を駆動し、前記視認側における前記第１の種類の色素粒子と第２の種類の色素粒子との混合状態に向かって前記ピクセルを駆動する極性を有する、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。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】図１は、本発明の駆動方法において有用な電気泳動ディスプレイ流体を通した概略断面図である。

【0026】

【図2】図２Ａ、２Ｂ、および２Ｃは、それぞれ、ディスプレイ流体の黒、白、および赤色（着色）状態時の粒子の位置を示す図１のものに類似する概略断面図である。

【0027】

【図3】図３は、図２Ｂの白色状態から図２Ｃの赤色状態にピクセルを駆動するための典型的波形を図示する。

【0028】

【図4】図４は、期間ｔ３において図３の波形の一部に取って代わり、本発明の第１の駆動方法を達成するために使用され得る波形を図示する。

【0029】

【図5】図５および６は、図４の部分波形を用いて図３の波形を修正し、本発明の第１の駆動方法を達成することによって生成される波形を描写する。

【図6】図５および６は、図４の部分波形を用いて図３の波形を修正し、本発明の第１の駆動方法を達成することによって生成される波形を描写する。

【0030】

【図7】図７は、期間ｔ３において図３の波形の一部に取って代わり、本発明の第２の駆動方法を達成するために使用され得る第２の波形を図示する。

【0031】

【図8】図８および９は、図７の部分波形を用いて図３の波形を修正し、本発明の第２の駆動方法を達成することによって生成される波形を描写する。

【図9】図８および９は、図７の部分波形を用いて図３の波形を修正し、本発明の第２の駆動方法を達成することによって生成される波形を描写する。

【0032】

【図10A】図１０Ａおよび１０Ｂは、本発明の第３の駆動方法によって生成される光学的結果を図示する。図１０Ａは、図３の波形に基づく、印加された駆動電圧対光学的状態性能（ａ^＊）の関係を実証し、図１０Ｂは、図４の部分波形を用いて修正された図３の波形に基づく、印加された駆動電圧対光学的状態性能（ａ^＊）の関係を実証する。

【図10B】図１０Ａおよび１０Ｂは、本発明の第３の駆動方法によって生成される光学的結果を図示する。図１０Ａは、図３の波形に基づく、印加された駆動電圧対光学的状態性能（ａ^＊）の関係を実証し、図１０Ｂは、図４の部分波形を用いて修正された図３の波形に基づく、印加された駆動電圧対光学的状態性能（ａ^＊）の関係を実証する。

【0033】

【図11】図１１は、期間ｔ３において図３の波形の一部に取って代わり、本発明の第４の駆動方法を達成するために使用され得る波形を図示する。

【0034】

【図12】図１２および１３は、図１１の部分波形を用いて図３の波形を修正し、本発明の第４の駆動方法を達成することによって生成される波形を描写する。

【図13】図１２および１３は、図１１の部分波形を用いて図３の波形を修正し、本発明の第４の駆動方法を達成することによって生成される波形を描写する。

【0035】

【図14】図１４は、図２Ｂの白色状態から図２Ａの黒色状態にピクセルを駆動するための典型的波形を図示する。

【0036】

【図15】図１５は、本発明の第５の駆動方法を達成するために図１４の波形の終了時に追加され得る波形を図示する。

【0037】

【図16】図１６は、図１４および１５の波形を組み合わせ、本発明の第５の駆動方法を達成する、複合波形を図示する。

【0038】

【図17】図１７は、図２Ｂの白色状態にピクセルを駆動するための典型的波形を描写する。

【0039】

【図18A】図１８Ａおよび１８Ｂは、期間ｔ１７において図１７の波形の一部に取って代わり、本発明の第６の駆動方法を達成するために使用され得る、２つの波形を図示する。

【図18B】図１８Ａおよび１８Ｂは、期間ｔ１７において図１７の波形の一部に取って代わり、本発明の第６の駆動方法を達成するために使用され得る、２つの波形を図示する。

【0040】

【図19A】図１９Ａおよび１９Ｂは、それぞれ、図１８Ａまたは１８Ｂの部分波形を用いて図１７の波形を修正し、本発明の第６の駆動方法を達成することによって生成される波形を描写する。

【図19B】図１９Ａおよび１９Ｂは、それぞれ、図１８Ａまたは１８Ｂの部分波形を用いて図１７の波形を修正し、本発明の第６の駆動方法を達成することによって生成される波形を描写する。

【0041】

【図20】図２０Ａおよび２０Ｂは、それぞれ、ディスプレイ流体の黒色および灰色状態時の粒子の位置を示す図１のものに類似する概略断面図である。

【0042】

【図21】図２１は、図２０Ｂの灰色状態にピクセルを駆動するための典型的波形を描写する。

【0043】

【図22】図２２は、期間ｔ２３において図２１の波形の一部に取って代わり、本発明の第７の駆動方法を達成するために使用され得る波形を図示する。

【0044】

【図23】図２３は、図２１および２２の波形を組み合わせ、本発明の第７の駆動方法を達成する複合波形を図示する。

【0045】

【図24】図２４は、本発明の第８の駆動方法で使用される波形を図示する。

【0046】

【図25】図２５は、図１４および２４の波形を組み合わせ、本発明の第８の駆動方法を達成する複合波形を図示する。

【0047】

【図26-1】図２６Ａおよび２６Ｂは、その白色状態から始まるピクセルの灰色状態の生成を図示する。

【0048】

【図26-2】図２６Ｃおよび２６Ｄは、その黒色状態から始まるピクセルの灰色状態の生成を図示する。

【0049】

【図27】図２７は、本発明の第１の混合特性駆動方法において白色状態を介して明るい赤色状態にディスプレイを駆動するために有用な波形を図示する。

【0050】

【図28】図２８は、本発明の第２の混合特性駆動方法において暗い赤色状態にディスプレイを駆動するために有用な波形を図示する。

【0051】

【図29】図２９は、本発明の第３の混合特性駆動方法において暗い赤色状態にディスプレイを駆動するために有用な第２の波形を図示する。

【発明を実施するための形態】

【0052】

本発明は、カラーディスプレイデバイスのための駆動方法を対象とする。

【0053】

デバイスは、図１に示される電気泳動流体を利用する。流体は、液体、典型的には、誘電溶媒または溶媒混合物中に分散させられた３種類の色素粒子を備えている。例証を容易にするために、３種類の色素粒子は、白色粒子（１１）、黒色粒子（１２）、および着色粒子（１３）と称され得る。着色粒子は、非白色かつ非黒色である。

【0054】

しかしながら、本発明の範囲は、３種類の色素粒子が視覚的に区別可能な光学特性を有する限り、任意の色の色素粒子を広く包含することを理解されたい。したがって、３種類の色素粒子は、第１の種類の色素粒子、第２の種類の色素粒子、および第３の種類の色素粒子とも称され得る。

【0055】

白色粒子（１１）は、ＴｉＯ_２、ＺｒＯ_２、ＺｎＯ、Ａｌ_２Ｏ_３、Ｓｂ_２Ｏ_３、ＢａＳＯ_４、ＰｂＳＯ_４等の無機色素から形成され得る。

【0056】

黒色粒子（１２）は、Ｃｌ色素黒色２６または２８等（例えば、マンガンフェライトブラックスピネルまたは銅クロマイトブラックスピネル）、またはカーボンブラックであり得る。

【0057】

第３の種類の粒子は、赤、緑、青、マゼンタ、シアン、または黄色等の色であり得る。この種類の粒子の色素は、限定されないが、ＣＩ色素ＰＲ２５４、ＰＲ１２２、ＰＲ１４９、ＰＧ３６、ＰＧ５８、ＰＧ７、ＰＢ１５：３、ＰＹ１３８、ＰＹ１５０、ＰＹ１５５、またはＰＹ２０を含み得る。これらは、カラーインデックスハンドブック「Ｎｅｗ Ｐｉｇｍｅｎｔ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ」（ＣＭＣ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏ，Ｌｔｄ，１９８６）および「Ｐｒｉｎｔｉｎｇ Ｉｎｋ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ」（ＣＭＣ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏ，Ｌｔｄ，１９８４）に説明される一般的に使用されている有機色素である。具体的例は、Ｃｌａｒｉａｎｔ Ｈｏｓｔａｐｅｒｍ Ｒｅｄ Ｄ３Ｇ ７０−ＥＤＳ、Ｈｏｓｔａｐｅｒｍ Ｐｉｎｋ Ｅ−ＥＤＳ、ＰＶ ｆａｓｔ ｒｅｄ Ｄ３Ｇ、Ｈｏｓｔａｐｅｒｍ ｒｅｄ Ｄ３Ｇ ７０、Ｈｏｓｔａｐｅｒｍ Ｂｌｕｅ Ｂ２Ｇ−ＥＤＳ、Ｈｏｓｔａｐｅｒｍ Ｙｅｌｌｏｗ Ｈ４Ｇ−ＥＤＳ、Ｈｏｓｔａｐｅｒｍ Ｇｒｅｅｎ ＧＮＸ、ＢＡＳＦ Ｉｒｇａｚｉｎｅ ｒｅｄ Ｌ ３６３０、Ｃｉｎｑｕａｓｉａ Ｒｅｄ Ｌ ４１００ ＨＤ、およびＩｒｇａｚｉｎｅ Ｒｅｄ Ｌ ３６６０ ＨＤ、Ｓｕｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌフタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、ジアリライドイエロー、またはジアリライドＡＡＯＴイエローを含む。

【0058】

色に加えて、第１、第２、および第３の種類の粒子は、光透過、反射率、発光、または機械読み取りのために意図されたディスプレイの場合、可視範囲外の電磁波長の反射率の変化という意味の疑似カラー等の他の異なる光学特性を有し得る。

