CN110140165A - 显示装置及驱动方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供显示装置及驱动方法。在使用具有3种粒子的电泳显示面板的显示装置中显示目视者容易观看的清晰图像、图像制作者所意图的图像。显示装置具备：一对基板；显示介质，具有记忆性，设置在一对基板之间；和驱动单元，向显示介质施加驱动电压，显示介质包括分别为第1颜色、第2颜色、第3颜色的第1粒子、第2粒子、第3粒子，通过施加第1电压、极性与其不同的第2电压、极性与第1电压相同且绝对值小的第3电压进行各个颜色的显示。在从显示有第1图像的状态改写为第2图像时进行：暂时显示第2图像的第1显示步骤；和在第1显示步骤之后，维持第2图像中的第1颜色和第2颜色的部分的颜色不变，在仅使第3颜色的部分进行了颜色变化之后再次使其成为第3颜色的第2显示步骤。

Description

显示装置及驱动方法

技术领域

本发明涉及具备显示面板的低耗电的显示装置及驱动方法，该显示面板具有通过带电粒子的移动来进行显示的记忆性。

背景技术

一直以来，作为薄型显示装置，液晶显示装置被广泛应用于各种电子设备，近年来，还被用作为计算机、电视机等大型彩色显示器。另外，作为电视机的大型彩色显示器，也使用等离子显示器。然而，尽管液晶显示装置、等离子显示器与CRT显示装置相比变得非常薄，但是根据用途的不同、还是不足够薄、且无法弯曲。另外，在作为便携设备的显示器使用的情况下，希望进一步降低耗电。

因此，作为实现进一步薄型化和低耗电化的显示装置，开发有使用了电泳显示元件的也被称为电子纸的显示面板，并尝试应用于电子书、电子报纸、电子广告牌、向导显示板等。该使用了电泳显示元件(EPD：Electro Phoretic Display)的显示面板(显示装置)构成为，设置在相对置的面分别具有电极的一对基板之间封入了带电粒子的图像显示层，根据对该一对基板的电极间施加的电压的极性，带电粒子通过电泳进行移动而进行显示。

该电泳显示面板为，即使除去施加于电极间的驱动电压，带电粒子也不移动，因此具有记忆性，即使驱动电力为零也能够保持显示状态。该电泳显示面板能够通过极少的电力进行驱动，因此今后很有希望作为需要低耗电的手表、便携电话等便携设备用显示装置。

另一方面，近年来，在电泳显示面板中，彩色化的要求也在增强。为了实现彩色化，使用滤色器的情况较多。在滤色器的情况下，例如，在由红色、绿色、蓝色、白色(无滤色器)的像素构成的情况下，各颜色的面积与没有滤色器的情况相比成为1/4。对于这样的课题，进行了以下那样的对策。

在专利文献1中记载有使用了3种电泳粒子的显示装置及其驱动方法。存在如下记载：第1类型的粒子为黑色，第2类型的粒子为白色，第3类型的粒子是选自由红色、绿色、蓝色、靛蓝、品红色、黄色构成的组的颜色。在该类型的显示装置的情况下，能够进行由白色、黑色和另一种颜色形成的显示。在使用了专利文献1的显示装置的情况下，虽然不是全彩，但能够进行加入了1种颜色的插入色的显示。能够获得与双色印刷广告相同的诉求效果，能够吸引观察者的注意。然而，在专利文献1中，仅记载了上述3种粒子的基本驱动方法，因此期望提高显示性能的驱动方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2015-532461号公报

发明内容

本发明要解决的课题

本发明是鉴于以上那样问题而完成的，根据本发明的几种方式，能够提供电泳显示装置以及电泳显示面板的驱动方法，能够使具有至少3种粒子的电泳显示装置显示目视者容易观看的清晰的图像、图像的制作者所意图的图像。

用于解决课题的手段

为了解决上述问题，本发明的一个方面为一种显示装置，其特征在于，具备：一对基板，在相对置的面分别具有电极；显示介质，配置在一对基板之间，具有记忆性；以及驱动单元，向显示介质施加驱动电压，显示介质在内部封入有带电粒子，带电粒子通过驱动单元施加的电压而移动，从而显示介质进行显示，带电粒子至少包括3种粒子，第1粒子为第1颜色，通过施加第1电压来进行第1颜色显示，第2粒子为第2颜色，通过施加极性与第1电压不同的第2电压来进行第2颜色显示，第3粒子为第3颜色，通过施加极性与第1电压相同且绝对值比第1电压小的第3电压来进行第3颜色显示，在从显示有第1图像的状态改写为第2图像时进行：暂时显示第2图像的第1显示步骤；以及在第1显示步骤之后，维持第2图像中的第1颜色和第2颜色的部分的颜色不变，在仅使第3颜色的部分进行了颜色变化之后再次使其成为第3颜色的第2显示步骤。

另外，也可以为，在第2显示步骤中，第3颜色的部分在至少经由第1颜色或第2颜色之后再次成为第3颜色。

另外，也可以为，在第1显示步骤中，第1颜色的部分在至少经由第2颜色之后成为第1颜色，第2颜色的部分在至少经由第1颜色之后成为第2颜色，第3颜色的部分在至少经由第1颜色或第2颜色之后成为第3颜色。

另外，也可以为，第1颜色为白色或黑色，第2颜色为黑色或白色中的与第1颜色不同的颜色，第3颜色为红色。

另外，也可以为，第2显示步骤后的第3颜色的部分的颜色不匀比第1显示步骤后的第3颜色的部分的颜色不匀小。

另外，也可以为，重复多次第2显示步骤。

另外，也可以为，电极为形成在第1基板上的像素电极、以及形成在第2基板上的对置电极，向对置电极施加0V，并向像素电极施加第1电压、第2电压、第3电压或0V，由此进行驱动电压的施加，第1显示步骤包括向像素电极施加第1电压、第2电压、第3电压或0V的多个子步骤的组合，第2显示步骤包括向像素电极施加第1电压、第2电压、第3电压或0V的多个子步骤的组合。

