(57)【要約】【課題】  部品点数を少なくして製造コストを低減し、そして、機構のシンプル化・小型化を可能にできる液晶表示装置、及びその液晶表示装置を有する電子機器、携帯端末機を提供すること。【解決手段】  本発明にかかる液晶表示装置１０は、ライトユニット１と、表示用透過型ＬＣＤ２と、スイッチミラーＬＣＤ３を備えており、両面から観察可能である。このライトユニット１は、光源１１と、当該光源１１から出射された光を表示用透過型ＬＣＤ２に導くとともに、表示用透過型ＬＣＤ２から出射された光を外部に通過させる導光板１２を有する。表示用透過型ＬＣＤ２は、入力された表示データに応じて光の透過を制御する。スイッチミラーＬＣＤ３は、ライトユニット１側から観察する場合には入射した光を反射し、スイッチミラーＬＣＤ３側から観察する場合には入射した光を透過する。【選択図】  図１
2005070668.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示用透過型液晶部と、スイッチミラー液晶部を備え、両面から観察可能な液晶表示装置であって、
前記表示用透過型液晶部は、入力された表示データに応じて光の透過を制御し、
前記スイッチミラー液晶部は、前記表示用透過型液晶部側から観察する場合には入射した光を反射し、当該スイッチミラー液晶部側から観察する場合には入射した光を透過する液晶表示装置。
【請求項２】
ライトユニットと、表示用透過型液晶部と、スイッチミラー液晶部とがこの順に重ねられることにより構成され、両面から観察可能な液晶表示装置であって、
前記ライトユニットは、光源と、当該光源から出射された光を前記表示用透過型液晶部に導くとともに、当該表示用透過型液晶部から出射された光を外部に通過させる導光板を有し、
前記表示用透過型液晶部は、入力された表示データに応じて光の透過を制御し、
前記スイッチミラー液晶部は、前記ライトユニット側から観察する場合には入射した光を反射し、当該スイッチミラー液晶部側から観察する場合には入射した光を透過する液晶表示装置。
【請求項３】
前記スイッチミラー液晶部は、前記表示用透過型液晶部側から液晶パネル、反射型偏光板、偏光板の順に重ねられることにより構成され、前記液晶パネルの液晶層が第１の状態の場合には、前記反射型偏光板は前記表示用透過型液晶部側から入射された光を反射する反射状態とし、前記液晶パネルの液晶層が第２の状態の場合には、前記反射型偏光板は透過状態にすることを特徴とする請求項１又は２記載の液晶表示装置。
【請求項４】
請求項１乃至３いずれかに記載の液晶表示装置を両面が観察可能な状態で取り付けた携帯端末機。
【請求項５】
請求項１乃至３いずれかに記載の液晶表示装置を備えた電子機器であって、
当該電子機器は、第１の部材と、当該第１の部材に対して開閉可能に取り付けられた第２の部材とを有し、
前記液晶表示装置は、前記第２の部材が前記第１の部材に対して閉じた状態において、前記スイッチミラー液晶部が内側に位置し、両面が観察可能な状態で前記第２の部材に取り付けられたことを特徴とする電子機器。
【請求項６】
前記第１の部材と前記第２の部材の開閉を検出する開閉状態検出部と、
前記開閉状態検出部により開状態と判断された場合には、前記スイッチミラー液晶部を透過状態とし、前記開閉状態検出部により閉状態と判断された場合には、前記スイッチミラー液晶部を反射状態に制御する反射透過制御部とを備えたことを特徴とする請求項５記載の電子機器。
【請求項７】
前記第１の部材と前記第２の部材の開閉を検出する開閉状態検出部と、
開状態において前記表示用透過型液晶部により表示するための開状態表示データと、閉状態において前記表示用透過型液晶部により表示するための閉状態表示データとを生成する表示データ生成部と、
前記開閉状態検出部により開状態と判断された場合には、前記開状態表示データを前記表示用透過型液晶部に出力し、前記開閉状態検出部により閉状態と判断された場合には、前記閉状態表示データを前記表示用透過型液晶部に出力する選択部を備えたことを特徴とする請求項５記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置、液晶表示装置を有する電子機器及び携帯端末機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、携帯端末機の一つである携帯電話機は、着信、発信先の電話番号、データ通信によるデータ等を表示するために表示パネルを備えている。最近は、ボタンの誤押下の防止、デザイン性等を理由に、二つ折り可能なコンパクトタイプの携帯電話機が主流になりつつある。
【０００３】
