(57)【要約】【課題】ゲートスキャン後にＣＳラインを変動させる駆動において、映像信号の表示を開始する第１フレームにおける横筋の発生を解消する。【解決手段】各行に順次割り当てられた水平走査期間に当該行のスイッチング素子をオンするためのゲート信号を出力するゲートライン駆動回路と、各行の水平走査期間に同期して極性が反転しつつ、同一行の隣接する水平走査期間では極性が逆転するようなソース信号を出力するソースバスライン駆動回路と、各行の水平走査期間以降に、この水平走査期間におけるソース信号の極性に応じて定められた方向（ロー→ハイ又はハイ→ロー）へ電位が切り替わるＣＳ信号を出力するＣＳバスライン駆動回路と、第１フレームよりも前の第０フレームにおいてＣＳバスライン駆動回路が動作を開始するようにソースバスライン駆動回路及びＣＳバスライン駆動回路を制御するコントロール回路とを備える。【選択図】図３
2009116122.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走査信号線と、この走査信号線によってオン／オフされるスイッチング素子と、このスイッチング素子の一端に接続された画素電極と、この画素電極と容量結合された容量結合配線とを含んで構成される行を複数備えるとともに、前記各行のスイッチング素子の他端に接続されたデータ信号線を備えた表示パネルを駆動して、前記画素電極の電位に応じた階調表示を行わせるための表示駆動回路において、
前記各行に順次割り当てられた水平走査期間に当該行のスイッチング素子をオンするための走査信号を出力する走査信号線駆動回路と、
前記各行の水平走査期間に同期して極性が反転しつつ、同一行の隣接する水平走査期間では極性が逆転するようなデータ信号を出力するデータ信号線駆動回路と、
前記各行の水平走査期間以降に、この水平走査期間におけるデータ信号の極性に応じて定められた方向へ２値の電位の間で電位が切り替わる電位シフト信号を出力する容量結合配線駆動回路と、
表示すべき映像に応じたデータ信号の出力を開始する第１垂直走査期間よりも前の第０垂直走査期間において前記容量結合配線駆動回路が動作を開始するように前記信号線駆動回路及び容量結合配線駆動回路を制御する制御回路とを備えることを特徴とする表示駆動回路。
【請求項２】
前記制御回路は、前記第０垂直走査期間における全水平走査期間において前記各行のスイッチング素子をオンする走査信号を出力させつつ、予め定めた階調を表示させるデータ信号を出力させるように前記走査信号線駆動回路及びデータ信号線駆動回路を制御することを特徴とする請求項１に記載の表示駆動回路。
【請求項３】
前記予め定めた階調は、前記画素電極の初期状態における表示階調と同一又は近似する階調であることを特徴とする請求項２に記載の表示駆動回路。
【請求項４】
請求項１から３の何れか１項に記載の表示駆動回路と、前記表示パネルとを備えることを特徴とする表示装置。
【請求項５】
走査信号線と、この走査信号線によってオン／オフされるスイッチング素子と、このスイッチング素子の一端に接続された画素電極と、この画素電極と容量結合された容量結合配線とを含んで構成される行を複数備えるとともに、前記各行のスイッチング素子の他端に接続されたデータ信号線を備えた表示パネルを駆動して、前記画素電極の電位に応じた階調表示を行わせるための表示駆動方法において、
前記各行に順次割り当てられた水平走査期間に当該行のスイッチング素子をオンするための走査信号を出力する走査信号線駆動処理と、
前記各行の水平走査期間に同期して極性が反転しつつ、同一行の隣接する水平走査期間では極性が逆転するようなデータ信号を出力するデータ信号線駆動処理と、
前記各行の水平走査期間以降に、この水平走査期間におけるデータ信号の極性に応じて定められた方向へ２値の電位の間で電位が切り替わる電位シフト信号を出力する容量結合配線駆動処理とを含み、
前記データ信号線駆動処理において表示すべき映像に応じたデータ信号の出力を開始する第１垂直走査期間よりも前の第０垂直走査期間に、前記容量結合配線駆動処理を開始することを特徴とする表示駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばアクティブマトリクス型液晶表示パネルのように、走査信号線と、この走査信号線によってオン／オフされるスイッチング素子と、このスイッチング素子の一端に接続された画素電極と、この画素電極と容量結合された容量結合配線とを含んで構成される行を複数備えるとともに、各行のスイッチング素子の他端に接続されたデータ信号線を備えた表示パネルを駆動するための、表示駆動回路及び表示駆動方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、アクティブマトリクス方式の液晶表示装置において、「ＣＣ（Charge Coupling）駆動」と称される駆動方式が採用されている。このＣＣ駆動は例えば特許文献１，２に開示されている。特許文献１の開示内容を例にとり、ＣＣ駆動について説明すれば以下のとおりである。
【０００３】
ＣＣ駆動を実現する装置の構成を図６の等価回路に、ＣＣ駆動における各種信号の動作波形を図７のタイミングチャートにそれぞれ示す。
【０００４】
