JP2009169365A - 電気泳動表示装置及びその駆動方法並びに電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】電気泳動表示装置において、電極間のリーク電流を低減する。
【解決手段】電気泳動表示装置は、一対の第１及び第２基板（２８、２９）と、第１及び第２基板間に挟持されており、電気泳動粒子（８２、８３）を含む電気泳動素子（８０）と、第１基板上に設けられた複数の画素電極（２１）と、第２基板上に複数の画素電極に対向するように設けられた共通電極（２２）と、画素電極に、第１電位（ＶＨ）及び該第１電位より低い第２電位（ＶＬ）のいずれか一方の電位を、画像書込み期間において、画像信号に応じて選択して供給する画素電極電位供給手段（２５、９１、９２、２１０）と、共通電極に、共通電位（Ｖｃｏｍ）を、画像書込み期間のうち少なくとも第１期間（ＳＴ２）において、第１電位と第２電位との中間の電位（ＶＩ）を有するように供給する共通電位供給手段（９３、２２０）とを備える。
【選択図】図６

Description

本発明は、電気泳動表示装置及びその駆動方法並びに電子機器に係る技術分野に関する。

この種の電気泳動表示装置は、電気泳動粒子を含む電気泳動素子を挟んで対向する画素電極及び共通電極間に電位差を与えて、電気泳動粒子を移動させることで画像を表示する（例えば特許文献１参照）。尚、共通電極は、対向電極と呼ばれることもある。電気泳動素子は、例えば、複数の電気泳動粒子を夫々含む複数のマイクロカプセルから構成され、画素電極及び共通電極間に例えば樹脂からなるバインダーや接着剤によって固定されている。電気泳動粒子を画素電極及び共通電極間で確実に移動させるために、画素電極及び共通電極間には、例えば１０Ｖ以上の電位差が、連続的或いは断続的に与えられる場合が多い。

特開２００３−８４３１４号公報

しかしながら、画素電極及び共通電極間に例えば１０Ｖ以上の電位差が、連続的或いは断続的に与えられた場合、マイクロカプセルの表面やバインダー等を介して、画素電極間、及び画素電極と共通電極との間にリーク電流が発生してしまうおそれがあるという技術的問題点がある。中でも、画素電極間のリーク電流の方が発生度合いが大きかった。

このため、電気泳動表示装置における消費電力が増大してしまうおそれがある。また、リーク電流によって画素電極にイオンマイグレーションなどによる電気化学的な腐食が発生してしまうおそれもある。

本発明は、例えば上述した問題点に鑑みなされたものであり、電極間に発生し得るリーク電流を低減することが可能な電気泳動表示装置及びその駆動方法並びに該電気泳動表示装置を備えた電子機器を提供することを課題とする。

本発明の電気泳動表示装置は上記課題を解決するために、一対の第１及び第２基板と、該第１及び第２基板間に挟持されており、電気泳動粒子を含む電気泳動素子と、前記第１基板上に設けられた複数の画素電極と、前記第２基板上に前記複数の画素電極に対向するように設けられた共通電極と、前記画素電極に、第１電位及び該第１電位より低い第２電位のいずれか一方の電位を、画像書込み期間において、画像信号に応じて選択して供給する画素電極電位供給手段と、前記共通電極に、共通電位を、前記画像書込み期間のうち少なくとも第１期間において、前記第１電位と前記第２電位との中間の電位を有するように供給する共通電位供給手段とを備える。

本発明の電気泳動表示装置によれば、その動作時には、第１基板に画素毎に設けられた画素電極と第２基板に複数の画素に共通して設けられた共通電極との間に挟持された電気泳動素子に、画像信号に応じた電圧（即ち、電位差）が印加されることによって、複数の画素からなる表示部に画像が表示される。より具体的には、例えばマイクロカプセルである電気泳動素子の内部には、電気泳動粒子として、例えば、負に帯電された複数の白色粒子と正に帯電された複数の黒色粒子とが含まれている。画素電極及び共通電極間に印加される電圧に応じて、負に帯電された複数の白色粒子及び正に帯電された複数の黒色粒子のうち一方が画素電極側に移動（即ち、泳動）し、他方が共通電極側に移動することにより、共通電極が設けられた第２基板側に画像が表示される。尚、電気泳動素子は、第１及び第２基板間に例えば樹脂からなるバインダーや接着剤によって固定される。

本発明では、表示部に画像を書き込む（或いは表示部に既に表示されている画像を書き換える）ための画像書込み期間において、画素電極には、第１電位及び該第１電位より低い第２電位のいずれか一方の電位が、画素電極電位供給手段によって画像信号に応じて選択されて（即ち、選択的に）供給され、一方、共通電極には、共通電位供給手段によって共通電位が供給される。よって、第１電位と共通電位との電位差又は第２電位と共通電位との電位差が、画像信号に応じて、画素電極及び共通電極間に挟持された電気泳動素子に印加される。

第１及び第２電位は、当該第１電位と第２電位との電位差が当該電気泳動表示装置を駆動するために必要とされる最大の電位差となるように設定される。この最大の電位差は、例えば、電気泳動粒子を移動させ始めるために必要とされる電位差として決定される。

ここで、この種の電気泳動表示装置では、一般的に、画像書込み期間において、画素電極及び共通電極間に、上述した最大の電位差を連続的或いは断続的に印加し、電気泳動粒子を移動させることにより、画像を表示する。このように仮に、画素電極及び共通電極間に、上述した最大の電位差が、連続的或いは断続的に印加された場合には、画素電極及び共通電極間に、電気泳動素子やバインダー等を介して、リーク電流が発生してしまうおそれがある。

しかるに本発明では特に、共通電位供給手段は、共通電極に、共通電位を、画像書込み期間のうち少なくとも第１期間において、第１電位と第２電位との中間の電位を有するように供給する。ここで、「中間の電位」とは、第１電位より低く且つ第２電位よりも高い電位を意味し、第１及び第２電位の間にある大きさを有する電位という意味である。即ち、中間値に限定される趣旨ではない。「第１期間」は、画像書込み期間のうち、例えば、画素電極及び共通電極間に上述した最大の電位差を印加することにより電気泳動粒子を移動させ始める期間（言い換えれば、例えばマイクロカプセルである電気泳動素子の被膜に固着した電気泳動粒子を引き剥がすために、画素電極及び共通電極間に上述した最大の電位差を印加する期間）の後に続く、電気泳動粒子を移動させる（即ち、泳動させる）ための期間として設定される。

よって、第１期間において、上述した最大の電位差よりも小さい、第１電位と前記中間の電位との電位差又は第２電位と前記中間の電位との電位差によって、電気泳動粒子を移動させることができる。ここで、電気泳動粒子が移動し始めた後に電気泳動粒子を移動させるために必要な電位差（言い換えれば、例えばマイクロカプセルである電気泳動素子の被膜に固着されていない状態の電気泳動粒子を移動させるために必要な電位差）は、電気泳動粒子を移動させ始めるのに必要な電位差に比べて小さいので、第１電位と前記中間の電位との電位差又は第２電位と前記中間の電位との電位差によって、電気泳動粒子を確実に移動させることができる。尚、第１期間の長さは、第１電位と前記中間の電位との電位差又は第２電位と前記中間の電位との電位差によって、電気泳動粒子が画素電極側から共通電極側まで（或いは共通電極側から画素電極側まで）移動するのに必要な長さに適宜設定すればよい。

このように、本発明では特に、画像書込み期間のうち少なくとも第１期間において、画素電極及び共通電極間には、第１電位と第２電位との電位差（言い換えれば、上述した最大の電位差）よりも小さい電位差が印加される。即ち、第１期間においては、画素電極に第１電位又は第２電位が供給されると共に、共通電極に第１電位と第２電位との中間の電位を有する共通電位が供給されることで、画素電極及び共通電極間に、第１電位と前記中間の電位との電位差又は第２電位と前記中間の電位との電位差が印加される。

従って、画素電極及び共通電極間に、電気泳動素子やバインダー等を介して、リーク電流が発生してしまうことを抑制或いは防止できる。これにより、当該電気泳動表示装置における消費電力の増大を抑制或いは防止できる。更に、リーク電流によって画素電極に生じ得るイオンマイグレーションなどによる電気化学的な腐食を殆ど或いは完全になくすことができる。

