JP2015184514A - 電気泳動表示装置、電子機器及び電気泳動表示装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】温度に応じた適切な駆動方法で駆動することが可能な電気泳動表示装置、電子機器及び電気泳動表示装置の制御方法を提供すること。
【解決手段】電気泳動表示装置の制御部は、共通電極と画素電極に電圧を印加し、表示部に表示される画像を書き換える制御を行い、表示部に第１の画像を表示させてから第２の画像を表示させるまでの間に画素を複数回数駆動する第１モードと、表示部に第１の画像を表示させてから第２の画像を表示させるまでの間に画素を複数回数よりも少ない回数駆動する第２モードとを、温度センサーで検出された温度に基づいて切り替える。
【選択図】図７

Description

本発明は、電気泳動表示装置、電子機器及び電気泳動表示装置の制御方法に関する。

電気泳動表示装置は、表示部の全体を描画する全面駆動方式、又は書き換え対象である一部を描画することも可能な部分駆動方式により画像を表示することができる。部分駆動方式は、短い時間で表示画像を更新できる。しかし、部分駆動方式で特定の領域を繰り返し書き換えると、その領域のコントラスト比が低下することが知られている。特許文献１には、部分駆動方式における局所的なコントラスト比の低下や残像の問題を解決するための駆動方法として、表示部に画像を表示させてから次の画像を表示させるまでの間に表示部全体の画素を黒色又は白色へと変化させるいくつかの駆動方法が提案されている。

特開２０１３−６１５９２号公報

ここで、電気泳動表示装置では、電気泳動粒子の泳動特性が温度によって変わるため、温度に応じた適切な駆動方法によって駆動することが求められている。

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものである。本発明のいくつかの態様によれば、温度に応じた適切な駆動方法で駆動することが可能な電気泳動表示装置、電子機器及び電気泳動表示装置の制御方法を提供することができる。

（１）本発明は、
一対の基板間に電気泳動粒子を挟持する電気泳動表示装置において、
温度を検出する温度センサーと、
前記電気泳動表示装置の画素電極と共通電極に電圧を印加し、前記画素電極と前記共通電極との間に生じた電界によって前記電気泳動粒子を移動させることで前記電気泳動表示装置の表示部に表示される画像を書き換える制御を行う制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記表示部に第１の画像を表示させてから第２の画像を表示させるまでの間に前記表示部の画素を複数回数駆動する第１モードと、前記表示部に第１の画像を表示させてから第２の画像を表示させるまでの間に前記画素を前記複数回数よりも少ない回数駆動する第２モードとを、前記温度センサーで検出された温度に基づいて切り替える。

第１の画像、第２の画像は表示部の一部に表示される画像であって、文字、数字、文章、図形、記号、模様等のいずれか又はこれらの組み合わせであってもよい。また、第１の画像、第２の画像は、表示される度に異なる文字、数字、文章、図形、記号、模様等に変化してもよい。

本発明によれば、表示部に第１の画像を表示させてから第２の画像を表示させるまでの間に画素を駆動する回数が互いに異なる第１モードと第２モードとを、温度センサーで検出された温度に基づいて切り替えることで、温度に応じた適切な制御方法（駆動方法）を実現することができる。

（２）また本発明において、
前記制御部は、
前記第１モードでは、前記表示部に第１の画像を第１色で表示させた後に、前記表示部に前記第１の画像の背景を前記第１色で表示させ、その後、前記表示部の全画素を第２色で表示させ、その後、前記表示部に前記第２の画像を前記第１色で表示させる制御を行い、前記第２モードでは、前記表示部に第１の画像を前記第１色で表示させた後に、前記表示部に前記第１の画像の背景を前記第１色で表示させ、その後、前記表示部に前記第２の画像の背景を前記第２色で表示させ、その後、前記表示部に前記第２の画像を前記第２色で表示させる制御を行ってもよい。

ここで、第１色とは例えば黒色であり、第２色とは例えば白色である。また、第１の画像の背景、第２の画像の背景は、表示部におけるそれぞれ第１の画像以外の部分、第２の画像以外の部分をいう。

本発明によれば、第１モードでは、第１の画像を第１色で表示させた後に第１の画像の背景を第１色で表示させることで表示画面全体を第１色に表示し、その後表示画面全体を第２色に表示し、これにより、ＤＣバランスをとっている（印加される電界の時間平均をほぼ０にする）。また、第２モードでは、第１の画像を第１色で表示させた後に第１の画像の背景を第１色で表示させることで表示画面全体を第１色に表示し、その後、第２の画像の背景を第２色で表示させた後に第２の画像を第２色で表示させることで表示画面全体を第２色に表示し、これにより、ＤＣバランスをとっている。第１モードでは、第１の画像を表示させてから第２の画像を表示させるまでに画素を２回駆動する（第１の画像の背景を第１色で表示させ、全画素を第２色で表示させる）必要があり、駆動時間（画像の書き換えに要する時間）が長くなるものの、表示品質が高い。一方、第２モードでは、第１の画像を表示させてから第２の画像を表示させるまでに画素を１回駆動する（第１の画像の背景を第１色で表示させる）だけであり、第１モードよりも駆動時間が短くなる。そして、本発明では、表示品質の高い第１モードと駆動時間の短い第２モードとを温度に基づき切り替えることで、温度に応じた適切な制御方法を実現することができる。

