(57)【要約】【課題】採光条件に係わらず視認性に優れた表示が得られる両面表示型の液晶表示装置を実現する。【解決手段】液晶を挟んで互いに対向する透明基板からなる液晶セル２と、この液晶セル２の互いに反対の面に領域を分けて貼付された２対の偏光板５、６、７、８と、からなる１つの液晶表示素子１と、この液晶表示素子１の一方の基板３側に配置された半透過反射板９とさらにその外側に配置された面光源１９と、他方の基板４側に配置された半透過反射板１０とさらにその外側に配置された面光源２０とを備える。【選択図】      図２
2004309639.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極が形成された一対の透明基板間に液晶層が設けられ、印加する電圧に応じて光の透過を制御する液晶表示素子と、一方の基板の外側の一部の領域に設けられた第１の半透過反射層と、他方の基板の外側の、前記一方の基板側の前記第１の半透過反射層に対応する領域を除いた領域に設けられた第２の半透過反射層と、前記第１の半透過反射層と前記第２の半透過反射層とにそれぞれ対応させ設けられ、それぞれの半透過反射層を介して前記液晶表示素子を照明する照明装置とを備えることを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、両面表示の液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、携帯電話等の携帯情報機器の表示装置として液晶表示装置の両面に文字や画像等を表示可能な液晶表示装置が提案されている（例えば特許文献１）。
【０００３】
この液晶表示装置は、一対の透明基板間に挟まれた液晶層からなる液晶表示素子と、前記液晶表示素子の一方の面側に配置された第１の反射板と、前記液晶表示素子の他方の面側に配置された第２の反射板とを備え、前記液晶表示素子の前記第１、第２の反射板に対して反対側から観察することにより、それぞれの面で太陽光などの外部光による反射表示が視認できるようにしたものである。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−１９８２９１号公報  （第６頁、５図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、反射表示の表示装置においては、表示内容を外部光により視認するため、多様な採光条件下で用いられる携帯機器などの表示装置として用いた場合は、安定した外部光が得られず視認性が著しく低下する。また、表示装置を透過表示にするために照明装置を設けることも考えられるが、前記照明装置の消費電力が大きく電池寿命が大幅に短くなり、この電池寿命を延ばすにはバッテリー容量を大型化する必要があり、この大型化による重量増加のために落下衝撃などの信頼性にも影響を及ぼす欠点がある。
【０００６】
本発明は、上述した従来技術の問題点を解決するために、反射表示と透過表示の双方の利点を備え、採光条件に係わらず視認性に優れた表示が得られる半透過反射表示の表示方式を用いることにより、携帯機器などに用いる低消費電力と省スペースを兼ね備えた両面表示装置を提供することを目的としたものである。
【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は、請求項１記載のように、電極が形成された一対の透明基板間に液晶層が設けられ、印加する電圧に応じて光の透過を制御する液晶表示素子と、一方の基板の外側の一部の領域に設けられた第１の半透過反射層と、他方の基板の外側の、前記一方の基板側の前記第１の半透過反射層に対応する領域を除いた領域に設けられた第２の半透過反射層と、前記第１の半透過反射層と前記第２の半透過反射層とにそれぞれ対応させ設けられ、それぞれの半透過反射層を介して前記液晶表示素子を照明する照明装置とを備えることを特徴とする。
【０００８】
そして本発明によれば、前記液晶表示装置を用いることで太陽光などの外部光による反射表示の視認性と、照明装置による透過表示の視認性の双方の機能を兼ね備えた半透過反射層により、採光条件に拘わらず用途に合せた照明による表示が可能となる。
【０００９】