図６にコンパクトタイプの携帯電話機の構造を示す。図６（ａ）は、コンパクトを開いた状態（以下、開状態とする）の携帯電話機の側面図であり、同図（ｂ）は、コンパクトを閉じた状態（以下、閉状態とする）の携帯電話機の側面図である。
【０００４】
図に示されるように、当該携帯電話機１００は、互いに回動可能に連結された第１の部材１１０と、第２の部材１２０により構成されている。当該第１の部材１１０は、マイク１１１、操作ボタン１１２、アンテナ１１３を有し、当該第２の部材１２０は、スピーカ１２１、主画面表示ディスプレイ１２２、副画面表示ディスプレイ１２３を有する。
【０００５】
このうち、主画面表示ディスプレイ１２２は、開状態で電話やデータ通信に使用する際に用いられ、副画面表示ディスプレイ１２３は、閉状態で電話やデータ通信を使用しない際の着信表示等に用いられている。このような目的を有するため、主画面表示ディスプレイ１２２は、高い色再現性や高い表示品位が最優先とされている。また、副画面表示ディスプレイ１２３は、低消費電力が最優先とされ、表示品位については、主画面表示ディスプレイ１２２ほどには要求されない。
【０００６】
このように、従来の携帯電話機１００には、同時に使用されることがないにもかかわらず、２つ以上のディスプレイを有しているため、ディスプレイを構成するための表示パネル、駆動回路（ドライバー）、バックライト等を２セット以上装備しなければならなかった。そのため、部品点数の増加に伴って製造コストが増大し、また、機構の複雑化及び大型化を招くという問題があった。
【０００７】
尚、携帯電話機のディスプレイに関する従来技術として、特許文献１及び特許文献２がある。特許文献１には、透過型液晶パネル、散乱型液晶パネルと鏡を有する携帯電話機が開示されている。この携帯電話機では、散乱型液晶パネルを反射状態にすることで透過型液晶パネルによる日付や時間の表示を実現し、両液晶パネルを透過状態にすることにより鏡として使用できるようにしている。しかしながら、特許文献１に開示された携帯電話機では、表示画面としては１画面のみであり、閉状態では画面表示できない。
【０００８】
他方、特許文献２には、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）による表示部の上方に、光反射パネルを配設したディスプレイを有する携帯電話機が開示されている。この光反射パネルは、液晶材と、液晶材の上側に配置される偏光板と、液晶材の下側に配置される反射型偏光板により構成され、透過状態又は鏡化状態のいずれかの状態になる。従って、光反射パネルが透過状態の場合には、表示部の表示がディスプレイに表示され、鏡化状態の場合には、ディスプレイは鏡として機能する。しかしながら、特許文献２に開示された携帯電話機では、特許文献１と同様に表示画面としては１画面のみであり、複数画面の表示を可能とするものではない。
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−３５０１５７号公報
【００１０】
【特許文献２】特開２００２−３７４３３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
以上説明したように、従来の携帯電話機には、同時に使用されることがないにもかかわらず、２つ以上のディスプレイを有しているため、ディスプレイを構成するための表示パネル、駆動回路、バックライト等の２セット以上装備しなければならなかった。そのため、部品点数の増加に伴って製造コストが増大し、また、機構の複雑化及び大型化を招くという問題があった。
【００１２】
本発明は、かかる問題を解消することを目的とするものであり、部品点数を少なくして製造コストを低減し、そして、機構のシンプル化・小型化を可能にできる液晶表示装置、及びその液晶表示装置を有する電子機器、携帯端末機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明にかかる液晶表示装置は、表示用透過型液晶部と、スイッチミラー液晶部を備え、両面から観察可能な液晶表示装置であって、前記表示用透過型液晶部は、入力された表示データに応じて光の透過を制御し、前記スイッチミラー液晶部は、前記表示用透過型液晶部側から観察する場合には入射した光を反射し、当該スイッチミラー液晶部側から観察する場合には入射した光を透過するものである。このような構成により、両面から観察可能な液晶表示装置を提供できる。特に、このような構成によれば、スイッチミラー液晶部が表示用透過型液晶部側から観察する場合には、いわゆる反射板として機能し、反対側から観察する場合には透過させる構成を採用しており、表示を行う液晶としては、表示用透過型液晶部のみであるため、部品点数が少なく、シンプルな構造を有する。
