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Die Erfindung betrifft eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung.
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Eine herkömmliche Flüssigkristallanzeigevorrichtung verfügt über einen
Anzeigeschirm mit Flüssigkristallelementen, die in einer Ebene angeordnet
sind, und über ein vorderes und ein hinteres Substrat, die ein Paar bilden
und die Flüssigkristallelemente einbetten. Auf dem vorderen und hinteren
Substrat sind jeweils ein Ausrichtungsfum mit einer Reibeschicht mit
vorbestimmter Richtung, ein transparentes, isolierendes Substrat mit mehreren
transparenten Elektroden, die darauf in Linien angeordnet sind, und eine
Polarisationsplatte mit einer Polarisationslicht-Absorptionsachse, die in
der vorbestimmten Richtung ausgerichtet ist, in dieser Reihenfolge
angeordnet. Das vordere und das hintere Substrat stehen den dazwischen liegenden
Flüssigkristallelementen so einander gegenüber, dass die Ausrichtungsfilme
in Kontakt mit der Vorder- bzw. der Rückseite der Flüssigkristallelemente
gehalten werden. Im allgemeinen schneiden die Linien der transparenten
Elektroden auf dem vorderen Substrat die Linien der transparenten
Elektroden auf dem hinteren Substrat, wodurch ein Gitter gebildet ist. Demgemäß
umfasst der Anzeigeschirm einen effektiven Anzeigebereich, der Bildelemente
enthält, deren Anzahl den Schnittstellen M × N (M, N = Anzahl der
transparenten Elektrodenleitungen) zwischen den transparenten Elektrodenleitungen
entspricht, und einen Bereich, der nicht der effektive Anzeigebereich ist,
oder ein sogenannter anzeigefreier Bereich ist, in dem transparente
Elektroden entweder auf dem vorderen oder dem hinteren Substrat existieren.
Normalerweise ist der effektive Anzeigebereich vom anzeigefreien Bereich
auf dem Anzeigeschirm umrahmt.
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Die Ausrichtungsfilme und die Polarisationsplatten liegen auf solche Weise
auf den beiden Seiten der Flüssigkristallelemente, dass die
Ausrichtungsschicht auf einer Seite eine Ausrichtungsrichtung aufweist, die einen
vorbestimmten Winkel zu der der Ausrichtungsschicht auf der anderen Seite
einhält, und dass die Polarisationslicht-Absorptionsachse der
Polarisationsplatte auf einer Seite unter einem vorbestimmten Winkel gegen die
Richtung der Polarisationslicht-Absorptionsachse der Polarisationsplatte auf
der anderen Seite ausgerichtet ist. Diese Winkel bestimmen den Anzeigetyp
des Schirms, d. h. den im Normalzustand schwarzen Typ (oder im
Normalzustand dunklen Typ), bei dem der Schirm Licht durchlässt, wenn eine Spannung
zwischen die Elektroden gelegt wird, und er Licht sperrt, wenn keine
Spannung angelegt ist, oder den im Normalzustand weißen Typ (oder im
Normalzustand hellen Typ), bei dem der Schirm Licht durchlässt, wenn keine Spannung
zwischen den Elektroden anliegt, und er Licht sperrt, wenn eine Spannung
angelegt wird. Beide Schirmtypen werden bei herkömmlichen
Flüssigkristallanzeigevorrichtungen verwendet.
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Beim Anzeigeschirm der obigen Flüssigkristallanzeigevorrichtung existieren
Elektroden im anzeigefreien Bereich nur auf einer Seite der
Flüssigkristallelemente, so dass im anzeigefreien Bereich keine Ansteuerspannung an die
Flüssigkristallschicht angelegt wird. Demgemäß ist, wenn sich die
Anzeigevorrichtung im aktiven Zustand befindet, der anzeigefreie Bereich abhängig
vom Schirmtyp entweder schwarz oder weiß. Genauer gesagt, ist bei einem
Schirm vom im Normalzustand schwarzen Typ der anzeigefreie Bereich als
schwarzer Rahmen erkennbar, wohingegen bei einem Schirm vom im
Normalzustand weißen Typ der anzeigefreie Bereich nicht vom effektiven
Anzeigebereich unterscheidbar ist.
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Das Dokument US 4,412,214 beschreibt ein Flüssigkristallanzeigeelement, das
Nicht-Anzeige-Elektroden zum andauernden Aufrechterhalten einer
Nichtauswahlspannung zwischen oberen und unteren Nicht-Anzeige-Elektroden des
anzeigefreien Bereichs beinhaltet.
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Das Dokument US 4,137,524 beschreibt ein Flüssigkristallanzeigeelement, das
in einem normalen Anzeigemodus oder einem Anzeigemodus für umgekehrten
Druck betreibbar ist, bei dem ein Hintergrundanzeigebereich abhängig vom
Anzeigemodus gesteuert wird.
