KR20090103750A - 전기 영동 표시 장치 및 그 구동 방법과 전자 기기 - Google Patents

Abstract

펜 입력 등의 외부 입력에 대하여 준민한 응답 표시를 행한다. 화소 스위칭 소자(24)를 통해서 메모리 회로(25)에 화상 신호를 기입하는 제1 공정과, 메모리 회로(25)의 화상 신호에 기초하는 출력에 따라서 스위치 회로(110)에 의해 스위칭 제어를 행하고, 소정의 전위를 화소 전극(21)에 공급함으로써 표시부(3)에 소정의 화상을 표시하는 제2 공정을 포함하고, 적어도 전기 영동 표시 장치(1) 외로부터의 외부 입력에 따라서 전기 영동 소자(23)를 구동할 때에, 제1 공정과 동시 병행적으로 제2 공정을 행한다.

Description

전기 영동 표시 장치 및 그 구동 방법과 전자 기기{ELECTROPHORETIC DISPLAY DEVICE, METHOD OF DRIVING THE SAME, AND ELECTRONIC APPARATUS}

본 발명은, 전기 영동 표시 장치 및 그 구동 방법과 전자 기기의 기술 분야에 관한 것이다.

이 종류의 전기 영동 표시 장치는, 복수의 화소에 의해 다음과 같이 표시를 행하는 표시부를 갖는다. 각 화소에서는, 화소 스위칭 소자를 통해서 메모리 회로에 화상 신호를 기입한 후, 기입된 화상 신호에 따른 전위에 의해 화소 전극이 구동되고, 공통 전극과의 사이에 전위차가 생긴다. 이것에 의해 화소 전극 및 공통 전극 사이의 전기 영동 소자를 구동함으로써 표시를 행한다. 특허 문헌 1에는, 이와 같은 화소에 대하여, 메모리 회로에 DRAM(Dynamic Random Access Memory)이나 SRAM(Static Random Access Memory)을 포함하는 구성이 개시되어 있다.

혹은, 본원 발명자들의 연구에 의하면, 전기 영동 소자를 구동하기 위해서, 각 화소에서 화소 스위칭 소자 및 SRAM을 포함하는 메모리 회로 외에 스위치 회로를 갖는 화소 회로를 구축하고, 이와 같은 화소 회로에 의해 표시부에서 표시를 행한다. 이 화소 회로는, (ⅰ) 메모리 회로에서의 화상 신호의 기입과 분리하여 (ⅱ) 화소 전극에의 전위의 공급을 행하는 것이 가능하도록 구성되어 있다. 이와 같은 화소 회로에 의하면, 특허 문헌 1에 의한 전술한 화소 회로와 비교하여, 저소비 전력으로 각 화소를 구동하는 것이 가능하게 됨과 함께, 화소 전극이 서로 다른 전위로 되는 인접 화소간에서 리크 전류가 발생하는 것을 보다 유효하게 방지할 수 있다.

[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 제2003-84314호 공보

그러나, 전술한 바와 같이 상기 (ⅰ)과 상기 (ⅱ)를 분리하여 행하는 표시 동작에 의하면, 펜 타블렛이나 터치 센서 등을 전기 영동 표시 장치에 탑재하여, 장치 외로부터 펜 입력 등의 외부 입력을 행하는 경우에 준민한 응답 표시를 행하는 것이 곤란하게 된다. 즉, 외부 입력에 응답하여 전기 영동 소자를 구동할 때에는, 상기 (ⅰ) 및 상기 (ⅱ)를 행하는데 요하는 시간적 길이가 길게 되고, 그 결과 프레임 레이트가 늦어지게 된다. 따라서, 외부 입력에 따른 내용이, 입력 동작에 대하여 지연되어 표시되게 된다.

본 발명은, 예를 들면 상기 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 펜 입력 등의 외부 입력에 대하여 준민한 응답 표시를 행하는 것이 가능한 전기 영동 표시 장치 및 그 구동 방법과 전자 기기를 제공하는 것을 과제로 한다.

본 발명의 전기 영동 표시 장치의 구동 방법은 상기 과제를 해결하기 위해서, 한 쌍의 화소 전극 및 공통 전극과, 상기 화소 전극 및 상기 공통 전극 사이의 전위차에 기초하여 구동되는 전기 영동 소자와, 화소 스위칭 소자와, 메모리 회로와, 스위치 회로가 각각 설치된 복수의 화소를 포함하는 표시부를 구비한 전기 영동 표시 장치를 구동하는 전기 영동 표시 장치의 구동 방법으로서, 상기 화소 스위칭 소자를 통해서 상기 메모리 회로에 화상 신호를 기입하는 제1 공정과, 상기 메모리 회로의 상기 화상 신호에 기초하는 출력에 따라서 상기 스위치 회로에 의해 스위칭 제어를 행하고, 소정의 전위를 상기 화소 전극에 공급함으로써 상기 표시부에 소정의 화상을 표시하는 제2 공정을 포함하며, 적어도 상기 전기 영동 표시 장치 외로부터의 외부 입력에 따라서 상기 전기 영동 소자를 구동할 때에, 상기 제1 공정과 동시 병행적으로 상기 제2 공정을 행한다.

본 발명의 전기 영동 표시 장치의 구동 방법에서는, 제1 및 제2 공정을 행하여, 표시부에 포함되는 복수의 화소의 각각에서의 화소 전극 및 공통 전극의 전위차에 기초하는 전압을 전기 영동 소자에 인가한다. 이것에 의해, 전기 영동 소자에 포함되는 전기 영동 입자를 화소 전극 및 공통 전극 사이에서 이동시킴으로써, 표시부에 화상을 표시시킨다.

제1 공정에서는, 각 화소에서 화소 스위칭 소자를 통해서 메모리 회로에 화상 신호를 기입하고, 계속해서 제2 공정에서는, 각 화소에서, 유지된 화상 신호에 기초하는 메모리 회로로부터의 출력에 따라서, 스위치 회로에 의해 화소 전극을 스위칭 제어하여, 화소 전극에 소정의 전위를 공급한다.

본 발명에서는, 적어도 전기 영동 표시 장치에 펜 타블렛이나 터치 센서를 탑재하여, 펜 입력 등의 외부 입력을 행할 때에, 제1 및 제2 공정을 동시 병행적으로 행하고, 외부 입력을 행하는 이외의 경우에 제1 및 제2 공정을 서로 분리하여 행한다. 제1 및 제2 공정을 서로 분리하여 행하는 경우에는, 각각에서 메모리 회로를 서로 다른 전압으로 구동함으로써, 저소비 전력으로 표시를 행할 수 있음과 함께, 제2 공정에서는 표시부에 포함되는 전체 화소에 일괄적으로 화소 전극에 소정의 전위를 공급하고, 표시 절환을 행하는 것이 가능하게 되는 등의 이점을 얻을 수 있다.

한편, 외부 입력일 때에는, 제1 공정에서, 외부 입력에 따라서 공급된 화상 신호를 메모리 회로에 기입하는 것과 동시 병행적으로, 제2 공정에서, 메모리 회로로부터는 화상 신호에 기초하는 출력이 이루어지고, 스위치 회로에 의한 스위칭 제어가 행해진다. 그 결과, 메모리 회로에 대한 화상 신호의 기입과 동시 병행적으로 화소 전극에는 소정의 전위가 공급되며, 외부 입력에 따른 내용을 표시하는 것이 가능하게 된다.

