JPH08136892A

JPH08136892A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JPH08136892A
Application number: JP27930894A
Authority: JP
Inventors: Munehiro Haraguchi; 宗広原口; Masami Oda; 雅美小田; Akira Yamamoto; 山本　　彰
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1994-11-14
Filing date: 1994-11-14
Publication date: 1996-05-31

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、互いに直交するゲートバスライン
とデータバスラインの各交点に配置された液晶の画素に
接続したスイッチング素子の動作により画像データを選
択的に書き込んで表示するための液晶表示装置に関し、
高価な高耐圧ドライバを使用せずにクロストークのない
画像表示を実現することを目的とする。【構成】液晶の画素からなるマトリクス形の液晶表示
パネル１上に、ゲートバスラインとデータバスラインと
の各交点の位置に接続され、これらのバスライン間に印
加される電圧によりオン・オフ動作を行って画素に画像
データを選択的に書き込むためのスイッチング素子２−
００〜２−ｍｎを設け、画素が走査される方向と直交す
る方向に配列される画素列の各々に対して複数本のゲー
トバスラインが存在し、各画素列におけるスイッチング
素子は、複数本のゲートバスラインの内のいずれかに接
続されるように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数本の平行なゲート
バスラインと、これらのゲートバスラインと直交して配
置されるデータバスラインとの各交点に配置された液晶
の画素に接続されるＴＦＴ（薄膜トランジスタ）等のス
イッチング素子のオン・オフ動作を利用し、上記画素に
画像データを選択的に書き込んで表示するためのアクテ
ィブ・マトリクス形の液晶表示装置に関する。

【０００２】さらに詳しくいえば、本発明は、ゲートバ
スラインを行電極（走査電極ともよばれる）とし、デー
タバスラインを列電極（データ電極ともよばれる）とし
て構成されるマトリクスの各交点の位置に液晶の画素
（液晶セル）およびスイッチング素子を形成し、これら
の行電極および列電極に所定の電圧を選択的に供給して
スイッチング素子をオン・オフ動作させ、液晶セルに電
圧を印加することにより良好なコントラストを有する画
像データを表示するための液晶表示装置に関するもので
ある。

【０００３】液晶ディスプレイとして知られる液晶表示
装置は、薄形で消費電力が小さいために、近年、小型コ
ンピュータやワードプロセッサ等によく用いられてい
る。しかしながら、一般的にいって、液晶表示装置は、
コストの面でＣＲＴ（陰極線管）より劣っているため、
コストダウンが強く要望されている。

【０００４】

【従来の技術】図９は、一般の液晶表示装置の各画素に
対応する液晶セルに印加される電圧の時間変化を示す模
式図である。ただし、ここでは、液晶表示パネルの各画
素を簡略化し、(a),(b) および(c) のいずれにおいても
多数のマトリクス状の画素中の３行３列の画素のみを示
すこととする。これらの画素は、印加される交流電圧の
極性によって○または×により表すこととする。○は正
極性の電圧が印加される場合を示し、×は負極性の電圧
が印加される場合を示す。さらに、この場合、時間ｔの
推移に従い、液晶表示パネルのライン単位で画素が走査
されるものとする。

【０００５】一般的にいって、液晶に直流電圧（ＤＣ電
圧ともよばれる）を継続的に印加すると、残像が発生し
て画像の表示品質が劣化する傾向が生ずる。この表示品
質の劣化を回避するために、液晶表示パネルの各液晶セ
ル内の液晶には、交流電圧（ＡＣ電圧ともよばれる）の
ように、一定の周期で正負の極性が反転するために時間
平均で見た場合に直流成分が生じないような電圧が印加
される。

【０００６】このような交流電圧により直流電圧が印加
されないように液晶セル内の液晶を駆動する手法は、交
流化駆動法とよばれる。この交流化駆動法を実行する場
合、直流電圧を印加する場合と異なり、各画素の印加電
圧の極性が一定の周期で変化するために、液晶表示パネ
ルの画面上での電圧のちらつきに起因するフリッカが発
生する。このフリッカの発生を最小限に抑えるために、
図９の(a),(b) および(c) の３種の駆動方法に示すよう
に、正極性の電圧と負極性の電圧を画素毎に交互に印加
することで対策する。

