(57)【要約】【課題】  通常の表示駆動において外部コントローラ及び駆動回路の負荷を減らすと共に、複雑な表示駆動にも即対応出来る電気泳動表示素子用駆動回路を提供する。【解決手段】  帯電粒子が電気泳動により移動することで表示を行うメモリ性を有する電気泳動表示素子に、外部からの表示情報に基づいた駆動電圧波形を供給する電気泳動表示素子用駆動回路１であって、波形発生回路１０から出力される波形データＰ１７を表示情報に基づいて選択し駆動電圧波形を生成する内部波形発生モードと、表示情報に基づいて駆動電圧波形を直接生成する単純ドライバモードと、の二つの駆動モードを備え、この二つの駆動モードを切り替え制御する制御部２を備えた構成とする。【選択図】      図１
2010044144.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯電粒子が電気泳動により移動することで表示を行うメモリ性を有する電気泳動表示素子に、表示情報に基づいた駆動電圧波形を供給する電気泳動表示素子用駆動回路であって、
波形発生手段から出力される波形データを前記表示情報に基づいて選択し前記駆動電圧波形を生成する内部波形発生モードと、前記表示情報に基づいて前記駆動電圧波形を直接生成する単純ドライバモードと、の二つの駆動モードを備え、
この二つの駆動モードを切り替え制御する制御手段を備えたことを特徴とする電気泳動表示素子用駆動回路。
【請求項２】
前記内部波形発生モードは、波形パラメータ情報に基づいて前記波形発生手段が前記波形データを出力し、また、前記表示情報の変化前及び変化後の情報を記憶し、この記憶された表示推移情報から前記波形データを選択して第１の波形生成信号を出力することを特徴とする請求項１に記載の電気泳動表示素子用駆動回路。
【請求項３】
前記単純ドライバモードは、前記表示情報を波形情報として順次入力し、リアルタイムにデコード処理して第２の波形生成信号を出力することを特徴とする請求項１に記載の電気泳動表示素子用駆動回路。
【請求項４】
前記内部波形発生モードからの前記第１の波形生成信号と前記単純ドライバモードからの前記第２の波形生成信号と、を前記制御手段からの制御信号によって切り替える切替回路を備えることを特徴とする請求項２または３に記載の電気泳動表示素子用駆動回路。
【請求項５】
前記切替回路は前記出力ドライバの直前に配設され、前記切替回路から出力される波形制御信号に基づいて前記出力ドライバは前記駆動電圧波形を生成することを特徴とする請求項４に記載の電気泳動表示素子用駆動回路。
【請求項６】
出力する前記駆動電圧波形が比較的単純な駆動波形のときに内部波形発生モードを選択し、出力する前記駆動電圧波形が比較的複雑な駆動波形のときに単純ドライバモードを選択するように構成することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の電気泳動表示素子用駆動回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯電粒子が電気泳動により移動することで表示を行う電気泳動表示素子を駆動する電気泳動表示素子用駆動回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から薄型の表示装置としては、液晶表示装置が各種の電子機器に広く使用されており、近年ではコンピュータやテレビジョン等の大型カラーディスプレイとしても使用されるようになっている。また、テレビジョンの大型カラーディスプレイとしては、プラズマディスプレイも使用されている。しかし、液晶表示装置やプラズマディスプレイはＣＲＴ表示装置に比べれば格段に薄型になったとはいえ、まだ用途によっては充分に薄くはないし、曲げることは出来ない。また、携帯機器のディスプレイとして使用する場合には消費電力の更なる低減が望まれている。
【０００３】
そこで、更なる薄型化と低消費電力化を実現する表示装置として、電気泳動表示素子を用いた電子ペーパーとも称される表示パネルが開発され、電子ブックや電子新聞、電子広告看板や案内表示板などへの利用が試みられている。この電気泳動表示素子を用いた表示パネルは、対向する面にそれぞれ電極を有する一対の基板間に帯電粒子が封入された表示層を設け、その一対の基板の電極間に印加される電圧の極性に応じて帯電粒子が電気泳動により移動して表示を行うように構成されている。
【０００４】
この電気泳動表示素子は、電極間に印加される駆動電圧を取り去っても、帯電粒子が移動しないのでメモリ性を有しており、駆動電力が零でも表示状態を保つことが出来る。この表示状態が保たれる表示期間は、数秒から数時間、あるいは数ヶ月も継続する場合もある。このため、この電気泳動表示素子は、極めて僅かな電力で駆動することが出来るので、低消費電力が要求される携帯機器などの表示装置として有望である。
【０００５】
そして、この電気泳動表示素子を駆動するための駆動ＩＣが開発され製品化されている（例えば非特許文献１参照）。この非特許文献１に開示されている電気泳動表示素子用の従来の駆動ＩＣを図面に基づいて説明する。ここで、図８は非特許文献１に開示されている従来の駆動ＩＣのブロック図である。図８において、従来の電気泳動表示素子用駆動ＩＣ１００は、入力バッファ１０２、シフトレジスタ１０３、ラッチ１０４、デコーダ１０５、出力ドライバ１０６等から構成される。
【０００６】
ここで、入力バッファ１０２は、外部からの複数ビットの表示データＰ１を外部からの入力イネーブル信号Ｐ２のタイミングで取り込み、表示データＰ１´として出力する。尚、表示データＰ１は８ビット構成であり、出力ドライバ１０６からの一つの出力が表示データＰ１の２ビットによって構成されている。すなわち、一組の表示データＰ１は、４つの出力の駆動電圧を表現する。
【０００７】
また、シフトレジスタ１０３は、表示データＰ１´を入力し、外部からのシフトクロックＳＣＬによって入力した表示データＰ１´を順次シフトして内部に記憶する。ラッチ１０４は、シフトレジスタ１０３からのパラレル出力であるレジスタ信号Ｐ３を入力し、外部からのラッチイネーブル信号ＬＥによって一時的に記憶し、パラレルデータのラッチ信号Ｐ４を出力する。デコーダ１０５はラッチ信号Ｐ４を入力し、２ビット毎にデコードして、出力本数に相当する波形制御信号Ｐ５ａ〜Ｐ５ｃを出力する。ここで、波形制御信号Ｐ５ａは正電圧＋ＶをＯＮする信号であり、波形制御信号Ｐ５ｂは０ＶをＯＮする信号であり、波形制御信号Ｐ５ｃは負電圧−ＶをＯＮする信号である。
【０００８】
また、出力ドライバ１０６は、波形制御信号Ｐ５ａ〜Ｐ５ｃを出力毎に入力し、波形制御信号Ｐ５ａ〜Ｐ５ｃによって切り換えられる正電圧＋Ｖ、０Ｖ、負電圧−Ｖの３値によって成る駆動電圧Ｐ６を出力する。尚、出力ドライバ１０６の出力数は、非特許文献１の場合は、最大で２６８本である。
【０００９】
このように、従来の電気泳動表示素子用駆動ＩＣは、外部からの表示データを直接デコードして駆動電圧波形として出力するので、電気泳動表示素子を階調制御するなどの複雑な駆動波形も出力することが出来る。
【００１０】
【非特許文献１】米国マイクロニクス社発行（２００４年７月１９日）“＋／−１５Ｖ  ＥＩｎｋ  Ｓｏｕｒｃｅ  Ｄｒｉｖｅｒ  ＭＸ８３４  Ｄａｔａ  Ｓｈｅｅｔ”カタログ（全２０頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、このような従来の電気泳動表示素子用駆動ＩＣは、白の背景に黒の文字を表示するなど、通常の表示を行う比較的単純な駆動波形を出力する場合であっても、駆動ＩＣを制御する外部コントローラは、表示セグメント一つ一つの駆動波形情報をリアルタイムで生成して順次出力することが必要である。また、駆動ＩＣ側は順次入力する波形情報を瞬時にデコードして駆動波形を生成しなければならない。このため、外部コントローラ側も、駆動ＩＣ側も、常に表示動作のための負荷が非常に重くなる。これにより、外部コントローラも、駆動ＩＣも処理能力を高くしなければならず、特に、駆動ＩＣは高性能化のために回路規模が増大して表示装置の小型化や低消費電力化に大きな障害となり問題である。
【００１２】
