(57)【要約】【課題】初期転移時間を短くすることができるＯＣＢモードの液晶表示装置を提供する。【解決手段】転移電圧Ｖｔについて各表示画素の画素電極２６に印加する画素電圧Ｖｐの極性と対向基板１６の対向電極４８に印加する対向電圧との極性とが異なるようにしつつ、画素電圧Ｖｐと対向電圧とをそれぞれフレーム反転させるものである。【選択図】      図１
2009186912.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画素電極がマトリクス状に配置されたアレイ基板と、前記画素電極に対向する対向電極と、前記画素電極と前記対向電極との間に挟持されたＯＣＢ液晶を備えた表示パネルと、
第１基準電圧に対して正極性側の正極画素電圧範囲及び負極性側の負極画素電圧範囲のいずれか一つの画素電圧を前記画素電極に印加すると共に、前記対向電極に第２基準電圧に対して正極性側の正極対向電圧及び負極性側の負極対向電圧のいずれか一方を選択して印加する駆動回路と、
を備えた液晶表示装置において、
前記駆動回路は、
前記対向電極に前記正極対向電圧を印加すると共に、前記画素電極に前記負極画素電圧範囲の中から最も高い電圧以外の画素電圧を印加し、
前記対向電極に前記負極対向電圧を印加すると共に、前記画素電極に前記正極画素電圧範囲の中から最も低い電圧以外の画素電圧を印加し、
これにより前記ＯＣＢ液晶をスプレイ配向からベンド配向に初期転移する、
液晶表示装置。
【請求項２】
前記駆動回路は、
前記対向電極に前記正極対向電圧を印加すると共に、前記画素電極に前記負極画素電圧範囲の１／２以下の画素電圧を印加し、
前記対向電極に前記負極対向電圧を印加すると共に、前記画素電極に前記正極画素電圧範囲の１／２以上の画素電圧を印加する、
請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記駆動回路は、
前記対向電極に前記正極対向電圧を印加すると共に、前記画素電極に前記負極画素電圧範囲の最小の画素電圧を印加し、
前記対向電極に前記負極対向電圧を印加すると共に、前記画素電極に前記正極画素電圧範囲の最大の画素電圧を印加する、
請求項２記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記駆動回路は、前記初期転移の終了後、前記対向電極に前記正極対向電圧と前記負極対向電圧の間の一定の対向電圧を印加する、
請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項５】
複数の画素電極がマトリクス状に配置されたアレイ基板と、前記画素電極に対向する対向電極と、前記画素電極と前記対向電極との間に挟持されたＯＣＢ液晶を備えた表示パネルと、
第１基準電圧に対して正極性側の正極画素電圧範囲及び負極性側の負極画素電圧範囲のいずれか一つの画素電圧を前記画素電極に印加すると共に、前記対向電極に第２基準電圧に対して正極性側の正極対向電圧及び負極性側の負極対向電圧のいずれか一方を選択して印加する駆動回路と、
を備えた液晶表示装置において、
前記駆動回路は、
前記対向電極に前記正極対向電圧を印加すると共に、一つの前記画素電極に前記負極画素電圧範囲の中から最も高い電圧以外の画素電圧を印加し、
前記一つの画素電極に隣接する他の前記画素電極に前記正極画素電圧範囲の中から最も高い電圧以外の画素電圧を印加し、
これにより前記ＯＣＢ液晶をスプレイ配向からベンド配向に初期転移する、
液晶表示装置。
【請求項６】
前記対向電極に前記負極対向電圧を印加すると共に、前記一つの画素電極に前記正極画素電圧範囲の中から最も低い電圧以外の画素電圧を印加し、前記他の画素電極に前記負極画素電圧範囲の中から最も低い電圧以外の画素電圧を印加し、
これにより前記ＯＣＢ液晶をスプレイ配向からベンド配向に初期転移する、
請求項５記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記対向電極に前記正極対向電圧を印加すると共に、前記一つの画素電極に前記負極画素電圧範囲の中から１／２以下の画素電圧を印加し、前記他の画素電極に前記正極画素電圧範囲の中から１／２以下の画素電圧を印加し、
これにより前記ＯＣＢ液晶をスプレイ配向からベンド配向に初期転移する、
請求項５記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記対向電極に前記正極対向電圧を印加すると共に、前記一つの画素電極に前記負極画素電圧範囲の最小の画素電圧を印加し、前記他の画素電極に前記正極画素電圧範囲の中から最小の画素電圧を印加し、
これにより前記ＯＣＢ液晶をスプレイ配向からベンド配向に初期転移する、
請求項５記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記一つの画素電極と前記他の画素電極とは、行方向に隣接して配置される、
請求項８記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記一つの画素電極と前記他の画素電極とは、列方向に隣接して配置される、
請求項８記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
前記駆動回路は、前記初期転移の終了後、前記対向電極に前記正極対向電圧と前記負極対向電圧の間の一定の対向電圧を印加する、
請求項５記載の液晶表示装置。
【請求項１２】
前記表示パネルに積層されるバックライトを含み、前記駆動回路は前記初期転移時に前記バックライトを消灯させる、
