JP2006154430A - 表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】フリッカ(ちらつき)を視認し難くするとともに、消費電力を低減し、かつ、映像をネガポジ反転表示するための回路の構成を簡素化することが可能な表示装置を提供する。
【解決手段】この表示装置では、複数のドレイン線D1およびD2と、複数のゲート線G1〜G5と、画素部3aおよび3bと、画素部3aおよび3bの補助容量33の電極37aおよび37bにそれぞれ接続された補助容量線SC1−1〜SC1−4およびSC2−1〜SC2−4とを備えている。また、映像を表示する際に、画素部3aの補助容量線SC1−1に、Hレベル側の信号VSCHおよびLレベル側の信号VSCLのうちのいずれか一方を供給するとともに、映像を反転表示する際に、画素部3bの補助容量線SC2−1に、Lレベル側の信号VSCLおよびHレベル側の信号VSCHのうちのいずれか一方を供給する信号供給回路7とを備えている。
【選択図】図1

Description

この発明は、表示装置に関し、特に、画素部を備えた表示装置に関する。
従来、表示装置として、液晶を含む画素部を備えた液晶表示装置が知られている。この従来の液晶表示装置では、画素部の液晶層は、画素電極と対向電極(共通電極)とによって挟持された構成を有する。そして、従来の液晶表示装置では、画素部の画素電極に印加する電圧(映像信号)を制御することにより液晶分子の配列を変化させることによって、表示部に映像信号に応じた画像が表示される。
上記した液晶表示装置において、画素部の液晶(画素電極)に長時間にわたり直流電圧が印加されると、焼き付きと呼ばれる残像現象が生じる。したがって、液晶表示装置を駆動させる場合には、所定の周期で、画素電極の電位(画素電位)を、対向電極の電位に対して反転させる駆動方法を用いる必要がある。このような液晶表示装置の駆動方法の一例として、対向電極に直流電圧を印加するDC駆動法がある。また、このDC駆動法として、1水平期間毎に、画素電位を、直流電圧が印加される対向電極の電位に対して反転させるライン反転駆動法が知られている(たとえば、非特許文献1参照)。なお、1水平期間とは、1本のゲート線に沿って配置された全ての画素部に、映像信号を書き終える期間である。
図13は、従来のライン反転駆動法を用いて液晶表示装置を駆動させる場合の波形図である。図13を参照して、従来のライン反転駆動法を用いて液晶表示装置を駆動させる場合には、1水平期間毎に、対向電極の電位COMに対して画素電位(映像信号)VIDEOを反転させる。また、画素部A〜F毎に、表示する画像に応じて画素電位(映像信号)VIDEOを変化させる。
しかしながら、図13に示した従来のライン反転駆動法を用いて液晶表示装置を駆動させる場合において、低周波で駆動させることにより消費電力を低減しようとすると、フリッカ(ちらつき)が視認され易くなるという不都合があった。具体的には、低周波で駆動させた場合には、画素電位を保持する期間が長くなるので、その分、画素電位の変動が大きくなる。このように、画素電位の変動が大きくなると、画素部A〜Fを通過する光が所望の輝度からずれた輝度になるので、フリッカが発生する。そして、従来のライン反転駆動法では、上記したフリッカが線状(ライン状)に発生するので、フリッカが視認され易くなる。
そこで、従来では、隣接する画素部A〜F毎に、画素電位(映像信号)VIDEOを対向電極の電位COMに対して反転させるドット反転駆動法を用いた液晶表示装置が提案されている。
図14は、従来のドット反転駆動法を用いて液晶表示装置を駆動させる場合の波形図である。図14を参照して、従来のドット反転駆動法を用いて液晶表示装置を駆動させる場合には、図13に示した従来のライン反転駆動法と異なり、画素部A〜F毎に、対向電極の電位COMに対して、表示する画像に応じた画素電位(映像信号)VIDEOを反転させる。このような従来のドット反転駆動法を用いて液晶表示装置を駆動させることによって、低周波で駆動させることに起因してフリッカが発生したとしても、そのフリッカが線状(ライン状)に発生することがないので、フリッカを視認し難くすることが可能となる。
ところで、従来、映像をネガポジ反転表示することが可能な液晶表示装置が知られている。ここで、ネガポジ反転表示とは、たとえば、背景が白色で文字が黒色で表示される映像を、背景が黒色で文字が白色で表示される映像に反転表示することをいう。このようなネガポジ反転可能な従来の液晶表示装置では、液晶表示装置の駆動制御を行う駆動IC内で映像信号を反転させることにより、ネガポジ反転表示を行っていた。具体的には、映像信号が6ビットの場合には、駆動ICに設けられた6つのインバータ回路を含む映像信号反転回路により各ビットの映像信号を反転させることによって、ネガポジ反転表示を行っていた。また、従来では、このような映像をネガポジ反転表示可能な液晶表示装置においても、上記した従来のドット反転駆動法による表示が行われている。
鈴木八十二著「液晶ディスプレイ工学入門」日刊工業新聞社、199 8年11月20日、pp.101−103
しかしながら、図14に示した従来のドット反転駆動法では、画素電位(映像信号)VIDEOを、直流電圧が印加される対向電極の電位COMに対して反転させるために、液晶駆動電圧の2倍の電圧を有する映像信号が必要となる。たとえば、図14において、液晶駆動電圧をV1とした場合、画素電位(映像信号)VIDEOを対向電極の電位COMに対して反転させる前と後とで同じ液晶駆動電圧V1を得ようとすると、液晶駆動電圧V1の2倍の電圧V2を有する映像信号が必要となる。このため、液晶表示装置を低周波で駆動させることにより消費電力の低減を図ったとしても、消費電力の低減には限界があるという問題点があった。
また、上記した従来のドット反転駆動法を用いた液晶表示装置において、映像をネガポジ反転表示させる場合には、映像信号のビット数と同じ数のインバータ回路を含む映像反転回路を駆動ICに内蔵する必要があるという不都合があった。たとえば、6ビットの映像信号をネガポジ反転表示させる場合、映像信号を反転させるために6つのインバータ回路を有する映像信号反転回路を含む駆動ICが必要になるので、映像信号反転回路の構成が複雑になるとともに、映像を反転表示する際の駆動ICの消費電力が大きくなるという問題点があった。
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の1つの目的は、フリッカ(ちらつき)を視認し難くするとともに、消費電力を低減し、かつ、映像をネガポジ反転表示するための回路の構成を簡素化することが可能な表示装置を提供することである。
課題を解決するための手段および発明の効果
この発明の一の局面による表示装置は、互いに交差するように配置された複数のドレイン線および複数のゲート線と、画素電極に接続された第1電極と、第2電極とを有する補助容量をそれぞれ含む第1画素部および第2画素部と、第1画素部および第2画素部の補助容量の第2電極にそれぞれ接続された第1補助容量線および第2補助容量線と、第1画素部の第1補助容量線に、第1電位を有する第1信号および映像をネガポジ反転表示するための第2電位を有する第2信号のうちのいずれか一方を供給するとともに、第2画素部の第2補助容量線に、第3電位を有する第3信号および映像をネガポジ反転表示するための第4電位を有する第4信号のうちのいずれか一方を供給する信号供給回路部を複数含む信号供給回路とを備えている。なお、本発明のネガポジ反転表示とは、たとえば、背景が白色で文字が黒色で表示される映像を、背景が黒色で文字が白色で表示される映像に反転表示することをいう。
