JP2005250343A - 液晶表示装置および小型携帯機器 - Google Patents

Abstract

【課題】 解決しようとする問題点はアンテナを備えた液晶表示装置の小型化を実現することが困難であった点である。
【解決手段】 一対の基板１０，１２間に液晶を挟持した液晶表示パネルと、アンテナを備えた液晶表示装置であって、アンテナ２０を基板上に配置し、かつ線状形状とし、液晶表示パネルにおける表示領域１８を囲うように配置した。また、アンテナが表示領域の周囲を複数周囲うように配置した。または、一対の基板のうち、少なくとも一方の基板に回路１４を搭載し、アンテナ２０が回路を囲うように配置した。
【選択図】 図１

Description

本発明は、アンテナを備えた液晶表示装置および小型携帯機器に関する。

小型携帯機器においては小型化、薄型化を計るため、機器内に電源である電池を配置せず、アンテナを設けて該アンテナからエネルギーを得て機器を作動させることが望まれている。

アンテナに関しては、透過型カラー液晶パネルで用いられているブラックマトリクスを用いるという提案がある（例えば特許文献１参照）。
しかしブラックマトリクスは非常に高価で、かつ反射型液晶にはあまり用いられないという問題と、各画素に設けられているため渦巻き上に構成することが出来ず、電磁誘導による発電は出来ないという問題がある。

また液晶パネルを駆動するための透明電極（導電膜）をアンテナとして用いるというアイディアの提案もある（例えば特許文献２参照）。
しかしこの提案も特許文献１の提案と同様に発電は出来ないという問題がある。

さらに配線を多層にして渦巻き状のコイルを形成する技術も提案されている（例えば特許文献３参照）。
しかしこの提案におけるアンテナは液晶パネルを駆動する回路部材が置かれている辺の反対側の辺に置かれており、機器の薄型化には問題がなくても、小型化にはおおきな問題を残している。カード型のような機器にとっては薄型化することが非常に重要であるが、面積には余裕があるので小型化の必要性は比較的小さかった。一方時計のような小型携帯機器においては薄型化と同時に、面積を小さくする小型化が非常に重要である。

さらにアンテナから電力をもらい、かつ表示にメモリー性液晶を使うという提案もある（例えば特許文献４参照）。
表示にメモリー性液晶を使うことはアンテナから得られる電力は小さいため非常に有効であるが、やはり特許文献３と同様に小型化に対する配慮はされていない。

さらにまた、アンテナから電力をもらい、かつ表示にはメモリー性のある強誘電性液晶パネルを用いるという提案もある（例えば特許文献５参照）。
強誘電性液晶パネルはコントラストが高くかつ無電力で表示を保持できるので、アンテナから電力を得るタイプの機器には最適の液晶パネルである。

ここで強誘電性液晶パネルの説明をしておく。
図１４および図１５は、強誘電性液晶の分子長軸方向と電界との関係を示す説明図である。
図１４のように、電界Ｅが図面表から裏に向かって印加されている場合は、液晶分子ＬＣＭの第１の強誘電状態である平均的な分子長軸方向Ｍは、配向膜の配向軸ＯＡを中心に角度θ１傾いて安定している。一方図１５のように、電界Ｅを図面裏から表に向けて印加した場合は、液晶分子ＬＣＭの第２の強誘電状態である分子長軸方向Ｍは、配向軸ＯＡに対して時計回りに角度θ２傾いて安定している。

すなわち、液晶分子ＬＣＭは、分子長軸方向Ｍを動直線として描くコーン形状の側面上
を転移している。また角度θ１と角度θ２の和（θ１＋θ２）が第１の強誘電状態である液晶の平均的な分子長軸方向と、第２の強誘電状態である液晶の平均的な分子長軸方向との間の角度、つまり円錐（コーン）の中心角θ（すなわち、コーン角度）となる。

図１６は、強誘電性液晶の分子長軸方向と偏光板の透過軸との関係を示す説明図で、強誘電性液晶層を狭持する２枚の透明基板の外側にそれぞれ第１と第２の偏光板が設けられている。
図１６に示すように、通常、強誘電性液晶を使用する場合には、第１の偏光板の透過軸Ｐ１と第２の偏光板透過軸Ｐ２とを、略９０°の角度をなすように配置する。そして、第１の偏光板の透過軸Ｐ１と第２の偏光板の透過軸Ｐ２のどちらか一方を、第１または第２の強誘電状態のときの分子長軸方向Ｍに一致させる（図示例では、前記第１もしくは第２の強誘電状態における分子長軸方向Ｍを透過軸Ｐ１に一致させている）。このように配置すると、黒表示時の透過率を小さくすることができる。電界Ｅの向きが逆になると、液晶分子ＬＣＭが配向軸ＯＡを対称軸として移動して白表示となり、透過率を大きくすることができる。

