電気泳動表示装置及びその駆動方法

【課題】残像、焼付き等の解決を図る。
【解決手段】アクティブマトリクス型マイクロカプセル型電気泳動表示装置の画面を構成する電気泳動素子１００-mnの駆動をするフレームを複数の白フレームと複数の黒フレームとに分ける。画面を形成するフレームを複数の白フレームと複数の黒フレームとに分け、画面内でも画面間でも白フレームで走査ドライバ１２及びデータドライバ１４による電気泳動素子１００-mnの書込みを行うフレーム数と黒フレームで書込みを行うフレーム数とを一致させると共に、粒子の移動を遅緩させる要因の大きい粒子についての書込みフレームを画面内の最後のフレームにする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電気泳動表示装置及びその駆動方法に関し、詳しくは表示に残像、焼付きを生じさせず、良好な表示を行うことのできる電気泳動表示装置及びその駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子的表示装置において、電子書籍、電子新聞等の目による読取りに際して、目にストレスを生じさせることなくその読取りを可能にするディスプレイとして、電子ペーパーディスプレイがあり、その開発も鋭意行われている。この電子ペーパーディスプレイに対する要求としては、薄型、軽量、割れに難いこと、印刷レベルとしての見易さ等がある。
これらの要求を満たす表示装置としては、バックライトを用いず、消費電力の少ない反射型ディスプレイがある。
【０００３】
偏向板を用いない反射型ディスプレイとしては、電気泳動表示装置（以下、ＥＰＤ（Ｅlectrophoretic Ｄisplay）ともいう）等がある。ＥＰＤにも、幾つかの形式のものがあるが、以下においては、マイクロカプセル型電気泳動素子（電気泳動素子ともいう）を用いたＥＰＤについて説明する。
図１４は、モノクロのマイクロカプセル型電気泳動素子のｍ行ｎ列のマトリクス状配列のｍ列の断面図を示す。マイクロカプセル型電気泳動素子の各々は、図１４に示すように、ＴＦＴガラス基板１０２と、電気泳動フィルム１１０と、ＰＥＴ（Ｐoly Ｅthylene Ｔerephthalete）対向基板１２０とをこの順序で積層した積層構造の中に形成され、例えば、ｍ行のマイクロカプセル型電気泳動素子１００-m1、１００-m2、１００-m3が形成されている。これらの電気泳動素子は、電気泳動表示パネルを構成している。
【０００４】
ＴＦＴガラス基板１０２には、電気泳動素子１００-m1、１００-m2、１００-m3対応に、１個のＴＦＴ１０４-m1、１０４-m2、１０４-m3と、このＴＦＴ１０４-m1、１０４-m2、１０４-m3に接続される画素電極１０６-m1、１０６-m2、１０６-m3とが設けられている。また、ストレージ電極１０８-m1、１０８-m2、１０８-m3も電気泳動素子毎に設けられる。
電気泳動フィルム１１０は、ポリマーのバインダ１１２の中に約４０μmのマイクロカプセル１１４が敷き詰められている。このマイクロカプセル１１４の各々は、従来、アクティブマトリクス型マイクロカプセル型電気泳動表示装置の画素電極の寸法より或る値だけ小さい。マイクロカプセル１１４の内部には、溶媒１１６が注入されており、その溶媒１１６中にナノレベルの大きさの、マイナスに帯電された白色顔料（白色粒子、ＴｉＯ）１１７と、プラスに帯電された黒色顔料（黒色粒子、炭素）１１８とが無数浮遊せしめられている。
ＰＥＴ対向基板１２０は、ＴＦＴガラス基板１０２の各画素電極１０６-m1、１０６-m2、１０６-m3と対向する一枚の対向電極１２２が透明なプラスチック基板１２４に貼り付けられて形成されている。
したがって、マイクロカプセル型電気泳動素子１００-m1、１００-m2、１００-m3の各々は、各画素対応のＴＦＴ１０４-m1、１００-m2、１００-m3、画素電極１０６-m1、１０６-m2、１０６-m3、マイクロカプセル１１４及び対向電極１２２の対応部によって形成されている。
【０００５】
アクティブマトリクス型マイクロカプセル型電気泳動表示装置（電気泳動表示装置ともいう）のマイクロカプセル型電気泳動素子のマトリクス状配列を平面上で模式的に示したのが図１５である。図１５の構成要素のうち、図１４と同一の構成要素には同一の参照番号を付してある。
図１５において、データ線Ｄnは、図１５に示すアクティブマトリクス型マイクロカプセル型電気泳動表示装置のマトリクス状配列の電気泳動素子１００-mn（ｍ＝１、２、…、Ｍ、ｎ＝１、２、…、Ｎ）のうちの水平方向の各電気泳動素子１００-mi（ｉ＝１、２、…、Ｎ）に表示データ信号を供給する線を代表して示す線である。また、図１５において、走査線Ｇｍは、図１５に示すアクティブマトリクス型マイクロカプセル型電気泳動表示装置のマトリクス状配列の電気泳動素子１００-mnのうちの水平方向の電気泳動素子群１００-m1、１００-m2、…、１００-mＮに１走査線期間走査電圧を供給する線を代表して示す線である。
【０００６】
図１６は、アクティブマトリクス型マイクロカプセル型電気泳動表示装置の駆動回路１４０を示し、この駆動回路１４０は、マトリクス状配列の電気泳動素子のうちの水平方向の電気泳動素子群（１００-m1、１００-m2、…、１００-mＮ）毎に１走査線期間走査電圧を順次に供給する走査ドライバ１４２と、マトリクス状配列の電気泳動素子のうちの水平方向の各電気泳動素子１００-miに各データ線Ｄｎを介して表示データ信号を順次に供給するデータドライバ１４４とを示す図である。
図１７は、データドライバ１４４を構成するデータ線Ｄｎ毎のデータ信号発生回路１４５を示す図で、画面データに応答して選択信号を発生する選択信号発生回路１４６と、選択信号発生回路１４６から出力される選択信号対応の電圧をデータ線Ｄｎに出力する電圧選択回路１４７とからなる。
【０００７】
上述のように構成されるアクティブマトリクス型マイクロカプセル型電気泳動表示装置は、次のようにしてマイクロカプセル型電気泳動素子１００-mnの画素電極１０６-mnに電圧が印加されてアクティブマトリクス型マイクロカプセル型電気泳動表示装置の画面に入力される画面データ対応の画像が表示される。
【０００８】
すなわち、アクティブマトリクス型マイクロカプセル型電気泳動表示装置の画面内の或る画素対応の電気泳動素子を白の表示状態（以下、Ｗともいう）で表示したいときには、その電気泳動素子１００-mnの画素電極１０６-mnに負の電圧、例えば、−１５ボルトの電圧をデータドライバ１４４の当該画素電極１０６-mnに接続されているデータ線、例えば、データ線Ｄｎにデータドライバ１４４から所要フレーム数の間出力する。これを図１７を用いて説明すると、画面データを受け取る選択信号発生回路１４６は、上記画素に対応する選択線、例えば、選択線１５２-n上に当該画素期間負の電圧を出力する。これにより、電圧選択回路１４７のpMOS、例えば、pMOS１５４-nはオンしてデータ線Ｄｎに−１５ボルトの電圧を出力する。
【０００９】
また、アクティブマトリクス型マイクロカプセル型電気泳動表示装置の画面内の或る画素対応の電気泳動素子を黒の表示状態（以下、Ｂともいう）で表示したいときには、その電気泳動素子１００-mnの画素電極１０６-mnに正の電圧、例えば、＋１５ボルトの電圧をデータドライバ１４４の当該画素電極１０６-mnに接続されているデータ線、例えば、データ線Ｄｎにデータドライバ１４４から所要フレーム数の間出力する。これを図１７を用いて説明すると、画面データを受け取る選択信号発生回路１４６は、上記画素に対応する選択線、例えば、選択線１５６-n上に当該画素期間負の電圧を出力する。これにより、電圧選択回路１４７のpMOS、例えば、pMOS１５８-nはオンしてデータ線Ｄｎに＋１５ボルトの電圧を出力する。
【００１０】