另外，也可以为，电极为与形成在第1基板上的薄膜晶体管阵列连接的像素电极、以及形成在第2基板上的对置电极，薄膜晶体管阵列形成在多条栅极布线与多条源极布线的交点附近，向对置电极施加规定的电压，并通过在向源极布线施加了第1电压、第2电压、第3电压或0V的状态下向栅极布线施加选择电压来向像素电极施加第1电压、第2电压、第3电压或0V，由此进行驱动电压的施加，第1显示步骤包括向像素电极施加第1电压、第2电压、第3电压或0V的多个子步骤的组合，第2显示步骤包括向像素电极施加第1电压、第2电压、第3电压或0V的多个子步骤的组合。

此外，也可以为，第2显示步骤包括向第1颜色的部分施加第1电压的子步骤、向第1颜色的部分施加第3电压的子步骤、或者向第1颜色的部分施加0V的子步骤。

此外，也可以为，第2显示步骤包括向第2颜色的部分施加第2电压的子步骤、或者向第2颜色的部分施加0V的子步骤。

此外，也可以为，第2显示步骤包括向第3颜色的部分施加第1电压的子步骤、向第3颜色的部分施加第2电压的子步骤、向第3颜色的部分施加第3电压的子步骤、或者向第3颜色的部分施加0V的子步骤，至少具有施加第2电压的子步骤，并且，第2显示步骤以施加第3电压的子步骤结束、或者以在施加第3电压的子步骤之后施加0V的子步骤结束。

此外，也可以为，在第2显示步骤中同时进行向第3颜色的部分施加第3电压的子步骤中的最后的子步骤、向第1颜色的部分施加第1电压的子步骤、以及向第2颜色的部分施加第2电压的子步骤。

此外，也可以为，在第1显示步骤中同时进行向第3颜色的部分施加第3电压的子步骤中的最后的子步骤、向第1颜色的部分施加第1电压的子步骤以及向第2颜色的部分施加第2电压的子步骤。

本发明的另一个方面为一种驱动方法，是显示装置的驱动方法，该显示装置具备：一对基板，在相对置的面分别具有电极；显示介质，配置在一对基板之间，具有记忆性；以及驱动单元，向显示介质施加驱动电压，显示介质在内部封入有带电粒子，带电粒子通过驱动单元施加的电压而移动，从而显示介质进行显示，带电粒子至少包括3种粒子，第1粒子为第1颜色，通过施加第1电压来进行第1颜色显示，第2粒子为第2颜色，通过施加极性与第1电压不同的第2电压来进行第2颜色显示，第3粒子为第3颜色，通过施加极性与第1电压相同且绝对值比第1电压小的第3电压来进行第3颜色显示，在驱动方法中，在从显示有第1图像的状态改写为第2图像时包括：暂时显示第2图像的第1显示步骤；以及在第1显示步骤之后，维持第2图像中的第1颜色和第2颜色的部分的颜色不变，在仅使第3颜色的部分进行了颜色变化之后再次使其成为第3颜色的第2显示步骤。

发明效果

根据本发明，在至少具有3种粒子的电泳显示装置中，能够得到早期进行3色显示的效果、降低难以显示的第3颜色的颜色不匀的效果、和使第3颜色部分醒目的效果。由此，能够显示目视者容易观察的清晰图像、图像制作者所意图的图像。

附图说明

图1A是本发明的一个实施方式所涉及的电泳显示装置的平面图。

图1B是表示本发明的一个实施方式所涉及的像素的电气构成的等效电路图。

图2A是本发明的一个实施方式所涉及的电泳显示装置的平面图。

图2B是表示本发明的一个实施方式所涉及的像素的电气构成的等效电路图。

图3是本发明的一个实施方式的电泳显示装置的截面图。

图4是表示本发明的一个实施方式的驱动波形的一例的图。

图5是表示本发明的一个实施方式的驱动波形的一例的图。

图6是本发明的一个实施方式的电泳显示装置的截面图。

图7是本发明的一个实施方式的电泳显示装置的截面图。

图8是本发明的一个实施方式的电泳显示装置的截面图。

图9是本发明的一个实施方式的电泳显示装置的截面图。

图10是表示本发明的一个实施方式的驱动波形的一例的图。

图11是表示本发明的一个实施方式的驱动波形的一例的图。

具体实施方式

以下，根据附图对本实施方式的电泳显示装置及其驱动方法进行说明。另外，在以下的实施方式中，作为本发明的电泳显示装置的一例，列举有源矩阵驱动方式的电泳显示装置来进行说明，但是也能够使用分段方式等构成。

图1A是本实施方式所涉及的电泳显示装置1的显示部周边的构成图。在图1A中，本实施方式的电泳显示装置1是有源矩阵驱动方式的电泳显示装置，具备显示部2、控制器10、扫描线驱动电路60和数据线驱动电路70。控制器10经由柔性电缆14与显示部连接，控制器10具有CPU11、存储器12、电源电路100等。在图1B中，像素20具备像素开关用晶体管24、像素电极21、对置电极22、显示介质35和保持电容27。对置电极22与共同电位线90连接，保持电容27与电容器电位线80连接。

图1B示出了第i行第j列的像素20的例子。在显示部2中，m行×n列量的像素20排列成矩阵状(二维平面)，m条扫描线40(Y1、Y2、…、Yi、…、Ym)和n条数据线50(X1、X2、…、Xj、…、Xn)以相互交叉的方式设置。具体而言，m条扫描线40分别在行方向(即，图1B的左右方向)上延伸，n条数据线50分别在列方向(即，图1B的上下方向)上延伸。对应于m条扫描线40与n条数据线50的交叉而配置有像素20。

控制器10使用CPU11、存储器12、电源电路100等，对扫描线驱动电路60、数据线驱动电路70的动作进行控制。控制器10例如将时钟信号、开始脉冲等定时信号供给至各电路。

扫描线驱动电路60在控制器10的控制下，在规定的帧期间中，脉冲式地依次向扫描线Y1、Y2、…、Ym分别供给扫描信号。

数据线驱动电路70在控制器10的控制下，向数据线X1、X2、…、Xn供给数据电位。数据电位取基准电位GND(例如0V)、高电位V1(例如+15V)或低电位V2(例如-15V)、第3粒子用的电位V3(例如+4V)等。

控制器10向共同电位线90供给共同电位Vcom(在本实施方式中，与Vgf相同的电位)。由于控制器10具有存储器12，因此能够预先存储改写前的显示。在本发明中，能够对改写前的图像和新的改写图像进行比较，以最佳的驱动波形进行写入。

