CN111417820B - 发光装置、显示装置和照明装置 - Google Patents

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Abstract

本公开提供了一种能够实现使用者舒适的室内环境的显示装置。该显示装置设有框架构件和柔性显示器。框架构件设置在包括用于透光的采光部的结构中采光部的周围，并且包括包含旋转轴的卷绕单元。柔性显示器包括调光层和设置在调光层上并包括发光层的显示元件层。柔性显示器可以在通过旋转框架构件的卷绕单元中包括的旋转轴而卷绕，并可以从卷绕单元中拉出。

Description

发光装置、显示装置和照明装置
技术领域
本公开涉及可用作表面光源的发光装置，以及各自包括该发光装置的显示装置和照明装置。
背景技术
之前已经提出了包括可折叠和可卷绕的具有柔性的柔性显示面板的显示装置(例如，参见专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本未经审查的专利申请公开号2014-2348
发明内容
近来显示装置明显地增加了屏幕尺寸并减小了厚度。然而，显示装置的屏幕尺寸的进一步增加增大了显示装置与安装有显示装置的室内空间或室内墙壁表面的比例。这增加了显示装置在显示装置的使用环境中的存在，引起了如下担忧：在使用环境下应该给人提供的舒适性可能受损。
因此，期望提供能够为用户提供舒适的室内环境的发光装置、显示装置和照明装置。
根据本公开的实施方式的发光装置包括框架构件和柔性片。框架构件设置在包括采光部的结构中采光部的周围，采光部允许光通过，并且框架构件包括包含旋转轴的卷绕器。柔性片包括调光层和设置在调光层上的发光层，并且柔性片可随着设置在框架构件的卷绕器中的旋转轴的旋转而卷绕，并且可以从卷绕器拉出。
根据本公开的实施方式的显示装置包括框架构件和柔性显示器。框架构件设置在包括采光部的结构中采光部的周围，采光部允许光通过，并且框架构件包括包含旋转轴的卷绕器。柔性显示器包括调光层和显示元件层，显示元件层包括设置在调光层上的发光层，并且柔性显示器可随着设置在框架构件的卷绕器中的旋转轴的旋转而卷绕，并且可以从卷绕器拉出。
根据本公开的实施方式的照明装置包括发光装置。发光装置包括框架构件和柔性片。框架构件设置在包括采光部的结构中采光部的周围，采光部允许光通过，并且框架构件包括包含旋转轴的卷绕器。柔性片包括调光层和设置在调光层上的发光层，并且柔性片可随着设置在框架构件的卷绕器中的旋转轴的旋转而卷绕，并且可以从卷绕器拉出。
根据本公开的实施方式的发光装置、显示装置和照明装置，可以实现对用户舒适的室内环境。
应当注意，本公开的效果不必限于上述效果，并且可以包括下述的任何效果。
附图说明
[图1A]是根据本公开的实施方式的显示装置的整体配置示例的正视图。
[图1B]是图1A所示的显示装置的配置的横截面图。
[图1C]是省略了部分部件的图1A的显示装置的整体配置示例的正视图。
[图2]是图1A所示的显示装置的中间状态的正视图。
[图3]是图1A所示的显示装置的存储状态的正视图。
[图4]是示出图1A所示的显示装置的显示部的层叠配置的说明图。
[图5]是示出图1所示的显示装置的示意性配置示例的框图。
[图6]是根据变型例的显示装置的显示部的层叠配置的说明图。
具体实施方式
下面，参照附图详细描述本公开的实施方式。应当注意，按照以下顺序进行描述。
1.实施方式
显示装置的示例，其中具有调光层和显示元件层的层叠结构的柔性显示器附接到窗口框架。
2.变型例
<1.实施方式>
[显示装置1的配置]
