JP2004354685A - ドットマトリクス型表示装置およびこれを用いた情報機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】表示の焼き付き現象の発生を防止し得るようにした自発光素子によるドットマトリクス型表示装置提供すること。
【解決手段】複数の自発光素子をドットマトリクス状に配列した表示装置において、当該表示装置の表示エリアの少なくとも一部にアイコン、画像、文字等が表示される。そして、前記アイコン、画像、文字等の表示原点は逐次移動表示手段によって、少なくとも１ドット以上移動させて表示される。
【選択図】 図４
【解決手段】複数の自発光素子をドットマトリクス状に配列した表示装置において、当該表示装置の表示エリアの少なくとも一部にアイコン、画像、文字等が表示される。そして、前記アイコン、画像、文字等の表示原点は逐次移動表示手段によって、少なくとも１ドット以上移動させて表示される。
【選択図】 図４
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自発光画素をマトリクス状に配列した表示装置、例えば有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子を発光画素とした表示装置に関し、特に表示の焼き付き現象の発生を防止し得るようにしたドットマトリクス型表示装置と、これを用いた情報機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
発光素子をマトリクス状に配列して構成される表示パネルを用いたディスプレイの開発が広く進められている。このような表示パネルに用いられる発光素子として、有機材料を発光層に用いた有機ＥＬ素子が注目されており、これをマトリクス状に配列した自発光型のディスプレイが一部において商品化されている。これはＥＬ素子を構成する発光機能層に、良好な発光特性を期待することができる有機化合物を使用することによって、実用に耐え得る高効率化および長寿命化が進んだことが背景にある。
【０００３】
前記した有機ＥＬを用いた表示パネルとして、ＥＬ素子を単にマトリクス状に配列したパッシブマトリクス型表示パネルと、マトリクス状に配列したＥＬ素子の各々に、例えばＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）からなる能動素子を加えたアクティブマトリクス型表示パネルが提案されている。前記したいずれの形式の表示パネルであっても、これに配列されるＥＬ素子は経時変化により発光輝度が除々に低下することが知られている。
【０００４】
特に前記ＥＬ素子をマトリクス状に配列したドットマトリクス型の表示パネルにおいて、長時間にわたって同一の表示データ（静止画像）を表示し続けた場合には、これにより発光駆動されているＥＬ素子の劣化が進行して、その発光輝度が低下する。このような状態で表示パネルの全面にわたって均一な状態で発光させるような映像信号を受けた場合には、劣化が進行したＥＬ素子が他よりも暗く発光し、長時間にわたって表示し続けた前記静止画像のイメージがネガ表示のように再現されるという現象、いわゆる表示の焼き付き現象が発生する。
【０００５】
特に前記したＥＬ素子を画素として用いたドットマトリクス型の表示パネルは、携帯電話機やその他の携帯型の情報機器への採用が有望視されている。しかも、この種の情報機器においては、例えば表示のトップページ等において、特定のアイコン、画像、文字等の静止画像を長時間にわたって表示させるような機会が多く発生し、表示の焼き付き現象に対する対策が必要となる。
【０００６】
一方、このような表示の焼き付き現象は、例えばＣＲＴやプラズマディスプレイ等にも発生することが知られており、その対策について例えば次に示す特許文献１に開示されている。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−２２７７７５号公報（段落０００９〜００１６、図１、図２）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記した特許文献１に開示された焼き付き防止の対策は、例えばプラズマディスプレイなどの表示装置にタイマを持たせて、一定時間ごとに画像を移動させるように制御するものである。しかしながら、このような手段によると、表示画像を凝視しているような状態において、前記タイマのタイムアップに基づいて不意に画像が移動するという問題が発生し、使用者に違和感を与える結果となる。
【０００９】
この発明は、特にアイコン、画像、文字等が表示されるドットマトリクス型表示装置に好適に採用することができ、前記したように使用者に違和感を与えることなく、表示画像の焼き付き防止を図ることができるドットマトリクス型表示装置と、これを用いた情報機器を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記した目的を達成するためになされたこの発明にかかる表示装置は、請求項１に記載のとおり、複数の自発光素子をドットマトリクス状に配列した表示装置であって、当該表示装置の表示エリアの少なくとも一部にアイコン、画像、文字等が表示され、前記アイコン、画像、文字等の表示原点を少なくとも１ドット以上移動させて表示させる移動表示手段を備えた点に特徴を有する。
【００１１】
また、前記した目的を達成するためになされたこの発明にかかる情報機器は、請求項９に記載のとおり、情報の表示手段として前記したドットマトリクス型表示装置を備えたものであって、前記情報機器においていずれかの手動操作がなされたことを検知して制御信号を出力する操作検知手段が具備され、前記移動表示手段は前記操作検知手段からの制御信号を受けて、前記表示原点の移動動作を実行するように構成した点に特徴を有する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明にかかるドットマトリクス型表示装置とこれを採用した情報機器について、図に示す実施の形態に基づいて説明する。なお、以下においては表示装置として、有機ＥＬ素子を用いたアクテイブマトリクス型表示装置を例にして説明するが、この発明はこの様な形態に拘泥されることなく、例えばパッシブマトリクス型の表示装置に適用することも可能である。