（３）また本発明において、
前記制御部は、
前記温度センサーで検出された温度が基準温度以上の場合には、前記第１モードによって制御を行い、前記温度センサーで検出された温度が基準温度未満の場合には、前記第２モードによって制御を行ってもよい。

本発明によれば、温度が高いときは第１モードで制御することで高い表示品質で画像を表示させることができ、また、画像の書き換え時間が長くなる低温時には第２モードで制御することで駆動時間が長くなりすぎることを抑制することができ、温度に応じた適切な制御方法を実現することができる。

（４）また本発明において、
前記制御部は、
前記温度センサーで検出された温度が基準温度以上の場合には、前記第２モードによって制御を行い、前記温度センサーで検出された温度が基準温度未満の場合には、前記第１モードによって制御を行ってもよい。

本発明によれば、本発明によれば、温度が高いときは第２モードで制御することで駆動時間を短縮することを優先し、表示品質が低下し易い低温時には第１モードで制御することで表示品質の低下を抑制することができ、温度に応じた適切な制御方法を実現すること
ができる。

（５）また本発明は、前記電気泳動表示装置を含む電子機器であってもよい。

（６）本発明は、
一対の基板間に電気泳動粒子を挟持し、温度を検出する温度センサーを備えた電気泳動表示装置の制御方法において、
前記電気泳動表示装置の画素電極と共通電極に電圧を印加し、前記画素電極と前記共通電極との間に生じた電界によって前記電気泳動粒子を移動させることで前記電気泳動表示装置の表示部に表示される画像を書き換える制御を行い、前記表示部に第１の画像を表示させてから第２の画像を表示させるまでの間に前記表示部の画素を複数回数駆動する第１モードと、前記表示部に第１の画像を表示させてから第２の画像を表示させるまでの間に前記画素を前記複数回数よりも少ない回数駆動する第２モードとを、前記温度センサーで検出された温度に基づいて切り替える。

本発明によれば、表示部に第１の画像を表示させてから第２の画像を表示させるまでの間に画像を書き換える回数が互いに異なる第１モードと第２モードとを、温度センサーで検出された温度に基づいて切り替えることで、温度に応じた適切な制御方法（駆動方法）を実現することができる。

本実施形態の電気泳動表示装置のブロック図。 本実施形態の電気泳動表示装置の画素の構成例を示す図。 図３（Ａ）は電気泳動素子の構成例を示す図。図３（Ｂ）、図３（Ｃ）は電気泳動素子の動作の説明図。 図４（Ａ）〜図４（Ｂ）は部分駆動方式の波形図、反射率の例を示す図。 図５（Ａ）〜図５（Ｆ）は第１モードにおける表示例を示す図。 図６（Ａ）〜図６（Ｈ）は第２モードにおける表示例を示す図。 第１の手法における制御の流れを示すフローチャート。 第２の手法における制御の流れを示すフローチャート。 適用例の電子機器のブロック図。 図１０（Ａ）は電子機器の一例である電子時計の図、図１０（Ｂ）は電子機器の一例である電子ペーパーの図。

１．構成
図１は、本実施形態のアクティブマトリックス方式の電気泳動表示装置の構成を示す図である。

電気泳動表示装置１０は、表示制御回路６０、表示部３、温度センサー２０を含む。表示制御回路６０は、表示部３を制御する制御部であり、走査線駆動回路６１、データ線駆動回路６２、コントローラー６３、共通電源変調回路６４、記憶部１６０を含む。

走査線駆動回路６１、データ線駆動回路６２、共通電源変調回路６４、記憶部１６０は、それぞれコントローラー６３と接続されている。コントローラー６３は、例えば時刻信号等の入力信号（図外）に基づいて、これらを総合的に制御する。

記憶部１６０は、例えばＶＲＡＭと、例えばフラッシュメモリー等の不揮発性メモリーを含んでいてもよい（図外）。ＶＲＡＭは表示部３に表示させる画像のデータを記憶する。ＶＲＡＭは複数のバンクに分かれており、それぞれが個別のＶＲＡＭとして機能しても
よい。また、不揮発性メモリーはＶＲＡＭに記憶されたデータを構成する要素のデータ（例えばパーツデータや背景データ）を記憶する。なお、記憶部１６０は、その他に例えばＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ等を含んでいてもよい。

表示部３には、走査線駆動回路６１から延びる複数の走査線６６と、データ線駆動回路６２から延びる複数のデータ線６８とが形成されており、これらの交差位置に対応して複数の画素４０が設けられている。

走査線駆動回路６１は、ｍ本の走査線６６（Ｙ１、Ｙ２、…、Ｙｍ）により各画素４０に接続されている。走査線駆動回路６１は、コントローラー６３の制御に従って１行目からｍ行目までの走査線６６を順次選択することで、画素４０に設けられた駆動用ＴＦＴ４８（図２参照）のオンタイミングを規定する選択信号を供給する。

データ線駆動回路６２は、ｎ本のデータ線６８（Ｘ１、Ｘ２、…、Ｘｎ）により各画素４０に接続されている。データ線駆動回路６２は、コントローラー６３の制御に従って、画素４０のそれぞれに対応する１ビットの画像データを規定する画像信号を画素４０に供給する。なお、本実施形態では、画素データ「０」を規定する場合には、ローレベルの画像信号を画素４０に供給し、画素データ「１」を規定する場合には、ハイレベルの画像信号を画素４０に供給するものとする。

