JP4273660B2

JP4273660B2 - 液晶表示装置及びその駆動方法

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Publication number: JP4273660B2
Application number: JP2000590455A
Authority: JP
Inventors: 教充馬場
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1999-03-15
Filing date: 2000-03-15
Publication date: 2009-06-03
Anticipated expiration: 2020-03-15
Also published as: CN1161738C; EP1079364A1; CN1304523A; DE60039092D1; US6657610B1; TW580672B; EP1079364B1; EP1079364A4; WO2000055837A1

Description

【０００１】
技術分野
本発明は、特に複数の線状の走査電極を同時に選択して駆動する方式に用いて好適な液晶表示装置及びその駆動方法に関する。
【０００２】
技術背景
一般に、液晶表示装置は、小型・薄型、低消費電力、平面表示などの特徴を備えているため、腕時計、携帯型ゲーム機、ノート型のパーソナルコンピュータ、液晶テレビ、カーナビゲーション、その他の電子機器の表示部分に広く適用されている。
【０００３】
液晶表示パネルの駆動方式としては、走査電極を１度に１本ずつ選択して駆動する駆動方式と、全走査電極があらかじめグループ分けされていて同じグループに属する隣り合う複数本の走査電極に向けてある期間に走査信号を同時に出力するＭＬＳ(multi-line selection)駆動方式（国際出願ＷＯ９３／１８５０１号公報参照）とがあり、ＭＬＳ駆動方式は消費電力が低く抑えられるという利点を持っている。
【０００４】
従来のＭＬＳ駆動方式を用いた液晶表示装置の一例について、図１１ないし図１３を参照しながら説明する。図１１に示すように、従来の液晶表示装置１００は、液晶表示パネル１０１を有する。図１２に示すように、液晶表示パネル１０１は、複数の線状の走査電極（コモン電極）Ｙ（Ｙ1，Ｙ2…Ｙm）を有する基板と、複数の線状の信号電極（セグメント電極）Ｘ（Ｘ1，Ｘ2…Ｘn）を有する基板と、両方の基板の間に介在させられた液晶層（図示せず）を有する。液晶表示パネル１０１を駆動するために、液晶駆動回路１０２は、これらの走査電極Ｙに、各走査電極に応じて異なりうる走査信号を供給し、信号電極Ｘに、各信号電極に応じて異なりうるデータ信号を供給する。液晶駆動電圧発生回路１０３は、液晶駆動回路１０２の入力端に接続されており、液晶駆動電圧を発生する。駆動制御回路１０４は、液晶駆動回路１０２と液晶駆動電圧発生回路１０３の入力端に接続されており、表示データと制御データとを受けると、表示信号を生成して、液晶駆動回路１０２および液晶駆動電圧発生回路１０３に供給する。
【０００５】
液晶駆動回路１０２は、液晶駆動電圧と表示信号とを受けて、液晶表示パネル１０１の走査電極Ｙに向けて出力される走査信号を発生する走査側駆動回路１０５と、信号電極Ｘに向けて出力されるデータ信号を発生する信号側駆動回路１０６とを備えている。
【０００６】
次に、液晶表示装置１００の駆動動作について、図１２および図１３を参照しつつ説明する。この技術では、走査電極Ｙは、隣り合う複数本（図の例では３本）の走査電極が同じグループに属するように、あらかじめグループ分けされている。走査側駆動回路１０５は、同じ一つのグループに属する３本の走査電極Ｙを同時に駆動する。すなわち、走査側駆動回路１０５は、あらかじめ定められた水平走査期間Ｔにおいて、３本の走査電極Ｙのそれぞれに対応する走査信号を発生する。続いて別のグループを同時に駆動し、順次、別のグループの駆動に移行する。他方、信号側駆動回路７は、全ての信号電極Ｘ1，Ｘ2…Ｘnのそれぞれに対応するデータ信号を発生する。
【０００７】