【００１３】
まず、図１はこの発明にかかるドットマトリクス型表示装置とこれを採用した情報機器について示したものである。このドットマトリクス型表示装置においては、表示パネル１内に代表して１つの画素の構成例を示したように、当該画素は制御用ＴＦＴＱ１ 、駆動用ＴＦＴＱ２ 、キャパシタＣ１ 、および有機ＥＬ素子Ｅ１ により構成されている。
【００１４】
まず、制御用ＴＦＴＱ１ のゲートは、後述するゲートドライバ１５からの走査電極線Ｂ１ に接続され、この制御用ＴＦＴＱ１ のソースは、同じく後述するデータドライバ１４からのデータ電極線Ａ１ に接続されている。さらに制御用ＴＦＴのドレインは、駆動用ＴＦＴＱ２ のゲートに接続されると共に、キャパシタＣ１ の一端に接続されている。
【００１５】
また、駆動用ＴＦＴＱ２ のドレインは電源供給線Ｖ１ に接続されており、前記キャパシタＣ１ の他端も電源供給線Ｖ１ に接続されている。さらに、駆動用ＴＦＴのソースは、有機ＥＬ素子Ｅ１ のアノードに接続され、有機ＥＬ素子Ｅ１ のカソードは、基準電位点に接続されている。
【００１６】
前記した構成において、制御用ＴＦＴＱ１ のゲートにオン電圧が供給されると、制御用ＴＦＴはソースに供給される画素データの電圧に対応した電流をソースからドレインへ流す。この制御用ＴＦＴのゲートがオン電圧の期間に、ソース電圧に基づいた電流でキャパシタＣ１ が充電される。そして、その充電電圧が駆動用ＴＦＴＱ２ のゲートに供給されて、駆動用ＴＦＴはそのゲート電圧と電源供給線Ｖ１ からの電圧に基づいた電流を有機ＥＬ素子Ｅ１ に流し、これによりＥＬ素子Ｅ１ は発光する。
【００１７】
一方、制御用ＴＦＴＱ１ のゲートがオフ電圧となると、制御用ＴＦＴはいわゆるカットオフとなり、制御用ＴＦＴのドレインはオープン状態となる。したがって、駆動用ＴＦＴＱ２ はキャパシタＣ１ に蓄積された電荷により、ゲート電圧が保持される。そして、次の走査まで駆動用ＴＦＴによるＥＬ素子Ｅ １への駆動電流を維持し、これによりＥＬ素子の発光も維持される。
【００１８】
以上の画素構成は、後述するデータドライバ１４からの各データ電極線Ａ１ 〜Ａｍ と、後述するゲートドライバ１５からの各走査電極線Ｂ１ 〜Ｂｎ との交点位置にそれぞれ同様に形成されており、これによりドットマトリクス型表示パネル１を構成している。
【００１９】
一方、図１には前記した構成のドットマトリクス型表示パネル１を点灯駆動させるための駆動回路、およびこれを情報機器に搭載した場合に、情報機器側から受ける制御信号等の生成手段もブロック図で示されている。前記したドットマトリクス型表示パネル１において表示されるべき映像信号は、駆動制御回路１１およびアナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換器１２に供給される。前記駆動制御回路１１は映像信号中における水平同期信号および垂直同期信号に基づいて、前記Ａ／Ｄ変換器１２に対するクロック信号ＣＬ、およびフレームメモリ１３に対する書き込み信号Ｗおよび読み出し信号Ｒを生成する。
【００２０】
前記Ａ／Ｄ変換器１２は、駆動制御回路１１から供給されるクロック信号ＣＬに基づいて、入力された映像信号をサンプリングし、これを１画素毎に対応した画素データに変換して、フレームメモリ１３に供給するように作用する。前記フレームメモリ１３は、駆動制御回路１１からの書き込み信号Ｗによって、Ａ／Ｄ変換器１２から供給される各画素データをフレームメモリ１３に順次書き込むように動作する。
【００２１】
かかる書き込み動作により表示パネルにおける一画面（ｍ列、ｎ行）分の画素データの書き込みが終了すると、フレームメモリ１３は駆動制御回路１１から供給される読み出し信号Ｒによって、例えば第１行から第ｎ行へと１行分毎に読み出したシリアルな画素データを、順次データドライバ１４におけるシフトレジスタ１４ａに供給するようになされる。
【００２２】
この時、駆動制御回路１１からはバスライン１６を介してデータドライバ１４に対して、クロック信号、スタート信号、ラッチ信号等が供給される。一方、これと同時に駆動制御回路１１よりバスライン１７を介して走査クロック信号、走査スタート信号等が供給される。これに基づいてゲートドライバ１５は、後述するように各走査ラインに対して順次ゲートオン電圧を送出する。
【００２３】
前記データドライバ１４には、バスライン１６を介して供給を受けるクロック信号に同期するスタート信号を受けた時、１水平期間分のシリアルな画素データを、クロック信号にしたがってパラレルデータとして取り込むシフトレジスタ１４ａと、１水平期間の終了時に出力されるラッチ信号に基づいて、シフトレジスタ１４ａより１水平期間分の画素データを一度にラッチするラッチ回路１４ｂと、前記ラッチ回路１４ｂにラッチされた各画素データを所定のレベルに変換して表示パネル１に出力するレベルシフタ１４ｃとが備えられている。
【００２４】
一方、前記ゲートドライバ１５には、アドレス期間中において、バスライン１７を介して供給を受ける走査クロック信号に同期する走査スタート信号を受けた時、例えば１フレームに対応するゲート制御信号を、走査クロック信号にしたがって順次取り込むシフトレジスタ１５ａと、このシフトレジスタ１５ａに取り込まれたゲート制御信号を、所定のレベルに変換して表示パネル１に出力するレベルシフタ１５ｂとが備えられている。
【００２５】
前記表示パネル１には、前記したデータドライバ１４におけるレベルシフタ１４ａにそれぞれ接続された多数のデータ電極線Ａ１ 〜Ａｍ が列方向に配列されており、また、前記したゲートドライバ１５におけるレベルシフタ１５ｂにそれぞれ接続された多数の走査電極線Ｂ１ 〜Ｂｎ が行方向に配列されている。これにより、表示パネル１内において各データ電極線Ａ１ 〜Ａｍ と、各走査電極線Ｂ１ 〜Ｂｎ との交点位置にそれぞれ形成された各画素は、入力映像信号に基づいて選択的に点灯駆動され、当該映像信号にしたがった画像が表示パネル１上に表示される。
