(57)【要約】【課題】表示パネルの製造コストを抑えつつ、広い温度範囲に亘って温度補償を行うことができる表示装置の駆動装置を提供する。【解決手段】ドライバＩＣは、特性が異なる複数の温度検知素子が内蔵されている。第１温度検知素子７１は、低温域での駆動電圧保証特性に近似した特性を有する。第２温度検知素子７２は、常温域での駆動電圧保証特性に近似した特性を有する。第３温度検知素子７３は、高温域での駆動電圧保証特性に近似した特性を有する。温度補償部１３は、第１温度検知素子７１、第２温度検知素子７２および第３温度検知素子７３から、検知温度に応じた電気信号である検知信号を入力する。そして、検知信号に応じた駆動電圧を出力するように電源回路１５に指示を与える。【選択図】図２
2008058397.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示パネルの電極を駆動するための駆動電圧を生成する電圧生成部を有するドライバＩＣによって表示パネルを駆動する表示装置の駆動装置において、
ドライバＩＣは、表示パネルの周囲温度を測定するための温度検知手段を内蔵し、
温度検知手段は、複数の温度領域のそれぞれにおける駆動電圧補償特性に近似する入出力特性を有する複数の温度検知素子を含む
ことを特徴とする表示装置の駆動装置。
【請求項２】
温度検知手段は、低温域における駆動電圧補償特性に近似する入出力特性を有する第１温度検知素子と、常温域における駆動電圧補償特性に近似する入出力特性を有する第２温度検知素子と、高温域における駆動電圧補償特性に近似する入出力特性を有する第３温度検知素子とを含む
請求項１記載の表示装置の駆動装置。
【請求項３】
複数の温度検知素子の出力値にもとづいて、いずれかの温度検知素子の出力を選択する選択回路と、
選択回路が選択した出力にもとづくデータに応じた電圧を駆動電圧として出力する電源回路とを備えた
請求項１または請求項２記載の表示装置の駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置などの表示装置を駆動する駆動装置に関し、特に、周囲温度に応じて駆動電圧を変化させる表示装置の駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示装置として、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic ）液晶を用いたＳＴＮ型液晶表示装置や、アクティブ素子としてのＴＦＴ（Thin Film Transistor ）が組み込まれたＴＦＴ型液晶表示装置や、有機エレクトロルミネッセンス発光素子（有機ＥＬ素子）を使用する有機ＥＬ表示装置などがある。
【０００３】
液晶表示装置における液晶表示パネルにおいて用いられる液晶は温度特性を有する。すなわち、駆動電圧が一定である場合には、低温になると光透過率が低下し、高温になると光透過率が高くなる。その結果、駆動電圧が一定である場合には、液晶表示パネルの周囲温度が変化すると、コントラスト比が変化する現象が生ずる。
【０００４】
また、有機ＥＬ表示装置における有機ＥＬパネルにおいて用いられる有機ＥＬ素子は、高温になると発光開始電圧が低下する特性を有する。よって、有機ＥＬパネルの周囲温度が高くなった場合には、駆動電圧を低下させることが好ましい。
【０００５】
周囲温度が変化してもコントラスト等の表示品位を最適に保つために、一般に、サーミスタなどの温度検知手段の出力を用いて、温度変化に応じて駆動電圧を変化させる液晶表示装置の駆動装置が用いられている（例えば、特許文献１参照。）。また、サーミスタなどの温度検知手段の出力を用いて、周囲温度が高くなると駆動電圧を下げるように温度補償を行う有機ＥＬ表示装置の駆動装置がある（例えば、特許文献２参照。）。
【０００６】
しかし、表示パネルの周囲温度を測定するためにサーミスタなどの温度検知手段を表示パネルに実装する場合には、表示パネルの製造コストが高くなる等の問題がある。そのような問題を解決できる方式として、表示パネルを駆動する駆動用のドライバＩＣに、周囲温度に応じて駆動電圧を変化させる温度補償回路を内蔵させるとともに、温度検知手段も内蔵させる方式がある（例えば、特許文献３参照。）。