따라서, 제1 및 제2 공정을 분리하여 행하는 경우와 비교하여, 외부 입력일 때에는 제1 및 제2 공정을 행하는 시간적인 길이를 짧게 할 수 있어, 입력에 따른 내용을 준민하게 표시하는 것이 가능하게 된다. 그 결과, 외부 입력에 동기하여 입력 내용에 따른 응답 표시를 행할 수 있다.

본 발명의 전기 영동 표시 장치의 구동 방법의 일 양태에서는, 상기 제1 공정 및 상기 제2 공정간에서, 상기 메모리 회로에 대하여 전원 전압을 승압시켜 공급하는 제3 공정을 포함하고, 적어도 상기 외부 입력일 때에는, 상기 제3 공정을 행하지 않는다.

이 양태에 의하면, 제1 공정에서는, 전형적으로는, 메모리 회로를 구동하기 위해서 요하는 최저한의 전원 전압을 공급하고, 화소 전극 및 공통 전극 사이를 소정의 전위차로 하기 위해서 제3 공정에서 전원 전압을 승압시킨 후에 제2 공정을 행한다. 따라서, 화소 전극 및 공통 전극 사이를 소정의 전위차로 하기 위해서 요하는 전압으로 메모리 회로를 상시 구동하는 경우와 비교하여, 보다 저소비 전력으로 표시 동작을 행할 수 있다.

또한, 적어도 외부 입력일 때에는, 제3 공정은 행해지지 않고, 제1 및 제2 공정에서는 소정의 전원 전압(예를 들면, 구동에 요하는 최저한의 전원 전압)으로 메모리 회로를 구동한다. 따라서, 제1 및 제2 공정을 동시 병행적으로 또한 저소비 전력으로 행하는 것이 가능하게 된다.

본 발명의 전기 영동 표시 장치의 구동 방법의 다른 양태에서는, 상기 제2 공정에서, 상기 스위칭 제어에 의해 제1 및 제2 전위 중 어느 한쪽을 상기 스위치 회로에 의해 상기 화소 전극에 공급함과 함께, 적어도 상기 외부 입력일 때에는, 상기 공통 전극에 공통 전위를 상기 제1 및 제2 전위 중 어느 한쪽과의 사이에서만 전위차가 생기도록 공급한다.

이 양태에 의하면, 제2 공정에서는, 스위칭 제어에 의해 제1 및 제2 전위 중 어느 한쪽을 선택하고, 스위치 회로를 통해서 화소 전극에 공급한다. 여기에서, 제1 및 제2 전위는 서로 다른 전위이며, 예를 들면 제1 전위가 제2 전위(로우 레벨)보다 고전위의 하이 레벨로 된다. 따라서, 각 화소에서 화소 전극이 서로 다른 제1 및 제2 전위에 의해 구동됨으로써, 공통 전극과의 사이의 전위차에 기초하여 각각의 전위로 서로 다른 색의 표시, 예를 들면 백색 표시 및 흑색 표시를 행하는 것이 가능하게 된다.

또한, 적어도 외부 입력일 때에는, 제1 및 제2 전위 중 한쪽과 전위차가 생기도록 공통 전위를 공급한다. 이것에 의해, 화소에서는, 제1 및 제2 전위 중 공통 전위와의 전위차가 생기는 한쪽을 스위치 회로를 통하여 화소 전극에 공급함으로써, 예를 들면 백색 표시 및 흑색 표시 중 어느 한쪽만을 행한다. 이 때에는, 제1 공정에서는, 복수의 화소 중 부분적으로, 외부 입력에 따라서 표시 내용에 변경을 요하는 개소의 화소에 대해서만, 제1 및 제2 전위 중 공통 전위와의 전위차가 생기는 한쪽이 화소 전극에 공급되도록, 화상 신호의 기입을 행하도록 하면 된다. 이것에 의해, 외부 입력에 응답하여, 표시부에서 부분적으로 필요 개소에만 흑색 표시 및 백색 표시 중 한 쪽에 의해 표시 내용을 변경할 수 있다. 따라서, 외부 입력일 때에 표시부를 전체적으로 예를 들면 백색 표시 및 흑색 표시의 양쪽에서, 입력 내용에 따라서 표시 절환을 행하는 경우와 비교하여, 보다 준민하게 응답 표시를 행하는 것이 가능하게 된다.

본 발명의 전기 영동 표시 장치는 상기 과제를 해결하기 위해서, 전술한 본 발명의 전기 영동 표시 장치의 구동 방법(단, 그 각종 양태를 포함함)에 의해 구동된다.

본 발명의 전기 영동 표시 장치에 의하면, 전술한 본 발명의 구동 방법에 의해 표시부에서 화상 표시를 행하기 때문에, 외부 입력에 대하여 준민하게 응답 표시할 수 있다.

본 발명의 전자 기기는 상기 과제를 해결하기 위해서, 전술한 본 발명의 전기 영동 표시 장치를 구비한다.

본 발명의 전자 기기에 의하면, 전술한 본 발명의 전기 영동 표시 장치를 구비하므로, 외부 입력에 대하여 준민한 응답 표시를 행하는 것이 가능한, 예를 들면, 손목 시계, 전자 페이퍼, 전자 노트, 휴대 전화, 휴대용 오디오 기기 등의 각종 전자 기기를 실현할 수 있다.

본 발명의 작용 및 다른 이득은 그 다음에 설명하는 실시를 위한 구체적인 내용으로부터 명백하게 된다.

도 1은 본 실시 형태에 따른 전기 영동 표시 장치의 전체 구성을 나타내는 블록도.

도 2는 화소의 전기적인 구성을 나타내는 등가 회로도.

도 3은 본 실시 형태에 따른 전기 영동 표시 장치의 표시부의 부분 단면도.

도 4는 마이크로 캡슐의 구성을 나타내는 모식도.

도 5는 외부 입력을 행할 때의 각종 신호의 파형을 개략적으로 나타내는 타이밍차트.

도 6은 전기 영동 표시 장치를 적용한 전자 기기의 일례인 전자 페이퍼의 구성을 나타내는 사시도.

도 7은 전기 영동 표시 장치를 적용한 전자 기기의 일례인 전자 노트의 구성을 나타내는 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 전기 영동 표시 장치

3: 표시부

20: 화소

21: 화소 전극

22: 공통 전극

23: 전기 영동 소자

24: 화소 스위칭 트랜지스터

25: 메모리 회로

28: 소자 기판

29: 대향 기판

80: 마이크로 캡슐

82: 백색 입자

83: 흑색 입자

110: 스위치 회로

이하에서는, 본 발명의 실시 형태에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다.

우선, 본 실시 형태에 따른 전기 영동 표시 장치의 전체 구성에 대하여, 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다.

도 1은, 본 실시 형태에 따른 전기 영동 표시 장치의 전체 구성을 나타내는 블록도이다.

도 1에서, 본 실시 형태에 따른 전기 영동 표시 장치(1)는, 표시부(3)와, 컨트롤러(10)와, 주사선 구동 회로(60)와, 데이터선 구동 회로(70)와, 전원 회로(210)와, 공통 전위 공급 회로(220)를 구비하고 있다.

표시부(3)에는, m행×n열분의 화소(20)가 매트릭스 형상(이차원 평면적)으로 배열되어 있다. 또한, 표시부(3)에는, m개의 주사선(40)(즉, 주사선 Y1, Y2, …, Ym)과, n개의 데이터선(50)(즉, 데이터선 X1, X2, …, Xn)이 서로 교차하도록 설치되어 있다. 구체적으로는, m개의 주사선(40)은, 행 방향(즉, X 방향)으로 연장되고, n개의 데이터선(50)은, 열 방향(즉, Y 방향)으로 연장되어 있다. m개의 주사선(40)과 n개의 데이터선(50)의 교차에 대응하여 화소(20)가 배치되어 있다.