本発明の目的は上記課題を解決し、通常の表示駆動において外部コントローラ及び駆動回路の負荷を減らすと共に、複雑な表示駆動にも即対応出来る電気泳動表示素子用駆動回路を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明の電気泳動表示素子用駆動回路は、下記記載の構成を採用する。
【００１４】
本発明の電気泳動表示素子用駆動回路は、帯電粒子が電気泳動により移動することで表示を行うメモリ性を有する電気泳動表示素子に、表示情報に基づいた駆動電圧波形を供給する電気泳動表示素子用駆動回路であって、波形データを記憶する波形発生手段を有し、表示情報に基づいて波形データを選択して駆動電圧波形を生成する内部波形発生モードと、表示情報に基づいて駆動電圧波形を直接生成する単純ドライバモードと、の二つの駆動モードを備え、この二つの駆動モードを切り替え制御する制御手段を備えたことを特徴とする。
【００１５】
また、内部波形発生モードは、波形パラメータ情報に基づいて波形発生手段が波形データを出力し、また、表示情報の変化前及び変化後の情報を記憶し、この記憶された表示推移情報から波形データを選択して第１の波形生成信号を出力することを特徴とする。
【００１６】
また、単純ドライバモードは、表示情報を波形情報として順次入力し、リアルタイムにデコード処理して第２の波形生成信号を出力することを特徴とする。
【００１７】
また、内部波形発生モードからの第１の波形生成信号と単純ドライバモードからの第２の波形生成信号と、を制御手段からの制御信号によって切り替える切替回路を備えることを特徴とする。
【００１８】
また、切替回路は出力ドライバの直前に配設され、切替回路から出力される波形制御信号に基づいて出力ドライバは駆動電圧波形を生成することを特徴とする。
【００１９】
また、出力する駆動電圧波形が比較的単純な駆動波形のときに内部波形発生モードを選択し、出力する駆動電圧波形が比較的複雑な駆動波形のときに単純ドライバモードを選択するように構成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
上記の如く本発明によれば、制御が非常に簡単な内部波形発生モードと、いかなる駆動波形の出力にも対応できる単純ドライバモードとを備えることによって、表示内容に対して柔軟性に優れた電気泳動表示素子用駆動回路を提供することが出来る。
【００２１】
すなわち、駆動波形が比較的単純な通常表示駆動においては、波形発生手段を備えた内部波形発生モードによって駆動波形を生成するので、外部コントローラ及び駆動回路の負荷を大幅に低減させることが出来る。これにより、外部コントローラの高性能化が不要であり、また表示制御のプログラムを容易に作成できる。また、内部波形発生モードは、駆動回路側の内部の制御手段や他の大部分の回路の動作スピードを落とせるので、駆動回路の低消費電力化を実現することが出来る。
【００２２】
また、コントラストを向上させる表示や階調表示等、複雑な駆動波形を必要とする非通常表示駆動においては、単純ドライバモードによって表示情報から任意な駆動波形を直接生成するので、どのような表示駆動にも即対応出来る、柔軟性に富んだ電気泳動表示素子用駆動回路を実現することが出来る。
【００２３】
また、内部波形発生モードと単純ドライバモードによってそれぞれ生成される波形信号を制御手段からの制御信号によって切り替える切替回路を備えているので、二つの駆動モードの切り替えが容易であり、また、回路規模を大幅に増やすことなく二つの駆動モードを備えた電気泳動表示素子用駆動回路を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
〔表示パネルの説明〕
まず、本発明の電気泳動表示素子用駆動回路によって駆動される電気泳動表示素子による表示パネルの一例を図９〜図１２に基づいて説明する。尚、電気泳動表示素子による表示パネルの構成は公知であるが、本発明を理解する助けとして表示パネルの構成と動作原理を説明する。
【００２５】
図９は本発明の電気泳動表示素子用駆動回路によって駆動される電気泳動表示素子による表示パネル５０の断面図である。この表示パネル５０は、透明な樹脂基板５１の裏面全体にＩＴＯ（酸化インジューム錫）膜による透明な共通電極（コモン電極）ＣＯＭを形成し、その上に電子インクとも称されるマイクロカプセル表示層５３が形成されている。このマイクロカプセル表示層５３の表面に画素毎のセグメント電極ＳＥＧが形成されたフレキシブルプリント基板（以下ＦＰＣと略す）５５が接着剤層５４によって接着され構成される。
【００２６】
そして、マイクロカプセル表示層５３は、バインダや界面活性剤、増粘剤、純水等の混合体中に直径が数十μｍ程度の微小なマイクロカプセル６０が多数分散している。すなわ
ち、表示パネル５０は、透明な樹脂基板５１とＦＰＣ５５が一対の基板として配設され、その対向面の一方に共通電極ＣＯＭが形成され、他方の面にセグメント電極ＳＥＧが形成され、その間にマイクロカプセル６０が封入されている。
【００２７】
次に、図１０に基づいて表示パネル５０の動作原理を説明する。図１０において、マイクロカプセル６０は、透明なメタクリル樹脂等からなるカプセル殻６１の内部に、帯電粒子として酸化チタン等からなる白色粒子６３ａとカーボンブラック等からなる黒色粒子６３ｂが、シリコーンオイル等の粘性の高い透明な分散媒６２に分散された状態で封入されている。そして、白色粒子６３ａは負に帯電され、黒色粒子６３ｂは正に帯電されている。
【００２８】
そして、このマイクロカプセル表示層５３を挟むように配置された電極のうち、一方の全面一体の共通電極ＣＯＭを接地し、他方のＦＰＣ５５上のセグメント電極ＳＥＧに負電圧を印加した部分では、その電界によってマイクロカプセル６０内の負に帯電した白色粒子６３ａが透明な共通電極ＣＯＭ側へ、正に帯電した黒色粒子６３ｂはセグメント電極ＳＥＧ側へ移動するので、視認側（矢印Ａの方向）から見ると白色粒子６３ａに光が反射して白く見える。一方、セグメント電極ＳＥＧに正電圧を印加した部分では、その逆向きの電界によってマイクロカプセル６０内の正に帯電した黒色粒子６３ｂが透明な共通電極ＣＯＭ側へ、負に帯電した白色粒子６３ａはセグメント電極ＳＥＧ側へ移動するので、視認側から見ると黒色粒子６３ｂに光が吸収されて黒く見える。
【００２９】
また、図１０における中央のマイクロカプセル６０のように、負電圧が印加されたセグメント電極ＳＥＧと正電圧が印加されたセグメント電極ＳＥＧとに跨った位置のマイクロカプセル６０内では、白色粒子６３ａの一部は共通電極ＣＯＭ側へ、残りはセグメント電極ＳＥＧ側へ移動し、黒色粒子６３ｂの一部はセグメント電極ＳＥＧ側へ移動し、残りは共通電極ＣＯＭ側へ移動するので、マイクロカプセル６０の直径よりも、細かい表示も可能である。
【００３０】
したがって、共通電極ＣＯＭとセグメント電極ＳＥＧとの間に印加する電圧の極性によって、白又は黒に表示状態を変化させることができる。このとき白色粒子６３ａと黒色粒子６３ｂは分散媒６２中を電気泳動によって移動するが、分散媒６２の粘度が高いので、電圧を印加して表示状態を変化させた後、その電圧の印加を停止しても、それぞれの粒子の分子間力により、その表示状態を保持するメモリ性効果を持つことが出来る。これにより、表示パネル５０は、表示を変化させる時だけ駆動電圧を印加すればよいので、消費電力が極めて少ないことが大きな特徴である。また、白色粒子６３ａと黒色粒子６３ｂの移動途中で印加電圧を停止すると、粒子の移動も停止するので、表示は白と黒の中間色になり、階調表示を行うことも可能である。
【００３１】
次に図１１は、前述した表示パネル５０で数字等のキャラクタを表示するようにした一例を示している。図１１において、表示パネル５０は、セグメントＳ０〜Ｓ６によって成るセブンセグメントキャラクタＳＣを１桁表す表示体で構成されている。また、そのセグメントＳ０〜Ｓ６の周囲領域Ｓ７はセブンセグメントキャラクタＳＣの背景領域を表している。
【００３２】
この表示パネル５０は電極として１個の共通電極ＣＯＭと８個のセグメント電極を有している。この８個のセグメント電極とは、セグメントＳ０からセグメントＳ６に対応するセグメント電極ＳＥＧ０からＳＥＧ６、及び周囲領域Ｓ７に対応するセグメント電極ＳＥＧ７である。また、表示パネル５０の下部より出ている９本の線はそれぞれ、共通電極ＣＯＭおよび８個のセグメント電極ＳＥＧ０〜ＳＥＧ７に接続されたリード線であり、それぞれのリード線は、接続される各セグメント電極と同一の名称を付して示している。そし
