(57)【要約】【課題】  コモン電極配線の電位上昇に伴う輝度低下を防止しつつ、セグメントドライバの発熱量を低減させる。【解決手段】  電源回路１４は、コモンドライバに最も近い位置のセグメントドライバ１２１に電源電圧としてＶＩＮ１を供給し、コモンドライバから最も遠い位置のセグメントドライバ１２３に電源電圧としてＶＩＮ３を供給し、中間のセグメントドライバ１２２に電源電圧としてＶＩＮ２を供給する。電源回路１４は、ＶＩＮ１＜ＶＩＮ２＜ＶＩＮ３となる電源電圧を、セグメントドライバ１２１，１２２，１２３に供給する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のコモン電極配線と複数のセグメント電極配線とが交差するように配置された有機ＥＬパネルと、前記複数のコモン電極配線を線順次に駆動するコモンドライバと、前記複数のセグメント電極配線のそれぞれに１対１に接続される複数の定電流回路を含み前記複数のセグメント電極配線を駆動するセグメントドライバとを備え、コモン電極配線とセグメント電極配線とが交差する位置を画素とする有機ＥＬ表示装置において、
少なくとも、前記コモン電極配線における前記コモンドライバに最も近い位置で交差するセグメント電極配線を含む複数のセグメント電極配線を駆動する初段のセグメントドライバと、前記コモン電極配線における前記コモンドライバから最も遠い位置で交差するセグメント電極配線を含む複数のセグメント電極配線を駆動する最終段のセグメントドライバとが設けられ、
前記初段のセグメントドライバと前記最終段のセグメントドライバとに電源電圧を供給する回路であって、前記初段のセグメントドライバに対して、前記最終段のセグメントドライバよりも低い値の電源電圧を供給する電源回路を備えた
ことを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【請求項２】
初段のセグメントドライバと最終段のセグメントドライバとを含む３つ以上のセグメントドライバが設けられ、
電源回路は、前記初段のセグメントドライバと前記最終段のセグメントドライバとの間に設けられた中段のセグメントドライバに対して、前記初段のセグメントドライバに供給する電源電圧の値よりも高く前記最終段のセグメントドライバに供給する電源電圧の値よりも低い値の電源電圧を供給し、
前記中段のセグメントドライバが複数ある場合には、前記初段のセグメントドライバ側から前記最終段のセグメントドライバに向かう配列の順に、中段のセグメントドライバに供給する電源電圧の値を高くする
請求項１記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項３】
電源回路は、それぞれのセグメントドライバに、各セグメントドライバが駆動するセグメント電極配線のうちコモンドライバから最も遠いセグメント電極配線と交差するコモン電極配線の位置における全点灯時の電位に対して、少なくとも、定電流回路が定電流を流すことができる下限電圧の分だけ高い値の電源電圧を供給する
請求項１または請求項２記載の有機ＥＬ表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス発光素子（以下、有機ＥＬ素子という。）を用いて表示を行う有機ＥＬ表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
マトリクス電極の各画素部に有機ＥＬ素子をそれぞれ配置した構造の有機ＥＬパネルを用いた有機ＥＬ表示装置が実現されている。有機ＥＬパネルでは、例えば、ガラス基板等の基板上に、陽極に接続されるかまたは陽極そのものを形成するＩＴＯ等の透明導電膜を用いた複数の陽極配線が例えば縦方向に配置され、それに直交する方向に、陰極に接続するかまたは陰極そのものを形成する金属を用いた複数の陰極配線が例えば横方向に配置される。陽極配線と陰極配線の交点が画素となり、両配線間に有機薄膜（有機ＥＬ素子）が挟持される。このように、基板上に、有機ＥＬ素子によって構成された画素がマトリクス状に平面配置される（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