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−２７５０３７号公報（段落００１８、図２）
【特許文献２】特開２００３−１５０１１３号公報（段落００２３−００２６、図１図３）
【特許文献３】特開２００３−３５８９７号公報（段落００１１〜００２１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、表示パネルに実装されるサーミスタや、駆動用のドライバＩＣに内蔵される温度検知手段の入出力特性は一般にリニアである。つまり、温度検知手段は、検知温度に比例したレベルの電気信号を出力する。ところが、液晶の光透過率は、駆動電圧が一定の場合、高温では高くなり低温では低くなる。また、高温域（例えば、５０℃以上の温度領域）や低温域（例えば、−２０℃以下の温度領域）では、温度上昇に伴う変化が大きい。
【０００９】
すると、温度検知手段の出力値に応じて、または、温度検知手段の出力値に比例した値に応じて駆動電圧を変化させると、高温域や低温域では温度補償が有効に働かない。すなわち、高温域や低温域では最適なコントラスト比が得られなくなってしまう。よって、図７（Ａ）に示すように、高温域や低温域では、温度変化に対して駆動電圧の変化を大きくすることが好ましい。以下、図７（Ａ）に示す曲線が呈する特性を補償特性または駆動電圧補償特性と呼ぶ。なお、特許文献１には、図７（Ａ）に示すような補償特性にもとづく駆動電圧補償を行う駆動装置が記載されているが、その駆動装置はサーミスタを使用するので、表示パネル等にサーミスタを実装する必要がある。
【００１０】
また、有機ＥＬ素子の温度特性（例えば、温度−発光開始電圧特性）は、図７（Ｂ）に示すように、高温域（例えば、７０℃以上の温度領域）よりも低い領域ではほぼリニアであるが、高温域では、温度上昇に伴う変化が大きい。すると、温度検知手段の出力値に応じて、または、温度検知手段の出力値に比例した値に応じて駆動電圧を変化させると、高温域やでは温度補償が有効に働かない。すなわち、高温域では不要に高い駆動電圧が用いられることになって、消費電力が高くなる。
【００１１】
そこで、本発明は、表示パネルの製造コストを抑えつつ、広い温度範囲に亘って温度補償を行うことができる表示装置の駆動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】
【００１２】
本発明による表示装置の駆動装置は、表示パネルの電極を駆動するための駆動電圧を生成する電圧生成部を有するドライバＩＣによって表示パネルを駆動する表示装置の駆動装置であって、ドライバＩＣは、表示パネルの周囲温度を測定するための温度検知手段を内蔵し、温度検知手段は、複数の温度領域のそれぞれにおける駆動電圧補償特性に近似（例えば、温度−駆動電圧特性の傾きが１０％以内の差）する入出力特性を有する複数の温度検知素子を含むことを特徴とする。
【００１３】
温度検知手段は、低温域における駆動電圧補償特性に近似する入出力特性を有する第１温度検知素子と、常温域における駆動電圧補償特性に近似する入出力特性を有する第２温度検知素子と、高温域における駆動電圧補償特性に近似する入出力特性を有する第３温度検知素子とを含むように構成されていてもよい。
【００１４】
複数の温度検知素子の出力値にもとづいて、いずれかの温度検知素子の出力を選択する選択回路（例えば、温度補償部１３）と、選択回路が選択した出力にもとづくデータに応じた電圧を駆動電圧として出力する電源回路とを備えていてもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ドライバＩＣが表示パネルの周囲温度を測定するための温度検知手段を内蔵し、しかも、温度検知手段が、複数の温度領域のそれぞれにおける駆動電圧補償特性に近似する入出力特性を有する複数の温度検知素子を含むので、サーミスタ等の温度検知手段を表示パネルに実装する必要はなく、かつ、広い温度範囲に亘って温度補償を行うことができ、さらに、駆動装置の構成を簡略化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
