JP2004309973A - Mobile electronic device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話や携帯情報端末など、持ち運び可能に小型化された携帯型電子装置に関し、特に反射型の液晶表示部を備えた携帯型電子装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
反射型の液晶表示部を備えた携帯電子装置は、液晶表示部を構成する液晶表示板の背面側に白色アクリル板等の反射手段を配置し、この反射手段の反射面で外部から入射する光を受けて液晶表示板側に反射することで照明し、視認性を高めている(特許文献1参照)。通常、上述の反射手段の反射面の反射率は、日中の屋外での使用に合わせて20〜30%に設定されており、これにより日中の使用時において良好な視認性が確保されている。
【0003】
上述の従来技術によれば、日中の使用では反射面の反射率を30%よりも高くすると、鏡面のようになってしまうので、20〜30%と低く設定されている。そのため、朝夕など、あるいは室内での視認性は悪くなる。これを改善した技術として、液晶表示板と反射面との間に導光板を設け、この導光板の近傍にバックライト用の発光素子を配置したものがある。導光板を設ける場合には、導光板の側面等から発光素子の光が導光板内に導かれるようになっている。そして、受光素子により周囲の明るさを検出し、周囲の明るさが所定の光量以上では発光素子を点灯させずに反射板のみで照明し、所定の光量以下では発光素子を点灯させて導光板を伝う光によって液晶表示板を照明することで視認性を高めている(特許文献2及び特許文献3参照)。
【0004】
【特許文献1】
特開2001―274880号公報
【特許文献2】
特開2001−217740号公報
【特許文献3】
特開2001−305976号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の反射手段のみを用いる従来技術によれば、その反射面の反射率は20〜30%と低く、暗所においては視認性が著しく低下する。また、液晶表示板と反射面との間に導光板を設ける従来技術によれば、専用の発光素子及び受光素子をさらに設ける必要がある。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、周囲の明るさによらず、良好な視認性を得ることができる携帯型電子装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1に記載された発明に係る携帯型電子装置は、液晶表示板の裏面側に反射板が設けられた反射型の液晶表示部を有する携帯型電子装置において、前記液晶表示板の表示面側に設けられ、光透過率が可変な透光板と、装置外部の明るさを検出するための光量検出手段と、前記光量検出手段により検出された前記装置外部の明るさに応じて前記透光板の光透過率を制御し、前記液晶表示板に入射する光量を調節する制御手段とを備えたことを特徴とする。
【0007】
請求項2に記載された発明は、上記携帯型電子装置において、前記透光板として液晶調光板を用いたことを特徴とする。
請求項3に記載された発明は、上記携帯型電子装置において、前記透光板として白黒液晶板を用いたことを特徴とする。
請求項4に記載された発明は、上記携帯型電子装置において、前記制御手段が、前記装置外部が明るいほど前記液晶表示板に入射する光量が抑制されるように前記透光板の光透過率を制御することを特徴とする。
請求項5に記載された発明は、上記携帯型電子装置において、前記制御手段が、前記液晶表示板に入射する光量が一定となるように前記透光板の光透過率を制御することを特徴とする。
【0008】
請求項6に記載された発明は、上記携帯型電子装置において、前記反射板の反射率が、30%よりも高いことを特徴とする。
請求項7に記載された発明は、上記携帯型電子装置において、前記液晶表示板と反射板との間に導光板を配置し、該導光板の近傍に発光手段を備えたことを特徴とする。
請求項8に記載された発明は、上記携帯型電子装置において、筐体に設けられた液晶表示用窓に前記透光板を配置し、該透光板を前記液晶表示板の保護カバーとして兼用したことを特徴とする。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態を説明する。
図1ないし図3に、本発明による携帯型電子装置の第1実施形態を示す。図1は、本携帯型電子機器の好適な一例である携帯電話機100の斜視図であり、図2は、携帯電話機100を折り畳んだ状態の断面図である。図1に示すように、携帯電話機100は、操作キーが配置された第1筐体110と、液晶表示部120が配置された第2筐体とが互いに折り畳み自在に連結された構造となっており、第2筐体120の液晶表示部130の近傍に受光窓140が形成されている。
【0010】
図2に示すように、第2筐体120の内部には、上述の液晶表示部130として、透光板131、液晶表示板132、反射板133が配置されており、このうち、透光板131が液晶表示部130の表面をなしている。この透光板131は、印加電圧により光透過率が変化する機能を有し、例えば調光板が用いられる。調光板にも種々の方式があるが、携帯型電子装置には、電力消費の少ない液晶調光板(調光ガラス)が好適である。また、透光板131として白黒液晶板を用いることも可能である。
【0011】
液晶表示板132の裏面には反射板133が取り付けられ、この液晶表示板132は、その表示面が透光板131と対向するように配置されており、液晶表示板132の表示面側に透光板131が配置されたものとなっている。反射板133としては、例えば反射率が50〜60%の白色アクリル板が使用される。この50〜60%の反射率は、日中の室内における使用において、透光板131の光透過率をほぼ100%に制御した場合に液晶表示面の視認性を良好とするのに適した値である。なお、反射板133の反射面の反射率は、室内光の下での視認性を改善できる範囲で、従来の反射率(30%)よりも高い値であればよい。
【0012】
また、第2筐体120の内部には、受光窓140に位置を合わせて光量検出部150が配置される。光量検出部150は、装置外部の光を受光して光電変換する受光素子151と、光電変換された電流信号をデジタル信号に変換するA/D変換器から構成される。制御部160は、液晶表示部130の調光制御を行うものであって、光量検出部150の出力信号に応じて透光板131の光透過率を制御することにより、装置外部の周囲の明るさに応じて液晶表示板132に入射する光量を調節する。日中の室内での明るさで、光透過率をほぼ100%とし、それよりも明るくなるほど光透過率を低下させる。透光板131の光透過率の制御は、反射板133による反射光量が日中における周囲の明るさに応じてほぼ均一とするように行われる。
【0013】