図１７は強誘電性液晶の電界強度すなわち印加電圧と透過率との関係を示した図で、第２の強誘電状態における分子長軸方向Ｍを透過軸Ｐ１に一致させた場合の特性である。
図１７において、印加電圧を０Ｖから＋側に徐々に増加させていくとＶ１を越えた時から透過率が増加し始める。透過率は印加電圧がＶ１を越えてＶ２に達したとき最大値、すなわち白表示状態、に達して飽和し、Ｖ２以上の電圧を印加しても最大値を維持する。次に印加電圧を−側に向けて徐々に変化させていくと、印加電圧がＶ２，Ｖ１，０Ｖを越えても透過率は最大値を維持し、−側の電圧Ｖ３を越えると透過率が減少し始める。透過率は印加電圧がＶ３を越えてＶ４に達したとき最小値、すなわち黒表示状態、に達して飽和し、Ｖ４以上の−電圧を印加しても最小値を維持する。次に印加電圧を＋側に向けて徐々に変化させていくと、印加電圧がＶ４，Ｖ３，０Ｖを越えても透過率は最小値を維持し、＋側の電圧Ｖ１を越えると透過率が増加し始める。
以下、電圧の変化に対して図１７に示すように、上記の状態を繰り返す。すなわち強誘電性液晶パネルの印加電圧−透過率特性はヒステリシス特性を示し、Ｖ１を越える＋側の電圧か、Ｖ３を越える−側の電圧を印加しない限りそれまでの表示状態を維持する。すなわちメモリー性を有しており、例えば０Ｖを印加し続ければ電力消費ゼロで書き込まれた表示を維持できる。表示を維持するためにバイアス電圧も与える必要がないことは注目される特性である。
なお図示のように、透過率が最大値を維持している状態が第１の強誘電状態であり、最小値を維持している状態が第２の強誘電状態である。

このように強誘電性液晶パネルを用いることは、アンテナから電力を得るような、低消費電力が要求されるタイプの機器には大きな効果をもたらすが、やはり特許文献５の提案には機器を小型にするためのアンテナの配置に関しては何ら提案をしていない。

特開２０００−１３８５１２ 特開平７−２０４２１ 特開２００３−１６７２６４ 特開２０００−１１３１３７ 特開平１０−１５４２１５

解決しようとする問題点はアンテナを備えた液晶表示装置の小型化を実現することが困難であった点である。

本発明の液晶表示装置は、一対の基板間に液晶を挟持した液晶表示パネルと、アンテナを備えた液晶表示装置であって、前記アンテナは前記基板上に配置され、かつ線状形状であり、前記液晶表示パネルにおける表示領域を囲うように配置されていることを特徴とする。

また、本発明の液晶表示装置は、前記アンテナが前記表示領域の周囲を複数周囲うように、配置されていることを特徴とする。

また、本発明の液晶表示装置は、前記一対の基板のうち、少なくとも一方の基板には前記液晶パネルを駆動する集積回路が搭載されており、前記アンテナの一部は該集積回路と前記一方の基板との間に配置されていることを特徴とする。

また、本発明の液晶表示装置は、前記一対の基板のうち、少なくとも一方の基板には、前記液晶パネルを駆動する集積回路が搭載されかつ該集積回路へ外部から入力信号を与えるための入力信号接続端子が設けられており、前記アンテナの一部は該入力信号接続端子と前記一方の基板のへりとの間に配置されていることを特徴とする。

また、本発明の液晶表示装置は、前記一対の基板のうち、少なくとも一方の基板には外部から前記液晶パネルを駆動する駆動信号を与えるための駆動信号接続端子が設けられており、 前記アンテナの一部は該駆動信号接続端子と前記一方の基板のへりとの間に配置されていることを特徴とする。

また、本発明の液晶表示装置は、前記アンテナが前記一対の基板を貼り合わせるシール部に配置されていることを特徴とする。

また、本発明の液晶表示装置は、一対の基板間に液晶を挟持した液晶表示パネルと、アンテナを備えた液晶表示装置であって、前記一対の基板のうち、少なくとも一方の基板には集積回路が搭載されており、前記アンテナは前記基板上に配置され、かつ線状形状であり、前記集積回路を囲うように配置されていることを特徴とする。

