JP2002352593A - シフトレジスタ、電気光学パネル、その駆動回路および駆動方法、および電子機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 双方向に駆動する駆動回路の信号数を削減す
る。 【解決手段】データ線駆動回路１３０は、シフト方向選
択部１３１、双方向シフトレジスタ部１３２、および論
理演算部１３３を備える。シフト方向選択部１３１はＸ
スタータパルスＳＰＸの極性を判別し、判別結果に基づ
いて第１および第２シフト方向選択信号ＤＩＲ１，ＤＩ
Ｒ２を生成する。双方向シフトレジスタ部１３２はＸス
タータパルスＳＰＸを転送するが、その転送方向は第１
および第２シフト方向選択信号ＤＩＲ１，ＤＩＲ２によ
って制御される。論理演算部１３３は双方向シフトレジ
スタ部１３２の各出力信号Ｐ１〜Ｐｍ＋１に基づいて、
サンプリング信号Ｓ１〜Ｓｍを生成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、双方向に駆動可能
なシフトレジスタ、電気光学パネル、その駆動回路およ
び駆動方法、および電子機器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の電気光学装置、例えば、アクティ
ブマトリクス方式の液晶表示装置は、主に、マトリクス
状に配列した画素電極の各々にスイッチング素子が設け
られた素子基板と、カラーフィルタなどが形成された対
向基板と、これら両基板との間に充填された液晶とから
構成される。このような構成において、走査線を介して
スイッチング素子に走査信号を印加すると、当該スイッ
チング素子が導通状態となる。この導通状態の際に、デ
ータ線を介して、画素電極に画像信号を印加すると、当
該画素電極および対向電極（共通電極）の間の液晶層に
所定の電荷が蓄積される。電荷蓄積後、当該スイッチン
グ素子をオフ状態としても、液晶層の抵抗が十分に高け
れば、当該液晶層における電荷の蓄積が維持される。こ
のように、各スイッチング素子を駆動して蓄積させる電
荷の量を制御すると、画素毎に液晶の配向状態が変化し
て、所定の情報を表示することが可能となる。

【０００３】この際、各画素の液晶層に電荷を蓄積させ
るのは一部の期間で良いため、第１に、走査線駆動回路
によって、各走査線を順次選択するとともに、第２に、
走査線の選択期間において、データ線駆動回路によっ
て、１本または複数本のデータ線を順次選択し、第３
に、選択されたデータ線に画像信号をサンプリングして
供給する構成により、走査線およびデータ線を複数の画
素について共通化した時分割マルチプレックス駆動が可
能となる。

【０００４】ここで、走査線駆動回路やデータ線駆動回
路は、一般的には、それぞれシフトレジスタ回路からな
り、これらの各シフトレジスタ回路によって開始パルス
を転送させた信号に基づいて、走査線駆動回路が垂直走
査を行う一方、データ線駆動回路が水平走査を行う構成
となっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ビデオカメ
ラにおいて被写体を表示する表示装置は、回転軸を中心
に回転させることによって、撮影者側に表示面を向けた
り被写体側に表示面を向けることが可能なものがある。
このような表示装置にあっては、走査線駆動回路および
データ線駆動回路の走査方向を反転させないと上下・左
右が逆転した画像が表示されることになる。このため、
走査方向を反転させるべく、開始パルスとは別に転送方
向を指示する制御信号の供給を受け付け、制御信号に基
づいて開始パルスを転送する走査線駆動回路やデータ線
駆動回路が用いられる。

【０００６】しかしながら、双方向に駆動可能な走査線
駆動回路やデータ線駆動回路は、開始パルスの他に制御
信号を供給する必要があるため、配線数が増加し、ま
た、制御信号を伝送するために電力を消費してしまうと
いった問題があった。

【０００７】本発明は、上述した事情に鑑みてなされた
ものであり、双方向に駆動可能で、且つ、少ない信号数
で動作することができる駆動回路および駆動方法、電気
光学パネル、電子機器等を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明のシフトレジスタは、外部から供給される開
始パルスの極性を判定し、判定結果に基づいて転送方向
を指示する制御信号を生成するシフト方向選択部と、前
記開始パルスを前記制御信号が指示する転送方向に順次
シフトするシフト部とを備える。この発明によれば、転
送開始のタイミングを指示する情報と転送方向を指示す
る情報とが多重されている開始パルスが供給されると、
シフト方向選択部は開始パルスの極性を判定するから、
１つの信号で転送方向と転送開始のタイミングとを伝送
させることが可能となる。

【０００９】ここで、前記シフト方向選択部は、前記開
始パルスを積分して得られた論理レベルに基づいて前記
制御信号を生成することが望ましい。開始パルスが正極
性であれば論理レベルはＬレベルとなる一方、開始パル
スが負極性であれば論理レベルがＨレベルとなるから、
極性の判定が可能となる。

【００１０】また、前記シフト部は、縦続接続された複
数の転送単位回路と、前記制御信号に基づいて、前記開
始パルスを初段の転送単位回路に供給するか終段の転送
単位回路に供給するかを選択する選択部とを備えること
が望ましい。これにより、開始パルスはその極性に応じ
て転送単位回路の初段または終段のいずれか一方に供給
されることになる。

【００１１】次に、本発明の駆動回路は、複数の走査線
と、複数のデータ線と、前記走査線と前記データ線との
交差に対応してマトリックス状に配置された画素電極お
よびスイッチング素子とを有する電気光学パネルに用い
られるものであって、外部から供給される開始パルスの
極性を判定し、判定結果に基づいて転送方向を指示する
制御信号を生成するシフト方向選択部と、縦続接続され
た複数の転送単位回路を有し、前記開始パルスを前記制
御信号が指示する転送方向に順次シフトするシフト部
と、前記複数の転送単位回路の一部または全部に対応し
て設けた複数の演算単位回路を備え、各演算単位回路
は、対応する転送単位回路の入力信号と出力信号とがと
もにアクティブとなる期間を特定する信号を生成する論
理演算部とを備える。この発明によれば、転送開始のタ
イミングを指示する情報と転送方向を指示する情報とが
多重されている開始パルスが供給されると、シフト方向
選択部は開始パルスの極性を判定するから、１つの信号
で転送方向と転送開始のタイミングとを伝送させること
が可能となる。したがって、駆動回路への配線を減らす
ことができ、また、信号を伝送するための電力を削減す
ることが可能となる。

【００１２】ここで、前記シフト方向選択部は、前記開
始パルスを積分して得られた論理レベルに基づいて前記
制御信号を生成することが好ましい。また、前記シフト
部は、前記開始パルスを初段の転送単位回路に供給する
か終段の転送単位回路に供給するかを選択する選択部と
を備えることが好ましい。さらに、前記選択部は、初段
の転送単位回路または終段の転送単位回路のいずれか一
方に前記開始パルスを反転して供給することが好まし
い。これにより、転送単位回路には、正論理または負論
理のうち予め定められた一方の開始パルスが供給される
ことになる。したがって、論理演算部で行う演算を転送
方向によって切り換える必要がなくなる。

【００１３】くわえて、前記クロック信号は、第１クロ
ック信号とこれを反転した第２クロック信号とを含み、
前記制御信号は、第１制御信号とこれを反転した第２制
御信号とを含み、前記転送単位回路は、制御入力端子を
各々備え、前記制御入力端子の電圧が第１論理レベルの
場合に入力信号を反転した出力信号を出力する一方、前
記制御入力端子の電圧が第２論理レベルの場合に出力端
子をハイインピーダンス状態にする第１乃至第４インバ
ータを有し、前記第１インバータは、入力端子が接続点
と接続されるとともに前記制御入力端子に前記第２制御
信号が供給され、前記第２インバータは、出力端子が前
記接続点と接続されるとともに前記制御入力端子に前記
第２制御信号が供給され、前記第３インバータは、出力
端子が前記接続点と接続されるとともに前記第１インバ
ータの入力端子と出力端子が接続され、前記第４インバ
ータは、前記接続点と入力端子が接続されるとともに前
記第２インバータの入力端子と出力端子が接続され、複
数の前記転送単位回路のうち、奇数段目の前記第３イン
バータおよび偶数段目の前記第４インバータの制御入力
端子には前記第１クロック信号が供給される一方、偶数
段目の前記第３インバータおよび奇数段目の前記第４イ
ンバータの制御入力端子には前記第２クロック信号が供
給されることが好ましい。

【００１４】この発明によれば、転送方向に応じて１）
第１インバータ、第３インバータおよび第４インバータ
によって転送単位回路を構成するか、２）第２インバー
タ、第３インバータおよび第４インバータによって転送
単位回路を構成するかを切り換えることが可能となる。

【００１５】次に、本発明のデータ線駆動回路は、前記
駆動回路と、前記駆動回路から出力される各選択信号に
基づいて、入力画像信号をサンプリングして前記各デー
タ線に供給するものである。データ線が縦方向に延在
し、走査線が横方向に延在するとすれば、データ線駆動
回路は、右端のデータ線から左端のデータ線へ順次選択
するか、左端のデータ線から右端のデータ線へ順次選択
するかを切り換えることができる。

