KR20020056893A - 액정표시패널 및 그것을 사용한 전자기기 - Google Patents

Abstract

액정셀(3)의 양쪽에, 투과용이축(1a)과 평행한 방향의 진동면을 가진 직선편광은 투과하고, 직교하는 방향의 진동면을 가진 직선편광은 반사하는 광학필터(2)와, 투과용이축(2a)과 평행한 방향의 진동면을 가진 직선편광은 투과하고, 직교하는 방향의 진동면을 가진 직선편광은 흡수하는 흡수형 편광판(1)을, 각각의 투과용이축의 방향이 거의 일치하도록 하여, 각각 배치하고, 액정표시패널(5)을 구성한다. 그 액정표시패널(5)을, 조작기능부를 구비한 기기본체에 회전이동이 가능하도록 접속하여 전자기기를 구성한다.

Description

액정표시패널 및 그것을 사용한 전자기기{LIQUID CRYSTAL DISPLAY PANEL AND ELECTRONIC APPARATUS USING IT}

근래에는 컴퓨터의 정보처리능력의 향상, IC칩의 소형화, 저소비전력화가 진행하여, 서브 노트형, 노트형, 북형 등으로 불리는 휴대가 뛰어난 정보기기(이하, '노트형 정보기기'라고 함)나, 또한 소형의 전자수첩이나 PDA(Personal Digital Assistant) 등의 소형 휴대정보기기의 제품개발이 성행하고 있다.

노트형 정보기기는 키보드와 액정표시패널이 서로 개폐가능하도록 접속되어 있는 경우가 대부분이고, 통상적으로는, 키보드와 액정표시패널을 마주 붙인 2개로 접힌 상태에서 액정표시패널을 열어, 그 화면을 보면서 키보드로 입력을 하는데, 최근에는 보조입력장치로서 터치 패널을 병용하고 있는 상품도 제안되어 있다.

또한, 소형 휴대정보기기에 있어서는, 키보드를 구비하지 않은 키보드가 없는 구조를 취하여, 터치 패널로 모든 조작을 하는 것이 많고, 그 휴대성과 조작성이 특히 우수하다. 그 중에는, 기능도 다방면에 걸쳐, 통신 기능, 문서편집기능(워드 프로세서기능)을 구비한 것, 표 계산기능, 화상표시기능 등을 구비한 상품도제안되어 있다.

이러한 노트형 정보기기나 소형 휴대정보기기에 있어서, 각각의 기능이나 편리성을 발휘시키고자 하는 경우에는, 일반적으로 전자는 키보드 주체의 입력수단이 후자는 터치 패널 주체의 입력수단이 사용된다.

그런데, 노트형 정보기기는 효율적인 입력조작이 가능하지만, 화상정보를 볼 뿐 키보드의 입력조작이 불필요한 경우에도, 액정표시 패널을 열지 않으면 안되기 때문에, 화상정보를 보는 데에 불편하다. 역으로, 소형 휴대정보기기는 화상정보를 보는 데에는 편리하지만, 터치 패널주체의 입력을 부득이하기 때문에, 입력하는 문자수가 많아질수록, 입력조작이 번거로워 비효율적이다.

그래서, 통상적으로는 소형 휴대정보기기와 같이 화상정보를 볼 때의 편리성이 뛰어나고, 상황에 따라서, 노트형 정보기기와 같이 키보드에 의한 효율적인 입력조작이 가능해지도록, 쌍방의 편리성을 겸비한 소형 휴대정보기기가 제안되어 있다.

예를 들면, 일본 특개평9-282051호 공보에 개시된 바와 같이, 키보드를 구비한 퍼스널 컴퓨터 본체에 대하여, 액정표시패널을 수평방향으로 180°회전 가능하게 부착함에 따라, 키보드를 조작하는 사람과 마주 보는 쪽에 있는 사람에게도 액정표시패널의 표시를 보일 수 있도록 한 것이 있다. 이것은 프리젠테이션 등에 효율적으로 이용할 수 있다.

그러나, 퍼스널 컴퓨터의 조작자가 액정표시패널의 화면을 보며 조작하면서, 동시에 마주 보는 쪽에 있는 사람에도 같은 화면을 보이게 할 수는 없었고, 액정표시패널을 그 때마다 회전시키지 않으면 안되기 때문에, 사용효율이 좋지 않았다.

그래서, 액정표시패널의 양면에 표시할 수 있도록 하여, 그것을 사용함으로써, 액정표시패널의 양쪽에서 동시에 같은 화면을 볼 수 있도록 한 것이 시도되고 있다.

예를 들면, 한쪽 면 표시의 액정표시패널을 2장 맞붙여 양면표시의 액정표시패널을 구성하는 것이 시도되고 있었다. 그러나, 이 경우에는, 액정표시패널을 2장 사용하기 때문에, 비용, 두께, 중량, 소비전력 등이 전부 2배로 되어 버리기 때문에, 실용화되고 있지 않다.

그 외에도, 예를 들면 일본 특개평 5-150233호 공보에는, 액정표시패널의 개폐에 연이어 동작하여 반사판을 슬라이드시켜, 표면에서 시인하는 경우는 반사판을 이면쪽으로 이동시키고, 이면에서 시인하는 경우는, 반사판을 표면쪽으로 이동시킴으로써, 양면에서의 시인을 가능하게 한 것이 개시되어 있다.

그러나, 얇은 액정표시패널의 양면 사이에서 반사판을 이동시키는 것은 곤란하고, 소형 휴대정보기기의 더 한층 소형화가 요구되는 가운데, 반사판을 이동시키기 위한 롤러를 내장하는 구조를 실용화하는 것은 무리이다. 또한, 정보량의 증대에 따라, 액정표시 패널의 표시용량을 늘리기 위해서 그 사이즈를 크게 할 필요가 있다. 그에 따라 반사판의 이동량도 크게 하지 않으면 안되며, 그 때문에 롤러의 지름을 크게 하거나 롤러수를 늘릴 필요가 있어, 소형화의 요구에 더욱 반하는 구조가 되어 버린다. 더구나, 이것을 실용화하기 위해서는, 복잡한 반사판 이동기구의 기계적인 내구성을 높이지 않으면 안된다.

또한, 일본 특개평8-184821호 공보에는, 반사형 표시를 행하는 면과 투과형 표시를 행하는 면의 2개의 표시면을 가진 액정표시패널과, 발광소자를 사용한 발광형 표시패널을 서로 회전이동 가능하도록 접속한 표시장치가 개시되어 있다. 그리고, 이 2개의 표시패널을 닫을 때에는, 발광형 표시 패널이 양면 표시의 액정표시패널의 백 라이트로서 기능하여, 투과형의 표시를 행하도록 하고 있다.

이 표시장치는 2개의 표시패널을 열면, 액정표시패널의 반사형 표시를 행하는 면과, 발광형 표시패널의 표시면의 양쪽에서 정보를 표시하는 것이 가능하여, 용도에 따라서는 편리하지만, 이 표시장치를 통상의 키보드를 구비한 소형 휴대정보기기에 적용하고자 하면, 키보드를 배치할 장소가 없어져 버린다.

또한, 발광형 표시패널은 소비전력이 많다고 하는 결점이 있다. 더구나, 양 표시패널을 닫은 상태에서는, 발광형 표시패널을 액정표시패널의 백 라이트로서 사용하지만, 밝은 곳에서도 시인할 수 있도록 하기 위해서는, 상당한 발광량이 필요하고, 그 때문에 보다 많은 소비전력이 필요하게 된다.

또한, 이 표시장치는 액정표시패널에 광학필터를 사용하여 입사광의 반사량과 투과량의 비율을 조정하도록 하고 있다.

그러나, 입사광의 반사량을 늘리면, 열린 상태에서의 반사형 표시의 시인성은 향상하지만, 닫힌 상태에서의 투과형 표시를 위한 투과광량이 줄기 때문에, 백 라이트의 휘도를 올리지 않으면 안되게 되어, 소비전력이 증가한다. 반대로 투과광량을 늘리면, 닫힌 상태의 투과형 표시는 밝아지기 때문에, 백 라이트가 되는 발광형 표시패널의 발광량을 내릴 수 있지만, 열린 상태에서의 반사광량이 줄기 때문에, 반사형 표시가 어두워져 보기 어렵게 되어 버린다.

이렇게, 이 표시장치에 있어서는, 열린 상태와 닫힌 상태에서의 액정표시패널의 표시성능이 서로 상반관계에 있기 때문에, 양쪽을 실용 레벨로 설정하는 것이 곤란하였다.

또한, 항상 양면에 표시할 수 있는 액정표시패널로서는, 액정표시패널을 2장 맞붙이는 것 외에, 투과형의 액정표시패널을 사용하는 것이 몇가지 제안되어 있었다.

그러나, 투과형의 액정표시패널은 선택적인 전압의 인가에 의해서 입수광의 투과와 흡수를 전환하는 광셔터로서 작용하기 때문에, 시인쪽과 반대면의 배경을 액정패널 너머로 보게 되어, 표시와 배경이 섞여 매우 시인하기 어려워진다.

더욱이, 액정표시패널의 이면쪽에 반사판이나 백 라이트를 배치할 수 없기 때문에, 충분한 투과광량을 얻을 수 없다고 하는 문제도 있었다.

일본 특개평7-218899호 공보에는, 액정셀의 양쪽에 각각 편광판과 투명입력 패널을 배치한 액정표시장치가 개시되어 있다.

그러나, 이 액정표시장치는 시인쪽과 반대쪽 면에 반사판도 보조광원도 배치되어 있지 않기 때문에, 표시부분에서는 입사광이 편광판에 흡수되어 검은색으로 시인되고, 그 이외의 투과부는 반대쪽 면의 배경이 편광판에 의해 감광되어 반정도 이하의 어둡기로 보일 뿐이므로, 반사판을 구비한 통상의 액정표시장치와는 비교할 수 없을 정도로 시인성이 나쁘다.

이 액정표시장치는 배경과 문자 등의 표시가 뒤섞인다고 하는 문제도 있기때문에, 그것을 개선하기 위해서, 액정셀의 그 양쪽의 편광판으로 이루어지는 액정표시패널의 바깥쪽에 각각 차광제어판(조광 유리)를 배치함과 동시에, 액정표시장치의 시인쪽이 한쪽면에서 다른쪽 면으로 변하는 것에 동기하여, 시인쪽과 반대쪽에 배치된 차광제어판의 차광상태를 전환함으로써, 배경과 문자 등의 표시와 섞이는 것을 방지하는 것도 개시되어 있다.

그러나, 이렇게 액정표시패널의 양면에 차광제어판을 설치하면, 전체적인 두께가 두꺼워져 버린다. 특히, 그 차광제어판에 조광 유리를 사용하면, 유리가 4장 이상으로 두께가 커져 버리게 되어, 소형화가 요구되는 소형 휴대정보기기에는 바람직하지 못하다. 더구나, 조광 유리는 전압을 인가하여 항상 제어해야 하기 때문에, 저소비전력화의 요구에도 역행된다.

이와 같이, 양면에서의 시인을 가능하게 한 종래의 액정표시 패널은 어느 것이나, 실용화함에 있어서 피하기 어려운 문제를 안고 있다. 따라서, 터치 패널입력을 주체로 하는 표시수단으로서의 기능과, 키보드조작을 가능하게 하는 노트형 정보기기로서의 기능의 2가지의 기능을 겸비한 소형 휴대정보기기를 실현하기 위해서는 수많은 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제를 해결하기 위해서 이루어진 것으로서, 액정표시패널에 있어서, 액정표시패널의 구조를 복잡하게 하거나, 두께가 두꺼워지거나, 소비전력을 증가시키거나 하지 않고, 시인성이 좋은 양면표시를 가능하게 하는 것, 및 액정표시 패널을 닫은 상태에서도 열려 있는 상태에서도 그 표시를 대비성이 좋게 명료하게 시인할 수 있으며, 더구나 휴대성에 뛰어나며, 소비전력도 적은전자기기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

[발명의 개시]

본 발명에 의한 액정표시패널은, 상기의 목적을 달성하기 위해서, 대향하는 내면에 각각 전극을 가진 한 쌍의 투명한 기판 사이에 액정층을 봉입하여 이루어지는 액정셀과, 그 액정셀의 양쪽에 각각 배치되어, 투과용이축과 평행한 방향으로 진동하는 직선편광은 투과하고, 해당 투과용이축과 직교하는 방향으로 진동하는 직선편광은 반사하는 광학필터와, 상기 각 광학필터의 바깥쪽에 각각 배치되어, 투과용이축과 평행한 방향으로 진동하는 직선편광은 투과하고, 해당 투과용이축과 직교하는 방향으로 진동하는 직선편광은 흡수하는 흡수형 편광판으로 이루어진다.