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（Ａ）は、本発明による駆動装置が適用される表示装置の一例を示す説明図である。なお、図１（Ｂ）は、温度検知素子としてのサーミスタ３０が表示パネル１０に実装された従来例を示す。
【００１７】
図１に示すように、表示部１０ａを含む表示パネルには、駆動用のドライバＩＣ２０が搭載されている。また、表示パネル１０には、フレキシブル基板（フレキシブルケーブル）１１で、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）等が搭載された基板（図示せず）から、画像信号や制御信号が供給される。
【００１８】
図２は、ドライバＩＣ２０の内部構成例を示す説明図である。ここでは、表示パネル１０としてＳＴＮ型液晶表示パネルが用いられる場合を例にする。ドライバＩＣ２０には、表示パネルの周囲温度（以下、温度という。）を測定するための温度検知素子として、特性が異なる複数（この例では、３つ）の温度検知素子が内蔵されている。第１温度検知素子７１は、低温域（例えば、−２０℃以下の温度領域）での温度補償のために使用される。第２温度検知素子７２は、常温域（例えば、−２０〜５０℃の温度領域）での温度補償のために使用される。第３温度検知素子７３は、高温域（例えば、５０℃以上の温度領域）での温度補償のために使用される。
【００１９】
なお、ここでは、一例として、低温域を−２０℃以下の温度領域とし高温域を５０℃以上の温度領域とするが、図７（Ａ）に示す例において、補償特性の傾きが急に変化する温度（図７（Ａ）におけるａ，ｂの温度）が低温域または高温域と常温域との境であって、使用する素子によって、ａ，ｂの温度は変わりうる。
【００２０】
また、第１温度検知素子７１、第２温度検知素子７２および第３温度検知素子７３は、抵抗値変化によって温度変化を検知するサーミスタのような温度検知手段でもよいが、他の方法で温度変化を検知する手段であってもよい。
【００２１】
制御部１２は、選択期間において走査電極に走査信号（走査電圧）を与える走査ドライバ５に対して制御信号を出力する。また、データ電極にデータ信号（点灯電圧および非点灯電圧）を与えるデータドライバ６に対して制御信号および表示データを出力する。
【００２２】
さらに、制御部１２は、温度補償部１３を備えている。温度補償部１３は、第１温度検知素子７１、第２温度検知素子７２および第３温度検知素子７３から、検知温度に応じた電気信号である検知信号を入力する。そして、検知信号に応じた駆動電圧を出力するように電源回路１５に指示を与える。電源回路１５は、走査ドライバ５に、駆動電圧にもとづいて作成される走査電圧を供給し、データドライバ６に、駆動電圧にもとづいて作成される点灯電圧および非点灯電圧を供給する。
【００２３】
図３は、電源回路１５における駆動電圧生成部の構成例を示すブロック図である。図３に示す構成では、駆動電圧生成部は、基準電圧Ｖｒｅｆと接地レベルとの間に、多数の分圧用の抵抗（抵抗器）Ｒ１が直列接続された抵抗回路（抵抗器列）１５１を有する。ここでは、抵抗回路１５１には、一例として、２５５個の抵抗Ｒ１が含まれているとする。
【００２４】
なお、本実施の形態では、抵抗器列を用いた分圧によって複数の電圧値の電圧を生成するが、他の手段によって複数の電圧値の電圧を生成してもよい。
【００２５】
電圧選択回路１５２は、温度補償部１３からの切替信号（電圧選択データ）に従って、抵抗回路１５１における各抵抗Ｒ１間から引き出されている複数の電圧から一つの電圧を選択し、選択した電圧を駆動電圧として出力する。よって、電圧選択回路１５２は、切替信号に従って一つの電圧を選択する電圧選択回路である。なお、電圧選択回路１５２は、ｎ（ｎ＝０〜２５５のいずれか）を示す切替信号が入力されると、第ｎの電圧を選択する。
【００２６】
