(57)【要約】【課題】電流値によって輝度が制御される多数の発光素子がマトリクス状に配置された表示パネルの温度制御を簡単な構成で効率よく行なう。【解決手段】表示パネル１が水平方向に複数領域に分割された各領域に対応してそれぞれ一つ設けられ、各領域内の有機ＥＬ素子を電流駆動するゲートドライバＩＣ３の電力消費による発熱温度を検出して温度情報を生成する温度検出手段４と、温度検出手段４からの温度情報と、予め作成して保存されたルックアップテーブルにて、表示パネル１の上部領域に対応したゲートドライバＩＣ３ほどその発熱温度の検出データが大きくなるように重み付けした位置情報を加味した温度情報とを比較して上記有機ＥＬ素子への供給電流を制御する画像処理回路５と、を備えたものである。これにより、表示パネルの温度制御を簡単な構成で効率よく行なうことができる。【選択図】図１
2008152088.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電流値によって輝度が制御される多数の発光素子がマトリクス状に配置された表示パネルと、該表示パネルが水平方向に複数領域に分割された各領域に対応してそれぞれ一つ設けられ、各領域内の発光素子を電流駆動する駆動ＩＣとを備えた表示装置の温度制御方法であって、
前記各駆動ＩＣの電力消費による発熱温度を検出して駆動ＩＣの温度情報を生成し、
前記温度情報と、予め作成して保存されたルックアップテーブルにて、前記表示パネルの上部領域に対応した駆動ＩＣほどその発熱温度の検出データが大きくなるように重み付けした位置情報を加味した温度情報とを比較して前記発光素子への供給電流を制御する、
ことを特徴とする表示装置の温度制御方法。
【請求項２】
電流値によって輝度が制御される多数の発光素子がマトリクス状に配置された表示パネルと、該表示パネルが水平方向に複数領域に分割された各領域に対応してそれぞれ一つ設けられ、各領域内の発光素子を電流駆動する駆動ＩＣとを備えた表示装置の温度制御方法であって、
前記表示パネルの上部領域に対応した駆動ＩＣほど電力消費による発熱温度の検出データが大きくなるように重み付けして駆動ＩＣの位置情報を加味した温度情報を生成し、
前記重み付けして生成した位置情報を加味した温度情報と、予め作成して保存されたルックアップテーブルの温度情報とを比較して前記発光素子への供給電流を制御する、
ことを特徴とする表示装置の温度制御方法。
【請求項３】
前記駆動ＩＣの温度情報の生成は、前記駆動ＩＣに備えた感熱部で該駆動ＩＣの発熱温度を検出して行うことを特徴とする請求項１又は２記載の表示装置の温度制御方法。
【請求項４】
前記駆動ＩＣの温度情報の生成は、前記駆動ＩＣの駆動電流の入力部に備えられた消費電力検出回路で該駆動ＩＣの電力消費を検出して行なうことを特徴とする請求項１又は２記載の表示装置の温度制御方法。
【請求項５】
電流値によって輝度が制御される多数の発光素子がマトリクス状に配置された表示パネルと、該表示パネルが水平方向に複数領域に分割された各領域に対応してそれぞれ一つ設けられ、各領域内の発光素子を電流駆動する駆動ＩＣとを備えた表示装置であって、
前記各駆動ＩＣの電力消費による発熱温度を検出して温度情報を生成する検出手段と、
前記検出手段からの温度情報と、予め作成して保存されたルックアップテーブルにて、前記表示パネルの上部領域に対応した駆動ＩＣほどその発熱温度の検出データが大きくなるように重み付けした位置情報を加味した温度情報とを比較して前記発光素子への供給電流を制御する画像処理回路と、
を備えたことを特徴とする表示装置。
【請求項６】
電流値によって輝度が制御される多数の発光素子がマトリクス状に配置された表示パネルと、該表示パネルが水平方向に複数領域に分割された各領域に対応してそれぞれ一つ設けられ、各領域内の発光素子を電流駆動する駆動ＩＣとを備えた表示装置であって、
前記表示パネルの上部領域に対応した駆動ＩＣほど電力消費による発熱温度の検出データが大きくなるように重み付けして位置情報を加味した温度情報を生成する検出手段と、
前記検出手段からの重み付けして生成した位置情報を加味した温度情報と、予め作成して保存されたルックアップテーブルの温度情報とを比較して前記発光素子への供給電流を制御する画像処理回路と、
を備えたことを特徴とする表示装置。
【請求項７】
前記検出手段は、前記駆動ＩＣの発熱温度を検出する感熱部を備えたことを特徴とする請求項５又は６記載の表示装置。
【請求項８】
前記感熱部は、順方向降下電圧が温度によって変化するダイオード構造を有したものであることを特徴とする請求項７記載の表示装置。
【請求項９】
前記検出手段は、前記駆動ＩＣの駆動電流の入力部に該駆動ＩＣの電力消費を検出する消費電力検出回路を備えたことを特徴とする請求項５又は６記載の表示装置。
【請求項１０】
前記画像処理回路は、前記検出手段の温度情報に基づいて画像データの増幅度及び発光素子の発光時間のうちいずれか一方、又は両方を制御することにより発光素子への供給電流を制御することを特徴とする請求項５又は６記載の表示装置。
【請求項１１】
