(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を含む表示器において、
ディジタル無線通信用のアンテナを表示器の基板に装着し、同一基板にディジタル無線通信回路の一部または全部を装着したこと、
を特徴とする表示器。
【請求項２】
基板を含む表示器において、
ディジタル無線通信用のアンテナを表示器の基板に装着し、
アンテナの背面にシールド用の導体層を設けたこと、
を特徴とする表示器。
【請求項３】
基板を含む表示器において、
ディジタル無線通信用のアンテナを表示器の基板に装着し、
表示器の背面にシールド用の導体層を設けたこと、
を特徴とする表示器。
【請求項４】
アンテナを装着した基板にディジタル無線通信回路の一部または全部を装着したこと、
を特徴とする請求項２記載の表示器。
【請求項５】
アンテナを装着した基板にディジタル無線通信回路の一部または全部を装着したこと、
を特徴とする請求項３記載の表示器。
【請求項６】
表示器において、
ディジタル無線通信用のアンテナを表示器の表面側に透明導電体を用いて形成するとともにアンテナと表示器の表示領域が重なり合うようにし、
アンテナの背面にシールド用の導体層を設けたこと、
を特徴とする表示器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は表示器に係り、とくに通信機能を有する表示器付電気機器に用いて好適な蛍光表示管、液晶表示パネル、エレクトロルミネッセンス等の各種方式の表示器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、パソコン本体とプリンタ、スキャナ、モデム等の周辺機器はプリンタケーブル、スカジケーブル、ＲＳ２３２Ｃケーブル等で接続していたが、多大な手間が掛かり、機器の設置場所の制約も大きかった。とくに近年は、オーディオ機器やＡＶ機器もパソコン本体と接続し、パソコン本体からオーディオ機器やＡＶ機器の操作をしたり、オーディオ機器やＡＶ機器から音楽データや動画データを取込み、編集やフォーマット変換したのち、記録媒体に記録することも多く、パソコン本体と周辺装置とのケーブル配線が複雑になり過ぎて、誤配線したり、知らない内にケーブルが外れていたりして、なかなか所望の作業ができないという結果になっていた。
【０００３】
この問題につき、最近、BLUETOOTH （ブルートゥース）と呼ばれる各種情報関連機器を無線で自動的に相互接続する技術が実用化され、オフィスや家庭等での情報関連機器間のケーブル接続の手間が省け、機器設置場所も自在にレイアウトできるようになった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、情報関連機器の各々に無線通信機能を付加するためには、情報関連機器の各々に個別にアンテナを設置する必要がある。BLUETOOTH は２．４ＧＨｚ帯を用い、最大通信距離も数十ｍ程度と短いので、アンテナには小型なタイプを利用可能であり、機器に内蔵してユーザの邪魔にならないようにすることも可能である。
しかし、近年は情報関連機器自体の小型化が著しく、とくに蛍光表示管、液晶表示パネル、エレクトロルミネッセンス等による大型の表示器を有する場合、小型な機器筐体内の空きスペースが非常に限られている。このため、機器筐体内で、筐体等の他の部品の影響による感度低下を招かない場所など、適切な場所にアンテナを設置するのが難しく、アンテナ以外の部品配置に著しい制約を与えてしまう問題があった。
本発明は上記した従来技術の問題に鑑み、表示器付電気機器内にアンテナを設置したい場合に、設置場所を特に考慮しなくて済む表示器を提供することを、その目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１では、基板を含む表示器において、ディジタル無線通信用のアンテナを表示器の基板に装着し、同一基板にディジタル無線通信回路の一部または全部を装着したこと、を特徴としている。
