WO1999004313A1 - Liquid crystal display - Google Patents

Description

明 細 書 液 晶 表 示 装 置

技 術 分 野

この発明は、 時計や携帯情報装置等の各種電子機器の表示パネルとして使用され る液晶表示装置に関する。 背 景 技 術

液晶表示パネルを用いて、 時♦分 ·秒などの時刻情報や、 日付け ·曜日 ·月 ·年 などのカレンダ情報をデジタル表示する時計は従来から、 水晶発振回路を備えた腕 時計や置時計に多用されている。

また、 時刻情報を指針によって表示するアナログ式表示と、 時刻情報やカレンダ 情報を数字や文字で表示するデジタル式表示を組み合わせたコンビネーション時計 もある。

さらに、 液晶表示パネルによって文字板を構成して種々の目盛パターンを選択的 に表示したり、 あるいは時針 ·分針 ·秒針等の指針を擬似表示したりするアナログ 式時計も提案されている （例えば特開昭 5 4— 1 5 3 0 6 6号公報参照） 。

時計以外にも、 携帯電話や電子卓上計算機、 携帯ゲーム器、 その他各種の電子機 器において、 必要な情報 （文字情報や画像情報） を表示する表示パネルとして、 小 型で消費電力が極めて少ない反射型の液晶表示装置が広く使用されている。

このような液晶表示装置としての従来の液晶表示パネルは、 対向する内面にそれ ぞれ電極を有する 2枚の透明な基板の間に液晶を封入した液晶セルを挟んで、 その 両側に上偏光板と下偏光板を配置している。 そして、 液晶セルの一対の基板の電極 間に電圧を印加して電界を与えると、 液晶のもつ光学特性が変化し、 液晶表示パネ ルに入射する光の透過と吸収を部分的に制御して所定の表示を行なう。

その上偏光板と下偏光板は、 いずれも透過容易軸と直交する振動面をもつ直線偏 光は吸収する偏光板である。

このような従来の液晶表示パネルを用いた時計では、 一般的なノーマリホワイ ト · モードでは、 白地に黒表示で時刻情報や力レンダ情報を表示する。

しかしながら、 このように白 （明るい） 地に黒 （暗い） 表示で時刻情報やカレン ダ情報を表示するだけでは、 デザイン的に変化がなく、 おもしろ味にも欠け、 消費 者に飽きられてしまう。 そのため、 近年デジタル表示式の時計の消費は落ち込んで いる。 また、 コンビネーション時計もあまり普及せず、 液晶表示パネルを用いたァ ナログ表示式の時計も普及していない。

他の電子機器の液晶表示パネルも同様に、 白地に黒表示で文字や画像による各種 情報を表示するのが一般的であり、 反転モ一ドで白黒反転表示を行なえるものもあ るが、 やはり変化に乏しく、 おもしろ味に欠けていた。

この発明は、 このような現状に鑑みてなされたものであり、 デザイン的に変化が あり、 時計等の各種電子機器における情報を明るく見易く表示できる液晶表示装置 を提供することを目的とする。 発 明 の 開 示

この発明による液晶表示装置は、 上記の目的を達成するため、 対向する内面にそ れぞれ電極を有する 2枚の透明な基板の間に液晶を封入した液晶セルと、 その液晶 セルの視認側に配設した第 1の反射型偏光板と、 その反対側に配設した第 2の反射 型偏光板と、 その第 2の反射型偏光板に対して液晶セルと反対側に配置した光吸収 板とを備えており、 上記第 1 , 第 2の反射型偏光板は、 透過容易軸と直交する振動 面をもつ直線偏光は反射する偏光シートであることを特徴とする。

また、 上記光吸収板に代えてバックライ トを配置してもよい。 その場合、 そのバ ックライ トと上記第 2の反射型偏光板との間に、 半透過吸収板を設けるとよい。 あるいはまた、 上記液晶セルの視認側に第 1の反射型偏光板を、 その反対側に第 2の反射型偏光板をそれぞれ配置するとともに、 その第 1の反射型偏光板の視認側 に吸収型偏光板を配置し、 その吸収型偏光板が、 透過容易軸と直交する振動面をも つ直線偏光は吸収する偏光シートであり、 その透過容易軸の方向を第 1の反射型偏 光板の透過容易軸の方向とほぼ一致させるようにしてもよい。

