(57)【要約】【課題】本発明は、不具合を検知してシステム側に通知することが可能な表示装置を提供することを目的とする。【解決手段】本発明による表示装置は、複数の配線が形成された液晶パネル４と、各配線に対して電圧を供給するソースドライバ９とを備え、ソースドライバ９は、電圧の供給時に各配線を流れる電流を検出する電流検出回路１４と、液晶パネル４が正常動作する時に電流検出回路１４で検出された電流の値を基準電流値として格納するメモリ１５と、電流検出回路１４で検出された電流の値と、メモリ１５に格納された基準電流値とを比較する比較部１６とを備える。【選択図】図４
2016218380.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の配線が形成された表示パネルと、
各前記配線に対して電圧を印加する駆動回路と、
を備え、
前記駆動回路は、前記電圧の印加時に各前記配線を流れる電流を検出する電流検出回路と、
前記表示パネルが正常動作する時に前記電流検出回路で検出された電流の値を基準電流値として格納する第１のメモリと、
前記電流検出回路で検出された前記電流の値と、前記第１のメモリに格納された前記基準電流値とを比較する第１の比較部と、
を備える、表示装置。
【請求項２】
前記駆動回路は複数備えられ、
各前記駆動回路の前記第１の比較部で比較された結果を収集して格納する第２のメモリと、
前記第２のメモリに格納された前記結果を比較する第２の比較部と、
をさらに備える、請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
複数の配線が形成された表示パネルと、
各前記配線に対して電圧を印加する駆動回路と、
を備え、
前記駆動回路は、前記電圧の印加時に各前記配線を流れる電流を検出する電流検出回路と、
前記表示パネルが正常動作しかつ黒表示時に前記電流検出回路で検出された電流の値と、前記表示パネルが正常動作しかつ白表示時に前記電流検出回路で検出された電流の値との差を基準電流値差として格納する第１のメモリと、
前記表示パネルが黒表示時に前記電流検出回路で検出された電流の値と、前記表示パネルが白表示時に前記電流検出回路で検出された電流の値との差と、前記第１のメモリに格納された前記基準電流値差とを比較する第１の比較部と、
を備える、表示装置。
【請求項４】
前記駆動回路は複数備えられ、
各前記駆動回路の前記第１の比較部で比較された結果を収集して格納する第２のメモリと、
前記第２のメモリに格納された前記結果を比較する第２の比較部と、
をさらに備える、請求項３に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関し、特に不具合を検知することが可能な表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、フラットパネルディスプレイ等の表示装置は、様々な用途で使用されるようになった。特に、工業の分野、例えば２４時間監視体制の監視モニター、輸送機の操作機器、または医療機器等、高い信頼性が求められる分野で採用されるケース多くなってきた。
【０００３】
従来、上記の用途において、表示装置の故障等に対処するために、複数台の表示装置を設置したり、システム側で表示異常を検出する回路を設置したりしていた。ここで、システムとは、表示装置に接続され、当該表示装置を制御するシステムのことをいう。
【０００４】
多くの表示装置では、システム側とのインターフェイスを行う駆動回路の異常に起因する表示装置の表示異常が発生した場合は、システム側で表示異常を検知することが可能である。しかし、駆動回路が正常であるにもかかわらず表示異常が発生した場合は、システム側で表示異常を検知することが困難である。
【０００５】
例えば、表示装置が液晶表示装置である場合おいて、静電気等の要因によって駆動回路が正常に動作しない場合は、システム側のマイコンまたはＣＰＵ（Central Processing Unit、中央演算処理装置）等と駆動回路とのインターフェイス、または電源の過電流検知等によって、システム側で液晶表示装置の異常を容易に検知することが可能である。しかし、何らかの要因によって、液晶パネルと駆動回路との接続が外れたり、液晶パネルが割れたりした場合等、駆動回路は正常な動作を行うが、液晶パネルは正常な表示を行わない場合（表示異常）が発生することがある。この場合、システム側では、液晶表示装置が正常に動作しているとしか判断することができず、表示異常を検知することができないため、システム側で表示異常に対処することができない。