【００１４】
本発明にかかる他の液晶表示装置は、ライトユニットと、表示用透過型液晶部と、スイッチミラー液晶部とがこの順に重ねられることにより構成され、両面から観察可能な液晶表示装置であって、前記ライトユニットは、光源と、当該光源から出射された光を前記表示用透過型液晶部に導くとともに、当該表示用透過型液晶部から出射された光を外部に通過させる導光板を有し、前記表示用透過型液晶部は、入力された表示データに応じて光の透過を制御し、前記スイッチミラー液晶部は、前記ライトユニット側から観察する場合には入射した光を反射し、当該スイッチミラー液晶部側から観察する場合には入射した光を透過するものである。このような構成によれば、特にライトユニットがライトユニット側から観察する場合にはフロントライトとして機能し、反対側から観察する場合にはバックライトとして機能するため、両面のいずれの側から観察する場合にも一つのライトユニットにより輝度を高めることができる。
【００１５】
好適には、上述のスイッチミラー液晶部は、前記表示用透過型液晶部側から液晶パネル、反射型偏光板、偏光板の順に重ねられることにより構成され、前記液晶パネルの液晶層が第１の状態の場合には、前記反射型偏光板は前記表示用透過型液晶部側から入射された光を反射する反射状態とし、前記液晶パネルの液晶層が第２の状態の場合には、前記反射型偏光板は透過状態にするものである。
【００１６】
上述の液晶表示装置を両面が観察可能な状態で取り付けることにより携帯端末機を構成することができる。
【００１７】
本発明にかかる電子機器は、上述の液晶表示装置を備えた電子機器であって、当該電子機器は、第１の部材と、当該第１の部材に対して開閉可能に取り付けられた第２の部材とを有し、前記液晶表示装置は、前記第２の部材が前記第１の部材に対して閉じた状態において、前記スイッチミラー液晶部が内側に位置し、両面が観察可能な状態で前記第２の部材に取り付けられたものである。このような構成により、閉じた状態でも開いた状態でも表示を行うことができる。
【００１８】
さらに、前記第１の部材と前記第２の部材の開閉を検出する開閉状態検出部と、前記開閉状態検出部により開状態と判断された場合には、前記スイッチミラー液晶部を透過状態とし、前記開閉状態検出部により閉状態と判断された場合には、前記スイッチミラー液晶部を反射状態に制御する反射透過制御部とを備えるようにするとよい。このような構成により、自動的に、表示画面を切り換えることが可能となる。
【００１９】
また、前記第１の部材と前記第２の部材の開閉を検出する開閉状態検出部と、前記開状態において前記表示用透過型液晶部により表示するための開状態表示データと、前記閉状態において前記表示用透過型液晶部により表示するための閉状態表示データとを生成する表示データ生成部と、前記開閉状態検出部により開状態と判断された場合には、前記開状態表示データを前記表示用透過型液晶部に出力し、前記開閉状態検出部により閉状態と判断された場合には、前記閉状態表示データを前記表示用透過型液晶部に出力する選択部を備えることが望ましい。このような構成により、開状態、閉状態の双方において、最適な表示を実現でき、例えば、文字の反転表示を防止できる。
【００２０】
好適な実施の形態によれば、上述の電子機器は携帯端末機である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、部品点数を少なくして製造コストを低減し、そして、機構のシンプル化・小型化を可能にできる液晶表示装置、及びその液晶表示装置を有する電子機器、携帯端末機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
発明の実施の形態１．
図１（ａ）は、本発明にかかる液晶表示装置の側面図である。図に示されるように、本発明にかかる液晶表示装置１０は、ライトユニット１、表示用透過型ＬＣＤ２、スイッチミラーＬＣＤ３がその順に積み重ねられて構成されている。
【００２３】
ライトユニット１は、ある状態では、表示用透過型ＬＣＤ２のフロントライトとして機能し、他の状態では表示用透過型ＬＣＤ２のバックライトとして機能する。当該ライトユニット１は、例えば、蛍光灯、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、ＥＬ発光素子、白熱ランプ等により構成される光源と、光源からの光を表示用透過型ＬＣＤ２側に導く導光板、光源からの光を導光板側に反射させるランプリフレクタを備えている。特に、本発明にかかるライトユニット１はフロントライトとして機能する必要があるため、導光板は光源からの光を表示用透過型ＬＣＤ２側に導くのみならず、表示用透過型ＬＣＤ２からの表示光を透過する必要がある。なお、導光板の表面には、導光板に入射した光が効率よく表示用透過型ＬＣＤ２に入射するように凹凸が形成されていてもよい。
