JP2005250280A - 単純マトリクス型液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 行用任意表示端子３ｂをより有効に活用することが可能な単純マトリクス型液晶表示装置１００を提供することを目的とする。
【解決手段】
化粧ケース１の開口部１ａから単純マトリクス型液晶コモン基板２の中部領域Ｂを見た場合の見栄えを良くする為に、単純マトリクス型液晶コモン基板２の上部領域Ａと下部領域Ｃとを構成する各行用表示制御線２ａ１〜２ａ３、２ｃ１〜２ｃ３を行用固定意匠表示端子３ａと、制御線３ａ１、３ａ１と分岐線３ａ１α、３ａ１β、３ａ１γと分岐線３ａ２α、３ａ２β、３ａ２γを介して接続することにより、行用任意意匠表示端子３ｂを他の任意の意匠を表示する必要がある表示の制御へ回すことが可能になる為、当該単純マトリクス型液晶表示装置１００の表示能力を十分活用することが可能となる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、単純マトリクス型液晶基板の行方向に固定的な表示、例えば黒一色または白一色などを常に表示する表示制御装置を有する単純マトリクス型液晶表示装置に関する。

従来車両に用いられる液晶表示装置は、コスト的に安価な単純マトリクス型液晶表示装置が主である。

そして、この表示装置は、複数の行電極を配設した電極基板と、この行電極と交差するように配置された複数の列電極を配設した電極基板と、これら両電極基板の内部に封入された液晶とから構成された単純マトリクス型液晶基板を有し、この単純マトリクス型液晶基板を収容する化粧ケースおよび単純マトリクス型液晶基板に表示意匠を表示するように制御する表示制御装置により構成されている。

この種の液晶表示装置は、液晶表示領域とその液晶表示領域ではない外周領域とでは、例えば液晶表示領域の表示はバックライトの光が透過して明るくなり、表示の背景は暗くなるが、その外周領域は液晶が作動しないので表示背景部と異なる暗さになるという状況になる。

そのため、このような外周領域が車両運転者に目視されると縁取りができて不自然であるため、通常は上記化粧ケースの開口部の面積を液晶表示領域とほぼ同じ面積とし、外周領域を化粧ケース内部に隠す方法が採用されている。

しかし、このような方法は液晶表示領域の面積が小さくなるため、車両運転者にとって液晶表示領域を目視しずらいという難点を有する。

そこで、従来では、外周領域に行、列電極を配設するとともに、液晶を封入したダミー表示領域を形成し、このダミー表示領域を駆動してバックライトの光を透過させることでこの外周領域と上記液晶表示領域との輝度の格差をなくし、上記のような化粧板の開口部面積を大きくし、見栄えの良い表示を行うようにしている。

このようなダミー表示領域の液晶を駆動する方法としては、上記液晶表示領域の行電極、列電極に信号を与える行列駆動回路としての表示制御手段を用いている。

しかしながら、例えばその表示制御手段が１／６５デューティ駆動の駆動ＩＣを備えている場合（６４行および列の駆動が可能）であって、上記外周領域の行電極が合計で６行（片側３行づつ）存在していたとすると、従来ではその駆動ＩＣの信号ピン６５本のうち、６行分をダミー表示領域の行電極の駆動に用いるため、上記液晶表示領域は５８行の行および列だけ表示に使われることになる。

これはすなわち、単純マトリクス型液晶表示装置の表示能力を十分活用し切れていないと言うことになる。

本発明は、単純マトリクス型液晶表示装置を構成する表示制御装置の全ての行用任意表示端子を有効に活用して表示能力を上昇させることが可能な単純マトリクス型液晶表示装置を提供することを目的とする。