図４（Ａ）は、第１温度検知素子７１、第２温度検知素子７２および第３温度検知素子７３の特性を模式的に示す説明図である。図４（Ｂ）は、温度補償部１３が温度に応じて出力する切替信号（出力値）の例を示す説明図である。
【００２７】
図４（Ａ）に示す直線７１ａは、第１温度検知素子７１の入出力特性を示す。第１温度検知素子７１は、低温域において、図７（Ｂ）に示す低温域の補償特性に近似する特性を有するように作製されている。つまり、低温域において、補償特性と同様の傾きを有する。また、図４（Ａ）に示す直線７２ａは、第２温度検知素子７２の特性を示す。第２温度検知素子７２は、常温域において、図７（Ｂ）に示す常温域の補償特性に近似する特性を有するように作製されている。つまり、常温域において、補償特性と同様の傾きを有する。さらに、図４（Ａ）に示す直線７３ａは、第３温度検知素子７３の特性を示す。第３温度検知素子７３は、高温域において、図７（Ｂ）に示す高温域の補償特性に近似する特性を有するように作製されている。つまり、高温域において、補償特性と同様の傾きを有する。
【００２８】
図５は、温度補償部１３の構成例を、第１温度検知素子７１、第２温度検知素子７２および第３温度検知素子７３とともに示すブロック図である。温度補償部１３は、第１温度検知素子７１の出力Ｐと第２温度検知素子７２の出力Ｑとのうち、出力値が大きい方の出力を選択する第１出力切替回路８１を有する。また、第１出力切替回路８１の出力と第３温度検知素子７３の出力Ｒとのうち、出力値が小さい方の出力を選択する第２出力切替回路８２を有する。さらに、第２出力切替回路８２の出力を切替信号として出力する出力回路８３を有する。
【００２９】
次に、温度補償部１３の動作を図６の説明図を参照して説明する。
温度補償部１３において、第１出力切替回路８１は、第１温度検知素子７１の出力Ｐと第２温度検知素子７２の出力Ｑとのうち、出力値が大きい方の出力を選択する。よって、例えば、温度がαである場合には（図６（Ａ）参照）、第１温度検知素子７１の出力Ｐの出力値の方が大きいので、第１出力切替回路８１は、第１温度検知素子７１の出力Ｐを選択して出力する。また、第２出力切替回路８２は、第１出力切替回路８１の出力と第３温度検知素子７３の出力Ｒとのうち、出力値が小さい方の出力を選択する。よって、温度がαである場合には、第１出力切替回路８１の出力すなわち出力Ｐを選択して出力する。従って、温度がαである場合には、出力回路８３は、図６（Ｂ）に示すように、温度補償部１３の出力として出力Ｐを出力する。
【００３０】
温度がβである場合には（図６（Ａ）参照）、第２温度検知素子７２の出力Ｑの出力値の方が大きいので、第１出力切替回路８１は、第２温度検知素子７２の出力Ｑを選択して出力する。また、第２出力切替回路８２は、温度がβである場合には、出力Ｑの出力値の方が出力Ｒの出力値よりも小さいので、出力Ｑを選択して出力する。従って、温度がβである場合には、出力回路８３は、図６（Ｂ）に示すように、温度補償部１３の出力として出力Ｑを出力する。
【００３１】
温度がγである場合には（図６（Ａ）参照）、第２温度検知素子７２の出力Ｑの出力値の方が大きいので、第１出力切替回路８１は、第２温度検知素子７２の出力Ｑを選択して出力する。また、第２出力切替回路８２は、温度がγである場合には、出力Ｒの出力値の方が出力Ｑの出力値よりも小さいので、出力Ｒを選択して出力する。従って、温度がγである場合には、出力回路８３は、図６（Ｂ）に示すように、温度補償部１３の出力として出力Ｒを出力する。
【００３２】
なお、第１出力切替回路８１と第２出力切替回路８２とは、それぞれ、ヒステリシス特性を有していることが好ましい。例えば、第１出力切替回路８１は、出力Ｐを選択する状態から出力Ｑを選択する状態に移行したら、出力Ｐの値の方が大きくなった場合に直ちに出力Ｐを選択する状態に戻るのではなく、出力Ｐの値の方が出力Ｑの値に比べて所定量大きくなったら出力Ｐを選択する状態に戻ることが好ましい。また、第２出力切替回路８２は、第１出力切替回路８１の出力を選択する状態から出力Ｒを選択する状態に移行したら、第１出力切替回路８１の出力の値が小さくなった場合に直ちに第１出力切替回路８１の出力を選択する状態に戻るのではなく、第１出力切替回路８１の出力の値の方が出力Ｒの値に比べて所定量小さくなったら第１出力切替回路８１の出力を選択する状態に戻ることが好ましい。
