(57)【要約】【課題】  ドットマトリクス表示部とアイコン表示部が混在する液晶パネルにおいて、ドットマトリクス表示部におけるセグメントライン間の容量負荷の差を小さくし、表示ムラを抑制し、高品位の表示を行うことができる液晶表示装置を提供する。【解決手段】  本発明の一態様にかかる液晶表示装置１００は、表示領域内にドットマトリクス表示部１０３とアイコン表示部１０４とを有する液晶パネル１０１を備える液晶表示装置１００であって、ドットマトリクス表示部１０３は、複数のセグメント電極１０６と、複数のセグメント電極１０６に対向交差する複数のコモン電極１０９とを有し、アイコン表示部１０４は、所定のパターンに形成され、セグメント電極１０６とは接続されていないアイコン電極１０７と、ドットマトリクス表示部１０３を構成するコモン電極１０９とは異なるコモン電極１１０に接続されたパターン電極１１１とを有するものである。【選択図】  図２
2007065354.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示領域内にドットマトリクス表示部とアイコン表示部とを有する液晶パネルを備える液晶表示装置であって、
前記ドットマトリクス表示部は、複数のセグメント電極と、前記複数のセグメント電極に対向交差する複数のコモン電極とを有し、
前記アイコン表示部は、所定のパターンに形成され、前記セグメント電極とは接続されていないアイコン電極と、前記ドットマトリクス表示部を構成する前記コモン電極とは異なるコモン電極に接続されたパターン電極とを有する液晶表示装置。
【請求項２】
前記コモン電極の複数本を同時に選択する同時選択グループごとに選択電圧を印加し表示を行う液晶表示装置であって、
前記ドットマトリクス表示部の同時選択グループと、前記アイコン表示部の同時選択グループとは異なる請求項１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、液晶表示装置に関し、特に、表示領域中にドットマトリクス表示部とアイコン表示部とを有する液晶パネルを備える液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話機などの情報端末に搭載される表示装置として、液晶表示装置が広く用いられている。このような液晶表示装置に用いられる液晶パネルとしては、その表示領域内に、通常の表示を行うドットマトリクス表示部と、携帯電話機の電源状態や動作モードなど特定の情報を表示するアイコン表示部の双方が設けられたものが用いられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このような液晶パネルは、一対の基板間に液晶を挟持した構成を有している。図８及び９に、この液晶パネルを構成する一対の基板の一方をそれぞれ示す。図８に示すように、一方の基板１には、ＩＴＯなどの透明導電膜からなる複数のセグメント電極２が配列形成されている。また、セグメント電極２の一端側には、ＩＴＯなどの透明導電膜からなる面積の大きいアイコン電極３が形成されている。ここでは、アイコン電極３は、三角形状、丸形状、四角形状などの所定の形状にパターニングされている。アイコン電極３は、これと近接して形成されているセグメント電極２のうちの１本とそれぞれ接続されている。
【０００４】
また、図９に示すように、他方の基板４には、ＩＴＯ等の透明導電膜からなる複数のコモン電極５が配列形成されている。コモン電極５は、セグメント電極２と直交する方向に延設されている。そして、これら複数のコモン電極５のうちの一方側の最端列に配置され、アイコン電極３に対向する位置に形成されたコモン電極６には、各アイコン電極２に対応する形状のパターン電極7が形成されている。
【０００５】
図１０に示すように、液晶パネルは、対向配置した図８及び９に示す基板１と基板４とを枠状のシール材（不図示）を介して貼り合せ、両基板１、４とシール材とで囲まれた空間内に液晶を封入した構成を有している。
【０００６】
この液晶パネルにおいて、セグメント電極２とコモン電極５との交差部が１つのドット（単位画素）８に相当する。マトリクス状に配置された複数のドットが、ドットマトリクス表示部９を構成する。また、アイコン電極３とパターン電極７とが対向し、１つのアイコンとなる。各アイコンが、アイコン表示部１０を構成する。