て、それぞれのリード線は、後述する本発明の電気泳動表示素子用駆動回路に接続される。
【００３３】
次に図１２は、図１１に示した表示パネル５０によるセブンセグメントキャラクタＳＣを（Ａ）の数字「２」を表示した状態から（Ｂ）の数字「３」を表示する状態へ変化させる場合を示している。図１２において、最初の（Ａ）の表示状態では、セグメントＳ０、Ｓ１、Ｓ３、Ｓ４及びＳ６が黒であり、セグメントＳ２，Ｓ５及び周囲領域Ｓ７が白である。そして、変化後の（Ｂ）の表示状態では、セグメントＳ０、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３及びＳ６が黒となり、セグメントＳ４、Ｓ５及び周囲領域Ｓ７が白となる。
【００３４】
ここで実際に表示する駆動方法として、セブンセグメントキャラクタＳＣの表示状態を変化させるには、まず、（Ａ）の数字「２」を表示させるために、共通電極ＣＯＭは常に接地（すなわち０Ｖ）とし、セグメント電極ＳＥＧ０、ＳＥＧ１、ＳＥＧ３、ＳＥＧ４、ＳＥＧ６には一時的に正の駆動電圧を印加する。また、セグメント電極ＳＥＧ２、ＳＥＧ５、ＳＥＧ７には一時的に負の電圧を印加し、その後、全てのセグメント電極は共通電極ＣＯＭと同電位の０Ｖとする。
【００３５】
次に、（Ｂ）の数字「３」に表示を変化させるために、共通電極ＣＯＭは常に接地（すなわち０Ｖ）とし、白から黒に変化するセグメント電極ＳＥＧ２に一時的に正の駆動電圧を印加し、黒から白に変化するセグメント電極ＳＥＧ４には一時的に負の電圧を印加する。そしてその後、セグメント電極ＳＥＧ２とＳＥＧ４は共通電極ＣＯＭと同電位の０Ｖに戻すと共に、変化しないセグメント電極ＳＥＧ０、ＳＥＧ１、ＳＥＧ３、ＳＥＧ５、ＳＥＧ６、及び周囲領域のセグメント電極ＳＥＧ７は、０Ｖの印加を継続する。
【００３６】
このように、黒、又は白に書き替えるセグメント電極には、一時的に正、又は負の電圧を印加し、表示が変化しない他のセグメント電極には共通電極ＣＯＭと同電位の０Ｖを継続するのは、前述したように表示パネル５０はメモリ性を有するため、前回の表示状態をそのまま保持することが出来るからである。本発明の電気泳動表示素子用駆動回路は、以上のような特性を備えた電気泳動表示素子によって構成される表示パネルを駆動する為の駆動回路である。
【実施例】
【００３７】
以下図面により本発明の実施の形態を詳述する。まず、本発明の電気泳動表示素子用駆動回路の概略構成を図１に基づいて説明する。図１において、１は本発明の電気泳動表示素子用駆動回路である。この電気泳動表示素子用駆動回路１は、本発明の特徴である内部波形発生モードと単純ドライバモードの二つの駆動モードを備えている。そして、この電気泳動表示素子用駆動回路１は、制御手段としての制御部２、二つの入力バッファ３と４、Ａ１ラッチ５、Ａ２ラッチ６、Ｂラッチ７、波形パラメータ８、波形発生手段としての波形発生回路１０、波形選択回路２０、デコーダ３０、切替回路３１、出力ドライバ４０等によって構成されている。尚、クロック信号を発生するクロック回路や、正電圧＋Ｖと負電圧−Ｖを生成する電源回路等も設けられているが、特別な回路ではないので図示を省略している。
【００３８】
ここで、制御部２は、外部コントローラ（図示せず）から表示情報や制御信号を含んだ外部信号Ｐ１０を入力し、バスラインＢ１と各種の制御信号（後述）を出力する。この制御部２は、本発明の電気泳動表示素子用駆動回路１の全体動作を制御する機能を備えている。また、入力バッファ３、４は、それぞれバスラインＢ１に接続して、駆動電圧波形を生成するための表示情報を入力し、表示データＰ１１、Ｐ１２として出力する。
【００３９】
また、Ａ１ラッチ５とＡ２ラッチ６は、それぞれ表示データＰ１１、Ｐ１２を入力し、
外部信号であるラッチイネーブル信号ＬＥのタイミングで記憶し、Ａ１ラッチ信号Ｐ１３とＡ２ラッチ信号Ｐ１４を出力する。また、Ｂラッチ７は、Ａ１ラッチ信号Ｐ１３を入力してラッチイネーブル信号ＬＥのタイミングで記憶し、Ｂラッチ信号Ｐ１５を出力する。
【００４０】
ここで、Ａ１ラッチ５は内部波形発生モードと単純ドライバモードの両方で使用するラッチ回路であり、Ｂラッチ７は内部波形発生モードで使用するラッチ回路であり、Ａ２ラッチ６は単純ドライバモードで使用するラッチ回路である。また、各ラッチのビット数は、出力ドライバ４０の出力端子数に相当する数で構成される。例えば、出力ドライバ４０の出力が、図１１で示した表示パネル５０の８本のセグメント電極ＳＥＧを駆動する場合を例とすれば、Ａ１ラッチ５、Ａ２ラッチ６、Ｂラッチ７のビット数は８個で構成される。また、入力バッファ３、４のビット数も同様である。すなわち、Ａ１ラッチ信号Ｐ１３とＡ２ラッチ信号Ｐ１４とＢラッチ信号Ｐ１５はすべて８ビット構成であり、各信号のそれぞれのビットは、出力ドライバ４０の出力端子の一つ一つに対応している。
【００４１】
この構成によって、入力バッファ３からの表示データＰ１１は、まずＡ１ラッチ５にラッチイネーブル信号ＬＥのタイミングで記憶されてＡ１ラッチ信号Ｐ１３として出力される。そして、このＡ１ラッチ信号Ｐ１３は、次のラッチイネーブル信号ＬＥのタイミングでＢラッチ７に記憶されてＢラッチ信号Ｐ１５として出力される。これにより、表示データＰ１１がある状態から他の状態に変化する場合、Ｂラッチ７に記憶されたＢラッチ信号Ｐ１５は、表示データＰ１１が変化する前の情報であり、Ａ１ラッチ５に記憶されたＡ１ラッチ信号Ｐ１３は、表示データＰ１１が変化した後の情報となる。すなわち、Ｂラッチ信号Ｐ１５とＡ１ラッチ信号Ｐ１３によって、外部コントローラから出力される表示データＰ１１の変化の推移を知ることが出来る。
【００４２】
次に波形パラメータ８は、内部波形発生モードで使用されるレジスタ群であり、バスラインＢ１に接続されて駆動電圧波形のパラメータ情報を記憶し、波形パラメータ信号Ｐ１６を出力する。この波形パラメータ信号Ｐ１６は、複数の駆動電圧波形の各期間の時間情報と各期間の電圧極性情報とを含んでいる。
【００４３】
また、波形発生回路１０は、内部波形発生モードの中心的な回路であり、波形パラメータ信号Ｐ１６とクロック信号ＣＬＫを入力し、外部からのスタート信号ＳＴにより起動され、内部カウンタ（図示せず）でクロック信号ＣＬＫを計数して波形パラメータ信号Ｐ１６に基づいた複数の波形データＰ１７を出力する。すなわち、波形パラメータ信号Ｐ１６の情報から駆動電圧波形の各期間の時間と各期間の電圧極性が決定され、２ビットにコード化された波形データＰ１７として出力される。この波形データＰ１７が、内部波形発生モードでの駆動電圧波形を生成するための基となる信号であり、通常４種類の波形データＰ１７がパラレルに出力される。尚、制御部２が波形パラメータ８で記憶している波形パラメータ信号Ｐ１６を変更することによって、波形発生回路１０からの波形データＰ１７を変更することが出来る。
【００４４】
次に波形選択回路２０は、内部波形発生モードで使用される回路であり、出力ドライバ４０の出力端子数に相当する数の選択回路で構成される。ここで波形選択回路２０は、Ａ１ラッチ信号Ｐ１３とＢラッチ信号Ｐ１５によって表示推移情報を入力し、複数の波形データＰ１７の中から一つの波形データを選択し、選択された波形データをデコードして出力ドライバ４０の出力端子に対応する３ビットの波形選択信号Ｐ１８ａ〜Ｐ１８ｃを出力する。
【００４５】
すなわち、波形選択回路２０から、出力ドライバ４０の出力端子数に相当する数の波形選択信号Ｐ１８ａ〜Ｐ１８ｃが出力される。そして、波形選択信号Ｐ１８ａは、駆動電圧波形を正電圧＋Ｖとする信号であり、波形選択信号Ｐ１８ｂは、駆動電圧波形を０Ｖとす
る信号であり、波形選択信号Ｐ１８ｃは、駆動電圧波形を負電圧−Ｖとする信号である。この波形選択信号Ｐ１８ａ〜Ｐ１８ｃが、内部波形発生モードによって出力される第１の波形生成信号であり、駆動電圧波形を生成するための信号として出力される。
【００４６】
