【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、帯電泳動粒子を移動させることに基き表示を行う電気泳動表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
情報機器の発達に伴い、低消費電力且つ薄型の表示装置のニーズが増しており、これらニーズに合わせた表示装置の研究、開発が盛んに行われている。かかる表示装置の中には、屋外での使用や省電力化や省スペース化を考慮し、キーボードを用いなくてもペンや指で押圧しながら絵や文字を入力できるようにしたもの（以下、“ペン入力機能”とする）があり、ウエアラブルＰＣや電子手帳等に使用されている。
【０００３】
ところで、表示装置としては液晶ディスプレイがあるが、ペン入力機能を付加するには種々の問題があった。すなわち、多くの液晶はいわゆるメモリー性が無いため、表示中（絵や文字を入力する間）は電圧を印加し続ける必要があって消費電力が増してしまうという問題があった。一方で、メモリー性を有する液晶においては、ウエアラブルＰＣのようにさまざまな環境における使用を想定した場合の、信頼性を確保することが難しく、実用化が困難であるという問題があった。
【０００４】
一方、メモリー性を有して低消費電力型であり、且つ薄型の表示装置としては、Ｈａｒｏｌｄ Ｄ． Ｌｅｅｓ等により電気泳動表示装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
この種の電気泳動表示装置は、所定間隙を開けた状態に配置された一対の基板と、これらの基板の間に充填された絶縁性液体と、該絶縁性液体に分散された多数の着色帯電泳動粒子と、各画素にてそれぞれの基板に沿うように配置された上部電極（観察者側の基板に配置された方の電極）及び下部電極（後方側の基板に配置された方の電極）と、を備えており、着色帯電泳動粒子は、正極性又は負極性に帯電されている。そして、着色帯電泳動粒子は印加電圧によって上部電極又は下部電極に吸着されるが、上部電極に着色粒子が吸着され着色粒子が見える状態と、下部電極に着色粒子が吸着されて絶縁性液体の色が見える状態とを利用して画像を表示するようになっている。このタイプの装置を“上下移動型”と称している。
【０００６】
また、図２に示す構造の電気泳動表示装置も知られている（例えば、特許文献２参照。）。かかる電気泳動表示装置は、上下移動型のように絶縁性液体を挟み込むように電極が配置されているのではなく、一方の基板１０ｂに沿うように電極１３ａ，１３ｂが配置されていて、帯電泳動粒子１２が基板１０ｂに沿った方向に移動するように構成されている。このタイプの装置を“水平移動型”と称している。そして、絶縁性液体１１を透明にしておいて、帯電泳動粒子１２を広い面積に分散させた状態（同図（ａ） 参照）と、帯電泳動粒子１２を狭い面積に集積させた状態（同図（ｂ） 参照）とにおける色の違いを利用して画像を表示するようになっている。
【０００７】
一方、ペンや指で押圧しながら絵や文字を入力できる装置としては抵抗膜方式の座標位置検出装置があるが（例えば、特許文献３参照）、そのような検出装置と電気泳動表示装置とを組み合わせることにより、省消費電力かつ、省スペースなウエアラブルＰＣのディスプレイや、例えばメモをとる事を可能とする、紙のようなディスプレイが実現できる。
【０００８】
【特許文献１】
米国特許第３６１２７５８号明細書
【特許文献２】
特開平９−２１１４９９号公報
【特許文献３】
特開平５−３２４１６３号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、電気泳動表示装置（ペン入力機能を有さない通常の電気泳動表示装置）では、画像書き込み駆動をする前にリセット駆動をするという駆動方法が一般的に用いられている。
【００１０】
一方、通常、画像を表示するためには、表示画面の上部や下部から１行づつ画像書き換えが行われる（フレーム反転）。したがって、上述のようなリセット駆動と書き込み駆動とによる駆動方法を実施した場合、あるエリア（いくつかの行の画素であって、時間と共に移動）はリセット駆動状態で、あるエリア（いくつかの行の画素であって、時間と共に移動）は書き込み駆動状態となる。
【００１１】
ペン入力を行う場合においてもそのような駆動を行うと、ペン入力した線や文字の全体が表示されずに、書き込み駆動状態にあるエリア（の線や文字）だけが部分的に表示されることとなり、表示品質が悪くなってしまうという問題があった。このような問題は、いわゆるドット反転駆動やライン反転駆動を行った場合にも生じる。
【００１２】
かかる問題を回避する方法としては、リセットフィールドを視認出来ない程にフレーム周波数を高める方法があるが、現在研究開発される多くの電気泳動表示素子はプリントビューワー的な要素が強く、解像度の高いものを安価に提供することが望まれるが、フレームレートを向上させる事でシステムにかかるコストが増大し、さらに、安易にフレーム周波数を向上させるだけでは、消費電力の増大に繋がってしまう。
【００１３】
そこで、本発明は、コストの増大や消費電力の増大を防止し、表示品質を向上させる電気泳動表示装置を提供することを目的とするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記事情を考慮してなされたものであり、所定間隙を開けた状態に配置された一対の基板と、これらの基板の間隙に配置された絶縁性液体及び複数の帯電泳動粒子と、該絶縁性液体に沿うようにマトリックス状に配置された走査電極及び情報電極と、前記走査電極に信号を入力して該電極を順に走査する第１信号入力手段と、前記情報電極に信号を入力する第２信号入力手段と、を備え、これらの入力手段から前記走査電極及び前記情報電極に信号を入力して前記帯電泳動粒子を移動させることに基き表示を行う電気泳動表示装置において、
前記走査電極の走査速度は、少なくとも２段階に切り換え可能である、ことを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
【００１６】
本実施の形態にて駆動される電気泳動表示装置は、図１に示すように電気泳動表示素子１を備えている。この電気泳動表示素子１は、図２に示すように、所定間隙を開けた状態に配置された一対の基板１０ａ，１０ｂと、これらの基板１０ａ，１０ｂの間隙に配置された絶縁性液体１１及び複数の帯電泳動粒子１２と、を備え、図３に示すように、マトリックス状に配置された走査電極ｇ１，…及び情報電極ｓ１，…と、前記走査電極ｇ１，…に信号を入力して該電極を順に走査する第１信号入力手段１５と、前記情報電極ｓ１，…に信号を入力する第２信号入力手段１６と、を備えており、これらの入力手段１５，１６から前記走査電極ｓ１，…及び前記情報電極ｇ１，…に信号を入力して前記帯電泳動粒子１２を移動させることに基き表示を行うようになっている。これらの走査電極ｇ１，…及び情報電極ｓ１，…は絶縁性液体１１に沿うように配置されている。
【００１７】
なお、図２に示すように、絶縁性液体１１に近接するように第１電極１３ａ及び第２電極１３ｂが配置されている。複数の画素を設け、第１電極１３ａ又は第２電極１３ｂの少なくとも一方は画素毎に配置すると良い。ところで、図２に示す電気泳動表示素子では、第１電極１３ａ及び第２電極１３ｂは同じ基板１０ｂに支持されている（すなわち、水平移動型である）が、これに限られるものではなく、別々の基板１０ａ，１０ｂに支持させても良い（すなわち、上下移動型としても良い）。
【００１８】
走査電極ｇ１，…及び情報電極ｓ１，…の交差部の画素にはスイッチング素子１４を配置して、スイッチング素子１４を走査電極ｇ１，…及び情報電極ｓ１，…並びに各画素の第１電極１３ａに接続して、前記走査電極ｇ１，…に走査選択信号が印加されることに基き前記スイッチング素子１４がオンにされて、前記情報電極ｓ１，…の電圧が前記第１電極１３ａに印加される、ようにすると良い。
【００１９】
一方、上述した前記走査電極ｇ１，…の走査速度は、少なくとも２段階に切り換え可能となるように構成されている。前記第１信号入力手段１５が、少なくとも２種類の周期のシフトクロックを発生させるシフトクロック発生部（図４の符号１５０参照）を有し、それらのシフトクロックを切り換えることに基き前記走査電極ｇ１，…の走査速度を変更する、ようにすると良い。少なくとも２種類の周期のシフトクロックは、基本とすべき最も短い周期のクロックを元に、分周して生成されるようにすると良い。
【００２０】
前記第１信号入力手段１５及び前記第２信号入力手段１６は、表示画像を部分的に書き換えることができ、前記第１信号入力手段１５は、表示画像を書き換える部分と、表示画像を書き換えない部分とで前記走査電極の走査速度を変更する、ようにすると良い。
【００２１】
