JP2527830Y2

JP2527830Y2 - 液晶表示装置

Info

Publication number: JP2527830Y2
Application number: JP1988033722U
Authority: JP
Inventors: 保功平井; 仁羽藤; 正一松本
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1988-03-16
Filing date: 1988-03-16
Publication date: 1997-03-05
Anticipated expiration: 2003-03-16
Also published as: JPH01139296U

Description

【考案の詳細な説明】［考案の目的］（産業上の利用分野）この考案は、液晶表示装置に関する。

（従来の技術）液晶パネルの駆動においては、液晶パネル内の液晶組
成物が分解、破壊しないように交流電圧が印加されるよ
うに工夫されている。

例えばＸ−Ｙマトリクス型液晶表示パネルを線順次走
査するマルチプレクス駆動では、各走査線で走査期間中
の電圧極性を反転して交流化したり、あるいは１フレー
ム毎に印加電圧の極性を反転したりして交流化する方法
が採用されている。

液晶パネルの駆動ICは、表示データ信号と走査信号を
入力、処理して交流化するためのロジック回路と、液晶
を駆動するために必要な数種の電圧を切替えるスイッチ
ング回路とからなる（例えば特公昭62-31349号公報を参
照）。また、駆動ICには、表示データ信号と走査信号な
どとともに、ロジック回路、スイッチング回路を動作さ
せるための電圧と、液晶駆動用の複数の電圧が与えられ
る。

液晶点灯時には、表示用データ信号や走査信号に応じ
て、スイッチング回路により液晶駆動電圧が切替わり、
交流電圧が液晶パネルに印加される。

（考案が解決しようとする課題）電源スイッチを入れた瞬間には、駆動ICは正常な動作
をしておらず、動作が安定するまでの過渡的な期間に
は、液晶駆動用電圧が交流化されることなくそのまま液
晶パネルに印加される。このとき液晶パネルに印加され
る電圧は、液晶の閾値電圧に比べてかなり高電圧であっ
て、液晶パネルの表示品位を著しく劣化させる。この過
渡的な期間は例えば数百ミリ秒と比較的短い期間ではあ
るが、この直流高電圧は、液晶分子の配向を乱し、表示
欠陥となり、実用上大きな問題となる。

また電源スイッチのオン／オフが繰返され、何度も上
記の異常直流電圧が印加されると、液晶組成物の分解劣
化を招き、所望の表示性能を得ることは勿論のこと、正
常な動作をすることもできなくなる。

本考案は、このような問題を解決するもので、液晶分
子の配向を乱れによる表示欠陥がなく、また長期間使用
しても表示性能の酔い信頼性の高い液晶表示装置を提供
するものである。

［考案の目的］（課題を解決するための手段）本考案の液晶表示装置は、液晶パネルと、液晶パネル
を駆動する駆動ICと、駆動ICを動作させるためのロジッ
ク電源電圧の供給を受ける第１の端子と、液晶表示パネ
ルを駆動する高電圧の電源電圧の供給を受ける第２の端
子とを備え、第１および第２の端子に電圧の供給を受け
た後、ロジック電源電圧により駆動ICの動作が所定の状
態となった後、高電圧の電源電圧を前記駆動ICに伝達さ
せる遅延手段を設けたことを特徴とする液晶表示装置で
ある。

（作用）本考案では、電源スイッチを入れた後、液晶駆動ICを
動作させる電源電圧ＶDDが所定の電圧（例えば＋5V）に
なり、またロジック部が正常に動作した後、液晶駆動電
圧が駆動ICに与えられるので、上記したような異常な高
電圧が液晶パネルに印加されることがなく、液晶分子の
配向を乱れたり、また信頼性に悪影響を及ぼすことがで
ない。

このとき、ＶDDの印加後、駆動ICが定常状態になる前
に、高電圧の液晶駆動電圧が直流状態で液晶パネルに印
加されることがないようにすれば良く、電圧の低い直流
電圧であるならば比較的配向欠陥や信頼性への影響は小
さい。考案者等の実験によれば、液晶パネルの閾値電圧
のほぼ２倍位までの低電圧であれば、比較的問題がない
ことが明らかにされている。

