JP2009042283A - 電気泳動表示装置、電気泳動表示装置の駆動方法、及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】経時的なコントラスト低下を防止できる又は、長期間に渡り良好なコントラストの表示を維持できる電気泳動表示装置、電気泳動表示装置の駆動方法、及び電子機器を提供すること。
【解決手段】第１の電極と、第１の電極と対向する第２の電極と、第１の電極と第２の電極とで挟持され帯電した電気泳動粒子を含む電気泳動素子とを備えた複数の画素２０で構成される表示部３０を有する電気泳動表示装置１において、表示部３０に画像を書き込む画像書き換え期間の前に、第１の電極に、第１の電極と第２の電極との間に電位差を与える複数のパルスからなる駆動信号が入力されるパルス入力期間が設けられており、パルスのパルス幅は、画素２０の応答時間より短いことを特徴とする電気泳動表示装置１とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、電気泳動表示装置、電気泳動表示装置の駆動方法、及び電子機器に関する。

アクティブマトリクス方式により駆動される電気泳動表示装置では、画素ごとに駆動用スイッチング素子とメモリ回路が配置された回路構成が公知である。（例えば、特許文献１を参照）

このような構成を備えた電気泳動表示装置においては、画像を書き換えるときに、表示部を白表示することで画像を消去した後、所望の位置に黒色を書き込むことで画像を表示する駆動方法が一般的である。
特開２００２−１４９１１５号公報

ところが、このような動作を繰り返すと、消去したときの白色のコントラストが低下し、白表示における光の反射率が低下することがわかってきた。これは、帯電した電気泳動粒子の周囲には反対の電荷を持ったイオンが取り巻いており、消去動作を行うと電気泳動粒子よりも質量の小さいイオンが先に移動して白色の電気泳動粒子が共通電極に十分近づけないからである。

このような現象は、短期間で画像の書き換えを繰り返さなければイオンが共通電極から拡散されるので、表示性能に大きな影響を与えない。しかし、短期間で画像の書き換えを繰り返すと、共通電極に集まったイオンが拡散されないため、画像を消去しても白色の電気泳動粒子が共通電極に近づくことができない。その結果、白色のコントラストが低下し、表示性能に大きな影響を与えてしまう恐れがあった。

また、共通電極に集まったイオンは、表示部の全面に黒表示を行えば容易に取り除くことが可能であるが、表示部の全面が一時的に黒表示されるため使用者に視覚的なストレスを与えてしまう。例えば、電気泳動表示装置を備えた電子機器の一種である電子ペーパーにおいて、表示部が一時的に黒表示されることに不快感を感じる使用者は多い。これは、電子ペーパーの普及を妨げている一因となっている。

本発明は、上記の問題点に鑑みなされたものであって、経時的なコントラスト低下を防止できる電気泳動表示装置、電気泳動表示装置の駆動方法、及び電子機器を提供することを目的の１つとする。また、長期間に渡り良好なコントラストの表示を維持できる電気泳動表示装置、電気泳動表示装置の駆動方法、及び電子機器を提供することを目的の１つとする。

本発明に係る電気泳動表示装置、電気泳動表示装置の駆動方法、及び電子機器は、以下の特徴を備えている。

第１の電極と、前記第１の電極と対向する第２の電極と、前記第１の電極と前記第２の電極とで挟持され帯電した電気泳動粒子を含む電気泳動素子とを備えた複数の画素で構成される表示部を有する電気泳動表示装置において、前記表示部に画像を書き込む画像書き換え期間の前に、前記第１の電極に、前記第１の電極と前記第２の電極との間に電位差を与える複数のパルスからなる駆動信号が入力されるパルス入力期間が設けられており、前記パルスのパルス幅は、前記画素の応答時間より短いことを特徴とする。
これにより、表示画像をほとんど変化させずに前記第１の電極及び前記第２の電極に集まったイオンを拡散することができるので、経時的なコントラスト低下を防止できる又は、長期間に渡り良好なコントラストの表示を維持できる電気泳動表示装置を提供することができる。

前記第１の電極は複数の前記画素に共通の電極、及び前記第２の電極は前記画素ごとに設けられた電極であり、前記パルス入力期間に、前記第２の電極に所定の電位を入力するとともに、前記第１の電極に、前記第１の電極と前記第２の電極との間に電位差を与える複数の前記パルスからなる前記駆動信号が入力されることが好ましい。
これにより、表示画像をほとんど変化させずに前記第１の電極及び前記第２の電極に集まったイオンを拡散することができるので、経時的なコントラスト低下を防止できる又は、長期間に渡り良好なコントラストの表示を維持できる電気泳動表示装置を提供することができる。また、前記第１の電極が複数の前記画素で共通の前記電極であるので、複数の前記第２の電極に対して同時に前記駆動信号を入力することで、複数の前記画素の前記第２の電極のイオンを同時に拡散することができる。

前記パルスの前記パルス幅は、前記応答時間の１／１０以下であることが好ましい。
これにより、表示画像の変化をより抑えて前記第１の電極及び前記第２の電極に集まったイオンを拡散することができるので、経時的なコントラスト低下を防止できる又は、長期間に渡り良好なコントラストの表示を維持できる電気泳動表示装置を提供することができる。

前記応答時間は、前記画素を反射率が最大となる第１の階調から反射率が最低となる第２の階調へ移行させる場合に、前記画素の反射率が、前記第１の階調の反射率と前記第２の階調の反射率との差の８０％変化するのに必要な時間であることが好ましい。
これにより、前記応答時間を規定できるので、前記パルスの前記パルス幅を規定することができる電気泳動表示装置を提供することができる。

前記表示部の画像を更新する期間に、前記表示部の画像を消去する画像消去期間と、前記パルス入力期間と、前記画像書き換え期間とが順に設けられていることが好ましい。
これにより、前記第１の電極及び前記第２の電極に集まる前記イオンの種類を複数の前記画素にわたって均一にすることができるので、前記パルス入力期間における前記イオンの拡散性を向上させることができる。これにより、経時的なコントラスト低下を防止できる又は、長期間に渡り良好なコントラストの表示を維持できる電気泳動表示装置を提供することができる。

前記表示部の画像を更新する期間に、前記パルス入力期間と、前記表示部の画像を消去する画像消去期間と、前記画像書き換え期間とが順に設けられていることが好ましい。
これにより、前記表示部の画像を消去したときに前記第１の電極及び前記第２の電極に集まる前記イオンを少なくすることができるので、経時的なコントラスト低下を防止できる又は、長期間に渡り良好なコントラストの表示を維持できる電気泳動表示装置を提供することができる。

前記画像消去期間と前記パルス入力期間とが交互に複数設けられていることが好ましい。
これにより、前記イオンの拡散性を向上させることができるので、経時的なコントラスト低下を防止できる又は、長期間に渡り良好なコントラストの表示を維持できる電気泳動表示装置を提供することができる。

前記画像消去期間に、前記表示部の全画素が同一の階調に移行することが好ましい。
これにより、前記第１の電極及び前記第２の電極に集まる前記イオンの分布を均一にできるので、前記パルス入力期間における前記イオンの拡散性を向上させることができる。これにより、経時的なコントラスト低下を防止できる又は、長期間に渡り良好なコントラストの表示を維持できる電気泳動表示装置を提供することができる。

前記階調は白色であることが好ましい。
これにより、前記第１の電極及び前記第２の電極に集まる前記イオンの分布を均一にできるので、前記パルス入力期間における前記イオンの拡散性を向上させた電気泳動表示装置を提供することができる。これにより、前記画像書き換え期間において画像を書き込んだときの白表示のコントラストを保持することができる。

前記画像書き換え期間では、前記第２の電極が一定電位に保持されていてもよい。
これにより、例えば、前記第１の階調を表示させる前記画素の前記第１の電極に入力される電位と、前記第２の階調を表示させる前記画素の前記第１の電極に入力される電位との中間の電位を前記第２の電極に入力すると、前記第１の電極と前記第２の電極との間に常に電位差が生じるので、異なる前記画素に前記第１の階調と前記第２の階調とを同時に表示させる電気泳動表示装置を提供することができる。