その場合、 上記吸収型偏光板を、 透過容易軸と直交する振動面をもつ直線偏光の うち特定の波長の光を主に吸収する色偏光板にするとよい。

また、 上記吸収型偏光板に代えて光拡散層 （光拡散板） を設けるようにしてもよ レ、。

これらの液晶表示装置においても、 第 2の反射型偏光板に対して液晶セルと反対 側に光吸収板あるいはバックライ トを配置するとよい。

バックライ トを配置する場合には、 そのバックライ トと第 2の反射型偏光板との 間に半透過吸収板を設けるとよい。

上述の各液晶表示装置において、 上記第 1の反射型偏光板と第 2の反射型偏光板 は、 互いにその透過容易軸が直交するかあるいは平行するように配置するのが望ま しい。

また、 上記液晶セルは、 透過する直線偏光を位相変調または強度変調する液晶を 封入している。 位相変調する液晶としてはツイストネティック液晶ゃス一パー ·ッ イストネマティック液晶があり、 強度変調する液晶としてはゲストホスト液晶があ る。

さらに、 上記第 1の反射型偏光板は、 その透過容易軸を上記液晶セルの視認側の 液晶分子の長軸方向に平行させるかあるいは直交させるように配置するのが望まし い。

このように構成したこの発明による液晶表示装置は、 視認側からの入射光の半分 は第 1の反射型偏光板によって反射されるが、 残りの半分はそれを透過して液晶セ ルに入射し、 それが液晶セルを透過する際に部分的に光学特性を変化させて、 第 2 の反射型偏光板によって全反射される部分と、 それを透過する部分とを形成し、 メ タリックな表示を行なうことができる。

液晶セルの両側の第 1， 第 2の反射型偏光板の透過容易軸を直交させるか平行さ せるかにより、 あるいは第 1の反射型偏光板の透過容易軸を液晶セルの視認側の液 晶分子の長軸方向に平行させるか直交させるかにより、 または液晶の種類や電圧印 加の仕方により、 背景部と表示セグメント部のいずれかを全反射によるメタル色で、 他方を光吸収板による暗色あるいは任意の色で、 または透明状態 （装置の内部構造 が見える） 、 もしくはバックライ トの発光色などで表示することができる。

例えば、 液晶セルを挟んで上下に配置する第 1 , 第 2の偏光板を、 その透過容易 軸が互いに平行になるように配置し、 液晶セルとして 9 0度ッイスト角のツイスト ネマティック液晶を封入したものを使用した場合について、 その作用を説明する。 液晶セルの視認側 （上側） から入射した光の半分は第 1の反射型偏光板によって 反射される。 残りの半分は液晶セルに入射してそれを透過するが、 液晶セルの液晶 に電圧が印加されない背景部ではその透過光が 9 0度旋光されるため、 第 2の反射 型偏光板の透過容易軸と直交する振動面をもつ直線偏光となり、 その反射型偏光板 によってほとんど全部が反射される。 したがって、 背景部はメタル調 （ミラー状） の表示になる。

一方、 液晶セルの時刻情報やカレンダー情報等の各種情報を表示する表示セグメ ント部の液晶には電圧が印加されるため、 液晶セルを透過する光は旋光されず、 第 2の反射型偏光板の透過容易軸と同じ方向の振動面をもつ直線偏光になるので、 そ の反射型偏光板を透過して、 光吸収板に吸収される。 したがって、 表示セグメント 部は暗く表示される。 しかし、 光吸収板に着色したものを用いれば、 特定の色の光 だけは反射されるので、 その光が上述の経路と逆の経路で視認側に射出し、 光吸収 板の色で表示される。 但し、 入射光の半分は上側の偏光シートで反射されるので、 液晶表示パネルの全面がややメタル調になる。

なお、 前述のように、 この表示を反転させて、 背景部を光吸収板の色で表示させ、 表示セグメント部をメタル色で表示させることもできる。

このため、 白地に黒表示で文字情報や画像情報を表示する従来の液晶表示装置と 比べて、 この発明による液晶表示装置は、 デザイン的に変化をもたらすことができ、 しかもおもしろ味のある表示が可能である。

この発明による液晶表示装置はまた、 上記光吸収板に代えてバックライ トを配置 することにより、 夜間や暗い場所での透過型の表示も可能になる。

そのバックライ トとそれに隣接する偏光シートとの間に、 半透過吸収板を設けれ ば、 バックライ トによる透過型の表示も外光による反射型の表示も見やすくなる。 さらに、 この液晶表示装置における液晶セルの視認側に配置された第 1の反射型 偏光板のさらに視認側に吸収型偏光板を配置して、 その透過容易軸の方向を第 1の 反射型偏光板の透過容易軸の方向とほぼ一致させることにより、 第 1の反射型偏光 板による全面の反射光の視認側への射出量を減らして、 全面のメタル感 （光沢） を 抑え、 表示を見やすくすることができ、 視野角特性も改善される。

