照明装置、照明装置を有する表示装置、表示装置用照明装置並びに電子機器
【課題】簡単な構造でありながら液晶表示器等の文字や記号を照明する照明光の照射ムラを少なくする。
【解決手段】反射部材13の一端の狭開口部13aに複数の光源12を配置し、反射部材13の他端の広開口部13bに拡散板9を介在させて液晶表示器10を配置し、狭開口部13aに配置される隣り合う光源同士を仕切ると共に、光源毎に広開口部側に広がるような連続した反射面を形成する仕切り部材14を設け、仕切り部材14の反射面の傾斜角度を、光源の反射光が隣りの光源の指向特性の広がり範囲にまでオーバーラップするように反射部材の反射面の傾斜角度より緩やかに形成し、広開口部13bの大きさは、狭開口部13aの最外郭に配列された光源の指向特性の最大広がり範囲と略同等とし、反射部材13の反射面は、狭開口部13aの最外郭に配列された光源の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面と略接するように形成した。
【解決手段】反射部材13の一端の狭開口部13aに複数の光源12を配置し、反射部材13の他端の広開口部13bに拡散板9を介在させて液晶表示器10を配置し、狭開口部13aに配置される隣り合う光源同士を仕切ると共に、光源毎に広開口部側に広がるような連続した反射面を形成する仕切り部材14を設け、仕切り部材14の反射面の傾斜角度を、光源の反射光が隣りの光源の指向特性の広がり範囲にまでオーバーラップするように反射部材の反射面の傾斜角度より緩やかに形成し、広開口部13bの大きさは、狭開口部13aの最外郭に配列された光源の指向特性の最大広がり範囲と略同等とし、反射部材13の反射面は、狭開口部13aの最外郭に配列された光源の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面と略接するように形成した。
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、照明装置、照明装置を有する表示装置、表示装置用照明装置並びに電子機器に関し、例えば、電卓や電子時計等の小型電子機器の液晶表示器の文字や記号を照明する照明装置、照明装置を有する表示装置、表示装置用照明装置並びに電子機器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】本発明に関連する照明装置として図7及び図8に示す構成も本願発明者により考えられた。即ち、図7は液晶表示器の照明装置の一例を示し、1はLED等の光源、2はプリント基板、3は透光性の樹脂板のアクリル板、4はプリント基板2の表面に設けられた反射層、5はアクリル板3に設けた切欠部、6はフレネル加工面、7は光源1の発光部である。LEDlは、その発光部7がアクリル板3の切欠部5に位置するように、プリント基板2上に設けられる。反射層4は、LEDlにその両側を挟まれるようにプリント基板2の表面に設けられる。フレネル加工面6は、アクリル板3の反射層4に対向する側に形成される。
【0003】図7の構成で、光源1の発光部7より矢印イの方向に出た光は、アクリル板3の端面から入り、フレネル加工面6により一部は反射され、また一部は貫通して反射層4により反射されて、アクリル板3の上方に配置された液晶表示器10を背面から照明する。
【0004】図8は液晶表示器の照明装置の他例を示し、8は平坦部とその両端の傾斜面と隣り合う光源間の中間位置に上方へ突出した形状とを有する反射部材であり、その反射面は拡散反射率の高いものである。11は直管型蛍光管よりなる線状光源、9は光を均一に拡散するための拡散板、10は液晶表示器である(例えば、特開平4−275525号参照)。
【0005】図8の構成で、反射部材8の平坦部中央に線状光源11を複数取付け、反射部材8の反光源側開口部には拡散板9を配置させ、さらに拡散板9の上に液晶表示器10を配置して背面から照明する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図7の構成では、アクリル板3にフレネル加工面6を設けるための加工が必要なため高価になる問題点がある。また光源1から出射される光量は、光源1の指向性の中心に当たる矢印イの方向が最大となるため、アクリル板3の光源1の近傍が最も明るくなる一方、アクリル板3の角部等の周辺部分が暗くなり、そのために、矩形をした液晶表示器の角部等の周辺部分の照明が暗くなり、照明にムラが発生する欠点がある。
