WO2013094180A1 - 電気泳動表示装置の駆動方法、電気泳動表示装置、電子機器及び電子時計 - Google Patents

電気泳動表示装置の駆動方法、電気泳動表示装置、電子機器及び電子時計 Download PDF

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哲朗 村山
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    • G09G3/3611Control of matrices with row and column drivers

Definitions

  • the present invention relates to an electrophoretic display device driving method, an electrophoretic display device, an electronic apparatus, an electronic timepiece, and the like.
  • a display panel having a memory property that can retain an image even when the power is turned off has been developed and used in an electronic watch or the like.
  • Known display panels having a memory property include an EPD (Electrophoretic Display), that is, an electrophoretic display device, a memory-type liquid crystal display device, and the like.
  • the electrophoretic display device has excellent advantages such as wide viewing angle, high contrast ratio, flexibility, and low power consumption due to the reflective display.
  • the electrophoretic display device can display an image by a full drive method for drawing the entire display unit or a partial drive method capable of drawing a part to be rewritten.
  • the display unit of the electrophoretic display device includes, for example, a pixel electrode corresponding to an image pixel and a transparent common electrode, and a voltage is applied to each of these electrodes to move the electrophoretic element by the generated electric field. Update the image with.
  • the entire display unit is always drawn by the full drive method, it takes time to update the display image compared to the partial drive method. Therefore, it is conceivable to shorten the drive time of a signal used for voltage application by mainly using a partial drive method.
  • the present invention has been made in view of such problems. According to some aspects of the present invention, there is provided a driving method of an electrophoretic display device that reduces variations in the size and color of a display image that may occur in a partial driving method while maintaining DC balance.
  • the present invention includes an electrophoretic element including electrophoretic particles between a pair of substrates, and includes a display unit having pixels capable of displaying at least a first color and a second color, An electrophoretic display in which a pixel electrode corresponding to the pixel is formed between the electrophoretic element and a common electrode facing the plurality of pixel electrodes is formed between the other substrate and the electrophoretic element.
  • a driving method of the apparatus wherein a voltage based on a driving pulse signal that repeats a first potential and a second potential is applied to the common electrode, and an inverted signal of the driving pulse signal is applied to each of the plurality of pixel electrodes, Alternatively, by applying a voltage based on a normal rotation signal and moving the electrophoretic particles by an electric field generated between the pixel electrode and the common electrode, a partial driving method for rewriting an image displayed on the display unit,
  • the table A first image display step for displaying a first image in a first color on the unit, and a background of the first image on the display unit on the display unit by the partial drive method after the first image display step.
  • the second image displaying step for displaying the background of the second image in the second color on the display unit by the partial driving method.
  • a second image adjustment step of displaying the second image in the first color on the display unit by the partial drive method, and after the second image adjustment step, by the partial drive method The second image is displayed on the display unit with the second color. It includes a second image erasing step of displaying, and after the second image erasing step, following the first image display step is executed.
  • the first image adjustment step and the second image adjustment step it is possible to reduce variations in size and hue of the first image and the second image, respectively. Since the first image is displayed in the first color in the first image display step, the first image may spread and be visually recognized as blurred. In the first image adjustment step, the background of the first image can be displayed in the second color to reduce blur. In addition, since the background of the second image is displayed in the second color in the second image display step, the second image may be visually recognized as shrunk. In the second image adjustment step, the second image can be displayed in the first color, and the second image can be displayed in an appropriate size.
  • first image adjustment step and the second image adjustment step are added, for example, it is possible to achieve DC balance only by adjusting the execution times of the first image deletion step and the second image deletion step.
  • the variation in the sizes of the first image and the second image to be displayed is reduced, so that the user feels uncomfortable in the display and feels the change in the color as the size is enlarged or reduced.
  • the user feels uncomfortable in the display and feels the change in the color as the size is enlarged or reduced.
  • DC balance is achieved, long-term reliability can be ensured and display quality can be improved.
  • a voltage based on a driving pulse signal that repeats the first potential and the second potential is applied to the common electrode, and an inverted signal or a normal signal of the driving pulse signal is applied to each of the plurality of pixel electrodes.
  • the image displayed on the display unit is rewritten by applying the voltage based on the above and moving the electrophoretic particles by the electric field generated between the pixel electrode and the common electrode.
  • the first color is, for example, black
  • the second color is, for example, white
  • the first image and the second image are images displayed on a part of the display unit, and may be any one of letters, numbers, sentences, figures, symbols, patterns, or a combination thereof.
  • the first image and the second image may be changed to different characters, numbers, sentences, figures, symbols, patterns, etc. each time they are displayed in the first image display process and the second image display process.
  • the background of the first image and the background of the second image refer to a portion other than the first image and a portion other than the second image, respectively, in the display unit.
  • the first image erasing step includes a voltage time product obtained by multiplying a voltage applied between the common electrode and the pixel electrode and an application time thereof.
  • the second image deletion second step of displaying the second image in the second color may comprise.
  • the first image erasing step includes a first image erasing first step and a first image erasing second step, which are sub-steps.
  • the second image erasing step includes a second image erasing first step and a second image erasing second step, which are sub-steps.
  • the sign of the applied voltage when the common electrode side is lower than the pixel electrode side is positive. It is assumed that the voltage time product in the first image display process is + V 0 * t 0 . The voltage time product in the first image adjustment step is assumed to be ⁇ V 1 * t 1 . At this time, the voltage-time product in the first image erasing first step is adjusted to be + V 0 * t 0 equal to that in the first image display step. Further, the voltage time product in the first image erasing second step is adjusted to + V 1 * t 1 which becomes zero by being combined with the first image adjustment step.
  • the voltage-time product in the second image display step is ⁇ V 0 * t 0 .
  • the voltage-time product in the second image adjustment step is, for example, + V 1 * t 1 .
  • the voltage time product in the second image erasing first step is adjusted to be ⁇ V 0 * t 0 which is equal to that in the second image display step.
  • the voltage time product in the second image erasing second step is adjusted to be ⁇ V 1 * t 1 which becomes zero by being combined with the second image adjustment step.
  • the two-image erasing first step (-V 0 * t 0 ) is combined, it becomes zero and the time average of the applied electric field becomes zero, so that DC balance is achieved.
  • the first image adjustment step ( ⁇ V 1 * t 1 ) and the first image erasure second step (+ V 1 * t 1 ) are combined, the voltage time product becomes zero, and the second image adjustment is performed.
  • the step (+ V 1 * t 1 ) and the second image erasing second step ( ⁇ V 1 * t 1 ) are combined, it becomes zero. Therefore, DC balance is achieved as a whole.
  • the first image erasing first step, the first image erasing second step, the second image erasing first step, and the second image erasing second step are mutually independent as long as the above relationship is satisfied with respect to the voltage-time product. Can be adjusted.
  • the process execution time and the drive voltage may be different between the first image erasing first process and the first image erasing second process. Therefore, a driving method of an electrophoretic display device having flexibility is provided.
  • the first image adjustment step has a smaller voltage time product than the first image display step, and the second image adjustment step is more than the second image display step.
  • the voltage time product may be small.
  • the adjustment step first image adjustment step or second image adjustment step
  • the voltage time product of the adjustment step smaller than the first image display step or the second image adjustment step
  • a first single color that displays all pixels of the display unit in the first color after the first image erasing step and before the second image display step.
  • the present invention by including the first single color display step and the second single color display step, even when there is a boundary line (pattern boundary line) generated in the contour portion of the first image or the second image,
  • the pattern boundary line can be made inconspicuous.
  • the first image display step and the first image erasing step the first image is displayed and erased by the partial drive method.
  • the second image display step and the second image erasing step the second image is displayed and erased by the partial drive method.
  • the pattern boundary line may be visually recognized after erasing the first image and the second image.
  • the pattern boundary line is considered to be generated because, for example, the electrophoretic particles to be described later, the last driven color particle is spread by an oblique electric field.
  • such a pattern boundary line is reduced in the adjustment step (first image adjustment step or second image adjustment step).
  • the pattern boundary line may be visually recognized.
  • a first single color display step for displaying all pixels in the first color is executed. Further, after the second image erasing process, a second single color display process for displaying all pixels in the second color is executed. Therefore, even if a pattern boundary line occurs, the display quality can be improved by erasing.
  • the first single color display step and the second single color display step are preferably performed by a partial drive method in order to shorten the time required for display update, but may be a full drive method.
  • single color display may be performed a plurality of times in each step. For example, in the first single color display step, all the pixels may be displayed in the order of the first color, the second color, and the first color. In this case, in the second single color display step, all pixels are displayed in the order of the second color, the first color, and the second color.
  • the entire method for driving the electrophoretic display device of the present invention is also DC balanced.
  • the present invention may be an electrophoretic display device including a control unit that executes the method for driving the electrophoretic display device.
  • the above driving method is realized by the control unit included in the electrophoretic display device.
  • the electrophoretic display device of the present invention reduces variations in the size and hue of a display image that can occur in the partial drive method while maintaining DC balance. Therefore, it is excellent in long-term reliability and display quality is improved.
  • the present invention may be an electronic apparatus including the electrophoretic display device.
  • the present invention may be an electronic timepiece including the electrophoretic display device.
  • the electronic devices and electronic timepieces of these inventions use the above-described electrophoretic display device to reduce variations in the size and color of a display image that can occur in the partial drive method while maintaining DC balance. Therefore, an electronic device and an electronic timepiece having excellent long-term reliability and good display quality can be realized.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electrophoretic display device according to a first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a pixel of the electrophoretic display device according to the first embodiment.
  • FIG. 3A illustrates a configuration example of an electrophoretic element.
  • 3B and 3C are explanatory diagrams of the operation of the electrophoretic element.
  • 4A to 4B are waveform diagrams of the partial drive method and examples of reflectance.
  • FIGS. 5A to 5D are views for explaining a local reduction in contrast ratio.
  • FIG. 6A to FIG. 6B are waveform diagrams of the full-surface driving method and an example of reflectance.
  • FIGS. 7A to 7E are diagrams for explaining afterimage generation in the full-surface driving method.
  • FIGS. 8A to 8H are display examples in the comparative example.
  • the flowchart of a comparative example. 10A to 10C are diagrams for explaining display blur in a comparative example.
  • FIG. 11A to FIG. 11C are diagrams for explaining the cause of bleeding in the comparative example.
  • FIGS. 13A to 13F are display examples of the first embodiment.
  • FIGS. 15A to 15B are flowcharts of subroutines.
  • FIGS. 16A to 16H show display examples when the first image erasing process and the second image erasing process are divided into sub-processes.
  • FIG. 19A to FIG. 19J are display examples of the second embodiment.
  • FIG. 22A is a diagram of an electronic timepiece that is an example of an electronic device
  • FIG. 22B is a diagram of electronic paper that is an example of an electronic device.
  • the electrophoretic display device according to the first embodiment is capable of displaying various images such as letters, numbers, photographs, patterns, and illustrations.
  • a driving method of the electrophoretic display device of the comparative example (hereinafter simply referred to as a comparative example) will be described in the middle.
  • the comparative example can also be realized by an electrophoretic display device having the same configuration as that of the first embodiment.
  • a comparative example will be described with reference to FIGS. 8A to 11C.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an active matrix type electrophoretic display device of the present embodiment.
  • the electrophoretic display device 10 includes a display control circuit 60 and a display unit 3.
  • the display control circuit 60 is a control unit that controls the display unit 3, and includes a scanning line driving circuit 61, a data line driving circuit 62, a controller 63, a common power supply modulation circuit 64, and a storage unit 160.
  • the scanning line driving circuit 61, the data line driving circuit 62, the common power supply modulation circuit 64, and the storage unit 160 are each connected to the controller 63.
  • the controller 63 comprehensively controls these based on an input signal (not shown) such as a time signal, for example.
  • the storage unit 160 may include, for example, a VRAM and a non-volatile memory such as a flash memory (not shown).
  • the VRAM stores image data to be displayed on the display unit 3.
  • the VRAM is divided into a plurality of banks, and each may function as an individual VRAM.
  • the non-volatile memory stores data of elements constituting the data stored in the VRAM (for example, part data and background data).
  • the storage unit 160 may include, for example, SRAM, DRAM, and the like.
  • the display unit 3 is formed with a plurality of scanning lines 66 extending from the scanning line driving circuit 61 and a plurality of data lines 68 extending from the data line driving circuit 62, and a plurality of pixels corresponding to these intersecting positions. 40 is provided.
  • the scanning line driving circuit 61 is connected to each pixel 40 by m scanning lines 66 (Y1, Y2,..., Ym).
  • the scanning line driving circuit 61 specifies the on-timing of the driving TFT 48 (see FIG. 2) provided in the pixel 40 by sequentially selecting the scanning lines 66 from the first row to the m-th row under the control of the controller 63. A selection signal is supplied.
  • the data line driving circuit 62 is connected to each pixel 40 by n data lines 68 (X1, X2,..., Xn).
