JP2005292341A - 表示装置および表示パネルのドライバｉｃ - Google Patents

Abstract

【課題】 両面表示装置の駆動用ドライバＩＣの小型化により安価な両面表示を提供する。
【解決手段】 メインパネルとサブパネルとドライバＩＣからなり、ドライバＩＣはメインパネル用サブパネル用それぞれのＶＣＯＭ信号を２系統備え、それぞれ電圧と振幅を設定できる。ソース信号とゲート信号は兼用して使用する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、アクティブマトリクス型液晶パネルなどの表示パネルが両面に配置した両面パネルを用いた携帯電話やＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ−Ｄｉｇｉｔａｌ−Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）などの表示装置に関する。

従来のアクティブマトリックス型表示装置は、表示画面を構成するおのおのの画素にＴＦＴ素子を形成している。このＴＦＴ素子にはゲート信号でスキャンをして、ソース信号で画像データー信号を供給する。また、ソース信号の電荷を保持するための負荷容量が形成してあり、対向基板に形成したＶＣＯＭ信号との電位差で液晶を駆動する。表示画面の画素数に対応するために、一方の透明基板は縦方向をゲート信号で、横方向はソース信号でマトリックス上に電極が形成してある。対向する透明基板は共通のＶＣＯＭ信号１種類である。そのため、画面の画素数が多くなるにつれ、それに対応したゲート信号とソース信号を備えた駆動用ドライバを用意する必要がある。

近年の携帯電話に用いられるＴＦＴ液晶パネルでは、携帯電話のクラムシェル型によりメインパネルとサブパネルを搭載した機種が多く発売されている。メインパネルとサブパネルを一体化した表示装置を両面パネルと称している。両面パネルは、部品の兼用化を進めて小型化している。この両面パネルでは、ドライバＩＣはメインパネル用およびサブパネル用とそれぞれのパネルに専用のドライバを用いることが多い。

この両面パネル用専用ドライバは、このメインパネルとサブパネルの画素を足した分の出力信号数をもつ。例えば、メインパネル１３２（ＲＧＢ）×１７６ドットとサブパネル９６（ＲＧＢ）×９６ドットに対応した１チップのドライバが知られている。このとき、メインパネルとサブパネルは１３２×３（ＲＧＢ）本のソース信号を共有化し、ゲート信号はメインパネル用とサブパネル用を独立している。また、ＶＣＯＭ信号も独立してメインパネル用とサブパネル用がある。

メインパネルを表示する場合は、１３２×３（ＲＧＢ）のソース信号とメインパネル用の１７６本のゲート信号を駆動して対向するメインパネル用ＶＣＯＭ信号を印加することで表示する。このときサブ用のゲート信号とサブ用ＶＣＯＭは印加しない。そのため、サブパネルは表示しない。

サブパネルを表示するときには、１３２×３（ＲＧＢ）分の信号のうち９６×３（ＲＧＢ）分のソース信号とサブパネル用の９６本のゲート信号を駆動して、サブパネル用ＶＣＯＭ信号を駆動する。サブパネルが表示して、メインパネルは表示しない。携帯電話の使用方法では、メインパネルとサブパネルを同時に表示することはない。

また、ドライバＩＣは、メインパネル上のガラス基板上に異方性導電膜で接続するか、ＦＰＣ上にドライバＩＣの金バンプとＦＰＣのスズメッキリードを共晶接続し、更にＦＰＣを異方性導電膜でメインパネルに接続していた。
特開２００１−２８２１４５号公報（第５頁、第１図）

しかしながら、この両面パネルでは、下記の問題があった。
（１）メインパネルとサブパネルを同時に表示する使用方法ではないにもかかわらず、それぞれの画素に対応する駆動信号数が必要になり駆動用ドライバＩＣのチップ面積が大きくなり高価なＩＣであった。
（２）駆動用ドライバＩＣのサイズが大きくドライバＩＣの接続の平行度を安定するのが難しくなり、不良が多発した。

そこで、本発明の目的は、駆動用ドライバＩＣのチップ面積の小さくできる構成の表示装置を提供することにある。

少なくとも２枚のアクティブ型の表示パネルと駆動用ドライバＩＣを有する表示装置であって、駆動用信号はゲート信号とソース信号とＶＣＯＭ信号からなり、各表示パネルはゲート信号とソース信号を共用し、それぞれのパネルに専用の独立したＶＣＯＭ信号を供給して表示する。また、該ＶＣＯＭ信号は、それぞれ振幅と電圧を独立して制御する構成とした。これにより、一方の表示パネルを表示すると同時に他の表示パネルには白状態か黒状態の表示になるようにＶＣＯＭ信号をそれぞれ印加して、表示させる。さらに、複数の表示パネルにそれぞれ異なる液晶材料を使用することで、表示状態の適正化ができる。