この場合、 上記吸収型偏光板として、 透過容易軸と直交する振動面をもつ直線偏 光のうち特定の波長の光を主に吸収する色偏光板を用いれば、 明るさをあまり落さ ずに全面のメタル感を抑えることができる。

あるいは、 上記第 1の反射型偏光板の外側に、 上記吸収型偏光板に代えて光拡散 層 （光拡散板〉 を設けても、 第 1の反射型偏光板による全面の反射光および第 2の 反射型偏光板による情報表示部のミラ一状反射光を拡散してメタル感を抑え、 白色 調のソフトな表示にして見易くすることができ、 視野角特性も改善される。 図面の簡単な説明

第 1図はこの発明による液晶表示装置の第 1の実施形態の構成を示す模式的な断 面図、 第 2図はその液晶セルの構成を示す拡大断面図である。

第 3図乃至第 8図は、 それぞれこの発明による液晶表示装置の第 2乃至第 7の実 施形態の構成を示す模式的な断面図である。 第 9図はこの発明による液晶表示装置の適用例を示す水晶時計の外観斜視図であ り、 第 1 0図はその内部構造を示す断面図である。 発明を実施するための最良の形態

以下、 この発明による液晶表示装置の最適な実施形態を図面を参照して説明する。

〔第 1の実施形態：第 1図， 第 2図〕

まず、 この発明による液晶表示装置の第 1の実施形態について、 第 1図および第 2図を参照して説明する。

第 1図はその液晶表示装置である液晶表示パネルの構成を示す模式的な断面図で あるが、 液晶セルと各偏光板の厚さおよび間隔を拡大して示している。

この第 1図に示す液晶表示パネル 1 0は、 液晶セル 1 1と、 その視認側 （図では 上側） に配設した第 1の反射型偏光板 1 2と、 液晶セル 1 1の視認側と反対側 （図 では下側） に配設した第 2の反射型偏光板 1 4とによって構成されている。

液晶セル 1 1は、 第 2図に示すように、 2枚のガラス基板 1， 2の間に液晶 3を 閉じこめるようにシール材 4で封入し、 その液晶 3には例えばッイスト角が 9 0度 以下のツイス トネマティック （T N) 液晶を使用する。

そして、 2枚のガラス基板 1， 2の液晶 3に接触する側の面には、 それぞれ酸化 インジウム錫 （I T O ) による透明な電極 5 , 6を形成し、 さらにその液晶 3と接 する面に、 液晶分子が所定の方向に配向するように配向処理を施している。

この液晶セル 1 1の電極 5と電極 6の間に電圧を印加することによって、 電極 5 , 6間の液晶 3の配向状態を変化させて、 各種の情報をデジタル表示あるいはグラフ ィック表示する。

この液晶セル 1 1を挟んで上下に配置した第 1の反射型偏光板 1 2と第 2の反射 型偏光板 1 4とは、 その透過容易軸が互いに平行になるように配置する。

さらに、 第 1の反射型偏光板 1 2の透過容易軸と液晶セル 1 1の視認側の液晶分 子の長軸方向とを揃える （平行させる） ように配置する。

この第 1, 第 2の反射型偏光板 1 2, 13は、 いずれも透過容易軸と直交する振 動面をもつ直線偏光は反射する偏光シート （反射型偏光シート） である。 このよう な反射型偏光シートとしては、 例えば、 米国のミネソタ マイニング アンド マニュファタチャリング カンパニーが製造するォプチカルフイルム DBEF (商品名） を使用する。 日本では住友スリーェム株式会社から入手できる。

この反射型偏光シートは、 上記製造会社によって開発され、 特表平 9— 5073 08号公報 （国際公開番号： WO 95/1 7691) や特表平 9— 5 1 1844号 公報 （国際公開番号： WO 95/ 2791 9) に詳述されている。

この実施形態の液晶表示パネルによれば、 第 1図において液晶表示パネル 10の 上方から入射する光は、 第 1の反射型偏光板 1 2によってその半分は反射され、 半 分は透過する。 そして、 文字情報や画像情報を表示するための背景部では、 液晶セ ル 1 1の液晶 3に電圧が印加されないため、 その透過した半分の光が液晶セル 1 1 を透過する際に 90度旋光され、 第 2の反射型偏光板 1 3の透過容易軸と直交する 振動面をもつ直線偏光になるため、 第 2の反射型偏光板 1 3によって反射される。 したがって、 情報表示の背景部では、 入射した光のほとんど全部が反射されるこ とになり、 メタル調 （ミラー状） の表示になる。

