WO1999004314A1

WO1999004314A1 - Panneau d'affichage a cristaux liquides

Info

Publication number: WO1999004314A1
Application number: PCT/JP1998/003232
Authority: WO
Inventors: Koichi Hoshino
Original assignee: Citizen Watch Co., Ltd.
Priority date: 1997-07-18
Filing date: 1998-07-17
Publication date: 1999-01-28
Also published as: EP0927907A4; CN1114123C; KR100295130B1; US6317181B1; AU8244198A; CN1234875A; EP0927907A1; HK1022747A1; JP3107400B2; KR20000068558A

Description

明細書液晶表示パネル

技術分野

この発明は、時計や携帯情報装置等の各種電子機器において、時刻情報やカレンダ情報その他各種の情報を表示するために使用される液晶表示パネルに関する。冃 ά fr

液晶表示パネル（装置）を用いて、時 ·分 ·秒などの時刻情報や、日付け ·曜日 ♦ 月 ·年などのカレンダ情報をデジタル表示する時計は従来から、水晶発振回路を備えた腕時計や置時計に多用されている。

また、時刻情報を指針によって表示するアナログ式表示と、時刻情報やカレンダ情報を数字や文字で表示するデジタル式表示を組み合わせたコンビネーション時計もある。

さらに、液晶表示パネルによって文字板を構成して種々の目盛パターンを選択的に表示したり、あるいは時針 ·分針 ·秒針等の指針を擬似表示したりするアナログ式時計も提案されている（例えば特開昭 5 4— 1 5 3 0 6 6号公報参照）。

時計以外にも、携帯電話や電子卓上計算機、携帯ゲーム器、その他各種の電子機器において、必要な情報（文字情報や画像情報）を表示する表示パネルとして、小型で消費電力が少ない液晶表示パネルが広く使用されている。

このような液晶表示パネルは、対向する内面にそれぞれ電極を有する 2枚の透明な基板の間に液晶を封入した液晶セルを挟んで、その両側に上偏光板と下偏光板を配置している。そして、液晶セルの一対の基板の電極間に電圧を印加して電界を与えると、液晶のもつ光学特性が変化し、液晶表示パネルに入射する光の透過と吸収を部分的に制御して所定の表示を行なう。

そして、従来の液晶表示パネルにおける上偏光板と下偏光板は、いずれも透過容易軸と直交する振動面をもつ直線偏光は吸収する吸収型偏光板であった。したがつて、液晶パネルへの入射光が 2枚の偏光板を透過するか、いずれかの偏光扳によつてその光が吸収されるように制御することにより、光源からの直接光または入射光の反射板による反射光によって明るく見える部分と、入射光が遮断されて黒く見える部分とが生じて、情報を表示することができる。

このような従来の液晶表示パネルを用いた時計では、内蔵する光源によるパックライト照明で表示する場合は、一般にノ一マリブラック ·モードで黒地に白表示で時刻情報や力レンダ情報を表示する。

しかしながら、液晶表示パネルにおいて時刻等のデジタル情報を表示する場合には、情報表示部分よりもそれ以外の領域（背景部）の面積の方が非常に大きい。そのため、背景部の黒地に白表示で時刻情報やカレンダ情報をデジタル表示すると、実際に表示に用いられる光よりも、偏光板によって吸収される光の方が圧倒的に多くなる。そのため、光源から発せられる光のほとんどを捨ててしまっていた。したがって、視認性の高い表示を行なうためには光源の発光量を高める必要があり、それによつて消費電力が増加すると、携帯電子機器の場合には電池寿命を早めるという問題がある。

さらに、黒地に白表示で時刻情報や力レンダ情報をデジタル表示するだけの表示パネルでは、デザイン的に変化がなくおもしろ味にも欠け、消費者に飽きられてしまい、デジタル表示式の時計の消費は落ち込んでいる。

