【手続補正書】
【提出日】平成18年12月12日(2006.12.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項５】
液晶表示素子を構成する画素がマトリクス状に配列された液晶パネルと、
前記液晶パネルにおいて同一の行方向に位置する画素群を選択走査する走査線と、
前記液晶パネルにおいて同一の列方向に位置する画素群に画像信号を供給する信号線と、
前記画像信号を前記信号線に出力する信号線駆動回路と、
１フレーム期間内に第１信号と第２信号とを含む走査線信号を、それぞれの前記走査線に順次供給する走査線駆動回路と、
水平走査期間内において画像表示信号と黒信号とが分割して構成された前記画像信号を前記信号線駆動回路に供給し、水平走査期間内において前記画像表示信号を表示させるタイミングを制御する画像期間制御信号と、前記黒信号を表示させるタイミングを制御する黒期間制御信号とを前記走査線駆動回路に供給するゲートアレイとを備える液晶表示装置であって、
前記走査線駆動回路は、前記画像表示信号を前記画素に書込む前記第１信号を生成する第１シフトレジスタと、
前記黒信号を前記画素に書込む前記第２信号を生成する第２シフトレジスタと、
前記第２シフトレジスタの駆動を前記第１シフトレジスタの駆動に対して所定の時間遅延させるために、前記第２シフトレジスタに供給するタイミング信号を生成するカウンタと、
前記画像期間制御信号と前記第１シフトレジスタの出力との論理演算を行う第１論理回路と、
前記黒期間制御信号と前記第２シフトレジスタの出力との論理演算を行う第２論理回路と、
前記第１論理回路の出力と、前記第２論理回路の出力との論理演算を行う第３論理回路と、
前記第３の論理回路の出力をそれぞれの前記走査線に供給するドライバ回路とを備えることを特徴とする液晶表示装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
次に、図１４で示した液晶表示装置１において、５０％デューティの黒書込みを行う駆動方法について説明する。まず、図１５に、当該駆動方法の信号波形を示す。図１５（ａ）に示す信号線６３に供給される信号は、水平走査期間内を画像信号と黒信号とで分割した信号である。なお、図１５に示す信号波形においては、画素６４に書込まれる電圧が無電圧状態の場合に黒表示となるとするので、液晶表示装置１はノーマリーブラックである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
次に、液晶パネル６１の１行目と２行目の走査線６２に走査線駆動回路７０が出力する走査線信号を図１５（ｂ）、（ｃ）に示す。１行目及び２行目の走査線６２に接続された画素６４は、走査線信号の第１信号によって画像信号が書込まれ、１行目及び２行目の画素６４に画像が表示される。ここで、液晶パネル６１の全走査線数をＧａｌｌとする。そして、図１５（ｄ）に示す信号波形では、画面半分であるＧａｌｌ／２行目の走査線６２に走査線信号の第１信号が供給されている。この時点で、図１５（ｂ）に示す信号波形では、１行目の走査線６２に走査線信号の第２信号が供給され、図１５（ａ）に示す黒信号が１行目の走査線６２に接続されている画素群に書込まれる。このとき液晶表示装置１では、図１６（ａ）に示す画像が表示されることになる。図１６（ａ）では、画面のＧａｌｌ／２行目まで画像が書込まれているが、１行目の画素６４には黒が書込まれている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
図１６（ｃ）に、Ｇａｌｌ行目の走査線６２に走査線信号の第１信号が供給され、同時に（Ｇａｌｌ／２）−１行目の走査線６２に走査線信号の第２信号が供給された時点の画像を示す。次に、図１６（ｄ）に、１行目の走査線６２に走査線信号の第１信号が供給され、同時に（Ｇａｌｌ／２）行目の走査線６２に走査線信号の第２信号が供給された時点の画像を示す。さらに、図１６（ｅ）に、（Ｇａｌｌ／２）行目の走査線６２に走査線信号の第１信号が供給され、同時にＧａｌｌ行目の走査線６２に走査線信号の第２信号が供給された時点の画像を示す。以上のように、図１６（ａ）〜（ｅ）に示す画面表示となるように駆動を繰り返すことで、液晶表示装置１においてインパルス表示に近い表示を行うことができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
