JPH09304769A

JPH09304769A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JPH09304769A
Application number: JP8121853A
Authority: JP
Inventors: Toshiro Takei; 寿郎武井; Yasuhiro Daikou; 康宏代工
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1996-05-16
Filing date: 1996-05-16
Publication date: 1997-11-28

Abstract

(57)【要約】【課題】周囲の明るさが充分でありさえすれば、電力を
消費せずに照明光を出射することができる液晶表示装置
を提供する。【解決手段】前面に窓部３を有する装置本体１内に、前
記窓部３に対向させて液晶表示パネル１０を配置し、こ
の液晶表示パネル１０の背後に、端面から光を取り込ん
でその光を表面から液晶表示パネル１０に向けて出射す
る導光板２０を設けるとともに、この導光板２０および
液晶表示パネル１０の側方に、外部から前記窓部３を通
って入射する光を導光板２０の端面に向けて導く外光取
り込み手段２２を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は液晶表示装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、液晶表示パネルを用いて情報を表
示する液晶表示装置は、前面に表示窓を設けた装置本体
内に、前記窓部に対向させて液晶表示パネルを配置し、
その背後に、前記液晶表示パネルを照明するためのバッ
クライトを設けた構成となっている。

【０００３】上記バックライトは、端面から光を取り込
んでその光を表面から液晶表示パネルに向けて出射する
導光板と、この導光板の端面に対向させて配置された光
源とからなっており、前記光源には、一般に直管状の冷
陰極管が用いられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の液
晶表示装置は、液晶表示パネルを照明するバックライト
での電力の消費が激しいという問題をもっている。この
問題は、特に、電池を電源とする携帯型の液晶表示装置
において重要視されており、携帯型の液晶表示装置で
は、バックライトでの電力消費によって電池が短期間に
消耗してしまう。

【０００５】この発明は、周囲の明るさが充分でありさ
えすれば、電力を消費せずに液晶表示パネルを照明する
ことができる液晶表示装置を提供することを目的とした
ものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明の第１の液晶表
示装置は、前面に窓部を有する装置本体内に、前記窓部
に対向させて液晶表示パネルを配置し、この液晶表示パ
ネルの背後に、端面から光を取り込んでその光を表面か
ら前記液晶表示パネルに向けて出射する導光板を設ける
とともに、この導光板および前記液晶表示パネルの側方
に、外部から前記窓部を通って射する光を前記導光板の
端面に向けて導く外光取り込み手段を設けたことを特徴
とするものであって、外部の光を外光取り込み手段によ
り取り込んで導光板にその端面から入射させ、その光を
前記導光板の表面から液晶表示パネルに向けて出射する
ようにしたものである。

【０００７】また、この発明の第２の液晶表示装置は、
前面に表示窓を有し側面に外部の光を取り込む採光窓を
有する装置本体内に、前記表示窓に対向させて液晶表示
パネルを配置し、この液晶表示パネルの背後に、端面か
ら光を取り込んでその光を表面から前記液晶表示パネル
に向けて出射する導光板を設けるとともに、この導光板
の端面を前記採光窓に対向させたことを特徴とするもの
であって、外部の光を導光板の端面から取り込み、その
光を前記導光板の表面から液晶表示パネルに向けて出射
するようにしたものである。

【０００８】すなわち、上記第１および第２の液晶表示
装置は、いずれも、自然光や室内照明光等の外部光を利
用して液晶表示パネルをその裏面側から照明するもので
あり、したがって、周囲の明るさが充分でありさえすれ
ば、電力を消費せずに液晶表示パネルを照明することが
できる。

【０００９】

【発明の実施の形態】この発明の第２の液晶表示装置に
おいては、装置本体の外側に、外部の光を前記装置本体
の採光窓に向けて反射させる反射部材を角度調節可能に
設けるのが望ましい。

【００１０】また、この第２の液晶表示装置において
は、装置本体を、その内蔵回路の電源部を備えるととも
に、採光窓を設けた側面に、前記内蔵回路の駆動電力を
外部から取り入れるための電源端子を有するものとし、
この装置本体の前記側面に着脱可能に外付けされる光源
ユニットに、前記装置本体の採光窓に向けて光を照射す
る光源およびその点灯回路と、前記電源端子に接続され
るコネクタとを設けておくのが望ましい。

