JP3277509B2 - 液晶パネルおよびこれを用いた電子機器 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は、液晶パネルおよびこれを用いた電子機器に
関する。
関する。
［従来の技術］ 例えば、腕時計においては、針で表示を行うアナログ
時計、液晶表示を行うディジタル時計に加えて、近年で
は、特公昭59−32755号公報などに開示されたように、
アナログ時計の表面に液晶パネルを重ねた二層表示型時
計まで開発されている。このような二層表示型時計によ
れば、アナログ時刻表示に重ねて、ディジタル時刻表示
などの情報を視認することが可能である。
時計、液晶表示を行うディジタル時計に加えて、近年で
は、特公昭59−32755号公報などに開示されたように、
アナログ時計の表面に液晶パネルを重ねた二層表示型時
計まで開発されている。このような二層表示型時計によ
れば、アナログ時刻表示に重ねて、ディジタル時刻表示
などの情報を視認することが可能である。
従来は、液晶パネルの表示が黒などの明度が低い色で
ある場合が多く、この場合には、アナログの文字盤は白
または白に近い色のように明度が高い色でなければ、液
晶パネルの表示が明瞭に視認できなかった。このため、
文字盤のデザインが制限されていた。
ある場合が多く、この場合には、アナログの文字盤は白
または白に近い色のように明度が高い色でなければ、液
晶パネルの表示が明瞭に視認できなかった。このため、
文字盤のデザインが制限されていた。
そこで、国際出願公開WO94/23331に開示されているよ
うに、高分子分散型液晶層を有する表示素子が開発され
た。この液晶層は、電界が印加されなければ透明で、電
界が印加されると光を拡散または散乱させる性質を有す
る。従って、電界が印加された光散乱領域は白ないしは
灰色に見え、文字などの表示を行わせることが可能であ
る。この表示の部分の色は、白ないし灰色であるから、
それ自体で斬新なだけでなく、文字盤を明度の低い色、
例えば黒、青、赤などで着色することも可能であり、文
字盤を自由にデザインすることが可能となった。
うに、高分子分散型液晶層を有する表示素子が開発され
た。この液晶層は、電界が印加されなければ透明で、電
界が印加されると光を拡散または散乱させる性質を有す
る。従って、電界が印加された光散乱領域は白ないしは
灰色に見え、文字などの表示を行わせることが可能であ
る。この表示の部分の色は、白ないし灰色であるから、
それ自体で斬新なだけでなく、文字盤を明度の低い色、
例えば黒、青、赤などで着色することも可能であり、文
字盤を自由にデザインすることが可能となった。
ここで、高分子分散型液晶層では、電界が印加された
領域では、光入射方向の前方及び後方にて光が散乱す
る。この高分子分散型液晶層を用いて透過型液晶パネル
を構成した場合には、光入射方向の前方での光散乱（以
下、前方散乱光ともいう）が目視者の目に映るため、こ
の前方散乱光を利用して白または灰色での液晶表示を行
うことができる。
領域では、光入射方向の前方及び後方にて光が散乱す
る。この高分子分散型液晶層を用いて透過型液晶パネル
を構成した場合には、光入射方向の前方での光散乱（以
下、前方散乱光ともいう）が目視者の目に映るため、こ
の前方散乱光を利用して白または灰色での液晶表示を行
うことができる。
ところで、例えば腕時計などにおいては、小型軽量化
及び省エネルギの要請から、反射型の液晶パネルを使用
せざるを得ない場合が多い。この場合、光入射方向の後
方の光散乱（以下、後方散乱光ともいう）が、目視者の
目に映ることになる。一方、前方散乱光は光入射方向に
沿って向かうため、目視者の目に映らない。
及び省エネルギの要請から、反射型の液晶パネルを使用
せざるを得ない場合が多い。この場合、光入射方向の後
方の光散乱（以下、後方散乱光ともいう）が、目視者の
目に映ることになる。一方、前方散乱光は光入射方向に
沿って向かうため、目視者の目に映らない。
本発明者等の鋭意研究によれば、この高分子分散型液
晶層を用いて反射型液晶パネルを構成した場合には、後
方散乱光だけでは光量が不足するので、前方散乱光を反
射させなければ、白または灰色での液晶表示を適正に行
えないことが分かった。このことは、後方散乱光の光量
が、前方散乱光の光量よりも大きい場合に顕著であるこ
とが判明した。
晶層を用いて反射型液晶パネルを構成した場合には、後
方散乱光だけでは光量が不足するので、前方散乱光を反
射させなければ、白または灰色での液晶表示を適正に行
えないことが分かった。このことは、後方散乱光の光量
が、前方散乱光の光量よりも大きい場合に顕著であるこ
とが判明した。
ここで、上述した二層表示型時計においては、前方散
乱光を反射できる部材は、液晶パネルよりも光入射方向
の前方に配置された文字盤だけである。しかし、文字盤
の明度を低くすると該文字盤からの反射光が不足し、液
晶層の表示が明瞭に見えくなってしまう。この対策とし
て、文字盤を反射面とする他なく、これにより文字盤の
デザインがまたも制約される結果となった。
乱光を反射できる部材は、液晶パネルよりも光入射方向
の前方に配置された文字盤だけである。しかし、文字盤
の明度を低くすると該文字盤からの反射光が不足し、液
晶層の表示が明瞭に見えくなってしまう。この対策とし
て、文字盤を反射面とする他なく、これにより文字盤の
デザインがまたも制約される結果となった。
また、液晶パネルの外部にて前方散乱光を反射させる
構成とすると、液晶パネルと文字盤との間の空間にて前
方散乱光が拡散し、文字盤にて反射されて戻ってくる光
にロスが生ずる。
構成とすると、液晶パネルと文字盤との間の空間にて前
方散乱光が拡散し、文字盤にて反射されて戻ってくる光
にロスが生ずる。
さらには、後方散乱光が生ずる液晶層よりも遠い位置
にて前方散乱光を反射させると、液晶パネルの垂線に対
して視線を傾けると、後方散乱によるパターンと前方散
乱によるパターンによる二重表示の虞が生ずる。
にて前方散乱光を反射させると、液晶パネルの垂線に対
して視線を傾けると、後方散乱によるパターンと前方散
乱によるパターンによる二重表示の虞が生ずる。
この種の問題は二層表示型時計に限らず、液晶層の裏
に背景表示部を備えた他の電子機器を設計する際の共通
の課題となる。
に背景表示部を備えた他の電子機器を設計する際の共通
の課題となる。
［発明の開示］ 本発明は上記の事情を考慮してなされたものであり、
電子機器のデザインの幅を広げることができ、かつ表示
を明瞭に視認することが可能な液晶パネルを提供するこ
とを目的とする。
電子機器のデザインの幅を広げることができ、かつ表示
を明瞭に視認することが可能な液晶パネルを提供するこ
とを目的とする。
また、本発明は、デザインの幅を広げることができ、
かつ液晶パネルの表示を明瞭に視認することが可能な二
層表示電子機器を提供することを目的とする。
かつ液晶パネルの表示を明瞭に視認することが可能な二
層表示電子機器を提供することを目的とする。
本発明のさらに他の目的は、二重表示を低減すること
ができる電子機器を提供することにある。
ができる電子機器を提供することにある。
上記課題を解決するため、本発明に係る液晶パネル
は、 外部光が入射される側に配置され、少なくとも一つの
第１電極が形成され第１基板と、 前記第１基板と対向して配置され、少なくとも一つの
第２電極が形成された第２基板と、 前記第1,第２基板の対向面間に封入され、前記第1,第
２電極への印加電圧に基づいて光透過状態と光散乱状態
とに設定される液晶層と、 前記液晶層よりも光入射方向の前方に配置された少な
くとも１層の透明層と、を有し、 前記少なくとも１層の透明層は、該透明層と接する光
伝達媒体の屈折率とは異なる屈折率の材料にて形成され
ていることを特徴とする。
は、 外部光が入射される側に配置され、少なくとも一つの
第１電極が形成され第１基板と、 前記第１基板と対向して配置され、少なくとも一つの
第２電極が形成された第２基板と、 前記第1,第２基板の対向面間に封入され、前記第1,第
２電極への印加電圧に基づいて光透過状態と光散乱状態
とに設定される液晶層と、 前記液晶層よりも光入射方向の前方に配置された少な
くとも１層の透明層と、を有し、 前記少なくとも１層の透明層は、該透明層と接する光
伝達媒体の屈折率とは異なる屈折率の材料にて形成され
ていることを特徴とする。
本発明によれば、第1,第２電極により液晶のしきい値
以上の電圧が印加された領域（以下、電圧印加領域とい
う）の液晶層は、光散乱状態に設定される。このうち、
光入射方向に対する前方散乱光が透明層に入射される。
この透明層は、これと接する光伝達媒体とは異なる屈折
率を有する。このため、前方散乱光の一部は透明層を透
過する一方で、他の一部は、透明層と光伝達媒体との界
面にて屈折率が不連続となるため、その界面にて反射さ
れる。従って、液晶層の電圧印加領域にて生じた後方散
乱光と前方散乱光とが共に、目視者の目に映り、光散乱
度が結果として増大する。このため、白あるいは灰色等
の明度の高い色にて、かつ照度が増幅されて液晶表示パ
ターンの表示を行うことができる。
以上の電圧が印加された領域（以下、電圧印加領域とい
う）の液晶層は、光散乱状態に設定される。このうち、
光入射方向に対する前方散乱光が透明層に入射される。
この透明層は、これと接する光伝達媒体とは異なる屈折
率を有する。このため、前方散乱光の一部は透明層を透
過する一方で、他の一部は、透明層と光伝達媒体との界
面にて屈折率が不連続となるため、その界面にて反射さ
れる。従って、液晶層の電圧印加領域にて生じた後方散
乱光と前方散乱光とが共に、目視者の目に映り、光散乱
度が結果として増大する。このため、白あるいは灰色等
の明度の高い色にて、かつ照度が増幅されて液晶表示パ
ターンの表示を行うことができる。
一方、電圧が印加されないかあるいは液晶のしきい値
未満の電圧が印加された領域（以下、電圧無印加領域と
いう）では、液晶層は光透過状態であるので、液晶パネ
ルに入射した光は液晶層、透明層などを透過し、その液
晶パネルの裏にある背景パターンの表示が可能となる。
この透過光の一部も、透明層と光伝達媒体との界面で反
射される。しかし、透明層の界面での反射による前方散
乱光を利用することで液晶表示パターンが明るくなった
結果、この液晶表示パターンとそれ以外の背景パターン
との間のコントラスト比が大きくなる。
未満の電圧が印加された領域（以下、電圧無印加領域と
いう）では、液晶層は光透過状態であるので、液晶パネ
ルに入射した光は液晶層、透明層などを透過し、その液
晶パネルの裏にある背景パターンの表示が可能となる。
この透過光の一部も、透明層と光伝達媒体との界面で反
射される。しかし、透明層の界面での反射による前方散
乱光を利用することで液晶表示パターンが明るくなった
結果、この液晶表示パターンとそれ以外の背景パターン
との間のコントラスト比が大きくなる。
このように、透明層にて反射された反射光が十分確保
できれば、液晶パネルの裏側に例えば時計の文字盤など
の背景表示部を設ける場合に、その背景表示部の反射面
の明度が低くても、液晶層の表示を際だたせることが可
能となる。
できれば、液晶パネルの裏側に例えば時計の文字盤など
の背景表示部を設ける場合に、その背景表示部の反射面
の明度が低くても、液晶層の表示を際だたせることが可
能となる。
ここで、この液晶パネルを用いて例えば上述の二層表
示型時計を製造する際に、液晶パネルと背景表示部との
間に透明層を配置することも考えられる。あるいは、背
景表示部上に透明層を予め形成しておくことも考えられ
る。
示型時計を製造する際に、液晶パネルと背景表示部との
間に透明層を配置することも考えられる。あるいは、背
景表示部上に透明層を予め形成しておくことも考えられ
る。
ところで、この種の液晶パネルは、完成品に組み込む
前の検査の一つとして、その液晶パネル単体の状態にて
実際に画像パターンを表示させる目視検査が実施され
る。この際、本発明に係る液晶パネルは、その画像パタ
ーンを見易くする透明層を備えていることから、液晶パ
ネル単体での目視検査にて表示の良・不良判定を確実に
実施できる。従って、万一表示不良品が発生した場合に
は、これを電子機器に組み込む前に未然に発見すること
ができる。
前の検査の一つとして、その液晶パネル単体の状態にて