表示部３には、また、共通電源変調回路６４から延びる低電位電源線４９（Ｖｓｓ）、高電位電源線５０（Ｖｄｄ）、共通電極配線５５（Ｖｃｏｍ）、第１のパルス信号線９１（Ｓ１）、第２のパルス信号線９２（Ｓ２）が設けられており、それぞれの配線は画素４０と接続されている。共通電源変調回路６４は、コントローラー６３の制御に従って上記配線のそれぞれに供給する各種信号を生成する一方、これら各配線の電気的な接続及び切断（ハイインピーダンス化、Ｈｉ−Ｚ）を行う。

温度センサー２０は、表示部３の温度（或いは、表示部３の近傍の温度）を検出するサーミスター等の温度センサーであり、コントローラー６３と接続されている。コントローラー６３は、温度センサー２０で検出された温度（温度センサー２０からの検出信号）に基づいて、後述する２つの制御方法（駆動方法）である第１モードと第２モードとを切り替える制御を行う。

図２は、図１の画素４０の回路構成図である。なお、図１と同じ配線には同じ番号を付しており、説明は省略する。また、全画素に共通の共通電極配線５５については記載を省略している。

画素４０には、駆動用ＴＦＴ（Thin Film Transistor）４８と、ラッチ回路７０と、スイッチ回路８０が設けられている。画素４０は、ラッチ回路７０により画像信号を電位として保持するＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）方式の構成をとる。

駆動用ＴＦＴ４８は、Ｎ−ＭＯＳトランジスタからなる画素スイッチング素子である。駆動用ＴＦＴ４８のゲート端子は走査線６６に接続され、ソース端子はデータ線６８に接続され、ドレイン端子はラッチ回路７０のデータ入力端子に接続されている。ラッチ回路７０は転送インバーター７０ｔと帰還インバーター７０ｆとを備えている。転送インバーター７０ｔ、帰還インバーター７０ｆには、低電位電源線４９（Ｖｓｓ）と高電位電源線５０（Ｖｄｄ）から電源電圧が供給される。

スイッチ回路８０は、トランスミッションゲートＴＧ１、ＴＧ２からなり、ラッチ回路７０に記憶された画素データのレベルに応じて、画素電極３５（図３（Ｂ）、図３（Ｃ）
参照）に信号を出力する。なお、Ｖａは、１つの画素４０の画素電極へ供給される電位（信号）を意味する。

ラッチ回路７０に画素データ「１」（ハイレベルの画像信号）が記憶されて、トランスミッションゲートＴＧ１がオン状態となると、スイッチ回路８０はＶａとして信号Ｓ１を供給する。一方、ラッチ回路７０に画素データ「０」（ローレベルの画像信号）が記憶されて、トランスミッションゲートＴＧ２がオン状態となると、スイッチ回路８０はＶａとして信号Ｓ２を供給する。このような回路構成により、表示制御回路６０はそれぞれの画素４０の画素電極に対して供給する電位（信号）を制御することが可能である。

２．表示方式
本実施形態の電気泳動表示装置１０は、二粒子系マイクロカプセル型の電気泳動方式であるとする。分散液は無色透明、電気泳動粒子は白色又は黒色のものであるとすると、白色又は黒色の２色を基本色として少なくとも２色を表示できる。ここでは、電気泳動表示装置１０は、基本色として黒色と白色とを表示可能であるとして説明する。そして、黒色を表示している画素を白色で表示すること、又は白色を表示している画素を黒色で表示することを反転と表現する。

図３（Ａ）は、本実施形態の電気泳動素子１３２の構成を示す図である。電気泳動素子１３２は素子基板１３０と対向基板１３１（図３（Ｂ）、図３（Ｃ）参照）との間に挟まれている。電気泳動素子１３２は、複数のマイクロカプセル１２０を配列して構成される。マイクロカプセル１２０は、例えば無色透明な分散液と、複数の白色の電気泳動粒子（白色粒子１２７）と、複数の黒色の電気泳動粒子（黒色粒子１２６）とを封入している。本実施形態では、例えば白色粒子１２７は負に帯電しており、黒色粒子１２６は正に帯電しているとする。

図３（Ｂ）は、電気泳動表示装置１０の表示部３の部分断面図である。素子基板１３０と対向基板１３１は、マイクロカプセル１２０を配列してなる電気泳動素子１３２を挟持している。表示部３（図１参照）は、素子基板１３０の電気泳動素子１３２側に、複数の画素電極３５が形成された駆動電極層３５０を含む。図３（Ｂ）では、画素電極３５として画素電極３５Ａと画素電極３５Ｂが示されている。画素電極３５により、画素ごとに電位を供給することが可能である（例えば、Ｖａ、Ｖｂ）。ここで、画素電極３５Ａを有する画素を画素４０Ａとし、画素電極３５Ｂを有する画素を画素４０Ｂとする。画素４０Ａ、画素４０Ｂは画素４０（図１、図２参照）に対応する２つの画素である。

一方、対向基板１３１は透明基板であり、表示部３において対向基板１３１側に画像表示がなされる。表示部３は、対向基板１３１の電気泳動素子１３２側に、平面形状の共通電極３７が形成された共通電極層３７０を含む。なお、共通電極３７は透明電極である。共通電極３７は、画素電極３５と異なり全画素に共通の電極であり、電位Ｖｃｏｍが供給される。

共通電極層３７０と駆動電極層３５０との間に設けられた電気泳動表示層３６０に電気泳動素子１３２が配置されており、電気泳動表示層３６０が表示領域となる。共通電極３７と画素電極（例えば、３５Ａ、３５Ｂ）との間の電位差に応じて、画素毎に所望の表示色を表示させることができる。