前記第１信号入力手段１５は、前記走査電極ｇ１，…の走査速度を時間に応じて変更するようにすると良い。例えば、前記第１信号入力手段１５及び前記第２信号入力手段１６は１フレーム期間を複数のサブフレーム期間に分けて駆動し、かつ、前記第１信号入力手段１５は、前記走査電極ｇ１，…の走査速度をサブフレーム期間に応じて変更する、ようにすると良い。
【００２２】
前記電気泳動表示素子１は、メモリー性を利用した表示を行うようにすると良い。
【００２３】
図１に示すように、電気泳動表示素子１には第１画像表示手段２及び第２画像表示手段３を接続すると良い。そして、第１画像表示手段２が電気泳動表示素子１に信号を印加すると、該電気泳動表示素子１の複数の帯電泳動粒子１２の分布が制御されて画像が表示されるようにすると良い。また、第２画像表示手段３を操作すると、該第２画像表示手段３から前記電気泳動表示素子１に信号が印加されて複数の帯電泳動粒子１２が制御され、前記画像に線や文字等が追記されるようにすると良い。
【００２４】
第２画像表示手段３は、ペンや指で押圧された位置を検出する座標位置検出装置３１と、座標位置検出装置３１からの信号に基き画像信号を出力する信号出力手段３２と、を少なくとも備えている。
【００２５】
ところで、上述した電気泳動表示装置を、
・ 第１画像表示手段２からの信号に基づき複数の帯電泳動粒子１２の分布を制御して電気泳動表示素子１に画像を表示させる第１描画工程と、
・ 第２画像表示手段３からの信号に基づき前記複数の帯電泳動粒子１２を制御して前記画像に線や文字等を追記する第２描画工程と、
により駆動しても良い。そして、前記第１描画工程においては、表示をリセットするリセット駆動と、画像書き込みを行う書き込み駆動とを行う（つまり、通常の同一スキャンレートでのリセットと書込みを交互に繰り返す駆動を行う）、ようにすると良い。
【００２６】
第１描画工程はほぼ全ての画素で実施すれば良いが、第２描画工程は、線や文字等の追記がなされる画素でのみ実施し、そのような追記がなされない画素では実施しないようにすると良い。つまり、
・ 線や文字等の追記がなされない画素では前記第１描画工程のみが実施され、
・ 線や文字等の追記がなされる画素では前記第１描画工程の後に前記第２描画工程が実施される、ようにすると良い。
【００２７】
電気泳動表示素子１をアクティブマトリックス型とした場合には、前記第２描画工程では、追記がなされる画素に関する走査電極ｇ１，…を選択し、部分書換え走査駆動（上述したような第１信号入力手段１５等による部分書き換え駆動）を行うと良い。そして、このような部分書換え走査駆動を行う場合、表示画像を書き換える部分と、表示画像を書き換えない部分とで前記走査電極の走査速度を変更する、ようにすると良い。すなわち、水平走査線上に追記領域が存在する領域に関しては、通常の速度で走査がなされ、書き換えがなされない領域においては、走査速度を上げるように切り換えて、書き換え及び、書込みをいっさい行わず表示を切り替えるようにすると良い。
【００２８】
また、このようなアクティブマトリックス型素子を駆動する場合においても、前記走査電極ｇ１，…の走査速度を時間に応じて変更するようにすると良い。例えば、前記第１信号入力手段１５及び前記第２信号入力手段１６は１フレーム期間を複数のサブフレーム期間に分けて駆動し、かつ、前記第１信号入力手段１５は、前記走査電極ｇ１，…の走査速度をサブフレーム期間に応じて変更する、ようにすると良い。
【００２９】
次に、本実施の形態の効果について説明する。
【００３０】
本実施の形態によれば、表示品質の良好な電気泳動表示装置を得ることができる。
【００３１】
【実施例】
以下、実施例に沿って本発明を更に詳細に説明する。
【００３２】
（実施例１）
本実施例においては、図１に示す構造の電気泳動表示装置を作成した。この図において、符号１はメモリー性を有する電気泳動表示パネル（電気泳動表示素子）を示し、符号２は第１画像表示手段を示し、符号３は第２画像表示手段を示し、符号４はグラフィックコントローラを示し、符号５はグラフィックメモリを示す。また、符号３１は、座標位置検出装置である抵抗膜方式のデジタイザ（座標位置検出装置）を示し、符合３２はデジタイザコントローラ（信号出力手段）を示す。
【００３３】
電気泳動表示パネル１は図２及び図３に示す構造（アクティブマトリクス型）とした。すなわち、所定間隙を開けた状態に一対の基板１０ａ，１０ｂを配置し、その基板間隙には絶縁性液体１１や帯電泳動粒子１２を充填した。また、基板１０ｂには縦横にゲート線電極（走査電極）ｇ１，…及びソース線電極（情報電極）ｓ１，…を配置し、その交差部の画素にはＴＦＴ（スイッチング素子）１４や画素電極（第１電極）１３ａを配置した。そして、ＴＦＴ１４のゲート電極はゲート線電極ｇ１，…に接続し、ソース電極はソース線電極ｓ１，…に接続し、ドレイン電極は画素電極１３ａに接続した。さらに、この電気泳動表示パネル１の周囲には走査信号（ゲート）線ドライバ１５や情報信号（ソース）線ドライバ１６を配置し、走査信号（ゲート）線ドライバ１５はゲート線電極ｇ１，…に接続し、情報信号（ソース）線ドライバ１６はソース線電極ｓ１，…に接続した。なお、画素境界部には共通電極（第２電極）１３ｂを配置した。
【００３４】
ここで、図４は、走査信号（ゲート）線ドライバの構造を示すブロック図であり、図中の符号１５０はコントローラを示し、符号１５１はシフトクロック生成部一を示し、符号１５２はシフトクロック生成部二を示し、符号１５３は、シフトクロック選択部を示す。なお、シフトクロック生成部二１５２により出力されるシフトクロック２（図７（ｂ） 参照）は、シフトクロック生成部一１５１により出力されるシフトクロック（図７（ａ） 参照）の１／１０の周期であるが、詳細については後述する。
【００３５】
次に、本実施例における電気泳動表示装置の駆動方法について図５乃至図７等に沿って説明する。
【００３６】
本実施例においては、各フレーム期間をそれぞれ２つのフィールド期間に分割し、
▲１▼ まず、第１画像表示手段２からの信号によって画像表示を行い、
▲２▼ 次に、デジタイザ３１と専用ペン（不図示）とを用いて線や文字を描く、
ようにした。
【００３７】
まず、通常の駆動（第１画像表示手段２による画像表示）について説明する。
【００３８】
第１画像表示手段２から画像信号やクロック信号が信号ライン２１，２２を経由してグラフィックコントローラ４に入力されると、グラフィックコントローラ４では、入力された画像信号に対して、γ補償等の画像補正がなされ、例えば各色８ｂｉｔであれば、各赤・青・緑に対応する８ｂｉｔ×３＝２４ｂｉｔの各画素の画像データが次々とシリアル出力される。また、入力されたＣＬＫ信号を元に同期信号Ｖ−ｓｙｎｃが生成され、ＣＬＫ信号と共に電気泳動パネル１に対し出力され、また、入力されたＣＬＫ信号がデジタイザコントローラ３２に対して出力がなされる。
【００３９】
通常の書込み状態においては、走査信号（ゲート）線ドライバ１５において、シフトクロック生成部一１５１により出力されるクロック（図５（ａ） 参照）がシフトクロック選択部１５３により選択制御され、シフトレジスタ１５４へ出力される。シフトレジスタ１５４では、コントローラ１５０よりスタートパルスが入力され、同じくコントローラ１５０内のシフトクロック選択部１５３より出力されたシフトクロックのタイミングに基づいて、Ｈｉｇｈ状態にある選択パルスが順次シフトし、出力バッファ１５５に対して出力される。
【００４０】
出力バッファ１５５は、コントローラ１５０より入力される選択信号により出力がアクティブな状態とされ、シフトレジスタ１５４より入力された選択パルスと、図示しない電源部から入力されたＶｏｎ及び、Ｖｏｆｆの電圧値に即して、出力がなされる。そして、各ゲート線電極ｇ１，…には、図５（ｂ） 〜（ｄ） に示すようなタイミングでゲート信号が印加される。また、ソース線電極ｓ１，…には、情報信号（ソース）線ドライバ１６からソース信号が入力される。つまり、各フレーム期間においては最初のフィールド期間では画像リセットを行い、次のフィールド期間では画像書き込みを行うようにした。本実施例においては、ゲート信号は、オン電圧＋２０Ｖ、オフ電圧−２０Ｖとし、フレームレートは２０Ｈｚとした。また、ソース電圧はリセット電圧を＋１５Ｖとし、書き込み電圧を０Ｖ〜−１５Ｖの範囲で変更できるようにした。本実施例では、リセット状態が白書き込み状態となった。
【００４１】
次に、デジタイザ３１による書き込み駆動について説明する。
【００４２】
本実施例では、図６に示すように、白い背景画像に黒いドットを書き込んだ。すると、デジタイザ３１のＸ軸位置検出シート３１ｘとＹ軸位置検出シート３１ｙが接触し、座標位置検出部においてペンにより押されたある一点をＸ軸とＹ軸とそれぞれにおいて位置検出が行われる。デジタイザ３１では入力端子３２０より入力された、ＣＬＫ信号を元に生成されたサンプリング信号に基づき１フレーム期間内に複数回の座標位置検出が行われ、１フレーム期間内にペンが移動したデータがデジタイザコントローラ３２にあるメモリに蓄えられる。メモリ内に蓄えられたペン入力座標位置検出データは、入力されたＶ−ｓｙｎｃに基づきグラフィックコントローラ４へ出力される。
