(57)【要約】【課題】表示書換時における画像の劣化を抑制すること。【解決手段】電気光学装置の画素１０には、保持容量２２の一端と画素電極２４との間に、遮断用ＴＦＴ２３が設けられている。よって、遮断用ＴＦＴ２３をオフすることにより、保持容量２２と画素電極２４（電気泳動素子２６）との間を電気的に遮断することができる。つまり、遮断用ＴＦＴ２３をオフした状態で、対向電極電位を変更したとしても、従来の画素回路（１Ｔ１Ｃ型）のように、画素電極２４電位が保持容量２２の影響を受けて変位することはなく、画素電極２４と対向電極２５との間に電位差は生じないため、電気泳動素子２６の表示は劣化することなく維持される。【選択図】図３
2010117550.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画素電極と、対向電極との間に電気光学層を挟持した電気光学装置であって、
前記画素電極によって区画された画素の各々には、駆動スイッチング素子と、前記駆動スイッチング素子を介して前記画素電極に印加された電位を保持するための保持容量と、前記保持容量と前記画素電極との間の接続をオンオフするための遮断スイッチング素子と、が少なくとも設けられ、
前記対向電極に対して、第１電位と前記第１電位よりも高い第２電位とを少なくとも印加可能な対向電極電位生成部と、
前記駆動スイッチング素子および前記遮断スイッチング素子のオンオフを制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記画素電極に前記駆動スイッチング素子を介して画像信号を印加することにより、前記画素の階調を書き換える際において、前記階調が書き換えられない前記画素における、前記遮断スイッチング素子をオフさせることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
前記駆動スイッチング素子および前記遮断スイッチング素子はトランジスタであり、
前記駆動スイッチング素子のゲート端には走査線が接続され、ソース端にはデータ線が接続され、ドレイン端には前記保持容量の一端および前記遮断スイッチング素子のソース端が接続され、
前記遮断スイッチング素子のドレイン端には前記画素電極が接続され、ゲート端には前記走査線とは別の遮断線が接続されることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記遮断線に遮断信号を供給する遮断線駆動回路を備え、
前記遮断線駆動回路は、前記書き換えが行われる前記画素の開始行および終了行情報に基づき、
前記書き換えが行われる前記画素の前記遮断スイッチング素子をオンさせる一方、前記書き換えが行われない前記画素の前記遮断スイッチング素子をオフさせる前記遮断信号を生成することを特徴とする請求項２に記載の電気光学装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記走査線を順次選択するための走査信号、および前記遮断線に印加される遮断信号を生成する走査線駆動回路を備え、
前記走査線駆動回路は、デコーダと、シフトレジスタと、前記走査線ごとに設けられたアンド回路とを含み、
前記デコーダは、前記書き換えが行われる前記画素の前記遮断線にはＨＩレベルの遮断信号を供給するとともに、前記書き換えが行われない前記画素の前記遮断線にはＬＯレベルの遮断信号を供給し、
前記シフトレジスタからは、前記走査線を排他的に順次選択するための選択信号が出力され、
前記走査線には、前記遮断信号と、前記選択信号とを入力とした前記アンド回路からの出力が前記走査信号として供給されることを特徴とする請求項２に記載の電気光学装置。
【請求項５】
前記画素の階調を書き換える際には、
前記対向電極に前記第１電位、または前記第２電位のいずれか一方を印加するとともに、前記画素電極に対して、前記第１電位、または前記第２電位のうち、前記対向電極に印加されている電位とは異なる電位を印加することによって、前記画素を所定の階調とした後に、
前記対向電極に前記第１電位、または前記第２電位のいずれか他方を印加するとともに、少なくとも前記所定の階調から、前記階調を書き換える画素の前記画素電極に対して、前記第１電位、または前記第２電位のいずれか一方を供給することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項６】
前記電気光学層は、電気泳動素子を含む電気泳動層であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載の電気光学装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【請求項８】
複数の画素電極と、対向電極との間に電気光学層を挟持した電気光学装置の駆動方法であって、
前記画素電極によって区画された画素の各々には、駆動スイッチング素子と、前記駆動スイッチング素子を介して前記画素電極に印加された電位を保持するための保持容量と、前記保持容量と前記画素電極との間の接続をオンオフするための遮断スイッチング素子と、が少なくとも設けられ、
前記画素の階調を書き換える際において、
階調が書き換えられない前記画素の前記遮断スイッチング素子をオフとするとともに、階調が書き換えられる前記画素の前記遮断スイッチング素子をオンとし、
前記対向電極に対して、第１電位、又は前記第１電位よりも高い第２電位を印加し、
前記画素電極に前記駆動スイッチング素子を介して画像信号を印加することにより、前記遮断スイッチング素子がオンされている前記画素の少なくとも一部において前記画素電極と前記対向電極との間に駆動電圧を印加することを特徴とする電気光学装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気光学装置、電気光学装置の駆動方法、および電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１１は、従来の画素回路を示す図である。