以上説明したように、本発明の電気泳動表示装置によれば、画像書込み期間のうち少なくとも第１期間において、共通電極に、共通電位を、画素電極に画像信号に応じて選択的に供給される第１及び第２電位の中間の電位を有するように供給するので、画素電極及び共通電極間にリーク電流が発生してしまうことを抑制或いは防止できる。

本発明の電気泳動表示装置の一態様では、前記共通電位供給手段は、前記共通電位を、前記画像書込み期間のうち前記第１期間に先立つ第２期間において、前記第１電位と同一の電位と、前記第２電位と同一の電位とを所定の周期で繰り返すように供給する。

この態様によれば、画像書込み期間のうち第２期間において、画素電極及び共通電極間には、第１電位と第２電位との電位差が、所定の周期で繰り返して印加される。言い換えれば、第２期間は、画素電極及び共通電極間に第１電位と第２電位との電位差が印加される期間と、画素電極及び共通電極間に電位差が印加されない期間とが繰り返されることにより構成される。ここで、本明細書では、共通電位供給手段によって、共通電極に、共通電位を、第１電位と同一の電位と、第２電位と同一の電位とを繰り返すように供給することを「コモン振り駆動」と適宜称する。即ち、この態様によれば、画像書込み期間のうち第１期間に先立つ第２期間では、コモン振り駆動を行う。よって、第２期間において、画素電極及び共通電極間に第１電位と第２電位との電位差を印加することができ、電気泳動粒子を確実に移動させ始める（言い換えれば、例えばマイクロカプセルである電気泳動素子の被膜に固着した電気泳動粒子を引き剥がす）ことができる。従って、第２期間の後に続く第１期間において、第１電位と前記中間の電位との電位差又は第２電位と前記中間の電位との電位差が印加されることで、電気泳動粒子を確実に移動させることができる。尚、第２期間が第１期間よりも短い期間として設定されることで、画素電極及び共通電極間にリーク電流が発生してしまうことを確実に抑制或いは防止できる。

本発明の電気泳動表示装置の他の態様では、前記共通電位供給手段は、前記共通電位を、前記画像書込み期間のうち前記第１期間の後に続く第３期間において、前記第１電位と同一の電位と、前記第２電位と同一の電位とを所定の周期で繰り返すように供給する。

この態様によれば、画像書込み期間のうち第１期間の後に続く第３期間では、コモン振り駆動を行う。よって、第３期間において、画素電極及び共通電極間に第１電位と第２電位との電位差を印加することができ、電気泳動粒子を例えばマイクロカプセルである電気泳動素子の被膜に固着させることができる。従って、画素電極及び共通電極間に電圧が印加されない状態において表示部に表示された画像を保持する時間を長くすることが可能となる。

本発明の電気泳動表示装置の他の態様では、前記画素電極電位供給手段は、前記共通電極に前記共通電位として前記第１電位と同一の電位が供給される期間において、前記複数の画素電極のうち前記一方の電位として前記第２電位を供給すべき画素電極に対して前記第２電位を供給すると共に、前記複数の画素電極のうち前記一方の電位として前記第１電位を供給すべき画素電極を電気的に切断されたハイインピーダンス状態とし、前記共通電極に前記共通電位として前記第２電位と同一の電位が供給される期間において、前記複数の画素電極のうち前記一方の電位として前記第１電位を供給すべき画素電極に対して前記第１電位を供給すると共に、前記複数の画素電極のうち前記一方の電位として前記第２電位を供給すべき画素電極を電気的に切断されたハイインピーダンス状態とする。

この態様によれば、複数の画素電極のうち第１電位を供給すべき画素電極に第１電位が供給される際には、複数の画素電極のうち第２電位を供給すべき画素電極はハイインピーダンス状態（即ち、電気的に切断された状態）とされ、複数の画素電極のうち第２電位を供給すべき画素電極に第２電位が供給される際には、複数の画素電極のうち第１電位を供給すべき画素電極はハイインピーダンス状態とされる。即ち、画素電極電位供給手段は、複数の画素電極のうち第１及び第２電位のいずれか一方の電位を供給すべき画素電極に該一方の電位を供給する際には、他方の電位を供給すべき画素電極をハイインピーダンス状態とする。

ここで、仮に、複数の画素電極のうち互いに隣り合う画素電極に第１及び第２電位が夫々供給されることで、第１電位が供給された画素電極と第２電位が供給された画素電極とが互いに隣り合う状態となった場合には、該互いに隣り合う画素電極間に、電気泳動素子やバインダー等を介して、リーク電流が発生してしまうおそれがある。

しかるに、この態様では、上述したように、画素電極電位供給手段は、複数の画素電極のうち第１及び第２電位のいずれか一方の電位を供給すべき画素電極に該一方の電位を供給する際には、他方の電位を供給すべき画素電極をハイインピーダンス状態とするので、第１電位が供給された画素電極と第２電位が供給された画素電極とが互いに隣り合う状態となることを無くすことができる。よって、互いに隣り合う画素電極間にリーク電流が発生してしまうことを抑制或いは防止できる。

本発明に係る電気泳動表示装置の駆動方法は、一対の第１及び第２基板と、該第１及び第２基板間に挟持されており、電気泳動粒子を含む電気泳動素子と、前記第１基板上に設けられた複数の画素電極と、前記第２基板上に前記複数の画素電極に対向するように設けられた共通電極とを備えた電気泳動表示装置を駆動する電気泳動表示装置の駆動方法であって、前記画素電極に、第１電位及び該第１電位よりも低い第２電位のいずれか一方の電位を、予め定められた画像書込み期間において、画像信号に応じて選択的に供給する工程と、前記共通電極に、共通電位を、前記画像書込み期間のうち少なくとも所定の第１期間において、前記第１電位と前記第２電位との中間の電位を有するように供給する工程とを含む。

本発明に係る電気泳動表示装置の駆動方法によれば、上述した本発明の電気泳動表示装置と同様に、画素電極及び共通電極間に、電気泳動素子やバインダー等を介して、リーク電流が発生してしまうことを抑制或いは防止できる。これにより、電気泳動表示装置における消費電力の増大を抑制或いは防止できる。更に、リーク電流によって画素電極に生じ得るイオンマイグレーションなどによる電気化学的な腐食を殆ど或いは完全になくすことができる。

尚、本発明に係る電気泳動表示装置の駆動方法においても、上述した本発明の電気泳動表示装置における各種態様と同様の各種態様を採ることが可能である。

本発明の電子機器は上記課題を解決するために、上述した本発明の電気泳動表示装置（但し、その各種態様も含む）を備える。

本発明の電子機器によれば、上述した本発明の電気泳動表示装置を具備してなるので、消費電力が小さく、高品質な画像表示を行うことが可能な、例えば、腕時計、電子ペーパー、電子ノート、携帯電話、携帯用オーディオ機器などの各種電子機器を実現できる。

本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための最良の形態から明らかにされる。

以下では、本発明の実施形態について図を参照しつつ説明する。
＜第１実施形態＞
第１実施形態に係る電気泳動表示装置について、図１から図９を参照して説明する。

先ず、本実施形態に係る電気泳動表示装置の全体構成について、図１及び図２を参照して説明する。

図１は、本実施形態に係る電気泳動表示装置の全体構成を示すブロック図である。

図１において、本実施形態に係る電気泳動表示装置１は、表示部３と、コントローラ１０と、走査線駆動回路６０と、データ線駆動回路７０と、電源回路２１０と、共通電位供給回路２２０とを備えている。

表示部３には、ｍ行×ｎ列分の画素２０がマトリクス状（二次元平面的）に配列されている。また、表示部３には、ｍ本の走査線４０（即ち、走査線Ｙ１、Ｙ２、…、Ｙｍ）と、ｎ本のデータ線５０（即ち、データ線Ｘ１、Ｘ２、…、Ｘｎ）とが互いに交差するように設けられている。具体的には、ｍ本の走査線４０は、行方向（即ち、Ｘ方向）に延在し、ｎ本のデータ線５０は、列方向（即ち、Ｙ方向）に延在している。ｍ本の走査線４０とｎ本のデータ線５０との交差に対応して画素２０が配置されている。

コントローラ１０は、走査線駆動回路６０、データ線駆動回路７０、電源回路２１０及び共通電位供給回路２２０の動作を制御する。コントローラ１０は、例えば、クロック信号、スタートパルス等のタイミング信号を各回路に供給する。

