JP2019008200A - 電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】 輝度を向上させつつ、複数の表示モードを実現できる電子機器を提供する。【解決手段】 電子機器１は、第１表示パネル１１と、第２表示パネル１２と、第１表示パネル１１と第２表示パネル１２との間隔を保持するスペーサー２２と、スペーサー２２に囲まれた空気層２１とを含む。第１表示パネル１１は、基板３０に設けられ、光を反射する複数の画素電極３５と、複数の画素電極３５上に設けられ、光を発光する複数の発光層３６と、基板３１に設けられた共通電極３７とを含む。第２表示パネル１２は、基板４０、４１間に充填された高分子分散型液晶層４２と、基板４０に設けられた複数の表示電極４３と、基板４１に設けられた共通電極４４とを含む。【選択図】 図３

Description

本発明は、表示装置を備えた電子機器に関する。

表示装置として、有機電界発光素子（有機ＥＬ素子）を用いた有機ＥＬ表示装置が知られている。有機ＥＬ表示装置は、自発光型であり、高コントラスト、視野角が広い、及び応答速度が速いなどの特性を有する。

有機ＥＬ表示装置は、例えば、有機発光層を挟む２つの電極のうち一方を、光を反射する金属電極で構成し、他方を透明電極で構成する。このような構成により、有機発光層で発生した光を効率よく利用できる。

一方で、太陽光などの外光が有機ＥＬ表示装置に入射すると、金属電極で反射される。金属電極による鏡面反射を防ぐために、透明電極側には、λ／４板付きの偏光板が必要となる。この場合、有機発光層で発生した光が偏光板を通るため、有機ＥＬ表示装置の輝度が低下してしまう。

特許第５６４０１７号公報

本発明は、輝度を向上させつつ、複数の表示モードを実現できる電子機器を提供する。

本発明の一態様に係る電子機器は、第１表示パネルと、第２表示パネルと、前記第１表示パネルと前記第２表示パネルとの間隔を保持するスペーサーと、前記第１表示パネルと前記第２表示パネルとの間に設けられ、かつ前記スペーサーに囲まれた空気層とを具備する。前記第１表示パネルは、第１及び第２基板と、前記第１基板に設けられ、光を反射する複数の画素電極と、前記複数の画素電極上に設けられ、光を発光する複数の発光層と、前記第２基板に設けられ、前記複数の発光層に接する第１共通電極とを含む。前記第２表示パネルは、第３及び第４基板と、前記第３及び第４基板間に充填された高分子分散型液晶層と、前記第３基板に設けられた複数の表示電極と、前記第４基板に設けられた第２共通電極とを含む。前記第１表示パネルの前記第２基板は、前記第２表示パネルと直接向き合うように配置される。

本発明によれば、輝度を向上させつつ、複数の表示モードを実現できる電子機器を提供することができる。

本発明の第１実施形態に係る電子腕時計のブロック図。 電子腕時計の概略図。 表示ユニットの断面図。 第２表示パネルが備える複数の表示電極の平面図。 キャラクター表示における表示ユニットの動作を説明する図。 第１実施例の情報表示における表示ユニットの動作を説明する図。 第２実施例の情報表示における表示ユニットの動作を説明する図。 第３実施例の情報表示における表示ユニットの動作を説明する図。 本発明の第２実施形態に係る電子腕時計のブロック図。 タッチパネルを備えた表示ユニットの断面図。 電子腕時計の動作を説明するフローチャート。

以下、実施形態について図面を参照して説明する。ただし、図面は模式的または概念的なものであり、各図面の寸法および比率等は必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、図面の相互間で同じ部分を表す場合においても、互いの寸法の関係や比率が異なって表される場合もある。特に、以下に示す幾つかの実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための装置および方法を例示したものであって、構成部品の形状、構造、配置等によって、本発明の技術思想が特定されるものではない。なお、以下の説明において、同一の機能及び構成を有する要素については同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。

以下の実施形態では、表示装置を備えた電子機器として電子腕時計を例に挙げて説明する。

［第１実施形態］
［１］ 電子腕時計の構成
図１は、本発明の第１実施形態に係る電子腕時計１のブロック図である。図２は、電子腕時計１の概略図である。電子腕時計１は、表示ユニット１０、ＥＬ駆動回路１３、ＰＮ駆動回路１４、発振回路１５、時計回路１６、記憶部１７、電源回路１８、入力部１９、及び制御回路２０を備える。表示ユニット１０は、第１表示パネル１１、及び第２表示パネル１２を備える。