图1A示意性地示出了根据本公开的实施方式的显示装置1的整体配置示例。特别地，图1A是显示部20从卷绕器10完全拉出的展开状态的示意性正视图。图1B是沿着在图1A中的垂直方向上延伸的IB-IB线，面向箭头方向的显示装置1的横截面的横截面图。应当注意，IB-IB线包括表示显示装置1在水平方向的中间位置的中间线CL。图1C是移除图1A所示的框架30等的显示装置1的示意图。图2是显示部20部分地覆盖窗口玻璃71的中间状态的示意性正视图。图3是显示装置1的显示部20存储在卷绕器10中的存储状态的示意性正视图。图4是示出显示装置1的显示部20的层叠配置的说明图。此外，图5是示出显示装置1的示意性配置示例的框图。应当注意，这里，水平方向称之为X轴方向，垂直方向称之为Z轴方向，与X轴方向和Z轴方向两者正交的方向称之为Y轴方向，其中窗口玻璃71(稍后描述)和显示部20彼此重叠。
如图1A等所示，显示装置1包括卷绕器10、显示部20和框架30。如图5所示，显示装置1还包括检测器40、控制器50和存储部60。
显示装置1安装在例如设置在墙壁W(即，结构)上的环形窗口框架70上。用作采光部的窗口玻璃71安装在窗口框架70中，其允许来自外部的光(外部光)通过。因此，显示装置1安装在墙壁W的室内侧窗口玻璃71周围。
如图1A至图1C所示，显示装置1的框架30附接在窗口框架70的室内侧，沿Y轴方向与窗口框架70重叠。框架30包括四个部分：上框架30U、下框架30B、右框架30R和左框架30L。上框架30U和下框架30B在X轴方向上分别沿室内人观看的窗口玻璃71的上边缘和下边缘延伸。同时，右框架30R和左框架30L在Z轴方向上分别沿室内人观看的窗口玻璃71的右边缘和左边缘延伸。右框架30R和左框架30L分别配备有例如扬声器13L和13R。扬声器13L和13R各自包括再现声音信息的致动器。
(卷绕器10)
如图1A等所示，卷绕器10包括可绕旋转轴线J10在+R10方向和-R10方向双向旋转的轴11。轴11设置在上框架30U的内侧。在轴11的端部附接使轴11旋转的马达15。例如，借助轴11绕旋转轴线J10沿-10R方向旋转，卷绕器10能够绕轴11卷绕显示部20，显示部20为具有柔性的片状(见图2和图3)。轴11包括大致圆柱形构件，其包括具有比显示部20的材料更高刚度的材料，其示例包括诸如不锈钢的金属材料和硬树脂。在上框架30U的内侧设置有亮度传感器12A、12B、控制板14等。此外，随着以旋转轴线J10为旋转中心的轴11在+R10方向旋转，卷绕器10从远端20T顺序弹出显示部20。应当注意，在本实施方式中，轴11被设置成旋转轴线J10平行于X轴。显示部20沿Z轴在-Z方向弹出。
例如，亮度传感器12A包括根据通过窗口玻璃71进入显示部20的光L1的亮度亮度改变输出电压的光电二极管等电子装置(见图1B)。光L1是外部光。同时，例如，亮度传感器12B包括根据通过与墙壁W相对的一侧进入显示部20的光L2的亮度水平改变输出电压的光电二极管等电子装置(见图1B)。应当注意，亮度传感器12A、12B分别是检测器40的部件(图5)。
控制板14包括例如接收观看者的操作的操作接收器；接收外部供应的电力的电源；执行外部数据通信的NFC通信器等。控制板14优选还包括例如RAM(随机存取存储器)、ROM(只读存储器)、CPU(中央处理单元)等。ROM是可重写非易失性存储器，其存储将由显示装置1使用的各种信息。ROM存储将由显示装置1执行的程序和基于由检测器40检测到的各种信息的各种设置信息。CPU通过执行存储在ROM中的各种程序来控制显示装置1的操作。在CPU执行程序的情况下，RAM用作临时存储区域。RAM和ROM每个都是存储部60的部件(图5)。
(显示部20)