本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。

請求項１に記載の単純マトリクス型液晶表示装置は、互いの電極が交差するように対向配置された電極基板の間に液晶を封入し、表示制御手段の信号出力部により両電極基板の両電極に通電することにより、任意の意匠の表示を行うようにした単純マトリクス型液晶表示装置であって、任意の意匠を表示する領域に隣接した領域に、ダミー意匠を表示するダミー電極を配置し、表示制御手段に、任意の意匠の表示を行う信号出力部とは異なる別のダミー用信号出力部を設け、該ダミー用信号出力部を介してダミー電極に通電するようにしたことを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、ダミー表示行うための専用の信号出力部を表示制御手段に設けたため、従来のように任意意匠表示用の信号出力部をダミー表示から開放することが可能となり、任意意匠表示用の信号出力部を他の任意の意匠を表示する必要がある表示の制御へ回すことが可能になり、当該単純マトリクス型液晶表示装置の表示能力を十分活用することが可能となる。

このような効果は請求項２および請求項３に記載の単純マトリクス型液晶表示装置においても達成することができる。

また、請求項４に記載の発明によれば、固定表示用領域の行電極に接続される制御線の端部を、該行電極の数に対応して分岐させてあるため、制御線を該電極の数に対応して複数独立して配設する必要がないため、単純マトリクス型液晶表示装置を小型化することが可能となる。

さらに、請求項５に記載の発明によれば、制御線（３ａ１、３ａ２）の分岐位置を行電極に近接する位置であるため、
さらに単純マトリクス型液晶表示装置を小型化することが可能となる。

（構成）
以下、本発明の単純マトリクス型液晶表示装置１００の実施の形態を図１、図２に基づいて説明する。図１は単純マトリクス型液晶表示装置１００の断面図である。

図２は、図１に示す単純マトリクス型液晶表示装置１００を構成する単純マトリクス型液晶コモン基板２と、単純マトリクス型液晶セグメント基板４と、表示制御装置３とを示した平面図である。ここで示す単純マトリクス型液晶コモン基板２は請求項で示す電極基板（２）に相当し、単純マトリクス型液晶セグメント基板４は、請求項で示す電極基板（４）に相当する。

図１に示す単純マトリクス型液晶表示装置１００は、開口部１ａを有する化粧ケース１と、単純マトリクス型液晶コモン基板２と、表示制御装置３と、単純マトリクス型液晶セグメント基板４とからなる。

化粧ケース１は、プラスチックまたは金属板などで形成され、後述する単純マトリクス型液晶コモン基板２ならびに、単純マトリクス型液晶セグメント基板４と、表示制御部３とを接続する配線などをユーザーから見えないようにするカバーケースである。

この化粧ケース１は、後述する単純マトリクス型液晶コモン基板２、単純マトリクス型液晶セグメント基板４と表示制御部３とを内部に内包しており、上部の略中央に単純マトリクス型液晶コモン基板２よりも一回りほど小さい面積の開口部１ａを有している。

この開口部１ａから単純マトリクス型液晶コモン基板２、単純マトリクス型液晶セグメント基板４の意匠部分のみがユーザーに見えるようにしている。
なお、図示しないが、図１において、単純マトリクス型液晶セグメント基板４と前記化粧ケース１の底部との間にはバックライトが配設されている。

図１、図２に示す通り、単純マトリクス型液晶コモン基板２の方が、単純マトリクス型液晶セグメント基板４よりも小さい。単純マトリクス型液晶コモン基板２には、行電極２ａ１〜２ａ３、２ｂ１〜２ｂｎ、２ｃ１〜２ｃ３が複数本配列されており、同様に単純マトリクス型液晶セグメント基板４には列電極２ｄ１〜２ｄｎが複数本配列されている。

そして、これら単純マトリクス型液晶コモン基板２と単純マトリクス型液晶セグメント基板４とは互いの表示線が交差するように対向配置され、その単純マトリクス型液晶コモン基板２と単純マトリクス型液晶セグメント基板４との間に図示しない液晶が封入されている。

この単純マトリクス型液晶コモン基板２の全表示領域は以下の３つに大別される
（１）上部領域Ａ
（２）中部領域Ｂ
（３）下部領域Ｃ
上部領域Ａは、行電極２ａ１〜２ａ３によって構成されている。また、中部領域Ｂは、行電極２ｂ１〜２ｂｎによって構成されている。下部領域Ｃは、行電極２ｃ１〜２ｃ３によって構成されている。

