JP2011107216A - Electrophoretic display device and method for driving the same, as well as electronic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電気泳動表示装置及びその駆動方法並びに電子機器の技術分野に関する。 The present invention relates to an electrophoretic display device, a driving method thereof, and a technical field of electronic equipment.
この種の電気泳動表示装置は、複数の画素によって次のように表示を行う表示部を有する。各画素では、画素スイッチング素子を介してメモリー回路に画像データに基づく画像信号を書き込んだ後、書き込まれた画像信号に応じた電位により画素電極が駆動され、共通電極との間に電位差が生じる。これによって、画素電極及び共通電極間の電気泳動素子に含まれる電気泳動粒子を、画素電極側或いは共通電極側に移動させることにより表示を行う。メモリー回路の構成としてはキャパシターを含む構成や2つのCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)インバーター回路からなるラッチ回路を含む構成が知られている(例えば特許文献1参照)。 This type of electrophoretic display device has a display unit that performs display as follows using a plurality of pixels. In each pixel, an image signal based on the image data is written to the memory circuit via the pixel switching element, and then the pixel electrode is driven by a potential corresponding to the written image signal, and a potential difference is generated between the pixel electrode and the common electrode. Thus, display is performed by moving the electrophoretic particles contained in the electrophoretic element between the pixel electrode and the common electrode to the pixel electrode side or the common electrode side. Known configurations of the memory circuit include a configuration including a capacitor and a configuration including a latch circuit including two complementary metal oxide semiconductor (CMOS) inverter circuits (see, for example, Patent Document 1).
メモリー回路が上述したようなラッチ回路を含んで構成される場合、ラッチ回路が画像信号を保持している期間中、ラッチ回路を構成するPチャネル型トランジスター或いはNチャネル型トランジスターのゲートには一定の電圧が印加され続ける。このため、BT(Bias Temperature)ストレスによってトランジスターの特性が劣化してしまうおそれがある。具体的には、ラッチ回路を構成するPチャネル型トランジスターでは、閾値電圧のエンハンスメント化が生じ、オン電流が低下してしまうおそれがある。このため、ラッチ回路によって画像信号を保持することが困難になってしまうおそれがあるという技術的問題点がある。また、ラッチ回路を構成するNチャネル型トランジスターでは、閾値電圧のデプレッション化が生じ、オフリーク電流が増大してしまうおそれがある。このため、ラッチ回路の消費電力が増大してしまうおそれがあるという技術的問題点がある。 When the memory circuit includes the latch circuit as described above, the gate of the P-channel transistor or the N-channel transistor constituting the latch circuit is constant during the period in which the latch circuit holds the image signal. The voltage continues to be applied. For this reason, the characteristics of the transistor may be deteriorated by BT (Bias Temperature) stress. Specifically, in a P-channel transistor that forms a latch circuit, threshold voltage is enhanced and the on-current may be reduced. For this reason, there is a technical problem that it may be difficult to hold the image signal by the latch circuit. In addition, in the N-channel transistor constituting the latch circuit, the threshold voltage is depleted, and the off-leak current may increase. For this reason, there is a technical problem that the power consumption of the latch circuit may increase.
本発明は、例えば上述した問題点に鑑みなされたものであり、例えば、高品位な表示を行うことが可能であると共に消費電力を抑制可能な電気泳動表示装置及びその駆動方法、並びにこのような電気泳動表示装置を備える電子機器を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, for example, an electrophoretic display device capable of performing high-quality display and suppressing power consumption, a driving method thereof, and such It is an object to provide an electronic device including an electrophoretic display device.
本発明の電気泳動表示装置は上記課題を解決するために、互いに対向する画素電極及び共通電極間に電気泳動素子が夫々設けられた複数の画素からなる表示部を備えた電気泳動表示装置であって、前記画素毎に設けられ、第1画像信号電位及び第2画像信号電位のいずれか一方の画像信号電位を有する画像信号が供給されるラッチ回路と、該ラッチ回路に供給された画像信号に応じて、第1及び第2制御線のいずれか一方の制御線を択一的に選択して、該一方の制御線を前記画像電極に電気的に接続するスイッチ回路とを夫々含んでなる複数の画素回路と、第1階調及び該第1階調と異なる第2階調を有する画像データに基づいて、前記第1階調を表示すべき画素に設けられた前記ラッチ回路と前記第2階調を表示すべき画素に設けられた前記ラッチ回路とに互いに異なる画像信号電位を有する前記画像信号が供給されるように、前記画像信号を前記複数の画素の各々の前記ラッチ回路に供給する画像信号供給手段と、前記第1階調に対応する第1階調電位及び前記第2階調に対応する第2階調電位のうち一方の階調電位を第1制御電位として前記第1制御線に供給すると共に、前記第1及び第2階調電位のうち前記一方の階調電位と異なる他方の階調電位を第2制御電位として前記第2制御線に供給する制御電位供給手段と、前記表示部に表示されている第1画像を第2画像へと書き換える際に、(i)前記第1画像についての前記第1階調を表示する画素と前記第2階調を表示する画素とのうち画素数が多い方の画素である多数階調画素に設けられた前記ラッチ回路に供給された画像信号と、前記第2画像についての前記多数階調画素に設けられた前記ラッチ回路に供給される画像信号との画像信号電位が互いに異なるように、前記画像信号供給手段を制御すると共に、(ii)前記複数の画素のうち前記第1階調を表示すべき画素に設けられた前記画素電極に前記第1階調電位が供給されると共に前記複数の画素のうち前記第2階調を表示すべき画素に設けられた前記画素電極に前記第2階調電位が供給されるように、前記制御電位供給手段を制御する制御手段とを備える。 In order to solve the above-described problems, an electrophoretic display device of the present invention is an electrophoretic display device including a display unit composed of a plurality of pixels each having an electrophoretic element provided between a pixel electrode and a common electrode facing each other. A latch circuit provided for each of the pixels, to which an image signal having one of the first image signal potential and the second image signal potential is supplied, and an image signal supplied to the latch circuit. And a switch circuit that selectively selects one of the first and second control lines and electrically connects the one control line to the image electrode. And the latch circuit provided in the pixel to display the first gradation based on the image data having the first gradation and the second gradation different from the first gradation, and the second Before being provided in the pixel to display the gradation Image signal supply means for supplying the image signal to the latch circuit of each of the plurality of pixels, so that the image signals having different image signal potentials are supplied to the latch circuit; One of the first gradation potential and the second gradation potential corresponding to the second gradation is supplied as the first control potential to the first control line, and the first and second gradation potentials are supplied. Control potential supply means for supplying the second control potential as the second control potential to the second control line, which is different from the one of the grayscale potentials, and a first image displayed on the display unit. When rewriting to the second image, (i) a large number of pixels having the larger number of pixels among the pixels displaying the first gradation and the pixels displaying the second gradation of the first image Supplied to the latch circuit provided in the gradation pixel The image signal supply means is controlled so that the image signal potentials of the image signal and the image signal supplied to the latch circuit provided in the multi-gradation pixel for the second image are different from each other; ii) The first gradation potential is supplied to the pixel electrode provided in the pixel for displaying the first gradation among the plurality of pixels, and the second gradation is displayed among the plurality of pixels. Control means for controlling the control potential supply means so that the second gradation potential is supplied to the pixel electrode provided in the pixel to be provided.
本発明の電気泳動表示装置によれば、その動作時には、表示部に含まれる複数の画素の各々における画素電極及び共通電極の電位差に基づく電圧が電気泳動素子に印加される。これにより、電気泳動素子に含まれる電気泳動粒子を画素電極及び共通電極間で移動させることで、表示部に画像が表示される。 According to the electrophoretic display device of the present invention, during the operation, a voltage based on the potential difference between the pixel electrode and the common electrode in each of the plurality of pixels included in the display unit is applied to the electrophoretic element. Thereby, the image is displayed on the display unit by moving the electrophoretic particles contained in the electrophoretic element between the pixel electrode and the common electrode.
各画素には、画像データに応じた電位を画素電極に供給するための画素回路が設けられている。画素回路は、ラッチ回路及びスイッチ回路を含んでなる。 Each pixel is provided with a pixel circuit for supplying a potential corresponding to the image data to the pixel electrode. The pixel circuit includes a latch circuit and a switch circuit.
ラッチ回路は、例えば2つのCMOSインバーター回路からなり、画像信号供給手段によって供給される画像信号を保持することが可能に構成される。ラッチ回路は、当該ラッチ回路が設けられた画素が表示すべき階調を一時的に記憶するメモリー回路として機能する。 The latch circuit is composed of two CMOS inverter circuits, for example, and is configured to be able to hold the image signal supplied by the image signal supply means. The latch circuit functions as a memory circuit that temporarily stores the gradation to be displayed by the pixel provided with the latch circuit.
スイッチ回路は、ラッチ回路に供給された画像信号に応じて(即ち、ラッチ回路に供給された画像信号が第1及び第2画像信号電位のいずれの画像信号電位を有するかに応じて)、第1及び第2制御線のいずれか一方の制御線を画像電極に電気的に接続する。例えば、スイッチ回路は、ラッチ回路に第1画像信号電位を有する画像信号が供給された場合には、第1制御線を画素電極に電気的に接続し、ラッチ回路に第2画像信号電位を有する画像信号が供給された場合には、第2制御線を画素電極に電気的に接続する。 According to the image signal supplied to the latch circuit (that is, according to whether the image signal supplied to the latch circuit has the image signal potential of the first image signal potential or the second image signal potential). One of the first control line and the second control line is electrically connected to the image electrode. For example, when the image signal having the first image signal potential is supplied to the latch circuit, the switch circuit electrically connects the first control line to the pixel electrode and has the second image signal potential in the latch circuit. When the image signal is supplied, the second control line is electrically connected to the pixel electrode.
本発明では特に、制御手段は、表示部に表示されている第1画像を第2画像へと書き換える際(即ち、表示部に表示されている画像を第1画像から第2画像へと更新する際)に、第1画像についての多数階調画素に設けられたラッチ回路に供給された画像信号と、第2画像についての多数階調画素に設けられたラッチ回路に供給される画像信号との画像信号電位が互いに異なるように、画像信号供給手段を制御する。ここで本発明に係る「多数階調画素」とは、一の画像について、第1階調を表示する画素と第2階調を表示する画素とのうち画素数が多い方の画素を意味し、例えば、一の画像のうち第1階調を表示する画素が第2階調を表示する画素よりも多い場合には、第1階調を表示する画素が多数階調画素であり、一の画像のうち第2階調を表示する画素が第1階調を表示する画素よりも多い場合には、第2階調を表示する画素が多数階調画素である。表示部に表示する画像が第1及び第2階調からなる2階調画像である場合には、多数階調画素の画素数は、表示部を構成する複数の画素の画素数の半分(即ち、50%)以上となる。 In the present invention, in particular, the control means updates the first image displayed on the display unit to the second image (that is, updates the image displayed on the display unit from the first image to the second image). The image signal supplied to the latch circuit provided in the multi-gradation pixel for the first image and the image signal supplied to the latch circuit provided in the multi-gradation pixel for the second image. The image signal supply means is controlled so that the image signal potentials are different from each other. Here, the “multi-gradation pixel” according to the present invention means a pixel having a larger number of pixels among a pixel displaying the first gradation and a pixel displaying the second gradation in one image. For example, when there are more pixels displaying the first gradation than pixels displaying the second gradation in one image, the pixels displaying the first gradation are many gradation pixels. When there are more pixels that display the second gradation in the image than pixels that display the first gradation, the pixels that display the second gradation are many gradation pixels. In the case where the image displayed on the display unit is a two-gradation image composed of the first and second gradations, the number of pixels of the multi-gradation pixels is half the number of pixels of the plurality of pixels constituting the display unit (that is, , 50%) or more.
