特許 6663250 表示装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6663250

(24)【登録日】2020年2月18日

(45)【発行日】2020年3月11日

(54)【発明の名称】表示装置

(51)【国際特許分類】

   G09F 9/00 20060101AFI20200227BHJP

   F21V 23/00 20150101ALI20200227BHJP

   G02F 1/133 20060101ALI20200227BHJP

   G02F 1/1333 20060101ALI20200227BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20200227BHJP

   F21Y 115/15 20160101ALN20200227BHJP

【ＦＩ】

   G09F9/00 347Z

   G09F9/00 309A

   G09F9/00 336J

   G09F9/00 350Z

   F21V23/00 160

   G02F1/133 510

   G02F1/133 535

   G02F1/1333

   F21Y115:10

   F21Y115:15

【請求項の数】12

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2016-36392(P2016-36392)

(22)【出願日】2016年2月26日

(65)【公開番号】特開2017-151397(P2017-151397A)

(43)【公開日】2017年8月31日

【審査請求日】2018年8月17日

(73)【特許権者】

【識別番号】502356528

【氏名又は名称】株式会社ジャパンディスプレイ

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】特許業務法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小浦 伸二

【審査官】 武田 悟

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１２／００２１６２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１１−１７５２５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 中国実用新案第２０４１１７５７０（ＣＮ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０９Ｆ ９／００

Ｆ２１Ｖ ２３／００

Ｇ０２Ｆ １／１３３ − １／１３３３

Ｆ２１Ｙ １１５／１０ − １１５／１５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

表示部と、
前記表示部へ光を照射し、かつ複数の発光体を有する光源装置と、
前記光源装置の電力を受電する少なくとも１つの受電部と、
前記受電部へワイヤレス電力伝送する少なくとも１つの送電部と、
前記光源装置と、前記表示部とが内部に収容される筐体と、
前記筐体の外側に配置され、前記送電部が実装された給電基板と、
を備え、
前記光源装置は、１つの前記受電部から１対１で電力が供給される１つの発光体を複数有している、
表示装置。

【請求項2】

前記光源装置と、前記給電基板とは、フレキシブル基板で接続されていない、請求項１に記載の表示装置。

【請求項3】

前記光源装置は、導光体と、前記導光体を挟むフロントカバー及びバックカバーと、前記複数の発光体が実装される光源実装基板とを備え、
前記光源実装基板及び前記受電部が前記フロントカバー又は前記バックカバーよりも前記導光体側にあり、
前記受電部が、少なくとも前記フロントカバー及び前記バックカバーのうち１つ以上を挟んで、前記送電部と対向する、
請求項１又は２に記載の表示装置。

【請求項4】

表示部と、
前記表示部へ光を照射し、かつ複数の発光体を有する光源装置と、
前記光源装置の電力を受電する少なくとも１つの受電部と、
前記受電部へワイヤレス電力伝送する少なくとも１つの送電部と、
前記光源装置と、前記表示部とが内部に収容される筐体と、
前記筐体の外側に配置され、前記送電部が実装された給電基板と、
を備え、
前記光源装置は１つの前記受電部から電力を供給される複数の発光体を有し、
前記光源装置は、導光体と、前記導光体を挟むフロントカバー及びバックカバーと、前記複数の発光体が実装される光源実装基板とを備え、
前記光源実装基板及び前記受電部が前記フロントカバー又は前記バックカバーよりも前記導光体側にあり、
前記受電部が、少なくとも前記フロントカバー及び前記バックカバーのうち１つ以上を挟んで、前記送電部と対向する、
表示装置。

【請求項5】

前記受電部は、前記バックカバーの一部が貫通された第１貫通部に挿入されている、請求項３又は４に記載の表示装置。

【請求項6】

前記受電部は、前記筐体の一部が貫通された第２貫通部を挟んで前記送電部と対向する、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の表示装置。

【請求項7】

表示部と、
前記表示部へ光を照射し、かつ複数の発光体を有する光源装置と、
前記光源装置の電力を受電する少なくとも１つの受電部と、
前記受電部へワイヤレス電力伝送する少なくとも１つの送電部と、
前記光源装置と、前記表示部とが内部に収容される筐体と、
を備え、
前記受電部は、前記筐体の一部が貫通された第２貫通部を挟んで前記送電部と対向する、
表示装置。

【請求項8】

前記送電部が送電する送電電力に応じた発光量で前記発光体が発光する、
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の表示装置。

【請求項9】

表示部と、
前記表示部へ光を照射し、かつ複数の発光体を有する光源装置と、
前記光源装置の電力を受電する少なくとも１つの受電部と、
前記受電部へワイヤレス電力伝送する少なくとも１つの送電部と、
を備え、
前記送電部が送電する送電電力に応じた発光量で前記発光体が発光する、
表示装置。

【請求項10】

前記光源装置と、前記表示部とが内部に収容される筐体と、
前記筐体の外側に配置され、前記送電部が実装された給電基板と、
を備え、
前記光源装置は１つの前記受電部から電力を供給される複数の発光体を有する、
請求項７又は９に記載の表示装置。

【請求項11】

前記受電部を囲うシールド部を有する、
請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の表示装置。

【請求項12】

前記複数の発光体は、少なくとも第１色の発光体、第２色の発光体、第３色の発光体を含み、フィールドシーケンシャル方式で駆動される、
請求項４又は１０に記載の表示装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、表示装置に関する。