次に、各領域Ａ、Ｂ、Ｃを構成する行電極について以下に詳述する。行電極の種類は以下の２つに大別される。
（ａ）行用任意表示線２ｂ１〜２ｂｎ（中部領域Ｂを構成）
（ｂ）行用固定表示線２ａ１〜２ａ３（上部領域Ａを構成）と、２ｃ１〜２ｃ３（下部領域Ｃを構成）以上（ａ）（ｂ）の２つである。（ａ）の行用任意表示線２ｂ１〜２ｂｎは、任意の意匠を表示するよう意匠信号（電圧）が印加されることで、表示意匠を任意に変化させる行用の表示線である。

（ｂ）の行用固定表示線２ａ１〜２ａ３と、２ｃ１〜２ｃ３は、固定的に同一の意匠（例えば黒一色または白一色）を常に表示するダミー用の表示線である。

この行用任意表示線２ｂ１〜２ｂｎの一方の端部は、単純マトリクス型液晶セグメント基板４上に配線される意匠制御線３ｂ１〜３ｂｎと接続している。

同様に、行用固定表示線２ａ１〜２ａ３は、分岐線３ａ１α、３ａ１β、３ａ１γを介して、単純マトリクス型液晶セグメント基板４上に配線される３ａ１と接続している。

同様に、行用固定表示線２ｃ１〜２ｃ３は、分岐線３ａ２α、３ａ２β、３ａ２γを介して、単純マトリクス型液晶セグメント基板４上に配線される３ａ２と接続している。

表示制御装置３は、ドライバＩＣである。この表示制御装置３には、以下の３種類の表示用端子が設けられている。以下に３種類の表示用端子を説明する。３種類の表示端子とは以下の３つである。
（１）行用固定表示端子３ａ
（２）行用任意表示端子３ｂ
（３）列用任意表示端子３ｃ

（１）行用固定表示端子３ａについて
上述しているように単純マトリクス型液晶コモン基板２には、常に一定の表示をするだけの領域がある。

例えば、化粧ケース１に設けられた開口部１ａの上辺と下辺とに近い上部領域Ａならびに下部領域Ｃは、見栄えを良くするためにつねに黒一色、または白一色の意匠を表示し続ける。

これらの意匠は固定的なものなので、このような意匠表示専用の端子として、（１）の行用固定表示端子３ａが表示制御装置３には設けられている。

この行用固定表示端子３ａは、単純マトリクス型液晶コモン基板２の上部領域Ａを構成する行電極２ａ１〜２ａ３の端部と、分岐線３ａ１α、３ａ１β、３ａ１γと制御線３ａ１とを介して接続している。

同様に単純マトリクス型液晶コモン基板２の下部領域Ｃを構成する行電極２ｃ１〜２ｃ３の端部は、分岐線３ａ２α、３ａ２β、３ａ２γと制御線３ａ２とを介して接続している。

（２）行用任意表示端子３ｂについて
単純マトリクス型液晶コモン基板２には、任意の意匠を表示する中部領域Ｂがある。この領域は、上述した固定的、一定的な表示を行う上部領域Ａ、下部領域Ｃの面積と比べて、圧倒的に大きい。これらの意匠表示専用の端子として、上述した（２）の行用任意表示端子３ｂが設けられている。

この行用任意表示端子３ｂは、上述した中部領域Ｂを構成する行用任意表示線２ｂ１〜２ｂｎの各端部と、意匠制御線３ｂ１〜３ｂｎを介して接続する。

（３）列用任意表示端子３ｃについて
上述した（２）の行用任意表示端子３ｂと同様の機能を持った列用の表示端子である。この列用任意表示端子３ｃは、列方向の任意表示線２ｄ１〜２ｄｎの一方の端部と、意匠制御線３ｃ１〜３ｃｎを介して接続する。

上述した制御線３ａ１と分岐線３ａ１α、３ａ１β、３ａ１γとは、行用固定表示端子３ａと、単純マトリクス型液晶コモン基板２の上部領域Ａを構成する各行方向表示線２ａ１〜２ａ３の各端部とを接続する電気的配線である。

