電子機器、液晶表示装置
【課題】液晶表示装置のバックライトのように光を発生する電気部品を備えた電子機器において、その光を有効活用して省電力化を図ること。
【解決手段】バックライト１９の背面側に設けられたシート状のベース部材２１ｂに光発電素子２１ａが実装された光発電素子シート２１と、光発電素子２１ａによる発電電気の電圧を、電源回路の出力電圧Ｅb（ＡＣ）、Ｅa（ＤＣ）に対応した目標電圧Ｅd、Ｅcに変換する回路２５及び２６と、電源回路の出力電気（電圧Ｅb、Ｅa）と、光発電素子２１ａによる発電電気（電圧変換後）とを混合してバックライト１９等の電気部品に供給する混合回路１５、６と、電流の逆流を防止する逆流防止回路２７、３０とを備え、電源回路から電気部品への電気供給ラインに光発電素子２１ａによる発電電気を帰還させることによりエネルギーを循環させる。
【解決手段】バックライト１９の背面側に設けられたシート状のベース部材２１ｂに光発電素子２１ａが実装された光発電素子シート２１と、光発電素子２１ａによる発電電気の電圧を、電源回路の出力電圧Ｅb（ＡＣ）、Ｅa（ＤＣ）に対応した目標電圧Ｅd、Ｅcに変換する回路２５及び２６と、電源回路の出力電気（電圧Ｅb、Ｅa）と、光発電素子２１ａによる発電電気（電圧変換後）とを混合してバックライト１９等の電気部品に供給する混合回路１５、６と、電流の逆流を防止する逆流防止回路２７、３０とを備え、電源回路から電気部品への電気供給ラインに光発電素子２１ａによる発電電気を帰還させることによりエネルギーを循環させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器及び液晶表示装置に関し、特に、省電力化に好適な電子機器及び液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子機器が備える電気部品には光を発生するものがあり、その光は十分に利用されていないことがある。また、電子機器の省電力化に対する要求は、益々厳しくなってきている。
ところで、電子機器の一例である液晶表示装置は、他の表示装置に比べて消費電力が少ないという特徴を有するが、液晶パネルの大型化が進む中、液晶パネルの背面照明用のバックライト（蛍光管やＬＥＤ等）が大型化しており、そのバックライトの光量及び消費電力が増大してきている。このような大型の液晶表示装置においても、省電力化の要請が強い。
一方、光エネルギーを電気エネルギーに変換する光発電素子（光起電力型の光電変換素子ともいう）を発光部を有する電子機器に適用すれば、電子機器の省電力化を図ることができる。この光発電素子は、一般に、太陽光発電に利用されるものである。
例えば、特許文献１には、商用交流電源と太陽光発電による補助電源とを併用した太陽電池システムが示されている。
【特許文献１】特開平７−２８１７７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、液晶表示装置のように、バックライト等の光を発生する電気部品を備えた電子機器において、従来はその光が十分に利用されていないという問題点があった。
従って、本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、液晶表示装置のバックライトのように光を発生する電気部品を備えた電子機器において、その光を有効活用して省電力化を図ることができる電子機器及び液晶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】
【０００４】
上記目的を達成するために本発明は、電気部品とその電気部品に電気を供給する電源回路とを備えた電子機器に適用されるものであり、前記電気部品から発生する光により発電する光発電素子と、前記電源回路から前記電気部品への電気供給ラインに前記光発電素子による発電電気を帰還させることによりエネルギーを循環させるエネルギー循環手段とを具備することを特徴とする電子機器である。
例えば、その電子機器が、液晶表示パネルと、その液晶表示パネルの背面のほぼ全領域を照明する背面照明手段と、その背面照明手段を含む電気部品に電気を供給する電源回路とを具備する液晶表示装置に本発明を適応すれば好適である。
この場合、前記背面照明手段から発生する光により発電する光発電素子と、前記電源回路から前記電気部品への電気供給ラインに前記光発電素子による発電電気を帰還させることによりエネルギーを循環させるエネルギー循環手段とを備えた液晶表示装置として構成される。
これにより、液晶表示パネルの背面照明手段（バックライト）のように、発光する電気部品を備えた電子機器において、有効に利用されていない無駄な光を有効活用して省電力化を図ることができる。
【０００５】
前記エネルギー循環手段のより具体的な構成としては、例えば、前記光発電素子による発電電気の電圧を前記電源回路の出力電圧に対応した目標電圧に変換する発電電圧変換回路と、前記電源回路の出力電気と前記発電電圧変換回路の出力電気とを混合して前記電気部品に供給する混合回路と、前記発電電圧変換回路から前記混合回路に至る電気の伝送経路において電流が前記発電電圧変換回路側へ逆流することを防止する逆流防止回路とを具備するものが考えられる。
これにより、前記光発電素子を電源とする前記発電電圧変換回路の出力電圧が十分なレベルにあるときは、その出力電気が電気部品に供給されて有効活用される。一方、前記発電電圧変換回路の出力電圧が不足するときは、前記電源回路の出力電気のみが電気部品に供給されるとともに、その出力電気が前記発電電圧変換回路側へ流入（逆流）することが防止される。
【０００６】
また、前記電子機器が液晶表示装置である場合、複数の前記光発電素子が、前記背面照明手段の前記液晶表示パネル側とは反対の側のほぼ全領域にわたって設けられたシート部材（以下、第１のシート部材という）に実装された構成を有するものであれば好適である。
これにより、前記背面照明手段から発生する無駄な光を効率的に回収できる。
さらにこの場合、前記第１のシート部材が、前記光発電素子とともに、前記背面照明手段から発生する熱により発電する複数の熱発電素子が併せて実装されたものであり、前記エネルギー循環手段が、前記電源回路から前記電気部品への電気供給ラインに、前記光発電素子による発電電気及び前記熱発電素子による発電電気を帰還させることによりエネルギーを循環させるものが考えられる。
これにより、無駄に発生する光と熱との両方を有効活用して省電力化を図ることができる。
その他、前記背面照明手段から発生する熱により発電する複数の熱発電素子が実装されるとともに、前記第１のシート部材に対し前記背面照明手段と反対の側に重ね合わされたシート部材（以下、第２のシート部材という）を具備し、前記エネルギー循環手段が、前記電源回路から前記電気部品への電気供給ラインに、前記光発電素子による発電電気及び前記熱発電素子による発電電気を帰還させることによりエネルギーを循環させるものであっても同様である。