図６の等価回路に示すように、ＣＣ駆動を行う液晶表示装置は、複数のソースライン（信号線）１０１と、これらソースライン１０１と直交する複数のゲートライン（走査線）１０２と、これらの交点近傍に設けられたスイッチング素子１０３と、スイッチング素子１０３に接続された画素電極１０４と、ゲートライン１０２と対をなしかつ平行に配置された複数のＣＳ（Cpacity Storage）バスライン（共通電極線）１０５と、画素電極１０４に一端を接続し他端はＣＳバスライン１０５に接続された保持容量１０６と、液晶１０７を介して対向する対向電極１０９とを画像表示部１１０内に設けている。
【０００５】
スイッチング素子１０３は、非晶質シリコン（ａ−Ｓｉ）、多結晶ポリシリコン（ｐ−Ｓｉ）、単結晶シリコン（ｃ−Ｓｉ）などによって形成され、その構造上ゲート−ドレイン間に容量１０８が形成される。この容量１０８により、ゲートライン１０２からのゲートパルスが画素電極１０４の電位を負側にシフトする現象が発生する。
【０００６】
また、この液晶表示装置は、ソースライン１０１を駆動するソースライン駆動回路１１１、ゲートライン１０２を駆動するゲートライン駆動回路１１２、及びＣＳバスライン１０５を駆動するＣＳバスライン駆動回路１１３を画像表示部１１０の外側に設けている。
【０００７】
この液晶表示装置における各種信号の動作波形は図７のとおりである。すなわち、あるゲートライン１０２の波形Ｗｇは、当該ゲートライン１０２が選択されているＨ期間（水平走査期間）においてのみＶｏｎとなり、その他の期間はＶｏｆｆに保持される。ソースライン１０１の波形Ｗｓは、表示する映像信号によってその振幅は異なるが、Ｈ期間毎に極性が反転し、かつ、同一のゲートライン１０２に関する隣接するＨ期間では極性が逆転した波形となる（ライン反転駆動）。なお、図７では、一様な映像信号が入力されている場合を想定しているので、波形Ｗｓの振幅は一定である。
【０００８】
画素電極１０４の波形Ｗｄは、ＷｇがＶｏｎの期間では、スイッチング素子１０３が導通するので、ソースライン１０１の波形Ｗｓと同電位となり、ＷｇがＶｏｆｆとなる瞬間、ゲート−ドレイン間容量１０８を通じて僅かに負側にシフトする。
【０００９】
ＣＳバスライン１０５の波形Ｗｃは、対応するゲートライン１０２が選択されているＨ期間及びその次のＨ期間はＶｅ＋であり、さらにその次Ｈ期間においてＶｅ−へ切り替わり、その後次のフィールドまでＶｅ−を保持する。この切り替わりにより、画素電極１０４の波形Ｗｄは、保持容量１０６を介して負側にシフトされることになる。
【００１０】
その結果、画素電極１０４の波形Ｗｄは、ソースライン１０１の波形Ｗｓの振幅よりも大きな振幅を得ることになるので、ソースライン１０１の波形Ｗｓとしてはより振幅を小さくすることができる。これにより、ソースライン駆動回路１１１における回路構成の簡略化、消費電力の削減を図ることができる。
【特許文献１】特開２００１−８３９４３号公報（公開日２００１年３月３０日）
【特許文献２】特開平２−１５７８１５号公報（公開日１９９０年６月１８日）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上述したＣＣ駆動において、表示開始後の最初のフレームにおいて、各種信号の動作波形の関係が表示開始時と通常表示時とでは異なっていることが原因で発生する１行（表示装置の１水平ライン）毎の明暗が発生する。この原因について図８のタイミングチャートに基づいて説明すれば以下のとおりである。
【００１２】
図８において、Ｖｓｙｎｃは垂直走査のタイミングを規定する垂直同期信号、Ｈｓｙｎｃは水平走査のタイミングを規定する水平同期信号である。そして、Ｖｓｙｎｃの立ち下がりから次の立ち下がりまでの期間が１垂直走査期間（１Ｖ期間）となり、Ｈｓｙｎｃの立ち下がりから次の立ち下がりまでの期間が１水平走査期間（１Ｈ期間）となる。
【００１３】
また、図８には、ソースライン駆動回路からあるソースライン（第ｘ列に設けられたソースライン。）に供給されるソース信号Ｓ、ゲートライン駆動回路及びＣＳバスライン駆動回路から第１行に設けられたゲートライン及びＣＳバスラインにそれぞれ供給されるゲート信号Ｇ１及びＣＳ信号ＣＳ１、第１行かつ第ｘ列に設けられた画素電極の電位波形Ｐｉｘ１をこの順に図示し、さらに、第２行に設けられたゲートライン及びＣＳバスラインにそれぞれ供給されるゲート信号Ｇ２及びＣＳ信号ＣＳ２、第２行かつ第ｘ列に設けられた画素電極の電位波形Ｐｉｘ２をこの順に図示している。なお、電位波形Ｐｉｘ１・Ｐｉｘ２における二点鎖線は対向電極の電位を示している。
【００１４】
図８のタイミングチャートでは、液晶表示装置に電源が投入されるなどして液晶表示装置が動作し始めた後、表示すべき映像に応じた表示（以下「映像表示」と称する。）の開始フレームである第１フレームの直前に、映像表示を行わない第０フレームが存在している。この第０フレームでは、ソースライン駆動回路、ゲートライン駆動回路及びＣＳバスライン駆動回路の何れも通常動作に入る前の準備段階あるいは停止状態にある。そのため、ソース信号Ｓはランダムな信号あるいはHiZ（ハイインピーダンス）、ゲート信号Ｇ１・Ｇ２はゲートオフ電位（スイッチング素子のゲートをオフする電位。）に固定、ＣＳ信号ＣＳ１・ＣＳ２は一方の電位（例えばＶｓｓ。）に固定されている。
【００１５】
第０フレームに続く第１フレームでは、ソースライン駆動回路、ゲートライン駆動回路及びＣＳバスライン駆動回路の何れも通常動作を行う。
【００１６】