第１表示パネル（ＯＥＬ）１１は、有機ＥＬ表示素子から構成される。第２表示パネル（ＰＮ−ＬＣＤ）１２は、高分子分散型液晶表示素子から構成される。第１表示パネル１１及び第２表示パネル１２の具体的な構成については後述する。

ＥＬ駆動回路１３は、第１表示パネル１１に接続された複数の信号線に電気的に接続され、第１表示パネル１１を駆動する。ＰＮ駆動回路１４は、第２表示パネル１２に接続された複数の信号線に電気的に接続され、第２表示パネル１２を駆動する。

発振回路１５は、一定の周波数を有するクロック信号を発生する。時計回路１６は、発振回路１５から入力されるクロック信号を用いて、現在時刻データ等を算出する。時計回路１６は、算出した現在時刻データ、及び日付データなどを制御回路２０に送る。

記憶部１７は、例えば、データ読み出し用のＲＯＭ（Read Only Memory）、及びデータ読み出し及び書き込み可能なＲＡＭ（Random Access Memory）を備える。ＲＡＭは、制御回路２０の作業領域として使用される。記憶部１７は、電子腕時計１の種々の機能を実現させるためのシステムプログラム、及びアプリケーションプログラムなどを記憶するプログラム領域と、画像データなどの各種データを記憶するデータ領域とを含む。

電源回路１８は、電子腕時計１内の各モジュールに電源線を介して各種電圧を供給する。電源回路１８は、例えばボタン電池（一次電池）を備える。

入力部１９は、電子腕時計１の各種機能の実行を指示するための複数の押しボタンを含む。ユーザーによって入力部１９が操作されると、この操作に応答して、時刻セットや、各種モードが選択される。

制御回路２０は、電子腕時計１の全体動作を制御する。制御回路２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などから構成される。制御回路２０は、例えば、所定のタイミング或いは入力部１９から入力された信号等に応じて、ＲＯＭに格納された各種プログラムを読み出してＲＡＭの作業領域に展開し、当該プログラムに従って電子腕時計１を構成する各モジュールへの指示（制御）やデータの転送等を実行する。

また、図示は省略するが、電子腕時計１は、カメラ機能（撮像部）、及び通信機能などを備えていてもよい。

［１−１］ 表示ユニット１０の構成
次に、表示ユニット１０の構成について説明する。図３は、表示ユニット１０の断面図である。

表示ユニット１０は、第１表示パネル１１と第２表示パネル１２とを備え、第１表示パネル１１と第２表示パネル１２とが透明部材（例えば空気層）２１を介して積層される。

第１表示パネル１１は、情報量が多い文字表示や画像表示（以下、情報表示という）を行い、また、カラー表示が可能である。第１表示パネル１１は、有機ＥＬ表示素子から構成される。すなわち、第１表示パネル１１は、自発光型表示素子であり。照明装置（バックライト）を使用せずに、画像表示が可能である。

第２表示パネル１２は、情報量が少ない文字表示や図形表示（以下、キャラクター表示という）を行うパターン表示型であり、透明状態及び散乱状態の表示、すなわち白黒表示が可能である。キャラクター表示には、情報量が少ない文字や図形の表示、及び時計表示（セグメント表示）などが含まれる。第２表示パネル１２は、例えば、高分子分散型液晶（ＰＤＬＣ：Polymer Dispersed Liquid Crystal）、又は高分子ネットワーク型液晶（ＰＮＬＣ：Polymer Network Liquid Crystal）から選択される液晶表示パネルから構成される。第２表示パネル１２は、偏光板を用いないので、第２表示パネル１２内で吸収される光量を大幅に低減することができ、明るい画面が得られる。また、第２表示パネル１２は、低消費電力で、表示動作を行うことができる。

このように、本実施形態の表示ユニット１０では、第２表示パネル１２がキャラクター表示（時計表示及び待ち受け表示を含む）を行い、第１表示パネル１１がキャラクター表示より情報量の多い情報表示を行う。

