特許 7379715 ディスプレイおよび端末装置

(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】

(24)【登録日】2023-11-06

(45)【発行日】2023-11-14

(54)【発明の名称】ディスプレイおよび端末装置

(51)【国際特許分類】

   G09F 9/00 20060101AFI20231107BHJP

   H04M 1/02 20060101ALI20231107BHJP

【ＦＩ】

G09F9/00 347A

G09F9/00 313

H04M1/02 C

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2022539252

(86)(22)【出願日】2019-12-25

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2023-03-03

(86)【国際出願番号】 CN2019128348

(87)【国際公開番号】W WO2021128068

(87)【国際公開日】2021-07-01

【審査請求日】2022-07-26

(73)【特許権者】

【識別番号】503433420

【氏名又は名称】華為技術有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＨＵＡＷＥＩ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＥＳ ＣＯ．，ＬＴＤ．

【住所又は居所原語表記】Ｈｕａｗｅｉ Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ Ｂｕｉｌｄｉｎｇ， Ｂａｎｔｉａｎ， Ｌｏｎｇｇａｎｇ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ， Ｓｈｅｎｚｈｅｎ， Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ ５１８１２９， Ｐ．Ｒ． Ｃｈｉｎａ

(74)【代理人】

【識別番号】100110364

【弁理士】

【氏名又は名称】実広 信哉

(74)【代理人】

【識別番号】100133569

【弁理士】

【氏名又は名称】野村 進

(72)【発明者】

【氏名】曹 ▲華▼俊

(72)【発明者】

【氏名】▲楊▼ 波

(72)【発明者】

【氏名】蔡 学江

(72)【発明者】

【氏名】▲蒋▼ 洪睿

【審査官】石本 努

(56)【参考文献】

【文献】特開２００５－２６６００８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－００５０９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１９－５２７９３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－０６５０２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１５－５３７２３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／００３６０４７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開平０９－０６８７２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－０１９９８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－１９１６４５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｂ５／２０－５／２８

Ｇ０２Ｆ１／１３３－１／１３３４

１／１３３９－１／１３４１

１／１３４７

Ｇ０９Ｆ９／００－９／４６

Ｈ０１Ｌ３１／０４－３１／０６

Ｈ０２Ｓ１０／００－１０／４０

３０／００－９９／００

Ｈ０４Ｍ１／０２－１／２３

Ｈ０５Ｂ３３／００－３３／２８

４４／００

４５／６０

Ｈ１０Ｋ３０／００

３０／５０－３０／５７

３９／００－３９／１８

Ｈ１０Ｋ５０／００－９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

積層された、第１のソーラーフィルム層と、表示層と、第２のソーラーフィルム層と、第３のソーラーフィルム層と、を備えるディスプレイであって、
前記第１のソーラーフィルム層は、前記表示層の表示面に面する側に位置し、前記第１のソーラーフィルム層は、可視光を透過可能で、非可視光を吸収可能なソーラーフィルムであり、
前記第２のソーラーフィルム層は、前記表示層の前記表示面から離れた側に位置し、前記第２のソーラーフィルム層は、可視光を吸収するソーラーフィルム層であり、
前記第３のソーラーフィルム層と前記表示層とが並んで配置される、
ディスプレイ。

【請求項2】

前記ディスプレイは、表示領域および非表示領域を備え、
前記表示層および前記第２のソーラーフィルム層は、前記表示領域に位置し、
前記第１のソーラーフィルム層は、前記表示領域に位置し、かつ、前記非表示領域まで延びる、
請求項１に記載のディスプレイ。

【請求項3】

前記ディスプレイは、前記表示層を支える基板をさらに備え、
前記第２のソーラーフィルム層は、前記基板の前記表示層から離れた面に配置される、
請求項１または２に記載のディスプレイ。

【請求項4】

前記ディスプレイは、透明カバープレートをさらに備え、前記透明カバープレートは、前記表示層の前記表示層に面する側に配置され、
前記第１のソーラーフィルム層は、前記透明カバープレートの前記表示層に面する側に固定される、請求項３に記載のディスプレイ。