【００１６】次に、本発明の走査線駆動回路は、前記駆
動回路を備え、当該駆動回路から出力される各選択信号
に基づいて、前記各走査線を駆動するものである。デー
タ線が縦方向に延在し、走査線が横方向に延在するとす
れば、走査線駆動回路は、上端の走査線から下端の走査
線へ順次選択するか、下端の走査線から上端の走査線へ
順次選択するかを切り換えることができる。

【００１７】次に、本発明の開始パルス生成回路は、上
述した駆動回路に供給される開始パルスを生成するもの
であって、転送開始から一定期間だけアクティブとなる
基準開始パルスを生成する基準開始パルス生成部と、前
記開始パルスの転送方向に基づいて、前記基準開始パル
スとこれを反転した反転基準パルスとのうちいずれか一
方を選択して前記開始パルスを生成する選択部とを備え
る。この発明によれば、転送開始のタイミングを示す情
報と転送方向を示す情報を多重した開始パルスを生成す
ることができる。これにより、伝送すべき信号数を減ら
すことができ、配線数と伝送電力とを削減することが可
能となる。

【００１８】次に、本発明の電気光学パネルは、複数の
走査線と、複数のデータ線と、前記走査線と前記データ
線との交差に対応してマトリックス状に配置された画素
電極およびスイッチング素子とを有する画素領域と、上
述したデータ線駆動回路と、前記走査線を駆動するため
の走査線駆動回路とを備える。この発明によれば、電気
光学パネルのデータ線駆動回路に供給する信号数を減ら
すことができるので、配線数と伝送電力とを削減するこ
とが可能となる。

【００１９】また、本発明の電気光学パネルは、複数の
走査線と、複数のデータ線と、前記走査線と前記データ
線との交差に対応してマトリックス状に配置された画素
電極およびスイッチング素子とを有する画素領域と、前
記データ線を駆動するためのデータ線駆動回路と、上述
した走査線駆動回路とを備える。この発明によれば、電
気光学パネルの走査線駆動回路に供給する信号数を減ら
すことができるので、配線数と伝送電力とを削減するこ
とが可能となる。

【００２０】次に、本発明の駆動方法にあっては、複数
の走査線と、複数のデータ線と、前記走査線と前記デー
タ線との交差に対応してマトリックス状に配置された画
素電極およびスイッチング素子と有する電気光学パネル
を駆動するものであって、転送方向に基づいて、転送開
始から一定期間だけアクティブとなるパルスの極性を選
択して開始パルスを生成し、前記開始パルスを前記電気
光学パネルに伝送し、前記開始パルスの極性に基づいて
決定した転送方向に従って、前記開始パルスを転送し、
転送された前記開始パルスに基づいて、前記走査線また
は前記データ線を選択することを特徴とする。この発明
によれば、開始パルスの極性によって転送方向を示す情
報を伝送できるから、信号数を減らすことができるの
で、配線数と伝送電力とを削減することが可能となる。

【００２１】次に、本発明の電子機器は、上述した電気
光学パネルと、上述した開始パルス生成回路とを備え
る。電子機器としては、例えば、携帯電話機、ビデオプ
ロジェクタ、ビデオカメラのビューファインダ等が該当
する。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。 ＜１．電気光学装置の全体構成＞まず、実施形態に係る
電気光学装置について、液晶表示装置を例にとって説明
する。図１は、その液晶表示装置の電気的構成を示すブ
ロック図である。この図に示されるように、液晶表示装
置は、液晶パネル１００と、タイミングジェネレータ２
００と、画像信号処理回路３００とを備える。このう
ち、タイミングジェネレータ２００は、各部で使用され
るタイミング信号を出力するものである。

【００２３】また、画像信号処理回路３００内部におけ
るＳ／Ｐ変換回路３０２は、１系統の画像信号ＶＩＤを
入力すると、これを６相の画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６
にシリアル−パラレル変換して出力するものである。こ
こで、画像信号を６相にシリアル−パラレル変換する理
由は、後述するサンプリング回路によって、スイッチン
グ素子として機能する各ＴＦＴのソース領域への画像信
号の印加時間を長くして、サンプル＆ホールド時間およ
び充放電時間を十分に確保するためである。

【００２４】一方、増幅・反転回路３０４は、シリアル
−パラレル変換された画像信号のうち、反転が必要とな
るものを反転させ、この後、適宜、増幅して画像信号Ｖ
ＩＤ１〜ＶＩＤ６として液晶パネル１００に対して並列
的に供給するものである。なお、反転するか否かについ
ては、一般には、データ信号の印加方式が走査線単位
の極性反転であるか、データ線単位の極性反転である
か、画素単位の極性反転であるか、画面単位の極性
反転であるかに応じて定められ、その反転周期は、１水
平走査期間またはドットクロック周期、または１垂直走
査期間に設定される。なお、本実施形態における極性反
転とは、画像信号の振幅中心電位を基準として正極性と
負極性に交互に電圧レベルを反転させることをいう。

【００２５】＜２．液晶パネルの構成＞次に、液晶パネ
ル１００の電気的構成について説明する。液晶パネル１
００は、後述するように、素子基板と対向基板とを互い
に電極形成面を対向して貼付した構成となっている。こ
のうち、素子基板にあっては、図においてＸ方向に沿っ
て平行に複数本の走査線１１２が配列して形成され、ま
た、これと直交するＹ方向に沿って平行に複数本のデー
タ線１１４が形成されている。そして、これらの走査線
１１２とデータ線１１４との各交点においては、ＴＦＴ
１１６のゲート電極が走査線１１２に接続される。ま
た、ＴＦＴ１１６のソース電極がデータ線１１４に接続
されるとともに、ＴＦＴ１１６のドレイン電極が画素電
極１１８に接続されている。各画素は、画素電極１１８
と、後述する対向基板に形成された共通電極と、これら
両電極間に挟持された液晶とを備える。したがって、各
画素は、走査線１１２とデータ線１１４との各交点に対
応して、マトリクス状に配列することとなる。なお、こ
のほかに、画素毎に、蓄積容量（図示省略）を、電気的
にみて画素電極１１８と共通電極とに挟持された液晶に
対して並列に形成しても良い。

【００２６】さて、駆動回路１２０は、データ線駆動回
路１３０、サンプリング回路１４０および走査線駆動回
路１５０を備え、後述するように素子基板における対向
面にあって、表示領域の周辺部に形成されるものであ
る。これらの回路の能動素子は、いずれもｐチャネル型
ＴＦＴおよびｎチャネル型ＴＦＴの組み合わせにより形
成可能である。したがって、画素に用いるＴＦＴ１１６
と共通の製造プロセス（例えば、工程温度が約１０００
℃のプロセス）で形成すると、集積化や、製造コスト、
素子の均一性などの点において有利となる。

【００２７】ここで、駆動回路１２０のうち、データ線
駆動回路１３０は、シフトレジスタを有し、タイミング
ジェネレータ２００からのクロック信号ＣＬＸやその反
転クロック信号ＣＬＸINVに基づいてＸスタートパルス
ＳＰＸをシフトして、サンプリング信号Ｓ１〜Ｓｍを生
成する。また、データ線駆動回路１３０は、スタートパ
ルスＳＰＸが正極性（Ｈレベルでアクティブ）である
か、負極性（Ｌレベルでアクティブ）であるかによって
スタートパルスＳＰＸのシフト方向を選択するようにな
っている。具体的には、スタートパルスＳＰＸが正極性
の場合、データ線駆動回路１３０はスタートパルスＳＰ
Ｘを右方向（Ｘ方向）にシフトし、サンプリング信号を
Ｓ１、Ｓ２、…Ｓｍの順にアクティブにする。一方、ス
タートパルスＳＰＸが負極性の場合、データ線駆動回路
１３０はスタートパルスＳＰＸを左方向（Ｘ方向と逆方
向）にシフトし、サンプリング信号をＳｍ、Ｓｍ-1、
…、Ｓ１の順にアクティブにする。

【００２８】サンプリング回路１４０は、６本のデータ
線１１４を１群とし、これらの群に属するデータ線１１
４に対し、サンプリング信号Ｓ１〜Ｓｍにしたがって画
像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６をそれぞれサンプリングして
供給するものである。詳細には、サンプリング回路１４
０には、ＴＦＴからなるスイッチ１４１が各データ線１
１４の一端に設けられるとともに、各スイッチ１４１の
ソース電極は、画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６のいずれか
が供給される信号線に接続され、また、各スイッチ１４
１のドレイン電極は１本のデータ線１１４に接続されて
いる。さらに、各群に属するデータ線１１４に接続され
た各スイッチ１４１のゲート電極は、その群に対応して
サンプリング信号Ｓ１〜Ｓｍが供給される信号線のいず
れかに接続されている。上述したように本実施形態にあ
っては、画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６は同時に供給され
るので、サンプリング信号Ｓ１により同時にサンプリン
グされることとなる。

