JP2010181618A - Method of driving electrophoretic display device, electrophoretic display device, and electronic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電気泳動表示装置の駆動方法、電気泳動表示装置、及び電子機器に関する。 The present invention relates to a method for driving an electrophoretic display device, an electrophoretic display device, and an electronic apparatus.
電気泳動表示装置では、表示された画像成分を形成する画素のみを駆動して画像消去が実行されると、画像の輪郭に沿った薄い残像が発生することが知られている。この残像は、画像表示の際に、輪郭を形成する画素と背景を形成する画素との間をクロスする斜め方向の電場が生じて、輪郭領域が膨らんだ画像が表示されるために発生する。
そこで、画像を更新する際に前画像の残像が残らないように、階調を変化させない画素を含むすべての画素で消去を実行することで画像を消去する駆動方法が開示されている(特許文献1)。
In an electrophoretic display device, it is known that a thin afterimage along the contour of an image is generated when image erasure is executed by driving only pixels that form a displayed image component. This afterimage is generated when an image in which the contour region is expanded is generated by generating an oblique electric field that crosses between the pixel forming the contour and the pixel forming the background during image display.
Therefore, a driving method for erasing an image by executing erasure on all pixels including pixels whose gradation is not changed is disclosed so that an afterimage of the previous image does not remain when the image is updated (Patent Document). 1).
しかし、このような駆動方法では、表示の変化のない画素についても最終的な表示階調が変化しないようにして電気泳動粒子を駆動するので、表示部全体を書き換えたのと同様となり、画像更新時における消費電力が増大する。 However, in such a driving method, the electrophoretic particles are driven so that the final display gradation does not change even for a pixel having no change in display. Power consumption at the time increases.
そこで本発明は、消費電力を抑えつつ残像を発生させずに画像を表示することができる電気泳動表示装置の駆動方法、電気泳動表示装置、及び電子機器を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an electrophoretic display device driving method, an electrophoretic display device, and an electronic apparatus that can display an image without generating an afterimage while suppressing power consumption.
本発明に係る電気泳動表示装置の駆動方法は、一対の基板間に電気泳動粒子を含む電気泳動素子を挟持し、複数の画素からな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、前記表示部の画像を書き込む画像書込ステップにおいて、画像成分を形成する前記画素に第1の階調が表示されるように書き込みを行うと同時に、前記画像成分の輪郭を形成する前記画素に前記第1の階調とは異なる第2の階調が表示されるように書き込みを行うことを特徴とする。 An electrophoretic display device driving method according to the present invention is an electrophoretic display device driving method in which an electrophoretic element including electrophoretic particles is sandwiched between a pair of substrates, and the display unit includes a plurality of pixels. In the image writing step of writing the image of the display unit, writing is performed so that the first gradation is displayed on the pixel forming the image component, and at the same time, the pixel forming the contour of the image component is Writing is performed so that a second gradation different from the first gradation is displayed.
本発明によれば、画像成分を形成する画素と当該画像成分の輪郭を形成する画素とで異なる階調が表示されるように同時に書き込まれることとなるため、残像が発生するのを防ぎつつ表示を行うことができる。このため、残像を消去するための追加書き込みを行う必要が無く、消費電力を抑えることができる。これにより、消費電力を抑えつつ残像を発生させずに画像を表示することができる。 According to the present invention, since different gradations are displayed simultaneously for the pixels forming the image component and the pixels forming the contour of the image component, display is performed while preventing afterimages from occurring. It can be performed. For this reason, it is not necessary to perform additional writing for erasing the afterimage, and power consumption can be suppressed. Thereby, it is possible to display an image without generating an afterimage while suppressing power consumption.
上記の電気泳動表示装置の駆動方法は、前記第2の階調は、前記第1の階調の反転階調であることを特徴とする。
本発明によれば、第2の階調が第1の階調の反転階調であるため、よりコントラストの高い表示が可能となる。
In the driving method of the electrophoretic display device, the second gradation is an inverted gradation of the first gradation.
According to the present invention, since the second gradation is an inverted gradation of the first gradation, display with higher contrast is possible.
上記の電気泳動表示装置の駆動方法は、前記第2の階調は、前記画像の背景色に対応する階調であることを特徴とする。
本発明によれば、第2の階調が画像の背景色に対応する階調であることとしたので、画像と背景との間でコントラストの高い表示が可能となる。
The driving method of the electrophoretic display device is characterized in that the second gradation is a gradation corresponding to a background color of the image.
According to the present invention, since the second gradation is a gradation corresponding to the background color of the image, it is possible to display with high contrast between the image and the background.
上記の電気泳動表示装置の駆動方法は、前記画像成分の輪郭は、1画素分の幅を有することを特徴とする。
本発明によれば、画像部分の輪郭が1画素分の幅を有することとしたので、残像を消去するのに用いる画素を最小限に抑えることができ、消費電力を低減させることができる。
In the driving method of the electrophoretic display device, the contour of the image component has a width corresponding to one pixel.
According to the present invention, since the outline of the image portion has a width corresponding to one pixel, the number of pixels used to erase the afterimage can be suppressed to a minimum, and power consumption can be reduced.
上記の電気泳動表示装置の駆動方法は、前記一対の基板は、前記電気泳動素子側に複数の前記画素に対応する第1電極が形成された第1基板と、前記電気泳動素子側に複数の前記第1電極と対向する第2電極が形成された第2基板とを有し、前記画像書込ステップにおいて、前記第1の階調を表示させる前記画素に対応する前記第1電極に第1電位を印加し、前記第2の階調を表示させる前記画素に対応する前記第1電極に第2電位を印加し、前記第2電極に、前記第1電位と前記第2電位との中間電位を印加することを特徴とする。
本発明によれば、第1の階調を表示させる画素に対応する第1電極に第1電位を印加し、第2の階調を表示させる画素に対応する第1電極に第2電位を印加し、第2電極に、第1電位と第2電位との中間電位を印加することとしたので、既存の電気泳動表示装置の構成を用いつつ、消費電力の抑制及び残像発生の防止を図ることができる。
In the driving method of the electrophoretic display device, the pair of substrates includes a first substrate in which first electrodes corresponding to the plurality of pixels are formed on the electrophoretic element side, and a plurality of substrates on the electrophoretic element side. A second substrate on which a second electrode facing the first electrode is formed, and in the image writing step, the first electrode corresponding to the pixel for displaying the first gradation is first on the first electrode. A potential is applied, a second potential is applied to the first electrode corresponding to the pixel for displaying the second gradation, and an intermediate potential between the first potential and the second potential is applied to the second electrode. Is applied.
According to the present invention, the first potential is applied to the first electrode corresponding to the pixel displaying the first gradation, and the second potential is applied to the first electrode corresponding to the pixel displaying the second gradation. In addition, since the intermediate potential between the first potential and the second potential is applied to the second electrode, it is possible to suppress power consumption and prevent afterimage generation while using the configuration of the existing electrophoretic display device. Can do.
上記の電気泳動表示装置の駆動方法は、前記画像書込ステップにおいて、前記第1の階調を表示させる前記画素及び前記第2の階調を表示させる前記画素とは異なる前記画素に対応する前記第1電極に、前記中間電位を印加することを特徴とする。
本発明によれば、第1の階調を表示させる画素、第2の階調を表示させる画素とは異なる画素に対応する第1電極を、第2電極と同一の電位とすることで、これらの画素の階調が変化するのを防ぐことができる。
In the image writing step, the electrophoretic display device driving method corresponds to the pixel that is different from the pixel that displays the first gradation and the pixel that displays the second gradation. The intermediate potential is applied to the first electrode.
According to the present invention, the first electrode corresponding to a pixel different from the pixel displaying the first gradation and the pixel displaying the second gradation is set to the same potential as the second electrode. It is possible to prevent the gradation of the pixels from changing.
本発明に係る電気泳動表示装置は、一対の基板間に電気泳動粒子を含む電気泳動素子を挟持し、複数の画素からなる表示部と、前記表示部を制御する制御部と、を有する電気泳動表示装置であって、前記制御部は、前記表示部の画像を書き込むに際して、画像成分を形成する前記画素に第1の階調が表示されるように書き込みを行わせると同時に、前記画像成分の輪郭を形成する前記画素に前記第1の階調とは異なる第2の階調が表示されるように書き込みを行わせることを特徴とする。 An electrophoretic display device according to the present invention includes an electrophoretic element including electrophoretic particles between a pair of substrates, and includes a display unit including a plurality of pixels, and a control unit that controls the display unit. In the display device, when the image of the display unit is written, the control unit causes the pixel forming the image component to perform writing so that the first gradation is displayed, and at the same time, Writing is performed so that the second gradation different from the first gradation is displayed on the pixel forming the outline.
