(57)【要約】【課題】表示を維持する際の消費電流を低減させることができる電気泳動表示装置の駆動方法及び電気泳動表示装置。【解決手段】本発明の電気泳動表示装置の駆動方法は、表示部に画像を表示させる画像表示ステップが、表示を変化させる画素４０に属する画素電極ＳＥＧ０にハイレベル（Ｈ）とローレベル（Ｌ）とを周期的に繰り返すパルスを入力する一方、表示を変化させない画素４０に属する画素電極ＳＥＧ１にハイレベルの電位を入力し、共通電極ＣＯＭには、表示を変化させない画素４０に属する画素電極ＳＥＧ１と同電位（ハイレベル）を入力する画素電極パルス駆動ステップを含むことを特徴とする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板と第２基板との間に電気泳動粒子を含む電気泳動素子を挟持してなり、複数の画素を配列してなる表示部を備え、各々の前記画素に対応して前記第１基板の前記電気泳動素子側に形成された画素電極と、前記第２基板の前記電気泳動素子側に形成され、複数の前記第１電極と対向する共通電極とを有する電気泳動表示装置の駆動方法であって、
前記表示部に画像を表示させる画像表示ステップが、
表示を変化させる前記画素に属する前記画素電極に第１の電位と第２の電位とを周期的に繰り返すパルスを入力する一方、表示を変化させない前記画素に属する前記画素電極に前記第１の電位又は前記第２の電位を入力し、前記共通電極には、表示を変化させない前記画素に属する前記画素電極と同電位を入力する画素電極パルス駆動ステップを含むことを特徴とする電気泳動表示装置の駆動方法。
【請求項２】
前記画像表示ステップが、
前記画素電極に更新後の表示色に対応する前記第１又は第２の電位を入力し、前記共通電極には前記第１の電位と前記第２の電位とを周期的に繰り返すパルスを入力する共通電極パルス駆動ステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
【請求項３】
表示を更新される前記画素の割合に基づいて前記画素電極パルス駆動ステップ又は前記共通電極パルス駆動ステップが選択されることを特徴とする請求項２に記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
【請求項４】
表示を更新される前記画素の割合が全ての前記画素に対して５０％以下であるときに、前記画素電極パルス駆動ステップが選択されることを特徴とする請求項３に記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
【請求項５】
前記電気泳動表示装置に、指示体による入力を行う座標入力装置が備えられており、
前記指示体の軌跡を表示させるときに、前記画素電極パルス駆動ステップが選択されることを特徴とする請求項４に記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
【請求項６】
表示を更新される前記画素の割合が１００％であるときにのみ、前記共通電極パルス駆動ステップが実行されることを特徴とする請求項３に記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
【請求項７】
前記表示部に、各々の前記画素と接続された第１及び第２の制御線が形成され、前記画素ごとに、画素スイッチング素子と、前記画素スイッチング素子と接続されたラッチ回路と、前記ラッチ回路の出力端子と前記第１及び第２の制御線とに接続されたスイッチ回路と、が設けられており、
前記画素電極パルス駆動ステップにおいて、
表示を変化させる前記画素に属する前記画素電極と接続される前記第１又は第２の制御線に、前記第１の電位と前記第２の電位を周期的に繰り返すパルスを入力する一方、表示を保持する前記画素に属する前記画素電極と接続される前記第１又は第２の制御線には、前記共通電極と同電位である前記第１又は第２の電位を入力することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
【請求項８】
前記表示部に、各々の前記画素と接続された第１及び第２の制御線が形成され、前記画素ごとに、画素スイッチング素子と、前記画素スイッチング素子と接続されたラッチ回路と、前記ラッチ回路の２つの出力端子とともに前記第１及び第２の制御線に接続されたスイッチ回路とが設けられており、
前記共通電極パルス駆動ステップにおいて、
前記第１及び第２の制御線に、更新後の表示色に対応する前記第１又は第２の電位を入力することを特徴とする請求項２から７のいずれか１項に記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
【請求項９】
第１基板と第２基板との間に電気泳動粒子を含む電気泳動素子を挟持してなり、複数の画素を配列してなる表示部を備え、各々の前記画素に対応して前記第１基板の前記電気泳動素子側に形成された画素電極と、前記第２基板の前記電気泳動素子側に形成され、複数の前記第１電極と対向する共通電極と、前記画素電極及び前記共通電極に入力する電位を制御する制御部と、を有する電気泳動表示装置であって、
前記制御部は、
前記表示部に画像を表示させるに際して、
表示を変化させる前記画素に属する前記画素電極に第１の電位と第２の電位とを周期的に繰り返すパルスを入力する一方、表示を変化させない前記画素に属する前記画素電極に前記第１の電位又は前記第２の電位を入力し、前記共通電極には、表示を変化させない前記画素に属する前記画素電極と同電位を入力する画素電極パルス駆動動作を実行することを特徴とする電気泳動表示装置。
【請求項１０】
前記制御部は、
前記表示部に画像を表示させるに際して、
前記画素電極に更新後の表示色に対応する前記第１又は第２の電位を入力し、前記共通電極には前記第１の電位と前記第２の電位とを周期的に繰り返すパルスを入力する共通電極パルス駆動動作を実行することを特徴とする請求項９に記載の電気泳動表示装置。
【請求項１１】
前記表示部に、各々の前記画素と接続された第１及び第２の制御線が形成され、前記画素ごとに、画素スイッチング素子と、前記画素スイッチング素子と接続されたラッチ回路と、前記ラッチ回路の２つの出力端子とともに前記第１及び第２の制御線に接続されたスイッチ回路とが設けられており、
前記制御部は、
前記画素電極パルス駆動動作において、
表示を変化させる前記画素に属する前記画素電極と接続される前記第１又は第２の制御線に、前記第１の電位と前記第２の電位を周期的に繰り返すパルスを入力する一方、表示を保持する前記画素に属する前記画素電極と接続される前記第１又は第２の制御線には、前記共通電極と同電位である前記第１又は第２の電位を入力することを特徴とする請求項９又は１０に記載の電気泳動表示装置。
【請求項１２】
前記表示部に、各々の前記画素と接続された第１及び第２の制御線が形成され、前記画素ごとに、画素スイッチング素子と、前記画素スイッチング素子と接続されたラッチ回路と、前記ラッチ回路の２つの出力端子とともに前記第１及び第２の制御線に接続されたスイッチ回路とが設けられており、
前記制御部は、
前記共通電極パルス駆動動作において、
前記第１及び第２の制御線に、更新後の表示色に対応する前記第１又は第２の電位を入力することを特徴とする請求項１０又は１１に記載の電気泳動表示装置。
【請求項１３】
前記電気泳動表示装置に、指示体による入力を行う座標入力装置が備えられており、
前記制御部は、
前記画素電極パルス駆動動作によって前記表示部に前記指示体の軌跡を表示させることを特徴とする請求項９から１２のいずれか１項に記載の電気泳動表示装置。
【請求項１４】
請求項９から１３のいずれか１項に記載の電気泳動表示装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気泳動表示装置の駆動方法、電気泳動表示装置、及び電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
溶液中に電気泳動粒子を分散させてなる分散液に電界を印加した際に、クーロン力によって電気泳動粒子が泳動する現象（電気泳動現象）が知られており、当該現象を利用した電気泳動表示装置が開発されている。このような電気泳動表示装置は、例えば、下記特許文献１，２に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５２−７０７９１号公報
【特許文献２】特開２００３−１４０１９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電気泳動表示装置は、共通電極と複数に分割された画素電極との間に電位差を生じさせることにより、表示色を所望の色に変化させることが可能となる。一方、特許文献１に開示されているように、共通電極と画素電極との間に電位差を生じさせないように画素電位をコントロールすることにより、まったく表示変化させず、それまで表示されていた色を保持する手法も提案されている。
【０００５】
特許文献１記載の駆動方法では、共通電極に周期的にローレベルとハイレベルとを繰り返すパルスを入力する駆動方法（コモン振り駆動）を採用していた。そして、一部のセグメントのみの書き換えを行う場合には、表示を書き換える画素の画素電極に表示色に対応する定電位を入力し、表示を書き換えない画素の画素電極には共通電極と同調した同位相、同電位のパルスを入力していた。
【０００６】
しかし、上記の駆動方法では、セグメント電極及び共通電極とともに、これらの電極と接続された配線の電位も周期的にローレベルとハイレベルとを繰り返すことになる。そのため、電極や配線を強制的に充放電させていることになり、表示を変化させないセグメントにおける消費電流が大きくなる。その結果、一部のセグメントのみを書き換えているにも関わらず消費電力が高くなるという課題を有していた。
【０００７】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み成されたものであって、表示を維持する際の消費電流を低減させることができる電気泳動表示装置の駆動方法及び電気泳動表示装置を提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の電気泳動表示装置の駆動方法は、第１基板と第２基板との間に電気泳動粒子を含む電気泳動素子を挟持してなり、複数の画素を配列してなる表示部を備え、各々の前記画素に対応して前記第１基板の前記電気泳動素子側に形成された画素電極と、前記第２基板の前記電気泳動素子側に形成され、複数の前記第１電極と対向する共通電極とを有する電気泳動表示装置の駆動方法であって、前記表示部に画像を表示させる画像表示ステップが、表示を変化させる前記画素に属する前記画素電極に第１の電位と第２の電位とを周期的に繰り返すパルスを入力する一方、表示を変化させない前記画素に属する前記画素電極に前記第１の電位又は前記第２の電位を入力し、前記共通電極には、表示を変化させない前記画素に属する前記画素電極と同電位を入力する画素電極パルス駆動ステップを含むことを特徴とする。
【０００９】
この駆動方法によれば、表示を変化させない画素の画素電極と共通電極とを同電位とするため、表示を変化させない画素はほとんど電力を消費しない。したがって、本発明によれば、従来の駆動方法における消費電流の課題を解決し、省電力性に優れた電気泳動表示装置の駆動方法とすることができる。
【００１０】
前記画像表示ステップが、前記画素電極に更新後の表示色に対応する前記第１又は第２の電位を入力し、前記共通電極には前記第１の電位と前記第２の電位とを周期的に繰り返すパルスを入力する共通電極パルス駆動ステップを含むこともできる。
このような駆動方法とすれば、画像表示に際して、画素電極パルス駆動ステップと共通電極パルス駆動ステップとを、用途に応じて選択可能とすることができ、より効果的に消費電力を低減することが可能になる。