【特許文献１】特開平８−１７９３３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記の液晶パネルでは、以下のような問題があった。面積の大きいアイコン電極３に接続されているセグメント電極２と、アイコン電極３に接続されていないセグメント電極２とでは、その容量負荷が異なる。このため、ドットマトリクス表示部９において表示を行うときに、アイコン電極３に接続されているセグメント電極２に対応するドット８と、アイコン電極３に接続されていないセグメント電極２に対応するドット８とでは、印加する電圧が同じであっても、液晶にかかる電圧に差が生じる。この結果、光の透過量が異なり、表示ムラが発生し、表示品質が低下してしまう。
【０００８】
本発明は、このような事情を背景としてなされたものであり、本発明の目的は、表示ムラの発生を抑制し、高品位の表示を行うことができる液晶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】
本発明の第１の態様にかかる液晶表示装置は、表示領域内にドットマトリクス表示部とアイコン表示部とを有する液晶パネルを備える液晶表示装置であって、前記ドットマトリクス表示部は、複数のセグメント電極と、前記複数のセグメント電極に対向交差する複数のコモン電極とを有し、前記アイコン表示部は、所定のパターンに形成され、前記セグメント電極とは接続されていないアイコン電極と、前記ドットマトリクス表示部を構成する前記コモン電極とは異なるコモン電極に接続されたパターン電極とを有するものである。このような構成とすることによって、セグメント電極間の容量負荷の差を少なくし、表示ムラの発生を抑制し、高品位の表示を行うことが可能である。
【００１０】
本発明の第２の態様にかかる液晶表示装置は、上記の液晶表示装置において、前記コモン電極の複数本を同時に選択する同時選択グループごとに選択電圧を印加し表示を行う液晶表示装置であって、前記ドットマトリクス表示部の同時選択グループと、前記アイコン表示部の同時選択グループとは異なるものである。これにより、ドットマトリクス表示部とアイコン表示部との間の表示ムラの発生を抑制し、高品位の表示を行うことが可能である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、表示ムラの発生を抑制し、高品位の表示を行うことができる液晶表示装置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】
【００１２】
以下に、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。以下の説明は、本発明の実施の形態を説明するものであり、本発明が以下の実施の形態に限定されるものではない。
【００１３】
実施の形態．
本発明の実施の形態について、図１を参照して説明する。図１は、本発明の実施の形態にかかる液晶表示装置１００の構成を示す模式図である。本実施の形態においては、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic）方式の単純マトリクス型の液晶パネル１０１を用いた例について説明する。図１に示すように、液晶表示装置１００は、液晶パネル１０１、ドライバＩＣ１０２を備えている。本発明において注目すべき点は、液晶パネル１０１の配線の構成であり、後に詳述する。
【００１４】
液晶パネル１０１は、入力される表示データに基づいて画像表示を行う。液晶パネル１０１は、ガラスなどからなる２枚の基板の間に液晶を封入した構成を有している。本実施の形態にかかる液晶パネル１０１の表示領域には、ドットマトリクス表示部１０３とアイコン表示部１０４の双方が設けられている。ドットマトリクス表示部１０３とアイコン表示部１０４とは、それぞれ異なる領域に配置される。
【００１５】
ここで図２及び図３を参照して、液晶パネル１０１を構成する２枚の基板の配線構成について詳細に説明する。図２及び図３は、液晶パネル１０１を構成する一対の基板の一方をそれぞれ示す図である。図２に示すように、一方の基板１０５には複数のセグメント電極１０６が列方向に一定間隔を隔てて、配列形成されている。なお、図２及び図３において、各表示部の外側に示される枠状の実線は、表示領域を表しており、この表示領域の外側に基板の端面がある。また、図１、図４、図５においても同様である。
