JP4802935B2 - 走査電極用駆動装置、表示駆動装置および電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、記憶性液晶を含む表示装置にＤＤＳ駆動を行う技術に関する。

記憶性液晶であるコレステリック液晶を含む表示体を高速に駆動する方法として、ＤＤＳ（Dynamic Drive Scheme）駆動が知られている（例えば、特許文献１参照）。ＤＤＳ駆動において、コレステリック液晶表示体の走査電極およびデータ電極には、非選択期間（Non-selection phase）、リセット期間（Preparation phase）、選択期間（Selection phase）および保持期間（Evolution phase）の４つの期間に区分された電圧パターンが印加される。各期間の電圧パターンは、８種類の電圧値（例えば、０〜７０［Ｖ］の範囲内の電圧値）のうち少なくとも１つの電圧値を含む。各画素の表示内容は、これらの電圧パターンによって書き換えられる。

米国特許第５７４８２７７号明細書

ところで、ＤＤＳ駆動のための表示体ドライバ、つまり、ＤＤＳ駆動に用いられる８種類の電圧を走査電極またはデータ電極に供給するドライバはいままで無かった。
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであって、ＤＤＳ駆動に用いられる電圧を供給できる表示体ドライバを提供する。

ここで、８種類の電圧を供給するドライバとして、例えば、８個のＮチャネルトランジスタ（以下「Ｎｃｈトランジスタ」という）を有する表示体ドライバが考えられる。８個のＮｃｈトランジスタは、それぞれ、各電圧に対応する。各Ｎｃｈトランジスタは、対応する電圧の供給源を走査電極またはデータ電極に接続するスイッチ機能を有する。この表示体ドライバは、高電圧および中電圧を適切に供給できないという問題が起こる。これは、低電圧しか供給できないというＮｃｈトランジスタの特性によるものである。

あるいは、８種類の電圧を供給するドライバとして、８個のＰチャネルトランジスタ（以下「Ｐｃｈトランジスタ」という）を有する表示体ドライバも考えられる。この表示体ドライバは、低電圧および中電圧を適切に供給できないという問題が起こる。これは、高電圧しか供給できないというＰチャネルトランジスタの特性によるものである。
さらにあるいは、トランスミッション構造を有するＮｃｈトランジスタおよびＰｃｈトランジスタの組を８個有する表示体ドライバが考えられる。この表示体ドライバは、種々の電圧に対応することができる。しかし、表示体ドライバのチップ面積が大きくなってしまい、製造コストが高くなるという問題が起こる。

本発明は、複数の走査電極と複数のデータ電極との交差に対応して設けられ、前記走査電極に走査電圧が印加され、かつ前記データ電極にデータ電圧が印加されたときに、前記データ電圧および前記走査電圧に応じた駆動電圧が印加される記憶性液晶層を含む複数の表示画素を有する表示装置の前記走査電極に対して、それぞれ前記記憶性液晶層に印加される実効電力が異なるリセット期間、選択期間、保持期間および非選択期間の少なくとも４つの期間を含む複数の期間に区分される駆動信号を供給する走査電極用駆動装置であって、前記データ電圧または前記走査電圧の各々１つの電圧源に対応し、対応する電圧源を前記複数の走査電極のうち対象となる走査電極に接続する少なくとも１つのトランジスタを有する複数のスイッチ手段であって、各スイッチ手段が、前記リセット期間の駆動信号に少なくとも含まれる電圧Ｖ_Ｐ１およびＶ_Ｐ２（Ｖ_Ｐ１＜Ｖ_Ｐ２を満たす）、前記選択期間の駆動信号に少なくとも含まれる電圧Ｖ_Ｓ１およびＶ_Ｓ２およびＶ_Ｓ3およびＶ_Ｓ4（Ｖ_Ｓ１＜Ｖ_Ｓ２＜Ｖ_Ｓ３＜Ｖ_Ｓ4を満たし、Ｖ_Ｓ1＝Ｖ_P1を満たし、Ｖ_Ｓ4＝Ｖ_P2を満たす）、前記保持期間の駆動信号に少なくとも含まれる電圧Ｖ_Ｅ１およびＶ_Ｅ２（Ｖ_Ｅ１＜Ｖ_Ｅ２を満たす）、並びに前記非選択期間の駆動信号に少なくとも含まれる電圧Ｖ_Ｎ１およびＶ_Ｎ２（Ｖ_Ｎ１＜Ｖ_Ｎ２を満たす）のうちいずれか１つの電圧に対応する複数のスイッチ手段を有し、前記複数のスイッチ手段のうち電圧Ｖ_Ｐ１およびＶ_Ｎ１に対応するスイッチ手段が、Ｎチャネルトランジスタを有し、前記複数のスイッチ手段のうち電圧Ｖ_Ｓ１、Ｖ_Ｓ２、Ｖ_Ｅ１およびＶ_Ｅ２に対応するスイッチ手段が、トランスミッション構造のＮチャネルトランジスタおよびＰチャネルトランジスタを有し、前記複数のスイッチ手段のうち電圧Ｖ_Ｐ２およびＶ_Ｎ２に対応するスイッチ手段が、Ｐチャネルトランジスタを有することを特徴とする走査電極用駆動装置を提供する。この走査電極用駆動装置によれば、ＤＤＳ駆動に用いられる８種類の電圧を供給することができる。