【００２４】
表示用透過型ＬＣＤ２は、入力された表示データに応じて光の透過を制御することにより、画像表示を実現する表示用透過型液晶部であり、用いる液晶のモード、サイズは特に限定されず、カラーであってもよくモノクロであってもよい。表示用透過型ＬＣＤ２は、例えば、２枚のガラス基板を液晶層を介して貼り合わせ、さらに双方のガラス基板内面に電極や配向膜などを形成し、液晶層でもって表示領域を構成するものである。この表示用透過型ＬＣＤ２は、発信先や着信先の電話番号の表示、メールメッセージの表示、時計やカレンダの表示、電話帳の表示、発着信履歴の表示、動作設定の表示等、携帯端末機の動作に関する種々の表示を行う。
【００２５】
スイッチミラーＬＣＤ３は、制御により、反射状態と透過状態を切り換えることができるスイッチミラー液晶部である。具体的には、液晶パネル、反射偏光板、偏光板により構成される。液晶パネルは、例えば、２枚のガラス基板を液晶層を介して貼り合わせ、さらに双方のガラス基板内面の全域にＩＴＯ等の透明電極が形成されている。液晶部における液晶は、後述のように、例えば、リタデーションが４５０ｎｍ〜１８００ｎｍのツイスティッドネマチック（ＴＮ）液晶やネマチック液晶が用いられる。
【００２６】
図１（ｂ）は、本発明にかかる液晶表示装置を搭載し、開状態の携帯電話機の側面図である。図１（ｃ）は、閉状態の携帯電話機の側面図である。携帯電話機は、移動通信事業者の基地局と無線により接続され、他の携帯電話機や加入者電話網に接続された一般電話機と接続し、通話やデータのやりとりを実現するものである。特に、本発明にかかる携帯端末機は、二つ折り可能なコンパクトタイプの携帯電話機（折りたたみ式携帯電話機）である。
【００２７】
図１（ｂ）に示されるように、本発明にかかる液晶表示装置１０は、携帯電話機１００のうち、スピーカ１２１が搭載された第２の部材１２０に搭載されている。当該液晶表示装置１０は、図１（ｂ）に示す開状態において、操作者が観察する内側（スピーカ１２１が設置された側）にスイッチミラーＬＣＤ３が位置するように携帯端末機１００に搭載されている。このような開状態では、スイッチミラーＬＣＤ３は図示しない制御部により透過状態に制御される。また、ライトユニット１は、表示用透過型ＬＣＤ２の背後から光を供給するバックライトとして機能する。従って、開状態において、液晶表示装置１０は、バックライト付きの透過型の液晶ディスプレイとして動作することになる。
【００２８】
図１（ｃ）に示す閉状態においては、操作ボタン１１２と接する内側にスイッチミラーＬＣＤ３が位置する。即ち、閉状態では、ライトユニット１が外側に位置する。このような閉状態では、スイッチミラーＬＣＤ３は反射状態に図示しない制御部により制御される。また、ライトユニット１は、表示用透過型ＬＣＤ２の前面から光を供給するフロントライトとして機能する。従って、閉状態において、液晶表示装置１０は、フロントライト付きの反射型の液晶ディスプレイとして動作することになる。かかる閉状態では、反射状態のスイッチミラーＬＣＤ３は、いわゆる反射板として機能する。
【００２９】
続いて、図２を用いて、本発明にかかる液晶表示装置の具体的な構成について説明する。図２に示されるように、ライトユニット１は、光源１１、導光板１２を備えている。また、表示用透過型ＬＣＤ２は、偏光板２１、液晶パネル２２、偏光板２３を備えている。スイッチミラーＬＣＤ３は、液晶パネル３１、反射偏光板３２、偏光板３３を備えている。
【００３０】
この例では、ライトユニット１と表示用透過型ＬＣＤ２との間に、拡散層４を配置しているが、これに限らず、ライトユニット１の導光板１２の上側（表示用透過型ＬＣＤ２を設けた側に対して反対側）、表示用透過型ＬＣＤ２と液晶パネル３１の間、液晶パネル３１と反射偏光板３２の間に設けるようにしてもよい。拡散層４によって、スイッチミラーＬＣＤ３を反射状態にした場合に正反射を防止することができ、視認性を高めることが可能となる。尚、拡散層４の側面から光が漏れないように、この側面に反射板を形成してもよい。
【００３１】
表示用透過型ＬＣＤ２の偏光板２１は、透過軸と吸収軸が互いに直交し、透過軸と平行な直線偏光を透過し、吸収軸と平行な直線偏光を吸収する。この偏光板２１は、例えば図に示されるように吸収軸の角度θp1pが１３５°となるように配置されている。
【００３２】
