JPH0352876B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ この発明は、マトリツクス的にアドレスされる
スメクチツクセルに対するデータの入力に関する
ものである。

［発明の技術的背景］ そのようなセルは第１の組の電極、すなわち行
電極と、それらと交差する第２の組の電極、すな
わち列電極とを備えている。この方法において
は、絵素の位置、すなわち個々の行電極と列電極
との交差部分は通常その行番号と列番号との結合
によつて特定される。

通常の用途においては用語“行”は表示区域の
一つ側から他側へ横方向に延在する電極に対し
て、また“列”は上側から下側へ延在する電極に
対して使用されるけれども、この明細書において
は“行”および“列”はそれらの延在する電極の
方向によつて制限されるものではない。したがつ
て、例えば、文字の行に関しては連続した文字数
字を設定するために通常使用される方法で表示装
置を横切つて単一のラインで延在する一組の文字
を言うが、縦書の場合のように表示面の上から下
へ配列された文字のラインを除外するものではな
い。

［発明の概要］ この発明は、文字が入力されるときに表示に許
容できないような破壊を生じないような方法で連
続した文字の入力を可能にするスメクチツクセル
の駆動に関するものである。

この発明によれば、列電極へのデータパルスの
並列入力と同期して連続して順次の行に供給され
るストローブパルスによつて絵素がアドレスされ
るマトリツクス的にアドレスされるスメクチツク
セルを備えた表示装置であつて、ストローブおよ
びデータパルスの電圧は共通電圧レベルより測定
され、共通レベルからのデータパルスの電圧は、
該電圧が非常に長い時間に亘つてその電極間に与
えられるならば、セルを切り替えるに充分な閾値
電圧V_Tより小さいものであり、装置は行全体入
力モードと行セグメント入力モードとの間でセル
のアドレスを切替える手段を備え、行全体入力モ
ードにおいてパルスは比較的短い期間であり、共
通レベルからのストローブパルスの電圧はV_Tの
２倍よりも大きく、一方行セグメント入力モード
においてパルスは比較的長い期間であり、共通レ
ベルからのストローブパルスの電圧はV_Tの２倍
よりも小さいスメクチツクセルを備えた表示装置
が提供される。

この発明によればまた、列電極へのデータパル
スの並列入力と同期して連続して順次の行に供給
されるストローブパルスによつてセルの絵素がア
ドレスさるマトリツクス的にアドレスされるスメ
クチツクセルを備えた表示装置の動作方法であつ
て、ストローブおよびデータパルスの電圧は共通
電圧レベルより測定され、共通レベルからのデー
タパルスの電圧は、該電圧が非常に長い時間に亘
つてその電極間に与えられるならば、セルを切り
替えるに充分な閾値電圧V_Tより小さいものであ
り、一時に一つの行全体に入力されるべきデータ
に対して、まず、その行が消去され、比較的短い
期間のストローブパルスを使用して入力され、そ
の共通レベルからのストローブパルスの電圧は
V_Tの２倍よりも大きく、一方時間的に間隔のあ
るセグメントのシーケンスで一つの行に入力され
るデータに対しては、ある行に属するデータは比
較的長い期間のストローブパルスを使用して入力
され、その共通レベルからのストローブパルスの
電圧はV_Tの２倍よりも小さく、シーケンスの最
初のものだけがそれに先行して消去されるスメク
チツクセルを備えた表示装置の動作方法が提供さ
れる。

［発明の実施例］ 以下、添附図面を参照に実施例について説明す
る。図は表示装置の基本的構成を示すブロツク図
である。この発明の説明に先だつて発明の背景的
技術について説明する。

マトリツクスアドレスされる液晶セルにデータ
を入力させる通常の方法は各行電極に順番に電圧
V_Sのストローブパルスを供給し、一方列電極に
は電圧±V_Dのデータパルスを並列に供給するこ
とによつて一時に一行のデータを書込む方法であ
る。選択されなかつた行電極、すなわち現在電圧
V_Sのストローブパルスを供給されていない他の
全ての行電極はゼロ電圧に維持される。したがつ
て、その行にストローブパルスが供給されている
ときに絵素の両端に発生する電位は、それが
“１”状態を書き込まれるか、“０”状態を書き込
まれるかによつて（V_S＋V_D）または（V_S−V_D）
である。他の行にストローブパルスが供給される
とき、絵素の両端に発生する電位はV_Dである。
スメクチツク液晶セルは蓄積効果を有し、その駆
動信号に対する応答は累積的である。もしも、絵
素が特定の電圧および継続時間のパルスによつて
特定の状態に切替えられたならば、一般にもつと
大きな電圧のパルスを使用することによつて、も
つと短い時間で同じように絵素を切替えることが
可能である。反応にもつと低い電圧を使用すれば
もつと長い時間のパルスが必要になる。ある特定
の例において、必要なスイツチングまたは部分的
スイツチングを行なうため無限の期間のパルスを
必要とするしきい値電圧V_Tがある。

