JPH0422990A - カラーｅｌ表示装置 - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明は多色表示を行う自己発光型のカラーＥＬ表示装
置に関するものである。

従来の技術 表示装置におけるカラー表示方法としては、通常Ｒ，Ｇ
、Ｂ、色等を空間的混色による任意の多色表示が行われ
ている。また、空間的混色のためのやり方としてＥＬ表
示装置等で実現できる各発光体を３次元配置する立体的
混色法がある。解像度の点から見ると、モノクローム表
示と同じであり、さらに、立体的混色のため画素を拡大
しても発光原色の分離が起こらないので、より鮮明な多
色表示が可能である。

第４図は従来例１のカラーＥＬ表示装置の構成図を示す
ものであり、ここではＲ，Ｇ、Ｂ、色の三色による多色
表示を述べる。１はＲ色発光体層を有したＥｌ−素子、
２はＧ色発光体層を有したＥＬ素子、３はＢ色発光体層
を有したＥＬ素子、５及び６はＲ色ＥＬ素子１のマトリ
ックス電極、７及び８はＧ色ＥＬ素子２のマトリックス
電極、９及び１０はＢ色ＥＬ素子３のマトリックス電極
、４はＥＬ素子を積層した場合の各ＥＬ素子の電気的絶
縁を行う絶縁体層である。マトリックス電極５〜１０は
混色を容易にするため透明電極になっている３また、１
１はＲ色ＥＬ素子１のデータ側ドライバ、１２はＲ色Ｅ
Ｌ素子１の走査側ドライバ、１３はＧ色ＥＬ素子２のデ
ータ側ドライバ、１４はＧ色ＥＬ素子の走査側ドライバ
、１５はＢ色ＥＬ素子３のデータ側ドライバ、１６はＢ
色ＥＬ素子３の走査側ドライバ、１７は各データ側ドラ
イバ１１．１３．１５に変調パルス電圧を供給する変調
パルス発生回路、１８は各走査側ドライバ１２．１４．
１６に書込みパルス電圧を供給する書込みパルス発生回
路、１９は入力信号を受けて各パルス発生回路１７．１
８及び各ドライバ１１〜１６のタイミング等を制御する
制御回路である。尚、入力信号はデータ表示信号（Ｒ色
ＥＬ素子１に対してＲ３，Ｇ色ＥＬ素子２に対してＧＳ
、Ｂ色ＥＬ素子３に対してＢＳ）、データ転送りロック
信号ＣＬＫ、水平同期信号ＨＤ、垂直同期信号ＶＤから
成る。

各ＥＬ素子の駆動に対しては各ドライバが専用ドライバ
として動作する各走査側ドライバ１２１１４゜１６は線
順次走査を行い書込みパルス発生回路１８からの書込み
パルス電圧を印加すると共に、各データ側ドライバ１１
．１３．１５は各データ表示信号に対応して変調パルス
発生回路１７からの変調パルス電圧を印加して重畳させ
ることにより各ＥＬ素子１〜３を発光させ、全体として
空間的混色により多色表示を可能にしている。それ故、
独立した３種類のＥＬ表示パネルを重ねた場合と基本的
には同等で、１画面は１フレーム−１フイールドで構成
されることになる。但し、リフレッシュには２フレーム
が必要である。

第５図は従来例２のカラーＥＬ表示装置の構成図である
。２０はＲ色ＥＬ素子１とＧ色ＥＬ素子２に対する共用
マトリックス電極、２１はＧ色ＥＬ素子２とＢ色ＥＬ素
子３に対する共用マトリックス電極、２９は共用の走査
側ドライバ、３０は共用のデータ側ドライバ、３１はこ
れらを制御する制御回路である。各ＥＬ素子は、１フィ
ールド単位でＲ色ＥＬ素子１→Ｇ色ＥＬ素子２→Ｂ色Ｅ
Ｌ素子３の順に駆動され、１画面となる１フレームは３
フイールドで構成される。但し、リフレッシュには２フ
レーム（６フイールド）が必要である。当然の事ながら
、ＳＲＧドライバ２９はＲ色ＥＬ素子１、Ｇ色ＥＬ素子
２に対して２フイールドにわたって走査側ドライバとし
て動作し、同様にＤＧＢドライバ３０はＧ色ＥＬ素子２
、Ｂ色ＥＬ素子３に対して２フイールドにわたってデー
タ側ドライバとして動作することになる。第６図は各フ
ィールド動作に対する各ＥＬ素子の発光状態を示したも
のである。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、従来例１のような構成では、ＥＬ素子の
駆動に関しては各ＥＬ素子に対応した専用のデータ側及
び走査側ドライバが必要となるので、必然的に単なるモ
ノクローム表示の時に比べ、少なく共、ドライバ数が３
倍になる。そのため、高価なドライバを使用するＥＬ表
示装置にあっては大幅なコストアップを招く。また、従
来例２のような構成では、ドライバ数が２／３に削減で
きるが、１フイールドで一色しか発光しないので輝度が
従来例１の１／３に減少するうえ、時間方向での空間的
混色を行うには視覚残像特性の関係からフレーム周波数
の制約という問題点を有していた。

