JPH11194185A

JPH11194185A - 電子時計

Info

Publication number: JPH11194185A
Application number: JP10137012A
Authority: JP
Inventors: Hidekazu Miyazawa; 英一宮澤; Satoshi Chiba; 悟志千葉; Takeshi Matsui; 剛松井
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1997-06-09
Filing date: 1998-05-19
Publication date: 1999-07-21
Also published as: CN1210289A; US6252829B1

Abstract

(57)【要約】【課題】自然光又はバックライトのいずれかによって
表示を行う方式の電子時計において、数字等の情報に関
する表示形態を多様化する。【解決手段】ある一方向を向く直線偏光を透過させ、
それ以外の偏光を吸収する偏光板１１と、透過する偏光
の偏光軸を変化させる状態とそれを変化させない状態と
のいずれかを選択できる液晶要素８と、液晶要素８を挟
んで偏光板１１の反対側に配置された偏光分離フィルム
１２と、偏光分離フィルム１２を通して液晶要素８へ光
を放射するバックライト１８とを含んで電子時計を構成
する。偏光分離フィルム８は、ある一方向の直線偏光を
透過させ、それに対して直角方向の直線偏光を反射す
る。バックライト１８の発光を利用して数字等の情報を
表示するときには、矢印Ｄで示すようにしてバックライ
トの発光色によってその情報が表示される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、腕時計、ストップ
ウオッチ等のように、時を計数して表示する電子時計に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、液晶表示装置等といったフラ
ットディスプレイ装置を用いて数字、文字その他の情報
を表示するようにした電子時計は広く知られている。例
えば、今、液晶表示装置を用いた電子時計を考えれば、
その電子時計は、例えば図２１に示すように、液晶要素
５１を挟んでその両側に一対の偏光板５２及び５３を配
置し、さらに、一方の偏光板５３の裏側に発光要素５４
を配置することによって構成される。一対の偏光板５２
及び５３は、それらの方位角が互いに直角を成すように
配置される。

【０００３】この従来の電子時計では、昼間の明るい間
は外部光を用いて数字等の情報を表示し、夜間の暗い間
は必要に応じて発光要素５４を発光させてその光を用い
て数字等の情報を表示する。また、数字等の情報の表示
は、液晶要素５１の電極間に所定のＯＮ電圧を印加する
ことによって行い、電圧が印加されない又はＯＦＦ電圧
が印加される領域は白色背景地又は適当な色の背景地と
なる。図では、ＯＮ電圧が印加されて情報が表示される
領域を“ＯＮ”で表し、電圧が印加されない又はＯＦＦ
電圧が印加される背景地の領域を“ＯＦＦ”で表してい
る。

【０００４】今、外部光を用いて背景地を表示（すなわ
ち、液晶要素５１をＯＦＦ）するときには、矢印Ｐで示
すように、外部光すなわち自然光のうち紙面に対して平
行方向の直線偏光が偏光板５２を透過し、ＯＦＦ状態の
液晶要素５１によって偏光方向が９０゜捻られて紙面に
対して垂直方向の直線偏光となる。この直線偏光は偏光
板５３を透過した後に発光要素５４の表面で乱反射し、
そしてその乱反射光の一部は、偏光板５３、液晶要素５
１及び偏光板５２を順次に透過した後に外部に表示さ
れ、これにより、該部分が白色の背景地として認識され
る。

【０００５】また、外部光を用いて数字等の情報を表示
（すなわち、液晶要素５１をＯＮ）するときには、矢印
Ｑで示すように、偏光板５２によって外部光のうちから
紙面平行方向の直線偏光成分が取り出され、その直線偏
光成分が液晶要素５１を透過する。このとき液晶要素５
１はＯＮ状態にあるから直線偏光の偏光方向は捻られる
ことなく紙面平行方向を維持し、よって、この直線偏光
成分は偏光板５３によって吸収される。この結果、この
部分は外部からは“黒”として認識される。

【０００６】以上により、外部光を用いて表示を行うと
きには、白の背景地の上に黒の数字等が時刻表示その他
の情報表示として表示される。

【０００７】他方、発光要素５４の発光を用いて背景地
を表示（すなわち、液晶要素５１をＯＦＦ）するときに
は、矢印Ｃで示すように、発光要素５４の発光すなわち
ランダム偏光から偏光板５３によって紙面垂直方向の直
線偏光成分が取り出され、さらに、ＯＦＦ状態にある液
晶要素５１によってその直線偏光の偏光方向が９０゜捻
られて紙面平行方向の直線偏光に変換され、その直線偏
光成分が偏光板５２を透過して外部に認識される。この
ときに認識される光の色は発光要素５４の発光色であ
る。

【０００８】また、発光要素５４の発光を用いて数字等
の情報を表示（すなわち、液晶要素５１をＯＮ）すると
きには、矢印Ｄで示すように、発光要素５４の発光から
偏光板５３によって紙面垂直方向の直線偏光成分が取り
出され、その直線偏光が、ＯＮ状態にある液晶要素５１
を透過して偏光板５２に到達する。このときの直線偏光
成分は偏光板５２の偏光方向と整合しないのでその偏光
板５２に吸収され、その結果、外部からは“黒”として
認識される。

【０００９】以上により、発光要素５４からの発光を用
いて表示を行うときには、発光要素５４の発光色の背景
地の上に黒の数字等が時刻その他の情報として表示され
る。

【００１０】（別の従来例）バックライト２８が複数の
領域で異なる色光で発光し、第１偏光板１１と第２偏光
板１５として通常の偏光板（吸収、透過）が用いられて
いるものを図１０に示す。

【００１１】図２１に示した従来例と異なる点は、従来
例のバックライト５４がその全面から単色光を発光する
のに対して、本実施形態のバックライト２８が複数の領
域で異なる色光で発光することである。

【００１２】この従来例によって行われる表示形態、す
なわち、外部自然光を用いて表示を行う場合や、バック
ライト２８を用いて表示を行う場合の光の進行形態は、
図２１の従来例の場合と同じである。従って、外部光を
用いて表示を行うときには、矢印Ｐで示すようにバック
ライト２８からの乱反射光によって背景地が表示され、
さらに、矢印Ｑで示すようにして数字等の情報が“黒”
で表示される。一方、バックライト２８からの発光を用
いて表示を行うときには、矢印Ｃで示すようにバックラ
イト２８の発光色によって背景地が表示され、さらに、
矢印Ｄで示すようにして数字等の情報が“黒”で表示さ
れる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】以上の説明から明らか
なように、上記従来の電子時計においては、自然光を用
いる場合及び発光要素の発光を用いる場合のいずれの場
合でも、数字等の情報は“黒”で表示されるだけであ
り、従って、数字等の情報の表示形態が単純であるとい
う問題があった。

【００１４】本発明は上記の問題点に鑑みて成されたも
のであって、その第１の目的は、自然光及び発光要素の
いずれかを選択して表示を行う方式の電子時計におい
て、数字等の情報に関する表示形態を多様化できるよう
にすることである。

【００１５】また、図２１に示すように、偏光板の裏側
に配置した発光要素からの発光を用いて表示を行う形式
の電子時計に関しては、従来、発光要素は単に１色で発
光するだけであった。従って、図２１の矢印Ｃのように
背景色が発光色によって表示されるとき、その背景色は
常に単なる１色だけ、例えば白色だけであった。このよ
うな表示形態は、数字等の情報を見ることに関しては何
ら不十分なところは無いのであるが、見る者の興味を惹
き付けるということに関しては不十分であった。

【００１６】従って本発明の第２の目的は、電子時計に
表示される像に関して表示色の付け方に工夫を加えるこ
とにより、見る者の興味を強く惹き付けることができる
新規な表示形態を提供することである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】（１）上記第１の目的
を達成するため、本発明に係る電子時計は、時を計数し
て表示する電子時計であって、（ａ）ある一方向を向く
直線偏光成分を透過させ、それと直交する直線偏光成分
を透過させない第１偏光分離手段と、（ｂ）その第１偏
光分離手段から出た直線偏光を受ける位置に配置され、
透過する偏光の偏光軸を変化させる状態と変化させない
状態とのいずれかを選択できる透過偏光軸可変手段と、
（ｃ）その透過偏光軸可変手段を挟んで上記第１偏光分
離手段の反対側に配置され、ある一方向の直線偏光成分
を透過させ、それに対して直角方向の直線偏光成分を反
射する第２偏光分離手段と、そして（ｄ）その第２偏光
分離手段を通して上記透過偏光軸可変手段へ光を放射す
る発光手段とを有することを特徴とする。

【００１８】上記構成において、第１偏光分離手段は通
常の偏光板によって構成できる。通常の偏光板というの
は、自然光の入射に対してある一方向の直線偏光を出射
する機能を有するフィルム状部材であり、例えば、偏光
層をＴＡＣ（三酢酸セルロース）の保護層で挟むことに
よって形成できる。

【００１９】上記透過偏光軸可変手段は、例えば、液晶
要素を用いて構成できる。液晶としては、ＴＮ（Twiste
d Nematic）液晶、ＳＴＮ（Super-Twisted Nematic）液
晶、ＥＣＢ（ Electrically Controlled Birefringenc
e）液晶等といった各種液晶を用いることができる。な
お、ＳＴＮ液晶の中には、Ｆ−ＳＴＮ（Film Compensat
ed Super-Nematic）液晶等といった色補償用光学異方体
を用いるＳＴＮ液晶も含まれる。

【００２０】上記第２偏光分離手段は、国際公開され
た国際出願（国際公開番号ＷＯ９５／１７６９２又はＷ
Ｏ９５／２７９１９）に開示されたように薄膜を多数枚
積層した構造の偏光分離フィルムや、コレステリック
液晶層の両側又は片側に（１／４）λ板を配設した構造
の偏光分離板や、ブリュースターの角度を利用して反
射偏光と透過偏光とに分離する構造の偏光分離部材（Ｓ
ＩＤ９２ＤＩＧＥＳＴ第４２７頁から第４２９
頁）や、あるいは、ホログラムを利用した偏光分離部
材等を用いて構成できる。

【００２１】発光手段としては、ＥＬ（Electro Lumi
nescence）のような平面発光体や、平面状の発光面を
備えた導光板の側端面に線状光源である冷陰極管を配置
した構造の発光装置や、平面状の発光面を備えた導光
板の側端面に点状光源であるＬＥＤ（Light Emitting D
iode）を複数個、列状に配置した構造の発光装置等を用
いて構成できる。

