(57)【要約】【課題】  本発明の目的は、電子機器搭載の液晶表示装置の小型化及びコストダウンを図ることにある。【解決手段】液晶ディスプレイパネル２と、前記液晶ディスプレイパネル２のデータ線に接続されたソースドライバ３と、前記液晶ディスプレイパネル２の走査線に接続されたゲートドライバ４と、前記ゲートドライバ４及び前記ソースドライバ３に接続されており、タイミングコントローラＩＣ６と、前記タイミングコントローラＩＣ６から出力されるＰＷＳ信号を利用して入力電圧から正負の出力電圧を生成する電源回路９とを含むＬＣＤ基板５と、を備えることを特徴とする液晶表示装置。【選択図】図２
2006133406.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリンタに搭載される液晶表示装置であって、
液晶ディスプレイパネルと、
前記液晶ディスプレイパネルのデータ線に接続されたソースドライバと、
前記液晶ディスプレイパネルの走査線に接続されたゲートドライバと、
前記ゲートドライバ及び前記ソースドライバに接続されており、タイミングコントロー
ラＩＣと、前記タイミングコントローラＩＣから出力されるＰＷＳ信号を利用して入力電
圧から正負の出力電圧を生成する電源回路とを含むＬＣＤ基板とを備え、
前記電源回路は、前記ＰＷＳ信号により駆動される第１スイッチング素子と前記第１ス
イッチング素子の出力により駆動され前記入力電圧をスイッチングする第２スイッチング
素子とを含むスイッチング回路と、前記スイッチング回路からの出力を整流及び平滑し正
の電圧を出力する第１整流平滑回路と、前記第１整流平滑回路から出力される正の電圧か
ら前記正の出力電圧を生成する第１シャントレギュレータを含む第１出力回路と、前記ス
イッチング回路からの出力を整流及び平滑し負の電圧を出力する第２整流平滑回路と、前
記第２整流平滑回路から出力される負の電圧から前記負の出力電圧を生成する第２シャン
トレギュレータを含む第２出力回路とを有することを特徴とする、液晶表示装置。
【請求項２】
液晶ディスプレイパネルと、
前記液晶ディスプレイパネルのデータ線に接続されたソースドライバと、
前記液晶ディスプレイパネルの走査線に接続されたゲートドライバと、
前記ゲートドライバ及び前記ソースドライバに接続されており、タイミングコントロー
ラＩＣと、前記タイミングコントローラＩＣから出力されるＰＷＳ信号を利用して入力電
圧から正負の出力電圧を生成する電源回路とを含むＬＣＤ基板と、
を備えることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】
前記電源回路は、
前記入力電圧が入力され、前記ＰＷＳ信号により駆動されるスイッチング回路と、
前記スイッチング回路からの出力を整流及び平滑し、正の電圧を出力する第１整流平滑回
路と、
前記第１整流平滑回路から出力される正の電圧から前記正の出力電圧を生成する第１出力
回路と、
前記スイッチング回路からの出力を整流及び平滑し、負の電圧を出力する第２整流平滑回
路と、
前記第２整流平滑回路から出力される負の電圧から前記負の出力電圧を生成する第２出力
回路と、を含むことを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記スイッチング回路は、
前記ＰＷＳ信号により駆動される第１スイッチング素子と、
前記第１スイッチング素子の出力により駆動され、前記入力電圧をスイッチングする第２
スイッチング素子と、
を含むことを特徴とする請求項２又は３に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記第１出力回路は第１シャントレギュレータを含み、前記第２出力回路は第２シャン
