JPH10311979A

JPH10311979A - 表示装置

Info

Publication number: JPH10311979A
Application number: JP9122710A
Authority: JP
Inventors: Hideto Iizaka; 英仁飯坂; Hidekazu Kobayashi; 英和小林; Masayuki Yazaki; 正幸矢崎; Shuhei Yamada; 周平山田; Yutaka Tsuchiya; 豊土屋; Eiji Chino; 英治千野
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1997-05-13
Filing date: 1997-05-13
Publication date: 1998-11-24

Abstract

(57)【要約】【課題】外光に影響されにくい表示を実現するとも
に、消費電力を低減することの可能な新規の表示装置の
構造を提供する。【解決手段】平面矩形の板状に形成された表示部１０
と、この表示部１０とほぼ同じ形状に形成された照明部
２０とが設けられ、表示部１０と照明部２０とは接合部
３０においてヒンジ接合されている。接合部３０は、表
示部１０と照明部２０とを閉じて、重ね合わせるように
構成されているとともに、表示部１０と照明部２０とを
開いて、両者間を任意の角度とした状態にて保持できる
ように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は表示装置に係り、特
に、液晶表示体を備えた表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、液晶表示体を備えた表示装置
は、液晶テレビ、液晶ビデオ、ワードプロセッサ、パー
ソナルコンピュータ、電子手帳、携帯時計、携帯電話、
ポケットベル、電卓等の種々の電子機器に接続され、或
いは一体化された状態で用いられている。ここで、液晶
表示体としては、バックライト等の光源を備えた透過型
液晶表示体と、光源を備えない反射型液晶表示体とがあ
り、或いはまた、必要なときにのみ光源を用いるタイプ
の液晶表示体もある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】光源を備えた透過型液
晶表示体においては、表示の明るさを確保することが容
易であるために視認性が良好である反面、光源を備えて
いるために消費電力が大きくなるという問題点がある。

【０００４】一方、光源を備えていない反射型液晶表示
体においては、外光の反射によって表示を視認するよう
に構成されているため、消費電力を少なくすることがで
きる反面、視認性に難点があり、外光が弱いと表示が暗
くなるという問題点がある。

【０００５】さらに、上記のいずれのタイプの液晶表示
体を備えた表示装置においても、外光の反射光によって
表示が見えにくくなるという問題点があり、光源を備え
た透過型液晶表示体においては、外光に影響されない程
度に光源の光強度を高める必要があるため、消費電力が
さらに増加し、また、光源自体を持たない反射型液晶表
示体においては、コントラスト不足や背景の映り込みが
顕著になる。

【０００６】そこで本発明は上記問題点を解決するもの
であり、その課題は、種々のタイプの液晶表示体を備え
た表示装置において、外光に影響されにくい表示を実現
するともに、消費電力を低減することの可能な新規の表
示装置の構造を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明が講じた手段は、内面上に液晶表示体の表示面
が配置された表示部と、前記表示面に対向する内面上に
面状発光体の発光面が配置され、前記表示部に対してヒ
ンジ接合されて、前記液晶表示体を被覆可能かつ照明可
能に構成された照明部とを有することを特徴とする表示
装置である。

【０００８】この手段によれば、表示部と照明部とを或
る程度の開き角度になるように開いて、面状発光体から
光を照射することにより、液晶表示体の表示面が全体的
に、ほぼ均一に照明されるとともに、照明部を遮光板と
しても用いることができるので、外光による反射や映り
込みを低減することができるため、照明光量をいたずら
に増大させることなく消費電力を抑制し、しかも、表示
面の視認性を向上させることができる。

【０００９】ここで、前記液晶表示体は反射型液晶表示
体であることが好ましい。

【００１０】液晶表示体を反射型液晶表示体とすること
により、面状発光体の光によって視認性を大きく向上さ
せることができるとともに、余分な消費電力を抑制する
ことができる。