このようにしてモノクロの表示を行うアクティブマトリクス型マイクロカプセル型電気泳動表示装置は、メモリ特性を有しているため、画素の表示をＷ→Ｂ又はＢ→Ｗに切り換える場合には、上述したと同様の電圧を切り換えたい画素対応の電気泳動素子の画素電極に印加する必要があるが、画素をＷ→Ｗ又はＢ→Ｂで表示する場合には、電気泳動素子がメモリ特性を有していることから基本的にはその画素に電圧を印加する必要はない。
【００１１】
このようなアクティブマトリクス型マイクロカプセル型電気泳動表示装置について、本発明者が解析した例を説明すると、次の通りである。
上述したと同様、電気泳動フィルムは、Ｗ→Ｂへの遷移の場合に画素電極に正の電圧を、又Ｂ→Ｗへの遷移の場合に画素電極に負の電圧を、Ｗ→Ｗ、Ｂ→Ｂでは０ボルトの電圧を印加する必要がある。
【００１２】
また、アクティブマトリクス型マイクロカプセル型電気泳動表示装置の駆動において、液晶等のアクティブマトリクス型表示装置のように、１／６０Ｈｚ＝１６．６msを１フレームとして１フレームで画面を書き換えることはできない。
これは、マイクロカプセル型電気泳動素子は、粒子が溶媒の入ったマイクロカプセル中に閉じ込まれており、粒子の応答性が悪く、複数フレームの期間電圧を印加し続けないと画面の書き換えが完了しないからである。
このため、アクティブマトリクス型マイクロカプセル型電気泳動表示装置では、一般に、図１８に示すように、複数フレームの期間、Ｂ（黒色）からＷ（白色）への書き換えの場合一定の負の電圧を、また、Ｗ（白色）からＢ（黒色）への書き換えの場合一定の正の電圧を印加し続けるＰＷＭ駆動（ＰＷＭはＰulse Ｗidth Ｍodulationの略である）を行う。
【００１３】
図１８に示す駆動を実現するために、従来例では、ＳＲＡＭで構成されたフレームバッファーに前の画面を記憶し、次の画面との差分を取ることにより、Ｂ→Ｗ、Ｗ→Ｂのときに複数フレームの期間の間対応する電圧を印加していると考えられる。電圧の印加の仕方は、Ｈ−Ｄriver（走査ドライバ）に３値（＋Ｖ、０ボルト、−Ｖ）ドライバを用い、Ｖcom電圧は０ボルトとしている。各フレーム内の画素のＢ→Ｗ、Ｗ→Ｂへの書き換えを行う画素については、当該フレームの対応時刻に行っている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
上述した従来のアクティブマトリクス型マイクロカプセル型電気泳動表示装置について本発明者によりさらに解析をしたところ、次のような技術的課題があることが判明した。
マイクロカプセル型電気泳動素子は、メモリ性を有しているが、マイクロカプセル型電気泳動素子を図１９に示す駆動態様で駆動した場合、画素電極に電圧を印加しないマイクロカプセル型電気泳動素子の駆動時の白輝度の低下や黒輝度の上昇があることが認められた。これは、マイクロカプセル型電気泳動素子のゲート線やデータ線の影響や対向電極の共通電位のＤＣ成分のためと考えられる。
そのため、Ｗ→Ｗの場合や、Ｂ→Ｗの場合には、白輝度に差が生じ（図２０、図２１参照）、次の画面の表示時に、前の画面が残るという第1の残像の問題がある。
また、Ｂ→Ｂの場合や、Ｗ→Ｂの場合にも同様の問題がある。
【００１５】
さらに、高精細の電子書籍表示端末装置を作ったり、２階調でディザパターンを表示したり、カラー化したりするためには、画素ピッチを１５０μｍ以下にする必要がある。このように、画素ピッチを挟ピッチにすると、或るマイクロカプセル型電気泳動素子が隣のマイクロカプセル型電気泳動素子に印加される画素電圧の影響を受けることが認められた。
これを具体的に言うと、２階調表示でディザパターンを表示するために、例えば、前の画面（Ｃurrent Ｉmage）がそのパターンを黒で表示し、後の画面（Ｎext Ｉmage）が市松模様で表示すると、黒が浮く、すなわち、画素本来の表示領域が縮小されることが認められた。
例えば、前の画面に何か領域的な黒の文字を表示し、次の画面でディザ表示をした場合に、前の文字が残るという第２の残像の問題がある。
【００１６】
この問題は、従来の駆動法においては、前の画面で表示される図２２の左に示すＮＴＬなる文字領域（黒）の画素とディザパターンの黒画素では画素電圧が書き込まれないから、画素電極が１００乃至１５０μｍ程度の微細なパターンになると、隣の画素の白表示の電圧を拾ってしまい、その隣の画素の画素電極上に位置するマイクロカプセルの中の白粒子が表面に出て来てしまう（図２３）ために起こることが判った。
【００１７】
上述したように、黒色（Ｂ）→白色（Ｗ）→黒色（Ｂ）→白色（Ｗ）と画面を切り替えている場合には、＋１５Ｖ、−１５Ｖ、＋１５Ｖ、−１５Ｖなる正負の電圧が順次画素の画素電極に交互に印加されて行くから、電気泳動素子に直流電圧は掛からない。
しかしながら、黒色（Ｂ）→黒色（Ｂ）→黒色（Ｂ）と黒状態を表示しようとして多数のフレーム数の間＋１５Ｖの電圧を画素電極に印加したり、また白色（Ｗ）→白色（Ｗ）→白色（Ｗ）と白状態を表示しようとして多数のフレーム数の間−１５Ｖの電圧を画素電極に印加し続けると、それらの電圧が印加される電気泳動素子に恒常的にプラス又はマイナスの直流電位が印加され続けることになる。
そのため、電気泳動フィルムがチャージアップし、０Ｖにして画像の表示を止めても、チャージアップ部のみ表示させていた画像の反転の表示状態が表示される焼付きの問題が起こることが判った。
【００１８】
この発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので、残像、焼付けの発生を防止し得る電気泳動表示装置及びその駆動方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、第１の方向に沿って互いに平行して延びる複数の信号線と、上記第１の方向と直交する第２の方向に沿って平行して延びる複数の走査線と、上記信号線と上記走査線との交点と１対１に対応して設けられた複数の画素電極を配置している画素基板と、上記画素電極と対向する透明な対向電極を有する対向基板と、上記画素電極と上記対向電極との間に移動可能に収蔵される互いに異なる色及び極性を持つ第1の帯電着色粒子及び第２の帯電着色粒子とを有してマトリクス状に画素を形成している電気泳動表示パネルの表示面に上記２つの色のうちの一方の色のパターン及び上記２つの色のうちの他方の色のパターンからなる画面を表示させる際に、上記パターンの上記画素に対応する上記画素電極と上記対向電極との間に上記色に対応する電位差を所定数のフレームの間印加する印加手段を有する電気泳動表示装置に係り、上記印加手段は、上記一方の色に対応する第１のフレーム群と上記他方の色に対応する第２のフレーム群とを所定の順序で上記画面毎に生成する第１の手段と、上記画面の表示において、上記第１の手段によって順次生成される上記フレーム群が上記第1のフレーム群又は上記第2のフレーム群となるとき、当該フレーム群の色対応の電位差を上記パターンに対応する上記電気泳動素子の上記画素電極と上記対向電極との間に印加する第２の手段とを有して構成されることを特徴としている。
【００２０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の電気泳動表示装置に係り、上記第２の手段は、上記表示面に表示される上記色を継続して表示しようとするとき、当該色に対応する上記フレーム群の前又は後の、上記当該色以外の色に対応する上記フレーム群で上記当該色に対応する上記電位差とは逆極性の電位差を上記電気泳動素子の上記画素電極と上記対向電極との間に印加する第３の手段を備えることを特徴としている。
【００２１】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の電気泳動表示装置に係り、上記第２の手段は、任意の上記画面で上記電気泳動素子を上記一方の色で表示させるのに必要なフレーム数と、上記画面に続く上記画面であって上記一方の色で表示させていた上記電気泳動素子を上記他方の色で表示させるときのフレーム数とを略同一にする第４の手段を備えることを特徴としている。