請求項５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、ＯＣＢモード（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ  Ｂｅｎｄ  ｍｏｄｅ）の液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＯＣＢモードの液晶表示装置においては、ＯＣＢ液晶の初期状態が表示状態時のベンド配向とは異なり、例えばスプレイ配向であるため、これをベンド配向に転移させ、この転移したベンド配向の状態を維持しつつ画像表示を行う必要がある。
【０００３】
この初期転移を確実に行うために、従来より液晶表示装置の各表示画素において転移を確実且つ素早く行うための転移核部を設けたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。これら各画素の転移核部のそれぞれにおいては、例えばＯＣＢ液晶に横電界を作用させることによって初期転移を促すようにしている。
【特許文献１】特開２００３−１０７５０６公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のようなＯＣＢモードの液晶表示装置において、電源ＯＮ時において初期転移に要する時間（以下、「初期転移時間」という）は液晶パネルのパネル温度や転移電圧に大きく依存している。
【０００５】
図１７に示すように、転移電圧が低いほど初期転移時間が長くなり、また、図１８に示すようにパネル温度が低いほど初期転移時間が長くなる。
【０００６】
さらに、従来の初期転移時間における転移電圧Ｖｔを印加する場合について図１９に基づいて詳しく説明する。ここでは、画像表示時に液晶に印加される電圧の極性が隣接画素間で異なるように、一定の対向電圧Ｖｃｏｍに対して画素電圧Ｖｐの極性を反転させる、所謂、ドット反転駆動を例にとり説明する。
【０００７】
対向電圧Ｖｃｏｍは、高電圧を印加するために、例えば０Ｖを基準電位として、負極性と正極性に、一定期間、例えばフレーム毎に反転させている。
【０００８】
各画素における画素電極は、画像表示時のドット反転駆動にならって画素電圧Ｖｐを反転させている。この場合、図１９に示すように、ＯＣＢ液晶に印加される転移電圧Ｖｔは、各フレーム内で画素電圧Ｖｐの極性反転に伴い、大きくなる画素と、逆に小さくなる画素とがある。この結果、画素電極と対向電極の電位差の積分値を大きくとることができなくなり、前記したように充分な転移電圧Ｖｔを確保することができず、初期転移時間が長くなる。
【０００９】
そこで、本発明は上記問題点に鑑み、初期転移時間を短くすることができるＯＣＢモードの液晶表示装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、複数の画素電極がマトリクス状に配置されたアレイ基板と、前記画素電極に対向する対向電極と、前記画素電極と前記対向電極との間に挟持されたＯＣＢ液晶を備えた表示パネルと、第１基準電圧に対して正極性側の正極画素電圧範囲及び負極性側の負極画素電圧範囲のいずれか一つの画素電圧を前記画素電極に印加すると共に、前記対向電極に第２基準電圧に対して正極性側の正極対向電圧及び負極性側の負極対向電圧のいずれか一方を選択して印加する駆動回路と、を備えた液晶表示装置において、前記駆動回路は、前記対向電極に前記正極対向電圧を印加すると共に、前記画素電極に前記負極画素電圧範囲の中から最も高い電圧以外の画素電圧を印加し、前記対向電極に前記負極対向電圧を印加すると共に、前記画素電極に前記正極画素電圧範囲の中から最も低い電圧以外の画素電圧を印加し、これにより前記ＯＣＢ液晶をスプレイ配向からベンド配向に初期転移する、液晶表示装置である。
【００１１】
また、本発明は、複数の画素電極がマトリクス状に配置されたアレイ基板と、前記画素電極に対向する対向電極と、前記画素電極と前記対向電極との間に挟持されたＯＣＢ液晶を備えた表示パネルと、第１基準電圧に対して正極性側の正極画素電圧範囲及び負極性側の負極画素電圧範囲のいずれか一つの画素電圧を前記画素電極に印加すると共に、前記対向電極に第２基準電圧に対して正極性側の正極対向電圧及び負極性側の負極対向電圧のいずれか一方を選択して印加する駆動回路と、を備えた液晶表示装置において、前記駆動回路は、前記対向電極に前記正極対向電圧を印加すると共に、一つの前記画素電極に前記負極画素電圧範囲の中から最も高い電圧以外の画素電圧を印加し、前記一つの画素電極に隣接する他の前記画素電極に前記正極画素電圧範囲の中から最も高い電圧以外の画素電圧を印加し、これにより前記ＯＣＢ液晶をスプレイ配向からベンド配向に初期転移する、液晶表示装置である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、初期転移時における画素電圧と対向電圧との間の印加電圧を高く設定することが可能となり、初期転移時間を短縮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態のＯＣＢモードの液晶表示装置１０について図面に基づいて説明する。
【００１４】
（第１の実施形態）
以下、第１の実施形態のＯＣＢモードの液晶表示装置１０について図１〜図５、図１３に基づいて説明する。なお、この液晶表示装置１０は、ノーマリホワイトモード（零または低電圧印加時に白、高電圧印加時に黒）の光透過型で構成されている。
【００１５】
（１）液晶表示装置１０の構成
液晶表示装置１０の構成について図１〜図５に基づいて説明する。
【００１６】
液晶表示装置１０の液晶パネル１２は、アレイ基板１４と対向基板１６との間にＯＣＢ液晶を挟持したＯＣＢモードである。
【００１７】