【0007】また、光がアクリル板3を通過する光量は、光の強さおよび通過距離に比例して吸収されるので、アクリル板3から放出される光は減衰され、またさらにアクリル板3内部での反射は単純ではなく、主としてその空気との境界面で複数回反射するのが一般的であるために、光源1から出射される光量の何割かはロスとなり、消費電力が無駄になる問題点があった。
【0008】さらに図8の構成では、図中の矢印に示すように、線状光源11の近傍の反射面の上方に多量の光が反射されるため、輝度が中央部に集中して、暗い線状の照射ムラが隣り合う光源の中間付近に発生するので均一に全体を照明することは困難である。
【0009】本発明は、上述した課題に鑑みてなされ、その目的は、簡単な構造でありながら液晶表示器等の文字や記号を照明する照明光の照射ムラを少なくし、ロスの少ない、均一な照明光で且つより明るさを向上できる照明装置、照明装置を有する表示装置、表示装置用照明装置並びに電子機器を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決し、目的を達成するために、本発明の照明装置は以下の構成を備える。即ち、複数配列された略逆円錐状の指向特性を有する光源と、該複数の光源から出射された光を反射させる反射部材と、拡散板とを有する照明装置であって、前記反射部材の反射面の形状を略逆角錐状とし、該反射部材の一端の狭開口部に前記複数の光源を配置し、該反射部材の他端の広開口部に前記拡散板を介在させ、前記狭開口部に配置される隣り合う光源同士を仕切るように前記広開口部側に突出すると共に、該光源毎に前記広開口部側に広がるような連続した反射面を形成する仕切り部材を設け、前記仕切り部材の反射面の傾斜角度を、光源の反射光が隣りの光源の指向特性の広がり範囲にまでオーバーラップするように該反射部材の反射面の傾斜角度より緩やかに形成し、前記広開口部の大きさは、前記狭開口部の最外郭に配列された光源の指向特性の最大広がり範囲と略同等とし、前記反射部材の反射面は、前記狭開口部の最外郭に配列された光源の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面と略接するように形成されている。
【0011】以上のように、本発明においては、光源の指向特性の広がり範囲に対応した反射面を有する反射部材を形成し、さらに複数の光源が配置される狭開口部の連続して突出した反射面を有する仕切り部材を設け、これら反射面にメッキ仕上げによる鏡面処理を施し、明るい反射光を発生させ、光源から発光された光の全てを照明光とさせる。
【0012】また、本発明の表示装置は以下の構成を備える。即ち、複数配列された略逆円錐状の指向特性を有する光源と、該複数の光源から出射された光を反射させる反射部材と、拡散板とを表示器の背面に配置し、前記表示器を背面から照明する照明装置を有し、該表示器を表示制御する表示装置であって、前記反射部材の反射面の形状を略逆角錐状とし、該反射部材の一端の狭開口部に前記複数の光源を配置し、該反射部材の他端の広開口部に前記拡散板を介在させて前記表示器を配置し、前記狭開口部に配置される隣り合う光源同士を仕切るように前記広開口部側に突出すると共に、該光源毎に前記広開口部側に広がるような連続した反射面を形成する仕切り部材を設け、前記仕切り部材の反射面の傾斜角度を、光源の反射光が隣りの光源の指向特性の広がり範囲にまでオーバーラップするように該反射部材の反射面の傾斜角度より緩やかに形成し、前記広開口部の大きさは、前記狭開口部の最外郭に配列された光源の指向特性の最大広がり範囲と略同等とし、前記反射部材の反射面は、前記狭開口部の最外郭に配列された光源の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面と略接するように形成されている。