また、前記アンテナの一部は前記集積回路と前記一方の基板との間に配置されていることを特徴とする。

また、前記集積回路へ外部から入力信号を与えるための入力信号接続端子が設けられており、前記アンテナの一部は該入力信号接続端子と前記一方の基板のへりとの間に配置されていることを特徴とする。

また、本発明の液晶表示装置は、一対の基板間に液晶を挟持した液晶表示パネルと、アンテナを備えた液晶表示装置であって、前記一対の基板のうち、少なくとも一方の基板には外部から前記液晶パネルを駆動する駆動信号を与えるための駆動信号接続端子が設けられており、前記アンテナは前記基板上に配置され、かつ線状形状であり、前記駆動信号接続端子を囲うように配置されていることを特徴とする。

また、前記アンテナの一部は前記駆動信号接続端子と前記一方の基板のへりとのとの間に配置されていることを特徴とする。

また、本発明の液晶表示装置は、前記基板の内側には電極が形成され、前記アンテナは前記電極と同材料であることを特徴とする。

また、本発明の小型携帯機器は上記いずれかの液晶表示装置を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、透明基板上に表示領域を囲うようにアンテナを作り込むことによってアンテナを備えた液晶表示装置の小型化が可能となる。特に表示領域の周囲には設計上設けておかねばならないスペースがあるため、該スペース上にアンテナを作り込むことによってアンテナによる液晶層装置の寸法増を最小限に押さえることが出来る。

本発明によれば、アンテナをＩＴＯで形成しているため、表示用電極のＩＴＯと同工程で形成することができ、工程の削減によるコストの削減が可能である。このコスト削減は高価なブラックマトリクスと比較すると顕著である。

本発明によれば、メモリー性の液晶を採用しているため、電力は表示書込み時のみ必要であり、アンテナ用コイルで得られる電力のみでまかない得る。従って電源として電池を搭載する必要がなく機器の小型化が容易である。

本発明によれば、表示領域の周囲、あるいは集積回路の周囲にアンテナ用のコイルを形成するため、その形状を細く長くすることが可能であり、アンテナの効率が向上する。

本発明の液晶表示装置は、一対の基板間に液晶を挟持した液晶表示パネルと、アンテナを備えた液晶表示装置、あるいはこの液晶表示装置を搭載した小型携帯機器であって、前記アンテナは前記基板上に配置され、かつ線状形状であり、前記液晶表示パネルにおける表示領域を囲うように配置されている。

図１、２は本発明によるアンテナを備えた液晶表示装置の第１の実施例である。
図１（ａ）において、液晶表示装置１００の一方の透明基板１０上には列電極用の液晶駆動用ドライバーＩＣ１４が搭載されており、他方の透明基板１２上には行電極用の液晶駆動用ドライバーＩＣ１６が搭載されている。液晶物質は透明基板１０，１２間に狭持されている。太線で示したアンテナ２０は液晶表示装置１００の表示領域１８を囲うように配置されており、かつ複数周表示領域１８を囲っている。アンテナ２０の両端は列電極用の液晶駆動用ドライバーＩＣ１４に接続されている。
アンテナ２０の材質はＩＴＯで形成しても良いし、アルミのような金属で形成しても良い。ＩＴＯで形成した場合は後述する列電極線群や行電極線群と同様のプロセスで同時（連続）形成が可能になることも可能で、コスト削減上大きな効果がある。

図１（ｂ）は前記表示領域１８を説明する図で、一方の透明基板１０上に配置された列電極線群２２と、他方の透明基板１２上に配置された行電極線群２４との交点に形成される画素群の存在する領域１８が表示領域である。
図１（ｂ）は受動型マトリクス液晶パネルの例を示して表示領域を説明したが、能動型マトリクス液晶パネルの場合も画素群の存在する領域が表示領域である。
本明細書においては受動型マトリクス方式を例にとって説明を行うが、本発明は受動型
マトリクス方式に限定されるものではなく、双方の方式に効果のあるものである。