これにより、ソース信号Ｓは、映像信号の示す階調に応じた振幅を有し、かつ、１Ｈ期間毎に極性が反転する信号となる。なお、図８では、一様な映像を表示する場合を想定しているため、ソース信号Ｓの振幅は一定である。また、ゲート信号Ｇ１・Ｇ２は、各フレームのアクティブ期間（有効走査期間）におけるそれぞれ第１及び第２番目の１Ｈ期間においてゲートオン電位（スイッチング素子のゲートをオンする電位。）となり、その他の期間においてゲートオフ電位となる。
【００１７】
そして、ＣＳ信号ＣＳ１・ＣＳ２は、対応するゲート信号Ｇ１・Ｇ２の立ち下がりに同期して反転し、かつ、その反転方向が互いに逆の関係となるような波形をとる。すなわち、奇数フレームでは、ＣＳ信号ＣＳ１は対応するゲート信号Ｇ１の立ち下がりに同期して立ち下がり、ＣＳ信号ＣＳ２は対応するゲート信号Ｇ２の立ち下がりに同期して立ち上がることになり、偶数フレームでは、ＣＳ信号ＣＳ１は対応するゲート信号Ｇ１の立ち下がりに同期して立ち上がり、ＣＳ信号ＣＳ２は対応するゲート信号Ｇ２の立ち下がりに同期して立ち下がることになる（なお、上述した説明において、奇数フレームと偶数フレームとは逆であってもよい）。
【００１８】
ただし、第１フレームについては、直前の第０フレームにおいてＣＳ信号ＣＳ１・ＣＳ２が何れも一方の電位に固定されていることから、変則的な波形となる。すなわち、ＣＳ信号ＣＳ２は対応するゲート信号Ｇ２の立ち下がりに同期して立ち上がることになる点では他の奇数フレームと同じであるが、ＣＳ信号ＣＳ１は対応するゲート信号Ｇ１の立ち下がりの前後において同一電位を保持している点において他の奇数フレームとは異なる。
【００１９】
この変則的な波形こそが、表示開始時の横筋の原因である。つまり、第１フレームにおいて第２行の画素電極では、ＣＳ信号ＣＳ２の電位変化が通常どおり起こるため、電位波形Ｐｉｘ２はＣＳ信号ＣＳ２の電位変化に起因する電位シフトを受けたものとなる一方、第１行の画素電極では、ＣＳ信号ＣＳ１の電位変化が起こらないため、電位波形Ｐｉｘ１は電位シフトを受けないものとなる。その結果、同一階調のソース信号Ｓが入力されているにもかかわらず、電位波形Ｐｉｘ１とＰｉｘ２とは異なるものとなり、第１行と第２行との間で輝度差が生じてしまう。この輝度差は、画像表示部全体としては奇数行と偶数行との間の輝度差として現れることになる。そのため、第１フレームの映像には、１行毎の明暗からなる横筋が発生する。
【００２０】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、上述した横筋の発生を解消して表示品位の向上を図ることができる表示駆動回路及び表示駆動方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明に係る表示駆動回路は、走査信号線と、この走査信号線によってオン／オフされるスイッチング素子と、このスイッチング素子の一端に接続された画素電極と、この画素電極と容量結合された容量結合配線とを含んで構成される行を複数備えるとともに、前記各行のスイッチング素子の他端に接続されたデータ信号線を備えた表示パネルを駆動して、前記画素電極の電位に応じた階調表示を行わせるための表示駆動回路であって、上記課題を解決するために、前記各行に順次割り当てられた水平走査期間に当該行のスイッチング素子をオンするための走査信号を出力する走査信号線駆動回路と、前記各行の水平走査期間に同期して極性が反転しつつ、同一行の隣接する水平走査期間では極性が逆転するようなデータ信号を出力するデータ信号線駆動回路と、前記各行の水平走査期間以降に、この水平走査期間におけるデータ信号の極性に応じて定められた方向へ２値の電位の間で電位が切り替わる電位シフト信号を出力する容量結合配線駆動回路と、表示すべき映像に応じたデータ信号の出力を開始する第１垂直走査期間よりも前の第０垂直走査期間において前記容量結合配線駆動回路が動作を開始するように前記信号線駆動回路及び容量結合配線駆動回路を制御する制御回路とを備えることを特徴としている。
【００２２】
上記表示駆動回路によって駆動される表示パネルは、上述のとおりの構成を有しており、その典型的な配置は例えば、行列状に画素電極が多数配列され、各行に沿って走査信号線、スイッチング素子及び容量結合配線が配置され、各列に沿ってデータ信号線が配置されたものである。なお、この典型的な配置において、「行」及び「列」はそれぞれ表示パネルの横方向及び縦方向の並びであることが多いが、必ずしもこのとおりである必要はなく、縦横の関係が逆転していてもよい。したがって、本発明における「行」とは、特に方向を限定するものではない。
【００２３】
この表示パネルを駆動する上記表示駆動回路は、走査信号によって、各行に順次割り当てられた水平走査期間に当該行のスイッチング素子をオンし、このオンされたスイッチング素子に接続された画素電極に対し、各行の水平走査期間に同期して極性が反転しつつ、同一行の隣接する水平走査期間では極性が逆転するようなデータ信号に応じた電位を書き込む。これにより、いわゆるライン反転駆動が実現される。
【００２４】
また、上記表示駆動回路は、電位シフト信号によって、容量結合配線と容量結合された画素電極の電位をシフトさせる。この電位シフト信号は、各行の水平走査期間以降に２値の電位の間で電位が切り替わるものであり、この切り替わりの方向（ローレベルからハイレベル、又はハイレベルからローレベル。）は各行の水平走査期間におけるデータ信号の極性に応じて定められた方向である。これにより、いわゆるＣＣ駆動が実現される。
【００２５】