前記画像書き換え期間では、前記第２の電極に第１の電位と第２の電位とを所定の間隔で繰り返す信号が入力されていてもよい。
これにより、前記画像書き換え期間において、すべての前記画素で前記第１の電極と前記第２の電極との間に電位差を生じる期間が発生するので、前記画素に前記第１の階調又は前記第２の階調の何れかを表示させることができる電気泳動表示装置を提供することができる。

第１の電極と、前記第１の電極と対向する第２の電極と、前記第１の電極と前記第２の電極とで挟持され帯電した電気泳動粒子を含む電気泳動素子と、前記第１の電極と前記第２の電極との間に電位差を与える駆動装置と、を備えた複数の画素で構成される表示部を有する電気泳動表示装置の駆動方法であって、前記表示部に画像を書き込む画像書き換えステップの前に、前記駆動装置は前記第１の電極に、前記第１の電極と前記第２の電極との間に電位差を与え、前記画素の応答時間より短いパルス幅を有する複数のパルスからなる駆動信号を入力するパルス入力ステップを有することを特徴とする。
この駆動方法を備えることで、表示画像をほとんど変化させずに前記第１の電極及び前記第２の電極に集まったイオンを拡散することができるので、経時的なコントラスト低下を防止できる又は、長期間に渡り良好なコントラストの表示を維持できる電気泳動表示装置の駆動方法とすることができる。

前記第１の電極は複数の前記画素に共通の電極、及び前記第２の電極は前記画素ごとに設けられた電極であり、前記パルス入力ステップの期間に、前記第２の電極に所定の電位を入力するとともに、前記第１の電極に、前記第１の電極と前記第２の電極との間に電位差を与える複数の前記パルスからなる前記駆動信号が入力されることが好ましい。
これにより、表示画像をほとんど変化させずに前記第１の電極及び前記第２の電極に集まったイオンを拡散することができるので、経時的なコントラスト低下を防止できる又は、長期間に渡り良好なコントラストの表示を維持できる電気泳動表示装置の駆動方法とすることができる。また、前記第１の電極が複数の前記画素で共通の前記電極であるので、複数の前記第２の電極に対して同時に前記駆動信号を入力することで、複数の前記画素の前記第２の電極のイオンを同時に拡散することができる。

前記パルスの前記パルス幅は、前記応答時間の１／１０以下であることが好ましい。
これにより、表示画像の変化をより抑えて前記第１の電極及び前記第２の電極に集まったイオンを拡散することができるので、経時的なコントラスト低下を防止できる又は、長期間に渡り良好なコントラストの表示を維持できる電気泳動表示装置の駆動方法とすることができる。

前記応答時間は、前記画素を反射率が最大となる第１の階調から反射率が最低となる第２の階調へ移行させる場合に、前記画素の反射率が、前記第１の階調の反射率と前記第２の階調の反射率との差の８０％変化するのに必要な時間であることが好ましい。
これにより、前記応答時間を規定できるので、前記パルスの前記パルス幅を規定することができる電気泳動表示装置の駆動方法とすることができる。

前記表示部の画像を更新するステップに、前記表示部の画像を消去する画像消去ステップと、前記パルス入力ステップと、前記画像書き換えステップとが順に設けられていることが好ましい。
これにより、前記第１の電極及び前記第２の電極に集まる前記イオンの種類を複数の前記画素にわたって均一にすることができるので、前記パルス入力期間における前記イオンの拡散性を向上させることができる。これにより、経時的なコントラスト低下を防止できる又は、長期間に渡り良好なコントラストの表示を維持できる電気泳動表示装置の駆動方法とすることができる。

前記表示部の画像を更新するステップに、前記パルス入力ステップと、前記表示部の画像を消去する画像消去ステップと、前記画像書き換えステップとが順に設けられていることが好ましい。
これにより、前記表示部の画像を消去したときに前記第１の電極及び前記第２の電極に集まる前記イオンを少なくすることができるので、経時的なコントラスト低下を防止できる又は、長期間に渡り良好なコントラストの表示を維持できる電気泳動表示装置の駆動方法とすることができる。

前記画像消去ステップと前記パルス入力ステップとが交互に複数設けられていることが好ましい。
これにより、前記イオンの拡散性を向上させることができるので、経時的なコントラスト低下を防止できる又は、長期間に渡り良好なコントラストの表示を維持できる電気泳動表示装置の駆動方法とすることができる。

本発明の電子機器は、前記電気泳動表示装置を備えていることを特徴とする。
これにより、表示画像をほとんど変化させずに前記第１の電極及び前記第２の電極に集まったイオンを拡散することができるので、経時的なコントラスト低下を防止できる又は、長期間に渡り良好なコントラストの表示を維持できる電子機器を提供することができる。

以下に、図面を用いて本発明における電気泳動表示装置について説明する。なお、本実施形態では、アクティブマトリクス方式により駆動される電気泳動表示装置について説明する。

また、本実施形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等を異ならせている。

図１は本発明の実施形態に係る電気泳動表示装置１の概略を示す平面図である。平面視において電気泳動表示装置１は、表示部３０と、走査線駆動回路６０と、データ線駆動回路７０とを備えている。

走査線駆動回路６０は、シフトレジスタ６１と、レベルシフタ６２と、出力バッファ６３とを備えている。データ線駆動回路７０は、シフトレジスタ７１と、第１のラッチ回路７２と、第２のラッチ回路７３と、レベルシフタ７４と、出力バッファ７５とを備えている。
表示部３０には、画素２０が、データ線駆動回路７０の延在方向に沿ってＭ個、走査線駆動回路６０の延在方向にＮ個のマトリクス状に配置されている。走査線駆動回路６０と画素２０とが、データ線駆動回路７０の延在方向に沿って延びた複数の走査線４０（Ｙ１、Ｙ２、…、Ｙｍ）を介して接続されている。データ線駆動回路７０と画素２０とが、表示部３を走査線駆動回路６０の延在方向に沿って延びる複数のデータ線５０（Ｘ１、Ｘ２、…、Ｘｎ）を介して画素２０に接続されている。

走査線駆動回路６０ではまず、シフトレジスタ６１に順次取り込んだデータに基づき、選択信号を供給する１つの走査線４０（Ｙ１）を選択する。
このあと、レベルシフタ６２において選択信号の電位を変える。これは、画素２０ではシフトレジスタ６１を駆動する電位よりも、高い電位を必要とするためである。
次に、出力バッファ６３により電流増幅された選択信号を、走査線４０に供給する。これは、仮に、電流が少ないと走査線駆動回路６０から離れた位置の画素２０に供給する電流が不足して、この画素２０に所望の電位が入力されないからである。

データ線駆動回路７０ではまず、シフトレジスタ７１からの信号に基づき第１のラッチ回路７２に画像データを取り込む。第１のラッチ回路７２は、データ線５０ごとに画像データを保持する記憶装置（図示は省略）を備えており、例えばデータ線Ｘ１からＸｎに向かう順に画像データを取り込んでゆく。すべての記憶装置で画像データの取り込みを終えると、これらの画像データは第２のラッチ回路７３へ一斉に送られる。第２のラッチ回路７３においても、データ線５０ごとに記憶装置（図示は省略）を備えている。第２のラッチ回路７３に送られた画像データは、レベルシフタ７４で電位を変えられ、さらに出力バッファ７５で電流を増幅されたあと、データ線５０に供給される。データ線５０に供給された画像データは、前述の走査線駆動回路６０により選択された走査線４０に接続された画素２０に入力される。

さらに走査線駆動回路６０のシフトレジスタ６１は、走査線４０をＹ１からＹｍの順に選択してゆき、これらの走査線４０が選択されているときにデータ線駆動回路７０からデータ線Ｘ１からＸｎに画像データが供給される。

なお、画像データが第２のラッチ回路７３に供給されると、その次に入力される画像データが第１のラッチ回路７２に取り込まれる。これにより、連続して画像データを供給できるようになっている。

