(57)【要約】共通電極（６）と画素電極（５）との間に位置付けられた画素（１１）を有する電気泳動ディスプレイユニット（１００）は、全画像更新時間を短縮するために、外乱をより視認できるようにする、画素（１１）における駆動電圧の増加を必要とする。そのような外乱をカモフラージュするように、１つの共通電極に代えて、電気泳動ディスプレイパネル（６０）の異なる部分（６６、６７）に結合された異なる対向電極（１６，１７）が導入されている。第１及び第２対向電極（１６、１７）は、逆位相を有する交流電圧信号のような第１及び第２電圧信号（Ｖ１６、Ｖ１７）を受ける。第１シェーキングデータパルス（Ｖ１６−ＶＥ１、Ｖ１６−ＶＥ３）は第１部分（６６）に印加され、第２シェーキングデータパルス（Ｖ１７−ＶＥ２、Ｖ１７−ＶＥ４）は第２部分（６７）に印加され、それらの第１及び第２シェーキングデータパルスは逆の振幅を有する。設定フレーム期間（Ｆｓ）の間に印加される設定信号（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４）は画素電極（５）における電圧スイングを減少させる。
2007507738.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気泳動ディスプレイユニットであって：
画素を有する電気泳動ディスプレイパネル；
電気泳動ディスプレイパネルの第１部分の画素に結合された第１対向電極；
電気泳動ディスプレイパネルの第２部分の画素に結合された第２対向電極；並びに
前記第１対向電極への第１信号の印加及び前記第２対向電極への前記第１信号と異なる第２信号の印加を制御するための制御器；
を有することを特徴とする電気泳動ディスプレイユニット。
【請求項２】
請求項１に記載の電気泳動ディスプレイユニットであって、前記第１信号及び前記第２信号は実質的に逆位相を有する交流電圧信号である、ことを特徴とする電気泳動ディスプレイユニット。
【請求項３】
請求項１に記載の電気泳動ディスプレイユニットであって：
スイッチング要素により画素の画素電極にデータパルスを印加するためのデータ駆動回路構成；
を更に有する電気泳動ディスプレイユニットであり、
前記制御器は、前記第１信号及び前記第２信号の少なくとも一の遷移の前に、前記画素における電圧を減少させるために前記画素電極に設定信号を印加するためのデータ駆動回路構成を制御するように適合されている；
ことを特徴とする電気泳動ディスプレイユニット。
【請求項４】
請求項１に記載の電気泳動ディスプレイユニットであって、前記パネルは、前記第１部分及び前記第２部分の一のみにおける画素にスイッチング要素を介して結合され且つ前記データ駆動回路構成に結合されたデータ電極を有する、ことを特徴とする電気泳動ディスプレイユニット。
【請求項５】
請求項１に記載の電気泳動ディスプレイユニットであって、前記制御器は：
シェーキングデータパルス；
１つ又はそれ以上のリセットデータパルス；及び
１つ又はそれ以上の駆動データパルス；
を供給するようにデータ駆動回路構成を制御するために適合されている、ことを特徴とする電気泳動ディスプレイユニット。
【請求項６】
請求項５に記載の電気泳動ディスプレイユニットであって、前記制御器は、前記第１部分に第１シェーキングデータを且つ前記第２部分に第２シェーキングデータパルスを印加するように前記データ駆動回路構成を制御するために適合され、前記第１シェーキングデータパルス及び第２シェーキングデータパルスは実質的に逆の振幅を有する、ことを特徴とする電気泳動ディスプレイユニット。
【請求項７】
請求項５に記載の電気泳動ディスプレイユニットであって、前記制御器は、前記第１部分に１つ又はそれ以上の第１リセットデータパルスを且つ前記第２部分に１つ又はそれ以上の第１リセットデータパルスを印加するように前記データ駆動回路構成を制御するために適合され、前記第１シェーキングデータパルス及び第２シェーキングデータパルスは実質的に逆の振幅を有する、ことを特徴とする電気泳動ディスプレイユニット。
【請求項８】
請求項１に記載の電気泳動ディスプレイユニットを有するディスプレイ装置であって：
表示される情報を記憶するための記憶媒体；
を有することを特徴とするディスプレイ装置。
【請求項９】
画素を有する電気泳動ディスプレイパネルと、電気泳動ディスプレイパネルの第１部分の画素に結合された第１対向電極と、電気泳動ディスプレイパネルの第２部分の画素に結合された第２対向電極とを有する電気泳動ディスプレイユニットを駆動するための方法であって：
前記第１対向電極に第１信号を印加する段階；
前記第２対向電極に前記第１信号と異なる第２信号を印加する段階；
を有することを特徴とする方法。
【請求項１０】
画素と、電気泳動ディスプレイパネルの第１部分のための第１対向電極と、電気泳動ディスプレイパネルの第２部分のための第２対向電極とを有する電気泳動ディスプレイユニットを駆動するためのプロセッサプログラムであって：
前記第１対向電極に第１信号を及び前記第２対向電極に前記第１信号と異なる第２信号を印加する機能を有する；
ことを特徴とするプロセッサプログラム。
【請求項１１】
画素を有する電気泳動ディスプレイパネル；
電気泳動ディスプレイパネルの第１部分の画素に結合された第１対向電極；及び
電気泳動ディスプレイパネルの第２部分の画素に結合された第２対向電極；
を有する電気泳動ディスプレイユニットのための制御器であって：
該制御器は、前記第１対向電極への第１信号の印加及び前記第２対向電極への前記第１信号と異なる第２信号の印加を制御するために適合されている；
ことを特徴とする制御器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気泳動ディスプレイユニット、ディスプレイ装置、電気泳動ディスプレイユニットを駆動するための方法及び電気泳動ディスプレイユニットを駆動するためのプロセッサプログラムプロダクトに関する。