次にデコーダ３０は、単純ドライバモードで使用される回路であり、出力ドライバ４０の出力端子数に相当する数のデコーダ回路で構成される。ここでデコーダ３０は、Ａ１ラッチ信号Ｐ１３とＡ２ラッチ信号Ｐ１４を１ビットずつ入力して２ビットで成るコードをデコードし、出力ドライバ４０の出力端子数に相当する数の３ビットの波形デコード信号Ｐ１９ａ〜Ｐ１９ｃを出力する。そして、波形デコード信号Ｐ１９ａは、駆動電圧波形を正電圧＋Ｖとする信号であり、波形デコード信号Ｐ１９ｂは、駆動電圧波形を０Ｖとする信号であり、波形デコード信号Ｐ１９ｃは、駆動電圧波形を負電圧−Ｖとする信号である。この波形デコード信号Ｐ１９ａ〜Ｐ１９ｃが単純ドライバモードによって出力される第２の波形生成信号であり、駆動電圧波形を生成するための信号として出力される。尚、波形選択信号Ｐ１８ａ〜Ｐ１８ｃと波形デコード信号Ｐ１９ａ〜Ｐ１９ｃの駆動電圧波形に対する論理は限定されない。
【００４７】
次に切替回路３１は、内部波形発生モードと単純ドライバモードの波形信号を切り替える回路であり、出力ドライバ４０の出力端子数に相当する数の切替回路で構成される。ここで切替回路３１は、内部波形発生モードによる波形選択信号Ｐ１８ａ〜Ｐ１８ｃと単純ドライバモードによる波形デコード信号Ｐ１９ａ〜Ｐ１９ｃを入力し、制御部２からのモード切替信号Ｐ２０によって二つの波形信号群を切り替え、出力ドライバ４０の出力端子数に相当する数の波形制御信号Ｐ２１ａ〜Ｐ２１ｃを出力する。すなわち、この切替回路３１によって、内部波形発生モードと単純ドライバモードで生成される駆動電圧波形が切り替えられることになる。尚、切替回路３１は、後述する出力ドライバ４０の直前に配設されるので、出力ドライバ４０に内蔵するレベルシフト回路等を増やすことなく、少ない回路規模で二つの駆動モードを備えた電気泳動表示素子用駆動回路を実現できる。
【００４８】
出力ドライバ４０は、出力端子数に相当する数のレベルシフト回路（図示せず）を有しており、出力端子数に相当する数の波形制御信号Ｐ２１ａ〜Ｐ２１ｃを入力して、正電圧＋Ｖ、０Ｖ、負電圧−Ｖの３値によって構成される駆動電圧を出力する複数の出力端子ＯＵＴを備えている。ここで、出力端子の本数は駆動する表示パネルに応じて任意に設定されるが、本実施例では、前述した表示パネル５０の８本のセグメント電極を駆動することを例として８本の出力端子ＯＵＴ１〜ＯＵＴ８を備える。また、出力端子ＯＵＴＣは、表示パネル５０の共通電極ＣＯＭに接続される出力であり、共通電極ＣＯＭは、常に０Ｖに接地されるので、出力端子ＯＵＴＣは０Ｖに接続される。
【００４９】
次に、図２のフローチャートに基づいて、本発明の電気泳動表示素子用駆動回路１の内部波形発生モードと単純ドライバモードの切り替え動作を説明する。尚、電気泳動表示素子用駆動回路１の構成は図１を参照とし、図１１で示した表示パネル５０を駆動することを前提とする。図２において、外部コントローラ（図示せず）は、表示パネル５０の表示駆動の始めに、表示内容が比較的単純な駆動波形である通常の表示か、または、コントラスト強調表示や階調表示などの複雑な駆動波形である非通常表示であるかを判定する（ステップＳＴ１）。ここで、通常表示であれば、ステップＳＴ２へ進み、非通常表示であれば、ステップＳＴ６へ進む。尚、ステップＳＴ１の判定は、外部コントローラからの外部信号Ｐ１０によって、制御部２が実行しても良い。
【００５０】
次に、ステップＳＴ１で肯定判定の場合、電気泳動表示素子用駆動回路１の制御部２は、外部コントローラからの外部信号Ｐ１０によって駆動モードを内部波形発生モードに選択し設定する（ステップＳＴ２）。
【００５１】
次に制御部２は、内部波形発生モードが設定されたことによってモード切替信号Ｐ２０を出力して切替回路３１を制御し、第１の波形生成信号である波形選択信号Ｐ１８ａ〜Ｐ１８ｃを選択するように切り替える（ステップＳＴ３）。
【００５２】
次に制御部２は、レジスタ群である波形パラメータ８に複数の波形パラメータをバスラインＢ１を介して入力する（ステップＳＴ４）。これにより、波形パラメータ８には、後述する駆動電圧ＳＥＧＶ１１〜ＳＥＧＶ１４の波形情報が記憶され、波形パラメータ信号Ｐ１６として出力される。この波形情報である波形パラメータ信号Ｐ１６は、駆動電圧ＳＥＧＶ１１〜ＳＥＧＶ１４のＴ１、Ｔ２、Ｔ３の各時間情報と、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３の各電圧極性情報を含んでいる。
【００５３】
次に制御部２は、表示パネル５０の表示を全白または全黒にするリフレッシュ信号を図示しないラインを通して波形選択回路２０に供給し、表示パネル５０のリフレッシュ動作を行う（ステップＳＴ５）。尚、このリフレッシュ動作は、無くても良い。
【００５４】
次に外部コントローラは、制御部２に内部波形発生モードに基づいて表示情報と駆動電圧波形のパラメータ情報を送り、内部波形発生モードによる表示動作を開始する（ステップＳＴ１０）。尚、このステップＳＴ１０以降の動作の詳細は後述する。
【００５５】
次に、ステップＳＴ１で否定判定の場合、制御部２は外部コントローラからの外部信号Ｐ１０によって駆動モードを単純ドライバモードに選択し設定する（ステップＳＴ６）。
【００５６】
次に制御部２は、単純ドライバモードが設定されたことによってモード切替信号Ｐ２０を出力して切替回路３１を制御し、第２の波形生成信号である波形デコード信号Ｐ１９ａ〜Ｐ１９ｃを選択するように切り替える（ステップＳＴ７）。
【００５７】
次に制御部２は、表示パネル５０の表示を全白または全黒にするリフレッシュ信号を図示しないラインを通してデコーダ３０に供給し、表示パネル５０のリフレッシュ動作を行う（ステップＳＴ８）。尚、このリフレッシュ動作は、無くても良い。
【００５８】
次に外部コントローラは、制御部２に単純ドライバモードに基づいて表示情報を送り、単純ドライバモードによる表示動作を開始する（ステップＳＴ２０）。尚、このステップＳＴ２０以降の動作の詳細は後述する。
【００５９】
このように、本発明の電気泳動表示素子用駆動回路は、駆動電圧波形の状況に応じて、駆動モードを内部波形発生モード又は単純ドライバモードに切り替え、また、駆動電圧波形を切り替える切替回路２０を制御部２からのモード切替信号Ｐ２０によって駆動モードに沿って切り替えることが出来る。これにより、制御が非常に簡単な内部波形発生モードと、複雑な駆動波形の出力にも対応できる単純ドライバモードとを瞬時に切り替えることが出来、表示内容に対して柔軟性に優れた電気泳動表示素子用駆動回路を実現することが出来る。
【００６０】
〔内部波形発生モードの説明〕
次に、図３のタイミングチャートと図４のフローチャートに基づいて、本発明の電気泳動表示素子用駆動回路の内部波形発生モードの動作を説明する。この内部波形発生モードは、前述した如く、白の背景に黒の文字を表示するなど、通常の表示を行う比較的単純な駆動波形を出力する場合に適した駆動モードであり、一例として示す駆動波形は、セグメント表示を白から黒に、または、黒から白に切り替えるためのシンプルな駆動波形である。尚、電気泳動表示素子用駆動回路１の構成は図１を参照とし、表示パネル５０を駆動することを前提とする。
【００６１】
ここで、図３は内部波形発生モードにおいて、表示パネルのセグメント電極ＳＥＧに印加される４種類の駆動電圧ＳＥＧＶ１１〜ＳＥＧＶ１４を示すタイミングチャートである。これらの駆動電圧ＳＥＧＶ１１〜ＳＥＧＶ１４は、表示データに対応して表示反転パルスを印加するための表示反転期間Ｔ３と、その表示反転パルスの印加を止めて現在の表示状態を維持するための表示期間Ｔ０と、表示データが変化しないときに上書きパルスを印加するための上書き期間Ｔ２と、上書きパルスと表示反転パルスの前に出力される前置反転パルスを印加するための前置反転期間Ｔ１の４つの期間で構成されている。尚、表示パネル５０の共通電極ＣＯＭは、常に０Ｖの駆動電圧が印加されているので図示は省略する。
【００６２】
ここで、駆動電圧ＳＥＧＶ１１は、Ｂラッチ信号Ｐ１５（表示データ変化前）が論理“０”でＡ１ラッチ信号Ｐ１３（表示データ変化後）が論理“０”、すなわち、表示の推移が白→白のときに出力される駆動電圧である。この駆動電圧ＳＥＧＶ１１は、正電圧＋Ｖの前置反転パルスが前置反転期間Ｔ１に出力され、続いて負電圧−Ｖの上書きパルスが上書き期間Ｔ２に出力され、その後の表示反転期間Ｔ３と表示期間Ｔ０は、共通電極ＣＯＭと同電位の０Ｖが印加される。