実際に画像パターンを表示させる目視検査が実施され
る。この際、本発明に係る液晶パネルは、その画像パタ
ーンを見易くする透明層を備えていることから、液晶パ
ネル単体での目視検査にて表示の良・不良判定を確実に
実施できる。従って、万一表示不良品が発生した場合に
は、これを電子機器に組み込む前に未然に発見すること
ができる。
これに対して、例示した２つの比較例のように、完成
品として初めて透明層が配置される場合には、液晶パネ
ル単体では上述した通り後方散乱光のみによって画像パ
ターンを表示することになり、表示の良・不良判定が困
難となる。
品として初めて透明層が配置される場合には、液晶パネ
ル単体では上述した通り後方散乱光のみによって画像パ
ターンを表示することになり、表示の良・不良判定が困
難となる。
さらに、本発明の液晶パネルでは、液晶パネル内に配
置した透明層にて前方散乱光を反射できるので、例示し
た２つの比較例のように液晶パネル外部にて反射させる
ものと比較して、前方散乱光のロスを低減できる。
置した透明層にて前方散乱光を反射できるので、例示し
た２つの比較例のように液晶パネル外部にて反射させる
ものと比較して、前方散乱光のロスを低減できる。
さらに、本発明の液晶パネルを用いて二層表示型電子
機器を構成すれば、二重表示を低減できる。すなわち、
本発明では後方散乱光が生ずる液晶層と、前方散乱光を
反射させる透明層とが近接しているため、液晶パネルに
対して視線を傾けても、二重表示になりにくい。逆に、
上述した２つの比較例では、前方散乱光を反射させる透
明層と液晶層との距離が長くなるため、二重表示され易
い傾向がある。
機器を構成すれば、二重表示を低減できる。すなわち、
本発明では後方散乱光が生ずる液晶層と、前方散乱光を
反射させる透明層とが近接しているため、液晶パネルに
対して視線を傾けても、二重表示になりにくい。逆に、
上述した２つの比較例では、前方散乱光を反射させる透
明層と液晶層との距離が長くなるため、二重表示され易
い傾向がある。
本発明によれば、前方散乱光を反射させるので表示品
質を向上させることができるが、この効果は、光入射方
向に対する後方散乱光の光量に比べて前方散乱光の光量
が大きい場合により顕著となる。
質を向上させることができるが、この効果は、光入射方
向に対する後方散乱光の光量に比べて前方散乱光の光量
が大きい場合により顕著となる。
ここで、印加電圧に基づいて光透過状態と光散乱状態
とに設定される液晶層として、液晶と高分子とを含有す
る高分子分散型液晶層を挙げることができる。
とに設定される液晶層として、液晶と高分子とを含有す
る高分子分散型液晶層を挙げることができる。
少なくとも１層の透明層は、これと接する光伝達媒体
とは異なる屈折率を有する条件を満たす材料にて形成で
きる。このような透明材料として、ガラス、高分子フィ
ルム、透明電極材料及び干渉膜などを挙げることができ
る。干渉膜を使用すると、表示をカラー化することも可
能である。
とは異なる屈折率を有する条件を満たす材料にて形成で
きる。このような透明材料として、ガラス、高分子フィ
ルム、透明電極材料及び干渉膜などを挙げることができ
る。干渉膜を使用すると、表示をカラー化することも可
能である。
本発明では、少なくとも１層の透明層を、第２基板と
接して形成することができる。その一例として、少なく
とも１層の透明層の第１主面を、第２基板の前記対向面
と反対側の面と接して形成することができる。こうする
と、透明層が液晶層と近接するため、液晶表示パターン
が二重表示されることを低減できる。またこの場合、こ
の透明層と接する光伝達媒体は第２基板となり、反射面
となる界面が第１主面となる。このとき、透明層は、第
２基板の屈折率とは異なる屈折率の材料にて形成され
る。さらに好ましくは、少なくとも１層の透明層は、第
２基板の屈折率よりも大きい屈折率の材料にて形成され
る。この条件は、例えば少なくとも１層の透明層の第１
主面とは反対側の第２主面が空気層と接して形成される
場合に有利となる。この条件に設定すると、第２基板の
屈折率をn0、少なくとも１層の透明層の屈折率をn1、空
気層の屈折率をn2としたとき、n2＜n0＜n1の関係が成り
立つ。こうすると、第２基板と透明層との間の屈折率差
が大となり、その界面である第１主面での反射率を高く
できる。さらに、透明層と空気層との界面である第２主
面でも反射され、透明層と空気層との間の屈折率差が大
となりる結果、第２主面での反射率をも高くできる。
接して形成することができる。その一例として、少なく
とも１層の透明層の第１主面を、第２基板の前記対向面
と反対側の面と接して形成することができる。こうする
と、透明層が液晶層と近接するため、液晶表示パターン
が二重表示されることを低減できる。またこの場合、こ
の透明層と接する光伝達媒体は第２基板となり、反射面
となる界面が第１主面となる。このとき、透明層は、第
２基板の屈折率とは異なる屈折率の材料にて形成され
る。さらに好ましくは、少なくとも１層の透明層は、第
２基板の屈折率よりも大きい屈折率の材料にて形成され
る。この条件は、例えば少なくとも１層の透明層の第１
主面とは反対側の第２主面が空気層と接して形成される
場合に有利となる。この条件に設定すると、第２基板の
屈折率をn0、少なくとも１層の透明層の屈折率をn1、空
気層の屈折率をn2としたとき、n2＜n0＜n1の関係が成り
立つ。こうすると、第２基板と透明層との間の屈折率差
が大となり、その界面である第１主面での反射率を高く
できる。さらに、透明層と空気層との界面である第２主
面でも反射され、透明層と空気層との間の屈折率差が大
となりる結果、第２主面での反射率をも高くできる。
少なくとも１層の透明層は、第２電極を形成する透明
電極材料と同一材料にて形成することが好ましい。第２
基板の表面に成形される第２電極と、第２基板の裏面に
形成される透明層とが同一材料となるから、同一の製造
装置にて第２基板の両面への各層形成が可能となり、ス
ループットが高まる結果、液晶パネルのコストを低減で
きる。
電極材料と同一材料にて形成することが好ましい。第２
基板の表面に成形される第２電極と、第２基板の裏面に
形成される透明層とが同一材料となるから、同一の製造
装置にて第２基板の両面への各層形成が可能となり、ス
ループットが高まる結果、液晶パネルのコストを低減で
きる。
少なくとも１層の透明層及び第２電極の双方に共用さ
れる材質として、例えば酸化スズを使用することが好ま
しい。波長0.55μｍの光に対する酸化スズ（SnO2）の屈
折率は1.9である。第２基板が一般にはSiO2を主成分と
するガラス（屈折率1.5程度）にて形成され、空気の屈
折率が1.0であることを考慮すると、上述の不等式が、 n2＝1.0＜n0＝1.5＜n1＝1.9となって成立する。しか
も、n1−n0＝0.4、n2−n1＝0.9となって、屈折率差を大
きく確保できる。
れる材質として、例えば酸化スズを使用することが好ま
しい。波長0.55μｍの光に対する酸化スズ（SnO2）の屈
折率は1.9である。第２基板が一般にはSiO2を主成分と
するガラス（屈折率1.5程度）にて形成され、空気の屈
折率が1.0であることを考慮すると、上述の不等式が、 n2＝1.0＜n0＝1.5＜n1＝1.9となって成立する。しか
も、n1−n0＝0.4、n2−n1＝0.9となって、屈折率差を大
きく確保できる。
少なくとも１層の透明層を、第２の基板の前記対向面
と反対側の面側にて、空気層を介して形成してもよい。
この場合、透明層と接する光伝達媒体は空気層となり、
その界面にて光を反射できる。このために、透明層はそ
の空気層の屈折率とは異なる屈折率の材料にて形成され
る。
と反対側の面側にて、空気層を介して形成してもよい。
この場合、透明層と接する光伝達媒体は空気層となり、
その界面にて光を反射できる。このために、透明層はそ
の空気層の屈折率とは異なる屈折率の材料にて形成され
る。
少なくとも１層の透明層は、液晶層と第２電極との間
に配置することでも良い。この場合、透明層と接する光
伝達媒体は第２電極となり、その界面で光を反射でき
る。このために、透明層は第２電極の屈折率とは異なる
屈折率を持つ材料にて形成される。
に配置することでも良い。この場合、透明層と接する光
伝達媒体は第２電極となり、その界面で光を反射でき
る。このために、透明層は第２電極の屈折率とは異なる
屈折率を持つ材料にて形成される。
少なくとも１層の透明層は、第２電極と第２基板との
間に形成してもよい。この場合、透明層と接する光伝達
媒体が、第２電極及び第２基板となり、その各界面にて
光を反射できる。このために、透明層は、第２電極及び
第２基板の各々の屈折率とは異なる屈折率を持つ材料に
て形成される。
間に形成してもよい。この場合、透明層と接する光伝達
媒体が、第２電極及び第２基板となり、その各界面にて
光を反射できる。このために、透明層は、第２電極及び
第２基板の各々の屈折率とは異なる屈折率を持つ材料に
て形成される。
少なくとも１層の透明層は、液晶層と対向する平面領
域の一部に形成してもよい。こうすると、透明層が存在
する領域では前方散乱光を反射できるのに対して、透明
層が存在しない領域ではそのような効果は得られない。
従って、見る者にとっては、前方の部分では表示のコン
トラスト比が大きく感じられ、後者の部分ではコントラ
スト比が小さく感じられる。これを利用して、表示する
位置に応じて、印象を異ならせることが可能である。
域の一部に形成してもよい。こうすると、透明層が存在
する領域では前方散乱光を反射できるのに対して、透明
層が存在しない領域ではそのような効果は得られない。
従って、見る者にとっては、前方の部分では表示のコン
トラスト比が大きく感じられ、後者の部分ではコントラ
スト比が小さく感じられる。これを利用して、表示する
位置に応じて、印象を異ならせることが可能である。
少なくとも１層の透明層を、前記液晶層と対向する同
一平面領域内にて、異なる屈折率を持つ異種材料を位置
を変えて配置して形成してもよい。こうすると、前方散
乱光の反射光を場所によって変えられるので、上述した
場合と同様にして表示の印象を異ならせることができ
る。
一平面領域内にて、異なる屈折率を持つ異種材料を位置
を変えて配置して形成してもよい。こうすると、前方散
乱光の反射光を場所によって変えられるので、上述した
場合と同様にして表示の印象を異ならせることができ
る。
複数層の透明層が積層して形成することもできる。こ
の場合、隣接する透明層同士は異なる屈折率の材料にて
形成すれば、透明層間の各界面にて前方散乱光を反射さ
せることができる。
の場合、隣接する透明層同士は異なる屈折率の材料にて
形成すれば、透明層間の各界面にて前方散乱光を反射さ
せることができる。
さらに具体的には、第１層〜第Ｎ（Ｎ≧２）層の前記
透明層が積層して形成され、隣接する透明層同士は異な
る屈折率の材料にて形成され、 前記光入射方向の前段に位置する前記第１層の透明層
は、前記第２基板の前記対向面と反対側の面と接して形
成され、前記第Ｎ層の透明層は空気層と接して形成さ
れ、 前記第１層〜第Ｎ層の前記透明層の屈折率が、前記光入
射方向に向かって大きくなるように設定することができ
る。
透明層が積層して形成され、隣接する透明層同士は異な
る屈折率の材料にて形成され、 前記光入射方向の前段に位置する前記第１層の透明層
は、前記第２基板の前記対向面と反対側の面と接して形
成され、前記第Ｎ層の透明層は空気層と接して形成さ
れ、 前記第１層〜第Ｎ層の前記透明層の屈折率が、前記光入
射方向に向かって大きくなるように設定することができ
る。
こうすると、透明層間の各界面にて前方散乱光を反射
させることができることに加えて、第Ｎ層の透明層と空
気層との間の屈折率差を大きく確保できるため、その界
面での反射率を大きくできる。
させることができることに加えて、第Ｎ層の透明層と空
気層との間の屈折率差を大きく確保できるため、その界
面での反射率を大きくできる。
透明層を複数積層させる構造においては、液晶層と対
向する領域内にて、透明層の積層数を位置により異なら
せることができる。この場合も、前方散乱光の反射率を
場所によって変えられるので、上述した場合と同様にし
て表示の印象を異ならせることができる。
向する領域内にて、透明層の積層数を位置により異なら