具体的には、図１３の部分（ａ）に示されるように、最初のグループの３つの走査電極Ｙ1，Ｙ2，Ｙ3 が最初の水平走査期間Ｔで選択されて、これらの走査電極Ｙ1，Ｙ2，Ｙ3 に走査信号が印加され、同時に信号電極Ｘにデータ信号が印加される。図１３に示すように、走査信号およびデータ信号は、同一の水平走査期間Ｔ内でも選択期間Δｔおきに変動しうる。次の水平走査期間Ｔでは、図１３の部分（ｂ）に示すように、次のグループの走査電極Ｙ4，Ｙ5，Ｙ6が選択されて、それらの電極に、走査電極Ｙ1，Ｙ2，Ｙ3 に与えられたのと同様な波形の走査信号が印加される。信号電極Ｘへのデータ信号の印加は、以前の水平走査期間Ｔから引き続いて行われるが、波形は以前と別個である。このように次のグループの駆動に移行し、最後のグループの駆動が終わったら、最初のグループの駆動に戻る。全ての走査電極グループの駆動が一度ずつ完了するのに要する期間、すなわち１つの液晶表示パネル１０１の表示領域を１回スキャンするのに要する期間を１フレーム（図１３においてＦで示す）と呼ぶ。
【０００８】
走査信号の電圧レベルは＋Ｖ2と−Ｖ2の２値であるから、一つのグループに属する走査電極Ｙの数（一度に選択される走査電極の数）をｈとすると、一つの選択期間Δｔにおける一つのグループで実現可能なパルスパターンの数は２^hである。すなわち、例えば図１３に示すように、３本の走査電極Ｙを同時に選択する場合には、一つの選択期間Δｔにおける一つのグループで実現可能なパルスパターンの数は２³＝８である。最初の水平走査期間Ｔにおける最初の選択期間Δｔでは、走査電極Ｙ1がオフ（電圧＝−Ｖ2）、走査電極Ｙ2がオフ、走査電極Ｙ3がオフであり、次の選択期間Δｔでは、走査電極Ｙ1がオフ、走査電極Ｙ2がオフ、走査電極Ｙ3がオン（電圧＝＋Ｖ2）であり、順次、各選択期間Δｔでは異なるパルスパターンが用いられる。
【０００９】
各信号電極Ｘに印加されるデータ信号は、その信号電極上で同時に表示対象となる各ドット（３ライン同時駆動なら３ドット）のオン・オフと、走査電極Ｙに印加される走査信号の電圧レベルによって決定される。例えば、この従来技術では、同時に選択される走査電極Ｙ1，Ｙ2，Ｙ3に印加される走査信号のパルスの電圧が正のときをオン、パルスの電圧が負のときをオフとし、表示データのオン・オフと走査信号の電圧レベルとを各選択期間Δｔで対比し、不一致の数に応じてデータ信号を設定するようにしている。
【００１０】
具体的には、図１３の部分（ａ）における走査電極Ｙ1，Ｙ2，Ｙ3への走査信号の波形において、＋Ｖ2の電圧を印加するときをオン、−Ｖ2の電圧を印加するときをオフとし、図１２の画素の表示が黒丸印をオン、白丸印をオフと想定する。図１２における信号電極Ｘ1と走査電極Ｙ1，Ｙ2，Ｙ3との交差する画素の表示は順にオン・オン・オフである。このような画素の表示を得るためのデータ信号が供給されていると想定する。これに対して、最初の選択期間Δｔで、走査電極Ｙ1，Ｙ2，Ｙ3に印加される電圧は、それぞれオフ・オフ・オフを示す。そして、表示データと走査信号の電圧の両者を順に対比すると不一致の数は２であるから、最初の選択期間Δｔでは、信号電極Ｘ1に、図１３の部分（ｃ）に示すように電圧Ｖ1が印加される。図１３に示した技術においては、不一致の数が０のときは−Ｖ2、１のときは−Ｖ1、２のときはＶ1、３のときはＶ2のパルス電圧を信号電極Ｘに印加するようにしている。Ｖ1とＶ2の電圧比は、Ｖ1：Ｖ2＝１：２を満たすように設定されている。
【００１１】
次の選択期間Δｔで、走査電極Ｙ1，Ｙ2，Ｙ3に印加される電圧は、それぞれオフ・オフ・オンを示す。画素の表示、オン・オン・オフと順に対比すると、走査信号の電圧レベルの全てが不一致であり不一致数は３であるから、この選択期間Δｔでは信号電極Ｘ1にパルス電圧Ｖ2が印加される。同様にして、３番目の選択期間ΔｔにはＶ1、４番目の選択期間Δｔは−Ｖ1が信号電極Ｘ1に印加され、以下−Ｖ2，＋Ｖ1，−Ｖ1，−Ｖ1の順で印加されている。
【００１２】
さらに、次の水平走査期間Ｔでは、次のグループの走査電極Ｙ4〜Ｙ6が選択される。これらの走査電極Ｙ4〜Ｙ6に図１３の部分（ｂ）に示す波形の電圧が印加されるときには、走査電極Ｙ4〜Ｙ6と信号電極との交差する画素のオン・オフ表示と、走査電極Ｙ4〜Ｙ6へ印加される走査信号の電圧レベルのオン・オフとの不一致に応じた電圧レベルのデータ信号が、図１３の部分（ｃ）に示すように、信号電極Ｘ１に印加される。図１３の部分（ｄ）は走査電極Ｙ1と信号電極Ｘ1とが交差する画素に印加される電圧を表す波形、すなわち走査電極Ｙ1に印加される走査信号と信号電極Ｘ1に印加されるデータ信号との合成波形である。
【００１３】
このように、順次複数本の走査電極を同時に選択して駆動するＭＬＳ駆動方式では、良好なコントラストを実現した上で、駆動電圧を低く抑えることができる。
【００１４】
前述した従来技術によるＭＬＳ駆動方式を用いた液晶表示装置１００では、走査電極Ｙに与える走査信号と信号電極Ｘに与えるデータ信号の波形との組み合わせによって、表示画素のオン・オフを制御していた。このため、両方の電極に与える波形を事前に設定しておく必要があるため、走査電極のグループ分けと関わりなく表示態様を多様化することは困難である。