그리고, 상기 액정셀의 같은 쪽에 배치되는 광학필터와 흡수형 편광판은 서로 그 투과용이축의 방향이 거의 일치하도록 배치되어 있다.

상기 액정표시패널에 있어서, 상기 액정셀과 한쪽의 광학필터와의 사이, 및 상기 액정셀과 다른쪽의 광학필터와의 사이의 적어도 1개소에 광산란부재를 배치하면 좋다.

상기 광학필터로서 반사형 편광판을 사용하면 좋다.

혹은, 상기 광학필터를, 입사광의 우원편광성분과 좌원편광성분의 한쪽을 반사하고, 다른쪽을 투과하는 원편광분리시트의 양쪽에 1/4파장판을 배치하여 구성하여도 좋다.

상기 액정셀의 액정층에는, 트위스트네마틱(TN)액정 혹은 슈퍼트위스트네마틱(STN)액정을 사용할 수 있지만, STN액정을 사용하는 경우에는, 액정셀의 한쪽 면쪽에 위상보상판을 배치한다.

상술한 본 발명에 의한 액정표시패널은 표면에서 시인하는 경우에는, 표면으로부터의 입사광은 흡수형 편광판의 투과용이축과 평행한 방향으로 진동하는 직선편향성분은 그것을 투과하고, 그 투과한 직선편광성분은 광학필터의 투과용이축에도 평행한 방향으로 진동하고 있기 때문에, 그 광학필터도 투과하여 액정셀에 입사한다. 그리고, 액정셀을 투과한 직선편광성분은 이면쪽에 배치된 광학필터에 입사한다.

현재, 액정셀에 전압을 인가하지 않은 오프 상태일 때에 그 액정셀로부터 출사하는 직선편광성분의 진동방향과, 이면쪽의 광학필터의 투과용이축이 직교하도록 광학필터를 배치해 두면, 그 광학필터에 입사한 직선편광성분은 해당 광학필터로 반사된다. 반사된 직선편광성분은 다시 액정셀로 되돌아가고, 표면쪽의 광학필터와 흡수형 편광판을 투과하여 시인쪽으로 되돌아간다.

그러나, 액정셀에 전압을 인가하면 액정셀이 온 상태가 되어, 그 액정셀에 입사한 직선편광성분이 약 90°회전되고(TN액정셀인 경우), 액정셀을 출사한 직선편광성분은 이면쪽의 광학필터의 투과용이축과 일치하는 방향으로 진동하고 있기 때문에 그것을 투과하여, 그 광학필터와 투과용이축의 방향이 거의 일치하도록 배치된 이면쪽의 흡수형 편광판도 투과하여, 이면에 출사한다.

이면에는 반사특성을 가진 것은 배치되지 않기 때문에, 시인쪽에서 입사한 빛은 이면으로 출사하여, 다시 시인쪽으로 되돌아가는 일은 없다.

이상과 같이, 표면에서 시인하는 경우는 액정소셀의 온/오프에 의해, 시인쪽으로부터의 입사광의 반사/무반사를 제어할 수 있고, 흑백의 반사형 액정표시패널로서 기능한다.

또한, 이면에서 시인하는 경우에도, 표면쪽에서 시인하는 경우와 소자배치는 완전히 동일하고, 입사광 및 반사광의 방향이 상술한 것과 반대가 될 뿐이므로, 역시, 액정소셀의 온/오프에 의해, 시인쪽으로부터의 입사광의 반사/무반사를 제어할 수 있다. 즉, 이면에서 시인하는 경우도, 표면쪽에서 시인하는 경우와 같은 성능의 흑백의 반사형 액정표시패널로서 기능한다.

액정필터와 적어도 한쪽의 광학필터와의 사이에 광산란판을 배치함으로써, 입사쪽과 반대쪽의 광학필터에 의해서 반사되어 시인쪽으로 되돌아가는 빛이 적절히 산란하여, 시인쪽에서는 유백색으로 보이게 되어, 부드러운 표시가 된다.

따라서, 본 발명에 의한 액정표시패널은 그 양면에 동시에 동등하게 시인성이 좋은 표시를 실현할 수 있고, 또한 그 구성이 비교적 간단하며, 두께도 그다지 두꺼워지지 않고, 소비전력이 증가하는 일도 없다.

이어서, 본 발명에 의한 전자기기는 액정표시패널과, 조작기능부를 구비한 기기 본체로 이루어지며, 그 액정표시패널과 기기 본체를 회전이동이 자유롭도록 접속하여 구성함으로써, 상술한 목적을 달성하는 것이다.

또한, 상기 액정표시패널의 적어도 한쪽 면쪽에 펜 입력을 하기 위한 펜 태블릿을 배치하면, 그 액정표시패널의 적어도 한쪽 면이 입력장치를 겸할 수 있다.

또한, 상기 액정표시패널의 기기본체에 대한 개폐상태를 검출하는 개폐검출수단과, 그 개폐검출수단의 검출결과에 따라서, 열린 상태일 때와 닫힌 상태일 때에 상기 액정표시패널에 의한 표시를 상하 또는 좌우의 적어도 한쪽으로 반전시키는 수단을 구비함으로써, 어느 쪽에서 보아도 그 표시정보의 방향이 같아지도록 할 수 있다.

그 개폐검출수단으로서, 상기 액정표시패널과 기기본체의 어느 한 쪽에 돌기부를 설치하고, 그 돌기부와 대향하도록 상기 액정표시패널과 기기 본체의 다른쪽에 누름식 스위치를 설치하면 좋다.

혹은, 상기 액정표시패널과 기기본체 중의 어느 한쪽에 발광부를 설치하고, 그 발광부와 대향하도록 상기 액정표시패널과 기기본체의 다른쪽에 광 센서를 가진 수광부를 설치하도록 하여도 좋다.

이러한 전자기기에 있어서, 상기 기기본체에, 상기 액정표시패널을 바깥쪽에서 피복할 수 있는 방호(防護)덮개를 회전이동이 자유롭도록 부착할 수 있다.

그 방호덮개의 액정표시패널과 대향하는 쪽 면에 광흡수부재를 배치하면, 반대쪽 면으로부터의 시인성이 대폭 향상한다.

방호덮개의 액정표시패널과 대향하는 쪽 면에 흡수형 편광판을 배치하고, 그 흡수형 편광판의 투과용이축과 액정표시패널의 방호덮개쪽에 배치된 흡수형 편광판의 투과용이축이 직교하도록 하여도 좋다.

이와 같이 구성한 본 발명에 의한 전자기기는, 그 액정표시패널이 양면에서 동시에 시인이 가능한 반사형 액정표시패널로서 기능하기 때문에, 전자기기의 사용자는 사용목적에 따라 휴대성 혹은 조작성이 뛰어난 사용형태를 선택할 수 있고, 전자기기로서의 실용성이 향상한다. 더구나, 종래의 한쪽 면 표시의 액정표시패널을 구비한 전자기기와 거의 동등한 두께 및 중량으로, 소비전력도 증가시키지 않고 그것을 실현할 수 있다.

본 발명은 양면에 표시가 가능한 액정표시패널(액정표시장치), 및 그것을 사용한 전자기기에 관한 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 액정표시패널의 제 1 실시형태의 구성을 나타낸 분해사시도이다.

도 2는 그 액정표시패널에 있어서의 흡수형 편광판의 작용을 설명하기 위한 설명도이다.

도 3은 마찬가지로 광학필터의 작용을 설명하기 위한 설명도이다.

도 4는 본 발명에 의한 전자기기의 제 1 실시형태를 액정표시패널 부분만 단면으로 하여 나타낸 측면도이다.

도 5와 도 6은 마찬가지로 그 전자기기의 액정표시패널을 연 상태와 닫은 상태를 각각 나타낸 개략적인 사시도이다.

도 7은 본 발명에 의한 액정표시패널의 제 2 실시형태의 구성을 나타낸 분해사시도이다.

도 8은 본 발명에 의한 액정표시패널의 제 3 실시형태의 구성을 나타낸 분해사시도이다.

도 9는 마찬가지로 그 액정표시패널의 모식적인 단면도이다.

도 10은 도 9에 있어서의 STN액정셀의 구성을 나타낸 모식적인 확대단면도이다.

도 11은 도 8 및 도 9에 나타낸 액정표시패널을 구성하는 각 부재의 평면적인 배치관계를 나타낸 설명도이다.

도 12는 본 발명에 의한 전자기기의 제 2 실시형태를 액정표시패널 부분만 단면으로 하여 나타낸 측면도이다.

도 13은 마찬가지로 그 전자기기의 액정표시패널을 닫은 상태로 펜 터치 입력하는 모양을 나타낸 개략적인 사시도이다.

도 14와 도 15는 본 발명에 의한 전자기기의 제 3 실시형태의 액정표시패널을 연 상태와 닫은 상태를 각각 나타낸 개략적인 사시도이다.

도 16과 도 17은 마찬가지로 그 전자기기에 내장되는 주사구동 IC에 의한 주사방향과 표시상태와의 관계를 설명하기 위한 설명도이다.

도 18은 마찬가지로 그 전자기기의 기기본체에 내장되는 상하반 전체회로의 일례를 나타낸 회로도이다.

도 19는 마찬가지로 그 전자기기의 반전회로를 동작시켰을 때의 액정표시패널을 닫은 상태를 나타낸 개략적인 사시도이다.

도 20과 도 21은 마찬가지로 그 전자기기에 각각 다른 개폐검지수단을 설치한 예를 나타낸 액정표시패널을 연 상태의 개략적인 사시도이다.

도 22는 도 21에 나타낸 전자기기에 설치된 개폐검지수단의 구성을 나타낸 회로도이다.

도 23은 본 발명에 의한 전자기기의 제 4 실시형태를 액정표시패널과 방호덮개를 각각 연 상태를 나타낸 개략적인 사시도이다.

도 24는 마찬가지로 그 액정표시패널과 방호덮개를 닫은 상태를 나타낸 개략적인 사시도이다.

도 25는 마찬가지로 액정표시패널에 방호덮개를 밀착시켜 기기본체에 대하여 열린 상태를 나타낸 개략적인 사시도이다.

도 26은 마찬가지로 그 방호덮개에 광흡수부재를 피착시킨 변형예를 나타낸 도 23과 같은 개략적인 사시도이다.

도 27은 마찬가지로 그 액정표시패널에 방호덮개를 밀착시켜 기기본체에 대하여 열린 상태를 나타낸 개략적인 측면도이다.

도 28은 마찬가지로 그 방호덮개에 흡수형 편광판을 접착시킨 변형예를 나타낸 도 23과 같은 개략적인 사시도이다.

도 29는 도 28에 나타낸 전자기기의 액정표시패널과 흡수형 편광판의 투과용이축의 관계를 설명하기 위한 분해사시도이다.

[발명을 실시하기 위한 최량의 형태]

이하에, 본 발명에 의한 액정표시패널 및 그 액정표시패널을 사용한 전자기기를 실시하기 위한 최선의 형태에 대하여 첨부도면을 사용하여 상세하게 설명한다.

〔액정표시패널의 제 1 실시형태: 도 1∼도 3〕

먼저, 본 발명에 의한 액정표시패널의 제 1 실시형태에 대하여 도 1∼도 3을 사용하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 액정표시패널의 제 1 실시형태의 구성을 나타낸 분해사시도, 도 2는 그 액정표시패널에 있어서의 흡수형 편광판의 작용을 설명하기 위한 설명도, 도 3은 광학필터의 작용을 설명하기 위한 설명도이다.

