JP2008209690A - 表示装置、表示装置の駆動方法及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】データ線及び共通電極にＧＮＤ電圧を印加することに起因する焼き付きによって
、非表示領域と表示領域との境界に生じる濃淡差を緩和する。
【解決手段】非表示領域と表示領域との境界に隣接する境界領域を設定し、非表示領域に
ついては共通電極５及びデータ線Ｓ共にＧＮＤを印加し、境界領域を除く領域の表示ライ
ンに対応する画素電極については数フレームに１回のみ書き込みを行うことで消費電力の
低減を図る。境界領域の表示ラインについては数フレームに１回のみ画素電極２及び共通
電極５間に、非表示状態と同等の状態とするオフ電圧ΔＶを印加する。境界領域は、非表
示領域の他の部分に比較して焼き付きの度合が低減され、境界部分に焼き付きが緩和され
た領域が形成されることから境界部分の濃淡がなめらかに変化することになり、焼き付き
に起因する境界部分での濃淡差を目立ちにくくすることができる。
【選択図】図５

Description

本発明は、表示画面の一部の領域を表示状態とし他の領域を非表示状態とする部分表示
機能を備えた表示装置、その駆動方法及びこの表示装置を備えた電子機器に関する。

従来、例えばＴＦＴを用いた表示パネルでは、待機画面等での低消費電力化を図るため
、表示画面の一部分だけを表示するパーシャル表示機能と呼ばれるモードが用いられてお
り、このパーシャル表示機能は、主にモバイル用途で用いられている。このようなパーシ
ャル表示機能においては、表示画面の所望の領域を表示領域、他の領域を非表示領域とし
、表示領域の範囲を任意に設定して、この表示領域を、全画面表示を行う場合と同様の複
数階調を有する通常駆動で駆動したり、２値のみで表示する２値駆動で駆動するようにし
たりしている（例えば、特許文献１参照）。

また、アクティブマトリクスパネル、とりわけ、アモルファスシリコンＴＦＴ素子やポ
リシリコンＴＦＴ素子を有した表示パネルにおいては、このパーシャル表示機能を使用す
る際に、非表示領域に対応する駆動回路では、その動作を簡略化することでさらなる低電
力化を図るようにしており、例えば、γ補正用のγアンプを停止したり、ＴＦＴのソース
電極と、共通電極と、ゲート電極とをグランド電圧ＧＮＤ等の同電圧に固定したり（例え
ば、特許文献２参照）、また、非表示領域をブロック毎に分割し、その領域をフレーム毎
にシフトして背景表示データを書き込むこと（例えば、特許文献３参照）、或いは、複数
フレームに１回の割合で非表示領域への書き込みを行うこと等により、非表示領域への書
き込み回数を低減することにより、低消費電力化を図るようにしたものも提案されている
。
特開平１１−１８４４３４号公報 特開２００２−９９２６２号公報 特開２００２−２９７１０５号公報

しかしながら、上述のように、表示領域と非表示領域とで駆動方法を異ならせた場合、
非表示領域と表示領域とで濃淡差が生じてしまうという問題がある。これは、非表示領域
への書き込みを複数回に１回の割合で行っているため、交流化の周期が長いこと、或いは
、ソース電極及び共通電極を同電圧にしているため、ＴＦＴのフィードスルー電圧分が常
時液晶に印加されてしまうこと、等により焼き付き等の表示不具合が生じてしまうことに
起因していると考えられる。特に、長時間パーシャル表示を行った場合に、表示領域と非
表示領域との境界に、顕著な濃淡差が現れ、表示画面全体で同一階調表示を行ったとして
も、異なった明るさに見えてしまう。
そこで、この発明は、上記従来の未解決の課題に着目してなされたものであり、パーシ
ャル駆動をすることに起因して、表示領域と非表示領域との境界部分に生じる濃淡差を緩
和することの可能な表示装置、その駆動方法及びこの表示装置を備えた電子機器を提供す
ることを目的としている。

上記した課題を解決するために、本発明の表示装置は、複数の走査線と複数のデータ線
との交差に対応して設けられ、且つ対応するデータ線にスイッチ素子を介して接続される
画素電極と、当該画素電極と対向する共通電極と、を有し、前記走査線に供給される選択
電圧により前記スイッチ素子が導通状態となったとき、前記データ線に供給されるデータ
信号が前記画素電極に書き込まれて階調表示が行われる表示装置において、画像表示領域
のうちの一部の領域を表示領域、残りの領域を非表示領域とし、前記表示領域のみを表示
状態とする部分表示機能を有する駆動回路を備え、前記部分表示機能を使用する場合、前
記駆動回路は、前記非表示領域のうちの前記表示領域と隣接する境界領域の走査線に対し
て複数フレームに１回の割合で前記選択電圧を供給するとともに、対応する前記画素電極
及び前記共通電極間に、前記画像表示領域を非表示状態とするオフ電圧を印加し、前記非
表示領域のうちの前記境界領域を除く領域の走査線に対して、複数フレームに１回の割合
で前記選択電圧を供給するとともに、対応する前記画素電極及び前記共通電極に接地電圧
を印加することを特徴としている。

ここで、非表示領域の水平走査期間中、例えばデータ線及び共通電極のそれぞれに接地
電圧を印加し、複数フレームに１回の割合で画素電極へのデータ信号の書き込みを行うよ
うにした場合、スイッチ素子のフィードスルーにより画素電極及び共通電極間に電圧差が
生じ、このため非表示領域に焼き付きが生じる可能性がある。しかしながら非表示領域の
うちの、表示領域との境界に隣接する境界領域の走査線に対しては、複数フレームに１回
の割合で画素電極及び共通電極間に、画像表示領域を非表示状態とするオフ電圧を印加す
るようにしているから、表示領域との境界に隣接する境界領域での焼き付きが、非表示領
域の他の領域での焼き付きに比較して緩和されることになる。このため、表示領域と、焼
き付きのある非表示領域との間に、焼き付きが緩和された領域、すなわち境界領域が形成
されることになって、同一階調で全画面表示を行ったときに、表示領域と非表示領域との
境界近傍に生じる、焼き付きに起因する濃淡の差を緩和することができる。