【００１１】また、前記面状発光体は、光源から放出さ
れた光を前記照明部の内部に沿って導き、前記発光面か
ら放出させるための導光板を備えていることが好まし
い。

【００１２】この手段によれば、導光板によって光源か
らの放出光を導くようにしているため、光源の配置を自
由に行うことができるとともに、照明部自体の厚さを薄
く形成することができる。

【００１３】前記発光面に対して垂直な方向から前記表
示部と前記照明部とを接続するヒンジ接合部寄りに傾斜
した放光角度を実現するように構成された光変調手段を
備えていることが好ましい。

【００１４】この手段によれば、ヒンジ接合部寄りに傾
斜した放光角度を実現する光変調手段を設けることによ
り、発光面から放出された光を効率的に表示面に照射さ
せることができ、表示面の明るさを確保しつつ、さらに
消費電力を低減することができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】次に、添付図面を参照して本発明
に係る実施形態について説明する。図１は本発明に係る
表示装置の実施形態の外観を示す斜視図である。平面矩
形の板状に形成された表示部１０と、この表示部１０と
ほぼ同じ形状に形成された照明部２０とが設けられ、表
示部１０と照明部２０とは、接合部３０においてヒンジ
接合されている。接合部３０は、表示部１０と照明部２
０とが相互に重なり合うように構成されているととも
に、表示部１０と照明部２０とを開いて、両者間を任意
の角度とした状態にて保持できるように構成されてい
る。

【００１６】表示部１０の内面上には液晶表示体１１の
表示面が設置されており、照明部２０の内面上には面状
発光体２１の発光面が設置されている。液晶表示体１１
の表示面と面状発光体２１の発光面とはほぼ同様の面積
を備えており、相互に対向するように構成されている。
液晶表示体１１の手前部分には、キーボード１４が配置
されている。

【００１７】図２には、本実施形態の概略断面図を示
す。表示部１０の内部には、液晶表示体１１の下方に、
液晶表示体１１を駆動するための表示駆動回路１２と、
表示駆動回路１２や後述する蛍光管への電力供給回路や
蛍光管の発光制御回路等を構成する電力回路１３とが収
容されている。

【００１８】一方、照明部２０の内部には、接合部３０
に対して開口した窓部２２ａを備えたアクリル樹脂等の
透光性材料で構成された導光板２２と、この導光板２２
の背面に被着されたアルミニウム薄膜や導光板２２の背
面に接着された反射シート等からなる反射層２３と、導
光板２２の前面上に接着された光散乱板２４とが一体に
収容されている。

【００１９】接合部３０の内部には、略円筒形状のケー
シング内に、接合部３０の軸線方向の長さとほぼ同様の
長さを有する蛍光管３１が収容され、この蛍光管３１の
下側には略半円筒形状を有する反射板３２が設置されて
いる。蛍光管３１は、上記発光制御回路から供給される
電力によって発光するように構成されており、その光
は、上記窓部２２ａを介して導光板２２内に導入される
ようになっている。

【００２０】導光板２２は、液晶表示体用のバックライ
トを構成する導光板と同様の周知構造を備えており、蛍
光管３１からの光の導入方向に異なる分布パターンが導
光板２２の裏面上に印刷層や表面エッチング等による凹
凸構造等によって形成されている。この分布パターン
は、導光板２２の表面上から放出される光の面内均一性
を高めるためのものである。導光板２２の背面上に形成
された反射層２３によって、導光板２２内に導入された
光は導光板２２の表面側から光散乱板２４を通過して放
出される。

