JPH09502540A - 選択的文字アドレス指定可能な電気泳動表示装置パネル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 電気泳動表示装置は、書込みおよび消去のために個別にアドレス指定可能な複数個の個別の文字を有する。前記表示装置の陽極は、前記表示装置の文字位置に対応して、複数個の文字ブロックを有する。これらの文字ブロックは、相互に絶縁された一連の文字列制御ラインおよび文字行制御ラインにより、相互に接続される。これらの文字ブロックのおのおのは、それぞれ、並列に接続された抵抗器とダイオードとにより、１個の行ラインおよび１個の列ラインに接続される。さらに別の抵抗器が前記ダイオードと直列に接続される。個々の文字ブロックは、要求された文字ブロックの位置で交差する特定の列ラインおよび行ラインに負電圧を加えることにより、消去される。

Description

【発明の詳細な説明】 選択的文字アドレス指定可能な電気泳動表示装置パネル 背景技術 本発明は、全体的にいえば、電気泳動表示装置に関する。さらに詳細にいえば 、本発明は、その表示装置パネルの上の個別の文字を選択的に消去および再書込 みするための装置を用いた電気泳動表示装置に関する。 電気泳動表示装置(EPIDS)は、現在は周知の表示装置である。表示装置の種々 の形式および特徴は、本発明の発明人であるフランクＪ．ディサント（Frank J. DiSanto）およびデニスＡ．クルソス（denis A．Krusos）名で発行され、そし て本発明の譲渡人であるコピテル、インコーポレーション・オブ・ハンティング トン・ステーション、ニューヨーク（Copytele，Inc．of Huntington Station， New York）に譲渡された、複数個の特許に開示されている。例えば、名称「電気 泳動表示装置パネルおよび付随する方法（ELECTROPHORETIC DISPLAY PANELS AND ASSOCIATED METHODS）」をそれぞれが有する米国特許第４，６５５，８９７号 および第４，７３２，８３０号は、電気泳動表示装置の基本的な動作と構成を開 示している。名称「電気泳動表示装置パネルおよびそのための方法（ELECTROPHO RETIC DISPLAY PANELS AND METHODS THEREFOR）」の米国特許第４，７４２，３ ４５号」は、改良された整合とコントラストを有する表示装置を開示している。 このような表示装置に関する他の多くの特許はまた、コピテル、インコーポレー ション（Copytele，Inc.）に譲渡されている。 前記特許に開示されている表示装置パネルは、同じ基本原理に基づいて動作す る。すなわち、もし誘電体流体の中に帯電した顔料粒子が懸濁されている液体に 静電界が加えられるならば、これらの顔料粒子は静電界に応答して流体の中を移 動するであろう。誘電体流体の色とは異なる色を有する顔料粒子が実質的に均一 に分散している懸濁液が与えられた場合、もし加えられる静電界が局在化してい るならば、局在化した顔料粒子の移動を目で観察することができるであろう。局 在化した顔料粒子が移動する結果、静電界の極性および方向と顔料粒子に装荷さ れた電荷とに応じて、粒子の集中化または稀薄化のいずれかの局在した領域が生 ずるであろう。 前記の米国特許に開示されている電気泳動表示装置は、ガラスの観察用スクリ ーンのうちの１つの表面の上に、水平方向に沈着されそして複数個の独立でかつ 平行な陰極行導電体エレメント、または陰極行導電体「ライン」、を有する「３ 電極形」表示装置である。これらの陰極エレメントに直角に配置された複数個の 絶縁体ストリップを得るために、陰極エレメントの上に沈着されそしてその陰極 エレメントにまでフォトエッチングされた絶縁体フォトレジスト部材の層が、垂 直方向に延長された複数個の独立でかつ平行な列導電体エレメントまたはグリッ ド導電体エレメント、またはこれらの導電体の「ライン」、のための基板を形成 する。ガラスのキャップ部品は、流体の懸濁液を収納するために、このキャップ の周縁の端部に沿って観察窓と一緒になって流体を密封する、流体密封体を形成 する。ガラスのキャップ部品はまた、このキャップの内側表面に沈着された陽極 板のための基板の役割をも果たす。キャップが所定の位置に配置される時、この 陽極表面は、陰極エレメントとグリッド・エレメントとの両方に対し、間隔距離 を有して離れておりかつ平行な関係に配置される。特定の粒子懸濁液が与えられ た場合、顔料粒子を吸引および反発する静電荷の符号が分かるであろう。この場 合特定の電圧が陰極に加えられ、そして別の電圧がグリッドに加えられる時、そ れらの交差点の近傍の領域が誘電体流体の中に懸濁している顔料粒子を吸引また は反発するのに十分な正味の電荷が得られるように、陰極エレメント電圧と、陽 極エレメント電圧と、グリッド・エレメント電圧とを突き止めて明らかにするこ とができる。多数個の陰極ラインおよびグリッド・ラインが用いられるから、顔 料が集中化および稀薄化した目に見える局在領域を生ずるように、陰極エレメン トの電圧とグリッド・エレメントの電圧とを変えることにより制御することがで きる、多数個の離散的な交差点が存在する。この時、陰極とグリッドとの両方の 動作電圧は、本質的に、論理値１および論理値０に対応する少なくとも２つの状 態を仮定できなくてはならない。陰極に対する論理値１は、顔料の吸引または反 発のいずれかに対応することができる。典型的な場合には、特定の交差点におけ る陰極電圧とグリッド電圧との両方が論理値１である時にのみ、顔料粒子の移動 により表示装置の上に情報の可視ビットの書込みを生ずるために、交差点で陽極 に対し十分な静電界が存在するように、陰極電圧とグリッド電圧とが選定される 。このビットは、例えば、陽極と陰極との間の消去電圧勾配と整合する交差点に 生ずる極性の反転および論理値ゼロ・ゼロ状態に基づいて、消去することができ る。このようにして、ディジタル化されたデータを電気泳動表示装置に表示する ことができる。 