DE69812366T2

DE69812366T2 - Flüssigkristallanzeige für uhren

Info

Publication number: DE69812366T2
Application number: DE69812366T
Authority: DE
Inventors: Koji Nakagawa; Kanetaka Sekiguchi
Original assignee: Citizen Watch Co Ltd
Current assignee: Citizen Holdings Co Ltd
Priority date: 1997-08-01
Filing date: 1998-08-03
Publication date: 2003-10-23
Anticipated expiration: 2018-08-04
Also published as: KR20010013835A; EP1003063A4; EP1003063B1; CN1211694C; KR100322928B1; CN1261443A; DE69812366D1; US6624858B2; BR9811721A; WO1999006882A1; EP1003063A1; AU8462798A; JP3490096B2; US20020071069A1

Description

TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Flüssigkristallanzeigefeld für eine Uhr zum Anzeigen von wenigstens entweder einer Zeitinformation, wie Stunde, Minute und Sekunde, oder einer Kalenderinformation, wie Datum, Wochentage, Monat und Jahr, durch Verwendung eines Flüssigkristallanzeigefeldes, und insbesondere nicht nur auf ein Flüssigkristallanzeigefeld zum Angeben einer Digitalanzeige zur Zeitinformation und Kalenderinformation, sondern ebenso auf ein Flüssigkristallanzeigefeld für eine Kombinationsuhr zum Angeben einer Digitalanzeige und einer Analoganzeige einer Zeitinformation mittels Zeigern, oder einer Analoguhr zum Angeben von Zeichen usw. auf einem Ziffernblatt davon, oder zum Angeben von simulierten Zeigern für einen Stundenzeiger, einen Minutenzeiger und einen Sekundenzeiger durch das Flüssigkristallanzeigefeld. Die Uhr schließt eine Armbanduhr und eine Stand- oder Wanduhr ein.

STAND DER TECHNIK

Eine Uhr zum Angeben einer digitalen Anzeige einer Zeitinformation, wie Stunde, Minute und Sekunde sowie von Kalenderinformationen, wie Datum, Wochentagen, Monat und Jahr durch Verwendung eines Flüssigkristallanzeigefeldes ist in weit verbreitetem Gebrauch gewesen für Armbanduhren und Stand- bzw. Wanduhren, die mit einer Kristalloszillationsschaltung versehen waren.
Ebenso in Gebrauch war eine Kombinationsuhr, bei der eine Analoganzeige zum Angeben einer Zeitinformation mittels den Zeigern der Uhr in Kombination mit einer Digitalanzeige zum Ange ben einer Zeitinformation und Kalenderinformation in Zahlen und Buchstaben verwendet wird.
Es ist darüber hinaus ebenso eine Analoguhr vorgeschlagen worden zum selektiven Anzeigen von Zeichen in unterschiedlichen Mustern oder zum Anzeigen von simulierten Zeigern für einen Stundenzeiger, einen Minutenzeiger und einen Sekundenzeiger, indem das Ziffernblatt davon auf der Basis eines Flüssigkristallanzeigefeldes bereitgestellt wird (z. B. Bezug nehmend auf die japanische Patent-Offenlegungsschrift 54-153066).
In einem herkömmlichen Flüssigkristallanzeigefeld zum Anzeigen der Zeitinformation und Kalenderinformation, welches in einer solchen Uhr gebraucht wird, ist eine Flüssigkristallzelle mit einem Flüssigkristall gefüllt, der zwischen zwei transparenten Substraten, die aufeinander zeigend eine Elektrode auf den jeweiligen Innenoberflächen davon aufweisen, und ein oberer Polarisationsfilm und ein unterer Polarisationsfilm ist jeweils auf der Außenoberfläche der Substrate angeordnet. Wenn ein elektrisches Feld an das Flüssigkristall durch Anlegen einer Spannung zwischen einem Elektrodenpaar auf den Substraten der Flüssigkristallzelle angelegt wird, verändert, sich die optische Eigenschaft des Flüssigkristalls, wodurch die Transmission und Absorption des auf das Flüssigkristallanzeigefeld einfallen gelassenen Lichts lokal gesteuert wird derart, dass eine vorbestimmte Anzeige bewirkt wird.
Als Flüssigkristall wird hauptsächlich ein gedreht-nematischer (TN) Flüssigkristall mit einem Drehwinkel von weniger als 90º verwendet, und gelegentlich wird ein supergedreht-nematischer (STN) Flüssigkristall mit einem Drehwinkel von 170º bis 240º verwendet.
Entweder der obere Polarisationsfilm oder der untere Polarisationsfilm ist ein Polarisationsfilm, der das Licht absorbiert, welches in der Richtung senkrecht zur Transmissionsachse davon linear polarisiert ist.
Im Fall einer Uhr unter Verwendung des oben beschriebenen, herkömmlichen Flüssigkristallanzeigefeldes werden die Zeitinformation und die Kalenderinformation in einem normalen weißen Modus, der gebräuchlich ist, in schwarz gegenüber einem weißen Hintergrund angezeigt.
Indem jedoch, wie vorangehend beschrieben, einfach die Zeitinformation und die Kalenderinformation in schwarz gegenüber dem weißen Hintergrund angezeigt werden, können weder eine Design- Variation noch ein Interesse geboten werden, was zu einer Tendenz führt, dass die Popularität bei den Verbrauchern bald nachlässt. Wahrscheinlich als einem Ergebnis davon ist der Verbrauch von Digitaluhren kürzlich im Abfall begriffen, und weder Kombinationsuhren noch Analoguhren mit einem Flüssigkristallanzeigefeld haben seither eine Marktakzeptanz erreicht.
Angesichts der beschriebenen, vorliegenden Situation ist die Erfindung entwickelt worden, und eine Aufgabe davon ist es, ein Flüssigkristallanzeigefeld für eine Uhr bereit zu stellen, die dazu in der Lage ist, eine attraktive Variation zu schaffen, während eine Digitalanzeige oder eine Analoganzeige angegeben wird.
In den vergangenen Jahren ist ein Flüssigkristallanzeigefeld mit einer Flüssigkristallschicht entwickelt worden, die einen Flüssigkristall und ein Polymermaterial enthält. Es wird erwartet, dass die Sichtbarkeit einer Digitaluhr sowie die Dekoration des Flüssigkristallanzeigefeldes davon verbessert werden, indem die Zeitinformation, die Kalenderinformation und dergleichen durch Verwenden eines Flüssigkristallanzeigefeldes für die Uhr angezeigt werden.
Das Flüssigkristallanzeigefeld mit einer Flüssigkristallschicht, die einen Flüssigkristall und ein Polymermaterial enthält, wendet eine Flüssigkristallzelle vom Typ der Lichtstreuung an, weshalb es nahezu das gesamte einfallende Licht durchlassen kann, da es einen Polarisationsfilm und einen Ausrichtungsfilm nicht benötigt. Folglich bewirkt das Flüssigkristallanzeigefeld einen hohen Ausnutzungsgrad des Lichts, wodurch es eine helle weiße Scheibe anzeigt, indem es opak-weiß wird.
Diese Art von Flüssigkristallzelle wird grob unterteilt in einen Polymernetzwerk-Typ und einen Polymerdispersions-Typ. In einer Polymernetzwerk-Flüssigkristallzelle wird ein Polymer zu einer kompakten und zufälligen, dreidimensionalen Netzwerkstruktur in durchgängigen Schichten eines Flüssigkristalls gebildet, und der Flüssigkristall wird an einer Wand des Polymernetzwerks ausgerichtet. Deshalb wird die Flüssigkristallschicht zu einem gleichförmigen, optisch, anisotropen Medium, um das Licht stark zu streuen.
Die Polymerdispersions-Flüssigkristallzelle, in der ein Flüssigkristall winzige, partikuläre Tröpfchen bildet und in einem polymeren Medium dispergiert bzw. verteilt ist, streut Licht bei der Grenzfläche des Flüssigkristalls und des Polymers aufgrund der Ungleichheit ihrer Brechungsindizes.
Zu diesem Zeitpunkt sind eine Projektions- Flüssigkristallanzeigevorrichtung und eine Reflexions- Flüssigkristallanzeigevorrichtung entwickelt worden mit dem Flüssigkristallanzeigefeld, welches ein Mischmaterial eines Polymermaterials und eines Flüssigkristalls für die Flüssigkristallschicht verwendet. In Bezug auf die Anwendung des Flüssigkristallanzeigefeldes für eine Uhr gibt es jedoch nur den Fall, bei dem ein Flüssigkristallanzeigefeld auf die Glasseite der Uhr gelegt wird und der Anwenden eine Taste eines Einstellungs-Eingabeterminalabschnitts zum Anlegen einer Spannung an die Streu-Flüssigkristallschicht drückt, wodurch die Flüssigkristallschicht opak-weiß wird, zu einer Anzeige führend.
In einem solchen Flüssigkristallanzeigefeld, welches das Ausmaß der Streuung durch einen Unterschied im Brechungsindex zwischen dem Flüssigkristall und dem Polymermaterial zum Angeben einer Anzeige, steuert, ist es schwierig, ein ausgezeichnetes Kontrastverhältnis zwischen einem Streuzustand und einem Transmissionszustand entweder in dem Fall, bei dem ein Außenlicht genutzt wird, oder wo eine Hilfslichtquelle genutzt wird, zu erhalten.
Darüber hinaus ist es noch schwieriger, einen ausgezeichneten Kontrast durch eine einfache Struktur zu erreichen, weshalb ein solches Flüssigkristallanzeigefeld gegenwärtig in einer Uhr mit einer Hilfslichtquelle nicht verwendet wurde. Deshalb ist es erwünscht, ein ausgezeichnetes Kontrastverhältnis durch eine einfache Struktur entweder in dem Fall, bei dem ein Außenlicht genutzt wird, oder in dem Fall, wenn eine Hilfslichtquelle verwendet wird, zu erzielen.
Die EP-A-0 814 365, die ein Dokument gemäß Art. 54(3) (4) EPÜ wiedergibt, offenbart ein Flüssigkristallanzeige-(LCD-)Feld für eine Uhr, mit einer Lichtstreuungs-Flüssigkristallzelle, einem Paar von transparenten Substraten und Signalelektroden, die am Ort der Überschneidung der Elektroden Pixelfelder bildet, und ferner mit einem Reflektor mit einer. Reflektivität zwischen 10 und 50%.
Das Patent Abstract of Japan, Bd. 1995, Nr. 10 (JP-A-0 7168174) bezieht sich auf ein LCD-Feld, das das Streuen und die Transmission von Licht in einem Flüssigkristall/Polymer- Compositfilm 20 ausnutzt. Ein Rückseitensubstrat 2 lässt Licht, welches durch den Flüssigkristall/Polymer-Compositfilm 20 gelassen wurde, und ebenfalls Licht, welches durch einen Phosphor-Film 11 reflektiert wurde, durch. Das heißt das Rückseitensubstrat 2 "reflektiert und transmittiert" Licht nicht, welches darauf fällt.
Die DE-A-30 05 777 bezieht sich auf eine LCD-Vorrichtung, die ein fluoreszierendes Material umfasst.
Die WO-A 9701788 offenbart eine zur Verwendung in Uhren geeignete LCD-Vorrichtung, die auf einem Dreh-Flüssigkristall beruht und einen Reflexions-Polarisationsfilm enthält.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG