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Daher kann, wenn Zeichen auf einem Schirm vom im Normalzustand schwarzen
Typ angezeigt werden, ein Teil der Zeichen mit dem schwarzen anzeigefreien
Bereich kombinieren, was zu einer unleserlichen Zeichenanzeige führt. Wenn
Zeichen auf einem Schirm vom im Normalzustand weißen Typ anzuzeigen sind,
ist es andererseits für den Betreiber schwierig, das Layout zu planen, da
der effektive Anzeigebereich vom anzeigefreien Bereich nicht unterscheidbar
ist, wodurch der Betreiber Zeichen eingeben muss, ohne dass er über klares
Wissen betreffend die Grenze des effektiven Bereichs verfügt. Angesichts
dieses Hintergrunds wurde eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung gefordert,
jedoch noch nicht realisiert, deren anzeigefreier Bereich nach Wunsch
abhängig vom Zustand des effektiven Anzeigebereichs dunkel oder hell gemacht
werden kann.
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Das Dokument EP-A-0 223 309 ist ein Dokument zum Stand der Technik gemäß
Artikel 54(3) EPÜ. Dieses Dokument beschreibt eine
Flüssigkristallvorrichtung zum Erzeugen eines Kantenbereichs, der nicht in Kontrast mit dem
Anzeigebereich steht
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Gemäß der Erfindung ist eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung mit
folgendem geschaffen: einem Anzeigegebiet mit einem Anzeigebereich mit
Bildelementen zum Anzeigen von Bildern, und einem anzeigefreien Bereich, in dem
keine Bilder angezeigt werden können und der angrenzend an den
Anzeigebereich liegt, wobei die Vorrichtung eine Steuereinrichtung zum Steuern
sowohl des Anzeigebereichs als auch des anzeigefreien Bereichs enthält,
dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung eine Latcheinrichtung
enthält, die so ausgebildet ist, dass sie Nichtanzeige-Ansteuersignale
abhängig von einem Nichtanzeige-Auswahlsignal an den anzeigefreien Bereich
liefert, das in die Steuereinrichtung eingegeben wird, um den
Anzeigezustand des anzeigefreien Bereichs auszuwählen, wodurch die Anzeigehelligkeit
des anzeigefreien Bereichs in bezug auf den Anzeigebereich unabhängig von
der Steuerung für den Anzeigebereich geändert werden kann.
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Ein Vorteil der Erfindung ist das Bereitstellen einer
Flüssigkristallanzeigevorrichtung mit einem Anzeigeschirm mit einem effektiven Anzeigebereich
zum Darstellen von Zeichen sowie einem Schirm, der den effektiven
Anzeigebereich umgibt und dessen Anzeigezustand abhängig vom Anzeigezustand des
effektiven Anzeigebereichs geändert werden kann.
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Ein anderer Vorteil der Erfindung ist das Bereitstellen einer
Flüssigkristallanzeigevorrichtung mit einem Anzeigeschirm, der in einen effektiven
Anzeigebereich zum Darstellen von Zeichen sowie einen anzeigefreien Bereich
unterteilt ist, in dem keine Zeichen angezeigt werden, wobei der effektive
Anzeigebereich durch den anzeigefreien Bereich festgelegt ist.
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Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist das Bereitstellen einer
Flüssigkristallanzeigevorrichtung, bei der der Anzeigezustand eines anzeigefreien
Bereichs auf dem Anzeigeschirm so ausgewählt werden kann, dass er schwarz
oder weiß erscheint.
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Andere Vorteile und der weitere Umfang der Anwendbarkeit der Erfindung
werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung deutlich. Es ist
jedoch zu beachten, dass die detaillierte Beschreibung und die speziellen
Beispiele zwar bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung angeben, sie
jedoch nur zur Veranschaulichung erfolgen, da verschiedene Änderungen und
Modifizierungen innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung dem Fachmann aus
dieser detaillierten Beschreibung ersichtlich werden.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst eine
Flüssigkristallanzeigevorrichtung einen Anzeigeschirm mit einem effektiven Anzeigebereich,
in dem eine Vielzahl transparenter Elektroden linienförmig zu den beiden
Seiten von Flüssigkristallelementen angeordnet sind, um Zeichen anzuzeigen,
und einem anderen Bereich als dem effektiven Anzeigebereich oder einem
anzeigefreien Bereich, in dem keine Zeichen angezeigt werden; und eine
Flüssigkristall-Ansteuereinrichtung mit Schaltungen zum Ansteuern der
Flüssigkristallelemente, wie sie im effektiven Anzeigebereich angeordnet sind,
um gewünschte Zeichen anzuzeigen, und Schaltungen zum Ansteuern der im
anzeigefreien Bereich angeordneten Flüssigkristallelemente, um den
anzeigefreien Bereich nach Wunsch entweder dunkel oder hell zu machen.