また、前記光発電素子が実装された前記第１のシート部材が、前記背面照明手段の光を前記液晶表示パネル側に向けて反射する反射シートを兼ねるものでれば、部品点数を少なくできる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、液晶表示パネルの背面照明手段（バックライト）のように、発光する電気部品を備えた電子機器において、未利用の無駄な光を光発電素子を用いて有効活用し、省電力化を図ることができる。
また、前記電子機器が液晶表示装置である場合に、複数の前記光発電素子が、液晶表示パネルの背面照明手段（バックライト）の前記液晶表示パネル側とは反対の側のほぼ全領域にわたって設けられたシート部材に実装された構成を有するものであれば、前記背面照明手段から発生する無駄な光を効率的に回収できる。
さらに、光発電素子に加えて熱発電素子を併用すれば、無駄に発生する光と熱との両方を有効活用してさらなる省電力化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明し、本発明の理解に供する。尚、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに、図１は本発明の実施形態に係る液晶表示装置Ｘの主要部の概略回路図、図２は従来の液晶表示装置Ａの主要部の概略回路図、図３は液晶表示装置Ｘにおける液晶表示部Ｚ１の概略構造を表す斜視図、図４は液晶表示装置Ｘが備える光発電素子シートの概略斜視図、図５は光発電素子シートの内部構造を模式的に表した図、図６は本発明の実施例に係る液晶表示装置が備える熱発電素子シートの内部構造を模式的に表した図である。
【０００９】
本発明の実施形態に係る液晶表示装置（電子機器の一例）は、図１に示すように、大別して液晶表示部Ｚ１と、電源回路部Ｚ２と、電気循環回路部Ｚ３とを有している。
図３に液晶表示部Ｚ１の概略構造を斜視図により示している。
液晶表示部Ｚ１は、図３に示すように、液晶表示パネル１７（以下、液晶パネルという）と、偏光・拡散シート１８と、複数の蛍光管を備えたバックライト１９及びこれを保持するランプホルダ２４と、反射シート２０と、光発電素子シート２１と、バックライトシャーシ２２とを備えている。また、前面側から背面側へ、液晶パネル１７、偏光・拡散シート１８、バックライト１９（蛍光管）及びランプホルダ２４、反射シート２０、光発電素子シート２１、バックライトシャーシ２２の順番で配設されている。
【００１０】
バックライト１９は、液晶パネル１７の背面の全領域を照明するよう蛍光管が複数配列された照明手段である。バックライト１９を構成する複数の蛍光管は、液晶パネル１７の幅方向全域にわたって伸びて形成され、液晶表示パネルに対して平行な面に沿って、その液晶パネル１７の縦方向ほぼ全域にわたって配列された状態でランプホルダ２４により保持されている。
この他、複数の蛍光管と赤色照明を補強するための複数の赤色ＬＥＤとを有するハイブリッド型のバックライトが採用される場合もある。また、赤色、緑色及び青色の３色のＬＥＤ各々が複数配列されたＬＥＤバックライトが採用される場合もある。本発明は、これらいずれのタイプのバックライトが採用された場合でも適用可能である。
偏光・拡散シート１８は、バックライト１９と液晶パネル１７との間に配置され、バックライト１９の光を液晶パネル１７側へ透過しつつ、偏光及び拡散するシート状の部材である。
反射シート２０は、バックライト１９の光を液晶パネル１７側に向けて反射するものである。この反射シート２０は、バックライト１９の背面側（液晶パネル側とは反対の側）のほぼ全領域にわたって設けられ、通常は、プラスチック製の薄膜フィルム等により構成された白色のシート状の部材である。
図４は、光発電素子シート２１の概略構成を表す斜視図、図５は、光発電素子シート２１の内部構造を模式的に表した図である。
【００１１】
光発電素子シート２１は、図４に示すように、反射シート２０と同様に、バックライト１９の背面側（液晶パネル側とは反対の側）のほぼ全領域にわたって設けられたシート状のベース部材２１ｂに、複数の薄い板状の光発電素子２１ａがほぼその全面にわたって実装されて構成されたものである。このシート状のベース部材２１ｂに対する光発電素子２１ａの実装は、例えば、エッチングとモールド等により行われる。
光発電素子２１ａは、バックライト１９（電気部品の一例）から発生する光により発電を行うものであり、太陽光発電等に用いられる光起電力型の光電変換素子である。
光発電素子２１ａは、Ｐ型シリコン２１ｐとＮ型シリコン２１ｎとが接合（半導体ｐ−ｎ接合）されたものであり、Ｐ型シリコン２１ｐには電極２１Ｈが、ｎ型シリコン２１ｎには光の反射防止膜２１ｆ及び電極２１Ｌが設けられている。
【００１２】
また、光発電素子シート２１には、Ｎ型シリコン２１ｎが前面側（バックライト１９側）、Ｐ型シリコン２１ｐが背面側（バックライトシャーシ２２側）となるように、光発電素子２１ａが実装されている。このような構成により、両電極２１Ｈ、２１Ｌの間に電荷Ｑi（ｉは各光発電素子２１ａの番号、ｉ＝１、２、…、ｎ）が生じる。これら電極２１Ｈ、２１Ｌを並列接続すると、電荷量Ｑ0（＝Ｑ1＋Ｑ2＋…＋Ｑn）の電気が得られる。これにより、各光発電素子２１ａで発生する電荷Ｑiは小さくても、全体として大きな電荷量Ｑ0の電気が得られる。
また、複数の光発電素子２１ａが実装された光発電素子シート２１は、その背面側（バックライト１９側とは反対側）で金属製のバックライトシャーシ２２（背面筐体）により保持されている。
なお、反射シート２０を省略し、光発電素子２１ａが実装された光発電素子シート２１が、バックライト１９の光を液晶パネル１７側に向けて反射する反射シートを兼ねる構成とすることも考えられる。これにより、部品点数を少なくできる。
【００１３】
前記電源回路部Ｚ２は、装置外部の商用電源から得た電気を、電圧変換してバックライト１９及びその他の負荷９を含む各種電気部品に供給する電源回路である。
図１に示すように、電源回路部Ｚ２は、整流回路２、コンデンサ３、チョークコイル５及び力率改善ＩＣ４を備え、これらが装置外部の商用ＡＣ電源から得た交流電気を所定電圧の直流電気に変換するＤＣ電源回路を構成している。
このＤＣ電源回路の出力電圧Ｅaは、降圧トランス７により１３Ｖに降圧され、さらにレギュレータ回路８により５Ｖに降圧される。
さらに、電源回路部Ｚ２は、インバータコントロールＩＣ１０、ドライブトランジスタ１１、ドライブトランス１２、降圧トランス１３、電圧検出コンデンサ１４及び昇圧トランス１６を備え、これらと前記ＤＣ電源回路とにより、装置外部の商用ＡＣ電源から得た交流電気を所定電圧の交流電気に変換するインバータ回路（ＡＣ電源回路）を構成している。このインバータ回路は、バックライト１９（蛍光管）を点灯させるための交流電源である。
