JPH0214072Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、ポジ表示とネガ表示を組み合せた透
過型又は半透過型の液晶表示装置に関するもので
ある。

従来から液晶表示装置は、時計、電卓等をはじ
め各種表示装置に使用されている。これらの多く
は単に数字、文字等を表示するのみのものが多い
ものであつたが、最近これらを組み合せてデジタ
ル表示とアナログ表示の良さを合せ持つた表示装
置が各種開発されてきている。

これらの多くは比較的大型化してくるため電池
駆動をしない場合が多く、かつ室内、夜間等でも
見ることができるようにするため透過型又は半透
過型とされることが多い。これらの透過型又は半
透過型のものは、背後に光源を置いて照明するた
め液晶表示素子の非表示部からも光がある程度透
過してしまうこととなり、まぶしく、見づらいも
のとなつており、本発明者らは、この改良を目的
とし、非表示部をマスクして不透明とすることを
提案してきている。この方式はまぶしくなくかつ
表示部がはつきり見える。即ちコントラスト良く
見えるものであるが、セグメントを組み合せて数
字、文字又は図形を表示する組み合せ表示部にお
いては、着色セグメント部分が光をある程度透過
してしまうため、周囲のマスクとのコントラスト
比が高くなり、光源が明るい場合、着色セグメン
トが透明状態のセグメントと見誤まる危険性を生
じてしまうことがあつた。

本考案は、かかる欠点を改良して見易くしたも
のであり、セグメントを組み合せて数字、文字、
図形等を表示する組み合せ表示部と、バーグラフ
を表示するバーグラフ表示部とを有する透過型又
は半透過型の液晶表示装置において、組み合せ表
示部はポジ表示に、バーグラフ表示部はネガ表示
にするとともに、ポジ表示部及びその周囲とネガ
表示部を除き不透明のマスクをして光の透過を防
止したことを特徴とする液晶表示装置である。

本考案でいう組み合せ表示部とは、複数のセグ
メントにより１つの数字、文字又は図形を表示す
るものであり、これらがさらに複数集合して多ケ
タの数字、文字群、図形群を表示しても良い。

この具体例は日字型又は田字型の数字表示セグ
メントであり、日字型の例を第１図に示す。この
数字は日字型に配された７つのセグメントａ，
ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇを適当に選んで０〜９の
数字を表示するものである。バーグラフ表示部
は、その周囲の非表示部を印刷又は不透明フイル
ムにより完全にマスクすることにより、表示部が
くつきりと浮き出し極めて見易いものとなる。特
にカラーフイルターを併用し、マスクを黒色とす
ると黒色をバツクに緑、赤等のあざやかな表示が
可能となり、組み合せ表示部と異なり着色部分と
透明部分が隣接していてもグラフ表示では何ら見
誤まる恐れは少なく問題はない。さらに、バーグ
ラフ全体が薄く視認できるため、バーグラフの始
点及び終点が視認され、バーグラフの点灯部分が
相対的に把握されるという利点もある。

これ以外の表示部である１つのセグメントで数
字、文字、図形等を表示する単体表示部を設けて
もよい。この具体例としては、時計で用いられる
AM、PMの表示、ベルのマーク、電卓、測定器
等で用いられる単位、マイナスの表示等があり、
ネガ表示でもポジ表示でもよい。この場合もバー
グラフ表示部と同様、ネガ表示とすることによ
り、表示部がくつきりと浮き出して見易いものと
なる。

これに対して、組み合せ表示部は、非表示部の
マスクに対して着色セグメントが充分に暗ければ
問題を生じないが、背後の光源が明るい又は偏光
膜による偏光が不充分なことによりかなりの光が
透過してしまうこととなり着色部分が透明部分と
マスクによる不透明部分の中間のコントラストを
示してしまい見にくいものとなるものであつた。

この状態が第２図に示してあるが、背景のマス
クによる不透明部分よりも着色部分のコントラス
トが低いため表示がかなり見にくくなつている。
これに対して第３図は本考案の表示を示してお
り、表示部分即ち４ケタの数字の部分をその周囲
も含めて四角形にマスクをなくし、表示部分を明
るい背景に表示される点灯部のセグメントが暗く
見えるポジ表示としたものであり、周辺のマスク
部分は省略してある。これはマスクを切り抜いて
も良いし透明としても良いが、表示部分をその周
囲も含めてマスクをなくせば良い。このようにす
ることにより極めて見易いものとなる。この背景
部分は、常に光を透過することとなるが、全表示
装置の面積に比しては通常ごくわずかであるため
目がつかれることはほとんどなくマスクを設けな
いものに比してははるかに見やすいものとなる。