  • the data line driving circuit 62 supplies an image signal defining 1-bit image data corresponding to each of the pixels 40 to the pixels 40 under the control of the controller 63.
  • the controller 63 controls the data line driving circuit 62 to supply an image signal defining 1-bit image data corresponding to each of the pixels 40 to the pixels 40 under the control of the controller 63.
  • the pixel data “0” when the pixel data “0” is defined, the low-level image signal is supplied to the pixel 40, and when the pixel data “1” is defined, the high-level image signal is supplied to the pixel 40. 40.
  • the display unit 3 also includes a low-potential power line 49 (Vss), a high-potential power line 50 (Vdd), a common electrode line 55 (Vcom), and a first pulse signal line 91 (S1) extending from the common power modulation circuit 64. ), A second pulse signal line 92 (S 2) is provided, and each wiring is connected to the pixel 40.
  • the common power supply modulation circuit 64 generates various signals to be supplied to each of the wirings according to the control of the controller 63, and electrically connects and disconnects these wirings (high impedance, Hi-Z).
  • FIG. 2 is a circuit configuration diagram of the pixel 40 of FIG.
  • the same number is attached
  • the description of the common electrode wiring 55 common to all pixels is omitted.
  • the pixel 40 is provided with a driving TFT (Thin Transistor) 48, a latch circuit 70, and a switch circuit 80.
  • the pixel 40 has an SRAM (Static Random Access Memory) system configuration in which the latch circuit 70 holds an image signal as a potential.
  • the driving TFT 48 is a pixel switching element composed of an N-MOS transistor.
  • the gate terminal of the driving TFT 48 is connected to the scanning line 66, the source terminal is connected to the data line 68, and the drain terminal is connected to the data input terminal of the latch circuit 70.
  • the latch circuit 70 includes a transfer inverter 70t and a feedback inverter 70f.
  • the transfer inverter 70t and the feedback inverter 70f are supplied with the power supply voltage from the low potential power supply line 49 (Vss) and the high potential power supply line 50 (Vdd).
  • the switch circuit 80 includes transmission gates TG1 and TG2, and outputs a signal to the pixel electrode 35 (see FIGS. 3B and 3C) according to the level of the pixel data stored in the latch circuit 70. .
  • Va means a potential (signal) supplied to the pixel electrode of one pixel 40.
  • the switch circuit 80 supplies the signal S1 as Va.
  • the switch circuit 80 supplies the signal S2 as Va.
  • the electrophoretic display device 10 of the present embodiment is a two-particle microcapsule type electrophoresis method. If the dispersion is colorless and transparent, and the electrophoretic particles are white or black, at least two colors can be displayed with two colors of white or black as basic colors. Here, it is assumed that the electrophoretic display device 10 can display black and white as basic colors. Then, displaying a pixel displaying black in white, or displaying a pixel displaying white in black is expressed as inversion.
  • FIG. 3A is a diagram showing a configuration of the electrophoretic element 132 of the present embodiment.
  • the electrophoretic element 132 is sandwiched between the element substrate 130 and the counter substrate 131 (see FIGS. 3B and 3C).
  • the electrophoretic element 132 is configured by arranging a plurality of microcapsules 120.
  • the microcapsule 120 encloses, for example, a colorless and transparent dispersion, a plurality of white electrophoretic particles (white particles 127), and a plurality of black electrophoretic particles (black particles 126).
  • white particles 127 white particles
  • black particles 126 black particles
  • FIG. 3B is a partial cross-sectional view of the display unit 3 of the electrophoretic display device 10.
  • the element substrate 130 and the counter substrate 131 sandwich the electrophoretic element 132 in which the microcapsules 120 are arranged.
  • the display unit 3 (see FIG. 1) includes a drive electrode layer 350 in which a plurality of pixel electrodes 35 are formed on the electrophoretic element 132 side of the element substrate 130.
  • a pixel electrode 35A and a pixel electrode 35B are shown as the pixel electrode 35.
  • the pixel electrode 35 can supply a potential to each pixel (for example, Va, Vb).
  • a pixel having the pixel electrode 35A is referred to as a pixel 40A
  • a pixel having the pixel electrode 35B is referred to as a pixel 40B
  • the pixel 40A and the pixel 40B are two pixels corresponding to the pixel 40 (see FIGS. 1 and 2).
  • the counter substrate 131 is a transparent substrate, and an image is displayed on the counter substrate 131 side in the display unit 3.
  • the display unit 3 includes a common electrode layer 370 in which a common electrode 37 having a planar shape is formed on the electrophoretic element 132 side of the counter substrate 131.
  • the common electrode 37 is a transparent electrode. Unlike the pixel electrode 35, the common electrode 37 is an electrode common to all pixels, and is supplied with the potential Vcom.
  • the electrophoretic element 132 is disposed on the electrophoretic display layer 360 provided between the common electrode layer 370 and the drive electrode layer 350, and the electrophoretic display layer 360 serves as a display area.
  • a desired display color can be displayed for each pixel according to the potential difference between the common electrode 37 and the pixel electrode (for example, 35A, 35B).
  • a conductive adhesive layer (not shown) may be provided between them.
  • the potential Vcom on the common electrode side is higher than the potential Va of the pixel electrode of the pixel 40A.
  • the negatively charged white particles 127 are attracted to the common electrode 37 side, and the positively charged black particles 126 are attracted to the pixel electrode 35A side, so that the pixel 40A is visually recognized as displaying white.
  • the potential Vcom on the common electrode side is lower than the potential Va of the pixel electrode of the pixel 40A.
  • the positively charged black particles 126 are attracted to the common electrode 37 side, and the negatively charged white particles 127 are attracted to the pixel electrode 35A side, so that it is visually recognized that the pixel 40A displays black.
  • Va, Vb, and Vcom are described as fixed potentials.
  • Va, Vb, and Vcom change with time.
  • a signal for applying the potentials Va, Vb, and Vcom is referred to as a pulse signal.
  • a pulse signal to the common electrode is referred to as a drive pulse signal.
  • the pixel 40A is displayed white and then black, and the direction of the applied electric field changes in the opposite direction.
  • the applied electric field is symmetric and DC balanced.
  • the white color of the pixel 40B is displayed, the applied electric field is not symmetrical, and the DC balance is not achieved.
  • FIG. 4A is a waveform diagram of the partial drive method.
  • the electrophoretic display device in order to increase the response speed, there is a case in which a part to be rewritten is drawn instead of drawing the entire display unit.
  • the partial drive method it is possible to draw a part of the object to be rewritten.
  • Va, Vb, and Vcom in FIG. 4A are the same as those in FIGS. 3B to 3C, and Va, Vb, and Vcom are high level (VH), low level (VL), or high.
  • the impedance state (Hi-Z) can be taken.
  • Vcom is a second potential having a short pulse width T2 (hereinafter simply referred to as T2) after a pulse in which the first potential is applied to the common electrode with a certain pulse width T1 (hereinafter simply referred to as T1).
  • T2 a second potential having a short pulse width
  • T1 pulse width
  • T2 reverse potential drive pulse
  • the first potential is exceptionally applied to the common electrode immediately before the drive is stopped, and the process ends.
  • the drive time at the time of partial rewriting can be further shortened by the reverse potential drive pulse having a short pulse width.
  • the first potential when displaying white, the first potential is VH (second potential is VL), and when displaying black, the first potential is VL (second potential is VH).
  • T2 may be as short as 1% to 15% of T1.
  • the pulse signal that applies the potential Va applied to the pixel electrode of the pixel 40A is an inverted signal of the drive pulse signal.
  • the pulse signal for applying the potential Vb applied to the pixel electrode of the pixel 40B is the same signal (normal rotation signal) as the drive pulse signal.
  • the pixel 40A and the pixel 40B are, for example, the two pixels shown in FIG.
  • the pixel 40A is rewritten from black to white during the period indicated as “white display” in FIG. 4A and from white to black during the period indicated as “black display”.
  • the pixel 40B maintains the black display from the beginning without being rewritten because an electric field is not generated between the common electrode and the pixel electrode.
  • FIG. 4B is a diagram showing a change in color (reflectance) of the pixel 40A and the pixel 40B according to the example of FIG.
  • the pixel 40A will be described. It is assumed that the pixel 40A is initially displayed in black. In the section corresponding to T1 of “white display”, the potential of the pixel electrode is VL and the potential of the common electrode is VH. However, in the section corresponding to T2 of “white display”, the potential of the pixel electrode is VH and the potential of the common electrode is VL. However, since T1> T2, the pixel 40A is displayed in white at the end of the “white display” period. The pixel 40A is displayed in black at the end of the “black display” period in which the polarity of Vcom is inverted.
  • the pixel 40B continues to display black from the beginning without causing a potential difference.
  • the partial drive method only the pixel to be changed can be driven, and the response speed in image rewriting can be increased.
  • the drive time during partial rewriting can be shortened.
  • such a pulse signal drive method is called a partial drive method because it is suitable for drawing a part to be rewritten.
  • the partial drive method does not limit the rewrite target to some pixels of the display unit. Therefore, it is possible to draw all pixels of the display portion by a partial drive method.
  • FIGS. 5A to 5D are diagrams for explaining a local reduction in contrast ratio when a partial area is continuously rewritten with the partial drive method.
  • 5 (A) to 5 (C) the time is displayed (10:05 or 10:06) on the display unit 3, and the region 51 including a minute digit is rewritten by the partial drive method. .
  • time 10:05 is displayed.
  • the one-digit digit “5” in the region 51 is highlighted (displayed in white) and erased.
  • black “6” with white background is displayed in a normal rotation.
  • the DC balance is obtained between FIG. 5A and FIG. 5B, and the update is performed in the range of the region 51 which is a part of the display unit 3, so that the time required for the update display can be shortened.
  • the time display is updated by the partial drive method, so that an electrophoretic display device capable of maintaining DC reliability and ensuring long-term reliability and enabling quick update display is realized. it can.
  • the local reduction of the contrast ratio is caused by repeating applying an electric field to a partial region 51 of the display unit 3 for a long time. That is, the number of times of driving the signal used for applying the voltage for the region 51 and the number of times of driving for the region other than the region 51 (for example, the region 52) are greatly different with time.
  • the local reduction in contrast ratio as shown in FIG. 5D reduces the display quality of the display unit 3.
  • FIG. 6A is a waveform diagram of the full drive method.
  • an image can be displayed by a full-surface driving method in which the entire display unit is drawn.
  • a local contrast ratio is not lowered.
  • Va, Vb, Vcom, VH, and VL in FIG. 6A are the same as those in FIGS. 3A to 4B, and a description thereof is omitted.
  • FIG. 6A shows a waveform diagram when the pixel 40A is changed from black to white and the pixel 40B is changed from white to black by the full-surface driving method.
  • Va remains at the low level (VL) and Vb remains at the high level (VH).
  • Vcom repeats VL and VH for the same amount of time. That is, the pulse width T3 (hereinafter simply referred to as T3) and the pulse width T4 (hereinafter simply referred to as T4) in FIG.
  • FIG. 6B is a diagram showing a change in color (reflectance) of the pixel 40A and the pixel 40B according to the example of FIG.
  • the pixel 40A is initially displayed in black.
  • the potential of the pixel electrode is VL and the potential of the common electrode is VH.
  • the pixel 40A changes from black to white.
  • the pixel 40B is initially displayed in white.
  • the potential of the pixel electrode is VH and the potential of the common electrode is VL.
  • the pixel 40B changes from white to black.
  • a potential of VL or VH is applied to the pixel electrodes of all the pixels of the display unit 3. And since it does not repeat applying an electric field only to the partial area
  • FIGS. 7A to 7E are diagrams for explaining the occurrence of an afterimage in the full drive system.
  • the display unit 3 is divided into four regions (upper left, upper right, lower left, lower right), and the upper left region and upper right region are particularly referred to as region X and region Y, respectively.
  • region X and region Y regions
  • FIG. 7 (B) to 7 (D) show a state in which an image is updated by the full drive method.
  • the left half of the display unit 3 including the region X is displayed in white, and the right half including the region Y is displayed in black.
  • FIG. 7B is an original image before update.
  • FIG. 7D an image in which the upper half including the area X and the area Y is black is displayed, but the black of the area Y is different from the black of the area X.
  • the black color in the region X has a higher reflectance than the black color in the region Y. Due to such a difference in reflectance, an afterimage may occur when an image is updated by a full-surface driving method.
  • FIG. 7E compares the change in reflectance of the pixel 40A included in the region X and the pixel 40B included in the region Y.
  • the interval T B is 7 in FIG. 7 (E) (B), the interval T C in FIG. 7 (C), the interval T D corresponds to FIG. 7 (D).
  • the pixel 40A is initially white (section T B ) and then changes from white to black (section T C , T D ). This change is expressed as (white, white, black). Then, the change of the pixel 40B can be expressed as (black, white, black).
