(57)【要約】【課題】製造にかかるコストを低減できる表示装置を提供する。【解決手段】表示パネル２４を構成する複数の画素の輝度値を制御するための複数の信号線ＳＬ、および複数の画素それぞれの選択および非選択を切り替えるための複数の走査線ＧＬに対し、電圧を印加する駆動回路２２，２３を含む表示部２０と、複数の信号線ＳＬに印加する信号線電圧用の電源電圧ＶＤＤＡを生成する整流回路１２を含む制御部１０とを備える。【選択図】図２
2014206655.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示パネルを構成する複数の画素の輝度値を制御するための信号を伝達する複数の信号線、および前記複数の画素それぞれの選択および非選択を切り替えるための信号を伝達する複数の走査線に対し、電圧を印加する駆動回路を含む表示部と、
前記複数の信号線に印加する信号線電圧用の電源電圧を生成する制御部とを備える
表示装置。
【請求項２】
前記制御部は、さらに、前記表示パネルのバックライトを構成するＬＥＤ回路を備え、前記信号線電圧用の電源電圧を前記ＬＥＤ回路に供給する
請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記表示部は、前記信号線電圧用の電源電圧を用いて、前記複数の走査線に印加する走査線電圧を生成するチャージポンプ回路を備える
請求項１または２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記表示部における電圧変動の補償用の信号を生成し、
前記表示部は、前記電圧変動の補償用の信号を、前記チャージポンプ回路の動作制御を行うための制御信号として用いる
請求項３に記載の表示装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記チャージポンプ回路の動作制御を行うための制御信号として、ＤＣ／ＤＣコンバータから出力されるパルスを出力し、
前記表示部は、前記パルスを、前記チャージポンプ回路の動作制御を行うための制御信号として用いる
請求項３に記載の表示装置。
【請求項６】
前記チャージポンプ回路は、予め固定されたデューティ比で動作する
請求項３に記載の表示装置。
【請求項７】
前記表示パネルは、液晶パネルであり、前記複数の画素が行列状に配置され、前記複数の信号線のそれぞれが同一行に配置された前記複数の画素に接続され、前記複数の走査線のそれぞれが同一列に配置された前記複数の画素に接続される
請求項１〜６の何れか１項に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置等の表示装置は、一般的に、画像の表示を行う表示パネルおよびその駆動回路を備える表示部と、表示部に対し電源を供給する制御部とを備えている。また、一般的に、表示部と制御部とは、別のユニットで構成されている。
【０００３】
このような液晶表示装置の一例としては、例えば、液晶パネル（表示パネルの一例）の表示制御を行う液晶表示ユニットと、液晶表示ユニットとは別のユニットで構成され、液晶表示ユニットに電源を供給するＴＶ基板ユニットとを備える液晶ディスプレイが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
上記特許文献１に記載の液晶表示装置のＴＶ基板ユニットは、複数種類の液晶表示ユニットに対応するため、電圧値の異なる複数の電源を生成し、接続される液晶表示ユニットに応じた複数の電源を、選択的に供給する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０８−５９８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、液晶パネルにおいて、製造にかかるコストのさらなる低減が求められている。
【０００７】
上記特許文献１に記載の表示装置は、複数種類の電源を生成するため、液晶表示ユニットの汎用性を高めることができるが、部品点数が多くなり、コストの低減を十分に図ることができないという問題がある。
【０００８】
そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、製造にかかるコストを低減できる表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る表示装置は、表示パネルを構成する複数の画素の輝度値を制御するための信号を伝達する複数の信号線、および前記複数の画素それぞれの選択および非選択を切り替えるための信号を伝達する複数の走査線に対し、電圧を印加する駆動回路を含む表示部と、前記複数の信号線に印加する信号線電圧用の電源電圧を生成する制御部とを備える。
【００１０】
製造にかかるコストを削減する方法としては、例えば、回路の部品点数を削減することが考えられる。
【００１１】
ここで、表示装置は、液晶表示ユニット（表示部）とＴＶ基板ユニット（制御部）とが、別のユニットで構成されており、異なる製造業者により製造されることが一般的である。このため、ＴＶ基板ユニット（制御部）から液晶表示ユニット（表示部）に供給する電圧としては、標準的な電圧として、例えば、１２Ｖ、５Ｖ等の電圧が用いられている。
【００１２】
しかしながら、１２Ｖおよび５Ｖという電圧値は、表示パネルの駆動に用いられる電圧の電圧値とは異なる。このため、従来の表示部は、ＤＣ／ＤＣコンバータを用いて、制御部から供給された電圧の電圧値を調整することにより、表示パネルの信号線に印加する信号線電圧用の電源電圧等を生成していた。例えば、特許文献１の表示装置は、表示部（信号側駆動回路）が、信号線（信号ライン）に印加する電圧を、制御部で生成された複数の電圧から生成するとしている。信号線に印加する電圧は、一般的に、ＤＣ／ＤＣコンバータを用いて生成される。
【００１３】
これに対し、上記構成の表示装置では、制御部により、表示パネルの信号線に印加する信号線電圧用の電源電圧を直接生成する。これにより、表示部は、ＤＣ／ＤＣコンバータ等を用いることなく、信号線電圧用の電源電圧を得ることが可能になる。つまり、上記構成の表示装置では、表示部において、ＤＣ／ＤＣコンバータが必要なくなる。これにより、上記構成の表示装置では、部品点数を削減して、製造のコストを低減することが可能になる。
【００１４】
例えば、前記制御部は、さらに、前記表示パネルのバックライトを構成するＬＥＤ回路を備え、前記信号線電圧用の電源電圧を前記ＬＥＤ回路に供給しても良い。
【００１５】
上記構成の表示装置によれば、信号線電圧をＬＥＤ回路に供給するので、ＬＥＤ回路に供給するための電圧を生成する整流回路を設ける必要がなくなり、部品点数を削減することが可能になる。
【００１６】
また、前記表示部は、前記信号線電圧用の電源電圧を用いて、前記複数の走査線に印加する走査線電圧を生成するチャージポンプ回路を備えても良い。
【００１７】
上記構成の表示装置によれば、走査線電圧を、一般的に、ＤＣ／ＤＣコンバータを使用せず、チャージポンプ回路のみで生成するので、製造コストが増大するのを抑制できる。
【００１８】
また、前記制御部は、前記表示部における電圧変動の補償用の信号を生成し、前記表示部は、前記電圧変動の補償用の信号を、前記チャージポンプ回路の動作制御を行うための制御信号として用いても良い。
【００１９】
また、前記制御部は、前記チャージポンプ回路の動作制御を行うための制御信号として、ＤＣ／ＤＣコンバータから出力されるパルスを出力し、前記表示部は、前記パルスを、前記チャージポンプ回路の動作制御を行うための制御信号として用いても良い。
【００２０】
また、前記チャージポンプ回路は、予め固定されたデューティ比で動作しても良い。
【００２１】
また、前記表示パネルは、液晶パネルであり、前記複数の画素が行列状に配置され、前記複数の信号線のそれぞれが同一行に配置された前記複数の画素に接続され、前記複数の走査線のそれぞれが同一列に配置された前記複数の画素に接続されても良い。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によると、製造にかかるコストを低減できる表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】表示装置の外観の一例を示す斜視図である。
