(57)【要約】【課題】制振材などの部材を必要とせず、画像を表示するための駆動信号に起因する音鳴りを防止できる表示装置を提供する。【解決手段】逆位相波形生成部７１は、共通電極信号Ｖｃｏｍとは逆位相の信号を生成し、その信号に対して振幅の調整を施した振動防止信号Ｐｒｅｖを出力する。音声信号受信部７０は、外部から送信された音声信号Ｓｗを増幅し、増幅音声信号Ｓｚを出力する。加算部７２は、振動防止信号Ｐｒｅｖと増幅音声信号Ｓｚとを合成し、合成後の信号を出力音声信号Ｓｍとして出力する。液晶パネル５００の音出力部５０から出力される出力音声信号Ｓｍのうち振動防止信号Ｐｒｅｖの成分に相当する音と、表示装置の共通電極の駆動に起因する振動音とが互いに打ち消しあい、振動音が聞こえなくなる。【選択図】図２
2005315926.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を表示するための表示手段においてマトリクス状に配置された複数の画素形成部に設けられた画素電極と、前記画素電極との間に電圧を印加するために前記画素電極と対向して設けられた共通電極と、前記共通電極を駆動するための共通電極信号を生成する共通電極駆動回路と、前記表示手段から音として出力するための出力音声信号を生成する音源回路と、前記出力音声信号に基づいて音を出力する音発生手段とを備えた表示装置であって、
前記音源回路は、
前記共通電極信号とは逆位相の信号を生成する逆位相波形生成手段を有し、
前記逆位相波形生成手段によって生成された信号を前記出力音声信号として出力することを特徴とする、表示装置。
【請求項２】
前記音源回路は、
外部から入力される音声信号に基づいて生成された信号と前記逆位相波形生成手段によって生成された信号とを受け取り、当該受け取った信号が合成された信号を生成する加算手段を更に有し、
前記加算手段によって生成された信号を前記出力音声信号として出力することを特徴とする、請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記音源回路は、前記外部から入力される音声信号に基づいて生成された信号と前記加算手段によって生成された信号とを受け取り、前記出力音声信号として出力すべき信号を、前記外部から入力される音声信号に基づいて生成された信号と前記加算手段によって生成された信号との間で切り換える切換手段を更に有していることを特徴とする、請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
請求項１から３までのいずれか１項に記載の表示装置を備えたことを特徴とする、電子機器。
【請求項５】
画像を表示するための表示手段においてマトリクス状に配置された複数の画素形成部に設けられた画素電極と、前記画素電極との間に電圧を印加するために前記画素電極と対向して設けられた共通電極と、前記共通電極を駆動するための共通電極信号を生成する共通電極駆動回路とを含む表示装置を備えた電子機器であって、
音として出力するための出力音声信号を生成する音源回路と、
前記出力音声信号に基づいて音を出力する音発生手段とを備え、
前記音源回路は、
前記共通電極信号とは逆位相の信号を生成する逆位相波形生成手段を有し、
前記逆位相波形生成手段によって生成された信号を前記出力音声信号として出力することを特徴とする、電子機器。
【請求項６】
前記音源回路は、
外部から入力される音声信号に基づいて生成された信号と前記逆位相波形生成手段によって生成された信号とを受け取り、当該受け取った信号が合成された信号を生成する加算手段を更に有し、
前記加算手段によって生成された信号を前記出力音声信号として出力することを特徴とする、請求項５に記載の電子機器。
【請求項７】
前記音源回路は、前記外部から入力される音声信号に基づいて生成された信号と前記加算手段によって生成された信号とを受け取り、前記出力音声信号として出力すべき信号を、前記外部から入力される音声信号に基づいて生成された信号と前記加算手段によって生成された信号との間で切り換える切換手段を更に有していることを特徴とする、請求項６に記載の電子機器。
【請求項８】
画像を表示するための表示手段においてマトリクス状に配置された複数の画素形成部に設けられた画素電極と、前記画素電極との間に電圧を印加するために前記画素電極と対向して設けられた共通電極と、前記共通電極を駆動するための共通電極信号を生成する共通電極駆動回路と、前記表示手段から音として出力するための出力音声信号を生成する音源回路と、前記出力音声信号に基づいて音を出力する音発生手段とを備えた表示装置の音鳴り防止方法であって、
前記共通電極信号とは逆位相の信号を生成する逆位相波形生成ステップを備え、
前記逆位相波形生成ステップで生成された信号に基づいて前記出力音声信号が生成されることを特徴とする、音鳴り防止方法。
【請求項９】
外部から入力される音声信号に基づいて生成された信号と前記逆位相波形生成ステップで生成された信号とを受け取り、当該受け取った信号が合成された信号を生成する加算ステップを更に備え、
前記加算ステップで生成された信号に基づいて前記出力音声信号が生成されることを特徴とする、請求項８に記載の音鳴り防止方法。
【請求項１０】
