JP6005906B2 - 表示装置及びこれを用いた電子機器 - Google Patents

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Description

本発明は、表示装置及び前記表示装置を用いた電子機器に関する。
従来から、電子時計を初めとして様々な機器に表示装置が利用されている。
特許文献1記載の携帯型電子機器では、自発光型(電流駆動型)表示パネルにおいて、電池電圧が低下すると表示フォントのドット数を減らして(通常は5*10ドットであるが、電池電圧低下時には5*5ドット)低消費電力化する。
EL(Electro Luminescence)のような自発光型表示パネルにおいて、このようにして低消費電力化が可能になるが、反射型表示パネルの液晶表示装置(LCD)の場合、非表示のセルに対しても消灯信号を出力しているため、低消費電力化に限界がある。
例えば、LCD表示部を有する従来の電子時計においては、図18に示すように、電池残容量が少なくなった時に、ユーザに充電を促すチャージマークのみを点滅させる場合においても、非表示のセルに対しても消灯信号を出力しているため、低消費化に限界がある。
図18は方位表示機能を有する電子時計のLCD表示部を示す図で、表示要素は3つの表示ブロックA、B、Cに分割されている。表示ブロックAは電池残量を表示するマーク類表示ブロック、表示ブロックBは時刻等を表示する時刻類表示ブロック、表示ブロックCは方位を表示する方位表示ブロックである。所定周期(換言すれば所定デューティ比)で駆動されるコモン端子COM0〜COM7は、各表示ブロックA〜Cの表示要素に接続されている。また、セグメント端子SEG00〜SEG02は表示ブロックAの表示要素に接続され、セグメント端子SEG02〜SEG51は表示ブロックBの表示要素に接続され、セグメント端子SEG52〜SEG63は表示ブロックCの表示要素に接続されている。
図18では、表示ブロックA、Bが点灯状態、表示ブロックCは消灯状態に駆動される。この場合、全てのコモン端子COM0〜COM7が所定周期で駆動される。一方、表示ブロックA、Bのセグメント端子SEG00〜SEG51は点灯状態に駆動される。表示ブロックCのセグメント端子SEG52〜SEG63は消灯信号によって消灯状態に駆動される。これにより、表示ブロックA、Bの表示要素は点灯状態となり又、表示ブロックCの表示要素は消灯状態になるが、表示ブロックCのセグメント端子SEG52〜SEG63は消灯信号によって駆動されるため、省電力化が困難である。
特許文献2に記載された多層液晶時計では、各々独立したLCDで構成された、常時表示する時分秒表示を外側に配置し、必要に応じて呼び出すカレンダー表示を内側に配置して、通常は時分秒表示により普通の時計と同様の視認性を有するように構成している。
しかしながら、非表示のセルに対しても消灯信号を出力しているため、低消費化に限界がある。
同様に、時刻表示用LCDと方位表示用LCDを2層に重ねた電子方位計付腕時計や表示領域周囲に方位表示セルを配置した電子方位計付腕時計(特許文献3)では、LCD駆動用信号が分離できないために、方位表示を行わない期間においても、方位表示用LCDパネルに対して消灯信号を出力しているため、低消費化に限界がある。
また、特許文献4記載の電波受信装置では、液晶表示パネルの領域を2つに分けて、第一の表示領域の下にアンテナを配置して、標準電波受信時に第一の表示領域の表示駆動を停止させて、アンテナがLCDからのノイズの影響を防ぐように構成している。第一の表示駆動回路部207と第二の表示駆動回路部208を制御することで第一の表示領域と第二の表示領域を個別に制御可能となっている。
しかしながら、第一の表示領域の表示駆動を停止させて低消費化することが可能であるが、第一の表示領域と第二の表示領域のセル数が固定となってしまい、表示仕様が異なる場合は機種毎に専用のLSI(Large Scale Integration Circuit)を開発する必要があるという問題がある。
特開2004−178029号公報 特開昭54−45169号公報 特開平3−262918号公報 特開2009−145210号公報
本発明は、前記問題点に鑑み成されたもので、消費電力を抑制すると共に複数の異なる仕様の表示に対応できるようにすることを課題としている。
本発明の第1の視点によれば、複数の表示要素に接続された複数のコモン端子及び複数のセグメント端子と、前記コモン端子を駆動する第1駆動手段と、表示信号に基づいて前記セグメント端子を駆動する第2駆動手段とを有し、前記第1駆動手段によって所定周期の走査信号で前記複数のコモン端子を駆動すると共に前記第2駆動手段によって表示信号に対応し前記走査信号に同期するセグメント信号で前記複数のセグメント端子を駆動することにより、前記表示要素で前記表示信号に対応する表示を行う表示装置において、
前記各コモン端子と各セグメント端子は各々独立に駆動可能であり、前記第1駆動手段は、前記複数のコモン端子を複数のコモン端子ブロックに分割して駆動すると共に当該分割数が可変であることを特徴とする表示装置が提供される。
また、本発明の第2の視点によれば、表示手段を有する電子機器において、前記表示手段として前記表示装置を用いて成ることを特徴とする電子機器が提供される。
本発明に係る表示装置によれば、消費電力を抑制すると共に複数の異なる仕様の表示に対応することが可能になる。
また、本発明に係る電子機器によれば、消費電力を抑制すると共に複数の異なる仕様の表示に対応することが可能になる。