【００１５】
例えば、使用するフォントの大きさも、３本の走査電極を同時に選択する３ラインＭＬＳであれば、縦方向に３ドット、６ドット、９ドットというように３の倍数にすることは容易であるが、それ以外のドット数を選ぶことは、信号の制御が複雑になってしまう。
【００１６】
また、液晶表示パネル１０１の画面を、表示領域と非表示領域とに区分した、部分画面駆動を行うことも消費電力低減のためにしばしば行われる。しかし、従来のＭＬＳ駆動方式では、同じグループに属する複数の走査電極を必ず同時に駆動するため、表示領域の幅はグループ分けに完全に制約される。例えば、同時に３本の走査電極を駆動するなら、表示領域も非表示領域も３の倍数ラインに相当する幅以外は持つことができない。このことは、部分画面駆動において、複数の表示領域を設ける、多段表示でも同様にいえる。
【００１７】
本発明は、多様な表示を実現できるＭＬＳ駆動方式の液晶表示装置及びその駆動方法を提供する。
【００１８】
【発明の開示】
本発明の一形態による液晶表示装置は、複数の線状の走査電極を有する基板と、複数の線状の信号電極を有する基板と、前記基板同士の間に介在させられた液晶層とを有する液晶表示パネルと、ｈ種類（ｈは２以上の整数）の走査信号を発生することが可能であり、ある期間において同時に前記走査信号をｈ本の前記走査電極のそれぞれに供給し、別の期間において同時に前記走査信号を別のｈ本の前記走査電極のそれぞれに供給する走査信号供給部と、前記信号電極のそれぞれにデータ信号を供給するデータ信号供給部と、を具備したマルチ駆動方式の液晶表示装置において、
前記走査電極のそれぞれに、供給される“１”または“０”を示す指令信号に基づいて前記走査電極を表示可能または表示不可能にするレジスタを有し、前記各レジスタを制御することにより、前記走査信号供給部から走査電極に供給される走査信号を規制する信号選択部と、前記信号選択部の各レジスタに“１”を示す前記指令信号を供給することによって個々に走査電極を表示可能に制御して前記液晶表示パネルを全画面駆動または部分画面駆動とするとともに、表示可能となった前記走査電極に前記走査信号を順次割り当てて供給するように、前記走査信号供給部を制御する制御部と、を具備することを特徴とする。
【００１９】
上記構成において、前記表示可能な走査電極および前記表示不可能な走査電極を時間の経過に従ってシフトさせるように、前記信号選択部を制御するスクロール制御部を具備するようにしてもよい。
【００２０】
本発明の一形態による液晶表示装置の駆動方法では、複数の線状の走査電極を有する基板と、複数の線状の信号電極を有する基板と、前記基板同士の間に介在させられた液晶層とを有する液晶表示パネルと、ｈ種類（ｈは２以上の整数）の走査信号を発生することが可能であり、ある期間において同時に前記走査信号をｈ本の前記走査電極のそれぞれに供給し、別の期間において同時に前記走査信号を別のｈ本の前記走査電極のそれぞれに供給する走査信号供給部と、前記信号電極のそれぞれにデータ信号を供給するデータ信号供給部と、を具備したマルチ駆動方式の液晶表示装置において、
前記走査電極のそれぞれに、供給される“１”または“０”を示す指令信号に基づいて前記走査電極を表示可能または表示不可能にするレジスタを有し、前記各レジスタを制御することにより、前記走査信号供給部から走査電極に供給される走査信号を規制する信号選択部を動作させる工程と、前記信号選択部の各レジスタに“１”を示す前記指令信号を供給することによって個々に走査電極を表示可能に制御して前記液晶表示パネルを全画面駆動または部分画面駆動とするとともに、表示可能となった前記走査電極に前記走査信号を順次割り当てて供給するように、前記走査信号供給部を制御する制御部を動作させる工程と、を備えることを特徴とする。
【００２１】
発明を実施するための最良の形態
以下、図１ないし図１０を参照しながら、本発明に係る実施形態について説明する。この実施形態は、４本の走査電極を同時に駆動する、４ライン同時駆動のＭＬＳ駆動方式を採用するが、本発明がこの実施形態に限定されることを意図するものではない。
【００２２】
図１に示すように、本発明の実施形態に係る液晶表示装置１は、液晶表示パネル２と液晶駆動回路３と液晶駆動電圧発生回路４と駆動制御回路５とを備える。図１Ａに示すように、液晶表示パネル２は、複数の線状の走査電極（コモン電極）Ｙ（Ｙ1，Ｙ2…Ｙm）と、これらに平面視して直交する複数の線状の信号電極（セグメント電極）Ｘ（Ｘ1，Ｘ2…Ｘn）を有する。図１Ｂに示すように、液晶表示パネル２は、走査電極Ｙが形成された透明または半透明な基板１０と、信号電極Ｘが形成された透明または半透明な基板１１と、両方の基板１０、１１の間に介在させられた液晶層１２を有する。
