JP2011164123A - 電気泳動表示部用の駆動制御装置、駆動制御方法、電気泳動表示装置、及び電気機器 - Google Patents

電気泳動表示部用の駆動制御装置、駆動制御方法、電気泳動表示装置、及び電気機器 Download PDF

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Abstract

【課題】消費電力の増加を抑えつつ、表示画像の切り換え時に良好な表示画像を得る。
【解決手段】電気泳動表示部を駆動制御する電気泳動表示部用の駆動制御装置である。 表示切換前処理部110Cは、前記電気泳動表示部に表示する新たな表示画像の書込み要求を検出すると、前記新たな表示画像に対応した電圧に各画素の画素電極及び共通電極の電圧を制御する前に、黒表示となる画素の画素電極と共通電極とを同電位に制御する。
【選択図】図3

Description

本発明は、電気泳動粒子を収納した電気泳動素子を使用した画像表示の駆動制御の技術及びその技術を使用した電気泳動表示装置、電子機器に関する。
近年、電気泳動表示装置の開発が盛んに行われている。この電気泳動表示装置の電気泳動表示部には、複数の画素がマトリックス状に配列している。その各画素は、電気泳動素子を挟んで対向する画素電極及び共通電極を備える。そして、前記各画素の画素電極及び共通電極の電圧を制御して、電気泳動素子中の電気泳動粒子を移動させることで画像表示を制御する。前記画像を表示するための電気泳動素子は、電圧印加を停止した後でも階調が維持される。つまり前記電気泳動表示装置の電気泳動表示部は、電圧印加を停止した後も現在の画像表示が維持される。このため、一般には、良好な画像表示を得る目的で、表示画像を切り替える前に、現在の表示画像を消去するリセット処理が行われる。前記リセット処理は、例えば、電気泳動表示部を構成する全画素の階調が白となるように全画素の電圧を制御することで実施する。
しかし、上述のように、画像表示を消去する際に画面全体が白くなるように各画素の階調を制御すると、次の表示画像の書込み時に黒色の表示部分が灰色となって、良好な表示(コントラスト)を得ることが出来ない場合がある。その理由は次の通りである。すなわち、リセット処理のために画素の階調を白に制御すると、帯電粒子からなる黒の電気泳動粒子は、表示面側とは反対側の底面側に移動して、電気泳動素子におけるマイクロカプセルの前記底面側の壁面に接触して吸着した状態となる。このことが、次の新たな表示画像の書込処理の際に黒色の階調となる画素において、黒の電気泳動粒子の表示面側への移動を鈍化させる原因となる。すなわち、次の画像表示の処理の際に、白の電気泳動粒子と黒の電気泳動粒子が衝突しあって黒の電気泳動粒子の遷移に時間が掛かる。または、一部の黒の電気泳動粒子が完全には表示面側へ移動せず、階調のコントラストに悪影響がでる。
この対策として、例えば特許文献1に記載の従来技術がある。この従来技術では、新たな表示画像の書込み処理の前に、画素電極及び共通電極の少なくとも一方に所定周波数のパルス電圧を印加する。そして、前記パルス電圧の印加によって、帯電粒子である黒の電気泳動粒子からイオンを引き離して、当該黒の電気泳動粒子の泳動速度を高める。
特開2008−139739公報
しかし、リセット処理としてパルス電圧の印加を行うことは消費電力が大きくなる。このため、電源がバッテリの場合には、当該バッテリの使用可能時間の短縮に繋がる。また、パルス電圧の印加によって、新たな表示画像の表示前に画面表示が点滅することになる。このことは、使用者が見ている画像表示の見栄えを悪くする原因となる。
本発明は、前記のような点に着目したもので、消費電力の増加を抑えつつ、表示画像の切り換え時に良好な表示画像を得ることを課題としている。
本発明に係る一の態様は、
対向する画素電極と共通電極との間に電気泳動粒子を収納した電気泳動素子を配置して構成される複数の画素を有し、前記画素電極及び前記共通電極に印加される電圧に応じて前記複数の画素の各々で表示する階調が決定されることで画像を表示する電気泳動表示部を駆動制御する電気泳動表示部用の駆動制御装置であって、
前記電気泳動表示部に表示する表示画像の書込み要求を検出すると、その書込み要求の表示画像に対応した電圧に前記複数の画素の各々の画素電極及び前記共通電極の電圧を制御する前に、少なくとも前記複数の画素のうち一部の画素の画素電極と共通電極とを同電位に制御する表示切換前処理部を備えることを特徴とするものである。
前記同電位は、予め設定したリセット期間だけ実施すればよい。リセット期間は、例えば画像書込に要する時間若しくは、実験等によって、電気泳動粒子を収納する収納容器(マイクロカプセル等)の壁面に接触している電気泳動粒子が、前記接触している壁面から離間して、ある程度分散するのに要する時間に設定すれば良い。
書込要求のあった表示画像を表示する前に、少なくとも一部の画素において画素電極及び共通電極を同電位とする。これによって、例えば現在の表示画像で第1の極性を帯びた第1の電気泳動粒子が一方の電極側に集まった状態となっていても、同電位とした画素においては、前記一方の電極側に集まっていた電気泳動粒子が、前記収納容器の壁面のうちの前記一方の電極側の壁面から離間して浮いた状態となる。すなわち、電気泳動素子の収容容器内において、一方の電極側に集まっていた電気泳動素子が、ある程度分散した状態となる。このため、書込要求の表示画像に対応した電圧に前記画素の画素電極及び共通電極の電圧を設定した際における、電気泳動粒子の表示面側への移動を速くすることが出来る。これによって、書込要求のあった表示画像の書込み処理を実施した際に良好な表示を得ることができて、コントラスト向上に繋がる。
このとき、表示切換前処理部として同電位に設定するだけであるので、消費電力の増加が抑えられる。さらに、同電位にして電気泳動粒子をある程度分散した状態にするだけであるので、現在の表示画像から書込要求の表示画像へ遷移する際に、画面の点滅を発生しがたい。このことは、表示画像の切り換え時により良好な表示画像を得ることが出来て、例えば使用者の眼への負担を抑えることに繋がる。
本発明に係る他の態様は、
前記複数の画素の各々の表示として少なくとも第1の階調を有し、
前記表示切換前処理部は、前記書込要求の表示画像で第1の階調となる画素の画素電極と共通電極とを同電位に制御することを特徴とする。
書込要求の表示画像において第1の階調となる画素の画素電極と共通電極を同電位にする。これにより、現在の表示画像で、第1の階調に対応する電気泳動粒子が収容容器の表示面側とは反対側である底面側に集まっていても、その第1の階調に対応する電気泳動粒子が前記底面から離間して分散した状態となる。このため、書込要求の表示画像を表示するために前記画素の画素電極及び共通電極の電圧を印加した際における、前記第1の階調に対応する電気泳動粒子の表示面側への移動が速くなる。この結果、目的とする第1の階調をより確実に表示することが可能となる。
また、本発明に係る他の態様は、
前記複数の画素の各々は、少なくとも第1の階調を有すると共に、前記第1の階調を表示するための第1の電気泳動粒子は、正又は負に帯電した帯電粒子であり、
前記表示切換前処理部は、前記複数の画素の各々のうち、前記書込要求の表示画像で第1の階調となる第1画素の第1画素電極と前記共通電極とを同電位に制御すると共に、前記書込要求の表示画像で前記第1の階調とは異なる第2の階調となる第2画素の第2画素電極と前記共通電極とを、前記書込要求の表示画像で表示する階調に対応した電圧に制御することを特徴する。