また、制御線３ａ２と分岐線３ａ２α、３ａ２β、３ａ２γとは、行用固定表示端子３ａと、単純マトリクス型液晶コモン基板２の下部領域Ｃを構成する各行電極２ｃ１、２ｃ２、２ｃ３の各端部とを接続する電気的配線である。

また、単純マトリクス型液晶コモン基板２の上部領域Ａを構成する各行電極２ａ１〜２ａ３に接続する分岐線３ａ１α、３ａ１β、３ａ１γは、各行電極２ａ１〜２ａ３と近接する位置にて、各行電極２ａ１〜２ａ３の端部へと分岐している。

同様に、単純マトリクス型液晶コモン基板２の下部領域Ｃを構成する各行方向表示線２ｃ１〜２ｃ３に接続する分岐線３ａ２α、３ａ２β、３ａ２γは、各行電極２ｃ１〜２ｃ３と近接する位置にて分岐している。

意匠制御線３ｂ１〜３ｂｎは、表示制御装置３の任意意匠表示端子３ｂと、上述した中部領域Ｂを構成する各行方向表示線２ｂ１〜２ｂｎの端部と接続する電気的配線である。

（作用効果）
上述した構成により、単純マトリクス型液晶表示装置１００を構成する表示制御装置３の行用任意表示端子３ｂを有効に活用することが可能となる。

何故なら、従来は上述したように、化粧ケース１内に単純マトリクス型液晶コモン基板２を内包した状態での単純マトリクス型液晶表示装置１００の見栄えを良くする為に、単純マトリクス型液晶コモン基板２の上部領域Ａおよび下部領域Ｃを構成する行電極２ａ１〜２ａ３と、行電極２ｃ１〜２ｃ３とを固定的な表示、例えば黒一色、または白一色にしていた。

その上部領域Ａ、下部領域Ｃを固定的な表示（例えば黒一色、または白一色）にする為に、上部領域Ａ、下部領域Ｃを構成する各行電極２ａ１〜２ａ３（上部領域Ａを構成）２ｃ１〜２ｃ３（下部領域Ｃを構成）の各端部と、表示制御装置３の行用任意表示端子３ｂとを意匠制御線３ｂ１〜３ｂｎの一部を割いて接続していた。

これにより、行用任意表示端子３ｂは、任意の意匠を変化させて表示することが可能な端子であるにも関わらず、常に固定的な表示を行う為のみに使用されてきた為、全ての行用任意表示端子３ｂを、意匠を変化させる表示端子として用いることが出来ずにいた。

しかし、本発明の構成により、固定的な表示（例えば黒一色、または白一色）しか必要ない上部領域Ａ、下部領域Ｃを構成する各行電極２ａ１〜２ａ３と、２ｃ１〜２ｃ３の各端部を、そもそも固定的な表示制御しかしない専用の行用固定表示端子３ａと制御線３ａ１、３ａ２と分岐線３ａ１α、３ａ１β、３ａ１γと分岐線３ａ２α、３ａ２β、３ａ２γとを介して接続することで、行用任意表示端子３ｂを開放し、他の任意の意匠表示の為に用いることが可能となるので、行用任意表示端子３ｂを有効に活用することが可能となるからである。

また、分岐線３ａ１α、３ａ１β、３ａ１γと分岐線３ａ２α、３ａ２β、３ａ２γとを、上部領域Ａ、下部領域Ｃを構成する各行電極２ａ１〜２ａ３と、２ｃ１〜２ｃ３の各端部に近接させることで、分岐線３ａ１α、３ａ１β、３ａ１γと分岐線３ａ２α、３ａ２β、３ａ２γの総長を短くすることが可能となり、単純マトリクス型液晶表示装置を小型化することが可能となる。

また、本実施形態では、固定的な意匠の表示しか行わないダミー領域である上部領域Ａ、下部領域Ｃを構成するダミー行電極をそれぞれ３本として説明したが、１〜５本ほどでも良いし、あるいはダミー領域は上部Ａと下部Ｃとの二つ形成したが、一つの領域でも勿論良い。