したがって、この方式の電気泳動表示装置の画像を消去するために、陰極が陽 極に対して正にバイアスされる、すなわち、反対極性の電界が発生される。前記 の方式の電気泳動表示装置では、陽極は単一の平板構造体であり、そしてこの構 造体に、書込みモードでは１つの電圧が加えられ、そして消去モードでは異なる 電圧が加えられる。陽極に消去電圧が加えられると、表示された画像のすべての ラインが同時に消去され、そして次の画像フレームを作成するために、表示装置 のすべてのラインに再書込みをしなければならない。次のフレームは、多くの場 合、前のフレームと同じ画像部分の文字ラインを有していることがあり、その結 果、フレームごとに多数個の同じラインを再書込みしなければならない冗長さが 生ずる。 フランクＪ．ディサント（Frank J．DiSanto）およびデニスＡ．クルソス（de nis A．Krusos）名で１９９１年１１月１９日に発行された名称「選択的ライン 消去を備えた電気泳動表示装置パネル（Electrophoretic Display Panel With L ine Erasure）」の米国特許第５，０６６，９４６号は、選択的ライン消去を備 えた電気泳動表示装置パネルを開示している。この特許はまた、本出願の譲渡人 に譲渡されている。この特許の電気泳動表示装置は、グリッド導電体と陰極導電 体とを有する。これらのグリッド導電体と陰極導電体は、陽極から離れた位置に 、Ｘ−Ｙマトリックスとして配置される。これらのグリッド導電体および陰極導 電体と陽極との間に、電気泳動分散体が収納される。この分散体の中の顔料粒子 がＸ−Ｙマトリックスの選定された交差領域において帯電され、そして陽極に向 かって移動し、それにより、陽極に対して陰極を負にバイアスすることにより、 その上に表示画像が形成される。この表示された画像は、陰極と陽極を逆にバイ アスすることにより、消去することができる。陽極は、表示装置の画像ラ インに対応する複数個の平行なライン・セグメントにより作成される。これらの 陽極ライン・セグメントのおのおのは、縦方向に長方形の導電体であり、その高 さは、テキストの文字ラインの高さに対応する。ライン制御装置がまた備えられ る。このライン制御装置は複数個のスイッチ・エレメントを有する。これらのス イッチ・エレメントは、消去されるべき陽極ライン・セグメントに加えられた電 圧を、書込みのための第１電圧から、このライン・セグメントを消去するための 第２の異なる電圧に個別にスイッチし、一方、消去されるべきではない他のすべ てのライン・セグメントを第１電圧のままに保持する。 １個のラインを消去することは、表示装置のすべてのラインを消去する時には 好ましい消去方法であるけれども、表示装置の選定された画像文字のみを変更す ることが要求される時には、それは最適に効率的な方式ではない。 したがって、本発明の１つの目的は、先行技術による装置の前記欠点を解決す る方法と、そのための電気泳動表示装置とを得ることである。具体的にいえば、 本発明の目的は、１つのフレームから次のフレームにそのままに保持される他の 画像文字を乱すことなく、表示装置の個別の文字を選択的に消去することができ る、電気泳動表示装置を得ることである。 発明の開示 この目的、および下記の説明により明らかになるであろう他の目的に従い、本 発明の１つの特徴は、文字ブロックを定めるために陽極のそれぞれのセグメント が対応する文字位置に配列された、セグメントに区分された陽極を備えた電気泳 動表示装置により得られる。複数個の平行な陰極制御ラインが与えられた方向に 配置され、一方、複数個の平行なグリッド制御ラインが陰極制御ラインに垂直に 配置される。陽極が、陰極制御ラインおよびグリッド制御ラインの上に配置され る。陽極と陰極制御ラインおよびグリッド制御ラインとの間の空間に、電気泳動 分散体が収納される。この電気泳動分散体は、流体の中に懸濁した顔料粒子を有 する。このようにして定められた文字ブロックは、直列接続されたダイオードお よび抵抗器と、この直列接続されたダイオードおよび抵抗器に並列に接続された 抵抗器とを通して、水平の行制御ラインおよび垂直列制御ラインによって相互に 接続される。 書込みモードでは、列ラインおよび行ラインのすべてを正電圧にすることによ り、すべての陽極文字ブロックに正電圧が供給される。グリッド・ラインおよび 陰極ラインに加えられる電圧は、書込みモードにおいて顔料粒子が陽極に向かっ て駆動されるように制御される。１個の陽極文字ブロックを消去するために、要 求された文字ブロックに対応する列ラインと行ラインの両方に負電圧が供給され る。列と行の両方からの負電圧により、顔料粒子が陰極ラインとグリッド・ライ ンに向けて強制的に駆動されることにより、そのブロックが消去される。残りの すべてのブロックは行または列の少なくとも１つが正の書込み電圧を有している から、選定されたブロックのみが消去される。 図面の簡単な説明 第１図は、本発明の第１実施例に従って構成された文字ブロック陽極構造体を 用いて得られる電気泳動表示装置パネルの横断面図。 第２図は、第１図の実施例に従う文字ブロックのアレイを備えた電気泳動表示 装置パネル基板の部分立体図。 第３Ａ図は、第１図の実施例に従う個々の文字ブロックに対する電気的接続を 示す回路概要図。 第３Ｂ図は、第１図の実施例に従う１つの行の文字ブロックの制御を示す回路 概要図。 第３Ｃ図は、本発明のまた別の実施例に従う個々の文字ブロックに対する電気 的接続を示す回路概要図。 第４図は、文字ブロック電圧を示す表。 第５図は、本発明に従う第１図の表示装置パネルの横断面図。 本発明を実施するための最良の態様 第１図は、本発明によるセグメントに分けられた陽極構造体を実施する電気泳 動表示装置１０の図である。けれども、このＥＰＩＤ１０に関する説明は単に例 示のためのものであって、当業者にはすぐに理解されるように、すべてのＥＰＩ Ｄ構造体は、下記で説明されるセグメントに分けられた新規な陽極とそれに付随 する消去制御回路とを用いることができる。 