前記発光素子は、有機エレクトロルミネッセンス素子であることを特徴とする請求項５又は６記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示パネル上に電流値によって輝度が制御される多数の発光素子がマトリクス状に配置された表示装置に関し、詳しくは、表示パネルの温度制御を簡単な構成で効率よく行なおうとする表示装置の温度制御方法及び表示装置に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、表示パネル上に電流値によって輝度が制御される多数の発光素子をマトリクス状に配置した表示装置においては、高輝度を得るためには発光素子に供給する電流値を上げる必要がある。しかし、電流値が増加すると発光素子が発熱して発光素子の寿命が短くなる。
【０００３】
一方、近年、発光素子の発光効率が向上し、通常の映像表示状態における信号レベルが最大輝度を表示する信号レベルの半分以下ですむようになり、発熱により発光素子の寿命が短縮されるということが少なくなっている。しかし、例えば、全白色状態が長時間続くような最悪の状態においては、発光素子が発熱してダメージを受けることがある。
【０００４】
このような問題に対処して、表示パネルの動作環境温度を検出し、この温度が所定値（例えば50℃）を超える状態となった場合には、発光素子の駆動電圧値を変更して発光素子の輝度値が所定の輝度値よりも小さくなるように発光素子を点灯駆動するようにした表示装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、他の表示装置は、マトリクス状に配置された発光素子としての多数の有機エレクトロルミネッセンス素子（以下「有機ＥＬ素子」という）に対応して温度検出器を設け、各温度検出器による温度検出データに基づいて有機ＥＬ素子の発光制御が行なわれるようになっている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００５−３１４３０号公報
【特許文献２】特開２００２−１７５０４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、このような従来の表示装置において、上記特許文献１に記載の表示装置は、表示パネルの動作環境温度を検出するものであったので、例えば全白色状態が続いて発光素子が発熱した場合にも表示パネルの動作環境温度の変化は小さく、発光素子の温度上昇を直ちに検知することが困難であった。したがって、表示パネルの温度制御を効率よく行うことができず、発光素子が発熱によりダメージを受けるのを抑えることが困難であった。
【０００７】
また、上記特許文献２に記載の表示装置は、多数の有機ＥＬ素子に対応して温度検出器を設けたものであったので、有機ＥＬ素子の温度上昇を直ちに検出して適切に制御することができるものの、構成が複雑となって表示装置のコストが高くなるというおそれがあった。
【０００８】
そこで、本発明は、このような問題点に対処し、表示パネルの温度制御を簡単な構成で効率よく行なおうとす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、第１の発明による表示装置の温度制御方法は、電流値によって輝度が制御される多数の発光素子がマトリクス状に配置された表示パネルと、該表示パネルが水平方向に複数領域に分割された各領域に対応してそれぞれ一つ設けられ、各領域内の発光素子を電流駆動する駆動ＩＣとを備えた表示装置の温度制御方法であって、  前記各駆動ＩＣの電力消費による発熱温度を検出して駆動ＩＣの温度情報を生成し、前記温度情報と、予め作成して保存されたルックアップテーブルにて、前記表示パネルの上部領域に対応した駆動ＩＣほどその発熱温度の検出データが大きくなるように重み付けした位置情報を加味した温度情報とを比較して前記発光素子への供給電流を制御するものである。
【００１０】
このような構成により、表示パネルが水平方向に複数領域に分割された各領域に対応してそれぞれ一つ設けられ、各領域内の発光素子を電流駆動する駆動ＩＣの電力消費による発熱温度を検出して駆動ＩＣの温度情報を生成し、この温度情報と、予め作成して保存されたルックアップテーブルにて、表示パネルの上部領域に対応した駆動ＩＣほどその発熱温度の検出データが大きくなるように重み付けした位置情報を加味した温度情報とを比較して発光素子への供給電流を制御する。
【００１１】
また、第２の発明による表示装置の温度制御方法は、電流値によって輝度が制御される多数の発光素子がマトリクス状に配置された表示パネルと、該表示パネルが水平方向に複数領域に分割された各領域に対応してそれぞれ一つ設けられ、各領域内の発光素子を電流駆動する駆動ＩＣとを備えた表示装置の温度制御方法であって、前記表示パネルの上部領域に対応した駆動ＩＣほど電力消費による発熱温度の検出データが大きくなるように重み付けして駆動ＩＣの位置情報を加味した温度情報を生成し、前記重み付けして生成した位置情報を加味した温度情報と、予め作成して保存されたルックアップテーブルの温度情報とを比較して前記発光素子への供給電流を制御するものである。
【００１２】
このような構成により、表示パネルが水平方向に複数領域に分割された各領域に対応してそれぞれ一つ設けられ、各領域内の発光素子を電流駆動する駆動ＩＣのうち表示パネルの上部領域に対応した駆動ＩＣほど電力消費による発熱温度の検出データが大きくなるように重み付けして駆動ＩＣの位置情報を加味した温度情報を生成し、この重み付けして生成した位置情報を加味した温度情報と、予め作成して保存されたルックアップテーブルの温度情報とを比較して発光素子への供給電流を制御する。