显示部20为具有柔性的片状的所谓柔性显示器，其能够容纳在卷绕器10中。如图4所示，显示部20具有沿远离窗口玻璃71的方向(-Y方向)依次层叠调光膜21、显示元件层22和光吸收层72的层叠结构。
显示部20的调光膜21是能够调节通过调光膜21自身的可见光的透射率的光学膜。调光膜21包括例如两个相对设置的树脂膜；两个相对施加在这两个树脂膜的各自相对表面上的两个透明导电层；以及夹在这两个透明导电层之间的多个取向颗粒。调光膜21的透射率通过经由两个透明导电层向多个取向颗粒施加电压可调节。
显示部20的显示元件层22例如包括多个像素，这些像素使用诸如有机EL(电致发光)装置的自发光装置或诸如液晶装置的显示装置。显示元件层22基于从稍后描述的图像处理器52提供的控制信号S3来显示具有预定亮度的图像。
显示部20的基端20E连接到卷绕器10的轴11。轴11在-R10方向上绕旋转轴线J10旋转，允许显示部20从基端20E朝向远端20T依次卷绕在卷绕器10上。应当注意，在图3所示的存储状态下，显示部20几乎完全容纳在卷绕器10内，因此，观看者无法看到显示部20。同时，轴11在+R10方向上绕旋转轴线J10旋转，允许显示部20从卷绕器10在例如-Z方向依次从远端20T朝向基端20E弹出。从卷绕器10拉出的处于展开状态的显示部20(图1A)可以完全覆盖窗口玻璃71。
经设置覆盖显示部20的显示元件层22的光吸收层72是使红光、绿光和蓝光通过，同时吸收除红光、绿光和蓝光之外的波长光的光学构件。除了光吸收层72之外，光吸收层73优选地进一步设置在窗口玻璃71和调光膜21之间。该光吸收层73具有与光吸收层72相反的特性。即，光吸收层73吸收红光、绿光和蓝光，同时使除了红光、绿光和蓝光之外的波长光的至少一部分通过。例如，光吸收层73可以结合到窗口玻璃71的内侧。设置光吸收层72和光吸收层73使得可以减少光L1在显示部20的显示表面上的反射，同时通过室内的窗口玻璃71获得一定量的外部光，即光L1。
(检测器40)
检测器40包括设置在如上所述的覆盖卷绕器10的上框架30U中的亮度传感器12A和12B。例如，如图5所示，检测器40通过亮度传感器12A和12B获取包括关于显示装置1的亮度信息在内的各种信息，并将各种信息作为检测信号S1发送到控制器50的分析器51(稍后描述)。
(控制器50)
控制器50包括分析器51、图像处理器52和调光控制器53，如图3所示，例如用作设置在控制板14上的CPU。
分析器51分析从检测器40发送的各种信息，并且估计显示装置1的状态，特别是室内亮度和室外亮度，即，到达显示部20的光L1和光L2中的每一个的亮度，作为分析的结果。例如，分析器51可以通过分析利用亮度传感器12A检测到的输出电流的变化来估计显示部20的前表面和后表面中的每一个的亮度。
分析器51将分析的结果作为分析信号S2A发送给图像处理器52，并作为分析信号S2B发送给调光控制器53。图像处理器52基于来自分析器51的分析信号S2A执行图像处理，诸如将亮度校正应用于外部输入的图像信号S0。图像处理器52将经过图像处理的控制信号S3发送到显示部20的显示元件层22(图5)。同时，调光控制器53基于来自分析器51的分析信号S2B，即，光L1的亮度或光L2的亮度中的至少一个，执行调光控制，即，调节调光膜21处的透射率。例如，在高亮度的光L1在晴天入射的情况下，调光膜21的透射率降低；而在低亮度的光L1在阴天或雨天入射的情况下，调光膜21的透射率增加。这有利于保证舒适的室内亮度。
此外，图像处理器52可以结合调光控制器53的调光控制来执行通过显示部20的显示元件层22的发光亮度控制。例如，在高亮度的光L1在晴天入射的情况下，优选在增加显示元件层22的发光亮度的同时降低调光膜21的透射率。相反，在低亮度的光L1在阴天或雨天入射的情况下，优选在略微限制显示元件层22的发光亮度的同时增加调光膜21的透射率。由此可以确保舒适的室内亮度，而且还有利于观看者舒适地观看显示部20上的图像。