【００２１】表示部１０内に設置された液晶表示体１１
は反射型液晶表示体であり、液晶表示体内に外光が入射
し、この外光が内部に形成された反射層により反射され
てなる反射光によって、液晶表示体によって表示される
画像を視認することができるようになっている。ここ
で、液晶表示体１１としては、偏光板を用いずに表示を
実現することのできる、高分子分散型等の光散乱状態と
光透過状態とによって白黒表示（カラーフィルタを形成
することによりカラー表示も可能である。）を行う構造
の液晶表示体であることが、表示の明るさを高める上で
好ましい。また、光が入射する側のみに偏光板を配置し
た一枚偏光板タイプの液晶表示体、更には、ＭＩＭ素子
やＴＦＴ素子に画素電極（反射タイプ）を接続させた構
成を有する液晶表示体であっても実施可能である。

【００２２】本実施形態では、図２に示すように、表示
部１０を机上等に載置したまま、照明部２０を上方へ回
動させて開くことによって、照明部２０の面状発光体２
１から放出された光が液晶表示体１１に照射され、液晶
表示体１１の表示を明るく見ることができる。ここで、
照明部２０は、上方から余分な外光が液晶表示体１１に
入射されることを防止する遮光板としても機能する。表
示部１０と照明部２０の開き角度は、図示のように５０
〜８０度程度が好ましい。この角度範囲よりも開き角度
が小さくなると、表示部１０の内面上の表示面を上方か
ら見ることができなくなるため、液晶表示体１１そのも
のが見えにくくなる。また、その角度範囲よりも開き角
度が大きくなると、面状発光体２１から液晶表示体１１
に対して照射される光量が急激に減少するため、表示の
明るさも低下するとともに、表示部２０の遮光板として
の効果も少なくなる。

【００２３】なお、本実施例においては、キーボード１
４を配置し、キーボードにより入力を行うが、図３のよ
うにキーボードを取り除き、液晶表示体の表示画面を大
きくし、且つ液晶表示体の上にタッチキーを配置するこ
とにより同様の機能を有することができる。

【００２４】本実施形態を使用する場合には、利用者の
視点に応じて、照明部２０の開き角度及び視点と表示部
１０との位置関係を調整し、表示面が最も視認し易い状
態を探す。

【００２５】本実施形態では、不使用時においては、表
示部１０と照明部２０とを閉じることにより、液晶表示
体１１の表示面上に照明部２０が被覆することになるた
め、照明部２０は液晶表示体１１を保護するカバーとし
ても機能する。

【００２６】本実施形態においては、照明部の内面上に
発光面を備えた面状発光体を設けていることにより、液
晶表示体の表示面を全体的にほぼ均一に照明することが
できるため、点状光源や線状光源等を用いた場合に発生
する、表示面の視認性を阻害する光の不均一性や光源の
映り込みを防止することができる。

【００２７】面状発光体２１は、光源である蛍光管３１
を消灯したとき、全体として暗色の色調を帯びたもので
あることが望ましい。これは、照明部２０は外光を遮る
ための遮光板としても機能することから、蛍光管３１を
消灯した状態で照明部２０を遮光板としてのみ使用する
場合もあり、このような場合には、面状発光体２１から
の散乱光が少ない方が表示面を視認し易くなり、面状発
光体２１の発光面が暗色である方が表示面の視認性を妨
げることが少ないからである。

【００２８】なお、上記実施形態では、接合部３０の内
部に光源を配置しているが、照明部２０における接合部
３０に隣接した基部や、照明部２０の側面部近傍に同様
の光源を配置してもよい。

【００２９】図３には、異なる内部構造を備えた照明部
２０を有する実施例を示す。なお、この実施例では、表
示部１０の内面上にキーボード１４が配置されておら
ず、その代わりに液晶表示体１１の表示面に触れること
によって操作することのできるタッチキーが使用可能と
なっている。この例においては、照明部２０の内部に収
容された導光板２２の背面には、照明部２０の幅方向に
伸びる断面山形（鋸歯状）の傾斜凹凸構造２２ｂが形成
されている。この傾斜凹凸構造２２ｂは、例えば、図示
のように、面状発光体２１の発光面に対して＋４５度程
度傾斜した傾斜面と、−４５度程度傾斜した傾斜面とが
交互に形成されたもの（プリズム形状）である。