【０００７】さらに詳しく説明すると、図９の(a) にお
いては、データ電極、すなわち、データバスラインに沿
って印加電圧の極性が切り換わるようになっている。図
９の(b) においては、走査電極、すなわち、ゲートバス
ラインに沿って印加電圧の極性が切り換わるようになっ
ている。図９の(c) においては、データ電極および走査
電極のいずれの方向においても、千鳥模様で印加電圧の
極性が切り換わるようになっている。図９中のいずれの
駆動方法においてもフリッカは問題ない程度にまで抑え
られるが、図９の(c) の駆動方法が、液晶表示パネル全
体にわたって最も平均的に電圧を印加することができる
ので、画像データの表示品質が良い。

【０００８】図１０は、従来の液晶表示装置におけるデ
ータ側電圧の振幅変化を示す図である。液晶表示パネル
を構成する複数の液晶の画素の各々は、対応するスイッ
チング素子に接続される画素電極と、この画素電極と対
向する位置に形成される共通電極により挟まれている。
前者の画素電極には、スイッチング素子のオン・オフ動
作に応じて画像データに対応するデータ側電圧が供給さ
れる。後者の共通電極（以後、コモン電極とよぶことと
する）には、液晶表示パネル上のすべての画素に対し共
通のコモン電圧が供給される。この場合、画素電極とコ
モン電極との間の電圧の差により、選択された画素内の
液晶に電圧が印加されて所望の画像データが表示され
る。

【０００９】図１０に示すように、コモン電極のコモン
電圧が一定（例えば、零（０Ｖ））の場合、白表示時の
データ側電圧は、電圧レベルが−２Ｖの負極性電圧から
＋２Ｖの正極性電圧へ、またはその逆の方向へと切り換
わる。さらに、黒表示時のデータ側電圧は、電圧レベル
が−５Ｖの負極性電圧から＋５Ｖの正極性電圧へ、また
はその逆の方向へと切り換わる。このため、コモン電圧
が一定の場合、印加電圧の極性切り換えにより電圧振幅
が１０Ｖ以上の電圧を印加しなければならないので、画
素電極に必要な電圧レベルＶのデータ側電圧を供給する
データドライバとして、高耐圧のものが必要になる。す
なわち、ＩＣ（集積回路）化の容易な５Ｖ耐圧ドライバ
を使用することができなくなる。

【００１０】そこで、図１１に示すように、コモン電圧
を＋５Ｖから−２Ｖにまで反転することにより、データ
側ドライバの振幅を５Ｖ以下にすることができる。この
場合、画素電極とコモン電極との間の電圧の差が画素内
の液晶に印加されるので、データ側ドライバの振幅が５
Ｖ以下（例えば、３Ｖ）でも、選択された画素内の液晶
に対し白表示または黒表示に必要な電圧が印加されて所
望の画像データが表示される。

【００１１】しかしながら、この図１１に示した駆動方
法では、コモン電極が液晶表示パネルの全面に形成され
ているために、画素を走査する際に走査の対象となる画
素のすべてに対しコモン電圧が一度に変化することにな
る。したがって、この場合は、液晶表示パネルのライン
単位でしかコモン電圧を変化させることができないため
に、フリッカの発生を抑えるための対策として、図９の
(b) に示す駆動方法しか実行することができなくなる。
すなわち、液晶表示パネル全体にわたって最も平均的に
電圧を印加することができるような図９の(c) の駆動方
法を実行することができない。