(存储部60)
存储部60存储例如关于控制器50的调光控制和发光亮度控制的结果数据。控制器50优选地基于在存储部60中存储的结果数据执行之后的另一调光控制和另一发光亮度控制。
[显示装置1的操作]
首先，对显示装置1的基本操作进行说明。当显示装置1关闭时，显示装置1处于图3所示的存储状态。即，显示部20存储在卷绕器10中，因此窗口玻璃71未由显示部20覆盖，使得窗口玻璃71对于房间内的人是完全可见的。当通过操作遥控器等开启显示装置1时，显示装置1从图3的存储状态经由图2的中间状态转换到图1A到图1C的展开状态。窗口玻璃71由此经显示部20完全覆盖。应当注意，也可以通过操作遥控器等来中途停止显示部20的弹出。可替代地，显示装置1可以响应于外部输入到图像处理器52的图像信号S0或语音指令而被开启。此外，例如，显示装置1根据控制器50的指示随时通过亮度传感器12A和12B获取与光L1、光L2相关的亮度信息，并将亮度信息存储在例如控制板14的存储部60中。
在显示装置1中，如图5所示，图像处理器52对外部输入的图像信号S0执行图像处理，并且由图像处理器52生成的控制信号S3被输入到显示部20的显示元件层22。基于来自分析器51的分析信号S2A执行图像处理。就这一点而言，图像处理器52可以执行发光亮度控制以基于分析信号S2A来调节显示元件层22的发光亮度。分析器51基于包含在来自检测器40的检测信号S1中的各种信息执行分析。显示部20的显示元件层22基于来自图像处理器52的控制信号S3来显示图像。
此外，在显示装置1中，如图5所示，调光控制器53基于来自分析器51的分析信号S2B调节调光膜21的透射率。
[显示装置1的作用和效果]
如上所述，根据本实施方式的显示装置1包括显示部20，显示部20包括显示元件层22，显示部20能够通过设置在窗口玻璃71周围的上框架30U的卷绕器10卷绕并且可以从卷绕器10拉出。因此，显示部20即使具有大的尺寸，也不可能损害生活空间的外观。此外，显示部20包括调光膜21，允许控制通过窗口玻璃71的光L1。这使得能够确保适合于生活空间的亮度，并且进一步有益于保护生活空间的隐私。
此外，显示装置1的显示部20从卷绕器10拉出，这使得能够完全覆盖窗口玻璃71。这使得能够进一步改善房间中的人的舒适性。
此外，显示装置1包括亮度传感器12A和12B，使得能够由控制器50的调光控制器53基于光L1或光L2中的至少一个来执行调光膜21的调光控制。这使得容易根据室内空间、室外空间或两者的亮度来提供生活空间的合适亮度。
此外，显示装置1的图像处理器52能够结合调光控制器53的调光控制来执行显示元件层22的发光亮度控制。在这种情况下，例如，在减小外部光(光L1)对观看者的影响的同时，能够更清楚地看到来自显示元件层22的发光。
此外，显示装置1的控制器50能够基于在存储部60中存储的结果数据执行另一调光控制和另一发光操作控制。在这种情况下，例如通过学习观看者的偏好来迅速提供进一步优化的生活空间环境。
此外，在显示装置1中，固定到窗口框架70的框架30设置有包括控制器50、扬声器13L和13R、马达15等的控制板14。因此，可有效地使用框架30。
<2.变型例>
虽然已经参考一些实施方式和变型例给出了描述，但是本公开不限于此，并且可以以各种方式修改。例如，在上述实施方式中，扬声器13L和13R设置在左框架30L和右框架30R的内侧；然而，本公开不限于此。根据本公开，具有柔性的振动构件24，例如压电膜，可以设置在调光膜21的后表面上，如在图6中所示的显示部20A中，以通过引起振动构件24的振动来再生声音信息。在这种情况下，振动构件24可以包括多个层叠的压电膜。