【００２６】
一方、符号２１〜２３は前記した表示パネル１および駆動回路からなる表示装置を搭載した主に情報機器側に配置される回路ブロックを示すものである。情報機器として例えば携帯電話機を例にした場合、符号２１は操作検知手段であり、これは、前記電話機の動作電源を投入（オン）した時、また電話機が折り畳み形式である場合にはこれを開いた時、またキー操作をした時などに、これらの操作を検知し制御信号が出力されるように構成されている。その制御信号は、前記駆動制御回路１１に供給されるようになされる。
【００２７】
また、符号２２は例えばＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性のメモリにより構成されるラストメモリであり、これは後述するように表示パネル１上に表示される画像の表示原点を、ドット単位で移動させて表示にさせた場合において、最後に表示された表示原点の位置情報を記憶するものである。これは、前記駆動制御回路１１より最後に表示された表示原点の位置情報を受けて記憶し、またこの記憶情報を駆動制御回路１１に供給するように機能する。
【００２８】
さらに、符号２３は所定の経過時間でタイムアップされるタイマであり、これは駆動制御回路１１からリセット信号を受けた場合に経時データがゼロリセットされ、続いて計時を開始して所定の時間を計時した時にタイムアップデータを駆動制御回路１１に供給するように機能する。なお、前記した操作検知手段２１、ラストメモリ２２、タイマ２３の各作用は、後で説明する表示パネル１上に表示される画像の移動表示手段、すなわち、表示画像の焼き付き防止対策の作用の説明と共に詳しく説明する。
【００２９】
図２は前記した画像の移動表示手段を説明するものである。この画像の移動表示手段は、この発明にかかるドットマトリクス型表示装置においては、表示パネル１上の１画素、すなわち１ドット単位で表示原点を移動させて表示させることができる。この表示パネル上における例えば静止画像の移動表示作用は図１に示したフレームメモリ１３に対して、１フレームに対応した各画素データを書き込む時に処理することができ、また、フレームメモリ１３から１フレームに対応した各画素データを読み出す時に処理することもできる。ここで、フレームメモリ１３から画素データを読み出す場合において、画像の移動表示を実行させる場合の処理例を図２に基づいて説明する。
【００３０】
図２に示す符号１３は、図１に示したフレームメモリをイメージしたものであり、図２における符号１３で示す罫線枠で囲まれた各符号、すなわちＤ１１，Ｄ２１，Ｄ３１，……は、図１に示すフレームメモリ１３に格納された各画素データを示している。すなわち、フレームメモリ１３には、前記した表示パネル１に配列された各発光素子の配列にしたがって、各行毎にｍ列分の画素データが書き込まれ、これがｎ行分書き込まれることにより、１フレームの画素データが格納される。そして、前記フレームメモリ１３に格納された各画素データを読み出す場合において、読み出し原点を選択することで、実質的に表示パネル１上に表示される画像の表示原点を移動させるように制御できる。
【００３１】
図２に符号Ａで示した“０”〜“７”で示す各数字符号は、フレームメモリ１３に格納された各画素データを読み出す場合の前記した読み出し原点の座標位置を示したものである。換言すれば前記“０”〜“７”は、画像の表示原点を定義する管理番号であると言うこともできる。
【００３２】
この実施の形態においては、例えば管理番号“０”が選択された場合には、アドレッシング時の第１走査において、Ｄ１１，Ｄ２１，Ｄ３１，……Ｄｍ１の順に画素データが読み出され、また第２走査において、Ｄ１２，Ｄ２２，Ｄ３２，……Ｄｍ２の順に画素データが読み出される。同様な読み出し処理は、図２に示す１フレームに相当するフレームメモリ１３に記憶された全ての画素データに対して行われる。この結果、表示パネル１には、管理番号“０”に対応した表示原点をもって、表示パネル１上に画像が表示される。
【００３３】
また、例えば管理番号“４”が選択された場合においては、アドレッシング時の第１走査において、フレームメモリ１３における第３行の３列をＸ，Ｙ方向の読み出し原点として順に画素データが読み出される。この場合には、第１走査において、Ｄ３３，Ｄ４３，Ｄ５３，……Ｄｍ３の順に画素データが読み出されるが、第１走査の最後の２列分の画素データが不足することになる。この場合においては２つの黒表示データＤｂｂを自動的に補足する操作が行われる。また、第２走査においては、Ｄ３４，Ｄ４４，Ｄ５４，……Ｄｍ４の順に画素データが読み出され、同様に最後の２列分の画素データとして、２つの黒表示データＤｂｂが自動的に補足されるようになされる。
【００３４】
同様な読み出し処理は、図２に示す１フレームに相当するフレームメモリ１３に記憶された全ての画素データに対して行われる。なお、前記したように管理番号“４”が選択された場合の画素データの読み出し処理においては、最後の２行に相当する画素データを、フレームメモリ１３から読み出すことができない。この場合には、前記と同様に２行分の黒表示データＤｂｂが自動的に補足される。
【００３５】
斯くして、図２に示した管理番号“０”〜“７”の付与形態によると、管理番号“０”〜“７”のいずれかを選択することにより、画像の表示原点を３列３行（３ドット×３ドット）の範囲で上下左右に移動させることができる。しかしながら、この移動範囲は表示パネル１の表示エリアの面積や、表示エリアに形成されるドット密度等により決定されることになり、現実的には１ドットから数十ドットの単位で移動されることになる。
【００３６】
図３および図４は、表示パネル１における表示エリア１ａに表示される画像の表示例と、前記した作用により画像を移動表示させた場合の例を示したものである。すなわち、図３は表示エリア１ａに表示される全体画像の一例を示している。この場合、コロンを中央にして数字で示された時刻を示す表示以外は、静止画になされている。そして、図４（Ａ）は図３に示した表示パネル１の左上部分を拡大して示したものであり、図４（Ｂ）は同じ表示パネル１に表示される画像が移動して表示された状態を示している。