また、上記した表示装置において、前記境界領域には複数の走査線が属し、前記駆動回
路は、前記境界領域の複数の走査線のうち、境界に近い走査線に対応する前記画素電極及
び前記共通電極に対して前記オフ電圧を印加する頻度を高くすることを特徴としている。
このため、表示領域と非表示領域との境界に近い部分で焼き付きが緩和され、表示領域
から非表示領域の間で、焼き付き度合が比較的なめらかに変化することになって、焼き付
きによる濃淡差を、より目立ちにくくすることができる。
また、上記した表示装置において、前記オフ電圧は、前記スイッチ素子のフィードスル
ー電圧相当の値に設定されることを特徴としている。
これによって、フィードスルー電圧に起因する焼き付きを的確に緩和することができる
。

また、本発明に係る表示装置の駆動方法は、複数の走査線と複数のデータ線との交差に
対応して設けられ、且つ対応するデータ線にスイッチ素子を介して接続される画素電極と
、当該画素電極と対向する共通電極と、を有し、前記走査線に供給される選択電圧により
前記スイッチ素子が導通状態となったとき、前記データ線に供給されるデータ信号が前記
画素電極に書き込まれて階調表示が行われる表示装置の駆動方法において、画像表示領域
のうちの一部の領域を表示領域、残りの領域を非表示領域とし、前記表示領域のみを表示
状態とする部分表示機能を有し、前記部分表示機能を使用する場合、前記非表示領域のう
ちの前記表示領域と隣接する境界領域の走査線に対して、複数フレームに１回の割合で前
記選択電圧を供給するとともに、対応する前記画素電極及び前記共通電極間に、前記画像
表示領域を非表示状態とするオフ電圧を印加し、前記非表示領域のうちの前記境界領域を
除く領域の走査線に対して、複数フレームに１回の割合で前記選択電圧を供給するととも
に、対応する前記画素電極及び前記共通電極に接地電圧を印加することを特徴としている
。

このため、非表示領域の走査線に対して複数フレームに１回の割合で選択電圧を供給す
ると共に、対応する画素電極及び共通電極に接地電圧を印加することにより、スイッチ素
子のフィードスルーにより画素電極及び共通電極間に電圧差が生じ、非表示領域に焼き付
きが生じる可能性がある場合であっても、非表示領域のうちの、表示領域との境界に隣接
する境界領域の走査線に対しては、複数フレームに１回の割合で画素電極及び共通電極間
に、画像表示領域を非表示状態とするオフ電圧を印加するようにしているから、非表示領
域の、表示領域との境界に隣接する境界領域での焼き付きが、非表示領域の他の領域での
焼き付きに比較して緩和されることになる。つまり、表示領域と、焼き付きのある非表示
領域との間に、焼き付きが緩和された領域、すなわち境界領域が形成されることになって
、同一階調で全画面表示を行ったときに、表示領域と非表示領域との境界近傍に生じる、
焼き付きに起因する濃淡の差を緩和することができる。
また、本発明に係る電子機器は、上記した請求項１乃至３の何れか１項に記載の表示装
置を備えることを特徴としている。
これによって、表示領域と非表示領域との境界の濃淡差が目立ちにくい表示装置を備え
た電子機器を容易に得ることができる。

以下、本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明を適用した液晶表示装置１００の一例を示す構成図である。
図１中、符号１は液晶パネル、符号１０は液晶パネル１を駆動する液晶駆動回路、符号
２０は液晶駆動回路１０を制御するコントロール回路、符号５０は液晶パネル１及び液晶
駆動回路１０に電圧を供給する液晶駆動用電源回路である。なお、液晶駆動回路１０、コ
ントロール回路２０及び液晶駆動用電源回路５０が駆動回路に対応している。

液晶パネル１は、公知の液晶パネルと同様であって、複数の走査線Ｇと複数のデータ線
Ｓとが略直交するように配置され、走査線Ｇとデータ線Ｓとの交点のそれぞれに対応して
、画素電極２が設けられている。すなわち、それぞれのデータ線Ｓに、スイッチング素子
としてのＴＦＴ３のソースが接続され、ＴＦＴ３のドレインは画素電極２及び蓄電容量４
の一端に接続され、その他端には、共通電極５と同一の共通電極電圧Ｖｃｏｍが印加され
る。

ＴＦＴ３のゲートは走査線Ｇに接続され、走査線Ｇの選択電圧によりＴＦＴ３が導通状
態となると、データ線Ｓと画素電極２とが導通状態となり、画素電極２と共通電極５との
間の電圧差によって、画素電極２が形成された基板及び共通電極５が形成された基板間に
形成された図示しない液晶層の配向状態を変移させると共に、画素電極２及び共通電極５
間の電圧差を蓄電容量４によって維持するようになっている。

前記共通電極５は、例えば前記走査線Ｇのそれぞれに対応してこれらに沿って配置され
、その共通電極電圧Ｖｃｏｍを個別に設定可能に構成されている。
液晶駆動回路１０は、走査線駆動回路３０とデータ線駆動回路４０とを備えている。走
査線駆動回路３０は、走査線Ｇに対して所定の順番で選択電圧を供給する。例えば、ある
走査線Ｇに選択電圧が供給されると、この走査線Ｇに接続されたＴＦＴ３が全てオン状態
となり、この走査線Ｇに対応する全ての画素電極２に対して書き込みが行われる。