即ち、制御手段は、第1画像についての多数階調画素に設けられたラッチ回路に第1画像信号電位を有する画像信号が供給された場合には、第2画像についての多数階調画素に設けられたラッチ回路に第2画像信号電位を有する画像信号が供給されるように、且つ、第1画像についての多数階調画素に設けられたラッチ回路に第2画像信号電位を有する画像信号が供給された場合には、第2画像についての多数階調画素に設けられたラッチ回路に第1画像信号電位が供給されるように、画像信号供給手段を制御する。 That is, when an image signal having the first image signal potential is supplied to the latch circuit provided in the multi-gradation pixel for the first image, the control means is provided in the multi-gradation pixel for the second image. The image signal having the second image signal potential is supplied to the latch circuit provided in the multi-gradation pixel for the first image so that the image signal having the second image signal potential is supplied to the latch circuit. In such a case, the image signal supply means is controlled so that the first image signal potential is supplied to the latch circuit provided in the multi-gradation pixels for the second image.
よって、表示部に表示されている第1画像を第2画像へと書き換える際に、複数の画素にそれぞれ1つずつ設けられた複数のラッチ回路のうち、画像の書き換え前後で供給される画像信号の画像信号電位が同じとなるラッチ回路の数を低減できる。従って、ラッチ回路を構成するトランジスターのゲートに一定の電圧が印加され続けることを抑制でき、ラッチ回路を構成するトランジスターの特性が劣化してしまうことを抑制できる。具体的には、ラッチ回路を構成するPチャネル型トランジスターにおける、閾値電圧のエンハンスメント化に起因するオン電流の低下を抑制できる。更に、ラッチ回路を構成するNチャネル型トランジスターにおける閾値電圧のデプレッション化に起因するオフリーク電流の増大を抑制できる。これらの結果、高品位な表示を行うことができると共に、当該電気泳動表示装置の消費電力を抑制できる。 Therefore, when the first image displayed on the display unit is rewritten to the second image, the image signal supplied before and after the image rewriting out of the plurality of latch circuits respectively provided for each of the plurality of pixels. The number of latch circuits having the same image signal potential can be reduced. Therefore, it is possible to suppress a constant voltage from being continuously applied to the gates of the transistors constituting the latch circuit, and to suppress the deterioration of the characteristics of the transistors constituting the latch circuit. Specifically, a decrease in on-current due to the enhancement of the threshold voltage in the P-channel transistor constituting the latch circuit can be suppressed. Furthermore, an increase in off-leakage current due to depletion of the threshold voltage in the N-channel transistor constituting the latch circuit can be suppressed. As a result, high-quality display can be performed and power consumption of the electrophoretic display device can be suppressed.
更に、制御手段は、複数の画素のうち第1階調を表示すべき画素に設けられた画素電極に第1階調電位が供給されると共に複数の画素のうち第2階調を表示すべき画素に設けられた画素電極に第2階調電位が供給されるように、制御電位供給手段を制御する。よって、画像データに基づく画像を表示部に確実に表示することができる。 Furthermore, the control means should display the second gradation among the plurality of pixels while supplying the first gradation potential to the pixel electrode provided in the pixel that should display the first gradation among the plurality of pixels. The control potential supply means is controlled so that the second gradation potential is supplied to the pixel electrode provided in the pixel. Therefore, an image based on the image data can be reliably displayed on the display unit.
以上説明したように、本発明に係る電気泳動表示装置によれば、高品位な表示を行うことができると共に消費電力を抑制できる。 As described above, according to the electrophoretic display device of the present invention, high-quality display can be performed and power consumption can be suppressed.
本発明の電気泳動表示装置の一態様では、前記第1及び第2制御線は、前記表示部が分割されてなる複数の分割表示部毎に設けられ、前記スイッチ回路は、前記複数の分割表示部のうち当該スイッチ回路が含まれる分割表示部に設けられた前記第1及び第2制御線のいずれか一方を前記画素電極に電気的に接続し、前記制御手段は、前記複数の分割表示部の各々について、前記第1画像についての前記多数階調画素に設けられた前記ラッチ回路に供給された画像信号と、前記第2画像についての前記多数階調画素に設けられた前記ラッチ回路に供給される画像信号との画像信号電位が互いに異なるように、前記画像信号供給手段を制御する。 In one aspect of the electrophoretic display device of the present invention, the first and second control lines are provided for each of a plurality of divided display units obtained by dividing the display unit, and the switch circuit includes the plurality of divided displays. One of the first and second control lines provided in the divided display unit including the switch circuit is electrically connected to the pixel electrode, and the control means includes the plurality of divided display units. For each of the image signals supplied to the latch circuits provided in the multi-gradation pixels for the first image and to the latch circuits provided to the multi-gradation pixels for the second image. The image signal supply means is controlled so that the image signal potentials of the image signals to be different are different from each other.
この態様によれば、表示部に表示されている第1画像を第2画像へと書き換える際に、複数の画素にそれぞれ1つずつ設けられた複数のラッチ回路のうち、画像の書き換え前後で供給される画像信号の画像信号電位が同じとなるラッチ回路の数をより確実に低減できる。従って、より一層高品位な表示を行うことができると共に消費電力をより一層抑制できる。 According to this aspect, when the first image displayed on the display unit is rewritten to the second image, the image is supplied before and after the image rewriting among the plurality of latch circuits provided for each of the plurality of pixels. Thus, the number of latch circuits having the same image signal potential of the image signals to be processed can be more reliably reduced. Therefore, it is possible to perform display with higher quality and further reduce power consumption.
本発明に係る電気泳動表示装置の駆動方法は上記課題を解決するために、互いに対向する画素電極及び共通電極間に電気泳動素子が夫々設けられた複数の画素からなる表示部を備えた電気泳動表示装置であって、前記画素毎に設けられ、第1画像信号電位及び第2画像信号電位のいずれか一方の画像信号電位を有する画像信号が供給されるラッチ回路と、該ラッチ回路に供給された画像信号に応じて、第1及び第2制御線のいずれか一方の制御線を択一的に選択して、該一方の制御線を前記画像電極に電気的に接続するスイッチ回路とを夫々含んでなる複数の画素回路と、第1階調及び該第1階調と異なる第2階調を有する画像データに基づいて、前記第1階調を表示すべき画素に設けられた前記ラッチ回路と前記第2階調を表示すべき画素に設けられた前記ラッチ回路とに互いに異なる画像信号電位を有する前記画像信号が供給されるように、前記画像信号を前記複数の画素の各々の前記ラッチ回路に供給する画像信号供給手段と、前記第1階調に対応する第1階調電位及び前記第2階調に対応する第2階調電位のうち一方の階調電位を第1制御電位として前記第1制御線に供給すると共に、前記第1及び第2階調電位のうち前記一方の階調電位と異なる他方の階調電位を第2制御電位として前記第2制御線に供給する制御電位供給手段とを備える電気泳動表示装置を駆動する電気泳動表示装置の駆動方法であって、前記表示部に表示されている第1画像を第2画像へと書き換える際に、(i)前記第1画像についての前記第1階調を表示する画素と前記第2階調を表示する画素とのうち画素数が多い方の画素である多数階調画素に設けられた前記ラッチ回路に供給された画像信号と、前記第2画像についての前記多数階調画素に設けられた前記ラッチ回路に供給される画像信号との画像信号電位が互いに異なるように、前記画像信号供給手段を制御すると共に、(ii)前記複数の画素のうち前記第1階調を表示すべき画素に設けられた前記画素電極に前記第1階調電位が供給されると共に前記複数の画素のうち前記第2階調を表示すべき画素に設けられた前記画素電極に前記第2階調電位が供給されるように、前記制御電位供給手段を制御する制御工程を含む。 In order to solve the above problems, an electrophoretic display device driving method according to the present invention is provided with a display unit including a plurality of pixels each provided with an electrophoretic element between a pixel electrode and a common electrode facing each other. A display device, provided for each of the pixels, to which an image signal having one of the first image signal potential and the second image signal potential is supplied, and to the latch circuit A switch circuit that selectively selects one of the first and second control lines in accordance with the received image signal and electrically connects the one control line to the image electrode, respectively. A plurality of pixel circuits including the latch circuit provided in a pixel to display the first gradation based on image data having a first gradation and a second gradation different from the first gradation; And the pixel for displaying the second gradation Image signal supply means for supplying the image signal to the latch circuit of each of the plurality of pixels, so that the image signals having mutually different image signal potentials are supplied to the provided latch circuit; One gradation potential of the first gradation potential corresponding to one gradation and the second gradation potential corresponding to the second gradation is supplied to the first control line as a first control potential, and the first Driving an electrophoretic display device comprising control potential supply means for supplying the second control potential as the second control potential to the second control potential, which is different from the one of the first and second gradation potentials. A method for driving an electrophoretic display device, wherein when a first image displayed on the display unit is rewritten to a second image, (i) a pixel that displays the first gradation of the first image And a pixel for displaying the second gradation The image signal supplied to the latch circuit provided in the multi-gradation pixel, which is the pixel with the larger number of pixels, and the latch circuit provided in the multi-gradation pixel for the second image. Controlling the image signal supply means so that the image signal potential differs from that of the image signal, and (ii) the pixel electrode provided in the pixel that should display the first gradation among the plurality of pixels The first gradation potential is supplied to the pixel electrode, and the second gradation potential is supplied to the pixel electrode provided in the pixel that should display the second gradation among the plurality of pixels. A control step of controlling the control potential supply means.
本発明に係る電気泳動表示装置の駆動方法によれば、上述した本発明の電気泳動表示装置と同様に、高品位な表示を行うことができると共に消費電力を抑制できる。 According to the driving method of the electrophoretic display device according to the present invention, high-quality display can be performed and power consumption can be suppressed as in the above-described electrophoretic display device of the present invention.
尚、上述した本発明の電気泳動表示装置に係る各種態様と同様の各種態様を、本発明に係る電気泳動表示装置の駆動方法にも適宜適用可能である。 Various aspects similar to the various aspects related to the electrophoretic display device of the present invention described above can be applied as appropriate to the driving method of the electrophoretic display device according to the present invention.
本発明の電子機器は上記課題を解決するために、上述した本発明に係る電気泳動表示装置(但し、その各種態様を含む)を備える。 In order to solve the above problems, an electronic apparatus according to the present invention includes the above-described electrophoretic display device according to the present invention (including various aspects thereof).
本発明の電子機器によれば、上述した本発明の電気泳動表示装置を具備してなるので、低消費電力で高品位な表示を行うことが可能な、例えば、腕時計、電子ペーパー、電子ノート、携帯電話、携帯用オーディオ機器などの各種電子機器を実現できる。 According to the electronic apparatus of the present invention, since the above-described electrophoretic display device of the present invention is provided, high-quality display can be performed with low power consumption, for example, a wristwatch, electronic paper, an electronic notebook, Various electronic devices such as mobile phones and portable audio devices can be realized.
本発明の作用及び他の利得は次に説明する発明を実施するための形態から明らかにされる。 The effect | action and other gain of this invention are clarified from the form for implementing invention demonstrated below.
以下では、本発明の実施形態について図を参照しつつ説明する。以下の実施形態では、本発明の電気泳動表示装置の一例であるアクティブマトリクス駆動方式の電気泳動表示装置を例にとる。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, an active matrix driving type electrophoretic display device, which is an example of the electrophoretic display device of the present invention, is taken as an example.