Angesichts der vorliegenden, beschriebenen Situation ist die vorliegende Erfindung gemacht worden und eine Aufgabe davon ist es, ein Flüssigkristallanzeigefeld für eine Uhr bereit zu stellen, die in der Lage ist, Zeitinformation und Kalenderinformation anzuzeigen, und ebenso zu einer Farbanzeige in der Lage ist und hinsichtlich sichtbarem Design ausgezeichnet ist mit einer einfachen Struktur, einer starken Helligkeit und ausgezeichnetem Kontrast, unabhängig davon, ob eine Hilfslichtquelle vorliegt oder nicht, indem eine Lichtstreuungs- Flüssigkristallzelle verwendet wird.
Zum Erzielen der obigen Aufgabe stellt die vorliegende Erfindung ein Flüssigkristallanzeigefeld für eine Uhr gemäß Anspruch 1 zur Verfügung. Bevorzugte Ausfürungsformen sind in den Unteransprüchen 2 bis 11 definiert.
Ein Flüssigkristallanzeigefeld für eine Uhr ist aufgebaut, indem ein Reflektor auf der Seite einer Fläche, auf der die ge- Gegenelektrode nicht gebildet ist, des ersten, die Lichtstreuungs-Flüssigkristallzelle aufbauenden Substrats platziert wird.
Ebenso kann mit der Lichtstreuungs-Flüssigkristallzelle aufgrund des durch den Reflektor stark reflektierten Lichts ein ausgezeichnetes Kontrastverhältnis erhalten werden.
Das Bereitstellen eines Farbfilms mit einer niedrigen Streufähigkeit zwischen dem ersten Substrat und dem Reflektor erlaubt eine Farbanzeige.
Darüber hinaus kann eine Lichtsammelquelle mit Elementen zum Absorbieren von Lichtenergie und Emmitieren von Licht in unterschiedlichen Wellenlängen ebenso zwischen dem ersten Substrat und dem Reflektor, auf der dem ersten Substrat gegenüber liegenden Seite des Reflektors oder in der Flüssigkristallschicht, bereit gestellt werden.
Ein Reflektor zum Übertragen eines Teils des Lichts wird als dem obigen Reflektor angewandt, wodurch eine Farbanzeige erleichtert wird und eine Transmissionsanzeige angegeben wird.
Im obigen Fall wird vorzugsweise ein Lichtabsorptionsfilm in Bezug auf den Reflektor auf der dem ersten Substrat gegenüber liegenden Seite bereitgestellt.
Ein Farbfilter wird vorzugsweise in Bezug auf den Reflektor auf der Seite des ersten Substrats oder der gegenüber liegenden Seite davon platziert, zum Durchlassen eines Teils des Lichts. Eine Lichtsammelquelle mit Elementen zum Absorbieren von Lichtenergie und zum Emmitieren von Licht in unterschiedlichen Wellenlängen wird vorzugsweise in Bezug auf den Reflektor auf der dem ersten Substrat gegenüber liegenden Seite bereit gestellt, zum Durchlassen eines Teils des Lichts.
Das Bereitstellen einer Hilfslichtquelle auf der in Bezug auf den Reflektor dem ersten Substrat gegenüber liegenden Seite zum Durchlassen eines Teils des Lichts erlaubt eine Transmis sionsanzeige bei einem Ort mit wenig oder keinem Umgebungslicht.
Ein Farbfilm mit niedriger Streufähigkeit wird vorzugsweise zwischen dem Reflektor zum Durchlassen eines Teils des Lichts und dem ersten Substrat oder der Hilfslichtquelle bereitgestellt.
Ein Farbfilter kann zwischen dem Reflektor zum Übertragen eines Teils des Lichts und dem ersten Substrat oder der Hilfslichtquelle bereitgestellt werden.
Ein Reflexions-Polarisationsfilm, der das Licht, welches in der zu dessen Transmissionsachse parallelen Richtung linear polarisiert ist, durchlässt und das Licht, welches in der zu dessen Transmissionsachse senkrechten Richtung linear polarisiert ist, reflektiert, wird vorzugsweise als dem Reflektor zum Durchlassen eines Teils des Lichts verwendet.
Im obigen Fall ist es erwünscht, dass ein Polarisationsfilm in Bezug auf den Reflexions-Polarisationsfilm auf der Seite des ersten Substrats oder der dazu gegenüber liegenden Seite so bereit gestellt ist, dass die Transmissionsachse des Polarisationsfilms und die Transmissionsachse des Reflexions- Polarisationsfilms nahezu parallel sind oder senkrecht zueinander sind.
Eine Hilfslichtquelle wird vorzugsweise ganz außen auf der der sichtbaren Seite der Lichtstreuungs-Flüssigkristallzelle gegenüber liegenden Seite bereitgestellt.
Der Reflexions-Polarisationsfilm ist vorzugsweise ein Reflexions-Polarisationsfilm mit einem in Antwort auf Wellenlängen im sichtbaren Lichtbereich unterschiedlichen Reflexionsvermögen.
Der Reflektor zum Durchlassen eines Teils des Lichts kann ein Reflektor sein, der Licht mit einer bestimmten Wellenlänge des sichtbaren Lichts selektiv reflektiert und das Licht mit anderen Wellenlängen durchlässt.
Die Hilfslichtquelle ist vorzugsweise eine Lichtquelle mit einer Lichtemissionscharakteristik der komplementären Farbe gegenüber den Wellen der Farbe, die durch den Reflektor reflektiert werden.
Der Reflektor kann ein transflektiver Reflektor sein.
Eine Vielzahl von transflektiven Reflektoren kann auf der Seite der Fläche des ersten Substrats vorgesehen sein, auf der die Gegenelektrode nicht gebildet ist.
Der Reflektor in jedem, oben beschriebenen Beispiel kann ebenso so geschaffen sein, dass eine Reflexionscharakteristik gezeigt wird, die verschieden ist zwischen einem Bereich, wo die Streucharakteristik und die Transmissionscharakteristik gesteuert werden, und einem Bereich, wo die Streucharakteristik oder die Transmissionscharakteristik immer gezeigt werden, indem eine Spannung an die Flüssigkristallschicht der Lichtdispersions-Flüssigkristallzelle durch die Gegenelektrode und die Signalelektrode angelegt wird.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 bis 12 sind schematische Schnittansichten, die teilweise die Strukturen von unterschiedlichen Ausführungsformen des Flüssigkristallfeldes für eine Uhr gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen, wobei Fig. 1 bis Fig. 3 Bezugsbeispiele zeigen;
Fig. 13 ist eine Draufsicht eines Flüssigkristallanzeigefeldes für eine Uhr für einen Buchstaben, wobei die konkrete Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt wird;
Fig. 14 ist eine Schnittansicht entlang der A-A-Linie in Fig. 13;
Fig. 15 ist eine schematische Draufsicht einer Uhr, die das Flüssigkristallanzeigefeld für eine Uhr gemäß der vorliegenden Erfindung anwendet, und Fig. 16 ist eine schematische Schnittansicht entlang der B-B-Linie der Fig. 15;
Fig. 17 ist eine Schnittansicht, ähnlich zur Fig. 16, die ein teilweise modifiziertes Beispiel der Fig. 16 zeigt;
Fig. 18 ist eine schematische Draufsicht einer anderen Uhr, die das Flüssigkristallanzeigefeld gemäß der vorliegenden Erfindung anwendet, und Fig. 19 ist eine schematische Schnittansicht entlang der C-C-Linie der Fig. 18: eine schematische Schnittansicht einer Uhr in einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 20 ist eine schematische Schnittansicht einer noch anderen Uhr, die das Flüssigkristallanzeigefeld für eine Uhr gemäß der vorliegenden Erfindung anwendet;
Fig. 21 ist eine schematische, teilweise vergrößerte Schnittansicht zum Erläutern von Anzeigeoperationen des Flüssigkristallanzeigefeldes für eine Uhr gemäß der vorliegenden Erfindung.

BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG

Die beste Ausführungsform eines Flüssigkristallanzeigefeldes für eine Uhr gemäß der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Beispiel der Struktur des Flüssigkristallanzeigefeldes für Uhren:
Nun werden verschiedene Beispiele des Aufbaus der Flüssigkristallanzeigefelder gemäß der vorliegenden Erfindung in Fig. 1 bis Fig. 12 gezeigt und beschrieben, wobei Fig. 1 bis Fig. 3 Bezugsbeispiele zeigen.
In dem in Fig. 1 gezeigten Flüssigkristallanzeigefeld für eine Uhr ist eine Lichtstreuungs-Flüssigkristallzelle 10 aufgebaut durch Musterbildung von jeweils einer Gegenelektrode 2 auf der Innenoberfläche eines ersten Substrats eines Paares transparenter Substrate sowie einer Signalelektrode (einer Anzeigeelektrode) 4 auf der Innenseite eines zweiten Substrats 3, und durch Einschließen einer Flüssigkristallschicht 5, die ein Flüssigkristall und ein Polymermaterial enthält, zwischen dem ersten Substrat 1 und dem zweiten Substrat 3 zum Bilden von Pixelbereichen bei Schnittpunkten zwischen der Signalelektrode 4 und der Gegenelektrode 2. Es sollte angemerkt werden, dass zwischen dem ersten Substrat 1 und dem zweiten Substrat 3, die Substrate umgebend, ein Versiegelungs- bzw. Dichtungsmittel vorliegt, allerdings wird diese Zeichnung durch Vergrößerung des Teils des Flüssigkristallanzeigefeldes gezeigt, so dass das Versiegelungs- bzw. Dichtungsmaterial nicht gezeigt wird.
Das Flüssigkristallanzeigefeld für eine Uhr wird aufgebaut durch Platzieren eines Reflektors 11 auf der Seite, auf der die Gegenelektrode 2 nicht gebildet ist, des ersten Substrats 1, welches die Lichtstreuungs-Flüssigkristallzelle 10 aufbaut.
Die Flüssigkristallschicht 5, die einen Flüssigkristall und ein Polymermaterial enthält, der Lichtstreuungs- Flüssigkristallzelle 10 ist ein Flüssigkristall vom Typ einer Lichtstreuung, in dem ein Flüssigkristall und ein Monomer mit der Eigenschaft einer Fotopolymerisation vermischt sind, was durch Fotopolymerisation eines Monomers mit einer Fotopolymerisationseigenschaft durch Anwenden von Licht mit einer Wellenlänge von 400 nm oder weniger gemacht wird.
In dem obigen Aufbau wird der Ausrichtungszustand der Flüssigkristalle zwischen den Elektroden (einem Pixel) verändert durch Anlegen einer Spannung zwischen der Gegenelektrode 2 und der Signalelektrode 4, um eine Digitalanzeige der Zeitinformation und der Kalenderinformation anzugeben.
Darüber hinaus wird Licht, welches auf die Flüssigkristallschicht 5 fällt, vorwärts und rückwärts gestreut, wobei die Vorwärtsstreukomponente durch den unter der Lichtstreuungs- Flüssigkristallzelle 10 platzierten Reflektor 11 reflektiert wird, um in die Flüssigkristallschicht 5 zurück zu kehren und somit dort gestreut zu werden, und wobei die Rückstreukomponente ein redundantes Streulicht wird, was zu einem Hintergrund zum Angeben einer Digitalanzeige von Zeitinformation, Kalenderinformation und Zeigern führt.
Das in Fig. 2 gezeigte Flüssigkristallanzeigefeld für eine Uhr ist so gemacht, dass es zur Farbanzeige befähigt ist, indem ein Farbfilm 12 mit niedriger Streufähigkeit auf der oberen Seite des Reflektors 11 der Fig. 1 bereitgestellt wird.
Das in Fig. 3 gezeigte Flüssigkristallanzeigefeld für eine Uhr ist mit einer Lichtsammelquelle 13 mit Elementen zum Absorbieren von Lichtenergien und Emittieren von Licht in verschiedenen Wellenlängen auf der oberen Seite des Reflektors 11 der Fig. 1 bereitgestellt. Die Lichtsammelquelle 13 kann - nicht nur zwischen dem ersten Substrat 1 und dem Reflektor 11 - auf der dem ersten Substrat 1 gegenüber liegenden Seite des Reflektors 11 oder in der Flüssigkristallschicht 5 bereitgestellt werden.
Das in Fig. 4 gezeigte Flüssigkristallanzeigefeld für eine Uhr wendet einen Reflektor 15 zum Durchlassen, eines Teils des Lichts als einem Reflektor an. Diese Anwendung erleichtert eine Farbanzeige und ermöglicht ebenso eine Transmissionsanzeige.
Das in Fig. 5 gezeigte Flüssigkristallanzeigefeld für eine Uhr ist mit einem Lichtabsorptionsfilm 16 auf der dem ersten Substrat 1 gegenüber liegenden Seite des Reflektors 15 von Fig. 4 ausgestattet. Diese Ausstattung verbessert den Kontrast in einer Reflexionsanzeige.
Das in Fig. 6 gezeigte Flüssigkristallanzeigefeld für eine Uhr ist mit einem Farbfilter 18 auf der ersten Substrats-Seite 1 des Reflektors 15 ausgestattet, zum Durchlassen eines Teils des Lichts, um eine Farbanzeige zu ermöglichen. Der Farbfilter 18 kann auf der dem ersten Substrat 1 gegenüber liegenden Seite des Reflektors 15 bereitgestellt werden.
Das in Fig. 7 gezeigte Flüssigkristallanzeigefeld für eine Uhr ist mit einer Lichtsammelquelle 13 mit Elementen zum Absorbieren von Lichtenergie und zum Emittieren eines Lichts in unterschiedlichen Wellenlängen auf der dem ersten Substrat 1 gegenüber liegenden Seite des Reflektors 15 zum Durchlassen eines Teils des Lichts versehen.
Das in Fig. 8 gezeigte Flüssigkristallanzeigefeld für eine Uhr ist mit einer Hilfslichtquelle (einem Rücklicht) 17 auf der dem ersten Substrat 1 gegenüber liegenden Seite des Reflektors 15 ausgestattet, um eine Transmissionsanzeige auch an einem Ort mit wenig oder keinem Umgebungslicht zu ermöglichen.
Das in Fig. 9 gezeigte Flüssigkristallanzeigefeld für eine Uhr ist mit einem Farbfilm 12 mit niedriger Streufähigkeit zwischen dem Reflektor 15 und der Hilfslichtquelle 17 der Fig. 8 ausgestattet. Der Farbfilm 12 kann zwischen dem Reflektor 15 und dem ersten Substrat 1 vorgesehen sein.
Das in Fig. 10 gezeigte Flüssigkristallanzeigefeld für eine Uhr ist mit einem Farbfilter 18 zwischen dem Reflektor 15 und der Hilfslichtquelle 17 ausgestattet. Der Farbfilter 18 kann zwischen dem Reflektor 15 und dem ersten Substrat 1 vorgesehen sein.
Das in Fig. 11 gezeigte Flüssigkristallanzeigefeld für eine Uhr wendet als dem Reflektor 15 einen Reflexions- Polarisationsfilm an, der das Licht, welches in der zur Transmissionsachse parallelen Richtung linear polarisiert ist, durchlässt und das Licht, welches in der zur Transmissionsachse senkrechten Richtung linear polarisiert ist, reflektiert.
Darüber hinaus ist es bevorzugt, einen Polarisationsfilm 19 auf dem Reflexions-Polarisationsfilm 15 auf der Seite des ersten Substrats 1 oder der gegenüber liegenden Seite auf eine Weise vorzusehen, dass die Transmissionsachse des Polarisationsfilms 19 und diejenige des Reflexions-Polarisationsfilms 15 nahezu parallel oder senkrecht zueinander sind.
Das in Fig. 12 gezeigte Flüssigkristallanzeigefeld für eine Uhr ist mit einer Hilfslichtquelle 17 ganz außen auf der der sichtbaren Seite der Lichtstreu-Flüssigkristallzelle 10 der Fig. 11 gegenüber liegenden Seite ausgestattet.
In diesen Flüssigkristallanzeigefeldern für Uhren ist es bevorzugt, einen Reflexions-Polarisationsfilm zu verwenden, der ein Reflexionsvermögen aufweist, welches in Antwort auf Wellenlängen im sichtbaren Lichtbereich unterschiedlich ist, wenn ein Reflexions-Polarisationsfilm als Reflektor 15 verwendet wird.
Der Reflektor 15 kann ein Reflektor sein, der selektiv Licht mit einer bestimmten Wellenlänge im sichtbaren Bereich reflektiert und Licht mit anderen Wellenlängen durchlässt.
Die Hilfslichtquelle 17 ist vorzugsweise eine; Lichtquelle mit einer Lichtemissionseigenschaft der zur Wellenlänge der durch den Reflektor 15 reflektierten Farbe komplementären Farbe.
Der Reflektor 15 kann durch einen transflektiven Reflektor ersetzt werden.
Eine Vielzahl des transflektiven Reflektors kann auf der Seite des ersten Substrats 1 bereitgestellt werden, auf der die Gegenelektrode 2 nicht gebildet ist.
Der Reflektor 11 bzw. 15 in jedem Beispiel kann ebenso so gefertigt sein, dass eine Reflexionseigenschaft gezeigt wird, die unterschiedlich ist zwischen einem Bereicht, wo die Streucharakteristik und die Transmissionscharakteristik gesteuert werden, und einem Bereich, wo die Streucharakteristik oder die Transmissionscharakteristik stets gezeigt wird, indem eine Spannung an die Flüssigkristallschicht 5 der Lichtstreuungs- Flüssigkristallzelle 10 durch die Gegenelektrode 2 und die Signalelektrode 4 angelegt wird.
Beispiel einer Uhr, auf die die vorliegende Erfindung angewandt wird:
Nachfolgend werden Ausführungsformen der Uhren unter Anwenden der Flüssigkristallanzeigefelder gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Fig. 13 ist eine Draufsicht, die den Aufbau eines Flüssigkristallanzeigefeldes für einen Einbuchstabenbereich zeigt. Fig. 14 ist eine Schnittansicht des Flüssigkristallanzeigefeldes entlang der Linie A-A der Fig. 13. Fig. 15 ist eine schemati sche Draufsicht, die ein Beispiel der Anwendung des Flüssigkristallanzeigefeldes auf einer Armbanduhr zeigt, welches zur Anzeige einer Vielzahl von Buchstaben bzw. Zeichen durch das in Fig. 13 gezeigte Flüssigkristallanzeigefeld befähigt. Fig. 16 ist eine schematische Schnittansicht entlang der Linie B-B der Fig. 15.