請求項１によれば、表示器付機器に無線通信機能を内蔵させる場合に、表示器の外側に適当なアンテナ設置場所を探さなくて済み、表示器付機器の設計が容易となり、また、アンテナ設置作業を別個に行う手間も省ける。また、表示器付機器がディジタル無線通信回路を含む場合に、表示器の基板以外の構成を簡単化でき、表示器付機器全体を小型化できる。
請求項２の表示器では、ディジタル無線通信用のアンテナを表示器の基板に装着し、アンテナの背面にシールド用の導体層を設けたこと、を特徴としている。
請求項２によれば、アンテナ感度の安定性向上を図ることもできる。
請求項３では、ディジタル無線通信用のアンテナを表示器の基板に装着し、表示器の背面にシールド用の導体層を設けたこと、を特徴としている。
請求項３によれば、アンテナ感度の安定性向上を図ることができるとともに、シールド用の導体層を表示器の背面（背面基板等）に設けることで、製造が容易である。
請求項４、５では、各々請求項２、３において、アンテナを装着した基板にディジタル無線通信回路の一部または全部を装着したこと、を特徴としている。
請求項６では、ディジタル無線通信用のアンテナを表示器の表面側に透明導電体を用いて形成し、アンテナと表示器の表示領域が重なり合うようにし、アンテナの背面にシールド用の導体層を設けたこと、を特徴としている。
請求項６によれば、表示器の占有面積の増大を回避できる。また、アンテナ感度の安定性向上を図ることもできる。例えば、表示器が表面に透明保護部材を有する場合、アンテナは当該透明保護部材に形成した透明導電体アンテナパターンとし、該透明導電体アンテナパターンは表示器の表示領域と重なるようにする。
アンテナは、表示器の基板に装着したセラミックチップアンテナなどのセラミックアンテナとしても良く、或いは、表示器の基板に形成した導電体アンテナパターンとしても良い。
【０００６】
【発明の実施の形態】
次に、図１、図２を参照して本発明の第１の実施の形態の原理を説明する。
図１は本発明の第１の実施の形態の原理に係る蛍光表示管式表示器を備えたカーオーディオユニットの構成図、図２は図１の蛍光表示管式表示器の一部省略した分解斜視図である。
１は車室内のダッシュボードにセットされるカーオーディオユニットであり、ＦＭ／ＡＭラジオチューナ、ＣＤ／ＭＤプレーヤの機能を有し、かつ、BLUETOOTH 対応の通信機能を有し、BLUETOOTH 対応の携帯電話（図示せず）を用いて各種遠隔操作ができるようになっている。カーオーディオユニット１の内、２は前面が開口した金属製の筐体であり、前面の開口にはプラスチック製のフロントパネル（図示せず）が装着されている。筐体２はダッシュボードに取り付けられると、アースされた状態となる。３は筐体２の中に設けられたプリント配線板（図示せず）に装着された蛍光表示管式表示器（蛍光表示管モジュール）であり、車室内の乗員から見やすい位置及び方向となるように筐体２に設置される。蛍光表示管式表示器３の内、４は背面側に設けられたガラス基板、５は表面側に設けられたフロントガラスである。フロントガラス５は透明であり、保護部材を兼ねている。６はガラス基板４とフロントガラス５の間に形成されたセグメント式蛍光表示管部であり、表示器の表示領域を形成する。セグメント式蛍光表示管部６は、筐体２の前面に装着されたフロントパネルに形成された開口を通して外部の車室内に露出するようになっている。７はガラス基板４の表面に実装されてセグメント式蛍光表示管部６の表示制御と駆動を行うディスプレイコントローラ／ドライバ回路、８は蛍光表示管式表示器３の表示管内部のデッドスペースに装備されたBLUETOOTH の規格に基づく２．４ＧＨｚ帯用のセラミックチップアンテナであり、ここではガラス基板４の表面でディスプレイコントローラ／ドライバ回路７の左側に存在するデッドスペースにセラミックチップアンテナ８を実装してある。ガラス基板４、フロントガラス５、セグメント式蛍光表示管部６、ディスプレイコントローラ／ドライバ回路７、セラミックチップアンテナ８はモジュール化されて一体となっており、またガラス基板４とフロントガラス５の間の空間が真空に封印されている。