ここで、インバータコントロールＩＣ１０は、ＤＣ電源回路の出力電圧が降圧トランス７及びレギュレータＩＣ８により降圧された５ＶのＤＣ電圧により動作する。インバータ回路は、インバータコントロールＩＣ１０の出力と、ＤＣ電源回路から得た電圧Ｅaとから、交流電気（電圧Ｅb）を生成して出力する。さらに、インバータコントロールＩＣ１０は、２つの電圧検出コンデンサ１４により分圧された電圧を検出し、その電圧に基づいて、出力電圧Ｅbが過電圧とならないよう制御している。
以上に示した電源回路部Ｚ２の構成は、従来の一般的なＤＣ電源回路及びインバータ回路の構成である。
なお、図２に、この電源回路部Ｚ２を含む従来の液晶表示装置Ａの主要部の概略回路図を示す。図２に示すように、従来の液晶表示装置Ａは、電気循環回路Ｚ３が存在しない点、及び液晶表示部Ｚ１’に光発電素子シート２１が存在しない点において、液晶表示装置Ｘと異なる。
【００１４】
前記電気循環回路Ｚ３は、電源回路部Ｚ２からバックライト１９やその他の負荷９への電気供給ラインに、光発電素子シート２１に実装された光発電素子２１ａによる発電電気を帰還させることにより、エネルギーを循環させるものである（エネルギー循環手段の一例）。
電気循環回路Ｚ３は、図１に示すように、蓄電池装置２３、交流ドライブ＆電圧変換＆位相回路２５、交流電圧制御回路２６、直流ドライブ＆電圧変換回路２８、直流電圧制御回路２９、逆流防止回路２７、３０、ＤＣ混合回路６、ＡＣ混合回路１５を備えている。
蓄電池装置２３は、光発電素子２１ａによる発電電気を貯めるもの（コンデンサ）である。
交流ドライブ＆電圧変換＆位相回路２５は、蓄電池装置２３に貯められた電気（光発電素子２１ａによる発電電気）を交流電気に変換するとともに、その電圧Ｅ0を、交流電圧制御回路２６からの制御指令に従って変換する回路である。なお、変換後の交流電気の位相は、インバータ電源回路の出力の位相と同期させる。
交流電圧制御回路２６は、前記インバータ電源回路の出力電圧Ｅbと、交流ドライブ＆電圧変換＆位相回路２５の出力電圧Ｅdとを入力し、その出力電圧Ｅdが、インバータ電源回路の出力電圧Ｅbよりもわずかに高い電圧となるように、交流ドライブ＆電圧変換＆位相回路２５を制御する。
即ち、交流ドライブ＆電圧変換＆位相回路２５及び交流電圧制御回路２６は、光発電素子２１ａによる発電電気の電圧を、インバータ電源回路の出力電圧Ｅbに対応した目標電圧Ｅdに変換する（発電電圧変換回路の一例）。
【００１５】
同様に、直流ドライブ＆電圧変換回路２８は、蓄電池装置２３に貯められた電気（光発電素子２１ａによる発電電気）の電圧Ｅ0を、直流電圧制御回路２９からの制御指令に従って変換する回路である。
直流電圧制御回路２９は、前記ＤＣ電源回路の出力電圧Ｅaと、直流ドライブ＆電圧変換回路２８の出力電圧Ｅcとを入力し、その出力電圧Ｅcが、ＤＣ電源回路の出力電圧Ｅaよりもわずかに高い電圧となるように、直流ドライブ＆電圧変換回路２８を制御する。
即ち、直流ドライブ＆電圧変換回路２８及び直流電圧制御回路２９は、光発電素子２１ａによる発電電気の電圧を、ＤＣ電源回路の出力電圧Ｅaに対応した目標電圧Ｅcに変換する（発電電圧変換回路の一例）。
なお、交流ドライブ＆電圧変換＆位相回路２５及び直流ドライブ＆電圧変換回路２８のいずれも、バックライト１９の消灯時等、電気エネルギーの元となる光発電素子２１ａの起電力が小さい場合には、目標電圧Ｅd、Ｅcを維持できない。
【００１６】
前記ＡＣ混合回路１５は、前記インバータ電源回路の出力電気（電圧Ｅb）と、交流ドライブ＆電圧変換＆位相回路２５の出力電気（電圧Ｅd）とを混合してバックライト１９（電気部品の一例）に供給する回路である。
同様に、前記ＤＣ混合回路６は、前記ＤＣ電源回路の出力電気（電圧Ｅa）と、直流ドライブ＆電圧変換回路２８の出力電気（電圧Ｅc）とを混合し、インバータ電源回路を通じてバックライト１９に供給する回路である。これにより、電源とバックライト１９との間でエネルギーが循環する。なお、ＤＣ混合回路６の出力電気は、バックライト１９以外の所定の負荷９（電気部品）にも供給される。
また、逆流防止回路２７（ＡＣ用）は、ダイオード等により構成され、交流ドライブ＆電圧変換＆位相回路２５からＡＣ混合回路１５に至る電気の伝送経路において、電流が交流ドライブ＆電圧変換＆位相回路２５側へ逆流することを防止する回路である。
同様に、逆流防止回路３０（ＤＣ用）は、ダイオード等により構成され、直流ドライブ＆電圧変換回路２８からＤＣ混合回路６に至る電気の伝送経路において、電流が直流ドライブ＆電圧変換回路２８側へ逆流することを防止する回路である。
このような構成により、光発電素子２１ａを電源とする電圧変換回路２５、２８の出力電圧Ｅd、Ｅcが十分なレベルにあるときは、その出力電気がバックライト１９や他の負荷９等の電気部品に供給されて有効活用される。一方、電圧変換回路２５、２８の出力電圧Ｅd、Ｅcが不足するときは、前記インバータ電源回路及び前記ＤＣ電源回路の出力電気のみが電気部品に供給される。また、出力電圧の切り替え時に、瞬時停電状態となることなく円滑な出力切り替えが行われる。
その結果、比較的発光量が大きなバックライト１９等の電気部品を備えた大型の液晶表示装置において、発生光を有効活用して省電力化を図ることができる。
また、以上に示した光発電素子２１ａ及び電気循環回路部Ｚ３を、発光する電気部品及び前記電源回路部Ｚ２と同様の電源回路を備えた他の電子機器に適用すれば、電気部品の発生光を有効活用して省電力化を図ることができる。
【００１７】
ところで、バックライト１９が発生する光エネルギーと熱エネルギーとの両方により発電してエネルギー循環を行う実施例も考えられる。
図６は、そのような実施例に用いる熱発電素子シート２１’の内部構造を模式的に表した図である。
熱発電素子シート２１’は、図６に示すように、光発電素子シート２１と同様に、バックライト１９の背面側（液晶パネル側とは反対の側）のほぼ全領域にわたって設けられたシート状のベース部材２１ｂ’に、複数の薄い板状の熱発電素子２１ａ’がほぼその全面にわたって実装されて構成されたものである（第２のシート部材の一例）。このシート状のベース部材２１ｂ’に対する熱発電素子２１ａの実装は、例えば、パターンエッチングにより行われる。
熱発電素子２１ａ’は、バックライト１９（電気部品の一例）から発生する熱により発電を行うものであり、ペルチェ素子で構成されている。
ペルチェ素子は、Ｐ型半導体２１ｐ’及びＮ型半導体２１ｎ’と、両半導体２１ｐ’、２１ｎ’各々の一方の面を導通させる電極２１Ｌ’（以下、ベース電極という）と、Ｐ型半導体２１ｐ’の前記ベース電極２１Ｌ’とは反対側の面に設けられた電極２１Ｈｐ（以下、Ｐ電極という）と、Ｎ型半導体２１ｎ’の前記ベース電極２１Ｌ’とは反対側の面に設けられた電極２１Ｈｎ（以下、Ｎ電極という）とを備えている。