書込要求の表示画像の書込み処理を実行する前に、書込要求の表示画像で第1の階調となる第1画素の電気泳動粒子を分散した状態にすると共に、第1の階調とは異なる第2の階調となる第2画素の電気泳動粒子を、予め書込要求の表示画像で表示する階調となるように調整する。この結果、書込要求の表示画像に書込み処理をした際に、書込要求の表示画像で第1の階調となる第1画素をより確実に第1の階調とすると共に、第2画素においても、より確実にその目的とする階調とすることが出来る。これによって、書込要求の表示画像のコントラストが向上する。
また、本発明に係る他の態様は、
前記複数の画素の各々の画素電極及び共通電極の電圧をそれぞれ、予め設定した2種類の電圧値のいずれかに制御することで、表示すべき画像に応じた階調に前記複数の画素の各々の表示を制御し、
前記表示切換前処理部は、前記複数の画素電極の電圧と前記共通電極の電圧をともに、前記2種類の電圧値のいずれかの電圧とすることで同電位に制御することを特徴とする。
予め設定した2種類の電圧値のいずれかの電圧とすることで同電位する。これにより駆動制御が2値制御となるので、表示切換前処理部を含めた駆動制御が簡易となる。
また、本発明に係る他の態様は、
前記各画素の画素電極の電圧を、予め設定した2種類の電圧値のいずれかに設定すると共に、前記共通電極の電圧を前記2種類の電圧値の間の電圧値である中間電位に設定することで、表示すべき画像に応じた階調に複数の画素の各々の表示を制御し、
前記表示切換前処理部は、画素電極と共通電極の電圧をともに前記中間電位とすることで同電位に制御することを特徴とする。
これによって、書込要求の表示画像の書込み処理の際に、表示切換前処理部で同電位とした画素の階調表示が向上する。
また、本発明に係る他の態様は、
上述のいずれかの電気泳動表示部、及び前記電気泳動表示部用の駆動制御装置を備えることを特徴とする電気泳動表示装置を提供する。
本発明によれば、表示が良好な階調表示となる電気泳動表示装置を提供することが可能となる。
また、本発明に係る他の態様は、
上述の電気泳動表示装置を備えることを特徴とする電子機器を提供する。
本発明によれば、表示が良好な階調表示となる電子機器を提供することが可能となる。
ここで、本発明の電気泳動表示装置は、電気泳動表示部を備えた電子機器に対し搭載等によって適用可能である。例えば、表示装置、テレビジョン装置、電子ブック、電子ペーパー、時計、電卓、携帯電話、携帯情報端末等を含む電子機器に適用可能である。また、「機器」という概念からはずれるもの、例えば可撓性のある紙状やフィルム状の物体、これら物体を貼り付けた壁面等の不動産に属するもの、車両、飛行体、船舶等の移動体に属するものに対しても、本発明の電気泳動表示装置は適用可能である。
また、本発明に係る他の態様は、
少なくとも第1の階調に対応し且つ帯電粒子からなる第1の電気泳動粒子を収納した収容容器を備える電気泳動素子を、対向する画素電極と共通電極との間に配置して構成される複数の画素を有し、前記画素電極及び前記共通電極に印加される電圧に応じて前記複数の画素の各々の階調を決定して画像を表示する電気泳動表示部を駆動制御する際に、
前記電気泳動表示部に表示する表示画像の書込み要求を検出すると、前記書込要求の表示画像に対応した電圧に前記複数の画素の前記共通電極及び前記複数の画素電極の電圧を制御する前に、前記複数の画素の各々のうち、前記書込要求の表示画像で第1の階調となる画素電極及び前記共通電極の電位差を、予め設定したリセット期間、前記帯電粒子からなる第1の電気泳動粒子を前記電気泳動素子の収容容器の壁面から浮かすことが可能な電位差に設定することを特徴とする。
なお、リセット期間は、前記「浮かすことが可能な電位差」によって異ならせてもよい。
前記設定する電位差は、例えば電位差ゼロ(同電位)若しくは電位差ゼロに近い状態(例えば電位差が2V以下)に設定する。または、前記設定する電位差は、第1の階調及び第2の階調を表示するときの電位差よりも小さい値であり、且つ、前記帯電粒子からなる第1の電気泳動粒子を、電気泳動素子内における一方の電極側の収容容器の壁面に接触していた状態から離間する(浮かす)ことが可能なだけの小さな電位差に設定すればよい。なお、浮かすことで、「前記帯電粒子からなる第1の電気泳動粒子を前記画素電極及び共通電極から引き離す」状態になる。
現在の表示画像で第1の電気泳動粒子が一方の電極側に集まった状態となっていても、第1の電気泳動粒子を前記電気泳動素子の収容容器の壁面から浮かすことが可能な電位差に設定することで、第1の電気泳動粒子は、前記一方の電極側の収容容器の壁面から離間した状態(浮いた状態)となる。ただし、第1の電気泳動粒子が他方の電極に引き寄せられるまでの電位差を発生させないので、第1の電気泳動粒子は両方の電極から離れた状態となる。すなわち、電気泳動素子内において、第1の電気泳動素子がある程度分散した状態となる。このため、書込要求の表示画像とする際における、第1の電気泳動粒子の応答を速くすることが出来る。これによって、書込要求の表示画像において良好な第1の階調表示を得ることができる。
本発明に基づく第1実施形態に係る電気泳動表示装置の電気的な全体構成を示す図である。 本発明に基づく第1実施形態に係る画素の構造を示す図である。 本発明に基づく第1実施形態に係るディスプレイコントローラの構成を示す図である。 本発明に基づく第1実施形態に係るディスプレイコントローラの処理を説明する図である。 本発明に基づく第1実施形態に係る各電圧のタイミングチャート例である。 本発明に基づく第1実施形態に係る表示の切り換わり例である。 本発明に基づく第1実施形態に係る動作を説明する図である。 本発明に基づく第1実施形態に係る電圧の変化を示す図である。 比較例の課題を説明する図である。 電子機器の例を示す図である。 本発明に基づく第2実施形態に係る各電圧のタイミングチャート例である。 従来の動作を説明する図である。 本発明に基づく第2実施形態に係る動作を説明する図である。
次に、本発明に係る実施形態について図面を参照しつつ説明する。
ここで、以下の説明では、表示する第1の階調を黒色とし、第2の階調を白色とする。そして、電気泳動表示部に白色と黒色を使用して画像を表示する場合を例に挙げて説明する。ただし、表示させる第1の階調及び第2の階調は、白色及び黒色の組である必要はなく、別の色であっても構わない。すなわち、本発明は、カラー画像表示であっても適用可能であり、例えば、第1の階調を赤色とし、第2の階調を黒色としても良い。
「第1実施形態」
(構成)
図1は、本実施形態における電気泳動表示装置EPDの電気的な構成を示す概念図である。
本実施形態の電気泳動表示装置EPDは、電気泳動表示部1、及びディスプレイコントローラ100を備える。ディスプレイコントローラ100は、電気泳動表示部1の表示を制御する。ディスプレイコントローラ100は、電気泳動表示部用の駆動制御装置を構成する。
前記電気泳動表示部1は、電気泳動表示パネル10、走査線駆動回路20、データ線駆動回路30、及び対向電極変調回路40を備える。
前記電気泳動表示パネル10は、複数の画素11、走査線12、データ線13及び保持容量線15を備える
