专利名称：液晶显示单元、游戏装置以及液晶显示单元的显示方法以往，在弹珠机等游戏装置中，广泛使用液晶显示元件作为构成其信息显示部的 部件。 并且，在近来的上述游戏装置中，要求将显示在上述液晶显示元件的液晶显示面 板上的信息与设置在上述液晶显示元件的背面的角色物等一起显示在该信息显示部中。下 面，根据作为示出游戏装置概要结构的图的图9和作为示出游戏装置信息显示部的显示的图的图io来进行说明。 如图9所示，在游戏装置90的前面设有能够观看游戏状况的圆形游戏盘92。并 且，在上述游戏盘92的大致中心部设有主要由液晶显示元件构成的信息显示部94。 在该信息显示部94中，根据游戏的状况显示各种信息。例如，在游戏装置90是如 老虎机(slot machine)那样根据游戏的状况来替换3位数字的情况下，如图10的(a)所 示，在上述信息显示部94中，"567"这样的数字被显示在上述液晶显示元件的液晶显示面 板中。 并且，例如如图10的(b)所示，在上述3位数字排列为"777"等规定的数字的情 况下，显示上述"777"的上述液晶显示面板变为透明。由此，如图10的(c)所示，在上述信 息显示部94的整个面上显示事先设置在上述液晶显示元件背后的角色物62 (蘑菇形状的 模型)，而不是数字"777"。 S卩，游戏装置90的游戏者、即液晶显示面板的观者切换看到液晶显示面板的显示 和其背后的角色物62，另外，在其它结构的游戏装置90中同时看到它们。 (专利文献1) 为了实现上面所述的显示，提出了各种技术。 例如，在专利文献1中记载了将聚合物分散液晶用作LCD光闸(液晶显示元件光 闸)的技术。下面，根据图11 图14进行说明。在此，图ll是示出在专利文献l中记载 的游戏机(游戏装置)的整体结构的正面图。 如图11所示，在专利文献1所记载的游戏机101中，在其游戏盘106的中心部设 有中心盒lll，在该中心盒lll中设有用于显示图像的图像显示装置(液晶显示单元)108。 详细地说，如作为示出上述中心盒111的结构的分解立体图的图12所示，上述中 心盒111主要由铠部409、上述液晶显示单元108以及设置在其背后的角色物506构成。 并且，如作为示出液晶显示单元108的结构的说明图的图13所示，上述液晶显示 单元108由第一液晶面板(第一液晶显示面板)501、扩散板502、导光板503、反射板504以 及液晶显示元件光闸505等按该顺序相互大致平行地配置而成。另外，在上述导光板503和 液晶显示元件光闸505的端部附近分别设有图像显示用LCD光源513和角色物用光源514。4 详细地说，用于照射上述角色物的光源仅被设置在与液晶显示元件光闸505大致 同一平面上的一个位置上。 在专利文献1所记载的游戏装置101中，构成上述液晶显示单元108的液晶显示 元件光闸505由聚合物分散液晶构成，由此，能够进行能看到、看不到上述角色物506的切 换。下面，根据作为示出构成液晶显示元件光闸505的聚合物分散液晶的工作原理的说明 图的图14的(a)和图14的(b)进行说明。此夕卜，图14的(a)示出液晶层被施加电压时的 液晶分子的取向状态，图14的(b)示出液晶层未被施加电压时的液晶分子的取向状态。
如图14的(a)和图14的(b)所示，在聚合物分散液晶中，光的透射状况根据液晶 层是否被施加电压而不同。即，如图14的(a)所示，在液晶层被施加电压的情况下，光透射 聚合物分散液晶(液晶显示元件光闸505 :开)，游戏者能够看到设置在液晶显示单元108 背后的角色物506。 另一方面，如图14的(b)所示，在液晶层未被施加电压的情况下，光在聚合物分散 液晶中散射并发生白浊(液晶显示元件光闸505 :关)，游戏者看不到设置在液晶显示单元 108背后的角色物506。 如上所述，在专利文献1所记载的游戏装置101中使用聚合物分散液晶，由此能够 控制设置在液晶显示单元108背后的角色物506的可视、不可视(非遮蔽、遮蔽)。
专利文献1 :日本国公开专利公报"特开2005-185624号公报(2005年7月14日 公开)"


然而，上述专利文献1所记载的以往的游戏装置具有设置在液晶显示单元背后的
角色物遮蔽不充分的问题。(角色物的遮蔽) 具体地说，在上述游戏装置中，用如上所述的聚合物分散液晶来遮蔽设置在液晶 显示单元背后的角色物。即，如前面所说明的那样，利用聚合物分散液晶未被施加电压的状 态下的聚合物分散液晶的光散射使聚合物分散液晶发生白浊，从而遮蔽处于其背后的角色 物。 然而，在上述方法中，光散射会导致整体白浊，其结果是角色物的轮廓变得模糊、
角色物的色彩也变得不鲜明，但是虽然模糊游戏者也能够识别角色物的存在。 因此，在使聚合物分散液晶从散射状态变为透射状态来切换成能鲜明地看到角色
物的状态时，游戏者在散射状态中已经识别了角色物的存在，因此，通过显示的切换而受到
的感动程度变低。(显示亮度的均匀性) 另外，关于上述游戏装置的液晶显示单元的液晶显示面板的显示，具有其亮度的 面内均匀性较低的问题。 S卩，如图13所示，在上述专利文献l所记载的以往的游戏装置中，第一液晶显示面 板501的背光装置(图像显示用LCD光源513)中的导光板503的面内形状不均匀。
具体地说，中心部分被挖空，在该部分中，图像显示用LCD光源513的光未充分地 照射第一液晶显示面板501。其结果是，与上述被挖空部分相当的部分的显示与其周边部分
