JP2019095473A - アクティブマトリクス回路、表示装置、表示装置の駆動方法および電子機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】表示品位を低下させることなく表示の固着を抑制し得る表示装置、かかる表示装置に適用可能なアクティブマトリクス回路、表示品位を低下させることなく表示の固着を抑制し得る駆動が可能な表示装置の駆動方法、および、前記表示装置を備えた電子機器を提供すること。【解決手段】走査線と、データ線と、第1画素制御線と、第2画素制御線と、複数の画素と、前記画素に対応して設けられた、画素電極、第1メモリー回路、第2メモリー回路、およびスイッチ回路と、を有し、前記スイッチ回路は、前記第1メモリー回路および前記第2メモリー回路の出力信号に基づいて動作し、前記画素電極と前記第1画素制御線とを接続する第1状態、前記画素電極と前記第2画素制御線とを接続する第2状態、ならびに前記画素電極を接続しない第3状態のうちのいずれかを選択するように構成されていることを特徴とするアクティブマトリクス回路。【選択図】図4
Description
本発明は、アクティブマトリクス回路、表示装置、表示装置の駆動方法および電子機器に関するものである。
電気泳動表示装置は、消費電力が小さいため、長時間の表示が可能な表示装置である。このような電気泳動表示装置としては、画素内にスイッチング用のトランジスターとメモリー回路とを設けた装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
すなわち、特許文献1に記載されている電気泳動表示装置は、走査線と、データ線と、第1制御線と、第2制御線と、画素ごとに設けられている画素電極と、電気泳動素子を介して複数の画素電極と対向する対向電極と、を有し、画素ごとに、画素スイッチング素子と、画素スイッチング素子に接続されたメモリー回路と、メモリー回路の出力信号によりスイッチングされて画素電極と第1制御線または第2制御線との接続状態を切り替えるスイッチ回路と、が設けられていることを特徴とするものである。
このような電気泳動表示装置では、画素電極と対向電極との間に電界を発生させることにより、電気泳動素子中の電気泳動粒子を泳動させ、表示を行う。特許文献1では、電気泳動粒子として、帯電極性が互いに異なる白色粒子と黒色粒子とが封入されており、これらの粒子が電界の向きに応じて互いに異なる方向へ泳動することにより、表示面において目的とする画像を形成することができる。
一方、表示する画像によっては、長期にわたって白色表示または黒色表示が続く画素が存在する可能性がある。このような画素では、電界に基づくクーロン力によって、表示面側に白色粒子が引き寄せられた状態または黒色粒子が引き寄せられた状態が継続することとなる。その結果、電気泳動粒子が表示面側に固着してしまい、目的とする画像を表示することができない(焼き付きが生じる)という問題が生じる。
そこで、特許文献1には、表示部全体を白表示する動作(全白表示)、表示部全体を黒表示する動作(全黒表示)、全白表示と全黒表示とを繰り返し実行する動作、表示させようとする画像を反転させた反転画像を短期間表示させる動作等を実行することにより、表示の固着を防止することが提案されている。
しかしながら、これらの表示動作は、いずれも表示部のチラつきとして認識される。かかるチラつきは電気泳動表示装置の官能的な表示品位の低下を招く。
本発明の目的は、表示品位を低下させることなく表示の固着を抑制し得る表示装置、かかる表示装置に適用可能なアクティブマトリクス回路、表示品位を低下させることなく表示の固着を抑制し得る駆動が可能な表示装置の駆動方法、および、前記表示装置を備えた電子機器を提供することにある。
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明のアクティブマトリクス回路は、走査線と、
データ線と、
第1画素制御線と、
第2画素制御線と、
前記走査線と前記データ線との交差に対応して設けられた複数の画素と、
前記画素に対応して設けられた、画素電極、第1メモリー回路、第2メモリー回路、ならびに前記画素電極と前記第1画素制御線および前記第2画素制御線との間に設けられたスイッチ回路と、
を有し、
前記スイッチ回路は、前記第1メモリー回路の出力信号および前記第2メモリー回路の出力信号に基づいて作動し、前記画素電極と前記第1画素制御線とを接続する第1状態、前記画素電極と前記第2画素制御線とを接続する第2状態、ならびに前記画素電極を前記第1画素制御線および前記第2画素制御線の双方に接続しない第3状態のうちのいずれかを選択するように構成されていることを特徴とする。
本発明のアクティブマトリクス回路は、走査線と、
データ線と、
第1画素制御線と、
第2画素制御線と、
前記走査線と前記データ線との交差に対応して設けられた複数の画素と、
前記画素に対応して設けられた、画素電極、第1メモリー回路、第2メモリー回路、ならびに前記画素電極と前記第1画素制御線および前記第2画素制御線との間に設けられたスイッチ回路と、
を有し、
前記スイッチ回路は、前記第1メモリー回路の出力信号および前記第2メモリー回路の出力信号に基づいて作動し、前記画素電極と前記第1画素制御線とを接続する第1状態、前記画素電極と前記第2画素制御線とを接続する第2状態、ならびに前記画素電極を前記第1画素制御線および前記第2画素制御線の双方に接続しない第3状態のうちのいずれかを選択するように構成されていることを特徴とする。
これにより、表示品位を低下させることなく表示の固着を抑制し得る表示装置に適用可能なアクティブマトリクス回路が得られる。
本発明のアクティブマトリクス回路では、前記スイッチ回路は、前記第1メモリー回路の出力信号および前記第2メモリー回路の出力信号がそれぞれ入力されるように設けられたXOR回路と、前記XOR回路の出力信号に基づいて開閉可能な第1選択回路と、前記第1メモリー回路の出力信号に基づいて開閉可能な第2選択回路と、を備えており、
前記第1選択回路は、前記第1画素制御線および前記第2画素制御線と前記第2選択回路との間に設けられ、
前記第2選択回路は、前記第1選択回路と前記画素電極との間に設けられていることが好ましい。
前記第1選択回路は、前記第1画素制御線および前記第2画素制御線と前記第2選択回路との間に設けられ、
前記第2選択回路は、前記第1選択回路と前記画素電極との間に設けられていることが好ましい。
これにより、ハードウェアによって画像の書き換えをしない画素について電界を発生させないよう駆動し、表示の固着を防止するという効果が奏される。このため、かかる駆動をソフトウェアによって行う場合に比べて、制御部等における負荷を軽減させることができる。
本発明のアクティブマトリクス回路では、前記スイッチ回路は、前記第1メモリー回路の出力信号および前記第2メモリー回路の出力信号がそれぞれ入力されるように設けられたXOR回路と、前記XOR回路の出力信号に基づいて開閉可能な第3選択回路と、前記第3選択回路の出力信号に基づいて開閉可能な第4選択回路と、を備えており、
前記第3選択回路は、前記第1メモリー回路と前記第4選択回路との間に設けられ、
前記第4選択回路は、前記第1画素制御線および前記第2画素制御線と前記画素電極との間に設けられていることが好ましい。
前記第3選択回路は、前記第1メモリー回路と前記第4選択回路との間に設けられ、
前記第4選択回路は、前記第1画素制御線および前記第2画素制御線と前記画素電極との間に設けられていることが好ましい。
これにより、ハードウェアによって画像の書き換えをしない画素について電界を発生させない駆動を行い、表示の固着を防止するという効果が奏される。このため、かかる駆動をソフトウェアによって行う場合に比べて、制御部等における負荷を軽減させることができる。また、より低い電位をスイッチングすれば済むため、スイッチング素子における劣化を抑制し得るという利点が生じる。
本発明のアクティブマトリクス回路では、前記スイッチ回路は、トランスファーゲートを含むことが好ましい。
これにより、第1画素制御線および第2画素制御線の電位を一定にしたままでも、画素電極に入力する電位を切り替えることができる。その結果、装置構造の簡略化が図られる。
本発明の表示装置は、本発明のアクティブマトリクス回路と、
前記画素電極と対向して設けられた対向電極と、
前記画素電極と前記対向電極との間に設けられている電気光学層と、
を有することを特徴とする。
前記画素電極と対向して設けられた対向電極と、
前記画素電極と前記対向電極との間に設けられている電気光学層と、
を有することを特徴とする。
これにより、表示品位を低下させることなく表示の固着を抑制し得る表示装置が得られる。
本発明の表示装置の駆動方法は、走査線と、
データ線と、
第1画素制御線と、
第2画素制御線と、
前記走査線と前記データ線との交差に対応して設けられた複数の画素と、
前記画素に対応して設けられた、画素電極、第1メモリー回路、第2メモリー回路、ならびに前記画素電極と前記第1画素制御線および前記第2画素制御線との間に設けられたスイッチ回路と、
前記画素電極と対向して設けられた対向電極と、
前記画素電極と前記対向電極との間に設けられている電気光学層と、
を有する表示装置を駆動する方法であって、
前記第1メモリー回路に第1画像信号を保持させる第1ステップと、
前記第1メモリー回路に前記第1画像信号の次の第2画像信号を保持させるとともに、前記第2メモリー回路に前記第1画像信号を伝送する第2ステップと、
前記第1画像信号と前記第2画像信号とを比較して、互いに相違している場合には前記第2画像信号に基づいて前記第1画素制御線または前記第2画素制御線のいずれかと前記画素電極とを接続し、互いに同じである場合には接続しないように、前記スイッチ回路を駆動する第3ステップと、
を有することを特徴とする。
データ線と、
第1画素制御線と、
第2画素制御線と、
前記走査線と前記データ線との交差に対応して設けられた複数の画素と、
前記画素に対応して設けられた、画素電極、第1メモリー回路、第2メモリー回路、ならびに前記画素電極と前記第1画素制御線および前記第2画素制御線との間に設けられたスイッチ回路と、
前記画素電極と対向して設けられた対向電極と、
前記画素電極と前記対向電極との間に設けられている電気光学層と、
を有する表示装置を駆動する方法であって、
前記第1メモリー回路に第1画像信号を保持させる第1ステップと、
前記第1メモリー回路に前記第1画像信号の次の第2画像信号を保持させるとともに、前記第2メモリー回路に前記第1画像信号を伝送する第2ステップと、
前記第1画像信号と前記第2画像信号とを比較して、互いに相違している場合には前記第2画像信号に基づいて前記第1画素制御線または前記第2画素制御線のいずれかと前記画素電極とを接続し、互いに同じである場合には接続しないように、前記スイッチ回路を駆動する第3ステップと、
を有することを特徴とする。
これにより、表示の固着が生じないことから、表示装置の表示品位の低下を抑制することができる。
本発明の表示装置の駆動方法では、前記第1画像信号は、前記表示装置に表示すべき画像を反転させた反転画像に基づく信号であり、
前記第2画像信号は、前記表示装置に表示すべき画像に基づく信号であることが好ましい。
前記第2画像信号は、前記表示装置に表示すべき画像に基づく信号であることが好ましい。
これにより、全ての画素において、第1画像信号と第2画像信号とが異なることになる。このため、第3ステップにおいて全ての画素において意図通りに表示させることができる。
本発明の電子機器は、本発明の表示装置を備えることを特徴とする
これにより、信頼性の高い電子機器が得られる。
これにより、信頼性の高い電子機器が得られる。
以下、本発明のアクティブマトリクス回路、表示装置、表示装置の駆動方法および電子機器の好適な実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
≪第1実施形態≫
<表示装置>