もしも、V_D＜V_TおよびV_S−V_D＜V_Tであるなら
ば、選択されない素子はV_Tに等しいか、それよ
り大きい電圧にさらされることは決してなく、し
たがつて、選択された素子の切替えが選択されな
い素子の贋の切替えを生じることはない。しかし
ながら、この当然の結果として選択された素子に
与えられるスイツチング電圧（V_S＋V_D）が3V_T
より小さい値に制限されなければならない。

一時に完全な一行づつ完全な行でデータの入力
されるモードにおいてスメクチツク表示装置にデ
ータが入力されるとき、その行の選択されない絵
素は選択された絵素が（V_S＋V_D）になると同じ
期間（V_S−V_D）である。セルは蓄積特性を有し、
したがつてその行を更新する必要はない。それは
それ故更新が必要になるまでそのままである。行
の更新が必要になつたとき、それは変更されたデ
ータの入力前に消去される（透明状態にされる）。
それ故選択されない素子は他の行がアドレスされ
ている間に電圧V_Dの不定数のパルスを与えられ
るかも知れない。しかし、V_S−V_Dのパルスはた
だ１個のしか与えられないことが期待される。絶
対の安全のために、V_DはV_Tより小さく保持され
なければならない。それはこの電圧に対して素子
が累積的にさらされることに対して確かな制限は
なく、他方その（V_S−V_D）にさらされることは
厳格に制限された期間であり、その期間は電圧
（V_S＋V_D）により選択された絵素を切替えるのに
必要である。それ故、V_Sの値を（V_S−V_D）＜V_T
を満足するような値に制限することはシステムに
対する不必要な厳しい要求をすることである。
V_Sは所要のパルス期間を対応して節約するため
に著しく増加させることができる。このため行全
体の絵素が単一のストローブパルスによつて入力
されるモードにおいてデータが表示装置中へ入力
されるときには常に行が入力されることのできる
速度を増加させるためにV_S＞2V_Tの大きなストロ
ーブ電圧を使用することが一般に適当である。行
全体の絵素が単一のストローブパルスによつて入
力されるこのデータ入力モードは“行全体の入力
モード”と呼ばれる。

しかしながら、用途によつてはその行の部分の
表示を開始する前に行全体のデータを待つことが
好ましくなく、可能でもないことがある。このよ
うな用途の一例は、例えばキーボードから直接シ
ステテム中に入力されるときにある文字の行のそ
れぞれの文字を表示することが表示装置に対して
要求される場合である。文字の行の各文字はその
前のものの右に入力される必要がある。もしも各
文字が“ｘ”ｘ“ｙ”絵素のマトリツクスによつ
て形成されており、行の最初の文字の左側上の絵
素が座標（ｒ，ｓ）を有しているならば、行
“ｓ”乃至“ｓ＋ｙ−１”はその文字の入力のた
めにストローブされることが必要である。その文
字の入力のためのデータは列“ｒ”乃至“ｒ＋ｘ
−１”に制限される。他の全ての列は選択されな
い列である。次の文字の入力は行“ｓ”乃至“ｓ
＋ｙ−１”のストローブの繰返しを含むが、この
場合にはデータ入力は列“ｒ＋ｘ”乃至“ｒ＋
2x−１”に制限され、他の全ての列は選択され
ない。それ故、第２の文字の入力により、“ｒ＋
2x”またはそれ以上の列座標を有する行“ｓ”
乃至“ｓ＋ｙ−１”の全ての絵素は電圧V_S−V_D
の第２の選択されない絵素パルスを受ける。もし
も、“行全体の入力モード”ストローブパルス電
圧レベルが使用されるならば、行中の異なつたセ
グメントの連続入力は、（V_S−V_D）パルスの累積
が選択されない素子の贋の書込みを生じるのに充
分なようになる問題を発生しがちである。行中の
異なつたセグメントの連続入力は“行セグメント
入力モード”と呼ばれる。