本発明の第1の実施形態のブロック図である。 本発明の第1の実施形態の部分詳細ブロック図である。 本発明の第1の実施形態の表示態様を示す図である。 本発明の第1の実施形態の表示態様を示す図である。 本発明の第1の実施形態の表示態様を示す図である。 本発明の第1の実施形態を説明する表である。 本発明の第1の実施形態を説明する表である。 本発明の第1の実施形態の動作を説明する説明図である。 本発明の第1の実施形態の動作を説明する説明図である。 本発明の第1の実施形態の動作を説明する説明図である。 本発明の第2の実施形態の構成を示す図である。 本発明の第2の実施形態の構成を示す図である。 本発明の第2の実施形態の表示態様を示す図である。 本発明の第3の実施形態の表示態様を示す図である。 本発明の第3の実施形態の動作を説明する説明図である。 本発明の第4の実施形態の形態を説明する説明図である。 本発明の第4の実施形態の形態を説明する表である。 従来の表示装置の動作を説明する説明図である。
(第1の実施形態)
以下、図面を用いて本発明の第1の実施形態に係る表示装置及び前記表示装置を用いた電子機器について説明する。尚、各図において同一部分には同一符号を付している。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る電子機器のブロック図で、電子時計の例を示している。
図1において、電子時計は、所定周波数の信号を発生する発振回路101、発振回路101で発生した信号を分周して計時の基準となる時計信号を発生する分周回路102、前記時計信号に基づく計時動作や電子時計を構成する各電子回路要素の制御等を行う制御回路108を備えている。制御回路108は中央処理装置(CPU)によって構成されている。
また、電子時計は、ユーザが操作可能でモード変更操作等を行う入力手段103、制御回路108を構成するCPUが実行するプログラムを予め記憶した読み出し専用メモリ(ROM)104、測定した時間等のデータを記憶するランダムアクセスメモリ(RAM)105、電子時計の電源である電池106、電池106の電圧を検出する電圧検出回路107を備えている。
また、電子時計は、表示駆動回路109、液晶表示装置(LCD)によって構成された表示部110を備えている。表示部110は、時刻等の各種情報を表示するための画素である複数の表示要素114を備えており、複数の表示要素114は複数(図1では3つ)の表示ブロック111、112、113に分割されている。
各表示要素は、セグメント端子SEGとコモン端子COMにマトリクス状に接続されている。各コモン端子COM及び各セグメント端子SEGは独立に駆動が可能なように構成されている。
表示駆動回路109は、制御回路108の制御に応答して、各表示ブロック111〜113毎に各コモン端子COMを所定周期(換言すれば所定デューティ比)所定順序で走査駆動すると共に、各コモン端子COMの走査駆動に同期して、制御回路108から供給される表示信号に基づいてセグメント端子SEGの駆動を行う。このようにして表示駆動回路109は制御回路108からの表示信号に基づいて表示部110を駆動し、表示信号に対応する表示が、表示部110の表示要素114によって各ブロック単位の表示が行われる。
図2は、表示駆動回路109の構成を示す詳細ブロック図である。
図2において、表示駆動回路109は、コモン端子COM及びセグメント端子SEGに供給する所定のバイアス電圧を発生するLCDバイアス電圧生成回路201、制御回路108からの表示信号に対応する表示データをラッチする表示データラッチ回路202、前記表示データに対応するセグメント端子SEG駆動用のセグメント信号を生成するセグメント信号生成回路203、セグメント端子SEGに対する駆動信号の供給を制御するセグメント信号出力制御回路204、セグメント信号出力制御回路204によって開閉制御される複数のセグメント駆動スイッチ211を有し前記表示データに対応するセグメント信号を各セグメント端子SEGに供給するセグメントスイッチ回路205を備えている。コモン端子COMの走査タイミングに同期するタイミングで、各セグメント端子SEGにセグメント信号が供給される。
また、表示駆動回路109は、各コモン端子COMを所定周期(換言すれば所定デューティ比)、所定順序で走査駆動するためのコモン信号を生成するコモン信号生成回路206、コモン端子COMに対する駆動信号の供給を制御するコモン信号出力制御回路207、コモン信号出力制御回路207によって開閉制御される複数のコモン駆動スイッチ212を有し所定周期でコモン信号を各コモン端子COMに供給するコモンスイッチ回路208を備えている。
また、表示駆動回路109は、コモン端子COMの分割数(コモン端子分割数)を切り替えるコモン信号切替制御回路209、コモン信号生成回路206とコモンスイッチ回路208の間に配設されたコモン切替回路210を備えている。コモン切替回路210は、コモン端子分割数を切り替えるためにコモン信号切替制御回路209によって切り替えられる複数のコモン切替スイッチ213を有している。
詳細は後述するが、コモン信号切替制御回路209及びコモン切替回路210によって、コモン端子分割数を可変にする構成が本実施形態の特徴であり、その他の構成は公知のものである。
尚、制御回路108、LCDバイアス電圧生成回路201、コモン信号生成回路206、コモン信号出力制御回路207、コモンスイッチ回路208、コモン信号切替制御回路209、コモン切替回路210は第1駆動手段を構成している。制御回路108、コモン信号切替制御回路209、コモン切替回路210は切替手段を構成している。また、LCDバイアス電圧生成回路201、表示データラッチ回路202、セグメント信号生成回路203、セグメント信号出力制御回路204、セグメントスイッチ回路205は第2駆動手段を構成している。
図3〜図5は、表示部110の表示態様を示す説明図である。