前記外部から入力される音声信号に基づいて生成された信号と前記加算ステップで生成された信号とを受け取り、前記出力音声信号として出力すべき信号を、前記外部から入力される音声信号に基づいて生成された信号と前記加算ステップで生成された信号との間で切り換える切換ステップを更に備えていることを特徴とする、請求項９に記載の音鳴り防止方法。
【請求項１１】
画像を表示するための表示手段においてマトリクス状に配置された複数の画素形成部に設けられた画素電極と、前記画素電極との間に電圧を印加するために前記画素電極と対向して設けられた共通電極と、前記共通電極を駆動するための共通電極信号を生成する共通電極駆動回路とを含む表示装置を備え、音として出力するための出力音声信号を生成する音源回路と、前記出力音声信号に基づいて音を出力する音発生手段とを有する電子機器の音鳴り防止方法であって、
前記共通電極信号とは逆位相の信号を生成する逆位相波形生成ステップを備え、
前記逆位相波形生成ステップで生成された信号に基づいて前記出力音声信号が生成されることを特徴とする、音鳴り防止方法。
【請求項１２】
外部から入力される音声信号に基づいて生成された信号と前記逆位相波形生成ステップで生成された信号とを受け取り、当該受け取った信号が合成された信号を生成する加算ステップを更に備え、
前記加算ステップで生成された信号に基づいて前記出力音声信号が生成されることを特徴とする、請求項１１に記載の音鳴り防止方法。
【請求項１３】
前記外部から入力される音声信号に基づいて生成された信号と前記加算ステップで生成された信号とを受け取り、前記出力音声信号として出力すべき信号を、前記外部から入力される音声信号に基づいて生成された信号と前記加算ステップで生成された信号との間で切り換える切換ステップを更に備えていることを特徴とする、請求項１２に記載の音鳴り防止方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関し、特に、携帯電話等に採用されている小型の液晶表示装置において音鳴りを防止するための回路および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、スイッチング素子としてＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：薄膜トランジスタ）を備えるアクティブマトリクス型液晶表示装置が知られている。この液晶表示装置は、互いに対向する２枚の絶縁性の基板から構成される液晶パネルを備えている。液晶パネルの一方の基板には、走査信号線（ゲートバスライン）と映像信号線（ソースバスライン）とが格子状に設けられ、走査信号線と映像信号線との交差部近傍にＴＦＴが設けられている。ＴＦＴは、走査信号線に接続されたゲート電極、映像信号線に接続されたソース電極、およびドレイン電極とから構成される。ドレイン電極は、画像を形成するために基板上にマトリクス状に配置された画素電極と接続されている。また、液晶パネルの他方の基板には、液晶層を介して画素電極との間に電圧を印加するための電極（以下「共通電極」という）が設けられており、画素電極と共通電極と液晶層とによって個々の画素形成部が実現されている。そして、各ＴＦＴのゲート電極が走査信号線からアクティブな走査信号（ゲート信号）を受けたときに当該ＴＦＴのソース電極が映像信号線から受ける映像信号（ソース信号）と、共通電極に供給される共通電極信号とに基づいて、画素形成部の液晶層に電圧が印加される。これにより液晶が駆動され、画面上に所望の画像が表示される。
【０００３】
ところで、液晶には、直流電圧が加わり続けると劣化するという性質がある。このため、液晶表示装置では、液晶層には交流電圧が印加される。これについて、図６および図７を参照しつつ説明する。図６は、アクティブマトリクス型液晶表示装置の液晶パネルの断面を模式的に示した図である。図６に示すように、液晶パネルは、ＴＦＴガラス基板５３と画素電極５９と液晶層５２と共通電極５８とＣＦ（Ｃｏｌｏｒ  Ｆｉｌｔｅｒ）ガラス基板５１とによって構成されている。この液晶層５２への交流電圧の印加は、例えば、上述した各画素形成部に印加する電圧の極性を１フレーム期間毎に反転させることにより実現される。具体的には、共通電極５８の電位を基準とした場合のソース電極の電圧（映像信号電圧）の極性が１フレーム期間毎に反転するように、液晶表示装置の駆動が行われている。なお、１フレーム期間とは、液晶表示装置の全ての画素形成部に電圧を印加し、１画面分の画像を画面上に表示するための期間である。
【０００４】
上述のような液晶表示装置の駆動を実現する技術として、例えば、ライン反転駆動と呼ばれる駆動方式が知られている。図７は、駆動方式としてライン反転駆動が採用されている液晶表示装置における信号波形図である。図７において、符号ＴＨｎ（ＴＨ１、ＴＨ２、ＴＨ３、・・・）はｎ行目の走査信号線が選択されている期間を示し、符号ＴＦは１フレーム期間を示している。映像信号Ｖｓは、図７に示すように、１水平走査期間毎に極性が反転し、さらに、１フレーム期間毎にも極性が反転している。同様に、共通電極信号Ｖｃｏｍも、１水平走査期間毎に極性が反転し、さらに、１フレーム期間毎にも極性が反転している。また、映像信号Ｖｓと共通電極信号Ｖｃｏｍとは、位相が１／２周期（１水平走査期間）ずれている。これにより、液晶層に印加される電圧の極性が１水平走査期間毎に反転し、液晶表示装置の交流駆動が実現されている。