【００２２】この電子時計において特徴となる点は、従
来の電子時計において透過偏光軸可変手段と発光手段と
の間に配設していた偏光板の代わりに、上記構成要件
（ｃ）に記載した構造の第２偏光分離手段を設けたこと
である。一般的な偏光板が、ある一方向を向く直線偏光
成分を透過させると共にそれと直交する直線偏光成分を
吸収等によって透過させないという機能を奏するのに対
し、この第２偏光分離手段は、ある一方向の直線偏光成
分を透過させ、それと直交する直線偏光成分を反射し、
特に透過偏光軸に対して直角方向の直線偏光を全反射す
るという機能を奏するものである。従って、この第２偏
光分離手段を偏光板と組み合わせて用いたときには、自
然光及び発光手段のいずれかを選択して表示を行う際
に、２枚の偏光板を用いて表示を行うようにした従来の
電子時計に比べて、数字等の情報を表示する上でその表
示形態を多様化できる。

【００２３】例えば、従来装置であれば、自然光又は発
光手段のいずれを用いて表示を行う場合でも、数字等の
情報は単に黒色でしか表示できなかったが、本発明の電
子時計によれば、自然光を用いる場合は数字等の情報を
黒色で表示するという通常の表示形態を実現し、一方、
発光手段を用いる場合には数字等の情報を発光手段に固
有の色で表示できる。このことは、発光手段を使って表
示を行う状況に応じて表示色を希望する種々の色に設定
できるということである。

【００２４】例えば、電子時計としてデジタル腕時計を
考えた場合、夜間の暗い環境下で数字等の情報を表示さ
せるときには、赤色等といった黒の背景色に対して識別
し易い色を選定できる。また、電子時計として水中で使
用するダイバーズウオッチを考えた場合、水圧や潜水時
間の関係でダイバーに警告を表示したいときなどには、
黄色等といった目立つ色を用いて警告表示を行うことが
できる。

【００２５】さらに、上記構成要件（ｃ）のように、あ
る一方向の直線偏光成分を透過させると共にそれに対し
て直角方向の直線偏光成分を反射する構造の第２偏光分
離手段を、通常の偏光板等に代えて用いるようにすれ
ば、従来であれば偏光板によって吸収又は分散されてい
た光を反射によって表示に寄与させることができるの
で、電子時計の背景を明るく表示でき、その結果、数字
等の情報のコントラストを高めることができる。このこ
とは、視覚能力の弱い老人等に関して好都合である。

【００２６】（２）上記電子時計に関しては、上記第
２偏光分離手段と上記発光手段との間に半透過層を設け
ることができる。本発明の電子時計では、第１偏光分離
手段によって取り込まれた自然光が透過偏光軸可変手段
及び第２偏光分離手段を透過して発光手段の表面に到達
する場合があり（図１の矢印Ｑ）、その場合のその光は
発光手段の表面で乱反射する。そしてこの乱反射部分で
は外部への出射光強度が低下するので、この部分をもっ
て数字等の情報を表示できる。しかしながら、この情報
表示部分からは乱反射光の一部が出射するわけであるか
ら、この部分のコントラストはその分だけ低下し、その
ため、数字等の情報表示が見難くなるおそれがある。

【００２７】これに対して、上記のように第２偏光分離
手段と上記発光手段との間に半透過層を設けておけば、
その半透過層によって光が吸収されるので、表示される
情報の輝度を十分に低下でき、その結果、数字等の情報
表示に関して高いコントラストを得ることができる。

【００２８】（３）上記電子時計に関しては、上記第
１偏光分離手段と上記発光手段との間に光散乱層を設け
ることができる。本発明の電子時計では、第１偏光分離
手段によって取り込まれた自然光が透過偏光軸可変手段
を透過し、さらに第２偏光分離手段で反射した後に外部
へ出射する場合がある（図１の矢印Ｐ）。この場合、光
路上に何も配設しておかないと、反射光は鏡面反射状態
で外部へ出射し、従って、観察者は鏡面反射像を認識す
ることになり、計時装置の表示態様としては好ましくな
い。これに対し、光路上に光散乱層を設けておけば、観
察者は鏡面反射像に代えて白色像を認識することになる
ので、計時装置として見易い表示形態を得ることができ
る。

【００２９】（４）上記電子時計において、上記発光
手段は橙色、赤色及び黄緑色の少なくとも一色を発光す
るように構成することが望ましい。一対の偏光板を含ん
で構成された従来の電子時計では、光を吸収する状態を
もって数字等の情報を表示するようにしたので、表示さ
れる情報は黒１色であった。これに対し本発明の電子時
計では、数字等の情報を発光手段の発光によって表示で
きるので、発光手段の発光色として黒以外の色を用意し
ておけば数字等の情報を黒以外の特定色で表示できる。
特に、その発光色を橙色、赤色及び黄緑色のいずれかか
ら選択すれば、人の目を引きつけ易い目立った表示を行
うことができる。

【００３０】（５）以上の説明では、発光手段からの
発光が一色であるか、あるいは多色であるかについては
特に触れていない。この点に関し、発光手段の発光面を
いくつかの領域に分割した状態で各領域から多色の光を
発光することができる。こうすれば、発光手段を用いて
数字等の情報を表示するときに、各種の情報を異なるい
くつかの色で表示できるようになり、それ故、種々の要
求を満足できる多様な表示形態を得ることができる。

【００３１】（６）上記電子時計において、上記発光
手段によって複数の色の発光を行う場合には、発光源の
発光色それ自体に変化を持たせるようにしても良く、ま
た、白色発光源とカラーフィルタとによって発光手段を
構成することもできる。カラーフィルタを用いる場合に
は、白色光を発生する一般的な発光源を用いるときで
も、発光手段によって多色の発光を得ることができる。

【００３２】（７）上記電子時計において、上記第２
偏光分離手段が種々の偏光分離要素によって構成できる
ことは既述の通りであるが、望ましくは、国際公開され
た国際出願（国際公開番号ＷＯ９５／１７６９２又はＷ
Ｏ９５／２７９１９）に開示された構造の偏光分離フィ
ルムを用いてその第２偏光分離手段を構成する。この偏
光分離フィルムは、例えば図２に示すように、２種類の
層Ａ，Ｂを交互に積層して形成される複数層構造を有
し、そして、それらの複数層Ａ，Ｂのうち互いに隣り合
う２層間において、ある一方向の屈折率はそれら２層間
で等しく、それと直角方向の屈折率はそれら２層間で異
なるように設定し、さらに、個々の層の層厚に変化を持
たせている。

【００３３】図２において、ＸＹＺの直交３軸方向を考
えるとき、Ａ，Ｂの２層は例えば押出し成形によって多
層状態に形成され、さらに、一方向（例えばＸ方向）に
沿って引き延ばされ、他の一方向（すなわちＹ方向）に
は引き延ばされない。すなわち、Ｘ軸方向が延伸方向で
あり、Ｙ軸方向がそれに対する横方向である。Ｂ材料は
屈折率ｎ_B（例えば、ｎ_B＝１．６４）を有し、これ
は延伸処理によっても実質的に変化しない。一方、Ａ材
料は延伸処理によって屈折率が変化する特性を有する。
例えば、Ａ材料から成るシートを一軸方向に延伸処理す
ると、延伸方向（すなわちＸ方向）に一つの屈折率ｎ
_AX（例えば、ｎ_AX＝１．８８）を有し、横方向（Ｙ方
向）には異なる屈折率ｎ_AY（例えば、ｎ_AY＝１．６
４）を有するようになる。

【００３４】Ａ，Ｂ材料から成る図２の積層構造をＸ方
向へ延伸すれば、その延伸方向に関して大きな屈折率差
Δｎ＝１．８８−１．６４＝０．２４が発生する。その
一方、それと直角なＹ方向に関しては、Ａ，Ｂ各層間の
屈折率差Δｎ＝１．６４−１．６４＝０であり、屈折率
に差は生じない。このような光学特性のため、本偏光分
離フィルム１２に光が入射すると、その入射光のうち透
過軸Ｅ方向の偏光成分（ａ）は偏光分離フィルム１２を
透過する。他方、入射光のうちの吸光軸Ｆ方向の偏光成
分（ｂ）は屈折率差Δｎに直面することになり、それ
故、その部分で反射する。

【００３５】さらに、Ａ，Ｂ各層間の層厚ｔ1，ｔ2，ｔ
3，… … … は少しづつ寸法に変化が加えられ、それ
故、図３に示すように各層の境界面で波長の異なった光
（ｂ−１）、（ｂ−２）… … を反射できるようになっ
ている。つまり、層厚を異ならせたＡ，Ｂ２種類の多層
構造により、あらゆる種類の波長を含む光を効率良く反
射することが可能となる。

【００３６】ところで、各層の層厚ｔ１，ｔ２，ｔ３
… … … が全ての波長の光を反射するような厚さに組
み合わされれば、最終的に得られる反射光は白色光とな
る。一方、各層の層厚ｔ１，ｔ２，ｔ３ … … … を適
当な組み合わせに設定すれば、希望の波長、すなわち希
望の色の光だけを選択的に偏光分離フィルム１２によっ
て反射できる。

【００３７】ここで用いる偏光分離フィルムは、きわめ
て薄い厚さで形成でき、しかも可撓性を付与することも
できるので、電子時計の全体的な厚さを薄くでき、しか
も、その製造工程を簡単にすることができる。

【００３８】（８）次に、上記第２の目的を達成する
ため、本発明に係る他の電子時計は、時を計数して表示
する電子時計であって、（ａ）ある一方向を向く直線偏
光成分を透過させ、それと直交する直線偏光成分を透過
させない第１偏光分離手段と、（ｂ）その第１偏光分離
手段から出た直線偏光を受ける位置に配置され、透過す
る偏光の偏光軸を変化させる状態と変化させない状態と
のいずれかを選択できる透過偏光軸可変手段と、（ｃ）
その透過偏光軸可変手段を挟んで上記第１偏光分離手段
の反対側に配置され、ある一方向を向く直線偏光成分を
透過させ、それと直交する直線偏光成分を反射する第２
偏光分離手段と、（ｄ）その第２偏光分離手段を通して
上記透過偏光軸可変手段へ光を放射する発光手段とを有
し、そして（ｅ）上記発光手段は、上記透過偏光軸可変
手段へ向けて異なった複数色の光を発光することを特徴
とする。