第１図に示されているように、例示された電気泳動表示装置１０は、２個の分 離された基板１２および１４を有する。これらの基板の少なくとも１つは、ガラ スまたはプラスチックのような材料で作成されていて、透明である。基板１２は 、そこに表示される画像情報を観察者が観察することができる観察窓の役割を果 たす。基板１２は、酸化インジウム・スズ（ＩＴＯ）の極めて薄い層で被覆され ることが好ましい。このＩＴＯ層の厚さは１００ないし３００オングストローム の程度であって極めて薄く、したがって、全く透明である。米国特許第４，７３ ２，８３０号に開示されている技術を用いて、ＩＴＯ層の表面上で一定のパター ンの水平ラインに従ってエッチングを行うことにより、複数個の行の陰極導電体 １８が作成される。 一群の陰極導電体１８の上に、一連の絶縁体部品２０が配置される。これらの 絶縁体部品は、光活性部材が含浸されたフェノール樹脂のようなフォトレジスト 層で作成される。この層は、陰極ライン構造体の上に沈着される。このフォトレ ジスト層に処理が行われて、絶縁体部品２０の上に複数個の垂直ラインが沈着さ れる位置のフォトレジストが選択的に除去され、それにより、陰極導電体１８に 垂直な複数個の列導電体、すなわち、グリッド電極２２が作成される。図に示さ れているように、グリッド電極２２のおのおのは付随する陰極ラインの上に配置 され、そして交差する位置の面積領域（画素）において、絶縁体部品２０により 、グリッド電極２２は陰極ラインから絶縁される。 セグメントに分けられた陽極構造体は、基板１４の上に沈着される。セグメン トに分けられた陽極構造体は、参照番号３０により全体的に示されている。セグ メントに分けられた陽極構造体は、例えば、従来のエッチング技術により、基板 １４の上に沈着されＩＴＯの層をエッチングすることにより作成することができ る。絶縁体構造体（図示されていない）は、分離された２つの基板と、付随する 陰極と、グリッド電極と、陽極セグメントとを１つの構造体として保持し、そし て顔料粒子２６を含む電気泳動溶液２４をこの構造体の中に収納する。書込み段 階では、Ｘ−Ｙ書込み制御モジュール（図示されていない）が選定された陰極ラ インおよびグリッド・ラインに電圧を供給し、それにより、付勢されたグリッド ・ラインと陰極ラインとの交差点に対応する画素位置から顔料粒子２８が離れる ように移動を始め、したがって、ガラス基板１２を通して観察する時、これらの 交差点位置が黒化する。 次に、本発明の新規な特徴である陽極構造体３０を説明する。第１図を再び参 照すれば、陽極構造体３０は陽極セグメント、すなわち、文字ブロック３２のア レイを有し、そして、それぞれの文字ブロックはグリッドと陰極との交差点位置 の対応する群のちょうど反対の位置にあることが分かる。すぐに分かるように、 陰極導電体とグリッド導電体の厚さと、隣接する導電体の間の間隔距離と、表示 されるべき文字の寸法とが、文字ブロックの公称寸法を決定する。典型的には、 行導電体とグリッド導電体のおのおのの幅は１１２μｍの程度であり、一方、隣 接する導電体の間の間隔距離は典型的には１５μｍであるであろう。したがって 、もしこの表示装置が幅が１６画素で高さが２６画素の文字を使用するべきであ るならば、文字ブロックのおのおのは２．０１７ｍｍ×３．２８７ｍｍでなけれ ばならない。第１図に示されているように、文字ブロック３２のおのおのは、狭 い絶縁体領域３４により、隣接するブロックから分離される。この狭い絶縁体領 域３４は、陰極ラインおよびグリッド・ラインの上で、不活性領域３５と整合し ている。したがって、これらの不活性領域の寸法はまた、それぞれ、陰極導電体 とグリッド導電体との間の間隔距離の関数であるであろう。 第１図を再び参照すれば、陽極構造体３０はまた、複数個の行制御バス３６（ 第２図に示されている）と複数個の列制御バス３８とを有し、そして前者と後者 は相互に垂直である関係で延長されていることが分かる。第２図に最も良く示さ れているように、列制御バスと行制御バスは、それらの交差点位置において、絶 縁体部材３９により分離される。列および行の制御バス３６および３８は、表示 領域の活性領域のいずれもが失われないように、絶縁体領域３４の中に配置され る。 第２図を再び参照すれば、表示パネル１４の上に配置された文字ブロック３２ のアレイが示されている。当業者にはすぐに分かるように、陽極板が、それに対 応する陰極とグリッド電極との交差点位置に対して負電位にある時、それらの画 素が従来のＥＰＩＤ表示装置から消去される。この負バイアスにより、顔料粒子 が基板１２に向けて戻るように移動することが起こる。したがって、文字を選択 的に消去することができるという従来から注目されていた目的を達成するために 、 本発明により、それぞれの文字ブロックを行制御バス３６および列制御バス３８ に結合するための装置が得られる。この装置が選択的に動作することにより、ユ ーザが消去することを希望する文字に対応する文字ブロックに、負電位を供給す ることができる。 第２図に示されているように、それぞれの文字ブロック３２は、第１抵抗器４ ０と第１ダイオード４２とを通して、行制御バス３６に結合される。同様に、そ れぞれの文字ブロックは、第２抵抗器４４と第２ダイオード４６とを通して、列 制御バス３８に結合される。文字ブロックと陰極およびグリッド構造体との間の 電気泳動溶液２４により、ダイオードと抵抗器との電流のための戻りの経路が得 られる。電気泳動溶液は、典型的な場合、非常に高い抵抗値、すなわち、約１× １０¹⁰ないし１×１０¹²Ω／ｃｍ、を有する。文字ブロックに結合された制御バ スの１つだけが負電位になる時、第１抵抗器４０で消費される電力を小さくする ために、第１ダイオード４２と直列に付加抵抗器４８を備えることが好ましい。 同じ目的のために、抵抗器５０が第２ダイオード４６と直列に接続されることが 好ましい。 ＰＮ接合ダイオード４２および４６は、従来の集積回路製造技術により、文字 ブロックの上に直接にモノリシックに製造されることが好ましい。電気泳動表示 装置の製造に応用されるこのような技術の詳細な説明は、１９８８年９月２０日 にフランクＪ．