【００１１】
表示を更新される前記画素の割合に基づいて前記画素電極パルス駆動ステップ又は前記共通電極パルス駆動ステップが選択されることが好ましい。
画素電極パルス駆動ステップでは、表示を更新しない画素の電力消費や表示品質では有利であるが、表示部のほとんどの画素を更新する場合には、共通電極をパルス駆動した方が消費電力が少なくなる。そこで、表示を更新される画素の割合に基づいて駆動モードを選択することとすれば、より効果的に消費電力を低減することができる。
【００１２】
表示を更新される前記画素の割合が全ての前記画素に対して５０％以下であるときに、前記画素電極パルス駆動ステップが選択されることが好ましい。
このような駆動方法とすれば、画素電極パルス駆動ステップをより効果的に使用して消費電力を低減することができる。
【００１３】
前記電気泳動表示装置に、指示体による入力を行う座標入力装置が備えられており、前記指示体の軌跡を表示させるときに、前記画素電極パルス駆動ステップが選択されることが好ましい。
すなわち、タッチパネル等の座標入力装置が設けられている場合に、指示体の軌跡を電気泳動表示装置に表示させるときに、画素電極パルス駆動ステップを用いることが好ましい。指示体の軌跡は典型的には細い線幅の線画であるため、軌跡を表示させる際には表示部のごく一部のみが更新されることになる。このような場合に、画素電極パルス駆動ステップを選択することで、効果的に消費電力を低減することが可能である。
【００１４】
表示を更新される前記画素の割合が１００％であるときにのみ、前記共通電極パルス駆動ステップが実行される駆動方法とすることもできる。
このような駆動方法とすれば、駆動モードの切り換えに係る制御を簡素化することができ、電気泳動表示装置を安価に提供可能となる。
【００１５】
前記表示部に、各々の前記画素と接続された第１及び第２の制御線が形成され、前記画素ごとに、画素スイッチング素子と、前記画素スイッチング素子と接続されたラッチ回路と、前記ラッチ回路の出力端子と前記第１及び第２の制御線とに接続されたスイッチ回路と、が設けられており、前記画素電極パルス駆動ステップにおいて、表示を変化させる前記画素に属する前記画素電極と接続される前記第１又は第２の制御線に、前記第１の電位と前記第２の電位を周期的に繰り返すパルスを入力する一方、表示を保持する前記画素に属する前記画素電極と接続される前記第１又は第２の制御線には、前記共通電極と同電位である前記第１又は第２の電位を入力することが好ましい。
このような駆動方法とすれば、アクティブマトリクス方式の電気泳動表示装置においても、表示を更新しない画素の電力消費を抑えることができる。
【００１６】
前記表示部に、各々の前記画素と接続された第１及び第２の制御線が形成され、前記画素ごとに、画素スイッチング素子と、前記画素スイッチング素子と接続されたラッチ回路と、前記ラッチ回路の２つの出力端子とともに前記第１及び第２の制御線に接続されたスイッチ回路とが設けられており、前記共通電極パルス駆動ステップにおいて、前記第１及び第２の制御線に、更新後の表示色に対応する前記第１又は第２の電位を入力することが好ましい。
このような駆動方法とすれば、アクティブマトリクス方式の電気泳動表示装置においても、表示を更新しない画素の電力消費を抑えることができる。
【００１７】
本発明の電気泳動表示装置は、第１基板と第２基板との間に電気泳動粒子を含む電気泳動素子を挟持してなり、複数の画素を配列してなる表示部を備え、各々の前記画素に対応して前記第１基板の前記電気泳動素子側に形成された画素電極と、前記第２基板の前記電気泳動素子側に形成され、複数の前記第１電極と対向する共通電極と、前記画素電極及び前記共通電極に入力する電位を制御する制御部と、を有する電気泳動表示装置であって、前記制御部は、前記表示部に画像を表示させるに際して、表示を変化させる前記画素に属する前記画素電極に第１の電位と第２の電位とを周期的に繰り返すパルスを入力する一方、表示を変化させない前記画素に属する前記画素電極に前記第１の電位又は前記第２の電位を入力し、前記共通電極には、表示を変化させない前記画素に属する前記画素電極と同電位を入力する画素電極パルス駆動動作を実行することを特徴とする。
【００１８】
この構成によれば、表示を変化させない画素の画素電極と共通電極とを同電位とするため、表示を変化させない画素はほとんど電力を消費しない。したがって、本発明によれば、従来の駆動方法における消費電流の課題を解決し、省電力性に優れた電気泳動表示装置を実現することができる。
【００１９】
前記制御部は、前記表示部に画像を表示させるに際して、前記画素電極に更新後の表示色に対応する前記第１又は第２の電位を入力し、前記共通電極には前記第１の電位と前記第２の電位とを周期的に繰り返すパルスを入力する共通電極パルス駆動動作を実行することが好ましい。
このような構成とすれば、画像表示に際して、画素電極パルス駆動動作と共通電極パルス駆動動作とを、用途に応じて選択可能とすることができ、より効果的に消費電力を低減することが可能になる。
【００２０】
前記表示部に、各々の前記画素と接続された第１及び第２の制御線が形成され、前記画素ごとに、画素スイッチング素子と、前記画素スイッチング素子と接続されたラッチ回路と、前記ラッチ回路の２つの出力端子とともに前記第１及び第２の制御線に接続されたスイッチ回路とが設けられており、前記制御部は、前記画素電極パルス駆動動作において、表示を変化させる前記画素に属する前記画素電極と接続される前記第１又は第２の制御線に、前記第１の電位と前記第２の電位を周期的に繰り返すパルスを入力する一方、表示を保持する前記画素に属する前記画素電極と接続される前記第１又は第２の制御線には、前記共通電極と同電位である前記第１又は第２の電位を入力することが好ましい。
このような構成とすれば、表示を更新しない画素の電力消費が抑えられ、省電力性に優れたアクティブマトリクス方式の電気泳動表示装置を提供することができる。
【００２１】
前記表示部に、各々の前記画素と接続された第１及び第２の制御線が形成され、前記画素ごとに、画素スイッチング素子と、前記画素スイッチング素子と接続されたラッチ回路と、前記ラッチ回路の２つの出力端子とともに前記第１及び第２の制御線に接続されたスイッチ回路とが設けられており、前記制御部は、前記共通電極パルス駆動動作において、前記第１及び第２の制御線に、更新後の表示色に対応する前記第１又は第２の電位を入力することが好ましい。
このような構成とすれば、表示を更新しない画素の電力消費が抑えられ、省電力性に優れたアクティブマトリクス方式の電気泳動表示装置を提供することができる。
【００２２】
前記電気泳動表示装置に、指示体による入力を行う座標入力装置が備えられており、前記制御部は、前記画素電極パルス駆動動作によって前記表示部に前記指示体の軌跡を表示させることが好ましい。
すなわち、タッチパネル等の座標入力装置が設けられている場合に、指示体の軌跡を電気泳動表示装置に表示させるときに、画素電極パルス駆動動作を用いることが好ましい。指示体の軌跡は典型的には細い線幅の線画であるため、軌跡を表示させる際には表示部のごく一部のみが更新されることになる。このような場合に、画素電極パルス駆動動作を選択することで、効果的に消費電力を低減することができる。
【００２３】
本発明の電子機器は、先に記載の電気泳動表示装置を備えたことを特徴とする。
この構成によれば、省電力性に優れた表示手段を具備した電子機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１実施形態に係る電気泳動表示装置の概略構成図。
【図２】電気泳動表示装置の要部の断面構造を示す図。
【図３】電気泳動素子の動作説明図。
【図４】第１実施形態の電気泳動表示装置の駆動方法を示す説明図。
【図５】第２実施形態に係る電気泳動表示装置の概略構成図。
【図６】第２実施形態に係る画素回路を示す図。
【図７】コントローラーの詳細を示すブロック図。
【図８】第２実施形態の電気泳動表示装置の駆動方法を示す説明図。
【図９】図８に対応するフローチャート。
【図１０】電子機器の一例を示す図。
【図１１】電子機器の一例を示す図。
【図１２】電子機器の一例を示す図。
【図１３】本発明の他の実施形態に係る情報処理システムの構成を示す図。
【図１４】本実施形態に係る記憶性表示体の構成を示す図。
【図１５】本発明の他の実施形態に係る記憶性表示体の駆動を示すタイミングチャート。
【図１６】本実施形態に係る記憶性表示体の駆動の様子を示す図。
【図１７】本実施形態に係る記憶性表示体の駆動の様子を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面を参照しつつ本発明の電気泳動表示装置について説明する。
なお、本発明の範囲は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等を異ならせている。
【００２６】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る電気泳動表示装置１００の概略構成図である。図２（ａ）は、電気泳動表示装置１００の断面構造とともに電気的構成を示した図である。
【００２７】
電気泳動表示装置１００は、複数の画素（セグメント）４０が配置された表示部５と、コントローラー（制御部）６３と、コントローラー６３と接続された画素電極駆動回路６０とを備えている。画素電極駆動回路６０は、それぞれの画素４０と画素電極配線６１を介して接続されている。また、表示部５には、各々の画素４０に共通の共通電極３７（図２参照）が設けられている。なお、図１では共通電極３７を便宜的に配線として表示している。
【００２８】
電気泳動表示装置１００は、コントローラー６３から画素電極駆動回路６０に画像データを転送し、かかる画像データに基づく電位を、個々の画素４０に直接入力するセグメント駆動方式の電気泳動表示装置である。
【００２９】
図２（ａ）に示すように、電気泳動表示装置１００の表示部５は、第１基板３０と第２基板３１との間に、電気泳動素子３２を挟持した構成である。第１基板３０の電気泳動素子３２側に複数の画素電極（セグメント電極；第１電極）３５が形成され、第２基板３１の電気泳動素子３２側には共通電極（第２電極）３７が形成されている。電気泳動素子３２は、電気泳動粒子を内部に封入した複数のマイクロカプセル２０を平面的に配列した構成である。電気泳動表示装置１００は、電気泳動素子３２により形成された画像を共通電極３７側に表示する。
【００３０】
第１基板３０は、ガラスやプラスチック等からなる基板であり、画像表示面とは反対側に配置されるため透明なものでなくてもよい。画素電極３５は、Ｃｕ（銅）箔上にニッケルメッキと金メッキとをこの順番で積層したものや、Ａｌ（アルミニウム）、ＩＴＯ（インジウム・スズ酸化物）などを用いて形成される。
第２基板３１は、ガラスやプラスチック等からなる基板であり、画像表示側に配置されるため透明基板とされる。共通電極３７は、ＭｇＡｇ（マグネシウム銀）、ＩＴＯ、ＩＺＯ（登録商標；インジウム・亜鉛酸化物）などを用いて形成される透明電極である。
【００３１】
各々の画素電極３５には、画素電極配線６１を介して画素電極駆動回路６０が接続されている。画素電極駆動回路６０には、各々の画素電極配線６１に対応するスイッチング素子６０ｓが設けられており、スイッチング素子６０ｓの動作により画素電極３５に対する電位の入力と電気的切断（ハイインピーダンス化）を行う。
一方、共通電極３７には、共通電極配線６２を介して共通電極駆動回路６４が接続されている。共通電極駆動回路６４には、共通電極配線６２と接続されたスイッチング素子６４ｓが設けられており、スイッチング素子６４ｓの動作により共通電極３７に対する電位の入力と電気的切断（ハイインピーダンス化）を行う。