トランジスタ素子を用いたアクティブ型表示パネルを駆動するためのドライバＩＣに関し、複数の画素に独立して配置したトランジスタ素子を駆動するためのゲート信号とソース信号と独立して振幅と電圧を制御できる複数のＶＣＯＭ信号からなるドライバＩＣすることで、メインパネル用ドライバとほぼ同じサイズでメインパネル用にも両面パネル用にも使用できる。

ゲート信号とソース信号は共通でパネル毎に専用のＶＣＯＭ信号を印加することで、両面パネルは、メインパネルとサブパネルを切り替えて表示ができる。また、ＩＣが小型化できＩＣ実装でのボンディング平行度が安定した。

本発明の表示装置は、アクティブ素子を備える第一の表示パネル及び第二の表示パネルと、これらの表示パネルを駆動するドライバＩＣを備えており、第一の表示パネルと第二の表示パネルには同一のゲート信号とソース信号が供給され、第一の表示パネルと第二の表示パネルにはそれぞれ独立してＶＣＯＭ信号が供給される構成とした。

さらに、ドライバＩＣは、第一のＶＣＯＭ信号と第二のＶＣＯＭ信号を出力し、それぞれのＶＣＯＭ信号の振幅と電圧を独立して制御できることとした。また、第一の表示パネルと第二の表示パネルのうち、一方の表示パネルを表示すると同時に他方の表示パネルには白状態か黒状態の表示になるようにＶＣＯＭ信号を印加することとした。

また、第二の表示パネルに用いられる液晶材料は、第二の表示パネルに用いられる液晶材料よりも低い電圧で立ち上がる特性を備えることとした。さらに、第二の表示パネルに用いられる液晶材料は、第二の表示パネルに用いられる液晶材料よりも高い急峻性を備えることとした。

そして、本発明の表示装置では、第一の表示パネルに駆動用ドライバＩＣが実装されたＦＰＣを接続する。接続した電極と隣接してサブパネルに接続するための信号を供給する電極が設けられ、この電極とサブパネルを第二のＦＰＣに接続する。ここで、接続には異方性導電幕が用いられる。また、第一の表示パネルと第二の表示パネルはゲート信号とソース信号を共用化している。ＶＣＯＭ信号にはメインパネル用とサブパネル用がある。

また、本発明のドライバＩＣは、アクティブ素子を備える第一の表示パネルと第二の表示パネルを駆動するドライバであって、第一の表示パネルと第二の表示パネルを駆動するゲート信号及びソース信号を出力し、第一の表示パネルには第一のＶＣＯＭ信号を、前記第二の表示パネルには第二のＶＣＯＭ信号をそれぞれ独立して供給する。

以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図１は本発明の表示装置のドライバと表示パネルの接続構成を示す概念図である。図２はメインパネルとサブパネルに印加する信号波形を示す図である。図３はモジュール構成を示す側面図である。

メインパネル１は１２８（ＲＧＢ）×１６０ドットの画素構成である。表示のモードは透過型でポジ表示ある。サブパネル２は９６（ＲＧＢ）×６４ドットの画素構成である。表示のモードは半透過型液晶でポジ表示である。ドライバＩＣ４からは、ソース信号とゲート信号とメイン用ＶＣＯＭ信号とサブ用ＶＣＯＭ信号が出力されている。ソース信号とゲート信号はメインパネル１とサブパネル２で兼用している。メインパネル１とサブパネル２は画面サイズが違うため、サブパネル２には一部分の信号を接続している。ゲート信号で選択し、ソース信号の電圧レベルを素子の容量に保持する。このときゲート信号は１４Ｖである。メインパネル１のＶＣＯＭ信号は、＋５Ｖと−１Ｖの矩形波である。ゲート信号のタイミングのＶＣＯＭ信号に対して、ソース信号には電圧レベルが表示ＯＮレベルと表示ＯＦＦレベルが変る。例えば、ＶＣＯＭ信号が＋５Ｖの場合、ソース信号が０Ｖで電位差が５Ｖとなり表示はＯＮに、＋４Ｖでは電位差が１Ｖとなり表示はＯＦＦとなる。また、ＶＣＯＭ信号が−１Ｖの場合、ソース信号が＋４Ｖでは電位差５Ｖとなり、表示はＯＮに、ソース信号が０Ｖでは電位差＋１Ｖとなり表示はＯＦＦとなる。このとき、サブパネル２側ではＶＣＯＭ信号が＋９Ｖと−５Ｖの矩形波である。