せることができる。この場合も、前方散乱光の反射率を
場所によって変えられるので、上述した場合と同様にし
て表示の印象を異ならせることができる。
本発明に係る電子機器は、 外部光が入射される側に配置される液晶パネルと、 光入射方向に対して前記液晶パネルの後段に配置され
る背景表示部と、 を有し、 前記液晶パネルは、 前記外部光が入射される側に配置され、第１電極が形
成された第１基板と、 前記第１基板と対向して配置され、第２電極が形成さ
れた第２基板と、 前記第1,第２基板の対向面間に封入され、前記第1,第
２電極への印加電圧に基づいて光透過状態と光散乱状態
とに設定され、前記光透過状態により前記背景表示部の
目視を可能とする液晶層と、 前記液晶層よりも前記光入射方向の後段に配置された
少なくとも１層の透明層と、 を有し、 前記少なくとも１層の透明層は、該透明層と接する光
伝達媒介の屈折率とは異なる屈折率の材料にて形成され
ていることを特徴とする。
る背景表示部と、 を有し、 前記液晶パネルは、 前記外部光が入射される側に配置され、第１電極が形
成された第１基板と、 前記第１基板と対向して配置され、第２電極が形成さ
れた第２基板と、 前記第1,第２基板の対向面間に封入され、前記第1,第
２電極への印加電圧に基づいて光透過状態と光散乱状態
とに設定され、前記光透過状態により前記背景表示部の
目視を可能とする液晶層と、 前記液晶層よりも前記光入射方向の後段に配置された
少なくとも１層の透明層と、 を有し、 前記少なくとも１層の透明層は、該透明層と接する光
伝達媒介の屈折率とは異なる屈折率の材料にて形成され
ていることを特徴とする。
本発明に係る液晶パネルと、その裏側に設けた背景表
示部とで電子機器を構成している。この電子機器によれ
ば、上述した液晶パネルの液晶層が光散乱状態に設定さ
れた領域では、照度の高い液晶表示パターンを表示でき
ることに加えて、液晶層が光透過状態に設定された領域
では、背景表示部を視認させることができる。すなわ
ち、一度に種類の異なる多数の表示を視認することが可
能である。
示部とで電子機器を構成している。この電子機器によれ
ば、上述した液晶パネルの液晶層が光散乱状態に設定さ
れた領域では、照度の高い液晶表示パターンを表示でき
ることに加えて、液晶層が光透過状態に設定された領域
では、背景表示部を視認させることができる。すなわ
ち、一度に種類の異なる多数の表示を視認することが可
能である。
この背景表示部は、明度の低い光反射部を含んで構成
しても、前方散乱光は透明層の界面にて反射できるの
で、液晶表示パターンの照度が下がることがない。
しても、前方散乱光は透明層の界面にて反射できるの
で、液晶表示パターンの照度が下がることがない。
この背景表示部は、例えば文字盤の指針手段とを含む
アナログ時計とすることができ、この場合には文字盤の
デザインの制約が少なくなる効果がある。
アナログ時計とすることができ、この場合には文字盤の
デザインの制約が少なくなる効果がある。
背景表示部が明度の低い色にて着色されている場合に
は、主に夜間にて背景表示部が見難くなるため、この背
景表示部を照明する照明手段を設けると良い。
は、主に夜間にて背景表示部が見難くなるため、この背
景表示部を照明する照明手段を設けると良い。
この背景表示部は、液晶パネルを透過した光に基づい
て表示されるものに限らず、背景像の光パターンを出射
する光出射部を含むものでもよい。このような背景表示
部は、バックライトを有する背景像表示用液晶パネル、
あるいは電力供給により自発光するLEDなどの自発光手
段にて構成できる。この場合は、液晶パネルを透過する
外部光の量が少ない夜間などでも、背景表示部を明るい
状態で視認することができる。
て表示されるものに限らず、背景像の光パターンを出射
する光出射部を含むものでもよい。このような背景表示
部は、バックライトを有する背景像表示用液晶パネル、
あるいは電力供給により自発光するLEDなどの自発光手
段にて構成できる。この場合は、液晶パネルを透過する
外部光の量が少ない夜間などでも、背景表示部を明るい
状態で視認することができる。
［図面の簡単な説明］ 図１は、本発明の第１実施例に係る液晶パネルを備え
た二層表示型時計の要部の概略を示す側面図である。
た二層表示型時計の要部の概略を示す側面図である。
図２は、第１実施例の要部を示す正面図である。
図３は、本発明の第１実施例に係る液晶パネルを示す
断面図である。
断面図である。
図４は、第１実施例の液晶パネルに使用される透明層
の光学的膜厚と反射率との関係を示すグラフである。
の光学的膜厚と反射率との関係を示すグラフである。
図５は、本発明の第２実施例の液晶パネルを示す断面
図である。
図である。
図６は、本発明の第３実施例の液晶パネルを示す断面
図である。
図である。
図７は、第３実施例の一例に係る要部を示す正面図で
ある。
ある。
図８は、第３実施例の他の例に係る要部を示す正面図
である。
である。
図９は、本発明の第４実施例の液晶パネルを示す断面
図である。
図である。
図10は、本発明の第５実施例の液晶パネルを示す断面
図である。
図である。
図11は、本発明の第６実施例の液晶パネルを示す断面
図である。
図である。
図12は、本発明の第７実施例の液晶パネルを示す断面
図である。
図である。
図13は、本発明の第８実施例の液晶パネルを示す断面
図である。
図である。
図14は、本発明の第９実施例に係る二層表示型時計の
断面図である。
断面図である。
図15は、図14に示す二層表示型時計の分解組立斜視図
である。
である。
［発明を実施するための最良の形態］ 以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説
明する。
明する。
（第１実施例） まず、図１は本発明の第１実施例に係る液晶パネルを
備えた二層表示型時計（電子機器）の要部の概略を示す
側面図である。同図において、この二層表示型時計は、
視線方向すなわち外部光が入射される方向Ａに面して、
第一層目の表示を行う液晶パネル１を有する。この液晶
パネル１よりも前記方向Ａの前方に、第二層目の表示を
行う背景表示部２を有する。
備えた二層表示型時計（電子機器）の要部の概略を示す
側面図である。同図において、この二層表示型時計は、
視線方向すなわち外部光が入射される方向Ａに面して、
第一層目の表示を行う液晶パネル１を有する。この液晶
パネル１よりも前記方向Ａの前方に、第二層目の表示を
行う背景表示部２を有する。
液晶パネル１は、液晶パネル本体10と、液晶パネル本
体10の表面のほぼ全面を覆う紫外線遮断フィルム20と、
液晶パネル本体10の裏面のほぼ全面を覆う透明層21とを
有する。液晶パネル本体10については後述する。
体10の表面のほぼ全面を覆う紫外線遮断フィルム20と、
液晶パネル本体10の裏面のほぼ全面を覆う透明層21とを
有する。液晶パネル本体10については後述する。
液晶パネル１の裏側に配置された背景表示部２は、ア
ナログ時計にて構成される。すなわち、背景表示部は文
字盤22を有し、その裏側には、時計のムーブメントのケ
ーシング23が配置されている。文字盤22の表面側には、
時針24、分針25、秒針26が配置されており、これらの針
24,25,26がケーシング23内に配置されたムーブメントに
よって動かされる。なお、液晶パネル本体10、文字盤22
およびケーシング23は、図示しない枠材などによって、
互いに平行になるように保持されている。
ナログ時計にて構成される。すなわち、背景表示部は文
字盤22を有し、その裏側には、時計のムーブメントのケ
ーシング23が配置されている。文字盤22の表面側には、
時針24、分針25、秒針26が配置されており、これらの針
24,25,26がケーシング23内に配置されたムーブメントに
よって動かされる。なお、液晶パネル本体10、文字盤22
およびケーシング23は、図示しない枠材などによって、
互いに平行になるように保持されている。
図２に示すように、この二層表示型時計では、液晶パ
ネル本体10にてディジタルで情報表示を行う一方で、背
景表示部２によりアナログにて時刻表示を行う。図２に
おいて、曜日表示［mo］及び月日表示［12−24］は、液
晶パネル本体10のデジタル表示である。文字盤22上には
目盛27が形成され、針24,25,26によりアナログでの時刻
表示が可能となる。なお、液晶パネル本体10での情報表
示は、曜日表示、月日表示に限定されず、時刻、タイマ
ー、ストップウォッチ、アラームなどの様々な表示を行
わせることが可能である。
ネル本体10にてディジタルで情報表示を行う一方で、背
景表示部２によりアナログにて時刻表示を行う。図２に
おいて、曜日表示［mo］及び月日表示［12−24］は、液
晶パネル本体10のデジタル表示である。文字盤22上には
目盛27が形成され、針24,25,26によりアナログでの時刻
表示が可能となる。なお、液晶パネル本体10での情報表
示は、曜日表示、月日表示に限定されず、時刻、タイマ
ー、ストップウォッチ、アラームなどの様々な表示を行
わせることが可能である。
図３は、液晶パネル１を拡大して示す断面図である。
液晶パネル本体10は、第１基板11、複数のセグメント電
極（第１電極）12、液晶層13、複数のコモン電極（第２
電極）14および第２基板15を備えている。第1,第２基板
11,15は、透明材料から形成され、一例として、屈折率
1.5のガラスによって形成することができる。複数のセ
グメント電極12およびコモン電極層14も、透明材料から
形成されており、複数のコモン電極層14は第２基板15上
にて一方向に沿って伸び、複数のセグメント電極12は第
１基板11上にて前記一方向と直交する他方向に沿って伸
びている。ただし、第２基板上のほぼ全面に一つのコモ
ン電極を形成することもできる。そして、複数のセグメ
ント電極12およびコモン電極層14が対向するように、第
１基板11および第２基板15が平行に配置されて、両者の
間に液晶層13が封入されている。第1,第２基板11,15の
間隙は、３〜20μｍであると好ましい。
液晶パネル本体10は、第１基板11、複数のセグメント電
極（第１電極）12、液晶層13、複数のコモン電極（第２
電極）14および第２基板15を備えている。第1,第２基板
11,15は、透明材料から形成され、一例として、屈折率
1.5のガラスによって形成することができる。複数のセ
グメント電極12およびコモン電極層14も、透明材料から
形成されており、複数のコモン電極層14は第２基板15上
にて一方向に沿って伸び、複数のセグメント電極12は第
１基板11上にて前記一方向と直交する他方向に沿って伸
びている。ただし、第２基板上のほぼ全面に一つのコモ
ン電極を形成することもできる。そして、複数のセグメ
ント電極12およびコモン電極層14が対向するように、第
１基板11および第２基板15が平行に配置されて、両者の
間に液晶層13が封入されている。第1,第２基板11,15の
間隙は、３〜20μｍであると好ましい。
なお、第１基板11および第２基板15の端縁の間は、液
晶層13の漏れを防ぐシール材28で封止されている。ま
た、第１基板11および第２基板15の各対向面には、配向
処理を施す。さらに、第１基板11の表面、すなわち見る
者が相対する表側の面に無反射処理あるいはノングレア
処理を施すと、極めて視認性が向上して好ましい。
晶層13の漏れを防ぐシール材28で封止されている。ま
た、第１基板11および第２基板15の各対向面には、配向
処理を施す。さらに、第１基板11の表面、すなわち見る
者が相対する表側の面に無反射処理あるいはノングレア
処理を施すと、極めて視認性が向上して好ましい。
液晶パネル本体10で用いる液晶層13は、高分子配向分
散型であって、電圧無印加領域では透明となり、電圧印
領域では光を散乱または拡散させる性質を有する。すな
わち、セグメント電極12とコモン電極層14との間に、液
晶のしきい値以上の電圧が印加されると、使用者には白
ないし灰色に見え、これによって図２に示す曜日表示
［mo］及び月日表示［12−24］が視認される。
散型であって、電圧無印加領域では透明となり、電圧印
領域では光を散乱または拡散させる性質を有する。すな
わち、セグメント電極12とコモン電極層14との間に、液
晶のしきい値以上の電圧が印加されると、使用者には白