図１（ｃ）は表示領域１８の周囲のアンテナ２０が配置される領域を説明する図で、表示領域１８の外周には透明基板１０，１２を接着するためのシール部２６が設けられ、表示領域１８とシール部２６との間にはスペース２８が設けられている。表示領域１８がシール部２６に近接しているとシール材の影響で表示領域１８の表示が正常に行われないためこのスペース２８は不可欠なものとなっている。
これらシール部２６とスペース２８の領域は一部を除いて列電極線群２２が存在しない領域である。したがってこの領域にアンテナを配置すれば液晶表示装置１００のサイズ増を招かずにアンテナを設けることが出来、小型化に顕著な効果がある。
また表示領域１８を囲うようにアンテナ２０を設ければ、比較的径の大きなコイルを細く長く複数回巻くことが出来、電磁誘導によって電力を得る際に効率よくかつ安定した電力を得ることが出来る。

このアンテナは電力を得る機能の他に、表示パネルに表示するデータの送受信用アンテナとしての機能も備えている。アンテナから電力を得る技術に関しては特許文献４，５で説明されている。また、電力を得るのに必要な機能は列電極用の液晶駆動用ドライバーＩＣ１４内に集積することが可能である。
なお以下の図面において、同様の部材には同様の番号を付している。また断面図においては同様の部材には同種の斜線を施している。

図２（ａ）はアンテナ２０を表示領域１８とシール部２６との間のスペース２８に配置した例で、図２（ｂ）はそのＡ−Ａ’断面図である。なお点線７８はシール部２６の境界を示している。
図２（ａ）において、アンテナ２０は表示領域１８を囲むスペース２８に配置されて表示領域１８を３周囲んでおり、アンテナ２０の外周の端部３２と内周の端部３４は列電極用の液晶駆動用ドライバーＩＣ１４に接続されて、該ＩＣ１４内で電力を得る処理がなされている。

図２（ｂ）において、透明基板１０と１２とはシール部２６によって接着され、透明基板１０の内側には列電極線群２２が、透明基板１２の内側には行電極線群２４が設けられ、電極線群２２，２４上には配向膜４６，６０がそれぞれ設けられている。透明基板１０，１２とシール部２６で狭持された空間５６には強誘電性液晶物質が充填されている。透明基板１０、１２の外側には偏光板４８、６２がそれぞれ設けられており、偏光板４８には反射板５０が設けられて液晶表示装置１００を反射型としている。アンテナから電力を得るような低消費電力機器においては、バックライトに電力を消費しない反射型が望ましい。偏光板の透過軸は図１６で説明したように設定されている。
列電極線群２２は列電極用液晶駆動用ドライバーＩＣ１４にバンプ３８を介して接続されている。
ここで、アンテナ２０はＩＴＯで形成されている。該アンテナ２０はスペース２８の下部では透明基板１０上に直接置かれているが、上部では列電極線群２２と交差している。また図２（ａ）の３０で示した所でもアンテナ線同士が交差している。従ってこのような交差位置では絶縁層４０を介して列電極線群２２の上部にアンテナ２０を配置している。このような多層配線の技術に関しては特許文献３で詳述されている。

なおこのようなアンテナから電力を得る機器用にはメモリー性のある液晶がふさわしく、メモリー性があってかつ無電力で表示を保持できる液晶としては強誘電性液晶、コレステリック液晶等が考えられるが、本実施例では強誘電性液晶を例にとって説明している。

強誘電性液晶の場合表示を書き換えるときのみ１周期だけ電圧を印加すればよいので、
例えば液晶を駆動するときはアンテナ２０はＧＮＤ電位に固定しておき、それ以外の時は列電極線群２２と行電極線群２４をＧＮＤ電位に固定するという手法をとれば、アンテナ２０と列電極線群２２、行電極線群２４との相互干渉は防ぎ得る。

図３は本発明の第２の実施例を示した図で、アンテナ２０と電極線との交差を解消した例である。
図３（ａ）は第２の実施例の平面図で、アンテナ２０の下辺及び左右の辺はスペース２８内に配置されているのに対し、上辺の一部は透明基板１０と列電極用液晶駆動用ドライバーＩＣ１４との間に配置されている。
列電極用液晶駆動用ドライバーＩＣ１４は透明基板１０上にＣＯＧ実装されており、外部から入力信号を接続するための入力信号接続端子６４と列電極線群２２とにバンプ等を介して接続されている。入力信号接続端子６４は図の上方に配置されており、列電極線群２２は図の下方に配置されているため、列電極用液晶駆動用ドライバーＩＣ１４の中央下部にバンプの存在しない領域を設けることは可能である。本実施例では該ＩＣ下のバンプの存在しない領域にアンテナ２０を配置することにより、アンテナ２０と列電極線群２２とが交差しない配置を実現した。また列電極用液晶駆動用ドライバーＩＣ１４の下にアンテナ２０が配置されているため、アンテナ２０の外周の端部３２と内周の端部３４共に列電極用液晶駆動用ドライバーＩＣ１４の中央下部で直接該ＩＣ１４と接続することが出来、アンテナ線同士の交差も解消できている。