特許文献１には、対向電極の電位を変更することにより、白表示のための駆動電圧印加と、黒表示のための駆動電圧印加とを時分割で行い、対向電極や画素電極の電位を必要以上に高くしない電気泳動表示装置の駆動方法（ＣＯＭ振り駆動）が開示されている。
また、特許文献１を含むアクティブマトリクス型の液晶表示装置や電気泳動表示装置（ＥＰＤ：Electrophoretic Display）の画素回路としては、画素毎に一つのスイッチング素子と一つの保持容量を備えた画素回路（１Ｔ１Ｃ型の画素回路）が一般的に利用されている。
【０００３】
図１１は、一般的な１Ｔ１Ｃ型の画素回路を示している。
この画素回路では、駆動用ＴＦＴ（Thin Film Transistor）２１がオンすると、データ線Ｄからの画像信号に基づく電位が保持容量２２に保持され、駆動用ＴＦＴ２１がオフした後も保持容量２２によって保持された電位に基づく駆動電圧により電気光学素子が駆動されるようになっている。１Ｔ１Ｃ型の画素回路は単純な構成であるため、表示装置を比較的容易に実現することができる。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１４９１１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、１Ｔ１Ｃ型の画素回路を用いたＥＰＤに対して、ＣＯＭ振り駆動を適用すると以下のような課題が発生する。
【０００６】
まず、図１１の電気泳動素子２６には、直流電圧を印加したときに、印加した直流電圧に応じたリーク電流が流れるという特性がある。
このため、図１１に示す通り、電気泳動素子２６を、画素電極２４から対向電極２５間に接続された抵抗成分と見なすことができる。
【０００７】
図１２は、従来の画素回路における電位波形を示す図である。
図１２において、実線は対向電極２５に印加される対向電極電位を示し、破線は画素電極２４に現れる電位を示している。
駆動用ＴＦＴ２１をオフした状態で、ＣＯＭ振り駆動を行うために対向電極電位を電位ＶＬと、電位ＶＬより高電位の電位ＶＨとの間で変更すると、画素電極電位には、電気泳動素子２６の抵抗成分、および保持容量２２の値に依存した遅延が発生し、破線で示すような電位波形が画素電極２４に現れる。
すると、画素電極２４と対向電極２５との間に短時間ではあるが小さな電位差（図１２のハッチング部）が生じ、電圧閾値を持たない電気泳動粒子が駆動され、表示状態が変化してしまう。
【０００８】
具体的には、対向電極波形（実線）の電位ＶＬから電位ＶＨへの立ち上がり時には、ハッチング部の電位差によって対向電極の電位が画素電極の電位よりも相対的に高くなるため、負に帯電した粒子（白粒子）が対向電極２５側に泳動し、全体的に白っぽい表示状態となる。
また、対向電極波形の電位ＶＨから電位ＶＬへの立ち下り時には、ハッチング部の電位差によって対向電極の電位が画素電極の電位よりも相対的に低くなるため、正に帯電した粒子（黒粒子）が対向電極２５側に泳動し、全体的に黒っぽい表示状態となる。いずれにせよ、意図しない表示劣化が発生してしまうという課題があった。
【０００９】
この課題は、表示領域の一部のみ表示書換（以下、部分書換）を行う際に顕著となる。ＥＰＤのような双安定性の表示素子では、電圧を印加しなくても表示状態を維持できるため、カーソル移動やペンなどによる手書き入力の際、表示を更新したい領域のみを駆動することで表示を高速化することが可能である。しかしながら、一般的に対向電極２５は全表示領域に対してベタ状に設けられているため、対向電極電位を変更すると、更新したくない領域の画像の劣化が発生してしまう。
つまり、従来の電気光学装置では、表示書換時において、画像が劣化してしまうという課題があった。換言すれば、高品質な画像を得ることが難しいという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の適用例または形態として実現することが可能である。
【００１１】
（適用例）
複数の画素電極と、対向電極との間に電気光学層を挟持した電気光学装置であって、画素電極によって区画された画素の各々には、駆動スイッチング素子と、駆動スイッチング素子を介して画素電極に印加された電位を保持するための保持容量と、保持容量と画素電極との間の接続をオンオフするための遮断スイッチング素子と、が少なくとも設けられ、対向電極に対して、第１電位と第１電位よりも高い第２電位とを少なくとも印加可能な対向電極電位生成部と、駆動スイッチング素子および遮断スイッチング素子のオンオフを制御する制御部と、を備え、制御部は、画素電極に駆動スイッチング素子を介して画像信号を印加することにより、画素の階調を書き換える際において、階調が書き換えられない画素における、遮断スイッチング素子をオフさせることを特徴とする電気光学装置。
【００１２】
この構成によれば、対向電極の電位変更に先立ち、階調が書き換えられない画素における遮断スイッチング素子をオフすることで画素電極と保持容量とを電気的に切り離すことができる。
これにより、対向電極の電位変更時における画素電極の電位に保持容量が影響を及ぼすことがなくなるため、対向電極と画素電極との間に電位差は生じず、意図しない表示劣化を低減することができる。
従って、表示書換時における画像の劣化を抑制することができる電気光学装置を提供することができる。
【００１３】
また、駆動スイッチング素子および遮断スイッチング素子はトランジスタであり、駆動スイッチング素子のゲート端には走査線が接続され、ソース端にはデータ線が接続され、ドレイン端には保持容量の一端および遮断スイッチング素子のソース端が接続され、遮断スイッチング素子のドレイン端には画素電極が接続され、ゲート端には走査線とは別の遮断線が接続されることが好ましい。
また、制御部は、遮断線に遮断信号を供給する遮断線駆動回路を備え、遮断線駆動回路は、書き換えが行われる画素の開始行および終了行情報に基づき、書き換えが行われる画素の遮断スイッチング素子をオンさせる一方、書き換えが行われない画素の遮断スイッチング素子をオフさせる遮断信号を生成することが好ましい。
