JP4716404B2 - 表示パネルの駆動装置及び駆動方法 - Google Patents

Description

本発明は、複数の走査選択線と複数のデータ線のそれぞれ交点に表示用素子が形成された表示パネルの駆動装置及び駆動方法に関する。

表示用素子として発光素子をマトリクス状に配列して構成される表示パネルを用いたディスプレイの開発が広く進められている。このような表示パネルに用いられる発光素子として、有機材料を発光層に用いた有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子が注目されている。これはＥＬ素子の発光層に、良好な発光特性を期待することができる有機化合物を使用することによって、実用に耐えうる高効率化および長寿命化が進んだことも背景にある。

かかる有機ＥＬ素子を用いた表示パネルとして、ＥＬ素子を単にマトリクス状に配列したパッシブマトリクス型表示パネル（例えば、特許文献１参照）と、マトリクス状に配列したＥＬ素子の各々に、ＴＦＴからなる能動素子を加えたアクティブマトリクス型表示パネル（例えば、特許文献２参照）が提案されている。後者のアクティブマトリクス型表示パネルは、前者のパッシブマトリクス型表示パネルに比べて、低消費電力を実現することができ、また画素間のクロストークが少ない等の特質を備えており、特に大画面を構成する高精細度のディスプレイに適している。
特開２００３−２８８０５３号公報 特開２００３−３１６３１５号公報

図１には、前記したアクティブマトリクス型表示パネルの構成が示されている。この表示パネル１にはマトリクス状に多数配列された表示画素（ピクセル）のうち、代表して４組の表示画素ｐ１１、ｐ１２、ｐ２１、ｐ２２が示されており、これらの各画素の形態は２つのＴＦＴからなるコンダクタンスコントロール方式と呼ばれる有機ＥＬ素子を発光素子（表示用素子）とした場合の最も基本的な画素構成を示している。

そして、表示パネル１には、データドライバ２からのデータ信号ｍ１、ｍ２、…が縦方向（列方向）に配列され、また、同様に走査ドライバ３からの走査信号線ｎ１、ｎ２、…が横方向（行方向）に配列されている。さらに表示パネル１には、前記各データ信号線に対応して、電源供給回路４からの電源供給線ｑ１、ｑ２、…も縦方向に配列されている。

そして、図１に示す表示パネル１における左上の画素ｐ１１を構成する各素子に符号を付けたとおり、ｎチャンネル型ＴＦＴで構成された走査選択用トランジスタＱ１のゲートは、走査信号線ｎ１に接続され、そのソースはデータ信号線ｍ１に接続されている。また、走査選択用トランジスタＱ１のドレインは、ｐチャンネル型ＴＦＴで構成された発光駆動用トランジスタＱ２のゲートに接続されると共に、電荷保持用のキャパシタＣ１の一方の端子に接続されている。

また、発光駆動用トランジスタＱ２のソースは、前記コンデンサＣ１の他方の端子に接続されると共に、電源供給線ｑ１に接続されている。さらに、発光駆動用トランジスタＱ２のドレインには、発光素子としての有機ＥＬ素子Ｅ１の陽極端子が接続されると共に、当該ＥＬ素子Ｅ１の陰極端子は基準電位（グランド）に接続されている。このようにして、前記した構成の発光表示画素は、前記したとおり表示パネル１上に、縦横方向にマトリクス状に多数配列されている。

図１に示した構成において、発光表示画素ｐ１１における走査選択用トランジスタＱ１のゲートに、走査信号線ｎ１を介して走査ドライバ３より走査信号（Ｓｅｌｅｃｔ）が供給されると、走査選択用トランジスタＱ１はオン状態になされ、そのソースに供給されるデータ信号線ｍ１からのデータ信号（Ｖｄａｔａ）に対応した電流をソースからドレインに流す。したがって、走査選択用トランジスタＱ１がオンの期間に、前記コンデンサＣ１にはデータ信号（Ｖｄａｔａ）に対応した電圧が充電され、その電圧が発光駆動用トランジスタＱ２のゲートに供給される。それゆえ、発光駆動用トランジスタＱ２は、そのゲート電圧とソース電圧（Ｖｇｓ）に基づいた電流をＥＬ素子Ｅ１に流し、ＥＬ素子を発光駆動させる。

一方、走査選択用トランジスタＱ１のゲートに対する走査信号（Ｓｅｌｅｃｔ）の供給が停止されると、走査選択用トランジスタＱ１はいわゆるカットオフとなり、当該トランジスタのドレインは開放状態となるものの、発光駆動用トランジスタＱ２はコンデンサＣ１に蓄積された電荷によりゲート電位が保持される。したがって、次の走査まで駆動用トランジスタＱ２の駆動電流が維持され、これによりＥＬ素子Ｅ１の発光も維持される。

図２には、前記したデータドライバ２及び走査ドライバ３の具体的な構成が示されている。図２に示すように、データドライバ２には、シフトレジスタ２ａが具備されており、このシフトレジスタ２ａには、図示しないコントローラＩＣよりシフトクロック（ＳＣＫ）およびスタートパルス（ＳＳＰ）が供給される。前記シフトレジスタ２ａは、これらシフトクロック（ＳＣＫ）およびスタートパルス（ＳＳＰ）に基づいて、タイミング信号（シフト出力）を順に出力し、このタイミング信号をデータラッチ群２ｂに順に供給するよう作用する。

前記データラッチ群２ｂは、各画素に対応する映像データを処理する複数のステージの各ラッチを有している。そして、前記シフトレジスタ２ａより順に供給されるタイミング信号によって、前記したコントローラＩＣよりデータバスを介して供給される各画素に対応する映像データ（ＤＡＴＡ）を各ラッチに順に書き込み、保持するように作用する。このデータラッチ群２ｂへの１走査分の映像データの書き込みが終了すると、データラッチ回路２ｃに対してデータラッチ信号（ＳＬＡＴ）が供給される。

これにより、データラッチ群２ｂに書き込まれた１走査分の映像データは、一斉にデータラッチ回路２ｃに伝送される。そして、データラッチ回路２ｃに対して１走査分の映像データを送出し終えたデータラッチ群２ｂには、シフトレジスタ２ａからのタイミング信号を受けて、再び次の１走査分の映像データの書き込みがなされる。