【０００２】
この種類の表示装置の例としては、モニタ、ラップトップコンピュータ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯電話、電子ブック、電子新聞及び電子雑誌がある。
【背景技術】
【０００３】
従来技術のディスプレイユニットについては、特許文献、国際公開第９９／５３３７３号パンフレットに記載されていて、この特許文献において、２つの基板を有する電子インクディスプレイであって、それらの基板の一は透明であり、共通電極（又、対向電極として知られている）を有し、他の基板は行列状に配列された画素電極を備えている、電子インクディスプレイについて開示されている。画素は共通電極の一部と画素電極との間に形成されている。画素電極はトランジスタのドレインに結合され、そのトランジスタのソースは列電極又はデータ電極に結合され、そのトランジスタのゲートは行電極又は選択電極に結合されている。このような、画素、トランジスタ並びに行及び列電極の構成はアクティブマトリクスを協働して構成する。行ドライバ（選択ドライバ）は、画素の行を選択するための行駆動信号又は選択信号を供給し、列ドライバ（データドライバ）は、列電極及びトランジスタにより選択された画素の行に列駆動信号又はデータ信号を供給する。データ信号は表示されるべきデータに対応し、選択信号と共に、１つ又はそれ以上の画素を駆動するための駆動信号（の一部）を構成する。
【０００４】
更に、電子インクは、画素電極と透明基板において備えられている共通電極との間に備えられている。電子インクは、約１０乃至５０μｍの複数のマイクロカプセルを有する。各々のマイクロカプセルは、流体中に懸濁された正に帯電した白色粒子及び負に帯電した黒色粒子を有する。正電圧が画素電極に印加されるとき、白色粒子は透明基板の方に方向付けられたマイクロカプセルの側に移動し、画素はビューアに対して視認可能になる。同時に、黒色粒子は、それらがビューアに対して隠されているマイクロカプセルの反対側の画素電極の方に移動する。画素電極に負電圧を印加することにより、黒色粒子は透明基板の方に方向付けられたマイクロカプセルの側の共通電極の方に移動し、画素はビューアには暗く見える。同時に、白色粒子は、それらがビューアに対して隠されているマイクロカプセルの反対側の画素電極の方に移動する。電圧が取り除かれるとき、ディスプレイユニットはもたらされた状態のまま維持され、双安定特性を示す。
【０００５】
画素の履歴に関する電気泳動ディスプレイユニットの光学的応答依存性を低減させるため、プリセットデータ信号が、データ依存性信号が印加される前に印加される。それらのプリセットデータ信号は、２つの電極の一において静止状態から電気泳動粒子を開放するに十分であるが、粒子が電極の他の一に到達するには小さ過ぎるエネルギーを表すデータパルスを有する。画素の履歴依存性が低減されるために、同等のデータに対する光学的応答性は、画素の履歴に拘らず、実質的に等しい。
【０００６】
一度に行全ての画素全てを駆動するために（各々の行を順次駆動することにより及び行毎に一度、同時に列全てを駆動することにより）必要な時間インターバルはフレームと呼ばれる。フレーム毎に、画素を駆動するための各々のデータパルスは、行毎に、行を選択する（駆動する）ために行に行駆動信号（選択信号）を印加するための行駆動動作と、例えば、画素にプリセットデータ信号のデータパルス又はデータ依存性信号のデータパルスのようなデータパルスを印加するための列駆動動作を必要とする。通常、後者は、行における画素全てに対して同時になされる。
【０００７】
画素を更新しているとき、先ず、プリセットデータ信号の複数のデータパルスであって、更に、プリセットデータパルスと呼ばれる、データパルスが印加される。各々のプリセットデータパルスは１つのフレーム期間の持続時間を有する。第１プリセットデータパルスは、例えば、正の振幅を有し、第２プリセットデータパルスは負の振幅を有し、第３プリセットデータパルスは正の振幅を有する、等である。そのような交流振幅を有するプリセットデータパルスは画素により表示される階調値を変化させない。
【０００８】
１つ又はそれ以上の続くフレームの間、データ依存性信号が印加され、データ依存性信号は、例えば、１５個のフレーム期間に対して０個、１個、２個の持続時間を有する。それにより、０個のフレーム期間の持続時間を有するデータ依存性信号は、例えば、画素がフルブラックを既に表示したとみなされるフルブラックを表示している画素に対応する。特定の階調値を表示する画素の場合、この階調値は、画素がゼロフレーム期間の持続時間を有するデータ依存性信号により駆動されるとき、換言すれば、ゼロ振幅を有する駆動データパルスにより駆動されるとき、変わらないまま維持される。例えば、１５個のフレーム期間の持続時間を有するデータ依存性信号は１５個の駆動データパルスを有し、フルホワイトを表示する画素を結果としてもたらし、そして、１乃至１４個のフレーム期間の持続時間を有するデータ依存性信号は１乃至１４個の駆動データパルスを有し、フルブラックとフルホワイトとの間の限定された数の階調値の１つを表示する画素を結果としてもたらす。
【０００９】
それらのパルスの各々の一は幅及び高さを有する。それらの幅と高さの積はこのパルスのエネルギーを表す。特定の駆動動作毎の特定の駆動動作のために必要な特定のエネルギーのために、必要なエネルギーは最小値に等しいか又はその最小値より大きい必要がある。
【００１０】
更新画像が電気泳動ディスプレイユニットにより表示されるためのより短い画像更新時間を得るためには、換言すれば、電気泳動ディスプレイユニットの駆動速度を高めるためには、１つ又はそれ以上のパルスの幅は最小化される。パルス毎に必要なエネルギーを得るために、それらのパルスの高さは、それ故、増加され、換言すれば、画素を駆動するためのそれらのパルスの電圧振幅は、それ故、増加される。