【００３２】
なお、電気泳動素子３２は、あらかじめ第２基板３１側に形成され、接着剤層３３までを含めた電気泳動シートとして取り扱われるのが一般的である。製造工程において、電気泳動シートは接着剤層３３の表面に保護用の剥離シートが貼り付けられた状態で取り扱われる。そして、別途製造された第１基板３０（画素電極３５などが形成されている）に対して、剥離シートを剥がした当該電気泳動シートを貼り付けることによって、表示部５を形成する。このため、接着剤層３３は画素電極３５側のみに存在することになる。
【００３３】
図２（ｂ）は、マイクロカプセル２０の模式断面図である。マイクロカプセル２０は、例えば３０〜５０μｍ程度の粒径を有しており、内部に分散媒２１と、複数の白色粒子（電気泳動粒子）２７と、複数の黒色粒子（電気泳動粒子）２６とを封入した球状体である。マイクロカプセル２０は、図２に示したように共通電極３７と画素電極３５との間に挟持され、１つの画素４０内に１つ又は複数のマイクロカプセル２０が配置される。
【００３４】
マイクロカプセル２０の外殻部（壁膜）は、ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸エチルなどのアクリル樹脂、ユリア樹脂、アラビアガムなどの透光性を持つ高分子樹脂などを用いて形成される。
分散媒２１は、白色粒子２７と黒色粒子２６とをマイクロカプセル２０内に分散させる液体である。分散媒２１としては、水、アルコール系溶媒（メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、オクタノール、メチルセルソルブなど）、エステル類（酢酸エチル、酢酸ブチルなど）、ケトン類（アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなど）、脂肪族炭化水素（ぺンタン、ヘキサン、オクタンなど）、脂環式炭化水素（シクロへキサン、メチルシクロへキサンなど）、芳香族炭化水素（ベンゼン、トルエン、長鎖アルキル基を有するベンゼン類（キシレン、ヘキシルベンゼン、ヘブチルベンゼン、オクチルベンゼン、ノニルベンゼン、デシルベンゼン、ウンデシルベンゼン、ドデシルベンゼン、トリデシルベンゼン、テトラデシルベンゼンなど））、ハロゲン化炭化水素（塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、１，２−ジクロロエタンなど）、カルボン酸塩などを例示することができ、その他の油類であってもよい。これらの物質は単独又は混合物として用いることができ、さらに界面活性剤などを配合してもよい。
【００３５】
白色粒子２７は、例えば、二酸化チタン、亜鉛華、三酸化アンチモン等の白色顔料からなる粒子（高分子あるいはコロイド）であり、例えば負に帯電されて用いられる。黒色粒子２６は、例えば、アニリンブラック、カーボンブラック等の黒色顔料からなる粒子（高分子あるいはコロイド）であり、例えば正に帯電されて用いられる。
これらの顔料には、必要に応じ、電解質、界面活性剤、金属石鹸、樹脂、ゴム、油、ワニス、コンパウンドなどの粒子からなる荷電制御剤、チタン系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、シラン系カップリング剤等の分散剤、潤滑剤、安定化剤などを添加することができる。
また、黒色粒子２６及び白色粒子２７に代えて、例えば赤色、緑色、青色などの顔料を用いてもよい。かかる構成によれば、表示部５に赤色、緑色、青色などを表示することができる。
【００３６】
図３は、電気泳動素子の動作説明図である。図３（ａ）は、画素４０を白表示する場合、図３（ｂ）は、画素４０を黒表示する場合をそれぞれ示している。
図３（ａ）に示す白表示の場合には、共通電極３７が相対的に高電位、画素電極３５が相対的に低電位に保持される。これにより、負に帯電した白色粒子２７が共通電極３７に引き寄せられる一方、正に帯電した黒色粒子２６が画素電極３５に引き寄せられる。その結果、表示面側となる共通電極３７側からこの画素を見ると、白色（Ｗ）が認識される。
図３（ｂ）に示す黒表示の場合、共通電極３７が相対的に低電位、画素電極３５が相対的に高電位に保持される。これにより、正に帯電した黒色粒子２６が共通電極３７に引き寄せられる一方、負に帯電した白色粒子２７が画素電極３５に引き寄せられる。その結果、共通電極３７側からこの画素を見ると黒色（Ｂ）が認識される。
【００３７】
［駆動方法］
次に、上記構成を備えた電気泳動表示装置の駆動方法について説明する。
図４は、本発明に係る電気泳動表示装置の駆動方法を示す説明図である。図４（ａ）及び図４（ｂ）は、以下に説明する駆動方法における画素４０の状態遷移を示す平面図（左側）及び断面図（右側）である。図４（ｃ）は、画素電極及び共通電極に入力される電位を示すタイミングチャートである。
【００３８】
本実施形態では、図４（ａ）に示す白表示された２つの画素４０のうち、画素電極ＳＥＧ０（画素電極３５）が属する画素４０のみを図４（ｂ）に示すように黒表示に移行させる場合の駆動方法について説明する。
【００３９】
図４（ａ）に示す白表示の画素４０では、画素電極ＳＥＧ０、ＳＥＧ１側に黒色粒子２６が引き寄せられ、共通電極３７側に白色粒子２７が引き寄せられている。かかる表示状態に移行させる駆動方法としては、後述する本発明の駆動方法を採用してもよく、従来公知の駆動方法を採用することもできる。例えば、２つの画素電極ＳＥＧ０、ＳＥＧ１にローレベル（例えば０Ｖ）の電位を入力し、共通電極ＣＯＭ（共通電極３７）にローレベルの電位とハイレベル（例えば１５Ｖ）の電位を周期的に繰り返すパルスを入力することで、２つの画素４０をいずれも白表示状態とすることができる。
【００４０】
次に、図４（ａ）に示す白表示状態から図４（ｂ）に示す白表示と黒表示とが混在した状態とするには、図４（ｃ）に示すように、共通電極ＣＯＭにローレベル（例えば０Ｖ）の電位を入力する。また、画素電極ＳＥＧ０に、ローレベル（例えば０Ｖ）とハイレベル（例えば１５Ｖ）を周期的に繰り返す矩形波状のパルスを入力し、画素電極ＳＥＧ１にローレベルの電位を入力する。
【００４１】
これにより、画素電極ＳＥＧ０がハイレベルである期間に、画素電極ＳＥＧ０と共通電極ＣＯＭとの電位差により電気泳動素子３２が駆動される。そして、図４（ｂ）に示すように、画素電極ＳＥＧ０が属する画素４０が黒表示される。
一方、画素電極ＳＥＧ１が属する画素４０では、画素電極ＳＥＧ１と共通電極ＣＯＭとがいずれもローレベルであるため、表示は変化しない。
【００４２】
以上に説明した本実施形態の駆動方法では、表示部５を構成する画素４０のうち、表示を更新する画素４０に属する画素電極３５にハイレベルとローレベルを周期的に繰り返すパルスを入力し、表示を変化させない画素４０に属する画素電極３５と共通電極３７には、同一の定電位を入力する。
このように本実施形態の駆動方法では、表示を変化させない画素４０の画素電極３５と共通電極３７とを同一の定電位とするため、表示を変化させない画素４０はほとんど電力を消費しない。したがって、本発明によれば、特許文献１記載の駆動方法における消費電流の課題を解決することができる。
【００４３】
また、表示を変化させる画素４０では、画素電極３５に周期的なパルスを入力するため、共通電極３７に周期的なパルスを入力して駆動した場合（コモン振り駆動）と同様の動作で画像が表示され、コモン振り駆動と同等の品質の表示が得られる。
【００４４】
（第２の実施形態）
先の第１実施形態では、セグメント方式の電気泳動表示装置に本発明に係る駆動方法を適用した場合について説明した。本実施形態では、アクティブマトリクス方式の電気泳動表示装置に本発明に係る駆動方法を適用し、さらに詳細に説明する。
【００４５】
図５は、第２の実施形態に係る電気泳動表示装置２００の概略構成を示す図である。図６は、第２の実施形態に係る電気泳動表示装置２００の画素回路を示す図である。
なお、図５及び図６において、先の第１実施形態と共通の構成要素には同一の符号を付し、それらの詳細な説明は省略することとする。
【００４６】
図５に示すように、電気泳動表示装置２００は、画素１４０がマトリクス状に配列された表示部５と、走査線駆動回路１６１と、データ線駆動回路１６２と、コントローラー１６３（制御部）と、共通電源変調回路１６４と、を備えている。コントローラ１６３は、上位装置から供給される画像データや同期信号に基づき、電気泳動表示装置２００を総合的に制御する。
【００４７】
表示部５には、走査線駆動回路１６１から延びる複数の走査線６６と、データ線駆動回路１６２から延びる複数のデータ線６８とが形成されており、それぞれ画素１４０に接続されている。
また表示部５には、共通電源変調回路１６４から延びる低電位電源線４９、高電位電源線５０、共通電極配線５５、第１の制御線９１、及び第２の制御線９２が設けられており、それぞれの配線も画素１４０と接続されている。共通電源変調回路６４は、コントローラ６３の制御のもと、上記の配線の各々に供給すべき各種信号を生成する一方、これら各配線の電気的な接続及び切断（ハイインピーダンス化）を行う。
【００４８】
走査線駆動回路１６１は、ｍ本の走査線６６（Ｙ１、Ｙ２、…、Ｙｍ）を介して各々の画素１４０に接続されており、コントローラ１６３の制御のもと、１行目からｍ行目までの走査線６６を順次選択し、画素１４０に設けられた選択トランジスタ４１（図６参照）のオンタイミングを規定する選択信号を、選択した走査線６６を介して供給する。
【００４９】
データ線駆動回路１６２は、ｎ本のデータ線６８（Ｘ１、Ｘ２、…、Ｘｎ）を介して各々の画素１４０に接続されており、コントローラ１６３の制御のもと、画素１４０の各々に対応する１ビットの画素データを規定する画像信号を画素１４０に供給する。
【００５０】
なお、本実施形態では、画素データ「０」を規定する場合にはローレベル（Ｌ）の画像信号を画素１４０に供給し、画素データ「１」を規定する場合はハイレベル（Ｈ）の画像信号を画素１４０に供給するものとする。
【００５１】
画素１４０には、図６に示すように、選択トランジスタ４１（画素スイッチング素子）と、ラッチ回路（メモリー回路）７０と、スイッチ回路８０と、電気泳動素子３２と、画素電極３５と、共通電極３７とが設けられている。これらの素子を取り囲むように、走査線６６、データ線６８、低電位電源線４９、高電位電源線５０、第１の制御線９１、及び第２の制御線９２が配置されている。画素４０は、ラッチ回路７０により画像信号を電位として保持するＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）方式の構成である。
【００５２】
選択トランジスタ４１は、Ｎ−ＭＯＳ（Negative Metal Oxide Semiconductor）トランジスタである。選択トランジスタ４１のゲート端子は走査線６６に接続され、ソース端子はデータ線６８に接続され、ドレイン端子はラッチ回路７０のデータ入力端子Ｎ１に接続されている。
【００５３】
ラッチ回路７０のデータ入力端子Ｎ１及びデータ出力端子Ｎ２は、スイッチ回路８０と接続されている。さらにスイッチ回路８０は、画素電極３５と接続されるとともに第１及び第２の制御線９１、９２と接続されている。画素電極３５と共通電極３７との間に電気泳動素子３２が挟持されている。
【００５４】
ラッチ回路７０は、転送インバータ７０ｔと帰還インバータ７０ｆとを備えている。転送インバータ７０ｔ及び帰還インバータ７０ｆはいずれもＣ−ＭＯＳインバータである。転送インバータ７０ｔと帰還インバータ７０ｆとは、互いの入力端子に他方の出力端子が接続されたループ構造を成しており、それぞれのインバータには、高電位電源端子ＰＨを介して接続された高電位電源線５０と、低電位電源端子ＰＬを介して接続された低電位電源線４９とから電源電圧が供給される。