第１表示パネル１１と第２表示パネル１２とは、透明部材２１を介して積層される。透明部材２１は、第２表示パネル１２の下側基板４０と接触し、透明部材２１の屈折率は、下側基板４０の屈折率と異なるように設定される。透明部材２１は、上記の条件を満たす透明な材料であればよく、さらには気体であってもよい。本実施形態では、透明部材２１は、例えば空気層２１から構成される。

第１表示パネル１１と第２表示パネル１２とは、スペーサー（又はシール材）２２によって接着される。スペーサー２２は、第１表示パネル１１と第２表示パネル１２とを間隔を空けて保持する機能を有する。スペーサー２２は、第２表示パネル１２（及び第１表示パネル１１）の外周を囲むように、四角形で形成される。空気層２１は、スペーサー２２に囲まれるようにして、第１表示パネル１１及び第２表示パネル１２間に設けられる。

第１表示パネル１１と第２表示パネル１２との間に空気層２１を設けることで、第２表示パネル１２に表示面側から入射した光は、下側基板４０と空気層２１との界面で反射する。この結果、第２表示パネル１２による明るい表示が実現できると共に、表示ユニット１０のコントラストを向上できる。また、透明部材２１として空気層２１を用いることで、表示ユニット１０のコストを低減できる。

［１−２］ 第１表示パネル１１の構成
次に、第１表示パネル１１の構成について説明する。第１表示パネル１１は、画素ごとにアクティブ素子を配置したアクティブマトリクス駆動方式である。

第１表示パネル１１は、アクティブ素子（スイッチング素子）としてのＴＦＴ（Thin Film Transistor）、及び画素電極等が形成されるＴＦＴ基板３０と、共通電極が形成されかつＴＦＴ基板３０に対向配置される対向基板３１と、ＴＦＴ基板３０及び対向基板３１間に設けられた発光層とを備える。ＴＦＴ基板３０と対向基板３１とは、シール材３２によって接着されるとともに、発光層は、シール材３２によってＴＦＴ基板３０及び対向基板３１間に封止される。ＴＦＴ基板３０及び対向基板３１はそれぞれ、透明基板（例えば、ガラス基板、又はプラスチック基板）から構成される。

ＴＦＴ基板３０には、画素ごとに、スイッチング素子（ＴＦＴ）３３、及び画素電極３５が設けられる。図３では、ＴＦＴ３３を簡略化して示している。ＴＦＴ３３は、走査線に電気的に接続されるゲート電極と、ゲート電極上に設けられたゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上に設けられた半導体層と、半導体層上に互いに離間して設けられたソース電極及びドレイン電極とを備える。ソース電極は、信号線に電気的に接続される。

画素電極３５は、ＴＦＴ３３のドレイン電極に電気的に接続される。画素電極３５は、光を反射することが可能な金属から構成される。画素電極３５は、発光層で発生した光を対向基板３１側に反射する。画素電極３５とＴＦＴ基板３０との間の絶縁層３４は、ＴＦＴ３３に含まれる電極を積層するために必要な絶縁材料（ゲート絶縁膜を含む）を簡略化して示している。

複数の画素電極３５上にはそれぞれ、複数の発光層３６が設けられる。複数の発光層３６は、赤色光を発光する赤色発光層３６Ｒ、緑色光を発光する緑色発光層３６Ｇ、及び青色光を発光する青色発光層３６Ｂを含む。図３では、簡略化のために、３つの発光層３６Ｒ、３６Ｇ、３６Ｂを例示しているが、実際には、発光層３６Ｒ、３６Ｇ、３６Ｂのセットが例えば行列状に配置される。

赤色発光層３６Ｒ、緑色発光層３６Ｇ、及び青色発光層３６Ｂは、周知の材料を用いて構成することができる。各発光層（有機層）３６は、正孔輸送層、発光層、及び電子輸送層の３層で構成してもよい。正孔輸送層は、下部電極との界面から注入された正孔を発光層に輸送する機能を有する。電子輸送層は、上部電極との界面から注入された電子を発光層に輸送する機能を有する。発光層は、正孔輸送層から輸送される正孔と、電子輸送層から輸送される電子とを再結合させることで発光する機能を有する。また、有機層３６は、５層構造などを用いてもよい。すなわち、正孔輸送層は、下部電極側から順に、正孔注入層と正孔輸送層とに機能的に分けて２層で構成してもよい。同様に、電子輸送層は、上部電極側から順に、電子注入層と電子輸送層とに機能的に分けて２層で構成してもよい。