【００１６】
また、セグメント電極１０６の一端側には、１ドットと比較して面積の大きいアイコン電極１０７が形成されている。ここでは、アイコン電極１０７は、三角形状、丸形状、四角形状などの所定の形状にパターニングされている。それぞれのアイコン電極１０７は、分離して設けられる。なお、アイコン電極１０７の形状は、上記以外に、数字、文字、記号などの複雑な形状であってもよい。
【００１７】
セグメント電極１０６とアイコン電極１０７とは、離間してパターニングされている。すなわち、セグメント電極１０６とアイコン電極１０７とは、独立して別々に形成されており、電気的に接続されていない。このような構成とすることによって、ドットマトリクス表示部１０３を構成する各セグメント電極１０６の付加容量は略同等となる。したがって、各セグメント電極に等しい電圧を印加した場合、ドットマトリクス表示部１０３内の液晶分子にかかる電圧が略同等となり、表示ムラを抑制し、高品位の表示を行うことが可能となる。
【００１８】
図３に示すように、他方の基板１０８には、複数のコモン電極１０９が行方向に一定間隔を隔てて、配列形成されている。すなわち、コモン電極１０９は、セグメント電極１０６と直交する方向に延設されている。そして、これら複数のコモン電極１０９のうちの一方側の最端列に配置され、アイコン電極１０７に対向する位置に形成されたコモン電極１１０には、各アイコン電極１０７に対応する形状のパターン電極１１１が形成されている。ここでは、１本のコモン電極１１０に、複数のパターン電極１１１が接続されている。
【００１９】
本実施の形態においては、コモン電極１０９が、セグメント電極１０６と液晶を挟んで対向する。セグメント電極１０６、コモン電極１０９、アイコン電極１０７及びパターン電極１１１は、例えば、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明導電性薄膜から形成されている。
【００２０】
図４に示すように、液晶パネル１０１は、対向配置した図２及び３に示す基板１０５と基板１０８とを枠状のシール材（不図示）を介して貼り合せ、両基板１０５、１０８とシール材とで囲まれた空間内に液晶（不図示）を封入した構成を有している。
【００２１】
この液晶パネル１０１においては、セグメント電極１０６とコモン電極１０９との交差部が１つのドット（単位画素）１１２に相当する。マトリクス状に配置された複数のドット１１２が、ドットマトリクス表示部１０３を構成する。また、アイコン電極１０７とパターン電極１１１とが対向し、１つのアイコンとなる。各アイコンが、アイコン表示部１０４を構成する。
【００２２】
セグメント電極１０６が形成された基板１０８には、ドットマトリクス表示部１０３の単位画素に対応する位置にＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のいずれかに着色された樹脂を配置したカラーフィルタ（不図示）が設けられている。１つの画素は、Ｒ、Ｇ、Ｂの３つの単位画素から構成される。また、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色の着色層の間には、ＢＭ（Black Matrix：ブラックマトリックス）（不図示）が設けられている。
【００２３】
また、ドットマトリクス表示部１０３とアイコン表示部１０４のセルギャップ（両基板１０５、１０８の間隔）を等しくするために、アイコン表示部１０４においても、ドットマトリクス表示部１０３に配置したカラーフィルタと同一のものが配置されている。また、ドットマトリクス表示部１０３に対応するカラーフィルタとアイコン表示部１０４に対応するカラーフィルタとの間には、ＢＭが設けられており、両表示部は独立して表示を行う。なお、モノクロ表示を行う場合は、カラーフィルタを設けなくてもよい。
【００２４】
また、２枚の基板１０５、１０８の対向する面にはそれぞれ所定の方向に配向された配向膜（不図示）が設けられている。これら両基板１０５、１０８に挟持された液晶は、配向膜によって所定の方向に配向する。それぞれの基板１０５、１０８の外側表面には、位相差板、偏光板（不図示）が貼着される。