ディサント（Frank J．DiSanto）ほかに発行された名称「モノリ シック平板パネル表示装置（Monolithic Flat Panel Display Apparatus）」の 米国特許第４，７７２，８２０号に開示されている。この特許の内容は、本発明 の中に取り込まれている。制御バス３６および３８と個々の文字ブロック３２と の間の電気的接続は、第３Ａ図に概略的に示されている。 第３Ａ図に示されているように、参照番号５２で示された電気泳動流体の抵抗 を表す抵抗器が回路をアース５４に接続され、それにより、回路に対する戻り経 路が得られる。抵抗器４０および４４の抵抗値は、陰極／グリッドに対する流体 の抵抗値に比べて小さくなければならない。したがって、典型的な装置では、抵 抗器４０および４４のおのおのは、流体抵抗体５２に対する１００ＭΩまたはそ れ以上の抵抗値に比べて、１０ＭΩの抵抗値を有することができる。前記で説明 したように、文字ブロック３２に結合される制御バスの１つだけが負電位にある 時、抵抗器４０または抵抗器４４の両端の電圧を小さくするために、抵抗器４８ および５０が備えられる。抵抗器４８および５０の抵抗値は比較的小さく、例え ば、１００ｋΩの程度である。 第３Ｂ図は、共通行制御バス３６に接続された、３２ａ〜３２ｎで示された１ 行の文字ブロック３２の選択的制御を示した概要図である。これらの文字ブロッ クの中の１つだけが消去のために選定される。図に示されているように、この行 の中の文字ブロックのおのおのは、別々の列制御バス３８ａ〜３８ｎに接続され る。文字ブロック３２Ａに付随する画素を消去するために、電圧発生器から送ら れる負電圧Ｖ_negが、行制御バス３６を通して供給される。同様に、適切な電圧 発生器（図示されていない）から送られる負電圧Ｖ_negが、列制御バス３８ａを 通して供給される。当業者にはすぐに分かるように、ダオード４２および４６が 逆方向にバイアスされるから、そして抵抗器４０および４４の抵抗値が電気泳動 流体の抵抗体５２に比べて小さいから、文字ブロック３２ａは陰極／グリッド電 極に対して負電位になる。したがって、顔料粒子は反発されて文字ブロックから 離れ、そしてその文字ブロックに隣接する陰極／グリッドの交差点位置で定めら れる画素に向かって進む。 第３Ｂ図を再び参照すれば、行制御バス３６および列制御バス３８に負電圧を 加えている期間中、文字ブロック３２ａと同じ行の他の文字ブロックが消去され ることがないことが分かるであろう。 文字ブロック３２ｂに特に注目するならば、もし電圧Ｖ_posが列制御バス３８ ｂを通して文字ブロック３２ｂに加えられるならば、文字ブロック３２ｂはそれ に付随するグリッド／陰極に対して正にバイアスされることが分かるであろう。 したがって、顔料粒子はこの文字ブロックの近傍にとどまったままである。した がって、それに付随する表示装置の文字は書き込まれたままであるであろう。し たがって、当業者には容易に分かるように、与えられた文字ブロックに結合され た行制御バスまたは列制御バスの１つがそれに正電圧を加える限り、その文字ブ ロックが正電圧にとどまったままである。したがって、その文字ブロックが陰極 ／グリッドに対して負にバイアスされる役割を列制御バスと制御バスとの両方が 果たすまで、このような文字ブロックに付随する表示装置の文字は書き込まれた ままであるであろう。 第３Ｃ図は、前記で説明した受動ダイオード部品および抵抗器部品を、ＭＯＳ ＦＥＴまた薄膜トランジスタのような能動部品で置き換えた、また別の実施例の 図である。第３Ｃ図に示されているように、トランジスタ６０は行制御バス３６ に付随し、一方、トランジスタ７０は列制御バス３８に付随する。トランジスタ ６０の第１電極６２は正電圧源Ｖ_posに接続され、一方、トランジスタ６０の第 ２電極６４は負電圧源Ｖ_negに接続される。小さな信号電圧Ｖ_sが行制御バス３６ を通してトランジスタ６０のゲート６６に加えられる時、正電圧が文字ブロック に加えられる。信号電圧が存在しない時、トランジスタ６０のゲートは閉じたま まであり、そして負電圧が文字ブロックに加えられる。トランジスタ７０のゲー ト７６は、列制御バス３８を通して同様の方式で制御される。トランジスタ７０ はまた、第１電極７２および第２電極７４を有する。抵抗器６８および７８は、 抵抗値の等しい抵抗器であり、そして前記の実施例の抵抗器４０および５０と同 じように、その抵抗値は流体抵抗体５２の抵抗値よりも小さいように選定される 。したがって、文字ブロック３２は消去モードでのみ動作するであろう。したが って、もし信号電圧がトランジスタ６０および７０のゲートに加えられないなら ば、文字ブロック３２は負電圧にあるであろう。 第４図は、文字ブロックの２行２列のアレイに対する文字ブロック電圧を示し た表である。この表の第１ラインに示されているように、両方の行と両方の列と の電圧が正である時、これらの文字ブロックは対応して正電圧を有する。この表 のライン２は、第１行のみが負電圧を有する時、すべての文字ブロックはそれら の正電圧バイアスのままであることを示している。同様に、もし列１のみが負で あるならば、すべての文字ブロックは正のままである。けれども、第１列と第１ 行との両方が負になる時、この第１列と第１行との両方に連結される文字ブロッ ク、すなわちブロック１，１は、負になり、消去される。残りの文字ブロックは すべて、それらの正帯電のままである。第５図に示された８０列２５行のアレイ のような大きなアレイを取り扱う時、同じ原理が適用される。 第５図は、８０文字２５ラインの表示装置パネルを例示の目的で示した図であ る。図を見ると分かるように、それぞれのラインは８０個の文字ブロックを有す る。番号１，１から番号２５，８０までの文字ブロック３２は、列１から列８０ までで示された複数個の列制御バス３８と、行１から行２５までで示された複数 個の行制御バス３８とにより、相互に接続される。前記で説明された列制御バス と行制御バスとは相互に垂直であり、そして相互に絶縁されている。 本発明が詳細に説明されたが、本発明の範囲内で種々の変更、置き換え、およ び修正の可能であることが理解されるはずである。本発明の範囲は、請求項で定 められる。

