(57)【要約】【課題】  ＴＣＰの実装スペースを確保するために表示領域の両端に信号線駆動回路を配置した平面表示装置において、縦筋などの表示不良を防止することを課題とする。【解決手段】表示領域３００の一端側と他端側から２本ずつ交互に引き出した信号線Ｘを表示領域３００の一端側と他端側に配置された信号線駆動用ＩＣ５１１ａ、５１１ｂに電気的に接続し、信号線駆動用ＩＣ５１１ａ、５１１ｂにより隣接する信号線で正負極性が互いに異なる映像信号を出力すると共に走査線毎に正負極性を反転させるようにしたことで、画素電極に印加される映像信号の極性が隣接する画素電極間で反転するＨＶ反転駆動が実現されるので、画素電極と隣接する信号線との間のカップリング容量に起因した画素電極の電位の変動が抑制される。【選択図】図２
2007279526.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交差して配線された複数の信号線及び複数の走査線の各交差部に画素電極が配置された表示領域と、
前記表示領域の一端側と他端側から偶数本ずつ交互に引き出された信号線のうち前記一端側から引き出された信号線に電気的に接続され、隣接する信号線で正負極性が互いに異なる映像信号を出力する第１信号線駆動回路と、
前記他端側から引き出された信号線に電気的に接続され、隣接する信号線で正負極性が互いに異なる映像信号を出力する第２信号線駆動回路と、
を備えたことを特徴とする平面表示装置。
【請求項２】
前記第１及び第２信号線駆動回路は、一水平走査期間の開始直後において正負極性が互いに異なる映像信号を出力する信号線同士を短絡させることを特徴とする請求項１に記載の平面表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平面表示装置に関し、特に各画素にスイッチング素子として薄膜トランジスタを備えたアクティブマトリクス型の平面表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置に代表される平面表示装置は、その薄型、軽量、低消費電力の特徴を生かして各種分野で利用されるようになってきた。一般に液晶表示装置は、交差して配線された複数の信号線及び複数の走査線の各交差部に画素電極が配置された表示領域を備えており、各画素電極に対応する液晶層に映像信号に相当する電圧を印加して、光透過率を制御することにより画像を表示している。しかし長時間直流電圧を印加すると、液晶層中の液晶分子が分極を起こし、抵抗率が減少するなどの特性劣化が生じる。このため、映像信号を出力する信号線駆動回路では、映像信号の極性を一定周期毎に反転し、交流駆動を行うことで分極を防止している。例えば、図５に示すように信号線に対応した垂直ライン毎に極性を反転させる方法（Ｖライン反転駆動）、更には、図６に示すように隣接する画素電極毎に極性を反転させる方法（ＨＶ反転駆動）等が知られている。
【０００３】
近年では、このような平面表示装置に対して、高精細化の要求が高まってきている。高精細化に対する問題点として、例えば信号線駆動用ＩＣとアレイ基板とを個別に構成する場合、信号線駆動用ＩＣの出力数が多くなることから、信号線駆動用ＩＣが実装されるＴＣＰ（Tape Carrier Package）が配置できなくなる点、或いはＴＣＰとアレイ基板との接続ピッチが狭くなり接続困難になる点が挙げられる。そこで、図７に示すように、上下２方向に分割した信号線駆動用ＩＣ５１１ａ、５１１ｂをアレイ基板１００上の表示領域の両端に配置し、それぞれ並列に駆動することによって表示動作を行う技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。同図では、信号線Ｘは、表示領域３００から交互に引き出されて配線されており、表示領域３００の上側から引き出される上引出信号線Ｘａと、表示領域の下側から引き出される下引出信号線Ｘｂとで構成される。
【０００４】
上記のような構成において、図８の概略図に示すように、上引出信号線Ｘａ及び下引出信号線Ｘｂをそれぞれ異なるＨＶ反転駆動用の信号線駆動用ＩＣ５１１ａ、５１１ｂで駆動した場合には、１本の走査線に対応した水平ライン毎と２本の信号線に対応した２垂直ライン毎とで画素電極に書き込まれる映像信号の極性が反転するＨ２Ｖ反転駆動になる。