【００３７】
この図４には、説明の便宜上、表示パネル１の外枠部分にドット単位の移動量を示す目盛りが描かれており、この図４の（Ａ）から（Ｂ）に示す移動状況は、表示エリアの左上に示されたアイコンを含む全体の画像が、上方に１０ドット程度移動された状態を示している。
【００３８】
前記したように、フレームメモリ１３からの各画素の読み出し原点を、Ｘ，Ｙ方向で規定して画素データを切り出し、これにより画像を表示するようになされるので、図３および図４に示されたように表示エリア１ａに表示されるアイコン、静止画像、文字等の相対的な位置は変化せずに、全体が一様に移動するように制御される。したがって、使用者は画像の移動時点において違和感を感じることが少ない。
【００３９】
図１に戻り、前記したような画像の移動動作を実行させるためのより好ましい形態について説明する。その１つの好ましい形態においては、図１に示した操作検知手段２１は、情報機器としての例えば携帯電話機において、前記したようにいずれかの手動操作がなされたことを検知した場合に、制御信号を駆動制御回路１１に送出する。駆動制御回路１１はこれを受けて、前記した表示原点の移動動作を実行するように作用する。
【００４０】
この場合、一例として示した前記“０”〜“７”の管理番号が利用され、駆動制御回路１１は前記操作検知手段２１からの制御信号を受けるごとに、前記管理番号の昇順もしくは降順にしたがって表示原点を移動させるようになされる。
【００４１】
前記した移動制御を実行した場合には、例えば携帯電話機の使用者が何らかの操作を行った時に画像の表示が移動することになり、少なくとも使用者が画像を凝視しているような状態で、不意に画像が移動するような状況に遭遇するのを避けることができる。
【００４２】
また、前記したように例えば“０”〜“７”で示された管理番号を利用して、昇順もしくは降順にしたがって表示原点を移動させるように制御する場合には、一度に移動する画像の移動量（移動ドット数）を予め定められた範囲内に設定することができ、同様に使用者に対して違和感を与えず画像移動を実現させることができる。
【００４３】
前記したように例えば“０”〜“７”で示された管理番号を利用する場合においては、これを採用した情報機器の動作電源をオフした場合に、最後に使用していた前記管理番号を図１に示すラストメモリ２２に記憶させるようになされる。そして、次に動作電源がオンされた場合には、ラストメモリ２２に記憶された前記管理番号を基準として、再び昇順もしくは降順にしたがって表示画像の移動動作を実行させるようにする。このような制御を行うことで、前記した表示の焼き付き現象の発生度合いを極力低減させることが可能となる。
【００４４】
なお、前記したように例えば“０”〜“７”で示されたいずれかの管理番号を、乱数を用いてランダムに抽出し、抽出された管理番号にしたがって、画像の表示位置を順次移動させるように制御することもできる。この場合においては、前記したラストメモリ２２は不必要になり、簡素化を図ることができる。
【００４５】
また、前記したように操作検知手段２１からの制御信号を駆動制御回路１１が受けるごとに、表示画像を移動させる制御を行った場合には、表示画像の移動動作が過度に頻繁になされるという問題も発生する。この場合には、表示画像の移動動作を実行した時にゼロリセットされ、所定の経過時間でタイムアップされる前記タイマ２３を利用し、前記タイマ２３がタイムアップの状態で、且つ前記操作検知手段２１からの制御信号を受けた場合に、表示画像を移動させる制御を行うことが好ましい。
【００４６】
なお以上の説明は、表示パネルに配列された各発光素子として、夫々同一色の発光がなされるいわゆるモノクロの表示パネルを採用した場合を想定しているが、この発明はＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色を発光する例えば有機ＥＬ素子を用いたフルカラー表示を実現させる表示装置にも適用することができる。この場合には、図２に示された画素データＤｍｎを切り出して示したように、Ｒ、Ｇ、Ｂを発光する各ＥＬ素子を夫々サブピクセルとした１組を、１つの画素データとして扱うことで、同様にカラー画像の表示位置を順次移動させるように制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明にかかるドットマトリクス型表示装置を含む点灯駆動回路の例を示したブロック図である。
【図２】図１に示す点灯駆動回路においてなされる表示画像の移動動作を実現させる一例を示した模式図である。
【図３】表示パネルに表示される画像の表示例を示した正面図である。
【図４】画像の移動表示例を示した表示パネルの一部拡大図である。
【符号の説明】
１ 発光表示パネル
１ａ 表示エリア
１１ 駆動制御回路
１２ Ａ／Ｄ変換器
１３ フレームメモリ
１４ データドライバ
１５ ゲートドライバ
１６，１７ バスライン
【発明の属する技術分野】
この発明は、自発光画素をマトリクス状に配列した表示装置、例えば有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子を発光画素とした表示装置に関し、特に表示の焼き付き現象の発生を防止し得るようにしたドットマトリクス型表示装置と、これを用いた情報機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
発光素子をマトリクス状に配列して構成される表示パネルを用いたディスプレイの開発が広く進められている。このような表示パネルに用いられる発光素子として、有機材料を発光層に用いた有機ＥＬ素子が注目されており、これをマトリクス状に配列した自発光型のディスプレイが一部において商品化されている。これはＥＬ素子を構成する発光機能層に、良好な発光特性を期待することができる有機化合物を使用することによって、実用に耐え得る高効率化および長寿命化が進んだことが背景にある。
【０００３】