【００６３】
また、駆動電圧ＳＥＧＶ１２は、Ｂラッチ信号Ｐ１５（表示データ変化前）が論理“１”でＡ１ラッチ信号Ｐ１３（表示データ変化後）が論理“１”、すなわち、表示の推移が黒→黒のときに出力される駆動電圧である。この駆動電圧ＳＥＧＶ１２は、負電圧−Ｖの前置反転パルスが前置反転期間Ｔ１に出力され、続いて正電圧＋Ｖの上書きパルスが上書き期間Ｔ２に出力され、その後の表示反転期間Ｔ３と表示期間Ｔ０は、共通電極ＣＯＭと同電位の０Ｖが印加される。ここで、駆動電圧ＳＥＧＶ１１とＳＥＧＶ１２は、共に表示データに変化がないので、前置反転期間Ｔ１と上書き期間Ｔ２を除いた表示期間Ｔ０と表示反転期間Ｔ３は、０Ｖを印加して現在の表示状態を継続している。
【００６４】
また、駆動電圧ＳＥＧＶ１３は、Ｂラッチ信号Ｐ１５（表示データ変化前）が論理“０”でＡ１ラッチ信号Ｐ１３（表示データ変化後）が論理“１”、すなわち、表示の推移が白→黒のときに出力される駆動電圧である。この駆動電圧ＳＥＧＶ１３は、負電圧−Ｖの前置反転パルスが前置反転期間Ｔ１に出力され、続いて表示を黒とするために正電圧＋Ｖの反転表示パルスが上書き期間Ｔ２を含めて反転表示期間Ｔ３に出力され、その後の表示期間Ｔ０は、共通電極ＣＯＭと同電位の０Ｖが印加される。
【００６５】
また、駆動電圧ＳＥＧＶ１４は、Ｂラッチ信号Ｐ１５（表示データ変化前）が論理“１”でＡ１ラッチ信号Ｐ１３（表示データ変化後）が論理“０”、すなわち、表示の推移が黒→白のときに出力される駆動電圧である。この駆動電圧ＳＥＧＶ１４は、正電圧＋Ｖの前置反転パルスが前置反転期間Ｔ１に出力され、続いて表示を白とするために負電圧−Ｖの反転表示パルスが上書き期間Ｔ２を含めて反転表示期間Ｔ３に出力され、その後の表示期間Ｔ０は、共通電極ＣＯＭと同電位の０Ｖが印加される。
【００６６】
ここで、上書き期間Ｔ２に出力される上書きパルスは、メモリ性を有する電気泳動表示素子の特性である電圧無印加状態を続けた場合に白又は黒の表示濃度が変化して灰色に近づき、表示のコントラストが次第に低下する現象を低減させることを目的としている。すなわち、セグメントが白を保持していて次第に白から灰色に近づいたとき、白となる負電圧−Ｖの上書きパルスを再び印加することによって、表示状態は正規の白の濃度に戻るのでコントラストの低下を低減させることが出来る。また同様に、セグメントが黒を保持していて次第に黒から灰色に近づいたとき、黒となる正電圧＋Ｖの上書きパルスを再び印加することによって、表示状態は正規の黒の濃度に戻るのでコントラストの低下を低減させることが出来る。このため、表示が変化していない場合の駆動電圧ＳＥＧＶ１１及びＳＥ
ＧＶ１２に上書きパルスを加えると有効である。
【００６７】
また、前置反転期間Ｔ１に出力される前置反転パルスについて説明すると、駆動電圧ＳＥＧＶ１１の前置反転パルスは正電圧＋Ｖであって、そのあとに出力される上書きパルスは負電圧−Ｖである。ここで、表示反転動作毎に負電圧−Ｖの上書きパルスが出力されると、電気泳動表示素子に負電圧−Ｖの直流分が僅かずつ積算され、長期的に見て電気泳動表示素子が劣化し、信頼性が低下する問題がある。しかし、上書きパルスの印加の前に反対極性である前置反転パルスを瞬間的に印加することにより、電気泳動表示素子の電極間に逆向きの電流が流れて直流分の印加が低減される。
【００６８】
これにより、電気泳動表示素子は交流化駆動に近い駆動が行われるので、電気泳動表示素子の劣化を防ぎ、信頼性に優れた表示パネルを実現することが出来る。同様に、駆動電圧ＳＥＧＶ１２〜ＳＥＧＶ１４においても、上書き期間Ｔ２の前に反対極性の前置反転パルスを印加して電気泳動表示素子の劣化を防いでいる。尚、上書きパルスや前置反転パルスは、表示パネルの表示性能を向上させるものであって、場合によっては無くても良く、駆動電圧は表示期間Ｔ０と表示反転期間Ｔ３のみで構成しても良い。また、各期間の実時間は一例として、前置反転期間Ｔ１が約４ｍＳ、上書き期間Ｔ２が約１６ｍＳ、表示反転期間Ｔ３が約３００ｍＳ以下である。
【００６９】
次に図４に基づいて、図３で示した駆動電圧ＳＥＧＶ１１〜ＳＥＧＶ１４を出力する場合を例として内部波形発生モードの動作フローを説明する。図４において、内部波形発生モードでの表示動作（ステップＳＴ１０）が開始すると、制御部２は外部コントローラからの表示情報を入力し、入力バッファ３に表示データＰ１１を入力する（ステップＳＴ１１）。尚、表示データＰ１１は、前述した如く、出力ドライバ４０の出力端子数に相当するビット数によって構成され、表示パネル５０のセグメントを白表示にするときは論理“０”、黒表示にするときは論理“１”となるデータである。ただし、論理は限定されず、反転した論理でも良い。
【００７０】
次に制御部２は、ラッチイネーブル信号ＬＥのタイミングでＡ１ラッチ５に表示データＰ１１を記憶し、また、Ｂラッチ７にＡ１ラッチ信号Ｐ１３を記憶する（ステップＳＴ１２）。これにより、Ｂラッチ７に変化前の表示データであるＢラッチ信号Ｐ１５が記憶され、Ａ１ラッチ５に変化後の表示データであるＡ１ラッチ信号Ｐ１３が記憶されて、波形選択回路２０に供給される。
【００７１】
次に波形発生回路１０は、外部からのスタート信号ＳＴにより起動され、波形パラメータ信号Ｐ１６に基づいて波形データＰ１７が生成され出力される（ステップＳＴ１３）。この波形データＰ１７は、駆動電圧ＳＥＧＶ１１〜ＳＥＧＶ１４を生成するための４種類の信号であり、それぞれの波形データＰ１７は２ビットでコード化されている。
【００７２】
次に波形選択回路２０は、Ｂラッチ信号Ｐ１５とＡ１ラッチ信号Ｐ１３を表示推移情報として入力し、４種類の波形データＰ１７から一つの波形データを選択し、コード化されている信号をデコードして対応する出力ドライバ４０の出力端子毎に３ビットの波形選択信号Ｐ１８ａ〜Ｐ１８ｃを出力する（ステップＳＴ１４）。そして、切替回路３１は、前述のステップＳＴ３よって波形選択信号Ｐ１８ａ〜Ｐ１８ｃが選ばれるように切り替えられているので、波形選択信号Ｐ１８ａ〜Ｐ１８ｃをスルーし、３ビットの波形制御信号Ｐ２１ａ〜Ｐ２１ｃとして出力ドライバ４０に供給する。
【００７３】
次に出力ドライバ４０は、波形制御信号Ｐ２１ａ〜Ｐ２１ｃを入力して内部のレベルシフト回路（図示せず）によって正電圧＋Ｖ、０Ｖ、負電圧−Ｖの３値の駆動電圧ＳＥＧＶ１１〜ＳＥＧＶ１４のいずれかを出力する（ステップＳＴ１５）。すなわち、３ビットの
波形制御信号Ｐ２１ａ、Ｐ２１ｂ、Ｐ２１ｃが論理“００１”のとき駆動電圧は負電圧−Ｖが出力され、また、波形制御信号Ｐ２１ａ、Ｐ２１ｂ、Ｐ２１ｃが論理“０１０”のとき駆動電圧は０Ｖが出力され、また、波形制御信号Ｐ２１ａ、Ｐ２１ｂ、Ｐ２１ｃが論理“１００”のとき駆動電圧は正電圧＋Ｖが出力されるように構成される。
【００７４】
ここで、Ｂラッチ信号Ｐ１５が論理“０”でＡ１ラッチ信号Ｐ１３が論理“０”（表示推移が白→白）であれば、波形選択回路２０は、駆動電圧ＳＥＧＶ１１を生成するための波形データＰ１７を選択して波形選択信号Ｐ１８ａ〜Ｐ１８ｃを出力し、出力ドライバ４０からは駆動電圧ＳＥＧＶ１１が出力される。
【００７５】
また、Ｂラッチ信号Ｐ１５が論理“１”でＡ１ラッチ信号Ｐ１３が論理“１”（表示推移が黒→黒）であれば、波形選択回路２０は、駆動電圧ＳＥＧＶ１２を生成するための波形データＰ１７を選択して波形選択信号Ｐ１８ａ〜Ｐ１８ｃを出力し、出力ドライバ４０からは駆動電圧ＳＥＧＶ１２が出力される。
【００７６】
また、Ｂラッチ信号Ｐ１５が論理“０”でＡ１ラッチ信号Ｐ１３が論理“１”（表示推移が白→黒）であれば、波形選択回路２０は、駆動電圧ＳＥＧＶ１３を生成するための波形データＰ１７を選択して波形選択信号Ｐ１８ａ〜Ｐ１８ｃを出力し、出力ドライバ４０からは駆動電圧ＳＥＧＶ１３が出力される。
【００７７】
また、Ｂラッチ信号Ｐ１５が論理“１”でＡ１ラッチ信号Ｐ１３が論理“０”（表示推移が黒→白）であれば、波形選択回路２０は、駆動電圧ＳＥＧＶ１４を生成するための波形データＰ１７を選択して波形選択信号Ｐ１８ａ〜Ｐ１８ｃを出力し、出力ドライバ４０からは駆動電圧ＳＥＧＶ１４が出力される。
【００７８】
