WO2009116201A1 - アクティブマトリクス基板、及び表示装置 - Google Patents

アクティブマトリクス基板、及び表示装置 Download PDF

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WO2009116201A1
WO2009116201A1 PCT/JP2008/070181 JP2008070181W WO2009116201A1 WO 2009116201 A1 WO2009116201 A1 WO 2009116201A1 JP 2008070181 W JP2008070181 W JP 2008070181W WO 2009116201 A1 WO2009116201 A1 WO 2009116201A1
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scanning
wiring
gate
active matrix
matrix substrate
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PCT/JP2008/070181
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佐々木崇
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シャープ株式会社
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    • G09G2320/0223Compensation for problems related to R-C delay and attenuation in electrodes of matrix panels, e.g. in gate electrodes or on-substrate video signal electrodes

Definitions

  • the present invention relates to an active matrix substrate in which a plurality of data lines and a plurality of scanning lines are arranged in a matrix, and a display device using the same.
  • liquid crystal display devices have been widely used in liquid crystal televisions, monitors, mobile phones and the like as flat panel displays having features such as thinness and light weight compared to conventional cathode ray tubes.
  • a liquid crystal display device a plurality of data lines and a plurality of scanning lines are wired in a matrix, and a switching element such as a thin film transistor (TFT: Thin Film Transistor) is provided near the intersection of the data lines and the scanning lines.
  • TFT Thin Film Transistor
  • An active matrix substrate in which pixels having pixels arranged in a matrix is used for a liquid crystal panel as a display panel is known (see, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-58119).
  • gate drivers are provided on both sides of the display unit (effective display area) of the liquid crystal panel to drive the scanning wiring. It has been proposed. That is, in this conventional active matrix substrate, the gate driver on one side of the display unit is connected to the scan line on the odd-numbered row, and the scan line on the even-numbered row is connected to the gate driver on the other side of the display unit. In the conventional active matrix substrate, the gate driver on one side and the other side sequentially performs scanning operation by sequentially outputting scanning signals.
  • the circuit scale becomes large even when the gate drivers are provided on both sides of the display unit by connecting the gate drivers on one side and the other side through the scanning wiring.
  • the liquid crystal display device can be reduced in size.
  • the gate drivers and the scanning wirings on both sides are arranged.
  • the connection wiring for connecting the electrodes finer or longer it is necessary to make the connection wiring for connecting the electrodes finer or longer, and the resistance value of the connection wiring may be significantly increased. That is, in the conventional active matrix substrate, when the panel size is increased, the scanning provided on one end side in the scanning direction is larger than the dimension in the scanning direction of the gate driver (for example, the row direction of the matrix). The distance between the wiring and the scanning wiring provided on the other end side is greatly increased. For this reason, in the conventional active matrix substrate, for example, the dimension of the connection wiring connecting the scanning wiring provided on one end side and the gate driver is increased, and the resistance value thereof is increased.
  • the number of scanning wirings connected to the gate driver increases, it is required to reduce the interval (pitch) between two adjacent connection wirings, and a plurality of connection wirings connected to a plurality of scanning wirings, respectively. Therefore, it was required to reduce each width dimension (cross-sectional area). That is, in the conventional active matrix substrate, it is required to make the plurality of connection wirings as a whole finer as the number of pixels increases, and the resistance value of these connection wirings may be significantly increased. As a result, in the conventional active matrix substrate, the scanning signal may be remarkably small depending on the distance from the gate driver, and there is a possibility that an appropriate scanning operation cannot be performed.
  • an object of the present invention is to provide an active matrix substrate capable of appropriately performing a scanning operation even when the panel size is increased, and a display device using the active matrix substrate.
  • an active matrix substrate is provided in the vicinity of a plurality of data wirings and a plurality of scanning wirings arranged in a matrix and an intersection of the data wirings and the scanning wirings.
  • An active matrix substrate comprising a plurality of pixels and used as a display panel substrate,
  • a plurality of scanning wiring driving circuits that sequentially output scanning signals in a predetermined scanning direction are provided along the scanning direction for the plurality of scanning wirings,
  • the plurality of scanning wiring drive circuits are all provided with empty terminals that are not connected to the scanning wiring.
  • a plurality of scanning wiring driving circuits are provided along the scanning direction. In all of the plurality of scanning wiring driving circuits, empty terminals that are not connected to the scanning wiring are provided.
  • an active matrix substrate capable of appropriately performing the scanning operation even when the panel size is increased can be easily configured.
  • a terminal connected to the scanning wiring is on one end side in the scanning direction. And provided on one side of the other end side, and In the scanning wiring drive circuit provided on the other end side in the scanning direction, a terminal connected to the scanning wiring may be provided on one end side in the scanning direction and the other side on the other end side.
  • a terminal connected to the scanning wiring and an empty space not connected to the scanning wiring Terminals are sequentially provided along the scanning direction in this order, and
  • an empty terminal not connected to the scanning wiring and a terminal connected to the scanning wiring are sequentially provided in this order along the scanning direction.
  • it is.
  • the number of terminals connected to the scanning wiring is set to be the same, and the number of empty terminals not connected to the scanning wiring is the same. It is preferable that it is set.
  • the load applied to all the scanning wiring drive circuits can be made uniform, and the scanning operation can be easily performed.
  • the number of terminals connected to the scanning wiring and the number of empty terminals not connected to the scanning wiring are set to the same number in each of the plurality of scanning wiring driving circuits. Also good.
  • the display device of the present invention is a display device including a display unit, Any one of the active matrix substrates described above is used for the display section.
  • an active matrix substrate capable of appropriately performing a scanning operation even when the panel size is increased is used for the display unit. Even when refined, a display device having excellent display performance can be easily configured.
  • an active matrix substrate capable of appropriately performing a scanning operation even when the panel size is increased, and a display device using the active matrix substrate.
  • FIG. 4 is a block diagram showing a specific configuration of the gate driver shown in FIG. 3.
  • 3 is a timing chart showing a scanning operation on the active matrix substrate.
  • FIG. 7 is a block diagram showing a specific configuration of the gate driver shown in FIG. 6. 7 is a timing chart showing a specific example of a scanning operation on the active matrix substrate shown in FIG. 6.
  • FIG. 9 is a timing chart showing an operation example of the gate driver shown in FIG. 7 in the scanning operation shown in FIG. 8.
  • 7 is a timing chart showing another specific example of the scanning operation on the active matrix substrate shown in FIG. 6.
  • 11 is a timing chart illustrating an operation example of the gate driver illustrated in FIG. 7 in the scanning operation illustrated in FIG. 10.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining a problem when the scanning operation shown in FIG. 10 is performed on the active matrix substrate shown in FIG. 3.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view illustrating a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.
  • the liquid crystal display device 1 according to the present embodiment includes a liquid crystal panel 2 as a display unit installed on the upper side of the figure as a viewing side (display side), and a non-display side of the liquid crystal panel 2 (lower side of the figure).
  • an illuminating device 3 that generates illumination light that illuminates the liquid crystal panel 2.
  • the liquid crystal panel 2 is provided on the liquid crystal layer 4, the active matrix substrate 5 and the color filter substrate 6 of the present invention sandwiching the liquid crystal layer 4, and the outer surfaces of the active matrix substrate 5 and the color filter substrate 6, respectively.
  • Polarizing plates 7 and 8 are provided.
  • the liquid crystal panel 2 is provided with a driver device 9 for driving the liquid crystal panel 2 and a drive circuit device 10 connected to the driver device 9 via the flexible printed circuit board 11.
  • the liquid crystal layer 4 can be driven pixel by pixel.
  • the polarization state of the illumination light incident through the polarizing plate 7 is modulated by the liquid crystal layer 4 and the amount of light passing through the polarizing plate 8 is controlled, so that a desired image is displayed. Is done.
  • the liquid crystal mode and pixel structure of the liquid crystal panel 2 are arbitrary. Moreover, the drive mode of the liquid crystal panel 2 is also arbitrary. That is, as the liquid crystal panel 2, any liquid crystal panel that can display information can be used. Therefore, the detailed structure of the liquid crystal panel 2 is not shown in FIG.
  • the illuminating device 3 is provided with a bottomed chassis 12 opened on the upper side (liquid crystal panel 2 side) in the figure, and a frame-like frame 13 installed on the liquid crystal panel 2 side of the chassis 12.
  • the chassis 12 and the frame 13 are made of metal or synthetic resin and are sandwiched by a bezel 14 having an L-shaped cross section in a state where the liquid crystal panel 2 is installed above the frame 13.
  • the illuminating device 3 is assembled to the liquid crystal panel 2 and integrated as a transmissive liquid crystal display device 1 in which illumination light from the illuminating device 3 enters the liquid crystal panel 2.
  • the illumination device 3 is provided on the inner surface of the chassis 12, the diffusion plate 15 installed so as to cover the opening of the chassis 12, the optical sheet 17 installed on the liquid crystal panel 2 side above the diffusion plate 15.
  • the reflection sheet 21 is provided.
  • a plurality of, for example, six cold cathode fluorescent tubes 20 are provided inside the chassis 12 on the lower side of the liquid crystal panel 2 to constitute a direct-type lighting device 3.
  • the light from each cold cathode fluorescent tube 20 is radiate
  • the configuration using the direct illumination device 3 has been described.
  • the present embodiment is not limited to this, and an edge light illumination device having a light guide plate may be used.
  • the illuminating device which has other light sources, such as hot cathode fluorescent tubes other than a cold cathode fluorescent tube, and LED, can also be used.
  • the diffusion plate 15 is made of, for example, a rectangular synthetic resin or glass material having a thickness of about 2 mm, and diffuses light from the cold cathode fluorescent tube 20 and emits the light to the optical sheet 17 side.
  • the diffusion plate 15 is mounted on a frame-like surface provided on the upper side of the chassis 12 on the four sides, and the surface of the chassis 12 and the surface of the frame 13 are interposed with an elastically deformable pressing member 16 interposed therebetween. It is incorporated in the lighting device 3 in a state of being held between the inner surface and the inner surface. Further, the diffusion plate 15 is supported at its substantially central portion by a transparent support member (not shown) installed inside the chassis 12, and is prevented from bending inside the chassis 12.
  • the diffusion plate 15 is movably held between the chassis 12 and the pressing member 16, and the diffusion plate is affected by heat such as heat generation of the cold cathode fluorescent tube 20 and temperature rise inside the chassis 12. 15, even when expansion (plastic) deformation occurs, the pressing member 16 is elastically deformed so that the plastic deformation is absorbed and the diffusibility of light from the cold cathode fluorescent tube 20 is not reduced as much as possible. Yes. Further, the use of the diffusion plate 15 made of a glass material that is more resistant to heat than the synthetic resin is preferable in that warpage, yellowing, thermal deformation, and the like due to the influence of the heat are less likely to occur.
  • the optical sheet 17 includes a light collecting sheet made of, for example, a synthetic resin film having a thickness of about 0.5 mm, and is configured to increase the luminance of the illumination light to the liquid crystal panel 2.
  • the optical sheet 17 may be appropriately laminated with known optical sheet materials such as a prism sheet, a diffusion sheet, and a polarizing sheet for improving display quality on the display surface of the liquid crystal panel 2 as necessary. It has become.
  • the optical sheet 17 converts the light emitted from the diffusion plate 15 into planar light having a predetermined luminance (for example, 10000 cd / m 2 ) or more and uniform luminance, and is used as illumination light for the liquid crystal panel 2. It is comprised so that it may inject into the side.
  • an optical member such as a diffusion sheet for adjusting the viewing angle of the liquid crystal panel 2 may be appropriately stacked above the liquid crystal panel 2 (display surface side).
  • a protruding portion that protrudes to the left in FIG. 1 is formed at the central portion on the left end side in FIG. 1 that is on the upper side when the liquid crystal display device 1 is actually used.
  • the protruding portion is sandwiched between the inner surface of the frame 13 and the pressing member 16 with the elastic material 18 interposed therebetween.
  • the optical sheet 17 can be expanded and contracted inside the lighting device 3. Built in state. Thereby, in the optical sheet 17, even when expansion / contraction (plastic) deformation occurs due to the influence of the heat such as the heat generation of the cold cathode fluorescent tube 20, free expansion / contraction deformation based on the protruding portion becomes possible.