<第1実施形態>
第1実施形態に係る電気泳動表示装置について、図1から図6を参照して説明する。
<First Embodiment>
The electrophoretic display device according to the first embodiment will be described with reference to FIGS.
先ず、本実施形態に係る電気泳動表示装置の全体構成について、図1及び図2を参照して説明する。 First, the overall configuration of the electrophoretic display device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
図1は、本実施形態に係る電気泳動表示装置の全体構成を示すブロック図である。 FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of the electrophoretic display device according to this embodiment.
図1において、本実施形態に係る電気泳動表示装置1は、表示部3と、コントローラー10と、走査線駆動回路60と、データ線駆動回路70と、電源回路210と、共通電位供給回路220と、制御電位供給回路230と、画像信号生成回路240とを備えている。
1, the
表示部3には、m行×n列分の画素20がマトリクス状(二次元平面的)に配列されている。また、表示部3には、m本の走査線40(即ち、走査線Y1、Y2、…、Ym)と、n本のデータ線50(即ち、データ線X1、X2、…、Xn)とが互いに交差するように設けられている。具体的には、m本の走査線40は、行方向(即ち、X方向)に延在し、n本のデータ線50は、列方向(即ち、Y方向)に延在している。m本の走査線40とn本のデータ線50との交差に対応して画素20が配置されている。
In the display unit 3, m rows × n columns of
コントローラー10は、本発明に係る「制御手段」の一例であり、走査線駆動回路60、データ線駆動回路70、電源回路210、共通電位供給回路220、制御電位供給回路230及び画像信号生成回路240の動作を制御する。コントローラー10は、例えば、クロック信号、スタートパルス等のタイミング信号を各回路に供給する。コントローラー10は、メモリー11を有している。メモリー11は、後述する多数階調画素の画像信号電位を記憶することが可能に構成された例えばRAM(Random Access Memory)等の記憶装置である。
The
走査線駆動回路60は、コントローラー10から供給されるタイミング信号に基づいて、走査線Y1、Y2、…、Ymの各々に走査信号をパルス的に順次供給する。
Based on the timing signal supplied from the
データ線駆動回路70は、コントローラー10から供給されるタイミング信号に基づいて、画像信号生成回路240から供給される画像信号をデータ線X1、X2、…、Xnに供給する。尚、データ線駆動回路70は、画像信号生成回路240と共に、本発明に係る「画像信号供給手段」の一例として機能する。
The data line driving
画像信号生成回路240は、コントローラー10の制御下で、画像データに基づいて画像信号を生成し、この生成した画像信号をデータ線駆動回路70に供給する。画像信号は、高電位レベル(以下「ハイレベル」という。例えば5V)又は低電位レベル(以下「ローレベル」という。例えば0V)の2値的なレベルをとる。言い換えれば、画像信号の電位(即ち、画像信号電位)は、ハイレベル又はローレベルをとる。尚、高電位レベル(即ち、ハイレベル)は本発明に係る「第1画像信号電位」の一例であり、低電位レベル(即ち、ローレベル)は本発明に係る「第2画像信号電位」の一例である。
The image
電源回路210は、高電位電源線91に高電位電源電位Vddを供給し、低電位電源線92に低電位電源電位Vssを供給する。尚、ここでは図示を省略するが、高電位電源線91及び低電位電源線92の各々は、電気的なスイッチを介して電源回路210に電気的に接続されている。
The
共通電位供給回路220は、共通電位線93に共通電位Vcomを供給する。尚、ここでは図示を省略するが、共通電位線93は、電気的なスイッチを介して共通電位供給回路220に電気的に接続されている。
The common
制御電位供給回路230は、第1制御線94に第1制御電位S1を供給し、第2制御線95に第2制御電位S2を供給する。制御電位供給回路230は、コントローラー10の制御下で、第1制御電位S1として高電位VH又は低電位VLを第1制御線94に供給し、第2制御電位S2として高電位VH又は低電位VLを第2制御線95に供給する。高電位VHは、基準電位に対して低電位VLを極性反転させた電位である。尚、ここでは図示を省略するが、高電位電源線91、低電位電源線92、第1制御線94及び第2制御線95の各々は、電気的なスイッチを介して制御電位供給回路230に電気的に接続されている。また、高電位VHは本発明に係る「第1階調電位」の一例であり、本発明に係る「第1階調」の一例である「黒色」に対応する電位である(即ち、高電位VHが画素電極21に供給されることで、この画素電極21が設けられた画素20において黒色が表示される)。低電位VLは本発明に係る「第2階調電位」の一例であり、本発明に係る「第2階調」の一例である「白色」に対応する電位である(即ち、低電位VLが画素電極21に供給されることで、この画素電極21が設けられた画素20において白色が表示される)。
The control
尚、後に詳細に説明するが、本実施形態では特に、コントローラー10は、表示部3に表示されている画像を書き換える際に、書き換え前の画像についての多数階調画素に供給された画像信号と、書き換え後の画像についての多数階調画素に供給される画像信号との画像信号電位が互いに異なるように、画像信号生成回路240及びデータ線駆動回路70を制御すると共に、複数の画素20のうち黒色を表示すべき画素20に設けられた画素電極21に高電位VHが供給されると共に複数の画素20のうち白色を表示すべき画素20に設けられた画素電極21に低電位VLが供給されるように、制御信号供給回路230を制御する。
As will be described in detail later, particularly in the present embodiment, when the
尚、コントローラー10、走査線駆動回路60、データ線駆動回路70、電源回路210、共通電位供給回路220、制御電位供給回路230及び画像信号生成回路240には、各種の信号が入出力されるが、本実施形態と特に関係のないものについては説明を省略する。
Note that various signals are inputted to and outputted from the
図2は、画素の電気的な構成を示す等価回路図である。 FIG. 2 is an equivalent circuit diagram illustrating the electrical configuration of the pixel.
図2において、画素20は、画素スイッチング用トランジスター24と、ラッチ回路25と、スイッチ回路110と、画素電極21と、共通電極22と、電気泳動素子23とを備えている。尚、画素スイッチング用トランジスター24、ラッチ回路25及びスイッチ回路110が本発明に係る「画素回路」の一例を構成する。
In FIG. 2, the
画素スイッチング用トランジスター24は、例えばN型トランジスターで構成されている。画素スイッチング用トランジスター24は、そのゲートが走査線40に電気的に接続されており、そのソースがデータ線50に電気的に接続されており、そのドレインがラッチ回路25の入力端子N1に電気的に接続されている。画素スイッチング用トランジスター24は、データ線駆動回路70(図1参照)からデータ線50を介して供給される画像信号を、走査線駆動回路60(図1参照)から走査線40を介してパルス的に供給される走査信号に応じたタイミングで、ラッチ回路25の入力端子N1に出力する。
The pixel switching transistor 24 is composed of, for example, an N-type transistor. The pixel switching transistor 24 has its gate electrically connected to the
ラッチ回路25は、インバーター回路25a及び25bを有している。
The
インバーター回路25a及び25bは、互いの入力端子に他方の出力端子が電気的に接続されたループ構造を有している。即ち、インバーター回路25aの入力端子とインバーター回路25bの出力端子とが互いに電気的に接続され、インバーター回路25bの入力端子とインバーター回路25aの出力端子とが互いに電気的に接続されている。インバーター回路25aの入力端子が、ラッチ回路25の入力端子N1として構成されており、インバーター回路25aの出力端子が、ラッチ回路25の出力端子N2として構成されている。
The
インバーター回路25aは、N型トランジスター25a1及びP型トランジスター25a2を有するCMOSインバーター回路である。N型トランジスター25a1及びP型トランジスター25a2のゲートは、ラッチ回路25の入力端子N1に電気的に接続されている。N型トランジスター25a1のソースは、低電位電源電位Vssが供給される低電位電源線92に電気的に接続されている。P型トランジスター25a2のソースは、高電位電源電位Vddが供給される高電位電源線91に電気的に接続されている。N型トランジスター25a1及びP型トランジスター25a2のドレインは、ラッチ回路25の出力端子N2に電気的に接続されている。
The
インバーター回路25bは、N型トランジスター25b1及びP型トランジスター25b2を有するCMOSインバーター回路である。N型トランジスター25b1及びP型トランジスター25b2のゲートは、ラッチ回路25の出力端子N2に電気的に接続されている。N型トランジスター25b1のソースは、低電位電源電位Vssが供給される低電位電源線92に電気的に接続されている。P型トランジスター25b2のソースは、高電位電源電位Vddが供給される高電位電源線91に電気的に接続されている。N型トランジスター25b1及びP型トランジスター25b2のドレインは、ラッチ回路25の入力端子N1に電気的に接続されている。
The inverter circuit 25b is a CMOS inverter circuit having an N-type transistor 25b1 and a P-type transistor 25b2. The gates of the N-type transistor 25 b 1 and the P-type transistor 25
ラッチ回路25は、その入力端子N1にハイレベルの画像信号が入力されると、その出力端子N2から低電位電源電位Vssを出力し、その入力端子N1にローレベルの画像信号が入力されると、その出力端子N2から高電位電源電位Vddを出力する。即ち、ラッチ回路25は、入力された画像信号がハイレベルであるかローレベルであるかに応じて、低電位電源電位Vss又は高電位電源電位Vddを出力する。言い換えれば、ラッチ回路25は、入力された画像信号を、低電位電源電位Vss又は高電位電源電位Vddとして記憶可能に構成されている。
When a high level image signal is input to the input terminal N1, the
高電位電源線91及び低電位電源線92は、電源回路210からそれぞれ高電位電源電位Vdd及び低電位電源電位Vssが供給可能に構成されている。高電位電源線91は、スイッチ91sを介して電源回路210に電気的に接続されており、低電位電源線92は、スイッチ92sを介して電源回路210に電気的に接続されている。スイッチ91s及び92sは、コントローラー10によってオン状態とオフ状態とが切り替えられるように構成されている。スイッチ91sがオン状態とされることで、高電位電源線91と電源回路210とが電気的に接続され、スイッチ91sがオフ状態とされることで、高電位電源線91は電気的に切断されたハイインピーダンス状態とされる。スイッチ92sがオン状態とされることで、低電位電源線92と電源回路210とが電気的に接続され、スイッチ92sがオフ状態とされることで、低電位電源線92は電気的に切断されたハイインピーダンス状態とされる。
The high potential
スイッチ回路110は、第1のトランスミッションゲート111及び第2のトランスミッションゲート112を備えている。
The
第1のトランスミッションゲート111は、P型トランジスター111p及びN型トランジスター111nを備えている。P型トランジスター111p及びN型トランジスター111nのソースは、第1制御線94に電気的に接続されている。P型トランジスター111p及びN型トランジスター111nのドレインは、画素電極21に電気的に接続されている。P型トランジスター111pのゲートは、ラッチ回路25の入力端子N1に電気的に接続されており、N型トランジスター111nのゲートは、ラッチ回路25の出力端子N2に電気的に接続されている。
The
第2のトランスミッションゲート112は、P型トランジスター112p及びN型トランジスター112nを備えている。P型トランジスター112p及びN型トランジスター112nのソースは、第2制御線95に電気的に接続されている。P型トランジスター112p及びN型トランジスター112nのドレインは、画素電極21に電気的に接続されている。P型トランジスター112pのゲートは、ラッチ回路25の出力端子N2に電気的に接続されており、N型トランジスター112nのゲートは、ラッチ回路25の入力端子N1に電気的に接続されている。
The
スイッチ回路110は、ラッチ回路25に入力される画像信号に応じて、第1制御線94及び第2制御線95のいずれか一方の制御線を択一的に選択して、その一方の制御線を画素電極21に電気的に接続する。
The
具体的には、ラッチ回路25の入力端子N1にハイレベルの画像信号が入力されると、ラッチ回路25からN型トランジスター111n及びP型トランジスター112pのゲートに低電位電源電位Vssが出力されると共に、P型トランジスター111p及びN型トランジスター112nのゲートに高電位電源電位Vddが出力されることにより、第2のトランスミッションゲート112を構成するP型トランジスター112p及びN型トランジスター112nのみがオン状態となり、第1のトランスミッションゲート111を構成するP型トランジスター111p及びN型トランジスター111nはオフ状態となる。一方、ラッチ回路25の入力端子N1にローレベルの画像信号が入力されると、ラッチ回路25からN型トランジスター111n及びP型トランジスター112pのゲートに高電位電源電位Vddが出力されると共に、P型トランジスタ111p及びN型トランジスタ112nのゲートに低電位電源電位Vssが出力されることにより、第1のトランスミッションゲート111を構成するP型トランジスタ111p及びN型トランジスタ111nのみがオン状態となり、第2のトランスミッションゲート112を構成するP型トランジスター112p及びN型トランジスター112nはオフ状態となる。つまり、ラッチ回路25の入力端子N1にハイレベルの画像信号が入力された場合には、第2のトランスミッションゲート112のみがオン状態となり、一方、ラッチ回路25の入力端子N1にローレベルの画像信号が入力された場合には、第1のトランスミッションゲート111のみがオン状態となる。