【００３９】この電子時計において、第１偏光分離手段
は、通常の偏光板によって構成できる。通常の偏光板と
いうのは、自然光の入射に対してある一方向の直線偏光
を出射すると共に、それ以外の直線偏光は吸収するとい
う光学特性を有するフィルム状部材である。

【００４０】また、上記（１）の電子時計と上記（８）
の電子時計とを比べた場合、両者が共に発光手段を有す
ることは共通している。しかしながら、上記（１）記載
の電子時計ではその発光手段が特別の構成のものに限定
されないのに比べ、上記（８）記載の電子時計ではその
発光手段が異なった複数色の光を発光するものに限定さ
れている。

【００４１】上記（１）の電子時計と上記（８）の電子
時計とを比べたとき、その他の構成要件は同じ構成を有
する。

【００４２】発光手段からの発光によって背景地の色を
表現する表示形態を実現できる。本発明のように発光手
段から複数色の光を発光することにすれば、そのような
表示形態のときに背景地を複数の領域に分割して各領域
を異なる色によって表現でき、その結果、見る者の興味
を強く惹き付けることができる新規な表示を行うことが
できる。

【００４３】（９）発光手段によって複数色の色を発
光するための方法としては種々の方法が考えられるが、
例えば、異なる色で発光する複数の発光源を発光手段の
中に含ませることによって達成できる。このように異な
る色の発光源を複数設けるようにすれば、各色発光領域
を希望に応じて選択的に発光でき、よって、複数の発光
色領域を同時に点灯又は同時に消灯する場合に比べて、
表示形態をより一層多様化できる。

【００４４】（１０）発光手段によって複数色の色を
発光するための方法として、上記（９）の方法以外に、
異なる色光を選択的に透過させる複数種類のカラーフィ
ルタを発光手段の中に含ませることもできる。このよう
に、カラーフィルタを用いて発光手段の発光を色分割す
ることにすれば、色分割パターンを希望に応じた種々の
パターンに自由に形成できる。

【００４５】（１１）上記（８）から（１０）の電子
時計において、上記第２偏光分離手段は、ある一方向の
直線偏光成分を透過させ、それに対して直角方向の直線
偏光成分を吸収ではなくて反射する機能を有する反射型
偏光分離要素によって形成できる。

【００４６】このように、発光手段から遠い方の第１偏
光分離手段を通常の偏光板を用いて形成し、発光手段に
近い方の第２偏光分離手段を上記の反射型偏光分離要素
によって形成する場合には、発光手段からの発光によっ
て数字等の情報を表示する表示形態を実現できる。その
場合、本発明のように発光手段から複数色の光を発光す
ることにすれば、そのような表示形態のときに数字等の
情報を複数の色によって色分けして表示でき、その結
果、見る者の興味を強く惹き付けることができる新規な
表示を行うことができる。

【００４７】また、第２偏光分離手段を上記の反射型偏
光分離要素によって形成すれば、発光手段のＯＮ／ＯＦ
Ｆによって計時表示面内における背景色及び数字等の情
報表示色の両方を瞬時に別の色に反転変化させることが
でき、その結果、非常に興味深い新規な表示形態を実現
できる。

【００４８】（１２）上記構成の電子時計において、
発光手段が発光する複数色は特定の色に限定されるもの
ではないが、望ましくは、それらの色として橙色、赤色
又は黄緑色等を選択する。これらの色は、人間の目を惹
き付け易い目立った色だからである。特に、第２偏光分
離手段として上記の反射型偏光分離要素を用いる場合に
は、数字等の情報が発光手段からの発光によって表示さ
れ、そのときの背景地は“黒”となることが多い。橙
色、赤色又は黄緑色等は背景地が“黒”であるときに非
常に目立つ色であるから、第２分離手段として上記の反
射型偏光分離要素を用いるときには、発光色として上記
の各色を利用することが望ましい。

【００４９】（１３）次に、上記第２の目的を達成す
るため、本発明に係る他の電子時計は、印加する電界を
変えることによって光の透過状態を変えることのできる
液晶セルと、その液晶セルへ光を放射する発光手段とを
有する電子時計において、前記発光手段は，異なる発光
色の光源を各色少なくとも１個ずつ有し，前記液晶セル
は、（ａ）ある一方向を向く直線偏光成分を透過させ、
それと直交する直線偏光成分を透過させない第１偏光分
離手段と、（ｂ）その第１偏光分離手段から出た直線偏
光を受ける位置に配置され、透過する偏光の偏光軸を変
化させる状態と変化させない状態とのいずれかを選択で
きる透過偏光軸可変手段と、（ｃ）その透過偏光軸可変
手段を挟んで前記第１偏光分離手段の反対側に配置さ
れ、ある一方向を向く直線偏光成分を透過させ、それと
直交する直線偏光成分を反射する第２偏光分離手段とを
含んで構成できる。

【００５０】上記第１偏光分離手段は、通常の偏光板に
よって構成できる。通常の偏光板というのは、既述の通
り、自然光の入射に対してある一方向の直線偏光成分を
出射する機能を有するフィルム状部材であり、例えば、
偏光層をＴＡＣ（三酢酸セルロース）の保護層で挟むこ
とによって形成できる。

【００５１】上記透過偏光軸可変手段は、例えば、透光
性電極を備えた一対の透光性基板によって液晶を挟んだ
構造の液晶要素を用いて構成できる。液晶としては、Ｔ
Ｎ（Twisted Nematic）液晶、ＳＴＮ（Super Twisted N
ematic）液晶、ＥＣＢ（Electrically Controlled Bire
fringence）液晶等といった各種液晶を用いることがで
きる。なお、ＳＴＮ液晶の中には、ＦＳＴＮ（Film - c
ompensated ＳＴＮ）液晶等といった色補償用光学異方
体を用いるＳＴＮ液晶も含まれる。

【００５２】本実施形態においては、第１偏光分離手段
が「ある一方向を向く直線偏光成分を透過させ、それと
直交する直線偏光成分を吸収したり分散すること等によ
って透過させない」ように機能するのに比べて、上記第
２偏光分離手段は「ある一方向を向く直線偏光成分を透
過させ、それと直交する直線偏光成分を反射し、特に、
透過偏光軸に対して直角方向の直線偏光は全反射する」
ように機能する。

【００５３】このような第２偏光分離手段は、国際公
開された国際出願（国際公開番号ＷＯ９５／１７６９２
又はＷＯ９５／２７９１９）に開示されたように薄膜を
多数枚積層した構造の偏光分離フィルムや、コレステ
リック液晶層の両側又は片側に（１／４）λ板を配設し
た構造の偏光分離板や、ブリュースターの角度を利用
して反射偏光と透過偏光とに分離する構造の偏光分離部
材（ＳＩＤ９２ＤＩＧＥＳＴ第４２７頁から第４
２９頁）や、あるいはホログラムを利用した偏光分離
部材等を用いて構成できる。薄膜を多数枚積層した構造
の上記の偏光分離フィルムについては、図２及び図３に
関連して既に説明したので、ここでの説明は省略する。

【００５４】仮に、第２偏光分離手段として第１偏光分
離手段と同じ特性の偏光分離要素を用いることにすれ
ば、それら両方の偏光分離要素において光の吸収が生じ
るので、時計表示のための光量がかなり大きく低下す
る。これに対し、本実施形態のように、ある一方向を向
く直線偏光成分を透過させると共にそれと直交する直線
偏光成分を吸収ではなくて反射する機能を有する偏光分
離要素によって第２偏光分離手段を構成すれば、第２偏
光分離手段で反射する光を時計表示に寄与させることが
できるので、時計表示が非常に明るくなる。

【００５５】この電子時計によれば、各色光源を選択的
に点灯することにより、時計表示の背景色領域又は数字
等といった情報表示領域を白色又は黒色だけではなく、
希望する種々の色で表示でき、その結果、観察者の興味
を強く惹き付けることができる新規な表示を行うことが
できる。

【００５６】（１４）上記（１３）の電子時計に関し
ては、各色光源からの各発光色は肉視状態で混色表示さ
れることが望ましい。ここで「肉視状態」というのは、
観察者が肉眼で見た状態のことであり、通常は、観察者
の視覚の焦点がぼけない程度の距離、例えば１５ｃｍ程
度離れた所から対象物を見たときの状態である。この混
色表示により、観察者の希望に応じた種々の色を表示で
きる。

【００５７】（１５）上記（１３）又は（１４）記載
の電子時計においては、混色表示の混色状態が変化する
ように構成することが望ましい。例えば、赤色と緑色と
を混色させる場合にその混色状態を、適当な時点で赤色
系から緑色系又はその逆に緑色系から赤色系へと変化さ
せることが望ましい。この構成によれば、観察者の興味
をより一層強く惹き付けることができる。

【００５８】（１６）上記（１５）のように、電子時
計において混色表示の混色状態を変化させる場合には、
混色状態の変化を所定時間間隔で自動的に行うことがで
きる。例えば、赤色と緑色との２色を混色させる場合に
は、赤と緑の混色の程度を一定の時間間隔で数段階に分
けて赤系から緑系へと、又はその逆に緑系から赤系へと
徐々に変化させることができる。この構成によれば、電
子時計の背景色等が自動的に順々に変化する様子を観察
者に提供できる。

【００５９】（１７）上記（１５）又は（１６）のよ
うに電子時計において混色表示の混色状態を変化させる
という技術は、例えば、発光手段の各色光源の発光強度
を変えることによって実現できる。このように発光強度
を変える方法としては、光源へ供給する電流のデューテ
ィー比を変化させる方法が考えられる。

【００６０】（１８）上記（１５）又は（１６）のよ
うに電子時計において混色表示の混色状態を変化させる
という技術は、例えば、発光手段の各色光源の発光面積
を変えることによって実現することもできる。

【００６１】（１９）上記（１３）から（１８）記載
の電子時計において、光源は、ＥＬ（Electro Luminesc
ence）、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）又はランプの
いずれか１つ又はそれらの組み合わせとすることができ
る。

【００６２】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）図４は、本発明
に係る電子時計の一実施形態である電子腕時計の断面構
造を示している。この腕時計は、例えばプラスチック製
のケース１と、そのケース１の内部に格納されたムーブ
メント２と、ケース１に固定されていてムーブメント２
の上に位置するガラスカバー３と、そして、ムーブメン
ト２を固定する裏ぶた４とを含んで構成される。符号６
は、腕バンドを示している。