【０００７】
セグメント式蛍光表示管部６は、図２に示す如く、ガラス基板４とフロントガラス５の中間に配設された多数のフィラメント９、ガラス基板４の上に設けられたセグメント１０ａ〜１０ｇ、１１ａ〜１１ｃ、１２〜１９、ガラス基板４の上に複数個設けられたグリッド２０を備え、これらのフィラメント９、セグメント１０ａ〜１０ｇ、１１ａ〜１１ｃ、１２〜１９、グリッド２０はディスプレイコントローラ／ドライバ回路７によって表示制御と駆動がされる。各セグメント１０ａ〜１０ｇ、１１ａ〜１１ｃ、１２〜１９はアノード電極と蛍光体から成る。
【０００８】
図１に戻って、  セラミックチップアンテナ８はガラス基板４の上に形成された導電体の配線パターン２１を介して外部接続端子２２と接続されている。同様に、ディスプレイコントローラ／ドライバ回路７もガラス基板４の上に形成された導電体の配線パターン２３を介して外部接続端子２４と接続されている。
【０００９】
３０は外部接続端子２２と接続されたBLUETOOTH 対応のＲＦトシランシーバ回路であり、送信ベースバンドディジタル信号を入力してディジタル変調し、更に拡散変調と高周波電力増幅したのち、セラミックチップアンテナ８に出力し、BLUETOOTH の電波を発射させたり、セラミックチップアンテナ８でキャッチされたBLUETOOTH の受波信号を入力し、低雑音増幅、逆拡散、ディジタル復調を行い、受信ベースバンドディジタル信号を出力する。３１はＲＦトシランシーバ回路３０と接続されたベースバンド信号処理回路であり、ＲＦトシランシーバ回路３０から受信ベースバンドディジタル信号を入力したときは、BLUETOOTH の規格で定められた通信プロトコルに従い受信パケットの復元、自機宛のパケットの抽出をして後述するコントローラに出力し、反対に、コントローラから他機宛のデータを入力したときは、BLUETOOTH の規格で定められた通信プロトコルに従い送信パケットを生成し、該送信パケットを含む送信ベースバンドディジタル信号をＲＦトシランシーバ回路３０へ出力する。
【００１０】
３２はオーディオソース回路であり、ＦＭ／ＡＭラジオチューナ部、ＣＤ再生部、ＭＤ再生部を含み、コントローラの制御に応じてソース切り換え動作をし、ＦＭモード時ではＦＭ放送を受信してＦＭ音声信号を出力し、ＡＭモード時ではＡＭ放送を受信してＡＭ音声信号を出力し、ＣＤモード時にはＣＤを再生してＣＤ再生音楽信号を出力し、ＭＤモード時にはＭＤを再生してＭＤ再生音楽信号を出力する。ＦＭモード時やＡＭモード時にはコントローラの制御に応じて選局動作も行う。
【００１１】
３３はマイコン構成のコントローラであり、外部のBLUETOOTH 対応端末との間で同期確立用の制御パケットを送受して同期確立をしたのち、接続用の制御パケットとデータパケットの授受により通信を行う。例えば、外部のBLUETOOTH 対応携帯電話から送信されたソース切り換え指令を含むパケットをベースバンド信号処理回路３１から入力すると、ソース切り換え指令に応じてオーディオソース回路３２を制御し、ユーザ所望ソースに切り換えさせる。ＦＭモード時やＡＭモード時の場合、BLUETOOTH 対応携帯電話から送信された選局指令を入力したときは指令に応じてオーディオソース回路３２に対し選局制御する。また、コントローラ３３は、ディスプレイコントローラ／ドライバ回路７を制御し、ＦＭモード時はセグメント式蛍光表示管部６に同調周波数を表示させるとともに「ＦＭ」のモード表示をさせ、ＡＭモード時はセグメント式蛍光表示管部６に同調周波数を表示させるとともに「ＡＭ」のモード表示をさせ、ＣＤモード時はセグメント式蛍光表示管部６にオーディオソース回路３２から入力した現在の再生曲番と演奏経過時間及び「ＣＤ」のモード表示をさせ、ＭＤモード時はセグメント式蛍光表示管部６にオーディオソース回路３２から入力した現在の再生曲番と演奏経過時間及び「ＭＤ」のモード表示をさせる。