表示用透過型ＬＣＤ２の液晶パネル２２の液晶層は、ねじれ角度θlct1が９０°であり、かつ屈折率異方性Δｎ１と層厚ｄ１の積Δｎ１・ｄ１、即ちリタデーションが５００ｎｍとなるツイスティッドネマチック（ＴＮ）液晶を用いている。液晶パネル２２の配向方向は上下とも其々に隣接した偏光板２１、２３の吸収軸と直交するように配置されており、液晶パネル２２の偏光板２１側の配向軸θlcp1を４５°とする。
【００３３】
表示用透過型ＬＣＤ２の偏光板２３は、透過軸と吸収軸が互いに直交し、透過軸と平行な直線偏光を透過し、吸収軸と平行な直線偏光を吸収する。この偏光板２３は、例えば図に示されるように吸収軸の角度θp2pが４５°となるように配置されている。即ち、偏光板２１の吸収軸と偏光板２３の吸収軸とは直交するように配置されている。
【００３４】
スイッチミラーＬＣＤ３の液晶パネル３１の液晶層は、ねじれ角度θlct2が９０°であり、かつ屈折率異方性Δｎ１と層厚ｄ１の積Δｎ１・ｄ１、即ちリタデーションが５００ｎｍとなるツイスティッドネマチック（ＴＮ）液晶を用いている。即ち、この液晶パネル３１は、電圧を印加しない状態において直線偏光を９０°回転させ、電圧を印加した状態において直線偏光をそのまま回転させずに出射させる。尚、角度表記において時計回り方向を「＋」、反時計回り方向を「−」とする。スイッチミラーＬＣＤ３の液晶パネル３１の配向方向は上下とも其々に隣接した偏光板２３の吸収軸と直交に、また隣接反射偏光板３２の反射軸と平行に配置されており、スイッチミラーＬＣＤ３の液晶パネル３１の偏光板２３側の配向軸θlcp2を１３５°とする。
【００３５】
そして、スイッチミラーＬＣＤ３の反射偏光板３２は、反射軸と透過軸が互いに直交するものであり、反射軸と平行な直線偏光を反射し、透過軸と平行な直線偏光を透過させる。当該反射偏光板３２は、その反射軸の角度θrpが４５°であり、表示用透過型ＬＣＤ２の偏光板２３の吸収軸と平行となるように配置されている。この反射偏光板３２としては、例えば、住友スリーエム株式会社製のＤＢＥＦ（Dual Brightness Enhancement Film）輝度上昇フィルム「Ｖｉｋｕｉｔｉ」（登録商標）を用いることができる。
【００３６】
スイッチミラーＬＣＤ３の偏光板３３は、透過軸と吸収軸が互いに直交し、透過軸と平行な直線偏光を透過し、吸収軸と平行な直線偏光を吸収する。この偏光板３３は、例えば図に示されるように吸収軸の角度θp3pが４５°となるように配置されている。即ち、偏光板３３の吸収軸と反射偏光板３２の反射軸とは平行である。
さらに、液晶表示装置は、１枚以上の位相差板、駆動回路、フレーム等を有するが、説明を省略する。
【００３７】
まず、図２に示す液晶表示装置に対してスイッチミラーＬＣＤ３側から観察する場合について説明する。この場合には、当該液晶表示装置が搭載された携帯電話機は、図１（ｂ）に示す開状態にある。従って、スイッチミラーＬＣＤ３は、透過状態となるようその液晶パネル３１に対して電圧が印加された状態にある。外光及びライトユニット１から出射した光は、表示用透過型ＬＣＤ２を通過して画像光に変換され、スイッチミラーＬＣＤ３に入射する。このとき、スイッチミラーＬＣＤ３に入射した光は、液晶パネル３１に電圧が印加された状態にあるため、その属性を保持したまま、反射偏光板３２に入射する。反射偏光板３２に入射した光は、その振動方向が反射偏光板３２の透過軸と平行であるため、反射されずに透過する。透過した直線偏光は、偏光板３３に入射する。偏光板３３の透過軸は、反射偏光板３２の透過軸と平行であるため、反射偏光板３２を透過した直線偏光は、この偏光板３３においては、吸収、反射されることなく透過することになる。従って、観察者は、画像光によって表示を認識することができる。
【００３８】
次に、図２に示す液晶表示装置に対してライトユニット１側から観察する場合について説明する。この場合には、当該液晶表示装置が搭載された携帯電話機は、図１（ｃ）に示す閉状態にある。従って、スイッチミラーＬＣＤ３は、反射状態となるようその液晶パネル３１に対して電圧が印加されていない状態にある。外光及びライトユニット１から出射した光は、表示用透過型ＬＣＤ２を通過し、直線偏光の状態でスイッチミラーＬＣＤ３に入射する。スイッチミラーＬＣＤ３に入射した光は、液晶パネル３１によって振動方向が９０°回転した直線偏光に変換され、反射偏光板３２に入射する。反射偏光板３２に入射した光は、その振動方向が反射偏光板３２の反射軸と平行であるため、反射され、再び、液晶パネル３１に入射する。そして、再度、液晶パネル３１によって振動方向が９０°回転した直線偏光に変換され、表示用透過型ＬＣＤ２に入射する。この表示用透過型ＬＣＤ２に入射した光は、画像光に変換され、ライトユニット１の導光板１２を通過して、その外部より観察される。
【００３９】
