(57)【要約】【課題】不要な交番電圧印加を省略し、書換え速度の低下等を最小限に抑え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。【解決手段】表示画面に予め決められた情報を、共通電極と情報書換えエリア画素電極との間に電圧を印加して表示書換えが可能に表示する情報書換えエリア（３３）のうち、任意に定めた特定の書換えエリアである下地表示エリア（３２）を表示書換えの際に含む場合には、書換え時の表示ムラを抑制するように、全画素のうち、下地表示エリア（３２）の書換え画素にのみ交番電圧を印加した後に電圧を印加して表示書換えを行うことを特徴とする電気泳動表示装置の駆動方法とする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方が光透過性を有する一対の基板と、一方の前記基板の基板面に配置された複数の画素電極と、他方の前記基板の基板面に前記複数の画素電極に対向して配置された共通電極と、前記基板間に封入された２種類以上の粒子を含む電気泳動インクとを具備する電気泳動表示装置の駆動方法であって、
前記共通電極と前記画素電極との間に電圧を印加して、表示画面に予め決められた情報の表示書換えを行う情報書換えエリア内に、特定の書換えエリアを設定し、前記表示書換えの際に前記特定の書換えエリアを含む場合には、全画素のうち、前記特定の書換えエリアの書換え画素にのみ交番電圧を印加した後に前記電圧を印加して前記表示書換えを行う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】
前記特定の書換えエリアを、表示中央部に表れる情報書換えエリアに設定する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】
前記特定の書換えエリアを、複数種の定形情報を同一エリアに表示する情報書換えエリアに設定すること特徴とする請求項１又は２に記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
【請求項４】
前記特定の書換えエリアを、予め設定した表示面積以上を書換える情報書換えエリアに設定する請求項１ないし３のいずれかに記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
【請求項５】
予め設定した表示面積は３０％以上であ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】
予め設定した表示面積は５０％以上であ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７】
予め設定した表示面積は７５％以上であ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８】
前記特定の書換えエリアを、所定の表示形態の周囲に表示される下地情報としての情報書換えエリアに設定することを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
【請求項９】
前記電気泳動表示装置をアクティブマトリクス方式により構成することを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
【請求項１０】
前記電気泳動表示装置はセグメント表示パネルであることを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
【請求項１１】
前記複数の画素電極と前記共通電極との間にそれぞれ並列に接続された複数の保持容量を含むことを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかに記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
【請求項１２】
少なくとも一方が光透過性を有する一対の基板と、一方の前記基板の基板面に配置された複数の画素電極と、他方の前記基板の基板面に前記複数の画素電極に対向して配置された共通電極と、前記基板間に封入された２種類以上の粒子を含む電気泳動インクとを具備する電気泳動表示装置であって、
記共通電極と前記画素電極との間に電圧を印加して、表示画面に予め決められた情報の表示書換えを行う情報書換えエリア内に、特定の書換えエリアが設定されており、
前記表示書換えの際に前記特定の書換えエリアを含む場合には、全画素のうち、前記特定の書換えエリアの書換え画素にのみ交番電圧が印加され、その後に前記電圧が印加されて前記表示書換えが行われることを特徴とする電気泳動表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電界等の作用により可逆的に視認状態を変化させる電気泳動表示装置の駆動方法及び電気泳動表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子ペーパーに適した表示装置として、少なくとも一方が光透過性を有する一対の基板と、一方の前記基板の基板面に任意の形状で配置された複数の画素電極とで挟まれた電気泳動表示インクにより画像を形成する電気泳動表示装置が知られている。駆動回路から各表示画素及び共通電極に供給し、各表示画素の電気泳動表示インクに画素信号（駆動電圧）が印加される。