在上述实施方式等中，以亮度传感器作为检测器的示例，然而，本公开不限于此，并且必要时可以提供其他传感器等。此外，各自的传感器的安装位置不限于上述实施方式中描述的那些，而是可以在必要时改变。
此外，调光膜和显示元件层在上述实施方式中具有相同的形状和相同的尺寸；然而，本技术不限于此。例如，发光层(显示元件层)的外边缘可以相对于调光膜的外边缘位于内侧。
此外，在上述实施方式中，以包括显示部20的显示装置1为例描述了本技术；然而，本技术可应用于除显示装置之外的装置。例如，本技术还可应用于发光装置，该发光装置包括具有包括有机EL器件等的发光层的柔性片而不是包括包含显示元件层的显示部；照明装置包括发光装置。在这种情况下，例如在高亮度的外部光在晴天入射柔性片的情况下，优选增加调光膜的透射率，同时降低发光层的发光亮度或停止从发光层发光。相反，在低亮度的外部光在阴天或雨天入射柔性片的情况下，优选增加调光膜21的透射率，同时也增加发光层的发光亮度。这使得能够确保舒适的室内亮度。
应当注意，本文描述的效果仅仅是示例性的。本公开的效果不限于本文所述的效果。本公开的效果可以还包括其他效果。此外，本技术可以具有以下配置。
(1)
一种发光装置，包括：
框架构件，设置在包括采光部的结构中采光部的周围，采光部允许光通过，框架构件包括包含旋转轴的卷绕器；以及
柔性片，包括调光层和设置在调光层上的发光层，柔性片能够随着设置在框架构件的卷绕器中的旋转轴的旋转而卷绕，并且能够从卷绕器拉出。
(2)
根据(1)所述的发光装置，其中，柔性片被配置为通过从卷绕器拉出而能够完全覆盖采光部。
(3)
根据(1)或(2)所述的发光装置，其中，发光层的外边缘相对于调光层的外边缘位于内侧。
(4)
根据(1)至(3)中任一项所述的发光装置，还包括控制器，所述控制器执行调光控制以调节通过采光部进入调光层的外部光在调光层的透射状态。
(5)
根据(4)所述的发光装置，还包括第一亮度传感器和第二亮度传感器中的至少一个，第一亮度传感器测量通过采光部进入调光层的第一光的亮度，第二亮度传感器测量从与结构相反的一侧进入调光层的第二光的亮度，其中
控制器基于第一光的亮度和第二光的亮度中的至少一个执行调光控制。
(6)
根据(5)所述的发光装置，其中，控制器结合调光控制来执行柔性片的发光层的发光亮度控制。
(7)
根据(6)所述的发光装置，还包括存储部，所述存储部储存关于由控制器的调光控制和发光亮度控制的结果数据，其中
控制器基于在存储部中储存的结果数据执行另一调光控制和另一发光亮度控制。
(8)
根据(4)所述的发光装置，其中，框架构件包括控制板和扬声器中的至少一个，控制板包括控制器。
(9)
一种显示装置，包括：
框架构件，设置在包括采光部的结构中采光部的周围，采光部允许光通过，框架构件包括包含旋转轴的卷绕器；以及
柔性显示器，包括调光层和显示元件层，显示元件层包括设置在调光层上的发光层，柔性显示器能够随着设置在框架构件的卷绕器中的旋转轴的旋转而卷绕，并且能够从卷绕器拉出。
(10)
根据(9)所述的显示装置，还包括：
第一光吸收膜，设置为覆盖柔性显示器的显示元件层，第一光吸收膜使红光、绿光和蓝光通过并且吸收除红光、绿光和蓝光之外的波长光；以及
第二光吸收膜，设置于采光部，第二光吸收膜吸收红光、绿光和蓝光，并使红光、绿光和蓝光以外的波长光的至少一部分通过。
(11)
一种照明装置，包括发光装置，发光装置包括：
框架构件，设置在包括采光部的结构中采光部的周围，采光部允许光通过，框架构件包括包含旋转轴的卷绕器，以及
