(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の電極を有する第１の基板と、第２の電極を有する第２の基板とを有し、当該第１の基板と第２の基板は所定の間隙を設けて対向してなり、かつ、第１の基板と第２の基板との間隙には液晶層を封入し、液晶層を介して対向する第１の電極と第２の電極との交点により画素部を構成し、前記画素部がマトリクス状に配置してなるドット表示部を有し、前記ドット表示部の一部には第１の基板と第２の基板とを貫通する開口部を有する液晶表示パネルを表示部とする時計であって、該開口部には指針を保持する指針軸を有し、前記ドット表示部の表示内容が該指針の位置により指針の陰になり認識しづらいことを防止するために、表示内容を変更する表示内容切り替え手段を有することを特徴とする時計。
【請求項２】
前記指針の位置の検出ための前記液晶表示パネルの電極と指針との信号伝達による指針位置検出手段を有することを特徴とする請求項１に記載の時計。
【請求項３】
前記開口部の周囲では前記第１の電極または第２の電極の少なくとも一方は前記画素部を構成する電極幅より細い電極幅により前記開口部を迂回するように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の時計。
【請求項４】
前記開口部の周囲では前記第１の電極または第２の電極の少なくとも一方の電極が終端するように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の時計。
【請求項５】
前記液晶表示パネルは複数の開口部を有し、各開口部の周囲では第１の電極または第２の電極の少なくとも一方の電極は、細い電極幅による迂回構造あるいは終端構造であることを特徴とする請求項３または４のいずれかに記載の時計。
【請求項６】
前記第１の電極を有する第１の基板上には画素部に信号を印加する集積回路を実装し、さらに、前記複数の開口部のうち少なくとも１個の開口部は前記第１の基板外形のほぼ中央部に配置してなることを特徴とする請求項５に記載の時計。
【請求項７】
前記集積回路をフレキシブルプリント基板を介して実装し、前記第１の基板の外周から該フレキシブルプリント基板の外周までの長さは、前記第１の基板の外周から前記第１の基板外形のほぼ中央部に配置される開口部までの長さより短いことを特徴とする請求項６に記載の時計。
【請求項８】
前記開口部の周囲の観察者側には、前記開口部を遮蔽するための印刷層を有することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の時計。
【請求項９】
前記液晶表示パネルは偏光板を備え、該偏光板の少なくとも一つは一方の偏光軸が透過軸であり、ほぼ直交する偏光軸が反射軸である反射型偏光板であることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の時計。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、あらかじめ表示を規定するセグメント型の画素部構成ではなく、ドットの組み合わせにより目的に対応する表示を可能とするドットマトリクス型の表示を行う液晶表示パネルを有する時計に関するものである。特に、針式のアナログ式と液晶表示パネルによるデジタル表示を併用する時計に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の時計に使用する液晶表示パネルは、１本の第１の電極に交差する第２の電極が１から４程度のセグメント型の画素部を有するものであり、液晶表示パネルを構成する第１の基板と第２の基板を関する孔を設ける場合にも特に電極配置を考慮する必要はなかった。
【０００３】
また、ドットマトリクス型の液晶表示パネルも時計に使用されているが、指針軸が貫通する液晶表示パネルは使用されていない。
【０００４】
また、アナログ式のデザインとデジタル表示による情報表示を併合することができず、またアナログ式とデジタル表示を併合する場合でもセグメント型のため、情報表示能力が少なく、スクロール表示、反転表示、グラフ表示を併用することはできなかった。
【０００５】
そのため、アナログ式のデザインと表示能力に優れるデジタル表示の併合が要望され、ドットマトリクス型の液晶表示パネルが必要となった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
以上に示すように、ドットマトリクス型の液晶表示パネルにアナログ式表示を併合するための指針軸孔を有する構造が必要となった。
【０００７】
また、表示能力を低減することなく、指針軸孔を設ける構造が必要となった。また、表示面積をできるだけ大きくし、さらに液晶表示モジュールの厚さを薄くすることが必要となった。
【０００８】
また、指針により表示の視認性の低下を防止する構造が必要となった。
【０００９】
本発明の目的は、かかる点に着目し、ドットマトリクス型の液晶表示パネルの表示能力をほとんど低下することなく、指針軸孔を設ける構成を提案するものである。さらに、液晶表示パネルの表示面積をできるだけ大きく、さらに液晶表示モジュール厚をできるだけ薄くするための構造を提案するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を解決するために本発明は、以下の構造を採用する。
【００１１】
本発明の時計は、第１の電極を有する第１の基板と、第２の電極を有する第２の基板と、第１の基板と第２の基板は所定の間隙を設けて対向し、第１の基板と第２の基板との間隙には液晶層を封入し、液晶層を介して対向する第１の電極と第２の電極との交点により画素部を構成し、前記画素部がマトリクス状に配置してなるドット表示部を有し、前記ドット表示部の一部には第１の基板と第２の基板とを貫通する開口部を有する液晶表示パネルを表示部とすることを特徴とする。
【００１２】
本発明の時計は、第１の電極を有する第１の基板と、第２の電極を有する第２の基板と、第１の基板と第２の基板は所定の間隙を設けて対向し、第１の基板と第２の基板との間隙には液晶層を封入し、液晶層を介して対向する第１の電極と第２の電極との交点により画素部を構成し、前記画素部がマトリクス状に配置してなるドット表示部を有し、前記ドット表示部の一部には第１の基板と第２の基板とを貫通する開口部を有する液晶パネルを表示部とし、前記開口部は指針軸孔であることを特徴とする。
【００１３】
本発明の時計は、第１の電極を有する第１の基板と、第２の電極を有する第２の基板と、第１の基板と第２の基板は所定の間隙を設けて対向し、第１の基板と第２の基板との間隙には液晶層を封入し、液晶層を介して対向する第１の電極と第２の電極との交点により画素部を構成し、前記画素部がマトリクス状に配置してなるドット表示部を有し、前記ドット表示部の一部には第１の基板と第２の基板とを貫通する開口部を有し、前記開口部の周囲では第１の電極あるいは第２の電極の少なくとも一方は画素部を構成する電極幅より細い電極幅により開口部を迂回する液晶表示パネルを有することを特徴とする。
【００１４】