図１に示すように、アレイ基板１４上には、縦方向に延びた複数本の信号線２０が配線され、これら信号線２０と直交するように横方向に延びたゲート線２２が複数本配線されている。信号線２０とゲート線２２の交差部近傍には薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴという）２４が配置されている。図２に示すように、ＴＦＴ２４のドレイン電極２４Ｄには信号線２０が接続され、ゲート電極２４Ｇにはゲート線２２が接続され、ソース電極２４Ｓには画素電極２６が接続されている。
【００１８】
図１に示すように、複数本の信号線２０のそれぞれに映像信号を供給するために信号線ドライバー回路２６が設けられ、また、複数本のゲート線２２のそれぞれにゲート信号を供給するためにゲート線ドライバー回路２８が設けられている。この実施形態では、信号線ドライバー回路２６及びゲート線ドライバー回路２８は、それぞれＴＣＰ（Tape Carrier Package）で構成し、アレイ基板１４に異方性導電膜により電気的に接続したが、アレイ基板１４上にＣＯＧ（Chip On Glass）接続する、あるいはＴＦＴ２４と同一プロセスで一体的に構成しても構わない。
【００１９】
信号線ドライバー回路２６とゲート線ドライバー回路２８にはコントローラ３０が接続されている。このコントローラ３０には外部からクロック信号と映像信号が入力される。またコントローラ３０には不図示の電源が接続され、この外部電源からの入力に従って初期転移を開始するように構成されている。そして、外部から入力されるクロック信号と映像信号とに基づいて、コントローラ３０から信号線ドライバー回路２６へ水平クロック信号ＣＫＨ、水平スタート信号ＳＴＨ、デジタル映像信号Ｄａｔａ、極性反転信号ＰＯＬ等が所定のタイミングで供給される。また、ゲート線ドライバー回路２８には、垂直クロック信号ＣＫＶ、垂直スタート信号ＳＴＶが供給される。さらに、このコントローラ３０は、バックライト９０のＯＮ／ＯＦＦを制御する制御信号を出力する。
【００２０】
また、このコントローラ３０は、電源投入から初期転移時、更には画像表示時に至る駆動シーケンスが内蔵され、またその内部メモリに初期転移時のダミー・デジタル映像信号Ｄａｔａが格納されている。初期転移時のダミー・デジタル映像信号Ｄａｔａは、対向電圧Ｖｃｏｍが対向基準電圧に対して正極性側の正極対向電圧Ｖｃｏｍ−ｐのとき、負極画素電圧範囲の最小となる画素電圧Ｖｐに対応した黒表示映像信号であり、また対向電圧Ｖｃｏｍが対向基準電圧に対して負極性側の負極対向電圧Ｖｃｏｍ−ｎのとき、正極画素電圧範囲の最大となる画素電圧Ｖｐに対応した黒表示映像信号である。  また、対向基板１６には、ストライプ状のブラックマトリックスを介してＲ，Ｇ，Ｂのカラーフィルターが設けられ、その上面に対向電極、配向膜が積層されている。また、対向基板１６の対向電極にはコントローラ３０から対向電圧Ｖｃｏｍが供給される。また、画素電極２６の上面にも配向膜５２が積層されている。そして、この配向膜には図２の矢印ＡＤの方向にラビングされている。
【００２１】
（２）転移核部の構成
この実施形態の各画素には、初期転移を促進させるための第１転移核部３２と第２転移核部３３が形成されている。以下、その転移核部３２，３３の構成について図２〜図４に基づいて説明する。
【００２２】
図２はアレイ基板１４の平面図であり、図３は図２における第１転移核部３２の拡大図であり、図４は第２転移核部３３の拡大図である。また、図２〜図４における矢印ＡＤは、上記したように配向膜のラビング方向を示し、矢印の指し示す方向が下流である。
【００２３】
図２に示すように、画素電極２６は、ほぼ長方形状を有している。また、各画素電極２６の右側の位置、すなわち、隣接する信号線２０の位置には、３個の第１転移核部３２と１個の第２転移核部３３とを有している。
【００２４】
第１転移核部３２は、画素電極２６の下流部分に位置しており、その構造は次の通りである。
【００２５】
すなわち図２及び図３に示すように、画素電極２６の右縁部ＥＲは、その右縁部ＥＲからへこんだ凹部ＲＤが設けられている。凹部ＲＤは、下流部分に配向方向ＡＤに延びた第１縁部ＥＲ１と、第１縁部ＥＲ１を右縁部ＥＲに接続すると共に上流側に向いた第２縁部ＥＲ２と、第１縁部ＥＲ１を右縁部ＥＲに接続すると共に下流側に向いた第３縁部ＥＲ３とを形成している。
【００２６】
第２転移核部３３は、画素電極２６の下流部分に位置しており、その構造は次の通りである。
【００２７】
すなわち図２及び図４に示すように、右縁部ＥＲから下流側にエッジ状に突き出た凸部ＰＤがさらに設けられている。参照符号ＥＲ’は、右縁部ＥＲの屈曲部である。凸部ＰＤは、下流部分に配向方向ＡＤに延びた第１縁部ＥＰ１と、第１縁部ＥＰ１を右縁部ＥＲに接続すると共に上流側を向いた第２縁部ＥＰ２と、第１縁部ＥＰ１を右縁部ＥＲに接続すると共に下流側を向いた第３縁部ＥＰ３とを形成している。
【００２８】
（３）転移核部の効果
上記のような第１転移核部３２と第２転移核部３３の効果について説明する。
【００２９】
画素電極２６の第２縁部ＥＲ２が形成する電場は、第１縁部ＥＲ１の近傍における先のツイスト角より大きくする。それゆえ、第１縁部ＥＲ１及び第２縁部ＥＲ２の近傍に、ツイスト角が９０度を超える時計回りのツイスト配向を生じさせることができない。
【００３０】
ツイスト角が９０度を超えるツイスト配向が狭い領域内に生じた場合、この液晶配列歪みは、先の領域の状態エネルギーを著しく高める。そして、ツイスト配向は、ベンド配向へと容易に転移する１８０度ツイスト配向と類似している。そのため、スプレイ配向からベンド配向への転移が生じ易い。
【００３１】
また、第２縁部ＥＲ２の近傍の領域と、これに隣接した画素電極２６の上方の領域とで、液晶分子が第２縁部ＥＲ２に垂直な面内で傾く方位を著しく異ならしめることができる。これにより、第２縁部ＥＲ２の近傍にディスクリネーションラインＤＬを発生させることができる。