前記データラッチ回路２ｃにおいてラッチされた各画素に対応する映像データは、レベルシフタ２ｄに供給される。そして、このレベルシフタ２ｄによって所定のレベルに変換された映像データは、図１に示した表示パネル１の各データ信号線ｍ１、ｍ２、…を介して走査状態の各画素に対し、データ信号（Ｖｄａｔａ）として供給される。

一方、図２に示す走査ドライバ３においては、走査用のシフトレジスタ３ａと、このシフトレジスタから順に出力されるタイミング信号を所定のレベルに変換するレベルシフタ３ｂが具備されている。そして、走査ドライバ３における前記した走査用のシフトレジスタ３ａはアドレス期間中において、走査シフトクロック（ＧＣＫ）および走査スタートパルス（ＧＳＰ）を図示せぬコントローラＩＣより受けて、タイミング信号（シフト出力）を順に生成する。このタイミング信号は、前記したとおりレベルシフタにより所定のレベルに変換され、図１に示した表示パネル１の各走査信号線ｎ１、ｎ２、…に対して順次走査信号（ＧＳＬ）を供給するように作用する。

したがって、アドレッシング時において、図１に示した表示パネル１に配列された各走査信号線ｎ１、ｎ２、…には、前記したように走査信号（Ｓｅｌｅｃｔ）が順次供給されると共に、これに同期して各データ信号線ｍ１、ｍ２、…には１走査ごとの映像データ信号（Ｖｄａｔａ）が供給される。これにより、表示パネル１における各画素には個々に映像データが書き込まれ、表示パネル１には前記映像データに応じて発光制御を受ける。

ところで、有機ＥＬ素子が動作可能な温度範囲は、約−４０℃〜＋１００℃であることが知られている。このため、単にマトリクス状にＥＬ素子を配置したパッシブマトリクス型表示パネルにおいては、パネル自身における動作温度は約−４０℃〜＋１００℃の範囲内である。しかしながら、前記した画素構成のように表示パネル内にＴＦＴを搭載したアクティブマトリクス型表示パネルでは、特に低電圧で動作する駆動用ＴＦＴの動作速度が、約−２０℃以下の低温時または＋６０℃以上の高温時に著しく遅くなるという課題があった。したがって、そのような低温時または高温時においてアクティブマトリクス型表示パネルの駆動を行う場合には、表示画像に不具合が発生する可能性があった。

また、有機ＥＬ素子以外の表示用素子（例えば、液晶素子等）にあっては、例えば−２０℃以下の低温時になると正常に動作しないことが知られている。しかしながら、将来的な技術改良により例えば−４０℃の低温時でも正常に動作する表示用素子が有機ＥＬ素子以外にも現れる可能性は十分にある。そのような表示用素子を用いた表示パネルを駆動する場合、ＴＦＴの性能が現在と同様であれば、前記したような有機ＥＬ素子を用いた場合と同様の問題が発生するおそれがある。

この発明は、前記した技術的な問題点に着目してなされたものであり、複数のデータ線および複数の走査線の各交差位置に表示用素子が配された表示パネルの駆動装置において、パネル温度が所定の温度範囲外にある場合においても表示画面での不具合発生を抑制することのできる表示パネルの駆動装置及び駆動方法を提供することを課題とするものである。

前記課題を解決するためになされた本発明にかかる表示パネルの駆動装置は、請求項１に記載のとおり、複数のデータ線および複数の走査線の各交差位置に表示用素子が配され、データドライバと走査ドライバとにより前記表示用素子の駆動がなされる表示パネルの駆動装置において、前記走査ドライバにおける動作クロック周波数を１／Ｎ（Ｎは正の整数）の周波数に変換するクロック周波数変換手段と、前記表示パネルの温度を検出する温度検出手段と、前記データドライバと走査ドライバの動作制御を行う制御手段とを備え、前記制御手段は、前記温度検出手段により検出された温度が所定の温度範囲外にある場合に、前記クロック周波数変換手段により走査ドライバのクロック周波数を変換させ、前記データドライバに供給する映像データを（Ｎ−１）フレーム単位で間引くことに特徴を有する。

また、請求項２に記載の通り、複数のデータ線および複数の走査線の各交差位置に表示用素子が配され、データドライバと走査ドライバとにより前記表示用素子の駆動がなされる表示パネルの駆動装置において、前記走査ドライバにおける動作クロック周波数を１／Ｎ（Ｎは正の整数）の周波数に変換するクロック周波数変換手段と、前記表示パネルの温度を検出する温度検出手段と、前記データドライバと走査ドライバの動作制御を行う制御手段とを備え、前記制御手段は、前記温度検出手段により検出された温度が所定の温度範囲外にある場合に、前記クロック周波数変換手段により走査ドライバのクロック周波数を変換させ、前記走査ドライバにより、隣接するＮ本の走査線ごとに同時に走査させ、前記データドライバに供給する１フレーム中における映像データを（Ｎ−１）本の走査線ごとに間引くことに特徴を有する。

また、請求項３に記載の通り、複数のデータ線および複数の走査線の各交差位置に表示用素子が配され、データドライバと走査ドライバとにより前記表示用素子の駆動がなされる表示パネルの駆動装置において、前記走査ドライバにおける動作クロック周波数を１／Ｎ（Ｎは正の整数）の周波数に変換するクロック周波数変換手段と、前記表示パネルの温度を検出する温度検出手段と、前記データドライバと走査ドライバの動作制御を行う制御手段とを備え、前記制御手段は、前記温度検出手段により検出された温度が所定の温度範囲外にある場合に、前記クロック周波数変換手段により走査ドライバのクロック周波数を変換させ、前記走査ドライバにより、Ｎ本おきに走査線を飛び越し走査させ、前記データドライバに供給する１フレーム中における映像データを（Ｎ−１）本の走査線ごとに間引くことに特徴を有する。