Die Flüssigkristallzelle 10 des in Fig. 13 gezeigten Flüssigkristallanzeigefeldes besitzt ein erstes Substrat 1, welches auf der unteren Oberflächenseite des Papiers bereit gestellt ist, und ein zweites Substrat 3, welches auf der oberen Oberflächenseite des Papiers bereit gestellt ist. Auf dem ersten Substrat 1 ist eine Gegenelektrode 2, die aus einem Indiumzinnoxid-(ITO)-Film gefertigt ist, als einem transparenten leitfähigen Film gebildet. Siebenteilig aufgespaltete Segmentelektroden 4a bis 4g als Signalelektrods 4 sind, dem ersten Substrat 1 gegenüber liegend, auf dem zweiten Substrat 3 mit vorbestimmten Lücken dazwischen vorgesehen. Die siebenteilig aufgespalteten Elektroden 4a bis 4 g erlauben eine Anzeige für Nummern und dergleichen.
Darüber hinaus ist auf dem zweiten Substrat eine Verbindungselektrode 22 zum elektrischen Übertragen der Gegenelektrode 2 auf das zweite Substrat 3 vorgesehen. Die Gegenelektrode 2 auf dem ersten Substrat 1 ist mit einer Bereichsgestaltung versehen, damit die auf dem zweiten Substrat 3 bereitgestellte Signalelektrode 4 bedeckt ist. Ferner ist die Gegenelektrode 2 mit der Verbindungselektrode 22 auf dem zweiten Substrat 3 bei einem Verbindungsabschnitt 23 verbunden, der mit der Gegenelektrode 2 mittels Klebstoff und einem leitfähigen Teilchen 24 verbunden ist.
Eine Flüssigkristallschicht 5, die ein Polymermonomer in einem Flüssigkristall enthält, wird zwischen dem ersten Substrat 1 und dem zweiten Substrat 3 eingespritzt und wird dann einer Ultraviolett-Bestrahlung von der Seite des zweiten Substrats 3 ausgesetzt, um ein Polymermaterial zu bilden. Die Flüssigkristallschicht 5 wird durch das erste Substrat 1, das zweite Substrat 3, ein Versiegelungsmaterial 25 sowie einem Endversiegelungsmaterial (nicht gezeigt) verschlossen. Ein Ausrichtungsfilm zum systematischen Ausrichten eines Flüssigkristalls wird auf dem ersten Substrat 1 und dem zweiten Substrat 3 nicht bereitgestellt. In einem Experiment, bei dem ein Polymermonomer in einem Flüssigkristall zur Bildung eines Polymermaterials durch Ultraviolett-Strahlen einer Vernetzungsreaktion unterzogen wurde, oder in einem Lagerungs- bzw. Schelf-Test hat sich ein Ausrichtungsfilm von den Substraten abgelöst, was zur Ungleichförmigkeit bei der Anzeige führt, weshalb in dieser Ausführungsform kein Ausrichtungsfilm verwendet wird.
Eine Ausführungsform unter Anwendung des Flüssigkristallanzeigefeldes mit dem vorbezeichneten Aufbau auf einer Armbanduhr wird unter Verwendung von Fig. 15 und Fig. 16 beschrieben.
Ein Gehäuse 31 dieser Armbanduhr weist ein Glas 32 und ein Rückgehäuse 33 auf. Von der Glasseite 32 ausgehend befinden sich ein zweites Substrat 3, die Flüssigkristallschicht 5, das Versiegelungsmaterial 25 und das erste Substrat 1. Unter dem ersten Substrat 1 (auf der Seite des Rückgehäuses) ist ein Elektrolumineszenz-(EL)-Licht als einer Hilfslichtquelle 17 eingerichtet. Ferner sind eine Schaltungsplatte 34 zum Antreiben des Flüssigkristallanzeigefeldes und ein Zebra-Kautschuk- Verbinder 36, in dem ein leitfähiges Teil und ein lichtleitfähiges Teil wiederholt in Streifen laminiert sind zum elektrischen Verbinden der Schaltungsplatte 34 und des Flüssigkristallanzeigefeldes, eingerichtet.
Zusätzlich zum Elektrolumineszenz-(EL)-Licht können anstelle der Hilfslichtquelle 17 eine Lichtemissionsdioden-(LED)- Vorrichtung, eine Kaltkathodenröhre oder eine Warmkathodenröhre verwendet werden.
Unter der unteren Oberfläche (der Rückseite) des ersten Substrats 1 ist ein Reflexions-Polarisationsfilm 15 als einem Reflektor eingerichtet. Der Reflexions-Polarisationsfilm 15 besitzt eine Polarisationscharakteristik in einer optischen Achse und eine Reflexionscharakteristik in der zur vorbezeichneten optischen Achse senkrechten optischen Achse. Als dem Reflexions-Polarisationsfilm 15 wird in der Praxis ein optischer Film DBEF (Handelsname) verwendet, hergestellt durch Sumitomo 3M Ltd.
In dem ein Polymermaterial verwendenden Flüssigkristallanzeigefeld wird in Abhängigkeit von einer Spannung, die auf die Flüssigkristallschicht 5 angelegt wird, eine Streucharakteristik in eine Transmissionscharakteristik umgewandelt. Deshalb wird Licht von einer äußeren Lichtquelle, welches auf den Transmissionsbereich einfallen gelassen wird, durch Reflexion durch den Reflexions-Polarisationsfilm 15 stark emittiert, und im Streubereich wird das Licht aus der äußeren Lichtquelle schwach emittiert, wodurch eine Anzeige ermöglicht wird, während die Hilfslichtquelle 17 ausgeschaltet ist. Der Transmissionsbereich lässt das Licht von der Hilfslichtquelle 17 stark durch, und der Streubereich lässt es nur schwach durch, wodurch eine Anzeige mit hohem Kontrast verwirklicht wird, während die Hilfslichtquelle 17 angeschaltet ist.
Wenn die Armbanduhr andererseits in einer Situation verwendet wird, wo die Hilfslichtquelle 17 unnötig ist, kann die Verwendung einer Lichtabsorptionsschicht (nicht gezeigt) anstelle der Hilfslichtquelle 17 deren Sichtbarkeit verbessern.
Experimentell ist gefunden worden, dass eine Armbanduhr durch den Betrachter normalerweise bei einem Winkel von nahezu 0º bis 30º in Bezug auf die vertikale Achse des Anzeigeabschnitts der Armbanduhr verwendet wird, wenn der Betrachter die Zeit abliest. Ferner ist ein Kontrastverhältnis zwischen dem Streubereich und dem Transmissionsbereich (Reflexion durch den Re flexions-Polarisationsfilm 15) des Flüssigkristallanzeigefeldes erhalten worden aus Komponenten, die nahezu regulär durch den Reflexions-Polarisationsfilm 15, der unter der Rückseite des ersten Substrats 1 platziert wurde, reflektiert wurden.
Das Vorstehende ist eine einzigartige Charakteristik einer Armbanduhr, da der Anzeigeabschnitt der Armbanduhr in Bezug auf die Fläche gering ist im Vergleich z. B. zur Anzeige bei einem Notebook-Personal Computer, und weil die Armbanduhr an einem Arm getragen wird.
Durch Anschalten des EL, die die Hilfslichtquelle 17 darstellt, wird ferner die Lichtemissionsstärke der Hilfslichtquelle 17 gegenüber dem Betrachter (der Seite des Glases 32) beim Transmissionsbereich natürlicherweise größer im Vergleich zu derjenigen im Streubereich. Mit anderen Worten tritt ein Unterschied in der Lichtstärke auf zwischen dem Streubereich und dem Transmissionsbereich, so dass Zeichen bzw. Buchstaben erkannt werden können. Durch An- bzw. Ausschalten (ON/OFF) des Aufleuchtens der Hilfslichtquelle 17 wird die Anzeige aus dem durchgelassenen Licht zu reflektiertem Licht umgekehrt, was zu einer Anzeige mit einer für eine Armbanduhr attraktiven Gestaltung führt. Die Positiv/Negativ-Umkehranzeige ist in einem typischen Flüssigkristallanzeigefeld, z. B. auf einem Bildschirm eines Personal Computers, nicht wirksam, da Farben und Helligkeit in der Wahrnehmung variieren. Bei einer Armbanduhr ist jedoch die Zeitanzeige der Hauptzweck, weshalb sie eine kurze Zeit zur Erkennung des Flüssigkristallanzeigefeldes benötigt. Ferner ist die Zeitdauer, wenn die Hilfslichtquelle 17 angeschaltet ist, kurz, weshalb eine Variation in der Anzeige geschaffen wird, um zu einer verbesserten Wahrnehmung der Gestaltung bei zutragen.
Eine Batterie 35 wird bei einem Bereich der Schaltungsplatte 34 als eine Energiezufuhrquelle für die Schaltungsplatte 34 eingerichtet. Wie in Fig. 15 gezeigt, kann die Anzeige für morgens und nachmittags und eine Anzeige der Stunden und Minuten durch die Anzeige 27 des Flüssigkristallanzeigefeldes angegeben werden. Darüber hinaus besitzt die Armbanduhr einen Einstellungs-Eingabeterminalabschnitt 30 zum Einstellen der Zeit und dergleichen.
Auf der Seite des Glases 32 des zweiten Substrats 3 ist eine Abschirmplatte 29 vorgesehen mit einer Anzeigenöffnung, um zu verhindern, dass Licht auf den Verbindungsabschnitt zwischen dem zweiten Substrat 3 und der Schaltungsplatte 34 und dem Versiegelungsmaterial 25 oder dem Transmissionsbereich eines Umgebungslichts fällt. Ferner ist auf der Seite des zweiten Substrats 3 des Glases 32 eine Ultraviolett- Strahlenverhinderungslage 39 vorgesehen, um zu verhindern, dass die Flüssigkristallschicht 5 aufgrund von Ultraviolett- Strahlen zersetzt und abgebaut wird. Das heißt zum Prozessieren der Abschirmplatte 29 und zum Schutz der Flüssigkristallschicht 5 vor Zersetzung aufgrund des Verbindungsprozesses der Ultraviolett-Verhinderungslage 39 durch Bereitstellen der Ultraviolett-Strahlenverhinderungslage 39 auf dem Glas 32.