有機ＥＬ素子は、半導体発光ダイオードに似た特性を有している。すなわち、陽極側を高電圧側とし、所定の電圧を両電極間に印加して有機ＥＬ素子に電流を供給すると発光する。具体的には、陽極側の電位と陰極側の電位との差が発光開始電圧以上になると、有機ＥＬ素子に電流が流れ始める。逆に、陰極側を高電位にした場合には電流がほとんど流れず発光しない。
【０００４】
有機ＥＬパネルを単純マトリクス駆動法で駆動することができる。駆動を行う際に、有機ＥＬパネルの陽極配線および陰極配線を、走査電極配線（コモン電極配線）またはデータ電極配線（セグメント電極配線）のいずれにも設定できる。つまり、陽極配線をコモン電極配線とし、陰極配線をセグメント電極配線とするか、または陽極配線をセグメント電極配線とし、陰極配線をコモン電極配線として使用できる。以下、陰極配線をコモン電極配線とし、陽極配線をセグメント電極配線とする場合を例にする。
【０００５】
有機ＥＬパネルを用いた有機ＥＬ表示装置において、それぞれのコモン電極配線に対して線順次に選択電圧としての駆動電圧（一般に接地電位）を与えるために、コモンドライバ（コモン電極駆動回路）が実装される。また、それぞれのセグメント電極配線に接続される定電流回路を備え表示データに応じて定電流回路を駆動するセグメントドライバ（セグメント電極駆動回路）が実装される。コモンドライバおよびセグメントドライバは、それぞれ、１チップＩＣで実現される。
【０００６】
一般に、図５の説明図に示すように、コモンドライバ１１は有機ＥＬパネル１０の右外側または左外側に配置され（図５では左外側）、セグメントドライバ１２は有機ＥＬパネル１０の上外側または下外側に配置される（図５では下外側）。また、コモンドライバ１１やセグメントドライバ１２は、ＣＯＧ（チップ・オン・グラス）実装やＣＯＦ（チップ・オン・フィルム）実装によって実装される。なお、セグメント電極配線数が多い場合には、複数のセグメントドライバが設置されることがある。
【０００７】
【特許文献１】特開平９−２３２０７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
図６は、１本のコモン電極配線８１、コモンドライバ１１におけるスイッチング部１１ａおよびセグメントドライバ１２における定電流回路１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｎを、画素を模式的に表すダイオードとともに示す模式図である。なお、図６において、ＳＥＧｉ（ｉ＝１〜ｎ）はｉ番目のセグメント電極を示し、ＣＯＭｘはｘ番目のコモン電極を示す。
【０００９】
定電流回路１２ａ〜１２ｎの電源電圧すなわちセグメントドライバ１２の入力電圧をＶＩＮ（ｉ＝１〜ｎ）、セグメント電極の電圧すなわちセグメントドライバ１２の出力電圧をＶｄｉ（ｉ＝１〜ｎ）、定電流回路１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｎのそれぞれから流れる電流をＩｄとすると、セグメントドライバ１２における消費電力は、式１のように表される。
Σｎ（ＶＩＮ−Ｖｄｉ）×Ｉｄ［Ｗ］                    （式１）
なお、入力電圧および出力電圧の単位は［Ｖ］であり、電流の単位は［Ａ｝である。
【００１０】
セグメントドライバ１２の熱抵抗をＴＲ［℃／Ｗ］とすると、セグメントドライバ１２の温度上昇ΔＴは、おおよそ、式２で表される。
ΔＴ＝ＴＲ×（Σｎ（ＶＩＮ−Ｖｄｉ）×Ｉｄ）［℃］        （式２）
【００１１】
ΔＴが大きくなり、ΔＴとセグメントドライバ１２の周囲温度との和がセグメントドライバ１２の動作保証温度を越えると、セグメントドライバ１２の故障や破壊が生じてしまう。従って、温度上昇を抑えるために、（ＶＩＮ−Ｖｄｉ）の値は、できるだけ小さいことが好ましい。すなわち、ＶＩＮは低いことが好ましい。ところが、以下のような理由によって、ＶＩＮの値をある程度高い値にせざるを得ない。
