JPH0954322A

JPH0954322A - バックライト付き表示装置およびそれを備えた電子機器

Info

Publication number: JPH0954322A
Application number: JP7229642A
Authority: JP
Inventors: Tetsushi Okamoto; 哲史岡本
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1995-08-16
Filing date: 1995-08-16
Publication date: 1997-02-25

Abstract

(57)【要約】【課題】バックライトによる全体の視認性の向上を図
ったバックライト付き表示装置およびそれを備えた電子
機器を得る。【解決手段】透明な時字フィルム３１と、その背後に
配置され時字フィルム３１の時字表示部分３１ａを除く
箇所に透過部３２ａを有し駆動時に透過部３２ａを除い
た部分で発光する第１のＥＬ素子３２と、その背後に配
置され第１のＥＬ素子３２の透過部３２ａの位置に表示
部分３３ａを有する透過型の液晶表示素子３３と、その
背後に配置され非駆動時に透明で駆動時に発光する第２
のＥＬ素子３４と、その背後に配置された反射板３５と
をこの順に積層一体化して文字板を製作する。そして、
第２のＥＬ素子３４は、液晶表示素子３３の表示部分３
３ａに対応する位置のみを発光部３４ａとして構成す
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、バックライト付き
表示装置およびそれを備えた電子機器に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、バックライト付き液晶表示装置に
おいては、液晶表示素子の下に半透明反射板を配置し、
その下に例えば発光素子としてＥＬ素子を配置してお
り、照明ボタンを押してＥＬ（エレクトロ・ルミネッセ
ンス）素子を点灯させることにより、半透明反射板を透
過した光で液晶表示素子を背後から照らすようにしてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記バック
ライト付き液晶表示装置をアナログ指針の時計の文字板
部分に配置した場合、ＥＬ素子の光によって液晶表示素
子までは明るく照らし出せるが、液晶表示素子を通過し
た後、時字や分目を形成した透明表示層を通過する段階
で輝度が落ちるので、指針による時刻の視認性はあまり
良くないという問題があった。

【０００４】本発明は、上記事情を考慮し、バックライ
トによる全体の視認性の向上を図ったバックライト付き
表示装置およびそれを備えた電子機器を提供することを
目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明の
バックライト付き表示装置は、表示部分を背後からの光
による影で表す透過型の第１の表示層と、第１の表示層
の背後に配置され第１の表示層の表示部分を除く箇所に
透過部を有し駆動時に上記透過部を除いた部分で発光す
る第１の発光層と、第１の発光層の背後に配置され第１
の発光層の透過部の位置に表示部分を有する透過型の第
２の表示層と、第２の表示層の背後に配置され非駆動時
に透明で駆動時に発光する第２の発光層と、第２の発光
層の背後に配置された反射層とからなることを特徴とす
るものである。

【０００６】この際、請求項２に記載の発明では、第２
の表示層を液晶表示素子で構成し、請求項３に記載の発
明では、さらに第２の発光層の発光部を液晶表示素子の
表示部分に対応する位置のみに限定している。また、請
求項４に記載の発明では、第２の発光層を、非駆動時に
透明で駆動時に発光する有機ＥＬ素子で構成し、第１の
発光層を、少なくとも駆動、非駆動に拘らず光の透過を
許す透過部を有したＥＬ素子で構成している。また、請
求項５に記載の発明では、第１の発光層と第２の発光層
の発光色を異ならせている。

【０００７】また、請求項６に記載の発明では、ケース
と、このケース内に配設された文字板と、この文字板上
に回転自在に配設された指針と、この指針を駆動するア
ナログ駆動機構とを備えた電子機器の上記文字板とし
て、請求項１〜５のいずれかに記載の発光装置を用い、
この発光装置の第１の表示層の表示部分に時刻に関する
表示を形成し、請求項７に記載の発明ではそれを腕時計
に適用している。

【０００８】

【作用】請求項１に記載の発明では、第１の発光層の駆
動、非駆動に拘らず、第１の発光層の透過部から第２の
表示層の表示部分が見える。その際、第１の表示層の背
後の第１の発光層が点灯すると、その光が第１の表示層
の表示部分を背後から照らす。また、第２の表示層の下
の第２の発光層が点灯すると、その光が第２の表示層の
表示部分を背後から照らす。従って、第１の表示層の表
示部分と、第２の表示層の表示部分が、それぞれ異なる
光源からの光で共に明るく照らされ、その結果、両方の
表示が視認しやすくなる。