まず、本発明の表示装置の第1実施形態について説明する。
<表示装置>
まず、本発明の表示装置の第1実施形態について説明する。
図1は、本発明の表示装置の第1実施形態を適用した電気泳動表示装置を示す断面図である。なお、以下の説明では、説明の便宜上、図1中の上側を「上」、下側を「下」として説明する。また、図1に示すように、電気泳動表示装置1の表示面内において互いに直交する2方向を「X軸方向」および「Y軸方向」とし、これらの2方向に直交する方向を「Z軸方向」とする。
図1に示す電気泳動表示装置1は、粒子の泳動を利用して所望の画像を表示する表示装置である。この電気泳動表示装置1は、電極基板120や画素電極121を含むバックプレーン10と、対向基板201や対向電極202を含むフロントプレーン20と、を備えている。
このうち、バックプレーン10は、平板状の電極基板120と、電極基板120の上面に設けられた複数の画素電極121と、この電極基板120に設けられたアクティブマトリクス回路基板100(第1実施形態に係るアクティブマトリクス回路)と、を備えている。また、電極基板120の上面のうち、画素電極121が設けられている領域を特に「画像表示部103」といい、画像表示部103のうち画素電極121を含んでマトリクス状に配列している領域を「画素102」という。
一方、フロントプレーン20は、平板状の対向基板201と、対向基板201の下面に設けられた対向電極202と、対向電極202の下方に設けられ粒子71と分散媒72とを含む分散液70が充填された電気泳動物質層7(電気光学層)と、を備えている。
また、フロントプレーン20は、電極基板120と対向電極202との間を離間させるとともに、画素102同士を隔離する隔壁91と、隔壁91の外縁側を封止する封止部92と、を備えている。
したがって、電気泳動表示装置1(表示装置)は、アクティブマトリクス回路基板100と、画素電極121と対向して設けられた対向電極202と、画素電極121と対向電極202との間に設けられている電気泳動物質層7(電気光学層)と、を有する。
以下、各部の構成について順次説明する。
電極基板120および対向基板201は、それぞれシート状(平板状)の部材である。これらは可撓性を有するもの、または硬質なもののいずれであってもよい。
電極基板120および対向基板201は、それぞれシート状(平板状)の部材である。これらは可撓性を有するもの、または硬質なもののいずれであってもよい。
電極基板120および対向基板201の構成材料としては、例えば各種樹脂材料、各種ガラス材料等が挙げられる。このうち、対向基板201は、特に透光性を有する材料で構成される。これにより、図1に示す対向基板201の上面が表示面となる。
また、画素電極121や対向電極202の他、回路に含まれる素子や配線等は、導電性材料によって構成される。この導電性材料としては、例えばAl、Cuのような各種金属材料、各種導電性高分子材料、ITO(インジウム・スズ酸化物)、IZO(インジウム・亜鉛酸化物)のような各種導電性酸化物材料等が挙げられる。このうち、対向電極202は、特に透光性を有する材料で構成される。
また、隔壁91および封止部92の構成材料としては、それぞれ、例えば各種樹脂材料が挙げられる。なお、隔壁91は、必要に応じて設けられればよく、省略されてもよい。
電気泳動物質層7は、画素電極121と対向電極202との間に挟持されており、これらの間に生じた電位差に伴う電界によって分散液70中の粒子71を泳動させ、表示面に画像を表示する。
分散液70は、粒子71と分散媒72とを含んでいる。
本実施形態では、粒子71が、負に帯電した黒粒子71aと正に帯電した白粒子71bの2種類を含んでいるとともに、分散媒72が透明である例について説明する。すなわち、本実施形態に係る分散液70は、透明な分散媒72に黒粒子71aと白粒子71bとが分散してなるものである。なお、本明細書において粒子71とは、黒粒子71aと白粒子71bの双方を指すものとする。
本実施形態では、粒子71が、負に帯電した黒粒子71aと正に帯電した白粒子71bの2種類を含んでいるとともに、分散媒72が透明である例について説明する。すなわち、本実施形態に係る分散液70は、透明な分散媒72に黒粒子71aと白粒子71bとが分散してなるものである。なお、本明細書において粒子71とは、黒粒子71aと白粒子71bの双方を指すものとする。
このような粒子71では、帯電極性と電界の方向に応じて、粒子71の泳動方向が決まる。例えば、対向電極202の電位に対して画素電極121の電位が高くなるように設定すると、画素電極121から対向電極202に向かう電界が生じるため、正に帯電している白粒子71bは対向電極202側へ泳動し、負に帯電している黒粒子71aは画素電極121側へ泳動する。本実施形態では、表示面が対向基板201側に設定されているので、このような粒子71の泳動によって表示面には白色が表示される。一方、対向電極202の電位に対して画素電極121の電位が低くなるように設定すると、対向電極202から画素電極121に向かう電界が生じるので、正に帯電している白粒子71bは画素電極121側へ泳動し、負に帯電している黒粒子71aは対向電極202側へ泳動する。これにより、表示面には黒色が表示される。
分散液70の構成は、上記のものに限定されない。例えば、粒子71が呈する色は特に限定されず、黒や白以外の色であってもよい。また、粒子71は1種類のみの粒子で構成されていてもよく、互いに呈する色が異なる3種類以上の粒子を含んでいてもよい。
また、粒子71が1種類の粒子で構成されている場合には、分散媒72が粒子71とは異なる色を呈していればよい。この場合、粒子71が呈する色は、特に限定されず、例えば分散媒72が淡色または白色を呈している場合には、濃色または黒色であるのが好ましく、反対に、分散媒72が濃色または黒色を呈している場合には、淡色または白色であるのが好ましい。
このような分散液70は、前述した隔壁91で分離形成された小胞部分(前述した画素102に対応する空間)に充填され、電気泳動物質層7の一部を構成する。
粒子71としては、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化鉄、酸化クロム、酸化ジルコニウム等の酸化物系粒子や、窒化ケイ素、窒化チタン等の窒化物系粒子、硫化亜鉛等の硫化物系粒子、硼化チタン等の硼化物系粒子、クロム酸ストロンチウム、アルミン酸コバルト、亜クロム銅、ウルトラマリン等の無機顔料粒子、アゾ系、キナクリドン系、アントラキノン系、ジオキサジン系、ペリレン系等の有機顔料粒子等を用いることができる。また、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、尿素系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリスチレン、ポリエステル等で構成された樹脂粒子の表面に顔料を塗布した複合粒子を用いることもできる。
また、上述した粒子の表面に、各種表面処理を施した粒子であってもよい。
また、上述した粒子の表面に、各種表面処理を施した粒子であってもよい。
分散媒72としては、特に限定されないものの、例えば沸点が100℃以上であり絶縁性が高い液体が好ましく用いられる。具体的には、例えば各種水、ブタノールやグリセリン等のアルコール類、ブチルセロソルブ等のセロソルブ類、酢酸ブチル等のエステル類、ジブチルケトン等のケトン類、ペンタン等の脂肪族炭化水素類(流動パラフィン)、シクロヘキサン等の脂環式炭化水素類、キシレン等の芳香族炭化水素類、塩化メチレン等のハロゲン化炭化水素類、ピリジン等の芳香族複素環類、アセトニトリル等のニトリル類、N,N−ジメチルホルムアミド等のアミド類、カルボン酸塩、シリコーンオイルまたはその他の各種油類等が挙げられ、これらを単独または混合物として用いることができる。
なお、隔壁91を形成せず、電極基板120と対向電極202との間に複数のマイクロカプセルを配置し、そのマイクロカプセル中に分散液70を封入するようにしてもよい。すなわち、このマイクロカプセルをシート状に並べることで、電気泳動物質層7を構成するようにしてもよい。
このマイクロカプセルの構成材料としては、例えば、ゼラチン、アラビアゴムとゼラチンとの複合材料、ウレタン系樹脂、メラミン系樹脂、尿素樹脂、エポキシ系樹脂、フェノール系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、オレフィン系樹脂、ポリアミド、ポリエーテルのような各種樹脂材料が挙げられ、これらのうち1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
<アクティブマトリクス回路基板>
次に、アクティブマトリクス回路基板100(第1実施形態に係るアクティブマトリクス回路)について説明する。
次に、アクティブマトリクス回路基板100(第1実施形態に係るアクティブマトリクス回路)について説明する。
図2は、図1に示すアクティブマトリクス回路基板の回路構成および対向電極に接続されている配線を示す図である。図3は、図2に示すアクティブマトリクス回路基板のうち1つの画素における回路構成および対向電極を示す回路図である。図4は、図3に示す回路図の一部を記号化および簡略化して示す図である。
図2、3に示すアクティブマトリクス回路基板100は、複数の画素102をマトリクス状に配列してなる画像表示部103と、画像表示部103の外部に設けられた走査線駆動回路106と、データ線駆動回路107と、電源変調部108と、制御部110と、を備えている。
画像表示部103では、画素102の数に応じた複数本の走査線104Fおよび複数本の104RがX軸方向に延びている。また、画像表示部103では、画素102の数に応じた複数本のデータ線105(SOURCE)がY軸方向に延びている。そして、走査線104Fおよび走査線104Rとデータ線105との交差に対応して画素102が設けられている。
なお、交差に対応とは、走査線104Fおよび走査線104Rとデータ線105との交差部付近に少なくとも1つの画素102を設けることをいう。
また、全ての画素102に共通の配線として、第1電源線111(VDDP)と、第2電源線112(VSSP)と、第1画素制御線113(VEP1)と、第2画素制御線114(VEP0)と、を有している。
また、全ての画素102に共通して対向する電極として、図1に示す対向電極202が設けられている。
なお、本実施形態では、全ての画素を対象にしているが、本発明の特徴は、必ずしも全ての画素に適用されず、例えばダミー画素を除く一部の有効画素のみに適用されていてもよい。
図3に示す画素102には、画素電極121と、第1メモリー回路122と、第2メモリー回路123と、スイッチ回路13と、が設けられている。これらは、個々の画素102に対応して設けられている。
ここで、画素102に設けられる配線について説明する。
画素102には、図3に示すように、走査線104F、走査線104R、データ線105、第1電源線111、第2電源線112、第1画素制御線113、および第2画素制御線114が配置されている。
画素102には、図3に示すように、走査線104F、走査線104R、データ線105、第1電源線111、第2電源線112、第1画素制御線113、および第2画素制御線114が配置されている。
このうち、走査線104Fは、後述する第1メモリー回路122に含まれる選択用TFTのオンタイミングを規定する選択信号を供給する。また、走査線104Rは、後述する第2メモリー回路123に含まれる選択用TFTのオンタイミングを規定する選択信号を供給する。これにより、第1メモリー回路122に含まれる選択用TFTと第2メモリー回路123に含まれる選択用TFTとを、互いに独立したタイミングでスイッチングすることができる。本実施形態では、2値の電位からなる選択信号を供給し、高い方の電位をハイレベル、低い方の電位をローレベルという。なお、TFTは、Thin Film Transistorである。