【００５５】
転送インバータ７０ｔは、それぞれのドレイン端子をデータ出力端子Ｎ２に接続されたＰ−ＭＯＳ（Positive Metal Oxide Semiconductor）トランジスタ７１とＮ−ＭＯＳトランジスタ７２とを有している。Ｐ−ＭＯＳトランジスタ７１のソース端子は高電位電源端子ＰＨに接続され、Ｎ−ＭＯＳトランジスタ７２のソース端子は低電位電源端子ＰＬに接続されている。Ｐ−ＭＯＳトランジスタ７１及びＮ−ＭＯＳトランジスタ７２のゲート端子（転送インバータ７０ｔの入力端子）は、データ入力端子Ｎ１（帰還インバータ７０ｆの出力端子）と接続されている。
【００５６】
帰還インバータ７０ｆは、それぞれのドレイン端子をデータ入力端子Ｎ１に接続されたＰ−ＭＯＳトランジスタ７３とＮ−ＭＯＳトランジスタ７４とを有している。Ｐ−ＭＯＳトランジスタ７３及びＮ−ＭＯＳトランジスタ７４のゲート端子（帰還インバータ７０ｆの入力端子）は、データ出力端子Ｎ２（転送インバータ７０ｔの出力端子）と接続されている。
【００５７】
上記構成のラッチ回路７０において、ハイレベル（Ｈ）の画像信号（画素データ「１」）が記憶されると、ラッチ回路７０のデータ出力端子Ｎ２からローレベル（Ｌ）の信号が出力される。一方、ラッチ回路７０にローレベル（Ｌ）の画像信号（画素データ「０」）が記憶されると、データ出力端子Ｎ２からハイレベル（Ｈ）の信号が出力される。
【００５８】
スイッチ回路８０は、第１のトランスミッションゲートＴＧ１と、第２のトランスミッションゲートＴＧ２とを備えて構成されている。
第１のトランスミッションゲートＴＧ１は、Ｐ−ＭＯＳトランジスタ８１とＮ−ＭＯＳトランジスタ８２とからなる。Ｐ−ＭＯＳトランジスタ８１及びＮ−ＭＯＳトランジスタ８２のソース端子は第１の制御線９１に接続され、Ｐ−ＭＯＳトランジスタ８１及びＮ−ＭＯＳトランジスタ８２のドレイン端子は画素電極３５に接続されている。また、Ｐ−ＭＯＳトランジスタ８１のゲート端子は、ラッチ回路７０のデータ入力端子Ｎ１（選択トランジスタ４１のドレイン端子）に接続され、Ｎ−ＭＯＳトランジスタ８２のゲート端子は、ラッチ回路７０のデータ出力端子Ｎ２に接続されている。
【００５９】
第２のトランスミッションゲートＴＧ２は、Ｐ−ＭＯＳトランジスタ８３とＮ−ＭＯＳトランジスタ８４とからなる。Ｐ−ＭＯＳトランジスタ８３及びＮ−ＭＯＳトランジスタ８４のソース端子は第２の制御線９２に接続され、Ｐ−ＭＯＳトランジスタ８３及びＮ−ＭＯＳトランジスタ８４のドレイン端子は、画素電極３５に接続されている。また、Ｐ−ＭＯＳトランジスタ８３のゲート端子は、ラッチ回路７０のデータ出力端子Ｎ２に接続され、Ｎ−ＭＯＳトランジスタ８４のゲート端子は、ラッチ回路７０のデータ入力端子Ｎ１に接続されている。
【００６０】
ここで、ラッチ回路７０にローレベル（Ｌ）の画像信号（画素データ「０」）が記憶され、データ出力端子Ｎ２からハイレベル（Ｈ）の信号が出力された場合、第１のトランスミッションゲートＴＧ１がオン状態となり、第１の制御線９１を介して供給される電位Ｓ１が画素電極３５に入力される。
一方、ラッチ回路７０にハイレベル（Ｈ）の画像信号（画素データ「１」）が記憶され、データ出力端子Ｎ２からローレベル（Ｌ）の信号が出力された場合、第２のトランスミッションゲートＴＧ２がオン状態となり、第２の制御線９２を介して供給される電位Ｓ２が画素電極３５に入力される。
【００６１】
図７は、電気泳動表示装置２００に備えられたコントローラー１６３の詳細を示すブロック図である。
コントローラー１６３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）としての制御回路２６１と、記憶部２６２と、電圧生成回路２６３と、データバッファー２６４と、フレームメモリー２６５と、メモリー制御回路２６６と、を備えている。
【００６２】
制御回路２６１は、クロック信号ＣＬＫ、水平同期信号Ｈsync、垂直同期信号Ｖsync等の制御信号（タイミングパルス）を生成し、制御回路２６１の周辺に配置された各回路にこれらの制御信号を供給する。また、制御回路２６１には、図示しない上位装置からの制御信号Ｃｍｄが入力され、制御装置２６１は制御信号Ｃｍｄに基づいて各回路を制御し、各種の画像表示動作を実行する。
【００６３】
記憶部２６２は、例えばＥＥＰＲＯＭ（Electrically-Erasable and Programmable Read-Only Memory）やフラッシュメモリー等からなる不揮発性メモリーであり、制御回路２６１による各回路の動作制御に必要な設定値（モード設定値やボリューム値）等を記憶している。例えば、動作モードごとの駆動シーケンスの設定値をＬＵＴ（Look Up Table）として記憶している。
また記憶部２６２には、電気泳動表示装置の動作に用いるプリセットの画像データが記憶されていてもよい。例えば、電気泳動表示装置２００の起動時に用いられるロゴの画像データ、警告表示用の画像データなどを記憶してもよい。
【００６４】
電圧生成回路２６３は、走査線駆動回路１６１、データ線駆動回路１６２、及び共通電源変調回路１６４に駆動電圧を供給する回路である。
データバッファー２６４は、コントローラー１６３における上位装置とのインターフェース部であり、上位装置から入力される表示画像の画像データＤを保持するとともに、制御回路２６１に対して画像データＤを送信する。
【００６５】
フレームメモリー２６５は、表示部５の画素１４０の配列に対応する読み書き可能のメモリー空間を有する読み書き自在のメモリーである。メモリー制御回路２６６は、制御回路２６１から供給される画像データＤを、制御信号に従って表示部５の画素配列に対応させて展開し、フレームメモリー２６５に書き込む。フレームメモリー２６５は、記憶された画像データＤからなるデータ群を、画像信号として順次データ線駆動回路１６２に送信する。
データ線駆動回路１６２は、制御回路２６１から供給される制御信号に基づいてフレームメモリー２６５から送信される画像信号を一ライン分ずつラッチする。そして、走査線駆動回路１６１による走査線６６の順次選択動作に同期して、ラッチした画像信号をデータ線６８に供給する。
【００６６】
［駆動方法］
図８は、上記構成を備えた電気泳動表示装置の駆動方法による画像表示動作を示す説明図である。図８（ａ）は表示部５に転送される画像データを概念的に示す図であり、図８（ｂ）は、図８（ａ）に対応する表示部５の表示状態を示す図である。図８（ｃ）は、図８（ａ）及び図８（ｂ）に対応する共通電極３７、第１の制御線９１、及び第２の制御線９２の電位状態を示すタイミングチャートである。
【００６７】
図９は、図８に示すステップＳ１０１〜Ｓ１０５を含むフローチャートである。
図９に示すように、本実施形態の駆動方法は、黒消去ステップＳ１０１と、白消去ステップＳ１０２と、白黒画像表示ステップＳ１０３と、中間調表示ステップＳ１０４と、前景画像表示ステップＳ１０５とを含む。
【００６８】
黒消去ステップＳ１０１及び白消去ステップＳ１０２は、表示部５の全体を黒表示、白表示することで、前フレームの画像を消去するステップである。これらの消去ステップは、必要に応じて設けられ、黒消去ステップＳ１０１と白消去ステップＳ１０２のいずれか一方のみであってもよい。さらに、黒消去ステップＳ１０１と白消去ステップＳ１０２を交互に複数回実行してもよい。
【００６９】
白黒画像表示ステップＳ１０３、中間調表示ステップＳ１０４、及び前景画像表示ステップＳ１０５は、更新画像を表示部５に表示させるステップである。
本実施形態の場合、図９に示すように、白黒画像表示ステップＳ１０３と中間調表示ステップＳ１０４とにより、中間階調を含む背景画像を表示している。前景画像表示ステップＳ１０５は、すでに表示されている背景画像の一部に前景画像を重ね合わせることで、更新画像を表示するステップである。
【００７０】
なお、ステップＳ１０３〜Ｓ１０５の構成は一例であり、本実施形態の構成に限定されるものではない。例えば、背景画像がモノクロ二値の画像である場合には、中間調表示ステップＳ１０４は不要である。また、前景画像表示ステップＳ１０５を、白黒画像表示ステップと中間調表示ステップとにより構成し、中間階調を含む前景画像を表示してもよい。
さらに、背景と前景の２つのレイヤーに分割することなく１レイヤーとして更新画像を表示させてもよいし、３レイヤー以上に分割して順次表示を行ってもよい。
【００７１】
以下、図８から図１０を参照しつつ、本実施形態の駆動方法について詳細に説明する。
【００７２】
［黒消去ステップＳ１０１（共通電極パルス駆動）］
まず、黒消去ステップＳ１０１では、データバッファー２６４を介して図９（ａ）に示す画像データＤ１が制御回路２６１に入力される。また、制御回路２６１に対して、表示部５を、共通電極パルス駆動モードで全面黒表示する制御信号Ｃｍｄが入力される。
共通電極パルス駆動モードは、画素電極３５を所定の定電位に保持した状態で共通電極３７にハイレベルとローレベルを繰り返すパルスを入力することで電気泳動素子３２を駆動する動作モードである。
【００７３】
なお、画像データＤ１において黒く表示された部分（黒データ）が画素データ「０」（ローレベル（Ｌ）の画像信号）に対応する。一方、画像データＤ１において白く表示された部分（白データ）が画素データ「１」（ハイレベル（Ｈ）の画像信号）に対応する。
【００７４】
制御回路２６１は、入力された画像データＤ１をメモリー制御回路２６６に転送する。メモリー制御回路２６６は、入力された画像データＤをフレームメモリー２６５のメモリ空間に展開する。これにより、フレームメモリー２６５からデータ線駆動回路１６２に対して画像データＤに対応する画像信号を供給可能な状態となる。
【００７５】
その後、制御回路２６１は、走査線駆動回路１６１及びデータ線駆動回路１６２に制御信号を送信する。走査線駆動回路１６１は、制御信号に基づいて走査線６６に選択信号であるパルスを入力する。一方、データ線駆動回路１６２は、走査線駆動回路１６１による選択動作に同期してフレームメモリー２６５から供給される画像信号を選択された画素１４０に供給する。
【００７６】
これにより、図９（ｂ）に示す画像データＤ１が表示部５の画素１４０に入力される。
画像データＤ１の黒データに対応する画素１４０では、ラッチ回路７０にローレベル（Ｌ）の画像信号が保持され、ラッチ回路７０からの出力によりオン状態とされたトランスミッションゲートＴＧ１を介して第１の制御線９１と画素電極３５とが接続される。
一方、画像データＤ１の白データに対応する画素１４０では、ラッチ回路７０にハイレベル（Ｈ）の画像信号が保持され、トランスミッションゲートＴＧ２を介して第２の制御線９２と画素電極３５とが接続される。
【００７７】
次に、制御回路２６１は、共通電源駆動回路１６４に対して、共通電極３７をパルス駆動し、第１及び第２の制御線９１、９２を所定の同電位とする制御信号を出力する。
共通電源駆動回路１６４は、入力された制御信号に基づいて、図８（ｃ）に示すように、第１の制御線９１（電位Ｓ１）と第２の制御線９２（電位Ｓ２）の両方をハイレベル（Ｈ；例えば１５Ｖ）に保持し、共通電極３７（電位Ｖcom）にハイレベルとローレベル（Ｌ；例えば０Ｖ）とを周期的に繰り返す矩形波状のパルスを入力する。
【００７８】
そうすると、表示部５の全ての画素１４０では、第１又は第２の制御線９１、９２と画素電極３５とが接続されているから、ラッチ回路７０に保持された電位によらず、全ての画素１４０の画素電極３５に対して、第１又は第２の制御線９１、９２からハイレベルの電位が入力される。
【００７９】
その結果、共通電極３７がローレベルである期間に、画素電極３５（ハイレベル）と共通電極３７との間に生じる電位差によって電気泳動素子３２が駆動される。これにより、黒色粒子２６が共通電極３７側に、白色粒子２７が画素電極３５側に引き寄せられ（図３参照）、図９（ｂ）に示すように、表示部５の全面が黒表示状態となる。