【００１４】
また、制御部は、走査線を順次選択するための走査信号、および遮断線に印加される遮断信号を生成する走査線駆動回路を備え、走査線駆動回路は、デコーダと、シフトレジスタと、走査線ごとに設けられたアンド回路とを含み、デコーダは、書き換えが行われる画素の遮断線にはＨＩレベルの遮断信号を供給するとともに、書き換えが行われない画素の遮断線にはＬＯレベルの遮断信号を供給し、シフトレジスタからは、走査線を排他的に順次選択するための選択信号が出力され、走査線には、遮断信号と、選択信号とを入力としたアンド回路からの出力が走査信号として供給されることが好ましい。
【００１５】
また、画素の階調を書き換える際には、対向電極に第１電位、または第２電位のいずれか一方を印加するとともに、画素電極に対して、第１電位、または第２電位のうち、対向電極に印加されている電位とは異なる電位を印加することによって、画素を所定の階調とした後に、対向電極に第１電位、または第２電位のいずれか他方を印加するとともに、少なくとも所定の階調から、階調を書き換える画素の画素電極に対して、第１電位、または第２電位のいずれか一方を供給することが好ましい。
また、電気光学層は、電気泳動素子を含む電気泳動層であることが好ましい。
【００１６】
上記記載の電気光学装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【００１７】
複数の画素電極と、対向電極との間に電気光学層を挟持した電気光学装置の駆動方法であって、画素電極によって区画された画素の各々には、駆動スイッチング素子と、駆動スイッチング素子を介して画素電極に印加された電位を保持するための保持容量と、保持容量と画素電極との間の接続をオンオフするための遮断スイッチング素子と、が少なくとも設けられ、画素の階調を書き換える際において、階調が書き換えられない画素の遮断スイッチング素子をオフとするとともに、階調が書き換えられる画素の遮断スイッチング素子をオンとし、対向電極に対して、第１電位、又は第１電位よりも高い第２電位を印加し、画素電極に駆動スイッチング素子を介して画像信号を印加することにより、遮断スイッチング素子がオンされている画素の少なくとも一部において画素電極と対向電極との間に駆動電圧を印加することを特徴とする電気光学装置の駆動方法。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の各図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならしめてある。
【００１９】
（実施形態１）
「電気光学装置の概略構成」
図１は、本発明の実施形態１に係る電気光学装置の概略構成図である。
電気光学装置１は、表示体２、コントローラ３、ＶＲＡＭ（Video Random Access Memory）４、ＤＡＣ（Digital-Analog Converter）５などから構成されている。
表示体２は、コントローラ３からの制御信号と、ＤＡＣ５からの電圧供給を受け、画像を表示する。
制御部としてのコントローラ３は、ＶＲＡＭ４より表示すべき画像データを受け取り、表示体２を制御して画像を表示させる。具体的には、ＤＡＣ５、走査線駆動回路、データ線駆動回路、遮断線駆動回路などを制御する。なお、走査線駆動回路、データ線駆動回路、遮断線駆動回路は、表示体２の構成に含まれており、その詳細については後述する。また、コントローラ３は、例えば、クロック信号、スタートパルス等のタイミング信号を各回路に供給する。
ＶＲＡＭ４は、不図示のフラッシュメモリに蓄えられた画像データから次に表示させる１枚分を一時的に保存するために用いられる。
対向電極電位生成部としてのＤＡＣ５は、表示体２に含まれる対向電極に接続されており、任意の対向電極電位（Ｖｃｏｍ）を供給する。対向電極電位は、例えば書き込む階調に応じて変化してもよいが、本実施形態では説明を容易にするため、電位ＶＬ（例えば０Ｖ）、又は電位ＶＬより高い電位ＶＨ（例えば１５Ｖ）の２値的な電位をとるものとする。なお、電位ＶＬが第１電位に相当し、電位ＶＨが第２電位に相当する。
【００２０】
図２は、本実施形態に係る表示体の回路ブロック図である。
表示体２は、複数の画素からなる表示領域Ａと、走査線駆動回路１１と、データ線駆動回路１２と、遮断線駆動回路１３などから構成されている。
表示領域Ａには、画素１０が、Ｙ軸方向に沿ってｍ個、Ｘ軸方向に沿ってｎ個のマトリクス状に形成されている。
走査線駆動回路１１からは、複数の走査線Ｃ１，Ｃ２，…ＣｍがＸ軸に沿って延在している。各走査線Ｃは、それぞれ対応する画素行の画素１０に接続されている。
データ線駆動回路１２からは、複数のデータ線Ｄ１，Ｄ２，…ＤｎがＹ軸方向に沿って延在している。各データ線Ｄは、それぞれ対応する画素列の画素１０に接続されている。
遮断線駆動回路１３からは、複数の遮断線Ｓ１，Ｓ２，…ＳｍがＸ軸に沿って延在している。各遮断線Ｓは、それぞれ対応する画素行の画素１０に接続されている。
なお、各配線の全体を現す場合や、順番の指定がない場合には、走査線Ｃ、データ線Ｄ、遮断線Ｓという表現を用いる。
【００２１】
走査線駆動回路１１は、コントローラ３から供給されるタイミング信号に基づいて、走査線Ｃ１，Ｃ２，…Ｃｍの各々に走査信号をパルス状に順次供給し、走査線Ｃの一本一本を排他的に順次選択状態にする。選択状態とは、走査線Ｃに接続される駆動用ＴＦＴ２１がオンになっている状態を指す。
データ線駆動回路１２は、コントローラ３から供給されるタイミング信号に基づいて、データ線Ｄ１，Ｄ２，…Ｄｎに画像信号を供給する。本実施形態では説明を容易にするため、画像信号は、電位ＶＨ（例えば１５Ｖ）又は電位ＶＬ（例えば０Ｖ）の２値的な電位をとるものとする。尚、本実施形態では、白色が表示されるべき画素１０に対して電位ＶＬの画像信号が供給され、黒色が表示されるべき画素１０に対して電位ＶＨの画像信号が供給される。