図３（Ｂ）では、共通電極側の電位Ｖｃｏｍが画素４０Ａの画素電極の電位Ｖａよりも高電位である。このとき、負に帯電した白色粒子１２７が共通電極３７側に引き寄せられ、正に帯電した黒色粒子１２６が画素電極３５Ａ側に引き寄せられるため、画素４０Ａは白色を表示していると視認される。

図３（Ｃ）では、共通電極側の電位Ｖｃｏｍが画素４０Ａの画素電極の電位Ｖａよりも低電位である。このときは逆に、正に帯電した黒色粒子１２６が共通電極３７側に引き寄せられ、負に帯電した白色粒子１２７が画素電極３５Ａ側に引き寄せられるため、画素４０Ａは黒色を表示していると視認される。なお、図３（Ｃ）の構成は図３（Ｂ）と同様であり説明は省略する。また、図３（Ｂ）、図３（Ｃ）ではＶａ、Ｖｂ、Ｖｃｏｍを固定された電位として説明したが、実際にはＶａ、Ｖｂ、Ｖｃｏｍは時間とともに電位が変化する。以下では、電位Ｖａ、Ｖｂ、Ｖｃｏｍを与える信号をパルス信号という。そして、特に共通電極へのパルス信号を駆動パルス信号という。

ここで、図３（Ｂ）の後に、図３（Ｃ）の状態に変化したとする。このとき、画素４０Ａは白色の後に黒色が表示されており、印加電界の方向が正反対に変化している。画素４０Ａについては、印加電界が対称的でありＤＣバランスがとられている。一方、画素４０Ｂは白色だけが表示されており、印加電界が対称的でなく、ＤＣバランスがとられていない。電気泳動表示装置の長期信頼性を確保するためには、この例の画素４０Ａのように、反転表示を行う必要がある。

３．駆動方式
次に、制御部（図１の表示制御回路６０が対応）が表示部に画像を表示する制御を行うときのパルス信号の駆動方式について説明する。

図４（Ａ）は部分駆動方式の波形図である。電気泳動表示装置では、応答速度を速めるために、表示部の全体を描画するのではなく、書き換え対象である一部を描画する場合がある。部分駆動方式によって、書き換え対象である一部の描画ができる。なお、図４（Ａ）のＶａ、Ｖｂ、Ｖｃｏｍは図３（Ｂ）〜図３（Ｃ）と同じであり、Ｖａ、Ｖｂ、Ｖｃｏｍはハイレベル（ＶＨ）、ローレベル（ＶＬ）、またはハイインピーダンス状態（Ｈｉ−Ｚ）をとり得る。

図４（Ａ）のＶｃｏｍは、共通電極への駆動パルス信号の例を示す。ここでのＶｃｏｍは、あるパルス幅Ｔ１（以下、単にＴ１とする）で第１の電位を共通電極に印加するパルスの後に、短いパルス幅Ｔ２（以下、単にＴ２とする）で第２の電位を共通電極に印加するパルス（逆電位駆動パルス）が続き、それが繰り返される。ただし、図４（Ａ）のように駆動停止の直前では例外的に第１の電位を共通電極に印加して終了する。パルス幅の短い逆電位駆動パルスにより、部分書き換え時の駆動時間をより短縮することができる。ここで、白色表示をする場合には第１の電位はＶＨ（第２の電位はＶＬ）であり、黒色表示をする場合には第１の電位はＶＬ（第２の電位はＶＨ）である。また、例えば、Ｔ２はＴ１の１％〜１５％程の短い時間であってもよい。

この例では、画素４０Ａの画素電極に印加される電位Ｖａを与えるパルス信号は駆動パルス信号の反転信号である。また、画素４０Ｂの画素電極に印加される電位Ｖｂを与えるパルス信号は駆動パルス信号と同じ信号（正転信号）である。画素４０Ａと画素４０Ｂは例えば図３（Ｂ）で示された２つの画素である。画素４０Ａは、図４（Ａ）の「白色表示」と示された期間に黒色から白色へと書き換えられ、「黒色表示」と示された期間に白色から黒色へと書き換えられる。一方、画素４０Ｂは、共通電極と画素電極との間に電界を生じないため書き換えが行われずに黒色表示を続ける。

図４（Ｂ）は、図４（Ａ）の例による画素４０Ａ、画素４０Ｂの色（反射率）の変化を示す図である。まず、画素４０Ａについて説明する。画素４０Ａは最初に黒色で表示されているものとする。「白色表示」のＴ１に対応する区間では、画素電極の電位はＶＬで共通電極の電位はＶＨであるため白色表示に近づく。しかし、「白色表示」のＴ２に対応す
る区間では、画素電極の電位はＶＨで共通電極の電位はＶＬであるため黒色表示に近づく。しかし、Ｔ１＞Ｔ２であるため、画素４０Ａは「白色表示」の期間の最後には白色で表示される。そして、画素４０ＡはＶｃｏｍの極性が反転した「黒色表示」の期間の最後には黒色で表示される。

一方、画素４０Ｂは、常にＶｃｏｍと同じ信号が画素電極に供給されているので電位差が生じることはなく当初からの黒色表示を続ける。このように部分駆動方式では、変化させたい画素のみを駆動することができ、画像の書き換えにおける応答速度を速めることができる。特に、パルス幅の短い逆電位駆動パルスを使用することで部分書き換え時の駆動時間を短縮することができる。