컨트롤러(10)는, 주사선 구동 회로(60), 데이터선 구동 회로(70), 전원 회로(210) 및 공통 전위 공급 회로(220)의 동작을 제어한다. 컨트롤러(10)는, 예를 들면, 클럭 신호, 스타트 펄스 등의 타이밍 신호를 각 회로에 공급한다.

주사선 구동 회로(60)는, 컨트롤러(10)로부터 공급되는 타이밍 신호에 기초하여, 주사선 Y1, Y2, …, Ym의 각각에 주사 신호를 펄스적으로 순차 공급한다.

데이터선 구동 회로(70)는, 컨트롤러(10)로부터 공급되는 타이밍 신호에 기초하여, 데이터선 X1, X2, …, Xn에 화상 신호를 공급한다. 화상 신호는, 고전위 레벨(이하 '하이 레벨'이라고 함. 예를 들면, 5V) 또는 저전위 레벨(이하 '로우 레벨'이라고 함. 예를 들면, 0V)의 2치적인 레벨을 취한다.

전원 회로(210)는, 고전위 전원선(91)에 고전위 전원 전위 VEP를 공급하고, 저전위 전원선(92)에 저전위 전원 전위 Vss를 공급하고, 제1 제어선(94)에 제1 전위 S1을 공급하며, 제2 제어선(95)에 제2 전위 S2를 공급한다. 또한, 여기에서는 도시를 생략하였지만, 고전위 전원선(91), 저전위 전원선(92), 제1 제어선(94) 및 제2 제어선(95)의 각각은, 전기적인 스위치를 통해서 전원 회로(210)에 전기적으로 접속되어 있다.

공통 전위 공급 회로(220)는, 공통 전위선(93)에 공통 전위 Vcom을 공급한다. 또한, 여기에서는 도시를 생략하였지만, 공통 전위선(93)은, 전기적인 스위치를 통해서 공통 전위 공급 회로(220)에 전기적으로 접속되어 있다.

또한, 컨트롤러(10), 주사선 구동 회로(60), 데이터선 구동 회로(70), 전원 회로(210) 및 공통 전위 공급 회로(220)에는, 각종의 신호가 입출력되지만, 본 실시 형태와 특별히 관계가 없는 것에 대해서는 설명을 생략한다.

도 2는, 화소의 전기적인 구성을 나타내는 등가 회로도이다.

도 2에서, 화소(20)는, 본 발명에 따른 '화소 스위칭 소자'의 일례인 화소 스위칭용 트랜지스터(24)와, 메모리 회로(25)와, 스위치 회로(110)와, 화소 전극(21)과, 공통 전극(22)과, 전기 영동 소자(23)를 구비하고 있다.

화소 스위칭용 트랜지스터(24)는, 예를 들면 N형 트랜지스터로 구성되어 있다. 화소 스위칭용 트랜지스터(24)는, 그 게이트가 주사선(40)에 전기적으로 접속되어 있고, 그 소스가 데이터선(50)에 전기적으로 접속되어 있으며, 그 드레인이 메모리 회로(25)의 입력 단자 N1에 전기적으로 접속되어 있다. 화소 스위칭용 트랜지스터(24)는, 데이터선 구동 회로(70; 도 1 참조)로부터 데이터선(50)을 통해서 공급되는 화상 신호를, 주사선 구동 회로(60; 도 1 참조)로부터 주사선(40)을 통해서 펄스적으로 공급되는 주사 신호에 따른 타이밍에서, 메모리 회로(25)의 입력 단자 N1에 출력한다.

메모리 회로(25)는, 인버터 회로(25a 및 25b)를 갖고 있으며, SRAM으로서 구성되어 있다.

인버터 회로(25a 및 25b)는, 서로의 입력 단자에 다른 쪽의 출력 단자가 전기적으로 접속된 루프 구조를 갖고 있다. 즉, 인버터 회로(25a)의 입력 단자와 인버터 회로(25b)의 출력 단자가 서로 전기적으로 접속되며, 인버터 회로(25b)의 입력 단자와 인버터 회로(25a)의 출력 단자가 서로 전기적으로 접속되어 있다. 인버터 회로(25a)의 입력 단자가, 메모리 회로(25)의 입력 단자 N1로서 구성되어 있으며, 인버터 회로(25a)의 출력 단자가, 메모리 회로(25)의 출력 단자 N2로서 구성되어 있다.

인버터 회로(25a)는, N형 트랜지스터(25a1) 및 P형 트랜지스터(25a2)를 갖고 있다. N형 트랜지스터(25a1) 및 P형 트랜지스터(25a2)의 게이트는, 메모리 회로(25)의 입력 단자 N1에 전기적으로 접속되어 있다. N형 트랜지스터(25a1)의 소스는, 저전위 전원 전위 Vss가 공급되는 저전위 전원선(92)에 전기적으로 접속되어 있다. P형 트랜지스터(25a2)의 소스는, 고전위 전원 전위 VEP가 공급되는 고전위 전원선(91)에 전기적으로 접속되어 있다. N형 트랜지스터(25a1) 및 P형 트랜지스터(25a2)의 드레인은, 메모리 회로(25)의 출력 단자 N2에 전기적으로 접속되어 있다.

인버터 회로(25b)는, N형 트랜지스터(25b1) 및 P형 트랜지스터(25b2)를 갖고 있다. N형 트랜지스터(25b1) 및 P형 트랜지스터(25b2)의 게이트는, 메모리 회로(25)의 출력 단자 N2에 전기적으로 접속되어 있다. N형 트랜지스터(25b1)의 소스는, 저전위 전원 전위 Vss가 공급되는 저전위 전원선(92)에 전기적으로 접속되어 있다. P형 트랜지스터(25b2)의 소스는, 고전위 전원 전위 VEP가 공급되는 고전위 전원선(91)에 전기적으로 접속되어 있다. N형 트랜지스터(25b1) 및 P형 트랜지스터(25b2)의 드레인은, 메모리 회로(25)의 입력 단자 N1에 전기적으로 접속되어 있다.

메모리 회로(25)는, 그 입력 단자 N1에 하이 레벨의 화상 신호가 입력되면, 그 출력 단자 N2로부터 저전위 전원 전위 Vss를 출력하고, 그 입력 단자 N1에 로우 레벨의 화상 신호가 입력되면, 그 출력 단자 N2로부터 고전위 전원 전위 VEP를 출력한다. 즉, 메모리 회로(25)는, 입력된 화상 신호가 하이 레벨인지 로우 레벨인지에 따라서, 저전위 전원 전위 Vss 또는 고전위 전원 전위 VEP를 출력한다. 환언하면, 메모리 회로(25)는, 입력된 화상 신호를, 저전위 전원 전위 Vss 또는 고전위 전원 전위 VEP로서 기억 가능하게 구성되어 있다.