5相比亮度较暗。 关于这一点，在专利文献1所记载的游戏装置90的结构中，为了使游戏者能看到 角色物506，必须挖空导光板503的中心部分。因此，难以通过提高显示中心部分的亮度来 使画面内的亮度均匀化。
(显示的变化) 另外，上述游戏装置具有显示变化较少的问题。 S卩，在上述专利文献1所记载的以往的游戏装置中，游戏者仅能看到第一液晶显 示面板501的显示和/或角色物这两种显示。因此，作为游戏装置的显示具有变化较少的 问题。 因此，本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于实现能够以简单的结构来充 分地遮蔽设置在液晶显示元件背后的角色物的液晶显示单元、游戏装置以及液晶显示单元 的显示方法。 并且，目的还在于实现上述液晶显示元件的液晶显示面板的显示亮度的面内均匀 性较高、并且增加了液晶显示面板的观者(游戏装置的游戏者)所能看到的显示变化的液 晶显示单元、游戏装置以及液晶显示单元的显示方法。 为了解决上述课题，本发明的液晶显示单元是具备显示图像的第一液晶显示元件 和设置在第一液晶显示元件背后的角色物的液晶显示单元，其特征在于在上述第一液晶 显示元件和上述角色物之间设有光控制层，上述光控制层使光透射和反射，使得在被该光 控制层隔开的两个区域中，从亮的区域看不到暗的区域，另一方面从暗的区域能看到亮的 区域，在被上述光控制层隔开的两个区域中，设有能够分别独立控制亮度的光源，并且具有 进行亮度控制的控制部。 根据上述结构，光控制层被设置在第一液晶显示元件和角色物之间。该光控制层 能使从被该光控制层隔开的两个区域中的亮的区域看不到暗的区域。并且，在上述结构中， 在被上述光控制层隔开的两个区域中设有能够分别独立控制亮度的光源，并且，设有用于 控制它们的亮度的控制部。 因此，控制各光源的亮度，使得被上述光控制层隔开的两个区域中包含上述第一 液晶显示元件的区域比作为上述两个区域中的另一个区域的包含上述角色物的区域亮，由 此能够使液晶显示单元的观者看不到角色物。 如上那样，根据上述结构能实现如下效果能通过设置光控制层的简单构造来实 现能充分地遮蔽设置在液晶显示元件背后的角色物的液晶显示单元。 另外，在本发明的液晶显示单元中，优选上述光控制层使从被上述光控制层隔开 的两个区域中包含上述第一液晶显示元件的区域朝向上述光控制层的光反射，另一方面， 使从被上述光控制层隔开的两个区域中包含上述角色物的区域朝向上述光控制层的光透 射。 根据上述结构，上述光控制层使从被上述光控制层隔开的两个区域中包含上述第 一液晶显示元件的区域朝向上述光控制层的光反射，另一方面，使从被上述光控制层隔开 的两个区域中包含上述角色物的区域朝向上述光控制层的光透射。 因此，通过控制上述两个区域的亮度，能够更可靠地控制角色物的遮蔽、非遮蔽。
S卩，在使被上述光控制层隔开的两个区域中含有上述第一液晶显示元件的区域
6(液晶显示区域)较亮，另一方面使含有上述角色物的区域(角色物区域)较暗的情况下， 来自角色物区域的光能够透过上述光控制层，但其光量较少，因此液晶显示单元的观者难 以识别角色物。并且，来自较亮的液晶显示区域的光被上述光控制层反射，因此上述光控制 层被视为镜面，更加难以识别上述角色物。
因此，能够可靠地遮蔽角色物。 另外，在使被上述光控制层隔开的两个区域中的含有上述第一液晶显示元件的区 域(液晶显示区域)较暗、另一方面使含有上述角色物的区域(角色物区域)较亮的情况 下，来自角色物区域的光能够透过上述光控制层，因此液晶显示单元的观者能够识别出角 色物。另一方面，来自液晶显示区域的光被上述光控制层反射，但其光量较少，因此不会妨 碍上述观者识别处于光控制层背后的角色物。
因此，能够更可靠地不遮蔽角色物。 如上所述，在上述结构的液晶显示单元中，能够更可靠地控制角色物的遮蔽、非遮 蔽。 另外，在本发明的液晶显示单元中，优选上述光控制层是由双向镜形成的。
根据上述结构，能够容易地得到所希望的光控制层。 另外，在本发明的液晶显示单元中，优选在被上述光控制层隔开的两个区域中，设 置在含有上述第一液晶显示元件的区域中的上述光源是作为上述第一液晶显示元件的背 光光源的第一光源部，另一方面，在被上述光控制层隔开的两个区域中，设置在包含上述角 色物的区域中的光源是照射上述角色物的第二光源部。 根据上述结构，设置在上述液晶显示区域的第一光源部是第一液晶显示元件的背 光光源，因此能够使第一液晶显示元件的显示变得更亮，并且无需重新设置另外的光源。因 此，能够简化液晶显示单元的结构。 另外，设置在上述角色物区域的第二光源部是用于照射角色物的光源，因此观者 能够更鲜明地看到角色物。 另外，优选本发明的液晶显示单元的上述第一光源部由液晶显示元件构成。
根据上述结构，第一光源部由液晶显示元件构成，因此能够将该液晶显示元件的 显示与上述第一液晶显示元件和角色物一起用作液晶显示元件的显示。
因此，能够增加液晶显示元件显示的变化。 另外，本发明的液晶显示元件能够利用面光源来构成上述第一光源部。 根据上述结构，上述第一光源部由面光源构成，因此能够在较大面积上遮蔽角色