走査線駆動回路６０は、コントローラ１０から供給されるタイミング信号に基づいて、走査線Ｙ１、Ｙ２、…、Ｙｍの各々に走査信号をパルス的に順次供給する。

データ線駆動回路７０は、コントローラ１０から供給されるタイミング信号に基づいて、データ線Ｘ１、Ｘ２、…、Ｘｎに画像信号を供給する。画像信号は、高電位レベル（以下「ハイレベル」という。例えば５Ｖ）又は低電位レベル（以下「ローレベル」という。例えば０Ｖ）の２値的なレベルをとる。尚、本実施形態では、黒色が表示されるべき画素２０に対してローレベルの画像信号が供給され、白色が表示されるべき画素２０に対してハイレベルの画像信号が供給される。

電源回路２１０は、高電位電源線９１に高電位ＶＨ（例えば１５Ｖ）で一定の高電位電源電位Ｖｄｄを供給すると共に、低電位電源線９２に低電位ＶＬ（例えば０Ｖ）で一定の低電位電源電位Ｖｓｓを供給する。尚、電源回路２１０は、後述する第１の制御線９１、第２の制御線９２及びメモリ回路２５と共に、本発明に係る「画素電極電位供給手段」の一例を構成する。

共通電位供給回路２２０は、共通電位線９３に共通電位Ｖｃｏｍを供給する。尚、共通電位供給手段は、後述する共通電位線９３と共に、本発明に係る「共通電位供給手段」の一例を構成する。

尚、コントローラ１０、走査線駆動回路６０、データ線駆動回路７０、電源回路２１０及び共通電位供給回路２２０には、各種の信号が入出力されるが、本実施形態と特に関係のないものについては説明を省略する。

図２は、画素の電気的な構成を示す等価回路図である。

図２において、画素２０は、画素スイッチング用トランジスタ２４と、メモリ回路２５と、画素電極２１と、共通電極２２と、電気泳動素子２３とを備えている。

画素スイッチング用トランジスタ２４は、Ｎ型トランジスタで構成されている。画素スイッチング用トランジスタ２４は、そのゲートが走査線４０に電気的に接続されており、そのソースがデータ線５０に電気的に接続されており、そのドレインがメモリ回路２５の入力端子Ｎ１に電気的に接続されている。画素スイッチング用トランジスタ２４は、データ線駆動回路７０（図１参照）からデータ線５０を介して供給される画像信号を、走査線駆動回路６０（図１参照）から走査線４０を介してパルス的に供給される走査信号に応じたタイミングで、メモリ回路２５の入力端子Ｎ１に出力する。

メモリ回路２５は、インバータ回路２５ａ及び２５ｂを有しており、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）として構成されている。

インバータ回路２５ａ及び２５ｂは、互いの入力端子に他方の出力端子が電気的に接続されたループ構造を有している。即ち、インバータ回路２５ａの入力端子とインバータ回路２５ｂの出力端子とが互いに電気的に接続され、インバータ回路２５ｂの入力端子とインバータ回路２５ａの出力端子とが互いに電気的に接続されている。インバータ回路２５ａの入力端子が、メモリ回路２５の入力端子Ｎ１として構成されており、インバータ回路２５ａの出力端子が、メモリ回路２５の出力端子Ｎ２として構成されている。

インバータ回路２５ａは、Ｎ型トランジスタ２５ａ１及びＰ型トランジスタ２５ａ２を有している。Ｎ型トランジスタ２５ａ１及びＰ型トランジスタ２５ａ２のゲートは、メモリ回路２５の入力端子Ｎ１に電気的に接続されている。Ｎ型トランジスタ２５ａ１のソースは、低電位電源電位Ｖｓｓが供給される低電位電源線９２に電気的に接続されている。Ｐ型トランジスタ２５ａ２のソースは、高電位電源電位Ｖｄｄが供給される高電位電源線９１に電気的に接続されている。Ｎ型トランジスタ２５ａ１及びＰ型トランジスタ２５ａ２のドレインは、メモリ回路２５の出力端子Ｎ２に電気的に接続されている。

インバータ回路２５ｂは、Ｎ型トランジスタ２５ｂ１及びＰ型トランジスタ２５ｂ２を有している。Ｎ型トランジスタ２５ｂ１及びＰ型トランジスタ２５ｂ２のゲートは、メモリ回路２５の出力端子Ｎ２に電気的に接続されている。Ｎ型トランジスタ２５ｂ１のソースは、低電位電源電位Ｖｓｓが供給される低電位電源線９２に電気的に接続されている。Ｐ型トランジスタ２５ｂ２のソースは、高電位電源電位Ｖｄｄが供給される高電位電源線９１に電気的に接続されている。Ｎ型トランジスタ２５ｂ１及びＰ型トランジスタ２５ｂ２のドレインは、メモリ回路２５の入力端子Ｎ１に電気的に接続されている。

メモリ回路２５は、その入力端子Ｎ１にハイレベルの画像信号が入力されると、その出力端子Ｎ２から低電位電源電位Ｖｓｓを出力し、その入力端子Ｎ１にローレベルの画像信号が入力されると、その出力端子Ｎ２から高電位電源電位Ｖｄｄを出力する。

画素電極２１は、メモリ回路２５の出力端子Ｎ２に電気的に接続されている。画素電極２１には、メモリ回路２５に入力された画像信号に応じて、高電位電源電位Ｖｄｄ又は低電位電源電位Ｖｓｓがメモリ回路２５から供給される。例えば、メモリ回路２５にハイレベルの画像信号が入力された場合には、画素電極２１は、メモリ回路２５から低電位ＶＬで一定の低電位電源電位Ｖｓｓが供給されることにより低電位ＶＬとされ、一方、メモリ回路２５にローレベルの画像信号が入力された場合には、画素電極２１は、メモリ回路２５から高電位ＶＨで一定の高電位電源電位Ｖｄｄが供給されることにより高電位ＶＨとされる。画素電極２１は、電気泳動素子２３を介して共通電極２２と互いに対向するように配置されている。

共通電極２２は、共通電位Ｖｃｏｍが供給される共通電位線９３に電気的に接続されている。

電気泳動素子２３は、電気泳動粒子をそれぞれ含んでなる複数のマイクロカプセルから構成されている。

次に、本実施形態に係る電気泳動表示装置の表示部の具体的な構成について、図３から図５を参照して説明する。

図３は、本実施形態に係る電気泳動表示装置の表示部の部分断面図である。

図３において、表示部３は、素子基板２８と対向基板２９との間に電気泳動素子２３が挟持される構成となっている。尚、本実施形態では、対向基板２９側に画像を表示することを前提として説明する。素子基板２８は、本発明に係る「第１基板」の一例であり、対向基板２９は、本発明に係る「第２基板」の一例である。

素子基板２８は、例えばガラスやプラスチック等からなる基板である。素子基板２８上には、ここでは図示を省略するが、図２を参照して上述した画素スイッチング用トランジスタ２４、メモリ回路２５、走査線４０、データ線５０、高電位電源線９１、低電位電源線９２、共通電位線９３等が作り込まれた積層構造が形成されている。この積層構造の上層側に複数の画素電極２１がマトリクス状に設けられている。

対向基板２９は、例えばガラスやプラスチック等からなる透明な基板である。対向基板２９における素子基板２８との対向面上には、共通電極２２が複数の画素電極９ａと対向してベタ状に形成されている。共通電極２２は、例えばマグネシウム銀（ＭｇＡｇ）、インジウム・スズ酸化物（ＩＴＯ）、インジウム・亜鉛酸化物（ＩＺＯ）等の透明導電材料から形成されている。

電気泳動素子２３は、電気泳動粒子をそれぞれ含んでなる複数のマイクロカプセル８０から構成されており、例えば樹脂等からなるバインダー３０及び接着層３１によって素子基板２８及び対向基板２９間で固定されている。尚、本実施形態に係る電気泳動表示装置１は、製造プロセスにおいて、電気泳動素子２３が予め対向基板２９側にバインダー３０によって固定されてなる電気泳動シートが、別途製造された、画素電極２１等が形成された素子基板２８側に接着層３１によって接着される。

