JP2005024904A

JP2005024904A - 携帯機器の液晶表示装置

Info

Publication number: JP2005024904A
Application number: JP2003190345A
Authority: JP
Inventors: Yasuharu Onoki; 康晴大野木
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2003-07-02
Filing date: 2003-07-02
Publication date: 2005-01-27

Abstract

【課題】光源からの光を有効活用する。
【解決手段】液晶モニタ２０には、導光板３１、光源ユニット２５、２７及び、これらを支持するホルダ３０が設けられている。光源ユニット２５は、導光板３１の光入射面３１ａ近傍に配置され液晶パネル２３を照明する。光源ユニット２７は、光入射面３１ｂ近傍に配置され、ＬＥＤ５０から照射された光を光出射面５１ｃから出射する。光源ユニット２７は、ホルダ３０により回転自在に支持される。光源ユニット２７を回転させ、光出射面５１ｃを光入射面３１ｂ向けると液晶パネル２３を照明でき、光出射面５１ｃを被写体に向けると被写体を照明できる。
【選択図】図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯機器の液晶表示装置にかかり、さらに詳しくは、液晶パネルの背面に光出射面が重ね合わされ、一端面から入射した照明光で液晶パネルを背面から照明する導光板と、光源からの照明光を導光板の前記一端面から入射させる光源ユニットとを備えた携帯機器の液晶表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ビデオカメラなど携帯機器には、液晶表示装置が設けられている。液晶表示装置は、偏向方向の違う２枚のガラス板の間に液晶が封入された液晶パネル内の液晶の状態を駆動回路により調節して、透過する光を制御するものである。液晶自体は発光しないので、液晶表示装置には液晶表示パネルを照明する外部光源が必要である。外部光源としては、冷陰極管やＬＥＤなどが用いられている。
【０００３】
液晶パネルを照明する外部光源（以下、光源と称する）を有効活用するために、下記特許文献１には、光源からの光によって照明された液晶モニタを全白表示にした後、液晶モニタ全体を回転させ、液晶表示画面を被写体側に向けることによって、光源からの光を補助照明光として被写体に照射することができるようにしたビデオカメラが記載されている。
【０００４】
また、液晶パネルと被写体との間に、両面が発光部となっている板状の光源を配置することによって、光源からの光を被写体と液晶パネルの双方に照射できるようにした液晶表示装置もある（例えば、特許文献２参照）。この液晶表示装置は、被写体側に光を照射しない時は、反射板によって、一旦被写体方向に照射された光を液晶パネル方向に反射させ、液晶パネルを照明している。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−１２６６５５号公報
【特許文献２】
特開２０００−２５３２８９号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献１記載の装置では、光源からの光は液晶パネルを透過した後、被写体に照射されるので、この透過の際に光の一部は液晶パネルに吸収されてしまい光量が低下してしまう。また、光源からの光を被写体に照射している間は、この目的以外では液晶モニタが使用できないといった問題があった。
【０００７】
また、上記特許文献２記載の装置にでは、液晶パネルの背面に板状の光源ユニットが配置されているので、反射板により反射された光は被写体と液晶パネルの間に設けられた光源を透過してから液晶パネルに照射されるため、透過の際に光量が低下してしまう。
【０００８】
さらに、特許文献２記載の装置で使用される光源は光を透過させるものであるので、反射板を用いないで被写体側に光を照射している時は、液晶パネルに本来表示されるべき画像に、光源と液晶パネルを透過した被写体像が重なってしまい、液晶表示画面が見にくくなってしまうといった問題があった。
【０００９】