文字情報や画像情報を表示する液晶セル 1 1の電圧が印加された表示セグメント 部においては、 第 1の反射型偏光板 1 2を透過した光が液晶セル 1 1を透過する際 に旋光されなくなり、 第 2の反射型偏光板 1 3の透過容易軸と同じ方向の振動面を もつ直線偏光になるため、 第 2の反射型偏光板 1 3を透過し、 光吸収板 14に吸収 されるため黒く （暗く） 表示される。

また、 この光吸収板 14に特定の波長の光成分のみを反射するように着色したも のを使用すれば、 種々の情報を任意の色で表示することもできる。

したがって、 白 （灰色） 地に黒 （もしは暗色） で時刻情報やカレンダ情報等のデ ジタル表示や各種の情報を表示する従来の液晶表示パネルに比べて、 この発明によ る液晶表示パネルは、 メタル調の背景に任意の色調表示を行なうことができるので、 デザィン的に変化を持たせることができ、 斬新でおもしろ味も増すことができる。 また、 液晶セル 1 1を挟んで上下に配置した第 1， 第 2の反射型偏光板 1 2と 1 3を、 液晶 3のツイスト角に合致させるように、 その各透過容易軸が直交するよう に配置すれば、 背景部と表示セグメント部の明暗が反転し、 任意の色調の背景部内 に各種情報をミラ—状のメタル色で表示させることもできる。

さらに、 第 1図における光吸収板 1 4を省略して、 入射光の半分が透過する表示 セグメント部あるいは背景部が透明になり、 この液晶表示パネルを装着した時計等 の電子機器の内部構造が見えるようにすることもできる。

なお、 液晶セル 1 1の電極 5， 6を、 数字表示用の 7セグメントパターン等の複 数のセグメントパターンに形成して、 デジタル表示を行なう液晶表示パネルに限ら ず、 液晶セル 1 1の電極 5 , 6をドットマトリクス状に形成して、 各種の文字や図 形を表示する液晶表示パネルにも、 この発明を適用できることは勿論である。

液晶セル 1 1に封入する液晶が、 透過する直線偏光を位相変調するッイストネマ ティック （T N ) 液晶の場合の例を説明したが、 スーパー ·ッイストネマティック ( S T N) 液晶や、 透過する直線偏光を強度変調するゲス トホス ト液晶などを用い ることも可能である。

ゲストホスト液晶は、 液晶を溶媒としてその中に溶質として 2色性染料を溶解さ せた混合系の液晶である。 そして、 液晶分子に電界をかけてその配向状態を変化さ せると、 液晶分子の動きにしたがって 2色性染料の配向を制御することができ、 一 定方向から入射する光の吸収を変調させて表示することができる。

したがって、 上述した液晶表示パネルにおける液晶セル 1 1の液晶 3としてこの ゲストホスト液晶を適用すれば、 メタル調の背景内の表示部分をカラー化すること が容易になる。 〔第 2乃至第 7の実施形態：第 3図乃至第 8図〕

つぎに、 この発明による液晶表示装置の第 2乃至第 9の実施形態について、 第 3 図乃至第 1 0図を参照して説明する。

これらの図は、 いずれもこの発明による液晶表示パネルの異なる構成例を示す第 1図と同様な模式的断面図であり、 第 1図と同じ部分には同一の符号を付し、 それ らの説明は省略する。

第 3図は、 この発明による液晶表示装置の第 2の実施形態としての液晶表示パネ ルの構成を示す。 この液晶表示パネルは、 第 1図に示した液晶表示パネル 1 0と同 様に、 液晶セル 1 1を挟んで上下に、 それぞれ反射型偏光シートである第 1の反射 型偏光板 1 2と第 2の反射型偏光板 1 3を配置しているが、 第 2の反射型偏光板 1 3の下方に、 光吸収板 1 4に代えてバックライ ト 1 5を設けている。

このバックライ ト 1 5としては、 エレク トルミネッセンス （E L ) 素子、 ライ ト ェミツティング♦ダイオード （L E D ) 素子、 あるいは冷陰極管や熱陰極管などを 使用する。

この液晶表示パネルにおける外光による表示機能は、 前述の液晶表示パネル 1 0 と同様であるが、 光透過部は光吸収板 1 4の色で表示される代わりに、 バックライ ト 1 5の表面の色で表示される。