図3〜図5において、表示部110は、奥側に配設した時刻表時用LCDと前面側に配設した方位表示用のLCDを2層に重ねた構成である。表示ブロック111は電池残量を表す電池マークを表示し、表示ブロック112は時刻類を表示し、表示ブロック113は方位を示すように構成されている。
図3では、電圧検出回路107が電池106の電圧を検出し、前記電圧が所定値以上の場合に表示ブロック111の電池マークを点灯させることによって、電池106の残量が十分であることを表示している。また、これにあわせて表示ブロック112を点灯させて時刻を表示している。表示ブロック113は駆動していない(非駆動)。
図4では、表示ブロック112を点灯させて方位(3時方向が北、12時方向が西(W))を表示し又、表示ブロック111及び表示ブロック113も点灯させて時刻や電池マークを表示している。
図5は、パワーセーブ表示の状態であり、この状態では、表示ブロック111の電池マークのみを所定周波数(例えば2Hz)で点滅表示し、表示ブロック112、113は非駆動の状態である。
図3〜図5の表示駆動態様をまとめると、図7の表のようになる。
複数のコモン端子COMを複数のブロック(コモン端子ブロック)に分割して駆動する場合、コモン信号切替制御回路209によって図6に示す切替制御が行われる。
図6は、コモン信号切替制御回路209によるコモン信号の接続状態を示す表であり、複数のコモン端子COMを3つのコモン端子ブロックに分割して駆動する場合、2つのコモン端子ブロックに分割して駆動する場合及び分割せずに駆動する場合、の3つの分割パターンの例を示している。
コモン端子COM0〜COM15を3つのコモン端子ブロックに分割する場合、コモン端子COM0〜COM15を3つの表示ブロック(コモン端子COM0〜COM4、コモン端子COM5〜COM9、コモン端子COM10〜COM15)に分割し、コモン信号切替制御回路210がコモン切替回路210の各コモン切替スイッチ213を切替制御することにより、コモン信号生成回路206の出力端子C0〜C15を、各コモン端子ブロックの対応するコモン端子((コモン端子COM0、COM5、COM10)、(コモン端子COM1、COM6、COM11)、・・・(コモン端子COM4、COM9、COM14))、コモン端子COM15)に割り当てる。
コモン端子COMを2つのコモン端子ブロックに分割する場合には、コモン端子COM0〜COM15を2つのコモン端子ブロック(コモン端子COM0〜COM7、コモン端子COM8〜COM15)に分割し、コモン信号切替制御回路209がコモン切替回路210の各コモン切替スイッチ213を切替制御することにより、コモン信号生成回路206の出力端子C0〜C7を、各コモン端子ブロックの対応するコモン端子((コモン端子COM0、COM8)、(コモン端子COM1、COM9)、・・・(コモン端子COM7、COM15))に割り当てる。
また、コモン端子COMを複数のコモン端子ブロックに分割しない場合には、コモン信号切替制御回路209がコモン切替回路210の各コモン切替スイッチ213を切替制御することにより、コモン信号生成回路206の出力端子C0〜C15を各コモン端子COM0〜COM15に割り当てる。
図8は、セグメント端子SEG、コモン端子COM及び表示ブロックとの関係を示す図で、複数のセグメント端子SEG00〜SEG63を複数のブロック(セグメント端子ブロック)に分割することによって複数の表示要素114を複数(図8では3つ)の表示ブロック801、802、803に分割している。また、コモン信号切替制御回路209が制御回路108からの分割指示に応答して、コモン切替回路210の各コモン切替スイッチ213を切替制御することによって、コモン端子COM0〜COM15を複数(図8では2つ)のコモン端子ブロックに分割している。
セグメント端子SEG00、SEG01及びコモン端子COM0はマーク類表示ブロック111の表示要素114に接続され、セグメント端子SEG02〜SEG51及びコモン端子COM1〜COM7は時刻類表示ブロック112の表示要素114に接続され、セグメント端子SEG52〜SEG63及びコモン端子COM8〜COM12は方位表示ブロック803の表示要素114に接続されている。コモン端子COM13〜COM15は表示要素114に接続されておらず、オープン状態である。
コモン信号出力制御回路207は、コモン切替回路210を介して供給されるコモン信号生成回路206からのコモン信号を、コモンスイッチ回路208を介してコモン端子COM0〜COM15に供給する。このとき、コモン端子COM0〜COM15は、コモン端子COM0〜COM7とコモン端子COM8〜COM15の2つのコモン端子ブロックに分割して駆動される(図6の「2分割」参照)。これにより、コモン端子COM0〜COM7に接続された表示ブロック113、112は1/8デューティ比で駆動される。また、コモン端子COM8〜COM12に接続された表示ブロック111も1/8デューティ比で駆動されることになる。
このように、コモン端子ブロックに含まれるコモン端子COMの数を表示仕様等によって変更可能に構成することによって表示画素114を駆動するデューティ比を可変とし、各コモン端子ブロックに対応する表示ブロックの輝度等を種々に変更することが可能になる。また、デューティ比を大きくする、換言すれば走査周波数を低くすることによって低い周波数回路を使用することが可能になるため、より低消費化が可能になる。
尚、コモン端子COMの分割数の設定は、製造時に設定するようにしてもよい。この場合、制御部108に分割数を設定し、制御回路108が前記分割数に応じてコモン切替制御回路209を制御する。また、ユーザが入力手段103によって輝度あるいは分割数を設定するように構成してもよい。この場合、制御回路108は、入力手段103によって指定された輝度あるいは分割数に応じて、コモン切替制御回路209を制御することになる。