図２は、画素２０の回路構成を示す図である。
画素２０は、スイッチング素子２４と、容量２５と、画素電極（第１の電極）２１と、共通電極（第２の電極）２２と、電気泳動素子２３とを備えている。

スイッチング素子２４は、例えばＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）であり、ＴＦＴのゲート部２４ａには走査線４０が接続されている。ＴＦＴの端子２４ｂにはデータ線５０が接続されており、端子２４ｂと反対側の端子２４ｃには容量２５及び画素電極２１が接続されている。電気泳動素子２３は、画素電極２１と共通電極２２とで挟持されている。

スイッチング素子２４は、ゲート部２４ａに入力された信号に基づいて駆動されると、端子２４ｂと端子２４ｃとが導通されるようになっている。
容量２５はスイッチング素子２４が駆動されたときに充電され、スイッチング素子２４が停止した後も一定期間電位を保持し、画素電極２１に電位を与えることができる。

図３は表示部３０の部分断面図である。表示部３０は画素電極２１を備えた第１の基板２８、及び共通電極２２を備えた第２の基板２９で、電気泳動素子２３を挟持する構成を備えている。電気泳動素子２３は、複数のマイクロカプセル８０を備えている。

第１の基板２８上には画素電極２１が形成され、画素電極２１はそれぞれの画素２０ごとに矩形に形成されている。第１の基板２８は、ガラスやプラスティックなどの材料を成型したものである。図示は省略しているが、画素電極２１と第１の基板２８との間には、図１および図２の走査線４０、データ線５０、スイッチング素子２４、容量２５、スイッチ回路３５などが形成されている。

第２の基板２９は画像を表示する側であり、例えばガラス等の透光性を有する材質成形したものである。対向基板２９上には共通電極２２が形成されている。共通電極２２には透光性と導電性とを備えた材質が用いられ、例えばＭｇＡｇ（マグネシウム銀）、ＩＴＯ（インジウム・スズ酸化物）、ＩＺＯ（インジウム・亜鉛酸化物）を挙げることができる。

図４は、マイクロカプセル８０の構成図である。マイクロカプセル８０は、例えば５０μｍ程度の粒径を有する。マイクロカプセル８０の材質としては、ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸エチルなどのアクリル樹脂、ユリア樹脂、アラビアゴムなどの透光性を持つ高分子樹脂を採用することができる。マイクロカプセル８０は、図３の共通電極２２及び画素電極２１とで挟持されており、一つの画素内に複数のマイクロカプセル８０が配置されている。

マイクロカプセル８０の内部には、分散媒８１と、複数の白色粒子（電気泳動粒子）８２と、複数の黒色粒子（電気泳動粒子）８３とを含んでいる。

分散媒８１は、白色粒子８２と黒色粒子８３とをマイクロカプセル８０内に分散させる液体である。分散媒８１の材質としては、例えば水、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、オクタノール、メチルセルソルブなどのアルコール系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン類、ぺンタン、ヘキサン、オクタンなどの脂肪族炭化水素、シクロへキサン、メチルシクロへキサンなどの脂環式炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン、ヘキシルベンゼン、ヘブチルベンゼン、オクチルベンゼン、ノニルベンゼン、デシルベンゼン、ウンデシルベンゼン、ドデシルベンゼン、トリデシルベンゼン、テトラデシルベンゼンなどの長鎖アルキル基を有するベンゼン類などの芳香族炭化水素、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、１，２−ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素、カルボン酸塩又はその他の種々の油類などの単独又はこれらの混合物に界面活性剤等を配合したものを採用することができる。

白色粒子８２は、例えば、二酸化チタン、亜鉛華、三酸化アンチモン等の白色顔料からなる粒子（高分子あるいはコロイド）であり、例えば負に帯電されている。
黒色粒子８３は、例えば、アニリンブラック、カーボンブラック等の黒色顔料からなる粒子（高分子あるいはコロイド）であり、例えば正に帯電されている。

これらの顔料には、必要に応じ、電解質、界面活性剤、金属石鹸、樹脂、ゴム、油、ワニス、コンパウンドなどの粒子からなる荷電制御剤、チタン系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、シラン系カップリング剤等の分散剤、潤滑剤、安定化剤などを添加することができる。

図５は、（ａ）白色粒子８２の構成図、（ｂ）黒色粒子８３の構成図である。白色粒子８２は負に帯電しているが、白色粒子８２の周囲には正に帯電したプラスイオンが集まっている。プラスイオンには、白色粒子８２に固着したプラスイオン８６ａと、プラスイオン８６ａと比べて白色粒子８２から離れており、流動性を有するプラスイオン８６ｂとが存在し、電気二重層８６を形成している（図５（ａ））。

黒色粒子８３は正に帯電しているが、黒色粒子８３の周囲には負に帯電したマイナスイオンが集まっている。マイナスイオンには、黒色粒子８３に固着したマイナスイオン８７ａと、マイナスイオン８７ａと比べて黒色粒子８３から離れており、流動性を有するマイナスイオン８７ｂとが存在し、電気二重層８７を形成している（図５（ｂ））。

図６はマイクロカプセル８０の動作を説明した図であり、画素２０に（ａ）白表示する場合、（ｂ）黒表示する場合を示している。本図では、電気二重層８６、８７が形成されていない場合を例に挙げて説明する。
まず、共通電極２２に画素電極２１より高い電位を印加すると、負に帯電した白色粒子８２が共通電極２２に引き寄せられる。これに対して、正に帯電した黒色粒子８３は、画素電極２１に引き寄せられる。その結果、この画素２０では白表示される。

一方、画素電極２１に共通電極２２より高い電位を印加すると、正に帯電した黒色粒子８３が共通電極２２に引き寄せられる。これに対して、負に帯電した白色粒子８２は、画素電極２１に引き寄せられる。その結果、この画素２０では黒表示される。

なお、白色粒子８２、黒色粒子８３に用いる顔料を、例えば赤色、緑色、青色などの顔料に代えることで、表示部３０に赤色、緑色、青色などを表示することができる。

（反射率の低下）
次に、電気泳動表示装置における反射率の低下について説明する。図７は、反射率の低下を説明する図であり、（ａ）白消去を行った直後の様子（１回白書き込みを行った場合）、（ｂ）過度に白消去を行った場合の様子（連続して複数回白書き込みを行った場合）、（ｃ）白消去を行ったあとに白表示させた様子（連続して白書き込みを行ったあと、さらに白書き込みを行った場合）である。電気泳動表示装置は、画像の書き換えを繰り返すことで、白表示の反射率が低下し、白消去したときのコントラストが低下することがわかってきた。これは、白消去を行うと、図５の電気二重層から分離したマイナスイオン８７ｂが共通電極２２に集まり、白色消去あるいは白書き込みの条件によっては白色粒子８２が共通電極２２に近づきにくくなるからである。

以下で、白消去及び白書き込みの条件による反射率の変化について説明する。
まず、連続して白書き込みを行わない場合について説明する。表示画像を消去すると、白色粒子８２とマイナスイオン８７ｂが共通電極２２に集まる。このとき、白消去を行った直後、あるいは小さな電位差により消去を行ったときは、共通電極２２に集まるマイナスイオン８７ｂは少ない。そのため、白色粒子８２は共通電極２２に集まることができるので、反射率の低下が小さく、コントラストの低下は小さい。（図７（ａ））

次に、前記電位差よりも大きな電位差を与えることにより白消去を行うと、共通電極２２に集まるマイナスイオン８７ｂの数は増加する。あるいは、前記電位差にて、図７（ａ）における白消去を長時間行うことによっても、共通電極２２に集まるマイナスイオン８７ｂの数が増加してしまう。これは、電気泳動素子２３に過度の電界がかかることで、移動性に優れたマイナスイオン８７ｂが白色粒子８２の間をすり抜けて、共通電極２２に到達するからである。その結果、共通電極２２に集まる白色粒子８２は減少し、白消去をしたあとの反射率が低下するので、コントラストが低下する。（図７（ｂ））