また、請求項４に記載の通り、複数のデータ線および複数の走査線の各交差位置に表示用素子が配され、データドライバと走査ドライバとにより前記表示用素子の駆動がなされる表示パネルの駆動装置において、前記走査ドライバにおける動作クロック周波数を１／Ｎ（Ｎは正の整数）の周波数に変換するクロック周波数変換手段と、前記表示パネルの温度を検出する温度検出手段と、前記データドライバと走査ドライバの動作制御を行う制御手段とを備え、前記制御手段は、前記温度検出手段により検出された温度が所定の温度範囲外にある場合に、前記クロック周波数変換手段により走査ドライバのクロック周波数を変換させ、前記走査ドライバにより、表示領域の全走査線の本数の１／Ｎ本の走査線のみを走査させることに特徴を有する。

また、請求項５に記載の通り、複数のデータ線および複数の走査線の各交差位置に表示用素子が配され、データドライバと走査ドライバとにより前記表示用素子の駆動がなされ、１フレームをＭ個（Ｍは正の整数）のサブフレームに分割しサブフレーム単位の駆動動作により階調表示を行う表示パネルの駆動装置において、前記データドライバにおける動作クロック周波数を１／Ｎ（Ｎは正の整数）の周波数に変換するクロック周波数変換手段と、前記表示パネルの温度を検出する温度検出手段と、前記データドライバと走査ドライバの動作制御を行う制御手段とを備え、前記制御手段は、前記温度検出手段により検出された温度が所定の温度範囲外にある場合に、前記クロック周波数変換手段によりデータドライバのクロック周波数を変換させ、１フレームをＭ／Ｎ個のサブフレームに分割し階調表示を行うことに特徴を有する。

また、前記課題を解決するためになされた本発明にかかる表示パネルの駆動方法は、請求項９に記載の通り、複数のデータ線および複数の走査線の各交差位置に表示用素子が配され、データドライバと走査ドライバとにより前記表示用素子の駆動がなされる表示パネルの駆動方法において、前記表示パネルの温度を検出するステップと、検出された前記表示パネルの温度が所定の温度範囲外にある場合に、前記走査ドライバの動作クロック周波数を１／Ｎ（Ｎは正の整数）の周波数に変換するステップと、前記データドライバに供給する映像データを（Ｎ−１）フレーム単位で間引くステップとを実行することに特徴を有する。

また、請求項１０に記載の通り、複数のデータ線および複数の走査線の各交差位置に表示用素子が配され、データドライバと走査ドライバとにより前記表示用素子の駆動がなされる表示パネルの駆動方法において、前記表示パネルの温度を検出するステップと、検出された前記表示パネルの温度が所定の温度範囲外にある場合に、前記走査ドライバの動作クロック周波数を１／Ｎ（Ｎは正の整数）の周波数に変換するステップと、前記走査ドライバにより、隣接するＮ本の走査線ごとに同時に走査させるステップと、前記データドライバに供給する１フレーム中における映像データを（Ｎ−１）本の走査線ごとに間引くステップとを実行することに特徴を有する。

また、請求項１１に記載の通り、複数のデータ線および複数の走査線の各交差位置に表示用素子が配され、データドライバと走査ドライバとにより前記表示用素子の駆動がなされる表示パネルの駆動方法において、前記表示パネルの温度を検出するステップと、検出された前記表示パネルの温度が所定の温度範囲外にある場合に、前記走査ドライバの動作クロック周波数を１／Ｎ（Ｎは正の整数）の周波数に変換するステップと、前記走査ドライバにより、Ｎ本おきに走査線を飛び越し走査させるステップと、前記データドライバに供給する１フレーム中における映像データを（Ｎ−１）本の走査線ごとに間引くステップとを実行することに特徴を有する。

また、請求項１２に記載の通り、複数のデータ線および複数の走査線の各交差位置に表示用素子が配され、データドライバと走査ドライバとにより前記表示用素子の駆動がなされる表示パネルの駆動方法において、前記表示パネルの温度を検出するステップと、検出された前記表示パネルの温度が所定の温度範囲外にある場合に、前記走査ドライバの動作クロック周波数を１／Ｎ（Ｎは正の整数）の周波数に変換するステップと、前記走査ドライバにより、表示領域の全走査線の本数の１／Ｎ本の走査線のみを走査させるステップとを実行することに特徴を有する。

また、請求項１３に記載の通り、複数のデータ線および複数の走査線の各交差位置に表示用素子が配され、データドライバと走査ドライバとにより前記表示用素子の駆動がなされ、１フレームをＭ個（Ｍは正の整数）のサブフレームに分割しサブフレーム単位の駆動動作により階調表示を行う表示パネルの駆動方法において、前記表示パネルの温度を検出するステップと、検出された前記表示パネルの温度が所定の温度範囲外にある場合に、前記データドライバの動作クロック周波数を１／Ｎ（Ｎは正の整数）の周波数に変換するステップと、１フレームをＭ／Ｎ個のサブフレームに分割し階調表示を行うステップとを実行することに特徴を有する。

以下、この発明にかかる表示パネルの駆動装置及び駆動方法について、図に示す実施の形態に基づいて説明する。尚、以下の説明においてはすでに説明した図１、図２に示された各部に相当する部分を同一符号で示しており、したがって個々の機能および動作については適宜説明を省略する。

図３は、この発明にかかる表示パネルの駆動装置の第一の実施の形態を示したものである。図３の駆動装置１００においては、ガラス基板２０による同一平面上に、映像表示領域となる表示パネル１と、データドライバ２と、走査ドライバ３とが設置されている。そして、制御手段としてのコントローラＩＣ８は分周回路８ａ（クロック周波数変換手段）を具備している。この分周回路８ａは、走査ドライバ３に対し通常時に供給される動作クロックを１／Ｎ（Ｎは正の整数）の周波数（以下の説明においては、例えばＮ＝２、すなわち通常時の１／２のクロック周波数とする）に変換して出力するよう構成されている。

また、図３に示すように、この駆動装置１００においては、表示パネル１の温度を検出する温度検出回路９（温度検出手段）を備え、温度検出回路９は検出結果をコントローラＩＣ８に供給するようになされている。この温度検出回路９は、例えばサーミスタを用いて構成され、検出結果が所定の温度範囲外（例えば−２０℃〜＋６０℃の範囲外）にある場合に、その旨を示すパルス信号をコントローラＩＣ８に出力するようになされている。また、サーミスタにおいてヒステリシス特性を付与することによって、閾値である所定の温度付近での出力のばたつきを抑制するように構成されている。