また、 外光が足りない場合にバックライ ト 1 5を発光させると、 その光が光透過 部を通して視認側 （第 3図では上側） へ射出されるので、 表示セグメント部あるい は背景部のいずれかがバックライ ト 1 5の発光色で明るく表示される。

したがって、 パックライ ト 1 5に赤， 緑， 黄色等のカラー発光のものを使用する 力、 白色発光のものとカラ一フィルタとを組み合わせて使用すれば、 各種のカラ一 表示を行なうことができる。

第 4図は、 この発明による液晶表示装置の第 3の実施形態としての液晶表示パネ ルの構成を示す。 この液晶表示パネルは、 第 3図に示した液晶表示パネルにおける バックライ ト 1 5とそれに隣接する第 2の反射型偏光板 1 3との間に、 半透過吸収 板 1 6を設けたものである。

このようにすれば、 外光による反射型の表示は、 半透過吸収板 1 6の散乱色で見 易く表示される。 バックライ トによる透過型の表示も、 バックライ ト 1 5による発 光が半透過吸収板 1 6を透過する際に散乱されて和らげられるため、 ソフトで見易 い表示になる。

第 5図は、 この発明による液晶表示装置の第 4の実施形態としての液晶表示パネ ルの構成を示す。 この液晶表示パネルは、 第 1図に示した液晶表示パネル 1 0の第 1の反射型偏光板 1 2の視認側に吸収型偏光板 1 7を配置したものである。

その吸収型偏光板 1 7は、 透過容易軸と直交する振動面をもつ直線偏光は吸収す る通常の偏光シートであり、 その透過容易軸の方向を第 1の反射型偏光板 1 2の透 過容易軸の方向とほぼ一致させるように配置する。

この液晶表示パネルによれば、 入射する外光の半分は吸収型偏光板 1 7によって 吸収され、 残りの半分が第 1の反射型偏光板 1 2にその透過容易軸と同じ方向の振 動面をもつ直線偏光となって入射するため、 その殆どが反射されることなく透過し て液晶セル 1 1に入射する。

そして、 液晶セル 1 1を透過する際に 9 0度旋光された部分 （背景部分） の光は 第 2の反射型偏光板 1 3によって反射されて、 上述と逆の経路で視認側へ射出する ため、 メタル調で表示され、 液晶セル 1 1を透過する際に旋光されなかった部分 (表示セグメント部） の光は第 2の反射型偏光板 1 3を透過する。

この反射型偏光板 1 3を透過した光は、 その下面側に配置された光吸収板 1 4 (層あるいはシートでもよい） によって殆ど吸収され、 視認側に反射される光はな くなるため、 表示セグメント部は黒又は暗く表示されることになる。

しかし、 この光吸収板 1 4を省略してもよく、 その場合は表示セグメント部が透 明状態になり、 この液晶表示パネルを装着した電子機器の内部構造が見えるように なり、 おもしろい表示が可能である。 あるいは、 光吸収板を電子機器側に設けても よい。 また、 光吸収板に代えて白色板あるいはグレイ板もしくは種々の着色板 （層 又はシート） などを配置すれば、 その乱反射により背景部のメタル色とは明確に区 別できる白色， 灰色， もしくは任意の色で明るくカラフルに情報を表示することが できる。

この実施形態によれば、 第 1の反射型偏光板 1 2によって反射される光が殆どな くなるので表示が幾分暗くなるが、 表示部全面のメタル感 （光沢） を抑え、 表示を 見やすくすることができるとともに、 視野角特性も改善される。

なお、 吸収型偏光板 1 7として、 透過容易軸と直交する振動面をもつ直線偏光の うち特定の波長の光を主に吸収する色偏光板を用いれば、 表示の明るさをあまり落 とすことなく、 表示部全面のメタル感 （光沢） を抑え、 表示を見やすくして視野角 特性も改善することができる。

第 6図は、 この発明による液晶表示装置の第 5の実施形態としての液晶表示パネ ルの構成を示す。 この液晶表示パネルは、 第 5図に示した液晶表示パネルの第 1の 反射型偏光板 1 2の視認側に、 吸収型偏光板 1 7に代えて光拡散 （散乱） 層として 光拡散板 1 8を設けたものである。

この光拡散板 1 8は、 透明なフィルム状基板上に酸化シリコンであるシリカ粒子 ゃァクリルビーズあるいはカルシュゥム粉末を接着剤に混入したものを塗布して形 成する。 あるいは、 透明なフィルムの表面にエンボス加工して形成することもでき る。 このようなフィルムを吸収型偏光板 1 2の上面に直接貼付したり、 光拡散剤を 塗布したりして、 光拡散層を形成するようにしてもよい。