【００３３】
また、温度α，β，γを例にしたが、低温域Αでは、いずれの温度でも、温度補償部１３は、第１温度検出素子７１の出力Ｐを出力する。また、常温域Βでは、いずれの温度でも、温度補償部１３は、第２温度検出素子７２の出力Ｑを出力する。そして、高温域Γでは、いずれの温度でも、温度補償部１３は、第３温度検出素子７３の出力Ｒを出力する。
【００３４】
従って、温度補償部１３の出力である切替信号は、図４（Ｂ）に折れ線で示された温度特性（入出力特性）を有することになる。図４（Ｂ）に示す折れ線は、図７（Ａ）に示す補償特性とほぼ相似形である。図７（Ａ）に示す補償特性は曲線であるが、図４（Ｂ）に示す折れ線の形状は、図７（Ａ）に示す曲線とほぼ相似である。
【００３５】
よって、図３に示す電圧選択回路１５２が、温度補償部１３の出力が示す電圧を選択することによって、電圧選択回路１５２が出力する駆動電圧は、図７（Ａ）に示す補償特性に沿った電圧値になる。なお、温度補償部１３における出力回路８３は、必要ならば、第２出力切替回路８２の出力に係数を乗算する。例えば、電圧選択回路１５２の選択処理が容易になるように、第２出力切替回路８２の出力が示す値を０〜２５５のいずれかに換算するための係数を乗算する。
【００３６】
以上に説明したように、本実施の形態では、ドライバＩＣ２０に温度検出素子が組み込まれているので、表示パネルにサーミスタ等の温度検出素子を別途実装する必要はない。また、ドライバＩＣ２０に内蔵される温度検出素子は、低温域の補償特性に近似した特性を有する第１温度検出素子７１と、常温域の補償特性に近似した特性を有する第２温度検出素子７２と、高温域の補償特性に近似した特性を有する第３温度検出素子７３との組合せで構成され、温度補償部１３が、全体的な特性（低温域から高温域までの特性）が全体的な駆動電圧補償特性に相当するように、第１温度検出素子７１、第２温度検出素子７２および第３温度検出素子７３の出力を選択する。よって、電源回路１５は、温度補償部１３の出力をそのまま使用して、または所定の係数が乗算された出力を使用して、駆動電圧の値を定めることができる。すなわち、駆動電圧を生成する電源回路１５の構成が簡略化される。
【００３７】
なお、本実施の形態では、ＳＴＮ型液晶パネルを駆動する駆動装置を例にしたが、本発明を、ＴＦＴ型液晶パネルを駆動する駆動装置に適用することができる。さらに、有機ＥＬパネルを駆動する駆動装置に適用することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、温度補償を行って液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置などの表示装置を駆動する駆動装置に好適に適用される。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】駆動装置が適用される表示装置の一例を示す説明図。
【図２】ドライバＩＣの内部構成例を示す説明図。
【図３】電源回路における駆動電圧生成部の構成例を示すブロック図。
【図４】温度検知素子の特性を模式的に示す説明図、および温度補償部が温度に応じて出力する切替信号の例を示す説明図。
【図５】温度補償部の構成例を示すブロック図。
【図６】温度補償部の動作を説明するための説明図。
【図７】補償特性の一例を示す説明図。
【符号の説明】
【００４０】
５      走査ドライバ
６      データドライバ
１０    表示パネル
２０    ドライバＩＣ
１２    制御部
１３    温度補償部
１５    電源回路
７１    第１温度検知素子
７２    第２温度検知素子
７３    第３温度検知素子
１５１  抵抗回路
１５２  電圧選択回路
【図１】
2008058397.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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