【0059】

３種類の色素粒子が分散させられた液体は、透明かつ無色であり得る。それは、好ましくは、高い粒子移動度のために、低い粘度と、約２〜約３０、好ましくは、約２〜約１５の範囲の誘電率とを有する。好適な誘電溶媒の例は、アイソパー、デカヒドロナフタレン（ＤＥＣＡＬＩＮ）、５−エチリデン−２−ノルボルネン、脂肪油、パラフィン油、シリコン流体等の炭化水素、トルエン、キシレン、フェニルキシリルエタン、ドデシルベンゼン、またはアルキルナフタレン等の芳香族炭化水素、ペルフルオロデカリン、ペルフルオロトルエン、ペルフルオロキシレン、ジクロロベンゾトリフルオリド、３，４，５−トリクロロベンゾトリフルオリド、クロロペンタフルオロベンゼン、ジクロロノナン、またはペンタクロロベンゼン等のハロゲン化溶媒、および３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｓｔ．Ｐａｕｌ ＭＮ）からのＦＣ−４３、ＦＣ−７０、またはＦＣ−５０６０等のペルフルオロ化溶媒、ＴＣＩ Ａｍｅｒｉｃａ（Ｐｏｒｔｌａｎｄ，Ｏｒｅｇｏｎ）からのポリ（ペルフルオロプロピレンオキシド）等の低分子量ハロゲン含有ポリマー、Ｈａｌｏｃａｒｂｏｎ Ｐｒｏｄｕｃｔ Ｃｏｒｐ．（Ｒｉｖｅｒ Ｅｄｇｅ，ＮＪ）からのＨａｌｏｃａｒｂｏｎ Ｏｉｌｓ等のポリ（クロロトリフルオロエチレン）、ＡｕｓｉｍｏｎｔからのＧａｌｄｅｎ等のペルフルオロポリアルキルエーテル、またはＤｕＰｏｎｔ（Ｄｅｌａｗａｒｅ）からのＫｒｙｔｏｘ ＯｉｌｓおよびＧｒｅａｓｅｓ Ｋ−Ｆｌｕｉｄ Ｓｅｒｉｅｓ、Ｄｏｗ−ｃｏｒｎｉｎｇからのポリジメチルシロキサンベースのシリコーン油（ＤＣ−２００）を含む。

【0060】

本発明のディスプレイ流体を利用するディスプレイ層は、２つの表面、すなわち、視認側の第１の表面（１６）と、第１の表面（１６）からディスプレイ流体の層の反対側の第２の表面（１７）とを有する。第２の表面は、したがって、非視認側にある。用語「視認側」は、画像が視認される側を指す。

【0061】

ディスプレイ流体は、２つの表面の間に挟まれている。第１の表面（１６）側に、ディスプレイ層の最上部全体にわたって広がる透明電極層（例えば、ＩＴＯ）である共通電極（１４）がある。第２の表面（１７）側に、複数のピクセル電極（１５ａ）を備えている電極層（１５）がある。しかしながら、電気泳動ディスプレイの当業者に容易に明白であろうように、種々の粒子（１１、１２、１３）は、ディスプレイ流体の層内に印加される電場のみに反応するので、他の電極配列も、使用され得る。例えば、共通電極は、一連のストリップ電極によって、またはピクセル電極１５ａに類似する電極の行列によって、置換され得る。

【0062】

ディスプレイ流体は、ディスプレイセルの中に充填される。ディスプレイセルは、ピクセル電極と整列させられることも、整列させられないこともある。用語「ディスプレイセル」は、電気泳動流体で充填されたマイクロコンテナを指す。「ディスプレイセル」の例は、米国特許第６，９３０，８１８号に説明されるようなカップ様マイクロセル、および米国特許第５，９３０，０２６号に説明されるようなマイクロカプセルを含み得る。マイクロコンテナは、任意の形状またはサイズであり得、それらの全ては、本願の範囲である。

【0063】

ピクセル電極に対応するエリアは、ピクセル（またはサブピクセル）と称され得る。ピクセル電極に対応するエリアの駆動は、共通電極とピクセル電極との間に電圧電位差（または駆動電圧もしくは電場として公知である）を印加することによって達成される。

【0064】

ピクセル電極は、米国特許第７，０４６，２２８号（その内容がその全体で参照することにより本明細書に組み込まれる）に説明されている。薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）バックプレーンを用いたアクティブマトリクス駆動が、ピクセル電極の層のために記述されるが、電極が所望の機能を果たす限り、本発明の範囲は、他の種類の電極アドレッシングを包含することに留意されたい。

【0065】

２つの垂直点線の間の空間は、ピクセル（またはサブピクセル）を表す。簡潔にするために、「ピクセル」が駆動方法において参照されるとき、この用語は、「サブピクセル」も包含する。

【0066】

３種類の色素粒子のうちの２つは、反対の帯電極性を保有し、第３の種類の色素粒子は、わずかに帯電させられている。用語「わずかに帯電させられている」または「より低い電荷強度」は、より強く帯電させられた粒子の電荷強度の約５０％未満、好ましくは、約５％〜約３０％である粒子の電荷レベルを指すことを意図している。一実施形態では、電荷強度は、ゼータ電位に関して測定され得る。一実施形態では、ゼータ電位は、ＣＳＰＵ−１００信号処理ユニットを伴うＣｏｌｌｏｉｄａｌ Ｄｙｎａｍｉｃｓ ＡｃｏｕｓｔｏＳｉｚｅｒ ＩＩＭ、ＥＳＡ ＥＮ＃ Ａｔｔｎ フロースルーセル（Ｋ：１２７）によって決定される。サンプルで使用される溶媒の密度、溶媒の誘電率、溶媒中の音速、溶媒の粘度等の計器定数は、全て試験温度（２５℃）で試験前に入力される。色素サンプルは、（通常、１２個未満の炭素原子を有する炭化水素流体である）溶媒中に分散させられ、５〜１０重量％に希釈される。サンプルは、電荷制御剤対粒子の１：１０の重量比を伴う電荷制御剤（Ｂｅｒｋｓｈｉｒｅ Ｈａｔｈａｗａｙの子会社であるＬｕｂｒｉｚｏｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能であるＳｏｌｓｐｅｒｓｅ １７０００（Ｒ）、「Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ」は登録商標である）も含む。希釈サンプルの質量が、決定され、サンプルが、次いで、ゼータ電位の決定のためにフロースルーセルの中へ装填される。

【0067】

例えば、黒色粒子が正に帯電させられ、白色粒子が負に帯電させられている場合、着色色素粒子は、わずかに帯電させられ得る。換言すると、この例では、黒色および白色粒子によって保有される電荷は、着色粒子によって保有される電荷よりはるかに強力である。

【0068】

加えて、わずかな電荷を保有する着色粒子は、他の２種類のより強く帯電させられた粒子のうちのいずれか１つによって保有される帯電極性と同一である帯電極性を有する。以降では、着色粒子（１３）が第２の（黒色）粒子（１２）と同一の極性の電荷を保有すると仮定されるであろう。

【0069】

３種類の色素粒子の間で、わずかに帯電させられている１種類の粒子は、好ましくは、より大きいサイズを有することに留意されたい。

【0070】

加えて、本願との関連で、高い駆動電圧（Ｖ_Ｈ１またはＶ_Ｈ２）は、１つの極限カラー状態から別の極限カラー状態にピクセルを駆動するために十分である駆動電圧として定義される。第１および第２の種類の色素粒子が、より高く帯電させられた粒子である場合、高い駆動電圧（Ｖ_Ｈ１またはＶ_Ｈ２）は、第１の種類の色素粒子のカラー状態から第２の種類の色素粒子のカラー状態に（または逆も同様）ピクセルを駆動するために十分である駆動電圧を指す。例えば、高い駆動電圧Ｖ_Ｈ１は、第１の種類の色素粒子のカラー状態から第２の種類の色素粒子のカラー状態にピクセルを駆動するために十分である駆動電圧を指し、Ｖ_Ｈ２は、第２の種類の色素粒子のカラー状態から第１の種類の色素粒子のカラー状態にピクセルを駆動するために十分である駆動電圧を指す。説明されるようなこのシナリオでは、低い駆動電圧（Ｖ_Ｌ）は、第１の種類の色素粒子のカラー状態から（あまり帯電させられておらず、サイズがより大きくあり得る）第３の種類の色素粒子のカラー状態にピクセルを駆動するために十分であり得る駆動電圧として定義される。例えば、低い駆動電圧は、（黒色および白色粒子は、視認側で見られないが）着色粒子のカラー状態に駆動するために十分であり得る。

【0071】

一般に、Ｖ_Ｌは、Ｖ_Ｈ（例えば、Ｖ_Ｈ１またはＶ_Ｈ２）の振幅の５０％未満、好ましくは、４０％未満である。

【0072】

以下は、異なるカラー状態が上で説明されるような電気泳動流体によって表示され得る方法の駆動方式を図示する、例である。

【0073】

（実施例１）
この例は、図２Ａ−２Ｃで実証される。白色色素粒子（２１）が、負に帯電させられている一方で、黒色色素粒子（２２）は、正に帯電させられ、両方の種類の色素粒子は、着色粒子（２３）より小さい。

【0074】

着色粒子（２３）は、黒色粒子と同一の帯電極性を保有するが、わずかに帯電させられている。結果として、黒色粒子は、ある駆動電圧のもとで着色粒子（２３）より速く移動する。