【０００３】
電気泳動表示装置では、粒子同士の凝集具合や粒子の電極への貼りつき具合、さらには前回の表示書換えからの経過時間などが異なるため、表示書換えの際に同様の書換え電圧が印加されても、最終的に到達する粒子の位置や押し付けられ具合が各場所により異なる。このことから書換え後の表示画面では、同一階調となるべき場所に色差が発生し、色ムラとして認識される問題があった。
【０００４】
また上記の理由により、同様の書換え電圧が印加されても全粒子が同じように電気泳動するわけではない。すなわち電気泳動時の粒子ごとに速度差が生じ、この速度差により、書換え途中に表示画面を観察すると画像表示品質が低く感じる問題があった。
【０００５】
このような状況に対して従来では、例えば以下に示す特許文献１に示すように、書換え駆動波形を印加する前に交番電圧を印加して粒子の凝集や電極への貼りつきを低減してきた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特公昭５７−５０６号公報
【特許文献２】特許第５３０４５５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、毎回、全画素に対して交番電圧を印加すると、書換え速度の低下を招き、特にＰＯＰ用途において、動画のような効果を狙う場合には書換え速度の低下は支障をきたす。さらに消費電力の観点からも無駄が多く、書換え時に画面のちらつきも目立つという問題もあった。
【０００８】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、不要な交番電圧印加を省略し、書換え速度の低下等を最小限に抑え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とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の電気泳動表示装置の駆動方法は、少なくとも一方が光透過性を有する一対の基板と、一方の前記基板の基板面に配置された複数の画素電極と、他方の前記基板の基板面に前記複数の画素電極に対向して配置された共通電極と、前記基板間に封入された２種類以上の粒子を含む電気泳動インクとを具備する電気泳動表示装置の駆動方法であって、前記共通電極と前記画素電極との間に電圧を印加して、表示画面に予め決められた情報の表示書換えを行う情報書換えエリア内に、特定の書換えエリアを設定し、前記表示書換えの際に前記特定の書換えエリアを含む場合には、全画素のうち、前記特定の書換えエリアの書換え画素にのみ交番電圧を印加した後に前記電圧を印加して前記表示書換えを行うことを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、不要な交番電圧印加を省略することで従来に比べて、書換え速度の低下を最小限に抑えることができる。また交番電圧印加を、情報書換えエリアのうち特定の書換えエリアの書換え画素に限定することで、消費電力の増加を最小限に抑えることができる。また本発明では、非書換え画素に交番電圧を印加しないことで表示書換え時の明滅も低減することができる。
【００１１】
上記電気泳動表示装置の駆動方法において、前記特定の書換えエリアを、表示中央部に表れる情報書換えエリアに設定することができる。
【００１２】
上記電気泳動表示装置の駆動方法において、前記特定の書換えエリアを、複数種の定形情報を同一エリアに表示する情報書換えエリアに設定することができる。
【００１３】
上記電気泳動表示装置の駆動方法において、前記特定の書換えエリアを、予め設定した表示面積以上を書換える情報書換えエリアに設定することができる。
【００１４】
上記電気泳動表示装置の駆動方法において、予め設定した表示面積は３０％以上であることが好ましい。
【００１５】
上記電気泳動表示装置の駆動方法において、予め設定した表示面積は５０％以上であることが好ましい。
【００１６】
上記電気泳動表示装置の駆動方法において、予め設定した表示面積は７５％以上であることが好ましい。
【００１７】
上記電気泳動表示装置の駆動方法において、前記特定の書換えエリアを、所定の表示形態の周囲に表示される下地情報としての情報書換えエリアに設定することができる。
【００１８】
上記電気泳動表示装置の駆動方法において、前記電気泳動表示装置をアクティブマトリクス方式により構成することができる。
【００１９】
上記電気泳動表示装置の駆動方法において、前記電気泳動表示装置はセグメント表示パネルであってもよい。
【００２０】
上記電気泳動表示装置の駆動方法において、前記複数の画素電極と前記共通電極との間にそれぞれ並列に接続された複数の保持容量を含むことが好ましい。
【００２１】