本発明によれば、画像成分を形成する画素と当該画像成分の輪郭を形成する画素とで異なる階調が表示されるように同時に書き込まれることとなるため、残像が発生するのを防ぎつつ表示を行うことができる。このため、残像を消去するための追加書き込みを行う必要が無く、消費電力を抑えることができる。これにより、消費電力を抑えつつ残像を発生させずに画像を表示可能な電気泳動表示装置を得ることができる。 According to the present invention, since different gradations are displayed simultaneously for the pixels forming the image component and the pixels forming the contour of the image component, display is performed while preventing afterimages from occurring. It can be performed. For this reason, it is not necessary to perform additional writing for erasing the afterimage, and power consumption can be suppressed. Thereby, an electrophoretic display device capable of displaying an image without generating an afterimage while suppressing power consumption can be obtained.
上記の電気泳動表示装置は、前記第2の階調は、前記第1の階調の反転階調であることを特徴とする。
本発明によれば、第2の階調が第1の階調の反転階調であるため、よりコントラストの高い表示が可能な電気泳動表示装置を得ることができる。
In the electrophoretic display device, the second gradation is an inverted gradation of the first gradation.
According to the present invention, since the second gradation is an inversion gradation of the first gradation, an electrophoretic display device capable of displaying with higher contrast can be obtained.
上記の電気泳動表示装置は、前記第2の階調は、前記画像の背景色に対応する階調であることを特徴とする。
本発明によれば、第2の階調が画像の背景色に対応する階調であることとしたので、画像と背景との間でコントラストの高い表示が可能な電気泳動表示装置を得ることができる。
In the electrophoretic display device, the second gradation is a gradation corresponding to a background color of the image.
According to the present invention, since the second gradation is a gradation corresponding to the background color of the image, it is possible to obtain an electrophoretic display device capable of displaying a high contrast between the image and the background. it can.
上記の電気泳動表示装置は、前記画像成分の輪郭は、1画素分の幅を有することを特徴とする。
画像部分の輪郭が1画素分の幅を有することとしたので、残像を消去するのに用いる画素を最小限に抑えることができ、消費電力を低減させることが可能な電気泳動表示装置を得ることができる。
In the electrophoretic display device, the contour of the image component has a width corresponding to one pixel.
Since the outline of the image portion has a width corresponding to one pixel, an electrophoretic display device capable of minimizing the number of pixels used for erasing afterimages and reducing power consumption is obtained. Can do.
上記の電気泳動表示装置は、前記一対の基板は、前記電気泳動素子側に複数の前記画素に対応する第1電極が形成された第1基板と、前記電気泳動素子側に複数の前記第1電極と対向する第2電極が形成された第2基板とを有し、前記制御部は、前記表示部の画像を書き込むに際して、前記第1の階調を表示させる前記画素に対応する前記第1電極に第1電位を印加させ、前記第2の階調を表示させる前記画素に対応する前記第1電極に第2電位を印加させ、前記第2電極に、前記第1電位と前記第2電位との中間電位を印加させることを特徴とする。
本発明によれば、第1の階調を表示させる画素に対応する第1電極に第1電位を印加し、第2の階調を表示させる画素に対応する第1電極に第2電位を印加し、第2電極に、第1電位と第2電位との中間電位を印加することとしたので、既存の構成を用いつつ、消費電力の抑制及び残像発生の防止を図ることが可能な電気泳動表示装置を得ることができる。
In the electrophoretic display device, the pair of substrates includes a first substrate on which the first electrodes corresponding to the plurality of pixels are formed on the electrophoretic element side, and a plurality of the first substrates on the electrophoretic element side. A second substrate on which a second electrode facing the electrode is formed, and when the control unit writes an image of the display unit, the control unit corresponds to the first pixel corresponding to the pixel that displays the first gradation. A first potential is applied to the electrode, a second potential is applied to the first electrode corresponding to the pixel for displaying the second gradation, and the first potential and the second potential are applied to the second electrode. And an intermediate potential is applied.
According to the present invention, the first potential is applied to the first electrode corresponding to the pixel displaying the first gradation, and the second potential is applied to the first electrode corresponding to the pixel displaying the second gradation. In addition, since an intermediate potential between the first potential and the second potential is applied to the second electrode, electrophoresis that can reduce power consumption and prevent afterimage generation while using an existing configuration. A display device can be obtained.
上記の電気泳動表示装置は、前記制御部は、前記表示部の画像を書き込むに際して、前記第1の階調を表示させる前記画素及び前記第2の階調を表示させる前記画素とは異なる前記画素に対応する前記第1電極に、前記中間電位を印加させることを特徴とする。
本発明によれば、第1の階調を表示させる画素、第2の階調を表示させる画素とは異なる画素に対応する第1電極を、第2電極と同一の電位とすることで、これらの画素の階調が変化するのを防ぐことが可能な電気泳動表示装置を得ることができる。
In the electrophoretic display device, when the control unit writes the image of the display unit, the pixel that is different from the pixel that displays the first gradation and the pixel that displays the second gradation The intermediate potential is applied to the first electrode corresponding to the above.
According to the present invention, the first electrode corresponding to a pixel different from the pixel displaying the first gradation and the pixel displaying the second gradation is set to the same potential as the second electrode. Thus, it is possible to obtain an electrophoretic display device that can prevent the gradation of the pixels from changing.
本発明に係る電子機器は、上記の電気泳動表示装置を備えたことを特徴とする。
本発明によれば、消費電力を抑えつつ残像を発生させずに画像を表示することができる電気泳動表示装置を備えたので、長寿命であり、かつ、表示特性の高い電子機器を得ることができる。
An electronic apparatus according to the present invention includes the above-described electrophoretic display device.
According to the present invention, since the electrophoretic display device capable of displaying an image without generating an afterimage while suppressing power consumption is provided, an electronic device having a long life and high display characteristics can be obtained. it can.
以下、図面を用いて本発明の一実施の形態であるアクティブマトリクス方式の電気泳動表示装置について説明する。以下の実施の実施形態は、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。 Hereinafter, an active matrix electrophoretic display device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The following embodiment shows one aspect of the present invention, does not limit the present invention, and can be arbitrarily changed within the scope of the technical idea of the present invention. Moreover, in the following drawings, in order to make each configuration easy to understand, the actual structure is different from the scale and number of each structure.