このように構成された駆動装置１００において、温度検出回路９の検出温度が所定の温度範囲内（例えば−２０℃〜＋６０℃の範囲内）にある場合、コントローラＩＣ８は分周回路８ａを利用せず、通常時の動作としてデータドライバ２及び走査ドライバ３に制御信号、クロック信号等を供給する。

一方、温度検出回路９の検出温度が所定の温度範囲外（例えば−２０℃〜＋６０℃の範囲外）にある場合、コントローラＩＣ８は分周回路８ａから出力されるシステムクロック信号（通常時の１／２の速度のクロック）に基づいて、走査ドライバ３に通常時の１／２の速度の走査シフトクロック（ＧＣＫ）を供給する。

これにより、表示パネル１における表示のフレーム周波数は通常の１／２となるため、特に動画表示を継続できるように、コントローラＩＣ８からデータドライバ２に供給される映像データは、（Ｎ−１）フレーム、すなわち１フレーム単位で間引いて供給されるように制御される。

以上のように、本発明の第一の実施の形態によれば、表示パネル１の温度が所定の温度範囲外（例えば−２０℃〜＋６０℃の範囲外）にある場合に、表示パネル１における表示のフレーム周波数が通常時の１／Ｎのフレーム周波数となされ、データドライバ２に供給される映像データが（Ｎ−１）フレーム単位で間引いて供給される。このようになされることで、低温または高温によりＴＦＴの動作速度が遅くなっても、通常時よりも一走査分のデータ表示に当てられる時間が長くなるよう制御されるため発光素子（表示用素子）の駆動動作には影響がなく、映像データの表示を継続して行うことができる。

続いて、図４及び図５に基づいて、本発明にかかる表示パネルの駆動装置の第二の実施の形態について説明する。図４は、第二の実施の形態における駆動装置の全体を示したものである。図５は、図４の表示パネルが具備する走査ドライバ内の、より詳細な構成を示したブロック図である。

図４の駆動装置１００においては、前記した第一の実施の形態と同様に、ガラス基板２０の上に、表示パネル１と、データドライバ２と、走査ドライバ３とが設置されている。そして、制御手段としてのコントローラＩＣ８は分周回路８ａ（クロック周波数変換手段）を具備している。この分周回路８ａは、走査ドライバ３に対し通常時に供給される動作クロックを１／Ｎ（Ｎは正の整数）の周波数（以下の説明においては、例えばＮ＝２、すなわち通常時の１／２のクロック周波数とする）に変換して出力するよう構成されている。
また、図４に示すように、この駆動装置１００は、第一の実施の形態と同様の機能を有する温度検出回路９（温度検出手段）を備えている。

この駆動装置１００において、走査ドライバ３には、第一のシフトレジスタ群３ａと、第二のシフトレジスタ群３ｃが具備されている。第一のシフトレジスタ群３ａでは、図５に示すように走査線と同数のシフトレジスタ１０が配列されて構成されている。そして、それらシフトレジスタ１０は、図２に基づいて説明したシフトレジスタ群３ａと同様の機能を果たすものであり、走査シフトクロック（ＧＣＫ）及び走査スタートパルス（ＧＳＰ）を受けて、タイミング信号（シフト出力）を順に生成するように動作する。

また、第二のシフトレジスタ群３ｃにおいては、隣接したＮ本の走査線に対し１つの割合でシフトレジスタ１０が配置される。すなわち、本実施の形態の例では前記したようにＮ＝２であるため、図５に示すように、隣接する２本の走査線に対して１つの割合でシフトレジスタ１０が配列されている。そして、それらシフトレジスタ１０は、第一のシフトレジスタ群３ａと同様に走査シフトクロック（ＧＣＫ）及び走査スタートパルス（ＧＳＰ）を受けて、タイミング信号（シフト出力）を順に生成するように動作する。

また、図４に示すように走査ドライバ３は、セレクタ群３ｄを具備している。図５に示すように、このセレクタ群３ｄは、走査線の数と同数のセレクタ１１が配列されてなり、それぞれ２入力の各セレクタ１１には第一のレジスタ群３ａからのタイミング信号と第二のレジスタ群３ｃからのタイミング信号が入力され、セレクト信号（ＳＥＬ）によりいずれかのタイミング信号が選択されてレベルシフタ３ｂの各バッファ１２に供給されるように構成されている。なお、前記したように第二のシフトレジスタ群３ｃにおけるシフトレジスタ１０の数は、隣接した２つの走査線に対し１つの割合であるため、１つのシフトレジスタ１０からのタイミング信号は、隣接した２つの走査線に対して同時に出力される。

このように構成された駆動装置１００において、温度検出手段９による検出温度が所定の温度範囲内（例えば−２０℃〜＋６０℃の範囲内）にある場合には、コントローラＩＣ８は、分周回路８ａを利用せず、セレクト信号（ＳＥＬ）により第一のレジスタ群３ａのタイミング信号（シフト出力）を選択する。これにより、走査ドライバ３からは、セレクタ群３ｄでの遅延はあるものの、ほぼ図２に示した走査ドライバ３と同じ走査信号が出力されることとなる。

一方、温度検出回路９の検出温度が所定の温度範囲外（例えば−２０℃〜＋６０℃の範囲外）にある場合、コントローラＩＣ８は分周回路８ａから出力されるシステムクロック信号（通常時の１／２の速度のクロック）に基づいて、走査ドライバ３に通常時の１／２の速度の走査シフトクロック（ＧＣＫ）を供給する。

そして、コントローラＩＣ８は、セレクト信号（ＳＥＬ）により第二のレジスタ群３ｃのタイミング信号（シフト出力）を選択する。これにより、走査ドライバ３からは、１つのレジスタ１０からの走査信号が隣接した２本の走査線に対しレベルシフタ３ｂを介して同時に出力される。その場合、同時に走査される２本の走査線では、同じデータが表示されることになる。また、これによりフレーム周波数は通常時と同じになるが、表示可能な走査方向のデータのライン数は１／Ｎ、すなわち１／２となるため、映像データは（Ｎ−１）本、すなわち１本の走査線ごとに間引いて供給されるようデータドライバ２の出力がコントローラＩＣ８により制御される。

