JP2011242584A - 電気泳動表示装置の駆動方法、並びに電気泳動表示装置及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】電気泳動表示装置において、ＤＣバランス比を好適に調整する。
【解決手段】電気泳動表示装置の駆動方法は、互いに対向する画素電極（２１）及び共通電極間（２２）に、電気泳動粒子を含む電気泳動素子（２３）が設けられた電気泳動表示装置の駆動方法であって、画素電極及び共通電極間に、第１の色に対応する第１電圧及び第２の色に対応する第２電圧を印加する表示工程と、表示工程において印加される第１電圧及び第２電圧を積算する積算工程と、積算工程において積算された第１電圧及び第２電圧の比が互いに同じになるように、所定期間毎に調整電圧を印加する調整工程とを備える。
【選択図】図６

Description

本発明は、電気泳動表示装置の駆動方法、並びに電気泳動表示装置及び該電気泳動表示装置を備えた電子機器の技術分野に関する。

この種の電気泳動表示装置では、電気泳動粒子を含む電気泳動素子を挟持する一対の基板の各々に設けられた画素電極及び共通電極間に電位差を与えて、電気泳動粒子を移動させることで画像が表示される。電気泳動素子は、例えば黒色粒子及び白色粒子を含んでおり、これら２種類の粒子の各々が共通電極側に引き寄せられることによって、黒色又は白色の２つの階調が表示される。

上述した電気泳動表示装置の駆動を行う際には、ＤＣバランス比（即ち、白及び黒表示の電圧印加時間の比）を崩さないようにすることが求められる。このため、例えば特許文献１では、画像遷移の後に、正味のＤＣ電圧が実質的にゼロとなるように駆動するという技術が提案されている。

特開２００７−５１２５７１号公報

しかしながら、特許文献１に係る駆動方法では、例えば白表示が行われていた場合、その後に必ず黒表示を行うことになるため、白黒の表示が短時間で交互に切り替えられる。このような短時間での画像の切り替えは、ちらつき等の原因となってしまい、装置のユーザーに不快感を与えてしまうおそれがある。このように、上述した技術には、仮にＤＣバランスを崩さないように駆動できたとしても、ちらつき等の表示上の不具合が発生してしまうという技術的問題点がある。

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、ＤＣバランス比を好適に調整することが可能な電気泳動表示装置の駆動方法、並びに電気泳動表示装置及び電子機器を提供することを課題とする。

本発明の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、電気泳動粒子を含む電気泳動素子が設けられた電気泳動表示装置の駆動方法であって、前記画素電極及び前記共通電極間に、第１の色に対応する第１電圧及び第２の色に対応する第２電圧を印加する表示工程と、前記表示工程において印加される前記第１電圧及び前記第２電圧を積算する積算工程と、前記積算工程において積算された前記第１電圧及び前記第２電圧の比が互いに同じになるように、所定期間毎に調整電圧を印加する調整工程とを備える。

本発明の電気泳動表示装置の駆動方法によれば、例えば画素毎に画素電極が設けられた素子基板と、共通電極が設けられた対向基板との間に電気泳動素子が挟持されてなる電気泳動表示装置が駆動される。電気泳動素子は、例えば第１の色及び第２の色に対応する電気泳動粒子を含んでおり、各粒子が表示面側に位置する共通電極に引き寄せられることによって、それぞれの粒子に応じた色が表示可能とされている。

本発明では、先ず画素電極及び共通電極間に、第１の色に対応する第１電圧及び第２の色に対応する第２電圧が印加される。即ち、第１の色を表示すべき画素には第１電圧が印加され、第２の色を表示すべき画素には第２電圧が印加される。これにより、電気泳動表示装置の表示部には第１の色及び第２の色からなる画像が表示される。

本発明では、画素電極及び共通電極間に印加される第１電圧及び第２電圧が積算される。具体的には、第１電圧及び第２電圧が夫々どの位の期間印加されているかが記憶される。即ち、ＤＣバランス比が検出される。

ＤＣバランス比が崩れると、表示上の様々な不都合が生じてしまう。この理由として、本願発明者は、電気泳動素子の溶媒中のイオンが、そのイオンと反対の極性を持つ電極の近くに偏在した状態で電流が流れることで、イオンが電気化学的な反応を起こし、電極や電気泳動素子等に劣化を生じさせ、電気泳動粒子の泳動に影響を与えていると推察している。