このようなライン反転駆動を前提としたＣＣ駆動の場合、通常、上記「発明が解決しようとする課題」欄において述べたとおり、表示すべき映像に応じたデータ信号の出力を開始する第１垂直走査期間（第１フレーム）において、１行（１ライン）毎の明暗からなる横筋が発生する。これは、同欄において詳述したとおり、第１垂直走査期間については電位シフト信号（ＣＳ信号ＣＳ１・ＣＳ２）が、第１垂直走査期間よりも後の通常の垂直走査期間とは異なる変則的な波形となるためである。
【００２６】
そこで、上記表示駆動回路では、制御回路により、上記第１垂直走査期間よりも前の第０垂直走査期間において容量結合配線駆動回路が動作を開始するように制御している。これにより、第１垂直走査期間において横筋の原因となる上記変則的な波形を解消することができ、第１垂直走査期間における横筋の発生を防止して表示品位の向上を図るという効果を奏することができる。
【００２７】
なお、上記第０垂直走査期間は、上記第１垂直走査期間よりも前の垂直走査期間であればよく、必ずしも第１垂直走査期間の直前の垂直走査期間である必要はなく、かつ第０垂直走査期間は、必ずしも１垂直走査期間である必要はない。
【００２８】
本発明に係る表示駆動回路は、上記表示駆動回路において、前記制御回路が、前記第０垂直走査期間における全水平走査期間において前記各行のスイッチング素子をオンする走査信号を出力させつつ、予め定めた階調を表示させるデータ信号を出力させるように前記走査信号線駆動回路及びデータ信号線駆動回路を制御することが望ましい。
【００２９】
上記構成では、第０垂直走査期間における全水平走査期間において各行のスイッチング素子をオンし、予め定めた階調を表示させるデータ信号を出力することにより、第０垂直走査期間において全画素の表示を上記予め定めた階調とすることができる。そのため、第１垂直走査期間のみならず、第０垂直走査期間においても横筋の発生を解消することができ、さらなる表示品位の向上を図ることができる。
【００３０】
本発明に係る表示駆動回路は、上記表示駆動回路において、前記予め定めた階調が、前記画素電極の初期状態における表示階調と同一又は近似する階調であることが望ましい。
【００３１】
上記構成では、上記予め定めた階調が、画素電極の初期状態における表示階調、つまり、ノーマリーブラックの場合は黒表示階調（０階調）、ノーマリーホワイトの場合は白表示階調（６３階調（６ビットグレースケールの場合））、あるいはこれらに近似する階調となる。そのため、表示駆動回路の動作開始直後から第０垂直走査期間まで表示階調が不必要に変化することを回避することができる。なお、近似する階調とは、階調差が８階調以内であることを意味する。したがって、上記予め定めた階調は、ノーマリーブラックの場合は０〜８階調、ノーマリーホワイトの場合は５５〜６３階調（６ビットグレースケールの場合）であることが望ましい。
【００３２】
本発明に係る表示装置は、上記何れかの表示駆動回路と、前記表示パネルとを備えることを特徴としている。
【００３３】
上記構成では、上記表示駆動回路による横筋の発生防止効果により、表示品位の良好な表示装置を提供することができる。
【００３４】
本発明に係る表示駆動方法は、走査信号線と、この走査信号線によってオン／オフされるスイッチング素子と、このスイッチング素子の一端に接続された画素電極と、この画素電極と容量結合された容量結合配線とを含んで構成される行を複数備えるとともに、前記各行のスイッチング素子の他端に接続されたデータ信号線を備えた表示パネルを駆動して、前記画素電極の電位に応じた階調表示を行わせるための表示駆動方法であって、上記課題を解決するために、前記各行に順次割り当てられた水平走査期間に当該行のスイッチング素子をオンするための走査信号を出力する走査信号線駆動処理と、前記各行の水平走査期間に同期して極性が反転しつつ、同一行の隣接する水平走査期間では極性が逆転するようなデータ信号を出力するデータ信号線駆動処理と、前記各行の水平走査期間以降に、この水平走査期間におけるデータ信号の極性に応じて定められた方向へ２値の電位の間で電位が切り替わる電位シフト信号を出力する容量結合配線駆動処理とを含み、前記データ信号線駆動処理において表示すべき映像に応じたデータ信号の出力を開始する第１垂直走査期間よりも前の第０垂直走査期間に、前記容量結合配線駆動処理を開始することを特徴としている。
【００３５】
上記方法では、上記表示駆動回路に関して述べた効果と同じく、第１垂直走査期間における横筋の発生を防止して表示品位の向上を図るという効果を奏することができる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明に係る表示駆動回路及び表示駆動方法は、以上のように、表示すべき映像に応じたデータ信号の出力を開始する第１垂直走査期間よりも前の第０垂直走査期間において容量結合配線の駆動を開始するものである。
【００３７】
上記構成及び方法では、上記「発明が解決しようとする課題」欄において述べた、表示すべき映像に応じたデータ信号の出力を開始する第１垂直走査期間（第１フレーム）において、１行（１ライン）毎の明暗からなる横筋が発生することを解消し、表示品位の向上を図るという効果を奏することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
本発明の一実施形態について図１から図５に基づいて説明すると以下の通りである。