図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ−Ａ’断面図で、液晶駆動用ドライバーＩＣ１４は列電極線群２２、入力信号接続端子６４とそれぞれバンプ３８を介して接続されており、アンテナ２０の一部は該ＩＣ１４のバンプの存在しない、透明基板１０と列電極用液晶駆動用ドライバーＩＣ１４の間の領域に設けられている。

図３（ｃ）は図３（ｂ）のＩＣ１４部の拡大図で、液晶駆動用ドライバーＩＣ１４の下部にアンテナ線２０が３本配置されていることを示している。
なお簡単に他の断面図では複数のアンテナ線を１つのブロックで示している。

このように第２の実施例ではＩＴＯ線同士の交差がないため、アンテナを表示用電極のＩＴＯと同工程で同時に形成することができ、工程の削減によるコストの削減が可能である。このコスト削減は高価なブラックマトリクスと比較すると顕著である。

図４は本発明の第３の実施例を示した図で、アンテナ２０と電極線との交差を解消した第２の例である。
図４（ａ）は第３の実施例の平面図で、アンテナ２０の下辺及び左右の辺はスペース２８内に配置されているのに対し、上辺の一部は入力信号接続端子６４と透明基板１０のへり７０との間に配置されている。図４（ａ）から明らかなように、このように構成することで、アンテナ２０と列電極線群２２とが交差しない配置が実現出来た。
またアンテナ２０の外周の端部３２は接続端子６６に接続され、内周の端部３４は直接液晶駆動用ドライバーＩＣ１４に接続されている。入力信号接続端子６４にはフラットケーブルを用いて入力信号を与えるのが一般的であるが、フラットケーブルを入力信号接続端子６４に接続する際接続端子６６も同時に接続し、かつフラットケーブル内で接続端子６６に接続される線と、入力信号接続端子６４のうちの端子６８に接続される線とを短絡しておけばアンテナ２０の外周の端部３２もＩＴＯの交差なしに液晶駆動用ドライバーＩＣ１４に接続することが出来る。

図４（ｂ）は図４（ａ）のＡ−Ａ’断面図で、図からも明らかなように、アンテナ２０
と列電極線群の交差を無理なく解消できている。

第３の実施例によれば、ＩＣの構成上の制約がなく、従来使われている幅の狭いＩＣを使用可能となり、初期費用の削減効果が顕著である。

なお、アンテナ２０の内周の端部３４にも接続部を設けてフラットケーブルに接続するように構成すれば、発電に関する処理を透明基板外で行うことも可能である。このようにするとＩＣに集積しにくい部品や透明基板上に実装しにくい部品を使わざるを得ない場合有効である。

図５は本発明の第４の実施例を示した図で、アンテナ２０と電極線との交差を解消した第３の例で、透明基板上に液晶ドライバーＩＣが実装されていない場合の例である。このような構成は液晶ドライバーＩＣにＴＡＢタイプのＩＣを用いたとき一般的である。

図５（ａ）は第４の実施例の平面図で、透明基板１０の上辺には駆動用のＩＣは実装されておらず、液晶パネルを駆動する駆動信号を外部から与えるための駆動信号接続端子７６が設けられている。
アンテナ２０の下辺及び左右の辺はスペース２８内に配置されているのに対し、上辺の一部は駆動信号接続端子７６と透明基板１０のへり７０との間に配置されている。図５（ａ）から明らかなようにこのように構成することで、アンテナ２０と列電極線群２２とが交差しない配置が実現出来た。
またアンテナ２０の外周の端部３２は接続端子７２に接続され、内周の端部３４は接続端子７４に接続されている。駆動信号接続端子７６にはＦＰＣを用いて液晶駆動信号を与えるのが一般的であるが、ＦＰＣを駆動信号接続端子７６に接続する際接続端子７２，７４も同時に接続すれば、アンテナ２０の線もＩＴＯの交差なしに外部に設けた処理回路に接続することが出来る。

図５（ｂ）は図５（ａ）のＡ−Ａ’断面図で、図からも明らかなように、アンテナ２０と列電極線群の交差を無理なく解消できている。
この第４の実施例においても第３の実施例と同様の効果が期待できる。