サブパネル２に印加されるゲート信号とソース信号はメインパネル１と同一である。サブパネル２のＶＣＯＭ信号が＋９Ｖの場合、ソース信号が＋４Ｖで電位差＋５Ｖで、ソース信号が０Ｖで＋９Ｖとなり、表示ＯＮとなる。サブパネル２のＶＣＯＭ信号が−５Ｖの場合ソース信号が＋４Ｖで電位差＋９Ｖで表示ＯＮ、ソース信号が０Ｖで電位差が＋５Ｖで表示ＯＮとなり、サブパネル２は全ての画素でＯＮ表示となり実質表示として黒画面となる。

サブパネル２を表示する場合は、サブのＶＣＯＭ信号が＋５Ｖと−１Ｖの電圧の矩形波とすることで、通常の表示ができる。このとき、携帯電話では閉じた状態であるため、メインパネル１は表示が見えない。ＶＣＯＭ信号を＋２Ｖとすることで、液晶にかかる電位差が＋２Ｖとなり低消費電力にすることができる。モジュールの構造としては、メインパネル１にドライバＩＣ４を接続したＦＰＣ５を接続する。サブパネル２に必要な信号をＦＰＣ３によりメインパネル1と接続した構造である。

上述の各構成では、ゲート信号とソース信号を兼用してメインパネル１を表示したままサブパネル２を全黒表示にすることができる。あるいは、偏光板の設定による光学設計により、ネガ表示とし、全白表示にすることもできる。また、サブパネル２のＶＣＯＭ信号は液晶が全てのソース信号に対してＯＮ状態になるように設定したが、全てのソース信号に対してＯＦＦ状態になるようにしてもよい。

また、メインパネル１とサブパネル２で異なる液晶材料を使用することにより、サブパネルのＯＮ表示の黒レベルを更に安定することができる。具体的にはメインパネル１よりサブパネル２に液晶急峻性の高い液晶を使用する。サブパネル２に使用する液晶は低電圧液晶がより望ましい。

ドライバＩＣは、従来のメインパネル用ドライバＩＣにサブパネル用ＶＣＯＭ信号端子のみを追加するだけで両面表示用ドライバＩＣにすることができる。そのため、チップサイズはほぼ従来のメインパネル用ドライバＩＣと同サイズとなる。

本発明の表示装置のドライバと表示パネルの接続構成を示す概念図 本発明のメインパネルとサブパネルに印加する信号波形を示す図 本発明のモジュール構成を示す側面図 従来の表示装置のドライバと表示パネルの接続構成を示す概念図 従来のモジュール構成を示す側面図

符号の説明

１ メインパネル
２ サブパネル
３ ＦＰＣ
４ ドライバＩＣ
５ ＦＰＣ

Claims (6)

1. アクティブ素子を備える第一の表示パネル及び第二の表示パネルと、前記第一の表示パネルと前記第二の表示パネルを駆動するドライバＩＣを備え、
   前記第一の表示パネルと前記第二の表示パネルを駆動する信号は、ゲート信号とソース信号とＶＣＯＭ信号を含み、
   前記第一の表示パネルと前記第二の表示パネルには同一のゲート信号とソース信号が供給され、
   前記第一の表示パネルと前記第二の表示パネルにはそれぞれ独立してＶＣＯＭ信号が供給されることを特徴とする表示装置。
2. 前記ドライバＩＣは、第一のＶＣＯＭ信号と第二のＶＣＯＭ信号を出力し、それぞれのＶＣＯＭ信号の振幅と電圧を独立して制御できることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 前記第一の表示パネルと前記第二の表示パネルのうち一方の表示パネルを表示すると同時に他方の表示パネルには白状態か黒状態の表示になるように前記ＶＣＯＭ信号を印加することを特徴とする請求項１記載の表示装置。
4. 前記第二の表示パネルに用いられる液晶材料は、前記前記第二の表示パネルに用いられる液晶材料よりも低い電圧で立ち上がる特性を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の表示装置。
5. 前記第二の表示パネルに用いられる液晶材料は、前記前記第二の表示パネルに用いられる液晶材料よりも高い急峻性を備えることを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
6. アクティブ素子を備える第一の表示パネルと第二の表示パネルを駆動するドライバＩＣであって、
   前記第一の表示パネルと前記第二の表示パネルを駆動するゲート信号及びソース信号を出力し、
   前記第一の表示パネルには第一のＶＣＯＭ信号を、前記第二の表示パネルには第二のＶＣＯＭ信号をそれぞれ独立して供給することを特徴とする表示パネルのドライバＩＣ。

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