【背景技術】

【0002】

表示装置は、フレキシブル基板と接続されている。このフレキシブル基板には、表示制御信号配線と、光源用電力配線とが引き回されている。表示制御信号配線を介して外部から画像情報が表示制御信号として入力されることで表示動作が制御され、かつ光源用電力配線を介して、表示装置のパネル部から観察者側に光を照射するための光源用電力が外部から供給される。光源用電力配線が表示制御信号配線よりも太い配線となるので、フレキシブル基板が、光源用電力配線を有する第一フレキシブル基板と、表示制御信号配線を有する第二フレキシブル基板とに分けられる。これにより、多数の表示制御信号を配線しなければならない第二フレキシブル基板の配線の取り回しの自由度が高まる（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１４−１６０２１８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、第一フレキシブル基板の幅は、第二フレキシブル基板の幅よりも細くなるので、振動による断線の可能性を抑制する必要がある。

【0005】

本発明の目的は、振動による電力配線の断線が発生しない表示装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様の表示装置は、前記表示部へ光を照射し、かつ複数の発光体を有する光源装置と、前記光源装置の電力を受電する少なくとも１つの受電部と、前記受電部へワイヤレス電力伝送する少なくとも１つの送電部と、を備える。

【0007】

本発明の他の態様の表示装置は、自発光体で発光する表示部と、前記自発光体の電力を受電する少なくとも１つの受電部と、前記受電部へワイヤレス電力伝送する少なくとも１つの送電部と、を備える。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、第一実施形態に係る表示装置の断面図である。

【図2】図２は、第一実施形態に係る表示装置の断面図である。

【図3】図３は、光源装置の分解斜視図である。

【図4】図４は、第一実施形態に係る表示装置の断面図である。

【図5】図５は、第一実施形態に係る表示装置の光源の平面図である。

【図6】図６は、図５の断面図である。

【図7】図７は、第一実施形態に係る表示装置のブロック図である。

【図8】図８は、第一実施形態の第一変形例に係る表示装置の断面図である。

【図9】図９は、第一実施形態の第一変形例に係る表示装置の光源の断面図である。

【図10】図１０は、第一実施形態の第二変形例に係る表示装置のブロック図である。

【図11】図１１は、第二実施形態に係る表示装置のブロック図である。

【図12】図１２は、第三実施形態に係る表示装置の光源の平面図である。

【図13】図１３は、図１２の断面図である。

【図14】図１４は、第三実施形態の変形例に係る表示装置の光源の平面図である。

【図15】図１５は、図１４の断面図である。

【図16】図１６は、第四実施形態に係る表示装置の光源の平面図である。

【図17】図１７は、図１６の断面図である。

【図18】図１８は、第四実施形態に係る表示装置のブロック図である。

【図19】図１９は、第五実施形態に係る表示装置のブロック図である。

【図20】図２０は、第五実施形態に係る表示装置の画素を示す回路図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。

【0010】

［第一実施形態］
図１、図２及び図４は、本発明の第一実施形態に係る表示装置の断面図である。図３は、光源装置の分解斜視図である。図５は、第一実施形態に係る表示装置の光源の平面図である。図６は、図５の断面図である。

【0011】

表示装置１は、例えば、光源装置１００と、表示パネル（表示部）２００と、筐体３００と、を有する。光源装置１００と、表示パネル２００へ光を照射する。表示装置１は、例えば、光源装置１００から放射された光を表示パネル２００で変調して画像を表示する。図１は、表示パネル２００の端子部２０１ａが設けられた側の端部を示す断面図である。図２は、光源２０が設けられた側の端部を示す断面図である。図４は、受電部５１が設けられた周囲を示す断面図である。

【0012】

以下の説明では、光源装置１００から表示パネル２００に向かう方向を「上」とし、表示パネル２００から光源装置１００に向かう方向を「下」とし、上下方向と直交する横方向の位置を「側方」として、各部材の配置を説明する。

【0013】

光源装置１００は、導光体１０と、光源２０と、インナーフレーム３０と、バックカバー４０と、フロントカバー６０と、を有する。導光体１０とインナーフレーム３０は、それぞれバックカバー４０に固定された状態で上部がフロントカバー６０の上面カバー部６１によって覆われる。バックカバー４０は、第二枠体４２の外側面及び光源保持部４３の外側面をフロントカバー６０の側面カバー部６２に沿わせた状態でフロントカバー６０に嵌め込まれる。上面カバー部６１には、導光体１０から放射された光を表示パネル２００に向けて透過させる空隙６３が設けられている。

【0014】

上面カバー部６１の上には、スペーサー７０を介して表示パネル２００が設けられている。表示パネル２００は、例えば、第一基板２０１と、第二基板２０２と、液晶層２０３と、第一偏光層２０６と、第二偏光層２０７と、表示制御回路２０４と、ＦＰＣ（フレキシブル基板）２０５と、を有する。第一基板２０１と第二基板２０２は、液晶層２０３を挟んで対向して配置されている。第一基板２０１の下面には、第一偏光層２０６が設けられている。第二基板２０２の上面には、第二偏光層２０７が設けられている。