前記した有機ＥＬを用いた表示パネルとして、ＥＬ素子を単にマトリクス状に配列したパッシブマトリクス型表示パネルと、マトリクス状に配列したＥＬ素子の各々に、例えばＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）からなる能動素子を加えたアクティブマトリクス型表示パネルが提案されている。前記したいずれの形式の表示パネルであっても、これに配列されるＥＬ素子は経時変化により発光輝度が除々に低下することが知られている。
【０００４】
特に前記ＥＬ素子をマトリクス状に配列したドットマトリクス型の表示パネルにおいて、長時間にわたって同一の表示データ（静止画像）を表示し続けた場合には、これにより発光駆動されているＥＬ素子の劣化が進行して、その発光輝度が低下する。このような状態で表示パネルの全面にわたって均一な状態で発光させるような映像信号を受けた場合には、劣化が進行したＥＬ素子が他よりも暗く発光し、長時間にわたって表示し続けた前記静止画像のイメージがネガ表示のように再現されるという現象、いわゆる表示の焼き付き現象が発生する。
【０００５】
特に前記したＥＬ素子を画素として用いたドットマトリクス型の表示パネルは、携帯電話機やその他の携帯型の情報機器への採用が有望視されている。しかも、この種の情報機器においては、例えば表示のトップページ等において、特定のアイコン、画像、文字等の静止画像を長時間にわたって表示させるような機会が多く発生し、表示の焼き付き現象に対する対策が必要となる。
【０００６】
一方、このような表示の焼き付き現象は、例えばＣＲＴやプラズマディスプレイ等にも発生することが知られており、その対策について例えば次に示す特許文献１に開示されている。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−２２７７７５号公報（段落０００９〜００１６、図１、図２）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記した特許文献１に開示された焼き付き防止の対策は、例えばプラズマディスプレイなどの表示装置にタイマを持たせて、一定時間ごとに画像を移動させるように制御するものである。しかしながら、このような手段によると、表示画像を凝視しているような状態において、前記タイマのタイムアップに基づいて不意に画像が移動するという問題が発生し、使用者に違和感を与える結果となる。
【０００９】
この発明は、特にアイコン、画像、文字等が表示されるドットマトリクス型表示装置に好適に採用することができ、前記したように使用者に違和感を与えることなく、表示画像の焼き付き防止を図ることができるドットマトリクス型表示装置と、これを用いた情報機器を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記した目的を達成するためになされたこの発明にかかる表示装置は、請求項１に記載のとおり、複数の自発光素子をドットマトリクス状に配列した表示装置であって、当該表示装置の表示エリアの少なくとも一部にアイコン、画像、文字等が表示され、前記アイコン、画像、文字等の表示原点を少なくとも１ドット以上移動させて表示させる移動表示手段を備えた点に特徴を有する。
【００１１】
また、前記した目的を達成するためになされたこの発明にかかる情報機器は、請求項９に記載のとおり、情報の表示手段として前記したドットマトリクス型表示装置を備えたものであって、前記情報機器においていずれかの手動操作がなされたことを検知して制御信号を出力する操作検知手段が具備され、前記移動表示手段は前記操作検知手段からの制御信号を受けて、前記表示原点の移動動作を実行するように構成した点に特徴を有する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明にかかるドットマトリクス型表示装置とこれを採用した情報機器について、図に示す実施の形態に基づいて説明する。なお、以下においては表示装置として、有機ＥＬ素子を用いたアクテイブマトリクス型表示装置を例にして説明するが、この発明はこの様な形態に拘泥されることなく、例えばパッシブマトリクス型の表示装置に適用することも可能である。
【００１３】
まず、図１はこの発明にかかるドットマトリクス型表示装置とこれを採用した情報機器について示したものである。このドットマトリクス型表示装置においては、表示パネル１内に代表して１つの画素の構成例を示したように、当該画素は制御用ＴＦＴＱ１ 、駆動用ＴＦＴＱ２ 、キャパシタＣ１ 、および有機ＥＬ素子Ｅ１ により構成されている。
【００１４】
まず、制御用ＴＦＴＱ１ のゲートは、後述するゲートドライバ１５からの走査電極線Ｂ１ に接続され、この制御用ＴＦＴＱ１ のソースは、同じく後述するデータドライバ１４からのデータ電極線Ａ１ に接続されている。さらに制御用ＴＦＴのドレインは、駆動用ＴＦＴＱ２ のゲートに接続されると共に、キャパシタＣ１ の一端に接続されている。
【００１５】
また、駆動用ＴＦＴＱ２ のドレインは電源供給線Ｖ１ に接続されており、前記キャパシタＣ１ の他端も電源供給線Ｖ１ に接続されている。さらに、駆動用ＴＦＴのソースは、有機ＥＬ素子Ｅ１ のアノードに接続され、有機ＥＬ素子Ｅ１ のカソードは、基準電位点に接続されている。
【００１６】
前記した構成において、制御用ＴＦＴＱ１ のゲートにオン電圧が供給されると、制御用ＴＦＴはソースに供給される画素データの電圧に対応した電流をソースからドレインへ流す。この制御用ＴＦＴのゲートがオン電圧の期間に、ソース電圧に基づいた電流でキャパシタＣ１ が充電される。そして、その充電電圧が駆動用ＴＦＴＱ２ のゲートに供給されて、駆動用ＴＦＴはそのゲート電圧と電源供給線Ｖ１ からの電圧に基づいた電流を有機ＥＬ素子Ｅ１ に流し、これによりＥＬ素子Ｅ１ は発光する。
【００１７】
一方、制御用ＴＦＴＱ１ のゲートがオフ電圧となると、制御用ＴＦＴはいわゆるカットオフとなり、制御用ＴＦＴのドレインはオープン状態となる。したがって、駆動用ＴＦＴＱ２ はキャパシタＣ１ に蓄積された電荷により、ゲート電圧が保持される。そして、次の走査まで駆動用ＴＦＴによるＥＬ素子Ｅ １への駆動電流を維持し、これによりＥＬ素子の発光も維持される。
【００１８】