【００１２】さらに、図１１に示した駆動方法では、す
べてのデータ側電圧が１ライン毎に同じ向きに変化す
る。特に、黒のべた表示を行う場合、コモン電極と、画
素電極に接続されるデータ電極との間の電圧の差が最も
大きくなってコモン電極およびデータ電極間の結合容量
が無視できなくなる。このために、上記のコモン電極お
よびデータ電極間の結合容量により両電極間でカップリ
ングが生じ、クロストークが発生するおそれがある。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
液晶表示装置においてコモン電圧を固定して液晶セルを
駆動する場合、高価な高耐圧ドライバを用いることが必
要になり、駆動回路の低価格化が図れないという問題が
発生する。また一方で、コモン電圧を変化させて液晶セ
ルを駆動する場合、データ側電圧の変化幅を５Ｖ以内に
抑えることができるので、低価格の５Ｖ耐圧ドライバを
用いることができる。しかしながら、コモン電極および
データ電極間に結合容量があるため、データ側電圧の変
化により、コモン電圧が＋５Ｖから−２Ｖに変化する際
に液晶への印加電圧にひげが発生し、液晶にかかる電界
が不安定になって良好なコントラストを有する画像デー
タを表示することが難しくなるという問題が発生する。
しかも、白表示時と黒表示時で画素電極とコモン電極と
の間の電圧の差が異なるために、上記のひげの大きさも
違ってくるので、回路側で印加電圧のひげを抑えるよう
な調整をすることも難しい。

【００１４】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、高価な高耐圧ドライバを用いることなく、低
価格の５Ｖ耐圧ドライバを用いてクロストークのない画
像表示を実現することが可能な液晶表示装置を提供する
ことを目的とするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理構成
を示すブロック図である。ただし、ここでは、複数本の
ゲートバスラインと、これらのゲートバスラインと直交
するデータバスラインとの各交点に配置された液晶の画
素に接続されるスイッチング素子（例えば、ＴＦＴ）の
オン・オフ動作を利用して画像データを表示するための
アクティブ・マトリクス形の液晶表示装置を代表して示
すこととする。

【００１６】上記問題点を解決するために、本発明の液
晶表示装置は、図１に示すように、任意の画像データを
表示するための複数の液晶の画素（例えば、液晶セルＸ
−００〜Ｘ−ｍｎ）からなるｍ＋１行およびｎ＋１列の
マトリクス形の液晶表示パネル１上に、上記画素を順次
走査するための互いに平行な複数本のゲートバスライン
（例えば走査電極）Ｇ０〜Ｇ２ｍ＋１と、これらのゲー
トバスラインと直交する方向に配置され、上記画像デー
タに対応する電圧を画素に印加するための複数本の互い
に平行なデータバスライン（例えば、データ電極）Ｄ０
〜Ｄｎと、上記ゲートバスラインと上記データバスライ
ンとの各交点の位置に接続され、このゲートバスライン
およびデータバスライン間に印加される電圧によりオン
・オフ動作を行って上記画素に上記画像データを選択的
に書き込むためのＴＦＴ等のスイッチング素子２−００
〜２−ｍｎとを有しており、上記ゲートバスラインが、
上記画素が走査される方向と直交する方向に配列される
画素列の各々に対して複数存在し、この画素列における
スイッチング素子は、上記複数のゲートバスラインの内
のいずれかに接続される。

【００１７】好ましくは、上記ゲートバスラインが、上
記画素列の各々に対し２本のゲートバスライン（Ｇ０、
Ｇ１：Ｇ２、Ｇ３…Ｇ２ｍ、Ｇ２ｍ＋１）を備えている
場合、上記画素列中の偶数番目の画素に位置するスイッ
チング素子のすべてが一方のゲートバスラインに接続さ
れると共に、上記画素列中の奇数番目の画素のスイッチ
ング素子のすべてが他方のゲートバスラインに接続され
る。

【００１８】さらに、図１において、スイッチング素子
のゲート電極とゲートバスラインとを明確に区別するた
めに、ゲートバスラインとデータバスラインの交点の部
分を拡大してサークルＥ内に示す。ただし、ここでは、
液晶セルＸ１０およびスイッチング素子２−１０が配置
されたゲートバスラインＧ２およびデータバスラインＤ
０の交点の部分を代表して示すこととする。さらに、サ
ークルＥ内では、スイッチング素子のゲート電極以外の
部分を省略して示すこととする。

【００１９】この場合、スイッチング素子２−１のゲー
ト電極１２は、ゲートバスラインＧ２に接続されてい
る。さらに、ゲートバスラインＤ０と液晶セルＸ１０の
画素電極１０とは、上記ゲート電極１２を介して接続さ
れている。すなわち、ゲートバスラインへ供給される電
圧のレベルにより、スイッチング素子２−１のゲート電
極１２の電圧が制御されてスイッチング素子２−１０が
オン・オフ動作を行う。このオン・オフ動作に応じて、
液晶セル２−１０の画素電極１０に対し所定の電圧が供
給されて画像データが選択的に書き込まれる。