【００３９】
まず、図１及び図２に基づいて本発明の表示装置に相当する液晶表示装置１の構成について説明する。なお、図１は液晶表示装置１の全体構成を示すブロック図であり、図２は液晶表示装置１の画素の電気的構成を示す等価回路図である。
【００４０】
液晶表示装置１は、本発明の表示パネル、データ信号線駆動回路、走査信号線駆動回路、容量結合配線駆動回路、及び制御回路にそれぞれ相当するアクティブマトリクス型の液晶表示パネル１０、ソースバスライン駆動回路２０、ゲートライン駆動回路３０、ＣＳバスライン駆動回路４０、及びコントロール回路５０を備えている。
【００４１】
液晶表示パネル１０は、図示しないアクティブマトリクス基板と対向基板との間に液晶を挟持して構成されており、行列状に配列された多数の画素Ｐを有している。
【００４２】
そして、液晶表示パネル１０は、アクティブマトリクス基板上に、本発明のデータ信号線、走査信号線、スイッチング素子、画素電極、及び容量結合配線にそれぞれ相当するソースバスライン１１、ゲートライン１２、薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor。以下「ＴＦＴ」と称する。）１３、画素電極１４、及びＣＳバスライン１５を備え、対向基板上に対向電極１９を備えている。なお、ＴＦＴ１３は、図２にのみ図示し、図１では省略している。
【００４３】
ソースバスライン１１は、列方向（縦方向）に互いに平行となるように各列に１本ずつ形成されており、ゲートライン１２は行方向（横方向）に互いに平行となるように各行に１本ずつ形成されている。ＴＦＴ１３及び画素電極１４は、ソースバスライン１１とゲートライン１２との各交点に対応してそれぞれ形成されており、ＴＦＴ１３のソース電極ｓがソースバスライン１１に、ゲート電極ｇがゲートライン１２に、ドレイン電極ｄが画素電極１４にそれぞれ接続されている。また、画素電極１４は、対向電極１９との間に液晶を介して液晶容量１７を形成している。
【００４４】
これにより、ゲートライン１２に供給されるゲート信号（走査信号）によってＴＦＴ１３のゲートをオンし、ソースバスライン１１からのソース信号（データ信号）を画素電極１４に書き込んで画素電極１４を上記ソース信号に応じた電位に設定し、対向電極１９との間に介在する液晶に対して上記ソース信号に応じた電圧を印加することによって、上記ソース信号に応じた階調表示を実現することができる。
【００４５】
ＣＳバスライン１５は、行方向（横方向）に互いに平行となるように各行に１本ずつ形成されており、ゲートライン１２と対をなすように配置されている。この各ＣＳバスライン１５は、それぞれ各行に配置された画素電極１４と容量結合されており、各画素電極１４との間で保持容量（「補助容量」ともいう。）１６を形成している。
【００４６】
なお、ＴＦＴ１３には、その構造上、ゲート電極ｇとドレイン電極ｄとの間に引込容量１８が形成されてしまうことから、画素電極１４の電位はゲートライン１２の電位変化による影響（引き込み）を受けることになるが、説明の簡略化のため、上記影響については考慮しないこととする。
【００４７】
上記構成の液晶表示パネル１０は、ソースバスライン駆動回路２０、ゲートライン駆動回路３０、ＣＳバスライン駆動回路４０、及びこれらを制御するコントロール回路５０によって駆動される。上記各回路は、本発明の表示駆動回路に相当している。
【００４８】
本実施形態では、周期的に繰り返される垂直走査期間におけるアクティブ期間（有効走査期間）において、各行の水平走査期間を順次割り当て、各行を順次走査していく。
【００４９】
そのために、ゲートライン駆動回路３０は、ＴＦＴ１３をオンするためのゲート信号を各行の水平走査期間に同期して当該行のゲートライン１２に対して順次出力する。
【００５０】
また、ソースバスライン駆動回路２０は、各ソースバスライン１１に対してソース信号を出力する。このソース信号は、液晶表示装置１の外部からコントロール回路５０を介してソースバスライン駆動回路２０に供給された映像信号を、ソースバスライン駆動回路２０において各列に割り当て、昇圧等を施した信号である。また、ソースバスライン駆動回路２０は、いわゆるライン反転駆動を行うために、出力するソース信号の極性を、各行の水平走査期間に同期して反転させつつ、同一行の隣接する水平走査期間では逆転するようにしている。例えば、第１行の水平走査期間と、第２行の水平走査期間とでは、ソース信号の極性は反転しており、また、第１フレームにおける第１行の水平走査期間と、第２フレームにおける第１行の水平走査期間とでは、ソース信号の極性は逆転している（後述する図３参照）。
【００５１】
ＣＳバスライン駆動回路４０は、本発明の電位シフト信号に相当するＣＳ信号を各ＣＳバスライン１５に対して出力する。このＣＳ信号は、電位が２値の間で切り替わる（立ち上がる、又は立ち下がる。）ものであり、各行の水平走査期間の終了時と同期して、つまり各行のＴＦＴ１３がオンからオフに切り替えられた時点において、当該行のＣＳバスライン１５の電位を一方の値から他方の値へ切り替える。なお、この切り替わりのタイミングは、各行の水平走査期間以降であればよく、各行の水平走査期間の終了時に対してタイムラグがあってもよい。これにより、ＣＳバスライン駆動回路４０は、画素電極１４の電位を水平走査期間以降の時点でシフトさせる。
【００５２】