また、コンビネーション時計もあまり普及せず、液晶表示パネルを用いたアナ口グ表示式の時計も普及していない。

他の電子機器の液晶表示パネルも同様に、内蔵の光源による透過型の表示を行なう場合には、黒地に白表示で文字や画像による各種情報を表示するのが一般的であり、反転モードで白黒反転表示を行なえるものもあるが、やはり変化に乏しく、おもしろ味に欠けていた。この発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、充分な電池寿命を確保しながら、外光がないか少ない暗い場所でも充分に視認性のある表示を行なえるとともに、デザイン的にも斬新さと変化を実現できる液晶表示パネルを提供することを目的とする。発明の開示

この発明による液晶表示パネルは、上記の目的を達成するため、対向する内面にそれぞれ電極を有する 2枚の透明な基板の間に液晶を封入した液晶セルと、その液晶セルの視認側に配設した第 1の偏光板と、視認側と反対側に配設した第 2の偏光板と、その第 2の偏光板に対して液晶セルと反対側に配置した光源とを備えている。そして、上記第 1の偏光板は、透過容易軸と直交する振動面をもつ直線偏光は反射する反射型偏光板であり、第 2の偏光板は、透過容易軸と直交する振動面をもつ直線偏光は吸収する吸収型偏光板である。

このように構成した液晶表示パネルによれば、光源から発せられた光が第 2の偏光板と液晶セルと第 1の偏光板を透過して視認側に射出すると白表示となるが、液晶セルを透過した直線偏光の振動面が第 1の偏光板の透過容易軸と直交する方向になると、その光は第 1の偏光板を透過できず、視認側に光が射出しないため黒表示となる。その際、第 1の偏光板が反射型偏光板であるので、その黒表示部（背景部を含む）で第 1の偏光板に達した直線偏光は反射され、再度液晶セルおよび第 2の偏光板を通過して光源に戻される。

光源に戻った光は光源内で反射散乱を繰り返し偏光方向が乱れ、やがて円偏光に近い状態になって光源から再度出て第 2の偏光板に入射し、表示に利用される。したがって、従来より発光量が少ない光源でも充分視認性のよい明るい表示をすることができるので、消費電力を低減して電池寿命を延ばすことができる。

さらに、第 1の偏光板の視認側に無反射層を設ければ、昼間の屋外等の外光が強い場所であっても第 1の偏光板から反射される光を少なく抑え、良好な視認性を保持することができる。

光源と第 2の偏光板との間に半透過反射板あるいは光散乱層を設けると、外光により第 1の偏光板に入射する光の半分は液晶セルに入射し、背景部分や黒表示の部分では、残りの半分の光は液晶セルを透過して第 2の偏光板（吸収型偏光板）によつて吸収される。

白表示の部分では液晶セルを透過した光が第 2の偏光板をそのまま通過し、半透過型反射板でおよそ半分だけ反射され、第 2の偏光板，液晶セル，第 1の偏光板を通過して視認側に射出する。

したがって、光源の電源を遮断して外光の反射光のみでの表示も可能になり、電池の消耗を大幅に節減することができる。

第 2の偏光板にカラー偏光板を用いたり、光源と第 2の偏光板との間に色フィルタを設ければ、白表示の部分を光源の発光色とは異なる色にするすることができ、色調の豊かな表示が可能になる。

光源と第 2の偏光板の間に半透過反射板を設け、さらに光源とその半透過反射板との間に色フィルタを設けると、光源の電源を遮断して外光の反射光によって表示する場合と、光源の光を用いて表示する場合とで表示色を異ならせることが可能になり、さらに豊かな色調の表示を行なうことができる。図面の簡単な説明

第 1図はこの発明による液晶表示パネルの第 1の実施形態の構成を示す模式的な断面図、第 2図はその液晶セルの構成を示す拡大断面図、第 3図はその液晶セルの表示セグメントのパターン例を示す平面図である。

第 4図は第 1図に示した液晶表示パネルによる表示作用を説明するための図、第 5図は従来の液晶表示パネルの表示作用を説明するための図である。

第 6図乃至第 1 0図は、それぞれこの発明による液晶表示パネルの第 2乃至第 6 の実施形態の構成を示す模式的な断面図である。第 1 1図はこの発明による液晶表示パネルの適用例を示す腕時計の外観斜視図であり、第 1 2図はその内部構造を示す断面図である。発明を実施するための最良の形態

