WO2012060246A1 - 太陽電池を備えた表示装置及び電子機器 - Google Patents

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Abstract

 液晶表示装置(1)において、対向基板(31)上に、表示領域(P)全体を覆うように太陽電池パネル(10)が形成されている。これにより、全体の占有容積の増加を抑制しつつ太陽電池の発電面積を確保することができる太陽電池を備えた表示装置及び電子機器を提供することができる。

Description

太陽電池を備えた表示装置及び電子機器
 本発明は、太陽電池を備えた表示装置及び電子機器に関する。
 携帯電話等の携帯電子機器は、現在では日常生活の必需品として重要度を増している。これらの携帯電子機器は、一般的にリチウム電池等の二次電池を電源として動作している。この二次電池の充電は、コンセント等の外部電源から電力を供給することによって行われる。携帯電子機器は、利用中または携帯中に充電量が減少するが、充電を行うための電源確保が困難な場合が多い。
 充電量を補うために、乾電池あるいは太陽電池により発電した電力により、二次電池を充電する機器が利用されることがある。これらの充電機器は、外部電源を確保する必要がない利点がある。しかしながら、その反面、携帯電子機器と共に携帯する必要があり、また、充電のために携帯電子機器と接続する必要があるため、移動中等には取り扱いに不便である。以上のことから、太陽電池を携帯電子機器に搭載することが望まれる。
 特許文献1には、太陽電池を備えた液晶表示装置が開示されている。
 図10は、特許文献1において開示された液晶表示装置の構成を示す断面図である。
 図10に示すように、液晶表示装置において、ハウジング203の開口する2つの窓部204・205に、太陽電池207と液晶パネル206が各々配設されているとともに、ハウジング203内に照明用光源208が配設され、且つこの照明用光源208の照射光を太陽電池207の受光面に照射する導光板209が配設されている。
日本国公開特許公報「実開昭61-34178号公報(1986年3月1日公開)」
 しかしながら、上述の特許文献1に記載された液晶表示装置では、液晶パネル206と太陽電池207とが各々配置されているため、液晶表示装置全体の占有容積が大きくなり、携帯に不便であるという問題がある。
 本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、全体の占有容積の増加を抑制しつつ太陽電池の発電面積を確保することができる太陽電池を備えた表示装置及び電子機器を提供することにある。
 上記の課題を解決するために、本発明の表示装置は、画像を表示する表示領域を備えた表示パネルと、前記表示領域内に形成され、前記画像を表示するための光を透過させる太陽電池とを備えることを特徴とする。
 上記構成によれば、表示パネルの表示領域内に太陽電池が備わっているため、表示領域内において画像の表示とともに太陽電池による発電を行うことができる。これにより、表示装置全体の占有容積の増加を抑制しつつ、太陽電池の発電面積を確保することができる。
 なお、上記構成では、太陽電池が発電し、表示装置に電力を供給することにより、外部電源から電力を供給する必要がなくなる。
 本発明の表示装置は、画像を表示する表示領域を備えた表示パネルと、前記表示領域内に形成され、前記画像を表示するための光を透過させる太陽電池とを備えることを特徴とする。
 本発明の電子機器は、前記表示装置を備えることを特徴とする。
 それゆえ、全体の占有容積の増加を抑制しつつ太陽電池の発電面積を確保することができる太陽電池を備えた表示装置及び電子機器を提供することができる。
本発明の実施例1に係る液晶表示装置の構成を示す斜視図である。 本発明の実施例1に係る液晶表示装置の要部の構成を示す断面図である。 本発明の実施例1に係る太陽電池の構成を示す平面図である。 本発明の実施例2に係る液晶表示装置の要部の構成を示す断面図である。 本発明の実施例3に係る液晶表示装置の要部の構成を示す断面図である。 本発明の実施例4に係る液晶表示装置の要部の構成を示す断面図である。 本発明の実施例5に係る液晶表示装置の要部の構成を示す断面図である。 従来の液晶表示装置の液晶パネルの構成を示す斜視図である。 上記液晶パネルの積層構成を示す断面図である。 特許文献1に記載された液晶表示装置の構成を示す断面図である。 実施例1の変形例に係る本発明の液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