【００２９】走査線駆動回路１５０は、シフトレジスタ
を有し、タイミングジェネレータ２００からのクロック
信号ＣＬＹやその反転クロック信号ＣＬＹINVに基づい
てＹスタートパルスＳＰＹをシフトして、走査信号Ｙ１
〜Ｙｎを各走査線１１２に対して順次出力するものであ
る。

【００３０】また、走査線駆動回路１５０は、データ線
駆動回路１３０と同様に、ＹスタートパルスＳＰＹが正
極性（Ｈレベルでアクティブ）であるか、負極性（Ｌレ
ベルでアクティブ）であるかによってＹスタートパルス
ＳＰＹのシフト方向を選択するようになっている。具体
的には、ＹスタートパルスＳＰＹが正極性の場合、走査
線駆動回路１５０は、ＹスタートパルスＳＰＸを下方向
（Ｙ方向）にシフトし、走査信号をＹ１、Ｙ２、…Ｙｎ
の順にアクティブにする。一方、ＹスタートパルスＳＰ
Ｙが負極性の場合、走査線駆動回路１５０は、Ｙスター
トパルスＳＰＹを上方向（Ｙ方向と逆方向）にシフト
し、走査信号をＹｎ、Ｙｎ-1、…Ｙ１の順にアクティブ
にする。

【００３１】＜３．スタートパルス生成回路＞次に、タ
イミングジェネレータ２００の一部であるＸスタートパ
ルス生成回路２１０について説明する。図２はＸスター
トパルス生成回路２１０の構成を示すブロック図であ
り、図３はＸスタートパルス生成回路２１０の各部の波
形を示すタイミングチャートである。Ｘスタートパルス
生成回路２１０は、インバータ２１１〜２１３および選
択回路２１４を備え、ＸスタートパルスＳＰＸを生成す
る。このうち選択回路２１４は入力端子ＩＮ１，ＩＮ
２、制御入力端子ＣＴＬ、および出力端子ＯＵＴを備
え、制御入力端子ＣＴＬの電圧がＨレベルの場合に入力
端子ＩＮ１に供給される信号を選択する一方、その電圧
がＬレベルの場合に入力端子ＩＮ２に供給される信号を
選択する。また、インバータ２１２および２１３はバッ
ファとして機能する。

【００３２】選択回路２１４の一方の入力端子ＩＮ１に
はＸ基準パルスＲＰＸが供給され、他方の入力端子ＩＮ
２には、インバータ２１１の出力信号が反転Ｘ基準パル
スＲＰＸ’として供給されるようになっている。Ｘ基準
パルスＲＰＸは、図３に示すように水平ブランキング期
間ＨＢの一部の期間においてＨレベルとなる一方、他の
期間においてはＬレベルとなる。インバータ２１１の出
力信号はＸ基準パルスＲＰＸを反転したものであるか
ら、反転Ｘ基準パルスＲＰＸ’の波形は図３に示すもの
となる。なお、Ｘ基準パルスＲＰＸは、画像信号や水平
ブランキング信号に基づいて図示せぬ生成回路によって
生成される。

【００３３】また、選択回路２１４の制御入力端子ＣＴ
Ｌには、Ｘシフト方向選択信号ｄｉｒｘが供給される。
Ｘシフト方向選択信号ｄｉｒｘは、その論理レベルがＨ
レベルの場合にデータ線１１４を右方向に走査すること
を指示する一方、その論理レベルがＬレベルの場合にデ
ータ線１１４を左方向に走査することを指示する。

【００３４】上述したように選択回路２１４は制御入力
端子ＣＴＬの電圧に基づいて信号を選択し、インバータ
２１２および２１３はバッファとして機能する。したが
って、図３に示すようにＸシフト方向選択信号ｄｉｒｘ
がＨレベルの期間にあっては、Ｘ基準パルスＲＰＸがＸ
スタートパルスＳＰＸとして出力される一方、Ｈレベル
の場合、反転Ｘ基準パルスＲＰＸ’がＸスタートパルス
ＳＰＸとして出力される。

【００３５】このようにＸスタートパルス生成回路２１
０は、Ｘシフト方向選択信号ｄｉｒｘに基づいて、Ｘス
タートパルスＳＰＸのパルス極性を選択する。したがっ
て、ＸスタートパルスＳＰＸは、データ線駆動回路１３
０におけるパルスシフトの開始タイミングを指示するだ
けでなく、データ線１１４の走査方向をも指示する。換
言すれば、Ｘスタートパルス生成回路２１０は、Ｘ基準
パルスＲＰＸとＸシフト方向選択信号ｄｉｒｘとを多重
してＸスタートパルスＳＰＸを生成している。

【００３６】ところで、タイミングジェネレータ２００
と液晶パネル１００とは別体として構成されるので、こ
れらの間は配線によって接続される。この配線には、浮
遊容量が存在するから、タイミングジェネレータ２００
は容量性の負荷を駆動することになる。したがって、タ
イミングジェネレータ２００は、液晶パネル１００に各
種の信号を供給するために、大きな電力を必要とする。
本実施形態のＸスタートパルス生成回路２１０は、２種
類の信号を１つの信号にまとめてデータ線駆動回路１３
０に供給することができるので、消費電力を削減するこ
とができる。くわえて、タイミングジェネレータ２００
と液晶パネル１００との間の配線本数を削減することが
可能となる。

【００３７】また、タイミングジェネレータ２００はＹ
スタートパルスＳＰＹを生成するＹスタートパルス生成
回路（図示略）を備える。Ｙスタートパルス生成回路
は、Ｘスタートパルス生成回路２１０と同様に構成され
ている。ただし、Ｘシフト方向選択信号ｄｉｒｘの代わ
りにＹシフト方向選択信号ｄｉｒｙが供給され、Ｘ基準
パルスＲＰＸの代わりにＹ基準パルスＲＰＹが供給され
る点が相違する。Ｙシフト方向選択信号ｄｉｒｙはその
論理レベルがＨレベルの場合に走査線１１２を下方向に
走査することを指示する一方、その論理レベルがＬレベ
ルの場合に走査線１１２を上方向に走査することを指示
する。Ｙ基準パルスＲＰＹは、水平ブランキング期間の
一部の期間においてＨレベルとなる一方、他の期間にお
いてはＬレベルとなる。

【００３８】Ｙスタートパルス生成回路は、Ｙシフト方
向選択信号ｄｉｒｙに基づいて、ＹスタートパルスＳＰ
Ｙのパルス極性を選択して、Ｙ基準パルスＲＰＹとＹシ
フト方向選択信号ｄｉｒｙとを多重したＹスタートパル
スＳＰＹを生成する。これにより、Ｙスタートパルス生
成回路は、２種類の信号を１つの信号にまとめて走査線
線駆動回路１５０に供給することができるので、消費電
力を削減することができる。

【００３９】＜４．データ線駆動駆動回路＞次に、本実
施形態に係るデータ線駆動回路１３０について説明す
る。図４は、データ線駆動回路１３０の構成を示すブロ
ック図である。この図に示すようにデータ線駆動回路１
３０は、シフト方向選択部１３１、双方向シフトレジス
タ部１３２、および論理演算部１３３を備えている。

【００４０】＜４−１：シフト方向選択部＞まず、シフ
ト方向選択部１３１について説明する。ここでは、シフ
ト方向選択部１３１の構成例を２種類説明する。図５は
シフト方向選択部１３１の第１構成例を示すブロック図
であり、図６はそのタイミングチャートである。第１構
成例のシフト方向選択部１３１は、図５に示すように５
個のインバータ１３１１〜１３１５とキャパシタンスＣ
を備えている。このうち、インバータ１３１３〜１３１
５はバッファとして機能し、インバータ１３１４からは
第１シフト方向選択信号ＤＩＲ１が出力される一方、イ
ンバータ１３１５からは第２シフト方向選択信号ＤＩＲ
２が出力される。なお、各インバータ１３１１〜１３１
５は、図１０に示すようにｐチャネル型ＴＦＴとｎチャ
ネル型ＴＦＴとを直列に接続して構成されている。

【００４１】インバータ１３１１には、駆動能力が小さ
いものを用いる。具体的には、インバータ１３１１を構
成するｐチャネル型ＴＦＴおよびｎチャネル型ＴＦＴと
してゲート幅の狭いものを用いる。インバータ１３１１
の出力端子にはキャパシタンスＣが接続されているの
で、インバータ１３１１の出力インピーダンスとキャパ
シタンスＣによって積分回路が構成されることになる。
このため、図６に示すＸスタートパルスＳＰＸがインバ
ータ１３１１に入力されると、その出力信号のレベルは
時刻ｔ１から徐々に下がるが、時刻ｔ２に至ってもイン
バータ１３１２の閾値ｒｅｆに達しない。そして、イン
バータ１３１１の出力信号のレベルは、時刻ｔ２を経過
すると徐々に上昇し、やがてＨレベルに戻る。したがっ
て、インバータ１３１２の出力信号はＬレベルを維持す
る。

【００４２】このようにＸスタートパルスＳＰＸの極性
が正極性の場合には、インバータ１３１２の出力信号は
Ｌレベルとなる。一方、ＸスタートパルスＳＰＸの極性
が負極性の場合には、インバータ１３１２の出力信号は
Ｈレベルとなる。