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Wie oben beschrieben, enthält die Flüssigkristallanzeigevorrichtung gemäß
einer Ausführungsform der Erfindung einen Anzeigeschirm mit einem
effektiven Anzeigebereich und einem anzeigefreien Bereich, und sie steuert die
Flüssigkristallelemente im anzeigefreien Bereich unabhängig von denen im
effektiven Anzeigebereich an, so dass der anzeigefreie Bereich nach Wunsch
hell oder dunkel gemacht werden kann.
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Da es möglich ist, den dunklen oder hellen Zustand für den anzeigefreien
Bereich abhängig vom Anzeigezustand im effektiven Anzeigebereich zu wählen,
ist der effektive Anzeigebereich gegenüber dem anzeigefreien Bereich
unterscheidbar.
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Die Erfindung wird aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung und den
beigefügten Zeichnungen, die nur zur Veranschaulichung vorliegen und so für
die Erfindung nicht beschränkend sind, vollständiger zu verstehen sein.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das den elektrischen Aufbau der
Flüssigkristallanzeigevorrichtung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung zeigt; Fig.
2 ist ein Blockdiagramm einer der Schaltungen zum Ansteuern der
horizontalen, transparenten Elektrodenleitungen eines Ausführungsbeispiels der
Erfindung; Fig. 3 ist ein Blockdiagramm einer der Schaltungen zum Ansteuern
der vertikalen, transparenten Elektrodenleitungen des Ausführungsbeispiels
der Erfindung; und Fig. 4 ist eine Aufbauzeichnung für die erfindungsgemäße
Flüssigkristallanzeigevorrichtung.
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Fig. 4 zeigt den Aufbau einer Flüssigkristallanzeigevorrichtung gemäß einem
Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Gemäß dieser Figur sind ein vorderes, transparentes Substrat 2 und ein
hinteres, transparentes Substrat 2' über Abdichtungselemente 7 zu den
beiden Seiten von Flüssigkristallelementen 6 angebracht. Ein Ausrichtungsfilm
5 oder 5' mit einer Reibeschicht mit vorbestimmter Richtung, mehrere
Leitungen transparenter Elektroden 4 oder 4 sowie ein Isolierfilrn 3 oder 3'
sind auf dem vorderen bzw. hinteren transparenten Substrat 2 bzw. 2' auf
der den Flüssigkristallelementen 6 zugewandten Seite angebracht. Eine
Polarisationsplatte 1 oder 1', deren Polarisationslicht-Absorptionsachsenlinie
in einer speziellen Richtung ausgerichtet ist, ist auf der anderen Seite
des vorderen bzw. hinteren Substrats 2 bzw. 2' vorhanden. Die transparenten
Elektroden 4 und 4' sind so auf dem vorderen bzw hinteren Substrat 2 bzw.
2' angeordnet, dass sie einander so schneiden, dass sie ein Gitter bilden,
zwischen dem die Flüssigkristallelemente 6 liegen. Daßer sind auf dem
Anzeigeschirm ein effektiver Anzeigebereich mit Bildelementen mit einer
Anzahl, die den Schnittstellen M × N (M, N = Anzahl der transparenten
Elektrodenleitungen) zwischen den transparenten Elektroden 4 auf dem vorderen
Substrat 2 und den transparenten Elektroden 4' auf dem hinteren Substrat 2'
entsprechen, und ein Anzeigebereich, der eine der transparenten Elektroden
4 und 4' oder ein sogenannter anzeigefreier Bereich gebildet, in dem keine
Zeichen angezeigt werden. Auf dem Anzeigeschirm ist der effektive
Anzeigebereich vom anzeigefreien Bereich umgeben.
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In der folgenden Beschreibung ist angenommen, dass bei der
erfindungsgemäßen Flüssigkristallanzeigevorrichtung die Anzahl transparenter Elektroden M
auf der einen Seite 200 ist, dass die Anzahl der transparenten Elektroden N
auf der anderen Seite 640 ist und dass die Anzahl von Bildelernenten im
effektiven Anzeigebereich 200 × 640 = 128.000 ist.