すなわち、電気泳動表示パネル10には、複数の走査線12が、図1中縦方向(Y方向)に沿って配列する。その走査線12と交差する方向(X方向)に並んで、複数のデータ線13が配列する。図1では、走査線12とデータ線13が直交する場合を例示している。さらに、各画素11が、走査線12とデータ線13との交差に対応してマトリクス状に配列する。また、走査線12と同方向に複数本の保持容量線15を配置する。
また、前記走査線駆動回路20は、ディスプレイコントローラ100からの制御信号に応じた電圧信号を走査線12に供給する。データ線駆動回路30は、ディスプレイコントローラ100からの制御信号に応じた電圧信号をデータ線13に供給する。対向電極変調回路40は、ディスプレイコントローラ100からの制御信号に応じた電圧信号を共通電極配線14に供給する。
前記各画素11の構成例について説明する。
各画素11は、少なくとも二種の電気泳動粒子を収納した電気泳動素子を、対向配置した画素電極と共通電極との間に配置されて構成される。そして、各画素11は、前記画素電極及び共通電極に印加される電圧に応じて前記電気泳動粒子が移動して、目的とする階調表示となる。
前記画素11は、例えば図2に示すような構成となっている。
図2に示す画素11は、電気泳動素子50、スイッチング素子としてのTFT80、画素電極60、共通電極70、及び保持容量90を備える。上述のように対応配置する画素電極60及び共通電極70との間に電気泳動素子50が配置されている。なお、共通電極70は、複数の画素11に対し共通する電位を印加する電極であるが、物理的には各画素11毎に分割されていても良い。TFT80は、例えばP型の有機トランジスタである。この場合には、TFT80は、そのゲート端子が走査線12に接続され、そのソース端子がデータ線13に接続されている。さらに、TFT80のドレイン端子が画素電極60及び保持容量90に接続されている。保持容量90は、TFT80によって画素電極60に印加された電圧を保持する。
ここで、画素11は、画素電極60と共通電極70との間に電気泳動素子50が配置されて構成される。このため、画素11は、電極面積、電極間の距離、および電気泳動素子50の誘電率に応じた画素容量を形成する。共通電極70は共通電極配線14を介して対向電極変調回路40に接続される。また、保持容量90の他方は保持容量線15に接続される。保持容量線15は対向電極変調回路40で電源に接続される。
前記電気泳動素子50は、図2に示すように、マイクロカプセルや図示しない隔壁型などの少なくとも表示面側が可視光に対して透明な収容容器51と、収容容器51内に封入された可視光に対して透明な液体からなる分散媒体54と、分散媒体54中に分散又は収容容器51の内壁に接触した2種類の電気泳動粒子52,53と、から構成される。
ここで、収容容器51をマイクロカプセルで構成する場合について説明する。マイクロカプセルは、例えば50μm程度の粒径を有すると共に、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、アラビアゴム等の可視光を透過可能な高分子樹脂によって形成されている。そして、一つの画素11内に、1又は複数のマイクロカプセルが縦横に配列されている。また、マイクロカプセルの周囲を埋めるように、当該マイクロカプセルを固定するためのバインダ(図示しない)が設けられている。
前記分散媒体54は、例えば水、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、オクタノール、メチルセルソルブ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、ぺンタン、ヘキサン、オクタン等の脂肪族炭化水素、シクロへキサン、メチルシクロへキサン等の脂環式炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン、ヘキシルベンゼン、ヘブチルベンゼン、オクチルベンゼン、ノニルベンゼン、デシルベンゼン、ウンデシルベンゼン、ドデシルベンゼン、トリデシルベンゼン、テトラデシルベンゼン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、30−ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素、カルボン酸塩又はその他の種々の油類等の単独又はこれらの混合物に界面活性剤等を配合したものよって形成されている。
また、収容容器51内に収容される2種類の電気泳動粒子52,53は、本実施形態では、黒粒子52と白粒子53とから構成されている。黒粒子52及び白粒子53は、分散媒体54中において、電界により移動する性質を有する粒子(高分子あるいはコロイド)である。
黒粒子52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、例えば正に帯電させておく。白粒子53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、例えば負に帯電させておく。
なお、前記黒粒子52は、白粒子53と比べて、収容容器51における表示面側とは反対側である底面側の壁面から前記表示面側に移動、又は前記表示面側から前記底面側に移動する際に、少なくとも表示面側と底面側との間に位置する収容容器51の壁面である横面に沿って移動しやすい性質を有する。
また、前記ディスプレイコントローラ100は、図3に示すように、画像信号処理部110およびタイミングジェネレータ120を備える。
画像信号処理部110は、画像データの制御信号および対向電極の制御信号を生成し、それぞれデータ線駆動回路30及び対向電極変調回路40に供給する。対向電極変調回路40は画素11の保持容量90及び共通電極70にそれぞれバイアス信号及び共通電極用の電圧を供給する。
また、タイミングジェネレータ120は、表示切換前処理の設定や画像データが画像信号処理部110から出力されるときに、走査線駆動回路20やデータ線駆動回路30を制御するための各種タイミング信号を生成する。
ここで、本実施形態では、データ線13及び共通電極配線14に供給する電圧、つまり画素電極60及び共通電極70に印加する電圧として、予め設定した2種類の電圧値を使用する。すなわち、その2種類の電圧値のいずれかをデータ線13及び共通電極配線14に供給することで、各画素11の階調表示を制御する。前記2種類の電圧値は、第1の電位Hiと第2の電位Loとし、相対的に、第1の電位Hiの方が高電位、第2の電位Loの方が低電位とする。
前記画像信号処理部110は、画像データ読込部110A、画像変換部110B、表示切換前処理部110C、及び画像書込部110Dを備える。そして、新たな画像を書き込む際に、画像データ読込部110A、画像変換部110B、表示切換前処理部110C、及び画像書込部110Dの順番に処理が実行される。
ここで、図1に示すように、CPUは、画像選択手段から、画像選択や次項送りなどの画像書込み要求の信号を入力すると、ストレージ(HDDやフラッシュメモリなどの補助記憶装置)から対応する画像データを取得して、キャッシュメモリに保存する。また、画像書込要求の信号を画像データ読込部110Aに出力する。
画像データ読込部110Aは、画像書込要求の信号を検出すると、画像データをキャッシュメモリから取得する。
画像変換部110Bは、画像データ読込部110Aが取得した画像データを、画像データの形式に応じて適宜、表示用のサイズに変換した後に、白黒(階調)画像データに変換する。さらに、白黒の階調画像データを白黒の2階調画像データに変換する。これによって、書込要求あった表示画像である新たな表示画像を表示する際における、各画素11の階調(第1の階調若しくは第2の階調)が決定する。