以下、この発明による液晶表示パネルの最適な実施形態を図面を参照して説明する。

〔第 1の実施形態：第 1図乃至第 5図〕

まず、この発明による液晶表示パネルの第 1の実施形態について、第 1図乃至第 5図を参照して説明する。

第 1図はその液晶表示パネルの構成を示す模式的な断面図である。第 2図はその液晶セルの構成を拡大して示す断面図で、図で左右方向の中間部を破断して省略して示している。第 3図は液晶セルの表示セグメントのパターン例を示す平面図である。

第 1図に示す液晶表示パネル 1 0は、液晶セル 1と、その観察者による視認側 (図では上側）に配設した第 1の偏光板 2と、液晶セル 1の視認側と反対側（図では下側）に配設した第 2の偏光板 3と、その第 2の偏光板 3に対して液晶セル 1と反対側に配置した光源 4とによって構成されている。

液晶セル 1は、第 2図に示すように 2枚のガラス基板 1 1 , 1 2の間に液晶 1 3 を閉じこめるようにシール材 1 4で封入し、その液晶 1 3には、例えばツイスト角が 9 0度のツイストネマティック（T N) 液晶を使用する。

そして、 2枚のガラス基板 1 1 , 1 2の液晶 1 3に接触する側の面には、それぞれ酸化インジウム錫（ I T O ) による透明な電極 1 5 , 1 6 (対向電極と表示電極）を形成し、さらにその液晶 1 3と接する面に、液晶分子が所定の方向に配向するように配向処理を施している。

この液晶セル 1の電極 1 5と電極 1 6の少なくとも一方は、第 3図に示すような数字等を表示するための多数の表示グメント 1 7のパターンに形成されており、その電極 15と電極 16間に電圧を印加することによって、電界によってその間の液晶 1 3の配向状態を変化させて、第 1, 第 2の偏光板 2， 3との相互作用により、背景部 18内に各種の情報をデジタル表示することができる。

第 1図に示した第 1の偏光板 2は、透過容易軸と平行な振動面をもつ直線偏光は透過し、透過容易軸と直交する振動面をもつ直線偏光は反射するシート状の部材であり、反射型偏光板という。

このようなシート状の反射型偏光板（反射型偏光シート）としては、例えば、米国のミネソタマイニングアンドマ二ュファクチャリングカンパニーが製造するォプチカルフイルム DBEF (商品名）を使用する。日本では住友スリーェム株式会社から入手できる。

この反射型偏光シートは、上記製造会社によって開発され、特表平 9— 5073 08号公報（国際公開番号： W095Z1 7691) や特表平 9— 5 1 1844号公報（国際公開番号： W095Z279 19) に詳述されている。

—方、第 2の偏光板 3は、透過容易軸と平行な振動面をもつ直線偏光は透過し、透過容易軸と直交する振動面をもつ直線偏光は吸収するシ一ト状の部材であり、通常の吸収型偏光板である。

液晶セル 1を挾んで配置される第 1の偏光板 2である反射型偏光板と、第 2の偏光板 3である透過型偏光板とは、その各透過容易軸が互いに平行になるように配置される。

光源 4はバックライトであり、エレクト口ルミネッセンス（EL) 素子、ライトェミツティング ·ダイオード（LED) アレイ、あるいは冷陰極管や熱陰極管などを使用する。

ここで、この液晶表示パネル 10による表示機能について、第 4図及び第 5図も参照して説明する。

光源 4を点灯させると、その発光により第 2の偏光板（透過型偏光板） 3に入射する光の半分はそこで吸収されるが、残りの半分はその透過型偏光板の透過容易軸に沿った振動面をもつ直線偏光となって液晶セル 1に入射する。

第 3図に示した表示セグメント 1 7のうち白表示を行なう部分では、第 2図に示した液晶セル 1の電極 1 5， 1 6間に電圧を印加し、電界の作用によってその間の液晶 1 3のッイスト機能をなくすため、入射した直線偏光がその部分を通過する際に偏光方向が回転されずに第 1の偏光板（反射型偏光板） 2に到達する。