図7の方位表示モードの場合には図8(a)に示すように、全ての表示ブロック801〜803が表示駆動され、各表示ブロック801〜803の表示が行われる。各表示ブロック801〜803の表示要素114が表示駆動されていることはハッチングによって示されている。
この場合、コモン端子COM0〜COM7、コモン端子COM8〜COM12が各々1/8デューティ比で動作状態(点灯状態)に駆動される。各セグメント端子SEG00〜SEG63は表示信号に応じて動作状態(点灯状態)に駆動されるが、セグメント端子SEG00〜SEG51はコモン端子COM0〜COM7と同期して駆動され、セグメント端子SEG52〜SEG63はコモン端子COM8〜COM12と同期して駆動される。
その一方、表示要素114に接続されていない全てのコモン端子COM13〜COM15は1/8デューティ比で接地電位(Vss)(オフ状態)に駆動される。これにより、各表示ブロック801〜803は1/8デューティ比で表示駆動される。
図7の時計表示モードの場合には図8(b)に示すように、表示ブロック802、801が1/8デューティ比で表示駆動され、時刻類と電池マークが表示される。
この場合、コモン端子COM0〜COM7が1/8デューティ比で動作状態(点灯状態)に駆動される。各セグメント端子SEG00〜SEG51は表示信号に応じて、コモン端子COM0〜COM7と同期して動作状態(点灯状態)に駆動される。
その一方、表示ブロック113の表示要素114に接続されているセグメント端子SEG52〜SEG63及びコモン端子COM8〜COM12は接地電位(Vss)(オフ状態)に駆動される。これにより、表示ブロック802、801(時刻類、電池マーク)は表示されるが、表示ブロック113(方位)は消灯される。表示ブロック113の表示要素114が表示駆動されていないことは、破線白抜きによって示されている。
このように、表示しない(消灯する)表示ブロックに接続されているセグメント端子SEG及びコモン端子COMには、消灯信号を供給せずに接地電位Vss(オフ状態)にされる。したがって、従来は非表示の表示ブロックには消灯信号を供給していたため消灯状態でも一定の電力を消費していたが、本実施形態では、表示しない表示ブロックでは電力が消費されないため、省電力化が可能になる。
図7のパワーセーブモードの場合には図8(c)に示すように、表示ブロック801のみが1/8デューティ比で表示駆動され、表示ブロック801(電池マーク)のみの点滅表示が行われる。
この場合、コモン端子COM0が1/8デューティ比で動作状態(点灯状態)に駆動されると共に、セグメント端子SEG00、SEG01が表示信号に応じて、コモン端子COM0と同期して動作状態(点灯状態)に駆動される。
その一方、表示ブロック802、803の表示要素114に接続されているセグメント端子SEG02〜SEG63及びコモン端子COM1〜COM12は接地電位(Vss)(オフ状態)に駆動される。
このように、図8(b)と同様に、表示しない(消灯する)表示ブロックに接続されているセグメント端子SEG及びコモン端子COMには、消灯信号を供給せずに接地電位Vss(オフ状態)に駆動される。したがって、本実施形態では、表示しない表示ブロックでは電力が消費されず、省電力化が可能になる。
図9は、コモン端子COMを図8とは異なる態様で分割する例である。
図9において、複数のセグメント端子ブロック(図9では3つ)に分割することによって複数(図9では3つ)の表示ブロック901〜903を構成し又、コモン信号切替制御回路209が制御回路108からの分割指示に応答してコモン切替回路210の各コモン切替スイッチ213を切替制御することによって、コモン端子COM0〜COM15を複数(図9では3つ)のコモン端子ブロックに分割している。
セグメント端子SEG00〜SEG47及びコモン端子COM0〜COM4は時刻類表示ブロック903の表示要素114に接続され、セグメント端子SEG48、SEG49及びコモン端子COM6はマーク類表示ブロック902の表示要素114に接続され、セグメント端子SEG52〜SEG63及びコモン端子COM11〜COM15は方位表示ブロック901の表示要素114に接続されている。セグメント端子SEG50、SEG51及びコモン端子COM5、COM7〜COM10は表示要素114に接続されておらず、オープン状態である。
コモン信号出力制御回路207は、コモン切替回路210を介して供給されるコモン信号生成回路206からのコモン信号を、コモンスイッチ回路208を介してコモン端子COM0〜COM15に供給する。このとき、コモン端子COM0〜COM15は、コモン端子COM0〜COM4、コモン端子COM5〜COM9、コモン端子COM10〜COM15の3つのコモン端子ブロックに分割して駆動される(図6の「3分割」参照)。これにより、コモン端子COM0〜COM4、コモン端子COM6、コモン端子COM11〜COM15は各々1/5デューティ比で駆動され、表示ブロック901〜903は1/5デューティ比で表示駆動されることになる。
このように、コモン端子ブロックに含まれるコモン端子COMの数を表示仕様等によって変更可能に構成することによって表示画素114を駆動するデューティ比を可変とし、各コモン端子ブロックに対応する表示ブロックの輝度等を種々に変更することが可能になる。
図9(a)の方位表示モードの場合には、全ての表示ブロック901〜903が表示駆動され表示が行われる。