図１５、図１６では、５０％デューティの場合で説明したが、第２信号を書込むタイミングを変えることによって、（１００／Ｇａｌｌ）％から１００％まで、（１００／Ｇａｌｌ）％の間隔で、任意の比率のデューティ比を調整することができる。上記の一連の動作によって、液晶表示装置１は、１フレーム期間内において、走査線信号の第１信号で画像信号を書込み、その後走査線信号の第２信号で黒信号を書込むことで１画面内での書込みと消去を同時に行うことが可能となり、ホールド型表示装置でありながら、インパルス表示に近づけることができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
図２は、本実施の形態に係る液晶表示装置の信号波形図である。なお、図２に示す信号波形による駆動では、５０％デューティの黒書込みを行っている。そして、図示していないが、本実施の形態では、図１５（ａ）に示した信号波形のように、画像信号が水平走査期間内で分割されていない。そのため、本実施の形態では、液晶パネルの種類（ノーマリーブラック、ノーマリーホワイト）や駆動方式（反転駆動）に関係がないので、画像信号を考慮せずに走査線駆動回路７０から出力される走査線信号の信号波形のみで駆動方法を説明することが可能となる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
次に、図２（ａ）はプリチャージスイッチ制御信号の信号波形であり、水平走査期間内のプリチャージ期間にプリチャージスイッチ４０を動作させる。図２（ｂ）は画像信号スイッチ制御信号の信号波形であり、水平走査期間内のプリチャージ期間以外の期間（画像信号期間）に画像信号スイッチ３０を動作させる。さらに、図２（ｃ）に１行目の走査線駆動回路７０の走査線信号を、図２（ｄ）に２行目の走査線駆動回路７０の走査線信号をそれぞれ示す。図２（ｃ）及び図２（ｄ）に示す走査線信号は、１水平走査期間のパルス幅を持つ第１信号を有し、この第１信号によってＴＦＴ６５がＯＮする。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
つまり、図２（ｇ）に示すように１行目の画素６４群の表示状態は、走査線信号の第１信号と画像信号スイッチ制御信号のＯＮ信号とがともに供給されてから走査線信号の第２信号が供給されるまで間、画像が表示され、それ以降は黒が表示される。２行目以降も同様に、画像表示期間が順次ずれながら表示される。図２（ｈ）に２行目の画素６４群の表示状態、図２（ｉ）に（Ｇａｌｌ／２）行目の画素６４群の表示状態、図２（ｊ）にＧａｌｌ行目の画素６４群の表示状態をそれぞれ示している。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
さらに、第１シフトレジスタ７１の出力信号とＡＮＤ回路７４の出力信号とのＯＲ演算をＯＲ回路７５で行い、ゲートレベルドライバ７６から出力することで、図４（ｅ）に示すような出力波形となる。つまり、図４（ｅ）に示す走査線駆動回路７０の出力波形は、１フレーム期間内において、プリチャージ電圧及び画像信号をＴＦＴ６５に書込むことができる走査線信号の第１信号と、その後にプリチャージ電圧のみを書込むことができる走査線信号の第２信号とを含んでいる。なお、図４では１行目の走査線信号のみを説明したが、実施の形態１の図３に示すように全ての走査線信号ごとに順次同様の処理を行い出力信号を生成していることは言うまでもない。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
第１シフトレジスタ７１には、垂直同期信号ＳＴＶとカウンタ７３からのタイミング信号とがＯＲ回路７９を経て入力される。そして、１行目からＧａｌｌ／２行目まで（以下、前半行という）の第１シフトレジスタ７１の出力は、ＦＦ信号とともにＡＮＤ回路８０に入力されるものと、ＦＦ反転信号及びプリチャージスイッチ制御信号とともにＡＮＤ回路７４に入力されるものとがある。Ｇａｌｌ／２＋１行目からＧａｌｌ行目まで（以下、後半行という）の第１シフトレジスタ７１の出力は、ＦＦ反転信号とともにＡＮＤ回路８０に入力されるものと、ＦＦ信号及びプリチャージスイッチ制御信号とともにＡＮＤ回路７４に入力されるものとがある。さらに、本実施の形態に係る走査線駆動回路７０では、ＡＮＤ回路７４及びＡＮＤ回路８０の出力がＯＲ回路７５に入力され、ＯＲ回路７５の出力がゲートレベルドライバ７６を介して走査線６２に入力される。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
後半行のＡＮＤ回路７４，８０の出力は、ＯＲ回路７５及びゲートレベルドライバ７６を経て、図７（ｉ），図７（ｊ）に示すような走査線信号として出力される。図７（ｉ），図７（ｊ）に示す走査線信号は、第２信号と総走査線数の１／２に応じた水平走査期間遅れて出力される第１信号を有する。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