【0015】

スペーサー７０には、空隙６３と対向する位置に、光源装置１００側から表示パネル２００側に向けてスペーサー７０を貫通する貫通部７１が設けられている。第一偏光層２０６は貫通部７１の内側に収容されている。貫通部７１は、第一偏光層２０６よりも大きい。貫通部７１の深さは、第一偏光層２０６の厚みよりも深い。

【0016】

第一基板２０１は、第二基板２０２の外側に張り出す端子部２０１ａを有する。表示制御回路２０４とＦＰＣ２０５は、端子部２０１ａの上に実装されている。ＦＰＣ２０５の端部は、側面カバー部６２に沿ってバックカバー４０の下面側に引き出されている。表示制御回路２０４には、ＦＰＣ２０５を介して外部から画像信号が入力される。表示制御回路２０４は、画像信号に基づいて液晶層２０３の配向（変調量）を制御する。導光体１０から放射された光は、第一偏光層２０６を透過して液晶層２０３に入射し、液晶層２０３によって変調される。液晶層２０３によって変調された光は、第二偏光層２０７を透過し、画像として認識される。

【0017】

光源装置１００と表示パネル２００は、筐体３００の内部に収容される。筐体３００には、第二偏光層２０７を透過した光を筐体３００の外部に透過させるカバーガラス３０１が設けられている。カバーガラス３０１の周囲に設けられた額縁領域には、カバーガラス３０１よりも光透過率の低い遮光部３０２が設けられている。ＦＰＣ２０５は、バックカバー４０と筐体３００との間の隙間を通って、筐体３００に設けられた開口部３００Ｍから筐体３００の外部に引き出される。カバーガラス３０１は、光透過性のある基材であればよく、ガラス、透明な樹脂板材などである。

【0018】

導光体１０は、導光板を有する板状の部材である。導光体１０は、例えば、矩形形状を有する。図１に示すように、導光体１０は、例えば、導光板１１と、反射シート１２と、第一レンズシート１３と、第二レンズシート１４と、拡散シート１５と、を有する。反射シート１２は、導光板１１の下面に設けられ、導光板１１から漏れ出した光を反射して導光板１１に入射させる。第一レンズシート１３と第二レンズシート１４と拡散シート１５は、導光板１１の上面にこの順に設けられる。第一レンズシート１３と第二レンズシート１４は、導光板１１の上面から放射された光の指向性を高める。拡散シート１５は、第一レンズシート１３と第二レンズシート１４によって指向性が高められた光を適度に拡散させる。反射シート１２、第一レンズシート１３、第二レンズシート１４及び拡散シート１５は、必要に応じて設けられるものであり、必ずしも必要とはされない。

【0019】

図２に示すように、導光体１０の側方には、光源２０が配置されている。光源２０は、導光体１０に光を入射させる。導光体１０の側面の一部は、光源２０からの光が入射する光入射面となっている。本実施形態では、例えば、導光体１０の長辺に対応する第一側面１６（図３参照）の一部が光入射面となっている。光源２０の形態は任意である。光源２０は、複数の点状の発光体（発光ダイオードなど）によって構成されるものでもよく、一つの線状の発光体（冷陰極管など）によって構成されるものでもよい。

【0020】

図３、図５及び図６に示す光源２０は、例えば、複数の発光体２１と、受電部５１と、光源実装基板２２と、を有する。発光体２１は、発光ダイオードである。複数の発光体２１は、光源実装基板２２に実装されている。図３、図５及び図６に示すように、受電部５１は、複数の発光体２１の実装面とは反対側の面の光源実装基板２２に実装されている。図３に示すように、複数の発光体２１は、第一側面１６の長手方向に沿って互いに隣接して配置されている。図３、図５及び図６では、発光体２１の数は６つであるが、発光体２１の数はこれに限定されない。図６においては、受電部５１に対する送電部５２の位置も合わせて、図示されている。

【0021】

図３に示すように、導光体１０は、第一フレーム部材であるインナーフレーム３０に取り付けられる。インナーフレーム３０は、第一底板３１と、第一枠体３２と、を有する。第一底板３１は導光体１０の下面を支持する。第一枠体３２は、第一底板３１から導光体１０側に突出して導光体１０の外周を囲む。導光体１０は、第一枠体３２に囲まれた第一空間３０Ａに収容される。第一空間３０Ａは、導光体１０よりも若干大きい。

【0022】

インナーフレーム３０は、第二フレーム部材であるバックカバー４０に取り付けられる。バックカバー４０は、第二底板４１と、第二枠体４２と、光源保持部４３と、を有する。第二底板４１はインナーフレーム３０の下面を支持する。第二枠体４２は、第二底板４１からインナーフレーム３０側に突出して第一枠体３２の外周を囲む。第一枠体３２は、第二枠体４２に囲まれた第二空間４０Ａに収容される。第二空間４０Ａは、第一枠体３２よりも若干大きい。

【0023】

光源保持部４３は、第二底板４１からインナーフレーム３０側に突出して、第二空間４０Ａの外側の位置で第二光透過部４９と対向して配置される。光源保持部４３は、導光体１０の光入射面と対向する位置に光源２０を保持する。

【0024】

第一枠体３２には、第一側面１６、第二側面１７、第三側面１８及び第四側面１９が設けられている。第二側面１７は、第一側面１６と対向する側面（例えば、導光体１０の長辺に対応する側面）である。第三側面１８は、第一側面１６及び第二側面１７とは異なる側面（例えば、導光体１０の短辺に対応する側面）である。第四側面１９は、第三側面１８と対向する側面（例えば、導光体１０の短辺に対応する側面）である。