【００２５】
ドライバＩＣ１０２は、電気的に液晶パネル１０１に接続され、外部から入力される表示データなどに基づいて、画像の表示に必要な各種の制御信号、選択電圧及び表示電圧などを出力する。各電極にこれらの電圧が供給され、セグメント電極１０６とコモン電極１０９との間及びアイコン電極１０７とパターン電極１１１との間に挟持された液晶に電圧が印加される。
【００２６】
本実施の形態においては、ドライバＩＣ１０２内に、コモン電極に走査電圧を印加するコモン駆動部、セグメント電極に表示電圧を印加するセグメント駆動部などを１つのチップとして形成する構成としたが、これに限定されず、別々に構成することも可能である。
【００２７】
液晶パネル１０１の背面には、バックライトユニット（不図示）が備えられている。バックライトユニットは、液晶パネル１０１の反視認側から液晶パネル１０１に対して白色光を照射する。バックライトユニットとしては、例えば、光源、導光板、プリズムシートなどを備えた一般的な構成のものを用いる。
【００２８】
ここで、液晶表示装置１００の駆動について図５を参照して説明する。図５は、本実施の形態にかかる液晶表示装置１００の駆動方法を説明するための図である。本実施の形態においては、広く知られているマルチラインアドレッシング駆動方式（以下、ＭＬＡ駆動方式とする。）を採用することができる。ＭＬＡ駆動方式では、ドットマトリクス表示部１０３に対応する複数のコモン電極１０９を複数本ずつ同時に選択される同時選択グループに分割し、当該同時選択グループごとにコモン電極１０９に選択電圧を印加する。本実施の形態においては、ドットマトリクス表示部１０３の４本のコモン電極１０９を１つの同時選択グループとする。
【００２９】
また、アイコン表示部１０４に対応するコモン電極１１０は、ドットマトリクス表示部１０３のコモン電極１０９とは異なる同時選択グループとする。すなわち、同一の同時選択グループで、ドットマトリクス表示部１０３のコモン電極１０９とアイコン表示部１０４のコモン電極１１０とを同時に選択しないようにする。図５に示すように、本実施の形態においては、ドットマトリクス表示部１０３のコモン電極１０９を図中下側から４本ずつ、３つの同時選択グループ１、２、３にそれぞれ分割し、ドットマトリクス表示部１０３の最上部の２本のコモン電極１０９を同時選択グループ４とした。そして、アイコン表示部１０４に対応する１本のコモン電極１１０を同時選択グループ５とした。
【００３０】
ドットマトリクス表示部１０３とアイコン表示部１０４とは、独立した表示部であり、それぞれ別の画像の表示を行う。したがって、ドットマトリクス表示部１０３では表示を行っているが、アイコン表示部１０４では表示を行わない場合もある。このとき、アイコン表示部１０４のコモン電極１１０とドットマトリクス表示部１０３のコモン電極１０９とが、同一の同時選択グループで同時に選択されると、表示を行っていないはずのアイコン表示部１０４のコモン電極１１０にも電圧が印加されてしまうこととなり、表示ムラが発生してしまう。
【００３１】
また、ドットマトリクス表示部１０３とアイコン表示部１０４との間には、ＢＭが形成されており、両表示部間は遮光されている。このような場合は、特に、表示を行っていないアイコン表示部１０４に、表示ムラが視認されやすくなる。
【００３２】
しかしながら、上述したように、異なる同時選択グループでドットマトリクス表示部１０３のコモン電極１０９とアイコン表示部１０４のコモン電極１１０とを異なるタイミングで選択することによって、コモン電極１０９とコモン電極１１０とに同時に選択電圧が印加されることがない。したがって、ドットマトリクス表示部１０３とアイコン表示部１０４との間に生じる表示ムラの発生を抑制し、高品位の画像表示を行うことができる。
【００３３】
そして、同時選択グループへの選択電圧の印加と同時に、セグメント電極に対して表示電圧を印加する。これを少なくとも同時選択グループ数と同数回以上繰り返す。図６にこのように駆動した場合の各ドットの選択期間について示す。ここでは、５つの同時選択グループの選択を各３回ずつ、合計１５回繰り返した例について図示している。
【００３４】