【００２２】
遮断線駆動回路１３は、コントローラ３から供給される部分書換領域信号に基づいて、遮断線Ｓ１，Ｓ２，…Ｓｍに対して遮断信号としてＨＩレベル（例えば１５Ｖ）、またはＬＯレベル（例えば０Ｖ）いずれか一方の電位を供給する。
なお、部分書換領域信号とは、階調が書き換えられる画素領域（部分書き換え領域）の開始行と終了行との番号を示す信号である。例えば、遮断線駆動回路１３は、開始行が１０１行で、終了行が２００行の部分書換領域信号を受信すると、遮断線Ｓ１０１からＳ２００までをＨＩレベルとし、それ以外の遮断線Ｓ１からＳ１００、および遮断線Ｓ２０１からＳｍまでをＬＯレベルとする。
これにより、遮断線Ｓ１０１からＳ２００までに接続された画素１０の遮断用ＴＦＴ２３（図３）をオン状態とし、それ以外の画素１０の遮断用ＴＦＴ２３をオフ状態に制御する。
【００２３】
「回路構成」
図３は、本実施形態に係る画素回路図である。なお、図１１の画素回路と同一の構成部位については、同一の番号を附している。
画素１０は、駆動スイッチング素子としての駆動用ＴＦＴ２１、保持容量２２、遮断スイッチング素子としての遮断用ＴＦＴ２３、画素電極２４、対向電極２５、電気泳動素子２６などから構成されている。
駆動用ＴＦＴ２１および遮断用ＴＦＴ２３は共にＮ型ＭＯＳ（Metal Oxide Semiconductor）ＴＦＴで構成されている。駆動用ＴＦＴ２１のゲート端には走査線Ｃ、ソース端にはデータ線Ｄ、ドレイン端には保持容量２２の一端、および遮断用ＴＦＴ２３のソース端がそれぞれ接続されている。また、保持容量２２の他端はＧＮＤ電位に接続されている。
【００２４】
遮断用ＴＦＴ２３のゲート端には遮断線Ｓ、ソース端には駆動用ＴＦＴ２１および保持容量２２、ドレイン端には画素電極２４がそれぞれ接続されている。
電気泳動素子２６は、画素電極２４および対向電極２５に挟持されている。なお、対向電極２５は全ての画素１０に対してベタ状に（すなわち、全ての画素１０に対して共通に、一繋がりに）設けられているため、対向電極電位ＶＣＯＭは、全ての画素に対して共通に供給される。なお、対向電極２５は対向電極電位ＶＣＯＭとなっている。
電気泳動素子２６は、画素電極２４と対向電極２５との間に電圧が印加された際に駆動される。本明細書では、画素電極２４と対向電極２５との間に印加される電圧を駆動電圧と呼ぶ。
電気泳動素子２６は、電気泳動粒子をそれぞれ含んでなる複数のマイクロカプセルから構成されている。
保持容量２２は、後述する素子基板上に形成され、誘電体膜を介して対向配置された一対の電極からなり、一方の電極（一端）が、駆動用ＴＦＴ２１及び遮断用ＴＦＴ２３に電気的に接続され、他方の電極（他端）が接地電位ＧＮＤに電気的に接続されている。保持容量２２によって駆動用ＴＦＴ２１を介して書き込まれた画像信号を一定期間だけ維持することができる。
【００２５】
「表示部の構造」
図４は、表示体の部分断面図である。
次に、本実施形態に係る電気光学装置の表示部の具体的な構造について、図４及び図５を参照して説明する。
図４において、表示体２は、素子基板２８と対向基板２９との間に電気泳動素子２６が挟持される構成となっている。尚、本実施形態では、対向基板２９側に画像を表示することを前提として説明する。
素子基板２８は、例えばガラスやプラスチック等からなる基板である。素子基板２８上には、上述した駆動用ＴＦＴ２１、保持容量２２、遮断用ＴＦＴ２３、走査線Ｃ、データ線Ｄ、遮断線Ｓ等が作り込まれた積層構造が形成されている。この積層構造の上層側に複数の画素電極２４がマトリクス状に設けられている。
対向基板２９は、例えばガラスやプラスチック等からなる透明な基板である。対向基板２９における素子基板２８側には、対向電極２５が複数の画素電極２４と対向してベタ状に形成されている。対向電極２５は、例えばマグネシウム銀（ＭｇＡｇ）、インジウム・スズ酸化物（ＩＴＯ）、インジウム・亜鉛酸化物（ＩＺＯ）等の透明導電材料から形成されている。
【００２６】
電気泳動素子２６は、電気泳動粒子をそれぞれ含んでなる複数のマイクロカプセル８０から構成されている。複数のマイクロカプセル８０は、例えば、樹脂等からなるバインダー３０及び接着層３１によって素子基板２８及び対向基板２９間で固定されている。
尚、表示体２は、電気泳動素子２６が予め対向基板２９側にバインダー３０によって固定されてなる電気泳動シートと、当該シートとは別途製造され、画素電極２４等が形成された素子基板２８とを、接着層３１により接着することによって製造されている。
マイクロカプセル８０は、画素電極２４及び対向電極２５間に挟持され、１つの画素１０内に（言い換えれば、１つの画素電極２４に対して）１つ又は複数配置されている。
【００２７】
図５は、マイクロカプセルの構成を示す模式図である。尚、図５では、マイクロカプセルの断面を模式的に示している。
図５において、マイクロカプセル８０は、被膜８５の内部に分散媒８１と、複数の白色粒子８２と、複数の黒色粒子８３とが封入されてなる。マイクロカプセル８０は、例えば、５０ｕｍ程度の粒径を有する球状に形成されている。尚、白色粒子８２及び黒色粒子８３は、本発明に係る「電気泳動粒子」の一例である。
被膜８５は、マイクロカプセル８０の外殻として機能し、ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸エチル等のアクリル樹脂、ユリア樹脂、アラビアガム、ゼラチン等の透光性を有する高分子樹脂から形成されている。