物。因此，角色物的遮蔽变得更可靠。 另外，第一光源部是面光源，因此将从该光源射出的光用作第一液晶显示元件的 光源时，容易使第一液晶显示元件的亮度变得均匀。 另外，优选本发明的液晶显示单元在上述第一液晶显示元件和上述光控制层之间 具有用于利用光学方式来遮蔽上述角色物的第二液晶显示元件。 根据上述结构，在液晶显示单元的观者和角色物之间除了上述光控制层之外还具 有第二液晶显示元件。
因此，能够更可靠地使用光学方式进行角色物的视觉遮蔽。 另外，优选本发明的液晶显示单元的上述第二液晶显示元件是高分子分散型液晶显示元件。 根据上述结构，为了遮蔽角色物而具备的第二液晶显示元件是高分子分散型液晶 显示元件，因此能够可靠地进行角色物的遮蔽，并且当观者看到角色物时(角色物的非遮 蔽)，能够通过使第二液晶显示元件变得透明来鲜明地看到角色物。 另外，优选本发明的液晶显示单元的上述第一液晶显示元件和上述光控制层所形 成的角度在40。以上50°以下。 根据上述结构，上述所形成的角被设定为45°左右，因此容易将从上述光源射出 的光用作上述第一液晶显示元件的背光。 另外，优选本发明的游戏装置具有上述液晶显示单元。 根据上述结构，游戏装置所具有的液晶显示单元能够充分地遮蔽设置在第一液晶
显示元件的背后的角色物，因此能够实现对上述游戏装置的游戏者而言更感动的游戏。 另外，为了解决上述课题，本发明提供一种液晶显示单元的显示方法，所述液晶显
示单元具备显示图像的第一液晶显示元件；设置在第一液晶显示元件背后的角色物；设
置在上述第一液晶显示元件和上述角色物之间的光控制层；以及分别设置在被上述光控制
层隔开的两个区域中能独立控制亮度的光源，上述光控制层对光进行控制，使得在被该光
控制层隔开的两个区域中，从亮的区域看不到暗的区域，另一方面从暗的区域能看到亮的
区域，对液晶显示单元的观者切换遮蔽上述角色物而示出显示在第一液晶显示装置中的图
像的显示和不遮蔽上述角色物而使角色物可见的显示，所述液晶显示单元的显示方法的特
征在于在进行遮蔽上述角色物而示出显示在第一液晶显示装置的图像的显示时，使上述
光源中设置在包含上述第一液晶显示元件的上述区域中的第一光源部比设置在包含上述
角色物的区域中的第二光源部亮，另一方面，在进行不遮蔽上述角色物而使角色物可见的
显示时，使上述第二光源部比上述第一光源部亮，由此进行上述显示的切换。
根据上述方法，如前面所说明的那样，通过控制设置在各个区域中的光源(第一
光源部和第二光源部)来调节上述两个区域(包含第一液晶显示元件的区域(液晶显示区
域)和包含角色物的区域(角色物区域))的亮度，由此能够控制角色物的遮蔽、非遮蔽。
因此，根据上述方法获得如下效果能实现能够利用简单的结构充分地遮蔽设置
在液晶显示元件背后的角色物的液晶显示单元和液晶显示单元的显示方法。 如上所述，本发明的液晶显示单元在第一液晶显示元件和角色物之间设有光控制
层，上述光控制层使光透射和反射，使得在被该光控制层隔开的两个区域中，从亮的区域看
不到暗的区域，另一方面，从暗的区域能看到亮的区域，在被上述光控制层隔开的两个区域
中，设有能够分别独立控制亮度的光源，并且具有进行亮度控制的控制部。
另外，如上所述，本发明的液晶显示单元的显示方法是如下的显示方法在进行遮
蔽上述角色物而示出显示在第一液晶显示装置中的图像的显示时，使上述光源中设置在包
含上述第一液晶显示元件的上述区域中的第一光源部比设置在包含上述角色物的区域中
的第二光源部亮，另一方面，在进行不遮蔽上述角色物而使角色物可见的显示时，使上述第
二光源部比上述第一光源部亮，由此进行上述显示的切换。 因此，获得如下效果能够实现能利用简单的结构充分地遮蔽设置在液晶显示元 件的背后的角色物的液晶显示单元和液晶显示单元的显示方法。


图1是示出本发明的实施方式的液晶显示单元的概要结构的从正面方向观看的 立体图。 图2是示出本发明的实施方式的液晶显示单元的概要结构的从背面方向观看的 立体图。 图3是示出本发明的液晶显示单元的液晶显示部的概要结构的截面图。 图4是示出本发明的实施方式的液晶显示单元的图，(a)示出观者能看到的显示
内容，(b)示出与(a)对应的液晶显示单元的侧面。 图5是示出本发明的实施方式的液晶显示单元的图，(a)示出观者能看到的显示 内容，(b)示出与(a)对应的液晶显示单元的侧面。 图6是示出本发明的实施方式的液晶显示单元的图，(a)示出观者能看到的显示 内容，(b)示出与(a)对应的液晶显示单元的侧面。 图7是示出本发明的实施方式的液晶显示单元的图，(a)示出观者能看到的显示 内容，(b)示出与(a)对应的液晶显示单元的侧面。 图8是示出本发明的实施方式的液晶显示单元的概要结构的框图。 图9是示出游戏装置的概要结构的图。 图10是示出游戏装置的信息显示部的显示的图。 图11是示出专利文献1所记载的游戏装置的整体结构的正面图。 图12是示出专利文献1所记载的游戏装置的中心盒的结构的分解立体图。 图13是示出专利文献1所记载的游戏装置的液晶显示单元的结构的说明图。 图14是示出专利文献1所记载的游戏装置的液晶显示元件光闸的聚合物分散液
晶的工作原理的图，(a)示出施加电压时的液晶分子的取向状态，(b)示出未施加电压时的