  • the optical sheet 17 is configured to prevent wrinkles and deflections from occurring as much as possible. As a result, in the liquid crystal display device 1, it is possible to prevent the display quality of the liquid crystal panel 2 from being deteriorated as much as possible due to the bending of the optical sheet 17 or the like on the display surface of the liquid crystal panel 2.
  • Each cold cathode fluorescent tube 20 is a straight tube, and electrode portions (not shown) provided at both ends thereof are supported outside the chassis 12.
  • each cold cathode fluorescent tube 20 is a thin tube having a diameter of about 3.0 to 4.0 mm and excellent in luminous efficiency.
  • Each cold cathode fluorescent tube 20 includes a light source holder (not shown).
  • the distance between each of the diffusion plate 15 and the reflection sheet 21 is held in the chassis 12 in a state where the distance is maintained at a predetermined distance.
  • the cold cathode fluorescent tube 20 is arranged so that its longitudinal direction is parallel to a direction orthogonal to the direction of gravity action. As a result, in the cold cathode fluorescent tube 20, mercury (vapor) enclosed therein is prevented from gathering on one end side in the longitudinal direction due to the action of gravity, and the lamp life is greatly improved. Yes.
  • the reflection sheet 21 is made of a metal thin film having a high light reflectance such as aluminum or silver having a thickness of about 0.2 to 0.5 mm, for example, and reflects light from the cold cathode fluorescent tube 20 toward the diffusion plate 15. To function as a reflector. Thereby, in the illuminating device 3, the light emitted from the cold cathode fluorescent tube 20 can be efficiently reflected to the diffusion plate 15 side, and the use efficiency of the light and the luminance at the diffusion plate 15 can be increased.
  • a reflective sheet material made of synthetic resin is used in place of the metal thin film, or the inner surface of the chassis 12 is reflected by applying a paint having a high light reflectance such as white. It can also function as a plate.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining a main configuration of the active matrix substrate and the liquid crystal display device according to the first embodiment
  • FIG. 3 is a diagram for explaining a specific configuration of the active matrix substrate.
  • the liquid crystal display device 1 includes a panel control unit 22 that performs drive control of the liquid crystal panel 2 (FIG. 1) as the display unit that displays information such as characters and images, A plurality of, for example, 10 source drivers 23-1, 23-2,..., 23-9, 23-10 (hereinafter referred to as “23”) that operate based on the instruction signal from the panel control unit 22. ) And a plurality of, for example, six gate drivers 24-1, 24-2,..., 24-5, 24-6 (hereinafter collectively referred to as “24”).
  • the panel control unit 22 is provided in the drive circuit device 10 (FIG. 1), and receives a video signal from the outside of the liquid crystal display device 1.
  • the panel control unit 22 performs predetermined image processing on the input video signal to generate instruction signals to the source driver 23 and the gate driver 24, and the input video signal.
  • a frame buffer 22b capable of storing display data for one frame included.
  • the panel control unit 22 performs drive control of the source driver 23 and the gate driver 24 in accordance with the input video signal, so that information corresponding to the video signal is displayed on the liquid crystal panel 2.
  • the source driver 23 and the gate driver 24 are provided in the drive device 9 (FIG. 1), and are installed on the active matrix substrate 5 of the present embodiment that constitutes the array substrate. Specifically, the source drivers 23-1 to 23-10 are arranged along the lateral direction of the liquid crystal panel 2 on the surface of the active matrix substrate 5 in the outer area of the effective display area A of the liquid crystal panel 2 as a display panel. Are installed in a straight line. Further, the gate drivers 24-1 to 24-6 are linear on the surface of the active matrix substrate 5 so as to extend along the vertical direction (scanning direction described later) of the liquid crystal panel 2 in the outer region of the effective display region A. Is installed.
  • the source driver 23 and the gate driver 24 are drive circuits that drive a plurality of pixels P provided in the liquid crystal panel 2 in units of pixels.
  • the source driver 23 and the gate driver 24 include a plurality of source lines S1 to SM. (M is an integer of 10 or more, hereinafter collectively referred to as “S”) and a plurality of gate wirings G1 to GN (N is an integer of 6 or more and is hereinafter collectively referred to as “N”). It is connected. Further, the same number of source lines S are connected to the source drivers 23-1 to 23-10, and the same number of gate lines G are connected to the gate drivers 24-1 to 24-6.
  • (M / 10) source lines S are connected to each of the source drivers 23-1 to 23-10, and a voltage signal corresponding to the video signal is input from the source driver 23 to the source line S. Function as data wiring.
  • (N / 6) gate wirings G are connected to each of the gate drivers 24-1 to 24-6, and the scanning signals from the gate driver 24 as the scanning wiring driving circuit are sequentially supplied to the gate wiring G. By being input, it functions as a scanning wiring for performing a scanning operation.
  • the number of terminals connected to the gate wiring G and the number of empty terminals not connected to the gate wiring G are set. Is 1 ⁇ 2 of the total number of terminals (details will be described later).
  • the source lines S and the gate lines G are arranged in a matrix form at least in the effective display area A, and the areas of the plurality of pixels P are formed in the areas partitioned in the matrix form. ing. More specifically, as illustrated in FIG. 2, the source wiring S includes source wiring main body portions S1b, S2b, S3b,... Arranged in parallel to the vertical direction of the liquid crystal panel 2, and these source wiring main body portions. Connection wires S1a, S2a, S3a,... For connecting the source drivers 23-1 to 23-10 corresponding to S1b, S2b, S3b,. Similarly, the gate wiring G includes gate wiring main body portions G1b, G2b,...
  • the connection wiring portions S1a, S2a, S3a,... Connect the source drivers 23-1 to 23-10 corresponding to the source wiring main body portions S1b, S2b, S3b,. Therefore, the resistance value in each of the connection wiring portions S1a, S2a, S3a,... Is not increased as much as possible.
  • the connection wiring portions G1a, G2a,... Connect the gate drivers 24-1 to 24-6 corresponding to the gate wiring main body portions G1b, G2b,... So that the distance is not as long as possible.
  • the resistance values at the connection wiring portions G1a, G2a,... Are not increased as much as possible.
  • the plurality of pixels P include red, green, and blue pixels. Further, these red, green, and blue pixels are sequentially arranged in parallel with the gate wiring main body portions G1b, g2b,.
  • the gate of the switching element 25 provided for each pixel P is connected to the gate wiring main body portions G1b, g2b,.
  • the source of the switching element 25 is connected to the source wiring body portions S1b, S2b, S3b,.
  • a pixel electrode 26 provided for each pixel P is connected to the drain of each switching element 25.
  • the common electrode 27 is configured to face the pixel electrode 26 with the liquid crystal layer 4 (FIG. 1) provided on the liquid crystal panel 2 interposed therebetween.
  • the gate driver 24 sequentially outputs a scanning signal for turning on the gate of the corresponding switching element 25 to the gate wirings G1 to GN based on the instruction signal from the image processing unit 22a.
  • the source driver 23 outputs a voltage signal (gradation voltage) corresponding to the luminance (gradation) of the display image to the corresponding source lines S1 to SM based on the instruction signal from the image processing unit 22a.
  • FIG. 4 is a block diagram showing a specific configuration of the gate driver shown in FIG.
  • the gate driver 24 has a control logic 24a to which an instruction signal from the image processing unit 22a (FIG. 2) is input, and a bidirectional register 24b and a level shifter 24c connected to the control logic 24a. , OGx for outputting a scanning signal, for example, X (X is an integer of 2 or more), and an output circuit 24d connected to the level shifter 24c is provided.
  • the vertical shift clock signal GCK and the output enable signal GOE are input to the control logic 24a from the image processing unit 22a.
  • the control logic 24a is supplied with a high-level power supply voltage VCC and a low-level power supply voltage GND for the logic, and drives the bidirectional register 24b based on an instruction signal from the image processing section 22a. Necessary control signals are generated to operate the bidirectional register 24b.
  • the bidirectional register 24b outputs a start signal for starting output of the scanning signal to the level shifter 24c via the control logic 24a in accordance with the control signal from the control logic 24a.
  • the bidirectional register 24b sequentially outputs scanning signals to the level shifter 24c.
  • the level shifter 24c is supplied with a high-level power supply voltage VGH and a low-level power supply voltage VGL for driving the liquid crystal. Further, when the start signal from the bidirectional register 24b is input to the level shifter 24c and the scanning signal is sequentially input, the level of the scanning signal is sequentially shifted between the high level and the low level, and the scanning signal Are sequentially output to the output circuit 24d. Thus, the level shifter 24c outputs a scanning signal in a predetermined scanning direction from the output circuit 24d.
  • the output circuit 24d only X / 2 terminals among the X terminals OG1, OG2,... OGx are connected to the gate wiring G as shown in FIG. That is, in the output circuit 24d, only the terminals OG1 to OG (x / 2) provided on the upper side of FIG. 3 are connected to the gate wiring G, and the terminals OG (x / 2 + 1) to OG provided on the lower side of FIG. OGx is not connected to the gate line G and is a free terminal.
  • the output circuit 24d sequentially outputs scanning signals in the order from the terminal OG1 to the terminal OGx (that is, the scanning direction from the upper side to the lower side in FIG. 3).
  • the six gate drivers 24-1 to 24-6 are configured to sequentially output scanning signals in the order provided along the scanning direction from the upper side to the lower side in FIG. It is configured.
  • FIG. 5 is a timing chart showing the scanning operation on the active matrix substrate.
  • the gate driver 24-1 sequentially outputs a scanning signal from the terminal OG1 from the time point T1, and outputs a scanning signal from the terminal OG (x / 2) at the time point T2. Then, the scanning signal output operation from the terminals OG1 to OG (x / 2) connected to the gate wiring G is completed, and as shown in FIG. 5 (m), between the time point T1 and the time point T2, A scanning operation is performed in the display area including the gate line G connected to the gate driver 24-1.
  • the scanning signal is output to the vacant terminals OG (x / 2 + 1) to OGx during the period from the time point T2 to the time point T3 (the period indicated by hatching in the drawing).
  • these empty terminals OG (x / 2 + 1) to OGx are not connected to the gate wiring G, they do not contribute to the display operation on the liquid crystal panel 2 (the same applies to the gate drivers 24-2 to 24-6). .)
  • the image processing unit 22a outputs an instruction signal GSP2 for instructing the start of the scanning operation to the second gate driver 24-2 from the upper side immediately before the time point T2.
  • the scanning signal is sequentially output from the terminal OG1 from the time point T2, and the scanning signal is output from the terminal OG (x / 2) at the time point T3.
  • the scanning signal output operation from the terminals OG1 to OG (x / 2) connected to the gate wiring G is completed, and as shown in FIG. 5 (m), between the time T2 and the time T3, A scanning operation is performed in the display area including the gate line G connected to the gate driver 24-2.
  • the image processing unit 22a outputs an instruction signal GSP3 for instructing the start of the scanning operation to the third gate driver 24-3 from the top immediately before the time T3.
  • the gate driver 24-3 sequentially outputs the scanning signal from the terminal OG1 from the time point T3, and outputs the scanning signal from the terminal OG (x / 2) at the time point T4.
  • the scanning signal output operation from the terminals OG1 to OG (x / 2) connected to the gate wiring G is completed, and as shown in FIG. 5 (m), between the time T3 and the time T4, A scanning operation is performed in the display area including the gate line G connected to the gate driver 24-3.
  • the image processing unit 22a outputs an instruction signal GSP4 for instructing the start of the scanning operation to the fourth gate driver 24-4 from the top immediately before the time point T4.
  • the scanning signal is sequentially output from the terminal OG1 from the time point T4, and the scanning signal is output from the terminal OG (x / 2) at the time point T5.
  • the scanning signal output operation from the terminals OG1 to OG (x / 2) connected to the gate wiring G is completed, and as shown in FIG. 5 (m), between time T4 and time T5, A scanning operation is performed in the display area including the gate line G connected to the gate driver 24-4.
  • the image processing unit 22a outputs an instruction signal GSP5 for instructing the start of the scanning operation to the fifth gate driver 24-5 from the upper side immediately before the time T5.
  • the scanning signal is sequentially output from the terminal OG1 from the time point T5, and the scanning signal is output from the terminal OG (x / 2) at the time point T6.
  • the scanning signal output operation from the terminals OG1 to OG (x / 2) connected to the gate wiring G is completed, and as shown in FIG. 5 (m), between the time T5 and the time T6, A scanning operation is performed in the display area including the gate line G connected to the gate driver 24-5.