Wie aus der obigen Erläuterung deutlich wird, durchläuft das einfallende Licht, wenn es ein einfallendes Licht von einer äußeren Lichtquelle von der Seite des Glases 32 der Armbanduhr gibt, durch das Glas 32 der Armbanduhr, das zweite Substrat 3 und die Flüssigkristallschicht 5 sowie danach durch das erste Substrat 1 und eine Spaltlücke, um den Reflexions- Polarisationsfilm 15 zu erreichen. Beim Transmissionsbereich wird das einfallende Licht durch den Reflektor 15 stark reflektiert und zur Seite des Betrachters abgestrahlt. Dem gegenüber wird beim Streubereich das einfallende Licht durch das Hindurchtreten durch das zweite Substrat 3 und die Flüssigkristallschicht 5 und nachfolgend durch die Flüssigkristallschicht 5, das zweite Substrat 3 und das Glas 32 gestreut, um den Anwender der Armbanduhr als schwach reflektiertes Licht zu erreichen. Wie oben beschrieben, wird die Information von der Schaltungsplatte 34 aus der Signalelektrode 4 auf dem zweiten Substrat 3 zur Gegenelektrode 2 geliefert, um eine vorbestimmte Anzeige anzugeben, wodurch die Information dem Betrachter der Armbanduhr durch einen optischen Unterschied zwischen dem Streubereich und dem Transmissionsbereich geliefert wird.
Wenn das einfallende Licht von der äußeren Lichtquelle andererseits in der Stärke schwach ist, tritt das Licht von EL- Licht, welches eine Hilfslichtquelle 17 der Armbanduhr darstellt, durch das erste Substrat 1, die Flüssigkristallschicht 5, das zweite Substrat 3 und das Glas 32 hindurch, um beim Transmissionsbereich zur Betrachterseite hin emittiert zu werden. Beim Streubereich wird das Licht, welches auf das erste Substrat 1 und die Flüssigkristallschicht 5 einfallen gelassen wird, durch die Flussigkristallschicht 5 gestreut, weshalb das zum zweiten Substrat 3 oder zum Betrachter hin emittierte Licht zu schwach ist, dazu führend, dass der Betrachter die Information durch den Transmissionsbereich und den Streubereich erkennen kann. Das Bereitstellen des EL-Lichts in einer Primärfarbe verbessert die Sichtbarkeit. Ferner wird dafür gesorgt, dass das EL-Licht eines gelben Farbtons zu einem goldenen Farbton wird, wodurch der Armbanduhr eine wertvollere Erscheinung verliehen wird.
Obgleich in der voranstehenden Ausführungsform die Struktur erläutert worden ist, bei der zwischen dem ersten Substrat 1 und dem Reflektor 15 eine vorbestimmte Lücke bereit gestellt wird, kann auf dem Reflektor 15 eine Lichtsammelquelle, die aus einem Phosphoreszenzmaterial gebildet ist, bereit gestellt werden.
Als dem Phosphoreszenzmaterial wird z. B. ein Material verwendet, bei dem Zinksulfid (ZnS) mit der Kupfer-(Cu)-Reihe als einem Lichtemissionszentrum dotiert ist und ferner mit einem Sintermaterial (K&sub2;SiO&sub3;) aus Kaliumoxid und Siliziumoxid zum Verhindern der Verdunkelung versetzt ist. Dadurch kann Energie in der Lichtsammelquelle durch die Mischflüssigkristallschicht gespeichert werden, weshalb die Anzeige durch Ausnutzung der Lichtemission der Lichtsammelquelle erkannt werden kann, wenn die Armbanduhr in einer dunklen Umgebung verwendet wird.
Wenn es im Reflektor 15 eine Transmissionseigenschaft gibt, kann die Lichtsammelquelle ohne eine Veränderung im Reflexionsvermögen des Reflektors oder in Bezug auf den Farbton eingerichtet werden, indem eine Lichtsammelquelle auf der Seite des Rückgehäuses des Reflektors 15 bereit gestellt wird. Deshalb ist es wirksam, die Lichtsammelquelle auf der Seite des Rückgehäuses des Reflektors einzurichten, wenn das Reflexionsvermögen des Reflektors oder der Farbton als wichtig angesehen wird.
Die Flüssigkristallschicht 5 ist mit einem Phosphoreszenzmaterial versehen, wodurch sie insgesamt Licht emittiert, weshalb sie - obgleich der Kontrast verringert wird - wirksam wird, wenn die Armbanduhr in einer dunklen Umgebung verwendet wird. Da die Flüssigkristallschicht 5 ein Polymermaterial enthält, kann insbesondere eine Kontaminierung des Flüssigkristalls aufgrund des Phosphoreszenzmaterials verhindert werden, indem ein Phosphoreszenzmaterial im Polymermaterial verteilt wird, weshalb die Zugabe eines Phosphoreszenzmaterials wirksam wird.
Wie beschrieben wurde, wird eine Lichtsammelquelle, die Lichtenergie absorbiert und ein Licht emittiert, auf eine Armbanduhr angewandt, wodurch die Sichtbarkeit des Flüssigkristalls verbessert wird, ohne den Leistungsverbrauch zu erhöhen, wenn die Armbanduhr in einer dunklen Umgebung verwendet wird. Insbesondere ist es sehr wirksam, eine Lichtsammelquelle ohne Verwendung eines Polarisationsfilms zu verwenden in einer Mischflüssigkristallschicht vom Streuungstyp, in der die. Transmission des Streubereichs davon relativ groß gemacht wird, da die Lichtsammelquelle trotz ihrer geringen Lichtemissionsstärke hell ist.
Als nächstes wird eine andere Ausführungsform der Armbanduhr unter Anwendung des Flüssigkristallanzeigefeldes für eine Uhr gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Fig. 17 ist eine schematische Schnittansicht entlang der Linie B-B der Fig. 15, wo ein Teil der Fig. 16 modifiziert ist.
Dieses Flüssigkristallanzeigefeld weist ein erstes Substrat 1, welches an der unteren Seite der Papierebene bereit gestellt ist, und ein zweites Substrat 3, welches an der oberen Seite der Papierebene bereit gestellt ist, auf. Die Gegenelektrode 2, die aus einem Indiumzinnoxid-(ITO)-Film als einem transparenten leitfähigen Film gefertigt ist, ist auf dem ersten Substrat 1 bereitgestellt. Wie in Fig. 13 und Fig. 14 gezeigt, sind siebenteilig aufgesplittete Segmentelektroden 4a bis 4g als Signalelektrode 4 auf dem zweiten Substrat, dem ersten Substrat 1 gegenüber, mit einer vorbestimmten Lücke dazwischen bereit gestellt.
In dieser Armbanduhr ist ein Farbfilter 18 unter der unteren Seite (der Rückseite) des ersten Substrats 1 eingerichtet, und ein Reflektor 15 ist unter dem Farbfilter 18 angebracht.
Darüber hinaus ist ein Elektrolumineszenz-(EL)-Licht als eine Hilfslichtquelle 17 unter der unteren Seite (der Rückseite) des Reflexions-Polarisationsfilms 15 als dem Reflektor eingebracht.
Alternativ kann der Reflexions-Polarisationsfilm 15 unter der unteren Seite (der Rückseite) des ersten Substrats 1 als einem Reflektor eingebracht werden, und der Farbfilter 18 kann unter der unteren Seite des Reflexions-Polarisationsfilms 15 eingerichtet werden. In diesem Fall können Farben durch den Farbfilter 18 gesehen werden, während die Hilfslichtquelle 17 angeschaltet ist.
Anstelle des Farbfilters 18 kann ein Farbpolarisationsfilm (nicht gezeigt) eingerichtet werden, vorausgesetzt, dass die Reflexionsachse des Reflexions-Polarisationsfilms 15 und die Absorptionsachse des Farbpolarisationsfilms parallel oder senkrecht zueinander angeordnet sind.
Wie aus der obigen Erläuterung deutlich wird, tritt in dem Fall, dass es ein einfallendes Licht von einer externen Lichtquelle von der Seite des Glases 32 der Armbanduhr gibt, das einfallende Licht durch das Glas 32 der Armbanduhr, das zweite Substrat 3 und die Flüssigkristallschicht 5 und danach durch das erste Substrat 1, den Farbfilter 18 und eine Spaltlücke hindurch, um den Reflektor 15 zu erreichen. Beim Transmissionsbereich wird das einfallende Licht durch den Reflektor 15 stark reflektiert und durch den Farbfilter 18 coloriert und kehrt dann zurück, um nach außen zur Seite des Betrachters emittiert zu werden, was zu einer Farbanzeige führt. Beim Streubereich wird demgegenüber das einfallende Licht durch das Hindurchtreten durch das zweite Substrat 3 und die Flüssigkristallschicht 5 und danach durch die Flüssigkristallschicht 5, das zweite Substrat 3 und das Glas 32 gestreut, um den Anwender der Armbanduhr als ein schwach reflektiertes Licht zu erreichen.
Wie oben beschrieben, wird die Information aus einer Schaltungsplatte 34 von der Signalelektrode 4 auf dem zweiten Substrat 3 zur Gegenelektrode 3 geliefert, um eine vorbestimmte Anzeige anzugeben, wodurch die Information dem Betrachter der Armbanduhr aufgrund eines optischen Unterschieds zwischen dem Streubereich und dem Transmissionsbereich zu liefern.
Wenn das einfallende Licht aus der äußeren Lichtquelle andererseits in seiner Stärke schwach ist, tritt das Licht vom EL- Licht, welches die Hilfslichtquelle 17 der Armbanduhr darstellt, durch den Farbfilter 18, das erste Substrat 1, die Flüssigkristallschicht 5, das zweite Substrat 3 und das Glas 32 hindurch, um - beim Transmissionsbereich - nach außen zur Seite des Betrachters emittiert zu werden. Beim Streubereich wird Licht, welches auf den Farbfilter 18, das erste Substrat 1 und die Flüssigkristallschicht 5 einfallen gelassen wird, durch die Flüssigkristallschicht 5 gestreut, weshalb das aus dem zweiten Substrat 3 bzw. zum Betrachter emittierte Licht sehr schwach ist, was dazu führt, dass der Betrachter die Information aufgrund des Transmissionsbereichs und des Streubereichs erkennen kann. Indem die Farbe des EL-Lichts gleich gemacht wird mit derjenigen des Farbfilters 18, kann eine Farbanzeige ohne Verlust der Lumineszenz des EL-Lichts erfolgen, weshalb die Gestaltung in der Wahrnehmung verbessert wird.