【手続補正書】特許法第１８４条の７第１項 【提出日】１９９５年１月１１日 【補正内容】 請求の範囲 １．陰極構造体と、グリッド構造体と、陽極構造体と、前記陰極構造体と前記 陽極構造体との間に配置された電気泳動懸濁液とを有し、かつ改良された前記陽 極構造体が 列および行を有するマトリックスに配列され、かつ相互に分離され、かつ表示 装置の複数個の文字位置の１つの位置におのおのが対応する、複数個の導電体文 字ブロックと、 前記マトリックスの中の１つの共通行の中の前記文字ブロックのおのおのに結 合された１個の行制御ラインと、 前記マトリックスの中の１つの共通列の中の前記文字ブロックのおのおのに結 合された１個の列制御ラインと、 前記マトリックスの中の複数個の前記導電体文字ブロックの中の１つの文字ブ ロックの電圧を選択的に変えるために、１個の行制御ラインおよび１個の列制御 ラインに電圧を選択的に加えるための装置であって、それにより、前記陽極構造 体と１つの前記導電体文字ブロックとの間の前記電気泳動懸濁液の中に、同じ行 および列の前記マトリックスの中の他の文字ブロックを変えることなく前記複数 個の文字位置の個々の文字を選択的に変えることができる反応を生じさせる、前 記装置と、 を有する、複数個の文字位置に文字を表示するための電気泳動表示装置。 ２．第１項記載の陽極構造体において、前記文字ブロックのおのおのを対応す る列制御ラインに接続する第１抵抗器および第１ダイオードと、前記文字ブロッ クのおのおのを対応する行制御ラインに接続する第２抵抗器および第２ダイオー ドとをさらに有する、前記陽極構造体。 ３．第２項記載の陽極構造体において、前記第１抵抗器および前記第１ダイオ ードが並列に配置され、かつ前記第２抵抗器および前記第２ダイオードが並列に 配置される、前記陽極構造体。 ４．第３項記載の陽極構造体において、前記第１ダイオードと直列に配置され た第１電流制限抵抗器と、前記第２ダイオードと直列に配置された第２電流制限 抵抗器とをさらに有する、前記陽極構造体。 ５．第１項記載の陽極構造体において、前記文字ブロックのおのおのが幅が約 １６画素でありおよび高さが２６画素である、前記陽極構造体。 ６．第１項記載の陽極構造体において、前記陰極構造体が複数個の導電体ライ ンを有し、かつ前記陽極構造体が複数個の導電体ラインを有し、かつ前記陽極構 造体が前記文字ブロックのおのおのの間に配置された複数個の絶縁体領域をさら に有し、かつ前記絶縁体領域が前記陰極構造体および前記グリッド構造体の上の 導電体ラインと整合する、前記陽極構造体。 ７．第４項記載の陽極構造体において、前記第１電流制限抵抗器および前記第 １ダイオードが前記陽極構造体の上にモノリシックに作成され、かつ前記第２電 流制限抵抗器および前記第２ダイオードが前記陽極構造体の上にモノリシックに 作成される、前記陽極構造体。 ８．第２項記載の陽極構造体において、前記電気泳動懸濁液が予め定められた 抵抗値を有し、かつ前記第１抵抗器および前記第２抵抗器が前記予め定められた 抵抗値よりも小さな抵抗値を有する、前記陽極構造体。 ９．第１項記載の陽極構造体において、前記文字ブロックのおのおのを対応す る行制御ラインに接続する第ＩＭＯＳＦＥＴと、前記文字ブロックのおのおのを 対応する列制御ラインに接続する第２ＭＯＳＦＥＴとをさらに有する、前記陽極 構造体。 10．第１項記載の陽極構造体において、前記文字ブロックのおのおのを対応す る行制御ラインに接続する第１薄膜トランジスタと、前記文字ブロックのおのお のを対応する列制御ラインに接続する第２薄膜トランジスタとをさらに有する、 前記陽極構造体。 11．第１項記載の陽極構造体において、１個の前記行ラインおよび１個の前記 列ラインに電圧を選択的に加えるための前記装置が前記文字ブロックを消去する ために負電圧を加える、前記陽極構造体。 12．列および行を備えたマトリックスに配列された複数個の導電体文字ブロッ クを有する陽極を備える段階であって、前記文字ブロックのおのおのが相互に分 離され、かつ前記ブロックのおのおのが表示装置の複数個の文字位置の１つに対 応する、前記陽極を備える段階と、 前記マトリックスの１つの行の中の前記文字ブロックのおのおのを１つの行制 御ラインと相互接続する段階、および前記マトリックスの１つの列の中の前記文 字ブロックのおのおのを１つの列制御ラインと相互接続する段階と、 選定された文字ブロックの位置において交差する行制御ラインおよび列制御ラ インに負電圧を加えることにより前記マトリックスの中の選定された文字ブロッ クを選択的に消去する段階と、 を有する、電気泳動表示装置の上に文字位置を選択的にアドレス指定する方法。 13．第１２項記載の方法において、負電圧を加える前記段階が２個以上の文字 ブロックを呼び出すために２個以上の列制御ラインに負電圧を加える段階を有す る、前記方法。 14．第１２項記載の方法において、相互接続の前記段階が 直列接続されたダイオードおよび第２抵抗器と、前記直列接続されたダイオー ドおよび第２抵抗器に並列に接続された第１抵抗器とにより、前記文字ブロック のおのおのを行制御ラインに接続する段階と、 直列接続されたダイオードおよび第４抵抗器と、前記直列接続されたダイオー ドおよび第４抵抗器に並列に接続された第３抵抗器とにより、前記文字ブロック のおのおのを列制御ラインに接続する段階と、 の部分段階を有する、前記方法。 15．第１２項記載の方法において、相互接続の前記段階が活性電子部品を用い て対応する行制御ラインおよび対応する列制御ラインに前記文字ブロックのおの おのを接続する段階を有する、前記方法。 16．第１５項記載の方法において、前記文字ブロックが薄膜トランジスタによ り行制御ラインおよび列制御ラインに接続される、前記方法。 17．