【００１１】さらに、第１および第２のいずれの液晶表
示装置においても、上記液晶表示パネルは相転移効果型
のものであるのが好ましい。また、上記導光板の表面に
は、半透過反射膜を設けてもよく、また導光板の表面に
蛍光体膜を設けてもよい。

【００１２】

【実施例】図１および図２はこの発明の第１の実施例を
示しており、図２は液晶表示装置をその前面から見た
図、図１は図２のＩ−Ｉ線に沿う拡大断面図である。な
お、この実施例の液晶表示装置は、電子手帳として使用
されるものである。

【００１３】この液晶表示装置の構成を説明すると、そ
の本体（以下、装置本体という）１は、手帳サイズのケ
ース体からなっており、その前面には、キーボード部２
と、表示用の窓部３が設けられている。この窓部３は、
自然光や室内照明光等の外部光を取り入れる採光窓を兼
ねており、その中央部が表示窓領域とされ、両側部がそ
れぞれ採光窓領域とされている。

【００１４】なお、図２では装置本体１を一体物として
示したが、この装置本体１は、表側ケースと裏側ケース
とを組み合わせて構成されている。また、図では省略し
ているが、装置本体１の窓部３にはガラス等からなる透
明板が嵌着されている。

【００１５】そして、前記装置本体１内には、その前面
の窓部３の表示窓領域（中央部）に対向させて液晶表示
パネル１０が配置されている。この液晶表示パネル１０
は、多色カラー画像を表示するアクティブマトリックス
表示パネルであり、この実施例では、ゲスト・ホストモ
ードを併用した相転移効果型のものを用いている。

【００１６】すなわち、この液晶表示パネル１０は、枠
状のシール材１３を介して接合した一対の透明基板１
１，１２間に液晶１９を封入したものであり、一方の基
板、例えば裏面側（図１において下側）の基板１１の内
面には、透明な画素電極１４がマトリックス状に並列形
成されるとともに、これらの画素電極１４にそれぞれ対
応させて能動素子（図示せず）が設けられており、その
上に水平配向膜１５が形成されている。前記能動素子は
薄膜トランジスタからなっており、そのゲート電極とド
レイン電極は図示しないゲートラインとデータラインに
それぞれ接続され、ソース電極は前記画素電極１４に接
続されている。

【００１７】一方、表面側の基板１２の内面には、上記
各画素電極１４にそれぞれ対応させて、赤、緑、青のカ
ラーフィルタ１６Ｒ，１６Ｇ，１６Ｂが交互に配列形成
されるとともに、その上に表示領域全体にわたる一枚膜
状の透明な対向電極１７が設けられ、さらにその上に水
平配向膜１８が形成されている。なお、両基板１１，１
２に設けた水平配向膜１５，１６は、いずれも無配向処
理膜である。

【００１８】また、上記液晶１９は、誘電異方性が正の
ネマティック液晶物質にカイラル剤を混入したものであ
り、この液晶１９中には、黒色系の二色性染料が添加さ
れている。

【００１９】この液晶１９は、無電界状態では液晶分子
がランダムな方向を向いたコレステリック相をなしてお
り、電界を印加すると、液晶分子が電界の方向に向いた
ネマティック相に転移する。

【００２０】この相転移効果型の液晶表示パネル１０
は、液晶１９の相転移を利用して表示するものであり、
両基板１１，１２の電極１４，１７間に電圧を印加して
いない無電界状態、つまり液晶１９がコレステリック相
にある状態では、液晶１９中の染料分子がランダムな方
向を向いているため、入射光が染料分子で吸収され、黒
の画素が表示される。

【００２１】また、前記電極１４，１７間に電圧を印加
すると、その電界により液晶１９がネマティック相に転
移し、それにより液晶１９中の染料分子も電界の方向に
向いた状態になるため、入射光が染料分子で吸収される
ことなく透過して、カラーフィルタ１６Ｒ，１６Ｇ，１
６Ｂで着色された赤、緑、青の画素が表示される。

【００２２】このため、上記相転移効果型の液晶表示パ
ネル１０は、一般に用いられているＴＮ（ツイステッド
・ネマティック）型液晶表示パネルのように偏光板を用
いる必要がなく、したがって、ＴＮ型液晶表示パネルに
比べて光の透過率が高いから、カラーフィルタ１６Ｒ，
１６Ｇ，１６Ｂによって透過光を着色するカラー表示パ
ネルであっても、充分に明るい表示が得られる。