Specifically, when a high-level image signal is input to the input terminal N1 of the
第1制御線94及び第2制御線95は、制御電位供給回路230からそれぞれ第1制御電位S1及び第2制御電位S2が供給可能に構成されている。第1制御線94は、スイッチ94sを介して制御電位供給回路230に電気的に接続されており、第2制御線95は、スイッチ95sを介して制御電位供給回路230に電気的に接続されている。スイッチ94s及び95sは、コントローラー10によってオン状態とオフ状態とが切り替えられるように構成されている。スイッチ94sがオン状態とされることで、第1制御線94と制御電位供給回路230とが電気的に接続され、スイッチ94sがオフ状態とされることで、第1制御線94は電気的に切断されたハイインピーダンス状態とされる。スイッチ95sがオン状態とされることで、第2制御線95と制御電位供給回路230とが電気的に接続され、スイッチ95sがオフ状態とされることで、第2制御線95は電気的に切断されたハイインピーダンス状態とされる。
The
複数の画素20の各々の画素電極21は、スイッチ回路110によって画像信号に応じて択一的に選択された制御線94又は95に電気的に接続される。その際、複数の画素20の各々の画素電極21は、スイッチ94s又は95sのオンオフ状態に応じて、制御電位供給回路230から第1制御電位S1又は第2制御電位S2が供給される、或いはハイインピーダンス状態とされる。
Each
より具体的には、ローレベルの画像信号が供給される画素20については、第1のトランスミッションゲート111のみがオン状態となり、その画素20の画素電極21は、第1制御線94に電気的に接続され、スイッチ94sのオンオフ状態に応じて電源回路210から第1制御電位S1が供給され、又は、ハイインピーダンス状態とされる。一方、ハイレベルの画像信号が供給される画素20については、第2のトランスミッションゲート112のみがオン状態となり、その画素20の画素電極21は、第2制御線95に電気的に接続され、スイッチ95sのオンオフ状態に応じて電源回路210から第2制御電位S2が供給され、又は、ハイインピーダンス状態とされる。
More specifically, for the
画素電極21は、電気泳動素子23を介して共通電極22と互いに対向するように配置されている。
The
共通電極22は、共通電位Vcomが供給される共通電位線93に電気的に接続されている。共通電位線93は、共通電位供給回路220から共通電位Vcomが供給可能に構成されている。共通電位線93は、スイッチ93sを介して共通電位供給回路220に電気的に接続されている。スイッチ93sは、コントローラー10によってオン状態とオフ状態とが切り替えられるように構成されている。スイッチ93sがオン状態とされることで、共通電位線93と共通電位供給回路220とが電気的に接続され、スイッチ93sがオフ状態とされることで、共通電位線93は電気的に切断されたハイインピーダンス状態とされる。
The
電気泳動素子23は、電気泳動粒子をそれぞれ含んでなる複数のマイクロカプセルから構成されている。
The
次に、本実施形態に係る電気泳動表示装置の表示部の具体的な構成について、図3を参照して説明する。 Next, a specific configuration of the display unit of the electrophoretic display device according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
図3は、本実施形態に係る電気泳動表示装置の表示部の部分断面図である。 FIG. 3 is a partial cross-sectional view of the display unit of the electrophoretic display device according to this embodiment.
図3において、表示部3は、素子基板28と対向基板29との間に電気泳動素子23が挟持される構成となっている。尚、本実施形態では、対向基板29側に画像を表示することを前提として説明する。
In FIG. 3, the display unit 3 is configured such that an
素子基板28は、例えばガラスやプラスチック等からなる基板である。素子基板28上には、ここでは図示を省略するが、図2を参照して上述した画素スイッチング用トランジスター24、ラッチ回路25、スイッチ回路110、走査線40、データ線50、高電位電源線91、低電位電源線92、共通電位線93、第1制御線94、第2制御線95等が作り込まれた積層構造が形成されている。この積層構造の上層側に複数の画素電極21がマトリクス状に設けられている。
The
対向基板29は、例えばガラスやプラスチック等からなる透明な基板である。対向基板29における素子基板28との対向面上には、共通電極22が複数の画素電極9aと対向してベタ状に形成されている。共通電極22は、例えばマグネシウム銀(MgAg)、インジウム・スズ酸化物(ITO)、インジウム・亜鉛酸化物(IZO)等の透明導電材料から形成されている。
The
電気泳動素子23は、電気泳動粒子をそれぞれ含んでなる複数のマイクロカプセル80から構成されており、例えば樹脂等からなるバインダー30及び接着層31によって素子基板28及び対向基板29間で固定されている。尚、本実施形態に係る電気泳動表示装置1は、製造プロセスにおいて、電気泳動素子23が予め対向基板29側にバインダー30によって固定されてなる電気泳動シートが、別途製造された、画素電極21等が形成された素子基板28側に接着層31によって接着されている。
The
マイクロカプセル80は、画素電極21及び共通電極22間に挟持され、1つの画素20内に(言い換えれば、1つの画素電極21に対して)1つ又は複数配置されている。
One or a plurality of
マイクロカプセル80は、被膜の内部に分散媒と、電気泳動粒子である複数の白色粒子及び複数の黒色粒子とが封入されてなる。マイクロカプセル80は、例えば、50um程度の粒径を有する球状に形成されている。
The
被膜は、マイクロカプセル80の外殻として機能し、ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸エチル等のアクリル樹脂、ユリア樹脂、アラビアガム等の透光性を有する高分子樹脂から形成されている。
The coating functions as an outer shell of the
分散媒は、白色粒子及び黒色粒子をマイクロカプセル80内(言い換えれば、被膜内)に分散させる媒質である。分散媒としては、水や、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、メチルセルソルブ等のアルコール系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル等の各種エステル類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、ペンタン、ヘキサン、オクタン等の脂肪族炭化水素、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の脂環式炭化水素、ベンゼン、トルエンや、キシレン、ヘキシルベンゼン、へブチルベンゼン、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等の長鎖アルキル基を有するベンゼン類等の芳香族炭化水素、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、カルボン酸塩やその他の油類を単独で又は混合して用いることができる。また、分散媒81には、界面活性剤が配合されてもよい。 The dispersion medium is a medium in which white particles and black particles are dispersed in the microcapsule 80 (in other words, in the coating). As a dispersion medium, water, alcohol solvents such as methanol, ethanol, isopropanol, butanol, octanol and methyl cellosolve, various esters such as ethyl acetate and butyl acetate, ketones such as acetone, methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, Aliphatic hydrocarbons such as pentane, hexane and octane, cycloaliphatic hydrocarbons such as cyclohexane and methylcyclohexane, benzene, toluene, xylene, hexylbenzene, hebutylbenzene, octylbenzene, nonylbenzene, decylbenzene, undecylbenzene , Aromatic hydrocarbons such as benzenes having a long-chain alkyl group such as dodecylbenzene, tridecylbenzene, tetradecylbenzene, and halogens such as methylene chloride, chloroform, carbon tetrachloride, 1,2-dichloroethane Hydrocarbons, carboxylate or other oils may be used singly or as a mixture. In addition, a surfactant may be added to the dispersion medium 81.
白色粒子は、例えば、二酸化チタン、亜鉛華(酸化亜鉛)、三酸化アンチモン等の白色顔料からなる粒子(高分子或いはコロイド)であり、例えば負に帯電されている。 The white particles are particles (polymer or colloid) made of a white pigment such as titanium dioxide, zinc white (zinc oxide), and antimony trioxide, and are negatively charged, for example.
黒色粒子は、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(高分子或いはコロイド)であり、例えば正に帯電されている。 The black particles are particles (polymer or colloid) made of a black pigment such as aniline black or carbon black, and are positively charged, for example.
このため、白色粒子及び黒色粒子は、画素電極21と共通電極22との間の電位差によって発生する電場によって、分散媒中を移動することができる。
For this reason, the white particles and the black particles can move in the dispersion medium by the electric field generated by the potential difference between the
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、コンパウンド等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、安定化剤等を添加することができる。 These pigments include electrolytes, surfactants, metal soaps, resins, rubbers, oils, varnishes, charge control agents composed of particles such as compounds, titanium-based coupling agents, aluminum-based coupling agents, silanes as necessary. A dispersant such as a system coupling agent, a lubricant, a stabilizer, and the like can be added.
図3において、画素電極21と共通電極22との間に、相対的に共通電極22の電位が高くなるように電圧が印加された場合には、正に帯電された黒色粒子はクーロン力によってマイクロカプセル80内で画素電極21側に引き寄せられると共に、負に帯電された白色粒子はクーロン力によってマイクロカプセル80内で共通電極22側に引き寄せられる。この結果、マイクロカプセル80内の表示面側(即ち、共通電極22側)に白色粒子が集まることで、表示部3の表示面にこの白色粒子の色(即ち、白色)を表示することができる。逆に、画素電極21と共通電極22との間に、相対的に画素電極21の電位が高くなるように電圧が印加された場合には、負に帯電された白色粒子がクーロン力によって画素電極21側に引き寄せられると共に、正に帯電された黒色粒子はクーロン力によって共通電極22側に引き寄せられる。この結果、マイクロカプセル80の表示面側に黒色粒子が集まることで、表示部3の表示面にこの黒色粒子の色(即ち、黒色)を表示することができる。
In FIG. 3, when a voltage is applied between the
即ち、本実施形態では、画素電極21に高電位VHが供給されることで、この画素電極21が設けられた画素20において黒色が表示され、画素電極21に低電位VLが供給されることで、この画素電極21が設けられた画素20において白色が表示される。
That is, in this embodiment, when the high potential VH is supplied to the
更に、画素電極21及び共通電極22間における白色粒子及び黒色粒子の分布状態によって、白色と黒色との中間階調である、ライトグレー、グレー、ダークグレー等の灰色を表示することができる。また、白色粒子、黒色粒子に用いる顔料を、例えば赤色、緑色、青色等の顔料に代えることによって、赤色、緑色、青色等のカラー表示を行うことができる。
Further, depending on the distribution state of the white particles and the black particles between the
尚、電気泳動素子23は、正に帯電した粒子又は負に帯電した粒子の一方のみを含む構成であってもよい。この場合には、粒子が観察側に移動した際には粒子の色が、また粒子が背面側(観察側とは逆側)に移動した際には溶媒の色が、それぞれ表示色として視認される。また、電気泳動素子23は、一対の基板間に配置された隔壁によって区画された各領域に、溶媒と電気泳動粒子とが配置された構成であってもよい。
The
次に、上述した電気泳動表示装置の駆動方法について、図4から図6を参照して説明する。 Next, a method for driving the above-described electrophoretic display device will be described with reference to FIGS.