表示切換前処理部110Cは、予め設定したリセット期間だけ、共通電極70に第1の電位Hiを印加するように制御する。また同期をとって、各画素11の画素電極60に対し、前記画像変換部110Bが変換した白黒の2階調画像データに基づき、黒色を表示する画素11(第1画素)の画素電極60(第1画素電極)に、第1の電位Hiを印加するように制御すると共に、白色を表示する画素11(第2画素)の画素電極60(第2画素電極)に、第2の電位Loを印加するように制御する。なお、パルス状に同電位に制御することは無い(図5参照)。
この表示切換前処理部110Cでの駆動制御によるリセット動作は次のようになる。すなわち、対向電極変調回路40は、高電位である第1の電位Hi信号を共通電極70に供給する。また、走査線駆動回路20は、走査線12に順次選択信号を供給する。そして、選択信号が供給されて選択状態となった走査線12に接続されたTFT80が、オン状態になる。このとき、走査線選択に同期してデータ線駆動回路30から供給されるデータ信号Xi(リセット信号)が各画素電極60に書き込まれる。このとき、データ信号Xiの電圧レベルで保持容量90も充電され、TFT80の遮断後も画素11(画素電極60と共通電極70)の電荷保持を図り、電気泳動粒子52,53によるリセット画像の維持を図る。
この結果、新たな表示画像で第1の階調である黒色を表示する画素11においては、画素電極60と共通電極70とが同電位となる。これによって、現在の表示画像で黒粒子52が画素電極60側に引き寄せられて、電気泳動素子50における収容容器51の当該画素電極60側の壁面に沿って吸着した状態となっていたとしても、前記同電位の設定によって、黒粒子52は、収容容器51における画素電極60側の壁面から浮いてある程度分散した状態となる。このため、次に黒色の階調とする画素11の一部では、灰色の階調となる場合がある。灰色とは黒と白の間の階調を指す。
一方、新たな表示画像で第2の階調である白色を表示する画素11においては、画素電極60と共通電極70の電圧関係が、白色表示のための電位差状態となっているので、黒粒子52が画素電極60側に引き寄せられる。この結果、次に白色の階調となる画素11は、先行して白色となる。
また、画像書込部110Dでは、新たな画像表示のために、共通電極70に第2の電位Loを印加する。また同期をとって、第1の階調である黒色を表示する画素11の画素電極60に対し、第1の電位Hiを印加すると共に、第2の階調である白色を表示する画素11の画素電極60に対し、第2の電位Loを印加する。
この画像書込部110Dでの駆動制御による画像書込み動作は次のようになる。すなわち、対向電極変調回路40は共通電極70に対し低電位である第2の電位Lo信号を供給する。また、走査線駆動回路20は走査線12に順次選択信号を供給する。そして、選択信号が供給され選択状態となった走査線12に接続されたTFT80が、オン状態になる。このとき、走査線選択に同期してデータ線駆動回路30から供給されるデータ信号Xi(画像信号)が画素電極60に書き込まれる。このとき、データ信号Xiの電圧レベルで保持容量90も充電され、TFT80の遮断後も画素11(画素電極60と共通電極70)の電荷保持を図り、電気泳動粒子52,53による画像の維持を図る。各画素11がデータ信号の電圧レベルに応じた表示を行うことによって画像が表示される。
これによって、第1の階調である黒色を表示する画素11では、画素電極60と共通電極70との電位差によって、黒粒子52は、共通電極70側に引き寄せられて、電気泳動素子50におけるマイクロカプセル等からなる収容容器51の当該共通電極70側(表面側)の壁面に沿って集まる。
また、第2の階調である白色を表示する画素11では、表示切換前処理部110Cの処理による白色を表示する状態が保持される。
ここで、本実施形態では、共通電極70を透明電極とし、当該共通電極70側を表示面側とした場合で例示している。
次に、前記ディスプレイコントローラ100の処理を、フローチャートである図4を参照して説明する。
ステップS10にて、ディスプレイコントローラ100は、画像の書込み要求の信号の有無を判定する。そして、画像の書込み要求の信号を入力するとステップS20に移行する。
ステップS20では、画像データ読込部110Aが、キャッシュから、書込み要求のあった次に書き換えるための画像データを取得する。
次に、ステップS30では、画像変換部110Bが画像データのサイズ変換を行う。さらに、ステップS40では、画像変換部110Bが、画像データがカラーの場合には、白黒の階調画像データに変換する。次に、ステップS50では、画像変換部110Bが、白黒の階調画像データを白黒の2階調画像データに変換する。そして、ステップS60では、白黒の2階調画像データをキャッシュに保存する。
次に、ステップS70では、表示切換前処理部110Cが、キャッシュから白黒の2階調画像データの一部(一列分の情報)を取得する。
続いて、ステップS80では、表示切換前処理部110Cが、白黒の2階調画像データに基づき、取得した画像データの一部に対応する画素のうちの1つの画素の階調が、書込み要求に対応した次に書き換えられる新たな表示画像において白色か黒色かを判定する。黒色と判定した場合にはステップS90に移行する。一方、白色と判定した場合には、ステップS100に移行する。
ステップS90では、表示切換前処理部110Cが、ステップS80で階調を判定した画素11の画素電極60の電圧を、共通電圧と同電位の電圧に設定する。本実施形態では、対応する画素11の画素電極60の電圧として、第1の電位Hiに設定する信号をデータ線駆動回路30に出力する。ここで、共通電極70には第1の電位Hiに設定されている。
また、ステップS100では、表示切換前処理部110Cが、対応する画素11の画素電極60の電圧として、第2の電位Loに設定する信号をデータ線駆動回路30に出力する。ここで、共通電極70には、第1の電位Hiが設定されている。
表示切換前処理部110Cは、ステップS70で取得した一列分の画素11の各データ信号について、1画素ずつ、前記ステップS80〜S100の処理を繰り返す(ステップS105参照)。
ステップS110では、タイミングジェネレータ120からの信号に基づき、前記ステップS70で取得した2階調画像データに対応する列の走査線12に対し、走査線駆動回路20から選択信号が供給されて選択状態(この走査線12に接続されたTFT80がオン状態)となることに同期して、表示切換前処理部110Cは、データ線駆動回路30に対し各画素電極60に書き込む処理指令を供給する。なお、対向電極変調回路40には、共通電極70に第1の電位Hiを設定する信号が供給されている。
次に、ステップS120では、次に書き換えるための画像データに対応した各走査線12に対し実行が終了したか否かを判定する。終了していない場合には、対象とする画素列を変更してステップS70に戻る。一方、終了した場合には、表示切換前処理部110Cの処理が終了したとして、ステップS200に移行する。
次に、ステップS200では、画像書込部110Dが、キャッシュメモリから白黒の2階調画像データの一部(一列分の情報)を取得する。