本発明の時計は、第１の電極を有する第１の基板と、第２の電極を有する第２の基板と、第１の基板と第２の基板は所定の間隙を設けて対向し、第１の基板と第２の基板との間隙には液晶層を封入し、液晶層を介して対向する第１の電極と第２の電極との交点により画素部を構成し、前記画素部がマトリクス状に配置してなるドット表示部を有し、前記ドット表示部の一部には第１の基板と第２の基板とを貫通する開口部を有し、前記開口部の周囲では第１の電極あるいは第２の電極の少なくとも一方の電極が終端している液晶表示パネルを表示部とすることを特徴とする。
【００１５】
本発明の時計の液晶表示パネルには複数の開口部を有し、各開口部の周囲では第１の電極あるいは第２の電極の少なくとも一方の電極は、細い電極幅による迂回構造あるいは終端構造であることを特徴とする。
【００１６】
本発明の時計は、第１の電極を有する第１の基板と、第２の電極を有する第２の基板と、第１の基板と第２の基板は所定の間隙を設けて対向し、第１の基板と第２の基板との間隙には液晶層を封入し、液晶層を介して対向する第１の電極と第２の電極との交点により画素部を構成し、前記画素部がマトリクス状に配置してなるドット表示部を有し、前記ドット表示部の一部には第１の基板と第２の基板とを貫通する開口部を有し、さらに観察者に配置する第１の基板上には画素部に信号を印加する集積回路を実装し、さらに、少なくとも１個の開口部は第１の基板外形のほぼ中央部に配置してなる液晶表示パネルを表示部とすることを特徴とする。
【００１７】
本発明の時計は、第１の電極を有する第１の基板と、第２の電極を有する第２の基板と、第１の基板と第２の基板は所定の間隙を設けて対向し、第１の基板と第２の基板との間隙には液晶層を封入し、液晶層を介して対向する第１の電極と第２の電極との交点により画素部を構成し、前記画素部がマトリクス状に配置してなるドット表示部を有し、前記ドット表示部の一部には第１の基板と第２の基板とを貫通する開口部を有し、さらに観察者に配置する第１の基板上には画素部に信号を印加する集積回路をフレキシブルプリント基板を介して実装し、前記第１の基板の外周からフレキシブルプリント基板の外周までの長さは、前期第１の基板の外周から開口部までの長さより短いことを特徴とする液晶表示パネルを表示部とする。
【００１８】
本発明の時計は、第１の電極を有する第１の基板と、第２の電極を有する第２の基板と、第１の基板と第２の基板は所定の間隙を設けて対向し、第１の基板と第２の基板との間隙には液晶層を封入し、液晶層を介して対向する第１の電極と第２の電極との交点により画素部を構成し、前記画素部がマトリクス状に配置してなるドット表示部を有し、前記ドット表示部の一部には第１の基板と第２の基板とを貫通する開口部を有し、前記開口部には指針軸を有し、前記ドット表示の表示内容は、前記指針軸の指針の位置により表示が指針の陰になり認識しづらいことを防止するために表示内容を変更する液晶表示パネルを表示部とすることを特徴とする。
【００１９】
本発明の時計は、第１の電極を有する第１の基板と、第２の電極を有する第２の基板と、第１の基板と第２の基板は所定の間隙を設けて対向し、第１の基板と第２の基板との間隙には液晶層を封入し、液晶層を介して対向する第１の電極と第２の電極との交点により画素部を構成し、前記画素部がマトリクス状に配置してなるドット表示部を有し、前記ドット表示部の一部には第１の基板と第２の基板とを貫通する開口部を有する液晶表示パネルを表示部とし、前記開口部には指針軸を有し、前記ドット表示の表示内容は、前記指針の位置により表示が指針の陰になり認識しづらいことを防止するために、表示内容を変更する表示内容切り替え手段を有し、前記指針の位置の検出ための液晶表示パネルの電極と指針との信号伝達による指針検出手段を有することを特徴とする。
【００２０】
本発明の時計は、第１の電極を有する第１の基板と、第２の電極を有する第２の基板と、第１の基板と第２の基板は所定の間隙を設けて対向し、第１の基板と第２の基板との間隙には液晶層を封入し、液晶層を介して対向する第１の電極と第２の電極との交点により画素部を構成し、前記画素部がマトリクス状に配置してなるドット表示部を有し、前記ドット表示部の一部には第１の基板と第２の基板とを貫通する開口部を有し、前記開口部の周囲の観察者側には、開口部を遮蔽するための印刷層を有する液晶表示パネルを表示部とすることを特徴とする。
【００２１】
本発明の時計に使用する液晶表示パネルを構成する偏光板の少なくとも一部に一方の偏光軸は透過軸であり、ほぼ直交する偏光軸が反射軸である反射型偏光板を有することを特徴とする。
【００２２】
本発明の時計は、複数のストライプ状の第１の電極と複数のストライプ状の第２の電極とが交差する複数の画素がマトリク状に配置する液晶表示パネルを有する。前記液晶表示パネルに開口部を設けることにより、液晶表示パネルの裏蓋側に配置する構成部材を風防ガラス側に貫通することが可能となる。裏蓋側の構成部材としては、アナログ式時刻表示用の指針軸、あるいは赤外線センサー等の各種センサー、ＬＥＤ等の発光素子、カラクリ人形の駆動部等である。ドットマトリクス型液晶表示装置の表示と前記構成部材を組み合わせることにより装飾性、デザイン性に優れる時計とすることができる。以上に示すように、ドットマトリクス型液晶表示パネルに開口部を設けることにより従来のセグメント型液晶表示パネルでは表現できない内容と構成部材との相互作用により非常にインパクトのある時計とすることができる。
【００２３】
本発明の時計は、第１の電極と第２の電極のストライプ状の少なくとも一方の電極は、開口部の近傍でドット状の画素部を構成するストライプ幅よりも細い電極幅として、開口部を迂回することにより、電極を開口部の左右あるいは上下等で分断することがないため、電極が複数に分断することが防止できる。すなわち、分断する電極に信号を印加するための処理本数の低減あるいは、表示できない領域を小さくすることが可能となる。
【００２４】
本発明の時計は、第１の電極と第２の電極のストライプ状の少なくとも一方の電極は、開口部の近傍で終端する構成とすることにより、簡単に開口部を設けることができる。また、複数の開口部を有するドットマトリクス型液晶表示パネルでは、開口部の周囲で、画素部を構成するストライプ幅よりも細い電極幅として、開口部を迂回する構造、あるいは終端する構造を採用することにより、開口部の配置に適した電極構造を採用することができる。例えば、中央の開口部では迂回する構造を採用し、液晶表示パネルの外形に近い部分に設ける開口部では終端構造を採用することにより、電極を分断せず、さらに表示できない面積を最小限度にとどめることができる。
【００２５】
本発明の時計は、ドットマトリクス型液晶表示パネルであるため、複数の第１の電極と第２の電極とに所定の信号を印加する必要があり、電極と外部回路との接続本数を低減する方法として、基板上に液晶層の所定の信号を印加するための集積回路（ＩＣ）をチップ・オン・ガラス法により実装する。液晶表示パネルと外部回路との接続本数は、第１の電極数が６４本で、第２の電極数が１００本の場合に、個々の電極と接続を行う場合には、１６４本の接続が必要であるが、チップ・オン・ガラス法を使用することにより、基板上の１６４本の接続は可能であり、外部回路との接続は３０本程度で可能となる。しかし、チップ・オン・ガラスの実装面積が必要となるため、例えば、１辺にチップ・オン・ガラスを行う場合には、画面中心と液晶表示パネルの表示中心とが異なるため、時計に液晶表示パネルを組み込む場合には、液晶表示パネルの外形中心近傍に開口部を設け、指針軸を貫通させることにより、大きい表示面積を達成することができる。
【００２６】
