(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の基板間に電気泳動粒子を含む電気泳動素子を挟持し、一方の前記基板の前記電気泳動素子側に複数の画素電極が形成されるとともに、他方の前記基板の前記電気泳動素子側には複数の前記画素電極と対向する共通電極が形成された電気泳動表示装置の駆動方法であって、
複数の前記画素電極に画像データに応じた電位を入力するとともに前記共通電極に所定の電位を入力し、前記電気泳動素子を駆動して前記画像データに基づく画像を表示させる画像表示ステップと、
前記画像の表示後に、複数の前記画素電極と前記共通電極とを同電位に保持する画像保持ステップと、を有し、
前記画像表示ステップにおいて、複数の前記画素電極のうち第１の画素電極に第１の電位を入力し、複数の前記画素電極のうち第２の画素電極に第２の電位を入力し、前記共通電極に前記第１の電位と前記第２の電位とを周期的に繰り返す信号を入力し、
前記画像保持ステップにおいて、前記第１の画素電極と前記第２の画素電極と前記共通電極とに第１の電位を入力し、
前記画像表示ステップは、前記共通電極が前記第２の電位である期間に終了し、
前記共通電極の電位を前記第２の電位から前記第１の電位に切り替えるタイミングは、前記第２の画素電極の電位を前記第２の電位から前記第１の電位に切り替えるタイミングよりも早い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】
一対の基板間に電気泳動粒子を含む電気泳動素子を挟持し、一方の前記基板の前記電気泳動素子側に複数の画素電極が形成されるとともに、他方の前記基板の前記電気泳動素子側には複数の前記画素電極と対向する共通電極が形成された電気泳動表示装置の駆動方法であって、
複数の前記画素電極に画像データに応じた電位を入力するとともに前記共通電極に所定の電位を入力し、前記電気泳動素子を駆動して前記画像データに基づく画像を表示させる画像表示ステップと、
前記画像の表示後に、複数の前記画素電極と前記共通電極とを同電位に保持する画像保持ステップと、を有し、
前記画像表示ステップにおいて、複数の前記画素電極のうち第１の画素電極に第１の電位を入力し、複数の前記画素電極のうち第２の画素電極に第２の電位を入力し、前記共通電極に前記第１の電位と前記第２の電位とを周期的に繰り返す信号を入力し、
前記画像保持ステップにおいて、前記第１の画素電極と前記第２の画素電極と前記共通電極とに、前記第１の電位と前記第２の電位との間の第３の電位を入力し、
前記画像表示ステップは、前記共通電極が前記第２の電位である期間に終了し、
前記共通電極の電位を前記第２の電位から前記第３の電位に切り替えるタイミングは、前記第２の画素電極の電位を前記第２の電位から前記第３の電位に切り替えるタイミングよりも早いことを特徴とする電気泳動表示装置の駆動方法。
【請求項３】
前記第１の画素電極の電位を前記第１の電位から前記第３の電位に切り替えるタイミングは、前記共通電極の電位を前記第２の電位から前記第３の電位に切り替えるタイミングよりも早い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】
一対の基板間に電気泳動粒子を含む電気泳動素子を挟持し、一方の前記基板の前記電気泳動素子側に複数の画素電極が形成されるとともに、他方の前記基板の前記電気泳動素子側には複数の前記画素電極と対向する共通電極が形成された電気泳動表示装置であって、
複数の前記画素電極に画像データに応じた電位を入力するとともに前記共通電極に所定の電位を入力し、前記電気泳動素子を駆動して前記画像データに基づく画像を表示させる画像表示期間と、
前記画像の表示後に、複数の前記画素電極と前記共通電極とを同電位に保持する画像保持期間と、を有し、
前記画像表示期間において、複数の前記画素電極のうち第１の画素電極に第１の電位を入力し、複数の前記画素電極のうち第２の画素電極に第２の電位を入力し、前記共通電極に前記第１の電位と前記第２の電位とを周期的に繰り返す信号を入力し、
前記画像保持期間において、前記第１の画素電極と前記第２の画素電極と前記共通電極とに前記第１の電位を入力し、
前記画像表示期間は、前記共通電極が前記第２の電位である期間に終了し、
前記共通電極の電位を前記第２の電位から前記第１の電位に切り替えるタイミングは、前記第２の画素電極の電位を前記第２の電位から前記第１の電位に切り替えるタイミングよりも早いことを特徴とする電気泳動表示装置。
【請求項５】
一対の基板間に電気泳動粒子を含む電気泳動素子を挟持し、一方の前記基板の前記電気泳動素子側に複数の画素電極が形成されるとともに、他方の前記基板の前記電気泳動素子側には複数の前記画素電極と対向する共通電極が形成された電気泳動表示装置であって、
複数の前記画素電極に画像データに応じた電位を入力するとともに前記共通電極に所定の電位を入力し、前記電気泳動素子を駆動して前記画像データに基づく画像を表示させる画像表示期間と、
前記画像の表示後に、複数の前記画素電極と前記共通電極とを同電位に保持する画像保持期間と、を有し、
前記画像表示期間において、複数の前記画素電極のうち第１の画素電極に第１の電位を入力し、複数の前記画素電極のうち第２の画素電極に第２の電位を入力し、前記共通電極に前記第１の電位と前記第２の電位とを周期的に繰り返す信号を入力し、
前記画像保持期間において、前記第１の画素電極と前記第２の画素電極と前記共通電極とに、前記第１の電位と前記第２の電位との間の第３の電位を入力し、
前記画像表示期間は、前記共通電極が前記第２の電位である期間に終了し、
前記共通電極の電位を前記第２の電位から前記第３の電位に切り替えるタイミングは、前記第２の画素電極の電位を前記第２の電位から前記第３の電位に切り替えるタイミングよりも早いことを特徴とする電気泳動表示装置。
【請求項６】
前記第１の画素電極の電位を前記第１の電位から前記第３の電位に切り替えるタイミングは、前記共通電極の電位を前記第２の電位から前記第３の電位に切り替えるタイミングよりも早いことを特徴とする請求項５に記載の電気泳動表示装置。
【請求項７】
請求項４から６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、電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電気泳動表示装置として、一対の基板間に複数のマイクロカプセルを挟持した方式のものが知られている（例えば特許文献１参照）。この種の電気泳動表示装置では、マイクロカプセルが配列された電気泳動素子を備えた第２基板に対して、電気泳動素子を挟持するように画素電極が形成された第１基板を接着した構成を採用していた。
【特許文献１】特開２００３−８４３１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記のマイクロカプセル型電気泳動表示装置では、画像を表示した後に、「色あせ」あるいは「表示ボケ」が生じるという問題があった。特に、白黒の境界の色あせが顕著な現象として現れる。以下、この色あせが生じる作用について、図２１を参照して詳細に説明する。
図２１（ａ）は、マイクロカプセル型電気泳動表示装置の概略を示す断面図である。図２１（ｂ）及び図２１（ｃ）は、図２１（ａ）に示す電気泳動表示装置において隣接配置された２画素を拡大して示す説明図である。
【０００４】