고전위 전원선(91) 및 저전위 전원선(92)은, 전원 회로(210)로부터 각각 고전위 전원 전위 VEP 및 저전위 전원 전위 Vss가 공급 가능하게 구성되어 있다. 고전위 전원선(91)은, 스위치(91s)를 통해서 전원 회로(210)에 전기적으로 접속되어 있으며, 저전위 전원선(92)은, 스위치(92s)를 통해서 전원 회로(210)에 전기적으로 접속되어 있다. 스위치(91s 및 92s)는, 컨트롤러(10)에 의해 온 상태와 오프 상태가 절환되도록 구성되어 있다. 스위치(91s)가 온 상태로 됨으로써, 고전위 전원선(91)과 전원 회로(210)가 전기적으로 접속되고, 스위치(91s)가 오프 상태로 됨으로써, 고전위 전원선(91)은 전기적으로 절단된 하이 임피던스 상태로 된다. 스위치(92s)가 온 상태로 됨으로써, 저전위 전원선(92)과 전원 회로(210)가 전기적으로 접속되고, 스위치(92s)가 오프 상태로 됨으로써, 저전위 전원선(92)은 전기적으로 절단된 하이 임피던스 상태로 된다.

스위치 회로(110)는, 제1 트랜스미션 게이트(111) 및 제2 트랜스미션 게이트(112)를 구비하고 있다.

제1 트랜스미션 게이트(111)는, P형 트랜지스터(111p) 및 N형 트랜지스터(111n)을 구비하고 있다. P형 트랜지스터(111p) 및 N형 트랜지스터(111n)의 소스는, 제1 제어선(94)에 전기적으로 접속되어 있다. P형 트랜지스터(111p) 및 N형 트랜지스터(111n)의 드레인은, 화소 전극(21)에 전기적으로 접속되어 있다. P형 트랜지스터(111p)의 게이트는, 메모리 회로(25)의 입력 단자 N1에 전기적으로 접속되어 있으며, N형 트랜지스터(111n)의 게이트는, 메모리 회로(25)의 출력 단자 N2에 전기적으로 접속되어 있다.

제2 트랜스미션 게이트(112)는, P형 트랜지스터(112p) 및 N형 트랜지스터(112n)를 구비하고 있다. P형 트랜지스터(112p) 및 N형 트랜지스터(112n)의 소스는, 제2 제어선(95)에 전기적으로 접속되어 있다. P형 트랜지스터(112p) 및 N형 트랜지스터(112n)의 드레인은, 화소 전극(21)에 전기적으로 접속되어 있다. P형 트랜지스터(112p)의 게이트는, 메모리 회로(25)의 출력 단자 N2에 전기적으로 접속되어 있으며, N형 트랜지스터(112n)의 게이트는, 메모리 회로(25)의 입력 단자 N1에 전기적으로 접속되어 있다.

스위치 회로(110)는, 메모리 회로(25)에 입력되는 화상 신호에 따라서, 제1 제어선(94) 및 제2 제어선(95) 중 어느 한쪽의 제어선을 택일적으로 선택하고, 그 한쪽의 제어선을 화소 전극(21)에 전기적으로 접속한다.

구체적으로는, 메모리 회로(25)의 입력 단자 N1에 하이 레벨의 화상 신호가 입력되면, 메모리 회로(25)로부터 N형 트랜지스터(111n) 및 P형 트랜지스터(112p)의 게이트에 저전위 전원 전위 Vss가 출력됨과 함께, P형 트랜지스터(111p) 및 N형 트랜지스터(112n)의 게이트에 고전위 전원 전위 VEP가 출력됨으로써, 제2 트랜스미션 게이트(112)를 구성하는 P형 트랜지스터(112p) 및 N형 트랜지스터(112n)만이 온 상태로 되고, 제1 트랜스미션 게이트(111)를 구성하는 P형 트랜지스터(111p) 및 N형 트랜지스터(111n)는 오프 상태로 된다. 한편, 메모리 회로(25)의 입력 단자 N1에 로우 레벨의 화상 신호가 입력되면, 메모리 회로(25)로부터 N형 트랜지스터(111n) 및 P형 트랜지스터(112p)의 게이트에 고전위 전원 전위 VEP가 출력됨과 함께, P형 트랜지스터(111p) 및 N형 트랜지스터(112n)의 게이트에 저전위 전원 전위 Vss가 출력됨으로써, 제1 트랜스미션 게이트(111)를 구성하는 P형 트랜지스터(111p) 및 N형 트랜지스터(111n)만이 온 상태로 되고, 제2 트랜스미션 게이트(112)를 구성하는 P형 트랜지스터(112p) 및 N형 트랜지스터(112n)는 오프 상태로 된다. 즉, 메모리 회로(25)의 입력 단자 N1에 하이 레벨의 화상 신호가 입력된 경우에는, 제2 트랜스미션 게이트(112)만이 온 상태로 되고, 한편, 메모리 회로(25)의 입력 단자 N1에 로우 레벨의 화상 신호가 입력된 경우에는, 제1 트랜스미션 게이트(111)만이 온 상태로 된다.

제1 제어선(94) 및 제2 제어선(95)은, 전원 회로(210)로부터 각각 제1 전위 S1 및 제2 전위 S2가 공급 가능하게 구성되어 있다. 제1 제어선(94)은, 스위치(94s)를 통해서 전원 회로(210)에 전기적으로 접속되어 있으며, 제2 제어선(95)은, 스위치(95s)를 통해서 전원 회로(210)에 전기적으로 접속되어 있다. 스위치(94s 및 95s)는, 컨트롤러(10)에 의해 온 상태와 오프 상태가 절환되도록 구성되어 있다. 스위치(94s)가 온 상태로 됨으로써, 제1 제어선(94)과 전원 회로(210)가 전기적으로 접속되고, 스위치(94s)가 오프 상태로 됨으로써, 제1 제어선(94)은 전기적으로 절단된 하이 임피던스 상태로 된다. 스위치(95s)가 온 상태로 됨으로써, 제2 제어선(95)과 전원 회로(210)가 전기적으로 접속되고, 스위치(95s)가 오프 상태로 됨으로써, 제2 제어선(95)은 전기적으로 절단된 하이 임피던스 상태로 된다.

복수의 화소(20)의 각각의 화소 전극(21)은, 스위치 회로(110)에 의해 화상 신호에 따라서 택일적으로 선택된 제어선(94 또는 95)에 전기적으로 접속된다. 그 때, 복수의 화소(20)의 각각의 화소 전극(21)은, 스위치(94s 또는 95s)의 온 오프 상태에 따라서, 전원 회로(210)로부터 제1 전위 S1 또는 제2 전위 S2가 공급되거나, 혹은 하이 임피던스 상태로 된다.

보다 구체적으로는, 로우 레벨의 화상 신호가 공급되는 화소(20)에 대해서는, 제1 트랜스미션 게이트(111)만이 온 상태로 되어, 그 화소(20)의 화소 전극(21)은, 제1 제어선(94)에 전기적으로 접속되며, 스위치(94s)의 온 오프 상태에 따라서 전원 회로(210)로부터 제1 전위 S1이 공급되거나, 또는, 하이 임피던스 상태로 된다. 한편, 하이 레벨의 화상 신호가 공급되는 화소(20)에 대해서는, 제2 트랜스미션 게이트(112)만이 온 상태로 되어, 그 화소(20)의 화소 전극(21)은, 제2 제어선(95)에 전기적으로 접속되며, 스위치(95s)의 온 오프 상태에 따라서 전원 회로(210)로부터 제2 전위 S2가 공급되거나, 또는, 하이 임피던스 상태로 된다.

화소 전극(21)은, 전기 영동 소자(23)를 개재하여 공통 전극(22)과 서로 대향하도록 배치되어 있다.