 本発明の実施の形態では、表示装置として液晶表示装置を用いた場合を例として記載する。
 先ず、図8、図9に基づいて従来の液晶表示装置の構成について説明する。
 図8は、従来の液晶表示装置の要部の構成を示す斜視図である。
 図8に示すように、液晶表示装置100の液晶パネル120は、TFT基板102と対向基板101とが互いに対向して配置され、その間に液晶層103(図8参照)が封入された構成となっている。
 TFT基板102には、金属薄膜でパターニングされた端子(図示せず)が形成され、端子領域に圧着されたFPC(Flexible Printed Circuit)104を介して、上記端子と外部回路とが電気的に接続される。
 図8に示すように、破線で囲まれた領域が表示領域Pであり、この表示領域Pには複数の画素が、マトリクス状に配列されている。
 図9は、従来の液晶表示装置における液晶パネル120の積層構成を示す断面図である。
 図9に示すように、液晶表示装置100は、液晶パネル120とバックライト130とを備えている。
 対向基板101のTFT基板102に対向する一方の面にカラーフィルタ111、対向電極(図示せず)、配向膜(図示せず)がこの順に形成され、他方の面に表偏光板110が形成されている。
 カラーフィルタ111は、各画素に対応して、赤色(R)・緑色(G)・青色(B)の光を透過させる着色層やブラックマトリックス(BM)層から構成されている。
 この着色層は、対向基板101に微細パターンで塗り付けられる「着色材」、又は「着色膜」であり、顔料系、又は染色料系のものが用いられる。
 BM層は、光を遮光する部材から構成され、黒色表示時の光漏れと隣り合う着色材同士の混色を防ぎ、TFTへの光照射による光電流の発生も防止する。
 表偏光板110は、偏光フィルムの表面全面に保護フィルムが貼合されてなり、偏光効果を起こす。
 一方、TFT基板102の対向基板101と対向する一方の面には、TFT層112、配向膜(図示せず)がこの順に形成され、他方の面に裏偏光板113が形成されている。
 TFT層112は、各画素に対応して形成され、スイッチング動作するTFTや、このTFTに対応して形成された画素電極、TFTへそれぞれゲート信号及びソース信号を供給するゲート配線及びソース配線などが形成されている。
 裏偏光板113は、偏光フィルムの裏面全面に保護フィルムが貼合されてなり、偏光効果を起こす。
 裏偏光板113は、バックライト130から入射される光の内の特定の方向の振幅成分を持つ光(偏光)だけを通過させ、残りはヨウ素分子のような偏光素子に吸収される。裏偏光板113を通過した光は、直線偏光となって液晶層103に入射される。直線偏光の入射光は、液晶層103を厚み方向に伝播しながら、液晶のもつ屈折率異方性(複屈折)に応じて偏光状態を変化させて行く。液晶層103を通過した出射光のうち、表偏光板110が制限する特定方向の偏光成分の光だけが表示光として出射される。
 裏偏光板113のTFT基板102と対向する面の反対側の面にバックライト130が形成されている。
 バックライト130は、導光板115と、導光板115の端部に設けられた光源(図示せず)とを備えている。
 導光板115は、冷陰極管またはLED(Light Emitting Diode)などの光源から入射される光を、面内で均一になるように拡散させて出射させる。
 また、導光板115のTFT基板102と対向する一方の面に、光学シート114が形成され、他方の面に反射シート116が形成されている。
 光学シート114は、例えば、拡散板やプリズムシートから構成され、拡散板により導光板115から入射された光を面内に均一になるように拡散させて出射させ、プリズムシートにより光を正面方向に集光させて出射させる。反射シート116は、光を反射する部材から構成され、導光板115から漏れた光を再利用することにより、光利用率を向上させる。
