JPH0481797B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、透過型液晶表示装置を用いた携帯型
小型カラーテレビ等に用いられる液晶表示装置に
関するものである。

従来の技術 近年、透過型液晶マトリツクス表示素子に関す
る性能改善が急速になされ、とりわけ高速応答
性、ハイコントラスト性が著しく進歩しテレビ画
面表示への応用が実用化されている。

透過型液晶マトリツクス表示装置は、液晶の微
細な単位絵素をマトリツクス状にXY方向に配設
し発光源から背面を照射することにより表示面に
所定の表示を得ようとするものである。特に、カ
ラー表示を行なう場合は単位絵素に赤、緑、青の
３原色のフイルターを貼り付け、モザイク状に配
設した背面から白色光を照射することによつて
赤、緑、青の３原色加色法により所定の色を持つ
た画面を得る。その一例を第６図に示す。ここ
で、２１は液晶、２２は単位絵素を構成する画素
電極、２３は赤、緑、青の３原色のフイルターを
構成するカラーフイルター層、２４は背面から照
射される白色光である。

この透過型液晶マトリツクス表示素子を実際の
携帯型小型カラーテレビに用いる場合には、解決
すべきいくつかの問題を有する。

ひとつは、機器に内蔵された低電力発光源によ
る照射である。通常は点光源に近いものを発光源
として用いているため、この点状の光を表示面全
体に均斉に照射する必要がある。特に、カラー表
示の場合には良質の白色光が必要となるが、低電
力で白色光が得られる手段としては現有技術水準
ではホトルミネセンスが一番有力である。具体的
には小型の円筒直管型螢光灯を用いることとなる
が、この場合は直線状の発光源の光を直線状光源
の鉛直方向に広げて表示面全体に均斉に照射する
必要がある。

その一例として、例えば第７図に示すようなも
のがある。これは、照射の均斉度を得るため、液
晶表示パネル４１の裏面に半透明板４３を貼付け
ると共に液晶表示パネル４１と光源体４２との間
に空間を設けてその目的を果している。

解決すべきもうひとつの問題は、消費電力を低
減するための太陽光等の外光の利用である。上述
した内蔵発光源による照射と外光の利用による照
射を両立させておけば十分な外光が得られる場合
には、内蔵した光源を動作させる必要がないた
め、画像表示に要する消費電力が著しく軽減出来
る。

このような内蔵光源と外光を両立させる従来の
技術としては、例えば第５図に示す技術がある。

第５図は従来の透過型液晶マトリツクス表示装
置の内蔵光源と外光の両立性の機能を持たせた例
である。第５図に於て、２３は表示パネル、３４
は外光を反射する手段と内蔵光源とを備えた光補
助板である。３５は光散乱面で外光に対する散乱
反射と同時に背面からの光を拡散透過する機能を
持つ。３６は光源からの光を導光、散乱させる透
明板、３７は光源からの光を拡散反射させる反射
面、３８は発光源である。又、L₁は太陽光等の
外光である。

先ず、内蔵光源による動作の場合は、表示パネ
ル２３を光補助板３４に密着固定させ、発光源３
８を発光させる。発光源３８から出た光は、一部
は直線光散乱面３５を拡散しながら直接通り、
又、一部は透明板３６を通り反射面３７に反射し
更に光散乱面３５の裏面への反射を繰り返して同
じく散乱面３５を通つて表示パネル２３の背面を
照射する。

又、外光による動作の場合は、表示パネル２３
と光補助板３４とを開いて最適角度に設定するこ
とによつて外光L₁が光散乱面３５の表面に反射
し、反射された散乱光が表示パネル２３の背面に
到達する。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記のような構成では所定の画
面輝度を得るためにパネル表示素子２３の背面を
照射する光の輝度が得難い欠点があつた。即ち、
内蔵光源に依る場合は発光面となる光散乱面３５
の発光が光源からの直接光と光補助板３４内部で
反射を繰り返した光とによつて成されるため、両
者の光むらが大きく、これを均斉化するためには
光散乱面３５の透過拡散率を大きくせねばならな
いために透過率が低下してしまい、光源の発光に
対する発光面の輝度が著しく低下してしまう。こ
れを防止するためには、光源の輝度を増して発光
面輝度を上げるか、複数の光源を用いて光源自体
による均斉化を利用し低拡散率で高透過性の光散
乱面を用いるか、のいずれかが考えられるが、い
ずれも光源の消費電力を著しく増加させるもので
ある。

又、外光による場合も外光の反射が半透明の白
色散乱面によるものであるため、反射率が数％と
極めて低く、従つて得られるパネル表示面の輝度
も非常に低いものしか実現出来なかつた。