この場合、コモン端子COM0〜COM4、コモン端子COM6、コモン端子COM11〜COM15が1/5デューティ比で動作状態に駆動される。各セグメント端子SEG00〜SEG63は表示信号に応じて動作状態に駆動されるが、セグメント端子SEG00〜SEG47はコモン端子COM0〜COM4と同期して駆動され、セグメント端子SEG48、49はコモン端子COM6と同期して駆動され、又、セグメント端子SEG52〜SEG63はコモン端子COM11〜COM15と同期して駆動される。
その一方、表示要素114に接続されていない全てのコモン端子COM5、COM7〜COM10は1/5デューティ比で接地電位(Vss)(オフ状態)に駆動される。これにより、各表示ブロック901〜903は1/5デューティ比で表示駆動される。また、表示要素114に接続されていない全てのセグメント端子SEGも接地電位(Vss)に駆動される。
図9(b)の時計表示モードの場合には、表示ブロック902、903が1/5デューティ比で表示駆動され、表示ブロック902、903の表示が行われる。
この場合、コモン端子COM0〜COM4、コモン端子COM6が1/5デューティ比で動作状態に駆動され、これに同期して、セグメント端子SEG00〜SEG49が表示信号に応じて動作状態に駆動される。
その一方、表示要素114に接続されていない全てのコモン端子COM5、COM7〜COM10は1/5デューティ比で接地電位(Vss)(オフ状態)に駆動される。また、セグメント端子SEGも接地電位(Vss)に駆動される。また、セグメント端子SEG50〜G63も接地電位(Vss)に駆動される。
これにより、各表示ブロック902、903は1/5デューティ比で表示駆動されるが、表示ブロック901は消灯される。
図9(c)のパワーセーブモードの場合には、表示ブロック902のみが1/5デューティ比で表示駆動され、表示ブロック902のみの点滅表示が行われる。
このように、図8(b)と同様に、表示しない(消灯する)表示ブロックに接続されているセグメント端子SEG及びコモン端子COMには、消灯信号を供給せずに接地電位Vss(オフ状態)に駆動される。したがって、本実施形態では、表示しない表示ブロックでは電力が消費されず、省電力化が可能になる。
図10は、更に分割態様が異なる例である。
図10において、複数のセグメント端子ブロック(図10では2つ)に分割することによって複数(図10では2つ)の表示ブロック1001、1002を構成するが、コモン端子COM0〜COM15を分割しない例である。
セグメント端子SEG00、SEG01及びコモン端子COM0はマーク類表示ブロック1002の表示要素114に接続され、セグメント端子SEG02〜SEG40及びコモン端子COM1〜COM15は時刻類表示ブロック1001の表示要素114に接続されている。セグメント端子SEG41〜SEG63は表示要素114に接続されておらず、オープン状態である。
コモン信号出力制御回路207は、コモン切替回路210を介して供給されるコモン信号生成回路206からのコモン信号を、コモンスイッチ回路208を介してコモン端子COM0〜COM15に供給する。このとき、コモン端子COM0〜COM15は複数のコモン端子ブロックに分割されずに駆動される(図6の「分割無」参照)。これにより、コモン端子COM0〜COM15は各々1/16デューティ比で駆動され、表示ブロック1001、1002の各表示要素114は1/16デューティ比で表示駆動されることになる。
このように、コモン端子ブロックに含まれるコモン端子COMの数を表示仕様等によって変更可能に構成することによって表示画素114を駆動するデューティ比を可変とし、各コモン端子ブロックに対応する表示ブロックの輝度等を種々に変更することが可能になる。
図10(a)の時刻類表示モードの場合には、全ての表示ブロック1001、1002が表示駆動され表示が行われる。この場合、各セグメント端子SEG00〜SEG40は表示信号に応じて動作状態に駆動されると共に、コモン端子COM0〜COM15が1/16デューティ比で動作状態に駆動される。その一方、表示要素114に接続されていないセグメント端子SEG41〜SEG63で接地電位(Vss)(オフ状態)に駆動される。
これにより、各表示ブロック1001、1002の各表示要素114は1/16デューティ比で表示駆動される。
図10(b)のパワーセーブモードの場合には、表示ブロック1002のみが1/16デューティ比で表示駆動され、表示ブロック1001の表示要素114に接続されたセグメント端子SEG02〜SEG40及びコモン端子COM1〜COM15は接地電位(Vss)(オフ状態)に駆動される。また、表示要素114に接続されていないセグメント端子SEG41〜SEG63も接地電位(Vss)(オフ状態)に駆動される。これにより、表示ブロック1002の電池マークのみが点滅表示される。
このように、図10の例でも、図9(b)と同様に、表示しない(消灯する)表示ブロックに接続されているセグメント端子SEG及びコモン端子COMには、消灯信号を供給せずに接地電位Vss(オフ状態)に駆動される。したがって、本実施形態では、表示しない表示ブロックでは電力が消費されず、省電力化が可能になる。
以上述べたように、本実施形態に係る表示装置は、複数の表示要素114に接続された複数のコモン端子COM及び複数のセグメント端子SEGと、コモン端子COMを駆動する第1駆動手段と、表示信号に基づいてセグメント端子SEGを駆動する第2駆動手段とを有し、前記第1駆動手段によって所定周期の走査信号で前記複数のコモン端子COMを駆動すると共に前記第2駆動手段によって表示信号に対応し前記走査信号に同期するセグメント信号で前記複数のセグメント端子SEGを駆動することにより、表示要素114で前記表示信号に対応する表示を行う表示装置において、各コモン端子COMと各セグメント端子SEGは各々独立に駆動可能であり、前記第1駆動手段は、複数のコモン端子COMを複数のコモン端子ブロックに分割して駆動すると共に当該分割数が可変であることを特徴としている。