このことは、第２図と第３図の説明図を見た場
合どちらが見やすいかからも明らかである。バー
グラフ表示部は暗い背景に点灯部のセグメントが
明るく見えるネガ表示とすることにより、よりは
つきり見える。

本考案の非表示部に設けるマスクは印刷で設け
ても良く又、部分的に不透明な若しくは部分的に
切り抜いたフイルムを用いても良い。

特に、目盛、単位、タイトル等の説明表示部を
白、黄、淡青、淡緑等の明色とし、他の非表示部
分を黒、濃青、濃緑等の暗色とすることにより見
易いものとなるため好ましい。もちろんこれらの
説明表示部は印刷をしない又は透明とすることに
より透過光又は反射光で読むようにしても良い。
これは、液晶表示部がよりはつきり見えるためで
あり、用途によつては背景を不透明な白等の明色
とし、説明表示部を黒等の暗色とすることも可能
である。

このような印刷層を得るためには、例えば非表
示部分をまず暗色で印刷し、次いで必要な説明表
示部を明色で印刷しても良く、又、夫々別々に印
刷しても良く、又、説明表示部付近を明色でベタ
印刷し、次いで説明表示部を除いた暗色の印刷を
しても良い。もちろん３色以上例えばバツクグラ
ンドは黒、通常の説明表示部は白、目盛の内安全
範囲は淡緑、目盛の内危険又は警告を必要とする
部分は淡橙等とすることもできる。又、これらの
印刷の内一部例えば目盛は蛍光インク、夜光イン
クも使用する等することもできる。又、フイルム
を使用する場合、このフイルムは、表面に着色又
は内部に顔料を有するプラスチツクフイルムをは
じめアルミ等の金属フイルムも使用でき、液晶の
表示部分を透明にする又は窓状に切り取る等して
表示部が見えるものであれば良く、又、表面に数
字、文字等を印刷等により着色したものでも良
い。

又、フイルムの不透明部分又は印刷は、バーグ
ラフの各セグメントの仕切部分のような部分にま
で設けても良く、又設けないようにしても良い。

このように、狭いすき間は、非表示部分であつ
ても不透明としない場合もあるが、ある程度以上
の面積を有する非表示部分は不透明とされる。

又、フイルムの一部を積層する、印刷を併用す
る、蛍光性のある色素を用いる、夜光性とする、
３色以上の色を用いる等の応用も可能である。

このフイルム又は印刷でマスクされる部分は、
偏光膜、液晶、裏側基板が存在しなくても良く、
材料を節約することもできる。

第４図は、郵便の料金表示用の液晶表示装置を
示しており、「定形」又は「不定形」の表示１、
「速達」の表示２、「書留」３の表示はポジ表示と
され文字が明るい背景に浮き出すように表示さ
れ、重量を示すための長方形のセグメントを帯状
に並べたバーグラフ４はネガ表示とされ、料金は
日字型セグメントによる数字４ケタ５でポジ表示
とされる。この場合文字の表示１，２，３はネガ
表示即ち暗い背景に明るい文字が浮き出るように
して文字の周囲を完全にマスクしてしまつても良
い。又、重量の目盛、数字、文字等は明色で印刷
され、その他の非表示部分は暗色で印刷されてい
れば良い。

この組み合せ表示部である４ケタの数字５はそ
の周囲を四角形状にマスクをなくしてポジ表示と
しているものであり、この部分のみは少なくとも
非表示部分であつても光が透過してくることとな
るが、面積が小さいためまぶしくなくかつ数字の
表示が見やすいものである。このバーグラフは、
ネガ表示されているため、不点灯状態でも弱い光
が透過してくることとなり、バーグラフ表示部は
周囲のマスクされた部分と区別され、バーグラフ
の点灯時その点灯部分の相対位置の判別が容易と
なるという利点を有している。

又、このバーグラフはカラーフイルターにより
２色以上の表示とすることが見やすさの点からみ
て好ましく、液晶表示装置の裏面基板に白黒偏光
膜とカラーフイルターを積層して用いることが好
ましい。又、もちろんゲストホストによるカラー
表示にも使用可能である。

本考案では、透過型又は半透過型であるため、
少なくとも液晶表示装置の背後に光源を設ける必
要があり、光源、散乱板、導光板等を用いる。
又、半透過型で使用する場合には、半透過反射膜
を設ける。

第５図は本考案の他の例であり、積算電力計を
示している。この例では、使用電流値がバーグラ
フ１１がネガ表示とされ、使用電流値の数字表示
部１２及び積算電力の数字表示部１３はポジ表示
とされている。背景はやはり黒等の暗色とされ、
説明表示部であるバーグラフの目盛と「契約電流
20A」の文字は白色とされている。もちろんこの
色は他の色でも良く、現在のブレーカーの色分け
と同じ色にしても良く、説明表示部を透明にして
液晶により表示させても良い。