本発明は、上記問題点に鑑み、内蔵光源及び外
光いずれの場合でも効率良く表示面の高輝度が得
られる透過型液晶表示装置を提供するものであ
る。

問題点を解決するための手段 この目的を達成するために、本発明の透過型液
晶表示装置は、複数に分割されて折り曲げ可能な
関節で繁がれた反射傘が、装置の筐体の一部が引
出されたり押込まれたりすることにより連動して
開口部を開閉し、引出された場合は円弧状もしく
は抛物線状断面の光源反射傘を形成し、押込まれ
た場合は光源を包み込んで開口部を閉じてしまう
ように構成したことを特徴とする。

作 用 このような構成によつて、内蔵光源による動作
の場合は光源の比較的均斉度の高い光が直接表示
パネル拡散面を照射し、又、外光に依る場合は完
全反射板による高反射率の反射光が得られるた
め、いずれの場合でも高画面輝度が得られるもの
である。

実施例 以下、本発明の一実施例について図面を参照し
乍ら説明する。第１図は本発明の一実施例に於る
透過型液晶表示装置の全体を示すもので、装置の
収納状態を示している。

第１図に於て、１はパネル表示部、２はパネル
表示部１に内蔵されている液晶パネル、３は液晶
パネル２の裏面に取付けられている拡散板、４は
光源でこの場合図面手前から向う側に向つて設置
された直管蛍光灯の断面を表わしている。５，
６，７，８は反射傘を構成する部材で、各々は図
面手前側から向う側に向つて延びている略短冊状
の形状である。本実施例に於ては４箇の部材で、
部材５，６，７，８は折り曲げ自在な３箇の関節
によつて繁がれている。９は筐体の一部で本体部
１１に対し摺動板１０と共に移動する可動部、１
１は筐体を構成する本体部、１０は本体部１１と
可動部９の間に介在する摺動板である。９′は可
動部９に付設された可動部反射鏡、１１′は本体
部１１に付設された本体部反射鏡である。５′は
反射率の部材５と本体部反射鏡１１′を繁ぐヒン
ジ部、８′は反射傘の部材８と可動部反射鏡９′を
繁ぐヒンジ部である。又、１０′は反射傘部材６
と７の関節部で摺動板１０に固定されていて反射
傘部材６と７の開閉支持と共に摺動板１０にあわ
せて本体部１１に対し上下に移動する。

第２図は第１図の状態からパネル表示部１の下
端部を回転中心として扉状に開いた状態で、外光
によるパネル表示の動作時を示している。第４図
は第１図の状態からパネル表示の動作を内蔵光源
時の動作にした場合を表わし、第３図は第１図か
ら第４図に切替わる途中の状態を表わしている。
樽反射傘部材５〜８の図面手前から向う側への幅
寸法は所定のパネル表示の幅を十分含んだものと
なつている。

以上のように構成された透過型液晶マトリツク
ス表示装置について以下その動作について説明す
る。

先ず、外光時に於る動作について第２図を用い
て説明する。

外光時の動作は、第２図に示す如く、開いたパ
ネル表示部１の裏側に入り込んだ外光が、可動部
反射鏡９′、本体部反射鏡１１′が平板状に並んで
略一体面の鏡面体を構成している外光反射鏡によ
つて反射し拡散板３を照射するものである。この
場合拡散板は２つの反射鏡間のわずかの隙間に生
ずる反射光むらを均斉化する作用を持つ。第２図
の状態でパネル表示部１を閉じたものが第１図
で、透過型液晶マトリツクス表示装置を用いた小
型カラーテレビの携帯時の形態を表わしている。

次に、外光動作時から内蔵光源動作に移る場合
について説明する。第１図に於て、可動部９を失
印方向に引張ると可動部９と摺動板１０が一緒に
移動する。この状態が第３図である。第３図に於
て、反射傘支持部１０′が摺動板１０と共に移動
し、一方、反射傘部材５は本体部１１とヒンジ部
５′で繁がれ更に反射傘部材６は反射傘部材５と
繁がれているため反射傘部材５と６の関節部は
徐々に広がつてゆき、ついには第３図の状態に至
る。この状態から更に可動部９を引張ると、摺動
板１０と本体部１１は摺動範囲一杯となり、この
状態から今度は可動部９が本体部１１によつて係
止せられた摺動板１０から移動してゆく。この
時、反射傘支持部１０′が固定され可動部９に連
結された反射部材８のヒンジ部８′が上方へ移動
してゆくため、関節で繁がれた反射部材７と８が
次第に開いてゆき最後に第４図の状態に到る。こ
の時、反射傘部材５〜８は合体された状態で光源
４の反射鏡を形成する。この形成は円弧状もしく
は抛物線状断面を呈し光源４の光束を理想的な形
で表示パネル面全体に高効率に均斉拡散する作用
を持つ。