柔性片，包括调光层和设置在调光层上的发光层，柔性片能够随着设置在框架构件的卷绕器中的旋转轴的旋转而卷绕，并且能够从卷绕器拉出。
本申请要求于2017年12月6日提交的日本优先权专利申请JP2017-234628的权益，其全部内容通过引用并入本文。
本领域的技术人员应当理解，根据设计要求和其他因素可以进行各种修改、组合、子组合和替换，只要它们在所附权利要求或其等同物的范围内。

Claims (11)

1.一种发光装置，包括：
框架构件，设置在包括采光部的结构中所述采光部的周围，所述采光部允许光通过，所述框架构件包括包含旋转轴的卷绕器；以及
柔性片，包括在远离所述采光部的方向依次层叠第二光吸收层、调光层、发光层和第一光吸收层，其中，所述第二光吸收层与所述第一光吸收层具有相反的特性，所述柔性片能够随着设置在所述框架构件的所述卷绕器中的所述旋转轴的旋转而卷绕，并且能够从所述卷绕器拉出。
2.根据权利要求1所述的发光装置，其中，所述柔性片被配置为通过从所述卷绕器拉出而能够完全覆盖所述采光部。
3.根据权利要求1所述的发光装置，其中，所述发光层的外边缘相对于所述调光层的外边缘位于内侧。
4.根据权利要求1所述的发光装置，还包括控制器，所述控制器执行调光控制以调节通过所述采光部进入所述调光层的外部光在所述调光层的透射状态。
5.根据权利要求4所述的发光装置，还包括第一亮度传感器和第二亮度传感器中的至少一个，所述第一亮度传感器测量通过所述采光部进入所述调光层的第一光的亮度，所述第二亮度传感器测量从与所述结构相反的一侧进入所述调光层的第二光的亮度，其中
所述控制器基于所述第一光的亮度和所述第二光的亮度中的至少一个执行所述调光控制。
6.根据权利要求5所述的发光装置，其中，所述控制器结合所述调光控制来执行所述柔性片的所述发光层的发光亮度控制。
7.根据权利要求6所述的发光装置，还包括存储部，所述存储部储存关于由所述控制器进行的所述调光控制和所述发光亮度控制的结果数据，其中
所述控制器基于在所述存储部中储存的所述结果数据执行另一调光控制和另一发光亮度控制。
8.根据权利要求4所述的发光装置，其中，所述框架构件包括控制板和扬声器中的至少一个，所述控制板包括所述控制器。
9.一种显示装置，包括：
框架构件，设置在包括采光部的结构中所述采光部的周围，所述采光部允许光通过，所述框架构件包括包含旋转轴的卷绕器；以及
柔性显示器，包括在远离所述采光部的方向依次层叠第二光吸收膜、调光层、显示元件层和第一光吸收膜，其中，所述第二光吸收层与所述第一光吸收层具有相反的特性，所述显示元件层包括设置在所述调光层上的发光层，所述柔性显示器能够随着设置在所述框架构件的所述卷绕器中的所述旋转轴的旋转而卷绕，并且能够从所述卷绕器拉出。
10.根据权利要求9所述的显示装置，还包括：
所述第一光吸收膜，设置为覆盖所述柔性显示器的所述显示元件层，所述第一光吸收膜使红光、绿光和蓝光通过并且吸收除所述红光、所述绿光和所述蓝光之外的波长光；以及
所述第二光吸收膜，结合于所述采光部，所述第二光吸收膜吸收所述红光、所述绿光和所述蓝光，并使除所述红光、所述绿光和所述蓝光以外的波长光的至少一部分通过。
11.一种照明装置，包括发光装置，所述发光装置包括：
框架构件，设置在包括采光部的结构中所述采光部的周围，所述采光部允许光通过，所述框架构件包括包含旋转轴的卷绕器，以及
柔性片，包括在远离所述采光部的方向依次层叠第二光吸收层、调光层、发光层和第一光吸收层，其中，所述第二光吸收层与所述第一光吸收层具有相反的特性，所述柔性片能够随着设置在所述框架构件的所述卷绕器中的所述旋转轴的旋转而卷绕，并且能够从所述卷绕器拉出。
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