本発明はかかる点に鑑み、能動素子数の低減をはかった
状態で輝度及び空間的混色の向上が可能なカラーＥＬ表
示装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 本発明は発光色の異なるＥＬ発光体層を順次積み上げ、
前記ＥＬ発光体層間に互いに直交関係にあり、かつ上下
のＥＬ発光体層間で共用とするマトリックス電極が配置
された積層型ＥＬ表示バネルと、前記マトリックス電極
に接続されたドライバと、前記マトリックス電極をデー
タ側または走査側電極として駆動させるための制御信号
を発生する第１制御回路と、制御信号と同期して表示デ
ータ信号または前記積層型ＥＬ表示パネルのマトリック
ス電極に対応して行と列を入れ換えた変換表示データ信
号を選択的に対応ドライバへ転送する第２制御回路を備
えたことを特徴とするカラーＥＬ表示装置である。

作用 本発明は前記した構成により、上下のＥＬ発光体層間で
共用とするマトリックス電極を走査電極とし、これと対
面するマトリックス電極をデータ電極として対応したド
ライバを線順次駆動させる。

この時、動作させないドライバはフローティング状態に
する。各ＥＬ素子についてバランスよ（リフレッシュさ
せるには走査電極とデータ電極を入れ換える必要がある
。そのため、ドライバの走査タイミングと表示データ信
号の最適化を行う。走査タイミングは主として第１制御
回路で補正されたタイミング信号が制御信号として発生
され、表示データ信号についてはＥＬ表示パネルの画素
仕様に対応して第２制御回路内のフレームメモリにより
Ｍ行×Ｎ列の本来の表示データ信号を行と列とを入れ換
えたＮ行×Ｍ列の変換表示データ信号としてドライバへ
転送することにより、正常な表示と駆動を可能にしてい
る。このような動作により、１フイールドで少なく共、
二色のＥＬ素子の発光が可能となるので時間方向での空
間的混色が少なくできるうえ、発光回数も増やせるので
輝度も向上できる。

実施例 第１図は本発明の実施例におけるカラーＥＬ表示装置の
構成図を示すものである。第１図において、１８はＲ色
ＥＬ素子１とＧ色ＥＬ素子２の共用マトリックス電極、
１９はＧ色ＥＬ素子２とＢ色ＥＬ素子３の共用マトリッ
クス電極、２２はマトリックス電極５に接続された共用
ドライバ、２３は共用マトリックス電極２０に接続され
た共用ドライバ、２４は共用マトリックス電極２１に接
続された共用ドライバ、２５はマトリックス電ｉ１０に
接続された共用ドライバ、２６は入力信号から各種のタ
イミング信号等を発生する第１制御回路、２７はフレー
ムメモリ、２８は各ドライバ２２〜２５へ転送する表示
データ信号を制御する第２制御回路である。データ表示
信号（ＲＳ、ＧＳ、ＢＳ）は、第１制御回路２６を介し
てフレームメモリ２７及び第２制御回路２８に送られ、
第２制御回路２８は出力として第１制御回路２６からの
直接のデータ表示信号Ｓまたはフレームメモリ２７から
のデータ表示信号Ｓ゛を選択し各ドライバ２２〜２５へ
送られる。当然の事ながら第１制御回路２６は、このデ
ータ表示信号の選択に対しフレームメモリ２７、第２制
御回路２８及び各ドライバ２２〜２５に選択のタイミン
グを制御している。

以上のように構成された、この実施例のカラーＥＬ表示
装置において、以下その動作を第２図のＥＬ素子の駆動
チャートと共に説明する。尚、ここでは１フイールド１
回発光のフィールド反転リフレッシュ駆動法を基本とす
る。ＥＬ素子の駆動は、Ｒ色ＥＬ素子１に対してＤＳＬ
ドライバ２２とＤＳ２ドライバ２３、Ｇ色ＥＬ素子２に
対してＤＳ２ドライバ２３とＤＳ３ドライバ２４、Ｂ色
ＥＬ素子３に対してＤＳ３ドライバ２４とＤＳ４ドライ
バ２５が動作する。共用マトリックス電極２１．２２を
走査電極として利用すると、同時に２種類のＥＬ素子を
駆動できる。共用マトリックス電極２０を走査電極、マ
トリックス電極５及び共用マトリックス電極２１をデー
タ電極として動作させると、Ｒ色ＥＬ素子１とＧ色ＥＬ
素子２が同時表示できる。同様に、共用マトリックス電
極２１を走査電極、共用マトリックス電極２０及びマト
リックス電極１０をデータ電極として動作させると、Ｇ
色ＥＬ素子２とＢ色ＥＬ素子３が同時表示できる。この
ような動作を可能ならしめるため、各ドライバ２２〜２
５はデータ側ドライバ及び走査側ドライバの両機能を持
つ同一種類のドライバから成る。