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Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das den elektrischen Aufbau der
erfindungsgemäßen Flüssigkristallanzeigevorrichtung 11 zeigt. Ein Anzeigeschirm 11a
umfasst einen effektiven Anzeigebereich A, in dem Zeichen und Figuren
sichtbar angezeigt werden, und Bereiche außer dem effektiven
Anzeigebereich, oder anzeigefreie Bereiche B1, B2, ..., B6 (die gesamten
anzeigefreien Bereiche werden nachfolgend mit B gekennzeichnet), in denen keine
Zeichen und Figuren angezeigt werden. Der effektive Anzeigebereich A
enthält mehrere Leitungen horizontaler, transparenter Elektroden 12a1, 12a2,
..., 12aY, 12b1, 12b2, ..., 12bY (die gesamten horizontalen, transparenten
Elektroden werden nachfolgend mit 12 gekennzeichnet. Beim vorliegenden
Ausführungsbeispiel gilt Y = 100, so dass die Gesamtanzahl der
Horizontalelektroden 200 ist) und mehrere Leitungen vertikaler, transparenter
Elektroden 13a1, 13a2, ..., 13aX, 13b1, 13b2, ... 13bX (die gesamten
vertikalen, transparenten Elektroden werden nachfolgend mit 13 bezeichnet. Beim
vorliegenden Ausführungsbeispiel gilt X = 640, so dass die Gesamtanzahl an
Vertikalelektroden 1280 ist), die in eine obere und eine untere Gruppe
unterteilt sind und die horizontalen, transparenten Elektroden 12 so
schneiden, dass ein Gitter gebildet ist. Demgemäß sind zwischen den
horizontalen, transparenten Elektroden 12 und den vertikalen, transparenten
Elektroden 13 (2X) × (2Y) (oder 2 × 640 × 2 × 100 = 256.000 bei der
Erfindung) Schnittstellen gebildet, und im effektiven Anzeigebereich A sind
Bildelemente "p" ausgebildet, deren Anzahl der Anzahl der Schnittstellen
entspricht.
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Der den effektiven Anzeigebereich A umgebende anzeigefreie Bereich B
umfasst sechs anzeigefreie Bereiche B1 bis B6, die durch mindestens zwei
horizontale, transparente Elektroden 14a und 14b (mit 14 gekennzeichnet)
und mindestens vier vertikale, transparente Elektroden 15a, 15b, 15c und
15d (mit 15 gekennzeichnet) gebildet werden, die vertikal in zwei Gruppen
unterteilt sind. Die horizontalen, transparenten Elektroden 14 schneiden
die vertikalen, transparenten Elektroden 13 und 15. Die vertikalen,
transparenten Elektroden 15 schneiden die horizontalen, transparenten
Elektroden 12 und 14. In Fig. 1 ist der anzeigefreie Bereich B durch schräge
Linien hervorgerufen.
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Ansteuerspannungen, wie sie für den Anzeigezustand eines gewünschten
Zeichenmusters auf dem Anzeigeschirm 11a geeignet sind, werden von
Treibereinrichtungen mit mehreren Treiberschaltungen, die später beschrieben werden,
sequentiell mit vorbestimmter zeitlicher Lage an die horizontalen,
transparenten Elektroden 12 und 14 und die vertikalen, transparenten Elektroden 13
und 15 angelegt.
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Treiberschaltungen YD1 und YD2 (diese zwei Treiberschaltungen werden
nachfolgend mit YD bezeichnet), die eine Ansteuerspannung an die Vielzahl
horizontaler, transparenter Elektroden 12 anlegen, verfügen jeweils über 102
Ausgangsanschlüsse Den insgesamt 204 Ausgangsanschlüssen sind die
seriellen
Bezugszahlen yd0 bis yd101 sowie yd102 bis yd203 zugeordnet. (Die
gesamten Ausgangsanschlüsse werden nachfolgend mit yd gekennzeichnet. Die
Ausgangsanschlüsse yd101 und yd102 sind nicht mit den horizontalen,
transparenten Elektroden 12 verbunden.) Den mit den Ausgangsanschlüssen yd
verbundenen Leitungen sind die seriellen Bezugszahlen lyd0 bis lyd201
zugeordnet (mit lyd repräsentiert).
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Der erste Ausgangsanschluss ydo und der letzte Ausgangsanschluss yd203 der
Treiberschaltungen yd sind über die Leitungen lyd0 und lyd201 mit den
horizontalen, transparenten Elektroden 14a und 14b der anzeigefreien Bereiche
B1 bzw. B2 verbunden. Alle anderen Ausgangsanschlüsse yd1 bis yd202
(ausschließlich der Anschlüsse yd101 und yd102) sind über die Leitungen lyd1
bis lyd200 einzeln mit den horizontalen, transparenten Elektroden 12
verbunden.
