JP3658473B2 - LCD panel - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダイナミック又はスタティック方式によって駆動される液晶表示パネルに関する。
【0002】
【従来の技術】
現在、リアルタイムに変化する情報をデジタル方式で利用者に伝える表示装置として、例えば空港のフライトインフォメイション、銀行や証券会社の金利・株価表示、電車やバスの行き先案内などの液晶式公衆表示装置が広く使用され始めている。この種の表示装置に用いられる液晶表示パネルには、広視野角、高コントラスト、高速レスポンス、大表示容量等の表示特性が要求される。そこで、これらの要求特性を満足させるため、低デューティーのダイナミック又はスタティック駆動方式の液晶ユニットが採用されている。
【0003】
図7は、ダイナミック駆動方式を採用した従来の液晶表示パネルにおける電極及び配線の平面配置パターンを示す図である。このマルチプレクシング方式はマトリクス状に配置された多数の画素からなる画面全体を幾つかのブロックに分割し、それぞれのブロックごとに画素を繰り返して表示する方式である。ここには一例として、4×2画素からなるブロックDと、これに隣接して同じく4×2画素からなるブロックEを示してある。なお、画素の1つに代表例として符号90を付した。
【0004】
ブロックDには横方向に2本のコモン電極73、74が配設され、縦方向に4本のセグメント電極79、80、81、82が配設されている。これらコモン電極73、74とセグメント電極79、80、81、82の交点に8個の画素が配設されている。コモン電極73、74には、走査信号を印加するための配線73a、74aが設けられ、セグメント電極79、80、81、82には、データ信号を印加するための配線79a、80a、81a、82a、が設けられている。
【0005】
ブロックDと同様にブロックEにも横方向に2本のコモン電極71、72が配設され、縦方向に4本のセグメント電極75、76、77、78が配設されている。これらコモン電極71、72とセグメント電極75、76、77、78の交点に8個の画素が配設されている。コモン電極71、72には、走査信号を印加するための配線71a、72aが設けられ、セグメント電極75、76、77、78には、データ信号を印加するための配線75a、76a、77a、78aが設けられている。
【0006】
このような構成においてブロックD、ブロックEそれぞれのコモン電極に順次走査信号を印加し、これらコモン電極と交叉する各セグメント電極にも各ブロック毎に適宜データ信号を印加することにより、画面全体の液晶表示が可能になる。例えば、図8に示すようにブロックDのコモン電極73に配線73aを介して走査信号を印加し、セグメント電極79、80、81、82にそれぞれ配線79a、80a、81a、82aを介して適宜データ信号を選択的に印加することにより、コモン電極73上に位置する4個の画素の中から所望の画素のみを点灯状態とすることができる。続いて、その隣のコモン電極74に配線74aを介して走査信号を印加し、セグメント電極79、80、81、82にそれぞれ配線79a、80a、81a、82aを介して適宜データ信号を選択的に印加することにより、コモン電極74上に位置する4個の画素の中から所望の画素のみを点灯状態とすることができる。このようなダイナミック駆動方式の場合は各ブロックごとにコモン電極とセグメント電極に対して走査信号とデータ信号を印加するため、該走査信号とデータ信号のデューティ比をブロック数の分だけ低くすることができ、視野角の改善と速いレスポンスが可能になる等の利点が得られる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のような従来のダイナミック又はスタティック駆動方式の液晶表示パネルでは、ブロックDとブロックE間に配線79a、80a、81a、82aを通す必要がある。そのため各ブロック(例えば、ブロックD、E)間の間隔を広げる必要が生じ、ブロック内の画素間隔と各ブロック間の画素間隔が異なったものとなる。例えば、図7に示すようにブロックDやブロックE内の画素間隔はLであるのに対し、ブロックDとブロックE間の画素間隔はL’(>L)となる。このため、表示画像全体にわたる表示バランスが低下し表示品質が劣化する。一方表示画像全体の画素数は同じとし、表示バランスを低下させないように各ブロック内の画素間隔LをL’となるように広げると、それに伴って画素の大きさを縮小しなければならず、デッドスペースが広がり、開口率を低下させ、コントラストを低下させるという問題が生じる。本発明の課題はこのような問題点に鑑み、画素の開口率を低下させず、コントラストを低下させない表示バランスの良好な液晶表示パネル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、請求項1記載の発明は、画面全体が複数のブロックに分割され、各ブロック毎に複数のコモン電極と複数のセグメント電極が互いに交差して配置されることで、その交差する箇所にそれぞれ画素が形成され、該画素を各ブロック毎に駆動することで、マトリクス状に配置された多数の画素からなる画面全体の液晶表示を可能にした液晶表示パネルであって、各ブロック内のセグメント電極にデータ信号を供給する配線を該セグメント電極に平行となる方向に引き出し、その引き出した方向に他のブロックが存在する場合は、該他のブロック内のセグメント電極に平行であってコモン電極に交差しながら通るようにしたことを特徴とする。
請求項2記載の発明は、また前記コモン電極における前記セグメント電極の配線と交差する部分の幅が狭く形成されていることを特徴とする。