本発明の電気泳動表示装置は、少なくとも一方が光透過性を有する一対の基板と、一方の前記基板の基板面に配置された複数の画素電極と、他方の前記基板の基板面に前記複数の画素電極に対向して配置された共通電極と、前記基板間に封入された２種類以上の粒子を含む電気泳動インクとを具備する電気泳動表示装置であって、記共通電極と前記画素電極との間に電圧を印加して、表示画面に予め決められた情報の表示書換えを行う情報書換えエリア内に、特定の書換えエリアが設定されており、前記表示書換えの際に前記特定の書換えエリアを含む場合には、全画素のうち、前記特定の書換えエリアの書換え画素にのみ交番電圧が印加され、その後に前記電圧が印加されて前記表示書換えが行われることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、従来に比べて、書換え速度の低下を最小限に抑えることができ、消費電力の増加を最小限に抑えることができ、さらに表示書換え時の明滅も低減す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できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本実施の形態に係る電気泳動表示装置の全体構成図である。
【図２】上記電気泳動表示装置における画素の電気的な構成を示す回路図である。
【図３】上記電気泳動表示装置における表示部の部分断面図である。
【図４】本実施の形態に係る表示画面の一態様を示す平面図である。
【図５】本実施の形態に係る表示画面の一態様を示す平面図である。
【図６】本実施の形態に係る表示画面の一態様を示す平面図である。
【図７】本実施の形態に係る表示画面の一態様を示す平面図である。
【図８】上記電気泳動表示装置における交番電圧印加ステップの一例を示す説明図である。
【図９】上記電気泳動表示装置における交番電圧印加ステップの一例を示す説明図である。
【図１０】上記電気泳動表示装置における順次階調駆動方式を用いた階調表示駆動ステップの説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
【００２５】
図１は、本発明の実施の形態に係る電気泳動表示装置の全体構成図である。図１に示すように、この電気泳動表示装置１は、マトリクス状に表示画素が配置された表示部２と、表示部２に画素信号を供給するデータ線駆動回路３と、表示部２に矩形波のパルス信号からなる走査信号を供給する走査線駆動回路４と、表示部２の各表示画素に共通電位を与える共通電位供給回路５と、装置全体の動作を制御するコントローラ６と、を備えて構成される。
【００２６】
表示部２には、データ線駆動回路３から列方向（Ｙ方向）に並列に伸びるｎ本のデータ線Ｘ１からＸｎが延在すると共に、これらのデータ線と交差して走査線駆動回路４から行方向（Ｘ方向）に並列に伸びるｍ本の走査線Ｙ１からＹｍが延在している。表示部２において、データ線（Ｘ１，Ｘ２，…Ｘｎ）と、走査線（Ｙ１，Ｙ２，…Ｙｍ）とが交差する各交差部に表示画素２０がそれぞれ形成されている。このように、表示部２には、ｎ行ｍ列のマトリクス状に複数の表示画素２０が配置されている。
【００２７】
データ線駆動回路３は、コントローラ６から供給されるタイミング信号に基づいて、各データ線（Ｘ１，Ｘ２，…Ｘｎ）に画素信号を供給する。データ線駆動回路３は、高電位Ｖ１（例えば、１５Ｖ）、低電位Ｖ２（例えば、−１５Ｖ）、Ｖ１とＶ２の中間電圧であるＶｍｉｄ（例えば、０Ｖ）の３つの電位、及びハイインピーダンス状態を選択可能に構成されている。
【００２８】
走査線駆動回路４は、コントローラ６から供給されるタイミング信号に基づいて、各走査線（Ｙ１，Ｙ２，…Ｙｍ）に任意のパルス幅の走査信号を同時に又は順番に供給する。これにより、駆動対象となる表示画素２０に対して、走査信号が供給される。走査信号によって階調制御対象となる画素を選択するので、走査信号のことを選択信号と呼ぶこともできる。
【００２９】
表示部２を構成する各表示画素２０には、共通電位供給回路５から共通電位線１１を介して共通電位Ｖｃｏｍが印加される。共通電位供給回路５は、共通電位Ｖｃｏｍとして、高電位Ｖ１（例えば、１５Ｖ）、低電位Ｖ２（例えば、−１５Ｖ）、Ｖ１とＶ２の中間電圧であるＶｍｉｄ（例えば、０Ｖ）の３つの電位、及びハイインピーダンス状態を選択可能に構成されている。すなわち、共通電位供給回路５は、データ線駆動回路３が画素信号として選択可能な３つの電圧Ｖ１，Ｖ２，Ｖｍｉｎと同一電圧を選択可能に構成されている。
【００３０】
コントローラ６は、クロック信号、スタートパルス等のタイミング信号を、データ線駆動回路３、走査線駆動回路４及び共通電位供給回路５に供給して各回路を制御する。例えば、コントローラ６は、表示対象画素の階調データをデータ線駆動回路３又は共通電位供給回路５に供給する。データ線駆動回路３又は共通電位供給回路５は、階調データに応じて書込みパルスの印加回数及び電圧値を決定し、走査線駆動回路４のフレーム走査（画素行選択）動作に同期して対象画素に画素信号又は共通電位を供給する。
【００３１】