液晶分子的取向状态。 附图标记说明 1 :液晶显示单元；10 :液晶显示部；20 :第一液晶显示元件；30 :第二液晶显示元 件；40 :第一光源部；45 :第三液晶显示元件；50 :第二光源部；62 :角色物；70 :光控制层； 80 :主控制部(控制部)；90 :游戏装置。

如下，根据

本发明的一个实施方式。(液晶显示单元的结构) 首先，参照图1和图2说明本实施方式的液晶显示单元1的概要结构。图1和图2
都是示出本实施方式的液晶显示单元1的概要结构的立体图，图1示出从正面方向看到的
液晶显示单元1的情况，图2示出从背面方向看到的液晶显示单元1的情况。 如图1所示，本实施方式的液晶显示单元1具备液晶显示部10、角色物部60以及
主控制部(未图示。包括进行光源亮度控制的控制部)。(液晶显示部的整体结构) 首先，根据上述图1、图2以及图3说明本实施方式的液晶显示部10。此夕卜，图3 是示出本实施方式的液晶显示单元1的液晶显示部10的概要结构的截面图。
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在本实施方式的液晶显示部10中，具有第一液晶显示元件20、第二液晶显示元件 30以及第三液晶显示元件45这两个液晶显示元件。
(第一液晶显示元件和第二液晶显示元件) 并且，上述第一液晶显示元件20和第二液晶显示元件30在相互重叠的状态下被 配置在液晶显示单元1的正面，上述第一液晶显示元件20位于液晶显示单元1的观者(参 照图3的观者V)侧，上述第二液晶显示元件30位于角色物部60侧。 在此，上述第一液晶显示元件20是在其液晶显示面板上显示想要对观者V显示的 游戏内容的图像显示用液晶显示元件。 另一方面，上述第二液晶显示元件30从观者V看来位于上述第一液晶显示元件20
的背后，是设置在角色物62的前方用于切换角色物62的遮蔽、非遮蔽的光闸液晶元件。下
面分别进行说明。(第一液晶显示元件) 首先，说明第一液晶显示元件20。 该第一液晶显示元件20由普通的液晶显示元件构成，例如由在各像素中形成有 TFT(Thin Film Transistor :薄膜晶体管)的有源矩阵液晶显示元件等构成。
其概要的层结构如图3所示在2张基板(第一基板21和第二基板22)之间设有 液晶层23，在上述2块基板中不面向上述液晶层23的面(外侧面)上分别设有第一偏光板 24和第二偏光板25。 并且，如上所述，在该第一液晶显示元件20中显示与用于使液晶显示单元1的观
者V看到的游戏内容等有关的图像等，该观者V例如在上述液晶显示单元1被用于游戏装
置的情况下是其游戏者。(第二液晶显示元件) 下面，说明上述第二液晶显示元件30。 在本实施方式中，上述第二液晶显示元件30由所谓的高分子分散型的液晶显示 元件构成。 具体地说，在2张基板(第一基板31和第二基板32)之间设有液晶层33，该液晶 层33是高分子分散型的液晶层。并且，在该液晶层33中形成由高分子构成的三维网络，液 晶分子被导入该网络的间隙。 另外，在该第二液晶显示元件30中未设置偏光板。
l)光散射状态 并且，如前面说明的那样，在该高分子分散型的第二液晶显示元件30中，在液晶 层33未被施加电压的状态下，上述液晶分子随机取向，因此光在上述液晶层33中发生散 射。 因此，在未施加电压的状态下，光难以透过液晶层33，反射光的比例增加。另外，透 过液晶层33的光也在液晶层33中发生散射，因此成为白色散射光。 因此，在液晶层33未被施加电压的状态下看不到位于上述第二液晶显示元件30 背后的物体(例如角色物62)、或者即使能看到也是在泛白并且轮廓模糊的状态下看到。
2)透明状态 另一方面，在对液晶层33施加电压的状态下，上述液晶分子沿由电压产生的电场向一个方向取向一致。即，从随机取向状态变为均匀取向。
因此，光不发生散射而透过上述液晶层33。 因此，上述第二液晶显示元件30变透明，能够清楚地看到背后存在的物体(例如 角色物62)。(第三液晶显示元件的结构) 并且，如上述图1和图2所示，在本实施方式的液晶显示单元1中，除了上述第一 液晶显示元件20、第二液晶显示元件30以外，还具备第三液晶显示元件45。该第三液晶显 示元件45也发挥第一光源部40的功能，这将在后面进行说明。 该第三液晶显示元件45具有大致长方形的形状，其概要结构与上述第一液晶显 示元件20相同。 具体地说，作为该第三液晶显示元件45所具备的液晶显示面板，优选在每个象素 中形成有作为开关元件的TFT(thin filmtransistor :薄膜晶体管)的有源矩阵液晶显示 面板，并且在该液晶显示面板的背后具备通常的背光装置。 在此，所谓通常的背光装置是例如具备作为光源的灯、导光板、扩散板等的背光装 置，发挥作为从背后照射液晶显示面板的面光源的功能。 此外，在本实施方式中，如图l和图2所示，举例示出了尺寸小于上述第一液晶显 示元件20的第三液晶显示元件45。但是，第三液晶显示元件45的尺寸并不限于该大小。
如图1等所示，在使第三液晶显示元件45的尺寸小于第一液晶显示元件20的情 况下，能够容易地进行如下显示如后面利用图5的(a)等说明的仅在液晶显示部10的局 部显示第三液晶显示元件45的显示内容，或者，如图7的(a)所示的第三液晶显示元件45 的显示内容和角色物62的并存显示等。
(第三液晶显示元件的设置位置)