【0025】

図３及び図４に示すように、バックカバー４０は、光源保持部４３の一部が切り欠きとなった貫通部４３ｎを有しており、光源保持部４３に取り付けられた光源実装基板２２の受電部５１が、貫通部４３ｎの内部に挿入される。これにより、受電部５１と、送電部５２との距離が短くなり、ワイヤレス電力伝送の効率を高めることができる。なお、貫通部４３ｎの大きさは、受電部５１の面積よりも大きい。貫通部４３ｎは、光源保持部４３の切り欠きを例示したが、光源保持部４３の貫通孔であってもよい。

【0026】

図４及び図６に示すように、給電基板５３には、送電部５２及び供給部５４とが実装されている。給電基板５３は、例えばガラスエポキシ基板などのリジッド基板である。

【0027】

筐体３００は、側板の一部が貫通された貫通部３００Ｗを有している。貫通部３００Ｗは、受電部５１の側方にある。送電部５２が貫通部３００Ｗの内部に挿入されるように、給電基板５３が固定される。これにより、受電部５１と、送電部５２とが側方に対向するように配置される。第一実施形態においては、受電部５１が、フロントカバー６０の側面カバー部６２を挟んで、送電部５２と対向している。なお、受電部５１と送電部５２との位置関係は、この例に限られない。例えば、送電部５２が、受電部５１の下方に配置され、受電部５１と、送電部５２とが対向するように配置されてもよい。図４に示すように、光源装置１００の光源実装基板２２と、給電基板５３とは、ＦＰＣで接続されていない。

【0028】

図６では図示を省略しているが、図４に示す受電部５１と送電部５２との間には、フロントカバー６０の側面カバー部６２がある。フロントカバー６０の側面カバー部６２が樹脂であれば、受電部５１と送電部５２との間の電磁誘導、電磁界共鳴又は電波が遮られる可能性が小さくなる。また、インナーフレーム３０と、バックカバー４０と、フロントカバー６０と、筐体３００とで、密閉性を確保しつつ、受電部５１と送電部５２との距離を小さくすることができる。その結果、電力伝送損失を抑制しつつ、筐体３００内部への異物混入を抑制することができる。

【0029】

図７は、第一実施形態に係る表示装置のブロック図である。図７に示すように、表示装置１は、制御装置４００の画像出力部４０１からの画像の入力信号ＳＲＧＢが入力され、入力信号ＳＲＧＢに基づいて画像を表示させる表示パネル（表示部）２００と、表示パネル２００の駆動を制御する表示制御回路２０４と、表示パネル２００を背面から照明する光源装置１００と、光源装置１００の光源２０の駆動を制御する受電部５１と、受電部５１へワイヤレスで電力を電送する送電部５２と、送電部５２へ電力を供給する供給部５４とを備える。

【0030】

制御装置４００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を中心とするマイクロプロセッサと、上記ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）と、データを一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）と、記憶手段となる記憶装置とを含む。制御装置４００は、表示パネル２００及び光源装置１００の動作を制御する演算処理部である。制御装置４００は、表示パネル２００を駆動するための表示制御回路２０４とＦＰＣ２０５で接続されている。制御装置４００は、光源装置１００を駆動するための供給部５４と電気的に接続されている。制御装置４００は、入力信号ＳＲＧＢを表示制御回路２０４に出力し、光源制御信号ＳＬＥＤを供給部５４に出力する。

【0031】

図７に示すように、表示パネル２００は、画素２２０が、２次元のマトリクス状（行列状）に配列されている。表示制御回路２０４は、信号出力回路２１１及び走査回路２１２を備えている。信号出力回路２１１は、配線ＤＴＬによって表示パネル２００と電気的に接続されている。表示制御回路２０４は、走査回路２１２によって、表示パネル２００における画素２２０の動作（光透過率）を制御するためのスイッチング素子（例えば、ＴＦＴ）のＯＮ／ＯＦＦを制御する。走査回路２１２は、配線ＳＣＬによって表示パネル２００と電気的に接続されている。

【0032】

供給部５４は、電圧生成部５４１と、光源制御部５４２とを備えている。電圧生成部５４１は、バッテリー５００から供給される電力の基準電圧に基づいて、所定の電圧を生成する。電圧生成部５４１は、例えばインダクタを用いたＤＣ−ＤＣコンバータ又はコンデンサ及びスイッチを用いたチャージポンプ回路である。

【0033】

光源制御部５４２は、光源制御信号ＳＬＥＤの情報に基づいて、電圧生成部５４１が生成した駆動電圧を制御して、送電部５２へ送電する。

【0034】

送電部５２は、送電制御部５２１と、インバーター部５２２と、送電アンテナ部５２３とを含む。送電制御部５２１は、インバーター部５２２に入力される駆動電圧に応じて、インバーター部５２２を制御する。インバーター部５２２は、例えば共振型のインバーター回路である。送電アンテナ部５２３は、送信用コイルを含み、インバーター部５２２の駆動により、電磁界ＲＷを発生する。