【００２３】
例えば、走査電極の数ｍは６４であり、信号電極の数ｎは９６である。液晶表示パネル２を駆動するために、液晶駆動回路３は、これらの走査電極Ｙに、各走査電極に応じて異なりうる走査信号を供給し、信号電極Ｘに、各信号電極に応じて異なりうるデータ信号を供給する。液晶駆動電圧発生回路４は、液晶駆動回路３の入力端に接続されており、液晶駆動電圧を発生する。駆動制御回路５は、液晶駆動回路３と液晶駆動電圧発生回路４の入力端に接続されており、表示データと制御データとを受けると、表示信号を生成して、液晶駆動回路３および液晶駆動電圧発生回路４に供給する。
【００２４】
液晶駆動回路３は、液晶表示パネル２の全ての走査電極Ｙ1，Ｙ2…Ｙmに接続された走査供給発生部としての走査側駆動回路６と、全ての信号電極Ｘ1，Ｘ2…Ｘnに接続されたデータ信号供給部としての信号側駆動回路７とを有する。走査電極Ｙは、隣り合う４本の走査電極が同じグループに属するように、あらかじめグループ分けされている。走査側駆動回路６は、同じ一つのグループに属する４本の走査電極Ｙを同時に駆動する。すなわち、走査側駆動回路６は、あらかじめ定められた選択期間t1において、４本の走査電極Ｙのそれぞれに対応する走査信号を発生する。他方、信号側駆動回路７は、全ての信号電極Ｘ1，Ｘ2…Ｘnのそれぞれに対応するデータ信号を発生する。
【００２５】
走査側駆動回路６には、走査側駆動回路６から走査電極Ｙへの走査信号の出力を規制する信号選択回路８が接続されている。いずれの走査信号が対応する走査電極Ｙに有効に供給されるのかを選択する信号選択部として、信号選択回路８は機能する。図１では、信号選択回路８は走査側駆動回路６と別個独立に描写されているが、走査側駆動回路６が信号選択回路８を含んでいてもよい。例えば、信号選択回路８は、走査側駆動回路６と信号側駆動回路７と共に１個の素子内に格納すれば、液晶表示装置１の小型化を図ることができる。
【００２６】
図２に示すように、この実施形態では、走査側駆動回路６は、１６個の回路部２６（２６Ａ，２６Ｂ…２６Ｐ）を備える。これらの回路部２６Ａ，２６Ｂ…２６Ｐは、走査電極の１６グループにそれぞれ対応し、各グループには４本の走査電極Ｙが属する。すなわち、回路部２６Ａの出力端には液晶表示パネル２の走査電極Ｙ1〜Ｙ4が接続され、回路部２６Ｂには走査電極Ｙ5〜Ｙ8が接続されている。同様に、回路部２６Ｐには走査電極Ｙ61〜Ｙ64が接続されている。
【００２７】
信号選択回路８は、全ての走査電極Ｙ1，Ｙ2…Ｙmにそれぞれ対応する６４個のレジスタＲＥＧ1〜ＲＥＧ64を有する。各レジスタＲＥＧ1〜ＲＥＧ64の内容は、駆動制御回路５の制御に基づき、"１"または"０"に設定され、設定に応じて各レジスタＲＥＧ1〜ＲＥＧ64は、対応する回路部２６に対する走査信号の出力を規制する。すなわち、レジスタＲＥＧ1〜ＲＥＧ64のいずれかに"１"を示す指令信号が入力された場合には、そのレジスタＲＥＧは、対応する走査電極Ｙに走査信号を出力して、この走査電極Ｙが液晶表示パネル２の表示に寄与できるようにする。かかる液晶表示パネル２の表示に寄与できる走査電極を以下、表示電極と呼ぶ。他方、"０"を示す指令信号が入力された場合には、そのレジスタＲＥＧは、対応する走査電極Ｙへの走査信号を零電位として（実質的に走査信号の出力を中止して）、この走査電極Ｙが液晶表示パネル２の表示に寄与しないようにする。かかる表示に寄与しない電極を以下、非表示電極と呼ぶ。
【００２８】
レジスタＲＥＧ1〜ＲＥＧ64を有する信号選択回路８の制御の下で、液晶表示パネル１の走査電極Ｙ1，Ｙ2…Ｙmを表示電極と非表示電極とに分けることにより、この実施形態に係る液晶表示装置１では表示領域と非表示領域が存在するようになる。この状態を部分画面駆動と呼ぶ。この実施形態では、走査電極のグループ分けに関わりなく、Ｙ1，Ｙ2…Ｙmを表示電極と非表示電極とに分けることが可能である。
【００２９】
図６は部分画面駆動が行われている液晶表示パネル２の画面を示し、図６において斜線部分は非表示領域を示す。他方、図４は全画面駆動が行われている液晶表示パネル２の画面を示す。
【００３０】
駆動制御回路５は、制御データに基づいて、液晶表示パネル２において全画面駆動をすべきか、部分画面駆動すべきか決定する。部分画面駆動すべき場合には、さらに駆動制御回路５は、どの走査電極Ｙを表示電極とするのか決定する。決定に基づいて、駆動制御回路５は、信号選択回路８のレジスタＲＥＧ1〜ＲＥＧ64へ"１"または"０"を示す各指令信号を供給する。全画面駆動では、全レジスタＲＥＧ1〜ＲＥＧ64へ"１"を示す指令信号が供給される一方で、部分画面駆動では、表示電極に対応するレジスタに"１"を示す指令信号が供給されて、非表示電極に対応するレジスタに"０"を示す指令信号が供給される。