【０００６】
上記の問題の対策として、従来、液晶パネルに電極パターンを配置し、当該電極パターンを用いてシステム側で表示異常を検知する技術が開示されている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−１１１４９８号公報
【特許文献２】特開２００６−２５８７４６号公報
【特許文献３】特開２００７−１６４０８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１〜３では、液晶パネルに電極パターンを配置するための領域を確保する必要がある。また、特許文献２，３では、液晶パネルの製造工程で不具合を検知しており、製品としての液晶表示装置の不具合を検知してシステム側に通知することについて開示されていない。
【０００９】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、不具合を検知してシステム側に通知することが可能な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】
【００１０】
上記の課題を解決するために、本発明による表示装置は、複数の配線が形成された表示パネルと、各配線に対して電圧を供給する駆動回路とを備え、駆動回路は、電圧の供給時に各配線を流れる電流を検出する電流検出回路と、表示パネルが正常動作する時に電流検出回路で検出された電流の値を基準電流値として格納する第１のメモリと、電流検出回路で検出された電流の値と、第１のメモリに格納された基準電流値とを比較する第１の比較部とを備える。
【００１１】
また、本発明による表示装置は、複数の配線が形成された表示パネルと、各配線に対して電圧を供給する駆動回路とを備え、駆動回路は、電圧の供給時に各配線を流れる電流を検出する電流検出回路と、表示パネルが正常動作しかつ黒表示時に電流検出回路で検出された電流の値と、表示パネルが正常動作しかつ白表示時に電流検出回路で検出された電流の値との差を基準電流値差として格納する第１のメモリと、表示パネルが黒表示時に電流検出回路で検出された電流の値と、表示パネルが白表示時に電流検出回路で検出された電流の値との差と、第１のメモリに格納された基準電流値差とを比較する第１の比較部とを備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によると、表示装置は、複数の配線が形成された表示パネルと、各配線に対して電圧を供給する駆動回路とを備え、駆動回路は、電圧の供給時に各配線を流れる電流を検出する電流検出回路と、表示パネルが正常動作する時に電流検出回路で検出された電流の値を基準電流値として格納する第１のメモリと、電流検出回路で検出された電流の値と、第１のメモリに格納された基準電流値とを比較する第１の比較部とを備えるため、不具合を検知してシステム側に通知することが可能となる。
【００１３】
また、表示装置は、複数の配線が形成された表示パネルと、各配線に対して電圧を供給する駆動回路とを備え、駆動回路は、電圧の供給時に各配線を流れる電流を検出する電流検出回路と、表示パネルが正常動作しかつ黒表示時に電流検出回路で検出された電流の値と、表示パネルが正常動作しかつ白表示時に電流検出回路で検出された電流の値との差を基準電流値差として格納する第１のメモリと、表示パネルが黒表示時に電流検出回路で検出された電流の値と、表示パネルが白表示時に電流検出回路で検出された電流の値との差と、第１のメモリに格納された基準電流値差とを比較する第１の比較部とを備えるため、不具合を検知してシステム側に通知することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態１による液晶表示装置の構成の一例を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態１による液晶表示装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態１による液晶表示装置における駆動電圧の一例を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態１による駆動部の一例を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態２による液晶表示装置の構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の実施の形態について、図面に基づいて以下に説明する。