ここで、「発明が解決しようとする課題」欄において説明した図８の第１フレームのように、負極性のソース信号が書き込まれた画素電極１４では電位シフトを受けず、正極性のソース信号が書き込まれた画素電極１４では電位シフトを受ける場合、同一階調のソース信号Ｓが入力されているにもかかわらず、対向電極電位とシフト後の画素電極１４の電位との電位差は正極性と負極性とで互いに異なるものとなる。
【００５３】
この問題を解消するために、液晶表示装置１では、コントロール回路５０によって以下に説明する制御を行う。
【００５４】
コントロール回路５０は、上述したゲートライン駆動回路３０、ソースバスライン駆動回路２０、ＣＳバスライン駆動回路４０を制御することにより、これら各回路から図３に示す信号を出力させるものである。
【００５５】
図３では、「発明が解決しようとする課題」欄において説明した図８と同じく、Ｖｓｙｎｃは垂直走査のタイミングを規定する垂直同期信号、Ｈｓｙｎｃは水平走査のタイミングを規定する水平同期信号である。そして、Ｖｓｙｎｃの立ち下がりから次の立ち下がりまでの期間が１垂直走査期間（１Ｖ期間）となり、Ｈｓｙｎｃの立ち下がりから次の立ち下がりまでの期間が１水平走査期間（１Ｈ期間）となる。
【００５６】
また、図３では、ソースバスライン駆動回路２０からあるソースバスライン１１（第ｘ列に設けられたソースバスライン１１。）に供給されるソース信号Ｓ、ゲートライン駆動回路３０及びＣＳバスライン駆動回路４０から第１行に設けられたゲートライン１２及びＣＳバスライン１５にそれぞれ供給されるゲート信号Ｇ１及びＣＳ信号ＣＳ１、第１行かつ第ｘ列に設けられた画素電極１４の電位波形Ｐｉｘ１をこの順に図示し、さらに、第２行に設けられたゲートライン１２及びＣＳバスライン１５にそれぞれ供給されるゲート信号Ｇ２及びＣＳ信号ＣＳ２、第２行かつ第ｘ列に設けられた画素電極１４の電位波形Ｐｉｘ２をこの順に図示している。なお、電位波形Ｐｉｘ１・Ｐｉｘ２における二点鎖線は対向電極１９の電位を示している。
【００５７】
図３のタイミングチャートでは、液晶表示装置１に電源が投入されるなどして液晶表示装置１が動作し始めた後、表示すべき映像に応じた表示（以下「映像表示」と称する。）の開始フレームである第１フレームの直前に、映像表示を行わない第０フレームが存在している。
【００５８】
この第０フレームでは、図８の場合とは異なり、ＣＳバスライン駆動回路４０は既に通常動作を開始している。すなわち、図８の場合では、ＣＳ信号ＣＳ１・ＣＳ２は何れも一方の電位（例えばＶｓｓ。）に固定されていたが、図３の場合では、ＣＳ信号ＣＳ１は第１行の水平走査期間の終了時と同期してローレベルからハイレベルへ切り替わる。なお、ＣＳ信号ＣＳ２は、第０フレームでは、波形の規則性からすると、第２行の水平走査期間の終了時と同期してハイレベルからローレベルに切り替わるべきであるが、ＣＳバスライン駆動回路４０は通常動作を開始する際にＣＳ信号ＣＳ２としてローレベルを出力するので、第０フレームにおいてはそのままローレベルを維持することになる。
【００５９】
そして、第０フレームに続く第１フレームでは、ソースバスライン駆動回路２０及びゲートライン駆動回路３０が通常動作を開始する。
【００６０】
これにより、ソース信号Ｓは、映像信号の示す階調に応じた振幅を有し、かつ、１Ｈ期間毎に極性が反転する信号となる。なお、図３では、一様な映像を表示する場合を想定しているため、ソース信号Ｓの振幅は一定である。また、ゲート信号Ｇ１・Ｇ２は、各フレームのアクティブ期間（有効走査期間）におけるそれぞれ第１及び第２番目の１Ｈ期間においてゲートオン電位となり、その他の期間においてゲートオフ電位となる。
【００６１】
そして、ＣＳ信号ＣＳ１・ＣＳ２は、対応するゲート信号Ｇ１・Ｇ２の立ち下がりに同期して反転し、かつ、その反転方向が互いに逆の関係となるような波形をとる。すなわち、奇数フレームでは、ＣＳ信号ＣＳ１は対応するゲート信号Ｇ１の立ち下がりに同期して立ち下がり、ＣＳ信号ＣＳ２は対応するゲート信号Ｇ２の立ち下がりに同期して立ち上がることになり、偶数フレームでは、ＣＳ信号ＣＳ１は対応するゲート信号Ｇ１の立ち下がりに同期して立ち上がり、ＣＳ信号ＣＳ２は対応するゲート信号Ｇ２の立ち下がりに同期して立ち下がることになる（なお、上述した説明において、奇数フレームと偶数フレームとは逆であってもよい）。
【００６２】
図３のタイミングチャートでは、第０フレームにおいてＣＳバスライン駆動回路４０が動作を開始しているため、第１フレームにおけるＣＳ信号ＣＳ１・ＣＳ２は通常の奇数フレームと同じ波形となる。そのため、画素電極１４の電位波形Ｐｉｘ１・Ｐｉｘ２は何れもＣＳ信号ＣＳ１・ＣＳ２によって適正にシフトされることになるので、同一階調のソース信号Ｓが入力されると、対向電極電位とシフト後の画素電極１４の電位との電位差は正極性と負極性とで同じになる。その結果、第１フレームにおける横筋の発生を解消し、表示品位の向上を図ることができる。
【００６３】
上述のとおり、第０フレームにおいてＣＳバスライン駆動回路４０の動作を開始させることにより、第１フレームにおける横筋の発生を解消することができるが、この場合には第０フレームにおいて横筋が発生するおそれがある。
【００６４】