【００８０】
本実施形態の電気泳動表示装置２００では、上述したように、画素１４０に第１及び第２の制御線９１，９２と接続されたスイッチ回路８０を備えているため、第１及び第２の制御線９１，９２の電位を制御することで画素電極３５の電位を直接制御できる。そのため、表示部５に画素データ「０」「１」の混在した画像データＤ１が保持されていても、表示部５を全面黒表示することができる。
【００８１】
なお、黒消去ステップＳ１０１では、表示部５に何らかの画像データが保持されていればよいため、表示部５に転送する画像データは、図示の画像データＤ１でなくても構わない。例えば、黒データ（画素データ「０」）又は白データ（画素データ「１」）のみからなる画像データであってもよい。
【００８２】
また、黒消去ステップＳ１０１の開始時に表示部５に画像データが保持されている場合には、表示部５に画像データＤ１を転送しなくてもよく、コントローラー１６３に対する画像データＤ１の供給も不要である。この場合には、画像データＤ１の転送動作を行わず、第１及び第２の制御線９１、９２の電位操作と共通電極３７のパルス駆動のみで表示部５を全面黒表示する。
【００８３】
［白消去ステップＳ１０２（共通電極パルス駆動）］
次に、白消去ステップＳ１０２に移行すると、制御回路２６１に対して、表示部５を共通電極パルス駆動モードで全面白表示させる制御信号Ｃｍｄが入力される。データバッファー２６４を介して制御回路２６１に入力される画像データＤ１は黒消去ステップＳ１０１と同様である。
【００８４】
その後、制御回路２６１の制御下で画像データＤ１が表示部５に転送される。
なお、白消去ステップＳ１０２においても、表示部５に何らかの画像データが保持されていればよいため、黒消去ステップＳ１０１で転送された画像データＤ１を表示部５が保持し続けている場合には、画像データＤ１の転送動作は不要であり、コントローラー１６３に対する画像データＤ１の供給も不要である。
【００８５】
次に、制御回路２６１は、共通電源駆動回路１６４に対して共通電極３７をパルス駆動し、第１及び第２の制御線９１、９２を所定の同電位とする制御信号を出力する。
共通電源駆動回路１６４は、入力された制御信号に基づいて、図８（ｃ）に示すように、第１の制御線９１と第２の制御線９２の両方をローレベルに保持し、共通電極３７にハイレベルとローレベルとを繰り返す矩形波状のパルスを入力する。
【００８６】
上記のように電位が入力されると、全ての画素１４０において、画素電極３５に第１及び第２の制御線９１、９２の電位が入力され、全ての画素電極３５がローレベルとなる。そして、共通電極３７がハイレベルである期間に、画素電極３５（ローレベル）と共通電極３７との間に生じる電位差によって電気泳動素子３２が駆動される。これにより、白色粒子２７が共通電極３７側に、黒色粒子２６が画素電極３５側に引き寄せられ（図３参照）、図９（ｂ）に示すように、表示部５の全面が白表示状態となる。
【００８７】
［白黒画像表示ステップＳ１０３（画素電極パルス駆動）］
次に、白黒画像表示ステップＳ１０３に移行すると、データバッファー２６４を介して図９（ａ）に示す画像データＤ１が制御回路２６１に入力される。また、制御回路２６１に対して、表示部５を画素電極パルス駆動モードで動作させる命令を含む制御信号Ｃｍｄが入力される。
画素電極パルス駆動モードは、先の第１実施形態と同様の駆動モードであり、共通電極を所定の定電位に保持した状態で画素電極３５にハイレベルとローレベルを繰り返すパルスを入力することで電気泳動素子３２を駆動するモードである。
【００８８】
その後、制御回路２６１の制御下で画像データＤ１が表示部５に転送される。
なお、黒消去ステップＳ１０１又は白消去ステップＳ１０２で表示部５に転送された画像データＤ１を表示部５が保持し続けている場合には、画像データＤ１の転送動作は不要であり、コントローラー１６３に対する画像データＤ１の供給も不要である。
【００８９】
次に、制御回路２６１は、共通電源駆動回路１６４に対して、共通電極３７及び第１の制御線９１を所定の同電位とし、第２の制御線９２をパルス駆動する制御信号を出力する。
共通電源駆動回路１６４は、入力された制御信号に基づいて、図８（ｃ）に示すように、共通電極３７と第１の制御線９１とをローレベルに保持し、第２の制御線９２にハイレベルとローレベルを周期的に繰り返すパルスを入力する。
【００９０】
黒データ（画素データ「０」）が入力された画素１４０では、画素電極３５に第１の制御線９１（電位Ｓ１）を介してローレベルの電位が入力される。かかる画素１４０では、画素電極３５と共通電極３７のいずれもローレベルであるから、電気泳動素子３２は駆動されず、図９（ｂ）に示すように、白表示を維持する。
【００９１】
一方、白データ（画素データ「１」）が入力された画素１４０では、画素電極３５に第２の制御線９２を介してハイレベルとローレベルとを周期的に繰り返すパルスが入力される。そうすると、画素電極３５がハイレベルである期間に共通電極３７（ローレベル）との間に生じる電位差によって電気泳動素子３２が駆動され、図９（ｂ）に示すように、白表示から黒表示に移行する。
【００９２】
以上の白黒画像表示ステップＳ１０３により、全面白表示されていた表示部５の一部に黒表示部分が書き込まれる。その後、中間調表示ステップＳ１０４に移行する。
【００９３】
［中間調表示ステップＳ１０４（共通電極パルス駆動）］
次に、中間調表示ステップＳ１０４に移行すると、データバッファー２６４を介して図９（ａ）に示す画像データＤ２が制御回路２６１に入力される。また、制御回路２６１に対して、表示部５を共通電極パルス駆動モードで動作させる命令を含む制御信号Ｃｍｄが入力される。その後、制御回路２６１の制御下で画像データＤ２が表示部５に転送される。
【００９４】
次に、制御回路２６１は、共通電源駆動回路１６４に対して、第１及び第２の制御線９１、９２にそれぞれ所定の電位を入力し、共通電極３７をパルス駆動する制御信号を出力する。共通電源駆動回路１６４は、入力された制御信号に基づいて、図８（ｃ）に示すように、第１の制御線９１にハイレベルの電位を入力し、第２の制御線９２にローレベルの電位を入力する。また、共通電極３７にハイレベルとローレベルを周期的に繰り返すパルスを入力する。
【００９５】
黒データ（画素データ「０」）が入力された図８（ｂ）の領域Ａ２、Ａ４に属する画素１４０では、画素電極３５に第１の制御線９１（電位Ｓ１）を介してハイレベルの電位が入力される。そうすると、共通電極３７がローレベルである期間に、画素電極３５と共通電極３７との間に生じる電位差により電気泳動素子３２が駆動される。
【００９６】
このとき、電気泳動素子３２は黒表示動作するが、図８（ｃ）に示すように、中間調表示ステップＳ１０４は電圧印加期間が短くなっているため、元が白表示であった領域Ａ２の画素１４０は黒表示にはならず、淡いグレー表示となる。一方、元が黒表示であった領域Ａ４の画素１４０の表示は変化しない。
【００９７】
白データ（画素データ「１」）が入力された画素１４０（領域Ａ１、Ａ３、Ａ５）では、画素電極３５に第２の制御線９２を介してローレベルの電位が入力される。そうすると、共通電極３７がローレベルである期間に、画素電極３５と共通電極３７との間に生じる電位差によって電気泳動素子３２が駆動される。
【００９８】
このとき、電気泳動素子３２は白表示動作するが、中間調表示ステップＳ１０４の電圧印加期間が短いため、元が黒表示であった領域Ａ３の画素１４０は白表示にはならず、濃いグレー表示となる。一方、元が白表示であった領域Ａ１、Ａ５の画素１４０の表示は変化しない。
【００９９】
以上の中間調表示ステップＳ１０４により、白黒画像表示ステップＳ１０３で黒表示されていた領域の一部（領域Ａ３）が濃いグレーの中間調表示とされ、白表示されていた領域の一部（領域Ａ２）が淡いグレーの中間調表示となる。その結果、中間階調を含む４階調表示が実現される。その後、前景画像表示ステップＳ１０５に移行する。
【０１００】
［前景画像表示ステップＳ１０５（画素電極パルス駆動）］
次に、前景画像表示ステップＳ１０３に移行すると、データバッファー２６４を介して図９（ａ）に示す画像データＤ３が制御回路２６１に入力される。また、制御回路２６１に対して、表示部５を画素電極パルス駆動モードで動作させる命令を含む制御信号Ｃｍｄが入力される。その後、制御回路２６１の制御下で画像データＤ３が表示部５に転送される。
【０１０１】
次に、制御回路２６１は、共通電源駆動回路１６４に対して、共通電極３７及び第１の制御線９１を所定の同電位とし、第２の制御線９２をパルス駆動する制御信号を出力する。
共通電源駆動回路１６４は、入力された制御信号に基づいて、図８（ｃ）に示すように、共通電極３７と第１の制御線９１とをローレベルに保持し、第２の制御線９２にハイレベルとローレベルを周期的に繰り返すパルスを入力する。
【０１０２】
黒データ（画素データ「０」）が入力された画素１４０では、画素電極３５に第１の制御線９１（電位Ｓ１）を介してローレベルの電位が入力される。かかる画素１４０では、画素電極３５と共通電極３７のいずれもローレベルであるから、電気泳動素子３２は駆動されず、中間調表示ステップＳ１０４における中間調を含んだ表示を維持する。
【０１０３】
一方、白データ（画素データ「１」）が入力された画素１４０（時刻表示部分）では、画素電極３５に第２の制御線９２を介してハイレベルとローレベルとを周期的に繰り返すパルスが入力される。そうすると、画素電極３５がハイレベルである期間に共通電極３７との間に生じる電位差によって電気泳動素子３２が駆動され、白表示の背景に黒表示の時刻表示がなされる。
【０１０４】
以上のステップＳ１０１〜Ｓ１０５により、中間階調を含む背景画像と、時刻表示からなる前景画像とが重ね合わされた画像を表示部５に表示することができる。
【０１０５】
上述したように、本実施形態の駆動方法では、表示部５に対して部分書き換えを行う白黒画像表示ステップＳ１０３と前景画像表示ステップＳ１０５において、共通電極３７と第１の制御線９１とをローレベルに保持する一方、第２の制御線９２にハイレベルとローレベルとを繰り返すパルスを入力している。
【０１０６】
これにより、第２の制御線９２と画素電極３５とが接続される画素１４０（白データ（画素データ「１」）を入力された画素１４０）の電気泳動素子３２のみを選択的に駆動し、所望の部分書き換えを行うことができる。また、表示を変化させる際に、電気泳動素子３２に間欠的に電圧が印加されるため、共通電極パルス駆動を行う他のステップＳ１０１、Ｓ１０２、Ｓ１０４等と同等の表示品質が得られる。
【０１０７】
一方、書き換えを行わない画素１４０では、画素電極３５と共通電極３７とが同電位に保持されるため、電気泳動素子３２に電圧が印加されず、電力をほとんど消費しない状態とすることができる。また、表示の濃さが変化したり、正負の電流バランスが崩れて電気泳動素子３２や電極が劣化するのを防止することができる。
【０１０８】
また本実施形態では、表示部５の全体を書き換える黒消去ステップＳ１０１、白消去ステップＳ１０２及び中間調表示ステップＳ１０４では、共通電極３７にハイレベルとローレベルとを繰り返すパルスを入力する共通電極パルス駆動を行う。
これにより、表示部５の全体を書き換える際に画素電極パルス駆動モードで動作させた場合よりも消費電力を抑えることができる。
【０１０９】
画素電極パルス駆動モードでは、第１の制御線９１又は第２の制御線９２にハイレベルとローレベルとを繰り返すパルスが入力されるため、グローバル配線である第１及び第２の制御線９１、９２の容量が充放電されることになる。第１及び第２の制御線９１、９２は、配線層が積層された第１基板３０上に形成されており、他の配線とも近接しているため、配線容量が大きく、共通電極３７と比較すると容量が１０倍程度もある。したがって、表示部５の全体を書き換える場合には、共通電極パルス駆動を行った方が消費電力を低く抑えることができる。