この一の局面による表示装置では、上記のように、第1画素部および第2画素部の補助容量の第2電極にそれぞれ接続された第1補助容量線および第2補助容量線を設けるとともに、第1画素部の第1補助容量線および第2画素部の第2補助容量線に、第1電位を有する第1信号および第3電位を有する第3信号をそれぞれ供給する信号供給回路部を複数含む信号供給回路を設けることによって、たとえば、第1電位がHレベルで第3電位がLレベルであるとともに、第1信号が第1画素部の第1補助容量線に供給され、第3信号が第2画素部の第2補助容量線に供給されるとすると、Hレベルの第1信号が第1補助容量線を介して第1画素部の補助容量の第2電極に供給されるので、第1画素部の補助容量の第2電極の電位をHレベルに立ち上げることができる。また、Lレベルの第3信号が第2補助容量線を介して第2画素部の補助容量の第2電極に供給されるので、第2画素部の補助容量の第2電極の電位をLレベルに立ち下げることができる。これにより、第1画素部にHレベルの映像信号を書き終えた後に、第1画素部の補助容量の第2電極にHレベルの第1信号を供給すれば、第1画素部の画素電位を、映像信号を書き終えた直後の状態よりも高くすることができる。また、第2画素部にLレベルの映像信号を書き終えた後に、第2画素部の補助容量の第2電極にLレベルの第3信号を供給すれば、第2画素部の画素電位を、映像信号を書き終えた直後の状態よりも低くすることができる。これにより、映像信号の電圧を大きくする必要がないので、映像信号の電圧を大きくすることに起因する消費電力の増大を容易に抑制することができる。その結果、消費電力を低減することができる。また、第1画素部の第1補助容量線および第2画素部の第2補助容量線に映像をネガポジ反転表示するための第2電位を有する第2信号および第4電位を有する第4信号をそれぞれ供給する信号供給回路部を複数含む信号供給回路を設けることによって、映像をネガポジ反転表示する場合に、第2信号および第4信号を第1補助容量線および第2補助容量線にそれぞれ供給することができる。これにより、たとえば、第1画素部にHレベルの映像信号を書き終えた後に、第1画素部の補助容量の第2電極にLレベルの第2信号を供給すれば、第1画素部の映像信号を反転させることができる。また、第2画素部にLレベルの映像信号を書き終えた後に、第2画素部の補助容量の第2電極にHレベルの第4信号を供給すれば、第2画素部の映像信号を反転させることができる。これにより、映像信号を反転させることなく、映像をネガポジ反転させることができるので、たとえば、6ビットの映像信号をネガポジ反転表示させる際にも、6つのビットの各映像信号を反転させる必要がない。これにより、6つのビットの各映像信号をそれぞれ反転させる場合に比べて、映像を反転表示させるための回路を簡素化することができるとともに、消費電力をより低減することができる。また、隣接する画素部毎に、画素電位(映像信号)を、共通電極の電位に対して反転させるドット反転駆動を行う場合には、第1画素部と第2画素部とを隣接するように配置することにより、容易に、ドット反転駆動を行うことができる。さらに、複数の画素部毎に、画素電位(映像信号)を、共通電極の電位に対して反転させるブロック反転駆動を行う場合には、一方のブロックを複数の第1画素部のみで構成するとともに、他方のブロックを複数の第2画素部のみで構成し、かつ、一方のブロックと他方のブロックとを隣接するように配置することにより、容易に、ブロック反転駆動を行うことができる。このように、ドット反転駆動やブロック反転駆動を行うことによって、隣接するゲート線毎に、画素電位(映像信号)を、共通電極の電位に対して反転させるライン反転駆動を行う場合と異なり、フリッカが線状(ライン状)に発生することがないので、容易に、フリッカを視認し難くすることができる。
上記一の局面による表示装置において、好ましくは、信号供給回路に映像を表示するための信号を出力させる第1制御信号と、信号供給回路に映像をネガポジ反転表示するための信号を出力させる第2制御信号とを生成して第1制御信号および第2制御信号のいずれか一方を信号供給回路に供給する位相制御回路をさらに備える。このように構成すれば、映像をネガポジ反転表示する場合に、位相制御回路で生成された第2制御信号を信号供給回路に供給することにより容易に映像をネガポジ反転表示させることができる。
上記第1制御信号および第2制御信号を生成する位相制御回路を備える表示装置において、好ましくは、第2制御信号は、第1制御信号の位相を反転することによって生成される。このように構成すれば、位相制御回路により第2制御信号を容易に生成することができる。
上記第2制御信号は第1制御信号の位相を反転することによって生成される表示装置において、第1制御信号は、クロック信号であってもよいし、第2制御信号は、そのクロック信号の位相を反転した反転クロック信号であってもよい。
上記第1制御信号および第2制御信号を生成する位相制御回路を備える表示装置において、好ましくは、第1制御信号が位相制御回路から信号供給回路に供給された場合に、第1信号および第3信号が第1補助容量線および第2補助容量線にそれぞれ供給されるとともに、第2制御信号が位相制御回路から信号供給回路に供給された場合に、第2信号および第4信号が第1補助容量線および第2補助容量線にそれぞれ供給される。このように構成すれば、第2制御信号を位相制御回路から信号供給回路に供給することにより、容易に映像信号をネガポジ反転表示させることができる。
上記第1制御信号および第2制御信号を生成する位相制御回路を備える表示装置において、好ましくは、位相制御回路は、第1制御信号を反転させるための1つのインバータ回路と、そのインバータ回路の入力端子に接続され、位相制御信号が第1レベルのときにオンする第1導電型の第1トランジスタと、インバータ回路の出力端子に接続され、位相制御信号が第2レベルのときにオンする第2導電型の第2トランジスタとを含む。このように構成すれば、たとえば、6ビットの映像信号の場合にも、映像をネガポジ反転させるための回路としての位相制御回路に含まれるインバータは1つになるので、6ビットの各映像信号を反転させるために6つのインバータを有する映像信号反転回路を用いる従来の場合に比べて、映像をネガポジ反転表示するための回路としての位相制御回路の構成を簡素化することができる。
上記第1制御信号および第2制御信号を生成する位相制御回路を備える表示装置において、好ましくは、表示装置を駆動するための駆動回路をさらに備え、位相制御回路は、駆動回路に内蔵されている。このように構成すれば、たとえば、6ビットの各映像信号を反転させるための6つのインバータを有する映像反転回路が駆動回路に内蔵されている従来の場合に比べて、駆動回路に内蔵される映像をネガポジ反転表示させるための回路(位相制御回路)の構成を簡素化することができるので、その分、駆動回路の消費電力を低減することができる。
上記位相制御回路を備える表示装置において、好ましくは、信号供給回路部は、複数のゲート線の各々に対応して1つずつ設けられており、各々の信号供給回路部は、映像を表示する際には、位相制御回路から供給される第1制御信号に基づいて、対応する各々のゲート線の第1補助容量線および第2補助容量線に、それぞれ、第1信号および第3信号を順次供給するとともに、映像を反転表示する際には、位相制御回路から供給される第2制御信号に基づいて、対応する各々のゲート線の第1補助容量線および第2補助容量線に、それぞれ、第2信号および第4信号を順次供給する。このように構成すれば、各々のゲート線に沿って第1画素部および第2画素部が配置されている場合に、各々のゲート線の第1画素部および第2画素部に映像を表示するために順次映像信号が書き込まれる際に、各々の信号供給回路部により各々のゲート線に対応する第1補助容量線および第2補助容量線に、容易に、第1信号および第3信号の一方および他方を順次供給することができる。また、各々のゲート線の第1画素部および第2画素部に映像をネガポジ反転表示するために順次映像信号が書き込まれる際に、各々の信号供給回路部により各々のゲート線に対応する第1補助容量線および第2補助容量線に、容易に、第2信号および第4信号の一方および他方を順次供給することができる。
上記一の局面による表示装置において、好ましくは、複数のゲート線を順次駆動するための第1シフトレジスタを含むゲート線駆動回路と、第1シフトレジスタを含むゲート線駆動回路とは別個に設けられ、複数の信号供給回路部を順次駆動するための第2シフトレジスタとをさらに備える。このように構成すれば、容易に、第1シフトレジスタを含むゲート線駆動回路により順次駆動されるゲート線に対応する信号供給回路部を、第2シフトレジスタにより順次駆動させることができる。
上記一の局面による表示装置において、好ましくは、第1画素部および第2画素部は、互いに隣接するように配置されている。このように構成すれば、容易に、隣接する画素部毎に、画素電位(映像信号)を、共通電極の電位に対して反転させるドット反転駆動を行うことができる。
上記一の局面による表示装置において、好ましくは、信号供給回路部は、少なくとも1つのゲート線に沿って配置された全ての画素部に映像信号を書き終えた後、第1補助容量線に第1信号および第2信号の一方を供給するとともに、第2補助容量線に第3信号および第4信号の一方を供給する。このように構成すれば、容易に、少なくとも1つのゲート線に沿って配置された全ての画素部の画素電位を、映像信号を書き終えた直後の状態よりも高くまたは低くすることができる。
上記一の局面による表示装置において、好ましくは、信号供給回路部は、全ての画素部に映像信号を書き終える期間である1フレーム期間毎に、第1補助容量線に供給される第1信号および第2信号のうちのいずれか一方と、第2補助容量線に供給される第3信号および第4信号のうちのいずれか一方とを交互に切り換える。このように構成すれば、1フレーム期間毎に、第1画素部の画素電極および第2画素部の画素電極に書き込まれる映像信号の電位を、共通電極の電位に対して反転させることにより、容易に、ドット反転駆動またはブロック反転駆動を行うことができる。この場合、容易に、焼き付き(残像現象)を抑制することができる。