像素开关用晶体管24例如由N型晶体管构成，但也可以是P型。像素开关用晶体管24为，其栅极与扫描线40电连接，其源极与数据线50电连接，其漏极与像素电极21及保持电容27电连接。像素开关用晶体管24在与从扫描线驱动电路60经由扫描线40脉冲性地供给的扫描信号相对应的定时，将从数据线驱动电路70经由数据线50供给的数据电位输出到像素电极21及保持电容27。

从数据线驱动电路70经由数据线50及像素开关用晶体管24向像素电极21供给数据电位。像素电极21被配置成隔着显示介质35与对置电极22相互对置。

对置电极22与被供给共同电位Vcom的共同电位线90电连接。

显示介质35例如为，在微杯23中填充带电粒子30和显示溶剂34，并通过密封材料25密封。在本例中，示出微杯方式的显示装置的例子，但也能够使用微胶囊式等其他方式的显示介质35。带电粒子30仅在施加电场时移动，在不施加电场时不移动而维持其显示状态。即，具有显示的记忆性。

保持电容27由隔着电介质膜而对置配置的一对电极构成，一方的电极与像素电极21及像素开关用晶体管24电连接，另一方的电极与电容器电位线80(恒定电位)电连接。能够通过保持电容27将数据电位维持一定期间。

图2A是分段型的电泳显示装置1的例子。在分段型的情况下，进行与像素电极21的形状相同的显示。图2B是分段型的布线示意图。显示介质35被对置电极22和像素电极21夹持。在向被分为各段的像素电极21施加了改写电压的情况下，显示色发生变化。

接下来，参照图3对本实施方式的电泳显示装置的显示部的具体构成进行说明。

图3是本实施方式的电泳显示装置1的显示部2的局部截面图。在图3中，像素20构成为，在基板28和对置基板29之间夹持有显示介质35。另外，在本实施方式中，以在对置基板29侧显示图像为前提进行说明。

基板28是由例如玻璃、塑料等形成的基板。虽然在此省略图示，但是在基板28上形成有叠层构造，该叠层构造包含了参照图1B前述的像素开关用晶体管24、保持电容27、扫描线40、数据线50、共同电位线90等。在该层叠构造的上层侧矩阵状地设置有多个像素电极21。

对置基板29是由例如玻璃、塑料等形成的透明基板。在对置基板29的与基板28对置的面上，对置电极22与多个像素电极21对置地形成为整面状。对置电极22例如由铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)等透明导电材料形成。

显示介质35是在微杯23中使标记粒子30以第1粒子31、第2粒子32、第3粒子33等的状态分散到显示溶剂34中并用密封材料25进行密封而成的。微杯23例如由热固化性树脂、UV固化性树脂等塑料等形成。密封材料25例如由热固化性树脂、UV固化性树脂等塑料等形成。

作为显示溶剂34，能够单独或混合使用：水、甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇、辛醇、甲基溶纤剂等醇系溶剂；乙酸乙酯、乙酸丁酯等各种酯类；丙酮、甲乙酮、甲基异丁基酮等酮类；戊烷、己烷、辛烷等脂肪族烃；环己烷、甲基环己烷等脂环式烃；苯、甲苯、二甲苯、己基苯、庚基苯、辛基苯、壬基苯、癸基苯、十一烷基苯、十二烷基苯、十三烷基苯、十四烷基苯等具有长链烷基的苯类等芳香族烃；二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、1,2-二氯乙烷等卤代烃；羧酸盐或其他油类。另外，分散介质中也可以配合表面活性剂。

白色粒子例如能够列举由二氧化钛、锌华(氧化锌)、三氧化锑、氧化铝、氧化锆、硫酸钡、硫酸铅等白色颜料形成的粒子(高分子或胶体)。

黑色粒子例如能够列举由锰铁素体黑尖晶石、铜铬铁矿黑、尖晶石苯胺黑、炭黑等黑色颜料形成的粒子(高分子或胶体)。

第3类型的颜料粒子例如可以是红色(red)、绿色(green)、蓝色(blue)、品红色、靛蓝或黄色(yellow)等颜色。用于这种类型的粒子的颜料能够包括C.I.颜料PR254、PR122、PR149、PG36、PG58、PG7、PB28、PB15：3、PY138、PY150、PY155或PY20，但不限于此。

在这些颜料中，根据需要而能够添加：由电解质、表面活性剂、金属皂、树脂、橡胶、油、清漆、复合物等的粒子形成的电荷控制剂；钛类偶联剂、铝类偶联剂、硅烷类偶联剂等分散剂；润滑剂；稳定剂等。

在本实施方式中，第1粒子为第1颜色，并通过施加第1电压来进行第1颜色显示，第2粒子为第2颜色，并通过施加极性与第1电压不同的第2电压来进行第2颜色显示，第3粒子为第3颜色，通过施加极性与第1电压相同但绝对值比第1电压小的第3电压来进行第3颜色显示，在从第1图像改写为第2图像时，具有：使第2图像暂时完成的第1显示步骤；以及在第1显示步骤之后，维持第2图像中的第1颜色和第2颜色的部分的颜色不变，在仅使第3颜色的部分发生颜色变化之后再次设为第3颜色的第2显示步骤。

如图3所示，显示部2具备具有记忆性的显示介质35，该显示介质35在一对的基板28与对置基板29之间封入带电粒子30并通过该带电粒子的移动来进行显示，所述基板28与对置基板29在相对置的面分别具有像素电极21和对置电极22。另外，具有对像素电极21与对置电极22之间施加驱动电压的、图3中未图示的驱动单元。带电粒子30至少由3种粒子31、32、33形成，第1粒子31为第1颜色，并通过施加第1电压来进行第1颜色显示，第2粒子32为第2颜色，并通过施加不同于第1电压的第2电压来进行第2颜色显示，第3粒子33为第3颜色，并通过施加第3电压来进行第3颜色显示，所述第3电压的极性与第1电压相同但绝对值小于第1电压。

