JP2000171795A - 蓄光材式液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、モノクロ式、又は、カラー式の液
晶表示装置において、反射式の液晶表示装置では周囲が
暗いところでも、また、透過式の液晶表示装置ではバッ
クライトを消しても、電気等のエネルギーを消費するこ
となく、暗い所で見ることができる、液晶表示装置を提
供しようとするものである。 【解決手段】 反射式のモノクロ液晶表示装置２では、
モノクロ液晶部５の後部に不透明の蓄光材６を設ける。
周囲が暗くなった場合には、周囲の外光を受けていた不
透明の蓄光材６の発する光で、液晶表示を見ることがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、家庭用品や産業用
品、その他各種分野において使用されている、各機器・
機械・装置等に用いられている、液晶表示装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置の一般的な基本構造は、次
のような積層構造になっている。先ず、モノクロ液晶部
が、モノクロ液晶表示の前面から、前部偏光板、前部ガ
ラス基板、前部透明電極、前部配向膜、封入された液晶
層、前部配向膜とは配向方向が９０度異なる後部配向
膜、後部透明電極、後部ガラス基板、前部偏光板とは偏
光方向が９０度異なる後部偏光板で構成されている。ま
た、カラー液晶部が、カラー液晶表示の前面から、前部
偏光板、前部ガラス基板、カラーフィルター、前部透明
電極、前部配向膜、封入された液晶層、前部配向膜とは
配向方向が９０度異なる後部配向膜、後部透明電極、後
部ガラス基板、前部偏光板とは偏光方向が９０度異なる
後部偏光板で構成されている。尚、カラーフィルター
が、前部偏光板と液晶部との間ではなく、前部偏光板の
前に設置されたものもある。又、カラーフィルターが、
前部ガラス基板と前部偏光板との間に、設置されている
ものもある。この、モノクロ液晶部、及び、カラー液晶
部を基にして、反射式の液晶表示装置は、前記のモノク
ロ液晶部、及び、カラー液晶部の後部に、反射板等の反
射部を設けていて、周囲が明るい場合に、外光を利用し
それを反射して、液晶表示が見えるようになっている。
透過式の破晶表示装置では、前記のモノクロ液晶部、及
び、カラー液晶部の後部に、ランプやプリズムシート、
光拡散光偏板、導光板、及び、反射板等で構成された、
バックライト部が設けられていて、周囲の明るさには関
係無く、バックライトの光で液晶表示が見える様になっ
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、これには次の
ような問題点があった。反射式の場合、周囲が暗くなっ
てくると、液晶表示は見えにくくなり、全く暗くなると
液晶表示は見えなくなってしまう。しかし、液晶表示を
使用している機器類には、暗い時にも見える必要がある
ものもあり、また、常時見ることはないが、時々見る必
要があるものもある。そこで、暗いところでも液晶表示
が見えるようにするためには、液晶表示の前面に照明を
設けて、液晶表示を照らす必要があった。また、見ると
きだけその照明を点灯させるという方法、又は、その液
晶表示装置のある部屋の照明装置を点灯させると言う方
法があるが、その際には、いちいち手でそれら照明のス
イッチを入れる等のことをする必要があり、その操作が
面倒であり、部屋の照明のスイッチのところへ行かなけ
ればならず、また、見ようとする液晶表示装置を手の届
く範囲内に置くか、その液晶表示装置の所へ行かなけれ
ばならないという制約があった。透過式の場合は、暗い
ところでも液晶表示を見ることができるが、常時バック
ライトを点灯させておく必要があるので、常に電気を消
費していて、見る必要が無い場合には、全く無駄なエネ
ルギーを消費していることになる。そのために、家庭用
電力等に電源を求めなければならず、電池式とすること
は困難であった。そのことから、電池式の暗いところで
も光っている、デジタル液晶表示の時計は、実用化され
ていなかった。また、見るときだけバックライトを点灯
させるという方法があるが、その際には、いちいち手で
スイッチを入れる等のことをする必要があり、その操作
が面倒であり、見ようとする液晶表示装置を手の届く範
囲内に置くか、その液晶表示装置の所へ行かなければな
らないという制約があった。液晶表示に替わるものとし
て、発光ダイオード式のものがあるが、これも、常時電
力を消費しており、その消費電力はバックライトを使用
していない液晶表示より、消費電力は大きいものであ
る。本発明は、これらの問題を解決し、電気等のエネル
ギーを消費することなく、暗い所でも見ることができ
る、モノクロ式、及び、カラー式の液晶表示装置とする
ことである。つまり本発明は、消費電力が少ない液晶表
示を利用して（１）バックライトを装備していない、い
わゆる反射式では、特に夜間等の周囲が暗い所でも、電
力その他のエネルギーを全く消費することなく、液晶表