공통 전극(22)은, 공통 전위 Vcom이 공급되는 공통 전위선(93)에 전기적으로 접속되어 있다. 공통 전위선(93)은, 공통 전위 공급 회로(220)로부터 공통 전위 Vcom이 공급 가능하게 구성되어 있다. 공통 전위선(93)은, 스위치(93s)를 통해서 공통 전위 공급 회로(220)에 전기적으로 접속되어 있다. 스위치(93s)는, 컨트롤러(10)에 의해 온 상태와 오프 상태가 절환되도록 구성되어 있다. 스위치(93s)가 온 상태로 됨으로써, 공통 전위선(93)과 공통 전위 공급 회로(220)가 전기적으로 접속되며, 스위치(93s)가 오프 상태로 됨으로써, 공통 전위선(93)은 전기적으로 절단된 하이 임피던스 상태로 된다.

전기 영동 소자(23)는, 전기 영동 입자를 각각 포함하여 이루어지는 복수의 마이크로 캡슐로 구성되어 있다.

다음으로, 본 실시 형태에 따른 전기 영동 표시 장치의 표시부의 구체적인 구성에 대하여, 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한다.

도 3은, 본 실시 형태에 따른 전기 영동 표시 장치의 표시부의 부분 단면도이다.

도 3에서, 표시부(3)는, 소자 기판(28)과 대향 기판(29) 사이에 전기 영동 소자(23)가 협지되는 구성으로 되어 있다. 또한, 본 실시 형태에서는, 대향 기판(29) 측에 화상을 표시하는 것을 전제로 하여 설명한다.

소자 기판(28)은, 예를 들면 글래스나 플라스틱 등으로 이루어지는 기판이다. 소자 기판(28) 상에는, 여기에서는 도시를 생략하였지만, 도 2를 참조하여 전술한 화소 스위칭용 트랜지스터(24), 메모리 회로(25), 스위치 회로(110), 주사선(40), 데이터선(50), 고전위 전원선(91), 저전위 전원선(92), 공통 전위선(93), 제1 제어선(94), 제2 제어선(95) 등이 만들어 넣어진 적층 구조가 형성되어 있다. 이 적층 구조의 상층 측에 복수의 화소 전극(21)이 매트릭스 형상으로 형성되어 있다.

대향 기판(29)은, 예를 들면 글래스나 플라스틱 등으로 이루어지는 투명한 기판이다. 대향 기판(29)에서의 소자 기판(28)과의 대향면 상에는, 공통 전극(22)이 복수의 화소 전극(9a)과 대향하여 베타 형상으로 형성되어 있다. 공통 전극(22)은, 예를 들면 마그네슘 은(MgAg), 인듐 주석 산화물(ITO), 인듐 아연 산화물(IZO) 등의 투명 도전 재료로 형성되어 있다.

전기 영동 소자(23)는, 전기 영동 입자를 각각 포함하여 이루어지는 복수의 마이크로 캡슐(80)로 구성되어 있으며, 예를 들면 수지 등으로 이루어지는 바인더(30) 및 접착층(31)에 의해 소자 기판(28) 및 대향 기판(29) 사이에서 고정되어 있다. 또한, 본 실시 형태에 따른 전기 영동 표시 장치(1)는, 제조 프로세스에서, 전기 영동 소자(23)가 미리 대향 기판(29) 측에 바인더(30)에 의해 고정되어 이루어지는 전기 영동 시트가, 별도 제조된, 화소 전극(21) 등이 형성된 소자 기판(28) 측에 접착층(31)에 의해 접착되어 있다.

마이크로 캡슐(80)은, 화소 전극(21) 및 공통 전극(22) 사이에 협지되며, 1개의 화소(20) 내에(환언하면, 1개의 화소 전극(21)에 대하여) 1개 또는 복수 배치되어 있다.

도 4는, 마이크로 캡슐의 구성을 나타내는 모식도이다. 또한, 도 4에서는, 마이크로 캡슐의 단면을 모식적으로 나타내고 있다.

도 4에서, 마이크로 캡슐(80)은, 피막(85)의 내부에 분산매(81)와, 복수의 백색 입자(82)와, 복수의 흑색 입자(83)가 봉입되어 이루어진다. 마이크로 캡슐(80)은, 예를 들면, 50㎛ 정도의 입경을 갖는 구 형상으로 형성되어 있다. 또한, 백색 입자(82) 및 흑색 입자(83)는, 전기 영동 입자의 일례이다.

피막(85)은, 마이크로 캡슐(80)의 외곽으로서 기능하고, 폴리메타크릴산메틸, 폴리메타크릴산에틸 등의 아크릴 수지, 우레아 수지, 아라비아 고무 등의 투광성을 갖는 고분자 수지로 형성되어 있다.

분산매(81)는, 백색 입자(82) 및 흑색 입자(83)를 마이크로 캡슐(80) 내(환언하면, 피막(85) 내)에 분산시키는 매질이다. 분산매(81)로서는, 물이나, 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 부탄올, 옥탄올, 메틸셀로솔브 등의 알코올계 용매, 아세트산 에틸, 아세트산 부틸 등의 각종 에스테르류, 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤 등의 케톤류, 펜탄, 헥산, 옥탄 등의 지방족 탄화수소, 시클로헥산, 메틸 시클로헥산 등의 지환식 탄화수소, 벤젠, 톨루엔이나, 크실렌, 헥실 벤젠, 헵틸 벤젠, 옥틸 벤젠, 노닐 벤젠, 데실 벤젠, 운데실 벤젠, 도데실 벤젠, 트리데실 벤젠, 테트라데실 벤젠 등의 장쇄 알칼기를 갖는 벤젠류 등의 방향족 탄화수소, 염화메틸렌, 클로로포름, 사염화탄소, 1,2-디클로로에탄 등의 할로겐화 탄화수소, 카르복실산염이나 그 밖의 오일류를 단독으로 또는 혼합하여 이용할 수 있다. 또한, 분산매(81)에는, 계면 활성제가 배합되어도 된다.

백색 입자(82)는, 예를 들면, 이산화티탄, 아연화(산화아연), 삼산화안티몬 등의 백색 안료로 이루어지는 입자(고분자 혹은 콜로이드)이며, 예를 들면 마이너스로 대전되어 있다.

흑색 입자(83)는, 예를 들면, 아닐린 블랙, 카본 블랙 등의 흑색 안료로 이루어지는 입자(고분자 혹은 콜로이드)이며, 예를 들면 플러스로 대전되어 있다.

이 때문에, 백색 입자(82) 및 흑색 입자(83)는, 화소 전극(21)과 공통 전극(22) 사이의 전위차에 의해 발생하는 전장에 의해, 분산매(81) 내를 이동할 수 있다.

이들 안료에는, 필요에 따라서, 전해질, 계면 활성제, 금속 비누, 수지, 고무, 오일, 바니시, 컴파운드 등의 입자로 이루어지는 하전 제어제, 티탄계 커플링제, 알루미늄계 커플링제, 실란계 커플링제 등의 분산제, 윤활제, 안정화제 등을 첨가할 수 있다.

도 3 및 도 4에서, 화소 전극(21)과 공통 전극(22) 사이에, 상대적으로 공통 전극(22)의 전위가 높아지도록 전압이 인가된 경우에는, 플러스로 대전된 흑색 입자(83)는 쿨롱력에 의해 마이크로 캡슐(80) 내에서 화소 전극(21) 측에 가까이 당겨짐과 함께, 마이너스로 대전된 백색 입자(82)는 쿨롱력에 의해 마이크로 캡슐(80) 내에서 공통 전극(22) 측에 가까이 당겨진다. 이 결과, 마이크로 캡슐(80) 내의 표시면 측(즉, 공통 전극(22) 측)에 백색 입자(82)가 모임으로써, 표시부(3)의 표시면에 이 백색 입자(82)의 색(즉, 백색)을 표시할 수 있다. 반대로, 화소 전극(21)과 공통 전극(22) 사이에, 상대적으로 화소 전극(21)의 전위가 높아지도록 전압이 인가된 경우에는, 마이너스로 대전된 백색 입자(82)가 쿨롱력에 의해 화소 전극(21) 측에 가까이 당겨짐과 함께, 플러스로 대전된 흑색 입자(83)는 쿨롱력에 의해 공통 전극(22) 측에 가까이 당겨진다. 이 결과, 마이크로 캡슐(80)의 표시면 측에 흑색 입자(83)가 모임으로써, 표시부(3)의 표시면에 이 흑색 입자(83)의 색(즉, 흑색)을 표시할 수 있다.