次に表示反転期間Ｔ３が終了すると、波形発生回路１０からは、表示期間Ｔ０として０Ｖの駆動電圧を選択する波形データＰ１７が継続して出力される（ステップＳＴ１６）。これにより、表示期間Ｔ０においては、すべての駆動電圧ＳＥＧＶ１１〜１４は０Ｖの電圧が出力され、次に表示動作が開始されるまで、表示期間Ｔ０が継続する。
【００７９】
このように、本発明の電気泳動表示素子用駆動回路の内部波形発生モードは、波形発生回路１０からの波形データＰ１７を表示データに基づいて選択することで、それぞれの駆動電圧波形を生成し、出力することが出来る。このため、外部コントローラは、例えば、白表示を行うときは論理“０”の表示データを出力し、黒表示を行うときは論理“１”の表示データを出力するだけで良いので、表示制御が極めて容易になり、外部コントローラの負荷を大幅に低減させることが出来る。
【００８０】
この結果、高性能なコントローラが不要になると共に、表示制御の負荷が軽いので、表示制御の他に別の制御も同時実行可能となり、効率の良い装置を構築することが出来る。また、内部波形発生モードの動作は電気泳動表示素子用駆動回路の制御部２や他の大部分の回路も遅い動作速度で十分対応するので、駆動回路の消費電力を削減出来、消費電力が極めて小さいことが特徴の電気泳動表示素子に最適な電気泳動表示素子用駆動回路を提供することが出来る。
【００８１】
尚、実施例として示した駆動電圧ＳＥＧＶ１１〜ＳＥＧＶ１４は、波形が変化する数としてＴ１、Ｔ２、Ｔ３と３つのタイムスロットを有しているが、波形が複雑になって、このタイムスロット数が増加すると、波形発生回路１０の回路規模が大きくなり、駆動回路として問題が生じてくる。このため、内部波形発生モードは、駆動電圧波形が比較的単純な、すなわち、タイムスロット数が比較的少ない駆動電圧波形に好適な駆動モードである。
【００８２】
〔単純ドライバモードの説明〕
次に、図５のタイミングチャートと図６のフローチャートに基づいて、本発明の電気泳動表示素子用駆動回路の単純ドライバモードの動作を説明する。この単純ドライバモードは、前述した如く、コントラスト強調表示や階調表示など比較的複雑な駆動波形を必要とする非通常表示に適した駆動モードである。尚、電気泳動表示素子用駆動回路１の構成は図１を参照とし、表示パネル５０を駆動することを前提とする。
【００８３】
ここで、図５は単純ドライバモードによって出力するコントラストを強調する駆動電圧波形の一例を示すタイミングチャートである。これらの駆動電圧ＳＥＧＶ２１〜ＳＥＧＶ２４は、内部波形発生モードと同様に表示データに対応して表示反転パルスを印加するための表示反転期間Ｔ３と、その表示反転パルスの印加を止めて表示状態を維持するための表示期間Ｔ０と、表示データが変化しないときに上書きパルスを印加するための上書き期間Ｔ２と、上書きパルスと表示反転パルスの前に出力される前置反転パルスを印加するための前置反転期間Ｔ１の４つの期間で構成されている。
【００８４】
ここで、４種類の駆動電圧ＳＥＧＶ２１〜ＳＥＧＶ２４のうち、表示状態を反転させる駆動電圧ＳＥＧＶ２３、ＳＥＧＶ２４は、表示のコントラストを向上させるために、表示反転パルスを分離する休止期間を複数設けているので駆動電圧波形が複雑になっている。
【００８５】
ここで、表示の推移が白→白、及び、黒→黒のときに出力される駆動電圧ＳＥＧＶ２１、ＳＥＧＶ２２は、内部波形発生モードでの駆動電圧ＳＥＧＶ１１、ＳＥＧＶ１２と同様であるので説明は省略する。また、前置反転パルスと上書きパルスの目的は、内部波形発生モードの駆動電圧波形と同様であるので説明は省略する。
【００８６】
次に駆動電圧ＳＥＧＶ２３は、表示を白から黒に変化させるときに出力される駆動電圧である。この駆動電圧ＳＥＧＶ２３は、負電圧−Ｖの前置反転パルスが前置反転期間Ｔ１に出力され、続いて表示を黒とするために正電圧＋Ｖの反転表示パルスが上書き期間Ｔ２を含めて反転表示期間Ｔ３に出力される。そして、この正電圧＋Ｖの反転表示パルスの出力中に、反転表示パルスを分離する複数の休止期間Ｔ３ａ〜Ｔ３ｄが出力される。尚、休止期間の電圧は０Ｖである。また、反転表示期間Ｔ３が終了後の表示期間Ｔ０は、０Ｖが印加される。
【００８７】
次に駆動電圧ＳＥＧＶ２４は、表示を黒から白に変化させるときに出力される駆動電圧である。この駆動電圧ＳＥＧＶ２４は、正電圧＋Ｖの前置反転パルスが前置反転期間Ｔ１に出力され、続いて表示を白とするために負電圧−Ｖの反転表示パルスが上書き期間Ｔ２を含めて反転表示期間Ｔ３に出力される。そして、この負電圧−Ｖの反転表示パルスの出力中に、反転表示パルスを分離する複数の休止期間Ｔ３ａ〜Ｔ３ｄが出力される。尚、休止期間の電圧は０Ｖである。また、反転表示期間Ｔ３が終了後の表示期間Ｔ０は、０Ｖが印加される。
【００８８】
ここで、比較的短い時間の休止期間Ｔ３ａ〜Ｔ３ｄを出力する目的は、黒表示はより黒く、白表示はより白くすることで、表示の白と黒の比であるコントラストを向上させることである。すなわち、電圧０Ｖの休止期間を設けることによって、表示パネル５０の共通電極ＣＯＭとセグメント電極ＳＥＧの中間位置に留まっていた白色粒子６３ａと黒色粒子６３ｂが、新たな電界の変化で各電極に引き寄せられ、動き出すことでコントラストが向上すると考えられる。また、休止期間を複数設けることによって、表示パネル５０に直流電圧を連続して印加することを防げるので、パネルの劣化を防いで信頼性を向上させることが出来る。
【００８９】
そして、表示反転期間Ｔ３の中の休止期間の数を増やすと、コントラストは、より向上する傾向にあるので、コントラストを向上させるためには、休止期間数を増やす必要がある。これにより、このコントラストを強調表示する駆動電圧波形は、複雑であり、タイムスロット数が増えるので、単純ドライバモードによる駆動が適している。尚、休止期間Ｔ３ａ〜Ｔ３ｄの実時間は、一例として１５ｍＳ程度が良い。
【００９０】
次に図６によって、駆動電圧ＳＥＧＶ２１〜ＳＥＧＶ２４を出力する単純ドライバモードの動作フローを説明する。図６において、単純ドライバモードでの表示動作（ステップＳＴ２０）が開始すると、外部コントローラ（図示せず）は表示データを出力するので、電気泳動表示素子用駆動回路１の制御部２は、入力バッファ３に表示データＰ１１を、入力バッファ４に表示データＰ１２を入力する（ステップＳＴ２１）。尚、表示データＰ１１、Ｐ１２は、出力ドライバ４０の出力端子数に相当するビット数によってそれぞれ構成され、前述した如く、出力ドライバ４０の出力端子が８本であれば、表示データＰ１１、Ｐ１２は出力ドライバ４０の各出力に対応してそれぞれ８ビットで構成される。
【００９１】
この構成により、出力ドライバ４０の出力端子ＯＵＴ１からの駆動電圧は、表示データＰ１１の０ビット目と表示データＰ１２の０ビット目が対応し、出力ドライバ４０の出力端子ＯＵＴ２からの駆動電圧は、表示データＰ１１の１ビット目と表示データＰ１２の１ビット目が対応し、また、出力ドライバ４０の出力端子ＯＵＴ８からの駆動電圧は、表示データＰ１１の７ビット目と表示データＰ１２の７ビット目が対応する。すなわち、出力ドライバ４０から出力される各駆動電圧は、表示データＰ１１、Ｐ１２が対となって２ビットの波形データで表現される。これは、出力ドライバ４０が出力する駆動電圧は、正電圧＋Ｖ、０Ｖ、負電圧−Ｖの３値によって構成されるので、３値を現すためには２ビットが必要だからである。よって、単純ドライバモードで入力する表示データＰ１１、Ｐ１２は、出力する駆動電圧波形の波形データそのものである。
【００９２】
次に制御部２は、ラッチイネーブル信号ＬＥを出力してＡ１ラッチ５に表示データＰ１１を記憶し、Ａ２ラッチ６に表示データＰ１２を記憶する（ステップＳＴ２２）。これにより、Ａ１ラッチ５によって記憶されたＡ１ラッチ信号Ｐ１３とＡ２ラッチによって記憶されたＡ２ラッチ信号Ｐ１４が出力し、デコーダ３０に入力される。
【００９３】
次に、デコーダ３０にＡ１ラッチ信号Ｐ１３とＡ２ラッチ信号Ｐ１４が入力されると、デコーダ３０は、出力ドライバ４０の出力端子にそれぞれ対応する２ビットで成るＡ１ラッチ信号Ｐ１３とＡ２ラッチ信号Ｐ１４をデコードし、出力ドライバ４０の出力端子毎に３ビットの波形デコード信号Ｐ１９ａ〜Ｐ１９ｃを出力する（ステップＳＴ２３）。
【００９４】
