JPH02213894A

JPH02213894A - カラーマトリクス表示装置

Info

Publication number: JPH02213894A
Application number: JP3372989A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Hoshiya; 星屋　隆之; Tadahisa Yamaguchi; 山口　忠久; Kazuhiro Takahara; 高原　和博
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1989-02-15
Filing date: 1989-02-15
Publication date: 1990-08-24

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔概要〕本発明は３：１のインクレース駆動を行うカラーマトリ
クス表示装置に関し、カラーマトリクス表示装置の駆動回路の素子数を低減し
て大容量の表示が行える装置の提供を目的とし、直交して配置された走査バスとデータバスとを駆動する
走査ドライバとデータドライバを備え、液晶パネルに３
原色に対応したカラーフィルタを積層したカラーマトリ
クス表示装置において、１つのカラー画素を３本の走査
バスと１本のデータバスとの交点に配置される３個のド
ツトで構成し、制御手段からの信号により、３原色に対
応した表示データのうちの何れかを表示データ選択手段
によって選択してデータドライバ伝達すると共に、１つ
のカラー画素に接続する３本の走査バスの内の１つを走
査時に走査ライン選択手段によって順次選択して、３：
１のインクレース駆動を行うように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明はカラーマトリクス表示装置に関し、特に、コン
ピュータの端末等として利用されるカラーマトリクス表
示装置に関する。

近年、携帯型のワードプロセッサやラップトツブ型のパ
ーソナルコンピュータ等には大型のモノクロ表示の液晶
表示器やプラズマデイスプレィ等が実用化されており、
そのドツト数は６４０　Ｘ　４００個にも達しており、
更には、大型でカラー表示が可能な液晶表示装置の開発
も進んでいる。そして、表示器のカラー化に際しては、
大型で動作周波数が低く、且つ動作回路の構成が簡素で
安価なカラーマトリクス表示装置が要望されている。

〔従来の技術〕

第８図は従来のモノクロのマトリクス表示装置（液晶表
示装置）の構成の一例を示すものである。

この図における液晶表示装置は、ｘ、Ｙの電極８１゜８
２間に液晶が挟持された構造を持つ液晶パネル８３と、
走査ドライバ（Ｙドライバ）８４と、データドライバ（
Ｙドライバ）８５およびその制御回路（図示せず）とか
らなる。このような液晶表示装置では、走査ドライバ８
４により１ラインを順番に選択し、１ラインを選択する
毎にデータドライバ８５から表示に対応したデータ電圧
を印加する。すると、選択された走査ラインとデータラ
インとの交点の画素にデータの書き込みが行われる。そ
して、順次走査ラインを選択して全ラインの書き込みが
終了すると１画面が表示される。

第８図のデータドライバ８５は第９図に示すような構成
である。データドライバ８５はシリアルに送られてくる
表示データＤを、クロック信号ＣＫに基づいてシフトレ
ジスタ９１によってシフトして１行分の表示データを取
り込み、電圧レベルをレベル変換回路９２で変換した後
に、各データバスに１行分のデータを同時に印加する。

これによって１行の書き込みが同時に行われる。

第１０図は従来のカラーマトリクス表示装置、例えば、
カラー液晶表示装置の画素配列を示すものである。カラ
ー液晶表示装置は液晶素子のオン、オフによりカラーフ
ィルタを通して色彩を表現するようになっており、この
表示装置の液晶パネル１００は、１力ラー画素１０１を
構成する３原色（ＲＧＢ）のドツトが走査ライン方向に
並べて配置された構造であり、走査ドライバ１０２に順
次選択される１本の走査ライン上には、カラー画素数の
３倍のドツトが存在している。従って、データドライバ
１０３にはモノクロ表示の表示パネルに比べて３倍のデ
ータバスが接続されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、このようなカラーマトリクス表示装置を第８
図、第９図に示した従来のモノクロの液晶表示装置の技
術を応用して構成すると、走査ドライバの数には変更は
ないが、データドライへの数がモノクロ表示の３倍必要
であり、且つ、一定水平同期期間内に３倍の表示データ
を取り込む必要があるため、シフトレジスタに３倍の動
作周波数が要求される。このため、従来の１個のＣＭＯ
８のＩＣでは動作しなくなり、ＩＣの個数を増やさなけ
ればならなくなって、結果的には部品点数の増大や消費
電力の増大等で大容量の表示装置を実現することが困難
になるという問題がある。