図２は、表示画素２０の電気的な構成を示す等価回路図である。なお、表示部２にマトリクス状に配置された各表示画素２０は同一構成であるので、表示画素２０を構成する各部には共通の符号を付して説明する。
【００３２】
表示画素２０は、画素電極２１と、共通電極２２と、電気泳動表示インク２３と、画素スイッチング用トランジスタ２４と、保持容量２５と、を備えている。画素スイッチング用トランジスタ２４は、例えばＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）で構成することができる。画素スイッチング用トランジスタ２４のゲートは、対応する行の走査線（Ｙ１，Ｙ２，…Ｙｍ）に電気的に接続されている。画素スイッチング用トランジスタ２４のソースは、対応する列のデータ線（Ｘ１，Ｘ２，…Ｘｎ）に電気的に接続されている。また、画素スイッチング用トランジスタ２４のドレインは、画素電極２１及び保持容量２５に電気的に接続されている。画素スイッチング用トランジスタ２４は、データ線駆動回路３からデータ線（Ｘ１，Ｘ２，…Ｘｎ）を介して供給される画素信号を、走査線駆動回路４から対応する行の走査線（Ｙ１，Ｙ２，…Ｙｍ）を介して供給される走査信号に応じたタイミングで、画素電極２１及び保持容量２５に出力する。
【００３３】
画素電極２１には、データ線駆動回路３からデータ線（Ｘ１，Ｘ２，…Ｘｎ）及び画素スイッチング用トランジスタ２４を介して、画素信号が供給される。画素電極２１は、電気泳動表示インク２３を介して共通電極２２と互いに対向して配置されている。共通電極２２は、共通電位Ｖｃｏｍが供給される共通電位線１１に電気的に接続されている。
【００３４】
電気泳動表示インク２３は、少なくとも２種類の電気泳動粒子が分散された液状体であり、電極間に図示しない封止材にて漏れ出さないように保持されている。
【００３５】
保持容量２５は、誘電体膜を介して対向配置された一対の電極からなり、一方の電極が画素電極２１及び画素スイッチング用トランジスタ２４に電気的に接続され、他方の電極が共通電位線１１に電気的に接続されている。例えば、保持容量２５は、１回の選択で表示画素２０の電極間に生じる駆動電圧がオフした後も電気泳動粒子を所定期間よりも長い時間に亘り駆動電圧に応じた方向へ移動させ続ける電荷を蓄積可能な容量サイズを有する。
【００３６】
次に、電気泳動表示装置１の表示部２の具体的な構成について、図３に基づいて説明する。図３は、電気泳動表示装置１における表示部２の部分断面図である。図３に示すように、表示部２は、素子基板２８と、対向基板２９とが、図示しないスペーサを介して対向配置され、基板間に電気泳動表示インク２３が封入された構成となっている。なお、本実施の形態では、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。
【００３７】
素子基板２８は、例えば、ガラス又はプラスチック等からなる基板である。素子基板２８上には、ここでは図示を省略するが、図２を参照して上述した画素スイッチング用トランジスタ２４、保持容量２５、走査線（Ｙ１，Ｙ２，…Ｙｍ）、データ線（Ｘ１，Ｘ２，…Ｘｎ）、共通電位線１１など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２１がマトリクス状に設けられている。
【００３８】
対向基板２９は、例えば、ガラス又はプラスチック等からなる光透過性の基板である。対向基板２９における素子基板２８との対向面上には、共通電極２２が、複数の画素電極２１と対向して形成されている。共通電極２２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）などの透明導電材料から形成されている。
【００３９】
電気泳動表示インク２３は、少なくとも正又は負に帯電した第１の色を有する電気泳動粒子とそれとコントラスト表示可能となるような第２の色に着色された分散媒とからなる構成や、少なくとも正又は負に帯電した第１の色を有する第１の電気泳動粒子と、第１の電気泳動粒子とは異なる帯電特性を有し、第１の色とコントラスト表示可能となるような第２の色を有する第２の電気泳動粒子と分散媒とからなる構成をとることが可能である。本実施の形態では、正に帯電した黒色粒子８３と、負に帯電した白色粒子８２と、これらの黒色粒子８３及び白色粒子８２を分散させる分散媒８１と、からなる構成を例にとって説明するが、これに限定されるものではない。すなわち、白色、黒色の粒子をコントラスト表示可能な範囲で任意に選択することにより、例えば、赤色、緑色、青色などの粒子に変えることによって、表示部２の表示面を赤色表示、緑色表示、青色表示などにすることができる。
【００４０】