【００３０】傾斜凹凸構造２２ｂによって、接合部３０
の内部から放出された光は、導光板２２の内部に導入さ
れた後、導光板２２の背面の傾斜凹凸構造２２ｂによっ
て図示一点鎖線の方向に多くが散乱される。したがっ
て、面状発光体２１から放出される光は、図示の状態
で、発光面と垂直な方向に進むのではなく、多くがやや
接合部３０に向けて傾斜した方向に進むことになる。こ
のため、通常の液晶表示体用のバックライトと同様の構
造とし、光散乱板２４によって均一に散乱光が放出され
るように構成した上記実施形態の場合よりも、液晶表示
体１１に照射される光量を増大させることができる。

【００３１】この例においては、図示のように導光板２
２の表面上に光散乱板２４を貼着させても多少の効果が
あるが、傾斜凹凸構造２２ｂによって射出方向に偏りを
持たせた状態でそのまま光を放出させた方が効果的であ
るため、光散乱板２４は設けない方が好ましい。また、
傾斜凹凸形状は、導光板２２の窓部２２ａから導入され
た光が効率的にやや傾斜した方向に変調されるようにな
っていれば、図示の断面形状でなくとも種々の構造を設
けることができる。傾斜凹凸形状は、導光板２２の表面
上に形成されていてもよい。

【００３２】図４には、照明部２０のさらに異なる内部
構造例を示す。この例においては、照明部２０の内部の
導光板２２の表面上に、光散乱板２４の代わりに、多数
のルーバー２５を取り付けている。このルーバー２５
は、導光板２２の表面に対して斜めの板面を有し、発光
面の幅方向に伸びる小さな帯状の板（フィルム）からな
る。ルーバー２５を取り付けたことによって、ルーバー
２５の板面とほぼ平行な方向に多くの光が放出されるこ
ととなり、図３に示す場合と同様に、液晶表示体１１に
照射される光量を増大させることができる。

【００３３】複数のルーバー２５を両端部にて相互に連
結させ、ブラインド状に構成して、各ルーバーの傾斜角
度を可変に構成してもよい。この場合、ルーバー２５の
角度は、表示部１０と照明部２０との開き角度や、液晶
表示体１１への外光の映り込み等に応じて適宜に調整す
ることができ、液晶表示体１１の視認性をさらに向上さ
せることができる。

【００３４】また、ルーバー２５における接合部３０側
の表面を反射面とすることにより、光の放出効率を高め
ることができるとともに、光の放出角度をさらに揃える
ことができる。

【００３５】図３及び図４に示すように、導光板２２に
形成された傾斜凹凸構造２２ｂや導光板２２の表面上に
配置されたルーバー２５などの光変調手段を設けること
により、面状発光体２１の発光面から放出される光の角
度を少なくとも部分的に制御することによって、上述の
ように液晶表示体１１の表示の明るさを増大させること
ができる以外に、発光面から利用者の目に直接照射され
る光量や表示体表面で正反射される光量を低減すること
ができるので、液晶表示体１１の表示面の視認性をさら
に高めることができる。また、傾斜凹凸構造２２ｂやル
ーバー２５の存在によって、発光面から照射される光を
平面的に（縞状に）変調させる効果も得られるので、高
分子分散型液晶表示体等のように、背景の映り込みが顕
著なタイプの液晶表示体に対しても背景の映り込みが妨
げられるため、見やすくなるという利点がある。また、
表示体の明入射方向に合わせることにより効率的に表示
体を照明することが可能となる。

【００３６】上記の実施形態は、そのままの形状で、携
帯情報端末（ＰＤＡ）としても構成できるとともに、各
種電子機器の表示部として用いることも可能である。電
子機器の表示部に適用させた例として、携帯型のパーソ
ナルコンピュータの表示部として構成した例を図５に示
す。