【０００５】
ところで、近年、上述のような液晶表示装置が携帯電話等の電子機器のメイン画面として採用されている。このような液晶表示装置の１つに、３２０×２４０の解像度をもつＱＶＧＡ（Ｑｕａｒｔｅｒ  Ｖｉｄｅｏ  Ｇｒａｐｈｉｃｓ  Ａｒｒａｙ）と呼ばれる規格のものがある。このような液晶表示装置において、上述のような交流駆動に起因して、図６に示しているＣＦガラス基板５１が振動し、その振動が耳障りな音として感じられることが指摘されている。このような、振動による耳障りな音の発生（以下、「音鳴り」という。）を防止するため、特開平８−１７９２８５号公報には、液晶表示装置の液晶パネル上に制振材を貼付することにより液晶表示装置の交流駆動に起因する振動を減衰させる技術が開示されている。また、特開２０００−１０５７０号公報には、ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）素子によるバックライトが採用されている携帯電話において、ＥＬ素子の交流駆動に起因する雑音を防止するために、ＥＬ素子を駆動する交流電圧と逆位相の電圧を生成し、その逆位相の電圧に基づく音をスピーカから出力することにより雑音を除去する技術が開示されている。さらに、特開２００１−３６６０７号公報には、携帯型音響再生装置において、装置の使用者の周囲の騒音を騒音信号として抽出し、その騒音信号とは逆位相の信号と出力すべき音声信号とを合成した信号をヘッドホンから出力することにより騒音を除去する技術が開示されている。
【特許文献１】特開平８−１７９２８５号公報
【特許文献２】特開２０００−１０５７０号公報
【特許文献３】特開２００１−３６６０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、上記特開平８−１７９２８５号公報に開示された技術では、制振材によって振動が減衰され音鳴りは低減されるが、完全に音鳴りを防止できるものではない。また、液晶パネル上に制振材を貼付しなければならないので、小型化や軽量化の点では好ましくない。また、特開２０００−１０５７０号公報に開示された技術ではＥＬ素子の交流駆動に起因する雑音が除去され、特開２００１−３６６０７号公報に開示された技術では装置の周囲の騒音が除去されるが、ともに画像を表示するための駆動信号に起因する振動による音鳴りを防止できるものではない。
【０００７】
そこで、本発明では、制振材などの部材を必要とせず、画像を表示するための駆動信号に起因する音鳴りを防止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】
【０００８】
第１の発明は、画像を表示するための表示手段においてマトリクス状に配置された複数の画素形成部に設けられた画素電極と、前記画素電極との間に電圧を印加するために前記画素電極と対向して設けられた共通電極と、前記共通電極を駆動するための共通電極信号を生成する共通電極駆動回路と、前記表示手段から音として出力するための出力音声信号を生成する音源回路と、前記出力音声信号に基づいて音を出力する音発生手段とを備えた表示装置であって、
前記音源回路は、
前記共通電極信号とは逆位相の信号を生成する逆位相波形生成手段を有し、
前記逆位相波形生成手段によって生成された信号を前記出力音声信号として出力することを特徴とする。
【０００９】
第２の発明は、第１の発明において、
前記音源回路は、
外部から入力される音声信号に基づいて生成された信号と前記逆位相波形生成手段によって生成された信号とを受け取り、当該受け取った信号が合成された信号を生成する加算手段を更に有し、
前記加算手段によって生成された信号を前記出力音声信号として出力することを特徴とする。
【００１０】
第３の発明は、第２の発明において、
前記音源回路は、前記外部から入力される音声信号に基づいて生成された信号と前記加算手段によって生成された信号とを受け取り、前記出力音声信号として出力すべき信号を、前記外部から入力される音声信号に基づいて生成された信号と前記加算手段によって生成された信号との間で切り換える切換手段を更に有していることを特徴とする。
【００１１】
第４の発明は、電子機器であって、
第１から第３の発明のいずれかの発明に係る表示装置を備えることを特徴とする。
【００１２】
第５の発明は、画像を表示するための表示手段においてマトリクス状に配置された複数の画素形成部に設けられた画素電極と、前記画素電極との間に電圧を印加するために前記画素電極と対向して設けられた共通電極と、前記共通電極を駆動するための共通電極信号を生成する共通電極駆動回路とを含む表示装置を備えた電子機器であって、
音として出力するための出力音声信号を生成する音源回路と、
前記出力音声信号に基づいて音を出力する音発生手段とを備え、
前記音源回路は、
前記共通電極信号とは逆位相の信号を生成する逆位相波形生成手段を有し、
前記逆位相波形生成手段によって生成された信号を前記出力音声信号として出力することを特徴とする。
【００１３】
第６の発明は、第５の発明において、
前記音源回路は、
外部から入力される音声信号に基づいて生成された信号と前記逆位相波形生成手段によって生成された信号とを受け取り、当該受け取った信号が合成された信号を生成する加算手段を更に有し、