図1は、本実施形態に係る電気泳動表示装置100の概略構成図である。
電気泳動表示装置100は、複数の画素40がマトリクス状に配列された表示部5を備えている。表示部5の周辺には、走査線駆動回路61、データ線駆動回路62、コントローラ(制御部)63、及び共通電源変調回路64が配置されている。走査線駆動回路61、データ線駆動回路62、及び共通電源変調回路64は、それぞれコントローラ63と接続されている。コントローラ63は、上位装置から供給される画像データや同期信号に基づき、これらを総合的に制御する。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an
The
表示部5には走査線駆動回路61から延びる複数の走査線66と、データ線駆動回路62から延びる複数のデータ線68とが形成されており、これらの交差位置に対応して画素40が設けられている。
A plurality of
走査線駆動回路61は、m本の走査線66(Y1、Y2、…、Ym)を介して各々の画素40に接続されており、コントローラ63の制御のもと、1行目からm行目までの走査線66を順次選択し、画素40に設けられた選択トランジスタ41(図2参照)のオンタイミングを規定する選択信号を、選択した走査線66を介して供給する。
The scanning
データ線駆動回路62は、n本のデータ線68(X1、X2、…、Xn)を介して各々の画素40に接続されており、コントローラ63の制御のもと、画素40の各々に対応する1ビットの画素データを規定する画像信号を画素40に供給する。
The data line driving
なお、本実施形態では、画素データ「0」を規定する場合にはローレベル(L)の画像信号を画素40に供給し、画素データ「1」を規定する場合はハイレベル(H)の画像信号を画素40に供給するものとする。また画素データを規定しない場合には、ミドルレベル(M)の画像信号を画素40に供給するものとする。ミドルレベル(M)の画像信号の電位については、例えばハイレベル(H)の電位とローレベル(L)の電位との中間電位として設定することができる。
In the present embodiment, a low level (L) image signal is supplied to the
表示部5にはまた、共通電源変調回路64から延びる共通電極配線55が設けられている。共通電極配線55は画素40と接続されている。共通電源変調回路64は、コントローラ63の制御のもと、共通電極配線55の各々に供給すべき各種信号を生成する一方、共通電極配線55の電気的な接続及び切断(ハイインピーダンス化)を行う。
The
図2は、表示部5に設けられた画素40の回路構成図である。
画素40は、選択トランジスタ41と、キャパシタ225と、画素電極35と、電気泳動素子32と、共通電極37とを備える。すなわち、画素40は、DRAM(1T1C)方式の画素回路を備えた構成である。
FIG. 2 is a circuit configuration diagram of the
The
図3は、表示部5における電気泳動表示装置100の部分断面図である。電気泳動表示装置100は、素子基板(第1基板)30と対向基板(第2基板)31との間に、複数のマイクロカプセル20を配列してなる電気泳動素子32を挟持した構成を備えている。
FIG. 3 is a partial cross-sectional view of the
表示部5において、素子基板30の電気泳動素子32側には、図1や図2に示した走査線66、データ線68、選択トランジスタ41、ラッチ回路70などが形成された回路層34が設けられており、回路層34上に複数の画素電極35が配列形成されている。
In the
素子基板30は、ガラスやプラスチック等からなる基板であり、画像表示面とは反対側に配置されるため透明なものでなくてもよい。画素電極35は、Cu(銅)箔上にニッケルメッキと金メッキとをこの順番で積層したものや、Al(アルミニウム)、ITO(インジウム・スズ酸化物)などにより形成された電気泳動素子32に電圧を印加する電極である。
The
一方、対向基板31の電気泳動素子32側には複数の画素電極35と対向する平面形状の共通電極37が形成されており、共通電極37上に電気泳動素子32が設けられている。
On the other hand, a planar
対向基板31はガラスやプラスチック等からなる基板であり、画像表示側に配置されるため透明基板とされる。共通電極37は、画素電極35とともに電気泳動素子32に電圧を印加する電極であり、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)などから形成された透明電極である。
そして、電気泳動素子32と画素電極35とが、接着剤層33を介して接着されることで、素子基板30と対向基板31とが接合されている。
The
Then, the
なお、電気泳動素子32は、あらかじめ対向基板31側に形成され、接着剤層33までを含めた電気泳動シートとして取り扱われるのが一般的である。製造工程において、電気泳動シートは接着剤層33の表面に保護用の離型シートが貼り付けられた状態で取り扱われる。そして、別途製造された素子基板30(画素電極35や各種回路などが形成されている)に対して、離型シートを剥がした当該電気泳動シートを貼り付けることによって、表示部5を形成する。このため、接着剤層33は画素電極35側のみに存在することになる。
In general, the
図4は、マイクロカプセル20の模式断面図である。マイクロカプセル20は、例えば50μm程度の粒径を有しており、内部に分散媒21と、複数の白色粒子(電気泳動粒子)27と、複数の黒色粒子(電気泳動粒子)26とを封入した球状体である。マイクロカプセル20は、図3に示すように共通電極37と画素電極35とで挟持され、1つの画素40内に1つ又は複数のマイクロカプセル20が配置される。
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of the
マイクロカプセル20の外殻部(壁膜)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、アラビアガムなどの透光性を持つ高分子樹脂などを用いて形成される。
分散媒21は、白色粒子27と黒色粒子26とをマイクロカプセル20内に分散させる液体である。分散媒21としては、水、アルコール系溶媒(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)、エステル類(酢酸エチル、酢酸ブチルなど)、ケトン類(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)、脂肪族炭化水素(ぺンタン、ヘキサン、オクタンなど)、脂環式炭化水素(シクロへキサン、メチルシクロへキサンなど)、芳香族炭化水素(ベンゼン、トルエン、長鎖アルキル基を有するベンゼン類(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))、ハロゲン化炭化水素(塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、1,2−ジクロロエタンなど)、カルボン酸塩などを例示することができ、その他の油類であってもよい。これらの物質は単独又は混合物として用いることができ、さらに界面活性剤などを配合してもよい。
The outer shell portion (wall film) of the
The
白色粒子27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用いられる。黒色粒子26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用いられる。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。
The
また、黒色粒子26及び白色粒子27に代えて、例えば赤色、緑色、青色などの顔料を用いてもよい。かかる構成によれば、表示部5に赤色、緑色、青色などを表示することができる。
Further, instead of the
図5は、電気泳動素子20の動作説明図である。図5(a)は、画素40を白表示(第2の階調)する場合、図5(b)は、画素40を黒表示(第1の階調)する場合をそれぞれ示している。
FIG. 5 is an explanatory diagram of the operation of the
図5(a)に示す白表示の場合には、共通電極37が相対的に高電位、画素電極35が相対的に低電位に保持される。これにより、負に帯電した白色粒子27が共通電極37に引き寄せられる一方、正に帯電した黒色粒子26が画素電極35に引き寄せられる。その結果、表示面側となる共通電極37側からこの画素を見ると、白色が認識される。
5A, the
図5(b)に示す黒表示の場合、共通電極37が相対的に低電位、画素電極35が相対的に高電位に保持される。これにより、正に帯電した黒色粒子26が共通電極37に引き寄せられる一方、負に帯電した白色粒子27が画素電極35に引き寄せられる。その結果、共通電極37側からこの画素を見ると黒色が認識される。
In the case of black display shown in FIG. 5B, the
[制御部]
図6は、電気泳動表示装置100に備えられたコントローラ63の詳細を示すブロック図である。
コントローラ63は、CPU(Central Processing Unit)としての制御回路161と、EEPROM(Electrically-Erasable and Programmable Read-Only Memory;記憶部)162と、電圧生成回路163と、データバッファ164と、フレームメモリ165と、メモリ制御回路166と、残像消去領域設定回路167と、を備えている。
[Control unit]
FIG. 6 is a block diagram showing details of the
The
制御回路161は、クロック信号CLK、水平同期信号Hsync、垂直同期信号Vsync等の制御信号(タイミングパルス)を生成し、制御回路161の周辺に配置された各回路にこれらの制御信号を供給する。
The
EEPROM162は、制御回路161による各回路の動作制御に必要な設定値等を記憶している。EEPROM162に電気泳動表示装置の作動状態等の表示に用いるプリセットの画像情報を記憶しておくこともできる。
The
電圧生成回路163は、走査線駆動回路61、データ線駆動回路62、及び共通電源変調回路64に駆動電圧を供給する回路である。
The
データバッファ164は、コントローラ63における上位装置とのインタフェース部であり、上位装置から入力される画像データDを保持するとともに、制御回路161に対して画像データDを送信する。
The
フレームメモリ165は、表示部5の画素40の配列に対応する読み書き可能のメモリ空間を有している。メモリ制御回路166は、制御回路161から供給される画像データDを、制御信号にしたがって表示部5の画素配列に対応させて展開し、フレームメモリ165に書き込む。フレームメモリ165は、記憶された画像データDからなるデータ群を、画像信号として順次データ線駆動回路62に送信する。
The
データ線駆動回路62は、制御回路161から供給される制御信号に基づいてフレームメモリ165から送信される画像信号を一ライン分ずつラッチする。そして、走査線駆動回路61による走査線66の順次選択動作に同期して、ラッチした画像信号をデータ線68に供給する。
The data line driving
画像書込領域設定回路167は、フレームメモリ165に展開された画像データDに基づいて、画像書込を実行する際に駆動させる画素40からなる画像書込領域を設定し、画像書込領域を構成する画素情報を制御回路161に出力する。
The image writing
[駆動方法]
次に、電気泳動表示装置100における画像更新に係る駆動方法について説明する。本実施形態では、一例として、正方形の画像を表示した後、横長の長方形の画像に更新する場合の駆動方法について説明する。
[Driving method]
Next, a driving method related to image update in the
図7は、画像更新に係るフローチャート図である。画像更新に係るステップは、画像表示ステップS101と、画像消去ステップS111と、更新画像表示ステップS121とを有している。 FIG. 7 is a flowchart relating to image update. Steps related to image updating include image display step S101, image erasing step S111, and updated image display step S121.