続いて、ステップS210では、画像書込部110Dが、白黒の2階調画像データに基づき、取得した画像データの一部に対応する画素のうちの1つの画素の階調が、書込み要求に対応した次に書き換えられる新たな表示画像において白色か黒色かを判定する。黒色と判定した場合にはステップS220に移行する。一方、白色と判定した場合には、ステップS230に移行する。
ステップS220では、画像書込部110Dが、対応する画素11の画素電極60の電圧として、第1の電位Hiに設定する信号をデータ線駆動回路30に出力する。ここで、共通電極70は第2の電位Loに設定されている。
また、ステップS230では、画像書込部110Dが、対応する画素11の画素電極60の電圧として、第2の電位Loに設定する信号をデータ線駆動回路30に出力する。ここで、共通電極70には、第2の電位Loが設定されている。
画像書込部110Dは、ステップS200で取得した一列分の画素11の各データ信号について、1画素ずつ、前記ステップS210〜S230の処理を繰り返す(ステップS235参照)。
ステップS240では、タイミングジェネレータ120からの信号に基づき、前記ステップS70で取得した2階調画像データに対応する列の走査線12に対し、走査線駆動回路20から選択信号が供給されて選択状態(この走査線12に接続されたTFT80がオン状態)となることに同期して、画像書込部110Dは、データ線駆動回路30に対し各画素電極60に書き込む処理指令を供給する。なお、対向電極変調回路40には、共通電極70に第2の電位Loを設定する信号が供給される。
次に、ステップS250では、次に書き換えるための画像データに対応した各走査線12に対し実行が終了したか否かを判定する。終了していない場合には、対象とする画素列を変更してステップS200に戻る。一方、終了した場合には、画像書込部110Dの処理が終了したとして復帰して、待機モードとなる。
(動作及び作用)
図5に、上述の処理による共通電極70及び画素電極60に印加される電圧のタイミングチャート例を示す。
次に、図5も参照しつつ、表示画像切換時の動作について説明する。
図6は、表示画像の切換の際における、表示画像の変化状態を示した概念図である。
図7及び図8は、共通電極70、及び各画素電極60に印加する電圧の状態を示す。ここで、本実施形態の電気泳動粒子52,53は、負に帯電した白い電気泳動粒子52,53と、正に帯電した黒い電気泳動粒子52,53を有する場合である。
図6(a)、図7(a)は、電気泳動表示装置EPDの電気泳動表示部1に、現在の表示画像として、白の背景上に黒で「A」の文字が表示された状態を表している。ここで、「A」が表示される直前には、白表示となる部分は、リセット処理としての表示切換前処理部110Cによって白表示の状態に制御されている。
この「A」書込み時には、図7(a)、図8に示すように、共通電極70には低電位である第2の電位Loが印加される。また、黒表示の画素b、dにおいては、画素電極60に高電位の第1の電位Hiが印加され、白表示の画素a、cにおいては、画素電極60に低電位の第2の電位Loが印加される。これにより、黒表示の画素b、dにおいては、正に帯電した黒い電気泳動粒子52,53が、表示面側である共通電極70側に移動して、共通電極側の収容容器51の壁面に沿って配置される結果、黒表示となる。一方、白表示の画素a、cにあっては、共通電極70と画素電極60とが同電位となることで、書込み前の前処理の状態が維持され白表示となる。これによって、現在の表示である「A」の文字が電気泳動表示部1に表示される。この「A」の文字の書込み後は、例えば共通電極70と画素電極60との間のインピーダンスの時定数に従って画素電極60は共通電極70と同電位となり、表示内容が保持される。すなわち、待機状態となる。
この状態から、新たな表示画像「B」の書込要求を検知すると、画像データ読込、画像変換処理、表示切換前処理、及び、新たな表示画像「B」の書込み処理が、この順番に実施される。
まず、画像データ読込部110Aが、次に表示する新たな画像データを取得し、画像変換部110Bが、取得した画像データを2階調の画像データに変換する。
続いて、表示切換前処理部110Cが、前記2階調の画像データに基づき、新たな表示画像で黒色の階調となる画素11においては、共通電極70と画素電極60とが同電位となるように制御する。
すなわち、図5の表示切換前処理の部分、図7(b)、図8に示すように、共通電極70に高電位である第1の電位Hiを印加する。そして、新たな画像表示で黒色となる画素11の画素電極60に第1の電位Hiを印加すると共に、次の画像表示で白色となる画素11の画素電極60に低電位である第2の電位Loを印加するように制御する。
図7(b)では、画素b、cが、次の表示で黒色となる画素である。また、画素a、dが、次の表示で白色となる画素である。
これによって、次の画素11表示で黒色となる画素11では、画素電極60と共通電極70とが同電位に設定される。この結果、電気泳動素子50の収容容器51の壁面に吸着していた黒粒子52が壁面から離間して浮き上がる。つまり黒粒子52が、画素電極60及び共通電極70から離れた状態となる。つまり、収容容器51内の分散媒体中で黒粒子52が分散した状態となる。
これによって、図7(b)、図8に示すように、次に黒表示となる画素11の一部は表示面側から見ると灰色となっている。ここで「灰色」とは、黒と白の間の中間の階調を指す。
また、新たな表示画像で白色となる画素11では、共通電極70に対し画素電極60側が高電位となることで、黒粒子52が表示面と反対側である画素電極60側に移動して、表示が白色になる。
次に、画像書込部110Dが、図5の書込み処理のように、共通電極70に低電位の電圧として第2の電位Loが印加されるように制御する。また、黒表示となる画素11の画素電極60に高電位の電圧として第1の電位Hiを印加すると共に、白表示の画素11の画素電極60に低電圧の電圧として第2の電位Loを印加するように制御する。
これによって、図7(c)、図8に示すように、黒表示となる画素11においてのみ、正に帯電した黒粒子52が共通電極70側(表面側)に移動し、「B」の文字が表示される。図7(c)の画素b、cのように黒表示する画素11においては、表示切換前処理部110Cで、図7(b)の画素b、cのように、黒粒子52が収容容器51の壁面から浮いて分散しているため、黒粒子52の共通電極70側への移動がスムーズに行われる。すなわち、次の表示画像の書込みの応答が速くなる。これによって、良好な黒表示が得られる。
ここで、比較例として、表示切換前処理部110Cで全画素11を白表示とした後に、黒表示のための書込み処理をした場合に、黒色表示の画素11が灰色表示となる場合がある一つの理由について、図9を参照しつつ説明する。
まず、図9(a)は、表示切換前処理部110Cで白表示とした状態であって、黒粒子52は、収容容器51の底面である画素電極60側に引き付いた状態となっている。この状態から、共通電極70に低電位の第2の電位Loを印加し、画素電極60に高電位の第1の電位Hiを印加すると、図9(b)(c)に示すように、白粒子53の画素電極60側への移動による白粒子53の凝集状態によって、黒粒子52の一部の移動が阻害される。この結果、図9(d)に示すように、黒粒子52の一部が、表示面側の共通電極70側に到達できずに、白粒子53に閉じこめられて画素電極60側に張り付いたままとなる場合があるためである。