【図２】実施の形態における表示装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図３】比較例における表示装置の構成の一例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、各図は、必ずしも各寸法や各寸法比等を厳密に図示したものではない。
【００２５】
また、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。本発明は、特許請求の範囲によって特定される。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、本発明の課題を達成するのに必ずしも必要ではないが、より好ましい形態を構成するものとして説明される。
【００２６】
（実施の形態）
本実施の形態の表示装置について、図１および図２を基に説明する。
【００２７】
本実施の形態では、表示装置が、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ、Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）である場合を例に説明する。図１は、液晶ディスプレイ１の外観の一例を示す斜視図である。
【００２８】
［１−１．本実施の形態の表示装置の構成］
本実施の形態の表示装置について、図２を基に説明する。図２は、本実施の形態の表示装置の構成を示すブロック図である。
【００２９】
表示装置は、上述したように、液晶ディスプレイ１であり、図２に示すように、表示パネル上に画像を表示する表示部２０と、表示部２０に電圧を供給する制御部１０とを備えている。
【００３０】
表示部２０は、表示パネルの一例としての液晶パネル２４と、液晶パネル２４の駆動回路とを備えている。液晶パネル２４は、平面の形状がほぼ長方形状の板状の部材で構成されている。液晶パネル２４は、行列状に配置された複数の画素と、複数の信号線ＳＬと、複数の走査線ＧＬとを備えている。なお、本実施の形態では、液晶パネル２４は、アクティブマトリクス方式の液晶パネル２４である場合を例に説明するが、これに限るものではない。また、液晶パネル２４は、本発明の必須構成ではない。
【００３１】
画素は、それぞれ、例えば、赤色（Ｒ）緑色（Ｇ）青色（Ｂ）等の複数のサブ画素で構成されている。なお、サブ画素は、ＲＧＢの３原色に限られるものではなく、黄色（Ｙ）等の他の色を含んでいても良い。各サブ画素は、図示しないが、例えば、スイッチングトランジスタ（ＴＦＴ）およびコンデンサを備えている。スイッチングトランジスタは、ソース端子が信号線ＳＬに、ゲート端子が走査線ＧＬに、ドレイン端子がコンデンサの一端にそれぞれ接続されている。
【００３２】
信号線ＳＬ（データ線）は、複数の画素の輝度値を制御するための信号を伝達する配線であり、行列状に配置されたサブ画素の各列に対応して設けられている。言い換えると、信号線ＳＬは、対応する列に配置されたサブ画素を構成するスイッチングトランジスタのソース端子に接続されている。信号線ＳＬに印加する電圧を制御することにより、輝度値を制御することができる。
【００３３】
走査線ＧＬは、複数の画素それぞれの選択および非選択を切り替えるための信号を伝達する配線であり、行列状に配置されたサブ画素の各行に対応して設けられている。言い換えると、走査線ＧＬは、対応する行に配置されたサブ画素を構成するスイッチングトランジスタのゲート端子に接続されている。走査線ＧＬに印加する電圧を制御することにより、サブ画素の選択、非選択を切り替えることができる。
【００３４】
駆動回路は、図２に示すように、チャージポンプ回路２１と、ソースドライバ２２と、ゲートドライバ２３とを備えている。なお、チャージポンプ回路２１およびゲートドライバ２３は、本発明の必須構成ではない。
【００３５】
ソースドライバ２２は、制御部１０から供給された信号線電圧用の電源電圧ＶＤＤＡを受け付け、各輝度値に応じた電圧を生成する。ソースドライバ２２は、複数の信号線ＳＬのそれぞれに対し、データ信号が示す輝度値に対応する電圧を印加する。ここで、電源電圧ＶＤＤＡの電圧値は、信号線ＳＬに印加される電圧の最大値（輝度値が最大のときの電圧値）である。ソースドライバ２２は、例えば、電源電圧ＶＤＤＡを抵抗分圧回路により分圧して、各輝度値に応じた電圧を生成する。言い換えると、ソースドライバ２２は、制御部１０から供給された電源電圧ＶＤＤＡをＤＣ／ＤＣ変換することなく、電源電圧ＶＤＤＡから各輝度値に応じた電圧を生成する。