在此，第1电压、第2电压、第3电压是施加于像素电极21与对置电极22之间的电压，在向对置电极22施加了0V的情况下，与施加于像素电极21的电压相等。

在第1粒子和第3粒子带正电、第2粒子带负电的情况下，适于第1颜色显示的第1电压V1、适于第2颜色显示的第2电压V2以及适于第3颜色显示的第3电压V3为V1＞V3＞0＞V2。在第1粒子和第3粒子带负电、第2粒子带正电的情况下，V2＞0＞V3＞V1。

第1颜色和第2颜色由于极性相反且最佳驱动电压较大，因此成为施加电压的极限颜色。即，即使施加极性与第1电压V1相同而绝对值比第1电压V1大的电压，也成为第1颜色，即使施加极性与第2电压V2相同而绝对值比第2电压V2大的电压，也成为第2颜色。因此，这些颜色状态是稳定的。作为第1电压V1的施加时间，10ms以上1000ms以下较适合，作为第2电压V2的施加时间，10ms以上1000ms以下较适合。

与此相对，第3颜色由于最佳驱动电压V3的绝对值小于第1电压V1以及第2电压V2的绝对值，所以不是施加电压的极限颜色。若施加极性与第3电压V3相同而绝对值比第3电压V3稍大的电压时，成为在第3颜色中混合了第1颜色的状态。即，第3粒子的控制成为与第1粒子的竞争，因此在原理上第3颜色的控制比第1颜色、第2颜色的控制更难。作为第3电压V3的施加时间，100ms以上10000ms以下较适合。

出于上述理由，与第1颜色、第2颜色相比，第3颜色的颜色不匀容易变大。特别是难以使第1图像中原本为第1颜色、第2颜色、第3颜色的各部分在接下来显示的第2图像中成为相同亮度、彩度的第3颜色。如果更详细(更复杂)地制定驱动波形，则也能够进行第3颜色的精密控制，但写入需要花费时间。这样，信息的提供会延迟。

在本实施方式中，如以下说明的那样，通过在第1显示步骤中使用较短的写入波形来写入第2图像，由此能够迅速地提供信息。而且，通过在仅使第2图像的第3颜色部分进行颜色变化之后再次成为第3颜色，由此能够降低第3颜色部分的过去履历的影响，降低第3颜色部分的颜色不匀。

另外，第1粒子、第2粒子、第3粒子的颜色互不相同，但颜色并不特别限定。然而，作为一个例子，能够使第1粒子为黑色、第2粒子为白色、第3粒子为红色的各颜色。

改写方法有不依赖于前一个画面(第1图像)数据而仅根据下一个画面(第2图像)数据来决定波形的方法、和根据前一个画面数据和下一个画面数据的双方来决定波形的方法。

以下，参照图4说明具体的波形。图4是不使用前一个画面数据的驱动波形的例子，图4的(a)是写入(显示)第1粒子(黑色)的情况下的例子。此处，V1是第1粒子(黑色)的写入电压(第1电压)。此外，V2是第2粒子(白色)的写入电压(第2电压)，V3是第3粒子(红色)的写入电压(第3电压)。作为施加电压，例如，作为V1而使用+15V，作为V2而使用-15V，作为V3而使用4V等。

首先，在第1显示步骤中，为了进行前一个图像的擦除(刷新)，例如，以V2、V1、V2的顺序施加脉冲。然后，通过施加V1来进行第1粒子(黑色)的写入。或者，也可以是如图8的(a)所示那样在施加了V2之后施加V1的波形。图6的(a)是第1粒子写入时的截面示意图。在以V1进行了写入的情况下，电泳速度较大的第1粒子出现在显示面，速度较小的第3粒子处于第1粒子的下方。相反极性的第2粒子向非显示面移动。

图4的(b)为第2粒子(白色)的写入的情况。第2粒子(白色)的极性与第1粒子相反，因此成为与图4的(a)反向的脉冲。或者，也可以是如图8的(b)所示那样在施加了V1之后施加V2的波形。图6的(b)是第2粒子写入时的截面示意图。第2粒子出现在显示面，电泳速度较大的第1粒子聚集在非显示面，而第3粒子位于其上(微杯的中间程度)。

图4的(c)为第3粒子(红色)的写入的情况。如上所述，由于第3粒子的写入需要时间，所以减少刷新(在该例中为V2的施加)的时间而对V3的施加分配较多的时间。图6的(c)是写入第3粒子时的截面示意图。在第3粒子的写入电压即V3下，第1粒子几乎不移动。关于第3粒子，虽然逐渐移动但移动速度较小，因此为未到达显示面的状态。关于第2粒子，由于通过驱动波形的前半部分的刷新而来到了显示面侧，所以处于向非显示面移动的途中。该状态被观测者观察为稍微带有白色的红色。

接着，在第2显示步骤中，在仅使第3颜色的部分进行颜色变化之后再次成为第3颜色。通过暂时显示第1颜色或第2颜色并再次显示第3颜色，由此第3粒子的显示不匀降低，红色彩度提高。通过暂时进行速度与第3粒子不同的第1粒子或第2粒子的显示，由此能够将第1粒子、第2粒子与第3粒子进行分离，能够降低显示不匀。同时，由于在显示面出现的第3粒子的量也增加，因此红色彩度也提高。第1显示步骤能够得到早期进行3色显示的效果，作为第2显示步骤的结果能够得到改善第3颜色的颜色不匀，在第2显示步骤执行中能够得到使第3颜色醒目的效果。

图4的(c')示出了具体例。图4的(c')是在显示了第2颜色之后再次进行第3粒子的写入的情况下的例子。在图4的(c)所示的第1显示步骤之后，作为第2显示步骤而重复了两次与图4的(c)的波形相同的写入。或者，也可以是图9的(c')、(c″)的模式。通过如此地进行写入，由此第3粒子(红色)的彩度提高，不匀降低。图6的(c')是该情况下的截面示意图。通过重复进行V2和V3的施加，由此第3粒子向显示面侧上升。

另一方面，在第2图像的第1颜色部分，如图4的(a')、图9的(a)、图10所示，在第2显示步骤中只是施加了0V、第1电压V1或第3电压V3的任意一个，而不施加V2。由此，第1颜色部分一直保持第1颜色。即使在第1颜色显示状态下施加第3电压V3，由于第1粒子占据显示面附近，因此也不显示第3颜色。