  • an afterimage unique to the method (hereinafter referred to as an afterimage unique to the full drive method). May occur. Therefore, there is a need for a method for driving an electrophoretic display device that does not cause a problem of a local contrast ratio reduction or an afterimage characteristic of the entire surface driving method.
  • Display Example in Comparative Example As a driving method of an electrophoretic display device that does not generate a local contrast ratio reduction or an afterimage unique to the entire surface driving method, first, a method of the following comparative example can be considered.
  • 8A to 8H show display examples in the comparative example. 8A to 8H show the display image of the display unit 3, and the right diagram shows the pixels driven to display the display unit 3 in dark gray. This represents the drive pixel 13. Below the drive pixel 13, there is a distinction between the full drive method and the partial drive method and whether the pixel represented by the dark gray of the drive pixel 13 is displayed in black or white. Has been.
  • 8A to 8H correspond to process names in the flowchart described later.
  • the numbers enclosed in parentheses after the process name are for distinguishing processes having the same name and represent the order of execution.
  • control unit of the electrophoretic display device performs control to update the image on the display unit from the already displayed original image to the next new image. That is, the control for deleting the original image and displaying the new image is executed.
  • the control for deleting the original image and the control for displaying the new image are executed in a predetermined order.
  • Each stage of executing control related to image update is called a process.
  • the stage in which the control unit executes the first image display control is expressed as a first image display process.
  • the execution of the corresponding control by the control unit in each process is simply expressed as “execute the process”.
  • executing the first image display control by the control unit in the first image display process is simply expressed as executing the first image display process.
  • FIG. 8A shows the display image of the display unit 3 when the first image display step (1) is executed and the drive pixel 13 for the display image.
  • the time display 10:05 (corresponding to the first image) is displayed in black (corresponding to the first color) on the display unit 3 by the partial drive method. It is assumed that the entire display unit 3 is in a white state before the execution of the first image display step (1).
  • FIG. 8B shows the display image of the display unit 3 when the first image erasing step (1) is executed and the drive pixel 13 for that purpose.
  • the first image erasing step (1) a portion other than the time display 10:05 (corresponding to the background of the first image) is displayed in black (corresponding to the first color) on the display unit 3 by the partial driving method. At this time, the entire display unit 3 is in a black state.
  • FIG. 8C shows the display image of the display unit 3 when the second image display step (1) is executed and the drive pixel 13 for that purpose.
  • the portion other than the time display 10:06 (corresponding to the background of the second image) is displayed in white (corresponding to the second color) on the display unit 3 by the partial drive method.
  • the time display 10:06 is displayed in black on the display unit 3.
  • FIG. 8D shows the display image of the display unit 3 when the second image erasing step (1) is executed, and the drive pixel 13 therefor.
  • the time display 10:06 (corresponding to the second image) is displayed in white (corresponding to the second color) by the partial drive method. At this time, the entire surface of the display unit 3 is white.
  • FIG. 8E shows the display image of the display unit 3 when the next first image display step (2) is executed after the second image erasing step (1), and the drive pixels 13 therefor.
  • the time display 10:07 (corresponding to the first image) is displayed in black (corresponding to the first color) on the display unit 3 by the partial drive method.
  • FIGS. 8F to 8H are FIGS. 8B to 8D, respectively, in which the first image is time display 10:07 and the second image is time display 10:08. Therefore, detailed description is omitted.
  • the time display changes every minute, and each process is executed in response to the change. For example, one minute after the time display 10:05 is displayed (FIG. 8A), the display unit 3 is in a black state (FIG. 8B), and the time display 10:06 continues. Is displayed (FIG. 8C).
  • first image display step first image erasing step
  • second image display step second image erasing step
  • the local contrast ratio is lowered by applying an electric field to a part of the display unit (hereinafter referred to as a specific region) for a long time.
  • a specific region a part of the display unit
  • the number of times of driving a signal used for applying a voltage for a specific region and the number of times of driving for a region other than the specific region are greatly different with time.
  • such a specific region does not occur, and therefore a local contrast ratio does not decrease.
  • the comparative example is a method for driving an electrophoretic display device that does not cause a local contrast ratio decrease or an afterimage problem inherent to the entire surface driving method while maintaining DC balance.
  • the flowchart of FIG. 9 represents a control process of a comparative example performed by the control unit.
  • the first image display step (S2) for displaying the first image (for example, time display with an odd minute digit) in the first color (for example, black) is executed.
  • a first image erasing step (S4) is performed in which the background of the first image is displayed in the first color to make the entire display unit the first color.
  • a second image display step (S12) for displaying the background of the second image (for example, time display with an even number of minutes) in the second color (for example, white) is executed.
  • a second image erasing step (S14) is performed in which the second image is displayed in the second color to make the entire display unit the second color. Then, after the second image erasing step (S14), the process returns to the next first image display step (S2).
  • the comparative example is suitable for an application in which the display image is updated (displayed and deleted) an even number of times such as time display.
  • FIGS. 8A and 8E are diagrams for explaining variations in size and hue, taking a checkerboard pattern as an example.
  • FIG. 10 (A) shows a checkered display when there is no display blur.
  • the image is displayed as shown in FIG. 10A in both the first image display process and the second image display process.
  • the first image display process corresponds to the case where black is displayed in a single white color as shown in FIG. 10B, and the black display appears blurred and large.
  • the second image display process corresponds to the case where white display is performed on a single black color as shown in FIG. 10C, and the white display appears blurred and large. That is, the black display (corresponding to the second image) looks small. Therefore, even the same checkerboard pattern gives different impressions about size and color.
  • FIG. 11A shows a state in which white is displayed without an applied electric field. Thereafter, it is assumed that the electric field is applied by the partial drive method so that the pixel 40A displays black and the white display of the pixel 40B is maintained.
  • an electric field that vertically crosses the pixel electrode 35A and the common electrode 37 is generated as shown in FIG. 11B, and the display color changes along the boundary between the pixel electrode 35A and the pixel electrode 35B.
  • an oblique electric field 39A is generated from the pixel electrode 35A toward the common electrode 37, and the black particles of the adjacent pixel 40B are attracted to the common electrode 37 side.
  • the particles of the color that is driven last spread due to the influence of the electric field in the oblique direction, and there is a possibility that the display image may be visually recognized if the size or color of the display image varies.
  • the comparative example does not cause a local reduction in contrast ratio or an afterimage unique to the entire surface driving method, but may cause a problem of variation in display image size and hue.
  • the driving method of the electrophoretic display device in the present embodiment described below solves the problem of variations in display image size and hue in the comparative example.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining a method of solving the problem of variations in the display image size and the like in the comparative example.
  • FIG. 12 shows a step of returning to white when the pixel 40B (for example, the background of the first image) is partially displayed in black beyond the pixel 40A (for example, the outline of the first image).
  • FIG. 12 is executed after FIG. 11C, and an electric field is applied to the pixel 40B in the direction opposite to that of FIG. 11C (so that white display is performed).
  • FIG. 12 shows a process for returning the spread display image to an appropriate size, and does not display a new image. Therefore, the voltage time product may be smaller than that in the step of FIG. At this time, an oblique electric field 39B is also generated, but by adjusting the voltage-time product, the problem that the pixel 40A is partially white can be avoided.
  • the voltage time product is obtained by multiplying the voltage applied between the common electrode and the pixel electrode and the application time. In other words, it is a temporal integration value of the voltage applied between the common electrode and the pixel electrode.
  • the problem of variation in size and the like in the comparative example can be solved by including a step of adjusting the size and the like of the display image (adjustment step). Specifically, a first image adjustment step and a second image adjustment step, which are adjustment steps, are added after the first image display step and the second image display step, respectively.
  • FIGS. 13A to 13F show display examples according to the driving method of the electrophoretic display device in this embodiment.
  • the first image display process in FIG. 13A, the first image deletion process in FIG. 13C, the second image display process in FIG. 13D, and the second image deletion process in FIG. 13F. Is the same as the comparative example.
  • the first image adjustment step (FIG. 13B) for adjusting the size of the display image and the like, and the second image adjustment step (FIG. 13 ( E)).
  • the first image erasing step and the second image erasing step are executed for a longer time than, for example, the comparative example in order to achieve DC balance.
  • FIG. 13A shows the display image of the display unit 3 when the first image display process is executed, and the drive pixel 13 therefor.
  • FIG. 13A is the same as FIG. 8A in the description of the comparative example, and the description is omitted to avoid duplication. It is assumed that the entire display unit 3 is in a white state before the execution of the first image display process.
  • FIG. 13B shows the display image of the display unit 3 when the first image adjustment process is executed, and the drive pixel 13 for the display image.
  • a portion other than the time display 10:05 (corresponding to the background of the first image) is displayed in white (corresponding to the second color) on the display unit 3 by the partial drive method.
  • the time display 10:05 displayed in an expanded manner in the first image display process can be returned to an appropriate size.
  • FIGS. 13C to 13D show the display image of the display unit 3 when the first image erasing step is executed, and the drive pixel 13 for that purpose.
  • 13 (C) to 13 (D) are the same as FIGS. 8 (B) to 8 (C) in the description of the comparative example, and the description is omitted to avoid duplication.
  • FIG. 13E shows the display image of the display unit 3 when the second image adjustment step is executed, and the drive pixel 13 for that purpose.
  • the time display 10:06 (corresponding to the second image) is displayed in black (corresponding to the first color) by the partial drive method.
  • the time display 10:06 displayed in a contracted manner in the second image display step can be returned to an appropriate size.
  • FIG. 13F shows the display image of the display unit 3 when the second image erasing process is executed, and the drive pixel 13 for that purpose.
  • FIG. 13F is the same as FIG. 8D in the description of the comparative example, and description thereof is omitted.
  • the next first image display process (not shown) is executed, and each process is repeated in the same manner.
  • the first image in the next first image display step is time display 10:07.
  • the driving method of the electrophoretic display device of this embodiment also needs to be DC balanced as a whole.
  • DC balance is achieved in four steps (first image display step, first image deletion step, second image display step, and second image deletion step). Since this embodiment includes a first image adjustment step and a second image adjustment step different from those in the comparative example, it is necessary to take a DC balance in consideration of an applied electric field in these steps.
  • the background of the first image is displayed in the second color
  • the second image is displayed in the first color
  • the first image erasing step displays the background of the first image in the first color
  • the second image erasing step displays the second image in the second color. Therefore, DC balance can be achieved in the first image adjustment step and the first image erase step, and DC balance can be achieved in the second image adjustment step and the second image erase step. That is, the overall DC balance can be achieved by, for example, extending the execution time of the first image erasing process and the second image erasing process.
  • a first image display step (S2) for displaying a first image (for example, a time display with an odd minute digit) in a first color (for example, black) is performed.
  • a first image adjustment step (S3) for displaying the background of the first image in the second color is performed, and then the background of the first image is displayed in the first color, thereby making the entire display unit the first.
  • a first image erasing step (S4A) for changing colors is executed.
  • the first image erasing step (S4A) has a longer execution time than the first image erasing step of the comparative example (S4 in FIG. 9), and consists of two sub-steps.
  • the two sub-steps are a first image erasing first step S8 and a first image erasing second step S9 in FIG.
  • Both the first image erasing first step S8 and the first image erasing second step S9 are to display the background of the first image in the first color, but are separated into two from the viewpoint of DC balance. ing.
  • the voltage time product is the same as the voltage time product in the first image display step S2.
  • the first image erasing second step S9 the voltage time product becomes zero together with the voltage time product in the first image adjustment step S3.
  • a second image display step (S12) for displaying the background of the second image (for example, the time display with an even minute digit) in the second color is executed.
  • a second image adjustment step (S13) for displaying the second image in the first color is executed, and then the second image is displayed in the second color, thereby making the entire display unit the second color.
  • a two-image erasing step (S14A) is executed. Then, after the second image erasing step (S14A), the process returns to the next first image display step (S2).
  • the second image erasing step (S14A) has a longer execution time than the second image erasing step of the comparative example (S14 in FIG. 9) and consists of two sub-steps.
  • the two sub-steps are a second image erasing first step S18 and a second image erasing second step S19 in FIG.
  • the second image erasing first step S18 and the second image erasing second step S19 both display the second image in the second color, but are separated into two from the viewpoint of DC balance. .
  • the voltage time product is the same as the voltage time product in the second image display step S12.
  • the voltage time product becomes zero together with the voltage time product in the second image adjustment step S13.
  • FIGS. 16A to 16H show display examples when the first image erasing process and the second image erasing process are developed into sub-processes, respectively. Note that the same elements as those in FIGS. 13A to 13F are denoted by the same reference numerals, and only different parts will be described in order to avoid duplication.
  • the first image erasing step (see FIG. 13C) is divided into a first image erasing first step in FIG. 16C and a first image erasing second step in FIG. In both processes, the entire screen is displayed in black.
  • the second image erasing step (see FIG. 13F) is divided into a second image erasing first step in FIG. 16G and a second image erasing second step in FIG. In both processes, the entire screen is displayed in white.