【００３１】
図３は、全ての走査電極Ｙ1，Ｙ2…Ｙmを表示電極とした場合（全画面駆動の場合）の走査信号の出力例を示す。図３において、符号ｎ〜ｎ＋３は、表示に寄与する走査電極Ｙに与えられる番号であり、全画面駆動であれば、走査電極Ｙ1，Ｙ2…Ｙmとラインｎ〜ｎ＋３との関係は、表１に示す通りである。
【００３２】
【表１】

【００３３】
図３に示すように、１グループに属する４つの走査電極ラインｎ〜ｎ＋３は、１フレームにおいて４回の選択期間ｔ1において同時に駆動される。ただし、各選択期間ｔ1におけるラインｎ〜ｎ＋３が出力する電圧レベルは互いに異なる。走査信号の電圧レベルは＋Ｖ2と−Ｖ2の２値であるから、４つの走査電極ラインを同時に駆動するこの実施形態では、一つの選択期間ｔ1における一つのグループで実現可能なパルスパターンの数は２⁴＝１６である。このように各選択期間ｔ1に応じてラインｎ〜ｎ＋３の電圧レベルを制御するために、図１に示す駆動制御回路５から走査側駆動回路６の回路部２６Ａ〜２６Ｐには、信号ＦＲ１およびＦＲ２が供給される。各回路部２６Ａ〜２６Ｐは、信号ＦＲ１およびＦＲ２に基づいて、選択期間ｔ1において、例えば、表２の規則に従ってラインｎ〜ｎ＋３に出力する電圧レベルを制御する。表２は、信号ＦＲ１、ＦＲ２の値とラインｎ〜ｎ＋３で出力する電圧レベルの関係を示す。
【００３４】
【表２】

【００３５】
表２および図３に示すように、一つのフレームにおける最初の選択期間ｔ1では、信号ＦＲ１とＦＲ２がハイレベル（１）であり、ラインｎ、n+2、n+3には電圧Ｖ2が与えられる一方で、ラインn+1には電圧−Ｖ２が与えられる。次の選択期間ｔ1では、信号ＦＲ１がハイレベルであるが、信号ＦＲ２がローレベル（０）であり、ラインｎ、n+1、n+3には電圧Ｖ2が与えられる一方で、ラインn+2には電圧−Ｖ２が与えられる。すなわち、一つの選択期間ｔ1で与えられる各ラインの電圧レベル状況は、他の選択期間t1での電圧レベル状況と異なる。
【００３６】
【表３】

【００３７】
次に、レジスタＲＥＧ1〜ＲＥＧ64への各指令信号の設定により、いくつかの電極が非表示電極として設定された、部分画面駆動について説明する。この実施形態では、走査電極のグループ分けに関わりなく、Ｙ1，Ｙ2…Ｙmを表示電極と非表示電極とに分けることが可能であるので、部分画面駆動における走査電極Ｙ1，Ｙ2…Ｙmとラインｎ〜ｎ＋３との間の相対関係は、全画面駆動における上記相対関係と異なる。例えば、表３に示すような指令信号群がレジスタＲＥＧ1〜ＲＥＧ64に入力された場合は、３番目の走査電極Ｙ3がラインｎとなり、４番目の走査電極Ｙ4がラインｎ＋１となるといったようにである。
【００３８】
上記のように、この実施形態では部分画面駆動において、ラインｎ〜ｎ＋３がそれぞれ走査電極Ｙ1，Ｙ2…Ｙmのいずれに相当するのかは、あらかじめ定まっていない。この相対関係は、駆動制御回路５（図１参照）が決定する。駆動制御回路５は、どの走査電極Ｙを表示電極とするのか決定した後、ライン情報としての信号Ａ１およびＡ２を全ての回路部２６Ａ〜２６Ｐに供給する。各信号Ａ１およびＡ２は、"０"または"１"を示し、一対の信号Ａ１およびＡ２で２ビットの情報が表される。全ての表示電極に対しては、一対の信号Ａ１およびＡ２が割り当てられ、信号Ａ１およびＡ２の各組み合わせは、表４に示すように、いずれかのラインｎ〜ｎ＋３を表す。
【００３９】
【表４】

【００４０】
従って、回路部２６Ａ〜２６Ｐは、どの走査電極Ｙがラインｎ〜ｎ＋３に相当するのかを示すライン情報が受信される。ライン情報たる信号Ａ１およびＡ２と、上述した信号ＦＲ１およびＦＲ２に基づいて、各回路部２６Ａ〜２６Ｐは、選択期間ｔ1において表示電極（ラインｎ〜ｎ＋３）に出力する電圧レベルを制御する。
【００４１】
具体的には、全画面駆動の場合には、表１に示すように、全ての走査電極Ｙ1，Ｙ2…Ｙmがそれぞれラインｎ〜ｎ＋３のいずれかに割り当てられるので、駆動制御回路５は全ての走査電極Ｙ1，Ｙ2…Ｙmに対応するライン情報を回路部２６Ａ〜２６Ｐに与える。そして、上述のように、各回路部２６Ａ〜２６Ｐは、ライン情報と信号ＦＲ１およびＦＲ２に基づいて、選択期間ｔ1において、例えば、表２の規則に従って全ての走査電極Ｙ1，Ｙ2…Ｙm（ラインｎ〜ｎ＋３）に出力する電圧レベルを制御する。
【００４２】