トレギュレータを含むことを特徴とする、請求項２乃至４の何れかに記載の液晶表示装置
。
【請求項６】
前記液晶表示装置はプリンタに搭載されていることを特徴とする、請求項２乃至５の何
れかに記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置、特に、プリンタ等の電子機器に搭載される液晶表示装置に関
する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ等の電子機器に搭載される液晶表示装置は、例えば図１に示すように、ＤＣ−
ＤＣコンバータ７をＬＣＤ基板５に搭載しており、ＤＣ−ＤＣコンバータＩＣ７によりゲ
ートドライバに供給する±１５Ｖを生成している。しかしながら、ＤＣ−ＤＣコンバータ
ＩＣ７は高価であるため液晶表示装置のコストダウンの妨げとなっている。また、ＤＣ−
ＤＣコンバータＩＣ７自体及びその周辺回路の実装面積により、ＬＣＤ基板の小型化、ひ
いては液晶表示装置の小型化を困難にしている。
【０００３】
ＤＣ−ＤＣコンバータＩＣを用いずに液晶ディスプレイパネルに供給する直流電圧を生
成する構成は、例えば、特許文献１乃至３に記載されている。
【０００４】
特許文献１には、表示パネルの駆動に必要な電圧値ＶＡ（正の電圧）を電位線に出力す
る昇圧回路と、昇圧回路の電位線に接続して電圧値ＶＢ（負の電圧）を生成する負電圧生
成回路とを備える液晶表示装置が記載されている。この液晶表示装置では、ソースドライ
バ内にスイッチング制御回路を設け、このスイッチング制御回路と昇圧回路のＦＥＴを電
気的に接続し、スイッチング制御回路により昇圧回路のＦＥＴのスイッチングを制御して
いる。このスイッチング制御回路は、分圧回路と、電圧比較回路と、発振器と、発振制御
回路と、バッファとを備えている。
【０００５】
特許文献２には、低電位側電圧Ｖｓｓを基準としてＶＤＤを昇圧してＶｏｕｔを生成す
る昇圧回路と、Ｖｓｓを基準としてＶｏｕｔからＶＬＣＤを生成する電圧調整回路と、Ｖ
ｏｕｔとＶＬＣＤとを比較してその比較結果に基づいて昇圧回路のスイッチング素子を制
御する昇圧クロック調整回路とを備えた液晶表示装置が記載されている。
【０００６】
特許文献３には、Ｖｓｓを基準としてＶＤＤをＶｏｕｔに昇圧する第１の昇圧回路と、
Ｖｓｓを基準としてＶｒｅｆを参照し、Ｖｏｕｔからセンター電位ＶＣを生成するレギュ
レータ回路と、Ｖｓｓを基準として、電位レベルＶ３とセンター電位ＶＣとの電位差から
電位レベルＶ２、Ｖ１、ＭＶ１、ＭＶ２を生成する第２の昇圧回路とを備えた液晶表示装
置が記載されている。
【特許文献１】特開２００１−７５５３９号公報
【特許文献２】特開２００１−２１１６３５号公報
【特許文献３】特開２００２−１８９４５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載の液晶表示装置では、ソースドライバ内に発振回路等を設ける必要が
あり、ソースドライバの構成が複雑になり、大型化する虞がある。従って、このような構
成では、電子機器搭載の液晶表示装置の小型化、コストダウンを図ることができない。特
に、プリンタ等の電子機器に液晶表示装置を搭載する場合、ドライバ基板を含む液晶表示
装置の構成の小型化を実現しなければ、プリンタ等の電子機器の小型化を妨げる虞がある
。
【０００８】
また、特許文献２に記載の液晶表示装置では、クロック信号を利用して電圧調整回路の
スイッチング素子を駆動しているが、昇圧クロック調整回路が必要であり、構成が複雑に
なる。従って、このような構成では、電子機器搭載の液晶表示装置の小型化、コストダウ
ンを図ることができない。
特許文献３に記載の液晶表示装置では、第１の昇圧回路及び第３の昇圧回路を構成するス
イッチング素子を駆動する発振回路については明記されていないが、別途発振回路を設け