【００１１】
第１のオプションに従って、画素に対するパルスの高さを増加させるためには、標準的なデータドライバは適合される、又は他のデータドライバにより置き換えられるようになっている。接地された共通電極のために、適合されたデータドライバ又は他のデータドライバはより高い高さを有するパルスを印加することができる必要がある。そのような適合されたデータドライバ又は他のデータドライバは、しかしながら、著しく高価である。第２オプションに従って、同様の標準的なデータドライバを用いるとき、画素に対するパルスの高さは、非ゼロの交流電圧信号を共通電極に供給することにより増加される。更に、正のデータパルスにより画素を駆動するとき、共通電極は負の電圧レベルにある必要があり、そして、負のデータパルスにより画素を駆動するとき、共通電極は正の電圧レベルにある必要がある。その結果、より大きい電圧振幅が画素に対して存在することとなる。
【００１２】
既知の電気泳動ディスプレイユニットは、特に、プリセットデータパルスの大きい振幅がフリッカ画像の形の外乱としてスクリーンにおいて視認されるようになるため、不利である。
【特許文献１】国際公開第９９／５３３７３号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の目的は、特に、それらの外乱の比較的低い視認性を有する電気泳動ディスプレイユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は独立請求項により規定されている。従属請求項は有利な実施形態を規定している。
【００１５】
本発明に従った電気泳動ディスプレイは：
−  画素を有する電気泳動ディスプレイパネルと；
−  電気泳動ディスプレイパネルの第１部分における画素に結合された第１対向電極と；
−  電気泳動ディスプレイパネルの第２部分における画素に結合された第２対向電極と；
−  第１対向電極への第１信号の印加と、第２対向電極への前記第１対向電極と異なる第２信号の印加を制御するための制御器と；
を有する。
【００１６】
第１画素を有する第１部分に結合された第１対向電極及び第２画素を有する第２部分に結合された第２対向電極を導入することにより、画素全てのために１つの共通電極を有することに代えて、電気泳動ディスプレイユニットは、少なくとも２つの部分であって、各々の部分はそれら自体の対向電極を有する、少なくとも２つの部分に分割されている。異なる対向電極に対して異なる電圧信号を供給することにより、個々の部分についてのより個別的な制御が可能になる。その結果、全体の電気泳動ディスプレイユニットに対する一種の外乱に代えて、各々の部分がそれら自体の外乱を有することとなる。幾つかの種類の外乱の平均は各々の単独の外乱より小さい外乱性を有し、その結果、外乱の視認性が低下する。
【００１７】
外乱の視認性は、代替として、フレームレートを高めることにより低減されることに留意する必要がある。これは、しかしながら、消費電力の不利な増加に繋がる。異なる部分に対する異なる対向電極の導入は、電気泳動ディスプレイユニットの消費電力を実質的に同じレベルに保つ。
【００１８】
本発明に従った電気泳動ディスプレイユニットの実施形態は、実質的に逆の位相を有する交流電圧信号である第１電圧信号及び第２電圧信号により規定される。このことは、第１部分における第１の増加した交流振幅と第２部分における第２の増加した交流振幅とを有するプリセットデータパルスを用いることを可能にし、それらの第１の及び第２の増加した交流振幅は互いに関して逆である。このようにして、外乱の視認性は更に低減される。
【００１９】
本発明に従った電気泳動ディスプレイユニットの実施形態は、スイッチング要素により画素の画素電極にデータパルスを印加するためのデータ駆動回路構成と、第１電圧信号及び第２電圧信号の少なくとも一の遷移の前に画素において電圧を低減するために画素電極に設定信号を印加するためのデータ駆動回路構成を制御するように適合された制御器とを更に有することにより規定される。画素電極に設定信号を印加することにより、画素電極は所定の電圧に設定される。例えば、交流電圧信号における正の遷移の場合、画素における電圧は、正の遷移の前に低い電圧又は負電圧に画素電極を設定することにより低減される。交流電圧信号における負の遷移の場合、画素電極は、負の遷移の前に高い電圧又は正電圧に設定されるようになっている。それ故、交流電圧信号の遷移は少なくとも部分的に予測され、スイッチング要素における全電圧スイングは減少される。スイッチング要素は、ここで、その定格を上回る電圧で処理される必要がないように画素においてより大きい電圧振幅を印加することができ、それにより、その電気的特性の重大な劣化を回避することができる。
【００２０】
実施形態においては、パネルは、データ駆動回路構成に結合され且つ第１部分及び第２部分の一のみにおける画素にスイッチング要素により結合されたデータ電極を有する。その結果、例えば、第１部分は奇数のデータ電極に結合され、例えば、第２部分は偶数のデータ電極に結合されている。この場合、第１部分は、例えば、奇数の列全てを有し、第２部分は、例えば、偶数の列全てを有し、そのことは、プリセットデータパルスのような情報を有する列全ての同時の駆動を、行毎に可能にし、その情報は、有利であることに、全体のフレームについて変わらないまま維持される。
【００２１】