【００１２】
点灯時に定電流回路から供給される電流は、コモン電極配線を通って、選択電圧としての接地電位になっているコモンドライバ１１に流れ込む。有機ＥＬパネル内で横方向に延びているコモン電極配線は、ＡｌやＣｒ等の金属配線で形成されているので、０．１Ω／□程度の面抵抗を有している。従って、図７の説明図に示すように、コモン電極配線において、コモンドライバ１１から遠ざかるほど、電位（ＣＯＭ電位）ΔＶが上昇する。
【００１３】
画素に印加される電圧をＶｐｉ（ｉ＝１〜ｎ）、コモン電極配線８１側の画素の電位をＶｉ（ｉ＝１〜ｎ）、定電流回路１２ａ〜１２ｎが定電流を流すことができる下限電圧（定電流を流すことができる定電流回路１２ａ〜１２ｎの印加電圧の下限値）をＶｔｈとすると、
ＶＩＮ−Ｖｐｉ−Ｖｉ≧Ｖｔｈ                              （式３）
を満足する限り、定電流回路１２ａ〜１２ｎは、印加される電圧の値に関わらず、定電流を流すことができる。なお、（Ｖｐｉ−Ｖｉ）は、上記のＶｄｉに相当する。
【００１４】
しかし、コモン電極配線８１においてコモンドライバ１１から遠い側ではＶｉが上昇する。そして、式３が満たせなくなるほどにＶｉが上昇した場合には、図８に示すように定電流回路は本来の輝度を生じさせるだけの定電流を流せなくなって、その定電流回路に接続されている画素の輝度が低下する。輝度の低下はコモンドライバ１１から遠い側になるほど甚だしくなり、輝度の傾斜を生じさせる。また、輝度傾斜は、点灯画素が多くなるほど発生しやすい。なお、（Ｖｐｉ−Ｖｉ）はＶｄｉに相当し、Ｖｐｉの値はほぼ一定であるから、Ｖｉが高いということは、Ｖｄｉが低いということになり、（ＶＩＮ−Ｖｄｉ）の値が大きくなって、式２より、温度上昇が大きくなる。
【００１５】
そこで、全ての画素が点灯する全点灯状態であっても、コモンドライバ１１から最も遠い側におけるＶｉが上昇しても式３を満足できるように、ＶＩＮの値を、ある程度高くしておく必要がある。
【００１６】
しかし、ＶＩＮの値を高くする場合には、コモン電極配線８１においてコモンドライバ１１から近い側では、不必要にＶＩＮの値が高くなることになるので、消費電力が高くなってしまう。その結果、セグメントドライバ１２全体として発熱量が多くなって、セグメントドライバ１２の故障や破壊につながる可能性がある。
【００１７】
以上のように、コモン電極配線の電位上昇に伴う輝度低下を防止しようとすると、セグメントドライバ１２の発熱量が多くなってしまうという課題がある。
【００１８】
そこで、本発明は、コモン電極配線の電位上昇に伴う輝度低下を防止しつつ、セグメントドライバの発熱量を低減させることができる有機ＥＬ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】
【００１９】
本発明による有機ＥＬ表示装置は、少なくとも、コモン電極配線におけるコモンドライバに最も近い位置で交差するセグメント電極配線を含む複数のセグメント電極配線を駆動する初段のセグメントドライバと、コモン電極配線におけるコモンドライバから最も遠い位置で交差するセグメント電極配線を含む複数のセグメント電極配線を駆動する最終段のセグメントドライバとが設けられ、初段のセグメントドライバと最終段のセグメントドライバとに電源電圧を供給する回路であって、初段のセグメントドライバに対して、最終段のセグメントドライバよりも低い値の電源電圧を供給する電源回路を備えたことを特徴とする。
【００２０】