対向基板３１には、共通電極３７が設けられる。共通電極３７は、表示領域全体に平面状に形成される。図３の例では、共通電極３７は、シール材３２の外側に引き出される。共通電極３７は、透明電極から構成され、例えばＩＴＯ（インジウム錫酸化物）が用いられる。共通電極３７は、複数の発光層３６に接する。対向基板３１及び共通電極３７は、発光層３６を封止する。

対向基板３１は、空気層２１に接する。第１表示パネル１１は、対向基板３１の共通電極３７と反対側の面に、表示特性を向上させるための光学部材を備えていてもよい。この場合は、当該光学部材が空気層２１に接することになる。

［１−３］ 第２表示パネル１２の構成
次に、第２表示パネル１２の構成について説明する。

第２表示パネル１２は、表示電極が形成される下側基板４０と、共通電極が形成されかつ下側基板４０に対向配置される上側基板４１と、下側基板４０及び上側基板４１間に挟持された液晶層４２とを備える。上側基板４１の液晶層４２と反対側の面が、表示ユニット１０の表示面である。下側基板４０及び上側基板４１はそれぞれ、透明基板（例えば、ガラス基板、又はプラスチック基板）から構成される。

下側基板４０上には、複数の表示電極４３が設けられる。複数の表示電極４３は、第２表示パネル１２が表示可能なキャラクターに対応した形状に加工される。上側基板４１上には、共通電極４４が設けられる。共通電極４４は、表示領域全体に平面状に形成される。図３の例では、共通電極４４は、シール材４５の外側に引き出される。表示電極４３及び共通電極４４はそれぞれ、透明電極から構成され、例えばＩＴＯが用いられる。上側基板４１の表示面側には、例えばＵＶ（紫外線）カットフィルム（図示せず）が設けられる。

液晶層４２は、下側基板４０及び上側基板４１間を貼り合わせるシール材４５によって封入される。液晶層４２は、上述したように、高分子分散型液晶（ＰＤＬＣ：Polymer Dispersed Liquid Crystal）、或いは高分子ネットワーク型液晶（ＰＮＬＣ：Polymer Network Liquid Crystal）により構成される。ＰＮＬＣは、高分子ネットワーク中に液晶材料が分散された構造を有しており、高分子ネットワーク中の液晶材料は、連続相を有している。ＰＤＬＣは、高分子によって液晶が分散、すなわち高分子内において液晶が相分離した構造を有している。高分子層（ポリマー層）としては光硬化樹脂を用いることができる。例えば、ＰＮＬＣは、光重合型の高分子前駆体（モノマー）に液晶材料を混合させた溶液に紫外線を照射し、モノマーを重合させてポリマーを形成し、そのポリマーのネットワーク中に液晶材料が分散される。

液晶層４２の液晶材料としては、ポジ型（Ｐ型）のネマティック液晶が用いられる。すなわち、無電圧（無電界）時に液晶分子の長軸（ダイレクタ）がランダムに配向し、電圧印加（電界印加）時に液晶分子のダイレクタが基板面に対してほぼ垂直に配向する。

第２表示パネル１２は、下側基板４０の液晶層４２とは反対側の面に、表示特性を向上させるための光学部材を備えていてもよい。この場合は、当該光学部材が空気層２１に接することになる。

なお、共通電極と、表示電極との位置関係は、逆であってもよい。すなわち、下側基板４０に共通電極を形成し、上側基板４１に表示電極を形成してもよい。

［１−４］ 表示電極４３の構成
次に、第２表示パネル１２が備える複数の表示電極４３の構成の一例について説明する。図４は、第２表示パネル１２が備える複数の表示電極４３の平面図である。図４は、時刻を表示するための複数の表示電極４３の構成例である。