以上の画素構成は、後述するデータドライバ１４からの各データ電極線Ａ１ 〜Ａｍ と、後述するゲートドライバ１５からの各走査電極線Ｂ１ 〜Ｂｎ との交点位置にそれぞれ同様に形成されており、これによりドットマトリクス型表示パネル１を構成している。
【００１９】
一方、図１には前記した構成のドットマトリクス型表示パネル１を点灯駆動させるための駆動回路、およびこれを情報機器に搭載した場合に、情報機器側から受ける制御信号等の生成手段もブロック図で示されている。前記したドットマトリクス型表示パネル１において表示されるべき映像信号は、駆動制御回路１１およびアナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換器１２に供給される。前記駆動制御回路１１は映像信号中における水平同期信号および垂直同期信号に基づいて、前記Ａ／Ｄ変換器１２に対するクロック信号ＣＬ、およびフレームメモリ１３に対する書き込み信号Ｗおよび読み出し信号Ｒを生成する。
【００２０】
前記Ａ／Ｄ変換器１２は、駆動制御回路１１から供給されるクロック信号ＣＬに基づいて、入力された映像信号をサンプリングし、これを１画素毎に対応した画素データに変換して、フレームメモリ１３に供給するように作用する。前記フレームメモリ１３は、駆動制御回路１１からの書き込み信号Ｗによって、Ａ／Ｄ変換器１２から供給される各画素データをフレームメモリ１３に順次書き込むように動作する。
【００２１】
かかる書き込み動作により表示パネルにおける一画面（ｍ列、ｎ行）分の画素データの書き込みが終了すると、フレームメモリ１３は駆動制御回路１１から供給される読み出し信号Ｒによって、例えば第１行から第ｎ行へと１行分毎に読み出したシリアルな画素データを、順次データドライバ１４におけるシフトレジスタ１４ａに供給するようになされる。
【００２２】
この時、駆動制御回路１１からはバスライン１６を介してデータドライバ１４に対して、クロック信号、スタート信号、ラッチ信号等が供給される。一方、これと同時に駆動制御回路１１よりバスライン１７を介して走査クロック信号、走査スタート信号等が供給される。これに基づいてゲートドライバ１５は、後述するように各走査ラインに対して順次ゲートオン電圧を送出する。
【００２３】
前記データドライバ１４には、バスライン１６を介して供給を受けるクロック信号に同期するスタート信号を受けた時、１水平期間分のシリアルな画素データを、クロック信号にしたがってパラレルデータとして取り込むシフトレジスタ１４ａと、１水平期間の終了時に出力されるラッチ信号に基づいて、シフトレジスタ１４ａより１水平期間分の画素データを一度にラッチするラッチ回路１４ｂと、前記ラッチ回路１４ｂにラッチされた各画素データを所定のレベルに変換して表示パネル１に出力するレベルシフタ１４ｃとが備えられている。
【００２４】
一方、前記ゲートドライバ１５には、アドレス期間中において、バスライン１７を介して供給を受ける走査クロック信号に同期する走査スタート信号を受けた時、例えば１フレームに対応するゲート制御信号を、走査クロック信号にしたがって順次取り込むシフトレジスタ１５ａと、このシフトレジスタ１５ａに取り込まれたゲート制御信号を、所定のレベルに変換して表示パネル１に出力するレベルシフタ１５ｂとが備えられている。
【００２５】
前記表示パネル１には、前記したデータドライバ１４におけるレベルシフタ１４ａにそれぞれ接続された多数のデータ電極線Ａ１ 〜Ａｍ が列方向に配列されており、また、前記したゲートドライバ１５におけるレベルシフタ１５ｂにそれぞれ接続された多数の走査電極線Ｂ１ 〜Ｂｎ が行方向に配列されている。これにより、表示パネル１内において各データ電極線Ａ１ 〜Ａｍ と、各走査電極線Ｂ１ 〜Ｂｎ との交点位置にそれぞれ形成された各画素は、入力映像信号に基づいて選択的に点灯駆動され、当該映像信号にしたがった画像が表示パネル１上に表示される。
【００２６】
一方、符号２１〜２３は前記した表示パネル１および駆動回路からなる表示装置を搭載した主に情報機器側に配置される回路ブロックを示すものである。情報機器として例えば携帯電話機を例にした場合、符号２１は操作検知手段であり、これは、前記電話機の動作電源を投入（オン）した時、また電話機が折り畳み形式である場合にはこれを開いた時、またキー操作をした時などに、これらの操作を検知し制御信号が出力されるように構成されている。その制御信号は、前記駆動制御回路１１に供給されるようになされる。
【００２７】
また、符号２２は例えばＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性のメモリにより構成されるラストメモリであり、これは後述するように表示パネル１上に表示される画像の表示原点を、ドット単位で移動させて表示にさせた場合において、最後に表示された表示原点の位置情報を記憶するものである。これは、前記駆動制御回路１１より最後に表示された表示原点の位置情報を受けて記憶し、またこの記憶情報を駆動制御回路１１に供給するように機能する。
【００２８】
さらに、符号２３は所定の経過時間でタイムアップされるタイマであり、これは駆動制御回路１１からリセット信号を受けた場合に経時データがゼロリセットされ、続いて計時を開始して所定の時間を計時した時にタイムアップデータを駆動制御回路１１に供給するように機能する。なお、前記した操作検知手段２１、ラストメモリ２２、タイマ２３の各作用は、後で説明する表示パネル１上に表示される画像の移動表示手段、すなわち、表示画像の焼き付き防止対策の作用の説明と共に詳しく説明する。
【００２９】
図２は前記した画像の移動表示手段を説明するものである。この画像の移動表示手段は、この発明にかかるドットマトリクス型表示装置においては、表示パネル１上の１画素、すなわち１ドット単位で表示原点を移動させて表示させることができる。この表示パネル上における例えば静止画像の移動表示作用は図１に示したフレームメモリ１３に対して、１フレームに対応した各画素データを書き込む時に処理することができ、また、フレームメモリ１３から１フレームに対応した各画素データを読み出す時に処理することもできる。ここで、フレームメモリ１３から画素データを読み出す場合において、画像の移動表示を実行させる場合の処理例を図２に基づいて説明する。