さらに、図７（ｂ）における白消去を行ったあとに続けて白書き込みを行うと、共通電極２２に集まるマイナスイオン８７ｂがさらに増大する。その結果、共通電極２２に集まっていた白色粒子８２は、マイナスイオン８７ｂにより弾かれ白色粒子８２が共通電極２２から離れてしまう。したがって、この場合の白消去したあとの反射率はさらに低下するので、コントラストはさらに低下する。（図７（ｃ））

続いて、連続して白書き込みを行う場合について説明する。この説明においても、図７を用いて反射率の変化について説明する。
まず、画素電極２１及び共通電極２２の間に所定の電位差を与え、白書き込みを一回行った場合は、共通電極２２に集まるマイナスイオン８７ｂが少ないので、白色粒子８２は共通電極２２に集まることができる。その結果、白表示の反射率の低下は小さい。また、このときの電位差の一例として、例えば、前述した小さな電位差が挙げられる。（図７（ａ））

次に、連続して白書き込みを行うと、マイナスイオン８７ｂが共通電極２２から拡散するための時間が十分に得られないため、共通電極２２にマイナスイオン８７ｂが蓄積されてゆく。この場合は、画素電極２１及び共通電極２２の間に、電位差が複数回連続して印加される。これにより、共通電極２２に集まる白色粒子８２が減少し、白表示の反射率を低下するので、コントラストが低下する。（図７（ｂ））

また、連続して白書き込みを行ったあとさらに白書き込みを行うことで、共通電極２２はマイナスイオン８７ｂで覆われてしまうので、白色粒子８２が共通電極２２から離れてしまう。この場合は、複数回連続で電位差を印加したあと、さらに電位差が印加される。これにより、図７（ｂ）の状況よりもさらに白表示の反射率が低下するので、コントラストが低下する。（図７（ｃ））

そこで本発明の電気泳動表示装置１では、以下に示す駆動方法によってコントラスト低下の問題を解決させている。

［第１の駆動方法］
図８は、本発明の電気泳動表示装置１の第１の駆動方法に係るタイミングチャートを示す図である。図８に示すように、本駆動方法は、図１の表示部３０に画像が保持されている画像保持ステップと、表示部３０を白表示させる画像消去ステップと、画素電極２１にパルスを入力するパルス入力ステップと、画像書き換えステップとを備えている。
なお、本駆動方法の説明は、２つの画素２０Ｂ、２０Ｗを選択して行う。画素２０Ｂは、画像書き換えステップにおいて黒表示される画素であり、画素２０Ｗは、画像書き換えステップにおいて白表示される画素である。図８には、画素２０Ｂにおけるスイッチング素子２４Ｂのゲート部２４Ｂａ、画素電極２１ｂ、画素２０Ｗにおけるスイッチング素子２４Ｗのゲート部２４Ｗａ、画素電極２１Ｗ、及び共通電極２２に入力される電位が示されている。
また、図９は、図８のタイミングチャートで駆動したときの電気泳動素子２３における動作を示す図である。なお、図９では、画像保持ステップにおいて、画素２０Ｂは黒表示されており、画素２０Ｗでは白表示されているものとしている。

まず、画像保持ステップについて説明する。画像保持ステップでは、このステップの前に書き込まれた画像を保持する期間である。この動作を具体的に説明すると、スイッチング素子２４Ｂ、２４Ｗのゲート部２４Ｂａ、２４Ｗａを電気的に孤立させて、スイッチング素子２４Ｂ、２４Ｗを駆動させないようにしている。これにより、画素電極２１Ｂ、２１Ｗ、及び共通電極２２が電気的に切断され、ハイインピーダンス状態となる。
画素電極２１Ｂ、２１Ｗ、及び共通電極２２を電気的に切断した直後は、画素２１Ｂの容量２５Ｂには高電位（Ｈ）が充電されているので、画素電極２１Ｂと共通電極２２との間に電位差が残っている。ただし、この電位は画素２０Ｂを黒表示させる電位であるため、表示は変わらない。また、時間が経って、容量２５Ｂの電位が低電位（Ｌ）に低下しても、共通電極２２との電位差は生じないため、表示画像は維持される。（図９（ａ））

次に、画像保持ステップから画像消去ステップへと移行する。画像消去ステップは、画像保持ステップで保持されていた画像を消去する期間である。具体的には、ゲート部２４Ｂａ、２４Ｗａの電位を高電位（Ｈ）にしてスイッチング素子２４Ｂ、２４Ｗを駆動させて、画素電極２１Ｂ、２１Ｗに低電位（Ｌ）を入力する。またこれと同時に、共通電極２２に高電位（Ｈ）を入力することで画素２０Ｂ、２０Ｗを白表示させる。これによって画像が消去される。このとき、共通電極２２にはマイナスイオン８７ｂが集まっている。（図９（ｂ））

引き続いて、パルス入力ステップに移行する。パルス入力ステップは、白表示させることで共通電極２２に集まったマイナスイオン８７ｂを取り除くために行われる。パルス入力ステップにおける動作を具体的に説明すると、共通電極２２の電位は低電位（Ｌ）で一定に保たれている。これに対して、画素電極２１Ｂ、２１Ｗには低電位（Ｌ）の期間と、高電位（Ｈ）の期間とを一定の間隔で繰り返すパルス（駆動信号）が入力される。
これにより、マイナスイオン８７ｂが共通電極２２から移動する。なお、マイナスイオン８７ｂを共通電極２２から確実に移動させるために、パルスは複数回入力させてもよい。（図９（ｃ））

パルス入力ステップにおいて、画素電極２１Ｂ、２１Ｗに高電位（Ｈ）が入力される期間で規定されるパルスは、マイナスイオン８７ｂを共通電極２２から移動させるとともに、黒色粒子８３が共通電極２２に近づかないようにするためのパルス幅ＴＨとなっている必要がある。そこで本実施形態では、パルス幅ＴＨを以下のように規定している。
図１０は、表示部３０における反射率の時間変化を示す図である。図１０の曲線は、表示部３０が白表示されている状態で、すべての画素電極２１に高電位（Ｈ）を入力し、共通電極２２に低電位（Ｌ）を入力したときの、反射率の時間変化を模式的に示したものである。
パルス幅ＴＨは、次の手順で求めることができる。図１０により、白表示されているときの反射率ＲＥ１と、黒表示されているときの反射率ＲＥ２とを求め、反射率ＲＥ２を「０」とし、反射率ＲＥ１を「１００」とする。
次に反射率が、ＲＥ１から、８０％低下したＲＥ３となるまでに要する時間（応答時間）ＴＨ’を求める。
そして、このようにして求めた時間ＴＨ’の１／１０以下となるように、パルス幅ＴＨを規定している。（ＴＨ≦ＴＨ’／１０）
このようにして規定されたパルス幅ＴＨのパルスは、マイナスイオン８７ｂを共通電極２２から移動させるのに必要な電力を有しながらも、反射率に大きな影響が出ないように、黒色粒子８３の共通電極２２への移動を抑制する。

次に、パルス入力ステップから画像書き換えステップに移行する。画像書き換えステップでは、画素電極２１Ｂに高電位（Ｈ）が入力される。ただし、容量２５Ｂが充電されるまでの期間は、画素電極２１Ｂに入力される電位は高電位（Ｈ）以下となっており、共通電極２２と画素電極２１Ｂとの間に十分な電位差が生じないが、容量２５Ｂが充電されるまでの期間は数μｓであるので、画像表示に要する時間に大きな影響はない。また共通電極２２には低電位（Ｌ）が入力されている。これにより、黒表示させるための十分な電位差を共通電極２２と画素電極２１Ｂとの間に与えることができる。
一方、画素電極２１Ｗには低電位（Ｌ）が入力されているので、共通電極２２と画素電極２１Ｗとの間に電位差が生じないので、白表示が保持されている。（図９（ｄ））

画像書き換えステップにおいて画像が表示されると、ゲート部２４Ｂａ、２４Ｗａに低電位が入力されて、画素電極２１Ｂ、２１Ｗは電気的に切断される。また、共通電極２２も電気的に切断されることで画像保持ステップに移行して、表示画像が保持される。