本発明の時計は、ドットマトリクス型液晶表示パネルであるため、複数の第１の電極と第２の電極とに所定の信号を印加する必要があり、電極と外部回路との接続本数を低減する方法として、フレキシブル・プリント基板上に液晶層の所定の信号を印加するための集積回路（ＩＣ）を実装し、液晶表示パネルと外部回路との間に挿入する方法が有効である。液晶表示パネルの開口部に液晶表示パネルの裏側に配置する構成部材が貫通するため、第１の基板の外周からフレキシブル・プリント基板の外周までの長さを第１の基板の外周から開口部までの長さより短くする。以上によりフレキシブル・プリント基板を複数回折り返すことなく、第１の基板と外部回路との接続が可能となり、時計で重要な薄型化と折り目での断線が発生しないため信頼性の向上が可能となる。
【００２７】
本発明の時計は、ドットマトリクス型液晶表示パネルであり、液晶表示パネルの開口部に指針軸を有し、指針が液晶表示パネルの風防ガラス側に位置する場合に、指針が液晶表示パネルの表示内容を遮蔽してしまう。これを防止する手段として、指針を所定の位置に退避させる手法があるが、液晶表示パネルの表示を見るたびに指針が動作するのでは、消費電力の増加と瞬時に液晶表示パネルの情報を認識することができない。そのため本発明では従来のセグメント型液晶表示パネルの固定位置に固定表示の概念を進化させ、指針の遮蔽とならない位置に表示を可変する。以上により視認性の良好な表示が可能となる。
【００２８】
本発明の時計は、ドットマトリクス型液晶表示パネルであり、第１の電極と第２の電極マトリクス状に配置しているため、各ドットを利用することにより指針位置を検出することが可能となる。指針検出手段は、第１の電極と第２の電極との同期して指針から発生あるいは反射する信号を第１の電極と第２の電極を利用して検出する手段を採用する。指針検出は、液晶表示パネルの表示に影響を与えないために、１画面を表示する１フィールド期間と次のフィールド期間との間に設け、実際の表示は行っていない期間を採用する。以上により表示の品質を低下することなく、指針検出が可能であり、液晶表示パネルの視認性も向上することが可能となる。
【００２９】
さらに、指針検出が可能なため、時計を使用しない時、あるいは電池残量が少ない時には、まず、液晶表示パネルにより指針検出を行い、指針位置をメモリー回路等に記憶しておく。また、指針の動きと液晶表示パネルの表示、集積回路を部分停止し、時計の消費する電力を非常に低下させておき、時間経過のみを発信器をカウンター等で積算しておき、時計の使用状態に復活した際に、現在時刻に復活することが可能となるため、時計としては非常に有効な方法となる。
【００３０】
さらに、ドットマトリクス型液晶表示パネルには、開口部を有するため、開口部の周囲に印刷層を設けることにより、開口部を遮蔽すると同時にデザイン性を向上することが可能となる。この場合に、開口部を迂回する、あるいは終端する部分にドットの外形に隣接する印刷層とすることでドット形状を損なうことなく、有効表示領域を確保することが可能となる。前記印刷層は液晶層側の面、あるいは風防ガラス側の面のどちらでも良い。また、ドットに近接する部分の液晶層に側の面に印刷層を設け、さらに、前記液晶層側の印刷層の開口部の内側でかつ、風防ガラス側に印刷層を設けるとことにより、さらに美しく、表示面積を有効に利用することが可能となる。
【００３１】
さらに、第１の基板上あるいは第２の基板上の少なくとも一方に偏光板を設ける場合には、偏光板に反射型偏光板を使用することにより、明るい、あるいはきらきらする表示が可能となり、時計のデザイン性を向上することが可能となる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
＜第１の実施形態＞
以下に本発明を実施するための最良の形態における時計について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１の実施形態における時計の平面模式図である。図２は、図１に示す時計の別の時刻における平面模式図である。図３は、図１における時計のＡ−Ａ線における断面模式図である。図４は、第１の実施形態の時計に使用する液晶表示パネルの平面図である。図５は、図４に示す液晶表示パネルの開口部周囲を示す拡大平面図である。図６は、システムブロック図である。以下に、図１と図２と図３と図４と図５と図６とを交互に用いて第１の実施形態を説明する。
【００３３】
まづ、透明基板からなる第１の基板１上には透明導電膜からなる第１の電極２を設ける。第１の電極２は表示領域では１本目の第１の電極５１から、ｎ本目の第１の電極５３まで、開口部６の周囲の迂回部５５を除いてほぼ平行するストライプ状の行電極パターンであり、代表として１本目の第１の電極５１とｍ本目の第１の電極５２とｎ本目の第１の電極５３とを示している。ｍ本目に代表される開口部６の周囲では、ストライプ状の第１の電極２より幅の細いｍ本目の第１の電極迂回部５５を有する。
【００３４】
また、第１の基板１と所定の間隙を設けて対向する第２の基板５上には、透明導電膜からなる第２の電極８を設ける。第２の電極８は表示領域では１本目の第２の電極６１から、ｑ本目の第２の電極６３まで、開口部６の周囲の迂回部６５を除いてほぼ平行するストライプ状の列電極パターンであり、代表として１本目の第２の電極６１とｐ本目の第２の電極６２とｑ本目の第２の電極６３とを示している。ｐ本目に代表される開口部６の周囲では、ストライプ状の第２の電極８より幅の細いｐ本目の第２の電極迂回部６５を有する。開口部６は、表示領域の中央に配置している。
【００３５】
ｎ本の第１の電極とｑ本の第２の電極からなるｎ＊ｍのドットマトリクス型の液晶表示パネルとなる。また開口部６は第１の基板１から第２の基板５まで貫通する構造を有する。開口部６の周囲では液晶層７を密閉するために、シール材９を有する。また第２の基板５の外形近傍にもシール材９を設け、液晶層を封入している。液晶層７は、２１０度から２６０度のいずれかのツイスト角度のスーパーツイストネマティック（ＳＴＮ）液晶を採用し、第１の基板１上と第２の基板５上には、液晶層７を所定の方向に揃えるための配向膜（図示せず）を有する。
【００３６】
また、第２の基板５上に設ける第２の電極８は、表示領域の周囲に設ける第１の異方性導電性シール部７３と第２の異方性導電性シール部７４とにより第１の基板１上の第２の電極用ＩＣ接続部６７に接続する。異方性導電性シール部は絶縁性樹脂に導電粒（図示せず）を混合しているため、第２の電極８から導電粒を介して第２の電極用ＩＣ接続部６７に接続できる。また、第１の電極２は、表示領域外周部で第１の電極用ＩＣ接続部５７に接続する。以上に示すように第１の電極２と第２の電極８とは、第１の基板１上に設ける第１の電極用ＩＣ接続部５７と第２の電極用ＩＣ接続部６７に終結することができる。前記ＩＣ接続部５７、６７は、回路基板２５からの信号により所定の電圧波形を各画素部に印加するための集積回路（ＩＣ）７１とチップ・オン・ガラスにより接続する。
【００３７】
また集積回路７１は、回路基板２５からの信号を入力するための入力端子７６を有する。集積回路７１は、第１の基板１の一辺に設けてあり、第１の電極２と異方性導電性シール部７３、７４との配線は、１本目５１からｍ本目５２を図面左側に配置し、ｍ＋１本目からｎ本目５３を図面右側に配置している。左右に均等な本数を配置することにより、表示領域を左右対称に配置することができる。また第２の電極８とＩＣ接続部５７との配線は、集積回路７１側にのみ配置している。