図２１（ａ）に示す電気泳動表示装置は、第１基板３０と、第２基板３１との間に複数のマイクロカプセル２０を配列してなる電気泳動素子３２を挟持した構成を備えている。第１基板３０の電気泳動素子３２側の面には、複数の画素電極３５が配列形成されている。一方、第２基板３１の一面側には、複数の画素電極３５と対向する共通電極３７が形成されており、共通電極３７上に複数のマイクロカプセル２０からなる電気泳動素子３２が設けられている。電気泳動素子３２と第１基板３０とは接着剤層３３を介して接着されている。
なお、上記電気泳動表示装置の各部の詳細については、後段の実施の形態において図２を参照して詳細に説明している。
【０００５】
図２１（ｂ）には、上記構成の電気泳動表示装置において、画素電極３５及び共通電極３７に所定の電圧を印加して画像を表示させた直後の状態が示されている。図２１（ｂ）において、画素電極３５ａには負電圧（例えば−１０Ｖ）が印加され、画素電極３５ｂには正電圧（例えば１０Ｖ）が印加されている。共通電極３７はグランド電位（０Ｖ）である。画素電極３５ａ上のマイクロカプセル２０ａでは、正に帯電した黒色粒子２６が画素電極３５ａ側に引き寄せられる一方、負に帯電した白色粒子２７が共通電極３７に引き寄せられている（白表示）。画素電極３５ｂ上のマイクロカプセル２０ｂでは、負に帯電した白色粒子２７が画素電極３５ｂ側に引き寄せられる一方、正に帯電した黒色粒子２６が共通電極３７に引き寄せられている（黒表示）。
【０００６】
電気泳動表示装置では、図２１（ｂ）に示した画像表示動作の後、電気泳動素子３２の記憶性を利用して表示を保持するために、図２１（ｃ）に示すように、各画素電極をハイインピーダンス状態（電気的に切断した状態）とする。
しかしながら、各画素電極をハイインピーダンス状態としても、完全に表示を維持し続けることは困難であり、時間経過に伴って色あせが生じてしまうという問題があった。
この原因としては、以下に述べることが複合的に作用しているものと考察している。
【０００７】
まず、画素電極３５ａ、３５ｂ上にマイクロカプセル２０を固定している接着剤層３３やマイクロカプセル２０の壁膜がリーク経路となり、画素電極間のリーク電流が発生し易いこと。なお、これは、マイクロカプセル２０に効率よく電圧を印加する必用があるため、接着剤層や、壁膜をあまり高抵抗にできないことに起因している。
特に、画素電極３５ａ、３５ｂ間の間隔は高精細表示に対応するために数μｍ〜数十μｍ程度と狭くなっている。そのため、各画素電極をハイインピーダンス状態とした後に、画素電極３５ａ、３５ｂに印加されていた電荷が接着剤層３３やマイクロカプセル２０の壁膜を介して画素電極３５間を移動してしまう。
また、画素ごとに選択トランジスタなどのスイッチング素子を備えた構成の場合では、当該トランジスタのオフ電流（オフリーク）もリーク経路の一つになると考えられる。
【０００８】
そして、上記の電荷の移動によって、すべての画素電極３５が同電位（収束電位Ｖｃ）になる。例えば、図２１（ｃ）に示すように、画素電極３５ａ、３５ｂが正の収束電圧＋Ｖｃとなる。そうすると、白表示されている画素電極３５ａ上のマイクロカプセル２０ａには、画像書き込み時と反対の電界が作用することとなり、図示のように黒色粒子２６及び白色粒子２７の一部が泳動して表示状態が変化する（色あせが発生する）。また、画素電極３５ａ、３５ｂが負の収束電圧になると、黒表示の画素で同様の色あせが生じる。
従来の電気泳動表示装置では、このような作用により画像表示後に画素の表示状態が変化し、色あせが生じてしまっていた。
【０００９】
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、画像表示後の色あせ（表示ボケ）の発生を効果的に抑制し、高画質の表示を得ることができる電気泳動表示装置の駆動方法を提供することを目的の一つとする。
また本発明は画像表示後の色あせが抑制され、高画質の表示を得られる電気泳動表示装置を提供することを目的の他の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の電気泳動表示装置の駆動方法は、上記課題を解決するために、一対の基板間に電気泳動粒子を含む電気泳動素子を挟持し、一方の前記基板の前記電気泳動素子側に複数の画素電極が形成されるとともに、他方の前記基板の前記電気泳動素子側には複数の前記画素電極と対向する共通電極が形成された電気泳動表示装置の駆動方法であって、複数の前記画素電極に画像データに応じた電位を入力するとともに前記共通電極に所定の電位を入力し、前記電気泳動素子を駆動して前記画像データに基づく画像を表示させる画像表示ステップと、前記画像の表示後に、複数の前記画素電極と前記共通電極とを同電位に保持する画像保持ステップと、を有し、前記画像表示ステップにおいて、複数の前記画素電極のうち第１の画素電極に第１の電位を入力し、複数の前記画素電極のうち第２の画素電極に第２の電位を入力し、前記共通電極に前記第１の電位と前記第２の電位とを周期的に繰り返す信号を入力し、前記画像保持ステップにおいて、前記第１の画素電極と前記第２の画素電極と前記共通電極とに第１の電位を入力し、前記画像表示ステップは、前記共通電極が前記第２の電位である期間に終了し、前記共通電極の電位を前記第２の電位から前記第１の電位に切り替えるタイミングは、前記第２の画素電極の電位を前記第２の電位から前記第１の電位に切り替えるタイミングよりも早いことを特徴とする。
また、一対の基板間に電気泳動粒子を含む電気泳動素子を挟持し、一方の前記基板の前記電気泳動素子側に複数の画素電極が形成されるとともに、他方の前記基板の前記電気泳動素子側には複数の前記画素電極と対向する共通電極が形成された電気泳動表示装置の駆動方法であって、複数の前記画素電極に画像データに応じた電位を入力するとともに前記共通電極に所定の電位を入力し、前記電気泳動素子を駆動して前記画像データに基づく画像を表示させる画像表示ステップと、前記画像の表示後に、複数の前記画素電極と前記共通電極とを同電位に保持する画像保持ステップと、を有し、前記画像表示ステップにおいて、複数の前記画素電極のうち第１の画素電極に第１の電位を入力し、複数の前記画素電極のうち第２の画素電極に第２の電位を入力し、前記共通電極に前記第１の電位と前記第２の電位とを周期的に繰り返す信号を入力し、前記画像保持ステップにおいて、前記第１の画素電極と前記第２の画素電極と前記共通電極とに、前記第１の電位と前記第２の電位との間の第３の電位を入力し、前記画像表示ステップは、前記共通電極が前記第２の電位である期間に終了し、前記共通電極の電位を前記第２の電位から前記第３の電位に切り替えるタイミングは、前記第２の画素電極の電位を前記第２の電位から前記第３の電位に切り替えるタイミングよりも早いことを特徴とする。
【００１１】
この駆動方法によれば、画像表示後に複数の画素電極と共通電極とを同電位とするので、電気泳動素子を取り囲む電極間の電位差を解消することができ、電気泳動素子の表示状態が変化するのを防止することができる。したがって、色あせの発生を回避し、高画質の表示を得ることができる。
【００１２】
前記画像表示ステップにおいて、前記画素電極に正電位又は負電位を入力するとともに、前記共通電極に前記正電位と前記負電位の中間電位を入力し、前記画像保持ステップにおいて、複数の前記画素電極と前記共通電極とに前記中間電位を入力することもできる。
この駆動方法によれば、画像保持ステップにおいて複数の画素電極と共通電極とを中間電位に保持し、これらを同電位とするので、電気泳動素子に作用する電界は形成されず、表示状態が変化するのを防止することができる。したがって、色あせの発生を回避し、高画質の表示を得ることができる。