 反射シート116の導光板115と対向する面の反対側の面には金属からなるバックライトフレーム117が形成されている。
 このような液晶表示装置100において、液晶表示装置100を駆動するための電力は外部電源から供給される。
 以下、本発明の各実施例について、図1~図7に基づいて詳細に説明する。
 〔実施例1〕
 以下、図1~図3に基づいて本実施例について説明する。
(液晶表示装置の全体構成)
 先ず、図1、図2に基づいて本実施例に係る液晶表示装置の全体構成について説明する。
 図1は、本実施例に係る液晶表示装置の要部の構成を示す斜視図である。
 図1に示すように、液晶表示装置1の液晶パネル30は、TFT基板32と対向基板31とが互いに対向して配置され、その間に液晶層37(図2参照)が封入された構成となっている。
 液晶表示装置1において、破線で囲まれた領域が表示領域Pであり、この表示領域Pには複数の画素が、マトリクス状に配列されている。
 この表示領域P全体を覆うように太陽電池パネル10が形成されている。
 図2は、本実施例に係る液晶表示装置の要部の構成を示す断面図である。
 図2に示すように、本実施例に係る液晶表示装置1は、従来の液晶表示装置100と比較して、太陽電池パネル10が液晶パネル30に積層されている点が異なる。
 具体的には、液晶表示装置1において、液晶パネル30は、TFT基板32と対向基板31とが互いに対向して配置され、その間に液晶層37が封入された構成となっている。
 なお、対向基板31のTFT基板32に対向する一方の面にカラーフィルタ34、対向電極(図示せず)、配向膜(図示せず)がこの順に形成され、他方の面に表偏光板(偏光板)33が形成されている。
 一方、TFT基板32の対向基板31と対向する一方の面にTFT層35、配向膜(図示せず)がこの順に形成され、他方の面に裏偏光板36が形成されている。
 TFT層35は、各画素に対応して形成され、スイッチング動作するTFTや、このTFTに対応して形成された画素電極、TFTへそれぞれゲート信号及びソース信号を供給するゲート配線及びソース配線などが形成されている。
 表偏光板33上には、太陽電池パネル10が形成されている。この太陽電池パネル10は、シースルー型太陽電池パネルであり、構成については後で詳述する。
 裏偏光板(偏光板)36のTFT基板32と対向する面の反対側の面にバックライト50が形成されている。バックライト50は、導光板51と、導光板51の端部に設けられた光源(図示せず)とを備えている。
 導光板51は、冷陰極管またはLED(Light Emitting Diode)などの光源から入射される光を、面内で均一になるように拡散させて出射させる。また、導光板51のTFT基板32と対向する一方の面に、光学シート52が形成され、他方の面に反射シート53が形成されている。
 光学シート52は、例えば、拡散板やプリズムシートから構成され、拡散板により導光板51から入射された光を面内に均一になるように拡散させて出射させ、プリズムシートにより光を正面方向に集光させて出射させる。
 反射シート53は、光を反射する部材から構成され、導光板51から漏れた光を再利用することにより、光利用率を向上させる。
 反射シート53の導光板51と対向する面の反対側の面には金属からなるバックライトフレーム54が形成されている。
 このような液晶表示装置1において、液晶表示装置1を駆動するための電力は太陽電池パネル10から供給される。
 (太陽電池パネル)
 上述したように、本実施例に係る太陽電池パネル10は、シースルー型太陽電池パネルである。ここで、特定の光が太陽電池パネルを透過する太陽電池パネルをシースルー型太陽電池パネルという。
 以下、図3に基づいて太陽電池パネル10の構成について説明する。
 図3は、本実施例に係る太陽電池パネル10の構成を示す平面図である。
 図3に示すように、太陽電池パネル10は、2枚の絶縁透光性基板11の間に、直列または並列に電気的に接続された太陽電池セルCを複数備えた構成である。
 絶縁透光性基板11の具体例としては、ガラス、石英、透明性を有するプラスチックなどを材質として用いた基板が挙げられるが、例えば、4mm~0.1mm厚みのガラスを用いることができる。