【００２０】さらに、本発明の好ましい実施態様におい
ては、上記の各画素列中の偶数番目の画素には、各画素
列の一つ前の画素列中の奇数番目の画素に接続されたゲ
ートバスラインに連結され、かつ、各画素列中の偶数番
目の画素から１つ先の奇数番目の画素に配置されたデー
タバスラインに連結される別のスイッチング素子を設け
ており、上記の各画素列中の奇数番目の画素には、各画
素列の一つ前の画素列中の偶数番目の画素に接続された
ゲートバスラインに連結され、かつ、各画素列中の奇数
番目の画素から１つ先の偶数番目の画素に配置されたデ
ータバスラインに連結されるスイッチング素子を設けて
いる。

【００２１】この場合、上記画素の各々には、上記の対
応するスイッチング素子に接続され、かつ、このスイッ
チング素子のオン・オフ動作に応じて上記画像データに
対応するデータ側電圧が印加される画素電極１０と、こ
の画素電極１０に対向する位置に、上記液晶表示パネル
１上のすべての画素に対し共通のコモン電圧を供給する
ためのコモン電極１１とが形成されており、上記画素電
極１０と上記コモン電極１１との間の電圧の差によって
上記画像データに対応する電圧が画素に印加される。

【００２２】さらに、上記液晶表示パネル１上で２本の
ゲートバスラインに接続された画素を走査する毎にコモ
ン電圧を変化させることにより、１本のゲートバスライ
ンに連結されたスイッチング素子に接続されている画素
におけるデータ側電圧の変化と、他の１本のゲートバス
ラインに連結されたスイッチング素子に接続されている
画素におけるデータ側電圧の変化を同時に行うようにし
てる。

【００２３】さらに、本発明の好ましい実施態様におい
ては、上記液晶表示装置において複数のフレームで走査
を行う場合、一つのフレームにおいて上記偶数番目の画
素に接続されたゲートバスラインから走査を開始したと
きに、次のフレームでは上記奇数番目の画素に接続され
たゲートバスラインから走査を開始し、上記の一つのフ
レームにおいて上記奇数番目のゲートバスラインから走
査を開始したときに、次のフレームでは上記偶数番目の
画素に接続されたゲート電極から走査を開始するように
している。

【００２４】さらに、本発明の好ましい実施態様におい
ては、上記スイッチング素子のオン・オフ動作を制御す
るための制御信号を上記ゲートバスラインに供給するゲ
ートドライバが設けられており、このゲートドライバ
は、上記偶数番目の画素に接続されたゲートバスライン
に上記制御信号を供給する第１ゲートドライバと、上記
奇数番目の画素に接続されたゲートバスラインに上記制
御信号を供給する第２ゲートドライバとにより構成され
る。

【００２５】

【作用】図２および図３は、図１の液晶表示装置の動作
を説明するための図であり、図２は、図１の各部におけ
る電圧波形を示す図、図３は、図１の各液晶セルに印加
される電圧を示す図である。図２に示すように、図１の
液晶表示装置では、各ゲートバスラインＧ０、Ｇ１、Ｇ
２およびＧ３により順次走査選択を行い、それに合わせ
てコモン電圧とデータ側電圧（黒表示時の画像データ書
き込みを想定）を図のように変化させる。

【００２６】さらに、図３に各液晶セルに印加される電
圧を示す。ここでは、偶数番目のデータバスラインＤ
１、Ｄ３およびＤ５と、奇数番目のデータバスラインＤ
０、Ｄ２およびＤ４に対し、互いに逆になるようにデー
タ側電圧を変化させるようにしている。さらに、偶数番
目のデータバスラインと奇数番目のデータバスラインの
２種のデータバスラインの走査毎に反転させることで、
マトリクスの縦横ともに１画素単位で逆極性の電圧を液
晶に書き込めるので、フリッカのない表示が得られるこ
とがわかる。また、データ側電圧の振幅は、前述の図１
１の駆動方法と同じになっているので、５Ｖ以内に抑え
られる。