“行セグメント入力モード”における選択され
ない素子の贋の書込みの問題を解決する一つの方
法はその行への各連続データ入力の間の行の消去
をするように配置することである。これは、その
行の予め存在しているデータが少なくとも一時的
に他の場所に蓄積され、それ故消去によつて失わ
れないで、次の文字の入力に関係するデータの再
入力のために利用されることが必要である。その
結果の新しいセグメントの入力のすぐ前の行の表
示の一時的損失は、もしも一時的消去が消去中の
背景の一時的な輝きと関係していることが認めら
れたことに対してでないとするならば、条件によ
つては許容できる。“行セグメント入力モード”
の使用がそれ自身の問題を生じるとき、選択され
ない素子の贋の書込みの問題を解決するこの方法
が行われる。すなわち、行は最も混乱した方法で
表示される。

この発明による“行セグメント入力モード”に
おける選択されない素子の贋の書込みの問題を解
決する方法は“行全体の入力モード”と“行セグ
メント入力モード”との間の変更のとき電圧駆動
レベルを変化させることである。“行全体の入力
モード”においては比較的高いストローブ電圧が
使用され、それ故データは迅速に入力できるが、
“行セグメント入力モード”が使用される場合に
はストローブ電圧は選択されない絵素が贋の書込
みを行なうことができないような値に減少され
る。この電圧減少はパルスが長くされなければな
らず、したがつてデータ入力が“行全体の入力モ
ード”におけるよりも遅くされなければならない
ことを意味するが、速度は通常入力される速度よ
りもむしろデータが出力されることのできる速度
によつて制限されるから、これは重要なことでは
ない。例えば、入力されるデータが文字キーボー
ドからの文字入力の形態を取るならば、文字発生
速度は各行セグメントが単一の文字の幅であるこ
とを許容するような充分遅いものであり、それ
故、文字はそれらが発生されるとき一つづつ表示
装置に入力される。しかしながら、もしも文字発
生がこれに対して適応可能な高速であるならば、
データ入力の速度を高めるために行セグメントを
長くすることが可能である。すなわちセグメント
を２文字の幅に長くすることによつて文字は単一
でなく対（２文字）で入力され、データ入力速度
は２倍になる。

以上の説明は±V_Dのデータ電圧と関連したス
トローブ電圧V_Sの使用についてである。一方向
性パルスにおいてはこれらの表現の解釈は意味の
ないものであり、もしもデータ電圧が＋V_Dであ
れば絵素の両端に与えられる電位差はV_S−V_Dで
あり、反対に、もしもデータ電圧が−V_Dであれ
ば絵素の両端に与えられる電位差はV_S＋V_Dであ
る。しかしながら、一般にスメクチツクセルは単
方向電圧よりは交流電圧によつてアドレスするこ
とが好ましい。二つの場合に同じような解析を行
なうために交流電圧が使用されるときV_Sおよび
V_Dは交流電圧パルスのピーク対ピーク電圧の1/2
を表わし、＋V_Dはデータパルス波形の位相がスト
ローブパルスのそれと一致することを示し、一方
−V_Dはそれが逆位相であることを示す。

図面を参照すると、この発明の表示装置の１実
施例の基本的な素子は、表示セル１、行および列
駆動装置２および３、行および列電源４および
５、論理装置（正確には論理制御およびデータ入
力装置）６よりなる。論理装置６は、“行全体の
入力モード”における供給されるデータの入力の
ための入力と“行セグメント入力モード”におけ
る供給されるデータの入力のための入力とを別々
に備えていてもよい。その代わりに、これらは共
通の入力端子に入力され、それが内部でモードを
識別する別の入力の制御下に切替えられてもよ
い。論理装置６は電源４および５の動作を制御
し、そのためそれらは所望の動作にしたがつて行
および列駆動装置２および３に適切な入力を供給
する。したがつて消去が必要なときそれらは両駆
動装置に消去電圧を与え、データ入力が必要なと
きデータ入力電圧を与える。一般に“行全体の入
力モード”から“行セグメント入力モード”へモ
ードを切替えるとき列電源５から列駆動装置３へ
供給される±V_Dのデータ電圧は変更される必要
はない。一方行電源４から行駆動装置２へ供給さ
れる±V_Sのストローブ電圧はデータ入力モード
の変更によつて切替えられる必要がある。論理装
置６はまた行および列駆動装置２および３の動作
を制御し、それらにデータおよびクロツク入力を
与え、また駆動装置がセルに供給するデータ入力
パルスの期間を調整する。この期間はデータ入力
モードの二つの形式によつて異なるものである。