【０００９】その際、請求項２に記載の発明のように、
第２の表示層を液晶表示素子で構成した場合は、種々の
形態を影として表示することができる。また、請求項３
に記載の発明のように、第２の発光層の発光部の位置を
限定し、発光面積を縮小した場合は、その分消費電力を
低減することができる。あるいは、発光面積の縮小によ
り、発光部の輝度をアップさせることができ、液晶表示
素子を通過する際の輝度の低下を補うことができる。従
って、第１の表示層を照らす光の輝度と、液晶表示素子
を照らす光の輝度を同等に揃えることができ、見た目の
輝度のアンバランスを修正することができる。例えば、
液晶表示素子の偏光板による輝度の低下は３０％程度と
されているから、第１の発光層と第２の発光層を同じ条
件のものとした場合、第２の発光層の発光面積を、第１
の発光層の発光面積の１／３にすることで、両表示層の
輝度を揃えることができる。

【００１０】また、請求項４に記載の発明のように、第
１、第２の発光層をＥＬ素子で構成した場合は、全面発
光であるため、優れた照明効果を得ることができるし、
第２の発光層を、非駆動時に透明となる有機ＥＬ素子で
構成した場合は、駆動時は全面発光の照明効果が得られ
ると共に、非駆動時には反射板で反射した光によって第
２の表示層を背後から照らすことができる。特に第２の
発光層の駆動時には、発光層より発した光が直接第２の
表示層を明るく照らすことになる。

【００１１】また、請求項５に記載の発明では、第１、
第２の発光層の発光色を異ならせたので、第１の表示層
の表示部分と第２の表示層の表示部分の見栄えを変える
ことができる。

【００１２】さらに、請求項６に記載の発明のように電
子機器の文字板として適用した場合、特に請求項７に記
載の発明のように腕時計に適用した場合、上記請求項１
〜５の各作用を十分に生かせる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。図１は、本実施形態における電子
腕時計の断面を示すものである。この腕時計は、アナロ
グ指針とデジタル表示を組み合わせたコンビネーション
型腕時計であり、図中符号１１は時計のケースを示す。
このケース１１は、上下面が開口した円環状のもので、
その内部に、回路基板１２を下部ハウジング１４で支持
して一体化したモジュール１５が組込まれ、その状態
で、下面開口が裏蓋１６によって塞がれている。

【００１４】上記モジュール１５には、アナログ時計機
構１７や水晶振動子１８が組み込まれ、回路基板１２に
は、アナログ時計機構１７の駆動回路や、後述する液晶
表示素子の駆動回路並びにＥＬ素子の駆動回路等が含ま
れている。

【００１５】上記モジュール１５の上面には、文字板と
して、バックライト付き液晶表示装置（バックライト付
き表示装置）３０が載置されている。このバックライト
付き液晶表示装置３０は、時刻や日付等をデジタルある
いはアナログ表示したり、各種モードや各種形態等を影
として表示するものである。

【００１６】アナログ時計機構１７には、回転駆動され
る時針軸１９および分針軸２０が同軸的に突設され、こ
れら時針軸１９および分針軸２０が、液晶表示装置３０
の中央の貫通孔２１から、液晶表示装置３０の上面に貫
通している。そして、時針軸１９には時針２２が、分針
軸２０には分針２３が、それぞれ液晶表示装置３０の上
方で回転するように取り付けられている。また、ケース
１１の上部開口には、これを塞ぐ透明なガラス体２４が
嵌め込まれ、このガラス体２４と液晶表示装置３０との
外周部間には、当該ガラス体２４と液晶表示装置３０と
の間に時針１９および分針２０の回転空間２５を確保す
る見切板２６が介装されている。

【００１７】上記液晶表示装置３０は、表面側から、透
明な時字フィルム（第１の表示層）３１、第１のＥＬ素
子（第１の発光層）３２、液晶表示素子（第２の表示
層）３３、第２のＥＬ素子（第２の発光層）３４、反射
板（反射層）３５を、この順に積層して一体に接着した
ものであり、液晶表示素子３３およびＥＬ素子３２、３
４の各電極は、それぞれインターコネクタ２７、２８に
より、回路基板１２と電気的に接続されている。