  • gate drivers 24-1 to 24-6 are linearly provided along the scanning direction. These gate drivers 24-1 to 24-6 are provided with empty terminals that are not connected to the gate wirings (scanning wirings) G1 to GN.
  • the scanning wiring driving circuit (gate driver 24) and the scanning wiring (gate wiring main body portions G1b, G2b,... ) Can be suppressed from increasing in resistance value of the connection wiring (connection wiring portions G1a, G2a,).
  • the active matrix substrate 5 capable of appropriately performing the scanning operation even when the panel size is increased can be easily configured.
  • each of the X terminals OG1, OG2,..., OGx is configured using six gate drivers in which only X / 2 terminals are connected to the gate wiring G.
  • three gate drivers having all X terminals connected to the gate wiring are used.
  • the length of the scanning wiring is a maximum of 1/3 of the vertical length of the active matrix substrate.
  • the length of the scanning wiring is a maximum of 1/6 of the length in the vertical direction of the active matrix substrate.
  • the active matrix substrate 5 that can appropriately perform the scanning operation even when the panel size is increased is used for the liquid crystal panel (display unit) 2. Even when the screen is enlarged and / or the definition is increased, the liquid crystal display device 1 having excellent display performance can be easily configured.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a specific configuration of an active matrix substrate according to the second embodiment of the present invention.
  • the main difference between this embodiment and the first embodiment is that, in the gate driver provided on one end side in the scanning direction, a terminal connected to the gate wiring and an empty terminal not connected to the gate wiring. Are sequentially provided along the scanning direction in this order, and in the gate driver provided on the other end side in the scanning direction, an empty terminal not connected to the gate wiring and a terminal connected to the gate wiring are scanned in this order. It is the point provided sequentially along the direction.
  • symbol is attached
  • gate drivers 34-1 to 34-6 are included in the active matrix substrate 5. On the surface, it is installed in a straight line along the vertical direction (scanning direction) of the liquid crystal panel 2 in the outer region of the effective display region A.
  • the same number of gate wirings G are connected as in the first embodiment.
  • the number of terminals connected to the gate wiring G and the number of empty terminals not connected to the gate wiring G are set. Is 1 ⁇ 2 of the total number of terminals.
  • the active matrix substrate 5 of the present embodiment is provided on the upper side (one end side in the scanning direction) and the lower side (the other end side in the scanning direction) of FIG. 6 as illustrated in FIG.
  • the gate drivers 34-1 and 34-6 are configured so that the terminals connected to the gate line G and the vacant terminals not connected to the gate line G are different from each other.
  • the active matrix substrate 5 of the present embodiment is configured so that the scanning direction in the scanning operation by the gate driver 34 can be easily reversed (details will be described later).
  • FIG. 7 is a block diagram showing a specific configuration of the gate driver shown in FIG.
  • the gate driver 34 has a control logic 34a to which an instruction signal from the image processing unit 22a (FIG. 2) is input, and the control logic 34a, as in the first embodiment.
  • a circuit 34d is provided.
  • the gate driver 34-6 is provided in the order of the empty terminal not connected to the gate wiring G and the terminal connected to the gate wiring G. It has been. That is, in the gate drivers 34-1 to 34-5, as in the first embodiment, among the terminals OG1 to OGx provided in the output circuit 34d, the terminals OG1 to OG provided on the upper side in FIG. Only (x / 2) is connected to the gate line G, and terminals OG (x / 2 + 1) to OGx provided on the lower side of FIG. On the other hand, in the gate driver 34-6, the terminals OG1 to OG (x / 2) provided on the upper side of FIG. 6 are not connected to the gate wiring G but are vacant terminals, and the terminals provided on the lower side of FIG. Only OG (x / 2 + 1) to OGx are connected to the gate line G.
  • the gate driver 34 is configured so that the scanning direction in the scanning operation can be reversed.
  • a terminal for switching the scanning direction is provided in the control logic 34a. That is, in the control logic 34a, the scanning operation by the gate drivers 34-1 to 34-6 is the same as the scanning operation in the scanning direction from the upper side to the lower side in FIG. 6 (hereinafter referred to as “normal scan”).
  • a switching signal LBR instructing switching of the scanning operation in the scanning direction from the lower side to the upper side (hereinafter referred to as “reverse scanning”) is input from the image processing unit 22a. More specifically, in the gate driver 34, when the switching signal LBR is at a low level and a high level, a normal scan and a reverse scan are performed, respectively.
  • control logic 34a input / output terminals GSPOI and GSPIO for inputting / outputting a control signal for notifying start of scanning signal output are provided in the control logic 34a. That is, in the gate driver 34, when a normal scan is performed, a control signal for notifying the subsequent gate driver 34 in the scanning direction of the start of scanning signal output is output from the input / output terminal GSPIO. The signal is input to the input / output terminal GSPOI provided in the gate driver 34. When reverse scanning is performed, the functions of the input / output terminals GSPOI and GSPIO are reversed from those in the normal scanning, and control signals for notifying the start of scanning signal output are input / output.
  • FIG. 8 is a timing chart showing a specific example of the scanning operation on the active matrix substrate shown in FIG. 6, and FIG. 9 shows an operation example of the gate driver shown in FIG. 7 in the scanning operation shown in FIG. It is a timing chart.
  • FIG. 10 is a timing chart showing another specific example of the scanning operation on the active matrix substrate shown in FIG. 6, and FIG. 11 is an operation example of the gate driver shown in FIG. 7 in the scanning operation shown in FIG. It is a timing chart which shows.
  • the gate driver 34-1 sequentially outputs the scanning signal from the terminal OG1 from the time point T8, and outputs the scanning signal from the terminal OG (x / 2) at the time point T9. Then, the scanning signal output operation from the terminals OG1 to OG (x / 2) connected to the gate wiring G is completed, and as shown in FIG. 8 (m), between the time T8 and the time T9, A scanning operation is performed in the display area including the gate line G connected to the gate driver 34-1.
  • the scanning signal is output to the vacant terminals OG (x / 2 + 1) to OGx during a period from time T9 to time T10 (a period indicated by hatching in the drawing).
  • these empty terminals OG (x / 2 + 1) to OGx are not connected to the gate wiring G, they do not contribute to the display operation on the liquid crystal panel 2 (the same applies to the gate drivers 34-2 to 34-5). .
  • the image processing unit 22a outputs an instruction signal GSP2 for instructing the start of the scanning operation to the second gate driver 34-2 from the upper side immediately before time T9.
  • the scanning signal is sequentially output from the terminal OG1 from the time point T9, and the scanning signal is output from the terminal OG (x / 2) at the time point T3.
  • the scanning signal output operation from the terminals OG1 to OG (x / 2) connected to the gate wiring G is completed, and as shown in FIG. 8 (m), between time T9 and time T10, A scanning operation is performed in the display area including the gate line G connected to the gate driver 34-2.
  • the gate driver 34-2 when the control signal from the gate driver 34-1 is input to the input / output terminal GSPOI, the terminals OG1 to OGx are changed to those shown in FIG. As shown in FIG. 9 (k), scanning signals are sequentially output in synchronization with the vertical shift clock signal GCK shown in FIG. 9 (a).
  • the gate driver 34-2 outputs a control signal from the input / output terminal GSPIO to the gate driver 34-3 in synchronization with the scanning signal output operation at the terminal OGx. As a result, the gate driver 34-3 notifies the gate driver 34-2 of the start of scanning signal output.
  • the image processing unit 22a instructs the third gate driver 34-3 from the upper side to start the scanning operation immediately before time T10.
  • the gate driver 34-3 sequentially outputs the scanning signal from the terminal OG1 from the time point T10, and outputs the scanning signal from the terminal OG (x / 2) at the time point T11. Is done. Then, the scanning signal output operation from the terminals OG1 to OG (x / 2) connected to the gate wiring G is completed, and as shown in FIG. 8 (m), between time T10 and time T11, A scanning operation is performed in the display area including the gate line G connected to the gate driver 34-3.
  • the image processing unit 22a outputs an instruction signal GSP4 for instructing the start of the scanning operation to the fourth gate driver 34-4 from the top immediately before time T11.
  • the gate driver 34-4 sequentially outputs the scanning signal from the terminal OG1 from the time point T11, and outputs the scanning signal from the terminal OG (x / 2) at the time point T12.
  • the scanning signal output operation from the terminals OG1 to OG (x / 2) connected to the gate wiring G is completed, and as shown in FIG. 8 (m), between the time T11 and the time T12, A scanning operation is performed in the display area including the gate line G connected to the gate driver 34-4.
  • the image processing unit 22a outputs an instruction signal GSP5 for instructing the start of the scanning operation to the fifth gate driver 34-5 from the upper side immediately before time T12.
  • the gate driver 34-5 sequentially outputs the scanning signal from the terminal OG1 from the time point T12, and outputs the scanning signal from the terminal OG (x / 2) at the time point T13.
  • the scanning signal output operation from the terminals OG1 to OG (x / 2) connected to the gate wiring G is completed, and as shown in FIG. 8 (m), between the time T12 and the time T13, A scanning operation is performed in the display area including the gate line G connected to the gate driver 34-5.
  • the image processing unit 22a outputs an instruction signal GSP6 instructing the start of the scanning operation to the gate driver 34-6 immediately before the time T12. That is, in this embodiment, the image processing unit 22a outputs the instruction signals GSP5 and GSP6 at the same timing.
  • the scanning signal is output to the vacant terminals OG1 to OG (x / 2) in the period from the time T12 to the time T13 (the period indicated by hatching in the drawing).
  • these vacant terminals OG1 to OG (x / 2) are not connected to the gate line G and thus do not contribute to the display operation on the liquid crystal panel 2.
  • the gate driver 34-6 sequentially outputs the scanning signal from the terminal OG (x / 2 + 1) from the time point T6, and outputs the scanning signal from the terminal OGx at the time point T14. Then, the scanning signal output operation from the terminals OG (x / 2 + 1) to OGx connected to the gate wiring G is completed, and as shown in FIG. 8 (m), between the time T13 and the time T14, A scanning operation is performed in the display area including the gate line G connected to the gate driver 34-6. Thereby, one scanning operation on the entire surface of the liquid crystal panel 2 is completed.
  • the scanning signal is sequentially output from the terminal OGx from the time point T15, and the scanning signal is output from the terminal OG (x / 2 + 1) at the time point T16. Then, the scanning signal output operation from the terminals OGx to OG (x / 2 + 1) connected to the gate wiring G is completed, and as shown in FIG. 10 (m), between time T15 and time T16, A scanning operation is performed in the display area including the gate line G connected to the gate driver 34-6.
  • the scanning signal is output to the vacant terminals OG (x / 2) to OG1 in the period from the time T16 to the time T17 (the period indicated by hatching in the drawing).
  • these empty terminals OG (x / 2) to OG1 are not connected to the gate wiring G, they do not contribute to the display operation on the liquid crystal panel 2.
  • the image processing unit 22a outputs an instruction signal GSP5 for instructing the start of the scanning operation to the gate driver 34-5 immediately before time T15. That is, in this embodiment, the image processing unit 22a outputs the instruction signals GSP5 and GSP6 at the same timing.
  • the scanning signal is output to the vacant terminals OG (x / 2 + 1) to OGx during the period from the time T15 to the time T16 (the period indicated by hatching in the drawing).
  • these empty terminals OG (x / 2 + 1) to OGx are not connected to the gate wiring G, they do not contribute to the display operation on the liquid crystal panel 2 (the same applies to the gate drivers 34-2 to 34-5). .
  • the gate driver 34-5 sequentially outputs the scanning signal from the terminal OG (x / 2) from the time point T16, and outputs the scanning signal from the terminal OG1 at the time point T17. Then, the scanning signal output operation from the terminals OG (x / 2) to OG1 connected to the gate wiring G is completed, and as shown in FIG. 10 (m), between the time T16 and the time T17, A scanning operation is performed in the display area including the gate line G connected to the gate driver 34-5.
  • the gate driver 34-5 when the control signal from the gate driver 34-6 is inputted to the input / output terminal GSPIO, the terminals OGx to OG1 are changed to those shown in FIG. As shown in FIG. 11 (k), scanning signals are sequentially output in synchronization with the vertical shift clock signal GCK shown in FIG. 11 (a). Further, the gate driver 34-5 outputs a control signal from the input / output terminal GSPOI to the gate driver 34-4 in synchronization with the scanning signal output operation at the terminal OG1. As a result, the gate driver 34-4 is notified of the start of scanning signal output from the gate driver 34-5.