【００３０】
図２に示す符号１３は、図１に示したフレームメモリをイメージしたものであり、図２における符号１３で示す罫線枠で囲まれた各符号、すなわちＤ１１，Ｄ２１，Ｄ３１，……は、図１に示すフレームメモリ１３に格納された各画素データを示している。すなわち、フレームメモリ１３には、前記した表示パネル１に配列された各発光素子の配列にしたがって、各行毎にｍ列分の画素データが書き込まれ、これがｎ行分書き込まれることにより、１フレームの画素データが格納される。そして、前記フレームメモリ１３に格納された各画素データを読み出す場合において、読み出し原点を選択することで、実質的に表示パネル１上に表示される画像の表示原点を移動させるように制御できる。
【００３１】
図２に符号Ａで示した“０”〜“７”で示す各数字符号は、フレームメモリ１３に格納された各画素データを読み出す場合の前記した読み出し原点の座標位置を示したものである。換言すれば前記“０”〜“７”は、画像の表示原点を定義する管理番号であると言うこともできる。
【００３２】
この実施の形態においては、例えば管理番号“０”が選択された場合には、アドレッシング時の第１走査において、Ｄ１１，Ｄ２１，Ｄ３１，……Ｄｍ１の順に画素データが読み出され、また第２走査において、Ｄ１２，Ｄ２２，Ｄ３２，……Ｄｍ２の順に画素データが読み出される。同様な読み出し処理は、図２に示す１フレームに相当するフレームメモリ１３に記憶された全ての画素データに対して行われる。この結果、表示パネル１には、管理番号“０”に対応した表示原点をもって、表示パネル１上に画像が表示される。
【００３３】
また、例えば管理番号“４”が選択された場合においては、アドレッシング時の第１走査において、フレームメモリ１３における第３行の３列をＸ，Ｙ方向の読み出し原点として順に画素データが読み出される。この場合には、第１走査において、Ｄ３３，Ｄ４３，Ｄ５３，……Ｄｍ３の順に画素データが読み出されるが、第１走査の最後の２列分の画素データが不足することになる。この場合においては２つの黒表示データＤｂｂを自動的に補足する操作が行われる。また、第２走査においては、Ｄ３４，Ｄ４４，Ｄ５４，……Ｄｍ４の順に画素データが読み出され、同様に最後の２列分の画素データとして、２つの黒表示データＤｂｂが自動的に補足されるようになされる。
【００３４】
同様な読み出し処理は、図２に示す１フレームに相当するフレームメモリ１３に記憶された全ての画素データに対して行われる。なお、前記したように管理番号“４”が選択された場合の画素データの読み出し処理においては、最後の２行に相当する画素データを、フレームメモリ１３から読み出すことができない。この場合には、前記と同様に２行分の黒表示データＤｂｂが自動的に補足される。
【００３５】
斯くして、図２に示した管理番号“０”〜“７”の付与形態によると、管理番号“０”〜“７”のいずれかを選択することにより、画像の表示原点を３列３行（３ドット×３ドット）の範囲で上下左右に移動させることができる。しかしながら、この移動範囲は表示パネル１の表示エリアの面積や、表示エリアに形成されるドット密度等により決定されることになり、現実的には１ドットから数十ドットの単位で移動されることになる。
【００３６】
図３および図４は、表示パネル１における表示エリア１ａに表示される画像の表示例と、前記した作用により画像を移動表示させた場合の例を示したものである。すなわち、図３は表示エリア１ａに表示される全体画像の一例を示している。この場合、コロンを中央にして数字で示された時刻を示す表示以外は、静止画になされている。そして、図４（Ａ）は図３に示した表示パネル１の左上部分を拡大して示したものであり、図４（Ｂ）は同じ表示パネル１に表示される画像が移動して表示された状態を示している。
【００３７】
この図４には、説明の便宜上、表示パネル１の外枠部分にドット単位の移動量を示す目盛りが描かれており、この図４の（Ａ）から（Ｂ）に示す移動状況は、表示エリアの左上に示されたアイコンを含む全体の画像が、上方に１０ドット程度移動された状態を示している。
【００３８】
前記したように、フレームメモリ１３からの各画素の読み出し原点を、Ｘ，Ｙ方向で規定して画素データを切り出し、これにより画像を表示するようになされるので、図３および図４に示されたように表示エリア１ａに表示されるアイコン、静止画像、文字等の相対的な位置は変化せずに、全体が一様に移動するように制御される。したがって、使用者は画像の移動時点において違和感を感じることが少ない。
【００３９】
図１に戻り、前記したような画像の移動動作を実行させるためのより好ましい形態について説明する。その１つの好ましい形態においては、図１に示した操作検知手段２１は、情報機器としての例えば携帯電話機において、前記したようにいずれかの手動操作がなされたことを検知した場合に、制御信号を駆動制御回路１１に送出する。駆動制御回路１１はこれを受けて、前記した表示原点の移動動作を実行するように作用する。
【００４０】
この場合、一例として示した前記“０”〜“７”の管理番号が利用され、駆動制御回路１１は前記操作検知手段２１からの制御信号を受けるごとに、前記管理番号の昇順もしくは降順にしたがって表示原点を移動させるようになされる。
【００４１】
前記した移動制御を実行した場合には、例えば携帯電話機の使用者が何らかの操作を行った時に画像の表示が移動することになり、少なくとも使用者が画像を凝視しているような状態で、不意に画像が移動するような状況に遭遇するのを避けることができる。
【００４２】
また、前記したように例えば“０”〜“７”で示された管理番号を利用して、昇順もしくは降順にしたがって表示原点を移動させるように制御する場合には、一度に移動する画像の移動量（移動ドット数）を予め定められた範囲内に設定することができ、同様に使用者に対して違和感を与えず画像移動を実現させることができる。
【００４３】