請求項3記載の発明は、さらに前記コモン電極の画素でない部分の電極幅及びセグメント電極の配線の線幅を、それぞれ100ミクロン以下としたことを特徴とする。
請求項4記載の発明は、さらにまた前記セグメント電極の配線に金属メッキが施されていることを特徴とする。
請求項5記載の発明は、また前記パネルの画素でない部分に目隠しとなるブラックマトリックスが形成されていることを特徴とする。
【0009】
従って、請求項1記載の発明によれば、液晶表示パネルを複数のブロックに分割し、それぞれのブロックに複数本のコモン電極を設け、これと交叉する方向に複数本のセグメント電極を設け、このセグメント電極にデータ信号を供給するための配線を、該セグメント電極に平行となるように配設したので、それぞれのブロック間にはセグメント電極にデータ信号を供給するための配線を通す必要がなくなり、画素間隔を広げる必要がなく、画素の開口面積を縮小する必要がなくなるので表示バランスの良好な液晶表示パネルを提供することができる。
【0010】
またセグメント電極の配線がコモン電極を横切る部分は画素でもないのに、その配線と電極との間に電圧が印加されることにより点灯可能な部分(以下、この部分を配線点灯部と言う)となるが、請求項2および3に記載の発明によれば、このような配線点灯部の面積を100ミクロン×100ミクロン以下におさえ、該配線点灯部の点灯を目立たないようにする。
【0011】
さらに請求項4記載の発明によれば、前記配線上に、例えば金属メッキが施し、配線のライン抵抗が増大しないように構成できる。さらにまた請求項5記載の発明によれば表示パネルの画素以外の部分に目隠しとなるブラックマトリックスが形成され不要な配線点灯部が該ブラックマトリックスによって覆われるので画素のコントラストが高まり表示品質が向上する。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の液晶表示パネルの一実施形態を図面により詳細に説明する。図1及び図2は上述のような表示装置に使用されるダイナミック方式により駆動される液晶表示パネルとその駆動方式を説明する図である。同図は液晶表示パネル全体を示している。またパネル全体はブロックAとブロックBに分割されている。
【0013】
ブロックAには横方向に2本のコモン電極71、72が設けられ、縦方向に4本のセグメント電極75、76、77、78が設けられている。コモン電極71、72とセグメント電極75、76、77、78の交点には、それぞれ8個の画素が形成されている。コモン電極71と72には図2に示すようにブロックAの走査信号を印加する配線71a、72aが設けられ、セグメント電極75、76、77、78にはデータ信号を印加するための配線75a、76a,77a,78aが設けられている。
【0014】
ブロックBには横方向に2本のコモン電極73、74が設けられ、縦方向に4本のセグメント電極79、80、81、82が設けられている。コモン電極73、74とセグメント電極79、80、81、82の交点には、それぞれ8個の画素が形成されている。コモン電極73と74にはブロックBの走査信号を印加する配線73a、74aが設けられ、セグメント電極79、80、81、82にはブロックBのデータ信号を印加するための配線79a、80a,81a,82aが設けられている。
【0015】
このように構成された液晶表示パネルにおいて、それぞれのブロックのコモン電極に各配線を介して走査信号を順次印加し、これらコモン電極と交叉する各セグメント電極にも各ブロック毎に各配線を介して適宜データ信号を印加することにより、画面全体の液晶表示が可能になる。例えば、図2に示すようにブロックBのコモン電極73に配線73aを介して走査信号を印加し、セグメント電極79、80、81、82にそれぞれ配線79a、80a、81a、82a、を介して適宜データ信号を選択的に印加することによりコモン電極73上に位置する4個の画素の中から所望の画素のみを点灯状態とすることができる。続いて、その隣のコモン電極74に配線74aを介して走査信号を印加し、セグメント電極79、80、81、82にそれぞれ配線79a、80a、81a、82aを介して適宜データ信号を選択的に印加することによりコモン電極74上に位置する4個の画素の中から所望の画素のみを点灯状態とすることができる。このようにすると各セグメント電極への電圧印加の時間比であるデューティ比をブロック数の分だけ低くすることができ、その結果、視野角の改善と速いレスポンスが可能になる等の利点が得られる。
【0016】
しかも、上述のように液晶表示パネルのセグメント電極の配線を該セグメント電極に平行となるように工夫したので、ブロックAとブロックB間にセグメント電極用の配線79a、80a、81a、82aを通す必要がなく、単にブロックAの各セグメント電極間に配線をただ1本ずつ通す余裕があればよい。このため各ブロック(例えば、ブロックA、B)の間隔を広げる必要がないので表示画像全体にわたる表示バランスを低下させず表示品質が劣化しない。従って従来例のマルチプレクシング方式の液晶表示パネルのように画素の大きさを縮小する必要がないので、開口率が低下せず解像度の良いダイナミック方式の液晶表示パネルとなる。
【0017】
尚、各画素の点灯/非点灯の制御は、周知の方法により適宜行われ得る。例えば図2にて、1つの画素(0、0)は、コモン電極71と、セグメント電極75間に所定電圧が印加された場合にのみ透明(点灯状態)となり、所定電圧が印加されない場合には不透明(非点灯状態)となる。その他の画素についても同様な制御が行われることにより、全画素の点灯/非点灯が適宜制御される。尚、本発明は、液晶パネルの後方に光源を配置した構成の透過型であってもよく、あるいは、外部からの光の反射を利用した反射型であってもよい。