下面，说明上述第三液晶显示元件45的设置位置。 如上述图1和图2所示，在液晶显示单元1中，上述第三液晶显示元件45位于上 述第一液晶显示元件20和第二液晶显示元件30的背后，设置在角色物62的前方(接近第 一液晶显示元件20的方向)。 详细地说，大致长方形形状的第三液晶显示元件45如下配置其一边与上述第一
液晶显示元件20的一边(在设置在液晶显示单元1中的状态下的上长边)连接，且与上述
第二液晶显示元件30不同、相对于第一液晶显示元件20具有固定的角度。 具体地说，第三液晶显示元件45的一个长边与上述第一液晶显示元件20的上边
连接，且与上述第一液晶显示元件20所成的角度为大致90度。(角色物部) 下面说明本实施方式的液晶显示单元1的角色物部60。 在液晶显示单元1中，该角色物部60位于前面说明的液晶显示部10的背后。
并且，在该角色物部60中，主要具备角色物62，并且设有第二光源部50。
(角色物) 在此，所谓角色物62是指人、角色、交通工具等的模型等想让液晶显示单元1的观 者V直接看到实物的造形物等。在本实施方式中，将3个蘑菇形状的模型用作角色物62。
(第二光源部)
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下面说明上述第二光源部50。 如图1和图2所示，该第二光源部50被设置在上述角色物62的背后，换言之被设 置在液晶显示单元1的最末尾附近，并且，在第二光源部50中，设有主要用于照射上述角色 物62的第二光源灯52。 如上所述，在本实施方式的角色物部60中，主要设有角色物62和第二光源灯52。 [OMO](光控制层) 并且，在本实施方式的液晶显示单元1中，在上述液晶显示部IO和上述角色物部 60之间设有光控制层70。 在此所谓光控制层70是指具有通过调节设置在液晶显示单元1中的光源(第一 光源部、第二光源部等)的亮度等来切换角色物62对观者V的可视、不可视(角色物62的 遮蔽、非遮蔽)的作用的层。 具体地说，例如使用双向镜(半透射半反射镜)这样的层。 [OH4](光控制层的设置方法) 在本实施方式中，作为上述光控制层70的双向镜被设置为相对于上述液晶显示 单元1的单元底部5具有大致45。的角度。 更详细地说，上述双向镜是大致长方形形状，其长度方向(横宽方向)的长度与上 述液晶显示部10的第一液晶显示元件20大致相同。 并且，双向镜的下边被设置成与上述液晶显示部10的下边大致对齐。另外，其上 边以向液晶显示单元1的后方即向角色物62的方向倾斜的状态被固定，使双向镜和上述单 元底部5所成的角度为45。。 并且，上述液晶显示单元1的内部区域以上述光控制层70(双向镜)为界被分为 两个区域。 在这两个区域中，液晶显示单元1的前方区域、换言之包含上述液晶显示部10的 区域成为前区域RF。 另一方面，剩下的l个区域相当于液晶显示单元l的后方区域，成为包含上述角色 物部60的后区域RR。 此外，上述双向镜与上述单元底部5所形成的角不限于上述45。，可以设定为任 意的角度。在此，在将上述形成的角设为45。左右的情况下，能够将从设置在液晶显示单元 1的上方的上述第一光源部40射出的光有效地利用为上述第一液晶显示元件20的背光。
即，从上述第一光源部40射出的光被作为上述光控制层70的双向镜反射后，成为 沿大致与上述单元底部5平行的方向行进的光，其结果是相对于上述第一液晶显示元件大 致垂直入射。
(双向镜) 下面说明在本实施方式中用作光控制层70的双向镜。 在此，所谓双向镜，意味着具有如下作用的层例如在夹着该双向镜的两侧(两个 区域)，在这两个区域之间存在亮度差的情况下，从亮的区域能将双向镜看成镜子，看不到 位于双向镜的对方侧的较暗的区域，与此相对，从暗的区域能较好地看到亮的区域。
这是利用了如下特性通常光在双向镜的表面发生反射，因此看不到双向镜的对 面侧(相反侧)，与此相对，在从双向镜的背面侧(隔着双向镜的观者的相反侧)照射某种程度的强光的情况下，该光透射到表面侧(观者侧)。 换言之，从亮的区域朝向上述双向镜的光与其说透过上述双向镜，不如说在其表 面发生反射。由此，对观者而言，所看到的双向镜就是一面镜子，难以看到双向镜的对面侧。 与此相对，从较暗的区域朝向上述双向镜的光在上述双向镜的表面几乎不反射地原样透射 到亮的区域。 根据上面的特性，隔着双向镜，难以从亮的区域看到暗的区域，与此相对，从暗的
区域容易看到亮的区域。(双向镜的结构、光学特性) 本实施方式所用的双向镜的结构没有特别限定。例如是在玻璃等透明的基板材料 上形成反射膜的结构，在用金属进行蒸镀等而形成上述反射膜时，优选该反射膜的厚度较 薄、被反射膜不仅赋予光反射性还赋予透射性的光学材料等。 另外，也可以采用使蒸镀在上述基板材料上的金属材料为多种种类从而被赋予反 射性和透射性的光学材料。 在此，上述反射性和透射性的平衡，换言之，上述光学材料的反射率和透射率的值 没有特别限定。根据用途等例如可以分别设定为0 % 100 %之间、例如5 % 80 %之间等， 反射率和透射率的和是例如30% 70%。 其中，在本实施方式中，优选透射率为10%左右的光学材料。
(光源部) 如上所述在本实施方式中，在隔着双向镜的两个区域(前区域RF和后区域RR)之 间存在亮度差，由此能够利用作为光控制层70的双向镜来控制可见方式。后面详细说明显 示的结构，在此，说明以利用光控制层70进行显示控制为前提的两个光源部(第一光源部 40和第二光源部50)。