前記加算手段によって生成された信号を前記出力音声信号として出力することを特徴とする。
【００１４】
第７の発明は、第６の発明において、
前記音源回路は、前記外部から入力される音声信号に基づいて生成された信号と前記加算手段によって生成された信号とを受け取り、前記出力音声信号として出力すべき信号を、前記外部から入力される音声信号に基づいて生成された信号と前記加算手段によって生成された信号との間で切り換える切換手段を更に有していることを特徴とする。
【００１５】
第８の発明は、画像を表示するための表示手段においてマトリクス状に配置された複数の画素形成部に設けられた画素電極と、前記画素電極との間に電圧を印加するために前記画素電極と対向して設けられた共通電極と、前記共通電極を駆動するための共通電極信号を生成する共通電極駆動回路と、前記表示手段から音として出力するための出力音声信号を生成する音源回路と、前記出力音声信号に基づいて音を出力する音発生手段とを備えた表示装置の音鳴り防止方法であって、
前記共通電極信号とは逆位相の信号を生成する逆位相波形生成ステップを備え、
前記逆位相波形生成ステップで生成された信号に基づいて前記出力音声信号が生成されることを特徴とする。
【００１６】
第９の発明は、第８の発明において、
外部から入力される音声信号に基づいて生成された信号と前記逆位相波形生成ステップで生成された信号とを受け取り、当該受け取った信号が合成された信号を生成する加算ステップを更に備え、
前記加算ステップで生成された信号に基づいて前記出力音声信号が生成されることを特徴とする。
【００１７】
第１０の発明は、第９の発明において、
前記外部から入力される音声信号に基づいて生成された信号と前記加算ステップで生成された信号とを受け取り、前記出力音声信号として出力すべき信号を、前記外部から入力される音声信号に基づいて生成された信号と前記加算ステップで生成された信号との間で切り換える切換ステップを更に備えていることを特徴とする。
【００１８】
第１１の発明は、画像を表示するための表示手段においてマトリクス状に配置された複数の画素形成部に設けられた画素電極と、前記画素電極との間に電圧を印加するために前記画素電極と対向して設けられた共通電極と、前記共通電極を駆動するための共通電極信号を生成する共通電極駆動回路とを含む表示装置を備え、音として出力するための出力音声信号を生成する音源回路と、前記出力音声信号に基づいて音を出力する音発生手段とを有する電子機器の音鳴り防止方法であって、
前記共通電極信号とは逆位相の信号を生成する逆位相波形生成ステップを備え、
前記逆位相波形生成ステップで生成された信号に基づいて前記出力音声信号が生成されることを特徴とする。
【００１９】
第１２の発明は、第１１の発明において、
外部から入力される音声信号に基づいて生成された信号と前記逆位相波形生成ステップで生成された信号とを受け取り、当該受け取った信号が合成された信号を生成する加算ステップを更に備え、
前記加算ステップで生成された信号に基づいて前記出力音声信号が生成されることを特徴とする。
【００２０】
第１３の発明は、第１２の発明において、
前記外部から入力される音声信号に基づいて生成された信号と前記加算ステップで生成された信号とを受け取り、前記出力音声信号として出力すべき信号を、前記外部から入力される音声信号に基づいて生成された信号と前記加算ステップで生成された信号との間で切り換える切換ステップを更に備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
上記第１の発明によれば、表示手段に生じる振動音の原因となっている共通電極を駆動するための共通電極信号とは逆位相の信号が逆位相波形生成手段によって生成される。そして、その共通電極信号とは逆位相の信号が出力音声信号として生成され、その出力音声信号に基づいて音発生手段から音が出力される。これにより、表示手段からは、共通電極の駆動に起因する振動音が発せられるとともに、その共通電極を駆動するための共通電極信号とは逆位相の信号に基づく音が発せられる。このため、共通電極を駆動するための共通電極信号とは逆位相の信号に基づいて音発生手段から出力される音と振動音とが互いに打ち消し合い、表示装置の使用者には振動音が感じられなくなる。
【００２２】
上記第２の発明によれば、外部から入力される音声信号に基づいて生成された信号と共通電極の駆動に起因する振動音を打ち消すための信号とが加算手段によって合成される。そして、その合成後の信号が出力音声信号として生成され、その出力音声信号に基づいて音発生手段から音が出力される。これにより、表示手段からは、共通電極の駆動に起因する振動音が発せられるとともに、その振動音を打ち消すための信号と外部から入力された音声信号に基づいて生成された信号とが合成された信号に基づく音が発せられる。このため、音発生手段から出力される音のうちの振動音を打ち消すための信号成分による音と振動音とが相殺され、表示装置の使用者には外部から入力された音声のみが聞こえるようになる。
【００２３】