以上のように、本発明の第二の実施の形態によれば、表示パネル１の温度が所定の温度範囲外（例えば−２０℃〜＋６０℃の範囲外）にある場合に、表示パネル１における表示のフレーム周波数が通常時の１／Ｎのフレーム周波数となされ、走査ドライバ３から、隣接するＮ本の走査線ごとに同時に走査がなされ、データドライバ２には映像データが（Ｎ−１）本の走査線ごとに間引いて供給される。このようになされることで、低温または高温によりＴＦＴの動作速度が遅くなっても、通常時よりも一走査線分のデータ表示に当てられる時間が長くなるよう制御されるため発光素子（表示用素子）の駆動動作には影響がなく、映像データの表示を継続して行うことができる。

続いて、図４及び図６に基づいて本発明にかかる表示パネルの駆動装置の第三の実施の形態について説明する。この第三の実施の形態においては、前記した第二の実施の形態と、走査ドライバ３内の構成および駆動方法が異なる。このため第二の実施の形態で用いた図４を再び用いて説明する。なお、図４に示す分周回路８ａは、走査ドライバ３に対し通常時に供給される動作クロックを１／Ｎ（Ｎは正の整数）の周波数に変換するが、以下の説明においては、例えばＮ＝２、すなわち通常時の１／２のクロック周波数に変換するものとする。また、図６は、図４の表示パネルが具備する走査ドライバ内の、より詳細な構成を示したブロック図である。

図示するように、走査ドライバ３には、第一のシフトレジスタ群３ａと、第二のシフトレジスタ群３ｃが具備されている。第一のシフトレジスタ群３ａでは、図６に示すように走査線と同数のシフトレジスタ１０が配列されて構成されている。そして、それらシフトレジスタ１０は、図２に基づいて説明したシフトレジスタ群３ａと同様の機能を果たすものであり、走査シフトクロック（ＧＣＫ）及び走査スタートパルス（ＧＳＰ）を受けて、タイミング信号（シフト出力）を順に生成するように動作する。

第二のシフトレジスタ群３ｃにおいては、隣接したＮ本の走査線に対し１つの割合でシフトレジスタ１０が配置される。本実施の形態の例では、前記したようにＮ＝２であるため、図６に示すように、隣接する２本の走査線に対して１つの割合でシフトレジスタ１０が配列されている。そして、それらシフトレジスタ１０は、第一のシフトレジスタ群３ａと同様に走査シフトクロック（ＧＣＫ）及び走査スタートパルス（ＧＳＰ）を受けて、タイミング信号（シフト出力）を順に生成するように動作する。

また、図４に示すように走査ドライバ３は、セレクタ群３ｄを具備している。図６に示すように、このセレクタ群３ｄは、走査線の数と同数のセレクタ１１が配列されている。これらすべての２入力のセレクタ１１の一方の入力には、第一のシフトレジスタ群３ａからのタイミング信号が入力されている。また、セレクタ１１の数は、前記のように走査線と同数であるため、第二のシフトレジスタ群３ｃの各シフトレジスタ１０に対して、それぞれＮ個、すなわち２個のセレクタ１１が対応する。

そして、第二のシフトレジスタ群３ｃの各シフトレジスタ１０の出力は、それぞれ対応するＮ個、すなわち２個のセレクタ１１のうち、例えば最上部に位置するセレクタ１１の他方の入力に供給されるようになされている。また、残る（Ｎ−１）個、すなわち残る１つのセレクタ１１の他方の入力には、基準電位（グランド）が入力されている。
このように構成されることにより、セレクタ群３ｄにおいて、第二のシフトレジスタ群３ｃの出力が選択される場合には、（Ｎ−１）本おき、すなわち１本おきに飛び越し走査がなされることになる。

このように構成された駆動装置１００において、温度検出手段９による検出温度が所定の温度範囲内（例えば−２０℃〜＋６０℃の範囲内）にある場合には、コントローラＩＣ８は、分周回路８ａを利用せず、セレクト信号（ＳＥＬ）により第一のレジスタ群３ａのタイミング信号（シフト出力）を選択する。これにより、走査ドライバ３からは、セレクタ群３ｄでの遅延はあるものの、ほぼ図２に示した走査ドライバ３と同じ走査信号が出力されることとなる。

一方、温度検出回路９の検出温度が所定の温度範囲外（例えば−２０℃〜＋６０℃の範囲外）にある場合、コントローラＩＣ８は分周回路８ａから出力されるシステムクロック信号（通常時の１／２の速度のクロック）に基づいて、走査ドライバ３に通常時の１／２の速度の走査シフトクロック（ＧＣＫ）を供給する。

そして、コントローラＩＣ８は、セレクト信号（ＳＥＬ）により第二のレジスタ群３ｃのタイミング信号（シフト出力）を選択する。これにより前記したように、（Ｎ−１）本おき、すなわち１本おきに飛び越し走査がなされる。また、これによりフレーム周波数は通常時と同じになるが、表示可能な走査方向のデータのライン数は１／Ｎ、すなわち１／２となるため、映像データは（Ｎ−１）本、すなわち１本の走査線ごとに間引いて供給されるようデータドライバ２の出力がコントローラＩＣ８により制御される。

以上のように、本発明の第三の実施の形態によれば、表示パネル１の温度が所定の温度範囲外（例えば−２０℃〜＋６０℃の範囲外）にある場合に、表示パネル１における表示のフレーム周波数が通常時の１／Ｎのフレーム周波数となされ、走査ドライバ３から、（Ｎ−１）本おきに飛び越し走査がなされ、データドライバ２には映像データが（Ｎ−１）本の走査線ごとに間引いて供給される。このようになされることで、低温または高温によりＴＦＴの動作速度が遅くなっても、通常時よりも一走査線分のデータ表示に当てられる時間が長くなるよう制御されるため発光素子（表示用素子）の駆動動作には影響がなく、映像データの表示を継続して行うことができる。