好ましい態様において、この走査電極用駆動装置は、電圧Ｖ_Ｐ１に対応するＮチャネルトランジスタのゲート幅が、電圧Ｖ_Ｎ１に対応するＮチャネルトランジスタのゲート幅より小さくてもよい。この走査電極用駆動装置によれば、回路の面積をより縮小することができる。

別の好ましい態様において、この走査電極用駆動装置は、電圧Ｖ_Ｐ２に対応するＰチャネルトランジスタのゲート幅が、電圧Ｖ_Ｎ２に対応するＰチャネルトランジスタのゲート幅より小さくてもよい。この走査電極用駆動装置によれば、回路の面積をより縮小することができる。

別の好ましい態様において、この走査電極用駆動装置は、電圧Ｖ_Ｅ１またはＶ_Ｅ２に対応するＮチャネルトランジスタおよびＰチャネルトランジスタのゲート幅が、電圧Ｖ_Ｓ１またはＶ_Ｓ２に対応するＮチャネルトランジスタおよびＰチャネルトランジスタのゲート幅より大きくてもよい。この走査電極用駆動装置によれば、回路の面積をより縮小することができる。

また、本発明は、上記いずれか１の走査電極用駆動装置を有する表示駆動装置を提供する。さらに本発明は、表示装置と、上記の表示駆動装置とを有する電子機器を提供する。

以下、本発明の一実施形態について説明する。本実施形態において、表示体ドライバ（表示駆動装置）は、電子ブックリーダに適用される。電子ブックリーダは、記憶性液晶であるコレステリック液晶表示体を含む表示装置を有する電子機器である。表示装置は、表示体ドライバの制御下でコンテンツ（文字または画像）を表示する。

１．電子ブックリーダの構成
図１は、本発明の一実施形態に係る電子ブックリーダ１００の構成を示す図である。電子ブックリーダ１００は、与えられたデータに従って文字または画像の表示を行う電子機器である。制御回路１１０は、電子ブックリーダ１００の構成要素を制御する。電源回路１２０は、表示装置１４０の駆動に必要な電圧を供給する電圧源である。表示体ドライバ１３０は、制御回路１１０の制御下で、表示装置１４０を駆動する信号を出力する。すなわち、表示体ドライバ１３０は、表示装置を駆動する。表示装置１４０は、電気光学層を有する表示装置である。ＵＩ１６０は、ユーザが電子ブックリーダ１００に指示を入力するためのユーザインターフェースである。ＵＩ１６０は、例えば画面の書き換えを指示する書き換えボタンを含む。

図２は、表示装置１４０の構成を示す図である。表示装置１４０は、ｎ行の走査電極（Ｙ_１、Ｙ_２、…、Ｙ_ｎ）およびｍ列のデータ電極（Ｘ_１、Ｘ_２、…、Ｘ_ｍ）を含むｎ×ｍマトリクス配線を有する。なお、ｎおよびｍは正の整数である。また、本実施形態において、表示装置１４０はいわゆるパッシブマトリクス式の表示装置であるので、走査電極およびデータ電極がそれぞれ走査線およびデータ線の機能も兼ねる。走査電極およびデータ電極の交点には、電気光学素子１４１が形成されている。電気光学素子１４１は、２枚の電極（データ電極（画素電極またはセグメント電極ということもある）および走査電極（共通電極またはコモン電極ということもある）、いずれも図示略）、これら２枚の電極間に封止された電気光学層を有する。本実施形態において、電気光学層として、記憶性液晶であるコレステリック液晶を含む液晶層が用いられる。記憶性液晶とは、電力を供給しなくても表示を維持できる液晶をいう。電気光学素子１４１には、対応する走査電極に印加される電圧（以下「走査電圧」という）および対応するデータ電極に印加される電圧（以下「データ電圧」という）に応じた電圧が印加される。電気光学層に印加される電圧を「駆動電圧」という。電気光学層の光学的性質（施光性、光散乱性など）は、印加される電圧によって変化する。電気光学素子１４１は、液晶の光学的性質の変化によって画像を形成するものである。なお、基本的に一の電気光学素子１４１は、一の画素に対応する。ＲＧＢ表色系でカラー表示を行うカラーディスプレイの場合、一の電気光学素子１４１は、ある画素のうち、ＲＧＢの色成分のうちいずれか一の色成分に対応する。