例として、典型的な動作パラメータを特定の表
示セルに付いて説明する。そのセルにはエレクト
ロハイドロダイナミツク散乱状態を発生できる必
要な導電異方性を有する層を得るためにヘクサデ
シルトリメチル−アンモニウム塩でドープした
BHD社からS4の名称で市販されている正誘電異
方性シアノビフエニルスメクチツク材料の12ミク
ロンの薄い層が密封されている。このセルの絵素
は透明であつて、ピーク対ピーク振幅約520ボル
ト０乃至200Hzの低周波数方形波を約40ミリ秒の
期間印加することによつて散乱状態にされる。半
分の振幅の信号が同時に全ての行電極に供給さ
れ、一方同じ絶対値で逆位相の信号が単一の動作
で全ての表示装置を透明にするために全ての列電
極に供給される。しかしながら、選択された行だ
けが透明にされることが必要である場合には、選
択されない行に与えられる信号の位相は反対にさ
れ、それ故それらの絵素は消去電界にさらされな
い。“行全体の入力モード”においては選択され
た絵素はもつと高い周波数、典型的には約1.5k
Hz、ピーク対ピークデータ電圧（2V_D）80ボル
ト、ピーク対ピークストローブ電圧（2V_S）260
ボルトの信号を使用してアドレスされる。この周
波数および信号強度において透明状態への切替え
は約２ミリ秒のパルス長によつて得られ、したが
つて絵素の400ラインの表示ページは“行全体の
入力モード”を使用して約800ミリ秒で入力させ
ることができる。1.5kHzにおける電圧しきい値
V_Tは40ボルトの範囲であり、したがつて“行セ
グメント入力モード”に対してストローブ電圧は
典型的にはピーク対ピーク約160ボルトに減少さ
れる。これはパルス長が約10ミリ秒に伸ばされな
ければならないことを意味している。16×９のマ
トリツクスから構成されている文字の場合には絵
素の16行が新しい文字を入力させるためにストロ
ーブされなければならず、これは160ミリ秒が必
要である。したがつて、もしも新しい文字を入力
させるならば、それらは単に毎秒6.25文字より大
きい速度で発生されていならない。この速度は文
字が“ｎ”個の文字のグループで入力される場合
には許容される係数“ｎ”倍に増加させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

図は表示装置の基本的構成を示すブロツク図で
ある。 １…表示セル、２，３…駆動装置、４，５…電
源、６…論理装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 列電極へのデータパルスの並列入力と同期し
   て連続して順次の行に供給されるストローブパル
   スによつて絵素がアドレスされるマトリツクス的
   にアドレスされるスメクチツクセルを備えた表示
   装置であつて、 ストローブおよびデータパルスの電圧は共通電
   圧レベルより測定され、共通レベルからのデータ
   パルスの電圧は、該電圧が非常に長い時間に亘つ
   てその電極間に与えられるならば、セルを切り替
   えるに充分な閾値電圧V_Tより小さいものであり、 装置は行全体入力モードと行セグメント入力モ
   ードとの間でセルのアドレスを切り替える手段を
   備え、 行全体入力モードにおいてパルスは比較的短い
   期間であり、共通レベルからのストローブパルス
   の電圧はV_Tの２倍よりも大きく、一方行セグメ
   ント入力モードにおいてパルスは比較的長い期間
   であり、共通レベルからのストローブパルスの電
   圧はV_Tの２倍よりも小さいことを特徴とするス
   メクチツクセルを備えた表示装置。 ２ 列電極へのデータパルスの並列入力と同期し
   て連続して順次の行に供給されるストローブパル
   スによつて絵素がアドレスされるマトリツクス的
   にアドレスされるスメクチツクセルを備えた表示
   装置の動作方法であつて、 ストローブおよびデータパルスの電圧は共通電
   圧レベルより測定され、共通レベルからのデータ
   パルスの電圧は、該電圧が非常に長い時間に亘つ
   てその電極間に与えられるならば、セルを切り替
   えるに充分な閾値電圧V_Tより小さいものであり、 一時に一つの行全体に入力されるべきデータに
   対して、まず、その行が消去され、比較的短い期
   間のストローブパルスを使用して入力され、共通
   レベルからのストローブパルスの電圧はV_Tの２
   倍よりも大きく、一方時間的に間隔のあるセグメ
   ントのシーケンスで一つの行に入力されるデータ
   に対しては、ある行に属するデータは比較的長い
   期間のストローブパルスを使用して入力され、共
   通レベルからのストローブパルスの電圧はV_Tの
   ２倍よりも小さく、シーケンスの最初のものだけ
   がそれに先行して消去されることを特徴とするス
   メクチツクセルを備えた表示装置の動作方法。