WO2014041975A1

WO2014041975A1 - 表示装置および表示方法

Info

Publication number: WO2014041975A1
Application number: PCT/JP2013/072256
Authority: WO
Inventors: 健稲田; 大和　朝日
Original assignee: シャープ株式会社
Priority date: 2012-09-14
Filing date: 2013-08-21
Publication date: 2014-03-20
Also published as: TWI584035B; TW201415149A; US20150205563A1; US9507557B2

Abstract

　共に休止駆動（間欠駆動）中の第１および第２の表示装置（１０，２０）において、一方の表示装置における走査停止期間中に、他方の表示装置における走査期間を挿入するように、すなわち一方の（画素回路への書き込みのための）駆動動作中に、他方の駆動動作を行わないように制御する構成により、瞬間的な消費電力の上昇を抑制する。このことにより、バッテリの電流供給能力の限界値が低くても表示装置の駆動が可能になるため、バッテリが長持ちし、バッテリ駆動時における携帯端末（１００）の動作可能時間が長くなる。

Description

表示装置および表示方法

　本発明は、表示装置および表示方法に関し、より詳しくは複数の表示パネルを使用した携帯端末などの表示装置および表示方法に関する。

　近年、携帯端末などの表示装置には、２つの表示パネルで２つの画面を提供するものがある。例えばゲームをプレイすることができる携帯型の表示装置では、２つの表示パネルのうちの一方を高精細なまたは立体表示可能な表示パネルとし、他方を操作入力を受け付け可能なタッチパネルとするものなどがある。

　このような携帯端末などの表示装置は、ほとんどの場合に内蔵バッテリで駆動されるため、消費電力の低減が要請される。そこで近年では、所定の期間だけ印加電圧を変化させない状態とするための走査停止期間を設けることにより、全体として反転周波数を低くする低周波駆動方式が採用されることがある。

　例えば、日本特開２０１１－２４８３５５公報には、第１の動作モードではゲートドライバを駆動し、第２の動作モードではゲートドライバを駆動しない液晶表示装置の構成が記載されている。このような第２の動作モード、すなわち走査停止期間（休止期間）を挿入することにより、携帯電話機等における低消費電力化の要求に応えることができる。

日本特開２０１１－２４８３５５公報

　しかし、上記日本特開２０１１－２４８３５５公報に記載されているような従来の表示装置における構成を、２つの表示パネルを有する表示装置に対してそのまま適用すれば、それぞれの表示パネルにおける消費電力の低減の効果は当然に得られるとしても、それ以上の効果として、内蔵バッテリの持続時間、すなわちバッテリ駆動による表示装置の動作可能時間を長くするといった効果が得られることはない。

　そこで本発明では、少なくとも２つの表示パネルを備える携帯端末などの表示装置であって、２つの表示パネルにおいて共に走査停止期間（休止期間）を挿入する駆動を行う場合に、内蔵バッテリの持続時間をより長くすることができる表示装置を提供することを目的とする。

　本発明の第１の局面は、第１および第２の画面にそれぞれ画像を表示可能な表示装置であって、
　２次元状に配置された複数の第１の画素回路を含む第１の表示パネルと、
　２次元状に配置された複数の第２の画素回路を含む第２の表示パネルと、
　前記第１の画面に画像を表示するための第１の表示データに応じた信号を前記複数の第１の画素回路に書き込む第１の動作を連続的または間欠的に行うとともに、前記第２の画面に画像を表示するための第２の表示データに応じた信号を前記複数の第２の画素回路に書き込む第２の動作を連続的または間欠的に行い、前記第１および第２の動作をともに間欠的に行う場合には、前記第１および第２の動作を同時に行わないよう駆動する駆動制御部と
を備えることを特徴とする。

　本発明の第２の局面は、本発明の第１の局面において、
　前記駆動制御部は、
　　前記第１の動作を連続的または間欠的に行う第１の駆動回路と、
　　前記第２の動作を連続的または間欠的に行う第２の駆動回路と、
　　前記第１および第２の動作がともに間欠的に行われる場合には、前記第１の動作を前記第２の動作より優先して行い、前記第１の動作中は前記第２の動作を停止するよう制御する制御部と
を含むことを特徴とする。

　本発明の第３の局面は、本発明の第２の局面において、
　前記制御部は、前記第１および第２の表示データに基づき、前記第１および第２の動作を連続的に行うか間欠的に行うかを判定し、当該判定結果に応じて前記第１および第２の駆動回路の動作を制御することを特徴とする。

　本発明の第４の局面は、本発明の第３の局面において、
　前記制御部は、
　　前記第１の表示データに基づき、前記第１の動作を連続的に行うか間欠的に行うかを判定するとともに、間欠的に行うと判定する場合には、前記第１の動作期間中、禁止信号を出力する第１の制御回路と、
　　前記第２の表示データに基づき、前記第２の動作を連続的に行うか間欠的に行うかを判定するとともに、間欠的に行うと判定する場合には、前記禁止信号の出力期間中、前記第２の動作を停止する第２の制御回路と
を含むことを特徴とする。

　本発明の第５の局面は、本発明の第１の局面において、
　前記駆動制御部は、前記第１または第２の表示データが動画データであるか否かを判定し、当該第１または第２の表示データが動画データであると判定される場合、対応する第１または第２の画素回路に書き込む動作を連続的に行うことを特徴とする。

　本発明の第６の局面は、本発明の第１の局面において、
　前記第１および第２の画素回路の少なくとも一方は、酸化物半導体からなる半導体層を有する薄膜トランジスタを備えることを特徴とする。

　本発明の第７の局面は、第１および第２の画面にそれぞれ画像を表示させる表示方法であって、
　前記第１の画面に画像を表示するための第１の表示データに応じた信号を、第１の表示パネルに含まれる２次元状に配置された複数の第１の画素回路に書き込む第１の動作を連続的または間欠的に行うとともに、前記第２の画面に画像を表示するための第２の表示データに応じた信号を、第２の表示パネルに含まれる２次元状に配置された複数の第２の画素回路に書き込む第２の動作を連続的または間欠的に行い、前記第１および第２の動作をともに間欠的に行う場合には、前記第１および第２の動作を同時に行わないよう駆動するよう制御する。