図３は、コレステリック液晶の配向を示す図である。本実施形態において、電気光学素子１４１は、２枚の透明電極（透明電極１４１４および１４１５）の間に挟まれたコレステリック液晶層１４１１を有する。さらに、コレステリック液晶層１４１１、透明電極１４１４および１４１５は、２枚のガラス基板（ガラス基板１４１２および１４１３）の間に挟まれている。ガラス基板１４１３の下には光吸収層１４１６が設けられている。
コレステリック液晶層１４１１による光の反射率は、コレステリック液晶分子の配向状態によって変化する。図４（ａ）は、プレーナ配向（以下「Ｐ配向」という）を示す図である。Ｐ配向状態では、入射光は反射される。すなわち、白が表示される。図４（ｂ）は、フォーカルコニック配向（以下「Ｆ配向」という）を示す図である。Ｆ配向状態では、入射光はほぼ透過される。透過光は光吸収層１４１６により吸収されるため、黒が表示される。このように、コレステリック液晶層１４１１の配向状態を制御することにより、白、黒、または中間階調を表示することができる。コレステリック液晶は双安定性の材料であり、電圧を印加しない状態でもＰ配向またはＦ配向を維持することができる。すなわち、電圧を印加しない状態でも表示が維持される。Ｐ配向とＦ配向を切り換えるには、コレステリック液晶層１４１１を一旦ホメオトロピック配向（以下「Ｈ配向」という）にする必要がある。図４（ｃ）は、Ｈ配向を示す図である。Ｈ配向は、コレステリック液晶分子のらせん構造が崩れた状態に相当する。このとき、入射光は透過される。Ｈ配向は安定状態ではないため、電圧が印加されている状態でのみ存在する。

再び図１を参照して説明する。表示体ドライバ１３０は、走査電極ドライバ１３１、データ電極ドライバ１３２およびコントローラ１３３を有する。走査電極ドライバは、走査電極に電圧を供給する。データ電極ドライバは、データ電極に電圧を供給する。表示体ドライバ１３０は、少なくとも８種類の電圧を供給する能力を有する。表示体ドライバ１３０は、８種類の電圧値（例えば、Ｖ_１＝０Ｖ、Ｖ_２＝１０Ｖ、Ｖ_３＝２０Ｖ、Ｖ_４＝３０Ｖ、Ｖ_５＝４０Ｖ、Ｖ_６＝５０Ｖ、Ｖ_７＝６０Ｖ、Ｖ_８＝７０Ｖ）のいずれかを含む電圧パターンを供給する。電圧パターンとは、ある時間区間における電圧−時間特性をいう。本実施形態において、表示体ドライバ１３０は、ＤＤＳに従った駆動信号を表示装置１４０に供給する。

２．ＤＤＳ駆動
図４は、ＤＤＳ駆動を説明する図である。ＤＤＳ駆動において、電気光学素子１４１に印加される電圧パターンは、非選択期間（Non-selection phase）、リセット期間（Preparation phase）、選択期間（Selection phase）および保持期間（Evolution phase）の４つの期間に区分される。走査電極Ｙ_１〜Ｙ_ｎに対応する画素に対して、１ラインずつ順番に選択期間が割り当てられる。ＤＤＳ駆動によれば、コレステリック液晶層１４１１の配向状態は選択期間およびその後の保持期間により決定される。ＤＤＳ駆動が開発される以前は、コレステリック液晶層の配向状態は選択期間のみによって決定されていた（以下この駆動方法を「コンベンショナル駆動」という）。コンベンショナル駆動によれば、選択期間として、例えば５０ｍｓｅｃ程度の時間が必要であった。そのため例えば２０００ラインの画素を書き換えるには、１００ｓｅｃ程度の時間が必要であった。ＤＤＳ駆動によれば選択期間は１ｍｓｅｃ程度に短縮されるため、２０００ラインの画素を書き換えるのに必要な時間も２ｓｅｃ程度に短縮される。

図５は、ＤＤＳ駆動におけるコレステリック液晶の配向遷移を示す図である。リセット期間において、Ｐ配向またはＦ配向の液晶をＨ配向にさせる電圧が印加される。次に選択期間において、要求される表示状態（２階調であれば白または黒、すなわちＰ配向またはＦ配向）を選択するための電圧（以下「選択電圧」という。すなわち選択電圧とは、特に選択期間における駆動電圧をいう）が印加される。本実施形態において、選択電圧によりコレステリック液晶層はＨ配向または過渡プレーナ配向（以下「ＴＰ配向」という）に遷移される。ＴＰ配向は、液晶分子のらせん構造が若干弛緩した、Ｈ配向とＰ配向の中間的な状態である。次に、保持期間において、要求される表示状態を保持するための電圧（以下「保持電圧」という）が印加される。選択電圧によりＨ配向になった液晶層は、Ｈ配向が維持される。選択電圧によりＴＰ配向になった液晶層は、Ｆ配向（黒表示）に遷移される。次に、非選択期間において、電圧が消去される（厳密には電圧はゼロにはならないこともある）。保持電圧によりＨ配向になっていた液晶層は、Ｐ配向（白表示）に遷移される。