【請求項5】

前記第２のソーラーフィルム層は、ペロブスカイトを用いて作製されたソーラーフィルム層である、請求項１から４のいずれか１項に記載のディスプレイ。

【請求項6】

前記第１のソーラーフィルム層は、有機ソーラーフィルム層である、請求項１から５のいずれか１項に記載のディスプレイ。

【請求項7】

前記第１のソーラーフィルム層は、前記第３のソーラーフィルム層を覆っている、請求項１に記載のディスプレイ。

【請求項8】

前記第３のソーラーフィルム層を支持する支持構造体をさらに備える、請求項１に記載のディスプレイ。

【請求項9】

前記第３のソーラーフィルム層は、シリコン系材料を用いて作製されたソーラーフィルム層である、請求項１、７及び８のいずれか１項に記載のディスプレイ。

【請求項10】

筐体と、前記筐体に固定されたバッテリと、請求項１から９のいずれか１項に記載のディスプレイと、さらに、エネルギー・マネージャと、を備える端末装置であって、前記ディスプレイ内のソーラーフィルムは、前記エネルギー・マネージャを用いて前記バッテリに電気的に接続される、端末装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本出願は、表示技術の分野に関し、詳細には、ディスプレイおよび端末装置に関する。

【背景技術】

【0002】

現在、端末装置用のディスプレイは、主に、ＬＣＤ、ＯＬＥＤ、およびｍｉｃｒｏＬＥＤの３つのタイプに分類されている。上記の３種類のディスプレイは、使用時に大きなエネルギーで駆動する必要がある。端末装置の多機能開発により、増加する機能が端末装置に統合される。ユーザが端末装置を使用すると、画面の表示時間が長くなる。画面を使用することによって大量の電力を消費する必要があるため、画面が長時間使用されると、端末装置の電力消費が継続的に増加し、端末装置の待機時間効果が影響を受ける。

【発明の概要】

【0003】

本出願は、ディスプレイの機能を改善し、端末装置の待機時間を増加させるためのディスプレイおよび端末装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0004】

第１の態様によれば、ディスプレイが提供される。ディスプレイは、携帯電話またはタブレット・コンピュータなどの端末装置に適用される。ディスプレイは、積層された、第１のソーラーフィルム層、表示層、第２のソーラーフィルム層などの複数の層構造を含む。第１のソーラーフィルム層は、表示層の表示面に面する側に位置し、第１のソーラーフィルム層は、可視光を透過可能で、非可視光を吸収可能なソーラーフィルムである。第２のソーラーフィルム層は、表示層の表示面から離れた側に位置しており、第２のソーラーフィルム層は、可視光を吸収するソーラーフィルム層である。上記の技術的解決策では、太陽エネルギーを吸収するために２層のソーラーフィルムがディスプレイに追加され、ディスプレイの表示に影響を与えることなく可視光と非可視光の両方を電気エネルギーに変換することができる。これにより、光エネルギーの利用が改善され、ディスプレイの待機時間効果が改善され、端末装置の待機時間効果がさらに改善される。

【0005】

具体的な実現可能な実装解決策では、ディスプレイは表示領域と非表示領域とを含み、表示層および第２のソーラーフィルム層は、表示領域に位置し、第１のソーラーフィルム層は、表示領域に位置し、非表示領域まで延びている。第１のソーラーフィルム層は、ディスプレイ全体を覆うことができ、それによって、太陽エネルギーを吸収する効果を向上させることができる。

【0006】

具体的な実現可能な実装解決策では、ディスプレイは、表示層を支える基板をさらに含み、第２のソーラーフィルムは、基板の表示層から離れた面に配置されている。ディスプレイ内の基板上に第２のソーラーフィルム層を一体化することによって、追加の支持構造体は必要とされない。

【0007】

具体的な実現可能な実装解決策では、ディスプレイは透明カバープレートをさらに含み、透明カバープレートは、表示層の表示層に面する側に配置され、第１のソーラーフィルム層は、透明カバープレートの表示層に面する側に固定されている。第１のソーラーフィルム層は、第１のソーラーフィルム層を固定するのを助けるために、透明カバープレートの下に一体化される。