【特許文献１】特開２００１−２０９３５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、Ｈ２Ｖ反転駆動では、図８に示すように、同じ正極性の映像信号が書き込まれた画素ａ及び画素ｂに対して、一走査終了時においては、画素ｃに書き込まれる映像信号の極性が負極性であるのに対し、画素ｄに書き込まれる映像信号の極性が正極性になる。このように同じ正極性の映像信号が書き込まれた画素でも、隣接する画素において書き込まれる映像信号の極性が負極性の画素と正極性の画素と２種類存在する。
【０００６】
このため、次の一走査時において、隣接する画素ｃ及び画素ｄにおいて異なる極性の映像信号を書き込むために隣接信号線の電位が変動した場合に、隣接信号線と画素ａ及び画素ｂの画素電極との間に存在するカップリング容量により、画素ａ及び画素ｂの電位が変動し、その結果、表示画面に縦筋などの表示不良が生じるという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、ＴＣＰの実装スペースを確保するために表示領域の両端に信号線駆動回路を配置した平面表示装置において、縦筋などの表示不良を防止することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る平面表示装置は、交差して配線された複数の信号線及び複数の走査線の各交差部に画素電極が配置された表示領域と、表示領域の一端側と他端側から偶数本ずつ交互に引き出された信号線のうち一端側から引き出された信号線に電気的に接続され、隣接する信号線で正負極性が互いに異なる映像信号を出力する第１信号線駆動回路と、他端側から引き出された信号線に電気的に接続され、隣接する信号線で正負極性が互いに異なる映像信号を出力する第２信号線駆動回路と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
本発明にあっては、表示領域の一端側と他端側から偶数本ずつ交互に引き出した信号線を表示領域の一端側と他端側に配置された第１及び第２信号線駆動回路に電気的に接続し、第１及び第２信号線駆動回路により隣接する信号線で正負極性が互いに異なる映像信号を出力するようにしたことで、走査線方向に隣接する画素電極間で画素電極に書き込まれる映像信号の極性が反転するので、画素電極と隣接する信号線との間のカップリング容量に起因した画素電極の電位の変動が抑制される。
【００１０】
更に、上記平面表示装置における第１及び第２信号線駆動回路は、一水平走査期間の開始直後において正負極性が互いに異なる映像信号を出力する信号線同士を短絡させることを特徴とする。
【００１１】
本発明にあっては、第１及び第２信号線駆動回路が、一水平走査期間の開始直後において正負極性が互いに異なる映像信号を出力する信号線同士を短絡させることで、短絡された信号線において異なる極性の映像信号の電荷が再配分されるので、映像信号を出力する前に正極性と負極性の映像信号の中間値に相当する基準電圧を出力することなく、信号線の電位を基準電圧まで収束させることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の平面表示装置によれば、縦筋などの表示不良を防止することができる。更には、消費電力を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００１４】
図１は、一実施の形態に係る液晶表示装置の構成を概略的に示すブロック図である。同図の液晶表示装置１は、アレイ基板１００と、アレイ基板１００に間隙をおいて対向配置された対向基板２００と、アレイ基板１００及び対向基板２００の間に配向膜を介して挟持された液晶層（図示せず）とを備えている。ここでアレイ基板１００及び対向基板２００は、シール材４００によって貼り合わされている。シール材４００で規定される領域内には表示領域３００が設けられている。
【００１５】
表示領域３００においては、交差して配線された複数の信号線Ｘ及び複数の走査線Ｙの各交差部に画素電極１２０が配置されている。ここでは表示領域３００において行方向（水平走査方向）に沿って並列に延出された複数の走査線Ｙが配線され、列方向（垂直走査方向）に沿って並列に延出された複数の信号線Ｘが配線される。信号線Ｘは、表示領域３００の一端側と他端側から偶数本ずつ交互に引き出される。ここでは２本ずつ交互に引き出されて配線されており、表示領域３００の上側から２本ずつ引き出される上引出信号線Ｘａと、表示領域３００の下側から２本ずつ引き出される下引出信号線Ｘｂとで構成される。