画素電極２１と共通電極２２との間に、相対的に共通電極２２の電位が高くなるように電圧が印加された場合には、正に帯電した黒色粒子８３は、クーロン力によって画素電極２１側に引き寄せられると共に、負に帯電した白色粒子８２は、クーロン力によって共通電極２２側に引き寄せられる。この結果、表示面側（共通電極２２側）には、白色粒子８２が集まり、表示部２の表示面は白色表示となる。一方、画素電極２１と共通電極２２との間に、相対的に画素電極２１の電位が高くなるように（相対的に共通電極２２の電位が低くなるように）電圧が印加された場合には、正に帯電した黒色粒子８３は、クーロン力によって共通電極２２側に引き寄せられると共に、負に帯電した白色粒子８２は、クーロン力によって画素電極２１側に引き寄せられる。この結果、表示面側（共通電極２２側）には、黒色粒子８３が集まり、表示部２の表示面は黒色表示となる。
【００４１】
図４は、本実施の形態に係る表示画面の一態様を示す平面図である。本実施の形態に係る電気泳動表示装置１は、例えば、図１、図２に示すようにアクティブマトリックス方式により構成されるものであり、このようなアクティブマトリックス方式による電気泳動表示装置１を用いて、図４に示す現在時刻を表示するセグメント表示パネルを構成することで、高解像度の情報表示が可能となる。
【００４２】
図４では、本実施の形態に係る表示画面に、所定の形状及び位置にて予め決められた時刻情報が表示される。
【００４３】
図４に示す実施の形態では、表示画面３０に時計情報エリア３１と、時計情報エリア３１の周囲に表示される下地表示エリア３２とを具備する。
【００４４】
時計情報エリア３１は、数字を７セグメントで示す周知の表示方式とされており、複数のセグメント３１ａはそれぞれ図１、図２に示す多数の表示画素２０の集合体で構成されている。また下地表示エリア３２も時計情報エリアの周囲に広がる多数の表示画素２０の集合体で構成される。
【００４５】
図４では、時計情報エリア３１の表示書換えが必要とされる各セグメントを構成する画素電極と共通電極との間に電圧を印加して、逐次、現在時刻の表示書換えを行っている。
【００４６】
図４に示すように時計情報エリア３１の周囲に位置する下地表示エリア３２もこの実施の形態では、表示書換え可能な情報書換えエリアである。すなわち下地表示エリア３２の下地色を変えたり、あるいは予め定められた模様を表示させることができる。
【００４７】
したがって下地表示エリア３２を構成する多数の画素電極と共通電極との間に電圧を印加して下地表示エリア３２の表示書換えを行うことが可能である。
【００４８】
このように図４の実施の形態では、時計情報エリア３１及び下地表示エリア３２の両方が、予め決められた情報（図４では時刻情報と下地情報）の表示書換えを行う情報書換えエリア３３に設定されている。
【００４９】
ここで図４の実施の形態においては、下地表示エリア３２が表示画面３０内で大きな表示面積を示している。
【００５０】
本実施の形態の電気泳動表示装置１は、例えば、このような大きな表示面積の書換え時に顕著に認識される書換え途中の速度ムラや、書換え後の表示色ムラ、交番電圧印加時のちらつきを低減することを可能としている。
【００５１】
ここで、速度ムラは、粒子同士の凝集具合や粒子の電極への貼りつき具合、さらには前回の書換えからの経過時間などが異なるため、同様の書換え電圧が印加されても全粒子が同じように電気泳動をするわけではなく、したがって電気泳動時の粒子ごとに速度差が生じることで発生する。この速度差が書換え途中に表示画面に観察されると画像表示品質が低く感じられる。
【００５２】
また、表示色ムラは、粒子同士の凝集具合や粒子の電極への貼りつき具合、さらには前回の書換えからの経過時間などが異なるため、同様の書換え電圧が印加されても、最終的に到達する粒子の位置や押し付けられ具合が異なることで生じる。このことから、書換え後の表示画面では、同一階調となるべき場所に色差が発生し、色ムラとして認識される。
【００５３】
また、交番電圧印加時のちらつきとは、表示品質を向上させる方法として交番電圧を印加する技術（特許文献１参照）は一般に知られているが、全画面に交番電圧が印加されることで使用者が不快なちらつきを感じてしまうことを指す。
【００５４】
本発明者は、表示画面３０に占める書換え面積が大きい時には気になる速度ムラや色ムラが、書換え面積が小さい場合には気にならないことを発見した。そこで、図４に示す情報書換えエリア３３のうち、予め設定した表示面積以上を有する下地表示エリア３２を特定の書換えエリアに設定し、この特定の書換えエリアを表示書換えの際に含む場合には、書換え時の表示ムラ（上記した速度ムラ、表示色ムラ、不快なちらつきを含む）を抑制するように、全画素のうち、特定の書換えエリアの書換え画素にのみ交番電圧を印加し、その後、表示書換えを行うことにした。
【００５５】
すなわち図４の実施の形態では、時計情報エリア３１の表示書換えに際し、時計情報エリア３１の書換え画素には交番電圧を印加しないが、所定の表示面積以上を有する下地表示エリア３２の表示書換えを行う際には、まず下地表示エリア３２の書換え画素に交番電圧を印加した後、表示書換えを行う。交番電圧の印加により粒子の凝集状態をほぐし、泳動しやすくしてから表示書換えの駆動動作を実行する。
【００５６】