【００４３】次に、インバータ１３１３および１３１４
は正転バッファとして機能する一方、インバータ１３１
５は反転バッファとして機能するから、Ｘスタートパル
スＳＰＸの極性が正極性の場合には、第１シフト方向選
択信号ＤＩＲ１はＬレベル、第２シフト方向選択信号Ｄ
ＩＲ２はＨレベルとなる。一方、ＸスタートパルスＳＰ
Ｘの極性が負極性の場合には、第１シフト方向選択信号
ＤＩＲ１はＨレベル、第２シフト方向選択信号ＤＩＲ２
はＬレベルとなる。

【００４４】換言すれば、シフト方向選択部１３１は、
ＸスタートパルスＳＰＸを積分することによって、Ｘス
タートパルスＳＰＸの非アクティブとなる期間の論理レ
ベルを検出し（インバータ１３１２の出力信号）、これ
に基づいて第１シフト方向選択信号ＤＩＲ１および第２
シフト方向選択信号ＤＩＲ２を生成している。また、Ｘ
スタートパルスＳＰＸの極性は非アクティブ期間の論理
レベルによっても定まるから、シフト方向選択部１３１
は、ＸスタートパルスＳＰＸの極性を判定し、判定結果
に基づいて第１シフト方向選択信号ＤＩＲ１および第２
シフト方向選択信号ＤＩＲ２を生成しているともいえ
る。

【００４５】図７はシフト方向選択部１３１の第２構成
例を示すブロック図である。第２構成例のシフト方向選
択部１３１は、図５に示す第１構成例からキャパシタン
スＣを除いたものである。ここで、インバータ１３１２
は、ｐチャネル型ＴＦＴｐ１およびｎチャネル型ＴＦＴ
ｎ１とを備えている。

【００４６】インバータ１３１１の出力端子はｐチャネ
ル型ＴＦＴｐ１およびｎチャネル型ＴＦＴｎ１のゲート
に接続されているため、インバータ１３１１の出力端子
にはゲート容量が等価的に接続されていることになる。
ここで、ｐチャネル型ＴＦＴｐ１およびｎチャネル型Ｔ
ＦＴｎ１のゲート幅は、他のインバータと比較して広
い。ゲート容量はゲート幅が広い程大きくなるが、この
例のゲート幅は、第１構成例のキャパシタンスＣの容量
値と略等しいゲート容量が得られるように調整されてい
る。したがって、第２構成例では、第１構成例のように
キャパシタンスＣを積極的に設けなくても、インバータ
１３１１の出力インピーダンスとゲート容量とによって
積分回路が構成される。このため、図６に示すＸスター
トパルスＳＰＸがインバータ１３１１に供給されると、
ｐチャネル型ＴＦＴｐ１のドレインおよびｎチャネル型
ＴＦＴｎ１のソースから取り出される出力信号は図６に
示すインバータ１３１２の出力信号と同様にＬレベルと
なる。

【００４７】したがって、第２構成例は、第１構成例と
同様に、ＸスタートパルスＳＰＸの非アクティブとなる
期間の論理レベルを検出し（ｐチャネル型ＴＦＴｐ１お
よびｎチャネル型ＴＦＴｎ１）、これに基づいて第１シ
フト方向選択信号ＤＩＲ１および第２シフト方向選択信
号ＤＩＲ２を生成している。なお、上述した第１構成例
においても、配線等により発生する浮遊容量によってキ
ャパシタンスＣが構成される場合には、積極的にキャパ
シタンスＣを設ける必要はない。

【００４８】＜４−２：双方向シフトレジスタ部＞次
に、図４に示す双方向シフトレジスタ部１３２は、ｍ＋
２段の転送単位回路Ｒ０〜Ｒｍ＋１、トランスファーゲ
ート１３２１，１３２２、およびインバータ１３２３を
備えている。

【００４９】まず、トランスファーゲート１３２１の正
転制御入力端子には第１シフト方向選択信号ＤＩＲ１が
供給される一方、反転制御入力端子には第２シフト方向
選択信号ＤＩＲ２が供給される。また、トランスファー
ゲート１３２２の正転制御入力端子および正転制御入力
端子は、それらの接続関係がトランスファーゲート１３
２１とは逆である。したがって、トランスファーゲート
１３２１がオン状態であればトランスファーゲート１３
２２はオフ状態となる一方、トランスファーゲート１３
２１がオフ状態であればトランスファーゲート１３２２
はオン状態となる。

【００５０】上述したように、ＸスタートパルスＳＰＸ
が正極性の場合、第１シフト方向選択信号ＤＩＲ１がＨ
レベルとなり、第２シフト方向選択信号ＤＩＲ２がＬレ
ベルとなる。したがって、ＸスタートパルスＳＰＸが正
極性であれば、ＸスタートパルスＳＰＸはトランスファ
ーゲート１３２１を介して転送単位回路Ｒ０に供給され
ることになる。一方、ＸスタートパルスＳＰＸが負極性
の場合には、ＸスタートパルスＳＰＸはトランスファー
ゲート１３２２およびインバータ１３２３を介して転送
単位回路Ｒｍ＋１に供給されることになる。すなわち、
トランスファーゲート１３２１，１３２２およびインバ
ータ１３２３は、ＸスタートパルスＳＰＸを初段の転送
単位回路Ｒ０に供給するか、終段の転送単位回路Ｒｍ＋
１に供給するかを選択する選択部として機能する。

【００５１】次に、各転送単位回路Ｒ０〜Ｒｍ＋１は、
クロックドインバータＩＮＶＡ〜ＩＮＶＤを備えてい
る。このうち、クロックドインバータＩＮＶＡおよびＩ
ＮＶＢは、ＸスタートパルスＳＰＸの転送方向を制御す
るために用いられる。クロックドインバータＩＮＶＡ
は、第２シフト方向選択信号ＤＩＲ２がＨレベルの場合
にアクティブとなりインバータとして機能する一方、第
２シフト方向選択信号ＤＩＲ２がＬレベルの場合に非ア
クティブとなる（出力端子がハイインピーダンス状態と
なる）。また、クロックドインバータＩＮＶＢは、第１
シフト方向選択信号ＤＩＲ１がＨレベルの場合にアクテ
ィブとなりインバータとして機能する一方、第１シフト
方向選択信号ＤＩＲ２がＨレベルの場合に非アクティブ
となる。

【００５２】なお、図４では、図面が煩雑になるのを避
けるために、クロックドインバータＩＮＶＡおよびＩＮ
ＶＢに第２シフト方向選択信号ＤＩＲ２と第１シフト方
向選択信号ＤＩＲ１とが供給されるよう図示したが、実
際のクロックドインバータＩＮＶＡおよびＩＮＶＢは、
図８に示すように構成されている。

【００５３】次に、各転送単位回路Ｒ０〜Ｒｍ＋１のう
ち左から見て奇数番目の転送単位回路Ｒ０、Ｒ２、…Ｒ
ｍにおいて、クロックドインバータＩＮＶＣは、クロッ
ク信号ＣＬＸがＨレベルの場合（反転クロック信号ＣＬ
ＸINVがＬレベルの場合）に入力信号を反転する。また
奇数番目の転送単位回路Ｒ０、Ｒ２、…Ｒｍにおいて、
クロックドインバータＩＮＶＤは、反転クロック信号Ｃ
ＬＸINVがＨレベルの場合（クロック信号ＣＬＸがＬレ
ベルの場合）に入力信号を反転する。

【００５４】一方、左から見て偶数番目の転送単位回路
Ｒ１、Ｒ３、…、Ｒｍ＋１は、基本的に、奇数番目の転
送単位回路Ｒ０、Ｒ２、…Ｒｍと同様な構成であるが、
クロックドインバータＩＮＶＣは反転クロック信号ＣＬ
ＸINVがＨレベルの場合に入力信号を反転し、クロック
ドインバータＩＮＶＤはクロック信号ＣＬＸがＨレベル
の場合に入力信号を反転する点において異なっている。

【００５５】なお、図４において、奇数段のクロックド
インバータＩＮＶＣ、偶数段のクロックドインバータＩ
ＮＶＤには、それぞれクロック信号ＣＬＸのみ供給され
ているが、実際には図９に示すように、反転クロック信
号ＣＬＸINVも供給されている。同様に、図４において
は、奇数段のクロックドインバータＩＮＶＤ、偶数段の
クロックドインバータＩＮＶＣには、反転クロック信号
ＣＬＸINVのみ供給されているが、実際には図９に示す
ように、クロック信号ＣＬＸも供給されている。また、
インバータ１３２３は、図１０に示すように構成されて
いる。

【００５６】＜４−３：論理演算部＞次に、図４に示す
論理演算部１３３は、ｍ個の演算単位回路Ｋ１〜Ｋｍを
備えている。各演算単位回路Ｋ１、Ｋ２、…Ｋｍは、各
転送単位回路Ｒ１、Ｒ２、…Ｒｍに各々対応している。

【００５７】そして、各演算単位回路Ｋ１〜Ｋｍは、Ｎ
ＡＮＤ回路１３３１とインバータ１３３２を有してお
り、ｐチャネル型ＴＦＴおよびｎチャネル型ＴＦＴを組
み合わせて相補型で構成されている。