ないし灰色に見え、これによって図２に示す曜日表示
［mo］及び月日表示［12−24］が視認される。
液晶層13の製造方法は、次の通りである。まず、高分
子または高分子前駆体と液晶とを相溶した混合液を第1,
第２基板11,15の間に封入する。次に、液晶と高分子を
相分離する。これにより、液晶層13の内部で、液晶と高
分子とを互いに配向する。なお、配向状態としては、液
晶中に高分子が粒子または粒子連結体となって分散され
るものでもよいし、液晶中に高分子がゲル状態になって
網目状になるものでもよい。また、高分子中に液晶が液
滴状に分散される配向状態であってもよい。
子または高分子前駆体と液晶とを相溶した混合液を第1,
第２基板11,15の間に封入する。次に、液晶と高分子を
相分離する。これにより、液晶層13の内部で、液晶と高
分子とを互いに配向する。なお、配向状態としては、液
晶中に高分子が粒子または粒子連結体となって分散され
るものでもよいし、液晶中に高分子がゲル状態になって
網目状になるものでもよい。また、高分子中に液晶が液
滴状に分散される配向状態であってもよい。
上記の高分子前駆体としては、ビフェニルメタクリレ
ートのようなメタクリレートのほか、アクリレート、そ
の他のビニル化合物、エポキシ化合物のような光あるい
は電子線重合性の化合物、エポキシ化合物のような熱重
合性の化合物が使用可能である。光あるいは電子線重合
性の化合物については、適当な波長の光あるいは電子線
を照射して、液晶から相分離する。熱重合性の化合物に
ついては、適度な温度まで加熱して液晶から相分離す
る。
ートのようなメタクリレートのほか、アクリレート、そ
の他のビニル化合物、エポキシ化合物のような光あるい
は電子線重合性の化合物、エポキシ化合物のような熱重
合性の化合物が使用可能である。光あるいは電子線重合
性の化合物については、適当な波長の光あるいは電子線
を照射して、液晶から相分離する。熱重合性の化合物に
ついては、適度な温度まで加熱して液晶から相分離す
る。
また、高分子としては、エチルセルロースのような熱
可塑性の高分子を用いることができる。この場合は、加
熱状態で液晶と相溶した後、冷却すれば、相分離を起こ
すことができる。
可塑性の高分子を用いることができる。この場合は、加
熱状態で液晶と相溶した後、冷却すれば、相分離を起こ
すことができる。
なお、液晶成分中にカイラル成分を混入しておいても
よい。これにより光がよく散乱し、液晶中の表示をより
容易に視認することが可能になる。カイラル成分として
は、液晶の配向をねじる力があれば足り、大抵のカイラ
ル成分を本実施例に使用することができる。
よい。これにより光がよく散乱し、液晶中の表示をより
容易に視認することが可能になる。カイラル成分として
は、液晶の配向をねじる力があれば足り、大抵のカイラ
ル成分を本実施例に使用することができる。
一例として、液晶主成分（商品名「BL007」、メルク
社製）を90重量％、カイラル成分（商品名「CB15」、メ
ルク社製）を３重量％、高分子前駆体（ビフェニルメタ
クリレート）を７重量％混合して、この混合液体を基板
11,15の間に封入した。さらに、この混合液体に紫外線
を照射して、液晶と高分子を互いに配向した状態で相分
離した。このようにして、液晶層13を形成した。製造さ
れた液晶パネルは、駆動電圧が5V程度であり、従来の時
計用のICによっても十分駆動できるものであった。
社製）を90重量％、カイラル成分（商品名「CB15」、メ
ルク社製）を３重量％、高分子前駆体（ビフェニルメタ
クリレート）を７重量％混合して、この混合液体を基板
11,15の間に封入した。さらに、この混合液体に紫外線
を照射して、液晶と高分子を互いに配向した状態で相分
離した。このようにして、液晶層13を形成した。製造さ
れた液晶パネルは、駆動電圧が5V程度であり、従来の時
計用のICによっても十分駆動できるものであった。
なお、液晶として誘電異方性が正のものを使用する場
合には、第1,第２基板11,15の各対向面を水平配向処理
とすることが好ましい。また、誘電異方性が負の液晶を
使用する場合には、第1,第２基板11,15の各対向面を垂
直配向処理を行うことが好ましい。
合には、第1,第２基板11,15の各対向面を水平配向処理
とすることが好ましい。また、誘電異方性が負の液晶を
使用する場合には、第1,第２基板11,15の各対向面を垂
直配向処理を行うことが好ましい。
この液晶パネル本体10において、液晶層13は、電界無
印加では透明であって、電界を印加すると光を拡散させ
る性質を有する。従って、セグメント電極12とコモン電
極層14との間に電界が印加されると、図２に示すよう
に、両者の間の部分が使用者には着色されて見え、これ
によって上記の表示が視認される。電界が印加されない
部分は、透明であり、文字盤22および針24,25,26によっ
て表されるアナログ表示を透視することができる。
印加では透明であって、電界を印加すると光を拡散させ
る性質を有する。従って、セグメント電極12とコモン電
極層14との間に電界が印加されると、図２に示すよう
に、両者の間の部分が使用者には着色されて見え、これ
によって上記の表示が視認される。電界が印加されない
部分は、透明であり、文字盤22および針24,25,26によっ
て表されるアナログ表示を透視することができる。
上述の着色される表示の色は、白または灰色である
（ただし、本発明は白に限定されることを意図するもの
ではない）。白または灰色に見える液晶表示を際だたせ
るため、文字盤22は、黒、濃青、濃赤などの明度が低い
色であることが好ましい。
（ただし、本発明は白に限定されることを意図するもの
ではない）。白または灰色に見える液晶表示を際だたせ
るため、文字盤22は、黒、濃青、濃赤などの明度が低い
色であることが好ましい。
あるいは、文字蕃22は反射性であると好ましい。この
場合には、反射光によって、液晶表示の部分で散乱を増
幅し、これによって液晶において表示と他の部分とのコ
ントラストを付け、表示を目立たせることができる。特
に、文字盤22を鏡面仕上げしておくと好適である。
場合には、反射光によって、液晶表示の部分で散乱を増
幅し、これによって液晶において表示と他の部分とのコ
ントラストを付け、表示を目立たせることができる。特
に、文字盤22を鏡面仕上げしておくと好適である。
さて、図３に示すように、液晶パネル本体10の第２基
板15の裏面には、１層の透明層21が直接接合されてい
る。
板15の裏面には、１層の透明層21が直接接合されてい
る。
この透明層21を有する液晶パネル１における表示原理
について説明する。まず、セグメント電極12及びコモン
電極14間の液晶層13に電界が印加された場合について説
明する。
について説明する。まず、セグメント電極12及びコモン
電極14間の液晶層13に電界が印加された場合について説
明する。
この場合、矢印Ａ方向から入射した光は、電圧印加領
域の液晶層13にて散乱される。この散乱光は、図３に示
すように、光入射方向Ａの前方での前方散乱光Ｂと、光
入射方向Ａの後方での後方散乱光Ｃとを含んでいる。特
に上述した液晶層13では、後方散乱光Ｃよりも前方散乱
光Ｂの光量が多い傾向にあることが、本発明者等の解析
により判明した。
域の液晶層13にて散乱される。この散乱光は、図３に示
すように、光入射方向Ａの前方での前方散乱光Ｂと、光
入射方向Ａの後方での後方散乱光Ｃとを含んでいる。特
に上述した液晶層13では、後方散乱光Ｃよりも前方散乱
光Ｂの光量が多い傾向にあることが、本発明者等の解析
により判明した。
後方散乱光Ｃは、第１基板11及び紫外線遮断フィルム
20を介して、目視者の目に直接映るが、前方散乱光Ｂ
は、これを反射して戻さない限り、目視者の目に映らな
い。
20を介して、目視者の目に直接映るが、前方散乱光Ｂ
は、これを反射して戻さない限り、目視者の目に映らな
い。
本実施例では、この光量の多い前方散乱光Ｂを反射さ
せるために、透明層21を設けている。具体的には、前方
散乱光Ｂの一部は透明層21を透過するが、残りは第２基
板15と透明層21との境界面で反射させられて、表側に戻
ってゆく。また、透明層21を透過した前方散乱光Ｂの一
部は、空気に向けて進行するが、残りは透明層21と空気
との境界面で反射させられて、表側に戻ってゆく。この
ような反射された前方散乱光Ｂによって、目視者の目に
映る液晶層13での光の散乱度が向上し、液晶パネルで行
われている表示がより明るくなり、これを明瞭に視認す
ることが可能となる。
せるために、透明層21を設けている。具体的には、前方
散乱光Ｂの一部は透明層21を透過するが、残りは第２基
板15と透明層21との境界面で反射させられて、表側に戻
ってゆく。また、透明層21を透過した前方散乱光Ｂの一
部は、空気に向けて進行するが、残りは透明層21と空気
との境界面で反射させられて、表側に戻ってゆく。この
ような反射された前方散乱光Ｂによって、目視者の目に
映る液晶層13での光の散乱度が向上し、液晶パネルで行
われている表示がより明るくなり、これを明瞭に視認す
ることが可能となる。
従って、透明層21からの反射光が十分であれば、仮に
文字盤22の明度が低くても、液晶層13の表示を際だたせ
ることが可能となり、明瞭に視認できることになる。
文字盤22の明度が低くても、液晶層13の表示を際だたせ
ることが可能となり、明瞭に視認できることになる。
この透明層21を１層設ける構成において、透明層21の
屈折率は、第２基板15の屈折率より大きいと好ましい。
つまり、下記の式１−１の関係を満たすと好ましく、さ
らに好ましくは式１−２を満たすものがよい。
屈折率は、第２基板15の屈折率より大きいと好ましい。
つまり、下記の式１−１の関係を満たすと好ましく、さ
らに好ましくは式１−２を満たすものがよい。
n0＜n1 （式１−１） n2＜n0＜n1 （式１−２） ここで、n0は第２基板15の屈折率、n1は透明層21の屈
折率、n2は空気の屈折率（値は１）である。
折率、n2は空気の屈折率（値は１）である。
通常は、第２基板15の屈折率n0と、その裏側の透明層
21の屈折率n1との相違が大きくなればなるほど、表側か
ら入射する光が、第２基板15と透明層21と境界面で多く
反射され、光拡散型の液晶パネルで行われている表示を
より明るく照らすことが可能となる。透明層21の屈折率
n1と、その裏側の空気の層の屈折率n2との相違が大きく
なればなるほど、表側から入射する光が、透明層21と裏
側の空気層の境界面で多く反射され、光拡散型の液晶層
13で行われている表示をより明るく照らすことが可能と
なる。さらに、裏側の空気の層から入射する光について
は、屈折率の大きい透明層21と屈折率の小さい第２基板
15との境界面での反射が少なくなり、これによっても光
拡散型の液晶層13で行われている表示をより明るく照ら
すことが可能となる。
21の屈折率n1との相違が大きくなればなるほど、表側か
ら入射する光が、第２基板15と透明層21と境界面で多く
反射され、光拡散型の液晶パネルで行われている表示を
より明るく照らすことが可能となる。透明層21の屈折率
n1と、その裏側の空気の層の屈折率n2との相違が大きく
なればなるほど、表側から入射する光が、透明層21と裏
側の空気層の境界面で多く反射され、光拡散型の液晶層
13で行われている表示をより明るく照らすことが可能と
なる。さらに、裏側の空気の層から入射する光について
は、屈折率の大きい透明層21と屈折率の小さい第２基板
15との境界面での反射が少なくなり、これによっても光
拡散型の液晶層13で行われている表示をより明るく照ら
すことが可能となる。
反対に透明層21の屈折率を第２基板15の屈折率よりも
小さくすると、透明層21とその裏側の空気層の屈折率の
相違が小さくなり、表側から入射する光が透明層21と空
気層の境界面で反射される効果は小さくなる。また、裏
側の空気の層から入射する光について、屈折率の小さい
透明層21と屈折率の大きい第２基板15との境界面での反
射が大きくなってしまう。
小さくすると、透明層21とその裏側の空気層の屈折率の
相違が小さくなり、表側から入射する光が透明層21と空
気層の境界面で反射される効果は小さくなる。また、裏
側の空気の層から入射する光について、屈折率の小さい
透明層21と屈折率の大きい第２基板15との境界面での反