ここで、携帯電話機が閉状態にあるときに、液晶パネル３１に対して電圧を印加し、スイッチミラーＬＣＤ３を透過状態にした場合について説明する。外光及びライトユニット１から出射した光は、表示用透過型ＬＣＤ２を通過し、直線偏光の状態でスイッチミラーＬＣＤ３に入射する。スイッチミラーＬＣＤ３に入射した光は、液晶パネル３１に電圧が印加された状態にあるため、その属性を保持したまま、反射偏光板３２に入射する。反射偏光板３２に入射した光は、その振動方向が反射偏光板３２の透過軸と平行であるため、反射されずに透過する。透過した直線偏光は、偏光板３３に入射する。偏光板３３の透過軸は、反射偏光板３２の透過軸と平行であるため、反射偏光板３２を透過した直線偏光は、この偏光板３３においては、吸収、反射されることなく透過することになる。従って、観察者は、ライトユニット１側からその表示を認識することができない。
【００４０】
続いて、本発明にかかる携帯電話機の制御の一例について、図３に示す制御ブロック図を用いて説明する。図に示されるように、当該携帯電話機は、表示データ生成部５１、開状態用データ記憶部５２、閉状態用データ記憶部５３、選択部５４、開閉状態検出部５５、反射／透過制御部５６を備え、表示用透過型ＬＣＤ２及びスイッチミラーＬＣＤ３を制御する。
【００４１】
表示データ生成部５１は、例えば、携帯電話機に備えられたＣＰＵ（Central Processor Unit）により実現され、液晶表示装置において表示を行うための表示データを生成する。本発明にかかる表示データ生成部５１では、特に、携帯電話機が開状態においてユーザが観察するための表示を実現する開状態用表示データと、携帯電話機が閉状態においてユーザが観察するための表示を実現する閉状態用表示データの双方を生成するものである。この開状態用表示データは、スイッチミラーＬＣＤ３側から観察した状態において正常に表示されるための表示データであり、また、閉状態用表示データは、ライトユニット１側から観察した状態において正常に表示されるための表示データである。このように２種類の表示データを生成したのは、スイッチミラーＬＣＤ３側から観察した場合と、ライトユニット１側から観察した場合とでは、表示が反転するからであり、両者の場合で同じように表示されるように、それぞれ表示データを生成しておく。
【００４２】
開状態用データ記憶部５２及び閉状態用データ記憶部５３は、ＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリにより構成され、それぞれ、表示データ生成部５１によって生成された開状態用表示データ、閉状態用表示データが格納される。
【００４３】
選択部５４は、開閉状態検出部５５の検出結果に応じて、開状態用データ記憶部５２又は閉状態用データ記憶部５３のそれぞれに格納された開状態用表示データ、閉状態用表示データのいずれかを読み出し、表示用透過型ＬＣＤ２の図示しない駆動回路に供給するものである。具体的には、開閉状態検出部５５が開状態を検出した場合には、開状態用データ記憶部５２から開状態用表示データを読み出して表示用透過型ＬＣＤ２に供給し、閉状態を検出した場合には、閉状態用データ記憶部５３から閉状態用表示データを読み出して表示用透過型ＬＣＤ２に供給する。
【００４４】
開閉状態検出部５５は、携帯電話機が開状態、閉状態のいずれにあるかを検出するものであり、例えば、棒シャフト形状のメカスイッチやマグネット方式の検出スイッチが用いられる。
【００４５】
反射／透過制御部５６は、開閉状態検出部５５の検出結果に応じて、スイッチミラーＬＣＤ３を反射状態にするか、透過状態にするかを制御するものである、具体的には、開閉状態検出部５５が開状態を検出した場合には、液晶パネル３１に電圧を印加してスイッチミラーＬＣＤ３を透過状態にし、閉状態を検出した場合には、液晶パネル３１に電圧を印加せずにスイッチミラーＬＣＤ３を反射状態にする。
【００４６】
続いて、図４を用いて、制御フローについて説明する。開閉状態検出部５５が開閉状態を判定し（Ｓ１０１）、開閉状態検出部５５が開状態を検出した場合には、開状態用データ記憶部５２から開状態用表示データを読み出して表示用透過型ＬＣＤ２に供給し（Ｓ１０２）、さらに、液晶パネル３１に電圧を印加してスイッチミラーＬＣＤ３を透過状態にする（Ｓ１０３）。他方、開閉状態検出部５５が閉状態を検出した場合には、閉状態用データ記憶部５３から閉状態用表示データを読み出して表示用透過型ＬＣＤ２に供給し（Ｓ１０４）、さらに、液晶パネル３１に電圧を印加してスイッチミラーＬＣＤ３を反射状態にする（Ｓ１０５）。
【００４７】