この点、本実施形態では、リセット処理である表示切換前処理部110Cで、次に黒表示となる画素11については、電圧を印加するときに収容容器51の壁面から黒粒子52が離間して浮いた状態となることで、黒粒子52の一部が、白粒子53に閉じ込められて画素電極60側(底側)に張り付いた状態となることを低減できる。この結果、白黒表示のコントラストを良好なものとすることができる。
ここで、白色は、白粒子53による光の散乱で白く見えるので、白粒子53は収容容器51全体に広がるように分散していることが望ましい。逆に、黒色は、可視光を吸収するので、黒色表示の場合には、黒粒子が表示面側の壁面を覆うように位置することが好ましい。
「電子機器」
前記構成の電気泳動表示装置EPDは、電気泳動表示部1を備えた種々の電子機器に適用することが可能である。
その一例を次に説明する。
図9は、本発明の電気泳動表示装置EPDを適用した電子機器の具体例を説明する斜視図である。図9(a)は、電子機器の一例である電子ブック1000を示す斜視図である。この電子ブック1000は、ブック形状のフレーム1001と、このフレーム1001に対して回動自在に設けられた(開閉可能な)カバー1002と、操作部1003と、本実施形態の電気泳動表示装置EPDによって構成された電気泳動表示部1004と、を備えている。
図9(b)は、電子機器の一例である腕時計1100を示す斜視図である。この腕時計1100は、本実施形態の電気泳動表示装置EPDによって構成された電気泳動表示部1101を備えている。
図9(c)は、電子機器の一例である電子ペーパー1200を示す斜視図である。この電子ペーパー1200は、紙と同様の質感および柔軟性を有するリライタブルシートで構成される本体部1201と、本実施形態の電気泳動表示装置EPDによって構成された電気泳動表示部1202を備えている。
上述のような電子ブックや電子ペーパーなどは、白地の背景上に文字を繰返し書込む用途が想定されるため、消去時残像や経時的残像の解消が必要とされる。
なお、本発明の電気泳動表示装置EPDが適用可能な電子機器の範囲はこれに限定されず、帯電粒子の移動に伴う視覚上の色調の変化を利用した装置を広く含むものである。本発明の電気泳動表示装置EPDは、また、デジタルサイネージ(広告)などに対しても適用可能である。
(本実施形態の効果)
(1)表示切換前処理部110Cは、電気泳動表示部1に表示する新たな表示画像の書込み要求を検出すると、前記新たな表示画像に対応した電圧に各画素11の画素電極60及び共通電極70の電圧を制御する前に、少なくとも一部の画素11の画素電極60と共通電極70とを同電位に制御する。
すなわち、表示切換前処理部110Cは、新たな表示画像を表示する前に、少なくとも一部の画素11において画素電極60及び共通電極70を同電位とする制御を行う。これによって、現在の表示画像で黒粒子52が表示面側とは反対側の底面側に集まった状態となっていても、同電位に設定した画素11においては、前記底面側に集まっていた黒粒子52が収容容器51の壁面から浮いて離れた状態となる。これによって、黒粒子52がある程度分散した状態となる。このため、新たな表示画像に対応した電圧に前記画素11の画素電極60及び共通電極70の電圧を設定した際における、黒の階調を表示する画素11における電気泳動粒子52,53が表示画面側に到達するまでの移動速度を速くすることが出来る。これによって、新たな表示画像の書込み処理を実施した際に良好な表示を得ることができて、コントラスト向上に繋がる。
このとき、表示切換前処理部110Cの処理として、予め設定したリセット期間、つまり表示切替前処理の期間だけ同電位に設定するだけであるので、消費電力の増加が抑えられる。さらに、同電位にして電気泳動粒子52,53を分散した状態にするだけであるので、現在の表示画像から新たな表示画像へ遷移する際に、中間色としての灰色の表示は出ることがあっても、画面の点滅を発生しがたい。このことは、表示画像の切り換え時に良好な表示画像を得ることが出来て、使用者の眼への負担を抑えることに繋がる。
(2)前記表示切換前処理部110Cは、前記新たな表示画像で第1の階調となる画素11の画素電極60と共通電極70とを同電位に制御する。
これにより、現在の表示画像で、第1の階調に対応する黒粒子52が電気泳動素子50の表示面側とは反対側である収容容器の底面側に集まった状態になっていても、その第1の階調に対応する黒粒子52が電気泳動素子50の底面から浮いて分散した状態となる。このため、新たな表示画像を表示するために前記画素11の画素電極60及び共通電極70の電圧を印加した際における、前記黒粒子52が表示画面側に到達するまでの移動速度が速くなる。この結果、目的とする第1の階調をより確実に表示することが可能となる。
(3)前記表示切換前処理部110Cは、前記新たな表示画像で第1の階調となる第1画素11の第1画素電極60と共通電極70とを同電位に制御すると共に、前記新たな表示画像で第1の階調以外の階調である第2の階調となる第2画素11の第2画素電極60と共通電極70とを、前記新たな表示画像で表示する階調に対応した電圧に制御する。
これによって、新たな表示画像の書込み処理を実行する前に、新たな表示画像で第1の階調となる黒色となる第1画素11の黒粒子52を分散した状態にする。同時に、第1の階調以外の第2の階調である白色となる第2画素11の電気泳動粒子52,53を、予め新たな表示画像で表示する階調である白色となるように調整する。この結果、新たな表示画像に書込み処理をした際に、新たな表示画像で第1の階調(黒色)となる画素11をより確実に第1の階調とすると共に、他の階調(白色)となる画素11もより確実にその目的とする階調(白色)とすることが出来る。これによって、新たな表示画像のコントラストが向上する。
(4)前記表示切換前処理部110Cは、画素電極60の電圧と共通電極70の電圧をともに、予め設定した第1の電位Hi及び第2の電位Loのいずれかの電圧値とすることで同電位に制御する。
すなわち、階調表示に使用するために予め設定した2種類の電圧値のいずれかの電圧とすることで同電位する。この結果、2値制御となるので、表示切換前処理部110Cを含めた駆動制御が簡易となる。
(5)電気泳動表示装置EPDは、前記電気泳動表示部1、及び前記電気泳動表示部1用の駆動制御装置を備える。
これによって、表示が良好な階調表示となる電気泳動表示装置EPDを提供することが可能となる。
(6)電子機器は、上述の電気泳動表示装置EPDを備える。
これによって、表示が良好な階調表示となる電子機器を提供することが可能となる。
(変形例)
(1)前記実施形態では第1の階調が黒色の場合で例示した。第1の階調が白色であっても良い。また、第1の階調が、赤色、青色、黄色等であっても良い。また一つの電気泳動素子内に3種類以上の電気泳動粒子が収容されていても良い。
(2)前記実施形態では、第1の階調を表示するための黒粒子52が正帯電、第2の階調を表示するための白粒子53が負帯電の場合で説明した。
黒粒子52が負帯電、白粒子53が正帯電の場合には、次のように処理すれば良い。
すなわち、表示切換前処理部110Cにおいて、共通電極70に低電位である第2の電位Loを印加する。そして、次に黒表示する画素11の画素電極60に第2の電位Loを印加すると共に、次に白表示にする画素11の画素電極60に高電位である第1の電位Hiを印加する。
また、書込み処理において、共通電極70に高電位である第1の電位Hiを印加する。そして、次に黒表示する画素11の画素電極60に第2の電位Loを印加すると共に、次に白表示にする画素11の画素電極60に高電位である第1の電位Hiを印加する。