【００１６】
＜実施の形態１＞
図１は、本発明の実施の形態１による液晶表示装置１の構成の一例を示す図である。以下では、表示装置は液晶表示装置であるものとして説明する。
【００１７】
図１に示すように、液晶表示装置１は、当該液晶表示装置１を動作させるシステム基板２とＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）３で接続されている。
【００１８】
液晶表示装置１は、液晶パネル４（表示パネル）と、バックライト５と、駆動部６とを備えている。液晶パネル４は、ＴＦＴ（Thin Film Transistor、薄膜トランジスタ）基板４１と、カラーフィルタ基板４２と、両基板（ＴＦＴ基板４１、カラーフィルタ基板４２）間に設けられた液晶（図示せず）とによって構成されている。バックライト５は、液晶パネル４に対して背面側から光を照射する光源である。光源としては、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode）等が挙げられる。駆動部６は、液晶パネル４を制御するための信号等を供給する（詳細は後述する）。
【００１９】
システム基板２は、ＣＰＵ７と電源回路８とを備えている。ＣＰＵ７は、液晶パネル４に表示する表示情報、および液晶パネル４を駆動する駆動情報を駆動部６に供給する。電源回路８は、液晶パネル４を駆動するための電源となる電圧（以下、電源電圧という）を介して駆動部６に供給する。
【００２０】
図２は、液晶表示装置１の構成の一例を示すブロック図である。
【００２１】
図２に示すように、液晶パネル４のＴＦＴ基板４１には、ＴＦＴ基板４１上に配置された各画素電極に駆動電圧を供給するソース配線Ｓ１〜Ｓｎと、ＴＦＴ基板４１上に配置された各ＴＦＴの動作をＯＮ／ＯＦＦするための駆動電圧を供給するゲート配線Ｇ１〜Ｇｎとが配設されている。駆動部６は、ソースドライバ９（駆動回路）と、ゲートドライバ１０（駆動回路）と、駆動電圧生成回路１１と、タイミング制御回路１２とを備えている。
【００２２】
システム基板２の電源回路８から供給された電源電圧は、ＦＰＣ３を経由して駆動部６の駆動電圧生成回路１１に入力される。駆動電圧生成回路１１は、電源回路８から入力された電源電圧を用いて、液晶パネル４を駆動するための電圧（以下、駆動電圧という）を生成する。
【００２３】
システム基板２のＣＰＵ７から供給された表示情報は、ＦＰＣ３を経由して駆動部６のタイミング制御回路１２に入力される。タイミング制御回路１２は、ＣＰＵ７から入力された表示情報に基づいて、駆動電圧を液晶パネル４に印加するタイミングを制御する。駆動電圧は、ソースドライバ９およびゲートドライバ１０の各々を経由して、液晶パネル４のＴＦＴ基板４１に配設されたソース配線Ｓ１〜Ｓｎおよびゲート配線Ｇ１〜Ｇｎの各々に印加される。
【００２４】
図３は、液晶表示装置１における駆動電圧の一例を示す図である。図３では、液晶パネル４がノーマリーホワイトモード液晶である場合における、全黒表示時のソースドライバ９の出力電圧と、全白出力時のソースドライバ９の出力電圧と、ゲートドライバ１０の出力電圧とを示している。ここで、全黒表示とは、液晶パネル４の表示面の全体が黒表示であることをいう。また、全白表示とは、液晶パネル４の表示面の全体が白表示であることをいう。
【００２５】
図３に示すように、液晶パネル４のソース配線Ｓ１−Ｓｎおよびゲート配線Ｇ１−Ｇｎの各々に印加される駆動電圧は、全黒表示時と全白表示時とで大きく異なり、全黒表示時のときに最大の駆動電圧が印加される。すなわち、後述の通り、ソースドライバ９の出力バッファ部１３（図４参照）を流れる電流は、全黒表示時に最大となり、全白表示時に最小となる。