マイクロカプセル８０は、画素電極２１及び共通電極２２間に挟持され、１つの画素２０内に（言い換えれば、１つの画素電極２１に対して）１つ又は複数配置されている。

図４は、マイクロカプセルの構成を示す模式図である。尚、図４では、マイクロカプセルの断面を模式的に示している。

図４において、マイクロカプセル８０は、被膜８５の内部に分散媒８１と、複数の白色粒子８２と、複数の黒色粒子８３とが封入されてなる。マイクロカプセル８０は、例えば、５０ｕｍ程度の粒径を有する球状に形成されている。尚、白色粒子８２及び黒色粒子８３は、本発明に係る「電気泳動粒子」の一例である。

被膜８５は、マイクロカプセル８０の外殻として機能し、ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸エチル等のアクリル樹脂、ユリア樹脂、アラビアゴム等の透光性を有する高分子樹脂から形成されている。

分散媒８１は、白色粒子８２及び黒色粒子８３をマイクロカプセル８０内（言い換えれば、被膜８５内）に分散させる媒質である。分散媒８１としては、水や、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、オクタノール、メチルセルソルブ等のアルコール系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル等の各種エステル類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、ペンタン、ヘキサン、オクタン等の脂肪族炭化水素、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の脂環式炭化水素、ベンゼン、トルエンや、キシレン、ヘキシルベンゼン、へブチルベンゼン、オクチルベンゼン、ノニルベンゼン、デシルベンゼン、ウンデシルベンゼン、ドデシルベンゼン、トリデシルベンゼン、テトラデシルベンゼン等の長鎖アルキル基を有するベンゼン類等の芳香族炭化水素、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、１、２−ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素、カルボン酸塩やその他の油類を単独で又は混合して用いることができる。また、分散媒８１には、界面活性剤が配合されてもよい。

白色粒子８２は、例えば、二酸化チタン、亜鉛華（酸化亜鉛）、三酸化アンチモン等の白色顔料からなる粒子（高分子或いはコロイド）であり、例えば負に帯電されている。

黒色粒子８３は、例えば、アニリンブラック、カーボンブラック等の黒色顔料からなる粒子（高分子或いはコロイド）であり、例えば正に帯電されている。

このため、白色粒子８２及び黒色粒子８３は、画素電極２１と共通電極２２との間の電位差によって発生する電場によって、分散媒８１中を移動することができる。

これらの顔料には、必要に応じ、電解質、界面活性剤、金属石鹸、樹脂、ゴム、油、ワニス、コンパウンド等の粒子からなる荷電制御剤、チタン系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、シラン系カップリング剤等の分散剤、潤滑剤、安定化剤等を添加することができる。

図５は、マイクロカプセル４０の基本的な動作を説明するための模式図である。

図５（ａ）に示すように、画素電極２１と共通電極２２との間に、相対的に共通電極２２の電位が高くなるように電圧が印加された場合には、正に帯電された黒色粒子８３はクーロン力によってマイクロカプセル８０内で画素電極２１側に引き寄せられると共に、負に帯電された白色粒子８２はクーロン力によってマイクロカプセル８０内で共通電極２２側に引き寄せられる。この結果、マイクロカプセル８０内の表示面側（即ち、共通電極２２側）には白色粒子８２が集まることになり、表示部３の表示面にはこの白色粒子８２の色（即ち、白色）が表示されることとなる。

逆に、図５（ｂ）に示すように、画素電極２１と共通電極２２との間に、相対的に画素電極２１の電位が高くなるように電圧が印加された場合には、負に帯電された白色粒子８２がクーロン力によって画素電極２１側に引き寄せられると共に、正に帯電された黒色粒子８３はクーロン力によって共通電極２２側に引き寄せられる。この結果、マイクロカプセル８０の表示面側には黒色粒子８３が集まることになり、表示部３の表示面にはこの黒色粒子８３の色（即ち、黒色）が表示されることとなる。

尚、白色粒子８２、黒色粒子８３に用いる顔料を、例えば赤色、緑色、青色等の顔料に代えることによって、赤色、緑色、青色等を表示することができる。

次に、本実施形態に係る電気泳動表示装置の駆動方法について、図６から図９を参照して説明する。尚、以下では、表示部３に配列された複数の画素電極２１のうち、黒色が表示されるべき画素２０の画素電極２１を画素電極２１Ｂとし、白色が表示されるべき画素２０の画素電極２１を画素電極２１Ｗとして説明する。

図６は、本実施形態に係る電気泳動表示装置の駆動方法を示すタイミングチャートである。図６には、画像書込み期間における、共通電位Ｖｃｏｍ（即ち、共通電極２２の電位）、画素電極２１Ｂの電位、及び画素電極２１Ｗの電位の各々の経時的変化を示している。

図６に示すように、先ず、画像書込み期間のうち期間ＳＴ１において、共通電位供給回路２２０（図１参照）は、共通電位線９３を介して共通電極２２に、共通電位Ｖｃｏｍを、低電位ＶＬ（例えば０Ｖ）と高電位ＶＨ（例えば１５Ｖ）とを所定周期で繰り返すように供給する。即ち、画像書込み期間のうち期間ＳＴ１において、コモン振り駆動が行われる。
また、期間ＳＴ１において、黒色が表示されるべき画素２０（即ち、ローレベルの画像信号が供給される画素２０）の画素電極２１Ｂは、メモリ回路２５（図２参照）からローレベルの画像信号に応じて高電位電源電位Ｖｄｄが供給されることにより高電位ＶＨで一定とされ、白色が表示されるべき画素２０（即ち、ハイレベルの画像信号が供給される画素２０）の画素電極２１Ｗは、メモリ回路２５（図２参照）からハイレベルの画像信号に応じて低電位電源電位Ｖｓｓが供給されることにより低電位ＶＬで一定とされる。

図７は、期間ＳＴ１における電気泳動粒子の運動状態を示す模式図である。尚、図７（ａ）は、期間ＳＴ１のうち共通電位Ｖｃｏｍが高電位ＶＨとされる期間における電気泳動粒子の運動状態を示し、図７（ｂ）は、期間ＳＴ１のうち共通電位Ｖｃｏｍが低電位ＶＬとされる期間における電気泳動粒子の運動状態を示している。図７（ａ）及び図７（ｂ）では、黒色が表示されるべき画素と白色が表示されるべき画素とを対比して夫々示している。また、図７（ａ）では、期間ＳＴ１の直前まで黒色が表示されていた２つの画素を示しており、図７（ｂ）では、期間ＳＴ１の直前まで白色が表示されていた２つの画素を示している。

図７（ａ）に示すように、期間ＳＴ１のうち共通電位Ｖｃｏｍが高電位ＶＨとされる期間において、画素電極２１Ｂと共通電極２２との間には、（画素電極２１Ｂ及び共通電極２２のいずれもが高電位ＶＨとされているので、）電圧が印加されず、他方、画素電極２１Ｗと共通電極２２との間には、低電位ＶＬとされた画素電極２１Ｗと高電位ＶＨとされた共通電極２２との電位差（即ち電圧）が印加される。このため、画素電極２１Ｂと共通電極２２との間に挟持されたマイクロカプセル８０内の黒色粒子８３及び白色粒子８２は、移動しない。一方、画素電極２１Ｗと共通電極２２との間に挟持されたマイクロカプセル８０内の黒色粒子８３は、共通電極２２側から画素電極２１Ｗ側へ移動し始め、画素電極２１Ｗと共通電極２２との間に挟持されたマイクロカプセル８０内の白色粒子８２は、画素電極２１Ｗ側から共通電極２２側へ移動し始める。より具体的には、期間ＳＴ１の直前（即ち、画像書込み期間の直前）に他の画像（図７（ａ）では黒色画像としてある）を表示するために、マイクロカプセル８０の被膜８５における共通電極２２側に固着された状態であった黒色粒子８３が、画素電極２１Ｗと共通電極２２との間に電位差に起因するクーロン力によって、引き剥がされ、マイクロカプセル８０の被膜８５における画素電極２１Ｗ側に固着された状態であった白色粒子８２が、画素電極２１Ｗと共通電極２２との間に電位差に起因するクーロン力によって、引き剥がされる。

尚、期間ＳＴ１の直前まで白色画像が表示されていた場合には、期間ＳＴ１のうち共通電位Ｖｃｏｍが高電位ＶＨとされる期間において、マイクロカプセル８０の被膜８５における共通電極２２側に固着された状態であった白色粒子８２は、画素電極２１Ｗ側から共通電極２２側へ向かうクーロン力によってマイクロカプセル８０の被膜８５に押し付けられることで、より一層強く、被膜８５に固着される。