【００１８】
また、熱発電素子シート２１’には、Ｐ電極２１Ｈｐ及びＮ電極２１Ｈｎが前面側（バックライト１９側）、ベース電極２１Ｌ’が背面側（バックライトシャーシ２２側）となるように、熱発電素子２１ａ’が実装されている。このように、Ｐ電極２１Ｈｐ及びＮ電極２１Ｈｎが高温部に向けられ、ベース電極２１Ｌ’が低温部に向けられることにより、Ｐ電極２１ＨｐとＮ電極２１Ｈｎとの間に起電力（電圧Ｅi’：ｉは各熱発電素子２１ａ’の番号、ｉ＝１、２、…、ｎ）が生じる。これらＮ電極２１Ｈｎ及びＰ電極２１Ｈｐを図６に示すように直列接続すると、電圧Ｅ0’（＝Ｅ1’＋Ｅ2’＋…＋Ｅn’）の電力が得られる。これにより、各熱発電素子２１ａ’の起電力Ｅi’は小さくても、全体として高電圧の電力が得られる。
また、複数の熱発電素子２１ａ’が実装された熱発電素子シート２１’は、前記光発電素子シート２１の背面側に重ね合わされ、さらにその背面側（バックライト１９側とは反対側）で金属製のバックライトシャーシ２２（背面筐体）により保持される。その際、熱発電素子シート２１’は、その背面がバックライトシャーシ２２と密着した状態で保持される。
これにより、熱発電素子２１ａ’の前面側と背面側との温度差を確保でき、熱発電素子２１ａ’の発電効率が高まる。
【００１９】
図６に示すような熱発電素子シート２１’が設けられた場合、前記光発電素子シート２１に実装された光発電素子２１ａにより発生した電気と、熱発電素子シート１’に実装された熱発電素子２１ａ’により発生した電気との両方が、蓄電池装置２３に貯まるように構成する。
これにより、前記電気循環回路Ｚ３は、前記インバータ電源回路及び前記ＤＣ電源回路から、バックライト１９及びその他の負荷９（電気部品）への電気供給ラインに、光発電素子２１ａによる発電電気と熱発電素子２１ａ’による発電電気との両方を帰還させて、エネルギーを循環させるものとなる。
このように、光発電素子２１ａに加えて熱発電素子２１ａ’を併用すれば、無駄に発生する光と熱との両方を有効活用してさらなる省電力化を図ることができる。
なお、前記光発電素子シート２１（第１のシート部材の一例）が、光発電素子２１ａとともに、バックライト１９の発生熱により発電する複数の熱発電素子２１ａ’を併せて（混在して）実装されたものとしても同様の作用効果が得られる。なお、この場合も、光発電素子２１ａにより発生した電気と、熱発電素子２１ａ’により発生した電気との両方が、蓄電池装置２３に貯まるように構成することはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
本発明は、液晶表示装置等の電子機器への利用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係る液晶表示装置Ｘの主要部の概略回路図。
【図２】従来の液晶表示装置Ａの主要部の概略回路図。
【図３】液晶表示装置Ｘにおける液晶表示部Ｚ１の概略構造を表す斜視図。
【図４】液晶表示装置Ｘが備える光発電素子シートの概略斜視図。
【図５】光発電素子シートの内部構造を模式的に表した図。
【図６】本発明の実施例に係る液晶表示装置が備える熱発電素子シートの内部構造を模式的に表した図。
【符号の説明】
【００２２】
Ｘ…液晶表示装置
Ｚ１…液晶表示部
Ｚ２…電源回路部
Ｚ３…電気循環回路部
６…ＤＣ混合回路
１５…ＡＣ混合回路
１７…液晶パネル
１９…バックライト
２１…光発電素子シート
２１’…熱発電素子シート
２１ａ…光発電素子
２１ａ’…熱発電素子
２２…バックライトシャーシ
２３…蓄電池装置
２５…交流ドライブ＆電圧変換＆位相回路
２６…交流電圧制御回路
２７…逆流防止回路（交流用）
２８…直流ドライブ＆電圧変換回路
２９…直流電圧制御回路
３０…逆流防止回路（直流用）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器及び液晶表示装置に関し、特に、省電力化に好適な電子機器及び液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子機器が備える電気部品には光を発生するものがあり、その光は十分に利用されていないことがある。また、電子機器の省電力化に対する要求は、益々厳しくなってきている。
ところで、電子機器の一例である液晶表示装置は、他の表示装置に比べて消費電力が少ないという特徴を有するが、液晶パネルの大型化が進む中、液晶パネルの背面照明用のバックライト（蛍光管やＬＥＤ等）が大型化しており、そのバックライトの光量及び消費電力が増大してきている。このような大型の液晶表示装置においても、省電力化の要請が強い。
一方、光エネルギーを電気エネルギーに変換する光発電素子（光起電力型の光電変換素子ともいう）を発光部を有する電子機器に適用すれば、電子機器の省電力化を図ることができる。この光発電素子は、一般に、太陽光発電に利用されるものである。
例えば、特許文献１には、商用交流電源と太陽光発電による補助電源とを併用した太陽電池システムが示されている。
【特許文献１】特開平７−２８１７７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、液晶表示装置のように、バックライト等の光を発生する電気部品を備えた電子機器において、従来はその光が十分に利用されていないという問題点があった。
従って、本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、液晶表示装置のバックライトのように光を発生する電気部品を備えた電子機器において、その光を有効活用して省電力化を図ることができる電子機器及び液晶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】
【０００４】
上記目的を達成するために本発明は、電気部品とその電気部品に電気を供給する電源回路とを備えた電子機器に適用されるものであり、前記電気部品から発生する光により発電する光発電素子と、前記電源回路から前記電気部品への電気供給ラインに前記光発電素子による発電電気を帰還させることによりエネルギーを循環させるエネルギー循環手段とを具備することを特徴とする電子機器である。
例えば、その電子機器が、液晶表示パネルと、その液晶表示パネルの背面のほぼ全領域を照明する背面照明手段と、その背面照明手段を含む電気部品に電気を供給する電源回路とを具備する液晶表示装置に本発明を適応すれば好適である。
この場合、前記背面照明手段から発生する光により発電する光発電素子と、前記電源回路から前記電気部品への電気供給ラインに前記光発電素子による発電電気を帰還させることによりエネルギーを循環させるエネルギー循環手段とを備えた液晶表示装置として構成される。