【００１３】
また、第３の発明による表示装置は、電流値によって輝度が制御される多数の発光素子がマトリクス状に配置された表示パネルと、該表示パネルが水平方向に複数領域に分割された各領域に対応してそれぞれ一つ設けられ、各領域内の発光素子を電流駆動する駆動ＩＣとを備えた表示装置であって、前記各駆動ＩＣの電力消費による発熱温度を検出して温度情報を生成する検出手段と、前記検出手段からの温度情報と、予め作成して保存されたルックアップテーブルにて、前記表示パネルの上部領域に対応した駆動ＩＣほどその発熱温度の検出データが大きくなるように重み付けした位置情報を加味した温度情報とを比較して前記発光素子への供給電流を制御する画像処理回路と、を備えたものである。
【００１４】
このような構成により、検出手段で表示パネルが水平方向に複数領域に分割された各領域に対応してそれぞれ一つ設けられ、各領域内の発光素子を電流駆動する駆動ＩＣの電力消費による発熱温度を検出して温度情報を生成し、画像処理回路で検出手段からの温度情報と、予め作成して保存されたルックアップテーブルにて、表示パネルの上部領域に対応した駆動ＩＣほどその発熱温度の検出データが大きくなるように重み付けした位置情報を加味した温度情報とを比較して発光素子への供給電流を制御する。
【００１５】
また、第４の発明による表示装置は、電流値によって輝度が制御される多数の発光素子がマトリクス状に配置された表示パネルと、該表示パネルが水平方向に複数領域に分割された各領域に対応してそれぞれ一つ設けられ、各領域内の発光素子を電流駆動する駆動ＩＣとを備えた表示装置であって、前記表示パネルの上部領域に対応した駆動ＩＣほど電力消費による発熱温度の検出データが大きくなるように重み付けして位置情報を加味した温度情報を生成する検出手段と、前記検出手段からの重み付けして生成した位置情報を加味した温度情報と、予め作成して保存されたルックアップテーブルの温度情報とを比較して前記発光素子への供給電流を制御する画像処理回路と、を備えたものである。
【００１６】
このような構成により、検出手段で表示パネルが水平方向に複数領域に分割された各領域に対応してそれぞれ一つ設けられ、各領域内の発光素子を電流駆動する駆動ＩＣのうち表示パネルの上部領域に対応した駆動ＩＣほど電力消費による発熱温度の検出データが大きくなるように重み付けして駆動ＩＣの位置情報を加味した温度情報を生成し、画像処理回路で検出手段からの重み付けして生成した位置情報を加味した温度情報と、予め作成して保存されたルックアップテーブルの温度情報とを比較して発光素子への供給電流を制御する。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に係る表示パネルの温度制御方法によれば、供給電流の増加による発光素子の発熱を駆動ＩＣの電力消費による発熱温度として直ちに検出することができる。したがって、発光素子の発熱に伴って温度上昇する表示パネルの温度制御を効率よく行なうことができる。また、駆動ＩＣの電力消費による発熱温度を検出するようにしているので、従来のようにマトリクス状に配置された発光素子毎に温度検出器を設ける必要がなく、駆動ＩＣの発熱温度を検出して温度情報を出力する検出手段の構成を簡単にすることができる。さらに、駆動ＩＣの温度情報と、予め作成して保存されたルックアップテーブルにて、表示パネルの上部領域に対応した駆動ＩＣほどその発熱温度の検出データが大きくなるように重み付けした位置情報を加味した温度情報とを比較して発光素子への供給電流を制御しているので、表示パネルの機構的条件や使用状況によって表示パネルの面内の温度分布が不均一になるような状況においても適切な制御が可能となる。この場合、重み付けの大きさの設定をソフトウェア的に行なうことができ、重み付けの変更を容易に行なうことができる。これにより、表示装置のコストアップを抑制することができる。
【００１８】
また、請求項２に係る表示パネルの温度制御方法によれば、供給電流の増加による発光素子の発熱を駆動ＩＣの電力消費による発熱温度として直ちに検出することができる。したがって、発光素子の発熱に伴って温度上昇する表示パネルの温度制御を効率よく行なうことができる。また、駆動ＩＣの電力消費による発熱温度を検出するようにしているので、従来のようにマトリクス状に配置された発光素子毎に温度検出器を設ける必要がなく、駆動ＩＣの発熱温度を検出して温度情報を出力する検出手段の構成を簡単にすることができる。さらに、表示パネルの上部領域に対応した駆動ＩＣほど電力消費による発熱温度の検出データが大きくなるように重み付けして生成した位置情報を加味した温度情報と、予め作成して保存されたルックアップテーブルの温度情報とを比較して発光素子への供給電流を制御しているので、表示パネルの機構的条件や使用状況によって表示パネルの面内の温度分布が不均一になるような状況においても適切な制御が可能となる。この場合、重み付けの大きさの設定をハードウェア的に行なうことができ、表示装置の温度制御の調整を個別に実施することができる。
【００１９】