る必要があると考えられ、別途発振回路を設けることにより液晶表示装置の小型化、コス
トダウンが妨げられる虞がある。
【０００９】
本発明の目的は、電子機器搭載の液晶表示装置の小型化及びコストダウンを図ることに
ある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
第１発明に係る液晶表示装置は、プリンタに搭載される液晶表示装置であって、液晶デ
ィスプレイパネルと、前記液晶ディスプレイパネルのデータ線に接続されたソースドライ
バと、前記液晶ディスプレイパネルの走査線に接続されたゲートドライバと、前記ゲート
ドライバ及び前記ソースドライバに接続され、タイミングコントローラＩＣと、前記タイ
ミングコントローラＩＣから出力されるＰＷＳ信号を利用して入力電圧から正負の出力電
圧を生成する電源回路とを含むＬＣＤ基板とを備える。
【００１１】
前記電源回路は、前記ＰＷＳ信号により駆動される第１スイッチング素子と、前記第１
スイッチング素子の出力により駆動され前記入力電圧をスイッチングする第２スイッチン
グ素子とを含むスイッチング回路と、前記スイッチング回路からの出力を整流及び平滑し
正の電圧を出力する第１整流平滑回路と、前記第１整流平滑回路から出力される正の電圧
から前記正の出力電圧を生成する第１シャントレギュレータを含む第１出力回路と、前記
スイッチング回路からの出力を整流及び平滑し負の電圧を出力する第２整流平滑回路と、
前記第２整流平滑回路から出力される負の電圧から前記負の出力電圧を生成する第２シャ
ントレギュレータを含む第２出力回路と、を有することを特徴とする。
【００１２】
この液晶表示装置では、ＬＣＤ基板上において、タイミングコントローラＩＣが出力す
るＰＷＳ信号を利用して、電源回路により入力電圧から正負の出力電圧を生成するため、
ゲートドライバに必要な正負の直流電圧を簡易な構成で実現できる。このため、電源回路
及びその周辺回路の実装面積を低減し、ＬＣＤ基板の小型化ひいては液晶表示装置の小型
化を図ることができる。また、ＤＣ−ＤＣコンバータを使用しない構成であるので、液晶
表示装置のコストダウンも図ることができる。
【００１３】
また、この電源回路では、入力電圧をスイッチング回路によりスイッチングし、スイッ
チングされた入力電圧を正又は負に整流し、その後平滑することにより、正負の出力電圧
を生成することができる。
【００１４】
また、シャントレギュレータを用いた第１及び第２出力回路によれば、安定した精度の
高い出力電圧を生成することができる。
【００１５】
また、このスイッチング回路では、第１スイッチング素子で増幅した電圧を第２スイッ
チング素子の駆動に用いることにより、入力電圧をスイッチングする第１スイッチング素
子をＰＷＳ信号で直接駆動する場合に比較して、ＰＷＳ信号を出力するタイミングコント
ローラＩＣに必要とされる電流駆動能力を抑えることができる。
【００１６】
この液晶表示装置は、小型化及びコストダウンを図るのに適しており、従ってプリンタ
等の電子機器の搭載に適している。
【００１７】
第２発明に係る液晶表示装置は、液晶ディスプレイパネルと、前記液晶ディスプレイパ
ネルのデータ線に接続されたソースドライバと、前記液晶ディスプレイパネルの走査線に
接続されたゲートドライバと、前記ゲートドライバ及び前記ソースドライバに接続された
ＬＣＤ基板とを備えている。ＬＣＤ基板は、タイミングコントローラＩＣと、前記タイミ
ングコントローラＩＣから出力されるＰＷＳ信号を利用して入力電圧から正負の出力電圧
を生成する電源回路とを含む。
【００１８】
この液晶表示装置では、ＬＣＤ基板上において、タイミングコントローラＩＣが出力す
るＰＷＳ信号を利用して、電源回路により入力電圧から正負の出力電圧を生成するため、