前記照明装置として２つの面光源を前記液晶表示装置の両面の予め定めた領域毎に配置したから、前記第１の半透過反射層と前記第２の半透過反射層とにより外部環境の明暗に左右されず、より均一で明るい両面表示が可能な透過及び反射の表示を実現できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の液晶表示装置の実施例を説明する。図１及び図２は、この発明の実施例の液晶表示装置を示しており、図１はこの液晶表示装置の構成図、図２は前記液晶表示装置の側面図である。
【００１１】
この実施例の液晶表示装置は図１及び図２に示したように、１つの液晶表示素子１と、この液晶表示素子１を２つの領域に分けて、その領域毎に一方の側或いは他方の側に配置された２つ半透過反射板９、１０と、この２つの半透過反射板９、１０のそれぞれ背面（外側）に配置された面光源１９、２０とを備えている。
【００１２】
前記液晶表示素子１は、対向配置された一対の基板から構成される液晶セル２と、この液晶セル２の一方の基板３側の予め定められた第１の領域に配置された偏光板５と、前記液晶セル２の他方の基板４側の前記予め定められた第１の領域と対向する領域を除く第２の領域に配置された偏光板７と、前記第１、第２の領域毎に前記偏光板５、７にそれぞれ対向させて前記液晶セル２の反対側の面に配置された偏光板６、８と、この偏光板６、８の外側にそれぞれ配置された前記半透過反射板９、１０とから構成されている。そして前記偏光板５、６、７、８と前記半透過反射板９、１０は透明な粘着層によって貼付されている。また、前記半透過反射板９、１０それぞれの外側には前記面光源１９、２０が配置されている。
【００１３】
前記半透過反射板９、１０は、それぞれ前記偏光板６、８と対向する面が粗面化処理された光散乱面が形成され、光を予め決められた割合によって反射／透過させる。この半透過反射板９は、液晶セル２の前記一方の基板３側から入射する外部光を反射すると共に、この半透過反射板９の外側に配置された前記面光源１９からの照明光を透過する。また、半透過反射板１０は、液晶セル２の前記他方の基板４側から入射する外部光を反射すると共に、この半透過反射板１０の外側に配置された前記面光源２０からの照明光を透過する。
【００１４】
上述のように構成された液晶表示装置においては、前記一方の基板３側の前記偏光板５の外側から入射した光は、前記液晶セル２を透過して前記半透過反射板９に到達し、この半透過反射板９の予め定められた反射特性に従って反射されて前記偏光板５から外部へ出射されることにより前記一方の基板３側からの外部光による反射表示を行い、また、前記他方の基板４側の前記偏光板７の外側から入射した光は、前記液晶セル２を透過して前記半透過半反射板１０に到達し、この半透過反射板１０の予め定められた反射特性に従って反射されて前記偏光板７から外部へ出射されることにより前記他方の基板４側からの外部光による反射表示が行われる。
【００１５】
そして前記他方の基板４側の前記偏光板６の外側に配置された前記面光源１９から前記液晶セル２へ照射された光は、前記半透過反射板９の予め定められた透過特性に応じて透過し、前記液晶セル２を透過して前記偏光板５から外側へ出射することにより前記一方の基板３側からの照明光による透過表示を行い、また、前記一方の基板３側の前記偏光板８の外側に配置された前記面光源２０から前記液晶セル２へ照射された光は、前記半透過反射板１０の予め定められた透過特性に応じて透過し、前記液晶セル２を透過して前記偏光板７から外側へ出射することにより前記他方の基板４側からの照明光による透過表示が行われる。
【００１６】
これにより、前記液晶セル２の基板３側から観察するための前記偏光板５が配置された前記第１の領域では、第１の観察方向１１から入射した外部光が前記半透過反射板９により反射された光により反射表示を観察することができ、或いは前記面光源１９の照明光による透過表示を観察することができる。前記液晶セル２の基板４側から観察するための前記偏光板７が配置された前記第２の領域では、第２の観察方向１２から入射した外部光が前記半透過反射板１０により反射された光により反射表示を観察することができ、或いは前記面光源２０の照明光による透過表示を観察することができる。このように、この実施例のように、１つの液晶表示素子とその液晶表示素子１の両側に領域を分けて配置した２つの半透過反射板と、その外側にそれぞれ配置した２つの照明装置により、互いに逆方向の前記第１及び前記第２の観察方向から１つの液晶表示素子を、その領域に分けて反射表示及び透過表示を可能とした両面表示装置を実現することができるものである。
