JPH05289059A

JPH05289059A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JPH05289059A
Application number: JP9127292A
Authority: JP
Inventors: Sadahiko Higami; 貞彦樋上
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1992-04-10
Filing date: 1992-04-10
Publication date: 1993-11-05

Abstract

(57)【要約】【構成】照度を検出する照度センサ７と、切換照度を
設定する切換照度設定部８２と、照度と切換照度とを比
較する比較演算部８３と、この比較結果に応じて反射式
表示と透過式表示とを切り換える切換回路６とを備え
た。【効果】明るい場所では自動的に反射式表示に切り換
わり、暗くなると透過式表示に切り換わるため、照度の
変化に応じてユーザが表示方式を切り換える煩わしさを
解消できるようになる。また、明るい環境のもとで透過
式表示を使用することにより不必要にバックライト４を
点灯するようなことがなくなるので、無駄な電力消費を
防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、外部光による反射式表
示とバックライトを用いた透過式表示とに切り換えるこ
とができる液晶表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置は、印加された電界によっ
て液晶が光を透過し又は遮光するという特性を利用する
ことにより文字や図形等の表示を行うものである。その
液晶表示装置の表示方式としては、液晶自体は発光しな
いので、外部からの光をこの液晶の裏面で反射させるこ
とにより表示を行う反射式表示と、裏面に配置したバッ
クライトの光をこの液晶に透過させて表示を行う透過式
表示とがある。

【０００３】反射式表示は、別個に照明装置を必要とし
ない利点を有する反面、外部光に依存するため使用環境
の照度が低下すると表示が見難くなるという欠点があ
る。一方の透過式表示は、暗い環境でも十分に見やすい
表示を提供できるという利点を有するが、バックライト
を使用するため電力消費が大きくなるという欠点があ
る。そこで、これら両表示方式の欠点を補うために、反
射式表示と透過式表示とを切り換えて使用することがで
きる液晶表示装置が開発されている。

【０００４】上述の切換使用の可能な液晶表示装置とし
ての従来のものは、図７に示すように、反透明型液晶を
用いたＬＣＤ［Liquid Crystal Display］パネル１０１
の裏面に反射型偏光板１０２を配置し、さらにその背後
に設けたバックライト１０３を点灯することにより透過
式表示を行う。そして、このバックライト１０３を消灯
すれば、図８に示すように、外部光が反射型偏光板１０
２で反射されるため、反射式表示を行う。

【０００５】両表示の切換えは、図９に示すように、マ
イクロコンピュータ１０４が電源装置１０５とバックラ
イト１０３との間を接続する切換回路１０６を制御する
ことにより行われる。具体的には、この液晶表示装置を
用いる電子機器等の立ち上げ時には、マイクロコンピュ
ータ１０４のシステムプログラムが切換回路１０６を例
えば遮断してバックライト１０３を消灯させ、ＬＣＤパ
ネル１０１を反射式表示とする。また、ユーザが表示切
換スイッチ１０７を操作すると、マイクロコンピュータ
１０４がこれを検出して切換回路１０６を導通させ、バ
ックライト１０３を点灯することによりＬＣＤパネル１
０１を透過式表示に切り換える。そして、この表示切換
スイッチ１０７の操作により、逆に切換回路１０６を遮
断して反射式表示とすることもできる。さらに、システ
ムプログラムやユーティリティプログラムを使用して、
キーボード等の操作によってこれらの表示方式を切り換
えることもできる。表示切換スイッチ１０７は、携帯用
パーソナルコンピュータの液晶表示装置として使用され
る場合には、例えば図１０に示すように、ＬＣＤパネル
１０１の側部に設けられる。なお、図９に示したマイク
ロコンピュータ１０４は、ＬＣＤドライバ１０８を介し
てＬＣＤパネル１０１の表示の制御も行う。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の従来
の液晶表示装置は、反射式表示として使用中に暗い環境
に移動したりその使用環境が急に暗くなったような場合
には、表示が見難くなるため、ユーザが表示切換スイッ
チ１０７を操作したり、或はシステムプログラムやユー
ティリティプログラムを起動して透過式表示に切り換え
なければならない不便があった。また、透過式表示とし
て使用中に明るい環境に移動したりその使用環境が急に
明るくなったような場合には、ユーザが表示を切り換え
ない限り、不必要にバックライト１０３が点灯したまま
になるため、無駄な電力が消費される。