上記第３の発明によれば、外部から入力される音声信号に基づいて生成された信号もしくは当該信号に振動音を打ち消すための信号が合成された信号のいずれか一方を選択して出力させることができる。このため、共通電極の駆動に起因する振動音を打ち消すための音を出力しないことも選択することができる。振動音を打ち消すための音を出力しないときには、従来通りの動作により、外部から入力される音声信号に基づく音のみが表示手段から出力される。このため、振動音を打ち消すための音を出力しないときには、外部から入力される音声信号に基づいて生成された信号と振動音を打ち消すための信号とを合成するための回路を動作させる必要はなくなる。これにより、振動音を打ち消すための音を出力するか否かの選択に応じて、信号を合成するための回路についても動作と停止とを切り換える構成とすることで、消費電力の増加を抑制することが可能となる。
【００２４】
上記第５の発明によれば、上記第１の発明と同様の効果を奏する電子機器を提供することができる。
上記第６の発明によれば、上記第２の発明と同様の効果を奏する電子機器を提供することができる。
上記第７の発明によれば、上記第３の発明と同様の効果を奏する電子機器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
＜１．基礎検討＞
＜１．１  測定装置の構成＞
まず、上述のような液晶表示装置における音鳴りの原因を究明するために以下のような実験を行った。図８は、基礎検討における測定装置を模式的に示した図である。この測定装置は、簡易防音箱９０と信号源基板９１とマイク９２とパーソナルコンピュータ９３とで構成されている。図８に示すように、簡易防音箱９０の中に信号源基板９１とマイク９２を設置し、信号源基板９１およびマイク９２とパーソナルコンピュータ９３とを接続する。ここで、信号源基板９１とは、液晶表示装置を駆動するための駆動回路やガラス基板で構成される一般に「液晶パネル」と呼ばれているもののことである。信号源基板９１の駆動回路は、パーソナルコンピュータ９３から出力される指示信号に基づいて駆動される。マイク９２は、簡易防音箱９０の中の音を取り込む。そして、マイク９２で取り込まれた音はＷＡＶＥファイル（パーソナルコンピュータにおいて一般的に採用されているオペレーションシステムである「Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）」における標準の音声ファイル）に変換されてパーソナルコンピュータ９３に取り込まれる。パーソナルコンピュータ９３は、ＷＡＶＥファイルに基づきフーリエ変換を行うことによって、マイク９２で取り込まれた音の周波数成分と振幅（音量）とを測定する。これにより、簡易防音箱９０の中で発生している音の周波数成分と振幅とを測定することができ、駆動回路の駆動周波数の違いによる音の発生の違い等を把握することができる。
【００２６】
＜１．２  測定結果＞
まず、現在音鳴りの防止が課題となっている２．４インチ型ＱＶＧＡと呼ばれる規格の液晶パネル（信号源基板）について上記測定を行った。その結果、周波数スペクトルにおいて１０ｋＨｚ近傍にピークが見られた。ここで、測定に採用された液晶パネルにおける共通電極の駆動周波数は上述したとおり約１０ｋＨｚである。この周波数は、測定の結果周波数スペクトルにおいてピークが見られた周波数と一致している。したがって、共通電極の駆動が音鳴りを引き起こしている可能性があると言える。
【００２７】
次に、上記パネルにおいて、共通電極に直流電圧を供給して測定を行った。その結果、共通電極の駆動周波数が１０ｋＨｚであったときに見られた、周波数スペクトルにおいて１０ｋＨｚ近傍に現れるピークが見られなくなった。
【００２８】
さらに、上記パネルにおいて、共通電極を駆動する共通電極信号Ｖｃｏｍの示す電圧と映像信号線に供給される映像信号Ｖｓの示す電圧とを図９に示すように設定して測定を行った。なお、このとき液晶パネルの液晶層に印加される電圧は図９に示すように一定に保持される。これにより、図１０に示すような、共通電極信号Ｖｃｏｍの振幅と音量との関係を示す結果が得られた。図１０より、共通電極信号Ｖｃｏｍの振幅が大きいほど音量が大きくなることが把握される。
【００２９】
以上の測定結果より、液晶表示装置における音鳴りが共通電極の駆動に起因していると言うことができる。これを踏まえ、本発明では、表示装置を後述のような構成とすることで音鳴りを解消している。以下、添付図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。
【００３０】
＜２．第１の実施形態＞
＜２．１  電子機器の構成および動作＞
図１は、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置を備えた通話機能付き電子機器（例えば、携帯電話）の全体構成を示すブロック図である。この電子機器は、表示制御回路２００と走査信号線駆動回路３００と映像信号線駆動回路４００と液晶パネル５００と共通電極駆動回路６００と音源回路７００とを備えている。この電子機器の液晶パネル５００には音を出力するための音出力部（スピーカ）５０が設けられており、液晶パネル５００に画像が表示されるだけでなく、液晶パネル５００から音が出力される。表示制御回路２００は、外部の信号源から画像情報を示す画像データＤｖを受け取り、画像情報を示す映像信号Ｄａやタイミングを取るためのクロック信号ＣＫ、水平同期信号ＨＳＹ、垂直同期信号ＶＳＹ、極性反転信号ＰＯＬを出力する。