이 실시형태의 액정표시패널(5)은 도 1에 나타낸 바와 같이, 액정셀(3)과, 그 양쪽에 각각 배치된 상하의 광학필터(2A,2B)와, 그 바깥쪽에 각각 배치된 상하의 흡수형 편광판(1A,1B)에 의해 구성되어 있다.

액정셀(3)은 이 실시형태에서는 그 내부구성의 도시를 생략하고 있지만, 종래의 일반적인 액정표시패널의 액정셀과 마찬가지로, 대향하는 내면에 각각 투명한 전극을 가진 한 쌍의 투명한 기판(유리기판)의 사이에 액정층을 봉입하고 있다.

그 액정층으로서, 트위스트각이 90도인 트위스트네마틱(TN)액정을 사용하면, 입사광의 직선편광성분을 90도 선광할 수 있다. 한 쌍의 기판의 대향하는 내면에 형성되는 투명한 전극은 산화 인듐석(ITO) 등에 의한 투명도전막에 의해서, 다수의 표시전극(화소전극)과 대향전극으로서 형성되고, 그 전극사이에 전압을 인가함으로써, 액정분자를 기립시켜, 입사하는 빛의 직선편광성분을 선광하지 않고 입사각을 유지한 채로 출사시킬 수 있다. 즉, 각 전극사이의 전압의 인가/무인가에 의해서, 입사하는 빛의 직선편광의 진동방향을 0도와 90도로 전환할 수 있다.

흡수형 편광판(1A,1B)은 옥소나 2색성 색소를 연신한 필름으로 염색하여 제작하는 일반적인 편광판이다. 이 흡수형 편광판(1A,1B)은 도 2에 흡수형 편광판 (1)으로서 나타낸 바와 같이, 투과용이축(1a)과 평행한 방향으로 진동하는 직선편광(La)은 투과하고, 투과용이축(1a)과 직교하는 방향(파선화살표로 나타내는 90도 회전한 방향)으로 진동하는 직선편광(Lb)은 흡수한다.

도 1에 있어서의 광학필터(2A,2B)는 도 3에 광학필터(2)로서 나타낸 바와 같이, 그 투과용이축(2a)과 평행한 방향으로 진동하는 직선편광(Lc)은 투과하고, 투과용이축(2a)과 직교하는 방향(파선화살표로 나타내는 90도 회전한 방향)으로 진동하는 직선편광(Ld)은 반사한다.

이 광학필터로서는, 상기의 특성을 가진 반사형 편광판을 사용하면 된다. 혹은, 입사광의 한쪽의 원편광성분을 반사하고, 다른쪽의 원편광성분을 투과하는 원편광분리 시트의 양쪽에 1/4파장판을 배치하여, 상기의 특성을 가진 광학필터를 구성하여도 좋다. 이들의 상세한 내용에 대해서는 후술한다.

그리고, 도 1의 액정표시패널(5)을 구성하는 액정셀(3)의 위쪽에 배치된 흡수형 편광판(1A)과 광학필터(2A), 아래쪽에 배치된 흡수형 편광판(1B)과 광학필터 (2B)는 서로 그 투과용이축(1a)과 (2a)의 방향이 거의 일치하도록 하고, 평행하게 배치되어 있다. 또한, 이 실시형태에서는, 도 1에 실선화살표와 파선화살표로 나타내는 흡수형 편광판(1A,1B)의 투과용이축(1a,1a)과, 광학필터(2A,2B)의 투과용이축(2a,2a)이 전부 거의 같은 방향이 되도록 배치하고 있다.

이상의 구성을 가진 액정표시패널(5)은 제 1 표시면(A)(도면에서는 위쪽)에서 시인하는 경우와, 제 2 표시면(B)(도면에서는 아래쪽)에서 시인하는 경우에 있어서, 다음과 같은 표시상태를 얻을 수 있다.

먼저, 제 1 표시면(A)에서 시인하는 경우에는, 위쪽의 흡수형 편광판(1A)의 투과용이축(1a)과, 그 안쪽에 인접하여 배치된 광학필터(2A)의 투과용이축(2a)이 평행하기 때문에, 입사광속의 투과용이축(1a,2a)과 평행한 방향으로 진동하는 직선편광성분은 흡수형 편광판(1A)과 광학필터(2A)를 함께 투과하여 액정셀(3)에 도달한다.

이 때, 액정셀(3)에 전압을 인가하지 않는 부분에서는, 그 직선편광성분은 액정셀(3)내에서 진동방향이 90도로 선광되어 출사한다. 그 출사광은 아래쪽의 광학필터(2B)에 입사하지만, 그 직선편광성분의 진동방향이 90도로 선광됨에 따라, 광학필터(2B)의 투과용이축(2a)과 직교하는 방향이 되고 있다. 따라서, 그 직선편광성분은 광학필터(2)에 의해서 반사되어, 제 1 표시면(A)측으로 되돌아간다.

그 반사광은 액정셀(3)을 투과할 때에 다시 90도 선광되기 때문에, 그 직선편광의 진동방향이 위쪽의 광학필터(2A)의 투과용이축(2a) 및 흡수형 편광판(1A)의 투과용이축(1a)과 평행하게 되어, 그대로 그것들을 투과한다. 이렇게 해서, 제 1 표시면(A)쪽으로부터의 입사광이 제 1 표시면(A)로 되돌아가기 때문에, 반사형의 액정표시에 의한 흰색의 표시상태를 얻을 수 있다. 입사직선편광성분은 아래쪽의 광학필터(2B)에 의해서 이론상 100% 반사되기 때문에, 매우 밝은 흰색을 얻을 수 있다.

이에 대하여, 액정셀(3)에 전압을 인가한 부분에서는, 위쪽의 흡수형 편광판 (1A)과 광학필터(2A)를 통과한 입사광의 직선편광성분은 90도로 선광되지 않고 그대로 출사하여, 아래쪽의 광학필터(2B)에 입사한다. 이 때, 그 입사하는 직선편광의 진동방향은 광학필터(2B)의 투과용이축(2a)과 평행하게 되어 있기 때문에, 광학필터(2B)를 그대로 투과하여, 아래쪽의 흡수형 편광판(1B)에 입사한다. 그 입사하는 직선편광의 진동방향이 흡수형 편광판(1B)의 투과용이축(1a)과도 평행하게 되어 있기 때문에, 이것도 투과하여 제 2 표시면(B)쪽으로 출사한다. 그러나, 제 2 표시면(B)의 바깥쪽(배면)에는 빛을 반사하는 부재가 없기 때문에, 출사한 빛은 제 1 표시면(A)쪽으로는 되돌아가지 않는다. 따라서, 검은색의 표시상태를 얻을 수 있다.

이렇게 해서, 흰색과 검은색의 표시상태에 의한 대비성이 좋은 (시인성이 좋은) 표시를 얻을 수 있다.

이어서, 제 2 표시면(B)쪽에서 시인하는 경우이지만, 이 액정표시패널(5)은 액정셀(3)을 사이에 끼워 상하대칭의 구조이기 때문에, 제 1 표시면(A)쪽에서 시인하는 경우와 빛의 입사방향이 반대가 될 뿐이고, 상술한 바와 같은 작용을 한다.

즉, 제 2 표시면(B)쪽에서 입사하는 빛은 아래쪽의 흡수형 편광판(1B)과 광학필터(2B)의 투과용이축(1a,2a)과 평행한 방향으로 진동하는 직선편광성분이 그것들을 투과하여 액정셀(3)에 도달한다.

액정셀(3)에 전압을 인가하지 않은 부분에서는, 그 직선편광성분이 액정셀 (3)내에서 90도 선광되어 출사하고, 위쪽의 광학필터(2A)에 입사했을 때에, 그 진동방향이 투과용이축(2a)과 직교하는 방향이 되기 때문에, 그 광학필터(2A)에 의해서 반사되어, 제 2 표시면(B)쪽으로 되돌아간다. 이 반사된 직선편광은 액정셀(3)내를 통과할 때에 다시 90도 선광되기 때문에, 아래쪽의 광학필터(2B)와 흡수형 편광판(1B)을 그대로 투과한다.

이렇게 해서, 입사광의 직선편광성분이 그대로 제 2 표시면(B)쪽으로 되돌아가기 때문에, 반사형의 액정표시에 있어서의 흰색의 표시상태를 얻을 수 있다.

또한, 액정셀(3)에 전압을 인가한 부분에서는, 아래쪽의 흡수형 편광판(1B)과 광학필터(2B)를 통과한 입사광의 직선편광성분은 액정셀(3)을 통과할 때에 90도 선광되지 않기 때문에, 그대로 위쪽의 광학필터(2A) 및 흡수형 편광판(1A)을 투과하여, 제 1 표시면(A)쪽으로 출사한다. 그 출사한 빛은 제 2 표시면(B)쪽으로는 되돌아가지 않기 때문에, 검은색의 표시상태를 얻을 수 있다.

이렇게 해서, 흰색과 검은색의 표시상태에 의한 대비성이 좋은(시인성이 좋은)표시를 얻을 수 있다.

이상과 같이, 이 실시형태의 액정표시패널(5)은 액정셀(3)에의 전압의 인가와 무인가를 전환함에 따라, 입사광의 반사와 투과를 제어할 수 있다. 더구나, 제 1 표시면(A)쪽으로부터의 입사광과, 제 2 표시면(B)쪽으로부터의 입사광에 대하여 마찬가지로 작용하기 때문에, 어느 쪽의 표시면쪽에서 보아도 마찬가지로 입사광의 반사와 투과를 제어할 수가 있다. 따라서, 제 1, 제 2 표시면(A), B쪽의 양쪽에서 동시에 동등한 시인성이 좋은 흑백표시를 할 수 있다.

또한, 액정셀(3)의 양쪽에서, 광학필터(2A,2B)의 바깥쪽에 흡수형 편광판 (1A,1B)을 배치하고, 그 각 투과용이축(2a)과 (1a)가 거의 평행하도록 하고 있기 때문에, 제 1 또는 제 2 표시면(A) 또는 B쪽으로부터의 입사광이 광학필터(2A) 또는 (2B)에 입사했을 때에 반사되는 직선편광성분을, 흡수형 편광판(1A) 또는 (1B)에 의해서 커트하여 광학필터(2A) 또는 (2B)에 입사될 수 있다. 따라서, 시인쪽에서 입사한 후에 시인쪽으로 되돌아가는 빛과, 그 반대쪽에서 입사하여 출사하는 빛이 명확하게 구별되어, 콘트라스트가 높은 표시를 얻을 수 있다. 또한, 백 라이트가 없어도 충분한 반사광을 얻을 수 있고, 양면에서 종래의 한쪽 면 표시의 반사형액정표시패널과 같은 표시성능을 얻을 수 있다.

또, 상술한 실시형태의 설명에서는, 액정셀(3)에 봉입하는 액정층으로서, 트위스트각이 90도의 TN액정을 사용하였지만, 이 대신에 트위스트각이 180도∼270도의 STN(슈퍼트위스트네마틱)액정을 사용하여도 좋다. STN액정을 사용한 실시형태에 대해서는 후에 상세하게 설명하지만, STN액정을 사용하면, 고분할의 단순 매트릭스구동으로 콘트라스트가 높은 표시를 얻을 경우에 효과적이다. 상술한 바와 같이, TN액정을 사용하면, 저분할인 경우에는 제조비용이나 부재비용 면에서 유리하고, 더구나, 2분할에서 16분할 정도의 범위에서는 실용상 충분한 대비를 얻을 수 있는 점에서도 유리하다.

또한, 도시한 액정표시패널(5)은 액정셀(3)을 사이에 끼워 배치되는 위쪽의 흡수형 편광판(1A)과 광학필터(2A)의 투과용이축과, 아래쪽의 흡수형 편광판(1B)과 광학필터(2B)의 투과용이축을 평행하게 배치하고 있지만, 그것들을 서로 직교하도록 배치하여도 좋다. 그렇게 하면, 서로 평행하게 배치한 경우와 비교하여, 전압의 인가/무인가에 의해서 얻어지는 표시가 역전하는데, 콘트라스트가 높은 표시를 얻을 수 있는 데에는 아무런 변함이 없다.