複数の表示電極４３は、キャラクターの形状に加工された複数の表示電極４３−１と、複数の表示電極４３−１の隙間を埋めるように配置された複数の表示電極４３−２とを備える。そして、複数の表示電極４３−１と複数の表示電極４３−２とは、表示領域全面を覆うにように形成される。複数の表示電極４３−１、及び複数の表示電極４３−２は、互いに電気的に分離される。複数の表示電極４３−１、及び複数の表示電極４３−２は、製造工程に起因する最小加工寸法に対応する間隔を空けて配置される。

複数の表示電極４３−１と複数の表示電極４３−２とにはそれぞれ、複数の引き出し電極４６が電気的に接続される。複数の引き出し電極４６はそれぞれ、一方向に延び、表示領域の外側に引き出される。

このように構成された複数の表示電極４３は、キャラクター部分に電圧を印加することも可能であるし、表示領域全面に電圧を印加することも可能である。

［２］ 電子腕時計１の動作
上記のように構成された電子腕時計１の動作について説明する。表示ユニット１０（第１表示パネル１１及び第２表示パネル１２）の動作は、ＥＬ駆動回路１３、ＰＮ駆動回路１４、及び制御回路２０により制御される。

［２−１］ キャラクター表示
まず、キャラクター表示の動作について説明する。図５は、キャラクター表示における表示ユニット１０の動作を説明する図である。図５（ａ）は断面図、図５（ｂ）は表示ユニット１０の表示領域に表示される画像である。

キャラクター表示では、第２表示パネル１２が表示動作を行い、第１表示パネル１１はオフ状態である。第２表示パネル１２には、上側基板４１側から外光が入射する。屋外において、外光の主成分は、太陽光である。第２表示パネル１２は、バックライトを必要とせず、外光を用いて表示動作を行う。

第２表示パネル１２の液晶層４２は、高分子ネットワーク内に液晶が分散しており、電圧オフ（無電界）時、液晶分子の配列はランダムになっている。液晶分子の異常光の屈折率ｎｅ、正常光の屈折率ｎｏとすると、“ｎｅ＞ｎｏ”である。高分子ネットワークの屈折率ｎとすると、“ｎ＝ｎｏ”に設定される。オフ状態の領域に表示面側から第２表示パネル１２に外光が入射すると、液晶分子の配列がランダムであるため、光は散乱して白表示となる。この時、下側基板４０の下には、下側基板４０と屈折率の異なる空気層２１が存在するため、下側基板４０まで到達した光は、下側基板４０と空気層２１との界面で反射する。この結果、第２表示パネル１２による明るい表示が実現できる。

一方、液晶層４２に電圧（電界）を印加すると（オン状態）、液晶分子の長軸（ダイレクタ）が電界方向に配列し、液晶層４２の屈折率が一様な値ｎになる。このオン状態の領域では、表示面側から第２表示パネル１２に入射した外光は、液晶層４２を透過して直進する。この場合、液晶層４２を透過した光は、第１表示パネル１１の対向基板３１まで到達するが、そこで反射しないので黒表示となる。

図５（ａ）では、液晶層４２の左半分が散乱状態（白表示）を表し、液晶層４２の右半分が透過状態（黒表示）を表している。

ＰＮ駆動回路１４は、キャラクターの形状に加工された複数の表示電極４３−１に正電圧を印加し、共通電極４４に０Ｖを印加する。また、ＰＮ駆動回路１４は、キャラクターの周囲に形成された表示電極４３−２に０Ｖを印加し、共通電極４４に０Ｖを印加する。表示電極４３と共通電極４４とは、交流駆動され、半周期ごとに、互いの電圧の極性が反転される。以下の説明において、特に言及しない場合でも、液晶層は交流駆動される。

表示電極４３がオフ状態の領域では白表示、表示電極４３がオン状態の領域では黒表示となる。これにより、任意のキャラクター表示（本実施形態では、時計表示及び待ち受け表示など）を実現できる。

［２−２］ 情報表示
次に、情報表示の動作について説明する。情報表示では、第１表示パネル１１が表示動作を行い、第２表示パネル１２は、全面が透過状態から散乱状態の間で切り替えられる。

図６は、第１実施例の情報表示における表示ユニット１０の動作を説明する図である。ＥＬ駆動回路１３は、第１表示パネル１１にカラー画像を表示させる。すなわち、ＥＬ駆動回路１３は、画素電極３５に正電圧を印加し、共通電極３７に０Ｖを印加する。