【0018】
図3は図1に示した4個の画素を含むA部の部分拡大図で、斜線を引いた部分はセグメント電極を示し、コモン電極は液晶を介してセグメント電極に交差するようにして配設されている。
【0019】
同図に示すように、コモン電極72とセグメント電極78との交差する画素の部分の幅A1は、コモン電極72の幅と同じように形成されている。これに対してコモン電極72とセグメント電極78の交差していない画素でない部分のコモン電極72の幅W2は前述の幅A1よりもかなり細く形成されている。この理由は、例えば、コモン電極72に走査信号が印加されている時に、配線82aを介しセグメント電極82にデータ信号が印加された場合を考えると、コモン電極72とその上を横切っているセグメント電極82用の配線82aとが交差する部分A2にも所定電圧が印加されることになり、これによって部分A2が画素でもないのに点灯状態となる(以下、この部分を配線点灯部という)。このように、画素でもない部分が点灯するのは表示品質を低下することになるので配線点灯部A2の線幅W2をできるだけ細くし、該配線点灯部A2の点灯を目立たなくすることによる。
【0020】
この配線点灯部A2の大きさ(面積)は、セグメント電極の配線82aの線幅W1とコモン電極72の画素でない部分の幅W2によって決まる。セグメント電極の線幅W1とコモン電極の画素でない部分の電極の幅W2が共に小さいほど配線点灯部A2は小さくなり点灯が目立たないようになる。このため本発明においては線幅W1を100ミクロン以下にする。あるいは線幅W1、W2共に100ミクロン以下となるようにし、これによって配線点灯部A2の面積を100ミクロン×100ミクロン以下にし、配線点灯部A2の点灯をさらに目立たないようにする。一方配線点灯部A2の点灯を目立たないようにするために配線82aの線幅を極端に細くしたために配線82aのライン抵抗が増大する場合には配線82aの表面の全領域にわたって金属メッキを施し、これによってライン抵抗を下げるようにしてもよい。
【0021】
図4に示すようにガラス基板33上のセグメント電極77と78の間の画素でない部分に真空蒸着等によって金属クロム37を形成することもできる。ただし配線82aと金属クロム37とは共に電気的良導体であるから、単純に配線82aの上に金属クロム37を真空蒸着すると両者が短絡されてしまうので予め配線82aを絶縁材29によって覆い、その絶縁材29に金属クロム37を真空蒸着して配線82aと金属クロム37とを電気的に絶縁する必要と、真空蒸着の際にセグメント電極と金属クロム37との境界部分をマスクすることによって金属クロム37が蒸着されない部分を形成し、これによって金属クロム37を介してセグメント電極77と78を電気的に絶縁する必要がある。
【0022】
あるいは、図5に示すように、ガラス基板33上のセグメント電極77と78の間の画素でない部分に変性エポキシ樹脂と染料から成る黒色樹脂材料あるいは通常カラーフィルタに設けられ、画素電極間の隙間の遮光を行うために用いられる黒色シール材37a等をスクリーン印刷法によって形成することもできる。このようにして上述の金属クロム37や黒色樹脂材料あるいは黒色シール材37a等によって図6のように画素でない部分にブラックマトリックス60を形成し配線点灯部の点灯を目隠しするようにしてもよい。図4や図5のようなブラックマトリックスを採用した場合には、コモン電極や配線の幅を狭くする必要がなく、その結果、コモン電極や配線のライン抵抗を下げずにすむことになる。
【0023】
【発明の効果】
以上に述べたように、本発明による液晶表示パネルによれば、セグメント電極に平行になるように該セグメント電極の配線の引き回しを工夫することによって表示画面全体の配線本数は同じにしたまま、各画素間の配線本数を必要最小限度に抑え、これによって画素の開口率を低下させることなく、コントラストが良好で表示バランスの優れた液晶表示パネルを提供することができる。また、配線点灯部の配線の幅を100ミクロン以下として配線点灯部の点灯を目立たなくしたり、配線点灯部にブラックマトリックスを形成して配線点灯部を目隠しすることによって表示品質の一段と向上した液晶表示パネルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明における液晶表示パネルの平面図である。
【図2】本発明における液晶表示パネルの駆動方式の説明図である。
【図3】図1に示す液晶表示パネルのA部の拡大平面図である。
【図4】本発明における液晶表示パネルの部分拡大断面図である。
【図5】本発明における液晶表示パネルの他の実施の形態の部分拡大断面図である。
【図6】本発明におけるブラックマトリックスを形成した液晶表示パネルの平面図 である。
【図7】従来のダイナミック方式による液晶表示パネルの配線方式を説明する平面図である。
【図8】従来のダイナミック方式による液晶表示パネルの駆動方式を説明する図である。
【符号の説明】
71 ブロックA用コモン電極
72 ブロックA用コモン電極
73 ブロックB用コモン電極
74 ブロックB用コモン電極
71a ブロックA用コモン電極用配線
72a ブロックA用コモン電極用配線
73a ブロックB用コモン電極用配線
74a ブロックB用コモン電極用配線
75 ブロックA用セグメント電極
76 ブロックA用セグメント電極
77 ブロックA用セグメント電極
78 ブロックA用セグメント電極
79 ブロックB用セグメント電極
80 ブロックB用セグメント電極
81 ブロックB用セグメント電極
82 ブロックB用セグメント電極
75a ブロックA用セグメント電極用配線