〔전자기기의 제 1 실시형태: 도 4∼도 6〕

이어서, 본 발명에 의한 전자기기의 제 1 실시형태에 대하여, 도 4∼도 6을 사용하여 설명한다.

도 4는 본 발명에 의한 전자기기의 제 1 실시형태를 액정표시패널 부분만 단면으로 하여 나타낸 측면도이다. 도 5와 도 6은 그 전자기기의 액정표시패널을 연상태와 닫은 상태를 각각 나타낸 개략적인 사시도이다.

이 전자기기는 도 4에 나타낸 바와 같이 상술한 액정표시패널(5)을 유지한 표시패널 틀(7)과, 표면에 조작기능부인 키보드(6)를 구비한 기기본체(8)를, 축(9)에 의해서 서로 회전이동이 자유롭도록 접속하여 구성되어 있다. 액정표시장치 (5A)를 닫은 2개로 접힌 상태로부터, 적어도 90도 이상의 개폐조작이 가능해지도록 축(9)의 회전범위가 설정되어 있다.

표시패널 틀(7)은 도 1 내지 도 3에 의해서 설명한 액정표시패널(5)을 보강하도록 유지하고, 그 액정표시패널(5)의 제 1 표시면(A)과 제 2 표시면(B)을 시인할 수 있도록, 양면에 각각 표시영역에 맞추어 개구한 견절창(見切窓)(7a,7b)을 형성하고 있다.

키보드(6)를 포함한 기기본체(8)는, 키보드(6)에 의한 조작입력에 따라서, 원하는 기능, 예를 들면, 정보표시기능, 문서작성편집기능, 표계산기능 등을 실현하기 위한 회로나 기억장치 등을 내장한 노트형 정보기기로서의 퍼스널 컴퓨터(소위 노트 퍼스널 컴퓨터)의 기기본체를 상정하고 있다.

도 5에 있어서, 표시패널 틀(7)은 축(9)을 회전의 중심축으로 하여, 기기본체(8)로부터 각도 θ(약 130°)만큼 개방한 상태로 유지되어 있다. 이 때, 이 전자기기의 사용자는 액정표시패널(5)의 제 1 표시면(A)을 시인하게 된다. 이 상태에서는, 액정표시패널(5)의 표시를 보면서 키보드(6)의 조작에 의한 입력이 가능하다.

이 때, 이 전자기기의 뒤쪽에 사용자와 마주 향하고 있는 사람도, 액정표시패널(5)의 제 2 표시면(B)을 시인할 수 있다. 따라서, 필요한 정보 등을 표시하면서 설명이나 프리젠테이션을 행하는 데에 편리하다. 그 경우는 도 12에 나타낸 바와 같이, 표시 패널 틀(7)을 거의 수직으로 해 두면, 액정표시패널(5)의 제 2 표시면(B)을 보기 쉬워진다.

또한, 도 6에 나타낸 바와 같이, 표시 패널 틀(7)을 기기본체(8)에 덮어 씌워 2개의 접힌 상태로 하여도, 사용자는 전자기기의 윗면이 되는 액정표시패널(5)의 제 2 표시면(B)을 시인할 수 있다. 더구나, 이 상태는 키보드(6)의 조작을 필요로 하지 않는 경우에 있어서 가장 휴대성에 뛰어난 콤팩트한 상태이다.

이 액정표시패널(5)에 의한 제 1 표시면(A)쪽 및 제 2 표시면(B)쪽의 표시작용에 대해서는, 상술한 바와 같기 때문에 설명을 생략한다.

이렇게, 이 실시형태의 전자기기는 액정표시패널(5)을 연 상태에서는 그 제 1 표시면(A)을[혹은 제 2 표시면(B)도] 시인할 수 있고, 닫은 상태에서는 제 2 표시면(B)을 시인할 수 있다. 즉, 양면표시가 가능하다. 더구나, 그 표시는 상술한 바와 같이 콘트라스트가 높고 보기 쉬운 표시로서, 양면표시의 성능이 거의 같기 때문에, 사용자에게 있어서 보다 보기 쉬워진다. 또한, 액정표시패널(5)을 닫은 상태에서도, 백 라이트를 요하지 않고 콘트라스트가 높은 표시를 얻을 수 있기 때문에, 필요이상의 전력을 소비하지 않는다. 또한, 액정표시패널(5)을 열지 않아도 그 표시를 볼 수 있으므로, 표시를 볼 때의 편리성에도 우수하다. 또한, 키보드(6)가 구비되고 있기 때문에, 문자를 입력할 때의 조작성도 양호하다.

〔액정표시패널의 제 2 실시형태: 도 7〕

다음에, 본 발명에 의한 액정표시패널의 제 2 실시형태를 도 7을 사용하여 설명한다. 도 7은 그 액정표시패널의 도 1과 같은 분해사시도로서, 도 1과 같은 부분에는 동일한 부호를 부여하고 있다.

이 도 7에 나타낸 액정표시패널(15)에 있어서, 도 1에 의해서 설명한 제 1 실시형태의 액정표시패널과 상이한 점은 액정셀(3)과 아래쪽의 광학필터(2B)와의 사이에 광산란부재(12)를 배치하고 있는 점뿐이다. 그 밖의 구성은 액정표시패널 (5)과 동일하다. 그래서, 이하의 설명은 그 상이점을 중심으로 하고, 공통점에 대해서는 생략 내지 간략화한다.

광산란부재(12)에는, 투명한 베이스 필름의 표면을 거칠게 한 것이나, 실리카 비즈를 굴절율이 다른 점착제에 섞어 베이스 필름에 도포한 것 등을 사용한다. 예를 들면, 서로 굴절율이 다른 실리카 비즈와 점착제를 섞은 것을 광학필터(2B)의 표면에 도포하여, 그에 따라 얻어지는 피막을 광산란부재(12)로 할 수 있다. 이렇게 하면, 광산란부재(12)가 되는 피막이 액정셀(3)과 광학필터(2B)를 접착하는 접착제의 작용을 겸할 수 있다.

또, 도 7에 나타낸 예에서는, 액정셀(3)과 아래쪽의 광학필터(2B)의 사이에 광산란부재(12)를 배치하고 있지만, 액정셀(3)과 위쪽의 광학필터(2A)와의 사이에 광산란부재(12)를 배치하여도 좋다. 혹은, 액정셀(3)의 한 쪽뿐만 아니라, 그 양쪽에 광산란부재(12)를 배치하여도 좋다.

이 광산란부재(12)는 다음과 같이 작용한다. 먼저, 제 1 표시면(A)쪽에서 시인하는 경우를 생각한다.

제 1 표시면(A)으로부터의 입사광의 직선편광성분은 액정셀(3)이 전압을 인가하지 않은 상태인 부분에서는, 액정셀(3)을 통과하여 90도 선광한 뒤에, 광산란부재(12)에 입사한다. 그리고, 광산란부재(12)로 산란한 직선편광성분은 아래쪽에 배치된 광학필터(2B)에 입사하지만, 그 진동방향이 광학필터(2B)의 투과용이축(2a)과 직교하는 방향으로 되어 있기 때문에, 그 광학필터(2B)에 의해서 반사된다. 그 반사광이 다시 광산란부재(12)에 의해서 산란되어, 그 후에 제 1 표시면(A)으로 돌아간다. 그 때, 제 1 표시면(A)으로 되돌아가는 반사광이 적절히 산란하기 때문에, 입사광의 입사각도에 의존하지 않는 흰색을 얻을 수 있다.

액정셀(3)에 전압을 인가한 부분에서는, 광산란부재(12)를 투과한 직선편광성분은 아래쪽에 배치된 광학필터(2B)와 흡수형 편광판(1B)을 투과하여, 제 2 표시면(B)쪽으로 출사하지만, 그 바깥쪽에는 빛을 반사하지 않기 때문에, 제 1 표시면 (A)쪽에서는 검은색의 표시를 얻을 수 있다.

제 2 표시면(B)쪽에서 시인하는 경우도 상기와 같이 작용한다.

이렇게, 광산란부재(12)를 배치함으로써, 반사광을 적절히 산란시킬 수 있기 때문에, 광학필터(2A,2B)의 반사특성의 선택범위가 넓어진다.

예를 들면, 경면에 가까운 반사특성을 가진 재료를 광학필터(2A,2B)에 사용한 경우에는, 광산란부재(12)가 없으면 경면반사되어 버리고, 거울을 반사판으로 사용한 것과 같은 표시가 되어 버린다. 그런데, 광산란부재(12)를 삽입함으로써, 입사광 및 반사광을 적절히 산란시킬 수 있고, 산란한 출사광을 얻을 수 있기 때문에, 시인쪽에서는 입사광의 입사각도에 의존하지 않은 균일한 흰색표시를 얻을 수있다.

그런데, 광학필터(2A,2B)로서, 시판중인 것으로는, 스미또모3M(스리엠)사제의 상품명 DBEF를 사용할 수 있다. 이 상품은 반사면이 평활하고, 경면반사특성을 갖기 때문에, 광산란부재를 삽입하여 적절히 산란시킴으로써, 균일한 흰색표시를 얻을 수 있도록 하는 것이 좋다.

또한, 스미또모3M사제의 상품명 RDF-C은 상술한 상품명 DBEF에 광산란부재를 겸한 점착제를 도포한 구조이고, 광학필터 및 광산란부재로서 사용할 수가 있다. 이 경우에는, 광학필터(2)와 광산란부재(12)의 기능을 함께 실현할 수 있기 때문에 구성이 간단해진다.

또한, 발명자의 실험에 의하면, RDF-C(상품명)는 넓은 입사각도에서 양호한 편광특성을 나타내고, 넓은 시야각에서의 양호한 표시를 얻을 수 있다.

광학필터(2A,2B)에는, 투과용이축(2a)에 평행한 방향으로 진동하는 직선편광은 투과하고, 투과용이축(2a)과 직교하는 방향으로 진동하는 직선편광은 반사하는 특성을 가진 반사형 편광판을 사용할 수 있다.

예를 들면, 상술한 스미또모3M사제의 상품명 'DBEF'도 반사형 편광판의 일종이고, 백 라이트의 휘도향상용으로서 사용하고 있는 편광판이지만, 발명자의 실험에 의하면 반사형 편광판으로서도 충분히 기능한다.

또한 더욱이, 상술한 산란재가 들어간 점착제를, 상품명 'DBEF'에 도포한 상품명 'RDF-C'도, 광산란층을 구비한 반사형 편광판이다.

그 이외의 반사형 편광판으로서는, 그리드식 편광자나 베이스 필름에 얇은막을 다수층 형성한 구조인 것도 있다.

또한, 광학필터(2A,2B)로서 다음과 같은 것을 사용하여도 좋다. 즉, 원편광분리 시트를 1/4파장판으로 끼워 지지한 시트형상 부재에 의해서도, 진동방향이 90도 다른 직선편광의 한쪽을 투과하고, 다른 쪽을 반사하는 특성을 얻을 수 있다.

원편광분리 시트는 입사광의 한쪽의 원편광성분을 반사하고, 다른쪽의 원편광성분은 투과하는 특성을 나타낸 것으로, 콜레스테릭 액정을 나선형상으로 배향하여, 폴리머로 고정한 것이 알려져 있다. 예를 들면, 우원편광성분을 반사하면, 좌원편광성분은 투과하는 특성을 나타낸 것이다. 원편광성분의 어느 쪽을 반사하는지는 콜레스테릭액정의 나선 상태로 결정된다. 또한, 콜레스테릭액정에 의한 원편광의 선택반사는 일반적으로, 단파장의 선택반사특성을 나타낸다. 이것은 분자의 나선피치로 반사광의 파장이 결정되기 때문이다.