【００３７】図５に示すものは、メインボード及び各種
機器を内蔵し、表面上にキーボード等を配置したコンピ
ュータ本体４０の後部に接合部４１を形成し、この接合
部４１にヒンジ接合で表示部５０を連結している。表示
部５０は接合部７０を介して照明部６０にヒンジ接合さ
れており、この表示部５０、照明部６０及び接合部７０
が、上記実施形態と同様の表示装置を構成している。表
示部５０の内面上には図示しない液晶表示体の表示面が
露出しており、照明部６０には図示しない面状発光体の
発光面が露出している。

【００３８】表示部５０及び照明部６０を図示のような
角度に保持すると、照明部６０の面状発光体から放出さ
れる光は、表示部５０の液晶表示体の表示面に照射さ
れ、視認性良く表示を見ることができる。

【００３９】なお、図５に示す構成例においては、照明
部６０を表示部５０に対して閉じ、さらに、閉じた表示
部５０及び照明部６０を図示点線のようにしてコンピュ
ータ本体４０の表面上に重ねることができるようになっ
ている。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば以下
の効果を奏する。

【００４１】請求項１によれば、表示部と照明部とを或
る程度の開き角度になるように開いて、面状発光体から
光を照射することにより、液晶表示体の表示面が全体的
に、ほぼ均一に照明されるとともに、照明部を遮光板と
しても用いることができるので、外光による反射や映り
込みを低減することができるため、照明光量をいたずら
に増大させることなく消費電力を抑制し、しかも、表示
面の視認性を向上させることができる。

【００４２】請求項２によれば、液晶表示体を反射型液
晶表示体とすることにより、面状発光体の光によって視
認性を大きく向上させることができるとともに、余分な
消費電力を抑制することができる。

【００４３】請求項３によれば、導光板によって光源か
らの放出光を導くようにしているため、光源の配置を自
由に行うことができるとともに、照明部自体の厚さを薄
く形成することができる。

【００４４】請求項４によれば、ヒンジ接合部寄りに傾
斜した放光角度を実現する光変調手段を設けることによ
り、発光面から放出された光を効率的に表示面に照射さ
せることができ、表示面の明るさを確保しつつ、さらに
消費電力を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る表示装置の実施形態の外観を示す
斜視図である。

【図２】同実施形態の概略構造を示す概略縦断面図であ
る。

【図３】照明部の異なる内部構造例を示す概略縦断面図
である。

【図４】照明部の異なる内部構造例を示す概略縦断面図
である。

【図５】上記実施形態をパーソナルコンピュータに取り
付けた構成例を示す側面図である。

【符号の説明】

１０表示部１１液晶表示体２０照明部２１面状発光体２２導光板２３反射層２４光散乱板２５ルーバー３０接合部３１蛍光管３２反射板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者山田周平長野県諏訪市大和３丁目３番５号セイコーエプソン株式会社内 (72)発明者土屋豊長野県諏訪市大和３丁目３番５号セイコーエプソン株式会社内 (72)発明者千野英治長野県諏訪市大和３丁目３番５号セイコーエプソン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内面上に液晶表示体の表示面が配置され
た表示部と、前記表示面に対向する内面上に面状発光体
の発光面が配置され、前記表示部に対してヒンジ接合さ
れて、前記液晶表示体を被覆可能かつ照明可能に構成さ
れた照明部とを有することを特徴とする表示装置。
【請求項２】請求項１において、前記液晶表示体は反
射型液晶表示体であることを特徴とする表示装置。
【請求項３】請求項１において、前記面状発光体は、
光源から放出された光を前記照明部の内部に沿って導
き、前記発光面から放出させるための導光板を備えてい
ることを特徴とする表示装置。
【請求項４】請求項１又は請求項３において、前記発
光面に対して垂直な方向から前記表示部と前記照明部と
を接続するヒンジ接合部寄りに傾斜した放光角度を実現
するように構成された光変調手段を備えていることを特
徴とする表示装置。