データ線駆動回路４０は、走査線駆動回路３０により走査線Ｇが選択された際に、各デ
ータ線Ｓに画像信号を供給し、オン状態のＴＦＴ３を介して画素電極２に画像データを順
次書き込む。ここで、データ線駆動回路４０は、共通電極５の共通電極電圧Ｖｃｏｍを基
準電圧として、この基準電圧よりも高い電圧でデータ線Ｓに画像信号を供給する正極性書
き込みと、基準電圧よりも低い電圧でデータ線Ｓに画像信号を供給する負極性書き込みと
を交互に行うものである。また、このデータ線駆動回路４０は、液晶の焼き付きを防止す
るため、例えば、交流電圧を用いて１水平ライン毎に交互に正極性書き込み及び負極性書
き込みを行うＨライン反転駆動方式で駆動される。

コントロール回路２０は、表示制御部２１と画像データ変換部２２とを備えている。
表示制御部２１は、図示しない上位装置から入力された表示切替信号に基づいて、全画
面を表示領域とする全面表示モード、又は全画面における一部の領域を表示領域とし残り
の領域を非表示領域とする部分（パーシャル）表示モードとの何れかを選択し、この選択
した表示モードを、モード信号として走査線駆動回路３０、データ線駆動回路４０及び液
晶駆動用電源回路５０に出力する。また、これら走査線駆動回路３０、データ線駆動回路
４０及び液晶駆動用電源回路５０間で動作タイミングを調整するための制御信号をこれら
回路に出力する。
画像データ変換部２２は、上位装置から入力された画像信号を、正極性書き込み又は負
極性書き込みに応じて変換して、これをデータ線駆動回路４０に出力する。

図２は、液晶駆動用電源回路５０のブロック図である。
この液晶駆動用電源回路５０は、走査線駆動回路３０と、データ線駆動回路４０と、液
晶パネル１とにそれぞれ電圧を供給する。
液晶駆動用電源回路５０が走査線駆動回路３０に供給する電圧としては、ＴＦＴ３をオ
ン状態にするための電圧であるＴＦＴオン電圧と、ＴＦＴ３をオフ状態にするＴＦＴオフ
電圧と、走査線駆動回路３０のアナログ部を駆動するアナログ電圧及びアナログＧＮＤと
、走査線駆動回路３０のデジタル部を駆動するデジタル電圧と、デジタルＧＮＤとがある
。

また、液晶駆動用電源回路５０がデータ線駆動回路４０に供給する電圧としては、正極
性書き込み時に用いる正極性書き込み電圧と、負極性書き込み時に用いる負極性書き込み
電圧と、データ線駆動回路４０のアナログ部を駆動するアナログ電圧及びアナログＧＮＤ
と、データ線駆動回路４０のデジタル部を駆動するデジタル電圧及びデジタルＧＮＤとが
ある。

また、液晶駆動用電源回路５０が、液晶パネル１に供給する電圧としては、共通電極電
圧Ｖｃｏｍと、ポーチ期間の共通電極５の電圧として用いるハイインピーダンス又は任意
の電圧に設定されるポーチ期間電圧と、パーシャル表示モード時に、非表示領域と表示領
域との境界に隣接して予め設定された境界領域を除いた領域の表示ライン用の共通電極５
の電圧及びデータ線Ｓへの供給電圧として用いるＧＮＤ（接地電圧）と、等がある。

前記共通電極電圧Ｖｃｏｍは、２値を取り、データ線駆動回路４０からの正極性書き込
み電圧及び負極性書き込み電圧の切り替えに同期してその極性が反転する電圧である。こ
の共通電極電圧Ｖｃｏｍは、データ線駆動回路４０による正極性書き込み電圧及び負極性
書き込み電圧の振幅中心となる基準電圧よりも、ＴＦＴ３のフィードスルー電圧相当の予
め設定した、オフセット電圧だけ低い電圧を振幅中心とする２値の値をとる。このオフセ
ット電圧は、このオフセット電圧を画素電極２及び共通電極５間に印加したときに表示状
態が、非表示状態と同等の状態、すなわち黒表示又は白表示と同等程度とする電圧値に設
定される。

以上の液晶表示装置１００は、全面表示モードでは以下のように動作する。
まず、走査線駆動回路３０は、液晶駆動用電源回路５０から供給されたＴＦＴオン電圧
を、選択電圧として走査線Ｇに線順次で供給することで、所定の走査線Ｇに対応するＴＦ
Ｔ３を全て選択する。そして、ＴＦＴオン電圧を供給した後、所定時間経過後、走査線Ｇ
にＴＦＴオフ電圧を供給し、ＴＦＴ３の選択を解除する。

また、このＴＦＴ３の選択に同期して、データ線駆動回路４０は、各データ線Ｓに画像
信号を供給する。これにより、走査線駆動回路３０で選択した全ての画素電極２に画像信
号が供給されて、画像データが画素電極２に書き込まれる。
また、液晶駆動電源回路５０は、全面表示モードであるため、画像信号の極性に応じた
極性の共通電極電圧Ｖｃｏｍを各走査線Ｇに対応する共通電極５に供給する。

画素電極２に画像データが書き込まれると、画素電極２と共通電極５との電圧差により
、液晶に駆動電圧が印加される。したがって、画像信号の電圧レベルを変化させることで
、液晶の配向状態や秩序を変化させて、各画素の光変調による階調表示を行うことができ
る。
一方、液晶表示装置１００は、パーシャル表示モードでは以下のように動作する。

図３は、パーシャル表示モードにおける液晶パネル１の表示画面を示す図である。
パーシャル表示モードでは、表示画面７０は、画像表示を行う表示領域７１と、この表
示領域７１を挟んで設けられた非表示領域７２とに分割される。表示領域７１には、例え
ば電池残量や時刻等が表示され、非表示領域７２には何も表示されない。すなわち、非表
示領域７２は、ノーマリホワイトの場合は白が表示され、ノーマリブラックの場合は黒が
表示される。