【0008】

具体的な実現可能な実施解決策では、第２のソーラーフィルム層は、ペロブスカイトを使用して作製されたソーラーフィルム層である。これにより、良好な変換効果が得られる。

【0009】

具体的な実現可能な実施解決策では、第１のソーラーフィルム層は有機ソーラーフィルム層である。これにより、良好な変換効果が得られる。

【0010】

具体的な実現可能な実施解決策では、第１のソーラーフィルム層は、赤外光を吸収するソーラーフィルム層である。これにより、赤外光をエネルギーに変換することができる。

【0011】

具体的な実現可能な実装解決策では、ディスプレイは、第３のソーラーフィルム層をさらに含み、第３のソーラーフィルム層と表示層とが並んで配置されている。第３のソーラーフィルムを用いることにより、太陽エネルギーの利用率が向上する。

【0012】

具体的な実現可能な実施解決策では、第１のソーラーフィルム層は第３のソーラーフィルム層を覆う。第１のソーラーフィルム層および第３のソーラーフィルム層を用いることにより、より多くの太陽エネルギーを吸収することができる。

【0013】

具体的な実現可能な実施解決策では、第３のソーラーフィルム層はディスプレイの非表示領域に位置する。これにより、ソーラーフィルムのレイアウト面積が増加し、太陽エネルギーの利用率が向上する。

【0014】

具体的な実現可能な実装解決策では、ディスプレイは、第３のソーラーフィルム層を支持するための支持構造体をさらに含む。これは、第３のソーラーフィルム層を固定するのに役立つ。

【0015】

具体的な実現可能な実装解決策では、支持構造体は、端末装置の中間フレームまたは突起などの既存の構造であってもよい。

【0016】

具体的な実現可能な実施解決策では、第３のソーラーフィルム層は、シリコン系材料を使用して作製されたソーラーフィルム層である。これにより、良好なエネルギー変換効果が得られる。

【0017】

第２の態様によれば、端末装置が提供される。端末装置は、筐体と、筐体内に固定されたバッテリと、上記の実装解決策のいずれか１つによるディスプレイと、を含む。端末装置は、エネルギー・マネージャをさらに含む。ディスプレイ内のソーラーフィルムは、エネルギー・マネージャを使用してバッテリに電気的に接続される。上記の技術的解決策では、太陽エネルギーを吸収するために２層のソーラーフィルムがディスプレイに追加され、ディスプレイの表示に影響を与えることなく可視光と非可視光の両方を電気エネルギーに変換することができる。これにより、光エネルギーの利用が改善され、ディスプレイの待機時間効果が改善され、端末装置の待機時間効果がさらに改善される。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本出願の一実施形態による携帯電話の構造の概略図である。

【図2】本出願の一実施形態によるディスプレイの構造のブロック図である。

【図3】本出願の一実施形態による基板の構造の概略図である。

【図4】本出願の一実施形態によるソーラーフィルムの吸収帯の概略図である。

【図5】本出願の一実施形態による別のディスプレイの構造の概略図である。

【図6】本出願の一実施形態による別のディスプレイの構造の概略図である。

【図7】本出願の一実施形態による別のディスプレイの構造の概略図である。

【図8】本出願の一実施形態による端末装置のソーラーフィルム層とバッテリとの間の接続のブロック図である。

【図9】本出願の一実施形態による腕時計の構造のブロック図である。

【図10】本出願の一実施形態による腕時計に対応する第３のソーラーフィルムの構造の概略図である。

【図11】本出願の一実施形態による腕時計に対応する別の第３のソーラーフィルムの構造の概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

本出願の一実施形態で提供されるディスプレイの理解を容易にするために、ディスプレイの適用シナリオが最初に説明される。本出願のこの実施形態で提供されるディスプレイは、端末装置、例えば、腕時計、携帯電話、タブレット・コンピュータ、またはノートブックなどの一般的な端末装置に適用される。一例として携帯電話が使用される。図１に示すように、携帯電話は、筐体１００と、筐体１００内に配置されたバッテリ、メインボードおよびディスプレイ２００とを備える。ディスプレイ２００は筐体１００内に固定されており、ディスプレイ２００の表示面が露出しており、バッテリとメインボードは筐体１００内に固定されている。その具体的な接続方法は従来技術と同じであり、ここでは詳細を述べない。図１に示すように、表示面は、非表示領域２０２と表示領域２０１との２つの領域に分割されている。表示領域２０１は、表示面の中央位置に位置している。非表示領域２０２は、ディスプレイ２００の周囲に配置され、表示領域２０１を囲む。表示領域２０１は、写真を表示するように構成され、非表示領域２０２は、ディスプレイ２００の内部の構造および経路を遮蔽するように構成される。従来技術における携帯電話に適用される機能が増え続けると、携帯電話の電力消費が増大し、携帯電話の待機時間効果が影響を受ける。これを考慮して、本出願は、端末装置の待機時間効果を改善するためのディスプレイ２００を提供する。