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Treiberschaltungen XD1, XD2, ..., XD2n (bei diesem Ausführungsbeispiel gilt
2n = 16. Die gesamten Treiberschaltungen werden nachfolgend durch XD
gekennzeichnet), die eine Ansteuerspannung an die Vielzahl von vertikalen,
transparenten Elektroden 13 liefern, verfügen jeweils über z. B. 82
Ausgangsanschlüsse. Den insgesamt 1312 Ausgangsanschlüssen sind die seriellen
Bezugszahlen xd0 bis xd1312 zugeordnet. (Die gesamten Ausgangsanschlüsse
werden nachfolgend mit xd bezeichnet. Der letzte Ausgangsanschluss xd81 der
Treiberschaltung XD1, der erste und der letzte Ausgangsanschluss xd82,
xd163, xd164, xd245, xd246, xd327, ..., xd1148 und xd1229 der folgenden
Treiberschaltungen XD2 bis XD15 sowie der erste Ausgangsanschluss xd1230
der Treiberschaltung XD16 sind nicht mit den vertikalen, transparenten
Elektroden 13 verbunden.) Den mit den Ausgangsanschlüssen xd verbundenen
Leitungen sind die seriellen Bezugszahlen lxd0 bis lxd1283 (mit lxd
repräsentiert) zugeordnet.
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Der erste Ausgangsanschluss xd0 der Treiberschaltung XD1 sowie der letzte
Ausgangsanschluss xd655 der Treiberschaltung XDn sind über Leitungen lxd0
und lxd641 mit den vertikalen, transparenten Elektroden 15a und 15b der
anzeigefreien Bereiche B3 bzw. B4 verbunden, und der erste
Ausgangsanschluss xd656 von XD9 sowie der letzte Ausgangsanschluss xd1312 der
Treiberschaltung XD16 sind über die Leitungen lxd642 und lxd1283 mit den
vertikalen, transparenten Elektroden 15c und 15d der anzeigefreien Bereiche B5
bzw. B6 verbunden. Alle anderen Ausgangsanschlüsse xd1 bis xd1310
(ausschließlich die Anschlüsse xd82, xd163, xd164, xd245, xd246, xd327, ...,
xd1148, xd1129 und xd1230) sind über die Leitungen lxd1 bis lxd1282 einzeln
mit den vertikalen, transparenten Elektroden 13 verbunden.
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Bei der Anzeigevorrichtung 11 mit dem obigen Aufbau werden über die
Ausgangsanschlüsse yd und xd der Treiberschaltungen YD und XD zu vorbestimmten
Zeitpunkten innerhalb der Folge, die dem gewünschten Anzeigemuster
entspricht, Ansteuerspannungen so ausgegeben, dass der Anzeigeschirm 11a
durchgerastert wird, wodurch jedes Bildelement p Licht durchlässt oder
sperrt, d. h., dass es hell oder dunkel wird, wenn eine Ansteuerspannung
angelegt wird. Genauer gesagt, lassen bei einem Anzeigeschirm vom im
Normalzustand schwarzen (oder im Normalzustand dunklen) Typ die Bildelement p
Licht durch, wenn eine Ansteuerspannung zwischen die Elektroden gelegt
wird, und sie sperren Licht, wenn keine Ansteuerspannung anliegt,
wohingegen bei einem Anzeigeschirm vom im Normalzustand weißen (oder im
Normalzustand hellen) Typ die Bildelemente p Licht durchlassen, wenn keine
Ansteuerspannung anliegt, und sie Licht sperren, wenn eine Ansteuerspannung
angelegt wird.
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Wenn der Anzeigeschirm 11a von der Rückseite mittels einer (nicht
dargestellten) Lichtquelle beleuchtet wird, die an der Rückseite rechtwinklig
zur Papierebene gemäß Fig. 1 angeordnet ist, können die auf dem Schirm 11a
dargestellten gewünschten Zeichen oder Figuren von der Vorderseite des
Schirms 11a betrachtet werden. Während der Schirm ha abgerastert wird,
wird keine Spannung an den anzeigefreien Bereich B1 angelegt, wenn
Spannungsausgangssignale der Treiberschaltungen XD1 bis XD8 in der Zeit
gesperrt werden, in der eine Spannung an die Horizontalelektrode 14a des
anzeigefreien Bereichs B1 angelegt wird, d. h. in der Periode, in der
Spannung über den Ausgangsanschluss yd0 der Treiberschaltung YD1 geliefert
wird. Im Ergebnis wird, wenn der Anzeigeschirm 11a vom Typ mit im
Normalzustand dunkler Anzeige ist, der anzeigefreie Bereich B1 dunkel, und er ist
als dunkler Rahmen erkennbar. Wenn der Anzeigeschirm 11a vom im
Normalzustand weißen Typ ist, wird andererseits der anzeigefreie Bereich B1 hell,
so dass der schwarze Rahmen verschwindet. Wenn die Ausgangssignale der
Treiberschaltungen XD1 bis XD8 während der obengenannten Periode an die
Vertikalelektroden gegeben werden, wird Spannung an den anzeigefreien
Bereich B1 angelegt. Demgemäß wird, wenn der Anzeigeschirm 11a vom im
Normalzustand schwarzen Typ ist, der anzeigefreie Bereich B1 hell, so dass der
schwarze Rahmen verschwindet, und wenn der Anzeigeschirm 11a vom im
Normalzustand weißen Typ ist, wird der anzeigefreie Bereich B1 dunkel, wodurch er
als schwarzer Rahmen erkennbar ist. Alle anderen anzeigefreien Bereiche B2
bis B6 arbeiten ähnlich wie der anzeigefreie Bereich B1.