　上記本発明の第１の局面によれば、瞬間的な消費電力の上昇が抑制されるので、装置がバッテリで駆動されている場合には、その電流供給能力の限界値が低くても表示装置の駆動が可能になる。そのため、バッテリが長持ちし、バッテリ駆動時における表示装置の動作可能時間をより長くすることができる。

　上記本発明の第２の局面によれば、例えば、休止駆動（間欠駆動）中の駆動動作期間と休止期間との関係が固定されている（予めタイミングが定まっている）場合でなくても、一方の（画素回路への書き込みのための）駆動動作中に、他方の（書き込みのための）駆動動作を行わないように制御されるので、確実に瞬間的な消費電力の上昇を抑制し、バッテリを長持ちさせ、バッテリ駆動時における動作可能時間をより長くすることができる。

　上記本発明の第３の局面によれば、第１および第２の表示データに基づき、連続駆動か間欠駆動かが判定されるので、表示データの内容に適した駆動を行うことができる。

　上記本発明の第４の局面によれば、第１の制御回路の動作中、第２の制御回路が動作しないよう制御されるので、確実に瞬間的な消費電力の上昇を抑制することができるとともに、第１および第２の制御回路の間で制御が完結する簡易な構成とすることができる。

　上記本発明の第５の局面によれば、表示データが動画データであると判定される場合、駆動回路に駆動動作を連続的に行わせるので、動画を表示する場合には間欠的な駆動が行われないようにして滑らかな動画表示を行うことができる。

　上記本発明の第６の局面によれば、薄膜トランジスタの半導体層に酸化物半導体が使用されるので、電流リークを非常に小さくすることができ、したがって消費電力を十分に低減することができる。

　上記本発明の第７の局面によれば、状基本発明の第１の局面における効果と同様の効果を表示方法において奏することができる。

本発明の第１の実施形態に係る表示装置の概略的な構成を示す斜視図である。上記実施形態における表示装置の構成を示すブロック図である。上記実施形態における第１の表示装置の全体構成を示すブロック図である。上記実施形態における第１の表示装置における表示部の構成を示す模式図である。上記実施形態における表示部に含まれる画素形成部Ｐ（ｎ，ｍ）の等価回路図である。上記実施形態において、通常駆動と休止駆動とを切り替えるモード制御処理の流れを示すフローチャートである。上記実施形態において、休止駆動時における第１の表示装置における駆動態様と消費電力の変動とを示す図である。上記実施形態において、休止駆動時における第２の表示装置における駆動態様と消費電力の変動とを示す図である。上記実施形態における携帯端末の消費電力の変化を概略的に示す図である。上記実施形態におけるバッテリにおける電流供給能力の限界値と、電流供給の持続時間との関係を示す図である。本発明の第２の実施形態に係る表示装置の全体的な構成を示すブロック図である。上記実施形態において、通常駆動と休止駆動とを切り替える制御部の動作のうち、第１の表示装置に内蔵されるモード判定回路の制御処理の流れを示すフローチャートである。上記実施形態において、通常駆動と休止駆動とを切り替える制御部の動作のうち、第２の表示装置に内蔵されるモード判定回路の制御処理の流れを示すフローチャートである。上記実施形態において、休止駆動時における第１の表示装置における駆動態様と消費電力の変動とを示す図である。上記実施形態において、休止駆動時における第２の表示装置における駆動態様と消費電力の変動とを示す図である。上記実施形態における携帯端末の消費電力の変化を概略的に示す図である。

　以下、本発明の各実施形態について添付図面を参照して説明する。
＜１．　第１の実施形態＞
＜１．１　表示装置の全体的な構造＞
　図１は、第１の実施形態の表示装置の概略的な構造を示す斜視図である。この表示装置１００は、２画面を有する携帯端末であって、高解像度（すなわち画素数が多い）かつ高階調（すなわち表示階調数が多い）表示が可能であって裸眼立体視が可能な視差バリアが設けられている３Ｄ液晶パネル１１（以下「液晶パネル１１」とも言う）と、低解像度かつ低階調表示であって指などによる座標入力が可能な液晶タッチパネル１２（以下「液晶パネル１２」とも言う）とを備える。

　なお、以下の各実施形態では、液晶パネル１１，１２が３Ｄ液晶パネルや液晶タッチパネルであることは必要ではなく、共に同様の液晶パネルであってもよいし、その他の構成の液晶パネルであってもよい。ただし、後述するように、走査停止期間（休止期間）を挿入する駆動（休止駆動または間欠駆動）が可能な液晶パネルであることが必要である。また、表示装置（携帯端末）１００は、バッテリを内蔵しており、例えば屋外で携帯されている時にこのバッテリから供給される電流により駆動される。本実施形態における駆動態様では、上記のような休止期間における消費電力の低減の効果が得られるほか、このバッテリにおける電流供給の持続時間を長くする効果が得られる。この点については詳しく後述する。

　図１に示されるように、液晶パネル１１と液晶パネル１２とはその端部が互いに近接するように設けられており、それらの表示面の相対角度を変化させることができるよう図示されない可動機構（例えばヒンジ等）により接続されている。なお、このような可動機構は一例であって省略されてもよく、例えば液晶パネル１１と液晶パネル１２とは、それらの表示画面が同一平面上となるようにその位置が固定されていてもよいし、端末装置の表裏にそれぞれの表示画面が設けられていてもよい。

　図２は、表示装置の全体的な構成を示すブロック図である。この図２に示される表示装置（携帯端末）１００は、３Ｄ液晶パネル１１である第１の表示装置１０（以下「３Ｄ液晶パネル１０」とも言う）と、液晶タッチパネル１２である第２の表示装置２０（以下「液晶タッチパネル２０」とも言う）と、コントローラである端末制御装置３０とを備えている。