第１フイールドにおいてはＲ色ＥＬ素子１とＧ色ＥＬ素
子２を駆動する。マトリックス電極５及び共用マトリッ
クス電極２１をデータ電極Ｄ、共用マトリックス電極２
０を走査電極Ｓに選択し、ＤＳ１ドライバ２２とＤＳ３
ドライバ２４はデータ側ドライバとして機能させ、ＤＳ
２ドライバ２３は走査側ドライバとして機能させる。尚
、Ｂ色ＥＬ素子３は駆動させないのでマトリックス電極
１０に接続されたＤＳ４のドライバ２５はフローティン
グ状態である。第１制御回路２６からの直接のデータ表
示信号Ｓが第２制御回路２日より送られ、ＤＳＩドライ
バ２２にはＲ３，ＤＳ３ドライバ２４にはＧＳが転送さ
れ、このデータ表示信号Ｒ３，ＧＳに対応した変調パル
ス電圧が各ＥＬ素子に印加される。一方、ＤＳ２ドライ
バ２３は走査側ドライバとして機能するので、書込みパ
ルス電圧を印加し、Ｒ色ＥＬ素子１とＧ色ＥＬ素子２を
駆動させる。

第２フイールドにおいては、Ｇ色ＥＬ素子２とＢ色ＥＬ
素子３を駆動する。マトリックス電極１０及び共用マト
リックス電極２０をデータ電極Ｄ、共用マトリックス電
極２１を走査電極Ｓに選択し、ＤＳ２ドライバ２３とＤ
Ｓ４ドライバ２５はデータ側ドライバとして機能させ、
ＤＳ３ドライバ２４は走査側ドライバとして機能させる
。尚、Ｒ色ＥＬ素子ｌは駆動させないのでマトリックス
電極５に接続されたＤＳＩドライバ２２はフローティン
グ状態である。Ｇ色ＥＬ素子２に関して、第１フイール
ドに対しデータ電極りと走査電極Ｓとの関係が逆になる
のでデータ側と走査側のデータ表示信号を入れ換えて正
常なデータ表示を行う必要がある。共用マトリックス電
極２１を走査電極ＳとするＢ色ＥＬ素子３についても同
様である。そのため、フレームメモリ２７を使い、表示
素子がＭ行×Ｎ列のパネルの場合メモリの読み出し出力
としてＮ行×Ｍ列とした行列を入れ換えたデータ表示信
号Ｓ′にデータ変換する。第２制御回路２８は、フレー
ムメモリ２７のデータ表示信号Ｓ゛を選択し、ＤＳ２ド
ライバ２３にはＧＳ’、ＤＳ４ドライバ２５にはＢＳ’
が転送され、このデータ表示信号ＧＳ”、ＢＳ’　に対
応した変調パルス電圧が各ＥＬ素子に印加される。一方
、ＤＳ３ドライバ２４は走査側ドライバとして機能する
ので、書込みパルス電圧を印加し、Ｇ色ＥＬ素子２とＢ
色ＥＬ素子３を駆動させる。

尚、線順次走査は、Ｍ行からＮ行に対応したタイミング
で制御される。

第３フイールドにおいては、Ｒ色ＥＬ素子１とＢ色ＥＬ
素子３を駆動する。共用マトリックス電極２０．２１を
データ電極Ｄ、マトリックス電極５゜１０を走査電極Ｓ
に選択し、ＤＳ２ドライバ２３とＤＳ３ドライバ２４は
データ側ドライバとして機能させ、ＤＳＬドライバ２２
とＤＳ４ドライバ２５は走査側ドライバとして機能させ
る。尚、Ｃ色ＥＬ素子２の両電極２０．２１はデータ電
極りとして使用されるが、変調パルス電圧は低電圧であ
るので両電極２０、２１の電位差によって発光すること
はない。第１フイールド及び第２フイールドの各ＥＬ素
子の動作状態から解るように、ＤＳ２ドライバ２３には
フレームメモリ２７のデータ表示信号Ｓ’　　Ｒ３’、
ＤＳ３ドライバ２４には第１制御回路２６からの直接の
データ表示信号ＳのＢＳが第２制御回路２８より転送さ
れ、このデータ表示信号Ｒ３’、ＢＳに対応した変調パ
ルス電圧が各ＥＬ素子に印加される。−方、ＤＳＬドラ
イバ２２とＤＳ４ドライバ２５は走査側ドライバとして
機能するので、書込みパルス電圧を印加し、Ｒ色ＥＬ素
子１とＢ色ＥＬ素子３を駆動させる。尚、線順次走査は
、データ表示信号Ｓ゛にデータ変換されたＲ色ＥＬ素子
１０）ＤＳＩドライバ２２のみについてＭ行からＮ行に
対応したタイミングで制御される。