  • the DC balance is achieved in the four steps of the second image erasing first step (FIG. 16G) (group g0).
  • the first image adjustment step (FIG. 16B) can be DC balanced with the first image erasing second step (FIG. 16D) (group g1).
  • the second image adjustment step (FIG. 16F) can achieve DC balance with the second image erasure second step (FIG. 16H) (group g2). Therefore, the driving method of the electrophoretic display device of this embodiment can also achieve DC balance as a whole.
  • FIG. 17 is an example of a waveform diagram in the present embodiment.
  • the same elements as those in FIGS. 1 to 16H are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the corresponding process is the same as in FIGS. 16A to 16H.
  • the pixel 40A to which the electric potential Va is applied to the pixel electrode is one pixel constituting the first image and the second image.
  • the pixel 40B to which the potential Vb is applied to the pixel electrode is one pixel constituting the background of the first image and the background of the second image.
  • the first image is displayed in black (see Va in FIG. 17), and the background of the first image is kept white (see Vb in FIG. 17).
  • the background of the first image is displayed in white (see Vb in FIG. 17), and the first image is maintained in black (see Va in FIG. 17).
  • the driving method of the electrophoretic display device includes two adjustment steps, thereby reducing variations in display image size and hue.
  • the electric field may be applied for a period of time enough to eliminate bleeding and reduction of the display image. That is, the execution time of the first image adjustment process and the second image adjustment process may be shorter than that of the first image display process and the second image display process executed before that.
  • the execution times of the first image display step and the second image display step are the same. Moreover, it is preferable that the execution time of a 1st image adjustment process and a 2nd image adjustment process is the same.
  • the first image display step, the second image display step, the first image deletion first step, and the second image deletion first step have the same execution time, and DC balance is taken in these four steps (FIG. 17). 16 group g0).
  • the execution times of processes other than those belonging to the group g0 in FIG. 16 are the same. And it is shorter than the process which belongs to the group g0 of FIG.
  • the execution time of the adjustment process (first image adjustment process, second image adjustment process) is made shorter than the image display process (first image display process, second image display process).
  • FIG. 18 shows an example in which the applied voltage is changed between the adjustment process and the first and second image display processes, for example.
  • VL1 and VH1 are applied voltages
  • VL2 and VH2 are applied voltages.
  • the voltage-time product is made the same in the first image erasing first step and the first image display step, and the voltage is changed in the first image erasing second step and the first image adjusting step.
  • a DC balance can be achieved by adjusting the time product to cancel.
  • the first image erasing first step is executed first among the sub-steps of the first image erasing step, but the first image erasing second step is executed first. Also good.
  • the driving method of the electrophoretic display device includes the step of adjusting the size or the like of the display image (adjustment step) while maintaining DC balance. The problem can be solved.
  • Second Embodiment A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Also in the second embodiment, the configuration of the electrophoretic display device is the same as that of the first embodiment (see FIG. 1), but the driving method is partially different. The same elements as those in FIGS. 1 to 18 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
  • the first embodiment reduces variation by an adjustment process. I am trying.
  • FIGS. 19A to 19J show display examples of this embodiment.
  • the process names in FIGS. 19A to 19J correspond to the process names in the flowchart described later. Note that only steps different from those in FIGS. 16A to 16H will be described to avoid redundant description.
  • FIG. 19A to FIG. 19D are the same as FIG. 16A to FIG. 19F to 19I are the same steps as FIGS. 16E to 16H, and thus description thereof is omitted.
  • the first single color display step of FIG. 19 (E) after the first image erasing second step of FIG. 19 (D), all the pixels of the display portion 3 are made black by the partial drive method. At this time, the pattern boundary line that may occur in the first image erasing second step in FIG. 19D can be made inconspicuous.
  • the second single color display step of FIG. 19 (J) after the second image erasing second step of FIG. 19 (I), all pixels of the display portion 3 are made white by the partial drive method. At this time, the pattern boundary line that may occur in the second step of erasing the second image shown in FIG. 19I can be made inconspicuous.
  • a boundary line generated in the outline portion of the first image or the second image by including the first single color display step and the second single color display step. Even when there is a line), the pattern boundary line can be made inconspicuous.
  • DC balance is achieved in the first single color display step and the second single color display step (group g3).
  • group g3 since the groups g0 to g2 are DC balanced as described above, the DC balance is taken as a whole.
  • the first image display step (S2) for displaying the first image in the first color is first executed. Then, a first image adjusting step (S3) for displaying the background of the first image in the second color, and a first image erasing step (S4A) for displaying in the first color and making the entire display unit the first color. Subsequently executed.
  • a pattern boundary line may occur in the first image erasing step (S4A). Therefore, in order to make the pattern boundary line inconspicuous, the first single color display step for making the entire display unit the first color is subsequently executed (S5).
  • the entire display unit is set to the first color by the partial drive method.
  • a second image display step (S12) for displaying the background of the second image in the second color is executed.
  • the second image adjusting step (S13) for displaying the second image in the first color, and the second image erasing step (S14A) for displaying the second image in the second color and making the entire display unit the second color are continued.
  • a pattern boundary line may occur in the second image erasing step (S14A). Therefore, in order to make the pattern boundary line inconspicuous, a second single color display step for making the entire display unit the second color is subsequently executed (S15).
  • the entire display unit is set to the second color by the partial drive method. Then, after the second single color display step (S15), the process returns to the next first image display step (S2).
  • the electrophoretic display device of the present embodiment is suitable for an application in which updating (displaying and erasing) of an even number of display images is scheduled, such as time display.
  • the electrophoretic display device according to the first embodiment and the second embodiment can be applied to an electronic device such as an electronic timepiece that displays time.
  • FIG. 21 is a block diagram of an electronic device 1 according to an application example.
  • the electronic device 1 includes a CPU 2, an input unit 4, a storage unit 5, and an electrophoretic display device 10.
  • the electrophoretic display device 10 is the electrophoretic display device of the first embodiment or the second embodiment, and includes a display unit 3 that displays various images.
  • the CPU 2 controls other blocks and performs various calculations and processes.
  • the CPU 2 may read a program from the storage unit 5 and input a time signal or the like to the electrophoretic display device 10 according to the program.
  • the input unit 4 may receive, for example, an instruction from the user of the electronic device 1 and output a signal corresponding to the instruction to another block.
  • the storage unit 5 may be, for example, a memory such as DRAM or SRAM, or may include a ROM.
  • the program used by the CPU 2 may be written in a ROM included in the storage unit 5, for example.
  • the display unit 3 is a part of the electrophoretic display device 10 and may display, for example, a time, a character, a photograph, or the like.
  • the electronic device 1 includes the electrophoretic display device 10 according to the first embodiment or the second embodiment, so that the DC contrast of the display image is balanced, and the local contrast ratio is decreased and the display image size and hue are varied. Can be suppressed. Therefore, an electronic device having excellent long-term reliability and good display quality can be realized.
  • FIGS. 22A to 22B show specific examples of electronic devices.
  • FIG. 22A is a front view of an electronic timepiece 1000 which is one of electronic devices.
  • the electronic timepiece 1000 is a wristwatch, for example, and includes a timepiece case 1002 and a pair of bands 1003 connected to the timepiece case 1002.
  • a display unit 1004 which is the display unit 3 (see FIG. 21) of the electrophoretic display device 10 is provided on the front surface of the watch case 1002, and a time display 1005 is performed.
  • Two operation buttons 1011 and 1012 are provided on the side surface of the watch case and function as the input unit 4 (see FIG. 21).
  • FIG. 22B is a perspective view of an electronic paper 1100 that is one of the electronic devices.
  • the electronic paper 1100 is flexible and includes a display region 1101 that is the display unit 3 (see FIG. 21) of the electrophoretic display device 10 and a main body 1102.
  • the electrophoretic display devices of the first embodiment and the second embodiment can be applied to various electronic devices including these specific examples.
  • Such electronic devices can ensure the long-term reliability of the display unit by being DC balanced, and can improve display quality by suppressing local contrast ratio reduction and variations in the size and color of the display image. Can be improved.
  • the partial drive method is used even when all the pixels of the display unit display a single color.
  • a full drive method may be used.
  • all the pixels of the display unit may be displayed in the first color and the second color, respectively, by the entire surface driving method. .
  • the electrophoretic display device is not limited to one that performs black and white two-particle electrophoresis using black particles and white particles, and may perform one-particle electrophoresis such as blue and white, Any combination other than black and white is acceptable.
  • the driving method described above may be applied not only to the electrophoretic display device but also to memory-type display means.
  • ECD Electrochromic Display
  • ferroelectric liquid crystal display ferroelectric liquid crystal display
  • cholesteric liquid crystal display and the like.
  • the electronic timepiece of the above application example is not limited to a wristwatch, and can be widely applied to devices having a clock function such as a table clock, a wall clock, and a pocket watch.
  • the present invention is not limited to these examples, and the present invention includes substantially the same configuration (for example, a configuration having the same function, method and result, or a configuration having the same purpose and effect) as the configuration described in the embodiment.
  • the invention includes a configuration in which a non-essential part of the configuration described in the embodiment is replaced.
  • the present invention includes a configuration that exhibits the same operational effects as the configuration described in the embodiment or a configuration that can achieve the same object.
  • the invention includes a configuration in which a known technique is added to the configuration described in the embodiment.
  • Common power supply modulation circuit 66 ... Scanning line, 68 ... Data line , 70 ... latch circuit, 80 ... switch circuit, 91 ... first pulse signal line (S 1 ), 92 ... second pulse signal line (S 2 ), 120 ... microcapsule, 126 ... black particles, 127 ... white Particles, 130 ... Sub-board, 131 ... counter substrate, 132 ... electrophoretic element, 160 ... storage unit, 350 ... drive electrode layer, 360 ... electrophoretic display layer, 370 ... common electrode layer, 1000 ... electronic watch, 1002 ... watch case, 1003 ... Band, 1004 ... Display unit, 1005 ... Time display, 1011, 1012 ... Operation buttons, 1100 ... Electronic paper, 1101 ... Display area, 1102 ... Main body.