【００２３】また、上記装置本体１内には、前記液晶表
示パネル１０の背後に位置させて、端面から光を取り込
んでその光を表面から液晶表示パネル１０に向けて出射
する導光板２０が設けられるとともに、この導光板２０
および前記液晶表示パネル１０の側方に、外部から前記
窓部３を通って入射する光を前記導光板２０の端面に向
けて導く外光取り込み手段２２が設けられている。

【００２４】この実施例で用いた上記導光板２０は、液
晶表示パネル１０の裏面にそのほぼ全体にわたって対向
する面積のアクリル樹脂製透明板であり、その両側の端
面がそれぞれ光取り込み面とされ、他の端面と裏面に
は、その全体にわたって拡散反射膜２１が形成されてい
る。

【００２５】また、上記外光取り込み手段２２は、図１
に示すような断面形状の導光体２３からなっており、こ
の導光体２３は、その表面を装置本体１の窓部３の採光
窓領域（両側部）に対応させて、前記導光板２０および
液晶表示パネル１０の両側にそれぞれ配置されている。

【００２６】すなわち、この導光体２３は、導光板２０
の幅とほぼおなじ長さを有し、導光板２０の裏面から液
晶表示パネル１０の表面までの距離と同程度の高さを有
するアクリル樹脂製の透明材からなっており、その表
面、つまり装置本体１の窓部３に対向する面は、外部か
ら前記窓部３を通って入射する外部光の取り込み面とな
っている。

【００２７】また、この導光体２３の内側面、つまり導
光板２０および液晶表示パネル１０の端面に対向する面
は直線面とされており、この内側面のうち、導光板２０
の端面に対向する部分が光の出射部とされ、他の部分に
はその全体にわたって反射膜２４ａが設けられている。

【００２８】さらに、導光体２３の外側面は、液晶表示
パネル１０の表面側から導光板２０の裏面側に向かって
内側面に近づくように彎曲し、その端部において前記内
側面に交わる曲面とされており、この外側面には、その
全体にわたって反射膜２４ｂが設けられている。

【００２９】この液晶表示装置は、自然光や室内照明光
等の外部の光を外光取り込み手段２２により取り込んで
導光板２０にその端面から入射させ、その光を前記導光
板２０の表面から液晶表示パネル１０に向けて出射する
ものであり、外部光は、装置本体１の表面の窓部３の両
側部から入射して外光取り込み手段２２である導光体２
３に取り込まれ、図１に破線で示すように導光体２３内
を導かれて、この導光体２３から導光板２０に入射す
る。

【００３０】なお、前記導光体２３は、その内側面に導
光板２０の端面に対向する出射部を除いて反射膜２４ａ
を設けるとともに、外側面を、液晶表示パネル１０の表
面側から導光板２０の裏面側に向かって内側面に近づく
ように彎曲し、その端部において内側面に交わる曲面と
して、この外側面全体に反射膜２４ｂを設けたものであ
るため、この導光体２３にその表面から入射した光は、
内側面および外側面の反射膜２４ａ，２４ｂで反射され
て前記出射部に導かれる。

【００３１】また、導光板２０にその端面から入射した
光は、この導光板２０内をその面方向に導かれ、その表
面から出射する。なお、導光板２０内を導かれてその表
面に向かう光のうち、導光板表面に対して全反射角で入
射した光は、導光板２０の裏面側に反射されるが、その
光は、裏面の拡散反射膜２１で反射され、導光板表面に
異なる角度で入射して導光板２０の表面に出射する。

【００３２】そして、前記導光板２０の表面に出射した
光は、液晶表示パネル１０にその裏面から入射し、この
液晶表示パネル１０により透過を制御されて、」カラー
画像光となって表面に出射する。

【００３３】このように、上記液晶表示装置は、自然光
や室内照明光等の外部の光を取り込んで、その光を照明
光として出射するものであり、したがって、照明光を得
るための光源はなくてもよいため、周囲の明るさが充分
でありさえすれば、電力を消費せずに液晶表示パネルを
照明することができる。