【００６３】ムーブメント２は、図６に示すように、パ
ネル枠７と、そのパネル枠７に支持された透過偏光軸可
変手段としての液晶要素８と、その液晶要素８の外側表
面（図の上側表面）に貼着された第１偏光分離手段とし
ての偏光板１１と、液晶要素８を挟んで偏光板１１の反
対側に配置された第２偏光分離手段としての偏光分離フ
ィルム１２と、その偏光分離フィルム１２の底面側に配
設された発光手段としてのバックライト１８と、そして
電池９とを有する。

【００６４】偏光板１１は、ある一方向を向く直線偏光
成分を透過させ、それと直交する直線偏光成分を吸収、
分散等して透過させないように作用する。また、偏光分
離フィルム１２は、図２に示すように多数の薄膜を積層
した構造の偏光分離フィルムによって構成する。既述の
通り、この偏光分離フィルム１２は、ある一方向の直線
偏光成分を透過させ、それと直交する偏光成分を吸収で
はなくて反射し、特に透過偏光軸に対して直角方向の直
線偏光を全反射するように作用する。さらに、バックラ
イト１８は、例えば平面発光素子であるＥＬによって構
成する。このバックライト１８の表面は光を乱反射する
乱反射面となっており、また、その色は灰色となってい
る。

【００６５】液晶要素８は、互いに対向する一対の透光
性基板、例えば透明ガラス基板１３ａ及び１３ｂを有
し、それらのガラス基板の間に形成された間隙、いわゆ
るセルギャップ内に液晶、例えばＴＮ液晶Ｌが封入され
る。ガラス基板１３ａ及び１３ｂには、図５に示すよう
に数字、文字等の情報を表示するための複数の透光性電
極１４が形成される。本実施形態では、１桁の数字を表
示するための透光性電極として７セグメントに分割され
た透光性電極を用いている。

【００６６】一対のガラス基板１３ａ及び１３ｂのそれ
ぞれに形成されていて、互いに対向する透光性電極対１
４の間には所定の電圧を印加でき、そのように電圧を印
加（ＯＮ）するか、あるいは電圧を印加しない（ＯＦ
Ｆ）かによって、液晶Ｌの配向を２つの状態のうちのい
ずれかに設定できる。本実施形態の液晶は、それがＯＮ
状態のときに直線偏光の偏光軸を変化させず、一方、そ
れがＯＦＦ状態のときに直線偏光の偏光軸を９０゜だけ
捻るように設定される。

【００６７】以下、上記構成より成る電子腕時計につい
てその動作を説明する。この腕時計は、バックライト１
８の発光を利用する光源形態と、バックライト１８の発
光を利用することなく外部の自然光を利用する光源形態
との２種類の光源形態を有する。また、腕時計の表示面
を白の背景色のままに維持したい場合にはその領域の液
晶要素８をＯＦＦ状態とし、表示面に数字等といった情
報を表示する場合にはその領域の液晶要素８をＯＮ状態
とする。以下、それら各種の場合を個別に説明する。

【００６８】（外部自然光を用いる場合）外部自然光を
用いて白の背景色を表示する場合には、まず、図１にお
いて液晶要素８をＯＦＦ状態にする。すると、同図の矢
印Ｐで示すように、外部光すなわち自然光のうち紙面に
対して平行方向の直線偏光成分が偏光板１１を透過し、
ＯＦＦ状態にある液晶要素８によって偏光方向が９０゜
捻られて紙面に対して垂直方向の直線偏光成分となる。
この直線偏光は波長に応じて偏光分離フィルム１２内の
各層面間で反射し、そしてその反射光は、液晶要素８及
び偏光板１１を順次に透過した後に外部に表示される。
これにより、腕時計の表示面内に“白”の背景色が表示
される。

【００６９】次に、外部自然光を用いて数字等の情報を
表示する場合には、液晶要素８をＯＮ状態にする。する
と、矢印Ｑで示すように、偏光板１１によって外部光の
うちから紙面平行方向の直線偏光成分が取り出され、そ
の直線偏光成分が液晶要素８を透過する。このとき液晶
要素８はＯＮ状態にあるから直線偏光成分の偏光方向は
捻られることなく紙面平行方向を維持し、よって、この
直線偏光成分は偏光分離フィルム１２を透過し、さらに
バックライト１８の表面で乱反射する。この乱反射によ
り偏光板１１側へ戻る光は減少し、よって、この部分は
外部から見れば灰色等の暗色として表示され、もって、
観察者によって数字等の情報として認識される。

【００７０】（バックライト１８を用いる場合）バック
ライト１８の発光を用いて背景色を表示する場合には、
バックライト１８を点灯し、さらに液晶要素８をＯＦＦ
状態にする。すると、矢印Ｃで示すように、バックライ
ト１８の発光（ランダム偏光）から偏光分離フィルム１
２によって紙面平行方向の直線偏光成分が取り出され、
さらに、ＯＦＦ状態にある液晶要素８によってその直線
偏光成分の偏光方向が９０゜捻られて紙面垂直方向の直
線偏光成分に変換される。この直線偏光成分は偏光板１
１によって吸収又は分散されて外部への出射が阻止され
るので、外部からは“黒色”の背景色として認識され
る。

【００７１】次に、バックライト１８の発光を用いて数
字等の情報を表示する場合には、バックライト１８を点
灯し、さらに液晶要素８をＯＮ状態にする。すると、矢
印Ｄで示すように、バックライト１８の発光から偏光分
離フィルム１２によって紙面平行方向の直線偏光成分が
取り出され、その直線偏光成分が、ＯＮ状態にある液晶
要素８を透過し、さらに偏光板１１を透過して外部に表
示される。

【００７２】以上により、バックライト１８からの発光
を用いて表示を行うときには、黒色の背景地の上にバッ
クライト１８の発光色によって数字等が時刻その他の情
報として表示される。例えば、バックライト１８が赤色
光を発光する場合には、黒の背景地の上に赤色によって
情報が表示される。このことは、例えば、夜間において
白色地に黒色の情報を表示するような従来の場合に比べ
て、非常に見易い表示となる。

【００７３】また、この表示形態は、例えば、ダイバー
ズウオッチにおいて警告表示を行う場合にも好都合であ
る。すなわち、バックライト１８によって人間の目に付
きやすい色、例えば黄色光を発光するように設定し、水
圧や潜水時間等の関係でダイバーに警告を発する必要が
生じた場合には、そのバックライト１８を発光させるこ
とにより、黒色地に黄色で警告表示を行い、もって、ダ
イバーに対して効果的な警告表示を行うことができる。

【００７４】バックライト１８の発光色は、観察者の要
求に応じて種々の色を選定できる。この色として、例え
ば、橙色、赤色、黄緑色等を選定すれば、これらは黒色
の背景地に対して識別し易い色であるので、観察者にと
って見易い表示形態を得ることができる。また、バック
ライト１８を用いない表示のときと、バックライト１８
を用いる表示のときとの間で、表示形態に非常に大きな
変化を持たせることができるので、使用者の興味を惹き
付け易い、きわめて有用な表示形態を実現できる。

【００７５】バックライト１８は、その全面から単色の
光を発光するものであっても良いし、あるいは、分割さ
れたいくつかの領域のそれぞれから異なる色の光を発光
することにより全体として多色で発光するようなもので
あっても良い。多色の光を発光するように設定すれば、
バックライト１８を用いて数字等の情報を表示すると
き、各種の情報を異なった色で表示できるようになり、
それ故、種々の要求を満足できる多様な表示形態を得る
ことができる。

【００７６】さらに、図２１に示した従来装置では、矢
印Ｐで示すように、外部光に基づいて白色背景地を表示
するときに、その外部光が偏光板５３を往復で２回透過
する。このように外部光が偏光板５３を透過すると、背
景地として表示される白色の輝度が低下するので腕時計
の表示状態が暗くなるおそれがある。これに対して本実
施形態の腕時計によれば、図１の矢印Ｐで示すように外
部自然光が偏光分離フィルム１２で反射することを利用
して外部光によって白色背景地を表示しており、偏光板
による光吸収量が少なくなるので、白色背景地を明るく
表示できる。このことは、老人等のように視覚が弱って
いる人に関して見易い表示を提供できる。

【００７７】（第２実施形態）図７は、請求項１記載の
本発明に係る電子時計の他の実施形態の要部を示してい
る。この実施形態が図１に示した先の実施形態と異なる
点は、偏光分離フィルム１２とバックライト１８との間
に半透過層１６を配設したことである。この半透過層１
６は、例えば、灰色の半透過状態の光吸収体や、黒色の
光吸収体に光透過用の複数の開口部を設けた材料等によ
って構成できる。

【００７８】この実施形態では、外部自然光を用いると
共に液晶要素８をＯＮ状態にして数字等の情報を表示す
るとき、矢印Ｑで示すように、偏光分離フィルム１２か
ら出た直線偏光成分が半透過層１６によって吸収又は散
乱することにより、該部が黒色で表示される。この方法
によれば、図１に矢印Ｑで示すようにバックライト１８
の表面における光の乱反射を利用して数字等の情報を暗
色で表示する場合に比べて、数字等の情報を高いコント
ラストで表示できる。

【００７９】（第３実施形態）図８は、本発明に係る電
子時計のさらに他の実施形態の要部を示している。この
実施形態が図１に示した先の実施形態と異なる点は、偏
光分離フィルム１２とバックライト１８との間に半透過
層１６を配設し、さらに、液晶要素８と偏光分離フィル
ム１２との間に光散乱層１７を配設したことである。こ
の実施形態によれば、光散乱層１７によって散乱又は拡
散する光により、背景地として鮮明な白色を表示でき
る。

【００８０】（その他の実施形態）以上、請求項１記載
の電子時計について好ましい実施形態を挙げて説明した
が、本発明はそれらの実施形態に限定されるものではな
く、請求の範囲に記載した発明の範囲内で種々に改変で
きる。

【００８１】例えば、上記実施形態では、腕時計に関し
て本発明を適用した場合を例示したが、ストップウオッ
チ等といったその他の電子時計に対しても本発明を適用
できる。また、発光手段として、ＥＬ以外の任意の発光
装置を用いることもできる。また、上記実施形態では、
透過する偏光の偏光軸を変化させる状態と変化させない
状態とのいずれかを選択できる透過偏光軸可変手段とし
て、ＴＮ液晶を使った液晶要素を用いたが、これに代え
て、ＳＴＮ液晶やＥＣＢ液晶を使った液晶要素を用いる
こともできる。