図８に、本実施の形態の変形例に係る走査線駆動回路７０の構成図を示す。図６に示す走査線駆動回路７０では、ＡＮＤ回路７４，８０において、第１シフトレジスタ７１の出力をフリップフロップ回路７８からのＦＦ信号又はＦＦ反転信号とＡＮＤ演算を行い、ＯＲ回路７５において、ＡＮＤ回路７４，８０からの出力のＯＲ演算を行っていた。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５８】
具体的に、図８に示す走査線駆動回路７０の動作を以下に説明する。まず、第１行目からＧａｌｌ／２行目までのスイッチ８１には、第１シフトレジスタ７１の出力が図中の白側端子に、第１シフトレジスタ７１の出力とプリチャージスイッチ制御信号とが入力されるＡＮＤ回路７４の出力が図中の黒側端子に接続される。そして、スイッチ８１に入力されるＦＦ信号がハイ状態の場合、スイッチ８１は白側端子がＯＮ状態となり、第１シフトレジスタ７１の出力がゲートレベルドライバ７６に出力される。一方、スイッチ８１に入力されるＦＦ信号がロー状態の場合、スイッチ８１は黒側端子がＯＮ状態となり、ＡＮＤ回路７４の出力がゲートレベルドライバ７６に出力される。これにより、走査線信号は、１フレーム周期内において、１水平走査期間のパルス幅を有する第１信号と、１プリチャージ期間のパルス幅を有する第２信号とを有することになる。そして、走査線信号の第２信号は、第１信号に対して総走査線の１／２に応じた水平走査期間遅延している。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５９】
次に、（Ｇａｌｌ／２）＋１からＧａｌｌ行目までのスイッチ８１には、第１シフトレジスタ７１の出力が図中の黒側端子に、ＡＮＤ回路７４の出力が図中の白側端子に接続される。そして、スイッチ８１に入力されるＦＦ信号がハイ状態の場合、スイッチ８１は白側端子がＯＮ状態となり、ＡＮＤ回路７４の出力がゲートレベルドライバ７６に出力される。一方、スイッチ８１に入力されるＦＦ信号がロー状態の場合、スイッチ８１は黒側端子がＯＮ状態となり、第１シフトレジスタ７１の出力がゲートレベルドライバ７６に出力される。これにより、走査線信号は、１フレーム周期内において、１水平走査期間の幅を有する第１信号と、プリチャージ期間の幅を有する第２信号とを有する。そして、走査線信号の第１信号は、第２信号に対して総走査線の１／２に応じた水平走査期間遅延している。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６２】
図９に、本実施の形態に係る走査線駆動回路７０の構成図を示す。図９に示す走査線駆動回路７０では、垂直同期信号ＳＴＶでラッチされる画像信号用の第１シフトレジスタ７１と、カウンタ７３の出力であるタイミング信号でラッチされる黒書込み用の第２シフトレジスタ７２とを備えている。さらに、図９に示す走査線駆動回路７０では、第１シフトレジスタ７１の出力と、画像期間信号とのＡＮＤ演算を行うＡＮＤ回路８２と、第２シフトレジスタ７２の出力と、黒期間信号とのＡＮＤ演算を行うＡＮＤ回路８３と、ＡＮＤ回路８２，８３の出力が入力されるＯＲ回路７５と、ＯＲ回路７５の出力を走査線６２に供給するゲートレベルドライバ７６とを備えている。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６９】
図１１に、本実施の形態の変形例に係る走査線駆動回路７０の構成図を示す。図１１に示す走査線駆動回路７０は、図９に示した走査線駆動回路７０のカウンタ７３に代えてスイッチ７７を設けた例である。スイッチ７７は、走査線数設定信号に基づいて、所定の走査線数に応じた水平走査期間後に出力される第１シフトレジスタ７１の出力をタイミング信号とする。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７７】
図１３は、本実施の形態の変形例に係る走査線駆動回路７０の構成図を示す。図１３に示す走査線駆動回路７０は、図１２に示す走査線駆動回路７０のように、第１シフトレジスタ７１の出力をＦＦ信号又はＦＦ反転信号とＡＮＤ演算を行ってから両者のＯＲをとるのではなく、ＦＦ信号に基づいてスイッチ８１でＡＮＤ回路８４，８５を制御するので、回路構成を簡略化することができる。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2006072078.tif 000001
【手続補正１９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
2006072078.tif 000002
【手続補正２０】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１４】
2006072078.tif 000003