(3)また、表示切換前処理部110Cと書込み処理時における、各画素11の画素電極60の電圧値は同じである。これに鑑み、書込み処理時には、共通電極70の電圧のみを変化させるだけでも良い。
(4)前記実施形態において、表示切換前処理部110C時に、新たな表示画像で黒表示となる画素11の画素電極60を共通電極70と同電位にする場合を例示した。必ずしも同電位でなくても良い。表示切換前処理部110C時に、前記第1の電位Hiと第2の電位Loとの間の電位差よりも小さい電位差となるように、共通電極70及び画素電極60の電圧を制御しても良い。
すなわち、表示切換前処理の期間に印加する電圧は、前記同電位とする代わりに、収容容器51の壁面にある粒子を当該壁面から浮かすことが出来るだけの書き込み処理の期間に印加するより小さな電位差に設定しても良い。例えば1〜2ボルト程度の電位差に設定する。
これによっても、前記説明してきた実施形態と同様な効果が得られる。すなわち、新たな表示画像の書込み処理を実施した際に良好な表示を得ることができて、コントラスト向上に繋がる。
(5)また、前記実施形態では、共通電極70側が表示面の場合で説明した。画素電極60側が表示面であっても良い。
「第2実施形態」
次に、第2実施形態について図面を参照して説明する。なお、前記第1実施形態と同様な構成については同一の符号を付して説明する。
前記第1実施形態では、第1の電位Hi及び第2の電位Loの2値で駆動電圧を制御した。これに対し、本実施形態では、画像書込部110Dが書込要求に対応した次に書き換える新たな画像の書込処理を実施する際には、画素電極60に対しては、第1の電位Hi及び第2の電位Loのいずれかを印加するように制御すると共に、共通電圧には、中間電位Mを印加する場合の例である。中間電位Mは、第1の電位Hiと第2の電位Loとの間のいずれかの電位に設定する。本実施形態では、中間電位Mとして、第1の電位Hiと第2の電位Loの平均値M(=(Hi+Lo)/2)とする場合で例示する。もちろん、中間電位Mとして、第1の電位Hiと第2の電位Loの平均値である必要はない。
なお、本実施形態の基本構成は、前記第1実施形態と同様である。
ここで、本実施形態のように、画素電極60に対し、第1の電位Hi及び第2の電位Loのいずれかを印加するように制御すると共に、共通電圧に中間電位Mを印加する場合には、図12に示すように、画素電極60を第1の電位Hi及び第2の電位Loのいずれかとすることで、白表示から黒表示へ遷移する画素と黒表示から白表示へ遷移する画素の階調の変更を同時に行うことができる。
これに対し、本実施形態では、図13のように、現在の表示画像(表示1)から書込要求に対応した新たな表示画像(表示2)の書込み処理を行う際に、第1実施形態と同様に、新たな表示画像(表示2)を書き込む前に表示切換前処理を実施するものである。
そして、表示切換前処理部110Cにおいて、新たな表示画像で黒表示となる画素11の画素電極60に対し中間電極Mを印加することで、表示画像の書き込む前に共通電極70と画素電極60を同電位に制御するものである。なお、新たな表示画像で白表示となる画素11の画素電極60に対しては、低電位である第2の電位Loを印加することで、黒粒子52を底面側である画素電極60側に引き寄せる。
また、新たな表示画像の書込み処理時には、黒表示の画素11の画素電極60には第1の電位Hiを印加すると共に、白表示の画素11の画素電極60には第2の電位Loを印加する制御を行う。なお、共通電極70には、中間電位Mを印加する制御を行う。
その他は、前記第1実施形態と同様である。
(動作)
図11に、本実施形態における共通電極と画素電極のタイミングチャート例を示す。この図11も参照しつつ動作について説明する。
図12の画素cに示すように、現在の表示が白表示の画素11に対して、図12(a)→(b)のように、直接黒表示に遷移させようとすると、白粒子と黒粒子がぶつかり合って、黒粒子52が画素電極60側に残る場合がある。このことは、新たな表示画像に切り換えた際に、コントラストに悪影響が出るおそれがある。
これに対し、本実施形態では、図13(b)に示すように、次に黒表示となる画素11に対し、表示切換前処理部110Cが画素電極60と共通電極70とを同電位となるように制御する(図11の表示切換前処理の部分)。このため、電気泳動素子50内の電気泳動粒子52,53がばらつき、黒粒子52と白粒子53とが分離しやすい状態となる。
この状態で、画像書込部110Dが新たな表示画像を書き込む処理を実施する(図11の書込み処理の部分)。これによって、図13(c)に示すように、黒粒子52が画素電極60側に残ることを低減できる。すなわち、良好な黒表示を得ることができてコントラストが向上する。
ここで、前記説明では、表示切換前処理部110Cが、新たな表示画像で黒色となる画素11の全てに対して、画素電極60と共通電極70とを同電位とする場合を例示した。
これに対し、現在の表示が黒色表示であり、次の表示も黒色表示の画素11については、表示切換前処理部110C時に同電位とする必要はない。もっとも、現在の表示が黒色表示であり、次の表示も黒色表示の画素11について、表示切換前処理部110C時に画素電極60を第1の電位Hiとすると、より黒濃度の階調となる。このため、現在の表示が白色表示であり、次の表示が黒色表示の画素11における黒表示との階調差が出ないよう気を付ける必要がある。
(本実施形態の効果)
(1)前記各画素11の画素電極60の電圧を、予め設定した2種類の電圧値のいずれかに設定すると共に、前記共通電極70の電圧を前記2種類の電圧値の間の電圧値である中間電圧に設定することで、表示すべき画像に応じた階調に各画素11の表示を制御する電気泳動表示部1用の駆動制御装置を前提とする。そして、前記表示切換前処理部110Cは、画素電極60と共通電極70の電圧をともに前記中間電圧とすることで同電位に制御する。
これによって、新たな表示画像の書込み処理の際に、表示切換前処理部110Cで同電位とした画素11の階調表示が向上する。
その他の効果は、前記第1実施形態と同様である。
(変形例その他)
(1)前記全実施形態において、表示切換前処理部110Cでの処理時に、新たな表示画像で黒表示となる画素11だけを同電位にする場合を例示した。表示切換前処理部110C時に、新たな表示画像で白表示となる画素11についても同電位としても良い。ただし、第1実施形態の場合には、白表示が続く場合に、白が灰色に近くなってくるので、適宜、白表示とする電位差が共通電極70と画素電極60との間に発生するようにすることが好ましい。
1 電気泳動表示部、10 電気泳動表示パネル、11 画素、12 走査線、13 データ線、14 共通電極配線、15 保持容量線、20 走査線駆動回路、30 データ線駆動回路、40 対向電極変調回路、50 電気泳動素子、51 収容容器、52,53 電気泳動粒子、52 黒粒子(第1の階調に対応する電気泳動粒子)、53 白粒子、54 分散媒体、60 画素電極、70 共通電極、100 ディスプレイコントローラ(駆動制御装置)、110 画像信号処理部、110A 画像データ読込部、110B 画像変換部、110C 表示切換前処理部、110D 画像書込部、120 タイミングジェネレータ、EPD 電気泳動表示装置、Hi 第1の電位、Lo 第2の電位、M 中間電位

Claims (8)