さらに、請求項３に係る発明によれば、駆動ＩＣの電力消費と高い相関を有する駆動ＩＣの発熱温度を検出して温度情報を生成することができる。したがって、駆動ＩＣの発熱温度を検出して生成した温度情報により表示パネルの温度制御を行なうことができる。
【００２０】
そして、請求項４に係る発明によれば、駆動ＩＣの電力消費を直接検出して駆動ＩＣの温度情報を生成することができる。したがって、駆動ＩＣの電力消費の検出効率を向上することができ、表示パネルの温度の制御効率をより一層向上することができる。
【００２１】
また、請求項５に係る表示装置によれば、供給電流の増加による発光素子の発熱を駆動ＩＣの電力消費による発熱温度として直ちに検出することができる。したがって、発光素子の発熱に伴って温度上昇する表示パネルの温度制御を効率よく行なうことができる。また、駆動ＩＣの電力消費による発熱温度を検出するようにしているので、従来のようにマトリクス状に配置された発光素子毎に温度検出器を設ける必要がなく、駆動ＩＣの発熱温度を検出して温度情報を出力する検出手段の構成を簡単にすることができる。さらに、表示パネルに温度センサー等を取り付ける必要がないので、このような温度センサー等が表示パネルの薄型化の障害とはならず、薄型を大きな特徴とする有機ＥＬ表示パネルにおいて有利である。さらにまた、駆動ＩＣからの温度情報と、予め作成して保存されたルックアップテーブルにて、表示パネルの上部領域に対応した駆動ＩＣほどその発熱温度の検出データが大きくなるように重み付けした位置情報を加味した温度情報とを比較して発光素子への供給電流を制御しているので、表示パネルの機構的条件や使用状況によって表示パネルの面内の温度分布が不均一になるような状況においても適切な制御が可能となる。この場合、重み付けの大きさの設定をソフトウェア的に行なうことができ、重み付けの変更を容易に行なうことができる。これにより、表示装置のコストアップを抑制することができる。
【００２２】
また、請求項６に係る表示装置によれば、供給電流の増加による発光素子の発熱を駆動ＩＣの電力消費による発熱温度として直ちに検出することができる。したがって、発光素子の発熱に伴って温度上昇する表示パネルの温度制御を効率よく行なうことができる。また、駆動ＩＣの電力消費による発熱温度を検出するようにしているので、従来のようにマトリクス状に配置された発光素子毎に温度検出器を設ける必要がなく、駆動ＩＣの発熱温度を検出して温度情報を出力する検出手段の構成を簡単にすることができる。さらに、表示パネルに温度センサー等を取り付ける必要がないので、このような温度センサー等が表示パネルの薄型化の障害とはならず、薄型を大きな特徴とする有機ＥＬ表示パネルにおいて有利である。さらにまた、表示パネルの上部領域に対応した駆動ＩＣほど電力消費による発熱温度の検出データが大きくなるように重み付けして位置情報を加味した温度情報を取得し、この温度情報と、予め作成して保存されたルックアップテーブルの温度情報とを比較して発光素子への供給電流を制御しているので、表示パネルの機構的条件や使用状況によって表示パネルの面内の温度分布が不均一になるような状況においても適切な制御が可能となる。この場合、重み付けの大きさの設定をハードウェア的に行なうことができ、表示装置の温度制御の調整を個別に実施することができる。
【００２３】
さらに、請求項７に係る発明によれば、駆動ＩＣの電力消費を駆動ＩＣの発熱温度として検出することができる。したがって、駆動ＩＣの発熱温度を検出して表示パネルの温度制御を行なうことができる。
【００２４】
そして、請求項８に係る発明によれば、駆動ＩＣの温度上昇と温度検出手段の感熱部の温度上昇とが等しくなるように設計することができる。また、駆動ＩＣの製造と一緒に上記感熱部を形成することができ、部品点数が減って表示装置の組み立て工数を減らすことができる。さらに、駆動ＩＣの製造と一緒に上記感熱部を形成することができるので、駆動ＩＣの温度の検出感度を向上することができ、表示パネルの温度の制御精度を向上することができる。
【００２５】
また、請求項９に係る発明によれば、駆動ＩＣの電力消費を直接検出して駆動ＩＣの温度情報を生成することができる。したがって、駆動ＩＣの電力消費の検出効率を向上することができ、表示パネルの温度の制御効率をより一層向上することができる。
【００２６】
さらに、請求項１０に係る発明によれば、画像データの増幅度及び発光素子の発光時間により発光素子への供給電流を制御することができ、発光素子の温度上昇を抑えて表示パネルの温度制御を行なうことができる。
【００２７】
そして、請求項１１に係る発明によれば、有機ＥＬ素子の熱暴走による破壊を防止して、表示パネルの寿命を長くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明による表示装置の第１の実施形態を示すブロック図である。この表示装置は、電流値によって輝度が制御される多数の発光素子をマトリクス状に配置したもので、表示パネル１と、データドライバＩＣ２と、ゲートドライバＩＣ３と、温度検出手段４と、画像処理回路５とからなる。なお、以下の説明においては、発光素子が有機ＥＬ素子である場合について述べる。
【００２９】