ＭＬＡ駆動方式は、複数のコモン電極１０９からなる同時選択グループに対して同時に選択電圧を印加することにより、列方向に並んだ複数のドット１１２に対して同時に表示電圧を印加する。このため、各ドット１１２には、従来の線順次駆動における１フレーム期間を上記同時選択グループ数で割って得られる期間（以下、１サブフレーム期間とよぶ）ごとに全てのドットに対して所定の電圧を印加することができる。
【００３５】
したがって、本実施の形態においては、図６に示すように、１フレーム期間あたりに３サブフレーム期間が含まれる。つまり、各ドット１１２には、１フレームあたりに３回、表示電圧が印加されることとなる。これにより、各ドット１１２に対応する液晶には、この繰り返しが完了するまでの期間（１フレーム期間）あたりに印加された実効電圧が印加され、この実効電圧に応じて液晶パネル１０１の透過率が制御される。この１フレーム期間ごとに１つの画像が形成される。
【００３６】
図７に、このように駆動した場合の透過率の変化を示す。図７に示すように、１フレーム期間の間に各ドットに対して複数回電圧を印加することができるため、透過率の変動が小さく、コントラストの低下を抑制することができる。従来の線順次駆動では、高速応答液晶を用いた液晶パネルを駆動すると、温度の上昇によりさらに応答速度が速くなり、次に選択電圧が印加されるまでに透過率が大きく低下し、コントラストが悪くなっていた。しかし、本実施のＭＬＡ駆動を用いることによって、透過率が大きく低下する前に、電圧を印加することができる。このため、高速応答液晶を用いた場合であっても、高コントラストを実現した液晶パネルを提供することができる。
【００３７】
実施例．
１１４×８１のドットマトリクス表示部１０３と、５４個のアイコンが形成されたアイコン表示部１０４が混在した液晶パネル１０１を形成した。ドットマトリクス表示部１０３には、１１４本のセグメント電極１０６が形成されている。アイコン表示部１０４中の５４個のアイコンを形成するアイコン電極のうちのいくつかは互いに電気的に接続されており、２８個の独立したアイコン電極１０７が形成されている。この液晶パネル１０１において、アイコン電極１０７とドットマトリクス表示部１０３のセグメント電極１０６とは接続されていない。
【００３８】
ドライバＩＣ１０２からのセグメント出力ＳＥＧ０〜１４１のうち、ＳＥＧ０〜ＳＥＧ１３はアイコン電極１０７へ、ＳＥＧ１４〜ＳＥＧ１２７はセグメント電極１０６へ、ＳＥＧ１２８〜ＳＥＧ１４１はアイコン電極１０７へ接続した。
【００３９】
また、ドットマトリクス表示部１０３には８１本のコモン電極１０９が形成されている。そして、アイコン表示部１０４には３本のコモン電極１１０が形成されている。すなわち、コモン電極は合計８４本形成されている。また、アイコン表示部１０４には、２８個の独立したアイコン電極１０７に対応して、２８個のパターン電極１１１が形成されている。この２８個のパターン電極１１１は、３本のコモン電極１１０のいずれかに接続されている。
【００４０】
ドライバＩＣ１０２からのコモン出力ＣＯＭ０〜ＣＯＭ８３のうち、ＣＯＭ０〜ＣＯＭ２はパターン電極１１１に接続されるコモン電極１１０へ、ＣＯＭ３〜ＣＯＭ８３はドットマトリクス表示部１０３のコモン電極１０９へ接続した。
【００４１】
駆動条件としては、１／８４ＤｕｔｙのＭＬＡ駆動を採用した。同時選択グループに含まれるコモン電極の本数は３本とした。すなわち、ドットマトリクス表示部１０３コモン電極１０９は２７個の同時選択グループに分割される。また、アイコン表示部１０４に形成された３本のコモン電極だけで１つの同時選択グループとなっている。すなわち、ドットマトリクス表示部１０３のコモン電極１０９とアイコン表示部１０４のコモン電極１１０とは同時に選択されない。
【００４２】
比較例．
比較のために、１１２×８０のドットマトリクス表示部１０３と、１９個のアイコンが形成されたアイコン表示部１０４が混在した液晶パネル１０１を形成した。ドットマトリクス表示部１０３には、１１２本のセグメント電極１０６が形成されている。アイコン表示部１０４には、１９個のアイコン電極１０７が形成されている。この液晶パネル１０１において、ドットマトリクス表示部１０３のセグメント電極１０６の中には、アイコン電極１０７と接続されているものと接続されていないものとが混在している。