【００１８】図２は、上記バックライト付き液晶表示装
置３０の構成を分解して示したものである。ここで、第
１の表示層としての時字フィルム３１は、透明フィルム
（ガラスでも可）の周縁部に時字や分目（図示略）を印
刷等により形成したものであり、時字等の表示部分３１
ａを背後からの光による影で表すようになっている。上
記第１のＥＬ素子３２は、それぞれ電極から形成された
２枚の基板間に発光材を封入したもので、時字フィルム
３１の表示部分３１ａを除く箇所であって、かつ後述す
る液晶表示素子３３の情報を表示する部分に対向する部
分に、透過部３２ａを形成したものである。すなわち、
駆動時に透過部３２ａを除いた部分で発光するように、
透過部３２ａを除いて、電極（斜線部）３２ｂが形成さ
れている。この第１のＥＬ素子３２としては、無機ＥＬ
素子を用いてもよいし、非駆動時にも透明である有機Ｅ
Ｌ素子を用いてもよい。透過部３２ａは駆動、非駆動に
拘らず光を透過する部分であり、開口あるいは有機ＥＬ
素子の場合は電極を除いた部分からなる。

【００１９】上記液晶表示素子３３は、相対向する内面
電極が形成された２枚の透明基板間に液晶材を封入した
表示装置であり、第１のＥＬ素子３２の透過部３２ａと
対向する位置に表示電極が形成された表示部分３３ａを
有する。ここでは、各表示部分３３ａにて、日付や秒針
等の情報を表示するようになっており、その他の種々の
形態も表示可能である。また、第２のＥＬ素子３４は、
非駆動時に透明で駆動時に発光する有機ＥＬ素子から構
成され、少なくとも液晶表示素子３３の表示部分３３ａ
に対応する位置が発光部３４ａとなるように、電極（図
中斜線部で示す。）が形成されている。また、第２のＥ
Ｌ素子３４が非駆動時に透明となることから、第２のＥ
Ｌ素子３４の背後に液晶表示素子３３用の反射板３５が
配設されている。この反射板３５は全反射板でよい。

【００２０】なお、第２のＥＬ素子３４を構成する有機
ＥＬ素子は、電圧を印加していない非駆動時に透明で、
電圧を印加すると発光する性質を有したものであり、電
子輸送性有機半導体層とホール輸送性有機半導体＋有機
蛍光色素の層を、表裏透明電極で挟み、それをさらに表
裏透明基板で挟んだ構造をなし、透明電極間に直流電圧
を印加することにより、発光するようになっている。

【００２１】この液晶表示装置（文字板）３０では、第
１のＥＬ素子３２の駆動、非駆動に拘らず、その透過部
３２ａから液晶表示素子３３の表示部分３３ａが見え
る。そして、例えば、図示しない第１の照明スイッチを
操作して、第１のＥＬ素子３２を点灯させると、その光
が時字フィルム３１の表示部分３１ａを背後から照らす
とともに、指針２２、２３も照明して時刻の読み取りを
容易にする。さらに、図示しない第２の照明スイッチを
操作して、液晶表示素子３３の下の第２のＥＬ素子３４
を点灯させると、その光が液晶表示素子３３の表示部分
３３ａを、背後から直接照らす。従って、液晶表示素子
３３の表示部分３３ａが明るく照らされ、表示部分３３
ａに表示されている情報の認識がし易くなる。

【００２２】また、第２のＥＬ素子３４の発光部３４ａ
の位置を、液晶表示素子３３の表示部分３３ａに対応す
る位置のみに限定した場合、発光面積が、第１のＥＬ素
子３２の発光面積の略１／３程度になっているので、発
光部３４ａの輝度をアップさせることができる。従っ
て、液晶表示素子３３を通過する際の輝度の低下を補う
ことができ、時字フィルム３１を照らす光の輝度と、液
晶表示素子３３を照らす光の輝度を同等に揃えることが
できる。その結果、見た目の輝度のアンバランスを修正
して、違和感を無くすことができる。また、発光面積の
縮小により、消費電力の低減を図ることも可能である。

【００２３】また、点灯していないときは、第２のＥＬ
素子３４の発光部３４ａが透明になるので、その下の反
射板３５で外光が反射し、その反射光で液晶表示素子３
３を背後から照らす。

【００２４】以上の結果、上記液晶表示装置３０を組込
んだ腕時計にあっては、明るい場所で反射光により液晶
表示の内容を確認できるのは勿論、暗い場所において
も、２つのＥＬ素子３２、３４により、時字フィルム３
１と液晶表示素子３３を同程度に明るく照らすことがで
きる。

【００２５】なお、時字フィルム３１は、ＥＬ素子３２
とは別個に設けたが、ＥＬ素子３２の電極が形成された
上側の透明基板に直接時字等を施して、これを時字フィ
ルムとしてもよい。また、第１のＥＬ素子３２と第２の
ＥＬ素子３４の発光色を異ならせれば、時字フィルム３
１の色と液晶表示素子３３の色を変えることができるの
で、見栄えに変化を持たせることも可能である。