【００４３】
グラフィックコントローラ４では、入力されたペン入力座標位置検出データと、グラフィックメモリ５に蓄えられた最後に出力された画像データ、または、同じタイミングで新たに入力された新しい画像データの演算処理がなされ、ある背景画像に、ペン入力により描画された画像が上書きされた状態の画像データが電気泳動パネル１に対し出力される。また、同時にペン入力時における駆動を行うべく選択信号も出力される。
【００４４】
そして、電気泳動表示パネル１に対しては、入力端子３３及び３４からシリアル画像データと同期信号Ｖ‐ｓｙｎｃが入力をされ、入力端子３５から選択信号が入力される。
【００４５】
ところで、デジタイザの位置検出による部分的な表示書き換えを行う場合においては、グラフィックコントローラ２１より出力される制御信号に基いてコントローラ１５０のシフトクロック選択部１５３が切り換えられ、シフトクロック生成部一１５１より出力されるシフトクロック１（図７（ａ） 参照）ではなく、シフトクロック生成部二１５２により生成されるシフトクロック２（シフトクロック生成部一１５１より出力されるシフトクロック１の１／１０の周期のシフトクロック。図７（ｂ）（ｃ）参照）が選択され、シフトレジスタ１５４へ出力される。
【００４６】
シフトレジスタ１５４では、コントローラ１５０よりスタートパルスが入力され、また、シフトクロック選択部１５３より入力されたシフトクロック２のタイミングに基づいて、Ｈｉｇｈ状態にある選択パルスが順次シフトし、出力バッファ１５５に対して出力される。
【００４７】
出力バッファ１５５には、コントローラ１５０よりイネーブル信号が入力され、常に出力バッファ１５５の出力がＬｏｗレベルに固定されることとなる（図７（ｄ） （ｅ） 参照）。
【００４８】
コントローラ１５０では、シフトクロック２信号に基づいてスタートパルス出力後のレベルシフト数がカウンタによりカウントされ、グラフィックコントローラにより入力された制御信号を元に描画すべきラインに到達した時点で、シフトクロック選択部１５３のクロック選択を切り替え、シフトクロック１を選択出力させる。また、出力バッファ１５５に対し出力するイネーブル信号を切り替え、出力バッファ１５５の出力をアクティブな状態とする。
【００４９】
シフトレジスタ１５４では、入力されたシフトクロック１の期間Ｈｉｇｈ状態をキープし出力バッファへ信号出力がなされる。
【００５０】
出力バッファ１５５では、シフトレジスタ１５４より入力された選択パルスと、図示しない電源部より入力されたＶｏｎ及び、Ｖｏｆｆの電圧値に即して、出力がなされる。
【００５１】
さらに、再度非書き換え状態とすべくグラフィックコントローラより出力される制御信号を元に、コントローラ１５０によるシフトクロックの選択がなされ、再度、シフトクロック生成部二１５２により生成されるシフトクロック２がシフトクロック選択部１５３により選択制御され、シフトレジスタへ出力される。シフトレジスタ１５４では、コントローラ１５０より出力されたスタートパルスが入力され、また、シフトクロック選択部１５３より入力されたシフトクロック２のタイミングに基づいて、Ｈｉｇｈ状態にある選択パルスが順次シフトし、出力バッファ１５５に対して出力される。
【００５２】
出力バッファ１５５では、コントローラ１５０より出力されたイネーブル信号が入力され、常に出力バッファ１５５の出力がＬｏｗレベルに固定されることとなる（図７（ｇ） 参照）。
【００５３】
その結果、デジタイザによる位置検出により、書込みが行われない領域の走査（ゲート）線の駆動は、シフトクロック２が選択され（図７（ｃ） 参照）、かつ、各走査信号（ゲート）線に入力される信号は常にＴＦＴをｏｆｆ状態とすべく波形が印加される（同図（ｄ） （ｅ） 参照）。
【００５４】
また、書込みを行う画素を含む走査（ゲート）線の駆動は、シフトクロック１が選択され（図７（ｃ） 参照）、かつ、各走査信号（ゲート）線に入力される信号は常にアクティブな状態となり、選択時にはＴＦＴをｏｎ状態とすべく波形が印加される（図７（ｆ）参照）。
【００５５】
これにより、通常の書き換え時においては、シフトクロック１の１周期が２５μｓであり、水平解像度が１０００本である場合、リセット駆動を行う為、
（式１）
１フレーム時間＝ ２５μｓ × １０００ × ２ ＝ ０．０５ｓ
フレーム周波数＝ １ ／ ０．０５ｓ ＝ ２０Ｈｚ
となり２０Ｈｚのフレームレートで駆動されているが、部分的な書き換えを、画面上のあるドットまたは、水平方向に線を引いた場合の駆動周波数は、
（式２）
１フレーム時間＝ （ ２５μｓ × １ × ２ ）＋（ ２．５μｓ × ９９９ × ２ ）＝ ０．００５０４５ｓ
フレーム周波数＝ １ ／ ０．００５０４５ｓ ＝ １９８．２Ｈｚ
となり２００Ｈｚ近い駆動周波数での駆動が可能となる。
【００５６】
なお、例えば垂直方向に線を引く場合、フレーム周波数が低下する事が考えられるが、デジタイザのサンプリングクロックが２００Ｈｚである場合、１／２００Ｈｚ＝０．００５ｓであり、この間にデジタイザにペンまたは、指で垂直方向に書込みを行った部分しか同一フレームでの書込みはなされない。その為、本実施例において、例えばフレーム周波数が６０Ｈｚ以下に低下することは考えにくく、特に書込み状態のリセット状態を黒表示側とする場合には、リセットはより視認されにくくなる。
【００５７】
また、情報信号（ソース）線における駆動方法については本発明の本筋ではない為ここでは詳細な説明は省くが、図３の情報信号（ソース）線ドライバ１６により、走査信号（ゲート）線における非選択領域においては、同期して０Ｖを入力し、選択領域においては、入力された画像データに基づき出力がなされる。
【００５８】
以上に述べたように、通常の駆動時におけるフレーム周波数が２０Ｈｚの表示装置において、例えば６０Ｈｚ以上のフレームレートにおける駆動を、走査信号（ゲート）のシフトクロックを使い分け、加えて、走査信号（ゲート）線の非書き換え領域における駆動を行わない事で、パネルにおける消費電力も向上させる事無く、ペン入力書込み時においてはリセットスキャンを感じにくい、違和感の生じない部分的な書き換えが実現できた。
【００５９】
（実施例２）
以下に、本発明におけるもう一つの実施例を紹介する。
【００６０】
本実施例では、表示素子の電圧―反射率特性を図８に示すようにした。すなわち、入力電圧の極性が正極性の場合には、該電圧が大きくなる程反射率が小さくなり、書込みの為の正極性電圧の電圧印加を止めただけでは、表示状態が維持されるようにした。また、入力電圧の極性が負極性の場合には、該電圧の絶対値が大きくなる程反射率が大きくなるようにした（つまり、素子の状態がリセットされるようにした）。
【００６１】
なお、電圧−反射率特性を図８に示す以外のものとしても良い。例えば、定常状態では反射率が最も小さく、入力電圧の極性が正極性の場合には、該電圧が大きくなる程反射率が大きくなる素子を用いても何ら問題はなく、リセットの極性が変わるだけであり用途により使い分ければよい。
【００６２】
また、部分的に書き換える領域を含む走査領域と非部分書き換え領域とでシフトクロックの選択状態を切り替えるだけでなく、表示状態を順次スキャンする全面書き換え状態においても、例えば、書込みを行う第一のフィールド（サブフレーム）と、リセットを行う第二のフィールド（サブフレーム）とで走査速度を変えることも可能であり、例えば一様なリセットを行うリセットフィールドであれば、印加電圧によって通常の書き換えよりも１Ｈ時間を短くした走査を行うことも可能である。
【００６３】
さらに、前述した、書込みフィールドとリセットフィールドの走査速度の変調に加えて、部分的な書き換えを行う際には、第三の走査速度での書き換えを行うべく、第三のシフトクロックを生成、選択し走査することも可能である。
【００６４】
本実施例においても通常の書き換え時における駆動方法は、実施例１の場合と何ら変りはない。
【００６５】
しかし、部分的な書き換えを行う際には、グラフィックコントローラ４がグラフィックメモリ５を介し画像が書き換わる領域のみ所望の値をもつ画像データを出力し、その他の非書き換え領域においては、最大階調の白レベルでの書込みを行うべく例えば２５５階調表示であった場合、表示階調２５５とする画像データがパネルへと送られる。
【００６６】
本実施例においても、実施例１と同様に、非部分書き換え時と部分書き換え時において、クロックを選択し走査速度を切り替える。しかし、本実施例においては、コントローラ１５０より出力バッファ１５５に対し出力されるイネーブル信号はなく、出力バッファ１５５は常にアクティブな状態をとる。
【００６７】
そのため、書き換えを行う部分の走査は所望の値がドレイン電極に印加されることとなるが、非書き換え領域においては１Ｈ時間が短く十分な書込み時間が得られない為、所望の電圧はドレイン電極に印加する事ができない。