【００３２】
ディスクリネーションラインＤＬ及びその近傍の領域は、上記したツイスト配向が形成された領域ほどでないにしろ、状態エネルギーが高い。しかも、ディスクリネーションラインＤＬ及びその近傍の領域は、上記したツイスト配向が形成された領域と比較して遙かに大きい。そして、これら領域は、互いに隣接している。
【００３３】
したがって、ツイスト配向が形成された領域でベンド配向への転移が生じると、このベンド配向の領域は、ディスクリネーションラインＤＬ及びその近傍の領域へと速やかに拡がる。そのため、画素電極２６の下流部分に対応した領域におけるスプレイ配向からベンド配向への転移が生じ易い。
【００３４】
（４）液晶表示装置１０の動作
本実施形態の液晶表示装置１０の動作について、図５を参照して説明する。なお、図５は、ｋ行目、ｉ列目の表示画素における対向電圧Ｖｃｏｍと画素電圧Ｖｐの変化と、バックライトの状態を示す波形図である。
【００３５】
（４−１）画像表示期間の動作
所定の初期転移時間経過後における画像表示期間の動作について図５に基づいて説明する。
【００３６】
画像表示期間における動作は、コントローラ３０からの制御に基づき対向電圧Ｖｃｏｍを正極対向電圧Ｖｃｏｍ−ｐと負極対向電圧Ｖｃｏｍ−ｎとの略中間の一定値に維持し、またコントローラ３０からの極性反転信号ＰＯＬに基づき、信号線ドライバ回路２６は隣接フレーム（１／６０秒）間でＯＣＢ液晶１８に印加される画素電圧Ｖｐの極性が１フレーム毎に反転するよう画素基準電圧Ｖｐ−ｃに対して極性反転する画素電圧Ｖｐを印加することにより、フレーム反転駆動させて画像を表示する。そして、図５に示すようにバックライト９０は、この画像表示期間中においてはＯＮ状態、すなわち、点灯させておく。
【００３７】
（４−２）初期転移時間の動作
次に、画像表示期間に先立つ初期転移時間の動作について図５に基づいて説明する。
【００３８】
この初期転移時間は、電源ＯＮ時から２秒の時間である。本実施形態においては、初期転移時間において転移電圧Ｖｔを図４のように印加する。
【００３９】
対向電圧Ｖｃｏｍにおいては、コントローラ３０からの制御に基づき一定期間（例えば０．５秒）毎に対向基準電圧Ｖｃｏｍ−ｃに対してその極性を反転させる。
【００４０】
画素電圧Ｖｐは、コントローラ３０からの極性反転信号ＰＯＬに基づき、その極性が対向電圧Ｖｃｏｍの極性に対し反対になるように、フレーム反転（対向電圧Ｖｃｏｍの反転タイミング）のタイミングと同様のタイミングで極性反転を行う。また画素電圧Ｖｐは、コントローラ３０からのダミー・デジタル映像信号Ｄａｔａに基づき、転移電圧Ｖｔが最大となるような電圧、例えば黒表示に対応する電圧に設定される。
【００４１】
このようにすることで、初期転移時において、画素電極２６と対向電極４８の電位差が常に最大となり、充分な転移電圧Ｖｔを確保することができ、初期転移時間を短縮することができる。そのため、従来のように特別な昇圧回路を設けることなく充分な転移電圧Ｖｔを確保することができて初期転移時間を短縮することができる。
【００４２】
例えば、対向電極４８には、コントローラ３０からの極性反転信号ＰＯＬに基づき、対向基準電圧Ｖｃｏｍ−ｃ（例えば５Ｖ）に対して−２０Ｖの負極対向電圧Ｖｃｏｍ−ｎと３０Ｖの正極対向電圧Ｖｃｏｍ−ｐとが対向電圧Ｖｃｏｍとして交互に印加される。また、画素電極２６にはコントローラ３０からの極性反転信号ＰＯＬ及びダミー・デジタル映像信号Ｄａｔａに基づき、画素基準電圧Ｖｐ−ｃ（例えば５Ｖ）に対して正極画素電圧範囲（例えば５〜１０Ｖ）の内の最大となる１０Ｖが、また画素基準電圧Ｖｐ−ｃ（例えば５Ｖ）に対して負極画素電圧範囲（例えば０〜５Ｖ）の内の最小となる０Ｖとが、画素電圧Ｖｐとして交互に印加される。このため、ＯＣＢ液晶１８には、対向電圧Ｖｃｏｍの極性反転に係らず、対向電圧Ｖｃｏｍの一極性側の振幅（Ｖｃｏｍ−ｐとＶｃｏｍ−ｃとの電位差、またはＶｃｏｍ−ｎとＶｃｏｍ−ｃとの電位差である２５Ｖ）よりも大きい３０Ｖの転移電圧Ｖｔが印加されることとなる。
【００４３】
そして、図５に示すようにバックライト９０は、この初期転移時間中においてはＯＦＦ状態、すなわち、消灯させておく。これにより、初期転移時間中における画像はグレーの中間調表示となるが、この表示が実際に認識されることがない。
【００４４】
上記した構成により、従来に比べて短時間で確実な相転移が実現できる。
【００４５】
（５）信号線ドライバー回路２６の構成
次に、本実施形態における信号線ドライバー回路２６の構成について、図１３に基づいて説明する。
【００４６】
信号線ドライバー回路２６は、図１３に示すように、シフトレジスタ２６１、入力回路２６２、複数個のサンプリングラッチ回路２６３、複数個のロードラッチ回路２６４、複数個のＤＡＣ（デジタルアナログコンバータ）２６６、複数個のアンプ２６７が接続され、サンプリングラッチ回路２６３、ロードラッチ回路２６４、ＤＡＣ２６６、アンプ２６７は、対応する信号線２０の本数と同じ数だけ存在する。
【００４７】
シフトレジスタ２６１には、コントローラ３０から水平クロック信号ＣＫＨ、スタート信号ＳＴＨが入力し、各サンプリングラッチ回路２６３に対し、順番にレジスタ信号を出力していく。
【００４８】
デジタル映像信号Ｄａｔａは、本実施形態の場合に例えば、６ビットのＤａｔａ０〜５であり、これら各Ｄａｔａ０〜５のデジタル映像信号は入力回路２６２に入力され、タイミングが揃えられた後に、各サンプリングラッチ回路２６３にそれぞれ入力される。
【００４９】
サンプリングラッチ回路２６３は、レジスタ信号に基づいて、入力されたデジタル映像信号Ｄａｔａをロードラッチ回路２６４に出力する。