(第二光源部) 首先，用于控制作为双向镜的后方区域的后区域RR的亮度的光源是第二光源部 50。 如前面所述，在该第二光源部50中具有第二光源灯52。并且，该第二光源灯52具 有照射角色物62的作用，并且还具有调整上述后区域RR的亮度的作用。
(第一光源部) 另一方面，用于控制作为双向镜的前方区域的前区域RF的亮度的光源是第一光 源部40。 在本实施方式中，如前面所述，在上述第一光源部40中，不特别设置仅具有光源 功能的专用光源灯，而设置具有与通常的显示用液晶显示元件大致相同结构的上述第三液 晶显示元件45作为光源灯。 并且，在该第三液晶显示元件45中，具有如上所述的背光装置。并且，利用来自该 背光装置的光控制前区域RF的亮度。 例如，在上述第三液晶显示元件45全面点亮(全面白显示)的情况下，前区域RF 变亮，另一方面，在全面熄灭(全面黑显示)的情况下，前区域RF变暗。另外，也可以通过 在上述第三液晶显示元件45中显示中间灰度来将前区域RF的亮度设为任意的值。
此外，如前面说明的，本实施方式的第三液晶显示元件45具有大致长方形形状，
13其尺寸小于第一液晶显示元件20。 作为光源灯的液晶显示元件的大小、形状没有特别限定。 但是，如前面说明的，本实施方式的第一光源部40的射出光在上述光控制层70上 发生反射，因此还发挥第一液晶显示元件20的背光光源的作用。 因此，优选该第三液晶显示元件45的面积较大，特别优选具有与第一液晶显示元
件20相同的形态。由此，上述第三液晶显示元件45容易发挥第一液晶显示元件20的面光
源的作用，这样就能够进行第一液晶显示元件20的面内亮斑较少的显示。 另外，不限于使用上述液晶显示元件作为该第一光源部40所具备的光源灯的结
构，例如也可以将荧光管灯等灯用作光源灯。 此时，优选不是仅由1个直管型荧光管形成，而是并用例如能够构成面光源的灯、
导光板、扩散板等周边构件。与上述同样，这样能够进行第一液晶显示元件20的面内的亮
斑较少的显示。(显示的结构) 下面，根据图4 图7说明本实施方式的显示单元1的显示的结构。 在此，图4的(a) 图7的(a)都是示出在本实施方式的液晶显示单元1中，观者
V能看到的显示内容。 另外，图4的(b) 图7的(b)都是示出本实施方式的液晶显示单元1的侧面的 概要结构。 在本实施方式的液晶显示单元1中，作为光源设置在第一光源部40中的第三液晶 显示元件45也能够显示文字等，因此能够进行各种显示。下面说明具有代表性的显示的变 化。(第一液晶显示元件的显示(显示模式l)) 首先，根据图4的(a)和图4的(b)说明本发明的第一显示模式。在此，图4的 (a)和图4的(b)都是表示液晶显示单元1对观者示出在第一液晶显示元件20上所显示的 内容的状态。 在该显示模式中，第一液晶显示元件20显示"777"，作为光闸液晶元件的第二液 晶显示元件30处于光散射状态(遮蔽状态)，第三液晶显示元件45处于全面白显示状态， 作为背面光源的第二光源部50的第二光源灯52处于非点亮状态。 当液晶显示单元1的各部分被设定成上述状态时，液晶显示单元1如图4的(a)
所示，显示第一液晶显示元件20的显示内容。 下面，根据图4的(b)说明进行该显示的原因。 即，在该显示模式中，在隔着光控制层70的两个区域的前区域RF和后区域RR中， 在前区域RF的第一光源部40中的第三液晶显示元件45在全面白显示状态下点亮。与此 相对，在后区域RR的第二光源部50中，第二光源灯52熄灭。因此，在比较前区域RF和后 区域RR的亮度的情况下，前区域RF比后区域RR亮。 如前面所说明的，其结果是从更亮的前区域RF看不到作为较暗区域的后区域RR， 由此，观者不能看到存在于后区域RR中的角色物62。 另一方面，从处于全面白显示状态的第三液晶显示元件45射出的光被光控制层 70反射，向第二液晶显示元件30的方向行进(参照图4的(b)的箭头LF)。
并且，事先具有某种程度的宽度的来自上述第三液晶显示元件45的射出光作为 来自面光源(第三液晶显示元件的背光装置)的射出光透过处于光散射状态的上述第二液 晶显示元件30，或者在第二液晶显示元件30内部反复漫反射，由此成为面内均匀性较高的 背光，到达第一液晶显示元件20。 并且，该光发挥第一液晶显示元件20的背光的功能，因此观者能够看到作为显示 在第一液晶显示元件20上的显示内容的"777"。 并且，在第二液晶显示元件30和第一液晶显示元件20的大小大致相同的情况下， 观者能够看到亮度的面内均匀性更高的显示。 如上，在该显示模式中，第三液晶显示元件45通过进行全面白显示来提高第一液 晶显示元件20的显示亮度。 另外，第二液晶显示元件30处于光散射状态，因此对观者遮蔽角色物62并且提高 背光相对于上述第一液晶显示元件的面内均匀性。 另外，后区域RR比前区域RF暗，因此光控制层70的相对于观者遮蔽角色物62。
(第三液晶显示元件的显示(显示模式2)) 下面，根据图5的(a)和图5的(b)说明本发明的第二显示模式。在此，图5的 (a)和图5的(b)都是表示液晶显示单元1对观者示出显示在第三液晶显示元件45上的内 容的状态。 在该显示模式中，第一液晶显示元件20处于全面白显示状态(透射状态)，作为 光闸液晶元件的第二液晶显示元件30处于透射状态(非遮蔽状态)，第三液晶显示元件45 处于显示有"V"的状态，作为背面光源的第二光源部50的第二光源灯52处于非点亮状态。