【００３６】
チャージポンプ回路２１は、制御部１０から供給された電源電圧ＶＤＤＡを用いて、サブ画素をオン状態にするための電圧ＶＧＨと、サブ画素をオフ状態にするための電圧ＶＧＬとを生成する。本実施の形態では、後述する制御部１０から出力されるＶｃｏｍＰＷＭ信号が、制御信号として用いられる。
【００３７】
なお、ＶｃｏｍＰＷＭ信号は、液晶パネル２４の共通電極（透明電極）に印加されるコモン電圧Ｖｃｏｍの電圧変動の補償用に、従来から用いられている信号である。コモン電圧Ｖｃｏｍは、例えば、７Ｖ〜８Ｖであってもよい。表示部２０は、図示しないが、ＶｃｏｍＰＷＭ信号のデューティ比に応じて、コモン電圧Ｖｃｏｍの電圧値を調整する。当該ＶｃｏｍＰＷＭ信号をチャージポンプ回路２１の制御信号として利用すれば、ピン数を増加させることなく、チャージポンプ回路２１の制御が可能になる。また、制御部１０の構成が複雑になるのを抑制できる。電圧ＶＧＨは、例えば、３０Ｖである。電圧ＶＧＬは、例えば、−８Ｖである。
【００３８】
なお、ＶｃｏｍＰＷＭ信号の周波数が低い場合、例えば、容量の大きい平滑コンデンサを設けても良い。
【００３９】
ゲートドライバ２３は、チャージポンプ回路２１から出力された電圧ＶＧＨおよび電圧ＶＧＬを用いて、上述した走査線ＧＬに印加する。
【００４０】
制御部１０は、外部電源を用いて複数の信号線ＳＬに印加する信号線電圧を生成する。本実施の形態では、図２に示すように、トランス回路１１と、整流回路１２と、ＬＥＤ回路１３と、ＳＯＣ（Ｓｙｓｔｅｍ  Ｏｎ  ａ  Ｃｈｉｐ）回路１４とを備えている。なお、トランス回路１１とＬＥＤ回路１３とＳＯＣ回路１４とは、本発明の必須構成ではない。
【００４１】
トランス回路１１は、外部電源の電圧を調整する変圧回路である。
【００４２】
整流回路１２は、本実施の形態では、トランス回路１１から出力された電圧から、液晶パネル２４の信号線ＳＬに印加する信号線電圧用の電源電圧ＶＤＤＡを生成し、表示部２０に対して出力する。なお、本実施の形態では、電源電圧ＶＤＤＡは、１５．８Ｖである。
【００４３】
ＬＥＤ回路１３は、表示パネルのバックライトを備え、電源電圧ＶＤＤＡの印加により動作（点灯）する。
【００４４】
ＳＯＣ回路１４は、制御部１０および表示部２０を構成する各回路を制御するための制御信号を生成する回路である。本実施の形態のＳＯＣ回路１４は、電圧変動の補償用のＶｃｏｍＰＷＭ信号を表示部２０に対して出力する。
【００４５】
［１−２．比較例の構成および比較例と本実施の形態の表示装置との対比］
図３は、比較例における表示装置２の構成の一例を示す図である。図３に示す表示装置２は、表示パネル上に画像を表示する表示部２００と、表示部２００に電圧を供給する制御部１００とを備えている。
【００４６】
図３に示す表示部２００は、表示パネルの一例としての液晶パネル２０５と、液晶パネル２０５の駆動回路とを備えている。図３に示す液晶パネル２０５の構成は、本実施の形態の液晶パネルの構成と同じである。
【００４７】
駆動回路は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０１と、ソースドライバ２０２と、チャージポンプ回路２０３と、ゲートドライバ２０４とを備えている。ＤＣ／ＤＣコンバータ２０１は、制御部１００から供給された１２Ｖまたは５Ｖの電圧を、信号線ＳＬに印加する信号線電圧用の電源電圧ＶＤＤＡに変換する。ソースドライバ２０２は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０１から出力される電源電圧ＶＤＤＡを、信号線ＳＬに印加する。チャージポンプ回路２０３は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０１から出力される電圧を用いて、走査線ＧＬに印加する電圧ＶＧＨ及び電圧ＶＧＬを生成する。ゲートドライバ２０４は、チャージポンプ回路２０３から出力された電圧ＶＧＨおよび電圧ＶＧＬを、上述した走査線ＧＬに印加する。