他方、部分画面駆動の場合には、ライン情報と、上述した信号ＦＲ１およびＦＲ２に基づいて、各回路部２６Ａ〜２６Ｐは、選択期間ｔ1において、いくつかの表示電極（ラインｎ〜ｎ＋３）に出力する電圧レベルを制御する。ただし、部分画面駆動においても、全画面駆動と同様の規則、例えば表２に示す規則に従って、電圧レベルの制御が行われうる。図５は、いくつかの走査電極Ｙを表示電極とした場合（部分画面駆動の場合）の走査信号の出力例を示す。表２に示す同じ規則に従って、ラインｎ〜ｎ＋３を駆動しているので、図３と図５では電圧の昇降の順序は同一である。
【００４３】
ただし、部分画面駆動では、走査電極Ｙ1，Ｙ2…Ｙmのうちいくつかのみを駆動するので、全画面駆動に比較して、表示電極の駆動周波数を減少させることができ、これをもって消費電力を節約することが可能となる。これについて次に具体的に説明する。
【００４４】
例えば、この実施形態においては、フレーム周波数を４０Ｈｚ、すなわち１フレームの時間スパンを２５ｍ秒に固定している。ここでフレームは、１つの液晶表示パネル２の表示領域を１回スキャンするのに要する期間、すなわち全ての表示電極を１度ずつ駆動するのに要する期間である。この実施形態では一回に４本の走査電極Ｙが駆動されるので、全画面駆動のために６４本の電極Ｙを４回駆動する（１フレームに４回の選択期間ｔ1がある）には、デューティ・サイクルが１／６４となり、１つの選択期間ｔ1のスパンは２５／６４＝０．３９ｍ秒となる。
【００４５】
一方、例えば、１６本の電極Ｙを表示電極として割り当てた部分画面駆動を想定する。この実施形態では一回に４本の走査電極Ｙが駆動されるので、１６本の表示電極を４回駆動するためには、デューティ・サイクルが１／１６となり、１つの選択期間ｔ1のスパンは２５／１６＝１．５６ｍ秒となる。このようにして、電圧変化の頻度を低減することができる。選択期間ｔ1のスパンを決定するデューティ・サイクルの変更は、例えば、表示データおよび制御データに基づいて、駆動制御回路５が算出して行うようにすることができる。
【００４６】
次に、図７を参照しつつ、本実施の形態による表示の様々な態様について述べる。図７の欄（ａ）は、８ラインを２段に分けて表示する場合を示す。具体的には、レジスタＲＥＧ3〜ＲＥＧ6とレジスタＲＥＧ11〜ＲＥＧ14に"１"を示す指令信号が入力されることにより、走査電極Ｙ3〜Ｙ6と、走査電極Ｙ11〜Ｙ14が表示電極とされる。走査電極Ｙ3〜Ｙ6はそれぞれラインｎ〜ｎ＋３に該当し、走査電極Ｙ11〜Ｙ14はそれぞれラインｎ〜ｎ＋３に該当するように駆動される。この実施形態では一回に４本の走査電極Ｙが駆動されるので、８本の表示電極を４回駆動するためには、デューティ・サイクルが１／８となる。図７は簡略化のためレジスタＲＥＧ1〜ＲＥＧ16のみ図示するが、実際にはより多数のレジスタが設けられていてもよい。
【００４７】
図７の欄（ｂ）は、１６ラインを分割せずに表示する場合を示す。この場合のデューティ・サイクルは１／１６である。
【００４８】
図７の欄（ｃ）は、８ラインを分割せずに１段に表示する場合を示す。具体的には、レジスタＲＥＧ5〜ＲＥＧ12に"１"を示す指令信号が入力されることにより、連続した走査電極Ｙ5〜Ｙ12が表示電極とされる。走査電極Ｙ5〜Ｙ8はそれぞれラインｎ〜ｎ＋３に該当し、走査電極Ｙ9〜Ｙ12はそれぞれラインｎ〜ｎ＋３に該当するように駆動される。この場合にも、デューティ・サイクルが１／８となる。
【００４９】
各レジスタＲＥＧに、"１"または"０"を示す指令信号が入力された場合、走査電極Ｙに出力される走査信号について再び述べる。図８Ａに示すように、レジスタＲＥＧ1〜ＲＥＧ4の全てに"１"を示す指令信号が入力された場合、走査電極Ｙ1〜Ｙ４が同時に駆動される。一方、図８Ｂに示すように、レジスタＲＥＧ1とＲＥＧ2に"０"が書き込まれ、レジスタＲＥＧ3とＲＥＧ4に"１"が書き込まれ場合には、レジスタＲＥＧ1、ＲＥＧ2に対応した信号は零電位となって、実質的に走査電極Ｙ1、Ｙ2への信号の出力が中止され、レジスタＲＥＧ3、ＲＥＧ4に対応した走査電極Ｙ3，Ｙ4のみ駆動される。このとき、"１"が書き込まれたレジスタＲＥＧ3、ＲＥＧ4に対応した走査電極Ｙ3，Ｙ4には上側から順にラインｎ、ラインn+1…が割り当てられる。図８は簡略化のためレジスタＲＥＧ1〜ＲＥＧ4のみ図示するが、実際にはより多数のレジスタが設けられている。
【００５０】