上記一の局面による表示装置において、好ましくは、第1画素部および第2画素部は、互いに隣接するように配置されており、第1画素部および第2画素部の第1電極に供給される映像信号は、互いに反転した波形を有する。このように構成すれば、より容易に、ドット反転駆動を行うことができる。
上記一の局面による表示装置において、好ましくは、第1信号の第1電位と第4信号の第4電位とは実質的に同じ大きさであり、第2信号の第2電位と第3信号の第3電位とは実質的に同じ大きさである。このように構成すれば、第1補助容量線および第2補助容量線に供給する信号を切り換えることのみにより映像をネガポジ反転表示させることができるので、容易に、映像をネガポジ反転表示させることができる。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1は、本発明の一実施形態による液晶表示装置を示した平面図であり、図2は、図1に示した一実施形態による液晶表示装置のブロック図である。図3は、図1および図2に示した一実施形態による液晶表示装置の信号供給回路部を示した回路図である。図4は、図1に示した一実施形態による液晶表示装置の駆動ICの位相制御回路の内部構成を示した回路図である。まず、図1〜図4を参照して、本発明の一実施形態による液晶表示装置の構造について説明する。なお、本実施形態では、本発明の表示装置の一例としての液晶表示装置について説明する。
まず、図1を参照して、本実施形態では、基板1上に、表示部2が設けられている。表示部2には、画素部3aおよび3bが配置されている。なお、図1では、図面の簡略化のため、1本のゲート線G1と、そのゲート線G1に交差する2本のドレイン線D1およびD2を示すとともに、ゲート線G1に沿って配置された画素部3aおよび3bをそれぞれ1つずつのみ図示しているが、実際には、複数のゲート線と複数のドレイン線とが互いに交差するように配置されているとともに、画素部3aおよび3bが互いに隣接するようにマトリクス状に配置されている。なお、画素部3aおよび3bは、それぞれ、本発明の「第1画素部」および「第2画素部」の一例である。
画素部3aおよび3bは、それぞれ、液晶層31、nチャネルトランジスタ32および補助容量33によって構成されている。画素部3aおよび3bの液晶層31は、それぞれ、画素電極34と共通の対向電極(共通電極)35との間に配置されている。
また、画素部3aのnチャネルトランジスタ32のドレインは、映像信号が供給されるドレイン線D1に接続されているとともに、画素部3bのnチャネルトランジスタ32のドレインは、映像信号が供給されるドレイン線D2に接続されている。画素部3aおよび3bのソースは、それぞれ、画素電極34に接続されている。
また、画素部3aおよび3bの補助容量33の一方の電極36は、それぞれ、画素電極34に接続されている。画素部3aの補助容量33の他方の電極37aは、補助容量線SC1−1に接続されているとともに、画素部3bの補助容量33の他方の電極37bは、補助容量線SC2−1に接続されている。なお、電極36は、本発明の「第1電極」の一例であり、電極37aおよび37bは、本発明の「第2電極」の一例である。また、補助容量線SC1−1は、本発明の「第1補助容量線」の一例であり、補助容量線SC2−1は、本発明の「第2補助容量線」の一例である。
また、基板1上には、ドレイン線D1、D2および図示しない3段目以降のドレイン線を駆動(走査)するためのnチャネルトランジスタ(Hスイッチ)4aおよび4bと、Hドライバ5とが設けられている。そして、画素部3a(ドレイン線D1)に対応するnチャネルトランジスタ4aは、映像信号線VIDEO1に接続されているとともに、画素部3b(ドレイン線D2)に対応するnチャネルトランジスタ4bは、映像信号線VIDEO2に接続されている。また、基板1上には、1段目のゲート線G1および図1には図示しない2段目以降のゲート線を駆動(走査)するためのVドライバ6が設けられている。なお、Vドライバ6は、本発明の「ゲート線駆動回路」および「第1シフトレジスタ」の一例である。
ここで、本実施形態では、基板1上に、信号供給回路7と、シフトレジスタ8とが設けられている。また、画素部3aに対応する補助容量線SC1−1および画素部3bに対応する補助容量線SC2−1は、共に信号供給回路7(信号供給回路部7a)に接続されている。信号供給回路7は、補助容量線SC1−1およびSC2−1に、それぞれ、Hレベル側の信号VSCHおよびLレベル側の信号VSCLの一方および他方を、1フレーム期間毎に交互に供給する機能を有する。なお、1フレーム期間とは、表示部2を構成する全ての画素部3aおよび3bに、映像信号を書き終える期間である。また、シフトレジスタ8は、1段目のゲート線G1に沿った1対の補助容量線SC1−1およびSC2−1から最終段のゲート線に沿った1対の補助容量線(図示せず)に、信号供給回路7からの信号が順次供給されるように、信号供給回路7を駆動する機能を有する。なお、シフトレジスタ8は、本発明の「第2シフトレジスタ」の一例である。
また、本実施形態では、基板1の外部には、位相制御回路9aを含む駆動IC9が設置されている。なお、駆動IC9は、本発明の「駆動回路」の一例である。この駆動IC9からHドライバ5には、High側(高電圧側)電位HVDD、Low側(低電圧側)電位HVSS、スタート信号STHおよびクロック信号CKHが供給される。また、駆動IC9からVドライバ6には、正側電位VVDD、負側電位VVSS、スタート信号STV、クロック信号CKVおよびイネーブル信号ENBが供給される。また、駆動IC9から信号供給回路7には、正側電位VSCHおよび負側電位VSCLが供給される。また、位相制御回路9aから信号供給回路7には、クロック信号CKVSCおよび映像をネガポジ反転表示するためのクロック信号XCKVSCのうちのいずれか一方が供給される。このクロック信号XCKVSCは、位相制御回路9aによりクロック信号CKVSCの位相を反転させることによって生成される。また、駆動IC9からシフトレジスタ8には、Vドライバ6に供給される信号と同じ信号が供給される。なお、クロック信号CKVSCは、本発明の「第1制御信号」の一例であり、クロック信号XCKVSCは、本発明の「第2制御信号」の一例である。
次に、図2および図3を参照して、Vドライバ6、信号供給回路7およびシフトレジスタ8の内部構成について説明する。Vドライバ6は、シフトレジスタ回路部61a〜61fを含んでいる。また、Vドライバ6は、3つの入力端子と1つの出力端子とを有するAND回路部62a〜62eを含んでいる。
AND回路部62aの入力端子には、シフトレジスタ回路部61aおよび61bの出力信号と、イネーブル信号ENBとが入力される。AND回路部62bの入力端子には、シフトレジスタ回路部61bおよび61cの出力信号と、イネーブル信号ENBとが入力される。AND回路部62c以降も同様に、1段ずつずらした2段のシフトレジスタ回路部の出力信号およびイネーブル信号ENBが入力される。なお、AND回路部62a〜62eでは、3つの入力信号がHレベルになったときにのみ、Hレベルの信号が出力され、3つの入力信号のうち1つでもLレベルがあると、Lレベルの信号が出力される。また、AND回路部62a〜62eの出力端子は、それぞれ、ゲート線G1〜G5に接続されている。なお、図示しないが、AND回路部とゲート線との間には、レベルシフタ回路が接続されている。
また、信号供給回路7は、信号供給回路部7a〜7dを含んでいる。そして、信号供給回路部7a〜7dは、それぞれ、ゲート線G1〜G4に対応するように設けられている。なお、ゲート線G5に対応する信号供給回路部は、図面の簡略化のため、図示していない。
そして、信号供給回路部7aの詳細な回路構成としては、図3に示すように、インバータ71a〜71cと、クロックドインバータ72aおよび72bと、スイッチ73a〜73dとによって構成されている。また、スイッチ73a〜73dは、それぞれ、nチャネルトランジスタとpチャネルトランジスタとによって構成されている。