本発明に従った電気泳動ディスプレイユニットの実施形態においては、制御器は、シェーキングデータパルスと、１つ又はそれ以上のリセットデータパルスと、１つ又はそれ以上の駆動データパルスとを画素に印加するようにデータ駆動回路構成を制御するために適合されている。シェーキングデータパルスは、例えば、上記のプリセットデータパルスと対応する。リセットデータパルスは、駆動データパルスに対して固定された開始点（固定黒色又は固定白色）を規定することにより、電気泳動ディスプレイユニットの光学的応答を更に改善するように駆動データパルスに先行する。代替として、リセットデータパルスは、駆動データパルスに対してフレキシブルな開始点（後続する駆動データパルスにより規定されるべき階調値に最も近く、その階調値に応じて選択される、極端光学状態、例えば、黒色又は白色）を規定することにより、電気泳動ディスプレイユニットの光学的応答を更に改善するように駆動データパルスに先行する。
【００２２】
本発明に従った電気泳動ディスプレイユニットの実施形態は、第１部分に印加される第１シェーキングデータパルスと第２部分に印加される第２シェーキングデータパルスとにより規定され、それらの第１及び第２シェーキングデータパルスは逆の振幅を有する。特に、振幅の増加を有するシェーキングデータパルスに対して、外乱の視認性が低減される必要がある。
【００２３】
本発明に従った電気泳動ディスプレイユニットの実施形態は、第１部分に印加される１つ又はそれ以上の第１リセットデータパルスと第２部分に印加される１つ又はそれ以上の第２リセットデータパルスとにより規定され、それらの第１及び第２リセットデータパルスは逆の振幅を有する。それ故、本発明は、プリセットデータパルス又はシェーキングデータパルスに限定されず、リセットデータパルスのために同様に用いられることができる。更に、電気泳動ディスプレイユニット（の一部）に対して定期的に供給される駆動データパルスの場合、本発明は、電気泳動ディスプレイユニットのために又、用いられることができる。
【００２４】
請求項８に記載のディスプレイ装置は電子ブックであることが可能であり、情報を記憶するための記憶媒体は、例えば、ディスプレイユニットに表示されるブックのコンテンツを記憶のためのメモリスティック、集積回路、光又は磁気ディスク、若しくは、他の記憶装置であることが可能である。
【００２５】
本発明に従った方法及び本発明に従ったプロセッサプログラムプロダクトの実施形態は、本発明に従った電気泳動ディスプレイユニットの実施形態に対応している。
【００２６】
本発明は、特に、外乱の視認性は低減される必要があり、異なる部分のための異なる対向電極は各々の部分が従来より更に個別的に制御されることを可能にし、その結果、外乱は視認性の低くなるという基本概念に基づいているという洞察に基づいている。
【００２７】
本発明は、特に、異なる部分のための異なる対向電極を導入することにより電気泳動ディスプレイユニットの消費電力を実質的に同じレベルに保つことができる点で、特に、外乱の視認性を相対的に低減するための電気泳動ディスプレイユニットを提供する課題を解決する。
【００２８】
本発明の上記の及び他の特徴については、以下、詳述される実施形態に関連して明らかになり、理解することができるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
図１に示す電気泳動ディスプレイユニットの画素１１は、下部基板２（プラスチック又はガラス）と、例えば、ポリエチレンから成る２つの透明基板３、４の間に存在する電子インクを有する電気泳動フィルム（ベース基板２に積層されている）とを有する。それらの基板の一３は透明な画素電極５を備え、他の基板４は透明な共通電極６を備えている。電子インクは直径約１０乃至５０μｍの複数のマイクロカプセル７を有する。各々のマイクロカプセル７は、流体１０中に懸濁された正に帯電した白色粒子８及び負に帯電した黒色粒子９を有する。正電圧が画素電極５に印加されるとき、白色粒子８は共通電極６の方に方向付けられたマイクロカプセル７の側に移動し、画素はビューアに対して可視的になる。同時に、黒色粒子９はマイクロカプセル７の反対側に移動し、それらは隠されていて、ビューアには見えない。画素電極５に負電圧を印加することにより、黒色粒子９は共通電極６の方に方向付けられたマイクロカプセル７の側に移動し、画素はビューアに対して暗く現れる（図示せず）。電圧が取り除かれるとき、粒子８、９はもたらされた状態のまま維持され、ディスプレイは双安定特性を示し且つ実質的に電力を消費しない。代替のシステムにおいては、粒子は、同じ基板上に位置付けられることが可能である電極により駆動される平面方向に移動することが可能である。
【００３０】
図２に示されている電気泳動ディスプレイユニット１は、行又は選択電極４１、４２、４３と、列又はデータ電極３１、３２、３３との交差部分の領域に画素１１のマトリクスを有するディスプレイパネル５０を有する。それらの画素１１は全て、共通電極６に結合され、各々の画素１１はそれ自体の画素電極５に結合されている。電気泳動ディスプレイユニット１は、行電極４１、４２、４３に結合された選択駆動回路構成４０（ドライバ４０）と、列電極３１、３２、３３に結合されたデータ駆動回路構成３０とを更に有し、各々の画素１１毎にアクティブスイッチング要素１２を有する。電気泳動ディスプレイユニット１はそれらのアクティブスイッチング要素１２（この例においては（薄膜）トランジスタ）により駆動される。選択駆動回路構成４０は行電極４１、４２、４３を連続的に選択する一方、データ駆動回路構成３０は列電極３１、３２、３３にデータ信号を供給する。好適には、制御器２０は、先ず、入力２１により到達する入力データを処理し、次いで、データ信号を生成する。データ駆動回路構成３０と選択駆動回路構成４０の間の相互同期化が駆動ライン２３及び２４により行われる。選択駆動回路構成４０からの選択信号は、ドレイン電極が画素電極５に電気的に結合され、ゲート電極が行電極４１、４２、４３に電気的に結合され、ソース電極が列電極３１、３２、３３に電気的に結合されたトランジスタ１２により画素電極５を選択する。列電極３１、３２、３３に存在するデータ信号は、トランジスタ１２のドレイン電極に結合された画素１１の画素電極５に同時に転送される。トランジスタに代えて、例えば、ダイオード、ＭＩＭ等の他のスイッチング要素を用いることが可能である。データ信号及び選択信号は共に駆動信号（の一部）を構成する。
