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| 審決分類 |
審判 査定不服 2項進歩性 特許、登録しない。 G02F |
|---|---|
| 管理番号 | 1196544 |
| 審判番号 | 不服2007-12633 |
| 総通号数 | 114 |
| 発行国 | 日本国特許庁(JP) |
| 公報種別 | 特許審決公報 |
| 発行日 | 2009-06-26 |
| 種別 | 拒絶査定不服の審決 |
| 審判請求日 | 2007-05-01 |
| 確定日 | 2009-04-15 |
| 事件の表示 | 平成 9年特許願第522617号「液晶表示装置」拒絶査定不服審判事件〔平成 9年 6月26日国際公開、WO97/22903、平成11年 3月 2日国内公表、特表平11-502638〕について、次のとおり審決する。 |
| 結論 | 本件審判の請求は、成り立たない。 |
| 理由 |
1.手続の経緯・本願発明 (1)手続の経緯 本願は、1996年11月26日(パリ条約による優先権主張外国庁受理1995年12月15日、ヨーロッパ特許庁)を国際出願日とする出願であって、平成18年12月1日に手続補正がなされ、平成19年1月17日付けで拒絶査定がなされ、これに対し、同年5月1日に拒絶査定不服審判が請求されるとともに、同年5月29日に手続補正がなされたものである。 (2)本願発明 本願の請求項1に係る発明は、平成19年5月29日付け手続補正後の明細書及び図面の記載からみて、その特許請求の範囲の請求項1に記載された事項により特定される次のものである。 「電極が設けられた第1の基板と、この第1の基板に平行で電極が設けられた第2の基板と、これら二つの基板間に設けられた正の誘電異方性を持つツイストネマティック液晶物質と、電極に電圧を印加する駆動手段とを有し、両基板に垂直にみて、電極の重なる部分を画素としている液晶表示装置であって、前記画素を行および列に分け、前記駆動手段は、前記行を選択する周波数を、液晶表示装置の温度が低下するとき低くし、温度が上昇するとき高くする手段を有する液晶表示装置において、前記駆動手段は、行を選択する周波数が減少するとき行選択期間を長くし、行を選択する周波数が増大するとき行選択期間を短くする手段を有することを特徴とする液晶表示装置。」(以下「本願発明」という。) 2.刊行物の記載事項 原査定の拒絶の理由に引用された、本願の優先日前に頒布された刊行物である特開平4-204627号公報(以下「引用例」という。)には、図とともに次の事項が記載されている。 (1)「2.特許請求の範囲 ・・・・(略)・・・・ (2)直交する複数本の走査線と複数本の信号線とを有する単純マトリクス型液晶表示素子と、 この液晶表示素子の走査線と信号線とを電圧平均化法により駆動する駆動手段とを具備する液晶表示装置において、 前記駆動手段により前記液晶表示素子に印加される液晶駆動電圧のフレーム周波数を、周囲温度が高い場合はフレーム周波数を高く、周囲温度が低い場合はフレーム周波数を低くなるよう制御するフレーム周波数制御手段を具備することを特徴とする液晶表示装置。」(1頁、特許請求の範囲) (2)「[発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は、マルチプレックス型液晶表示装置に関し、特にスーパーツイスト型液晶表示装置、電界制御複屈折型液晶表示装置に関する。 (従来の技術) 一般に、液晶表示素子のしきい値電圧、応答速度といった電気光学特性は、周囲温度の変化に応じて変化することが知られている。例えば、しきい値電圧V_(ｔh)は、周囲温度が高くなるに従い低くなる。しきい値電圧V_(ｔh)の低下は、表示画像のコントラスト比の低下を招く。 また、近年、表示画像の高精細化の要望に応じて、スーパーツイスト型液晶表示素子に代表される単純マトリクス型液晶表示素子の画素数は、著しく増加してきている。