그래서, 최근에는, 몇 개의 피치를 가진 층을 겹치거나, 혹은 분자사이의 피치를 연속적으로 가변으로 함으로써, 파장의존성이 없는 원편광분리 시트가 실현되고 있다. 그에 따라, 반사광은 흰색을 나타내게 된다. 또한, 배경색에 색을 넣지 않은 경우에는, 반대로 단파장의 선택반사특성을 나타내는 원편광분리 시트를 사용하면, 선명한 빛깔의 배경색을 얻을 수 있다.

이 원편광분리 시트는 입사광의 우원편광성분과 좌원편광성분의 한쪽을 반사하고, 다른쪽을 투과하기 때문에, 광학필터(2A,2B)로서 사용하기 위해서는, 직선편광성분을 원편광성분으로 변환하지 않으면 안된다. 그래서, 1/4파장판을 원편광분리 시트의 양쪽에 배치하고, 광학필터(2A) 또는 (2B)를 구성한다. 이에 따라, 광학필터(2A), 또는 (2B)에 입사하는 직선편광성분은 한쪽 면에 배치된 1/4파장판을 통과하였을 때 원편광성분으로 변환되어, 원편광분리 시트로 반사 또는 투과되어, 투과한 경우에는 그 후 또 다른쪽 면에 배치된 1/4파장판으로 직선편광성분으로 변환되고 나서, 출사되게 된다. 이렇게, 원편광분리 시트를 1/4파장판으로 끼워 지지함으로써, 반사형 편광판과 동등한 기능을 가진 광학필터를 구성할 수가 있다.

〔액정표시패널의 제 3 실시형태: 도 8∼도 11〕

이어서, 본 발명에 의한 액정표시패널의 제 3 실시형태에 대하여, 도 8∼도 11을 사용하여 설명한다.

도 8은 그 액정표시패널의 구성을 나타낸 분해사시도, 도 9는 마찬가지로 그 액정표시패널의 모식적인 단면도, 도 10은 STN액정셀의 구성을 나타낸 모식적인 확대단면도이다. 또한, 도 11은 이 실시형태의 액정표시패널을 구성하는 각 부재의 평면적인 배치관계를 나타낸 설명도이다.

도 8 및 도 9에 나타낸 이 실시형태의 액정표시패널(25)에 있어서, 도 7에 나타낸 제 2 실시형태의 액정표시패널(15)과 서로 다른 점은 액정셀이 STN액정셀 (13)인 점과, 그 STN 액정셀(13)과 위쪽의 광학필터(2A)와의 사이에 위상차판(14)을 배치한 점뿐이다.

STN액정셀(15)은 도 10에 나타낸 바와 같이, 각각 두께 0.7mm 정도의 유리 등의 투명한 절연재로 이루어지는 한 쌍의 기판(13a,13b)을, 그 주위에 시일재 (13c)를 설치하여 맞붙이고, 그 빈틈에 액정층(13d)을 봉입하여 끼워 지지한 것이다.

한 쌍의 기판(13a,13b)은 각각 대향하는 내면에 산화 인듐주석(ITO)으로 이루어지는 투명한 전극(13e,13f)이 형성되어 있고, 각 기판(13a,13b)의 내면 및 전극(13e,13f)의 표면에는 도시하지 않은 배향막이 형성되고, 그 배향처리를 다음과 같이 함으로써, 액정층(15d)을 왼쪽둘레에 240도 트위스트 배향하고 있는 STN액정층(슈퍼트위스트네마틱액정층)으로 하고 있다.

위쪽의 기판(13a)과 전극(13e)을, 왼쪽 윗방향으로 수평축방향에 대하여 -30°방향(마이너스는 시계방향의 회전각도를 나타냄)에 러빙처리함으로써, 도 11에 나타낸 바와 같이, 기판(13a)쪽의 상부 액정분자배향방향(13u)이 왼쪽 윗방향으로 -30°가 된다. 또한, 아래쪽의 기판(13b)과 전극(13f)을 오른쪽 윗방향으로 30°방향(플러스는 반시계방향의 회전각도를 나타냄)에 러빙처리함으로써, 기판(13b)쪽의 하부 액정분자배향방향(13s)이 오른쪽 윗방향으로 30°가 된다.

이렇게 해서, 반시계방향회전으로 240도 트위스트배향하고 있는 STN액정층이 형성된다. 또한, 이 액정층(13d)에 사용하는 네마틱액정은 복굴절의 차 Δn이 0.148이고, 기판(13a)과 기판(13b)의 빈틈인 셀 갭 d는 5.45㎛으로 하고 있다. 따라서, 네마틱액정의 복굴절의 차 Δn과 셀 갭 d와의 곱으로 나타내는 액정층(13d)의 Δnd값은 807nm이다.

그리고, STN액정셀(13)의 기판(13a)쪽에, 위상차판(14)을 그 지상축(14a)이 수평축에 대하여 50°가 되도록 배치하고 있다. 이 위상차판(14)의 바깥쪽에는, 광학필터(2A)를 그 투과용이축(2a)이 수평축에 대하여 10° 가 되도록 배치하고, 더욱 그 바깥쪽에, 흡수형 편광판(1A)을 그 투과용이축(1a)이 수평축에 대하여 10°가 되도록 배치하고 있다.

또, 위상차판(14)과 광학필터(10) 및 흡수형 편광판(1A)은 각각 아크릴계 점착제를 사용하여 접착되어 있다.

STN액정셀(13)의 기판(13b)쪽에는, 광산란부재(12)를 배치하고, 그 바깥쪽에 광학필터(2B)를 그 투과용이축(2b)이 수평축에 대하여 -20°가 되도록 배치하고, 더욱 그 바깥쪽에, 흡수형 편광판(1B)을 그 투과용이축(1b)이 수평축에 대하여 -20°가 되도록 배치하고 있다.

또, 광학필터(2B)는 접착제를 겸한 광산란부재(12)에 의해서 STN액정셀(13)과 접착되고, 흡수형 편광판(1B)은 아크릴계 점착제를 사용하여 광학필터(2B)에 접착되어 있다.

위상차판(14)은 위상차값이 580nm이다. 이 위상차판(14)은 시야각 특성을 개선하기 위해서, 지상축방향의 굴절률을 nx, Y축 방향의 굴절률을 ny, 두께 방향의 굴절률을 nz로 했을 때에, nx>nz>ny가 되고 있는 2축성의 위상차판을 사용하고 있지만, 1축성의 위상차판으로 하여도 좋다.

다음에, 이 액정표시패널(25)로 제 1 표시면(A)쪽 및 제 2 표시면(B)쪽에서 시인하는 경우에 대하여 그 작용을 구체적으로 설명한다.

제 1 표시면(A)쪽에서 시인할 경우, STN액정층(13)에 전압을 인가하지 않은 무인가상태인 부분에서는, 제 1 표시면(A)쪽으로부터의 입사광중 흡수형 편광판 (1A)에 의해서, 그 투과용이축(1a)과 직교하는 방향으로 진동하는 직선편광성분은 흡수되고, 투과용이축(1a)과 평행한 방향으로 진동하는 직선편광성분은 투과하여광학필터(2A)에 입사한다. 그 입사한 직선편광은 그 진동방향이 광학필터(2A)의 투과용이축(2a)에 평행한 방향이기 때문에 그것을 투과하고, 더욱 위상차판(14)을 투과하여 STN액정셀(13)에 입사한다.

여기서, 위상차판(14)이 없는 경우에는, STN액정셀(13)을 투과한 빛은 타원편광상태가 되기 때문에, 광학필터(2B)에서 완전히 반사할 수 없고, 또한, 복굴절에 의한 색이 붙어 버려, 표시가 불충분해진다. 그러나, 이 액정표시패널(25)은 위상차판(14)을 광학필터(2A)와 STN액정셀(13)의 사이에 배치하고 있기 때문에, 다음과 같이 명료한 표시를 얻을 수 있다.

광학필터(2A)에서 출사하는 직선편광은 위상차판(14)에 입사하여 타원편광상태가 되고 나서 STN액정셀(13)에 입사한다. 그리고, STN액정셀(13)을 투과하는 동안에 보정되어, 거의 직선편광이 되어 광학필터(2A)의 투과용이축(2a)에 대하여 약 60°회전하여, 그 진동방향이 수평축에 대하여 70°로 되어 출사하게 된다. 출사한 직선편광성분은 광산란부재(12)에 의해 적절히 산란되어 광학필터(2B)에 입사한다.

광학필터(2B)의 투과용이축(2b)은 수평축에 대하여 -20°의 방향으로 배치되어 있기 때문에, 광학필터(2B)에 입사하는 직선편광은 광학필터(2B)의 투과용이축 (2b)에 대하여 직교하는 방향으로 진동하고 있게 되므로, 그 광학필터(2B)에 의해서 반사되고, 제 1 표시면(A)쪽으로 되돌아간다. 그 반사광이 되돌아갈 때에 광산란부재(12)를 다시 통과함으로써, 적절히 산란한 직선편광이 제 1 표시면(A)에서 사출하기 때문에, 흰색의 표시로서 시인된다.

이에 대하여, STN액정셀(13)에 전압을 인가한 부분에서는, 네마틱액정의 분자가 일어나, STN 액정셀(13)의 복굴절성이 변화한다. 그렇게 되면, STN액정셀 (13)을 출사하는 직선편광은 그 진동방향이 약 90도 회전되어, 수평축에 대하여 -20°의 방향이 되어 출사한다. 이 직선편광의 진동방향은 광학필터(2B)의 투과용이축(2b) 및 흡수형 편광판(1B)의 투과용이축(1b)에 평행하기 때문에, 광학필터 (2B) 및 흡수형 편광판(1B)을 그대로 투과하여, 제 2 표시면(B)쪽으로 출사한다.

그러나, 이 투과한 직선편광성분은 제 2 표시면(B)의 바깥쪽에 반사하는 부재가 없기 때문에, 반사되어 제 1 표시면(A)쪽으로 되돌아가는 경우는 없다. 따라서, 제 1 표시면(A)쪽에서는 검은색의 표시를 얻을 수 있다.

이렇게, 이 액정표시패널(25)은 광학필터(2A)와 STN액정셀(13)의 사이에 위상차판(14)을 배치하고 있음에 따라, 흰색과 검은색의 콘트라스트가 높고 명료한 표시를 얻을 수 있다.

한편, 제 2 표시면(B)쪽에서 시인하는 경우에는, 상술한 제 1 표시면(A)쪽에서 시인하는 경우와 비교하여, 흡수형 편광판(1A)과 흡수형 편광판(1B)의 각각에서 본 광산란부재(12)와 위상차판(14)의 배치가 다름에 따라, 그것들을 통과하는 순서에 차이가 있을 뿐이고, 그 표시작용은 완전히 동일하기 때문에 그 설명은 생략한다.

이와 같이, STN 액정셀(13)에의 전압의 인가와 무인가에 의해 흰색과 검은색의 표시상태를 얻을 수 있으며, 더구나, 제 1 표시면(A)과 제 2 표시면(B)의 어느 쪽으로부터의 시인에 있어서나, 흰색과 검은색의 대비가 높은 명료한 표시를 얻을수 있다.

또한, 액정셀을 STN액정셀(15)로 함으로써, 네마틱액정분자의 인가전압에 대한 변형이 급격히 높아져, 광학특성의 급준성(急峻性)이 양호해진다. 그 때문에, 단순매트릭스구동이라도, 주사라인수를 100개∼400개까지 증가하는 것이 가능하게 되어, 대형액정표시패널이나, 고밀도 액정표시패널을 제공하는 것이 가능해진다. 또한, 시야각특성도 개선된다.

〔전자기기의 제 2 실시형태: 도 12와 도 13〕

다음에, 본 발명에 의한 전자기기의 제 2 실시형태에 대하여, 도 12 및 도 13에 의해서 설명한다.

도 12는 그 전자기기를 액정표시패널의 부분만 단면으로 하여 나타낸 측면도, 도 13은 그 사용예를 나타낸 개략적인 사시도이다.