【0020】

本出願のこの実施形態で提供されるディスプレイの理解を容易にするために、まずディスプレイの具体的な原理について説明する。本出願のこの実施形態におけるディスプレイでは、端末装置の待機時間効果を改善するために、ディスプレイの層構造にソーラーフィルムが追加される。図２は、本出願の本実施形態で提供されるディスプレイの内部構造のブロック図である。理解を容易にするために、図２に示すディスプレイでは、第１の方向、例えば図２に矢印で示す方向が定義される。第１の方向は、ディスプレイの表示面を指す。本出願のこの実施形態で提供されるディスプレイは、第１の方向に積層された複数の層構造、例えば、保護層１０、基板３０、表示層４０、および透明カバープレート６０などの異なる層構造を含む。保護層１０、基板３０、表示層４０および透明カバープレート６０は、第１の方向に積層されている。表示層４０および基板３０は、ディスプレイの表示領域２０１内に位置する。また、上記複数の層構成は、第１のソーラーフィルム層５０、第２のソーラーフィルム層２０、および第３のソーラーフィルム層７０のソーラーフィルム層を含む。図２に示すように、ディスプレイの層構造には、上記の３枚のソーラーフィルムが挿入されている。以下、図２を参照して、その具体的な構造を詳述する。

【0021】

さらに図２を参照すると、本出願のこの実施形態における保護層１０は、樹脂層、ゴム層、または発泡層などの、保護機能を有する共通の層であってもよい。第２のソーラーフィルム層２０は、保護層１０上に配置されており、第２のソーラーフィルム層２０と基板３０とは、一体的に配置されていてもよい。なお、図２では、便宜上、基板３０と第２のソーラーフィルム層２０とを２層で図示している。しかし、実際の作製プロセスでは、第２のソーラーフィルム層２０を基板３０上に一体化して、一体構造部材として用いてもよい。例えば、図３は、基板３０と第２のソーラーフィルム層２０とが一体化された構造の模式図である。基板３０は、支持層３１および薄膜トランジスタ層３２を含む。薄膜トランジスタ層３２は、支持層３１の表示層に面する側に位置している。第２のソーラーフィルム層２０は、支持層３１の薄膜トランジスタ層３２から離れた側に配置されている。具体的には、第２のソーラーフィルム層２０を支持層３１に、接着剤を用いて、直接接着してもよい。図２に示す構造を参照して、第２のソーラーフィルム層２０は、基板３０の表示層４０から離れた側に位置しており、基板３０における支持層３１および薄膜トランジスタ層３２は、透明材料を用いて作製されている。照射時には、基板３０内の表示層４０、支持層３１、および薄膜トランジスタ層３２を貫通して、第２のソーラーフィルム層２０に光が照射される。もちろん、第２のソーラーフィルム層２０を配置する位置は、図２および図３に示す態様に限定されず、第２のソーラーフィルム層２０を薄膜トランジスタ層３２上に配置してもよい。この場合、表示層４０を透過した後に、第２のソーラーフィルム層２０に光を照射することができる。基板３０における薄膜トランジスタ層３２および支持層３１の両方は、不透明材料を使用することによって作製されてもよい。