【0075】

図２Ａでは、印加された駆動電圧は、＋１５Ｖ（すなわち、Ｖ_Ｈ１、すなわち、ピクセル電極は、共通電極に対して＋１５Ｖである）。この場合、負の白色粒子（２１）は、比較的正のピクセル電極（２５）の近傍またはそこにあるように移動し、正の黒色粒子（２２）および正の着色粒子（２３）は、比較的負の共通電極（２４）の近傍またはそこにあるように移動する。結果として、黒色が視認側で見られる。着色粒子（２３）は、視認側における共通電極（２４）に向かって移動するが、しかしながら、それらのより低い電荷強度およびより大きいサイズにより、黒色粒子より遅く移動する。

【0076】

図２Ｂでは、−１５Ｖ（すなわち、Ｖ_Ｈ２）の駆動電圧が印加されると、負の白色粒子（２１）は、視認側における比較的正の共通電極（２４）の近傍またはそこにあるように移動し、正の黒色粒子および正の着色粒子は、比較的負のピクセル電極（２５）の近傍またはそこにあるように移動する。結果として、白色が視認側で見られる。

【0077】

Ｖ_Ｈ１およびＶ_Ｈ２は、反対極性を有し、かつ同一の振幅または異なる振幅を有することに留意されたい。図２に示される例では、Ｖ_Ｈ１は、正（黒色粒子と同一の極性）であり、Ｖ_Ｈ２は、負（白色粒子と同一の極性）である。

【0078】

図２Ｂの白色状態から図２Ｃの着色状態への駆動は、以下のように要約され得る。

【0079】

視聴側の第１の表面と、非視聴側の第２の表面と、共通電極とピクセル電極の層との間で挟まれた電気泳動流体とを備えている電気泳動ディスプレイのための駆動方法であって、電気泳動ディスプレイは、第１の種類の色素粒子（すなわち、白色）、第２の種類の色素粒子（すなわち、黒色）、および第３の種類の色素粒子（すなわち、着色）を備え、それらの全ては、溶媒または溶媒混合物中に分散させられており、
ａ）３種類の色素粒子は、互いに異なる光学特性を有し、
ｂ）第１の種類の色素粒子および第２の種類の色素粒子は、反対の帯電極性を保有し、
ｃ）第３の種類の色素粒子は、第２の種類の色素粒子と同一の帯電極性を有するが、より低い強度にあり、
その方法は、非視認側に第１および第２の種類の色素粒子を残しながら、第３の種類の色素粒子を視認側に駆動するために十分である低い駆動電圧を印加することによって、第１の種類の色素粒子のカラー状態から第３の種類の色素粒子のカラー状態に向かって電気泳動ディスプレイ内のピクセルを駆動することを含み、印加される低い駆動電圧の極性は、第３の種類の色素粒子の極性と同一である。

【0080】

第３の種類の色素粒子のカラー状態、すなわち、赤色（図２Ｃ参照）にピクセルを駆動するために、方法は、第１の種類の色素粒子のカラー状態、すなわち、白色（図２Ｂ参照）から開始する。

【0081】

第３の種類の粒子の色が視認側で見られているとき、他の２種類の粒子は、非視認側（視認側の反対側の側面）で混合させられ、第１の種類の粒子の色と第２の種類の粒子の色との間の中間色状態をもたらし得る。第１および第２の種類の粒子が黒および白であり、第３の種類の粒子が赤である場合、図２Ｃで、赤色が視認側で見られるとき、灰色が、非視認側にある。

【0082】

駆動方法は、図２Ｃのシナリオにおいて、理想的には、色の明度（すなわち、黒色粒子が見られることを防止する）および色の純度（すなわち、白色粒子が見られることを防止する）の両方を確保するであろう。しかしながら、実践では、この所望の結果は、粒径分布および粒子電荷分布を含む種々の理由により、達成することが困難である。

【0083】

これに対する１つの解決策は、第１の種類の色素粒子のカラー状態（すなわち、白色）から第３の種類の色素粒子のカラー状態（すなわち、赤色）に駆動することに先立つ振動波形の使用である。振動波形は、多くのサイクルにわたって一対の反対駆動パルスを繰り返すことから成る。例えば、振動波形は、２０ミリ秒間の＋１５Ｖパルス、および２０ミリ秒間の−１５Ｖパルスから成り得、そのような一対のパルスは、５０回繰り返される。そのような振動波形の合計時間は、２，０００ミリ秒であろう。表記「ｍｓｅｃ」は、ミリ秒を表す。

【0084】

振動波形は、駆動電圧が印加されることに先立って、光学的状態（黒、白、または赤色）にかかわらず、ピクセルに印加され得る。振動波形が印加された後、光学的状態は、純白色、純黒色、または純赤色にならないであろう。代わりに、カラー状態は、３種類の色素粒子の混合物からのものであろう。

【0085】

上で説明される方法に対して、ピクセルが第１の種類の色素粒子のカラー状態（すなわち、白色）に駆動されることに先立って、振動波形が印加される。この追加された振動波形があると、たとえ白色状態が、振動波形がない場合と測定可能に同一であっても、第３の種類の色素粒子のカラー状態（すなわち、赤色）は、色の明度および色の純度の両方で振動波形がない場合より有意に良好であろう。これは、赤色粒子からの白色粒子のより良好な分離と、赤色粒子からの黒色粒子のより良好な分離との指示である。

【0086】

振動波形内の駆動パルスの各々は、完全黒色状態から完全白色状態に（または逆も同様）駆動するために要求される駆動時間の半分を超えない間、印加される。例えば、完全黒色状態から完全白色状態に（または逆も同様）ピクセルを駆動するために３００ミリ秒かかる場合、振動波形は、各々が１５０ミリ秒以下にわたって印加される正および負パルスから成り得る。実践では、振動波形パルスは、より短いことが好ましい。

【0087】

本願の全体を通した図面の全てにおいて、振動波形が切り詰められている（すなわち、パルスの数が実際の数より少ない）ことに留意されたい。

【0088】

図２Ｃの着色（赤色）状態にディスプレイを駆動するために使用される波形は、図３に示される。この波形では、高い負駆動電圧（Ｖ_Ｈ２、例えば、−１５Ｖ）が、振動波形後、白色状態に向かってピクセルを駆動するために、ｔ２の期間にわたって印加される。白色状態から、ピクセルは、ｔ３の期間にわたって低い正電圧（Ｖ_Ｌ、例えば、＋５Ｖ）を印加すること（すなわち、図２Ｂから図２Ｃにピクセルを駆動すること）によって、着色状態（すなわち、赤色）に向かって駆動され得る。

【0089】

駆動期間「ｔ２」は、Ｖ_Ｈ２が印加されたときに白色状態にピクセルを駆動するために十分な期間であり、駆動期間「ｔ３」は、Ｖ_Ｌが印加されたときに白色状態から赤色状態にピクセルを駆動するために十分な期間である。駆動電圧は、好ましくは、ＤＣ平衡を確保するために、振動波形の前にｔ１の期間にわたって印加される。用語「ＤＣ平衡」は、本願の全体を通して、ある期間（例えば、波形全体の期間）にわたって積分された場合、ピクセルに印加される駆動電圧が実質的にゼロであることを意味することを意図している。

【0090】

（第１の駆動方法：）
本発明の第１の駆動方法において有用な波形が、図４に図示され、この波形は、図３のｔ３の駆動期間に取って代わるために使用され得る。

【0091】

最初のステップでは、高い負駆動電圧（Ｖ_Ｈ２、例えば、−１５Ｖ）が印加され、その後、赤色状態に向かってピクセルを駆動するために正駆動電圧（＋Ｖ’）が続く。＋Ｖ’の振幅は、Ｖ_Ｈ（例えば、Ｖ_Ｈ１またはＶ_Ｈ２）の振幅の５０％未満である。

【0092】

この駆動波形では、高い負駆動電圧（Ｖ_Ｈ２）が、視認側に向かって白色粒子を押し進めるためにｔ４の期間にわたって印加され、次いで、その後、＋Ｖ’の正駆動電圧をｔ５の期間にわたって印加し、それは、白色粒子を引き下ろし、視認側に向かって赤色粒子を押し進める。

【0093】

一実施形態では、ｔ４は、２０〜４００ミリ秒の範囲であり得、ｔ５は、≧２００ミリ秒であり得る。

【0094】

図４の波形は、少なくとも４サイクル（Ｎ≧４）、好ましくは、少なくとも８サイクルにわたって繰り返される。赤色は、各駆動サイクル後、より強くなる。

【0095】

図４の駆動方法は、以下のように要約され得る。

【0096】

視聴側の第１の表面と、非視聴側の第２の表面と、共通電極とピクセル電極の層との間で挟まれた電気泳動流体とを備えている電気泳動ディスプレイのための駆動方法であって、電気泳動ディスプレイは、第１の種類の色素粒子、第２の種類の色素粒子、および第３の種類の色素粒子を備え、それらの全ては、溶媒または溶媒混合物中に分散させられており、
ａ）３種類の色素粒子は、互いに異なる光学特性を有し、
ｂ）第１の種類の色素粒子および第２の種類の色素粒子は、反対の帯電極性を保有し、
ｃ）第３の種類の色素粒子は、第２の種類の色素粒子と同一の帯電極性を有するが、より低い強度にあり、
その方法は、以下のステップ：
（ｉ）第１の期間にわたって第１の駆動電圧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、その第１の駆動電圧は、視認側における第１の種類の色素粒子のカラー状態に向かってピクセルを駆動するために、第１の種類の色素粒子と同一の極性を有する、ステップと、
（ｉｉ）第２の期間にわたって第２の駆動電圧をピクセルに印加するステップであって、その第２の駆動電圧は、視認側における第３の種類の色素粒子のカラー状態に向かってピクセルを駆動するために、第３の種類の色素粒子と同一の極性を有する、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。