図６は、ＤＤＳ駆動における駆動電圧波形を例示する図である。図６に示されるように、非選択期間、リセット期間、選択期間および保持期間の各期間において、それぞれ少なくとも２種類の電圧値を含む電圧パターンが、走査電極およびデータ電極に印加される。非選択期間、リセット期間、選択期間および保持期間の各期間において走査電極に印加される電圧を、それぞれ、Ｖ_Ｎ、Ｖ_Ｐ、Ｖ_ＳおよびＶ_Ｅと表す。例えば非選択期間において印加される２種類の電圧は、Ｖ_Ｎ１およびＶ_Ｎ２のように添字を用いて区別する。添字は、電圧の絶対値の低いものから順に小さい数字が割り当てられる。他の期間においても同様である。図６は、Ｖ_Ｐ１＝０Ｖ、Ｖ_Ｐ２＝７０Ｖ、Ｖ_Ｓ１＝０Ｖ、Ｖ_Ｓ２＝３０Ｖ、Ｖ_Ｓ３＝４０Ｖ、Ｖ_Ｓ４＝７０Ｖ、Ｖ_Ｅ１＝２０Ｖ、Ｖ_Ｅ２＝５０Ｖ、Ｖ_Ｎ１＝１０ＶおよびＶ_Ｎ２＝６０Ｖである例を示している。また、この例では、データ電極にはＶ_ＳＥＧ１〜Ｖ_ＳＥＧ４の４種類の電圧値を含む電圧パターンが印加される。図６の例では、Ｖ_ＳＥＧ１＝０Ｖ、Ｖ_ＳＥＧ２＝３０Ｖ、Ｖ_ＳＥＧ３＝４０ＶおよびＶ_ＳＥＧ４＝７０Ｖである。図６に示されるように、ＤＤＳ駆動においては、選択期間以外の期間では、データ電極の電圧パターンが白に相当するものでも黒に相当するものでも、電気光学素子に印加される実効電圧は同一である。選択期間においてのみ、表示させたい階調値に応じて電気光学素子に印加される実効電圧が異なっている。ＤＤＳ駆動においては、選択期間に印加される実効電圧により、液晶の配向が決定される。このように、本実施形態において、表示体ドライバ１３０では、８種類の電圧値が用いられる。

３．表示体ドライバの構成
図７は、走査電極ドライバ１３１の構成を示す図である。なお、図面が煩雑になるのを防ぐため、図７は、走査電極ドライバ１３１のうち、１走査電極に相当する構成部分のみを示している。図７に示されるように、走査電極ドライバ１３１は、ロジック部２、レベルシフタ３、および出力トランジスタ部４を有する。

ロジック部２は、コントローラ１３３の制御下で、各走査電極に対して、制御信号５１〜５８を生成する。制御信号５１〜５８は、それぞれ、８種類の電圧の中から、電圧パターンに含まれる電圧、すなわち、走査電極に対して出力される電圧を選択するための信号である。制御信号は、電圧の供給を促す信号および電圧の供給を禁止する信号を含む。電圧の供給を促す信号は、例えば、ハイレベルの信号である。電圧の供給を禁止する信号は、例えば、ローレベルの信号である。

レベルシフタ３は、制御信号６１〜６８を生成する。制御信号６１〜６８は、それぞれ、ロジック部２から供給された制御信号５１〜５８に対応する。すなわち、制御信号６１〜６８は、それぞれ、電圧パターンに含まれる８種類の電圧のいずれかに対応する。制御信号６１〜６８は、ハイレベルまたはローレベルの信号である。制御信号５１〜５８がハイレベルの信号であった場合、制御信号６１〜６８はハイレベルの信号である。制御信号５ｘと制御信号６ｘは、同じハイレベルでも電圧値が異なる。ハイレベルの制御信号６１〜６８は、出力トランジスタ部４のＮｃｈトランジスタのゲートをオンするしきい値電圧より大きい電圧である。また、ハイレベルの制御信号６１〜６８は、反転回路を介することでＰｃｈトランジスタのゲートをオンするしきい値電圧よりも大きい電圧となる。制御信号５１〜５８がローレベルの信号であった場合、制御信号６１〜６８はローレベルの信号である。制御信号５ｘと制御信号６ｘは、同じローレベルでも電圧値が異なる。ローレベルの制御信号６１〜６８は、出力トランジスタ部４のＮｃｈトランジスタのゲートをオンするしきい値電圧より小さい電圧である。また、ローレベルの制御信号６１〜６８は、反転回路を介することでＰｃｈトランジスタのゲートをオンするしきい値電圧より小さい電圧となる。

図８は、出力トランジスタ部４の構成を示す図である。出力トランジスタ部４は、第１〜第８の８つのスイッチ７１〜７８を有する。スイッチ７１〜７８は、それぞれ、８種類の電圧のうちいずれかに対応する。すなわち、スイッチ７１は電圧Ｖ_１に、スイッチ７２は電圧Ｖ_２に、…、スイッチ７８は電圧Ｖ_８に、それぞれ対応する。電圧Ｖ_１〜Ｖ_８は、それぞれ電圧源（電源回路１２０）から供給される。スイッチ７１〜７８は、それぞれ、制御信号６１〜６８に従って、対応する電圧を選択的に各走査電極または各データ電極に供給する。