射が大きくなってしまう。
ただし、透明層21の屈折率を大きくしても、光の波長
λによっては、透明層21の光学的膜厚n1・d1との関係
で、反射が増加するとは限らない。この点を図４および
式2,3を参照して説明する。
λによっては、透明層21の光学的膜厚n1・d1との関係
で、反射が増加するとは限らない。この点を図４および
式2,3を参照して説明する。
n1・d1＝（2m＋１）λ/4 （式２） n1・d1＝（ｍ＋１）λ/2 （式３） 図４に示すように、式２の関係またはそれに近い関係
になる場合には、反射率が増加するが、式３の関係また
はそれに近い関係になる場合には、反射率の増加作用が
少なくなる。ここで、n1は透明層21の屈折率、d1は透明
層21の厚さ、λは光の波長、ｍは０以上の整数（0,1,2,
・・・）である。
になる場合には、反射率が増加するが、式３の関係また
はそれに近い関係になる場合には、反射率の増加作用が
少なくなる。ここで、n1は透明層21の屈折率、d1は透明
層21の厚さ、λは光の波長、ｍは０以上の整数（0,1,2,
・・・）である。
以上のように、透明層21の屈折率が第２基板15の屈折
率より高いという関係を満たす第２基板15と透明層21と
の組合せとしては、以下のものが挙げられる。
率より高いという関係を満たす第２基板15と透明層21と
の組合せとしては、以下のものが挙げられる。
（１）第２基板15を通常のSiO2を主成分とするガラス
（屈折率1.5）によって形成するのであれば、透明層21
の素材としては、NdF3（屈折率1.61）、CeF3（屈折率1.
63）、PbF2（屈折率1.75）、ZnS（屈折率2.3）、CdS
（屈折率2.5（0.6μｍ））、ZnSe（屈折率2.57（0.6μ
ｍ））、ZnTe（屈折率2.8）、Sb2S3（屈折率3.0）、PbT
e（屈折率5.6（5.0μｍ））、Si（屈折率3.4（3.0μ
ｍ））、Ge（屈折率4.4（2.0μｍ））、SnO2（屈折率1.
9）、SiO（屈折率2.0（0.7μｍ））、Al2O3（屈折率1.
6）、MgO（屈折率1.7）、ThO2（屈折率1.86）、La2O
3（屈折率1.9）、CeO2（屈折率2.2）、ZrO2（屈折率
２）、Ta2O5（屈折率2.1）、TiO2（屈折率1.9）、PbO
（屈折率2.6）、ITO（屈折率1.8）等が好適である。な
お、屈折率の後のかっこ書きは屈折率を計測した波長で
あり、かっこ書きがない場合は0.55μｍにおける屈折率
を示す。
（屈折率1.5）によって形成するのであれば、透明層21
の素材としては、NdF3（屈折率1.61）、CeF3（屈折率1.
63）、PbF2（屈折率1.75）、ZnS（屈折率2.3）、CdS
（屈折率2.5（0.6μｍ））、ZnSe（屈折率2.57（0.6μ
ｍ））、ZnTe（屈折率2.8）、Sb2S3（屈折率3.0）、PbT
e（屈折率5.6（5.0μｍ））、Si（屈折率3.4（3.0μ
ｍ））、Ge（屈折率4.4（2.0μｍ））、SnO2（屈折率1.
9）、SiO（屈折率2.0（0.7μｍ））、Al2O3（屈折率1.
6）、MgO（屈折率1.7）、ThO2（屈折率1.86）、La2O
3（屈折率1.9）、CeO2（屈折率2.2）、ZrO2（屈折率
２）、Ta2O5（屈折率2.1）、TiO2（屈折率1.9）、PbO
（屈折率2.6）、ITO（屈折率1.8）等が好適である。な
お、屈折率の後のかっこ書きは屈折率を計測した波長で
あり、かっこ書きがない場合は0.55μｍにおける屈折率
を示す。
（２）第２基板15をサファイアガラス（Al2O3（屈折率
1.6））によって形成するのであれば、透明層21の素材
としては、上記の素材のうち屈折率が1.6よりも大きい
ものが好適である。
1.6））によって形成するのであれば、透明層21の素材
としては、上記の素材のうち屈折率が1.6よりも大きい
ものが好適である。
なお、上述した式２および式３の関係を利用して、特
定波長の光を主に表側に向けて反射させたり、全波長に
わたって光を表側に反射させたりするようにすることも
可能である。
定波長の光を主に表側に向けて反射させたり、全波長に
わたって光を表側に反射させたりするようにすることも
可能である。
また、第２基板15の表面に形成される第２電極14と、
第２基板15の裏面に形成される透明層21とを、同一材料
にて形成することもできる。こうすると、第２基板15の
表裏面への層形成を、同一の成膜装置にて実施できるの
で、スループットが向上する。この場合、第２電極は透
明電極材料にて形成する必要があるので、透明層21も透
明電極材料にて形成することになる。この透明材料とし
ては、酸化スズ（SnO2）、ITO（インジウム・ティン・
オキサイド）、などを用いることができる。このうち、
特に酸化スズを用いると良い。その理由は、酸化スズは
ITOなどの他の透明電極材料と比べて屈折率が大きく、
第２基板15及び空気層との間でそれぞれ大きな屈折率差
を確保できるからである。
第２基板15の裏面に形成される透明層21とを、同一材料
にて形成することもできる。こうすると、第２基板15の
表裏面への層形成を、同一の成膜装置にて実施できるの
で、スループットが向上する。この場合、第２電極は透
明電極材料にて形成する必要があるので、透明層21も透
明電極材料にて形成することになる。この透明材料とし
ては、酸化スズ（SnO2）、ITO（インジウム・ティン・
オキサイド）、などを用いることができる。このうち、
特に酸化スズを用いると良い。その理由は、酸化スズは
ITOなどの他の透明電極材料と比べて屈折率が大きく、
第２基板15及び空気層との間でそれぞれ大きな屈折率差
を確保できるからである。
なお、透明層21は必ずしも第２基板15に接して配置す
るものに限らず、第２基板15と透明層21との間空気層が
形成されても良い。この場合、透明層21と接する光伝達
媒体は空気層となり、その界面にて光を反射できる。こ
のために、透明層21はその空気層の屈折率とは異なる屈
折率の材料にて形成されればよい。
るものに限らず、第２基板15と透明層21との間空気層が
形成されても良い。この場合、透明層21と接する光伝達
媒体は空気層となり、その界面にて光を反射できる。こ
のために、透明層21はその空気層の屈折率とは異なる屈
折率の材料にて形成されればよい。
（第２実施例） さて、図５に示す本発明に係る第２実施例の液晶パネ
ル１においては、透明層21の下方にさらに透明層21a,21
b,21cを設け、各透明層21,21a,21b,21cを互いに直接接
合している。この場合は、各透明層の屈折率は、それと
接する他の透明層または第２基板15の屈折率と異なるよ
うにすると好ましい。
ル１においては、透明層21の下方にさらに透明層21a,21
b,21cを設け、各透明層21,21a,21b,21cを互いに直接接
合している。この場合は、各透明層の屈折率は、それと
接する他の透明層または第２基板15の屈折率と異なるよ
うにすると好ましい。
これによれば、上記の式１のような単純な理論的関係
の解析は困難であるが、各透明層の屈折率の組み合わせ
次第で、透明層同士の各境界面で反射が繰り返され、液
晶層13で行われている表示をより明るく照らすことが可
能となる。
の解析は困難であるが、各透明層の屈折率の組み合わせ
次第で、透明層同士の各境界面で反射が繰り返され、液
晶層13で行われている表示をより明るく照らすことが可
能となる。
（第３実施例） 図６は、本発明に係る第３実施例の液晶パネル１を示
す。第１実施例の液晶パネル１においては、透明層21は
第２基板15の裏面のほぼ全面に設けられているが、本実
施例では、第２基板15の裏面の一部に透明層21を対向さ
せて接合している。
す。第１実施例の液晶パネル１においては、透明層21は
第２基板15の裏面のほぼ全面に設けられているが、本実
施例では、第２基板15の裏面の一部に透明層21を対向さ
せて接合している。
この構成では、透明層21と第２基板15とが重なる領域
と対向する液晶層13の表示部分については、上述のよう
に液晶層13をより明るく照らす効果が得られる。これに
対して、透明層21が形成されていないと領域と対向する
液晶層13の表示部分については、その効果は得られな
い。従って、見る者にとっては、前者の部分では表示の
コントラストが強く感じられ、後者の部分ではコントラ
ストが弱く感じられる。これを利用して、表示する位置
に応じて、印象を異ならせることが可能である。
と対向する液晶層13の表示部分については、上述のよう
に液晶層13をより明るく照らす効果が得られる。これに
対して、透明層21が形成されていないと領域と対向する
液晶層13の表示部分については、その効果は得られな
い。従って、見る者にとっては、前者の部分では表示の
コントラストが強く感じられ、後者の部分ではコントラ
ストが弱く感じられる。これを利用して、表示する位置
に応じて、印象を異ならせることが可能である。
図７は、図６の液晶パネル１を使用した時計の要部の
正面図である。図６に示す透明層21の側端縁29が、図７
の曜日表示部の周囲に位置している。具体的には、図７
において、［mo］を表示している曜日表示の部分は、透
明層21が対向していない部分であって、［12−24］を表
示している月日表示の部分は透明層21が対向している部
分である。曜日表示に比べて、月日表示は明瞭に視認す
ることが可能である。このように表示を多彩にすること
が可能となる。
正面図である。図６に示す透明層21の側端縁29が、図７
の曜日表示部の周囲に位置している。具体的には、図７
において、［mo］を表示している曜日表示の部分は、透
明層21が対向していない部分であって、［12−24］を表
示している月日表示の部分は透明層21が対向している部
分である。曜日表示に比べて、月日表示は明瞭に視認す
ることが可能である。このように表示を多彩にすること
が可能となる。
図８は、図６の液晶パネル１に対応した他の例を示
す。図８において、図７とは逆に、［mo］を表示してい
る曜日表示の部分は透明層21が対向している部分であっ
て、［12−24］を表示している月日表示の部分は透明層
21が対向していない部分である。月日表示に比べて、曜
日表示は明瞭に視認することが可能である。
す。図８において、図７とは逆に、［mo］を表示してい
る曜日表示の部分は透明層21が対向している部分であっ
て、［12−24］を表示している月日表示の部分は透明層
21が対向していない部分である。月日表示に比べて、曜
日表示は明瞭に視認することが可能である。
（第４実施例） 図９は、本発明に係る第４実施例の液晶パネル１を示
す。第４実施例の液晶パネル１においては、第２基板15
の裏面の一部に透明層21を対向させて接合している一方
で、他の一部に透明層31を対向させて接合している。透
明層21と31との屈折率は互いに異なる。すなわち、この
実施例では、同一平面上に屈折率の互いに異なる素材か
らなる透明層21,31を配置している。
す。第４実施例の液晶パネル１においては、第２基板15
の裏面の一部に透明層21を対向させて接合している一方
で、他の一部に透明層31を対向させて接合している。透
明層21と31との屈折率は互いに異なる。すなわち、この
実施例では、同一平面上に屈折率の互いに異なる素材か
らなる透明層21,31を配置している。
本実施例では、屈折率が大きい透明層と対向する液晶
層13の表示部分の印象と、屈折率が小さい透明層と対向
する液晶層13の表示部分の印象とを異ならせることが可
能である。従って、図７または図８に示すように、多彩
な表示が可能となる。
層13の表示部分の印象と、屈折率が小さい透明層と対向
する液晶層13の表示部分の印象とを異ならせることが可
能である。従って、図７または図８に示すように、多彩
な表示が可能となる。
（第５実施例） 図10は、本発明に係る第５実施例の液晶パネル１を示
す。第５実施例の液晶パネル１においては、図５の第２
実施例と同様に複数の透明層21,21a,21bを積層して設け
ている。そして、透明層21aは、他の透明層21,21bの一
部にのみ対向して、これらと接合されている。同図の符
号29は、透明層21aの側端縁を示し、図７および図８の
側端縁29に対応する。
す。第５実施例の液晶パネル１においては、図５の第２