이 제 2 실시형태의 전자기기는, 도 4에 나타낸 제 1 실시형태의 전자기기와 비교하여, 액정표시패널이 상술한 제 3 실시형태의 액정표시패널(25)이고, 그 제 2 표시면(B)측에 투명한 펜 태블릿(18)이 부설되어 있는 점만이 상이하고, 그 밖의 점은 제 1 실시형태의 전자기기와 같다. 따라서, 이하의 설명은 그 상이점을 중심으로 하며, 공통점에 대해서는 설명을 생략 혹은 간략화한다.

펜 태블릿(18)은 표시 패널 틀(7)의 둘레가장자리부에 양면 테이프에 의해 접착되어 고정되어 있고, 액정표시패널(25)과의 빈틈이 약 1.0mm으로 되어 있다.

이 펜 태블릿(18)에는 저항막 방식을 사용하고 있다. 저항막 방식은 2장의 투명기판상에 투명전극을 형성하여, 펜으로 눌렀을 때의 쌍방의 투명전극에 있어서의 저항의 분할비를 A/D 콘버터로 검출하여, 누른 부분의 좌표를 얻는 방식이다. 이 방식에 의한 경우는 조작입력에 사용하는 펜에 세공이 필요 없기 때문에 전용 펜을 필요로 하지 않는 점, 화면 사이즈가 작은 경우에는 정밀도가 좋은 점, 및 저소비전력이고 저비용인 점 등의 이점이 있기 때문에, 소형전자기기에 설치되는 펜 태블릿의 대부분에 이 방식이 채용되고 있다.

이 실시형태에서는, 액정표시패널(25)의 제 2 표시면(B)쪽에 펜 태블릿(18)을 부설하고 있기 때문에, 표시패널 틀(7)을 기기본체(8)쪽에 닫아 2개로 접은 상태로 하여, 키보드(6)를 사용할 수 없는 상태에서도, 펜 태블릿(18)에 의한 입력조작이 가능해진다.

예를 들면, 외출한 장소에서 기기본체(8)의 내부에 기억시켜 둔 주소록을 참조하고자 하는 경우 등에는, 도 13에 나타낸 바와 같이 표시패널 틀(7)을 열지 않고, 펜(19)을 사용한 입력조작을 용이하게 행할 수 있고, 그에 따라 검색한 정보의 표시를 액정표시패널(25)의 제 2 표시면(B)에서 볼 수 있기 때문에, 조작성 및 표시정보를 보기 위한 편리성이 우수하게 된다. 그리고, 문자 입력 등을 행하는 경우에는, 표시패널 틀(7)을 열고, 키보드(6)를 사용한 입력조작을 할 수 있기 때문에, 조작기능의 편리성도 구비하고 있다. 또한, 좁은 공간에서의 메모기입 등을 행하는 경우에도, 도 13에 나타낸 바와 같은 사용형태에 의해 메모기입을 순간적으로 할 수 있다.

한편, 펜 태블릿(18)을 부설하고 있더라도, 제 2 표시면(B)쪽으로부터의 입사광 및 사출광은 펜 태블릿(18)을 거의 손실 없이 통과하기 때문에, 액정표시패널(25)의 양면표시성능은 제 2 표시면(B)쪽의 표시에 있어서의 배경이 1할 정도 어두워지는 점 이외에는, 거의 영향이 없다.

이와 같이, 펜 태블릿(18)을 부설함에 따라, 기본적인 양면표시의 동작원리가 변하지 않지만, 기능조작성이 향상한다고 하는 큰 이점을 얻을 수 있다.

또, 전자기기의 액정표시패널로서, 물론 제 1 실시형태의 액정표시패널(5) 혹은 제 2 실시형태의 액정표시패널(15)을 사용하여도 좋다.

〔전자기기의 제 3 실시형태: 도 14∼도 22〕

이어서, 본 발명에 의한 전자기기의 제 3 실시형태에 대하여 도 14∼도 22를 사용하여 설명한다.

이 제 3 실시형태는 전자기기의 표시패널 틀(7)을 연 경우와 닫은 경우의, 사용자가 보는 표시의 방향이 변하지 않도록 하고자 하는 것이다.

도 14에 나타낸 바와 같이, 표시패널 틀(7)을 연 상태로, 액정표시패널(25)의 제 1 표시면(A)에, 예를 들어 도시한 바와 같이 문자 'F'를 표시하고 있다고 하자. 이 경우, 통상, 사용자는 키보드(6)를 조작할 수 있는 앞쪽에 위치하여, 액정표시패널(25)의 제 1 표시면(A)을 사용하고 있는 쪽에서 보게 되기 때문에, 거기에 표시된 문자 'F'를 정상으로 볼 수 있다.

다음에, 액정표시패널(25)의 제 2 표시면(B)에도 이와 같은 문자 'F'를 표시하고 있는 표시패널 틀(7)을 키보드(6)쪽으로 넘어 뜨려 2개의 접은 상태로 닫으면, 도 15에 나타낸 바와 같이 된다. 이 경우, 통상, 사용자는 전자기기에 대하여, 액정표시패널(25)의 제 2 표시면(B)을 위쪽에서 들여다보는 모양이 되기 때문에, 표시되어 있는 문자 'F'는 상하반대로 되어 버린다.

이 실시형태에서는, 액정표시패널(25)의 주사방향을 전환함으로써, 표시의 상하반전을 행하여, 이러한 문제점을 해소한다.

도 16 및 도 17은 액정표시패널(25)의 주사방향과 표시의 방향의 관계를 설명하기 위한 도면이다.

이들 도면에 있어서, 21은 신호구동 IC로서, 그 각 출력단자(V1∼V8)가 액정표시패널(25)의 기판상에 형성된 8개의 신호전극에 각각 접속되어 있다. 22는 주사구동 IC로서, 그 각 출력단자(H1∼H7)가 액정표시패널(25)의 기판상에 형성된 7개의 주사전극에 각각 접속되어 있다.

그리고, 도 16에 나타낸 바와 같이, 주사구동 IC(22)가 그 출력단자(H1)에서 (H7)로 차례로 신호를 출력하여 액정표시패널(25)을 주사하였을 때 문자 'F'와 같이 정상을 표시한다. 이에 대하여, 도 17에 나타낸 바와 같이, 주사구동 IC(22)이 그 출력단자(H7)로부터 (H1)에 차례로 신호를 출력하여 액정표시패널(25)을 주사했을 때에는, 상하가 반전된 상을 표시한다.

도 18은 이 때문에 도 14에 나타낸 기기본체(8)내에 설치한 상하반전회로의 일례를 나타낸 회로도이다.

이 상하반전회로는 상술한 액정표시패널(25)을 주사하는 주사구동 IC(22)에, 상하전환단자(27)가 설치되어 있고, 그 상하전환단자(27)를 풀 업 저항(23)을 통해 H로직전원(정전압전원)(24)에 접속함과 동시에, 개폐검지 스위치(20)를 통해 L로직전원(어스)(26)에도 접속하고 있다.

개폐검지 스위치(20)는 액정표시패널(25)의 개폐상태를 검출하는 개폐검출수단으로서, 표시패널 틀(7)과 같이 액정표시패널(25)이 열렸을 때에는 오프이고, 그것이 닫힌 상태를 검출하면 온이 된다.

주사구동 IC(22)의 상하전환단자(27)는 개폐검지 스위치(25)가 오프일 때에는, 풀 업 저항(23)을 통해 H로직전원(24)에 의해서 고 레벨이 되고 있지만, 액정표시패널(25)이 닫혀 개폐검지 스위치(20)가 온이 되면, L로직전원(26)에 접속되어 저 레벨이 된다.

상하전환단자(27)는 주사구동 IC(22)의 논리입력단자로, 이 단자의 논리레벨의 H/L(고 레벨/저 레벨)에 의해, 주사구동 IC(22)의 출력단자로부터 출력하는 전극구동전압의 주사방향을 전환하는 기능을 가진다.

그리고, 주사구동 IC(22)은 이 상하전환단자(27)가 고 레벨일 때에, 도 16에 도시한 바와 같이 출력단자(H1)로부터 (H7)로 차례로 신호를 출력하여 액정표시패널(25)을 도면에서 상부에서 하부의 방향으로 주사하여 정상을 표시시킨다.

또한, 이 상하전환단자(27)가 저 레벨일 때에는, 주사구동 IC(22)은 출력단자(H7)로부터 (H1)로 차례로 신호를 출력하여 액정표시패널(25)을 도 17에 나타낸 바와 같이 하부에서 상부의 방향으로 주사하여 상하반전된 상을 표시시킨다.

일반적으로, 액정표시장치의 주사구동 IC는 시프트 레지스터의 구성으로 되어 있고, 주사의 개시데이터를 시프트 레지스터의 선두에 입력하거나, 말미에 입력하거나 하는 것을 전환함으로써, 주사방향의 전환기능을 발휘한다.

따라서, 이 실시형태의 전자기기는, 도 14에 나타낸 바와 같이 표시 패널틀(7)과 같이 액정표시패널(25)을 연 상태일 때에는, 제 1 표시면(A) 쪽에 정상이 표시되고, 도 19에 나타낸 바와 같이 액정표시패널(25)을 닫으면, 그 제 2 표시면(B)에 상하가 반전된 상이 표시된다. 그 제 2 표시면(B)을 사용자는 전방으로부터 상하반대로 보기 때문에, 정상으로서 시인할 수가 있다.

또, 상술한 실시형태의 설명에서는, 액정표시패널(25)은 설명을 간단히 하기 위해서 주사전극이 7개이고, 신호전극이 8개인 구성으로 하였지만, 주사전극과 신호전극 각각의 개수는 이에 한정되는 것이 아니라, 몇 개로 구성하여도 좋다. 예를 들면, 주사전극이 240개이더라도 동일한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 이 실시형태에서는, 상하에 반전하면 표리 양면에서 정상을 볼 수 있기 때문에 주사방향을 반전하였지만, 보는 방향에 따라서, 예를 들면 좌우를 반전하지 않으면 정상을 얻을 수 없는 경우에는, 신호구동 IC(21)에 의한 데이터신호의 전송을 좌우반전하면 좋다.

통상적으로는, 신호구동 IC의 기능으로서 좌우의 전송방향을 로직전원으로 선택할 수 있는 기능을 갖기 때문에, 좌우반전한 전송도 문제없이 행할 수 있다. 또한 상하반전과 좌우반전을 조합한 표시를 할 수도 있고, 그렇게 되면, 모든 방향에서도 정상으로 보이도록 표시할 수 있다.

또한, 이 실시 형태에서는, 구동 IC의 주사방향을 반전시킴에 따라, 표시화상의 반전을 행하였지만, 주사방향을 반전하지 않고서, 표시되는 화상자체를 반전화상액정표시패널에 표시시키도록 하여도 좋다. 그러나, 이 수단은 전자기기본체로 반전한 화상 데이터를 형성할 필요가 있고, 전자기기의 CPU 등에 부담이 가기때문에, 이 실시형태와 같이 하는 것이 간단하고 CPU 등의 부담이 가지 않는 점에서 유리하다.

이상과 같이, 이 실시형태에서는, 액정표시패널(25)을 연 상태로 제 1 표시면(A)을 시인하는 경우와, 닫은 상태로 제 2 표시면(B)을 시인하는 경우에, 표시화상을 상하반전시키기 위한 개폐검출수단으로서, 개폐검지 스위치(20)를 설치하여, 그 닫힌 상태의 검지신호에 의해서 주사구동 IC(22)의 주사방향을 반전하는 수단을 나타내었다.

그리고 이어서, 이 개폐검출수단의 구체적인 예에 대하여 설명한다.

도 20에 그 일례를 나타낸다. 이 도 20에 나타낸 전자기기에는, 액정표시패널(25)을 일체로 하는 표시 패널 틀(7)의 제 1 표시면(A)쪽의 하부에 돌기부(30)를 설치하고, 기기본체(8)의 표면의 돌기부(30)와 대향하는 위치에 돌기 받음부(31)를 설치하여, 거기에 누름식 스위치(32)를 설치하고 있다. 이 돌기부(30)와 누름식 스위치(32)에 의하여 개폐검출수단을 구성하고, 누름식 스위치(32)가 도 18의 개폐검지 스위치(20)에 해당한다.