具体的には、出力トランジスタ部４は以下の構成を有する。第１および第２のスイッチであるスイッチ７１および７２は、Ｎｃｈトランジスタ８を含む。Ｎｃｈトランジスタ８のドレインは、電圧Ｖ_１またはＶ_２の供給源に接続されている。Ｎｃｈトランジスタ８のソースは、走査電極またはデータ電極に接続されている。Ｎｃｈトランジスタ８のゲートは、レベルシフタ３の出力に接続されている。Ｎｃｈトランジスタ８のバックゲートは接地されている。ここで、電圧Ｖ_１（Ｖ_Ｐ１に相当）の供給源に接続されるＮｃｈトランジスタ８のゲート幅Ｗ_１（チャネルの領域）は、電圧Ｖ_２（Ｖ_Ｎ１に相当）の供給源に接続されるＮｃｈトランジスタ８のゲート幅Ｗ_２より小さくてもよい。すなわち、Ｗ_１＜Ｗ_２であってもよい。

レベルシフタ３からハイレベルの制御信号がＮｃｈトランジスタ８のゲートに入力されると、Ｎｃｈトランジスタ８のドレインとソースは電気的に接続される。これにより、ドレインに供給される電圧Ｖ_１またはＶ_２は、ソースに接続された走査電極またはデータ電極に供給される。レベルシフタ３からローレベルの制御信号がＮｃｈトランジスタ８のゲートに入力されると、Ｎｃｈトランジスタ８のドレインとソースは電気的に切断される。これにより、ドレインに供給される電圧Ｖ_１またはＶ_２は、ソースに接続された走査電極またはデータ電極に供給されない。

第３〜第６のスイッチであるスイッチ７３〜７６は、Ｎｃｈトランジスタ９およびＰｃｈトランジスタ１０を含むトランスミッション構造を有する。トランスミッション構造とは、ＮｃｈトランジスタとＰｃｈトランジスタとを並列に接続した構造をいう。Ｎｃｈトランジスタ９のドレインは、電圧Ｖ_３〜Ｖ_６の供給源に接続されている。Ｎｃｈトランジスタ９のソースは、走査電極またはデータ電極に接続されている。Ｎｃｈトランジスタ９のゲートは、レベルシフタ３の出力に接続されている。Ｎｃｈトランジスタ９のバックゲートは接地されている。Ｐｃｈトランジスタ１０のドレインは、電圧Ｖ_３〜Ｖ_６の供給源に接続されている。Ｐｃｈトランジスタ１０のソースは、走査電極またはデータ電極に接続されている。Ｐｃｈトランジスタ１０のゲートは、反転回路１１（ハイレベルの電圧をローレベルの電圧に、またはその逆に電圧を反転する回路）を介してレベルシフタ３の出力に接続されている。Ｐｃｈトランジスタ１０のバックゲートは、電圧源ＶＤＤＨに接続されている。

制御信号６３〜６６がハイレベルであった場合、Ｎｃｈトランジスタ９およびＰｃｈトランジスタ１０のそれぞれのドレインとソースは、電気的に接続される。これにより、ドレインに供給される電圧Ｖ_３〜Ｖ_６は、走査電極またはデータ電極に供給される。制御信号６３〜６６がローレベルであった場合、Ｎｃｈトランジスタ９およびＰｃｈトランジスタ１０のそれぞれのドレインとソースは、電気的に切断される。これにより、ドレインに供給される電圧Ｖ_３〜Ｖ_６は、走査電極またはデータ電極に供給されない。なお、電圧Ｖ_３またはＶ_６（電圧Ｖ_Ｅ１またはＶ_Ｅ２に相当）に対応するＮチャネルトランジスタおよびＰチャネルトランジスタのゲート幅が、電圧Ｖ_１またはＶ_８（電圧Ｖ_Ｓ１またはＶ_Ｓ４）に対応するＮチャネルトランジスタおよびＰチャネルトランジスタのゲート幅より大きくてもよい。

第７および第８のスイッチであるスイッチ７７および７８は、Ｐｃｈトランジスタ１２を含む。Ｐｃｈトランジスタ１２のドレインは、電圧Ｖ_７またはＶ_８の供給源に接続されている。Ｐｃｈトランジスタ１２のソースは、走査電極またはデータ電極に接続されている。Ｐｃｈトランジスタ１２のゲートは、反転回路１３（ハイレベルの電圧およびローレベルの電圧を反転して出力する回路）を介してレベルシフタ３に接続されている。Ｐｃｈトランジスタ１２のバックゲートは、電圧源ＶＤＤＨに接続されている。ここで、電圧Ｖ_７（Ｖ_Ｎ２に相当）の供給源に接続されるＰｃｈトランジスタ１２のゲート幅Ｗ_７は、電圧Ｖ_８（Ｖ_Ｐ２に相当）の供給源に接続されるＰｃｈトランジスタ１２のゲート幅Ｗ_８より大きくてもよい。