【００６８】
しかし、非書き換え領域においては、グラフィックコントローラ４により最大階調の白レベルである表示階調２５５を表示すべく０Ｖが情報信号（ソース）線ドライバにより出力されている。
【００６９】
その為、たとえ１Ｈ時間内にドレイン電極に対して十分に電圧印加ができなくても、ドレイン電極電位は、直前に書込みを行った電位、または、保持状態にある表示状態とすべき画素電圧のためのドレイン電位から、０Ｖの間の電位となり、部分的な書き換えが続いた場合、最終的に０Ｖとなる。
【００７０】
素子の電圧―反射率特性は図８に示す特性であるため、書込みを行うための極性であるここでは正極性において、書込み時に印加した電圧以上の電圧印加を行わなければ、素子状態は変化せず、表示状態は保持される事となる。
【００７１】
以上に述べたように本実施例においても、走査信号（ゲート）のシフトクロックを使い分け、加えて、非書き換え領域における情報信号（ソース）により０Ｖ印加をする事により素子の表示状態を保持する事で、パネルにおける消費電力も向上させる事無く、ペン入力書込み時においてはリセットスキャンを感じにくい、違和感の生じない部分的な書き換えが実現できた。
【００７２】
なお、本実施例では、デジタイザにはいわゆる抵抗膜方式のデバイスを使用しているが、たとえば、超音波方式や電磁誘導方式等の別の方式のものを使っても問題はなく、メモリー性を有する表示素子、表示装置の用途に合うものを選択すればよい。
【００７３】
また、デジタイザによる、位置検出による書き換えではなく、マウス等のポインティングデバイスを使用し、部分的な書き換えを行う際も同様に行う事が可能である。
【００７４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、表示品質の良好な電気泳動表示装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】電気泳動表示装置の構造の一例を示すブロック図。
【図２】電気泳動表示素子の構造の一例を示す断面図。
【図３】電気泳動表示素子の構造の一例を示す回路図。
【図４】走査信号（ゲート）線ドライバの構造の一例を示すブロック図。
【図５】ゲート信号の印加タイミング等を示す波形図。
【図６】電気泳動表示素子の表示状態の一例を示す模式図。
【図７】ゲート信号の印加タイミング等を示す波形図。
【図８】電気泳動表示素子の電圧−反射率特性の一例を示す図。
【図９】走査信号（ゲート）線ドライバの構造の一例を示すブロック図。
【符号の説明】
１０ａ，１０ｂ 基板
１１ 絶縁性液体
１２ 帯電泳動粒子
１５ 走査信号線ドライバ（第１信号入力手段）
１６ 情報信号線ドライバ（第２信号入力手段）
ｇ１，… 走査電極
ｓ１，… 情報電極[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an electrophoretic display device that performs display based on moving charged electrophoretic particles.
[0002]
[Prior art]
With the development of information devices, needs for low power consumption and thin display devices have been increasing, and research and development of display devices meeting these needs have been actively conducted. Some of such display devices are designed to be capable of inputting pictures and characters while pressing with a pen or finger without using a keyboard in consideration of outdoor use, power saving and space saving (hereinafter, referred to as a keyboard). “Pen input function”), which is used in wearable PCs, electronic organizers, and the like.
[0003]
By the way, there is a liquid crystal display as a display device, but there are various problems in adding a pen input function. That is, since many liquid crystals do not have a so-called memory property, it is necessary to continuously apply a voltage during display (while a picture or a character is being input), resulting in a problem that power consumption increases. On the other hand, a liquid crystal having a memory property has a problem that it is difficult to secure reliability when it is assumed to be used in various environments such as a wearable PC, and it is difficult to put it to practical use.
[0004]
On the other hand, as a low-power and thin display device having a memory property, Harold D.A. An electrophoretic display device is proposed by Lees et al. (For example, see Patent Document 1).
[0005]
This type of electrophoretic display device includes a pair of substrates arranged with a predetermined gap therebetween, an insulating liquid filled between the substrates, and a large number of colored charges dispersed in the insulating liquid. Electrophoretic particles, an upper electrode (electrode arranged on the observer-side substrate) and a lower electrode (electrode arranged on the rear-side substrate) arranged along each substrate in each pixel And the colored electrophoretic particles are positively or negatively charged. The colored charged electrophoretic particles are adsorbed to the upper electrode or the lower electrode by the applied voltage. The state in which the colored particles are adsorbed to the upper electrode and the colored particles are visible, and the color of the insulating liquid is adsorbed to the lower electrode. The image is displayed using the state in which is visible. This type of device is referred to as a "vertical movement type".
[0006]