【００３８】
また第１の基板１の風防ガラス３２側には一方の偏光軸が吸収軸からなり、ほぼ直交する偏光軸が透過軸である吸収型偏光板からなる第１の偏光板１１を配置し、第２の基板５の裏蓋３３側には、一方の偏光軸が反射軸からなり、ほぼ直交する偏光軸が透過軸である反射型偏光板からなる第２の偏光板１２を配置する。また、第１の偏光板１１と第１の基板１との間、あるいは第２の偏光板１２と第２の基板５との間には、液晶層７の複屈折効果による色付きを補正するために位相差フィルム（図示せず）を設ける。また、第２の偏光板１２と第２の基板５、あるいは位相差フィルムとの間には、拡散性を有する粘着層を設けている。以上の構成により開口部６を有するｎ＊ｍのドットマトリクス型液晶表示パネルモジュールが完成する。
【００３９】
前記ドットマトリクス型液晶表示パネルモジュールの裏蓋３３側には、エレクトロルミネッセント（ＥＬ）素子からなる光源１３と、分針１７と時針１８に連結する指針軸１６を有する駆動部１５を配置する。指針軸１６は駆動部１５からドットマトリクス型液晶表示パネルモジュールの開口部６を貫通して風防ガラス３２側に突出している。前記開口部６は、指針軸孔１９として作用する。
【００４０】
さらに、駆動部１５の裏蓋３３側には、ドットマトリクス型液晶表示パネルの第１の基板１上にチップ・オン・ガラス法にて実装する集積回路（ＩＣ）７１に印加する信号、あるいは駆動部１５に印加する信号、あるいは電源回路、発信回路等を有する回路基板２５を設ける。回路基板２５のエネルギー源として電池２６が接続している。回路基板２５とドットマトリクス型液晶表示パネルモジュールとの接続は導電部と絶縁部を交互に積層してなるゼブラゴム２８により行い、モジュール枠２９により保持する。
【００４１】
さらに、第１の偏光板１１の風防ガラス３２側には、遮蔽効果を有する印刷層２１を設ける。さらにモジュール枠２９には見切板２７を有し、時字４１を形成している。以上の構成により時計モジュールとなる。時計モジュールは、時計ケース３１と風防ガラス３２と裏蓋３３に配置する。時計には液晶表示パネルの表示内容をオン、オフ、あるいは表示内容の変更、あるいは時刻修正、あるいは光源の点灯を行う調整ダイアル３４を有する。
【００４２】
つぎに、時計のドットマトリクス型液晶表示パネルを利用する表示例に関して説明する。図１と図２に示すように、表示領域可変部Ａ４４と表示領域可変部Ｂ４５とを有する。表示領域可変部Ａ４４では、予定を表示しており、表示領域可変部Ｂ４５では、日時とメモリー残量を表示している。図１と図２の違いは、指針１７、１８の示す時刻が異なる点である。図１は、１時であり、分針７の左右に表示領域可変部Ａ４４は分割して表示している。図２は、１時２５分であり、表示領域可変部Ａ４４の一部が時針１８に遮蔽されるため、時針１８の左側に全てまとめて表示する。以上により、時針１８に液晶表示パネルの表示内容は遮蔽されることなく呈示できる。
【００４３】
つぎに、本発明の時計のシステムを図６に示すシステムブロック図を用いて説明する。時計のエネルギー源である電２６から各種回路に必要となる電源回路８２から所定の電圧が基準クロック発信回路８３、指針低消費電力化手段９３、指針位置検出回路９６、指針軸用ドライバー回路９７、光源点灯回路９５に供給される。基準クロック発信回路８３は時刻表示のための基準信号を発生し、指針軸用ドライバー回路９７に伝達され分針１７、時針１８を駆動する。また、液晶表示パネルの選択信号とデーター信号の同期のための同期分離回路８４に伝達される。同期分離回路８４の信号は、垂直同期回路８５と水平同期回路８６を介して、表示位置切り替え手段８７に伝達する。
【００４４】
表示位置切り替え手段８７は、データー信号波形切り替え手段８８と選択信号波形切り替え手段９０とから構成する。表示位置切り替え手段８７からは、データー信号発生回路８９を介して液晶表示パネル８１の第２の電極に所定の信号波形を印加する。また、表示位置切り替え手段８７からは、選択信号発生回路９１を介して液晶表示パネル８１の第１の電極に所定の信号波形を印加する。
【００４５】
また、針位置検出回路９６の信号は、指針軸用ドライバー回路９７と表示位置切り替え手段８７とに信号を印加する。すなわち針位置検出回路９６により、表示内容が分針１７あるいは時針１８により遮蔽されるのを防止できる。また、光源点灯回路９５は光源１３の点灯、非点灯を制御する。光源１３の点灯の点灯時にも指針位置の検出を行うことにより、液晶表示パネル８１の視認性の向上と指針１７、１８への光の照射により指針位置の視認性も向上することが可能となる。
【００４６】
また、針位置検出回路９６の信号は、時計の消費電力量を低減し、時計の基本機能を持続するために、指針低消費電力化手段９３に伝達する。指針低消費電力化手段９３は、指針を停止した時間からの時間を計測する経過時間積算回路９８と指針の停止位置を記憶する指針位置記憶回路９９と指針の駆動を復帰するための指針復帰回路１００から構成している。例えば、時計を使用しない期間では、調整ダイアル３４を所定の回数回転することにより、指針位置検出を行い、指針の位置情報を読み取り、記憶し指針の動作を停止する。また、ドットマトリクス型液晶表示パネルの表示も同時に停止する。以上により時計は、非常に低消費電力化することができる。
【００４７】
また、指針位置を記憶すると同時に指針の停止からの時間を計測することにより、再び調整ダイアル３４からの信号で現在時間に指針を復帰する際に、現在あるべき指針位置と停止位置の差分演算を行い、現在時間まで指針軸用ドライバー９７から指針を動作することで現在時間に指針を復帰することができる。また、復帰後正しい位置に指針があるかも指針検出手段により検証することができる。特に、ドットマトリクス型液晶表示パネルの電極を利用し、ドットマトリクス型液晶表示パネルの画素部により指針検出が可能なため、表示と指針検出ができるため、非常に有効である。また、ドットマトリクス型液晶表示パネルの開口部付近では、指針の位置検出は必要でないため、迂回部を設けても問題とならない。
【００４８】
以上の説明から明らかなように、ドットマトリクス型液晶表示パネルの表示部に開口部を設ける場合に、開口部の周囲で第１の電極と第２の電極の電極幅を細くし、迂回部を設けることにより、画素部を大きく低減することなく、さらに開口部の左右、あるいは上下の電極を分断することがなくなる。そのため、ＩＣ接続部の本数の低減、表示に有効な画素数の向上を行うことができる。
【００４９】
以上の説明から明らかなように、ドットマトリクス型液晶表示パネルの表示部に開口部を設ける場合に、開口部の周囲で第１の電極と第２の電極の電極幅を細くし、迂回部を設けることにより、画素部を大きく低減することなく、さらに開口部の左右、あるいは上下の電極を分断することがなくなる。そのため、ＩＣ接続部の本数の低減、表示に有効な画素数の向上を行うことができる。
【００５０】
さらにドットマトリクス型液晶表示パネルの第１の電極を左右でほぼ同等の本数分を図面上左右に分割してＩＣ接続部に配線することにより、表示領域が外形に対して中央に配置できるため、指針による時刻表示を行うアナログ式と併用する場合には、表示領域が指針に対して対称にできるためデザイン的に有効である。
【００５１】