分散媒８１は、白色粒子８２及び黒色粒子８３をマイクロカプセル８０内（言い換えれば、被膜８５内）に分散させる媒質である。分散媒８１としては、水や、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、メチルセルソルブ等のアルコール系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル等の各種エステル類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、ペンタン、ヘキサン、オクタン等の脂肪族炭化水素、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の脂環式炭化水素、ベンゼン、トルエンや、キシレン、ヘキシルベンゼン、へブチルベンゼン、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等の長鎖アルキル基を有するベンゼン類等の芳香族炭化水素、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、１、２−ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素、カルボン酸塩やその他の油類を単独で又は混合して用いることができる。また、分散媒８１には、界面活性剤が配合されてもよい。
【００２８】
白色粒子８２は、例えば、二酸化チタン、亜鉛華（酸化亜鉛）、三酸化アンチモン等の白色顔料からなる粒子（高分子或いはコロイド）であり、例えば負に帯電されている。
黒色粒子８３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（高分子或いはコロイド）であり、例えば正に帯電されている。
このため、白色粒子８２及び黒色粒子８３は、画素電極２４と対向電極２５との間の電位差によって発生する電場によって、分散媒８１中を移動することができる。
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、コンパウンド等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、安定化剤等を添加することができる。
【００２９】
図４及び図５において、画素電極２４と対向電極２５との間に、相対的に対向電極２５の電位が高くなるように電圧が印加された場合には、正に帯電された黒色粒子８３はクーロン力によってマイクロカプセル８０内で画素電極２４側に引き寄せられると共に、負に帯電された白色粒子８２はクーロン力によってマイクロカプセル８０内で対向電極２５側に引き寄せられる。この結果、マイクロカプセル８０内の表示面側（即ち、対向電極２５側）には白色粒子８２が集まることになり、表示体２の表示面にはこの白色粒子８２の色（即ち、白色）が表示されることとなる。逆に、画素電極２４と対向電極２５との間に、相対的に画素電極２４の電位が高くなるように電圧が印加された場合には、負に帯電された白色粒子８２がクーロン力によって画素電極２４側に引き寄せられると共に、正に帯電された黒色粒子８３はクーロン力によって対向電極２５側に引き寄せられる。この結果、マイクロカプセル８０の表示面側には黒色粒子８３が集まることになり、表示体２の表示面にはこの黒色粒子８３の色（即ち、黒色）が表示されることとなる。
尚、白色粒子８２、黒色粒子８３に用いる顔料を、例えば赤色、緑色、青色等の顔料に代えることによって、赤色、緑色、青色等を表示することもできる。
【００３０】
「駆動方法」
図６は、本実施形態に係る電気光学装置の駆動方法における処理の流れを示すフローチャートである。
ここでは、実施形態１に係る電気光学装置の駆動方法について、図６を参照して説明する。
ステップＳＴ１０１では、例えば、ユーザーによって不図示のボタンが押されるなどにより、コントローラ３が表示体駆動開始命令を受信する。
ステップＳＴ１０２では、部分書換領域信号に基づいて、遮断線駆動回路１３が各遮断線Ｓに対してＨＩレベル、またはＬＯレベルいずれかの遮断信号を供給する。
例えば、部分書換領域の開始行が１０１行で、終了行が２００行の場合について説明する。まず、コントローラ３は、開始行が１０１行で終了行が２００行であることを示す部分書換領域信号を遮断線駆動回路１３に供給する。
当該部分書換領域信号を受信した遮断線駆動回路１３は、遮断線Ｓ１０１からＳ２００までをＨＩレベルとし、それ以外の遮断線Ｓ１からＳ１００、および遮断線Ｓ２０１からＳｍまでをＬＯレベルとする。
これにより、遮断線Ｓ１０１からＳ２００までに接続された画素１０の遮断用ＴＦＴ２３をオン状態とし、それ以外の画素１０の遮断用ＴＦＴ２３をオフ状態に制御する。すなわち、部分書換領域内については保持容量２２と画素電極２４とを電気的に接続し、部分書換領域外における保持容量２２と画素電極２４とを電気的に遮断する。
【００３１】
ステップＳＴ１０３では、コントローラ３がＤＡＣ５を制御し、対向電極２５の電位を電位ＶＨに変更する。
ステップＳＴ１０４では、コントローラ３は、全ての画素１０の保持容量２２に対して電位ＶＬを書き込むよう、走査線駆動回路１１およびデータ線駆動回路１２を制御する。
ここで、ステップＳＴ１０２において、部分書換領域内は遮断用ＴＦＴ２３がオン、部分書換領域外は遮断用ＴＦＴ２３がオフとなっているため、部分書換領域内の画素１０の画素電極２４に電位ＶＬ（０Ｖ）が供給される一方、部分書換領域外の画素１０の画素電極２４はハイインピーダンス（ＨｉＺ）状態に保たれる。よって、部分書換領域内の画素１０においては、画素電極２４が電位ＶＬ、対向電極２５が電位ＶＨとなって、電気泳動素子２６には、駆動電圧が印加される。一方、部分書換領域外の電気泳動素子２６には駆動電圧が印加されない。
このため、結果として、部分書換領域内の画素１０では白粒子が対向電極２５側に引き寄せられ、白消去される一方、部分書換領域外の画素１０における表示状態は変化せず、前回表示させた画像が保持されたままとなる。
【００３２】
ステップＳＴ１０５では、コントローラ３はＤＡＣ５を制御し、対向電極２５の電位を電位ＶＬに変更する。
ステップＳＴ１０６では、コントローラ３はＶＲＡＭ４より部分書換領域内に表示する画像データを読み込み、下記のように電位が書き込まれるよう走査線駆動回路１１およびデータ線駆動回路１２を制御する。すなわち、画像データに従って部分書換領域内の、黒に書き換える画素１０については保持容量２２に電位ＶＨを書き込む一方、白に書き換える画素１０については保持容量２２に電位ＶＬを書き込む。