【００５８】このうち、左からｉ番目（ｉ＝２、……、
ｎ）の演算単位回路ＫｉにおけるＮＡＮＤ回路１３３１
は、転送単位回路Ｒｉの入力信号と出力信号との論理積
を反転するものである。また、各段のインバータ１３３
２は、対応するＮＡＮＤ回路１３３１の出力信号を反転
して、サンプリング信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｍとして出
力する構成となっている。

【００５９】＜４−４：データ線駆動回路の動作＞次
に、データ線駆動回路１３０の動作について説明する。
まず、ＸスタートパルスＳＰＸの極性が正極性である場
合を想定する。この場合には、第１シフト方向選択信号
ＤＩＲ１はＨレベル、第２シフト方向選択信号ＤＩＲ２
はＬレベルとなるから、トランスファーゲート１３２１
はオン状態、トランスファーゲート１３２２はオフ状態
となる。したがって、データ線駆動回路１３０の等価回
路は、図１１に示すものとなる。

【００６０】図１２は、ＸスタートパルスＳＰＸの極性
が正極性である場合におけるデータ線駆動回路１３０の
動作を示すタイミングチャートである。まず、Ｘスター
トパルスＳＰＸがアクティブとなった後、時刻ｔ１１に
おいて、クロック信号ＣＬＸが立ち上がると（反転クロ
ック信号ＣＬＸINVが立ち下がると）、第１段目の転送
単位回路Ｒ１におけるクロックドインバータＩＮＶＣ
は、ＸスタートパルスＳＰＸのＨレベルを反転し、同じ
く第１段目の転送単位回路Ｒ１におけるインバータＩＮ
ＶＢが、同クロックドインバータＩＮＶＣの反転結果を
反転するので、第１段目の転送単位回路Ｒ１による出力
信号Ｐ１はＨレベルとなる。

【００６１】次に、タイミングｔ１２において、クロッ
ク信号ＣＬＸが立ち下がると（反転クロック信号ＣＬＸ
INVが立ち上がると）、第１段目の転送単位回路Ｒ１に
おけるクロックドインバータＩＮＶＤは、Ｈレベルの出
力信号Ｐ１をインバータＩＮＶＢに反転帰還するので、
出力信号Ｐ１はＨレベルを維持することとなる。すなわ
ち、インバータＩＮＶＢとクロックドインバータＩＮＶ
Ｄは、ラッチ回路として機能する。また、第２段目の転
送単位回路Ｒ２におけるクロックドインバータＩＮＶＣ
は、第１段目の転送単位回路Ｒ１による出力信号Ｐ１の
Ｈレベルを反転する。同じく第２段目の転送単位回路Ｒ
２におけるインバータＩＮＶＢが、同クロックドインバ
ータＩＮＶＣの反転結果を反転するので、第２段目の転
送単位回路Ｒ２の出力信号Ｐ２はＨレベルとなる。

【００６２】そして、タイミングｔ１３において、Ｘス
タートパルスＳＰＸの入力が終了して、再び、クロック
信号ＣＬＸが立ち上がると（反転クロック信号ＣＬＸIN
Vが立ち下がると）、第１段目の転送単位回路Ｒ１にお
けるクロックドインバータＩＮＶＣは、Ｘスタートパル
スＳＰＸのＬレベルを取り込むので、出力信号Ｐ１はＬ
レベルとなる。一方、第２段目の転送単位回路Ｒ２にお
けるクロックドインバータＩＮＶＤは、Ｈレベルの出力
信号Ｐ２をインバータＩＮＶＢに反転帰還するので、出
力信号Ｐ２はＨレベルを維持することとなる。

【００６３】以下、同様な動作が繰り返される結果、最
初に入力されたＸスタートパルスＳＰＸがクロック信号
ＣＬＸおよびその反転クロック信号ＣＬＸINVの半周期
だけ順次シフトされて、各段の転送単位回路Ｒ０〜Ｒｍ
から出力信号Ｐ１、Ｐ２、…、Ｐｍ＋１として出力され
ることとなる。すなわち、出力信号Ｐ１、Ｐ２、…、Ｐ
ｍ＋１の順にアクティブとなる。また、ある信号Ｐｉ
は、直前の信号Ｐｉ−１および直後の信号Ｐｉ＋１と、
クロック信号ＣＬＸの半周期だけアクティブ期間が重複
することになる。

【００６４】各演算単位回路Ｋ１〜Ｋｍあっては、対応
する転送単位回路Ｒ１〜Ｒｍの入力信号および出力信号
の論理積を反転して信号Ｑ１、Ｑ２、…、Ｑｍを生成す
る。例えば、信号Ｑ１は、信号Ｐ１および信号Ｐ２に基
づいて生成されるから、図１１に示すように時刻ｔ１１
から時刻ｔ１２までの期間において、Ｌレベルとなる。

【００６５】そして、信号Ｑ１、Ｑ２、…、Ｑｍは、各
演算単位回路Ｋ１〜Ｋｍのインバータ１３３２によって
反転され、サンプリング信号Ｓ１〜Ｓｍとして出力され
る。この結果、ＸスタートパルスＳＰＸの極性が正極性
である場合には、サンプリング信号は、Ｓ１、Ｓ２、
…、Ｓｍの順にアクティブとなる。

【００６６】次に、ＸスタートパルスＳＰＸの極性が負
極性である場合について説明する。この場合には、第１
シフト方向選択信号ＤＩＲ１はＬレベル、第２シフト方
向選択信号ＤＩＲ２はＨレベルとなるから、トランスフ
ァーゲート１３２１はオフ状態、トランスファーゲート
１３２２はオン状態となる。したがって、データ線駆動
回路１３０の等価回路は、図１３に示すものとなる。負
極性のＸスタートパルスＳＰＸが双方向シフトレジスタ
部１３２に供給されると、負極性のＸスタートパルスＳ
ＰＸはインバータ１３２３によって反転され、正極性の
ＸスタートパルスＳＰＸとして転送単位回路Ｒｍ＋１に
供給される。すなわち、負極性である場合の等価回路
は、右側からＸスタートパルスＳＰＸが供給される点を
除いて、正極性の場合の等価回路と同様である。

【００６７】図１４は、ＸスタートパルスＳＰＸの極性
が負極性である場合におけるデータ線駆動回路１３０の
動作を示すタイミングチャートである。この例において
は、転送単位回路Ｒｍ＋１にＸスタートパルスＳＰＸが
供給されるため、図１４に示すように信号Ｐｍ＋１、Ｐ
ｍ、…、Ｐ１の順にアクティブとなる。また、ある信号
Ｐｉは、直前の信号Ｐｉ＋１および直後の信号Ｐｉ−１
と、クロック信号ＣＬＸの半周期だけアクティブ期間が
重複することになる。

【００６８】したがって、信号Ｑ１〜Ｑｍは、Ｑｍ、Ｑ
ｍ−１、…、Ｑ１の順にアクティブとなり、インバータ
１３３２によって反転され、サンプリング信号Ｓ１〜Ｓ
ｍとして出力される。この結果、ＸスタートパルスＳＰ
Ｘの極性が負極性である場合、サンプリング信号はＳ
ｍ、Ｓｍ−１、…、Ｓ１の順にアクティブとなる。

【００６９】この例のデータ線駆動回路１３０によれ
ば、シフト方向を示す情報をＸスタートパルスＳＰＸに
その極性として重畳しても、シフト方向選択部１３１に
おいてＸスタートパルスＳＰＸの極性を判定し、その判
定結果に基づいて双方向シフトレジスタ部１３２のシフ
ト方向を選択することができる。この結果、液晶パネル
１００とタイミングジェネレータ２００との間の配線を
減らすことが可能となる。

【００７０】＜５．走査線駆動回路＞次に、走査線線駆
動回路１５０について説明する。図１５は、走査線駆動
回路１５０の構成を示すブロック図である。走査線駆動
回路１５０は、シフト方向選択部１５１、双方向シフト
レジスタ部１５２、および論理演算部１５３を備える。
走査線駆動回路１５０は、出力信号の引き出し方向と、
入力される信号とが異なる以外、基本的にデータ線駆動
回路１３０と同様に構成されている。

【００７１】すなわち、走査線駆動回路１５０は、デー
タ線駆動回路１３０を９０度左回転して配置したもので
あり、図１５に示されるように、ＸスタートパルスＳＰ
Ｘの代わりに、ＹスタートパルスＳＰＹを入力するとと
もに、クロック信号ＣＬＸおよびその反転クロック信号
ＣＬＸINVの代わりに、クロック信号ＣＬＹおよびその
反転クロック信号ＣＬＹINVを入力する。また、ｎ本の
走査線１１２に走査信号Ｙ１〜Ｙｎを供給するため、双
方向シフトレジスタ部１５２はｎ＋１個の転送単位回路
Ｒ１〜Ｒｎ＋１から構成され、論理演算部１５３はｎ個
の演算単位回路Ｋ１〜Ｋｎから構成される。