【００５０】
ロードラッチ回路２６４は、入力した各デジタル映像信号ＤａｔａをＤＡＣ２６６に出力する。
【００５１】
ＤＡＣ２６６には、外部に設けられた基準電圧発生回路２６５から０〜１０Ｖ間の１０個の階調電圧Ｖ０〜Ｖ９と、コントローラ３０からの極性反転信号ＰＯＬが入力する。このＤＡＣ２６６は、デジタル映像信号Ｄａｔａに対応した階調電圧を有するアナログ映像信号に変換されて出力される。このときに、ＤＡＣ２６６は、極性反転信号ＰＯＬに基づいて、アナログ映像信号が１フレーム毎に画素基準電圧Ｖｐ−ｃに対して極性が反転するように制御する。
【００５２】
最後に、出力されたアナログ映像信号は、アンプ２６７で増幅された後に信号線２０に出力される。
【００５３】
このような構成により、信号線ドライバー回路２６は、コントローラ３０から入力される極性反転信号ＰＯＬに基づき、５〜１０Ｖの正極画素電圧範囲と０〜５Ｖの負極画素電圧範囲のいずれか一方が選択され、また入力されるデジタル映像信号Ｄａｔａあるいはダミー・デジタル映像信号Ｄａｔａに基づき正極画素電圧範囲または負極画素電圧範囲の対応する一電圧が選択され、出力されることとなる。
【００５４】
ここで、本実施形態の場合に、画像表示期間においては１フレーム毎にフレーム反転駆動を行い、初期転移時間についてもフレーム反転駆動を行う。そのため、コントローラ３０からの極性反転信号ＰＯＬに基づいて１フレーム毎にアナログ映像信号が極性を反転するように制御し、信号線２０に出力される電圧を極性反転させる。
【００５５】
また、初期転移時間においては、上記で説明した画素電圧Ｖｐが印加されるようなダミー・デジタル映像信号Ｄａｔａをコントローラ３０から入力回路２６２に入力させればよい。また、画像表示期間においては、従来と同様にデジタル映像信号Ｄａｔａを入力させればよい。
【００５６】
これにより、上記で説明した画像表示期間の動作と初期移転の動作とを実現させることができる。
【００５７】
（６）変更例
（６−１）変更例１
上記実施形態では、初期転移時間においてフレーム反転駆動を行い、画像表示期間においてはフレーム反転駆動を行った。しかし、これに限らず、初期転移時間においてフレーム反転駆動を行い、画像表示期間においては図１１に示すカラム反転駆動で画像を表示してもよい。
【００５８】
この場合の信号線ドライバー回路２６の構成について図１４に基づいて説明する。
【００５９】
上記実施形態では、画像表示期間においてはカラム反転駆動を行う必要があるため、コントローラ３０から２種類の極性反転信号を入力させる。すなわち、一列毎に極性反転を行うため、例えば第１極性反転信号ＰＯＬ１が奇数番目の第１のＤＡＣ２６６−１に入力し、第２の極性反転信号ＰＯＬ２が偶数番目の第２のＤＡＣ２６６−２に入力する。
【００６０】
そして、初期転移時間においてフレーム反転駆動を行う場合には、第１の極性反転信号と第２の極性反転信号と極性を一致させて、フレーム毎に極性を反転させる。
【００６１】
一方、画像表示期間においてカラム反転駆動を行う場合には、第１の極性反転信号と第２の極性反転信号との極性と反転させて、カラム反転駆動を行う。
【００６２】
（６−２）変更例２
上記実施形態では、初期転移時、正極対向電圧Ｖｃｏｍ−ｐが対向電極に印加されるとき画素電圧Ｖｐを負極画素電圧範囲（例えば０〜５Ｖ）の内の最小となる０Ｖに設定し、負極対向電圧Ｖｃｏｍ−ｎが対向電極に印加されるとき画素電圧Ｖｐを正極画素電圧範囲（例えば５〜１０Ｖ）の内の最大となる１０Ｖに設定することで、ＯＣＢ液晶１８には、対向電圧Ｖｃｏｍの極性反転に係らず、対向電圧Ｖｃｏｍの一極性側の振幅（Ｖｃｏｍ−ｐとＶｃｏｍ−ｃとの電位差、またはＶｃｏｍ−ｎとＶｃｏｍ−ｃとの電位差である２５Ｖ）よりも常に大きい３０Ｖの転移電圧Ｖｔが印加した。
【００６３】
しかしながら、正極対向電圧Ｖｃｏｍ−ｐが対向電極に印加されるとき画素電圧Ｖｐを負極画素電圧範囲（例えば０〜５Ｖ）の内の最大となる５Ｖよりも小さい電圧、より望ましくは負極画素電圧範囲の１／２以下の２．５Ｖに設定し、また負極対向電圧Ｖｃｏｍ−ｎが対向電極に印加されるとき画素電圧Ｖｐを正極画素電圧範囲（例えば５〜１０Ｖ）の内の最小となる５Ｖよりも大きい電圧、より望ましくは正極画素電圧範囲の１／２以上の７．５Ｖに設定しても構わない。
【００６４】
これにより、上記実施形態に比べて初期転移時間は長くなるものの、ＯＣＢ液晶１８には、対向電圧Ｖｃｏｍの極性反転に係らず、対向電圧Ｖｃｏｍの一極性側の振幅（Ｖｃｏｍ−ｐとＶｃｏｍ−ｃとの電位差、またはＶｃｏｍ−ｎとＶｃｏｍ−ｃとの電位差である２５Ｖ）よりも常に大きい転移電圧Ｖｔが印加されることになる。
【００６５】
（６−３）変更例３
上記実施形態では、初期転移時間を、初期転移が生じにくい低温時であっても確実に初期転移が可能な時間、例えば２秒に固定したが、初期転移時間はパネル温度等を温度センサにより検出し、この検出結果に基づいて適宜可変しても構わない。
【００６６】
（６−４）変更例４
上記実施形態では、コントローラ３０は、格納するダミー・デジタル映像信号Ｄａｔａを１種類としたが、温度センサ等によって検出されるパネル温度等に応じて複数格納するダミー・デジタル映像信号Ｄａｔａから１種類を選ぶようにしても構わない。
【００６７】
例えば、低温時にＯＣＢ液晶は転移し難いため、転移電圧Ｖｔとして最大電圧が印加されるようにダミー・デジタル映像信号Ｄａｔａを選定し、逆に高温時にＯＣＢ液晶は転移し易いため、転移電圧Ｖｔとして最大電圧が以外の電圧が印加されるようにダミー・デジタル映像信号Ｄａｔａを選定しても構わない。