在第2图像的第2颜色部分，如图4的(b')、图9的(b)所示，在第2显示步骤中只是施加了0V或第2电压V2中的任意一个，而不施加V1、V3。由此，第2颜色部分一直保持第2颜色。

图5是使用前一个画面数据和下一个画面数据的双方的驱动波形的例子，图5的(aa)是施加于前一个画面数据为第1颜色、下一个画面数据为第1颜色的像素的波形。首先，例如施加第2电压V2，以抵消前一个画面数据的第1颜色。然后，接着施加包含V2和V1的波形，第1显示步骤以V1结束。第2显示步骤由0V、V1或V3构成。并且，优选以V1结束。第2显示步骤也可以重复，在图5的(aa)中重复了两次。

图5的(ab)是施加于前一个画面数据为第1颜色、下一个画面数据为第2颜色的像素的波形。首先，例如施加第2电压V2，以抵消前一个画面数据的第1颜色。然后，接着施加包含V1和V2的波形，第1显示步骤以V2结束。第2显示步骤由0V或V2构成。并且，优选以V2结束。第2显示步骤也可以重复，在图5的(ab)中重复了两次。图5的(ac)是施加于前一个画面数据为第1颜色、下一个画面数据为第3颜色的像素的波形。首先，例如施加第2电压V2，以抵消前一个画面数据的第1颜色。然后，接着施加至少包括V3的波形，第1显示步骤以V3结束。第2显示步骤由0V、V1、V2或V3构成，至少包括V1或V2、以及V3。并且，以V3结束。第2显示步骤也可以重复，在图5的(ac)中重复了两次。

图5的(ba)是施加于前一个画面数据为第2颜色、下一个画面数据为第1颜色的像素的波形。首先，例如施加第1电压V1，以抵消前一个画面数据的第2颜色。然后，接着施加包含V2和V1的波形，第1显示步骤以V1结束。第2显示步骤由0V、V1或V3构成。并且，优选以V1结束。第2显示步骤也可以重复，在图5的(ba)中重复了两次。或者，也可以是图8的(a)的波形。

图5的(bb)是施加于前一个画面数据为第2颜色、下一个画面数据为第2颜色的像素的波形。首先，例如施加第1电压V1，以抵消前一个画面数据的第2颜色。然后，接着施加包含V1和V2的波形，第1显示步骤以V2结束。第2显示步骤由0V或V2构成。并且，优选以V2结束。第2显示步骤也可以重复，在图5的(bb)中重复了两次。或者，也可以是图8的(b)的波形。

图5的(bc)是施加于前一个画面数据为第2颜色、下一个画面数据为第3颜色的像素的波形。首先，例如施加第1电压V1，以抵消前一个画面数据的第2颜色。然后，接着施加至少包含V3的波形，第1显示步骤以V3结束。第2显示步骤由0V、V1、V2或V3构成，至少包含V1或V2、以及V3。并且，以V3结束。第2显示步骤也可以重复，在图5的(bc)中重复了两次。

图5的(ca)是施加于前一个画面数据为第3颜色、下一个画面数据为第1颜色的像素的波形。此处，最初未进行用于抵消前一个画面数据的第3颜色的电压施加，但是例如也可以施加短时间的V2。然后，接着施加包含V2和V1的波形，第1显示步骤以V1结束。第2显示步骤由0V、V1或V3构成。并且，优选以V1结束。第2显示步骤也可以重复，在图5的(ca)中重复了两次。

图5的(cb)是施加于前一个画面数据为第3颜色、下一个画面数据为第2颜色的像素的波形。此处，最初未进行用于抵消前一个画面数据的第3颜色的电压施加，但例如也可以施加短时间的V2。然后，接着施加包含V1和V2的波形，第1显示步骤以V2结束。第2显示步骤由0V或V2构成。并且，优选以V2结束。第2显示步骤也可以重复，在图5的(cb)中重复了两次。

图5的(cc)是施加于前一个画面数据为第3颜色、下一个画面数据为第3颜色的像素的波形。此处，最初未进行用于抵消前一个画面数据的第3颜色的电压施加，但例如也可以施加短时间的V2。然后，接着施加至少包括V3的波形，第1显示步骤以V3结束。第2显示步骤由0V、V1、V2或V3构成，至少包括V1或V2、以及V3。并且，以V3结束。第2显示步骤也可以重复，在图5的(cc)中重复了两次。

在上述第2显示步骤中，第2图像的第3颜色的部分在至少经由第1颜色或者第2颜色之后再次成为第3颜色，由此能够得到以下的效果。

例如，在图4的(c')中，在经由第2颜色之后成为第3颜色。在接下来所示的图4的(c")中，在经由第1颜色、第2颜色之后成为第3颜色。通过经由第1颜色或第2颜色，能够有效地将第3粒子与第1粒子、第2粒子分离，而实现降低显示不匀、提高色彩度。在图4的(c")所示的例子中，当在第1显示步骤中施加了第1电压、第2电压、第3电压之后，在第2显示步骤中重复进行两次与第1显示步骤相似的波形的写入。由此，第1图像的影响变小，第3颜色的颜色不匀被消除。

另外，在上述第1显示步骤中，第1颜色的部分在至少经由第2颜色之后成为第1颜色，第2颜色的部分在至少经由第1颜色之后成为第2颜色，第3颜色的部分在至少经由第1颜色或者第2颜色之后成为第3颜色，由此能够得到以下的效果。

例如，如图4的(a)所示，第1颜色的部分经由相反极性的第2颜色后成为第1颜色，如图4的(b)所示，第2颜色的部分经由相反极性的第1颜色后成为第2颜色。通过经由相反极性的写入，由此粒子大幅度地移动，能够防止粒子彼此的凝集，减少前一个图像的残影。

另外，例如，若设为第1颜色为白色或黑色、第2颜色为黑色或白色中的与第1颜色不同的颜色、第3颜色为红色，则能够在第1显示步骤中高速地进行黑白红显示，能够在第2显示步骤中进行不匀较少的红显示。另外，作为第3颜色的红色在第2显示步骤中在经由其他颜色之后再次返回红色，由此成为闪烁那样的动作，能够更引起注意。