図６は本発明の第５の実施例を示した図で、図２の例と異なる点はアンテナ２０を図１に示したシール部２６に配置した点である。

図６（ｂ）は図６（ａ）のＡ−Ａ’断面図で、アンテナ２０はシール部２６内に配置されている。
ここで、アンテナ２０はシール部２６の上部では列電極線群２２と交差している。従ってこのような交差位置では絶縁層４０を介して列電極線群２２の上部にアンテナ２０を配置している。

このようにアンテナ２０をシール部２６に配置した場合でも、実施例２，３，４のようにＩＴＯが交差しない構成とすることは勿論可能である。
またアンテナ２０をシール部２６とスペース２８にまたがって配置することも勿論可能で、シール部に配置するか、スペースに配置するか、シール部２６とスペース２８にまたがって配置するかは設計上の問題である。

図７は本発明の第６の実施例を示した図で、アンテナ２０が透明基板１０上に搭載され
た集積回路を囲うように配置されている例である。
図７（ａ）は第６の実施例の平面図で、図７（ｂ）は図７（ａ）のＡ−Ａ’断面図である。
図７においてアンテナ２０は図示のように、集積回路である列電極用液晶駆動用ドライバーＩＣ１４を囲うように配置されている。
ドライバーＩＣ１４が配置された辺においては、ドライバーＩＣ１４が置かれている以外の場所は空きスペースとなっているので、このようにアンテナ２０を配置すると、ほとんど液晶表示装置１００を大きくすることなくアンテナ２０を設けることが出来る。

図８は本発明の第７の実施例を示した図で、実施例６におけるアンテナ２０の交差を解消した例である。
図８においてアンテナ２０は、図示のように、左右の辺近傍においては列電極用液晶駆動用ドライバーＩＣ１４を囲うように配置されているのに対し、中央部においては一部が透明基板１０と列電極用液晶駆動用ドライバーＩＣ１４との間に配置されている。
図８が図３と異なるのはアンテナ２０がスペース２８内ではなく透明基板１０上辺で列電極用液晶駆動用ドライバーＩＣ１４を囲うように配置されている点のみで、効果は同様である。

図９は本発明の第８の実施例を示した図で、実施例６におけるアンテナ２０の交差を解消した別の例である。
図９においてアンテナ２０は、図示のように、左右の辺近傍においては列電極用液晶駆動用ドライバーＩＣ１４を囲うように配置されているのに対し、中央部においては一部が入力信号接続端子６４と透明基板１０のへり７０との間に配置されている。
図９が図４と異なるのはアンテナ２０がスペース２８内ではなく透明基板１０上辺で列電極用液晶駆動用ドライバーＩＣ１４を囲うように配置されている点のみで、効果は同様である。

図１０は本発明の第９の実施例を示した図で、アンテナ２０と電極線との交差を解消した第３の例で、透明基板上に液晶ドライバーＩＣが実装されていない場合の例である。
図１０においてアンテナ２０は、図示のように、左右の辺近傍においては列電極用液晶駆動用ドライバーＩＣ１４を囲うように配置されているのに対し、中央部においては一部が駆動信号接続端子７６と透明基板１０のへり７０との間に配置されている。
図１０が図５と異なるのはアンテナ２０がスペース２８内ではなく透明基板１０上辺で駆動信号接続端子７６を囲うように配置されている点のみで、効果は同様である。

図１１は本発明の第１０の実施例を示した図で、列電極線群２２及び行電極線群２４を１つの液晶ドライバーＩＣ１５で駆動した例である。
図１１（ａ）は列電極線群２２側の透明基板１０の平面図、（ｂ）は行電極線群２４側の透明基板１２の平面図で共に図面上方から見た電極図を示している。
図１１（ａ）において、液晶ドライバーＩＣ１５は入力信号接続端子６４に印加された入力信号に応答して、列電極駆動信号を列電極線群２２に出力すると共に、行電極駆動信号を電極線群９０に出力する。電極線群９０は図示のように点線７８，８８に囲まれたシール部の、図１１(ｂ)で示した該当する行電極線群２４の位置まで配線されている。透明電極１０，１２を接着する際に、シール部２６内で導電粒により電極線群９０と行電極線群２４は接続され、液晶ドライバーＩＣ１５が出力した行電極駆動信号は行電極線群２４に印加される。
このようなタイプの液晶表示装置においては、アンテナ２０と電極線群９０との交差を避けるため、アンテナ２０は電極線群９０と行電極線群２４の接続点の外側に置かれ、シール部の外側から表示領域１８を囲むように配置される。図１１（ａ）の左辺においてはシール部に設けられた該接続点の外側にアンテナ２０が配置されている。このような場合シール部の幅を広くしてアンテナ２０をシール内に配置するか、シール部の外に配置するかは設計上の問題である。
このように本発明の実施の態様として、アンテナがシール部の外側に配置されることもあり得る。