【０００７】このため、従来の液晶表示装置は、反射式
表示として使用中に暗くなって表示が見難くなると、ユ
ーザが表示方式を切り換えなければならず、その操作が
煩わしいと共に、不必要に透過式表示のまま使用してい
ると、無駄に電力を消費し、特にバッテリ駆動の電子機
器等では、バッテリ駆動時間が短くなるという問題が生
じていた。

【０００８】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、使用環境の照度に応じて反射式表示と透過式表
示とを自動的に切り換えることができる液晶表示装置を
提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置
は、外部光による反射式表示とバックライトを用いた透
過式表示を切り換えることができる液晶表示装置におい
て、外部の照度を検出する照度検出部と、切換照度を設
定する切換照度設定手段と、該照度検出器が検出した照
度と該切換照度設定手段に設定された切換照度とを比較
する比較部と、該比較部の比較結果に応じて反射式表示
と透過式表示とを切り換える表示方式切換部とを備えて
いるので、そのことにより上記目的を達成できる。

【００１０】

【作用】上記構成により、照度検出部が液晶表示装置の
近傍の照度を検出すると、比較部がこの照度と切換照度
設定手段に設定された切換照度とを比較する。そして、
この比較部により実際の照度の方が切換照度よりも明る
いと判断された場合には、表示方式切換部がバックライ
トを消灯させ、これにより液晶表示装置は反射式表示を
行う。逆に、実際の照度の方が切換照度よりも暗いと判
断された場合には、表示方式切換部がバックライトを点
灯させ、これにより液晶表示装置は透過式表示を行う。

【００１１】

【実施例】以下、図面を参照しながら、本発明の実施例
を詳述する。

【００１２】図１乃至図６は本発明の一実施例を示すも
のであって、図１は液晶表示装置のブロック図、図２は
携帯用パーソナルコンピュータにおける照度センサの配
置を示す斜視図、図３は比較回路のブロック図、図４は
比較演算部のブロック図、図５は比較結果出力部の動作
を示すタイムチャート、図６は切換回路の回路図であ
る。

【００１３】本実施例は、携帯用パーソナルコンピュー
タに使用される液晶表示装置について説明する。

【００１４】本実施例の液晶表示装置は、図１に示すよ
うに、マイクロコンピュータ１によって制御されるよう
になっている。このマイクロコンピュータ１は、ＬＣＤ
ドライバ２を介してＬＣＤパネル３の表示を制御する。
ＬＣＤパネル３には、背後にバックライト４が設けら
れ、電源装置５から切換回路６を介して電源が供給され
るようになっている。この電源装置５は、バックライト
４以外にも、マイクロコンピュータ１やＬＣＤドライバ
２等の回路に電源を供給する。

【００１５】この液晶表示装置は、光電変換器からなる
照度センサ７を備えている。照度センサ７は、図２に示
すように、携帯用パーソナルコンピュータ９におけるキ
ーボード１０の側部に配置され、使用環境の照度を検出
することができるようになっている。この照度センサ７
の出力は、上記図１に示すように、比較回路８に接続さ
れている。また、この比較回路８は、マイクロコンピュ
ータ１によって切換照度を設定されるようになってい
る。

【００１６】比較回路８は、図３に示すように、Ａ／Ｄ
変換部８１と切換照度設定部８２と比較演算部８３と比
較結果出力部８４とによって構成されている。Ａ／Ｄ変
換部８１は、上記照度センサ７から出力されたアナログ
値の照度を４ビットのディジタル値に変換する回路であ
り、この照度は比較演算部８３に送られるようになって
いる。切換照度設定部８２は、マイクロコンピュータ１
がこの比較回路８のＩＯ書込信号ＩＯＷバーとチップセ
レクト信号ＣＳバーをアクティブとすることにより、デ
ータバスに送出された４ビットデータを４ビットのラッ
チ回路８２ａに取り込みラッチするようにした回路であ
る。そして、このラッチ回路にラッチされたデータは、
切換照度設定部８２に設定された切換照度として比較演
算部８３に送られるようになっている。なお、ここでは
切換照度を４ビットとして１６段階に設定可能とし、Ａ
／Ｄ変換部８１での照度データの量子化も４ビットとし
ているが、このビット数は任意である。