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Abstract

 DCバランスをとりつつ、部分駆動方式において生じ得る表示画像のサイズや色合いのばらつきを低減する電気泳動表示装置の駆動方法等を提供する。 共通電極に第1、第2の電位を繰り返す駆動パルス信号に基づく電圧を印加し、画素電極に駆動パルス信号の反転又は正転信号に基づく電圧を印加して画像を書き換える部分駆動方式によって、表示部に第1の画像を第1色で表示させる第1画像表示工程S2、第1の画像の背景を第2色で表示させる第1画像調整工程S3、第1の画像の背景を第1色で表示させる第1画像消去工程S4、第2の画像の背景を第2色で表示させる第2画像表示工程S12、第2の画像を第1色で表示させる第2画像調整工程S13、第2の画像を第2色で表示させる第2画像消去工程S14を含む。

Description

電気泳動表示装置の駆動方法、電気泳動表示装置、電子機器及び電子時計
 本発明は、電気泳動表示装置の駆動方法、電気泳動表示装置、電子機器及び電子時計等に関する。
 近年、電源を切っても画像を保持できるメモリー性を有する表示パネルが開発され、電子時計等にも使用されている。メモリー性を有する表示パネルとしては、EPD(Electrophoretic Display)すなわち電気泳動表示装置や、メモリー性液晶表示装置等が知られている。
 電気泳動表示装置は、視野角の広さ、コントラスト比の高さ、柔軟性、反射型ディスプレイであるゆえの低消費電力などの優れた利点がある。
 一方で、特許文献1に記載されているように、電気泳動表示装置において電極間に印加される電界の時間平均がほぼゼロでなければ、装置の動作寿命が短くなる恐れがある。つまり、電気泳動表示装置の長期信頼性を確保するためには、DCバランスがとられること、すなわち印加される電界の時間平均がほぼゼロになることが必要になる。
特表2005-530201号公報
 ここで、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。電気泳動表示装置の表示部は、例えば画像の画素に対応する画素電極と透明な共通電極とを含み、これらの電極のそれぞれに電圧を印加して、発生した電界によって電気泳動素子を移動させることで画像を更新する。
 常に全面駆動方式で表示部の全体を描画すると、部分駆動方式と比べて表示画像の更新に時間がかかる。そこで、部分駆動方式を主として用いることで、電圧の印加に用いる信号の駆動時間を短くすることが考えられる。
 しかし、部分駆動方式においては表示部の一部のみを描画するため、最後に駆動された色の粒子が斜め方向の電界により広がる傾向がある。そのため、例えば最後に駆動された粒子の色で画像を表示した場合には、その画像がにじんだように視認される可能性がある。また、例えば最後に駆動された粒子の色で画像の背景を表示した場合には、その画像が縮んだように視認される可能性がある。つまり、部分駆動方式では、工程に依存して表示画像のサイズや色合いが異なって見える可能性(以下、サイズや色合いのばらつき)がある。
 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、DCバランスをとりつつ、部分駆動方式において生じ得る表示画像のサイズや色合いのばらつきを低減する電気泳動表示装置の駆動方法等を提供する。
(1)本発明は、一対の基板間に電気泳動粒子を含む電気泳動素子を狭持し、少なくとも第1色と第2色を表示可能な画素を有する表示部を含み、一方の前記基板と前記電気泳動素子との間に前記画素に対応する画素電極が形成され、他方の前記基板と前記電気泳動素子との間に、複数の前記画素電極と対向する共通電極が形成された電気泳動表示装置の駆動方法であって、前記共通電極に第1の電位と第2の電位とを繰り返す駆動パルス信号に基づく電圧を印加し、複数の前記画素電極のそれぞれに前記駆動パルス信号の反転信号、又は正転信号に基づく電圧を印加し、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表示部に表示される画像を書き換える部分駆動方式によって、前記表示部に第1の画像を第1色で表示させる第1画像表示工程と、前記第1画像表示工程の後に、前記部分駆動方式によって、前記表示部に前記第1の画像の背景を前記第2色で表示させる第1画像調整工程と、前記第1画像調整工程の後に、前記部分駆動方式によって、前記表示部に前記第1の画像の背景を前記第1色で表示させる第1画像消去工程と、前記第1画像消去工程の後に、前記部分駆動方式によって、前記表示部に第2の画像の背景を前記第2色で表示させる第2画像表示工程と、前記第2画像表示工程の後に、前記部分駆動方式によって、前記表示部に前記第2の画像を前記第1色で表示させる第2画像調整工程と、を含み、前記第2画像調整工程の後に、前記部分駆動方式によって、前記表示部に前記第2の画像を前記第2色で表示させる第2画像消去工程と、を含み、前記第2画像消去工程の後に、次の第1画像表示工程が実行される。
 本発明によれば、第1画像調整工程、第2画像調整工程を含むことで、それぞれ第1の画像、第2の画像のサイズや色合いのばらつきを低減することができる。第1画像表示工程では第1の画像を第1色で表示させるため、第1の画像が広がって、にじんだように視認される可能性がある。第1画像調整工程は、第1の画像の背景を第2色で表示させて、にじみを低減させることができる。また、第2画像表示工程では第2の画像の背景を第2色で表示させるため、第2の画像が縮んだように視認される可能性がある。第2画像調整工程は、第2の画像を第1色で表示させて、第2の画像を適切なサイズで表示することができる。
 そして、第1画像調整工程、第2画像調整工程が追加されても、例えば第1画像消去工程、第2画像消去工程の実行時間を調整するだけでDCバランスをとることが可能である。
 このように、本発明では表示する第1の画像、第2の画像のサイズのばらつきを低減するので、使用者が表示に違和感を覚えることや、サイズの拡大縮小に伴う色合いの変化を感じることもない。また、DCバランスがとられるため、長期信頼性を確保でき、表示品質を向上させることができる。
 なお、部分駆動方式は、共通電極に第1の電位と第2の電位とを繰り返す駆動パルス信号に基づく電圧を印加し、複数の画素電極のそれぞれに駆動パルス信号の反転信号、又は正転信号に基づく電圧を印加し、画素電極と共通電極との間に生じた電界によって電気泳動粒子を移動させることで表示部に表示される画像を書き換える。部分駆動方式では、表示部の全体だけでなく、書き換え対象である一部を描画することが可能である。
 また、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。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。そして、第1の画像、第2の画像は、第1画像表示工程、第2画像表示工程で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。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。
(2)この電気泳動表示装置の駆動方法において、前記第1画像消去工程は、前記共通電極と前記画素電極との間に印加される電圧とその印加時間とを乗じた電圧時間積が、前記第1画像表示工程における電圧時間積と同じになるように、前記第1の画像の背景を前記第1色で表示させる第1画像消去第1工程と、電圧時間積が、前記第1画像調整工程における電圧時間積と合わせてゼロとなるように、前記第1の画像の背景を前記第1色で表示させる第1画像消去第2工程と、を含み、前記第2画像消去工程は、電圧時間積が、前記第2画像表示工程における電圧時間積と同じになるように、前記第2の画像を前記第2色で表示させる第2画像消去第1工程と、電圧時間積が、前記第2画像調整工程における電圧時間積と合わせてゼロとなるように、前記第2の画像を前記第2色で表示させる第2画像消去第2工程と、を含んでもよい。
 本発明によれば、第1画像消去工程はサブ工程である第1画像消去第1工程、第1画像消去第2工程を含む。また、第2画像消去工程は、サブ工程である第2画像消去第1工程、第2画像消去第2工程を含む。そして、これらの工程の電圧時間積を調整することで正確にDCバランスをとることができ、長期信頼性を確保して表示品質を向上させることができる。ここで、電圧時間積は、共通電極と画素電極との間に印加される電圧とその印加時間とを乗じたものである。
 以下に具体例を表すが、共通電極側が画素電極側よりも低電位である場合の印加電圧の符号をプラスとする。第1画像表示工程における電圧時間積が+V0*t0であるとする。そして、第1画像調整工程における電圧時間積は、-V1*t1であるとする。このとき、第1画像消去第1工程における電圧時間積を、第1画像表示工程と等しい+V0*t0であるように調整する。また、第1画像消去第2工程における電圧時間積を、第1画像調整工程と合わせることでゼロとなる+V1*t1であるように調整する。
 第2画像表示工程における電圧時間積は、この例では-V0*t0となる。また、第2画像調整工程における電圧時間積は、例えば+V1*t1であるとする。このとき、第2画像消去第1工程における電圧時間積を、第2画像表示工程と等しい-V0*t0であるように調整する。また、第2画像消去第2工程における電圧時間積を、第2画像調整工程と合わせることでゼロとなる-V1*t1であるように調整する。
 すると、電圧時間積について、第1画像表示工程(+V0*t0)、第1画像消去第1工程(+V0*t0)、第2画像表示工程(-V0*t0)、第2画像消去第1工程(-V0*t0)を合わせるとゼロとなり、印加される電界の時間平均がゼロとなるのでDCバランスがとられる。また、前記の通り、電圧時間積について第1画像調整工程(-V1*t1)と第1画像消去第2工程(+V1*t1)とを合わせるとゼロになり、第2画像調整工程(+V1*t1)と第2画像消去第2工程(-V1*t1)とを合わせるとゼロになる。よって、全体でもDCバランスがとられる。
 ここで、第1画像消去第1工程、第1画像消去第2工程、第2画像消去第1工程、第2画像消去第2工程は、電圧時間積について上記の関係を満たせば、相互に独立して調整することができる。例えば、第1画像消去第1工程と第1画像消去第2工程とで、工程の実行時間、駆動電圧が異なってもよい。そのため、柔軟性を備えた電気泳動表示装置の駆動方法等を提供する。
(3)この電気泳動表示装置の駆動方法において、前記第1画像調整工程は、前記第1画像表示工程よりも電圧時間積が小さく、前記第2画像調整工程は、前記第2画像表示工程よりも電圧時間積が小さくてもよい。
 本発明によれば、調整工程(第1画像調整工程又は第2画像調整工程)を含んでも、調整工程の電圧時間積を第1画像表示工程又は第2画像調整工程よりも小さくすることで、調整工程の追加による表示画像の更新時間および消費電力の少なくとも一方の増大を抑えることができる。
(4)この電気泳動表示装置の駆動方法において、前記第1画像消去工程の後、前記第2画像表示工程の前に、前記表示部の全画素を前記第1色で表示させる第1単一色表示工程と、前記第2画像消去工程の後、次の第1画像表示工程の前に、前記表示部の全画素を前記第2色で表示させる第2単一色表示工程と、を含んでもよい。
 本発明によれば、第1単一色表示工程および第2単一色表示工程を含むことで、第1の画像や第2の画像の輪郭部分に生じる境界線(パターン境界線)がある場合でも、パターン境界線を目立たなくすることができる。
 第1画像表示工程、第1画像消去工程では、部分駆動方式によって第1の画像を表示、消去する。また、第2画像表示工程、第2画像消去工程でも、部分駆動方式によって第2の画像を表示、消去する。しかし、第1の画像、第2の画像を消去した後に、パターン境界線が視認されることがある。パターン境界線は、例えば後述する電気泳動粒子のうち、最後に駆動された色の粒子が斜め方向の電界により広がるために生じると考えられている。
 前記の電気泳動表示装置の駆動方法では、このようなパターン境界線を調整工程(第1画像調整工程又は第2画像調整工程)で低減させる。しかし、長期間、同じ表示を繰り返した場合にパターン境界線が視認される可能性がある。
 本発明では、第1画像消去工程の後に、全画素を第1色で表示させる第1単一色表示工程を実行する。また、第2画像消去工程の後に、全画素を第2色で表示させる第2単一色表示工程を実行する。そのため、万一パターン境界線が生じても消去を行い、表示品質を向上させることができる。
 第1単一色表示工程、第2単一色表示工程は、表示更新にかかる時間を短縮するために部分駆動方式で行われることが好ましいが、全面駆動方式でもよい。なお、第1単一色表示工程および第2単一色表示工程では、それぞれの工程で、複数回の単一色表示を行ってもよい。例えば、第1単一色表示工程において、全画素を第1色、第2色、第1色の順に表示してもよい。この場合には、第2単一色表示工程において、全画素を第2色、第1色、第2色の順に表示する。
 なお、本発明の電気泳動表示装置の駆動方法では、第1単一色表示工程と第2単一色表示工程とでDCバランスがとられることになる。よって、本発明の電気泳動表示装置の駆動方法の全体としてもDCバランスがとられている。
(5)本発明は、前記の電気泳動表示装置の駆動方法を実行する制御部を備えた電気泳動表示装置であってもよい。
 本発明によれば、電気泳動表示装置が含む制御部によって前記の駆動方法が実現される。そのため、本発明の電気泳動表示装置は、DCバランスをとりつつ、部分駆動方式において生じ得る表示画像のサイズや色合いのばらつきを低減する。そのため、長期的信頼性に優れており、表示品質が向上する。
(6)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。
(7)本発明は、前記電気泳動表示装置を含む電子時計であってもよい。
 これらの発明の電子機器、電子時計は、前記の電気泳動表示装置を用いることで、DCバランスをとりつつ、部分駆動方式において生じ得る表示画像のサイズや色合いのばらつきを低減する。そのため、長期的信頼性に優れ、表示品質のよい電子機器、電子時計を実現できる。
第1実施形態における電気泳動表示装置のブロック図。 第1実施形態における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。 図5(A)~図5(D)は局所的なコントラスト比の低下を説明する図。 図6(A)~図6(B)は全面駆動方式の波形図、反射率の例。 図7(A)~図7(E)は全面駆動方式での残像発生を説明する図。 図8(A)~図8(H)は比較例における表示例。 比較例のフローチャート。 図10(A)~図10(C)は比較例での表示のにじみを説明する図。 図11(A)~図11(C)は比較例でのにじみの原因を説明する図。 比較例でのにじみを解消する第1実施形態の手法を説明する図。 図13(A)~図13(F)は第1実施形態の表示例。 第1実施形態のフローチャート。 図15(A)~図15(B)はサブルーチンのフローチャート。 図16(A)~図16(H)は第1画像消去工程、第2画像消去工程をサブ工程に分けたときの表示例。 第1実施形態の波形図。 第1実施形態の別の波形図。 図19(A)~図19(J)は第2実施形態の表示例。 第2実施形態のフローチャート。 適用例の電子機器のブロック図。 図22(A)は電子機器の一例である電子時計の図、図22(B)は電子機器の一例である電子ペーパーの図。
1.第1実施形態
 本発明の第1実施形態について図1~図7(E)、図12~図18を参照して説明する。第1実施形態の電気泳動表示装置は、文字、数字、写真、模様、イラスト等の様々な画像を表示可能であるとする。なお、第1実施形態の電気泳動表示装置の駆動方法を説明するために、比較例の電気泳動表示装置の駆動方法(以下、単に比較例とよぶ)について途中で説明する。比較例も、第1実施形態と同じ構成の電気泳動表示装置で実現できる。比較例は図8(A)~図11(C)を参照して説明する。
1.1.電気泳動表示装置の構成
 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。