【００１６】
走査線Ｙ及び信号線Ｘの各交差部にはスイッチング素子としての薄膜トランジスタ（以下、画素ＴＦＴと称する）１１０及び画素ＴＦＴ１１０に接続された画素電極１２０が配置されている。画素ＴＦＴ１１０には、多結晶シリコン膜を半導体層とした多結晶シリコンＴＦＴを使用する。画素ＴＦＴ１１０のゲート電極は走査線Ｙに接続され、ソース電極は信号線Ｘに接続され、ドレイン電極は画素電極１２０に接続される。画素電極１２０は、アレイ基板１００上に形成された補助容量素子１３０ａに接続されると共に、対向基板２００上に設けられた対向電極との間で液晶容量素子１３０ｂを形成している。走査線Ｙを順次駆動するための走査信号を出力する走査線駆動回路１５０は、画素ＴＦＴと同一の製造プロセスによって、アレイ基板１００上に一体的に形成される。
【００１７】
アレイ基板１００は、フレキシブル配線基板上に信号線駆動用ＩＣ５１１ａ、５１１ｂ等が実装されたＴＣＰ５００ａ、５００ｂを介してＰＣＢ基板６００ａ、６００ｂに接続されている。ＴＣＰ５００ａ、５００ｂは、その一方の側辺がアレイ基板１００の一辺の外部接続端子に電気的に接続して列設され、反対側の側辺が外部基板としてのＰＣＢ基板６００ａ、６００ｂに接続される。尚、ここでは図示しないがＰＣＢ基板６００ａ、６００ｂ上に配置された制御回路からは信号線駆動用ＩＣ５１１ａ、５１１ｂに映像信号、同期信号等が供給されると共に走査線駆動回路１５０には走査信号の生成に必要なタイミング信号等が供給される。
【００１８】
このようにして、ＴＣＰ５００ａ及び５００ｂそれぞれを列設して、アレイ基板１００の両端に配置する構成により高精細な表示装置でも、ＴＣＰを配置するスペースが十分に確保され、アレイ基板１００の外部接続端子の接続ピッチも大きく取れることから、ＴＣＰとアレイ基板の電気的な接続が容易になる。
【００１９】
一方、第１信号線駆動回路としての信号線駆動用ＩＣ５１１ａは、表示領域３００の一端側と他端側から２本ずつ交互に引き出された信号線Ｘのうち一端側から引き出された信号線Ｘａに電気的に接続される。ここでは信号線駆動用ＩＣ５１１ａには、隣接する信号線で正負極性が互いに異なる映像信号を出力すると共に走査線毎に正負極性が反転するＨＶ反転駆動用ＩＣを使用する。
【００２０】
第２信号線駆動回路としての信号線駆動用ＩＣ５１１ｂは、表示領域３００の他端側から２本ずつ引き出された信号線Ｘｂに電気的に接続される。信号線駆動用ＩＣ５１１ｂには、隣接する信号線で正負極性が互いに異なる映像信号を出力すると共に走査線毎に正負極性が反転するＨＶ反転駆動用ＩＣを使用する。
【００２１】
このような構成により、液晶表示装置１において、走査線駆動回路１５０からの走査信号により走査線Ｙを順次駆動して画素ＴＦＴ１１０をオンすると共に、信号線駆動用ＩＣ５１１ａ、５１１ｂにより信号線Ｘを通じて、各画素ＴＦＴ１１０の画素電極１２０に映像信号を供給する。補助容量１３０ａ及び液晶容量１３０ｂでは映像信号に相当する電圧が保持される。このようにして各画素電極１２０に対応する液晶層に映像信号に相当する電圧が書き込まれ、光透過率を制御することにより画像が表示される。
【００２２】
次に、液晶表示装置の駆動方式について図２の概略図を用いて説明する。同図のプラスマイナスは、それぞれの画素電極に書き込まれる映像信号の極性を示している。同図に示すように、表示領域３００の一端側と他端側から２本ずつ交互に引き出された信号線Ｘを表示領域３００の一端側と他端側に配置された信号線駆動用ＩＣ５１１ａ、５１１ｂに電気的に接続する。一端側に配置されたＨＶ反転駆動用の信号線駆動用ＩＣ５１１ａは、隣接する信号線で正負極性が互いに異なる映像信号を出力すると共に走査線毎に正負極性を反転させる。同様に、他端側に配置されたＨＶ反転駆動用の信号線駆動用ＩＣ５１１ｂは、隣接する信号線で正負極性が互いに異なる映像信号を出力すると共に走査線毎に正負極性を反転させる。
【００２３】