【００１７】比較演算部８３は、図４に示すように、入
力Ａと入力Ｂの４ビットのディジタル値の大小関係を比
較する論理回路である。従って、Ａ／Ｄ変換部８１から
出力される照度Ａの方が切換照度設定部８２に設定され
た切換照度Ｂよりも値が大きい場合には、この比較演算
部８３の出力ＹがＨレベルとなり、これらが等しい場合
及び照度Ａの方が小さい場合には、出力ＹがＬレベルと
なる。

【００１８】比較結果出力部８４は、上記図１に示すよ
うに、比較演算部８３の出力Ｙをこの出力Ｙの変化時よ
りも少し遅れて１ビットのラッチ回路８４ａにラッチす
る回路である。即ち、図５に示すように、比較演算部８
３の出力ＹがＨレベルからＬレベルに変化し暫くして後
に再びＨレベルに戻った場合、この出力Ｙを遅延させた
ディレイ回路８４ｂの出力は、出力Ｙの変化時よりも少
し遅れてＬレベルからＨレベルに変化し再びＬレベルに
戻る。また、出力Ｙとこのディレイ回路８４ｂの出力の
排他的論理和をとったＥＸ−ＯＲ回路８４ｃの出力は、
出力Ｙの変化時から一定時間だけＬレベルとなって不一
致を検出し、その後立ち上がってＨレベルに戻る。従っ
て、出力Ｙをデータ入力としＥＸ−ＯＲ回路８４ｃの出
力をクロックとするＤ型フリップフロップのラッチ回路
８４ａは、比較演算部８３の出力ＹがＬレベルに変化す
ると、少し遅れてこのＬレベルをラッチし、出力ＹがＨ
レベルに戻ると、少し遅れてこのＨレベルをラッチする
ことになる。そして、このラッチ回路８４ａの出力Ｑバ
ーは、比較回路８の出力ＢＣＬＴとして、上記図１に示
すように、切換回路６に送られるようになっている。

【００１９】また、携帯用パーソナルコンピュータ９の
電源投入時には、リセット信号ＲＥＳＥＴバーが一旦Ｌ
レベルとなるので、切換照度設定部８２の切換照度の設
定が０となり比較演算部８３の出力ＹはＨレベルとな
る。そして、リセット信号ＲＥＳＥＴバーがその後Ｈレ
ベルに立ち上がる際に、この出力ＹのＨレベルが比較結
果出力部８４のラッチ回路８４ａにラッチされるので、
出力ＢＣＬＴはＬレベルとなる。

【００２０】切換回路６は、図６に示すように、比較回
路８の出力ＢＣＬＴによって３端子レギュレータをＯＮ
／ＯＦＦすることにより、電源装置５とバックライト４
との間の導通／遮断を制御する回路である。従って、上
記図５に示すように、出力ＢＣＬＴがＨレベルになる
と、この切換回路６が導通してバックライト４が点灯
し、出力ＢＣＬＴがＬレベルになると、切換回路６が遮
断されバックライト４が消灯する。また、携帯用パーソ
ナルコンピュータ９の電源投入時には、この出力ＢＣＬ
ＴがＬレベルとなるので、バックライト４はまず消灯の
状態になる。

【００２１】上記構成の液晶表示装置の動作を以下に説
明する。

【００２２】携帯用パーソナルコンピュータ９の電源投
入時には、上記のようにリセット信号ＲＥＳＥＴバーに
よってバックライト４が消灯状態となる。しかし、この
後には、マイクロコンピュータ１のＢＩＯＳ［Basic In
put and Output System］の初期化ルーチンによって切
換照度の初期値が比較回路８に設定される。また、ユー
ザは、このマイクロコンピュータ１のシステムプログラ
ムやユーティリティプログラムを起動して任意の切換照
度を比較回路８に設定することができる。