一方、図７（ｂ）に示すように、期間ＳＴ１のうち共通電位Ｖｃｏｍが低電位ＶＬとされる期間において、画素電極２１Ｂと共通電極２２との間には、高電位ＶＨとされた画素電極２１Ｂと低電位ＶＬとされた共通電極２２との電位差が印加され、他方、画素電極２１Ｗと共通電極２２との間には、（画素電極２１Ｗ及び共通電極２２のいずれもが低電位ＶＬとされているので、）電圧が印加されない。このため、画素電極２１Ｂと共通電極２２との間に挟持されたマイクロカプセル８０内の黒色粒子８３は、画素電極２１Ｂ側から共通電極２２側へ移動し始め、画素電極２１Ｗと共通電極２２との間に挟持されたマイクロカプセル８０内の白色粒子８２は、共通電極２２側から画素電極２１Ｗ側へ移動し始める。より具体的には、期間ＳＴ１の直前（即ち、画像書込み期間の直前）に他の画像（図７（ｂ）では白色画像としてある）を表示するために、マイクロカプセル８０の被膜８５における共通電極２２側に固着された状態であった白色粒子８２が、画素電極２１Ｂと共通電極２２との間に電位差に起因するクーロン力によって、引き剥がされ、マイクロカプセル８０の被膜８５における画素電極２１Ｂ側に固着された状態であった黒色粒子８３が、画素電極２１Ｂと共通電極２２との間に電位差に起因するクーロン力によって、引き剥がされる。一方、画素電極２１Ｗと共通電極２２との間に挟持されたマイクロカプセル８０内の黒色粒子８３及び白色粒子８２は、移動しない。

尚、期間ＳＴ１の直前まで黒色画像が表示されていた場合には、期間ＳＴ１のうち共通電位Ｖｃｏｍが低電位ＶＬとされる期間において、マイクロカプセル８０の被膜８５における共通電極２２側に固着された状態であった黒色粒子８３は、画素電極２１Ｂ側から共通電極２２側へ向かうクーロン力によってマイクロカプセル８０の被膜８５に押し付けられることで、より一層強く、被膜８５に固着される。

尚、期間ＳＴ１において共通電位Ｖｃｏｍが低電位ＶＬと高電位ＶＨとを繰り返す所定周期は、例えば、数ｍｓから数十ｍｓの期間として設定されており、期間ＳＴ１は、所定周期の１０倍程度の長さの期間として設定されている。

図６に示すように、画像書込み期間のうち期間ＳＴ１の後に続く期間ＳＴ２において、共通電位供給回路２２０（図１参照）は、共通電位線９３を介して共通電極２２に、共通電位Ｖｃｏｍを、低電位ＶＬ（例えば０Ｖ）と高電位ＶＨ（例えば１５Ｖ）との中間の中間電位ＶＩ（例えば７．５Ｖ）を有するように供給する。また、期間ＳＴ２において、画素電極２１Ｂは、上述した期間ＳＴ１と同様に、高電位ＶＨで一定とされ、画素電極２１Ｗは、上述した期間ＳＴ１と同様に、低電位ＶＬで一定とされる。

図８は、期間ＳＴ２における電気泳動粒子の運動状態を示す模式図である。尚、図８では、黒色が表示されるべき画素と白色が表示されるべき画素とを対比して夫々示している。より具体的には、図８では、黒色が表示されるべき画素を、図７（ｂ）における画素電極２１Ｂが含まれる画素に対応して示し、白色が表示されるべき画素を、図７（ａ）における画素電極２１Ｗが含まれる画素に対応して示している。

図８に示すように、期間ＳＴ２において、画素電極２１Ｂと共通電極２２との間には、高電位ＶＨとされた画素電極２１Ｂと中間電位ＶＩとされた共通電極２２との電位差が印加され、画素電極２１Ｗと共通電極２２との間には、低電位ＶＬとされた画素電極２１Ｗと中間電位ＶＩとされた共通電極２２との電位差が印加される。このため、画素電極２１Ｂと共通電極２２との間に挟持されたマイクロカプセル８０内の白色粒子８２は、共通電極２２側から画素電極２１Ｂ側へ移動し、画素電極２１Ｂと共通電極２２との間に挟持されたマイクロカプセル８０内の黒色粒子８３は、画素電極２１Ｂ側から共通電極２２側へ移動する。一方、画素電極２１Ｗと共通電極２２との間に挟持されたマイクロカプセル８０内の黒色粒子８３は、共通電極２２側から画素電極２１Ｗ側へ移動し、画素電極２１Ｗと共通電極２２との間に挟持されたマイクロカプセル８０内の白色粒子８２は、画素電極２１Ｗ側から共通電極２２側へ移動する。

尚、期間ＳＴ２は、例えば、数十ｍｓから数ｓの期間として設定されている。期間ＳＴ２の長さは、高電位ＶＨと中間電位ＶＩとの電位差又は低電位ＶＬと中間電位ＶＩとの電位差によって、白色粒子８２及び黒色粒子８３が画素電極２１側から共通電極２２側まで（或いは共通電極２２側から画素電極２１側まで）移動するのに必要な長さに適宜設定すればよい。

このように、本実施形態では特に、画像書込み期間のうち期間ＳＴ２において、画素電極２１及び共通電極２２間には、高電位ＶＨ（例えば１５Ｖ）と低電位ＶＬ（例えば０Ｖ）との電位差（１５Ｖ）よりも小さい、高電位ＶＨ（例えば１５Ｖ）と中間電位ＶＩ（例えば７．５Ｖ）との電位差（７．５Ｖ）或いは低電位ＶＬ（例えば０Ｖ）と中間電位ＶＩ（例えば７．５Ｖ）との電位差（７．５Ｖ）が印加される。

よって、期間ＳＴ２において、期間ＳＴ１に比べて低い電位差（即ち、低電界）で駆動することができるため、画素電極２１間、及び画素電極２１と共通電極２２との間に、マイクロカプセル８０の被膜８５やバインダー３０、接着層３１等を介して、リーク電流が発生してしまうことを抑制できる。これにより、本実施形態に係る電気泳動表示装置１における消費電力の増大を抑制できる。更に、リーク電流によって画素電極２１に生じ得るイオンマイグレーションなどによる電気化学的な腐食を殆どなくすことができる。

加えて、本実施形態に係る電気泳動表示装置１は、上述したように、期間ＳＴ２に先立つ期間ＳＴ１において、共通電位Ｖｃｏｍを、低電位ＶＬ（例えば０Ｖ）と高電位ＶＨ（例えば１５Ｖ）とを所定周期で繰り返すように供給するコモン振り駆動を行うので、白色粒子８２及び黒色粒子８３を確実に移動させ始める（言い換えれば、マイクロカプセル８０の被膜８５に固着した白色粒子８２及び黒色粒子８３を引き剥がす）ことができる。よって、期間ＳＴ１に続く期間ＳＴ２において、高電位ＶＨと低電位ＶＬとの電位差よりも小さい、高電位ＶＨと中間電位ＶＩとの電位差或いは低電位ＶＬと中間電位ＶＩとの電位差によって、白色粒子８２及び黒色粒子８３を確実に移動させることができる。

図６に示すように、画像書込み期間のうち期間ＳＴ２の後に続く期間ＳＴ３において、上述した期間ＳＴ１と同様に、共通電位供給回路２２０（図１参照）は、共通電位線９３を介して共通電極２２に、共通電位Ｖｃｏｍを、低電位ＶＬ（例えば０Ｖ）と高電位ＶＨ（例えば１５Ｖ）とを所定周期で繰り返すように供給する。即ち、画像書込み期間のうち期間ＳＴ３において、上述した期間ＳＴ１と同様に、コモン振り駆動が行われる。また、期間ＳＴ３において、画素電極２１Ｂは、上述した期間ＳＴ１及びＳＴ２と同様に、高電位ＶＨで一定とされ、画素電極２１Ｗは、上述した期間ＳＴ１及びＳＴ２と同様に、低電位ＶＬで一定とされる。

図９は、期間ＳＴ３における電気泳動粒子の運動状態を示す模式図である。尚、図９（ａ）は、期間ＳＴ３のうち共通電位Ｖｃｏｍが高電位ＶＨとされる期間における電気泳動粒子の運動状態を示し、図９（ｂ）は、期間ＳＴ３のうち共通電位Ｖｃｏｍが低電位ＶＬとされる期間における電気泳動粒子の運動状態を示している。図９（ａ）及び図９（ｂ）では、黒色が表示されるべき画素と白色が表示されるべき画素とを対比して夫々示している。