【００８２】また、ある一方向の直線偏光成分を透過さ
せ、それに対して直角方向の直線偏光成分を反射する作
用を奏する第２偏光分離手段として、図２のような複数
の薄膜を積層した多層構造を採用したが、これに代え
て、コレステリック液晶層の両側又は片側に（１／
４）λ板を配設した構造の偏光分離板や、ブリュース
ターの角度を利用して反射偏光と透過偏光とに分離する
構造の偏光分離部材（ＳＩＤ９２ＤＩＧＥＳＴ第
４２７頁から第４２９頁）や、あるいは、ホログラム
を利用した偏光分離部材等を用いることもできる。

【００８３】（第４実施形態）図９は、請求項８記載の
本発明に係る電子時計の一実施形態の要部、特に表示素
子部分を示している。ここに示す表示素子部分は、図
４、図５及び図６に示した電子時計に関して、図１に示
した表示素子部分に代えて用いることができる。図４か
ら図６についての説明は既述の通りであるので、ここで
はその説明は省略する。

【００８４】本実施形態において特徴となるのは次の点
である。すなわち、図５において、液晶要素８の表示面
は、大きく分けて、時刻等を表示するための第１領域Ｒ
１と、曜日等を表示するための第２領域Ｒ２と、そして
水圧その他の予備的な表示を行うための第３領域Ｒ３と
いった３つの領域に分けられる。そして、図９に示すよ
うに、ＥＬによって構成されたバックライト２８の表面
には色の異なる３種類の透光性の印刷Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３
が施され、これらの印刷によって図１１に示すような、
異なった色で発色する３個の発光領域Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３
がバックライト２８の発光面内に形成される。

【００８５】発光領域Ｓ１は、図５の液晶要素８の第１
領域Ｒ１に位置的に一致するように配置されて黄緑色で
発光し、発光領域Ｓ２は第２領域Ｒ２に一致するように
配置されて赤色で発光し、そして発光領域Ｓ３は第３領
域Ｒ３に一致するように配置されて橙色で発光する。図
１１に示すバックライト２８は１個のＥＬによって構成
されるので、３個の発光領域Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の発光及
び消光は同時に行われる。

【００８６】以下、上記構成より成る電子腕時計につい
てその動作を説明する。この腕時計は、バックライト２
８の発光を利用する光源形態と、バックライト２８の発
光を利用することなく外部の自然光を利用する光源形態
との２種類の光源形態を有する。また、腕時計の表示面
を背景色のままに維持したい場合にはその領域の液晶要
素８をＯＦＦ状態とし、表示面に数字等といった情報を
表示する場合にはその領域の液晶要素８をＯＮ状態とす
る。以下、それら各種の場合を個別に説明する。

【００８７】（外部自然光を用いる場合）昼間の明るい
環境下等において外部自然光を用いて表示を行う場合、
特に背景色を表示する場合には、まず、図９において液
晶要素８をＯＦＦ状態にする。すると、同図の矢印Ｐで
示すように、外部光すなわち自然光のうち紙面に対して
平行方向の直線偏光成分が偏光板１１を透過し、ＯＦＦ
状態にある液晶要素８によって偏光方向が９０゜捻られ
て紙面に対して垂直方向の直線偏光成分となる。この直
線偏光は波長に応じて偏光分離フィルム１２内の各層面
間で反射し、そしてその反射光は、液晶要素８及び偏光
板１１を順次に透過した後に外部に表示される。これに
より、腕時計の表示面内に背景色が表示される。この背
景色は、通常は、“白”である。

【００８８】次に、外部自然光を用いて数字等の情報を
表示する場合には、液晶要素８をＯＮ状態にする。する
と、矢印Ｑで示すように、偏光板１１によって外部光の
うちから紙面平行方向の直線偏光が成分取り出され、そ
の直線偏光が液晶要素８を透過する。このとき液晶要素
８はＯＮ状態にあるから直線偏光の偏光方向は捻られる
ことなく紙面平行方向を維持し、よって、この直線偏光
成分は偏光分離フィルム１２を透過し、さらにバックラ
イト２８の表面で乱反射する。この乱反射により偏光板
１１側へ戻る光は減少し、よって、この部分は外部から
見て背景地に対して相対的に灰色等の暗色として表示さ
れ、もって、観察者によって数字等の情報として認識さ
れる。

【００８９】以上により、外部自然光を用いる場合には
通常一般に見られるように、白色の背景色の上に数字等
の情報が暗色で表示される。

【００９０】（バックライト２８を用いる場合）夜間の
暗い環境下等においてバックライト２８の発光を用いて
表示を行う場合、特に背景色を表示する場合には、バッ
クライト２８を点灯し、さらに液晶要素８をＯＦＦ状態
にする。すると、矢印Ｃで示すように、バックライト２
８の発光すなわちランダム偏光から偏光分離フィルム１
２によって紙面平行方向の直線偏光成分が取り出され、
さらに、ＯＦＦ状態にある液晶要素８によってその直線
偏光の偏光方向が９０゜捻られて紙面垂直方向の直線偏
光成分に変換される。この直線偏光成分は偏光板１１に
よって吸収又は分散されて外部への出射が阻止されるの
で、外部からは“黒”の背景色として認識される。この
とき、バックライト２８は図１１の各領域Ｓ１，Ｓ２，
Ｓ３で黄緑、赤、橙の各色で発光するが、外部から背景
として認識される色は全て“黒”となる。

【００９１】次に、バックライト２８の発光を用いて数
字等の情報を表示する場合には、バックライト２８を点
灯し、さらに液晶要素８をＯＮ状態にする。すると、矢
印Ｄで示すように、バックライト２８の発光から偏光分
離フィルム１２によって紙面平行方向の直線偏光成分が
取り出され、その直線偏光が、ＯＮ状態にある液晶要素
８を透過し、さらに偏光板１１を透過して外部に表示さ
れる。このときに表示される数字等の情報の色は、バッ
クライト２８の発光色によって決まるので、図５の領域
Ｒ１内の情報は発光領域Ｓ１の発光色である黄緑色であ
り、領域Ｒ２内の情報は発光領域Ｓ２の発光色である赤
色であり、そして領域Ｒ３内の情報は発光領域Ｓ３の発
光色である橙色である。

【００９２】以上により、バックライト２８からの発光
を用いて表示を行うときには、黒色の背景地の上に黄
緑、赤、橙の各色によって数字等が時刻その他の情報と
して表示される。

【００９３】以上の説明から分かるように、本実施形態
の腕時計では、外部自然光を用いる場合には白地に黒の
情報表示が行われ、一方、バックライト２８を用いる場
合には黒地に黄緑等の各色の情報表示が行われる。図２
１に示した従来の腕時計によれば、外部自然光を用いる
場合でも、あるいは、バックライトを用いる場合でも表
示形態は、白地に黒の情報表示が行われるだけであった
ので、それと比べると、本実施形態のようにバックライ
ト２８を点灯するか否かによって、数字等の情報の表示
色が黄緑その他の特定色と黒の標準色との間で反転する
という表示形態は、非常に斬新的であって見る者の興味
を強く惹き付けることができる。

【００９４】また、従来のように、夜間において白色地
に黒色で情報を表示するような場合はその情報表示が見
難かったが、本実施形態のようにバックライト２８を点
灯することにより黒地に黄緑等の各色によって情報を表
示する場合には、その情報表示が非常に識別し易くな
る。

【００９５】また、本実施形態の表示形態は、例えば、
ダイバーズウオッチにおいて警告表示を行う場合にも好
都合である。すなわち、バックライト２８によって人間
の目に付きやすい色、例えば黄色光を発光するように設
定し、水圧や潜水時間等の関係でダイバーに警告を発す
る必要が生じた場合には、そのバックライト２８を発光
させることにより、黒色地に黄色で警告表示を行い、も
って、ダイバーに対して効果的な警告表示を行うことが
できる。

【００９６】さらに、図２１に示した従来装置では、矢
印Ｐで示すように、外部光に基づいて白色背景地を表示
するときに、その外部光が偏光板５３を２回透過する。
このように外部光が偏光板５３を透過すると、背景地と
して表示される白色の輝度が低下するので腕時計の表示
状態が暗くなるおそれがある。これに対して本実施形態
の腕時計によれば、図９の矢印Ｐで示すように外部自然
光が偏光分離フィルム１２で反射することを利用して外
部光によって白色背景地を表示しており、偏光板による
光吸収量が少なくなるので、白色背景地を明るく表示で
きる。このことは、老人等のように視覚が弱っている人
に関して見易い表示を提供できる。

【００９７】（変形例）図１２は、発光手段としてのバ
ックライトの変形例を示している。ここに示したバック
ライト２８Ａは、黄緑色で発光するＥＬ１９ａによって
発光領域Ｓ１を形成し、赤色で発光するＥＬ１９ｂによ
って発光領域Ｓ２を形成し、そして橙色で発光するＥＬ
１９ｃによって発光領域Ｓ３を形成する。この実施形態
によれば、各発光領域Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３のうちのいくつ
か又は全部を希望に応じて選択して発光できるので、表
示形態がさらに多様化する。

【００９８】図１３は、発光手段としてのバックライト
のさらに他の変形例を示している。このバックライト２
８Ｂは、発光領域Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の各領域が、点状光
源であるＬＥＤ２１とプラスチック製の導光体２２とに
よって構成される。各導光体２２に関しては、それらに
黄緑、赤、橙の各色の発光を行なわせるために、それら
の発光面にそれらの各色の印刷が施される。発光領域Ｓ
１は残りの発光領域Ｓ２，Ｓ３に比べて面積が広いの
で、その広い面積の全面から均一な強度の発光を得るた
め、導光体２２の両端にＬＥＤ２１を配置する。また、
各導光体２２からできるだけ強度の強い発光を得るた
め、ＬＥＤ２１の光を入射する部分を除いて各導光体２
２の周囲に光反射板を設けることが望ましい。

【００９９】（その他の実施形態）以上、請求項８記載
の本発明に係る電子時計に関して好ましい実施形態を挙
げて説明したが、本発明はそれらの実施形態に限定され
るものではなく、請求の範囲に記載した発明の範囲内で
種々に改改変できる。