上記表示パネル１は、有機ＥＬ素子をｍ×ｎのマトリクス状に配置したものであり、この多数の有機ＥＬ素子から１行分の有機ＥＬ素子を選択するための２種の走査線ＷＳ１，ＷＳ２…ＷＳｎ，ＤＳ１，ＤＳ２…ＤＳｎと画像データ信号を供給するための信号線Ｓ１，Ｓ２…Ｓｍとが交差する部分に画素回路６が配設されている。この画素回路６は、図２に示すように、画像データ信号を保持する保持容量Ｃｓと上記２種の走査線のうち走査線ＷＳ１〜ＷＳｎによって駆動され画像データ信号を上記保持容量Ｃｓに保持させるＮ−ＭＯＳ型の書込みトランジスタ７と、有機ＥＬ素子８を駆動するＮ−ＭＯＳ型の画素トランジスタ９とを有して構成されており、図３に示すように、書込みトランジスタ７、画素トランジスタ９等が形成されたガラス基板２１上に絶縁膜２２及びウインド絶縁膜２３が形成され、該ウインド絶縁膜２３の凹部２４に有機ＥＬ素子８が設けられた構成となっている。
【００３０】
上記有機ＥＬ素子８は、上記ウインド絶縁膜２３の凹部２４の底部に形成された金属等からなるアノード電極２５と、該アノード電極２５上に形成された有機層（電子輸送層、発光層、ホール輸送層/ホール注入層）２６と、該有機層２６上に全画素共通に形成された透明導電膜等からなるカソード電極２７とから構成されている。
【００３１】
この有機ＥＬ素子８において、有機層２６は、アノード電極２５上にホール輸送層、発光層、電子輸送層及び電子注入層が順次堆積されることによって形成される。そして、図  ３に示す画素トランジスタ９からアノード電極２５を通して有機層２６に電流が流れることで、該有機層２６内の発光層において電子と正孔が再結合する際に発光するようになっている。
【００３２】
本実施形態における画素回路６の具体的な構成例は、図２に示すように、画素回路６においては、上記書込みトランジスタ７は、ゲートを走査線ＷＳ１に接続し、ソースを信号線Ｓ１に接続し、ドレインを画素トランジスタ９のゲートに接続している。また、上記画素トランジスタ９は、ドレインを走査線ＤＳ１に接続している。さらに、保持容量Ｃｓは画素トランジスタ９のゲート・ソース間に設けられ、有機ＥＬ素子８はアノードを画素トランジスタ９のソースに接続し、カソードを接地（ＧＮＤ）している。なお、他の画素回路６においても、同様の構成となっている。
【００３３】
上記表示パネル１の信号線Ｓ１〜Ｓｍに結線してデータドライバＩＣ２が設けられている。このデータドライバＩＣ２は、輝度情報に応じた画像データ信号を上記信号線Ｓ１〜Ｓｍに対して選択的に供給するものであり、デジタル映像の画像データ信号を所定のタイミングでＤ／Ａ変換して出力するようになっている。そして、データドライバＩＣ２は、表示パネル１が垂直方向に複数領域に分割された各領域に対応してそれぞれ一つ設けられ、各領域内の有機ＥＬ素子８に画像データ信号を供給するようになっている。なお、図１においては、便宜上、四つのデータドライバＩＣ２ａ〜２ｄを備えた場合について示している。
【００３４】
上記表示パネル１の走査線ＷＳ１〜ＷＳｎ，ＤＳ１〜ＤＳｎに結線してゲートドライバＩＣ３が設けられている。このゲートドライバＩＣ３は、上記２種類の走査線ＷＳ１〜ＷＳｎ，ＤＳ１〜ＤＳｎをそれぞれ所定のタイミングで選択的に駆動するものであり、１行分の有機ＥＬ素子８を選択的することができるようになっている。そして、ゲートドライバＩＣ３は、表示パネル１が水平方向に複数領域に分割された各領域に対応してそれぞれ一つ設けられ、各領域内の有機ＥＬ素子８を電流駆動するようになっている。なお、図１においては、便宜上、四つのゲートドライバＩＣ３ａ〜３ｄを備えた場合について示している。
【００３５】
上記ゲートドライバＩＣ３の電力消費による発熱温度を検出可能に温度検出手段４が設けられている。この温度検出手段４は、各ゲートドライバＩＣ３ａ〜３ｄの発熱温度を検出し、表示パネル１の温度を制御するための温度情報を生成して出力するものであり、検出手段となるもので、図１に示すように、ゲートドライバＩＣ３ａ〜３ｄの内部に設けられたチップ温度モニタ回路１１と、該チップ温度モニタ回路１１からのアナログ出力をデジタル変換し検出データとして出力するＡ／Ｄ変換器１２と、上記各検出データを処理して温度情報として出力する温度情報処理回路１３とを備えて構成している。そして、上記チップ温度モニタ回路１１は、後述の感熱部１５の温度上昇がゲートドライバＩＣ３の温度上昇と略等しくなるように形成されている。
【００３６】
このような構成により、例えば、全白色状態において有機ＥＬ素子８への供給電流ｉ（図２参照）が増してゲートドライバＩＣ３の電力消費が増加し、ゲートドライバＩＣ３が発熱してその温度が上昇すると、チップ温度モニタ回路１１でゲートドライバＩＣ３の発熱温度を検出し、それをＡ／Ｄ変換器１２でＡ／Ｄ変換して検出データとして出力する。温度情報処理回路１３においては、入力した検出データを処理して複数ビットの温度情報が生成される。これにより、ゲートドライバＩＣ３の電力消費をそれと高い相関を有するゲートドライバＩＣ３の発熱温度により代替えて検出することができる。
【００３７】
ここで、各チップ温度モニタ回路１１からの検出データは、例えば、所定の閾値と比較して温度が高いときを“1”、低いときを“0”とした１ビットのデータである。したがって、ゲートドライバＩＣ３が四つ使用されている場合には、温度情報処理回路１３から４ビットの温度情報が出力される。なお、ゲートドライバＩＣ３は四つに限られず、幾つ設けてもよく、数が多いほど表示パネル１の上下方向の位置情報としてのデータ精度が高くなる。