Further, an electrophoretic display device having a structure shown in FIG. 2 is also known (for example, see Patent Document 2). In such an electrophoretic display device, electrodes 13a and 13b are arranged along one substrate 10b instead of electrodes arranged so as to sandwich an insulating liquid as in the vertical movement type, and the The particles 12 are configured to move in a direction along the substrate 10b. This type of device is called a "horizontal movement type". The insulating liquid 11 is made transparent, and the charged electrophoretic particles 12 are dispersed over a wide area (see FIG. 3A), and the charged electrophoretic particles 12 are accumulated over a small area (see FIG. The image is displayed using the difference in color between (b) and (b).
[0007]
On the other hand, as a device capable of inputting a picture or a character while pressing with a pen or a finger, there is a coordinate position detecting device of a resistive film type (for example, see Patent Document 3), and such a detecting device and an electrophoretic display device are used. By combining them, it is possible to realize a display of a power-saving and space-saving wearable PC, or a display such as a paper that enables, for example, taking notes.
[0008]
[Patent Document 1]
U.S. Pat. No. 3,612,758
[Patent Document 2]
JP-A-9-212499
[Patent Document 3]
JP-A-5-324163
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the electrophoretic display device (ordinary electrophoretic display device having no pen input function), a driving method of performing reset driving before performing image writing driving is generally used.
[0010]
On the other hand, normally, in order to display an image, the image is rewritten line by line from the top or bottom of the display screen (frame inversion). Therefore, when the driving method based on the reset drive and the write drive as described above is performed, a certain area (pixels in some rows and moves with time) is in a reset drive state, and an area (some rows) is in a reset drive state. (Moved with time) are in the writing drive state.
[0011]
When such a drive is performed even when performing pen input, the entire line or character input by the pen is not displayed, and only the area (line or character) in the writing drive state is partially displayed. Therefore, there is a problem that the display quality is deteriorated. Such a problem also occurs when so-called dot inversion driving or line inversion driving is performed.
[0012]
As a method of avoiding such a problem, there is a method of increasing the frame frequency so that the reset field cannot be visually recognized. However, many electrophoretic display devices currently researched and developed have a strong print viewer element and a high resolution. However, it is desirable to provide a low cost, but increasing the frame rate increases the cost of the system, and simply increasing the frame frequency simply leads to an increase in power consumption.
[0013]
Accordingly, it is an object of the present invention to provide an electrophoretic display device that prevents an increase in cost and power consumption and improves display quality.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been made in view of the above circumstances, a pair of substrates arranged with a predetermined gap, an insulating liquid and a plurality of charged electrophoretic particles arranged in the gap between these substrates, Scanning electrodes and information electrodes arranged in a matrix along the insulating liquid; first signal input means for inputting a signal to the scanning electrodes and sequentially scanning the electrodes; and inputting a signal to the information electrodes An electrophoretic display device comprising: a second signal input unit that performs a display based on moving the charged electrophoretic particles by inputting a signal from the input unit to the scanning electrode and the information electrode.