初段のセグメントドライバと最終段のセグメントドライバとを含む３つ以上のセグメントドライバが設けられている場合には、電源回路は、初段のセグメントドライバと最終段のセグメントドライバとの間に設けられた中段のセグメントドライバに対して、初段のセグメントドライバに供給する電源電圧の値よりも高く最終段のセグメントドライバに供給する電源電圧の値よりも低い値の電源電圧を供給し、中段のセグメントドライバが複数ある場合には、初段のセグメントドライバ側から最終段のセグメントドライバに向かう配列の順に、中段のセグメントドライバに供給する電源電圧の値を高くする。
【００２１】
電源回路は、それぞれのセグメントドライバに、各セグメントドライバが駆動するセグメント電極配線のうちコモンドライバから最も遠いセグメント電極配線と交差するコモン電極配線の位置における全点灯時の電位に対して、少なくとも、定電流回路が定電流を流すことができる下限電圧の分だけ高い値の電源電圧を供給することが好ましい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、コモン電極配線の電位上昇に伴う輝度低下を防止しつつ、セグメントドライバの発熱量を低減させることができ、セグメントドライバが故障したり破壊されたりすることを防止できる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は、本発明によるセグメントドライバを用いた有機ＥＬ表示装置を模式的に示す説明図である。図１の説明図に示すように、コモンドライバ１１は有機ＥＬパネル１０の右外側または左外側に配置され（図１では左外側）、複数のセグメントドライバ１２１，１２２，１２３は、有機ＥＬパネル１０の上外側または下外側に配置される（図１では下外側）。そして、コモンドライバ１１に近い位置に設置されているセグメントドライバ１２１には電源電圧としてＶＩＮ１が供給される。中間のセグメントドライバ１２２には電源電圧としてＶＩＮ２が供給される。コモンドライバ１１から最も遠い位置に設置されているセグメントドライバ１２３には電源電圧としてＶＩＮ３が供給される。
【００２４】
図６に示す構成と同様に、それぞれのセグメントドライバ１２１，１２２，１２３は、各セグメント電極配線に１対１に対応する定電流回路を内蔵している。
【００２５】
本実施の形態では、コモン電極配線におけるコモンドライバ１１に最も近い位置で交差するセグメント電極配線を含む複数のセグメント電極配線を駆動する初段のセグメントドライバは、セグメントドライバ１２１に相当する。また、コモン電極配線におけるコモンドライバ１１から最も遠い位置で交差するセグメント電極配線を含む複数のセグメント電極配線を駆動する最終段のセグメントドライバは、セグメントドライバ１２３に相当する。そして、セグメントドライバ１２２が、初段のセグメントドライバと最終段のセグメントドライバとの間に設けられたセグメントドライバに相当する。
【００２６】
ここで、ＶＩＮ１＜ＶＩＮ２＜ＶＩＮ３である。なお、コモンドライバ１１に近い位置とは、具体的には、コモンドライバ１１とコモン電極配線との接続箇所に近い位置であり、コモンドライバ１１から最も遠い位置とは、具体的には、コモンドライバ１１とコモン電極配線との接続箇所から最も離された位置である。
【００２７】
図２は、駆動回路の構成を、駆動回路の外に存在するＭＰＵ（Micro Processing Unit）４０および有機ＥＬパネル１０とともに示すブロック図である。ＭＰＵ４０は、駆動回路に対して表示データを出力する。表示データは、コントローラ１３に内蔵されているメモリに格納される。そして、コントローラ１３は、所定のタイミングで、メモリ内の表示データに応じたデータ（Ｄａｔａ）をセグメントドライバ１２１，１２２，１２３に出力する。セグメントドライバ１２１，１２２，１２３は、入力されたＤａｔａをシフトするシフト機能を有し、それ（Ｄａｔａ）に応じて自身が定電流回路を駆動すべきＤａｔａをラッチする。
【００２８】
さらに、コントローラ１３は、コモンドライバ１１に対して、１フレームの開始を示すＦＬＭ（ファーストラインマーカ）および駆動するコモン電極配線（選択行）の切替を示すＬＰ（ラッチパルス）をタイミング信号として出力する。また、コントローラ１３は、セグメントドライバ１２１，１２２，１２３に対して、クロックパルス（ＣＰ）とＬＰをタイミング信号として出力する。