続いて、本発明にかかる表示パネルの駆動装置の第四の実施の形態について説明する。図７は、第四の実施の形態における駆動装置の全体を示したものである。図８は、図７の表示パネルが具備する走査ドライバ内の、より詳細な構成を示したブロック図である。図７の駆動装置１００においては、前記した第一乃至図三の実施の形態と同様に、ガラス基板２０の上に、表示パネル１と、データドライバ２と、走査ドライバ３とが設置されている。この駆動装置１００において、走査ドライバ３内の構成は、図２に示した走査ドライバ３の構成に対し、シフトレジスタ３ａとレベルシフタ３ｂとの間にセレクタ群３ｄが追加された構成とされる。

また、図示するように制御手段としてのコントローラＩＣ８は分周回路８ａ（クロック周波数変換手段）を具備している。この分周回路８ａは、走査ドライバ３に対し通常時に供給される動作クロックを１／Ｎ（Ｎは正の整数）の周波数（以下の説明においては、例えばＮ＝２、すなわち通常時の１／２のクロック周波数とする）に変換して出力するよう構成されている。また、図７に示すように、この駆動装置１００は、前記した第一乃至第三の実施の形態と同様の機能を有する温度検出回路９（温度検出手段）を備えている。

図８に示すように、セレクタ群３ｄ内においては、全走査線数の（１−１／Ｎ）本、すなわち全体走査線数の１／２の走査線数と同数のセレクタ１１が隣接した走査線に対して設けられている。そして、２入力の各セレクタ１１の一方の入力にはシフトレジスタ群３ａからのタイミング信号が入力され、他方の入力には基準電位（グランド）とが入力されている。そして、コントローラＩＣ８からのセレクト信号（ＳＥＬＥＣＴ）によりいずれかが選択され、バッファ１２を介して走査線に出力されるようになされている。

また、セレクタ１１が対応しない残る所定領域に隣接した走査線には、バッファ１２を介してシフトレジスタ１０の出力が供給されるように構成されている。このように構成されることにより、セレクタ群３ｄにおいて、基準電位（グランド）が選択される場合には、表示領域の所定領域に隣接した、全走査線の本数の１／Ｎ（すなわち１／２）本の走査線のみが走査されることになる。

このように構成された駆動装置１００において、温度検出手段９による検出温度が所定の温度範囲内（例えば−２０℃〜＋６０℃の範囲内）にある場合には、コントローラＩＣ８は、分周回路８ａを利用せず、セレクト信号（ＳＥＬ）によりシフトレジスタ群３ａのタイミング信号（シフト出力）を選択する。これにより、走査ドライバ３からは、セレクタ群３ｄでの遅延はあるものの、ほぼ図２に示した走査ドライバ３と同じ走査信号が出力されることとなる。

一方、温度検出回路９の検出温度が所定の温度範囲外（例えば−２０℃〜＋６０℃の範囲外）にある場合、コントローラＩＣ８は分周回路８ａから出力されるシステムクロック信号（通常時の１／２の速度のクロック）に基づいて、走査ドライバ３に通常時の１／２の速度の走査シフトクロック（ＧＣＫ）を供給する。

そして、コントローラＩＣ８は、セレクト信号（ＳＥＬ）により基準電位（グランド）を選択する。これにより前記したように、表示領域の所定領域に隣接した、全走査線の本数の１／Ｎ（すなわち１／２）本の走査線のみが走査されることになる。すなわち、表示領域の上半分のみに映像データが表示される。また、これによりフレーム周波数は通常時と同じになる。

以上のように、本発明の第四の実施の形態によれば、表示パネル１の温度が所定の温度範囲外（例えば−２０℃〜＋６０℃の範囲外）にある場合に、表示パネル１における表示のフレーム周波数が通常時の１／Ｎのフレーム周波数となされ、走査ドライバ３により、表示領域の所定領域に隣接した、全走査線の本数の１／Ｎ本の走査線のみが走査される。このようになされることで、低温または高温によりＴＦＴの動作速度が遅くなっても、通常時よりも一走査線分のデータ表示に当てられる時間が長くなるよう制御されるため発光素子の駆動動作には影響がなく、映像データの表示を継続して行うことができる。

続いて、図３及び図９、図１０に基づいて、本発明にかかる表示パネルの駆動装置の第五の実施の形態について説明する。なお、図３は第一の実施の形態で用いた駆動回路の構成であるが、この第五の実施の形態での回路構成と同じであるため、再び用いて説明する。なお、同じ構成であるため、各構成についての説明は簡略化するが、分周回路８ａは、データドライバ２に対し通常時に供給される動作クロックを１／Ｎ（Ｎは正の整数）の周波数（以下の説明においては、例えばＮ＝２、すなわち通常時の１／２のクロック周波数とする）に変換して出力するものとする。

また、図９は、１フレームを８つのサブフレームに時分割し階調表示する場合に、発光素子の点灯および消灯期間の関係を示す図である。なお、以下の説明では、通常時において１フレームをＭ個のサブフレームに時分割し階調表示がなされるものとし、Ｍ＝８の場合を例に説明する。図１０は、１フレームを構成するサブフレーム数をＭ／Ｎ個、すなわち４個とした場合の発光素子の点灯および消灯期間の関係を示す図である。

図３に示す駆動回路１００においては、発光素子であるＥＬ素子に加える駆動電流の供給時間（点灯時間）を変更することができるので、有機ＥＬ素子の実質的な発光輝度を制御することができる。このため、図９に示すように、フレーム同期信号Ｆｓによって定められる１フレーム期間を、期間の等しい８つのサブフレーム期間（ＳＦ１〜ＳＦ８）に時分割した構成とすれば、これらサブフレーム期間における素子の発光期間Ｌｐを適宜または組み合わせて選択することにより、９階調の表現（単純サブフレーム法）を行うことができる。なお、これらの階調制御は制御手段としてのコントローラＩＣ８により行われる。

このように構成された駆動装置１００において、温度検出手段９による検出温度が所定の温度範囲内（例えば−２０℃〜＋６０℃の範囲内）にある場合には、コントローラＩＣ８は、分周回路８ａを利用せず、図９に示すように１フレーム期間をＭ個、すなわち８つのサブフレーム期間に時分割し階調表示を行う。