此外，通过这样的控制，能够使第2显示步骤后的第3颜色的颜色不匀比第1显示步骤后的第3颜色区域的颜色不匀小。如上所述，在第1显示步骤中优先显示速度，因此控制困难的第3颜色的颜色不匀比第1颜色、第2颜色大。通过在第2显示步骤中进行该第3颜色的改写，由此能够降低第3颜色的颜色不匀。

另外，通过重复多次上述第2显示步骤，由此第3颜色的颜色不匀进一步降低。例如，在图4的(c')或图4的(c")所示的例子中，通过将第2显示步骤重复了两次，由此与仅进行一次的情况相比，能够进一步降低颜色不匀。

另外，电极是形成在第1基板上的像素电极和形成在第2基板上的对置电极，施加上述驱动电压的方法为，向对置电极施加0V，向像素电极施加第1电压、第2电压、第3电压或0V，第1显示步骤由向像素电极施加第1电压、第2电压、第3电压或0V的多个子步骤的组合构成，第2显示步骤也由向像素电极施加第1电压、第2电压、第3电压或0V的多个子步骤的组合构成。

如图2A所示，在像素电极21直接与驱动装置连接的情况下，在将图2B的对置电极22的电压设为0V时，通过向像素电极21施加V1能够使从对置电极22侧观察到的显示成为第1颜色。通过向像素电极21施加V2能够使从对置电极22侧观察到的显示成为第2颜色。通过在某个初始状态下向像素电极21施加V3能够使从对置电极22侧观察到的显示成为第3颜色。此处，所谓某个初始状态是显示为至少第1颜色以外的颜色的情况。

此外，通过在第1显示步骤和第2显示步骤中施加第1电压、第2电压、第3电压或0V，由此能够使所希望的粒子有效地移动到显示面。与仅使用正向极性的电压来进行驱动的情况相比，能够使第3粒子选择性地移动到显示面。图7的(a)是仅使用第1电压进行驱动的情况下的例子。第3粒子虽然出现在前面，但相同极性的第1粒子也来到前面。图7的(b)是在之后施加了第2电压的情况。通过施加第2电压而第1粒子和第3粒子的双方向非显示面移动，但由于第1粒子的移动速度较快，因此成为第3粒子相对地留在显示面侧的形式。图7的(c)是再一次施加了第3电压的情况下的例子。由于在施加电压前第3粒子处于上侧，因此第3粒子能够直接来到显示面。第1粒子在第3电压下几乎不动，不会上升到显示面。

此外，虽然未图示施加0V的情况，但由于驱动暂时停止，因此粒子只是由于电泳粒子的惯性、所填充的溶剂的对流而稍微移动。

另外，电极为与形成在第1基板上的薄膜晶体管阵列连接的像素电极、以及形成在第2基板上的对置电极，薄膜晶体管阵列形成在多条栅极布线与多条源极布线的交点附近，施加驱动电压的方法是向对置电极施加规定的电压，并通过在向源极布线施加了第1电压、第2电压、第3电压或0V的状态下向栅极布线施加选择电压、从而向像素电极写入第1电压、第2电压、第3电压或0V的方法，能够构成为，第1显示步骤由向像素电极施加第1电压、第2电压、第3电压或者0V的多个子步骤的组合构成，第2显示步骤也由向像素电极施加第1电压、第2电压、第3电压或者0V的多个子步骤的组合构成。

图1A和图1B示出了具有与薄膜晶体管(TFT)阵列连接的像素电极21的情况。在该情况下，由扫描线驱动器60对栅极布线施加高电位VGH或低电位VGL。在TFT为n沟道的情况下，VGL为非选择电位，VGH为选择电位。在TFT为p沟道的情况下，VGH为非选择电位，VGL为选择电位。例如，VGH＝+20V、VGL＝-20V。

同时，由数据线驱动器70对源极布线施加作为数据电位的第1电压V1、第2电压V2、第3电压V3或0V。所选择的1行的TFT成为导通状态，所施加的数据电位被写入像素电极21。通过依次改变选择行和数据电位，由此向整个画面的像素电极21写入数据电位。这被称为逐线驱动。

但是，在栅极布线成为非选择电位、TFT成为截止状态时，所写入的电位仅变化栅极馈通Vgf。即，被写入了V1、V2、V3、0V的像素成为V1+Vgf、V2+Vgf、V3+Vgf、Vgf。Vgf由式1给出，在TFT为n沟道的情况下为负，在TFT为p沟道的情况下为正。

Vgf＝ΔVg·Cgd/(Cs+Cp+Cgd)…(式1)

其中，ΔVg是TFT从导通变为截止时的栅极电压变化，在n沟道的情况下为VGL-VGH，在p沟道的情况下为VGH-VGL，Cgd是TFT的栅极漏极间电容，Cs是与像素电极连接的蓄积电容，Cp是显示介质的电容成分。

通过使对置电极22的电位与规定值(栅极馈通电压Vgf)相匹配，能够使像素电极21与对置电极22之间的电压成为V1、V2、V3或0V。

通过使用薄膜晶体管阵列，能够进行点矩阵的显示。通过对各个点阵的像素进行施加第1电压、第2电压、第3电压或0V的多个子步骤的组合的显示，能够对各个像素进行所希望的显示。

此外，在上述第2显示步骤中也可以包含向第1颜色的部分施加第1电压的子步骤、施加第3电压的子步骤、或者施加0V的子步骤。由此，在第2显示步骤中，既能够进行第1颜色的覆写，也能够维持0V的施加。此外，即使以第3电压进行了写入的情况下，由于第1粒子已经占据对置电极的附近，因此第3粒子不会来到显示面，能够维持第1颜色的显示。

此外，在上述第2显示步骤中也可以包含向第2颜色的部分施加第2电压的子步骤或者施加0V的子步骤。由此，在第2显示步骤中，既能够进行第2颜色的覆写，也能够维持0V的施加。由此，能够维持第2颜色的显示。

此外，在上述第2显示步骤中也可以包含向第3颜色的部分施加第1电压的子步骤、施加第2电压的子步骤、施加第3电压的子步骤、或者施加0V的子步骤，至少具有施加第2电压的子步骤，以施加第3电压的子步骤结束、或者以在施加第3电压的子步骤之后施加0V的子步骤结束。由此，在第2显示步骤中，在第3颜色的部分，由于至少经由第2颜色，因此能够更有效地进行粒子的分离。另外，在第2显示步骤中能够实现第3颜色部分闪烁那样的动作，能够吸引人的注意。在施加了第3电压之后，可以直接结束，也可以施加0V。