示を見ることができる液晶表示装置、及び、（２）透過
式では、特に夜間等の周囲が暗い所で、バックライトを
使用しないで、その上、電力その他のエネルギーを全く
消費することなく、又は、消費電力を減らすことができ
て、しかも、液晶表示を見ることができる液晶表示装置
を提供しようとするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記のような課題を解決
した本発明の構成は、図１にその構成の一部を示すよう
に、 １）液晶部の前部、又は、液晶部の後部、あるいはその
両方に、透明又は半透明の蓄光材を設けた、液晶表示装
置 ２）液晶部の後部に透明又は半透明の蓄光材を設け、更
にその後部に反射部を設けた、液晶表示装置 ３）液晶部の後部に不透明の蓄光材を設けた、液晶表示
装置 ４）液晶部の前部に、透明又は半透明の蓄光材を設け、
液晶部の後部に反射部を設けた、液晶表示装置 ５）液晶部の前部に透明又は半透明の蓄光材を設けた、
２）、３）に記載の液晶表示装置 ６）液晶部の後部の、隣接する液晶部と透明又は半透明
の蓄光材との間に半反射部を設けた、１）、２）、５）
に記載の液晶表示装置 ７）隣接する液晶部と不透明の蓄光材との間に半反射部
を設けた、３）、５）に記載の液晶表示装置 ８）液晶部の後部に透明又は半透明の蓄光材あるいは不
透明の蓄光材を設け、その後部に光源部を設け、更にそ
の後部に反射部を設けた、液晶表示装置 ９）液晶部の後部に光源部を設け、その後部に透明又は
半透明の蓄光材を設け、その後部に反射部を設けた、液
晶表示装置 １０）液晶部の後部に光源部を設け、更にその後部に不
透明の蓄光材設けた、液晶表示装置 １１）液晶部の前部に透明又は半透明の蓄光材設け、液
晶部の後部に光源部を設け、更にその後部に反射部を設
けた、液晶表示装置 １２）液晶部前部に光源部を設け、その前部に透明又は
半透明の蓄光材を設け、液晶部の後部に反射部を設け
た、液晶表示装置 １３）液晶部の前部に光源部を設け、液晶部の後部に透
明又は半透明の蓄光材を設け、更にその後部に反射部を
設けた、液晶表示装置 １４）液晶部の前部に光源部を設け、液晶部の後部に不
透明の蓄光材を設けた、液晶表示装置 １５）液晶部の前部に透明又は半透明の蓄光材を設け、
更にその前部に光源部を設け、液晶部の後部に反射部を
設けた、液晶表示装置 １６）液晶部の前部に透明又は半透明の蓄光材を設け
た、８）〜１０）に記載の液晶表示装置 １７）光源部の前部に透明又は半透明の蓄光材を設け
た、１３）〜１５）に記載の液晶表示装置 １８）隣接する液晶部と光源部との間、隣接する液晶部
と不透明の蓄光材との間、隣接する液晶部と反射部との
間、隣接する光源部と不透明の蓄光材との間、隣接する
光源部と反射部との間の、いずれか一か所又は複数か所
あるいはその全てに、透明又は半透明の蓄光材を設け
た、８）〜１７）に記載の液晶表示装 １９）液晶部の後部の、隣接する液晶部と光源部との
間、隣接する液晶部と不透明の蓄光材との間、隣接する
液晶部と透明又は半透明の蓄光材との間、隣接する光源
部と不透明の蓄光材との間、隣接する光源部と透明又は
半透明の蓄光材との間、隣接する不透明蓄光材と透明ま
たは半透明の蓄光材との間の、いずれか一か所又は複数
か所あるいはその全てに半反射部を設けた、８）〜１
８）に記載の液晶表示装置 ２０）液晶部の、ガラス基板相当部を蓄光材で構成し
た、液晶表示装置 ２１）光源部の光拡散偏光板、導光板、プリズムシート
等を蓄光材で構成した液晶表示装置 ２２）液晶部の、ガラス基板相当部と、光源部の光拡散
偏光板、導光板、プリズムシート等を蓄光材で構成し
た、液晶表示装置 ２３）ガラス基板相当部を蓄光材で構成した液晶部を使
用した、１）〜１９）に記載の液晶表示装置 ２４）光源部の光拡散偏光板、導光板、プリズムシート
等を蓄光材で構成した、１）〜２０）に記載の液晶表示
装置 ２４）光源部の隣接する光拡散偏光板、導光板、プリズ
ムシートとの間に半反射部を設けた、２０）〜２４）に
記載の液晶表示装置 ２６）液晶部に、特に透明又は半透明の蓄光材あるいは
不透明の蓄光材に外光を取り入れることができるよう
に、その外周部や後面等を、透明又は半透明にした、あ
るいは、覆うものを無くした、１）〜１９）に記載の液
晶表示装置 ２７）ガラス基板相当部を蓄光材で構成した液晶部、及
び、光源部の光拡散偏光板、導光板、プリズムシート等
を蓄光材で構成した液晶部の、その蓄光材に外光を取り
入れることができるように、その外周部や後面等を、透
明又は半透明にした、あるいは、覆うものを無くした２
０）〜２５）の液晶表示装置 ２８）液晶表示装置の表示部等に照度センサー等を設
け、蓄光材の光量が一定量以下に減少した場合には、そ
の液晶表示装置のランプ等を一定時間点灯するようにし
た、１）〜７）、及び、２０）〜２３）に記載の液晶表
示装置 ２９）液晶表示部等に照度センサー等を設け、蓄光材の
光量が一定量以下に減少した場合には、その液晶表示装
置の光源部を一定時間点灯するようにした、７）〜２
７）に記載の液晶表示装置