　端末制御装置３０は、一般的な制御用のコンピュータであって、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ，および入出力インタフェースなどを備えている。また、ＲＯＭ内には、本発明の特徴的な構成である、後述する休止駆動（間欠駆動）モードと通常駆動（連続駆動）モードとの切り替え制御を含む各種制御を行うモード制御プログラムが格納されている。なお、このモード制御プログラムは一例であって、その一部または全部の機能を実現するための制御回路が備えられる構成であってもよい。

　また、この端末制御装置３０は、第１および第２の表示装置１０，２０に対して映像信号を出力する。例えばこの表示装置１００がゲーム用携帯端末である場合には、ＲＯＭ内に格納されているゲームプログラムに基づき生成されるゲーム用画面を示す映像信号が生成され、第１および第２の表示装置１０，２０に与えられる。この映像信号の内容についてはどのようなものであってもよいが、ここでは動画像または（画像が頻繁に更新されない）静止画像であるものとする。

　次に、表示装置（携帯端末）１００を構成する２つの液晶パネル１１，１２に相当する第１および第２の表示装置１０，２０の構成について説明する。なお、これらの表示装置の基本的な構成はほぼ同一であるため、以下では第１の表示装置１０の構成について説明する。

＜１．２　表示装置の全体構成および動作＞
　図３は、本発明の第１の実施形態に係る第１の表示装置であるアクティブマトリクス型表示装置の全体構成を示すブロック図である。この第１の表示装置１０は、表示制御回路２００、映像信号線駆動回路３００、および走査信号線駆動回路（ゲートドライバ）４００と、表示部５００とを備えている。

　図３に示される表示部５００は、複数本（Ｍ本）の映像信号線ＳＬ（１）～ＳＬ（Ｍ）と、複数本（Ｎ本）の走査信号線ＧＬ（１）～ＧＬ（Ｎ）と、それら複数本の映像信号線ＳＬ（１）～ＳＬ（Ｍ）と複数本の走査信号線ＧＬ（１）～ＧＬ（Ｎ）との交差点にそれぞれ対応して設けられた複数個（Ｍ×Ｎ個）の画素形成部を含んでおり（以下、走査信号線ＧＬ（ｎ）と映像信号線ＳＬ（ｍ）との交差点に対応する画素形成部を参照符号“Ｐ（ｎ，ｍ）”で示すものとする。）、図４および図５に示すような構成となっている。ここで、図４は、第１の表示装置における表示部５００の構成を模式的に示し、図５は、この表示部５００における画素形成部Ｐ（ｎ，ｍ）の等価回路を示している。

　図４および図５に示すように、各画素形成部Ｐ（ｎ，ｍ）は、対応する交差点を通過する走査信号線ＧＬ（ｎ）にゲート端子が接続されるとともに当該交差点を通過する映像信号線ＳＬ（ｍ）にソース端子が接続されたスイッチング素子であるＴＦＴ（Ｔｈｉｎ　Ｆｉｌｍ　Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：薄膜トランジスタ）１０と、そのＴＦＴ１０のドレイン端子に接続された画素電極Ｅｐｉｘと、上記複数個の画素形成部Ｐ（ｉ，ｊ）（ｉ＝１～Ｎ、ｊ＝１～Ｍ）に共通的に設けられた共通電極（「対向電極」ともいう）Ｅｃｏｍと、上記複数個の画素形成部Ｐ（ｉ，ｊ）（ｉ＝１～Ｎ、ｊ＝１～Ｍ）に共通的に設けられ画素電極Ｅｐｉｘと共通電極Ｅｃｏｍとの間に挟持された電気光学素子としての液晶層とによって構成される。

　ここで上記ＴＦＴ１０は、高速な応答や電流リークの小ささがそれほど求められない場合には、半導体層として容易かつ安価に製造が可能なアモルファスシリコンが使用されることが多いが、ここでは後述するように休止駆動が行われることがあるため、電流リークが非常に小さい（具体的にはアモルファスシリコンが使用する場合に比べて一桁以上小さい）Ｉｎ－Ｇａ－Ｚｎ－Ｏ系の酸化物半導体が使用されるものとする。もちろん、電流リークの問題はあるが、上記アモルファスシリコンや、連続粒界シリコンなど、その他の周知の半導体を使用することもできる。

　なお、図４において、各画素形成部Ｐ（ｎ，ｍ）に付されている“Ｒ”“Ｇ”“Ｂ”の各符号は、当該画素形成部Ｐ（ｎ，ｍ）により表示される色が「赤」「緑」「青」のいずれであるかを示すものである。したがって、実際にはＲＧＢの各画素形成部により形成されるＲＧＢの各色の画素が一組となって一つのカラー画素を形成することになる。

　また、ここでは図示されない共通電極駆動回路によって共通電極への印加電圧を反転させ、画素液晶への印加電圧の正負極性を表示部５００における行毎に反転させかつ１フレーム毎にも反転させる駆動方式であるライン反転駆動方式が採用されるものとする。

　図５に示されるように、各画素形成部Ｐ（ｎ，ｍ）では、画素電極Ｅｐｉｘと、それに液晶層を挟んで対向する共通電極Ｅｃｏｍとによって液晶容量Ｃｌｃが形成されており、その近傍に補助容量Ｃｓが形成されている。

　ＴＦＴ１０は、走査信号線ＧＬ（ｎ）に印加される走査信号Ｇ（ｎ）がアクティブになると、当該走査信号線が選択されて導通状態となる。そして、画素電極Ｅｐｉｘには駆動用映像信号Ｓ（ｍ）が映像信号線ＳＬ（ｍ）を介して印加される。これにより、その印加された駆動用映像信号Ｓ（ｍ）の電圧（共通電極Ｅｃｏｍの電位を基準とする電圧）が、その画素電極Ｅｐｉｘを含む画素形成部Ｐ（ｎ，ｍ）に画素値として書き込まれる。