第１実施例では、第２表示パネル１２は、全面が透過状態（オン状態）に設定される。すなわち、ＰＮ駆動回路１４は、全ての表示電極４３に正電圧を印加し、共通電極４４に０Ｖを印加する。透過状態における正電圧は、液晶の閾値電圧以上であり、液晶分子は、概略垂直方向に配向する。透過状態の階調を全階調と呼ぶものとする。

ここで、第１表示パネル１１の画素電極３５は、反射金属で構成される。また、画素電極３５と第２表示パネル１２との間には、λ／４板及び偏光板が存在しない。よって、ユーザーは、第１表示パネル１１の反射金属を視認するため、表示ユニット１０の表示画像は、全体がメタリック表示となる。メタリック表示とは、金属的な光沢を持つ表示である。

図７は、第２実施例の情報表示における表示ユニット１０の動作を説明する図である。第２実施例においても、ＥＬ駆動回路１３は、第１表示パネル１１にカラー画像を表示させる。

第２実施例では、第２表示パネル１２は、全面が散乱状態（オフ状態）に設定される。すなわち、ＰＮ駆動回路１４は、全ての表示電極４３と共通電極４４とに０Ｖを印加する。散乱状態の階調をゼロ階調と呼ぶものとする。

第１表示パネル１１から出射した光は、第２表示パネル１２で散乱される。第２実施例では、ユーザーは、第１表示パネル１１の反射金属をほとんど視認できないため、表示ユニット１０の表示画像は、全体が非メタリック表示となる。

図８は、第３実施例の情報表示における表示ユニット１０の動作を説明する図である。第３実施例においても、ＥＬ駆動回路１３は、第１表示パネル１１にカラー画像を表示させる。

第３実施例では、第２表示パネル１２は、全面が中間調の階調に設定される。中間調とは、全階調（透過状態）とゼロ階調（散乱状態）との間の状態である。中間調では、ＰＮ駆動回路１４は、全ての表示電極４３に、全階調時の正電圧より低い正電圧を印加し、共通電極４４に０Ｖを印加する。中間調では、複数の液晶分子は、全体的に斜め方向に配向する。

第１表示パネル１１から出射した光は、第２表示パネル１２で弱く散乱される。第３実施例では、ユーザーは、第１表示パネル１１の反射金属を少し視認するため、表示ユニット１０の表示画像は、全体が弱いメタリック表示となる。

なお、中間調時の電圧レベルを変えることで、メタリック表示の程度を任意に設定できる。

［３］ 第１実施形態の効果
以上詳述したように第１実施形態では、電子腕時計（電子機器）１は、有機ＥＬ表示素子から構成される第１表示パネル１１と、高分子分散型液晶表示素子から構成される第２表示パネル１２と、第１表示パネル１１と第２表示パネル１２との間隔を保持するスペーサー２２と、第１表示パネル１１と第２表示パネル１２との間に設けられ、かつスペーサー２２に囲まれた空気層２１とを具備する。第１表示パネルは、ＴＦＴ基板３０に設けられ、光を反射する複数の画素電極３５と、複数の画素電極３５上に設けられ、光を発光する複数の発光層３６と、対向基板３１に設けられ、複数の発光層３６に接する共通電極３７とを含む。第２表示パネル１２は、下側基板４０及び上側基板４１間に充填された高分子分散型液晶層４２と、下側基板４０に設けられた複数の表示電極４３と、上側基板４１に設けられた共通電極４４とを含む。そして、第１表示パネル１１の対向基板３１は、第２表示パネル１２と直接向き合うように配置される。

従って第１実施形態によれば、第１表示パネル１１は、位相差板（λ／４板）、及び偏光板を用いていないので、発光層３６で発光された光は、偏光板で部分的に吸収されない。これにより、表示ユニット１０の輝度を向上できる。同様に、第２表示パネル１２は、偏光板を必要としない。これにより、表示ユニット１０の輝度を向上できる。

また、第１表示パネル１１をオフし、第２表示パネル１２が外光を使用してキャラクター表示を行うことができる。これにより、電子腕時計１の消費電力を低減できる。

また、第１表示パネル１１が情報表示を行い、第２表示パネル１２を全面透過状態に設定することができる。この時、第１表示パネル１１が備える反射金属によってメタリック表示を行うことができる。