例えば、Ａ１ラッチ信号Ｐ１３とＡ２ラッチ信号Ｐ１４が論理“００”であるならば、３ビットの波形デコード信号Ｐ１９ａ、Ｐ１９ｂ、Ｐ１９ｃは論理“００１”を出力し、また、Ａ１ラッチ信号Ｐ１３とＡ２ラッチ信号Ｐ１４が論理“０１”であるならば、波形デコード信号Ｐ１９ａ、Ｐ１９ｂ、Ｐ１９ｃは論理“０１０”を出力し、また、Ａ１ラッチ信号Ｐ１３とＡ２ラッチ信号Ｐ１４が論理“１０”であるならば、波形デコード信号Ｐ１９ａ、Ｐ１９ｂ、Ｐ１９ｃは論理“１００”を出力する。
【００９５】
次に切替回路３１は、前述のステップＳＴ６よって波形デコード信号Ｐ１９が選ばれるように切り替えられているので、波形デコード信号Ｐ１９ａ〜Ｐ１９ｃをスルーし、波形制御信号Ｐ２１ａ〜Ｐ２１ｃとして出力ドライバ４０に供給する。そして、出力ドライバ４０は、波形制御信号Ｐ２１ａ〜Ｐ２１ｃを入力して内部のレベルシフト回路（図示せず）によって３値の駆動電圧波形を生成し出力する（ステップＳＴ２４）。
【００９６】
次に外部コントローラは、内部で時間計測を行う（ステップＳＴ２５）。すなわち、内
部クロックをカウントして、駆動電圧波形を出力してからの時間経過を計測する。
【００９７】
次に外部コントローラは、計測した時間が、次に駆動電圧波形を出力する所定の時間に達したかを判定する（ステップＳＴ２６）。ここで、否定判定（所定の時間に達していない）の場合、ステップＳＴ２５に戻って時間計測を継続する。また、肯定判定（所定の時間に達した）の場合は、次のステップに進む。
【００９８】
次に外部コントローラは、ステップＳＴ２６で肯定判定の場合、表示反転期間Ｔ３が終了したかを判定する（ステップＳＴ２７）。ここで、否定判定（表示反転期間Ｔ３継続中である）の場合、ステップＳＴ２１に戻って、外部コントローラは次の表示データを電気泳動表示素子用駆動回路１に出力する。また、肯定判定の場合は、表示反転期間Ｔ３が終了したので、すべての駆動電圧波形を０Ｖにして表示期間Ｔ０に移行する（ステップＳＴ２８）。
【００９９】
ここで、出力端子ＯＵＴ１から図５で示した駆動電圧ＳＥＧＶ２３（表示を白→黒にする）が出力されることを例として説明すると、外部コントローラは、最初のステップＳＴ２１で前置反転期間Ｔ１での前置反転パルスを出力するための表示データを出力する。そして、次のステップＳＴ２２で電気泳動表示素子用駆動回路１の制御部２のＡ１ラッチ５とＡ２ラッチ６のそれぞれのビット０は、論理“００”を記憶してＡ１ラッチ信号Ｐ１３とＡ２ラッチ信号Ｐ１４として出力される。
【０１００】
これにより、次のステップＳＴ２３でデコーダ３０の出力である３ビットの波形デコード信号Ｐ１９ａ、Ｐ１９ｂ、Ｐ１９ｃは論理“００１”を出力し、次のステップＳＴ２４で出力ドライバ４０の出力端子ＯＵＴ１から、前置反転期間Ｔ１での前置反転パルスとして負電圧−Ｖの駆動電圧が出力される。
【０１０１】
次に、外部コントローラは、ステップＳＴ２５〜ステップＳＴ２６を実行して、前置反転期間Ｔ１が終了する所定の時間までウエイトし、前置反転期間Ｔ１が終了すると、ステップＳＴ２７から再びステップＳＴ２１に戻って、次の表示反転期間Ｔ３での出力である正電圧＋Ｖの表示データを出力する。これにより、次のステップＳＴ２２で制御部２のＡ１ラッチ５とＡ２ラッチ６のそれぞれのビット０は、論理“１０”を記憶してＡ１ラッチ信号Ｐ１３とＡ２ラッチ信号Ｐ１４として出力される。
【０１０２】
これにより、次のステップＳＴ２３でデコーダ３０の出力である３ビットの波形デコード信号Ｐ１９ａ、Ｐ１９ｂ、Ｐ１９ｃは論理“１００”を出力し、次のステップＳＴ２４で出力ドライバ４０の出力端子ＯＵＴ１から、表示反転期間Ｔ３での表示反転パルスとして正電圧＋Ｖの駆動電圧が出力される。以下同様にステップＳＴ２１〜ＳＴ２７が繰り返され、表示反転期間Ｔ３中に複数の休止期間Ｔ３ａ〜Ｔ３ｄが出力されるときは、その期間だけ、制御部２のＡ１ラッチ５とＡ２ラッチ６のそれぞれのビット０は論理“０１”となり、それによって波形デコード信号Ｐ１９ａ、Ｐ１９ｂ、Ｐ１９ｃは論理“０１０”が出力されるので、駆動電圧ＳＥＧＶ２３は、休止期間Ｔ３ａ〜Ｔ３ｄに０Ｖが出力される。
【０１０３】
このように、本発明の電気泳動表示素子用駆動回路の単純ドライバモードは、ステップＳＴ２１〜ステップＳＴ２７を繰り返し実行することによって、外部コントローラからの表示データを順次入力し、入力した表示データをリアルタイムにデコード処理して駆動電圧波形を直接生成する。すなわち、単純ドライバモードは、外部コントローラ側が波形発生機能を備えており、順次出力する表示データは駆動電圧の波形データである。これにより、電圧レベルが複雑に何回も変化するような駆動電圧波形であっても、外部コントローラからの制御によって容易に駆動波形を生成し出力することが出来る。このため、図５に
示すようなコントラストを強調する比較的複雑な駆動電圧波形を生成する駆動モードとして好適である。
【０１０４】
尚、本フローチャートにおいて、ステップＳＴ２５とステップＳＴ２６は、外部コントローラによって実行されるが、この動作フローに限定されるものではなく、たとえば、外部コントローラから必要な表示データやタイミングデータを一括して制御部２に転送し、その後、制御部２が入力した表示データやタイミングデータに基づいて、ステップＳＴ２１〜ステップＳＴ２７までの全ての動作を実行するようにしても良い。これによって、外部コントローラと電気泳動表示素子用駆動回路を切り離して、表示パネルの表示動作を実行することが出来る。
【０１０５】
次に、本発明の電気泳動表示素子用駆動回路の単純ドライバモードにおいて、階調表示を行う駆動電圧波形の一例を図７のタイミングチャートに基づいて説明する。ここで、階調表示とは、白、黒だけの表示ではなくて、白表示と黒表示の間に中間色を表示するものである。そして、図７の駆動電圧波形では中間色として、白に近い明るいグレー（ＬＧ）と黒に近い暗いグレー（ＤＧ）を加えた４階調表示を例として説明する。
【０１０６】
ここで、図７に示す１６種類の駆動電圧波形は、４階調表示を実現するために、表示を書き換える表示反転期間Ｔ３をＴ３１、Ｔ３２、Ｔ３３と約三等分に分割した駆動電圧波形である。尚、前置反転期間Ｔ１や上書き期間Ｔ２は、省略している。ここで、図７において、駆動電圧（１）白→白は、表示の変化がないので、すべての表示反転期間Ｔ３において０Ｖが出力される。
【０１０７】
次に駆動電圧（２）白→ＬＧは、表示反転期間Ｔ３１が正電圧＋Ｖで、表示反転期間Ｔ３２、Ｔ３３は０Ｖが出力される。これにより、表示反転期間Ｔ３の約１／３の期間だけ正電圧＋Ｖが印加されるので、図１０で示す表示パネル５０の共通電極ＣＯＭ側に位置する白色粒子６３ａとセグメント電極ＳＥＧ側に位置する黒色粒子６３ｂは、白表示の位置から移動を開始するが、正電圧＋Ｖの印加時間が短いために、粒子の位置が入れ替わることがなく、白色粒子６３ａは共通電極ＣＯＭ側に近い位置で、また黒色粒子６３ｂはセグメント電極ＳＥＧ側に近い位置で停止し、表示は白に近いグレー（ＬＧ）となる。
【０１０８】
次に駆動電圧（３）白→ＤＧは、表示反転期間Ｔ３１とＴ３２が正電圧＋Ｖで、表示反転期間Ｔ３３は０Ｖが出力される。これにより、表示反転期間Ｔ３の約２／３の期間だけ正電圧＋Ｖが印加されるので、表示パネル５０の白色粒子６３ａと黒色粒子６３ｂは、白表示の位置から移動を開始するが、正電圧＋Ｖの印加時間が短いために、粒子の位置が完全には入れ替わることがなく、白色粒子６３ａはセグメント電極ＳＥＧ側に近い位置で、黒色粒子６３ｂは共通電極ＣＯＭ側に近い位置で停止し、表示は黒に近いグレー（ＤＧ）となる。
【０１０９】
次に駆動電圧（４）白→黒は、通常表示と同様であり、表示反転期間Ｔ３のすべてに正電圧＋Ｖが出力される。これにより、表示パネル５０の白色粒子６３ａと黒色粒子６３ｂは、粒子の位置が完全に入れ替わり、図１０で示すように、白色粒子６３ａはセグメント電極ＳＥＧ側に移動し、また、黒色粒子６３ｂは共通電極ＣＯＭ側に移動して黒表示となる。
【０１１０】
次に駆動電圧（５）ＬＧ→白は、表示反転期間Ｔ３１が負電圧−Ｖで、表示反転期間Ｔ３２、Ｔ３３は０Ｖが出力される。これにより、表示反転期間Ｔ３の約１／３の期間だけ負電圧−Ｖが印加され、表示パネル５０の白色粒子６３ａと黒色粒子６３ｂは、前述のＬＧの位置から移動を開始し、負電圧−Ｖの印加時間は短いが、ＬＧの位置が出発点であるので、白色粒子６３ａは共通電極ＣＯＭ側に、また、黒色粒子６３ｂはセグメント電極Ｓ