また、ＶDDよりも液晶駆動用電圧の印加を遅らせる時
間はについては、液晶駆動ICの特性、液晶パネルの特性
にもよるが、例えば数百ミリ秒から数秒の間が望まし
い。

（実施例）第１図は、本考案の実施例を示すブロック回路図であ
る。

液晶表示装置１は、データラッチ、スイッチ回路から
なる信号線駆動IC2と、シフトレジスタ、スイッチ回路
からなる走査線駆動IC3と、各駆動IC2,3の出力に接続さ
れたスーパツイスト型液晶パネル４と、駆動電圧発生回
路５及び電圧調整回路11を有する。また駆動IC2,3を動
作させるための第１の電源電圧ＶDDの供給を受ける第１
の端子６と、液晶パネルを駆動する高電圧の第２の電源
電圧ＶOの供給を受ける第２の端子７を備えている。ス
ーパツイスト型液晶パネル４は、画素数600×400で、デ
ューティ比1/200で駆動される。液晶表示装置１には、
外部に駆動信号源10、ロジック電源（ＶDD：＋5V）12と
液晶駆動用電源（ＶO：−21V）14、電源16、および電源
スイッチ18が設けられている。なお、駆動電圧発生回路
５は、ＶDDおよびＶOから液晶パネルを交流駆動するた
めに必要な複数の電圧を作る。

本実施例では、液晶駆動用電源14の電圧の供給を受け
る端子７と駆動電圧発生回路５との間に電源遅延回路８
を挿入した。

電源遅延回路８は、具体的には第２図に示す接点式リ
レー素子20からなるスイッチ回路を用いた。この回路
は、電源スイッチ18投入後、ロジック電源12のＶDDが入
り、駆動IC2,3のデータラッチ、シフトレジスタ等が正
常に動作を始めた後に液晶駆動用電源14のＶOである21V
が、駆動電圧発生回路５に入るように、遅延回路のR,C
による時定数を設定することにより１秒遅延させた。

この実施例によれば、電源投入時に、液晶パネル４に
印加される直流電圧はほぼ0Vであり、電源投入時の画面
の乱れはもとより、配向欠陥の発生は全く現われなかっ
た。さらに長期間、電源スイッチ18のオン／オフを繰返
して表示パネルの点滅試験を行なったが、配向欠陥、表
示特性の劣化は認められず、良好な表示画面を維持し
た。

上記実施例では、リレー素子を用いて電源接続の遅延
を行なったが第３図のように半導体遅延回路を形成して
も良い。この回路では、液晶駆動電圧が徐々に電圧が増
加し、設定電圧である21Vに達するまでの時間が600ミリ
秒となるように、R,Cによる時定数を設定した。この場
合電源投入時に液晶パネル４に印加される直流電圧は約
7V、印加時間は100ミリ秒以下であった。この場合にも
上述の実施例と同様に、電源投入時の画面の乱れはもと
より、配向欠陥の発生は全く現われなかった。さらに長
期間、表示パネルの点滅試験を行なったが、配向欠陥、
表示特性の劣化は認められず、良好な表示画面を維持し
た。

さらに、第４図に示すように、駆動電源電圧回路５の
電圧設定端子９と電圧調整回路11との間に遅延回路８を
挿入しても良い。この実施例では、液晶駆動電圧が徐々
に増加し、入力電圧VOである21Vに達するまでの時間が6
00ミリ秒となるように、R,Cによる時定数を設定した。

次に、第４図について詳述する。

即ち、第４図の駆動電圧発生回路５は、電源電圧VDD
とV0とから液晶パネルを交流で駆動するために必要な複
数の電圧を作る回路である。第４図の駆動電圧発生回路
５は、一般的な回路を示している。電源電圧VDDとV0と
の間を抵抗で分圧し、それぞれの電位をオペアンプOPを
介して（電力増幅して）駆動IC2,3（第１図参照）へ供
給する。電圧設定端子９は、一般的には電圧調整回路11
（第１図参照）に接続され、電源電圧V0からグランド電
圧の間の電圧が供給される。なお、電圧調整回路11に示
された可変抵抗は電源電圧V0からグランド電圧の間の任
意の電圧を得るためのもので、通常このボリュウムの設
定電圧で液晶表示のコントラストを調整する。