また部分書換領域外については、全ての画素１０の保持容量２２に電位ＶＬを書き込む。遮断用ＴＦＴ２３は制御せず、オフの状態を保持する。
結果として、部分書換領域内において、画像データが黒を示す画素１０では、画素電極２４が電位ＶＨ、対向電極２５が電位ＶＬとなって、電気泳動素子２６には、駆動電圧が印加される。これにより、黒粒子が対向電極２５側に引き寄せられ、黒表示となる。一方、画像データが白を示す画素１０では、画素電極２４、対向電極２５がいずれも電位ＶＬとなって電気泳動素子２６に駆動電圧が印加されないため、ステップＳＴ１０４において白消去された状態が維持され、白表示となる。また部分書換領域外については、遮断用ＴＦＴ２３がオフ状態のため、電気泳動素子２６に駆動電圧が印加されない。
【００３３】
上述した通り、本実施形態に係る電気光学装置、およびその駆動方法によれば、以下の効果を得ることができる。
電気光学装置１の画素回路（図３）によれば、保持容量２２の一端と画素電極２４との間に、遮断用ＴＦＴ２３が設けられている。
よって、遮断用ＴＦＴ２３をオフすることにより、保持容量２２と画素電極２４（電気泳動素子２６）との間を電気的に遮断することができる。
つまり、遮断用ＴＦＴ２３をオフした状態で、対向電極電位を変更したとしても、図１２に示す従来の画素回路による波形のように、画素電極２４電位が保持容量２２の影響を受けて変位することはなく、画素電極２４と対向電極２５との間に電位差は生じないため、電気泳動素子２６の表示は劣化することなく維持されることになる。
従って、表示書換時における画像の劣化を抑制することができる電気光学装置１を提供することができる。
【００３４】
また、図６の駆動方法によれば、対向電極２５の電位変更に先立ち、部分書換領域信号に基づいて、階調が書き換えられない画素における遮断用ＴＦＴ２３をオフしている。
よって、表示書換時において、書き換えされない画素における画素電極２４と保持容量２２とが電気的に切り離されるため、当該画素における表示劣化を低減することができる。
従って、表示書換時における画像の劣化を抑制することができる電気光学装置の駆動方法を提供することができる。換言すれば、画像劣化が低減されることから、高品質な画像が得られる電気光学装置の駆動方法を提供することができる。
【００３５】
さらに、当該駆動方法において画素電極２４と対向電極２５との間に印加される駆動電圧は、電位ＶＬと電位ＶＨとの電位差、例えば、１５Ｖであり、それ以上の電位差を必要としない。
つまり、ＤＡＣ５には、駆動電圧として例えば１５Ｖの電圧を生成するための回路構成が備わっていれば良いため、ＤＡＣ５の構成をシンプルにすることができる。
また、当該駆動方法によれば、ステップＳＴ１０４にて部分書換領域内の全画素の表示を全て白表示にリセットしてから、ステップＳＴ１０６で画像データの書き込みを行っている。つまり、リセット表示によって電気泳動粒子が動き易くなった状態で、画像データを書き込むため、電気泳動粒子の移動がスムーズに行われ、コントラストの高い表示画像を得ることができる。
【００３６】
（実施形態２）
図７は、実施形態２に係る走査線駆動回路の構成図であり、図２に対応している。
次に、実施形態２に係る電気光学装置の構成および駆動方法について説明する。なお、実施形態２は、図２の回路ブロック図における遮断線駆動回路１３を削除するとともに、走査線駆動回路１１を図７の走査線駆動回路９０に置き換えたこと以外は、実施形態１の電気光学装置１の構成と同様である。このため実施形態２では、実施形態１と異なる部分について詳細に説明し、その他の重複する部分については適宜説明を省略する。
【００３７】
「走査線駆動回路の構成」
図７の走査線駆動回路９０は、図２の走査線駆動回路１１、および遮断線駆動回路１３の２つの回路が担っていた機能を、１つの回路構成で実現したものである。
図７において、走査線駆動回路９０は、デコーダ９１、１ｂｉｔシフトレジスタ９２、ＡＮＤ回路９３などから構成されている。
デコーダ９１の出力はそれぞれ遮断線Ｓに接続されており、前述の部分書換領域信号に基づいて、遮断線Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｍに対して遮断信号としてのＨＩレベル（例えば１５Ｖ）、またはＬＯレベル（例えば０Ｖ）いずれか一方の電位を供給する。
例えば、部分書換領域信号の開始行が１０１行で、終了行が２００行のとき、デコーダ９１はこれらの行番号情報をデコードし、遮断線Ｓ１０１からＳ２００までをＨＩレベルとし、それ以外の遮断線Ｓ１からＳ１００、および遮断線Ｓ２０１からＳｍまでをＬＯレベルとする。これにより、遮断線Ｓ１０１からＳ２００までが接続された画素１０の遮断用ＴＦＴ２３をオン状態とし、それ以外の画素１０の遮断用ＴＦＴ２３をオフ状態に制御する。
【００３８】
１ｂｉｔシフトレジスタ９２の出力は、それぞれが走査線Ｃの一本一本に対応するＡＮＤ回路９３に接続されており、コントローラ３から供給される信号に基づいて、ＡＮＤ回路９３にパルス状の選択信号を排他的に順次出力する。
ＡＮＤ回路９３は、走査線Ｃの一本に対して一つずつ対応して設けられており、デコーダ９１の出力（すなわち、遮断線Ｓ）と１ｂｉｔシフトレジスタ９２の出力とを入力とし、これをＡＮＤ演算した結果を走査線Ｃに出力する。換言すれば、遮断線ＳがＬＯレベルであるときには、これに対応する走査線Ｃの電位は必ずＬＯレベル（ディセーブル状態）となるため、ＡＮＤ回路９３は遮断線Ｓの電位をイネーブル信号とするイネーブル回路として機能する。
【００３９】
「駆動方法」
図８は、本実施形態に係る電気光学装置の駆動方法における処理の流れを示すフローチャートである。
ステップＳＴ２０１では、例えば、ユーザーによって不図示のボタンが押されるなどにより、コントローラ３が表示体駆動開始命令を受信する。
ステップＳＴ２０２では、部分書換領域信号に基づいて、デコーダ９１が各遮断線Ｓに対してＨＩレベル、またはＬＯレベルいずれかの遮断信号を供給する。