【００７２】以上の構成において、垂直走査周期のＹス
タートパルスＳＰＹが走査線駆動回路１５０に供給され
ると、シフト方向選択部１５１はＹスタートパルスＳＰ
Ｙの極性を判定し、ＹスタートパルスＳＰＹが正極性の
場合には、双方シフトレジスタ部１５２においてＹスタ
ートパルスＳＰＹを上から下に転送するように制御す
る。一方、シフト方向選択部１５１がＹスタートパルス
ＳＰＹの極性を負極性と判定した場合には、シフト方向
選択部１５１は双方シフトレジスタ部１５２においてＹ
スタートパルスＳＰＹを下から上に転送するように制御
する。この結果、ＹスタートパルスＳＰＹが正極性であ
れば、走査信号はＹ１、Ｙ２、…、Ｙｎの順にアクティ
ブとなる一方、ＹスタートパルスＳＰＹが負極性であれ
ば、走査信号はＹｎ、Ｙｎ−１、…、Ｙ１の順にアクテ
ィブとなる。これにより、液晶パネル１００とタイミン
グジェネレータ２００との間の配線を減らすことが可能
となる。

【００７３】＜６．液晶パネルの構成例＞次に、上述し
た電気的構成に係る液晶パネル１００の全体構成につい
て図１６および図１７を参照して説明する。ここで、図
１６は、液晶パネル１００の構成を示す斜視図であり、
図１７は、図１６におけるＺ−Ｚ’線断面図である。

【００７４】これらの図に示されるように、液晶パネル
１００は、素子基板１０１と対向基板１０２とを、スペ
ーサ１０３が混入されたシール材１０４によって一定の
間隙を保って、互いに電極形成面が対向するように貼り
合わせたものである。素子基板１０１は、ガラス等の透
明な絶縁性基板により構成されており、当該基板上にシ
リコン薄膜を形成するとともに、当該薄膜上にＴＦＴや
画素電極１１８が形成される。一方、対向基板１０２は
ガラス等の透明な平板で構成される。

【００７５】そして、液晶パネル１００は、素子基板１
０１と対向基板１０２との間隙に電気光学材料としての
液晶１０５を封入した構造となっている。なお、シール
材１０４は、対向基板１０２の基板周辺に沿って形成さ
れるが、液晶１０５を封入するために一部が開口してい
る。このため、液晶１０５の封入後に、その開口部分が
封止材１０６によって封止されている。

【００７６】ここで、素子基板１０１の対向面であっ
て、シール材１０４の外側一辺においては、上述したサ
ンプリング回路１４０およびデータ線駆動回路１３０が
形成されている。さらに、この一辺には複数の接続電極
１０７が形成されており、そこにはタイミングジェネレ
ータ２００および画像信号処理回路３００からの各種信
号が供給される。また、この一辺に隣接する２辺には、
２個の走査線駆動回路１５０が形成されている。なお、
走査線１１２に供給される走査信号の遅延が問題になら
ないのであれば、走査線駆動回路１５０を片側１個だけ
に形成する構成でも良い。

【００７７】上述したようにＸスタートパルスＳＰＸお
よびＹスタートパルスＳＰＹは、転送開始タイミングだ
けでなく、データ線１１４または走査線１１２の選択方
向も指示するものいであるから、これらのパルスＳＰ
Ｘ、ＳＰＹとは別にシフト方向を指示する信号を液晶パ
ネル１００に供給する必要はない。したがって、本実施
形態によれば接続電極１０７の数を減らすことができ、
さらに接続電極１０７からデータ線駆動回路１３０や走
査線駆動回路１５０への配線数を減らすことが可能とな
る。これにより、液晶パネル１００の作成を容易にし、
その信頼性を向上させることが可能となる。

【００７８】一方、対向基板１０２の共通電極１０８
は、素子基板１０１との貼合部分における４隅のうち、
少なくとも１箇所において設けられた導通材によって、
素子基板１０１との電気的導通が図られている。ほか
に、対向基板１０２には、液晶パネル１００の用途に応
じて、例えば、第１に、ストライプ状や、モザイク状、
トライアングル状等に配列したカラーフィルタが設けら
れ、第２に、例えば、クロムやニッケルなどの金属材料
や、カーボンやチタンなどをフォトレジストに分散した
樹脂ブラックなどのブラックマトリクスが設けられ、第
３に、液晶パネル１００に光を照射するバックライトが
設けられる。特に色光変調の用途の場合には、カラーフ
ィルタは形成されずにブラックマトリクスが対向基板１
０２に設けられる。

【００７９】くわえて、素子基板１０１および対向基板
１０２の対向面には、それぞれ所定の方向にラビング処
理された配向膜などが設けられる一方、その各背面側に
は配向方向に応じた偏光板（図示省略）がそれぞれ設け
られる。ただし、液晶１０５として、高分子中に微小粒
として分散させた高分子分散型液晶を用いれば、前述の
配向膜、偏光板等が不要となる結果、光利用効率が高ま
るので、高輝度化や低消費電力化などの点において有利
である。

【００８０】なお、駆動回路１２０等の周辺回路の一部
または全部を、素子基板１０１に形成する代わりに、例
えば、ＴＡＢ（Tape Automated Bonding）技術を用いて
フィルムに実装された駆動用ＩＣチップを、素子基板１
０１の所定位置に設けられる異方性導電フィルムを介し
て電気的および機械的に接続する構成としても良いし、
駆動用ＩＣチップ自体を、ＣＯＧ（Chip On Grass）技
術を用いて、素子基板１０１の所定位置に異方性導電フ
ィルムを介して電気的および機械的に接続する構成とし
ても良い。

【００８１】また、素子基板１０１を半導体基板により
構成して、当該半導体基板の表面にソース、ドレイン、
チャネルが形成された絶縁ゲート型電界効果トランジス
タによって、画素のスイッチング素子や駆動回路１２０
の素子を構成しても良い。このように素子基板１０１を
半導体基板により構成する場合には、透過型の表示パネ
ルとして用いることができないため、画素電極１１８を
アルミニウムなどで形成して、反射型として用いられる
こととなる。また、単に、素子基板１０１を透明基板と
して、画素電極１１８を反射型にしても良い。

【００８２】さらに、上述した実施形態では画素のスイ
ッチング素子を、ＴＦＴで代表される３端子素子として
説明したが、ダイオード等の２端子素子で構成しても良
い。ただし、画素のスイッチング素子として２端子素子
を用いる場合には、走査線１１２を一方の基板に形成
し、データ線１１４を他方の基板に形成するとともに、
２端子素子を、走査線１１２またはデータ線１１４のい
ずれか一方と、画素電極との間に形成する必要がある。
この場合、画素は、走査線１１２とデータ線１１４との
間に直列接続された二端子素子と、液晶とから構成され
ることとなる。

【００８３】また、上述した実施形態ではアクティブマ
トリクス型液晶表示装置を一例として説明したが、これ
に限られず、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic）液晶な
どを用いたパッシィブ型にも適用可能である。さらに、
電気光学材料としては、液晶のほかに、エレクトロルミ
ネッセンス素子などを用いて、その電気光学効果により
表示を行う表示装置にも適用可能である。すなわち、本
発明は、上述した液晶表示装置と類似の構成を有するす
べての電気光学装置に適用可能である。

【００８４】＜７．応用例＞ （１）上述した実施形態において、図４に示す双方向シ
フトレジスタ部１３２では、ＸスタートパルスＳＰＸが
正極性の場合、右端の転送単位回路Ｒｍ＋１にＸスター
トパルスＳＰＸを供給しないようにし、かつ、Ｘスター
トパルスＳＰＸが負極性の場合に、反転したＸスタート
パルスＳＰＸを転送単位回路Ｒｍ＋１に供給する。この
ために、トランスファーゲート１３２２およびインバー
タ１３２３を用いたが、これらの代わりに図８に示すク
ロックドインバータＩＮＶＡを用いてもよい。クロック
ドインバータＩＮＶＡは、ＸスタートパルスＳＰＸが正
極性の場合にハイインピーダンス状態になる一方、その
極性が負極性の場合にインバータとして機能する。した
がって、反転したＸスタートパルスＳＰＸが選択的に転
送単位回路Ｒｍ＋１に供給されることになる。なお、走
査線駆動回路１５０においても同様である。

【００８５】（２）上述した実施形態において、データ
線駆動回路１３０の転送単位回路Ｒ０〜Ｒｍ＋１には正
極性のＸスタートパルスＳＰＸが供給され、データ線駆
動回路１３０は正極性のサンプリング信号Ｓ１〜Ｓｍを
出力するものとしたが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、例えば、図１８に示すデータ線駆動回路１３
０’を用いてもよい。