【００２３】照度センサ７が携帯用パーソナルコンピュ
ータ９の使用環境の照度を検出すると、比較回路８がこ
の照度と設定された切換照度との比較を行う。そして、
照度センサ７が検出した照度が切換照度と同じかより小
さい値であると判断されると、比較回路８の出力ＢＣＬ
ＴがＨレベルとなり、切換回路６が導通してバックライ
ト４が点灯し、ＬＣＤパネル３が透過式表示に切り換わ
る。また、照度センサ７が検出した照度の値が切換照度
よりも大きいと判断されると、比較回路８の出力ＢＣＬ
ＴがＬレベルとなり、切換回路６が遮断されてバックラ
イト４が消灯し、ＬＣＤパネル３が反射型表示に切り換
わる。ただし、例えば上記図２に示す照度センサ７が一
瞬何かに遮られた場合等のように、この照度センサ７が
検出する照度が一時的に変化したときは、上記図３に示
す比較結果出力部８４のラッチ回路８４ａが比較演算部
８３の出力Ｙを変化後にラッチするため、比較回路８の
出力ＢＣＬＴは変化しないことになり、表示方式が不用
意に切り換えられるようなことがない。

【００２４】この結果、本実施例の液晶表示装置によれ
ば、ＬＣＤパネル３を反射式表示として使用中に周囲が
暗くなったとしても、自動的にバックライト４が点灯し
て透過式表示に切り換わるので、ユーザが表示を見やす
くするために表示方式を切り換える操作を行う必要がな
くなる。また、ＬＣＤパネル３を透過式表示として使用
しているときに、周囲が明るくなったような場合でも、
自動的にバックライト４が消灯して反射式表示に切り換
わるので、不必要にバックライト４が点灯して電源装置
５の電力を無駄に消費することがなくなる。さらに、照
度センサ７が検出する照度が一時的に変化しただけの場
合には、ＬＣＤパネル３の表示方式を不用意に変化させ
ないようにすることができる。

【００２５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の液晶表示装置によれば、使用環境の照度が明るい場合
には自動的に反射式表示に切り換わり、照度が暗くなる
と透過式表示に切り換わるため、照度の変化に応じてユ
ーザが表示方式を切り換える煩わしさを解消できるよう
になる。また、明るい環境のもとで透過式表示のまま使
用して不必要にバックライトを点灯するようなことがな
くなるので、無駄な電力消費を防止することができる。
そして、このことは、特にバッテリ駆動の電子機器等に
おいて、バッテリ駆動時間を長期化することができると
いう効果を得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すものであって、液晶表
示装置のブロック図である。

【図２】本発明の一実施例を示すものであって、携帯用
パーソナルコンピュータにおける照度センサの配置を示
す斜視図である。

【図３】本発明の一実施例を示すものであって、比較回
路のブロック図である。

【図４】本発明の一実施例を示すものであって、比較演
算部のブロック図である。

【図５】本発明の一実施例を示すものであって、比較結
果出力部の動作を示すタイムチャートである。

【図６】本発明の一実施例を示すものであって、切換回
路の回路図である。

【図７】液晶表示装置を透過式表示とした場合の縦断面
図である。

【図８】液晶表示装置を反射式表示とした場合の縦断面
図である。

【図９】従来例を示すものであって、液晶表示装置のブ
ロック図である。

【図１０】従来例を示すものであって、携帯用パーソナ
ルコンピュータにおける表示切換スイッチの配置を示す
斜視図である。

【符号の説明】

４バックライト６切換回路７照度センサ８比較回路８２切換照度設定部８３比較演算部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外部光による反射式表示とバックライト
を用いた透過式表示とに切り換えられる液晶表示装置に
おいて、外部の照度を検出する照度検出部と、切換照度を設定する切換照度設定手段と、該照度検出器が検出した照度と該切換照度設定手段に設
定された切換照度とを比較する比較部と、該比較部の比較結果に応じて反射式表示と透過式表示と
を切り換える表示方式切換部とを備えた液晶表示装置。