なお、画像消去ステップとパルス入力ステップとは繰り返して行ってもよい。このように動作させた場合には、画像消去ステップを短期間で行うのであれば、画像消去ステップから画像書き換えステップへ移行させてもよい。

このような駆動方法を備えた電気泳動表示装置１は、以下に述べる効果を得ることができる。
画像書き換えステップの前にパルス入力ステップを備えることで、白色粒子８２及び黒色粒子８３を移動させずに共通電極２２に集まったマイナスイオン８７ｂを拡散することができるので、経時的なコントラスト低下を防止できる又は、長期間に渡り良好なコントラストの表示を維持することができる。
また、共通電極２２が複数の画素２０で共通の電極であるので、複数の画素電極２１に対してパルスを同時に入力することで、複数の画素２０の画素電極２１のイオンを同時に拡散することができる。

パルス入力ステップにおいて、画素電極２１に入力されるパルスのパルス幅を、反射率がＲＥ１からＲＥ３に低下する時間の１／１０以下とすることで、白色粒子８２及び黒色粒子８３を移動させずに、共通電極２２に集まったマイナスイオン８７ｂを拡散することができるので、経時的なコントラスト低下を防止できる又は、長期間に渡り良好なコントラストの表示を維持することができる。

画像消去ステップにより、表示部３０のすべての画素２０を白表示させることで、共通電極２２に集まるマイナスイオン８７ｂの分布をすべての画素２０にわたって均一にすることができるので、パルス入力ステップにおけるマイナスイオン８７ｂの拡散性を向上させることができる。これにより、経時的なコントラスト低下を防止できる又は、長期間に渡り良好なコントラストの表示を維持することができる。

（変形例）
次に、第１の駆動方法の変形例について説明する。図１１は、本変形例に係る画素１２０の回路図を示している。本変形例では、図２の容量２５に代えて、ラッチ回路１２５が組み込まれているところが異なっている。

図１１に示すように、画素１２０は、スイッチング素子２４と、４つのトランジスタを組み合わせたラッチ回路１２５と、電気泳動素子２３とを備えている。

ラッチ回路１２５は、例えば２つの電界効果型のｎチャネルトランジスタ１５１、１５３と、２つの電界効果型のｐチャネルトランジスタ１５２、１５４とを組み合わせた構成を備えている。トランジスタ１５１、１５２は、それぞれ一方の端子同士が接続されており、トランジスタ１５１の他方の端子は、低電位電源線１５７に接続されており、トランジスタ１５２の他方の端子は、高電位電源線１５８に接続されている。同様に、トランジスタ１５３、１５４は、それぞれ一方の端子同士が接続されており、トランジスタ１５３の他方の端子は低電圧電源線１５７に接続されており、トランジスタ１５４の他方の端子は高電圧電源線１５８に接続されている。

トランジスタ１５１、１５２の各ゲートは、トランジスタ１５３、１５４の端子同士の接続点Ｎ１と接続されている。この接続点Ｎ１は、ラッチ回路１２５の入力端として機能するようになっている。この接続点（入力端）Ｎ１は、スイッチング素子２４の端子２４ｃと接続されている。トランジスタ１５３、１５４の各ゲートは、トランジスタ１５１、１５２の端子同士の接続点Ｎ２と接続されている。この接続点Ｎ２は、ラッチ回路１２５の出力端として機能するようになっている。このラッチ回路１２５の接続点（出力端）Ｎ２は、画素電極２１に接続されている。このような構成のもとにラッチ回路１２５は、接続点（入力端）Ｎ１に与えられた電位が高電位（Ｈ）のときに接続点（出力端）Ｎ２には低電位（Ｌ）が現れ、接続点（入力端）Ｎ１に与えられた電位が低電位（Ｌ）のときに接続点（出力端）Ｎ２には高電位（Ｈ）が現れるようになっている。また、ラッチ回路１２５に入力された電位は、ラッチ回路１２５の電源が切断されるまで保持されるので、画素電極２１には常に安定した電位が入力される。

図１２は、本変形例に係るタイミングチャートを示す図である。本変形例は、図８のタイミングチャートと同様に、画像保持ステップと、画像消去ステップと、パルス入力ステップと、画像書き換えステップとを備えている。
本変形例においては、画素１２０Ｂ、１２０Ｗを用いて駆動方法を説明することとする。そのため、図１２には、画素電極２１Ｂ、２１Ｗ、共通電極２２、スイッチング素子２４のゲート部２４Ｂａ、２４Ｗａ、低電位電源線１５７、及び高電位電源線１５８に入力される電位が示されている。

まず、画像保持ステップについて説明する。画像保持ステップは、前述した図８における駆動方法と同様に、ゲート部２４Ｂａ、２４Ｗａを電気的に切断することで、データ線５０と画素電極２１Ｂ、２１Ｗとが切断されている。また、低電位電源線１５７及び高電位電源線１５８を電気的に孤立させてラッチ回路１２５の動作を停止させる。これにより、画素電極２１Ｂ、２１Ｗが電気的に切断される。さらに、共通電極２２が電気的に切断される。
以上により、画素電極２１Ｂ、２１Ｗ、及び共通電極２２への電位の供給は停止される。また、周辺領域へのリーク電流により画素電極２１Ｂに残留した電位は低下するので、共通電極２２と画素電極２１Ｂ、２１Ｗとの間には、表示画像を変えるだけの電位差は生じない。その結果、表示画像を保持することができる。
なお、低消費電力の点では劣るが、低電位電源線１５７と高電位電源線１５８とを電気的に孤立させて、ラッチ回路１２５の動作を停止させるだけでも、画素電極２１Ｂ、２１Ｗを電気的に孤立させることが可能である。

次に、画像保持ステップから画像消去ステップへと移行したときの動作について説明する。
画像消去ステップは、画像保持ステップで保持されていた画像を消去する期間である。具体的には、ゲート部２４Ｂａ、２４Ｗａの電位を高電位（Ｈ）にしてスイッチング素子２４Ｂ、２４Ｗを駆動させるとともに、低電位電源線１５７に低電位（Ｌ）を供給し、高電位電源線１５８に高電位（Ｈ）を供給することでラッチ回路１２５を駆動させる。
この状態で、ラッチ回路１２５を介してデータ線５０から画素電極２１Ｂ、２１Ｗに低電位（Ｌ）を入力し、共通電極２２に高電位（Ｈ）を入力する。これにより、画素１２０Ｂ、１２０Ｗが白表示されて画像が消去される。
なお、画素電極２１Ｂ、２１Ｗに低電位（Ｌ）を入力したあと、スイッチング素子２４Ｂ、２４Ｗのゲート部２４Ｂａ、２４Ｗａに低電位を入力してスイッチング素子２４Ｂ、２４Ｗを停止させてもよい。この場合でも、ラッチ回路１２５が常に駆動されているので、画素電極２１Ｂ、２１Ｗに低電位（Ｌ）を入力し続けることができる。

引き続いて、パルス入力ステップに移行する。本変形例におけるパルス入力ステップは、ラッチ回路１２５が駆動されていることを除いて、図８で示した駆動方法と同様である。また、パルス幅ＴＨについても、前述したとおりに規定している。
なお、本変形例においても、マイナスイオン８７ｂを共通電極２２から確実に移動させるために、パルスを複数回入力させてもよい。

次に、画像書き換えステップに移行する。本変形例における画像書き換えステップにおいても、ラッチ回路１２５が駆動されていることを除いて、図８で示した駆動方法と同様である。ただし、本変形例では、図２の容量２５の代わりにラッチ回路１２５を用いているので、容量充電の期間を必要としない。
なお、画像書き換えステップにおいても、画素電極２１Ｂに高電位（Ｈ）を入力し、画素電極２１Ｗに低電位（Ｌ）を入力したあと、スイッチング素子２４Ｂ、２４Ｗを停止させてもよい。この場合でも、駆動されているラッチ回路１２５により、画素電極２１Ｂに高電位（Ｈ）を入力し、画素電極２１Ｗに低電位（Ｌ）を入力することができる。