上述した問題を解決するために本発明は、光源からの光を補助照明光として有効活用することができるとともに、液晶表示画面に与える悪影響を防止することのできる携帯機器の液晶表示装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明の携帯機器の液晶表示装置は、液晶パネルと、その背面に光出射面が重ね合わされ、一端面から入射した照明光で液晶パネルを背面から照明する導光板と、光源からの照明光を導光板の前記一端面から入射させる光源ユニットとを備えた携帯機器の液晶表示装置において、前記光源ユニットが、光源からの照明光を導光板の前記一端面に向けて入射させる第１の位置と、光源からの照明光の少なくとも一部を前記一端面とは異なる方向に向けて出射させる第２の位置との間で可動であることを特徴としている。
【００１１】
前記光源ユニットは、光源となる一対のＬＥＤからの照明光を受け入れる光入射面を長手方向の両端に有するとともに、その両端間の一側面が光出射面となる角柱状の導光体を備え、この導光体が長手方向と平行な軸の回りに回動して前記第１、第２の位置のいずれか移動されることを特徴とするものでもよい。また、前記導光板の他の端面から照明光を入射させる第２の光源ユニットを設けてもよい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
携帯型のビデオカメラを図１，図２に示す。ビデオカメラ１０は、カメラ本体１１の前面に撮影レンズ１３、録音マイク１５を備え、上面に録画ボタン１７を備えている。カメラ本体１１の側面には、本発明を適用した液晶モニタ２０が設けられ、図に示すように起立させた使用位置では、撮影時のスルー画像の表示や、再生時の再生画像の表示に用いることができる。また、液晶モニタ２０は、ヒンジ２１を介してカメラ本体１１に回動自在に組み付けられ、不使用時には液晶表示面がカメラ本体１１の側面に対面する収納位置に畳むことができる。
【００１３】
図３、図４に示すように、液晶モニタ２０は、液晶ドライバからの表示信号を受けてフルカラーの濃淡画像を表示する液晶パネル２３を含む表示パネルユニット２９と、光源ユニット２５、２７と、これらを保持するホルダ３０とから構成されている。表示パネルユニット２９は、液晶パネル２３の背面側から順に、拡散フィルタ３５，導光板３１，反射板３３を備えている。
【００１４】
矩形状に成形された導光板３１は、その下端面３１ａ、上端面３１ｂから入射した光を拡散させて出射面３１ｃから出射させる作用をもち、例えば、透明なプラスチックに微少な光拡散材を多数混入させたものを用いることができる。反射板３３は、導光板３１の背面側に洩れた光を再び導光板３１に戻し、また拡散フィルタ３５は、導光板３１の出射面３１ｃからの光をさらに十分に拡散させるためのもので、これらは液晶パネル２３の画像表示面を背面側からほぼ均一な明るさで照明する面光源となる。
【００１５】
光源ユニット２５は、上方を開口させた断面「コ」字型のリフレクタ４３と、その長手方向に並べられた３個のＬＥＤ４０とから構成されている。これらのＬＥＤ４０には白色発光のものが用いられ、液晶パネル２３を照明する光源となっている。この光源ユニット２５は、ホルダ３０により導光板３１の下端面３１ａに対面するように固定され、導光板３１の下端面３１ａから照明光を入射させる。
【００１６】
一方、光源ユニット２７は、角柱形状をした透明なプラスチック材で構成された導光体５１と、導光体５１の長手方向の両端にそれぞれ光源として配置された一対の白色発光のＬＥＤ５０と、細長い矩形状の開口５３ａが形成された各筒状のリフレクタ５３とからなり、リフレクタ５３はＬＥＤ５０を保持したチップ５０ａと導光体５１とを一体に保持している。導光体５１は両端面がそれぞれ光入射面５１ａとなり、その両端面間の一側面がリフレクタ５３の開口５３ａを通して光を出謝させる光出射面５１ｃとなる。
【００１７】
図５に示すように、導光体５１の背面には長手方向と直交する向きに複数本のＶ溝が刻まれている。このため光入射面５１ａから入射した光は、導光体５１の内部で内面反射されてゆく間にＶ溝を形成する射面で反射され光出射面５１ｃから出射する。また、導光体５１の外部に洩れ出た光はリフレクタ５３で再び導光体５１に戻される。なお、導光板３１と同様に、導光体５１の内部に光拡散材を混入させたり、あるいはＶ溝を形成する射面を光拡散面にして照明光の拡散効果を高めるようにしてもよい。
【００１８】
ＬＥＤ５０を保持した一対のチップ５０ａには、図示のように円形の窪みが形成され、この窪みにホルダ３０の上部両端に形成された断面円形の突起３０ａがそれぞれ係合している。これにより、光源ユニット２７はその長手方向と平行な軸の回りに回転自在となる。
【００１９】