ここで、前記第1駆動手段が複数のコモン端子COMを所定数のコモン端子ブロックに分割して駆動するように切り替える切替手段を備えて成るように構成することができる。
また、前記第1、第2駆動手段は、表示要素114が点灯状態又はオフ状態をとるように駆動するように構成できる。
ここで、前記電子機器は、時間を計時する計時手段を有する電子時計であり、前記表示手段は、少なくとも前記計時手段で計時した時刻を表示するように構成することができる。
したがって、本実施形態に係る表示装置によれば、消費電力を抑制すると共に複数の異なる仕様の表示に対応することが可能になる。
また、表示要素114を点灯状態又はオフ状態をとるように駆動しており、表示しない表示要素114には消灯信号を供給しないため、不要な電力消費を削減することが可能になる。
また、液晶表示装置のコモン端子COMの構成を複数種類の中から選択可能とすることにより、1つのLSIで、表示仕様が異なる機種に対応することが可能となる。
また、分割数を変えてデューティ比を変えることにより、仕様に応じて消費電力を変えることが可能になる。例えば、製品仕様に応じて、コモン端子COMの分割数を増やすことにより、駆動周波数を下げて、低消費化が可能になる。
(第2の実施形態)
以下、図面を用いて本発明の第2の実施形態に係る表示装置及び前記表示装置を用いた電子機器について説明する。図11は、LCD110と、マイコンに内蔵される表示駆動回路109a(回路基板)との関係を示す図である。この例では、8個のコモン端子COM及び64個のセグメント端子SEGを持つ表示駆動回路109aと、LCDとの接続を示している。
表示駆動回路109aには、1辺(P1)にコモン端子COM8〜15及びセグメント端子SEG32〜63が設けられている。表示駆動回路109aには、それと対向する他の一辺(P2)にコモン端子COM0〜7及びセグメント端子SEG0〜31が設けられている。
表示部110aには、符号1101aを付した表示ブロックがその上部に設けられ、表示ブロックの上端部E1において配線される。符号1101bを付した表示ブロックがその下部に設けられ、表示ブロックの下端部E2において配線される。
図11において、1辺P1にあるコモン端子COM12〜15及びセグメント端子SEG32〜63は、表示部110aの上端部E1を介して表示部110aの上部にある表示ブロック1101aに接続されている。1辺P2にあるコモン端子COM0〜3及びセグメント端子SEG0〜31は、表示部110aの下端部E2を介して表示部110aの下部にある表示ブロック1101aに接続されている。
つまり、セグメント端子0〜31に繋がれた配線とセグメント端子32〜63に繋がれた配線とは、表示部110上で互いに接続されていない。
図12は、本実施形態に係る電子時計の配線を説明するための説明図である。符号12Aを付した図は、基板1201及びLCDの左側面図であり、符号12Bを付した図は、LCDを取り外した状態の基板1201の正面図である。基板1201には、その4隅にスイッチ103が設けられている。
基板1201上には、表示駆動回路109a、発振回路101、分周回路102、ROM104、RAM105を内蔵したマイコン1100が設けられている。基板1201上には、マイコン1100に内蔵の表示駆動回路109aとLCD110とを結ぶ配線、マイコン1100に内蔵の制御回路108と入力手段103とを結ぶ配線、基板1201上にマイコン1100に内蔵の発振回路101と水晶振動子1204とを結ぶ配線、マイコン1100とELドライバ(バックライトドライバ)1205とを結ぶ配線が設けられている。基板1201上には、入力手段103がサイドスルーホールで形成されている。
表示駆動回路109aの上辺P1にあるコモン端子COM12〜15及びセグメント端子SEG32〜63は、ゼブラコネクタ1202及びITO(透明電極)1203を介してLCDの上端部E1にある端子に接続される。また、表示駆動回路109aの下辺P2にあるコモン端子COM0〜7及びセグメント端子SEG0〜31は、ゼブラコネクタ1202及びITO1203を介してLCDの下端部E2にある端子に接続される。尚、コモン端子COM(i)及びCOM(i+8)(i=0〜7)は、同一の信号を出力することができると共に、コモン端子COM0〜7及びCOM8〜15は、それぞれ独立に動作状態に駆動もしくは接地電位Vss(オフ状態)とすることも可能である。
図11に示したように、表示駆動回路109aから、ゼブラコネクタ1202及びITO1203を介してLCDへ接続される配線は、基板上において表示駆動回路109aと入力手段103を結ぶ配線と交差しないように接続される。表示駆動回路109aから、ゼブラコネクタ1202及びITO1203を介してLCDへ接続される配線は、またROM104、RAM105、電圧検出回路107との間を接続する配線とも交差しないように接続される。
図13は、本実施形態に係るLCDの一例を示した図である。LCDの上部の表示は、LCDの上端部E1にある端子からゼブラコネクタ1202を介して図12(b)に示すように表示駆動回路109aの上部P1にある端子に接続される。一方、LCDの下部の表示は、LCDの下端部E2にある電極からゼブラコネクタ1202を介して表示駆動回路109aの下部P2に接続される。
上述したように、表示部110aは、その上部1101aと下部1101bの2つの表示ブロックがそれぞれ別のCOM0〜7及びCOM8〜15と接続しているため、コモン端子COM0〜7及びCOM8〜15は、それぞれ独立に動作状態に駆動もしくは接地電位Vss(オフ状態)とすることも可能である。つまり、上部1101aと下部1101bを独立に駆動又は非駆動とすることが可能である。