図4は、書き換え前の画像と書き換え後の画像の一例を示す平面図である。 FIG. 4 is a plan view showing an example of an image before rewriting and an image after rewriting.
以下では、図4に示すように、表示部3(図1参照)に表示される画像が、画像P1から画像P2に書き換えられる場合を例にとりながら、上述した電気泳動表示装置1の駆動方法について説明する。尚、画像P1及びP2の各々は、黒色及び白色の2階調からなる2階調画像である。
In the following, as shown in FIG. 4, the driving method of the
書き換え前の画像である画像P1は、白色の画像領域P1rwと黒色の画像領域P1rbとを有しており、白色の画像領域P1rwは、黒色の画像領域P1rbよりも広い。よって、表示部3に画像P1を表示する際には、表示部3を構成する複数の画素20のうち、白色の画像領域P1rwに対応する位置に配置されており白色を表示する画素20の画素数は、黒色の画像領域P1rbに対応する位置に配置されており黒色を表示する画素20の画素数よりも多い。
The image P1 that is an image before rewriting has a white image region P1rw and a black image region P1rb, and the white image region P1rw is wider than the black image region P1rb. Therefore, when displaying the image P1 on the display unit 3, the
書き換え後の画像である画像P2は、白色の画像領域P2rwと黒色の画像領域P2rbとを有しており、白色の画像領域P2rwは、黒色の画像領域P2rbよりも広い。よって、表示部3に画像P2を表示する際には、表示部3を構成する複数の画素20のうち、白色の画像領域P2rwに対応する位置に配置されており白色を表示する画素20の画素数は、黒色の画像領域P2rbに対応する位置に配置されており黒色を表示する画素20の画素数よりも多い。
The rewritten image P2 has a white image region P2rw and a black image region P2rb, and the white image region P2rw is wider than the black image region P2rb. Therefore, when displaying the image P2 on the display unit 3, the
図5は、本実施形態に係る電気泳動表示装置の駆動方法を説明するための概念図であり、書き換え前の画像P1を表示する際に各画素20のラッチ回路25に供給された画像信号電位、及び書き換え後の画像P2を表示する際に各画素20のラッチ回路25に供給される画像信号電位の一例を示している。
FIG. 5 is a conceptual diagram for explaining the driving method of the electrophoretic display device according to the present embodiment, and the image signal potential supplied to the
以下では、図5に示すように、書き換え前の画像P1を表示する際に、白色を表示する画素20(即ち、画像P1の白色の画像領域P1rwに対応する位置に配置されている画素20)のラッチ回路25には、ハイレベル(図中「Hi」)の画像信号が供給され、黒色を表示する画素20(即ち、画像P1の黒色の画像領域P1rbに対応する位置に配置されている画素20)のラッチ回路25には、ローレベル(図中「Lo」)の画像信号が供給された場合を例にとり説明する。尚、この場合には、白色の画像領域P1rwに対応する位置に配置されており白色を表示すべき画素20の画素電極21は、スイッチ回路110によって第2制御線95に電気的に接続され、黒色の画像領域P1rbに対応する位置に配置されており黒色を表示する画素20の画素電極21は、スイッチ回路110によって第1制御線94に電気的に接続される。更に、制御電位供給回路230から、第1制御線94には第1制御電位S1として高電位VH(即ち、黒色に対応する電位)が供給され、第2制御線95には第2制御電位S2として低電位VL(即ち、白色に対応する電位)が供給される。これにより、書き換え前の画像P1が表示される。
In the following, as shown in FIG. 5, when displaying the image P1 before rewriting, the
図6は、本実施形態に係る電気泳動表示装置の駆動方法を示すフローチャートである。図6では、表示部3に表示されている画像を書き換える際の駆動方法の流れを示している。 FIG. 6 is a flowchart showing a driving method of the electrophoretic display device according to this embodiment. FIG. 6 shows the flow of the driving method when rewriting the image displayed on the display unit 3.
図6において、表示部3に表示されている画像を書き換える際には、先ず、前回の画像(即ち、書き換え前の画像)の多数階調画素の画像信号電位がハイレベル(即ち「Hi」)であるか否かがコントローラー10によって判定される(ステップS10)。即ち、書き換え前の画像について、黒色を表示する画素20と白色を表示する画素20とのうち画素数が多い方の画素である多数階調画素に設けられているラッチ回路25にハイレベルの画像信号が供給されたか否かがコントローラー10によって判定される。具体的には、書き換え前の画像の多数階調画素の画像信号電位はメモリー11に記憶されており、コントローラー10は、メモリー11に記憶された多数階調画素の画像信号電位を参照することにより、書き換え前の画像の多数階調画素の画像信号電位がハイレベルであるか否かを判定する。図4及び図5に示す例では、書き換え前の画像P1については、黒色を表示する画素20の画素数よりも白色を表示する画素20の画素数の方が多いので、多数階調画素は白色を表示する画素20であり、多数階調画素に設けられたラッチ回路25にはハイレベルの画像信号が供給されている。よって、図4及び図5に示す例では、書き換え前の画像P1の多数階調画素の画像信号電位がハイレベルであると判定される。
In FIG. 6, when the image displayed on the display unit 3 is rewritten, first, the image signal potential of the multi-gradation pixel of the previous image (that is, the image before rewriting) is at a high level (that is, “Hi”). Is determined by the controller 10 (step S10). That is, with respect to the image before rewriting, a high-level image is displayed in the
前回の画像の多数階調画素の画像信号電位がハイレベルであると判定された場合には(ステップS10:Yes)、次の画像(即ち、書き換え後の画像)の多数階調画素の画像信号電位がコントローラー10によってローレベル(Lo)に決定される(ステップS20)。即ち、コントローラー10は、書き換え後の画像についての多数階調画素にはローレベルの画像信号を供給することに決定する。具体的には、コントローラー10は、書き換え後の画像について白色を表示すべき画素20の画素数よりも黒色を表示すべき画素20の画素数が多い場合には、書き換え後の画像についての多数階調画素である黒色を表示すべき画素20のラッチ回路25にローレベルの画像信号を供給すると共に、白色を表示すべき画素20のラッチ回路25にハイレベルの画像信号を供給することに決定し、一方、書き換え後の画像について黒色を表示すべき画素20の画素数よりも白色を表示すべき画素20の画素数が多い場合には、書き換え後の画像についての多数階調画素である白色を表示すべき画素20のラッチ回路25にローレベルの画像信号を供給すると共に、黒色を表示すべき画素20のラッチ回路25にハイレベルの画像信号を供給することに決定する。画像信号生成回路240は、この決定に対応する画像信号を生成する。図4及び図5に示す例では、次の画像の多数階調画素の画像信号電位がローレベル(Lo)に決定される。
When it is determined that the image signal potential of the multi-gradation pixel of the previous image is at a high level (step S10: Yes), the image signal of the multi-gradation pixel of the next image (that is, the image after rewriting). The potential is set to the low level (Lo) by the controller 10 (step S20). That is, the
このように次の画像の多数階調画素の画像信号電位がローレベルに決定された後には(即ち、ステップS20の後には)、多数階調画素の画像信号電位がローレベルであることがメモリー11に記録される(ステップS40)。更に、次の画像の多数階調が黒色であるか否かがコントローラー10によって判定される(ステップS60)。即ち、書き換え後の画像について、黒色を表示すべき画素20の画素数が白色を表示すべき画素20の画素数よりも多いか否かがコントローラー10によって判定される。具体的には、コントローラー10は、次の画像に係る画像データに基づいて、黒色を表示すべき画素の画素数と白色を表示すべき画素の画素数とを比較することにより、次の画像の多数階調が黒色であるか否かを判定する。図4及び図5に示す例では、書き換え後の画像P2については、白色の画像領域P2rwyが黒色の画像領域P2rbよりも広く、黒色を表示する画素20の画素数よりも白色を表示する画素20の画素数の方が多いので、多数階調は白色であるため(言い換えれば、多数階調画素は白色を表示する画素20であるため)、多数階調は黒色ではないと判定される。
Thus, after the image signal potential of the multi-gradation pixel of the next image is determined to be low level (that is, after step S20), it is a memory that the image signal potential of the multi-gradation pixel is low level. 11 (step S40). Further, it is determined by the
一方、前回の画像の多数階調画素の画像信号電位がハイレベルでない(即ち、ローレベルである)と判定された場合には(ステップS10:No)、次の画像の多数階調画素の画像信号電位がコントローラー10によってハイレベル(Hi)に決定される(ステップS30)。即ち、コントローラー10は、書き換え後の画像についての多数階調画素にはハイレベルの画像信号を供給することに決定する。具体的には、コントローラー10は、書き換え後の画像について白色を表示すべき画素20の画素数よりも黒色を表示すべき画素20の画素数が多い場合には、書き換え後の画像についての多数階調画素である黒色を表示すべき画素20のラッチ回路25にハイレベルの画像信号を供給すると共に、白色を表示すべき画素20のラッチ回路25にローレベルの画像信号を供給することに決定し、一方、書き換え後の画像について黒色を表示すべき画素20の画素数よりも白色を表示すべき画素20の画素数が多い場合には、書き換え後の画像についての多数階調画素である白色を表示すべき画素20のラッチ回路25にハイレベルの画像信号を供給すると共に、黒色を表示すべき画素20のラッチ回路25にローレベルの画像信号を供給することに決定する。画像信号生成回路240は、この決定に対応する画像信号を生成する。
On the other hand, when it is determined that the image signal potential of the multi-gradation pixel of the previous image is not high level (that is, low level) (step S10: No), the image of the multi-gradation pixel of the next image The signal potential is determined to be a high level (Hi) by the controller 10 (step S30). That is, the
このように次の画像の多数階調画素の画像信号電位がハイレベルに決定された後には(即ち、ステップS30の後には)、多数階調画素の画像信号電位がハイレベルであることがメモリー11に記録される(ステップS50)。更に、次の画像の多数階調が黒色であるか否かがコントローラー10によって判定される(ステップS70)。即ち、書き換え後の画像について、白色を表示すべき画素20の画素数が黒色を表示すべき画素20の画素数よりも多いか否かがコントローラー10によって判定される。具体的には、コントローラー10は、次の画像に係る画像データに基づいて、黒を表示すべき画素の画素数と白を表示すべき画素の画素数とを比較することにより、次の画像の多数階調が白であるか否かを判定する。
Thus, after the image signal potential of the multi-gradation pixel of the next image is determined to be high level (that is, after step S30), the memory that the image signal potential of the multi-gradation pixel is high level. 11 (step S50). Further, it is determined by the
ステップS60において次の画像の多数階調が黒色であると判定された場合(ステップS60:Yes)、又はステップS70において次の画像の多数階調が白色であると判定された場合(ステップ70:No)には、コントローラ10によって、第1制御電位S1が高電位VHに設定されると共に、第2制御電位S2が低電位VLに設定される(ステップS80)。即ち、コントローラー10は、書き換え後の画像を表示する際、制御電位供給回路230を制御することによって、多数階調画素が所定の階調となるように、第1制御電位S1及び第2制御電位S2をそれぞれ高電位VH及び低電位VLに設定する。
When it is determined in step S60 that the majority gradation of the next image is black (step S60: Yes), or when it is determined in step S70 that the majority gradation of the next image is white (step 70: In No), the
このようにすれば、ステップS20及びS60を経由し、かつ書き換え後の画像の多数階調が黒色である場合には、ローレベルの画像信号電位が供給されている多数階調画素においては、画素電極21には第1制御電位S1が供給されるため、画素電極21は高電位VHとなって黒表示となる。また、ハイレベルの画像信号電位が供給されている少数階調画素においては、画素電極21には第2制御電位S2が供給されるため、画素電極21は低電位VLとなって白表示となる。このように、多数階調画素にローレベルの画像信号電位が供給された状態で、多数階調を黒色とすることができる。
In this way, when the multi-gradation of the image after rewriting through steps S20 and S60 is black, the multi-gradation pixel to which the low-level image signal potential is supplied is a pixel. Since the first control potential S1 is supplied to the
一方、ステップS30及びS70を経由し、かつ書き換え後の画像の多数階調が白色である場合には、ハイレベルの画像信号電位が供給されている多数階調画素においては、画素電極21には第2制御電位S2が供給されるため、画素電極21は高電位VLとなって白表示となる。また、ローレベルの画像信号電位が供給されている少数階調画素においては、画素電極21には第1制御電位S1が供給されるため、画素電極21は低電位VHとなって黒表示となる。このように、多数階調画素にハイレベルの画像信号電位が供給された状態で、多数階調を白色とすることができる。よって、書き換え後の画像を表示部3に確実に表示することができる。