本第1実施形態においては、光透過率を変化させるために使用される上述の透光板131が、液晶表示板132の表示面を保護するための保護カバーを兼ねている。透光板131として調光ガラスを用いた場合は、そのままでも保護カバーとして十分な強度を有し、特に好適である。透光板131として白黒液晶板を用いた場合は、ガラス基板と一体化するなどして強度アップすることで保護カバーとして使用すればよい。なお、この例では、透光板131を保護カバーとして兼用するものとしているが、従来のように保護カバーを設け、この保護カバーと液晶表示板132との間に透光板131を配置してもよい。この場合、透光板131は、調光ガラスまたは白黒液晶板の何れであってもよい。
【0014】
次に、図3を参照して、本実施形態の携帯型電子装置における液晶表示部の調光制御の原理を説明する。図3(a)は室内光の下での調光制御による透過光量を示す。同図に示すように、室内光の下では、透光板131の光透過率は制御部160によりほぼ100%に制御されるため、装置外部の光である室内光がほとんど減衰することなく液晶表示板132の表示面に入射する。そして、その一部が液晶表示板132の裏面に設けられた反射板133で反射され、再び透光板131を透過する。この透過光が利用者の目Eに入射して像を結ぶ。ここで、透光板131の光透過率は100%に設定されるので、透光板131を透過する光はほとんど減衰しない。また、反射板133の反射率が50〜60%に設定されているので、反射板133で十分な反射光が得られる。従って、室内光の下で、表示面130から適切な光量が放出され、良好な視認性を得ることができる。
【0015】
図3(b)は室外光の下での調光制御による透過光量を示す。同図に示すように、室内光よりも明るい室外光の下では、透光板131の光透過率は制御部160により抑制されるため、装置外部の光である室外光が減衰して液晶表示板132の表示面に入射する。そして、その一部が液晶表示板132の裏面に設けられた反射板133で反射され、再び透光板131を透過するが、このときにも減衰を受ける。この透過光が利用者の目Eに入射して像を結ぶ。ここで、前述のように、透光板131の光透過率は、反射板133による反射光量が周囲の明るさに応じてほぼ一定となるように制御される。即ち、利用者の目に届く光量が、室内光での光量とほぼ等しくなるように、透光板131により室外光が減衰され、かつ反射板133からの反射光が減衰される。従って、室外光の下であっても、表示面130から適切な光量が放出され、良好な視認性を得ることができる。
【0016】
上述のように、本第1実施形態では、制御部160の制御の下、光量検出部150により検出された装置外部の明るさに応じて透光板131の光透過率を制御し、液晶表示板132の表示面に入射する光量を調節している。また、装置外部が明るいほど液晶表示板132に入射する光量が抑制されるように透光板131の光透過率が制御部160により制御される。これにより、液晶表示部130から放出される光量を最適に保ち、視認性を改善している。
【0017】
次に、図4に、本発明による携帯型電子装置の第2実施形態を示す。同図において、上述の図3に示す要素と共通する要素には同一符号を付す。図4に示すように、本第2実施形態では、液晶表示板132と反射板133との間に導光板134を配置し、さらにバックライト用の発光素子135を導光板134の近傍に配置している。この発光素子135は、制御部160の制御の下、光量検出部150によって検出される受光量が所定光量以下となった場合に点灯し、液晶表示板132を照明する。これにより、室内等で周囲が暗く反射板133のみでは視認性が低下するような状況となっても、上述の第1実施形態と同等に良好な視認性を確保することができる。本第2実施形態においても、反射板133の反射率が50〜60%に設定されており、従来の反射板の30%よりも高く設定されているため、発光素子135の発光量を従来のバックライトより少なくしたとしても、上述の第1実施形態と同程度の照明光量を得ることができ、よって消費電力を少なく抑えながら、良好な視認性を得ることができる。
【0018】
【発明の効果】
本発明によれば、周囲の明るさによらず、良好な視認性を得ることができる。そして、導光板を用いるバックライト方式の場合にも、反射板の反射率が従来のものよりも高いので、照明用の発光素子の発光量を少なくでき、消費電力を少なくすることができる。さらに、保護カバー(液晶表示用窓)に光透過率の可変機能を有する透光板を用いることにより、部品点数を増加させることなく小型化、薄型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態に係る携帯電話の斜視図である。
【図2】本発明の第1実施形態に係る携帯電話の断面図である。
【図3】本発明の第1実施形態に係る調光制御の原理を説明するための説明図である。
【図4】本発明の第2実施形態に係る調光制御の原理を説明するための説明図である。
【符号の説明】
110;第1筐体、120;第2筐体、130;液晶表示部、131;透光板、132;液晶表示板、133;反射板、134;導光板、135;発光素子、140;受光窓、150;光量検出部、151;受光素子、152;A/D変換器、160;制御部。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a portable electronic device such as a mobile phone and a personal digital assistant, which is portable and miniaturized, and particularly to a portable electronic device having a reflective liquid crystal display.
[0002]
[Prior art]
In a portable electronic device having a reflective liquid crystal display unit, a reflection means such as a white acrylic plate is arranged on the back side of a liquid crystal display panel constituting the liquid crystal display unit, and light incident from the outside on the reflection surface of the reflection means. Upon receiving the light, the light is reflected on the liquid crystal display panel side to illuminate, thereby enhancing the visibility (see Patent Document 1). Normally, the reflectivity of the reflecting surface of the above-mentioned reflecting means is set to 20 to 30% in accordance with outdoor use during the day, thereby ensuring good visibility during use during the day. I have.