【0022】

さらに図２を参照すると、本出願のこの実施形態で提供される第２のソーラーフィルム層２０は、ディスプレイの表示領域２０１内に位置するが、表示層４０の下にある。したがって、第２のソーラーフィルム層２０は、ディスプレイの表示に影響を与えることなく可視光を吸収するソーラーフィルムであってもよい。第２のソーラーフィルム層２０は、例えば、ペロブスカイト材料を用いて作製される。ペロブスカイト（ｐｅｒｏｖｓｋｉｔｅ）は、新しいタイプの太陽電池材料であり、低コストおよび高効率で有利である。また、第２のソーラーフィルム層２０は、ディスプレイの内部（保護層１０と表示層４０との間）に配置されており、外部環境に曝されないため、使用時に、第２のソーラーフィルム層２０の信頼性が確保される。ＰＶ電極は、第２のソーラーフィルム層２０の縁部から引き出されており、ＰＶ電極は、配線を介して、端末装置内のエネルギー・マネージャに接続されてもよい。

【0023】

さらに図２を参照すると、表示層４０は、基板３０上に配置される。保護層１０、第２のソーラーフィルム層２０、基板３０および表示層４０は、第１の方向に沿って順に配置されている。本出願のこの実施形態におけるディスプレイは、異なる表示タイプ、例えば、ｍｉｃｒｏＬＥＤ、ＯＬＥＤ、およびＬＣＤのディスプレイであってもよい。したがって、本出願のこの実施形態で提供される表示層４０は、従来技術における既知の表示タイプのディスプレイの表示層に対応することができる。例えば、ｍｉｃｒｏＬＥＤにおける表示層は、ｍｉｃｒｏＬＥＤにおける表示に使用される層構造であり、ＯＬＥＤにおける表示層は、ＯＬＥＤにおける表示に使用される層構造であり、ＬＣＤにおける表示層は、ＬＣＤディスプレイにおける表示に使用される層構造である。上記の層構造は共通の構造であり、本出願では詳細を説明しない。加えて、表示層４０と基板３０との間の接続の具体的な方法も既知の一般的な接続方法であり、ここでは詳細を説明しない。

【0024】

さらに図２を参照すると、本出願のこの実施形態で提供されるディスプレイは、保護層１０上に配置された支持構造体８０と、第３のソーラーフィルム層７０とをさらに含む。図２に示すように、保護層１０、支持構造体８０および第３のソーラーフィルム層７０は、第１の方向に積層されている。積層された、第２のソーラーフィルム層２０、基板３０および表示層４０と、積層された、支持構造体８０および第３のソーラーフィルム層７０、とが、保護層１０上に、並んで配置されている。積層された、支持構造体８０および第３のソーラーフィルム層７０は、ディスプレイの非表示領域２０２に位置する。非表示領域２０２は、表示領域２０１の周囲（図１に示すように）に配置されているため、第３のソーラーフィルム層７０には、表示層４０を収容するための貫通穴が設けられている。第１のソーラーフィルム層５０、第２のソーラーフィルム層２０、および第３のソーラーフィルム層７０は、表示層４０上に一緒にスリーブが付けられており、第３のソーラーフィルム層７０は、表示層４０の周囲に配置されている。支持構造体８０は、ディスプレイに支持を提供することができる、ベゼルなどの一般的な構造であってもよい。第３のソーラーフィルム層７０が非表示領域２０２に位置しているため、第３のソーラーフィルム層７０で吸収された光は、表示領域２０１の表示に影響を与えない。そのため、第３のソーラーフィルム層７０は、可視光を吸収するソーラーフィルムであってもよい。例えば、第３のソーラーフィルム層７０は、シリコン系材料（例えば、ａＳｉ）であってもよい。第３のソーラーフィルム層７０が可視光を吸収するソーラーフィルムである場合には、第３のソーラーフィルム層７０を光が透過することを遮ることができ、非表示領域２０２における経路やチップを遮蔽する効果が実現される。第３のソーラーフィルム層７０が端末装置内のエネルギー・マネージャに接続されると、第３のソーラーフィルム層７０の縁部からＰＶ電極が引き出され、ＰＶ電極は配線を介して、エネルギー・マネージャに接続される。