したがって、その直線偏光は第 1の偏光板 2の透過容易軸と平行な振動面をもつので、第 4図の左半部に矢印線 Aで示すように、そのまま第 1の偏光板 2を透過して視認側へ射出する。そのため、光源 4が白色発光であれば白表示となる。

一方、第 3図に示した背景部 1 8や、表示セグメント 1 7のうち黒表示を行なう部分では、第 2図に示した液晶セル 1の電極 1 5， 1 6間に電圧を印加しないので、液晶セル 1に入射した直線偏光がその部分を通過する際に、その間の液晶（ッイストネマティック液晶） 1 3のツイスト機能によって、その振動面の方向が 9 0度回転され、第 1の偏光板 2に達したときには、その透過容易軸と直交する振動面をもつ直線偏光となる。

したがって、その直線偏光は、第 4図の右半部に矢印線 Bで示すように第 1の偏光板 2である反射型偏光板によって反射され、再び液晶セル 1及び第 2の偏光板 3 を通過して光源 4に戻される。そのため、視認側には光が全く射出されず、黒表示となる。

光源 4に戻された光は、光源内で反射散乱を繰り返すうちに偏光方向が円偏光に近づき、やがて光源 4から再び第 2の偏光板 3に到達し、前述のように表示に利用される。このように、この液晶表示パネルでは、光源 4から背景部や黒表示部に到達する光は第 1の偏光板 2である反射型偏光板によって反射され、光源 4に戻されることによって再利用されることになる。

これに対し、従来の液晶表示パネルでは第 5図に示すように、液晶セル 1の視認側に配設した第 1の偏光板 2 ' が吸収型偏光板であった。そのため、図の左半部に示す白表示は上述したこの発明による液晶表示パネルと同様になされるが、右半部に示す黒表示では、液晶セル 1を通過してその振動面が第 1の偏光板 2 ' の透過容易軸と直交する方向になった直線偏光（矢印線 Bで示す）は、吸収型偏光板である第 1の偏光板 2 ' に吸収されてしまう。したがって、その光が再び表示に利用されることはない。

これによつて明らかなように、この発明による液晶表示パネル 1 0によれば、従来の液晶表示パネルよりも光源 4の発光量がはるかに少なくても、充分な明るさで時刻情報等を表示することが可能になる。そのため、光源 4による消費電力が大幅に低減するので、電源である電池の寿命を大きく延ばすことが可能になる。

あるいは、従来の液晶表示パネルと同程度の明るさをもつ光源を使用すれば、一層鮮明で明るい表示を行うことができる。

なお、液晶セル 1の電極 1 5， 1 6の少なくとも一方を、数字表示用の 7セグメントパターン等の複数の表示セグメントに形成して、デジタル表示を行なう液晶表示パネルに限らず、液晶セル 1の電極 1 5 , 1 6の一方をドットマトリクス状に形成して、各種の文字や図形を表示する液晶表示パネルにも、この発明を適用できることは勿論である。

液晶セル 1に封入する液晶が、透過する直線偏光を位相変調するッイスト角が 9 0度以下のツイストネマティック（T N) 液晶の場合の例を説明したが、ツイスト角が 9 0度以上であるス一パー ·ツイストネマティック（S T N) 液晶を用いることも可能である。

なお、液晶セル 1を挾んで配置される第 1の偏光板 2である反射型偏光板と、第 2の偏光板 3である透過型偏光板とを、その各透過容易軸が互いに液晶セル 1によるッイスト角と同じ角度（液晶にッイスト角が 9 0度のツイストネマティック液晶を使用する場合は 9 0度）で交差するように配置してもよい。その場合は、液晶に電圧を印加しない部分が白表示に、電圧を印加した部分が黒表示になる。

〔第 2乃至第 6の実施形態：第 6図乃至第 1 0図〕

つぎに、この発明による液晶表示パネルの第 2乃至第 6の実施形態について、第 6図乃至第 1 0図を参照して説明する。

第 6図乃至第 1 0図は、いずれもこの発明による液晶表示パネルの異なる実施形態の構成を示す第 1図と同様な模式的断面図であり、第 1図と同じ部分には同一の符号を付し、それらの説明は省略する。