制御信号６７または６８がハイレベルであった場合、Ｐｃｈトランジスタ１２のソースとドレインは電気的に接続される。これにより、ドレインに供給される電圧Ｖ_７またはＶ_８は、ソースに接続された走査電極またはデータ電極に供給される。また、制御信号６７または６８がローレベルであった場合、Ｐｃｈトランジスタ１２のソースとドレインは電気的に切断される。これにより、電圧Ｖ_７またはＶ_８は、ソースに接続された走査電極またはデータ電極に供給されない。

以上では、走査電極ドライバ１３１について説明したが、データ電極ドライバ１３２も同様の構造を有している。ただし、データ電極ドライバ１３２は、８電圧を出力する必要はないので、スイッチの数は８個なくてもよい。図６に示される波形の例では、必要な４種類の電圧を供給できればよい。

４．電子ブックリーダの動作
次に、本実施形態の電子ブックリーダの動作について説明する。
まず、ＤＤＳ駆動に従って対象となる走査電極に電圧Ｖ_６の入力要求があった場合を考える。これは例えば、コレステリック液晶表示体のコンテンツの切り換え要求を契機に行われる。コンテンツの切り換え要求は、例えば、ＵＩ１６０を介して入力される。ロジック部２は、制御信号５６（すなわち、電圧Ｖ_６に対応する信号）として、ハイレベルの信号を供給する。また、ロジック部２は、制御信号５１〜５５、５７および５８（すなわち、電圧Ｖ_６以外の電圧に対応する信号）として、ローレベルの信号を供給する。すなわち、制御信号５６として、電圧Ｖ_６の供給を促す信号が出力され、制御信号５１〜５５、５７および５８として、電圧Ｖ_１〜Ｖ_５およびＶ_７〜Ｖ_８の供給を禁止する信号が出力される。

レベルシフタ３は、制御信号６６としてハイレベルの信号を供給する。また、レベルシフタ３は、制御信号６１〜６５および６７〜６８としてローレベルの信号を供給する。出力トランジスタ部４のスイッチ７１および７２において、Ｎｃｈトランジスタ８のゲートにはローレベルの電圧が入力される。これにより、Ｎｃｈトランジスタ８のドレインとソースは電気的に切断される。すなわち、電圧Ｖ_１またはＶ_２は対象となる走査電極に供給されない。

スイッチ７３〜７５において、Ｎｃｈトランジスタ９にはローレベルの電圧が、およびＰｃｈトランジスタ１０のゲートには反転回路１１からハイレベルの電圧が入力される。これにより、Ｎｃｈトランジスタ９およびＰｃｈトランジスタ１０のドレインとソースは電気的に切断される。すなわち、電圧Ｖ_３〜Ｖ_５は対象となる走査電極に供給されない。

スイッチ７６において、Ｎｃｈトランジスタ９のゲートにはハイレベルの電圧が、Ｐｃｈトランジスタ１０のゲートには、ローレベルの電圧が入力される。これにより、Ｎｃｈトランジスタ９およびＰｃｈトランジスタ１０のドレインとソースとが電気的に接続される。すなわち、対象となる走査電極に、電圧Ｖ_６が供給される。

また、スイッチ７７および７８において、ローレベルの電圧が反転回路１３に入力される。Ｐｃｈトランジスタ１２のゲートには、反転回路１３からハイレベルの電圧が入力される。これにより、Ｐｃｈトランジスタ１２のドレインとソースは電気的に切断される。すなわち、電圧Ｖ_７およびＶ_８は対象となる走査電極に入力されない。以上をまとめると、対象となる走査電極には、電圧Ｖ_１〜Ｖ_５およびＶ_７〜Ｖ_８は供給されず、電圧Ｖ_６のみが供給される。

以上は、走査電極に駆動信号を供給する例を説明したが、データ電極に対する駆動信号も同様に供給される。このようにして、電気光学素子に所望の電圧が印加される。すなわち、表示の書換えが可能となる。

以上で説明したように、本実施形態に係る表示体ドライバ１３０によれば、表示体ドライバ１３０が供給可能な８種類の電圧のうち、より低電圧の電圧源に対してはＮｃｈトランジスタ８を含むスイッチが、より高電圧の電圧源に対してはＰｃｈトランジスタ１２を含むスイッチが用いられる。また、低電圧と高電圧の中間の電圧源に対しては、トランスミッション構造のＮｃｈトランジスタ９およびＰｃｈトランジスタ１０を含むスイッチが用いられる。ＮｃｈトランジスタとＰｃｈトランジスタを比較すると、Ｐｃｈトランジスタの方が、より高電圧を供給するのに適している。したがって、本実施形態に係る表示体ドライバ１３０によれば、表示装置１４０の駆動に用いられる電圧を適切に供給することができる。また、例えば、すべてのスイッチとしてトランスミッション構造のＮｃｈトランジスタおよびＰｃｈトランジスタ（２つのトランジスタ）を有するものを用いた場合と比較すると表示体ドライバの製造コストを低減することができる。