【0035】

受電部５１は、受電アンテナ部５１１と、整流部５１２と、受電圧制御部５１３とを備える。受電アンテナ部５１１は、受信用コイルを含み、送電アンテナ部５２３からの電磁界ＲＷを受けて、電流に変換する。整流部５１２は、受電部５１で受電した電流を整流する。受電圧制御部５１３は、整流部５１２が整流した電力の電圧を所定電圧に調整する調整回路である。受電圧制御部５１３は、発光体２１へ電力を供給し、発光体２１が発光する。図７に示すように、複数の発光体２１が１つ受電部から電力を供給される。光源装置１００は、１つの受電部から電力を供給される複数の発光体２１を有している。

【0036】

導電体で接続されていない、送電部５２と受電部５１との間では、電磁的手段により電気エネルギーが伝達されて、ワイヤレス電力伝送が行われる。送電部５２と受電部５１との間において、ワイヤレス電力伝送の結合方式は、電磁誘導方式、電磁共鳴方式、電波方式等のいずれかが選択される。例えば、２つの隣接する第１コイルに電流を流すと発生する磁束を媒介して隣接した第２コイルに起電力が発生する電磁誘導方式のワイヤレス電力伝送を用いて、送電部５２と受電部５１との間で電力が伝送される。または、電磁界の共鳴現象を利用した電磁界共鳴方式のワイヤレス伝送を用いて、送電部５２と受電部５１との間で電力が伝送される。あるいは、電力を電磁波に変換しアンテナを介して送受信する技術である電波方式のワイヤレス電力伝送を用いて、送電部５２と受電部５１との間で電力が伝送される。図４に示すように、光源装置１００と、給電基板５３とは、ＦＰＣで接続されていないので、振動による電力配線の断線が発生しない。上述した筐体３００は、金属体であると、ワイヤレス電力伝送による予期しないノイズを抑制することができる。

【0037】

送電部５２が、光源制御信号ＳＬＥＤの情報に基づいた送電電力に応じた電磁界ＲＷを送信し、受電部５１が電磁界ＲＷに応じた電力で発光体２１を駆動する。このように、送電部５１が送電する送電電力に応じた発光量で発光体２１が発光する。

【0038】

以上説明した本実施形態の表示装置１は、表示パネル２００と、複数の発光体２１を有する光源装置１００と、光源装置１００の電力を受電する受電部５１と、受電部５１へワイヤレス電力伝送する送電部５２と、を備える。このため、発光体２１へ電力を供給するためのＦＰＣなどが不要となる。発光体２１へ電力を供給するためのＦＰＣに必要な、導光体１０の周囲のバックカバー４０又はフロントカバー６０の引出口（隙間、穴など）を設ける必要がない。その結果、引出口による光漏れが抑制される。また、発光体２１へ電力を供給するためのＦＰＣが振動などにより断線する可能性が抑制される。表示装置１が車などの移動体に搭載されても、発光体２１へ電力を供給するためのＦＰＣがないので、故障の可能性が低下する。

【0039】

送電部５２と受電部５１との間でワイヤレス電力電送が行われた場合、発光体２１に出力される出力電圧の変動は、０％以上３％以下の範囲である。送電部５２と受電部５１との間の距離は、精度よく一定に固定することが可能であり、発光体２１自体が許容する電圧変動（例えば１０％の電圧変動）よりも十分小さい。表示制御回路２０４が許容できる出力電圧の変動は、発光体２１が許容できる出力電圧の変動の３分の１以下とすることができる。本実施形態の表示装置１は、表示制御回路２０４へ供給している電力の供給とは別に、光源２０（発光体２１）への電力の供給をワイヤレス電力電送で行うことにより、表示パネル２００の制御への影響を抑制している。

【0040】

また、本実施形態の表示装置１は、受電部５１から電力を供給される発光体２１を有する光源装置１００と、光源装置１００及び表示パネル２００とが内部に収容される筐体３００と、筐体３００の外側に配置され、送電部５２が実装された給電基板５３と、を備える。この構成により、光源装置１００は、筐体３００で覆われ、密閉性が向上する。光源２０がバックカバー４０、フロントカバー６０、導光体１０で囲まれた空間に、配置されており、受電部５１が外部に露出しない構造となっている。この構造により、光源装置１００への異物の影響が抑制される。

【0041】

［第一実施形態の第一変形例］
図８は、第一実施形態の第一変形例に係る表示装置の断面図である。図９は、第一実施形態の第一変形例に係る表示装置の光源の断面図である。図８及び図９に示すように、受電部５１は、複数の発光体２１の実装面と同じ側の面の光源実装基板２２に実装されている。図９においては、受電部５１に対する送電部５２の位置も合わせて、図示されている。

【0042】

図８に示す第一変形例に係る表示装置は、光源保持部４３に貫通部４３ｎ（図４参照）を有していない。図９では図示を省略しているが、図８に示す受電部５１と送電部５２との間には、フロントカバー６０の側面カバー部６２及びバックカバー４０の光源保持部４３がある。このように、第一実施形態の第一変形例においては、受電部５１が、フロントカバー６０の側面カバー部６２及び及びバックカバー４０の光源保持部４３を挟んで、送電部５２と対向している。図８に示すフロントカバー６０の側面カバー部６２及びバックカバー４０の光源保持部４３が樹脂であれば、受電部５１と送電部５２との間の電磁誘導、電磁界共鳴又は電波が遮られる可能性が小さくなる。