  • the image processing unit 22a instructs the fourth gate driver 34-4 from the upper side to start the scanning operation immediately before time T16.
  • the gate driver 34-4 sequentially outputs the scanning signal from the terminal OG (x / 2) from the time point T17, and outputs the scanning signal from the terminal OG1 at the time point T18. Is done. Then, the scanning signal output operation from the terminals OG (x / 2) to OG1 connected to the gate wiring G is completed, and as shown in FIG. 10 (m), between time T17 and time T18, A scanning operation is performed in the display area including the gate line G connected to the gate driver 34-4.
  • the image processing unit 22a outputs an instruction signal GSP3 for instructing the start of the scanning operation to the third gate driver 34-3 from the upper side immediately before time T17.
  • the gate driver 34-3 sequentially outputs the scanning signal from the terminal OG (x / 2) from the time point T18, and outputs the scanning signal from the terminal OG1 at the time point T19.
  • the scanning signal output operation from the terminals OG (x / 2) to OG1 connected to the gate line G is completed, and as shown in FIG. 10 (m), between time T18 and time T19, A scanning operation is performed in the display area including the gate line G connected to the gate driver 34-3.
  • the image processing unit 22a outputs the instruction signal GSP2 instructing the start of the scanning operation to the second gate driver 34-2 from the upper side immediately before the time T18.
  • the gate driver 34-2 sequentially outputs the scanning signal from the terminal OG (x / 2) from the time point T19, and outputs the scanning signal from the terminal OG1 at the time point T20.
  • the scanning signal output operation from the terminals OG (x / 2) to OG1 connected to the gate wiring G is completed, and as shown in FIG. 10 (m), between time T19 and time T20, A scanning operation is performed in the display area including the gate line G connected to the gate driver 34-2.
  • the image processing unit 22a outputs an instruction signal GSP1 for instructing the start of the scanning operation to the first gate driver 34-1 from the top immediately before time T19.
  • the gate driver 34-1 sequentially outputs the scanning signal from the terminal OG (x / 2) from the time point T20, and outputs the scanning signal from the terminal OG1 at the time point T21.
  • the scanning signal output operation from the terminals OG (x / 2) to OG1 connected to the gate wiring G is completed, and as shown in FIG. 10 (m), between time T20 and time T21, A scanning operation is performed in the display area including the gate line G connected to the gate driver 34-1. Thereby, one scanning operation on the entire surface of the liquid crystal panel 2 is completed.
  • the present embodiment can achieve the same operations and effects as the first embodiment. Further, in the active matrix substrate 5 of the present embodiment, as shown in FIGS. 8 and 10, the normal scan and the reverse scan can be appropriately performed, and the scanning direction can be easily reversed. As a result, the active matrix substrate 5 of the present embodiment can easily perform upside down driving. On the other hand, with the active matrix substrate 5 of the first embodiment, it is not easy to perform reverse scanning appropriately.
  • the image processing unit 22a needs to output the instruction signal GSP6 to the gate driver 24-6 before the period from the time T23 to the time T24 when the scanning operation in the display area including the gate wiring G is performed.
  • the display device of the present invention is anything as long as a display panel including an active matrix substrate is used for a display portion. It is not limited.
  • the display device of the present invention includes an active matrix substrate having a plurality of data lines and a plurality of scanning lines arranged in a matrix, and a plurality of pixels provided in the vicinity of the intersection of the data lines and the scanning lines. Anything used may be used.
  • the display device of the present invention uses a transflective or reflective liquid crystal panel or an active matrix substrate such as an organic EL (Electronic Luminescence) element, an inorganic EL element, or a field emission display. It can be applied to various display devices.
  • a transflective or reflective liquid crystal panel or an active matrix substrate such as an organic EL (Electronic Luminescence) element, an inorganic EL element, or a field emission display. It can be applied to various display devices.
  • the gate driver scanning wiring driving circuit
  • a terminal connected to the gate wiring scanning wiring
  • an empty space not connected to the gate wiring in this order, the terminals are sequentially provided along the scanning direction, and in the gate driver provided on the other end side in the scanning direction, the empty terminals not connected to the gate wiring and the terminals connected to the gate wiring are arranged in this order. The case where they are sequentially provided along the scanning direction has been described.
  • the present invention is not limited to this, and in a plurality of scanning wiring driving circuits, in a scanning wiring driving circuit provided on one end side in the scanning direction, a terminal connected to the scanning wiring is one end in the scanning direction.
  • the terminals connected to the scanning wiring are the one end side and the other end in the scanning direction. What is necessary is just to be provided in the other side of the part side. Thus, it is possible to easily perform upside down driving for inverting the scanning direction and displaying the image accurately upside down.
  • a terminal connected to the scanning wiring may be provided on one end side.
  • the configuration as in the second embodiment is preferable in that it is possible to more easily perform the upside down driving in which the scanning direction is reversed and the image is accurately displayed upside down. .
  • the present invention is not limited to this, and the present invention is not limited to this, as long as an empty terminal not connected to the scanning wiring is provided in the scanning wiring driving circuit. It is not limited.
  • the number of terminals connected to the scanning wiring is set to be the same, and the number of empty terminals not connected to the scanning wiring is the same.