インバータ71aの入力端子Aには、シフトレジスタ8(図2参照)からの出力信号が入力される。また、クロックドインバータ72aの入力端子Bにも、シフトレジスタ8からの出力信号が入力されるとともに、クロックドインバータ72aの入力端子Cは、インバータ71aの出力端子Xに接続されている。クロックドインバータ72aの入力端子Aには、クロック信号CKVSCおよびXCKVSCの一方が入力されるとともに、クロックドインバータ72aの出力端子Xは、インバータ71bの入力端子Aに接続されている。また、インバータ71bの出力端子Xは、ノードND1に接続されている。また、クロックドインバータ72bの入力端子Bは、インバータ71aの出力端子Xに接続されているとともに、クロックドインバータ72bの入力端子Cには、シフトレジスタ8からの出力信号が入力される。クロックドインバータ72bの入力端子Aは、ノードND1に接続されているとともに、クロックドインバータ72bの出力端子Xは、インバータ71bの入力端子Aに接続されている。また、インバータ71cの入力端子Aは、ノードND1に接続されているとともに、インバータ71cの出力端子Xは、ノードND2に接続されている。
また、スイッチ73aおよび73dの入力端子Aと、スイッチ73bおよび73cの入力端子Aとには、それぞれ、正側電位VSCHおよび負側電位VSCLが入力される。スイッチ73aおよび73bの出力端子Xと、スイッチ73cおよび73dの出力端子Xとは、それぞれ、補助容量線SC1−1およびSC2−1に接続されている。スイッチ73aおよび73cのnチャネルトランジスタのゲートは、ノードND1に接続されているとともに、スイッチ73aおよび73cのpチャネルトランジスタのゲートは、ノードND2に接続されている。スイッチ73bおよび73dのnチャネルトランジスタのゲートは、ノードND2に接続されているとともに、スイッチ73bおよび73dのpチャネルトランジスタのゲートは、ノードND1に接続されている。
なお、図2に示した信号供給回路部7b〜7dの回路構成は、接続する補助容量線および接続する後述のシフトレジスタ回路部以外、信号供給回路部7aと同様である。
また、図2に示すように、シフトレジスタ8は、シフトレジスタ回路部81a〜81fを含んでいる。このシフトレジスタ回路部81a〜81fの回路構成は、それぞれ、Vドライバ6のシフトレジスタ回路部61a〜61fと同様でよい。また、シフトレジスタ8は、3つの入力端子と1つの出力端子とを有するAND回路部82a〜82dを含んでいる。
AND回路部82aの入力端子には、シフトレジスタ回路部81bおよび81cの出力信号と、イネーブル信号ENBとが入力される。AND回路部82b以降も同様に、1段ずつずらした2段のシフトレジスタ回路部の出力信号およびイネーブル信号ENBが入力される。また、AND回路部82a〜82dの出力端子は、それぞれ、信号供給回路部7a〜7dに接続されている。なお、シフトレジスタ8では、Vドライバ6と異なり、シフトレジスタ回路部81aおよび81bの出力信号が入力されるAND回路部が設けられていない。これは以下の理由による。すなわち、シフトレジスタ8には、Vドライバ6と同じスタート信号STV、クロック信号CKVおよびイネーブル信号ENBが入力されている。このため、1段目の画素部に映像信号を書き終えた後に1段目の補助容量の電位を変動させるためには、2段目のAND回路部のHレベルの信号に応じて1段目の補助容量の電位を変動させる必要がある。このため、シフトレジスタ回路部81aおよび81bの出力信号が入力される1段目のAND回路部が不要となる。
次に、図1および図4を参照して、駆動IC9(図1参照)の位相制御回路9aの回路構成について説明する。位相制御回路9aは、図4に示すように、クロック信号CKVSCを反転するための1つのインバータ91aと、nチャネルトランジスタ92と、pチャネルトランジスタ93とを含んでいる。また、インバータ91aの入力端子には、クロック信号CKVSCが入力されるとともに、pチャネルトランジスタ93のソース/ドレインの一方が接続されている。また、インバータ91aの出力端子は、nチャネルトランジスタ92のソース/ドレインの一方に接続されている。また、nチャネルトランジスタ92およびpチャネルトランジスタ93のゲートには、位相制御信号Vnpが入力される。また、nチャネルトランジスタ92およびpチャネルトランジスタ93のソース/ドレインの他方は、互いに接続されるとともに、信号供給回路7(図1参照)に接続するように構成されている。
図5は、図2に示した本発明の一実施形態による液晶表示装置の映像を通常状態(非反転表示)で表示する際のVドライバ、信号供給回路およびシフトレジスタの動作を説明するためのタイミングチャートである。図6〜図12は、図1に示した本発明の一実施形態による液晶表示装置の画素部の動作を説明するための図である。次に、図1〜図12を参照して、本発明の一実施形態による液晶表示装置の動作について説明する。
まず、映像を通常状態(非反転表示)で表示する際には、図2に示したVドライバ6およびシフトレジスタ8に、図5に示すように、Hレベルのスタート信号STVが入力される。次に、Vドライバ6(図2参照)において、クロック信号CKV1がHレベルになることによって、シフトレジスタ回路部61aからHレベルの信号がAND回路部62aに入力される。この後、クロック信号CKV1がLレベルになるとともに、クロック信号CKV2がHレベルになることによって、シフトレジスタ回路部61bからHレベルの信号がAND回路部62aおよび62bに入力される。次に、イネーブル信号ENBがHレベルになることによって、AND回路部62aに入力される3つの信号(シフトレジスタ回路部61aおよび61bの信号とイネーブル信号ENB)が全てHレベルとなるので、AND回路部62aからゲート線G1にHレベルの信号が供給される。次に、イネーブル信号ENBがLレベルになることによって、AND回路部62aからゲート線G1にLレベルの信号が供給されるとともに、そのLレベルの信号は、1フレーム期間Lレベルに保持される。この後、クロック信号CKV2がLレベルになる。
次に、クロック信号CKV1が再びHレベルになることによって、シフトレジスタ回路部61c(図2参照)からHレベルの信号がAND回路部62bおよび62cに入力される。次に、イネーブル信号ENBが再びHレベルになることによって、AND回路部62bに入力される3つの信号(シフトレジスタ回路部61bおよび61cの信号とイネーブル信号ENB)が全てHレベルとなるので、AND回路部62bからゲート線G2にHレベルの信号が供給される。次に、イネーブル信号ENBがLレベルになることによって、AND回路部62bからゲート線G2にLレベルの信号が供給されるとともに、1フレーム期間Lレベルに保持される。この後、クロック信号CKV1がLレベルになる。
次に、上記したAND回路部62aおよび62bと同様、クロック信号CKV1およびCKV2に同期して、シフトレジスタ回路部61d〜61f(図2参照)からのHレベルの信号が、AND回路部62c〜62eに順次入力される。これにより、上記したゲート線G1およびG2と同様、イネーブル信号ENBに同期して、AND回路部62c〜62eからのHレベルの信号が、ゲート線G3〜G5に順次供給される。この後、イネーブル信号ENBに同期して、AND回路部62c〜62eからのLレベルの信号が、ゲート線G3〜G5に順次供給され、1フレーム期間Lレベルに保持される。なお、イネーブル信号ENBがLレベルの期間中、ゲート線G1〜G5は強制的にLレベルになるので、隣接するゲート線のHレベルの期間が重なることはない。
また、シフトレジスタ8(AND回路部82a〜82d)(図2参照)においても、上記したAND回路部62a〜62eと同様、クロック信号CKV1およびCKV2に同期して、シフトレジスタ回路部81b(81a)〜81fからのHレベルの信号が、AND回路部82a〜82dに順次入力される。これにより、イネーブル信号ENBに同期して、AND回路部82a〜82dからHレベルの信号が順次出力される。このようにして、シフトレジスタ8からは、Hレベルの信号が順次出力される。なお、シフトレジスタ8からのHレベルの信号は、ゲート線G2〜G5にHレベルの信号が供給されるタイミングと同様のタイミングで順次出力される。
また、シフトレジスタ8から順次出力されたHレベルの信号は、信号供給回路7の信号供給回路部7a〜7d(図2参照)に順次入力される。
また、駆動IC9の位相制御回路9aにおいて、図4に示すように、インバータ91aの入力端子には、Hレベルのクロック信号CKVSCが入力されるとともに、インバータ91aの出力端子からは、Lレベルのクロック信号CKVSCが出力される。そして、非反転表示(通常の表示)の場合、nチャネルトランジスタ92およびpチャネルトランジスタ93のゲートには、Lレベルの位相制御信号Vnpが入力される。これにより、nチャネルトランジスタ92がオフ状態になるとともにpチャネルトランジスタ93がオン状態になるので、位相制御回路9aから信号供給回路7に、信号供給回路部7aに非反転表示(通常の表示)を行わせるための制御信号であるHレベルのクロック信号CKVSCが供給される。