一方、温度検出回路９の検出温度が所定の温度範囲外（例えば−２０℃〜＋６０℃の範囲外）にある場合、コントローラＩＣ８は分周回路８ａから出力されるシステムクロック信号（通常時の１／２の速度のクロック）に基づいて、データドライバ２に通常時の１／Ｎ、すなわち１／２の速度のシフトクロック（ＳＣＫ）を供給する。これにより、データドライバ２から表示パネル１の各データ線（ｍ１、ｍ２、…）には、通常時の１／Ｎの動作クロック周波数に基づいて映像データが供給される。

そして、コントローラＩＣ８は、図１０に示すように１フレーム期間をＭ／Ｎ個、すなわち４個のサブフレーム期間に時分割し、サブフレーム単位の点灯駆動動作により階調表示を行う。これにより表現可能な階調数は減少するが、１フレームを構成するサブフレーム数が通常の半分であるため、各サブフレーム期間が長くなり、各画素のＴＦＴによる点灯制御に要するクロック周波数は通常時の１／Ｎ、すなわち１／２であるため、フレームごとの映像データ表示を十分に行うことができる。

以上のように、本発明の第五の実施の形態によれば、表示パネル１の温度が所定の温度範囲外（例えば−２０℃〜＋６０℃の範囲外）にある場合に、データドライバ２から表示パネル１の各データ線に対し通常時の１／Ｎのクロック周波数に基づいて映像データが供給される。さらには、通常時の１フレーム期間をＭ／Ｎ個のサブフレーム期間に時分割し階調表示が行われる。このようになされることで、低温または高温によりＴＦＴの動作速度が遅くなっても、各サブフレーム期間が長くなるため、フレームごとの映像データ表示を十分に行うことができ、映像データの表示を継続して行うことができる。

なお、本発明にかかる表示パネルの駆動装置及び駆動方法は、特にアクティブマトリクス型表示パネルにおける課題を解決するに最適であり、前記した第一乃至第五の実施の形態においては、アクティブマトリクス型表示装置を例に説明したが、それに限定されるものではなく、パッシブマトリクス型表示パネルに対しても適用することができる。

また、前記した第一乃至第五の実施の形態においては、表示用素子として有機ＥＬ素子を例に説明したが、本発明にかかる表示パネルの駆動装置及び駆動方法においては、表示用素子を有機ＥＬ素子に限定するものではない。例えば、将来的な技術改良により−４０℃の低温時または、＋６０℃以上の高温時でも正常に動作する液晶素子等の表示用素子が現れる可能性があり、そのような表示用素子を用いた表示パネルの駆動装置の場合にも本発明を好適に適用することができる。

従来のアクティブマトリクス型表示パネルにおける画素の最も基本的な回路構成を示す図である。 従来のデータドライバ及び走査ドライバの具体的な構成を示した駆動装置のブロック図である。 本発明にかかる表示パネルの駆動装置の第一、第五の実施の形態を示したものである。 本発明にかかる表示パネルの駆動装置の第二、第三の実施の形態を示したものである。 第二の実施の形態において、図４の表示パネルが具備する走査ドライバ内の、より詳細な構成を示したブロック図である。 第三の実施の形態において、図４の表示パネルが具備する走査ドライバ内の、より詳細な構成を示したブロック図である。 本発明にかかる表示パネルの駆動装置の第四の実施の形態を示したものである。 図７の表示パネルが具備する走査ドライバ内の、より詳細な構成を示したブロック図である。 １フレームを８つのサブフレームに時分割し階調表示する場合に、発光素子の点灯および消灯期間の関係を示す図である。 第五の実施の形態において、１フレームを構成するサブフレーム数を４個とした場合の発光素子の点灯および消灯期間の関係を示す図である。

符号の説明

１ 表示パネル
２ データドライバ
３ 走査ドライバ
３ａ シフトレジスタ群（第一のシフトレジスタ群）
３ｂ レベルシフタ
３ｃ 第二のシフトレジスタ群
３ｄ セレクタ群
８ コントローラ（制御手段）
８ａ 分周回路（クロック周波数変換手段）
９ 温度検出回路（温度検出手段）
１０ シフトレジスタ
１１ セレクタ
１２ バッファ
２０ ガラス基板
１００ 駆動装置
Ｅ１ 有機ＥＬ素子（表示用素子）

Claims (13)