【００６８】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態のＯＣＢモードの液晶表示装置１０について図６〜図１０に基づいて説明する。
【００６９】
本実施形態と第１の実施形態の異なる点は、転移核部の構造、画像表示期間及び初期転移時間中の駆動にある。
【００７０】
（１）転移核部３２の構成
本実施形態の転移核部３２の構成について図６及び図７に基づいて説明する。なお、以下の説明では、便宜上、画素電極２６のうち１つの画素電極２６Ａ及びその画素電極２６Ａと縦方向において隣接する画素電極２６Ｂとを用いて説明する。すなわち、隣接するゲート線２２に対応して設けられた隣接画素電極２６Ａ、２６を用いて説明する。
【００７１】
図２に示すように、画素電極２６Ａは、一端がゲート線２２と重なるように配置されており、その一端には信号線２０の長さ方向に突出した複数の突起３４が形成されている。また、この突起３４が設けられている端部と対向する画素電極２６Ｂの端部は、ゲート線２２と重なるようにゲート線２２に向かって突出している。そして、この突出した部分のゲート線２２と重なる領域内に、上記した複数の突起３４と対応する凹部３６が形成されている。なお、画素電極２６とゲート線２２とは、図３に示すように絶縁部層３８を介して重なっている。
【００７２】
以上のように構成された液晶表示装置１０において、スプレイ配向からベンド配向に初期転移させる転移電圧が印加された場合には、ＯＣＢ液晶層１８の厚み方向における電位差が大きくなる。そのため、突起３４及びその突起３４と対応する凹部３６はゲート線２２と重なるように設けられているので、これらの突起３４及びその突起３４と対応する凹部３６の間の周辺でＯＣＢ液晶層１８の厚み方向に対して斜め方向の集中電界（フリンジ電界）が発生する。そのため、突起３４及び凹部３６の間の周辺に配置されているＯＣＢ液晶の分子が転移核となり、スプレイ−ベンド転移が確実に行われる。このようなフリンジ電界は、上記した構成以外にも、画素電極と重畳して配置される補助容量線との間でも構成することができる。
【００７３】
また、図７に示すように、対向基板１６には、ブラックマトリックス４４を介してＲ，Ｇ，Ｂのカラーフィルター４６が設けられ、その上面に対向電極４８、配向膜５０が積層されている。また、対向基板１６の対向電極４８にはコントローラ３０から対向電圧Ｖｃｏｍが供給される。また、画素電極２６の上面にも配向膜５２が積層されている。
【００７４】
また、本実施形態では、隣接する２つの画素電極２６Ａ、２６Ｂにそれぞれ印加される電圧の極性を後から説明するように逆にすると、図２の拡大図における矢印４０及び矢印４２で示すように、隣接する２つの画素電極２６Ａ、２６Ｂの間で矢印４０及び４２より示されるように、平面視において２方向の横電界が発生する。このようにすると隣接する２つの画素電極２６Ａ、２６Ｂの間でＯＣＢ液晶の分子の弾性歪みエネルギーが大きくなり、その結果、負エネルギーが大きくなる。よって、よりスムーズに初期転移が行われる。
【００７５】
この突起３４と凹部３６の間の距離は４μｍ以上８μｍ以下にするのが望ましい。
【００７６】
（２）液晶表示装置１０の動作
本実施形態の液晶表示装置１０について、図８を参照して説明する。なお、図８は、ｋ行目、ｉ列目の表示画素と、（ｋ＋１）行目、ｉ列目の表示画素の対向電圧と画素電圧の変化と、バックライトの状態を示す波形図である。
【００７７】
（２−１）画像表示期間の動作
所定の初期転移時間経過後における画像表示期間の動作について図８に基づいて説明する。
【００７８】
画像表示期間における動作は、コントローラ３０からの制御に基づき対向電圧Ｖｃｏｍを正極対向電圧Ｖｃｏｍ−ｐと負極対向電圧Ｖｃｏｍ−ｎとの略中間の一定値に維持し、またコントローラ３０からの極性反転信号ＰＯＬに基づき、信号線ドライバ回路２６は画素電圧Ｖｐを隣接フレーム（１／６０秒）間でＯＣＢ液晶１８に印加される電圧の極性が１フレーム毎に反転するよう対向電圧Ｖｃｏｍに対して極性反転する画素電圧Ｖｐを印加すると共に、フリッカの発生をより低減するために隣接画素間でＯＣＢ液晶１８に印加される電圧の極性が反転されるよう対向電圧Ｖｃｏｍに対して極性反転する画素電圧Ｖｐを印加するドット反転駆動とを組み合わせて画像を表示する。
【００７９】
そして、図８に示すようにバックライト９０は、この画像表示期間中においてはＯＮ状態、すなわち、点灯させておく。
【００８０】
（２−２）初期転移時間の動作
画像表示期間に先立つ初期転移時間の動作について図８に基づいて説明する。
【００８１】
本実施形態によれば、第１の実施形態と同様に、対向電圧Ｖｃｏｍはコントローラ３０の制御に基づき０．５秒毎のタイミングで対向基準電位Ｖｃｏｍ−ｃを中心にしてその極性を反転させる。
【００８２】
画素電圧Ｖｐは、上記した第１の実施形態と異なり、フレーム内においても画素単位（１水平走査期間毎）で変化する。詳しくは、コントローラ３０から、図１０に示すような黒表示に対応するダミー・デジタル映像信号Ｄａｔａと、白表示に対応するダミー・デジタル映像信号Ｄａｔａとが交互に出力され、また極性反転信号ＰＯＬとが出力される。
【００８３】
これにより、信号線ドライバー回路２６は、対向電圧Ｖｃｏｍが対向基準電圧Ｖｃｏｍ−ｃ（例えば５Ｖ）に対して−２０Ｖの負極対向電圧Ｖｃｏｍ−ｎのフレームにあっては、一つの画素電極２６には、コントローラ３０からの極性反転信号ＰＯＬ及びダミー・デジタル映像信号Ｄａｔａに基づき、画素基準電圧Ｖｐ−ｃ（例えば５Ｖ）に対して正極画素電圧範囲（例えば５〜１０Ｖ）の内の最大となる１０Ｖを、また隣接する一つの画素電極２６には負極画素電圧範囲（例えば０〜５Ｖ）の内の最大となる５Ｖをとるような電圧をそれぞれ出力する。この結果、対向電圧Ｖｃｏｍが例えば−２０Ｖの負極対向電圧Ｖｃｏｍ−ｎであった場合、一つの表示画素では３０Ｖの転移電圧Ｖｔが、また隣接する表示画素においても２５Ｖの転移電圧Ｖｔが、それぞれ印加されることとなる。