【０００５】

【発明の実施の形態】（１）液晶部とは、モノクロ液晶
部、及び、カラー液晶部を総称するものである。 （２）カラー液晶部について、液晶部内の電極にアルミ
ニウムを利用して、反射板を兼用したタイプのものもあ
り、その際には、液晶部が最後部にある場合は、反射部
は無くてもよい。 （３）蓄光材について、 不透明の蓄光材には、酸化アルミニウムや酸化スト
ロンチウム等のセラミックスがある。 半透明又は透明の蓄光材としては、蓄光機能を持つ
蓄光ガラスが開発されている。これは、微量の希土類元
素のテルビウムを含む酸化物ガラスであり、光を受ける
と、そのエネルギーをいったん貯めて、その後発光する
組成となっている。 （４）反射部とは、鏡の様に光を全部反射する性質のも
のである。液晶部の後部や、液晶部の後部に有る、蓄光
材及び光源部そのものの前面や後面の表面に、反射の作
用をする加工を施したものでもよい。 （５）光源部とは、従来の透過式のバックライトの作用
をするものであり、代表的な光源部の構造として、光源
部の液晶表示部全体を覆う部分は、透明又は半透明の、
プリズムシート、光拡散偏光板、導光板等が有り、それ
らの外周部に光源となる冷陰極管ランプや蛍光ランプ等
を設けた構造の、いわゆるサイドエッジ型である。尚、
光源部を液晶部の前部や後部に設けた場合に、プリズム
シートや光拡散偏光板、導光板等が、液晶部を見るとき
の障害や、光の通過や液晶表示を見るのに支障がある場
合には、その一部を省略するか、プリズムシートや光拡
散偏光板、導光板等は、光を拡散するための一定の加工
をしてあるものなので、光の通過や液晶表示を見るのに
支障が無い程度の加工とするか、光拡散偏光板、導光板
等をほぼ単なる透明の坂状に近いものとして設置すれば
よい。（光拡散偏光板と導光板は別名同一物の場合もあ
る） 光源部の後部の反射部については、本発明の構成によ
り、 光源部が最後部に有る場合には、光源部の直ぐ後ろ
に反射部を設け、 光源部の前後に、液晶部や蓄光材が有る場合には、
光源部のすぐ後ろには反射部を設けずに、その構成の最
後部に設ける、ようにしている。 （７）半反射部とは、一部の光を通過させ、一部の光は
反射するという、マジックミラーの機能を持つものであ
る。液晶部の後部や、液晶部の後部に有る、蓄光材及び
光源部そのものの前面や後面の表面に、半反射の作用を
する加工を施したものでもよい。 （８）カラー液晶部については特に、光の通過を妨げる
電極部分の、液晶部全体に対する占有面積を減少させ
る、いわゆる開口率が上げられてきており、光の通過性
は向上していて、反射光式のカラー液晶表示装置も実用
化されている。 （９）ガラス基板相当部に蓄光材を設けた液晶部では、
前部ガラス基板相当部には、透明又は半透明の蓄光材を
使用するが、後部ガラス基板相当部には、透明又は半透
明の蓄光材だけでなく、不透明の蓄光材を使用してもよ
い。 （１０）光源部の光拡散偏光坂、導光板、プリズムシー
ト等を蓄光材で構成したものは、光源部が液晶部の前部
に有る場合には、透明又は半透明の蓄光材を使用する
が、光源部が液晶部の後部にある場合には透明又は半透
明の蓄光材だけでなく、不透明の蓄光材を使用してもよ
い。 （１１）変化しない表示についても、常時液晶表示をす
る方法もあるが、常に電気エネルギーを消費しているこ
とになるので、次のようにしてもよい。 途中に設置する場合は透明または半透明の、最後部
に設置する場合には不透明の、板状のものやシート上の
ものの表面に、表示を表記し本発明の構成の中に挿入す
る。 透明又は半透明あるいは不透明の蓄光材、液晶部の
ガラス基盤、光源部の光拡散偏光坂、導光板、プリズム
シート等の表面に表示を表記する。