例えば、部分書換領域の開始行が１０１行で、終了行が２００行の場合について説明する。まず、コントローラ３は、開始行が１０１行で終了行が２００行であることを示す部分書換領域信号をデコーダ９１に供給する。
当該部分書換領域信号を受信したデコーダ９１は、遮断線Ｓ１０１からＳ２００までをＨＩレベルとし、それ以外の遮断線Ｓ１からＳ１００、および遮断線Ｓ２０１からＳｍまでをＬＯレベルとする。
これにより、遮断線Ｓ１０１からＳ２００までに接続された画素１０の遮断用ＴＦＴ２３をオン状態とし、それ以外の画素１０の遮断用ＴＦＴ２３をオフ状態に制御する。すなわち、部分書換領域内については保持容量２２と画素電極２４とを電気的に接続し、部分書換領域外における保持容量２２と画素電極２４とを電気的に遮断する。
【００４０】
ステップＳＴ２０３では、コントローラ３はＤＡＣ５を制御し、対向電極の電位を電位ＶＨに変更する。
ステップＳＴ２０４では、コントローラ３は、部分書換領域内の画素１０の保持容量２２に対して電位ＶＬを書き込むよう、１ｂｉｔシフトレジスタ９２およびデータ線駆動回路１２を制御する。
ここで、１ｂｉｔシフトレジスタ９２からは、１行目からｍ行目までを順次ＨＩレベルにするパルス状の選択信号が出力されるが、走査線Ｃとの間にＡＮＤ回路９３が挿入されているため、１行目から１００行目まで、および２０１行目からｍ行目の選択期間、すなわち部分書換領域外の選択期間に走査線Ｃが選択状態になることはない。
換言すれば、部分書換領域外の画素１０の保持容量２２に電位が書き込まれることはなく、ＡＮＤ回路９３の片側の入力端子にＨＩレベルが入力されている部分書換領域内の画素１０の保持容量２２に対してのみ電位ＶＬが書き込まれる。なお、ステップＳＴ２０２において、部分書換領域内は遮断用ＴＦＴ２３がオン、部分書換領域外は遮断用ＴＦＴ２３がオフとなっているため、部分書換領域内の画素１０の画素電極２４に電位ＶＬが供給される一方、部分書換領域外の画素１０の画素電極２４はＨｉＺ状態に保たれる。
結果として、部分書換領域内の画素１０では白粒子が対向電極２５側に引き寄せられ、白消去される一方、部分書換領域外の画素１０における表示状態は変化せず、前回表示させた画像が保持されたままとなる。
【００４１】
ステップＳＴ２０５では、コントローラ３はＤＡＣ５を制御し、対向電極の電位を電位ＶＬに変更する。
ステップＳＴ２０６では、コントローラ３はＶＲＡＭ４より部分書換領域内に表示する画像データを読み込み、下記のように電位が書き込まれるよう１ｂｉｔシフトレジスタ９２およびデータ線駆動回路１２を制御する。
すなわち、画像データに従って部分書換領域内の、黒に書き換える画素１０については保持容量２２に電位ＶＨを書き込む一方、白に書き換える画素１０については保持容量２２に電位ＶＬを書き込む。また、部分書換領域外については、ステップＳＴ２０４での説明と同様に走査線Ｃが選択状態になることはないので、画素１０の保持容量に電位が書き込まれることはない。遮断用ＴＦＴ２３は制御せず、オフの状態を保持する。
結果として、部分書換領域内については、画像データが黒を示す画素１０では黒粒子が対向電極２５側に引き寄せられ、黒表示となる一方、画像データが白を示す画素１０では、電気泳動素子２６に駆動電圧が印加されないため、ステップＳＴ２０４において白消去された状態が維持され、白表示となる。また部分書換領域外については、遮断用ＴＦＴ２３がオフ状態のため、電気泳動素子２６に駆動電圧が印加されない。
【００４２】
上述した通り、本実施形態に係る電気光学装置、およびその駆動方法によれば、実施形態１の効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
走査線駆動回路９０は、図２の走査線駆動回路１１と遮断線駆動回路１３とを一体化した回路構成であるため、表示体２全体の回路規模をコンパクトにすることが可能となり、回路面積の削減、および低コスト化を図ることができる。
従って、コンパクトな構成の電気光学装置を提供することができる。
【００４３】
さらに、走査線駆動回路９０によれば、ステップＳＴ２０４およびステップＳＴ２０６において、部分書換領域外の走査線Ｃが選択状態になることはないため、当該領域の走査線Ｃも選択状態となっていた図２の駆動回路と異なり、部分書換領域外の駆動用ＴＦＴ２１はオフ状態に保たれる。
これにより、部分書換領域外の画素１０の保持容量２２に電位が書き込まれることがなくなるため、保持容量２２のチャージに必要な電力を削減することができる。
従って、エネルギー効率に優れた電気光学装置を提供することができる。
また、部分書換領域外の走査線Ｃは選択されず、保持容量２２をチャージする必要がないため、部分書換領域外の選択期間を部分書換領域内の選択期間よりも短くしても良い。
従って、高速な表示画像更新を可能とした電気光学装置を提供することができる。
【００４４】
（電子機器）
図９は、上記電気光学装置を搭載した電子ペーパーを示す斜視図である。
次に、上述した電気光学装置を適用した電子機器について説明する。以下では、上述した電気光学装置を電子ペーパーに適用した場合を例にとる。
図９に示すように、電子ペーパー１４００は、上述した実施形態に係る電気光学装置を表示部１４０１として備えている。電子ペーパー１４００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１４０２を備えて構成されている。
【００４５】
図１０は、電子ノートを示す斜視図である。
また、電子ペーパー１４００を複数枚束ねて電子ノートを構成することもできる。
図１０に示すように、電子ノート１５００は、図９で示した電子ペーパー１４００が複数枚束ねられ、カバー１５０１に挟まれているものである。カバー１５０１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ための表示データ入力手段（図示せず）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。