【0025】

さらに図２を参照すると、ディスプレイは、第１のソーラーフィルム層５０をさらに含み、第１のソーラーフィルム層５０は、表示層４０と透明カバープレート６０との間に位置する。図２に示すように、第１のソーラーフィルム層５０は、透明カバープレート６０に支持されており、第１のソーラーフィルム層５０は、透明カバープレート６０の表示層４０に面する側に配置されている。例えば、第１のソーラーフィルム層５０は、接着剤を用いて透明カバープレート６０に直接接着されている。あるいは、第１のソーラーフィルム層５０と透明カバープレート６０とが一体構造として直接形成されている。もちろん、図２は、第１のソーラーフィルム層５０の具体例を示しているに過ぎない。本出願のこの実施形態では、第１のソーラーフィルム層５０は別の方法で支持されてもよい。

【0026】

さらに図２を参照すると、第１のソーラーフィルム層５０は表示層４０の上方に位置しているため、設けられた第１のソーラーフィルム層５０がディスプレイの使用効果に影響を及ぼすことを回避するために、第１のソーラーフィルム層５０は透明ソーラーフィルムである。透明ソーラーフィルムは、太陽光の可視光を透過し、非可視光を吸収することができる。第１のソーラーフィルム層５０は、例えば、赤外線のみを吸収する有機ソーラーフィルム層（ＩＲ－ｏｎｌｙ ＯＰＶ膜）である。フィルム層は、光学接着剤を用いて透明カバープレート６０に接着される。接着は従来のプロセスであり、ここでは詳細を説明しない。第１のソーラーフィルム層５０が端末装置内のエネルギー・マネージャに接続されると、第１のソーラーフィルム層５０の縁部からＰＶ電極が引き出され、ＰＶ電極は配線を介してエネルギー・マネージャに接続される。

【0027】

さらに図２を参照すると、第１のソーラーフィルム層５０は、表示領域２０１内に位置し、非表示領域２０２まで延びている。また、第１のソーラーフィルム層５０が表示層４０および第２のソーラーフィルム層２０を覆うことで、第１のソーラーフィルム層５０の面積が大きくなり、光エネルギーの利用率が向上する。ただし、図２の第１のソーラーフィルム層５０は一例に過ぎないことを理解されたい。第１のソーラーフィルム層５０は、表示層４０のみを覆っていてもよいし、第２のソーラーフィルム層２０のみを覆っていてもよい。これは本明細書では限定されない。しかし、第１のソーラーフィルム層５０が第２のソーラーフィルム層２０のみを覆っていても、第１のソーラーフィルム層５０は非可視光を吸収するソーラーフィルムであるため、第２のソーラーフィルム層２０は可視光を吸収することができる。

【0028】

さらに図２を参照すると、上記の説明から、本出願の本実施形態で提供されるソーラーフィルムがディスプレイに組み込まれると、ディスプレイが中心として機能することが分かる。３つのソーラーフィルムが、３つの異なる位置に配置され、それぞれ、表示層４０（ｍｉｃｒｏＬＥＤ、ＯＬＥＤ等）の上層（第１のソーラーフィルム層５０）、表示層４０と同じ層（第３のソーラーフィルム層７０）、表示層４０の下層（第２のソーラーフィルム層２０）である。

【0029】

ディスプレイの使用時には、第１のソーラーフィルム層５０（太陽光の可視光スペクトルの光に対して透明であり、可視光部以外のスペクトルの光を吸収する）が表示層４０の上層に位置するため、太陽光は、第１のソーラーフィルム層５０に最初に照射され、第１のソーラーフィルム層５０が非可視光部を吸収する。第２のソーラーフィルム層２０（ペロブスカイト材料など）は、表示層４０の下方に位置する。第２のソーラーフィルム層２０は、表示層４０を透過した分光エネルギー（可視光）を吸収する。また、表示層４０（ｍｉｃｒｏＬＥＤやＯＬＥＤ）と同層の第３のソーラーフィルム層７０（アモルファス・シリコン膜等）は、透明カバープレート６０を透過して表示領域２０１外に位置する太陽光の分光エネルギー（可視光）を吸収する。