走査信号線駆動回路３００は、表示制御回路２００から出力された水平同期信号ＨＳＹおよび垂直同期信号ＶＳＹを受け取り、各走査信号線に走査信号をそれぞれ出力する。映像信号線駆動回路４００は、表示制御回路２００から出力された映像信号Ｄａとクロック信号ＣＫと水平同期信号ＨＳＹとを受け取り、液晶パネル５００に画像を表示するための映像信号（以下「駆動用映像信号」という）を各映像信号線に出力する。共通電極駆動回路６００は、表示制御回路２００から出力された極性反転信号ＰＯＬを受け取り、所定の電圧レベルの共通電極信号Ｖｃｏｍを、極性反転信号ＰＯＬの極性反転のタイミングに応じて反転させつつ出力する。以上のように、走査信号線駆動回路３００から走査信号が、映像信号線駆動回路４００から駆動用映像信号が、共通電極駆動回路６００から共通電極信号Ｖｃｏｍがそれぞれ出力されることにより、液晶層には画素電極と共通電極との電位差に相当する電圧が印加され、所望の画像が表示される。また、共通電極駆動回路６００は、音鳴りを防止するために、共通電極信号Ｖｃｏｍと同じ波形の信号（以下、「振動源信号」という。）Ｐを出力する。音源回路７００は、共通電極駆動回路６００から出力された振動源信号Ｐと通信回線等を通じて外部から送られてきた音声信号Ｓｗとを受け取り、液晶パネル５００の音出力部５０から音波として出力するための出力音声信号Ｓｍを出力する。音出力部５０は、音源回路７００から出力された出力音声信号Ｓｍを受け取り、外部に音波を出力する。なお、本実施形態においては、駆動方式としてライン反転駆動が採用されている。
【００３１】
＜２．２  音源回路の構成および動作＞
図２は、この電子機器の音源回路７００の詳細な機能構成を示すブロック図である。この音源回路７００は、音声信号受信部７０と逆位相波形生成部７１と加算部７２とを備えている。音声信号受信部７０は、外部から送られてくる音声信号Ｓｗを受け取り、その音声信号Ｓｗを所定のゲインで増幅した増幅音声信号Ｓｚを出力する。逆位相波形生成部７１は、共通電極駆動回路６００から出力される振動源信号Ｐを受け取り、振動源信号Ｐとは逆位相の信号を生成する。さらに、逆位相波形生成部７１は、その生成された信号に対して振幅の調整を施した信号（以下、「振動防止信号」という。）Ｐｒｅｖを出力する。加算部７２は、音声信号受信部７０から出力される増幅音声信号Ｓｚと逆位相波形生成部７１から出力される振動防止信号Ｐｒｅｖとを合成し、その合成後の信号を出力音声信号Ｓｍとして出力する。出力音声信号Ｓｍは、音出力部５０に入力され、音波として外部に出力される。
【００３２】
＜２．３  作用および効果＞
次に本実施形態における作用および効果を、図１、図２および図３を参照しつつ説明する。まず、外部から音声信号Ｓｗが送られてきていないときの作用および効果について説明する。表示制御回路２００では極性反転信号ＰＯＬが生成されるが、本実施形態ではライン反転駆動が採用されているため、極性反転信号ＰＯＬの極性は１水平走査期間毎に反転している。また、共通電極駆動回路６００では、極性反転信号ＰＯＬに応じて極性が反転する共通電極信号Ｖｃｏｍが生成される。このため、共通電極信号Ｖｃｏｍの極性は、図３（ａ）に示すように１水平走査期間毎に反転する。そして、その共通電極信号Ｖｃｏｍに基づいて共通電極が駆動されるとともに液晶パネル５００が振動する。このとき、共通電極駆動回路６００では、図３（ａ）に示すような波形の共通電極信号Ｖｃｏｍと同位相の信号が生成され、振動源信号Ｐとして出力される。振動源信号Ｐは逆位相波形生成部７１に入力され、逆位相波形生成部７１では振動源信号Ｐとは逆位相の信号が生成される。すなわち、逆位相波形生成部７１では共通電極信号Ｖｃｏｍとは逆位相の信号が生成され、その波形は図３（ｂ）に示すようなものとなる。さらに、逆位相波形生成部７１では生成された信号に対して振幅の調整が施され、逆位相波形生成部７１から出力される振動防止信号Ｐｒｅｖの波形は図３（ｃ）に示すようなものとなる。一方、音声信号受信部７０には音声信号が送られてきていないので、音声信号受信部７０から出力される増幅音声信号Ｓｚの波形は図３（ｄ）に示すようなものとなる。増幅音声信号Ｓｚと振動防止信号Ｐｒｅｖとは加算部７２で合成されるが、増幅音声信号Ｓｚの波形が図３（ｄ）に示すとおりであるので、加算部７２から出力される出力音声信号Ｓｍの波形は振動防止信号Ｐｒｅｖと同じ波形となる。すなわち、出力音声信号Ｓｍの波形は図３（ｅ）に示すようなものとなる。これにより、液晶パネル５００からは、図３（ａ）に示すような共通電極信号Ｖｃｏｍに基づく共通電極の駆動に起因する振動音と、音源回路７００で生成された図３（ｅ）に示すような出力音声信号Ｓｍに基づく音とが出力される。その結果、共通電極の駆動に起因する振動音と音出力部５０から出力される出力音声信号Ｓｍに基づく音とが互いに打ち消しあい、振動音が聞こえなくなる。
【００３３】