また、電圧Ｖ_１に対応するＮｃｈトランジスタ８のゲート幅Ｗ_１を、電圧Ｖ_２に対応するＮｃｈトランジスタ８のゲート幅Ｗ_２より小さくしてもよい。さらに、電圧Ｖ_８に対応するＰｃｈトランジスタ１２のゲート幅Ｗ_８を、電圧Ｖ_７に対応するＰｃｈトランジスタ１２のゲート幅Ｗ_８より小さくしてもよい。このような構成によれば、表示体ドライバのチップ面積を小さくすることができる。例えば、電圧Ｖ_１およびＶ_２（またはＶ_７およびＶ_８）に対応するＮｃｈ（Ｐｃｈ）トランジスタ８（またはトランジスタ１２）としてゲート幅が等しいものを用いる方法に比べ、製造コストをより低減することができる。

また、ＤＤＳ駆動により印加するＶ_３〜Ｖ_６の電圧値を変更したいときにも、トランスミッション構造のＮｃｈトランジスタおよびＰｃｈトランジスタを用いていることにより、柔軟な変更が可能となる。

５．他の実施形態
本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、種々の変形実施が可能である。
ＤＤＳ駆動に用いられる電圧波形は、図６に示されるものに限定されない。液晶を所望の配向に遷移させることができ、かつ、４つの期間のうち選択期間においてのみ、表示させたい階調に応じて電気光学素子に印加される実効電圧が異なるものであれば、どのような電圧波形が用いられてもよい。各期間において用いられる電圧の数は、図６に示されるものに限定されない。例えば、非選択期間において３種類以上の電圧が含まれる電圧パターンが用いられてもよい。あるいは、選択期間において３種類以下または５種類以上の電圧が含まれる電圧パターンが用いられてもよい。また、電圧値も、図６に示されるものに限定されない。電圧値は、表示装置１４０の物理的な構造などに基づいて定められる。要は、リセット期間の駆動信号が少なくとも電圧Ｖ_Ｐ１およびＶ_Ｐ２（Ｖ_Ｐ１＜Ｖ_Ｐ２を満たす）を、選択期間の駆動信号が少なくとも電圧Ｖ_Ｓ１およびＶ_Ｓ２およびＶ_Ｓ3およびＶ_Ｓ4（Ｖ_Ｓ１＜Ｖ_Ｓ２＜Ｖ_Ｓ３＜Ｖ_Ｓ4を満たし、Ｖ_Ｓ1＝Ｖ_P1を満たし、Ｖ_Ｓ4＝Ｖ_P2を満たす）を、保持期間の駆動信号が少なくとも電圧Ｖ_Ｅ１およびＶ_Ｅ２（Ｖ_Ｅ１＜Ｖ_Ｅ２を満たす）を、並びに非選択期間の駆動信号が少なくとも電圧Ｖ_Ｎ１およびＶ_Ｎ２（Ｖ_Ｎ１＜Ｖ_Ｎ２を満たす）を含むものであればよい。

また、上述の実施形態において、データ電極に印加される電圧パターンに用いられる電圧値は、走査電極に印加される電圧パターンに用いられる電圧値（の一部）と同じであった。すなわち、データ電極ドライバ１３２が供給可能な電圧は、走査電極ドライバ１３１が供給可能な電圧（の一部）と同じであった。しかし、データ電極ドライバ１３２が供給可能な電圧は、走査電極ドライバ１３１が供給可能な電圧（の一部）と同じでなくてもよい。例えば、リセット期間、選択期間、保持期間および非選択期間の各期間において、走査電極に対してそれぞれ２種類の電圧が用いられる場合、走査電極ドライバ１３１は、８種類の電圧を供給できる機能が必要である。また、これらの電圧とは別に、データ電極に対して２種類の電圧が用いられる場合、データ電極ドライバ１３２は、２種類の電圧を供給できる機能が必要である。すなわちこの場合、表示体ドライバ１３０全体としては、１０種類の電圧を供給できる機能を有する。

走査電極ドライバ１３１（またはデータ電極ドライバ１３２）は、外部信号により電圧の切り替えをする機能を有していてもよい。この場合、ドライバ内に、例えばＶ_Ｅ１およびＶ_Ｅ２に関して、それぞれ電圧源を互いに切り換えるスイッチ（トランジスタ）が設けられる。すなわち、この機能によれば、Ｖ_Ｅ１およびＶ_Ｅ２の電圧をそれぞれ入れ替えることができる。Ｖ_Ｓ１およびＶ_Ｓ２についても、このような機能が設けられてもよい。

また、上述の実施形態において、走査電極用駆動装置が電子ブックリーダに適用される例について説明した。しかし、本発明に係る走査電極用駆動装置は、電子ブックリーダ以外の電子機器（例えば、ドキュメントリーダ、電子ペーパー機器など）に適用されてもよい。要は、本発明に係る走査電極用駆動装置は、記憶性液晶層を含む表示装置を有するものであればどのような電子機器に適用されてもよい。