【０００６】

【作 用】本発明は以上の様な構成であるから、液晶部
の前部又は後部に、不透明あるいは半透明又は透明の蓄
光材を設けたもの、液晶部のガラス基板相当部に蓄光材
を設けたもの、及び、光源部の光拡散偏光坂、導光板、
プリズムシート等を蓄光材で構成したものは、 光源部が無いものは、 イ．周囲が明るい場合には、外光を利用して、 ロ．周囲が暗い場合には、蓄光材の発する光で液晶表示
を見ることができる。光源部が有るものは、 イ．周囲が明るい場合には、 あ．光源部が消灯している場合には、外光を利用して、 い．光源部を点灯している場合には、光源部の光で、 ロ．周囲が暗い場合には、 あ．光源部が消灯している場合には、蓄光材の発する光
で い．光源部を点灯している揚合には、光源部の光で、液
晶表示を見ることができる。このように、光源部が有る
ものは、反射式と透過式の兼用型となる。 （２）液晶部の前部に、半透明又は透明の蓄光材を設け
たものは、 周囲が明るい場合に、光源部の無いもの、及び、光
源部の有るもので光源部が消灯している場合には、外光
を利用して液晶表示を見ることができると共に、蓄光材
の前部に液晶部等の光を遮るものが無いので、充分に外
光を受けて、光のエネルギーを大量に貯めることができ
る。 周囲が暗くなった場合に、光源部が消灯している場
合には、その充分に光のエネルギーを貯めた蓄光材の発
する光で、液晶表示を見ることができるので、液晶表示
が見やすくなる。特に蓄光材を最前部に配置したもの
は、その効果が大きい。 （３）複数の蓄光材を設けた液晶表示装置は、周囲が明
るい場合の外光や、光源部が点灯しているときの光源部
の光を受けて、光のエネルギーを貯めているので、１個
の蓄光材で構成されているものに比べて、より多くの光
を発して、液晶表示が見やすくなる。また、透明又は半
透明の蓄光材と不透明の蓄光材の組み合わせたものは、
相互に光を充分に受けることができ、しかも、光を発す
る場合も相互の光を役立たせることができる。 （４）液晶部の後部に半反射部を設けたものは、不透明
あるいは半透明又は透明の蓄光材、光源部等は、光の反
射能力が弱いので、この半反射部で光を充分に反射し
て、液晶部の表示が見やすくなる。特にモノクロ液晶部
の直ぐ後ろが、透明の蓄光材や光源部がある場合等に、
そのままだと液晶表示が宙に浮いた感じに見えるのを、
液晶部の直後に反射部が有る作用をして、液晶部の表示
が見やすくなる。 （５）液晶部の後部に複数の半反射部を設けたものは、
それぞれの半反射部を通過してきた光を反射し、光を効
率よく利用して、液晶部の表示が見やすくなる。 （６）液晶部のガラス基板相当部に蓄光材を設けたも
の、光源部の光拡散偏光板、導光板、プリズムシート等
を蓄光材で構成したもの、及び、それを併用したもの
は、従来の構成のまま、及び、従来の厚みに近い状態で
液晶部を形成することも可能であり、しかも周囲が暗く
なっても蓄光材の光で、液晶部の表示を見ることができ
る。 （７）液晶部の、特に透明又は半透明あるいは不透明の
蓄光材の外周部や後面等を、透明又は半透明あるいは覆
うものを無くしたものは、蓄光材に周囲の外光を多く取
り入れることができ、その分だけ蓄光材が良く発光し
て、液晶表示が見やすくなる。 （８）ガラス基板相当部を蓄光材で構成した液晶部、及
び、光源部の光拡散備光板、導光板、プリズムシート等
を蓄光材で構成した液晶部の、蓄光材に外光を取り入れ
ることができるように、その外周部や後面等を、透明又
は半透明にした、あるいは、覆うものを無くしたもの
は、蓄光材に周囲の外光を多く取り入れることができ、
その分だけ蓄光材が良く発光して、液晶表示が見やすく
なる。 （９）液晶表示部等に照度センサー等を設けて、蓄光材
の光量が一定量以下に減少した場合には、その液晶表示
装置のランプ等を一定時間点灯するようにした、液晶表
示装置では、蓄光材の光量が一定量以下に減少した場合
には、その液晶表示装置のランプ等を一定時間点灯し
て、蓄光材を照射するとともに、そのランプ等の光で液
晶表示を見ることができ、一定時間経過後にランプ等を
消灯して、今度はランプの点灯により光のエネルギーを
蓄えた、蓄光材の発する光で液晶表示を見ることができ
る。 （１０）液晶表示部等に照度センサー等を設けて、蓄光
材の光量が一定量以下に減少した場合には、その液晶表
示装置の光源部を一定時間点灯するようにした、液晶表
示装置では、蓄光材の光量が一定量以下に減少した場合
には、その液晶表示装置の光源部を一定時間点灯して、
蓄光材を照射するとともに、その光源部の光で液晶表示
を見ることができ、一定時間経過後に光源部を消灯し
て、今度は光源部の点灯により光のエネルギーを蓄え
た、蓄光材の発する光で液晶表示を見ることができる。

【０００７】

【実施例】本発明の、実施例を図面に基づき説明する。
実施例１は、本発明のモノクロの液晶表示装置を、デジ
タル時計の表示部に応用して、液晶デジタル表示の時計
としたものである。図５は、実施例１実施状態の斜視図
である。図６は、実施例１液晶表示部の構成の斜視図で
ある。図中、１時計本体、２モノクロ液表示装置、３ア
ラームボタン、４はランプスイッチである。その他、図
示はしていないが電源用の電池や、液晶表示のための制
御装置、暗いところでも見えるような補助ランプ、時間
合わせボタン、アラームダイヤル等は、従来の製品と全
く同様のものである。図６のモノクロ液晶表示装置２
は、モノクロ液晶部５の後部に不透明の蓄光材６を設け
たものである。このモノクロ液晶部５は、従来からある
ものを使用している。実施例１では、 （１）周囲が明るい場合は、周囲の外光が、モノクロ液
晶部５を通過して、不透明の蓄光材６で反射され、この
光がモノクロ液晶部５を逆方向に通過して、液晶表示を
する。 （２）周囲が暗い場合には、周囲の外光のエネルギーを
蓄えていた蓄光材６が発光し、その光がモノクロ液晶部
５を通過して、液晶表示をする。

【０００８】実施例２は、実施例１のモノクロ液晶表示
装置２の構成とは別の構成の、本発明のモノクロ液晶表
示装置を、デジタル時計の表示部に応用して、液晶デジ
タル表示の時計としたものである。図７は、実施例２の
実施状態の斜視図である。図８は、実施例２の液晶表示
部の構成の斜視図である。図中、７は時計本体、８はモ
ノクロ液晶表示装置、９はアラームボタン、１０はラン
プスイッチである。その他、この時計本体７の基本的構
成は実施例１の時計本体１と同じである。図８のモノク
ロ液晶表示装置８は、モノクロ液晶部５の前面に透明又
は半透明の蓄光材１１を設け、モノクロ液晶部５の後部
に鏡の作用をする反射部１２を設けたものである。この
モノクロ液晶部５は、実施例１同様に従来からあるもの
を使用している。実施例２では、 （１）周囲が明るい場合は、周囲の外光が、透明又は半
透明の蓄光材１１を通過し、更にモノクロ液晶部５を通
過して、反射部で１２で反射され、この光がモノクロ液
晶部５を逆方向に通過して、液晶表示をする。 （２）周囲が暗い場合には、周囲の外光のエネルギーを
蓄えていた透明又は半透明の蓄光材１１が発光し、その
光がモノクロ液晶部５を通過して、反射部で１２で反射
され、この光がモノクロ液晶部５を逆方向に通過して、
液晶表示をする。この実施例１，２の時計は、デジタル
表示のものであるが、従来のものに時計の長針、短針、
秒針を液晶表示とし、文字盤部に数字表記等をしたもの
があり、本発明の別の実施状態として、その文字盤部に
蓄光材を使用した実施例６を示している。