1. 複数のデータ線および複数の走査線の各交差位置に表示用素子が配され、データドライバと走査ドライバとにより前記表示用素子の駆動がなされる表示パネルの駆動装置において、
   前記走査ドライバにおける動作クロック周波数を１／Ｎ（Ｎは正の整数）の周波数に変換するクロック周波数変換手段と、前記表示パネルの温度を検出する温度検出手段と、前記データドライバと走査ドライバの動作制御を行う制御手段とを備え、
   前記制御手段は、前記温度検出手段により検出された温度が所定の温度範囲外にある場合に、前記クロック周波数変換手段により走査ドライバのクロック周波数を変換させ、前記データドライバに供給する映像データを（Ｎ−１）フレーム単位で間引くことを特徴とする表示パネルの駆動装置。
2. 複数のデータ線および複数の走査線の各交差位置に表示用素子が配され、データドライバと走査ドライバとにより前記表示用素子の駆動がなされる表示パネルの駆動装置において、
   前記走査ドライバにおける動作クロック周波数を１／Ｎ（Ｎは正の整数）の周波数に変換するクロック周波数変換手段と、前記表示パネルの温度を検出する温度検出手段と、前記データドライバと走査ドライバの動作制御を行う制御手段とを備え、
   前記制御手段は、前記温度検出手段により検出された温度が所定の温度範囲外にある場合に、前記クロック周波数変換手段により走査ドライバのクロック周波数を変換させ、前記走査ドライバにより、隣接するＮ本の走査線ごとに同時に走査させ、前記データドライバに供給する１フレーム中における映像データを（Ｎ−１）本の走査線ごとに間引くことを特徴とする表示パネルの駆動装置。
3. 複数のデータ線および複数の走査線の各交差位置に表示用素子が配され、データドライバと走査ドライバとにより前記表示用素子の駆動がなされる表示パネルの駆動装置において、
   前記走査ドライバにおける動作クロック周波数を１／Ｎ（Ｎは正の整数）の周波数に変換するクロック周波数変換手段と、前記表示パネルの温度を検出する温度検出手段と、前記データドライバと走査ドライバの動作制御を行う制御手段とを備え、
   前記制御手段は、前記温度検出手段により検出された温度が所定の温度範囲外にある場合に、前記クロック周波数変換手段により走査ドライバのクロック周波数を変換させ、前記走査ドライバにより、Ｎ本おきに走査線を飛び越し走査させ、前記データドライバに供給する１フレーム中における映像データを（Ｎ−１）本の走査線ごとに間引くことを特徴とする表示パネルの駆動装置。
4. 複数のデータ線および複数の走査線の各交差位置に表示用素子が配され、データドライバと走査ドライバとにより前記表示用素子の駆動がなされる表示パネルの駆動装置において、
   前記走査ドライバにおける動作クロック周波数を１／Ｎ（Ｎは正の整数）の周波数に変換するクロック周波数変換手段と、前記表示パネルの温度を検出する温度検出手段と、前記データドライバと走査ドライバの動作制御を行う制御手段とを備え、
   前記制御手段は、前記温度検出手段により検出された温度が所定の温度範囲外にある場合に、前記クロック周波数変換手段により走査ドライバのクロック周波数を変換させ、前記走査ドライバにより、表示領域の全走査線の本数の１／Ｎ本の走査線のみを走査させることを特徴とする表示パネルの駆動装置。
5. 複数のデータ線および複数の走査線の各交差位置に表示用素子が配され、データドライバと走査ドライバとにより前記表示用素子の駆動がなされ、１フレームをＭ個（Ｍは正の整数）のサブフレームに分割しサブフレーム単位の駆動動作により階調表示を行う表示パネルの駆動装置において、
   前記データドライバにおける動作クロック周波数を１／Ｎ（Ｎは正の整数）の周波数に変換するクロック周波数変換手段と、前記表示パネルの温度を検出する温度検出手段と、前記データドライバと走査ドライバの動作制御を行う制御手段とを備え、
   前記制御手段は、前記温度検出手段により検出された温度が所定の温度範囲外にある場合に、前記クロック周波数変換手段によりデータドライバのクロック周波数を変換させ、１フレームをＭ／Ｎ個のサブフレームに分割し階調表示を行うことを特徴とする表示パネルの駆動装置。
6. 前記データドライバおよび走査ドライバと前記表示用素子とは、同一平面を成す基板上に形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載された表示パネルの駆動装置。
7. 前記温度検出手段にヒステリシス特性が付与されていることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載された表示パネルの駆動装置。
8. 前記表示用素子は有機ＥＬ素子であることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載された表示パネルの駆動装置。
9. 複数のデータ線および複数の走査線の各交差位置に表示用素子が配され、データドライバと走査ドライバとにより前記表示用素子の駆動がなされる表示パネルの駆動方法において、
   前記表示パネルの温度を検出するステップと、
   検出された前記表示パネルの温度が所定の温度範囲外にある場合に、前記走査ドライバの動作クロック周波数を１／Ｎ（Ｎは正の整数）の周波数に変換するステップと、
   前記データドライバに供給する映像データを（Ｎ−１）フレーム単位で間引くステップとを実行することを特徴とする表示パネルの駆動方法。
10. 複数のデータ線および複数の走査線の各交差位置に表示用素子が配され、データドライバと走査ドライバとにより前記表示用素子の駆動がなされる表示パネルの駆動方法において、
    前記表示パネルの温度を検出するステップと、
    検出された前記表示パネルの温度が所定の温度範囲外にある場合に、前記走査ドライバの動作クロック周波数を１／Ｎ（Ｎは正の整数）の周波数に変換するステップと、
    前記走査ドライバにより、隣接するＮ本の走査線ごとに同時に走査させるステップと、
    前記データドライバに供給する１フレーム中における映像データを（Ｎ−１）本の走査線ごとに間引くステップとを実行することを特徴とする表示パネルの駆動方法。
11. 複数のデータ線および複数の走査線の各交差位置に表示用素子が配され、データドライバと走査ドライバとにより前記表示用素子の駆動がなされる表示パネルの駆動方法において、
    前記表示パネルの温度を検出するステップと、
    検出された前記表示パネルの温度が所定の温度範囲外にある場合に、前記走査ドライバの動作クロック周波数を１／Ｎ（Ｎは正の整数）の周波数に変換するステップと、
    前記走査ドライバにより、Ｎ本おきに走査線を飛び越し走査させるステップと、
    前記データドライバに供給する１フレーム中における映像データを（Ｎ−１）本の走査線ごとに間引くステップとを実行することを特徴とする表示パネルの駆動方法。
12. 複数のデータ線および複数の走査線の各交差位置に表示用素子が配され、データドライバと走査ドライバとにより前記表示用素子の駆動がなされる表示パネルの駆動方法において、
    前記表示パネルの温度を検出するステップと、
    検出された前記表示パネルの温度が所定の温度範囲外にある場合に、前記走査ドライバの動作クロック周波数を１／Ｎ（Ｎは正の整数）の周波数に変換するステップと、
    前記走査ドライバにより、表示領域の全走査線の本数の１／Ｎ本の走査線のみを走査させるステップとを実行することを特徴とする表示パネルの駆動方法。
13. 複数のデータ線および複数の走査線の各交差位置に表示用素子が配され、データドライバと走査ドライバとにより前記表示用素子の駆動がなされ、１フレームをＭ個（Ｍは正の整数）のサブフレームに分割しサブフレーム単位の駆動動作により階調表示を行う表示パネルの駆動方法において、
    前記表示パネルの温度を検出するステップと、
    検出された前記表示パネルの温度が所定の温度範囲外にある場合に、前記データドライバの動作クロック周波数を１／Ｎ（Ｎは正の整数）の周波数に変換するステップと、
    １フレームをＭ／Ｎ個のサブフレームに分割し階調表示を行うステップとを実行することを特徴とする表示パネルの駆動方法。

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