このような構成にしたことで、画像表示の際に、画素電極に書き込まれる映像信号の極性が隣接する画素電極間で反転するＨＶ反転駆動が実現される。ＨＶ反転駆動においては、液晶層に印加する映像信号の極性が一定周期毎に反転されるので、長時間画素電極に直流電圧が印加されることがなくなり、液晶層中の液晶分子が分極を起こし抵抗率が減少するなどの特性劣化が防止できる。本実施の形態では、画素電極と隣接する信号線との間のカップリング容量に起因した画素電極の電位の変動が抑制されるので、縦筋などの表示不良を防止することができる。
【００２４】
更に、本実施の形態で使用したＨＶ反転駆動用の信号線駆動用ＩＣ５１１ａ、５１１ｂは、一般に表示領域のどちらか一端に配置され給電が行われるように想定されており、隣り合う出力が逆極性になる。このような出力特性を利用して、１水平走査期間が開始した直後のブランキング期間において、走査線毎に極性を切り換える際に信号線駆動用ＩＣ内で正負極性が互いに異なる映像信号を出力する信号線同士を短絡させるように制御する。  図３のタイミングチャートは、信号線駆動用ＩＣにおいて隣接する信号線を短絡させた場合の出力波形を示している。このような制御を行うことで、ＩＣ内部の短絡された信号線において異なる極性の映像信号の電荷が再配分されるので、映像信号を出力する前に正極性と負極性の映像信号の中間値に相当する基準電圧を出力することなく、信号線の電位を基準電圧まで収束させることができる。このように、信号線駆動用ＩＣにおいて映像信号の出力前に基準電圧を出力する必要がないので低消費電力化が可能になる。
【００２５】
したがって、本実施の形態によれば、表示領域３００の一端側と他端側から２本ずつ交互に引き出した信号線Ｘを表示領域３００の一端側と他端側に配置された信号線駆動用ＩＣ５１１ａ、５１１ｂに電気的に接続し、信号線駆動用ＩＣ５１１ａ、５１１ｂにより隣接する信号線で正負極性が互いに異なる映像信号を出力すると共に走査線毎に正負極性を反転させるようにしたことで、画素電極に印加される映像信号の極性が隣接する画素電極間で反転するＨＶ反転駆動が実現されるので、画素電極と隣接する信号線との間のカップリング容量に起因した画素電極の電位の変動が抑制される。これにより、縦筋などの表示不良を防止することができる。
【００２６】
更に、一水平走査期間の開始直後において正負極性が互いに異なる映像信号を出力する信号線同士を短絡させることで、短絡された信号線において異なる極性の映像信号の電荷が再配分され、映像信号を出力する前に正極性と負極性の映像信号の中間値に相当する基準電圧を出力することなく、信号線の電位を基準電圧まで収束させることができるので、低消費電力化が可能になる。
【００２７】
ここで上記実施の形態の理解を容易にするために、比較例を挙げて本実施の形態の効果について詳細に説明する。
【００２８】
［比較例１］
まず、第１の比較例として、本実施の形態と同様にＨＶ反転駆動用の信号線駆動用ＩＣを表示領域の両端に配置した液晶表示装置について図を用いて説明する。図８に示すように、ここでは表示領域３００から一本ずつ交互に引き出した信号線Ｘａ、Ｘｂを信号線駆動用ＩＣ５１１ａ、５１１ｂに接続している。上側に引き出した信号線Ｘａ及び下側に引き出した信号線Ｘｂはそれぞれ異なる信号線駆動用ＩＣ５１１ａ、５１１ｂで駆動される。この結果、液晶表示装置は、１本の走査線に対応した水平画素ライン毎と、２本の信号線に対応した２垂直画素ライン毎とで画素電極に書き込まれる映像信号の極性が反転するＨ２Ｖ反転駆動により駆動される。
【００２９】
次に、Ｈ２Ｖ反転駆動の液晶表示装置が抱える問題点について説明する。図９は、図８の液晶表示装置において画素に書き込まれる映像信号の極性と共に、画素と信号線との間に存在するカップリング容量を概略的に示した図である。同図では走査線Ｙ１に対して信号線ＸＡ、信号線ＸＢ、信号線ＸＣ、信号線ＸＤのそれぞれの交差部に配置された画素ａ、画素ｂ、画素ｃ、画素ｄ及び走査線Ｙ２に対して信号線ＸＡ、信号線ＸＢ、信号線ＸＣ、信号線ＸＤのそれぞれの交差部に配置された画素ａ’、画素ｂ’、画素ｃ’、画素ｄ’を例に挙げて説明する。ここでは信号線と画素電極との間に存在するカップリング容量をＣｐ１、画素電極に画素ＴＦＴを介して接続されない側の信号線を隣接信号線としたときの画素電極と隣接信号線との間に存在するカップリング容量をＣｐ２で示している。
【００３０】