ここで本発明は特に、積算された第１電圧及び第２電圧の比（即ち、ＤＣバランス比）が互いに同じになるように調整電圧が印加される。調整電圧は、例えば第１電圧の方が第２電圧より長い期間印加されていた場合には、第２電圧と同じ極性の電圧として印加される。他方、第２電圧の方が第１電圧より長い期間印加されていた場合には、第１電圧と同じ極性の電圧が調整電圧として印加される。これにより、ＤＣバランス比が互いに同じになるように調整される。従って、ＤＣバランス比が崩れることによる様々な不都合を防止することができる。

尚、ここでの「同じ」とは、ＤＣバランス比が完全に同じになる（即ち、５０：５０）になる場合だけを指すものではなく、ＤＣバランス比が互いに同じであるといえるまでに近い状態を意味している。即ち、ＤＣバランス比が完全に同じにならなくても、互いに近づくような調整電圧が印加されれば、本発明の効果は相応に得られる。

本発明では更に、上述した調整電圧は所定期間毎にまとめて印加される。尚、ここでの「所定期間」とは、調整電圧を印加する頻度を決定するための期間であり、実験的、理論的或いは経験的に導き出され予め設定されている。

仮に、画像の書き換え毎に調整電圧が印加されると、階調の異なる画像が短時間で交互に表示されることになり、ちらつきが発生してしまう。これに対し、調整電圧を所定期間ごとにまとめて印加するようにすれば、画像の切り替え頻度を大幅に減らすことができる。よって、ちらつきを防止することができる。言い換えれば、本発明の所定期間は、ちらつきを防止できる程度に長い期間として設定される。但し、ＤＣバランス比を崩さないという観点からすれば、所定期間は短い方が好ましい。本願発明者の研究によれば、例えば所定期間を６０秒以上に設定することで、ちらつきを好適に防止しつつ、不具合を生じさせない程度にＤＣバランス比を保てることが判明している。

以上説明したように、本発明の電気泳動表示装置の駆動方法によれば、ちらつきの発生を抑制しつつ、ＤＣバランス比を好適に調整することが可能である。

本発明の電気泳動表示装置の駆動方法の一態様では、前記調整工程では、前記調整電圧は所定電圧とされ、前記積算工程において積算された第１電圧及び前記第２電圧の比に応じた時間だけ印加される。

この態様によれば、調整電圧の印加時間が調整されることで、ＤＣバランス比が保たれる。即ち、ＤＣバランス比が大きく崩れている場合には、比較的長い時間調整電圧が印加され、ＤＣバランスが大きく崩れていない場合には、比較的短い時間調整電圧が印加される。このようにすれば、極めて容易にＤＣバランス比を調整することが可能である。

本発明の電気泳動表示装置の駆動方法の他の態様では、前記調整工程では、前記調整電圧は、前記積算工程において積算された第１電圧及び前記第２電圧の比に応じた電圧とされ、所定時間だけ印加される。

この態様によれば、調整電圧の電圧値が調整されることで、ＤＣバランス比が保たれる。即ち、ＤＣバランス比が大きく崩れている場合には、比較的高い調整電圧が印加され、ＤＣバランスが大きく崩れていない場合には、比較的低い調整電圧が印加される。このようにすれば、極めて容易にＤＣバランス比を調整することが可能である。

尚、本態様における電圧値による調整と、上述した印加時間による調整とを併用することによっても、ＤＣバランス比を好適に調整することができる。

本発明の電気泳動表示装置の駆動方法の他の態様では、前記電気泳動素子の温度を検出する温度検出工程を備え、前記調整工程では、前記電気泳動素子の温度に基づいて前記調整電圧が印加される。

この態様によれば、電圧が印加されている際の電気泳動素子の温度が検出される。尚、電気泳動素子の温度は、電気泳動素子から直接検出されてもよいし、例えば画素電極や共通電極、或いはその他の部材等から間接的に検出されてもよい。

本態様では特に、検出された電気泳動素子の温度に基づいて調整電圧が印加される。即ち、電気泳動素子の温度に基づいて、調整電圧の印加時間又は電圧値が変更される。具体的には、電気泳動素子の温度が比較的低い場合には、調整電圧の印加時間が長く或いは電圧値が高くされる。一方で、電気泳動素子の温度が比較的高い場合には、調整電圧の印加時間が短く或いは電圧値が低くされる。このようにすれば、温度による電気泳動素子への影響を加味した上で調整電圧を印加できるため、極めて好適にＤＣバランス比を調整することができる。