The scanning speed of the scanning electrode is switchable in at least two stages.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0016]
The electrophoretic display device driven in the present embodiment includes an electrophoretic display element 1 as shown in FIG. As shown in FIG. 2, the electrophoretic display element 1 includes a pair of substrates 10a and 10b arranged with a predetermined gap therebetween, and an insulating liquid 11 and a pair of insulating liquids 11 arranged in the gap between the substrates 10a and 10b. As shown in FIG. 3, scanning electrodes g1,... And information electrodes s1,... Arranged in a matrix, and signals are input to the scanning electrodes g1,. There are provided first signal input means 15 for sequentially scanning the electrodes, and second signal input means 16 for inputting a signal to the information electrodes s1,..., And the scanning electrodes s1, .. And the information electrodes g1,... And the information electrodes g1,. The scanning electrodes g1,... And the information electrodes s1,.
[0017]
In addition, as shown in FIG. 2, the first electrode 13a and the second electrode 13b are arranged so as to be close to the insulating liquid 11. It is preferable to provide a plurality of pixels and arrange at least one of the first electrode 13a and the second electrode 13b for each pixel. By the way, in the electrophoretic display element shown in FIG. 2, the first electrode 13a and the second electrode 13b are supported on the same substrate 10b (that is, are of a horizontal movement type), but are not limited to this. May be supported by the substrates 10a and 10b (that is, a vertical movement type).
[0018]
A switching element 14 is arranged at the pixel at the intersection of the scanning electrode g1,... And the information electrode s1,..., And the switching element 14 is connected to the scanning electrode g1,. Connected, the switching element 14 is turned on based on the scanning selection signal being applied to the scanning electrodes g1,..., And the voltage of the information electrodes s1,... Is applied to the first electrode 13a. It is good to do so.
[0019]
On the other hand, the scanning speed of the above-mentioned scanning electrodes g1,... Can be switched in at least two stages. The first signal input means 15 has a shift clock generator (see reference numeral 150 in FIG. 4) for generating a shift clock having at least two types of cycles, and the scan electrodes g1 and , The scanning speed should be changed. The shift clock having at least two types of periods is preferably generated by dividing the frequency based on the clock having the shortest period to be the basis.
[0020]
The first signal input means 15 and the second signal input means 16 can partially rewrite a display image, and the first signal input means 15 has a part for rewriting a display image and a part for not rewriting a display image. It is preferable to change the scanning speed of the scanning electrode with the above.
[0021]
The first signal input means 15 may change the scan speed of the scan electrodes g1,... According to time. For example, the first signal input unit 15 and the second signal input unit 16 are driven by dividing one frame period into a plurality of sub-frame periods, and the first signal input unit 15 is connected to the scan electrodes g1,. May be changed according to the sub-frame period.
[0022]
It is preferable that the electrophoretic display element 1 performs display using a memory property.
[0023]
As shown in FIG. 1, a first image display unit 2 and a second image display unit 3 are preferably connected to the electrophoretic display element 1. Then, when the first image display means 2 applies a signal to the electrophoretic display element 1, the distribution of the plurality of charged electrophoretic particles 12 of the electrophoretic display element 1 is preferably controlled to display an image. When the second image display means 3 is operated, a signal is applied from the second image display means 3 to the electrophoretic display element 1 to control the plurality of charged electrophoretic particles 12, so that lines, characters, and the like appear on the image. It is good to be added.
[0024]
The second image display means 3 includes at least a coordinate position detecting device 31 that detects a position pressed by a pen or a finger, and a signal output device 32 that outputs an image signal based on a signal from the coordinate position detecting device 31. ing.
[0025]
By the way, the electrophoretic display device described above,
A first drawing step of controlling the distribution of the plurality of charged electrophoretic particles 12 based on a signal from the first image display means 2 to display an image on the electrophoretic display element 1;
A second drawing step of controlling the plurality of charged electrophoretic particles 12 based on a signal from the second image display means 3 and additionally writing lines, characters, and the like on the image;
May be driven. Then, in the first drawing step, reset driving for resetting display and writing driving for image writing are performed (that is, driving for alternately repeating reset and writing at the same normal scan rate is performed). It is good to
[0026]
The first drawing step may be performed on almost all pixels. However, the second drawing step is performed only on pixels to which additional writing of lines, characters, and the like is performed, and is not performed on pixels on which such additional writing is not performed. Good. That is,
-Only the first drawing process is performed on pixels for which additional writing of lines, characters, and the like is not performed,
It is preferable that the second drawing step is performed after the first drawing step for a pixel to which a line, a character, or the like is additionally written.
[0027]
When the electrophoretic display element 1 is of an active matrix type, in the second drawing step, the scanning electrodes g1,... For the pixels to which additional writing is performed are selected, and the partial rewriting scanning drive (the first signal input as described above) is performed. (Partial rewriting drive by the means 15 or the like). When such partial rewriting scanning drive is performed, it is preferable that the scanning speed of the scanning electrode be changed between a portion where the display image is rewritten and a portion where the display image is not rewritten. That is, scanning is performed at a normal speed in an area where a write-once area exists on a horizontal scanning line, and in an area where rewriting is not performed, switching is performed so as to increase the scanning speed, and rewriting and writing are not performed at all and display is performed. It is good to switch.
[0028]
Further, even when such an active matrix element is driven, it is preferable that the scanning speed of the scanning electrodes g1,... Is changed according to time. For example, the first signal input unit 15 and the second signal input unit 16 are driven by dividing one frame period into a plurality of sub-frame periods, and the first signal input unit 15 is connected to the scan electrodes g1,. May be changed according to the sub-frame period.
[0029]
Next, effects of the present embodiment will be described.
[0030]
According to the present embodiment, an electrophoretic display device with good display quality can be obtained.
[0031]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of examples.
[0032]
(Example 1)
In this example, an electrophoretic display device having the structure shown in FIG. 1 was produced. In this figure, reference numeral 1 denotes an electrophoretic display panel (electrophoretic display element) having a memory property, reference numeral 2 denotes a first image display unit, reference numeral 3 denotes a second image display unit, and reference numeral 4 denotes a graphic. Reference numeral 5 denotes a graphic memory. Reference numeral 31 denotes a resistive film type digitizer (coordinate position detecting device) which is a coordinate position detecting device, and reference numeral 32 denotes a digitizer controller (signal output means).