また、図2では、複数の画素102のうち、0行目に対応する走査線104Fを特にSCAN0Fとし、走査線104Rを特にSCAN0Rとしている。また、同様に、1行目に対応する走査線104Fを特にSCAN1Fとし、走査線104Rを特にSCAN1Rとする。さらに、同様に、任意のn行目に対応する走査線104Fを特にSCANnFとし、走査線104Rを特にSCANnRとする。
また、データ線105は、1ビットの画像データに対応する画像信号を供給する。本実施形態では、2値の電位からなる画像信号を供給し、高い方の電位をハイレベル、低い方の電位をローレベルという。
また、第1電源線111には相対的に高い電位(例えば5Vまたは15V)が供給され、第2電源線112には相対的に低い電位(例えば0[V])が供給される。
また、第1画素制御線113には相対的に高い電位(例えば15V)が供給され、第2画素制御線114には相対的に低い電位(例えば0[V])が供給される。なお、本実施形態では、高い方の電位をハイレベル、低い方の電位をローレベルという。
このように、アクティブマトリクス回路基板100は、走査線104Fと、走査線104Rと、データ線105と、第1電源線111と、第2電源線112と、第1画素制御線113と、第2画素制御線114と、走査線104Fおよび走査線104Rとデータ線105との交差(交差部)に対応して設けられた複数の画素102と、画素102に対応して設けられた、画素電極121、第1メモリー回路122、第2メモリー回路123、ならびに画素電極121と第1画素制御線113および第2画素制御線114との間に設けられたスイッチ回路13と、を有している。
そして、スイッチ回路13は、第1メモリー回路122の出力信号および第2メモリー回路123の出力信号に基づいて動作し、画素電極121と第1画素制御線113とを接続する第1状態、画素電極121と第2画素制御線114とを接続する第2状態、ならびに画素電極121を第1画素制御線113および第2画素制御線114の双方に接続しない第3状態のうちのいずれかを選択するように構成されている。
一方、対向基板201側には対向電極202が設けられ、対向電極202には前述したように対向電極電源線115(VCOM)に接続されている。
対向電極電源線115には、例えば2値の電位からなるパルス波形の対向電極信号が供給される。高い方の電位は例えば15Vとされ、低い方の電位は例えば0[V]とされる。
次に、画素102に設けられる回路等について説明する。
(第1メモリー回路)
第1メモリー回路122は、第1選択用TFT1221と、第1ラッチ回路1222と、を含んでいる。第1選択用TFT1221は、データ線105と第1ラッチ回路1222との間を開閉するためのスイッチング素子であり、第1ラッチ回路1222は、第1選択用TFT1221を介してデータ線105から入力された画像信号を保持する回路である。
(第1メモリー回路)
第1メモリー回路122は、第1選択用TFT1221と、第1ラッチ回路1222と、を含んでいる。第1選択用TFT1221は、データ線105と第1ラッチ回路1222との間を開閉するためのスイッチング素子であり、第1ラッチ回路1222は、第1選択用TFT1221を介してデータ線105から入力された画像信号を保持する回路である。
このうち、第1選択用TFT1221は、例えばN型MOS(Metal Oxide Semiconductor)トランジスターである。そして、第1選択用TFT1221のゲート電極は走査線104Fに接続され、ソース電極はデータ線105に接続され、ドレイン電極は第1ラッチ回路1222の入力端子N1に接続されている。なお、トランジスターの構造は、特に限定されないが、図3では、一例としてデュアルゲートのトランジスターを図示している。このような構造のトランジスターを採用することにより、アクティブマトリクス回路基板100の高寿命化を図ることができる。
また、第1ラッチ回路1222は、2つのP型MOSトランジスター1222a、1222bと、2つのN型MOSトランジスター1222c、1222dと、を含むCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)型SRAM(Static Random Access Memory)に相当する回路である。
このうち、P型MOSトランジスター1222aのソース電極は第1電源線111に接続され、ドレイン電極は第1選択用TFT1221のドレイン電極およびスイッチ回路13に接続され、ゲート電極はN型MOSトランジスター1222cのゲート電極に接続されている。また、P型MOSトランジスター1222bのソース電極は第1電源線111に接続され、ドレイン電極は第2メモリー回路123およびスイッチ回路13に接続され、ゲート電極はN型MOSトランジスター1222dのゲート電極に接続されている。
また、N型MOSトランジスター1222cのソース電極は第2電源線112に接続され、ドレイン電極は第1選択用TFT1221のドレイン電極およびスイッチ回路13に接続され、ゲート電極はP型MOSトランジスター1222aのゲート電極に接続されている。また、N型MOSトランジスター1222dのソース電極は第2電源線112に接続され、ドレイン電極は第2メモリー回路123およびスイッチ回路13に接続され、ゲート電極はP型MOSトランジスター1222bのゲート電極に接続されている。
また、P型MOSトランジスター1222aのドレイン電極およびN型MOSトランジスター1222cのドレイン電極は、P型MOSトランジスター1222bのゲート電極およびN型MOSトランジスター1222dのゲート電極に接続されている。
さらに、P型MOSトランジスター1222aのゲート電極およびN型MOSトランジスター1222cのゲート電極は、P型MOSトランジスター1222bのドレイン電極およびN型MOSトランジスター1222dのドレイン電極に接続されている。
本実施形態に係る第1メモリー回路122は、1ビットの画像信号を保持可能な回路である。保持された画像信号に対応する電位は、第1ラッチ回路1222の出力端子N2から第2メモリー回路123およびスイッチ回路13に出力され、出力端子N3からスイッチ回路13に出力される。
なお、第1メモリー回路122の回路構成は、図示のものに限定されず、それ以外の構成であってもよい。
(第2メモリー回路)
第2メモリー回路123は、第2選択用TFT1231と、第2ラッチ回路1232と、を含んでいる。第2選択用TFT1231は、第1ラッチ回路1222と第2ラッチ回路1232との間を開閉するためのスイッチング素子であり、第2ラッチ回路1232は、第2選択用TFT1231を介して第1メモリー回路122から入力された画像データを保持する回路である。
第2メモリー回路123は、第2選択用TFT1231と、第2ラッチ回路1232と、を含んでいる。第2選択用TFT1231は、第1ラッチ回路1222と第2ラッチ回路1232との間を開閉するためのスイッチング素子であり、第2ラッチ回路1232は、第2選択用TFT1231を介して第1メモリー回路122から入力された画像データを保持する回路である。
このうち、第2選択用TFT1231は、例えばN型MOSトランジスターである。そして、第2選択用TFT1231のゲート電極は走査線104Rに接続され、ソース電極は第1ラッチ回路1222の出力端子N2に接続され、ドレイン電極は第2ラッチ回路1232の入力端子N4に接続されている。なお、トランジスターの構造は、特に限定されないが、図3では、一例としてデュアルゲートのトランジスターを図示している。このような構造のトランジスターを採用することにより、アクティブマトリクス回路基板100の高寿命化を図ることができる。
また、第2ラッチ回路1232は、2つのP型MOSトランジスター1232a、1232bと、2つのN型MOSトランジスター1232c、1232dと、を含むCMOS型SRAMに相当する回路である。
このうち、P型MOSトランジスター1232aのソース電極は第1電源線111に接続され、ドレイン電極は第2選択用TFT1231のドレイン電極に接続され、ゲート電極はN型MOSトランジスター1232cのゲート電極に接続されている。また、P型MOSトランジスター1232bのソース電極は第1電源線111に接続され、ドレイン電極はスイッチ回路13に接続され、ゲート電極はN型MOSトランジスター1232dのゲート電極に接続されている。
また、N型MOSトランジスター1232cのソース電極は第2電源線112に接続され、ドレイン電極は第2選択用TFT1231のドレイン電極に接続され、ゲート電極はP型MOSトランジスター1232aのゲート電極に接続されている。また、N型MOSトランジスター1232dのソース電極は第2電源線112に接続され、ドレイン電極はスイッチ回路13に接続され、ゲート電極はP型MOSトランジスター1232bのゲート電極に接続されている。
また、P型MOSトランジスター1232aのドレイン電極およびN型MOSトランジスター1232cのドレイン電極は、P型MOSトランジスター1232bのゲート電極およびN型MOSトランジスター1232dのゲート電極に接続されている。
さらに、P型MOSトランジスター1232aのゲート電極およびN型MOSトランジスター1232cのゲート電極は、P型MOSトランジスター1232bのドレイン電極およびN型MOSトランジスター1232dのドレイン電極に接続されている。
本実施形態に係る第2メモリー回路123は、1ビットの画像信号を保持可能な回路である。保持された画像信号に対応する電位は、第2ラッチ回路1232の出力端子N5からスイッチ回路13に出力される。
なお、第2メモリー回路123の回路構成は、図示のものに限定されず、それ以外の構成であってもよい。
以上のような第1メモリー回路122および第2メモリー回路123は、いわゆる直列入力並列出力型のシフトレジスターに相当する回路である。このため、第2メモリー回路123からは、第1メモリー回路122から出力される信号よりも1つ前のタイミングの信号が出力されることとなる。なお、本実施形態では、第1メモリー回路122と第2メモリー回路123の2段でシフトレジスターを構成しているが、3段以上で構成されていてもよい。
(スイッチ回路)
図3、4に示すスイッチ回路13は、第1メモリー回路122の出力信号および第2メモリー回路123の出力信号がそれぞれ入力されるように設けられたXOR回路131と、XOR回路131の出力信号に基づいて開閉可能な第1選択回路132と、第1メモリー回路122の出力信号に基づいて開閉可能な第2選択回路133と、を備えている。
図3、4に示すスイッチ回路13は、第1メモリー回路122の出力信号および第2メモリー回路123の出力信号がそれぞれ入力されるように設けられたXOR回路131と、XOR回路131の出力信号に基づいて開閉可能な第1選択回路132と、第1メモリー回路122の出力信号に基づいて開閉可能な第2選択回路133と、を備えている。
そして、第1選択回路132は、第1画素制御線113および第2画素制御線114と第2選択回路133との間に設けられ、第2選択回路133は、第1選択回路132と画素電極121との間に設けられている。
−XOR回路−
図3に示すXOR回路131は、排他的論理和回路の回路構成の一例であり、図4に示すXOR回路131は、排他的論理和回路を記号として示したものである。
図3に示すXOR回路131は、排他的論理和回路の回路構成の一例であり、図4に示すXOR回路131は、排他的論理和回路を記号として示したものである。
図3に示すXOR回路131は、3つのCMOSインバーター1311、1312、1313と、1つのトランスファーゲート1314と、入力端子N6と、入力端子N7と、出力端子N8および出力端子N9を含んでいる。
このうち、入力端子N6は、第2ラッチ回路1232の出力端子N5に接続されており、第2メモリー回路123の出力信号が入力される。
また、入力端子N7は、第1ラッチ回路1222の出力端子N2に接続されており、第1メモリー回路122の出力信号が入力される。