なお、書き換え対象である一部を描画する場合に適していることから、このようなパルス信号の駆動方式を部分駆動方式と呼ぶ。しかし、部分駆動方式は、書き換え対象を表示部の一部の画素に限るものではない。そのため、表示部の全画素を、部分駆動方式で描画することが可能である。

３−１．第１モード
次に、本実施形態で採用される制御方法の１つである第１モードについて説明する。第１モードは、表示部に第１の画像を表示させてから第２の画像を表示させるまでの間に、画素を２回（複数回数の一例）駆動する制御方法である。より詳細には、第１モードでは、表示部に第１の画像を表示させてから第２の画像を表示させるまでの間に、表示部の全画素を第１色又は第２色で表示させる制御を２回行う。

図５（Ａ）〜図５（Ｆ）は第１モードにおける表示例を表す。図５（Ａ）〜図５（Ｆ）のそれぞれの左図は表示部３の表示画像を表し、右図は表示部３の表示を行うために駆動される画素を濃灰色（ダークグレー）で表した駆動画素１３を表す。駆動画素１３の下部には、全面駆動方式か部分駆動方式かの区別と、駆動画素１３の濃灰色（ダークグレー）で表された画素が黒色表示されるのか、白色表示されるのかの区別が示されている。

また、図５（Ａ）〜図５（Ｆ）の工程名は、後述するフローチャートの工程名に対応するものである。なお、工程のあとに付してある括弧で囲まれた数字は、同じ名称の工程を区別するために実行の順番を表している。

ここで、本実施形態の電気泳動表示装置の制御部は、表示部の画像を、すでに表示している元画像から次の新画像へと更新する制御を行う。つまり、元画像を消去し、新画像を表示するための制御を実行する。

元画像を消去する制御や新画像を表示する制御は所定の順番で実行される。画像の更新に関する制御を実行するそれぞれの段階を工程という。例えば、制御部が第１画像表示制御を実行する段階を第１画像表示工程と表現する。そして、以下において各工程で制御部が対応する制御を実行することを、単に「工程を実行する」と表現する。例えば第１画像表示工程において制御部が第１画像表示制御を実行することを、単に第１画像表示工程を実行する、と表現する。

図５（Ａ）は、第１画像表示工程（１）を実行したときの表示部３の表示画像と、そのための駆動画素１３を表す。第１画像表示工程（１）では、部分駆動方式によって、表示部３に時刻表示１０：０５（第１の画像に対応）を黒色（第１色に対応）で表示する。なお、第１画像表示工程（１）の実行前は、表示部３は全面が白色の状態であったとする。

図５（Ｂ）は、第１画像消去工程（１）を実行したときの表示部３の表示画像と、その
ための駆動画素１３を表す。第１画像消去工程（１）では、部分駆動方式によって、表示部３に時刻表示１０：０５以外の部分（第１の画像の背景に対応）を黒色（第１色に対応）で表示する。このとき、表示部３は、全面が黒色の状態になる。

図５（Ｃ）は、表示初期化工程（１）を実行したときの表示部３の表示画像と、そのための駆動画素１３を表す。表示初期化工程（１）では、部分駆動方式によって、表示部３の全画素を白色（第２色に対応）で表示する。このとき、表示部３は、全面が白色の状態になる。

図５（Ｄ）は、表示初期化工程（１）の後で、再び第１画像表示工程（２）を実行したときの表示部３の表示画像と、そのための駆動画素１３を表す。第１画像表示工程（２）では、部分駆動方式で、表示部３に時刻表示１０：０６（第２の画像に対応）を黒色（第１色に対応）で表示する。

以下、図５（Ｅ）、図５（Ｆ）は、それぞれ図５（Ｂ）、図５（Ｃ）と対応するので、詳細な説明を省略する。なお、図５（Ａ）〜図５（Ｆ）の例では、１分おきに時刻表示が変化して、各工程もその変化に対応して実行される。例えば、時刻表示１０：０５が表示（図５（Ａ））されてから１分後に、表示部３は全面が黒色の状態になり（図５（Ｂ））、続いて表示部３は全面が白色の状態になり（図５（Ｃ））、その後に時刻表示１０：０６が表示される（図５（Ｄ））。

ここで、第１画像表示工程（１）と第１画像消去工程（１）の駆動画素１３を合わせると表示部全体の画素を黒色へと変化させている（図５（Ａ）〜図５（Ｂ）のａ１）。そして、表示初期化工程（１）では表示部全体の画素を白色へと変化させている（図５（Ｃ）のｅ１）。そのため、これらの３つの工程でＤＣバランスがとられることになる。なお、第１画像表示工程（２）、第１画像消去工程（２）と表示初期化工程（２）についても同様にＤＣバランスがとられることになる（図５（Ｄ）〜図５（Ｆ）のａ２とｅ２）。また、部分駆動方式で生じ得る局所的なコントラスト比の低下の問題もない。つまり、表示部全体の画素を黒色（第１画像表示工程と第１画像消去工程）、又は白色（表示初期化工程）へと変化させているので、表示部全体に均一に電界を印加しているからである。

３−２．第２モード
次に、本実施形態で採用される制御方法の１つである第２モードについて説明する。第２モードは、表示部に第１の画像を表示させてから第２の画像を表示させるまでの間に、画素を１回（複数回数よりも少ない回数に対応）駆動する制御方法である。より詳細には、第１モードでは、表示部に第１の画像を表示させてから第２の画像を表示させるまでの間に、表示部の全画素を第１色又は第２色で表示させる制御を１回行う。