　なお、画素形成部Ｐ（ｎ，ｍ）は、バックライト装置（の導光板）からの光の透過率を制御することにより表示を行うので、本明細書ではこのバックライト装置を含んだ画素形成部Ｐ（ｎ，ｍ）を表示素子と呼ぶ。

　表示制御回路２００は、外部から送られる表示データ信号ＤＡＴとタイミング制御信号ＴＳとを受け取り、デジタル画像信号ＤＶと、表示部５００に画像を表示するタイミングを制御するためのソーススタートパルス信号ＳＳＰ、ソースクロック信号ＳＣＫ、ラッチストローブ信号ＬＳ、ゲートスタートパルス信号ＧＳＰ、およびゲートクロック信号ＧＣＫを出力する。また、この表示制御回路２００は、連続的な駆動を行う通常駆動モード（または通常モード）の動作または間欠的な駆動を行う休止駆動モード（または休止モード）の動作が行われるよう、上記信号を生成する。このような動作については後述する。

　映像信号線駆動回路３００は、表示制御回路２００から出力されたデジタル画像信号ＤＶ、ソーススタートパルス信号ＳＳＰ、ソースクロック信号ＳＣＫ、およびラッチストローブ信号ＬＳを受け取り、表示部５００内の各画素形成部Ｐ（ｎ，ｍ）の画素容量を充電するために駆動用映像信号を各映像信号線ＳＬ（１）～ＳＬ（Ｍ）に印加する。このとき、映像信号線駆動回路３００では、ソースクロック信号ＳＣＫのパルスが発生するタイミングで、各映像信号線ＳＬ（１）～ＳＬ（Ｍ）に印加すべき電圧を示すデジタル画像信号ＤＶが順次に保持される。そして、ラッチストローブ信号ＬＳのパルスが発生するタイミングで、上記保持されたデジタル画像信号ＤＶがアナログ電圧に変換される。変換されたアナログ電圧は、駆動用映像信号として全ての映像信号線ＳＬ（１）～ＳＬ（Ｍ）に一斉に印加される。すなわち、本実施形態においては、映像信号線ＳＬ（１）～ＳＬ（Ｍ）の駆動方式には線順次駆動方式が採用されている。なお、各映像信号線ＳＬ（１）～ＳＬ（Ｍ）に印加される映像信号は、表示部５００の交流化駆動のために、その極性が反転される。

　走査信号線駆動回路４００は、通常動作期間中、表示制御回路２００から出力されたゲートスタートパルス信号ＧＳＰとゲートクロック信号ＧＣＫとに基づいて、各走査信号線ＧＬ（１）～ＧＬ（Ｎ）にアクティブな走査信号を順次印加する。

　また、走査信号線駆動回路４００は、後述する休止期間（走査停止期間）中、各走査信号線ＧＬ（１）～ＧＬ（Ｎ）に対して同時に所定の電位を印加する。この電位は、アクティブな走査信号Ｇ（１）～Ｇ（Ｎ）でなければ、すなわち走査信号線を非選択状態とすることができる電位であれば、走査期間中において非選択状態の各走査信号線ＧＬ（１）～ＧＬ（Ｎ）に対して与えられる非アクティブな走査信号電位と同じであってもよいし、共通電極電位など予め定められた周知の固定電位であってもよい。さらに、映像信号線駆動回路３００も同様に、後述する休止期間中、各映像信号線ＳＬ（１）～ＳＬ（Ｍ）に対して同時に（上記電位とは異なるまたは同一の）所定の電位を印加する。これらの休止期間中の動作については後述する。

　ここで、各映像信号線ＳＬ（１）～ＳＬ（Ｍ）に印加される駆動用映像信号Ｓ（１）～Ｓ（Ｍ）の極性は、前述したように行毎に反転される。例えば、アクティブな走査信号Ｇ（１）が走査信号線ＧＬ（１）に印加されているときの駆動用映像信号Ｓ（１）～Ｓ（Ｍ）と、アクティブな走査信号Ｇ（２）が走査信号線ＧＬ（２）に印加されているときの駆動用映像信号Ｓ（１）～Ｓ（Ｍ）とは逆極性となる。また消費電力低減のため、上記極性反転と逆位相となるよう、共通電極Ｅｃｏｍに印加される共通電極電位Ｖｃｏｍは、図示されない共通電極駆動回路によって所定の２つの電位から選択されて与えられる。なお、この極性反転のタイミングを示す極性反転信号φは、表示制御回路２００により生成され図示されない共通電極駆動回路および映像信号線駆動回路３００に与えられる。このような構成によりライン反転駆動が実現される。

　以上のようにして、各映像信号線ＳＬ（１）～ＳＬ（Ｍ）に駆動用映像信号が印加され、各走査信号線ＧＬ（１）～ＧＬ（Ｎ）に走査信号が印加されることにより、表示部５００に画像が表示される。なお、補助容量線ＣｓＬは、図示されない電源回路により所定電圧の供給を受けて同電位に保持されるが、図示されない共通電極駆動回路と同様の回路により同様に駆動されてもよい。次に、端末制御装置３０による第１および第２の表示装置１０，２０にそれぞれ備えられる表示制御回路２００に対するモード制御の動作について図６を参照して説明する。

＜１．３　端末制御装置によるモード制御の動作＞
　図６は、通常駆動と休止駆動とを切り替えるモード制御処理の流れを示すフローチャートである。なお、このモード制御処理は、第１および第２の表示装置１０，２０にそれぞれ備えられる表示制御回路２００に対して、独立に（すなわち一方が他方のモードに依存することなく）行われる。

　図６に示すステップＳ１０において、端末制御装置３０は表示制御回路２００に対する制御動作を行うための初期設定処理を行う。なお、ここでの制御は、第１および第２の表示装置１０，２０のいずれかに備えられる表示制御回路２００に対する制御であるが、説明の便宜上、単に表示制御回路２００に対する制御であるように表現する。