このような画素数の多い液晶表示素子は、高時分割駆動となるため、印加電圧に対する光の透過率の変化が急峻であり、周囲温度の変化による表示の変化がより顕著となる。 従来より、液晶表示装置には、このような周囲温度の変化によるコントラスト比の低下を補償するため、しきい値電圧V_(ｔh)の低下に応じて液晶駆動電圧の実効値を下げる温度補償回路が設けられていた。駆動電圧の実効値を下げるには、例えば、特開昭52-19958に開示されているように、駆動波形の振幅を小さくするか、特開昭61-141493に開示されているように、周囲温度の上昇にともない駆動波形のバイアス比(b)を大きくする。 しかしながら、液晶表示素子は、しきい値以外に応答速度τも周囲温度が高くなるに従い速くなる傾向がある。このため、周囲温度が高いほど、印加電圧の変化に対し、光の透過率が速い速度で変化するようになる。このような応答速度か速い状況では、最適バイアス法による電圧平均化法で駆動される液晶表示素子の場合、画像のコントラスト比が低下してしまう。これは、応答速度か遅いときは、駆動電圧の実行値電圧に対して応答していたものが、応答速度か速くなったことて駆動波形の個々の電圧パルスの振幅に追従するためと考えられる。 (発明が解決しようとする課題) このように周囲温度か高くなり、液晶表示素子か駆動波形の個々の電圧パルスの振幅に追従するようになると、上述したような駆動波形の振幅を小さくする温度補償回路では、コントラスト比の低下を完全に補償することが困難となるという問題があった。 本発明は、このような点に対処すべくなされたもので、周囲温度か高い場合にも、コントラスト比の高い画像を表示することのできる液晶表示装置を提供するものである。」(1頁右下欄8行?2頁右上欄18行) (3)「[発明の構成] (課題を解決するための手段) ・・・・(略)・・・・ また、第2の発明は、直交する複数本の走査線と複数本の信号線とを有する単純マトリクス型液晶表示素子と、この液晶表示素子の走査線と信号線とを電圧平均化法により駆動する駆動手段とを具備する液晶表示装置において、前記駆動手段により前記液晶表示素子に印加される液晶駆動電圧のフレーム周波数を、周囲温度が高い場合はフレーム周波数を高く、周囲温度が低い場合はフレーム周波数を低くなるよう制御するフレーム周波数制御手段を具備するものである。 (作 用) ・・・・(略)・・・・ また第2の発明では、液晶表示素子に印加される液晶駆動電圧のフレーム周波数を、周囲温度か高い場合はフレーム周波数を高く、周囲温度か低い場合はフレーム周波数を低くなるよう制御する 一般に、最適化された電圧平均化法によれば、駆動デューティ比を1/N(Nは、走査線数)としたとき、最もコントラスト比か大となるバイアス比(最適バイアス比)bは、次式で表される。 b=√N+1 ……………(1) このバイアス比bは、液晶がマルチプレクス駆動波形の実効値に対して応答するという前提のもとに成立っている。 ・・・・(略)・・・・ また、応答速度τが速くなるのに応じて駆動電圧のフレーム周波数fを高くすると、液晶が駆動波形に追随することができなくなり、駆動波形の実効値電圧に応答するようになる。 従って、周囲温度の上昇にともない駆動電圧のフレーム周波数を高くすることて、温度が高いときにも(1)式のバイアス比bでコントラスト比の高い画像を表示することかできる。 なお、ここでいう応答速度τとは、次のように定義される。 すなわち、液晶素子に印加される電圧がオフ波形またはオン波形がオン波形またはオフ波形に変化したときから、液晶素子の透過率が90%変化するのに要する時間をそれぞれτ_(ON)、τ_(OFF)としたとき、応答速度τは、 τ=τ_(ON)+τ_(OFF) ……(2)」(2頁右上欄19行?3頁右上欄7行、審決注;3頁右上欄3行目の最後の「オン波形」は「オフ波形」の明らかな誤記であるから、訂正して摘記した。) (4)「(実施例) 以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。 