同図に示すように、画素ａ及び画素ｂには同じ正極性の映像信号が書き込まれるのに対して、一走査終了時には、画素ａの隣接信号線ＸＣから画素ｃに書き込まれる映像信号の極性は負極性である。一方で、画素ｂの隣接信号線ＸＤから画素ｄに書き込まれる映像信号の極性は正極性になる。このように同じ正極性の映像信号が書き込まれた画素でも、隣接信号線から画素に書き込まれる映像信号の極性が負極性の画素と正極性の画素と２種類存在する。
【００３１】
以下では、液晶層への書き込み電圧が小さいほど光透過率が大きくなるノーマリホワイトモードの液晶表示装置においてカップリング容量Ｃｐ１、Ｃｐ２の大小関係をＣｐ１＜＜Ｃｐ２と仮定し、対向電極に印加する電圧を５Ｖ、白レベル電圧を５Ｖ、正極黒レベル電圧を９Ｖ、負極黒レベル電圧を１Ｖ、全画素を±２Ｖの中間調表示した場合について考える。
【００３２】
図９に示すように、画素ａ、画素ｂ、画素ｄには正極の映像信号が、画素ｃには負極の映像信号がそれぞれ書き込まれる。このとき信号線ＸＡ、信号線ＸＢ、信号線ＸＤそれぞれの電位は７Ｖ、信号線ＸＣの電位は３Ｖになっている。
【００３３】
まず、画素ａと画素ｂにおいてカップリング容量Ｃｐ２が画素に書き込まれた電位に与える影響について説明する。図１０のタイミングチャートは、画素ａとその隣接信号線ＸＣの電位の波形を示している。ここでは画素の電位の変動についての理解を容易にするため信号線の電位をデジタル的に示している。同図に示すように、時刻ｔ１において、画素ａは、信号線ＸＡを通じて書き込まれた７Ｖの映像信号を保持している。一方で、画素ｃは、信号線ＸＣを通じて書き込まれた３Ｖの映像信号を保持しているので、信号線ＸＣの電位は３Ｖのままである。
【００３４】
時刻ｔ２において、画素ｃ’に正極の映像信号を書き込むために信号線ＸＣには７Ｖの電圧が供給され、信号線ＸＣの電位は３Ｖから７Ｖに上昇する（ΔＶ＝４Ｖ）。このとき、７Ｖの映像信号を保持していた画素ａの電位は、画素ａと信号線ＸＣとの間のカップリング容量Ｃｐ２の影響により、プラス側に変動する（ΔＶｐｉｘ＝Ｃｐ２／Ｃｌｏａｄ×ΔＶ）。時刻ｔ２以降も同様に、信号線ＸＣには負極と正極の映像信号の電圧が繰り返し供給され、それに伴って画素ａの電位も変動する。
【００３５】
図１１のタイミングチャートは、画素ｂとその隣接信号線ＸＤの電位の波形を示している。同図に示すように、時刻ｔ１において、画素ｂは、信号線ＸＢを通じて書き込まれた７Ｖの映像信号を保持している。一方で、画素ｄは、信号線ＸＤを通じて書き込まれた７Ｖの映像信号を保持しているので、信号線ＸＤの電位は７Ｖのままである。
【００３６】
時刻ｔ２において、画素ｄ’に正極の映像信号を書き込むために信号線ＸＤには３Ｖの電圧が供給され、信号線ＸＤの電位は７Ｖから３Ｖに下降する（ΔＶ＝４Ｖ）。このとき、７Ｖの映像信号を保持していた画素ｂの電位は、画素ｂと信号線ＸＤとの間のカップリング容量Ｃｐ２の影響により、マイナス側に変動する（ΔＶｐｉｘ＝Ｃｐ２／Ｃｌｏａｄ×ΔＶ）。時刻ｔ２以降も同様に、信号線ＸＤには正極と負極の映像信号の電圧が繰り返し供給され、それに伴って画素ｂの電位も変動する。
【００３７】
図１０，１１の結果より、画素ａと画素ｂにおける１フレーム期間中の液晶実効電圧を比較すると、画素ａの方が画素ｂよりも大きくなり光透過率は小さくなる。このため、画像を表示した場合には画素ａは画素ｂよりも暗くなる。
【００３８】
次に画素ａ’と画素ｂ’においてカップリング容量Ｃｐ２が画素に書き込まれた電位に与える影響について図１２，１３のタイミングチャートを用いて説明する。図１２のタイミングチャートは、画素ａ’とその隣接信号線ＸＣの電位の波形を示している。同図に示すように、時刻ｔ１において、画素ａ’は、信号線ＸＡを通じて書き込まれた３Ｖの映像信号を保持している。一方で、画素ｃ’は、信号線ＸＣを通じて書き込まれた７Ｖの映像信号を保持しているので、信号線ＸＣの電位は７Ｖのままである。
【００３９】
時刻ｔ２において、次の画素に負極の映像信号を書き込むために信号線ＸＣには３Ｖの電圧が供給され、信号線ＸＣの電位は７Ｖから３Ｖに下降する（ΔＶ＝４Ｖ）。このとき、７Ｖの映像信号を保持していた画素ａ’の電位は、画素ａ’と信号線ＸＣとの間のカップリング容量Ｃｐ２の影響により、マイナス側に変動する（ΔＶｐｉｘ＝Ｃｐ２／Ｃｌｏａｄ×ΔＶ）。時刻ｔ２以降も同様に、信号線ＸＣには正極と負極の映像信号の電圧が繰り返し供給され、それに伴って画素ａ’の電位も変動する。
【００４０】