(画像表示ステップ)
まず、画像表示ステップS101について説明する。画像表示ステップS101は、表示部5に画像を表示するステップである。図8は、画像更新に係るタイミングチャート図である。図9は、画像更新時における表示画像の変化を示す図である。図10は、画像表示ステップS101における画素40A,40B,40Cの電位関係を示す図である。
(Image display step)
First, the image display step S101 will be described. The image display step S101 is a step of displaying an image on the
図8、図9は、画像表示ステップS101から更新画像表示ステップS121までと対応したタイミングチャート及び表示部5における表示画像が示されている。また、以下の説明では、ある領域の画素40を指し示す場合に、当該領域の中に画素40A,40B,40Cのいずれかが含まれる場合には、「画素40(40A)」のように、その符号を括弧内に付記する。
8 and 9 show timing charts corresponding to the image display step S101 to the update image display step S121 and the display image on the
なお、図9及び図10において、画素40Aは画像P1の外縁を形成する画素40であり、画素40Bは画素40Aと隣り合って配置され画像P1の輪郭を形成する画素40である。画素40Cは画素40Bと隣り合って配置され背景を形成する画素40であり、画素40Bに対して画素40Aと反対側の画素40である。これらの画素40A,40B,40Cの組み合わせは、任意に選択することができる。例えば、図10に示す画素40A,40B,40Cは、同一の走査線66に属する画素40であるが、40A,40B,40Cとしては、同一のデータ線68に属する画素40であってもよい。
また、図8及び図10において、各符号の「a」「b」「c」の添字は、説明の対象とした3つの画素40(40A,40B,40C)と、それらに属する構成要素を明確に区別するために付したものであって他意はない。
9 and 10, the
In FIGS. 8 and 10, the subscripts “a”, “b”, and “c” of the reference numerals clearly indicate the three pixels 40 (40A, 40B, and 40C) to be described and the components that belong to them. It is attached to distinguish between the two and has no other intention.
図8には、画素電極35aの電位Va、画素電極35bの電位Vb、及び共通電極37の電位Vcomが示されている。図9には、画像P1が表示された表示部5の一部を8画素×8画素分抜き出して表示している。
FIG. 8 shows the potential Va of the
本実施形態の駆動方法では、すべての画素40(40A,40B,40C)が白表示となった状態から画像を書き込む動作を例に挙げて説明する。
画像表示ステップS101は、画像P1を形成する領域と、画像P1の輪郭を縁取った輪郭領域とからなる画像書込領域を設定し、画像書込領域を構成する画素40(40A,40B)のみを駆動して画像P1及び輪郭の書込を実行するステップである。画像表示ステップS101では、画像P1が黒(第1の階調)表示となるように、かつ、輪郭が白(第2の階調)表示となるように、画像書込領域の全体に同時に書き込みを実行する。
In the driving method of the present embodiment, an operation of writing an image from a state in which all the pixels 40 (40A, 40B, 40C) are in white display is described as an example.
The image display step S101 sets an image writing area composed of an area for forming the image P1 and an outline area bordering the outline of the image P1, and only the pixels 40 (40A, 40B) constituting the image writing area are set. Is executed to write the image P1 and the contour. In the image display step S101, the entire image writing area is simultaneously written so that the image P1 is displayed in black (first gradation) and the contour is displayed in white (second gradation). Execute.
ここで、画像書込領域Rの設定方法について説明する。画像書込領域設定回路167は、フレームメモリ165で展開された画像データDから、画像P1の輪郭を形成する画素40(40A)と隣り合って配置された背景側の画素40(40B)を抽出する。このように抽出された画素40(40B)は、画像P1の輪郭を縁取った1画素分の幅を持つ帯状の領域を構成している。これらの画素40(40B)は、例えば、画像処理用のソフトウェアで採用されている一般的な手法によって抽出すればよい。
Here, a method for setting the image writing area R will be described. The image writing
そして、画像書込領域設定回路167は、画像P1を形成する画素40(40A)と、画像P1の輪郭を縁取る画素40(40B)とからなる領域を、画像書込領域Rとして設定する。設定された画像書込領域Rは、図11に示すように、画像P1を外側に1画素分広げた領域となっている。
Then, the image writing
画像書込領域Rを構成する画素情報は、画像書込領域設定回路167から制御回路161に出力され、制御回路161において、画像書込用の画像データDが作成される。制御回路161で作成された画像書込用の画像データDは、フレームメモリ165で展開された後、それぞれの画素40(40A,40B,40C)の画素電極35a、35b、35cに入力される。
Pixel information constituting the image writing region R is output from the image writing
なお、本実施形態では、フレームメモリ165で展開された後の画像データDから、画像P1を縁取る画素40(40B)を抽出しているが、制御回路161において展開前の画像データDを解析することで、画像P1の輪郭を縁取る画素40(40B)を抽出するようにしてもよい。この場合は、画像書込領域Rの設定から画像書込用の画像データDの作成までを、制御回路161において一貫して実行することとなる。
In the present embodiment, the pixels 40 (40B) bordering the image P1 are extracted from the image data D after being developed in the
図11は、画像書込の際に入力された画像信号を表示部5に対応させて示す図である。図11に示すように、画像P1に対応する画素40(40A)にはハイレベル(H)の画像信号が入力される。画像P1の輪郭領域に対応する画素40(40B)にはローレベル(L)の画像信号が入力される。画像書込領域R以外の背景に対応する画素40(40C)にはミドルレベル(M)の画像信号が入力される。
FIG. 11 is a diagram showing the image signal input at the time of image writing in association with the
図10に示すように、画像P1を形成し黒表示される画素40(40A)では、駆動用TFT41aを介して、画素電極35aにハイレベル(H)の電位VH(例えば+15V)が供給される。画像P1の輪郭を形成する画素40(40B)では、駆動用TFT41bを介して、画素電極35bにローレベル(L)の電位VL(例えば−15V)が供給される。画像P1の背景を形成する画素40(40C)では、駆動用TFT41cを介して、画素電極35cにミドルレベル(M)の電位VM(例えば0V)が供給される。共通電極37には、ミドルレベル(M)の信号が入力される。したがって、共通電極37と画素電極35cとの間は等電位となる。
As shown in FIG. 10, in the pixel 40 (40A) that forms the image P1 and is displayed in black, a high level (H) potential VH (for example, +15 V) is supplied to the
そうすると、画素電極35aと共通電極37との間の電位差に相当する電圧が電気泳動素子32に印加され、図5(b)に示したように、正に帯電した黒色粒子26が共通電極37側に引き寄せられ、負に帯電した白色粒子27が画素電極35a側に引き寄せられて、画素40Aが黒表示されて図9(a)に示す正方形の画像P1が表示される。
Then, a voltage corresponding to the potential difference between the
また、画素電極35bと共通電極37との間の電位差に相当する電圧が電気泳動素子32に印加され、図5(a)に示したように、負に帯電した白色粒子27が共通電極37側に引き寄せられ、正に帯電した黒色粒子26が画素電極35b側に引き寄せられる。このため、画像P1の輪郭部分を構成する画素40Bは白表示となる。
Further, a voltage corresponding to the potential difference between the
また、画素電極35bと共通電極37との間には電位差が無い状態となっており、電気泳動素子32には電圧が印加されないこととなる。このため、黒色粒子26及び白色粒子27の移動は発生せず、画素40Cは白表示が保持される。
Further, there is no potential difference between the
(画像消去ステップ)
次に、画像消去ステップS111について説明する。
図13は、画像消去ステップS111に係る画素40A,40B,40Cの電位関係を示す図である。図13は、図10に対応する図面であり、図10と共通の構成要素には同一の符号を付している。
(Image deletion step)
Next, the image erasing step S111 will be described.
FIG. 13 is a diagram illustrating a potential relationship between the
画像消去ステップS111は、画像表示ステップS101において表示された画像P1を消去するステップである。画像消去ステップS111において画像P1を消去する際には、画像P1を形成する画素40(40A)の画素電極35(35a)にローレベル(VL)の電位が供給され、共通電極37にミドルレベル(VM)の電位が供給される。輪郭領域に対応する画素40(40B)の画素電極35(35b)及び背景領域に対応する画素40(40C)の画素電極35(35c)にはミドルレベル(VM)の電位が供給される。 The image erasing step S111 is a step for erasing the image P1 displayed in the image display step S101. When erasing the image P1 in the image erasing step S111, a low level (VL) potential is supplied to the pixel electrode 35 (35a) of the pixel 40 (40A) forming the image P1, and a middle level ( VM) is supplied. A middle level (VM) potential is supplied to the pixel electrode 35 (35b) of the pixel 40 (40B) corresponding to the contour region and the pixel electrode 35 (35c) of the pixel 40 (40C) corresponding to the background region.