【０００９】実施例３は、本発明のカラー液晶表示装置
を、携帯情報端末装置の表示部に応用した、カラー携帯
情報端末装置である。図９は、実施例３の実施状態の斜
視図である。図１０は、実施例３の液晶表示部の構成の
斜視図である。図中、１３は携帯情報端末装置、１４は
カラー液晶表示装置、１５はタッチペンである。その
他、図示していない、一般的な端末情報処理装置の装備
等は、従来の製品と全く同様のものである。図１０のカ
ラー液晶表示装置１４は、カラー液晶部１６の後部に透
明又は半透明の蓄光材１７を設け、その後部に透明又は
半透明の光拡散偏光板と、その外周部に設けたランプ等
で構成された光源部１８を設け、更にその後部に鏡等の
反射部１９を設けたものである。このカラー液晶部１６
は、従来からあるものを使用している。実施例３では、 （１）光源部１８が点灯している場合は、光源部１８の
光が、透明又は半透明の蓄光材１７、カラー液晶部１６
を通過して、液晶表示をする。 （２）光源部１８が消灯している場合で、 周囲が暗い場合には、周囲の外光又は光瀕部１８の
光等を受けて光のエネルギーを蓄えていた透明又は半透
明の蓄光材１７が発光し、その光がカラー液晶部１４を
通過して液晶表示をする。 周囲が明るい場合には、周囲の外光が、カラー液晶
部１６を通過し、透明又は、半透明の蓄光材１７を通過
し、更に、光源部１８の拡散偏光板等を通過して、反射
部１９で反射されて、光源部１８の拡散偏光板等を通過
して、カラー液晶部１６を通過し、液晶表示をする。こ
の際、周囲が暗い場合にも、消費電力は従来の液晶表示
のみであり、特に暗いところで液晶表示を見るために、
電力等のエネルギーは全く消費していない。

【００１０】実施例４は、本発明の実施例３とは別の構
成のカラーの液晶表示装置を、携帯情報端末装置の表示
部に応用した、カラー携帯情報端末装置である。図１１
は、実施例４の実施状態の斜視図である。図１２は、実
施例４の液晶表示部の構成の斜視図である。図中、２０
は携帯情報端末装置、２１はカラー液晶表示装置、２２
はタッチペンである。その他、図示していない、一般的
な端末情報処理装置の装備等は、従来の製品と全く同様
のものである。図１２のカラー液晶表示装置２１は、カ
ラー液晶部１６の前部に透明又は半透明の蓄光材１７を
設け、カラー液晶部１６の後部に透明又は半透明の光拡
散偏光板とその外周部に設けたランプ等で構成された光
源部１８を設け、更にその後部に鏡等の反射部１９を設
けたものである。このカラー液晶部１６は、実施例３同
様に従来からあるものを使用している。実施例４は、 （１）光源部１８が点灯している場合は、光源部１８の
光が、カラー液晶部１６を通過して、液晶表示をする。 （２）光源部１８が消灯している場合で、 周囲が暗い場合には、周囲の外光又は光源部１８の
光等を受けて光のエネルギーを蓄えていた透明又は半透
明の蓄光材１７が発光し、その光がカラー液晶部１６を
通過して、光源部１８の光拡散偏光板を通過して、反射
部１９で反射されて、今度は光源部１８の光拡散偏光
板、及び、カラー液晶部１６を通過して、液晶表示をす
る。 周囲が明るい場合には、周囲の外光が、透明又は半
透明の蓄光材１７を通過して、カラー液晶部１６を通過
して、光源部１８を通過して、カラー液晶部１６を通過
し、更に光源部１８の光拡散偏光板を通過して、反射部
１１で反射されて、今度は光源部１８の光拡散偏光板、
及び、カラー液晶部１６を通過して、液晶表示をする。
このように、実施例１〜実施例４は、周囲が明るいとき
でも、周囲が暗いときでも、液晶表示を見ることができ
る。しかもその際に、特に周囲が暗い場合でも、消費電
力は従来の液晶表示のみで、暗いところで液晶表示を見
るためには、電力等のエネルギーは全く消費していな
い。

【００１１】実施例５は、本発明のカラー液晶表示装置
を、パソコン等のディスプレイ装置の液晶表示部に応用
した、カラー液晶ディスプレイ装置である。カラー液晶
部の、ガラス基板、及び、光源部の光拡散偏光板、導光
板、プリズムシート等を蓄光材で構成したものである。
図１３は、実施例５の実施状態の斜視図である。図１４
は、実施例５の液晶表示部の構成の斜視図である。図
中、２３はカラー液晶ディスプレイ装置、２４はカラー
液晶部、２５は前部偏光板、２６はカラーフィルター、
２７は透明の蓄光材で形成された前部ガラス基板相当
部、２８は前部透明電極、２９は前部配向膜、３０は液
晶、３１はシール部、３２は後部配向膜、３３は後部透
明電極、３４は透明の蓄光材で形成された後部ガラス基
板相当部、３５は前部偏光板、３６は透明の蓄光材で形
成したプリズムシート、３７は透明の蓄光材で形成した
光拡散偏光板及び導光板、３８は反射部、３９は光源蛍
光ランプである。その他、図示していない、一般的なカ
ラー液晶ディスプレイ装置の装備等は、従来の製品と全
く同様のものである。実施例５では、 （１）光源蛍光ランプ３９が点灯している場合は、光源
蛍光ランプ３９の光カラー液晶部２４を通過して、液晶
表示をする。 （２）光源蛍光ランプ３９が消灯している場合で、 周囲が暗い場合には、周囲の外光又は光源蛍光ラン
プ３９の光等を受け光のエネルギーを蓄えていた、透明
の蓄光材で形成された前部ガラス基板相当部２７や、透
明の蓄光材で形成された後部ガラス基板相当部３４、及
び、透明の蓄光材で形成したプリズムシート３６、透明
の蓄光材で形成した光拡散偏光板及び導光板３７が、発
光し、その光がカラー液晶部２４を通過して、液晶表示
をする。 周囲が明るい場合には、周囲の外光が、カラー液晶
部２４を通過し、透明の蓄光材で形成したプリズムシー
ト３６、透明の蓄光材で形成した光拡散偏光板及び導光
板３７を通過して、反射部３８で反射されて、液晶表示
をする。