画像書き換えステップによって画像が表示されると、再び画像保持ステップに移行して画像が保持される。

なお、本変形例においても、画像消去ステップとパルス入力ステップとを繰り返し行ってもよい。この場合には、もし画像消去ステップを短期間で行うのであれば、画像消去ステップから画像書き換えステップへ移行させた駆動方法としてもよい。

画素１２０に容量２５に代えてラッチ回路１２５を備えることで、画素電極２１Ｂ、２１Ｗに入力される電位を容易に制御することが可能である。したがって、画像書き換えステップにおいて、ラッチ回路１２５に画像データを保持させると、スイッチング素子２４を停止させることができる。

［第２の駆動方法］
次に、第２の駆動方法について説明する。第１の駆動方法では画素電極２１Ｂ、２１Ｗにパルスを入力していたが、本駆動方法では共通電極２２にパルスを入力している点が異なっている。本駆動方法の説明では、第１の駆動方法と同様の駆動を行うステップの説明は簡潔に行うこととする。

図１３は、本駆動方法に係るタイミングチャートを示す図である。図１３では、図８と同様に画像保持ステップと、画像消去ステップと、パルス入力ステップと、画像書き換えステップとを備えている。
本駆動方法においても、画素２０Ｂ、２０Ｗを用いて駆動方法を説明することとする。そのため、図１３では、スイッチング素子２４Ｂのゲート部２４Ｂａ、画素電極２１Ｂ、スイッチング素子２４Ｗのゲート部２４Ｗａ、画素電極２１Ｗ、及び共通電極２２に入力される電位が示されている。

まず、画像保持ステップについて説明する。本駆動方法の画像保持ステップは、第１の駆動方法における画像保持ステップと同様の駆動方法であるので、画素電極２１Ｂ、２１Ｗ、及び共通電極２２を電気的に切断することで、画像が保持される。

次に、画像保持ステップから画像消去ステップに移行する。本駆動方法の画像消去ステップも、第１の駆動方法と同様の駆動方法で行い、白表示させることで画像を消去している。

次に、画像消去ステップからパルス入力ステップに移行する。パルス入力ステップによって、共通電極２２に集まったマイナスイオン８７ｂを移動させることができる。
まず、画素電極２１Ｂ、２１Ｗには高電位が入力される。そして共通電極２２には、高電位（Ｈ）と低電位（Ｌ）とを所定の間隔で繰り返すパルスが入力される。
共通電極２２に高電位（Ｈ）が入力されているときは、共通電極２２と、画素電極２１Ｂ、２１Ｗとの間に電位差が生じないので、マイナスイオン８７ｂは移動しない。
共通電極２２に低電位（Ｌ）が入力されているときは、共通電極２２と、画素電極２１Ｂ、２１Ｗとの間に電位差が生じて、マイナスイオン８７ｂが共通電極２２から移動する。
なお、マイナスイオン８７ｂを確実に移動させるため、パルスを複数回入力してもよい。

共通電極２２に低電位（Ｌ）が入力される期間で規定されるパルス幅ＴＬは、共通電極２２に黒色粒子８３が近づかないように設定しなければならないが、パルス幅ＴＬは第１の駆動方法でＴＨを求めた方法をそのまま適用することができる。したがって、ＴＬ≦ＴＨ’／１０とすることができる。

次に、画像書き換えステップに移行する。本駆動方法の画像書き換えステップは、第１の駆動方法の画像書き換えステップと同様にして行われる。ただし、パルス入力ステップにおいて、容量２５Ｂ、２５Ｗに高電位が充電されているので、容量２５Ｗの電位が低電位（Ｌ）まで下がるまで、共通電極２２と画素電極２１Ｗとの間に電位差が残ってしまう。ただし、容量２５Ｗの電位が下がるまでの期間はおよそ数μｓと短いので、画素２０Ｗを黒表示させることはない。

画像が表示されると、再び画像保持ステップに移行する。画像保持ステップでは、前述したとおり、画素電極２１Ｂ、２１Ｗ、及び共通電極２２を電気的に切断して画像が保持される。

第２の駆動方法によっても、白色粒子８２及び黒色粒子８３を移動させずに共通電極２２に集まったマイナスイオン８７ｂを拡散することができるので、経時的なコントラスト低下を防止できる又は、長期間に渡り良好なコントラストの表示を維持することができる。

（変形例）
次に第２の駆動方法の変形例について説明する。本変形例は、第１の駆動方法の変形例で説明した図１１の回路構成を備えた電気泳動表示装置である。この回路構成の説明は省略して、本変形例の駆動方法について説明する。図１４は、本変形例のタイミングチャートを示す図である。図１４では、図１２と同様に、画像保持ステップと、画像消去ステップと、パルス入力ステップと、画像書き換えステップとを備えている。
また、画素電極２１Ｂ、２１Ｗ、共通電極２２、スイッチング素子２４のゲート部２４Ｂａ、２４Ｗａ、低電位電源線１５７、及び高電位電源線１５８に入力される電位が示されている。

まず、画像保持ステップについて説明する。本変形例の画像保持ステップは、第２の駆動方法の画像保持ステップと同様の動作を行い、さらに低電位電源線１５７と、高電位電源線１５８とが電気的に切断されている。これにより、画素電極２１Ｂ、２１Ｗ、及び共通電極２２が電気的に切断されており、画像が保持されている。

次に、画像消去ステップに移行する。このときゲート部２４Ｂａ、２４Ｗａ及び共通電極２２の駆動方法は、第２の駆動方法と同様である。さらに、低電位電源線１５７に低電位（Ｌ）を入力し、高電位電源線１５８に高電位（Ｈ）を入力することでラッチ回路１２５を駆動させる。これにより、画素電極２１Ｂ、２１Ｗに低電位（Ｌ）が入力されて、画像が消去される。

続いて、画像消去ステップからパルス入力ステップへと移行する。パルス入力ステップでは、ゲート部２４Ｂａ、２４Ｗａ及び共通電極２２が第２の駆動方法と同様にして駆動されているのと同時に、ラッチ回路１２５が駆動されている。パルス入力ステップにより、共通電極２２に集まっていたマイナスイオン８７ｂを移動させることができる。

次に画像書き換えステップに移行する。本変形例の画像書き換えステップは、ゲート部２４Ｂａ、２４Ｗａ及び共通電極２２が第２の駆動方法と同様にして駆動されているのと同時に、ラッチ回路１２５が駆動されている。これにより画素電極２１Ｂ、２１Ｗに電位を入力し、画像を書き込むことができる。
また、ラッチ回路１２５に画像データが保持されると、スイッチング素子２４Ｂ、２４Ｗを停止させる駆動方法を用いることもできる。この場合でも、ラッチ回路１２５から画素電極２１Ｂ、２１Ｗに電位を入力することができる。

画像を書き込むと、再び画像保持ステップに移行する。前述した画像保持ステップにより、画素電極２１Ｂ、２１Ｗ、及び共通電極２２を電気的に切断して表示画像を保持している。

画素１２０に容量２５に代えてラッチ回路１２５を備えることで、画素電極２１Ｂ、２１Ｗに入力される電位を容易に制御することが可能である。したがって、画像書き換えステップにおいて、ラッチ回路１２５に画像データを保持させると、スイッチング素子２４を停止させて駆動することができる。

［第３の駆動方法］
次に、第３の駆動方法について説明する。第３の駆動方法は、共通電極２２に入力される電位が低電位（Ｌ３）と高電位（Ｈ３）のおよそ中間である中電位（Ｍ３）に設定される駆動方法の一例を示したものである。
図１５は、第３の駆動方法に係るタイミングチャートを示す図である。図１５では、図８と同様に画像保持ステップと、画像消去ステップと、パルス入力ステップと、画像書き換えステップとを備えている。
ここでも、第１、第２の駆動方法と同様に画素２０Ｂ、２０Ｗを用いて駆動方法を説明することとする。そのため、図１５では、スイッチング素子２４Ｂのゲート部２４Ｂａ、画素電極２１Ｂ、スイッチング素子２４Ｗのゲート部２４Ｗａ、画素電極２１Ｗ、及び共通電極２２に入力される電位が示されている。