図６（Ａ）〜図６（Ｈ）は第２モードにおける表示例を表す。図６（Ａ）〜図６（Ｈ）の工程名は、後述するフローチャートの工程名に対応するものである。なお、工程のあとに付してある括弧で囲まれた数字は、同じ名称の工程を区別するために実行の順番を表している。また、図５（Ａ）〜図５（Ｆ）と同じ要素には同じ符号を付しており説明を省略する。

図６（Ａ）は、第１画像表示工程（１）を実行したときの表示部３の表示画像と、そのための駆動画素１３を表す。第１画像表示工程（１）では、部分駆動方式によって、表示部３に時刻表示１０：０５（第１の画像に対応）を黒色（第１色に対応）で表示する。なお、第１画像表示工程（１）の実行前は、表示部３は全面が白色の状態であったとする。

図６（Ｂ）は、第１画像消去工程（１）を実行したときの表示部３の表示画像と、その
ための駆動画素１３を表す。第１画像消去工程（１）では、部分駆動方式によって、表示部３に時刻表示１０：０５以外の部分（第１の画像の背景に対応）を黒色（第１色に対応）で表示する。このとき、表示部３は、全面が黒色の状態になる。

図６（Ｃ）は、第２画像表示工程（１）を実行したときの表示部３の表示画像と、そのための駆動画素１３を表す。第２画像表示工程（１）では、部分駆動方式で、表示部３に時刻表示１０：０６（第２の画像に対応）以外の部分（第２の画像の背景に対応）を白色（第２色に対応）で表示する。このとき、表示部３には、時刻表示１０：０６が黒色で表示されることになる。

図６（Ｄ）は、第２画像消去工程（１）を実行したときの表示部３の表示画像と、そのための駆動画素１３を表す。第２画像消去工程（１）では、部分駆動方式で、時刻表示１０：０６を白色（第２色に対応）で表示する。このとき、表示部３は、全面が白色の状態になる。

図６（Ｅ）は、第２画像消去工程（１）の後で、再び第１画像表示工程（２）を実行したときの表示部３の表示画像と、そのための駆動画素１３を表す。第１画像表示工程（２）では、部分駆動方式で、表示部３に時刻表示１０：０７（第１の画像に対応）を黒色（第１色に対応）で表示する。

以下、図６（Ｆ）〜図６（Ｈ）は、それぞれ図６（Ｂ）〜図６（Ｄ）で、第１の画像が時刻表示１０：０７、第２の画像が時刻表示１０：０８である場合に対応するので、詳細な説明を省略する。なお、図６（Ａ）〜図６（Ｈ）の例では、１分おきに時刻表示が変化して、各工程もその変化に対応して実行される。例えば、時刻表示１０：０５が表示（図６（Ａ））されてから１分後に、表示部３は全面が黒色の状態になり（図６（Ｂ））、その後に時刻表示１０：０６が表示される（図６（Ｃ））。

ここで、第１画像表示工程（１）と第１画像消去工程（１）の駆動画素１３を合わせると表示部全体の画素を黒色へと変化させている（図６（Ａ）〜図６（Ｂ）のａ１）。そして、第２画像表示工程（１）と第２画像消去工程（１）の駆動画素１３を合わせると表示部全体の画素を白色へと変化させている（図６（Ｃ）〜図６（Ｄ）のｂ１）。よって、これらの４つの工程で、ＤＣバランスがとられている（図６（Ａ）〜図６（Ｄ）のａ１とｂ１）。なお、図６（Ｅ）〜図６（Ｈ）のａ２とｂ２についても、同様にＤＣバランスがとられることになる。また、部分駆動方式で生じ得る局所的なコントラスト比の低下の問題もない。つまり、表示部全体の画素を黒色（第１画像表示工程と第１画像消去工程）、又は白色（第２画像表示工程と第２画像消去工程）へと変化させているので、表示部全体に均一に電界を印加しているからである。

４．本実施形態の手法
次に、本実施形態の手法について説明する。

上述した第１モードでは、第１画像表示工程を実行してから次の第１画像表示工程を実行するまでの間に、画素を２回駆動する（第１画像消去工程と、表示初期化工程を実行する）ため、画像の書き換えに要する時間（駆動時間）が長くなるものの、常に全画素が白色の状態から黒色で画像が表示されるため、色のにじみや残像等が発生せず、高い表示品質で画像を表示することができる。

一方、第２モードでは、第１画像表示工程を実行してから第２画像表示工程を実行するまでの間、又は第２画像表示工程を実行してから次の第１画像表示工程を実行するまでの間に、画素を１回駆動する（第１画像消去工程、又は第２画像消去工程を実行する）だけ
であるから、第１モードよりも画像の書き換えに要する時間（駆動時間）が短くなる。駆動時間が短いと消費電力も小さくなる。

本実施形態の手法では、このような第１モードと第２モードのそれぞれの特性を考慮して、表示品質の高い第１モードと駆動時間の短い第２モードとを、温度センサー２０で検出された温度に基づき切り替える。これにより、温度に応じた適切な制御方法を実現することができる。

４−１．第１の手法
第１の手法では、温度センサー２０で検出された温度が基準温度（例えば、１０℃）以上の場合に、第１モードによって制御し、検出された温度が基準温度未満の場合に、第２モードによって制御する。