実施例と同様に複数の透明層21,21a,21bを積層して設け
ている。そして、透明層21aは、他の透明層21,21bの一
部にのみ対向して、これらと接合されている。同図の符
号29は、透明層21aの側端縁を示し、図７および図８の
側端縁29に対応する。
本実施例では、透明層21,21a,21bの３層と対向する液
晶層13の表示部分と、透明層21,21bの二層のみと対向す
る液晶層13の表示部分とで印象を異ならせることができ
る。これによっても、図７または図８に示すように、多
彩な表示が可能となる。なお、透明層の数は図示に限定
されず、どの透明層を図示の透明層21aのように小さく
形成するかも任意である。
晶層13の表示部分と、透明層21,21bの二層のみと対向す
る液晶層13の表示部分とで印象を異ならせることができ
る。これによっても、図７または図８に示すように、多
彩な表示が可能となる。なお、透明層の数は図示に限定
されず、どの透明層を図示の透明層21aのように小さく
形成するかも任意である。
なお、このように複数の透明層を設ける場合にあって
も、図９に示す第３実施例と同様に、同一平面上に屈折
率の互いに異なる素材からなる透明層を配置してよい。
も、図９に示す第３実施例と同様に、同一平面上に屈折
率の互いに異なる素材からなる透明層を配置してよい。
（第６実施例） 図11は、本発明に係る第６実施例の液晶パネル１を示
す。第６実施例の液晶パネル１においては、高分子配向
分散した光拡散型の液晶層13と第２基板15との間に、透
明層41を配置している。ここで、第２基板15上には、間
隔をおいて複数のコモン電極14が形成されている。この
ため、図11に示すように、コモン電極層14の存在する部
分においては、透明層41は複数のコモン電極層14を覆っ
て形成されている。コモン電極層14が存在しない部分に
おいては、透明層41は、第２基板15上に形成されてい
る。そして、この透明層41は、隣り合うコモン電極14間
でのショートを防止するために、絶縁材にて形成され
る。
す。第６実施例の液晶パネル１においては、高分子配向
分散した光拡散型の液晶層13と第２基板15との間に、透
明層41を配置している。ここで、第２基板15上には、間
隔をおいて複数のコモン電極14が形成されている。この
ため、図11に示すように、コモン電極層14の存在する部
分においては、透明層41は複数のコモン電極層14を覆っ
て形成されている。コモン電極層14が存在しない部分に
おいては、透明層41は、第２基板15上に形成されてい
る。そして、この透明層41は、隣り合うコモン電極14間
でのショートを防止するために、絶縁材にて形成され
る。
この液晶パネル１を製造するには、あらかじめ第２基
板15およびコモン電極層14の表面上に透明層41を形成し
ておき、それから第１基板11と第２基板15とを連結す
る。
板15およびコモン電極層14の表面上に透明層41を形成し
ておき、それから第１基板11と第２基板15とを連結す
る。
ここで、この第６実施例では、透明層41の材質をAl2O
3（屈折率1.6）とし、コモン電極14の材質をSnO2（屈折
率1.9）とし、第２基板15の材質をSiO2（屈折率1.5程
度）とした。
3（屈折率1.6）とし、コモン電極14の材質をSnO2（屈折
率1.9）とし、第２基板15の材質をSiO2（屈折率1.5程
度）とした。
かかる構成によれば、表側から入射し透明層41を透過
した透過光が、下記の通り反射される。すなわち、前記
透過光の一部は透明層41と複数のコモン電極13との境界
面、複数のコモン電極14と第２基板15との境界面及び透
明層41と第２基板15との境界面でそれぞれ反射させられ
て、表側に戻ってゆく。また、第２基板15を透過した光
の一部は、空気に向けて進行するが、残りは第２基板15
と空気との境界面で反射させられて、表側に戻ってゆ
く。
した透過光が、下記の通り反射される。すなわち、前記
透過光の一部は透明層41と複数のコモン電極13との境界
面、複数のコモン電極14と第２基板15との境界面及び透
明層41と第２基板15との境界面でそれぞれ反射させられ
て、表側に戻ってゆく。また、第２基板15を透過した光
の一部は、空気に向けて進行するが、残りは第２基板15
と空気との境界面で反射させられて、表側に戻ってゆ
く。
ここで、第２基板15上に形成される複数のコモン電極
14の占有面積は、開口率を高く確保する関係上、コモン
電極14が形成されていないトータル面積よりも広くなっ
ている、従って、第６実施例では、複数のコモン電極14
と第２基板15との境界面のトータル面積の方が、透明層
41と第２基板15との境界面のトータル面積よりも広くな
る。
14の占有面積は、開口率を高く確保する関係上、コモン
電極14が形成されていないトータル面積よりも広くなっ
ている、従って、第６実施例では、複数のコモン電極14
と第２基板15との境界面のトータル面積の方が、透明層
41と第２基板15との境界面のトータル面積よりも広くな
る。
このため、第６実施例では、コモン電極14と第２基板
15との間の広い境界面での屈折率差（1.9−1.5＝0.4）
を大きくし、その境界面での反射率を高めている。な
お、透明層41と複数のコモン電極14との境界面のトータ
ル面積も広く確保できるため、ここでの反射も十分に期
待できる。従って、透明層41と複数のコモン電極14との
境界面での屈折率差を大きくする材質を選択しても良
い。
15との間の広い境界面での屈折率差（1.9−1.5＝0.4）
を大きくし、その境界面での反射率を高めている。な
お、透明層41と複数のコモン電極14との境界面のトータ
ル面積も広く確保できるため、ここでの反射も十分に期
待できる。従って、透明層41と複数のコモン電極14との
境界面での屈折率差を大きくする材質を選択しても良
い。
このような反射した光によって、光拡散型の液晶層13
で行われている表示が照らされ、これを明瞭に視認する
ことが可能となる。
で行われている表示が照らされ、これを明瞭に視認する
ことが可能となる。
なお、変形例として、コモン電極層14を第１基板11の
裏側の面に設け、セグメント電極12を第２基板15の表側
の面に設けてもよい。この場合も、透明層41は、絶縁性
材料で形成することが望ましい。もし、この場合に透明
層41を導電性材料にしてしまうと、セグメント電極12に
接することになる透明層41とコモン電極層14との間に電
界が発生してしまい、セグメント電極12の配置に対応す
る表示ができなくなるからである。
裏側の面に設け、セグメント電極12を第２基板15の表側
の面に設けてもよい。この場合も、透明層41は、絶縁性
材料で形成することが望ましい。もし、この場合に透明
層41を導電性材料にしてしまうと、セグメント電極12に
接することになる透明層41とコモン電極層14との間に電
界が発生してしまい、セグメント電極12の配置に対応す
る表示ができなくなるからである。
（第７実施例） 図12は、本発明に係る第７実施例の液晶パネル１を示
す。第７実施例の液晶パネル１においては、第２基板15
の表側に絶縁性の透明層41を形成し、さらにその上にコ
モン電極層14を形成している。他の点は、図11の第６実
施例と同様である。
す。第７実施例の液晶パネル１においては、第２基板15
の表側に絶縁性の透明層41を形成し、さらにその上にコ
モン電極層14を形成している。他の点は、図11の第６実
施例と同様である。
ここで、この第７実施例では、透明層41の材質をTi02
（屈折率1.9）とし、コモン電極14の材質をITO（屈折率
1.8）とし、第２基板15の材質をSiO2（屈折率1.5程度）
とした。
（屈折率1.9）とし、コモン電極14の材質をITO（屈折率
1.8）とし、第２基板15の材質をSiO2（屈折率1.5程度）
とした。
かかる構成によれば、表側から入射し透明層41を透過
した透過光が、下記の通り反射される。すなわち、前記
透過光の一部は透明層41と複数のコモン電極13との境界
面及び透明層41と第２基板15との境界面でそれぞれ反射
させられて、表側に戻ってゆく。また、第２基板15を透
過した光の一部は、空気に向けて進行するが、残りは第
２基板15と空気との境界面で反射させられて、表側に戻
ってゆく。
した透過光が、下記の通り反射される。すなわち、前記
透過光の一部は透明層41と複数のコモン電極13との境界
面及び透明層41と第２基板15との境界面でそれぞれ反射
させられて、表側に戻ってゆく。また、第２基板15を透
過した光の一部は、空気に向けて進行するが、残りは第
２基板15と空気との境界面で反射させられて、表側に戻
ってゆく。
この第７実施例にて最も広く確保できる反射面は、透
明層41と第２基板15との境界面であり、本実施例ではこ
の境界面での屈折率差（1.9−1.5＝0.4）を大きく確保
している。
明層41と第２基板15との境界面であり、本実施例ではこ
の境界面での屈折率差（1.9−1.5＝0.4）を大きく確保
している。
このような反射した光によって、光拡散型の液晶層13
で行われている表示が照らされ、これを明瞭に視認する
ことが可能となる。
で行われている表示が照らされ、これを明瞭に視認する
ことが可能となる。
変形例として、コモン電極層14を第１基板11の裏側の
面に設け、セグメント電極12を第２基板15の表側の面に
設けてもよい。この場合も、透明層41は、絶縁性材料で
形成することが望ましい。
面に設け、セグメント電極12を第２基板15の表側の面に
設けてもよい。この場合も、透明層41は、絶縁性材料で
形成することが望ましい。
ところで、上述した第6,7実施例において、第２基板1
5と空気との境界面での反射率をより高めるためには、
第２基板の屈折率は理想的には、透明層14及び空気の屈
折率よりも大きい方が好ましい。従って、上記の式１−
１の関係が成立するためには、符号n0、n1を下記のよう
に定義すればよい、すなわち、式１−１中のn0が透明層
41の屈折率、n1が第２基板15の屈折率である。そして、
n1を第２基板15の屈折率、d1を第２基板15の厚さとし
て、図４および式2,3を参照して説明した関係が成立す
るようにするとよい。
5と空気との境界面での反射率をより高めるためには、
第２基板の屈折率は理想的には、透明層14及び空気の屈
折率よりも大きい方が好ましい。従って、上記の式１−
１の関係が成立するためには、符号n0、n1を下記のよう
に定義すればよい、すなわち、式１−１中のn0が透明層
41の屈折率、n1が第２基板15の屈折率である。そして、
n1を第２基板15の屈折率、d1を第２基板15の厚さとし
て、図４および式2,3を参照して説明した関係が成立す
るようにするとよい。
このようにすると、目視者の目に映る液晶層13での散
乱がさらに増幅される。従って、光拡散型の液晶層13で
行われている表示をより明瞭に視認することが可能とな
る。
乱がさらに増幅される。従って、光拡散型の液晶層13で
行われている表示をより明瞭に視認することが可能とな
る。
この条件を満たす透明層41の素材の数は、第２基板15
を通常のSiO2を主成分とするガラス（屈折率1.5）によ
って形成する場合には少ないが、第２基板15をAl2O
3（屈折率1.6）によって形成するのであれば、透明層41
としてSiO2を使用することができる。
を通常のSiO2を主成分とするガラス（屈折率1.5）によ
って形成する場合には少ないが、第２基板15をAl2O
3（屈折率1.6）によって形成するのであれば、透明層41
としてSiO2を使用することができる。
（第８実施例） 図13は、本発明に係る第８実施例の液晶パネル１を示
す。第８実施例の液晶パネル１においては、透明層41の
表側にこれとは屈折率の異なる透明層41aを積層させて
いる。
す。第８実施例の液晶パネル１においては、透明層41の
表側にこれとは屈折率の異なる透明層41aを積層させて
いる。
これによれば、上記の式１−１のような単純な理論的
関係の解析は困難であるが、各透明層の屈折率の組み合
わせ次第で、透明層41,41a、コモン電極14、第２基板15
の各境界面にて反射が繰り返されて、光拡散型の液晶層
13で行われている表示をより明るく照らすことが可能と
なる。透明層の数は、セグメント電極12およびコモン電
極層14との間の電界発生を阻害しなければよく、任意で