図９（ａ）に示すように、期間ＳＴ３のうち共通電位Ｖｃｏｍが高電位ＶＨとされる期間において、画素電極２１Ｂと共通電極２２との間には、（画素電極２１Ｂ及び共通電極２２のいずれもが高電位ＶＨとされているので、）電圧が印加されず、他方、画素電極２１Ｗと共通電極２２との間には、低電位ＶＬとされた画素電極２１Ｗと高電位ＶＨとされた共通電極２２との電位差（即ち電圧）が印加される。このため、画素電極２１Ｂと共通電極２２との間に挟持されたマイクロカプセル８０内の黒色粒子８３及び白色粒子８２には、クーロン力が働かない。一方、画素電極２１Ｗと共通電極２２との間に挟持されたマイクロカプセル８０内の黒色粒子８３には、共通電極２２側から画素電極２１Ｗ側へ向かうクーロン力が働き、画素電極２１Ｗと共通電極２２との間に挟持されたマイクロカプセル８０内の白色粒子８２には、画素電極２１Ｗ側から共通電極２２側へ向かうクーロン力が働く。より具体的には、期間ＳＴ３に先立つ期間ＳＴ２にマイクロカプセル８０の被膜８５における画素電極２１側付近まで移動された黒色粒子８３が、期間ＳＴ３において、共通電極２２側から画素電極２１Ｗ側へ向かうクーロン力によってマイクロカプセル８０の被膜８５に押し付けられることで、被膜８５に固着される。また、期間ＳＴ３に先立つ期間ＳＴ２にマイクロカプセル８０の被膜８５における共通電極２２側付近まで移動された白色粒子８２が、期間ＳＴ３において、画素電極２１Ｗ側から共通電極２２側へ向かうクーロン力によってマイクロカプセル８０の被膜８５に押し付けられることで、被膜８５に固着される。

一方、図９（ｂ）に示すように、期間ＳＴ３のうち共通電位Ｖｃｏｍが低電位ＶＬとされる期間において、画素電極２１Ｂと共通電極２２との間には、高電位ＶＨとされた画素電極２１Ｂと低電位ＶＬとされた共通電極２２との電位差（即ち電圧）が印加され、他方、画素電極２１Ｗと共通電極２２との間には、（画素電極２１Ｗ及び共通電極２２のいずれもが低電位ＶＬとされているので、）電圧が印加されない。このため、画素電極２１Ｂと共通電極２２との間に挟持されたマイクロカプセル８０内の白色粒子８２には、共通電極２２側から画素電極２１Ｂ側へ向かうクーロン力が働き、画素電極２１Ｂと共通電極２２との間に挟持されたマイクロカプセル８０内の黒色粒子８３は、画素電極２１Ｂ側から共通電極２２側へ向かうクーロン力が働く。より具体的には、期間ＳＴ３に先立つ期間ＳＴ２にマイクロカプセル８０の被膜８５における画素電極２１Ｂ側付近まで移動された白色粒子８２が、期間ＳＴ３において、共通電極２２側から画素電極２１Ｂ側へ向かうクーロン力によってマイクロカプセル８０の被膜８５に押し付けられることで、被膜８５に固着される。また、期間ＳＴ３に先立つ期間ＳＴ２にマイクロカプセル８０の被膜８５における共通電極２２側付近まで移動された黒色粒子８３が、期間ＳＴ３において、画素電極２１Ｂ側から共通電極２２側へ向かうクーロン力によってマイクロカプセル８０の被膜８５に押し付けられることで、被膜８５に固着される。一方、画素電極２１Ｗと共通電極２２との間に挟持されたマイクロカプセル８０内の黒色粒子８３及び白色粒子８２には、クーロン力が働かない。

尚、期間ＳＴ３において共通電位Ｖｃｏｍが低電位ＶＬと高電位ＶＨとを繰り返す所定周期は、期間ＳＴ１における所定周期と同様に、例えば、数ｍｓから数十ｍｓの期間として設定されており、期間ＳＴ３は、所定周期の１０倍程度の長さの期間として設定されている。

本実施形態に係る電気泳動表示装置１は、上述したように、期間ＳＴ２の後に続く期間ＳＴ３において、共通電位Ｖｃｏｍを、低電位ＶＬ（例えば０Ｖ）と高電位ＶＨ（例えば１５Ｖ）とを所定周期で繰り返すように供給するコモン振り駆動を行うので、画素電極２１及び共通電極２２間に低電位ＶＬと高電位ＶＨとの電位差を印加することができ、白色粒子８２及び黒色粒子８３をマイクロカプセル８０の被膜８５にしっかりと固着させることができる。よって、当該画像書込み期間の後、画素電極２１及び共通電極２２間に電圧が印加されない状態において表示部３に表示された画像を保持する時間を長くすることが可能となる。

以上説明したように、本実施形態に係る電気泳動表示装置１によれば、画像書込み期間のうち期間ＳＴ２において、共通電極２２に、共通電位Ｖｃｏｍを、高電位ＶＨ及び低電位ＶＬの中間の中間電位ＶＩを有するように供給するので、画素電極２１及び共通電極２２間にリーク電流が発生してしまうことを抑制できる。更に、期間ＳＴ２に先立つ期間ＳＴ１において、共通電位Ｖｃｏｍを、低電位ＶＬと高電位ＶＨとを所定周期で繰り返すように供給するコモン振り駆動を行うので、白色粒子８２及び黒色粒子８３を確実に移動させ始めることができ、期間ＳＴ２において、比較的小さな電位差によって、白色粒子８２及び黒色粒子８３を確実に移動させることができる。加えて、期間ＳＴ２の後に続く期間ＳＴ３において、共通電位Ｖｃｏｍを、低電位ＶＬと高電位ＶＨとを所定周期で繰り返すように供給するコモン振り駆動を行うので、白色粒子８２及び黒色粒子８３をマイクロカプセル８０の被膜８５に対して強固に固着させることができる。これらの結果、消費電力を小さくしつつ、高品位な画像を表示することが可能となる。

言い換えれば、本実施形態に係る電気泳動表示装置の駆動方法によれば、画像書込み期間として、比較的大きな電位差によって白色粒子８２及び黒色粒子８３を確実に移動させ始める（即ち、マイクロカプセル８０の被膜８５に固着した白色粒子８２及び黒色粒子８３を引き剥がす）期間ＳＴ１と、比較的小さな電位差によって白色粒子８２及び黒色粒子８３を確実に移動させる（即ち泳動させる）期間ＳＴ２と、比較的大きな電位差によって白色粒子８２及び黒色粒子８３をマイクロカプセル８０の被膜８５に対して確実に固着させる期間ＳＴ３との３つの期間を含むので、画素電極２１及び共通電極２２間のリーク電流を抑制して消費電力を小さくしつつ、高品位な画像を表示することが可能となる。
＜第２実施形態＞
第２実施形態に係る電気泳動表示装置について、図１０及び図１１を参照して説明する。

図１０は、第２実施形態に係る電気泳動表示装置の画素の電気的な構成を示す等価回路図である。尚、図１０において、図１及び図２に示した第１実施形態に係る構成要素と同様の構成要素に同一の参照符合を付し、それらの説明は適宜省略する。

図１０に示すように、第２実施形態に係る電気泳動表示装置は、画素２０にスイッチ回路１１０を更に備える点、並びに第１の制御線９４及び第２の制御線９５を備える点で、上述した第１実施形態に係る電気泳動表示装置１と異なり、その他の点については、上述した第１実施形態に係る電気泳動表示装置１と概ね同様に構成されている。

図１０において、スイッチ回路１１０は、第１のトランスミッションゲート１１１及び第２のトランスミッションゲート１１２を備えている。

第１のトランスミッションゲート１１１は、Ｐ型トランジスタ１１１ｐ及びＮ型トランジスタ１１１ｎを備えている。Ｐ型トランジスタ１１１ｐ及びＮ型トランジスタ１１１ｎのソースは、第１の制御線９４に電気的に接続されている。Ｐ型トランジスタ１１１ｐ及びＮ型トランジスタ１１１ｎのドレインは、画素電極２１に電気的に接続されている。Ｐ型トランジスタ１１１ｐのゲートは、メモリ回路２５の入力端子Ｎ１に電気的に接続されており、Ｎ型トランジスタ１１１ｎのゲートは、メモリ回路２５の出力端子Ｎ２に電気的に接続されている。