以上述べたように、本実施形態に係る表示装置によれば、コモン端子COMを駆動する第1駆動手段と、セグメント端子SEGを駆動する第2駆動手段を備える表示駆動回路109aを備え、コモン端子COM0〜7及びセグメント端子SEG0〜31が表示駆動回路109aの一辺に、コモン端子COM8〜15及びセグメント端子SEG32〜63が表示駆動回路109aの対向する他の一辺に設けられている。また、表示駆動回路109aの一辺とLCDとを繋ぐ配線は、入力手段103と表示駆動回路109aとを繋ぐ配線と交差しないことを特徴としている。
したがって、本実施形態に係る表示装置によれば、基板1201の積層面の数を減らすことができる。また、LCDの上部1101a、下部1101bを必要に応じて非表示(オフ状態)とすることができる。表示を行わない部分では、コモン端子COMを接地電位(Vss)(オフ状態)とすることができ、消灯信号を供給する必要が無い。したがって、省電力化が可能になる。
尚、本実施形態ではコモン端子COMを表示駆動回路109aの2辺に設けた例を示したが、コモン端子COMを3辺以上に設けてもよい。また、コモン端子COMの数は各辺で等しい必要は無く、一方の辺では1つ、他方の辺では7つなどとしてもよい。
(第3の実施形態)
以下、図面を用いて本発明の第3の実施形態に係る表示装置及び前記表示装置を用いた電子機器について説明する。
図14は、本発明の第3の実施形態に係る表示装置を備えた電子時計の表示の一例を示す図である。制御回路108は、電圧検出回路107が検出した電池106の電圧が所定値以上である場合には、マーク類表示ブロック111の電池マークを点灯させ、電池106が十分電力を供給できる状態であることを示す。制御回路108は、電池の電圧が低下し、電圧検出回路107が検出した電池106の電圧が所定値を下回った場合には、パワーセーブ表示に切り替える。この状態では、制御回路108は、マーク類表示ブロック111の電池マークのみを所定周波数(例えば2Hz)で点滅表示し、表示ブロック112、113は非駆動とする。
図15は、セグメント端子SEG、及びコモン端子COMからマーク類表示ブロック111への配線の例を示す図である。符号15aを付した図に示した例では、マーク類表示ブロック111の5つの表示要素114は、1つのコモン端子COM12と5つのセグメント端子SEG59〜63とによって制御される。
一方、符号15bを付した図に示した例では、マーク類表示ブロック111の5つの表示要素114は、5つのコモン端子COM8〜12と1つのセグメント端子SEG63とによって制御される。
ここで、時刻類表示ブロック112及びマーク類表示ブロック111の表示要素の数について検討する。符号15aを付した図に示した例では、時刻類表示ブロック112の表示に、セグメント端子SEGはSEG0〜SEG58までの59個、コモン端子COMはCOM0〜4の5個を使用できる。したがって、表示要素114の数は(時刻)表示ブロック112について59×5=295、マーク類表示ブロック111について5であり、合計300の表示要素114を表示する。
一方、符号15bを付した図に示した例では、時刻類表示ブロック112の表示に、セグメント端子SEGはSEG0〜SEG62までの63個、コモン端子COMはCOM0〜4の5個を使用できる。したがって、表示要素114の数は時刻類表示ブロック112について63×5=315、マーク類表示ブロック111について5であり、合計320の表示要素を表示する。
以上述べたように、本実施形態に係る表示装置は、マーク類表示ブロックが1つのセグメント端子SEG63によって駆動されていることを特徴としている。
したがって、本実施形態に係る表示装置によれば、マーク類表示ブロック111の表示要素の数を保ったまま、時刻類表示ブロック112の表示要素114の数を最大にすることができる。
尚、マーク類表示ブロック111には、電池の電圧の他にも、充電が必要なこと、パワーセーブモードであること等を示す情報を表示してもよい。
(第4の実施形態)
以下、図面を用いて本発明の第4の実施形態に係る表示装置及び前記表示装置を用いた電子機器について説明する。
図16は、本実施形態に係るLCDの一例を示す図である。本実施形態では、表示ブロック1601、1602、1603の各々に対してブロック化したコモン端子COMを用いるのではなく、コモン端子COM0〜7を各ブロックで共用する。また、コモン端子COM0の表示ブロック1601、1602間にコモン遮断スイッチ1610、及び、コモン端子COM0〜COM7の表示ブロック1602、1603間に8回路のコモン遮断スイッチ1611を新たに設けている。
図17は、コモン遮断スイッチ1610、1611、コモン端子COM0〜7の状態の組み合わせと、表示ブロックの駆動状態を表す図である。コモン遮断スイッチ1610を断とし、コモン端子COM0を動作、COM1〜7をVSSとした場合、表示ブロック1601のみが駆動される。コモン遮断スイッチ1610を通、コモン遮断スイッチ1611を断とし、コモン端子COM0〜7を動作とした場合、表示ブロック1601、1602が駆動される。コモン遮断スイッチ1610を通、コモン遮断スイッチ1611を通とし、コモン端子COM0〜7を動作とした場合、表示ブロック1601、1602、1603が駆動される。
以上述べたように、本実施形態に係る表示装置は、コモン端子ブロック間の接続を遮断するコモン遮断スイッチ1610、1611を備えることを特徴としている。