また、以下の各実施形態について、個別に説明する点以外の構成および作用は上述した第 1の実施形態の液晶表示パネルと同じである。

第 2の実施形態

第 6図は、この発明による液晶表示パネルの第 2の実施形態の構成を示す。この液晶表示パネルは、第 1図に示した液晶表示パネル 1 0と同様に、液晶セル 1を挟んで反射型偏光板である第 1の偏光板 2と吸収型偏光板である第 2の偏光板 3を配置し、第 2の偏光板 3の液晶セル 1と反対側に光源 4を設けている。

この液晶表示パネルはさらに、第 1の偏光板 2の視認側に無反射層 5として視認側の表面に無反射処理を施した吸収型偏光板を配置している。

第 1の偏光板 2である反射型偏光板は通過容易軸と直交する振動面をもつ直線偏光は反射する特性を有している。そのため、第 1図の液晶表示パネルの場合、天気のよい屋外等の外光が非常に強い場所では、その外光により第 1の偏光板 2に入射する光の半分が視認側へ反射されるため、光源 4からの透過光による白表示部と背景部および黒表示部とのコントラストが低下し、結果的に見にくい表示になってしまう可能性がある。

しかし、第 6図に示す第 2の実施形態の液晶表示パネルでは、外光により第 1の偏光板 2に入射する光の視認側への反射を無反射層 5によって防ぐので、外光が強い場所であっても、コントラストのよい見易い表示が可能になる。この第 2の実施形態では、無反射層 5として視認側の表面に無反射処理を施した吸収型偏光板を用いたが、無反射層 5は偏光板である必要はなく、反射型偏光板によって反射される光を吸収する無反射シートであれば何でもかまわない。また無反射シートを用いる代わりに、第 1の偏光板 2の視認側の表面に無反射処理を施しても同様な効果が得られる。

第 3の実施形態

第 7図は、この発明による液晶表示パネルの第 3の実施形態の構成を示す。この液晶表示パネルは、液晶セル 1の視認側に第 1の偏光板 2として反射型偏光板を設け、液晶セル 1の視認側と反対側に第 2の偏光板としてカラー偏光板 6を設け、その外側に光源 4を設けている。

カラー偏光板 6は、吸収型偏光板に色素を混入したり顔料を分散したりして、特定の色（波長）の光は全て透過し、その他の色（波長）の光のうち透過容易軸に直交する振動面をもつ直線偏光は吸収するように作られたシートである。

この液晶表示パネルによれば、液晶セル 1の光源 4側に設けたカラ一偏光板 6によって、光源 4の発光色とは異なる色での表示が可能になり、色のバリエーションが豊富でデザィン性に優れた情報表示が可能になる。

また、表示領域ごとに別のカラー偏光板を用いれば、その液晶表示パネルをたとえば時計に用いる場合に、時刻表示領域とカレンダ表示領域とを別の色で表示することも可能であり、デザィン性の優れた時計を提供することができる。

この第 3の実施形態の液晶表示パネルにおいても、第 6図に示した第 2の実施形態と同様に、第 1の偏光板 2の視認側に無反射層 5を設けて、外光により第 1の偏光板 2に入射する光の視認側への反射を防ぐようにするとよい。それによつて、外光が強い場所であっても、コントラストのよい見易い表示が可能になる。

第 4の実施形態

第 8図は、この発明による液晶表示パネルの第 4の実施形態の構成を示す。この液晶表示パネルは、第 1図に示した液晶表示パネル（第 1の実施形態）における第 2の偏光板 3である吸収型偏光板と光源 4との間に色フィルタ 7を設けている。

この液晶表示パネルによっても、色フィルタ 7によつて光源 4の発光色とは異なる色での表示が可能になり、色のバリエ一ションが豊富でデザィン性に優れた情報表示が可能になる。

また、その色フィルタ 7はシート状の色フィルタを全面に配置したが、表示部分により色分けして配置するか、表示領域ごとに別の色フィルタを用いれば、その液晶表示パネルをたとえば時計に用いる場合に、時刻表示領域と力レンダ表示領域とを別の色で表示することも可能であり、デザィン性の優れた時計を提供することができる。