ローレベル(L)の画像信号が入力された画素40(40A)では、共通電極37にミドルレベル(VM)の電位が供給された期間において、画素電極35(35a)と共通電極37との間の電位差に相当する電圧が電気泳動素子32に印加される。これにより、画像P1が表示された領域において、黒色粒子26が画素電極35側に移動し、白色粒子27が共通電極37側に移動して画像P1が消去される。
In the pixel 40 (40A) to which the low-level (L) image signal is input, the pixel electrode 35 (35a) is connected to the
輪郭領域及び背景領域に対応する画素40(40B,40C)について、共通電極37にミドルレベル(VM)の電位が供給された期間では、画素電極35(35b,35c)と共通電極37とが同電位となる。このため、黒色粒子26及び白色粒子27の運動にはほとんど影響を与えることが無く、輪郭領域及び背景領域に対応する画素40(40B,40C)では白表示が保持される。
以上のように、図9(b)に示すように、画像P1が消去されると表示部5は全域にわたって白表示される。
For the pixels 40 (40B, 40C) corresponding to the outline region and the background region, the pixel electrode 35 (35b, 35c) and the
As described above, as shown in FIG. 9B, when the image P1 is deleted, the
画像表示ステップS101において、輪郭部分を構成する画素40Bの画素電極35bに何ら電位を供給しない場合、画像P1を形成する画素40Aの画素電極35aから背景側の共通電極37に向って斜め方向の電場が発生する。この斜め方向の電場によって、画像P1と背景の境界付近も黒表示され、図14(a)に示すように、画像P1の輪郭部分がわずかに膨らむことになる(P2)。この状態で、画像消去ステップS111において画像P1のみを消去する動作を行うと、図14(b)に示すように、膨らんだ輪郭部分のみが残ってしまい残像P2となる。
In the image display step S101, when no potential is supplied to the
これに対して、本実施形態では、画像P1の輪郭部分を構成する画素40Bの画素電極35bに対して、画像P1を形成する画素40Aとは反転階調を表示させるように正負が逆の電位を供給する。この動作により、画素40Aの画素電極35aから共通電極37に向けての斜め方向の電場が発生することなく、画像P1の膨らみは発生しない。この状態で、画像消去ステップS111において画像P1のみを消去する動作を行うと、残像を発生させること無く画像P1が消去されることとなる。
On the other hand, in the present embodiment, the positive and negative potentials are reversed so that the
(更新画像表示ステップ)
更新画像表示ステップS121は、図9(c)に示された、更新画像P11を表示するステップである。更新画像表示ステップS121は、更新画像用の画像信号がそれぞれの画素40の画素電極35に入力された後は、画像表示ステップS101と同様にして駆動される。
(Updated image display step)
The update image display step S121 is a step of displaying the update image P11 shown in FIG. The update image display step S121 is driven in the same manner as the image display step S101 after the image signal for the update image is input to the
図15は、更新画像表示ステップS121における画素40A,40B,40Cの電位関係を示す図である。図15は、図10及び図13に対応する図面であり、これらの図面と共通の構成要素には同一の符号を付している。
FIG. 15 is a diagram illustrating a potential relationship between the
更新画像表示ステップS121に移行すると、更新画像用の画像データDが、制御回路161からフレームメモリ165に出力される。そして、フレームメモリ165において、画像データDが画素40ごとの画像信号に展開された後、画像信号がそれぞれの画素40の画素電極35に入力される。
When the process proceeds to the update image display step S <b> 121, the image data D for the update image is output from the
画素40A,40B,40Cは何れも更新画像P11を形成する画素40となるので、図15に示すように、それぞれの画素40A,40B,40Cの画素電極35a、35b、35cにはハイレベル(H)の画像信号が入力される。ハイレベル(H)の画像信号が入力された画素40(40A,40B,40C)は黒表示され、図9(c)に示された横長の長方形の更新画像P11が表示される。更新画像P11の図中上下の1画素列は、更新画像P11の輪郭領域となる。この輪郭領域を形成する画素40(40D)には、ローレベル(L)の画像信号が入力される。また、更新画像P11及び輪郭領域以外の画素については、背景を形成する画素40(40E)となる。背景を形成する画素40(40E)には、ミドルレベル(M)の画像信号が入力される。この結果、図9(c)に示すように、表示部5には画像P11のみが表示されることとなる。
引き続き画像を更新する場合には、画像消去ステップS111及び更新画像表示ステップS121を繰り返して実行すればよい。
Since the
When the image is continuously updated, the image erasing step S111 and the updated image display step S121 may be repeatedly executed.
このような駆動方法を備えた電気泳動表示装置100によれば、以下の効果を得ることができる。
まず、画像P1を形成する画素40(40A)と、画像P1の輪郭を縁取る1画素分の帯状の領域を構成する画素40(40B)とからなる画像書込領域Rを設定しているので、画像消去ステップS111において駆動する画素が最小になり、消費電力を抑えつつ残像を発生させずに画像P1を消去することができる。
According to the
First, since the image writing region R is set, which includes the pixel 40 (40A) that forms the image P1 and the pixel 40 (40B) that forms a band-shaped region for one pixel that borders the outline of the image P1. Thus, the number of pixels to be driven in the image erasing step S111 is minimized, and the image P1 can be erased without generating an afterimage while suppressing power consumption.
また、画像書込領域Rは、電気泳動素子32の特性により異なる残像の発生形態に応じて設定することが好ましい。例えば、画像P1を2画素分以上膨らませた領域を、画像書込領域Rとして設定してもよい。この場合は、駆動する画素数が増えるので消費電力の点では劣るものの、より確実に残像の発生を防止することができる。
Further, the image writing area R is preferably set according to the afterimage generation form which varies depending on the characteristics of the
なお、使用温度帯や印加電圧、電気泳動シートの個体差等により、電気泳動素子32に印加されるパルスの電圧と電圧印加時間との積を必要に応じて変化させても良い。
The product of the voltage of the pulse applied to the
[電子機器]
次に、上記各実施形態の電気泳動表示装置100を、電子機器に適用した場合について説明する。
図16は、腕時計1000の正面図である。腕時計1000は、時計ケース1002と、時計ケース1002に連結された一対のバンド1003とを備えている。
[Electronics]
Next, a case where the
FIG. 16 is a front view of the
時計ケース1002の正面には、上記各実施形態の電気泳動表示装置100(200)からなる表示部1005と、秒針1021と、分針1022と、時針1023とが設けられている。時計ケース1002の側面には、操作子としての竜頭1010と操作ボタン1011とが設けられている。竜頭1010は、ケース内部に設けられる巻真(図示は省略)に連結されており、巻真と一体となって多段階(例えば2段階)で押し引き自在、かつ、回転自在に設けられている。表示部1005では、背景となる画像、日付や時間などの文字列、あるいは秒針、分針、時針などを表示することができる。
A
図17は電子ペーパー1100の構成を示す斜視図である。電子ペーパー1100は、上記各実施形態の電気泳動表示装置100(200)を表示領域1101に備えている。電子ペーパー1100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1102を備えて構成されている。
FIG. 17 is a perspective view illustrating a configuration of the
図18は、電子ノート1200の構成を示す斜視図である。電子ノート1200は、上記の電子ペーパー1100が複数枚束ねられ、カバー1201に挟まれているものである。カバー1201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。
FIG. 18 is a perspective view showing the configuration of the
以上の腕時計1000、電子ペーパー1100、及び電子ノート1200によれば、表示部に本発明に係る電気泳動表示装置が採用されているので、高画質の表示が可能で信頼性にも優れた表示部を備える電子機器となっている。
なお、各図に示した電子機器は、本発明に係る電子機器を例示するものであって、本発明の技術範囲を限定するものではない。例えば、携帯電話、携帯用オーディオ機器などの電子機器の表示部にも、本発明に係る電気泳動表示装置は好適に用いることができる。
According to the
In addition, the electronic device shown in each figure illustrates the electronic device which concerns on this invention, and does not limit the technical scope of this invention. For example, the electrophoretic display device according to the present invention can be suitably used for a display portion of an electronic device such as a mobile phone or a portable audio device.