【0097】

一実施形態では、第１の種類の色素粒子は、負に帯電させられ、第２の種類の色素粒子は、正に帯電させられている。

【0098】

一実施形態では、第２の駆動電圧の振幅は、第１の駆動電圧の振幅の５０％未満である。

【0099】

記述されるように、図４に示されるような駆動波形は、図３のｔ３の駆動期間に取って代わるために使用され得、図５は、この置換後の複合波形を図示する。換言すると、駆動シーケンスは：波形を振動させること、続いて、ｔ２の期間にわたって白色状態に向かって駆動すること、次いで、図４の波形を印加すること。

【0100】

別の実施形態では、ｔ２の期間にわたって白色状態に駆動するステップは、排除され得、この場合、振動波形が、図４の波形を印加する直前に印加される（図６参照）。

【0101】

一実施形態では、図５または図６の駆動シーケンスは、ＤＣ平衡状態である。

【0102】

（第２の駆動方法：）
本発明の第２の駆動方法において有用な波形が、図７に図示される。この波形は、図４の駆動波形の代替案であり、この波形も、図３のｔ３の駆動期間に取って代わるために使用され得る。

【0103】

この代替的波形では、期間ｔ５における赤色に進むパルスの後、かつ、期間ｔ４における白色に進むパルスおよび期間ｔ５における赤色に進むパルスが繰り返される前、待ち時間「ｔ６」が追加されている。待ち時間中、いかなる駆動電圧も印加されない。図７の波形全体も、複数のサイクル（例えば、Ｎ≧４）にわたって繰り返される。

【0104】

図７の波形は、特に、誘電層の抵抗が、（例えば、低温で）高いとき、電気泳動ディスプレイデバイス内の誘電層に蓄えられた電荷不均衡を解放するために設計されている。

【0105】

本願との関連で、用語「低温」は、約１０℃を下回る温度を指す。

【0106】

待ち時間は、おそらく、誘電層に蓄えられた不要な電荷を放散し、白色状態に向かってピクセルを駆動するための短いパルス（「ｔ４」）、および赤色状態に向かってピクセルを駆動するためのより長いパルス（「ｔ５」）がより効率的であるようにすることができる。結果として、この代替的駆動方法は、高帯電色素粒子からの低帯電色素粒子のより良好な分離をもたらすであろう。待ち時間（「ｔ６」）は、誘電層の抵抗に応じて、５〜５，０００ミリ秒の範囲であることができる。

【0107】

図７のこの駆動方法は、以下のように要約され得る。

【0108】

視聴側の第１の表面と、非視聴側の第２の表面と、共通電極とピクセル電極の層との間で挟まれた電気泳動流体とを備えている電気泳動ディスプレイのための駆動方法であって、電気泳動ディスプレイは、第１の種類の色素粒子、第２の種類の色素粒子、および第３の種類の色素粒子を備え、それらの全ては、溶媒または溶媒混合物中に分散させられており、
ａ）３種類の色素粒子は、互いに異なる光学特性を有し、
ｂ）第１の種類の色素粒子および第２の種類の色素粒子は、反対の帯電極性を保有し、
ｃ）第３の種類の色素粒子は、第２の種類の色素粒子と同一の帯電極性を有するが、より低い強度にあり、
その方法は、以下のステップ：
（ｉ）第１の期間にわたって第１の駆動電圧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、その第１の駆動電圧は、視認側における第１の種類の色素粒子のカラー状態に向かってピクセルを駆動するために、第１の種類の色素粒子と同一の極性を有する、ステップと、
（ｉｉ）第２の期間にわたって第２の駆動電圧をピクセルに印加するステップであって、その第２の駆動電圧は、視認側における第３の種類の色素粒子のカラー状態に向かってピクセルを駆動するために、第３の種類の色素粒子と同一の極性を有する、ステップと、
（ｉｉｉ）第３の期間にわたっていかなる駆動電圧もピクセルに印加しないステップと、
ステップ（ｉ）、（ｉｉ）、および（ｉｉｉ）を繰り返すステップと
を含む。

【0109】

一実施形態では、第１の種類の色素粒子は、負に帯電させられ、第２の種類の色素粒子は、正に帯電させられている。

【0110】

一実施形態では、第２の駆動電圧の振幅は、第１の駆動電圧の振幅の５０％未満である。

【0111】

記述されるように、図７に示されるような駆動波形も、図３のｔ３の駆動期間に取って代わるために使用され得る（図８参照）。換言すると、駆動シーケンスは：波形を振動させること、続いて、ｔ２の期間にわたって白色状態に向かって駆動すること、次いで、図７の波形を印加すること。

【0112】

別の実施形態では、ｔ２の期間にわたって白色状態に駆動するステップは、排除され得、この場合、振動波形が、図７の波形を印加する前に印加される（図９参照）。

【0113】

別の実施形態では、図８または図９の駆動シーケンスは、ＤＣ平衡状態である。

【0114】

本願で参照される駆動期間のうちのいずれかの長さは、温度依存性であり得ることに留意されたい。

【0115】

（第３の駆動方法：）
図１０Ａは、図３の波形に基づく、印加された駆動電圧（Ｖ’）と光学的性能との関係を実証する。示されるように、印加される正駆動電圧Ｖ’は、上で説明されるカラーディスプレイデバイスの赤色状態性能に影響を及ぼし得る。ディスプレイデバイスの赤色状態性能は、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系を利用して、ａ^＊値として表される。

【0116】

図１０Ａの最大ａ＊は、約３．８Ｖである図３の印加された駆動電圧Ｖ’において出現する。しかしながら、±０．５Ｖの変更が印加された駆動電圧に行われる場合、結果として生じるａ^＊値は、最大ａ^＊のおよそ９０％である約３７となり、したがって、依然として許容できるであろう。この許容差は、例えば、ディスプレイデバイスの電子構成要素における変動、経時的なバッテリ電圧の降下、ＴＦＴバックプレーンのバッチ変動、ディスプレイデバイスのバッチ変動、または温度および湿度変動によって引き起こされる駆動電圧の変化に適応するために有益であり得る。

【0117】

図１０Ａで与えられるデータに基づいて、最大ａ^＊値の９０％超を伴う赤色状態に駆動し得る駆動電圧Ｖ’の範囲を見出すための研究が行われた。換言すると、その範囲の駆動電圧のうちの任意のものが印加されるとき、光学的性能は、有意に影響を受けない。したがって、範囲は、「電圧低感度」範囲と称され得る。「電圧低感度」範囲が広くなるほど、駆動方法は、バッチ変動および環境変化に対して寛容である。

【0118】

図４では、本研究のために考慮される必要がある３つのパラメータ、すなわち、ｔ４、ｔ５、およびＮがある。電圧低感度範囲に及ぼす３つのパラメータの効果は、双方向性かつ非線形である。

【0119】

図１０Ａのモデルに従って、図４の波形の最も広い電圧低感度範囲を達成するための３つのパラメータの最適な値の組を見出すことができる。結果は、図１０Ｂで要約される。

【0120】

ｔ４が４０〜１４０ミリ秒であり、ｔ５が４６０ミリ秒以上であり、Ｎが７以上であるとき、図１０Ｂに基づく電圧低感度範囲（すなわち、３．７Ｖ〜６．５Ｖ）は、図１０Ａに基づく電圧低感度範囲（すなわち、３．３Ｖ〜４．７Ｖ）の幅の２倍である。

【0121】

上で議論される最適化されたパラメータは、本発明の駆動方法のうちの任意のものにも適用可能である。

【0122】

したがって、第３の駆動方法は、以下のように要約され得る。

【0123】

視聴側の第１の表面と、非視聴側の第２の表面と、共通電極とピクセル電極の層との間で挟まれた電気泳動流体とを備えている電気泳動ディスプレイのための駆動方法であって、電気泳動ディスプレイは、第１の種類の色素粒子、第２の種類の色素粒子、および第３の種類の色素粒子を備え、それらの全ては、溶媒または溶媒混合物中に分散させられており、
ａ）３種類の色素粒子は、互いに異なる光学特性を有し、
ｂ）第１の種類の色素粒子および第２の種類の色素粒子は、反対の帯電極性を保有し、
ｃ）第３の種類の色素粒子は、第２の種類の色素粒子と同一の帯電極性を有するが、より低い強度にあり、
方法は、少なくとも０．７Ｖの電圧低感度範囲を有する。

【0124】

そのような方法では、そのような範囲の駆動電圧が印加されるとき、達成されるカラー状態の光学的品質は、最大許容「ａ^＊」値の少なくとも９０％である。

【0125】

図１０Ａおよび１０Ｂに示されるデータが周囲温度で収集されていることにも留意されたい。

【0126】

（第４の駆動方法：）
本発明の第４の駆動方法において有用な波形が、図１１に図示される。この駆動波形は、図３のｔ３の駆動期間に取って代わるために使用され得る。

【0127】

最初のステップでは、高い負駆動電圧（Ｖ_Ｈ２、例えば、−１５Ｖ）が、ｔ７の期間にわたってピクセルに印加される（図４の期間ｔ４における対応するパルスを参照）。このパルスの後、その間にいかなる電圧も印加されないｔ８の待ち時間が続く。待ち時間後、正駆動電圧（Ｖ’、例えば、Ｖ_Ｈ１またはＶ_Ｈ２の５０％未満）が、ｔ９の期間にわたってピクセルに印加される（図４の期間ｔ５における対応するパルスを参照）。ｔ９におけるパルスの後であるが、波形の種々のステップが繰り返される前、その間にいかなる電圧も印加されないｔ１０の第２の待ち時間がある。図１１の波形は、Ｎ回繰り返される。上で説明されるような用語「待ち時間」は、いかなる駆動電圧も印加されない期間を指す。