第1図は、本発明の一実施例の液晶表示装置の構成を示すブロック図、第2図は、この液晶表示装置に用いられる液晶表示素子の構成を示す図である。 第1図において、2は、単純マトリクス型の液晶表示素子である。液晶表示素子2は、セグメントドライバ3、3…ならびにコモンドライバ4、4…により、マルチブレクス駆動されている。 液晶表示素子2を駆動する電圧は、液晶駆動電圧発生回路5により発生され、セグメントドライバ3、コモンドライバ4に供給されている。 また、第2図に示すように、液晶表示素子2は、はぼ平行に対向して配置された基板21、22の間に、液晶組成物23がその周囲に設けられたシール剤24により封入固定されて形成されている。基板21、22の表面には互いに直交する帯状の透明電極(信号電極)25、(走査電極)26と配向膜27、28か設けられている。さらに、基板21の背面には、偏光板29が、基板22の背面には偏光板30と半透過反射板31が配置されている。 このような構成で、液晶組成物としてZLI-2293(E、メルク社製)を用い、配向膜27、28のラビング方向は、液晶のツイスト角が240°となるようした。また、信号電極25は640本、走査電極26は200本とした。 (実施例1) 上述した構成の液晶表示装置1の液晶駆動電圧発生回路5に、第3図に示す温度補償回路を付加した。 同図に示す温度補償回路50は、駆動電圧補償部51とバイアス比補償部52とから構成されている。 駆動電圧補償部51は、トランジスタTｒと抵抗R1、R2、R3、サーミスタR_(TH)1から構成されている。トランジスタTｒは、駆動電圧V_(OP)が抵抗R1と抵抗R2、R3、サーミスタR_(TH)1の合成抵抗とで分圧された電圧により駆動されている。これにより、この電圧に応じた電圧がバイアス比補償部52に供給される。 また、バイアス比補償部52は、直列に接続された抵抗R0、R0…とサーミスタR_(TH)2から構成されている。このバイアス比補償部52によるバイアス比bは、抵抗R0、サーミスタR_(TH)2の抵抗値をそれぞれR0、R_(TH)2とすると次式で表される。 1/b=R0/(4R0+R_(TH)2) ……(3) (3)式から、温度が高くなるのに応じてバイアス比(b)は、小さくなる。 この液晶表示装置1を、l0℃?60℃の各温度下で点灯表示させた。 第4図は、液晶表示素子2の温度変化に対する応答速度τとしきい値V_(TH)の変化を示す図である。 また、第5図に、温度補償回路50により補償された駆動電圧V_(OP)とバイアス比(b)の変化を、第6図に、これにより得られる画像のコントラスト比を示す。 これらの図に示されるように、どの温度領域においても高いコントラスト比で画像を表示することができる。 (実施例2) 第1図に示す液晶表示装置1に、第7図に示す発振回路を付加し、この出力を液晶素子2を駆動するクロックとして用いる。また、駆動電圧V_(OP)の温度補償として、第3図に示した駆動電圧補償部51を用い、バイアス比は固定とする。 発振回路60は、同図に示すように、3個のインバータI1?I3により構成される発振回路で、帰還抵抗としてサーミスタR_(TH)3と抵抗R4とが直列に接続されている。 この液晶表示装置1を、10℃?60℃の各温度下で点灯表示させた。 第8図に、このときの温度変化に対する発振回路60の発振周波数、すなわち液晶素子2を駆動する駆動波形のフレーム周波数の変化を示す図、第9図に、これにより得られる画像のコントラスト比を示す。 これらの図に示されるように、この実施例においても、温度に関わらず高いコントラスト比で画像を表示することができる。 (比較例) 第3図に示す温度補償回路50のバイアス比補償部52のサーミスタR_(TH)2を固定抵抗に置き換え、10℃?60℃の各温度下で点灯表示させた。 第10図に示すように、このとき得られる画像のコントラスト比は、温度上昇にともない著しく低下する。 なお、本発明は、上述した実施例に限定されるものではなく、その技術思想の範囲内で種々の変形か可能である。 [発明の効果] 本発明の液晶表示装置によれば、温度か高いときにもコントラスト比の高い画像を表示することかできる。」(3頁右上欄8行?4頁左下欄4行) (5)上記(1)?(4)からみて、引用例には、 「ほぼ平行に対向して配置された基板21、22と、該基板21、22の表面に設けられ互いに直交する複数本の信号電極25及び複数本の走査電極26と、前記基板21、22の間に封入固定された液晶組成物であるメルク社製ZLI-2293とを有するスーパーツイスト型の単純マトリクス型液晶表示素子と、該液晶表示素子の走査線と信号線とを電圧平均化法により駆動する駆動手段とを具備する液晶表示装置において、 前記駆動手段により前記液晶表示素子に印加される液晶駆動電圧のフレーム周波数を、周囲温度が高い場合はフレーム周波数を高く、周囲温度が低い場合はフレーム周波数を低くなるよう制御するフレーム周波数制御手段を具備する液晶表示装置。」の発明(以下「引用発明」という。)が記載されているものと認められる。 3.対比 本願発明と引用発明とを対比する。 (1)引用発明の「スーパーツイスト型の単純マトリクス型液晶表示素子」が有する「液晶組成物であるメルク社製ZLI-2293」は、「正の誘電異方性を持つツイストネマティック液晶物質」であるから(特開平6-324301号公報の段落0034及び0038、特開平6-34975号公報の段落0010及び0017、特開平5-61073号公報の段落0084、特開平4-198918号公報の5頁右下欄7?17行、特開平3-293327号公報3頁左下欄1?19行、特開平3-209429号公報4頁左上欄14行?同頁右上欄2行参照。)、本願発明の「誘電異方性を持つツイストネマティック液晶物質」に相当する。 (2)上記(1)に照らせば、引用発明の「複数本の信号電極25及び複数本の走査電極26」、「ほぼ平行に対向して配置された基板21、22と、該基板21、22の表面に設けられ互いに直交する複数本の信号電極25及び複数本の走査電極26」及び「前記基板21、22の間に封入固定された液晶組成物であるメルク社製ZLI-2293」は、それぞれ、本願発明の「電極」、「電極が設けられた第1の基板と、この第1の基板に平行で電極が設けられた第2の基板」及び「これら二つの基板間に設けられた正の誘電異方性を持つツイストネマティック液晶物質」に相当する。 (3)上記(2)に照らせば、引用発明の「ほぼ平行に対向して配置された基板21、22と、該基板21、22の表面に設けられ互いに直交する複数本の信号電極25及び複数本の走査電極26と、前記基板21、22の間に封入固定された液晶組成物であるメルク社製ZLI-2293とを有するスーパーツイスト型の単純マトリクス型液晶表示素子と、該液晶表示素子の走査線と信号線とを電圧平均化法により駆動する駆動手段とを具備する液晶表示装置」は、両基板21、22に垂直にみて、直交する電極256、26の重なる部分を画素とし、該画素を行および列に分けて駆動していることが明らかであるから、引用発明の「スーパーツイスト型の単純マトリクス型液晶表示素子と、該液晶表示素子の走査線と信号線とを電圧平均化法により駆動する駆動手段とを具備」し「前記駆動手段により前記液晶表示素子に印加される液晶駆動電圧のフレーム周波数を、周囲温度が高い場合はフレーム周波数を高く、周囲温度が低い場合はフレーム周波数を低くなるよう制御するフレーム周波数制御手段を具備する」事項は、本願発明の「電極の重なる部分を画素とし」「前記画素を行および列に分け、前記駆動手段は、前記行を選択する周波数を、液晶表示装置の温度が低下するとき低くし、温度が上昇するとき高くする手段を有する」事項に相当する。 (4)よって、本願発明と引用発明とは、 「電極が設けられた第1の基板と、この第1の基板に平行で電極が設けられた第2の基板と、これら二つの基板間に設けられた正の誘電異方性を持つツイストネマティック液晶物質と、電極に電圧を印加する駆動手段とを有し、両基板に垂直にみて、電極の重なる部分を画素としている液晶表示装置であって、前記画素を行および列に分け、前記駆動手段は、前記行を選択する周波数を、液晶表示装置の温度が低下するとき低くし、温度が上昇するとき高くする手段を有する液晶表示装置。」