[0003]
According to the above-described prior art, when the reflectance of the reflecting surface is higher than 30% in daytime use, the surface becomes like a mirror surface. Therefore, the setting is set as low as 20 to 30%. For this reason, visibility in the morning and evening or indoors becomes poor. As a technique for improving this, there is a technique in which a light guide plate is provided between a liquid crystal display panel and a reflection surface, and a light emitting element for a backlight is arranged near the light guide plate. When the light guide plate is provided, light of the light emitting element is guided into the light guide plate from a side surface or the like of the light guide plate. The light receiving element detects the surrounding brightness, and when the surrounding brightness is higher than a predetermined light amount, the light emitting element is illuminated only by the reflector without turning on the light emitting element. The visibility is enhanced by illuminating the liquid crystal display panel with light that propagates (see Patent Documents 2 and 3).
[0004]
[Patent Document 1]
JP 2001-274880 A [Patent Document 2]
JP 2001-217740 A [Patent Document 3]
JP 2001-305976 A
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the conventional technique using only the above-described reflecting means, the reflectance of the reflecting surface is as low as 20 to 30%, and the visibility is significantly reduced in a dark place. Further, according to the related art in which the light guide plate is provided between the liquid crystal display panel and the reflection surface, it is necessary to further provide a dedicated light emitting element and a light receiving element.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to provide a portable electronic device that can obtain good visibility regardless of ambient brightness.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a portable electronic device according to the invention described in claim 1 is a portable electronic device having a reflection type liquid crystal display unit in which a reflection plate is provided on the back side of a liquid crystal display panel. A light-transmitting plate provided on the display surface side of the liquid crystal display panel and having a variable light transmittance, a light amount detecting unit for detecting brightness outside the device, and the outside of the device detected by the light amount detecting unit. Control means for controlling the light transmittance of the light transmitting plate according to the brightness of the liquid crystal panel, and adjusting the amount of light incident on the liquid crystal display panel.
[0007]
According to a second aspect of the present invention, in the portable electronic device, a liquid crystal light adjusting plate is used as the light transmitting plate.