  • the setting is preferable in that the load applied to all the scanning wiring drive circuits can be made uniform and the scanning operation can be easily performed.
  • the number of terminals connected to the scanning wiring is set to the same number as the number of empty terminals not connected to the scanning wiring.
  • the connection operation between the scanning wiring drive circuit and the scanning wiring can be simplified and the scanning operation can be performed more easily.
  • the present invention is useful for an active matrix substrate capable of appropriately performing a scanning operation even when the panel size is increased, and a high-performance display device using the active matrix substrate.

Abstract

 マトリクス状に配列された複数のソース配線(データ配線)(S)及び複数のゲート配線(走査配線)(G)と、ソース配線(S)とゲート配線(G)との交差部の近傍に設けられた複数の画素(P)を備え、液晶パネル(表示パネル)(2)の基板として用いられるアクティブマトリクス基板(5)において、複数のゲート配線(G)に対して、所定の走査方向で走査信号を順次出力する複数のゲートドライバ(走査配線駆動回路)(24-1~24-6)を、当該走査方向に沿うように設ける。さらに、ゲート配線(G)に接続されない空き端子をゲートドライバ(24-1~24-6)に設ける。

Description

アクティブマトリクス基板、及び表示装置
 本発明は、複数のデータ配線及び複数の走査配線がマトリクス状に配列されたアクティブマトリクス基板、及びこれを用いた表示装置に関する。
 近年、例えば液晶表示装置は、在来のブラウン管に比べて薄型、軽量などの特長を有するフラットパネルディスプレイとして、液晶テレビ、モニター、携帯電話などに幅広く利用されている。このような液晶表示装置では、複数のデータ配線及び複数の走査配線をマトリクス状に配線するとともに、データ配線と走査配線との交差部の近傍に薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)等のスイッチング素子を有する画素をマトリクス状に配置したアクティブマトリクス基板を、表示パネルとしての液晶パネルに用いたものが知られている(例えば、特開2003-58119号公報参照。)。
 また、従来のアクティブマトリクス基板には、例えば特開2006-337710号公報に記載されているように、液晶パネルの表示部(有効表示領域)の両側にゲートドライバを設けて、走査配線を駆動することが提案されている。すなわち、この従来のアクティブマトリクス基板では、表示部の一方側のゲートドライバを奇数行目の走査配線を接続するとともに、表示部の他方側のゲートドライバに偶数行目の走査配線を接続する。そして、この従来のアクティブマトリクス基板では、一方側及び他方側のゲートドライバが走査信号を順次出力することで走査動作を行うようになっていた。
 また、上記従来のアクティブマトリクス基板では、走査配線を介して一方側及び他方側のゲートドライバを相互に接続することにより、表示部の両側にゲートドライバを設けた場合でも、回路規模が大きくなるのを防止して、液晶表示装置を小型化することが可能とされていた。
 しかしながら、上記のような従来のアクティブマトリクス基板では、液晶表示装置での大画面化や高精細化等に対応すべく、パネルサイズが大きくされたとき(画素数が増加されたときを含む)、ゲートドライバ(走査配線駆動回路)による走査動作を適切に行えないおそれがあった。
 具体的にいえば、従来のアクティブマトリクス基板では、画素数の増加に応じて、走査配線が増やされたり、大画面化に従い、パネルサイズが大きくされたりすると、両側の各ゲートドライバと走査配線とを接続する接続配線を微細化したり、長くさせたりする必要が発生して、当該接続配線の抵抗値が著しく大きくなることがあった。すなわち、従来のアクティブマトリクス基板では、パネルサイズが大きくされると、ゲートドライバの走査方向(例えば、マトリクスの行方向)での寸法に比べて、同走査方向での一端部側に設けられた走査配線と他端部側に設けられた走査配線との離間寸法が大幅に大きくなった。このため、従来のアクティブマトリクス基板では、例えば一端部側に設けられた走査配線とゲートドライバとを接続する接続配線の寸法が長くなって、その抵抗値が増大した。
 また、ゲートドライバに接続される走査配線の数が増えることから、隣接する2つの上記接続配線の間隔(ピッチ)を狭くすることが要求され、複数の走査配線にそれぞれ接続される複数の接続配線において、各幅寸法(断面積)を小さくすることが求められた。つまり、従来のアクティブマトリクス基板では、画素数の増加に応じて複数の接続配線を全体的に微細化することが求められ、これらの接続配線の抵抗値の著しい増大を招くことがあった。この結果、従来のアクティブマトリクス基板では、ゲートドライバからの距離に応じて、走査信号が著しく小さくなることがあり、適切な走査動作を行えないおそれを生じることがあった。
 なお、上記のような抵抗値の増大に対処するために、ゲートドライバからの走査信号の電圧値を高くすることも考えられるが、ゲートドライバの大幅なコストアップや接続配線や走査配線などでの絶縁耐力を不必要に大きくすることが要求されて、アクティブマトリクス基板が複雑化や大型化するという別の問題点を生じるおそれがあった。
 上記の課題を鑑み、本発明は、パネルサイズが大きくされたときでも、走査動作を適切に行わせることができるアクティブマトリクス基板、及びこれを用いた表示装置を提供することを目的とする。
 上記の目的を達成するために、本発明にかかるアクティブマトリクス基板は、マトリクス状に配列された複数のデータ配線及び複数の走査配線と、前記データ配線と前記走査配線との交差部の近傍に設けられた複数の画素を備え、表示パネルの基板として用いられるアクティブマトリクス基板であって、
 前記複数の走査配線に対して、所定の走査方向で走査信号を順次出力する複数の走査配線駆動回路を、当該走査方向に沿うように設けるとともに、
 前記複数の走査配線駆動回路全てに、前記走査配線に接続されない空き端子を設けたことを特徴とするものである。
 上記のように構成されたアクティブマトリクス基板では、複数の走査配線駆動回路が走査方向に沿うように設けられている。また、上記複数の全ての走査配線駆動回路では、走査配線に接続されない空き端子が設けられている。これにより、上記従来例と異なり、パネルサイズが大きくされたときでも、走査配線駆動回路と走査配線とを接続する接続配線の抵抗値が増大するのを抑制することができる。この結果、従来例と異なり、パネルサイズが大きくされたときでも、走査動作を適切に行わせることができるアクティブマトリクス基板を容易に構成することができる。
 また、上記アクティブマトリクス基板では、前記複数の走査配線駆動回路において、前記走査方向の一端部側に設けられた走査配線駆動回路では、前記走査配線に接続される端子が前記走査方向の一端部側及び他端部側の一方側に設けられ、かつ、
 前記走査方向の他端部側に設けられた走査配線駆動回路では、前記走査配線に接続される端子が前記走査方向の一端部側及び他端部側の他方側に設けられてもよい。
 この場合、走査方向を反転させて、映像を正確に上下逆に表示させる上下反転駆動を容易に行うことが可能となる。
 また、上記アクティブマトリクス基板では、前記複数の走査配線駆動回路において、前記走査方向の一端部側に設けられた走査配線駆動回路では、前記走査配線に接続される端子と前記走査配線に接続されない空き端子とがこの順番で前記走査方向に沿って順次設けられ、かつ、
 前記走査方向の他端部側に設けられた走査配線駆動回路では、前記走査配線に接続されない空き端子と前記走査配線に接続される端子とがこの順番で前記走査方向に沿って順次設けられていることが好ましい。
 この場合、走査方向を反転させて、映像を正確に上下逆に表示させる上下反転駆動をより容易に行うことが可能となる。
 また、上記アクティブマトリクス基板において、前記複数の走査配線駆動回路では、前記走査配線に接続される端子の設置数が同じに設定され、かつ、前記走査配線に接続されない空き端子の設置数が同じに設定されていることが好ましい。
 この場合、全ての走査配線駆動回路にかかる負荷を均一にすることができるとともに、走査動作を容易に行わせることができる。
 また、上記アクティブマトリクス基板では、前記複数の各走査配線駆動回路において、前記走査配線に接続される端子の設置数と、前記走査配線に接続されない空き端子の設置数とが同じ数に設定されてもよい。
 この場合、走査配線駆動回路と走査配線との接続作業の簡単化を図ることができるとともに、走査動作をより容易に行わせることができる。
 また、本発明の表示装置は、表示部を備えた表示装置であって、
 前記表示部には、上記いずれかに記載のアクティブマトリクス基板が用いられている。
 上記のように構成された表示装置では、パネルサイズが大きくされたときでも、走査動作を適切に行わせることができるアクティブマトリクス基板が表示部に用いられているので、大画面化及び/または高精細化されたときでも、優れた表示性能を有する表示装置を容易に構成することができる。
 本発明によれば、パネルサイズが大きくされたときでも、走査動作を適切に行わせることができるアクティブマトリクス基板、及びこれを用いた表示装置を提供することが可能となる。
本発明の第1の実施形態にかかる液晶表示装置を説明する概略断面図である。 上記第1の実施形態のアクティブマトリクス基板及び液晶表示装置の要部構成を説明する図である。 上記アクティブマトリクス基板の具体的な構成を説明する図である。 図3に示したゲートドライバの具体的な構成を示すブロック図である。 上記アクティブマトリクス基板での走査動作を示すタイミングチャートである。 本発明の第2の実施形態にかかるアクティブマトリクス基板の具体的な構成を説明する図である。 図6に示したゲートドライバの具体的な構成を示すブロック図である。 図6に示したアクティブマトリクス基板での走査動作の具体例を示すタイミングチャートである。 図8に示した走査動作における、図7に示したゲートドライバの動作例を示すタイミングチャートである。 図6に示したアクティブマトリクス基板での走査動作の別の具体例を示すタイミングチャートである。 図10に示した走査動作における、図7に示したゲートドライバの動作例を示すタイミングチャートである。 図3に示したアクティブマトリクス基板において、図10に示した走査動作を実施させた場合での問題点を説明する図である。
 以下、本発明のアクティブマトリクス基板、及び表示装置の好ましい実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明では、本発明を透過型の液晶表示装置に適用した場合を例示して説明する。また、各図中の構成部材の寸法は、実際の構成部材の寸法及び各構成部材の寸法比率等を忠実に表したものではない。
 [第1の実施形態]
 図1は、本発明の第1の実施形態にかかる液晶表示装置を説明する概略断面図である。図において、本実施形態の液晶表示装置1には、図の上側が視認側(表示面側)として設置される表示部としての液晶パネル2と、液晶パネル2の非表示面側(図の下側)に配置されて、当該液晶パネル2を照明する照明光を発生する照明装置3とが設けられている。
 液晶パネル2は、液晶層4と、液晶層4を狭持する本発明のアクティブマトリクス基板5及びカラーフィルタ基板6と、アクティブマトリクス基板5及びカラーフィルタ基板6の各外側表面上にそれぞれ設けられた偏光板7、8とを備えている。また、液晶パネル2には、当該液晶パネル2を駆動するためのドライバ装置9、及びフレキシブルプリント基板11を介してドライバ装置9に接続された駆動回路装置10が設けられており、液晶パネル2では、液晶層4を画素単位に駆動可能に構成されている。そして、液晶パネル2では、液晶層4によって偏光板7を介して入射された上記照明光の偏光状態が変調され、かつ、偏光板8を通過する光量が制御されることにより、所望画像が表示される。
 尚、液晶パネル2の液晶モードや画素構造は任意である。また、液晶パネル2の駆動モードも任意である。すなわち、液晶パネル2としては、情報を表示できる任意の液晶パネルを用いることができる。それ故、図1においては液晶パネル2の詳細な構造を図示せず、その説明も省略する。
 照明装置3には、図の上側(液晶パネル2側)が開口した有底状のシャーシ12と、シャーシ12の液晶パネル2側に設置された枠状のフレーム13とが設けられている。また、シャーシ12及びフレーム13は、金属または合成樹脂によって構成されており、フレーム13の上方に液晶パネル2が設置された状態で、断面L字状のベゼル14にて狭持されている。これにより、照明装置3は、液晶パネル2に組み付けられて、当該照明装置3からの照明光が液晶パネル2に入射される透過型の液晶表示装置1として一体化されている。
 また、照明装置3は、シャーシ12の開口部を覆うように設置された拡散板15と、拡散板15の上方で液晶パネル2側に設置された光学シート17と、シャーシ12の内面に設けられた反射シート21とを備えている。また、照明装置3では、複数、例えば6本の冷陰極蛍光管20がシャーシ12の内部で液晶パネル2の下方側に設けられており、直下型の照明装置3を構成している。そして、照明装置3では、各冷陰極蛍光管20からの光が液晶パネル2に対向配置される照明装置3の発光面から上記照明光として出射されるようになっている。
 尚、上記の説明では、直下型の照明装置3を用いた構成について説明したが、本実施形態はこれに限定されるものではなく、導光板を有するエッジライト型の照明装置を用いてもよい。また、冷陰極蛍光管以外の熱陰極蛍光管やLEDなどの他の光源を有する照明装置も用いることができる。
 拡散板15は、例えば厚さ2mm程度の長方形状の合成樹脂またはガラス材を用いて構成されており、冷陰極蛍光管20からの光を拡散して、光学シート17側に出射する。また、拡散板15は、その四辺側がシャーシ12の上側に設けられた枠状の表面上に載置されており、弾性変形可能な押圧部材16を介在させてシャーシ12の当該表面とフレーム13の内面とで狭持された状態で照明装置3の内部に組み込まれている。さらに、拡散板15では、その略中央部がシャーシ12内部に設置された透明な支持部材(図示せず)にて支えられており、シャーシ12の内側に撓むのが防がれている。