【００８６】このデータ線駆動回路１３０’はＮＡＮＤ
回路１３３１の代わりにＮＯＲ回路１３３３を用いる
点、トランスファーゲート１３２１、１３２２およびク
ロックドインバータＩＮＶＡおよびＩＮＶＢに供給する
第１シフト方向選択信号ＤＩＲ１および第２シフト方向
選択信号ＤＩＲ２が逆となっている点を除いて、図４に
示すデータ線駆動回路１３０と同様に構成されている。
したがって、ＸスタートパルスＳＰＸが負極性の場合に
ＸスタートパルスＳＰＸが転送単位回路Ｒ０に供給され
る一方、ＸスタートパルスＳＰＸが負極性の場合にＸス
タートパルスＳＰＸが反転されて転送単位回路Ｒｍ＋１
に供給される。

【００８７】図１９はＸスタートパルスＳＰＸが負極性
の場合におけるデータ線駆動回路１３０’の動作を示す
タイミングチャートである。この図に示すように信号Ｐ
１、Ｐ２、…、Ｐｍの順にアクティブとなり、負論理の
サンプリング信号がＳ１、Ｓ２、…、Ｓｍの順にアクテ
ィブとなる。なお、走査線駆動回路１５０もデータ線駆
動回路１３０’と同様に構成することができる。

【００８８】（３）上述した実施形態においては、双方
向に駆動可能な駆動回路１２０について説明したが、デ
ータ線駆動回路１３０および走査線駆動回路１５０をシ
フトレジスタとして把握することも可能である。また、
図４に示すシフト方向選択部１３１と双方向シフトレジ
スタ部１３２とをシフトレジスタとして把握することも
可能である。

【００８９】（４）上述した実施形態においては、図４
に示すように演算単位回路Ｋ１〜Ｋｍは転送単位回路Ｒ
０〜Ｒｍの一部に対応させて設けたが、全部に対応させ
て設けてもよい。

【００９０】＜８．電子機器＞次に、上述した液晶表示
装置を各種の電子機器に適用される場合について説明す
る。

【００９１】＜その１：プロジェクタ＞まず、この液晶
パネルをライトバルブとして用いたプロジェクタについ
て説明する。図２０は、プロジェクタの構成例を示す平
面図である。この図に示されるように、プロジェクタ１
１００内部には、ハロゲンランプ等の白色光源からなる
ランプユニット１１０２が設けられている。このランプ
ユニット１１０２から射出された投射光は、ライトガイ
ド１１０４内に配置された４枚のミラー１１０６および
２枚のダイクロイックミラー１１０８によってＲＧＢの
３原色に分離され、各原色に対応するライトバルブとし
ての液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂおよび１１１０
Ｇに入射される。

【００９２】液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂおよび
１１１０Ｇの構成は、上述した液晶パネル１００と同等
であり、画像信号処理回路（図示省略）から供給される
Ｒ、Ｇ、Ｂの原色信号でそれぞれ駆動されるものであ
る。そして、これらの液晶パネルによって変調された光
は、ダイクロイックプリズム１１１２に３方向から入射
される。このダイクロイックプリズム１１１２において
は、ＲおよびＢの光が９０度に屈折する一方、Ｇの光が
直進する。したがって、各色の画像が合成される結果、
投射レンズ１１１４を介して、スクリーン等にカラー画
像が投写されることとなる。なお、液晶パネル１１１０
Ｒ、１１１０Ｂおよび１１１０Ｇには、ダイクロイック
ミラー１１０８によって、Ｒ、Ｇ、Ｂの各原色に対応す
る光が入射するので、カラーフィルタを設ける必要はな
い。

【００９３】ところで、各液晶パネル１１１０Ｒ、１１
１０Ｂおよび１１１０Ｇによる表示像について着目する
と、液晶パネル１１１０Ｇによる表示像は、液晶パネル
１１１０Ｒ、１１１０Ｂによる表示像に対して左右反転
することが必要となる。そこで、図示せぬタイミングジ
ェネレータ２００から液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０
Ｂには正極性のＸスタートパルスＳＰＸを供給する一
方、液晶パネル１１１０Ｇには負極性のＸスタートパル
スＳＰＸを供給するようにすればよい。

【００９４】さらに、プロジェクタ１１００は、床に設
置して使用することもあれば、天井に設置することもあ
る。プロジェクタ１１００の操作スイッチや冷却ファン
の排気口はその上部に設けられているため、天井にプロ
ジェクタ１１００を取り付ける場合には、その上部を床
に向けて設置する必要がある。この場合には、上下・左
右が反転された画像がスクリーンに表示されてしまう。

【００９５】そこで、このプロジェクタ１１００は、取
り付け状態を検出するセンサを備えている。そして、タ
イミングジェネレータ２００（図示略）は、このセンサ
の出力信号に基づいて、Ｘシフト方向選択信号ｄｉｒｘ
およびＹシフト方向選択信号ｄｉｒｙを生成している。
これにより、設置状態に応じて、ＸスタートパルスＳＰ
ＸおよびＹスタートパルスＳＰＹの極性が定まるから、
各液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂ、液晶パネル１１
１０Ｇに上下・左右を反転した画像を必要に応じて形成
し、正常な画像をスクリーンに表示することが可能とな
る。

【００９６】＜その２：ビデオ一体型カメラ＞次に、こ
の液晶パネルを、ビデオ一体型カメラに適用した例につ
いて説明する。図２１は、ビデオ一体型カメラの構成を
示す斜視図である。図において、ビデオ一体型カメラ１
２００は、レンズ１２０２を備えた本体部１２０４と、
液晶表示ユニット１２０６と、連結部１２０８から構成
されている。この液晶表示ユニット１２０６は、先に述
べた液晶パネル１００の背面にバックライトを付加する
ことにより構成されている。

【００９７】連結部１２０８は、液晶表示ユニット１２
０６を本体部１２０４と回動自在に連結している。した
がって、利用者は、液晶表示ユニット１２０６の表示面
を被写体側に向けることも（図示の状態）、これを反転
させることも可能である。転結部１２０８を中心軸とし
て、液晶表示ユニット１２０６を図中矢印の方向に１８
０度回転させると、表示面が上下・左右に反転する。し
たがって、正常な画像を表示するためには、上下・左右
を反転して表示する必要がある。

【００９８】連結部１２０８には、液晶表示ユニット１
２０６の表示面が被写体側を向いているか撮影者側を向
いているかを検出するセンサが設けられている。タイミ
ングジェネレータ２００（図示略）は、このセンサの出
力信号に基づいて、Ｘシフト方向選択信号ｄｉｒｘおよ
びＹシフト方向選択信号ｄｉｒｙを生成している。これ
により、液晶表示ユニット１２０６の表示面が向いてい
る方向に応じて、ＸスタートパルスＳＰＸおよびＹスタ
ートパルスＳＰＹの極性が定まり、上下・左右を反転し
て表示することが可能となる。

【００９９】＜その３：携帯電話＞さらに、この液晶パ
ネル１００を、携帯電話に適用した例について説明す
る。図２２は、この携帯電話の構成を示す斜視図であ
る。図において、携帯電話１３００は、複数の操作ボタ
ン１３０２とともに、反射型の液晶パネル１３０５を備
えるものである。また、操作ボタン１３０３は、上下・
左右反転表示を指示するために用いられる。例えば、利
用者と友人が机を挟んで座っているときに、利用者が電
子メールを携帯電話１３０５で受信したとき、電子メー
ルの内容は液晶パネル１３０５に表示される。この場合
に、利用者が操作ボタン１３０３を押すと、液晶パネル
１３０５には電子メールの内容が上下・左右反転して表
示される。利用者は友人に携帯電話１３００を差し出す
ことによって、友人は容易に電子メールの内容を読むこ
とができる。

【０１００】なお、図２０〜図２２を参照して説明した
電子機器の他にも、液晶テレビや、ビューファインダ
型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲ
ーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロ
セッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、
タッチパネルを備えた装置等などが挙げられる。そし
て、これらの各種電子機器に適用可能なのは言うまでも
ない。

【０１０１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、双
方向に駆動可能で、且つ、少ない信号数で動作すること
ができるシフトレジスタ、これを用いた駆動回路および
駆動方法、電気光学パネル、電子機器等を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施形態に係る液晶表示装置の全体
構成を示すブロック図である。