【００１２】実施例６は、本発明のモノクロ液晶表示装
置を、アナログ表示の腕時計の表示部に応用した、液晶
アナログ時計としたものである。図１５は、実施例６の
実施状態の斜視図である。図１６は、実施例６の液晶表
示部の構成の斜視図である。図中、４０はアナログ液晶
表示腕時計、４１はモノクロ液晶表示装置、４２はアナ
ログ時計液晶部、４３は短針液晶部、４４は長針液晶
部、４５は文字盤表記をした不透明の蓄光材、４６は分
目盛、４７は時刻表記、４８は針芯円、４９は長針、５
０は短針、５１は秒針である。その他、図示はしていな
いが電源用の電池や、液晶表示のための制御装置、暗い
ところでも見えるような補助ランプ、時間合わせボタ
ン、アラームダイヤル等は、従来の製品と全く同様のも
のである。図１６のモノクロ液晶表示装置４１は、アナ
ログ時計液晶部４２の後部に、文字盤表記をした不透明
の蓄光材４５を設けたものである。文字盤表記をした不
透明の蓄光材４５には、分目盛４６と時刻表記４７、及
び、針芯円４８を表記している。又、アナログ時計液晶
部４２は、文字盤の中心から分目盛４６に向けて、重な
りの無い状態で放射状に６０本の、短針液晶部４３とそ
れの延長線上に長針液晶部４４とを設けている。時刻
は、長針４９は短針液晶部４３とそれの延長線上の長針
液晶部４４とを同時に表示して、短針５０は隣り合わせ
の短針液晶部４３二つを同時に表示して、秒針５１は長
針液晶部４４のみを表示して、表わしている。因みに、
図１５、及び、図１６は、４時０分４０秒を示してい
る。このアナログ時計液晶部４２は、従来からあるもの
を使用している。実施例６では、 （１）周囲が明るい場合には、周囲の外光が、アナログ
時計液晶部４２を通過して、文字盤表記をした不透明の
蓄光材４５で反射され、この光がアナログ時計液晶部４
２を逆方向に通過して、液晶表示をする。 （２）周囲が暗い場合には、周囲の外光のエネルギーを
蓄えていた文字盤表記をした不透明の蓄光材４５の光
が、アナログ時計液晶部４２を通過して、液晶表示をす
る。また、これはデジタル、アナログ併用表示時計とし
て実施してもよい。尚、本実施例では、文字盤表記を不
透明の蓄光材に表記しているが、 透明または半透明、最後部に設置する場合には不透
明の、板状のものやシート上のものの表面に、表示を表
記し本発明の構成の中に挿入する。 透明又は半透明あるいは不透明の蓄光材、液晶部の
ガラス基盤、光源部の光拡散偏光坂、導光板、プリズム
シート等の表面に表記する。ようにしてもよい。