第２のトランスミッションゲート１１２は、Ｐ型トランジスタ１１２ｐ及びＮ型トランジスタ１１２ｎを備えている。Ｐ型トランジスタ１１２ｐ及びＮ型トランジスタ１１２ｎのソースは、第２の制御線９５に電気的に接続されている。Ｐ型トランジスタ１１２ｐ及びＮ型トランジスタ１１２ｎのドレインは、画素電極２１に電気的に接続されている。Ｐ型トランジスタ１１２ｐのゲートは、メモリ回路２５の出力端子Ｎ２に電気的に接続されており、Ｎ型トランジスタ１１２ｎのゲートは、メモリ回路２５の入力端子Ｎ１に電気的に接続されている。

スイッチ回路１１０は、メモリ回路２５に入力される画像信号に応じて、第１の制御線９４及び第２の制御線９５のいずれか一方の制御線を択一的に選択して、その一方の制御線を画素電極２１に電気的に接続する。

具体的には、メモリ回路２５の入力端子Ｎ１にハイレベルの画像信号が入力されると、メモリ回路２５からＮ型トランジスタ１１１ｎ及びＰ型トランジスタ１１２ｐのゲートに低電位電源電位Ｖｓｓが出力されると共にＰ型トランジスタ１１１ｐ及びＮ型トランジスタ１１２ｎのゲートに高電位電源電位Ｖｄｄが出力されることにより、第２のトランスミッションゲート１１２を構成するＰ型トランジスタ１１２ｐ及びＮ型トランジスタ１１２ｎのみがオン状態となり、第１のトランスミッションゲート１１１を構成するＰ型トランジスタ１１１ｐ及びＮ型トランジスタ１１１ｎはオフ状態となる。一方、メモリ回路２５の入力端子Ｎ１にローレベルの画像信号が入力されると、メモリ回路２５からＮ型トランジスタ１１１ｎ及びＰ型トランジスタ１１２ｐのゲートに高電位電源電位Ｖｄｄが出力されると共にＰ型トランジスタ１１１ｐ及びＮ型トランジスタ１１２ｎのゲートに低電位電源電位Ｖｓｓが出力されることにより、第１のトランスミッションゲート１１１を構成するＰ型トランジスタ１１１ｐ及びＮ型トランジスタ１１１ｎのみがオン状態となり、第２のトランスミッションゲート１１２を構成するＰ型トランジスタ１１２ｐ及びＮ型トランジスタ１１２ｎはオフ状態となる。つまり、メモリ回路２５の入力端子Ｎ１にハイレベルの画像信号が入力された場合には、第２のトランスミッションゲート１１２のみがオン状態となり、一方、メモリ回路２５の入力端子Ｎ１にローレベルの画像信号が入力された場合には、第１のトランスミッションゲート１１１のみがオン状態となる。

第１の制御線９４及び第２の制御線９５は、電源回路９０からそれぞれ第１の電位Ｓ１及び第２の電位Ｓ２が供給可能に構成されている。第１の制御線９４は、スイッチ９４ｓを介して電源回路９０に電気的に接続されており、第２の制御線９５は、スイッチ９５ｓを介して電源回路９０に電気的に接続されている。スイッチ９４ｓ及びスイッチ９５ｓは、コントローラ１０によってオン状態とオフ状態とが切り替えられるように構成されている。スイッチ９４ｓがオン状態とされることで、第１の制御線９４と電源回路９０とが電気的に接続され、スイッチ９４ｓがオフ状態とされることで、第１の制御線９４は電気的に切断されたハイインピーダンス状態とされる。スイッチ９５ｓがオン状態とされることで、第２の制御線９５と電源回路９０とが電気的に接続され、スイッチ９５ｓがオフ状態とされることで、第２の制御線９５は電気的に切断されたハイインピーダンス状態とされる。

複数の画素２０の各々の画素電極２１は、スイッチ回路１１０によって画像信号に応じて択一的に選択された制御線９４又は９５に電気的に接続される。その際、複数の画素２０の各々の画素電極２１は、スイッチ９４ｓ又は９５ｓのオンオフ状態に応じて、電源回路９０から第１の電位Ｓ１又は第２の電位Ｓ２が供給される、或いはハイインピーダンス状態とされる。

より具体的には、ローレベルの画像信号が供給される画素２０（言い換えれば、黒色が表示されるべき画素２０）については、第１のトランスミッションゲート１１１のみがオン状態となり、その画素電極２１Ｂは、第１の制御線９４に電気的に接続され、スイッチ９４ｓのオンオフ状態に応じて電源回路９０から第１の電位Ｓ１が供給され又はハイインピーダンス状態とされる。一方、ハイレベルの画像信号が供給される画素２０（言い換えれば、白色が表示されるべき画素２０）については、第２のトランスミッションゲート１１２のみがオン状態となり、その画素電極２１Ｗは、第２の制御線９５に電気的に接続され、スイッチ９５ｓのオンオフ状態に応じて電源回路９０から第２の電位Ｓ２が供給され又はハイインピーダンス状態とされる。

尚、本実施形態では、第１の電位Ｓ１は、高電位ＶＬで一定の電位として設定され、第２の電位Ｓ２は、低電位ＶＬで一定の電位として設定されている。

図１１は、本実施形態に係る電気泳動表示装置の駆動方法を示すタイミングチャートである。図１１には、画像書込み期間における、共通電位Ｖｃｏｍ（即ち、共通電極２２の電位）、画素電極２１Ｂの電位、及び画素電極２１Ｗの電位の各々の経時的変化を示している。

図１１において、第２実施形態に係る電気泳動表示装置の駆動方法は、画像書込み期間のうち期間ＳＴ１及びＳＴ３における駆動方法が、上述した第１実施形態に係る電気泳動表示装置の駆動方法と異なり、画像書込み期間ＳＴ２における駆動方法が、上述した第１実施形態に係る電気泳動表示装置の駆動方法と概ね同様である。ここでは、上述した第１実施形態に係る電気泳動表示装置の駆動方法と同様な点については説明を適宜省略し、上述した第１実施形態に係る電気泳動表示装置の駆動方法と異なる点について主に説明する。

図１１に示すように、先ず、画像書込み期間のうち期間ＳＴ１において、共通電位供給回路２２０（図１参照）は、共通電位線９３を介して共通電極２２に、共通電位Ｖｃｏｍを、低電位ＶＬ（例えば０Ｖ）と高電位ＶＨ（例えば１５Ｖ）とを所定周期で繰り返すように供給する。

また、期間ＳＴ１において、黒色が表示されるべき画素２０（即ち、ローレベルの画像信号が供給される画素２０）の画素電極２１Ｂは、オン状態とされた第１のトランスミッションゲート１１１を介して第１の制御線９４に電気的に接続され、スイッチ９４ｓのオンオフ状態が所定周期で切り替えられることにより、高電位ＶＨとされる状態とハイインピーダンス状態（Ｈｉ−Ｚ）とが繰り返される。一方、白色が表示されるべき画素２０（即ち、ハイレベルの画像信号が供給される画素２０）の画素電極２１Ｗは、オン状態とされた第２のトランスミッションゲート１１２を介して第２の制御線９５に電気的に接続され、スイッチ９５ｓのオンオフ状態が所定周期で切り替えられることにより、低電位ＶＬとされる状態とハイインピーダンス状態とが繰り返される。

より具体的には、期間ＳＴ１のうち共通電位Ｖｃｏｍが高電位ＶＨとされる期間には、画素電極２１Ｂは、スイッチ９４ｓがオフ状態とされることでハイインピーダンス状態とされ、画素電極２１Ｗは、スイッチ９５ｓがオン状態とされることで電源回路９０から第２の制御線９５を介して第２の電位Ｓ２が供給されることにより低電位ＶＬとされる。期間ＳＴ１のうち共通電位Ｖｃｏｍが低電位ＶＬとされる期間には、画素電極２１Ｂは、スイッチ９４ｓがオン状態とされることで電源回路９０から第１の制御線９４を介して第１の電位Ｓ１が供給されることにより高電位ＶＨとされ、他方、画素電極２１Ｗは、スイッチ９５ｓがオフ状態とされることでハイインピーダンス状態とされる。よって、高電位ＶＨとされた画素電極２１Ｂと低電位ＶＬとされた画素電極２１Ｗとが互いに隣り合う状態を回避することができる。