【0043】

［第一実施形態の第二変形例］
図１０は、第一実施形態の第二変形例に係る表示装置のブロック図である。第一実施形態の表示装置１において、供給部５４が光源制御部５４２を備えている。第一実施形態の第二変形例に係る表示装置１において、受電部５１が光源制御部５１０を備えている。光源制御部５１０は、光源制御信号ＳＬＥＤの情報に基づいて、受電圧制御部５１３が発光体２１へ供給する電力量を制御する。第一実施形態の第二変形例において、光源制御信号ＳＬＥＤが表示制御回路２０４から光源制御部５１０へ供給される。

【0044】

送電部５２が、所定の送電電力となる電磁界ＲＷを送信し、受電部５１が電磁界ＲＷに応じた電力を光源制御信号ＳＬＥＤの情報に基づいて制御して、発光体２１を駆動する。このように、送電部５１が送電する送電電力が一定となるようにしても、発光体２１の発光量が制御可能である。

【0045】

［第二実施形態］
図１１は、第二実施形態に係る表示装置のブロック図である。本実施形態において第一実施形態と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。

【0046】

第一実施形態の受電部５１は、複数の発光体２１に対して、電力を供給している。第二実施形態において、１つの受電部５１は、１つの発光体２１に電力を供給している。つまり、光源装置１００は、１つの受電部５１から１対１で電力を供給される１つの発光体２１を複数有している。

【0047】

このため、一対の受電部５１と送電部５２とは、それぞれ電磁界ＲＷを会して上述したワイヤレス電力伝送の結合方式で結合されている。そこで、定められた一対の受電部５１と送電部５２とでワイヤレス電力電送され、例えば隣接する他対の受電部５１と送電部５２との間のワイヤレス電力伝送の影響を低減することが望ましい。

【0048】

例えば、第一組の受電部５１と送電部５２とでワイヤレス電力電送される共振周波数と、第一組に隣接する第二組の受電部５１と送電部５２とでワイヤレス電力電送される共振周波数とを異ならせる。これにより、対となる受電部５１と送電部５２との組毎において、ワイヤレス電力伝送の効率が高まる。その結果、発光体２１がそれぞれ異なる発光量となるように、各受電部５１へ異なる送電電力を送電部５２が送電することができる。そして、発光体２１がそれぞれ異なる発光量で制御されるので消費電力が低減されると共に、表示パネル２００をエリア分割して分割されたエリア毎に光源装置１００が最適な輝度で光を放射できる。

【0049】

［第三実施形態］
図１２は、第三実施形態に係る表示装置の光源の平面図である。図１３は、図１２の断面図である。第三実施形態に係る表示装置１は、図１１に示す第二実施形態に係る表示装置１のブロック図と同じ構成を有している。本実施形態において第一実施形態から第三実施形態のいずれかと共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。

【0050】

図１２及び図１３に示すように、第三実施形態に係る光源２０は、例えば、複数の発光体２１と、受電部５１と、光源実装基板２２と、シールド部５５とを有する。配置領域２１Ｍは、発光体２１と受電部５１とが対として配置される範囲を示している。シールド部５５は、平面視で受電部５１を囲う大きさの金属製の枠体である。シールド部５５は、平面視で配置領域２１Ｍ全体を囲う大きさの金属製の枠体であってもよい。受電部５１と送電部５２とは対向して配置される。シールド部５５は、送電部５２側が開口している。

【0051】

図１３においては、受電部５１に対する送電部５２の位置も合わせて、図示されている。図１３に示すように、第三実施形態に係る給電基板５３には、送電部５２、シールド部５６とが実装されている。シールド部５６は、平面視で受電部５１を囲う大きさの金属製の枠体である。シールド部５６は、受電部５１側が開口している。なお、シールド部５５が平面視で配置領域２１Ｍ全体を囲う大きさの金属製の枠体である場合、シールド部５６も平面視で配置領域２１Ｍ全体を囲う大きさの金属製の枠体とすることが望ましい。

【0052】

シールド部５５及びシールド部５６によれば、第一組の受電部５１と送電部５２とでワイヤレス電力電送される電磁波と、第一組に隣接する第二組の受電部５１と送電部５２とでワイヤレス電力電送される電磁波との干渉を抑制できる。これにより、対となる受電部５１と送電部５２との組毎において、ワイヤレス電力伝送の効率が高まる。その結果、発光体２１がそれぞれ異なる発光量となるように、各受電部５１へ異なる送電電力を送電部５２が送電することができる。そして、発光体２１がそれぞれ異なる発光量で制御されるので消費電力が低減されると共に、表示パネル２００をエリア分割して分割されたエリア毎に光源装置１００が最適な輝度で光を放射できる。

【0053】

第三実施形態では、シールド部５５及びシールド部５６を例示したが、シールド部５５及びシールド部５６のうち１つであってもよい。

【0054】

［第三実施形態の変形例］
図１４は、第三実施形態の変形例に係る表示装置の光源の平面図である。図１５は、図１４の断面図である。図１５においては、受電部５１に対する送電部５２の位置も合わせて、図示されている。第三実施形態の変形例に係る表示装置１は、図１１に示す第二実施形態に係る表示装置１のブロック図と同じ構成を有している。本実施形態において第一実施形態から第三実施形態のいずれかと共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。