【００２２】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の電気泳動表示装置に係り、上記第４の手段は、第１の画面で上記電気泳動素子を上記一方の色で表示させるのに必要なフレーム数Ｔ１と、上記第1の画面に続く第２の画面で上記一方の色で表示させていた上記電気泳動素子を上記他方の色で表示させるときのフレーム数Ｔ２と、上記第2の画面に続く第３の画面で上記他方の色で表示させていた上記電気泳動素子を上記第2色で表示させるときのフレーム数Ｔ３と、上記第3の画面に続く第４の画面で上記他方の色で表示させていた上記電気泳動素子を上記一方の色で表示させるときのフレーム数Ｔ４との間に、次式
Ｔ２＋Ｔ３＝Ｔ１＋Ｔ４
を成立させるように構成されることを特徴としている。
【００２３】
請求項５記載の発明は、請求項１、２、３又は４記載の電気泳動表示装置に係り、上記第２の手段は、上記電気泳動素子の電界応動能力が低い帯電粒子を上記対向電極へ移動させるフレーム群を画面形成の最後のフレーム群に設定する第５の手段を備えることを特徴としている。
【００２４】
請求項６記載の発明は、請求項１乃至５のいずれか一に記載の電気泳動表示装置に係り、上記第２の手段は、上記画面を切り換える際に上記電位差が異なるとき、上記切り換え前に印加されている上記電位差と上記切り換え後に印加しようとする上記電位差との中間の電位差を上記電気泳動素子の上記画素電極と上記対向電極との間に印加する第６の手段を備えることを特徴としている。
【００２５】
請求項７記載の発明は、請求項６記載の電気泳動表示装置に係り、上記第６の手段は、上記画面の切り換えにおいて、上記電気泳動素子を上記一方の色から上記他方の色へ変更する際に上記電気泳動素子の上記画素電極と上記対向電極との間に印加される上記中間の電位差をＶ１とするときの該中間の電位差Ｖ１を印加するフレーム数をＴ１とし、上記電気泳動素子を上記他方の色から上記一方の色へ変更する際に上記電気泳動素子の上記画素電極と上記対向電極との間に印加される上記中間の電位差をＶ２とするときの該中間の電位差Ｖ２を印加するフレーム数をＴ２とするとき、
Ｖ１×Ｔ１＝Ｖ２×Ｔ２
を成立させるように構成されることを特徴としている。
【００２６】
請求項８記載の発明は、請求項１乃至７のいずれか一に記載の電気泳動表示装置に係り、上記電気泳動表示パネルは、上記画素基板の上記画素電極が、上記走査線の信号によって制御されるゲート素子を介して上記信号線に接続され、上記対向基板が上記画素基板全域と対向する一枚の透明な対向電極を有し、上記一方の色の上記帯電着色粒子及び上記他方の色の上記帯電着色粒子はカプセル内に充填される溶媒中に浮遊せしめられ、上記カプセルは上記画素基板と上記対向基板との間のバインダ中に敷き詰められていることを特徴としている。
【００２７】
請求項９記載の発明は、請求項１乃至８のいずれか一に記載の電気泳動表示装置に係り、上記一方の色は、黒色であり、上記他方の色は白色であることを特徴としている。
【００２８】
請求項１０記載の発明は、請求項１乃至９のいずれか一に記載の電気泳動表示装置に係り、上記第２の手段の上記電位差を供給する手段は、上記対向電極の電位を基準電位に固定し、上記画素電極の電位を上記基準電位から上記電位差分だけ変更させる３値ドライバであることを特徴としている。
【００２９】
請求項１１記載の発明は、請求項１乃至９のいずれか一に記載の電気泳動表示装置に係り、上記第２の手段の上記電位差を供給する手段は、上記対向電極の電位を上記色に応じて基準電位から上記電位差分だけ変更し、かつ、上記対向電極の電位の変更に従って上記対向電極と上記画素電極との間に上記色に対応する上記電位差を生じさせるように上記画素電極の電位を変更する2値ドライバであることを特徴としている。
【００３０】
請求項１２記載の発明は、第１の方向に沿って互いに平行して延びる複数の信号線と、上記第１の方向と直交する第２の方向に沿って平行して延びる複数の走査線と、上記信号線と上記走査線との交点と１対１に対応して設けられた複数の画素電極を配置している画素基板と、上記画素電極と対向する透明な対向電極を有する対向基板と、上記画素電極と上記対向電極との間に移動可能に収蔵される互いに異なる色及び極性を持つ第1の帯電着色粒子及び第２の帯電着色粒子とを有してマトリクス状に画素を形成している電気泳動表示パネルの表示面に上記２つの色のうちの一方の色のパターン及び上記２つの色のうちの他方の色のパターンからなる画面を表示させる際に、上記パターンの上記画素に対応する上記画素電極と上記対向電極との間に上記色に対応する電位差を所定数のフレームの期間印加して上記画面を表示させる電気泳動表示装置の駆動方法に係り、上記一方の色に対応するフレーム群と上記他方の色に対応するフレーム群とを所定の順序で上記画面毎に生成し、上記画面の表示において、順次生成される上記フレーム群が上記一方の色又は上記他方の色のフレーム群となるとき、当該フレーム群の色に対応する電位差を上記パターンに対応する電気泳動素子の上記画素電極と上記対向電極との間に印加することを特徴としている。
【００３１】
請求項１３記載の発明は、請求項１２記載の電気泳動表示装置の駆動方法に係り、上記表示面に表示されている上記色を継続して表示しようとするとき、当該色に対応する上記フレーム群の前又は後の、上記当該色以外の色に対応する上記フレーム群で上記当該色に対応する上記電位差とは逆極性の電位差を上記電気泳動素子の上記画素電極と上記対向電極との間に印加することを特徴としている。
【００３２】
請求項１４記載の発明は、請求項１２又は１３記載の電気泳動表示装置の駆動方法に係り、上記表示面に上記一方の色の上記画面と上記他方の色の上記画面とが所定の順序で表示されるとき、上記一方の色の上記画面のフレーム数と上記他方の色の上記画面のフレーム数とを略同一にすることを特徴としている。
【００３３】
請求項１５記載の発明は、請求項１４記載の電気泳動表示装置の駆動方法に係り、上記表示面に上記一方の色の第1の画面、上記他方の色の第2の画面、上記他方の色の第3の画面及び上記一方の色の第4の画面の順で形成して行く際の、上記一方の色の上記画面のフレーム数Ｔ１と、上記他方の色の上記画面のフレーム数Ｔ２と、上記他方の色の上記画面のフレーム数Ｔ３と、上記一方の色の上記画面のフレーム数Ｔ４との間に、次式
Ｔ２＋Ｔ３＝Ｔ１＋Ｔ４
を成立させることを特徴としている。
【００３４】
請求項１６記載の発明は、請求項１２、１３、１４又は１５記載の電気泳動表示装置の駆動方法に係り、上記電気泳動素子の電界応動能力が低い帯電粒子を上記対向電極へ移動させる上記フレーム群を画面形成の最後のフレーム群とすることを特徴としている。
【００３５】
請求項１７記載の発明は、請求項１２乃至１６のいずれか一に記載の電気泳動表示装置の駆動方法に係り、上記画面を切り換える際に上記電位差が異なるとき、上記切り換え前に印加されている上記電位差と上記切り換え後に印加しようとする上記電位差との中間の電位差を上記電気泳動素子の上記画素電極と上記対向電極との間に印加することを特徴としている。
【００３６】
請求項１８記載の発明は、請求項１７記載の電気泳動表示装置の駆動方法に係り、上記画面の切り換えにおいて、上記電気泳動素子を上記一方の色から上記他方の色へ変更する際に上記電気泳動素子の上記画素電極と上記対向電極との間に印加される上記中間の電位差をＶ１とするときの該中間の電位差Ｖ１を印加するフレーム数をＴ１とし、上記電気泳動素子を上記他方の色から上記一方の色へ変更する際に上記電気泳動素子の上記画素電極と上記対向電極との間に印加される上記中間の電位差をＶ２とするときの該中間の電位差Ｖ２を印加するフレーム数をＴ２とするとき、