此外，在上述第2显示步骤中也可以同时进行向第3颜色的部分施加第3电压的子步骤中的最后的子步骤、向第1颜色的部分施加第1电压的子步骤、以及向第2颜色的部分施加第2电压的子步骤。由此，根据上述显示装置，在第2显示步骤中同时进行向第1颜色的部分施加第1电压的子步骤、向第2颜色的部分施加第2电压的子步骤、以及向第3颜色的部分施加第3电压的子步骤，因此不会出现写入后的显示影响到相邻的像素而导致仅特定的颜色扩展的现象，在第2显示步骤中能够进行写入线宽等稳定的显示。

此外，在上述第1显示步骤中也可以同时进行向第3颜色的部分施加第3电压的子步骤中的最后的子步骤、向第1颜色的部分施加第1电压的子步骤、以及向第2颜色的部分施加第2电压的子步骤。由此，根据上述显示装置，在第1显示步骤中同时进行向第1颜色的部分施加第1电压的子步骤、向第2颜色的部分施加第2电压的子步骤、以及向第3颜色的部分施加第3电压的子步骤，因此不会出现写入后的显示影响到相邻的像素而导致仅特定的颜色扩展的现象，在第1显示步骤中能够进行写入线宽等稳定的显示。

实施例

以下表示本发明的实施例，但并不限定于此。

＜第1显示步骤＞

<第1颜色的写入>

如图8的(a)所示那样施加500ms的第1电压V1(+15V)时，第1粒子和第3粒子向对置电极侧移动，第2粒子向像素电极侧移动，但第1粒子比第3粒子移动得快，因此成为第1颜色。但是，为了电荷平衡，施加了500ms的V2(-15V)之后施加V1较好。

<第2颜色的写入>

如图8的(b)所示那样施加500ms的第2电压V2(-15V)时，第2粒子向对置电极侧移动，第1、第3粒子向像素电极侧移动，因此成为第2颜色。但是，为了电荷平衡，施加了500ms的V1(+15V)之后施加V2较好。

<第3颜色的写入1>

首先说明在前一个图像中显示了第2颜色的情况。在显示了第2颜色的情况下，显示装置的截面模式图成为图6的(b)那样。通过如图8的(bc)所示那样施加4400ms的第3粒子的写入电压即V3(+4V)，由此第2粒子向非显示面移动，第3粒子向显示面移动。第1粒子几乎不向上面移动。此时，如之前所说明的那样，通过在上述的施加4400ms的V3(+4V)的过程中，具体地说，在经过2200ms之后施加50ms的相反极性的电压V2(-15V)，由此能够一边使第1粒子下移一边使第3粒子向显示面侧移动。在本来粒子很密集等情况下，被第3粒子包围的第1粒子、第2粒子也可能与第3粒子一起被携带到显示面，但通过施加相反极性的电压，能够使粒子松散而抑制这种携带。

<第3颜色的写入2>

接着，说明前一个图像为第1颜色的显示的情况。在该情况下，显示装置的截面示意图为图6的(a)。如图8的(ac)所示，作为此时的驱动，在进行了200ms的V1(+15V)和200ms的V2(-15V)的电压施加之后，施加4050ms的V3(+4V)。由于必须使第1粒子比第3粒子更向非显示面移动，因此需要通过上述短期间(200ms)的相反极性的电压V2(-15V)使速度较快的第1粒子向非显示面移动。

<第3粒子的写入3>

接着，说明前一个图像为第1粒子和第2粒子的混色的情况下。在第1粒子、第2粒子分别为黑色和白色的情况下，观察为灰色。在该情况下，如图8的(dc)所示，在施加250ms的V2(-15V)之后，施加4200ms的第3粒子的写入电压即V3(+4V)，使第3粒子向显示面移动。

＜第2显示步骤＞

<第1颜色的写入>

在第2显示步骤中不进行第1颜色的颜色变化。因此，如图9的(a)所示，不施加V2(-15V)，而施加了3000ms的0V、100ms的V1(+15V)。

<第2颜色的写入>

在第2显示步骤中不进行第2颜色的颜色变化。因此，如图9的(b)所示，不施加V1、V3，而施加了3000ms的0V、100ms的V2(-15V)。

<第3颜色的写入>

在第2显示步骤中，在使第3颜色成为第1颜色之后成为第2颜色，然后成为第3颜色。如图9的(c”)所示，在施加100ms的V1(+15V)之后施加100ms的V2(-15V)，然后施加2900ms的V3(+4V)。

＜评价＞

从图11的(a)的第1图像显示状态起进行了上述驱动。第1显示步骤后的显示状态为图11的(b)，但红色部分("特价"的部分)的颜色不匀为ΔL＊＝5.9Δa＊＝3.4。

在接下来的第2显示步骤中，显示成为图11的(c)、图11的(d)、图11的(e)，成为红色部分闪烁那样的动作。而且，图11的(e)中的红色部分("特价"的部分)的颜色不匀降低到ΔL＊＝1.2Δa＊＝1.7。其中，ΔL＊、Δa＊是对红色部分测定了5个点时的最大值减去最小值而得的值。

如上所述，能够提供电泳显示装置及电泳显示面板的驱动方法，能够使至少具有3种粒子的电泳显示装置以目视者容易观察的清晰图像、图像制作者所意图的图像进行显示。

工业上的可利用性

本发明作为能够进行三色显示的电泳显示装置是有用的。特别是对于用于传达信息的公告板、电子货架标签等是有用的。

符号说明

1 电泳显示装置

2 显示部

10 控制器(电泳显示装置1的驱动装置)

11 CPU

12 存储器

14 柔性电缆

20 像素

21 像素电极

22 对置电极

23 微杯

24 像素开关用晶体管

25 密封材料

27 保持电容

28 基板

29 对置基板

30 带电粒子

31 第1粒子

32 第2粒子

33 第3粒子

34 表示溶剂

35 显示介质

40 扫描线

50 数据线

60 扫描线驱动电路

70 数据线驱动电路

80 电容器电位线

90 共同电位线

Claims (14)