図１３のタイミングチャートは、画素ｂ’とその隣接信号線ＸＤの電位の波形を示している。同図に示すように、時刻ｔ１において、画素ｂ’は、信号線ＸＢを通じて書き込まれた３Ｖの映像信号を保持している。一方で、画素ｄ’は、信号線ＸＤを通じて書き込まれた３Ｖの映像信号を保持しているので、信号線ＸＤの電位は３Ｖのままである。
【００４１】
時刻ｔ２において、次の画素に正極の映像信号を書き込むために信号線ＸＤには７Ｖの電圧が供給され、信号線ＸＤの電位は３Ｖから７Ｖに上昇する（ΔＶ＝４Ｖ）。このとき、３Ｖの映像信号を保持していた画素ｂ’の電位は、画素ｂ’と信号線ＸＤとの間のカップリング容量Ｃｐ２の影響により、プラス側に変動する（ΔＶｐｉｘ＝Ｃｐ２／Ｃｌｏａｄ×ΔＶ）。時刻ｔ２以降も同様に、信号線ＸＤには負極と正極の映像信号の電圧が繰り返し供給され、それに伴って画素ｂ’の電位も変動する。
【００４２】
図１２，１３の結果より、画素ａ’と画素ｂ’における１フレーム期間中の液晶実効電圧を比較すると、画素ａ’の方が画素ｂ’よりも大きくなり光透過率は小さくなる。このため、画像を表示した場合には画素ａ’は画素ｂ’よりも暗くなる。
【００４３】
次に、このような現象を、数式を用いて定量的に説明する。画素電極へ映像信号の書き込みが完了し画素ＴＦＴがオフした後は、画素電極に書き込まれた電荷に関して電荷保存式が成り立つので、図９で示したような１画素について信号線の電位変動量をΔＶ１、隣接信号線の電位変動量をΔＶ２、液晶容量をＣｌｃ、補助容量をＣｓ、１画素の全容量をＣload（＝Ｃｌｃ＋Ｃｓ＋Ｃｐ１＋Ｃｐ２）とした場合に、一画素における電位の変動ΔＶｐｉｘの平均値は次式で表すことができる。
【００４４】
ΔＶｐｉｘ（ａｖｅ）＝（Ｃｐ１×ΔＶ１（ａｖｅ）  ＋  Ｃｐ２×ΔＶ２（ａｖｅ））  ／  Ｃload
図１０で示したように、画素ａにおいて画素ＴＦＴがオフした直後の信号線ＸＡの電位は７Ｖ、隣接信号線ＸＣの電位は３Ｖである。一方、１フレーム間の信号線の平均電位及び隣接信号線の平均電位は５Ｖであるから、画素ａにおける電位の変動の平均値は、
ΔＶｐｉｘ（ａｖｅ−ａ）＝（Ｃｐ１×（−２Ｖ）  ＋  Ｃｐ２×（２Ｖ））  ／  Ｃload
となるので、画素ａにおける電位の平均値は、次に示す結果（１）のようになる。
【００４５】
Ｖｐｉｘ（ａｖｅ−ａ）＝  ７Ｖ  ＋  ΔＶｐｉｘ（ａｖｅ−ａ）  ・・・（１）
一方で、図１１で示したように、ｂ画素において画素ＴＦＴがオフした直後の信号線ＸＢの電位は７Ｖ、隣接信号線ＸＤの電位は７Ｖである。一方、１フレーム間の信号線の平均電位は５Ｖ、隣接信号線の平均電位は５Ｖであるから、画素ｂにおける電位の変動の平均値は、
ΔＶｐｉｘ（ａｖｅ−ｂ）＝（Ｃｐ１×（−２Ｖ）  ＋  Ｃｐ２×（−２Ｖ））  ／  Ｃload
となるので、画素ｂにおける電位の平均値は、次に示す結果（２）のようになる。
【００４６】
Ｖｐｉｘ（ａｖｅ−ｂ）＝  ７Ｖ  ＋  ΔＶｐｉｘ（ａｖｅ−ｂ）  ・・・（２）
結果（１）、（２）の比較から、Ｖｐｉｘ（ａｖｅ−ａ）＞Ｖｐｉｘ（ａｖｅ−ｂ）となる。これにより、カップリング容量Ｃｐ２が画素ａ、画素ｂそれぞれの電位に影響を与えた結果、画素ａが画素ｂよりも暗くなることが定量的に示される。
【００４７】
以上、説明したようにＨ２Ｖ反転駆動では、画素電極と隣接信号線との間に存在するカップリング容量Ｃｐの影響により、隣接信号線が異なる極性の画素と同極性の画素との間で輝度差が生じ、図１４の概略図において斜線で示したような縦筋状のムラが生じてしまうという問題がある。
【００４８】
そこで、上述したように本実施の形態では、表示領域３００の一端側と他端側から２本ずつ交互に引き出した信号線Ｘを表示領域３００の一端側と他端側に配置された信号線駆動用ＩＣ５１１ａ、５１１ｂに電気的に接続し、信号線駆動用ＩＣ５１１ａ、５１１ｂにより隣接する信号線で正負極性が互いに異なる映像信号を出力すると共に走査線毎に正負極性を反転させるようにしたことで、画素電極に印加される映像信号の極性が隣接する画素電極間で反転するＨＶ反転駆動が実現されるので、画素電極と隣接する信号線との間のカップリング容量に起因した画素電極の電位の変動が抑制される。
【００４９】
［比較例２］