그리고, 표시패널 틀(7)을 닫으면, 돌기부(30)가 돌기 받음부(31)내에 진입하여 그 누름식 스위치(32)를 눌러 온으로 한다. 표시패널 틀(7)이 열린 상태에서는, 돌기부(30)는 돌기 받음부(31)로부터 멀어지기 때문에, 누름식 스위치(32)는 눌러지지 않아 오프가 된다.

또, 이 예에서는 돌기부(30)를 표시패널 틀(7)에 설치하고, 누름식 스위치 (32)를 기기본체(8)에 설치하였지만, 이것을 반대로 하여, 돌기부(30)를 기기본체(8)에 설치하고, 누름식 스위치(32)를 표시패널 틀(7)에 설치하여도 좋다.

도 21 및 도 22는 개폐검출수단의 다른 예를 나타낸 도면으로, 발광부(34)와 수광창(35)내에 설치한 수광부(36)에 의해 개폐검출수단을 구성하고 있다.

발광부(34)는 도 22에 나타낸 바와 같이 적외광 발광 다이오드(이하'적외 LED'라고 함)로 구성되어, 도 21에 나타낸 바와 같이 액정표시패널(25)을 일체로 하는 표시 패널 틀(7)의 앞면 하부의 축(9)의 근방에 설치되어 있다. 이 발광부 (34)는 도시하지 않은 발광회로에 의해서 간헐적으로 발광된다.

수광창(35)은 기기본체(8)의 발광부(34)와 대향하는 위치에 설치되고, 거기에 수광부(36)를 설치하고 있다. 수광부(36)는 도 22에 나타낸 바와 같이 포토트랜지스터 등의 광 센서로 구성되고, 발광부(34)로부터의 적외광의 수광에 의해 전류가 흐르며(혹은 증가하고), 도 18에 나타낸 개폐검지 스위치(20)에 해당한다.

그리고, 표시패널 틀(7)을 닫았을 때, 발광부(34)가 수광창(35)을 통해 수광부(36)와 대향하고, 발광부(34)로부터의 적외광이 수광부(36)에 입사하여, 그 광 센서를 온상태로 한다.

도 22에 나타낸 수광부(36)는 포토트랜지스터로서, 그 콜렉터가 풀 업 저항(23)을 통해 H로직전원(24)에 접속되고, 에미터는 L로직전원(26)에 접속되어 있다.

따라서, 액정표시패널(25)이 열려 있는 상태에서는, 발광부(34)는 수광창 (35)에 대하여 90°이상의 각도로 유지되기 때문에, 수광부(36)에는 발광부(34)의 적외광이 입사하지 않는다. 이 때문에, 수광부(36)의 포토 트랜지스터는 오프상태이고, 콜렉터 에미터 사이의 저항이 높고, 출력신호 OUT는 H로직전원(24)에 의해서 고 레벨로 되어 있다.

액정표시패널(25)을 닫아 나가면, 발광부(34)로부터 출사하는 적외광의 일부가 수광부(36)에 입사하게 된다. 더 닫아 나가면 발광부(34)의 적외광의 대부분이 수광부(36)에 입사하게 된다. 이 상태로 수광부(36)의 포토 트랜지스터는 온 상태가 되고, 콜렉터 에미터 사이의 저항치가 최소가 되기 때문에, 출력신호 OUT는 L로직전원(24)에 의해서 저 레벨이 된다.

따라서, 이 출력신호 OUT를 도 18에 나타낸 주사구동 IC(22)의 상하전환단자 (27)에 입력시킴으로써, 액정표시패널(25)의 표시를 상하반전시킬 수 있다.

이 개폐검지수단은 광전적인 수단에 의하기 때문에, 기계적인 마모나 파손에 의한 오동작이 없다고 하는 점에서 우수하다.

또, 상술의 설명에서는, 발광부(34)에 적외 LED를 사용하였지만, 수광부(36)의 검출파장 영역이 발광부(34)의 발광파장을 포함하고 있으면, 적외발광이 아니어도 된다. 예를 들면, 가시광 적색 LED를 사용할 수도 있다. 그렇게 하면, 기기본체(8)의 전원투입표시용의 램프와 이 개폐검출용의 발광부를 겸할 수 있다. 또한, 개폐검출용과 별도로 발광부를 설치할 필요가 없기 때문에 부품을 줄일 수 있어, 소비전력도 줄일 수 있다.

또한, 이 예에서는 광 센서를 사용한 경우를 설명하였지만, 다른 센서를 사용하여도 좋다. 예를 들면, 경사 센서를 사용하여도, 액정표시패널(25)의 개폐를 검출할 수 있다.

또한, 이들 실시형태에 있어서도 액정표시패널로서, 제 3 실시형태의 액정표시패널(25)을 사용하고 있지만, 제 1 또는 제 2 실시형태의 액정표시패널(5) 또는 (15)를 사용하여도 좋다.

〔전자기기의 제 4 실시형태: 도 23∼도 29〕

다음에, 본 발명에 의한 전자기기의 제 4 실시형태에 대하여 도 23∼도 29에 의해서 설명한다.

도 23에서 도 25는 이 제 4 실시형태의 전자기기의 기본적인 예를 각각 다른 사용상태로 나타낸 개략적인 사시도이다. 이들 도면에 나타낸 바와 같이, 이 실시의 형태의 전자기기에 있어서, 지금까지 설명해 온 실시형태의 전자기기와 다른 점은 액정표시패널(25)을 일체로 하는 표시패널 틀(7)의 배면쪽에, 도 23에 나타낸 바와 같이, 방호덮개(40)를 축(9)에 의해서 기기본체(8) 및 표시패널 틀(7)에 대하여 회전이동 자유롭도록 축지지하고 있는 점뿐이다. 그 밖의 구성은 지금까지 설명해 온 실시형태의 전자기기와 공통되기 때문에, 이하에 그 상이점에 대해서만 설명한다.

방호덮개(40)는 표시패널 틀(7)과 외형이 거의 동일하게 형성된 판형상의 부재이다. 그리고, 이 방호덮개(40)를 표시 패널 틀(7)과 함께 기기본체(8)에 씌워 닫은 상태에서는, 휴대성이 뛰어난 콤팩트한 상태가 될 뿐만 아니라, 방호덮개(40)가 액정표시패널(25)의 제 2 표시면(B)을 보호하기 위해서, 외부로부터의 충격 등에 의한 액정표시패널(25)의 파손을 막을 수 있다.

그리고, 그 상태로부터 방호덮개(40)만을 회전이동시켜, 액정표시패널(25)로부터 떨어지도록 열면, 액정표시패널(25)의 제 2 표시면(B)의 표시를 시인할 수가 있다. 또한, 이 방호덮개(40)를 거의 360°회전이동시켜, 도 24에 나타낸 바와 같이 기기본체(8)의 아랫면에 겹치도록 하면, 휴대성을 손상시키지 않고 액정표시패널(25)의 표시를 볼 수 있다.

그리고, 방호덮개(40)와 표시패널 틀(7)이 함께 기기본체(8)상에 겹쳐 닫힌 상태에서, 사용자가 표시패널 틀(7)을 열면, 도 25에 나타낸 바와 같이 방호덮개 (40)가 액정표시패널(25)의 제 2 표시면(B)을 덮은 채로 함께 열린다. 이 상태에서는, 전자기기의 사용자는 액정표시패널(25)의 제 1 표시면(A)의 표시를 보지만, 방호덮개(40)의 적어도 액정표시패널과의 대향면을 검은색 등의 어두운 색으로 해 두면, 제 1 표시면(A)의 검은 표시가 짙어져, 표시의 콘트라스트를 높일 수 있다.

또한, 이 전자기기의 배면쪽에서 액정표시패널(25)의 제 2 표시면(B)의 표시를 볼 수 없게 되기 때문에, 이 전자기기를 탁상 등에서 사용할 때에, 마주 대하는 위치에 있는 사람에게 액정표시패널(25)에 표시되는 정보, 예를 들면 주소록이나, 전화번호부 등의 정보를 보이는 경우가 없어진다.

그러나, 액정표시패널(25)의 제 2 표시면(B)을 보이도록 하고 싶은 경우에는, 도 23에 나타낸 바와 같이, 방호덮개(40)를 표시패널 틀(7)로부터 떨어지도록 회전이동시켜 방호덮개(40)만을 열면 된다.

그런데, 제 1, 제 2 실시형태의 전자기기에서는, 액정셀(3) 또는 (13)에 전압을 인가했을 때에, 입사광이 액정표시패널(5) 또는 액정표시패널(25)을 투과하여 반대면에 출사하지만, 거기에 반사층이 없기 때문에, 전압을 인가한 부분이 검은표시가 되도록 구성되어 있었다.

그래도 흰색표시와 검은색표시에 의한 충분한 콘트라스트를 얻을 수 있지만, 예를 들면 액정표시패널의 배면쪽에서 강한 빛이 입사하는 것과 같은 경우에는, 콘트라스트가 다소 저하해 버릴 우려가 있다. 그래서, 액정표시패널을 투과한 빛을 적극적으로 흡수시키기 때문에, 액정표시패널의 시인쪽과 반대쪽 면에 흡수층을 배치하면 좋다.

도 27은 그를 위한 구성을 구비한 전자기기의 일례를 나타낸 사시도이다. 이 도 27에 나타낸 전자기기는 상술한 전자기기의 방호덮개(40)의 액정표시패널 (25)을 덮는 쪽 면에 광흡수부재(41)를 점착하여 배치하고 있다. 이 광흡수부재 (41)는 예를 들면 검은 색으로 염색한 PET필름을 사용할 수 있고, 방호덮개(40)의 액정표시패널(25)쪽 면에 투명접착제로 접착되어 있다.

그리고, 기기본체(8)와 표시 패널 틀(7)과 방호덮개(40)를 전부 닫은 상태에서는, 휴대성에 뛰어난 상태가 되고, 또한 방호덮개(40)가 액정표시패널(25)의 제 2 표시면(B)을 보호하기 때문에, 외부로부터의 충격에 의한 파손을 막는 효과가 있다. 이 점은 상술한 경우와 마찬가지이다.

그리고, 사용자가 표시 패널 틀(7)과 방호덮개(40)를 함께 닫은 상태에서, 도 27에 나타낸 바와 같이 열면, 방호덮개(40)가 액정표시패널(25)의 제 2 표시면 (B)을 덮은 채로 동시에 열린다. 그 때문에, 액정표시패널(25)의 제 1 표시면(A)과 반대쪽에는, 방호덮개(40)상의 광흡수부재(41)가 배치되게 된다. 이 때, 사용자의 시인쪽[제 1 표시면(A)측]으로부터 액정표시패널(25)에 입사한 빛은, 배경부에서는 액정셀의 이면쪽에 배치된 광학필터에 의해서 반사하여 시인쪽으로 되돌아가기 때문에 흰색의 표시가 된다. 문자 등의 표시부분은 액정셀의 이면에 배치된 광학필터를 투과하여, 방호덮개(40)상에 배치된 광흡수부재(41)에 흡수되기 때문에, 검은색의 표시가 된다.

이와 같이, 광흡수부재(41)에 의해서 액정표시패널(25)을 투과한 빛을 적극적으로 흡수함으로써, 검은 표시가 더욱 짙어져 명료하게 되며, 표시의 콘트라스트가 매우 향상한다. 또한, 액정표시패널(25)의 배면쪽에서 강한 빛이 입사하는 것과 같은 경우도 없어지기 때문에, 액정표시패널(25)제 1 표시면(A)의 표시의 대비를 저하시키지 않는다.

또한, 광흡수부재(41)로서 검은색의 PET 필름을 사용한 예를 설명하였지만, 방호덮개(40) 자체를 검은색의 수지로 형성함으로써, 방호덮개(40)자체가 광흡수부재(41)의 기능을 발휘하도록 하여도 좋다. 또한, 방호덮개(40)를 검은색으로 도장하여도 동일한 효과를 얻을 수 있는 것은 분명하다. 또, 광흡수부재(41)는 가시영역의 전체파장을 흡수할 필요는 없고, 어떤 특정한 파장의 빛만을 흡수하는 것을 사용하면, 반사광은 물이 든 빛이 되어, 색문자를 표시할 수 있다.