上述した電子ペーパー１４００及び電子ノート１５００は、上述した実施形態に係る電気光学装置を備えるので、表示書換時における画像の劣化を抑制することができる。また、消費電力が小さく、高品質な画像表示を行うことが可能である。
尚、これらの他に、腕時計、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、上述した本実施形態に係る電気光学装置を適用することができる。
【００４６】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電気光学装置及び該電気光学装置の駆動方法、並びに該電気光学装置を備える電子機器もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。変形例を以下に述べる。
【００４７】
（変形例１）
上述の各実施形態においては、説明を簡単にするため、対向電極電位および画像信号は、電位ＶＨ（例えば１５Ｖ）又は電位ＶＬ（例えば０Ｖ）の２値的な電位を取るものとしたが、これに限られたものではない。例えば、中間階調を表示するために、電位ＶＨと電位ＶＬに加え、電位ＶＨ、電位ＶＬの中間の電位ＶＭ（例えば７．５Ｖ）の３値を取っても良い。また、同様に３値以上の多値を取っても良い。
これによれば、中間階調の数を増やすことができるため、表現力に富んだ画像を表示可能な電気光学装置を提供することができる。
【００４８】
（変形例２）
上述の各実施形態においては、部分書換領域内の全保持容量に電位ＶＬを書込み、部分書換領域内を白消去した上で画像データの書込みを行うものとして説明したが、この駆動シーケンスに限られたものではない。
例えば、対向電極電位を電位ＶＬとした上で、部分書換領域内の全保持容量に電位ＶＨを書込み、部分書換領域内を黒消去した上で対向電極電位を電位ＶＨに変更した後に、画像データの書込み（白に書き換える画素には電位ＶＬ、黒のまま維持する画素には電位ＶＨを書き込む）を行っても良い。
さらに例えば、白消去または黒消去を行わず、直ちに画像データの書込みを行っても良い。すなわち、対向電極電位を電位ＶＬとした上で、黒に書き換える画素に電位ＶＨ、白に書き換える画素に電位ＶＬを書込み、黒に書き換える画素のみを黒表示に切り替えた上で、対向電極電位を電位ＶＨに変更した後に、黒のまま維持する画素には電位ＶＨを書き込む一方、白に書き換える画素に電位ＶＬを書込み、白に書き換える画素のみを白表示に切り替えても良い。
つまり、本発明はどのような駆動シーケンスを行うかに関わらず、対向電極の電位を変更するような駆動を行う電気光学装置及び該電気光学装置の駆動方法、ならびに該電気光学装置を備える電子機器に適用可能であり、前記各実施形態と同様な作用効果を得ることができる。
【００４９】
（変形例３）
上述の各実施形態においては駆動スイッチング素子および遮断スイッチング素子がＴＦＴで構成されるものとしたが、これに限られたものではない。例えば、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）による機械的スイッチであってもよい。
また、上述した実施形態においては電気光学層が電気泳動素子を含むものとしたが、これに限られたものではない。本発明が解決しようとする課題は前述したようにＣＯＭ振りによって発生する小電圧、短時間の電位差によって表示が劣化することであるから、本発明はこのような特性を持つ電気光学素子一般を用いた電気光学装置及び該電気光学装置の駆動方法、並びに該電気光学装置を備える電子機器に対して適用可能である。
これらの構成であっても、前記各実施形態と同様な作用効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】実施形態１に係る電気光学装置の概略構成図。
【図２】表示体の回路ブロック図。
【図３】画素回路図。
【図４】表示体の部分断面図。
【図５】マイクロカプセルの構成を示す模式図。
【図６】電気光学装置の駆動方法における処理の流れを示すフローチャート図。
【図７】実施形態２に係る走査線駆動回路のブロック図。
【図８】電気光学装置の駆動方法における処理の流れを示すフローチャート図。
【図９】電気光学装置を搭載した電子ペーパーを示す斜視図。
【図１０】電子ノートを示す斜視図。
【図１１】従来の画素回路における画素回路図。
【図１２】従来の画素回路における電位波形を示す図。
【符号の説明】
【００５１】
１…電気光学装置、２…表示体、３…制御部としてのコントローラ、４…ＶＲＡＭ、５…対向電極電位生成部としてのＤＡＣ、１０…画素、１１，９０…走査線駆動回路、１２…データ線駆動回路、１３…遮断線駆動回路、２１…駆動スイッチング素子としての駆動用ＴＦＴ、２２…保持容量、２３…遮断スイッチング素子としての遮断用ＴＦＴ、２４…画素電極、２５…対向電極、２６…電気泳動素子、２８…素子基板、２９…対向基板、９１…デコーダ、９２…１ｂｉｔシフトレジスタ、９３…ＡＮＤ回路、１４００…電子機器としての電子ペーパー、１５００…電子機器としての電子ノート、Ｃ，Ｃ１，Ｃ２，Ｃｍ…走査線、Ｄ，Ｄ１，Ｄ２，Ｄｎ…データ線、Ｓ，Ｓ１，Ｓ２，Ｓｍ…遮断線、ＶＬ…第１電位、ＶＨ…第２電位。
【図１】
2010117550.tif 000003
【図２】
2010117550.tif 000004
【図３】
2010117550.tif 000005
【図４】
2010117550.tif 000006
【図５】
2010117550.tif 000007
【図６】
2010117550.tif 000008
【図７】
2010117550.tif 000009
【図８】
2010117550.tif 000010
【図９】
2010117550.tif 000011
【図１０】
2010117550.tif 000012
【図１１】
2010117550.tif 000013
【図１２】
2010117550.tif 000014