そして、カラー画面において階調表示を行おうとすると
、アナログ電圧を出力するＩＣが必要となるので、この
問題は特に顕著になる。

本発明は前述のカラーマトリクス表示装置における課題
を解消するためになされたものであり、データドライバ
の数の低減、およびデータドライバにおける動作周波数
の低下を図り、大容量のカラーマ）・リクス表示装置を
提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的を達成する本発明のカラーマトリクス表示装置
の構成が第１図に示される。図におけるカラーマトリク
ス表示装置は、直交して配置された走査バスとデータバ
スとを駆動する走査ドライバ１とデータトライバ２を備
え、液晶パネルに３原色に対応したカラーフィルタを積
層しており、３本の走査バスｌａ、　Ｉｂ、　ｌｃと１
本のデータバス２ｄとの交点に配置される３個のドラ）
Ｒｄ、Ｇｄ、Ｂｄで１つのカラー画素３が構成され、制
御手段４からの信号により、３原色に対応した表示デー
タのうちの何れかが表示データ選択手段５によって選択
されてデータドライバ２に伝達されると共に、１つのカ
ラー画素３に接続する３本の走査バスの内の１つが走査
時に走査ライン選択手段６によって順次選択されて、３
：１の飛び越し走査駆動が行われるようになっている。

〔作用〕

本発明のカラーマトリクス表示装置によれば、１つのカ
ラー画素を構成するＲＧＢのトン１が１本のデータバス
上にあり、ある画面の走査時には、１つのカラー画素に
接続する３本の走査バスのうちの１本のみが選択される
。この選択は重複することなく行われ、同じ走査バスが
選択されるのは３フレーム後の走査時になる。即ち、本
発明では３：１の飛び越し走査（インクレース）駆動が
行ねれるようになっている。

［実施例］以下添付図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明する
。

第２図は本発明のカラーマトリクス表示装置の一実施例
の構成を示すものであり、この実施例ではＴＰＴを使用
した液晶パネル２０を用いたカラー液晶表示装置の構成
が示しである。

液晶パネル２０はＸ方向の走査バス２１とＹ方向のデー
タバス２２とから構成されており、１つのカラー画素を
構成するＲＧＢのドツトは１本のデータバス２２上にＲ
ＧＢの順に規則正しく並んでいる。

そして、各走査バス２１は電極Ｙ、〜Ｙ、を介して走査
ドライバ２３に接続されており、各データバス２２は電
極Ｘ、〜ＸＮを介してデータドライバ２４に接続されて
いる。

そして、データドライバ２４にはセレクタ２５が接続さ
れており、このセレクタ２５には表示データＤとなるア
ナログのＲＧＢ信号が入力されている。

また、走査ドライバ２３にはセレクタ２６が接続されて
おり、このセレクタ２５には制御回路２７からのＲ（ま
たはＧ、Ｂ）の画素のみの走査を行うだめのＳｌ、（ま
たはＳｌ、、５ＩＢ）信号が入力されている。前述のセ
レクタ２５は後述するようにＲＧＢの表示データの１つ
を選択し、セレクタ２６は走査ドライバ２３の飛び越し
走査（インクレース）の位相を変える動作をする。