次に、外部から音声信号Ｓｗが送られてきているときの作用および効果について説明する。外部から音声信号Ｓｗが送られてきていないときと同様、共通電極信号Ｖｃｏｍの極性は１水平走査期間毎に反転し、その共通電極信号Ｖｃｏｍに基づいて共通電極が駆動されるとともに液晶パネル５００が振動する。共通電極駆動回路６００および逆位相波形生成部７１においても、外部から音声信号Ｓｗが送られてきていないときと同様の動作が行われ、図３（ｃ）に示すような振動防止信号Ｐｒｅｖが逆位相波形生成部７１から出力される。一方、音声信号受信部７０には、例えば、図３（ｆ）に示すような音声信号Ｓｗが入力される。音声信号受信部７０では、音声信号Ｓｗが所定のゲインで増幅され、図３（ｇ）に示すような増幅音声信号Ｓｚが生成される。増幅音声信号Ｓｚと振動防止信号Ｐｒｅｖとは加算部７２で合成され、合成後の信号が出力音声信号Ｓｍとして加算部７２から出力される。このとき、出力音声信号Ｓｍの波形は図３（ｈ）に示すようなものとなる。これにより、液晶パネル５００からは、図３（ａ）に示すような共通電極信号Ｖｃｏｍに基づく共通電極の駆動に起因する振動音と、音源回路７００で生成された図３（ｈ）に示すような出力音声信号Ｓｍに基づく音とが出力される。その結果、音出力部５０から出力される出力音声信号Ｓｍのうち図３（ｃ）に示す振動防止信号Ｐｒｅｖの成分に相当する音と共通電極の駆動に起因する振動音とが互いに打ち消しあい、本来の音声信号に基づく音が明瞭に聞こえるようになる。
【００３４】
＜３．第２の実施形態＞
＜３．１  音源回路の構成および動作＞
図４は、本発明の第２の実施形態に係る液晶表示装置を備えた通話機能付き電子機器の音源回路７００の詳細な機能構成を示すブロック図である。なお、本実施形態に係る電子機器の全体構成（図１参照）は第１の実施形態と同様であるので、同一の構成要素については同一の参照符号を付して詳しい説明を省略する。また、本実施形態においても、駆動方式としてライン反転駆動が採用されている。
【００３５】
本実施形態における音源回路７００は、音声信号受信部７０と逆位相波形生成部７１と加算部７２と切換部７３と選択部７４とを備えている。音声信号受信部７０は、外部から送られてくる音声信号Ｓｗを受け取り、その音声信号Ｓｗを所定のゲインで増幅した増幅音声信号Ｓｚを出力する。増幅音声信号Ｓｚは、加算部７２と切換部７３に入力される。逆位相波形生成部７１は、共通電極駆動回路６００から出力される振動源信号Ｐを受け取り、振動源信号Ｐとは逆位相の信号を生成する。さらに、逆位相波形生成部７１は、その生成された信号に対して振幅の調整を施した振動防止信号Ｐｒｅｖを出力する。加算部７２は、音声信号受信部７０から出力される増幅音声信号Ｓｚと逆位相波形生成部７１から出力される振動防止信号Ｐｒｅｖとを合成し、その合成後の信号を合成信号Ｓｎとして出力する。切換部７３は、２個の入力端子７５、７６と１個の出力端子７７とを有している。選択部７４は、切換部７３内の出力端子７７を２個の入力端子７５、７６のうちのいずれか一方に接続するための制御信号Ｓｃを出力する。また、切換部７３には音声信号受信部７０から出力される増幅音声信号Ｓｚと加算部７２から出力される合成信号Ｓｎとが入力される。そして、選択部７４から出力される制御信号Ｓｃに応じて、増幅音声信号Ｓｚまたは合成信号Ｓｎのいずれか一方が出力音声信号Ｓｍとして切換部７３から出力される。切換部７３から出力された出力音声信号Ｓｍは、音出力部５０に入力され、音波として外部に出力される。
【００３６】
ここで、選択部７４については、例えば、外部から送られてくる音声信号Ｓｗを受け取り、その音声信号Ｓｗに基づいて制御信号Ｓｃを出力する構成とすることができる。また、電子機器本体に使用者が操作可能なボタンを設け、使用者によるボタンの操作に応じて選択部７４が制御信号Ｓｃを出力する構成とすることも可能である。これら選択部７４の構成については、従来技術に基づいて実現できるので、詳しい説明は省略する。なお、以下の説明においては、電子機器の使用者が、ボタンを操作することにより任意に切換部７３内の出力端子７７の接続先の切り換えを行うことができるものとする。
【００３７】
＜３．２  作用および効果＞
次に、本実施形態における作用および効果を図４および図５を参照しつつ説明する。まず、使用者のボタン操作により切換部７３内において出力端子７７と入力端子７６とが接続されたときの作用について説明する。本実施形態においてもライン反転駆動が採用されているため、共通電極信号Ｖｃｏｍの波形は図５（ａ）に示すようなものとなる。このとき、共通電極駆動回路６００では、図５（ａ）に示すような波形の共通電極信号Ｖｃｏｍと同位相の信号が生成され、振動源信号Ｐとして出力される。振動源信号Ｐは逆位相波形生成部７１に入力され、逆位相波形生成部７１では振動源信号Ｐとは位相が逆の波形の信号が生成される。すなわち、逆位相波形生成部７１では共通電極信号Ｖｃｏｍとは逆位相の信号が生成され、その波形は図５（ｂ）に示すようなものとなる。さらに、逆位相波形生成部７１では生成された信号に対して振幅の調整が施され、逆位相波形生成部７１から出力される振動防止信号Ｐｒｅｖの波形は図５（ｃ）に示すようなものとなる。一方、音声信号受信部７０には、例えば、図５（ｄ）に示すような音声信号Ｓｗが入力される。音声信号Ｓｗは所定のゲインで増幅される。そして、図５（ｅ）に示すような増幅音声信号Ｓｚが音声信号受信部７０から出力される。増幅音声信号Ｓｚと振動防止信号Ｐｒｅｖとは加算部７２で合成され、合成後の信号が合成信号Ｓｎとして加算部７２から出力される。このとき、合成信号Ｓｎの波形は図５（ｆ）に示すようなものとなる。切換部７３では入力端子７６と出力端子７７とが接続されているので、合成信号Ｓｎと同じ波形の信号が出力音声信号Ｓｍとして切換部７３から出力される。したがって、出力音声信号Ｓｍの波形は図５（ｆ）に示すようなものとなる。その結果、音出力部５０から出力される出力音声信号Ｓｍのうち図５（ｃ）に示す振動防止信号Ｐｒｅｖの成分に相当する音と共通電極の駆動に起因する振動音とが互いに打ち消しあい、本来の音声信号に基づく音が明瞭に聞こえるようになる。