本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。
上記実施形態においては、DRAM(1T1C)方式の画素回路を備えた構成を例に挙げて説明したが、これに限られることは無い。例えば、図19に示す構成の画素を有する電気泳動表示装置200においても、本発明の適用は可能である。以下、電気泳動表示装置200の画素の構成を説明する。
画素140には、第1の選択トランジスタST1(第1のスイッチング素子)と、第1のラッチ回路LAT1(第1のメモリ回路)と、第1のスイッチ回路SC1と、第2の選択トランジスタST2(第2のスイッチング素子)と、第2のラッチ回路LAT2(第2のメモリ回路)と、第2のスイッチ回路SC2と、電気泳動素子132と、画素電極135と、共通電極137とが設けられている。画素電極135と共通電極137との間に電気泳動素子132が挟持されている。
画素140は、第1のラッチ回路LAT1により画像信号を電位として保持するSRAM(Static Random Access Memory)方式の構成である。
The technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and appropriate modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
In the above embodiment, the configuration including the DRAM (1T1C) type pixel circuit has been described as an example, but the present invention is not limited to this. For example, the present invention can also be applied to an
The
The
第1の選択トランジスタST1は、N−MOS(Negative Metal Oxide Semiconductor)トランジスタからなるスイッチング素子である。第1の選択トランジスタST1のゲート端子は走査線166に接続され、ソース端子は第1のデータ線168に接続され、ドレイン端子は第1のラッチ回路LAT1のデータ入力端子N11に接続されている。
第1のラッチ回路LAT1のデータ入力端子N11及びデータ出力端子N12は、第1のスイッチ回路SC1と接続されている。さらに第1のスイッチ回路SC1は、第2のスイッチ回路SC2、第1の制御線191、及び第2の制御線192に接続されている。
The first selection transistor ST1 is a switching element formed of an N-MOS (Negative Metal Oxide Semiconductor) transistor. The gate terminal of the first selection transistor ST1 is connected to the
The data input terminal N11 and the data output terminal N12 of the first latch circuit LAT1 are connected to the first switch circuit SC1. Further, the first switch circuit SC1 is connected to the second switch circuit SC2, the
第2の選択トランジスタST2は、N−MOSトランジスタからなるスイッチング素子である。第2の選択トランジスタST2のゲート端子は、第1の選択トランジスタST1のゲート端子と共通の走査線166に接続され、ソース端子は第1のデータ線168と対を成す第2のデータ線169に接続され、ドレイン端子は第2のラッチ回路LAT2のデータ入力端子N21に接続されている。
第2のラッチ回路LAT2のデータ入力端子N21及びデータ出力端子N22は、第2のスイッチ回路SC2と接続されている。第2のスイッチ回路SC2は、第1のスイッチ回路SC1、第3の制御線193、及び画素電極135に接続されている。
The second selection transistor ST2 is a switching element composed of an N-MOS transistor. The gate terminal of the second selection transistor ST2 is connected to the
The data input terminal N21 and the data output terminal N22 of the second latch circuit LAT2 are connected to the second switch circuit SC2. The second switch circuit SC2 is connected to the first switch circuit SC1, the
第1のラッチ回路LAT1は、転送インバータINV1と帰還インバータINV2とを備えている。転送インバータINV1及び帰還インバータINV2はいずれもC−MOSインバータである。転送インバータINV1と帰還インバータINV2とは、互いの入力端子に他方の出力端子が接続されたループ構造を成しており、それぞれのインバータには、高電位電源端子PH1を介して接続された高電位電源線150から高電位の電源電圧が供給され、低電位電源端子PL1を介して接続された低電位電源線149から低電位の電源電圧が供給される。 The first latch circuit LAT1 includes a transfer inverter INV1 and a feedback inverter INV2. Both the transfer inverter INV1 and the feedback inverter INV2 are C-MOS inverters. The transfer inverter INV1 and the feedback inverter INV2 have a loop structure in which the other output terminal is connected to each other's input terminal, and each inverter has a high potential connected via a high potential power supply terminal PH1. A high potential power supply voltage is supplied from the power supply line 150, and a low potential power supply voltage is supplied from the low potential power supply line 149 connected via the low potential power supply terminal PL1.
転送インバータINV1は、それぞれのドレイン端子をデータ出力端子N12に接続されたP−MOS(Positive Metal Oxide Semiconductor)トランジスタPM1とN−MOSトランジスタNM1とを有している。P−MOSトランジスタPM1のソース端子は高電位電源端子PH1に接続され、N−MOSトランジスタNM1のソース端子は低電位電源端子PL1に接続されている。P−MOSトランジスタPM1及びN−MOSトランジスタNM1のゲート端子(転送インバータINV1の入力端子)は、データ入力端子N11(帰還インバータINV2の出力端子)と接続されている。 The transfer inverter INV1 includes a P-MOS (Positive Metal Oxide Semiconductor) transistor PM1 and an N-MOS transistor NM1 each having a drain terminal connected to the data output terminal N12. The source terminal of the P-MOS transistor PM1 is connected to the high potential power supply terminal PH1, and the source terminal of the N-MOS transistor NM1 is connected to the low potential power supply terminal PL1. The gate terminals of the P-MOS transistor PM1 and the N-MOS transistor NM1 (the input terminal of the transfer inverter INV1) are connected to the data input terminal N11 (the output terminal of the feedback inverter INV2).
帰還インバータINV2は、それぞれのドレイン端子をデータ入力端子N11に接続されたP−MOSトランジスタPM2とN−MOSトランジスタNM2とを有している。P−MOSトランジスタPM2及びN−MOSトランジスタNM2のゲート端子(帰還インバータINV2の入力端子)は、データ出力端子N12(転送インバータINV1の出力端子)と接続されている。 The feedback inverter INV2 includes a P-MOS transistor PM2 and an N-MOS transistor NM2 whose drain terminals are connected to the data input terminal N11. The gate terminals of the P-MOS transistor PM2 and the N-MOS transistor NM2 (input terminal of the feedback inverter INV2) are connected to the data output terminal N12 (output terminal of the transfer inverter INV1).
上記構成の第1のラッチ回路LAT1において、ハイレベル(H)の画像信号(画素データ「1」)が記憶されると、第1のラッチ回路LAT1のデータ出力端子N12からローレベル(L)の信号が出力される。一方、第1のラッチ回路LAT1にローレベル(L)の画像信号(画素データ「0」)が記憶されると、データ出力端子N12からハイレベル(H)の信号が出力される。 In the first latch circuit LAT1 configured as described above, when a high level (H) image signal (pixel data “1”) is stored, a low level (L) is output from the data output terminal N12 of the first latch circuit LAT1. A signal is output. On the other hand, when a low level (L) image signal (pixel data “0”) is stored in the first latch circuit LAT1, a high level (H) signal is output from the data output terminal N12.
第1のスイッチ回路SC1は、第1のトランスミッションゲートTG1と、第2のトランスミッションゲートTG2とを備えて構成されている。
第1のトランスミッションゲートTG1は、P−MOSトランジスタPM3とN−MOSトランジスタNM3とを備えている。
P−MOSトランジスタPM3及びN−MOSトランジスタNM3のソース端子(第1のトランスミッションゲートTG1の入力端子)は第1の制御線191に接続され、P−MOSトランジスタPM3及びN−MOSトランジスタNM3のドレイン端子(第1のトランスミッションゲートTG1の出力端子)は、第2のトランスミッションゲートTG2の出力端子とともに第2のスイッチ回路SC2(第3のトランスミッションゲートTG3)の入力端子に接続されている。
P−MOSトランジスタPM3のゲート端子は、第1のラッチ回路LAT1のデータ入力端子N11に接続され、N−MOSトランジスタNM3のゲート端子は、第1のラッチ回路LAT1のデータ出力端子N12に接続されている。
The first switch circuit SC1 includes a first transmission gate TG1 and a second transmission gate TG2.
The first transmission gate TG1 includes a P-MOS transistor PM3 and an N-MOS transistor NM3.
The source terminals of the P-MOS transistor PM3 and the N-MOS transistor NM3 (the input terminal of the first transmission gate TG1) are connected to the
The gate terminal of the P-MOS transistor PM3 is connected to the data input terminal N11 of the first latch circuit LAT1, and the gate terminal of the N-MOS transistor NM3 is connected to the data output terminal N12 of the first latch circuit LAT1. Yes.
第2のトランスミッションゲートTG2は、P−MOSトランジスタPM4とN−MOSトランジスタNM4とを備えている。
P−MOSトランジスタPM4及びN−MOSトランジスタNM4のソース端子(第2のトランスミッションゲートTG2の入力端子)は第2の制御線92に接続され、P−MOSトランジスタPM4及びN−MOSトランジスタNM4のドレイン端子(第2のトランスミッションゲートTG2の出力端子)は、第1のトランスミッションゲートTG1の出力端子とともに第2のスイッチ回路SC2(第3のトランスミッションゲートTG3)の入力端子に接続されている。
P−MOSトランジスタPM4のゲート端子は、第1のラッチ回路LAT1のデータ出力端子N12に接続され、N−MOSトランジスタNM4のゲート端子は、第1のラッチ回路LAT1のデータ入力端子N11に接続されている。
The second transmission gate TG2 includes a P-MOS transistor PM4 and an N-MOS transistor NM4.