　続いて、ステップＳ２０において、端末制御装置３０は表示制御回路２００に対して、休止駆動（間欠駆動）を行うよう制御する。なおこの休止駆動中の制御態様は、第１の表示装置１０と第２の表示装置２０とで異なるため、詳しく後述する。

　次に、ステップＳ３０において、端末制御装置３０は、表示制御回路２００に与える表示データ信号ＤＡＴの内容が動画データであるか否かを判定する。この判定方法としては周知の様々な手法が適用可能であり、例えば連続する２つ以上のフレームにおいて画像が変化する場合に動画であると判定する。この判定の結果、動画データであると判定される場合（ステップＳ３０においてＹｅｓである場合）、通常駆動モードでの動作がなされ（ステップＳ４０）、動画データではないと判定される場合（ステップＳ３０においてＮｏである場合）、処理はステップＳ２０に戻り、動画データであると判定されるまで（休止駆動モードでの）動作が繰り返される（Ｓ３０→Ｓ２０→Ｓ３０）。

　続いて、ステップＳ５０においても、ステップＳ３０と同様に、端末制御装置３０は、表示制御回路２００に与える表示データ信号ＤＡＴの内容が動画データであるか否かを判定する。この判定の結果、動画データであると判定される場合（ステップＳ５０においてＹｅｓである場合）、処理はステップＳ４０に戻り、動画データでないと判定されるまで（通常駆動モードでの）動作が繰り返され（Ｓ５０→Ｓ４０→Ｓ５０）、動画データではないと判定される場合（ステップＳ５０においてＮｏである場合）、処理はステップＳ２０に戻り、休止駆動モードでの動作がなされ、以下同様の動作が繰り返される。

　ここで、上記ステップＳ２０における端末制御装置３０の動作について詳しく説明する。端末制御装置３０は、第１および第２の表示装置１０，２０にそれぞれ備えられる表示制御回路２００に対して、図７および図８に示すような駆動態様および消費電力変動を伴う休止駆動を行うよう制御する。

　図７は、休止駆動時における第１の表示装置における駆動態様と消費電力の変動とを示す図であり、図８は、休止駆動時における第２の表示装置における駆動態様と消費電力の変動とを示す図である。

　図７に示されるように、第１の表示装置１０に備えられる走査信号線駆動回路４００は、時刻ｔ０から時刻ｔ１までの１フレーム期間（ここでは１／６０［秒］）の間にアクティブな走査信号Ｇ（１）～Ｇ（Ｎ）を順次出力する。なお、この駆動動作期間（走査期間）中に、映像信号線駆動回路３００は、行毎に極性反転させた駆動用映像信号Ｓ（１）～Ｓ（Ｍ）を（線順次駆動方式で）出力する点については前述したとおりである。

　この走査期間が終了すると、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの走査停止期間中である休止期間中、走査信号Ｇ（１）～Ｇ（Ｎ）および駆動用映像信号Ｓ（１）～Ｓ（Ｍ）は出力されず、各走査信号線ＧＬ（１）～ＧＬ（Ｎ）および各映像信号線ＳＬ（１）～ＳＬ（Ｍ）は、所定の電位に保持される（固定される）。したがって、画素形成部Ｐ（１，１）の画素電位も変化しない。なお、実際には、前述したＴＦＴ１０の電流リークにより上記画素電位は休止期間中に少しずつ低下するが、ここでは上記電流リークが非常に小さいため無視するものとする。こうして休止期間中の動作が終了すると、続く時刻ｔ２から時刻ｔ４までの次の２フレーム期間中も同様の動作が行われ、その後も当該動作が繰り返される。こうして、休止駆動中において、上記第１の表示装置１０に備えられる映像信号線駆動回路３００および走査信号線駆動回路４００による駆動は間欠的になされることになる。

　なお、走査期間および休止期間の長さは、ともに１／６０［秒］であるが、もちろんこれらの値は一例であって、その他の周知の値であってもよい。もっとも、休止期間は低消費電力化のために設けられるので、通常は走査期間以上（典型的にはその数倍ないし数十倍程度またはそれ以上）の長さが好適であり、例えば数秒の休止期間を設けることも好適である。

　また図８に示されるように、第２の表示装置２０に備えられる走査信号線駆動回路４００は、上記図７に示される場合とは逆に、時刻ｔ０から時刻ｔ１までの１フレーム期間は休止期間であり、時刻ｔ１から時刻ｔ２までは走査期間である。こうして走査期間中の動作が終了すると、続く時刻ｔ２から時刻ｔ４までの次の２フレーム期間中も同様の動作が行われ、その後も当該動作が繰り返される。こうして、休止駆動中において、第２の表示装置２０に備えられる上記映像信号線駆動回路３００および走査信号線駆動回路４００による駆動もまた、第１の表示装置１０と同様に間欠的になされることになるが、その走査期間と休止期間とは逆になっている。したがって、第１および第２の表示装置１０，２０のうちの一方が走査期間中のとき、他方は休止期間となっているので、表示装置（携帯端末）１００全体の消費電力のピークが図９に示すように抑えられる。

　図９は、携帯端末の消費電力の変化を概略的に示す図である。この図９に示されるように、第１および第２の表示装置１０，２０の消費電力の合計値はほぼ一定となり、その他の消費電力もほぼ変化しないため、携帯端末１００の消費電力はほぼ一定となる。ここで、もし本実施形態のような態様で駆動せず、例えば第１および第２の表示装置１０，２０の両方が同一のタイミングで走査期間中となる場合、その期間中の消費電力は最大で図９に示す消費電力の２倍となる。もちろん休止期間中の消費電力はゼロに近くなるため、携帯端末１００が動作中の全期間における消費電力は変化しないが、ピーク時の消費電力量は変化する。このことは、図１０に示されるように携帯端末１００に備えられる図示されないバッテリの持続時間を短くする。