また、出力端子N8および出力端子N9は、第1選択回路132に接続されている。
また、出力端子N8および出力端子N9は、第1選択回路132に接続されている。
CMOSインバーター1311は、P型MOSトランジスター1311aと、N型MOSトランジスター1311bと、を備えている。
このうち、P型MOSトランジスター1311aのソース電極は入力端子N7に接続され、ドレイン電極はN型MOSトランジスター1311bのドレイン電極、トランスファーゲート1314のドレイン電極および出力端子N8に接続され、ゲート電極は入力端子N6に接続されている。また、N型MOSトランジスター1311bのソース電極はCMOSインバーター1312のドレイン電極に接続され、ドレイン電極はP型MOSトランジスター1311aのドレイン電極、トランスファーゲート1314のドレイン電極および出力端子N8に接続され、ゲート電極は入力端子N6に接続されている。
CMOSインバーター1312は、P型MOSトランジスター1312aと、N型MOSトランジスター1312bと、を備えている。
このうち、P型MOSトランジスター1312aのソース電極は第1電源線111に接続され、ドレイン電極はN型MOSトランジスター1312bのドレイン電極、N型MOSトランジスター1311bのソース電極およびトランスファーゲート1314のゲート電極に接続され、ゲート電極は入力端子N7に接続されている。また、N型MOSトランジスター1312bのソース電極は第2電源線112に接続され、ドレイン電極はP型MOSトランジスター1312aのドレイン電極、N型MOSトランジスター1311bのソース電極およびトランスファーゲート1314のゲート電極に接続され、ゲート電極は入力端子N7に接続されている。
CMOSインバーター1313は、P型MOSトランジスター1313aと、N型MOSトランジスター1313bと、を備えている。
このうち、P型MOSトランジスター1313aのソース電極は第1電源線111に接続され、ドレイン電極は出力端子N9に接続され、ゲート電極は出力端子N8に接続されている。また、N型MOSトランジスター1313bのソース電極は第2電源線112に接続され、ドレイン電極は出力端子N9に接続され、ゲート電極は出力端子N8に接続されている。
トランスファーゲート1314は、P型MOSトランジスター1314aと、N型MOSトランジスター1314bと、を備えている。
このうち、P型MOSトランジスター1314aのソース電極は入力端子N6に接続され、ドレイン電極はP型MOSトランジスター1311aのドレイン電極、N型MOSトランジスター1311bのドレイン電極および出力端子N8に接続され、ゲート電極は入力端子N7に接続されている。また、N型MOSトランジスター1314bのソース電極は入力端子N6に接続され、ドレイン電極はP型MOSトランジスター1311aのドレイン電極、N型MOSトランジスター1311bのドレイン電極および出力端子N8に接続され、ゲート電極はN型MOSトランジスター1311bのソース電極、P型MOSトランジスター1312aのドレイン電極およびN型MOSトランジスター1312bのドレイン電極に接続されている。
本実施形態に係るXOR回路131は、入力端子N7から入力される第1メモリー回路122の出力信号と、入力端子N6から入力される第2メモリー回路123の出力信号と、を比較する。そして、双方が互いに異なっていれば、第1選択回路132をオンにするように出力端子N8および出力端子N9から切り替え信号を出力する。また、双方が互いに同じであれば、第1選択回路132をオフにするように出力端子N8および出力端子N9から切り替え信号を出力する。
なお、XOR回路131の回路構成は、図示のものに限定されず、それ以外の構成であってもよい。
−第1選択回路−
図3に示す第1選択回路132は、トランスファーゲート1321と、トランスファーゲート1322と、を備えている。
図3に示す第1選択回路132は、トランスファーゲート1321と、トランスファーゲート1322と、を備えている。
このうち、トランスファーゲート1321は、P型MOSトランジスター1321aとN型MOSトランジスター1321bとを備えている。
そして、P型MOSトランジスター1321aのソース電極は第2画素制御線114に接続され、ドレイン電極は第2選択回路133に接続され、ゲート電極はXOR回路131の出力端子N9に接続されている。また、N型MOSトランジスター1321bのソース電極は第2画素制御線114に接続され、ドレイン電極は第2選択回路133に接続され、ゲート電極はXOR回路131の出力端子N8に接続されている。
また、トランスファーゲート1322は、P型MOSトランジスター1322aとN型MOSトランジスター1322bとを備えている。
そして、P型MOSトランジスター1322aのソース電極は第1画素制御線113に接続され、ドレイン電極は第2選択回路133に接続され、ゲート電極はXOR回路131の出力端子N9に接続されている。また、N型MOSトランジスター1322bのソース電極は第1画素制御線113に接続され、ドレイン電極は第2選択回路133に接続され、ゲート電極はXOR回路131の出力端子N8に接続されている。
このような第1選択回路132は、XOR回路131から出力される切り替え信号(出力信号)に基づいて開閉可能になっている。これにより、XOR回路131からの出力信号に基づき、第1画素制御線113および第2画素制御線114と第2選択回路133との間を開閉する。
なお、第1選択回路132に用いられるトランジスターの構造は、特に限定されないが、図3では、一例としてデュアルゲートのトランジスターを図示している。
また、第1選択回路132の回路構成は、図示のものに限定されず、それ以外の構成であってもよい。
−第2選択回路−
図3に示す第2選択回路133は、トランスファーゲート1331と、トランスファーゲート1332と、を備えている。
図3に示す第2選択回路133は、トランスファーゲート1331と、トランスファーゲート1332と、を備えている。
このうち、トランスファーゲート1331は、P型MOSトランジスター1331aとN型MOSトランジスター1331bとを備えている。
そして、P型MOSトランジスター1331aのソース電極は第1選択回路132のトランスファーゲート1321のドレイン電極に接続され、ドレイン電極は画素電極121に接続され、ゲート電極は第1メモリー回路122の出力端子N2に接続されている。また、N型MOSトランジスター1331bのソース電極は第1選択回路132のトランスファーゲート1321のドレイン電極に接続され、ドレイン電極は画素電極121に接続され、ゲート電極は第1メモリー回路122の出力端子N3に接続されている。
一方、トランスファーゲート1332は、P型MOSトランジスター1332aとN型MOSトランジスター1332bとを備えている。
そして、P型MOSトランジスター1332aのソース電極は第1選択回路132のトランスファーゲート1322のドレイン電極に接続され、ドレイン電極は画素電極121に接続され、ゲート電極は第1メモリー回路122の出力端子N3に接続されている。また、N型MOSトランジスター1332bのソース電極は第1選択回路132のトランスファーゲート1322のドレイン電極に接続され、ドレイン電極は画素電極121に接続され、ゲート電極は第1メモリー回路122の出力端子N8に接続されている。
このような第2選択回路133は、第1メモリー回路122の出力信号に基づいて開閉可能になっている。これにより、第1メモリー回路122からの出力信号に基づき、第1選択回路132と画素電極121との間を開閉する。
なお、第2選択回路133に用いられるトランジスターの構造は、特に限定されないが、図3では、一例としてデュアルゲートのトランジスターを図示している。
また、第1選択回路132および第2選択回路133は、それぞれ前述したようなトランスファーゲートを含んでいる。これにより、入力される信号に応じて第1画素制御線113および第2画素制御線114と画素電極121との接続を容易に切り替え可能なスイッチ回路13を実現することができる。すなわち、第1画素制御線113および第2画素制御線114の電位を一定にしたままでも、画素電極121に入力する電位を切り替えることができる。これにより、装置構造の簡略化が図られる。また、第1画素制御線113と第2画素制御線114との間で電位の高低を切り替えた場合でも、切り替え前の同様の挙動を示すスイッチ回路13を実現することができるので、例えば電位の高低が固定されることによってトランジスターの特性が経時的に劣化する不具合を抑制することができる。
また、第2選択回路133の回路構成は、図示のものに限定されず、それ以外の構成であってもよい。
<表示装置の駆動方法>
次に、図1に示す電気泳動表示装置1の駆動方法(第1実施形態に係る表示装置の駆動方法)について説明する。
次に、図1に示す電気泳動表示装置1の駆動方法(第1実施形態に係る表示装置の駆動方法)について説明する。
電気泳動表示装置1の駆動方法は、第1メモリー回路122に第1画像信号を保持させる第1ステップと、第1メモリー回路122に第1画像信号の次の第2画像信号を保持させるとともに、第2メモリー回路123に第1画像信号を伝送する第2ステップと、第1画像信号と第2画像信号とを比較して、互いに相違している場合には第2画像信号に基づいて第1画素制御線113または第2画素制御線114のいずれかと画素電極121とを接続し、互いに同じである場合には接続しないように、スイッチ回路13を駆動する第3ステップと、を有する。
このような駆動方法によれば、第1画像信号とその次の第2画像信号とを比較して、互いに同じである場合には、画素電極121に画素制御信号が供給されないようにすることができる。
ところで、このように、第1画像信号に対応する第1画像データと、第2画像信号に対応する第2画像データと、が同じである場合であって、電気泳動物質層7にメモリー特性がある場合等には、その画素102において表示を切り替える必要がないことから、本来、その画素102の粒子71を泳動させる必要はない。
しかしながら、従来は、そのような場合であっても、画素電極121に画素制御信号が出力されていた。一方で、かかる画素制御信号の出力は、粒子71の過剰な固着につながることがわかってきた。
そこで、本実施形態では、第1画像データと第2画像データとが互いに同じである場合には、画素電極121への画素制御信号の供給を遮断するように、スイッチ回路13を構成している。つまり、表示を切り替える必要がない画素102については、スイッチ回路13によって、画素電極121への画素制御信号の供給を遮断する。これにより、粒子71が過剰に押し付けられることに伴う過剰な固着(表示の固着)が生じないことから、電気泳動表示装置1の表示品位の低下を抑制することができる。
以下、各ステップについて順次説明する。
≪第1駆動例≫
まず、第1駆動例について説明する。
≪第1駆動例≫
まず、第1駆動例について説明する。
図5は、図3に示すアクティブマトリクス回路基板100において、1つの画素を駆動する際の2フレーム分の対向電極電源線115、第1画素制御線113および第2画素制御線114の電位を示すタイミングチャートである。
図5に示すように、電気泳動表示装置1では、第1画像信号転送期間ST1、第1画素駆動期間ST2、第2画像信号転送期間ST3および第2画素駆動期間ST4の順に移行することにより、画素102に2フレーム分の画像を生成する。
ここでは、第1画像データと第2画像データとが互いに同じである場合と互いに異なっている場合とに分けて説明する。
(第1画像データと第2画像データとが互いに同じ場合)
まず、第1画像データと第2画像データとが互いに同じである場合について説明する。
まず、第1画像データと第2画像データとが互いに同じである場合について説明する。
−第1画像信号転送期間ST1−