ゲートドライバに必要な正負の直流電圧を簡易な構成で実現できる。このため、電源回路
及びその周辺回路の実装面積を低減し、ＬＣＤ基板の小型化ひいては液晶表示装置の小型
化を図ることができる。これにより、この液晶表示装置を搭載するプリンタ等の電子機器
の小型化をも図ることができる。また、スキャン電圧生成用電源回路にＤＣ−ＤＣコンバ
ータを使用しない構成であるので、液晶表示装置のコストダウンも図ることができる。
【００１９】
第３発明に係る液晶表示装置は、第２発明に係る液晶表示装置において、前記電源回路
は、スイッチング回路と、第１整流平滑回路と、第１出力回路と、第２整流平滑回路と、
第２出力回路とを含む。スイッチング回路は、前記入力電圧が入力され前記ＰＷＳ信号に
より駆動される。第１整流平滑回路は、前記スイッチング回路からの出力を整流及び平滑
し、正の電圧を出力する。第１出力回路は、前記第１整流平滑回路から出力される正の電
圧から前記正の出力電圧を生成する。第２整流平滑回路は、前記スイッチング回路からの
出力を整流及び平滑し、負の電圧を出力する。第２出力回路は、前記第２整流平滑回路か
ら出力される負の電圧から前記負の出力電圧を生成する。
【００２０】
この電源回路では、入力電圧をスイッチング回路によりスイッチングし、スイッチング
された入力電圧を正又は負に整流し、その後平滑することにより、正負の出力電圧を生成
することができる。
【００２１】
第４発明に係る液晶表示装置は、第２又は第３発明に係る液晶表示装置において、前記
スイッチング回路は、前記ＰＷＳ信号により駆動される第１スイッチング素子と、前記第
１スイッチング素子の出力により駆動され前記入力電圧をスイッチングする第２スイッチ
ング素子とを含むことを特徴とする。
【００２２】
このスイッチング回路では、第１スイッチング素子で増幅した電圧を第２スイッチング
素子の駆動に用いることにより、入力電圧をスイッチングするスイッチング素子をＰＷＳ
信号で直接駆動する場合に比較して、ＰＷＳ信号を出力するタイミングコントローラＩＣ
に必要とされる電流駆動能力を抑えることができる。
【００２３】
第５発明に係る液晶表示装置は、第２乃至第３発明の何れかに係る液晶表示装置におい
て、前記第１出力回路は第１シャントレギュレータを含み、前記第２出力回路は第２シャ
ントレギュレータを含むことを特徴とする。
【００２４】
この第１及び第２出力回路によれば、シャントレギュレータにより安定した精度の高い
出力電圧を生成することができる。
【００２５】
第６発明に係る液晶表示装置は、第２乃至第５発明に係る液晶表示装置において、前記
液晶表示装置はプリンタに搭載されていることを特徴とする。
【００２６】
この液晶表示装置は、小型化及びコストダウンを図るのに適しており、従ってプリンタ
等の電子機器に搭載する場合、電子機器の小型化及びコストダウンを図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
（１）全体構成
図２は、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の概略構成図である。
【００２８】
この液晶表示装置は、小型の表示部（ＬＣＤパネル）を備え、プリンタ等の電子機器に
搭載される。この液晶表示装置は、ＬＣＤパネル２と、ソースドライバ３と、ゲートドラ
イバ４と、ＬＣＤ基板５と、メイン基板８とを備えている。
【００２９】
ＬＣＤパネル２は、例えば２．５インチの小型液晶パネルである。ＬＣＤパネル２は、
水平方向に沿って複数配置されるスキャンラインと、垂直方向に沿って複数配置されるデ
ータラインと、前記スキャンラインにゲートが接続されるとともに、ソースまたはドレイ
ンにデータラインが接続されるＴＦＴを有している。