【００３４】しかも、この実施例では、前記液晶表示パ
ネル１０に、偏光板が不要な相転移効果型のものを用い
ているため、液晶表示パネル１０の光の透過率が高く、
したがって、この液晶表示パネル１０がカラーフィルタ
１６Ｒ，１６Ｇ，１６Ｂによって透過光を着色するカラ
ー表示パネルであっても、充分に明るい表示を得ること
ができる。

【００３５】なお、上記第１の実施例では、外光取り込
み手段２２として、図１に示すような断面形状の導光体
２３を用いたが、前記外光取り込み手段２２は、外部か
ら装置本体１の表面を通って入射する光を導光板２０の
端面に向けて導くものであれば、どのような構成のもの
であってもよい。

【００３６】図３はこの発明の第２の実施例を示す液晶
表示装置の断面図であり、この実施例は、外光取り込み
手段２２を、導光板２０および液晶表示パネル１０の端
面に沿わせて配置した平面ミラー２５ａと、この平面ミ
ラー２５ａとの間に空間をとってその外側に配置した曲
面ミラー２５ｂとで構成したものである。なお、前記曲
面ミラー２５ｂは、第１の実施例で用いた導光体２３の
外側面と同じ形状のミラーである。

【００３７】また、図４〜図６はこの発明の第３〜第５
の実施例を示す液晶表示装置の断面図である。なお、こ
の第３〜第５の実施例の液晶表示装置は、導光板２０の
表面に、液晶表示パネル１０への照明光の輝度を上げる
ための光学部材を付加したものであり、その他の構成は
第１の実施例のものと同じである。

【００３８】図４に示した第３の実施例の液晶表示装置
は、導光板２０の表面に、半透過反射膜２６を設けたも
のである。この実施例の液晶表示装置によれば、外光取
り込み手段２２で取り込まれて導光板２０の表面から出
射する光が前記半透過反射膜２６を透過して液晶表示パ
ネル１０に入射するとともに、外部から液晶表示パネル
１０を通って入射した光が前記半透過反射膜２６で反射
されて液晶表示パネル１０に入射するため、液晶表示パ
ネル１０への照明光の輝度を上げ、より明るい表示を得
ることができる。

【００３９】また、図５に示した第４の実施例の液晶表
示装置は、導光板２０の表面に、蛍光体膜２７を設けた
ものであり、この実施例では、前記蛍光体膜２７を、白
色の蛍光を発する蛍光体膜としている。

【００４０】この実施例の液晶表示装置によれば、前記
蛍光体膜２７が、外光取り込み手段２２で取り込まれて
導光板２０の表面から出射する光のうちの紫外線域の光
を吸収して蛍光ａを発するとともに、外部から液晶表示
パネル１０を通って入射した光のうちの紫外線域の光も
吸収して蛍光を発するため、液晶表示パネル１０への照
明光の輝度を上げ、より明るい表示を得ることができ
る。

【００４１】なお、前記蛍光体膜２７は、白色の蛍光を
発するものに限らず、例えば液晶表示パネル１０の赤、
緑、青の画素の輝度に差がある場合は、そのうちの低輝
度の画素の色の蛍光を発するものとしてもよく、このよ
うにすれば、赤、緑、青の画素の明るさのバランスをよ
くするとともに、赤、緑、青の３色の画素で表現される
白を、より白に近くすることができる。

【００４２】さらに、図６に示した第５の実施例の液晶
表示装置は、導光板２０の表面に、半透過反射膜２６と
蛍光体膜２７とを互いに積層して設けたものであり、こ
の実施例の液晶表示装置によれば、上記第３の実施例に
よる効果と第４の実施例による効果の両方が得られるた
め、液晶表示パネル１０への照明光の輝度をさらに高く
して、さらに明るい表示を得ることができる。

【００４３】なお、この第５の実施例では、導光板２０
の表面に半透過反射膜２６を設け、その上に蛍光体膜２
７を積層しているが、この半透過反射膜２６と蛍光体膜
２７は、逆に積層してもよい。

【００４４】また、上述した第１〜第５の実施例の液晶
表示装置では、両端面から光を取り込む導光板２０を用
いているが、前記導光板２０は一方の端面から光を取り
込むものであっても、あるいは四方の端面から光を取り
込むものであってもよく、また、外光取り込み手段２２
は、導光板２０の光を取り込む端面に対応させて配置す
ればよい。