以上の説明より明らかなように、この実施の形態による液晶表示装置１では、走査側駆動回路６に走査信号の出力を規制するための複数のレジスタＲＥＧ1〜ＲＥＧ64を備えた信号選択回路８を設けたから、走査電極Ｙのグループ分けに関わりなく、液晶表示パネル２の画面での表示を多様化することが可能である。具体的には、表示領域と非表示領域の幅は、表３、図７から明らかなように、同時に駆動される走査電極Ｙの数には制約されず、任意に変更することが可能である。つまり、同時に駆動される走査電極Ｙの数の倍数と無関係に、表示領域と非表示領域の幅が選択できる。しかも、図６または図７に示すような多様な多段表示が可能である。
【００５１】
さらに、この実施形態では、ライン情報を回路部２６Ａ〜２６Ｐに供給することによって、部分画面駆動においても、全画面駆動の場合も同一の規則（図２参照）に従って、電圧レベルを制御することが可能である。しかも、レジスタＲＥＧ1〜ＲＥＧ64に入力される指令信号が"０"のときには、走査信号が走査電極Ｙに出力されていないから、非表示領域に係る電力消費を低減することができる。
【００５２】
この実施形態では、さらに、以下に述べるように、液晶表示パネル２の画面スクロールをすることも可能である。
図９は、この実施形態に係る液晶表示装置１で実現可能な画面スクロール・パターンの一例を示す。このスクロール・パターンは、２段の表示領域が設けられた部分画面駆動において実施される。すなわち、、液晶表示パネル２の画面では、上段に８本の走査電極Ｙで実現された表示領域が設けられる一方、下段にも上段に８本の走査電極Ｙで実現された表示領域が設けられる。
【００５３】
具体的には、最初の段階で、レジスタＲＥＧ1〜ＲＥＧ8と、レジスタＲＥＧ17〜ＲＥＧ24の内容が"１"にされる一方で、他のレジスタＲＥＧの内容は"０"に維持される。これにより、走査電極Ｙ1〜Ｙ8と、走査電極Ｙ17〜Ｙ24が表示電極となり、２段の表示領域が設けられる結果になる。
【００５４】
次の段階では、レジスタＲＥＧ2〜ＲＥＧ9と、レジスタＲＥＧ18〜ＲＥＧ25だけの内容が"１"にされる。これにより、走査電極Ｙ2〜Ｙ9と、走査電極Ｙ18〜Ｙ25が表示電極となり、２段の表示領域が一緒に下方に移動する。以後、上段の表示領域については、レジスタＲＥＧ3〜ＲＥＧ10が"１"、次にレジスタＲＥＧ4〜ＲＥＧ11が"１"というように、内容"１"の入力されるレジスタＲＥＧが規則的に変更される。下段の表示領域についても、レジスタＲＥＧ19〜ＲＥＧ26が"１"、次にレジスタＲＥＧ20〜ＲＥＧ27が"１"というように、内容"１"の入力されるレジスタＲＥＧが規則的に変更される。このようにして、２段の表示領域は規則的、かつ同期的に下方に進んで行く。
【００５５】
画面スクロールを実現するため、駆動制御回路５は周期的に指令信号をレジスタＲＥＧに与えて、それらの内容を更新させる。また、駆動制御回路５は、かかる指令信号をレジスタＲＥＧに供給するたびに、どの走査電極Ｙがラインｎ〜ｎ＋３に該当するのかを示すライン情報としての信号Ａ１およびＡ２を全ての回路部２６Ａ〜２６Ｐに供給して、各走査電極Ｙとラインｎ〜ｎ＋３との相対関係も更新する。図９は簡略化のためレジスタＲＥＧ1〜ＲＥＧ32のみ図示するが、実際にはより多数のレジスタが設けられていてもよい。
【００５６】
図１０は、この実施形態に係る液晶表示装置１で実現可能な画面スクロール・パターンの他の例を示す。このスクロール・パターンでは、下段の表示領域については、最初の段階では、レジスタＲＥＧ17〜ＲＥＧ24の内容が"１"にされ、次の段階では、レジスタＲＥＧ18〜ＲＥＧ25の内容が"１"にされ、さらに、レジスタＲＥＧ19〜ＲＥＧ26が"１"、次にレジスタＲＥＧ20〜ＲＥＧ27が"１"というように、内容"１"の入力されるレジスタＲＥＧが規則的に変更される。しかし、上段の表示領域については、最初の段階から、レジスタＲＥＧ1〜ＲＥＧ8の内容が"１"に維持される。従って、上段の表示領域が固定されたまま、下段の表示領域だけがスクロールされる。以上のように、この実施形態によれば、画面のスクロールも容易に実現することができ、しかもスクロールの態様の多様化も図れる。
【００５７】
さらに、各レジスタに内容"１"と"０"とに交互に書き込むと共に、選択期間ｔ1を設定するデューティ・サイクルを適宜変えることによって、各ラインにおける表示を点滅（ブリンク）させることもできる。
【００５８】
以上、本発明に係る実施形態を説明したが、この実施形態で用いられる原理は、図１１〜図１３を参照しながら説明した従来技術に係る液晶表示装置１００にも応用可能であり、これによって、液晶表示装置１００においても、走査電極Ｙのグループ分けと無関係に、表示領域と非表示領域を設定したり、画面スクロールを実現することが可能である。かかる液晶表示装置１に対する修正も、また本発明の範囲である。
【００５９】