【００１２】
図１の例によれば、予め、蛍光表示管式表示器３の中にBLUETOOTH 規格に基づくディジタル無線通信用のセラミックチップアンテナ８が内蔵されているので、蛍光表示管式表示器３を筐体２の中に取り付ければ、アンテナの取付けも済んでしまう。蛍光表示管式表示器３は車室内の乗員から見やすい位置及び方向となるように筐体２に設置されるので、必然的にセラミックチップアンテナ８も相手の通信機器に対してアンテナ感度が高感度な位置に配置されることになる。よって、筐体２の中に感度が劣化することのない適当なアンテナ設置場所を探さなくて済み、ユニットの設計が容易となり、また、アンテナ設置作業を別個に行う手間も省ける。更に、２．４ＧＨｚ帯用のセラミックチップアンテナ８は小型であり、蛍光表示管式表示器３の表示管の外面や内部、例えば表示管内部であるガラス基板４の表面には、元々表示器の表示領域の外側に当たる場所に空きのデッドスペースが有る場合が多く、該デッドスペースにセラミックチップアンテナ８を配置すれば、蛍光表示管式表示器３の占有面積は従来と比較してほとんど変わらない。よって、アンテナを筐体２の中で蛍光表示管式表示器３の外側に設ける場合に比較して、ユニットのデザインの自由度も高い。
【００１３】
なお、図１の例では、ガラス基板４の表面のデッドスペースにはセラミックチップアンテナ８だけを実装したが、本発明の第１の実施の形態では、図１中のブルートゥース対応ＲＦトランシーバ回路３０と同一の機能を有するブルートゥース対応ＲＦトランシーバ回路チップ３０Ａも一緒に実装したり（図３参照。符号２５はガラス基板４に形成された配線パターンであり、セラミックチップアンテナ８とブルートゥース対応ＲＦトランシーバ回路チップ３０Ａを接続する。符号２７はブルートゥース対応ベースバンド信号処理回路３１と接続するための外部接続端子、符号２６はガラス基板４に形成された配線パターンであり、外部接続端子２７とブルートゥース対応ＲＦトランシーバ回路チップ３０Ａを接続する）、更にブルートゥース対応ＲＦトランシーバ回路チップ３０Ａに加えて、図１中のブルートゥース対応ベースバンド信号処理回路３１と同一の機能を有するブルートゥース対応ＲＦトランシーバ回路チップ（図示せず）も一緒に実装するようにしてあり、これにより、蛍光表示管式表示器３と外部とで授受する信号をディジタル形式だけとでき、高品質な通信状態を具現できる。また、筐体２の中のプリント配線板に実装する回路部品点数が大幅に減り、ユニットの小型化を図ることもできる。
【００１４】
また、図４に示す如く、ガラス基板４の上でセラミックチップアンテナ８の周囲にシールド用導体層４０（接地する）を設けても良いが、本発明の第２の実施の形態では図５に示す如く、ガラス基板４の背面側でちょうどセラミックチップアンテナ８の背面に当たる場所にシールド用導体層４１（接地する）を設け、アンテナ感度の安定化を図るようにしてある。図５の場合、シールド用導体層４１は広い面積であっても容易に形成できる。
【００１５】
図６は本発明の第３の実施の形態の原理を説明するための蛍光表示管式表示器の一部省略した分解斜視図であり、図２と同一の構成部分には同一の符号が付してある。
図１に示す例では表示器のデッドスペースにセラミックチップアンテナを配備する場合を例に挙げたが、図６では表示器の表面側に透明な導電体アンテナパターンを配備した例を示す。すなわち、蛍光表示管式表示器３Ａの内、透明保護部材としてのフロントガラス５の表面側に透明導電体材料により、導電体アンテナパターン５０を形成してあり、該導電体アンテナパターン５０は蛍光表示管式表示器３Ａに設けた図示しない外部接続端子と接続してある。導電体アンテナパターン５０は蛍光表示管式表示器３Ａを正面から見たときセグメント式蛍光表示管部（図１の符号６参照）と重なるようになっている。
図６に示す蛍光表示管式表示器３Ａのその他の構成部分は図２と同一に構成してある。
【００１６】