このように本発明の実施の形態にかかる液晶表示装置では、１つのライトユニット、１つの表示用透過型ＬＣＤ、１つのスイッチミラーＬＣＤにより、表裏の両面より観察することができ、部品点数を少なくして製造コストを低減し、そして、機構のシンプル化・小型化を可能にできる。
【００４８】
尚、本実施の形態では、液晶パネル３１の液晶層のねじれ角θlct2を９０°としたが、入射光の振動方向を９０°回転する機能なので、当該ねじれ角θlct2を−９０°を用いた場合にも同様の結果を得ることができる。
また、上述の例では、表示データとして開状態用表示データと閉状態用表示データの双方を生成して、双方とも記憶部５２、５３に格納した上で、開閉状態検出部５５の検出結果に応じていずれかのデータを選択するようにしたが、このような制御に限定されない。例えば、次のような制御としてもよい。即ち、まず開状態用表示データを基本画像データとして生成して記憶部（メモリ）の格納する。そして、開閉状態検出部５５が開状態を検出した場合には、記憶部に格納された基本画像データ（開状態用表示データ）を読み出して表示用透過型ＬＣＤ２に出力する。他方、開閉状態検出部５５が閉状態を検出した場合には、記憶部に格納された基本画像データを読み出した上で表示用透過型ＬＣＤ２に対するデータの書き込み時の選択アドレスを変更することによって、結果的に閉状態用表示データを表示用透過型ＬＣＤ２の供給する。このような構成により、メモリに格納する表示データのデータ量を減らすことができる。
【００４９】
発明の実施の形態２．
本発明の実施の形態２にかかる液晶表示装置は、スイッチミラーＬＣＤ３の構成のみ発明の実施の形態１にかかる液晶表示装置と異なり、他の構成については、同じである。
【００５０】
図５に本発明の実施の形態２にかかる液晶表示装置の構成を示す。この液晶表示装置のスイッチミラーＬＣＤ３を構成する液晶パネル３１は、表示用透過型ＬＣＤ２側の配向方向を偏光板２３の吸収軸に対し４５°（θrp-lc）となるようにし、反射偏光板３２側の配向方向を反射偏光板３２の反射軸に対し４５°（θp2p-lc）となるようにしている。当該液晶パネル３１の液晶層としては、ねじれ角度θlct2を０°、かつ屈折率異方性Δｎ１及び層厚ｄ１の積Δｎ１・ｄ１（リタデーション）が２７５（ｎｍ）となるネマティック液晶を用いている。
【００５１】
まず、図５に示す液晶表示装置に対してスイッチミラーＬＣＤ３側から光が入射した場合について説明する。この場合には、当該液晶表示装置が搭載された携帯電話機は、図１（ｂ）に示す開状態にある。従って、スイッチミラーＬＣＤ３は、透過状態となるようその液晶パネル３１に対して電圧が印加された状態にある。外光及びライトユニット１から出射した光は、表示用透過型ＬＣＤ２を通過して画像光に変換され、スイッチミラーＬＣＤ３に入射する。このとき、スイッチミラーＬＣＤ３に入射した光は、液晶パネル３１に電圧が印加された状態にあるため、その属性を保持したまま、反射偏光板３２に入射する。反射偏光板３２に入射した光は、その振動方向が反射偏光板３２の透過軸と平行であるため、反射されずに透過する。透過した直線偏光は、偏光板３３に入射する。偏光板３３の透過軸は、反射偏光板３２の透過軸と平行であるため、反射偏光板３２を透過した直線偏光は、この偏光板３３においては、吸収、反射されることなく透過することになる。従って、観察者は、画像光によって表示を認識することができる。
【００５２】
次に、図５に示す液晶表示装置に対してライトユニット１側から光が入射した場合について説明する。この場合には、当該液晶表示装置が搭載された携帯電話機は、図１（ｃ）に示す閉状態にある。従って、スイッチミラーＬＣＤ３は、反射状態となるようその液晶パネル３１に対して電圧が印加されていない状態にある。外光及びライトユニット１から出射した光は、表示用透過型ＬＣＤ２を通過し、直線偏光の状態でスイッチミラーＬＣＤ３に入射する。スイッチミラーＬＣＤ３に入射した光は、液晶パネル３１によって振動方向が９０°回転した直線偏光に変換され、反射偏光板３２に入射する。反射偏光板３２に入射した光は、その振動方向が反射偏光板３２の反射軸と平行であるため、反射され、再び、液晶パネル３１に入射する。そして、再度、液晶パネル３１によって振動方向が９０°回転した直線偏光に変換され、表示用透過型ＬＣＤ２に入射する。この表示用透過型ＬＣＤ２に入射した光は、画像光に変換され、ライトユニット１の導光板１２を通過して、その外部より観察される。
【００５３】