さらにドットマトリクス型液晶表示パネルの表示が指針により遮蔽されることを防止するために指針位置検出を行う。さらに、指針位置により表示を可変して特に重要な表示内容が指針により遮蔽することを防止することができるため、表示の視認性が向上する。さらに光源を点灯する場合にも指針位置から表示内容をずらすため、指針に光を積極的に照射することが可能となり、指針位置の視認性が大きく向上する。
【００５２】
さらに指針位置検出をドットマトリクス型液晶表示パネルの電極を利用し、各ドットに対応する解像力の位置検出が可能となる。そのため、構成を複雑にすることなく、指針位置検出を達成することが可能となるため非常に有効である。また、指針位置検出は、時計の消費電力を低減することも可能である。
【００５３】
＜第２の実施形態＞
以下に本発明の第２の実施形態について図面を参照しながら説明する。第２の実施形態の特徴は、時計に使用するドットマトリクス型液晶表示パネルの第２の電極を中央で分割して配線している点である。図７は、本発明の第２の実施形態における時計に使用する液晶表示パネルの平面図である。以下に、図７を用いて第２の実施形態を説明する。
【００５４】
まづ透明基板からなる第１の基板１上には透明導電膜からなる第１の電極２を設ける。第１の電極２は表示領域では１本目の第１の電極５１から、ｎ本目の第１の電極５３まで、開口部６の周囲の迂回部５５を除いてほぼ平行するストライプ状の行電極パターンであり、代表として１本目の第１の電極５１とｍ本目の第１の電極５２とｎ本目の第１の電極５３とを示している。ｍ本目に代表される開口部６の周囲では、ストライプ状の第１の電極２より幅の細いｍ本目の第１の電極迂回部５５を有する。
【００５５】
また、第１の基板１と所定の間隙を設けて対向する第２の基板５上には、透明導電膜からなる第２の電極８を設ける。第２の電極８は表示領域では１本目の第２の電極６１から、ｑ本目の第２の電極６３までストライプ状の列電極パターンであり、代表として１本目の第２の電極６１とｐ本目の第２の電極６２とｑ本目の第２の電極６３とを示している。開口部６の近傍の第２の電極は他の第２の電極より表示外形から短い長さであり、開口部６の周囲で終端する形状である。
【００５６】
また、第２の電極は、図面手前奥で等しい本数を表示領域の外部に取り出し、回路基板との接続を可能としている。開口部６は、表示領域の中央であり、かつ基板外形の中央に配置している。
【００５７】
ｎ本の第１の電極とｑ本の第２の電極からなるｎ＊ｍのドットマトリクス型の液晶表示パネルとなる。また開口部６は第１の基板１から第２の基板５まで貫通する構造を有する。開口部６の周囲では液晶層７を密閉するために、シール材９を有する。また第２の基板５の外形近傍にもシール材９を設け、液晶層を封入している。液晶層７は、２１０度から２６０度のいずれかのツイスト角度のスーパーツイストネマティック（ＳＴＮ）液晶を採用し、第１の基板１上と第２の基板５上には、液晶層７を所定の方向に揃えるための配向膜（図示せず）を有する。
【００５８】
また、第２の基板５上に設ける第２の電極８は、表示領域の周囲に設ける液晶層７を封止するために用いるシール材９を異方性導電性シール材とすることにより第１の基板１上の接続部に接続する。異方性導電性シール材は絶縁性樹脂に導電粒（図示せず）を混合しているため、第２の電極８から導電粒を介して接続部に接続できる。また、第１の電極２は、表示領域の図面手前と奥に同等の本数を引き出し回路基板との接続を可能としている。画素部の数が少ない場合には、基板外形に対して表示領域が大きく取れるため有効な構成である。
【００５９】
以上の説明から明らかなように、ドットマトリクス型液晶表示パネルの開口部は、表示領域および基板外形の中央に配置することできる。さらに、第２の電極を２方向から分割して配線するため、開口部の周囲で終端するだけでよいため、第２の電極が開口部の周囲で断線する可能性が非常に低減できる。本第２の実施形態は、画素部が比較的少なく、第１の電極のストライプ幅に比較して第２の電極のストライプ幅が細い場合に特に有効である。さらに、液晶層７を封止するシール材を異方性導電性シール部として使用できるため第１の電極本数が少ない場合には、有効である。
【００６０】
＜第３の実施形態＞
以下に本発明の第３の実施形態について図面を参照しながら説明する。第３の実施形態の特徴は、時計に使用するドットマトリクス型液晶表示パネルの第２の電極を中央で分割して配線し、ドットマトリクス型液晶表示パネルに信号を印加するための集積回路をフレキシブル・プリント基板上に異方性導電性フィルムで実装し、ドットマトリクス型液晶表示パネルモジュールとする際には、フレキシブル・プリント基板を折りたたみ実装する点である。図８は、本発明の第３の実施形態における時計に使用する液晶表示パネルの平面図である。以下に、図８を用いて第３の実施形態を説明する。
【００６１】
まづ透明基板からなる第１の基板１上には透明導電膜からなる第１の電極２を設ける。第１の電極２は表示領域では１本目の第１の電極５１から、ｎ本目の第１の電極５３まで、開口部６の周囲の迂回部５５を除いてほぼ平行するストライプ状の行電極パターンであり、代表として１本目の第１の電極５１とｍ本目の第１の電極５２とｎ本目の第１の電極５３とを示している。ｍ本目に代表される開口部６の周囲では、ストライプ状の第１の電極２より幅の細いｍ本目の第１の電極迂回部５５を有する。
【００６２】
また、第１の基板１と所定の間隙を設けて対向する第２の基板５上には、透明導電膜からなる第２の電極８を設ける。第２の電極８は表示領域では１本目の第２の電極６１から、ｑ本目の第２の電極６３までストライプ状の列電極パターンであり、代表として１本目の第２の電極６１とｐ本目の第２の電極６２とｑ本目の第２の電極６３とを示している。開口部６の近傍の第２の電極は他の第２の電極より表示外形から短い長さであり、開口部６の周囲で終端する形状である。
【００６３】
また、第２の電極は、図面手前奥で等しい本数を表示領域の外部に取り出し、回路基板との接続を可能としている。開口部６は、表示領域の中央であり、かつ基板外形の中央に配置している。
【００６４】
ｎ本の第１の電極とｑ本の第２の電極からなるｎ＊ｍのドットマトリクス型の液晶表示パネルとなる。また開口部６は第１の基板１から第２の基板５まで貫通する構造を有する。開口部６の周囲では液晶層７を密閉するために、シール材９を有する。また第２の基板５の外形近傍にもシール材９を設け、液晶層を封入している。液晶層７は、２１０度から２６０度のいずれかのツイスト角度のスーパーツイストネマティック（ＳＴＮ）液晶を採用し、第１の基板１上と第２の基板５上には、液晶層７を所定の方向に揃えるための配向膜（図示せず）を有する。
【００６５】
また、第２の基板５上に設ける第２の電極８は、表示領域の周囲に設ける第１の異方性導電性シール部７３と第２の異方性導電性シール部７４と第３の異方性導電性シール部７５と第４の異方性導電性シール部７６とにより第１の基板１上のフレキシブルプリント基板１０１との接続を行うヒートシール部１０５への配線電極に接続する。異方性導電性シール部は絶縁性樹脂に導電粒（図示せず）を混合しているため、第２の電極８から導電粒を介してヒートシール部への配線電極に接続できる。
【００６６】