[0033]
The electrophoretic display panel 1 had the structure (active matrix type) shown in FIGS. That is, the pair of substrates 10a and 10b were arranged with a predetermined gap therebetween, and the gap between the substrates was filled with the insulating liquid 11 and the charged electrophoretic particles 12. A gate line electrode (scanning electrode) g1, ... and a source line electrode (information electrode) s1, ... are arranged vertically and horizontally on the substrate 10b, and a TFT (switching element) 14 and a pixel electrode ( A first electrode 13a was arranged. The gate electrode of the TFT 14 was connected to the gate line electrodes g1,..., The source electrode was connected to the source line electrodes s1,..., And the drain electrode was connected to the pixel electrode 13a. Further, a scanning signal (gate) line driver 15 and an information signal (source) line driver 16 are arranged around the electrophoretic display panel 1, and the scanning signal (gate) line driver 15 is connected to the gate line electrodes g1,. The information signal (source) line driver 16 was connected to the source line electrodes s1,. Note that a common electrode (second electrode) 13b was arranged at the pixel boundary.
[0034]
Here, FIG. 4 is a block diagram showing the structure of the scanning signal (gate) line driver, in which reference numeral 150 indicates a controller, reference numeral 151 indicates a shift clock generation unit, and reference numeral 152 indicates a shift clock generation unit. Reference numeral 153 denotes a shift clock selection unit. The shift clock 2 (see FIG. 7B) output by the shift clock generator 2 152 is 1/10 of the shift clock (see FIG. 7A) output by the shift clock generator 151. The period is described in detail later.
[0035]
Next, a driving method of the electrophoretic display device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
[0036]
In this embodiment, each frame period is divided into two field periods,
(1) First, an image is displayed by a signal from the first image display means 2,
{Circle around (2)} Next, draw lines and characters using the digitizer 31 and a dedicated pen (not shown).
I did it.
[0037]
First, normal driving (image display by the first image display means 2) will be described.
[0038]
When an image signal or a clock signal is input from the first image display means 2 to the graphic controller 4 via the signal lines 21 and 22, the graphic controller 4 applies an image such as γ compensation to the input image signal. The correction is performed. For example, if each color is 8 bits, image data of each pixel of 8 bits × 3 = 24 bits corresponding to each of red, blue, and green is serially output one after another. Further, a synchronization signal V-sync is generated based on the input CLK signal, and is output to the electrophoretic panel 1 together with the CLK signal. The input CLK signal is output to the digitizer controller 32.
[0039]
In the normal writing state, in the scanning signal (gate) line driver 15, a clock (see FIG. 5A) output from the shift clock generator 151 is selectively controlled by the shift clock selector 153, and the shift register 154 is controlled. Output to In the shift register 154, a start pulse is input from the controller 150, and the selection pulses in the High state are sequentially shifted based on the timing of the shift clock output from the shift clock selector 153 in the controller 150, and the output buffer 155 Is output to
[0040]
The output buffer 155 is set in an active state by a selection signal input from the controller 150, and immediately outputs the selection pulse input from the shift register 154 and the voltage values of Von and Voff input from a power supply unit (not shown). Then, the output is made. Gate signals are applied to the gate line electrodes g1,... At timings as shown in FIGS. Source signals are input from the information signal (source) line driver 16 to the source line electrodes s1,. That is, in each frame period, image reset is performed in the first field period, and image writing is performed in the next field period. In this embodiment, the gate signal has an on-voltage of +20 V, an off-voltage of −20 V, and a frame rate of 20 Hz. The source voltage is set to + 15V for the reset voltage, and the write voltage can be changed in the range of 0V to -15V. In this embodiment, the reset state is the white writing state.
[0041]
Next, the writing drive by the digitizer 31 will be described.
[0042]
In this embodiment, as shown in FIG. 6, black dots are written on a white background image. Then, the X-axis position detection sheet 31x and the Y-axis position detection sheet 31y of the digitizer 31 come into contact with each other, and the coordinate position detection unit detects a point pressed by a pen on the X-axis and the Y-axis. In the digitizer 31, coordinate position detection is performed a plurality of times within one frame period based on a sampling signal generated based on the CLK signal input from the input terminal 320, and data obtained by moving the pen within one frame period is digitized. It is stored in a memory in the controller 32. The pen input coordinate position detection data stored in the memory is output to the graphic controller 4 based on the input V-sync.
[0043]
The graphic controller 4 performs an arithmetic operation on the input pen input coordinate position detection data and the last output image data stored in the graphic memory 5 or new image data newly input at the same timing. Image data in a state where an image drawn by pen input is overwritten on a certain background image is output to the electrophoretic panel 1. At the same time, a selection signal is also output to perform driving at the time of pen input.
[0044]
To the electrophoretic display panel 1, serial image data and a synchronization signal V-sync are input from input terminals 33 and 34, and a selection signal is input from an input terminal 35.
[0045]
When partial display rewriting is performed by detecting the position of the digitizer, the shift clock selection unit 153 of the controller 150 is switched based on the control signal output from the graphic controller 21, and the output from the shift clock generation unit 151 is output. Instead of the shift clock 1 (see FIG. 7A), the shift clock 2 generated by the shift clock generator 2 152 (of 1/10 the cycle of the shift clock 1 output from the shift clock generator 151) is used. The shift clock (see FIGS. 7B and 7C) is selected and output to the shift register 154.
[0046]
In the shift register 154, a start pulse is input from the controller 150, and based on the timing of the shift clock 2 input from the shift clock selection unit 153, the selection pulses in the High state are sequentially shifted, and are output to the output buffer 155. Output.
[0047]
The enable signal is input from the controller 150 to the output buffer 155, and the output of the output buffer 155 is always fixed at the low level (see FIGS. 7D and 7E).
[0048]
In the controller 150, the number of level shifts after the start pulse is output is counted by the counter based on the shift clock 2 signal, and when a line to be drawn is reached based on the control signal input by the graphic controller, the shift clock selecting unit The clock selection of 153 is switched, and the shift clock 1 is selected and output. Further, the enable signal output to the output buffer 155 is switched, and the output of the output buffer 155 is activated.
[0049]
The shift register 154 keeps the High state during the input shift clock 1 and outputs a signal to the output buffer.
[0050]
The output buffer 155 outputs according to the selection pulse input from the shift register 154 and the voltage values of Von and Voff input from a power supply unit (not shown).
[0051]
Further, a shift clock is selected by the controller 150 based on a control signal output from the graphic controller so as to return to the non-rewritable state again, and the shift clock 2 generated by the shift clock generation unit 152 is again selected as the shift clock. The selection is controlled by the unit 153, and output to the shift register. In the shift register 154, the start pulse output from the controller 150 is input, and the selection pulses in the high state are sequentially shifted based on the timing of the shift clock 2 input from the shift clock selection unit 153. 155.
[0052]
In the output buffer 155, the enable signal output from the controller 150 is input, and the output of the output buffer 155 is always fixed at the low level (see FIG. 7G).
[0053]
As a result, the shift clock 2 is selected to drive the scanning (gate) line in the area where no writing is performed by the position detection by the digitizer (see FIG. 7C), and each scanning signal (gate) line is A waveform is applied to the input signal so as to keep the TFT in the off state (see FIGS. 4D and 4E).