【０１１０】
上記の配線容量の観点から、画素電極パルス駆動モードは、表示部５の５０％以下の画素１４０を書き換える場合に適用することが好ましい。このような駆動方法とすることで、部分書き換えと全面書き換えの双方で電力消費を抑えることができ、表示品質を確保することができる。
【０１１１】
（電子機器）
次に、上記実施形態の電気泳動表示装置を、電子機器に適用した場合について説明する。
【０１１２】
［時計］
図１０は、腕時計１０００の正面図である。腕時計１０００は、時計ケース１００２と、時計ケース１００２に連結された一対のバンド１００３とを備えている。
時計ケース１００２の正面には、上記実施形態の電気泳動表示装置１００（２００）からなる表示部１００５と、秒針１０２１と、分針１０２２と、時針１０２３とが設けられている。時計ケース１００２の側面には、操作子としての竜頭１０１０と操作ボタン１０１１とが設けられている。竜頭１０１０は、ケース内部に設けられる巻真（図示は省略）に連結されており、巻真と一体となって多段階（例えば２段階）で押し引き自在、かつ、回転自在に設けられている。表示部１００５では、背景となる画像、日付や時間などの文字列、あるいは秒針、分針、時針などを表示することができる。
【０１１３】
［電子ペーパー］
図１１は電子ペーパー１１００の構成を示す斜視図である。電子ペーパー１１００は、上記各実施形態の電気泳動表示装置１００（２００）を表示領域１１０１に備えている。電子ペーパー１１００は可撓性を有し、従来の紙と同様の質感及び柔軟性を有する書き換え可能なシートからなる本体１１０２を備えて構成されている。
【０１１４】
図１２は、電子ノート１２００の構成を示す斜視図である。電子ノート１２００は、上記の電子ペーパー１１００が複数枚束ねられ、カバー１２０１に挟まれているものである。カバー１２０１は、例えば外部の装置から送られる表示データを入力する図示は省略の表示データ入力手段を備える。これにより、その表示データに応じて、電子ペーパーが束ねられた状態のまま、表示内容の変更や更新を行うことができる。
【０１１５】
以上の腕時計１０００、電子ペーパー１１００、及び電子ノート１２００によれば、表示部に本発明に係る電気泳動表示装置１００（２００）が採用されているので、省電力性に優れた表示部を備える電子機器となっている。
なお、各図に示した電子機器は、本発明に係る電子機器を例示するものであって、本発明の技術範囲を限定するものではない。例えば、携帯電話、携帯用オーディオ機器などの電子機器の表示部にも、本発明に係る電気泳動表示装置は好適に用いることができる。
【０１１６】
［ペン入力デバイス］
図１３は、本実施形態に係る情報処理システムを示す図である。
先の実施形態の電気泳動表示装置は、図１３に示すペン入力デバイス（座標入力装置）を備えた情報処理システム１５００の表示手段としても好適に用いることができる。
【０１１７】
情報処理システム１５００は、指示体（操作デバイス）であるペン７０２を有するホスト装置７０３と、ホスト装置７０３の処理結果の表示と操作に用いられるクライアント装置７０１とを備えている。
ホスト装置７０３とクライアント装置７０１とは、操作デバイス（ペン７０２及び操作ボタン）による操作に伴って接続される。ホスト装置７０３はイベント駆動型の情報処理装置であり、クライアント装置７０１に対するペン操作に伴って発生するイベントに基づいて所定の処理を実行する方式である。
なお、１台のホスト装置７０３に対して複数のクライアント装置７０１を切り換えつつ接続することが可能である。
【０１１８】
ホスト装置７０３及びクライアント装置７０１には、相互に信号を送受信する通信手段が備えられている。
本実施形態の場合、クライアント装置７０１の通信手段は、操作ボタン１０９ａ、１０９ｂ、１０９ｃと、操作ボタン１０９ａ〜１０９ｃと接続された処理部１０３とを含んで構成される。一方、ホスト装置７０３の通信手段は、ホスト装置７０３に有線又は無線により接続されたペン７０２を含んで構成される。
ペン７０２と、例えば操作ボタン１０９ａとを接触させると、クライアント装置７０１の処理部１０３とホスト装置７０３の文書処理部１６０との間で所定の通信情報が相互にやり取りされる。
【０１１９】
なお、本実施形態では、ペン７０２と操作ボタン１０９ａ〜１０９ｃとが接触（タッチ）したときに、クライアント装置７０１とホスト装置７０３との通信が開始される構成が採用されているが、通信の開始条件は上記のタッチ以外にも種々の動作に対して設定することができる。例えば、ペン７０２が接触しないまでも、操作ボタン１０９ａ〜１０９ｃのいずれかに対して接近したときに通信が開始されるようにしてもよい。
また、操作ボタン１０９ａ〜１０９ｃとペン７０２とを介した通信方式ではなく、クライアント装置７０１とホスト装置７０３とが有線接続又は無線接続される構成であってもよい。無線接続の場合には、中継局を介して接続される構成であってもよい。この場合にはクライアント装置７０１とホスト装置７０３とが常時通信可能であるため、ペン７０２や操作ボタン１０９ａ〜１０９ｃに通信手段を設ける必要はない。
【０１２０】
＜クライアント装置＞
クライアント装置７０１は、記憶性表示体１０１と、不揮発性記憶部１０２と、処理部１０３と、表示制御部１０４と、インターフェース部１０５と、を備えて構成されている。記憶性表示体１０１には、タッチパネル１８０が備えられている。
クライアント装置７０１は、記憶性表示体１０１への表示データに基づく画像表示を行う画像表示機能と、ペン７０２や他の指示体により記憶性表示体１０１（タッチパネル１８０）上をタッチしたときの軌跡を記憶性表示体１０１に表示させるペン入力機能と、を備えている。
【０１２１】
記憶性表示体１０１は、先の実施形態の電気泳動表示装置２００と、電気泳動表示装置２００の前面側に配設されたタッチパネル１８０（図１４参照）と、を備えて構成されており、クライアント装置７０１における画像表示手段並びに座標入力手段として機能する。
記憶性表示体１０１は、表示制御部１０４を介してクライアント装置７０１のシステムバスに接続されている。表示制御部１０４は、電気泳動表示装置２００のコントローラー１６３（図５参照）と接続され、コントローラー１６３に対して画像データを送信する。
【０１２２】
ここで、図１４は、本実施形態のクライアント装置７０１に適用される記憶性表示体１０１の概略構成を示す図である。
図１４に示すように、電気泳動表示装置２００の表示部５上にタッチパネル１８０が配設されている。電気泳動表示装置２００の表示部５には、走査線駆動回路１６１と、データ線駆動回路１６２とが接続されている。
【０１２３】
本実施形態の場合、走査線駆動回路１６１は、図示上下方向に延びる２つの回路素子列１６１Ａ、１６１Ｂを有して構成されており、回路素子列１６１Ａ、１６１Ｂのそれぞれに複数のスタートパルス入力端子２４０が設けられた構成を備えている。スタートパルス入力端子２４０には、走査線駆動回路１６１に順次選択動作を開始させるスタートパルスがコントローラー１６３から供給される。
【０１２４】
上記構成により、走査線駆動回路１６１は、図示Ｙ方向に沿って配列された走査線６６を双方向に順次選択可能に構成されている。すなわち、走査線駆動回路１６１において、回路素子列１６１Ａのスタートパルス入力端子２４０にスタートパルスが入力されると、走査線駆動回路１６１は、走査線６６を順方向（図１３の場合の下側から上側に向かう方向Ｙ）に順次選択する。一方、回路素子列１６１Ｂのスタートパルス入力端子２４０にスタートパルスが入力された場合、走査線駆動回路１６１は、走査線６６を逆方向（図中Ｙ方向と逆方向）に順次選択する。
【０１２５】
本実施形態の場合、回路素子列１６１Ａに属する４つのスタートパルス入力端子２４０は、回路素子列１６１Ａを走査線６６の配列方向に４等分したときの各部分の下端にそれぞれ配置されている。一方、回路素子列１６１Ｂに属する４つのスタートパルス入力端子２４０は、回路素子列１６１Ｂを４等分した各部の上端にそれぞれ配置されている。なお、スタートパルス入力端子２４０の配設位置は任意に設定することができる。
【０１２６】
複数のスタートパルス入力端子２４０には選択的にスタートパルスを入力可能であり、スタートパルスを入力されたスタートパルス入力端子２４０から走査線６６の順次選択動作が開始される。例えば、回路素子列１６１Ｂのほぼ中央に位置するスタートパルス入力端子２４０ａにスタートパルスを入力すると、かかるスタートパルス入力端子２４０ａに対応する走査線６６から逆方向（データ線駆動回路１６２側；矢印Ｙと逆方向）に向かって順次選択動作が実行される。
【０１２７】
電気泳動表示装置２００の表示部５上に設けられたタッチパネル１８０は、クライアント装置７０１における位置検出手段（座標入力手段）であり、ペン７０２等の指示体の接触又は接近を検出することにより、指示された表示部５上の位置情報（タッチ点の位置情報）を検出する。
詳細は後述するが、タッチパネル１８０により検出された位置情報は表示制御部１０４に送信され、表示制御部１０４は入力された位置情報に基づいてタッチの軌跡を記憶性表示体１０１に表示させる。
【０１２８】
タッチパネル１８０としては、種々の方式を採用可能であり、検出精度と装置の大きさ、コスト、重量等に応じてその方式を選択することができる。例えば、オペレーターがタッチした点における通電によって生じる電気抵抗の変化を検出する抵抗膜方式や、オペレーターが指でタッチしたときに生じる静電容量の変化によってタッチを検出する静電容量方式を採用することができる。あるいは、タッチパネル１８０にペン７０２等がタッチあるいは近接したことによって生じる超音波や赤外光の変化を検知することで、オペレーターによって指定された点を検出する超音波表面弾性波方式や赤外線遮光方式を利用することもできる。
また、タッチパネル１８０は、表示部５上の座標と対応する座標が設定されたものであれば、表示部５の直上に配置されていなくてもよい。例えば、表示部５の周辺にタッチパネル１８０が配置されており、かかるタッチパネル１８０への入力操作を行うことで表示部５上の座標を指定する方式であってもよい。
【０１２９】
図１３に戻り、クライアント装置７０１の記憶性表示体１０１の近傍には、操作ボタン１０９ａ、１０９ｂ、１０９ｃが設けられている。操作ボタン１０９ａ〜１０９ｃには、クライアント装置７０１に対するオペレーターの操作が割り当てられる。例えば、記憶性表示体１０１に表示されている画面の書換え（ページ捲り、ページ戻し、初期画面移行）等の操作が割り当てられる。
【０１３０】
操作ボタン１０９ａ〜１０９ｃは、後述するホスト装置７０３のペン７０２とともにクライアント装置７０１とホスト装置７０３との間の通信インターフェースとしても機能する。本実施形態の場合、操作ボタン１０９ａ〜１０９ｃには、赤外線受発光部を備える光通信モジュールが設けられている。一方、ペン７０２には、赤外線を照射する赤外照射部、照射された赤外線の反射光を受光する赤外線受信部、反射光を赤外線受信部に結像する撮像光学系が設けられている。
なお、操作ボタン１０９ａ〜１０９ｃとペン７０２との局所的な通信方式としては、上記赤外線等の光による方式のほか、電磁波による方式や電磁誘導による方式等を用いることもできる。
【０１３１】
また、操作ボタン１０９ａ〜１０９ｃ及びペン７０２には、光通信モジュールに電力を供給する機構が設けられている。具体的には、操作ボタン１０９ａ〜１０９ｃとペン７０２のそれぞれにコイルが設けられており、ペン７０２を操作ボタン１０９ａ〜１０９ｃ上に接触させると、両者のアンテナコイルが電磁的に結合し、ホスト装置７０３側から、ペン７０２を介して、クライアント装置７０１に電力が供給される。