 各太陽電池セルCは、表面電極、半導体膜を積層した光電変換層、裏面電極がこの順に積層されて構成されている。
 表面電極は、導電性および透光性を有していれば、特に限定されず、具体例としては、酸化スズや酸化亜鉛やITO(Indium Tin Oxide)などの材質からなる透明導電膜が挙げられる。
 光電変換層は、通常、p型半導体層およびn型半導体層を有するpn接合により形成されるか、またはp型半導体層、i型半導体層、およびn型半導体層を有するpin接合により形成されるが、これに限定されない。
 なお、p型半導体層およびn型半導体層を有するpn接合により形成される場合、太陽電池セルCは、透明電極、n型シリコン層、p型シリコン層、透明電極がこの順に積層された構成で、シリコン層の材料として、アモルファスシリコンを用いることが好ましい。
 裏面電極は、表面電極と同じく酸化スズや酸化亜鉛やITO(Indium Tin Oxide)などの材質からなる透明導電膜を用いることができる。また、金属であっても光透過性を有するように非常に薄い電極膜を用いることができる。
 (形成方法)
 上記のような太陽電池パネル10は、液晶パネル30の表示領域Pの外側(いわゆる「額縁」部分)において、両面テープや樹脂製接着剤などを用いて、簡単に液晶パネル30上に固定することができる。
 また、液晶パネル30の表示領域Pの内側であっても、透明な両面テープや樹脂製接着剤などを用いて太陽電池パネル10を液晶パネル30へ固定することも可能である。テープ材料としては、一般的なゴム系、アクリル系のテープが挙げられ、樹脂材料としては、UV硬化樹脂、熱硬化樹脂が挙げられるが、これに限定されない。
 なお、太陽電池パネル10と液晶パネル30との間に空気層が介在しないようにこれらを固定することが好ましい。これにより、太陽電池パネル10を設けることによる視認性の低下など表示への悪影響を低減することができる。
 本実施例において、液晶表示装置1には、外光(太陽光、蛍光灯などの照明光)を利用して発電する太陽電池パネル10が形成されているため、外部電源から電力を供給する必要がなくなる、あるいは外部電源から電力を供給する頻度を低減することができる。
 また、表示領域P内に、表示領域Pを覆うように太陽電池パネル10が形成されているため、液晶表示装置1全体の占有容積の増加を抑制しつつ、発電面積を確保することができる。また、表示領域Pの全体に太陽電池パネル10が形成されているため、視認性等の差が生じることを防止することができる。
 このように、液晶表示装置1は、対向基板31の、TFT基板32との対向面と逆側面に表偏光板33が配されており、太陽電池パネル10は、表偏光板33に積層して配されている。これにより、外光は、液晶パネル30を透過せず、直接、太陽電池パネル10に入射するので、効率よく太陽電池パネル10で発電することができる。
 なお、太陽電池パネル10は、可視光に対して高い透過率を有し、かつ可視光以外の光を高効率で電気に変換する特性を有する。
 これにより、表示に悪影響を及ぼすことなく、外光(太陽光、蛍光灯などの照明光)のみならず、例えば自装置のバックライト50からの光を利用して、太陽電池パネル10の発電能力を最大限に向上することができる。
 また、太陽電池パネル10を、対向基板31の、TFT基板32との対向面と逆側面に配し、当該太陽電池パネル10上に表偏光板33を積層するように配してもよい。これにより、太陽電池パネル10の構成する2枚の絶縁透光性基板11のうち一方を、対向基板31と兼用することができる。この結果、液晶表示装置1を薄膜化し、輝度低下を防止することができる。
 また、図11に示すように、液晶表示装置1は、蓄電素子を備えていてもよい。図11は液晶表示装置1の変形例である液晶表示装置1aの構成を表すブロック図である。
 図11に示す液晶表示装置1aは、太陽電池パネル10、液晶パネル30、バックライト50、蓄電素子60及び電源回路65を備えている。
 蓄電素子60は、例えばコンデンサなどで構成され、太陽電池パネル10から電力が供給され、当該供給された電力を蓄電する。そして、蓄電した電力を電源回路65に出力する。