Ｖ１×Ｔ１＝Ｖ２×Ｔ２
を成立させることを特徴としている。
【００３７】
請求項１９記載の発明は、請求項１２乃至１８のいずれか一に記載の電気泳動表示装置の駆動方法に係り、上記電気泳動表示パネルは、上記画素基板の上記画素電極が、上記走査線の信号によって制御されるゲート素子を介して上記信号線に接続され、上記対向基板が上記画素基板全域と対向する一枚の透明な対向電極を有し、上記一方の色の上記帯電着色粒子及び上記他方の色の上記帯電着色粒子はカプセル内に充填される溶媒中に浮遊せしめられ、上記カプセルは上記画素電極基板と上記透明対向電極基板との間のバインダ中に敷き詰められていることを特徴としている。
【００３８】
請求項２０記載の発明は、請求項１２乃至１９のいずれか一に記載の電気泳動表示装置の駆動方法に係り、上記一方の色は、黒色であり、上記他方の色は白色であることを特徴としている。
【発明の効果】
【００３９】
この発明によれば、複数の画素（電気泳動素子）がマトリクス状に配列される電気泳動表示装置の表示面の画素に表示し得る２つの色のうちの一方の色のパターン及びその他方の色のパターンからなる画面を表示させるのに、一方の色に対応するフレーム群と他方の色に対応するフレーム群とを所定の順序で画面毎に生成し、画面の表示において、順次生成されるフレーム群が上記２つの色のいずれかの色のフレーム群となるとき、当該フレーム群の色に対応する電位差を、上記パターンの画素に対応する画素電極と対向電極との間に印加するようにしているから、画面内又は画面間での電気泳動素子の画素電極と対向電極との間に印加させる電位差を画面表示の目的に適合させて自在に印加することが可能になる。
したがって、残像や焼付きの防止を図る手段となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
この発明は、複数の画素（電気泳動素子）がマトリクス状に配列される電気泳動表示装置の表示面の画素に表示し得る２つの色のうちの一方の色のパターン及びその他方の色のパターンからなる画面を表示させる際に、画面を形成するフレームを所定の順序の一方の色に対応するフレーム群と他方の色に対応するフレーム群とから構成し、画面の表示において、順次生成されるフレーム群が上記２つの色のいずれかの色のフレーム群となるとき、当該フレーム群の色に対応する電位差を、上記パターンの画素に対応する電気泳動素子の画素電極と対向電極との間に印加させることを含んで構成される。
【実施例１】
【００４１】
図１は、この発明の実施例１であるアクティブマトリクス型マイクロカプセル型電気泳動表示装置の駆動回路を示す図、図２は、同アクティブマトリクス型マイクロカプセル型電気泳動表示装置のデータドライバを示す図、図３は、同アクティブマトリクス型マイクロカプセル型電気泳動表示装置のデータドライバの駆動波形図、図４は、同アクティブマトリクス型マイクロカプセル型電気泳動表示装置の駆動において白状態から白状態への遷移間に黒状態を入れた場合の効果を説明する図、図５は、同アクティブマトリクス型マイクロカプセル型電気泳動表示装置の駆動における状態遷移図、図６は、同アクティブマトリクス型マイクロカプセル型電気泳動表示装置の第２の残像が発生する状態を示す図、また、図７は、同アクティブマトリクス型マイクロカプセル型電気泳動表示装置の第２の残像が無くなる状態を示す図である。
【００４２】
この実施例のアクティブマトリクス型マイクロカプセル型電気泳動表示装置（以下、電気泳動表示装置ともいう）１０は、画面を形成するフレームを複数の白フレームと複数の黒フレームとに分け、画面内でも画面間でも白フレームで書込みを行うフレーム数と黒フレームで書込みを行うフレーム数とを一致させると共に、粒子の移動を遅緩させる要因の大きい粒子についての書込みフレームを画面内の最後のフレームにする装置に係り、図１に示すように、ｍ行ｎ列のマトリクス状配列のマイクロカプセル型電気泳動素子１００-mn（ｍ＝１、２、…、Ｍ、ｎ＝１、２、…、Ｎ）を走査ドライバ１２とデータドライバ１４とにより駆動するようにして概略構成されている。マイクロカプセル型電気泳動素子１００-mn自体の構成は、従来と同様、図１４に示すものと同じである。マイクロカプセル型電気泳動素子１００-mnは、その全体で電気泳動表示パネルを構成している。
【００４３】
マイクロカプセル型電気泳動素子１００-mnは、ＴＦＴゲート１０４-mnを介して走査線Ｇｍとデータ線Ｄｎとに接続されている。
走査ドライバ１２は、ＴＦＴゲート１０４-mnがｐＭＯＳで構成されているとすると、走査線Ｇｍに負のゲート電圧を出力するドライバである。
データドライバ１４は、マイクロカプセル型電気泳動素子１００-mnの画素の書き換えにおいてその書き換えの総フレームについて見た場合に、そのマイクロカプセル型電気泳動素子１００-mnにＤＣを掛けてしまわない時系列の電圧をデータ線Ｄｎに送出するドライバである。
【００４４】
データドライバ１４は、図２に示すように、選択信号発生回路２６と電圧選択回路２８とから構成される。選択信号発生回路２６は、電圧選択回路２８から＋１５ボルト（黒（Ｂ）の書込みを行うときの電圧）と、０ボルトと、−１５ボルトの電圧（白（Ｗ）の書込みを行うときの電圧）から成る時系列の電圧を出力させる該時系列対応の選択信号を出力する回路であり、電圧選択回路２８は、上記選択信号に応じて決まる電圧の時系列をデータ線Ｄｎに送出する。
選択信号は、画像の各画面の画素データによって決まるもので、各画面の画素データに従って切り換えられる信号である。すなわち、各画面は、所定数の黒フレームと所定数の白フレームとで構成される。各画面内でのＷ→Ｗ、B→Bの遷移、並びに順次の画面間におけるＢ→Ｗ、Ｗ→Ｂの遷移を生じさせる選択信号は、次の条件を満たすようにして生成する(図３)。
【００４５】
電気泳動素子１００-mnを或る画面内で白（Ｗ）が継続する場合（Ｗ→Ｗ→Ｗ…が継続する場合）に、その画面の所定数の白フレームでＷの書込みを行うが、それらの白フレームの前又は後の黒フレームで黒（Ｂ）の遷移を入れる、すなわち、或る画面の白フレームでのＷの書込みの前の黒フレームでＢの書込み又は白フレームでのＷの書込みの後の黒フレームでＢの書込みを入れる（図３の（１））。
この場合に、Ｂの書込み時に電気泳動素子１００-mnの画素電極１０６-mnに印加する電圧をＶ＋＝＋１５Ｖとする一方、Ｗの書込み時に電気泳動素子１００-mnの画素電極１０６-mnに印加する電圧をＶ−＝−１５Ｖとし、Ｗの書込みを行う白フレームのフレーム数をＴww-とする一方、Ｂの書込みを行う黒フレームのフレーム数をＴww+とする。
そのとき、下式、すなわち、
Ｔww+＝Ｔww- ……（１）
を満たすようにする。
【００４６】
また、電気泳動素子１００-mnを或る画面内で黒が継続する場合（Ｂ→Ｂ→Ｂ…が継続する場合）に、その画面の所定数の黒フレームでＢの書込みを行うが、それらの黒フレームの前又は後の白フレームで白（Ｗ）の遷移を入れる、すなわち、或る画面の黒フレームでのＢの書込みの前の白フレームでＷの書込み又は黒フレームでのＢの書込みの後の白フレームでＷの書込みを入れる（図３の（４））。
この場合に、Ｗの書込み時に電気泳動素子１００-mnの画素電極１０６-mnに印加する電圧をＶ−＝−１５Ｖとる一方、Ｂの書込み時に電気泳動素子１００-mnの画素電極１０６-mnに印加する電圧をＶ＋＝＋１５Ｖとし、Ｗの書込みを行う白フレームのフレーム数をＴbb-とする一方、Ｂの書込みを行う黒フレームのフレーム数をＴbb+とする。
そのとき、下式、すなわち、
Ｔbb+＝Ｔbb- ……（２）
を満たすようにする。
【００４７】