【0030】

例えば、図４は、上記の３つのソーラーフィルムの対応するスペクトル曲線を示す。図４において、実線は、第３のソーラーフィルム層７０に対応する光の帯域を示し、一点鎖線は、第２のソーラーフィルム層２０に対応する光の帯域を示し、破線は、第１のソーラーフィルム層５０に対応する光の帯域を示す。図４から、異なる太陽エネルギー材料を用いて作製されたソーラーフィルムは、異なるバンドに対応することが分かる。例えば、第３のソーラーフィルム層７０に対応する光の帯域は、１５０ ｎｍ以上７５０ ｎｍ以下（図中実線で示す）であり、第２のソーラーフィルム層２０に対応する光の帯域は、３５０ ｎｍ以上２４００ ｎｍ以下（図中一点鎖線で示す）であり、第１のソーラーフィルム層５０に対応する光の帯域は、７５０ ｎｍ超（図中一点鎖線で示す）である。３枚のソーラーフィルムを組み合わせることで、太陽スペクトルの主なエネルギーバンド（４００ ｎｍ～１２００ ｎｍ）を十分に覆うことができる。３枚のソーラーフィルムが協働して作業を行うことで、低コストで最大の太陽エネルギー利用を実現することができる。

【0031】

例えば、図５は、別のディスプレイの構造の概略図である。図５の参照番号については、図２の同じ参照番号を参照されたい。図５に示すディスプレイは、２枚のソーラーフィルムのみを含む。第２のソーラーフィルム層２０は基板３０上に一体化されており、第３のソーラーフィルム層７０は非表示領域２０２に配置されたソーラーフィルムである。

【0032】

例えば、図６は、別のディスプレイの構造の概略図である。図６の参照番号については、図２の同じ参照番号を参照されたい。図６に示すディスプレイは、２枚のソーラーフィルムのみを含む。第２のソーラーフィルム層２０は基板３０上に一体化されており、第１のソーラーフィルム層５０は透明カバープレート６０の下方に配置されたソーラーフィルムである。

【0033】

例えば、図７は、別のディスプレイの構造の概略図である。図７の参照番号については、図２の同じ参照番号を参照されたい。図７に示すディスプレイは、ソーラーフィルム層を１つだけ有しており、基板３０上に第２のソーラーフィルム層２０が一体化されている。図７は、１枚のソーラーフィルムを用いた例に過ぎない。１枚のソーラーフィルムを用いる場合、ディスプレイは透明カバープレートの下方に配置された第１のソーラーフィルムを用いてもよいし、非表示領域に配置された第３のソーラーフィルムを用いてもよい。

【0034】

上記の説明から、本出願の本実施形態で提供されるソーラーフィルムは、必要に応じて配置されてもよいことが分かる。例えば、図８は、ソーラーフィルム層と端末装置のバッテリとの間の接続のブロック図である。第１のソーラーフィルム層５０、第２のソーラーフィルム層２０、および第３のソーラーフィルム層７０は、端末装置のエネルギー・マネージャ３００（チップ）に接続されてもよい。エネルギー・マネージャ３００の基本的な機能は、３つの太陽エネルギー・モジュールの出力を組み合わせて集約し、シリアル・パラレル変換などを行うことであり、集約された電気エネルギーを、端末装置のバッテリ４００に出力する。バッテリ４００は、既存の携帯電話バッテリ、既存のコンピュータ・バッテリなどであってもよく、従来の構成要素である。

【0035】

上記の説明から、本出願のこの実施形態で提供されるディスプレイでは、３つのソーラーフィルム層、および、その機構、ならびに、３つのソーラーフィルム層に接続されたエネルギー・マネージャは、柔軟に組み合わされ得ることが分かる。これらの構成要素は、特定の製品設計要件に基づいて追加または削除してもよい。組み合わせの選択は、実際の製品の太陽エネルギー収集に対する全体的な需要に依存する。

【0036】

本出願の一実施形態は、端末装置をさらに提供する。端末装置は、腕時計、携帯電話、またはタブレット・コンピュータなどの一般的な端末装置であってもよい。しかしながら、どの端末装置が使用されるかにかかわらず、端末装置は、筐体と、筐体に固定されたバッテリと、上記の実施形態のいずれか１つによるディスプレイとを含む。端末装置は、エネルギー・マネージャをさらに含む。ディスプレイ内のソーラーフィルムは、エネルギー・マネージャを使用してバッテリに電気的に接続される。以下では、添付の図面を参照して説明するための例として腕時計を使用する。