第０フレームにおける横筋の発生をも解消するために、図３のタイミングチャートでは、さらに、第０フレームのアクティブ期間において、第１及び第２行のゲートライン１２のゲート信号Ｇ１・Ｇ２（他のゲートライン１２のゲート信号についても同じ。）がゲートオン電位に固定され、かつ、第ｘ列のソースバスライン１１のソース信号Ｓ（他のソースバスライン１１のソース信号についても同じ。）がある階調Ｔに相当し、かつ、正負何れか一方の極性となる電位に固定されている。なお、ソース信号Ｓの極性は必ずしも固定する必要はないが、ソース信号Ｓの極性を反転させる場合には正極−負極間の振幅差が小さければ小さいほど、横筋の明暗は小さくなるので、望ましい。
【００６５】
これにより、第０フレームにおける全画素Ｐの表示階調を階調Ｔに統一することができ、第０フレームにおける横筋の発生をも解消することができる。
【００６６】
さらに、上記階調Ｔは、液晶表示パネル１０の初期状態における表示階調と同一階調に設定することが望ましい。初期状態における表示階調とは、液晶表示パネル１０がノーマリーブラックの場合は黒表示階調（０階調）、ノーマリーホワイトの場合は白表示階調（６３階調（６ビットグレースケールの場合））を意味する。これにより、液晶表示装置１の起動直後から第０フレームの終了までの間に、表示階調が不必要に変化することを回避することができる。なお、上記階調Ｔは必ずしも初期状態における表示階調と同一階調である必要はなく、初期状態における表示階調と近似する階調であればよい。近似する階調とは、階調差が８階調以内であることを意味する。８階調以内の階調差であれば、一般に目視ではほとんど気にならない。したがって、上記階調Ｔは、ノーマリーブラックの場合は０〜８階調、ノーマリーホワイトの場合は５５〜６３階調（６ビットグレースケールの場合）であってもよい。
【００６７】
なお、上述した動作状態となる第０フレームは、映像表示の開始フレームである第１フレームよりも前のフレームであればよく、必ずしも第１フレームの直前のフレームである必要はなく、かつ第０垂直走査期間は、必ずしも１垂直走査期間である必要はない。
【００６８】
上述した制御を実現するために、コントロール回路５０は、その内部に図４に示す回路５０’を備えている。この回路５０’の入出力信号、及びソースバスライン駆動回路２０、ゲートライン駆動回路３０及びＣＳバスライン駆動回路４０の動作状態を図５のタイミングチャートに示す。なお、図５では、説明の簡略化のため、ブランキング期間については図示を省略している。
【００６９】
回路５０’は、１つのＮＯＴ（ノット）回路５１、２つのＤ型フリップフロップ回路５２ａ・５２ｂ、４つのＡＮＤ（アンド）回路５３ａ〜５３ｄ、及び２つのＸＯＲ（エクスクルーシブオア）回路５５ａ・５５ｂを備えている。
【００７０】
回路５０’への入力信号は、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃ、水平同期信号Ｈｓｙｎｃ、ソース起動信号ＳＩＧ＿ＳＥＬ、ＣＳ起動信号ＣＳ＿ＳＥＬ、及びライン数選択信号ＬＩＮＥ＿Ｔである。
【００７１】
垂直同期信号Ｖｓｙｎｃ及び水平同期信号Ｈｓｙｎｃは、映像信号とともに液晶表示装置１の外部からコントロール回路５０へ入力される。
【００７２】
ＣＳ起動信号ＣＳ＿ＳＥＬは、ローレベルからハイレベルへの立ち上がりにより、ＣＳバスライン駆動回路４０の動作開始タイミングを規定する信号である。ソース起動信号ＳＩＧ＿ＳＥＬは、ローレベルからハイレベルへの立ち上がりにより、ソース出力極性反転開始を規定する信号である。図５に示すとおり、ソース起動信号ＳＩＧ＿ＳＥＬは第１フレームのアクティブ期間の開始時にローレベルからハイレベルへ立ち上がり、ＣＳ起動信号ＣＳ＿ＳＥＬは第０フレームのアクティブ期間の開始時にローレベルからハイレベルへ立ち上がる。これらソース起動信号ＳＩＧ＿ＳＥＬ及びＣＳ起動信号ＣＳ＿ＳＥＬは、コントロール回路５０における回路５０’の外部において生成される。
【００７３】
ライン数選択信号ＬＩＮＥ＿Ｔは、垂直帰線期間のＬＩＮＥトータル数が奇数か、偶数かで、ハイレベルかローレベルかがきまる信号であり、フレーム及びラインによらず一定の値となる。
【００７４】
また、回路５０’からの出力信号は、全ゲートオン信号Ｇ＿ＡＬＬ＿ＯＮ、ソースコントロールＳＩＧ＿ＣＯＮＴ、及びＣＳコントロールＣＳ＿ＣＯＮＴである。
【００７５】
全ゲートオン信号Ｇ＿ＡＬＬ＿ＯＮは、ゲートライン駆動回路３０に供給される信号であり、第０フレームのアクティブ期間においてハイレベルとなり、その他の期間においてローレベルとなる信号である。ゲートライン駆動回路３０では、全ゲートオン信号Ｇ＿ＡＬＬ＿ＯＮがハイレベルの期間、すべてのゲートライン１２のゲート信号をゲートオン電位に固定する。これにより、第０フレームのアクティブ期間において全画素ＰのＴＦＴ１３をオンにすることができる。
【００７６】
ソースコントロールＳＩＧ＿ＣＯＮＴは、ソースバスライン駆動回路２０に供給される信号であり、ソースコントロールＳＩＧ＿ＣＯＮＴに基づいてソース信号の極性反転を行う。例えば、ソースコントロールＳＩＧ＿ＣＯＮＴがローレベルのときはソース信号の極性を正極性とし、ソースコントロールＳＩＧ＿ＣＯＮＴがハイレベルのときはソース信号の極性を負極性とする。これによりライン反転駆動を実現するとともに、第０フレームのアクティブ期間ではソース信号の極性を固定することができる。
【００７７】