第1画像信号転送期間ST1では、まず、走査線104Rの選択信号をハイレベルに切り替える。これにより、その前の期間において第1メモリー回路122に保持されていた画像信号が、第2メモリー回路123に伝送される。この挙動は、後述する第2画像信号転送期間ST3において詳述する。次いで、走査線104Rの選択信号をローレベルに切り替えた後、走査線104Fの選択信号をハイレベルに切り替える。これにより、データ線105から第1メモリー回路122に対し、第1画像データに対応する第1画像信号が入力される。
第1画像信号転送期間ST1では、まず、走査線104Rの選択信号をハイレベルに切り替える。これにより、その前の期間において第1メモリー回路122に保持されていた画像信号が、第2メモリー回路123に伝送される。この挙動は、後述する第2画像信号転送期間ST3において詳述する。次いで、走査線104Rの選択信号をローレベルに切り替えた後、走査線104Fの選択信号をハイレベルに切り替える。これにより、データ線105から第1メモリー回路122に対し、第1画像データに対応する第1画像信号が入力される。
例えば、データ線105からローレベルの第1画像信号が入力されると、第1選択用TFT1221を介して第1ラッチ回路1222の入力端子N1の電位がローレベル(第2電源線112の電位に近い電位)になる。そうすると、第1ラッチ回路1222の出力端子N2の電位はハイレベル(第1電源線111の電位に近い電位)になり、出力端子N3の電位はローレベル(第2電源線112の電位に近い電位)になる。
以上のようにして、第1メモリー回路122に第1画像信号が保持される(第1ステップ)。
このとき、対向電極電源線115には信号を供給しない。一方、第1画素制御線113および第2画素制御線114には、ハイレベルおよびローレベルの電位を常時供給しておけばよい。
−第1画素駆動期間ST2−
第1画素駆動期間ST2では、後述する第2画素駆動期間ST4と同様、第1画像信号および第2画像信号に基づいて画素102の表示を制御するが、説明の便宜上、第2画素駆動期間ST4において詳細を説明する。
第1画素駆動期間ST2では、後述する第2画素駆動期間ST4と同様、第1画像信号および第2画像信号に基づいて画素102の表示を制御するが、説明の便宜上、第2画素駆動期間ST4において詳細を説明する。
−第2画像信号転送期間ST3−
第2画像信号転送期間ST3では、まず、走査線104Rの選択信号をハイレベルに切り替える。これにより、第1メモリー回路122に保持されていた第1画像信号は、第2メモリー回路123に伝送される。
第2画像信号転送期間ST3では、まず、走査線104Rの選択信号をハイレベルに切り替える。これにより、第1メモリー回路122に保持されていた第1画像信号は、第2メモリー回路123に伝送される。
具体的には、第1ラッチ回路1222の出力端子N2の電位(第1画像信号の反転信号)が、第2メモリー回路123に伝送されると、第2選択用TFT1231を介して第2ラッチ回路1232の入力端子N4の電位がハイレベルになる。そうすると、第2ラッチ回路1232の出力端子N5の電位はローレベルになる。つまり、出力端子N5の電位は第1画像信号となる。
その後、走査線104Rの選択信号をローレベルに切り替える。以上のようにして、第1メモリー回路122には第2画像信号が保持され、第2メモリー回路123には第1画像信号が保持される
一方、走査線104Rの選択信号をローレベルに切り替えた後、今度は、走査線104Fの選択信号をハイレベルに切り替える。つまり、走査線104Rおよび走査線104Fには、この順序で選択信号が伝送される。換言すれば、当該画素102には、対になった選択信号が伝送されることになる。走査線104Fの選択信号をハイレベルに切り替えると、データ線105から第1メモリー回路122に対して第2画像信号が入力される。つまり、第1画像データの次の画像データを第2画像データとするとき、この第2画像データに対応する第2画像信号が入力される。
ここでは、第1画像信号転送期間ST1において前述した第1画像信号がローレベルであると仮定していることから、それと同じローレベルの第2画像信号がデータ線105から入力される。入力された第2画像信号は、第1選択用TFT1221を介して第1ラッチ回路1222の入力端子N1の電位をローレベルにする。そうすると、第1ラッチ回路1222の出力端子N2の電位はハイレベルになり、出力端子N3の電位がローレベルになる。つまり、出力端子N3の電位は第2画像信号であり、出力端子N2の電位は第2画像信号の反転信号となる。
以上のようにして、第1メモリー回路122には、第2画像信号が保持される(第2ステップ)。
なお、図2に示すように、画像表示部103にはマトリクス状に配列された複数の画素102が設けられていることから、例えば図2に示す複数の走査線104Fおよび走査線104Rには、それぞれ選択信号が対になって(信号群として)伝送される。また、その信号群は、例えば、SCAN0FおよびSCAN0R、SCAN1FおよびSCAN1R、・・・SCANnFおよびSCANnRの順で、逐次、伝送される。
図6は、図2に示す複数の走査線104Fおよび走査線104Rに伝送される選択信号を示すタイミングチャートである。
図6に示すように、SCAN0FおよびSCAN0Rに信号群が伝送された後、今度は、SCAN1FおよびSCAN1Rに信号群が伝送され、その後、SCANnFおよびSCANnRまで順次、信号群が伝送される。このようにして各画素102において、第1画像信号を第1メモリー回路122から第2メモリー回路123に移送するプロセス、および、第2画像信号を第1メモリー回路122に入力するプロセスをそれぞれ行うことができる。
−第2画素駆動期間ST4−
第2画素駆動期間ST4では、XOR回路131の入力端子N6の電位と入力端子N7の電位とに基づいてスイッチ回路13が駆動される。前述した第2画像信号転送期間ST3を経た結果、入力端子N6には第1画像信号が入力され、入力端子N7には第2画像信号が入力される。
第2画素駆動期間ST4では、XOR回路131の入力端子N6の電位と入力端子N7の電位とに基づいてスイッチ回路13が駆動される。前述した第2画像信号転送期間ST3を経た結果、入力端子N6には第1画像信号が入力され、入力端子N7には第2画像信号が入力される。
ここでは、第1画素信号および第2画素信号は、前述したように互いに同じであると仮定している。そのため、排他的論理和回路であるXOR回路131からは、第1画素制御線113または第2画素制御線114のいずれかと画素電極121とが接続されないようにする制御信号が、第1選択回路132に対して伝送される。
具体的には、入力端子N6に入力される第1画像信号と入力端子N7に入力される第2画像信号とがそれぞれローレベルになることから、CMOSインバーター1311ではP型MOSトランジスター1311aがオンになり、CMOSインバーター1312のP型MOSトランジスター1312aおよびトランスファーゲート1314のP型MOSトランジスター1314aがそれぞれオンになるため、XOR回路131の出力端子N8の電位がローレベルになる。
また、それに伴い、CMOSインバーター1313ではP型MOSトランジスター1313aがオンになるため、第1電源線111の電位が引かれ、XOR回路131の出力端子N9の電位がハイレベルになる。
その結果、第1選択回路132では、トランスファーゲート1321のP型MOSトランジスター1321aのゲート電極およびトランスファーゲート1322のP型MOSトランジスター1322aのゲート電極に前述した出力端子N9のハイレベルがそれぞれ入力されるとともに、N型MOSトランジスター1321bのゲート電極およびN型MOSトランジスター1322bのゲート電極に前述した出力端子N8のローレベルがそれぞれ入力される。このため、トランスファーゲート1321、1322はいずれもオフとなる。
これにより、第1画素制御線113および第2画素制御線114は、前述した「第3状態」のように、第2選択回路133の手前で遮断されることとなる(第3ステップ)。その結果、画素電極121には画素制御信号が供給されず、電気泳動物質層7の粒子71は泳動しない。このようにして、第1画像データと第2画像データとが互いに同じである場合には、粒子71の過剰な固着を抑制することができる。換言すれば、スイッチ回路13は、最新である第2画像データ(新画像データ)とその1つ前のフレームの第1画像データ(旧画像データ)とを比較し、新画像データが旧画像データと同じであれば、粒子71を泳動させないように第1画素制御線113および第2画素制御線114のスイッチングを制御する。その結果、いわゆる焼き付きの発生といった電気泳動表示装置1の表示品位の低下を抑制することができる。
また、上述した効果を奏するにあたって電界を発生させない分、消費電力の低減を図ることができ、また、従来技術の課題とされているチラつきといった官能的な表示品位の低下を招くことなく(表示品位に影響を及ぼすことなく)、上述した効果を得ることができる。
さらに、第1画素制御線113のような比較的高い電位をスイッチングする回数を減らすことができる。このため、スイッチング素子の劣化を抑制し、アクティブマトリクス回路基板100の長寿命化を図ることができる。
また、アクティブマトリクス回路基板100は、上記のような表示品位を低下させることなく表示の固着を抑制し得る電気泳動表示装置1に適用可能なアクティブマトリクス回路となる。
なお、以上の説明では、第1画像信号および第2画像信号がそれぞれローレベルである場合について説明したが、双方がハイレベルである場合についても同様の原理で同様の効果を奏するため、その説明を省略する。
また、第1実施形態に係るスイッチ回路13によれば、XOR回路131、第1選択回路132および第2選択回路133というハードウェアによって、画像の書き換えをしない画素102について電界を発生させない駆動を行い、粒子71の過剰な固着を防止するという効果が奏される。このため、かかる駆動をソフトウェアによって行う場合に比べて、制御部110等における負荷を軽減させることができる。
(第1画像データと第2画像データとが互いに異なっている場合)
次に、第1画像データと第2画像データとが互いに異なっている場合について説明する。なお、双方のデータが互いに同じである場合と異なる事項についてのみ説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。
次に、第1画像データと第2画像データとが互いに異なっている場合について説明する。なお、双方のデータが互いに同じである場合と異なる事項についてのみ説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。
−第1画像信号転送期間ST1−
第1画像信号転送期間ST1では、第1画像データと第2画像データとが互いに同じ場合と同様にして、第1メモリー回路122に保持されていた画像信号が第2メモリー回路123に伝送されるとともに、第1メモリー回路122に例えばローレベルの第1画像信号が保持される(第1ステップ)。
第1画像信号転送期間ST1では、第1画像データと第2画像データとが互いに同じ場合と同様にして、第1メモリー回路122に保持されていた画像信号が第2メモリー回路123に伝送されるとともに、第1メモリー回路122に例えばローレベルの第1画像信号が保持される(第1ステップ)。
−第1画素駆動期間ST2−
第1画素駆動期間ST2では、第1画像データと第2画像データとが互いに同じ場合と同様にして、第1画像信号および第2画像信号に基づいて画素102の表示を制御する。
第1画素駆動期間ST2では、第1画像データと第2画像データとが互いに同じ場合と同様にして、第1画像信号および第2画像信号に基づいて画素102の表示を制御する。
−第2画像信号転送期間ST3−
第2画像信号転送期間ST3では、まず、走査線104Rの選択信号をハイレベルに切り替える。これにより、第1メモリー回路122に保持されていた画像信号が、第2メモリー回路123に伝送される。