また、第１の電極２は、表示領域の図面手前と奥に同等の本数を引き出し回路基板との接続を可能としている。画素部の数が多い場合でも、ヒートシール部１０５を利用しフレキシブルプリント基板１０１と接続を行うことにより安定した接続が可能となる。さらに、ヒートシール部１０５は第１の基板１上で１ｍｍ程度の重なりで済み、かつフレキシブルプリント基板１０１を折りたたむことにより基板外形内にて処理が可能となる。さらに、フレキシブルプリント基板１０１の第１の基板１の外形からの長さＷは、第１の基板１の外形から開口部６までの長さＬより短くすることにより、フレキシブルプリント基板１０１を回路基板（図示せず）に接続する場合に、複数回の折り返しをすることが無いため、厚さの限定と折り返し部によるフレキシブルプリント基板１０１上の第１の配線電極１０２の断線を防止することができる。
【００６７】
また、ドットマトリクス型液晶表示パネルの画素部に所定の信号を印加する集積回路（ＩＣ）７１は、フレキシブルプリント基板１０１上に異方性導電性フィルム（図示せず）を使用して実装する。フレキシブルプリント基板１０１上には、集積回路７１に回路基板から所定の信号を印加する第１の入力電極が設けてある。本第３の実施形態では、フレキシブルプリント基板１０１は、第１の基板１の対向する２辺に設けてある。
【００６８】
以上に示すように、ドットマトリクス型液晶表示パネルに開口部を設け、さらに、回路基板との接続を集積回路を有するフレキシブルプリント基板を介して行う。さらに、フレキシブルプリント基板の第１の基板外形からの長さは、第１の基板外形と開口部との長さより短くし、フレキシブルプリント基板の折り返し回数を少なくする。以上の構成により、開口部を有するドットマトリクス型液晶表示パネルの表示領域を基板外形に対して大きくできるため、表示容量の増加と視認性の改善が可能となる。さらに、フレキシブルプリント基板上の電極の断線の防止が可能となる。さらに、ドットマトリクス型液晶表示パネルモジュールとした時に、フレキシブルプリント基板の実装厚さの低減が可能となる。
【００６９】
＜第４の実施形態＞
以下に本発明の第４の実施形態について図面を参照しながら説明する。第４の実施形態の特徴は、時計に使用するドットマトリクス型液晶表示パネルには３個の開口部を有する点である。図９は、本発明の第４の実施形態における時計に使用する液晶表示パネルの平面図である。以下に、図９を用いて第４の実施形態を説明する。
【００７０】
まづ透明基板からなる第１の基板１上には透明導電膜からなる第１の電極２を設ける。第１の電極２は表示領域では１本目の第１の電極５１から、ｎ本目の第１の電極５３まで、第１の開口部３６と第２の開口部３７との周囲の迂回部６５を除いてほぼ平行するストライプ状の列電極パターンである。また、第３の開口部３８の周囲では、一部の第１の電極は迂回部を有し、１本の第１の電極は終端する構造を有する。図９では、代表として１本目の第１の電極５１とｍ本目の第１の電極５２とｎ本目の第１の電極５３とを示している。ｍ本目に代表される第１の開口部３６の周囲では、ストライプ状の第１の電極２より幅の細いｍ本目の第１の電極迂回部５５を有する。
【００７１】
また、第１の基板１と所定の間隙を設けて対向する第２の基板５上には、透明導電膜からなる第２の電極８を設ける。第２の電極８は表示領域では１本目の第２の電極６１から、ｑ本目の第２の電極６３まで、第１の開口部３６と第３の開口部３８との周囲の迂回部６５を除いてほぼ平行するストライプ状の列電極パターンである。また、第２の開口部３７の周囲では、一部の第１の電極は迂回部を有し、２本の第１の電極は終端する構造を有する。代表として１本目の第２の電極６１とｐ本目の第２の電極６２とｑ本目の第２の電極６３とを示している。ｐ本目に代表される第１の開口部３６の周囲では、ストライプ状の第２の電極８より幅の細いｐ本目の第２の電極迂回部６５を有する。
【００７２】
開口部の周囲で第１の電極、あるいは第２の電極に終端部を設けた理由は、表示領域の外周に開口部が近いためであり、複数の開口部を有するドットマトリクス型液晶表示パネルにおいても全ての開口部の周囲に迂回部を設けても有効である。
【００７３】
以上により、３個の開口部３６、３７、３８を有するｎ本の第１の電極とｑ本の第２の電極からなるｎ＊ｍのドットマトリクス型の液晶表示パネルとなる。また３個の開口部３６、３７、３８は第１の基板１から第２の基板５まで貫通する構造を有する。３個の開口部２６、３７、３８の周囲では液晶層７を密閉するために、シール材（図示せず）を有する。また第２の基板５の外形近傍にもシール材（図示せず）を設け、液晶層を封入している。液晶層は、スーパーツイストネマティック（ＳＴＮ）液晶を採用し、第１の基板１上と第２の基板５上には、液晶層を所定の方向に揃えるための配向膜（図示せず）を有する。
【００７４】
また、第２の基板５上に設ける第２の電極は、表示領域の周囲に設ける第１の異方性導電性シール部７３と第２の異方性導電性シール部７４とにより第１の基板１上の第２の電極用ＩＣ接続部６７に接続する。異方性導電性シール部は絶縁性樹脂に導電粒（図示せず）を混合しているため、第２の電極８から導電粒を介して第２の電極用ＩＣ接続部６７に接続できる。また、第１の電極２は、表示領域外周部で第１の電極用ＩＣ接続部５７に接続する。以上に示すように第１の電極２と第２の電極８とは、第１の基板１上に設ける第１の電極用ＩＣ接続部５７と第２の電極用ＩＣ接続部６７に終結することができる。前記ＩＣ接続部５７、６７は、回路基板２５からの信号により所定の電圧波形を各画素部に印加するための集積回路（ＩＣ）７１とチップ・オン・ガラスにより接続する。
【００７５】
また集積回路７１は、回路基板２５からの信号を入力するための入力端子７６を有する。集積回路７１は、第１の基板１の一辺に設けてあり、第１の電極２と異方性導電性シール部７３、７４との配線は、１本目５１からｍ本目５２を図面左側に配置し、ｍ＋１本目からｎ本目５３を図面右側に配置している。左右に均等な本数を配置することにより、表示領域を左右対称に配置することができる。また第２の電極８とＩＣ接続部５７との配線は、集積回路７１側にのみ配置している。
【００７６】
以上に示すように、複数の開口部を有するドットマトリクス型液晶表示パネルにおいても、集積回路７１に接続する配線を多くすることなく、さらに、開口部の周囲の迂回部以外を有効にドットマトリクス状の画素部とすることが可能となる。
【００７７】
＜第５の実施形態＞
以下に本発明の第５の実施形態について図面を参照しながら説明する。第５の実施形態では、ドットマトリクス型液晶表示パネルにより如何に指針位置検出を行うかを説明する。図１０は、本発明の第５の実施形態における時計の指針部とドットマトリクス型液晶表示パネルの一部を拡大する平面模式図である。図１１は、ドットマトリクス型液晶表示パネルの表示と指針位置検出に使用する信号を示す波形図である。以下に、図１０と図１１とを交互に用いて第５の実施形態を説明する。
【００７８】
まず、ドットマトリクス型液晶表示パネルには、複数の第１の電極（代表としてｍ本目の第１の電極５２）と、第１の電極と直交する複数の第２の電極（代表としてｐ本目の第２の電極６２）からなる、マトリクス状に配置する複数の画素部を有する。複数の画素部上を分針１７と時針１８が指針軸（図示せず）を中心に回転し、時刻を呈示する。分針１７には、第１の電極あるいは第２の電極から発生する信号を検出するための分針信号検出部１１１を設け、分針信号検出部１１１の信号は、分針位置信号１１２として指針位置検出回路９６に伝達する。時針１８には、第１の電極あるいは第２の電極から発生する信号を検出するための時針信号検出部１１５を設け、時針信号検出部１１５の信号は、時針位置信号１１６として指針位置検出回路９６に伝達する。