【００８４】
逆に、対向電圧Ｖｃｏｍが対向基準電圧Ｖｃｏｍ−ｃ（例えば５Ｖ）に対して３０Ｖの正極対向電圧Ｖｃｏｍ−ｐのフレームにあっては、一つの画素電極２６には、コントローラ３０からの極性反転信号ＰＯＬ１及びダミー・デジタル映像信号Ｄａｔａに基づき、画素基準電圧Ｖｐ−ｃ（例えば５Ｖ）に対して負極画素電圧範囲（例えば０〜５Ｖ）の内の最小となる０Ｖを、また隣接する画素電極２６には、画素基準電圧Ｖｐ−ｃ（例えば５Ｖ）に対して正極画素電圧範囲（例えば５〜１０Ｖ）の内の最小となる５Ｖをとる。この結果、対向電圧Ｖｃｏｍが例えば３０Ｖの正極対向電圧Ｖｃｏｍ−ｐであった場合にも、一つの表示画素では３０Ｖの転移電圧Ｖｔが、また隣接する表示画素においても２５Ｖの転移電圧Ｖｔが、それぞれ印加されることとなる。
【００８５】
そして、図８に示すようにバックライト９０は、この初期転移時間中においてはＯＦＦ状態、すなわち、消灯させておく。これにより、初期転移時間中における画像の変化が認識されることがない。
【００８６】
すなわち、本実施形態によれば、初期転移時間における画素電圧Ｖｐは、図９に示すように画素毎に画素基準電圧Ｖｐ−ｃに対する極性が異なるドット反転を維持しつつ、ＯＣＢ液晶１８に印加され転移電圧Ｖｔを極大化する電圧が選択的に印加される。すなわち、ダミー・デジタル映像信号Ｄａｔａは、図１０に示すようにプラス極性の黒色の画素とマイナス極性の白色の画素とを縦方向と横方向にそれぞれ交互に表示し、これがフレーム周期で入れ替わる電圧となっている。但し、初期転移時に対向電圧Ｖｃｏｍは画素電圧Ｖｐに対して十分に大きい電位差が印加される電圧となっているため、実際には白黒の市松模様が表示されるのではなく、グレーの中間調の市松模様が表示されることとなる。しかしながら、この初期転移時、上記したようにバックライト９０が消灯しているために、不所望な画像は認識されない。
【００８７】
また、ドット反転駆動により、隣接する画素電極間のＯＣＢ液晶１８には、２方向の横電界も印加されるため、容易に核形成が可能となる。
【００８８】
このため、パネル温度−３０℃とした場合、上記したように初期転移に従来では６秒を要していたところ、２秒で確実な相転移が実現できる。
【００８９】
（３）信号線ドライバー回路２６の構成
次に、本実施形態における信号線ドライバー回路２６の構成について図１５と図１６に基づいて説明する。
【００９０】
本実施形態では、画像表示期間及び初期転移時間において図９に示すドット反転駆動を行う必要があるため、隣接する信号線２０では画素基準電圧Ｖｐ−ｃに対して極性を反転させる必要がある。そのため、この点を考慮しつつ、第１の実施形態における信号線ドライバー回路２６との相違点について説明する。
【００９１】
上記したように、隣接する信号線２０で画素基準電圧Ｖｐ−ｃに対して極性を反転させる必要があるため、隣接するサンプリングラッチ回路２６３の間に第１極性反転スイッチ２７１が挿入されている。この第１極性反転スイッチ２７１はコントローラから出力される極性反転信号ＰＯＬによって第１サンプリングラッチ回路２６３−１から送られた信号を第１ロードラッチ回路２６４−１、または、第２ロードラッチ回路２６４−２のどちらかに送るようにしている。一方、第２サンプリングラッチ回路２６３−２についても、この第１極性反転スイッチ２７１によって第１ロードラッチ回路２６４−１、または、第２ロードラッチ回路２６４−２に送るように制御している。
【００９２】
第１ロードラッチ回路２６４−１から出力されたデジタル映像信号Ｄａｔａは、第１ＤＡＣ２７３−１に送られる。
【００９３】
第１ＤＡＣ２７３は、画素基準電圧Ｖｐ−ｃに対して正極性専用の回路であり、具体的な構造は図１５に示す。すなわち、第１ロードラッチ回路２６４−１から送られたデジタル映像信号Ｄａｔａは、デコーダ２６８に入力される。一方、外部に設けられた基準電圧発生回路から０〜１０Ｖ間の１０個の階調電圧Ｖ０〜Ｖ９の内のＶ０〜Ｖ４は、抵抗素子２７０を複数個直列に接続した抵抗回路に入力され、分圧されて例えば、２５６種類の分圧電圧として出力される。そして、この分圧電圧をスイッチング素子２６９に入力する。デコーダ２６８から出力された制御信号に基づいてスイッチング素子２６９がオン／オフすることにより、デジタル映像信号ＤＡＴＡに対応したアナログ映像信号（分圧電圧）が出力される。
【００９４】
第１ＤＡＣ２７３−１から出力されたアナログ映像信号は、第２極性反転スイッチ２７２に送られる。
【００９５】
一方、第２ロードラッチ回路２６４−２から出力されたデジタル映像信号Ｄａｔａは第２ＤＡＣ２７４に送られる。この第２ＤＡＣ２７４は、画素基準電圧Ｖｐ−ｃに対して負極性専用の回路であり、その構造は第１ＤＡＣ２７３と同様であり、階調電圧Ｖ０〜Ｖ９の内のＶ５〜Ｖ９を抵抗素子を複数個直列に接続した抵抗回路で分圧し、２５６種類の分圧電圧として出力する。この第２ＤＡＣ２７４から出力されたアナログ映像信号も第２極性反転スイッチ２７２に送られる。
【００９６】
第２極性反転スイッチ２７２は、極性反転信号ＰＯＬに基づいて、正極性側の信号線２０か、負極性側の信号線２０のどちらかに出力する。この出力する対応は、第１の極性反転スイッチ２７１と対応させている。
【００９７】
このようにすることで、隣り合う画素同士で極性を反転させつつ映像を表示することができ、しかもそれぞれのＤＡＣ２７３，２７４の構成を簡略化することができる。
【００９８】