　図１０は、バッテリにおける電流供給能力の限界値と、電流供給の持続時間との関係を示す図である。この図１０に示されるように、バッテリの電流供給時間が長くなるほど、バッテリの電流供給能力の限界値、言い換えれば瞬間的に求められる電流供給量の最大値が低下することが知られている。例えば、バッテリから携帯端末１００に与えられる瞬間的な電流供給量の限界値（最大値）が図中のＡであるとき、その持続時間はｔａとなり、それ以降の時点では最大値Ａの電流を得ることができなくなる。これに対して、瞬間的な電流供給量の限界値（最大値）が図中のＡより低いＢであるとき、その持続時間はｔａより長いｔｂとなる。このように、バッテリの電流供給能力の限界値が低いほど、バッテリの電流供給持続時間は長くなるため、バッテリから供給される電流の総量（電力量）が等しい場合であっても、バッテリが長持ちする（すなわち、より長い時間バッテリによる駆動が可能となる）。

＜１．４　効果＞
　以上のように、本実施形態では、バッテリ駆動される（場合を含む）２つの表示パネルを備える携帯端末などの表示装置において、２つの表示パネルで共に走査停止期間（休止期間）を挿入する駆動を行う場合に、一方の走査停止期間中に他方の走査期間を挿入するように、すなわち一方の（画素回路への書き込みのための）駆動動作中に、他方の（書き込みのための）駆動動作を行わないように制御する構成により、瞬間的な消費電力の上昇を抑制する。このことにより、バッテリの電流供給能力の限界値が低くても表示装置の駆動が可能になるため、バッテリが長持ちし、バッテリ駆動時における携帯端末１００の動作可能時間をより長くすることができる。

＜２．　第２の実施形態＞
＜２．１　表示装置の全体構成および動作＞
　本実施形態における表示装置（携帯端末）の全体的な構成は、図１に示す第１の実施形態におけるアクティブマトリクス型液晶表示装置の構成と同様であるので、説明を省略する。

　本実施形態では、第１の実施形態の場合とは異なり、端末制御装置３２における休止駆動と通常駆動との切り替え制御（モード判定）は行われず、図１１に示されるように、第１および第２の表示装置１２，２２に内蔵されるモード判定回路で行われる。すなわち、この２つのモード判定回路は、通常駆動と休止駆動とを切り替える制御部として機能する。

　図１１は、第２の実施形態における表示装置の全体的な構成を示すブロック図である。この図１１に示される表示装置（携帯端末）１０２は、３Ｄ液晶パネル１１である第１の表示装置１２と、液晶タッチパネル１２である第２の表示装置２２と、コントローラである端末制御装置３２とを備えている。これらの構成要素は、上記のモード判定および判定結果に関連する構成および動作を除き、第１の実施形態の場合と同様であるので、ここでの説明を省略し、以下、モード判定に関連する上記制御部の動作として、第１および第２の表示装置１２，２２に内蔵されるモード判定回路の制御動作について、図１２および図１３を参照して説明する。

＜２．２　第１および第２の表示装置におけるモード判定動作＞
　図１２は、通常駆動と休止駆動とを切り替える制御部の動作のうち、第１の表示装置１２に内蔵されるモード判定回路の制御処理の流れを示すフローチャートである。また、図１３は、通常駆動と休止駆動とを切り替える制御部の動作のうち、第２の表示装置２２に内蔵されるモード判定回路の制御処理の流れを示すフローチャートである。

　この図１２に示すステップＳ１０ａ，２０ａ、３０ａ、４０ａ、５０ａにおける処理と、図１３に示すステップＳ１０ｂ、２０ｂ、３０ｂ、４０ｂ、５０ｂにおける処理とは、ともに図６に示すステップＳ１０～Ｓ５０における処理とほぼ同一である。したがって、その説明を省略し、その他の特徴的な構成を中心に説明する。

　まず、図１２に示されるステップＳ２２ａにおいて、第１の表示装置１２に内蔵されるモード判定回路は、休止駆動中（ステップＳ２０ａ）に端末制御装置３２から与えられる表示データ信号ＤＡＴに画像更新（画像変化）があったか否かを判定する。ここで、この画像更新は、画像内容が動画である場合の他、休止駆動中に、静止画の内容が切り替わる場合や、定期的な画像更新、すなわち静止画の内容に変化がない場合であっても、休止駆動中のリフレッシュ動作として必要な画像の再書き込みの場合などが考えられる。

　そして上記判定の結果、画像更新がない場合（ステップＳ２２ａにおいてＮｏである場合）、処理はステップＳ２０ａに戻り、休止駆動モードでの動作がなされ、画像更新があるまで処理が繰り返され（Ｓ２２ａ→Ｓ２０ａ→Ｓ２２ａ）、画像更新がある場合（ステップＳ２２ａにおいてＹｅｓである場合）、処理はステップＳ２４ａに進み、第１の表示装置１２に内蔵されるモード判定回路から第２の表示装置２２に内蔵されるモード判定回路へ禁止制御信号Ｃｐが送信される（ステップＳ２４ａ）。

　そしてその直後、ステップＳ２６ａにおいて、第１の表示装置１２に内蔵されるモード判定回路は、第１の表示装置１２の表示制御回路２００に対して、（更新された）画像を書き込むよう制御し、続いて、動画であるか否かを判定し（Ｓ３０ａ）、動画である場合には通常駆動して（Ｓ４０ａ）動画でない場合となるまで処理を続け、動画でない場合には休止駆動に戻る（Ｓ２０ａ）。なお、ステップＳ２６ａにおいて、第１の表示装置１２に内蔵されるモード判定回路は、第１の表示装置１２の表示制御回路２００に対して、（更新された）画像を書き込み終わった時に、上記禁止制御信号Ｃｐを停止するものとする。

　このように、第１の表示装置１２では、第１の実施形態における場合とは、画像更新があった場合には、第２の表示装置２２へ禁止制御信号Ｃｐを送信する点（および直ちに更新された画像を書き込む点）が異なっている。また、第２の表示装置２２におけるモード制御回路の動作は、第１の表示装置１２におけるモード制御回路の動作と類似するが、いくつかの点で異なっている。