 電源回路65は、液晶表示装置1aの外部に配された電池70や、または商用電源等から電力が供給されると共に、蓄電素子60からも電力が供給される。そして、電源回路65は、各太陽電池パネル10、液晶パネル30、バックライト50のそれぞれを駆動するための電力を、それぞれの駆動回路へ供給する。これにより、太陽電池パネル10、液晶パネル30、バックライト50のそれぞれに電力が供給され、液晶表示装置1aが駆動する。
 なお、電源回路65は、必ずしも、電池70及び蓄電素子60の両方から電力が供給される必要はない。例えば、電源回路65は、電池70の蓄電量が豊富なときは、電池70のみから電力が供給され、電池70の蓄電量がなくなった場合、または残り僅かとなった場合に、蓄電素子60から電力が供給されるように、電力の供給元を切替えるようにしてもよい。
 このように、液晶表示装置1aにおいて、液晶表示装置1aを駆動させるための電力を供給するとともに、太陽電池パネル10によって充電される蓄電素子60を備えることが好ましい。これにより、例えば、太陽光を利用して発電する太陽電池パネル10であっても、蓄電素子60で蓄電し、夜にも液晶表示装置1aに電力を供給することができる。
 本実施例においては、2枚の絶縁透光性基板11の間に、複数の太陽電池セルCを有する太陽電池パネル10が太陽電池として液晶パネル30に固定されているが、これに限定されることがない。
 例えば、表偏光板33上に、CVD(Chemical Vapour Deposition)方式、印刷方式などを用いて直接に太陽電池セルCを形成することもできる。上記構成によれば、2枚の絶縁透光性基板11を設ける必要がなくなり、また、太陽電池パネル10と液晶パネル30との間に空気層が存在しないため、液晶表示装置1の薄型化を実現することができるとともに、太陽電池パネル10を設けることによる視認性の低下など表示への悪影響をさらに低減することができる。
 本実施例においては、複数の太陽電池セルCを有する太陽電池パネル10が表示領域Pを覆うように形成されているが、これに限定されるものではない。例えば、1つの太陽電池セルCからなる太陽電池パネル10が表示領域Pを覆うように形成されていてもよい。
 また、液晶表示装置1を画像の表示装置として組み込むことで、液晶表示装置1を、例えば携帯電話等の電子機器に用いることができる。このように、液晶表示装置1を電子機器に用いることで、液晶表示装置1が搭載された電子機器全体の占有容積の増加を抑制しつつ、太陽電池パネル10の発電面積を確保することができる。そして、太陽電池パネル10が発電し、電子機器に電力を供給することにより、外部電源から電力を供給する必要がなくなる。このため、特に、上記のように液晶表示装置1を、携帯電話等の携帯端末に組み込むことが好ましい。
 〔実施例2〕
 以下、図4に基づいて、実施例2について説明する。図4は、本実施例に係る液晶表示装置の構成を示す断面図である。
 なお、説明の便宜上、上記実施例1で説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記する。
 本実施例において、太陽電池パネル10の配置位置が実施例1と異なる。
 具体的には、実施例1においては、太陽電池パネル10は、表偏光板33上に形成されているが、本実施例においては、太陽電池パネル10は、対向基板31のTFT基板32に対向する面(一方の面)に形成され、その上にカラーフィルタ34が形成されている。
 このように、本実施例の液晶表示装置1では、太陽電池パネル10は、TFT基板32と、対向基板31との間に配されている。
 太陽電池パネル10としては、図3に示すような、2枚の絶縁透光性基板11の間に、複数の太陽電池セルCを有する太陽電池パネルを用いることができる。この場合、1枚の絶縁透光性基板11は、対向基板31を兼用することができる。
 すなわち、液晶表示装置1は、太陽電池パネル10を構成する2枚の絶縁透光性基板11のうち、一方を、対向基板31としてもよい。これにより、液晶表示装置1を薄膜化し、輝度の低下を防止することができる。
 また、対向基板31の一方の面に、CVD方式、印刷方式などを用いて直接に太陽電池セルCを形成することもできる。これにより、液晶表示装置1の薄型化を実現することができる。