【０１００】例えば以上の説明では、バックライト２８
（図９、図１１），２８Ａ（図１２），２８Ｂ（図１
３）からの発光を複数色に分割するための方法として、
白色光源の発光面に複数色の透光性の印刷を施したり、
異なる色で発光する複数の発光源を並べて配設したりす
る方法を例示した。しかしながら、例えば図９におい
て、バックライト２８から発色層Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３を取
り除いてバックライト２８を白色且つ単色の発光源と
し、その上で、異なる色光を選択的に透過させる複数種
類のカラーフィルタをバックライト２８の発光面に配設
するという方法を採用することもできる。カラーフィル
タは比較的自由な色パターンに形成できるので、カラー
フィルタを用いてバックライトを色分割すれば、電子時
計の表示面のデザインが複雑になる場合でもバックライ
トの色分割状態をそれに併せて自由に設計できる。

【０１０１】また、上記実施形態では、腕時計に関して
本発明を適用した場合を例示したが、ストップウオッチ
等といったその他の電子時計に対しても本発明を適用で
きる。

【０１０２】また、上記実施形態では、透過する偏光の
偏光軸を変化させる状態と変化させない状態とのいずれ
かを選択できる透過偏光軸可変手段として、ＴＮ液晶を
使った液晶要素を用いたが、これに代えて、ＳＴＮ液晶
やＥＣＢ液晶を使った液晶要素を用いることもできる。

【０１０３】また、請求項１１に記載した構成要件であ
る第２偏光分離手段、すなわち、ある一方向の直線偏光
成分を透過させ、それに対して直角方向の直線偏光成分
を反射する作用を奏する偏光分離手段として、上記実施
形態では、図２に示すような複数の薄膜を積層した多層
構造を採用した。しかしながら、それに代えて、コレ
ステリック液晶層の両側又は片側に（１／４）λ板を配
設した構造の偏光分離板や、ブリュースターの角度を
利用して反射偏光と透過偏光とに分離する構造の偏光分
離部材（ＳＩＤ９２ＤＩＧＥＳＴ第４２７頁から
第４２９頁）や、あるいは、ホログラムを利用した偏
光分離部材等を用いることもできる。

【０１０４】（第６実施形態）図１５は、請求項１３記
載の本発明に係る電子時計の一実施形態を示している。
この電子時計の内部の断面構造は、図４に示した構造と
同じであるので、それについての図示及び説明は省略す
る。

【０１０５】本実施形態の電子時計は、ケース１と、そ
のケース１の内部に収納されたムーブメント２と、ケー
ス１に固定されていてムーブメント２の上に位置するガ
ラスカバー３と、ケース１に取り付けられた腕バンド６
とを含んで構成される。内部構造は図４に示す通りであ
る。

【０１０６】ムーブメント２は、図１６に示すように、
パネル枠７と、そのパネル枠７に支持された透過偏光軸
可変手段としての液晶要素８と、その液晶要素８の観察
者側表面（図の上側表面）に貼着された第１偏光分離手
段としての偏光板１１と、液晶要素８を挟んで偏光板１
１の反対側に配置された第２偏光分離手段としての偏光
分離フィルム１２と、その偏光分離フィルム１２の底面
側に配設された発光装置１８と、その発光装置１８の底
面側に配設された回路基板２３と、そして電池９とを含
んで構成される。本実施形態では、液晶要素８、偏光板
１１及び偏光分離フィルム１２によって液晶セル５が構
成される。

【０１０７】液晶要素８は図１４に示すように、一対の
透光性基板、例えばガラス基板１３ａ及び１３ｂと、そ
れらの基板間に封入された液晶Ｌ、例えばＴＮ（ Twist
ed Nematic）液晶とを有する。また、ガラス基板１３ａ
及び１３ｂの内側表面には、それぞれ、透光性電極１４
ａ及び１４ｂが形成される。透光性電極１４ａ及び１４
ｂは本実施形態の場合、図１５に示すように、７セグメ
ントによって形成される１桁の数字を６桁並べた状態の
パターンとして形成される。これらのセグメントのうち
いくつかを選択的に色変化させることによって、時刻表
示のための各種数字を表示する。もちろん、数字以外の
あらゆる情報を表示することもできるが、これ以降の説
明では省略する。

【０１０８】図１４において、発光装置１８は、透光性
を備えた導光体２４と、その導光体２４の裏面に配置さ
れた光反射板２６と、導光体２４の一方の側方位置に配
置された光源としてのＬＥＤ（Light Emitting Diode）
２７Ｒと、そして導光体２４のもう一方の側方位置に配
置された光源としてのＬＥＤ２７Ｇとを有する。ＬＥＤ
２７Ｒは赤色に発光し、ＬＥＤ２７Ｇは緑色に発光す
る。また、ＬＥＤ２７Ｒ及びＬＥＤ２７Ｇは、いずれ
も、導光体２４の端面に沿って、すなわち図１４の紙面
垂直方向にわたって複数個設けられる。

【０１０９】液晶要素８の観察者側表面に配置された偏
光板１１は、ある一方向を向く直線偏光成分を透過さ
せ、それと直交する直線偏光成分を吸収，分散等して透
過させないように作用する。また、液晶要素８の観察者
に対する裏側表面に配置された偏光分離フィルム１２
は、図２に示すように多数の薄膜を積層した構造の偏光
分離フィルムによって構成される。既述の通り、この偏
光分離フィルム１２は、ある一方向の直線偏光成分を透
過させ、それと直交する直線偏光成分を吸収ではなくて
反射し、その透過偏光軸に対して直角方向の直線偏光を
全反射するように作用する。

【０１１０】図１６の回路基板２３には、図１４に示す
ように、ＣＰＵ（中央演算処理装置）３９、入出力イン
ターフェース３７及びメモリ３２を含んで構成された制
御装置３３と、ＬＥＤ２７Ｒを駆動するためのＬＥＤ駆
動回路３８Ｒと、ＬＥＤ２７Ｇを駆動するためのＬＥＤ
駆動回路３８Ｇと、透光性電極１４ａ及び１４ｂの間に
所定のＯＮ電圧及びＯＦＦ電圧を選択的に印加する液晶
駆動回路３６等といった各種の回路要素を含む。

【０１１１】ＣＰＵ３９は、ＬＥＤ駆動回路３８Ｒに図
１７の制御信号Ｐ１を供給し、ＬＥＤ駆動回路３８Ｇに
制御信号Ｐ２を供給する。ＬＥＤ駆動回路３８Ｒは制御
信号Ｐ１がＯＮパルスであるときにＬＥＤ２７Ｒに電流
を供給してそれを赤色で発光させる。一方、ＬＥＤ駆動
回路３８Ｇは制御信号Ｐ２がＯＮパルスであるときにＬ
ＥＤ２７Ｇに電流を供給してそれを緑色で発光させる。
なお、各制御信号Ｐ１及びＰ２は１００Ｈｚ以上の周波
数とする。実験によれば、周波数が１００Ｈｚ以上であ
れば、ちらつきが気にならない時計表示を行うことがで
きた。

【０１１２】ＣＰＵ３９は、メモリ３２内に記憶された
プログラムに従ってＬＥＤ２７Ｒ及びＬＥＤ２７Ｇの点
灯を制御するが、本実施形態では、各ＬＥＤに供給する
電流のデューティー比を変化させることによって、時計
表示の色調を多階調、例えば１６階調に変化させるもの
とする。ここにいうデューティー比とは、図１７におい
て、１周期のうちＯＮ時間となっている時間比のことで
あって、式で表わせばデューティー比＝（ＯＮ時間／１周期）×１００％である。

【０１１３】本実施形態では、図１７に示すように、１
周期の前半でＬＥＤ２７Ｒを点灯し、その後半でＬＥＤ
２７Ｇを点灯する。また、１６階調の色調変化を実現さ
せるためには、ＬＥＤ２７Ｒ及びＬＥＤ２７Ｇに関する
デューティー比をそれぞれ１６段階に変化させる必要が
あり、図１７ではＬＥＤ２７Ｒについてのデューティー
比をｘ／１５で規定し、ＬＥＤ２７Ｇについてのデュー
ティー比を（１５−ｘ）／１５（ｘは０≦ｘ≦１５の整
数）で規定する。

【０１１４】以下、上記構成より成る電子時計について
その動作を説明する。この電子時計は、発光装置１８の
発光を利用する光源形態と、発光装置１８の発光を利用
すること無く外部の自然光を利用する光源形態との２種
類の光源形態を有するので、以下、それらを個別に説明
する。

【０１１５】（外部自然光を用いる場合）昼間の明るい
環境下等において外部自然光を用いて表示を行う場合、
図１４において液晶要素８にＯＦＦ電圧が印加された領
域では、矢印Ｐで示すように、外部光のうち紙面に対し
て垂直方向の直線偏光成分が偏光板１１を透過し、ＯＦ
Ｆ状態にある液晶要素８によって偏光方向が９０°捻ら
れて紙面に対して平行方向の直線偏光成分となる。この
直線偏光成分は偏光分離フィルム１２を透過して導光体
２４の表面に到達して該表面で反射し、そして、偏光分
離フィルム１２、液晶要素８及び偏光板１１を透過した
後に外部に表示される。こうして観察者は、導光体２４
の反射色を時計表示の背景色として認識する。

【０１１６】次に、液晶要素８にＯＮ電圧が印加された
領域では、矢印Ｑで示すように、偏光板１１によって外
部光のうちから紙面垂直方向の直線偏光成分が取り出さ
れ、その直線偏光成分が偏光方向を捻られること無く液
晶要素８を通過する。この直線偏光は波長に応じて偏光
分離フィルム１２内の各層面間で反射し、そしてその反
射光は、液晶要素８及び偏光板１１を順次に透過した後
に外部に表示される。こうして観察者は、偏光分離フィ
ルム１２の反射色を時計表示の数字等の情報表示として
認識する。つまり、導光体２４の反射色と偏光分離フィ
ルム１２反射色とのコントラストによって、数字等の情
報が認識される。

【０１１７】（発光装置の発光を用いる場合）夜間の暗
い環境下で明るい表示を見たいと思う場合や、通常とは
異なる特殊な表示形態を楽しみたいと思う場合には、図
１５において発光スタートボタン２９を押す。すると、
図１４のＣＰＵ３９の演算によりＬＥＤ２７Ｒ及び／又
はＬＥＤ２７Ｇに点灯が指示されて発光装置１８が発光
する。この状態で、液晶要素８にＯＦＦ電圧が印加され
た領域では、矢印Ｃで示すように、発光装置１８の発光
（ランダム偏光）から偏光分離フィルム１２によって紙
面平行方向の直線偏光成分が取り出され、さらに、ＯＦ
Ｆ状態にある液晶要素８によってその直線偏光の偏光方
向が９０°捻られて紙面垂直方向の直線偏光成分に変換
され、偏光板１１を透過して外部の観察者に認識され
る。このとき観察者は、発光装置１８の発光色を時計表
示の背景色として認識する。本実施形態では、この発光
色に工夫が加えられているが、詳しくは後述する。