これにより、液晶表示パネルの背面照明手段（バックライト）のように、発光する電気部品を備えた電子機器において、有効に利用されていない無駄な光を有効活用して省電力化を図ることができる。
【０００５】
前記エネルギー循環手段のより具体的な構成としては、例えば、前記光発電素子による発電電気の電圧を前記電源回路の出力電圧に対応した目標電圧に変換する発電電圧変換回路と、前記電源回路の出力電気と前記発電電圧変換回路の出力電気とを混合して前記電気部品に供給する混合回路と、前記発電電圧変換回路から前記混合回路に至る電気の伝送経路において電流が前記発電電圧変換回路側へ逆流することを防止する逆流防止回路とを具備するものが考えられる。
これにより、前記光発電素子を電源とする前記発電電圧変換回路の出力電圧が十分なレベルにあるときは、その出力電気が電気部品に供給されて有効活用される。一方、前記発電電圧変換回路の出力電圧が不足するときは、前記電源回路の出力電気のみが電気部品に供給されるとともに、その出力電気が前記発電電圧変換回路側へ流入（逆流）することが防止される。
【０００６】
また、前記電子機器が液晶表示装置である場合、複数の前記光発電素子が、前記背面照明手段の前記液晶表示パネル側とは反対の側のほぼ全領域にわたって設けられたシート部材（以下、第１のシート部材という）に実装された構成を有するものであれば好適である。
これにより、前記背面照明手段から発生する無駄な光を効率的に回収できる。
さらにこの場合、前記第１のシート部材が、前記光発電素子とともに、前記背面照明手段から発生する熱により発電する複数の熱発電素子が併せて実装されたものであり、前記エネルギー循環手段が、前記電源回路から前記電気部品への電気供給ラインに、前記光発電素子による発電電気及び前記熱発電素子による発電電気を帰還させることによりエネルギーを循環させるものが考えられる。
これにより、無駄に発生する光と熱との両方を有効活用して省電力化を図ることができる。
その他、前記背面照明手段から発生する熱により発電する複数の熱発電素子が実装されるとともに、前記第１のシート部材に対し前記背面照明手段と反対の側に重ね合わされたシート部材（以下、第２のシート部材という）を具備し、前記エネルギー循環手段が、前記電源回路から前記電気部品への電気供給ラインに、前記光発電素子による発電電気及び前記熱発電素子による発電電気を帰還させることによりエネルギーを循環させるものであっても同様である。
また、前記光発電素子が実装された前記第１のシート部材が、前記背面照明手段の光を前記液晶表示パネル側に向けて反射する反射シートを兼ねるものでれば、部品点数を少なくできる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、液晶表示パネルの背面照明手段（バックライト）のように、発光する電気部品を備えた電子機器において、未利用の無駄な光を光発電素子を用いて有効活用し、省電力化を図ることができる。
また、前記電子機器が液晶表示装置である場合に、複数の前記光発電素子が、液晶表示パネルの背面照明手段（バックライト）の前記液晶表示パネル側とは反対の側のほぼ全領域にわたって設けられたシート部材に実装された構成を有するものであれば、前記背面照明手段から発生する無駄な光を効率的に回収できる。
さらに、光発電素子に加えて熱発電素子を併用すれば、無駄に発生する光と熱との両方を有効活用してさらなる省電力化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明し、本発明の理解に供する。尚、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに、図１は本発明の実施形態に係る液晶表示装置Ｘの主要部の概略回路図、図２は従来の液晶表示装置Ａの主要部の概略回路図、図３は液晶表示装置Ｘにおける液晶表示部Ｚ１の概略構造を表す斜視図、図４は液晶表示装置Ｘが備える光発電素子シートの概略斜視図、図５は光発電素子シートの内部構造を模式的に表した図、図６は本発明の実施例に係る液晶表示装置が備える熱発電素子シートの内部構造を模式的に表した図である。
【０００９】
本発明の実施形態に係る液晶表示装置（電子機器の一例）は、図１に示すように、大別して液晶表示部Ｚ１と、電源回路部Ｚ２と、電気循環回路部Ｚ３とを有している。
図３に液晶表示部Ｚ１の概略構造を斜視図により示している。
液晶表示部Ｚ１は、図３に示すように、液晶表示パネル１７（以下、液晶パネルという）と、偏光・拡散シート１８と、複数の蛍光管を備えたバックライト１９及びこれを保持するランプホルダ２４と、反射シート２０と、光発電素子シート２１と、バックライトシャーシ２２とを備えている。また、前面側から背面側へ、液晶パネル１７、偏光・拡散シート１８、バックライト１９（蛍光管）及びランプホルダ２４、反射シート２０、光発電素子シート２１、バックライトシャーシ２２の順番で配設されている。
【００１０】
バックライト１９は、液晶パネル１７の背面の全領域を照明するよう蛍光管が複数配列された照明手段である。バックライト１９を構成する複数の蛍光管は、液晶パネル１７の幅方向全域にわたって伸びて形成され、液晶表示パネルに対して平行な面に沿って、その液晶パネル１７の縦方向ほぼ全域にわたって配列された状態でランプホルダ２４により保持されている。
この他、複数の蛍光管と赤色照明を補強するための複数の赤色ＬＥＤとを有するハイブリッド型のバックライトが採用される場合もある。また、赤色、緑色及び青色の３色のＬＥＤ各々が複数配列されたＬＥＤバックライトが採用される場合もある。本発明は、これらいずれのタイプのバックライトが採用された場合でも適用可能である。
偏光・拡散シート１８は、バックライト１９と液晶パネル１７との間に配置され、バックライト１９の光を液晶パネル１７側へ透過しつつ、偏光及び拡散するシート状の部材である。
反射シート２０は、バックライト１９の光を液晶パネル１７側に向けて反射するものである。この反射シート２０は、バックライト１９の背面側（液晶パネル側とは反対の側）のほぼ全領域にわたって設けられ、通常は、プラスチック製の薄膜フィルム等により構成された白色のシート状の部材である。
図４は、光発電素子シート２１の概略構成を表す斜視図、図５は、光発電素子シート２１の内部構造を模式的に表した図である。
【００１１】
光発電素子シート２１は、図４に示すように、反射シート２０と同様に、バックライト１９の背面側（液晶パネル側とは反対の側）のほぼ全領域にわたって設けられたシート状のベース部材２１ｂに、複数の薄い板状の光発電素子２１ａがほぼその全面にわたって実装されて構成されたものである。このシート状のベース部材２１ｂに対する光発電素子２１ａの実装は、例えば、エッチングとモールド等により行われる。
光発電素子２１ａは、バックライト１９（電気部品の一例）から発生する光により発電を行うものであり、太陽光発電等に用いられる光起電力型の光電変換素子である。