【００３８】
図４は上記チップ温度モニタ回路１１の具体的な構成例を示すものである。同図に示すようにチップ温度モニタ回路１１は、例えば、ＰＮＰトランジスタ１４のベース・コレクタ間を短絡させてダイオード構成としたものを複数個（同図においては三つで示す）直列に接続して感熱部１５を構成し、これに定電流源１６から一定の電流Ｉを供給することにより、感熱部１５の順方向降下電圧の温度変化を検出するようになっている。この場合、ＰＮ接合ダイオードの順方向降下電圧は0.7Vであり、温度特性は-2mV/℃である。したがって、ＰＮ接合ダイオードを三つ直列に接続したものは、温度特性は-6mV/℃となり、図５に示すように、チップ温度モニタ回路１１の出力電圧ＶがゲートドライバＩＣ３の温度の上昇と共に直線的に減少するものとなる。なお、図４において、符号１７は抵抗素子を示しており、符号１８は端子電極を示している。
【００３９】
上記データドライバＩＣ２、ゲートドライバＩＣ３、及び温度検出手段４に結線して画像処理回路５が設けられている。この画像処理回路５は、上記温度検出手段４から入力した温度情報と、予め作成して保存されたルックアップテーブルにて、表示パネル１の上部領域に対応したゲートドライバＩＣ３ほどその発熱温度の検出データが大きくなるように重み付けした位置情報を加味した温度情報とを比較して上記有機ＥＬ素子８への供給電流ｉを制御するものであり、画像データ及びタイミング信号を入力して、画像データ信号と駆動タイミング信号とをデータドライバＩＣ２に出力し、駆動タイミング信号をゲートドライバＩＣ３に出力するようになっている。
【００４０】
一般に、大型若しくは高輝度の表示パネル１においては、図７に示すように、表面温度が下端部１ａから上端部１ｂに向かって高くなる傾向がある。そこで、本発明においては、画像処理回路５は、温度検出手段４から入力する４ビットの温度情報に対応させて、図６に示すように、表示パネル１の下部領域に対応したゲートドライバＩＣ３ｄから上部領域に対応したゲートドライバＩＣ３ａに向かって温度の検出データが大きくなるように重み付けした位置情報を加味した温度情報を予めルックアップテーブルとして作成して保存している。そして、温度検出手段４から入力する４ビットの温度情報と上記ルックアップテーブルの重み付けした位置情報を加味した温度情報とを比較して対応する温度処理データを選択し（同図の最下欄参照）、図８（ａ）に示すように選択された温度処理データに応じて、入力される画像データの増幅度を低下させるように調整したり、同図（ｂ）に示すように発光時間を調整するようになっている。これにより、ゲートドライバＩＣ３の消費電力を抑えて有機ＥＬ素子８の発熱を抑制することができる。
【００４１】
なお、図１において、符号１９は、Ｄ／Ａ変換基準電圧発生器であり、画像処理回路５からの基準電圧制御信号によって制御されて、データドライバＩＣ２においてデジタルの画像データをアナログ信号にＤ／Ａ変換するための基準電圧を生成して出力するようになっている。
【００４２】
次に、このように構成された表示装置において、特に表示パネル１の温度制御ついて説明する。
例えば、全白色の駆動状態においては、表示パネル１の全有機ＥＬ素子８に対して駆動電流ｉのピーク電流が供給されている。これにより、ゲートドライバＩＣ３の消費電力が増大し、ゲートドライバＩＣ３が発熱する。
【００４３】
ゲートドライバＩＣ３の発熱は、該ゲートドライバＩＣ３内に設けられた温度検出手段４のチップ温度モニタ回路１１によって検出される。即ち、温度に依存して変化するダイオードの順方向降下電圧の温度変化が感熱部１５により検出される。チップ温度モニタ回路１１から出力されるアナログ信号は、Ａ／Ｄ変換器１２によって、所定の閾値よりも温度が高いときを“1”とし、低いときを“0”とする１ビットの検出データに変換される。そして、各チップ温度モニタ回路１１からの検出データは温度情報処理回路１３により処理され、４ビットの温度情報に変換されて画像処理回路５に出力される。
【００４４】
画像処理回路５においては、入力した温度情報を保存されたルックアップテーブル（図６参照）と比較し、温度処理データが選択される。例えば、入力した温度情報が“1000”の場合は、重み付けして位置情報を加味した温度情報は“1.2,0.0,0.0,0.0”となり、ビット合計が“1.2”となる。したがって、図６のルックアップテーブルから温度処理データ“1.2”が選択される。
【００４５】
この場合、例えば画像データの増幅度を調整して有機ＥＬ素子８の発光輝度を低下させるように制御するときには、図８（ａ）に破線で示すように、画像データの入出力特性が温度処理データ“1.2”に相当する特性となるように増幅回路の増幅度を調整する。これにより、各有機ＥＬ素子８に供給される電流ｉが抑えられ、表示パネル１の画面全体の輝度が低下する。同時に、有機ＥＬ素子８の発熱が抑えられ、表示パネル１の温度が下がることになる。
【００４６】
また、入力した温度情報が“1111”の場合は、重み付けして位置情報を加味した温度情報は“1.2,1.1,1.0,0.9”となり、ビット合計が“4.2”となる。したがって、図６のルックアップテーブルから温度処理データ“4.2”が選択される。この場合は、図８（ａ）に一点鎖線で示すように、画像データの入出力特性が温度処理データ“4.2”に相当する特性となるように増幅回路の増幅度を調整することになる。