【０１１８】次に、液晶要素８にＯＮ電圧が印加された
領域では、矢印Ｄで示すように、発光装置１８の発光か
ら偏光分離フィルム１２によって紙面平行方向の直線偏
光が取り出され、その直線偏光がＯＮ状態にある液晶要
素８を透過する。この直線偏光は偏光板１１によって吸
収又は分散されて外部への出射が阻止されるので、外部
の観察者からは“黒”として認識される。

【０１１９】以上の処理により、観察者は、発光装置１
８の発光色を背景色とし、その上に数字等といった情報
が黒色表示される様子を認識する。つまり、発光装置１
８の発光色と黒色とのコントラストによって、数字等の
情報が認識される。このとき、発光装置１８の発光色に
関しては、以下のような特殊な工夫が施されており、よ
って、観察者は普通とは異なった特殊な時計表示を体験
して楽しむことができる。

【０１２０】図１５において発光スタートボタン２９が
押されると、図１４のＣＰＵ３９は、メモリ３２内に格
納されたプログラムに従って図１８にフローチャートで
示すような処理を実行する。すなわち、ステップＳ１に
おいて制御信号Ｐ１を“Ｈ”に、制御信号Ｐ２を“Ｌ”
に、カウンタＣＮＴを初期値＝０に、そしてデューティ
ー比を決める値ｘを初期値＝１５に設定する。

【０１２１】この状態は、ステップＳ２→ステップＳ４
→ステップＳ５→ステップＳ２の経路で繰り返される。
この繰り返し中、ステップＳ４でカウンタ値が１づつイ
ンクリメントされ、これが“１５”まで加算されると、
ステップＳ２でＹＥＳと判定され、ステップＳ３に進ん
で制御信号Ｐ１を“Ｌ”、制御信号Ｐ２を“Ｈ”に変更
する。しかしその後、ステップＳ４でカウンタ値がイン
クリメントされて“１６”となるので、ステップＳ５で
ＹＥＳと判定され、ステップＳ６へ進んで、制御信号Ｐ
１は“Ｈ”、制御信号Ｐ２は“Ｌ”、そしてカウンタ値
が“０”へと、それぞれクリアされる。

【０１２２】以上の処理の結果、添付の

【表１】の第１階調においては、カウンタの計数が繰り
返される０〜０．２５秒の経過時間の間、ＬＥＤ２７Ｒ
がデューティー比１５／１５で、そしてＬＥＤ２７Ｇが
デューティー比０／１５で駆動され、従って、１００％
赤色の発光が行われる。その後、ステップＳ７において
デューティー比ｘがｘ＝１５からｘ＝１４へと更新され
る。

【０１２３】その後、以上の説明と同様にしてステップ
Ｓ２でカウンタＣＮＴがＣＮＴ＝ｘ（１４）になるまで
ステップＳ２→ステップＳ４→ステップＳ５→ステップ
Ｓ２が繰り返される。そして、ステップＳ２でカウンタ
ＣＮＴ＝ｘ（１４）になると、ステップＳ３で制御信号
Ｐ１が“Ｌ”に、そして制御信号Ｐ２が“Ｈ”に変更さ
れ、この状態はステップＳ４でインクリメントされるカ
ウンタ値が“１６”になるまで継続する。

【０１２４】以上の結果、

【表１】の第２階調においては、カウンタの計数が繰り
返される０．２５〜０．５秒の経過時間の間、ＬＥＤ２
７Ｒがデューティー比１４／１５で、そしてＬＥＤ２７
Ｇがデューティー比１／１５で駆動され、従って、９４
％が赤色で６％が緑色の混色状態で発光が行われる。

【０１２５】その後、同様の処理が繰り返されて、経過
時間１．７５〜２．０秒の第８階調において５０％赤
色、５０％緑色の混色状態、すなわちオレンジ色の発光
が行われ、さらに経過時間３．７５〜４．０秒の第１６
階調において１００％緑色の発光が行われる。

【０１２６】以上のような１００％赤色から１００％緑
色までの混色状態変化、すなわち色調変化は４秒の時間
をかけて行われ、観察者による終了の指示が行われない
限り４秒間を１周期として継続して繰り返される。これ
を見る観察者は、４秒を１周期として繰り返して赤色→
オレンジ色→緑色のように連続して時計表示の背景色が
色変化する様子を見ることになり、非常に楽しい時計表
示を体験できる。

【０１２７】以上の説明では、図１４において、発光装
置１８の発光を用いて表示を行う場合であって、ＯＦＦ
電圧の印加によって背景色を表示するときに、その発光
色を利用して背景色を表示した。これに代えて、図１４
において偏光板１１の偏光軸方向を９０°変更すれば、
ＯＮ電圧の印加によって数字等といった情報を表示する
ときに、その発光色を利用できる。

【０１２８】なお、本実施形態では、観察者に対して液
晶要素８の裏側に配置される第２偏光分離手段として、
図２に示したような多数の薄膜を積層した構造の偏光分
離フィルム１２を使用した。第２偏光分離手段として通
常の偏光板を用いる場合には、発光装置１８からの発光
がこの偏光板を通過するときに、所定方向と直交する偏
光成分が吸収されて光強度が低下し、その結果、時計表
示が暗くなって見難くなる。

【０１２９】これに対し、第２偏光分離手段として偏光
分離フィルム１２を用いた図１４の実施形態の場合、図
１４の矢印Ｃのように発光装置１８の発光によって時計
表示が行われるとき、偏光分離フィルム１２を通過する
直線偏光成分と直交する偏光成分は、直接的にはその偏
光分離フィルム１２を通過することはできないが、その
偏光分離フィルム１２と発光装置１８の導光体２４との
間で反射を繰り返す間に徐々に偏光方向を変えて行き、
最終的に偏光分離フィルム１２を通過して時計表示に寄
与するものと考えられる。この結果、通常の偏光板を用
いる場合に比べて時計表示が格段に明るくなる。

【０１３０】

【表１】（時間経過と色の関係）

【０１３１】（第７実施形態）上記第６実施形態では、
図１８のステップＳ７においてデューティー比を自動的
に更新するようにしたので、時計表示の背景色等が赤色
→オレンジ色→緑色の間で繰り返して所定時間間隔で自
動的に変化した。これに代えて、本実施形態では、観察
者の手動操作に基づいて時計表示の背景色等を変化させ
る。

【０１３２】具体的には、図１５に示すように電子時計
を構成するケース１の側面の適所に赤系ボタン３１Ｒ及
び緑系ボタン３１Ｇを設け、これらのボタンの出力端子
を図１４において入出力インターフェース３７を介して
ＣＰＵ３９へ導く。

【０１３３】この実施形態によれば、メモリ３２（図１
４）の中にデューティー比を決める値ｘを記憶するため
に所定の記憶場所が割り当てられ、そこに記憶されたデ
ューティー比を決める値ｘが、赤系ボタン３１Ｒ又は緑
系ボタン３１Ｇの押圧回数に従って観察者の希望に応じ
た値に更新される。従って、時計表示には、赤色→オレ
ンジ色→緑色の間で観察者の希望に応じた色が現われ
る。例えば、赤系ボタン３１Ｒを多数回押せば、ｘの値
が増大して表示色が赤系に移行し、緑系ボタン３１Ｇを
多数回押せば、ｘの値が減少して表示色が緑系に移行す
る。また、赤系ボタン３１Ｒ、緑系ボタン３１Ｇの押圧
時間で表示色を変化させても良い。

【０１３４】（第８実施形態）図１４の実施形態では、
発光装置としての発光装置１８における赤色及び緑色の
混色状態を、ＬＥＤ２７Ｒ及び２７Ｇの発光強度の割合
を変えることによって行った。これに代えて本実施形態
では、発光色の異なる光源を複数個用意しておいて、そ
れらの光源の発光面積を変えることによって混色状態を
変化させる。

【０１３５】例えば、図２０はそのような発光方法に適
した発光装置を示している。ここに示す発光装置４８で
は、ガラス基板４６の上に赤色ＥＬ（Electro Luminesc
ence）発光層４２Ｒ、緑色ＥＬ発光層４２Ｇ及び青色Ｅ
Ｌ発光層４２Ｂといった異なる色で発光する各色ＥＬ発
光層を形成し、それらの発光層を共通平面電極４３及び
個別電極４４Ｒ，４４Ｇ，４４Ｒとで挟む。符号４７ａ
及び４７ｂは、ぞれぞれ、絶縁層を示している。

【０１３６】各色ＥＬ発光層４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂ及
びそれらに対応する個別電極４４Ｒ，４４Ｇ，４４Ｂ
は、図１９に示すように、ガラス基板４６の上に互いに
平行に且つ繰り返して周囲的に配列され、結果的に、く
し歯状に配列される。各電極４４Ｒ，４４Ｇ，４４Ｂ
は、幾つかのグループに分けて電圧を印加できるように
配線される。電圧を印加する電極を適宜に選択すること
により、赤色ＥＬ発光層４２Ｒ、緑色ＥＬ発光層４２
Ｇ、青色ＥＬ発光層４２Ｂの各色の発光面積を個別に調
節でき、これにより、発光装置４８の発光の混色状態を
希望通りに調節して希望の色の発光を得ることができ
る。

【０１３７】この発光装置４８を図１４の発光装置１８
に代えて用いることにより、時計表示の背景色表示又は
数字等の情報表示を種々の色で表示できる。なお、各色
ＥＬ発光層としては、赤色、緑色、青色の３色に限られ
ず、それらに代えて又はそれらに加えて黄色、黒色その
他の色を用いることもできる。また、同じ色であっても
その発光強度に変化を持たせて配列することもできる。

【０１３８】（その他の実施形態）以上、請求項１３に
係る電子時計について好ましい実施形態を挙げて説明し
たが、本発明はその実施形態に限定されるものでなく、
請求の範囲に記載した発明の範囲内で種々に改変でき
る。

【０１３９】例えば、以上の各実施形態では、異なる発
光色の光源として赤色光源及び緑色光源の２色を選んだ
が、その他の任意の色を選ぶこともでき、さらに２色以
上の色を選んで混色させることもできる。