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と、前記画素電極及び前記共通電極間に設けられた電気泳動粒子を含む電気泳動素子と、前記画素電極及び前記共通電極間に、第１の色に対応する第１電圧及び第２の色に対応する第２電圧を印加する表示手段と、前記表示手段によって印加される前記第１電圧及び前記第２電圧を積算する積算手段と、前記積算手段によって積算された前記第１電圧及び前記第２電圧の比が互いに同じになるように、所定期間毎に調整電圧を印加する調整手段とを備える。

本発明の電気泳動表示装置は、例えば画素毎に画素電極が設けられた素子基板と、共通電極が設けられた対向基板との間に電気泳動素子が挟持されてなる。電気泳動素子は、例えば第１の色及び第２の色に対応する電気泳動粒子を含んでおり、各粒子が表示面側に位置する共通電極に引き寄せられることによって、それぞれの粒子に応じた色が表示可能とされている。

本発明では、上述した電気泳動表示装置の駆動方法と同様に、画素電極及び共通電極間に印加される第１電圧及び第２電圧が積算され、この積算結果に基づいて、所定期間毎に調整電圧が印加される。従って、ちらつきの発生を抑制しつつ、ＤＣバランス比を好適に調整することが可能である。

尚、本発明の電気泳動表示装置は、上述した本発明の電気泳動表示装置の駆動方法における各種態様と同様の態様をとることができる。

本発明の電子機器は上記課題を解決するために、上述した本発明の電気泳動表示装置（但し、その各種態様も含む）を備える。

本発明の電子機器によれば、上述した本発明に係る電気光学装置を具備してなるので、表示品質及び信頼性の高い、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。

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。

実施形態に係る電気泳動表示装置の全体構成を示す平面図である。 実施形態に係る電気泳動表示装置における画素の電気的な構成を示す等価回路図である。 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。 マイクロカプセルの構成を示す模式図である。 コントローラの具体的な構成を示すブロック図である。 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。 ＤＣバランス比が同じになる場合の駆動電圧を示すタイミングチャートである。 図７に示す駆動電圧によって表示される画像を示す平面図である。 ＤＣバランス比が崩れる場合の駆動電圧を示すタイミングチャートである。 図９に示す駆動電圧によって表示される画像を示す平面図である。 ＤＣバランス比が崩れた場合の電気泳動素子を概念的に示す断面図である。 駆動電圧及び調整電圧を示すタイミングチャートである。 図１２に示す駆動電圧によって表示される画像を示す平面図である。 電気泳動素子の温度と調整電圧の印加時間との関係を示すグラフである。 電気泳動素子の温度と調整電圧の電圧値との関係を示すグラフである。 電子ペーパーの構成を示す斜視図である。 電子ノートの構成を示す斜視図である。

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。

＜電気泳動表示装置及びその駆動方法＞
本実施形態に係る電気泳動表示装置及びその駆動方法について、図１から図１５を参照して説明する。尚、以下の実施形態では、本発明の電気泳動表示装置の一例としてＴＦＴアクティブマトリクス駆動方式の電気泳動表示装置を挙げて説明する。

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。

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。

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１０と、走査線駆動回路６０と、データ線駆動回路７０と、共通電位供給回路２２０とを備えている。

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。この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。

コントローラ１０は、走査線駆動回路６０、データ線駆動回路７０及び共通電位供給回路２２０の動作を制御する。コントローラ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。

走査線駆動回路６０は、コントローラ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。

データ線駆動回路７０は、コントローラ１０から供給されるタイミング信号に基づいて、データ線Ｘ１、Ｘ２、…、Ｘｎに画像信号を供給する。画像信号は、高電位ＶＨ（例えば１５Ｖ）又は低電位ＶＬ（例えば０Ｖ）の２値的な電位をとる。

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、共通電位Ｖｃｏｍは一定の電位であってもよいし、例えば書き込む階調に応じて変化してもよい。