【0055】

図１４及び図１５に示すように、受電部５１は、複数の発光体２１の実装面と同じ側の面の光源実装基板２２に実装されている。第三実施形態の変形例では、シールド部５５及びシールド部５６は、設けられていない。

【0056】

シールド部５５及びシールド部５６によれば、第一組の受電部５１と送電部５２とでワイヤレス電力電送される電磁波と、第一組に隣接する第二組の受電部５１と送電部５２とでワイヤレス電力電送される電磁波との干渉を抑制できる。これにより、対となる受電部５１と送電部５２との組毎において、ワイヤレス電力伝送の効率が高まる。その結果、発光体２１がそれぞれ異なる発光量となるように、各受電部５１へ異なる送電電力を送電部５２が送電することができる。そして、発光体２１がそれぞれ異なる発光量で制御されるので消費電力が低減されると共に、表示パネル２００をエリア分割して分割されたエリア毎に光源装置１００が最適な輝度で光を放射できる。

【0057】

図４と同様に、第三実施形態の変形例に係る表示装置においても、受電部５１と送電部５２との間には、フロントカバー６０の側面カバー部６２がある。フロントカバー６０の側面カバー部６２が樹脂であれば、受電部５１と送電部５２との間の電磁誘導、電磁界共鳴又は電波が遮られる可能性が小さくなる。また、インナーフレーム３０と、バックカバー４０と、フロントカバー６０と、筐体３００とで、密閉性を確保しつつ、受電部５１と送電部５２との距離を小さくすることができる。その結果、電力伝送損失を抑制しつつ、筐体３００内部への異物混入を抑制することができる。

【0058】

［第四の実施形態］
図１６は、第四実施形態に係る表示装置の光源の平面図である。図１７は、図１６の断面図である。図１７においては、受電部５１に対する送電部５２の位置も合わせて、図示されている。図１８は、第四実施形態に係る表示装置のブロック図である。本実施形態において第一実施形態から第三実施形態のいずれかと共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。

【0059】

図１６及び図１７に示すように、第四実施形態に係る光源２０は、例えば、複数の発光体２１と、受電部５１と、光源実装基板２２と、シールド部５５とを有する。配置領域２１Ｍは、発光体２１と受電部５１とが対として配置される範囲を示している。発光体２１は、第１色の発光体２１Ｒと、第２色の発光体２１Ｇと、第３色の発光体２１Ｂとを有している。第１色の発光体２１Ｒは、例えば赤色を発光可能である。第２色の発光体２１Ｇは、例えば緑色を発光可能である。第３色の発光体２１Ｂは、例えば青色を発光可能である。

【0060】

第四実施形態に係る表示装置１は、図１１に示す第二実施形態に係る表示装置１のブロック図と同じ構成を有している。第四実施形態に係る表示装置１は、第１色の発光体２１Ｒと、第２色の発光体２１Ｇと、第３色の発光体２１Ｂを有し、いわゆるフィールドシーケンシャル方式で駆動される。最初の一定時間において、第１色の発光体２１Ｒが発光するとともに、第一色（例えば、赤色）のみを表示する画素２２０が光を透過させて表示する。このとき表示パネル２００全体では、第一色のみ点灯している。次の一定時間において、第２色の発光体２１Ｇが発光するとともに、第２色（例えば、緑色）のみを表示する画素２２０が光を透過させて表示する。このとき表示パネル２００全体では、第２色のみ点灯している。さらに他の一定時間において、第３色の発光体２１Ｂが発光するとともに、第３色（例えば、青色）のみを表示する画素２２０が光を透過させて表示する。このとき表示パネル２００全体では、第３色のみ点灯している。人間の眼には、時間的な分解能の制限があり、残像が発生するので、人間の眼には、３色の合成された画像が認識される。フィールドシーケンシャル方式では、カラーフィルタを不要とすることができ、カラーフィルタでの吸収ロスが低減するので、高い透過率が実現できる。カラーフィルタ方式では、第１色、第２色、第３色毎に画素２２０を分割したサブピクセルで一画素を作るのに対し、フィールドシーケンシャル方式では、このようなサブピクセル分割をしなくてもよいので、解像度を高めることが容易となる。

【0061】

ここで、発光体２１の構成が異なるので、図１８を参照して、受電部５１、送電部５２及び供給部５４の構成をより詳細に説明する。図１８に示すように、供給部５４は、電圧生成部５４１と、光源制御部５４２と、エンコード部５４３とを備えている。受電部５１は、受電アンテナ部５１１と、整流部５１２と、調光出力部５１４と、デコード部５１５とを備える。エンコード部５４３は、光源制御信号ＳＬＥＤの情報に基づいて、上述した第１色の色情報、第２色の色情報、第３色の色情報を送電アンテナ部５２３で送信可能な信号に変換する。送電アンテナ部５２３は、送信用コイルを含み、インバーター部５２２の駆動により、電磁界ＲＷを発生するとともに、第１色の色情報、第２色の色情報、第３色の色情報が重畳された信号電磁界ＳＲＷを発生させる。

【0062】

受電アンテナ部５１１は、受信用コイルを含み、送電アンテナ部５２３からの電磁界ＲＷを受けて、電流に変換する。また、受電アンテナ部５１１が送電アンテナ部５２３からの信号電磁界ＳＲＷを受けとると、デコード部５１５が第１色の色情報、第２色の色情報、第３色の色情報を復号する。調光出力部５１４は、復号された第１色の色情報、第２色の色情報、第３色の色情報に基づいて、整流部５１２が整流した電力の電圧を変化させ、第１色の発光体２１Ｒ、第２色の発光体２１Ｇ及び第３色の発光体２１Ｂの各発光時間及び発光強度を制御する。