【０１４０】また、以上の各実施形態では、異なる発光
色の混色状態を自動的に又は観察者の操作に従って変化
させることにしたので、観察者は経時的に又は希望に応
じて変化する時計表示を楽しむことができた。しかしな
がら、本発明の電子時計は、そのように混色状態が経時
的又は希望に応じて変化する場合のみならず、混色状態
が一定に固定される場合も含むものである。この場合で
も、複数の発光色を混色する際の混色の仕方によって観
察者に対して非常に興味深い表示色を提供でき、さら
に、同じ機種の電子時計であっても発光条件に関する初
期設定を変えるだけで種々の表示色を実現できる。

【０１４１】以上の実施形態では、光源としてＬＥＤ及
びＥＬを使用する場合を例示したが、これらに代えて白
色ランプを使用することもできる。

【０１４２】

【発明の効果】請求項１記載の電子時計によれば、発光
手段からの発光を用いて数字等の情報を表示するとき
に、その発光手段の発光色によってその情報を表示でき
るので、従来装置のように、ただ単に黒色だけによって
情報を表示する場合に比べて、数字等の情報に関する表
示形態を多様化できる。また、第２偏光分離手段による
光反射を利用して白色背景地を形成するので、従来のよ
うに偏光板を透過した光によって白色背景地を形成する
場合に比べて、偏光板の光吸収による輝度の低下がなく
なり、それ故、鮮明な白色背景地を得ることができる。

【０１４３】請求項８記載の電子時計によれば、発光手
段から複数色の光を発光するようにしたので、電子時計
の情報表示面の背景色に色的に変化を持たせたり、ある
いは情報表示面に表示される数字等の情報に色的な変化
を持たせることができ、その結果、見る者の興味を強く
惹き付けることができる新規な表示形態を提供できる。

【０１４４】請求項１３記載の電子時計によれば、各色
光源を選択的に点灯することにより、時計表示の背景色
領域又は数字等といった情報表示領域を白色又は黒色だ
けではなく、希望する種々の色で表示でき、その結果、
観察者の興味を強く惹き付けることができる新規な時計
表示を行うことができる。また、温度、圧力などの各種
センサー又はタイマー等と連動させて表示を変化させる
ことにより、例えばダイバー用ウオッチの潜水状態の警
報表示としても用いることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電子時計の一実施形態の要部を模
式的に示す図である。

【図２】図１に示す構造の要部として用いられる偏光分
離フィルムの内部構造を模式的に示す斜視図である。

【図３】図２に示す偏光分離フィルムの作用を模式的に
示す図である。

【図４】本発明に係る電子時計の一実施形態である電子
腕時計の一実施形態の断面構造を示す断面図である。

【図５】図４の電子腕時計で用いられるムーブメントを
示す平面図である。

【図６】図５のムーブメントの断面図である。

【図７】本発明に係る電子時計の他の実施形態の要部を
模式的に示す図である。

【図８】本発明に係る電子時計のさらに他の実施形態の
要部を模式的に示す図である。

【図９】本発明に係る電子時計のさらに他の実施形態の
要部を模式的に示す図である。

【図１０】電子時計の従来例を示す。

【図１１】発光手段の一例を示す平面図である。

【図１２】発光手段の他の一例を示す平面図である。

【図１３】発光手段のさらに他の一例を示す平面図であ
る。

【図１４】本発明に係る電子時計のさらに他の実施形態
の要部を模式的に示す図である。

【図１５】本発明に係る電子時計の一例の外観形状を示
す正面図である。

【図１６】図１５に示す電子時計の内部構造を示す断面
図である。

【図１７】図１４の制御回路によって生成される主要な
制御信号を示すタイミングチャートである。

【図１８】図１４の制御回路によって実行される処理の
主要部をフローチャートによって示す図である。

【図１９】発光装置の改変例を示す平面図である。

【図２０】図１９の発光装置の断面構造を示す断面図で
ある。

【図２１】従来の電子時計の一例の要部を模式的に示す
図である。

【符号の説明】

１ケース２ムーブメント３ガラスカバー４裏ぶた６腕バンド７パネル枠８液晶要素（透過偏光軸可変手
段）９電池１１偏光板（第１偏光分離手段）１２偏光分離フィルム（第２偏光
分離手段）１３ａ，１３ｂガラス基板１４透光性電極１５第２偏光板１６半透過層１７光散乱層１８バックライト（発光手段）１９ａ，１９ｂ，１９ｃＥＬ２１ＬＥＤ２２導光体２８，２８Ａ、２８Ｂバックライト（発光手段）２９発光スタートボタン３１Ｒ，３１Ｇボタン４２Ｒ，４２Ｇ，４２ＢＥＬ層４３共通平面電極４４Ｒ，４４Ｇ，４４Ｂ個別電極４８発光装置Ａ，Ｂ異種類の薄膜層Ｃ，Ｄバックライト光路Ｅ透過軸Ｆ吸光軸Ｌ液晶Ｐ，Ｑ外部光光路Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３表示領域Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３印刷

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】時を計数して表示する電子時計であっ
て、ある一方向を向く直線偏光成分を透過させ、それと直交
する方向の直線偏光成分を透過させない第１偏光分離手
段と、その第１偏光分離手段から出た直線偏光を受ける位置に
配置され、透過する偏光の偏光軸を変化させる状態と変
化させない状態とのいずれかを選択できる透過偏光軸可
変手段と、その透過偏光軸可変手段を挟んで上記第１偏光分離手段
の反対側に配置され、ある一方向の直線偏光成分を透過
させ、それに対して直角方向の直線偏光成分を反射する
第２偏光分離手段と、そしてその第２偏光分離手段を通
して上記透過偏光軸可変手段へ光を放射する発光手段と
を有することを特徴とする電子時計。
【請求項２】請求項１において、上記第２偏光分離手
段と上記発光手段との間に半透過層を設けたことを特徴
とする電子時計。
【請求項３】請求項１又は請求項２において、上記第
１偏光分離手段と上記発光手段との間に光散乱層を設け
たことを特徴とする電子時計。
【請求項４】請求項１から請求項３のうちの少なくと
もいずれか１つにおいて、上記発光手段は橙色、赤色及
び黄緑色の少なくとも一色を発光することを特徴とする
電子時計。
【請求項５】請求項１から請求項４のうちの少なくと
もいずれか１つにおいて、上記発光手段は多色の色光を
発光することを特徴とする電子時計。
【請求項６】請求項１から請求項５のうちの少なくと
もいずれか１つにおいて、上記発光手段はカラーフィル
タを含むことを特徴とする電子時計。
【請求項７】請求項１から請求項６のうちの少なくと
もいずれか１つにおいて、上記第２偏光分離手段は、２種類の層を交互に積層して
形成される複数層構造を有し、それらの複数層のうち互いに隣り合う２層間において、
ある一方向の屈折率はそれら２層間で等しく、それと直
角方向の屈折率はそれら２層間で異なり、そして個々の
層は厚さが異なることを特徴とする電子時計。
【請求項８】時を計数して表示する電子時計であっ
て、ある一方向を向く直線偏光成分を透過させ、それと直交
する直線偏光成分を透過させない第１偏光分離手段と、その第１偏光分離手段から出た直線偏光を受ける位置に
配置され、透過する偏光の偏光軸を変化させる状態と変
化させない状態とのいずれかを選択できる透過偏光軸可
変手段と、その透過偏光軸可変手段を挟んで上記第１偏光分離手段
の反対側に配置され、ある一方向を向く直線偏光成分を
透過させ、それと直交する直線偏光成分を反射する第２
偏光分離手段と、その第２偏光分離手段を通して上記透過偏光軸可変手段
へ光を放射する発光手段とを有し、そして上記発光手段
は、上記透過偏光軸可変手段へ向けて異なった複数色の
光を発光することを特徴とする電子時計。
【請求項９】請求項８において、上記発光手段は、異
なる色で発光する複数の発光源を有することを特徴とす
る電子時計。
【請求項１０】請求項８において、上記発光手段は、
異なる色光を選択的に透過させる複数種類のカラーフィ
ルタを有することを特徴とする電子時計。
【請求項１１】請求項８から請求項１０のうちの少な
くともいずれか１つにおいて、上記第２偏光分離手段
は、ある一方向の直線偏光を透過させ、それに対して直
角方向の直線偏光を反射する機能を有することを特徴と
する電子時計。
【請求項１２】請求項１１において、上記発光手段
は、橙色、赤色及び黄緑色のうちの少なくとも１色を含
む複数色の光を発光することを特徴とする電子時計。
【請求項１３】印加する電界を変えることによって光
の透過状態を変えることのできる液晶セルと、その液晶セルへ光を放射する発光手段とを有する電子時
計において、前記液晶セルは、ある一方向を向く直線偏光成分を透過させ、それと直交
する直線偏光成分を透過させない第１偏光分離手段と、その第１偏光分離手段から出た直線偏光を受ける位置に
配置され、透過する偏光の偏光軸を変化させる状態と変
化させない状態とのいずれかを選択できる透過偏光軸可
変手段と、その透過偏光軸可変手段を挟んで前記第１偏光分離手段
の反対側に配置され、ある一方向を向く直線偏光成分を
透過させ、それと直交する直線偏光成分を反射する第２
偏光分離手段とを備え、前記発光手段は，異なる発光色の光源を各色少なくとも
１個ずつ有することを特徴とする電子時計。
【請求項１４】請求項１３において、異なる色の各色
発光は肉視状態で混色表示されることを特徴とする電子
時計。
【請求項１５】請求項１３又は請求項１４において、
前記混色表示の混色状態が変化することを特徴とする電
子時計。
【請求項１６】請求項１５において、混色状態の変化
は所定時間間隔で自動的に行われることを特徴とする電
子時計。
【請求項１７】請求項１５又は請求項１６において、
混色状態の変化は前記発光手段の各色光源の発光強度を
変えることによって行うことを特徴とする電子時計。
【請求項１８】請求項１５又は請求項１６において、
混色状態の変化は前記発光手段の各色光源の発光面積を
変えることによって行うことを特徴とする電子時計。
【請求項１９】請求項１３から請求項１８のうちの少
なくともいずれか１つにおいて、前記光源はＥＬ（Elec
tro Luminescence）、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）
又はランプのいずれか１つ又はそれらの組み合わせであ
ることを特徴とする電子時計。