第2画像信号転送期間ST3では、まず、走査線104Rの選択信号をハイレベルに切り替える。これにより、第1メモリー回路122に保持されていた画像信号が、第2メモリー回路123に伝送される。
具体的には、第1ラッチ回路1222の出力端子N2の電位(第1画像信号の反転信号)が、第2メモリー回路123に伝送されると、第2選択用TFT1231を介して第2ラッチ回路1232の入力端子N4の電位がローレベルになる。そうすると、第2ラッチ回路1232の出力端子N5の電位はハイレベルになる。
その後、走査線104Rの選択信号をローレベルに切り替える。以上のようにして、第1メモリー回路122には第2画像信号が保持され、第2メモリー回路123には第1画像信号が保持される
一方、走査線104Rの選択信号をローレベルに切り替えた後、今度は、走査線104Fの選択信号をハイレベルに切り替える。これにより、データ線105から第1メモリー回路122に対して第2画像信号が入力される。
ここでは、前述した第1画像信号がローレベルであることを仮定しているから、それと異なるハイレベルの第2画像信号がデータ線105から入力される。入力された第2画像信号は、第1選択用TFT1221を介して第1ラッチ回路1222の入力端子N1の電位をハイレベルにする。そうすると、第1ラッチ回路1222の出力端子N2の電位はローレベルになり、出力端子N3の電位がハイレベルになる。
以上のようにして、第1メモリー回路122には、第2画像信号が保持される(第2ステップ)。
−第2画素駆動期間ST4−
第2画素駆動期間ST4では、XOR回路131の入力端子N6の電位と入力端子N7の電位とに基づいてスイッチ回路13が駆動される。前述した第2画像信号転送期間ST3を経た結果、入力端子N6には前述した第1画像信号転送期間ST1において第2メモリー回路123に保持された第1画像信号が入力されることとなり、一方、入力端子N7には前述した第2画像信号転送期間ST3において第1メモリー回路122に保持された第2画像信号が入力される。
第2画素駆動期間ST4では、XOR回路131の入力端子N6の電位と入力端子N7の電位とに基づいてスイッチ回路13が駆動される。前述した第2画像信号転送期間ST3を経た結果、入力端子N6には前述した第1画像信号転送期間ST1において第2メモリー回路123に保持された第1画像信号が入力されることとなり、一方、入力端子N7には前述した第2画像信号転送期間ST3において第1メモリー回路122に保持された第2画像信号が入力される。
ここでは、第1画素信号および第2画素信号が互いに異なっている場合について説明している。そのため、排他的論理和回路であるXOR回路131からは、第1画素制御線113または第2画素制御線114と画素電極121とが接続されるようにする制御信号が、第1選択回路132に対して伝送されることとなる。
具体的には、入力端子N6に入力される第1画像信号がハイレベルであり、入力端子N7に入力される第2画像信号がローレベルになることから、CMOSインバーター1311ではN型MOSトランジスター1311bがオンになり、CMOSインバーター1312のP型MOSトランジスター1312aおよびトランスファーゲート1314のP型MOSトランジスター1314aがそれぞれオンになるため、XOR回路131の出力端子N8の電位がハイレベルになる。
また、それに伴い、CMOSインバーター1313ではN型MOSトランジスター1313bがオンになるため、第2電源線112の電位が引かれ、XOR回路131の出力端子N9の電位がローレベルになる。
その結果、第1選択回路132では、トランスファーゲート1321のP型MOSトランジスター1321aのゲート電極およびトランスファーゲート1322のP型MOSトランジスター1322aのゲート電極に前述した出力端子N9のローレベルがそれぞれ入力されるとともに、N型MOSトランジスター1321bのゲート電極およびN型MOSトランジスター1322bのゲート電極に前述した出力端子N8のハイレベルがそれぞれ入力される。このため、トランスファーゲート1321、1322はいずれもオンとなる。
これにより、第1画素制御線113および第2画素制御線114は、その電位が第2選択回路133まで供給されることとなる。なお、第1画素制御線113にはハイレベルの画素制御信号が、第2画素制御線114にはローレベルの画素制御信号が、それぞれ常時供給されている。
また、第1メモリー回路122から出力された画像信号は、第2選択回路133に対して伝送される。
具体的には、第1ラッチ回路の出力端子N3の電位はハイレベルであり、第1ラッチ回路の出力端子N2の電位はローレベルになることから、トランスファーゲート1331がオンとなり、トランスファーゲート1332がオフとなる。これにより、第2選択回路133では第2画素制御線114が選択されることとなり、前述した「第2状態」のように、第2画素制御線114の画素選択信号(ローレベル)が画素電極121に供給される(第3ステップ)。
一方、前述した第1画素駆動期間ST2および第2画素駆動期間ST4では、それぞれ対向電極電源線115に対し、ハイレベルとローレベルを繰り返すパルス波が供給される。したがって、画素102では、対向電極202にハイレベルが供給されている期間において、画素電極121と対向電極202との間に電位差が生じ、粒子71が泳動する。
この説明の例では、正に帯電している白粒子71bが画素電極121側に泳動し、負に帯電している黒粒子71aが対向電極202側に泳動する。これにより、この画素102の表示面には黒色が表示される。
また、これとは反対に、第1画像信号がハイレベルであり、第2画像信号がローレベルである場合には、トランスファーゲート1331がオフとなり、トランスファーゲート1332がオンとなる。これにより、第2選択回路133では第1画素制御線113が選択されることとなり、前述した「第1状態」のように、第1画素制御線113の画素選択信号(ハイレベル)が画素電極121に供給される(第3ステップ)。
このため、対向電極202にローレベルが供給されている期間において、負に帯電している黒粒子71aが画素電極121側に泳動し、正に帯電している白粒子71bが対向電極202側に泳動する。これにより、この画素102の表示面には白色が表示される。
以上のようにして画素102に任意の画像を表示することができる。
以上のようにして画素102に任意の画像を表示することができる。
そして、以上のような第2画像信号転送期間ST3および第2画素駆動期間ST4をその後繰り返すことにより、表示期間中にわたって上述した効果が奏される。
≪第2駆動例≫
次に、第2駆動例について説明する。
次に、第2駆動例について説明する。
以下、第2駆動例について説明するが、以下の説明では前述した第1駆動例との相違点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。
図7は、図3に示すアクティブマトリクス回路基板100において、1つの画素を最初に駆動する際の1フレーム分の対向電極電源線115、第1画素制御線113および第2画素制御線114の電位を示すタイミングチャートである。
一般的に、電気泳動表示装置1に電源を投入した直後やリセットした直後、あるいは表示設定を変更した直後といったタイミングでは、粒子71の挙動が意図せず乱れる可能性がある。このような場合には、第2メモリー回路123に保持されている第1画像信号と、粒子71の挙動と、が対応していない可能性が高い。このため、1つ前のフレームにおける第1画像信号と粒子71の挙動とが対応しているという前提が崩れている可能性が高く、それゆえ、粒子71が意図しない挙動を示すことによって目的とする表示内容から逸脱してしまうおそれがある。
そこで、第2駆動例では、図7に示すように、最初のフレームにおいて、最初に表示させたい画像データ(電気泳動表示装置1に表示すべき画像のデータ)を第2画像データとするように2種類の画像信号を連続して入力する。
そして、第2画像データの前の第1画像データは、いわゆるダミーとする。つまり、第1画像データは、第2画像データの反転画像(電気泳動表示装置1に表示すべき画像を反転させた反転画像)になるように生成する。
具体的には、最初に表示させたい画像データに対応する画像信号がローレベルであると仮定すると、第2画像信号をローレベルとし、第1画像信号をハイレベルとする。したがって、第1画像信号転送期間ST5では、まず、第1メモリー回路122にハイレベルの第1画像信号を保持させる(第1ステップ)。
次に、第2画像信号転送期間ST6では、第2メモリー回路123にはハイレベルの第1画像信号が保持され、第1メモリー回路122にはローレベルの第2画像信号を保持させる(第2ステップ)。
その結果、全ての画素102において、第1画像信号と第2画像信号とが異なることになる。このため、画素駆動期間ST7では、全ての画素電極121に画素制御信号が供給されるようにスイッチ回路13が駆動されることとなる(第3ステップ)。その結果、それまでの粒子71の挙動によらず、各画素102において粒子71を意図通りに泳動させ、意図通りに表示させることができる。
なお、上記のような制御は、必ずしも全ての画素102において行われる必要はなく、一部の画素102において行うようにしてもよい。
また、この第2駆動例は、電気泳動表示装置1の全ての画素102に白色を表示(全白表示)したり、黒色を表示(全黒表示)したりする場合にも、有効である。
例えば、全白表示をさせる場合には、全ての画素102について、第1画像信号をローレベルとし、第2画像信号をハイレベルとした上で、上述した第2駆動例で電気泳動表示装置1を駆動する。
一方、全黒表示をさせる場合には、全ての画素102について、第1画像信号をハイレベルとし、第2画像信号をローレベルとした上で、上述した第2駆動例で電気泳動表示装置1を駆動する。
以上のようにして全白表示および全黒表示を行うことにより、表示ムラの発生を抑えることができる。すなわち、全白表示や全黒表示の場合、全ての画素102が同じ表示をすることになるため、いわゆる表示ムラが目立ち易い傾向があるが、第2駆動例によれば、かかる表示ムラを最小限に抑えることができる。これは、全ての画素102において同時に表示を切り替えるため、一部の画素102のみを選択的に駆動して全白表示や全黒表示を行う場合に比べて、粒子71の挙動が揃いやすくなることによるものである。
≪第2実施形態≫
次に、本発明のアクティブマトリクス回路の第2実施形態について説明する。
次に、本発明のアクティブマトリクス回路の第2実施形態について説明する。
図8は、第2実施形態に係るアクティブマトリクス回路が適用されたアクティブマトリクス回路基板の回路構成および対向電極に接続されている配線を示す回路図である。なお、図8では、回路図の一部を記号化および簡略化して示す。
以下、第2実施形態について説明するが、以下の説明では、第1実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。なお、図8において、前述した第1実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
前述した第1実施形態では、スイッチ回路13がXOR回路131、第1選択回路132および第2選択回路133を備えているのに対し、本実施形態では、スイッチ回路13がXOR回路131、第3選択回路134および第4選択回路135を備えている。
言い換えると、第1実施形態では、第1選択回路132において、第1画素制御線113および第2画素制御線114と第2選択回路133との間を開閉することによりスイッチ回路13が機能しているのに対し、本実施形態では、第3選択回路134において、第1メモリー回路122と第4選択回路135との間を開閉することによりスイッチ回路13が機能している。
すなわち、図8に示すスイッチ回路13は、第1メモリー回路122の出力信号および第2メモリー回路123の出力信号がそれぞれ入力されるように設けられたXOR回路131と、XOR回路131の出力信号に基づいて開閉可能な第3選択回路134と、第3選択回路134の出力信号に基づいて開閉可能な第4選択回路135と、を備えている。