【００１３】
前記画像表示ステップにおいて、前記画素電極に正電位又はグランド電位である第１及び第２の電位を入力するとともに、前記共通電極に前記第１の電位と前記第２の電位とを周期的に繰り返す信号を入力し、前記画像保持ステップにおいて、複数の前記画素電極と前記共通電極とに、前記第１の電位と前記第２の電位との間の電位を入力することもできる。
この駆動方法においても、画像保持ステップにおいて複数の画素電極と共通電極とが同電位に保持されるので、電気泳動素子の表示状態が変化するのを防止できる。
【００１４】
また本発明の別の電気泳動表示装置の駆動方法は、一対の基板間に電気泳動粒子を含む電気泳動素子を挟持し、一方の前記基板の前記電気泳動素子側に複数の画素電極が形成されるとともに、他方の前記基板の前記電気泳動素子側には複数の前記画素電極と対向する共通電極が形成された電気泳動表示装置の駆動方法であって、複数の前記画素電極に画像データに応じた電位を入力するとともに前記共通電極に所定の電位を入力し、前記電気泳動素子を駆動して前記画像データに基づく画像を表示させる画像表示ステップと、前記画像の表示後に、複数の前記画素電極をハイインピーダンス状態とするとともに、前記共通電極に前記画素電極の電位分布に応じて決定される収束電位を入力する画像保持ステップと、を有することを特徴とする。
【００１５】
画像を表示させた後に画素電極をハイインピーダンス状態とすると、画素電極に印加されていた電荷が画素電極間を移動し、複数の画素電極間で電荷の分布が均一化される。その結果、これら複数の画素電極の電位はある電位に収束する。この電位が収束電位である。
上記の現象が生じるのを前提として個々の画素電極の電位変化を見ると、ハイインピーダンス状態に移行後、画像表示時の入力電位から上記収束電位に接近していく。この過程で、画像表示時の画素の電位状態（画素電極電位と共通電極電位との高低関係）と逆の電位状態になると、電気泳動粒子が画像表示時とは反対方向に泳動して色あせが生じてしまう。これに対して本発明では、共通電極に収束電位を入力するので、画素電極の電位が収束電位に向かって変化したとしても、画素電極と共通電極との電位の高低関係を維持することができる。したがって上記駆動方法によれば、色あせの発生を回避し、高画質の表示を得ることができる。
【００１６】
前記画像保持ステップを、ハイインピーダンス状態の前記画素電極の電位と前記共通電極の電位との高低関係が反転するよりも前に実行することが好ましい。
画素電極の電位は、画素電極をハイインピーダンス状態とした直後に変化し始めるため、このときに共通電極に収束電位が入力されていないと、共通電極の電位によっては画素電極電位との高低関係が反転してしまうおそれがある。そこで、共通電極に収束電位を入力するタイミングは、上記高低関係が反転する前のタイミングとすることが好ましい。これにより色あせを効果的に抑えることができる。
【００１７】
前記画像保持ステップに先立って、前記画像データにおける階調分布に基づいて前記収束電位を取得するステップを有することが好ましい。
すなわち、画像表示ステップで使用される画像データに基づいて収束電位を演算し、この収束電位を共通電極に入力することが好ましい。
【００１８】
次に、本発明の電気泳動表示装置は、一対の基板間に電気泳動粒子を含む電気泳動素子を挟持し、一方の前記基板の前記電気泳動素子側に複数の画素電極が形成されるとともに、他方の前記基板の前記電気泳動素子側には複数の前記画素電極と対向する共通電極が形成された電気泳動表示装置であって、複数の前記画素電極に画像データに応じた電位を入力するとともに前記共通電極に所定の電位を入力し、前記電気泳動素子を駆動して前記画像データに基づく画像を表示させる画像表示期間と、前記画像の表示後に、複数の前記画素電極と前記共通電極とを同電位に保持する画像保持期間と、を有し、前記画像表示期間において、複数の前記画素電極のうち第１の画素電極に第１の電位を入力し、複数の前記画素電極のうち第２の画素電極に第２の電位を入力し、前記共通電極に前記第１の電位と前記第２の電位とを周期的に繰り返す信号を入力し、前記画像保持期間において、前記第１の画素電極と前記第２の画素電極と前記共通電極とに前記第１の電位を入力し、前記画像表示期間は、前記共通電極が前記第２の電位である期間に終了し、前記共通電極の電位を前記第２の電位から前記第１の電位に切り替えるタイミングは、前記第２の画素電極の電位を前記第２の電位から前記第１の電位に切り替えるタイミングよりも早いことを特徴とする。
また、一対の基板間に電気泳動粒子を含む電気泳動素子を挟持し、一方の前記基板の前記電気泳動素子側に複数の画素電極が形成されるとともに、他方の前記基板の前記電気泳動素子側には複数の前記画素電極と対向する共通電極が形成された電気泳動表示装置であって、複数の前記画素電極に画像データに応じた電位を入力するとともに前記共通電極に所定の電位を入力し、前記電気泳動素子を駆動して前記画像データに基づく画像を表示させる画像表示期間と、前記画像の表示後に、複数の前記画素電極と前記共通電極とを同電位に保持する画像保持期間と、を有し、前記画像表示期間において、複数の前記画素電極のうち第１の画素電極に第１の電位を入力し、複数の前記画素電極のうち第２の画素電極に第２の電位を入力し、前記共通電極に前記第１の電位と前記第２の電位とを周期的に繰り返す信号を入力し、前記画像保持期間において、前記第１の画素電極と前記第２の画素電極と前記共通電極とに、前記第１の電位と前記第２の電位との間の第３の電位を入力し、前記画像表示期間は、前記共通電極が前記第２の電位である期間に終了し、前記共通電極の電位を前記第２の電位から前記第３の電位に切り替えるタイミングは、前記第２の画素電極の電位を前記第２の電位から前記第３の電位に切り替えるタイミングよりも早いことを特徴とする。
【００１９】
この構成によれば、画像表示後に画素電極と共通電極とを同電位に保持する期間を有しているので、画像表示後に電気泳動素子に電界が作用するのを防止することができる。これにより、色あせの発生を回避し、高画質の表示を得ることができる。
【００２０】
また本発明の別の電気泳動表示装置は、一対の基板間に電気泳動粒子を含む電気泳動素子を挟持し、一方の前記基板の前記電気泳動素子側に複数の画素電極が形成されるとともに、他方の前記基板の前記電気泳動素子側には複数の前記画素電極と対向する共通電極が形成された電気泳動表示装置であって、複数の前記画素電極に画像データに応じた電位を入力するとともに前記共通電極に所定の電位を入力し、前記電気泳動素子を駆動して前記画像データに基づく画像を表示させる画像表示期間と、前記画像の表示後に、複数の前記画素電極をハイインピーダンス状態とするとともに、前記共通電極に前記画素電極の電位分布に応じて決定される収束電位を入力する画像保持期間と、を有することを特徴とする。
【００２１】
この構成では、画像表示後に画素電極と共通電極とは同電位にならないが、時間の経過に伴って画素電極電位が変化しても、画素電極電位と共通電極電位との高低関係を維持することができるので、画像表示後に電気泳動素子に対して作用する電界の方向が反転することが無い。これにより、色あせの発生を回避し、高画質の表示を得ることができる。
【００２２】
前記画像データに基づいて前記収束電位を導出する収束電位演算部を有することが好ましい。