このようにすれば、 第 1の反射型偏光板 1 2による全面の反射光、 および第 2の 反射型偏光板 1 3によるミラー状の反射光を拡散してメタル感を抑え、 ソフ トで上 品な表示にすることができるとともに、 視野角特性も改善される。 但し、 表示の明 暗のコントラストが若干低下する。 それ以外は第 5図に示した液晶表示パネルと同 様の表示機能を有する。

この液晶表示パネルにおいても、 前述の第 4の実施形態の場合と同様に、 光吸収 板 1 4を省略するかあるいは電子機器側に設けてもよいし、 光吸収板に代えて白色 板あるいはグレイ板もしくは種々の着色板 （層又はシート） などを配置してもよい。 第 7図は、 この発明による液晶表示装置の第 6の実施形態としての液晶表示パネ ルの構成を示す。 この液晶表示パネルは、 第 5図に示した液晶表示パネルの光吸収 板 1 4に代えて、 第 2の反射型偏光板 1 3の視認側と反対側 （図では下側） に、 半 透過吸収板 1 6とパックライ ト 1 5とを設けたものである。 この半透過吸収板 1 6 とバックライ ト 1 5は、 第 4図に示した第 3の実施形態で説明したものと同じであ る。

このように構成すれば、 外光による反射型の表示と、 バックライ ト 1 5の発光に よる透過型の表示とを、 見易く行なうことができる。

なお、 バックライ ト 1 5と第 2の反射型偏光板 1 3との間に配置した半透過吸収 板 1 6を省略することもできる。

第 8図は、 この発明による液晶表示装置の第 7の実施形態としての液晶表示パネ ルの構成を示す。 この液晶表示パネルは、 第 6図に示した液晶表示パネルの光吸収 板 1 4に代えて、 第 2の反射型偏光板 1 2の視認側と反対側 （図では下側） に、 第 7図に示した液晶表示パネルと同様に半透過吸収板 1 6とバックライ ト 1 5とを設 けたものであり、 その表示機能は第 7図に示した液晶表示パネルと同様である。 この場合も、 バックライ ト 1 5と第 2の反射型偏光板 1 3との間に配置した半透 過吸収板 1 6を省略してもよい。

これらの各実施形態においても、 前述の第 1の実施形態について説明した各種の 変更例を同様に適用することができる。

〔この発明による液晶表示装置の適用例〕

ここで、 これまで説明してきたこの発明による液晶表示装置である液晶表示パネ ルを適用したデジタル表示方式の水晶時計の例を示す。

第 9図はその時計の外観を示す斜視図、 第 1 0図はその内部構造を示す断面図で ある。

この水晶時計の時計ケース 2 0は、 金属製の胴部 2 1に風防ガラス 2 2と裏蓋 2 3とが接合されて形成されている。

風防ガラス 2 2は、 サファイアガラスや強化ガラスあるいは樹脂材料などの透明 材料からなり、 胴部 2 1の前面側に接着またはパッキングを介して嵌合して接合し ている。 裏蓋 2 3は、 胴部 2 1の背面側にネジ込みやパッキングを介して嵌合して 接合している。 このように、 時計ケ一ス 2 0の内部は、 ほこりや水分が侵入しない ような気密構造になっている。

この時計ケース 2 0内の風防ガラス 2 2側には、 時刻等の表示を行なう表示部と して、 この発明による反射型の液晶表示パネル （液晶表示装置） 1 0を設けている。 この液晶表示パネル 1 0には、 時， 分， 秒を表示する時刻表示部 1 0 a と、 月， 日， 曜日を表示するカレンダー表示部 1 0 bと、 1秒ごとに点滅するコロンのマ一 ク表示部 1 0 c とがある。 これらの各表示部は、 第 2図に示した液晶セル 1 1のガ ラス基板 1， 2の内面に形成される透明な電極 5， 6のセグメントパターンによつ て形成される。

そして、 通常の 1 2時間または 2 4時間の時刻表示機能、 アラーム機能、 ス トツ プウォッチ機能、 タイマ一機能等の表示が可能になっている。

この表示機能の切り換えや時刻修正は、 時計ケース 2 0の胴部 2 1に設けた複数 の操作スィツチ 2 4の操作によって行なう。 この操作スィツチ 2 4は、 胴部 2 1 と の間にパッキングを設け、 時計ケース 2 0の内部にほこりや水分が侵入しないよう にしている。