76a ブロックA用セグメント電極用配線
77a ブロックA用セグメント電極用配線
78a ブロックA用セグメント電極用配線
79a ブロックB用セグメント電極用配線
80a ブロックB用セグメント電極用配線
81a ブロックB用セグメント電極用配線
82a ブロックB用セグメント電極用配線[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a liquid crystal display panel driven by a dynamic or static method.
[0002]
[Prior art]
Currently, LCD devices such as airport flight information, bank and securities company interest rate / stock price display, train and bus destination guidance, etc. are used as display devices that convey information that changes in real time to users. It is starting to be widely used. A liquid crystal display panel used in this type of display device is required to have display characteristics such as a wide viewing angle, high contrast, high-speed response, and large display capacity. Therefore, in order to satisfy these required characteristics, a low-duty dynamic or static drive type liquid crystal unit is employed.
[0003]
FIG. 7 is a diagram showing a planar arrangement pattern of electrodes and wirings in a conventional liquid crystal display panel adopting a dynamic driving method. This multiplexing method is a method in which the entire screen composed of a large number of pixels arranged in a matrix is divided into several blocks, and the pixels are repeatedly displayed for each block. Here, as an example, a block D composed of 4 × 2 pixels and a block E composed of 4 × 2 pixels adjacent to the block D are shown. Note that
[0004]
In the block D, two
[0005]
Like the block D, the block E is also provided with two
[0006]
In such a configuration, a scanning signal is sequentially applied to the common electrodes of the blocks D and E, and a data signal is appropriately applied to each segment electrode intersecting with the common electrodes for each block, so that the liquid crystal of the entire screen is displayed. Display is possible. For example, as shown in FIG. 8, a scanning signal is applied to the
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional dynamic or static drive type liquid crystal display panel as described above, it is necessary to pass the
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to
The invention according to claim 2 is characterized in that a width of a portion of the common electrode that intersects the wiring of the segment electrode is narrow.
The invention described in
The invention described in claim 4 is further characterized in that metal plating is applied to the wiring of the segment electrode.