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Wie es aus dem Vorstehenden ersichtlich ist, zeichnet sich die
erfindungsgemäße Flüssigkristallanzeigevorrichtung dadurch aus, dass eine Vielzahl
horizontaler, transparenter Elektroden 14 und eine Vielzahl vertikaler,
transparenter Elektroden 15 selbst im anzeigefreien Bereich B des
Anzeigeschirms 11a vorhanden ist, was es ermöglicht, die Spannung der
Treiberschaltungen YD und XD zwischen die Elektroden 14 und 15 im anzeigefreien
Bereich mit vorbestimmter zeitlicher Lage unabhängig vom Anlegen der
Spannung an die transparenten Elektroden im effektiven Anzeigebereich
anzulegen.
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Fig. 2 ist ein Blockdiagrarnm, das den Aufbau einer Treiberschaltung YD
zeigt, die eine Ansteuerschaltung an die horizontalen, transparenten
Elektroden der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung liefert, und Fig. 3 ist ein
anderes Blockdiagramm, das den Aufbau einer Treiberschaltung XD zum Liefern
einer Ansteuerspannung an die vertikalen, transparenten Elektroden zeigt.
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Gemäß Fig. 2 wird die Treiberschaltung YD durch Anlegen einer
Versorgungsspannung VDD und VSS aktiviert. Die Treiberschaltung YD ist mit z. B. 102
Ausgangsanschlüssen yd0 bis yd101 (mit yd gekennzeichnet) versehen.
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Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst die Treiberschaltung YD
zwei Treiberschaltungen YD1 und YD2. Der Ausgangsanschluss ydo der
Treiberschaltung YD1 sowie der Ausgangsanschluss yd203 der Treiberschaltung YD2
sind mit der horizontalen, transparenten Elektrode 14a des anzeigefreien
Bereichs B1 bzw. der horizontalen, transparenten Elektrode 14b des
anzeigefreien Bereichs B2 verbunden. Der Ausgangsanschluss yd101 der
Treiberschaltung YD1 und der Ausgangsanschluss yd102 der Treiberschaltung YD2 sind
nicht mit den Horizontalelektroden verbunden. Die Ausgangsanschlüsse yd1
bis yd100 der Treiberschaltung YD1 sind mit den horizontalen, transparenten
Elektroden 12a1 bis 12aY verbunden, und die Ausgangsanschlüsse yd103 bis
yd202 der Treiberschaltung YD2 sind mit den horizontalen, transparenten
Elektroden 12b1 bis 12bY verbunden. Nachfolgend wird der Betrieb der
Treiberschaltungen YD beschrieben, wobei Konzentration auf die Treiberschaltung
YD1 erfolgt. Die Treiberschaltung YD2 arbeitet ähnlich wie die
Treiberschaltung YD1.
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Von einem Treiber Ya wird über Leitungen 10 bis 1101 eine Ansteuerspannung
von vier Pegeln, entsprechend dem Schwärzegrad von Zeichen, wie sie auf dem
Schirm anzuzeigen sind, an die Ausgangsanschlüsse yd (yd0 bis yd101)
geliefert.
Der Pegel der Ansteuerspannung ist durch ein Pegelsignal bestimmt,
wie es vom Treiber Ya zwischen vier Arten von Pegelsignalen ausgewählt
wird, die über Pegelanschlüsse vy1 bis vy4 an den Treiber Ya gegeben
werden, während über einen Pegelschieber Yb und eine Leitung 1201 ein
Pegeländerungssignal, das über einen Pegelauswahlanschluss dfy von einer
Steuerschaltung (nicht dargestellt) geliefert wird, in den Treiber Ya eingegeben
wird.
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Datensignale werden über einen Dateneingangsanschluss dya in ein
Schieberegister Yc eingegeben, das die Datensignale mit sequentieller Verschiebung
über eine Leitung 1202 ausgibt, um die 101 horizontalen, transparenten
Elektroden (einschließlich derer für den anzeigefreien Bereich) über die
Ausgangsanschlüsse yd0 bis yd100 abzurastern oder selektiv anzusteuern.