液晶显示单元1的各部分被设定为上述状态时，液晶显示单元1如图5的(a)所 示，显示第三液晶显示元件45的显示内容。
下面，根据图5的(b)说明进行该显示的原因。 S卩，在该显示模式中，在隔着光控制层70的两个区域中的前区域RF和后区域RR 中，在前区域RF的第一光源部40中，第三液晶显示元件45显示"V"并点亮。与此相对，在 后区域RR的第二光源部50中，第二光源灯52熄灭。因此，在对前区域RF和后区域RR的 亮度进行比较的情况下，前区域RF比后区域RR亮。其结果是，与前面的显示模式1的情况相同，从更亮的前区域RF看不到作为较暗 区域的后区域RR。因此，观者不能看到存在于后区域RR中的角色物62。
另一方面，从显示有"V"的第三液晶显示元件45射出的光被光控制层70反射，向 第二液晶显示元件30的方向行进(参照图5的(b)的箭头LF)。 此时，在本实施方式中，光控制层70是双向镜，因此从第三液晶显示元件45射出 的显示"V"的光在上述双向镜的表面上发生镜面反射，因此"V"的显示不散乱地到达第二 液晶显示元件30。 并且，第二液晶显示元件30处于光透射状态，因此"V"的显示(显示"V"的光) 原样到达第一液晶显示元件20。 并且，第一液晶显示元件20处于白显示状态，即，处于透射光的状态，因此显示上 述"V"的光原样到达观者。 其结果是，观者能够看到作为显示在第三液晶显示元件45上的显示内容的"V"。
如上所述，在该显示模式中，第三液晶显示元件45进行任意的显示(在本实施方 式中是"V"的显示)，并且使其处于对观者可见的状态，由此增加了液晶显示单元1的显示 的变化。 另外，第一液晶显示元件20和第二液晶显示元件30都处于光透射状态，因此观者 能够原样看到第三液晶显示元件45所显示的内容。 另外，后区域RR比前区域RF暗，因此光控制层70对观者遮蔽了角色物62。
如上述两个显示模式的说明所示，本实施方式的第三液晶显示元件45发挥光源 的功能(显示模式l)，并且也发挥用于增加显示的变化的信息显示用显示器的功能(显示 模式2)。(角色物的显示(显示模式3)) 下面，根据图6的(a)和图6的(b)说明本发明的第三显示模式。在此，图6的 (a)和图6的(b)都是表示液晶显示单元1对观者示出角色物62的状态。
在该显示模式中，第一液晶显示元件20处于全面白显示状态(透射状态)，作为 光闸液晶元件的第二液晶显示元件30处于透射状态(非遮蔽状态)，第三液晶显示元件45 处于非点亮状态(全面黑显示状态)，作为背面光源的第二光源部50的第二光源灯52处于 点亮(发光)状态。 当液晶显示单元1的各部分被设定为上述状态时，如图6的(a)所示，液晶显示单
元1显示角色物62 (角色物62变得可见)。 下面，根据图6的(b)说明进行该显示的原因。 即，对该显示模式而言，在隔着光控制层70的两个区域中的前区域RF和后区域RR 中，在前区域RF的第一光源部40中，第三液晶显示元件45为非点亮。与此相对，在后区域 RR的第二光源部50中，第二光源灯52点亮(发光)。因此，在对前区域RF和后区域RR的 亮度进行比较的情况下，后区域RR比前区域RF亮。 其结果是，与前面的两个显示模式1、2的情况不同，能够从作为暗区域的前区 域RF看到作为较亮的区域的后区域RR，由此，观者能够看到存在于后区域RR中的角色物 62(参照图6的(b)的箭头LR)。 另外，第一液晶显示元件20和第二液晶显示元件30都处于透射状态，因此观者没 有被第一液晶显示元件20和第二液晶显示元件30遮蔽，能够鲜明地看到角色物62。
如上所述，在该显示模式中，第一光源部40的第三液晶显示元件45熄灭，第二光 源部50的第二光源灯52点亮。因此，前区域RF比后区域RR暗，因此光控制层70不对观 者遮蔽角色物62。另外，如上所述，第一液晶显示元件20和第二液晶显示元件30也不对观 者遮蔽角色物62。 其结果是观者能够鲜明地看到角色物62。
(角色物的显示(显示模式4)) 下面，根据图7的(a)和图7的(b)说明本发明的第四显示模式。在此，图7的 (a)和图7的(b)都表示液晶显示单元1对观者同时示出第三液晶显示元件的显示和角色 物62的状态。 在该显示模式中，第一液晶显示元件20处于全面白显示状态(透射状态)，作为 光闸液晶元件的第二液晶显示元件30处于透射状态(非遮蔽状态)，第三液晶显示元件45，作为背面光源的第二光源部50的第二光源灯52处于点亮(发 光)状态。 当液晶显示单元1的各部分被设定为上述状态时，如图7的(a)所示，液晶显示单 元1显示角色物62 (角色物62变为可见)并且同时显示作为第三液晶显示元件45的显示 内容的"V"。 下面，根据图7的(b)说明进行该显示的原因。 S卩，在该显示模式中，在隔着光控制层70的两个区域中的前区域RF和后区域RR 中，在前区域RF的第一光源部40中，第三液晶显示元件45显示"V"，但与全面白显示状态 相比亮度变低。与此相对，在后区域RR的第二光源部50中，第二光源灯52点亮(发光)。
因此，在比较前区域RF和后区域RR的亮度的情况下，后区域RR比前区域RF亮。