第１の手法によれば、温度が高いとき（例えば、常温時）は第１モードで制御することで高い表示品質で画像を表示させることができ、また、画像の書き換え時間が長くなる低温時には第２モードで制御することで駆動時間が長くなりすぎることを抑制することができ、温度に応じた適切な制御を行うことができる。

図７は、本実施形態の電気泳動表示装置の制御部が行う第１の手法における制御の流れを示すフローチャートである。

制御部では、温度センサー２０からの検出信号（検出値）に基づき温度が基準温度以上であるか否かが判定され（ステップＳ１０）、基準温度以上である場合（ステップＳ１０のＹ）には、第１モードの制御が実行される（ステップＳ１２）。すなわち、第１の画像（例えば、時刻表示）を第１色で表示させる第１画像表示工程が実行され、第１の画像の背景を第１色で表示させることで表示部３全体を第１色にする第１画像消去工程が実行され、表示部３の全画素を第２色で表示させる表示初期化工程が実行され、ステップＳ１０に移行する。

一方、基準温度未満である場合（ステップＳ１０のＮ）には、第２モードの制御が実行される（ステップＳ１４）。すなわち、第１の画像（例えば、分一桁が奇数の時刻表示）を第１色で表示させる第１画像表示工程が実行され、第１の画像の背景を第１色で表示させることで表示部３全体を第１色にする第１画像消去工程が実行され、第２の画像（例えば、分一桁が偶数の時刻表示）の背景を第２色で表示させる第２画像表示工程が実行され、第２の画像を第２色で表示させることで表示部３全体を第２色にする第２画像消去工程が実行され、ステップＳ１０に移行する。

なお、ステップＳ１０の処理（温度の判定）を行うタイミングは任意である。例えば、画像として分単位の時計表示を表示する場合、１分毎に温度判定を行ってもよいし、Ｎ（Ｎは２以上の整数）分毎に温度判定を行ってもよい。また、第１モードに切り替えた場合には、１分後（表示初期化工程の後）に次の温度判定を行い、第２モードに切り替えた場合には、２分後（第２画像消去工程の後）に次の温度判定を行うようにしてもよい。

４−２．第２の手法
第２の手法では、温度センサー２０で検出された温度が基準温度（例えば、１０℃）以上の場合に、第２モードによって制御し、検出された温度が基準温度未満の場合に、第１モードによって制御する。

第２の手法によれば、温度が高いとき（例えば、常温時）は第２モードで制御することで短い駆動時間で画像を表示させ且つ消費電力を低減させることができ、また、表示品質
が低下し易い低温時には第１モードで制御することで表示品質の低下を抑制することができる、温度に応じた適切な制御を行うことができる。

図８は、本実施形態の電気泳動表示装置の制御部が行う第２の手法における制御の流れを示すフローチャートである。

制御部では、温度センサー２０からの検出信号（検出値）に基づき温度が基準温度以上であるか否かが判定され（ステップＳ２０）、基準温度以上である場合（ステップＳ２０のＹ）には、第２モードの制御が実行される（ステップＳ２２）。すなわち、第１の画像（例えば、分一桁が奇数の時刻表示）を第１色で表示させる第１画像表示工程が実行され、第１の画像の背景を第１色で表示させることで表示部３全体を第１色にする第１画像消去工程が実行され、第２の画像（例えば、分一桁が偶数の時刻表示）の背景を第２色で表示させる第２画像表示工程が実行され、第２の画像を第２色で表示させることで表示部３全体を第２色にする第２画像消去工程が実行され、ステップＳ２０に移行する。

一方、基準温度未満である場合（ステップＳ２０のＮ）には、第１モードの制御が実行される（ステップＳ２４）。すなわち、第１の画像（例えば、時刻表示）を第１色で表示させる第１画像表示工程が実行され、第１の画像の背景を第１色で表示させることで表示部３全体を第１色にする第１画像消去工程が実行され、表示部３の全画素を第２色で表示させる表示初期化工程が実行され、ステップＳ２０に移行する。

なお、第２の手法においても、第１の手法と同様に、ステップＳ２０の処理（温度の判定）を行うタイミングは任意である。

５．変形例
本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。

上記実施形態においては、電気泳動表示装置は、黒粒子および白粒子による白黒二粒子系の電気泳動が行われるものに限られず、青白等の一粒子系の電気泳動を行っても良く、また、白黒以外の組み合わせでも構わない。

上記実施形態の電気泳動表示装置は、例えば時刻表示を行う電子時計などの電子機器に適用できる。図９は適用例に係る電子機器１のブロック図である。電子機器１は、ＣＰＵ２、入力部４、記憶部５、電気泳動表示装置１０を含む。電気泳動表示装置１０は、上記実施形態の電気泳動表示装置であって、様々な画像を表示する表示部３と図示しない温度センサーを含む。ＣＰＵ２は、他のブロックを制御し様々な演算や処理を行う。ＣＰＵ２は、例えば記憶部５からプログラムを読み込み、プログラムに従って電気泳動表示装置１０に時刻信号などを入力してもよい。入力部４は、例えば電子機器１の使用者からの指示を受け取り、指示に応じた信号を他のブロックに出力してもよい。記憶部５は、例えばＤＲＡＭやＳＲＡＭなどのメモリーであってもよいし、ＲＯＭを含んでいてもよい。ＣＰＵ２が使用するプログラムは、例えば記憶部５が含むＲＯＭに書かれていてもよい。表示部３は、電気泳動表示装置１０の一部であって、例えば時刻を表示したり、文字、写真などを表示したりしてもよい。