また、第２表示パネル１２の透過状態のレベル、すなわち階調を変化させることで、メタリック表示と非メタリック表示との間の中間調を表示させることができる。このように、本実施形態に係る電子腕時計１は、複数種類の表示モードを実現できる。

［第２実施形態］
第２実施形態は、ユーザーによるタッチセンサの操作に基づいて、電子腕時計１の表示モードを切り替えるようにしている。

図９は、本発明の第２実施形態に係る電子腕時計１のブロック図である。電子腕時計１は、タッチセンサ５０をさらに備える。

タッチセンサ５０は、ユーザーが電子腕時計１の画面を押下したことを検知し、さらに、押下された位置、つまりタップ位置の座標を特定する。タッチセンサ５０の検知方式は、抵抗膜方式、静電容量方式、電磁誘導方式、超音波表面弾性方式、及び赤外線走査方式などのいずれであってもよい。タッチセンサ５０は、タッチパネル５１を備える。

図１０は、タッチパネル５１を備えた表示ユニット１０の断面図である。図１０は、静電容量方式を有するタッチパネル５１の構成例である。

タッチパネル５１は、第２表示パネル１２の表示面側に設けられる。タッチパネル５１は、透明基板（例えば、ガラス基板）５２を備える。透明基板５２上には、所望のセンサパターンを有する複数の透明電極５３が設けられる。透明基板５２及び透明電極５３は、透明な接着材５４を用いて、第２表示パネル１２に接着される。

次に、上記のように構成された電子腕時計１の動作について説明する。図１１は、電子腕時計１の動作を説明するフローチャートである。

初期状態では、例えば電子腕時計１は、キャラクター表示を行う（ステップＳ１００）。すなわち、ＰＮ駆動回路１４は、第２表示パネル（ＬＣＤ）１２にキャラクター表示をさせる。ＥＬ駆動回路１３は、第１表示パネル（ＯＥＬ）１１をオフする。

続いて、タッチセンサ５０は、タッチパネル５１が１回タップされたか否かを監視している（ステップＳ１０１）。ステップＳ１０１において、タッチパネル５１が１回タップされた場合、電子腕時計１は、情報表示かつ非メタリック表示を行う（ステップＳ１０２）。すなわち、ＰＮ駆動回路１４は、第２表示パネル１２を全面ゼロ階調に設定する。これにより、第２表示パネル１２は、全面散乱状態に設定される。ＥＬ駆動回路１３は、第１表示パネル１１に情報表示をさせる。

続いて、タッチセンサ５０は、タッチパネル５１が１回タップされたか否かを監視している（ステップＳ１０３）。ステップＳ１０３において、タッチパネル５１が１回タップされた場合、電子腕時計１は、情報表示かつ中間調（１階調）表示を行う（ステップＳ１０４）。すなわち、ＰＮ駆動回路１４は、第２表示パネル１２を全面１階調に設定する。これにより、第２表示パネル１２は、全面が弱い散乱状態に設定される。ＥＬ駆動回路１３は、第１表示パネル１１に情報表示をさせる。

続いて、タッチセンサ５０は、タッチパネル５１が１回タップされたか否かを監視している（ステップＳ１０５）。ステップＳ１０５において、タッチパネル５１が１回タップされた場合、電子腕時計１は、情報表示かつメタリック表示を行う（ステップＳ１０６）。例えば、２階調が全階調であるものとする。ＰＮ駆動回路１４は、第２表示パネル１２を全面２階調に設定する。これにより、第２表示パネル１２は、全面透過状態に設定される。ＥＬ駆動回路１３は、第１表示パネル１１に情報表示をさせる。

なお、中間調のレベルを２つ以上設けてもよい。中間調のレベルの切り替えもタッチパネル５１で行われる。

続いて、タッチセンサ５０は、タッチパネル５１が１回タップされたか否かを監視している（ステップＳ１０７）。続いて、タッチセンサ５０は、タッチパネル５１がさらに１回タップされたか（すなわち２回タップされたか）否かを監視している（ステップＳ１０８）。

タッチパネル５１が１回タップされた場合（ステップＳ１０８＝Ｎｏ）、制御回路２０は、ステップＳ１０２に戻る。一方、タッチパネル５１が２回タップされた場合（ステップＳ１０８＝Ｙｅｓ）、制御回路２０は、ステップＳ１００に戻る。