　まず、図１３に示されるステップＳ２２ｂにおいて、第２の表示装置２２に内蔵されるモード判定回路は、図１２に示されるステップＳ２２ａにおける場合と同様、休止駆動中（ステップＳ２０ｂ）に端末制御装置３２から与えられる表示データ信号ＤＡＴに画像更新（画像変化）があったか否かを判定する。

　この判定の結果、画像更新がない場合（ステップＳ２２ｂにおいてＮｏである場合）、処理はステップＳ２０ｂに戻り、休止駆動モードでの動作がなされ、画像更新があるまで処理が繰り返され（Ｓ２２ｂ→Ｓ２０ｂ→Ｓ２２ｂ）、画像更新がある場合（ステップＳ２２ｂにおいてＹｅｓである場合）、処理はステップＳ２５ｂに進み、第１の表示装置１２に内蔵されるモード判定回路から送信される禁止制御信号Ｃｐが受信されているか判定する（ステップＳ２５ｂ）。

　この判定の結果、受信中である場合（ステップＳ２５ｂにおいてＹｅｓである場合）、再度当該判定が行われ、受信中でなくなるまで動作が繰り返され（すなわち駆動動作が行われず）、受信中でない場合（ステップＳ２５ｂにおいてＮｏである場合）、ステップＳ２６ｂにおいて、ステップＳ２６ａにおけると同様に、第２の表示装置２２に内蔵されるモード判定回路は、第２の表示装置２２の表示制御回路２００に対して、（更新された）画像を書き込むよう制御し、以下も同様の動作を行う。ここで、このようになされる休止駆動は、図１４および図１５に示すような駆動態様および消費電力変動を伴う休止駆動となる。

　図１４は、休止駆動時における第１の表示装置における駆動態様と消費電力の変動とを示す図であり、図１５は、休止駆動時における第２の表示装置における駆動態様と消費電力の変動とを示す図である。

　図１４に示されるように、第１の表示装置１２に備えられる走査信号線駆動回路４００は、時刻ｔ０から時刻ｔ１までの１フレーム期間（ここでも第１の実施形態の場合と同様に１／６０［秒］）の間にアクティブな走査信号Ｇ（１）～Ｇ（Ｎ）を順次出力する。

　この走査期間が終了すると、時刻ｔ１から時刻ｔ５までの走査停止期間中である休止期間中、走査信号Ｇ（１）～Ｇ（Ｎ）および駆動用映像信号Ｓ（１）～Ｓ（Ｍ）は出力されず、各走査信号線ＧＬ（１）～ＧＬ（Ｎ）および各映像信号線ＳＬ（１）～ＳＬ（Ｍ）は、所定の電位に保持される（固定される）。この休止期間中の動作が終了すると、続く時刻ｔ５から時刻ｔ６までの１フレーム期間中に画素回路への書き込み動作（駆動動作）が行われ、その後も当該動作が繰り返される。こうして、休止駆動中において、上記第１の表示装置１２に備えられる映像信号線駆動回路３００および走査信号線駆動回路４００による駆動は間欠的になされることになる。ただし、休止期間の長さは、走査期間の長さの４倍の長さ（１／１５［秒］）であるが、これらの値は一例であって、その他の周知の値であってもよい。

　また図１５に示されるように、第２の表示装置２２に備えられる走査信号線駆動回路４００は、上記図１４に示される駆動態様とは異なり、時刻ｔ０から時刻ｔ１までの１フレーム期間は休止期間となっている。これは、時刻ｔ０から時刻ｔ１までの間、第１の表示装置１２から禁止制御信号Ｃｐが送信され続けられるためである。その後、時刻ｔ１において、禁止制御信号Ｃｐの送信（受信）が終了すると、画像更新のための書き込みが開始され、時刻ｔ１から時刻ｔ２までは走査期間である。こうして走査期間中の動作が終了すると、続く時刻ｔ２から時刻ｔ６までも同様の動作が行われ、その後も当該動作が繰り返される。

　こうして、休止駆動中において、第２の表示装置２２に備えられる上記映像信号線駆動回路３００および走査信号線駆動回路４００による駆動もまた、第１の表示装置１２と同様に間欠的になされることになるが、その走査期間は、必ず第１の表示装置１２の休止期間中となっている。したがって、第１の表示装置１２が走査期間中のとき、第２の表示装置２２は休止期間となっているので、表示装置（携帯端末）１０２全体の消費電力のピークが図１６に示すように抑えられる。

　図１６は、携帯端末の消費電力の変化を概略的に示す図である。この図１６に示されるように、第１および第２の表示装置１２，２２の消費電力は、図９に示される場合と同様に低く抑えられ、第１および第２の表示装置１２，２２の両方が同一のタイミングで走査期間中となる場合に必要となる消費電力の約半分となる。もちろん前述したように、携帯端末１０２が動作中の全期間における消費電力は変化しないが、ピーク時の消費電力量は変化する。このことによって、第１の実施形態の場合と同様、図１０に示されるように携帯端末１０２に備えられる図示されないバッテリの持続時間を短くすることができる。

＜２．３　効果＞
　以上のように、本実施形態では、バッテリ駆動される（場合を含む）２つの表示パネルを備える携帯端末などの表示装置において、第１の実施形態と同様、２つの表示パネルで共に走査停止期間（休止期間）を挿入する駆動を行う場合に、一方の走査停止期間中に他方の走査期間を挿入するように、すなわち一方の（画素回路への書き込みのための）駆動動作中に、他方の（書き込みのための）駆動動作を行わないように制御する構成により、瞬間的な消費電力の上昇を抑制する。このことにより、バッテリの電流供給能力の限界値が低くても表示装置の駆動が可能になるため、バッテリが長持ちし、バッテリ駆動時における携帯端末１０２の動作可能時間をより長くすることができる。