또한, 화소 전극(21) 및 공통 전극(22) 사이에서의 백색 입자(82) 및 흑색 입자(83)의 분포 상태에 따라서, 백색과 흑색의 중간 계조인, 라이트 그레이, 그레이, 다크 그레이 등의 회색을 표시할 수 있다. 또한, 백색 입자(82), 흑색 입자(83)에 이용하는 안료를, 예를 들면 적색, 녹색, 청색 등의 안료로 바꿈으로써, 적색, 녹색, 청색 등의 컬러 표시를 행할 수 있다.

이하에서는, 본 실시 형태의 전기 영동 표시 장치의 구동 방법에 대하여 설명한다.

우선, 통상의, 즉 후술하는 펜 입력 등의 외부 입력 이외에서의, 본 실시 형태의 구동 방법에 의한 표시 동작에 대하여, 주로 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다.

도 1 및 도 2에서, 통상의 표시 동작에서는, 각 화소(20)에 대하여 화상 신호의 기입을 행한 후, 화상 신호에 따른 표시를 행한다.

우선, 화상 신호의 기입일 때에는, 주사선 구동 회로(60)는, 주사선 Y1, Y2, …, Ym으로 순차적으로 주사 신호를 공급함과 함께, 주사 신호에 기초하여 하나의 주사선이 선택되는 기간에서, 데이터선 구동 회로(70)는 데이터선 X1, X2, …, Xn에 화상 신호를 공급한다.

이것에 의해, 각 화소(20)에서는, 주사 신호에 따라서 화소 스위칭용 트랜지스터(24)로부터 화상 신호가 메모리 회로(25)의 입력 단자 N1에 입력된다.

이 때, 전원 회로(210)는, 화상 신호의 전위 레벨(예를 들면, 5V의 하이 레벨, 또는 예를 들면, 0V의 로우 레벨)에 따른, 하이 레벨(예를 들면, 5V)의 고전위 전원 전위 VEP 및 로우 레벨의 저전위 전원 전위 Vss(예를 들면, 0V)를 공급한다. 고전위 전원 전위 VEP 및 저전위 전원 전위 Vss는 각각, 온 상태로 된 스위치(91s 및 92s)를 통해서 고전위 전원선(91) 및 저전위 전원선(92)에 공급된다. 한편, 이와 같이 화상 신호의 기입을 행하는 기간에서는, 전원 회로(210) 및 공통 전위 공급 회로(220)는 각각, 공통 전위 Vcom, 제1 전위 S1 및 제2 전위 S2의 각각의 공급을 행하지 않고, 스위치(93s, 94s 및 95s)는 오프 상태로 되어 있다. 따라서, 공통 전위선(93), 제1 제어선(94) 및 제2 제어선(95)은 하이 임피던스 상태에 있다.

계속해서, 각 화소(20)에서, 전술한 화상 신호의 기입과는 분리된 공정으로서, 화상 신호에 따른 표시를 행한다.

이 때, 전원 회로(210)는, 고전위 전원 전위 VEP를 예를 들면 5V로부터 15V로 승압시킨 하이 레벨로서 공급함(즉, 화상 신호의 메모리 회로(25)에의 기입 시에서의 고전위 전원 전위 VEP를 예를 들면 5V로부터 15V로 승압시킴)과 함께, 로우 레벨의 저전위 전원 전위 Vss(예를 들면, 0V)를 공급한다. 또한, 전원 회로(210)는, 제1 전위 S1을 하이 레벨(예를 들면, 15V)로서 공급하고, 제2 전위 S2를 로우 레벨(예를 들면, 0V)로서 공급한다. 이 경우, 제1 전위 S1이 공급되는 기간에서 제2 전위 S2는 공급되지 않고, 제2 전위 S2가 공급되는 기간에서 제1 전위 S1은 공급되지 않는다.

또한, 전원 회로(210)는, 바람직하게는 공통 전위 Vcom을 로우 레벨(예를 들면, 0V) 및 하이 레벨(예를 들면, 15V) 중 어느 하나로 주기적으로 변동시켜 공급한다. 이것에 의해, 소위 커먼 스윙 구동이 행해진다.

이와 같이 공급된 고전위 전원 전위 VEP, 저전위 전원 전위 Vss, 제1 전위 S1, 제2 전위 S2 및 공통 전위 Vcom은, 스위치(91s, 92s, 93s, 94s 및 95s)를 통해서 도 2에 도시한 각종 배선(91, 92, 93, 94 및 95)에 공급된다. 단, 제1 전위 S1이 공급되는 기간에서는, 제1 제어선(94)이 스위치(94s)를 통해서 전원 회로(210)에 전기적으로 접속되고, 제2 제어선(95)은 대응하는 스위치(95s)가 오프 상태로 되기 때문에, 하이 임피던스 상태에 있다. 한편, 제2 전위 S2가 공급되는 기간에서는, 제2 제어선(95)이 스위치(95s)를 통해서 전원 회로(210)에 전기적으로 접속되고, 제1 제어선(94)은 대응하는 스위치(94s)가 오프 상태로 되기 때문에, 하이 임피던스 상태에 있다.

표시부(3)에서, 각 화소(20)에서는, 메모리 회로(25)에는 로우 레벨 혹은 하이 레벨의 화상 신호가 유지된 상태에 있다. 따라서, 각 화소(20)에서는, 메모리 회로(25)로부터의 출력(고전위 전원 전위 VEP 및 저전위 전원 전위 Vss)에 따라서, 스위치 회로(110)의 제1 트랜스미션 게이트(111) 및 제2 트랜스미션 게이트(112) 중 한쪽이 온 상태에 있다.

구체적으로는, 로우 레벨의 화상 신호가 입력된 화소(20)에서는, 제1 트랜스미션 게이트(111)만이 온 상태에 있고, 화소 전극(21)은 제1 제어선(94)에 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 하이 레벨의 화상 신호가 입력된 화소(20)에서는, 제2 트랜스미션 게이트(112)만이 온 상태에 있으며, 화소 전극(21)은 제2 제어선(95)에 전기적으로 접속되어 있다.

따라서, 로우 레벨의 화상 신호가 입력된 화소(20)에서는, 제1 제어선(94)으로부터 제1 전위 S1(하이 레벨, 예를 들면 15V)이 화소 전극(21)에 공급되고, 공통 전위선(93)으로부터 공급되는 공통 전위 Vcom이 로우 레벨(예를 들면, 0V)일 때에 생기는 공통 전극(22)과의 전위차에 기초하여, 흑색 표시가 행해진다. 한편, 하이 레벨의 화상 신호가 입력된 화소(20)에서는, 제2 제어선(95)으로부터 제2 전위 S2(로우 레벨, 예를 들면 0V)가 화소 전극(21)에 공급되고, 공통 전위선(93)으로부터 공급되는 공통 전위 Vcom이 하이 레벨(예를 들면, 15V)일 때에 생기는 공통 전극(22) 사이의 전위차에 기초하여, 백색 표시가 행해진다.