ここで、例えば、上述した図７に示すように、高電位ＶＨとされた画素電極２１Ｂと低電位ＶＬとされた画素電極２１Ｗとが互いに隣り合う状態となった場合には、該互いに隣り合う画素電極２１Ｂ及び画素電極２１Ｗ間に、マイクロカプセル８０の被膜８５やバインダー３０、接着層３１等を介して、リーク電流が発生してしまうおそれがある。

しかるに、本実施形態よれば、上述したように、高電位ＶＨとされた画素電極２１Ｂと低電位ＶＬとされた画素電極２１Ｗとが互いに隣り合う状態を回避することができるので、互いに隣り合う画素電極２１間にリーク電流が発生してしまうことを抑制できる。これにより、電気泳動表示装置における消費電力の増大をより一層確実に抑制できる。更に、リーク電流によって画素電極に生じ得るイオンマイグレーションなどによる電気化学的な腐食をより一層確実に低減することができる。

図１１に示すように、画像書込み期間のうち期間ＳＴ２の後に続く期間ＳＴ３において、期間ＳＴ１と同様に、共通電位供給回路２２０（図１参照）は、共通電位線９３を介して共通電極２２に、共通電位Ｖｃｏｍを、低電位ＶＬ（例えば０Ｖ）と高電位ＶＨ（例えば１５Ｖ）とを所定周期で繰り返すように供給する。

また、期間ＳＴ３において、黒色が表示されるべき画素２０の画素電極２１Ｂは、期間ＳＴ１と同様に、高電位ＶＨとされる状態とハイインピーダンス状態（Ｈｉ−Ｚ）とが繰り返される。一方、白色が表示されるべき画素２０の画素電極２１Ｗは、期間ＳＴ１と同様に、低電位ＶＬとされる状態とハイインピーダンス状態とが繰り返される。よって、期間ＳＴ３においても、期間ＳＴ１と同様に、高電位ＶＨとされた画素電極２１Ｂと低電位ＶＬとされた画素電極２１Ｗとが互いに隣り合う状態を回避することができる。従って、互いに隣り合う画素電極２１間にリーク電流が発生してしまうことを抑制できる。
＜電子機器＞
次に、上述した電気泳動表示装置を適用した電子機器について、図１２及び図１３を参照して説明する。以下では、上述した電気泳動表示装置を電子ペーパー及び電子ノートに適用した場合を例にとる。

図１２は、電子ペーパー１４００の構成を示す斜視図である。

図１２に示すように、電子ペーパー１４００は、上述した実施形態に係る電気泳動表示装置を表示部１４０１として備えている。電子ペーパー１４００は可撓性を有し、従来の紙と同様の質感及び柔軟性を有する書き換え可能なシートからなる本体１４０２を備えて構成されている。

図１３は、電子ノート１５００の構成を示す斜視図である。

図１３に示すように、電子ノート１５００は、図１２で示した電子ペーパー１４００が複数枚束ねられ、カバー１５０１に挟まれているものである。カバー１５０１は、例えば外部の装置から送られる表示データを入力するための表示データ入力手段（図示せず）を備える。これにより、その表示データに応じて、電子ペーパーが束ねられた状態のまま、表示内容の変更や更新を行うことができる。

上述した電子ペーパー１４００及び電子ノート１５００は、上述した実施形態に係る電気泳動表示装置を備えるので、消費電力が小さく、高品質な画像表示を行うことが可能である。

尚、これらの他に、腕時計、携帯電話、携帯用オーディオ機器などの電子機器の表示部に、上述した本実施形態に係る電気泳動表示装置を適用することができる。

本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電気泳動表示装置、電気泳動表示装置の駆動方法及び該電気泳動表示装置を備えてなる電子機器もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。

第１実施形態に係る電気泳動表示装置の全体構成を示すブロック図である。 第１実施形態に係る電気泳動表示装置の画素の電気的な構成を示す等価回路図である。 第１実施形態に係る電気泳動表示装置の表示部の部分断面図である。 マイクロカプセルの構成を示す模式図である。 マイクロカプセルの基本的な動作を説明するための模式図である。 第１実施形態に係る電気泳動表示装置の駆動方法を示すタイミングチャートである。 期間ＳＴ１における電気泳動粒子の運動状態を示す模式図である。 期間ＳＴ２における電気泳動粒子の運動状態を示す模式図である。 期間ＳＴ３における電気泳動粒子の運動状態を示す模式図である。 第２実施形態に係る電気泳動表示装置の画素の電気的な構成を示す等価回路図である。 第２実施形態に係る電気泳動表示装置の駆動方法を示すタイミングチャートである。 電気泳動表示装置を適用した電子機器の一例たる電子ペーパーの構成を示す斜視図である。 電気泳動表示装置を適用した電子機器の一例たる電子ノートの構成を示す斜視図である。

符号の説明

２１…画素電極、２２…共通電極、２５…メモリ回路、２８…素子基板、２９…対向基板、８０…マイクロカプセル、８２…白色粒子、８３…黒色粒子、９１…高電位電源線、９２…低電位電源線、９３…共通電位線、２１０…電源回路、２２０…共通電位線

Claims (6)

1. 一対の第１及び第２基板と、
   該第１及び第２基板間に挟持されており、電気泳動粒子を含む電気泳動素子と、
   前記第１基板上に設けられた複数の画素電極と、
   前記第２基板上に前記複数の画素電極に対向するように設けられた共通電極と、
   前記画素電極に、第１電位及び該第１電位より低い第２電位のいずれか一方の電位を、画像書込み期間において、画像信号に応じて選択して供給する画素電極電位供給手段と、
   前記共通電極に、共通電位を、前記画像書込み期間のうち少なくとも第１期間において、前記第１電位と前記第２電位との中間の電位を有するように供給する共通電位供給手段と
   を備えることを特徴とする電気泳動表示装置。
2. 前記共通電位供給手段は、前記共通電位を、前記画像書込み期間のうち前記第１期間に先立つ第２期間において、前記第１電位と同一の電位と、前記第２電位と同一の電位とを所定の周期で繰り返すように供給することを特徴とする請求項１に記載の電気泳動表示装置。
3. 前記共通電位供給手段は、前記共通電位を、前記画像書込み期間のうち前記第１期間の後に続く第３期間において、前記第１電位と同一の電位と、前記第２電位と同一の電位とを所定の周期で繰り返すように供給することを特徴とする請求項１又は２に記載の電気泳動表示装置。
4. 前記画素電極電位供給手段は、
   前記共通電極に前記共通電位として前記第１電位と同一の電位が供給される期間において、前記複数の画素電極のうち前記一方の電位として前記第２電位を供給すべき画素電極に対して前記第２電位を供給すると共に、前記複数の画素電極のうち前記一方の電位として前記第１電位を供給すべき画素電極を電気的に切断されたハイインピーダンス状態とし、
   前記共通電極に前記共通電位として前記第２電位と同一の電位が供給される期間において、前記複数の画素電極のうち前記一方の電位として前記第１電位を供給すべき画素電極に対して前記第１電位を供給すると共に、前記複数の画素電極のうち前記一方の電位として前記第２電位を供給すべき画素電極を電気的に切断されたハイインピーダンス状態とする
   ことを特徴とする請求項２又は３に記載の電気泳動表示装置。
5. 一対の第１及び第２基板と、該第１及び第２基板間に挟持されており、電気泳動粒子を含む電気泳動素子と、前記第１基板上に設けられた複数の画素電極と、前記第２基板上に前記複数の画素電極に対向するように設けられた共通電極とを備えた電気泳動表示装置を駆動する電気泳動表示装置の駆動方法であって、
   前記画素電極に、第１電位及び該第１電位よりも低い第２電位のいずれか一方の電位を、画像書込み期間において、画像信号に応じて選択して供給する工程と、
   前記共通電極に、共通電位を、前記画像書込み期間のうち少なくとも所定の第１期間において、前記第１電位と前記第２電位との中間の電位を有するように供給する工程と
   を含むことを特徴とする電気泳動表示装置の駆動方法。
6. 請求項１から４のいずれか一項に記載の電気泳動表示装置を備えることを特徴とする電子機器。

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