【００２７】ここで、図２のように、データ側電圧を変
化させるタイミングを偶数番目のデータバスラインと奇
数番目のデータバスラインに対し同時に変化させると、
黒表示時においては、２つのデータバスラインのデータ
側電圧の変化が互いに逆になる。このために、２つのデ
ータバスラインのデータ側電圧の変動分がお互いに打ち
消し合い、他の電圧の変動を抑えることができるので、
クロストークが発生しなくなる。

【００２８】また、この駆動方法では、Ａフレーム目で
はコモン電圧（コモン電極の電圧）が変化してすぐ、偶
数番目の液晶セル（例えば、ゲートバスラインＧ１に接
続された液晶セル）の書き込みを行っている。通常、液
晶セルの画素電極およびコモン電極間には結合容量が存
在するため、印加電圧の変化が急峻にはならない。それ
ゆえに、図２中に破線で示すようにコモン電圧が充分に
立ち上がりきらず、奇数番目の液晶セルより実効的に印
加される電圧が減少するおそれがある。そこで、次のＡ
＋１フレーム目ではゲートバスラインＧ１、Ｇ０、Ｇ
３、Ｇ２……の順に走査する。このようにすれば、コモ
ン電圧が変化してすぐに、奇数番目の液晶セルを書き込
むため、偶数番目の液晶セルおよびと奇数番目の液晶セ
ルのいずれに対しても同じ条件下で平均的な電圧が印加
されることになる。

【００２９】かくして、本発明では、一つの画素列に対
して配置された複数本のゲートバスラインを用いて各ゲ
ートバスラインの走査毎に液晶セルへの印加電圧を反転
させるようにしているため、コモン電圧を反転させた場
合でも液晶表示パネル内の画素のマトリクスの縦横とも
に１画素単位で逆極性の電圧を液晶に書き込めるので、
高価な高耐圧ドライバを用いることなく、低価格の５Ｖ
耐圧ドライバを用いてクロストークのない画像表示を実
現することが可能になる。

【００３０】

【実施例】以下添付図面を用いて本発明の実施例を詳細
に説明する。図４は、本発明の一実施例の構成を示すブ
ロック図である。なお、前述した構成要素と同様のもの
については、同一の参照番号を付して表すこととする。
図４において、液晶表示パネル１の構成は、前述の図１
の構成と同じなので、ここでは、その詳細な説明は省略
することとする。

【００３１】さらに、図４においては、画像データに対
応する階調電圧を複数本のデータバスラインＤ０、Ｄ
１、Ｄ２およびＤ３に供給するデータドライバが設けら
れている。このデータドライバは、奇数番目の画素に接
続されたデータバスラインＤ０、Ｄ２に対し階調電圧を
供給する第１データドライバ３−１と、偶数番目の画素
に接続されたデータ電極Ｄ１、Ｄ３に対し制御信号を供
給する第２データドライバ３−２とにより構成される。

【００３２】さらにまた、図４においては、各画素に接
続されたスイッチング素子（図１）のオン・オフ動作を
制御するための制御信号をゲートバスラインＧ０、Ｇ
１、Ｇ２およびＧ３に供給するゲートドライバが設けら
れている。このゲートドライバは、一つの画素列中の奇
数番目の画素に接続されたゲートバスラインＧ０、Ｇ２
に制御信号を供給する第１ゲートドライバ４−１と、一
つの画素列中の偶数番目の画素に接続されたゲートバス
ラインＧ１、Ｇ３に制御信号を供給する第２ゲートドラ
イバ４−２とにより構成される。

【００３３】換言すれば、データドライバは上と下に設
け、一本毎にデータバスラインを接続する。またゲート
ドライバも左右に設け、１本毎に交互に取り出す。ゲー
トドライバを図のような構成にすることでＡフレーム目
では左側のゲートドライバを先に走査を開始し、Ａ＋１
フレーム目では右側のゲートドライバを先に走査するこ
とができるので、図２のような液晶セルの駆動を行う場
合でも、市販の走査ドライバを用いることにより上記実
施例の構成を簡単に実現できる。