光発電素子２１ａは、Ｐ型シリコン２１ｐとＮ型シリコン２１ｎとが接合（半導体ｐ−ｎ接合）されたものであり、Ｐ型シリコン２１ｐには電極２１Ｈが、ｎ型シリコン２１ｎには光の反射防止膜２１ｆ及び電極２１Ｌが設けられている。
【００１２】
また、光発電素子シート２１には、Ｎ型シリコン２１ｎが前面側（バックライト１９側）、Ｐ型シリコン２１ｐが背面側（バックライトシャーシ２２側）となるように、光発電素子２１ａが実装されている。このような構成により、両電極２１Ｈ、２１Ｌの間に電荷Ｑi（ｉは各光発電素子２１ａの番号、ｉ＝１、２、…、ｎ）が生じる。これら電極２１Ｈ、２１Ｌを並列接続すると、電荷量Ｑ0（＝Ｑ1＋Ｑ2＋…＋Ｑn）の電気が得られる。これにより、各光発電素子２１ａで発生する電荷Ｑiは小さくても、全体として大きな電荷量Ｑ0の電気が得られる。
また、複数の光発電素子２１ａが実装された光発電素子シート２１は、その背面側（バックライト１９側とは反対側）で金属製のバックライトシャーシ２２（背面筐体）により保持されている。
なお、反射シート２０を省略し、光発電素子２１ａが実装された光発電素子シート２１が、バックライト１９の光を液晶パネル１７側に向けて反射する反射シートを兼ねる構成とすることも考えられる。これにより、部品点数を少なくできる。
【００１３】
前記電源回路部Ｚ２は、装置外部の商用電源から得た電気を、電圧変換してバックライト１９及びその他の負荷９を含む各種電気部品に供給する電源回路である。
図１に示すように、電源回路部Ｚ２は、整流回路２、コンデンサ３、チョークコイル５及び力率改善ＩＣ４を備え、これらが装置外部の商用ＡＣ電源から得た交流電気を所定電圧の直流電気に変換するＤＣ電源回路を構成している。
このＤＣ電源回路の出力電圧Ｅaは、降圧トランス７により１３Ｖに降圧され、さらにレギュレータ回路８により５Ｖに降圧される。
さらに、電源回路部Ｚ２は、インバータコントロールＩＣ１０、ドライブトランジスタ１１、ドライブトランス１２、降圧トランス１３、電圧検出コンデンサ１４及び昇圧トランス１６を備え、これらと前記ＤＣ電源回路とにより、装置外部の商用ＡＣ電源から得た交流電気を所定電圧の交流電気に変換するインバータ回路（ＡＣ電源回路）を構成している。このインバータ回路は、バックライト１９（蛍光管）を点灯させるための交流電源である。
ここで、インバータコントロールＩＣ１０は、ＤＣ電源回路の出力電圧が降圧トランス７及びレギュレータＩＣ８により降圧された５ＶのＤＣ電圧により動作する。インバータ回路は、インバータコントロールＩＣ１０の出力と、ＤＣ電源回路から得た電圧Ｅaとから、交流電気（電圧Ｅb）を生成して出力する。さらに、インバータコントロールＩＣ１０は、２つの電圧検出コンデンサ１４により分圧された電圧を検出し、その電圧に基づいて、出力電圧Ｅbが過電圧とならないよう制御している。
以上に示した電源回路部Ｚ２の構成は、従来の一般的なＤＣ電源回路及びインバータ回路の構成である。
なお、図２に、この電源回路部Ｚ２を含む従来の液晶表示装置Ａの主要部の概略回路図を示す。図２に示すように、従来の液晶表示装置Ａは、電気循環回路Ｚ３が存在しない点、及び液晶表示部Ｚ１’に光発電素子シート２１が存在しない点において、液晶表示装置Ｘと異なる。
【００１４】
前記電気循環回路Ｚ３は、電源回路部Ｚ２からバックライト１９やその他の負荷９への電気供給ラインに、光発電素子シート２１に実装された光発電素子２１ａによる発電電気を帰還させることにより、エネルギーを循環させるものである（エネルギー循環手段の一例）。
電気循環回路Ｚ３は、図１に示すように、蓄電池装置２３、交流ドライブ＆電圧変換＆位相回路２５、交流電圧制御回路２６、直流ドライブ＆電圧変換回路２８、直流電圧制御回路２９、逆流防止回路２７、３０、ＤＣ混合回路６、ＡＣ混合回路１５を備えている。
蓄電池装置２３は、光発電素子２１ａによる発電電気を貯めるもの（コンデンサ）である。
交流ドライブ＆電圧変換＆位相回路２５は、蓄電池装置２３に貯められた電気（光発電素子２１ａによる発電電気）を交流電気に変換するとともに、その電圧Ｅ0を、交流電圧制御回路２６からの制御指令に従って変換する回路である。なお、変換後の交流電気の位相は、インバータ電源回路の出力の位相と同期させる。
交流電圧制御回路２６は、前記インバータ電源回路の出力電圧Ｅbと、交流ドライブ＆電圧変換＆位相回路２５の出力電圧Ｅdとを入力し、その出力電圧Ｅdが、インバータ電源回路の出力電圧Ｅbよりもわずかに高い電圧となるように、交流ドライブ＆電圧変換＆位相回路２５を制御する。
即ち、交流ドライブ＆電圧変換＆位相回路２５及び交流電圧制御回路２６は、光発電素子２１ａによる発電電気の電圧を、インバータ電源回路の出力電圧Ｅbに対応した目標電圧Ｅdに変換する（発電電圧変換回路の一例）。
【００１５】
同様に、直流ドライブ＆電圧変換回路２８は、蓄電池装置２３に貯められた電気（光発電素子２１ａによる発電電気）の電圧Ｅ0を、直流電圧制御回路２９からの制御指令に従って変換する回路である。
直流電圧制御回路２９は、前記ＤＣ電源回路の出力電圧Ｅaと、直流ドライブ＆電圧変換回路２８の出力電圧Ｅcとを入力し、その出力電圧Ｅcが、ＤＣ電源回路の出力電圧Ｅaよりもわずかに高い電圧となるように、直流ドライブ＆電圧変換回路２８を制御する。
即ち、直流ドライブ＆電圧変換回路２８及び直流電圧制御回路２９は、光発電素子２１ａによる発電電気の電圧を、ＤＣ電源回路の出力電圧Ｅaに対応した目標電圧Ｅcに変換する（発電電圧変換回路の一例）。
なお、交流ドライブ＆電圧変換＆位相回路２５及び直流ドライブ＆電圧変換回路２８のいずれも、バックライト１９の消灯時等、電気エネルギーの元となる光発電素子２１ａの起電力が小さい場合には、目標電圧Ｅd、Ｅcを維持できない。
【００１６】
前記ＡＣ混合回路１５は、前記インバータ電源回路の出力電気（電圧Ｅb）と、交流ドライブ＆電圧変換＆位相回路２５の出力電気（電圧Ｅd）とを混合してバックライト１９（電気部品の一例）に供給する回路である。
同様に、前記ＤＣ混合回路６は、前記ＤＣ電源回路の出力電気（電圧Ｅa）と、直流ドライブ＆電圧変換回路２８の出力電気（電圧Ｅc）とを混合し、インバータ電源回路を通じてバックライト１９に供給する回路である。これにより、電源とバックライト１９との間でエネルギーが循環する。なお、ＤＣ混合回路６の出力電気は、バックライト１９以外の所定の負荷９（電気部品）にも供給される。
また、逆流防止回路２７（ＡＣ用）は、ダイオード等により構成され、交流ドライブ＆電圧変換＆位相回路２５からＡＣ混合回路１５に至る電気の伝送経路において、電流が交流ドライブ＆電圧変換＆位相回路２５側へ逆流することを防止する回路である。