以上の第１から第３フイールドの動作により、各ＥＬ素
子は３フイールド中、２回の発光を行ってリフレッシュ
される。これにより、１フレームは３フイールドで構成
される。第２図の各フィールド動作に対する各ＥＬ素子
の発光状態を示したのが第３図である。ＥＬ素子の発光
は、１フレーム（３フイールド）内の１フィールド分が
非発光となるが、全体として各フィールドで三色中二色
は必ず発光しているので二色混合の状態で時間的かつ空
間的混色を行っていくことができる。

なお、本実施例ではフレームメモリ２７の出力は常に変
換表示データ信号としていたが、メモリの読み出しアド
レス信号を変換用アドレスと非変換用アドレスの２種類
で制御すれば、第２制御回路２８の省略も可能である。

また、駆動方式としてフイールド反転リフレッシュ駆動
法を基本に述べたが、例えば−斉反転リフレッシュ駆動
法等としてもよい。さらに、本実施例では三色構成につ
いての動作を述べたが、それ以上の多色構成についても
有効であることは云うまでもない。

発明の効果 以上、説明したように本発明によれば、積層型ＥＬ素子
でのマトリックス電極共用及びデータ側ドライバと走査
側ドライバの機能を合わせ持つドライバとフレームメモ
リで表示データ信号の変換を行うことにより、１フレー
ム（３フイールド）でリフレッシュが可能であり、単純
な１フイールド１回発光の積層型ＥＬ素子の駆動に比べ
２倍輝度が得られると共に、各フィールドで三色中二色
は必ず発光しているので空間的混色効果を高くすること
ができ、その実用的効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例におけるカラーＥＬ表示装置の
構成図、第２図は同実施例のＥＬ素子の駆動チャート、
第３図は同実施例の各フィールド動作に対する各Ｅ　Ｌ
素子の発光状態図、第４図は従来例１のカラーＥＬ表示
装置の構成図、第５図は従来例２のカラーＥＬ表示装置
の構成図、第６図は同従来例２の各フィールド動作に対
する各ＥＬ素子の発光状態図である。 １・・・・・・Ｒ色ＥＬ素子、２・・・・・・Ｇ色ＥＬ
素子、３・・・・・・Ｂ色ＥＬ素子、２０．２１・・・
・・・共用マ［・リノクス電極、２２〜２５・・・・・
・共用ドライバ、２６・・・・・・第１制御回路、２７
・・・・・・フレームメモリ、２８・・・・・・第２制
御回路。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　はか１名Ｋ色ａＬｔ
子 第 図 （雫ｌフィール）） （糖２フィール）″） ０児３フイールド） （８Ｓ′ン 第 図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）発光色の異なるＥＬ発光体層を順次積み上げ、前
   記ＥＬ発光体層間に互いに直行関係にあり、かつ上下の
   ＥＬ発光体層間で共用とするマトリックス電極が配置さ
   れた積層型ＥＬ表示パネルと、前記マトリックス電極に
   接続されたドライバと、前記マトリックス電極をデータ
   側または走査側電極として駆動させるための制御信号を
   発生する第１制御回路と、制御信号と同期して表示デー
   タ信号または前記積層型ＥＬ表示パネルのマトリックス
   電極に対応して行と列とを入れ換えた変換表示データ信
   号を選択的に対応ドライバへ運転する第２制御回路を備
   えたことを特徴とするカラーＥＬ表示装置。
2. （２）ドライバはデータ側ドライバ及び走査側ドライバ
   の両機能を兼ね備えたことを特徴とする請求項（１）記
   載のカラーＥＬ表示装置。
3. （３）三色の発光体層からなる積層型ＥＬ表示パネルで
   あって、１フィールド単位で順次二色のＥＬ素子毎を同
   時に駆動したことを特徴とする請求項（１）記載のカラ
   ーＥＬ表示装置。