【００３０】
ソースドライバ３は、ＬＣＤパネル２の複数のデータラインに接続されており、データ
ラインにデータ電圧（データ信号）を供給する。ゲートドライバ４は、ＬＣＤパネル２の
複数のスキャンラインに接続されており、スキャンラインにスキャン電圧（ゲート電圧）
を供給する。
【００３１】
ＬＣＤ基板５は、タイミングコントローラＩＣ６と、ゲート電圧用電源回路９とを備え
ている。タイミングコントローラＩＣ６は、メイン基板８からの信号に基づいて水平同期
信号及び垂直同期信号をそれぞれゲートドライバ４及びソースドライバ３に供給する。ゲ
ート電圧用電源回路９は、タイミングコントローラＩＣ６から出力されるＰＷＳ信号を利
用してゲートドライバ４に必要な±１５Ｖの直流電圧を生成する。また、図示しない電源
回路によりゲートドライバ４に必要な他の電圧、及びソースドライバ３に必要な電圧を生
成し、ゲートドライバ４及びソースドライバ３に出力する。
【００３２】
メイン基板８は、プリンタ等の電子機器の動作全体を制御する制御回路が実装された基
板である。メイン基板８は、ＬＣＤ基板５を制御してＬＣＤパネル２への表示を制御する
。
【００３３】
（２）ゲート電圧用電源回路
図３は、ＬＣＤ基板５に実装されたゲート電圧用電源回路９の電気回路図である。この
ゲート電圧用電源回路９は、スイッチング回路９１と、第１整流平滑回路９２と、第１出
力回路９３と、第２整流平滑回路９４と、第２出力回路９５とを備えている。
【００３４】
スイッチング回路９１は、トランジスタＴｒ１と、トランジスタＴｒ２とを備えている
。トランジスタＴｒ１のベース端子は、抵抗Ｒ１、キャパシタＣ１及び抵抗Ｒ２を介して
タイミングコントローラＩＣ６、より詳細には、ＰＷＳ信号を出力するピン（ポート）に
接続されている。トランジスタＴｒ１のコレクタ端子は、抵抗Ｒ３を介して＋５Ｖの電源
に接続されるとともに、抵抗Ｒ４、キャパシタＣ２及び抵抗Ｒ５を介してトランジスタＴ
ｒ２のベース端子に接続されている。このスイッチング回路９１では、ＰＷＳ信号によっ
てトランジスタＴｒ１がスイッチングされると、トランジスタＴｒ１によりトランジスタ
Ｔｒ２がスイッチングされ、チョークコイルＬを介して入力される直流電圧＋５Ｖがトラ
ンジスタＴｒ２によってスイッチングされる。
【００３５】
第１整流平滑回路９２は、ダイオードＤ１と、キャパシタＣ４とを主に備えており、ダ
イオードＤ１で整流された正の直流電圧をキャパシタＣ４で平滑し、第１電圧Ｖ１を出力
する。
【００３６】
第１出力回路９３は、シャントレギュレータＵ１と、シャントレギュレータＵ１の出力
電圧を昇圧する抵抗Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１とを備えている。シャントレギュレータＵ１の
カソードに第１電圧Ｖ１を抵抗Ｒ８で降圧した電圧が入力されると、シャントレギュレー
タＵ１からは第２電圧Ｖ２が出力される。この第２電圧Ｖ２は、抵抗Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１
１により、Ｖ２＊（Ｒ９＋Ｒ１０＋Ｒ１１）／Ｒ１１で昇圧されて出力電圧：＋１５Ｖを
生成する。また、第１出力回路９３には、シャントレギュレータＵ１、抵抗Ｒ９、Ｒ１０
、Ｒ１１により生成された＋１５Ｖの電圧を安定させるためのキャパシタＣ５が設けられ
ている。
【００３７】
第２整流平滑回路９４は、ダイオードＤ２、Ｄ３と、キャパシタＣ６と、を主に備えて
いる。ダイオードＤ２は、キャパシタＣ３から出力される正の電圧をグランド（接地電位
）に流す。一方、ダイオードＤ３は、キャパシタＣ３から出力される負の電圧を出力側に
伝達する。すなわち、ダイオードＤ２及びＤ３により、負の電圧のみを出力側に伝達する