列および行を備えたマトリックスに配列された複数個の分離された文字ブ ロックを有する陽極と、 前記マトリックスの前記行の間に配置され、かつ前記マトリックスの前記ライ ンのおのおのの中の前記文字ブロックのおのおのが１個の共通行制御ラインに結 合される、複数個の平行な行制御ラインと、 前記行制御ラインに垂直であり、かつ前記マトリックスの前記列の間に配置さ れ、かつ前記マトリックスの前記列のおのおのの中の前記文字ブロックのおのお のが１個の共通列制御ラインに結合される、複数個の平行な列制御ラインと、 複数個の平行な陰極ラインと、 Ｘ−Ｙマトリックスを形成するように前記陰極ラインに垂直でありかつ前記陰 極ラインから絶縁された複数個の平行なグリッド・ラインであって、陰極ライン およびグリッド・ラインの前記Ｘ−Ｙマトリックスが前記陽極から離れた位置に 配置される、前記複数個の平行なグリッド・ラインと、 前記陽極と前記Ｘ−Ｙマトリックスとの間に配置された懸濁液媒体の中の粒子 の電気泳動分散体と、 前記文字ブロックの中に書込みを行うために前記懸濁液媒体の中の前記粒子を 前記陽極に向けて移動させるように前記Ｘ−Ｙマトリックスの選定された陰極ラ インおよびグリッド・ラインに電圧を制御しおよび加えるための装置と、 個々の文字ブロックに書込みおよび消去を行うために前記行ラインおよび前記 列ラインに電圧を選択的に加えるための装置であって、１つの文字ブロックを消 去する際前記懸濁液媒体の中の前記粒子を前記陽極から離れて前記Ｘ−Ｙマトリ ックスに向け移動するように前記電圧を加える装置が消去されるべき前記文字ブ ロックに対応する行および列に電圧を加える、電圧を選択的に加える前記装置と 、 前記Ｘ−Ｙマトリックスに電圧を加えるための前記装置と、前記行制御ライン および列制御ラインに電圧を加えるための前記装置とを全体的に制御するための 装置と、 を有する、電気泳動表示装置。 【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９５年７月６日 【補正内容】 請求の範囲 １．陰極構造体と、グリッド構造体と、陽極構造体と、前記陰極構造体と前記 陽極構造体との間に配置された電気泳動懸濁液とを有し、かつ改良された前記陽 極構造体が 基板と、 前記基板の上に配置されかつ列および行を有するマトリックスに配列された複 数個の導電体文字ブロックであって、前記ブロックのおのおのが予め定められた 領域の導電体部材の固体層であり、かつ前記ブロックのおのおのが前記ブロック のおのおの前記予め定められた領域を定めている列スペースおよび行スペースに より前記基板の上で相互に分離され、かつ前記ブロックのおのおのが表示装置の 中の複数個の文字位置の中の１つの位置に対応する、前記複数個の導電体文字ブ ロックと、 前記行スペースのおのおのの中の前記基板の上に配置され、かつその１個が前 記マトリックスの中の１つの共通行の中の前記文字ブロックのおのおのに結合さ れる、行制御ラインと、 前記列スペースのおのおのの中の前記基板の上に配置され、かつその１個が前 記マトリックスの中の１つの共通列の中の前記文字ブロックのおのおのに結合さ れる、列制御ラインと、 前記マトリックスの中の複数個の前記導電体文字ブロックの中の１つの文字ブ ロックの電圧を選択的に変えるために、１個の行制御ラインおよび１個の列制御 ラインに電圧を選択的に加えるための装置であって、それにより、前記陽極構造 体と１つの前記導電体文字ブロックとの間の前記電気泳動懸濁液の中に、同じ行 および列の前記マトリックスの中の他の文字ブロックを変えることなく前記複数 個の文字位置の個々の文字を選択的に変えることができる反応を生じさせる、前 記装置と、 を有する、予め定められた領域の複数個の文字位置に文字を表示するための電気 泳動表示装置。 ２．第１項記載の陽極構造体において、前記文字ブロックのおのおのを対応す る列制御ラインに接続する第１抵抗器および第１ダイオードと、前記文字ブロッ クのおのおのを対応する行制御ラインに接続する第２抵抗器および第２ダイオー ドとをさらに有する、前記陽極構造体。 ３．第２項記載の陽極構造体において、前記第１抵抗器および前記第１ダイオ ードが並列に配置され、かつ前記第２抵抗器および前記第２ダイオードが並列に 配置される、前記陽極構造体。 ４．第３項記載の陽極構造体において、前記第１ダイオードと直列に配置され た第１電流制限抵抗器と、前記第２ダイオードと直列に配置された第２電流制限 抵抗器とをさらに有する、前記陽極構造体。 ５．第１項記載の陽極構造体において、前記文字ブロックのおのおのが幅が約 １６画素でありおよび高さが２６画素である、前記陽極構造体。 ６．第１項記載の陽極構造体において、前記陰極構造体が複数個の導電体ライ ンを有し、かつ前記陽極構造体が複数個の導電体ラインを有し、かつ前記陽極構 造体が前記文字ブロックのおのおのの間に配置された複数個の絶縁体領域をさら に有し、かつ前記絶縁体領域が前記陰極構造体および前記グリッド構造体の上の 導電体ラインと整合する、前記陽極構造体。 ７．第４項記載の陽極構造体において、前記第１電流制限抵抗器および前記第 １ダイオードが前記陽極構造体の上にモノリシックに作成され、かつ前記第２電 流制限抵抗器および前記第２ダイオードが前記陽極構造体の上にモノリシックに 作成される、前記陽極構造体。 ８．第２項記載の陽極構造体において、前記電気泳動懸濁液が予め定められた 抵抗値を有し、かつ前記第１抵抗器および前記第２抵抗器が前記予め定められた 抵抗値よりも小さな抵抗値を有する、前記陽極構造体。 ９．第１項記載の陽極構造体において、前記文字ブロックのおのおのを対応す る行制御ラインに接続する第１ＭＯＳＦＥＴと、前記文字ブロックのおのおのを 対応する列制御ラインに接続する第２ＭＯＳＦＥＴとをさらに有する、前記陽極 構造体。 10．第１項記載の陽極構造体において、前記文字ブロックのおのおのを対応す る行制御ラインに接続する第１薄膜トランジスタと、前記文字ブロックのおのお のを対応する列制御ラインに接続する第２薄膜トランジスタとをさらに有する、 前記陽極構造体。 11．