이것에 의해, 도 1에서의 표시부(3)에서는 전체 화소(20)에서 일괄적으로 제1 전위 S1 또는 제2 전위 S2에 기초하여 화상 표시가 행해진다. 또한, 전술한 바와 같이 각 화소(20)에 화상 신호를 기입한 후에, 전원 회로(210)는 고전위 전원 전위 VEP를 예를 들면 15V로 승압시키고, 고전위 전원 전위 VEP 및 저전위 전원 전위 Vss의 전위차에 기초하는, 메모리 회로(25)의 전원 전압을 승압시킨 상태에서, 또한 화소 전극(21) 및 공통 전극(22)의 전위차를 예를 들면 15V로서 표시를 행한다. 따라서, 메모리 회로(25)를 화소 전극(21) 및 공통 전극(22) 사이를 소정의 전위차로 하기 위해서 요하는 전압으로 상시 구동하는 경우와 비교하여, 보다 저소비 전력으로 표시 동작을 행할 수 있다.

다음으로, 전기 영동 표시 장치(1)에 펜 타블렛이나 터치 센서를 탑재하여, 펜 입력 등의 외부 입력을 행할 때의 전기 영동 표시 장치의 구동 방법에 대하여, 도 5를 참조하여 설명한다.

도 5는, 외부 입력을 행할 때의 각종 신호의 파형을 개략적으로 나타내는 타이밍차트이다.

도 1에서, 전기 영동 표시 장치(1)에서는, 전술한 바와 같은 일련의 표시 동작에 의한 시퀀스에 기초하여 소정의 화상을 표시부(3)에서 표시시킨다. 또한, 이 때, 표시부(3)에서 표시된 화상에서, 이미 행해진 외부 입력에 따른 내용이 덧붙여 표시되는 경우도 있다.

도 5에서, 이와 같이 소정의 화상 표시가 이루어지고, 외부 입력을 대기하고 있는 상태에서, 전원 회로(210)로부터의 각종의 전위 VEP, Vss 등의 공급은 바람직하게는 정지되며, 도 2에 도시한 각종 배선(91, 92) 등은 하이 임피던스 상태(Hi-Z)에 있다. 또한, 외부 입력일 때에는 공통 전위 공급 회로(220)는, 바람직하게는 공통 전위 Vcom을 소정의 전위, 예를 들면 로우 레벨(그라운드 레벨(GND), 0V)로서 공급한다.

펜 타블렛 등에 의해 펜 입력 등의 외부 입력이 이루어지면, 각 입력마다 컨트롤러(10)는 제어 신호(도 5에서, 제어 신호(1), 제어 신호(2), 제어 신호(3))를 생성하고, 제어 신호에 기초하여, 주사선 구동 회로(60), 데이터선 구동 회로(70), 전원 회로(210) 및 공통 전위 공급 회로(220)가 구동됨으로써, 이하와 같이 각 입력에 따른 내용이 표시부(3)에서 표시된다.

이 때, 컨트롤러(10)로부터의 제어 신호에 기초하여, 각 화소(20)에서는 화상 신호의 기입 및 화상 신호에 따른 표시를 동시 병행적으로 행한다. 구체적으로는, 도 5에서, 외부 입력의 대기 상태로 들어간 후, 1회째의 외부 입력에 따라서 컨트롤러(10)로부터 제어 신호(1)가 출력된다. 도 5에서, 제어 신호(1)에 따라서, 전원 회로(210)는, 하이 레벨(예를 들면, 5V)의 고전위 전원 전위 VEP 및 로우 레벨의 저전위 전원 전위 Vss(예를 들면, 0V)를 공급함과 함께, 제1 전위 S1을 하이 레벨(예를 들면, 5V)로서 공급하고, 제2 전위 S2를 로우 레벨(예를 들면, GND, 0V)로서 공급한다. 혹은, 전원 회로(210)는, 후술하는 바와 같이 흑색 표시에 의한 부분적인 표시 변경을 행하기 위해서, 제2 전위 S2를 공급하지 않고, 제2 제어선(95)을 하이 임피던스 상태(Hi-Z)로 유지하도록 하여도 된다.

도 5에 도시한 바와 같이, 고전위 전원 전위 VEP(및 저전위 전원 전위 Vss), 제1 전위 S1 및 제2 전위 S2는, 제어 신호(1)의 출력 후에는, 동시 병행적으로 전원 회로(210)로부터 공급된다. 따라서, 이와 같이 공급된 고전위 전원 전위 VEP(및 저전위 전원 전위 Vss), 제1 전위 S1, 제2 전위 S2 및 공통 전위 Vcom은, 스위치(91s, 92s, 93s, 94s 및 95s)를 통해서 도 2에 도시한 각종의 배선(91, 92, 93, 94 및 95)에 동시 병행적으로 공급되게 된다.

또한, 제어 신호(1)에 따라서, 주사선 구동 회로(60) 및 데이터선 구동 회로(70)가 구동되고, 도 2에서의 화소(20)에서는, 메모리 회로(25)에 화상 신호가 기입된다.

여기에서 도 5에 도시한 바와 같이 각종 전위를 공급한 경우, 이미 설명한 바와 같이 화상 신호에 기초하여, 제1 전위 S1(예를 들면, 5V)이 화소 전극(21)에 공급된 경우, 공통 전극(22)의 공통 전위 Vcom(예를 들면, 0V)과의 전위차에 기초하여, 화소(20)에서 흑색 표시가 가능하지만, 제2 전위 S2(예를 들면, 0V)가 화소 전극(21)에 공급된 경우, 공통 전극(22)의 공통 전위 Vcom(예를 들면, 0V)과의 전위차는 생기지 않는다. 즉 본 실시 형태에서는 외부 입력에 따라서 흑색 표시에 의한 표시 변경만이 가능하게 되어 있으며, 바람직하게는 제어 신호(1)에 따라서 주사선 구동 회로(60) 및 데이터선 구동 회로(70)가 구동되고, 표시부(3)에서 외부 입력에 따라서 표시 내용에 변경을 요하는 개소의 화소(20)에 대해서만 로우 레벨의 화상 신호를 공급한다.

이 경우, 로우 레벨의 화상 신호가 입력된 화소(20)에서는, 화상 신호에 기초하는 메모리 회로(25)로부터의 출력에 따라서, 스위치 회로(110)의 제1 트랜스미션 게이트(111)가 온 상태로 되어, 화소 전극(21)은 제1 제어선(94)에 전기적으로 접속된다.

메모리 회로(25)에 화상 신호가 기입되는 것과 동시 병행적으로, 전술한 바와 같이 제1 제어선(94) 및 제2 제어선(95)에는 제1 전위 S1 및 제2 전위 S2가 공급되어 있다. 따라서, 메모리 회로(25)에 화상 신호가 기입되는 것과 동시 병행적으로, 로우 레벨의 화상 신호가 입력된 화소(20)에서는, 제1 제어선(94)으로부터 제1 전위 S1(하이 레벨, 예를 들면 5V)이 화소 전극(21)에 공급되고, 공통 전극(22)과의 사이의 전위차에 기초하여, 흑색 표시가 행해진다.

도 5에서, 2회째의 외부 입력 이후의, 컨트롤러(10)로부터 출력되는 제어 신호(2, 3)에 대해서도, 각각에 따라서, 제어 신호(1)와 마찬가지의 표시 동작이 행해지고, 각 입력에 따른 내용에 대해서 표시부(3)에서 필요 개소에만 흑색 표시에 의한 표시 변경이 행해진다.