また、信号供給回路部7aでは、図3に示すように、シフトレジスタ8(図1参照)からHレベルの入力信号が入力されると、クロックドインバータ72aがオン状態になる。非反転表示(通常の表示)の場合、クロックドインバータ72aの入力端子Aには、駆動IC9の位相制御回路9aからHレベルのクロック信号CKVSCが入力されているので、クロックドインバータ72aの出力端子Xからは、Lレベルの信号が出力される。このLレベルの信号は、インバータ71bによりHレベルに反転される。したがって、ノードND1は、Hレベルになるとともに、ノードND2は、インバータ71cによりLレベルになる。これにより、スイッチ73aおよび73cがオン状態になるともに、スイッチ73bおよび73dがオフ状態になる。その結果、補助容量線SC1−1にHレベル側の信号VSCHが供給されるとともに、補助容量線SC2−1にLレベル側の信号VSCLが供給される。
また、シフトレジスタ8からの入力信号がLレベルになった場合には、クロックドインバータ72aがオフ状態になるが、クロックドインバータ72bがオン状態になるので、インバータ71bの入力端子Aには、Lレベルの信号が入力され続ける。その結果、ノードND1がHレベルのまま保持されるとともに、ノードND2がLレベルのまま保持されるので、補助容量線SC1−1にHレベル側の信号VSCHが供給され続けるとともに、補助容量線SC2−1にLレベル側の信号VSCLが供給され続ける。なお、図2に示した信号供給回路部7b〜7dにおいても、信号供給回路部7aと同様の動作が行われる。
このように、信号供給回路部7a〜7dからのHレベル側の信号VSCHおよびLレベル側の信号VSCLが、ゲート線G2〜G5にHレベルの信号が供給されるタイミングと同様のタイミングで、補助容量線SC1−1〜SC1−4および補助容量線SC2−1〜SC2−4に順次供給される。なお、補助容量線SC1−2、SC1−3およびSC1−4は、本発明の「第1補助容量線」の一例であり、補助容量線SC2−2、SC2−3およびSC2−4は、本発明の「第2補助容量線」の一例である。
また、図1に示した表示部2では、たとえば、以下のような動作が行われる。すなわち、まず、映像信号線VIDEO1には、Hレベル側の映像信号が供給されるとともに、映像信号線VIDEO2には、Lレベル側の映像信号が供給される。そして、nチャネルトランジスタ4aおよび4bのゲートに、Hドライバ5からHレベルの信号が順次供給されることにより、nチャネルトランジスタ4aおよび4bが順次オン状態になる。これにより、画素部3aのドレイン線D1には、映像信号線VIDEO1からのHレベル側の映像信号が供給されるとともに、画素部3bのドレイン線D2には、映像信号線VIDEO2からのLレベル側の映像信号が供給される。この後、上記したように、ゲート線G1に、Hレベルの信号が供給される。
この際、画素部3aにおいて、nチャネルトランジスタ32がオン状態になることにより、画素部3aにHレベル側の映像信号が書き込まれる。すなわち、図6に示すように、画素電位Vp1が、映像信号線VIDEO1の電位にまで上昇する。次に、ゲート線G1に供給される信号がLレベルになることによって、nチャネルトランジスタ32(図1参照)がオフ状態になる。これにより、画素部3aへのHレベル側の映像信号の書き込みが終了する。このとき、画素電位Vp1は、ゲート線G1に供給される信号がLレベルになることに起因して、ΔV1だけ降下する。なお、対向電極35の電位COMは、画素電位Vp1がΔV1だけ降下することを考慮して、予め、映像信号線VIDEO1の電位のセンターレベルCLよりもΔV1だけ降下した電位に設定されている。
ここで、本実施形態では、ゲート線G1に供給される信号がLレベルになった後、補助容量線SC1−1にHレベル側の信号VSCHが供給されることによって、補助容量33(図1参照)の他方の電極37aにHレベル側の信号VSCHが供給されるとともに、補助容量33の電位がHレベル側に上昇する。これにより、液晶層31と補助容量33との間で電荷の再分配が生じるので、画素電位Vp1は、ΔV2だけ上昇する。このΔV2だけ上昇した画素電位Vp1が、1フレーム期間(nチャネルトランジスタ32が再びオン状態になるまでの期間)保持される。なお、画素電位Vp1は、リーク電流などの影響により、時間の経過と共に若干変動する。
また、画素部3b(図1参照)では、nチャネルトランジスタ32がオン状態になることにより、画素部3bにLレベル側の映像信号が書き込まれる。すなわち、図7に示すように、画素電位Vp2が、映像信号線VIDEO2の電位にまで降下する。次に、ゲート線G1に供給される信号がLレベルになることによって、nチャネルトランジスタ32がオフ状態になる。これにより、画素部3bへのLレベルの映像信号の書き込みが終了するとともに、画素電位Vp2がΔV1だけ降下する。また、ゲート線G1に供給される信号がLレベルになった後、補助容量線SC2−1にLレベル側の信号VSCLが供給されることによって、補助容量33の他方の電極37b(図1参照)にLレベル側の信号が供給されるとともに、補助容量33の電位がLレベル側に降下する。これにより、画素電位Vp2がΔV2だけ降下するとともに、このΔV2だけ降下した画素電位Vp2が1フレーム期間保持される。
2段目以降のゲート線G2〜G5(図2参照)に沿って配置された画素部においても、1段目のゲート線G1に沿って配置された画素部3aおよび3bと同様の動作が順次行われる。そして、1フレーム目の動作が終了した後、映像信号線VIDEO1に供給する映像信号を、対向電極35の電位COMに対してLレベル側に反転するとともに、映像信号線VIDEO2に供給する映像信号を、対向電極35の電位COMに対してHレベル側に反転する。
次に、非反転表示(通常の表示)の場合に駆動IC9の位相制御回路9aから信号供給回路7に供給されるクロック信号CKVSCは、Lレベルに切り換わる。この場合、図3に示したように、信号供給回路部7aでは、クロックドインバータ72aの入力端子AにLレベルのクロック信号CKVSCが入力されるので、クロック信号CKVSCがHレベルの場合と逆になり、スイッチ73aおよび73cがオフ状態になるともに、スイッチ73bおよび73dがオン状態になる。その結果、補助容量線SC1−1にLレベル側の信号VSCLが供給されるとともに、補助容量線SC2−1にHレベル側の信号VSCHが供給される。なお、信号供給回路部7b〜7d(図2参照)においても、信号供給回路部7aと同様の動作が行われる。
これにより、2フレーム目では、画素部3aにおいて、図7に示した動作が行われるとともに、画素部3bにおいて、図6に示した動作が行われる。そして、3フレーム目以降においても、1フレーム期間毎に、映像信号線VIDEO1(図1参照)に供給する映像信号を、Hレベル側およびLレベル側に交互に切り換えるとともに、映像信号線VIDEO2(図1参照)に供給する映像信号を、Lレベル側およびHレベル側に交互に切り換える。また、信号供給回路7に供給するクロック信号CKVSCが、HレベルおよびLレベルに交互に切り換わることによって、補助容量線SC1−1〜1−4(図2参照)およびSC2−1〜2−4(図2参照)にそれぞれ供給されるHレベル側の信号VSCHおよびLレベル側の信号VSCLの一方および他方を交互に切り換える。
上記のように、本実施形態では、映像を通常状態(非反転表示)で表示する際には、図8および図9に示すように、画素部3a(図1参照)の画素電位Vp1に供給される映像信号線VIDEO1の電位がHレベルの場合に、Hレベル側の信号VSCHを補助容量線SC1−1に供給するように構成されている。これにより、画素電位Vp1と対向電極35(図1参照)の電位COMとの電位差ΔVα1が大きくなるので、画素部3aは、ノーマリホワイトの場合、たとえば、黒色(図8参照)に表示される。また、画素部3aの画素電位Vp1に供給される映像信号線VIDEO1の電位がLレベルの場合に、Lレベル側の信号VSCLを補助容量線SC1−1に供給するように構成されている。これにより、画素電位Vp1と対向電極35(図1参照)の電位COMとの電位差ΔVβ1が大きくなるので、画素部3aは、ノーマリホワイトの場合、たとえば、黒色(図8参照)に表示される。また、画素部3b(図1参照)の画素電位Vp2に供給される映像信号線VIDEO2の電位がLレベルの場合に、Lレベル側の信号VSCLを補助容量線SC2−1に供給するように構成されている。これにより、画素電位Vp2と対向電極35(図1参照)の電位COMとの電位差ΔVβ1が大きくなるので、画素部3bは、ノーマリホワイトの場合、たとえば、黒色(図8参照)に表示される。また、画素部3bの画素電位Vp2に供給される映像信号線VIDEO2の電位がHレベルの場合に、Hレベル側の信号VSCHを補助容量線SC2−1に供給するように構成されている。これにより、画素電位Vp2と対向電極35(図1参照)の電位COMとの電位差ΔVα1が大きくなるので、画素部3bは、ノーマリホワイトの場合、たとえば、黒色(図8参照)に表示される。