【００３１】
制御器は１つ又はそれ以上の集積回路により構成されることが可能であり、任意に、組み込まれたソフトウェア及び／又は付加構成要素を有する。
【００３２】
入力２１により受けることが可能である画像情報のような入力データは制御器２０により処理される。更に、制御器２０は、新しい画像に関する新しい画像情報の到達を検出し、それに応じて、受けた画像情報の処理を開始する。このような画像情報の処理は、新しい画像情報のローディング、処理器２０のメモリに記憶されている前画像と新しい画像との比較、温度センサとのインタラクション、駆動波形についてのルックアップテーブルを有するメモリへのアクセス等を有することが可能である。最終的には、制御器２０は、このような画像情報の処理が準備できたときを検出する。
【００３３】
次いで、制御器２０は、駆動ライン２３によりデータ駆動回路構成３０に供給されるべきデータ信号を生成し、駆動ライン２４により行ドライバ４０に供給されるべき選択信号を生成する。それらのデータ信号は、全ての画素１１に対して同じであるデータ非依存性信号と、画素１１毎に異なることが可能であり又は可能でないデータ依存性信号とを有する。データ非依存性信号は、１つ又はそれ以上のリセットデータパルスと１つ又はそれ以上の駆動データパルスとを有するデータ依存性信号と共に、プリセットデータパルスを構成するシェーキングデータパルスを有する。それらのシェーキングデータパルスは、２つの電極５、６の一において静止状態から電気泳動粒子８、９を開放するには十分であるが、粒子８、９が電極５、６の他の一に到達するようにするには小さ過ぎるエネルギーを示すパルスを有する。履歴依存性の低減のために、同等のデータに対する光学的応答は、画素１１の履歴に拘らず、実質的に同じである。それ故、シェーキングデータパルスは、画素１１の履歴に関する電気泳動ディスプレイユニットの光学的応答依存性を低減させる。リセットデータパルスは、駆動データパルスのためのフレキシブルな開始点を規定することにより、光学的応答を更に改善するように駆動データパルスに先行する。この開始点は、後続する駆動データパルスにより規定される階調値に最も近く、その階調値に依存して選択されるようになっている白色又は黒色レベルであることが可能である。代替として、リセットデータパルスは、データ非依存性信号の一部を構成することが可能であり、駆動データパルスに対して固定の開始点を規定することにより、電気泳動ディスプレイユニットの光学的応答性を更に改善するように駆動データパルスに先行することが可能である。この開始点は固定黒色レベル又は固定白色レベルであることが可能である。
【００３４】
データパルスのエネルギーを低減することなく、データパルスの幅を最小化するように、データパルスの高さは、標準的なデータ駆動回路構成３０に適合される、高価である標準的なデータ駆動回路構成３０を置き換える、又は、共通電極６に非ゼロの交流電圧信号の印加を導入することにより増加するようになる。更に、正のデータパルスにより画素を駆動するとき、共通電極６は負の電圧レベルにある必要があり、そして、負のデータパルスにより画素を駆動するとき、共通電極６は正の電圧レベルにある必要がある。その結果、より大きい電圧振幅が画素において存在することとなる。しかしながら、例えば、シェーキングデータパルスは、振幅が増加するようになるとき、フリッカ画像として、比較的視認されるようになる。シェーキングデータパルスの交流振幅が増加するとき、シェーキングデータパルスからもたらされる外乱はより視認されるようになる。それらの外乱の視認性を低減するように、パネルの異なる部分に結合された異なる対向電極が、図３に示すように、導入される。
【００３５】
図３に示す電気泳動ディスプレイユニット１００は、第１部分６６と第２部分６７とを有するディスプレイパネルを有する。第１部分６６は、データ電極３１を介してデータ駆動回路構成３０に結合され、例えば、更に制御器２０に結合された第１対向電極１６に結合されている。第２部分６７は、データ電極３２を介してデータ駆動回路構成３０に結合され、例えば、更に制御器２０に結合された第２対向電極１７に結合されている。両方の部分は、選択駆動回路構成４０に選択電極４１、４２、４３を介して結合されている。制御器２０については、図２のために既に説明した。
【００３６】
第１画素１１を有する第１部分６６に結合された第１対向電極１６と第２画素１１を有する第２部分６７に結合された第２対向電極１７とを導入することにより、画素１１全てのための１つの共通電極６を有することに代えて、電気泳動ディスプレイユニット１００は少なくとも２つの部分６６、６７に分割され、各々の部分６６、６７はそれら自体、対向電極１６、１７を有する。異なる部分６６、６７のための異なる対向電極１６、１７は、各々の部分６６、６７が従来に比べてより個別的に制御されることを可能にする。その結果、全体の電気泳動ディスプレイユニット１に対する一種の外乱に代えて、電気泳動ディスプレイユニット１００における各々の部分６６、６７はそれら自体、一種の外乱を有する。幾つかの種類の外乱の平均は各々の単一の種類の外乱より視認性は低く、その結果、外乱の表示は隠されることとなる。
【００３７】