第１項記載の陽極構造体において、１個の前記行ラインおよび１個の前記 列ラインに電圧を選択的に加えるための前記装置が前記文字ブロックを消去する ために負電圧を加える、前記陽極構造体。 12．列および行を備えたマトリックスに配列された複数個の導電体文字ブロッ クを有する陽極を備える段階であって、前記文字ブロックのおのおのが予め定め られた寸法の導電体部材の固体層であり、かつ前記文字ブロックのおのおのが相 互に分離され、かつ前記文字ブロックのおのおのが表示装置の複数個の文字位置 の１つに対応する、前記陽極を備える段階と、 前記マトリックスの１つの行の中の前記文字ブロックのおのおのを１つの行制 御ラインと相互接続する段階、および前記マトリックスの１つの列の中の前記文 字ブロックのおのおのを１つの列制御ラインと相互接続する段階と、 選定された文字ブロックの位置において交差する行制御ラインおよび列制御ラ インに負電圧を加えることにより前記マトリックスの中の選定された文字ブロッ クを選択的に消去する段階と、 を有する、電気泳動表示装置の上に予め定められた寸法の文字位置を選択的にア ドレス指定する方法。 13．第１２項記載の方法において、負電圧を加える前記段階が２個以上の文字 ブロックを呼び出すために２個以上の列制御ラインに負電圧を加える段階を有す る、前記方法。 14 第１２項記載の方法において、相互接続の前記段階が 直列接続されたダイオードおよび第２抵抗器と、前記直列接続されたダイオー ドおよび第２抵抗器に並列に接続された第１抵抗器とにより、前記文字ブロック のおのおのを行制御ラインに接続する段階と、 直列接続されたダイオードおよび第４抵抗器と、前記直列接続されたダイオー ドおよび第４抵抗器に並列に接続された第３抵抗器とにより、前記文字ブロック のおのおのを列制御ラインに接続する段階と、 の部分段階を有する、前記方法。 15．第１２項記載の方法において、相互接続の前記段階が活性電子部品を用い て対応する行制御ラインおよび対応する列制御ラインに前記文字ブロックのおの おのを接続する段階を有する、前記方法。 16．第１５項記載の方法において、前記文字ブロックが薄膜トランジスタによ り行制御ラインおよび列制御ラインに接続される、前記方法。 17．列および行を備えたマトリックスに配列された複数個の分離された文字ブ ロックを有する陽極であって、前記ブロックのおのおのが基板の上に配置された 導電体部材の固体層であり、かつ前記ブロックのおのおのが電気泳動表示装置の 上に表示することができる最も大きい寸法の文字を十分に包含することができる 程に大きい予め定められた領域を有する、前記陽極と、 前記マトリックスの前記行の間に配置され、かつ前記マトリックスの前記ライ ンのおのおのの中の前記文字ブロックのおのおのが１個の共通行制御ラインに結 合される、複数個の平行な行制御ラインと、 前記行制御ラインに垂直であり、かつ前記マトリックスの前記列の間に配置さ れ、かつ前記マトリックスの前記列のおのおのの中の前記文字ブロックのおのお のが１個の共通列制御ラインに結合される、複数個の平行な列制御ラインと、 複数個の平行な陰極ラインと、 Ｘ−Ｙマトリックスを形成するように前記陰極ラインに垂直でありかつ前記陰 極ラインから絶縁された複数個の平行なグリッド・ラインであって、陰極ライン およびグリッド・ラインの前記Ｘ−Ｙマトリックスが前記陽極から離れた位置に 配置される、前記複数個の平行なグリッド・ラインと、 前記陽極と前記Ｘ−Ｙマトリックスとの間に配置された懸濁液媒体の中の粒子 の電気泳動分散体と、 前記文字ブロックの中に書込みを行うために前記懸濁液媒体の中の前記粒子を 前記陽極に向けて移動させるように前記Ｘ−Ｙマトリックスの選定された陰極ラ インおよびグリッド・ラインに電圧を加えおよび制御するための装置と、 個々の文字ブロックに書込みおよび消去を行うために前記行ラインおよび前記 列ラインに電圧を選択的に加えるための装置であって、１つの文字ブロックを消 去する際前記懸濁液媒体の中の前記粒子を前記陽極から離れて前記Ｘ−Ｙマトリ ックスに向け移動するように前記電圧を加える装置が消去されるべき前記文字ブ ロックに対応する行および列に電圧を加える、電圧を選択的に加える前記装置と 、 前記Ｘ−Ｙマトリックスに電圧を加えるための前記装置と、前記行制御ライン および列制御ラインに電圧を加えるための前記装置とを全体的に制御するための 装置と、 を有する、電気泳動表示装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．複数個の文字ブロックを備えた陽極と、かつ前記文字ブロックのおのおの が複数個の文字位置の中の１つの位置に配置され、与えられた方向に配置された 複数個の平行な行制御ラインと、前記行制御ラインに垂直でかつ前記行制御ライ ンから絶縁された複数個の平行な列制御ラインと、かつ前記陽極の前記文字ブロ ックが前記行制御ラインおよび前記列制御ラインにより相互接続され、前記陽極 から間隔距離を有して配置された陰極ラインとグリッド・ラインのマトリックス と、前記陽極と陰極ラインおよびグリッド・ラインの前記マトリックスとの間に 配置された懸濁液媒体の中の粒子の電気泳動分散体と、文字ブロックのおのおの が１個の行制御ラインと１個の列制御ラインとに接続されるように前記文字ブロ ックのおのおのを接続するための回路装置と、個々の文字ブロックに書込みおよ び消去を行うために前記行ラインおよび前記列制御ラインに電圧を選択的に加え るための装置とを有する、複数個の文字位置を備えた電気泳動表示装置。 ２．第１項記載の電気泳動表示装置において、前記回路装置が、おのおのの文 字ブロックに対し前記文字ブロックと列制御ラインとの間に接続された第１抵抗 器と、前記第１抵抗器に並列に接続されかつ第２抵抗器と直列に接続されたダイ オードとを有し、かつ前記回路装置がさらに、おのおのの文字ブロックに対し前 記文字ブロックと行制御ラインとの間に接続された第３抵抗器と、前記第３抵抗 器に並列に接続されかつ第４抵抗器と直列に接続されたまた別のダイオードとを 有する、前記電気泳動表示装置。 ３．第２項記載の電気泳動表示装置において、前記第２抵抗器が前記ダイオー ドと前記列制御ラインとの間に配置され、かつ前記第４抵抗器が前記また別のダ イオードと前記行制御ラインとの間に配置された、前記電気泳動表示装置。 ４．第１項記載の電気泳動表示装置において、行制御ラインと列制御ラインと のおのおのが電圧を加えることができる１つの端子を有する、前記電気泳動表示 装置。 ５．第１項記載の電気泳動表示装置において、文字ブロックのおのおのの幅が １６画素でありおよび高さが２６画素である、前記電気泳動表示装置。 ６．第１項記載の電気泳動表示装置において、前記文字ブロックのおのおのが 隣接するブロックから前記ブロックを分離する狭い絶縁体領域を有し、かつ前記 絶縁体領域が前記陰極ラインおよびグリッド・ラインと整合している、前記電気 泳動表示装置。 ７．第２項記載の電気泳動表示装置において、前記抵抗器およびダイオードが 前記陽極の上にモノリシックに製造される、前記電気泳動表示装置。 ８．第２項記載の電気泳動表示装置において、前記第１抵抗器および第３抵抗 器が１０〜２０メグオームの範囲の抵抗値を有する、前記電気泳動表示装置。 ９．第２項記載の電気泳動表示装置において、前記第２抵抗器および第４抵抗 器が１〜１０メグオームの範囲の抵抗値を有する、前記電気泳動表示装置。 10．第１項記載の電気泳動表示装置において、前記回路装置が文字ブロックの おのおのに対し前記ブロックを行制御ラインおよび列制御ラインに接続する分離 した活性装置を有する、前記電気泳動表示装置。 11．第１０項記載の電気泳動表示装置において、前記活性装置が前記文字ブロ ックを行制御ラインに接続するＭＯＳＦＥＴと、前記文字ブロックを列制御ライ ンに接続する第２ＭＯＳＦＥＴとを有する、前記電気泳動表示装置。 12．第１０項記載の電気泳動表示装置において、前記活性装置が前記文字ブロ ックを行制御ラインに接続する第１薄膜トランジスタと、前記文字ブロックを列 制御ラインに接続する第２薄膜トランジスタとを有する、前記電気泳動表示装置 。 13．第１項記載の電気泳動表示装置において、前記行ラインおよび列ラインに 電圧を選択的に加える前記装置が、列制御装置と、行制御装置と、前記列制御装 置および行制御装置を制御するための装置とを有する、前記電気泳動表示装置。 14．第１項記載の電気泳動表示装置において、前記行ラインおよび列ラインに 電圧を選択的に加える前記装置が前記文字ブロックを消去するために負電圧を加 える、前記電気泳動表示装置。 15．複数個の文字ブロックを有する陽極を備える段階と、かつ前記文字ブロッ クのおのおのが表示装置の上の文字位置の１つに対応し、前記文字ブロックを相 互に絶縁された複数個の列制御ラインおよび行制御ラインで相互接続する段階と 、前記文字ブロックを回路装置により１つの行制御ラインに接続する段階と、前 記 文字ブロックをまた別の回路装置により１つの列制御ラインに接続する段階と、 選定された文字ブロックにおいて交差する行制御ラインと列制御ラインとに負電 圧を加えることにより文字ブロックを選択的に消去する段階とを有する、電気泳 動表示装置の上の文字位置を選択的にアドレス指定するための方法。 16．第１５項記載の方法において、負電圧を加える前記段階が前記行の中の２ 個以上の文字ブロックをアドレス指定するために２個以上の列制御ラインに負電 圧を加える段階を有する、前記方法。 17．第１３項記載の方法において、文字ブロックのおのおのを行制御ラインに 接続する前記段階が、直列接続されたダイオードおよび第２抵抗器と、前記直列 接続されたダイオードおよび第２抵抗器に並列に接続された第１抵抗器とにより 、前記文字ブロックを接続する段階を有し、かつ文字ブロックのおのおのを列制 御ラインに接続する前記段階が、直列接続されたダイオードおよび第４抵抗器と 、前記直列接続されたダイオードおよび第４抵抗器に並列に接続された第３抵抗 器とにより、前記文字ブロックを接続する段階を有する、前記方法。 18．第１３項記載の方法において、文字ブロックのおのおのを１個の行制御ラ インおよび１個の列制御ラインに接続する前記段階が活性電子部品を用いて前記 文字ブロックを接続する段階を有する、前記方法。 19．第１８項記載の方法において、文字ブロックのおのおのを行制御ラインお よび列制御ラインに接続する前記段階がＭＯＳＦＥＴと薄膜トランジスタの１つ を用いて接続を行う段階を有する、前記方法。 20．複数個の文字ブロックを有する陽極と、与えられた方向に配列された複数 個の平行な行制御ラインと、前記行制御ラインに垂直でかつ前記行制御ラインか ら絶縁された複数個の平行な列制御ラインと、かつ前記陽極の前記文字ブロック が前記行制御ラインおよび前記列制御ラインにより相互接続され、複数個の平行 な陰極ラインと、Ｘ−Ｙマトリックスを形成するように前記陰極ラインに垂直で かつ前記陰極ラインから絶縁された複数個の平行なグリッド・ラインと、かつ陰 極ラインとグリッド・ラインとの前記Ｘ−Ｙマトリックスが前記陽極から離れて 配置され、かつ懸濁媒体の中の電気泳動分散体が前記陽極と前記マトリックスと の間に配置され、前記文字ブロックに書込みを行うために前記懸濁媒体の中の前 記粒子が前記陽極に向けて移動するように前記Ｘ−Ｙマトリックスの選定された 陰極ラインおよびグリッド・ラインを制御しかつ電圧を加えるための装置と、１ 個の行制御ラインおよび１個の列制御ラインに前記文字ブロックのおのおのを接 続するための回路装置と、個々の文字ブロックに書込みおよび消去を行うために 前記行ラインおよび列ラインに電圧を選択的に加えるための装置と、かつ文字ブ ロックを消去する際前記懸濁媒体の中の前記粒子が前記陽極から離れて前記Ｘ− Ｙマトリックスに向けて移動するように消去されるべき文字ブロックに対応する 行ラインおよび列ラインに前記電圧印加装置が電圧を加え、前記Ｘ−Ｙマトリッ クスに電圧を加えるための前記装置と前記行制御ラインおよび列制御ラインに電 圧を加えるための前記装置とを全体的に制御するための装置と、を有する電気泳 動表示装置。