本実施形態では、後述するように、画素２０に共通電位Ｖｃｏｍと同一の電位が供給される。これは、例えば共通電位供給回路２２０から出力される共通電位Ｖｃｏｍが高電位ＶＨ又は低電位ＶＬと同一の電位とされることで実現されてもよいし、データ線駆動回路７０から高電位ＶＨ及び低電位ＶＬに加えて、共通電位Ｖｃｏｍと同一である他の電位が供給されることで実現されてもよい。

尚、コントローラ１０、走査線駆動回路６０、データ線駆動回路７０及び共通電位供給回路２２０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。

図２は、画素の電気的な構成を示す等価回路図である。

図２において、画素２０はトランジスタ２４と、画素電極２１と、共通電極２２と、電気泳動素子２３と、保持容量２７とを備えて構成されている。

トランジスタ２４は、例えばＮ型トランジスタで構成されている。トランジスタ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、そのドレインが画素電極２１及び保持容量２７に電気的に接続されている。トランジスタ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出力する。

画素電極２１には、データ線駆動回路７０からデータ線５０、トランジスタ２４を介して、画像信号が供給される。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。

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。

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。

保持容量２７は、誘電体膜を介して対向配置された一対の電極からなり、一方の電極が、トランジスタ２４及び画素電極２１に電気的に接続され、他方の電極が共通電位線９３に電気的に接続されている。保持容量２７によれば、画像信号を一定期間だけ維持することができる。

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及び図４を参照して説明する。

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。

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。

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トランジスタ２４、保持容量２７、遮走査線４０、データ線５０、共通電位線９３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。

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。

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構成されている。

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。

図４は、マイクロカプセルの構成を示す模式図である。尚、図４では、マイクロカプセルの断面を模式的に示している。

図４において、マイクロカプセル８０は、被膜８５の内部に分散媒８１と、複数の白色粒子８２と、複数の黒色粒子８３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。

被膜８５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、ゼラチン等の透光性を有する高分子樹脂から形成されている。

分散媒８１は、白色粒子８２及び黒色粒子８３をマイクロカプセル８０内（言い換えれば、被膜８５内）に分散させる媒質である。分散媒８１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。

白色粒子８２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。

黒色粒子８３は、例えば、アニリンブラック、カーボンブラック等の黒色顔料からなる粒子（高分子或いはコロイド）であり、例えば正に帯電されている。

このため、白色粒子８２及び黒色粒子８３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８１中を移動することができる。

これらの顔料には、必要に応じ、電解質、界面活性剤、金属石鹸、樹脂、ゴム、油、ワニス、コンパウンド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。

尚、白色粒子８２、黒色粒子８３に用いる顔料を、例えば赤色、緑色、青色等の顔料に代えることによって、赤色、緑色、青色等を表示することができる。

次に、本実施形態に係る電気泳動表示装置のより具体的な構成について、図５を参照して説明する。

図５は、コントローラの具体的な構成を示すブロック図である。

図５において、本実施形態に係る電気光学装置のコントローラ１０（図１参照）は、温度検出部３１０と、駆動電圧供給部３２０と、積算部３３０と、調整電圧決定部３４０と、調整電圧供給部３５０とを備えて構成されている。

温度検出部３１０は、例えば表示部３の周辺に設けられた温度センサ等と電気的に接続されており、電気泳動素子２３の温度を検出可能に構成されている。

駆動電圧供給部３２０は、表示すべき画像に応じた駆動電圧を表示部３（より具体的には、画素電極２１及び共通電極２２間）に印加する。

積算部３３０は、駆動電圧供給部３２０と電気的に接続されており、表示部３に印加された駆動電圧を積算可能に構成されている。具体的には、どの画素に、どの程度の電圧値で、どの程度の時間、駆動電圧が印加されていたかを積算していく。

調整電圧決定部３４０は、積算部３３０において積算された駆動電圧に基づいて、調整電圧の電圧値又は印加時間を算出する。調整電圧については、後に詳述する。

調整電圧供給部３５０は、調整電圧決定部３４０によって決定された条件で、表示部３に調整電圧を印加する。

尚、コントローラ１０には、上述した温度検出部３１０、駆動電圧供給部３２０、積算部３３０、調整電圧決定部３４０及び調整電圧供給部３５０以外の回路が備えられていてもよい。

次に、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６から図１５を参照して説明する。

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において、本実施形態に係る電気泳動表示装置の駆動方法では、先ず電気泳動素子２３の温度を、温度検出部３１０が検出する（ステップＳ０１）。電気泳動素子２３の温度は、電気泳動素子２３から直接検出されてもよいし、例えば画素電極２１や共通電極２２、或いはその他の部材等から間接的に検出されてもよい。