【0128】

この駆動方法は、低温で特に効果的であるだけでなく、ディスプレイデバイスの製造中に引き起こされる構造的変動のより良好な許容差をディスプレイデバイスに提供することもできる。したがって、その有用性は、低温駆動に限定されない。

【0129】

図１１の波形では、第１の待ち時間ｔ８が、非常に短い一方で、第２の待ち時間ｔ１０は、より長い。ｔ７の期間も、ｔ９の期間より短い。例えば、ｔ７は、２０〜２００ミリ秒の範囲であり得、ｔ８は、１００ミリ秒未満であり得、ｔ９は、１００〜２００ミリ秒の範囲であり得、ｔ１０は、１，０００ミリ秒未満であり得る。

【0130】

図１２は、図３の期間ｔ３の代わりに図１１の波形を挿入することによって生成される波形を示す。図３では、白色状態が、期間ｔ２中に表示される。一般的な法則として、この期間における白色状態が良好であるほど、波形の終了時に表示されるであろう赤色状態が良好になる。

【0131】

振動波形では、正／負パルスペアは、好ましくは、５０〜１，５００回繰り返され、各パルスは、好ましくは、１０ミリ秒にわたって印加される。

【0132】

一実施形態では、ｔ２の期間にわたって白色状態に駆動するステップは、排除され得、この場合、振動波形が、図１１の波形を印加する前に印加される（図１３参照）。

【0133】

図１１の第４の駆動方法は、以下のように要約され得る。

【0134】

視聴側の第１の表面と、非視聴側の第２の表面と、共通電極とピクセル電極の層との間で挟まれた電気泳動流体とを備えている電気泳動ディスプレイのための駆動方法であって、電気泳動ディスプレイは、第１の種類の色素粒子、第２の種類の色素粒子、および第３の種類の色素粒子を備え、それらの全ては、溶媒または溶媒混合物中に分散させられており、
ａ）３種類の色素粒子は、互いに異なる光学特性を有し、
ｂ）第１の種類の色素粒子および第２の種類の色素粒子は、反対の帯電極性を保有し、
ｃ）第３の種類の色素粒子は、第２の種類の色素粒子と同一の帯電極性を有するが、より低い強度にあり、
方法は、以下のステップ：
（ｉ）第１の期間にわたって第１の駆動電圧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、第１の駆動電圧は、視認側における第１の種類の色素粒子のカラー状態に向かってピクセルを駆動するために、第１の種類の色素粒子と同一の極性を有する、ステップと、
（ｉｉ）第２の期間にわたっていかなる駆動電圧もピクセルに印加しないステップと、
（ｉｉｉ）第３の期間にわたって第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、視認側における第３の種類の色素粒子のカラー状態に向かってピクセルを駆動するために、第３の種類の色素粒子と同一の極性を有する、ステップと、
（ｉｖ）第４の期間にわたっていかなる駆動電圧もピクセルに印加しないステップと、
ステップ（ｉ）−（ｉｖ）を繰り返すステップと
を含む。

【0135】

一実施形態では、第１の種類の色素粒子は、負に帯電させられ、第２の種類の色素粒子は、正に帯電させられている。

【0136】

一実施形態では、ステップ（ｉ）−（ｉｖ）は、少なくとも３回繰り返される。

【0137】

一実施形態では、第２の駆動電圧は、第１の種類の色素粒子のカラー状態から第２の種類の色素粒子のカラー状態に（または逆も同様）ピクセルを駆動するために十分な駆動電圧の５０％未満である。

【0138】

別の実施形態では、図１２または図１３の駆動シーケンスは、ＤＣ平衡状態である。

【0139】

（第５の駆動方法：）
図２（ａ）に示されるように、黒色粒子および赤色粒子が同一の帯電極性を有するので、それらは、同一の方向に移動する傾向がある。たとえ黒色粒子が、それらのより高い電荷、および、おそらくそれらのより小さいサイズにも起因して、ある駆動電圧のもとで赤色粒子よりも速く移動したとしても、赤色粒子のうちのいずれかは、依然として、黒色粒子と伴に視認側に駆動され、黒色状態の品質を劣化させ得る。

【0140】

図１４は、黒色状態に向かってピクセルを駆動するための典型的波形を描写する。振動波形（上で解説される）が、色の明度および純度を確保するために含まれる。示されるように、高い正駆動電圧（Ｖ_Ｈ１、例えば、＋１５Ｖ）が、振動波形後に黒色状態に向かってピクセルを駆動するために、ｔ１２の期間にわたって印加される。駆動電圧が、ＤＣ平衡を確保するために、振動波形の前にｔ１１の期間にわたって印加される。

【0141】

図１５は、黒色状態に向かってピクセルを駆動するために、図１４の波形の終了時に追加され得る波形を図示する。複合波形は、赤色粒子からの黒色粒子のより良好な分利をさらに提供し、より少ない赤の着色を伴って、黒色状態をより飽和した状態にすることができる。

【0142】

図１５では、Ｖ_Ｈ２（負）の短いパルス「ｔ１３」が印加され、その後、Ｖ_Ｈ１（正）のより長いパルス「ｔ１４」とｔ１５の待ち時間（０Ｖ）とが続く。そのようなシーケンスは、少なくとも１回、好ましくは、少なくとも３回（すなわち、Ｎは≧３である）、より好ましくは、少なくとも５〜７回、印加される。

【0143】

パルス「ｔ１４」は、通常、パルス「ｔ１３」の長さの少なくとも２倍である。

【0144】

Ｖ_Ｈ２の短いパルス「ｔ１３」は、ピクセル電極に向かって黒色および赤色粒子を押し進め、Ｖ_Ｈ１のより長いパルス「ｔ１４」は、共通電極側（すなわち、視認側）にそれらを押し進めるであろう。２種類の色素粒子の速度が同一の駆動電圧のもとで同一ではないので、この非対称駆動シーケンスは、赤色粒子よりも黒色粒子の利益になるであろう。結果として、黒色粒子は、赤色粒子からより良好に分離されることができる。

【0145】

待ち時間「ｔ１５」は、ディスプレイデバイス内の誘電層に応じて、随意である。より低い温度において、誘電層の抵抗が、より顕著であり、この場合、待ち時間が、誘電層に閉じ込められた電荷を放出するために必要とされ得ることが一般的である。

【0146】

図１５の第５の駆動方法は、以下のように要約され得る。

【0147】

視聴側の第１の表面と、非視聴側の第２の表面と、共通電極とピクセル電極の層との間で挟まれた電気泳動流体とを備えている電気泳動ディスプレイのための駆動方法であって、電気泳動ディスプレイは、第１の種類の色素粒子、第２の種類の色素粒子、および第３の種類の色素粒子を備え、それらの全ては、溶媒または溶媒混合物中に分散させられており、
ａ）３種類の色素粒子は、互いに異なる光学特性を有し、
ｂ）第１の種類の色素粒子および第２の種類の色素粒子は、反対の帯電極性を保有し、
ｃ）第３の種類の色素粒子は、第２の種類の色素粒子と同一の帯電極性を有するが、より低い強度にあり、
方法は、以下のステップ：
（ｉ）第１の期間にわたって第１の駆動電圧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、第１の駆動電圧は、視認側における第１の種類の色素粒子のカラー状態に向かってピクセルを駆動するために、第１の種類の色素粒子と同一の極性を有する、ステップと、
（ｉｉ）第２の期間にわたって第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、視認側における第２の種類の色素粒子のカラー状態に向かってピクセルを駆動するために、第２の種類の色素粒子と同一の極性を有する、ステップと、
（ｉｉｉ）随意に、第３の期間にわたっていかなる駆動電圧もピクセルに印加しないステップと、
ステップ（ｉ）、（ｉｉ）、および、存在する場合、（ｉｉｉ）を繰り返すステップと
を含む。

【0148】

一実施形態では、第１の種類の色素粒子は、負に帯電させられ、第２の種類の色素粒子は、正に帯電させられている。

【0149】

図１６は、図１４の波形と図１５の波形とを組み合わせた複合波形を示す。しかしながら、粒子速度およびシーケンスのサイクル数（Ｎ）に応じて、「ｔ１２」が短縮され得ることにも留意されたい。換言すると、「ｔ１２」の終了時、ピクセルは、完全黒色状態である必要はない。代わりに、図１５の波形は、シーケンス内の数（Ｎ）が終了時に黒色状態にピクセルを駆動するために十分であることを所与として、灰色を含む、黒色から白色までの任意の状態から開始し得る。

【0150】

図１４−１６に説明されるような方法は、低温において黒色状態にピクセルを駆動するためにも利用され得る。この場合、期間ｔ１４は、ｔ１３よりも長くあるべきであり、待ち時間ｔ１５は、少なくとも５０ミリ秒であるべきである。

【0151】

一実施形態では、図１６の駆動シーケンスは、ＤＣ平衡状態である。

【0152】

（第６の駆動方法：）
図１７は、白色状態にピクセルを駆動するための典型的波形を描写する。振動波形（上で解説される）が、色の明度および純度を確保するために含まれる。Ｖ_Ｈ２の駆動電圧が、振動波形後にｔ１７の期間にわたって印加される。Ｖ_Ｈ１の駆動電圧が、ＤＣ平衡を確保するために、振動波形の前にｔ１６の期間にわたって印加される。