そして、第3選択回路134は、第1メモリー回路122と第4選択回路135との間に設けられ、第4選択回路135は、第1画素制御線113(図4参照)および第2画素制御線114(図4参照)と画素電極121との間に設けられている。
−XOR回路−
図8に示すXOR回路131は、図3に示すXOR回路131と同様である。
図8に示すXOR回路131は、図3に示すXOR回路131と同様である。
−第3選択回路−
図8に示す第3選択回路134は、2つのスイッチング素子1341、1342で構成されている。そして、第3選択回路134は、XOR回路131から出力される切り替え信号(出力信号)に基づいて開閉可能になっている。これにより、XOR回路131からの出力信号に基づき、第1メモリー回路122と第4選択回路135との間を開閉する。
図8に示す第3選択回路134は、2つのスイッチング素子1341、1342で構成されている。そして、第3選択回路134は、XOR回路131から出力される切り替え信号(出力信号)に基づいて開閉可能になっている。これにより、XOR回路131からの出力信号に基づき、第1メモリー回路122と第4選択回路135との間を開閉する。
なお、第3選択回路134の回路構成は、図示のものに限定されず、それ以外の構成であってもよい。
−第4選択回路−
図8に示す第4選択回路135は、2つのスイッチング素子1351、1352で構成されている。そして、第4選択回路135は、第3選択回路134から出力される信号に基づいて開閉可能になっている。これにより、第3選択回路134からの出力信号に基づき、第1画素制御線(図示せず)および第2画素制御線(図示せず)と画素電極121との間を開閉する。
図8に示す第4選択回路135は、2つのスイッチング素子1351、1352で構成されている。そして、第4選択回路135は、第3選択回路134から出力される信号に基づいて開閉可能になっている。これにより、第3選択回路134からの出力信号に基づき、第1画素制御線(図示せず)および第2画素制御線(図示せず)と画素電極121との間を開閉する。
なお、第4選択回路135の回路構成は、図示のものに限定されず、それ以外の構成であってもよい。
以上のような第2実施形態においても、第1実施形態と同様の効果が得られる。
以上のような第2実施形態においても、第1実施形態と同様の効果が得られる。
また、第2実施形態に係るスイッチ回路13によれば、XOR回路131、第3選択回路134および第4選択回路135というハードウェアによって、画像の書き換えをしない画素102について電界を発生させない駆動を行い、粒子71の固着を防止するという効果が奏される。このため、かかる駆動をソフトウェアによって行う場合に比べて、制御部110等における負荷を軽減させることができる。
さらに、第2実施形態では、前述したように、第1メモリー回路122からの出力信号を第3選択回路134においてスイッチングしている。この点は、より低い電位をスイッチングすれば済むため、スイッチング素子における劣化を抑制し得るという利点を生じる。
≪第3実施形態≫
次に、本発明のアクティブマトリクス回路の第3実施形態について説明する。
次に、本発明のアクティブマトリクス回路の第3実施形態について説明する。
図9は、第3実施形態に係るアクティブマトリクス回路が適用されたアクティブマトリクス回路基板の回路構成および対向電極に接続されている配線を示す回路図である。
以下、第3実施形態について説明するが、以下の説明では、第1実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。なお、図9において、前述した第1実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
前述した第1実施形態では、XOR回路131の入力端子N6が、第2ラッチ回路1232に含まれるP型MOSトランジスター1232bのドレイン電極およびN型MOSトランジスター1232dのドレイン電極に接続されているのに対し、本実施形態では、第2選択用TFT1231のドレイン電極に接続されている。すなわち、本実施形態に係る第2ラッチ回路1232の出力端子N5は、第2選択用TFT1231のドレイン電極に接続されている。
また、前述した第1実施形態では、XOR回路131の入力端子N7が、第1ラッチ回路1222に含まれるP型MOSトランジスター1222bのドレイン電極およびN型MOSトランジスター1222dのドレイン電極に接続されているのに対し、本実施形態では、第1選択用TFT1221のドレイン電極に接続されている。すなわち、本実施形態に係る第1ラッチ回路1222の出力端子N3は、第1選択用TFT1221のドレイン電極に接続されている。
以上のように回路構成が異なっている結果、第1実施形態では、XOR回路131の入力端子N6に対して第2ラッチ回路1232に保持されている入力信号の反転信号が入力され、XOR回路131の入力端子N7に対して第1ラッチ回路1222に保持されている入力信号の反転信号が入力されるのに対し、本実施形態では、XOR回路131の入力端子N6に対して第2ラッチ回路1232に保持されている入力信号が入力され、XOR回路131の入力端子N7に対して第1ラッチ回路1222に保持されている入力信号が入力されるという点で相違することとなる。
なお、以上のような第3実施形態においても、第1実施形態と同様の効果が得られる。
なお、以上のような第3実施形態においても、第1実施形態と同様の効果が得られる。
≪第4実施形態≫
次に、本発明のアクティブマトリクス回路の第4実施形態について説明する。
次に、本発明のアクティブマトリクス回路の第4実施形態について説明する。
図10は、第4実施形態に係るアクティブマトリクス回路が適用されたアクティブマトリクス回路基板の回路構成および対向電極に接続されている配線を示す回路図である。
以下、第4実施形態について説明するが、以下の説明では、第1実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。なお、図10において、前述した第1実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
前述した第1実施形態では、第1選択用TFT1221および第2選択用TFT1231が互いに異なる走査線104Fおよび走査線104Rに接続されているのに対し、本実施形態では、同一の走査線104に接続されている。すなわち、第1実施形態では、各画素102に対して2本の走査線104F、104R(図3参照)を対応させているのに対し、本実施形態では、各画素102に対して1本の走査線104を対応させている。
また、本実施形態は、走査線104と第1選択用TFT1221との間に設けられた立ち下がりエッジ検出回路1225、および、走査線104と第2選択用TFT1231との間に設けられた立ち上がりエッジ検出回路1235を備えている。
このうち、立ち下がりエッジ検出回路1225は、走査線104に伝送された選択信号のハイレベルからローレベルへの切り替わりを検出し、パルス信号を第1選択用TFT1221に向けて出力する機能を有する回路である。一方、立ち上がりエッジ検出回路1235は、走査線104に伝送された選択信号のローレベルからハイレベルへの切り替わりを検出し、パルス信号を第2選択用TFT1231に向けて出力する機能を有する回路である。
以上のような回路を有することにより、本実施形態では、1本の走査線104であっても、第2メモリー回路123および第1メモリー回路122をこの順で動作させることができる。なお、立ち下がりエッジ検出回路1225および立ち上がりエッジ検出回路1235には、公知のパルスエッジ検出回路(例えばフリップフロップ等を含む回路)を用いることができる。
また、図10に示す走査線104は、画素102の行に対応してそれぞれ複数本設けられているが、各走査線104に伝送される選択信号のタイミングは、前述した図6の場合と同様、互いに異なるように設定される。
図11は、図10に示す走査線104に伝送される選択信号のタイミングが、複数の走査線104の間で異なることを示すタイミングチャートである。なお、図11では、複数の画素102のうち、0行目に対応する走査線104を特にSCAN0とし、1行目に対応する走査線104を特にSCAN1とし、任意のn行目に対応する走査線104を特にSCANnとする。
本実施形態では、図11に示すように、選択信号がSCAN0に選択信号が伝送された後、今度は、SCAN1に選択信号が伝送され、その後、SCANnまで順次、選択信号が伝送される。
ここで、選択信号は、前述したように2値の電位を有する信号であるため、図11の下方から上方へ向かう矢印で表された立ち上がりエッジと、上方から下方へ向かう矢印で表された立ち下がりエッジと、を含んでいる。このため、前述した立ち上がりエッジ検出回路1235は、上方へ向かう矢印のタイミングで信号を出力し、前述した立ち下がりエッジ検出回路1225は、下方へ向かう矢印のタイミングで信号を出力する。その結果、各画素102において、第1実施形態と同様、第1画像信号を第1メモリー回路122から第2メモリー回路123に移送するプロセス、および、第2画像信号を第1メモリー回路122に入力するプロセスを、この順でそれぞれ行うことができる。
なお、本実施形態に係る立ち下がりエッジ検出回路1225および立ち上がりエッジ検出回路1235は、他の回路で代替することもできる。
例えば、立ち下がりエッジ検出回路1225を任意の遅延回路で代替する一方、立ち上がりエッジ検出回路1235を省略するようにしてもよい。この場合、走査線104の選択信号は、まず、第2選択用TFT1231および遅延回路に伝送され、第2選択用TFT1231を切り替えるとともに、遅延回路における遅延時間ののち、第1選択用TFT1221を切り替えることができる。このため、図11の場合と同様、第1画像信号を第1メモリー回路122から第2メモリー回路123に移送するプロセス、および、第2画像信号を第1メモリー回路122に入力するプロセスを、この順でそれぞれ行うことができる。
以上のような第4実施形態においても、第1実施形態と同様の効果が得られる。また、走査線104の本数を減らすことができる。なお、遅延回路には、公知の遅延回路(例えばキャパシター等を含む回路)を用いることができる。
<電子機器>
次に、本発明の電子機器の実施形態について説明する。本実施形態に係る電子機器は、前記実施形態に係る表示装置を備えている。
次に、本発明の電子機器の実施形態について説明する。本実施形態に係る電子機器は、前記実施形態に係る表示装置を備えている。
図12は、本発明の電子機器の実施形態が適用された腕時計の正面図である。
図12に示す腕時計401(本発明の電子機器の実施形態)は、時計ケース402と、時計ケース402に連結された一対のバンド403と、を備えている。時計ケース402の正面には、電気泳動表示装置405(本発明の表示装置の実施形態)と、秒針421と、分針422と、時針423と、が設けられている。時計ケース402の側面には、操作子としての竜頭410と操作ボタン411とが設けられている。
図12に示す腕時計401(本発明の電子機器の実施形態)は、時計ケース402と、時計ケース402に連結された一対のバンド403と、を備えている。時計ケース402の正面には、電気泳動表示装置405(本発明の表示装置の実施形態)と、秒針421と、分針422と、時針423と、が設けられている。時計ケース402の側面には、操作子としての竜頭410と操作ボタン411とが設けられている。
図13は、図12に示す腕時計の側断面図である。