【００４５】さらに、上記第１〜第５の実施例の液晶表
示装置は、装置本体１の表面側から外部光を取り込むも
のであるが、外部光は、装置本体１の側面から取り込む
ようにしてもよい。

【００４６】図７および図８はこの発明の第６の実施例
を示しており、図８は液晶表示装置をその前面から見た
図、図７は図８の VII−VII 線に沿う拡大断面図であ
る。なお、この実施例の液晶表示装置の各構成部材のう
ち、第１の実施例のものと対応するものには同符号を付
し、同一のものについてはその説明を省略する。

【００４７】この実施例の液晶表示装置は、電子手帳と
して使用されるものであり、装置本体１の前面にはキー
ボード部２と表示窓４が設けられ、一側面には、外部か
ら光を取り込むための採光窓５が設けられている。

【００４８】そして、前記装置本体１内には、その前面
の表示窓４に対向させて液晶表示パネル１０が配置され
ている。この液晶表示パネル１０は、第１の実施例で用
いたものと同じもの（多色カラー画像を表示するアクテ
ィブマトリックス表示パネルであって、ゲスト・ホスト
モードを併用した相転移効果型のもの）である。

【００４９】また、上記装置本体１内には、前記液晶表
示パネル１０の背後に位置させて、端面から光を取り込
んでその光を表面から液晶表示パネル１０に向けて出射
する導光板２０が設けられている。

【００５０】この導光板２０は、アクリル樹脂製の透明
板であり、この実施例では、液晶表示パネル１０の裏面
にそのほぼ全体にわたって対向するとともに一端側が前
記液晶表示パネル１０の側方に張り出す大きさのものを
用いている。

【００５１】この導光板２０は、液晶表示パネル１０の
側方に張り出す部分の端面を光取り込み面とし、表面の
液晶表示パネル１０に対向する領域を光の出射面とした
ものであり、その張り出し部分の表面には反射膜２１ａ
が形成され、他の端面と裏面には、その全体にわたって
拡散反射膜２１ｂが形成されている。

【００５２】なお、この実施例では、導光板２０の液晶
表示パネル１０に対向する部分の裏面を、光の取り込み
端側から他端側に向かって導光板２０の板厚が薄くなる
ように傾斜させている。

【００５３】そして、上記導光板２０は、その光取り込
み面（液晶表示パネル１０の側方に張り出す部分の端
面）を装置本体１の側面に設けた採光窓５に対向させて
装置本体１内に設けられている。なお、前記採光窓５
は、導光板２０の端面とほぼ同じ大きさに形成されてい
る。

【００５４】また、装置本体１の外側には、外部の光を
上記採光窓５に向けて反射させる反射部材２８が角度調
節可能に設けられている。この反射部材２８は、前記採
光窓５の長さ（導光板２０の幅とほぼ同じ長さ）と同程
度の長さを有するとともにその幅方向に彎曲する樹脂製
のベース板２８ａの内面に横長の凹面反射膜２９を設け
たものであり、この反射部材２８は、その反射膜２９を
採光窓５に向けた状態で、一側縁との間の角部に支軸３
０により枢支されている。

【００５５】なお、この反射部材２８は、必要に応じて
使用されるものであり、不使用時には、装置本体１の背
面に図７に鎖線で示したように回動され、装置本体１の
背面に設けた凹部６に格納される。

【００５６】また、この実施例の液晶表示装置は、充分
な明るさの外部光が得られないときでも使用することが
できるようにするため、装置本体１の採光窓５を設けた
側面に着脱可能に外付けされる光源ユニット３３を備え
ている。

【００５７】さらに、この液晶表示装置では、装置本体
１の内蔵回路（液晶表示パネル１０の駆動回路や電子手
帳回路等）の駆動電力を、装置本体１内に備えた電源部
３１からだけでなく、外部電源（商用電源等）からも得
られるようにするため、装置本体１の採光窓５を設けた
側面に、前記内蔵回路の駆動電力を外部から取り入れる
ための電源端子３２を設けている。

【００５８】なお、装置本体１内の電源部３１は充電式
電池を備えており、前記電源端子３２から取り入れられ
た外部電力は、前記内蔵回路に供給されるとともに、前
記電源部３１にも供給されてその充電式電池に充電され
る。