また、順次の画面でＷ→Ｂの書込みを行い、続く画面でＢ→Ｗの書込みを行う場合において、Ｗ→ＢのＷの書込みにおいて電気泳動素子１００-mnに印加する電圧をＶ−＝−１５Ｖとし、Ｂの書込みにおいて電気泳動素子１００-mnに印加する電圧をＶ＋＝＋１５Ｖとし、Ｗの書込みを行う白フレームのフレーム数をＴｗｂ（−）とし、Ｂの書込みを行う黒フレームのフレーム数をＴｗｂ（＋）とし、Ｂ→ＷのＢの書込みにおいて電気泳動素子１００-mnに印加する電圧をＶ＋＝＋１５Ｖとし、Ｗの書込みにおいて電気泳動素子１００-mnに印加する電圧をＶ−＝−１５Ｖとし、Ｂの書込みを行う黒フレームのフレーム数をＴｂｗ（＋）とし、Ｗの書込みを行う白フレームのフレーム数をＴｂｗ（−）としたとき、
Ｔｗｂ（＋）＋Ｔｂｗ（＋）＝Ｔｂｗ（−）＋Ｔｗｂ（−） ……（３）
とする。
【００４８】
次に、図１乃至図７を参照して、この実施例の動作を説明する。
この実施例においては、電気泳動表示装置の各電気泳動素子１００-mnの駆動において、電気泳動素子１００-mnを白の表示状態（以下、単にＷともいう）から黒の表示状態（以下、単にＢともいう）へ遷移させる場合と、電気泳動素子１００-mnをＢからＷへ遷移させる場合の駆動は、次の点を除いて、従来と同様である。
すなわち、画像を表示するいずれの画面も、複数の黒フレームと複数の白フレームとを時系列的な所定順序で配置して構成される。各画面において順次に表示される黒フレーム群の数も白フレーム群の数も、異なる数又は同一数のフレームから成る。
【００４９】
或る画面の表示状態を切り換える場合について説明する。
或る画面の黒フレームにおいて、走査ドライバ１２からゲート線ＧｍにＴＦＴゲート１０４-mnをオンさせる信号を送出し、データドライバ１４のデータ線Ｄｎから電気泳動素子１００-mnの画素電極１０６-mnに＋１５ボルトの電圧を印加して電気泳動素子１００-mnにＢを書き込み、電気泳動素子１００-mnを黒で表示させている状態において、次の画面の白フレームでその電気泳動素子-mnを白に遷移させるには、走査ドライバ１２からゲート線ＧｍにＴＦＴゲート１０４-mnをオンさせる信号を送出し、その画面の白フレームでデータドライバ１４のデータ線Ｄｎから電気泳動素子１００-mnの画素電極１０６-mnに−１５ボルトの電圧を印加する。
【００５０】
この電気泳動素子１００-mnの画素電極への−１５ボルトの電圧の印加について図2を用いて説明すると、画面データを受け取る選択信号発生回路２６は、電気泳動素子１００-mnに白を生じさせる場合においては、上記画素に対応する選択線、例えば、選択線３０-n上に当該画素期間負の電圧を出力する。これにより、電圧選択回路２８のpMOS、例えば、pMOS３６-nはオンしてデータ線Ｄｎに−１５ボルトの電圧を出力する。
【００５１】
このようにして、電気泳動素子１００-mnの画素電極１０６-mnに−１５ボルトの電圧を印加すると、画素電極１０６-mnに正に帯電している黒色の炭素粒子を引き付ける一方、負に帯電している白色の酸化チタン粒子を対向電極１２２へ追い遣る。かくして、電気泳動素子１００-mnは、黒状態から白状態に遷移する（図３の（２））。
【００５２】
そして、遷移された白の表示状態（Ｗ）にある画面（上述の次の画面）の次の画面でその電気泳動素子１００-mnをＢに遷移させるには、走査ドライバ１２からゲート線ＧｍにＴＦＴゲート１０４-mnをオンさせる信号を送出し、かつ、データドライバ１４のデータ線Ｄｎから電気泳動素子１００-mnの画素電極１０６-mnに＋１５ボルトの電圧を印加させる。
この電気泳動素子１００-mnの画素電極への＋１５ボルトの電圧の印加について図2を用いて説明すると、画面データを受け取る選択信号発生回路２６は、電気泳動素子１００-mnに生じさせているＷから次の画面の黒フレームでＢへ遷移させるには、上記画素に対応する選択線、例えば、選択線３２-n上に当該画素期間負の電圧を出力する。これにより、電圧選択回路２８のpMOS、例えば、pMOS３８-nはオンしてデータ線Ｄｎに＋１５ボルトの電圧を出力する。
【００５３】
このようにして、電気泳動素子１００-mnの画素電極１０６-mnに＋１５ボルトの電圧を印加すると、画素電極１０６-mnに負に帯電している白色の酸化チタン粒子を引き付ける一方、正に帯電している黒色の炭素粒子を対向電極１２２へ追い遣る。かくして、電気泳動素子１００-mnは、白状態から黒状態に遷移する（図３の（３））。
【００５４】
上述した具体的な駆動例を示す図３において、Ｗ→Ｂのとき、一旦白電圧を書き込んでいる理由は、黒フレームＴ＝４０フレームであるとき、Ｂ→Ｗのとき白フレームＴ＝２０フレームで非対称となるため、一旦白電圧を２０フレームを挿入している。
上述のように、電気泳動素子１００-mnは、ＢとＷとが画面毎に繰り返される、又はＷとＢとが画面毎に繰り返される場合に、Ｂを生じさせる黒フレームのフレーム数とＷを生じさせる白フレームのフレーム数とは、上述した式（３）を満たすように設定される。
これにより、電気泳動素子１００-mnに直流電圧は印加されず、焼付きの問題は生じない。
【００５５】
この実施例における電気泳動素子１００-mnをＷからＷへ遷移させる場合及び電気泳動素子１００-mnをＢからＢへ遷移させる場合の駆動は、次の通りである。
電気泳動素子１００-mnを任意の画面内でＷからＷへ遷移させる場合の駆動は、図３の（１）に示すように、任意の画面内でＷを表示する場合に、その画面の白フレームの前又は白フレームと白フレームとの間に黒フレームを入れる。
このようにして入れられる黒フレームのフレーム数Ｔww+と当該黒フレームに続いて入る白フレームのフレーム数Ｔww-とは、同一とする。この場合の黒フレームでＢを書き込み、白フレームでＷを書き込むために電気泳動素子１００-mnの画素電極１０６-mnへの電圧の印加は、図２に示すデータドライバ１２によって行われるが、それらの電圧の印加の仕方は、画面間の遷移を生じさせる際に説明したところと同様であるので、その逐一の説明は省略する。
【００５６】
また、電気泳動素子１００-mnをＢからＢへ遷移させる場合の駆動は、図３の（４）に示すように、任意の画面でＢを表示する場合に、その画面の黒フレームの前又は後の白フレームを入れる。
このようにして入れられる黒フレームのフレーム数Ｔbb+と当該黒フレームに続いて入る白フレームのフレーム数Ｔbb-とは、同一とする。この場合の黒フレームでＢを書き込み、白フレームでＷを書き込むために電気泳動素子１００-mnの画素電極１０６-mnへの電圧の印加も、任意の画面内でＷからＷへ遷移させる場合と同じである。
【００５７】
この駆動法によれば、図４に示すように、電気泳動素子１００-mnをＷからＷへ遷移させる際に、ＷとＷとの間にＢを入れてやると、電気泳動素子にチャージアップが生ずることなく、焼付きは生じない上、負の電圧（白電圧）が印加されて表示されるので、メモリ特性で白状態を維持しようとする場合に比して白輝度の低下（上述した第１の残像）を防止し得ることが実験的に確かめられた。
また、ＢからＢへ遷移させる場合に、その間にＷを入れると、メモリ特性で黒状態を維持しようとする場合に比して黒輝度の上昇（上述した第１の残像）を防止し得ることが実験的に確かめられた。
【００５８】
そして、この実施例における駆動の状態遷移を図で示すと、図５のようになる。
図５において、Ｗ→Ｗにおける１５Ｖ／−１５Ｖの１５Ｖは、ＷとＷとの間にＢを入れるための電圧であり、−１５Ｖは、ＷからＢになったそのＢからＷへ遷移させるための電圧である。また、Ｂ→Ｂにおける−１５Ｖ／１５Ｖの−１５Ｖは、ＢとＢとの間にＷを入れるための電圧であり、１５Ｖは、ＢからＷになったそのＷからＢへ遷移させるための電圧である。
このとき、或る画面内でＷ→Ｂ（そのフレーム数Ｔ１）→Ｗ（そのフレーム数Ｔ２）の遷移を生じさせるとき、Ｔ１＝Ｔ２とし、或る画面内でＢ→Ｗ（そのフレーム数Ｔ３）→Ｂ（そのフレーム数Ｔ４）の遷移を生じさせるとき、上述したように、Ｔ３＝Ｔ４とすることは、上述した通りである。
【００５９】