The source terminals of the P-MOS transistor PM4 and the N-MOS transistor NM4 (the input terminal of the second transmission gate TG2) are connected to the second control line 92, and the drain terminals of the P-MOS transistor PM4 and the N-MOS transistor NM4. The (output terminal of the second transmission gate TG2) is connected to the input terminal of the second switch circuit SC2 (third transmission gate TG3) together with the output terminal of the first transmission gate TG1.
The gate terminal of the P-MOS transistor PM4 is connected to the data output terminal N12 of the first latch circuit LAT1, and the gate terminal of the N-MOS transistor NM4 is connected to the data input terminal N11 of the first latch circuit LAT1. Yes.
第2のラッチ回路LAT2は、第1のラッチ回路LAT1と同様の構成を備えたラッチ回路であり、P−MOSトランジスタPM5とN−MOSトランジスタNM5とを備えた転送インバータINV3と、P−MOSトランジスタPM6とN−MOSトランジスタNM6とを備えた帰還インバータINV4とを有する。第2のラッチ回路LAT2においても、ハイレベル(H)の制御信号が記憶されると、第2のラッチ回路LAT2のデータ出力端子N22からローレベル(L)の信号が出力される。一方、第2のラッチ回路LAT2にローレベル(L)の制御信号が記憶されると、データ出力端子N22からハイレベル(H)の信号が出力される。 The second latch circuit LAT2 is a latch circuit having a configuration similar to that of the first latch circuit LAT1, and includes a transfer inverter INV3 including a P-MOS transistor PM5 and an N-MOS transistor NM5, and a P-MOS transistor. A feedback inverter INV4 including PM6 and an N-MOS transistor NM6 is included. Also in the second latch circuit LAT2, when a high level (H) control signal is stored, a low level (L) signal is output from the data output terminal N22 of the second latch circuit LAT2. On the other hand, when a low level (L) control signal is stored in the second latch circuit LAT2, a high level (H) signal is output from the data output terminal N22.
第2のスイッチ回路SC2は、第3のトランスミッションゲートTG3と第4のトランスミッションゲートTG4とを備えている。
第3のトランスミッションゲートTG3は、P−MOSトランジスタPM7とN−MOSトランジスタNM7とを備えている。
P−MOSトランジスタPM7及びN−MOSトランジスタNM7のソース端子(第3のトランスミッションゲートTG3の入力端子)は、第1及び第2のトランスミッションゲートTG1、TG2の出力端子に接続され、P−MOSトランジスタPM7及びN−MOSトランジスタNM7のドレイン端子(第3のトランスミッションゲートTG3の出力端子)は、画素電極35に接続されている。
P−MOSトランジスタPM7のゲート端子は、第2のラッチ回路LAT2のデータ入力端子N21に接続され、N−MOSトランジスタNM7のゲート端子は、第2のラッチ回路LAT2のデータ出力端子N22に接続されている。
The second switch circuit SC2 includes a third transmission gate TG3 and a fourth transmission gate TG4.
The third transmission gate TG3 includes a P-MOS transistor PM7 and an N-MOS transistor NM7.
The source terminals of the P-MOS transistor PM7 and the N-MOS transistor NM7 (the input terminal of the third transmission gate TG3) are connected to the output terminals of the first and second transmission gates TG1 and TG2, and the P-MOS transistor PM7 The drain terminal of the N-MOS transistor NM7 (the output terminal of the third transmission gate TG3) is connected to the
The gate terminal of the P-MOS transistor PM7 is connected to the data input terminal N21 of the second latch circuit LAT2, and the gate terminal of the N-MOS transistor NM7 is connected to the data output terminal N22 of the second latch circuit LAT2. Yes.
第4のトランスミッションゲートTG4は、P−MOSトランジスタPM8とN−MOSトランジスタNM8とを備えている。
P−MOSトランジスタPM8及びN−MOSトランジスタNM8のソース端子(第4のトランスミッションゲートTG4の入力端子)は第3の制御線193に接続され、P−MOSトランジスタPM8及びN−MOSトランジスタNM8のドレイン端子(第4のトランスミッションゲートTG4の出力端子)は、第3のトランスミッションゲートTG3の出力端子とともに画素電極35に接続されている。
P−MOSトランジスタPM8のゲート端子は、第2のラッチ回路LAT2のデータ出力端子N22に接続され、N−MOSトランジスタNM8のゲート端子は、第2のラッチ回路LAT2のデータ入力端子N21に接続されている。
The fourth transmission gate TG4 includes a P-MOS transistor PM8 and an N-MOS transistor NM8.
The source terminals of the P-MOS transistor PM8 and the N-MOS transistor NM8 (the input terminal of the fourth transmission gate TG4) are connected to the
The gate terminal of the P-MOS transistor PM8 is connected to the data output terminal N22 of the second latch circuit LAT2, and the gate terminal of the N-MOS transistor NM8 is connected to the data input terminal N21 of the second latch circuit LAT2. Yes.
以上に説明した画素140では、第1のラッチ回路LAT1の出力信号(保持電位)により第1のスイッチ回路SC1が制御され、第2のラッチ回路LAT2の出力信号(保持電位)により第2のスイッチ回路SC2が制御される。そして、第1及び第2のスイッチ回路SC1、SC2によるスイッチング動作により、画素電極35に第1〜第3の制御線191〜193のいずれかが接続され、これらの制御線の電位S1〜S3のいずれかが画素電極35に入力される。
In the
まず、第1のラッチ回路LAT1にローレベル(L)の画像信号(画素データ「0」)が記憶され、データ出力端子N12からハイレベル(H)の信号が出力された場合、第1のトランスミッションゲートTG1がオン状態となって第1の制御線191と第2のスイッチ回路SC2とが電気的に接続され、第1の制御線91の電位S1が第2のスイッチ回路SC2に入力される。
一方、第1のラッチ回路LAT1にハイレベル(H)の画像信号(画素データ「1」)が記憶され、データ出力端子N12からローレベル(L)の信号が出力された場合、第2のトランスミッションゲートTG2がオン状態となり、第2の制御線192の電位S2が第2のスイッチ回路SC2に入力される。
First, when a low level (L) image signal (pixel data “0”) is stored in the first latch circuit LAT1, and a high level (H) signal is output from the data output terminal N12, the first transmission The gate TG1 is turned on to electrically connect the
On the other hand, when a high level (H) image signal (pixel data “1”) is stored in the first latch circuit LAT1, and a low level (L) signal is output from the data output terminal N12, the second transmission The gate TG2 is turned on, and the potential S2 of the
このとき、第2のラッチ回路LAT2にローレベル(L)の制御信号が記憶され、データ出力端子N22からハイレベル(H)の信号が出力されていれば、第3のトランスミッションゲートTG3がオン状態となって、画素電極35と第1のスイッチ回路SC1とが接続される。これにより、第1のラッチ回路LAT1の出力信号に基づき第1のスイッチ回路SC1で選択された第1の制御線191又は第2の制御線192が画素電極135と接続され、電位S1又はS2が画素電極135に入力される。
一方、第2のラッチ回路LAT2にハイレベル(H)の制御信号が記憶され、データ出力端子N22からローレベル(L)の信号が出力されていると、第4のトランスミッションゲートTG4がオン状態となって、画素電極135と第3の制御線193とが接続される。これにより、画素電極135には第3の制御線193の電位S3が入力される
このように、3本の信号線S1、S2、S3によって画素電極135を上記実施形態におけるハイレベル(VH)、ローレベル(VL)、ミドルレベル(VM)の3つのレベルに設定することが可能な電気泳動表示装置200を用いる構成としても、本発明の適用は可能である。
At this time, if a low level (L) control signal is stored in the second latch circuit LAT2 and a high level (H) signal is output from the data output terminal N22, the third transmission gate TG3 is turned on. Thus, the
On the other hand, when a high level (H) control signal is stored in the second latch circuit LAT2 and a low level (L) signal is output from the data output terminal N22, the fourth transmission gate TG4 is turned on. Thus, the
また、画素電極35が直接画素駆動回路に接続されたセグメント方式の電気泳動表示装置を用いる場合であっても、本発明の適用は可能である。この場合、画素駆動回路によって画素電極35の電位がハイレベル(VH)、ローレベル(VL)、ミドルレベル(VM)の3つのレベルとなるように直接画素電極35の電位を調整させるようにする。
Further, the present invention can be applied even when a segment type electrophoretic display device in which the
また、上記実施形態では、画像入力ステップS101において、全ての画素40の表示を白表示とした状態で画像P1の書き込みを行う例を挙げて説明したが、これに限られることは無く、例えば全ての画素40を中間色(グレイ)表示とした状態で黒色の画像P1を書き込む場合であっても、本発明の適用は可能である。
In the above-described embodiment, an example is described in which the image P1 is written in a state where all the
この場合、共通電極37をミドルレベル(M)とした状態で、画像P1を形成する画素40(40A)については上記実施形態と同様に黒表示となるようにハイレベル(H)の電位を供給し、画像P1の輪郭領域を形成する画素40(40B)についてはハイレベル(H)の電位を供給する。
In this case, in a state where the
画素40(40B)にハイレベル(H)の電位を供給する際、例えば画素40(40A)に供給する場合よりもパルス幅が短くなるように調整することにより、画素40(40B)の表示色の濃淡を調整することが可能である。ここでは、画素40(40B)における表示色が背景を形成する画素40(40C)の表示色と同一になるように制御する。このように制御することで、輪郭部分を形成する画素40(40B)を、背景部分を形成する画素40(40C)と同一の表示色にすることができると共に、黒表示の膨らみを回避することができる。この結果、画像消去ステップS111において画像P1の表示を消去する際に、残像が発生するのを回避することができる。 When supplying a high level (H) potential to the pixel 40 (40B), for example, by adjusting the pulse width to be shorter than when supplying the pixel 40 (40A), the display color of the pixel 40 (40B) Can be adjusted. Here, the display color of the pixel 40 (40B) is controlled to be the same as the display color of the pixel 40 (40C) forming the background. By controlling in this way, the pixel 40 (40B) that forms the contour portion can be set to the same display color as the pixel 40 (40C) that forms the background portion, and avoid the swelling of the black display. Can do. As a result, it is possible to avoid the occurrence of an afterimage when the display of the image P1 is erased in the image erasing step S111.