【0153】

図１８Ａおよび１８Ｂは、図１７の波形におけるパルスｔ１７に取って代わるために使用され得る波形を示す。

【0154】

この駆動方法は、低温駆動のために特に好適であるが、それは、低温駆動に限定されない。

【0155】

図１８Ａでは、Ｖ_Ｈ１（正）の短いパルス「ｔ１８」が印加され、その後、Ｖ_Ｈ２（負）のより長いパルス「ｔ１９」およびｔ２０の待ち時間（０Ｖ）が続く。図１８Ｂに示されるように、ｔ１９中に印加される負の駆動電圧（Ｖ”）の振幅は、Ｖ_Ｈ２の振幅よりも高くあり得る（例えば、−１５Ｖの代わりに−３０Ｖ）。

【0156】

そのようなシーケンスは、少なくとも１回、好ましくは、３回（すなわち、Ｎは、図１８Ａおよび１８Ｂでは、≧３）、より好ましくは、少なくとも５〜７回、印加される。

【0157】

ｔ１９は、ｔ１８よりも長くあるべきである。例えば、ｔ１８は、２０〜２００ミリ秒の範囲であり得、ｔ１９は、１，０００ミリ秒未満であり得る。待ち時間ｔ２０は、少なくとも５０ミリ秒であるべきである。

【0158】

図１８Ａおよび１８Ｂに示されるような第６の駆動方法は、以下のように要約され得る。

【0159】

視聴側の第１の表面と、非視聴側の第２の表面と、共通電極とピクセル電極の層との間で挟まれた電気泳動流体とを備えている電気泳動ディスプレイのための駆動方法であって、電気泳動ディスプレイは、第１の種類の色素粒子、第２の種類の色素粒子、および第３の種類の色素粒子を備え、それらの全ては、溶媒または溶媒混合物中に分散させられており、
ａ）３種類の色素粒子は、互いに異なる光学特性を有し、
ｂ）第１の種類の色素粒子および第２の種類の色素粒子は、反対の帯電極性を保有し、
ｃ）第３の種類の色素粒子は、第２の種類の色素粒子と同一の帯電極性を有するが、より低い強度にあり、
方法は、以下のステップ：
（ｉ）第１の期間にわたって第１の駆動電圧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、第１の駆動電圧は、視認側における第２の種類の色素粒子のカラー状態に向かってピクセルを駆動するために、第２の種類の色素粒子と同一の極性を有する、ステップと、
（ｉｉ）第２の期間にわたって第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、視認側における第１の種類の色素粒子のカラー状態に向かってピクセルを駆動するために、第１の種類の色素粒子と同一の極性を有する、ステップと、
（ｉｉｉ）第３の期間にわたっていかなる駆動電圧もピクセルに印加しないステップと、
ステップ（ｉ）および（ｉｉ）を繰り返すステップと
を含む。

【0160】

一実施形態では、第１の種類の色素粒子は、負に帯電させられ、第２の種類の色素粒子は、正に帯電させられている。

【0161】

図１８Ａに示されるような一実施形態では、第２の電圧は、第１の種類の色素粒子のカラー状態から第２の種類の色素粒子のカラー状態に向かって（または逆も同様）ピクセルを駆動するために要求される駆動電圧である。

【0162】

図１８Ｂに示されるような別の実施形態では、第２の電圧は、第１の種類の色素粒子のカラー状態から第２の種類の色素粒子のカラー状態に向かって（または逆も同様）ピクセルを駆動するために要求される駆動電圧の振幅よりも高い振幅を有する。

【0163】

図１９Ａおよび１９Ｂは、それぞれ、図１８Ａまたは１８Ｂの波形と図１７の波形を組み合わせた複合波形を示す。

【0164】

振動波形では、正／負パルスペアは、好ましくは、５０〜１，５００回繰り返され、各パルスは、好ましくは、１０ミリ秒にわたって印加される。

【0165】

一実施形態では、図１９Ａまたは図１９Ｂの駆動シーケンスは、ＤＣ平衡状態である。

【0166】

（第７の駆動方法：）
本発明の第７の駆動方法は、中間色状態（例えば、灰色）に向かってピクセルを駆動する。

【0167】

図２０Ａおよび２０Ｂは、関与する粒子移動を図示する。示されるように、黒色状態（図２０Ａ参照）時のピクセルは、低い負駆動電圧（Ｖ_Ｌ、例えば、−５Ｖ）が印加されるときに灰色状態に向かって駆動される。このプロセスでは、低い駆動電圧は、ピクセル電極に向かって赤色粒子を押し進め、黒色および白色粒子の混合したものが、視認側で見られる。

【0168】

この駆動方法に使用される波形は、図２１に示される。高い正駆動電圧（Ｖ_Ｈ１、例えば、＋１５Ｖ）が、振動波形後に黒色状態に向かってピクセルを駆動するために、ｔ２２の期間にわたって印加される。黒色状態から、ピクセルは、ｔ２３の期間にわたって低い負駆動電圧（Ｖ_Ｌ、例えば、−５Ｖ）を印加することによって、灰色状態に向かって駆動される、すなわち、図２０Ａから図２０Ｂに駆動され得る。

【0169】

駆動期間ｔ２２は、Ｖ_Ｈ１が印加されたときに黒色状態にピクセルを駆動するために十分な期間であり、ｔ２３は、Ｖ_Ｌが印加されたときに黒色状態から灰色状態にピクセルを駆動するために十分な期間である。振動波形に先立って、Ｖ_Ｈ１のパルスが、好ましくは、ＤＣ平衡を確保するために、ｔ２１の期間にわたって印加される。

【0170】

図２２は、図２１のパルスｔ２３に取って代わるために使用され得る、駆動波形を図示する。最初のステップでは、高い正駆動電圧（Ｖ_Ｈ１、例えば、＋１５Ｖ）が、視認側に向かって黒色粒子を押し進めるために、ｔ２４の短い期間にわたって印加されるが、ｔ２４は、完全黒色状態にピクセルを駆動するために十分ではなく、続いて、ｔ２５の期間にわたって低い負駆動電圧（Ｖ_Ｌ、例えば、−５Ｖ）を印加し、灰色状態に向かってピクセルを駆動する。Ｖ_Ｌの振幅は、Ｖ_Ｈ（例えば、Ｖ_Ｈ１またはＶ_Ｈ２）の５０％未満である。

【0171】

図２２の波形は、少なくとも４サイクル（Ｎ≦４）、好ましくは、少なくとも８サイクルにわたって繰り返される。

【0172】

期間ｔ２４は、約１００ミリ秒未満であり、ｔ２５は、通常、１００ミリ秒を上回り、両方とも周囲温度にある。

【0173】

図２２に示されるような第７の駆動方法は、以下のように要約され得る。

【0174】

視聴側の第１の表面と、非視聴側の第２の表面と、共通電極とピクセル電極の層との間で挟まれた電気泳動流体とを備えている電気泳動ディスプレイのための駆動方法であって、電気泳動ディスプレイは、第１の種類の色素粒子、第２の種類の色素粒子、および第３の種類の色素粒子を備え、それらの全ては、溶媒または溶媒混合物中に分散させられており、
ａ）３種類の色素粒子は、互いに異なる光学特性を有し、
ｂ）第１の種類の色素粒子および第２の種類の色素粒子は、反対の帯電極性を保有し、
ｃ）第３の種類の色素粒子は、第２の種類の色素粒子と同一の帯電極性を有するが、より低い強度にあり、
方法は、以下のステップ：
（ｉ）第１の期間にわたって第１の駆動電圧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、その第１の駆動電圧は、第２の種類の色素粒子のカラー状態に向かってピクセルを駆動するために、第２の種類の色素粒子と同一の極性を有し、第１の期間は、視認側における第２の種類の色素粒子のフルカラー状態にピクセルを駆動するために十分ではない、ステップと、
（ｉｉ）第２の期間にわたって第２の駆動電圧をピクセルに印加するステップであって、その第２の駆動電圧は、視認側における第１の種類の色素粒子と第２の種類の色素粒子との混合状態に向かってピクセルを駆動するために、第１の種類の色素粒子と同一の極性を有する、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。

【0175】

上で記述されるように、第２の駆動電圧は、方法では、第１の駆動電圧の約５０％である。

【0176】

図２３は、図２１の波形と図２２の波形とを組み合わせた複合波形を示し、図２１の駆動期間ｔ２３は、図２２の波形と置換されている。複合波形は、４つの位相から成る。第１の位相は、ＤＣ平衡位相（ｔ２１）であり、第２の位相は、振動ステップであり、第３の位相は、黒色状態にピクセルを駆動すること（ｔ２２）である。第３の位相で使用される波形は、良好な黒色状態にピクセルを駆動する、任意の波形であることができる。第４の位相は、短い期間ｔ２４にわたる高い正駆動電圧と、その後のより長い期間ｔ２５にわたる低い負駆動電圧とから成る。記述されるような第４の位相は、数回繰り返される。

【0177】

図２３では、ｔ２２が随意であり得ることに留意されたい。

【0178】

低い負電圧（Ｖ_Ｌ）を変化させることによって、より明るくまたはより暗くなるように灰色状態を変調させることが可能である。換言すると、波形シーケンスおよび形状は、同一のままであり得るが；Ｖ_Ｌの振幅は、変動し（例えば、−４Ｖ、−５Ｖ、−６Ｖ、または−７Ｖ）、異なる灰色レベルが表示されるようにする。この特徴は、駆動回路内のルックアップテーブルのための要求される空間を潜在的に縮小し、その結果として、費用を低減させ得る。図示されるような駆動方法は、第３の種類の色素粒子からの色干渉を殆ど伴わずに、（第１の種類の色素粒子と第２の種類の色素粒子との）高品質の中間状態を生成することができる。