このようなパーシャル表示モードにおいては、走査線駆動回路３０は、液晶駆動用電源
５０から供給されたＴＦＴオン電圧を選択電圧とし、表示領域に相当する走査線Ｇに対し
てはフレーム毎にこの選択電圧を順次供給し、非表示領域に相当する走査線Ｇに対しては
表示領域の場合よりも少ない頻度で選択電圧を供給し、例えば３フレームに１回の割合で
選択電圧を供給する。

このＴＦＴ３の選択に同期して、データ線駆動回路４０は各データ線Ｓに対して画像信
号を供給し、表示領域に相当する走査線Ｇが選択されたときには、表示領域用の画像信号
を供給し、非表示領域に相当する走査線Ｇが選択されたときには、非表示領域用の画像信
号としてＧＮＤ電圧を供給する。
これにより、走査線駆動回路３０で選択した画素電極２に、表示領域用の画像信号、又
は非表示領域用の画像信号が供給されて、画像データが画素電極２に書き込まれる。
そして、液晶駆動用電源回路５０は、全面表示モードの場合は、図４に示すように、デ
ータ線Ｓに供給される画像信号に同期して極性が反転する共通電極電圧Ｖｃｏｍを共通電
極５に供給する。

また、パーシャル表示モードの場合は、図５に示すように、表示領域に相当する走査線
Ｇが選択されたときには、全面表示モードの場合と同様に、データ線Ｓに供給される画像
信号に同期して極性が反転する共通電極電圧Ｖｃｏｍを共通電極５に供給する。非表示領
域に相当する走査線Ｇが選択されたときには、この走査線Ｇが、非表示領域のうちの、表
示領域との境界に隣接する境界領域に属さない場合は、ＧＮＤ電圧を共通電極５に供給し
、境界領域に属す場合は、隣接する表示領域の走査線Ｇに対応する共通電極５への共通電
極電圧Ｖｃｏｍの極性に応じた極性を有する共通電極電圧Ｖｃｏｍを、共通電極５に供給
する。

なお、図４及び図５において、横軸は時間、縦軸は各走査線への選択信号の出力タイミ
ングを表したものである。また、走査線Ｇ１への選択信号の出力タイミングと合わせて、
各走査線が選択されたときの画像信号の出力タイミング及び共通電極への印加電圧を記載
している。また、ＶＳは、１フレームのスタートを表す、垂直同期信号ＶＳＹＮＣである
。また、波線は、ポーチ期間中の電位を表し、ハイインピーダンス又は任意の電位に設定
される。

次に、本発明の動作を、コントロール回路２０の表示制御部２１の処理手順の一例を示
す図６及び図７のフローチャートに基づいて説明する。
表示制御部２１では、上位装置から、モード信号をとして全面表示モードが指示される
と、図６の全面表示モード時の処理を実行し、まず、全表示ライン数を設定する（ステッ
プＳ１）。例えば、所定の記憶領域に格納されている、液晶パネル１の全画面領域に画像
表示を行う際の表示ライン数、すなわち走査線数を読み出し、これを全表示ライン数とし
て設定する。また、モード信号として全面表示モードを走査線駆動回路３０、データ線駆
動回路４０及び液晶駆動用電源回路５０に通知する。

次いでステップＳ２に移行し、ラインカウンタを初期値零にセットした後、ステップＳ
３に移行し、ラインカウンタのカウント値に対応する走査線の選択を指示する制御信号を
走査線駆動回路３０に出力する。また、カウンタ値に対応する走査線に接続された画素電
極２への画像信号の供給を指示する制御信号をデータ線駆動回路４０に出力する。また、
液晶駆動用電源回路５０に対し、データ線駆動回路４０による画像信号の書き込み極性に
応じて極性の変化する共通電極電圧Ｖｃｏｍを共通電極５に供給するよう指示する。
これによって、１ライン目の走査線Ｇ１が選択され、これに接続された画素電極２に画
像データが書き込まれ、画素電極２と共通電極５との間の電圧差に応じて液晶の配向状態
が変移する。

続いて、ラインカウンタを“１”だけインクリメントし（ステップＳ４）、カウント値
が全表示ライン数に達していなければ、１フレームの書き込みが終了していないと判断し
てステップＳ５からステップＳ３に戻り、カウント値に相当する走査線に対する選択信号
の出力、画像信号の書き込み、共通電極電圧Ｖｃｏｍの印加を指示し、２ライン目の走査
線に接続された画素電極２への書き込みを行う。この処理を繰り返し行い、カウント値が
全表示ライン数に達したとき、１フレームの書き込みが終了したと判定する。そして、ス
テップＳ２に戻ってラインカウンタを初期値零にセットした後、次のフレームにおける書
き込みを行う。

これによって、図４に示すように、全ての走査線（図４の場合にはＧ１からＧ１０）が
順次選択され、選択された走査線に対応する画像データが画素電極２に書き込まれる。こ
の処理がフレーム毎に行われることによって、フレーム毎に、各走査線に対応する画素電
極２に対する画像データの書き込みが行われ、表示画像が更新される。
この状態から、表示モードが切り替えられ、上位装置からモード信号としてパーシャル
表示モードが指示されると、図７のパーシャル表示モード時の処理を実行する。まず、所
定の記憶領域に格納されている、全画面領域で表示を行う際の全走査線数である全表示ラ
イン数、パーシャル表示モード時の表示領域の開始位置に相当する走査線を特定する開始
ラインＰＳ及び表示領域の終了位置に相当する走査線を特定する終了ラインＰＥ、非表示
領域への書き込みを何フレーム毎に行うかを表す書き込み周期ＲＦ、及び境界領域に含ま
れる表示ライン、つまり、走査線の数を表す表示ライン数ＢＤを読み込む（ステップＳ１
１）。
次いで、フレームカウンタを初期値として、書き込み周期“ＲＦ”にセットし（ステッ
プＳ１２）、ラインカウンタを初期値零にセットする（ステップＳ１３）。