【００２６】
なお、上記では、液晶パネル４がノーマリーホワイトモード液晶である場合について説明したが、液晶パネル４がノーマリーブラックモード液晶である場合は逆となる。すなわち、ソースドライバ９の出力バッファ部１３を流れる電流は、全白表示時に最大となり、全黒表示時に最小となる。
【００２７】
図４は、駆動部６の一例を示す図である。
【００２８】
図４に示すように、駆動部６のソースドライバ９は、出力バッファ部１３と、電流検出回路１４と、メモリ１５（第１のメモリ）と、比較部１６（第１の比較部）とを備えている。なお、出力バッファ部１３に供給される駆動電圧をＶＤＤＡ、駆動電圧ＶＤＤＡの消費電流をＩＤＤＡとする。
【００２９】
出力バッファ部１３は、ソース配線Ｓ１〜Ｓｎの各々に接続されている。電流検出回路１４は、出力バッファ部１３に供給する駆動電圧ＶＤＤＡの消費電流ＩＤＤＡを検出する。メモリ１５および比較部１６は、電流検出回路１４に接続されている。
【００３０】
液晶パネル４と駆動部６とが正常に接続されている場合において、液晶パネル４は駆動部６の負荷となる。この場合、全黒表示時に液晶パネル４に供給される駆動電圧と、全白表示時に液晶パネル４に供給される駆動電圧との差によって、駆動電圧ＶＤＤＡの消費電流ＩＤＤＡは、全黒表示時と全白表示時とで大きく異なる。
【００３１】
一方、液晶パネル４と駆動部６とが正常に接続されていない場合、または何らかの要因で液晶パネル４に割れ（図４の破線）が発生した場合等において、液晶パネル４は駆動部６の負荷とならない。この場合、例えば全黒表示時の消費電流ＩＤＤＡは、正常動作時における全黒表示時の消費電流ＩＤＤＡよりも小さくなる。また、全黒表示時に液晶パネル４に供給される駆動電圧と、全白表示時に液晶パネル４に供給される駆動電圧との差は、正常動作時よりも小さくなる。
【００３２】
このように、消費電流ＩＤＤＡを検知する手段（電流検出回路１４）を駆動部６に備えることによって、液晶パネル４と駆動部６との接続異常を検知することが可能となる。
【００３３】
上述の通り、駆動部６は、電流検出回路１４と、メモリ１５と、比較部１６とを備えている。メモリ１５は、正常動作時における全黒表示時の駆動電圧ＶＤＤＡの消費電流ＩＤＤＡの値を基準値（基準電流値）として格納している。比較部１６は、電流検出回路１４で検出された電流の値と、メモリ１５に格納した基準値とを比較し、駆動電圧ＶＤＤＡの消費電流ＩＤＤＡが基準値よりも低くなった場合は異常であると判断する。すなわち、比較部１６は、液晶パネル４と駆動部６との接続異常を検知する。その後、比較部１６は、接続異常を検知した旨を、タイミング制御回路１２を経由してシステム基板２のＣＰＵ７に通知する。
【００３４】
上記より、電流検出回路１４で検出した消費電流ＩＤＤＡの値に基づいて接続異常を検出することによって、システム側（システム基板２側）で液晶表示装置１を含むシステム全体の安全稼働を確保するための対策をとることが可能となる。
【００３５】
＜変形例＞
上記では、電流検出回路１４で検出した消費電流ＩＤＤＡの値と、メモリ１５に格納した基準値とを比較部１６で比較することによって接続異常の検知を行う場合について説明したが、これに限るものではなく、下記のような構成としてもよい。
【００３６】
メモリ１５は、正常動作時における黒表示時の消費電流ＩＤＤＡの値と、正常動作時における白表示時の消費電流ＩＤＤＡの値との差を基準値差（基準電流値差）として格納している。比較部１６は、黒表示時に電流検出回路１４で検出された消費電流ＩＤＤＡの値と、白表示時に電流検出回路１４で検出された消費電流ＩＤＤＡの値との差と、メモリ１５に格納された基準値差とを比較し、黒表示時と白表示時とにおける消費電流ＩＤＤＡの値の差が基準値差よりも大きく異なった場合は異常であると判断する。その後、比較部１６は、接続異常を検知した旨を、タイミング制御回路１２を経由してシステム基板２のＣＰＵ７に通知する。
【００３７】
このように、相対的な消費電流ＩＤＤＡの比較を行うことによって、液晶パネル４の周辺温度、または液晶パネル４ごとの消費電流ＩＤＤＡのばらつき等の要因を排除することができ、接続異常を精度良く検知することが可能となる。
【００３８】