上述した第２の残像の問題は、画素電極が１００〜１５０μｍ程度の微細なパターンの場合、当該電気泳動素子のマイクロカプセル内の粒子が、隣の電気泳動素子の画素電圧で発生する漏れ電界の影響を受けることで起きる。
この問題は、電気泳動素子の画素電極に電圧を印加しないときでも、また、電圧を印加した場合でも、当該電気泳動素子の隣の電気泳動素子からの漏れ電界があれば生ずる問題である。
【００６０】
そして、第２の残像の問題は、マイクロカプセル内の異なる粒子の帯電量の差違にも依存する。マイクロカプセル内の白粒子の帯電量と黒粒子の帯電量とを同一にすることは難しい。本発明者により評価したＥＤＰ素子では、白粒子であるＴｉＯの帯電量の方が、黒粒子である炭素粒子の帯電量よりも多いために、白粒子が早く移動する。
そのために、マイクロカプセルが画素電極の間に位置される場合は、当該マイクロカプセルの表面は白となり、白粒子が隣の画素にまで侵入することになる（図６）。このため、黒が浮くことになる。
【００６１】
この問題を解決するために、白フレームと黒フレームとを分け、粒子の帯電量、移動度等の少ない方のフレーム、例えば、評価したＥＤＰ素子の例では黒フレームを最後にし、黒フレーム数を所要の数にするという手段を採用した。
この手段を用いると、一旦白粒子は、隣の画素にまで侵入するが、次に黒が書き込まれるので、画素の境界でマイクロカプセル中で黒粒子と白粒子とを領域的に分けることができ（図７）、上記第２の残像の問題は解決できる。
黒粒子が隣の画素電極にまで侵入しなかったのは、黒粒子の帯電量、移動度等が白粒子に比べて小さいことと、書込みフレームの数が最適化されたことによると考えられる。
【００６２】
以上説明したところにより、［背景技術］の項で説明した第１の残像、第２の残像及び焼付きの問題の解決に役立つことを実証し得た。
上述した駆動法を要約して言えば、電気泳動素子に書き込もうとするフレームを白フレームと黒フレームとに分け、帯電量の少ない粒子の書込みフレームを最後にする。
そして、Ｗ→Ｗの遷移を生ぜしめようとするとき、その画面内の白フレームで書き込まれるＷの前又は後の黒フレームでＢの書込みを行い、そのとき、上述の式（１）を満たすようにする。
また、Ｂ→Ｂの遷移を生ぜしめようとするとき、その画面内の白フレームで書き込まれるＢの前又は後の白フレームでＷの書込みを行い、そのとき、上述の式（２）を満たすようにする。
また、順次の画面でＷ→Ｂの書込みを行い、次いでＢ→Ｗの書込みを行う場合には、上述の式（３）を満たすようにする。
【００６３】
このように、この実施例によれば、画面を所定数の白フレームと黒フレームとを分け、画面内でＷ→Ｗの遷移を生ぜしめるときには、Ｗの書込みの前又は後Ｂの書込みを入れ、これらのＷ及びＢの書込みフレーム数を式（１）を満たすようにしているから、Ｗ→Ｗの遷移で生ずる第１の残像及び焼付きを解消に役立つ。
また、画面内でＢ→Ｂの遷移を生ぜしめるときには、Ｂの書込みの前又は後Ｗの書込みを入れ、これらのＢ及びＷの書込みフレーム数を式（２）を満たすようにしているから、Ｂ→Ｂの遷移で生ずる第１の残像及び焼付きを解消に役立つ。
また、黒フレームの書込みを画面の最後にすれば、第2の残像の解消に役立つ。
【実施例２】
【００６４】
図８は、実施例１である電気泳動表示装置の駆動における対向電極の電圧と画素電極の電圧との関係を示す図、図９は、この発明の実施例２である電気泳動表示装置の駆動において対向電極に印加する電圧波形図である。
【００６５】
この実施例の構成が、実施例１のそれと大きく異なる点は、２値ドライバで電気泳動表示装置の電気泳動素子を駆動するように構成した点である。
上述の駆動は、具体的には、ＣＯＭ電圧を振らないドット反転駆動、すなわち、Ｖcom＝０Ｖとするもので、ＨＤriver（データドライバ）は、＋１５Ｖ／０Ｖ／−１５Ｖの３値ドライバーを用いている（図８）。つまり、この３値ドライバは、対向電極の電圧（ＣＯＭ電圧）を常に０Ｖに維持して画素電極の電圧を白フレームのときは−１５Ｖにし、また、黒フレームのときは＋１５Ｖにするという駆動ドライバである。このようなデータドライバを次のようにして２値ドライバで同等の電気泳動素子の駆動を行うことも可能であり、これがこの実施例の特徴である。
【００６６】
この特徴の基本的な構成は、画素電極に印加する電圧を、白フレームでも、また、黒フレームでも＋１５Ｖ又は０Ｖとする一方、上述した白フレームでの遷移時には、ＣＯＭ電圧を１５Ｖとする一方、黒フレームでの遷移時には、ＣＯＭ電圧を０ＶとするようにＣＯＭ電圧を＋１５Ｖと０Ｖとの間で振る仕組みとするものである。
この構成により、白フレームの場合には、対向電極に＋１５ボルトを印加し（図９の実線の＋１５ボルトの区間）、かつ、画素電極に＋１５Ｖを印加すると、画素電極（ｐｉｘ）と対向電極の電位差は０ボルトとなり、対向電極に＋１５ボルトを印加し（図９の実線の＋１５ボルトの区間）、かつ、画素電極に０Ｖを印加すると、画素電極（ｐｉｘ）と対向電極の電位差は−１５ボルトとなる。
【００６７】
また、黒フレームの場合には、対向電極に０ボルトを印加し（図９の実線の０ボルトの区間）、かつ、画素電極に＋１５Ｖを印加すると、画素電極（ｐｉｘ）と対向電極の電位差は＋１５ボルトとなり、対向電極に０ボルトを印加し（図９の実線の０ボルトの区間）、かつ、画素電極に０Ｖを印加すると、画素電極（ｐｉｘ）と対向電極の電位差は０ボルトとなる。
したがって、２値ドライバでも、上述した駆動方法によれば、３値ドライバと同等の駆動が可能になる。
【００６８】
このように、この実施例の構成によれば、２値ドライバで実施例１と同等の効果を享受することが可能になり、コストの低減を図るのに役立つ。
【実施例３】
【００６９】
図１０は、この発明の実施例３である電気泳動表示装置で行われる駆動の遷移図、図１１は、同電気泳動表示装置の駆動波形図、図１２は、実施例１又は実施例２の欠点を説明するタイムチャート、また、図１３は、実施例３の長所を説明するタイムチャートである。
この実施例の構成が、実施例１又は実施例２のそれと大きく異なる点は、実施例１又は実施例２では生ずる画面の切替り時にチカチカとした表示状態が入るのを防止するように構成した点である。
【００７０】
すなわち、この実施例の電気泳動表示装置は、Ｗ→Ｂ→Ｗの遷移を生じさせるとき、Ｗ→Ｂの遷移時の黒フレームでの電圧を＋Ｖ（Ｖwb）、例えば、＋１５ボルトにするのではなく、図１０及び図１１に示すように、電気泳動素子をライトグレイ（ＬＧ）の表示状態にする中間電位（Ｖwb2）、例えば、＋７．５ボルトにした後の白フレームで−１５ボルトに戻し、Ｂ→Ｗ→Ｂの遷移を生じさせるとき、Ｂ→Ｗの遷移時の白フレームでの電圧を−Ｖ（Ｖwb）、例えば、−１５ボルトにするのではなく、電気泳動素子をダークグレイ（ＤＧ）の表示状態にする中間電位（Ｖbw2）、例えば、＋１２ボルトにした後の黒フレームで＋１５ボルトに戻す。
【００７１】
これに加えて、Ｖwb2の中間電位が印加されるフレーム数をＴ１とし、Ｖbw2の中間電位が印加されるフレーム数をＴ２としたとき、次式
Ｖwb2×Ｔ１＝Ｖbw2×Ｔ２ ……（４）
とする。
これにより、電気泳動フィルムに直流電位の発生（チャージアップ）を抑制することができる。
上式（４）を成立させることにより、チャージアップを抑制することはできるが、マイクロカプセル中の黒粒子の移動という意味では、上式（４）を成立させても、黒粒子の移動量は同じではない。それは、電圧が低いと、黒粒子の移動量も少ないからである。
【００７２】
このようにすることにより、実施例１又は実施例２では、図１２に示すように、Ｗ→Ｂ→Ｗの駆動をするとき、白に続いて黒、そして白という明滅、すなわち、チカチカとした眩しさ（違和感）が生じる（フラッシングが生ずる）という不都合があるが、上述した実施例３の駆動を行うことにより、白に続いてライトグレイ、そして白という表示状態になるので、表示内に生ずる違和感を大幅に緩和することができる。