 〔実施例3〕
 以下、図5に基づいて、実施例3について説明する。図5は、本実施例に係る液晶表示装置の構成を示す断面図である。
 なお、説明の便宜上、上記実施例1で説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記する。
 本実施例において、太陽電池パネル10の配置位置が実施例1と異なる。
 具体的には、実施例1においては、太陽電池パネル10は、表偏光板33上に形成されているが、本実施例において、太陽電池パネル10は、TFT基板32の対向基板31と対向する面(一方の面)に形成され、その上にTFT層35が形成されている。
 このように、本実施例の液晶表示装置1では、太陽電池パネル10は、TFT基板32と、対向基板31との間に配されている。太陽電池パネル10としては、図3に示すような、2枚の絶縁透光性基板11の間に、複数の太陽電池セルCを有する太陽電池パネルを用いることができる。この場合、1枚の絶縁透光性基板11は、TFT基板32を兼用することができる。
 すなわち、液晶表示装置1は、太陽電池パネル10を構成する2枚の絶縁透光性基板11のうち、一方を、TFT基板32としてもよい。これにより、液晶表示装置1を薄膜化し、輝度の低下を防止することができる。
 また、TFT基板32の一方の面に、CVD方式、印刷方式などを用いて直接に太陽電池セルCを形成することもできる。これにより、液晶表示装置1の薄型化を実現することができる。
 〔実施例4〕
 以下、図6に基づいて、実施例4について説明する。図6は、本実施例に係る液晶表示装置の構成を示す断面図である。
 なお、説明の便宜上、上記実施例1で説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記する。
 本実施例において、太陽電池パネル10の配置位置が実施例1と異なる。
 具体的には、実施例1においては、太陽電池パネル10は、表偏光板33上に形成されているが、本実施例において、太陽電池パネル10は、TFT基板32の他方の面に形成され、その上に裏偏光板36が形成されている。
 太陽電池パネル10としては、図3に示すような、2枚の絶縁透光性基板11の間に、複数の太陽電池セルCを有する太陽電池パネルを用いることができる。この場合、1枚の絶縁透光性基板11は、TFT基板32を兼用することができる。
 また、TFT基板32他方の面に、CVD方式、印刷方式などを用いて直接に太陽電池セルC形成することもできる。これにより、液晶表示装置1の薄型化を実現することができる。
 このように、本実施例において、液晶表示装置1では、太陽電池パネル10は、TFT基板32の、対向基板31と対向する一方の面と逆側である他方の面に配されている。そして、液晶表示装置1は、太陽電池パネル10上に形成されている裏偏光板36を備えている。
 これによると、太陽電池パネル10は、バックライト50に近く位置するため、バックライト50内光を有効に活用することができる。すなわち、バックライト50からの光も利用して効率よく発電することができる。
 また、液晶表示装置1は、太陽電池パネル10を構成する2枚の絶縁透光性基板11のうち、一方を、TFT基板32としてもよい。これにより、液晶表示装置1を薄膜化し、輝度の低下を防止することができる。
 上記実施例1~上記実施例4を例として、太陽電池パネル10が配置可能な位置を説明したが、これに限定されることなく、液晶表示装置1の表示領域の様々な位置に適宜配置することができる。
 例えば、太陽電池パネル10を光学シート52上に配置することもできる。上記構成によれば、太陽電池パネル10は、バックライト50に近く位置するため、バックライト50内光を有効に活用することができる。
 上記実施例1~上記実施例4において、太陽電池パネル10が1箇所に配置された構成を説明したが、これに限定されることなく、複数箇所に配置することができる。
 以下、太陽電池パネル10が2箇所に配置された構成について説明する。
 〔実施例5〕
 以下、図7に基づいて、実施例5について説明する。図7は、本実施例に係る液晶表示装置の構成を示す断面図である。