【図２】 Ｘスタートパルス生成回路２１０の構成を示
すブロック図である。

【図３】 Ｘスタートパルス生成回路２１０の各部の波
形を示すタイミングチャートである。

【図４】 同装置のデータ線駆動回路１３０の構成を示
すブロック図である

【図５】 シフト方向選択部１３１の第１構成例を示す
ブロック図である。

【図６】 図５に示すシフト方向選択部１３１の動作を
示すタイミングチャートである。

【図７】 シフト方向選択部１３１の第１構成例を示す
ブロック図である。

【図８】 クロックドインバータＩＮＶＡおよびＩＮＶ
Ｂの回路図である。

【図９】 クロックドインバータＩＮＶＣおよびＩＮＶ
Ｄの回路図である。

【図１０】 インバータ１３２３の構成を示す回路図で
ある。

【図１１】 ＸスタートパルスＳＰＸの極性が正極性で
ある場合におけるデータ線駆動回路１３０の等価回路を
示すブロック図である。

【図１２】 図１１に示すデータ線駆動回路１３０の動
作を示すタイミングチャートである。

【図１３】 ＸスタートパルスＳＰＸの極性が負極性で
ある場合におけるデータ線駆動回路１３０の等価回路を
示すブロック図である。

【図１４】 図１３に示すデータ線駆動回路１３０の動
作を示すタイミングチャートである。

【図１５】 走査線駆動回路１５０の構成を示すブロッ
ク図である。

【図１６】 液晶パネル１００の構造を示す斜視図であ
る。

【図１７】 液晶パネル１００の構造を説明するための
一部断面図である。

【図１８】 応用例に係わるデータ線駆動回路１３０’
の構成を示すブロック図である。

【図１９】 図１８に示すデータ線駆動回路１３０’の
動作を示すタイミングチャートである。

【図２０】 同液晶表示装置を適用した電子機器の一例
たるプロジェクタの構成を示す断面図である。

【図２１】 同液晶表示装置を適用した電子機器の一例
たるビデオ一体型カメラの構成を示す斜視図である。

【図２２】 同液晶表示装置を適用した電子機器の一例
たる携帯電話の構成を示す斜視図である。

【符号の説明】

１００……液晶パネル（電気光学パネル） ＳＰＸ……Ｘスタートパルス（開始パルス） ＳＰＹ……Ｙスタートパルス（開始パルス） １２０……駆動回路 １３０……データ線駆動回路 １３１……シフト方向選択部 １３２……双方向シフトレジスタ部（シフト部） １３３……論理演算部 Ｒ０〜Ｒｍ……転送単位回路 ＤＩＲ１……第１シフト方向選択信号（第１制御信号） ＤＩＲ２……第２シフト方向選択信号（第２制御信号） １１２……走査線 １１４……データ線 １５０……走査線駆動回路 ＣＬＸ、ＣＬＹ……クロック信号 ＣＬＸINV、ＣＬＹINV……反転クロック信号 ＩＮＶＡ〜ＩＮＶＤ……クトックドインバータ（第１〜
第４インバータ） ＶＩＤ……入力画像信号 ２１０……Ｘスタートパルス生成回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０９Ｇ 3/20 ６８０ Ｇ０９Ｇ 3/20 ６８０Ｃ ６８０Ｓ ６８０Ｖ 3/36 3/36 Ｈ０３Ｋ 17/00 Ｈ０３Ｋ 17/00 Ｍ 17/687 17/687 Ａ Ｆターム(参考） 2H093 NA16 NC09 NC13 NC22 NC26 NC34 NC44 ND60 5C006 BB16 BC03 BC12 BC16 BF03 EC11 FA42 FA47 5C080 AA10 BB05 DD23 DD26 FF11 JJ02 JJ03 JJ04 JJ06 KK42 KK47 5J055 AX46 AX59 AX66 BX09 BX16 CX30 DX12 DX56 DX72 DX83 EX07 EX21 EZ07 EZ12 EZ33 EZ69 FX12 FX17 FX35 GX00 GX02 GX10

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外部から供給される開始パルスの極性を
   判定し、判定結果に基づいて転送方向を指示する制御信
   号を生成するシフト方向選択部と、 前記開始パルスを前記制御信号が指示する転送方向に順
   次シフトするシフト部とを備えたシフトレジスタ。
2. 【請求項２】 前記シフト方向選択部は、前記開始パル
   スを積分して得られた論理レベルに基づいて前記制御信
   号を生成する請求項１に記載のシフトレジスタ。
3. 【請求項３】 前記シフト部は、縦続接続された複数の
   転送単位回路と、前記制御信号に基づいて、前記開始パ
   ルスを初段の転送単位回路に供給するか終段の転送単位
   回路に供給するかを選択する選択部とを備える請求項１
   に記載のシフトレジスタ。
4. 【請求項４】 複数の走査線と、複数のデータ線と、前
   記走査線と前記データ線との交差に対応してマトリック
   ス状に配置された画素電極およびスイッチング素子とを
   有する電気光学パネルに用いられる駆動回路であって、 外部から供給される開始パルスの極性を判定し、判定結
   果に基づいて転送方向を指示する制御信号を生成するシ
   フト方向選択部と、 縦続接続された複数の転送単位回路を有し、前記開始パ
   ルスを前記制御信号が指示する転送方向に順次シフトす
   るシフト部と、 前記複数の転送単位回路の一部または全部に対応して設
   けた複数の演算単位回路を備え、各演算単位回路は、対
   応する転送単位回路の入力信号と出力信号とがともにア
   クティブとなる期間を特定する信号を生成する論理演算
   部とを備える電気光学パネルの駆動回路。
5. 【請求項５】 前記シフト方向選択部は、前記開始パル
   スを積分して得られた論理レベルに基づいて前記制御信
   号を生成する請求項４に記載の電気光学パネルの駆動回
   路。
6. 【請求項６】 前記シフト部は、前記開始パルスを初段
   の転送単位回路に供給するか終段の転送単位回路に供給
   するかを選択する選択部とを備える請求項４に記載の電
   気光学パネルの駆動回路。
7. 【請求項７】 前記選択部は、初段の転送単位回路また
   は終段の転送単位回路のいずれか一方に前記開始パルス
   を反転して供給することを特徴とする請求項６に記載の
   電気光学パネルの駆動回路。
8. 【請求項８】 前記クロック信号は、第１クロック信号
   とこれを反転した第２クロック信号とを含み、前記制御
   信号は、第１制御信号とこれを反転した第２制御信号と
   を含み、 前記転送単位回路は、 制御入力端子を各々備え、前記制御入力端子の電圧が第
   １論理レベルの場合に入力信号を反転した出力信号を出
   力する一方、前記制御入力端子の電圧が第２論理レベル
   の場合に出力端子をハイインピーダンス状態にする第１
   乃至第４インバータを有し、 前記第１インバータは、入力端子が接続点と接続される
   とともに前記制御入力端子に前記第２制御信号が供給さ
   れ、 前記第２インバータは、出力端子が前記接続点と接続さ
   れるとともに前記制御入力端子に前記第２制御信号が供
   給され、 前記第３インバータは、出力端子が前記接続点と接続さ
   れるとともに前記第１インバータの入力端子と出力端子
   が接続され、 前記第４インバータは、前記接続点と入力端子が接続さ
   れるとともに前記第２インバータの入力端子と出力端子
   が接続され、 複数の前記転送単位回路のうち、奇数段目の前記第３イ
   ンバータおよび偶数段目の前記第４インバータの制御入
   力端子には前記第１クロック信号が供給される一方、偶
   数段目の前記第３インバータおよび奇数段目の前記第４
   インバータの制御入力端子には前記第２クロック信号が
   供給されることを特徴とする請求項４に記載の電気光学
   パネルの駆動回路。
9. 【請求項９】 請求項４乃至８のうちいずれか１項に記
   載の駆動回路と、 前記駆動回路から出力される各選択信号に基づいて、入
   力画像信号をサンプリングして前記各データ線に供給す
   ることを特徴とするデータ線駆動回路。
10. 【請求項１０】 請求項４乃至８のうちいずれか１項に
    記載の駆動回路を備え、当該駆動回路から出力される各
    選択信号に基づいて、前記各走査線を駆動する走査線駆
    動回路。
11. 【請求項１１】 請求項４に記載の駆動回路に供給され
    る開始パルスを生成する開始パルス生成回路であって、 転送開始から一定期間だけアクティブとなる基準開始パ
    ルスを生成する基準開始パルス生成部と、 前記開始パルスの転送方向に基づいて、前記基準開始パ
    ルスとこれを反転した反転基準パルスとのうちいずれか
    一方を選択して前記開始パルスを生成する選択部とを備
    えた開始パルス生成回路。
12. 【請求項１２】 複数の走査線と、複数のデータ線と、
    前記走査線と前記データ線との交差に対応してマトリッ
    クス状に配置された画素電極およびスイッチング素子と
    を有する画素領域と、 請求項９に記載したデータ線駆動回路と、 前記走査線を駆動するための走査線駆動回路とを備えた
    電気光学パネル。
13. 【請求項１３】 複数の走査線と、複数のデータ線と、
    前記走査線と前記データ線との交差に対応してマトリッ
    クス状に配置された画素電極およびスイッチング素子と
    を有する画素領域と、 前記データ線を駆動するためのデータ線駆動回路と、 請求項１０に記載の走査線駆動回路とを備えた電気光学
    パネル。
14. 【請求項１４】 複数の走査線と、複数のデータ線と、
    前記走査線と前記データ線との交差に対応してマトリッ
    クス状に配置された画素電極およびスイッチング素子と
    有する電気光学パネルの駆動方法であって、 転送方向に基づいて、転送開始から一定期間だけアクテ
    ィブとなるパルスの極性を選択して開始パルスを生成
    し、 前記開始パルスを前記電気光学パネルに伝送し、 前記開始パルスの極性に基づいて決定した転送方向に従
    って、前記開始パルスを転送し、 転送された前記開始パルスに基づいて、前記走査線また
    は前記データ線を選択することを特徴とする電気光学パ
    ネルの駆動方法。
15. 【請求項１５】 請求項１２または１３に記載した電気
    光学パネルと、 請求項１１に記載された開始パルス生成回路と、 を備えた電子機器。