第 8図に示した液晶表示パネルでは、色フィルタ 7を光源 4と第 2の偏光板 3との間に設けたが、色フィルタ 7を設ける位置はこれに限らない。たとえば、第 1の偏光板 2の視認側に設けてもよく、第 1の偏光板 2の視認側の全面に色フィルタ 7 を設ければ、第 1の偏光板 2による光の視認側への反射も防止できるので、第 2の実施形態と同様な効果も得られる。

また、色フィルタ 7としてはシート状のものを用いてもよいが、液晶セル 1を構成するガラス基板 1 1又は 1 2 (第 2図参照）上や第 1の偏光板 2あるいは第 2の偏光板 3上に印刷してもよい。ガラス基板 1 1又は 1 2上に印刷によって色フィルタ 7を形成すると、第 3図に示した表示セグメント 1 7に対して精度良く形成できるので、細かい表示を行なうには好都合である。

第 5の実施形態

第 9図は、この発明による液晶表示パネルの第 5の実施形態の構成を示す。この液晶表示パネルは、第 1図に示した液晶表示パネル（第 1の実施形態）における第 2の偏光板 3である吸収型偏光板と光源 4との間に半透過反射板 8を設けている。

この第 5の実施形態の液晶表示パネルによれば、天気のよい屋外等の外光が強い場所では、その外光による液晶表示パネルへの入射光が、第 1の偏光板 2、液晶セル 1、および第 2の偏光板 3を透過すると、半透過反射板 8によって反射され、逆の経路を通して視認側に射出するため白表示となる。したがって、この場合には光源 4の電源を遮断し、光源 4からの光を使用せずに情報の表示を行うことが可能である。また、屋内等の暗い場所では外光の入射が不充分なので、光源 4の電源を投入することによって、光源 4の発光により表示を行なう。

このようにすると、電池の消耗を少なくすることができ、電池寿命をより長くすることが可能になる。

半透過反射板 8に代えて、光源 4の発光面上あるいは第 2の偏光板 3の入射面に光散乱層を形成するようにしても、同様な効果が得られる。

また、第 7図に示した第 3の実施形態におけるカラ一偏光板 6と光源 4との間に、半透過反射板 8あるいは光散乱層を設けるようにしてもよい。

第 6の実施形態

第 1 0図は、この発明による液晶表示パネルの第 6の実施形態の構成を示す。この液晶表示パネルは、第 9図に示した液晶表示パネル（第 5の実施形態）における半透過反射板 8と光源 4との間に色フィルタ 7を設けている。

この液晶表示パネルによっても、天気のよい屋外等の外光の強い場所では、その外光による液晶表示パネルへの入射光が、第 1の偏光板 2、液晶セル 1、および第 2の偏光板 3を透過すると、半透過反射板 8によって反射され、逆の経路を通して視認側に射出するため白表示となる。したがって、この場合には光源 4の電源を遮断し、光源 4からの光を使用せずに情報の表示を行うことが可能である。

また屋內等の暗い場所では外光の入射が不充分なので、光源 4の電源を投入することによって表示を行なう。このとき、光源 4からの光は色フィルタ 7を通過するので、視認側に出ていく光は色フィルタ 7によって規定された波長（色）の光のみとなる。

したがって、外光を用いて表示を行なうときと、光源 4からの光を用いて表示を行なう場合とで色調を変えることができ、デザィン性の優れた電子機器を提供できる。

この場合も、半透過反射板 8に代えて、色フィルタ 7の上面あるいは第 2の偏光板 3の下面に光散乱層を形成するようにしても、同様な効果が得られる。

〔この発明による液晶表示パネルの適用例〕

ここで、これまで説明してきたこの発明による液晶表示パネルを適用したデジタル表示方式の腕時計の例を示す。

第 1 1図はその腕時計の外観を示す斜視図、第 1 2図はその内部構造を示す断面図である。

この腕時計の時計ケース 2 0は、金属製の胴部 2 1に風防ガラス 2 2と裏蓋 2 3 とが接合されて形成されている。

風防ガラス 2 2は、サファイアガラスや強化ガラスあるいは樹脂材料などの透明材料からなり、胴部 2 1の前面側に接着またはパッキングを介して嵌合して接合している。裏蓋 2 3は、胴部 2 1の背面側にネジ込みやパッキングを介して嵌合して接合している。このように、時計ケース 2 0の内部は、ほこりや水分が侵入しないような気密構造になっている。