【００５９】上記光源ユニット３３は、装置本体１の幅
とほぼ同じ長さを有し、一側面に装置本体１の採光窓５
とほぼ同じ大きさの開口３５を設けた横長ケース３４の
内部に、直管状の冷陰極管３７とこの冷陰極管３７から
の光を前記開口３５に向けて反射させるリフレクタ３８
とからなる光源３６と、この光源３６の点灯回路３９
と、装置本体１側の電源端子３２に接続されるコネクタ
４０とを設けたものであり、前記点灯回路３９とコネク
タ４０には、変圧器と整流器を内蔵した外部電源接続ア
ダプタ４１がコード２１を介して接続されている。

【００６０】また、図には示していないが、装置本体１
と光源ユニット３３には、互いに係合する係止部が設け
られており、光源ユニット３３は、その係止部を装置本
体１の係止部に係合させ、前記コネクタ４０を電源端子
３２に挿入して装置本体１に装着される。なお、光源ユ
ニット３３を装着するときは、上記反射部材２８を装置
本体１の裏面に格納しておく。

【００６１】この実施例の液晶表示装置は、充分な明る
さの外部光が得られるときには上記光源ユニット３３を
装着せずに使用されるものであり、そのときは、装置本
体１の側面に設けた採光窓５から入射する外部光を導光
板２０の端面から取り込み、その光を前記導光板２０の
表面から液晶表示パネル１０に向けて出射する。

【００６２】なお、前記採光窓５から入射する外部光の
光量は、周囲の明るさによって左右されるが、液晶表示
装置をその採光窓５に明るい方向に向けて使用する場合
は、反射部材２８を使用しなくても、充分な光量の外部
光を採光窓５から入射させて導光板２０に取り込ませる
ことができる。

【００６３】また、表示装置を、その前面を明るい方向
に向けて使用する場合は、前記反射部材２８を図７に実
線で示したように採光窓５に対向させ、その角度を、表
示装置の前面方向からの外部光を前記採光窓５に向けて
反射させるように調節すればよく、このようにすれば、
明るい方向からの外部光を前記反射部材２８で反射させ
て前記採光窓５に入射させることができるため、充分な
光量の外部光を導光板２０に取り込ませることができ
る。

【００６４】この場合、この実施例では、前記反射部材
２８の反射膜２９を、集光作用をもった凹面反射膜とし
ているため、より多くの外部光を採光窓５から入射させ
ることができる。

【００６５】このように、上記液晶表示装置は、自然光
や室内照明光等の外部の光を取り込んで、その光を照明
光として出射するものであり、したがって、周囲の明る
さが充分でありさえすれば、電力を消費せずに液晶表示
パネルを照明することができる。

【００６６】また、この実施例の液晶表示装置は、充分
な明るさの外部光が得られないときにも使用できるもの
であり、その場合は、装置本体１に光源ユニット３３を
装着し、その外部電源接続アダプタ４１を外部電源に接
続して光源ユニット３３内の光源３６を点灯させればよ
い。

【００６７】このように、装置本体１に光源ユニット３
３を装着してそのこの光源３６を点灯させると、この光
源２８からの光が採光窓５から入射して導光板２０に取
り込まれ、その光が導光板２０の表面から液晶表示パネ
ル１０に向けて出射する。

【００６８】しかも、この実施例では、装置本体１の採
光窓５を設けた側面に、内蔵回路の駆動電力を外部から
取り入れるための電源端子３２を設け、上記光源ユニッ
ト３３に、前記装置本体１の電源端子３２に接続される
コネクタ４０を設けて、このコネクタ４０に外部電源接
続アダプタ４１を接続しているため、装置本体１に光源
ユニット３３を装着している間は、装置本体１の内蔵回
路を、外部電力を利用して駆動することができるととも
に、その間に、装置本体１内の電源部３１が備えている
充電式電池に充電することができる。

【００６９】さらに、この実施例では、前記液晶表示パ
ネル１０に、偏光板が不要な相転移効果型のものを用い
ているため、液晶表示パネル１０の光の透過率が高く、
したがって、この液晶表示パネル１０がカラーフィルタ
によって透過光を着色するカラー表示パネルであって
も、充分に明るい表示を得ることができる。