図６（ａ）に示すように、導光体５１の光出射面５１ｃが導光板３１の光入射面３１ｂに対面する第１の位置に光源ユニット２７を回転させたときには、ＬＥＤ５０からの光は導光板３１に入射するようになる。また、導光体５１の光出射面５１ｃが導光板３１の光入射面３１ｂに対面しない位置、例えば、同図（ｂ）に示すように、光源ユニット２７を第１の位置から９０度回転させた第２の位置では、導光体５１から出謝する照明光で被写体を照明することができる。
【００２０】
なお、光源ユニット２７を任意の角度位置まで回動して係止できるようにしておけば、被写体に補助照明光を与えるだけでなく、例えば、撮影者の手元を補助的に照明する用途にも利用することができる。また、上記実施形態では、光源ユニット２７を回動操作したときに、導光体５１や、リフレクタ５３とともにチップ５０ａや、ＬＥＤ５０も回動するようになるが、ＬＥＤ５０及びチップ５０ａをホルダ３０の上端に固定して、可動の光源ユニットとは別体にしておき、ＬＥＤ５０に対して導光体５１及びリフレクタ５３を回動させる構成にすることも可能である。
【００２１】
上記実施形態では、光源ユニット２７のように、光源からの光を導光体の光出射面から出射させるようにして、この光出射面の位置を変化させることによって光源からの光の照射方向を変える例で説明をしたが、本発明はこれに限られない。光源ユニット２７の代わりに、例えば、光源ユニット２５のように、光源からの光を直接被照射物に向けて照射する光源ユニットを回動自在に設け、光源からの光の照射方向を変えるようにしてもよい。
【００２２】
以下、ビデオカメラ１０の作用について説明をする。ユーザーは、撮影を行いたい場合には、ビデオカメラ１０を撮影モードにセットする。撮影モードでは、液晶モニタ２０にスルー画像が表示されるので、液晶モニタ２０を見ながらフレーミングを行う。
【００２３】
この状態で録画ボタン１７を押下すれば撮影が開始されるが、周囲が暗いなどの理由から被写体の照度が低い場合がある。このような場合には、図６（ａ）に示す、光出射面５１ｃを導光板３１の光入射面３１ｂに対面させた第１の位置にある光源ユニット２７を、同図（ｂ）に示すように、光出射面５１ｃを被写体に向ける第２の位置まで回動操作する。
【００２４】
これによって、ＬＥＤ５０からの光を利用して被写体を照明することができる。被写体の照度が十分高いときには、光源ユニット２７を回動操作して第１の位置に移動させることでＬＥＤ５０からの光で液晶パネル２３を照明することができる。
【００２５】
光源ユニット２７からの照明光は、液晶パネルなどの光を吸収する部材を透過しないので、効率よく被写体や液晶パネルを照明することができる。また、光源ユニット２７からの光を被写体に向けて照射しているときも、光源ユニット２５からの照明光によって液晶パネルを照明しているので、液晶モニタ２０の表示画面が確認できないといったことはない。さらに、液晶モニタ２０の表示画面に本来表示されるべき画像に、液晶パネルを透過した被写体像などが重なってしまうといったこともない。
【００２６】
上記実施形態では、光源としてＬＥＤを使用する例で説明をしたが、本発明はこれに限られない。光源に冷陰極管などを使用しても良い。光源に冷陰極管を使用した液晶モニタ１００を図７に示す。なお、図７以降の図面においては、上記実施形態で使用した部材と同一の部材には同一の符号を付して説明をする。
【００２７】
液晶モニタ１００は、導光板３１の光入射面３１ａの近傍に、冷陰極管６０とリフレクタ４３とからなる光源ユニット６１が設けられている。光源ユニット６１からの照射光は、光入射面３１ａより入射して、液晶パネル２３を照明する。一方、光入射面３１ｂの近傍には、冷陰極管６３と、円筒形状で側面に開口６５ａが設けられたリフレクタ６５とからなる光源ユニット６７が配置される。
【００２８】
リフレクタ６５は、開口６５ａからは冷陰極管６３の一部が露呈しており、この開口６５ａから光が照射される。また、リフレクタ６５は、内側に配置された冷陰極管６３を支持している。冷陰極管６３は、長手方向両端部に設けられた窪み６３ａがホルダ３０の突起３０ａと係合することにより回転自在に支持され、リフレクタ６５とともに回転する。これにより、光源ユニット６７を回転させることで、照射される光の方向を変えることができる。なお、冷陰極管６３は、ホルダ３０に固定して、リフレクタ６５を回転させるようにしてもよい。
【００２９】
また、上記実施形態では、１つの光源ユニットから照射される光の全部の照射方向を変える例で説明をしたが、１つの光源ユニットから照射される光の一部の照射方向を変えるようにしてもよい。この場合には、図８に示す、液晶モニタ１０１のように、３つのリフレクタ７０、７１、７２を用い、各リフレクタを冷陰極管６３の長手方向と垂直な面で回転自在に設ければよい。そして、各リフレクタをそれぞれ回転させれば、光源ユニット７５から照射される光の一部の照射方向を変えることができる。