次に、第２の比較例として信号線駆動用ＩＣを表示領域の両端に配置した液晶表示装置について図１５を用いて説明する。同図に示すように、一走査線に対する全出力が全ての信号線で同極性であるＨ反転駆動用の信号線駆動用ＩＣを表示領域の両端に配置する。これにより、全ての画素において隣接画素の極性が逆極性になるＨＶ反転駆動が実現される。このような場合においても、第１の実施の形態と同様に縦筋などの表示ムラの発生を防止することができる。
【００５０】
一方で、Ｈ反転駆動用の信号線駆動用ＩＣは種類が少なく稀少であるため入手が困難という点に加えて、一走査線に対する全出力の極性が正極又は負極のどちらか一方のみである。このため、１水平走査期間開始直後のブランキング期間において、走査線毎に極性を切り換える際に各出力に基準電圧を供給する必要があり、この結果、電力を消費してしまうという問題がある。
【００５１】
これに対し、本実施の形態では、一水平走査期間の開始直後において正負極性が互いに異なる映像信号を出力する信号線同士を短絡させることで、短絡された信号線において異なる極性の映像信号の電荷が再配分され、映像信号を出力する前に正極性と負極性の映像信号の中間値に相当する基準電圧を出力することなく、信号線の電位を基準電圧まで収束させることができるので、低消費電力化が可能になる。  
［変形例１］
尚、本実施の形態においては、表示領域３００の一端側と他端側に配置された信号線駆動用ＩＣ５１１ａ、５１１ｂを備えた液晶表示装置において、信号線Ｘを、表示領域３００の一端側と他端側から２本ずつ交互に引き出して、上記信号線駆動用ＩＣに接続するような構成にしたが、表示領域３００の一端側と他端側から交互に引き出す信号線Ｘは、偶数本ずつであれば、これに限られるものではなく、第１の変形例として図４に示すように、信号線を４本ずつ交互に引き出して、信号線駆動用ＩＣ５１１ａ’、５１１ｂ’に接続するようにしてもよい。このような構成においてもＨＶ反転駆動を実現することができ、本実施の形態と同様な効果を奏することができる。
【００５２】
［変形例２］
また、本実施の形態においては、ＨＶ反転駆動用の信号線駆動用ＩＣ５１１ａ、５１１ｂが、走査線毎に正負極性が反転した映像信号を出力するようにしたが、これに限られるものではなく、複数本の走査線毎に正負極性が反転した映像信号を出力するようにしてもよい。図１６は、第２の変形例として２本の走査線毎に正負極性が反転した映像信号を出力する場合について示している。このような場合においても本実施の形態と同様な効果を奏することができる。以下、第２の変形例の効果について理解を容易にするために比較例を用いて簡単に説明する。
【００５３】
図１７は、図８で示した第１の比較例としてのＨＶ反転駆動用の信号線駆動用ＩＣを使用して信号線を一本ずつ交互に引き出した液晶表示装置において、２本の走査線毎に正負極性が反転した映像信号を出力した場合の駆動方式を示している。同図に示すようにここでは２Ｈ２Ｖ反転駆動となるため、図８の液晶表示装置におけるＨ２Ｖ反転駆動と同様な理由で縦すじなどの表示不良が発生してしまうという問題がある。
【００５４】
また、図１８は、図１５で示した第２の比較例としてのＨ反転駆動用の信号線駆動用ＩＣを使用して信号線を一本ずつ交互に引き出した液晶表示装置において、２本の走査線毎に正負極性が反転した映像信号を出力した場合の駆動方式を示している。同図に示すようにここでは２ＨＶ反転駆動が実現でき、縦すじなどの表示不良が防止できる一方、図１５の場合と同様にＨ反転駆動用の信号線駆動用ＩＣを使用するため電力を消費してしまうという問題がある。
【００５５】
そこで、図１６のようにＨＶ反転駆動用の信号線駆動用ＩＣを使用して信号線を２
本ずつ交互に引き出した液晶表示装置において、２本の走査線毎に正負極性が反転した映像信号を出力することで、２ＨＶ反転駆動が実現でき、縦すじなどの表示不良が防止できる。更に、図１９のタイミングチャートに示すように、１水平走査期間が開始した直後のブランキング期間において、走査線毎に極性を切り換える際に信号線駆動用ＩＣ内で正負極性が互いに異なる映像信号を出力する信号線同士を短絡させるように制御することで、図３で示した場合と同様な理由で、低消費電力化が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】一実施の形態に係る液晶表示装置の概略的な構成を示すブロック図である。
【図２】上記液晶表示装置の駆動方式を概略的に示した図である。
【図３】上記液晶表示装置の信号線駆動用ＩＣの出力波形を示したタイミングチャートである。