According to a third aspect of the present invention, in the portable electronic device, a black and white liquid crystal plate is used as the light-transmitting plate.
The invention described in claim 4 is the portable electronic device, wherein the control means controls the light transmittance of the light transmitting plate so that the light amount incident on the liquid crystal display panel is suppressed as the outside of the device is brighter. Is controlled.
According to a fifth aspect of the present invention, in the portable electronic device, the control unit controls the light transmittance of the light transmitting plate so that the amount of light incident on the liquid crystal display panel is constant. And
[0008]
According to a sixth aspect of the present invention, in the portable electronic device, the reflectance of the reflector is higher than 30%.
According to a seventh aspect of the present invention, in the portable electronic device, a light guide plate is disposed between the liquid crystal display panel and the reflection plate, and a light emitting unit is provided near the light guide plate. .
The invention according to claim 8 is the portable electronic device, wherein the light-transmitting plate is disposed in a liquid crystal display window provided in a housing, and the light-transmitting plate is also used as a protective cover for the liquid crystal display plate. It is characterized by having done.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 3 show a first embodiment of a portable electronic device according to the present invention. FIG. 1 is a perspective view of a
[0010]
As shown in FIG. 2, a
[0011]
A
[0012]
In addition, inside the
[0013]
In the first embodiment, the above-described light-transmitting
[0014]
Next, the principle of dimming control of the liquid crystal display unit in the portable electronic device of the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3A shows the amount of transmitted light by dimming control under room light. As shown in the figure, under room light, the light transmittance of the
[0015]
FIG. 3B shows the amount of transmitted light by dimming control under outdoor light. As shown in the figure, under outdoor light that is brighter than indoor light, the light transmittance of the
[0016]
As described above, in the first embodiment, under the control of the
[0017]
Next, FIG. 4 shows a second embodiment of the portable electronic device according to the present invention. In the figure, the same reference numerals are given to the elements common to the elements shown in FIG. As shown in FIG. 4, in the second embodiment, a light guide plate 134 is arranged between the liquid
[0018]
【The invention's effect】
According to the present invention, good visibility can be obtained regardless of the surrounding brightness. Also, in the case of a backlight system using a light guide plate, since the reflectance of the reflection plate is higher than that of the conventional one, the amount of light emitted from the light emitting element for illumination can be reduced, and power consumption can be reduced. Further, by using a light-transmitting plate having a function of changing light transmittance for the protective cover (window for liquid crystal display), miniaturization and thinning can be achieved without increasing the number of components.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a mobile phone according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the mobile phone according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining the principle of dimming control according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining the principle of dimming control according to a second embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
110; first housing, 120; second housing, 130; liquid crystal display unit, 131; translucent plate, 132; liquid crystal display plate, 133; reflecting plate, 134; light guide plate, 135; Window, 150; light amount detection unit, 151; light receiving element, 152; A / D converter, 160; control unit.
Claims (8)
前記液晶表示板の表示面側に設けられ、光透過率が可変な透光板と、
装置外部の明るさを検出するための光量検出手段と、
前記光量検出手段により検出された前記装置外部の明るさに応じて前記透光板の光透過率を制御し、前記液晶表示板に入射する光量を調節する制御手段と
を備えたことを特徴とする携帯型電子装置。In a portable electronic device having a reflection type liquid crystal display unit in which a reflection plate is provided on the back side of the liquid crystal display panel,
A light-transmitting plate that is provided on the display surface side of the liquid crystal display panel and has a variable light transmittance;
Light amount detection means for detecting brightness outside the device,
Control means for controlling the light transmittance of the light transmitting plate according to the brightness of the outside of the device detected by the light amount detecting means, and adjusting the light amount incident on the liquid crystal display panel. Portable electronic devices.
前記装置外部が明るいほど前記液晶表示板に入射する光量が抑制されるように前記透光板の光透過率を制御することを特徴とする請求項1または2の何れか1項に記載された携帯型電子装置。The control means,
The light transmittance of the light transmitting plate is controlled such that the light amount incident on the liquid crystal display panel is suppressed as the outside of the device becomes brighter, wherein the light transmittance is controlled. Portable electronic devices.
前記液晶表示板に入射する光量が一定となるように前記透光板の光透過率を制御することを特徴とする請求項1ないし4の何れか1項に記載された携帯型電子装置。The control means,
The portable electronic device according to any one of claims 1 to 4, wherein the light transmittance of the light transmitting plate is controlled so that the amount of light incident on the liquid crystal display panel is constant.
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