本発明の一実施形態に係る電子ブックリーダ１００の構成を示す図である。 表示装置１４０の構成を示す図である。 コレステリック液晶の配向を示す図である。 ＤＤＳ駆動を説明する図である。 ＤＤＳ駆動におけるコレステリック液晶の配向遷移を示す図である。 ＤＤＳ駆動における駆動電圧波形を例示する図である。 走査電極ドライバ１３１の構成を示す図である。 出力トランジスタ部４の構成を示す図である。

符号の説明

２…ロジック部、３…レベルシフタ、４…出力トランジスタ部、８・９…Ｎｃｈトランジスタ、１０・１２…Ｐｃｈトランジスタ、１１・１３…反転回路、５１〜５８…制御信号、６１〜６８…制御信号、７１〜７８…スイッチ、１００…電子ブックリーダ、１１０…制御回路、１２０…電源回路、１３０…表示体ドライバ、１３１…走査電極ドライバ、１３２…データ電極ドライバ、１３３…コントローラ、１４０…表示装置、１４１…電気光学素子、１６０…ＵＩ

Claims (6)

1. 複数の走査電極と複数のデータ電極との交差に対応して設けられ、前記走査電極に走査電圧が印加され、かつ前記データ電極にデータ電圧が印加されたときに、前記データ電圧および前記走査電圧に応じた駆動電圧が印加される記憶性液晶層を含む複数の表示画素を有する表示装置の前記走査電極に対して、それぞれ前記記憶性液晶層に印加される実効電力が異なるリセット期間、選択期間、保持期間および非選択期間の少なくとも４つの期間を含む複数の期間に区分される駆動信号を供給する走査電極用駆動装置であって、
   前記データ電圧または前記走査電圧の各々１つの電圧源に対応し、対応する電圧源を前記複数の走査電極のうち対象となる走査電極に接続する少なくとも１つのトランジスタを有する複数のスイッチ手段であって、各スイッチ手段が、前記リセット期間の駆動信号に少なくとも含まれる電圧Ｖ_Ｐ１およびＶ_Ｐ２（Ｖ_Ｐ１＜Ｖ_Ｐ２を満たす）、前記選択期間の駆動信号に少なくとも含まれる電圧Ｖ_Ｓ１およびＶ_Ｓ２およびＶ_Ｓ3およびＶ_Ｓ4（Ｖ_Ｓ１＜Ｖ_Ｓ２＜Ｖ_Ｓ３＜Ｖ_Ｓ4を満たし、Ｖ_Ｓ1＝Ｖ_P1を満たし、Ｖ_Ｓ4＝Ｖ_P2を満たす）、前記保持期間の駆動信号に少なくとも含まれる電圧Ｖ_Ｅ１およびＶ_Ｅ２（Ｖ_Ｅ１＜Ｖ_Ｅ２を満たす）、並びに前記非選択期間の駆動信号に少なくとも含まれる電圧Ｖ_Ｎ１およびＶ_Ｎ２（Ｖ_Ｎ１＜Ｖ_Ｎ２を満たす）のうちいずれか１つの電圧に対応する複数のスイッチ手段
   を有し、
   前記複数のスイッチ手段のうち電圧Ｖ_Ｐ１およびＶ_Ｎ１に対応するスイッチ手段が、Ｎチャネルトランジスタを有し、
   前記複数のスイッチ手段のうち電圧Ｖ_Ｓ１、Ｖ_Ｓ２、Ｖ_Ｅ１およびＶ_Ｅ２に対応するスイッチ手段が、トランスミッション構造のＮチャネルトランジスタおよびＰチャネルトランジスタを有し、
   前記複数のスイッチ手段のうち電圧Ｖ_Ｐ２およびＶ_Ｎ２に対応するスイッチ手段が、Ｐチャネルトランジスタを有する
   ことを特徴とする走査電極用駆動装置。
2. 電圧Ｖ_Ｐ１に対応するＮチャネルトランジスタのゲート幅が、電圧Ｖ_Ｎ１に対応するＮチャネルトランジスタのゲート幅より小さい
   ことを特徴とする請求項１に記載の走査電極用駆動装置。
3. 電圧Ｖ_Ｐ２に対応するＰチャネルトランジスタのゲート幅が、電圧Ｖ_Ｎ２に対応するＰチャネルトランジスタのゲート幅より小さい
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の走査電極用駆動装置。
4. 電圧Ｖ_Ｅ１またはＶ_Ｅ２に対応するＮチャネルトランジスタおよびＰチャネルトランジスタのゲート幅が、電圧Ｖ_Ｓ１またはＶ_Ｓ２に対応するＮチャネルトランジスタおよびＰチャネルトランジスタのゲート幅より大きい
   ことを特徴とする請求項１に記載の走査電極用駆動装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１の項に記載の走査電極用駆動装置を有する表示駆動装置。
6. 表示装置と、
   請求項５に記載の表示駆動装置と
   を有する電子機器。

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