따라서, 본 실시 형태에서는, 외부 입력 시에 화상 신호의 기입으로부터 표시에 이르기까지에 요하는 시간적인 길이를, 이미 설명한 바와 같이 화상 신호의 기입과는 분리된 공정으로서 표시를 행하는 경우와 비교하여 짧게 할 수 있어, 준민하게 외부 입력에 따른 내용을 표시부(3)에 표시하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 외부 입력에 동기하여 입력 내용에 따른 응답 표시를 행할 수 있다.

여기에서, 전술한 바와 같이 외부 입력에 따라서 필요 개소만 변경을 행하는 경우에는, 표시부(3)의 전체를 입력 내용에 따라서 표시 절환을 행하는 경우와 비교하여, 보다 준민하게 응답 표시를 행하는 것이 가능하게 된다.

또한, 도 5를 참조하여 설명한 바와 같이, 외부 입력일 때에는, 통상의 표시 동작과 달리, 고전위 전원 전위 VEP는 예를 들면 5V로 유지되고, 메모리 회로(25)의 전원 전압은 승압되지 않는다. 따라서, 화소(20)에서 화상 신호의 기입과 동시 병행적으로 표시를 저소비 전력으로 행하는 것이 가능하게 된다.

또한, 이와 같이 승압을 행하지 않는 경우에는, 도 5를 참조하여 설명한 바와 같이 화소 전극(21) 및 공통 전극(22)의 전위차는 예를 들면 5V로 되어 있다. 이와 같이, 화소 전극(21) 및 공통 전극(22)의 전위차가 작게 되면(통상의 표시 동작에서는 예를 들면, 15V), 도 4를 참조하여 설명한 바와 같은 백색 입자(82) 및 흑색 입자(83)의 이동이 원활히 행해지지 않아, 콘트라스트의 저하 등을 초래하여, 표시 품위가 열화될 우려가 있다. 그러나, 전술한 바와 같은 필요 개소만을 변경하는 경우에는, 표시부(3)에 표시된 화상 전체의 표시 품위의 열화를 방지하는 것이 가능하다.

혹은, 이와 같은 표시 품위의 열화를 방지하기 위해서, 데이터선 구동 회로(70), 주사선 구동 회로(60) 등의 구동 전압을 조정하고, 고전위 전원 전위 VEP 및 제1 전위 S1을 각각 예를 들면 15V로 유지하여, 외부 입력에 따른 표시를 행하도록 하면 된다.

이상에서는, 도 5를 참조하여 외부 입력에 따라서 흑색 표시에 의해 부분적인 표시 변경을 행하는 경우에 대하여 설명하였지만, 백색 표시에 의해 부분적인 표시 변경이 행해지도록 하여도 된다. 이 경우, 예를 들면 제어 신호에 따라서, 공통 전위 공급 회로(220)로부터는 제2 전위 S2(예를 들면 GND, 0V)와 전위차가 생기도록, 공통 전위 Vcom(예를 들면, 5V)이 공급된다.

다음으로, 전술한 전기 영동 표시 장치를 적용한 전자 기기에 대하여, 도6 및 도 7을 참조하여 설명한다. 이하에서는, 전술한 전기 영동 표시 장치를 전자 페이퍼 및 전자 노트에 적용한 경우를 예로 든다.

도 6은, 전자 페이퍼(1400)의 구성을 나타내는 사시도이다.

도 6에 도시한 바와 같이, 전자 페이퍼(1400)는, 전술한 실시 형태에 따른 전기 영동 표시 장치를 표시부(1401)로서 구비하고 있다. 전자 페이퍼(1400)는 가요성을 갖고, 종래의 종이와 마찬가지의 질감 및 유연성을 갖는 재기입 가능한 시트로 이루어지는 본체(1402)를 구비하여 구성되어 있다.

도 7은, 전자 노트(1500)의 구성을 나타내는 사시도이다.

도 7에 도시한 바와 같이, 전자 노트(1500)는, 도 6에서 도시한 전자 페이퍼(1400)가 복수매 묶여져, 커버(1501)에 끼워져 있는 것이다. 커버(1501)는, 예를 들면 외부의 장치로부터 보내어지는 표시 데이터를 입력하기 위한 표시 데이터 입력 수단(도시 생략)을 구비한다. 이것에 의해, 그 표시 데이터에 따라서, 전자 페이퍼를 묶여진 상태 그대로, 표시 내용의 변경이나 갱신을 행할 수 있다.

전술한 전자 페이퍼(1400) 및 전자 노트(1500)는, 전술한 실시 형태에 따른 전기 영동 표시 장치를 구비하므로, 소비 전력이 작고, 고품질의 화상 표시를 행하는 것이 가능하다.

또한, 이들 외에, 손목 시계, 휴대 전화, 휴대용 오디오 기기 등의 전자 기기의 표시부에, 전술한 본 실시 형태에 따른 전기 영동 표시 장치를 적용할 수 있다.

본 발명은, 전술한 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위 및 명세서 전체로부터 이해되는 발명의 요지 혹은 사상에 반하지 않는 범위에서 적절히 변경 가능하며, 그와 같은 변경을 수반하는 전기 영동 표시 장치 및 그 구동 방법과 그 전기 영동 표시 장치를 구비하여 이루어지는 전자 기기도 또한 본 발명의 기술적 범위에 포함되는 것이다.

Claims (5)

1. 한 쌍의 화소 전극 및 공통 전극과, 상기 화소 전극 및 상기 공통 전극 사이의 전위차에 기초하여 구동되는 전기 영동 소자와, 화소 스위칭 소자와, 메모리 회로와, 스위치 회로가 각각 설치된 복수의 화소를 포함하는 표시부를 구비한 전기 영동 표시 장치를 구동하는 전기 영동 표시 장치의 구동 방법으로서,

   상기 화소 스위칭 소자를 통해서 상기 메모리 회로에 화상 신호를 기입하는 제1 공정과,

   상기 메모리 회로의 상기 화상 신호에 기초하는 출력에 따라서 상기 스위치 회로에 의해 스위칭 제어를 행하고, 소정의 전위를 상기 화소 전극에 공급함으로써 상기 표시부에 소정의 화상을 표시하는 제2 공정

   을 포함하며,

   적어도 상기 전기 영동 표시 장치 외로부터의 외부 입력에 따라서 상기 전기 영동 소자를 구동할 때에, 상기 제1 공정과 동시 병행적으로 상기 제2 공정을 행하는 것을 특징으로 하는 전기 영동 표시 장치의 구동 방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 제1 공정 및 상기 제2 공정간에서, 상기 메모리 회로에 대하여 전원 전압을 승압시켜 공급하는 제3 공정을 포함하고,

   적어도 상기 외부 입력일 때에는, 상기 제3 공정을 행하지 않는 것을 특징으로 하는 전기 영동 표시 장치의 구동 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 제2 공정에서, 상기 스위칭 제어에 의해 제1 및 제2 전위 중 어느 한쪽을 상기 스위치 회로에 의해 상기 화소 전극에 공급함과 함께,

   적어도 상기 외부 입력일 때에는, 상기 공통 전극에 공통 전위를 상기 제1 및 제2 전위 중 어느 한쪽의 사이에서만 전위차가 생기도록 공급하는 것을 특징으로 하는 전기 영동 표시 장치의 구동 방법.
4. 제1항의 전기 영동 표시 장치의 구동 방법에 의해 구동되는 것을 특징으로 하는 전기 영동 표시 장치.
5. 제4항의 전기 영동 표시 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 전자 기기.