【0179】

一実施形態では、図２３の駆動シーケンスは、ＤＣ平衡状態である。

【0180】

（第８の駆動方法：）
図２４は、本発明の第８の駆動方法で使用される波形を図示する。この波形は、白色状態（すなわち、第１の種類の色素粒子のカラー状態）ではないピクセルに印加されることを意図している。

【0181】

最初のステップでは、高い負駆動電圧（Ｖ_Ｈ２、例えば、−１５Ｖ）が、ｔ２６の期間にわたって印加され、その後、ｔ２７の待ち時間が続く。待ち時間後、正駆動電圧（Ｖ’、例えば、Ｖ_Ｈ１またはＶ_Ｈ２の５０％未満）が、ｔ２８の期間にわたって印加され、その後、ｔ２９の第２の待ち時間が続く。図２４の波形は、Ｎ回繰り返される。上で説明されるような用語「待ち時間」は、いかなる駆動電圧も印加されない期間を指す。

【0182】

この駆動方法は、低温において特に効果的であり、それは、赤色状態までの全体的な駆動時間を短縮し得る。

【0183】

期間ｔ２６が、かなり短く、通常、完全黒色状態から完全白色状態に駆動するために要求される時間の約５０％の範囲であり、したがって、完全白色状態にピクセルを駆動するために十分ではないことに留意されたい。期間ｔ２７は、１００ミリ秒未満であり得、期間ｔ２８は、１００〜２００ミリ秒の範囲であり得、期間ｔ２９は、１，０００ミリ秒未満であり得る。

【0184】

図２４の波形は、図１１の波形が、白色状態（すなわち、第１の種類の色素粒子の色）であるピクセルに印加されるものである一方で、図２４の波形が、白色状態ではないピクセルに印加されることを意図していることを除いて、図１１に類似する。

【0185】

図２５は、図２４の波形が黒色状態（すなわち、第２の種類の色素粒子の色状態）であるピクセルに印加される、例である。

【0186】

振動波形では、正／負パルスペアは、好ましくは、５０〜１，５００回繰り返され、各パルスは、好ましくは、１０ミリ秒にわたって印加される。

【0187】

図１１のもののような図２４の第８の駆動方法は、以下のように要約され得る。

【0188】

視聴側の第１の表面と、非視聴側の第２の表面と、共通電極とピクセル電極の層との間で挟まれた電気泳動流体とを備えている電気泳動ディスプレイのための駆動方法であって、電気泳動ディスプレイは、第１の種類の色素粒子、第２の種類の色素粒子、および第３の種類の色素粒子を備え、それらの全ては、溶媒または溶媒混合物中に分散させられており、
ａ）３種類の色素粒子は、互いに異なる光学特性を有し、
ｂ）第１の種類の色素粒子および第２の種類の色素粒子は、反対の帯電極性を保有し、
ｃ）第３の種類の色素粒子は、第２の種類の色素粒子と同一の帯電極性を有するが、より低い強度にあり、
方法は、以下のステップ：
（ｉ）第１の期間にわたって第１の駆動電圧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、第１の駆動電圧は、視認側における第１の種類の色素粒子のカラー状態に向かってピクセルを駆動するために、第１の種類の色素粒子と同一の極性を有する、ステップと、
（ｉｉ）第２の期間にわたっていかなる駆動電圧もピクセルに印加しないステップと、
（ｉｉｉ）第３の期間にわたって第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、視認側における第３の種類の色素粒子のカラー状態に向かってピクセルを駆動するために、第３の種類の色素粒子と同一の極性を有する、ステップと、
（ｉｖ）第４の期間にわたっていかなる駆動電圧もピクセルに印加しないステップと、
ステップ（ｉ）−（ｉｖ）を繰り返すステップと
を含む。

【0189】

一実施形態では、第１の種類の色素粒子は、負に帯電させられ、第２の種類の色素粒子は、正に帯電させられている。

【0190】

一実施形態では、ステップ（ｉ）−（ｉｖ）は、少なくとも３回繰り返される。

【0191】

一実施形態では、第２の駆動電圧は、第１の種類の色素粒子のカラー状態から第２の種類の色素粒子のカラー状態に（または逆も同様）ピクセルを駆動するために十分な駆動電圧の５０％未満である。

【0192】

一実施形態では、図２５の駆動シーケンスは、ＤＣ平衡状態である。

【0193】

（中間色の生成：）
本発明の駆動方法が、単一粒子の色に加えて、中間色（すなわち、２つの粒子の色の混合）を表示することが可能であることが有利である。多くの場合において、方法が使用されるべきディスプレイは、グレースケール画像を表示するように要求され、グレースケール画像は、ディスプレイの面積変調を要求するであろう。そのような面積変調は、表示され得る色の数を増加させるが、ディスプレイのピクセルの数が、１つのグレースケール「スーパーピクセル」を形成するための面積変調を受けるので、ディスプレイの解像度を減少させることを犠牲にする。中間色を表示する能力をディスプレイの各ピクセルに提供し、各ピクセルが表示し得る中間色の数を増加させることは、各スーパーピクセルで使用されなければならないピクセルの数を低減させ、故に、グレースケールディスプレイの解像度を増加させる。

【0194】

中間の灰色（すなわち、黒色粒子の色と白色粒子の色との混合）の生成のための１つの方法は、図２０Ａおよび２０Ｂを参照して上ですでに議論されている。灰色は、最初に、黒色または白色状態のいずれか（それぞれ、図２Ａまたは２Ｂ）にピクセルを駆動し、次いで、±１５Ｖの高い駆動電圧を印加し、それぞれ、白色または黒色状態に向かってピクセルを駆動するが、白色または黒色状態に達する前にこの駆動電圧を終了し、したがって、灰色状態を生成することによっても、生成され得る。しかしながら、方法で使用される３粒子システムでは、図２６Ａ−２６Ｄを参照して解説されるであろう理由により、黒色状態からではなく白色状態から始まる方法を使用して、灰色状態を生成することが有利であることに留意されたい。

【0195】

図２６Ａおよび２６Ｂは、白色状態から始まる灰色状態の生成を図示する。図２６Ａ（物質が図２Ｂと同一である）は、白色粒子２１を視認側に、黒色粒子２２および赤色粒子２３をピクセル電極に向かって駆動する高い負駆動電圧（−１５Ｖ、Ｖ_Ｈ２）の印加による白色状態の生成を図示する。図２６Ａの白色状態から、高い正電圧（＋１５Ｖ、Ｖ_Ｈ１）の短い駆動パルスが、白色粒子をピクセル電極に向かって、黒色および赤色粒子を視認側に向かって駆動する。短い駆動パルスは、白色粒子と黒色粒子とが視認側に隣接して混合されるときに終了される。赤色粒子が黒色粒子よりも低い電気泳動移動度を有するので、赤色粒子は、ピクセル電極から離れるようによりゆっくり移動し、したがって、赤色粒子は、灰色状態では、赤色粒子と視認表面との間に位置する黒色および白色粒子によって視聴者から隠される。故に、図２６Ｂは、黒色粒子の色と白色粒子の色との混合したもののみからなり、赤色粒子の色による汚染を含まない、「混じりけがない」灰色を提示する。

【0196】

対照的に、図２６Ｃおよび２６Ｄは、黒色状態から始まる灰色状態の生成を図示する。図２６Ｃ（物質が図２Ａと同一である）は、黒色粒子２２および赤色粒子２３を視認側に向かって、白色粒子２１をピクセル電極に隣接して駆動する高い正駆動電圧（＋１５Ｖ、Ｖ_Ｈ１）の印加による黒色状態の生成を図示する。図２６Ｃの黒色状態から、負電圧（−１５Ｖ、Ｖ_Ｈ２）の短い駆動パルスが、白色粒子を視認側に向かって、黒色および赤色粒子をピクセル電極に向かって駆動する。短い駆動パルスは、白色粒子と黒色粒子とが視認側に隣接して混合されるときに終了される。しかしながら、赤色粒子が黒色粒子よりも低い電気泳動移動度を有するので、赤色粒子は、視認側から離れるようによりゆっくり移動し、したがって、灰色状態では、黒色および白色粒子と混和され、実際に、赤色粒子が黒色粒子よりも視認側の近くに位置する傾向が存在し得る。故に、図２６Ｄは、黒色粒子の色と白色粒子の色との混合が赤色粒子の色によって有意に汚染される、「くすんだ」灰色を提示する。

【0197】

すでに記述されたように、ピクセルの灰色状態は、黒色状態または白色状態のいずれかから始まって生成され得る。同様に、明るい赤色状態（白色粒子の色と赤色粒子の色との混合）は、赤色状態または白色状態のいずれかから始まって生成され得る。前者の場合、最初に、完全赤色状態（図２Ｃ参照）に駆動し、次いで、図２Ｂの白色状態に達するために不十分な短い期間にわたって、高い負駆動電圧（−１５Ｖ、Ｖ_Ｈ２）を印加する。高い負駆動電圧は、白色粒子２１を視認側に向かって急速に移動させ、黒色粒子２２をピクセル電極に向かって急速に移動させ、赤色粒子２３をピクセル電極に向かってよりゆっくりと移動させる。駆動電圧は、白色粒子と赤色粒子とが混ぜ合わせられている間に終了され、したがって、視認側に明るい赤色を残す。黒色粒子は、ピクセル電極の近傍に位置し、したがって、白色および赤色粒子によって視聴者から隠される。後者の場合、最初に、完全白色状態（図２ｂ参照）に駆動し、図２Ｃの赤色状態に達するためには不十分な短い期間にわたって、低い正駆動電圧（＋５Ｖ、Ｖ_Ｌ）を印加する。低い負駆動電圧は、白色粒子２１をピクセル電極に向かって移動させ、赤色粒子を視認側に向かって移動させ、したがって、赤色および白色粒子の混和物、および、明るい赤色のディスプレイを再び生成する。連続的な低い負駆動電圧を使用する代わりに、白色状態から明るい赤色状態への遷移が、図５、６、８、または９に図示されるもの等のプッシュプル波形を使用して達成され得る。