【００７９】
指針位置検出を行うタイミングを、図１１の波形図を用いて説明する。紙面の横軸は時間軸１２１であり、液晶層への直流成分の印加を防止するために画面（フィールド）毎にプラス極性とマイナス極性の交流波形を印加している。プラスフィールドの時間をＴｆ１（＋）１２２とし、マイナスフィールドの時間をＴｆ１（−）１２３としている。ちらつき（フリッカー）を防止するためにＴｆ１は１６ミリ秒（ｍｓｅｃ．）から数ミリ秒（ｍｓｅｃ．）である。Ｔｆ１が短い場合には液晶を駆動する周波数の増加、液晶に印加する電圧の増加により液晶表示装置の消費する電流は増加してしまう。
【００８０】
液晶層に印加する駆動電圧はＶ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４、Ｖ５とＶ６の６レベル信号からなる。Ｔｆ１（＋）には、第１選択期間１２５と第２選択期間１２６と第３選択期間１２７とを代表して示している。また、各フィールドの時間１２２、１２３の最後の一定期間には、指針読み取り期間１２９を有する。
【００８１】
まず、図１１のａには、１本目の第１の電極に印加する信号波形を示す。プラスフィールドの時間Ｔｆ１（＋）１２２において、第１の選択期間１２５では、１本目の第１の電極選択期間１３１に第１の選択電圧Ｖ６を印加する。以後１本目の第１の電極保持期間１３２には、第１の保持電圧Ｖ２を印加する。つぎに指針読み取り期間１２９には、指針読み取り期間１２９のｎ分の１の時間に相当する１本目の第１の電極指針読み取り正期間１３３にＶ６の電圧を印加する。
【００８２】
つぎに、図１１のｂには、ｎ本目の第１の電極に印加する信号波形を示す。プラスフィールドの時間Ｔｆ１（＋）１２２において、第ｎの選択期間では、ｎ本目の第１の電極選択期間１３６に第ｎの選択電圧Ｖ６を印加する。ｎ本目の第１の電極保持期間１３５には、第ｎの保持電圧Ｖ２を印加する。つぎに指針読み取り期間１２９には、指針読み取り期間１２９のｎ分の１の時間に相当するｎ本目の第１の電極指針読み取り正期間１３７にＶ６の電圧を印加する。
【００８３】
第１の電極に図１１のａとｂの波形を印加し、第２の電極には、図１１のｃの信号波形を印加する。ｃは、１本目の第２の電極に印加する信号波形を代表として示している。プラスフィールドの時間Ｔｆ１（＋）１２２において、第１の選択期間１２５には、１本目の第２の電極オン期間１４１として、液晶層に大きな電圧（オン電圧）を印加するためにＶ１の電圧を印加する。液晶層には、Ｖ６とＶ１との電位差分が印加できる。第２の選択期間１２６には、１本目の第２の電極オフ期間１４２として、液晶層に小さな電圧（オフ電圧）を印加するためにＶ４の電圧を印加する。液晶層には、Ｖ２とＶ４との電位差分が印加できる。また、指針読み取り期間１２９に相当する１本目の第２の指針読み取り期間１４３には、第１の電極に指針読み取り信号が印加しているため、オフ電圧からなる一定電圧を印加している。これにより、第１の電極からの信号は指針１７、１８に検出しやすくできる。
【００８４】
つぎに、第２の電極に指針位置検出を行う信号を印加する駆動波形を説明する。図１１のｄの信号波形は、１本目の第１の電極に印加する信号波形であり、ほぼ図１１のａの信号波形と同等であるが、指針読み取り期間１２９に印加する信号が異なる。プラスフィールドの時間Ｔｆ１（＋）１２２において、第１の選択期間１２５では、１本目の第１の電極選択期間１３１に第１の選択電圧Ｖ６を印加する。以後１本目の第１の電極保持期間１３２には、第１の保持電圧Ｖ２を印加する。指針読み取り期間１２９には、第２の電極に指針読み取り信号を印加するため、保持電圧からなる一定電圧を印加している。これにより、第２の電極からの信号は指針１７、１８に検出しやすくできる。
【００８５】
第１の電極に図１１のｄの波形を印加し、第２の電極には、図１１のｅの信号波形は、１本目の第２の電極に印加する信号波形であり、ほぼ図１１のｃの信号波形と同等であるが、指針読み取り期間１２９に印加する信号が異なる。プラスフィールドの時間Ｔｆ１（＋）１２２において、第１の選択期間１２５には、１本目の第２の電極オン期間１４１として、液晶層に大きな電圧（オン電圧）を印加するためにＶ１の電圧を印加する。液晶層には、Ｖ６とＶ１との電位差分が印加できる。第２の選択期間１２６には、１本目の第２の電極オフ期間１４２として、液晶層に小さな電圧（オフ電圧）を印加するためにＶ４の電圧を印加する。液晶層には、Ｖ２とＶ４との電位差分が印加できる。また、指針読み取り期間１２９に相当する１本目の第２の指針読み取り期間１４６には、指針読み取り期間１２９のｑ分の１の時間に相当する１本目の第２の電極指針読み取り正期間１４６にＶ６の電圧を印加する。
【００８６】
以上の指針読み取り期間の信号を分針１７と時針１８が信号検出部１１１、１１５で検出し、位置信号１１２、１１６として指針位置検出回路９６に伝達し、各第１の電極と第２の電極に印加する指針読み取り期間と相互に同期を取ることにより、いずれの画素部からの信号であるか検出することができる。すなわち、指針位置を認識することが可能となる。
【００８７】
本第５の実施形態では、全ての画素部を使用して指針位置検出を行う信号波形を示したが、予め指針の軌跡が分かっているため、一部の画素部を利用して指針位置検出を行うことも当然可能である。
【００８８】
さらに、本発明の実施形態では、分針と時針の２針式時計に関して説明したが、３針式時計でも当然本発明の効果は有効である。
【００８９】
また本発明の実施形態では、表示領域全面がｎ＊ｑの画素部からなるドットマトリクス型液晶表示パネルに関して説明したが、開口部の周囲を含む領域が少なくともドットマトリクス型であり、そのドットマトリクス領域の周囲に従来のセグメント型画素部を有する場合においても、当然本発明の効果は有効である。
【００９０】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の時計は、複数のストライプ状の第１の電極と複数のストライプ状の第２の電極とが交差する複数の画素がマトリク状に配置する液晶表示パネルを有する。前記液晶表示パネルに開口部を設けることにより、液晶表示パネルの裏蓋側に配置する構成部材を風防ガラス側に貫通することが可能となる。裏蓋側の構成部材としては、アナログ式時刻表示用の指針軸、あるいは赤外線センサー等の各種センサー、ＬＥＤ等の発光素子、カラクリ人形の駆動部等である。ドットマトリクス型液晶表示装置の表示と前記構成部材を組み合わせることにより装飾性、デザイン性に優れる時計とすることができる。以上に示すように、ドットマトリクス型液晶表示パネルに開口部を設けることにより従来のセグメント型液晶表示パネルでは表現できない内容と構成部材との相互作用により非常にインパクトのある時計とすることができる。
【００９１】
本発明の時計は、第１の電極と第２の電極のストライプ状の少なくとも一方の電極は、開口部の近傍でドット状の画素部を構成するストライプ幅よりも細い電極幅として、開口部を迂回することにより、電極を開口部の左右あるいは上下等で分断することがないため、電極が複数に分断することが防止できる。すなわち、分断する電極に信号を印加するための処理本数の低減あるいは、表示できない領域を小さくすることが可能となる。
【００９２】