 また、拡散板15は、シャーシ12と押圧部材16との間で移動可能に保持されており、冷陰極蛍光管20の発熱やシャーシ12の内部の温度上昇などの熱の影響により、当該拡散板15に伸縮(塑性)変形が生じたときでも、押圧部材16が弾性変形することにて当該塑性変形が吸収されて、冷陰極蛍光管20からの光の拡散性を極力低下しないようになっている。また、合成樹脂に比べて熱に強いガラス材の拡散板15を用いる場合の方が、上記熱の影響による反り、黄変、熱変形等が生じ難い点で好ましい。
 光学シート17には、例えば厚さ0.5mm程度の合成樹脂フィルムにより構成された集光シートが含まれており、液晶パネル2への上記照明光の輝度を上昇させるように構成されている。また、光学シート17には、液晶パネル2の表示面での表示品位の向上を行うためなどのプリズムシート、拡散シート、偏光シートなどの公知の光学シート材が必要に応じて適宜積層されるようになっている。そして、光学シート17は、拡散板15から出射された光を、所定の輝度(例えば、10000cd/m2)以上で、かつ、均一な輝度を有する面状光に変換し照明光として液晶パネル2側に入射させるように構成されている。なお、上記の説明以外に、例えば液晶パネル2の上方(表示面側)に当該液晶パネル2の視野角を調整するための拡散シート等の光学部材を適宜積層してもよい。
 また、光学シート17では、例えば液晶表示装置1の実使用時に上側となる、図1の左端辺側の中央部に、同図の左側に突出した突出部が形成されている。そして、光学シート17では、上記突出部だけが弾性材18を介在させてフレーム13の内面と押圧部材16とで狭持されており、当該光学シート17は、照明装置3の内部に伸縮可能な状態で組み込まれている。これにより、光学シート17では、冷陰極蛍光管20の発熱などの上記の熱の影響により、伸縮(塑性)変形が生じたときでも、上記突出部を基準とした自由な伸縮変形が可能となり、シワや撓みなどが当該光学シート17に発生するのが極力防がれるように構成されている。この結果、液晶表示装置1では、光学シート17の撓み等に起因して、輝度ムラなどの表示品位の低下が液晶パネル2の表示面に発生するのを極力防止できるようになっている。
 各冷陰極蛍光管20には、直管状のものが用いられており、その両端部に設けられた電極部(図示せず)がシャーシ12の外側にて支持されている。また、各冷陰極蛍光管20には、直径3.0~4.0mm程度の発光効率に優れた細管化されたものが使用されており、各冷陰極蛍光管20は、図示しない光源保持具によって拡散板15及び反射シート21との各間の距離を所定距離に保たれた状態で、シャーシ12の内部に保持されている。さらに、冷陰極蛍光管20は、その長手方向が重力の作用方向と直交する方向に平行となるように、配置されている。これにより、冷陰極蛍光管20では、その内部に封入された水銀(蒸気)が重力の作用により長手方向の一方の端部側に集まるのが防がれて、ランプ寿命が大幅に向上されている。
 反射シート21は、例えば厚さ0.2~0.5mm程度のアルミニウムや銀などの光反射率の高い金属薄膜により構成されており、冷陰極蛍光管20の光を拡散板15に向かって反射する反射板として機能するようになっている。これにより、照明装置3では、冷陰極蛍光管20から発光された光を拡散板15側に効率よく反射して当該光の利用効率及び拡散板15での輝度を高めることができる。なお、この説明以外に、上記金属薄膜に代えて、合成樹脂製の反射シート材を使用したり、例えばシャーシ12の内面に光反射率の高い白色等の塗料を塗布することによって当該内面を反射板として機能させたりすることもできる。
 次に、図2及び図3も参照して、本実施形態のアクティブマトリクス基板5について具体的に説明する。
 図2は上記第1の実施形態のアクティブマトリクス基板及び液晶表示装置の要部構成を説明する図であり、図3は上記アクティブマトリクス基板の具体的な構成を説明する図である。
 図2及び図3において、液晶表示装置1(図1)には、文字や画像等の情報を表示する上記表示部としての液晶パネル2(図1)の駆動制御を行うパネル制御部22と、このパネル制御部22からの指示信号を基に動作する複数、例えば10個のソースドライバ23-1、23-2、…、23-9、23-10(以下、“23”にて総称する。)及び複数、例えば6個のゲートドライバ24-1、24-2、…、24-5、24-6(以下、“24”にて総称する。)が設けられている。
 パネル制御部22は、駆動回路装置10(図1)に設けられたものであり、液晶表示装置1の外部からの映像信号が入力されるようになっている。また、パネル制御部22は、入力された映像信号に対して所定の画像処理を行ってソースドライバ23及びゲートドライバ24への各指示信号を生成する画像処理部22aと、入力された映像信号に含まれた1フレーム分の表示データを記憶可能なフレームバッファ22bとを備えている。そして、パネル制御部22が、入力された映像信号に応じて、ソースドライバ23及びゲートドライバ24の駆動制御を行うことにより、その映像信号に応じた情報が液晶パネル2に表示される。
 ソースドライバ23及びゲートドライバ24は、ドライブ装置9(図1)に設けられたものであり、アレイ基板を構成する、本実施形態のアクティブマトリクス基板5上に設置されている。具体的には、ソースドライバ23-1~23-10は、アクティブマトリクス基板5の表面上において、表示パネルとしての液晶パネル2の有効表示領域Aの外側領域で当該液晶パネル2の横方向に沿うように直線状に設置されている。また、ゲートドライバ24-1~24-6は、アクティブマトリクス基板5の表面上において、上記有効表示領域Aの外側領域で当該液晶パネル2の縦方向(後述の走査方向)に沿うように直線状に設置されている。
 また、ソースドライバ23及びゲートドライバ24は、液晶パネル2に設けられた複数の画素Pを画素単位に駆動する駆動回路であり、ソースドライバ23及びゲートドライバ24には、複数のソース配線S1~SM(Mは、10以上の整数、以下、“S”にて総称する。)及び複数のゲート配線G1~GN(Nは、6以上の整数、以下、“N”にて総称する。)がそれぞれ接続されている。また、各ソースドライバ23-1~23-10では、同じ数のソース配線Sが接続され、各ゲートドライバ24-1~24-6では、同じ数のゲート配線Gが接続されている。
 すなわち、各ソースドライバ23-1~23-10には、(M/10)本のソース配線Sが接続されており、ソース配線Sが上記映像信号に応じた電圧信号がソースドライバ23から入力されるデータ配線として機能するようになっている。また、各ゲートドライバ24-1~24-6には、(N/6)本のゲート配線Gが接続されており、ゲート配線Gが走査配線駆動回路としてのゲートドライバ24からの走査信号が順次入力されることによって走査動作が行われる走査配線として機能するようになっている。
 さらに、各ゲートドライバ24-1~24-6では、図3にハッチングなし及びハッチングありで示すように、ゲート配線Gに接続される端子の設置数及びゲート配線Gに接続されない空き端子の設置数を全体の端子数の1/2とされている(詳細は後述。)。
 また、ソース配線S及びゲート配線Gは、少なくとも有効表示領域A内において、マトリクス状に配列されており、当該マトリクス状に区画された各領域には、上記複数の各画素Pの領域が形成されている。具体的にいえば、図2に例示するように、ソース配線Sには、液晶パネル2の縦方向に平行に配列されたソース配線本体部S1b、S2b、S3b、…と、これらソース配線本体部S1b、S2b、S3b、…と対応するソースドライバ23-1~23-10を距離が可能な限り長くならないように繋ぐ接続配線部S1a、S2a、S3a、…とが含まれている。同様に、ゲート配線Gには、液晶パネル2の横方向に平行に配列されたゲート配線本体部G1b、G2b、…と、これらゲート配線本体部G1b、G2b、…と対応するゲートドライバ24-1~24-6を距離が可能な限り長くならないように繋ぐ接続配線部G1a、G2a、…とが含まれている。
 そして、ソース配線S及びゲート配線Gでは、ソース配線本体部S1b、S2b、S3b、…とゲート配線本体部G1b、G2b、…とがマトリクス状に配列されている。一方、接続配線部S1a、S2a、S3a、…は、ソース配線本体部S1b、S2b、S3b、…と対応するソースドライバ23-1~23-10を距離が可能な限り長くならないように繋いでいるので、これらの各接続配線部S1a、S2a、S3a、…での抵抗値が極力大きくならないようになっている。同様に、接続配線部G1a、G2a、…は、ゲート配線本体部G1b、G2b、…と対応するゲートドライバ24-1~24-6を距離が可能な限り長くならないように繋いでいるので、これらの各接続配線部G1a、G2a、…での抵抗値が極力大きくならないようになっている。
 また、複数の画素Pには、赤色、緑色、及び青色の画素が含まれている。また、これらの赤色、緑色、及び青色の画素は、例えばこの順番で、各ゲート配線Gのゲート配線本体部G1b、g2b、…に平行に順次配設されている。
 また、ゲート配線本体部G1b、g2b、…には、画素P毎に設けられたスイッチング素子25のゲートが接続されている。一方、ソース配線本体部S1b、S2b、S3b、…には、スイッチング素子25のソースが接続されている。また、各スイッチング素子25のドレインには、画素P毎に設けられた画素電極26が接続されている。また、各画素Pでは、共通電極27が液晶パネル2に設けられた液晶層4(図1)を間に挟んだ状態で画素電極26に対向するように構成されている。そして、ゲートドライバ24は、画像処理部22aからの指示信号に基づいて、ゲート配線G1~GNに対して、対応するスイッチング素子25のゲートをオン状態にする走査信号を順次出力する。一方、ソースドライバ23は、画像処理部22aからの指示信号に基づいて、表示画像の輝度(階調)に応じた電圧信号(階調電圧)を対応するソース配線S1~SMに出力する。
 次に、図4を用いて、本実施形態のゲートドライバ24について具体的に説明する。
 図4は、図3に示したゲートドライバの具体的な構成を示すブロック図である。
 図4に示すように、ゲートドライバ24には、画像処理部22a(図2)からの指示信号が入力されるコントロールロジック24aと、このコントロールロジック24aに接続された双方向レジスタ24b及びレベルシフタ24cと、走査信号を出力するための複数、例えばX個(Xは、2以上の整数)の端子OG1、OG2、…、OGxを有し、レベルシフタ24cに接続された出力回路24dが設けられている。
 コントロールロジック24aには、画像処理部22aから垂直シフトクロック信号GCK及び出力イネーブル信号GOEが入力されている。また、コントロールロジック24aには、当該ロジック用のハイレベル側電源電圧VCC及びローレベル側電源電圧GNDが供給されており、画像処理部22aからの指示信号に基づき双方向レジスタ24bを駆動するのに必要な制御信号を生成して当該双方向レジスタ24bを動作させる。
 双方向レジスタ24bは、コントロールロジック24aからの制御信号に従って、コントロールロジック24aを経て上記走査信号の出力を開始させる開始信号をレベルシフタ24cに出力する。また、双方向レジスタ24bは、走査信号をレベルシフタ24cに順次出力する。
 レベルシフタ24cには、液晶駆動用のハイレベル側電源電圧VGH及びローレベル側電源電圧VGLが供給されている。また、レベルシフタ24cは、双方向レジスタ24bからの開始信号が入力され、さらに走査信号が順次入力されると、走査信号のレベルをハイレベルとローレベルとの間で逐次レベルシフトして当該走査信号を出力回路24dに順次出力する。これにより、レベルシフタ24cは、出力回路24dから所定の走査方向で走査信号を出力させるようになっている。
 出力回路24dでは、図3にハッチングなし及びハッチングありで示したように、X個の端子OG1、OG2、…、OGxのうち、X/2個の端子だけがゲート配線Gに接続されている。すなわち、出力回路24dでは、図3の上側に設けられた端子OG1~OG(x/2)のみがゲート配線Gに接続され、図3の下側に設けられた端子OG(x/2+1)~OGxはゲート配線Gに接続されずに空き端子とされている。そして、出力回路24dでは、上記開始信号が入力されると、端子OG1から端子OGxに向かう順番(すなわち、図3の上側から下側に向かう走査方向)で走査信号を順次出力する。
 また、6個のゲートドライバ24-1~24-6では、後に詳述するように、図3の上側から下側に向かう走査方向に沿って設けられた順番で、走査信号を順次出力するように構成されている。
 上記のように構成された本実施形態の液晶表示装置1の動作について、図5を参照して具体的に説明する。尚、以下の説明では、ゲートドライバ24-1~24-6による走査動作について主に説明する。
 図5は、上記アクティブマトリクス基板での走査動作を示すタイミングチャートである。
 図5(a)に示すように、画像処理部22aが一番上側のゲートドライバ24-1に対して、走査動作の開始を指示する指示信号GSP1を出力すると、図5(b)に示すように、ゲートドライバ24-1では、時点T1から走査信号が端子OG1から順次出力され、時点T2で端子OG(x/2)から走査信号が出力される。そして、ゲート配線Gに接続された端子OG1~OG(x/2)からの走査信号の出力動作が完了して、図5(m)に示すように、時点T1と時点T2との間で、ゲートドライバ24-1に接続されたゲート配線Gを含んだ表示領域での走査動作が行われる。また、ゲートドライバ24-1では、時点T2から時点T3までの期間(図にハッチングにて示す期間)では、空き端子OG(x/2+1)~OGxに対する走査信号の出力動作が行われる。しかしながら、これらの空き端子OG(x/2+1)~OGxは、ゲート配線Gに接続されていないので、液晶パネル2での表示動作に寄与しない(ゲートドライバ24-2~24-6においても、同様。)。
 次に、図5(c)に示すように、画像処理部22aが上側から二番目のゲートドライバ24-2に対して、時点T2の直前に、走査動作の開始を指示する指示信号GSP2を出力すると、図5(d)に示すように、ゲートドライバ24-2では、時点T2から走査信号が端子OG1から順次出力され、時点T3で端子OG(x/2)から走査信号が出力される。そして、ゲート配線Gに接続された端子OG1~OG(x/2)からの走査信号の出力動作が完了して、図5(m)に示すように、時点T2と時点T3との間で、ゲートドライバ24-2に接続されたゲート配線Gを含んだ表示領域での走査動作が行われる。