続いて、画像を表示するための駆動電圧を、駆動電圧供給部３２０が印加する（ステップＳ０２）。即ち、画素電極２１及び共通電極２２間に画像信号に応じた電圧が印加され、各画素２０において白又は黒が表示される。よって、表示部３には、画像信号に応じた画像が表示される。

図７は、ＤＣバランス比が同じになる場合の駆動電圧を示すタイミングチャートであり、図８は、図７に示す駆動電圧によって表示される画像を示す平面図である。

図７及び図８において、例えば駆動電圧供給部３２０は、対向電極、画素電極Ａ及び画素電極Ｂに対して、図７に示すようなパルスで駆動電圧を印加する。この場合、ａ−１からａ−４までの各期間では、図８に示すような画像が表示部３にそれぞれ表示される。

図６に戻り、駆動電圧が印加されると、積算部３３０が印加された駆動電圧を積算する（ステップＳ０３）。即ち、どの画素にどのような電圧が印加されたかが記憶され、電圧値や印加時間に応じて積算が行われる。これにより、各画素に印加されるＤＣバランス比を知ることができる。

続いて、調整電圧決定部３４０が、駆動電圧が印加され始めてから所定期間が経過しているか否かを判定する（ステップＳ０４）。所定期間が経過していない場合（ステップＳ０４：ＮＯ）、ステップＳ０２に戻り、再び駆動電圧が印加される。一方、所定期間が経過している場合（ステップＳ０４：ＹＥＳ）、温度検出部３１０において検出された電気泳動素子の温度と、その時点での積算部３３０における積算結果とに基づいて、調整電圧を算出する（ステップＳ０５）。

調整電圧決定部３４０において決定された調整電圧は、調整電圧供給部３５０によって表示部３に印加される。

図９は、ＤＣバランス比が崩れる場合の駆動電圧を示すタイミングチャートであり、図１０は、図９に示す駆動電圧によって表示される画像を示す平面図である。

図９及び図１０において、例えば駆動電圧供給部３２０によって、対向電極、画素電極Ａ及び画素電極Ｂに対して、図９に示すようなパルスで駆動電圧が印加されたとする。この場合、ｂ−１及びｂ−２の各期間では、図１０に示すような画像が表示部３にそれぞれ表示される。この図９及び図１０で示すような場合には、画素電極Ａ及び画素電極ＢでＤＣバランス比が崩れてしまう。即ち、図７及び図８で示したような場合のように、ＤＣバランス比は５０：５０にならない。

図１１は、ＤＣバランス比が崩れた場合の電気泳動素子を概念的に示す断面図である。

図１１において、本願発明者は、ＤＣバランス比が崩れると以下に示すような状況になると推察している。即ち、ＤＣバランス比が崩れると、先ず電気泳動素子２３の溶媒８１中のイオンが、そのイオンと反対の極性を持つ電極の近くに偏在した状態となる。すると、互いに隣り合う画素電極２１間にリーク電流が流れ、イオンが電気化学的な反応を起こす。この結果として、電極や電気泳動素子等に劣化が生じ、電気泳動粒子の泳動に影響を与えてしまう。

本実施形態に係る電気光学装置の駆動方法では、上述したようなＤＣバランス比が崩れた場合に発生する不具合を防止するために、所定期間ごとに調整電圧を印加する。

図１２は、駆動電圧及び調整電圧を示すタイミングチャートであり、図１３は、図１２に示す駆動電圧によって表示される画像を示す平面図である。

図１２及び図１３において、調整電圧は、例えば図１２に示すような電圧として印加される。具体的には、期間ｃ−１及びｃ−２において電圧がハイレベルにされなかった画素電極Ａに対して、期間ｃ−３にハイレベルの調整電圧を印加する。図１３に示すように、表示部３には、調整電圧が印加される期間ｃ−３において、期間ｃ−２に表示されていた画像の反転画像が表示される。このようにすれば、画素間でのＤＣバランス比の崩れを調整することができる。従って、ＤＣバランス比が崩れることによる様々な不都合を防止することができる。