図１２は強誘電性液晶を駆動する駆動波形の例を示した図で、「行電極側駆動波形」が行電極群２４に印加される電圧波形、「列電極側駆動波形」が列電極群２２に印加される電圧波形、「合成駆動波形」が「行電極側駆動波形」と「列電極側駆動波形」との差で、液晶の画素に印加される電圧波形である。「透過率波形」は「合成駆動波形」が印加されたときの強誘電性液晶の透過率変化を示している。図１２の「行電極側駆動波形」は選択期間ＳＥが初めにきて残りの期間が非選択期間ＮＳＥとなっており、第１行目の行電極に印加される電圧波形を示している。

図１２の「合成駆動波形」において、書き込みに先立って図１７におけるＶ４よりも絶対値の大きな負電圧が約５００μＳｅｃ.印加され（ＲＳ＝５００μＳｅｃ.）、液晶の全領域をリセットし、全体を黒表示にする。なお期間ｔ２に印加する電圧が全体を黒表示にする電圧である。期間ｔ２に先立つ期間ｔ１に印加している電圧は液晶パネルに直流電圧分が印加されないようにするための交流化用である。したがって期間ｔ１と期間ｔ２はほぼ等しい時間となっている。その後ＯＮ（Ｗ）の期間の波形で示すように、図１７で示したＶ２よりも絶対値の大きいパルスが約１００μＳｅｃ.印加されると液晶の画素はＯＮである白となり、ＯＦＦ（Ｂ）の期間の波形で示すように、図１７で示したＶ１よりも小さなパルスが印加されると液晶の画素は黒状態を維持する。「合成駆動波形」が白にする電圧となるか黒を維持する電圧になるかは「列電極側駆動波形」の電圧の極性による。

強誘電性液晶はメモリー性があるため、書き込みはＯＮ（Ｗ）もしくはＯＦＦ（Ｂ）で示した１周期のみ電圧を印加すればよい。無電力での表示維持期間には「合成駆動波形」を０Ｖにしておくことが望ましい。

図１３は本発明による液晶表示装置のブロック図である。
図１３（ａ）は本発明の第１の態様で、液晶パネルである液晶表示装置１００内にアンテナである受信部２０、集積回路１４、表示部１８を有し、集積回路は電源発生回路、変調回路、制御回路、液晶駆動用ドライバーＩＣ部を集積しており、受信部２０に応答して電源発生回路が電源を発生し、該電源は制御回路による表示書き換え時に液晶駆動用ドライバーＩＣ部に供給される。またアンテナは電源発生コイルとして機能するだけでなく、表示部１８に表示するデータの送受信用アンテナとしての機能も備えており、受信部２０の受信したデータは変調回路にも送られて変調され表示部１８に表示するデータ信号となり、制御回路に送られる。制御回路からは表示データが、電源発生回路からは電源が所望のタイミングで液晶駆動用ドライバーＩＣ部に与えられ、該表示データに従って液晶駆動用ドライバーＩＣ部が表示部１８の表示を書き変える。

図１３（ｂ）は本発明の第２の態様で、液晶パネル９９は受信部２０と表示部１８を有し、電源発生回路、変調回路、制御回路、液晶駆動用ドライバＩＣ部１４は液晶パネルの外部に設けられてフラットケーブル等で液晶パネル９９に接続されている。これらのブロックすべてを含んだものが本発明の液晶表示装置１００である。

なお図示していないが、第３の態様として、液晶パネル９９が受信部２０，表示部１８
、液晶ドライバーＩＣ部を有し、電源発生回路、変調回路、制御回路のみを液晶パネル９９の外部に置くという方式もあり得る。
また、アンテナ（コイル）を２箇所、例えば、表示領域の周囲と集積回路の周囲にそれぞれ設け、一方は電源発生用のコイルとし、他方をデータ送受信用のアンテナとすれば、図１３に示した「変調回路」を備える必要がなくなり、それぞれのコイルから「電源発生回路」と「制御回路」のそれぞれに直接接続することも可能である。
またアンテナ２０を電力の転送用のみとし、表示データはフラットケーブル等で送るという構成も勿論可能で、本発明の態様の一つである。