 続いて、図5(e)に示すように、画像処理部22aが上側から三番目のゲートドライバ24-3に対して、時点T3の直前に、走査動作の開始を指示する指示信号GSP3を出力すると、図5(f)に示すように、ゲートドライバ24-3では、時点T3から走査信号が端子OG1から順次出力され、時点T4で端子OG(x/2)から走査信号が出力される。そして、ゲート配線Gに接続された端子OG1~OG(x/2)からの走査信号の出力動作が完了して、図5(m)に示すように、時点T3と時点T4との間で、ゲートドライバ24-3に接続されたゲート配線Gを含んだ表示領域での走査動作が行われる。
 次に、図5(g)に示すように、画像処理部22aが上側から四番目のゲートドライバ24-4に対して、時点T4の直前に、走査動作の開始を指示する指示信号GSP4を出力すると、図5(h)に示すように、ゲートドライバ24-4では、時点T4から走査信号が端子OG1から順次出力され、時点T5で端子OG(x/2)から走査信号が出力される。そして、ゲート配線Gに接続された端子OG1~OG(x/2)からの走査信号の出力動作が完了して、図5(m)に示すように、時点T4と時点T5との間で、ゲートドライバ24-4に接続されたゲート配線Gを含んだ表示領域での走査動作が行われる。
 続いて、図5(i)に示すように、画像処理部22aが上側から五番目のゲートドライバ24-5に対して、時点T5の直前に、走査動作の開始を指示する指示信号GSP5を出力すると、図5(j)に示すように、ゲートドライバ24-5では、時点T5から走査信号が端子OG1から順次出力され、時点T6で端子OG(x/2)から走査信号が出力される。そして、ゲート配線Gに接続された端子OG1~OG(x/2)からの走査信号の出力動作が完了して、図5(m)に示すように、時点T5と時点T6との間で、ゲートドライバ24-5に接続されたゲート配線Gを含んだ表示領域での走査動作が行われる。
 そして、図5(k)に示すように、画像処理部22aが上側から六番目のゲートドライバ24-6に対して、時点T6の直前に、走査動作の開始を指示する指示信号GSP6を出力すると、図5(l)に示すように、ゲートドライバ24-6では、時点T6から走査信号が端子OG1から順次出力され、時点T7で端子OG(x/2)から走査信号が出力される。そして、ゲート配線Gに接続された端子OG1~OG(x/2)からの走査信号の出力動作が完了して、図5(m)に示すように、時点T6と時点T7との間で、ゲートドライバ24-6に接続されたゲート配線Gを含んだ表示領域での走査動作が行われる。これにより、液晶パネル2の全面での一つの走査動作が完了する。
 以上のように構成された本実施形態のアクティブマトリクス基板5では、6個のゲートドライバ(走査配線駆動回路)24-1~24-6が走査方向に沿うように直線状に設けられている。また、これらのゲートドライバ24-1~24-6では、ゲート配線(走査配線)G1~GNに接続されない空き端子が設けられている。これにより、本実施形態のアクティブマトリクス基板5では、上記従来例と異なり、パネルサイズが大きくされたときでも、走査配線駆動回路(ゲートドライバ24)と走査配線(ゲート配線本体部G1b、G2b、…)とを接続する接続配線(接続配線部G1a、G2a、…)の抵抗値が増大するのを抑制することができる。この結果、本実施形態では、従来例と異なり、パネルサイズが大きくされたときでも、走査動作を適切に行わせることができるアクティブマトリクス基板5を容易に構成することができる。
 つまり、本実施形態では、それぞれX個の端子OG1、OG2、…、OGxのうち、X/2個の端子だけがゲート配線Gに接続されたゲートドライバを6個用いて構成しているが、上記従来例では、X個の端子全てがゲート配線に接続されたゲートドライバを3個用いて構成されることになる。この場合、上記従来例では、3個のゲートドライバでアクティブマトリクス基板全体を駆動させるため、走査配線の長さは最大でアクティブマトリクス基板の垂直方向の長さの1/3になるが、本実施形態では、6個のゲートドライバでアクティブマトリクス基板全体を駆動させるため、走査配線の長さは最大でアクティブマトリクス基板の垂直方向の長さの1/6になり、従来例と比べて、走査配線駆動回路(ゲートドライバ24)と走査配線(ゲート配線本体部G1b、G2b、…)とを接続する接続配線(接続配線部G1a、G2a、…)の抵抗値を半分に抑制することができる。
 また、本実施形態の液晶表示装置1では、パネルサイズが大きくされたときでも、走査動作を適切に行わせることができるアクティブマトリクス基板5が液晶パネル(表示部)2に用いられているので、大画面化及び/または高精細化されたときでも、優れた表示性能を有する液晶表示装置1を容易に構成することができる。
 [第2の実施形態]
 図6は、本発明の第2の実施形態にかかるアクティブマトリクス基板の具体的な構成を説明する図である。図において、本実施形態と上記第1の実施形態との主な相違点は、走査方向の一端部側に設けられたゲートドライバでは、ゲート配線に接続される端子とゲート配線に接続されない空き端子とをこの順番で走査方向に沿って順次設けるとともに、走査方向の他端部側に設けられたゲートドライバでは、ゲート配線に接続されない空き端子とゲート配線に接続される端子とをこの順番で走査方向に沿って順次設けた点である。なお、上記第1の実施形態と共通する要素については、同じ符号を付して、その重複した説明を省略する。
 つまり、図6に例示するように、本実施形態のアクティブマトリクス基板5では、6個のゲートドライバ34-1~34-6(以下、“34”にて総称する。)がアクティブマトリクス基板5の表面上において、上記有効表示領域Aの外側領域で当該液晶パネル2の縦方向(走査方向)に沿うように直線状に設置されている。各ゲートドライバ34-1~34-6では、第1の実施形態のものと同様に、同じ数のゲート配線Gが接続されている。
 また、各ゲートドライバ34-1~34-6では、図6にハッチングなし及びハッチングありで示すように、ゲート配線Gに接続される端子の設置数及びゲート配線Gに接続されない空き端子の設置数を全体の端子数の1/2とされている。但し、本実施形態のアクティブマトリクス基板5では、図6に例示するように、同図6の上側(走査方向での一端部側)及び下側(走査方向での他端部側)に設けられたゲートドライバ34-1及び34-6において、ゲート配線Gに接続される端子及びゲート配線Gに接続されない空き端子の設置箇所が互いに相違するように構成されている。これにより、本実施形態のアクティブマトリクス基板5では、ゲートドライバ34による走査動作での走査方向を容易に反転可能に構成されている(詳細は後述。)。
 次に、図7を用いて、本実施形態のゲートドライバ34について具体的に説明する。
 図7は、図6に示したゲートドライバの具体的な構成を示すブロック図である。
 図7に示すように、ゲートドライバ34には、第1の実施形態のものと同様に、画像処理部22a(図2)からの指示信号が入力されるコントロールロジック34aと、このコントロールロジック34aに接続された双方向レジスタ34b及びレベルシフタ34cと、走査信号を出力するためのX個(Xは、2以上の整数)の端子OG1、OG2、…、OGxを有し、レベルシフタ34cに接続された出力回路34dが設けられている。
 また、ゲートドライバ34-1~34-6では、図6に示したように、ゲートドライバ34-6だけが、ゲート配線Gに接続されない空き端子及びゲート配線Gに接続される端子の順番で設けられている。すなわち、ゲートドライバ34-1~34-5では、第1の実施形態のものと同様に、出力回路34dに設けられた端子OG1~OGxのうち、図6の上側に設けられた端子OG1~OG(x/2)のみがゲート配線Gに接続され、図6の下側に設けられた端子OG(x/2+1)~OGxはゲート配線Gに接続されずに空き端子とされている。一方、ゲートドライバ34-6では、図6の上側に設けられた端子OG1~OG(x/2)はゲート配線Gに接続されずに空き端子とされ、図6の下側に設けられた端子OG(x/2+1)~OGxのみがゲート配線Gに接続されている。
 さらに、ゲートドライバ34では、走査動作での走査方向が反転可能となるように、構成されている。具体的にいえば、ゲートドライバ34では、コントロールロジック34aに、走査方向を切り替えるための端子が設けられている。つまり、コントロールロジック34aでは、ゲートドライバ34-1~34-6による走査動作について、図6の上側から下側に向かう走査方向の走査動作(以下、“正スキャン”という。)と、同図6の下側から上側に向かう走査方向の走査動作(以下、“逆スキャン”という。)を切り替えることを指示する切替信号LBRが画像処理部22aから入力されるようになっている。より具体的には、ゲートドライバ34では、切替信号LBRがローレベル及びハイレベルのときに、それぞれ正スキャン及び逆スキャンが行われるようになっている。
 また、ゲートドライバ34では、走査信号の出力の開始を通知する制御信号を入出力するための入出力端子GSPOI、GSPIOがコントロールロジック34aに設けられている。すなわち、ゲートドライバ34では、正スキャンが行われるとき、その走査方向での後続のゲートドライバ34に対して、走査信号の出力開始を通知する制御信号が入出力端子GSPIOから出力され、当該後続のゲートドライバ34に設けられた入出力端子GSPOIに入力される。また、逆スキャンが行われるときでは、入出力端子GSPOI、GSPIOの機能が正スキャンでの場合と逆になって、走査信号の出力開始を通知する制御信号の入出力が行われる。
 上記のように構成された本実施形態の液晶表示装置1の動作について、図8~図12を参照して具体的に説明する。尚、以下の説明では、ゲートドライバ34-1~34-6による走査動作について主に説明する。
 図8は、図6に示したアクティブマトリクス基板での走査動作の具体例を示すタイミングチャートであり、図9は図8に示した走査動作における、図7に示したゲートドライバの動作例を示すタイミングチャートである。図10は図6に示したアクティブマトリクス基板での走査動作の別の具体例を示すタイミングチャートであり、図11は図10に示した走査動作における、図7に示したゲートドライバの動作例を示すタイミングチャートである。
 まず、図8及び図9を参照して、正スキャンを行うときでの走査動作について説明する。
 図8(a)に示すように、画像処理部22aが一番上側のゲートドライバ34-1に対して、走査動作の開始を指示する指示信号GSP1を出力すると、図8(b)に示すように、ゲートドライバ34-1では、時点T8から走査信号が端子OG1から順次出力され、時点T9で端子OG(x/2)から走査信号が出力される。そして、ゲート配線Gに接続された端子OG1~OG(x/2)からの走査信号の出力動作が完了して、図8(m)に示すように、時点T8と時点T9との間で、ゲートドライバ34-1に接続されたゲート配線Gを含んだ表示領域での走査動作が行われる。また、ゲートドライバ34-1では、時点T9から時点T10までの期間(図にハッチングにて示す期間)では、空き端子OG(x/2+1)~OGxに対する走査信号の出力動作が行われる。しかしながら、これらの空き端子OG(x/2+1)~OGxは、ゲート配線Gに接続されていないので、液晶パネル2での表示動作に寄与しない(ゲートドライバ34-2~34-5においても、同様。)。
 次に、図8(c)に示すように、画像処理部22aが上側から二番目のゲートドライバ34-2に対して、時点T9の直前に、走査動作の開始を指示する指示信号GSP2を出力すると、図8(d)に示すように、ゲートドライバ34-2では、時点T9から走査信号が端子OG1から順次出力され、時点T3で端子OG(x/2)から走査信号が出力される。そして、ゲート配線Gに接続された端子OG1~OG(x/2)からの走査信号の出力動作が完了して、図8(m)に示すように、時点T9と時点T10との間で、ゲートドライバ34-2に接続されたゲート配線Gを含んだ表示領域での走査動作が行われる。
 ここで、図9を例示して、ゲートドライバ34-2での走査動作についてより具体的に説明する。
 図9(b)に示すように、ゲートドライバ34-2では、ゲートドライバ34-1からの制御信号が入出力端子GSPOIに入力されると、端子OG1~端子OGxは、図9(c)~図9(k)にそれぞれ示すように、図9(a)に示した垂直シフトクロック信号GCKに同期して、走査信号を順次出力する。また、ゲートドライバ34-2では、端子OGxでの走査信号の出力動作に同期して、ゲートドライバ34-3に対し、入出力端子GSPIOから制御信号を出力する。これにより、ゲートドライバ34-3では、ゲートドライバ34-2から走査信号の出力開始が通知される。
 図8に戻って、図8(e)に示すように、画像処理部22aが上側から三番目のゲートドライバ34-3に対して、時点T10の直前に、走査動作の開始を指示する指示信号GSP3を出力すると、図8(f)に示すように、ゲートドライバ34-3では、時点T10から走査信号が端子OG1から順次出力され、時点T11で端子OG(x/2)から走査信号が出力される。そして、ゲート配線Gに接続された端子OG1~OG(x/2)からの走査信号の出力動作が完了して、図8(m)に示すように、時点T10と時点T11との間で、ゲートドライバ34-3に接続されたゲート配線Gを含んだ表示領域での走査動作が行われる。
 次に、図8(g)に示すように、画像処理部22aが上側から四番目のゲートドライバ34-4に対して、時点T11の直前に、走査動作の開始を指示する指示信号GSP4を出力すると、図8(h)に示すように、ゲートドライバ34-4では、時点T11から走査信号が端子OG1から順次出力され、時点T12で端子OG(x/2)から走査信号が出力される。そして、ゲート配線Gに接続された端子OG1~OG(x/2)からの走査信号の出力動作が完了して、図8(m)に示すように、時点T11と時点T12との間で、ゲートドライバ34-4に接続されたゲート配線Gを含んだ表示領域での走査動作が行われる。
 続いて、図8(i)に示すように、画像処理部22aが上側から五番目のゲートドライバ34-5に対して、時点T12の直前に、走査動作の開始を指示する指示信号GSP5を出力すると、図8(j)に示すように、ゲートドライバ34-5では、時点T12から走査信号が端子OG1から順次出力され、時点T13で端子OG(x/2)から走査信号が出力される。そして、ゲート配線Gに接続された端子OG1~OG(x/2)からの走査信号の出力動作が完了して、図8(m)に示すように、時点T12と時点T13との間で、ゲートドライバ34-5に接続されたゲート配線Gを含んだ表示領域での走査動作が行われる。
 また、本実施形態のアクティブマトリクス基板5では、上側から六番目のゲートドライバ34-6の出力回路34dにおいて、図6の上側に設けられた端子OG1~OG(x/2)が空き端子とされているので、図8(k)に示すように、画像処理部22aは、当該ゲートドライバ34-6に対して、時点T12の直前に、走査動作の開始を指示する指示信号GSP6を出力する。すなわち、本実施形態では、画像処理部22aは、指示信号GSP5及びGSP6を同じタイミングで出力する。これにより、ゲートドライバ34-6では、時点T12から時点T13までの期間(図にハッチングにて示す期間)では、空き端子OG1~OG(x/2)に対する走査信号の出力動作が行われる。しかしながら、これらの空き端子OG1~OG(x/2)は、ゲート配線Gに接続されていないので、液晶パネル2での表示動作に寄与しない。