この水晶時計の内部には、 第 1 0図に示すように時計ケース 2 0内に、 液晶表示 パネル 1 0と回路基板 3 0とがほぼ平行に配置され、 回路基板 3 0の裏蓋 2 3側に その駆動電源となる電池 3 1が配置されている。

回路基板 3 0上には、 発振周波数が 3 2， 7 6 8 H _Zの水晶振動子 3 2と、 この 水晶振動子を発振させて所定の信号を生成する水晶発振回路や分周回路、 液晶表示 パネル 1 0を駆動するための駆動回路、 この水晶時計を統括制御する中央演算処理 装置 （C P U ) 等を搭載した半導体集積回路 3 3を実装している。

液晶表示パネル 1 0と回路基板 3 0とは、 その間に配置したゼブラゴム 3 4によ つて電気的に接続されている。 そして、 液晶表示パネル 1 0と回路基板 3 0との電 気的接続を確実にするため、 ゼブラゴム 3 4がその厚さ方向に圧縮されるように構 成している。

このゼブラゴム 3 4は、 絶縁体であるシリコンゴムにカーボンや金属粒子を含有 させた導電層を一定のピッチで形成したものであり、 その厚さ方向には各導電層に より導通し、 隣接する導電層とは絶縁状態となっている。 このゼブラゴム 3 4の導 電層による上下導通部と絶縁部とが交互に配置されているのに対応するように、 同 じピッチ寸法で、 液晶表示パネル 1 0と回路基板 3 0の対向する面にそれぞれ接続 端子パターンが形成されている。

この時計によれば、 風防ガラス 2 2側 （視認側） からの外光の入射により、 反射 型の液晶表示パネル 1 0によって、 時 ·分 ·秒などの時刻情報や、 日付け '曜日 ' 月 ·年などのカレンダ情報などを、 メタル調の背景部内に種々の状態 （暗色， 白色， 各種の色、 あるいは時計の内部構造を透視できる状態など） でデジタル表示するこ とができる。

あるいは、 その背景部と情報表示部の表示状態を反転させて、 時刻情報やカレン ダ情報などをメタル調で表示することもできる。

この液晶表示パネル 1 0としては、 前述の第 1乃至第 7の各実施形態として説明 したいずれの液晶表示パネルも適用することができる。

但し、 パックライ ト 1 5を設けた液晶表示パネルを装着した場合には、 操作スィ ツチ 2 4のいずれかを押したときだけそのバックライ トが点灯して、 透過型の表示 も行なうことができる。 産業上の利用可能性

以上説明してきたように、 この発明による液晶表示装置は、 外光の入射により、 ミラー状あるいはそれをソフ ト化したメタル調の背景部内に、 各種の情報を暗色， 白色， 各種の色、 あるいは装置の内部構造を透視できる状態など種々な状態で表示 することができる。 バックライ トを設けたものは、 暗い場所では透過型の表示を行 なうこともできる。

また、 その背景部と情報表示部の表示状態を反転させ、 各種の情報を表示する文 字や数字あるいは図形などをメタル調で表示することもできる。

したがって、 この発明による液晶表示装置を、 デジタル表示式水晶時計やその他 の携帯型電子機器をはじめ各種電子機器の表示パネルとして適用することができ、 それによつて、 デザイン的に変化があり、 しかも斬新でおもしろ味のある電子機器 を提供することができる。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . 対向する内面にそれぞれ電極を有する 2枚の透明な基板の間に液晶を封入し た液晶セルと、 該液晶セルの視認側に配設した第 1の反射型偏光板と、 該液晶セル の視認側と反対側に配設した第 2の反射型偏光板と、 該第 2の反射型偏光板に対し て前記液晶セルと反対側に配置した光吸収板とを備え、

前記第 1 , 第 2の反射型偏光板は、 透過容易軸と直交する振動面をもつ直線偏光 は反射する偏光シートである

ことを特徴とする液晶表示装置。

2 . 対向する内面にそれぞれ電極を有する 2枚の透明な基板の間に液晶を封入し た液晶セルと、 該液晶セルの視認側に配設した第 1の反射型偏光板と、 該液晶セル の視認側と反対側に配設した第 2の反射型偏光板と、 該第 2の反射型偏光板に対し て前記液晶セルと反対側に配置したバックライ トとを備え、