実施例１又は実施例２での駆動法によれば、Ｂ→Ｗ→Ｂの駆動においては、黒に続いて白、そして黒という明滅、すなわち、チカチカとした眩しさ（違和感）が生じるという不都合があるが、上述した実施例３の駆動によれば、黒に続いてダークグレイ、そして黒という表示状態になるので、表示内に生ずる違和感を大幅に緩和することができる。
【００７３】
このように、この実施例によれば、実施例１又は実施例２の効果を享受しつつ、フラッシングの緩和に役立つ。
【００７４】
以上、この発明の実施例を、図面を参照して詳述してきたが、この発明の具体的な構成は、これらの実施例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもそれらはこの発明に含まれる。
例えば、実施例では、画面内でＷ→Ｗ→Ｗ…と継続する場合に式（１）を成立させること、同様にＢ→Ｂ→Ｂ…と継続する場合に式（２）を成立させることについて説明したが、必ずしもその必要はなく、若干の違いがあっても許容される。
同様に、画面間でＷ→Ｂ→Ｂ→Ｗとなる駆動の場合に式（３）を成立させることについて説明したが、必ずしもその必要はなく、若干の違いがあってもよい。
また、同様に、実施例３の場合に式（４）を成立させることについて説明したが、必ずしもその必要はなく、若干の違いがあってもよい。
上述のことを継受しながら、白色の帯電粒子と黒色の帯電粒子とがカプセル内に収蔵されて構成されるマイクロカプセル型電気泳動素子をその他の２つの色の帯電粒子とされてもこの発明は実施し得る。
また、ＰＥＴ対向基板は、一枚の対向電極を貼り付けた透明なプラスチック基板について説明したが、例えば、走査線方向に延びてその方向における各対向電極で構成してこの発明を実施するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
ここに開示している電気泳動表示装置の駆動方法の駆動方法及びその装置は、各種の表示装置、例えば、情報処理装置、携帯端末装置、ビデオカメラの表示装置等やテレビ等として利用し得る。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】この発明の実施例１である電気泳動表示装置の駆動回路を示す図である。
【図２】同電気泳動表示装置のデータドライバを示す図である。
【図３】同電気泳動表示装置のデータドライバの駆動波形図である。
【図４】同電気泳動表示装置の駆動においてＷからＷへの遷移間に黒状態を入れた場合の効果を説明する図である。
【図５】同電気泳動表示装置の駆動における状態遷移図である。
【図６】同電気泳動表示装置の第２の残像が発生する状態を示す図である。
【図７】同電気泳動表示装置の第２の残像が無くなる状態を示す図である。
【図８】実施例１である電気泳動表示装置の駆動における対向電極の電圧と画素電極の電圧との関係を示す図である。
【図９】この発明の実施例２である電気泳動表示装置の駆動において対向電極に印加する電圧波形図である。
【図１０】この発明の実施例３である電気泳動表示装置で行われる駆動の遷移図である。
【図１１】同電気泳動表示装置の駆動波形図である。
【図１２】実施例１又は実施例２の欠点を説明するタイムチャートである。
【図１３】実施例３の長所を説明するタイムチャートである。
【図１４】従来のマイクロカプセル型電気泳動素子パネルの構造の断面図である。
【図１５】同電気泳動表示装置のマトリクス状配列の電気泳動素子の模式図である。
【図１６】同電気泳動表示装置の駆動回路を示す図である。
【図１７】同電気泳動表示装置のデータドライバの一部構成を示す図である。
【図１８】同電気泳動表示装置のデータドライバの駆動波形図である。
【図１９】同電気泳動表示装置を駆動する遷移図である。
【図２０】同電気泳動表示装置で生ずる第1の残像の問題を説明する図である。
【図２１】同電気泳動表示装置で生ずる第1の残像の問題を説明するタイムチャートである。
【図２２】同電気泳動表示装置で生ずる第２の残像の問題を説明する図である。
【図２３】同電気泳動表示装置で生ずる第２の残像の問題を説明するためのパネル断面図である。
【符号の説明】
【００７７】
１０アクティブマトリクス型マイクロカプセル型電気泳動表示装置
１２走査ドライバ
１４データドライバ（第1の手段、第2の手段）
２６選択信号発生回路（第1の手段の一部、第2の手段の一部）
２８電圧選択回路（第1の手段の残部、第2の手段の残部）

【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の方向に沿って互いに平行して延びる複数の信号線と、前記第１の方向と直交する第２の方向に沿って平行して延びる複数の走査線と、前記信号線と前記走査線との交点と１対１に対応して設けられた複数の画素電極を配置している画素基板と、前記画素電極と対向する透明な対向電極を有する対向基板と、前記画素電極と前記対向電極との間に移動可能に収蔵される互いに異なる色及び極性を持つ第1の帯電着色粒子及び第２の帯電着色粒子とを有してマトリクス状に画素を形成している電気泳動表示パネルの表示面に前記２つの色のうちの一方の色のパターン及び前記２つの色のうちの他方の色のパターンからなる画面を表示させる際に、前記パターンの前記画素に対応する前記画素電極と前記対向電極との間に前記色に対応する電位差を所定数のフレームの間印加する印加手段を有する電気泳動表示装置であって、
前記印加手段は、
前記一方の色に対応する第１のフレーム群と前記他方の色に対応する第２のフレーム群とを所定の順序で前記画面毎に生成する第１の手段と、
前記画面の表示において、前記第１の手段によって順次生成される前記フレーム群が前記第1のフレーム群又は前記第2のフレーム群となるとき、当該フレーム群の色対応の電位差を前記パターンに対応する前記電気泳動素子の前記画素電極と前記対向電極との間に印加する第２の手段とを有して構成されることを特徴とする電気泳動表示装置。
【請求項２】
前記第２の手段は、前記表示面に表示される前記色を継続して表示しようとするとき、当該色に対応する前記フレーム群の前又は後の、前記当該色以外の色に対応する前記フレーム群で前記当該色に対応する前記電位差とは逆極性の電位差を前記電気泳動素子の前記画素電極と前記対向電極との間に印加する第３の手段を備えることを特徴とする請求項１記載の電気泳動表示装置。
【請求項３】
前記第２の手段は、任意の前記画面で前記電気泳動素子を前記一方の色で表示させるのに必要なフレーム数と、前記画面に続く前記画面であって前記一方の色で表示させていた前記電気泳動素子を前記他方の色で表示させるときのフレーム数とを略同一にする第４の手段を備えることを特徴とする請求項１又は２記載の電気泳動表示装置。
【請求項４】
前記第４の手段は、第１の画面で前記電気泳動素子を前記一方の色で表示させるのに必要なフレーム数Ｔ１と、前記第1の画面に続く第２の画面で前記一方の色で表示させていた前記電気泳動素子を前記他方の色で表示させるときのフレーム数Ｔ２と、前記第2の画面に続く第３の画面で前記他方の色で表示させていた前記電気泳動素子を前記第2色で表示させるときのフレーム数Ｔ３と、前記第3の画面に続く第４の画面で前記他方の色で表示させていた前記電気泳動素子を前記一方の色で表示させるときのフレーム数Ｔ４との間に、次式
Ｔ２＋Ｔ３＝Ｔ１＋Ｔ４
を成立させるように構成されることを特徴とする請求項３記載の電気泳動表示装置。
【請求項５】
前記第２の手段は、前記電気泳動素子の電界応動能力が低い帯電粒子を前記対向電極へ移動させるフレーム群を画面形成の最後のフレーム群に設定する第５の手段を備えることを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の電気泳動表示装置。
【請求項６】