本発明の単純マトリクス型液晶表示装置１００の断面図である。 本発明の単純マトリクス型液晶表示装置１００の平面図である。

符号の説明

１ 化粧ケース
２ 電極基板
２ａ 行用固定表示線
２ｂ 行用任意表示線
２ｃ 行用固定表示線
３ 表示制御装置（表示制御手段）
３ａ 行用固定表示端子
３ｂ 行用任意表示端子
３ｃ 列用任意表示端子
３ａ１ 制御線
３ａ２ 制御線
３ａ１α 分岐線
３ａ１β 分岐線
３ａ１γ 分岐線
３ａ２α 分岐線
３ａ２β 分岐線
３ａ２γ 分岐線
３ｂ１〜３ｂｎ 意匠制御線
３ｃ１〜３ｃｎ 意匠制御線
３d１〜３dｎ 列用任意表示線
４ 電極基板
１００ 単純マトリクス型液晶表示装置
Ａ 単純マトリクス型液晶コモン基板２の上部領域
Ｂ 単純マトリクス型液晶コモン基板２の中部領域
Ｃ 単純マトリクス型液晶コモン基板２の下部領域

Claims (5)

1. 互いの電極が交差するように対向配置された電極基板の間に液晶を封入し、表示制御手段の信号出力部により両電極基板の前記両電極に通電することにより、任意の意匠の表示を行うようにした単純マトリクス型液晶表示装置であって、前記任意の意匠を表示する領域に隣接した領域に、ダミー意匠を表示するダミー電極を配置し、前記表示制御手段に、前記任意の意匠の表示を行う前記信号出力部とは異なる別のダミー用信号出力部を設け、該ダミー用信号出力部を介して前記ダミー電極に通電するようにしたことを特徴とする単純マトリクス型液晶表示装置。
2. 複数の行電極（２ａｎ、２ｂｎ、２ｃｎ）が間隔を保持して配設される電極基板（２）と、前記複数の行電極（２ａｎ、２ｂｎ、２ｃｎ）と交差するように、複数の列電極（２ｄｎ）が間隔を保持して配設される電極基板（４）と、これら両電極基板の間に封入された液晶とを備える単純マトリクス型液晶表示装置であって、
   固定表示信号を出力する行用固定表示出力端子（３ａ）と、任意の表示信号を出力する行用任意表示出力端子（３ｂ）と、任意表示信号を出力する列用表示出力端子（３ｃ）とを備える表示制御手段を有し、
   前記複数の行電極を複数の領域に分割して、任意意匠表示用領域とこれに隣接した固定表示用領域とし、
   前記固定表示用領域の行電極を前記行用固定表示出力端子に接続し、
   前記任意意匠表示領域の複数の行電極を前記行用任意表示出力端子に接続し、かつ前記列電極を前記列用表示出力端子に接続したことを特徴とする単純マトリクス型液晶表示装置。
3. 前記表示制御手段の前記行用固定表示出力端子および前記行用任意表示出力端子はそれぞれ２グループ存在しており、かつ前記前記固定用表示領域は前記任意意匠表示用領域の両側に隣接しており、前記両固定表示領域の複数の行電極のそれぞれが、前記各グループの行用固定表示出力端子に接続されていることを特徴とする請求項２に記載の単純マトリクス型液晶表示装置。
4. 前記各固定表示用領域の行電極はそれぞれ複数であり、これら各領域の前記行電極と前記各行用固定表示出力端子とをそれぞれ接続する制御線（３ａ１、３ａ２）を有しており、
   前記制御線（３ａ１、３ａ２）のうち、前記一方および前記他方の領域の前記行電極と接続される側の端部は、その行電極の数に対応して分岐していることを特徴とする請求項３に記載の単純マトリクス型液晶表示装置。
5. 前記分岐位置は、前記各固定用表示領域の前記行電極に近接する位置であることを特徴とする請求項４に記載の単純マトリクス型液晶表示装置。

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