Während der Abrasterperiode wird die Ansteuerspannung an den letzten
Ausgangsanschluss yd101 und den ersten Ausgangsanschluss yd0 für den
anzeigefreien Bereich abhängig vom Anzeigezustand des Schirms angelegt oder nicht
angelegt. Wenn angenommen wird, dass die Ansteuerspannung an die
vertikalen, transparenten Elektroden angelegt wird und dass der Anzeigeschirm 11a
vom im Normalzustand schwarzen Typ ist, wird der anzeigefreie Bereich hell,
wenn die Ansteuerspannung an die Ausgangsanschlüsse yd0 und yd101 geliefert
wird, und er wird dunkel, wenn die Ansteuerspannung nicht geliefert wird.
Auf einem Anzeigeschirm 11a vom im Normalzustand weißen Typ wird der
anzeigefreie Bereich dunkel, wenn die Ansteuerspannung an die Ausgangsanschlüsse
yd0 und yd101 geliefert wird, und er wird hell, wenn sie nicht geliefert
wird. Wenn die Ansteuerspannung nicht an die vertikalen, transparenten
Elektroden angelegt wird, ist der anzeigefreie Bereich bei einem Schirm vom
im Normalzustand schwarzen Typ dunkel, und er ist bei einem Schirm vom im
Normalzustand weißen Typ hell, unabhängig davon, ob eine Ansteuerspannung
über die Ausgangsanschlüsse yd0 und yd101 geliefert wird oder nicht.
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Gemäß Fig. 3 wird jede Treiberschaltung XD dadurch aktiviert, dass
Versorgungsspannungen Vdd und Vss angelegt werden. Jede Treiberschaltung XD ist
mit z. B. 82 Ausgangsanschlüssen xd0 bis xd81 (mit xd repräsentiert)
versehen.
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Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfassen die Treiberschaltungen
XD die Treiberschaltungen XD1 bis XD2n=16. Von den 82 Ausgangsanschlüssen
jeder der Treiberschaltungen XD sind der Ausgangsanschluss xdo der
Treiberschaltung XDI, der Ausgangsanschluss xd655 der Treiberschaltung XDn=8, der
Ausgangsanschluss xd656 der Treiberschaltung XD9 und der Ausgangsanschluss
xd1312 der Treiberschaltung XD2n=16 mit den vertikalen, transparenten
Elektroden 15a, 15b, 15c bzw. 15d der anzeigefreien Bereiche B3, B4, B5 bzw. B6
verbunden. Der letzte Ausgangsanschluss xd81 der Treiberschaltung XD1 sowie
der letzte Ausgangsanschluss xd737 der Treiberschaltung XD9 sind nicht mit
den vertikalen, transparenten Elektroden verbunden. Der erste
Ausgangsanschluss xd573 der Treiberschaltung XDn=8 sowie der erste Ausgangsanschluss
xd1230 der Treiberschaltung XD2n=16 sind nicht mit den vertikalen,
transparenten Elektroden verbunden. Kurz gesagt, sind der erste und der letzte der
82 Eingangsanschlüsse jeder der Treiberschaltungen XD entweder mit den
vertikalen, transparenten Elektroden isa bis lsd des anzeigefreien Bereichs
B verbunden oder sie sind mit keiner Elektrode verbunden. Alle
verbleibenden Ausgangsanschlüsse sind einzeln mit den vertikalen, transparenten
Elektroden im effektiven Anzeigebereich verbunden.
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Nachfolgend wird der Betrieb der Treiberschaltungen XD beschrieben, wobei
Konzentration auf die Treiberschaltung XD1 erfolgt. Die anderen
Treiberschaltungen arbeiten ähnlich wie die Treiberschaltung XD1.
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Die Ausgangsanschlüsse xd1 bis xd80 der Treiberschaltung XD sind einzeln
mit den vertikalen, transparenten Elektroden 13 im effektiven
Anzeigebereich A verbunden. An die Ausgangsanschlüsse xd (xd0 bis xd81) wird vom
Treiber Xa über Leitungen m0 bis m81 eine Ansteuerspannung von vier Pegeln
angelegt, die in Übereinstimmung mit dem Schwärzegrad von Zeichen steht,
wie sie auf dem Schirm anzuzeigen sind. Der Pegel der Ansteuerspannung wird
durch ein Pegelsignal bestimmt, wie es vom Treiber Xa aus vier Arten von
Pegelsignalen ausgewählt wird, die über Pegelanschlüsse vx1 bis vx4 an den
Treiber Xa geliefert werden, während ein Pegeländerungssignal, wie es über
einen Pegelauswahlanschluss dfx von einer Steuerschaltung (nicht
dargestellt) geliefert wird, über einen Pegeischieber Xb und eine Leitung 201 in
den Treiber Xa eingegeben wird.