【図４】第１の変形例としての液晶表示装置の駆動方式を概略的に示した図である。
【図５】Ｖライン反転駆動用の信号線駆動用ＩＣを一端に配置した従来の液晶表示装置の駆動方式を概略的に示した図である。
【図６】ＨＶ反転駆動用の信号線駆動用ＩＣを一端に配置した従来の液晶表示装置の駆動方式を概略的に示した図である。
【図７】ＨＶ反転駆動用の信号線駆動用ＩＣを両端に配置した液晶表示装置の概略的な構成を示すブロック図である。
【図８】上記液晶表示装置の駆動方式を概略的に示した図である。
【図９】第１の比較例としてＨＶ反転駆動用の信号線駆動用ＩＣを両端に配置した液晶表示装置において画素に書き込まれる映像信号の極性と共に画素と信号線との間のカップリング容量を概略的に示した図である。
【図１０】上記液晶表示装置において画素ａとその隣接信号線の電位の波形を示したタイミングチャートである。
【図１１】上記液晶表示装置において画素ｂとその隣接信号線の電位の波形を示したタイミングチャートである。
【図１２】上記液晶表示装置において画素ａ’とその隣接信号線の電位の波形を示したタイミングチャートである。
【図１３】上記液晶表示装置において画素ｂ’とその隣接信号線の電位の波形を示したタイミングチャートである。
【図１４】上記液晶表示装置において発生する表示ムラを概略的に示し図である。
【図１５】第２の比較例としてのＨ反転駆動用の信号線駆動用ＩＣを両端に配置した液晶表示装置の駆動方式を概略的に示した図である。
【図１６】第２の変形例としての液晶表示装置の信号線駆動用ＩＣにおいて２本の走査線毎に正負極性が反転した映像信号を出力した場合の駆動方式を概略的に示した図である。
【図１７】第１の比較例としての液晶表示装置の信号線駆動用ＩＣにおいて２本の走査線毎に正負極性が反転した映像信号を出力した場合の駆動方式を概略的に示した図である。
【図１８】第２の比較例としての液晶表示装置の信号線駆動用ＩＣにおいて２本の走査線毎に正負極性が反転した映像信号を出力した場合の駆動方式を概略的に示した図である。
【図１９】第２の変形例としての液晶表示装置で使用する信号線駆動用ＩＣの出力波形を示したタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００５７】
１…液晶表示装置
１００…アレイ基板
１１０…画素ＴＦＴ
１２０…画素電極
１３０ａ…補助容量
１３０ｂ…液晶容量
１５０…走査線駆動回路
２００…対向基板
３００…表示領域
４００…シール材
５００ａ…ＴＣＰ（表示領域の上部）
５００ｂ…ＴＣＰ（表示領域の下部）
５１１ａ、５１１ａ’…信号線駆動用ＩＣ（上引出信号線用）
５１１ｂ、５１１ｂ’…信号線駆動用ＩＣ（下引出信号線用）
６００ａ…ＰＣＢ基板（表示領域の上部）
６００ｂ…ＰＣＢ基板（表示領域の下部）
Ｘ…信号線
Ｘａ…上引出信号線
Ｘｂ…下引出信号線
ＸＡ…画素ａに接続された信号線
ＸＢ…画素ｂに接続された信号線
ＸＣ…画素ｃに接続された信号線
ＸＤ…画素ｄに接続された信号線
Ｙ、Ｙ１〜Ｙ７…走査線
Ｃｐ１…信号線と画素電極との間に存在するカップリング容量
Ｃｐ２…画素電極と隣接信号線との間に存在するカップリング容量
Ｃｌｃ…液晶容量
Ｃｓ…補助容量
Ｃload…１画素についての全容量
ΔＶ１…１画素について信号線の電位変動量
ΔＶ１（ａｖｅ）…１画素について信号線の電位変動量の平均値
ΔＶ２…１画素について隣接信号線の電位変動量
ΔＶ２（ａｖｅ）…１画素について隣接信号線の電位変動量の平均値
ΔＶｐｉｘ…１画素の電位変動量
ΔＶｐｉｘ（ａｖｅ）…１画素の電位変動量の平均値
Ｖｐｉｘ（ａｖｅ−ａ）…画素ａの電位変動量の平均値
Ｖｐｉｘ（ａｖｅ−ｂ）…画素ｂの電位変動量の平均値
【図１】
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【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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【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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