ある。
関係の解析は困難であるが、各透明層の屈折率の組み合
わせ次第で、透明層41,41a、コモン電極14、第２基板15
の各境界面にて反射が繰り返されて、光拡散型の液晶層
13で行われている表示をより明るく照らすことが可能と
なる。透明層の数は、セグメント電極12およびコモン電
極層14との間の電界発生を阻害しなければよく、任意で
ある。
なお、第６ないし第８実施例においても、図６の第３
実施例と同様に、透明層を部分的に設けたり、図９の第
４実施例と同様に、同一平面に屈折率の異なる透明層を
設けたり、図10の第５実施例のように、透明層が部分的
に対向するようにして、位置によって表示の印象を異な
らせる変更が考えられる。
実施例と同様に、透明層を部分的に設けたり、図９の第
４実施例と同様に、同一平面に屈折率の異なる透明層を
設けたり、図10の第５実施例のように、透明層が部分的
に対向するようにして、位置によって表示の印象を異な
らせる変更が考えられる。
（第９実施例） 次に、上述した第１〜第８実施例の液晶パネル１を用
いた二層表示型時計の具体的構造について、図14及び図
15を参照した説明する。
いた二層表示型時計の具体的構造について、図14及び図
15を参照した説明する。
この液晶パネル１は、環状のパネル外枠51と、パネル
外枠51の内部に嵌入されて係合する環状のパネル止め部
材52とで挾持されており、これらの液晶パネル１、パネ
ル外枠51およびパネル止め部材52によってパネルユニッ
ト50が構成されている。
外枠51の内部に嵌入されて係合する環状のパネル止め部
材52とで挾持されており、これらの液晶パネル１、パネ
ル外枠51およびパネル止め部材52によってパネルユニッ
ト50が構成されている。
アナログムーブメントのケーシング23には、側方に向
けて延在する竜頭53が取り付けられている。ケーシング
23は、樹脂製の回路ケース47内に取り付けられている。
回路ケース47の裏側には、回路基板48が接合されてお
り、さらにその裏側には金属製の回路押さえ板49が接合
されている。
けて延在する竜頭53が取り付けられている。ケーシング
23は、樹脂製の回路ケース47内に取り付けられている。
回路ケース47の裏側には、回路基板48が接合されてお
り、さらにその裏側には金属製の回路押さえ板49が接合
されている。
回路押さえ板49の縁部には、図15に示すように四つの
フック54が形成されており、このフック54は上方へ向け
て屈曲されている。一方、パネル外枠51の外周には、四
つのフック54と対向すね四箇所にそれぞれ、係合片55が
外側に向けて突設されている。そして、フック54に係合
片55をそれぞれ嵌入することによって、パネルユニット
50が、回路押さえ板49に取り付けられ、両者の間に回路
ケース47および回路基盤48が挾持されている。
フック54が形成されており、このフック54は上方へ向け
て屈曲されている。一方、パネル外枠51の外周には、四
つのフック54と対向すね四箇所にそれぞれ、係合片55が
外側に向けて突設されている。そして、フック54に係合
片55をそれぞれ嵌入することによって、パネルユニット
50が、回路押さえ板49に取り付けられ、両者の間に回路
ケース47および回路基盤48が挾持されている。
なお、図15に示す通り、パネル外枠51の外周面には、
90度の角度間隔をおいて四箇所に条溝59が設けられてい
る。４つの条溝59はパネル外枠51の軸線方向に沿って形
成されており、各条溝59の中央に係合片55が突設されて
いる。
90度の角度間隔をおいて四箇所に条溝59が設けられてい
る。４つの条溝59はパネル外枠51の軸線方向に沿って形
成されており、各条溝59の中央に係合片55が突設されて
いる。
回路ケース47内には、図示しない電池の収容部が設け
られている。この電池の一方の端子は、金属製の回路押
さえ板49に接続され、他方の端子は回路基盤48上に形成
された回路の端末に接続されている。上記のアナログム
ーブメントには、回路押さえ板49と回路基盤48で形成さ
れた回路によって電力供給がされるようになっている。
られている。この電池の一方の端子は、金属製の回路押
さえ板49に接続され、他方の端子は回路基盤48上に形成
された回路の端末に接続されている。上記のアナログム
ーブメントには、回路押さえ板49と回路基盤48で形成さ
れた回路によって電力供給がされるようになっている。
また、回路基盤48上には、液晶パネル１へ電力供給す
るための回路も形成されている。符号56は、液晶パネル
１と回路基盤48上の回路とを接続するゼブラコネクタを
示す。ゼブラコネクタ56は、図15に示すように三つ設け
られている。このゼブラコネクタ56は、図14に示すよう
に回路ケース47の保持穴57に保持されており、パネル外
枠51とパネル止め部材52との間に設けられた貫通穴58を
貫通している。このゼブラコネクタ56は、薄板状であ
り、絶縁弾性体を主体とし、所定位置に複数の導通路を
なすように導電体が分散されて形成されている。これら
の導通路により、回路基盤48上の回路の端末と、液晶パ
ネル１の端末とが接続される。
るための回路も形成されている。符号56は、液晶パネル
１と回路基盤48上の回路とを接続するゼブラコネクタを
示す。ゼブラコネクタ56は、図15に示すように三つ設け
られている。このゼブラコネクタ56は、図14に示すよう
に回路ケース47の保持穴57に保持されており、パネル外
枠51とパネル止め部材52との間に設けられた貫通穴58を
貫通している。このゼブラコネクタ56は、薄板状であ
り、絶縁弾性体を主体とし、所定位置に複数の導通路を
なすように導電体が分散されて形成されている。これら
の導通路により、回路基盤48上の回路の端末と、液晶パ
ネル１の端末とが接続される。
以上説明した時計の内部構造は、さらに、外装兼保護
用の上ケース３と下ケース４、裏蓋５および表側の保護
ガラス６によって覆われ、竜頭53の操作部のみが操作す
るために露出されている。
用の上ケース３と下ケース４、裏蓋５および表側の保護
ガラス６によって覆われ、竜頭53の操作部のみが操作す
るために露出されている。
なお、図15に示すように、液晶パネル１の第１基板11
および第２基板15は、八角形に形成されて、重ね合わせ
られている。第１基板11は第２基板15よりもわずかに大
きく形成され、両者を重ね合わせたとき、図示のように
表側の基板11が部分的に第２基板15よりもはみ出すよう
にされている。このようにはみ出した延出部11aは三つ
設けられており、延出部11aの裏側には、液晶パネル１
の端子が形成されており、これらの端子がゼブラコネク
タ56の導通路と接続されるようになっている。
および第２基板15は、八角形に形成されて、重ね合わせ
られている。第１基板11は第２基板15よりもわずかに大
きく形成され、両者を重ね合わせたとき、図示のように
表側の基板11が部分的に第２基板15よりもはみ出すよう
にされている。このようにはみ出した延出部11aは三つ
設けられており、延出部11aの裏側には、液晶パネル１
の端子が形成されており、これらの端子がゼブラコネク
タ56の導通路と接続されるようになっている。
一方、パネル止め部材52は、図15に示すように、内側
の輪郭が円形の環状であって、これも樹脂により形成さ
れている。パネル止め部材52の外側の輪郭52bは、パネ
ル外枠51に嵌入されるように八角形に近似した形状であ
る。
の輪郭が円形の環状であって、これも樹脂により形成さ
れている。パネル止め部材52の外側の輪郭52bは、パネ
ル外枠51に嵌入されるように八角形に近似した形状であ
る。
この二層表示型時計の組立時には、液晶パネル１はパ
ネルユニット50に組み込まれている。ここで、液晶パネ
ル１は、液晶パネル本体10の表面に紫外線遮断フィルム
20を接合し、裏面に透明層21を接合した構造であり、材
質によっては、これらの紫外線遮断フィルム20または透
明層21が非常に損傷されやすくなる。しかし、パネルユ
ニット50として取り扱うことにより、このような不具合
を防止することができる。
ネルユニット50に組み込まれている。ここで、液晶パネ
ル１は、液晶パネル本体10の表面に紫外線遮断フィルム
20を接合し、裏面に透明層21を接合した構造であり、材
質によっては、これらの紫外線遮断フィルム20または透
明層21が非常に損傷されやすくなる。しかし、パネルユ
ニット50として取り扱うことにより、このような不具合
を防止することができる。
また、液晶パネル１がパネル外枠51とパネル止め部材
52との間に挟持されているから、例えば、パネルユニッ
ト50を作業卓の上に直接載置したとしても、パネル１は
卓面から離間した位置に支持される。これによっても、
パネル１を傷つけるおそれを少なくすることができる。
52との間に挟持されているから、例えば、パネルユニッ
ト50を作業卓の上に直接載置したとしても、パネル１は
卓面から離間した位置に支持される。これによっても、
パネル１を傷つけるおそれを少なくすることができる。
（その他の変更例） 液晶層13において白または灰色に見える情報表示を際
だたせるため、上記のように文字盤22を鏡面仕上げする
ほか、文字盤22の上に高屈折率の透明層を蒸着などによ
って設けてもよい。この場合、透明層は複数積層しても
よい。この場合も文字盤22は黒などの明度が低い色にし
てよい。
だたせるため、上記のように文字盤22を鏡面仕上げする
ほか、文字盤22の上に高屈折率の透明層を蒸着などによ
って設けてもよい。この場合、透明層は複数積層しても
よい。この場合も文字盤22は黒などの明度が低い色にし
てよい。
本発明に係る二層表示型電子機器は、上述の実施例の
ように、文字盤22と針24,25,26で表示を行うアナログ式
の表示手段を備えた時計に限らない。例えば、液晶パネ
ル１の裏側に設ける背景表示部としては、液晶パネル１
の液晶層が透過状態になった領域を介して背景を透視で
きるものであればよい。この背景表示部としては、文
字、絵などのキャラクタが描かれた絵柄付き盤面などで
あっても良い。あるいは、背景表示部として、第一層を
液晶表示を行う液晶パネル１の裏面側に設けられて、第
二層の液晶表示を行う他の液晶パネルであっても良い。
第二層の液晶表示のための液晶パネルは、バックライト
を備えた透過型でも、あるいは反射型でもよい。背景表
示部をバックライト式の液晶パネルとすれば、その前面
側の第一層の液晶パネル１にバックライトからの光を導
くことができる。あるいは液晶パネル１と裏側の背景表
示部との間に照明用光源を設けたりして、液晶パネル１
の裏側から発光させてもよい。第一層の液晶パネル１の
裏側からの光によって、液晶パネル１での表示は阻害さ
れず、むしろ、より明瞭に視認されるようになる。さら
に、このように第１層の液晶パネル１の裏側から発光さ
せる場合には、液晶パネル１を透過する光の量の影響を
受けずに、その裏側の背景表示部が視認される。また、
背景表示部は、自ら発光するLEDなどの自発光手段にて
構成することもできる。
ように、文字盤22と針24,25,26で表示を行うアナログ式
の表示手段を備えた時計に限らない。例えば、液晶パネ
ル１の裏側に設ける背景表示部としては、液晶パネル１
の液晶層が透過状態になった領域を介して背景を透視で
きるものであればよい。この背景表示部としては、文
字、絵などのキャラクタが描かれた絵柄付き盤面などで
あっても良い。あるいは、背景表示部として、第一層を
液晶表示を行う液晶パネル１の裏面側に設けられて、第
二層の液晶表示を行う他の液晶パネルであっても良い。
第二層の液晶表示のための液晶パネルは、バックライト
を備えた透過型でも、あるいは反射型でもよい。背景表
示部をバックライト式の液晶パネルとすれば、その前面
側の第一層の液晶パネル１にバックライトからの光を導
くことができる。あるいは液晶パネル１と裏側の背景表
示部との間に照明用光源を設けたりして、液晶パネル１
の裏側から発光させてもよい。第一層の液晶パネル１の
裏側からの光によって、液晶パネル１での表示は阻害さ
れず、むしろ、より明瞭に視認されるようになる。さら
に、このように第１層の液晶パネル１の裏側から発光さ
せる場合には、液晶パネル１を透過する光の量の影響を
受けずに、その裏側の背景表示部が視認される。また、
背景表示部は、自ら発光するLEDなどの自発光手段にて