【００２９】
セグメントドライバ１２１，１２２，１２３は、有機ＥＬパネル１０に設けられているセグメント電極配線を分担して駆動する。例えば、セグメント電極配線の数が１５０本であれば、セグメントドライバ１２１は、第１本目〜第５０本目のセグメント電極配線を駆動し、セグメントドライバ１２２は、第５１本目〜第１００本目のセグメント電極配線を駆動し、セグメントドライバ１２３は、第１０１本目〜第１５０本目のセグメント電極配線を駆動する。また、セグメントドライバ１２１，１２２，１２３は、ＣＰに応じてシフト処理やラッチ処理を行う。そして、ラッチしたＤａｔａがオンを示している場合には、セグメント電極配線を駆動するために、対応する定電流回路にＶＩＮ１，ＶＩＮ２，ＶＩＮ３を印加する。
【００３０】
電源回路１４は、コモン電極配線に印加される非選択電圧ＶＣＯＭＨと、セグメントドライバ１２１，１２２，１２３の電源電圧ＶＩＮ１、ＶＩＮ２およびＶＩＮ３を生成する。そして、電源回路１４は、電源電圧ＶＩＮ１をセグメントドライバ１２１に供給し、電源電圧ＶＩＮ２をセグメントドライバ１２２に供給し、電源電圧ＶＩＮ３をセグメントドライバ１２３に供給する。なお、基準電圧としての接地電位Ｖｓｓのラインも、電源回路１４とセグメントドライバ１２１，１２２，１２３との間に配線される。
【００３１】
また、電源回路１４は、コモンドライバ１１に、非選択電圧ＶＣＯＭＨと、コモン電極配線に印加される選択電圧としての接地電位Ｖｓｓを供給する。
【００３２】
図３は、電源回路１４におけるＶＩＮ１、ＶＩＮ２およびＶＩＮ３を生成する部分の構成例を示す回路図である。図３に示す構成例では、電源回路１４に供給される電源電圧ＶｃｃをＶＩＮ１として出力する。また、Ｖｃｃを抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ２，Ｒ１とで分圧した電圧を、ボルテージホロア接続された演算増幅器３１を介してＶＩＮ２として出力する。そして、ＶＩＮ２を抵抗Ｒ２と抵抗Ｒ１とで分圧した電圧を、ボルテージホロア接続された演算増幅器３２を介してＶＩＮ３として出力する。
【００３３】
なお、図３に示す回路構成は一例であって、ＶＩＮ１＜ＶＩＮ２＜ＶＩＮ３を満足し、かつ、セグメントドライバ１２１，１２２，１２３のそれぞれが分担するセグメント電極配線とコモン電極配線との交点に相当する各画素において輝度の低下を生じさせないような電圧（図８参照）を生成するのであれば、電源回路１４の構成として他の構成を用いることができる。
【００３４】
図４は、セグメントドライバ１２１，１２２，１２３の電源電圧（入力電圧）とセグメントドライバ１２１，１２２，１２３の出力電圧Ｖｄｉとの関係の一例を示す説明図である。図４（Ａ）は、セグメントドライバ１２１，１２２，１２３に対して共通の電源電圧ＶＩＮを供給する比較例を示し、図４（Ｂ）は、本発明による駆動回路における関係を示す。図４（Ａ）におけるＶＩＮと、図４（Ｂ）におけるＶＩＮ３とは同じ値であるとする。
【００３５】
コモン電極配線の電位はコモンドライバ１１から遠ざかるにつれて高くなるので、図４（Ａ），（Ｂ）に示すように、セグメントドライバ１２１，１２２，１２３の出力電圧Ｖｄｉは上昇していく。図４の記載から明らかなように、セグメントドライバ１２１，１２２の入力電圧と出力電圧との差（式２における（ＶＩＮ−Ｖｄｉ）に相当）は、図４（Ｂ）に示す本発明の場合の方が小さい。従って、式２より、セグメントドライバ１２１，１２２，１２３全体としての消費電力は、図４（Ａ）の場合に比べて小さくなる。その結果、セグメントドライバ１２１，１２２，１２３において故障や破壊が生じてしまう可能性を低下させることができる。
【００３６】