【００１３】

【効 果】以上の様に、本発明は従来の液晶表示装置に
対して、 （１）液晶部と蓄光材とで構成された液晶表示装置、及
び、ガラス基板相当部を蓄光材で構成した液晶表示装置
は、 反射式液晶表示装置でありながら、蓄光材の発する
光を利用しているので、暗いところでも液晶表示を見る
ことができるものを実現し、しかも、 電力消費の大部分を占めるバックライトを使用して
いないので、液晶表示のみの電力消費となって、消費電
力が格段に少ないので、乾電池等の電池式の、暗い所で
も光っている液晶表示装置が可能となる。 照度センサーを設けたものでは、一定時間その液晶
表示装置のランプを点灯させることにより、電力等の消
費を抑えてしかも、常に液晶表示を見ることができるの
で、大変便利である。 （２）液晶部と蓄光材と光源部で構成された液晶表示装
置、及び、ガラス基板相当部と、光源部の光拡散偏光
板、導光板、プリズムシート等を蓄光材で構成したもの
では、 周囲が明るい場合には、光源部の光を使用しない
で、外光で液晶表示を見ることができる反射式となるの
で、電力消費を抑えることができる。 周囲が暗い場合にも、光源部の光を使用しなくて
も、蓄光材の発する光で液晶表示を見ることができるの
で、前記と同様に電力消費を抑えることができる。本装
置を使用していない時や、待機中の時などでも、電気等
のエネルギーを全く消費しないで、必要な液晶表示を見
ることができる。 一定時間光源部を点灯して液晶表示を見た後、バッ
クライトを消灯して、液晶部のみを作動させて、蓄光材
の発光で液晶表示を見ることにして、この繰り返しによ
って使用電力を減らすことができる。 特に電池式の場合には、液晶表示を見ることができ
て、しかも、電池の消費電力を極力抑えるので、電池を
長持ちさせる事で、作動時間が長くなり、長時間使用す
ることができるので、一層便利である。 非電池式の場合でも、光源部を使用している時間が
短縮されるので、消費電力を減らすことができて、省エ
ネルギーに大いに貢献する。 照度センサーを設けたものでは、一定時間その液晶
表示装置の光源部を点灯させることにより、電力等の消
費を抑えてしかも、常に液晶表示を見ることができるの
で、大変便利である。 （３）本明細書では、デジタル時計、アナログ時計、携
帯情報端末装置、及び、カラー液晶ディスプレイ装置
の、３種類の機器への応用例を示したが、テレビやワー
プロの液晶画面、ナビゲーター装置、電子手帳、電子辞
書等の液晶画面、ビデオテープレコーダー、ＣＤプレー
ヤー、ラジオ、カセットレコーダー、デジタルカメラ、
ビデオカメラ等のオーディオ・ビジュァル装置等の家庭
用、業務用の機器類はもちろん、その他の産業用での液
晶表示を利用した機器類には、全てに応用できるもので
あり、各分野で便利さと省エネルギーを発揮する。 （４）もし、蓄光材が光の照射を受けた時間が短かった
等で、最初から光が弱かったり、蓄光材の発光時間が長
時間経過していて、光が弱かったりした場合について
は、 その液晶表示装置の、ランプ、又は、光源部を点灯
する、あるいは、 その液晶表示装置が置いてある室内を明るくする、
かの、従来の方法で対応をすれば良く、本発明の実施に
ついては、全く問題が無い。 （５）その液晶表示装置を装備した機器が、使用しない
時でも、常時時計等を表示していて、何らかの予約の待
機状態であり、本体の機能は停止しているが、時計やそ
の外の表示は表示し続ける必要があって、完全に電源を
落としてしまうことはないものに、液晶部と蓄光材と光
源部で構成された液晶表示装置を使用した場合で、光源
部の点灯で液晶表示を見ることを主とする装置では、 電源を入れた場合や、何らかの使用操作をした場合
には、光源部が点灯して、液晶表示を見ることができ
る。 電源を切った場合と、一定時間操作等をしなかった
場合の、一定時間後自動的に光源部を消灯して、菩光材
による液晶表示に切り換える。様なシステムを採用する
と、省エネルギーに非常に効果的である。 （６）室内を暗くした場合に、蓄光材の光や光源部の光
が逆に目障りになる場合には、当然液晶部を覆うカバー
を設けることや、液晶表示部を開閉式とすること等の方
法があるが、なにもしない状態（電流を流していない状
態）で、光が透過できて液晶表示面が白く見える様に、
前後の各偏光板を配置した（実施例１及び実施例２等）
「ノーマル・ホワイト式」ではなく、その逆の「ノーマ
ル・ブラック式」とすると、液晶での表示部分のみが光
ることになるので、この方法でも問題を解決することが
できる。これは特に、液晶部の後部にのみ、蓄光材及び
光源部を設けた構成のもので有効である。また、この液
晶表示のセグメント部分を開口し、セグメント以外の部
分の全面を覆ったマスクを前部に装備してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の課題の解決の方法の１）〜１３）の
構成図

【図２】 本発明の課題の解決の方法の１４）〜１８）
の構成図

【図３】 本発明の課題の解決の方法の１８）の構成図

【図４】 本発明の課題の解決の方法の１８）〜１９）
の構成図

【図５】 実施例１の実施状態の斜視図

【図６】 実施例１の液晶表示部の構成の斜視図

【図７】 実施例２の実施状態の斜視図

【図８】 実施例２の液晶表示部の構成の斜視図

【図９】 実施例３の実施状態の斜視図

【図１０】 実施例３の液晶表示部の構成の斜視図

【図１１】 実施例４の実施状態の斜視図

【図１２】 実施例４の液晶表示部の構成の斜視図

【図１３】 実施例５の実施状態の斜視図

【図１４】 実施例５の液晶表示部の構成の斜視図

【図１５】 実施例６の実施状態の斜視図

【図１６】 実施例６の液晶表示部の構成の斜視図

【符号の説明】 １、７：時計本体 ２、８：モノクロ液晶表示装置 ３、９：アラームボタン ４、１０：ランプスイッチ ５：モノクロ液晶部 ６：不透明の蓄光材 １１、１７：透明又は半透明の蓄光材 １２、１９：反射部 １３、２０：携帯情報端末装置 １４、２１：カラー液晶表示装置 １５、２２：タッチペン １６：カラー液晶部 １８：光源部 ２３：カラー液晶ディスプレイ装置 ２４：カラー液晶部 ２５：前部偏光板 ２６：カラーフィルター ２７：透明の蓄光材で形成された前部ガラス基板相当部 ２８：前部透明電極 ２９：前部配向膜 ３０：液晶 ３１：シール部 ３２：後部配向膜 ３３：後部透明電極 ３４：透明の蓄光材で形成された後部ガラス基板相当部 ３５：前部偏光板 ３６：透明の蓄光材で形成したプリズムシート ３７：透明の蓄光材で形成した光拡散偏光板及び導光板 ３８：反射部 ３９：光源蛍光ランプ ４０：アナログ液晶表示腕時計 ４１：モノクロ液晶表示装置 ４２：アナログ時計液晶部 ４３：短針液晶部 ４４：長針液晶部 ４５：文字盤表記をした不透明の蓄光材 ４６：分目盛 ４７：時刻表記 ４８：針芯円 ４９：長針 ５０：短針 ５１：秒針