同様に、逆流防止回路３０（ＤＣ用）は、ダイオード等により構成され、直流ドライブ＆電圧変換回路２８からＤＣ混合回路６に至る電気の伝送経路において、電流が直流ドライブ＆電圧変換回路２８側へ逆流することを防止する回路である。
このような構成により、光発電素子２１ａを電源とする電圧変換回路２５、２８の出力電圧Ｅd、Ｅcが十分なレベルにあるときは、その出力電気がバックライト１９や他の負荷９等の電気部品に供給されて有効活用される。一方、電圧変換回路２５、２８の出力電圧Ｅd、Ｅcが不足するときは、前記インバータ電源回路及び前記ＤＣ電源回路の出力電気のみが電気部品に供給される。また、出力電圧の切り替え時に、瞬時停電状態となることなく円滑な出力切り替えが行われる。
その結果、比較的発光量が大きなバックライト１９等の電気部品を備えた大型の液晶表示装置において、発生光を有効活用して省電力化を図ることができる。
また、以上に示した光発電素子２１ａ及び電気循環回路部Ｚ３を、発光する電気部品及び前記電源回路部Ｚ２と同様の電源回路を備えた他の電子機器に適用すれば、電気部品の発生光を有効活用して省電力化を図ることができる。
【００１７】
ところで、バックライト１９が発生する光エネルギーと熱エネルギーとの両方により発電してエネルギー循環を行う実施例も考えられる。
図６は、そのような実施例に用いる熱発電素子シート２１’の内部構造を模式的に表した図である。
熱発電素子シート２１’は、図６に示すように、光発電素子シート２１と同様に、バックライト１９の背面側（液晶パネル側とは反対の側）のほぼ全領域にわたって設けられたシート状のベース部材２１ｂ’に、複数の薄い板状の熱発電素子２１ａ’がほぼその全面にわたって実装されて構成されたものである（第２のシート部材の一例）。このシート状のベース部材２１ｂ’に対する熱発電素子２１ａの実装は、例えば、パターンエッチングにより行われる。
熱発電素子２１ａ’は、バックライト１９（電気部品の一例）から発生する熱により発電を行うものであり、ペルチェ素子で構成されている。
ペルチェ素子は、Ｐ型半導体２１ｐ’及びＮ型半導体２１ｎ’と、両半導体２１ｐ’、２１ｎ’各々の一方の面を導通させる電極２１Ｌ’（以下、ベース電極という）と、Ｐ型半導体２１ｐ’の前記ベース電極２１Ｌ’とは反対側の面に設けられた電極２１Ｈｐ（以下、Ｐ電極という）と、Ｎ型半導体２１ｎ’の前記ベース電極２１Ｌ’とは反対側の面に設けられた電極２１Ｈｎ（以下、Ｎ電極という）とを備えている。
【００１８】
また、熱発電素子シート２１’には、Ｐ電極２１Ｈｐ及びＮ電極２１Ｈｎが前面側（バックライト１９側）、ベース電極２１Ｌ’が背面側（バックライトシャーシ２２側）となるように、熱発電素子２１ａ’が実装されている。このように、Ｐ電極２１Ｈｐ及びＮ電極２１Ｈｎが高温部に向けられ、ベース電極２１Ｌ’が低温部に向けられることにより、Ｐ電極２１ＨｐとＮ電極２１Ｈｎとの間に起電力（電圧Ｅi’：ｉは各熱発電素子２１ａ’の番号、ｉ＝１、２、…、ｎ）が生じる。これらＮ電極２１Ｈｎ及びＰ電極２１Ｈｐを図６に示すように直列接続すると、電圧Ｅ0’（＝Ｅ1’＋Ｅ2’＋…＋Ｅn’）の電力が得られる。これにより、各熱発電素子２１ａ’の起電力Ｅi’は小さくても、全体として高電圧の電力が得られる。
また、複数の熱発電素子２１ａ’が実装された熱発電素子シート２１’は、前記光発電素子シート２１の背面側に重ね合わされ、さらにその背面側（バックライト１９側とは反対側）で金属製のバックライトシャーシ２２（背面筐体）により保持される。その際、熱発電素子シート２１’は、その背面がバックライトシャーシ２２と密着した状態で保持される。
これにより、熱発電素子２１ａ’の前面側と背面側との温度差を確保でき、熱発電素子２１ａ’の発電効率が高まる。
【００１９】
図６に示すような熱発電素子シート２１’が設けられた場合、前記光発電素子シート２１に実装された光発電素子２１ａにより発生した電気と、熱発電素子シート１’に実装された熱発電素子２１ａ’により発生した電気との両方が、蓄電池装置２３に貯まるように構成する。
これにより、前記電気循環回路Ｚ３は、前記インバータ電源回路及び前記ＤＣ電源回路から、バックライト１９及びその他の負荷９（電気部品）への電気供給ラインに、光発電素子２１ａによる発電電気と熱発電素子２１ａ’による発電電気との両方を帰還させて、エネルギーを循環させるものとなる。
このように、光発電素子２１ａに加えて熱発電素子２１ａ’を併用すれば、無駄に発生する光と熱との両方を有効活用してさらなる省電力化を図ることができる。
なお、前記光発電素子シート２１（第１のシート部材の一例）が、光発電素子２１ａとともに、バックライト１９の発生熱により発電する複数の熱発電素子２１ａ’を併せて（混在して）実装されたものとしても同様の作用効果が得られる。なお、この場合も、光発電素子２１ａにより発生した電気と、熱発電素子２１ａ’により発生した電気との両方が、蓄電池装置２３に貯まるように構成することはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
本発明は、液晶表示装置等の電子機器への利用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係る液晶表示装置Ｘの主要部の概略回路図。
【図２】従来の液晶表示装置Ａの主要部の概略回路図。
【図３】液晶表示装置Ｘにおける液晶表示部Ｚ１の概略構造を表す斜視図。
【図４】液晶表示装置Ｘが備える光発電素子シートの概略斜視図。
【図５】光発電素子シートの内部構造を模式的に表した図。
【図６】本発明の実施例に係る液晶表示装置が備える熱発電素子シートの内部構造を模式的に表した図。
【符号の説明】
【００２２】
Ｘ…液晶表示装置
Ｚ１…液晶表示部
Ｚ２…電源回路部
Ｚ３…電気循環回路部
６…ＤＣ混合回路
１５…ＡＣ混合回路
１７…液晶パネル
１９…バックライト
２１…光発電素子シート
２１’…熱発電素子シート
２１ａ…光発電素子
２１ａ’…熱発電素子
２２…バックライトシャーシ
２３…蓄電池装置
２５…交流ドライブ＆電圧変換＆位相回路
２６…交流電圧制御回路
２７…逆流防止回路（交流用）
２８…直流ドライブ＆電圧変換回路
２９…直流電圧制御回路
３０…逆流防止回路（直流用）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気部品と該電気部品に電気を供給する電源回路とを備えた電子機器であって、
前記電気部品から発生する光により発電する光発電素子と、
前記電源回路から前記電気部品への電気供給ラインに前記光発電素子による発電電気を帰還させることによりエネルギーを循環させるエネルギー循環手段と、
を具備してなることを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記エネルギー循環手段が、
前記光発電素子による発電電気の電圧を前記電源回路の出力電圧に対応した目標電圧に変換する発電電圧変換回路と、