このように本実施の形態では、従来のように全画素に交番電圧を印加するものでなく、不要な交番電圧印加を省略することで従来に比べて、書換え速度の低下を最小限に抑えることができる。また交番電圧印加を、情報書換えエリア３３のうち所定の表示面積以上である下地表示エリア３２（特定の書換えエリア）の書換え画素に限定することで、消費電力の増加を最小限に抑えることができる。また本実施の形態では、非書換え画素に交番電圧を印加しないことで表示書換え時の明滅も低減することができる。
【００５７】
ここで、予め設定した表示面積は、表示画面３０の３０％以上であることが好ましい。ただし予め設定した表示面積は、表示画面３０の１００％を含まない。表示面積が３０％以上であると書換え動作中の速度ムラや書換え後の色ムラが顕著に表れるため、表示面積が３０％以上である情報書換えエリアを、交番電圧を印加するための特定の書換えエリアに設定し、特定の書換えエリアの書換え画素にのみ交番電圧を印加した後、表示書換えを行うことが好適である。
【００５８】
また、予め設定した表示面積は、５０％以上であることが好ましく、７５％以上であることがさらに好ましい。ただし予め設定した表示面積は、表示画面３０の１００％を含まない。表示面積が表示画面３０の半分以上を占める書換えエリアについては、書換え動作中の速度ムラや書換え後の色ムラが特に顕著に表れるため、大面積の情報書換えエリアを、交番電圧を印加するための特定の書換えエリアに設定し、特定の書換えエリアの書換え画素にのみ交番電圧を印加した後、表示書換えを行うことで表示ムラの低減を図ることができる。
【００５９】
図５は、図４とは別の実施の形態に係る表示画面の一態様を示す平面図である。
【００６０】
図５のセグメント表示パネルでは、表示画面３５の上段に「まもなく」との文字表示エリア３６、中段にバスの図柄表示エリア３７、下段に「到着」との文字表示エリア３８が設けられている。本実施の形態に係る電気泳動表示装置１は、例えば、図１、図２に示すようにアクティブマトリックス方式により構成されるものであり、このようなアクティブマトリックス方式による電気泳動表示装置１を用いて、図５に示すようなバスの到着情報を表示するセグメント表示パネルを構成することで、高解像度の情報表示が可能となる。
【００６１】
このように図５では、予め決められたバスの到着情報を表示するものである。
【００６２】
図５に示す表示画面３５では、文字表示エリア３６、３８及び図柄表示エリア３７のいずれもが、表示書換えを行うことが可能な情報書換えエリア３９を構成している。
【００６３】
すなわちバスがまだ到着しない場合には、「まもなく」との文字表示エリア３６、「到着」との文字表示エリア３８、及びバスの図柄表示エリア３７はいずれも例えば下地と同じ色等で表示され、目立たない状態とされるが、バスが所定距離まで近づいたら、「まもなく」との文字表示エリア３６、「到着」との文字表示エリア３８、及びバスの図柄表示エリア３７がいずれも下地表示と異なった色に表示書換えされ、バスがまもなく到着することを利用者に認識させることができる。
【００６４】
図５の表示画面３５では、表示中央部に位置するバスの図柄表示エリア３７が最も目立つ場所にあり、書換え動作中の速度ムラや書換え後の色ムラが顕著に表れる。このため、バスの図柄表示エリア３７を特定の書換えエリアに設定し、図柄表示エリア（特定の書換えエリア）３７の表示書換えを行う場合には、図柄表示エリア３７の書換え画素に交番電圧を印加する。本実施の形態では、情報書換えエリア３９のうち、図柄表示エリア３７を表示書換えの際に含む場合には、図柄表示エリア３７の書換え画素にのみ交番電圧を印加し、文字表示エリア３６、３８の書換え画素や非書換え画素には交番電圧を印加しない。そして、図柄表示エリア３７の書換え画素に交番電圧を印加した後、所定の表示書換えを行う。
【００６５】
図６は、図４、図５とは別の実施の形態に係る表示画面の一態様を示す平面図である。
【００６６】
図６に示す表示画面４０には、明日の天気や気温、現在時刻など、予め決められた情報を表示する情報書換えエリア４１と、ニュースのような常に表示が変動する変動表示エリア４３とを具備する。
【００６７】
情報書換えエリア４１において、お天気マーク４２は、複数種の予め決まった定形情報（晴れマーク、曇りマーク、雨マーク、雪マークなど）で構成される。またお天気マーク４２は、表示画面４０の同じエリア（図６では、情報書換えエリア４１の左側エリア）に表示されるようプログラムされた書換え器により駆動される。
【００６８】
お天気マーク４２の書換えエリアにおいては、書換え動作中の速度ムラや書換え後の色ムラが顕著に表れる。したがって本実施の形態では、表示書換えの際にお天気マーク４２を含む場合には、お天気マーク４２の書換え画素にのみ交番電圧を印加した後、表示書換えを行う。
【００６９】
図６では、お天気マーク４２、気温情報、現在時刻情報が、予め決められた情報の表示書換えを行うことが可能な情報書換えエリアに含まれ、このうちお天気マーク４２のみを特定の書換えエリアに設定し、お天気マーク（特定の書換えエリア）４２の表示書換えを行う際には、表示画面４０の表示ムラを抑制するように、お天気マーク４２の書換え画素にのみ交番電圧を印加した後、表示書換えを行う。