Claims (29)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液晶部の前部、又は、液晶部の後部、あ
   るいはその両方に、透明又は半透明の蓄光材を設けた、
   液晶表示装置
2. 【請求項２】 液晶部の後部に透明又は半透明の蓄光材
   を設け、更にその後部に反射部を設けた、液晶表示装置
3. 【請求項３】 液晶部の後部に不透明の蓄光材を設け
   た、液晶表示装置
4. 【請求項４】 液晶部の前部に、透明又は半透明の蓄光
   材を設け、液晶部の後部に反射部を設けた、液晶表示装
   置
5. 【請求項５】 液晶部の前部に透明又は半透明の蓄光材
   を設けた、請求項２、３に記載の液晶表示装置
6. 【請求項６】 液晶部の後部の、隣接する液晶部と透明
   又は半透明の蓄光材との間に半反射部を設けた、請求項
   １、２、５に記載の液晶表示装置
7. 【請求項７】 隣接する液晶部と不透明の蓄光材との間
   に半反射部を設けた、請求項３、５に記載の液晶表示装
   置
8. 【請求項８】 液晶部の後部に透明又は半透明の蓄光材
   あるいは不透明の蓄光材を設け、その後部に光源部を設
   け、更にその後部に反射部を設けた、液晶表示装置
9. 【請求項９】 液晶部の後部に光源部を設け、その後部
   に透明又は半透明の蓄光材を設け、その後部に反射部を
   設けた、液晶表示装置
10. 【請求項１０】 液晶部の後部に光源部を設け、更にそ
    の後部に不透明の蓄光材設けた、液晶表示装置
11. 【請求項１１】 液晶部の前部に透明又は半透明の蓄光
    材設け、液晶部の後部に光源部を設け、更にその後部に
    反射部を設けた、液晶表示装置
12. 【請求項１２】 液晶部前部に光源部を設け、その前部
    に透明又は半透明の蓄光材を設け、液晶部の後部に反射
    部を設けた、液晶表示装置
13. 【請求項１３】 液晶部の前部に光源部を設け、液晶部
    の後部に透明又は半透明の蓄光材を設け、更にその後部
    に反射部を設けた、液晶表示装置
14. 【請求項１４】 液晶部の前部に光源部を設け、液晶部
    の後部に不透明の蓄光材を設けた、液晶表示装置
15. 【請求項１５】 液晶部の前部に透明又は半透明の蓄光
    材を設け、更にその前部に光源部を設け、液晶部の後部
    に反射部を設けた、液晶表示装置
16. 【請求項１６】 液晶部の前部に透明又は半透明の蓄光
    材を設けた、請求項８〜１０に記載の液晶表示装置
17. 【請求項１７】 光源部の前部に透明又は半透明の蓄光
    材を設けた、請求項１３〜１５に記載の液晶表示装置
18. 【請求項１８】 隣接する液晶部と光源部との間、隣接
    する液晶部と不透明の蓄光材との間、隣接する液晶部と
    反射部との間、隣接する光源部と不透明の蓄光材との
    間、隣接する光源部と反射部との間の、いずれか一か所
    又は複数か所あるいはその全てに、透明又は半透明の蓄
    光材を設けた、請求項８〜１７に記載の液晶表示装置
19. 【請求項１９】 液晶部の後部の、隣接する液晶部と光
    源部との間、隣接する液晶部と不透明の蓄光材との間、
    隣接する液晶部と透明又は半透明の蓄光材との間、隣接
    する光源部と不透明の蓄光材との間、隣接する光源部と
    透明又は半透明の蓄光材との間、隣接する不透明蓄光材
    と透明または半透明の蓄光材との間の、いずれか一か所
    又は複数か所あるいはその全てに半反射部を設けた、請
    求項８〜１８に記載の液晶表示装置
20. 【請求項２０】 液晶部の、ガラス基板相当部を蓄光材
    で構成した、液晶表示装置
21. 【請求項２１】 光源部の光拡散偏光板、導光板、プリ
    ズムシート等を蓄光材で構成した液晶表示装置
22. 【請求項２２】 液晶部の、ガラス基板相当部と、光源
    部の光拡散偏光板、導光板、プリズムシート等を蓄光材
    で構成した、液晶表示装置
23. 【請求項２３】 ガラス基板相当部を蓄光材で構成した
    液晶部を使用した、請求項１〜１９に記載の液晶表示装
    置
24. 【請求項２４】 光源部の光拡散偏光板、導光板、プリ
    ズムシート等を蓄光材で構成した、請求項１〜２０に記
    載の液晶表示装置
25. 【請求項２５】 光源部の隣接する光拡散偏光板、導光
    板、プリズムシートとの間に半反射部を設けた、請求項
    ２０〜２４に記載の液晶表示装置
26. 【請求項２６】 液晶部に、特に透明又は半透明の蓄光
    材あるいは不透明の蓄光材に外光を取り入れることがで
    きるように、その外周部や後面等を、透明又は半透明に
    した、あるいは、覆うものを無くした、請求項１〜１９
    に記載の液晶表示装置
27. 【請求項２７】 ガラス基板相当部を蓄光材で構成した
    液晶部、及び、光源部の光拡散偏光板、導光板、プリズ
    ムシート等を蓄光材で構成した液晶部の、その蓄光材に
    外光を取り入れることができるように、その外周部や後
    面等を、透明又は半透明にした、あるいは、覆うものを
    無くした請求項２０〜２５に記載の液晶表示装置
28. 【請求項２８】 液晶表示装置の表示部等に照度センサ
    ー等を設け、蓄光材の光量が一定量以下に減少した場合
    には、その液晶表示装置のランプ等を一定時間点灯する
    ようにした、請求項１〜７、及び、請求項２０〜２３に
    記載の液晶表示装置
29. 【請求項２９】 液晶表示部等に照度センサー等を設
    け、蓄光材の光量が一定量以下に減少した場合には、そ
    の液晶表示装置の光源部を一定時間点灯するようにし
    た、請求項８〜２８に記載の液晶表示装置