前記第２の手段は、前記画面を切り換える際に前記電位差が異なるとき、前記切り換え前に印加されている前記電位差と前記切り換え後に印加しようとする前記電位差との中間の電位差を前記電気泳動素子の前記画素電極と前記対向電極との間に印加する第６の手段を備えることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一に記載の電気泳動表示装置。
【請求項７】
前記第６の手段は、前記画面の切り換えにおいて、前記電気泳動素子を前記一方の色から前記他方の色へ変更する際に前記電気泳動素子の前記画素電極と前記対向電極との間に印加される前記中間の電位差をＶ１とするときの該中間の電位差Ｖ１を印加するフレーム数をＴ１とし、前記電気泳動素子を前記他方の色から前記一方の色へ変更する際に前記電気泳動素子の前記画素電極と前記対向電極との間に印加される前記中間の電位差をＶ２とするときの該中間の電位差Ｖ２を印加するフレーム数をＴ２とするとき、
Ｖ１×Ｔ１＝Ｖ２×Ｔ２
を成立させるように構成されることを特徴とする請求項６記載の電気泳動表示装置。
【請求項８】
前記電気泳動表示パネルは、前記画素基板の前記画素電極が、前記走査線の信号によって制御されるゲート素子を介して前記信号線に接続され、前記対向基板が前記画素基板全域と対向する一枚の透明な対向電極を有し、前記一方の色の前記帯電着色粒子及び前記他方の色の前記帯電着色粒子はカプセル内に充填される溶媒中に浮遊せしめられ、前記カプセルは前記画素基板と前記対向基板との間のバインダ中に敷き詰められていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一に記載の電気泳動表示装置。
【請求項９】
前記一方の色は、黒色であり、前記他方の色は白色であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一に記載の電気泳動表示装置。
【請求項１０】
前記第２の手段の前記電位差を供給する手段は、前記対向電極の電位を基準電位に固定し、前記画素電極の電位を前記基準電位から前記電位差分だけ変更させる３値ドライバであることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一に記載の電気泳動表示装置。
【請求項１１】
前記第２の手段の前記電位差を供給する手段は、前記対向電極の電位を前記色に応じて基準電位から前記電位差分だけ変更し、かつ、前記対向電極の電位の変更に従って前記対向電極と前記画素電極との間に前記色に対応する前記電位差を生じさせるように前記画素電極の電位を変更する2値ドライバであることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一に記載の電気泳動表示装置。
【請求項１２】
第１の方向に沿って互いに平行して延びる複数の信号線と、前記第１の方向と直交する第２の方向に沿って平行して延びる複数の走査線と、前記信号線と前記走査線との交点と１対１に対応して設けられた複数の画素電極を配置している画素基板と、前記画素電極と対向する透明な対向電極を有する対向基板と、前記画素電極と前記対向電極との間に移動可能に収蔵される互いに異なる色及び極性を持つ第1の帯電着色粒子及び第２の帯電着色粒子とを有してマトリクス状に画素を形成している電気泳動表示パネルの表示面に前記２つの色のうちの一方の色のパターン及び前記２つの色のうちの他方の色のパターンからなる画面を表示させる際に、前記パターンの前記画素に対応する前記画素電極と前記対向電極との間に前記色に対応する電位差を所定数のフレームの期間印加して前記画面を表示させる電気泳動表示装置の駆動方法であって、
前記一方の色に対応するフレーム群と前記他方の色に対応するフレーム群とを所定の順序で前記画面毎に生成し、
前記画面の表示において、順次生成される前記フレーム群が前記一方の色又は前記他方の色のフレーム群となるとき、当該フレーム群の色に対応する電位差を前記パターンに対応する電気泳動素子の前記画素電極と前記対向電極との間に印加することを特徴とする電気泳動表示装置の駆動方法。
【請求項１３】
前記表示面に表示されている前記色を継続して表示しようとするとき、当該色に対応する前記フレーム群の前又は後の、前記当該色以外の色に対応する前記フレーム群で前記当該色に対応する前記電位差とは逆極性の電位差を前記電気泳動素子の前記画素電極と前記対向電極との間に印加することを特徴とする請求項１２記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
【請求項１４】
前記表示面に前記一方の色の前記画面と前記他方の色の前記画面とが所定の順序で表示されるとき、前記一方の色の前記画面のフレーム数と前記他方の色の前記画面のフレーム数とを略同一にすることを特徴とする請求項１２又は１３記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
【請求項１５】
前記表示面に前記一方の色の第1の画面、前記他方の色の第2の画面、前記他方の色の第3の画面及び前記一方の色の第4の画面の順で形成して行く際の、前記一方の色の前記画面のフレーム数Ｔ１と、前記他方の色の前記画面のフレーム数Ｔ２と、前記他方の色の前記画面のフレーム数Ｔ３と、前記一方の色の前記画面のフレーム数Ｔ４との間に、次式
Ｔ２＋Ｔ３＝Ｔ１＋Ｔ４
を成立させることを特徴とする請求項１４記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
【請求項１６】
前記電気泳動素子の電界応動能力が低い帯電粒子を前記対向電極へ移動させる前記フレーム群を画面形成の最後のフレーム群とすることを特徴とする請求項１２、１３、１４又は１５記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
【請求項１７】
前記画面を切り換える際に前記電位差が異なるとき、前記切り換え前に印加されている前記電位差と前記切り換え後に印加しようとする前記電位差との中間の電位差を前記電気泳動素子の前記画素電極と前記対向電極との間に印加することを特徴とする請求項１２乃至１６のいずれか一に記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
【請求項１８】
前記画面の切り換えにおいて、前記電気泳動素子を前記一方の色から前記他方の色へ変更する際に前記電気泳動素子の前記画素電極と前記対向電極との間に印加される前記中間の電位差をＶ１とするときの該中間の電位差Ｖ１を印加するフレーム数をＴ１とし、前記電気泳動素子を前記他方の色から前記一方の色へ変更する際に前記電気泳動素子の前記画素電極と前記対向電極との間に印加される前記中間の電位差をＶ２とするときの該中間の電位差Ｖ２を印加するフレーム数をＴ２とするとき、
Ｖ１×Ｔ１＝Ｖ２×Ｔ２
を成立させることを特徴とする請求項１７記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
【請求項１９】
前記電気泳動表示パネルは、前記画素基板の前記画素電極が、前記走査線の信号によって制御されるゲート素子を介して前記信号線に接続され、前記対向基板が前記画素基板全域と対向する一枚の透明な対向電極を有し、前記一方の色の前記帯電着色粒子及び前記他方の色の前記帯電着色粒子はカプセル内に充填される溶媒中に浮遊せしめられ、前記カプセルは前記画素電極基板と前記透明対向電極基板との間のバインダ中に敷き詰められていることを特徴とする請求項１２乃至１８のいずれか一に記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
【請求項２０】
前記一方の色は、黒色であり、前記他方の色は白色であることを特徴とする請求項１２乃至１９のいずれか一に記載の電気泳動表示装置の駆動方法。

【図１】