これにより、操作ボタン１０９ａ〜１０９ｃの光通信モジュールと、ペン７０２の赤外線照射部及び赤外線受信部とが通信可能な状態となる。そして、クライアント装置７０１の処理部１０３において、タッチされた操作ボタンを特定するための信号が生成され、かかる信号に対応する通信情報がペン７０２を介してホスト装置７０３に送信される。
【０１３２】
クライアント装置７０１とホスト装置７０３との間の情報入出力を赤外線で行うようにした本実施形態は、電磁誘導による場合に比べて低消費電力であって、かつ高速(１６Ｍｂｐｓ等)な通信が可能になる。また、電磁カプリングを設けてクライアント装置７０１へ給電する場合の通信への影響を抑えることができる。
【０１３３】
次に、不揮発性記憶部１０２は、記憶性表示体１０１に表示させるコンテンツのデータや、動作制御用のコマンド、パラメーターなどを保持する記憶装置である。不揮発性記憶部１０２は、例えばＥＥＰＲＯＭ（Electrically-Erasable and Programmable Read-Only Memory）やフラッシュメモリー等からなる不揮発性メモリーにより構成することができる。
【０１３４】
不揮発性記憶部１０２には、表示データ１１０、反応マップ１１１、処理状態データ１１２、及び文書データ１１３が保持されており、その他のデータやパラメーターが保持されていてもよい。
表示データ１１０は、文書データ１１３に基づいてホスト装置１０３で生成された表示画像のデータであり、ホスト装置７０３から表示制御部１０４を介して記憶性表示体１０１に入力され、記憶性表示体１０１に表示される。
処理状態データ１１２は、ホスト装置７０３による文書データ１０５の処理方法や処理履歴を記録したデータであり、処理の継続の際に参照されるべき処理コンテキスト情報等を含んでいる。
【０１３５】
反応マップ１１１は、操作ボタン１０９ａ、１０９ｂ、１０９ｃに対応づけられているコマンドや、記憶性表示体１０１の各座標に表示されている文書要素や対話要素（文字列、画像、リンク情報、実行指図）を示すマップである。反応マップ１１１を備えていることで、操作に対応して行うべき反応をクライアント装置７０１で取得することができ、ホスト装置７０３に実行指示することができる。
なお、反応マップ１１１は、操作ボタン１０９ａ〜１０９ｃに割当てられた所定の指示に関する反応マップと、文書要素の抽出に関する反応マップの二種類を含んでいる。所定の指示に関する反応マップは、所定の動作の実行を指示するものであって、一方、文書要素の抽出に関する反応マップは記憶性表示体１０１の各座標位置に割当てられた文書要素や対話要素（文字列、画像、リンク情報、実行指図）を抽出するためのものである。
【０１３６】
処理部１０３は、表示実行部１１４と、反応抽出部１１５とを備えている。
表示実行部１１４は、不揮発性記憶部１０２に記憶されている表示データ１１０の更新に応じて記憶性表示体１０１を制御し、更新された表示データ１１０を記憶性表示体１０１に入力し表示させる。
反応抽出部１１５は、操作ボタン１０９ａ、１０９ｂ、１０９ｃのいずれかが操作されたか、あるいはペン７０２がタッチした点の座標（位置情報）を反応マップ１１１に対照し、コマンドや記憶性表示体１０１に表示されている文書要素や対話要素のデータを取得する。そして、取得したデータを、ペン７０２及び操作ボタン１０９ａ〜１０９ｃを介してホスト装置７０３の文書処理部１６０に出力する。
【０１３７】
表示制御部１０４は、タッチパネル１８０によって検出された位置情報に基づいて画像を描画する軌跡処理部１４２（クライアント側画像描画手段）と、軌跡処理部１４２によって描画された画像と表示データ１１０に基づく画像とを重ねてディスプレイに表示する合成・分離部１４１（クライアント側画像合成手段）と、を備えている。
【０１３８】
軌跡処理部１４２は、タッチパネル１８０によって検出されたタッチ点に相当する記憶性表示体１０１の画素を描画色に変更した画像を生成する。すなわち、記憶性表示体１０１上におけるタッチペン１８０の軌跡（点、線）を描画した画像を生成する。生成された画像（線画）は、表示制御部１０４において不揮発性記憶部１０２の表示データ１１０とは別のレイヤーの画像（レイヤー画像）として管理される。
合成・分離部１４１は、軌跡処理部１４２で生成された線画のレイヤー画像とホスト装置７０３から入力された表示データ１１０のレイヤー画像とを重ね合わせた画像を生成する。生成された合成画像は記憶性表示体１０１に送信され、記憶性表示体１０１に表示される。このように線画のレイヤー画像と表示データ１１０のレイヤー画像とを重ねて表示することにより、表示データ１１０上にマーカや注釈等を追記するような操作感をオペレーターに与えることができる。
また、合成・分離部１４１は、線画のレイヤー画像と表示データ１１０に基づくレイヤー画像とが重ね合わされて表示されている場合に、いずれか一方のレイヤー画像を非表示とする処理を行い、２つのレイヤー画像を分離することもできる。
【０１３９】
なお、軌跡処理部１４２には、タッチパネル１８０と記憶性表示体１０１との位置合わせのための補正情報が保持されていてもよい。これにより、ペン７０２の軌跡をより正確に記憶性表示体１０１に表示させることができる。
また、合成・分離部１４１は、線画のレイヤー画像を削除（初期化）する機能を備えていることが好ましい。例えば、連続した軌跡の入力が終了し軌跡が確定された後、後述するホスト装置７０３による合成画像の確定の際に、軌跡処理部１４２によって描画された線図をクリアすることが望ましい。
また、軌跡処理部１４２は、タッチパネル１８０によって検出された位置に基づいて線画を描画する構成に限定されるものでなく、ポインタ等の画像を描画するものであってもよい。このような構成によれば、電子ペーパーにおいてもオペレーターが目視している位置やコマンドの実行範囲を速やかに示し、情報処理システムの操作性を高めることができる。
【０１４０】
なお、本実施形態では、ペン７０２により記憶性表示体１０１上の任意の位置をタッチしたときに、ホスト装置７０３においてもタッチ位置の検出とその結果の保存が行われる。タッチ位置の検出は、記憶性表示体１０１に座標パターン（位置情報コード）を予め設定しておき、この座標パターンをペン７０２を介して読み取ることにより行われる。つまり、ペン７０２により記憶性表示体１０１をタッチしたときに、ペン７０２の赤外照射部で記憶性表示体１０１を照明し、ペン７０２に併設された赤外線受光部で座標パターンを光学的に読み取る。そして、読み取った座標パターンがホスト装置７０３の位置検出部１５０に入力され、タッチ位置の情報がホスト装置７０３にも保持される。
【０１４１】
インターフェース部１０５は、二次電池１３１と、操作部１３２とを備えている。二次電池１３１は、以上述べた各構成に電力を供給するための電池である。操作部１３２は、ホスト装置７０３を介することなくクライアント装置７０１に直接指示を入力するためのユーザーインターフェースであり、操作ボタンやスライドスイッチ等を含む構成である。
【０１４２】
＜ホスト装置＞
次に、ホスト装置７０３は、位置検出部１５０と、文書処理部１６０と、情報サービス部１７０と、電源１９０とを備えている。
【０１４３】
位置検出部１５０は、観測部１５１と演算部１５２とを有する。観測部１５１は、ペン７０２から送信される赤外線受信部の受光結果に基づいてペン７０２がタッチしている点の座標パターンを検出する。検出された座標パターンは、演算部１５２に出力される。演算部１５２は、座標パターンに対して情報図形をデコードする等の演算をしてタッチ点の座標を特定し、座標を文書処理部１６０に送出する。
【０１４４】
文書処理部１６０は、情報処理システム全体を制御する中央制御部である。文書処理部１６０は文書応用プログラム１６１を備えている。文書応用プログラム１６１は、指示内容の判断、内容に対応する処理ルーチンの読出し、実行に係るプログラムである。
文書処理部１６０は、文書応用プログラム１６１の実行により、ペン７０２及び操作ボタン１０９ａ〜１０９ｃを介して取得した各種の処理の指示に従い、予め記憶されている指示に対応する処理ルーチンを読み出して実行する。具体的な処理ルーチンとしては、表示データ１１０を生成し、生成された表示データ１１０をペン７０２及び操作ボタン１０９ａ〜１０９ｃを介してクライアント装置７０１に送信する処理である。
【０１４５】
より詳細には、例えば、記憶性表示体１０１に表示中の画像の次ページを表示する指示（ページ捲り）が発生した場合に、文書応用プログラム１６１は、まず、記憶性表示体１０１に現在表示されているページに関する情報である処理状態データ１１２と文書データ１１３とを、ペン７０２及び操作ボタン１０９ａ〜１０９ｃを介して不揮発性記憶部１０２から取得する。そして、処理状態データ１１２と文書データ１１３とに基づいて次ページのレイアウト処理を実行し、次ペー。、ジの表示データ１１０と反応マップ１１１とを生成する。その後、生成した表示データ１１０及び反応マップ１１１を、ペン７０２及び操作ボタン１０９ａ〜１０９ｃを介してクライアント装置７０１に送信し、不揮発性記憶部１０２に記憶させる。
【０１４６】
文書処理部１６０はまた、位置検出部１５０から得たタッチ点の座標を、文書応用プログラム１６１の処理指示に応じて処理する。例えば、タッチ点に相当する軌跡を、文書データ１１３に追記する処理を実行する。この場合、文書処理部１６０は、まず、ペン７０２を介して順次取得されるタッチ点の座標を一時メモリーに蓄え、オペレーターによる指示操作に備える。そして、オペレーターがクライアント装置７０１上の合成画像を見ながら一連の軌跡を描いた後に、その軌跡を反映させる確定の操作に対応する操作ボタン１０９ａ〜１０９ｃをタッチすると、ホスト装置７０３において当該操作が行われたことが判定される。すると、対応する文書応用プログラム１６１が呼び出され、一時メモリーに蓄えられた軌跡の座標データ列が処理される。この際、文書処理部１６０では、文書応用プログラム１６１での指示に基づき、例えば、タッチ点に相当する軌跡を追記した結果の表示データ１１０を生成し、かかる表示データ１１０をクライアント装置７０１に送信する。
【０１４７】
上記の構成において、文書処理部１６０は、ペン７０２の軌跡からなる軌跡画像を描画するホスト側画像描画手段、描画された軌跡画像と画像データに基づく表示画像とを合成した合成画像を生成するホスト側画像合成手段、及び、生成された合成画像を、クライアント装置７０１で生成したレイヤー画像に代えて記憶性表示体１０１に表示させる表示制御手段として機能する。
【０１４８】
情報サービス部１７０は、クライアント装置７０１に送信可能な文書データを管理する文書管理部１７１と、他のネットワーク資源と接続するネットワーク通信部１７２とを備えて構成されている。文書管理部１７１は、多数の文書データ１１３を保持する記憶部であり、ネットワーク通信部１７２は、有線又は無線のネットワーク通信を提供するものである。
【０１４９】
以上に説明した本実施形態の情報処理システム１５００では、クライアント装置７０１にペン７０２のタッチに即したレイヤー画像を生成して速やかに軌跡を表示させる機能が備えられているため、オペレーターに優れた操作性を提供することができる。
さらに、ホスト装置７０３においてペン７０２の軌跡を表示データ１１０に重ね合わせた合成画像を生成し、かかる合成画像を記憶性表示体１０１に表示させることができる。このようにホスト装置７０３で生成される合成画像は、クライアント装置７０１で生成されるレイヤー画像と比較して画質を高めることができるため、先のクライアント装置７０１単体による迅速なペン軌跡の表示と併せて用いることで、優れた操作性と高画質の表示とを両立できる構成となる。
【０１５０】