フレームカウンタのカウンタ値は“ＲＦ”に設定されていることから、ステップＳ１３
ａからステップＳ１４に移行し、ラインカウンタのカウント値と、パーシャル表示モード
時における表示領域の開始ラインＰＳと、終了ラインＰＥと、境界表示ライン数ＢＤとか
ら、次の選択対象の走査線が、予め設定した境界領域に含まれる境界表示ラインであるか
を判断する。この境界領域は、非表示領域のうち表示領域との境界に隣接する領域が設定
され、この境界領域に含まれる表示ラインの数が境界表示ライン数ＢＤとして設定される
。この判断は、ラインカウンタのカウント値が、開始ラインＰＳから境界表示ライン数Ｂ
Ｄを減算した値と開始ラインＰＳとの間の値であるか、又は、終了ラインＰＥと終了ライ
ンＰＥに境界表示ライン数ＢＤを加算した値との間の値であるか、を判断することにより
行い、これらの何れかを満足するとき境界表示ラインであると判断する。

図３の場合、１ライン目は非表示領域であり、境界表示ラインではないことから、ステ
ップＳ１４からステップＳ１６に移行し、表示領域に属するかどうかを判断する。すなわ
ち、ラインカウンタのカウント値が開始ラインＰＳと終了ラインＰＥとの間の値であるか
どうかを判断する。この場合、１ライン目は表示領域ではないことから、ステップＳ１６
からステップＳ１８に移行し、フレームカウンタのカウンタ値が書き込み周期ＲＦと一致
するかを判断し、この場合フレームカウンタのカウンタ値は“ＲＦ”であることから、ス
テップＳ１８からステップＳ１９に移行し、カウント値に相当する走査線の選択を指示す
る制御信号を走査線駆動回路３０に出力する。また、カウンタ値に対応する走査線に接続
された画素電極２に対する画像信号及び共通電極５への印加電圧として、ＧＮＤ電圧の印
加を指示する制御信号をデータ線駆動回路４０及び液晶駆動用電源回路５０に出力する。

続いて、ラインカウンタを“１”だけ更新し（ステップＳ２１）、カウント値は、全表
示ライン数に達しておらず１フレームの書き込みが終了していないことからステップＳ２
２からステップＳ１３ａに戻る。２ライン目の走査線Ｇ２は非表示領域であり、境界表示
ラインではなく、また、表示領域にも属さないことから、ステップＳ１３ａからステップ
Ｓ１４、ステップＳ１６、ステップＳ１８を経てステップＳ１９に移行し、カウンタ値に
相当する走査線の選択を指示する制御信号を走査線駆動回路３０に出力する。また、カウ
ンタ値に対応する走査線に接続された画素電極２への画像信号及び共通電極５への印加電
圧としてＧＮＤ電圧の印加を指示する制御信号をデータ線駆動回路４０及び液晶駆動用電
源回路５０に出力する。

これによって、図５に示すように、１番目、及び２番目の走査線Ｇ１、Ｇ２に対応する
共通電極５及びデータ線Ｓが共にＧＮＤ電圧となり、これが走査線Ｇ１に対応する画素電
極２に書き込まれ、共通電極５及び画素電極２は共にＧＮＤ電圧となるから、液晶層は電
圧を印加しないときの配向状態となりすなわち、白表示又は黒表示の非表示状態となる。
このように、データ線Ｓ及び共通電極５を共にＧＮＤ電圧に制御し、これらデータ線Ｓ及
び共通電極５に所定電圧を印加するための、図示しないアンプ等の駆動を停止することに
よって、消費電力の低減を図っている。

続いて、ラインカウンタを“１”だけ更新する（ステップＳ２１）。この３ライン目の
走査線Ｇ３が、非表示領域に属し且つ境界表示ラインであるものとすると、ステップＳ１
３ａからステップＳ１４を経てステップＳ１５に移行する。そして、３ライン目の走査線
Ｇ３の選択を指示する制御信号を走査線駆動回路３０に出力すると共に、この走査線Ｇ３
に対応する液晶層にオフ電圧ΔＶを印加するための指示を、データ線駆動回路４０及び液
晶駆動用電源回路５０に対して行う。つまり、ノーマリブラックタイプの液晶表示装置の
場合には、黒表示、ノーマリホワイトタイプの液晶表示装置の場合には白表示を行う場合
と同等の表示状態とするための画像信号及び共通電極５への電圧の印加を指示する。具体
的には、隣接する表示領域の走査線である走査線Ｇ４に対応する画素電極２への書き込み
を行う際の共通電極電圧Ｖｃｏｍの極性に応じて決定される極性を有する共通電極電圧Ｖ
ｃｏｍの出力を液晶駆動用電源回路５０に対して指示する。図５の場合には、走査線Ｇ４
に対応する画素電極２への書き込みを行う際の共通電極電圧Ｖｃｏｍの極性は、高レベル
であることから、走査線Ｇ３に対応する共通電極５には、低レベルの共通電極電圧Ｖｃｏ
ｍが印加されることになる。

また、データ線駆動回路４０に対しては、この共通電極電圧Ｖｃｏｍとの電圧差がフィ
ードスルー電圧に応じたオフセット電圧相当となり、且つ、このオフ電圧ΔＶを印加する
ことによる液晶の配向状態が、フィードスルーによる液晶の配向状態と逆向きとなり得る
電圧を画像信号として印加するよう指示する。
これによって、図５のＡ部分に示すように、共通電極５には、低レベルの共通電極電圧
Ｖｃｏｍが印加される。また、共通電極電圧Ｖｃｏｍの振幅中心と、データ線駆動回路４
０による正極性書き込み電圧及び負極性書き込み電圧の振幅中心とはフィードスルー電圧
相当のオフセット電圧だけずれていることから、データ線Ｓに、例えばＧＮＤ電圧を印加
すると、この状態で走査線Ｇ３に選択電圧が供給されることから、走査線Ｇ３に対応する
画素電極２及び共通電極５間にオフ電圧ΔＶが印加されることになって、画素電極２及び
共通電極５の電圧差に応じて液晶層の配向状態が変移し、非表示状態と同等の状態で黒表
示又は白表示が行われる。