【００３４】さらに、データドライバに関しても、偶数
番目の画素と奇数番目の画素に対し異なるタイミングの
階調電圧を印加する関係上、この階調電圧を発生させる
ための論理回路の構成が簡単にするために、上下に分割
して設けることが実用上好ましい。さらにまた、図４に
おいては、パーソナルコンピュータ６の指示に基づき、
上記の第１および第２データドライバ３−１、３−２、
ならびに、第１および第２ゲートドライバ４−１、４−
２に対し各種の論理制御信号を供給するインターフェイ
ス回路５が設けられている。このインターフェイス回路
５の詳細を次に説明する。

【００３５】図５および図６は、図４のインターフェイ
ス回路５の詳細を示す図であり、図５は、図４のゲート
ドライバを制御するための回路構成を示すブロック図、
図６は、図４のデータドライバを制御するための回路構
成を示すブロック図である。図５に示すように、第１お
よび第２ゲートドライバ４−１、４−２を制御するため
の回路は、基準のクロック信号ＤＣＫに従い水平同期信
号ＨＳをカウントすＨＳ幅カウント回路４０と、第１デ
コーダ４１および第１デコーダ４２と、第１ゲートドラ
イバ選択部４３および第１ゲートドライバ選択部４４と
を備えている。

【００３６】さらに、上記の制御回路は、垂直同期信号
ＶＳに基づき偶数／奇数のフレームを判別するためのフ
レーム偶数／奇数判別回路４５と、通常の論理回路用電
圧とは別の高圧電圧を第１および第２ゲートドライバ４
−１、４−２に供給するためのゲートドライバ電源４６
と、液晶表示パネル１のコモン電極の端子にコモン電圧
を供給するためのコモン電源４７とを備えている。

【００３７】図６に示すように、第１および第２データ
ドライバ３−１、３−２を制御するための回路は、基準
のクロック信号ＤＣＫに従い画像データ信号ＤＡＴＡを
上下に分割するための上下分割部３０と、この上下に分
割された画像データ信号ＤＡＴＡをそれぞれ交流化駆動
を行うために反転し、適切な階調を表示するためのデー
タ信号として第１および第２データドライバ３−１、３
−２に送出するための上側データ反転部３１および下側
データ反転部３２と、第１および第２データドライバ３
−１、３−２に対し基準電圧（Ｖ０〜Ｖ７）発生用の電
源電圧を供給するデータ側電源３３とを備えている。

【００３８】さらに詳しく説明すると、上下に振り分け
た画像データ信号ＤＡＴＡに対応するデータを、１水平
期間毎に位相をずらして反転させる。そうすることで、
前述の図２に示すようなデータ側電圧が出力できる。ま
た、データ側電源３３に関していえば、この実施例では
８階調のディジタル形ドライバを使用しているので、８
つの値の基準電圧（Ｖ０〜Ｖ７）を発生させ、第１およ
び第２データドライバ３−１、３−２に入力する。

【００３９】図７は、本発明の他の実施例の構成を示す
ブロック図である。ただし、ここでは、液晶表示装置の
液晶表示パネルの部分を詳細に示すこととする。図７に
おいて、液晶表示パネル１の各画素列中の偶数番目の画
素、例えば、液晶セルＸ１１、Ｘ１３には、図１と同等
のＴＦＴ等のスイッチング素子８−１１、８−１３の他
に、スイッチング素子８Ａ−１１、８Ａ−１３がそれぞ
れ設けられている。これらのスイッチング素子８Ａ−１
１、８Ａ−１３は、各画素列の一つ前の画素列中の奇数
番目の画素（例えば、Ｘ００、Ｘ０２…）に接続された
ゲートバスラインＧ０に連結され、かつ、各画素列中の
偶数番目の画素から１つ先の奇数番目の画素（例えば、
Ｘ１２…）に配置されたデータバスラインＤ２、Ｄ４に
連結されている。