また、本実施形態では、映像をネガポジ反転表示する際には、図8および図10に示すように、画素部3a(図1参照)の画素電位Vp1に供給される映像信号線VIDEO1の電位がHレベルの場合に、Lレベル側の信号VSCLを補助容量線SC1−1に供給するように構成されている。これにより、画素電位Vp1と対向電極35(図1参照)の電位COMとの電位差ΔVβ2が小さくなるので、画素部3aは、ノーマリホワイトの場合、たとえば、白色(図8参照)に表示される。また、画素部3aの画素電位Vp1に供給される映像信号線VIDEO1の電位がLレベルの場合に、Hレベル側の信号VSCHを補助容量線SC1−1に供給するように構成されている。これにより、画素電位Vp1と対向電極35(図1参照)の電位COMとの電位差ΔVα2が小さくなるので、画素部3aは、ノーマリホワイトの場合、たとえば、白色(図8参照)に表示される。また、画素部3b(図1参照)の画素電位Vp2に供給される映像信号線VIDEO2の電位がLレベルの場合に、Hレベル側の信号VSCHを補助容量線SC2−1に供給するように構成されている。これにより、画素電位Vp2と対向電極35(図1参照)の電位COMとの電位差ΔVα2が小さくなるので、画素部3bは、ノーマリホワイトの場合、たとえば、白色(図8参照)に表示される。また、画素部3bの画素電位Vp2に供給される映像信号線VIDEO2の電位がHレベルの場合に、Lレベル側の信号VSCLを補助容量線SC2−1に供給するように構成されている。これにより、画素電位Vp2と対向電極35(図1参照)の電位COMとの電位差ΔVβ2が小さくなるので、画素部3bは、ノーマリホワイトの場合、たとえば、白色(図8参照)に反転表示される。
次に、映像をネガポジ反転表示する際の液晶表示装置の動作について詳細に説明する。まず、Vドライバ6およびシフトレジスタ8の動作は、映像を通常状態(非反転表示)で表示する際と同様である。そして、図1に示すように、駆動IC9の位相制御回路9aから信号供給回路7の信号供給回路部7aに、ネガポジ反転表示を行わせるための制御信号であるクロック信号XCKVSCが供給される。具体的には、駆動IC9の位相制御回路9aにおいて、図4に示すように、インバータ91aの入力端子には、Hレベルのクロック信号XCKVSCが入力されるとともに、インバータ91aの出力端子からは、Lレベルのクロック信号CKVSCが出力される。そして、ネガポジ反転表示の場合、nチャネルトランジスタ92およびpチャネルトランジスタ93のゲートには、Hレベルの位相制御信号Vnpが入力される。これにより、nチャネルトランジスタ92がオン状態になるとともにpチャネルトランジスタ93はオフ状態になるので、位相制御回路9aから信号供給回路7に、信号供給回路部7aにネガポジ反転表示を行わせるための制御信号であるLレベルのクロック信号XCKVSCが供給される。
また、信号供給回路部7aでは、図3に示すように、シフトレジスタ8(図1参照)からHレベルの入力信号が入力されると、クロックドインバータ72aがオン状態になる。反転表示(ネガポジ反転表示)の場合、クロックドインバータ72aの入力端子Aには、駆動IC9の位相制御回路9aからLレベルのクロック信号XCKVSCが入力されているので、クロックドインバータ72aの出力端子Xからは、Hレベルの信号が出力される。このHレベルの信号は、インバータ71bによりLレベルに反転される。したがって、ノードND1は、Lレベルになるとともに、ノードND2は、インバータ71cによりHレベルになる。これにより、スイッチ73aおよび73cがオフ状態になるともに、スイッチ73bおよび73dがオン状態になる。その結果、補助容量線SC1−1にLレベル側の信号VSCLが供給されるとともに、補助容量線SC2−1にHレベル側の信号VSCHが供給される。
また、シフトレジスタ8からの入力信号がLレベルになった場合には、クロックドインバータ72aがオフ状態になるが、クロックドインバータ72bがオン状態になるので、インバータ71bの入力端子Aには、Hレベルの信号が入力され続ける。その結果、ノードND1がLレベルのまま保持されるとともに、ノードND2がHレベルのまま保持されるので、補助容量線SC1−1にLレベル側の信号VSCLが供給され続けるとともに、補助容量線SC2−1にHレベル側の信号VSCHが供給され続ける。なお、図2に示した信号供給回路部7b〜7dにおいても、信号供給回路部7aと同様の動作が行われる。
このように、信号供給回路部7a〜7dからのLレベル側の信号VSCLおよびHレベル側の信号VSCHが、ゲート線G2〜G5にHレベルの信号が供給されるタイミングと同様のタイミングで、補助容量線SC1−1〜SC1−4および補助容量線SC2−1〜SC2−4に順次供給される。
また、図1に示した表示部2では、たとえば、以下のような動作が行われる。すなわち、まず、映像信号線VIDEO1には、Hレベル側の映像信号が供給されるとともに、映像信号線VIDEO2には、Lレベル側の映像信号が供給される。そして、nチャネルトランジスタ4aおよび4bのゲートに、Hドライバ5からHレベルの信号が順次供給されることにより、nチャネルトランジスタ4aおよび4bが順次オン状態になる。これにより、画素部3aのドレイン線D1には、映像信号線VIDEO1からのHレベル側の映像信号が供給されるとともに、画素部3bのドレイン線D2には、映像信号線VIDEO2からのLレベル側の映像信号が供給される。ここで、本実施形態では、ネガポジ反転表示を行う場合にも、映像信号線VIDEO1、VIDEO2、ドレイン線D1およびD2には、反転されていない映像信号が供給される。この後、上記したように、ゲート線G1に、Hレベルの信号が供給される。
この際、画素部3aにおいて、nチャネルトランジスタ32がオン状態になることにより、画素部3aにHレベル側の映像信号が書き込まれる。すなわち、図11に示すように、画素電位Vp1が、映像信号線VIDEO1の電位にまで上昇する。次に、ゲート線G1に供給される信号がLレベルになることによって、nチャネルトランジスタ32(図1参照)がオフ状態になる。これにより、画素部3a(図1参照)へのHレベル側の映像信号の書き込みが終了する。このとき、画素電位Vp1は、ゲート線G1に供給される信号がLレベルになることに起因して、ΔV1だけ降下する。
また、本実施形態では、ゲート線G1に供給される信号がLレベルになった後、補助容量線SC1−1にLレベル側の信号VSCLが供給されることによって、補助容量33(図1参照)の他方の電極37a(図1参照)にLレベル側の信号VSCLが供給されるとともに、補助容量33の電位がLレベル側に降下する。これにより、液晶層31(図1参照)と補助容量33との間で電荷の再分配が生じるので、画素電位Vp1は、ΔV2だけ降下する。このΔV2だけ降下した画素電位Vp1が、1フレーム期間(nチャネルトランジスタ32が再びオン状態になるまでの期間)保持される。
また、画素部3b(図1参照)では、nチャネルトランジスタ32がオン状態になることにより、画素部3bにLレベル側の映像信号が書き込まれる。すなわち、図12に示すように、画素電位Vp2が、映像信号線VIDEO2の電位にまで降下する。次に、ゲート線G1に供給される信号がLレベルになることによって、nチャネルトランジスタ32がオフ状態になる。これにより、画素部3bへのLレベルの映像信号の書き込みが終了するとともに、画素電位Vp2がΔV1だけ降下する。また、ゲート線G1に供給される信号がLレベルになった後、補助容量線SC2−1にHレベル側の信号VSCHが供給されることによって、補助容量33の他方の電極37b(図1参照)にHレベル側の信号が供給されるとともに、補助容量33の電位がHレベル側に上昇する。これにより、画素電位Vp2がΔV2だけ上昇するとともに、このΔV2だけ上昇した画素電位Vp2が1フレーム期間保持される。
2段目以降のゲート線G2〜G5(図2参照)に沿って配置された画素部においても、1段目のゲート線G1に沿って配置された画素部3aおよび3b(図1参照)と同様の動作が順次行われる。そして、1フレーム目の動作が終了した後、映像信号線VIDEO1に供給する映像信号を、対向電極35(図1参照)の電位COMに対してLレベル側に反転するとともに、映像信号線VIDEO2に供給する映像信号を、対向電極35の電位COMに対してHレベル側に反転する。