【００７０】
また図７は、図４ないし図６とは別の実施の形態に係る表示画面の一態様を示す平面図である。
【００７１】
図７の実施の形態では、表示画面４５を３つのエリアに分割している。すなわち図７Ａに示す全画素同一色とした表示画面４５から、図７Ｂ、図７Ｃ及び図７Ｄに示すように、各エリア４６、４７、４８の下地色を順に反転させると共に、各エリア４６、４７、４８に文字や画像からなる広告をアクティブマトリクスパネルにおいて順次、表示できるようにしている。
【００７２】
図７Ａから図７Ｄに示すように、各エリア４６、４７、４８の下地色を反転させる際には書換え時の表示面積が大きく、書換え動作中の速度ムラや書換え後の色ムラが顕著に表れるため、各エリア４６、４７、４８の下地色の表示書換えを行う際には、各エリア４６、４７、４８の下地表示エリア４６ａ、４７ａ、４８ａを特定の書換えエリアに設定する。そして表示書換えが行われる下地表示エリア（特定の書換えエリア）４６ａ、４７ａ、４８ａの書換え画素にのみ交番電圧を印加した後、表示書換えを行う。すなわち図７Ａから図７Ｂに表示書換えが行われる場合にはエリア４７に占める下地表示エリア４７ａの書換え画素のみに交番電圧を印加した後、表示書換えを行い、図７Ｂから図７Ｃに表示書換えが行われる場合には、エリア４６、４７に占める下地表示エリア４６ａ、４７ａの書換え画素のみに交番電圧を印加した後、表示書換えを行い、図７Ｃから図７Ｄに表示書換えが行われる場合には、エリア４６、４８に占める下地表示エリア４６ａ、４８ａの書換え画素のみに交番電圧を印加した後、表示書換えを行う。
【００７３】
以上のように本実施の形態は、予め決められた情報を表示する電気泳動表示装置１に適用され、情報の表示書換えを行う情報書換えエリアが表示画面内にて所定の位置及び大きさに設定されている。情報書換えエリアが表示画面の全体を占めていてもよいし、表示画面より小さい範囲であってもよい。
【００７４】
本実施の形態では、予め決められた情報の書換えを可能とする情報書換えエリアの中でも特に、書換え動作中の速度ムラや色ムラが顕著に表れるエリアを特定の書換えエリアに設定し、この特定の書換えエリアにのみ交番電圧を印加するように制御した。交番電圧の印加により、特定の書換えエリアに占める粒子の凝集状態をほぐし、泳動しやすくしてから表示書換えの駆動動作を実行する。本実施の形態では、予め決められた情報を表示するものであるから、交番電圧を印加するための特定の書換えエリアを予め任意に設定することが可能である。
【００７５】
特定の書換えエリアは、図４や図７に示す下地表示エリアのように表示画面全体から見て所定の表示面積以上を占めるエリアであったり、図５に示すバスの図柄表示エリア３７のように表示中央部の情報表示であったり、図６に示すお天気マーク４２のように予め定められた複数種の表示マークを同一エリアに表示する情報である。ただし、図４から図７はあくまでも一例であり、書換え時の表示ムラが顕著に表れるエリアがあれば、図４から図７の例以外の情報書換えエリアを、交番電圧を印加するための特定の書換えエリアとして設定することが可能である。
【００７６】
また表示書換えエリア全体を特定の書換えエリアとして設定してもよいし、表示書換えエリアの一部を特定の書換えエリアとして設定してもよいが、上記したように、書換え動作中の速度ムラや色ムラが顕著に表れるエリアを特定の書換えエリアとして認定すればよいので、基本的には書換え面積が大きい表示エリアや表示中央部の表示エリア等のみを特定の書換えエリアとし、書換え動作中の速度ムラや色ムラが表れない、あるいは表れてもその程度が低く表示に支障がない情報書換えエリアについては特定の書換えエリアとせず表示書換え時にも交番電圧を印加しない。なお、交番電圧を印加するための特定の書換えエリアは、表示画面よりも小さいエリアとして設定される。
【００７７】
このように本実施の形態では、従来のように全画素に交番電圧を印加するものでなく、不要な交番電圧印加を省略することで従来に比べて、書換え速度の低下を最小限に抑えることができる。また交番電圧印加を、情報書換えエリアのうち任意に決めた特定の書換えエリアの書換え画素に限定することで、消費電力の増加を最小限に抑えることができる。また本実施の形態では、非書換え画素に交番電圧を印加しないことで表示書換え時の明滅も低減することができる。
【００７８】
次に、上記した交番電圧の印加ステップについての駆動動作について説明する。
【００７９】
図８は、上記電気泳動表示装置における交番電圧印加ステップの一例を示す説明図である。
【００８０】
図８に示すように、例えば、共通電極に電圧Ｖ２（例えば−１５Ｖ）を印加し、画素電極に電圧Ｖ１（例えば１５Ｖ）を印加し、走査信号（オン電位）を供給する。次に、共通電極に電圧Ｖ１（例えば１５Ｖ）を印加し、画素電極に電圧Ｖ２（例えば−１５Ｖ）を印加し、走査信号（オン電位）を供給する。この動作を繰り返すことで、選択画素のインクに、Ｖ１−Ｖ２の電圧と、Ｖ２−Ｖ１の電圧とを交互に印加できる。このとき、画素電極と走査線とを適宜選択して、特定の書換えエリアの書換え画素にのみ交番電圧が印加されるように設定する。例えばデータ線Ｘ１、Ｘ２の表示画像に対応した画素信号を印加するともに、走査線Ｙ１、Ｙ２に走査信号（オン電位）を供給することで、特定の書換え画素にのみ交番電圧が印加できる。