前述の液晶パネル２０は例えば第３図のように構成され
ている。即ち、データ電極Ｘ＋、Ｘｚ・・・・・・に接
続するデータバス２２と走査電極ｙ、、ｙ２・・・・・
・に接続する走査バス２１とは直交しており、両者の交
差部分には薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）３１とごれに接
続する画素電極３２とがある。Ｔ　Ｆ　Ｔａ２の１・−
レインはデータバス２２に接続し、ゲートは走査バス２
１に接続し、また、画素電極３２はＴ　Ｆ　Ｔａ２のソ
ースに接続している。そして、画素電極３２が設けられ
たＴＰＴ基板３４と、全面にＲＧＢの各色が順番に並べ
られたストライブ状のカラーフィルタ３３と共通電極を
形成した対向基板３５との間に液晶層３６が挟持されて
いる。なお、カラーフィルタ３３の幅は各走査バスと接
続する画素電極３２の幅とほぼ同じになっており、この
カラーフィルタ３３の色配置は画素電極３２の配置に合
わせて容易に変更することが可能である。

また、液晶パネル２０上の各画素のＲ，Ｇ、　　Ｂのド
ツト配置は例えば第４図のようになっている。

つまり、データドライバ２４のある電極χ８の上には１
つのカラー画素を構成するＲＧＢのドツトが、Ｒ，＋　
＋　、　　Ｇ　＋　ｒ　、　　Ｂ　Ｉｒ　、Ｒｚ□＋　
　ＧＺｉ＋　　Ｂ２ｉ・・・のようにＲＧＢの順に規則
正しく並んでおり、１つのカラー画素はそれぞれ３本の
電極Ｙ□、ＹＫＧ、Ｙ０を介して走査ドライバ２３に接
続されている。

次に以」二のように構成されたカラー液晶表示装置の動
作を第５図を用いて説明する。制御回路２７はモノクロ
表示と同様のデータドライバ２４の制御タイミングおよ
び走査ドライバ２３に飛び越し走査を行わせる制御タイ
ミングと表示データの切り換え信号を発生ずる。即ち、
この制御回路２７は、第５図に示すように、走査ドライ
バ２３の飛び越し走査を制御するための水平同期信号Ｊ
１七同し周波数のラッチ信号ＳＬＥと、この３倍の周波
数のクロック信号５ＣＬＫと、飛び越し走査によりＲ，
ＣＢの何れかの画素のみの走査を行うための特定色走査
信号Ｓ　ＩＲ，Ｓ　１．、　Ｓ　ＩＢと、ＲＯＢの切り
換えを行う切換信号（図示せず）を発生ずる。この時、
走査ドライバ２３はクロック信号Ｓ　ＣＬ　Ｋにより、
切換信号で選択された走査信号５ｌ（３１Ｒ３■。、Ｓ
ＩＢのうちの何れか）をシフ１し、更にラッチ信号Ｓ　
Ｌ　Ｅでラッチしたデータに従って走査電圧をパネルに
印加して飛び越し走査を行う。

例えば、ｉ番目のフレームでセレクタ２５が表示データ
のＲを選択したとすると、セレクタ２６は走査信号ＳＩ
として信号ＳＩＲを選択する。この状態では走査ド゛ラ
イバ２３は、Ｒ１１の表示データが電極χ、から出力さ
れている時に電極ＹＩＨに走査電圧を印加し、Ｒ２１の
表示データが電極Ｘ、から出力されている時には電極Ｙ
２Ｒに走査電圧を印加づるというように、走査ラインを
２つずつ飛ばず飛び越し走査を行う。

そして、次のｉ＋１番目のフレームではセレクタ２５は
表示データのＧを選択すると共に、セレクタ２６は信号
ＳＩＧを走査信号Ｓｌとして選択し、その次のｉ＋２番
目のフレームではセレクタ２５は表示データのＢを選択
すると共に、セレクタ２６は信−号ＳＩＢを走査信号と
して選択する。

このようにして、ｉ番目のフレームではＲの表示データ
が液晶パネル２０に表示され、ｉ＋１番目のフレームで
ばＧの表示データが液晶パネル２０に表示され、ｉ　−
１−２番目のフレームではＢの表示データが液晶パネル
２０に表示され、３つのフレームの走査終了時にカラー
画面が更新される。