【００４７】
又は、有機ＥＬ素子８の発光時間を調整して有機ＥＬ素子８の発光輝度を低下させるように制御してもよい。この場合、入力した温度情報が“1000”のときには、図６のルックアップテーブルと比較して温度処理データ“1.2”が選択され、温度処理データと発光時間との関係について予め設定して保存された図８（ｂ）に示すようなルックアップテーブルに基づいて、温度処理データ“1.2”に対応する発光時間Ｔ１．２が選択される。そして、発光時間がＴ１．２となるように、各ゲートドライバＩＣ３ａ〜３ｄの走査線ＤＳ１〜ＤＳｎに供給される走査信号のパルス幅が狭められる。これにより、各有機ＥＬ素子８に供給される電流ｉの実効値が下がり、表示パネル１の画面全体の輝度が低下する。同時に、有機ＥＬ素子８の発熱が抑えられ、表示パネル１の温度が下がることになる。
【００４８】
また、入力した温度情報が“1111”の場合は、図６のルックアップテーブルから温度処理データ“4.2”が選択される。この場合は、図８（ｂ）に示すルックアップテーブルに基づいて温度処理データ“4.2”に対応する発光時間Ｔ４．２が選択されることになる。
【００４９】
表示パネル１の温度が抑制され、ゲートドライバＩＣ３の発熱温度が基準値以下まで低下すると温度検出手段４から出力される温度情報は“0000”となり、画像処理回路５において図６のルックアップテーブルから重み付け温度処理データ“0.0,0.0,0.0,0.0”が選択される。そして、画像データは、温度処理データ“0”に相当する通常の入出力特性に基づいて変化し、発光時間も通常の時間に戻される。上述の動作を繰り返すことにより、表示パネル１の輝度と温度が最適な状態に保たれることになる。
【００５０】
図９は本発明による表示装置の第２の実施形態における温度検出手段４の構成例を示すブロック図である。この表示装置は、表示パネル１の上部領域に対応したゲートドライバＩＣ３ほど温度の検出感度が高くなるように重み付けして位置情報を加味した温度情報を取得する温度検出手段４と、この温度検出手段４から入力した重み付けして取得した位置情報を加味した温度情報と、予め作成して保存されたルックアップテーブルの温度情報とを比較して有機ＥＬ素子８への供給電流ｉを制御する温度処理データを選択し、該温度処理データに基づいて表示パネル１の輝度を低下させるように制御する画像処理回路５と、を備えたものである。
【００５１】
上記温度検出手段の具体的構成は、図９に示すように、チップ温度モニタ回路１１とＡ／Ｄ変換器１２との間に掛算器２０を挿入してチップ温度モニタ回路１１からのアナログ出力を増幅し、実質的に、各チップ温度モニタ回路１１の温度検出感度がそれぞれ重み付け係数×1.2，×1.1，×1.0，×0.9に応じて変更できるようになっている。
【００５２】
この場合、温度検出手段４において重み付けして検出された位置情報を加味した温度情報が例えば“1000”の場合は、図１０に示すように、温度処理データとして“1”が選択される。これにより、図８（ａ）に示す画像データの入出力特性が温度処理データ“1”に相当する特性となるように増幅回路の増幅度が調整される。又は、図８（ｂ）に示すルックアップテーブルに基づいて温度処理データ“1”に対応する発光時間Ｔ１が選択される。
【００５３】
また、温度検出手段４から入力した温度情報が例えば“1111”の場合は、図１０に示すように、温度処理データとして“4”が選択される。これにより、図８（ａ）に示す画像データの入出力特性が温度処理データ“4”に相当する特性となるように増幅回路の増幅度が調整される。又は、図８（ｂ）に示すルックアップテーブルに基づいて温度処理データ“4”に対応する発光時間Ｔ４が選択される。
【００５４】
なお、上記実施形態においては、各チップ温度モニタ回路１１の検出データが１ビットの場合について説明したが、本発明はこれに限られず、検出データは複数ビットであってもよく、又は、アナログ値を出力してもよい。これにより、温度情報の精度がより向上する。
【００５５】
また、上記実施形態においては、表示パネル１の温度制御を画像データの増幅度又は発光時間のいずれか一方を調整して行なう場合について説明したが、本発明はこれに限られず、画像データの増幅度及び発光時間の両方を調整してもよい。
【００５６】
さらに、上記実施形態においては、チップ温度モニタ回路１１をゲートドライバＩＣ３内に設けた場合について説明したが、本発明はこれに限られず、ゲートドライバＩＣ３の表面に設けられてもよい。この場合、上記チップ温度モニタ回路１１は、順方向降下電圧が温度によって変化するダイオード構造を有したものに限られず、例えば熱電対等の温度検知センサーであってもよい。
【００５７】
さらにまた、上記実施形態においては、検出手段が温度検出手段４の場合について説明したが、本発明はこれに限られず、ゲートドライバＩＣ３の供給電流値を測定し、該ゲートドライバＩＣ３の消費電力を検出する消費電力検出回路であってもよい。
【００５８】
そして、上記実施形態においては、発光素子が有機ＥＬ素子８である場合について説明したが、本発明はこれに限られず、発光素子は電流値によって輝度が制御されるものであれば如何なるものであってもよい。