構成することもできる。
この二層表示型の電子機器は、時計に限らず、電卓、
電子手帳、無線呼出装置などの携帯用電子機器の他、二
層表示が必要な他の種々の電子機器として利用できる。
電子手帳、無線呼出装置などの携帯用電子機器の他、二
層表示が必要な他の種々の電子機器として利用できる。
なお、実施例の液晶パネル１の電極の駆動方式は、ス
タティック方式であるが、本発明は、これに限定される
ことなく、単純マトリックス方式、マルチプレックス方
式、TFT（薄膜トランジスタ）方式でもよい。
タティック方式であるが、本発明は、これに限定される
ことなく、単純マトリックス方式、マルチプレックス方
式、TFT（薄膜トランジスタ）方式でもよい。
フロントページの続き (72)発明者 奥原 建一 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイ コーエプソン株式会社内 (72)発明者 牧羽 英典 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイ コーエプソン株式会社内 (56)参考文献 特開 平７−253570（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−56157（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−273527（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−104288（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−47625（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−230605（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−294923（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−201547（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−146526（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−19990（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−160486（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02F 1/13357 G02F 1/1334 G02F 1/1343
Claims (12)
- 【請求項１】外部光が入射される側に配置され、少なく
とも一つの第１電極が形成された第１基板と、 前記第１基板と対向して配置され、少なくとも一つの第
２電極が形成された第２基板と、 前記第1,第２基板の対向面間に封入され、前記第1,第２
電極への印加電圧に基づいて光透過状態と光散乱状態と
に設定される液晶層と、 前記液晶層よりも光入射方向の後段に積層配置された第
１層〜第Ｎ（Ｎ≧２）層の透明層と、 を有し、 隣接する透明層同士は異なる屈折率の材料にて形成さ
れ、 前記光入射方向の前段に位置する前記第１層の透明層
は、前記第２基板の前記対向面と反対側の面と接して形
成され、前記第Ｎ層の透明層は空気層と接して形成さ
れ、 前記第１層〜第Ｎ層の前記透明層の屈折率が、前記光入
射方向に向かって大きくなるように設定されていること
を特徴とする液晶パネル。 - 【請求項２】請求項１において、 前記液晶層は、前記光散乱状態に設定された際に、前記
光入射方向の後方にて光散乱された光量に比べて、前記
光入射方向の前方にて光散乱された光量が大きい特性を
有することを特徴とする液晶パネル。 - 【請求項３】請求項２において、 前記液晶層は、液晶と高分子とを含有する高分子分散型
液晶層であることを特徴とする液晶パネル。 - 【請求項４】請求項１乃至３のいずれかにおいて、 前記第１層〜第Ｎ層の透明層は、ガラス、高分子フィル
ム、透明電極材料及び干渉膜の中から選ばれたいずれか
の材料にて形成されていることを特徴とする液晶パネ
ル。 - 【請求項５】請求項１乃至４のいずれかにおいて、 前記液晶層と対向する領域内にて、前記透明層の積層数
が位置により異なっていることを特徴とする液晶パネ
ル。 - 【請求項６】外部光が入射される側に配置される液晶パ
ネルと、 光入射方向に対して前記液晶パネルの後段に配置される
背景表示部と、 を有し、 前記液晶パネルは、 前記外部光が入射される側に配置され、少なくとも一つ
の第１電極が形成された第１基板と、 前記第１基板と対向して配置され、少なくとも一つの第
２電極が形成された第２基板と、 前記第１、第２基板の対向面間に封入され、前記第1,第
２電極への印加電圧に基づいて光透過状態と光散乱状態
とに設定され、前記光透過状態により前記背景表示部の
目視を可能とする液晶層と、 前記液晶層よりも光入射方向の後段に積層配置された第
１層〜第Ｎ（Ｎ≧２）層の透明層と、 を有し、 隣接する透明層同士は異なる屈折率の材料にて形成さ
れ、 前記光入射方向の前段に位置する前記第１層の透明層
は、前記第２基板の前記対向面と反対側の面と接して形
成され、前記第Ｎ層の透明層は空気層と接して形成さ
れ、 前記第１層〜第Ｎ層の前記透明層の屈折率が、前記光入
射方向に向かって大きくなるように設定されていること
を特徴とする電子機器。 - 【請求項７】請求項６において、 前記背景表示部は、明度の低い光反射部を含むことを特
徴とする電子機器。 - 【請求項８】請求項６又は７において、 前記背景表示部は、文字盤と指針手段とを含むアナログ
時計であることを特徴とする電子機器。 - 【請求項９】請求項６乃至８のいずれかにおいて、 前記背景表示部を照明する照明手段をさらに有すること
を特徴とする電子機器。 - 【請求項１０】請求項６において、 前記背景表示部は、背景像の光パターンを出射する光出
射部を含むことを特徴とする電子機器。 - 【請求項１１】請求項10において、 前記光出射部は、バックライトを有する背景像表示用液
晶パネルであることを特徴とする電子機器。 - 【請求項１２】請求項10において、 前記光出射部は、電力供給により自発光する手段を含む
ことを特徴とする電子機器。
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23232896 | 1996-09-02 | ||
| JP8-232328 | 1996-09-02 | ||
| JP2300897 | 1997-02-05 | ||
| JP9-23008 | 1997-02-05 | ||
| PCT/JP1997/003062 WO1998010327A1 (fr) | 1996-09-02 | 1997-09-02 | Panneau a cristaux liquides et appareil electronique faisant appel a ce panneau |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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ID=26360305
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51246598A Expired - Fee Related JP3277509B2 (ja) | 1996-09-02 | 1997-09-02 | 液晶パネルおよびこれを用いた電子機器 |
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| Country | Link |
|---|---|
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| EP (1) | EP0864904A4 (ja) |
| JP (1) | JP3277509B2 (ja) |
| KR (1) | KR20000064299A (ja) |
| WO (1) | WO1998010327A1 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| NZ505360A (en) * | 1998-11-05 | 2002-08-28 | Fossil Inc | Wrist watch with both analogue and digital time display |
| US6847428B1 (en) * | 1999-06-23 | 2005-01-25 | Citizen Watch Co., Ltd. | Camera having a liquid crystal display device |
| JP2001337207A (ja) * | 2000-03-21 | 2001-12-07 | Sumitomo Chem Co Ltd | 前方散乱シート、それを用いた積層シート及び液晶表示装置 |
| KR20030028977A (ko) * | 2001-10-05 | 2003-04-11 | 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 | 액정표시장치 |
| KR100506730B1 (ko) * | 2002-12-10 | 2005-08-08 | 삼성전기주식회사 | 발광 다이오드의 제조방법 |
| US7330178B2 (en) * | 2004-04-30 | 2008-02-12 | Motorola, Inc. | Display-input apparatus for a multi-configuration portable device |
| IL176673A0 (en) * | 2006-07-03 | 2007-07-04 | Fermon Israel | A variably displayable mobile device keyboard |
| CN102785555B (zh) * | 2012-07-11 | 2015-08-05 | 法国圣戈班玻璃公司 | 天窗玻璃、车用照明装置及车内照明方法 |
| FR3012228B1 (fr) * | 2013-10-18 | 2017-06-23 | Pascal Counas | Appareil mobile apte a equiper et a proteger une montre et montre equipee d'un tel appareil mobile |
| CN113655671A (zh) * | 2021-08-23 | 2021-11-16 | Oppo广东移动通信有限公司 | 显示膜片、壳体和电子设备 |
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| JPS60230605A (ja) * | 1984-04-28 | 1985-11-16 | Nitto Electric Ind Co Ltd | 反射板 |
| JPS61160486A (ja) | 1984-08-30 | 1986-07-21 | ユニチカ株式会社 | 熱可塑性合成繊維加工糸編物の加工方法 |
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| JPS6247625A (ja) * | 1985-08-28 | 1987-03-02 | Alps Electric Co Ltd | 液晶表示素子 |
| JPH02146526A (ja) | 1988-11-29 | 1990-06-05 | Seiko Instr Inc | 液晶素子 |
| JP2851906B2 (ja) * | 1990-03-23 | 1999-01-27 | キヤノン株式会社 | 光学変調素子及び表示装置 |
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