ここで、携帯電話機が閉状態にあるときに、液晶パネル３１に対して電圧を印加し、スイッチミラーＬＣＤ３を透過状態にした場合について説明する。外光及びライトユニット１から出射した光は、表示用透過型ＬＣＤ２を通過し、直線偏光の状態でスイッチミラーＬＣＤ３に入射する。スイッチミラーＬＣＤ３に入射した光は、液晶パネル３１に電圧が印加された状態にあるため、その属性を保持したまま、反射偏光板３２に入射する。反射偏光板３２に入射した光は、その振動方向が反射偏光板３２の透過軸と平行であるため、反射されずに透過する。透過した直線偏光は、偏光板３３に入射する。偏光板３３の透過軸は、反射偏光板３２の透過軸と平行であるため、反射偏光板３２を透過した直線偏光は、この偏光板３３においては、吸収、反射されることなく透過することになる。従って、観察者は、ライトユニット１側からはその表示を認識することができない。
【００５４】
このように本発明の実施の形態にかかる液晶表示装置においても、１つのライトユニット、１つの表示用透過型ＬＣＤ、１つのスイッチミラーＬＣＤにより、表裏の両面より観察することができ、部品点数を少なくして製造コストを低減し、そして、機構のシンプル化・小型化を可能にできる。
【００５５】
尚、本発明の実施の形態にかかる液晶表示装置の液晶パネル３１の液晶層において、θrp-lcを４５°となるようにし、θp2p-lcを４５°となるようにしたが、それぞれ、−４５°であっても同様の結果を得ることができる。
【００５６】
その他の実施の形態．
尚、上述のスイッチミラーＬＣＤ３の液晶パネル３１は、電圧無印加時に反射状態となるモードに設定されているが、反射偏光板３２、偏光板３３を９０°回転させることにより、電圧印加時に反射状態となるモードに設定することも可能である。
【００５７】
また、スイッチミラーＬＣＤ３の液晶パネル３１は、コレステリック液晶により構成することも可能である。この場合には、円偏光を直線偏光に変えるために、１／４λ板を挿入する必要がある。
【００５８】
上述の例における反射偏光板は、ポリエチレンナフタレート又はポリエチレンナフタレート共重合体により構成することも可能である。さらに、このポリエチレンナフタレート又はポリエチレンナフタレート共重合体を数千層積層し、様々な層間距離を作ることによって、反射偏光板の反射光や透過光を無彩色かつ無着色にすることができる。このとき、積層数を減らし、層間距離を調整することにより着色を呈する反射光や透過光を得ることも可能である。これにより、例えば、赤／緑／青といった着色した鏡を実現できる。
【００５９】
また、上述の例では、ライトユニットは必ずしも必須ではなく、用途によっては、ライトユニットのない液晶表示装置として構成することも可能である。
さらに、表示用透過型ＬＣＤとしてＴＮモードを例示しているが、ＩＰＳ（In Plane Switching）、ＭＶＡ（Multi Domain Vertical Alignment） 、ＯＣＢ（Optical Compensated Birefringence）、ＦＬＣ（Ferroelectric Liquid Crystal）、ＡＦＬＣ（Antiferroelectric Liquid Crystal）、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic）等の偏光板を使用する液晶モードを表示用透過型ＬＣＤとして使用することも可能である。
【００６０】
上述の携帯端末機には、いわゆる携帯電話機に限らず、ＰＨＳ（登録商標）、ＰＤＡ、ページャ等が含まれる。また、上述の液晶表示装置を搭載する機器は、携帯端末機に限らず、携帯型のＭＤ（Mini Disk）プレーヤ、ＣＤプレーヤ、デジタルオーディオプレーヤ、ラジオ、冷蔵庫、電子レンジ等の電子機器であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明にかかる液晶表示装置及び携帯電話機の構成を示す側面図である。
【図２】本発明にかかる液晶表示装置の詳細な構成を示す側面図である。
【図３】本発明にかかる携帯電話機の制御ブロック図である。
【図４】本発明にかかる携帯電話機の制御を示すフローチャートである。
【図５】本発明にかかる他の液晶表示装置の詳細な構成を示す側面図である。
【図６】従来の液晶表示装置及び携帯電話機の構成を示す側面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１  ライトユニット
２  表示用透過型ＬＣＤ
３  スイッチミラーＬＣＤ
４  拡散層
１１  光源
１２  導光板
２１  偏光板
２２  液晶パネル
２３  偏光板
３１  液晶パネル
３２  反射偏光板
３３  偏光板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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