ＥＧ側に移動して白表示となる。
【０１１１】
次に駆動電圧（６）ＬＧ→ＬＧは、表示の変化がないので、すべての表示反転期間Ｔ３において０Ｖが出力される。
【０１１２】
次に駆動電圧（７）ＬＧ→ＤＧは、表示反転期間Ｔ３１が正電圧＋Ｖで、表示反転期間Ｔ３２、Ｔ３３は０Ｖが出力される。これにより、表示反転期間Ｔ３の約１／３の期間だけ正電圧＋Ｖが印加されるので、表示パネル５０の白色粒子６３ａと黒色粒子６３ｂは、ＬＧの位置から移動を開始するが、正電圧＋Ｖの印加時間が短いために、粒子の位置が完全に入れ替わることがなく、表示は黒に近いグレー（ＤＧ）となる。
【０１１３】
次に駆動電圧（８）ＬＧ→黒は、表示反転期間Ｔ３１とＴ３２が正電圧＋Ｖで、表示反転期間Ｔ３３は０Ｖが出力される。これにより、表示反転期間Ｔ３の約２／３の期間だけ正電圧＋Ｖが印加され、表示パネル５０の白色粒子６３ａと黒色粒子６３ｂは、ＬＧの位置から移動を開始し、正電圧＋Ｖの印加時間は短いが、ＬＧの位置が出発点であるので、粒子の位置は完全に入れ替わって、表示は黒となる。
【０１１４】
また同様に、図７で示す駆動電圧（９）〜（１２）はＤＧから印加する駆動電圧であり、駆動電圧（１３）〜（１６）は黒から印加する駆動電圧であるが、表示反転期間Ｔ３の１／３または２／３、または全てに正電圧＋Ｖ、または負電圧−Ｖを印加することによって、４階調表示を実現している。このように、階調表示を実現するためには、異なるタイミングによって変化する駆動波形を出力する必要があるが、単純ドライバモードによるならば、外部コントローラから順次表示データを出力することで駆動電圧波形を生成できるので、このように複雑な駆動電圧波形であっても容易に生成することが出来る。
【０１１５】
尚、図７で示す駆動電圧（１）〜（１６）は、説明を分かりやすくするために簡素化して示している。例えば、駆動電圧（２）白→ＬＧと駆動電圧（７）ＬＧ→ＤＧは、共に表示反転期間Ｔ３１において正電圧＋Ｖが印加されるように示しているが、実際には厳密な階調を実現するためには、それぞれ異なる印加時間に調整する必要がある。すなわち、実際の階調表示のための駆動波形は更に複雑であるが、本発明の単純ドライバモードによれば、どのように複雑な駆動波形であっても生成することが出来る。また、図７で示した駆動電圧波形の生成のための動作フローは、図６で示した単純ドライバモードのフローチャートと同一であるので、説明は省略する。尚、表示反転期間Ｔ３１、Ｔ３２、Ｔ３３の各実時間は、一例として９０ｍＳ程度である。
【０１１６】
以上のように、本発明の電気泳動表示素子用駆動回路は、駆動波形が比較的単純な通常表示駆動においては、内部波形発生モードによって駆動電圧波形を生成するので、外部コントローラの負荷を大幅に低減させることが出来る。これにより、外部コントローラの高性能化が不要であり、また表示制御のプログラムを容易に作成できるので、表示の仕様変更などにも素早く対応できる表示装置を実現することが可能である。また、内部波形発生モードは、電気泳動表示素子用駆動回路の制御部や他の大部分の回路も遅い動作速度で十分対応するので、駆動回路の低消費電力化を実現でき、消費電力が極めて小さい電気泳動表示素子に最適な駆動回路を提供することが出来る。
【０１１７】
また、コントラストの強調表示や階調表示等、複雑な駆動波形を必要とする非通常表示駆動においては、単純ドライバモードによって、外部コントローラから入力する波形情報をデコードして駆動電圧波形を直接生成するので、どのような表示駆動にも即対応出来る、柔軟性に富んだ電気泳動表示素子用駆動回路を提供することが出来る。
【０１１８】
このように本発明によれば、制御が非常に簡単な内部波形発生モードと、複雑な駆動波
形の出力にも対応できる単純ドライバモードとを備えているので、様々な表示内容に対して、制御プログラム、回路規模や性能、消費電力等、多くの面で最適に対応出来る高性能な電気泳動表示素子用駆動回路を提供することが出来る。
【０１１９】
尚、本発明の電気泳動表示素子用駆動回路は、セブンセグメントキャラクタや、各種の模様などをセグメントとして表示する表示パネルの駆動に好適であるが、このような形態に限定されるものではなく、共通電極に対向してドットマトリックス状の画素電極を設けて、任意の文字や図形等を表示できるようにしたものなど、画素となる電極の形状や配置、大きさ、セグメント数などは何等限定されない。
【０１２０】
また、本発明の電気泳動表示素子用駆動回路は、ロジック回路によるカスタムＩＣで実現しても良く、または、マイクロコンピュータにファームウエアを組み込んで実現しても良く、その形態は限定されない。また、本発明の実施例で示したブロック図やタイミングチャート等は、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を満たすものであれば、任意に変更することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【０１２１】
【図１】本発明の電気泳動表示素子用駆動回路の概略構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の電気泳動表示素子用駆動回路の内部波形発生モードと単純ドライバモードの切り替え動作を説明するフローチャートである。
【図３】本発明の電気泳動表示素子用駆動回路の内部波形発生モードにおける駆動電圧波形の一例を示すタイミングチャートである。
【図４】本発明の電気泳動表示素子用駆動回路の内部波形発生モードの動作の一例を示すフローチャートである。
【図５】本発明の電気泳動表示素子用駆動回路の単純ドライバモードにおけるコントラスト強調表示の駆動電圧波形の一例を示すタイミングチャートである。
【図６】本発明の電気泳動表示素子用駆動回路の単純ドライバモードの動作の一例を示すフローチャートである。
【図７】本発明の電気泳動表示素子用駆動回路の単純ドライバモードにおける階調表示の駆動電圧波形の一例を示すタイミングチャートである。
【図８】従来の電気泳動表示素子用駆動ＩＣのブロック図である。
【図９】本発明で用いられる電気泳動表示素子による表示パネルの一例を示す断面図である。
【図１０】本発明で用いられる電気泳動表示素子による表示パネルの動作原理を説明する拡大断面図である。
【図１１】本発明で用いられる電気泳動表示素子による表示パネルの数字キャラクタを表示する一例を示す平面図である。
【図１２】本発明で用いられる電気泳動表示素子による表示パネルに数字「２」を表示した状態から数字「３」を表示する状態へ変化させる場合の説明図である。
【符号の説明】
【０１２２】
１  電気泳動表示素子用駆動回路
２  制御部
３、４  入力バッファ
５  Ａ１ラッチ
６  Ａ２ラッチ
７  Ｂラッチ
８  波形パラメータ
１０  波形発生回路
２０  波形選択回路
３０  デコーダ
３１  切替回路
４０  出力ドライバ
５０  表示パネル
５１  樹脂基板
５３  マイクロカプセル表示層
５４  接着剤層
５５  フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）
６０  マイクロカプセル
６１  カプセル殻
６２  分散媒
６３  帯電粒子
６３ａ  白色粒子
６３ｂ  黒色粒子
ＣＯＭ  共通電極
ＳＥＧ  セグメント電極
ＯＵＴ１〜ＯＵＴ８、ＯＵＴＣ  出力端子
Ｐ１０  外部信号
Ｐ１１、Ｐ１２  表示データ
Ｐ１３  Ａ１ラッチ信号
Ｐ１４  Ａ２ラッチ信号
Ｐ１５  Ｂラッチ信号
Ｐ１６  波形パラメータ信号
Ｐ１７  波形データ
Ｐ１８ａ〜Ｐ１８ｃ  波形選択信号
Ｐ１９ａ〜Ｐ１９ｃ  波形デコード信号
Ｐ２０  モード切替信号
Ｐ２１ａ〜Ｐ２１ｃ  波形制御信号
ＣＬＫ  クロック信号
ＬＥ  ラッチイネーブル信号
ＳＴ  スタート信号
Ｔ０  表示期間
Ｔ１  前置反転期間
Ｔ２  上書き期間
Ｔ３  表示反転期間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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