本発明によるアンテナを備えた液晶表示装置の第１の実施例である。 本発明によるアンテナを備えた液晶表示装置の第１の実施例の詳細図である。 本発明によるアンテナを備えた液晶表示装置の第２の実施例である。 本発明によるアンテナを備えた液晶表示装置の第３の実施例である。 本発明によるアンテナを備えた液晶表示装置の第４の実施例である。 本発明によるアンテナを備えた液晶表示装置の第５の実施例である。 本発明によるアンテナを備えた液晶表示装置の第６の実施例である。 本発明によるアンテナを備えた液晶表示装置の第７の実施例である。 本発明によるアンテナを備えた液晶表示装置の第８の実施例である。 本発明によるアンテナを備えた液晶表示装置の第９の実施例である。 本発明によるアンテナを備えた液晶表示装置の第１０の実施例である。 強誘電性液晶を駆動する駆動波形の例を示した図である。 本発明による液晶表示装置のブロック図である。 強誘電性液晶の分子長軸方向と電界との関係を示す説明図である。 強誘電性液晶の分子長軸方向と電界との関係を示す説明図である。 強誘電性液晶の分子長軸方向と偏光板の透過軸との関係を示す図である。 強誘電性液晶の印加電圧と透過率との関係を示す図である。

符号の説明

１０，１２ 基板
２０ アンテナ
１００ 液晶表示装置
１８ 表示領域
１４ 集積回路
６４ 入力信号接続端子
７０ 基板のへり
７６ 駆動信号接続端子
２６ シール部

Claims (13)

1. 一対の基板間に液晶を挟持した液晶表示パネルと、アンテナを備えた液晶表示装置であって、
   前記アンテナは前記基板上に配置され、かつ線状形状であり、前記液晶表示パネルにおける表示領域を囲うように配置されていることを特徴とする液晶表示装置。
2. 前記アンテナは前記表示領域の周囲を複数周囲うように、配置されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記一対の基板のうち、少なくとも一方の基板には前記液晶パネルを駆動する集積回路が搭載されており、
   前記アンテナの一部は該集積回路と前記一方の基板との間に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
4. 前記一対の基板のうち、少なくとも一方の基板には、前記液晶パネルを駆動する集積回路が搭載されかつ該集積回路へ外部から入力信号を与えるための入力信号接続端子が設けられており、
   前記アンテナの一部は該入力信号接続端子と前記一方の基板のへりとの間に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
5. 前記一対の基板のうち、少なくとも一方の基板には外部から前記液晶パネルを駆動する駆動信号を与えるための駆動信号接続端子が設けられており、
   前記アンテナの一部は該駆動信号接続端子と前記一方の基板のへりとの間に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
6. 前記アンテナは前記一対の基板を貼り合わせるシール部に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
7. 一対の基板間に液晶を挟持した液晶表示パネルと、アンテナを備えた液晶表示装置であって、
   前記一対の基板のうち、少なくとも一方の基板には集積回路が搭載されており、前記アンテナは前記基板上に配置され、かつ線状形状であり、前記集積回路を囲うように配置されていることを特徴とする液晶表示装置。
8. 前記アンテナの一部は前記集積回路と前記一方の基板との間に配置されていることを特徴とする請求項７に記載の液晶表示装置。
9. 前記集積回路へ外部から入力信号を与えるための入力信号接続端子が設けられており、
   前記アンテナの一部は該入力信号接続端子と前記一方の基板のへりとの間に配置されていることを特徴とする請求項７に記載の液晶表示装置。
10. 一対の基板間に液晶を挟持した液晶表示パネルと、アンテナを備えた液晶表示装置であって、
    前記一対の基板のうち、少なくとも一方の基板には外部から前記液晶パネルを駆動する駆動信号を与えるための駆動信号接続端子が設けられており、前記アンテナは前記基板上に配置され、かつ線状形状であり、前記駆動信号接続端子を囲うように配置されていることを特徴とする液晶表示装置。
11. 前記アンテナの一部は前記駆動信号接続端子と前記一方の基板のへりとの間に配置され
    ていることを特徴とする請求項１０に記載の液晶表示装置。
12. 前記基板の内側には電極が形成され、前記アンテナは前記電極と同材料であることを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
13. 請求項１から１２のいずれか１項に記載の液晶表示装置を備えたことを特徴とする小型携帯機器。

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