なお、ホスト装置７０３でより高画質の合成画像を生成できるのは、携帯性が求められるクライアント装置７０１では、処理部１０３や表示制御部１０４等について小型化、軽量化する必要があるが、ホスト装置７０３では小型化、軽量化の必要性が低く、より高性能の画像処理回路を搭載可能だからである。
【０１５１】
＜駆動方法＞
次に、本実施形態の情報処理システム１５００において、クライアント装置７０１の記憶性表示体１０１に対するタッチ入力を行う場合の駆動方法について説明する。
図１５は、タッチパネル１８０に対するタッチ入力に伴って電気泳動表示装置２００に指示体の軌跡を表示させる場合における電気泳動表示装置２００のタイミングチャートである。
【０１５２】
クライアント装置７０１において、電気泳動表示装置２００に指示体の軌跡を表示させるには、まず、図１５に示すステップＳ２１において、全ての画素１４０のラッチ回路７０に保持された画像信号をリセットする。
具体的には、表示制御部１０４の合成・分離部１４１から画素データ［０］のみからなる表示データ１１０が記憶性表示体１０１の電気泳動表示装置２００に供給される。その後、電気泳動表示装置２００において、走査線駆動回路１６１から走査線６６にハイレベル（４Ｖ）の走査信号が順次入力され、データ線駆動回路１６２からデータ線６８にローレベル（０Ｖ）の画像信号が入力される。これにより、表示部５の全ての画素１４０のラッチ回路７０にローレベル（０Ｖ）の画像信号が保持される。
【０１５３】
上記動作により、表示部５の全ての画素１４０において、第１のトランスミッションゲートＴＧ１がオン状態となり、第１の制御線９１と画素電極３５とが電気的に接続された状態となる。しかし、ステップＳ２１において第１の制御線９１及び共通電極３７はいずれもハイインピーダンス状態（Ｈｉ−Ｚ）であるため、実際の表示は変化しない。
【０１５４】
その後、ステップＳ２２に移行すると、共通電極３７にローレベル（０Ｖ）が入力され、第１の制御線９１にローレベル（０Ｖ）が入力され、第２の制御線９２にハイレベル（４Ｖ）とローレベル（０Ｖ）とを周期的に繰り返す矩形波が入力される。そして、ステップＳ２２の期間中、走査線６６の選択動作が繰り返し行われ、タッチ入力に伴い変更された合成画像が表示部５へ順次転送される。これにより、タッチパネル１８０への指示体（ペン７０２等）によるタッチ入力が表示に反映されるようになる。
ペン７０２等の指示体によるタッチ入力が有効な期間であるステップＳ２２の期間は、例えば２０〜３０フレーム程度の長さに設定することが好ましい。
【０１５５】
タッチ入力の表示への反映動作は以下のようにして成される。
クライアント装置７０１において、タッチパネル１８０は、ペン７０２等の指示体が接触したことを検出し、接触位置（タッチ点）の座標を示す座標データ（位置情報）を表示制御部１０４に出力する。
タッチ点の位置情報が入力されると、表示制御部１０４の軌跡処理部１４２は、タッチ点に対応する画素を描画色（画素データ［１］）に変更する描画を行い、タッチ入力の軌跡に対応するレイヤー画像を生成する。次いで、生成されたレイヤー画像（タッチ入力の軌跡の画像）が、合成・分離部１４１において表示データ１１０のレイヤー画像（画素データ［０］のみからなる背景画像）と合成される。その後、生成された合成画像が、電気泳動表示装置２００に入力される。
【０１５６】
電気泳動表示装置２００では、ステップＳ２２の期間中、画像データの表示部５への転送動作が繰り返し行われるため、上記合成画像は、電気泳動表示装置２００に入力される都度、順次表示部５へ転送される。
これにより、タッチ入力の軌跡に対応する画素１４０に、画素データ［１］に対応するハイレベル（４Ｖ）が入力され、それ以外の画素１４０には画素データ［０］に対応するローレベル（０Ｖ）が入力される。
そして、ハイレベルの画像信号が入力された画素１４０では、第２のトランスミッションゲートＴＧ２がオン状態となって第２の制御線９２と画素電極３５とが電気的に接続される。そうすると、画素１４０の画素電極３５（図１５に示す電位ＶＢ）に、ハイレベル（４Ｖ）とローレベル（０Ｖ）とを周期的に繰り返す矩形波が入力される（画素電極パルス駆動モード）。
その結果、画素電極３５がハイレベルである期間に共通電極３７（ローレベル）との間に生じる電位差により電気泳動素子３２が駆動され、タッチ入力の軌跡に対応する画素１４０が黒表示に変更される。
なお、画素データ［０］が入力された画素１４０では、画素電極３５は第１の制御線９１の電位（ローレベル）となり、共通電極３７（ローレベル）との電位差が生じないため、表示が更新されない。
したがって、上記動作によれば、表示部５に予め表示されていた画像に対して、タッチ入力の軌跡が追記された画像が表示されることになる。
【０１５７】
また、本実施形態の場合、図１４に示したように、走査線駆動回路１６１が双方向に走査可能に構成されているので、クライアント装置７０１は、表示制御部１０４に入力される位置情報の変化からタッチ点の移動方向（軌跡の延びる方向）が、走査線６６の配列方向（図１４の上下方向）の２方向のうちいずれの方向であるかを検出する。そして、表示制御部１０４は、タッチ点の座標と上記移動方向とから、走査線駆動回路１６１による走査線６６の選択開始位置（スタートパルスの入力位置）を決定し、電気泳動表示装置２００に送信する。
【０１５８】
例えば、図１６に示すように、タッチパネル１８０上でペン７０２を図中上方向に移動させた場合には、走査線駆動回路１６１は、図示下側の走査線６６から上側の走査線６６へ順に選択し、走査信号を入力する。この動作により、ペン７０２による接触領域Ｗ２の移動する方向に向かって、表示部５の表示画像が更新されることになる。
さらに具体的には、図中右側の回路素子列１６１Ａに属する４つのスタートパルス入力端子２４０のうち、タッチパネル１８０上の最初のタッチ点である接触領域Ｗ２に最も近く、かつ接触領域Ｗ２よりも移動方向上流側に位置するスタートパルス入力端子２４０にスタートパルスが入力される。図１６に示す例では、下から２番目のスタートパルス入力端子２４０ｂにスタートパルスが入力される。これにより、表示部５のうち、タッチ入力の軌跡を表示させるべき領域の表示を迅速に更新することができ、タッチ入力から表示までのタイムラグが短縮される。
【０１５９】
なお、図１６に示す例では、ステップＳ２２において画像データを転送する際に、接触領域Ｗ２の走査線６６配列方向の長さが、接触領域Ｗ２の水平方向（走査線６６延在方向）の幅Ｌ１に対応する長さとなるように、複数本（図示では８本）の走査線６６を同時に選択して画像信号を入力している。このように複数本の走査線６６を同時に選択する駆動方法は、スタートパルス入力端子２４０に入力するスタートパルスのパルス幅を変更する（あるいは複数のスタートパルスを連続入力する）ことで容易に実現できる。
【０１６０】
次に、図１４に示すステップＳ２３に移行すると、高電位電源線５０の電位Ｖｄｄが４Ｖから２０Ｖに引き上げられる。これにより、タッチ入力の軌跡に対応する位置の画素１４０において、画素電極３５に入力されるハイレベルの電位が２０Ｖに引き上げられる。そうすると、電気泳動素子３２が２０Ｖで駆動され、タッチ入力の軌跡に対応する線画のコントラストが上昇する。
その後、ステップＳ２４に移行すると、画素１４０に接続されている各配線がハイインピーダンス状態とされ、表示された画像が電力を消費することなく保持される。なお、ステップＳ２４を実行することなくステップＳ２１に戻り、再度タッチ入力可能な状態に移行させてもよい。
【０１６１】
以上の説明では、ペン７０２等の指示体を図１６の上下方向（走査線６６の配列方向に沿った方向）に動かす場合について説明したが、図１７に示すように、ペン７０２等の指示体をタッチパネル１８０上で斜め方向に動かす場合にも、上記と同様に図中下側の走査線６６から図示上側の走査線６６に向かって順次選択動作がなされる。ただし、この場合に図１６と同様の大きさの接触領域Ｗ２を移動させるように表示させると、図１７に示すように斜め方向に延びる線（画像Ｗ１）の幅Ｌ２は、接触領域Ｗ２の水平方向の幅Ｌ１（走査線６６の延在方向に沿う幅）よりも大きいため、タッチ入力の移動方向によって線幅の異なる軌跡が表示されてしまう。
【０１６２】
そこで、走査線６６の配列方向に対して斜め方向にタッチ入力を移動させる場合には、移動方向に応じて寸法（同時選択する走査線６６の本数）を調整し面積を縮小した接触領域Ｗ４を用いて表示を行う。接触領域Ｗ４は、これを斜め方向にさせたときの軌跡（画像Ｗ３）の線幅Ｌ３が、接触領域Ｗ２の水平方向の幅Ｌ１と一致するように設定される。すなわち、接触領域Ｗ４は、その水平方向（走査線６６延在方法）の幅Ｌ４が、Ｌ４＝Ｌ１×（Ｌ３／Ｌ２）となるように設定され、同時選択する走査線６６の本数も幅Ｌ４に対応する本数に少なくされる。図１７に示す例では、同時選択する走査線６６の本数を８本から５本に減少させることで、斜め方向に延びる線の画像Ｗ３の幅と、上下方向に延びる線の画像Ｗ１の幅を一致させることができる。
【０１６３】
なお、タッチパネル１８０上の接触位置（接触領域）が移動する場合、例えば不図示のバッファに接触位置についての複数の座標データを記憶させ、これらの複数の座標データによって１つのレイヤー画像（タッチ入力の軌跡の画像）を生成するようにしても構わない。この場合、複数のデータ線６８にまとめて画像信号が供給されることとなる。この駆動方法を複数の走査線６６を同時選択する上記の例と組み合わせることにより、一回の走査によって上下左右において複数ラインの範囲を一度に書き換えることができるため、書き換えのタイムラグを極力短縮することができ、よりリアルタイムに表示を書き換えることができる。同時に画像信号を入力されるデータ線６８の本数は、例えば同時に走査信号を供給する走査線６６の本数と同一本としても構わないし、異なる本数としても構わない。
【０１６４】
以上詳細に説明したように、本実施形態の情報処理システム１５００では、タッチパネル１８０に対するタッチ入力の軌跡を記憶性表示体１０１に表示させるに際して、表示部５の画素電極３５にハイレベルとローレベルとを繰り返す矩形波を入力している。これにより、表示を更新すべき画素１４０（タッチ入力の軌跡に対応する画素）のみを駆動して表示を行い、それ以外の画素１４０では電力を消費することなく表示を維持させることができる。
ペン７０２等の指示体の軌跡を表示させる場合、表示を更新する領域は表示部５のごく一部である。そのため、表示を更新する画素１４０のみを駆動できる画素電極パルス駆動モードを用いて軌跡を表示させることで、効果的に消費電力を低減することができる。
【０１６５】
なお、上記実施形態では、ステップＳ２１において全ての画素１４０のラッチ回路７０にローレベルを入力し、ステップＳ２２においてタッチ入力の軌跡に対応する画素１４０のラッチ回路７０にハイレベルを入力するとともに、第２の制御線９２にハイレベルとローレベルを周期的に繰り返す矩形波を入力することとしたが、かかる駆動方法には限られない。
例えば、ステップＳ２１においてすべての画素１４０のラッチ回路７０にハイレベルを入力し、ステップＳ２２においてタッチ入力の軌跡に対応する画素１４０のラッチ回路７０にローレベルを入力するとともに、第１の制御線９１にハイレベルとローレベルを周期的に繰り返す矩形波を入力してもよい。
【符号の説明】
【０１６６】
１００，２００  電気泳動表示装置、３２  電気泳動素子、３５  画素電極、３７  共通電極、４０，１４０  画素、６３，１６３  コントローラー（制御部）、７０  ラッチ回路、８０  スイッチ回路、９１  第１の制御線、９２  第２の制御線、
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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