1.2.画素部分の回路構成
 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。
1.3.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を狭持している。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。なお、電気泳動表示層360を駆動電極層350に対して固定するために、これらの間に例えば導電性の接着層(図外)が設けられることがある。
 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。
1.4.駆動方式
 まず、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図4(A)~図7(E)を参照して説明する。
1.4.1.部分駆動方式
 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当初からの黒色表示を維持する。
 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。
1.4.2.部分駆動方式での問題
 図5(A)~図5(D)は、部分駆動方式で一部の領域を書き換え続けた場合における局所的なコントラスト比の低下を説明する図である。図5(A)~図5(C)では、表示部3に時刻表示(10:05、又は10:06)が行われており、部分駆動方式で分一桁を含む領域51を書き換えている。
 図5(A)では時刻10:05が表示されている。そして、時刻が10:06に変化するときに、図5(B)のように領域51の分一桁の「5」を反転表示(白色に表示)して消去する。次に、図5(C)のように、白色を背景とする黒色の「6」が正転表示される。このとき、図5(A)と図5(B)とでDCバランスがとられ、しかも表示部3の一部である領域51の範囲で更新されるので更新表示にかかる時間は短くてすむ。図5(A)~図5(C)のように時刻表示を部分駆動方式によって更新することで、DCバランスをとって長期信頼性を確保し、早い更新表示が可能な電気泳動表示装置を実現できる。
 しかし、このような更新表示を長期間続けると、局所的なコントラスト比の低下を生じることがある。この様子を表したのが図5(D)である。図5(D)では、表示部3の全面を白色表示しているが、領域51においてコントラスト比の低下が生じている。そのため、領域51の白色が他の領域(例えば領域52)と異なっている。
 ここで、局所的なコントラスト比の低下は、表示部3の一部の領域51に電界を印加することを長い間繰り返すことで生じる。つまり、領域51についての電圧の印加に用いる信号を駆動する回数と、領域51以外の領域(例えば領域52)についての駆動回数とが、時間の経過と共に大きく異なってくることで生じる。図5(D)のような局所的なコントラスト比の低下は、表示部3の表示品質を低下させてしまう。
1.4.3.全面駆動方式
 図6(A)は全面駆動方式の波形図である。電気泳動表示装置では、表示部の全体を描画する全面駆動方式で画像を表示することもできる。このとき、表示部の一部の領域に電界を印加することを長い間繰り返すことがないので、部分駆動方式とは異なり、局所的なコントラスト比の低下を生じることはない。なお、図6(A)のVa、Vb、VcomやVH、VLは、図3(A)~図4(B)と同じであり説明を省略する。
 図6(A)は、全面駆動方式によって、画素40Aを黒色から白色に、画素40Bを白色から黒色に変化させる場合の波形図を示す。図6(A)では表示色が変化する間、Vaはローレベル(VL)のままであり、Vbはハイレベル(VH)のままである。そして、VcomはVLとVHとを等しい時間だけ繰り返している。つまり、図6(A)のパルス幅T3(以下、単にT3とする)とパルス幅T4(以下、単にT4とする)とは等しい。
 図6(B)は、図6(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。画素40Aについては、最初に黒色で表示されている。図6(B)のT3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。図6(B)のT4に対応する区間では、画素電極と共通電極に電位差が生じないので色は維持される。そして、最終的には画素40Aは黒色から白色に変化する。
 一方、画素40Bについては、最初に白色で表示されている。図6(B)のT3に対応する区間では、画素電極と共通電極に電位差が生じないので色は維持される。図6(B)のT4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。そして、最終的には画素40Bは白色から黒色に変化する。
 ここで、全面駆動方式では、表示部3の全ての画素の画素電極にVL又はVHの電位が印加される。そして、表示部の一部の領域に対してのみ電界を印加することを長い間繰り返すことがないので、局所的なコントラスト比の低下を生じることはない。
 なお、全面駆動方式では、表示部の全画素が描画の対象であり、表示部の一部の画素だけを書き換えることはできない。その名称の通り、表示部の全画素を描画することになる。
1.4.4.全面駆動方式での問題
 図7(A)~図7(E)は全面駆動方式での残像の発生を説明する図である。まず、図7(A)のように、表示部3を4つの領域(左上、右上、左下、右下)に分割し、左上の領域、右上の領域を特にそれぞれ領域X、領域Yとよぶことにする。ここで、図3(B)のように隣り合う画素40A、画素40Bがあり、それぞれ領域X、領域Yに含まれるものとする。
 図7(B)~図7(D)は、全面駆動方式で画像を更新した様子を表す。まず、図7(B)では領域Xを含む表示部3の左半分が白色で表示されており、領域Yを含む右半分が黒色で表示されている。図7(B)は更新前の元画像であるとする。
 その後、領域X、領域Yを含む上半分が黒色の画像となるように表示画像の更新が行われるとする。このとき、DCバランスをとるために、まず図7(C)のように反転表示が行われる。つまり、図7(C)のように領域X、領域Yは白色で表示される。
 そして、図7(D)のように領域X、領域Yを含む上半分が黒色の画像が表示されるが、領域Yの黒色と領域Xの黒色とは異なっている。図7(D)の例では、領域Xの黒色は領域Yの黒色よりも反射率が高い。このような反射率の違いにより、全面駆動方式によって画像を更新した場合に残像が発生することがある。
 図7(E)は、領域Xに含まれる画素40Aと、領域Yに含まれる画素40Bの反射率の変化を比較したものである。図7(E)の区間TBは図7(B)に、区間TCは図7(C)に、区間TDは図7(D)に対応する。まず、画素40Aは、最初(区間TB)は白色であって、その後に白色、黒色と変化する(区間TC、TD)。この変化を(白色、白色、黒色)のように表現する。すると、画素40Bの変化は(黒色、白色、黒色)と表すことができる。
 ここで、全面駆動方式でパルス信号の駆動時間を十分長くした場合(TEX分だけTDを延ばす場合)には画素40Aも画素40Bも図7(E)の反射率RC(=R1)に収束する。そのため、反射率に差が生じないので、残像が発生することもない。しかし、実際には表示画像の更新時間を短くするためにTEX分の延長はない。すると、(白色、白色、黒色)と変化する画素40Aは反射率RAに、(黒色、白色、黒色)と変化する画素40Bは反射率RBになるので、反射率に差が生じて残像が発生する。
 よって、部分駆動方式ではなく、全面駆動方式を行った場合には、局所的なコントラスト比の低下は生じないが、別の問題として同方式に固有の残像(以下、全面駆動方式固有の残像とする)が発生するおそれがある。そのため、局所的なコントラスト比の低下や全面駆動方式固有の残像の問題を発生させない電気泳動表示装置の駆動方法が求められている。
1.5.比較例における表示例
 局所的なコントラスト比の低下や全面駆動方式固有の残像を発生させない電気泳動表示装置の駆動方法として、まず、以下の比較例の方法が考えられる。図8(A)~図8(H)は比較例における表示例を表す。図8(A)~図8(H)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。
 図8(A)~図8(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、工程名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のもので、実行の順番を表している。
 ここで、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8(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8(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8(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、黒色で時刻表示10:06が表示されることになる。
 図8(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(第2の画像に対応)を白色(第2色に対応)で表示する。このとき、表示部3は、全面が白色の状態になる。
 図8(E)は、第2画像消去工程(1)の後で、次の第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8(F)~図8(H)は、それぞれ図8(B)~図8(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8(A)~図8(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8(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8(B))、続けて時刻表示10:06が表示される(図8(C))。
 これらの工程(第1画像表示工程、第1画像消去工程、第2画像表示工程、第2画像消去工程)は、全て部分駆動方式であり、全面駆動方式固有の残像は発生しない。
 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8(A)~図8(B)のa1)。一方、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8(C)~図8(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8(A)~図8(D)のa1とb1)。なお、図8(E)~図8(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。
 ここで、比較例では、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。
 局所的なコントラスト比の低下は、表示部の一部の領域(以下、特定領域)に電界を印加することを長い間繰り返すことで生じる。つまり、特定領域についての電圧の印加に用いる信号を駆動する回数と、特定領域以外の領域についての駆動回数とが、時間の経過と共に大きく異なってくることで生じる。本発明の電気泳動表示装置の駆動方法では、このような特定領域が生じることはないため、局所的なコントラスト比の低下は発生しない。
 よって、比較例は、DCバランスをとりつつ、局所的なコントラスト比の低下や全面駆動方式固有の残像の問題を発生させない電気泳動表示装置の駆動方法である。
1.6.比較例のフローチャート
 図9のフローチャートは、制御部が行う比較例の制御処理を表す。図9のように、第1の画像(例えば、分一桁が奇数の時刻表示)を第1色(例えば黒色)で表示させる第1画像表示工程(S2)が実行される。そして、第1の画像の背景を第1色で表示することで表示部全体を第1色にする第1画像消去工程(S4)が実行される。続いて、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(例えば白色)で表示させる第2画像表示工程(S12)が実行される。そして、第2の画像を第2色で表示することで表示部全体を第2色にする第2画像消去工程(S14)が実行される。そして、第2画像消去工程(S14)の後は、次の第1画像表示工程(S2)に戻る。
 ここで、比較例では、これらの4つの工程でDCバランスがとられるため、時刻表示のように偶数回の表示画像の更新(表示および消去)が予定されている用途に適している。
1.7.比較例の問題点
 しかし、比較例の電気泳動表示装置の駆動方法では、表示画像にサイズや色合いのばらつきが生じる可能性がある。部分駆動方式においては表示部の一部のみを描画するため、最後に駆動された色の粒子が斜め方向の電界により広がる傾向がある。そのため、例えば最後に駆動された粒子の色で画像を表示した場合には、その画像がにじんだように視認される可能性がある(図8(A)、図8(E)参照)。また、例えば最後に駆動された粒子の色で画像の背景を表示した場合には、その画像が縮んだように視認される可能性がある(図8(C)、図8(G)参照)。図10(A)~図10(C)は、サイズや色合いのばらつきについて、市松模様を例にして説明する図である。
 図10(A)は表示のにじみがない場合の市松模様の表示である。第1画像表示工程でも第2画像表示工程でも図10(A)のように表示されることが理想的である。しかし、第1画像表示工程は、図10(B)のように白色単一色に黒色表示をした場合に対応し、黒色の表示がにじんで大きく見える。一方、第2画像表示工程は、図10(C)のように黒色単一色に白色表示をした場合に対応し、白色の表示がにじんで大きく見える。すなわち、黒色の表示(第2の画像に対応)は小さく見える。そのため、同じ市松模様であっても、サイズや色合いについて異なった印象を与える。
 次に、最後に駆動された色の粒子が広がる理由について図11(A)~図11(C)を参照して説明する。なお、図3(B)~図3(C)と同じ要素については同じ符号を付しており説明を省略する。図11(A)は印加電界のない状態で白色が表示されている様子を表している。その後、画素40Aを黒色表示し、画素40Bの白色表示を維持するように、部分駆動方式で電界が印加されるとする。
 このとき、理想的には図11(B)のように画素電極35Aと共通電極37を垂直に横切るような電界が生じて、画素電極35Aと画素電極35Bの境界に沿って表示色が変化する。しかし、実際には図11(C)のように、画素電極35Aから共通電極37に向かって斜め方向の電界39Aが生じ、隣接する画素40Bの黒色の粒子を共通電極37側に引き寄せる。このように、斜め方向の電界の影響によって、最後に駆動された色の粒子が広がり、表示画像のサイズや色合いがばらついていると視認されるおそれがある。
 以上のように、比較例では局所的なコントラスト比の低下や全面駆動方式固有の残像を発生させることはないが、表示画像のサイズや色合いのばらつきという問題を生じる可能性がある。以下に説明する本実施形態における電気泳動表示装置の駆動方法は、比較例での表示画像のサイズや色合いのばらつきの問題も解決するものである。
1.8.本実施形態における電気泳動表示装置の駆動方法
 本実施形態における電気泳動表示装置の駆動方法について図12~図18を用いて説明する。なお、図1~図11(C)と同じ要素については同じ符号を付しており説明を省略する。
 図12は、比較例での表示画像のサイズ等のばらつきの問題を解消する方法について説明する図である。図12は、画素40A(例えば第1の画像の輪郭)を超えて画素40B(例えば第1の画像の背景)が部分的に黒色に表示された場合に、白色に戻す工程を表している。図12は、図11(C)の後に実行され、画素40Bについて図11(C)とは逆方向に(白色表示するように)電界を印加している。
 図12は、広がった表示画像を適切なサイズに戻すための工程を表すものであり、新たに画像を表示するものでない。そのため、電圧時間積は図11(C)の工程と比べて小さくてもよい。このとき、斜め方向の電界39Bも生じるが、電圧時間積を調整することで、逆に画素40Aが部分的に白色になるという問題を回避できる。