100,200 電気泳動表示装置、5 表示部、32 電気泳動素子、35 画素電極、37 共通電極(対向電極)、40,40A,40B,40C,40D,140 画素、61 走査線駆動回路、62 データ線駆動回路、63 コントローラ(制御部)、161 制御回路、162 EEPROM、163 電圧生成回路、164 データバッファ、165 フレームメモリ、166 メモリ制御回路、167 画像書込領域設定回路 100, 200 electrophoretic display device, 5 display unit, 32 electrophoretic element, 35 pixel electrode, 37 common electrode (counter electrode), 40, 40A, 40B, 40C, 40D, 140 pixel, 61 scanning line drive circuit, 62 data Line drive circuit, 63 controller (control unit), 161 control circuit, 162 EEPROM, 163 voltage generation circuit, 164 data buffer, 165 frame memory, 166 memory control circuit, 167 image writing area setting circuit
Claims (13)
前記表示部の画像を書き込む画像書込ステップにおいて、
画像成分を形成する前記画素に第1の階調が表示されるように書き込みを行うと同時に、前記画像成分の輪郭を形成する前記画素に前記第1の階調とは異なる第2の階調が表示されるように書き込みを行う
ことを特徴とする電気泳動表示装置の駆動方法。 An electrophoretic display device driving method in which an electrophoretic element including electrophoretic particles is sandwiched between a pair of substrates and a display unit including a plurality of pixels is provided.
In the image writing step of writing the image of the display unit,
Writing is performed so that a first gradation is displayed on the pixel forming the image component, and at the same time, a second gradation different from the first gradation is applied to the pixel forming the contour of the image component. The method of driving an electrophoretic display device is characterized in that writing is performed so as to be displayed.
ことを特徴とする請求項1に記載の電気泳動表示装置の駆動方法。 The method for driving an electrophoretic display device according to claim 1, wherein the second gradation is an inverted gradation of the first gradation.
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の電気泳動表示装置の駆動方法。 The driving method of the electrophoretic display device according to claim 1, wherein the second gradation is a gradation corresponding to a background color of the image.
ことを特徴とする請求項1から請求項3のうちいずれか一項に記載の電気泳動表示装置の駆動方法。 The driving method of the electrophoretic display device according to claim 1, wherein the contour of the image component has a width corresponding to one pixel.
前記電気泳動素子側に複数の前記画素に対応する第1電極が形成された第1基板と、
前記電気泳動素子側に複数の前記第1電極と対向する第2電極が形成された第2基板と
を有し、
前記画像書込ステップにおいて、
前記第1の階調を表示させる前記画素に対応する前記第1電極に第1電位を印加し、
前記第2の階調を表示させる前記画素に対応する前記第1電極に第2電位を印加し、
前記第2電極に、前記第1電位と前記第2電位との中間電位を印加する
ことを特徴とする請求項1から請求項4のうちいずれか一項に記載の電気泳動表示装置の駆動方法。 The pair of substrates is
A first substrate having first electrodes corresponding to the plurality of pixels formed on the electrophoretic element side;
A second substrate having a plurality of second electrodes opposed to the first electrodes on the side of the electrophoretic element;
In the image writing step,
Applying a first potential to the first electrode corresponding to the pixel for displaying the first gradation;
Applying a second potential to the first electrode corresponding to the pixel for displaying the second gradation;
The method for driving an electrophoretic display device according to claim 1, wherein an intermediate potential between the first potential and the second potential is applied to the second electrode. .
前記第1の階調を表示させる前記画素及び前記第2の階調を表示させる前記画素とは異なる前記画素に対応する前記第1電極に、前記中間電位を印加する
ことを特徴とする請求項5に記載の電気泳動表示装置の駆動方法。 In the image writing step,
The intermediate potential is applied to the first electrode corresponding to the pixel different from the pixel for displaying the first gradation and the pixel for displaying the second gradation. 6. A method for driving an electrophoretic display device according to 5.
前記制御部は、前記表示部の画像を書き込むに際して、
画像成分を形成する前記画素に第1の階調が表示されるように書き込みを行わせると同時に、前記画像成分の輪郭を形成する前記画素に前記第1の階調とは異なる第2の階調が表示されるように書き込みを行わせる
ことを特徴とする電気泳動表示装置。 An electrophoretic display device having an electrophoretic element including electrophoretic particles between a pair of substrates and having a display unit composed of a plurality of pixels and a control unit for controlling the display unit,
When the control unit writes the image of the display unit,
Writing is performed so that the first gradation is displayed on the pixel forming the image component, and at the same time, a second floor different from the first gradation is applied to the pixel forming the outline of the image component. An electrophoretic display device, wherein writing is performed so that a tone is displayed.
ことを特徴とする請求項7に記載の電気泳動表示装置。 The electrophoretic display device according to claim 7, wherein the second gradation is an inversion gradation of the first gradation.
ことを特徴とする請求項7又は請求項8に記載の電気泳動表示装置。 The electrophoretic display device according to claim 7, wherein the second gradation is a gradation corresponding to a background color of the image.
ことを特徴とする請求項7から請求項9のうちいずれか一項に記載の電気泳動表示装置。 The electrophoretic display device according to claim 7, wherein the contour of the image component has a width corresponding to one pixel.
前記電気泳動素子側に複数の前記画素に対応する第1電極が形成された第1基板と、
前記電気泳動素子側に複数の前記第1電極と対向する第2電極が形成された第2基板と
を有し、
前記制御部は、前記表示部の画像を書き込むに際して、
前記第1の階調を表示させる前記画素に対応する前記第1電極に第1電位を印加させ、
前記第2の階調を表示させる前記画素に対応する前記第1電極に第2電位を印加させ、
前記第2電極に、前記第1電位と前記第2電位との中間電位を印加させる
ことを特徴とする請求項7から請求項10のうちいずれか一項に記載の電気泳動表示装置。 The pair of substrates is
A first substrate having first electrodes corresponding to the plurality of pixels formed on the electrophoretic element side;
A second substrate having a plurality of second electrodes opposed to the first electrodes on the side of the electrophoretic element;
When the control unit writes the image of the display unit,
Applying a first potential to the first electrode corresponding to the pixel for displaying the first gradation;
Applying a second potential to the first electrode corresponding to the pixel for displaying the second gradation;
The electrophoretic display device according to any one of claims 7 to 10, wherein an intermediate potential between the first potential and the second potential is applied to the second electrode.
前記第1の階調を表示させる前記画素及び前記第2の階調を表示させる前記画素とは異なる前記画素に対応する前記第1電極に、前記中間電位を印加させる
ことを特徴とする請求項11に記載の電気泳動表示装置。 When the control unit writes the image of the display unit,
The intermediate potential is applied to the first electrode corresponding to the pixel that is different from the pixel that displays the first gradation and the pixel that displays the second gradation. 11. The electrophoretic display device according to 11.
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