次に、信号供給回路7(図1参照)に供給するクロック信号XCKVSCは、Hレベルに切り換わる。この場合、図3に示したように、信号供給回路部7aでは、クロックドインバータ72aの入力端子AにHレベルのクロック信号XCKVSCが入力されるので、クロック信号XCKVSCがLレベルの場合と逆になり、スイッチ73aおよび73cがオン状態になるともに、スイッチ73bおよび73dがオフ状態になる。その結果、補助容量線SC1−1にHレベル側の信号VSCHが供給されるとともに、補助容量線SC2−1にLレベル側の信号VSCLが供給される。なお、信号供給回路部7b〜7d(図2参照)においても、信号供給回路部7aと同様の動作が行われる。
これにより、2フレーム目では、画素部3aにおいて、図12に示した動作が行われるとともに、画素部3bにおいて、図11に示した動作が行われる。そして、3フレーム目以降においても、1フレーム期間毎に、映像信号線VIDEO1(図1参照)に供給する映像信号を、Hレベル側およびLレベル側に交互に切り換えるとともに、映像信号線VIDEO2(図1参照)に供給する映像信号を、Lレベル側およびHレベル側に交互に切り換える。また、信号供給回路7に供給するクロック信号XCKVSCが、LレベルおよびHレベルに交互に切り換わることによって、補助容量線SC1−1〜1−4(図2参照)およびSC2−1〜2−4(図2参照)にそれぞれ供給されるLレベル側の信号VSCLおよびHレベル側の信号VSCHの一方および他方を交互に切り換える。このようにして、本発明の一実施形態による液晶表示装置では、映像がネガポジ反転表示される。
本実施形態では、上記のように、画素部3aの補助容量線SC1−1〜SC1−4および画素部3bの補助容量線SC2−1〜SC2−4に、Hレベル側の信号VSCHおよびLレベル側の信号VSCLの一方および他方を供給する信号供給回路7を設けることによって、たとえば、Hレベル側の信号VSCHが画素部3aの補助容量線SC1−1〜SC1−4に供給され、Lレベル側の信号VSCLが画素部3bの補助容量線SC2−1〜SC2−4に供給されるとすると、Hレベル側の信号VSCHが補助容量線SC1−1〜SC1−4を介して画素部3aの補助容量33の電極37aに供給されるので、画素部3aの補助容量33の電極37aの電位をHレベルに立ち上げることができる。また、Lレベル側の信号VSCLが補助容量線SC2−1〜SC2−4を介して画素部3bの補助容量33の電極37bに供給されるので、画素部3bの補助容量33の電極37bの電位をLレベルに立ち下げることができる。これにより、画素部3aにHレベルの映像信号を書き終えた後に、画素部3aの補助容量33の電極37aにHレベル側の信号VSCHを供給すれば、画素部3aの画素電位Vp1を、映像信号を書き終えた直後の状態よりも高くすることができる。また、画素部3bにLレベルの映像信号を書き終えた後に、画素部3bの補助容量33の電極37bにLレベル側の信号VSCLを供給すれば、画素部3bの画素電位Vp2を、映像信号を書き終えた直後の状態よりも低くすることができる。これにより、映像信号の電圧を大きくする必要がないので、映像信号の電圧を大きくすることに起因する消費電力の増大を容易に抑制することができる。その結果、消費電力を低減することができる。
また、本実施形態では、画素部3aにHレベルの映像信号を書き終えた後に、画素部3aの補助容量33の電極37aにLレベル側の信号VSCLを供給すれば、画素部3aの画素電位Vp1を、映像信号を書き終えた直後の状態よりも低くすることができる。また、画素部3bにLレベルの映像信号を書き終えた後に、画素部3bの補助容量33の電極37bにHレベル側の信号VSCHを供給すれば、画素部3bの画素電位Vp2を、映像信号を書き終えた直後の状態よりも高くすることができる。これにより、映像をネガポジ反転させることができるので、たとえば、6ビットの映像信号をネガポジ反転表示させる際にも、6つのビットの各映像信号を反転させる必要がない。これにより、6つのビットの各映像信号をそれぞれ反転させる場合に比べて、映像を反転表示させるための回路を簡素化することができるとともに、消費電力をより低減することができる。また、画素部3aと画素部3bとを隣接するように配置することにより、容易に、ドット反転駆動を行うことができる。この場合、ライン反転駆動を行う場合と異なり、フリッカが線状(ライン状)に発生することがないので、容易に、フリッカを視認し難くすることができる。
また、本実施形態では、位相制御回路9aを、クロック信号CKVSCを反転させるための1つのインバータ91aと、インバータ91aの入力端子に接続され、クロック信号CKVSCがLレベルのときにオンするpチャネルトランジスタ93と、インバータ91aの出力端子に接続され、クロック信号CKVSCがHレベルのときにオンするnチャネルトランジスタ92とにより構成することによって、たとえば、6つのビットの各映像信号を反転させるための6つのインバータを有する映像反転回路を用いる従来の場合に比べて、映像をネガポジ反転表示するための回路としての位相制御回路9aの構成を簡素化することができる。
また、本実施形態では、信号供給回路部7a〜7dを、それぞれ、ゲート線G1〜G4に対応して設けることによって、各々のゲート線G1〜G4の画素部3aおよび3bに順次映像信号が書き込まれる際に、各々の信号供給回路部7a〜7dにより各々のゲート線G1〜G4に対応する補助容量線SC1−1〜SC1−4およびSC2−1〜SC2−4に、それぞれ、Hレベル側の信号VSCHおよびLレベル側の信号VSCLの一方および他方を順次供給することができる。また、各々のゲート線G1〜G4の画素部3aおよび3bに映像を反転表示するために順次映像信号が書き込まれる際に、各々の信号供給回路部7a〜7dにより各々のゲート線G1〜G4に対応する補助容量線SC1−1〜SC1−4およびSC2−1〜SC2−4に、それぞれ、Lレベル側の信号VSCLおよびHレベル側の信号VSCHの一方および他方を順次供給することができる。
また、本実施形態では、複数のゲート線G1〜G5を順次駆動するためのVドライバ6と、複数の信号供給回路部7a〜7dを順次駆動するためのシフトレジスタ8とを設けることによって、容易に、Vドライバ6により順次駆動されるゲート線G1〜G5に対応する信号供給回路部7a〜7dを、シフトレジスタ8により順次駆動させることができる。
また、本実施形態では、信号供給回路部7aを、ゲート線G1に沿って配置された全ての画素部3aおよび3bに映像信号を書き終えた後、補助容量線SC1−1にHレベル側の信号VSCHおよびLレベル側の信号VSCLの一方を供給するとともに、補助容量線SC2−1にLレベル側の信号VSCLおよびHレベル側の信号VSCHの一方を供給することによって、容易に、ゲート線G1に沿って配置された全ての画素部の画素電位を、映像信号を書き終えた直後の状態よりも高くまたは低くすることができる。
また、本実施形態では、信号供給回路部7a〜7dを、全ての画素部に映像信号を書き終える期間である1フレーム期間毎に、補助容量線SC1−1〜SC1−4および補助容量線SC2−1〜SC2−4に供給されるHレベル側の信号VSCHおよびLレベル側のVSCLの一方および他方を交互に切り換えるようにすることによって、1フレーム期間毎に、画素部3aの画素電極34および画素部3bの画素電極34に書き込まれる映像信号の画素電位Vp1およびVp2を、対向電極35の電位COMに対して反転させることにより、容易に、ドット反転駆動を行うことができる。この場合、容易に、焼き付き(残像現象)を抑制することができる。
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
たとえば、上記実施形態では、信号供給回路部の回路構成を、図3に示した回路構成にしたが、本発明はこれに限らず、少なくとも1対の補助容量線に、それぞれ、Hレベル側の信号およびLレベル側の信号の一方および他方を供給することが可能であればよい。また、1フレーム期間毎に、少なくとも1対の補助容量線にそれぞれ供給されるHレベル側の信号およびLレベル側の信号の一方および他方を交互に切り換えることが可能であればよい。
また、上記実施形態では、画素部3aおよび3bを、互いに隣接するように配置することによりドット反転駆動を行うようにしたが、本発明はこれに限らず、一方のブロックを複数の画素部3aのみで構成するとともに、他方のブロックを複数の画素部3bのみで構成し、かつ、一方のブロックと他方のブロックとを隣接するように配置することにより、ブロック反転駆動を行うようにしてもよい。
また、上記実施形態では、ドレイン線を駆動するためのnチャネルトランジスタが順次オン状態になるように構成したが、本発明はこれに限らず、ドレイン線を駆動するための全てのnチャネルトランジスタが同時にオン状態になるように構成してもよい。