【００３８】
次に、使用者のボタン操作により切換部７３内において出力端子７７と入力端子７５とが接続されたときの作用について説明する。音声信号受信部７０には、例えば、図５（ｄ）に示すような音声信号Ｓｗが入力される。音声信号Ｓｗは所定のゲインで増幅される。そして、図５（ｅ）に示すような増幅音声信号Ｓｚが音声信号受信部７０から出力される。増幅音声信号Ｓｚは切換部７３の入力端子７５側に入力される。切換部７３では入力端子７５と出力端子７７とが接続されているので、増幅音声信号Ｓｚと同じ波形の信号が出力音声信号Ｓｍとして切換部７３から出力される。したがって、出力音声信号Ｓｍの波形は図５（ｅ）に示すようなものとなる。その結果、液晶パネル５００からは、図５（ｅ）に示す出力音声信号Ｓｍに基づく音が出力されるとともに、共通電極の駆動に起因する振動音が発せられる。
【００３９】
以上のように、本実施形態では、切換部７３において出力端子７７の接続先が入力端子７５と入力端子７６との間で切り換えられる。出力端子７７が入力端子７６に接続されているときには、音源回路７００から出力される出力音声信号Ｓｍには共通電極の駆動に起因する振動音を打ち消すための信号成分が含まれる。このため、外部から送られてきた音声信号Ｓｗに振幅の調整を施した音が音出力部５０から出力されるとともに、振動音を打ち消すための音も音出力部５０から出力される。
【００４０】
一方、出力端子７７が入力端子７５に接続されているときには、外部から送られてきた音声信号Ｓｗに振幅の調整のみを施した信号が出力音声信号Ｓｍとして音源回路７００から出力され、その出力音声信号Ｓｍに基づく音が液晶パネル５００の音出力部５０から出力される。このとき、出力音声信号Ｓｍには共通電極の駆動に起因する振動音を打ち消すための信号成分は含まれない。このため、共通電極の駆動に起因する振動音は解消されない。ところが、外部から音声信号Ｓｗが送られていないときなど、使用者が本電子機器を音声を聞く目的では使用していないときもある。このようなときには、振動音が生じていても問題とはならない。また、出力端子７７が入力端子７５に接続されているときには、逆位相波形生成部７１および加算部７２を動作させる必要はない。このため、出力端子７７が入力端子７５に接続されているときには逆位相波形生成部７１および加算部７２の動作を停止する構成とすることができ、消費電力の増加を抑制することが可能となる。このためには、例えば、選択部７４から出力される制御信号Ｓｃが逆位相波形生成部７１および加算部７２にも入力される構成とする。そして、制御信号Ｓｃによって切換部７３内で出力端子７７と入力端子７５とが接続されるときに、当該制御信号Ｓｃによって逆位相波形生成部７１および加算部７２の動作が停止するようにすればよい。
【００４１】
＜４．その他＞
上記各実施形態では、液晶表示装置の駆動方式としてライン反転駆動が採用されていることを前提として説明したが、本発明はこれに限定されない。液晶表示装置の駆動方式に拘わらず、共通電極が交流駆動されるものであり共通電極信号の駆動周波数が可聴範囲に含まれる場合に本発明を適用すれば、共通電極信号の駆動に起因する振動音の発生を防止することができる。なお、上記各実施形態では、音出力部が液晶パネルに設けられていることを前提として説明したが、本発明はこれに限定されず、液晶パネルとは別に音出力部を備える構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る液晶表示装置を備えた通話機能付き電子機器の全体構成を示すブロック図である。
【図２】上記実施形態における音源回路の詳細な機能構成を示すブロック図である。
【図３】上記実施形態における信号波形図である。
【図４】本発明の第２の実施形態における音源回路の詳細な機能構成を示すブロック図である。
【図５】上記実施形態における信号波形図である。
【図６】アクティブマトリクス型液晶表示装置の液晶パネルの断面を模式的に示した図である。
【図７】駆動方式としてライン反転駆動が採用されている液晶表示装置における信号波形図である。
【図８】基礎検討における測定装置を模式的に示した図である。
【図９】基礎検討における測定条件を示す図である。
【図１０】基礎検討において、共通電極信号の振幅と音量との関係を示す図である。
【符号の説明】
【００４３】
５０…音出力部
７０…音声信号受信部
７１…逆位相波形生成部
７２…加算部
２００…表示制御回路
３００…走査信号線駆動回路
４００…映像信号線駆動回路
５００…液晶パネル
６００…共通電極駆動回路
７００…音源回路
Ｓｍ…出力音声信号
Ｓｗ…音声信号
Ｖｃｏｍ…共通電極信号
【図１】
2005315926.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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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