第１部分は、例えば、奇数の列全てを有し、第２部分は、例えば、偶数の列全てを有し、そのことは、シェーキングデータパルスのような情報を有する列全ての同時の駆動を、行毎に可能にし、その情報は、有利であることに、全体のフレームについて変わらないまま維持される。しかしながら、六角形の部分、奇数行及び偶数行を有する部分のような他の及び／又は更なる種類の部分は排除されない。更に、第１及び第２対向電極は、粒子が平面内方向に移動するシステムにおいて画素電極と同じ基板において位置付けられることが可能である、又は、粒子が平面外方向に移動するシステムにおいて画素電極に対して反対側の基板において位置付けられることが可能である、若しくは、異なる対向電極が、画素電極と同じ基板において又は画素電極に対して反対側の基板において位置付けられることが可能である。
【００３８】
図４においては、２つの波形が、電気泳動ディスプレイユニット１、１００を駆動するために示されている。第１の波形（上のグラフ）は、リセットデータパルスＲにより後続されるシェーキングデータパルスＳｈ０と駆動データパルスＤｒとを有する。第２の波形（下のグラフ）は、リセットデータパルスＲにより後続されるシェーキングデータパルスＳｈ１と駆動データパルスＤｒとを有する。例えば、４つの階調を有する電気泳動ディスプレイユニットについては、１６個の異なる波形が、制御器２０の一部を構成する及び／又は制御器２０に結合されたメモリ（例えば、ルックアップテーブルメモリ等のような）に記憶される。入力２１により受けることが可能であるデータに応じて、制御器２０は、１つ又はそれ以上の画素１１のために波形を選択し、対応するトランジスタ１２及び対応する１つ又はそれ以上の画素１１に対して対応する駆動回路構成３０、４０により対応する選択信号及びデータ信号を供給する。
【００３９】
図５に示す駆動フレーム期間Ｆｄに基づいて、本発明に従った電気泳動ディスプレイユニット１００における本発明に従った電圧は、４つの駆動フレーム期間Ｆｄについて、行電極４１、４２、４３に存在する選択パルスＶ４１、Ｖ４２、Ｖ４３と、第１対向電極１６に存在する第１交流電圧信号Ｖ１６と、列電極３１に存在するデータパルスＤ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４と、第１部分６６における画素１１の画素電極５における電圧ＶＥ１と、画素１１における電圧である電圧Ｖ１６−ＶＥ１と、第２対向電極１７に存在する第２交流電圧信号Ｖ１７と、列電極３２に存在するデータパルスＤ５、Ｄ６、Ｄ７、Ｄ８と、第２部分６７における画素１１の画素電極５における電圧ＶＥ２と、第２部分の画素１１における電圧Ｖ１７−ＶＥ２とを有する。
【００４０】
電圧ＶＥ１は、第１フレームＦｄの開始前に、例えば、負であり、例えば、−１５Ｖの負振幅を有する前データパルスのために、例えば、−１５Ｖの振幅を有する。次いで、第１フレーム期間Ｆｄの開始時に、例えば、＋１５Ｖから−１５Ｖの交流電圧信号Ｖ１６における負の遷移が、画素１１の静電容量のために画素電極５に渡される。電圧ＶＥ１は−４５Ｖになる。この時点で、同時に、トランジスタ１２のゲート電圧は、約０Ｖである行電極の電圧のレベルにある。その結果、トランジスタ１２は通電を開始し、電圧ＶＥ１がこのような０Ｖの電圧レベルに達するまで、画素１１の静電容量を放電する。この効果については、波形の説明を簡単化するために、図５に示していない。行電極４２に存在する第１選択パルスＶ４２の間、第１データパルスＤ１が、行電極４２と対応する行及びデータ電極３１と対応する列と第１部分６６とにおける画素電極５に対してトランジスタ１２により印加される。その結果、画素電極５における電圧ＶＥ１は＋１５Ｖになる。第２フレーム期間Ｆｄの開始時に、例えば、−１５Ｖから＋１５Ｖの交流電圧信号Ｖ１６における正の遷移が画素電極５に渡される。電圧ＶＥ１は＋４５Ｖになる。行電極４２に存在する第２選択パルスＶ４２の間、第２データパルスＤ２が、画素電極５に対してトランジスタ１２により印加される。その結果、電圧ＶＥ１は−１５Ｖになる。第３フレーム期間Ｆｄの開始時に、例えば、＋１５Ｖから−１５Ｖの交流電圧信号Ｖ１６における負の遷移が画素電極５に渡される。
電圧ＶＥ１は−４５Ｖになる。行電極４２に存在する第３選択パルスＶ４２の間、第３データパルスＤ３が画素電極５に対してトランジスタ１２により印加される。その結果、電圧ＶＥ１は＋１５Ｖになる。第４フレーム期間Ｆｄの開始時に、例えば、−１５Ｖから＋１５Ｖの交流電圧信号Ｖ１６における正の遷移が画素電極５に渡される。電圧ＶＥ１は＋４５Ｖになる。行電極４２に存在する第４選択パルスＶ４２の間、第４データパルスＤ４が画素電極５に対してトランジスタ１２により印加される。その結果、電圧ＶＥ１は−１５Ｖになる、等である。その結果、第１部分６６における画素１１における電圧Ｖ１６−ＶＥ１は２倍の振幅を有する交流電圧信号であり、例えば、第１部分６６をシェーキングするための図４に示されている第１シェーキングパルスＳｈ０、Ｓｈ１、Ｓｈ２に対応する。
【００４１】
電圧ＶＥ２は、第１フレームＦｄの開始前に、例えば、正であり、例えば、＋１５Ｖの正振幅を有する前データパルスのために、例えば、＋１５Ｖの振幅を有する。次いで、第１フレーム期間Ｆｄの開始時に、例えば、−１５Ｖから＋１５Ｖの交流電圧信号Ｖ１７における負の遷移が、画素１１の静電容量のために画素電極５に渡される。電圧ＶＥ２は＋４５Ｖになる。行電極４２に存在する第１選択パルスＶ４２の間、第５データパルスＤ５が、行電極４２と対応する行及びデータ電極３２と対応する列と第２部分６７とにおける画素電極５に対してトランジスタ１２により印加される。その結果、電圧ＶＥ２は−１５Ｖになる。第２フレーム期間Ｆｄの開始時に、例えば、＋１５Ｖから−１５Ｖの交流電圧信号Ｖ１７における負の遷移が画素電極５に渡される。電圧ＶＥ２は−４５Ｖになる。行電極４２に存在する第２選択パルスＶ４２の間、第６データパルスＤ６が、画素電極５に対してトランジスタ１２により印加される。その結果、電圧ＶＥ２は＋１５Ｖになる。第３フレーム期間Ｆｄの開始時に、例えば、−１５Ｖから＋１５Ｖの交流電圧信号Ｖ１７における正の遷移が画素電極５に渡される。電圧ＶＥ２は＋４５Ｖになる。行電極４２に存在する第３選択パルスＶ４２の間、第７データパルスＤ７が画素電極５に対してトランジスタ１２により印加される。その結果、電圧ＶＥ２は−１５Ｖになる。第４フレーム期間Ｆｄの開始時に、例えば、＋１５Ｖから−１５Ｖの交流電圧信号Ｖ１７における負の遷移が画素電極５に渡される。電圧ＶＥ２は−４５Ｖになる。行電極４２に存在する第４選択パルスＶ４２の間、第８データパルスＤ８が画素電極５に対してトランジスタ１２により印加される。その結果、電圧ＶＥ２は＋１５Ｖになる、等である。その結果、第２部分６７における画素１１における電圧Ｖ１７−ＶＥ２は２倍の振幅を有する交流電圧信号であり、例えば、第２部分６７をシェーキングするための図４に示されている第２シェーキングパルスＳｈ０、Ｓｈ１、Ｓｈ２に対応する。