【００４３】
ドライバＩＣ１０２からのセグメント出力ＳＥＧ０〜１１１は、１１２本のセグメント電極１０６へそれぞれ接続した。１１２本のセグメント電極１０６のうち、セグメント出力ＳＥＧ０、ＳＥＧ１、ＳＥＧ１０、ＳＥＧ１１、ＳＥＧ３０、ＳＥＧ３１、ＳＥＧ３２、ＳＥＧ３３、ＳＥＧ４３、ＳＥＧ６１、ＳＥＧ７１、ＳＥＧ８０、ＳＥＧ８１、ＳＥＧ８２、ＳＥＧ９１、ＳＥＧ１０８、ＳＥＧ１０９、ＳＥＧ１１０、ＳＥＧ１１１が接続されているセグメント電極１０６には、１９個のアイコン電極１０７のうちのいずれかが接続されている。
【００４４】
また、ドットマトリクス表示部１０３には８０本のコモン電極１０９が形成されている。そして、アイコン表示部１０４には１本のコモン電極１１０が形成されている。すなわち、コモン電極は合計８１本形成されている。また、アイコン表示部１０４には、１９個のアイコン電極１０７に対応して、１９個のパターン電極１１１が形成されている。この１９個のパターン電極１１１は、１本のコモン電極１１０に接続されている。
【００４５】
また、ドライバＩＣ１０２からのコモン出力ＣＯＭ０〜ＣＯＭ８０のうち、ＣＯＭ０はパターン電極１１１に接続されるコモン電極１１０へ、ＣＯＭ１〜ＣＯＭ８０は、ドットマトリクス表示部１０３のコモン電極１０９へ接続した。駆動条件としては、１／８８Ｄｕｔｙの線順次駆動を採用した。
【００４６】
上記のように実施例及び比較例にかかる液晶パネルを駆動し、表示画像について目視により評価を行った。比較例では、ドットマトリクス表示部１０３において、アイコン電極１０７と接続されているセグメント電極１０６と接続されていないものとで輝度が異なる表示ムラが観察されたが、実施例では表示ムラは観察されなかった。
【００４７】
このように、ドットマトリクス表示部１０３及びアイコン表示部１０４において、セグメント電極１０６とアイコン電極１０７及びコモン電極１０９、１１０をそれぞれ別々に形成することにより、表示ムラを抑制し、高品位の表示を行うことができた。また、ＭＬＡ駆動を行う場合に、ドットマトリクス表示部１０３のコモン電極１０９とアイコン表示部１０４のコモン電極１１０とが同時に選択されないようにすることにより、両表示部間の表示ムラも低減させることができた。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】実施の形態にかかる液晶表示装置の構成の一例を示す概略図である。
【図２】実施の形態にかかる液晶パネルを構成する一対の基板の一方を示す図である。
【図３】実施の形態にかかる液晶パネルを構成する一対の基板の一方を示す図である。
【図４】実施の形態にかかる液晶パネルの構成の一例を示す図である。
【図５】実施の形態にかかる液晶表示装置の駆動方法を説明するための図である。
【図６】実施の形態にかかる液晶表示装置の駆動方法を説明するための図である。
【図７】ＳＴＮ方式の液晶パネルの実効電圧に対する透過率の変化を示すグラフである。
【図８】従来の液晶パネルを構成する一対の基板の一方を示す図である。
【図９】従来の液晶パネルを構成する一対の基板の一方を示す図である。
【図１０】従来の液晶パネルの構成の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００４９】
１００  液晶表示装置
１０１  液晶パネル
１０２  駆動回路
１０３  ドットマトリクス表示部
１０４  アイコン表示部
１０５  基板
１０６  セグメント電極
１０７  アイコン電極
１０８  基板
１０９  コモン電極
１１０  コモン電極
１１１  パターン電極
１１２  ドット
【図１】
2007065354.tif 000003
【図２】
2007065354.tif 000004
【図３】
2007065354.tif 000005
【図４】
2007065354.tif 000006
【図５】
2007065354.tif 000007
【図６】
2007065354.tif 000008
【図７】
2007065354.tif 000009
【図８】
2007065354.tif 000010
【図９】
2007065354.tif 000011
【図１０】
2007065354.tif 000012