On the other hand, when the multi-gradation of the image after rewriting through steps S30 and S70 is white, in the multi-gradation pixel to which the high-level image signal potential is supplied, the
他方、ステップS60において次の画像の多数階調が白色であると判定された場合(ステップS60:No)、又はステップS70において次の画像の多数階調が黒色であると判定された場合(ステップ70:Yes)には、コントローラ10によって、第1制御電位S1が低電位VLに設定されると共に、第2制御電位S2が高電位VHに設定される(ステップS90)。即ち、コントローラー10は、書き換え後の画像を表示する際、制御電位供給回路230を制御することによって、多数階調画素が所定の階調となるように、第1制御電位S1及び第2制御電位S2をそれぞれ低電位VL及び高電位VHに設定する。
On the other hand, when it is determined in step S60 that the majority gradation of the next image is white (step S60: No), or when it is determined in step S70 that the majority gradation of the next image is black (step S60). 70: Yes), the
このようにすれば、ステップS20及びS60を経由し、かつ書き換え後の画像の多数階調が白色である場合には、ローレベルの画像信号電位が供給されている多数階調画素においては、画素電極21には第1制御電位S1が供給されるため、画素電極21は高電位VLとなって白表示となる。また、ハイレベルの画像信号電位が供給されている少数階調画素においては、画素電極21には第2制御電位S2が供給されるため、画素電極21は低電位VHとなって黒表示となる。このように、多数階調画素にローレベルの画像信号電位が供給された状態で、多数階調を白色とすることができる。
In this way, when the multi-gradation of the image after rewriting through steps S20 and S60 is white, the multi-gradation pixel to which the low-level image signal potential is supplied is the pixel. Since the first control potential S1 is supplied to the
一方、ステップS30及びS70を経由し、かつ書き換え後の画像の多数階調が黒色である場合には、ハイレベルの画像信号電位が供給されている多数階調画素においては、画素電極21には第2制御電位S2が供給されるため、画素電極21は高電位VHとなって黒表示となる。また、ローレベルの画像信号電位が供給されている少数階調画素においては、画素電極21には第1制御電位S1が供給されるため、画素電極21は低電位VLとなって白表示となる。このように、多数階調画素にハイレベルの画像信号電位が供給された状態で、多数階調を黒色とすることができる。よって、書き換え後の画像を表示部3に確実に表示することができる。図4及び図5に示す例では、書き換え後の画像P2については、上述したように多数階調は白色であると判定され(ステップS60:No)、第1制御電位S1が低電位VLに設定されると共に、第2制御電位S2が高電位VHに設定される(ステップS90)。図4及び図5に示す例では、上述したように次の画像の多数階調画素の画像信号電位がローレベルに決定されるので(ステップS20)、多数階調画素である白色を表示すべき画素20の画素電極21はスイッチ回路110によって第1制御線94に電気的に接続される。よって、第1制御線94に供給される第1制御電位S1が低電位VLに設定されることで、白色を表示すべき画素20において白色を確実に表示することができる。また、この際、黒色を表示すべき画素20の画素電極21はスイッチ回路110によって第2制御線95に電気的に接続される。よって、第2制御線95に供給される第2制御電位S2が高電位VHに設定されることで、黒色を表示すべき画素20において黒色を確実に表示することができる。
On the other hand, when the multi-gradation of the image after rewriting through steps S30 and S70 is black, in the multi-gradation pixel to which the high level image signal potential is supplied, the
第1制御電位S1及び第2制御電位S1が低電位VL又は高電位VHにそれぞれ設定された後には(ステップS80又はステップS90の後には)、次の画像の画像信号が各画素20に転送される(ステップS100)。即ち、ステップS20に係る処理によって次の画像の多数階調画素の画像信号電位がローレベルに決定されており、多数階調が黒色である場合には(ステップS60:Yes)、多数階調画素である黒色を表示すべき画素20にローレベルの画像信号が供給され、且つ、白色を表示すべき画素20にハイレベルの画像信号が供給される。また、ステップS20に係る処理によって次の画像の多数階調画素の画像信号電位がローレベルに決定されており、多数階調が白色である場合には(ステップS60:No)、多数階調画素である白色を表示すべき画素20にローレベルの画像信号が供給され、且つ、黒色を表示すべき画素20にハイレベルの画像信号が供給される。また、ステップS30に係る処理によって次の画像の多数階調画素の画像信号電位がハイレベルに決定されており、多数階調が黒色である場合には(ステップS70:Yes)、多数階調画素である黒色を表示すべき画素20にハイレベルの画像信号が供給され、且つ、白色を表示すべき画素20にローレベルの画像信号が供給される。また、ステップS30に係る処理によって次の画像の多数階調画素の画像信号電位がハイレベルに決定されており、多数階調が白色である場合には(ステップS70:No)、多数階調画素である白色を表示すべき画素20にハイレベルの画像信号が供給され、且つ、黒色を表示すべき画素20にローレベルの画像信号が供給される。図4及び図5に示す例では、画像P2についての多数階調画素である白色を表示すべき画素20(即ち、白色の画像領域P2rwに対応する位置に配置されており白色を表示すべき画素20)にローレベルの画像信号が供給され、且つ、黒色を表示すべき画素20(即ち、黒色の画像領域P2rbに対応する位置に配置されており黒色を表示すべき画素20)にハイレベルの画像信号が供給される。
After the first control potential S1 and the second control potential S1 are set to the low potential VL or the high potential VH (after step S80 or step S90), the image signal of the next image is transferred to each
次の画像の画像信号が各画素20に転送された後に(ステップS100の後に)、表示切替が行われる(ステップS110)。即ち、次の画像の画像信号が各画素20に転送された後に、第1制御電位S1又は第2制御電位S2が各画素20の画素電極21に供給されることで、表示部3に表示される画像が書き換えられる。
After the image signal of the next image is transferred to each pixel 20 (after step S100), display switching is performed (step S110). That is, after the image signal of the next image is transferred to each
このような本実施形態に係る電気泳動表示装置の駆動方法によれば、表示部3に表示されている画像を書き換える際に、画素20毎に1つずつ設けられた複数のラッチ回路25(図2参照)のうち、画像の書き換え前後で供給される画像信号の画像信号電位が同じとなるラッチ回路25の数を低減できる。従って、ラッチ回路25を構成するP型トランジスター25a2及び25b2やN型トランジスター25a1及び25b1の各々のゲートに画像信号電位に応じた一定の電圧が印加され続けることを抑制でき、これらトランジスター25a2、25b2、25a1及び25b1の特性が劣化してしまうことを抑制できる。具体的には、P型トランジスター25a2及び25b2における、閾値電圧のエンハンスメント化に起因するオン電流の低下を抑制できる。更に、N型トランジスター25a1及び25b1における閾値電圧のデプレッション化に起因するオフリーク電流の増大を抑制できる。これらの結果、高品位な表示を行うことができると共に、当該電気泳動表示装置1の消費電力を抑制できる。
According to the driving method of the electrophoretic display device according to this embodiment, when rewriting an image displayed on the display unit 3, a plurality of latch circuits 25 (one for each pixel 20) (see FIG. 2), the number of
ここで、本実施形態に係る電気泳動表示装置の駆動方法について、図4から図6に加えて図7を参照して説明を加える。 Here, the driving method of the electrophoretic display device according to the present embodiment will be described with reference to FIG. 7 in addition to FIGS.
図5に示すように、本実施形態に係る電気泳動表示装置の駆動方法によれば、表示部3に表示されている画像P1を画像P2へと書き換える際に、画像P1についての多数階調画素(即ち、白色を表示する画素20、つまり、白色の画像領域P1rwに対応する位置に配置されている画素20)に設けられたラッチ回路25に供給された画像信号と、画像P2についての多数階調画素(即ち、白色を表示する画素20、つまり、白色の画像領域P2rwに対応する位置に配置されている画素20)に設けられたラッチ回路25に供給される画像信号との画像信号電位が互いに異なるように、画像信号が各ラッチ回路25に供給される。このため、表示部3を構成する複数の画素20のうち、白色の画像領域P2rw1に対応する位置に配置されている画素20、及び黒色の画像領域P2rb2に対応する位置に配置されている画素20の各々のラッチ回路25に供給される画像信号の画像信号電位は、画像の書き換えの前後において異なる。また、表示部3を構成する複数の画素20のうち、白色の画像領域P2rw2に対応する位置に配置されている画素20、及び黒色の画像領域P2rb1に対応する位置に配置されている画素20の各々のラッチ回路25に供給される画像信号の画像信号電位は、画像の書き換えの前後において同じである。ここで、本実施形態では特に、画像P1についての多数階調画素に供給された画像信号と、画像P2についての多数階調画素に供給される画像信号との画像信号電位が互いに異なるように、画像信号が各画素20に供給されるので、画像の書き換えの前後においてラッチ回路25に供給される画像信号の画像信号電位が異なる画素の数を比較的多くすることができる。即ち、図5に示す例のように、画像の書き換えの前後においてラッチ回路25に供給される画像信号の画像信号電位が異なる白色の画像領域P2rw1及び黒色の画像領域P2rb2の各々に位置する画素20の画素数の総和は、画像の書き換えの前後においてラッチ回路25に供給される画像信号の画像信号電位が同じである白色の画像領域P2rw2及び黒色の画像領域P2rb1の各々に位置する画素20の画素数の総和よりも多くなる。
As shown in FIG. 5, according to the driving method of the electrophoretic display device according to the present embodiment, when the image P1 displayed on the display unit 3 is rewritten to the image P2, the multi-gradation pixel for the image P1 is displayed. The image signal supplied to the
図7は、比較例における、書き換え前の画像P1を表示する際に各画素20のラッチ回路25に供給された画像信号電位、及び書き換え後の画像P2を表示する際に各画素20のラッチ回路25に供給される画像信号電位の一例を示している。
FIG. 7 shows the image signal potential supplied to the
比較例に係る駆動方法によれば、白色を表示すべき画素20には必ずハイレベルの画像信号が供給され、黒色を表示すべき画素20には必ずローレベルの画像信号が供給されると共に、第1制御電位S1が高電位VHで一定に設定され、第2制御電位S2が低電位VLで一定に設定される。これにより、白色を表示すべき画素20の画素電極21は、スイッチ回路110によって第2制御線95に電気的に接続され、低電位VLが供給されると共に、黒色を表示すべき画素20の画素電極21は、スイッチ回路110によって第1制御線94に電気的に接続され、高電位VHが供給される。この結果、白色を表示すべき画素20において白色が表示され、黒色を表示すべき画素20において黒色が表示される。
According to the driving method according to the comparative example, a high-level image signal is always supplied to the
図7において、このような比較例に係る駆動方法によれば、表示部3を構成する複数の画素20のうち、白色の画像領域P2rw2に対応する位置に配置されている画素20、及び黒色の画像領域P2rb1に対応する位置に配置されている画素20の各々のラッチ回路25に供給される画像信号の画像信号電位は、画像の書き換えの前後において異なるが、白色の画像領域P2rw1に対応する位置に配置されている画素20、及び黒色の画像領域P2rb2に対応する位置に配置されている画素20の各々のラッチ回路25に供給される画像信号の画像信号電位は、画像の書き換えの前後において同じである。
In FIG. 7, according to such a driving method according to the comparative example, among the plurality of
このため、画像の書き換えの前後において似た画像を表示する場合(つまり、画像P1と画像P2とが似ている場合)には、表示部3を構成する複数の画素20のうち比較的多くの画素20のラッチ回路25に供給される画像信号の画像信号電位が、画像の書き換えの前後で変化しない(即ち一定となる)。よって、ラッチ回路25を構成するトランジスター25a2、25b2、25a1及び25b1の特性が劣化してしまうおそれがある。
For this reason, when similar images are displayed before and after the rewriting of the image (that is, when the image P1 and the image P2 are similar), a relatively large number of the plurality of
しかるに本実施形態によれば、画像の書き換えの前後において似た画像を表示する場合であっても、画像の書き換えの前後においてラッチ回路25に供給される画像信号の画像信号電位が異なる画素の数を比較的多くすることができるので、ラッチ回路25を構成するトランジスター25a2、25b2、25a1及び25b1の特性が劣化してしまうことを抑制できる。
However, according to the present embodiment, even when similar images are displayed before and after image rewriting, the number of pixels having different image signal potentials of image signals supplied to the
以上説明したように、本実施形態に係る電気泳動表示装置1によれば、高品位な表示を行うことができると共に消費電力を抑制できる。
As described above, according to the
<第2実施形態>
第2実施形態に係る電気泳動表示装置について、図8から図10を参照して説明する。
Second Embodiment
An electrophoretic display device according to a second embodiment will be described with reference to FIGS.