【００８１】
また図９では、共通電極２２に電圧Ｖ２（例えば−１５Ｖ）が印加され、ある選択された画素電極２１に電圧Ｖ１（例えば１５Ｖ）が印加された状態で、交番電圧を印加すべき画素に対応する走査線に対して順次走査信号（オン電位）を供給する。その後に共通電極２２の電位を電圧Ｖ１（例えば１５Ｖ）に変更し、画素電極２１の電位を電圧Ｖ２（例えば−１５Ｖ）に変更した状態で、交番電圧を印加すべき画素に対応する走査線に対して順次走査信号（オン電位）を供給する。図９では、Ｖ２−Ｖ１の電圧印加動作を２回繰り返した後にＶ１−Ｖ２の電圧印加動作を二回繰り返した印加動作を１セットとして、２セット印加した場合を示している。これらの印加動作を繰り返す回数については任意に選択可能である。
【００８２】
本実施の形態では、特定の書換えエリアの書換え画素にのみ交番電圧を印加した後、表示書換えステップに移行する。
【００８３】
表示書換えステップにおいては、例えば、図１０（順次階調駆動方式）に示すように、共通電極２２に印加される電位が中間電位Ｖｍｉｄに固定されると共に、画素電極２１に印加される画素信号及び走査線に供給される走査信号の供給回数（走査回数又は駆動回数）によって表示画素２０における階調表示が調節される。書換え画素となる表示画素２０を１回走査した場合を考える。すなわち、書換え画素となる表示画素２０の画素電極２１に画素信号（例えばＶ２＝−１５Ｖ）を印加し、共通電極２２に中間電位Ｖｍｉｄ（例えばＶｍｉｄ＝０Ｖ）が印加されていれば、Ｖ２の駆動電圧が表示画素２０に印加される。図１０に示すように、階調制御対象となる表示画素２０に対する画素信号及び走査信号の供給が２回で停止された場合、当該表示画素２０の階調は階調Ｃに設定される。また、階調制御対象となる表示画素２０に対する画素信号及び走査信号の供給が５回で停止された場合、当該表示画素２０の階調は階調Ｂに設定される。さらに、階調制御対象となる表示画素２０に対する画素信号及び走査信号の供給が７回で停止された場合、当該表示画素２０の階調は階調Ａに設定される。なお、表示画素２０の階調が階調Ｃ、Ｂに設定される場合、それぞれ３回目、６回目以降の画素信号電位はＶｍｉｄもしくはハイインピーダンス状態となるが、図１０においては、説明の便宜上、画素信号及び走査信号が７回供給される場合について示している。
【００８４】
順次階調駆動方式においては、階調制御対象となる表示画素２０に対する走査回数（画素信号及び走査信号の同時印加回数又は階調駆動回数ということもできる）を調節することで、当該表示画素２０における階調表示が調節される。図１０に示す例では、２回の走査回数（画素信号及び走査信号の同時印加）により設定される階調Ｃの濃度が最も薄く、５回の走査回数（画素信号及び走査信号の同時印加）により設定される階調Ａの濃度が最も濃くなる。
【００８５】
なお本実施の形態では、交番電圧印加ステップ及び表示書換えステップの各駆動動作を図８ないし図１０に限定するものでない。
【００８６】
また本実施の形態における電気泳動表示装置１は、図１、図２に示すようなアクティブマトリクス方式の構成であることに限定されない。特に、本実施の形態では予め表示する情報は決まっているものに適用されるので、動的な情報表示や複雑な情報表示など高精度な情報表示が必要ない用途であれば、単純マトリクスやセグメント方式等を採用してもよい。
【００８７】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、さまざまに変更して実施可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更が可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施可能である。
【符号の説明】
【００８８】
１  電気泳動表示装置
２  表示部
３  データ線駆動回路
４  走査線駆動回路
５  共通電位供給回路
６  コントローラ
１１  共通電位線
２０  表示画素
２１  画素電極
２２  共通電極
２３  電気泳動表示インク
２４  画素スイッチング用トランジスタ
２５  保持容量
２８  素子基板
２９  対向基板
３０、３５、４０、４５  表示画面
３１  時計情報エリア
３２、４６ａ、４７ａ、４８ａ  下地表示エリア（特定の書換えエリア）
３３、３９、４１  情報書換えエリア
３６、３８  文字表示エリア
３７  図柄表示エリア（特定の書換えエリア）
４２  お天気マーク（特定の書換えエリア）
４６、４７、４８  エリア
８１  分散媒
８２  白色粒子
８３  黒色粒子
【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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