Zudem wird dafür gesorgt, dass der gelbe Farbton des Farbfilters 18 und des EL-Lichts zu einem goldenen Ton gemacht wird, wodurch der Armbanduhr eine höherwertige Erscheinung verliehen wird.
Als nächstes wird ein noch anderes Beispiel der Armbanduhr unter Anwendung des Flüssigkristallanzeigefeldes gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.
In dieser Ausführungsform wird das Flüssigkristallanzeigefeld mit einer Flüssigkristallschicht 5, die ein Polymermaterial enthält, auf der Gehäuserückseite von Zeigern (einem Stundenzeiger und einem Minutenzeiger) eingerichtet. Es ist so vorgesehen, dass die Platzierung einer Ultraviolett- Strahlenverhinderungslage 39 des Flüssigkristallanzeigefeldes und eine Hilfslichtquelle 17 die Zeiger bereitstellt.
Dies ist ein Beispiel, bei dem ein Flüssigkristallanzeigefeld vom Typ einer M mal N-Matrix gemacht wird durch Bereitstellen von M-Signalelektroden und N-Gegenelektroden, so dass die Anzeige durch das Flüssigkristallanzeigefeld auf der gesamten Oberfläche eines Zeitanzeigebereichs der Armbanduhr angegeben werden kann.
Im Matrix-Flüssigkristallanzeigefeld wird ein Schnittpunkt von jeder Signalelektrode (nicht gezeigt) und Gegenelektrode (nicht gezeigt) zu jedem Pixelbereich. Es gibt einen Aktivmatrix-Typ mit einem Schaltelement in jeden Pixelbereich sowie einen Passivmatrix-Typ ohne ein Schaltelement. Diese Ausführungsform ist für beide Typen wirksam, und der Passivmatrix- Typ wird zur Erläuterung angewandt.
Durch Verwendung des Passivmatrix-Typs kann eine Anzeige mit im Vergleich zu der ersten Ausführungsform höherer Qualität angegeben werden.
Fig. 18 ist eine schematische Draufsicht einer Kombinations- Armbanduhr mit einer Digitalanzeige unter Verwendung des Flüssigkristallanzeigefeldes gemäß der vorliegenden Erfindung sowie einer Analoganzeige mit einem Minutenzeiger und einem Stundenzeiger. Fig. 19 ist eine schematische Schnittansicht entlang der Linie C-C der Fig. 18.
Das Flüssigkristallanzeigefeld dieser Armbanduhr weist ein erstes Substrat 1, das auf der unteren Seite der Papierebene bereit gestellt ist, und ein zweites Substrat 3, das auf der oberen Seite der Papierebene bereit gestellt ist, auf. Eine Vielzahl von Gegenelektroden aus N Streifenelektroden ist auf dem ersten Substrat 1 bereit gestellt, und eine Vielzahl von Signalelektroden ist, die Form von M Streifenelektroden annehmend, auf der dem ersten Substrat 1 gegenüber liegenden zweiten Substrat 3 mit einer vorbestimmten Lücke dazwischen bereit gestellt.
Im Fall einer Armbanduhr ist die Volumenkapazität zur Einrichtung für das elektrische Verbinden einer Schaltungsplatte 34 und dem Flüssigkristallanzeigefeld stark begrenzt. Folglich wird die Gegenelektrode in Streifenform auf dem ersten Substrat 1 auf das zweite Substrat 3 elektrisch übertragen durch Einmischen eines leitfähigen Teilchens (nicht gezeigt) in ein Versiegelungsmaterial 25 sowie durch das leitfähige Teilchen und einer auf dem zweiten Substrat 3 bereit gestellten Verbindungselektrode in Streifenform. Die Anwendung der obigen Struktur erlaubt es, dass die Schaltungsplatte 34 auf einer Seite in Bezug auf das Flüssigkristallanzeigefeld aufgebaut wird, wodurch die Volumenkapazität zur Einrichtung klein gemacht wird.
Das Versiegelungsmaterial 25 wird um das erste Substrat 1 herum in einer Lücke zwischen dem ersten Substrat 1 und dem zweiten Substrat 3 bereit gestellt, eine Flüssigkristallschicht 5, die einen Flüssigkristall und ein Polymermonomer enthält, wird in den Lückenspalt eingespritzt, und danach wird ein Einspritzanschluss mit einem Endversiegelungsmaterial verschlossen.
Ein Armbanduhrgehäuse 31 dieser Armbanduhr besitzt ein Glas 32 und ein Rückgehäuse 33. Von der Seite des Glases 32 werden das zweite Substrat 3, die Flüssigkristallschicht 5, das Versiegelungsmaterial 25 und das erste Substrat L aufgebracht. Ein Schaft 45 zum Antrieb eines Minutenzeigers 44 und eines Stundenzeigers 43 einer Analogarmbanduhr durchstößt die Mitte des Flüssigkristallanzeigefeldes. Darüber hinaus wird auf der unteren Fläche (der Seite des Rückgehäuses 33) des ersten Substrats 1 ein Farbreflektor 21 zum Reflektieren von Licht mit einer bestimmten Wellenlänge des sichtbaren Lichts oder ein lichtdurchscheinender Film, der durch das Fertigen von Gold (Au) in einen Film zum Bilden einer Dicke von 15 nm gebildet wurde, zum Erhalt einer goldenen Farbtönung als ein Reflektor verwendet. Als Farbreflektor 21 wird z. B. ein Reflexions- Polarisationsfilm mit einer Reflexionscharakteristik verwendet, die eine Reflexionscharakteristik aufweist, die bei einer bestimmten Wellenlänge besonders hoch ist, also keine Refle xionscharakteristik, die im gesamten Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts gleichförmig ist. Der obige Polarisationsfilm kann z. B. gebildet werden durch Entfernen von Schichten im Hinblick auf bestimmte Wellenlängen aus dem Reflexions- Polarisationsfilm, der aus einer Mehrfachschichtstruktur zum Erhalt einer Reflexionseigenschaft besteht, die im gesamten Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts gleichförmig ist.
An der Stelle unterhalb des ersten Substrats 1 wird ein EL als Hilfslichtquelle 17 eingebracht, und der Farbpolarisationsfilm 21 und das EL werden mit Durchstoßlöchern auf ähnliche Weise bereitgestellt. Die Peripherien der Durchstoßlöcher des Farbpolarisationsfilms 21 und des EL werden mit einem Versiegelungsmaterial 25 versiegelt, wodurch die mechanische Festigkeit verstärkt wird. Das EL-Licht wird durch ein Steuersignal aus einer Beleuchtungstaste 42 angeschaltet. Das EL wird über eine EL-Verbindungsleitung (nicht gezeigt) mit der Schaltungsplatte 34 verbunden.
Unter dem EL werden die Schaltungsplatte 34 mit einer Leistungsquellenschaltung eines mechanischen Antriebsabschnitts zum Antrieb eines Analoguhrabschnitts und eines Digitalschaltungsabschnitts zum Antrieb des Flüssigkristallanzeigefeldes sowie eine Batterie 35 bereit gestellt.
Ein Ziffernblatt 46 mit zeitanzeigenden Ziffern 47 der Analogarmbanduhr wird, zusätzlich zum Begrenzen einer auf die Flüssigkristallschicht 5 fallenden Ultraviolett-Strahlung sowie eines reflektierten Lichts, auf dem zweiten Substrat 3 des Flüssigkristallanzeigefeldes bereit gestellt. Es ist ein wirksamer Weg, dass das Ziffernblatt 46 auch als Ultraviolett- Strahlenabschirmfilm für die Flüssigkristallschicht 5 dient, für etwas, was wie eine Armbanduhr in der Dicke stark begrenzt ist.
Die Schaltungsplatte 34 und das Flüssigkristallanzeigefeld werden miteinander durch einen Zebra-Kautschuk-Verbinder 36 elektrisch verbunden, indem ein leitfähiges Material und ein nicht leitfähiges Material - beides in Streifenform - wiederholt auf laminiert werden.
Wie in Fig. 18 gezeigt, gibt es eine Modus-Umschalttaste 41 zum Wechseln des Modus einer Jahresanzeige 48, einer Monatsanzeige 49 und einer Datumsanzeige 50 über das Flüssigkristallanzeigefeld, sowie einen Einstellungs- Eingabeterminalabschnitt 40.
Wie in Fig. 19 gezeigt, wird darüber hinaus eine Ultraviolett- Strahlenverhinderungs-Lage 39 auf der Seite des Glases 32 des zweiten Substrats 3 bereit gestellt, um die Einstrahlung von Ultraviolettstrahlen auf die Flüssigkristallschicht 5 zu verhindern. Ferner werden auf der Ultraviolett- Strahlenverhinderungs-Lage 39 die Zeitanzeigeziffer 47 für die Analoguhr und eine Abschirmplatte (nicht gezeigt) zum Abschirmen einer Bearbeitungskante des Flüssigkristallanzeigefeldes und das Versiegelungsmaterial 25 bereitgestellt.
In dieser Ausführungsform ist es wirksam, ein M mal N-Matrix- Flüssigkristallanzeigefeld zum Verändern der Positionen von Anzeigezeichen des Flüssigkristallanzeigefeldes zu Verwenden und ein Matrix-Flüssigkristallanzeigefeld mit hoher Dichte für einen Anzeigeabschnitt zu verwenden, um das Verhältnis zwischen dem Transmissionsbereich und dem Streubereich um den Transmissionsbereich herum auf 1-bis-2 oder darüber des Streubereichs zu bilden.
Die Ultraviolett-Strahlenverhinderungs-Lage 39 mit der NichtReflexionsbehandlung wird auf dem Flüssigkristallanzeigefeld bereit gestellt, um das in den Transmissionsbereich des Flüssigkristallanzeigefeldes durch das Glas 32 direkt einfallende Licht zu vermehren und die Reflexion auf dem Glas 32 oder auf dem zweiten Substrat 3 zu verhindern, während die Hilfslichtquelle 17 ausgeschaltet ist. Dadurch kann durch Erhöhung der Reflexionsstärke beim Transmissionsbereich und durch Verhinderung von unbeabsichtigter LichtReflexion das Verhältnis zwischen dem Streubereich und dem Transmissionsbereich (dem Reflexionsbereich), das heißt das Kontrastverhältnis groß gemacht werden.
