JPH052151B2 - - 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
所定の表示と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、２
３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、３３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３３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
は直接光散乱面３５を拡散しながら直接通り、
又、一部は透明板３６を通り反斜面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３３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３３
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３３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表示パネル３３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光透過性の光散乱
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
晶表示装置においては、分割された内蔵光源の反
射傘の一部が装置の筐体の一部の引出しと押込み
に、連動して扉動し、表示装置の外光動作時の反
射板の一部を構成したり内蔵光源動作時の光源反
射傘の一部を構成したりするようにしたことを特
徴とする。

作 用 この構成によつて、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
しながら説明する。

第１図は本発明の一実施例に於ける透過型液晶
表示装置お全体を示すもので、装置の収納状態を
示しているものである。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型螢光灯の断面
を表わしている。５は光源４の反射傘の一部で、
図面手前側から向う側に向つて延びている雨樋状
の部分の断面形状の一部を表わしている。６も光
源４の反射傘の一部で、第１図では反射傘５と分
離して外光反射板の一部として機能している。７
は反射傘６を所定の位置に移動するガイド溝で装
置筐体の本体部９に設けられている。８は筐体の
一部で本体部９と組み合わされて筐体全体を形成
するもので本体部のガイド部９″に沿つて移動す
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２図
に於て、６′は反射傘６が可動部８に回転支持さ
れている回転中心、８′は可動部８に固定された
可動部反射鏡、９′は筐体の本体部９に固定され
た本体部反射鏡を表わす。

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
ており、第３図で６″は反射傘６の回転中心６′と
反対側に設けたガイド爪で本体部のガイド溝７に
沿つて滑動する。反射鏡５，６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
んだものでありガイド爪６″は反射傘６の幅寸法
の一端もしくは両端に付設されていてパネル表示
の幅の内側には入り込んでいない。更にガイド溝
７はガイド爪６′を挾んで反射傘６と反対側に位
置している。

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８′、本体反射鏡９′及び反射傘６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。この場
合、拡散板３は各反射鏡間のわずかな隙間及び反
射傘６の異形状から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、本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８を矢
印方向に引張ると可動部８は本体部のガイド部
９″に沿つて移動する。この状態が第３図である。
第３図に於て、反射傘６は回転中心６′が可動部
８と同時に移動し、ガイド爪６″がガイド溝７に
沿つて滑動してゆくため、図面上で反時計方向に
回転し乍ら上方へ移動してゆく。可動部８を引張
り切つた状態が第４図で、この時、反射傘６のガ
イド爪６′側の端部が反射傘５の反射傘６側の端
部と連続し、反射傘５と反射傘６とで合体された
状態で光源４の反射鏡を形成する。その形状は円
弧もしくは抛物線断面を呈し、光源４の光束を理
想的な形で表示パネル面一杯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５と６と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切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状態に戻る場合に
ついて説明する。第４図に於て、可動部８を矢印
方向に押込むと反射鏡６のガイド爪６″がガイド
溝７に沿つて移動し、反射鏡６は時計方向に回転
しながら可動部８と共に下方に移動する。その途
中で第３図の状態に戻る。更に、可動部８が完全
に押込まれた状態が第１図であり、ガイド爪６″
はガイド溝７の先端部に位置し、反射傘６は可動
部反射鏡８′と本体部反射鏡９′と連繋して略一体
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、非常に効率よく
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、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。

なお本実施例でパネル表示部１の扉動動作と可
動部８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８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８を第４図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操作がなくな
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の一部が転動すること
により、外光動作時は効率の高い反射光が得られ
ると共に内蔵光源動作時は直接光と反射光の理想
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表わす断面図、第２図はそ
の外光使用時の状態を表わす断面図、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図は従来例を表わす断面図、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……反射傘、６′
……回転中心、６″……ガイド爪、７……ガイド
溝、８……可動部、８′……可動部反射鏡、９…
…本体部、９′……本体部反射鏡、９″……本体部
のガイド部、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 筐体の一部を構成する可動部が引出された状
   態では、上記可動部に設けられた光源を蔽つてい
   る外光反射用の反射板の一部が連動して一端を回
   転中心として扉動し他端が上記筐体内へ移動して
   筐体内部に設けられた固定された光源反射傘の一
   部と連繋し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、上記光源反射傘の一部が扉動して光源
   開口部を蔽い外光反射板の一部を形成するように
   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とが連動し、液
   晶表示部が開いた状態では可動部は動かず、可動
   部が引出された状態では液晶表示部が開かない機
   構を有した特許請求の範囲第１項記載の透過型液
   晶表示装置。 ３ 光源の電源入力切換部と可動部とが連動し、
   可動部が引出された状態で光源の電源が入力され
   る特許請求の範囲第１項記載の透過型液晶表示装
   置。