この構成によれば、迅速に共通電極に入力するべき収束電位を取得することができる。
【００２３】
前記収束電位演算部が、前記画像データにおける階調分布と前記収束電位とを対応づけるルックアップテーブルを有することが好ましい。
この構成によれば、簡素な回路を用いて容易かつ迅速に共通電極に入力するべき収束電位を取得することができる。
【００２４】
次に、本発明の電子機器は、先に記載の本発明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、高画質の表示手段を具備した電子機器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、図面を用いて本発明の電気泳動表示装置及びその駆動方法について説明する。
なお、本実施形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、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】
図１は、本発明の一実施の形態である電気泳動表示装置１００の概略構成図である。
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、画素電極駆動回路６０と、共通電極駆動回路６４と、コントローラ（制御部）６３とを備えている。画素電極駆動回路６０は各々の画素４０と画素電極配線６１を介して接続され、共通電極駆動回路６４は各々の画素４０と共通電極配線６２を介して接続されている。コントローラ６３は、画素電極駆動回路６０及び共通電極駆動回路６４と接続され、これらの駆動回路を総合的に制御する。
電気泳動表示装置１００は、セグメント駆動方式の電気泳動表示装置である。すなわち、コントローラ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各画素４０に直接入力する方式である。
【００２７】
図２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。
図２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）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。本実施形態に係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側に表示する方式である。
【００２８】
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）などにより形成された電気泳動素子３２に電圧を印加する電極である。
一方、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、画素電極３５とともに電気泳動素子３２に電圧を印加する電極であり、ＭｇＡｇ（マグネシウム銀）、ＩＴＯ、ＩＺＯ（インジウム・亜鉛酸化物）などから形成された透明電極である。
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が設けられている。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はスイッチング素子６４ｓを備えている。
【００２９】
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。
【００３０】
図３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とで挟持され、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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
図４は、電気泳動素子の動作説明図である。図４（ａ）は、画素４０を白表示する場合、図４（ｂ）は、画素４０を黒表示する場合をそれぞれ示している。
電気泳動表示装置１００では、画素電極駆動回路６０から画素電極配線６１を介して画素４０の画素電極３５に画像データに対応する電位が入力される一方、共通電極駆動回路６４から共通電極配線６２を介して共通電極３７に共通電極電位Ｖcomが入力される。これにより、図４に示すように、画素電極３５と共通電極３７との電位差に基づいて画素４０が黒又は白表示される。
【００３４】
図４（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４（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。
【００３５】
［第１の駆動方法］
次に、図５及び図６を参照して本実施形態の電気泳動表示装置１００の第１の駆動方法について説明する。
図５は、電気泳動表示装置１００の第１の駆動方法におけるタイミングチャートである。図６は、以下で説明の対象とする２つの画素４０を模式的に示す図である。
図６に示す画素４０Ａ、４０Ｂは、表示部５に隣接配置された２つの画素４０である。画素４０Ａは、画素電極３５ａと、共通電極３７との間に、マイクロカプセル２０ａを挟持した構成であり、画素４０Ｂは、画素電極３５ｂと共通電極３７との間に、マイクロカプセル２０ｂを挟持した構成である。画素電極３５ａ、３５ｂとマイクロカプセル２０ａ、２０ｂとの間には接着剤層３３が介在している。
【００３６】
図５に示すように、第１の駆動方法は、画像表示ステップＳＴ１１と、画像保持ステップＳＴ１２とを有する。図５において、Ｖａは画素電極３５ａの電位、Ｖｂは画素電極３５ｂの電位、Ｖcomは共通電極３７の電位である。
【００３７】
画像表示ステップＳＴ１１では、コントローラ６３から画素電極駆動回路６０に画像データが入力され、画素電極駆動回路６０から表示部５の各画素４０に対して画像データに基づく電位が入力される。
図６（ａ）に示す画素４０Ａ、４０Ｂでは、画素電極３５ａに負電位である電位−Ｖｏ（Ｖｏ＞０）が入力され、画素電極３５ｂに正電位である電位＋Ｖｏが入力される。また、共通電極３７には、共通電極駆動回路６４から共通電極配線６２を介してグランド電位ＧＮＤ（０Ｖ）が入力される。
【００３８】
そうすると、図６（ａ）に示すように、画素４０Ａでは、相対的に低電位に保持された画素電極３５ａ側に正に帯電した黒色粒子２６が引き寄せられ、相対的に高電位に保持された共通電極３７側に負に帯電した白色粒子２７が引き寄せられる。これにより、画素４０Ａが白表示される。一方、画素４０Ｂでは、画素電極３５ｂ側に白色粒子２７が引き寄せられ、共通電極３７側に黒色粒子２６が引き寄せられる。これにより画素４０Ｂが黒表示される。
このようにして、表示部５に画像データに基づく画像が表示される。
【００３９】
次に、画像保持ステップＳＴ１２に移行すると、画素電極駆動回路６０から各々の画素４０の画素電極３５にグランド電位が入力される。
これにより、図５及び図６（ｂ）に示すように、画素電極３５ａ、３５ｂと、共通電極３７とがすべてグランド電位となり、マイクロカプセル２０ａ、２０ｂを取り囲む電極間の電位差が無くなる。したがって、接着剤層３３やマイクロカプセル２０ａ、２０ｂを介した電荷の移動は生じなくなり、色あせを生じさせることなく、画像表示ステップＳＴ１１で規定された表示状態を良好に保持することができる。
【００４０】