前記電源回路の出力電気と前記発電電圧変換回路の出力電気とを混合して前記電気部品に供給する混合回路と、
前記発電電圧変換回路から前記混合回路に至る電気の伝送経路において電流が前記発電電圧変換回路側へ逆流することを防止する逆流防止回路と、
を具備してなる請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
液晶表示パネルと、該液晶表示パネルの背面の略全領域を照明する背面照明手段と、該背面照明手段を含む電気部品に電気を供給する電源回路とを具備する液晶表示装置であって、
前記背面照明手段から発生する光により発電する光発電素子と、
前記電源回路から前記電気部品への電気供給ラインに前記光発電素子による発電電気を帰還させることによりエネルギーを循環させるエネルギー循環手段と、
を具備してなることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項４】
複数の前記光発電素子が、前記背面照明手段の前記液晶表示パネル側とは反対の側の略全領域にわたって設けられた第１のシート部材に実装されてなる請求項３に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記第１のシート部材が、前記光発電素子とともに、前記背面照明手段から発生する熱により発電する複数の熱発電素子が併せて実装されたものであり、
前記エネルギー循環手段が、前記電源回路から前記電気部品への電気供給ラインに、前記光発電素子による発電電気及び前記熱発電素子による発電電気を帰還させることによりエネルギーを循環させるものである請求項４に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記背面照明手段から発生する熱により発電する複数の熱発電素子が実装されるとともに、前記第１のシート部材に対し前記背面照明手段と反対の側に重ね合わされた第２のシート部材を具備し、
前記エネルギー循環手段が、前記電源回路から前記電気部品への電気供給ラインに、前記光発電素子による発電電気及び前記熱発電素子による発電電気を帰還させることによりエネルギーを循環させるものである請求項４に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記光発電素子が実行された前記第１のシート部材が、前記背面照明手段の光を前記液晶表示パネル側に向けて反射する反射シートを兼ねるものである請求項４〜６のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項１】
電気部品と該電気部品に電気を供給する電源回路とを備えた電子機器であって、
前記電気部品から発生する光により発電する光発電素子と、
前記電源回路から前記電気部品への電気供給ラインに前記光発電素子による発電電気を帰還させることによりエネルギーを循環させるエネルギー循環手段と、
を具備してなることを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記エネルギー循環手段が、
前記光発電素子による発電電気の電圧を前記電源回路の出力電圧に対応した目標電圧に変換する発電電圧変換回路と、
前記電源回路の出力電気と前記発電電圧変換回路の出力電気とを混合して前記電気部品に供給する混合回路と、
前記発電電圧変換回路から前記混合回路に至る電気の伝送経路において電流が前記発電電圧変換回路側へ逆流することを防止する逆流防止回路と、
を具備してなる請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
液晶表示パネルと、該液晶表示パネルの背面の略全領域を照明する背面照明手段と、該背面照明手段を含む電気部品に電気を供給する電源回路とを具備する液晶表示装置であって、
前記背面照明手段から発生する光により発電する光発電素子と、
前記電源回路から前記電気部品への電気供給ラインに前記光発電素子による発電電気を帰還させることによりエネルギーを循環させるエネルギー循環手段と、
を具備してなることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項４】
複数の前記光発電素子が、前記背面照明手段の前記液晶表示パネル側とは反対の側の略全領域にわたって設けられた第１のシート部材に実装されてなる請求項３に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記第１のシート部材が、前記光発電素子とともに、前記背面照明手段から発生する熱により発電する複数の熱発電素子が併せて実装されたものであり、
前記エネルギー循環手段が、前記電源回路から前記電気部品への電気供給ラインに、前記光発電素子による発電電気及び前記熱発電素子による発電電気を帰還させることによりエネルギーを循環させるものである請求項４に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記背面照明手段から発生する熱により発電する複数の熱発電素子が実装されるとともに、前記第１のシート部材に対し前記背面照明手段と反対の側に重ね合わされた第２のシート部材を具備し、
前記エネルギー循環手段が、前記電源回路から前記電気部品への電気供給ラインに、前記光発電素子による発電電気及び前記熱発電素子による発電電気を帰還させることによりエネルギーを循環させるものである請求項４に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記光発電素子が実行された前記第１のシート部材が、前記背面照明手段の光を前記液晶表示パネル側に向けて反射する反射シートを兼ねるものである請求項４〜６のいずれかに記載の液晶表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００７−２１２８５１（Ｐ２００７−２１２８５１Ａ）
【公開日】平成１９年８月２３日（２００７．８．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３３８０８（Ｐ２００６−３３８０８）
【出願日】平成１８年２月１０日（２００６．２．１０）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年８月２３日（２００７．８．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年２月１０日（２００６．２．１０）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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