【００４０】さらに、図７においては、液晶表示パネル
１の各画素列中の奇数番目の画素、例えば、液晶セルＸ
１０、Ｘ１２には、図１と同等のＴＦＴ等のスイッチン
グ素子８−１０、８−１２の他に、スイッチング素子８
Ａ−１０、８Ａ−１２がそれぞれ設けられている。これ
らのスイッチング素子８Ａ−１０、８Ａ−１２は、各画
素列の一つ前の画素列中の偶数番目の画素（例えば、Ｘ
０１、Ｘ０３…）に接続されたゲートバスラインＧ１に
連結され、かつ、各画素列中の奇数番目の画素から１つ
先の偶数番目の画素（例えば、Ｘ１１、Ｘ１３…）に配
置されたデータバスラインＤ１、Ｄ３に連結されてい
る。

【００４１】本発明の液晶表示装置を駆動する場合、コ
モン電圧反転の周期は、従来と同様の１水平期間である
が、ひとつの画素列に対応するラインを選択する時間
は、実効的に１／２になっている。このような状態で、
図７に示すような液晶表示パネル構成にすると、本来の
画像データを書き込む直前に、本来の画像データと同じ
極性のデータ側電圧を一度書き込むことができるので、
短い書き込み時間でも画像データをきちんと書き込める
ことになる。

【００４２】さらに、図８に２つの液晶セルに印加され
る電圧の変化を示す。例えば、図８の(a) に示す液晶セ
ルＸ１０は、前のフレームで＋５Ｖを書き込んでいてＧ
１が選択走査されたとき、液晶セルＸ０１と同じデータ
側電圧（−ＸＶ）を書き込み、その後にゲートバスライ
ンＧ２が選択走査されて本来のデータ側電圧（−５Ｖ）
を書き込む。このように本来のデータ側電圧の−５Ｖを
書き込む前に、一度同極性の電圧を書き込むため、より
速くデータ側電圧を書き込むことができる。

【００４３】図８の(b) に示す液晶セルＸ１１も同様に
ゲートバスラインＧ０が走査されたとき、次に書き込む
データ（ゲートバスラインＧ３で走査）と同極性のデー
タ側電圧が書き込まれ、より速くデータ電圧を書き込む
ことができる。すなわち、この場合、次にデータが書き
込まれる予定の液晶セルを前もって充電しておくことに
より、ラインを選択する時間が短くなったことに対処し
ている。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
一つの画素列に対して配置された複数本のゲートバスラ
インを走査電極として用い、各ゲートバスラインの走査
毎に液晶セルへの印加電圧を反転させるようにしている
ため、液晶表示パネル内の画素のマトリクスの縦横とも
に１画素単位で逆極性の電圧を液晶に書き込めるので、
高価な高耐圧ドライバを用いることなく、低価格の５Ｖ
耐圧ドライバを用いてフリッカやクロストークのない良
好な画像品質の画像データを表示することが可能にな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理構成を示すブロック図である。