なお、本考案の好ましい透過型の表示装置の構
造としては、外面に偏光膜、内面に電極を設け、
さらに最外面に印刷又はフイルムによりネガ表示
部及びポジ表示部とその周囲の部分を除いた非表
示部に不透明なマスクを設けた表側基板と、外面
に好ましくは２種以上のカラーフイルターと白黒
偏光膜を設け、内面に電極を設けた裏側基板とを
シール剤でシールし、液晶を注入した液晶表示素
子の背後に照明装置を設けた構造であり、半透過
型では、裏面基板の偏光膜のさらに外面に半透過
反射層を設けた構造である。

さらに薄型化を考慮する場合には、導光体と光
源又は平面型光源等の平面型の照明装置を設け
る。

もちろん偏光板の代りにカラー偏光板を用いた
り、カラーフイルターの代りにゲストホスト液晶
を用いる、多層電極、多層液晶表示素子による複
合表示、発光ダイオード、蛍光表示管等の他の表
示素子との複合、紫外線防止フイルターその他の
フイルムとの積層等の応用も可能である。

なお、本考案では、表面の非表示部分をマスク
しているため、その部分には偏光膜、フイルタ
ー、液晶層、裏基板がなくても良く、又、シー
ル、スペーサー等がセル内にあつても良く、さら
にリード線部の液晶の異常表示、配向不良等の欠
点を生じても良いため生産性が向上し、材料費も
低下させることができる。

又、前述の２例ではポジ表示をした組み合せ表
示部は日字型の数字のみであつたが、セグメント
を組み合せて数字、文字又は図形を表示するもの
に適用される。第６図乃至第９図はその例を示し
ている。第６図は田字型表示の例で12本のセグメ
ントで１つの数字を示し、この例では４を示して
いる。第７図は18本のセグメントにより英文字を
表示する例であり、この例ではＭを示している。
第８図は、35個のドツトで英数カナ字を表示する
例であり、この例ではＡを示している。第９図は
18個のセグメントでトランプの４つのスーツを示
す例であり、この例ではハートを示している。な
お、これらの例では説明のためセグメントの太
さ、間隔を適当に示しているので、現実の表示で
は、セグメント間のすき間はこれほど目立たない
ものとすることができる。

本考案は、前述の２例にかかわらず、オーデイ
オ、テレビ等の家電製品、自動車、列車、航空機
等の乗物、ゲーム機、各種測定器、掲示板等の複
合表示に応用でき、グラフ表示とセグメントによ
る文字表示の併用の用途に極めて適している。

リード線の液晶の異常表示、配向不良等の欠点
を生じても良いため生産性が向上し、材料費も低
下させることができる。

このように本考案では、非表示部分を印刷によ
りマスクしているため表示が見易いものであり、
目のつかれが少ないものであり、文字表示部及び
バーグラフ表示部等の夫々の長所を損することの
ない表示が可能なものであり、液晶表示素子内部
及び背面の欠点をかくすことができ、又、複数の
液晶表示素子を接合して１枚のパネルとした場合
においてもあたかも１個の液晶表示素子と見える
ため、他の発光ダイオード、蛍光表示管、オプテ
イカルフアイバー等との併用パネルとすることも
可能なものであり、今後種々の応用が可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、日字型表示によるセグメントのパタ
ーンを示す説明図。第２図は、マスクしたネガ表
示の状態を示す説明図。第３図は、本考案のポジ
表示の状態を示す説明図。第４図及び第５図は、
本考案の実施例の説明図。第６図乃至第９図は、
組み合せ表示部の例を示す説明図。 ４……バーグラフ、５……日字型の数字表示
部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) セグメントを組み合せて数字、文字、図形等
   を表示する組み合せ表示部と、バーグラフを表
   示するバーグラフ表示部とを有する透過型又は
   半透過型の液晶表示装置において、組み合せ表
   示部はポジ表示に、バーグラフ表示部はネガ表
   示にするとともに、ポジ表示部及びその周囲と
   ネガ表示部を除き不透明のマスクをして光の透
   過を防止したことを特徴とする液晶表示装置。 (2) 不透明のマスクが、目盛等の説明部を明色か
   つ他の部分を暗色とする少なくとも異なる２色
   のマスクである実用新案登録請求の範囲第１項
   記載の液晶表示装置。 (3) マスクが印刷により形成された実用新案登録
   請求の範囲第２項記載の液晶表示装置。 (4) マスクが部分的に着色されたフイルムである
   実用新案登録請求の範囲第２項記載の液晶表示
   装置。