第４図において、駆動回路発生回路５で分圧された電
圧をVDD以下上からV1,V2,V3,V4,V5とするならば、VDD,V
1,V4,V5は駆動IC3のスイッチ回路（第１図参照）に、VD
D,V2,V3,V5は駆動IC2のスイッチ回路（第１図参照）に
接続される。そして一般的なスーパーツイスト型液晶パ
ネル（第１図参照）の駆動が行われる。即ち、駆動IC3
のスイッチ回路ではVDD,V1,V4,V5の電圧をうけて、これ
ら４つの電位の中からシフトレジスタの内容（走査）に
応じた電位１つを選択させ走査パルスを出力する。駆動
IC2のスイッチ回路ではVDD,V2,V3,V5の電圧をうけて、
これら４つの電位の中から、データラッチの内容（表
示）に応じた電位１つを選択させ映像信号電圧を出力す
る。

この実施例においては、前述の電圧設定端子９を電圧
調整回路11に接続する一般的な接続に替えて、特徴部分
の電源遅延回路８を電圧設定端子９と電圧調整回路11と
の間に付加する。電源が投入された時、電圧調整回路11
の出力電圧は瞬時に電源電圧V0からグランド電圧の間の
設定電圧に達するが、電源遅延回路８ではこの電圧を駆
動IC2,3のデータクラッチ，シフトレジスタ等（第１図
参照）が正常に動作を始めた後に設定電圧に達するよう
にしている。

この場合電源スイッチ18の投入時に液晶パネル４に印
加される直流電圧は約7V、印加時間は100ミリ秒以下で
あった。この場合にも上述の実施例と同様に、電源投入
時の画面の乱れはもとより、配向欠陥の発生は全く現わ
れなかった。さらに長期間、表示パネルの点滅試験を行
なったが、配向欠陥、表示特性の劣化は認められず、良
好な表示画面を維持した。

なお、本考案の課題の解決のためには、液晶表示装置
の外部に、液晶駆動用電源電圧がロジック用電源電圧に
遅れて駆動ICに印加されるような遅延手段を設けること
によっても達成できる。しかしながら、この場合には、
液晶表示装置をセットに組込むユーザが別途遅延手段を
付加しなければならず、液晶表示装置の使用に当ってユ
ーザの煩わしさが増す。このため、上述の実施例のよう
に液晶表示装置の内部に、遅延手段を設けることが望ま
しい。

また、液晶駆動用電源電圧を液晶表示装置の外部から
供給を受けるのではなく、液晶表示装置の内部に液晶駆
動用電源を設け、ロジック用電源から電圧の供給を受け
て、液晶駆動用電圧を発生するようにしてもよい。この
場合は、遅延手段はロジック電源の供給端子と駆動ICの
間に設ければ良い。

（比較例）上記実施例から遅延回路を除去した。この場合、電源
スイッチ18の投入と同時に、液晶パネル４には高電圧が
印加されたと見らる画面の乱れが生じ、その10秒後に
は、微小な配向欠陥が発生し始めた。測定したところ、
電源スイッチ投入時には、26Vの直流電圧が300ミリ秒に
渡って液晶パネルに印加されていた。

液晶パネル点灯時には、交流駆動となっているもの
の、電源投入時に発生した配向欠陥は消えることがな
く、時間とともに欠陥部が拡大し、30分後には、表示領
域全体にわたって大幅に画質が劣化した。また長期間に
よたって点滅試験を行なったところ、液晶の劣化が起
り、画質の劣化を引起していた。

［考案の効果］本考案によれば、電源スイッチ投入時に、液晶パネル
には高電圧が印加されることがなくなり、液晶分子の配
向を乱による表示欠陥がなく、また長期間使用しても表
示性能の良い信頼性の高い液晶表示装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の液晶表示装置のブロック回路図、第２
図乃至第４図は遅延手段の具体例を示す図である。

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】液晶パネルと、前記液晶パネルを駆動する駆動ICと、前記駆動ICを動作させるためのロジック電源電圧の供給
を受ける第１の端子と、前記液晶表示パネルを駆動する高電圧の電源電圧の供給
を受ける第２の端子とを備え、前記第１および第２の端子に電圧の供給を受けた後、前
記ロジック電源電圧により前記駆動ICの動作が定常状態
となった後、高電圧の前記電源電圧を前記駆動ICに伝達
させる遅延手段を設けたことを特徴とする液晶表示装
置。