したがって、本実施形態に係る表示装置によれば、コモン遮断スイッチ1610、1611とコモン端子COM0〜7を制御することにより、コモン信号をブロック化しなくてもブロック毎に駆動、非駆動を選択できる。したがって、表示の必要が無いブロックに消灯信号を出力する必要が無く、省電力化ができる。
尚、コモン遮断スイッチ1610、1611は、制御回路108から出力される制御される制御信号によって動作する。コモン遮断スイッチ1610、1611は、具体的には、トランジスタスイッチ、FETスイッチ、リレーなどを用いることができる。
尚、各実施形態は、電子時計の例で説明したが、歩数計や携帯電話等、表示装置を有する各種の電子機器に適用可能である。また、各種の電子機器用の表示装置に適用可能である。
尚、各実施形態においては、方形の表示要素114を用いて説明したが、表示要素の形は方形である必要は無く、任意の形とすることができる。
本発明は、電子時計、歩数計、携帯電話をはじめとする各種電子機器用の表示装置に適用でき又、表示装置を有する各種の電子機器に適用可能である。
101・・・発振回路
102・・・分周回路
103・・・入力手段
108・・・制御回路
104・・・ROM
105・・・RAM
106・・・電池
107・・・電圧検出回路
108・・・制御回路
109、109a・・・表示駆動回路
110・・・表示部
111〜113・・・表示ブロック
114・・・表示要素
201・・・LCDバイアス電圧生成回路
202・・・表示データラッチ回路
203・・・セグメント信号生成回路
204・・・セグメント信号出力制御回路
205・・・セグメントスイッチ回路
206・・・コモン信号生成回路
207・・・コモン信号出力制御回路
208・・・コモンスイッチ回路
209・・・コモン信号切替制御回路
210・・・コモン切替回路
211・・・セグメント駆動スイッチ
212・・・コモン駆動スイッチ
213・・・コモン切替スイッチ
801、802、803・・・表示ブロック
901、902、903・・・表示ブロック
1100・・・マイコン
1001、1002、1003・・・表示ブロック
1101a、1101b・・・表示ブロック
1201・・・基板
1202・・・ゼブラコネクタ
1203・・・ITO(透明電極)
1204・・・水晶振動子
1205・・・ELドライバ
1601、1602、1603・・・表示ブロック
1610、1611・・・コモン遮断スイッチ

Claims (7)

  1. 複数の表示要素に接続可能な複数のコモン端子及び複数のセグメント端子と、前記コモン端子を駆動する第1駆動手段と、表示信号に基づいて前記セグメント端子を駆動する第2駆動手段とを有し、前記第1駆動手段によって所定周期の走査信号で前記複数のコモン端子を駆動すると共に前記第2駆動手段によって表示信号に対応し前記走査信号に同期するセグメント信号で前記複数のセグメント端子を駆動することにより、前記表示要素で前記表示信号に対応する表示を行う表示装置において、
    前記第1駆動手段は、前記複数のコモン端子を予め決められた複数のコモン端子ブロックに分割して駆動すると共に当該分割数が可変であり、
    前記第2駆動手段は、特定の分割数において前記予め決められた複数のうちの少なくとも1つの前記コモン端子ブロックを構成する前記コモン端子が接続する表示要素に接続される前記セグメント端子をセグメント端子ブロックとして駆動でき、
    前記特定の分割数において前記予め決められた複数のうちの少なくとも1つのコモン端子ブロックの前記コモン端子と前記セグメント端子ブロックの前記セグメント端子とが接続される表示要素で構成される表示ブロックを備え、
    前記特定の分割数において前記予め決められた複数のうちの少なくとも1つのコモン端子ブロックは、前記表示ブロックを構成する表示要素以外の表示要素には接続されず、
    前記セグメント端子ブロックは、前記表示ブロックを構成する表示要素以外の表示要素には接続されず、
    前記第1駆動手段と前記第2駆動手段とは、前記表示ブロックを表示状態と非表示状態とに駆動可能であり、前記表示ブロックに接続される前記特定の分割数において前記予め決められた複数のうちの少なくとも1つのコモン端子ブロック及び前記セグメント端子ブロックを前記非表示状態において接地電位とする
    ことを特徴とする電子時計の表示に用いられる表示装置。
  2. 前記第1駆動手段は、前記複数のコモン端子を所定数の前記コモン端子ブロックに分割して駆動するように切り替える切替手段を備えて成ることを特徴とする請求項1記載の表示装置。
  3. 前記各コモン端子と各セグメント端子は各々独立に駆動可能であり、
    前記第1、第2駆動手段は、前記表示要素が点灯状態又はオフ状態をとるように駆動することを特徴とする請求項1又は2記載の表示装置。
  4. 前記表示要素は、1つのセグメント端子と複数の前記コモン端子とで駆動されることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一に記載の表示装置。
  5. 前記複数のコモン端子ブロック間の接続を遮断するコモン遮断スイッチを備えることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一に記載の表示装置。
  6. 表示手段を有する電子機器において、
    前記表示手段として請求項1乃至5のいずれか一に記載の表示装置を用いて成ることを特徴とする電子機器。
  7. 時間を計時する計時手段を有し、
    前記表示手段は、少なくとも前記計時手段で計時した時刻を表示することを特徴とする請求項6記載の電子機器。
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