図１０（Ａ）〜図１０（Ｂ）に、電子機器の具体例を示す。図１０（Ａ）は電子機器の１つである電子時計１０００の正面図である。電子時計１０００は、例えば腕時計であり、時計ケース１００２と、時計ケース１００２に連結された一対のバンド１００３とを備える。時計ケース１００２の正面には、電気泳動表示装置１０の表示部３（図９参照）である表示部１００４が設けられ、時刻表示１００５を行っている。時計ケースの側面には
、２つの操作ボタン１０１１と１０１２とが設けられ、入力部４（図９参照）として機能する。また、例えば図１０（Ｂ）は電子機器の１つである電子ペーパー１１００の斜視図である。電子ペーパー１１００は可撓性を有し、電気泳動表示装置１０の表示部３（図９参照）である表示領域１１０１と、本体１１０２とを備えている。

前記の適用例の電子時計は、腕時計に限らず、置き時計、掛け時計、懐中時計などの時計機能を有する機器に広く適用できる。

１ 電子機器、２ ＣＰＵ、３ 表示部、４ 入力部、５ 記憶部、１０ 電気泳動表示装置、１３ 駆動画素、２０ 温度センサー、３５，３５Ａ，３５Ｂ 画素電極、３７ 共通電極、４０，４０Ａ，４０Ｂ 画素、４８ 駆動用ＴＦＴ、４９ 低電位電源線、５０ 高電位電源線、５５ 共通電極配線、６０ 表示制御回路（制御部）、６１ 走査線駆動回路、６２ データ線駆動回路、６３ コントローラー、６４ 共通電源変調回路、６６ 走査線、６８ データ線、７０ ラッチ回路、７０ｆ 帰還インバーター、７０ｔ
転送インバーター、８０ スイッチ回路、９１ 第１のパルス信号線、９２ 第２のパルス信号線、１２０ マイクロカプセル、１２６ 黒色粒子、１２７ 白色粒子、１３０
素子基板、１３１ 対向基板、１３２ 電気泳動素子、１６０ 記憶部、３５０ 駆動電極層、３６０ 電気泳動表示層、３７０ 共通電極層、１０００ 電子時計、１００２
時計ケース、１００３ バンド、１００４ 表示部、１００５ 時刻表示、１０１１，１０１２ 操作ボタン、１１００ ：電子ペーパー、１１０１ 表示領域、１１０２ 本体

Claims (6)

1. 一対の基板間に電気泳動粒子を挟持する電気泳動表示装置において、
   温度を検出する温度センサーと、
   前記電気泳動表示装置の画素電極と共通電極に電圧を印加し、前記画素電極と前記共通電極との間に生じた電界によって前記電気泳動粒子を移動させることで前記電気泳動表示装置の表示部に表示される画像を書き換える制御を行う制御部と、を備え、
   前記制御部は、
   前記表示部に第１の画像を表示させてから第２の画像を表示させるまでの間に前記表示部の画素を複数回数駆動する第１モードと、前記表示部に第１の画像を表示させてから第２の画像を表示させるまでの間に前記画素を前記複数回数よりも少ない回数駆動する第２モードとを、前記温度センサーで検出された温度に基づいて切り替える、電気泳動表示装置。
2. 請求項１に記載の電気泳動表示装置において、
   前記制御部は、
   前記第１モードでは、前記表示部に第１の画像を第１色で表示させた後に、前記表示部に前記第１の画像の背景を前記第１色で表示させ、その後、前記表示部の全画素を第２色で表示させ、その後、前記表示部に前記第２の画像を前記第１色で表示させる制御を行い、前記第２モードでは、前記表示部に第１の画像を前記第１色で表示させた後に、前記表示部に前記第１の画像の背景を前記第１色で表示させ、その後、前記表示部に前記第２の画像の背景を前記第２色で表示させ、その後、前記表示部に前記第２の画像を前記第２色で表示させる制御を行う、電気泳動表示装置。
3. 請求項１又は２に記載の電気泳動表示装置において、
   前記制御部は、
   前記温度センサーで検出された温度が基準温度以上の場合には、前記第１モードによって制御を行い、前記温度センサーで検出された温度が基準温度未満の場合には、前記第２モードによって制御を行う、電気泳動表示装置。
4. 請求項１又は２に記載の電気泳動表示装置において、
   前記制御部は、
   前記温度センサーで検出された温度が基準温度以上の場合には、前記第２モードによって制御を行い、前記温度センサーで検出された温度が基準温度未満の場合には、前記第１モードによって制御を行う、電気泳動表示装置。
5. 請求項１乃至４のいずれかに記載の電気泳動表示装置を含む電子機器。
6. 一対の基板間に電気泳動粒子を挟持し、温度を検出する温度センサーを備えた電気泳動表示装置の制御方法において、
   前記電気泳動表示装置の画素電極と共通電極に電圧を印加し、前記画素電極と前記共通電極との間に生じた電界によって前記電気泳動粒子を移動させることで前記電気泳動表示装置の表示部に表示される画像を書き換える制御を行い、前記表示部に第１の画像を表示させてから第２の画像を表示させるまでの間に前記表示部の画素を複数回数駆動する第１モードと、前記表示部に第１の画像を表示させてから第２の画像を表示させるまでの間に前記画素を前記複数回数よりも少ない回数駆動する第２モードとを、前記温度センサーで検出された温度に基づいて切り替える、電気泳動表示装置の制御方法。