【００２６】また、以上の実施形態の説明においては、
電子腕時計にバックライト付き液晶表示装置３０を適用
した場合のみを説明したが、これに限るものではなく、
その他の電子機器、例えば電子手帳、携帯電話等にも広
く適用できる。また、上記の例では、第２の表示層が液
晶表示素子３３で構成された場合を示したが、透過型の
表示素子であれば、液晶表示素子以外のものでも利用可
能である。また、駆動時に発光し、非駆動時に透明にな
る発光素子が他にあれば、前述の第２のＥＬ素子３４の
代わりに利用することもできる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明によれば、積層して配置した第１の表示層用のバッ
クライト（第１の発光層）と第２の表示層用のバックラ
イト（第２の発光層）を別個に設けたので、両方の表示
部分を共に明るく照らし出すことができ、両方の視認性
を向上させることができる。

【００２８】この際、第２の表示層を液晶表示素子で構
成した場合は、種々の形態を影としてはっきりした輪郭
で表示することができる（請求項２）。また、第２の発
光層の発光部分を第２の表示層の表示部分に限定した場
合は、発光面積が減少し、その分消費電力の低減が図れ
る。あるいは、第２の発光層の輝度のアップにより、第
１の表示層と第２の表示層を同等の輝度の光で照らすこ
とができ、見た目の違和感を無くすことができる（請求
項３）。

【００２９】また、請求項４に記載の発明のように、第
１、第２の発光層をＥＬ素子で構成した場合は、より優
れた照明効果を得ることができる。また、第２の発光層
を有機ＥＬ素子で構成した場合は、駆動時に全面発光の
照明効果が得られると共に、非駆動時には反射板で反射
した光によって第２の表示層を背後から照らすことがで
き、発光層のＯＮ／ＯＦＦによらず、表示内容の確認が
容易にできる。また、請求項５に記載の発明のように、
第１、第２の発光層の発光色を異ならせた場合は、第１
の表示層の表示部分と第２の表示層の表示部分の見栄え
を変えることができる。

【００３０】従って、電子機器、特に電子腕時計の文字
板として適用した場合、上記の効果を十分に生かせる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態のバックライト付き液晶表
示装置を組込んだ電子腕時計の断面図である。

【図２】同腕時計の文字層の構成を示す分解図である。

【符号の説明】

１１ケース１７アナログ駆動機構２２時針２３分針３０バックライト付き液晶表示装置（バックライト付
き表示装置、文字板）３１時字フィルム（第１の表示層）３１ａ表示部分３２第１のＥＬ素子（第１の発光層）３２ａ透過部３３液晶表示素子（第２の表示層）３３ａ表示部分３４第２のＥＬ素子（第２の発光層）３４ａ発光部３５反射板（反射層）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表示部分を背後からの光による影で表す
透過型の第１の表示層と、第１の表示層の背後に配置さ
れ第１の表示層の表示部分を除く箇所に透過部を有し駆
動時に上記透過部を除いた部分で発光する第１の発光層
と、第１の発光層の背後に配置され第１の発光層の透過
部の位置に表示部分を有する透過型の第２の表示層と、
第２の表示層の背後に配置され非駆動時に透明で駆動時
に発光する第２の発光層と、第２の発光層の背後に配置
された反射層とからなることを特徴とするバックライト
付き表示装置。
【請求項２】上記第２の表示層が液晶表示素子で構成
されていることを特徴とする請求項１記載のバックライ
ト付き表示装置。
【請求項３】上記第２の発光層は、上記第２の表示層
である液晶表示素子の表示部分に対応する位置のみが発
光部として構成されていることを特徴とする請求項２記
載のバックライト付き表示装置。
【請求項４】上記第２の発光層は、非駆動時に透明で
駆動時に発光する有機ＥＬ素子から構成され、上記第１
の発光層は、少なくとも駆動、非駆動に拘らず光の透過
を許す透過部を有したＥＬ素子から構成されていること
を特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のバックラ
イト付き表示装置。
【請求項５】上記第１の発光層と第２の発光層の発光
色を異ならせたことを特徴とする請求項１〜４のいずれ
かに記載のバックライト付き表示装置。
【請求項６】ケースと、このケース内に配設された文
字板と、この文字板上に回転自在に配設された指針と、
この指針を駆動するアナログ駆動機構とを備えた電子機
器において、上記文字板として、請求項１〜５のいずれかに記載の発
光装置を用い、この発光装置の第１の表示層の表示部分
に時刻に関する表示を形成したことを特徴とする電子機
器。
【請求項７】上記電子機器が電子腕時計であることを
特徴とする請求項６記載の電子機器。