1.一种显示装置，其特征在于，具备：

一对基板，在相对置的面分别具有电极；

显示介质，配置在所述一对基板之间，具有记忆性；以及

驱动单元，向所述显示介质施加驱动电压，

所述显示介质在内部封入有带电粒子，所述带电粒子通过所述驱动单元施加的电压而移动，从而所述显示介质进行显示，

所述带电粒子至少包括3种粒子，第1粒子为第1颜色，通过施加第1电压来进行第1颜色显示，第2粒子为第2颜色，通过施加极性与第1电压不同的第2电压来进行第2颜色显示，第3粒子为第3颜色，通过施加极性与第1电压相同且绝对值比第1电压小的第3电压来进行第3颜色显示，

在从显示有第1图像的状态改写为第2图像时进行：

暂时显示所述第2图像的第1显示步骤；以及

在所述第1显示步骤之后，维持所述第2图像中的第1颜色和第2颜色的部分的颜色不变，在仅使第3颜色的部分进行了颜色变化之后再次使其成为第3颜色的第2显示步骤。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，

在所述第2显示步骤中，所述第3颜色的部分在至少经由所述第1颜色或所述第2颜色之后再次成为所述第3颜色。

3.根据权利要求1或2所述的显示装置，其特征在于，

在所述第1显示步骤中，所述第1颜色的部分在至少经由所述第2颜色之后成为所述第1颜色，所述第2颜色的部分在至少经由所述第1颜色之后成为所述第2颜色，所述第3颜色的部分在至少经由所述第1颜色或所述第2颜色之后成为所述第3颜色。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的显示装置，其特征在于，

所述第1颜色为白色或黑色，所述第2颜色为黑色或白色中的与所述第1颜色不同的颜色，所述第3颜色为红色。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的显示装置，其特征在于，

所述第2显示步骤后的所述第3颜色的部分的颜色不匀比所述第1显示步骤后的所述第3颜色的部分的颜色不匀小。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的显示装置，其特征在于，

重复多次所述第2显示步骤。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的显示装置，其特征在于，

所述电极为形成在第1基板上的像素电极、以及形成在第2基板上的对置电极，

向所述对置电极施加0V，并向所述像素电极施加所述第1电压、所述第2电压、所述第3电压或0V，由此进行所述驱动电压的施加，

所述第1显示步骤包括向所述像素电极施加所述第1电压、所述第2电压、所述第3电压或0V的多个子步骤的组合，

所述第2显示步骤包括向所述像素电极施加所述第1电压、所述第2电压、所述第3电压或0V的多个子步骤的组合。

8.根据权利要求1～6中任一项所述的显示装置，其特征在于，

所述电极为与形成在第1基板上的薄膜晶体管阵列连接的像素电极、以及形成在第2基板上的对置电极，

所述薄膜晶体管阵列形成在多条栅极布线与多条源极布线的交点附近，

向所述对置电极施加规定的电压，并通过在向所述源极布线施加了所述第1电压、所述第2电压、所述第3电压或0V的状态下向所述栅极布线施加选择电压来向所述像素电极施加所述第1电压、所述第2电压、所述第3电压或0V，由此进行所述驱动电压的施加，

所述第1显示步骤包括向所述像素电极施加所述第1电压、所述第2电压、所述第3电压或0V的多个子步骤的组合，

所述第2显示步骤包括向所述像素电极施加所述第1电压、所述第2电压、所述第3电压或0V的多个子步骤的组合。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的显示装置，其特征在于，

所述第2显示步骤包括向所述第1颜色的部分施加所述第1电压的子步骤、向所述第1颜色的部分施加所述第3电压的子步骤、或者向所述第1颜色的部分施加所述0V的子步骤。

10.根据权利要求1～9中任一项所述的显示装置，其特征在于，

所述第2显示步骤包括向所述第2颜色的部分施加所述第2电压的子步骤、或者向所述第2颜色的部分施加0V的子步骤。

11.根据权利要求1～10中任一项所述的显示装置，其特征在于，

所述第2显示步骤包括向所述第3颜色的部分施加所述第1电压的子步骤、向所述第3颜色的部分施加所述第2电压的子步骤、向所述第3颜色的部分施加所述第3电压的子步骤、或者向所述第3颜色的部分施加0V的子步骤，至少具有施加所述第2电压的子步骤，并且，所述第2显示步骤以施加所述第3电压的子步骤结束、或者以在施加所述第3电压的子步骤之后施加0V的子步骤结束。

12.根据权利要求1～11中任一项所述的显示装置，其特征在于，

在所述第2显示步骤中同时进行向所述第3颜色的部分施加所述第3电压的子步骤中的最后的子步骤、向所述第1颜色的部分施加所述第1电压的子步骤、以及向所述第2颜色的部分施加第2电压的子步骤。

13.根据权利要求1～12中任一项所述的显示装置，其特征在于，

在所述第1显示步骤中同时进行向所述第3颜色的部分施加所述第3电压的子步骤中的最后的子步骤、向所述第1颜色的部分施加所述第1电压的子步骤以及向所述第2颜色的部分施加所述第2电压的子步骤。

14.一种驱动方法，是显示装置的驱动方法，

该显示装置具备：

一对基板，在相对置的面分别具有电极；

显示介质，配置在所述一对基板之间，具有记忆性；以及

驱动单元，向所述显示介质施加驱动电压，

所述显示介质在内部封入有带电粒子，所述带电粒子通过所述驱动单元施加的电压而移动，从而所述显示介质进行显示，

所述带电粒子至少包括3种粒子，第1粒子为第1颜色，通过施加第1电压来进行第1颜色显示，第2粒子为第2颜色，通过施加极性与第1电压不同的第2电压来进行第2颜色显示，第3粒子为第3颜色，通过施加极性与第1电压相同且绝对值比第1电压小的第3电压来进行第3颜色显示，

在所述驱动方法中，

在从显示有第1图像的状态改写为第2图像时包括：

暂时显示所述第2图像的第1显示步骤；以及

在所述第1显示步骤之后，维持所述第2图像中的第1颜色和第2颜色的部分的颜色不变，在仅使第3颜色的部分进行了颜色变化之后再次使其成为第3颜色的第2显示步骤。