また、上記実施形態では、Vドライバのシフトレジスタ回路部と同様の回路構成を有するシフトレジスタ回路部を含むシフトレジスタを用いて、複数の信号供給回路部を順次駆動するようにしたが、本発明はこれに限らず、複数の信号供給回路部を順次駆動することが可能であれば、Vドライバのシフトレジスタ回路部とは異なる回路構成を有するシフトレジスタ回路部を含むシフトレジスタを用いてもよい。
また、上記実施形態では、所定段の次段のゲート線に沿った画素部に映像信号を書き込むタイミングと同様のタイミングで、所定段のゲート線に対応する少なくとも1対の補助容量線に、それぞれ、Hレベル側の信号およびLレベル側の信号の一方および他方を供給するようにしたが、本発明はこれに限らず、所定段のゲート線に対応する少なくとも1対の補助容量線に所定の信号を供給するタイミングは、次段のゲート線に沿った画素部に映像信号を書き込むタイミングでなくてもよい。
また、上記実施形態では、位相制御回路の回路構成を、図4に示した回路構成にしたが、本発明はこれに限らず、クロック信号CKVSCおよびその反転信号であるクロック信号XCKVSCを生成するとともに、クロック信号CKVSCおよびクロック信号XCKVSCのいずれか一方を信号供給回路に供給することが可能であれば他の回路構成でもよい。
本発明の一実施形態による液晶表示装置を示した平面図である。 図1に示した本発明の一実施形態による液晶表示装置のブロック図である。 図1および図2に示した本発明の一実施形態による液晶表示装置の信号供給回路部を示した回路図である。 図1に示した本発明の一実施形態による液晶表示装置の駆動ICの位相制御回路を示した回路図である。 図2に示した本発明の一実施形態による液晶表示装置の映像を通常状態(非反転表示)で表示する際のVドライバ、信号供給回路およびシフトレジスタの動作を説明するためのタイミングチャートである。 図1に示した本発明の一実施形態による液晶表示装置の映像を通常状態(非反転表示)で表示する際の画素部の動作を説明するための波形図である。 図1に示した本発明の一実施形態による液晶表示装置の映像を通常状態(非反転表示)で表示する際の画素部の動作を説明するための波形図である。 図1に示した本発明の一実施形態による液晶表示装置の画素部の動作を説明するための図である。 図1に示した本発明の一実施形態による液晶表示装置の映像を通常状態(非反転表示)で表示する際の画素部の動作を説明するための概略的な波形図である。 図1に示した本発明の一実施形態による液晶表示装置の映像を反転表示する際の画素部の動作を説明するための概略的な波形図である。 図1に示した本発明の一実施形態による液晶表示装置の映像を反転表示する際の画素部の動作を説明するための概略的な波形図である。 図1に示した本発明の一実施形態による液晶表示装置の映像を反転表示する際の画素部の動作を説明するための概略的な波形図である。 従来のライン反転駆動法を用いて液晶表示装置を駆動させる場合の波形図である。 従来のドット反転駆動法を用いて液晶表示装置を駆動させる場合の波形図である。
符号の説明
3a 画素部(第1画素部)
3b 画素部(第2画素部)
6 Vドライバ(第1シフトレジスタ、ゲート線駆動回路)
7 信号供給回路
7a 信号供給回路部
8 シフトレジスタ(第2シフトレジスタ)
9 駆動IC
9a 位相制御回路
33 補助容量
34 画素電極
36 電極(第1電極)
37a、37b 電極(第2電極)
91a インバータ
CKVSC クロック信号(第1制御信号)
D1、D2 ドレイン線
G1、G2、G3、G4、G5 ゲート線
SC1−1、SC1−2、SC1−3、SC1−4 補助容量線(第1補助容量線)
SC2−1、SC2−2、SC2−3、SC2−4 補助容量線(第2補助容量線)
XCKVSC クロック信号(第2制御信号)

Claims (14)

  1. 互いに交差するように配置された複数のドレイン線および複数のゲート線と、
    画素電極に接続された第1電極と、第2電極とを有する補助容量をそれぞれ含む第1画素部および第2画素部と、
    前記第1画素部および前記第2画素部の前記補助容量の前記第2電極にそれぞれ接続された第1補助容量線および第2補助容量線と、
    前記第1画素部の前記第1補助容量線に、第1電位を有する第1信号および映像をネガポジ反転表示するための第2電位を有する第2信号のうちのいずれか一方を供給するとともに、前記第2画素部の前記第2補助容量線に、第3電位を有する第3信号および映像をネガポジ反転表示するための第4電位を有する第4信号のうちのいずれか一方を供給する信号供給回路部を複数含む信号供給回路とを備えた、表示装置。
  2. 前記信号供給回路に映像を表示するための信号を出力させる第1制御信号と、前記信号供給回路に映像をネガポジ反転表示するための信号を出力させる第2制御信号とを生成して前記第1制御信号および前記第2制御信号のいずれか一方を前記信号供給回路に供給する位相制御回路をさらに備える、請求項1に記載の表示装置。
  3. 前記第2制御信号は、前記第1制御信号の位相を反転することによって生成される、請求項2に記載の表示装置。
  4. 前記第1制御信号は、クロック信号であり、
    前記第2制御信号は、前記クロック信号の位相を反転した反転クロック信号である、請求項3に記載の表示装置。
  5. 前記第1制御信号が前記位相制御回路から前記信号供給回路に供給された場合に、前記第1信号および前記第3信号が前記第1補助容量線および前記第2補助容量線にそれぞれ供給されるとともに、
    前記第2制御信号が前記位相制御回路から前記信号供給回路に供給された場合に、前記第2信号および前記第4信号が前記第1補助容量線および前記第2補助容量線にそれぞれ供給される、請求項2〜4のいずれか1項に記載の表示装置。
  6. 前記位相制御回路は、前記第1制御信号を反転させるための1つのインバータ回路と、
    前記インバータ回路の入力端子に接続され、位相制御信号が第1レベルのときにオンする第1導電型の第1トランジスタと、
    前記インバータ回路の出力端子に接続され、前記位相制御信号が第2レベルのときにオンする第2導電型の第2トランジスタとを含む、請求項2〜5のいずれか1項に記載の表示装置。
  7. 前記表示装置を駆動するための駆動回路をさらに備え、
    前記位相制御回路は、前記駆動回路に内蔵されている、請求項2〜6のいずれか1項に記載の表示装置。
  8. 前記信号供給回路部は、前記複数のゲート線の各々に対応して1つずつ設けられており、
    各々の前記信号供給回路部は、映像を表示する際には、前記位相制御回路から供給される前記第1制御信号に基づいて、対応する各々の前記ゲート線の前記第1補助容量線および前記第2補助容量線に、それぞれ、前記第1信号および前記第3信号を順次供給するとともに、映像を反転表示する際には、前記位相制御回路から供給される前記第2制御信号に基づいて、対応する各々の前記ゲート線の前記第1補助容量線および前記第2補助容量線に、それぞれ、前記第2信号および前記第4信号を順次供給する、請求項2〜7のいずれか1項に記載の表示装置。
  9. 前記複数のゲート線を順次駆動するための第1シフトレジスタを含むゲート線駆動回路と、
    前記第1シフトレジスタを含むゲート線駆動回路とは別個に設けられ、前記複数の信号供給回路部を順次駆動するための第2シフトレジスタとをさらに備える、請求項1〜8のいずれか1項に記載の表示装置。
  10. 前記第1画素部および前記第2画素部は、互いに隣接するように配置されている、請求項1〜9のいずれか1項に記載の表示装置。
  11. 前記信号供給回路部は、少なくとも1つの前記ゲート線に沿って配置された全ての画素部に映像信号を書き終えた後、前記第1補助容量線に前記第1信号および前記第2信号の一方を供給するとともに、前記第2補助容量線に前記第3信号および前記第4信号の一方を供給する、請求項1〜10のいずれか1項に記載の表示装置。
  12. 前記信号供給回路部は、全ての画素部に映像信号を書き終える期間である1フレーム期間毎に、前記第1補助容量線に供給される第1信号および第2信号のうちのいずれか一方と、前記第2補助容量線に供給される前記第3信号および前記第4信号のうちのいずれか一方とを交互に切り換える、請求項1〜11のいずれか1項に記載の表示装置。
  13. 前記第1画素部および前記第2画素部は、互いに隣接するように配置されており、
    前記第1画素部および前記第2画素部の第1電極に供給される映像信号は、互いに反転した波形を有する、請求項1〜12のいずれか1項に記載の表示装置。
  14. 前記第1信号の前記第1電位と前記第4信号の前記第4電位とは実質的に同じ大きさであり、
    前記第2信号の前記第2電位と前記第3信号の前記第3電位とは実質的に同じ大きさである、請求項1〜13のいずれか1項に記載の表示装置。
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