【００４２】
電圧ＶＥ１及びＶＥ２の全電圧スイングは約９０Ｖである。トランジスタ１２のゲートはアースに接続されている、即ち、フレームの殆どの時間において０Ｖにあるために、この全電圧スイングは又、ドレイン−ゲート接続部において存在し、トランジスタ１２の破損の原因になり得る。更に適切には、トランジスタ１２のドレイン−ゲート接続部において存在する電圧差はＶＥ１、ＶＥ２−Ｖ４２それぞれに一致している。図５から導き出されるように、この電圧差は、尚も、約９０Ｖの電圧スイングを有する。更に、短時間の間の大きい電圧振幅は、長時間の間の大きい電圧振幅のときと同じ位、トランジスタの破損の原因になる可能性は小さい。選択パルスＶ４２の持続時間は、例えば、フレームＦｄの持続時間の約１／１０００であり、それ故、この比較的短いパルスを印加することはトランジスタの破損する原因にならない。
【００４３】
このように大きい電圧スイングを低減するために、画素１１における電圧に対して２倍の振幅を維持している間の、駆動フレーム期間Ｆｄ及び設定フレーム期間Ｆｓに基づいて本発明に従った電気泳動ディスプレイユニット１００における電圧が図６に示されている。それらの電圧は、行電極４１、４２、４３に存在する選択パルスＶ４１、Ｖ４２、Ｖ４３と、第１対向電極１６に存在する第１交流電圧信号Ｖ１６と、第１データパルスＤ９と、第１設定信号Ｓ１と、第２データパルスＤ１０と、列電極３１に存在する第２設定信号Ｓ２と、第１部分６６の画素電極５における電圧ＶＥ３と、画素１１における電圧である電圧Ｖ１６−ＶＥ３と、第２対向電極１７に存在する第２交流電圧信号Ｖ１７と、第３データパルスＤ１１と、第３設定信号Ｓ３と、第４データパルスＤ１２と、列電極３２に存在する第４設定信号Ｓ４と、第２部分６７の画素電極５における電圧ＶＥ４と、駆動フレーム期間Ｆｄについての電圧Ｖ１７−ＶＥ４と、第１設定フレーム期間Ｆｓと、第２駆動フレーム期間Ｆｄと、第２設定フレーム期間Ｆｓとを有する。
【００４４】
電圧ＶＥ３は、第１駆動フレーム期間Ｆｄの開始前に、例えば、正であり、例えば、＋１５Ｖの正振幅を有する前設定パルスのために、例えば、＋１５Ｖの振幅を有する。次いで、第１駆動フレーム期間Ｆｄの開始時に、例えば、＋１５Ｖから−１５Ｖの交流電圧信号Ｖ１６の負の遷移が、静電容量を有する画素１１の電気的等価性のために画素電極５に渡される。電圧ＶＥ２は−１５Ｖになる。行電極４２に存在する第１選択パルスＶ４２の間、第１データパルスＤ９が、行電極４２と対応する行及びデータ電極３１と対応する列と第１部分６６とにおける画素電極５に対してトランジスタ１２により印加される、交流電圧信号Ｖ１６における遷移は存在せず、電圧ＶＥ３は−１５Ｖのまま維持される。行電極４２に存在する第２選択パルスＶ４２の間、第１設定信号Ｓ１が、画素電極５に対してトランジスタ１２により印加される。その結果、電圧ＶＥ３は−１５Ｖになる。第２駆動フレーム期間Ｆｄの開始時に、例えば、−１５Ｖから＋１５Ｖの交流電圧信号Ｖ１６における正の遷移が画素電極５に渡される。電圧ＶＥ３は＋１５Ｖになる。行電極４２に存在する第３選択パルスＶ４２の間、第２データパルスＤ１０が画素電極５に対してトランジスタ１２により印加される。その結果、電圧ＶＥ３は−１５Ｖになる。第２設定フレーム期間Ｆｓの開始時においては、交流電圧信号Ｖ１６における遷移は存在せず、電圧ＶＥ３は−１５Ｖのまま維持される。行電極４２に存在する第４選択パルスＶ４２の間、第２設定信号Ｓ２が画素電極５に対してトランジスタ１２により印加される。その結果、電圧ＶＥ３は＋１５Ｖになる、等である。その結果、第１部分６６における画素１１における電圧Ｖ１６−ＶＥ３は２倍の振幅を有する交流電圧信号であり、例えば、第１部分６６をシェーキングするための図４に示されている第１シェーキングパルスＳｈ０、Ｓｈ１、Ｓｈ２に対応し、それらの第１シェーキングパルスは、しかしながら、ここでは、一の極端値から他の極端値に移行するとき中間値を有する。
【００４５】
電圧ＶＥ４は、第１フレームＦｄの開始前に、例えば、負であり、例えば、−１５Ｖの負振幅を有する前データパルスのために、例えば、−１５Ｖの振幅を有する。次いで、第１フレーム期間Ｆｄの開始時に、例えば、−１５Ｖから＋１５Ｖの交流電圧信号Ｖ１７における負の遷移が、静電容量を有する画素１１の電気的透過性のために電圧ＶＥ４に渡される。電圧ＶＥ４は＋１５Ｖになる。行電極４２に存在する第１選択パルスＶ４２の間、第３データパルスＤ１１が、行電極４２と対応する行及びデータ電極３１と対応する列と第２部分６７とにおける画素電極５に対してトランジスタ１２により印加される。その結果、電圧ＶＥ４は−１５Ｖになる。第１設定フレーム期間Ｆｓの開始時においては、交流電圧信号Ｖ１７における遷移は存在せず、電圧ＶＥ４は＋１５Ｖのまま維持される。行電極４２に存在する第２選択パルスＶ４２の間、第３設定信号Ｓ３が、画素電極５に対してトランジスタ１２により印加される。その結果、電圧ＶＥ４は＋１５Ｖになる。