 そして、図8(l)に示すように、ゲートドライバ34-6では、時点T6から走査信号が端子OG(x/2+1)から順次出力され、時点T14で端子OGxから走査信号が出力される。そして、ゲート配線Gに接続された端子OG(x/2+1)~OGxからの走査信号の出力動作が完了して、図8(m)に示すように、時点T13と時点T14との間で、ゲートドライバ34-6に接続されたゲート配線Gを含んだ表示領域での走査動作が行われる。これにより、液晶パネル2の全面での一つの走査動作が完了する。
 次に、図10及び図11を参照して、逆スキャンを行うときでの走査動作について説明する。
 図10(a)に示すように、画像処理部22aが一番下側のゲートドライバ34-6に対して、走査動作の開始を指示する指示信号GSP6を出力すると、図10(b)に示すように、ゲートドライバ34-6では、時点T15から走査信号が端子OGxから順次出力され、時点T16で端子OG(x/2+1)から走査信号が出力される。そして、ゲート配線Gに接続された端子OGx~OG(x/2+1)からの走査信号の出力動作が完了して、図10(m)に示すように、時点T15と時点T16との間で、ゲートドライバ34-6に接続されたゲート配線Gを含んだ表示領域での走査動作が行われる。また、ゲートドライバ34-6では、時点T16から時点T17までの期間(図にハッチングにて示す期間)では、空き端子OG(x/2)~OG1に対する走査信号の出力動作が行われる。しかしながら、これらの空き端子OG(x/2)~OG1は、ゲート配線Gに接続されていないので、液晶パネル2での表示動作に寄与しない。
 また、本実施形態のアクティブマトリクス基板5では、上側から一から五番目のゲートドライバ34-1~34-5の出力回路34dにおいて、図6の下側に設けられた端子OG(x/2+1)~OGxが空き端子とされている。それ故、図10(c)に示すように、画像処理部22aは、ゲートドライバ34-5に対して、時点T15の直前に、走査動作の開始を指示する指示信号GSP5を出力する。すなわち、本実施形態では、画像処理部22aは、指示信号GSP5及びGSP6を同じタイミングで出力する。これにより、ゲートドライバ34-5では、時点T15から時点T16までの期間(図にハッチングにて示す期間)では、空き端子OG(x/2+1)~OGxに対する走査信号の出力動作が行われる。しかしながら、これらの空き端子OG(x/2+1)~OGxは、ゲート配線Gに接続されていないので、液晶パネル2での表示動作に寄与しない(ゲートドライバ34-2~34-5においても、同様。)。
 そして、図10(d)に示すように、ゲートドライバ34-5では、時点T16から走査信号が端子OG(x/2)から順次出力され、時点T17で端子OG1から走査信号が出力される。そして、ゲート配線Gに接続された端子OG(x/2)~OG1からの走査信号の出力動作が完了して、図10(m)に示すように、時点T16と時点T17との間で、ゲートドライバ34-5に接続されたゲート配線Gを含んだ表示領域での走査動作が行われる。
 ここで、図11を例示して、ゲートドライバ34-5での走査動作についてより具体的に説明する。
 図11(b)に示すように、ゲートドライバ34-5では、ゲートドライバ34-6からの制御信号が入出力端子GSPIOに入力されると、端子OGx~端子OG1は、図11(c)~図11(k)にそれぞれ示すように、図11(a)に示した垂直シフトクロック信号GCKに同期して、走査信号を順次出力する。また、ゲートドライバ34-5では、端子OG1での走査信号の出力動作に同期して、ゲートドライバ34-4に対し、入出力端子GSPOIから制御信号を出力する。これにより、ゲートドライバ34-4では、ゲートドライバ34-5から走査信号の出力開始が通知される。
 図10に戻って、図10(e)に示すように、画像処理部22aが上側から四番目のゲートドライバ34-4に対して、時点T16の直前に、走査動作の開始を指示する指示信号GSP4を出力すると、図10(f)に示すように、ゲートドライバ34-4では、時点T17から走査信号が端子OG(x/2)から順次出力され、時点T18で端子OG1から走査信号が出力される。そして、ゲート配線Gに接続された端子OG(x/2)~OG1からの走査信号の出力動作が完了して、図10(m)に示すように、時点T17と時点T18との間で、ゲートドライバ34-4に接続されたゲート配線Gを含んだ表示領域での走査動作が行われる。
 続いて、図10(g)に示すように、画像処理部22aが上側から三番目のゲートドライバ34-3に対して、時点T17の直前に、走査動作の開始を指示する指示信号GSP3を出力すると、図10(h)に示すように、ゲートドライバ34-3では、時点T18から走査信号が端子OG(x/2)から順次出力され、時点T19で端子OG1から走査信号が出力される。そして、ゲート配線Gに接続された端子OG(x/2)~OG1からの走査信号の出力動作が完了して、図10(m)に示すように、時点T18と時点T19との間で、ゲートドライバ34-3に接続されたゲート配線Gを含んだ表示領域での走査動作が行われる。
 次に、図10(i)に示すように、画像処理部22aが上側から二番目のゲートドライバ34-2に対して、時点T18の直前に、走査動作の開始を指示する指示信号GSP2を出力すると、図10(j)に示すように、ゲートドライバ34-2では、時点T19から走査信号が端子OG(x/2)から順次出力され、時点T20で端子OG1から走査信号が出力される。そして、ゲート配線Gに接続された端子OG(x/2)~OG1からの走査信号の出力動作が完了して、図10(m)に示すように、時点T19と時点T20との間で、ゲートドライバ34-2に接続されたゲート配線Gを含んだ表示領域での走査動作が行われる。
 続いて、図10(k)に示すように、画像処理部22aが上側から一番目のゲートドライバ34-1に対して、時点T19の直前に、走査動作の開始を指示する指示信号GSP1を出力すると、図10(l)に示すように、ゲートドライバ34-1では、時点T20から走査信号が端子OG(x/2)から順次出力され、時点T21で端子OG1から走査信号が出力される。そして、ゲート配線Gに接続された端子OG(x/2)~OG1からの走査信号の出力動作が完了して、図10(m)に示すように、時点T20と時点T21との間で、ゲートドライバ34-1に接続されたゲート配線Gを含んだ表示領域での走査動作が行われる。これにより、液晶パネル2の全面での一つの走査動作が完了する。
 以上の構成により、本実施形態では、上記第1の実施形態と同様な作用・効果を奏することができる。また、本実施形態のアクティブマトリクス基板5では、図8及び図10に示したように、正スキャン及び逆スキャンを適切に行うことができ、走査方向を容易に反転させることができる。この結果、本実施形態のアクティブマトリクス基板5では、上下反転駆動を容易に行うことが可能となる。これに対して、第1の実施形態のアクティブマトリクス基板5では、逆スキャンを適切に行うことが容易ではない。
 具体的にいえば、ゲートドライバ24-6では、端子OG(x/2+1)~OGxが空き端子とされているので、図12(e)に示すように、ゲートドライバ24-6に接続されたゲート配線Gを含んだ表示領域での走査動作が行われる、時点T23から時点T24の期間の前に、画像処理部22aが指示信号GSP6を当該ゲートドライバ24-6に出力する必要がある。ところが、このように実際の走査動作が行われる前に、適切なタイミング(例えば、時点T22)で指示信号GSP6を出力することは困難である。すなわち、第1の実施形態のアクティブマトリクス基板5では、画像処理部22aが時点T22のタイミングを正確に把握することができず、逆スキャンを適切に行うことが容易ではない。
 尚、上記の実施形態はすべて例示であって制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって規定され、そこに記載された構成と均等の範囲内のすべての変更も本発明の技術的範囲に含まれる。
 例えば、上記の説明では、本発明を透過型の液晶表示装置に適用した場合について説明したが、本発明の表示装置はアクティブマトリクス基板を具備した表示パネルを表示部に使用したものであれば何等限定されない。つまり、本発明の表示装置は、マトリクス状に配列された複数のデータ配線及び複数の走査配線と、データ配線と走査配線との交差部の近傍に設けられた複数の画素を有するアクティブマトリクス基板を使用したものであればよい。
 具体的にいえば、本発明の表示装置は、半透過型や反射型の液晶パネルあるいは有機EL(Electronic Luminescence)素子、無機EL素子、電界放出ディスプレイ(Field Emission Display)などのアクティブマトリクス基板を用いた各種表示装置に適用することができる。
 また、上記の説明では、ゲート配線(走査配線)の一端部側で、6個のゲートドライバ(走査配線駆動回路)を走査方向に沿うように直線状に設けた場合について説明したが、本発明は複数の走査配線駆動回路を走査方向に沿うように設けたものであればよく、走査配線駆動回路の設置箇所、設置数などは何等上記のものに限定されない。
 また、上記第2の実施形態の説明では、走査方向の一端部側に設けられたゲートドライバ(走査配線駆動回路)では、ゲート配線(走査配線)に接続される端子とゲート配線に接続されない空き端子とをこの順番で走査方向に沿って順次設けるとともに、走査方向の他端部側に設けられたゲートドライバでは、ゲート配線に接続されない空き端子とゲート配線に接続される端子とをこの順番で走査方向に沿って順次設けた場合について説明した。
 しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、複数の走査配線駆動回路において、走査方向の一端部側に設けられた走査配線駆動回路では、走査配線に接続される端子が走査方向の一端部側及び他端部側の一方側に設けられ、かつ、走査方向の他端部側に設けられた走査配線駆動回路では、走査配線に接続される端子が走査方向の一端部側及び他端部側の他方側に設けられていればよい。これにより、走査方向を反転させて、映像を正確に上下逆に表示させる上下反転駆動を容易に行うことが可能となる。
 具体的にいえば、例えば走査方向の一端部側に設けられた走査配線駆動回路において、最も一端部側の端子だけを上記空き端子とし、この空き端子に連続して走査配線に接続される端子を当該一端部側に設けてもよい。また、例えば走査方向の一端部側に設けられた走査配線駆動回路において、最も他端部側の端子だけを上記空き端子とし、この空き端子の一端部側に連続して走査配線に接続される端子を他端部側に設けるとともに、走査方向の他端部側に設けられた走査配線駆動回路において、最も一端部側の端子だけを上記空き端子とし、この空き端子の他端部側に連続して走査配線に接続される端子を一端部側に設けてもよい。
 但し、上記第2の実施形態のように構成する場合の方が、走査方向を反転させて、映像を正確に上下逆に表示させる上下反転駆動をより容易に行うことが可能となる点で好ましい。
 また、上記の説明では、6個の各ゲートドライバ(走査配線駆動回路)において、ゲート配線(走査配線)に接続される端子の設置数及びゲート配線(走査配線)に接続されない空き端子の設置数を各々全体の端子数の1/2とした場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、走査配線に接続されない空き端子を走査配線駆動回路に設けたものであれば何等限定されない。
 但し、上記の各実施形態のように、複数の走査配線駆動回路において、走査配線に接続される端子の設置数が同じに設定され、かつ、走査配線に接続されない空き端子の設置数が同じに設定されている場合の方が、全ての走査配線駆動回路にかかる負荷を均一にすることができるとともに、走査動作を容易に行わせることができる点で好ましい。
 さらに、上記の各実施形態のように、各走査配線駆動回路において、走査配線に接続される端子の設置数と、走査配線に接続されない空き端子の設置数とが同じ数に設定する場合の方が、走査配線駆動回路と走査配線との接続作業の簡単化を図ることができるとともに、走査動作をより容易に行わせることができる点で好ましい。
 本発明は、パネルサイズが大きくされたときでも、走査動作を適切に行わせることができるアクティブマトリクス基板、及びこれを用いた高性能な表示装置に対して有用である。

Claims (6)

  1. マトリクス状に配列された複数のデータ配線及び複数の走査配線と、前記データ配線と前記走査配線との交差部の近傍に設けられた複数の画素を備え、表示パネルの基板として用いられるアクティブマトリクス基板であって、
     前記複数の走査配線に対して、所定の走査方向で走査信号を順次出力する複数の走査配線駆動回路を、当該走査方向に沿うように設けるとともに、
     前記複数の走査配線駆動回路全てに、前記走査配線に接続されない空き端子を設けた、
     ことを特徴とするアクティブマトリクス基板。
  2. 前記複数の走査配線駆動回路において、前記走査方向の一端部側に設けられた走査配線駆動回路では、前記走査配線に接続される端子が前記走査方向の一端部側及び他端部側の一方側に設けられ、かつ、
     前記走査方向の他端部側に設けられた走査配線駆動回路では、前記走査配線に接続される端子が前記走査方向の一端部側及び他端部側の他方側に設けられている請求項1に記載のアクティブマトリクス基板。
  3. 前記複数の走査配線駆動回路において、前記走査方向の一端部側に設けられた走査配線駆動回路では、前記走査配線に接続される端子と前記走査配線に接続されない空き端子とがこの順番で前記走査方向に沿って順次設けられ、かつ、
     前記走査方向の他端部側に設けられた走査配線駆動回路では、前記走査配線に接続されない空き端子と前記走査配線に接続される端子とがこの順番で前記走査方向に沿って順次設けられている請求項1または2に記載のアクティブマトリクス基板。
  4. 前記複数の走査配線駆動回路では、前記走査配線に接続される端子の設置数が同じに設定され、かつ、前記走査配線に接続されない空き端子の設置数が同じに設定されている請求項1~3のいずれか1項に記載のアクティブマトリクス基板。
  5. 前記複数の各走査配線駆動回路において、前記走査配線に接続される端子の設置数と、前記走査配線に接続されない空き端子の設置数とが同じ数に設定されている請求項1~4のいずれか1項に記載のアクティブマトリクス基板。
  6. 表示部を備えた表示装置であって、
     前記表示部には、請求項1~5のいずれか1項に記載のアクティブマトリクス基板が用いられていることを特徴とする表示装置。
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