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明の実施形態に係る液晶表示装置の全体構成を示すブロック図である。
図１Ａは、図１の液晶表示装置の液晶表示パネルを示す平面図である。
図１Ｂは、図１Ａの側面図である。
図２は、図１中の走査側駆動回路と信号選択回路の詳細を示すブロック図である。
図３は、図１中の液晶表示パネルを全画面駆動させるときに走査電極に与えられる走査信号の波形を示す図である。
図４は、全画面駆動が行われている、図１中の液晶表示パネルの画面を示す正面図である。
図５は、図１中の液晶表示パネルを部分画面駆動させるときに走査電極に与えられる走査信号の波形を示す図である。
図６は、部分画面駆動が行われている、液晶表示パネルの画面を示す正面図である。
図７は、上記液晶表示装置で実現できる様々な表示態様を説明するための表である。
図８Ａは、図１中の液晶表示パネルを全画面駆動させるときに走査電極に与えられる走査信号の波形を示す図である。
図８Ｂは、図１中の液晶表示パネルを部分画面駆動させるときに走査電極に与えられる走査信号の波形を示す図である。
図９は、図１中の液晶表示パネルを部分画面駆動させ、かつ画面スクロールさせる、画面スクロール・パターンの一例を説明するための表である。
図１０は、図１中の液晶表示パネルを部分画面駆動させ、かつ画面スクロールさせる、画面スクロール・パターンの他の例を説明するための表である。
図１１は、従来技術による液晶表示装置を示す全体構成を示すブロック図である。
図１２は、図１１中の液晶表示装置の液晶表示パネルを示す平面図である。
図１３は、図１１中の液晶表示パネルに印加される走査信号およびデータ信号の波形を示す図である。

Claims

複数の線状の走査電極を有する基板と、複数の線状の信号電極を有する基板と、前記基板同士の間に介在させられた液晶層とを有する液晶表示パネルと、
ｈ種類（ｈは２以上の整数）の走査信号を発生することが可能であり、ある期間において同時に前記走査信号をｈ本の前記走査電極のそれぞれに供給し、別の期間において同時に前記走査信号を別のｈ本の前記走査電極のそれぞれに供給する走査信号供給部と、
前記信号電極のそれぞれにデータ信号を供給するデータ信号供給部と、を具備したマルチ駆動方式の液晶表示装置において、
前記走査電極のそれぞれに、供給される“１”または“０”を示す指令信号に基づいて前記走査電極を表示可能または表示不可能にするレジスタを有し、前記各レジスタを制御することにより、前記走査信号供給部から走査電極に供給される走査信号を規制する信号選択部と、
前記信号選択部の各レジスタに“１”を示す前記指令信号を供給することによって個々に走査電極を表示可能に制御して前記液晶表示パネルを全画面駆動または部分画面駆動とするとともに、表示可能となった前記走査電極に前記走査信号を順次割り当てて供給するように、前記走査信号供給部を制御する制御部と、を具備する
ことを特徴とする液晶表示装置。
前記表示可能な走査電極および前記表示不可能な走査電極を時間の経過に従ってシフトさせるように、前記信号選択部を制御するスクロール制御部を具備する
ことを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。
複数の線状の走査電極を有する基板と、複数の線状の信号電極を有する基板と、前記基板同士の間に介在させられた液晶層とを有する液晶表示パネルと、
ｈ種類（ｈは２以上の整数）の走査信号を発生することが可能であり、ある期間において同時に前記走査信号をｈ本の前記走査電極のそれぞれに供給し、別の期間において同時に前記走査信号を別のｈ本の前記走査電極のそれぞれに供給する走査信号供給部と、
前記信号電極のそれぞれにデータ信号を供給するデータ信号供給部と、を具備したマルチ駆動方式の液晶表示装置において、
前記走査電極のそれぞれに、供給される“１”または“０”を示す指令信号に基づいて前記走査電極を表示可能または表示不可能にするレジスタを有し、前記各レジスタを制御することにより、前記走査信号供給部から走査電極に供給される走査信号を規制する信号選択部を動作させる工程と、
前記信号選択部の各レジスタに“１”を示す前記指令信号を供給することによって個々に走査電極を表示可能に制御して前記液晶表示パネルを全画面駆動または部分画面駆動とするとともに、表示可能となった前記走査電極に前記走査信号を順次割り当てて供給するように、前記走査信号供給部を制御する制御部を動作させる工程と、を備える
ことを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。