図13に示す時計ケース402の内部には収容部402Aが設けられている。収容部402Aには、ムーブメント404と電気泳動表示装置405とが収容されている。収容部402Aの一端側(時計正面側)には、ガラス製または樹脂製の透明カバー407が設けられている。収容部402Aの他端側(時計裏側)には、パッキン408を介して裏蓋409が螺合され、裏蓋409および透明カバー407により時計ケース402が密封されている。
図13に示す時計ケース402の内部には収容部402Aが設けられている。収容部402Aには、ムーブメント404と電気泳動表示装置405とが収容されている。収容部402Aの一端側(時計正面側)には、ガラス製または樹脂製の透明カバー407が設けられている。収容部402Aの他端側(時計裏側)には、パッキン408を介して裏蓋409が螺合され、裏蓋409および透明カバー407により時計ケース402が密封されている。
ムーブメント404は、秒針421、分針422および時針423からなるアナログ指針が連結された運針機構(図示せず)を有している。この運針機構がアナログ指針を回転駆動し、設定された時刻を表示する時刻表示部として機能する。
電気泳動表示装置405は、ムーブメント404の時計正面側に配置され、腕時計401の表示部を構成する。電気泳動表示装置405の表示面は、ここでは円形状であるが、例えば正八角形状、十六角形状など、他の形状としてもよい。電気泳動表示装置405の中央部には、電気泳動表示装置405の表裏を貫通する貫通孔405Aが形成されている。貫通孔405Aには、ムーブメント404の運針機構(図示せず)の秒車424、二番車425および筒車426の各軸が挿入されている。各軸の先端には秒針421、分針422および時針423がそれぞれ取り付けられている。
なお、図12、13に示す電気泳動表示装置405は、例えば文字盤の画像を表示するように構成されているが、文字盤に加え、秒針、分針および時針も表示するように構成されていてもよい。その場合、上述した秒針421、分針422および時針423やムーブメント404等は省略することができる。また、秒針、分針および時針を表示する、いわゆるアナログ表示に代えて、時計のデジタル表示がなされるように構成されていてもよい。
本発明の電子機器は、時計以外にも適用される。
本発明の電子機器は、時計以外にも適用される。
図14は、本発明の電子機器の実施形態が適用された電子ペーパーの構成を示す斜視図である。
図14に示す電子ペーパー500は、表示部501(本発明の表示装置の実施形態)を備えている。電子ペーパー500は可撓性を有し、従来の紙と同様の質感および柔軟性を有する書換え可能なシートからなる本体502を備えている。
図15は、本発明の電子機器の実施形態が適用された電子ノートの構成を示す斜視図である。
図15に示す電子ノート600は、図14に示す電子ペーパー500が複数枚束ねられ、かつ、カバー601に挟まれてなるものである。カバー601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。
以上のような腕時計401、電子ペーパー500および電子ノート600等の電子機器は、本発明の表示装置を備えていることで、アクティブマトリクス回路基板100によってもたらされる効果を享受することができるので、信頼性の高いものとなる。
以上、本発明のアクティブマトリクス回路、表示装置、表示装置の駆動方法および電子機器について、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、アクティブマトリクス回路、表示装置および電子機器では、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができ、また、他の任意の構成を付加することもできる。具体的には、アクティブマトリクス回路、表示装置および電子機器等の各部は、同様の機能を有する回路や素子等で代替可能である。
また、表示装置の駆動方法は、前記実施形態に任意の目的の工程が追加されたものであってもよい。
また、表示装置は、電気泳動表示装置に限定されず、電界を利用して表示媒体を駆動して表示を切り替えるその他の表示装置(例えば液晶表示装置等)であってもよい。
1…電気泳動表示装置、7…電気泳動物質層、10…バックプレーン、13…スイッチ回路、20…フロントプレーン、70…分散液、71…粒子、71a…黒粒子、71b…白粒子、72…分散媒、91…隔壁、92…封止部、100…アクティブマトリクス回路基板、102…画素、103…画像表示部、104…走査線、104F…走査線、104R…走査線、105…データ線、106…走査線駆動回路、107…データ線駆動回路、108…電源変調部、110…制御部、111…第1電源線、112…第2電源線、113…第1画素制御線、114…第2画素制御線、115…対向電極電源線、120…電極基板、121…画素電極、122…第1メモリー回路、123…第2メモリー回路、131…XOR回路、132…第1選択回路、133…第2選択回路、134…第3選択回路、135…第4選択回路、201…対向基板、202…対向電極、401…腕時計、402…時計ケース、402A…収容部、403…バンド、404…ムーブメント、405…電気泳動表示装置、405A…貫通孔、407…透明カバー、408…パッキン、409…裏蓋、410…竜頭、411…操作ボタン、421…秒針、422…分針、423…時針、424…秒車、425…二番車、426…筒車、500…電子ペーパー、501…表示部、502…本体、600…電子ノート、601…カバー、1221…第1選択用TFT、1222…第1ラッチ回路、1222a…P型MOSトランジスター、1222b…P型MOSトランジスター、1222c…N型MOSトランジスター、1222d…N型MOSトランジスター、1225…立ち下がりエッジ検出回路、1231…第2選択用TFT、1232…第2ラッチ回路、1232a…P型MOSトランジスター、1232b…P型MOSトランジスター、1232c…N型MOSトランジスター、1232d…N型MOSトランジスター、1235…立ち上がりエッジ検出回路、1311…CMOSインバーター、1311a…P型MOSトランジスター、1311b…N型MOSトランジスター、1312…CMOSインバーター、1312a…P型MOSトランジスター、1312b…N型MOSトランジスター、1313…CMOSインバーター、1313a…P型MOSトランジスター、1313b…N型MOSトランジスター、1314…トランスファーゲート、1314a…P型MOSトランジスター、1314b…N型MOSトランジスター、1321…トランスファーゲート、1321a…P型MOSトランジスター、1321b…N型MOSトランジスター、1322…トランスファーゲート、1322a…P型MOSトランジスター、1322b…N型MOSトランジスター、1331…トランスファーゲート、1331a…P型MOSトランジスター、1331b…N型MOSトランジスター、1332…トランスファーゲート、1332a…P型MOSトランジスター、1332b…N型MOSトランジスター、1341…スイッチング素子、1342…スイッチング素子、1351…スイッチング素子、1352…スイッチング素子、N1…入力端子、N2…出力端子、N3…出力端子、N4…入力端子、N5…出力端子、N6…入力端子、N7…入力端子、N8…出力端子、N9…出力端子、ST1…第1画像信号転送期間、ST2…第1画素駆動期間、ST3…第2画像信号転送期間、ST4…第2画素駆動期間、ST5…第1画像信号転送期間、ST6…第2画像信号転送期間、ST7…画素駆動期間
Claims (8)
- 走査線と、
データ線と、
第1画素制御線と、
第2画素制御線と、
前記走査線と前記データ線との交差に対応して設けられた複数の画素と、
前記画素に対応して設けられた、画素電極、第1メモリー回路、第2メモリー回路、ならびに前記画素電極と前記第1画素制御線および前記第2画素制御線との間に設けられたスイッチ回路と、
を有し、
前記スイッチ回路は、前記第1メモリー回路の出力信号および前記第2メモリー回路の出力信号に基づいて作動し、前記画素電極と前記第1画素制御線とを接続する第1状態、前記画素電極と前記第2画素制御線とを接続する第2状態、ならびに前記画素電極を前記第1画素制御線および前記第2画素制御線の双方に接続しない第3状態のうちのいずれかを選択するように構成されていることを特徴とするアクティブマトリクス回路。 - 前記スイッチ回路は、前記第1メモリー回路の出力信号および前記第2メモリー回路の出力信号がそれぞれ入力されるように設けられたXOR回路と、前記XOR回路の出力信号に基づいて開閉可能な第1選択回路と、前記第1メモリー回路の出力信号に基づいて開閉可能な第2選択回路と、を備えており、
前記第1選択回路は、前記第1画素制御線および前記第2画素制御線と前記第2選択回路との間に設けられ、
前記第2選択回路は、前記第1選択回路と前記画素電極との間に設けられている請求項1に記載のアクティブマトリクス回路。 - 前記スイッチ回路は、前記第1メモリー回路の出力信号および前記第2メモリー回路の出力信号がそれぞれ入力されるように設けられたXOR回路と、前記XOR回路の出力信号に基づいて開閉可能な第3選択回路と、前記第3選択回路の出力信号に基づいて開閉可能な第4選択回路と、を備えており、
前記第3選択回路は、前記第1メモリー回路と前記第4選択回路との間に設けられ、
前記第4選択回路は、前記第1画素制御線および前記第2画素制御線と前記画素電極との間に設けられている請求項1に記載のアクティブマトリクス回路。 - 前記スイッチ回路は、トランスファーゲートを含む請求項1ないし3のいずれか1項に記載のアクティブマトリクス回路。
- 請求項1ないし4のいずれか1項に記載のアクティブマトリクス回路と、
前記画素電極と対向して設けられた対向電極と、
前記画素電極と前記対向電極との間に設けられている電気光学層と、
を有することを特徴とする表示装置。 - 走査線と、
データ線と、
第1画素制御線と、
第2画素制御線と、
前記走査線と前記データ線との交差に対応して設けられた複数の画素と、
前記画素に対応して設けられた、画素電極、第1メモリー回路、第2メモリー回路、ならびに前記画素電極と前記第1画素制御線および前記第2画素制御線との間に設けられたスイッチ回路と、
前記画素電極と対向して設けられた対向電極と、
前記画素電極と前記対向電極との間に設けられている電気光学層と、
を有する表示装置を駆動する方法であって、
前記第1メモリー回路に第1画像信号を保持させる第1ステップと、
前記第1メモリー回路に前記第1画像信号の次の第2画像信号を保持させるとともに、前記第2メモリー回路に前記第1画像信号を伝送する第2ステップと、
前記第1画像信号と前記第2画像信号とを比較して、互いに相違している場合には前記第2画像信号に基づいて前記第1画素制御線または前記第2画素制御線のいずれかと前記画素電極とを接続し、互いに同じである場合には接続しないように、前記スイッチ回路を駆動する第3ステップと、
を有することを特徴とする表示装置の駆動方法。 - 前記第1画像信号は、前記表示装置に表示すべき画像を反転させた反転画像に基づく信号であり、
前記第2画像信号は、前記表示装置に表示すべき画像に基づく信号である請求項6に記載の表示装置の駆動方法。 - 請求項5に記載の表示装置を備えることを特徴とする電子機器。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2017221905A JP2019095473A (ja) | 2017-11-17 | 2017-11-17 | アクティブマトリクス回路、表示装置、表示装置の駆動方法および電子機器 |
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JP2017221905A Pending JP2019095473A (ja) | 2017-11-17 | 2017-11-17 | アクティブマトリクス回路、表示装置、表示装置の駆動方法および電子機器 |
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