【００４８】
制御部１００は、トランス回路１０１と、整流回路１０２と、整流回路１０３と、ＬＥＤ回路１０４とを備えている。
【００４９】
トランス回路１０１は、外部電源の電圧を調整する変圧回路である。
【００５０】
整流回路１０２は、トランス回路１０１から出力された電圧を用いて、１２Ｖまたは５Ｖの電圧を生成し、表示部２００に供給する。なお、一般的に、制御部１００および表示部２００は、別ユニットで構成されており、これらを組み合わせて表示装置を組み立てている。このため、１２Ｖおよび５Ｖの電圧が、業界標準的な電圧値として用いられている。
【００５１】
整流回路１０３は、ＬＥＤ回路１０４に供給する電圧、ここでは、２４Ｖを生成する。ＬＥＤ回路１０４は、液晶パネル２０５のバックライトである。
【００５２】
図３に示すように、比較例における制御部１００は、整流回路１０２が、１２Ｖまたは５Ｖの電圧を出力するため、表示部２００は、当該１２Ｖまたは５Ｖの電圧を、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０１を用いて電源電圧ＶＤＤＡを生成する必要がある。
【００５３】
これに対し、本実施の形態の表示装置は、制御部１０の整流回路が、液晶パネルの信号線ＳＬに印加する信号線電圧用の電源電圧ＶＤＤＡを生成する。これにより、本実施の形態の表示装置の表示部は、電源電圧ＶＤＤＡを生成する必要がなくなり、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０１を備える必要が無くなる。つまり、部品点数を削減することが可能になり、製造にかかるコストを抑えることができる。
【００５４】
（実施の形態の変形例等）
以上、本発明の実施の形態に係る表示装置について説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。
【００５５】
（１）上記実施の形態では、表示装置が液晶ディスプレイ１である場合を例に説明したが、有機ＥＬ（Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイ等、他の表示装置であっても良い。なお、表示装置が有機ＥＬディスプレイの場合、表示パネルは、有機ＥＬパネルである。
【００５６】
（２）上記実施の形態では、チャージポンプ回路の制御信号として、ＶｃｏｍＰＷＭ信号を利用したが、これに限るものではない。
【００５７】
チャージポンプ回路は、５０％等の固定されたデューティ比で動作しても良い。５０％の場合は、チャージポンプ回路の動作効率が良い。
【００５８】
チャージポンプ回路の制御信号として、制御部に設けられたＤＣ／ＤＣコンバータから出力されるＤＣ／ＤＣパルスを利用しても良い。一般的に、制御部には、ＤＣ／ＤＣコンバータが設けられていることから、当該ＤＣ／ＤＣコンバータからのパルスを利用すれば、制御部の構成が複雑になるのを抑制できる。
【００５９】
また、制御部のＳＯＣ回路が、専用の制御信号を生成するように構成しても良い。この場合には、チャージポンプ回路を柔軟に細かく制御することが可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明の表示装置は、例えば、液晶ディスプレイ、あるいは、有機ＥＬディスプレイ等の表示装置として有用である。
【符号の説明】
【００６１】
１      液晶ディスプレイ
１０    制御部
１１    トランス回路
１２    整流回路
１３    ＬＥＤ回路
１４    ＳＯＣ回路
２０    表示部
２１    チャージポンプ回路
２２    ソースドライバ
２３    ゲートドライバ
２４    液晶パネル
１００  制御部
１０１  トランス回路
１０２  整流回路
１０３  整流回路
１０４  ＬＥＤ回路
２００  表示部
２０１  ＤＣ／ＤＣコンバータ
２０２  ソースドライバ
２０３  チャージポンプ回路
２０４  ゲートドライバ
２０５  液晶パネル
ＳＬ    信号線
ＧＬ    走査線
【図１】
2014206655.tif 000003
【図２】
2014206655.tif 000004
【図３】
2014206655.tif 000005