この時計ケース 2 0内の風防ガラス 2 2側には、時刻等の表示を行なう表示部として、この発明による反射型の液晶表示パネル（液晶表示装置） 1 0を設けている。この液晶表示パネル 1 0には、時，分，秒を表示する時刻表示部 1 0 a と、月，日，曜日を表示するカレンダー表示部 1 0 bと、 1秒ごとに点滅するコロンのマーク表示部 1 0 cとがある。これらの各表示部は、第 2図に示した液晶セル 1のガラス基板 1 1， 1 2の内面に形成される透明な電極 1 5， 1 6のセグメントパターンによって形成される。

そして、通常の 1 2時間または 2 4時間の時刻表示機能、アラーム機能、ストツプウォッチ機能、タイマー機能等の表示が可能になっている。

この表示機能の切り換えや時刻修正は、時計ケース 2 0の胴部 2 1に設けた複数の操作スィツチ 2 4の操作によって行なう。この操作スィツチ 2 4は、胴部 2 1との間にパッキングを設け、時計ケース 2 0の内部にほこりや水分が侵入しないようにしている。

この腕時計の内部には、第 1 1図に示すように時計ケース 2 0内に、液晶表示パネル 1 0と回路基板 3 0とがほぼ平行に配置され、回路基板 3 0の裏蓋 2 3側に、その駆動電源となる電池 3 1が配置されている。

回路基板 3 0上には、発振周波数が 3 2， 7 6 8 H zの水晶振動子 3 2と、この水晶振動子を発振させて所定の信号を生成する水晶発振回路や分周回路、液晶表示パネル 1 0を駆動するための駆動回路、この時計を統括制御する中央演算処理装置 ( C P U ) 等を搭載した半導体集積回路 3 3を実装している。

液晶表示パネル 1 0と回路基板 3 0とは、その間に配置したゼブラゴム 3 4によつて電気的に接続されている。そして、液晶表示パネル 1 0と回路基板 3 0との電気的接続を確実にするため、ゼブラゴム 3 4がその厚さ方向に圧縮されるように構成している。

このゼブラゴム 3 4は、絶縁体であるシリコンゴムにカーボンや金属粒子を含有させた導電層を一定のピッチで形成したものであり、その厚さ方向には各導電層により導通し、隣接する導電層とは絶縁状態となっている。このゼブラゴム 3 4の導電層による上下導通部と絶縁部とが交互に配置されているのに対応するように、同じピッチ寸法で、液晶表示パネル 1 0と回路基板 3 0の対向する面にそれぞれ接続端子パターンが形成されている。

この時計によれば、操作スィツチ 2 4のいずれかを押すことにより液晶表示パネル 1 0の光源 4が点灯して、その発光による透過光により、時 *分 *秒などの時刻情報や、日付け ·曜日 ·月 ·年などのカレンダ情報などを、黒の背景部内に白あるいは種々の色でデジタル表示することができる。

あるいは、その背景部と情報表示部の表示状態を反転させて、白あるいは任意の色の背景部内に時刻情報やカレンダ情報などを黒で表示することもできる。第 1 1 図はその表示状態を示している。

この液晶表示パネル 1 0としては、前述の第 1乃至第 6の各実施形態として説明したいずれの液晶表示パネルも適用することができる。産業上の利用可能性

以上説明してきたように、この発明による液晶表示パネルは、液晶セルの視認側に、透過容易軸と直交する振動面をもつ直線偏光は反射する反射型偏光板を配置している。

したがって、パックライトの光源から発せられて、非表示領域や黒表示部に照射される光はこの反射型偏光板によって光源に戻されて再利用される。

このため、従来の液晶表示パネルと同程度の明るさの表示を得るには、従来よりも発光量の少ないすなわち消費電力の小さな光源でよいことになる。また、従来と同程度の消費電力を持つ光源を用いた場合には、従来よりも視認性の優れた明るい表示が可能になる。