なお、上述の実施例では１フレーム毎にＲＧＢの表示デ
ータを切り換えて書き込みを行ったが、１ライン表示毎
にＲＧＢの表示データをＲ，Ｇ。

Ｂの順に切り換えて書き込みを行なっても良く、この時
はカラーフィルタの色配置を第６図のようにずれば良い
。また、この場合、単色で表示を行った場合でも画面の
ちらつきを抑えられる。

更に、１本の走査バス上に単一の色の画素を配置せず、
第７図のようにＲ，Ｇ、Ｂをこの順に規則正しく並べた
配置を行い、表示データの切り換えを色の配置に合わせ
て行なっても良い。

以上のように、本発明のカラーマトリクス表示装置によ
れば、データドライバ側の表示データの伝送周波数を変
更することなく、走査ドライバ側の走査ライン数を増や
して飛び越し走査を行うようにしたことにより、データ
ドライへの数の低減やデータドライバにおける動作周波
数の低下が図れる。なお、本発明の装置はアナログ電圧
を必要とする階調表示を行う場合に、データドライバ側
で表示色を切り換える場合に比べて走査ドライバより高
価なデータ側の素子数を増やすことなく、走査ドライバ
側の素子の増大だけで済む。

〔発明の効果］以上説明したように、本発明によれば、走査ドライバの
数は３倍となるが、走査ドライバはデータドライバに比
べて動作速度が小さく、構成が簡単なため、表示容量が
大きい場合でもカラー化によるデータドライバの動作速
度の問題を生しない上に、モノクロ表示と同様のデータ
ドライバでドライバ数を増やすことなくカラー表示装置
を実現することができるので、装置構成が簡素になり、
コストが安価になるという効果がある。特に、階調表示
を行う際は、高価な階調表示用のデータドライバ数を増
やすことなく、安価なデータドライバの数の増大だけで
するのでその効果が大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のカラーマトリクス表示装置の原理構成
図、第２図は本発明のカラーマトリクス表示装置の全体
構成図、第３図は第２図の液晶パネルの構成を示す斜視
図、第４図は第２図の液晶パネルの画素配置例を示す図
、第５図は本発明の装置の動作タイミングチャート図、
第６図および第７図は第２図の液晶パネルの他の画素配
置例を示す図、第８図は従来のモノクロのマトリクス表
示装置の構成図、第９図は第８図のデータドライバの構
成図、第１０図は従来のカラーマトリクス表示装置の構
成を示す図である。１・・・走査ドライバ、　　２・・・テーク１−ライハ
、３・・・カラー画素、　　　４・・・制御手段、５・
・・表示データ選択手段、６・・・走査ライン選択手段、２０・・・液晶パネル、　　２１・・・走査ライン、２
２・・・データライン、　２３・・・走査ドライバ、２
４・・・データドライバ、２５、２６・・・セレクタ、　２７・・・制御回路、３
３・・・カラーフィルタ。

Claims

【特許請求の範囲】

直交して配置された走査バスとデータバスとを駆動する
走査ドライバ（１）とデータドライバ（２）を備え、液
晶パネルに３原色に対応したカラーフィルタを積層した
カラーマトリクス表示装置において、３本の走査バス（
１ａ、１ｂ、１ｃ）と１本のデータバス（２ｄ）との交
点に配置される３個のドット（Ｒｄ、Ｇｄ、Ｂｄ）で１
つのカラー画素（３）を構成し、制御手段（４）からの
信号により、３原色に対応した表示データのうちの何れ
かを表示データ選択手段（５）によって選択してデータ
ドライバ（２）に伝達すると共に、１つのカラー画素（
３）に接続する３本の走査バスの内の１つを走査時に走
査ライン選択手段（６）によって順次選択して、３：１
の飛び越し走査駆動を行うようにしたことを特徴とする
カラーマトリクス表示装置。