【００１７】
そしてこの構成によれば、前記１つの液晶表示素子の両面に配置された２つの前記面光源１９、２０をそれぞれ別々に照明することにより、前記第１の観察方向１１或いは前記第２の観察方向１２の双方で、反射表示或いは透過表示を任意に選択することができるものであり、外部環境の明暗に影響されず、均一で明るい反射表示或いは透過表示を視認できる両面表示装置を提供することができる。
【００１８】
次にこの発明の液晶表示装置を携帯機器の表示装置に適用した場合について図３乃至図５を参照して説明する。図４は本実施例による携帯機器の正面図、図５は本実施例による携帯機器の斜視図であり、図４は、この折りたたみ型携帯電話機３０の蓋部３３を開いた状態であり、この蓋部３３の内面（蓋部３３を閉じたときに入力部３２と対向する面）の主表示部３４ａに主情報を表示する。また、図５は、前記蓋部３３を閉じた状態でのこの蓋部３３の外面の副表示部３４ｂに、時刻などの副情報を表示するものである。この折りたたみ型携帯電話機３０は、上面に入力部３２を有する本体部３１と、前記主表示部３４ａと前記副表示部３４ｂとを有し前記本体部３１に対して回動開閉される蓋部３３とからなっている。
【００１９】
上述の携帯機器用の液晶表示装置は、図１及び図２に示したように、１つの液晶表示素子１と、２つの半透過反射板９、１０と２つの面光源１９、２０とを備えており、前記第１の観察方向１１から観察される前記第１の領域と、前記第２の観察方向１２から観察される前記第２の領域を形成しており、前記液晶表示装置の前記第１の領域を前記折りたたみ型携帯電話機３０の前記蓋部３３に設けられた主表示窓３５ａに向かい合せることにより前記主表示部３４ａを形成し、前記第２の領域を副表示窓３５ｂに向かい合せて配置することにより前記副表示部３４ｂを形成する。この液晶セル２には、前記液晶表示素子１を駆動するための図示しない駆動回路が、補助回路基板３６を介して接続されている。
【００２０】
そしてこの液晶表示装置によれば、前記蓋部３３を開いた状態では、前記主表示部３４ａ（第１の観察方向１１）と前記副表示部３４ｂ（第２の観察方向１２）の両方向から、それぞれ別々の表示を外部光、或いは照明光により同時に表示することができる。また、この液晶表示装置を前記折りたたみ型携帯電話機３０の表示装置に用いるときは、同時に２人が別々の表示内容を、外部環境に影響されずに観察するようにすることも可能である。
【００２１】
【発明の効果】
この発明の液晶表示装置は、１つ液晶表示素子の両面に領域を分けて配置した２つの半透過反射板と、その外側に配置された２つの前記面光源１９、２０をそれぞれ設けることにより、前記第１の観察方向１１或いは前記第２の観察方向１２の双方から、反射表示及び透過表示として観察することができ、外部環境の明暗に影響されず、均一で明るい表示が可能な両面表示装置を得ることができる。また、この発明の液晶表示装置を携帯機器に適用することにより、液晶表示装置の占有体積が小さくなり、携帯機器を小型化し、また、軽量化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態例としての液晶表示装置の構成図
【図２】図１の側面図
【図３】この発明の実施例の携帯電話機の断面図と液晶表示装置の側面図
【図４】この発明の実施例の携帯電話機の正面図
【図５】この発明の実施例の携帯電話機の斜視図
【符号の説明】
１・・・液晶表示素子
２・・・液晶セル
３・・・一方の基板
４・・・他方の基板
５、６、７、８・・・偏光板
９、１０・・・半透過反射板
１１・・・第１の観察方向
１２・・・第２の観察方向
１９、２０・・・面光源
３０・・・折たたみ型携帯電話機
３１・・・本体部
３２・・・入力部
３３・・・蓋部
３４ａ、３４ｂ・・・表示部
３５ａ、３５ｂ・・・表示窓
３６・・・補助回路基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2004309639.tif 000006
【図５】
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