続いて、ラインカウンタが更新され（ステップＳ２１）、４ライン目は表示領域である
ものとすると、ステップＳ１３ａからステップＳ１４、ステップＳ１６を経てステップＳ
１７に移行し、４ライン目の走査線Ｇ４の選択を指示する制御信号を走査線駆動回路３０
に出力し、データ線駆動回路４０に、走査線Ｇ４に対する表示領域用の画像信号の出力を
指示し、データ線Ｓへの画像信号の極性に応じた共通電極電圧Ｖｃｏｍの供給を、液晶駆
動用電源回路５０に指示する。

そして、５ライン目及び６ライン目も表示領域であることから、同様に処理を行い、５
ライン目及び６ライン目の画素電極２に対し、この表示領域に対応する画像データを書き
込む。
これによって、図５に示すように、４ライン目、５ライン目、及び６ライン目の画素電
極２に対して、それぞれに対応する画像データが書き込まれ、画像信号と、画像信号の極
性に応じて変化する共通電極電圧Ｖｃｏｍとの電圧差に応じて液晶層の配向状態が制御さ
れ、所定の画像が表示される。

続いて、７ライン目の走査線Ｇ７が境界表示ラインであるものとすると、ステップＳ１
３ａからステップＳ１４を経てステップＳ１５に移行し、走査線Ｇ３の場合と同様に、走
査線Ｇ７が選択されると共に、共通電極５への印加電圧として例えば低レベルの共通電極
電圧Ｖｃｏｍが印加され、画像信号としてこの共通電極電圧Ｖｃｏｍとの電圧差がオフ電
圧ΔＶ相当となる電圧、例えばＧＮＤ電圧を印加し、結果的に、図５のＢ部分に示すよう
に、画素電極２及び共通電極５間にオフ電圧ΔＶが印加される。これによって、非表示状
態と同様の黒表示又は白表示を行う状態となる。

続いて、８ライン目、９ライン目及び１０ライン目の走査線Ｇ８からＧ１０は、非表示
領域の境界領域を除く領域に属すことから、ステップＳ１３ａからステップＳ１４、ステ
ップＳ１６、ステップＳ１８を経てステップＳ１９に移行し、データ線Ｓ及び共通電極５
にはＧＮＤ電圧が印加され、これら走査線Ｇ８からＧ１０が選択されることから、画素電
極２及び共通電極５共にＧＮＤ電圧が印加されることになり、液晶層は、白表示又は黒表
示の非表示状態に制御される。

続いて、ラインカウンタが更新されると（ステップＳ２１）、そのカウンタ値が全表示
ライン数に達することから、１フレーム目の書き込みが終了したと判断する。これによっ
て、全走査線に対応する画素電極に対して書き込みが行われ、すなわち、表示領域には画
像データが書き込まれ、また非表示領域ついては、境界領域には、共通電極５との電圧差
がオフ電圧ΔＶとなり得る電圧が書き込まれ、境界領域を除く領域には、ＧＮＤ電圧が書
き込まれることになる。
続いて、ステップＳ２２からステップＳ２３に移行し、この場合、フレームカウンタは
初期値“ＲＦ”に設定されていることからステップＳ２５に移行し、フレームカウンタを
零にリセットした後、ステップＳ１３に戻る。

そして、２フレーム目の書き込みを行い、まず、１ライン目及び２ライン目の、非表示
領域のうちの境界領域を除く領域の走査線Ｇ１及びＧ２については、フレームカウンタが
“０”であることから、ステップＳ１３ａからステップＳ１６、ステップＳ１８を経てス
テップＳ２０に移行し、これら走査線Ｇ１及びＧ２の選択は行わず、データ線Ｓ及び共通
電極５をＧＮＤ電圧に制御して、非表示状態とする。３ライン目の走査線Ｇ３は境界領域
に含まれる境界表示ラインであるが、フレームカウンタが“０”であることから、ステッ
プＳ１３ａからステップＳ１６、ステップＳ１８を経てステップＳ２０に移行し、境界領
域に属さない非表示領域の走査線Ｇ１及びＧ２と同様に、走査線Ｇ３の選択は行わず、デ
ータ線Ｓ及び共通電極５をＧＮＤ電圧に制御して、非表示状態とする。

４ライン目から６ライン目の表示領域に含まれる走査線Ｇ４からＧ６については、ステ
ップＳ１３ａからステップＳ１６を経てステップＳ１７に移行し、それぞれのラインに対
応する画像データをその画素電極２に書き込んで、所定の画像表示を行う。
続いて７ライン目は、境界表示ラインであるが、フレームカウンタが“０”であること
からステップＳ１３ａからステップＳ１６、ステップＳ１８を経てステップＳ２０に移行
し、走査線Ｇ７の選択は行わず、データ線Ｓ及び共通電極５をＧＮＤ電圧に制御して、非
表示状態とする。

そして、８ライン目から１０ライン目の走査線Ｇ８からＧ１０は、非表示領域であるこ
とから、ステップＳ１３ａからステップＳ１４、ステップＳ１６、ステップＳ１８を経て
ステップＳ２０に移行し、走査線Ｇ８からＧ１０の選択は行わず、データ線Ｓ及び共通電
極５をＧＮＤ電圧に制御して、非表示状態とする。
以上によって、２フレーム目の書き込みが終了する。これによって、表示領域にのみデ
ータの書き込みが行われ、非表示領域については境界領域であるか否かに関わらず書き込
みは行われない。
続いて、フレームカウンタを“１”に更新し、ステップＳ１３に戻って、３フレーム目
の書き込みを同様の手順で行い、３フレーム目の書き込みが終了したならば、フレームカ
ウンタを“２”に更新し、続いて、４フレーム目の書き込みを行う。