また、第１の駆動方法において、画像保持ステップＳＴ１２の後に、さらに図５に示すように画素電極３５ａ、３５ｂ、及び共通電極３７をハイインピーダンス状態とする電源オフステップを設けてもよい。このように各電極への電位入力を停止することで、電気泳動表示装置１００における電力消費を抑えることができる。
なお、本実施形態の駆動方法によれば、画像保持ステップＳＴ１２において画素電極３５ａ、３５ｂ間の電位差が解消されている。そのため、画像保持ステップＳＴ１２の後に各電極をハイインピーダンス状態としても、接着剤層３３やマイクロカプセル２０の壁膜を介した電荷移動が生じることはなく、電力を消費せずに良好な表示状態を保持することができる。
【００４１】
また、上記の説明では、画像保持ステップＳＴ１２において、画素電極３５ａ、３５ｂにグランド電位を入力することとしたが、画像保持ステップＳＴ１２における保持電位は、グランド電位に限らず任意の電位を選択することができる。例えば、画素電極３５ａ、３５ｂ、及び共通電極３７を、高電位（＋Ｖｏ）としてもよく、低電位（−Ｖｏ）としてもよい。このような駆動方法とした場合にも、同様の作用効果を得ることができる。
【００４２】
［第２の駆動方法］
次に、図７及び図８を参照して本実施形態の電気泳動表示装置１００の第２の駆動方法について説明する。
図７は、電気泳動表示装置１００の第２の駆動方法におけるタイミングチャートである。図８は、以下で説明の対象とする２つの画素４０を模式的に示す図である。図８は、第１の駆動方法で参照した図６に対応する図であり、同図に示す画素４０Ａ、４０Ｂの構成は図６と共通である。
【００４３】
図７に示すように、第２の駆動方法は、画像表示ステップＳＴ２１と、画像保持ステップＳＴ２２とを有する。図７において、Ｖａは画素電極３５ａの電位、Ｖｂは画素電極３５ｂの電位、Ｖcomは共通電極３７の電位である。
【００４４】
画像表示ステップＳＴ２１では、コントローラ６３から画素電極駆動回路６０に画像データが入力され、画素電極駆動回路６０から表示部５の各画素電極３５に対して画像データに基づく電位が入力される。また、共通電極駆動回路６４から共通電極３７に対して所定の信号が入力される。
図８（ａ）に示す画素４０Ａ、４０Ｂでは、画素電極３５ａに低電位であるグランド電位ＧＮＤ（０Ｖ）が入力され、画素電極３５ｂに高電位である電位＋Ｖｏが入力される。また、共通電極３７には、低電位（ＧＮＤ）と高電位（＋Ｖｏ）とを周期的に繰り返す矩形波状のパルスが入力される。
【００４５】
このような駆動方法を本願においては「コモン振り駆動」と呼ぶ。また、コモン振り駆動の定義としては、画像表示ステップに対応する期間において、共通電極３７に高電位（Ｈ）と低電位（Ｌ）とを繰り返すパルスが少なくとも１周期以上印加される駆動方法のことである。このコモン振り駆動方法によれば、画素電極と共通電極とに印加する電位を高電位（Ｈ）と低電位（Ｌ）との２値により制御可能であるため、低電圧化が図れるとともに、回路構成をシンプルにすることができる。
【００４６】
そうすると、画素４０Ａでは、共通電極３７が高電位（＋Ｖｏ）である期間に、グランド電位（０Ｖ）に保持された画素電極３５ａとの間に電位差が生じ、相対的に低電位である画素電極３５ａ側に正に帯電した黒色粒子２６が引き寄せられ、相対的に高電位である共通電極３７側に負に帯電した白色粒子２７が引き寄せられる。上記の動作を画像表示ステップＳＴ２１の期間中に繰り返すことで、画素４０Ａが白表示される。
なお、共通電極３７が高電位（＋Ｖｏ）である期間中は、高電位（＋Ｖｏ）に保持された画素電極３５ｂと共通電極３７との間には電位差が生じないので、画素４０Ｂの表示は変化しない。
【００４７】
一方、画素４０Ｂでは、共通電極３７が低電位（グランド電位）である期間に、高電位（＋Ｖｏ）に保持された画素電極３５ｂとの間に電位差が生じ、画素電極３５ｂ側に白色粒子２７が引き寄せられ、共通電極３７側に黒色粒子２６が引き寄せられる。上記の動作を画像表示ステップＳＴ２１の期間中に繰り返すことで、画素４０Ｂが黒表示される。
なお、共通電極３７がグランド電位である期間中は、低電位（グランド電位）に保持された画素電極３５ａと共通電極３７との間には電位差が生じないので、画素４０Ａの表示は変化しない。
このようにして、表示部５に画像データに基づく画像が表示される。
【００４８】
次に、画像保持ステップＳＴ２２に移行すると、図７に示すように、画素電極３５にグランド電位が入力されている画素４０の画素電極３５に対して、画素電極駆動回路６０から高電位（＋Ｖｏ）が入力される。また、共通電極駆動回路６４から共通電極３７に高電位（＋Ｖｏ）が入力される。
これにより、図７及び図８（ｂ）に示すように、画素電極３５ａ、３５ｂと、共通電極３７とがすべて高電位（＋Ｖｏ）となり、マイクロカプセル２０ａ、２０ｂを取り囲む電極間の電位差が無くなる。したがって、接着剤層３３やマイクロカプセル２０ａ、２０ｂを介した電荷の移動は生じなくなり、画像表示ステップＳＴ２１で規定された表示状態を良好に保持することができる。
【００４９】
本実施形態の場合、図７に示すように、共通電極３７がグランド電位である期間に画像表示ステップＳＴ２１を終了している。すなわち、表示部５において黒表示の画素４０（４０Ｂ）が駆動されている期間に画像表示ステップＳＴ２１を終了している。そして、画像保持ステップＳＴ２２において、共通電極３７の電位と、白表示の画素４０Ａの画素電極３５ａの電位を、いずれもグランド電位から高電位（＋Ｖｏ）に引き上げている。
【００５０】
このような駆動方法とすることで、黒表示の画素４０Ｂにおいて、画素電極３５ｂの電位（＋Ｖｏ）と共通電極３７の電位（ＧＮＤ〜＋Ｖｏ）との高低関係を維持することができる。これにより、黒表示の画素４０Ｂにおいて、画像表示後に画素電極３５や共通電極３７の電位を変動させることによる電気泳動粒子２６、２７の移動を抑制することができる。一般に、「色あせ」は黒表示の画素４０に生じた場合に目立って視認されるため、上記の駆動方法を採用することで黒表示の品質を良好に維持することで、より効果的に色あせ防止の効果を得ることができる。
【００５１】
また、第２の駆動方法では、共通電極３７の電位を引き上げるタイミングＴｍ２（電位の立ち上がり）を、白表示の画素４０Ａにおいて画素電極３５ａの電位を引き上げるタイミングＴｍ１よりも早くすることが好ましい。
画像表示ステップＳＴ２１の終了時に画素電極３５ａの電位Ｖａと共通電極３７の電位Ｖcomはいずれもグランド電位である。これらのうち画素電極３５ａの電位Ｖａを先に引き上げ始めると、画素電極３５ａが共通電極３７に対して高電位になるため、白表示の画素４０Ａに黒表示時と同様の電位状態が形成されることとなり、電気泳動粒子２６、２７が移動してしまう可能性がある。
そこで、上記のようにタイミングＴｍ１、Ｔｍ２を設定することで、白表示の画素４０Ａにおいて、画素電極３５ａが共通電極３７に対して低電位である状態を保持することができるので、白表示の画素４０Ａにおいても効果的に色あせの発生を抑えることができる。
【００５２】
また、第２の駆動方法においても、画像保持ステップＳＴ２２の後に、さらに図７に示すように画素電極３５ａ、３５ｂ、及び共通電極３７をハイインピーダンス状態とする電源オフステップを設けてもよい。このように各電極への電位入力を停止することで、良好な表示状態を電力を消費せずに保持することができる。
【００５３】