以上のことから、本実施の形態１によれば、消費電流ＩＤＤＡの値を検出することによって、従来のように表示異常を検知するための電極パターンを液晶パネルに配置することなく、液晶パネル４に生じた割れ等が要因となって発生する液晶パネル４と駆動部６との接続異常（不具合）を検知することが可能となる。また、液晶表示装置１の使用時に接続異常を検知することが可能であり、システム側にその旨を通知することができる。
【００３９】
なお、本実施の形態１では、電流検出回路１４、メモリ１５、および比較部１６をソースドライバ９に備える場合について説明したが、これに限るものではない。電流検出回路１４、メモリ１５、および比較部１６をゲートドライバ１０に備える場合であっても同様の効果が得られる。
【００４０】
＜実施の形態２＞
図５は、本発明の実施の形態２による液晶表示装置の構成の一例を示す図である。本実施の形態２では、液晶パネル４が大型である場合について説明する。
【００４１】
液晶パネル４が大型である場合は、ソース配線およびゲート配線の数が増えるため、ソースドライバ９およびゲートドライバ１０が複数必要となる。ソースドライバ９およびゲートドライバ１０を複数備えた場合、各々のばらつきまたは接続状態に差が生じるため、それらを考慮した構成にする必要がある。なお、図５の例では、複数のソースドライバ９が配置されている。
【００４２】
図５に示すように、本実施の形態２による液晶表示装置は、タイミング制御回路１２にメモリ１８（第２のメモリ）および比較部１９（第２の比較部）を備えることを特徴としている。駆動電圧生成回路１１およびタイミング制御回路１２は、制御基板１７に配置されている。その他の構成および動作は、実施の形態１（図４参照）と同様であるため、ここでは詳細な説明を省略する。
【００４３】
各ソースドライバ９は、実施の形態１と同様、電流検出回路１４で検出した消費電流ＩＤＤＡの値と、メモリ１５に格納した基準値とを比較部１６で比較し、異常であると判断したときの検出値（結果）をメモリ１８に入力する。すなわち、メモリ１８は、各ソースドライバ９の比較部１６から入力された検出値を収集して格納している。比較部１９は、メモリ１８に格納された各検出値を比較する。ここで、検出値とは、例えば、電流検出回路１４で検出した消費電流ＩＤＤＡの値と、メモリ１５に格納した基準値との差であってもよい。
【００４４】
以上のことから、本実施の形態２によれば、複数のソースドライバ９単位で不具合を検知することができるとともに、接続異常または液晶パネル４のパネル割れを検知することが可能となる。
【００４５】
なお、上記では、電流検出回路１４、メモリ１５、および比較部１６をソースドライバ９に備える場合について説明したが、これに限るものではない。電流検出回路１４、メモリ１５、および比較部１６をゲートドライバ１０に備える場合であっても同様の効果が得られる。
【００４６】
上記では、電流検出回路１４で検出した消費電流ＩＤＤＡの値と、メモリ１５に格納した基準値とを比較部１６で比較する場合について説明したが、これに限るものではない。例えば、実施の形態１の変形例と同様、黒表示時に電流検出回路１４で検出された消費電流ＩＤＤＡの値と、白表示時に電流検出回路１４で検出された消費電流ＩＤＤＡの値との差と、メモリ１５に格納された基準値差とを比較部１６で比較する場合であっても同様の効果が得られる。
【００４７】
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
【符号の説明】
【００４８】
１  液晶表示装置、２  システム基板、３  ＦＰＣ、４  液晶パネル、５  バックライト、６  駆動部、７  ＣＰＵ、８  電源回路、９  ソースドライバ、１０  ゲートドライバ、１１  駆動電圧生成回路、１２  タイミング制御回路、１３  出力バッファ部、１４  電流検出回路、１５  メモリ、１６  比較部、１７  制御基板、１８  メモリ、１９  比較部、４１  ＴＦＴ基板、４２  カラーフィルタ基板。
【図１】
2016218380.tif 000003
【図２】
2016218380.tif 000004
【図３】
2016218380.tif 000005
【図４】
2016218380.tif 000006
【図５】
2016218380.tif 000007