이렇게 함으로써, 외광에 좌우되지 않고서, 항상 높은 콘트라스트의 표시를 실현할 수 있을 뿐만 아니라, 방호덮개(40)를 구비함에 따라, 전자기기의 대(對)충격성도 향상한다.

이어서, 또 다른 방호덮개를 구비한 전자기기의 예를 도 28 및 도 29에 의해서 설명한다.

액정표시패널(25)을 투과하는 빛은 직선편광이기 때문에, 광흡수부재로서 흡수형 편광판을 사용하여도 상술한 예와 같은 효과를 얻을 수 있다.

그래서, 도 28에 나타낸 전자기기는 방호덮개(40)의 액정표시패널(25)쪽 면에 흡수형 편광판(42)을 비교적 투명한 접착제로 접착하여 배치한 것이다. 이렇게 하면, 기기본체(8)와 표시 패널 틀(7)과 방호덮개(40)를 전부 닫은 상태에서는 휴대성에 뛰어난 구조를 취할 수 있고, 또한 방호덮개(40)가 액정표시패널(25)의 바깥쪽을 보호하기 때문에, 외부로부터의 충격에 의한 파손을 막을 수 있다. 그리고, 표시 패널 틀(7)과 방호덮개(40)를 기기본체(8)에서 연 상태로, 방호덮개(40)가 액정표시패널(25)의 제 2 표시면(B)을 덮은 상태로 하면, 액정표시패널(25)을 투과하는 직선편광을 흡수형 편광판(42)에 의해서 흡수하고, 제 1 표시면(A)쪽에서는 흰색과 검은색의 대비가 높은 표시를 얻을 수 있다.

도 29는 방호덮개(40)에 접착하는 흡수형 편광판(42)과 액정표시패널(25)의 배치관계를 나타내고 있다. 액정표시패널(25)을 배경이 하얀 표준의 하얀 표시로 설정하는 경우에는, 상술한 실시형태에서 설명한 바와 같이, 액정표시패널(25)의 위쪽의 흡수형 편광판의 투과용이축(1a)과 아래쪽의 흡수형 편광판의 투과용이축 (1b)의 방향이 일치하고 있다. 이 때, 방호덮개(40)에 접착하는 흡수형 편광판 (42)의 투과용이축(42a)은 인접하는 아래쪽의 흡수형 편광판의 투과용이축(1b)과 거의 직교하는 각도가 되도록 배치한다.

이렇게 하면, 액정표시패널(25)의 제 1 표시면(A)측에서 시인하는 경우, 액정셀에 전압을 인가한 부분은 액정표시패널(25)의 시인쪽에서 입사한 빛이 위쪽의흡수형 편광판을 투과하여 액정셀을 그대로 투과하고, 더욱 아래쪽의 흡수형 편광판을 투과한다. 투과한 직선편광성분은 그 진동방향이 방호덮개(40)에 접착하여 배치된 흡수형 편광판(42)의 투과용이축(46)과 직교하고 있기 때문에, 흡수형 편광판(42)에 흡수되고, 제 1 표시면(A)쪽으로는 되돌아가지 않는다. 따라서, 문자 등의 표시부분은 짙은 검은 표시가 된다.

이와 같이, 액정표시패널(25)을 투과한 직선편광을 흡수형 편광판(42)에 의해서 흡수시킴에 따라, 짙은 검은 표시가 가능하게 되어, 표시의 대비를 한층 더 높일 수 있다. 더욱이, 흡수형 편광판(42)을 방호덮개(40)에 접착하여 일체화함으로써, 제 1 표시면(A)쪽에서 시인하는 경우에는, 표시 패널 틀(7)을 방호덮개(40)와 일체로 여는 것만으로 행하기 때문에, 조작성도 매우 좋다.

이상의 설명으로부터 명백하듯이, 본 발명에 의한 액정표시패널은 양면표시가 가능할 뿐만 아니라, 시인쪽으로 되돌아가는 빛과 그 반대쪽으로 출사하는 빛에 의해 얻어지는 표시가 명확하게 구별되어, 양면 모두 동등한 대비가 높은 표시를 얻을 수 있다. 또한, 표시 패널의 두께도 그다지 두껍게 되지 않고, 백 라이트가 없어도 충분히 명료한 표시를 얻을 수 있기 때문에, 전력소비도 적어도 된다.

그리고, 이 액정표시패널을 사용한 전자기기는 양면표시가 가능하기 때문에, 액정표시패널 부분을 연 상태와 닫은 상태의 쌍방에서 표시가 가능하다. 더구나, 그 표시는 양면 모두 동등하게 대비가 높아 보기 쉬운 것이다. 또한, 액정표시패널을 닫은 상태에서도, 백 라이트를 필요로 하지 않고 대비가 높은 표시를 얻을 수있기 때문에, 전력소비가 적어도 된다. 또한, 양면표시가 가능하기 때문에, 액정표시패널의 부분을 열지 않고 표시를 볼 수 있어, 표시를 볼 때의 편리성도 우수하다. 또한, 키보드가 구비되어 있으므로, 문자 등을 입력할 때의 조작성도 양호하다.

본 발명은 각종의 소형전자기기, 예를 들면 노트형 퍼스널 컴퓨터, 노트형 워드 프로세서, 전자수첩, 전자사전, 휴대전화, 휴대정보단말(PDA)등의 휴대정보기기를 비롯하여, 광범한 전자기기에 이용할 수 있다.

Claims (20)

1. 대향하는 내면에 각각 전극을 가진 한 쌍의 투명한 기판 사이에 액정층을 봉입하여 이루어지는 액정셀과,

   그 액정셀의 양쪽에 각각 배치되어, 투과용이축과 평행한 방향으로 진동하는 직선편광은 투과하고, 해당 투과용이축과 직교하는 방향으로 진동하는 직선편광은 반사하는 광학필터와,

   상기 각 광학필터의 바깥쪽에 각각 배치되고, 투과용이축과 평행한 방향으로 진동하는 직선편광은 투과하고, 해당 투과용이축과 직교하는 방향으로 진동하는 직선편광은 흡수하는 흡수형 편광판으로 이루어지며,

   상기 액정셀의 같은 쪽에 배치되는 상기 광학필터와 상기 흡수형 편광판은 서로 상기 투과용이축의 방향이 거의 일치하도록 배치되어 있는 액정표시패널.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 액정셀과 상기 한쪽의 광학필터와의 사이 및 상기 액정셀과 상기 다른 쪽의 광학필터와의 사이의 적어도 1개소에 광산란부재가 배치되어 있는 액정표시패널.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 광학필터가 반사형 편광판인 액정표시패널.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 광학필터가 반사형 편광판인 액정표시패널.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 광학필터가 입사광의 우원편광성분과 좌원편광성분의 한쪽을 반사하고, 다른쪽을 투과하는 원편광분리 시트의 양측에 1/4파장판을 배치하여 구성되어 있는 액정표시패널.
6. 제 2 항에 있어서, 상기 광학필터가 입사광의 우원편광성분과 좌원편광성분의 한쪽을 반사하고, 다른쪽을 투과하는 원편광분리 시트의 양쪽에 1/4파장판을 배치하여 구성되어 있는 액정표시패널.
7. 제 1 항 내지 제 6 항중의 어느 한 항에 있어서, 상기 액정셀의 액정층이 슈퍼트위스트네마틱액정으로 이루어지고, 해당 액정셀의 한쪽의 면쪽에 위상보상판이 배치되어 있는 액정표시패널.
8. 제 1 항 내지 제 6 항중의 어느 한 항에 있어서, 상기 액정셀의 액정층이 트위스트네마틱액정으로 이루어지는 액정표시패널.
9. 액정표시패널과, 조작기능부를 구비한 기기본체로 이루어지며, 해당 액정표시패널과 해당 기기본체를 회전이동이 자유롭도록 접속하여 이루어지는 전자기기로서,

   상기 액정표시패널이 대향하는 내면에 각각 전극을 가진 한 쌍의 투명한 기판의 사이에 액정층을 봉입하여 이루어지는 액정셀과,

   그 액정셀의 양쪽에 배치되고, 투과용이축과 평행한 방향으로 진동하는 직선편광은 투과하고, 해당 투과용이축과 직교하는 방향으로 진동하는 직선편광은 반사하는 광학필터와,

   상기 각 광학필터의 바깥쪽에 각각 배치되고, 투과용이축과 평행한 방향으로 진동하는 직선편광은 투과하고, 해당 투과용이축과 직교하는 방향으로 진동하는 직선편광은 흡수하는 흡수형 편광판으로 이루어지며,

   상기 액정셀의 같은 쪽에 배치되는 상기 광학필터와 상기 흡수형 편광판은 서로 상기 투과용이축의 방향이 거의 일치하도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 전자기기.
10. 제 9 항에 있어서, 상기 액정표시패널의 상기 액정셀과 상기 한쪽의 광학필터와의 사이 및 상기 액정셀과 상기 다른쪽의 광학필터와의 사이의 적어도 1개소에 광산란부재가 배치되어 있는 전자기기.
11. 제 9 항에 있어서, 상기 액정표시패널의 상기 광학필터가 반사형 편광판인 전자기기.
12. 제 9 항에 있어서, 상기 액정표시패널의 광학필터가 입사광의 우원편광성분과 좌원편광성분의 한쪽을 반사하고, 다른쪽을 투과하는 원편광분리 시트의 양쪽에1/4파장판을 배치하여 구성되어 있는 전자기기.
13. 제 9 항 내지 제 12 항중의 어느 한 항에 있어서, 상기 액정표시패널의 적어도 한쪽 면쪽에 펜입력을 하기 위한 펜 태블릿이 배치되어 있는 전자기기.
14. 제 9 항 내지 제 12 항중의 어느 한 항에 있어서, 상기 액정표시패널의 상기 기기본체에 대한 개폐상태를 검출하는 개폐검출수단과,

    그 개폐검출수단의 검출결과에 따라서, 열린 상태일 때와 닫힌 상태일 때에 상기 액정표시패널에 의한 표시를 상하 또는 좌우의 적어도 한쪽으로 반전시키는 수단을 가진 전자기기.
15. 제 14 항에 있어서, 상기 개폐검출수단이 상기 액정표시패널과 상기 기기본체중의 어느 한쪽에 설치된 돌기부와, 해당 돌기부와 대향하도록 상기 액정표시패널과 상기 기기본체의 다른쪽에 설치된 누름식 스위치로 이루어지는 전자기기.
16. 제 14 항에 있어서, 상기 개폐검출수단이 상기 액정표시패널과 상기 기기본체중의 어느 한쪽에 설치된 발광부와, 해당 발광부와 대향하도록 상기 액정표시패널과 상기 기기본체의 다른쪽에 설치된 광 센서를 가진 수광부로 이루어지는 전자기기.
17. 제 9 항 내지 제 12 항중의 어느 한 항에 있어서, 상기 기기본체에, 상기 액정표시패널을 바깥쪽에서 피복할 수 있는 방호덮개가 회전이동 자유롭게 부착되어 있는 전자기기.
18. 제 17 항에 있어서, 상기 방호덮개의 상기 액정표시패널과 대향하는 쪽의 면에 광흡수부재가 배치되어 있는 전자기기.
19. 제 17 항에 있어서, 상기 방호덮개의 상기 액정표시패널과 대향하는 쪽 면에 흡수형 편광판을 배치하고,

    그 흡수형 편광판의 투과용이축과, 상기 액정표시패널의 상기 방호덮개쪽에 배치된 흡수형 편광판의 투과용이축이 직교하고 있는 전자기기.
20. 제 9 항 내지 제 12 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 액정셀의 액정층이 슈퍼트위스트네마틱액정으로 이루어지고, 그 액정셀의 한쪽 면쪽에 위상보상판이 배치되어 있는 전자기기.