なお、ＶＩＮ１は、全点灯時でも、図４（Ｂ）に示すＡ点の位置（セグメントドライバ１２１が分担する最右のセグメント電極配線と交差する位置）においてコモン電極配線の電位上昇に伴う輝度低下を生じさせないような値に選定される（図８参照）。また、ＶＩＮ２は、全点灯時でも、図４（Ｂ）に示すＢ点の位置においてコモン電極配線の電位上昇に伴う輝度低下を生じさせないような値に選定される。そして。ＶＩＮ３は、図４（Ｂ）に示すＣ点の位置（コモン電極配線におけるコモンドライバ１１から最も遠い端部）においてコモン電極配線の電位上昇に伴う輝度低下を生じさせないような値に選定される。図４（Ｂ）において、Ｄ点は、コモン電極配線におけるコモンドライバ１１の側の端部を示す。
【００３７】
換言すれば、電源回路１４は、それぞれのセグメントドライバ１２１，１２２，１２３に、各セグメントドライバが駆動するセグメント電極配線のうちコモンドライバから最も遠いセグメント電極配線と交差するコモン電極配線の位置における全点灯時の電位に対して、少なくとも、定電流回路が定電流を流すことができる下限電圧の分だけ高い値の電源電圧を供給する。
【００３８】
以上に説明したように、本実施の形態では、複数のセグメントドライバ１２１，１２２，１２３に対して、異なる電源電圧を供給し、コモンドライバ１１に近づくほど電源電圧の値を低くしたので、セグメントドライバ１２１，１２２，１２３の消費電力を低減させて、セグメントドライバ１２１，１２２，１２３の発熱量を低減させることができる。なお、中段のセグメントドライバ１２２が複数ある場合には、初段のセグメントドライバ１２１側から最終段のセグメントドライバ１２３に向かう配列の順に、中段のセグメントドライバ１２２に供給する電源電圧の値を高くする
【００３９】
上記の実施の形態では、それぞれが１チップＩＣで形成されている３つのセグメントドライバ１２１，１２２，１２３を用いた場合を例にしたが、セグメントドライバの数は３に限定されない。本発明は、２つ以上のセグメントドライバを用いる場合に適用可能である。例えば、４つ以上のセグメントドライバが設けられた場合には、電源回路１４は、初段のセグメントドライバと最終段のセグメントドライバとの間に設けられた２つ以上の中間のセグメントドライバに対して、初段のセグメントドライバに供給する電源電圧の値よりも高く最終段のセグメントドライバに供給する電源電圧の値よりも低い値の電源電圧を供給するのであるが、初段のセグメントドライバに近づくにつれて値が低くなるような電源電圧を供給する。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明は、有機ＥＬ表示装置において、表示品位を低下させることなく消費電力を低下させたい場合に特に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明による駆動回路を用いた有機ＥＬ表示装置を模式的に示す説明図。
【図２】駆動回路の構成を示すブロック図。
【図３】電源回路ＶＩＮ１、ＶＩＮ２およびＶＩＮ３を生成する部分の構成例を示す回路図。
【図４】セグメントドライバの入力電圧と出力電圧との関係の一例を示す説明図。
【図５】一般的な有機ＥＬ表示装置を模式的に示す説明図。
【図６】コモンドライバ、セグメントドライバおよび画素等を模式的に示す模式図。
【図７】コモン電極配線における電位を示す説明図。
【図８】輝度傾斜の発生を説明するための説明図。
【符号の説明】
【００４２】
１０    有機ＥＬパネル
１１    コモンドライバ
１２１，１２２，１２３  セグメントドライバ
１３    コントローラ
１４    電源回路
４０    ＭＰＵ
【図１】
2006126600.tif 000003
【図２】
2006126600.tif 000004
【図３】
2006126600.tif 000005
【図４】
2006126600.tif 000006
【図５】
2006126600.tif 000007
【図６】
2006126600.tif 000008
【図７】
2006126600.tif 000009
【図８】
2006126600.tif 000010