【0063】

この構成によれば、光源装置１００に対して、ワイヤレスで電力が伝送されるとともに、発光体２１Ｒ、２１Ｇ、２１Ｂがワイヤレスで高速駆動される。通常であれば、解像度を増やすと、発光体２１Ｒ、２１Ｇ、２１Ｂの数が増えるので外部へ引き出す配線数が増えるが、第四実施形態の表示装置１によれば、発光体２１Ｒ、２１Ｇ、２１Ｂがワイヤレスで高速駆動されるので、配線数が低減できる。また、振動を要因とする断線による光源装置１００の不点灯（電力供給不良）に至る可能性が低減される。そして表示パネル２００は、カラーフィルタがなくてもカラー表示を実現できる。

【0064】

なお、受電部５１が第１色の発光体２１Ｒ、第２色の発光体２１Ｇ及び第３色の発光体２１Ｂのそれぞれに別個に備えられ、各受電部５１が第１色の発光体２１Ｒ、第２色の発光体２１Ｇ及び第３色の発光体２１Ｂのそれぞれに電力を個別に供給するようにしてもよい。

【0065】

［第五の実施形態］
図１９は、第五実施形態に係る表示装置のブロック図である。図２０は、第五実施形態に係る表示装置の画素を示す回路図である。本実施形態において第一実施形態から第四実施形態のいずれかと共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。

【0066】

第五実施形態において、表示パネル２００がいわゆる有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）のような自発光体を点灯する。電源回路２１３は、電源線ＰＣＬによって各画素２２０の自発光体である有機発光ダイオードＥ１へ電力を供給する。

【0067】

図２０に示すように、画素２２０は、複数の副画素を含み、図２０に示す副画素の点灯駆動回路が２次元のマトリクス状（行列状）に配列されている。点灯駆動回路は、制御用トランジスタＴｒ１と、駆動用トランジスタＴｒ２と、電荷保持用コンデンサＣ１とを含む。制御用トランジスタＴｒ１のゲートが走査線ＳＣＬに接続され、ソースが信号線ＤＴＬに接続され、ドレインが駆動用トランジスタＴｒ２のゲートに接続されている。電荷保持用コンデンサＣ１の一端が駆動用トランジスタＴｒ２のゲートに接続され、他端が駆動用トランジスタＴｒ２のソースに接続されている。駆動用トランジスタＴｒ２のソースが、電源線ＰＣＬと接続されており、駆動用トランジスタＴｒ２のドレインが、自発光体である有機発光ダイオードＥ１のアノードに接続されている。有機発光ダイオードＥ１のカソードは、例えば基準電位（例えばアース）に接続されている。

【0068】

本実施形態において、受電部５１が電源回路２１３へ電力を供給している。このように、受電部５１により供給された、表示パネル２００から観察者側に光を照射するための電力により、表示パネル２００の自発光体である有機発光ダイオードＥ１が発光する。このため、電源回路２１３へ電力を供給するためのＦＰＣなどが不要となる。表示装置１が車などの移動体に搭載されても、電源回路２１３へ電力を供給するためのＦＰＣがないので、故障の可能性が低下する。

【0069】

以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明はこのような実施形態に限定されるものではない。実施形態で開示された内容はあくまで一例にすぎず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で行われた適宜の変更についても、当然に本発明の技術的範囲に属する。

【0070】

例えば、第一実施形態では、筐体３００が金属であるが、これに限定されない。筐体３００の基材が樹脂であり、外側には網状の金属が設けられ、受電部５１と送電部５２との対向する一には、上記網状の金属がないようにしてもよい。

【0071】

第四の実施形態では、発光体２１として、赤色、緑色、青色の３色の発光体が例示されたが、これに限られない。発光体２１が、シアン、マゼンタ、イエローの発光体であっても、本発明を適用することができる。また、発光体２１は、第１色の発光体２１Ｒと、第２色の発光体２１Ｇと、第３色の発光体２１Ｂと、さらに第４色の発光体を備えてもよい。

【0072】

さらに、第一実施形態ないし第五の実施形態に開示された構成は一例であり、これらの構成を適宜組み合わせたり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更したりすることも可能である。スペーサーは、少なくとも以下の形態を有するものであればよい。

【0073】

上述した各実施形態は、各構成要素を適宜組み合わせることが可能である。また、本実施形態において述べた態様によりもたらされる他の作用効果について本明細書記載から明らかなもの、又は当業者において適宜想到し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。

【符号の説明】

【0074】

１ 表示装置
１０ 導光体
２０ 光源
２１、２１Ｒ、２１Ｇ、２１Ｂ 発光体
２２ 光源実装基板
３０ インナーフレーム
４０ バックカバー
４３ｎ 貫通部
４３ 光源保持部
５１ 受電部
５２ 送電部
５３ 給電基板
５４ 供給部
５５、５６ シールド部
６０ フロントカバー
１００ 光源装置
２００ 表示パネル
３００ 筐体
３００Ｗ 貫通部
ＲＷ 電磁界

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】