其结果是与前面的显示模式3的情况相同，能够从作为暗区域的前区域RF看到作 为较亮的区域的后区域RR。由此，观者能够看到存在于后区域RR中的角色物62 (参照图7 的(b)的箭头LR)。 另外，第一液晶显示元件20和第二液晶显示元件30都处于透射状态，因此观者能 够不被第一液晶显示元件20和第二液晶显示元件30遮蔽，鲜明地看到角色物62。
另外，在该显示模式中，观者还能够看到第三液晶显示元件45所显示的"V"。
S卩，从显示有"V"的第三液晶显示元件45射出的光被光控制层70反射，向第二液 晶显示元件30的方向行进(参照图7的(b)的箭头LF)。 此时，与上述显示模式2的情况相同，光控制层70是双向镜。因此，从第三液晶显 示元件45射出的显示"V"的光在上述双向镜的表面上发生镜面反射，因此"V"的显示不散 乱地到达第二液晶显示元件30。 并且，第二液晶显示元件30处于光透射状态，因此"V"的显示(显示"V"的光) 原样到达第一液晶显示元件20。 并且，第一液晶显示元件20处于白显示状态，即，处于透射光的状态，因此显示上 述"V"的光原样地到达观者。 其结果是，观者除了角色物62还能看到作为第三液晶显示元件45所显示的显示 内容的"V"。 如上，在该显示模式中，第一光源部40的第三液晶显示元件45进行显示，但不是 全面白显示。另一方面，第二光源部50的第二光源灯52点亮。因此，光控制层70的前区 域RF比后区域RR暗，因此不对观者遮蔽角色物62。另外，如上所述，第一液晶显示元件20 和第二液晶显示元件30也不对观者遮蔽角色物62。
其结果是观者能够鲜明地看到角色物62。 并且，第三液晶显示元件45的显示对观者也不被遮蔽，观者也能够同时看到第三 液晶显示元件45的显示。 此外，上述各显示模式是具有代表性的显示模式例，可以实现例如使第一液晶显 示元件20的显示和第三液晶显示元件45的显示并存、或使第一液晶显示元件20的显示和 角色物62组合显示等其它各种变化。
(整体结构) 下面，根据框图说明本实施方式的液晶显示单元1的结构。图8是示出本实施方
17式的液晶显示单元1的概要结构的框图。 如图8所示，在本发明的液晶显示单元1中，具备上述液晶显示部10、角色物部60 以及控制上述液晶显示部10和角色物部60的主控制部80。并且，该主控制部80根据输入 的显示信号控制上述液晶显示部10和角色物部60。例如，根据上述显示信号判断是角色物 非显示时还是角色物显示时，控制液晶显示部IO和角色物部60。 具体地说，将角色物部60所具备的第二光源部50的发光、非发光与液晶显示部10 的各液晶显示元件(第一液晶显示元件20、第二液晶显示元件30以及第三液晶显示元件 45)联动控制。 由此，能实现前面所说明的多种显示。
(游戏装置) 本实施方式的液晶显示单元1能够用于各种装置，例如游戏装置，尤其适用于弹 珠台(弹球游戏装置)。 根据上述图9进行说明，在以图9示出的游戏装置90为例的弹珠台中，能够用作 游戏盘92中的信息显示部94。 在该结构中，游戏装置90的游戏者成为液晶显示单元l的观者V，该游戏者能够在 信息显示部94中看到第一液晶显示元件和第三液晶显示元件45所显示的内容以及设置在 其背后的角色物62。 本发明不限于上述实施方式，能够在权利要求示出的范围内进行各种变更。S卩，在 权利要求示出的范围内将适当变化的技术方式组合得到的实施方式也包含在本发明的技 术范围内。(第二液晶显示元件) 例如，在前面的说明中，以高分子分散型的液晶显示元件为例说明了第二液晶显 示元件，换言之，说明了对于角色物62的光闸液晶元件，但本发明的第二液晶显示元件不 限定于该结构。 S卩，只要是能够随着上述角色物显示时、角色物非显示时的切换来控制光的透射、 反射的装置即可，例如，也可以是采用了偏光板的通常的TN(Twisted Nematic :扭曲向列) 型液晶显示元件。在将该TN型液晶显示元件用作第二液晶显示元件的情况下，能够更好地 遮蔽角色物非显示时的角色物62。 与此相对，在上述高分子型的液晶显示元件中，如前面所述，在光散射的状态下， 能够使光漫反射、使其自身变明亮，因此，能够更明亮地看到第一液晶显示元件的显示内 容。 另外，在上述的说明中，说明了将作为光闸液晶元件的第二液晶显示元件30设置
在第一液晶显示元件20背后的结构。但是，本发明的液晶显示单元l的结构不限定于该结
构，例如也可以不使用作为光闸液晶元件的上述第二液晶显示元件30。 S卩，如前面所说明的那样，在本发明的液晶显示单元1中，设有可以控制角色物62
的可视、非可视(遮蔽、非遮蔽)的光控制层70。因此，在不设置光闸液晶元件的结构中，也
能够进行切换角色物62的可视、非可视的显示。 工业上的可利用性 本发明的液晶显示单元能够切换图像的显示和角色物的显示，因此，能够适用于游戏装置等娱乐设备中,


在第一液晶显示元件(20)和角色物(62)之间设有光控制层(70)，光控制层(70)使光透射和反射，使得在被光控制层(70)隔开的两个区域中，从亮的区域看不到暗的区域，另一方面从暗的区域能看到亮的区域，在被光控制层(70)隔开的两个区域中，设有能够分别独立控制亮度的光源(第一光源部(40)和第二光源部(50))，并且具有进行亮度控制的控制部。