【0037】

例えば、図９は、腕時計の内部構造の模式図である。腕時計は、筐体１００、バッテリ４００、ディスプレイなどの構造を備える。３つの黒色のボックスは、３つのソーラーフィルムを表す。第１のソーラーフィルム層５０は、太陽光の可視光部分を透過するように構成されたソーラーフィルムである。第３のソーラーフィルム層７０は、シリコン系材料を用いて作製されたソーラーフィルムである。第２のソーラーフィルム層２０は、ＯＬＥＤと基板を共有するソーラーフィルム（本実施形態ではペロブスカイト材料を用いる）である。腕時計のエネルギー・マネージャ３００はチップで実現され、主な機能は、集電、電荷蓄積、ＤＣ－ＤＣ変換（直流－直流変換）、および負荷出力を含む。ここでの負荷は、バッテリ４００（腕時計のリチウム電池）であってもよい。上記の機能は、既知のチップを使用して実施されてもよい。したがって、チップの具体的な構造はここでは詳述しない。

【0038】

図９に示すように、第１のソーラーフィルム層５０は、太陽光の可視光部分を透過するように構成されたソーラーフィルムである。このとき、赤外線のみを吸収する有機ソーラーフィルム（ＩＲ－ｏｎｌｙ ＯＰＶフィルム）を用い、光学接着剤を用いて透明カバープレート６０に接着される。接着は、従来のプロセスである。腕時計文字盤の縁部からＰＶ電極が引き出され、電極はエネルギー・マネージャ３００に接続されている。

【0039】

さらに図９を参照すると、第３のソーラーフィルム層７０は、シリコン系材料（例えば、ａＳｉ）を用いて作製されたソーラーフィルムである。腕時計の内部運動構造は、第３のソーラーフィルム層７０の機械的支持として機能する。第３のソーラーフィルム層７０は、接着プロセスを用いて、移動機械支持構造体に接続される。接着プロセスは、一般的なプロセスである。第３のソーラーフィルム層７０は、特定の形状に加工されており、例えば、正方形や円形などの内部が規則的な形状の構造に加工されている。下記の図１０に示すように、第３のソーラーフィルム層７０は、内側に円形の穴を有する。図１１に示すように、第３のソーラーフィルム層７０は、中央に矩形の穴を有している。第３のソーラーフィルム層７０における適合された形状は、対応する表示層４０の形状と同じである。必要に応じて異なる配置方法が使用されてもよい。

【0040】

さらに図９を参照すると、第２のソーラーフィルム層２０は、表示層４０の下方に配置されている。ここで、ＯＬＥＤはガラス基板を用いており、第２のソーラーフィルム層２０はペロブスカイト材料を用いて作製されている。この実施形態では、ＵＶ ｃｕｔ材料がディスプレイに特に導入される。材料、ＯＬＥＤ、およびペロブスカイト・ソーラーフィルム材料は共に、共基板構造の完全な実施形態を構成する。

【0041】

上記の説明から、本出願の本実施形態では、既存のディスプレイ（携帯電話ディスプレイ、腕時計ディスプレイなど）のいずれも、収集のためのソーラーフィルムの統合を構造的にサポートしていないことが分かる。実用的で低コストで高効率の太陽エネルギー収集ソリューションから、本発明は、収集のためにソーラーフィルムを一体化する将来の端末ディスプレイ構造を定義する。構造は、表示にプロセスに対応可能な範囲で実現してもよい。

【0042】

上記の説明は、本出願の特定の実装形態に過ぎず、本出願の保護範囲を限定するものではない。本出願に開示されている技術的範囲内で、当業者によって容易に考え出されるいかなる変形または置換も、本出願の保護範囲内にあるものとする。したがって、本出願の保護範囲は、特許請求の範囲の保護範囲に従うものとする。

【符号の説明】

【0043】

１０ 保護層
２０ 第２のソーラーフィルム層
３０ 基板
３１ 支持層
３２ 薄膜トランジスタ層
４０ 表示層
５０ 第１のソーラーフィルム層
６０ 透明カバープレート
７０ 第２のソーラーフィルム層
８０ 支持構造
１００ 筐体
２００ ディスプレイ
２０１ 表示領域
２０２ 非表示領域
３００ エネルギー・マネージャ
４００ バッテリ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】