【００７０】また、この実施例の液晶表示装置において
も、上述した第３〜第５の実施例と同様に、導光板２０
の表面に、半透過反射膜または蛍光体膜あるいはその両
方を設ければ、液晶表示パネル１０への照明光の輝度を
上げて、より明るい表示を得ることができる。

【００７１】なお、上記実施例では、外部光を装置本体
１の採光窓５に向けて反射させる反射部材２８の反射膜
２９を凹面反射膜としたが、この反射膜は平面状の反射
膜２９でもよく、さらには、前記反射部材２８を無くし
てもよい。

【００７２】また、上記実施例で用いた光源ユニット３
３は、外部電源に接続して使用されるものであるが、こ
の光源ユニット３３は、光源３６の点灯電源および装置
本体１に供給する外部電源としての電池を内蔵したもの
でもよい。さらに、この光源ユニット３３の光源３６
は、冷陰極管３８に限らず、発光ダイオードやエレクト
ロルミネセンス等の半導体発光素子を使用するものでも
よい。なお、液晶表示装置を、充分な明るさの外部光が
得られるところでだけ使用する場合は、前記光源ユニッ
ト３３は不要である。

【００７３】また、上記実施例では、一方の端面から光
を取り込む導光板２０を用いているが、前記導光板２０
は両方あるいは四方の端面から光を取り込むものであっ
てもよく、その場合は、装置本体１の両方あるいは四方
の側面に、導光板２０の光を取り込む端面にそれぞれ対
応させて採光窓５を設ければよい。

【００７４】なお、上述した第１〜第６の実施例で用い
た導光板２０は、いずれも、光を取り込む端面以外の端
面と裏面に設ける反射膜２１，２１ｂを拡散反射膜とし
たが、この反射膜２１，２１ｂは鏡面反射膜でもよく、
また、前記導光板２０は、その裏面を、導光板内を導か
れてきた光を表面側に向けて屈折させる屈折面（例え
ば、断面が鋸歯状をなす凹凸面）としたものを用いても
よい。

【００７５】さらに、上記第１〜第６の実施例の液晶表
示装置は、電子手帳として使用されるものであるが、こ
の発明は、携帯電話機や、携帯型のパーソナルコンピュ
ータおよび液晶テレビジョン受像機等のような、液晶表
示部を有する種々の液晶表示装置に広く適用することが
できる。

【００７６】また、上記実施例では、液晶表示パネル１
０として、多色カラー画像を表示するものを用いている
が、この液晶表示パネル１０は、単色カラー画像または
白黒画像を表示するものでもよい。さらに、前記液晶表
示パネル１０は、相転移効果型のものに限らず、ＴＮ型
のものでもよく、また、単純マトリックス方式やセグメ
ント方式のものであってもよい。

【００７７】

【発明の効果】この発明の第１の液晶表示装置は、前面
に窓部を有する装置本体内に、前記窓部に対向させて液
晶表示パネルを配置し、この液晶表示パネルの背後に、
端面から光を取り込んでその光を表面から前記液晶表示
パネルに向けて出射する導光板を設けるとともに、この
導光板および前記液晶表示パネルの側方に、外部から前
記窓部を通って入射する光を前記導光板の端面に向けて
導く外光取り込み手段を設けたことを特徴とするもので
あって、外部の光を外光取り込み手段により取り込んで
導光板にその端面から入射させ、その光を前記導光板の
表面から液晶表示パネルに向けて出射するようにしたも
のであるから、周囲の明るさが充分でありさえすれば、
電力を消費せずに液晶表示パネルを照明することができ
る。

【００７８】また、この発明の第２の液晶表示装置は、
前面に表示窓を有し側面に外部の光を取り込む採光窓を
有する装置本体内に、前記表示窓に対向させて液晶表示
パネルを配置し、この液晶表示パネルの背後に、端面か
ら光を取り込んでその光を表面から前記液晶表示パネル
に向けて出射する導光板を設けるとともに、この導光板
の端面を前記採光窓に対向させたことを特徴とするもの
であって、外部の光を導光板の端面から取り込み、その
光を前記導光板の表面から液晶表示パネルに向けて出射
するようにしたものであるから、周囲の明るさが充分で
ありさえすれば、電力を消費せずに液晶表示パネルを照
明することができる。