前記したように例えば“０”〜“７”で示された管理番号を利用する場合においては、これを採用した情報機器の動作電源をオフした場合に、最後に使用していた前記管理番号を図１に示すラストメモリ２２に記憶させるようになされる。そして、次に動作電源がオンされた場合には、ラストメモリ２２に記憶された前記管理番号を基準として、再び昇順もしくは降順にしたがって表示画像の移動動作を実行させるようにする。このような制御を行うことで、前記した表示の焼き付き現象の発生度合いを極力低減させることが可能となる。
【００４４】
なお、前記したように例えば“０”〜“７”で示されたいずれかの管理番号を、乱数を用いてランダムに抽出し、抽出された管理番号にしたがって、画像の表示位置を順次移動させるように制御することもできる。この場合においては、前記したラストメモリ２２は不必要になり、簡素化を図ることができる。
【００４５】
また、前記したように操作検知手段２１からの制御信号を駆動制御回路１１が受けるごとに、表示画像を移動させる制御を行った場合には、表示画像の移動動作が過度に頻繁になされるという問題も発生する。この場合には、表示画像の移動動作を実行した時にゼロリセットされ、所定の経過時間でタイムアップされる前記タイマ２３を利用し、前記タイマ２３がタイムアップの状態で、且つ前記操作検知手段２１からの制御信号を受けた場合に、表示画像を移動させる制御を行うことが好ましい。
【００４６】
なお以上の説明は、表示パネルに配列された各発光素子として、夫々同一色の発光がなされるいわゆるモノクロの表示パネルを採用した場合を想定しているが、この発明はＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色を発光する例えば有機ＥＬ素子を用いたフルカラー表示を実現させる表示装置にも適用することができる。この場合には、図２に示された画素データＤｍｎを切り出して示したように、Ｒ、Ｇ、Ｂを発光する各ＥＬ素子を夫々サブピクセルとした１組を、１つの画素データとして扱うことで、同様にカラー画像の表示位置を順次移動させるように制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明にかかるドットマトリクス型表示装置を含む点灯駆動回路の例を示したブロック図である。
【図２】図１に示す点灯駆動回路においてなされる表示画像の移動動作を実現させる一例を示した模式図である。
【図３】表示パネルに表示される画像の表示例を示した正面図である。
【図４】画像の移動表示例を示した表示パネルの一部拡大図である。
【符号の説明】
１ 発光表示パネル
１ａ 表示エリア
１１ 駆動制御回路
１２ Ａ／Ｄ変換器
１３ フレームメモリ
１４ データドライバ
１５ ゲートドライバ
１６，１７ バスライン
Claims (10)
- 複数の自発光素子をドットマトリクス状に配列した表示装置であって、当該表示装置の表示エリアの少なくとも一部にアイコン、画像、文字等が表示され、前記アイコン、画像、文字等の表示原点を少なくとも１ドット以上移動させて表示させる移動表示手段を備えたことを特徴とするドットマトリクス型表示装置。
- 前記移動表示手段によって移動表示される表示原点の移動の方向は、前記表示エリアにおける上下方向、左右方向、またはその組み合わせであることを特徴とする請求項１に記載のドットマトリクス型表示装置。
- 前記アイコン、画像、文字等のうち、少なくとも二つ以上が同時に表示され、前記移動表示手段は表示エリア上において前記アイコン、画像、文字等の相対的な位置が変化しないように前記表示原点を移動させる手段を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のドットマトリクス型表示装置。
- 前記移動表示手段は、表示エリア上の予め定められた複数の位置に前記表示原点が設定できるように構成されると共に、前記複数の位置がそれぞれ管理番号で定義され、前記表示原点の移動順序が前記管理番号の昇順もしくは降順になされるように構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のドットマトリクス型表示装置。
- 前記移動表示手段には、前記表示原点の設定位置を示す最後の管理番号を記憶する不揮発性のメモリが具備され、次の表示原点の設定が前記メモリに記憶された管理番号を基準として昇順もしくは降順になされるように構成したことを特徴とする請求項４に記載のドットマトリクス型表示装置。
- 前記移動表示手段は、表示エリア上の予め定められた複数の位置に前記表示原点が設定できるように構成されると共に、前記複数の位置がそれぞれ管理番号で定義され、前記表示原点の移動順序が、乱数を用いてランダムに抽出される管理番号にしたがうように構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のドットマトリクス型表示装置。
- ドットマトリクス状に配列される前記自発光素子が、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色を発光する素子により構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載のドットマトリクス型表示装置。
- 前記自発光素子が、有機ＥＬ素子により構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに記載のドットマトリクス型表示装置。
- 情報の表示手段として請求項１ないし請求項８のいずれかに記載のドットマトリクス型表示装置を備えた情報機器であって、前記情報機器においていずれかの手動操作がなされたことを検知して制御信号を出力する操作検知手段が具備され、前記移動表示手段は前記操作検知手段からの制御信号を受けて、前記表示原点の移動動作を実行するように構成したことを特徴とする情報機器。
- 前記情報機器には、所定の経過時間でタイムアップされるタイマがさらに具備され、前記タイマがタイムアップの状態で、且つ前記操作検知手段からの制御信号を受けた場合に、前記表示原点の移動動作を実行するように構成したことを特徴とする請求項９に記載の情報機器。
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