このとき、書き込み周期ＲＦは“２”に設定されており、フレームカウンタのカウンタ
値“２”と書き込み周期ＲＦとが一致した場合は、境界領域を除く非表示領域の走査線Ｇ
１及びＧ２については、ステップＳ１３ａからステップＳ１４、ステップＳ１６、ステッ
プＳ１８を経てステップＳ１９に移行し、データ線Ｓ及び共通電極５を共にＧＮＤ電圧と
した状態で、走査線Ｇ１及びＧ２を選択して画素電極２にＧＮＤ電圧を書き込む。そして
、境界表示ラインである走査線Ｇ３については、ステップＳ１３ａからステップＳ１４を
経てステップＳ１５に移行し、画素電極２及び共通電極５間にオフ電圧ΔＶを印加するた
め、共通電極５には高レベル側の共通電極電圧Ｖｃｏｍを印加し、データ線Ｓには、この
高レベル側の共通電極電圧Ｖｃｏｍとの電圧差がオフセット電圧相当と成り得る電圧値を
印加する。

また、走査線Ｇ４からＧ６の表示領域については、ステップＳ１３ａからステップＳ１
４、ステップＳ１６を経てステップＳ１７に移行し、走査線Ｇ４からＧ６に対応する画像
データを対応する画素電極に書き込んで所定の画像表示を行う。そして、境界表示ライン
であるＧ７については、走査線Ｇ３の場合と同様に、ステップＳ１５に処理で、画素電極
２及び共通電極５間にオフ電圧ΔＶを印加するための電圧をデータ線Ｓ及び共通電極５に
印加し、続いて、境界領域ではない非表示領域の走査線Ｇ８からＧ１０については、これ
ら走査線Ｇ８からＧ１０の選択は行わず、データ線及び共通電極をＧＮＤ電圧に維持する
。

これによって、図５に示すように、走査線Ｇ４からＧ６の表示領域についてはフレーム
毎に画像データの書き込みが行われて所定の画像表示が行われ、非表示領域については、
境界領域を除く、走査線Ｇ１、Ｇ２及びＧ８からＧ１０については、これに対応する画素
電極２及び共通電極５に対して、書き込み周期ＲＦで指定される書き込み周期（図５の場
合は３フレーム）毎に、画素電極２及び共通電極５共にＧＮＤ電圧が印加されて、非表示
状態が維持され、且つ境界領域の走査線Ｇ３及びＧ７については、これに対応する画素電
極２及び共通電極５に対して、所定の書き込み周期毎に、画素電極２及び共通電極５間に
オフ電圧ΔＶが印加され、非表示状態と同等の表示状態に維持される。

ここで、前述のように、非表示領域において、データ線Ｓ及び共通電極５を共にＧＮＤ
電圧に保持し、書き込み周期毎に画素電極２への書き込みを行うようにした場合、フィー
ドスルー電圧等の影響によって、液晶層に焼き付きが生じる可能性がある。しかしながら
、非表示領域の、表示領域との境界に隣接する境界領域の境界表示ライン、すなわち図５
の場合は、走査線Ｇ３及びＧ７については、書き込み周期毎に、画素電極２及び共通電極
５間にオフ電圧ΔＶを印加している。

したがって、このオフ電圧ΔＶを印加することにより、液晶層にフィードスルー電圧相
当の直流電圧が印加され続けることが回避され、液晶層の配向状態が逆方向に変移するこ
とから、境界表示ラインでの焼き付きが緩和される。
ここで、非表示領域において、画素電極２及び共通電極５に対し共にＧＮＤ電圧を印加
し続けたことにより焼き付きが生じた場合、電荷がたまった状態となるため、図３の点線
位置における輝度プロファイルは、図８（ａ）に示すように、非表示領域と表示領域とで
輝度差が顕著になり、同一階調を表示したとしても異なった明るさに見える可能性がある
。

しかしながら、境界領域の走査線については、これに対応する画素電極２及び共通電極
５間に、書き込み周期毎にオフ電圧ΔＶを印加するようにしていることから、境界領域に
おける焼き付きの発生が緩和されるため、図８（ｂ）に示すように、非表示領域と表示領
域との間で輝度が段階的に変化し、視覚的には、輝度がなだらかに変化するように見える
ことになる。このため、同一階調を表示した場合であっても、非表示領域と表示領域との
境界の輝度差が顕著に現れることを回避することができる。

また、オフ電圧ΔＶを印加する際の共通電極５への印加電圧として、高レベル側又は低
レベル側の共通電極電圧Ｖｃｏｍを印加するようにしているから、境界領域の走査線を駆
動するタイミングで、通常用いられている共通電極電圧Ｖｃｏｍを印加するだけでよく、
共通電極電圧Ｖｃｏｍの出力タイミングを調整するだけで対応することができることから
、大幅な変更を伴うことなく実現することができる。

なお、上記実施の形態においては、境界表示ラインの走査線として走査線Ｇ３及び走査
線Ｇ７のそれぞれ１ラインずつを設ける場合について説明したが、これに限るものではな
く、表示領域と隣接する非表示領域毎に複数の境界表示ラインを設けるようにしてもよい
。この場合、境界表示ラインの走査線数が多いと、非表示領域と表示領域との間で輝度が
段階的に変化することになり、場合によっては、視覚的に輝度差が見える可能性があるこ
とから、輝度がなめらかに変化する程度のライン数を境界表示ライン数として設定すれば
よい。

また、非表示領域では、走査期間中、データ線Ｓ及び共通電極５にＧＮＤ電圧を印加し
γアンプ等の駆動を停止させることや、走査線の選択回数を削減することで消費電力の削
減を図っているが、境界領域に含まれる走査線数、すなわち境界表示ライン数が多いと、
その分、消費電力が増加するため、これらを考慮して、境界表示ライン数を設定すること
が望ましい。