第４図に於て、光源４を発光させた状態が内蔵
光源動作時である。拡散板３は反射傘部材５〜８
の各々の間のわずかの隙間及び反射傘の拡散効果
だけでは吸収しきれなかつた光むらを均斉化する
作用を持つ。

更に、内蔵光源動作時から収納的に戻る場合は
上記と全く逆で第４図に於て可動部８を矢印方向
に押込むことにより、反射傘５〜８の各関節及び
ヒンジ部５′，８′が折り曲り、途中第３図の状態
を経て可動部８が完全に押込まれた状態が第１図
であり、可動部反射鏡８′が本体部反射鏡１１′と
つきあわさつて略一体型の平面鏡となる。この状
態が収納状態である。

以上のように、本実施例によれば内蔵光源では
光源の光が直接光と高反射の光によるロスの少な
い方法で用いられているため、非常に効率良く利
用出来、又外光利用時は完全反射面による高反射
率が得られるため、高輝度の画面が実現出来る。
更に本実施例では内蔵光源動作時に於る筐体内に
占める反射鏡部分の空間を収納時及び外光動作時
は著しく小さくしているため携帯時及び屋外等に
於る外光使用時の筐体体積が著しく縮少されるた
め本発明を本実施例のような小型カラーテレビに
用いた場合は非常に便利である。

なお本実施例では可動部９、摺動板１０、本体
部１１の相互間の動きを分り易く説明するため先
ず摺動板１０が本体部１１から移動し、この移動
が終了してから可動部９が摺動板１０から移動す
ると云う順序であつたが、この順序は逆であつて
もよいし、又、順序建てなく可動部９と摺動板１
０が同時に動いてもよい。

なお、本実施例でパネル表示部１の扉動動作と
可動部９の摺動動作と光源４の電源入力スイツチ
を連動させておき第２図の如くパネル表示部１が
開いた状態では可動部９は動かないようにしてお
き、又、第４図の如く内蔵光源動作時ではパネル
表示部１が開かないようにし、更に光源４の電源
入力は可動部９を第４の如く完全に引出した時の
み入力されるようにしておけば、内蔵光源動作と
外光動作時の切替え操作に伴う誤動作がなくな
り、本構成の持つ機能性は更に向上する。

発明の効果 以上のように、本発明によれば、摺動する可動
部と連動して光源の反射傘を構成する部材が転動
するようにしたことにより、外光動作時は効率の
高い反射光が得られ、内蔵光源動作時は直接光と
反射光の利用的な組み合わせの光が得られるた
め、内蔵光源動作時と外光動作時のいずれの場合
も他方を犠牲にすることなく高輝度の画面が実現
出来、その実用効果は大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における透過型液晶
表示装置の収納状態をあらわす断面図、第２図は
その外光使用時の状態をあらわす断面図、第３図
はその切替え途中の状態をあらわす断面図、第４
図はその内蔵光源動作時をあらわす断面図、第５
図、第６図、第７図は従来例をあらわす断面図、
斜視図である。 １……パネル表示部、２……液晶パネル、３…
…拡散板、４……光源、５，６，７，８……反射
傘部材、９……可動部、９′……可動部反射鏡、
１０……摺動板、１０′……反射傘支持部、１１
……本体部、１１′……本体部反射鏡、２１……
液晶、２２……画素電極、２３……カラーフイル
ター層、２４……白色光、３３……表示パネル、
３４……光補助板、３５……光散乱面、３６……
透明板、３７……反射面、３８……光源、L₁…
…外光、４１……液晶表示パネル、４２……光源
体、４３……半透明板。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数の摺動する部材で構成された筐体の可動
   部が本体部から引出された状態では上記本体部と
   上記可動部の間に介在する第３の可動部に設置さ
   れた複数の折り曲げ自在な関節で繁がれた部材で
   構成された反射傘が開いて円弧状もしくは抛物線
   状の断面となる光源反射傘を形成し、上記可動部
   が押込まれた状態では上記光源反射傘の開口部が
   閉じて上記光源を包み込むようになされた透過型
   液晶表示装置。 ２ 開閉する液晶表示部と可動部が連動し、液晶
   表示部が開かれた状態では上記可動部が動かず、
   上記可動部が引出された状態では上記液晶表示部
   が開かない機構を有する特許請求の範囲第１項記
   載の透過型液晶表示装置。 ３ 光源の電源入力切換手段と上記可動部が連動
   し、上記可動部が引出された状態で上記光源の入
   力が可能になされる特許請求の範囲第１項記載の
   透過型液晶表示装置。