さらに、液晶セルと光源との間に吸収型偏光板に代えてカラー偏光板を配設したり、色フィルタや半透過反射板または光散乱層を配置することにより、デザイン性に優れた色調の豊かなあるいは外光の反射による表示も可能な液晶表示パネルを得ることできる。

そのため、この発明による液晶表示パネルを時計をはじめ各種の携帯用電子機器の表示パネルに適用すれば、消費電力の低減によって電池寿命を延ばすことができ、且つデザィン性に優れ、表示が明るく見易い電子機器を提供することができる。

Claims

請求の範囲

1 . 対向する内面にそれぞれ電極を有する 2枚の透明な基板の間に液晶を封入した液晶セルと、該液晶セルの視認側に配設した第 1の偏光板と、該液晶セルの視認側と反対側に配設した第 2の偏光板と、該第 2の偏光板に対して前記液晶セルと反対側に配置した光源とを備え、

前記第 1の偏光板は、透過容易軸と直交する振動面をもつ直線偏光は反射する反射型偏光板であり、

前記第 2の偏光板は、透過容易軸と直交する振動面をもつ直線偏光は吸収する吸収型偏光板である

ことを特徴とする液晶表示パネル。

2 . 請求の範囲第 1項記載の液晶表示パネルであって、

前記第 1の偏光板の視認側に無反射層を設けた液晶表示パネル。

3 . 請求の範囲第 2項記載の液晶表示パネルであって、

前記無反射層が無反射処理を施したシ一トである液晶表示パネル。

4 . 請求の範囲第 1項記載の液晶表示パネルであって、

前記第 2の偏光板と前記光源との間に半透過反射板を設けた液晶表示パネル。

5 . 請求の範囲第 1項記載の液晶表示パネルであって、

前記第 2の偏光板と前記光源との間に光散乱層を設けた液晶表示パネル。

6 . 請求の範囲第 1項記載の液晶表示パネルであって、

前記第 2の偏光板と前記光源との間に色フィルタを設けた液晶表示パネル。

7 . 請求の範囲第 1項記載の液晶表示パネルであって、前記第 2の偏光板と前記光源との間に半透過反射板と色フィルタとを設けた液晶表示パネル。

8 . 対向する内面にそれぞれ電極を有する 2枚の透明な基板の間に液晶を封入した液晶セルと、該液晶セルの視認側に配設した第 1の偏光板と、該液晶セルの視認側と反対側に配設した第 2の偏光板と、該第 2の偏光板に対して前記液晶セルと反対側に配置した光源とを備え、

前記第 2の偏光板は、特定の色の光は全て透過し、その他の色の光は透過容易軸に直交する振動面をもつ直線偏光は吸収するカラ一偏光板である

ことを特徴とする液晶表示パネル。

9 . 請求の範囲第 8項記載の液晶表示パネルであって、

1 0 . 請求の範囲第 9項記載の液晶表示パネルであって、

前記無反射層が無反射処理を施したシートである液晶表示パネル。

1 1 . 請求の範囲第 8項記載の液晶表示パネルであって、

1 2 . 請求の範囲第 8項記載の液晶表示パネルであって、

1 3 . 請求の範囲第 1項乃至第 1 2項のいずれか一項に記載の液晶表示パネルにおいて、前記第 1の偏光板と第 2の反射型偏光板は、互いにその透過容易軸が平行するように配置されている液晶表示パネル。

1 4 . 請求の範囲第 1項乃至第 1 3項のいずれか一項に記載の液晶表示パネルにおいて、前記液晶セルは、透過する直線偏光を位相変調または強度変調する液晶を封入している液晶表示パネノレ。

1 5 . 請求の範囲第 1 4項記載の液晶表示パネルにおいて、

前記液晶がッイストネティック液晶である液晶表示パネル。

1 6 . 請求の範囲第 1 4項記載の液晶表示装置において、

刖記液晶がスーパー · ッイストネマティック液晶である液晶表示パネル。