　また、休止駆動（間欠駆動）中に画像更新が発生する場合、第１の表示装置１２における表示が優先され、その間、第２の表示装置２２における表示は停止され、第１の表示装置１２における表示が終了後に、第２の表示装置２２における表示が開始されるので、第１の実施形態の場合のように、休止駆動中の駆動動作期間と休止期間との関係が固定されている（予めタイミングが定まっている）場合でなくても、一方の（画素回路への書き込みのための）駆動動作中に、他方の（書き込みのための）駆動動作を行わないように制御される。この構成により、確実に瞬間的な消費電力の上昇を抑制し、バッテリを長持ちさせ、バッテリ駆動時における携帯端末１０２の動作可能時間をより長くすることができる。

＜３．　変形例＞
　第１の実施形態では、第１および第２の表示装置１０，２０において休止期間と駆動動作期間とが交互に入れ替わる構成として説明したが、図１４および図１５に示されるように、休止期間が長い場合であって、休止駆動中の駆動動作期間が定まっている場合にも同様に適用可能である。また、モード判定の制御動作は、端末制御装置内で必ずしも行われる必要はなく、装置外部で行われてもよいし、第１および第２の表示装置１０，２０においてそれぞれ行われてもよい。もっとも、この場合には、第２の実施形態における構成と類似するが、駆動タイミングが予め定まっているため、両者間で禁止制御信号などの送受信を行う必要はない。

　また、第２の実施形態では、第１および第２の表示装置１２，２２に内蔵されるモード判定回路において制御動作が行われる構成であるが、端末制御装置３２内の回路またはプログラムなどにより、上記制御動作の全部または一部が行われる構成であってもよい。

　なお以上ではアクティブマトリクス型の液晶表示装置を例に挙げて説明したが、アクティブマトリクス型の電圧制御による表示装置であって、走査期間と休止期間とが設けられた表示装置であれば、液晶表示装置以外にも本発明の適用が可能である。

　本発明は、アクティブマトリクス型の表示装置に適用されるものであって、特に複数の表示パネルを使用した携帯端末などの表示装置に適している。

　　１０，１２…第１の表示装置
　　１１　　　…３Ｄ液晶パネル
　　１２　　　…液晶タッチパネル
　　２０，２２…第２の表示装置
　　３０，３２…端末制御装置
　　１００，１０２　…携帯端末（表示装置）
　　２００　　…表示制御回路
　　３００　　…映像信号線駆動回路
　　４００　　…走査信号線駆動回路
　　５００　　…表示部
　　Ｇ（ｋ）　…走査信号（ｋ＝１，２，３，…）
　　ＧＬ（ｋ）…走査信号線（ｋ＝１，２，３，…）
　　Ｓ（ｊ）　…映像信号（ｊ＝１，２，３，…）
　　ＳＬ（ｊ）…映像信号線（ｊ＝１，２，３，…）
　　Ｃｐ　　　…禁止制御信号

Claims

　第１および第２の画面にそれぞれ画像を表示可能な表示装置であって、
　２次元状に配置された複数の第１の画素回路を含む第１の表示パネルと、
　２次元状に配置された複数の第２の画素回路を含む第２の表示パネルと、
　前記第１の画面に画像を表示するための第１の表示データに応じた信号を前記複数の第１の画素回路に書き込む第１の動作を連続的または間欠的に行うとともに、前記第２の画面に画像を表示するための第２の表示データに応じた信号を前記複数の第２の画素回路に書き込む第２の動作を連続的または間欠的に行い、前記第１および第２の動作をともに間欠的に行う場合には、前記第１および第２の動作を同時に行わないよう駆動する駆動制御部と
を備えることを特徴とする、表示装置。
　前記駆動制御部は、
　　前記第１の動作を連続的または間欠的に行う第１の駆動回路と、
　　前記第２の動作を連続的または間欠的に行う第２の駆動回路と、
　　前記第１および第２の動作がともに間欠的に行われる場合には、前記第１の動作を前記第２の動作より優先して行い、前記第１の動作中は前記第２の動作を停止するよう制御する制御部と
を含むことを特徴とする、請求項１に記載の表示装置。
　前記制御部は、前記第１および第２の表示データに基づき、前記第１および第２の動作を連続的に行うか間欠的に行うかを判定し、当該判定結果に応じて前記第１および第２の駆動回路の動作を制御することを特徴とする、請求項２に記載の表示装置。
　前記制御部は、
　　前記第１の表示データに基づき、前記第１の動作を連続的に行うか間欠的に行うかを判定するとともに、間欠的に行うと判定する場合には、前記第１の動作期間中、禁止信号を出力する第１の制御回路と、
　　前記第２の表示データに基づき、前記第２の動作を連続的に行うか間欠的に行うかを判定するとともに、間欠的に行うと判定する場合には、前記禁止信号の出力期間中、前記第２の動作を停止する第２の制御回路と
を含むことを特徴とする、請求項３に記載の表示装置。
　前記駆動制御部は、前記第１または第２の表示データが動画データであるか否かを判定し、当該第１または第２の表示データが動画データであると判定される場合、対応する第１または第２の画素回路に書き込む動作を連続的に行うことを特徴とする、請求項１に記載の表示装置。
　前記第１および第２の画素回路の少なくとも一方は、酸化物半導体からなる半導体層を有する薄膜トランジスタを備えることを特徴とする、請求項１に記載の表示装置。
　第１および第２の画面にそれぞれ画像を表示させる表示方法であって、
　前記第１の画面に画像を表示するための第１の表示データに応じた信号を、第１の表示パネルに含まれる２次元状に配置された複数の第１の画素回路に書き込む第１の動作を連続的または間欠的に行うとともに、前記第２の画面に画像を表示するための第２の表示データに応じた信号を、第２の表示パネルに含まれる２次元状に配置された複数の第２の画素回路に書き込む第２の動作を連続的または間欠的に行い、前記第１および第２の動作をともに間欠的に行う場合には、前記第１および第２の動作を同時に行わないよう駆動するよう制御する、表示方法。