 なお、電圧時間積は共通電極と画素電極との間に印加される電圧とその印加時間とを乗じて得られる。言い換えると、共通電極と画素電極との間に印加される電圧の時間的な積分値である。
 本実施形態では、図12のように、表示画像のサイズ等を調整する工程(調整工程)を含めることで、比較例でのサイズ等のばらつきの問題を解消することができる。具体的には、第1画像表示工程、第2画像表示工程のそれぞれの後に、調整工程である第1画像調整工程、第2画像調整工程を追加する。
 図13(A)~図13(F)は、本実施形態における電気泳動表示装置の駆動方法による表示例を表す。ここで、図13(A)の第1画像表示工程、図13(C)の第1画像消去工程、図13(D)の第2画像表示工程、図13(F)の第2画像消去工程は、比較例と同じである。しかし、第1画像表示工程、第2画像表示工程のそれぞれの工程の後に、表示画像のサイズ等を調整する第1画像調整工程(図13(B))、第2画像調整工程(図13(E))を含む。なお、第1画像消去工程、第2画像消去工程は、DCバランスをとるために、例えば比較例よりも長い時間実行される。
 図13(A)は、第1画像表示工程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。図13(A)は、比較例の説明における図8(A)と同じであり、重複を避けるために説明を省略する。なお、第1画像表示工程の実行前は、表示部3は全面が白色の状態であったとする。
 図13(B)は、第1画像調整工程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画像調整工程では、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)を白色(第2色に対応)で表示する。第1画像調整工程では、第1画像表示工程によって広がって表示された時刻表示10:05を適切なサイズにまで戻すことができる。
 図13(C)~図13(D)は、第1画像消去工程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。図13(C)~図13(D)は、比較例の説明における図8(B)~図8(C)と同じであり、重複を避けるために説明を省略する。
 図13(E)は、第2画像調整工程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画像調整工程では、部分駆動方式で、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。第1画像調整工程では、第2画像表示工程によって縮まって表示された時刻表示10:06を適切なサイズにまで戻すことができる。
 図13(F)は、第2画像消去工程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。図13(F)は、比較例の説明における図8(D)と同じであり説明を省略する。なお、第2画像消去工程の実行後には、次の第1画像表示工程(図外)が実行されて、同じように各工程が繰り返されることになる。この例において、次の第1画像表示工程の第1の画像は時刻表示10:07である。
 これらの工程は、比較例のように全て部分駆動方式であり、全面駆動方式で表示画像の更新処理の時間を短くするときに生じる残像(全面駆動方式固有の残像)は発生しない。また、調整工程を含むため、比較例でのサイズ等のばらつきの問題を解消することができる。
 ここで、本実施形態の電気泳動表示装置の駆動方法も全体としてDCバランスを取る必要がある。前記のように、比較例では4つの工程(第1画像表示工程、第1画像消去工程、第2画像表示工程、第2画像消去工程)でDCバランスをとる。本実施形態では、比較例とは異なる第1画像調整工程、第2画像調整工程を含むため、これらの工程における印加電界を考慮してDCバランスをとる必要がある。
 第1画像調整工程は、第1の画像の背景を第2色で表示させ、第2画像調整工程は、第2の画像を第1色で表示させる。一方、第1画像消去工程は、第1の画像の背景を第1色で表示させ、第2画像消去工程は、第2の画像を第2色で表示させる。よって、第1画像調整工程と第1画像消去工程とでDCバランスをとることができ、第2画像調整工程と第2画像消去工程とでDCバランスをとることができる。つまり、第1画像消去工程と第2画像消去工程の例えば実行時間を延ばすことで、全体としてのDCバランスをとることができる。
 この場合の工程順をフローチャートに表すと図14~図15(B)のようになる。なお、比較例の図9と同じ工程には同じ符号を付している。図14に示すように、まず第1の画像(例えば、分一桁が奇数の時刻表示)を第1色(例えば黒色)で表示させる第1画像表示工程(S2)が実行される。
 そして、第1の画像の背景を第2色で表示させる第1画像調整工程(S3)が実行され、その後に第1の画像の背景を第1色で表示させることで表示部全体を第1色にする第1画像消去工程(S4A)が実行される。
 ここで、第1画像消去工程(S4A)は比較例の第1画像消去工程(図9のS4)に比べて実行時間が長く、2つのサブ工程から成る。2つのサブ工程は、図15(A)の第1画像消去第1工程S8と第1画像消去第2工程S9である。第1画像消去第1工程S8と第1画像消去第2工程S9とは、共に、第1の画像の背景を第1色で表示させるものであるが、DCバランスの観点から2つに分離している。第1画像消去第1工程S8は、電圧時間積が第1画像表示工程S2における電圧時間積と同じである。また、第1画像消去第2工程S9は、電圧時間積が第1画像調整工程S3における電圧時間積と合わせてゼロになる。
 再び図14に戻る。第1画像消去工程(S4A)の後に、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(S12)が実行される。
 そして、第2の画像を第1色で表示させる第2画像調整工程(S13)が実行され、続いて第2の画像を第2色で表示させることで表示部全体を第2色にする第2画像消去工程(S14A)が実行される。そして、第2画像消去工程(S14A)の後は、次の第1画像表示工程(S2)に戻る。
 ここで、第2画像消去工程(S14A)は比較例の第2画像消去工程(図9のS14)に比べて実行時間が長く、2つのサブ工程から成る。2つのサブ工程は、図15(B)の第2画像消去第1工程S18と第2画像消去第2工程S19である。第2画像消去第1工程S18と第2画像消去第2工程S19とは、共に、第2の画像を第2色で表示させるものであるが、DCバランスの観点から2つに分離している。第2画像消去第1工程S18は、電圧時間積が第2画像表示工程S12における電圧時間積と同じである。また、第2画像消去第2工程S19は、電圧時間積が第2画像調整工程S13における電圧時間積と合わせてゼロになる。
 図16(A)~図16(H)は、第1画像消去工程および第2画像消去工程をそれぞれサブ工程に展開したときの表示例を表す。なお、図13(A)~図13(F)と同じ要素については同じ符号を付しており、重複を避けるために異なる部分についてのみ説明する。
 第1画像消去工程(図13(C)参照)は、図16(C)の第1画像消去第1工程と、図16(D)の第1画像消去第2工程に分けられる。2つの工程は、共に画面全体を黒色で表示させる。また、第2画像消去工程(図13(F)参照)は、図16(G)の第2画像消去第1工程と、図16(H)の第2画像消去第2工程に分けられる。2つの工程は、共に画面全体を白色で表示させる。
 ここで、比較例と同じように、第1画像表示工程(図16(A))、第1画像消去第1工程(図16(C))、第2画像表示工程(図16(E))、第2画像消去第1工程(図16(G))の4つの工程でDCバランスがとられる(グループg0)。そして、第1画像調整工程(図16(B))は第1画像消去第2工程(図16(D))とDCバランスをとることができる(グループg1)。第2画像調整工程(図16(F))は第2画像消去第2工程(図16(H))とDCバランスをとることができる(グループg2)。よって、本実施形態の電気泳動表示装置の駆動方法も全体としてDCバランスを取ることができる。
 図17は本実施形態における波形図の例である。なお、図1~図16(H)と同じ要素には同じ符号を付しており説明を省略する。対応工程は図16(A)~図16(H)と同じである。この例では、電位Vaが画素電極に印加される画素40Aは、第1の画像および第2の画像を構成する1つの画素であるとする。また、電位Vbが画素電極に印加される画素40Bは、第1の画像の背景および第2の画像の背景を構成する1つの画素であるとする。
 例えば、第1画像表示工程では、第1の画像を黒色で表示し(図17のVa参照)、第1の画像の背景を白色のまま維持する(図17のVb参照)。また、例えば、第1画像調整工程では、第1の画像の背景を白色で表示し(図17のVb参照)、第1の画像を黒色のまま維持する(図17のVa参照)。
 本実施形態における電気泳動表示装置の駆動方法は、2つの調整工程を含むことで表示画像のサイズや色合いのばらつきを低減させる。このとき、調整工程では表示画像のにじみや縮小が解消される程度の時間だけ電界を印加すればよい。つまり、第1画像調整工程、第2画像調整工程は、その前に実行された第1画像表示工程、第2画像表示工程よりも実行時間が短くてもよい。
 このとき、DCバランスをとるためには、例えば第1画像表示工程と第2画像表示工程の実行時間が同じであることが好ましい。また、第1画像調整工程と第2画像調整工程の実行時間が同じであることが好ましい。図17では、第1画像表示工程、第2画像表示工程、第1画像消去第1工程、第2画像消去第1工程は同じ実行時間であり、これら4つの工程でDCバランスがとられる(図16のグループg0参照)。
 また、図17では、図16のグループg0に属する工程以外の工程の実行時間は同じである。そして、図16のグループg0に属する工程よりも短い。図17の波形図のように、調整工程(第1画像調整工程、第2画像調整工程)の実行時間を画像の表示工程(第1画像表示工程、第2画像表示工程)よりも短くすることで、調整工程を含んでも、表示画像の更新時間が大幅に増加するという問題が生じることはない。また、調整工程において電圧を低くする制御を行った場合には、調整工程が追加されることによる消費電力の増大を抑えることができる。
 図18は、例えば調整工程と第1、第2画像表示工程とで印加電圧を変えた場合の例を表す。調整工程ではVL1、VH1を印加電圧とするのに対し、第1、第2画像表示工程ではVL2、VH2を印加電圧とする。このとき、VL2<VL1、VH1<VH2、|VH1-VL1|<|VH2-VL2|が成り立つものとする。
 図18のような場合でも、例えば第1画像消去第1工程と第1画像表示工程とで電圧時間積が同じになるようにし、第1画像消去第2工程と第1画像調整工程とで電圧時間積を相殺するように調整することでDCバランスをとることができる。
 なお、図17~図18では、第1画像消去工程のサブ工程のうち第1画像消去第1工程が先に実行されているが、第1画像消去第2工程の方が先に実行されてもよい。
 以上のように、本実施形態の電気泳動表示装置の駆動方法は、DCバランスをとりつつ、表示画像のサイズ等を調整する工程(調整工程)を含めることで、比較例でのサイズ等のばらつきの問題を解消することができる。
2.第2実施形態
 本発明の第2実施形態について図19(A)~図20を参照して説明する。第2実施形態についても、電気泳動表示装置の構成は第1実施形態と同じであるが(図1参照)、駆動方法が一部異なる。なお、図1~図18と同じ要素については同じ符号を付しており説明を省略する。
2.1.パターン境界線
 第1実施形態では、局所的なコントラスト比の低下を防ぐために、第1の画像(又は第2の画像)を駆動する工程と、第1の画像の背景(又は第2の画像の背景)を駆動する工程とを含む。ここで、電気泳動表示装置において電気泳動粒子のうち最後に駆動された色の粒子が広がり、表示画像のサイズ等がばらつくといった問題を解決するため、第1実施形態では調整工程によってばらつきの低減を図っている。
 しかし、同じ表示を繰り返した場合に、わずかながら表示画像の輪郭部分に特定の色の粒子が残り、長期間の使用によって、輪郭部分に生じる境界線(パターン境界線)が視認される可能性がある。第2実施形態では、このようなパターン境界線が万一発生しても、目立ちにくくすることができるため、表示品質を向上させることができる。
2.2.本実施形態の表示例
 図19(A)~図19(J)は本実施形態の表示例を表す。図19(A)~図19(J)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、重複説明を避けるため、図16(A)~図16(H)と異なる工程についてのみ説明する。
 本実施形態では、図19(E)のように表示部3の全画素を黒色(第1色に対応)で表示させる第1単一色表示工程と、図19(J)のように表示部3の全画素を白色(第2色に対応)で表示させる第2単一色表示工程とを含む。なお、図19(A)~図19(D)は、図16(A)~図16(D)と同じ工程のため説明を省略する。また、図19(F)~図19(I)は、図16(E)~図16(H)と同じ工程のため説明を省略する。
 図19(E)の第1単一色表示工程は、図19(D)の第1画像消去第2工程の後に、部分駆動方式で表示部3の全画素を黒色にする。このとき、図19(D)の第1画像消去第2工程で生じる可能性のあるパターン境界線を目立たなくすることができる。
 また、図19(J)の第2単一色表示工程は、図19(I)の第2画像消去第2工程の後に、部分駆動方式で表示部3の全画素を白色にする。このとき、図19(I)の第2画像消去第2工程で生じる可能性のあるパターン境界線を目立たなくすることができる。
 本実施形態の電気泳動表示装置の駆動方法では、第1単一色表示工程および第2単一色表示工程を含むことで、第1の画像や第2の画像の輪郭部分に生じる境界線(パターン境界線)がある場合にも、パターン境界線を目立たなくすることができる。なお、本発明の電気泳動表示装置の駆動方法では、第1単一色表示工程と第2単一色表示工程とでDCバランスがとられることになる(グループg3)。ここで、前記のようにグループg0~g2はそれぞれDCバランスが取られているので、全体としてDCバランスが取られている。
2.3.フローチャート
 本実施形態の電気泳動表示装置の制御部が行う制御処理は、図20のフローチャートの通りである。なお、図14と同じステップ(工程)には同じ符号を付しており詳細な説明を省略する。
 本実施形態では、第1の画像を、第1色で表示させる第1画像表示工程(S2)がまず実行される。そして、第1の画像の背景を、第2色で表示させる第1画像調整工程(S3)、第1色で表示させて表示部全体を第1色にする第1画像消去工程(S4A)が続いて実行される。しかし、例えば第1画像消去工程(S4A)においてパターン境界線が生じる可能性がある。そこで、パターン境界線を目立たなくするために、表示部全体を第1色にする第1単一色表示工程を続いて実行する(S5)。本実施形態では、部分駆動方式で表示部全体を第1色にする。
 その後、第2の画像の背景を、第2色で表示させる第2画像表示工程(S12)が実行される。そして、第2の画像を、第1色で表示させる第2画像調整工程(S13)、第2色で表示させて表示部全体を第2色にする第2画像消去工程(S14A)が続いて実行される。しかし、例えば第2画像消去工程(S14A)においてパターン境界線が生じる可能性がある。そこで、パターン境界線を目立たなくするために、表示部全体を第2色にする第2単一色表示工程を続いて実行する(S15)。本実施形態では、部分駆動方式で表示部全体を第2色にする。そして、第2単一色表示工程(S15)の後は、次の第1画像表示工程(S2)に戻る。
 なお、第1画像消去工程(S4A)、第2画像消去工程(S14A)のサブ工程は第1実施形態と同じであるため説明を省略する(図15(A)、図15(B)参照)。
 ここで、本実施形態の電気泳動表示装置では、時刻表示のように偶数回の表示画像の更新(表示および消去)が予定されている用途に適している。
3.適用例