そして、初期転移時間においては、上記で説明したように、画素電圧Ｖｐは、画像表示時において、基準画素電圧Ｖｐ−ｃに対して正極性側の黒、負極正側の白に対応した電圧を交互にとり、これがフレーム周期で入れ替わる。また、画像表示期間においては通常の画像表示をドット反転駆動によって行う。
【００９９】
（４）変更例
（４−１）変更例１
上記実施形態では、初期転移時、正極対向電圧Ｖｃｏｍ−ｐ（例えば３０Ｖ）が対向電極に印加されるとき、負極画素電極の画素電圧Ｖｐを負極画素電圧範囲（例えば０〜５Ｖ）の内の最小となる０Ｖに設定し、正極画素電極の画素電圧Ｖｐを正極画素電圧範囲（例えば５〜１０Ｖ）の内の最小となる５Ｖに設定することで、ＯＣＢ液晶１８には、対向電圧Ｖｃｏｍの極性反転に係らず、対向電圧Ｖｃｏｍの一極性側の振幅（Ｖｃｏｍ−ｐとＶｃｏｍ−ｃとの電位差、またはＶｃｏｍ−ｎとＶｃｏｍ−ｃとの電位差である２５Ｖ）と少なくとも等しい２５Ｖ以上の転移電圧Ｖｔを印加した。
【０１００】
しかしながら、正極対向電圧Ｖｃｏｍ−ｐ（例えば３０Ｖ）が対向電極に印加されるとき負極画素電極の画素電圧Ｖｐを負極画素電圧範囲（例えば０〜５Ｖ）の内の最大となる５Ｖよりも小さい電圧、より望ましくは負極画素電圧範囲の１／２以下の２．５Ｖに設定し、また正極画素電極の画素電圧Ｖｐを正極画素電圧範囲（例えば５〜１０Ｖ）の内の最大となる１０Ｖよりも小さい電圧、より望ましくは正極画素電圧範囲の１／２以下の７．５Ｖに設定しても構わない。あるいは負極対向電圧Ｖｃｏｍ−ｎ（例えば−２０Ｖ）が対向電極に印加されるとき負極画素電極の画素電圧Ｖｐを負極画素電圧範囲（例えば０〜５Ｖ）の内の最小となる０Ｖよりも大きい電圧、より望ましくは負極画素電圧範囲の１／２以上の２．５Ｖに設定し、また正極画素電極の画素電圧Ｖｐを正極画素電圧範囲（例えば５〜１０Ｖ）の内の最小となる５Ｖよりも小さい電圧、より望ましくは正極画素電圧範囲の１／２以上の７．５Ｖに設定しても構わない。
【０１０１】
（４−２）変更例２
上記実施形態において、初期転移時間中は一つの画素毎に極性を反転させるドット反転駆動法を適用したが、これに限らず、数画素を一つの領域として、前記一領域毎に極性を反転させてもよい。
【０１０２】
（４−３）変更例３
画像表示期間における動作は、図１１に示すように一カラム毎に極性を反転させるカラム反転駆動、または、図１２に示すように一ライン毎に極性を反転させるライン反転駆動してもよい。
【０１０３】
（変更例）
上記した実施形態においても、第１の実施形態と同様に、パネル温度等を温度センサにより検出し、この検出結果に基づいて初期転移時間を適宜可変しても構わない。あるいは上記した実施形態では、コントローラ３０は、格納するダミー・デジタル映像信号Ｄａｔａを１種類としたが、温度センサ等によって検出されるパネル温度等に応じて複数格納するダミー・デジタル映像信号Ｄａｔａから１種類を選ぶようにしても構わない。
【０１０４】
本発明は上記各実施形態に限らず、その主旨を逸脱しない限り種々に変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】本発明の第１の実施形態の液晶表示装置の構成図である。
【図２】同じく液晶表示装置のアレイ基板の平面図である。
【図３】図２における第１転移核部の拡大図である。
【図４】図２における第２転移核部の拡大図である。
【図５】第１の実施形態の転移電圧Ｖｔの印加方法を示す波形図である。
【図６】第２の実施形態の液晶表示装置のアレイ基板の平面図である。
【図７】図７におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図８】第２の実施形態の転移電圧Ｖｔの印加方法を示す波形図である。
【図９】ドット毎における極性の反転状態を示す説明図である。
【図１０】初期転移時間におけるダミー・デジタル映像信号Ｄａｔａの状態を示す説明図である。
【図１１】一カラム毎における極性の反転状態を示す説明図である。
【図１２】一ライン毎における極性の反転状態を示す説明図である。
【図１３】第１の実施形態における信号線ドライバー回路のブロック図である。
【図１４】第１の実施形態の変更例における信号線ドライバー回路のブロック図である。
【図１５】第２の実施形態の信号線ドライバー回路のブロック図である。
【図１６】第２の実施形態における信号線ドライバー回路の第１のＤＡＣのブロック図である。
【図１７】転移電圧Ｖｔと初期転移時間の関係を示すグラフである。
【図１８】パネル温度と初期転移時間の関係を示すグラフである。
【図１９】ドット反転駆動法における転移電圧Ｖｔの従来の印加方法を示す波形図である。
【符号の説明】
【０１０６】
１０  液晶表示装置
１４  アレイ基板
１６  対向基板
１８  ＯＣＢ液晶
２０  信号線
２２  ゲート線
２４  ＴＦＴ
２６  画素電極
３２  第１転移核部
３３  第２転移核部
４８  対向電極
【図１】
2009186912.tif 000003
【図２】
2009186912.tif 000004
【図３】
2009186912.tif 000005
【図４】
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【図５】
2009186912.tif 000007
【図６】
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【図７】
2009186912.tif 000009
【図８】
2009186912.tif 000010
【図９】
2009186912.tif 000011
【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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