ＣＳコントロールＣＳ＿ＣＯＮＴは、ＣＳバスライン駆動回路４０に供給される信号であり、ＣＳバスライン駆動回路４０では、ＣＳコントロールＣＳ＿ＣＯＮＴに基づいて各行のＣＳバスライン１５におけるＣＳ信号の立ち上げ／立ち下げを順次行う。例えば、第１行のＣＳバスライン１５では、ＣＳコントロールＣＳ＿ＣＯＮＴの立ち下がり／立ち上がりに同期して、ＣＳ信号をそれぞれ立ち上がる／立ち下がるようにする。これによりＣＣ駆動を実現するとともに、第０フレームのアクティブ期間においてソースバスライン駆動回路２０を通常動作させることができる。
【００７８】
なお、回路５０’の各回路の接続関係は図４に示したとおりであるが、これを詳述すれば以下のとおりである。
【００７９】
ＮＯＴ回路５１の入力にはソース起動信号ＳＩＧ＿ＳＥＬが入力され、その出力、つまり反転されたソース起動信号ＳＩＧ＿ＳＥＬはＡＮＤ回路５３ａの一方の入力に接続される。また、ＡＮＤ回路５３ａの他方の入力にはＣＳ起動信号ＣＳ＿ＳＥＬが入力される。ＡＮＤ回路５３ａの出力は、全ゲートオン信号Ｇ＿ＡＬＬ＿ＯＮとなる。
【００８０】
Ｄ型フリップフロップ回路５２ａのクロック入力には水平同期信号Ｈｓｙｎｃが入力され、Ｄ型フリップフロップ回路５２ａの入力ＤにはＤ型フリップフロップ回路５２ａの反転出力／Ｑがフィードバックされる。そして、Ｄ型フリップフロップ回路５２ａの出力ＱはＡＮＤ回路５３ｂ・５３ｃそれぞれの一方の入力に接続される。
【００８１】
また、Ｄ型フリップフロップ回路５２ｂのクロック入力には垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが入力され、Ｄ型フリップフロップ回路５２ａの入力ＤにはＤ型フリップフロップ回路５２ａの反転出力／Ｑがフィードバックされる。そして、Ｄ型フリップフロップ回路５２ａの出力ＱはＡＮＤ回路５３ｄの一方の入力に接続される。
【００８２】
ＡＮＤ回路５３ｂ・５３ｃ・５３ｄそれぞれの他方の入力には、それぞれソース起動信号ＳＩＧ＿ＳＥＬ、ＣＳ起動信号ＣＳ＿ＳＥＬ、ライン数選択信号ＬＩＮＥ＿Ｔが入力される。
【００８３】
ＸＯＲ回路５５ａは、ＡＮＤ回路５３ｂ・５３ｄの出力が入力されることにより、ソースコントロールＳＩＧ＿ＣＯＮＴを出力する。また、ＸＯＲ回路５５ｂは、ＡＮＤ回路５３ｃ・５３ｄの出力が入力されることにより、ＣＳコントロールＣＳ＿ＣＯＮＴを出力する。
【００８４】
以上のように、液晶表示装置１の表示駆動回路では、ゲートライン駆動回路３０により、各行に順次割り当てられた水平走査期間に当該行のＴＦＴ１３をオンするためのゲート信号を出力し、ソースバスライン駆動回路２０により、各行の水平走査期間に同期して極性が反転しつつ、同一行の隣接する水平走査期間では極性が逆転するようなソース信号を出力し、ＣＳバスライン駆動回路４０により、各行の水平走査期間以降に、この水平走査期間におけるソース信号の極性に応じて定められた方向へ２値の電位の間で電位が切り替わるＣＳ信号を出力する。そして、コントロール回路５０は、映像表示を開始する第１フレームよりも前の第０フレームにおいてＣＳバスライン駆動回路４０が動作を開始するようにソースバスライン駆動回路２０及びＣＳバスライン駆動回路４０を制御する。
【００８５】
これにより、ゲートスキャン後にＣＳラインを変動させる駆動における第１フレームにおいてＣＳ信号による画素電極１４の電位シフトを適正に実行し、第１フレームにおける横筋の発生を解消することができる。その結果、液晶表示装置１の表示品位の向上を図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
本発明は、アクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動に特に好適に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明の実施の一形態に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１の液晶表示装置における各画素の電気的構成を示す等価回路図である。
【図３】図１の液晶表示装置における各種信号の波形を示すタイミングチャートである。
【図４】図１の液晶表示装置のコントロール回路に含まれる回路の構成を示すブロック図である。
【図５】図１の液晶表示装置のコントロール回路に入出力される各種信号の波形を示すタイミングチャートである。
【図６】ＣＣ駆動を行う従来の液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
【図７】従来のＣＣ駆動における各種信号の波形を示すタイミングチャートである。
【図８】液晶表示装置における各種信号の波形の比較例を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００８８】
１    液晶表示装置
１０    液晶表示パネル（表示パネル）
１１    ソースバスライン（データ信号線）
１２    ゲートライン（走査信号線）
１３    ＴＦＴ（スイッチング素子）
１４    画素電極
１５    ＣＳバスライン（容量結合配線）
２０    ソースバスライン駆動回路（データ信号線駆動回路）
３０    ゲートライン駆動回路（走査信号線駆動回路）
４０    ＣＳバスライン駆動回路（容量結合配線駆動回路）
５０    コントロール回路（制御回路）
【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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