なお、上記の説明では、画像保持ステップＳＴ２２において、画素電極３５ａの電位Ｖａ及び共通電極３７の電位Ｖcomを高電位（＋Ｖｏ）に引き上げる場合について説明したが、画像保持ステップＳＴ２２における画素電極３５ａ、３５ｂ及び共通電極３７の保持電位は、高電位（＋Ｖｏ）に限らず任意の電位を選択することができる。例えば、画素電極３５ａ、３５ｂ及び共通電極３７をいずれもグランド電位としてもよく、グランド電位と高電位（＋Ｖｏ）の中間の電位としてもよい。
【００５４】
したがって、画像表示ステップＳＴ２１の終了時における共通電極３７の電位についても任意の電位を選択することができる。ただし、ステップＳＴ２１終了時点の共通電極３７の電位によっては、画像保持ステップＳＴ２２に移行する際に色あせが生じやすくなる場合があるため、画像保持ステップＳＴ２２における保持電位に合わせて特定の電位となるように制御することが好ましい。
【００５５】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
本実施形態の電気泳動表示装置２００の概略構成は、図１に示した電気泳動表示装置１００と共通であり、コントローラ６３として図９に概略構成を示すものを具備した点で異なっている。
【００５６】
図９は、電気泳動表示装置２００に備えられたコントローラ６３の詳細を示すブロック図である。
コントローラ６３は、データバッファ１６１と、白黒比率演算回路１６２と、収束電位発生回路１６３と、収束電位演算回路１６４と、を備えている。なお、図９は、以下の説明で必要な回路のみを示す図であり、コントローラ６３の実際の構成とは必ずしも一致しない。
【００５７】
データバッファ１６１は、上位装置から入力される画像データＤを保持するとともに、画素電極駆動回路６０及び白黒比率演算回路１６２に対して画像データＤを送信する。
白黒比率演算回路１６２は、フレームメモリ１６１から入力された画像データＤを解析し、画像データＤを構成する画素データ「０」「１」の比率を算出する。そして、得られた白黒比率Ｒを、収束電位発生回路１６３に出力する。
収束電位発生回路１６３は、白黒比率演算回路１６２から白黒比率Ｒの入力を受けて収束電位演算回路１６４に供給し、収束電位演算回路１６４から白黒比率Ｒに対応する収束電位Ｖｃを取得する。そして、取得した収束電位Ｖｃを共通電極駆動回路６４に供給する。
【００５８】
収束電位演算回路１６４は、収束電位発生回路１６３から白黒比率Ｒの入力を受け、白黒比率Ｒに対応する収束電位Ｖｃを出力する回路である。
収束電位演算回路１６４としては、白黒比率Ｒと収束電位Ｖｃとを対応づけたルックアップテーブル（ＬＵＴ）と、ＬＵＴを参照する回路とを備えた構成を例示することができる。ＬＵＴを構成するデータ群は、表示部５に異なる白黒比率Ｒの画像データＤを表示させて計測された収束電位Ｖｃの実測値を含む。収束電位Ｖｃの実測値が飛び飛びである場合には、かかる実測値を補完する計算値を含んでいてもよい。あるいは、収束電位演算回路１６４として、白黒比率Ｒから収束電位Ｖｃを得るための関数ｆ（Ｒ）を有する演算回路を採用してもよい。
【００５９】
ここで、収束電位Ｖｃについて、図１０及び図２１を参照して説明する。
図２１に示したように、画素電極３５ａ、３５ｂに画像表示用の電圧を印加した後、これらの画素電極３５ａ、３５ｂをハイインピーダンス状態とすると、異なる電位の画素電極３５ａ、３５ｂ間で電荷が移動する。この電荷の移動は、接着剤層３３を共有するすべての画素電極３５の電位が同一となったときに終了し、このときの画素電極３５の電位が収束電位Ｖｃである。
【００６０】
収束電位Ｖｃは、常に一定の電位となるわけではなく、表示部５における画素電極３５間の電位バランスに応じて変動する。すなわち、表示部５に表示させた画像データの態様に応じて変動する。
図１０は、収束電位Ｖｃの説明図である。図１０において横軸は時間、縦軸は電位を示しており、これらの軸の交点は、画素電極３５をハイインピーダンス状態とした時刻である。
【００６１】
図１０に示すように、画素電極３５をハイインピーダンス状態とした瞬間には、白表示の画素４０の画素電極３５の電位は、例えばグランド電位ＧＮＤ（０Ｖ）であり、黒表示の画素４０の画素電極３５の電位は、例えば高電位（＋Ｖｏ）である。そして、ハイインピーダンス状態とした後、白表示の画素４０の画素電極３５の電位は時間の経過に伴って上昇し、黒表示の画素４０の画素電極３５の電位は時間の経過に伴って低下する。
【００６２】
しかし、画素電極３５の電位変動は一様ではなく、表示部５における黒表示の画素４０の数と、白表示の画素４０の数との関係に応じて異なる挙動を示す。
黒表示の画素４０の数が白表示の画素４０よりも多い場合には、白表示の画素４０の画素電極３５の電位は、曲線Ｃ１ａをたどり、黒表示の画素４０の画素電極３５の電位は曲線Ｃ１ｂをたどる。そして、高電位（＋Ｖｏ）とグランド電位との中間電位Ｖｏ／２よりも高い電位Ｖｃ１（収束電位）に収束する。
一方、白表示の画素４０の数が黒表示の画素４０よりも多い場合には、白表示の画素４０の画素電極３５の電位は曲線Ｃ２ａをたどり、黒表示の画素４０の画素電極３５の電位は曲線Ｃ２ｂをたどる。そして、中間電位Ｖｏ／２よりも低い電位Ｖｃ２（収束電位）に収束する。
なお、表示部５において白表示の画素４０と黒表示の画素４０とが同数である場合には、収束電位は中間電位Ｖｏ／２となる。
【００６３】
上記の収束電位Ｖｃは、表示部５における白表示の画素４０と黒表示の画素４０との比率と相関関係にあり、例えば図１１に示すような変化を示す。そこで、収束電位演算回路１６４としては、図１１に示す実測値Ｐからなるデータ群を含むＬＵＴを備えた構成、あるいは、実測値Ｐと、実測値Ｐを補完する計算値とを含むＬＵＴを備えた構成を採用することができる。
さらに、収束電位Ｖｃと白黒比率Ｒとの関数を実測値Ｐに基づいて得られる場合には、収束電位演算回路１６４として、関数ｆ（Ｒ）を内蔵した構成を採用することもできる。
【００６４】
［駆動方法］
次に、図９から図１２を参照しつつ、第２実施形態に係る電気泳動表示装置２００の駆動方法について説明する。
図１２は、電気泳動表示装置２００の駆動方法におけるタイミングチャートである。図１３は、以下で説明の対象とする２つの画素４０を模式的に示す図である。図１３は、第１実施形態で参照した図８に対応する図であり、同図に示す画素４０Ａ、４０Ｂの構成は図６と共通である。
【００６５】
図１２に示すように、第２実施形態に係る駆動方法は、画像表示ステップＳＴ３１と、画像保持ステップＳＴ３２とを有する。これらの図において、Ｖａは画素電極３５ａの電位、Ｖｂは画素電極３５ｂの電位、Ｖcomは共通電極３７の電位である。
【００６６】
画像表示ステップＳＴ３１は、第１実施形態に係る画像表示ステップＳＴ１１又はＳＴ２１と同様の動作とすることができる。図１３には第１実施形態の第２の駆動方法に係る画像表示ステップＳＴ２１を採用した場合が示されているが、第１の駆動方法に係る画像表示ステップＳＴ１１と入れ替えることもできる。画像表示ステップＳＴ３１による表示部５への画像表示が終了したならば、画像保持ステップＳＴ３２に移行する。
【００６７】
次に、画像保持ステップＳＴ３２に移行すると、図１２及び図１３（ｂ）に示すように、画素電極３５ａ、３５ｂが画素電極駆動回路６０において電気的に切断されてハイインピーダンス状態とされる一方、共通電極駆動回路６４から共通電極３７に収束電位Ｖｃが入力される。
【００６８】
共通電極３７に入力される収束電位Ｖｃは以下の過程により入力される。
先の画像表示ステップＳＴ３１では、図９に示したように、データバッファ１６１から画素電極駆動回路６０に画像データＤが出力され、かかる画像データＤに基づく電位が画素４０に入力されて表示部５に画像が表示される。