図8は、第2実施形態に係る電気泳動表示装置の構成を示すブロック図である。尚、図8では、第2実施形態に係る電気泳動表示装置の構成のうち、上述した第1実施形態に係る電気泳動表示装置の構成と異なる構成を主に図示し、上述した第1実施形態に係る電気泳動表示装置の構成と同様の構成については、図示を省略している。 FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration of the electrophoretic display device according to the second embodiment. FIG. 8 mainly illustrates a configuration different from the configuration of the electrophoretic display device according to the first embodiment described above, among the configurations of the electrophoretic display device according to the second embodiment, and the first embodiment described above. The configuration similar to the configuration of the electrophoretic display device according to the above is not shown.
図8において、第2実施形態に係る電気泳動表示装置1bは、上述した第1実施形態における第1制御線94及び第2制御線95に代えて、第1制御線94a、94b、94c及び94d並びに第2制御線95a、95b、95c及び95dを備える点で上述した第1実施形態に係る電気泳動表示装置1と異なり、その他の点については、上述した第1実施形態と概ね同様に構成されている。
In FIG. 8, the
第2実施形態に係る電気泳動表示装置1bでは、制御電位供給回路230(図1参照)からの第1制御電位S1及び第2制御電位S2をそれぞれ供給するための第1制御線及び第2制御線が、表示部3を分割してなる4つの分割表示部3a、3b、3c及び3d毎に設けられている。即ち、第2実施形態に係る電気泳動表示装置1bは、分割表示部3aに対して第1制御線94a及び第2制御線95aを備え、分割表示部3bに対して第1制御線94b及び第2制御線95bを備え、分割表示部3cに対して第1制御線94c及び第2制御線95cを備え、分割表示部3dに対して第1制御線94d及び第2制御線95dを備えている。
In the
第1制御線94a及び第2制御線95aは、制御電位供給回路230からそれぞれ第1制御電位S1及び第2制御電位S2が供給可能に構成されている。第1制御線94b及び第2制御線95bは、制御電位供給回路230からそれぞれ第1制御電位S1及び第2制御電位S2が供給可能に構成されている。第1制御線94c及び第2制御線95cは、制御電位供給回路230からそれぞれ第1制御電位S1及び第2制御電位S2が供給可能に構成されている。第1制御線94d及び第2制御線95dは、制御電位供給回路230からそれぞれ第1制御電位S1及び第2制御電位S2が供給可能に構成されている。制御電位供給回路230は、第1制御線94a、第1制御線94b、第1制御線94c及び第1制御線94dの各々に供給する第1制御電位S1を、個別に(即ち、第1制御線毎に)、高電位VH又は低電位VLに設定することが可能に構成されている。また、制御電位供給回路230は、第2制御線95a、第2制御線95b、第2制御線95c及び第2制御線95dの各々に対して供給する第2制御電位S2を、個別に(即ち、第2制御線毎に)、高電位VH又は低電位VLに設定することが可能に構成されている。
The
本実施形態では特に、コントローラー10(図1参照)は、4つの分割表示部3a、3b、3c及び3dの各々について、書き換え前の画像についての多数階調画素に設けられたラッチ回路25(図2参照)に供給された画像信号と、書き換え後の画像についての多数階調画素に設けられたラッチ回路25に供給される画像信号との画像信号電位が互いに異なるように、画像信号生成回路240及びデータ線駆動回路70(図1参照)を制御する。更に、コントローラー10は、複数の画素20のうち黒色を表示すべき画素20に設けられた画素電極21に高電位VHが供給されると共に複数の画素20のうち白色を表示すべき画素20に設けられた画素電極21に低電位VLが供給されるように、制御信号供給回路230を制御する。ここで、分割表示部3aを構成する画素20の画素電極21には、第1制御線94a又は第2制御線95aを介して低電位VL又は高電位VHが供給され、分割表示部3bを構成する画素20の画素電極21には、第1制御線94b又は第2制御線95bを介して低電位VL又は高電位VHが供給され、分割表示部3cを構成する画素20の画素電極21には、第1制御線94c又は第2制御線95cを介して低電位VL又は高電位VHが供給され、分割表示部3dを構成する画素20の画素電極21には、第1制御線94d又は第2制御線95dを介して低電位VL又は高電位VHが供給される。
In the present embodiment, in particular, the controller 10 (see FIG. 1) includes a latch circuit 25 (see FIG. 1) provided in the multi-gradation pixels of the image before rewriting for each of the four divided
即ち、本実施形態では特に、4つの分割表示部3a、3b、3c及び3dの各々を、上述した第1実施形態に係る駆動方法と同様の駆動方法によって駆動する。
That is, in this embodiment, in particular, each of the four divided
よって、表示部3に表示されている画像を書き換える際に、複数の画素20にそれぞれ1つずつ設けられた複数のラッチ回路25のうち、画像の書き換え前後で供給される画像信号の画像信号電位が同じとなるラッチ回路25の数をより確実に低減できる。従って、より一層高品位な表示を行うことができると共に消費電力をより一層抑制できる。
Therefore, when the image displayed on the display unit 3 is rewritten, the image signal potential of the image signal supplied before and after the image rewriting among the plurality of
ここで、本実施形態に係る電気泳動表示装置の駆動方法について、図9及び図10を参照して説明を加える。 Here, the driving method of the electrophoretic display device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 9 and 10.
図9は、書き換え前の画像と書き換え後の画像の他の例を示す平面図である。 FIG. 9 is a plan view showing another example of an image before rewriting and an image after rewriting.
以下では、図9に示すように、表示部3(図1参照)に表示される画像が、画像P3から画像P4に書き換えられる場合を例にとり、上述した電気泳動表示装置1bの駆動方法について説明する。尚、画像P3及びP4の各々は、黒色及び白色の2階調からなる2階調画像である。
In the following, as shown in FIG. 9, the driving method of the
書き換え前の画像である画像P3は、白色の画像領域P3rwと黒色の画像領域P3rbとを有しており、白色の画像領域P3rwと黒色の画像領域P3rbとは互いに同じ広さを有している。より具体的には、白色の画像領域P3rwは、画像P3の上側半分に相当し、黒色の画像領域P3rbは、画像P3の下側半分に相当する。このような画像P3については、多数階調画素は定まらない。 An image P3 that is an image before rewriting has a white image region P3rw and a black image region P3rb, and the white image region P3rw and the black image region P3rb have the same size. . More specifically, the white image region P3rw corresponds to the upper half of the image P3, and the black image region P3rb corresponds to the lower half of the image P3. For such an image P3, many gradation pixels are not determined.
書き換え後の画像である画像P4は、白色の画像領域P4rwと黒色の画像領域P4rbとを有しており、白色の画像領域P4rwと黒色の画像領域P4rbとは互いに同じ広さを有している。より具体的には、白色の画像領域P4rwは、画像P4の左側半分に相当し、黒色の画像領域P4rbは、画像P4の下側半分に相当する。このような画像P4については、多数階調画素は定まらない。 The rewritten image P4 has a white image region P4rw and a black image region P4rb, and the white image region P4rw and the black image region P4rb have the same size. . More specifically, the white image region P4rw corresponds to the left half of the image P4, and the black image region P4rb corresponds to the lower half of the image P4. For such an image P4, many gradation pixels are not determined.
図10は、本実施形態に係る電気泳動表示装置の駆動方法を説明するための概念図であり、書き換え前の画像P3を表示する際に各画素20のラッチ回路25に供給された画像信号電位、及び書き換え後の画像P4を表示する際に各画素20のラッチ回路25に供給される画像信号電位の一例を示している。
FIG. 10 is a conceptual diagram for explaining the driving method of the electrophoretic display device according to this embodiment, and the image signal potential supplied to the
以下では、図10に示すように、書き換え前の画像P3を表示する際に、白色を表示する画素20(即ち、画像P3の白色の画像領域P3rwに対応する位置に配置されている画素20、言い換えれば、図8に示した分割表示部3aを構成する画素20及び分割表示部3bを構成する画素20)のラッチ回路25には、ハイレベル(図中「Hi」)の画像信号が供給され、黒色を表示する画素20(即ち、画像P3の黒色の画像領域P3rbに対応する位置に配置されている画素20、言い換えれば、図8に示した分割表示部3cを構成する画素20及び分割表示部3dを構成する画素20)のラッチ回路25には、ローレベル(図中「Lo」)の画像信号が供給された場合を例にとり説明する。
In the following, as shown in FIG. 10, when displaying the image P3 before rewriting, the
本実施形態では特に、上述したように、4つの分割表示部3a、3b、3c及び3dの各々について、書き換え前の画像についての多数階調画素に設けられたラッチ回路25(図2参照)に供給された画像信号と、書き換え後の画像についての多数階調画素に設けられたラッチ回路25に供給される画像信号との画像信号電位が互いに異なるように、画像信号生成回路240及びデータ線駆動回路70(図1参照)を制御する。ここで、画像P3について、分割表示部3aについての多数階調画素は白色を表示している画素20であり、分割表示部3bについての多数階調画素は白色を表示している画素20であり、分割表示部3cについての多数階調画素は黒色を表示している画素20であり、分割表示部3dについての多数階調画素は黒色を表示している画素20である。一方、画像P4について、分割表示部3aについての多数階調画素は白色を表示すべき画素20であり、分割表示部3bについての多数階調画素は黒色を表示すべき画素20であり、分割表示部3cについての多数階調画素は白色を表示すべき画素20であり、分割表示部3dについての多数階調画素は黒色を表示すべき画素20である。よって、本実施形態に係る駆動方法によれば、分割表示部3aを構成する画素20のラッチ回路25に供給される画像信号の画像信号電位は、ハイレベルからローレベルに変化し、分割表示部3bを構成する画素20のラッチ回路25に供給される画像信号の画像信号電位は、ハイレベルからローレベルに変化し、分割表示部3cを構成する画素20のラッチ回路25に供給される画像信号の画像信号電位は、ローレベルからハイレベルに変化し、分割表示部3dを構成する画素20のラッチ回路25に供給される画像信号の画像信号電位は、ローレベルからハイレベルに変化する。即ち、本実施形態に係る駆動方法によれば、表示部3に表示される画像を画像P3から画像P4に書き換える際、表示部3を構成する全ての画素20のラッチ回路25に供給される画像信号の画像信号電位を、画像の書き換えの前後で異なるようにすることができる。従って、表示部3を構成する画素20のラッチ回路25を構成するトランジスター25a2、25b2、25a1及び25b1の特性が劣化してしまうことを確実に抑制できる。
Particularly in the present embodiment, as described above, the latch circuit 25 (see FIG. 2) provided in the multi-gradation pixel for the image before rewriting for each of the four divided
<電子機器>
次に、上述した電気泳動表示装置を適用した電子機器について、図11及び図12を参照して説明する。以下では、上述した電気泳動表示装置を電子ペーパー及び電子ノートに適用した場合を例にとる。
<Electronic equipment>
Next, electronic devices to which the above-described electrophoretic display device is applied will be described with reference to FIGS. Below, the case where the electrophoretic display device described above is applied to electronic paper and an electronic notebook is taken as an example.