 なお、説明の便宜上、上記実施例1で説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記する。
 上記実施例1~実施例4においては、太陽電池パネル10が1箇所に形成されているが、本実施例においては、太陽電池パネル10が2箇所に形成されている。
 具体的には、実施例1においては、太陽電池パネル10は、表偏光板33上に形成されているが、本実施例において、太陽電池パネル10は、表偏光板33とTFT基板32上にそれぞれ形成されている。これにより、太陽電池の発電能力を向上させることができる。表偏光板33上とTFT基板32上に太陽電池パネル10を形成する方法については実施例1及び実施例3で説明したため、ここでは説明を省略する。
 また、TFT基板32上に配する太陽電池パネル10を構成する2枚の絶縁透光性基板11のうち一方をTFT基板32と兼用するようにしてもよい。
 液晶表示装置1は、上記実施例1~上記実施例5に基づいて説明した構成に限定されることがない。例えば、タッチパネルが設けられている液晶表示装置1においては、太陽電池パネル10は、タッチパネル近傍に設けることができる。
 また、上記実施例1~上記実施例5において、本発明を液晶表示装置に適用した場合を例として説明しているが、これに限定されることなく、有機EL表示装置など様々な表示装置に適用することができる。
 本発明の表示装置が搭載された携帯電話など電子機器において、電子機器全体の占有容積の増加を抑制しつつ、太陽電池の発電面積を確保することができる。太陽電池が発電し、電子機器に電力を供給することにより、外部電源から電力を供給する必要がなくなる。
 本発明は上述した実施形態や実施例に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態や実施例にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
 以上のように、本発明の表示装置は、画像を表示する表示領域を備えた表示パネルと、前記表示領域内に形成され、前記画像を表示するための光を透過させる太陽電池とを備えることを特徴とする。
 上記構成によれば、表示パネルの表示領域内に太陽電池が備わっているため、表示領域内において画像の表示とともに太陽電池による発電を行うことができる。これにより、表示装置全体の占有容積の増加を抑制しつつ、太陽電池の発電面積を確保することができる。
 なお、上記構成では、太陽電池が発電し、表示装置に電力を供給することにより、外部電源から電力を供給する必要がなくなる。
 以上のように、本発明の表示装置は、前記太陽電池と重畳するように形成され、前記画像を表示するための光を透過させる他の太陽電池をさらに備えることが好ましい。
 上記構成によれば、太陽電池の発電能力を向上することができる。
 以上のように、本発明の表示装置は、前記太陽電池は、前記表示領域全体を覆うように形成されていることが好ましい。
 上記構成によれば、太陽電池が表示領域の全体に形成されているため、太陽電池の有無による視認性等の差が生じることを防止することができる。また、上記構成によれば、表示領域の一部に太陽電池が形成される場合と比較して、太陽電池の発電面積をより広く確保することができる。
 以上のように、本発明の表示装置は、前記表示パネルを駆動させるための電力を供給するとともに、前記太陽電池によって充電される蓄電素子を備えることが好ましい。
 上記構成によれば、例えば、太陽光を利用して発電する太陽電池であっても、蓄電素子で蓄電することにより、夜にも表示装置に電力を供給することができる。
 以上のように、前記表示パネルは、具体的には、各画素に対応して形成され、スイッチング動作するTFTが形成されているTFT基板と、前記TFT基板と対向配置されている対向基板と、前記TFT基板と前記対向基板との間に封入された液晶層とを備えていることが好ましい。これにより、前記表示パネルを得ることができる。
 以上のように、前記太陽電池は、対向配置された2枚の絶縁基板と、当該絶縁基板の間に配された太陽電池セルとを備え、前記2枚の絶縁基板のうち、一方は、前記TFT基板又は前記対向基板であってもよい。これにより、表示装置を薄膜化し、前記表示パネルの輝度低下を防止することができる。