【００７９】また、上記第２の液晶表示装置において、
装置本体の外側に、外部の光を前記装置本体の採光窓に
向けて反射させる反射部材を角度調節可能に設ければ、
明るい方向からの外部光を前記反射部材で反射させて前
記採光窓に入射させることができるため、充分な光量の
外部光を導光板に取り込ませることができる。

【００８０】さらに、上記第２の液晶表示装置におい
て、装置本体の採光窓を設けた側面に、内蔵回路の駆動
電力を外部から取り入れるための電源端子を設け、この
装置本体の前記側面に着脱可能に外付けされる光源ユニ
ットに、前記装置本体の採光窓に向けて光を照射する光
源およびその点灯回路と、前記電源端子に接続されるコ
ネクタとを設けておけば、充分な明るさの外部光が得ら
れないときでも、装置本体に前記光源ユニットを装着し
てその光源からの光を前記採光窓に入射させることによ
って表示を行なうことができるとともに、前記光源ユニ
ットを装着している間は、装置本体の内蔵回路を、外部
電力を利用して駆動することができるまた、上記第１お
よび第２のいずれの液晶表示装置において、上記液晶表
示パネルに、偏光板が不要な相転移効果型のものを用い
れば、液晶表示パネルの光の透過率を高くして、充分に
明るい表示を得ることができる。

【００８１】さらに、上記第１および第２のいずれの液
晶表示装置においても、上記導光板の表面に、半透過反
射膜または蛍光体膜あるいはその両方を設ければ、液晶
表示パネルへの照明光の輝度を上げて、より明るい表示
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図２のＩ−Ｉ線に沿う拡大断面図。

【図２】この発明の第１の実施例を示す液晶表示装置を
その前面から見た図。

【図３】この発明の第２の実施例を示す液晶表示装置の
断面図。

【図４】この発明の第３の実施例を示す液晶表示装置の
断面図。

【図５】この発明の第４の実施例を示す液晶表示装置の
断面図。

【図６】この発明の第５の実施例を示す液晶表示装置の
断面図。

【図７】図８の VII−VII 線に沿う拡大断面図

【図８】この発明の第１の実施例を示す液晶表示装置を
その前面から見た図。

【符号の説明】

１…装置本体３…窓部４…表示窓５…採光窓１０…液晶表示パネル２０…導光板２２…外光取り込み手段２６…半透過反射膜２７…蛍光体膜２８…反射部材３１…電源部３２…電源端子３３…光源ユニット３６…光源３９…点灯回路４０…コネクタ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】前面に窓部を有する装置本体内に、前記窓
部に対向させて液晶表示パネルを配置し、この液晶表示
パネルの背後に、端面から光を取り込んでその光を表面
から前記液晶表示パネルに向けて出射する導光板を設け
るとともに、この導光板および前記液晶表示パネルの側
方に、外部から前記窓部を通って入射する光を前記導光
板の端面に向けて導く外光取り込み手段を設けたことを
特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】前面に表示窓を有し側面に外部から光を取
り込む採光窓を有する装置本体内に、前記表示窓に対向
させて液晶表示パネルを配置し、この液晶表示パネルの
背後に、端面から光を取り込んでその光を表面から前記
液晶表示パネルに向けて出射する導光板を設けるととも
に、この導光板の端面を前記採光窓に対向させたことを
特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】装置本体の外側には、外部の光を前記装置
本体の採光窓に向けて反射させる反射部材が角度調節可
能に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の
液晶表示装置。
【請求項４】装置本体は、その内蔵回路の電源部を備え
るとともに、採光窓を設けた側面に、前記内蔵回路の駆
動電力を外部から取り入れるための電源端子を有してお
り、この装置本体の前記側面に着脱可能に外付けされる
光源ユニットに、前記装置本体の採光窓に向けて光を照
射する光源およびその点灯回路と、前記電源端子に接続
されるコネクタとが設けられていることを特徴とする請
求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項５】液晶表示パネルは、相転移効果型のもので
あることを特徴とする請求項１または２に記載の液晶表
示装置。
【請求項６】導光板の表面には、半透過反射膜が設けら
れていることを特徴とする請求項１または２に記載の液
晶表示装置。
【請求項７】導光板の表面には、蛍光体膜が設けられて
いることを特徴とする請求項１または２に記載の液晶表
示装置。