【００３０】
さらに、上記実施形態では、２つの光源ユニットを設けて、１つの光源ユニットからの光は、常時液晶パネルに向けて光を照射して、他方の光源ユニットからの光の照射方向を変化させる例で説明をしたが、本発明はこれに限られない。光源ユニットは１つでもよいし、３つ以上あってもよい。
【００３１】
複数の光源ユニットを用いる場合には、少なくとも１つの光源ユニットからの光を液晶パネルに照射するようにしておき、残りの光源ユニットからの光の照射方向を変化させるようにすればよい。１つの光源ユニットで本発明を実施する場合は、液晶モニタ１０１（図８参照）のように、光源から照射される光の一部の照射方向を変えるようにする。そして、液晶パネルには、光源からの光のうち少なくとも一部が照射されるようにすればよい。
【００３２】
上記実施形態では、手動にて光の照射方向を変化させる例で説明をしたが、本発明はこれに限られない。モータなどにより電動で光の照射方向を変化させるようにしてもよい。また、ビデオカメラなどの機器には、被写体照度測定用のセンサが設けられている機種があるが、このような機種ではこのセンサと前記モータとを連動させて、被写体が照度不足と判定された場合、自動的に光の照射方向を変化させ、被写体を照明するようにしてもよい。
【００３３】
上記実施形態では、ビデオカメラを例に説明をしたが、本発面はこれに限られない。その他の携帯機器においても適用可能である。例えば、ノート型パソコンの液晶表示装置に本発明を適用すれば、暗い場所でパソコンを使用する場合に、バックライトからの照明光を利用して手元を照明したり、入力しようとしている原稿を照明するなどといった用途に使用できる。
【００３４】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明の携帯機器の液晶表示装置は、液晶パネルと、その背面に光出射面が重ね合わされ、一端面から入射した照明光で液晶パネルを背面から照明する導光板と、光源からの照明光を導光板の前記一端面から入射させる光源ユニットとを備えた携帯機器の液晶表示装置において、前記光源ユニットが、光源からの照明光を導光板の前記一端面に向けて入射させる第１の位置と、光源からの照明光の少なくとも一部を前記一端面とは異なる方向に向けて出射させる第２の位置との間で可動であるので、光源からの光を補助照明光として有効活用することができるとともに、液晶表示画面に与える悪影響を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ビデオカメラ前面側の外観斜視図である。
【図２】ビデオカメラ背面側の外観斜視図である。
【図３】液晶モニタの外観斜視図である。
【図４】液晶モニタの分解図である。
【図５】光源ユニットから光が発せられる様子を説明した説明図である。
【図６】光源ユニットの動きを表す説明図である。
【図７】光源に冷陰極管を用いた液晶モニタの分解図である。
【図８】光源から照射される光の一部の照射方向を変えるようにした液晶モニタの分解図である。
【符号の説明】
１０ビデオカメラ
２０、１００、１０１液晶モニタ
２３液晶パネル
２５、２７、６１、６７、７５光源ユニット
２９液晶パネルユニット
３０ホルダ
３１導光板
３３反射板
３５拡散フィルタ
４０、５０ＬＥＤ
４３、５３、６５、７０、７１、７２リフレクタ
５１導光体
６０，６３冷陰極管

Claims

液晶パネルと、その背面に光出射面が重ね合わされ、一端面から入射した照明光で液晶パネルを背面から照明する導光板と、光源からの照明光を導光板の前記一端面から入射させる光源ユニットとを備えた携帯機器の液晶表示装置において、
前記光源ユニットが、光源からの照明光を導光板の前記一端面に向けて入射させる第１の位置と、光源からの照明光の少なくとも一部を前記一端面とは異なる方向に向けて出射させる第２の位置との間で可動であることを特徴とする携帯機器の液晶表示装置。
前記光源ユニットは、光源となる一対のＬＥＤからの照明光を受け入れる光入射面を長手方向の両端に有するとともに、その両端間の一側面が光出射面となる角柱状の導光体を備え、この導光体が長手方向と平行な軸の回りに回動して前記第１、第２の位置のいずれか移動されることを特徴とする請求項１記載の携帯機器の液晶表示装置。
前記導光板の他の端面から照明光を入射させる第２の光源ユニットを備えたことを特徴とする請求項２記載の携帯機器の液晶表示装置。