 以上のように、前記対向基板の、前記TFT基板との対向面と逆側面に偏光板が配されており、前記太陽電池は、前記偏光板に積層して配されていることが好ましい。
 上記構成によれば、外光は、前記表示パネルを透過せず、直接、前記太陽電池に入射するので、効率よく太陽電池で発電することができる。
 以上のように、前記太陽電池は、前記TFT基板と、前記対向基板との間に配されていてもよい。
 上記構成によれば、前記太陽電池を構成する基板を、前記TFT基板又は前記対向基板と兼用することができる。これにより、前記表示パネルの輝度低下を防止することができる。
 以上のように、前記太陽電池は、前記TFT基板の、前記対向基板と対向する一方の面と逆側である他方の面に配されており、前記太陽電池上に形成されている偏光板を備えていてもよい。
 上記構成によれば、前記太陽電池の近くに配されたバックライトからの光も利用して効率よく、前記太陽電池で発電することができる。
 以上のように、本発明の電子機器は、前記表示装置を備えることを特徴とする。
 上記構成によれば、表示装置が搭載された電子機器全体の占有容積の増加を抑制しつつ、太陽電池の発電面積を確保することができる。太陽電池が発電し、電子機器に電力を供給することにより、外部電源から電力を供給する必要がなくなる。
 本発明は、太陽電池を備えた表示装置及び電子機器に好適に利用することができる。
 1・1a  液晶表示装置
 10 太陽電池パネル
 11 絶縁透光性基板
 30 液晶パネル
 31 対向基板
 32 TFT基板
 33 表偏光板
 34 カラーフィルタ
 35 TFT層
 36 裏偏光板
 37 液晶層
 50 バックライト
 51 導光板
 52 光学シート
 53 反射シート
 54 バックライトフレーム
 60 蓄電素子

Claims (10)

  1.  画像を表示する表示領域を備えた表示パネルと、
     前記表示領域内に形成され、前記画像を表示するための光を透過させる太陽電池とを備えることを特徴とする表示装置。
  2.  前記太陽電池と重畳するように形成され、前記画像を表示するための光を透過させる他の太陽電池をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  3.  前記太陽電池は、前記表示領域全体を覆うように形成されていることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  4.  前記表示パネルを駆動させるための電力を供給するとともに、前記太陽電池によって充電される蓄電素子を備えることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  5.  前記表示パネルは、
     各画素に対応して形成され、スイッチング動作するTFTが形成されているTFT基板と、
     前記TFT基板と対向配置されている対向基板と、
     前記TFT基板と前記対向基板との間に封入された液晶層とを備えていることを特徴とする請求項1~4の何れか1項に記載の表示装置。
  6.  前記太陽電池は、対向配置された2枚の絶縁基板と、当該絶縁基板の間に配された太陽電池セルとを備え、
     前記2枚の絶縁基板のうち、一方は、前記TFT基板又は前記対向基板であることを特徴とする請求項5に記載の表示装置。
  7.  前記対向基板の、前記TFT基板との対向面と逆側面に偏光板が配されており、
     前記太陽電池は、前記偏光板に積層して配されていることを特徴とする請求項5に記載の表示装置。
  8.  前記太陽電池は、前記TFT基板と、前記対向基板との間に配されていることを特徴とする請求項5又は6に記載の表示装置。
  9.  前記太陽電池は、前記TFT基板の、前記対向基板と対向する一方の面と逆側である他方の面に配されており、
     前記太陽電池上に形成されている偏光板を備えていることを特徴とする請求項5又は6に記載の表示装置。
  10.  請求項1~9の何れか1項に記載の表示装置を備えることを特徴とする電子機器。
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