図11は、電子ペーパー1400の構成を示す斜視図である。
FIG. 11 is a perspective view illustrating a configuration of the
図11に示すように、電子ペーパー1400は、上述した実施形態に係る電気泳動表示装置を表示部1401として備えている。電子ペーパー1400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1402を備えて構成されている。
As illustrated in FIG. 11, the
図12は、電子ノート1500の構成を示す斜視図である。
FIG. 12 is a perspective view illustrating a configuration of the
図12に示すように、電子ノート1500は、図11で示した電子ペーパー1400が複数枚束ねられ、カバー1501に挟まれているものである。カバー1501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ための表示データ入力手段(図示せず)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。
As shown in FIG. 12, an
上述した電子ペーパー1400及び電子ノート1500は、上述した実施形態に係る電気泳動表示装置を備えるので、消費電力が小さく、高品質な画像表示を行うことが可能である。
Since the above-described
尚、これらの他に、腕時計、携帯電話、携帯用オーディオ機器などの電子機器の表示部に、上述した本実施形態に係る電気泳動表示装置を適用することができる。 In addition to these, the electrophoretic display device according to the present embodiment described above can be applied to the display unit of an electronic device such as a wristwatch, a mobile phone, or a portable audio device.
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電気泳動表示装置及びその駆動方法、並びに該電気泳動表示装置を備えてなる電子機器もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately changed without departing from the gist or concept of the invention that can be read from the claims and the entire specification, and an electrophoretic display with such a change. The apparatus, the driving method thereof, and the electronic apparatus provided with the electrophoretic display device are also included in the technical scope of the present invention.
3…表示部、3a、3b、3c、3d…分割表示部、10…コントローラー、11…メモリー、20…画素、21…画素電極、22…共通電極、23…電気泳動素子、24…画素スイッチング用トランジスター、25…ラッチ回路、25a1、25b1…N型トランジスター、25a2、25b2…P型トランジスター、60…走査線駆動回路、70…データ線駆動回路、94、94a、94b、94c、94d…第1制御線、95、95a、95b、95c、95d…第2制御線、110…スイッチ回路、210…電源回路、220…共通電位供給回路、230…制御電位供給回路、240…画像信号生成回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 3 ... Display part, 3a, 3b, 3c, 3d ... Divided display part, 10 ... Controller, 11 ... Memory, 20 ... Pixel, 21 ... Pixel electrode, 22 ... Common electrode, 23 ... Electrophoretic element, 24 ... For
Claims (4)
前記画素毎に設けられ、第1画像信号電位及び第2画像信号電位のいずれか一方の画像信号電位を有する画像信号が供給されるラッチ回路と、該ラッチ回路に供給された画像信号に応じて、第1及び第2制御線のいずれか一方の制御線を択一的に選択して、該一方の制御線を前記画像電極に電気的に接続するスイッチ回路とを夫々含んでなる複数の画素回路と、
第1階調及び該第1階調と異なる第2階調を有する画像データに基づいて、前記第1階調を表示すべき画素に設けられた前記ラッチ回路と前記第2階調を表示すべき画素に設けられた前記ラッチ回路とに互いに異なる画像信号電位を有する前記画像信号が供給されるように、前記画像信号を前記複数の画素の各々の前記ラッチ回路に供給する画像信号供給手段と、
前記第1階調に対応する第1階調電位及び前記第2階調に対応する第2階調電位のうち一方の階調電位を第1制御電位として前記第1制御線に供給すると共に、前記第1及び第2階調電位のうち前記一方の階調電位と異なる他方の階調電位を第2制御電位として前記第2制御線に供給する制御電位供給手段と、
前記表示部に表示されている第1画像を第2画像へと書き換える際に、(i)前記第1画像についての前記第1階調を表示する画素と前記第2階調を表示する画素とのうち画素数が多い方の画素である多数階調画素に設けられた前記ラッチ回路に供給された画像信号と、前記第2画像についての前記多数階調画素に設けられた前記ラッチ回路に供給される画像信号との画像信号電位が互いに異なるように、前記画像信号供給手段を制御すると共に、(ii)前記複数の画素のうち前記第1階調を表示すべき画素に設けられた前記画素電極に前記第1階調電位が供給されると共に前記複数の画素のうち前記第2階調を表示すべき画素に設けられた前記画素電極に前記第2階調電位が供給されるように、前記制御電位供給手段を制御する制御手段と
を備えることを特徴とする電気泳動表示装置。 An electrophoretic display device comprising a display unit composed of a plurality of pixels each provided with an electrophoretic element between a pixel electrode and a common electrode facing each other,
A latch circuit provided for each pixel and supplied with an image signal having one of the first image signal potential and the second image signal potential, and according to the image signal supplied to the latch circuit A plurality of pixels each including a switch circuit that selectively selects one of the first and second control lines and electrically connects the one control line to the image electrode Circuit,
Based on the first gradation and image data having a second gradation different from the first gradation, the latch circuit provided in the pixel for displaying the first gradation and the second gradation are displayed. Image signal supply means for supplying the image signal to the latch circuit of each of the plurality of pixels so that the image signals having different image signal potentials are supplied to the latch circuit provided in the power pixel; ,
Supplying one of the first gradation potential corresponding to the first gradation and the second gradation potential corresponding to the second gradation as the first control potential to the first control line; Control potential supply means for supplying, to the second control line, the second gradation potential that is different from the first gradation potential among the first and second gradation potentials;
When rewriting the first image displayed on the display unit to the second image, (i) a pixel that displays the first gradation and a pixel that displays the second gradation for the first image; The image signal supplied to the latch circuit provided in the multi-gradation pixel, which is the pixel having the larger number of pixels, and the latch circuit provided in the multi-gradation pixel for the second image Controlling the image signal supply means so that the image signal potentials of the image signals to be different from each other, and (ii) the pixels provided in the pixels to display the first gradation among the plurality of pixels The first gradation potential is supplied to the electrode, and the second gradation potential is supplied to the pixel electrode provided in the pixel that should display the second gradation among the plurality of pixels. Control means for controlling the control potential supply means; An electrophoretic display device comprising the electrophoretic display device.
前記スイッチ回路は、前記複数の分割表示部のうち当該スイッチ回路が含まれる分割表示部に設けられた前記第1及び第2制御線のいずれか一方を前記画素電極に電気的に接続し、
前記制御手段は、前記複数の分割表示部の各々について、前記第1画像についての前記多数階調画素に設けられた前記ラッチ回路に供給された画像信号と、前記第2画像についての前記多数階調画素に設けられた前記ラッチ回路に供給される画像信号との画像信号電位が互いに異なるように、前記画像信号供給手段を制御する
ことを特徴とする請求項1に記載の電気泳動表示装置。 The first and second control lines are provided for each of a plurality of divided display units obtained by dividing the display unit,
The switch circuit electrically connects one of the first and second control lines provided in the divided display unit including the switch circuit among the plurality of divided display units to the pixel electrode,
The control means includes, for each of the plurality of divided display portions, an image signal supplied to the latch circuit provided in the multi-gradation pixel for the first image and the multi-story for the second image. 2. The electrophoretic display device according to claim 1, wherein the image signal supply unit is controlled so that an image signal potential of the image signal supplied to the latch circuit provided in the pixel is different from each other.
前記表示部に表示されている第1画像を第2画像へと書き換える際に、(i)前記第1画像についての前記第1階調を表示する画素と前記第2階調を表示する画素とのうち画素数が多い方の画素である多数階調画素に設けられた前記ラッチ回路に供給された画像信号と、前記第2画像についての前記多数階調画素に設けられた前記ラッチ回路に供給される画像信号との画像信号電位が互いに異なるように、前記画像信号供給手段を制御すると共に、(ii)前記複数の画素のうち前記第1階調を表示すべき画素に設けられた前記画素電極に前記第1階調電位が供給されると共に前記複数の画素のうち前記第2階調を表示すべき画素に設けられた前記画素電極に前記第2階調電位が供給されるように、前記制御電位供給手段を制御する制御工程を含む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 comprising a display unit composed of a plurality of pixels each having an electrophoretic element provided between a pixel electrode and a common electrode facing each other, wherein the electrophoretic display device is provided for each of the pixels, A latch circuit to which an image signal having one of the two image signal potentials is supplied, and control of any one of the first and second control lines in accordance with the image signal supplied to the latch circuit A plurality of pixel circuits each including a switch circuit that selectively selects a line and electrically connects the one control line to the image electrode; and a first gradation and the first gradation; Based on image data having different second gradations, the latch circuit provided in the pixel to display the first gradation and the latch circuit provided in the pixel to display the second gradation. The image signals having different image signal potentials Image signal supply means for supplying the image signal to the latch circuit of each of the plurality of pixels so that an image signal is supplied; a first gradation potential corresponding to the first gradation; and the second floor One of the second gradation potentials corresponding to the tone is supplied to the first control line as a first control potential, and the one gradation potential of the first and second gradation potentials is A driving method of an electrophoretic display device, comprising: driving an electrophoretic display device including a control potential supply unit that supplies a different other gradation potential as a second control potential to the second control line,
When rewriting the first image displayed on the display unit to the second image, (i) a pixel that displays the first gradation and a pixel that displays the second gradation for the first image; The image signal supplied to the latch circuit provided in the multi-gradation pixel, which is the pixel having the larger number of pixels, and the latch circuit provided in the multi-gradation pixel for the second image Controlling the image signal supply means so that the image signal potentials of the image signals to be different from each other, and (ii) the pixels provided in the pixels to display the first gradation among the plurality of pixels The first gradation potential is supplied to the electrode, and the second gradation potential is supplied to the pixel electrode provided in the pixel that should display the second gradation among the plurality of pixels. Including a control step of controlling the control potential supply means. The driving method of the electrophoretic display device, characterized in that.
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