第２駆動フレーム期間Ｆｄの開始時に、例えば、＋１５Ｖから−１５Ｖの交流電圧信号Ｖ１７における負の遷移が画素電極５に渡される。電圧ＶＥ２は−１５Ｖになる。行電極４２に存在する第３選択パルスＶ４２の間、第４データパルスＤ１２が画素電極５に対してトランジスタ１２により印加される。その結果、電圧ＶＥ４は＋１５Ｖになる。第２設定フレームＦｓの開始時においては、交流電圧信号Ｖ１７における遷移は存在せず、電圧ＶＥ４は＋１５Ｖのまま維持される。行電極４２に存在する第４選択パルスＶ４２の間、第４設定信号Ｓ４が画素電極５に対してトランジスタ１２により印加される。その結果、電圧ＶＥ４は−１５Ｖになる、等である。その結果、第２部分６７の画素１１における電圧Ｖ１７−ＶＥ４は２倍の振幅を有する交流電圧信号であり、例えば、第２部分６７をシェーキングするための図４に示されている第２シェーキングパルスＳｈ０、Ｓｈ１、Ｓｈ２に対応し、それらの第２シェーキングパルスは、しかしながら、ここでは、一の極端値から他の極端値に移行するとき中間値を示す。
【００４６】
電圧ＶＥ３及びＶＥ４における全電圧スイングは約３０Ｖである。トランジスタ１２のゲートはアースに接続されている、即ち、フレームの殆どの時間において０Ｖにあるために、この全電圧スイングは又、ドレイン−ゲート接続部において存在し、トランジスタ１２を危険にさらさない。更に適切には、トランジスタ１２のドレイン−ゲート接続部において存在する電圧差はＶＥ３、ＶＥ２−Ｖ４２それぞれに一致している。図６から導き出されるように、この電圧差は、非常に短い時間の間、約３０Ｖであり、この電圧差は、約９０Ｖの電圧スイングと同程度にはトランジスタを危険にさらさない。上記のように、選択パルスＶ４２の持続時間は、例えば、フレームＦｄの持続時間の約１／１０００である。
【００４７】
図５及び６は、行電極４２と対応する行及びデータ電極３１及び３２と対応する列における２つの画素１１に対する電圧をまさに示していることに留意する必要がある。データ電極３１（３２）における設定信号Ｓ１、Ｓ２（Ｓ３、Ｓ４）は、トランジスタ１２のソースに供給され、選択パルスの供給の間のみに及びその選択パルスに応じて導電性状態になるトランジスタ１２のために、トランジスタ１２のドレインにおいて、設定パルスＳ１、Ｓ２（Ｓ３、Ｓ４）になる。しかしながら、実際には、データ電極３１（３２）により、データパルス全部及び設定信号全部が、続いて、同じ列における画素１１全てに印加される。このことは、図４を更に複雑にし、それ故、簡単化のために、２つの画素１１のみについて、本発明に従った電圧を示している。示している複雑性に拘らず、その原理は勿論、同様のまま維持することができる。
【００４８】
好適には、それ故、設定フレーム期間Ｆｓは、設定フレーム期間Ｆｓの導入からもたらされる駆動速度の低減及び画像更新時間の増加を最小化するように、駆動フレーム期間Ｆｄより短い。画素１１における電圧振幅の増加からもたらされる全画像更新時間の著しい短縮に比べて、設定フレームＦｓの導入からもたらされる画像更新時間の増加は無視することができる。
【００４９】
より高い電圧を使用することにより幾つかの有利なオプションが可能になる。第１の有利なオプションに従って、高電圧リセット信号が生成される。（オーバー）リセットはレール安定化ドライブスキームの最長部分の１つであるため、リセットの時間を減少させることは特に有利である。
【００５０】
第２の有利なオプションに従って、高電圧シェーキング信号が生成される。シェーキングはドライブスキーム全ての重要な構成要素であり、それ故、シェーキングパルスの時間を減少させることは、常に有利である。
【００５１】
特に、本発明は、種々の振幅電圧を用いて駆動されるシステムに有利に適用される。
【００５２】
上記の実施形態は本発明を限定するものではなく、同時提出の特許請求の範囲における範囲から逸脱することなく多くの代替の実施形態を当業者はデザインすることができることに留意する必要がある。表現“を有する”及びその表現の派生表現を使用することは、請求項に記載されている要素又は段階以外の要素又は段階を排除するものではない。要素の単数表現はその要素の複数表現を排除するものではない。本発明は、幾つかの別個の要素を有するハードウェア及び適切にプログラムされたコンピュータにより実行されることが可能である。幾つかの手段を列挙している装置請求項においては、それらの手段の幾つかは、ハードウェアと全く同一のアイテムにより実施されることが可能である。特定の手段が相互に異なる独立請求項において列挙されているということのみによりそれらの手段の組み合わせが有利に用いられることができないことを示すものではない。  
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】画素（の断面）を示す図である。
【図２】従来技術の電気泳動ディスプレイユニットを示す図である。
【図３】本発明に従った電気泳動ディスプレイユニットを示す図である。
【図４】画素におけるシェーキングデータパルス、リセットデータパルス及び駆動データパルスを示す図である。
【図５】駆動フレームに基づいて本発明に従った電気泳動ディスプレイユニットにおける電圧を示す図である。
【図６】駆動フレーム及び設定フレームに基づいて本発明に従った電気泳動ディスプレイユニットにおける電圧を示す図である。
【図１】
2007507738.tif 000003
【図２】
2007507738.tif 000004
【図３】
2007507738.tif 000005
【図４】
2007507738.tif 000006
【図５】
2007507738.tif 000007
【図６】
2007507738.tif 000008
【国際調査報告】
2007507738.tif 000009
2007507738.tif 000010
2007507738.tif 000011