[0054]
For driving a scanning (gate) line including a pixel to be written, the shift clock 1 is selected (see FIG. 7C), and a signal input to each scanning signal (gate) line is always active. State, and at the time of selection, a waveform is applied to turn on the TFT (see FIG. 7 (f)).
[0055]
Accordingly, in a normal rewriting, when one cycle of the shift clock 1 is 25 μs and the horizontal resolution is 1000 lines, reset driving is performed.
(Equation 1)
One frame time = 25 μs × 1000 × 2 = 0.05 s
Frame frequency = 1 / 0.05s = 20 Hz
Is driven at a frame rate of 20 Hz, but the partial rewriting is performed by driving a certain dot on the screen or a line when a line is drawn in the horizontal direction.
(Equation 2)
One frame time = (25 μs × 1 × 2) + (2.5 μs × 999 × 2) = 0.005045 s
Frame frequency = 1 / 0.005045s = 198.2 Hz
Thus, driving at a driving frequency close to 200 Hz becomes possible.
[0056]
For example, when a line is drawn in the vertical direction, the frame frequency may decrease. However, when the sampling clock of the digitizer is 200 Hz, 1/200 Hz = 0.005 s. Is written in the same frame only in the portion where writing was performed in the vertical direction. For this reason, in the present embodiment, it is unlikely that the frame frequency is reduced to, for example, 60 Hz or less. In particular, when the reset state of the writing state is set to the black display side, the reset becomes less visible.
[0057]
In addition, since the driving method for the information signal (source) line is not the main subject of the present invention, a detailed description is omitted here. However, the information signal (source) line driver 16 in FIG. In the selected area, 0 V is input in synchronization, and in the selected area, output is performed based on the input image data.
[0058]
As described above, in a display device having a frame frequency of 20 Hz during normal driving, driving at a frame rate of, for example, 60 Hz or more is selectively performed using a shift clock of a scanning signal (gate), and a scanning signal (gate) is additionally provided. By not driving the line in the non-rewriting area, the power consumption in the panel was not improved, and a partial rewriting that was hard to feel a reset scan and did not cause a sense of incongruity could be realized at the time of pen input writing.
[0059]
(Example 2)
Hereinafter, another embodiment of the present invention will be described.
[0060]
In this example, the voltage-reflectance characteristics of the display element were as shown in FIG. That is, when the polarity of the input voltage is positive, the reflectance decreases as the voltage increases, and the display state is maintained only by stopping the application of the positive voltage for writing. did. When the polarity of the input voltage is negative, the reflectivity is increased as the absolute value of the voltage is increased (that is, the state of the element is reset).
[0061]
The voltage-reflectance characteristics may be other than those shown in FIG. For example, in the steady state, when the reflectance is the smallest and the polarity of the input voltage is positive, there is no problem even if an element whose reflectance increases as the voltage increases has no problem, only the polarity of the reset changes. Therefore, it can be used properly depending on the application.
[0062]
In addition to switching the selection state of the shift clock between the scan area including the area to be partially rewritten and the non-partial rewrite area, the first field for writing is also used in the entire rewrite state in which the display state is sequentially scanned. It is also possible to change the scanning speed between the (sub-frame) and the second field (sub-frame) for performing the reset. For example, in the case of a reset field for performing a uniform reset, the applied voltage may be higher than that for normal rewriting. It is also possible to perform scanning with the 1H time shortened.
[0063]
Further, in addition to the above-described modulation of the scanning speed of the write field and the reset field, when performing partial rewriting, a third shift clock is generated and selected in order to perform rewriting at the third scanning speed. It is also possible to scan.
[0064]
In this embodiment, the driving method at the time of ordinary rewriting is not different from that of the first embodiment.
[0065]
However, when partial rewriting is performed, the graphic controller 4 outputs image data having a desired value only in the area where the image is rewritten via the graphic memory 5, and in the other non-rewriting areas, For example, in the case of a 255-level display for writing at the white level, image data with a display level of 255 is sent to the panel.
[0066]
In this embodiment, as in the first embodiment, the clock is selected and the scanning speed is switched at the time of non-partial rewriting and at the time of partial rewriting. However, in this embodiment, there is no enable signal output from the controller 150 to the output buffer 155, and the output buffer 155 is always active.
[0067]
As a result, a desired value is applied to the drain electrode during scanning of the portion to be rewritten. However, in the non-rewriting region, the desired voltage is applied to the drain electrode because the 1H time is short and a sufficient writing time cannot be obtained. It cannot be applied.
[0068]
However, in the non-rewriting area, 0 V is output by the information signal (source) line driver to display the display gray level 255 which is the maximum gray level by the graphic controller 4.
[0069]
Therefore, even if the voltage cannot be sufficiently applied to the drain electrode within 1H time, the drain electrode potential is the potential of the immediately preceding writing or the pixel voltage of the pixel to be brought into the display state in the holding state. From the drain potential to 0 V, and eventually becomes 0 V when partial rewriting continues.
[0070]
Since the voltage-reflectance characteristic of the element is the characteristic shown in FIG. 8, the element state changes unless a voltage higher than the voltage applied during writing is applied in the positive polarity, which is the polarity for writing, here. Therefore, the display state is maintained.
[0071]
As described above, also in this embodiment, the display state of the element is maintained by selectively using the shift clock of the scanning signal (gate) and applying 0 V by the information signal (source) in the non-rewritable area. Thus, it was possible to realize a partial rewriting that makes it difficult for the user to feel a reset scan when writing with a pen and does not cause a sense of incongruity without improving the power consumption of the panel.
[0072]
In this embodiment, a so-called resistive film type device is used for the digitizer, but there is no problem if another type such as an ultrasonic type or an electromagnetic induction type is used. What is necessary is just to select a display element and a display device suitable for the use of the display device.
[0073]
Further, instead of rewriting by position detection using a digitizer, partial rewriting can be performed in the same manner by using a pointing device such as a mouse and using a pointing device.
[0074]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, an electrophoretic display device having good display quality can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of a structure of an electrophoretic display device.
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating an example of the structure of an electrophoretic display element.
FIG. 3 is a circuit diagram illustrating an example of the structure of an electrophoretic display element.
FIG. 4 is a block diagram showing an example of the structure of a scanning signal (gate) line driver.
FIG. 5 is a waveform chart showing the application timing and the like of a gate signal.
FIG. 6 is a schematic diagram illustrating an example of a display state of an electrophoretic display element.
FIG. 7 is a waveform chart showing the application timing and the like of a gate signal.
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a voltage-reflectance characteristic of an electrophoretic display element.
FIG. 9 is a block diagram showing an example of the structure of a scanning signal (gate) line driver.
[Explanation of symbols]
10a, 10b substrate
11 Insulating liquid
12 Electrophoretic particles
15 Scanning signal line driver (first signal input means)
16. Information signal line driver (second signal input means)
g1, scanning electrode
s1, ... Information electrode