【0198】

赤色状態から生成される明るい赤色状態は、白色状態から生成されるものよりはるかに一様ではないことが、経験的に見出されている。この一様性の差の理由は、完全には理解されていないが、（存在する場合）マイクロカプセル内の種々の粒子の位置の変動、および、個々の粒子および電気泳動ディスプレイの種々の部分の電気泳動移動度の変動に関連すると考えられる。赤色状態からの駆動で使用される低い駆動電圧が、より高い駆動電圧よりも電力供給の変動による影響を受けるとも考えられる。

【0199】

図２７は、白色状態を介して明るい赤色状態にディスプレイを駆動するために使用される波形を図示する。図２７の波形では、高い負駆動電圧（Ｖ_Ｈ２、例えば、−１５Ｖ）が、白色状態に向かってピクセルを駆動するために、ｔ３１の期間にわたって印加される。白色状態から、ピクセルは、ｔ３２の期間にわたって低い正電圧（Ｖ_Ｌ、例えば、＋５Ｖ）を印加し、したがって、図２Ｂの状態から図２Ｃの状態にピクセルを駆動することによって、赤色状態に向かって駆動される。最終的に、ピクセルは、期間ｔ３３にわたって、高い負駆動電圧（Ｖ_Ｈ２、例えば、−１５Ｖ）を印加することによって、赤色状態から明るい赤色状態に駆動され、期間ｔ３３は、期間ｔ３１よりも短く、完全白色状態にピクセルを駆動するためには不十分である。振動波形は、望ましくは、期間ｔ３１における白色に進むパルスの前に印加され、負駆動電圧（例えば、Ｖ_Ｈ２、例えば、−１５Ｖ）は、好ましくは、ＤＣ平衡を確保するために、振動波形に先立ってｔ３０の期間にわたって印加される。図２７の波形は、本質的に図３の波形であるが、期間ｔ３３における白色に進むパルスの追加を伴うことが分かるであろう。達成される明るい赤色の正確な色調は、典型的には、約２０〜３００ミリ秒、通常、２０〜１００ミリ秒の範囲であろう期間ｔ３３の持続時間を調節することによって、変動させられることができる。期間ｔ３３の持続時間は、典型的には、期間ｔ３１の持続時間の約１０〜約６０パーセントであろう。

【0200】

暗い赤色状態（すなわち、黒色粒子の色と赤色粒子の色との混合）を達成することは、黒色粒子と赤色粒子とが同一の極性の電荷を保有し、故に、類似する方法で印加された電場に反応する傾向があるので、明るい赤色状態を達成するよりもはるかに困難である。例えば、最初に、図２Ｃの赤色状態にピクセルを駆動し、次いで、図２Ａの黒色状態にピクセルを駆動するために使用される高い正駆動電圧（＋１５Ｖ、Ｖ_Ｈ１）を印加することによって、赤色粒子と黒色粒子との混和物を生成しようとする場合、図２Ｃに示されるように、すでに前面電極に隣接している赤色粒子は、この前面電極に隣接したままとなり、黒色粒子を収容するために離れて移動しないであろう。結果は、高い正駆動電圧が、図２Ｂの白色状態から図２Ａの黒色状態にピクセルを駆動するために要求される期間よりもさらに長い、長い期間にわたって印加された後でさえも、結果として生じた「暗い赤色」状態が、実際には、前の赤色状態よりわずかしか暗くないであろうことである。

【0201】

満足できる暗い赤色状態を達成するための２つの方法があることが見出されている。第１の方法は、図２８に図示されるような波形を使用し、本質的に、暗い灰色状態から開始する。その図に示されるように、この波形は、最初に、高い正駆動電圧（＋１５Ｖ、Ｖ_Ｈ１）を印加し、（完全黒色状態ではなく）暗い灰色状態にピクセルを駆動する。この高い正駆動電圧の後、通常、ｔ３５よりも有意に長いであろうｔ３６の期間にわたって低い正駆動電圧（Ｖ_Ｌ、例えば、＋５Ｖ）が続き、暗い赤色状態にピクセルを駆動する。解説される理由により、期間ｔ３５内の高い正駆動パルスは、随意に、期間ｔ３４にわたって振動波形および／または高い負駆動電圧パルス（Ｖ_Ｈ２、例えば、−１５Ｖ）によって先行され得る。ｔ３６の持続時間は、幅広く変動し得るが、典型的には、約３００〜２，０００ミリ秒、さらに通常、５００〜１，０００ミリ秒であり得、生成される暗い赤色の暗さは、ｔ３６の持続時間を変動させることによって変動させられることができ、より長い持続時間は、生成される色の赤みを増加させる傾向がある。

【0202】

満足できる暗い赤色状態を達成する第２の方法は、図５と実質的に同一である図２９に図示されるような波形を使用するが、下で議論される理由により、図２９に示される種々の駆動パルスの持続時間は、図５に示されるものから変動するであろう。上記の図５の議論から、関連波形の主要部分が、図２９の持続時間ｔ３９の時点で示される低い正駆動電圧（Ｖ_Ｌ、例えば、＋５Ｖ）の赤色に進むパルスを備え、それが、図２９の持続時間ｔ４０の時点で示される高い負駆動電圧（Ｖ_Ｈ２、例えば、−１５Ｖ）の白色に進むパルスと交互に起こることを想起されたい。この交互パルスのシーケンスは、以下のうちの任意の１つ以上によって先行され得る：（ａ）ＤＣ平衡のために意図される持続時間ｔ３７の高い負駆動電圧（Ｖ_Ｈ２、例えば、−１５Ｖ）の白色に進むパルス；（ｂ）振動波形；および、（ｃ）持続時間ｔ３８の高い負駆動電圧（Ｖ_Ｈ２、例えば、−１５Ｖ）の白色に進むパルス（持続時間ｔ３８は、すでに述べたより後の白色に進むパルスの持続時間ｔ４０と異なることも、異ならないこともある）。

【0203】

図５の波形は、純赤色状態を生成するものとして上で説明された。しかしながら、図２９の持続時間ｔ３９およびｔ４０を調節することによって、および／または、これらの期間中に印加される駆動電圧Ｖ’およびＶ_Ｈ２を調節することによって、この種類の波形が、純赤色状態のみならず、暗い赤色および明るい赤色状態も生成し得ることが経験的に見出されている。Ｖ’の規模が増加させられる場合、赤色は、より暗くなる一方で、Ｖ’の規模が減少させられる場合、赤色は、より明るくなる。同様に、ｔ４０の持続時間がｔ３９に対して増加させられる場合、より明るい赤色が生成されるであろう一方で、ｔ３９の持続時間がｔ４０に対して増加させられる場合、より暗い赤色が生成されるであろう。明白なこととして、駆動電圧および持続時間の両方の変化の組み合わせが、使用され得る。ｔ３９およびｔ４０の持続時間は、広範囲にわたって変動することができ、例えば、２５℃において、ｔ４０が、６０〜２０ミリ秒にまで及ぶことができる一方で、ｔ３９は、３００〜最大６００ミリ秒に及び得る。さらに広い範囲が、０℃等の低温において望ましくあり得、例えば、この温度において、ｔ４０は、６０ミリ秒であり得、ｔ３９は、３，０００ミリ秒であり得る。

【0204】

（実施例２）
図１を参照して実質的に上で説明されるような電気泳動媒体は、イソパラフィン溶媒中で３０重量％のポリマーコーティングされたチタニア粒子（白色）、８重量％のポリマーコーティングされた混合金属酸化物粒子（黒色）、および７重量％の赤色素粒子を混合し、電荷制御剤（Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ １９０００）を添加することによって、調製された。白色粒子が、負電荷を帯びた一方で、黒色および赤色粒子の両方は、正電荷を帯びたが、赤色粒子は、黒色粒子よりも低い電荷密度を有した。結果として生じた電気泳動媒体は、本質的に透明な前面電極を提供された標準試験セルの中に装填され、図２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、および２６Ｂを参照して上で説明されるように、それぞれ、その白色、黒色、赤色、および灰色状態に駆動された。４つ全ての着色状態のＬ^＊、ａ^＊、およびｂ^＊値が、標準技法を使用して測定され、結果は、以下の通りであった。

【0205】

【表1】

【0206】

灰色状態の反射率Ｙは、１０．３パーセントであった。これらの結果から、本発明の実験媒体は、良好な白色、黒色、および赤色状態を表示することが可能であり、灰色状態を表示することも可能であったことが分かるであろう。

【0207】

本発明は、その具体的実施形態を参照して説明されているが、本発明の真の精神および範囲から逸脱することなく、種々の変更が行われ得、均等物が置換され得ることが、当業者によって理解されるべきである。加えて、特定の状況、材料、組成物、プロセス、１つまたは複数のプロセスステップを、本発明の目的および範囲に適合させるように、多くの修正が行われ得る。全てのそのような修正は、本明細書に添付される請求項の範囲であることを意図している。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10A】

【図10B】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18A】

【図18B】

【図19A】

【図19B】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26-1】

【図26-2】

【図27】

【図28】

【図29】