  1. 対向する画素電極と共通電極との間に電気泳動粒子を収納した電気泳動素子を配置して構成される複数の画素を有し、前記画素電極及び前記共通電極に印加される電圧に応じて前記複数の画素の各々で表示する階調が決定されることで画像を表示する電気泳動表示部を駆動制御する電気泳動表示部用の駆動制御装置であって、
    前記電気泳動表示部に表示する表示画像の書込み要求を検出すると、前記書込み要求の表示画像に対応した電圧に前記複数の画素の各々の画素電極及び前記共通電極の電圧を制御する前に、少なくとも前記複数の画素のうち一部の画素の画素電極と共通電極とを同電位に制御する表示切換前処理部を備えることを特徴とする電気泳動表示部用の駆動制御装置。
  2. 前記複数の画素の各々の表示として少なくとも第1の階調を有し、
    前記表示切換前処理部は、前記書込要求の表示画像で第1の階調となる画素の画素電極と共通電極とを同電位に制御することを特徴とする請求項1に記載した電気泳動表示部用の駆動制御装置。
  3. 前記複数の画素の各々は、少なくとも第1の階調を有すると共に、前記第1の階調を表示するための第1の電気泳動粒子は、正又は負に帯電した帯電粒子であり、
    前記表示切換前処理部は、前記複数の画素の各々のうち、前記書込要求の表示画像で第1の階調となる第1画素の第1画素電極と前記共通電極とを同電位に制御すると共に、前記書込要求の表示画像で前記第1の階調とは異なる第2の階調となる第2画素の第2画素電極と前記共通電極とを、前記書込要求の表示画像で表示する階調に対応した電圧に制御することを特徴する請求項1又は請求項2に記載した電気泳動表示部用の駆動制御装置。
  4. 前記複数の画素の各々の画素電極及び共通電極の電圧をそれぞれ、予め設定した2種類の電圧値のいずれかに制御することで、表示すべき画像に応じた階調に前記複数の画素の各々の表示を制御し、
    前記表示切換前処理部は、前記複数の画素電極の電圧と前記共通電極の電圧をともに、前記2種類の電圧値のいずれかの電圧とすることで同電位に制御することを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載した電気泳動表示部用の駆動制御装置。
  5. 前記各画素の画素電極の電圧を、予め設定した2種類の電圧値のいずれかに設定すると共に、前記共通電極の電圧を前記2種類の電圧値の間の電圧値である中間電位に設定することで、表示すべき画像に応じた階調に複数の画素の各々の表示を制御し、
    前記表示切換前処理部は、画素電極と共通電極の電圧をともに前記中間電位とすることで同電位に制御することを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載した電気泳動表示部用の駆動制御装置。
  6. 請求項1〜請求項5のいずれかに記載した前記電気泳動表示部、及び前記電気泳動表示部用の駆動制御装置を備えることを特徴とする電気泳動表示装置。
  7. 請求項6に記載した電気泳動表示装置を備えることを特徴とする電子機器。
  8. 少なくとも第1の階調に対応し且つ帯電粒子からなる第1の電気泳動粒子を収納した収容容器を備える電気泳動素子を、対向する画素電極と共通電極との間に配置して構成される複数の画素を有し、前記画素電極及び前記共通電極に印加される電圧に応じて前記複数の画素の各々の階調を決定して画像を表示する電気泳動表示部を駆動制御する際に、
    前記電気泳動表示部に表示する表示画像の書込み要求を検出すると、前記書込要求の表示画像に対応した電圧に前記複数の画素の前記共通電極及び前記複数の画素電極の電圧を制御する前に、前記複数の画素の各々のうち、前記書込要求の表示画像で第1の階調となる画素電極及び前記共通電極の電位差を、予め設定したリセット期間、前記帯電粒子からなる第1の電気泳動粒子を前記電気泳動素子の収容容器の壁面から浮かすことが可能な電位差に設定することを特徴とする電気泳動表示部用の駆動制御方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015064421A (ja) * 2013-09-24 2015-04-09 株式会社東芝 制御装置、表示装置、制御方法およびプログラム

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5874379B2 (ja) * 2011-12-20 2016-03-02 セイコーエプソン株式会社 電気泳動表示装置の駆動方法、電気泳動表示装置、電子機器及び電子時計
JP6001466B2 (ja) * 2013-01-25 2016-10-05 イー インク コーポレイション 画像表示媒体の駆動装置、画像表示装置、及び駆動プログラム
CN107018289B (zh) 2016-01-22 2021-01-19 松下知识产权经营株式会社 摄像装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004094168A (ja) * 2002-09-04 2004-03-25 Seiko Epson Corp 電気光学装置、電気光学装置の駆動方法及び電子機器
JP2007206267A (ja) * 2006-01-31 2007-08-16 Seiko Epson Corp 電気泳動表示装置および電子機器
JP2009237273A (ja) * 2008-03-27 2009-10-15 Seiko Epson Corp 電気泳動表示装置及びその駆動方法、並びに電子機器

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6721083B2 (en) * 1996-07-19 2004-04-13 E Ink Corporation Electrophoretic displays using nanoparticles
JP3750565B2 (ja) * 2000-06-22 2006-03-01 セイコーエプソン株式会社 電気泳動表示装置の駆動方法、駆動回路、および電子機器
JP5262211B2 (ja) * 2008-03-19 2013-08-14 セイコーエプソン株式会社 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

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004094168A (ja) * 2002-09-04 2004-03-25 Seiko Epson Corp 電気光学装置、電気光学装置の駆動方法及び電子機器
JP2007206267A (ja) * 2006-01-31 2007-08-16 Seiko Epson Corp 電気泳動表示装置および電子機器
JP2009237273A (ja) * 2008-03-27 2009-10-15 Seiko Epson Corp 電気泳動表示装置及びその駆動方法、並びに電子機器

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015064421A (ja) * 2013-09-24 2015-04-09 株式会社東芝 制御装置、表示装置、制御方法およびプログラム

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