 本発明の適用例について図21~図22(B)を参照して説明する。なお、図1~図20と同じ要素については同一符号を付して説明を省略する。第1実施形態、第2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。
3.1.電子機器のブロック図
 図21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、第1実施形態又は第2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。
 電子機器1は、第1実施形態又は第2実施形態の電気泳動表示装置10を含むことで、表示画像のDCバランスをとりつつ、局所的なコントラスト比の低下や表示画像のサイズや色合いのばらつきを抑えることができる。そのため、長期的信頼性に優れ、表示品質のよい電子機器を実現できる。
3.2.電子機器の具体例
 図22(A)~図22(B)に、電子機器の具体例を示す。図22(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21参照)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21参照)として機能する。
 また、例えば図22(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21参照)である表示領域1101と、本体1102とを備えている。
 第1実施形態、第2実施形態の電気泳動表示装置は、これらの具体例を含む、様々な電子機器に適用できる。そして、そのような電子機器は、DCバランスが取れていることで表示部の長期信頼性を確保でき、局所的なコントラスト比の低下、表示画像のサイズや色合いのばらつきを抑えることで表示品質を向上させることができる。
4.その他
 第2実施形態では、表示部の全画素を単一色表示する場合でも、部分駆動方式が用いられていた。しかし、全面駆動方式を用いてもよい。具体的には、第2実施形態において第1単一色表示工程、第2単一色表示工程で、全面駆動方式によって、表示部の全画素をそれぞれ第1色、第2色で表示させてもよい。
 前記の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。
 そして、電気泳動表示装置に限らず、メモリー性の表示手段に前記の駆動方法が適用されてもよい。例えば、ECD(Electrochromic Display=エレクトロクロミックディスプレイ)、強誘電性液晶ディスプレイ、コレステリック液晶ディスプレイ等である。
 さらに、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。
 これらの例示に限らず、本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成(例えば、機能、方法および結果が同一の構成、あるいは目的および効果が同一の構成)を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
 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、35,35A,35B…画素電極、37…共通電極、39A,39B…電界、40,40A,40B…画素、48…駆動用TFT(Thin Film Transistor)、49…低電位電源線(Vss)、50…高電位電源線(Vdd)、51,52…領域、55…共通電極配線(Vcom)、60…表示制御回路、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、80…スイッチ回路、91…第1のパルス信号線(S1)、92…第2のパルス信号線(S2)、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 (7)

  1.  一対の基板間に電気泳動粒子を含む電気泳動素子を狭持し、少なくとも第1色と第2色を表示可能な画素を有する表示部を含み、一方の前記基板と前記電気泳動素子との間に前記画素に対応する画素電極が形成され、他方の前記基板と前記電気泳動素子との間に、複数の前記画素電極と対向する共通電極が形成された電気泳動表示装置の駆動方法であって、
     前記共通電極に第1の電位と第2の電位とを繰り返す駆動パルス信号に基づく電圧を印加し、複数の前記画素電極のそれぞれに前記駆動パルス信号の反転信号、又は正転信号に基づく電圧を印加し、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表示部に表示される画像を書き換える部分駆動方式によって、前記表示部に第1の画像を第1色で表示させる第1画像表示工程と、
     前記第1画像表示工程の後に、前記部分駆動方式によって、前記表示部に前記第1の画像の背景を前記第2色で表示させる第1画像調整工程と、
     前記第1画像調整工程の後に、前記部分駆動方式によって、前記表示部に前記第1の画像の背景を前記第1色で表示させる第1画像消去工程と、
     前記第1画像消去工程の後に、前記部分駆動方式によって、前記表示部に第2の画像の背景を前記第2色で表示させる第2画像表示工程と、
     前記第2画像表示工程の後に、前記部分駆動方式によって、前記表示部に前記第2の画像を前記第1色で表示させる第2画像調整工程と、を含み、
     前記第2画像調整工程の後に、前記部分駆動方式によって、前記表示部に前記第2の画像を前記第2色で表示させる第2画像消去工程と、を含み、
     前記第2画像消去工程の後に、次の第1画像表示工程が実行される、電気泳動表示装置の駆動方法。
  2.  請求項1に記載の電気泳動表示装置の駆動方法において、
     前記第1画像消去工程は、
     前記共通電極と前記画素電極との間に印加される電圧とその印加時間とを乗じた電圧時間積が、前記第1画像表示工程における電圧時間積と同じになるように、前記第1の画像の背景を前記第1色で表示させる第1画像消去第1工程と、
     電圧時間積が、前記第1画像調整工程における電圧時間積と合わせてゼロとなるように、前記第1の画像の背景を前記第1色で表示させる第1画像消去第2工程と、を含み、
     前記第2画像消去工程は、
     電圧時間積が、前記第2画像表示工程における電圧時間積と同じになるように、前記第2の画像を前記第2色で表示させる第2画像消去第1工程と、
     電圧時間積が、前記第2画像調整工程における電圧時間積と合わせてゼロとなるように、前記第2の画像を前記第2色で表示させる第2画像消去第2工程と、を含む電気泳動表示装置の駆動方法。
  3.  請求項1乃至2のいずれか1項に記載の電気泳動表示装置の駆動方法において、
     前記第1画像調整工程は、
     前記第1画像表示工程よりも電圧時間積が小さく、
     前記第2画像調整工程は、
     前記第2画像表示工程よりも電圧時間積が小さい、電気泳動表示装置の駆動方法。
  4.  請求項1乃至3のいずれか1項に記載の電気泳動表示装置の駆動方法において、
     前記第1画像消去工程の後、前記第2画像表示工程の前に、前記表示部の全画素を前記第1色で表示させる第1単一色表示工程と、
     前記第2画像消去工程の後、次の第1画像表示工程の前に、前記表示部の全画素を前記第2色で表示させる第2単一色表示工程と、を含む電気泳動表示装置の駆動方法。
  5.  請求項1乃至4のいずれか1項に記載の電気泳動表示装置の駆動方法を実行する制御部を備えた電気泳動表示装置。
  6.  請求項5に記載の電気泳動表示装置を含む電子機器。
  7.  請求項5に記載の電気泳動表示装置を含む電子時計。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5950109B2 (ja) 2012-09-11 2016-07-13 セイコーエプソン株式会社 電気泳動表示装置の駆動方法、電気泳動表示装置、電子機器および電子時計
JP2016148516A (ja) * 2015-02-10 2016-08-18 セイコーエプソン株式会社 電子機器
WO2017156254A1 (en) 2016-03-09 2017-09-14 E Ink Corporation Methods for driving electro-optic displays
US10593272B2 (en) 2016-03-09 2020-03-17 E Ink Corporation Drivers providing DC-balanced refresh sequences for color electrophoretic displays
KR102128215B1 (ko) * 2017-03-09 2020-06-29 이 잉크 코포레이션 컬러 전기영동 디스플레이들을 위한 dc-밸런스드 리프레시 시퀀스들을 제공하는 드라이버들
CN111292702B (zh) * 2020-03-31 2022-04-15 京东方科技集团股份有限公司 一种驱动电路及其驱动方法、显示装置
TWI730816B (zh) 2020-06-18 2021-06-11 元太科技工業股份有限公司 電子紙顯示裝置及電子紙顯示面板的驅動方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005530201A (ja) 2002-06-13 2005-10-06 イー−インク コーポレイション 電気光学表示装置の駆動の方法
JP2009229508A (ja) * 2008-03-19 2009-10-08 Seiko Epson Corp 電気泳動表示装置の駆動方法、電気泳動表示装置及び電子機器
JP2010085620A (ja) * 2008-09-30 2010-04-15 Seiko Epson Corp 電気泳動表示装置の駆動方法、電気泳動表示装置、及び電子機器
JP2011186147A (ja) * 2010-03-08 2011-09-22 Seiko Epson Corp 電気泳動表示装置の駆動方法、電気泳動表示装置、及び電子機器
JP2011186183A (ja) * 2010-03-09 2011-09-22 Seiko Epson Corp 電気泳動表示装置の駆動方法、電気泳動表示装置、及び電子機器
JP2011227147A (ja) * 2010-04-15 2011-11-10 Seiko Epson Corp 電気泳動表示装置の駆動方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7012600B2 (en) 1999-04-30 2006-03-14 E Ink Corporation Methods for driving bistable electro-optic displays, and apparatus for use therein
US6639580B1 (en) * 1999-11-08 2003-10-28 Canon Kabushiki Kaisha Electrophoretic display device and method for addressing display device
US9412314B2 (en) * 2001-11-20 2016-08-09 E Ink Corporation Methods for driving electro-optic displays
WO2003069404A1 (fr) * 2002-02-15 2003-08-21 Bridgestone Corporation Unite d'affichage d'images
JP2007505350A (ja) 2003-09-11 2007-03-08 コニンクリユケ フィリップス エレクトロニクス エヌ.ブイ. リセットパルス及びハードウェア駆動を用いる画像品質の改善を伴う電気泳動ディスプレイ
CN1882980A (zh) 2003-11-21 2006-12-20 皇家飞利浦电子股份有限公司 使余像减小的电泳显示装置驱动方法和设备
US20070080927A1 (en) 2003-11-21 2007-04-12 Koninkijkle Phillips Electronics N.V. Crosstalk compensation in an electrophoretic display
JP4792864B2 (ja) * 2005-08-03 2011-10-12 富士ゼロックス株式会社 画像表示媒体の駆動装置及び駆動方法
US8237653B2 (en) * 2007-03-29 2012-08-07 Seiko Epson Corporation Electrophoretic display device, method of driving electrophoretic device, and electronic apparatus
JP4577349B2 (ja) 2007-03-29 2010-11-10 セイコーエプソン株式会社 電気泳動表示装置とその駆動方法、及び電子機器
JP5125974B2 (ja) 2008-03-24 2013-01-23 セイコーエプソン株式会社 電気泳動表示装置の駆動方法、電気泳動表示装置及び電子機器
JP2010181618A (ja) 2009-02-05 2010-08-19 Seiko Epson Corp 電気泳動表示装置の駆動方法、電気泳動表示装置、及び電子機器
JP5652002B2 (ja) * 2009-11-13 2015-01-14 セイコーエプソン株式会社 電気泳動表示装置、電気泳動表示装置の駆動方法、コントローラ、電子機器
JP2011164123A (ja) * 2010-02-04 2011-08-25 Seiko Epson Corp 電気泳動表示部用の駆動制御装置、駆動制御方法、電気泳動表示装置、及び電気機器
JP5768592B2 (ja) * 2011-05-10 2015-08-26 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置の制御方法、電気光学装置の制御装置、電気光学装置、及び電子機器
JP2013061592A (ja) 2011-09-15 2013-04-04 Seiko Epson Corp 電気泳動表示装置の駆動方法、電気泳動表示装置、電子機器及び電子時計

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005530201A (ja) 2002-06-13 2005-10-06 イー−インク コーポレイション 電気光学表示装置の駆動の方法
JP2009229508A (ja) * 2008-03-19 2009-10-08 Seiko Epson Corp 電気泳動表示装置の駆動方法、電気泳動表示装置及び電子機器
JP2010085620A (ja) * 2008-09-30 2010-04-15 Seiko Epson Corp 電気泳動表示装置の駆動方法、電気泳動表示装置、及び電子機器
JP2011186147A (ja) * 2010-03-08 2011-09-22 Seiko Epson Corp 電気泳動表示装置の駆動方法、電気泳動表示装置、及び電子機器
JP2011186183A (ja) * 2010-03-09 2011-09-22 Seiko Epson Corp 電気泳動表示装置の駆動方法、電気泳動表示装置、及び電子機器
JP2011227147A (ja) * 2010-04-15 2011-11-10 Seiko Epson Corp 電気泳動表示装置の駆動方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2796924A4

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115359760A (zh) * 2022-08-16 2022-11-18 广州文石信息科技有限公司 一种基于波形序列的墨水屏显示控制方法及装置

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