【図２】図１の各部における電圧波形を示す図である。

【図３】図１の各液晶セルに印加される電圧を示す図で
ある。

【図４】本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。

【図５】図４のゲートドライバを制御するための回路構
成を示すブロック図である。

【図６】図４のデータドライバを制御するための回路構
成を示すブロック図である。

【図７】本発明の他の実施例の構成を示すブロック図で
ある。

【図８】図７中の２つの液晶セルに印加される電圧の時
間変化の様子を示す図である。

【図９】一般の液晶表示装置の各液晶セルに印加される
電圧の時間変化を示す図である。

【図１０】従来の液晶表示装置におけるデータ側電圧の
振幅変化を示す図である。

【図１１】従来の液晶表示装置においてコモン電極の電
圧を反転させた場合の電圧変化を示す図である。

【符号の説明】

１…液晶表示パネル２−００〜２−ｍｎ…スイッチング素子３−１…第１データドライバ３−２…第２データドライバ４−１…第１ゲートドライバ４−２…第２ゲートドライバ５…インターフェイス回路６…パーソナルコンピュータ１０…画素電極１１…コモン電極４０…ＨＳ幅カウント回路４１…第１デコーダ４２…第２デコーダ４３…第１ゲートドライバ選択部４４…第２ゲートドライバ選択部４５…フレーム奇数／偶数判別回路Ｄ０〜Ｄｎ…データバスラインＧ０〜Ｇ２ｍ＋１…ゲートバスラインＸ−００〜Ｘ−ｍｎ…液晶セル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】任意の画像データを表示するための複数
の液晶の画素からなるマトリクス形の液晶表示パネル
（１）上に、該画素を順次走査するための互いに平行な
複数本のゲートバスラインと、該ゲートバスラインと直
交する方向に配置され、前記画像データに対応する電圧
を画素に印加するための複数本の互いに平行なデータバ
スラインと、前記ゲートバスラインと前記データバスラ
インとの各交点の位置に接続され、該ゲートバスライン
および該データバスライン間に印加される電圧によりオ
ン・オフ動作を行って前記画素に前記画像データを選択
的に書き込むためのスイッチング素子とを有し、前記ゲートバスラインが、前記画素が走査される方向と
直交する方向に配列される画素列の各々に対して複数存
在し、該画素列における該スイッチング素子は、該複数
のゲートバスラインの内のいずれかに接続されることを
特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】前記ゲートバスラインが、前記画素列の
各々に対して２本存在する場合、前記画素列中の偶数番
目の画素に位置するスイッチング素子のすべてが一方の
ゲートバスラインに接続されると共に、前記画素列中の
奇数番目の画素のスイッチング素子のすべてが他方のゲ
ートバスラインに接続される請求項１記載の液晶表示装
置。
【請求項３】前記の各画素列中の偶数番目の画素に
は、該各画素列の一つ前の画素列中の奇数番目の画素に
接続されたゲートバスラインに連結され、かつ、該各画
素列中の偶数番目の画素から１つ先の奇数番目の画素に
配置されたデータバスラインに連結されるスイッチング
素子を設けており、前記の各画素列中の奇数番目の画素
には、該各画素列の一つ前の画素列中の偶数番目の画素
に接続されたゲートバスラインに連結され、かつ、該各
画素列中の奇数番目の画素から１つ先の偶数番目の画素
に配置されたデータバスラインに連結されるスイッチン
グ素子を設けている請求項２記載の液晶表示装置。
【請求項４】前記画素の各々には、前記の対応するス
イッチング素子に接続され、かつ、該スイッチング素子
のオン・オフ動作に応じて前記画像データに対応するデ
ータ側電圧が印加される画素電極（１０）と、該画素電
極（１０）に対向する位置に、前記液晶表示パネル
（１）上のすべての画素に対し共通のコモン電圧を供給
するためのコモン電極（１１）とが形成されており、前
記画素電極（１０）と前記コモン電極（１１）との間の
電圧の差によって前記画像データに対応する電圧が画素
に印加され、前記液晶表示パネル（１）上で２本の前記ゲートバスラ
インに接続された画素を走査する毎に前記コモン電圧を
変化させることにより、１本のゲートバスラインに連結
されたスイッチング素子に接続されている画素における
前記データ側電圧の変化と、他の１本のゲートバスライ
ンに連結されたスイッチング素子に接続されている画素
における前記データ側電圧の変化を同時に行う請求項
１、２または３記載の液晶表示装置。
【請求項５】前記液晶表示装置において複数のフレー
ムで走査を行う場合、一つのフレームにおいて前記偶数
番目の画素に接続されたゲートバスラインから走査を開
始したときに、次のフレームでは前記奇数番目の画素に
接続されたゲートバスラインから走査を開始し、前記一
つのフレームにおいて前記奇数番目のゲートバスライン
から走査を開始したときに、次のフレームでは前記偶数
番目の画素に接続されたゲートバスラインから走査を開
始する請求項１、２または３記載の液晶表示装置。
【請求項６】前記液晶表示装置が、さらに、前記スイ
ッチング素子のオン・オフ動作を制御するための制御信
号を前記ゲートバスラインに供給するゲートドライバを
備え、該ゲートドライバは、前記偶数番目の画素に接続された
ゲートバスラインに前記制御信号を供給する第１ゲート
ドライバ（４−１）と、前記奇数番目の画素に接続され
たゲートバスラインに前記制御信号を供給する第２ゲー
トドライバ（４−２）とにより構成される請求項１、２
または３記載の液晶表示装置。