の点で一致し、次の点で相違する。 相違点: 前記駆動手段が、本願発明においては、行を選択する周波数が減少するとき行選択期間を長くし、行を選択する周波数が増大するとき行選択期間を短くする手段を有するのに対して、引用発明においては、行を選択する周波数が減少するとき行選択期間を長くするか否か、また、行を選択する周波数が増大するとき行選択期間を短くするか否かが、明らかでない点。 4.判断 (1)上記相違点について検討する。 引用発明は、スーパーツイスト型の単純マトリクス型液晶表示素子の走査線と信号線とを電圧平均化法により駆動するものであるところ、フレーム周波数をfとすると、行選択期間においてある行を選択してから次に該行を選択するまでの期間であるフレーム周期Tは1/fであり、電圧平均化法において、フレーム周期をTとし、走査線数をNとすると、行選択期間ｔがT/N、非選択期間が(N-1)T/Nとなる関係で駆動することが本願の優先日前に周知であるから(例.特開平5-303079号公報(段落0002参照。)、特開平5-46127号公報(段落0002参照。)、特開平5-297836号公報(段落0002参照。)、特開昭62-257197号公報(1頁右下欄1?6行、3頁左上欄10?13行及び第6図参照。)、佐々木昭夫編、液晶エレクトロニクスの基礎と応用、第1版第4刷、株式会社オーム社、昭和58年5月30日発行、90?97頁(91頁3行「NはXおよびYの電極数とする」、93頁9?10行「繰返し周期T,パルス幅T/Nのパルストレイン」の記載参照。))、引用発明にこの周知技術を採用して、電圧平均化法により駆動する際に、走査線の本数をNとし、各走査線を行選択期間ｔで順次選択して、フレーム周期Tとした場合、各選択期間ｔをｔ=T/Nとすること、すなわちT=Nｔとすることは当業者が容易に想到することができた程度のことであり、その結果、引用発明において、周囲温度が高い場合はフレーム周波数(f=1/T)を高くする(増大する)よう制御するとフレーム周期T及び行選択期間ｔを短くすることになり、周囲温度が低い場合はフレーム周波数を低くなる(減少する)よう制御するとフレーム周期T及び行選択期間ｔを長くすることになる。 したがって、引用発明において上記相違点に係る本願発明の構成となすことは上記周知技術に基づいて当業者が容易になし得た程度のことである。 (2)効果 そして、本願発明の奏する効果は、引用発明の効果及び上記周知技術の効果から当業者が予測できた程度のものである。 (3)まとめ 以上の検討によれば、本願発明は、引用発明及び上記周知技術に基いて当業者が容易に発明をすることができたものである。 5.むすび したがって、本願発明は、引用例に記載された発明及び上記周知技術に基いて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法29条2項の規定により、特許を受けることができない。 よって、結論のとおり審決する。 |
| 審理終結日 | 2008-11-12 |
| 結審通知日 | 2008-11-18 |
| 審決日 | 2008-12-03 |
| 出願番号 | 特願平9-522617 |
| 審決分類 |
P
1
8・
121-
Z
(G02F)
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| 最終処分 | 不成立 |
| 前審関与審査官 | 藤田 都志行 |
| 特許庁審判長 |
小牧 修 |
| 特許庁審判官 |
吉野 公夫 右田 昌士 |
| 発明の名称 | 液晶表示装置 |
| 代理人 | 来間 清志 |
| 代理人 | 杉村 興作 |
| 代理人 | 澤田 達也 |
| 代理人 | 藤谷 史朗 |
| 代理人 | 杉村 憲司 |