【００６９】
その一方で、画像データＤは、白黒比率演算回路１６２にも供給されており、白黒比率演算回路１６２は画像データＤから白黒比率Ｒを導出し、収束電位発生回路１６３に供給する。例えば、画像データＤが、表示部５に図９に示す文字画像「ＴＥ」を表示するものである場合、黒表示に対応する画素データ「０」は１８個、白表示に対応する画素データ「１」は５２個であるから、Ｒ＝５２／１８≒２．９が白黒比率Ｒとして出力される。
【００７０】
白黒比率Ｒの入力を受けた収束電位発生回路１６３は、収束電位演算回路１６４に白黒比率Ｒを出力する。収束電位演算回路１６４は、入力された白黒比率Ｒを用いてＬＵＴを参照し、収束電位Ｖｃのボリューム値Ｖｃ０を取得する。そして、取得したボリューム値Ｖｃ０を収束電位発生回路１６３へ返す。
あるいは、収束電位演算回路１６４は、入力された白黒比率Ｒからボリューム値Ｖｃ０を得る関数ｆ（Ｒ）を用いてボリューム値Ｖｃ０を算出し、得られたボリューム値Ｖｃ０を収束電位発生回路１６３へ返す。
【００７１】
ボリューム値Ｖｃ０の入力を受けた収束電位発生回路１６３は、ボリューム値Ｖｃ０に基づき収束電位Ｖｃを生成し、共通電極駆動回路６４に供給する。共通電極駆動回路６４は、画像保持ステップＳＴ３２において、収束電位Ｖｃを共通電極３７に入力する。
【００７２】
本実施形態では、画像保持ステップＳＴ３２において画素電極３５に電位入力を行わず、ハイインピーダンス状態とする。そのため、図１２に示すように、画像保持ステップＳＴ３２に移行後、時間の経過とともに電位Ｖａ及び電位Ｖｂが変化する。図１２に示す例では、電位Ｖａ及び電位Ｖｂは、それぞれグランド電位及び高電位（＋Ｖｏ）から、中間電位Ｖｏ／２よりもやや高い収束電位Ｖｃに向かって漸次接近するように変化する。
【００７３】
そして、本実施形態の駆動方法では、共通電極３７の電位Ｖcomを収束電位Ｖｃに設定している。これにより、電位Ｖａ、Ｖｂが時間の経過とともに変化したとしても、共通電極３７の電位Ｖcom（収束電位Ｖｃ）に接近するのみであり、電位Ｖａと電位Ｖcomとの電位の高低関係、あるいは電位Ｖｂと電位Ｖcomとの電位の高低関係が反転することはなくなる。
よって本実施形態によれば、画像保持ステップＳＴ３２において、画像表示ステップＳＴ３１における電位状態（画素電極３５ａ、３５ｂと共通電極３７との電位の高低関係）を保持することができ、色あせが発生するのを効果的に防止することができる。
【００７４】
ところで本実施形態の場合、共通電極３７に収束電位Ｖｃを入力するタイミングは重要である。例えば図１２に示す例では、共通電極３７がグランド電位である期間に画像表示ステップＳＴ３１を終了している。この場合に、共通電極３７に収束電位Ｖｃを入力する前に画素電極３５ａ、３５ｂをハイインピーダンス状態にしてしまうと、画素電極３５ａの電位Ｖａが上昇する一方で、共通電極３７の電位Ｖcomはグランド電位のままであるため、画素電極３５ａと共通電極３７との電位の高低関係が画像表示ステップＳＴ３１における高低関係と反転してしまい、色あせが発生する。
そこで、本実施形態の駆動方法においては、共通電極３７への収束電位Ｖｃの入力を、画素電極３５ａ、３５ｂをハイインピーダンス状態とするよりも早く実行することが好ましい。
【００７５】
なお、画像表示ステップＳＴ３１の終了時に、共通電極３７を中間電位Ｖｏ／２としておけば、画素電極３５ａ、３５ｂの電位Ｖａ、Ｖｂが中間電位Ｖｏ／２を通過するまでの期間は、画素電極３５ａ、３５ｂと共通電極３７との電位の高低関係は反転しない。したがって、共通電極３７への収束電位Ｖｃの入力が画素電極３５ａ、３５ｂをハイインピーダンス化するタイミングより多少遅くなっても、色あせは発生しない。
【００７６】
また、第２実施形態に係る駆動方法においても、画像保持ステップＳＴ３２の後に、さらに図１２に示すように画素電極３５ａ、３５ｂ、及び共通電極３７をハイインピーダンス状態とする電源オフステップを設けてもよい。このように各電極への電位入力を停止することで、良好な表示状態を電力を消費せずに保持することができる。
【００７７】
（変形例）
上記各実施の形態では、セグメント方式の電気泳動表示装置について説明したが、本発明に係る電気泳動表示装置は、画素ごとにラッチ回路が設けられたＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）方式の電気泳動表示装置とすることもでき、画素ごとに選択トランジスタとキャパシタを備えたＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）方式の電気泳動表示装置とすることもできる。
以下、かかる構成について図１４から図１７を参照して簡単に説明する。なお、図１４から図１７において、先の実施形態で参照した図面と共通の構成要素には同一の符号を付して適宜説明を省略する。
【００７８】
図１４は、アクティブマトリクス方式の電気泳動表示装置３００の概略構成図である。
電気泳動表示装置３００は、複数の画素３４０がマトリクス状に配列された表示部５を備えている。表示部５の周辺には、走査線駆動回路３６１、データ線駆動回路３６２、コントローラ（制御部）３６３、及び共通電源変調回路３６４が配置されている。走査線駆動回路３６１、データ線駆動回路３６２、及び共通電源変調回路３６４は、それぞれコントローラ３６３と接続されている。コントローラ３６３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、これらを総合的に制御する。
【００７９】
表示部５には走査線駆動回路３６１から延びる複数の走査線６６と、データ線駆動回路３６２から延びる複数のデータ線６８とが形成されており、これらの交差位置に対応して画素３４０が設けられている。
走査線駆動回路３６１は、コントローラ３６３の制御のもと、１行目（Ｙ１）からｍ行目（Ｙｍ）までの走査線６６を順次選択し、画素３４０に設けられた選択トランジスタ４１（図１５参照）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。データ線駆動回路３６２は、走査線６６の選択期間に、１ビットの画素データを規定する画像信号を画素４０に供給する。
【００８０】
表示部５にはまた、共通電源変調回路３６４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、それぞれの配線は画素３４０と接続されている。共通電源変調回路３６４は、コントローラ３６３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。
【００８１】
図１５は、画素３４０に適用しうる画素３４０Ａの回路構成図である。
画素３４０Ａには、選択トランジスタ４１と、ラッチ回路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３４０Ａ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。
【００８２】
選択トランジスタ４１は、Ｎ−ＭＯＳ（Negative Metal Oxide Semiconductor）トランジスタからなる画素スイッチング素子である。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。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。