。キャパシタＣ６は、ダイオードＤ３から出力された負の電圧を平滑し、第３電圧を出力
する。
【００３８】
第２出力回路９５は、シャントレギュレータＵ２と、シャントレギュレータＵ２の出力
電圧を昇圧する抵抗Ｒ１３、Ｒ１４、Ｒ１５を備えている。シャントレギュレータＵ２の
カソードに第３電圧Ｖ３が抵抗Ｒ１２で降圧された電圧が入力されると、シャントレギュ
レータＵ２からは第４電圧Ｖ４が出力される。この第４電圧Ｖ４は、抵抗Ｒ１３、Ｒ１４
、Ｒ１５により、Ｖ４＊（Ｒ１３＋Ｒ１４＋Ｒ１５）／（Ｒ１４＋Ｒ１５）で昇圧されて
出力電圧：−１５Ｖを生成する。また、第２出力回路９５には、シャントレギュレータＵ
２、抵抗Ｒ１３、Ｒ１４、Ｒ１５により生成された−１５Ｖの電圧を安定させるためのキ
ャパシタＣ７が設けられている。
【００３９】
（３）作用効果
この液晶表示装置１では、ＬＣＤ基板５上において、ゲート電圧用電源回路９をディス
クリート部品を用いて構成している。また、ゲート電圧用電源回路９のスイッチング素子
を駆動するスイッチング制御信号として、ＬＣＤ基板５上に実装されているタイミングコ
ントローラＩＣ６から出力されるＰＷＳ信号を利用している。すなわち、ＬＣＤ基板５上
において、タイミングコントローラＩＣ６が出力するＰＷＳ信号を利用して、ゲート電圧
用電源回路９により入力電圧（＋５Ｖ）から正負の出力電圧（±１５Ｖ）を生成している
。このため、スイッチング素子を駆動するために別途発振回路を設けたり、ＣＰＵのクロ
ック信号等を処理してスイッチング制御信号を生成する必要がなく、極めて簡易な構成で
ゲートドライバ４に必要な正負の直流電圧（±１５Ｖ）を実現できる。このため、ゲート
電圧用電源回路９及びその周辺回路の実装面積を低減し、ＬＣＤ基板の小型化ひいては液
晶表示装置の小型化を図ることができる。また、ＤＣ−ＤＣコンバータを使用しない構成
であるので、液晶表示装置１のコストダウンも図ることができ、液晶表示装置１を搭載す
るプリンタ等の電子機器のコストダウンも図ることができる。
【００４０】
また、このゲート電圧用電源回路９では、入力電圧（＋５Ｖ）をスイッチング回路９１
によりスイッチングし、スイッチングされた入力電圧を正又は負に整流し、その後平滑す
ることにより、正負の出力電圧を生成することができる。
【００４１】
また、このスイッチング回路９１では、トランジスタＴｒ１で増幅した電圧をトランジ
スタＴｒ２の駆動に用いることにより、入力電圧（＋５Ｖ）をスイッチングするスイッチ
ング素子をＰＷＳ信号で直接駆動する場合に比較して、ＰＷＳ信号を出力するタイミング
コントローラＩＣ６に必要とされる電流駆動能力を抑えることができる。
【００４２】
また、第１及び第２出力回路９３，９４にシャントレギュレータＵ１、Ｕ２を用いるの
で、安定した精度の高い出力電圧を生成することができる。
【００４３】
以上のように、この液晶表示装置１は、小型化及びコストダウンを図るのに適しており
、従ってプリンタ等の電子機器の搭載に適している。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】従来の液晶表示装置の概略図。
【図２】本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の概略図。
【図３】ゲート電圧用電源回路の電気回路図。
【符号の説明】
【００４５】
１  液晶表示装置
２  ＬＣＤパネル
３  ソースドライバ
４  ゲートドライバ
５  ＬＣＤ基板
６  タイミングコントローラＩＣ
７  ＤＣ−ＤＣコンバータ
８  メイン基板
９  ゲート電圧用電源回路
【図１】
2006133406.tif 000003
【図２】
2006133406.tif 000004
【図３】
2006133406.tif 000005