図６の例によれば、導電体アンテナパターン５０は正面から見てセグメント式蛍光表示管部（図１の符号６参照）と重なっているので、表示器にアンテナを配備しても蛍光表示管式表示器３Ａの占有面積が増大しない。また、導電体アンテナパターン５０は透明なので、セグメント式蛍光表示管部６の表示内容の視認性が損なわれることはない。
【００１７】
図６の場合も、図７に示す如く、フロントガラス５の上で導電体アンテナパターン５０の周囲にシールド用透明導体層６０（接地する）を設けても良い。
図８は本発明の第３の実施の形態を示し、フロントガラス５の背面側でちょうど導電体アンテナパターン５０の背面に相当する場所にシールド用透明導体層６１（接地する）を設け、アンテナ感度の安定化を図るようにしてある。
図７、図８のシールド用透明導体層６０、６１は広い面積であっても容易に形成できる。
【００１８】
なお、上記した各実施の形態と変形例では、表示器として蛍光表示管式表示器を例に挙げて説明したが、本発明は何らこれに限定されるものでなく、エレクトロルミネッセンス式の表示器や、液晶式表示器などにも同様に適用することができる。また、表示器内に配備するアンテナも、セラミックチップアンテナや導電体アンテナパターンに何ら限定されず、他の種類のアンテナを用いることもできる。
【００１９】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、表示器付機器に無線通信機能を内蔵させる場合に、表示器の外側に適当なアンテナ設置場所を探さなくて済み、表示器付機器の設計が容易となり、また、アンテナ設置作業を別個に行う手間も省ける。また、表示器付機器がディジタル無線通信回路を含む場合に、表示器の基板以外の構成を簡単化でき、表示器付機器全体を小型化できる。
請求項２の発明によれば、アンテナ感度の安定性向上を図ることもできる。
請求項３の発明によれば、アンテナ感度の安定性向上を図ることができるとともに、シールド用の導体層を表示器の背面に設けることで、製造が容易である。
請求項６によれば、表示器の占有面積の増大を回避できる。また、アンテナ感度の安定性向上を図ることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施の形態の原理を説明するための蛍光表示管式表示器付のカーオーディオユニットの構成図である。
【図２】  図１中の蛍光表示管式表示器の一部省略した分解斜視図である。
【図３】  本発明の第１の実施の形態に係る蛍光表示管式表示器を示す一部省略した分解斜視図である。
【図４】  図１中の蛍光表示管式表示器の変形例を示す一部省略した分解斜視図である。
【図５】  本発明の第２の実施の形態に係る蛍光表示管式表示器を示す一部省略した分解斜視図である。
【図６】  本発明の第３の実施の形態の原理を説明するための蛍光表示管式表示器を示す一部省略した分解斜視図である。
【図７】  図６中の蛍光表示管式表示器の変形例を示す一部省略した分解斜視図である。
【図８】  本発明の第３の実施の形態に係る蛍光表示管式表示器を示す一部省略した分解斜視図である。
【符号の説明】
３、３Ａ    蛍光表示管式表示器
４          ガラス基板
５          フロントガラス６セグメント式蛍光表示管部
８          セラミックチップアンテナ
３０Ａ      ブルートゥース対応ＲＦトランシーバ回路チップ
４０、４１  シールド用導体層
５０        導電体アンテナパターン
６０、６１  シールド用透明導体層
【図１】
0003881845.tif 000002
【図２】
0003881845.tif 000003
【図３】
0003881845.tif 000004
【図４】
0003881845.tif 000005
【図５】
0003881845.tif 000006
【図６】
0003881845.tif 000007
【図７】
0003881845.tif 000008
【図８】
0003881845.tif 000009