The invention described in claim 5 is characterized in that a black matrix which is blinded is formed in a portion of the panel which is not a pixel.
[0009]
Therefore, according to the first aspect of the present invention, the liquid crystal display panel is divided into a plurality of blocks, a plurality of common electrodes are provided in each block, and a plurality of segment electrodes are provided in a direction intersecting with the common electrodes. Since the wiring for supplying the data signal to the segment electrode is arranged so as to be parallel to the segment electrode, it is not necessary to pass the wiring for supplying the data signal to the segment electrode between each block. Since there is no need to widen the pixel interval and there is no need to reduce the aperture area of the pixel, a liquid crystal display panel with a good display balance can be provided.
[0010]
The segment electrode wiring crosses the common electrode is not a pixel, but can be turned on when a voltage is applied between the wiring and the electrode (hereinafter this portion is referred to as a wiring lighting section). However, according to the second and third aspects of the present invention, even if the area of the wiring lighting part is 100 microns × 100 microns or less, the lighting of the wiring lighting part is made inconspicuous.
[0011]
Furthermore, according to the invention of claim 4, for example, metal plating is performed on the wiring so that the line resistance of the wiring does not increase. Further, according to the fifth aspect of the present invention, the black matrix which is blinded is formed in the portion other than the pixels of the display panel, and unnecessary wiring lighting portions are covered with the black matrix, so that the contrast of the pixels is increased and the display quality is improved. .
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a liquid crystal display panel of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 and FIG. 2 are diagrams for explaining a liquid crystal display panel driven by a dynamic method used in the display device as described above and a driving method thereof. This figure shows the entire liquid crystal display panel. The entire panel is divided into block A and block B.
[0013]
In the block A, two
[0014]
In the block B, two
[0015]
In the liquid crystal display panel configured as described above, a scanning signal is sequentially applied to the common electrode of each block via each wiring, and each segment electrode that intersects with the common electrode is also connected to each block via each wiring. By appropriately applying data signals, liquid crystal display of the entire screen becomes possible. For example, as shown in FIG. 2, a scanning signal is applied to the
[0016]
In addition, since the segment electrode wiring of the liquid crystal display panel is devised to be parallel to the segment electrode as described above, the
[0017]
Note that lighting / non-lighting control of each pixel can be appropriately performed by a known method. For example, in FIG. 2, one pixel (0, 0) is transparent (lighted state) only when a predetermined voltage is applied between the
[0018]
FIG. 3 is a partial enlarged view of part A including the four pixels shown in FIG. 1. The hatched portion indicates a segment electrode, and the common electrode is arranged so as to intersect the segment electrode via liquid crystal. Has been.
[0019]
As shown in the figure, the
[0020]
The size (area) of the wiring lighting portion A2 is determined by the line width W1 of the
[0021]
As shown in FIG. 4, the
[0022]
Alternatively, as shown in FIG. 5, a non-pixel portion between the
[0023]
【The invention's effect】
As described above, according to the liquid crystal display panel according to the present invention, the number of wirings of the entire display screen is kept the same by devising the wiring of the segment electrodes so as to be parallel to the segment electrodes. It is possible to provide a liquid crystal display panel with good contrast and excellent display balance without reducing the number of wirings between pixels to the necessary minimum, thereby reducing the aperture ratio of the pixels. In addition, the wiring width of the wiring lighting section is set to 100 microns or less to make the lighting of the wiring lighting section inconspicuous, or a black matrix is formed in the wiring lighting section to conceal the wiring lighting section so that the display quality is further improved. Panels can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a liquid crystal display panel according to the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram of a driving method of a liquid crystal display panel according to the present invention.
3 is an enlarged plan view of a part A of the liquid crystal display panel shown in FIG. 1. FIG.
FIG. 4 is a partially enlarged sectional view of a liquid crystal display panel according to the present invention.
FIG. 5 is a partially enlarged sectional view of another embodiment of the liquid crystal display panel according to the present invention.
FIG. 6 is a plan view of a liquid crystal display panel on which a black matrix is formed according to the present invention.
FIG. 7 is a plan view for explaining a wiring method of a liquid crystal display panel according to a conventional dynamic method.
FIG. 8 is a diagram for explaining a driving method of a liquid crystal display panel according to a conventional dynamic method.
[Explanation of symbols]
71 Block A
Claims (8)
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1996
- 1996-10-21 JP JP27765796A patent/JP3658473B2/en not_active Expired - Lifetime
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