前記第 1 , 第 2の反射型偏光板は、 透過容易軸と直交する振動面をもつ直線偏光 は反射する偏光シートである

ことを特徴とする液晶表示装置。

3 . 請求の範囲第 2項記載の液晶表示装置において、

前記バックライ トと前記第 2の反射型偏光板との間に、 半透過吸収板を設けたこ とを特徴とする液晶表示装置。

4 . 対向する内面にそれぞれ電極を有する 2枚の透明な基板の間に液晶を封入し た液晶セルと、 該液晶セルの視認側に配設した第 1の反射型偏光板と、 該液晶セル の視認側と反対側に配設した第 2の反射型偏光板と、 前記第 1の反射型偏光板の視 認側に配置した吸収型偏光板とを備え、

前記第 1 , 第 2の反射型偏光板は、 透過容易軸と直交する振動面をもつ直線偏光 は反射する偏光シートであり、

前記吸収型偏光板は、 透過容易軸と直交する振動面をもつ直線偏光は吸収する偏 光シ一トであり、

前記吸収型偏光板の透過容易軸の方向を前記第 1の反射型偏光板の透過容易軸の 方向とほぼ一致させた

ことを特徴とする液晶表示装置。

5 . 請求の範囲第 4項記載の液晶表示装置において、

前記吸収型偏光板が、 透過容易軸と直交する振動面をもつ直線偏光のうち特定の 波長の光を主に吸収する色偏光板である液晶表示装置。

6 . 対向する内面にそれぞれ電極を有する 2枚の透明な基板の間に液晶を封入し た液晶セルと、 該液晶セルの視認側に配設した第 1の反射型偏光板と、 該液晶セル の視認側と反対側に配設した第 2の反射型偏光板と、 前記第 1の反射型偏光板の視 認側に配置した光拡散層とを備え、

前記第 1 , 第 2の反射型偏光板は、 透過容易軸と直交する振動面をもつ直線偏光 は反射する偏光シ一トである

ことを特徴とする液晶表示装置。

7 . 請求の範囲第 4項記載の液晶表示装置において、

前記第 2の反射型偏光板に対して前記液晶セルと反対側に光吸収板を配置したこ とを特徴とする液晶表示装置。

8 . 請求の範囲第 5項記載の液晶表示装置において、

前記第 2の反射型偏光板に対して前記液晶セルと反対側に光吸収板を配置したこ とを特徴とする液晶表示装置。

9 . 請求の範囲第 4項記載の液晶表示装置において、 前記第 2の反射型偏光板に対して前記液晶セルと反対側にバックライ トを配置し たことを特徴とする液晶表示装置。

1 0 . 請求の範囲第 5項記載の液晶表示装置において、

前記第 2の反射型偏光板に対して前記液晶セルと反対側にパックライ トを配置し たことを特徴とする液晶表示装置。

1 1 . 請求の範囲第 9項記載の液晶表示装置において、

前記バックライ トと前記第 2の反射型偏光板との間に、 半透過吸収板を設けたこ とを特徴とする液晶表示装置。

1 2 . 請求の範囲第 1 0項記載の液晶表示装置において、

前記バックライ トと前記第 2の反射型偏光板との間に、 半透過吸収板を設けたこ とを特徴とする液晶表示装置。

1 3 . 請求の範囲第 1項乃至第 1 2項のいずれか一項に記載の液晶表示装置におい て、

前記第 1の反射型偏光板と第 2の反射型偏光板は、 互いに前記透過容易軸が直交 するように配置されている液晶表示装置。

1 4 . 請求の範囲第 1項乃至第 1 2項のいずれか一項に記載の液晶表示装置におい て、

前記第 1の反射型偏光板と第 2の反射型偏光板は、 互いに前記透過容易軸が平行 するように配置されている液晶表示装置。

1 5 . 請求の範囲第 1項乃至第 1 2項のいずれか一項に記載の液晶表示装置におい て、

前記液晶セルは、 透過容易軸の直線偏光を位相変調または強度変調する液晶を封 入している液晶表示装置。

1 6 . 請求の範囲第 1 5項記載の液晶表示装置において、

前記液晶がッイストネティック液晶である液晶表示装置。

1 7 . 請求の範囲第 1 5項記載の液晶表示装置において、

前記液晶がスーパー 'ッイストネマティック液晶である液晶表示装置。

1 8 . 請求の範囲第 1 5項記載の液晶表示装置において、

前記液晶がゲス トホス ト液晶である液晶表示装置。

1 9 . 請求の範囲第 1項乃至 1 8項のいずれか一項に記載の液晶表示装置において、 前記第 1の反射型偏光板が、 その透過容易軸を前記液晶セルの視認側の液晶分子 の長軸方向に平行させるかあるいは直交させるように配置されている液晶表示装置。