以上詳述したように第２実施形態によれば、ユーザーによる操作に応じて、複数の表示モードを選択して実行することができる。

なお、上記実施形態では、有機ＥＬ表示素子として、３色発光方式を例に挙げて説明しているが、他の発光方式を用いてもよい。例えば、色変換方式、又はカラーフィルタ方式を用いてもよい。色変換方式は、青色光を発光する有機ＥＬ素子を用い、蛍光変換層で緑色光及び赤色光に変換する方式である。カラーフィルタ方式は、白色光を発光する有機ＥＬ素子を用い、カラーフィルタで分光してＲＧＢに変換する方式である。

また、上記実施形態に係る表示ユニットは、電子腕時計以外の様々な電子機器に適用できる。

本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で、構成要素を変形して具体化することが可能である。さらに、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、１つの実施形態に開示される複数の構成要素の適宜な組み合わせ、若しくは異なる実施形態に開示される構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を構成することができる。例えば、実施形態に開示される全構成要素から幾つかの構成要素が削除されても、発明が解決しようとする課題が解決でき、発明の効果が得られる場合には、これらの構成要素が削除された実施形態が発明として抽出されうる。

１…電子腕時計、１０…表示ユニット、１１…第１表示パネル、１２…第２表示パネル、１３…ＥＬ駆動回路、１４…ＰＮ駆動回路、１５…発振回路、１６…時計回路、１７…記憶部、１８…電源回路、１９…入力部、２０…制御回路、２１…空気層、２２…スペーサー、３０…ＴＦＴ基板、３１…対向基板、３２…シール材、３３…ＴＦＴ、３４…絶縁層、３５…画素電極、３６…発光層、３７…共通電極、４０…下側基板、４１…上側基板、４２…液晶層、４３…表示電極、４４…共通電極、４５…シール材、４６…引き出し電極、５０…タッチセンサ、５１…タッチパネル、５２…透明基板、５３…透明電極、５４…接着材

Claims (5)

1. 第１表示パネルと、
   第２表示パネルと、
   前記第１表示パネルと前記第２表示パネルとの間隔を保持するスペーサーと、
   前記第１表示パネルと前記第２表示パネルとの間に設けられ、かつ前記スペーサーに囲まれた空気層と
   を具備し、
   前記第１表示パネルは、
   第１及び第２基板と、
   前記第１基板に設けられ、光を反射する複数の画素電極と、
   前記複数の画素電極上に設けられ、光を発光する複数の発光層と、
   前記第２基板に設けられ、前記複数の発光層に接する第１共通電極と
   を含み、
   前記第２表示パネルは、
   第３及び第４基板と、
   前記第３及び第４基板間に充填された高分子分散型液晶層と、
   前記第３基板に設けられた複数の表示電極と、
   前記第４基板に設けられた第２共通電極と
   を含み、
   前記第１表示パネルの前記第２基板は、前記第２表示パネルと直接向き合うように配置される
   電子機器。
2. 前記第１及び第２表示パネルの動作を制御し、第１及び第２表示モードを実行する制御回路をさらに具備し、
   前記第１表示モードにおいて、前記第１表示パネルがオフされ、前記第２表示パネルが表示状態に設定され、
   前記第２表示モードにおいて、前記第１表示パネルが表示状態に設定され、前記第２表示パネルが透過状態に設定され、
   前記第２表示モードは、メタリック表示である
   請求項１に記載の電子機器。
3. 前記制御回路は、第３表示モードをさらに実行し、
   前記第３表示モードにおいて、前記第１表示パネルが表示状態に設定され、前記第２表示パネルが散乱状態に設定される
   請求項２に記載の電子機器。
4. 前記制御回路は、第４表示モードをさらに実行し、
   前記第４表示モードにおいて、前記第１表示パネルが表示状態に設定され、前記第２表示パネルが前記透過状態と前記散乱状態との間の中間調に設定される
   請求項３に記載の電子機器。
5. 画面のタップ操作を検知するタッチセンサをさらに具備し、
   前記制御回路は、前記タッチセンサの出力に応じて、前記表示モードを切り替える
   請求項２乃至４のいずれかに記載の電子機器。