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Über vier Dateneingangsanschlüsse dxa, dxb, dxc und dxd werden
Auswahldatensignale in ein Schieberegister Xd eingegeben, das die Signale mit
sequentieller Verschiebung über eine Leitung m203 in eine Latchschaltung Xd
eingibt, um die 80 vertikalen, transparenten Elektroden 13 (ausschließlich
der einen für den anzeigefreien Bereich) über die Ausgangsanschlüsse xd1
bis xd80 abzurastern oder selektiv anzusteuern. Indessen wird ein
Nichtanzeige-Auswahldatensignal, wie es über einen Nichtanzeige-Auswahlanschluss
fr geliefert wird, über Leitungen m301 und m304 abhängig vorn Anzeigezustand
des Schirms in die Latchschaltung Xd eingegeben. Wenn angenommen wird, dass
durch die Treiberschaltung XD für die horizontalen, transparenten
Elektroden eine Ansteuerspannung an den anzeigefreien Bereich B1 oder B2 (über die
Ausgangsanschlüsse yd0 oder yd203 in Fig. 2) angelegt wird, speichert die
Latchschaltung Xd das Nichtanzeige-Auswahldatensignal ein, wenn ein
Ladesignal über einen Ladesignalanschluss in die Latchschaltung Xd eingegeben
wird. So wird ein Signal, das Anzeige für den anzeigefreien Bereich B
anweist, über eine Leitung m202 an den Pegelschieber Xb, die Leitung m201 und
den Treiber Xa übertragen, wodurch die Ansteuerspannung an alle
Ausgangsanschlüsse xd1 bis xd80 ausgegeben wird, oder sie an keinen von diesen ausge
geben wird, abhängig vom Anzeigetyp (im Normalzustand schwarz oder im
Normalzustand weiß) des Anzeigeschirms 11a.
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Indessen wird eine Ansteuerspannung über eine Leitung m302 oder m305 an den
Pegelschieber Xb an eine Leitung m303 oder m306 und an den
Ausgangsanschluss xd0 oder xd81 gegeben, der mit der vertikalen, transparenten
Elektrode 15 des anzeigefreien Bereichs verbunden ist. Die Ansteuerspannung
kann abhängig vom Anzeigetyp (im Normalzustand schwarz oder im
Normalzustand weiß) des Anzeigeschirms 11a ausgegeben werden oder nicht.
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Gemäß der Erfindung wird, wie es aus dem obigen ersichtlich ist, eine
ausgegebene Ansteuerspannung abhängig vom Spannungsanlegezustand an den
effektiven Anzeigebereich für die Zeichenanzeige an die Elektroden im
anzeigefreien Bereich gegeben oder von diesen weggenommen, wodurch nach Wunsch ein
schwarzer Rahmen im anzeigefreien Bereich des Anzeigeschirms dargestellt
werden kann. Im Ergebnis ist das Anzeigefunktionsvermögen der
Flüssigkristallanzeigevorrichtung merklich verbessert.
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Beim obigen Ausführungsbeispiel erzeugt die Anzeigevorrichtung einfarbige
Bilder. Es ist möglich, farbige Bilder zu erzeugen, wenn ein den Bildele
menten entsprechendes Farbfilter auf einem der zwei Ausrichtungsfilme
angebracht wird, die den Anzeigeschirm aufbauen. Die Anzahl von Bildelementen
im effektiven Anzeigebereich des Anzeigeschirms beträgt bei der Erfindung
2 × 640 × 200 = 256.000, wobei jedoch keine Beschränkung auf diese Zahl
besteht. Ferner bleiben beim vorliegenden Ausführungsbeispiel einige der
Ausgangsanschlüsse der Treiberschaltungen, die Treibereinrichtungen bilden,
ohne Anschluss an die transparenten Elektroden. Die Treiberschaltungen
können einen solchen Aufbau aufweisen, dass alle Ausgangsanschlüsse
derselben mit den Elektroden im effektiven Anzeigebereich verbunden sind. Die
Anzahl erforderlicher Treiberschaltungen kann abhängig von der Anzahl der
Bildelemente verringert werden.
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Wie oben beschrieben, enthält die erfindungsgemäße
Flüssigkristallanzeigevorrichtung sowohl horizontale als auch vertikale, transparente Elektroden
sogar im anzeigefreien Bereich, der vom effektiven Anzeigebereich des
Anzeigeschirms abweicht, sowie eine Anzeigeeinrichtung zum Ansteuern jeder im
anzeigefreien Bereich angeordneten Elektrode, unabhängig von den anderen
Elektroden im effektiven Anzeigebereich, so dass der anzeigefreie Bereich
nach Wunsch dunkel oder hell gemacht werden kann. D. h., dass es möglich
ist, einen schwarzen Rahmen im anzeigefreien Bereich des Schirms abhängig
vom Anzeigezustand des Schirms darzustellen oder zu löschen. Demgemäß sind
die Verwendung und das Anzeigefunktionsvermögen der
Flüssigkristallanzeigevorrichtung beachtlich verbessert.