【００８３】
ラッチ回路７０は、いずれもＣ−ＭＯＳインバータである転送インバータ７０ｔ及び帰還インバータ７０ｆを備えている。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。
【００８４】
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。
【００８５】
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。
【００８６】
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。
【００８７】
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。
【００８８】
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。
【００８９】
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。
【００９０】
電気泳動表示装置３００は、上記の画素電極３５に入力された電位Ｓ１、Ｓ２と共通電極３７の電位Ｖcomとの電位差に基づいて電気泳動素子３２を駆動し、表示部５に画像を表示する。
電気泳動表示装置３００においても、第１及び第２の実施形態に係る駆動方法を適用することで、画像表示後の色あせの発生を抑え、高品質の表示を得ることができる。
【００９１】
また、電気泳動表示装置３００の画素３４０には、図１６に示す画素３４０Ｂを採用することもできる。画素３４０Ｂは、図１５に示した画素３４０Ａからスイッチ回路８０を省き、ラッチ回路７０のデータ出力端子Ｎ２と画素電極３５とを接続した構成である。画素３４０Ｂはスイッチ回路８０を備えないため、スイッチ回路８０に付随する第１の制御線９１及び第２の制御線９２は不要である。
【００９２】
さらにまた、電気泳動表示装置３００の画素３４０には、図１７に示す画素３４０Ｃを採用することもできる。画素３４０Ｃは、選択トランジスタ４１と、キャパシタ２２５と、画素電極３５と、電気泳動素子３２と、共通電極３７とを備える。すなわち、画素３４０Ｃは、ＤＲＡＭ方式の画素回路を備えた構成である。
画素３４０Ｃを採用する場合には、図１４において、ラッチ回路７０及びスイッチ回路８０に接続された配線（高電位電源線５０、低電位電源線４９、第１の制御線９１、第２の制御線９２）は不要である。
【００９３】
電気泳動表示装置３００が画素３４０Ｂ又は画素３４０Ｃを備える構成である場合にも、第１及び第２の実施形態に係る駆動方法を適用することで、画像表示後の色あせの発生を抑え、高品質の表示を得ることができる。
また、これらの画素において、第１及び第２の実施形態に係る駆動方法を適用した場合、画素電極間が同一電位となるため、選択トランジスタのオフ電流も発生せず、色あせの発生を抑えることができる。
【００９４】
［電子機器］
次に、上記各実施形態の電気泳動表示装置１００〜３００を、電子機器に適用した場合について説明する。
図１８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、上記各実施形態の電気泳動表示装置１００〜３００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。
【００９５】
図１９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１００〜３００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。
【００９６】
図２０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。
【００９７】
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、本発明に係る電気泳動表示装置１００〜３００が採用されているので、画像の表示後に色あせが生じない高画質の表示部を備えた電子機器となる。
なお、上記の電子機器は、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。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【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】第１実施形態に係る電気泳動表示装置の概略断面図。
【図３】マイクロカプセルの概略構成図。
【図４】電気泳動表示装置の動作説明図。
【図５】第１の駆動方法に係るタイミングチャート。
【図６】第１の駆動方法を説明するための画素の拡大図。
【図７】第２の駆動方法に係るタイミングチャート。
【図８】第２の駆動方法を説明するための画素の拡大図。
【図９】第２実施形態に係る電気泳動表示装置の概略構成図。
【図１０】収束電位Ｖｃの説明図。
【図１１】収束電位Ｖｃと白黒比率Ｒとの関係を示すグラフ。
【図１２】第２実施形態に係る駆動方法のタイミングチャート。
【図１３】第２実施形態に係る駆動方法を説明するための画素の拡大図。
【図１４】変形例に係る電気泳動表示装置の概略構成図。
【図１５】変形例に係る画素回路を示す図。
【図１６】変形例に係る画素回路を示す図。
【図１７】変形例に係る画素回路を示す図。
【図１８】電子機器の一例である腕時計を示す図。
【図１９】電子機器の一例である電子ペーパーを示す図。
【図２０】電子機器の一例である電子ノートを示す図。
【図２１】色あせに関する説明図。
【符号の説明】
【００９９】
１００，２００，３００  電気泳動表示装置、５  表示部、３２  電気泳動素子、３５，３５ａ，３５ｂ  画素電極、３７  共通電極、４０，４０Ａ，４０Ｂ，３４０，３４０Ａ，３４０Ｂ，３４０Ｃ  画素、６３  コントローラ（制御部）、１６４  収束電位演算回路
【図１】
0005504567.tif 000002
【図２】
0005504567.tif 000003
【図３】
0005504567.tif 000004
【図４】
0005504567.tif 000005
【図５】
0005504567.tif 000006
【図６】
0005504567.tif 000007
【図７】
0005504567.tif 000008
【図８】
0005504567.tif 000009
【図９】
0005504567.tif 000010
【図１０】
0005504567.tif 000011
【図１１】
0005504567.tif 000012
【図１２】
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【図１３】
0005504567.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
0005504567.tif 000016
【図１６】
0005504567.tif 000017
【図１７】
0005504567.tif 000018
【図１８】
0005504567.tif 000019
【図１９】
0005504567.tif 000020
【図２０】
0005504567.tif 000021
【図２１】
0005504567.tif 000022