また、境界表示ラインの走査線として複数設定し、例えば図９に示すように、１又は数
本の走査線毎にオフ電圧ΔＶを印加する頻度を異ならせて、焼き付きの度合を変化させる
ようにし、表示領域に近い走査線ほどオフ電圧ΔＶを印加する頻度を高くし焼き付きが生
じにくくすることによって、焼き付きの度合をなめらかに変化させ、結果的に表示領域と
非表示領域との間で輝度を、なめらかに変化させるようにしてもよい。

また、上記実施の形態においては、図３に示すように、表示領域７１を挟んで上下に非
表示領域７２を形成した場合について説明したがこれに限るものではなく、任意の位置に
任意数の表示領域及び非表示領域を形成する場合であっても適用することができる。
また、上記実施の形態においては、液晶表示装置を例に説明したが、液晶以外の電気光
学物質を用いた、例えば有機エレクトロルミネッセンス装置に本発明を適用してもよい。

次に、上述した液晶表示装置１００を適用した電子機器について説明する。
図１０は、液晶表示装置１００を適用した携帯電話１２０の構成を示す斜視図である。
この図１０に示すように、携帯電話１２０は、複数の操作ボタン１２１のほか、受話口
１２２、送話口１２３と共に、上述した液晶表示装置１００を備えるものである。なお、
液晶表示装置１００のうち、液晶パネル１以外の構成要素については電話機に内蔵される
ので、外観としては現れない。

また、液晶表示装置１００が適用される電子機器としては、図１０に示される携帯電話
の他にも、デジタルスチルカメラや、ノートパソコン、液晶テレビ、ビューファインダ型
（またはモニタ直視型）のビデオレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手
帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパ
ネルを備えた機器等が挙げられる。そして、これらの各種電子機器の表示装置として、上
述した液晶表示装置１００が適用可能であることはいうまでもない。

本発明を適用した液晶表示装置の一例を示す概略構成図である。 液晶駆動用電源回路のブロック図である。 パーシャル表示モードにおける表示画面の一例を示す図である。 全面表示モードにおけるタイミングチャートである。 パーシャル表示モードにおけるタイミングチャートである。 表示制御部の全面表示モードにおける処理手順の一例を示すフローチャートである。 表示制御部のパーシャル表示モードにおける処理手順の一例を示すフローチャートである。 全面表示モードで同一階調表示を行った場合の輝度プロファイルの一例である。 本発明のその他の例を示すパーシャル表示モードにおけるタイミングチャートである。 本発明の液晶表示装置を適用した携帯電話の構成を示す斜視図である。

符号の説明

１ 液晶パネル、２ 画素電極、３ ＴＦＴ、５ 共通電極、２０ コントロール回路
、３０ 走査線駆動回路、４０ データ線駆動回路、５０ 液晶駆動用電源回路

Claims (5)

1. 複数の走査線と複数のデータ線との交差に対応して設けられ、且つ対応するデータ線に
   スイッチ素子を介して接続される画素電極と、当該画素電極と対向する共通電極と、を有
   し、前記走査線に供給される選択電圧により前記スイッチ素子が導通状態となったとき、
   前記データ線に供給されるデータ信号が前記画素電極に書き込まれて階調表示が行われる
   表示装置において、
   画像表示領域のうちの一部の領域を表示領域、残りの領域を非表示領域とし、前記表示
   領域のみを表示状態とする部分表示機能を有する駆動回路を備え、
   前記部分表示機能を使用する場合、前記駆動回路は、
   前記非表示領域のうちの前記表示領域と隣接する境界領域の走査線に対して複数フレー
   ムに１回の割合で前記選択電圧を供給するとともに、対応する前記画素電極及び前記共通
   電極間に、前記画像表示領域を非表示状態とするオフ電圧を印加し、
   前記非表示領域のうちの前記境界領域を除く領域の走査線に対して、複数フレームに１
   回の割合で前記選択電圧を供給するとともに、対応する前記画素電極及び前記共通電極に
   接地電圧を印加することを特徴とする表示装置。
2. 前記境界領域には複数の走査線が属し、
   前記駆動回路は、前記境界領域の複数の走査線のうち、境界に近い走査線に対応する前
   記画素電極及び前記共通電極に対して前記オフ電圧を印加する頻度を高くすることを特徴
   とする請求項１記載の表示装置。
3. 前記オフ電圧は、前記スイッチ素子のフィードスルー電圧相当の値に設定されることを
   特徴とする請求項１又は２記載の表示装置。
4. 複数の走査線と複数のデータ線との交差に対応して設けられ、且つ対応するデータ線に
   スイッチ素子を介して接続される画素電極と、当該画素電極と対向する共通電極と、を有
   し、前記走査線に供給される選択電圧により前記スイッチ素子が導通状態となったとき、
   前記データ線に供給されるデータ信号が前記画素電極に書き込まれて階調表示が行われる
   表示装置の駆動方法において、
   画像表示領域のうちの一部の領域を表示領域、残りの領域を非表示領域とし、前記表示
   領域のみを表示状態とする部分表示機能を有し、
   前記部分表示機能を使用する場合、前記非表示領域のうちの前記表示領域と隣接する境
   界領域の走査線に対して、複数フレームに１回の割合で前記選択電圧を供給するとともに
   、対応する前記画素電極及び前記共通電極間に、前記画像表示領域を非表示状態とするオ
   フ電圧を印加し、
   前記非表示領域のうちの前記境界領域を除く領域の走査線に対して、複数フレームに１
   回の割合で前記選択電圧を供給するとともに、対応する前記画素電極及び前記共通電極に
   接地電圧を印加することを特徴とする表示装置の駆動方法。
5. 前記請求項１乃至３の何れか１項に記載の表示装置を備えることを特徴とする電子機器
   。

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