本実施形態では更に、上述した調整電圧は所定期間毎にまとめて印加される。仮に、画像の書き換え毎に調整電圧が印加されると、階調の異なる画像が短時間で交互に表示されることになり、ちらつきが発生してしまう。これに対し、調整電圧を所定期間ごとにまとめて印加するようにすれば、画像の切り替え頻度を大幅に減らすことができる。よって、ちらつきを防止することができる。言い換えれば、本実施形態に係る所定期間は、ちらつきを防止できる程度に長い期間として設定される。但し、ＤＣバランス比を崩さないという観点からすれば、所定期間は短い方が好ましい。本願発明者の研究によれば、例えば所定期間を６０秒以上に設定することで、ちらつきを好適に防止しつつ、不具合を生じさせない程度にＤＣバランス比を保てることが判明している。

図１４は、電気泳動素子の温度と調整電圧の印加時間との関係を示すグラフである。

図１４において、調整電圧は、例えばその印加時間が調整されることで、好適にＤＣバランス比の崩れを調整するものとなる。具体的には、図からも分かるように、低温下であるほど印加時間が短くされるとよい。

図１５は、電気泳動素子の温度と調整電圧の電圧値との関係を示すグラフである。

図１５において、調整電圧は、その電圧値が調整されてもよい。具体的には、低温下であるほど電圧値が高くされるとよい。尚、印加時間及び電圧値の両方をそれぞれ調整することも可能である。

以上説明したように、本実施形態に係る電気光学装置の駆動方法によれば、所定期間ごとに調整電圧を印加することで、ＤＣバランス比を好適に調整することが可能である。

＜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１６及び図１７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。

図１６は、電子ペーパー１４００の構成を示す斜視図である。

図１６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。

図１７は、電子ノート１５００の構成を示す斜視図である。

図１７に示すように、電子ノート１５００は、図１６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。

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、信頼性が高く、高品質な画像表示を行うことが可能である。

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。

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の駆動方法、並びに電気泳動表示装置及び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。

３…表示部、１０…コントローラ、２０…画素、２１画素電極、２２…共通電極、２３…電気泳動素子、２４…トランジスタ、２７…保持容量、２８…素子基板、２９…対向基板、４０…走査線、５０…データ線、６０…走査線駆動回路、７０…データ線駆動回路、８０…マイクロカプセル、８２…白色粒子、８３…黒色粒子、９３…共通電位線、２２０…共通電位供給回路、３１０…温度検出部、３２０…駆動電圧供給部、３３０…積算部、３４０…調整電圧決定部、３５０…調整電圧供給部

Claims (6)

1. 互いに対向する画素電極及び共通電極間に、電気泳動粒子を含む電気泳動素子が設けられた電気泳動表示装置の駆動方法であって、
   前記画素電極及び前記共通電極間に、第１の色に対応する第１電圧及び第２の色に対応する第２電圧を印加する表示工程と、
   前記表示工程において印加される前記第１電圧及び前記第２電圧を積算する積算工程と、
   前記積算工程において積算された前記第１電圧及び前記第２電圧の比が互いに同じになるように、所定期間毎に調整電圧を印加する調整工程と
   を備えることを特徴とする電気泳動表示装置の駆動方法。
2. 前記調整工程では、前記調整電圧は所定電圧とされ、前記積算工程において積算された第１電圧及び前記第２電圧の比に応じた時間だけ印加され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の駆動方法。
3. 前記調整工程では、前記調整電圧は、前記積算工程において積算された第１電圧及び前記第２電圧の比に応じた電圧とされ、所定時間だけ印加され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の駆動方法。
4. 前記電気泳動素子の温度を検出する温度検出工程を備え、
   前記調整工程では、前記電気泳動素子の温度に基づいて前記調整電圧が印加される
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
5. 互いに対向する画素電極及び共通電極と、
   前記画素電極及び前記共通電極間に設けられた電気泳動粒子を含む電気泳動素子と、
   前記画素電極及び前記共通電極間に、第１の色に対応する第１電圧及び第２の色に対応する第２電圧を印加する表示手段と、
   前記表示手段によって印加される前記第１電圧及び前記第２電圧を積算する積算手段と、
   前記積算手段によって積算された前記第１電圧及び前記第２電圧の比が互いに同じになるように、所定期間毎に調整電圧を印加する調整手段と
   を備えることを特徴とする電気泳動表示装置。
6. 請求項５に記載の電気泳動表示装置を具備してなることを特徴とする電子機器。

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