まず、画像保持ステップについて説明する。本駆動方法の画像保持ステップは、第１の駆動方法、及び第２の駆動方法と同様にして行う。したがって、画素電極２１Ｂ、２１Ｗ、及び共通電極２２を電気的に切断させて画像を保持している。

次に、画像消去ステップに移行する。画像消去ステップでは、ゲート部２４Ｂａ、２４Ｗａに高電位（Ｈ３）を入力して、スイッチング素子２４Ｂ、２４Ｗを駆動させ、画素電極２１Ｂ、２１Ｗに低電位（Ｌ３）を入力する。また共通電極２２に中電位（Ｍ３）を入力する。これにより、共通電極２２と画素電極２１Ｂ、２１Ｗとの間に電位差が生じ、白表示されることで画像が消去される。

画像消去ステップに続いて、パルス入力ステップに移行する。パルス入力ステップは、共通電極２２に集まったマイナスイオン８７ｂを移動させるために設けられているものである。
パルス入力ステップにおける駆動方法は以下のようになっている。まず、共通電極２２には、中電位（Ｍ３）が入力されている。画素電極２１Ｂ、２１Ｗには、低電位（Ｌ３）と高電位（Ｈ３）とを所定の間隔で繰り返すパルスが入力されている。画素電極２１Ｂ、２１Ｗに低電位が入力されているときは、共通電極２２の電位が高いので、マイナスイオン８７ｂは共通電極２２から移動しない。これに対して、画素電極２１Ｂ、２１Ｗに高電位（Ｈ３）が入力されているときは、画素電極２１Ｂ、２１Ｗの電位が高くなるので、共通電極２２に集まっているマイナスイオン８７ｂを移動させることができる。

パルス入力ステップにおいて、画素電極２１Ｂ、２１Ｗに高電位（Ｈ３）が入力される期間で規定されるパルス幅ＴＨ３は、第１の駆動方法のＴＨと同様に規定することができるので、ＴＨ３≦ＴＨ’／１０となる。

続いて、画像書き換えステップに移行する。画像書き換えステップにおける駆動方法は、以下のようになっている。共通電極２２には中電位（Ｍ３）が入力されている。また、画素電極２１Ｂには高電位（Ｈ３）が入力され、画素電極２１Ｗには低電位（Ｌ３）が入力されている。
画素２０Ｂでは、画素電極２１Ｂの電位が高いので黒表示される。一方、画素２０Ｗでは、共通電極２２の電位が高いので白表示される。

画像が表示されると、再び画像保持ステップに移行する。前述したように、画像保持ステップでは、画素電極２１Ｂ、２１Ｗ、及び共通電極２２が電気的に切断されて画像が保持されている。

本駆動方法においては、画素２０Ｂ、２１Ｗに対して同時に黒色、白色を書き込むことができる。これは、第１、第２の駆動方法では低電位（Ｌ）及び高電位（Ｈ）の２つの電位で駆動していたのに対して、本駆動方法では、低電位（Ｌ３）、中電位（Ｍ３）、高電位（Ｈ３）の３つの電位を用いて駆動しているからである。
これにより、画像書き換えステップで消去（白）と書き込み（黒）を行うことが可能であるので、画像消去ステップを省略した駆動方法とすることも可能である。

第３の駆動方法によっても、白色粒子８２及び黒色粒子８３を移動させずに共通電極２２に集まったマイナスイオン８７ｂを拡散することができるので、経時的なコントラスト低下を防止できる又は、長期間に渡り良好なコントラストの表示を維持することができる。

また、低電位（Ｌ３）、中電位（Ｍ３）、高電位（Ｈ３）の３つの電位で駆動することで、異なる画素２０に白色、黒色を同時に表示することが可能である。したがって、画像消去ステップを省略した駆動方法を採用することができる。

（変形例）
次に、第３の駆動方法の変形例について説明する。本変形例は、第１の駆動方法の変形例、及び第２の駆動方法の変形例で示された、図１１の回路構成を備えた電気泳動表示装置の駆動方法である。図１６は、本変形例に係るタイミングチャートを示す図である。図１６においても、画像保持ステップと、画像消去ステップと、パルス入力ステップと、画像書き換えステップとを備えている。
また、図１６では、画素電極２１Ｂ、２１Ｗ、共通電極２２、スイッチング素子２４のゲート部２４Ｂａ、２４Ｗａ、低電位電源線１５７、及び高電位電源線１５８に入力される電位が示されている。

まず、画像保持ステップについて説明する。本変形例の画像保持ステップは、ゲート部２４Ｂ、２４Ｗ、及び共通電極２２が第３の駆動方法と同様に駆動されるとともに、低電位電源線１５７と、高電位電源線１５８とが電気的に切断されている。これにより、画素電極２１Ｂ、２１Ｗ、及び共通電極２２が電気的に切断されており、画像が保持されている。

次に、画像保持ステップから画像消去ステップに移行する。画像消去ステップでは、ゲート部２４Ｂ、２４Ｗ、及び共通電極２２が第３の駆動方法と同様に駆動されるとともに、低電位電源線１５７に低電位（Ｌ３）が入力され、高電位電源線１５８に高電位（Ｈ３）が入力されることで、ラッチ回路１２５が駆動される。
これにより、画素電極２１Ｂ、２１Ｗに低電位（Ｌ３）が入力されて画像が消去される。

続いて、画像消去ステップからパルス入力ステップに移行する。パルス入力ステップでは、ゲート部２４Ｂ、２４Ｗ、及び共通電極２２が第３の駆動方法と同様に駆動されるとともに、低電位電源線１５７に低電位（Ｌ３）、及び高電位電源線１５８に高電位（Ｈ３）が入力されておりラッチ回路１２５が駆動されている。これにより、マイナスイオン８７ｂが共通電極２２から移動する。

次に、パルス入力ステップから画像書き換えステップに移行する。画像書き換えステップでは、ゲート部２４Ｂ、２４Ｗ、及び共通電極２２が第３の駆動方法と同様に駆動されるとともに、低電位電源線１５７に低電位（Ｌ３）、及び高電位電源線１５８に高電位（Ｈ３）が入力されておりラッチ回路１２５が駆動されている。これにより、画素１２０Ｂには黒色、画素１２０Ｗには白色が同時に表示される。
また、第３の駆動方法と同様に、本変形例においても画像消去ステップを省略した駆動方法を採用することも可能である。

画像が表示されると、再び画像保持ステップに移行する。前述したように、画素電極２１Ｂ、２１Ｗ及び共通電極２２を電気的に切断して画像を保持している。

画素１２０に容量２５に代えてラッチ回路１２５を備えることで、画素電極２１Ｂ、２１Ｗに入力される電位を容易に制御することが可能である。したがって、画像書き換えステップにおいて、ラッチ回路１２５に画像データを保持させると、スイッチング素子２４を停止させて駆動することができる。

［電子機器］
ここでは本発明の電気泳動表示装置を、電子機器に適用した場合について説明する。図１７は電子ペーパー３００の構成を示す斜視図である。電子ペーパー３００は、本発明の電気泳動表示装置を表示領域３０１として備えている。電子ペーパー３００は可撓性を有し、従来の紙と同様の質感及び柔軟性を有する書き換え可能なシートからなる本体３０２を備えて構成されている。

また、図１８は、電子ノート４００の構成を示す斜視図である。電子ノート４００は、図１７で示した電子ペーパー３００が複数枚束ねられ、カバー４０１に挟まれているものである。カバー４０１は、例えば外部の装置から送られる表示データを入力する図示は省略の表示データ入力手段を備える。これにより、その表示データに応じて、電子ペーパーが束ねられた状態のまま、表示内容の変更や更新を行うことができる。

電子ペーパー３００、及び電子ノート４００に本発明の電気泳動表示装置を備えることで、経時的なコントラスト低下を防止できる又は、長期間に渡り良好なコントラストの表示を維持できる電子ペーパー３００、及び電子ノート４００とすることができる。