【００５９】
［適用例］
以上説明した本発明に係る表示装置は、図１１〜図１５に示す様々な電子機器、例えば、デジタルカメラ、ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話等の携帯端末装置、ビデオカメラなど、電子機器に入力された映像信号、若しくは、電子機器内で生成した映像信号を、画像若しくは映像として表示するあらゆる分野の電子機器の表示装置に適用することが可能である。以下に、本発明が適用される電子機器の一例について説明する。
【００６０】
図１１は、本発明の表示装置が適用されるテレビジョン装置を示す斜視図である。本適用例に係るテレビジョンン装置は、映像表示画面部１０１、フロントパネル１０２及びフィルターガラス１０３等を含み、映像表示画面部１０１として本発明に係る表示装置を用いることにより作成される。
【００６１】
図１２は、本発明の表示装置が適用されるデジタルカメラを示す斜視図であり、（Ａ）は表側から見た斜視図、（Ｂ）は裏側から見た斜視図である。本適用例に係るデジタルカメラは、撮像レンズ１１１、表示部１１２、メニュースイッチ１１３、シャッターボタン１１４等を含み、その表示部１１２として本発明に係る表示装置を用いることにより作製される。
【００６２】
図１３は、本発明の表示装置が適用されるノート型パーソナルコンピュータを示す斜視図である。本適用例に係るノート型パーソナルコンピュータは、本体１２１に、文字等を入力するとき操作されるキーボード１２２、画像を表示する表示部１２３等を含み、その表示部１２３として本発明に係る表示装置を用いることにより作製される。
【００６３】
図１４は、本発明の表示装置が適用されるビデオカメラを示す斜視図である。本適用例に係るビデオカメラは、本体部１３１、前方を向いた側面に被写体撮影用のレンズ１３２、撮影時のスタート／ストップスイッチ１３３、表示部１３４等を含み、その表示部１３４として本発明に係る表示装置を用いることにより作製される。
【００６４】
図１５は、本発明の表示装置が適用される携帯端末装置、例えば携帯電話機を示す斜視図であり、（Ａ）は開いた状態での正面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）は閉じた状態での平図、（Ｄ）は（Ｃ）の左側面図、（Ｅ）は（Ｃ）の右側面図、（Ｆ）は（Ｃ）の背面図、（Ｇ）は（Ｃ）の正面図である。本適用例に係る携帯電話機は、上側筐体１４１、下側筐体１４２、連結部（ここではヒンジ部）１４３、ディスプレイ１４４、サブディスプレイ１４５、ピクチャーライト１４６、カメラ１４７等を含み、そのディスプレイ１４４やサブディスプレイ１４５として本発明に係る表示装置を用いることにより作製される。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明による表示装置の第１の実施形態を示すブロック図である。
【図２】上記表示装置の表示パネルに形成された画素回路を示す回路図である。
【図３】上記画素回路の断面図である。
【図４】上記画素回路を駆動するゲートドライバＩＣの温度を検出するチップ温度モニタ回路の一構成例を示す回路図である。
【図５】上記チップ温度モニタ回路の温度特性を示すグラフである。
【図６】上記表示パネルの温度制御用のルックアップテーブルの一構成例を示す説明図である。
【図７】大型若しくは高輝度の表示パネルにおける表面温度分布を示す説明図である。
【図８】上記表示パネルの温度制御について説明するグラフであり、（ａ）は画像データの増幅度を調整して行なう温度制御を示し、（ｂ）は発光時間を調整して行なう温度制御を示している。
【図９】本発明による表示装置の第２の実施形態における温度検出手段の構成例を示すブロック図である。
【図１０】図６のルックアップテーブルの他の構成例を示す説明図である。
【図１１】本発明の表示装置が適用されるテレビジョン装置を示す斜視図である。
【図１２】本発明の表示装置が適用されるデジタルカメラを示す斜視図である。
【図１３】本発明の表示装置が適用されるノート型パーソナルコンピュータを示す斜視図である。
【図１４】本発明の表示装置が適用されるビデオカメラを示す斜視図である。
【図１５】本発明の表示装置が適用される携帯端末装置の説明図である。
【符号の説明】
【００６６】
１…表示パネル
２，２ａ〜２ｄ…データドライバＩＣ
３，３ａ〜３ｄ…ゲートドライバＩＣ（駆動ＩＣ）
４…温度検出手段
５…画像処理回路
８…有機ＥＬ素子（発光素子）
１５…感熱部
【図１】
2008152088.tif 000003
【図２】
2008152088.tif 000004
【図３】
2008152088.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
2008152088.tif 000008
【図７】
2008152088.tif 000009
【図８】
2008152088.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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