本発明の時計は、第１の電極と第２の電極のストライプ状の少なくとも一方の電極は、開口部の近傍で終端する構成とすることにより、簡単に開口部を設けることができる。また、複数の開口部を有するドットマトリクス型液晶表示パネルでは、開口部の周囲で、画素部を構成するストライプ幅よりも細い電極幅として、開口部を迂回する構造、あるいは終端する構造を採用することにより、開口部の配置に適した電極構造を採用することができる。例えば、中央の開口部では迂回する構造を採用し、液晶表示パネルの外形に近い部分に設ける開口部では終端構造を採用することにより、電極を分断せず、さらに表示できない面積を最小限度にとどめることができる。
【００９３】
本発明の時計は、ドットマトリクス型液晶表示パネルであるため、複数の第１の電極と第２の電極とに所定の信号を印加する必要があり、電極と外部回路との接続本数を低減する方法として、基板上に液晶層の所定の信号を印加するための集積回路（ＩＣ）をチップ・オン・ガラス法により実装する。液晶表示パネルと外部回路との接続本数は、第１の電極数が６４本で、第２の電極数が１００本の場合に、個々の電極と接続を行う場合には、１６４本の接続が必要であるが、チップ・オン・ガラス法を使用することにより、基板上の１６４本の接続は可能であり、外部回路との接続は３０本程度で可能となる。しかし、チップ・オン・ガラスの実装面積が必要となるため、例えば、１辺にチップ・オン・ガラスを行う場合には、画面中心と液晶表示パネルの表示中心とが異なるため、時計に液晶表示パネルを組み込む場合には、液晶表示パネルの外形中心近傍に開口部を設け、指針軸を貫通させることにより、大きい表示面積を達成することができる。
【００９４】
本発明の時計は、ドットマトリクス型液晶表示パネルであるため、複数の第１の電極と第２の電極とに所定の信号を印加する必要があり、電極と外部回路との接続本数を低減する方法として、フレキシブル・プリント基板上に液晶層の所定の信号を印加するための集積回路（ＩＣ）を実装し、液晶表示パネルと外部回路との間に挿入する方法が有効である。液晶表示パネルの開口部に液晶表示パネルの裏側に配置する構成部材が貫通するため、第１の基板の外周からフレキシブル・プリント基板の外周までの長さを第１の基板の外周から開口部までの長さより短くする。以上によりフレキシブル・プリント基板を複数回折り返すことなく、第１の基板と外部回路との接続が可能となり、時計で重要な薄型化と折り目での断線が発生しないため信頼性の向上が可能となる。
【００９５】
本発明の時計は、ドットマトリクス型液晶表示パネルであり、液晶表示パネルの開口部に指針軸を有し、指針が液晶表示パネルの風防ガラス側に位置する場合に、指針が液晶表示パネルの表示内容を遮蔽してしまう。これを防止する手段として、指針を所定の位置に退避させる手法があるが、液晶表示パネルの表示を見るたびに指針が動作するのでは、消費電力の増加と瞬時に液晶表示パネルの情報を認識することができない。そのため本発明では従来のセグメント型液晶表示パネルの固定位置に固定表示の概念を進化させ、指針の遮蔽とならない位置に表示を可変する。以上により視認性の良好な表示が可能となる。
【００９６】
本発明の時計は、ドットマトリクス型液晶表示パネルであり、第１の電極と第２の電極マトリクス状に配置しているため、各ドットを利用することにより指針位置を検出することが可能となる。指針検出手段は、第１の電極と第２の電極との同期して指針から発生あるいは反射する信号を第１の電極と第２の電極を利用して検出する手段を採用する。指針検出は、液晶表示パネルの表示に影響を与えないために、１画面を表示する１フィールド期間と次のフィールド期間との間に設け、実際の表示は行っていない期間を採用する。以上により表示の品質を低下することなく、指針検出が可能であり、液晶表示パネルの視認性も向上することが可能となる。
【００９７】
さらに、指針検出が可能なため、時計を使用しない時、あるいは電池残量が少ない時には、まず、液晶表示パネルにより指針検出を行い、指針位置をメモリー回路等に記憶しておく。また、指針の動きと液晶表示パネルの表示、集積回路を部分停止し、時計の消費する電力を非常に低下させておき、時間経過のみを発信器をカウンター等で積算しておき、時計の使用状態に復活した際に、現在時刻に復活することが可能となるため、時計としては非常に有効な方法となる。
【００９８】
さらに、ドットマトリクス型液晶表示パネルには、開口部を有するため、開口部の周囲に印刷層を設けることにより、開口部を遮蔽すると同時にデザイン性を向上することが可能となる。この場合に、開口部を迂回する、あるいは終端する部分にドットの外形に隣接する印刷層とすることでドット形状を損なうことなく、有効表示領域を確保することが可能となる。前記印刷層は液晶層側の面、あるいは風防ガラス側の面のどちらでも良い。また、ドットに近接する部分の液晶層に側の面に印刷層を設け、さらに、前記液晶層側の印刷層の開口部の内側でかつ、風防ガラス側に印刷層を設けるとことにより、さらに美しく、表示面積を有効に利用することが可能となる。
【００９９】
さらに、第１の基板上あるいは第２の基板上の少なくとも一方に偏光板を設ける場合には、偏光板に反射型偏光板を使用することにより、明るい、あるいはきらきらする表示が可能となり、時計のデザイン性を向上することが可能となる。
【０１００】
本発明には第１の基板あるいは第２の基板上にカラーフィルター層を設けたカラー液晶表示パネルにおいても本発明は当然有効である。
【０１０１】
本発明には第１の基板あるいは第２の基板と偏光板との間に位相差フィルム等を設けない実施形態を示したが、位相差フィルムを用いても当然本発明の効果は有効である。さらに、携帯情報機器等に利用しているドットマトリクス型液晶表示パネルの構成部材を利用しても本発明の効果は当然有効である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の時計の１時における表示状況を示す平面模式図である。
【図２】本発明の時計の１時２５分における表示状況を示す平面模式図である。
【図３】本発明の時計の断面模式図である。
【図４】本発明の第１の実施例における時計に使用する液晶表示パネルを示す平面図である。
【図５】本発明の第１の実施例におけ時計に使用するる液晶表示パネルの一部を拡大する平面図である。
【図６】本発明の時計のシステムブロック図である。
【図７】本発明の第２の実施例における時計に使用する液晶表示パネルを示す平面図である。
【図８】本発明の第３の実施例における時計に使用する液晶表示パネルを示す平面図である。
【図９】本発明の第４の実施例における時計に使用する液晶表示パネルを示す平面図である。
【図１０】本発明の第５の実施形態における時計の指針位置検出を説明する平面模式図である。
【図１１】本発明の第５の実施形態における時計の指針位置検出を行う信号波形図である。
【符号の説明】
１  第１の基板
２  第１の電極
５  第２の基板
６  開口部
７  液晶層
８  第２の電極
９  シール材
１１  第１の偏光板
１２  第２の偏光板
１３  光源
１５  駆動部
１６  指針軸
１７  分針
１８  時針
１９  指針軸孔
２１  印刷層
３１  時計ケース
３２  風防ガラス
３３  裏蓋
９６  指針位置検出回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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