これらの他に、時計、携帯電話、携帯用オーディオ機器などの電子機器の表示領域に、本発明の電気泳動表示装置を採用することができる。
このような構造を備えることで、経時的なコントラスト低下を防止できる又は、長期間に渡り良好なコントラストの表示を維持できる電子機器とすることができる。

電気泳動表示装置１の平面図である。 画素２０の回路構成図である。 表示部３０の部分断面図である。 マイクロカプセル８０の構成図である。 電気泳動粒子の構成図である。 マイクロカプセル８０の動作説明図である。 反射率の低下を説明する図である。 第１の駆動方法のタイミングチャート図である。 電気泳動素子２３の動作を示す図である。 表示部３における反射率の時間変化図である。 変形例に係る画素１２０の回路構成図である。 変形例のタイミングチャート図である。 第２の駆動方法のタイミングチャート図である。 変形例のタイミングチャート図である。 第３の駆動方法のタイミングチャート図である。 変形例のタイミングチャート図である。 電子ペーパー３００の斜視図である。 電子ノート４００の斜視図である。

符号の説明

１…電気泳動表示装置、２０…画素、２０Ｂ…画素、２０Ｗ…画素、２１…画素電極、２１Ｂ…画素電極、２１Ｗ…画素電極、２２…共通電極、２３…電気泳動素子、２４…スイッチング素子、２４Ｂ…スイッチング素子、２４Ｗ…スイッチング素子、２４ａ…ゲート部、２４Ｂａ…ゲート部、２４Ｗａ…ゲート部、２５…容量、２５Ｂ…容量、３０…表示部、４０…走査線、５０…データ線、６０…走査線駆動回路、７０…データ線駆動回路、８０…マイクロカプセル、８２…白色粒子、８３…黒色粒子、８６…電気二重層、８６ａ…プラスイオン、８６ｂ…プラスイオン、８７…電気二重層、８７ａ…マイナスイオン、８７ｂ…マイナスイオン、１２０…画素、１２０Ｂ…画素、１２０Ｗ…画素、１２５…ラッチ回路、１５７…低電位電源線、１５８…高電位電源線

Claims (19)

1. 第１の電極と、前記第１の電極と対向する第２の電極と、前記第１の電極と前記第２の電極とで挟持され帯電した電気泳動粒子を含む電気泳動素子とを備えた複数の画素で構成される表示部を有する電気泳動表示装置において、
   前記表示部に画像を書き込む画像書き換え期間の前に、前記第１の電極に、前記第１の電極と前記第２の電極との間に電位差を与える複数のパルスからなる駆動信号が入力されるパルス入力期間が設けられており、前記パルスのパルス幅は、前記画素の応答時間より短いことを特徴とする電気泳動表示装置。
2. 請求項１に記載の電気泳動表示装置であって、
   前記第１の電極は複数の前記画素に共通の電極、及び前記第２の電極は前記画素ごとに設けられた電極であり、前記パルス入力期間に、前記第２の電極に所定の電位を入力するとともに、前記第１の電極に、前記第１の電極と前記第２の電極との間に電位差を与える複数の前記パルスからなる前記駆動信号が入力されることを特徴とする電気泳動表示装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の電気泳動表示装置において、
   前記パルスの前記パルス幅は、前記応答時間の１／１０以下であることを特徴とする電気泳動表示装置。
4. 請求項１から請求項３の何れか１項に記載の電気泳動表示装置において、
   前記応答時間は、前記画素を反射率が最大となる第１の階調から反射率が最低となる第２の階調へ移行させる場合に、前記画素の反射率が、前記第１の階調の反射率と前記第２の階調の反射率との差の８０％変化するのに必要な時間であることを特徴とする電気泳動表示装置。
5. 請求項１から請求項４の何れか１項に記載の電気泳動表示装置において、
   前記表示部の画像を更新する期間に、前記表示部の画像を消去する画像消去期間と、前記パルス入力期間と、前記画像書き換え期間とが順に設けられていることを特徴とする電気泳動表示装置。
6. 請求項１から請求項４の何れか１項に記載の電気泳動表示装置において、
   前記表示部の画像を更新する期間に、前記パルス入力期間と、前記表示部の画像を消去する画像消去期間と、前記画像書き換え期間とが順に設けられていることを特徴とする電気泳動表示装置。
7. 請求項５又は請求項６に記載の電気泳動表示装置において、
   前記画像消去期間と前記パルス入力期間とが交互に複数設けられていることを特徴とする電気泳動表示装置。
8. 請求項５から請求項７の何れか１項に記載の電気泳動表示装置において、
   前記画像消去期間に、前記表示部の全画素が同一の階調に移行することを特徴とする電気泳動表示装置。
9. 請求項８に記載の電気泳動表示装置において、
   前記階調は白色であることを特徴とする電気泳動表示装置。
10. 請求項１から請求項９の何れか１項に記載の電気泳動表示装置において、
    前記画像書き換え期間では、前記第２の電極が一定電位に保持されることを特徴とする電気泳動表示装置。
11. 請求項１から請求項８の何れか１項に記載の電気泳動表示装置において、
    前記画像書き換え期間では、前記第２の電極に第１の電位と第２の電位とを所定の間隔で繰り返す信号が入力されていることを特徴とする電気泳動表示装置。
12. 第１の電極と、前記第１の電極と対向する第２の電極と、前記第１の電極と前記第２の電極とで挟持され帯電した電気泳動粒子を含む電気泳動素子と、前記第１の電極と前記第２の電極との間に電位差を与える駆動装置と、を備えた複数の画素で構成される表示部を有する電気泳動表示装置の駆動方法であって、
    前記表示部に画像を書き込む画像書き換えステップの前に、前記駆動装置は前記第１の電極に、前記第１の電極と前記第２の電極との間に電位差を与え、前記画素の応答時間より短いパルス幅を有する複数のパルスからなる駆動信号を入力するパルス入力ステップを有することを特徴とする電気泳動表示装置の駆動方法。
13. 請求項１２に記載の電気泳動表示装置の駆動方法であって、
    前記第１の電極は複数の前記画素に共通の電極、及び前記第２の電極は前記画素ごとに設けられた電極であり、前記パルス入力ステップの期間に、前記第２の電極に所定の電位を入力するとともに、前記第１の電極に、前記第１の電極と前記第２の電極との間に電位差を与える複数の前記パルスからなる前記駆動信号が入力されることを特徴とする電気泳動表示装置の駆動方法。
14. 請求項１２又は請求項１３に記載の電気泳動表示装置の駆動方法であって、
    前記パルスの前記パルス幅は、前記応答時間の１／１０以下であることを特徴とする電気泳動表示装置の駆動方法。
15. 請求項１２から請求項１４の何れか１項に記載の電気泳動表示装置の駆動方法であって、
    前記応答時間は、前記画素を反射率が最大となる第１の階調から反射率が最低となる第２の階調へ移行させる場合に、前記画素の反射率が、前記第１の階調の反射率と前記第２の階調の反射率との差の８０％変化するのに必要な時間であることを特徴とする電気泳動表示装置の駆動方法。
16. 請求項１２から請求項１５の何れか１項に記載の電気泳動表示装置の駆動方法であって、
    前記表示部の画像を更新するステップに、前記表示部の画像を消去する画像消去ステップと、前記パルス入力ステップと、前記画像書き換えステップとが順に設けられていることを特徴とする電気泳動表示装置の駆動方法。
17. 請求項１２から請求項１５の何れか１項に記載の電気泳動表示装置の駆動方法であって、
    前記表示部の画像を更新するステップに、前記パルス入力ステップと、前記表示部の画像を消去する画像消去ステップと、前記画像書き換えステップとが順に設けられていることを特徴とする電気泳動表示装置の駆動方法。
18. 請求項１６又は請求項１７に記載の電気泳動表示装置の駆動方法であって、
    前記画像消去ステップと前記パルス入力ステップとが交互に複数設けられていることを特徴とする電気泳動表示装置の駆動方法。
19. 請求項１から請求項１１の何れか１項に記載の電気泳動表示装置を備えたことを特徴とする電子機器。

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