Wie aus der obigen Erläuterung deutlich wird, wird aufgrund der Kombination der Flüssigkristallschicht 5, die einen Flüssigkristall und ein Polymermaterial enthält, mit dem Farbreflektor 21 eine Anzeige mit hohem Kontrast möglich durch Ausnutzung eines Unterschieds in der Lichtstärke zwischen dem Transmissionsbereich und dem Streubereich des Flüssigkristallanzeigefeldes in einem Umstand, wo das Licht von der Seite des Glases 32 einfallen gelassen wird.
Darüber hinaus ist es zur Verbesserung der Anzeigequalität wirksam, dass das Glas 32 oder die Komponenten oberhalb des Farbreflektors 21 einer Reflexionsverhinderungsbearbeitung unterzogen werden, weil das Verhältnis der Reflexion zwischen derjenigen beim Transmissionsbereich (dem Reflexionsbereich) des Flüssigkristallanzeigefeldes und derjenigen bei den anderen Komponenten erhöht werden kann.
Ferner ermöglicht das Schaffen eines Unterschieds im Reflexionsvermögen des Farbreflektors 21 im sichtbaren Lichtbereich eine Farbanzeige durch Ausnutzung des Transmissionsbereichs des Flüssigkristallanzeigefeldes. Genau gesagt wird ein Wellenlängenauswahl-Reflexionsfilm, der durch eine Kombination eines Reflexions-Polarisationsfilms und eines Farbfilters oder eines Farbfilms oder durch eine Kombination eines Farbfilters und einer Dünnfilm-Metallschicht gefertigt wird, verwendet.
Die Emissionswellenlänge der Hilfslichtquelle 17 und der durchgelassene Wellenlängenbereich des Reflektors 15 oder des Farbpolarisationsfilms 21 werden aufeinander abgestimmt, wodurch das Licht aus der Hilfslichtquelle 17 wirksam ausgenutzt wird.
Als nächstes wird eine noch andere Ausführungsform der Armbanduhr unter Ausnutzung des Flüssigkristallanzeigefeldes gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Fig. 20 ist eine schematische Schnittansicht, die den Aufbau der Armbanduhr zeigt. Fig. 20 entspricht einem Schnitt entlang der Linie B-B in Fig. 15.
Ein Uhrengehäuse 31 dieser Armbanduhr weist ein Glas 32 und ein Rückgehäuse 33 auf. Auf der Seite des Rückgehäuses 33 (der unteren Fläche) des Glases 32 wird eine Ultraviolett- Strahlenverhinderungs-Lage 39 bereitgestellt, die eine Reflexionsverhinderungsbehandlung hat. Die andere Seite wird einer Reflexionsverhinderungsbehandlung unterzogen.
Unter dem Glas werden ein zweites Substrat 3, eine Flüssigkristallschicht 5, ein Versiegelungsmaterial 25 und ein erstes Substrat 1 aufgebracht. Unter dem ersten Substrat 1 (auf der Seite des Rückgehäuses) wird eine Schaltungsplatte 34 zum Antreiben des Flüssigkristallanzeigefeldes aufgebracht, und ein Elektrolumineszenz-(EL)-Licht wird auf der Schaltungsplatte 34 als einer Hilfslichtquelle 17 eingerichtet. Ferner wird die Schaltungsplatte 34 mit dem Flüssigkristallanzeigefeld über einen Zebra-Kautschuk-Verbinder 36 elektrisch verbunden, indem ein leitfähiges Material und ein nicht leitfähiges Material - beides in Streifenform - wiederholt auflaminiert werden.
Darüber hinaus werden auf der Seite des Rückgehäuses (der Rückfläche) des ersten Substrats 1 ein cholesterischer Flüssigkristallfilm 28 zur Reflexion des Lichts in einem bestimmten Wellenlängenbereich und zur Transmission des übrigen Lichts sowie die Hilfslichtquelle 17 eingebracht. Der Wellen längenbereich des Lichts, den der cholesterische Flüssigkristallfilm 28 durchlässt, und derjenige des Emissionslichts der Hilfslichtquelle 17 werden aufeinander abgestimmt. In der Praxis wird ein durch Nippon Oil Co. Ltd. hergestellter, cholesterischer Flüssigkristallfilm oder ein Flüssigkristallanzeigefeld, in dem ein cholesterischer Flüssigkristall in einem Kunststoffsubstrat eingeschlossen ist, verwendet.
Ferner wird die Ultraviolett-Strahlenverhinderungs-Lage 39 auf der Seite des Rückgehäuses (der unteren Fläche) des Glases 32 bereit gestellt, und eine Abschirmplatte 29 wird auf der Ultraviolett-Strahlenverhinderungslage 39 bereit gestellt, und ferner wird die Abschirmplatte 29 in einem Abstand vom Glas 32 entfernt gehalten. Dadurch kann die Abschirmplatte 29 den Winkel des Lichts, welches auf die Flüssigkristallzelle 10 einfallen gelassen wird, sowie der Winkel des nach außen emittierten Lichts, was regulär durch den cholesterischen Flüssigkristallfilm 28 reflektiert wird, gegenüber dem Betrachter begrenzt werden, wodurch dem Betrachter eine ausgezeichnete Anzeige geboten werden kann.
Als nächstes wird unter Verwendung der Fig. 21 das Anzeigeprinzip des Flüssigkristallanzeigefeldes gemäß der Erfindung beschrieben.
Fig. 21 ist eine teilweise vergrößerte Schnittansicht des Flüssigkristallanzeigefeldes. Eine Gegenelektrode 2 wird auf einem ersten Substrat 1 bereitgestellt. Eine die Gegenelektrode 2 überlappende Signalelektrode 4 wird auf einem zweiten Substrat 3 bereitgestellt. Es gibt einen Bereich (einen Pixelabschnitt) 55, wo die Signalelektrode 4 und die Gegenelektrode 2 einander überlappen, sowie einen Lückenabschnitt 56 zwischen den Signalelekroden.
Unter dem ersten Substrat 1 gibt es ein Elekroluminiszenz- (EL-)Licht als eine Hilflichtquelle 17. Darüberhinaus gibt es zwischen der Hilflichtquelle 17 und dem ersten Substrat 1 ei nen Reflexions-Polarisationsfilm als einen Reflektor. Der Reflexions-Polarisationsfilm 15 ist so aufgebaut, dass er an der Hilfslichtquelle 17 haftet.
Ein erstes einfallendes Licht 58 wird von der Seite des Glases (nicht gezeigt) des zweiten Substrats 3 einfallen gelassen. Das erste einfallende Licht 58 wird auf den Pixelabschnitt 55 einfallen gelassen, wo die Gegenelektrode 2 und die Signalelektrode 4 einander überlappen, und tritt durch die Flüssigkristallschicht 5 hindurch, da die Flüssigkristallschicht 5 eine starke Transmissionseigenschaft zeigt wegen der nahezu gleichen Brechungsindizes ihres Flüssigkristalls und ihres Polymermaterials. Danach wird das erste einfallende Licht 58 durch den auf der Hilfslichtquelle 17 bereit gestellten Reflexions-Polarisationsfilm 15 zu einem stark, regulär reflektierten Licht (herausemittiertes Licht) 59 und kehrt zurück, um zur Glasseite emittiert zu werden. Durch die reguläre Reflexion werden die Winkel des einfallenden Lichts 58 und des herausemittierten Lichts 59 in Bezug auf die Normale des zweiten Substrats 3 zueinander gleich. Das einfallende Licht nahe bei der Normalen wird durch den Reflexions-Polarisationsfilm 15 zu einem herausemittierten Licht 62 in einer Richtung nahezu gleich derjenigen des einfallenden Lichts 58.
Ein zweites einfallendes Licht 63 wird von der Seite des Glases (nicht gezeigt) des zweiten Substrats 3 einfallen gelassen. Das zweite einfallende Licht 63 wird auf den Lückenabschnitt 56 zwischen den Signalelektroden einfallen gelassen und wird durch die Flüssigkristallschicht 5 gestreut zum Bilden eines dritten Streulichts 64, weil die Flüssigkristallschicht 5 eine Streufähigkeit aufgrund des Unterschieds im Brechungsindex zwischen ihrem Flüssigkristall und ihrem Polymermaterial zeigt. Das dritte Streulicht 64 wird in einem breiten Bereich zur Glasseite gestreut, um den Betrachter in Form eines schwachen Lichts zu erreichen.
Das dritte einfallende Licht 65 wird auf den Pixelabschnitt 55 einfallen gelassen, wo die Gegenelektrode 2 und die Signalelektrode 4 einander überlappen, durchläuft die Flüssigkristallschicht 5 und wird durch den Reflexions-Polarisationsfilm 15 zu einem stark, regulär reflektierten Licht, um zu einem herausemittierten Licht 66 zu werden, der zur Emission nach außen zur Glasseite zurück kehrt.
Wie beschrieben wurde, wird in Bezug auf ein einfallendes Licht von einer äußeren Lichtquelle eine ausgezeichnete Anzeige möglich gemacht durch den Unterschied zwischen der Durchlässigkeit und Streubarkeit der Flüssigkristallschicht 5 und durch den Unterschied zwischen dem starkem Licht, welches durch Ausnutzung von reflektiertem Licht vom Reflektor 15, der unter dem die Transmissionsfähigkeit zeigenden Pixelabschnitt 55 bereit gestellt ist, zu dem Betrachter zurück kehrt, und dem schwachen Licht aus einem Bereich, der die Streubarkeit zeigt.
Wenn die Armbanduhr in einer dunklen Umgebung verwendet wird, ist ferner das von einer äußeren Lichtquelle kommende Licht sehr schwach, weshalb das Licht von der Hilfslichtquelle 17 beim Pixelabschnitt 55 der Flüssigkristallschicht 5 mit der Durchlässigkeit in starkem Licht zum Betrachter hin heraus emittiert wird und beim Abschnitt mit Streubarkeit zur Seite der Hilfslichtquelle 17 unter Bildung eines schwachen Lichts zurück kehrt. Folglich wird selbst beim Gebrauch der Hilfslichtquelle 17 eine Anzeige mit ausreichender Sichtbarkeit beim Transmissionsbereich und beim Streubereich möglich.

GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT

Wie beschrieben wurde, weist das Flüssigkristallanzeigefeld für eine Uhr gemäß der vorliegenden Erfindung einen einfachen Aufbau auf, bei dem eine Lichtstreu-Flüssigkristallzelle zum Angeben einer Anzeige durch Einstellung der Dispersionseigen schaft und der Lichtdurchlässigkeit durch eine angelegte Spannung und der Ausnutzung des Unterschieds im Brechungsindex zwischen einem Flüssigkristall und einem Polymermaterial bei der Flüssigkristallschicht mit einem Reflektor verwendet wird, wodurch ein ausgezeichnetes Kontrastverhältnis durch das vom Reflektor stark reflektierte Licht erhalten wird in einem Fall, wo das einfallende Licht eines Außenlichts genutzt wird.
Dem Reflektor wird eine Eigenschaft verliehen, einen Teil des Lichts durchzulassen und das andere Licht zu reflektieren, wodurch selbst durch das von einer Hilfslichtquelle einfallende Licht eine Anzeige ermöglicht wird.
Eine Luftschicht mit einem geringen Brechungsindex wird bereit gestellt, indem eine Lücke zwischen einem ersten Substrat und dem Reflektor so gebildet wird, dass die Lichtstreuung aus der Polymerdispersions-Flüssigkristallschicht wiederum durch die Verwendung der Reflexionscharakteristik des ersten Substrats an der Rückseite ausgenutzt wird, wodurch eine weiße Farbe verstärkt wird.
Es ist ein wichtiger Effekt für eine Uhr, dass die Charakteristik des Reflektors und der Farben mittels der vorbezeichneten Lücke gleichförmig gemacht werden kann, wodurch die Anzeige klar gemacht wird.
Durch Verwendung eines Reflexions-Polarisationsfilms als dem Reflektor nutzt der Transmissionsbereich der aus dem Flüssigkristall und dem Polymermaterial gebildeten Flüssigkristallschicht das Licht in der Reflexionsachse des Reflexions- Polarisationsfilms aus und reflektiert das von der Glasseite einfallende Licht, und zusätzlich kann der Kontrast zwischen dem Transmissionsbereich und dem Streubereich verbessert werden durch Wechselwirkung zwischen der Polarisationsachse des Reflexions-Polarisationsfilms und einer optischen Polarisati onseigenschaft des Flüssigkristalls oder einer optischen Rotationseigenschaft.
Darüber hinaus wird ein selektiver Reflexionsfilm zum selektiven Reflektieren von Licht in einem bestimmten Wellenlängenbereich im sichtbaren Lichtbereich und zum Durchlassen des übrigen Lichts, z. B. ein cholesterischer Flüssigkristallfilm, der aus einem durch einen polymerfixierten, cholesterischen Flüssigkristall gebildet ist, als dem Reflektor verwendet, so dass z. B. selektiv zu reflektierende Wellenlängen ausgewählt werden, wodurch verschiedene, reflektierte Farben angezeigt werden können. Ferner wird die Wellenlänge der Hilfslichtquelle so gemacht, dass sie eine Wellenlänge mit Ausnahme des Wellenlängenbereichs, welcher durch den cholesterischen Flüssigkristallfilm selektiv reflektiert wird, auf weist, wodurch das von der Hilfslichtquelle kommende Licht effektiv genutzt werden kann.
Wenn die Reflexionscharakteristik des Reflektors eine Abhängigkeit von der Wellenlänge des sichtbaren Lichtbereichs aufweist, kann das von der Hilfslichtquelle kommende Licht wirksam genutzt werden. Der Grund ist, dass die Lichtemissionscharakteristik der Hilfslichtquelle, die auf der Rückseite des ersten Substrats in Bezug auf den Reflektor bereit gestellt ist, so ist, dass der Reflektor das Licht von der Hilfslichtquelle nicht reflektiert oder absorbiert, indem die Wellenlängencharakteristik, die eine komplementäre Beziehung zu der Reflexionscharakteristik des Reflektors aufweist, ausgenutzt wird. Das Obige ist sehr wirksam, weil der Leistungsverbrauch in einer Armbanduhr so stark wie möglich zu vermindern ist.
Selbst wenn ein cholesterischer Flüssigkristallfilm als Reflektor verwendet wird, wird das vom cholesterischen Flüssigkristallfilm selektiv reflektierte Licht in Bezug auf die Wellenlänge durch eine Wellenlängeumwandlungsschicht, die bei der Hilfslichtquelle oder zwischen der Hilfslichtquelle und dem cholesterischen Flüssigkristallfilm bereit gestellt wird, umgewandelt, und das durch den cholesterischen Flüssigkristallfilm reflektierte Licht wird in die durchzulassende Wellenlänge des Lichts umgewandelt, wenn die Hilfslichtquelle angeschaltet wird, wodurch das Licht der Hilfslichtquelle effektiv genutzt wird.

Claims

1. Flüssigkristallanzeigefeld für eine Uhr, mit:

einer Lichtstreuungs-Flüssigkristallzelle (10), die aufgebaut ist durch jeweiliges Bilden einer Gegenelektrode (2) auf einem ersten Substrat (1) eines Paares von transparenten Substraten und einer Signalelektrode (4) auf einem zweiten Substrat (3), und durch Einschließen einer Flüssigkristallschicht (5), die ein Flüssigkristall und ein Polymermaterial enthält, zwischen dem ersten Substrat (1) und dem zweiten Substrat (3) zum Bilden von Pixelbereichen bei den Schnittpunkten zwischen der Signalelektrode (4) und der Gegenelektrode (2);

einem Reflektor (15), der auf der der Gegenelektrode (2) gegenüberliegenden Seite des ersten Substrats (1) plaziert wird; und wobei

der Reflektor (15) ein Reflexions-Polarisationsfilm ist, der Licht durchläßt, welches in der zur Transmissionsachse davon parallelen Richtung linear polarisiert ist, und Licht reflektiert, welches in der zur Transmissionsachse davon senkrechten Richtung linear polarisiert ist.

2. Flüssigkristallanzeigefeld für eine Uhr gemäß Anspruch 1, die ferner eine Lichtquelle (13) mit Elementen zum Absorbieren von einfallender Lichtenergie und zum Emittieren von Licht mit einer Wellenlänge, die von der Wellenlänge des absorbierten, einfallenden Lichts verschieden ist, zwischen dem ersten Substrat (1) und dem Reflektor (15), oder in der Flüssigkristallschicht (5) umfaßt.

3. Flüssigkristallanzeigefeld gemäß Anspruch 1, wobei ein Lichtabsorbtionsfilm (16) auf der dem ersten Substrat (1) gegenüberliegenden Seite des Reflektors (15) vorgesehen ist.

4. Flüssigkristallanzeigefeld gemäß Anspruch 1, wobei eine Lichtquelle (13) mit Elementen zum Absorbieren von einfallender Lichtenergie und zum Emittieren von Licht mit einer Wellenlänge, die von der Wellenlänge des absorbierten, einfallenden Lichts verschieden ist, auf der dem ersten Substrat (1) gegenüberliegenden Seite des Reflektors (15) vorgesehen ist.

5. Flüssigkristallanzeigefeld gemäß Anspruch 1, wobei eine Hilfslichtquelle (17) auf der dem ersten Substrat (1) gegenüberliegenden Seite des Reflektors (15) vorgesehen ist.

6. Flüssigkristallanzeigefeld gemäß Anspruch 5, wobei ein Farbfilm (12) mit einer niedrigen Streufähigkeit oder ein Farbfilter (18) zwischen dem Reflektor (15) und dem ersten Substrat (1) oder der Hilfslichtquelle (17) vorgesehen ist.

7. Flüssigkristallanzeigefeld gemäß Anspruch 1, wobei ein Polarisationsfilm (19) auf dem Reflexions-Polarisationsfilm (15) auf der Seite des ersten Substrats (1) oder der gegenüberliegenden Seite davon so vorgesehen ist, daß die Transmissionsachse des Polarisationsfilms (19) und die Transmissionsachse des Reflexions-Polarisationsfilms nahezu parallel oder senkrecht zueinander sind, oder wobei der Reflexions-Polarisationsfilm (15) ein Reflexions-Polarisationsfilm ist, der ein in Antwort auf Wellenlängen im sichtbaren Lichtbereich unterschiedliches Reflexionsvermögen aufweist.

8. Flüssigkristallanzeigefeld gemäß Anspruch 7, wobei eine Hilfslichtquelle (17) ganz außen auf der der sichtbaren Seite der Lichtdispersionsflüssigkristallzelle (10) gegenüberliegenden Seite vorgesehen ist.

9. Flüssigkristallanzeigefeld gemäß einem der Ansprüche 5, 6 oder 8, wobei die Hilfslichtquelle (17) eine Lichtquelle ist mit einer Lichtemissionscharakteristik der gegenüber der Wellenlänge der durch den Reflektor (15) reflektierten Farbe komplementären Farbe.

10. Flüssigkristallanzeigefeld gemäß Anspruch 1, wobei der Reflektor (15) ein transflektiver Reflektor ist, wobei vorzugsweise eine Vielzahl der transflektiven Reflektoren auf der Seite der Fläche des ersten Substrats vorgesehen sind, auf der die Gegenelektrode nicht gebildet ist.

11. Flüssigkristallanzeigefeld für eine Uhr gemäß Anspruch 1, wobei der Reflektor (15) so geschaffen ist, daß eine Reflexionscharakteristik angezeigt wird, die unterschiedlich ist zwischen einem Bereich, wo die Streucharakteristik und die Transmissionscharakteristik gesteuert werden, und einem Bereich, wo die Streucharakteristik oder die Transmissionscharakteristik stets angezeigt wird, indem eine Spannung an die Flüssigkristallschicht (5) der Lichtstreuungs-Flüssigkristallzelle (10) über die Gegenelektrode (2) und die Signalelektrode (4) angelegt wird.