【0013】また、本発明の表示装置用照明装置は以下の構成を備える。即ち、表示器を表示制御する表示装置において、複数配列された略逆円錐状の指向特性を有する光源と、該複数の光源から出射された光を反射させる反射部材と、拡散板とを該表示器の背面に配置し、該表示器を背面から照明する表示装置用照明装置であって、前記反射部材の反射面の形状を略逆角錐状とし、該反射部材の一端の狭開口部に前記複数の光源を配置し、該反射部材の他端の広開口部に前記拡散板を介在させて前記表示器を配置し、前記狭開口部に配置される隣り合う光源同士を仕切るように前記広開口部側に突出すると共に、該光源毎に前記広開口部側に広がるような連続した反射面を形成する仕切り部材を設け、前記仕切り部材の反射面の傾斜角度を、光源の反射光が隣りの光源の指向特性の広がり範囲にまでオーバーラップするように該反射部材の反射面の傾斜角度より緩やかに形成し、前記広開口部の大きさは、前記狭開口部の最外郭に配列された光源の指向特性の最大広がり範囲と略同等とし、前記反射部材の反射面は、前記狭開口部の最外郭に配列された光源の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面と略接するように形成されている。
【0014】また、本発明の電子機器は上記表示装置を搭載する。
【0015】また、反射部材の狭開口部の外縁に切欠部を設け、仕切り部材の反射面の狭囲に切欠部を設け、広開口部の外縁にも切欠部を設けて空気が循環するようにしている。
【0016】更に、光源であるLEDの実装されるプリント基板には、通電用の第1及び第2配線パターンと、放熱用の第3パターンとを設け、第3パターンがLEDの底面に接触するように配置され、LEDと第3パターンの間に伝熱性部材又は伝熱性グリースを介在させたことによりLEDの放熱性を向上させている。
【0017】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
[第1の実施形態]図1は、本発明に係る第1の実施形態の照明装置の構成を示す一部断面図である。
【0018】図1において、12は略逆円錐状の指向特性を有する複数の光源、13は光源12から発光された光を反射させる樹脂製の反射部材、13aは光源12が配置される反射部材13の一端に形成された狭開口部、13bは反射部材13の他端に形成された広開口部、13cは光源12の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面と略接するように形成された反射面である。反射部材13の反射面13cの形状は略逆角錐状とされ、反射部材13の狭開口部13aに複数の光源12が配置され、反射部材13の広開口部13bに拡散板9を介在させて液晶表示器10が配置されている。
【0019】本実施形態の液晶表示器10は、背景領域を照明する反転表示用のポジティブタイプの偏光板を有するが、文字やキャラクタ等の非背景領域を照明するネガティブタイプの偏光板を用いてもよい。
【0020】14は狭開口部13aに配置される隣り合う光源同士を仕切るように広開口部側に突出すると共に、光源毎に広開口部側に広がるような連続した反射面を形成する仕切り部材であり、14aは連続して狭開口部側に突出した仕切り部材の傾斜部、14bは隣り合う傾斜部14aを連結する円弧形状の稜線部であり、その他の構成については、図7と図8で説明した構成と同一の符号を付与して説明は省略する。
【0021】次に、第1の実施形態の照明装置による照明光の照射原理について説明する。
【0022】図3は、光源の有する指向特性の範囲を示す立体図である。
【0023】図1と図3において、光源12の指向特性の広がり範囲をX軸方向とY軸方向とZ軸方向で想定し、Z軸方向でカットした際に最大となる断面積の辺の長さをX0、Y0とし、光源12からの高さをZ0とし、X0及びY0の寸法と狭開口部の最外縁に近接して配列された複数の光源12のピッチの和をXl、Ylとして反射部材13の広開口部13bの内側の縦横寸法とし、高さ寸法は合わせた。また反射面13cは、狭開口部13aの最外縁に近接して配列された光源12の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面と略接するように形成されている。
【0024】仕切り部材14の傾斜部14aは、光源12の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面と略接する傾きで形成されて、表面にはメッキ仕上げによる鏡面処理が施されている。光源12は、発光部16が液晶表示器10を背面から照射する向きでプリント基板2に半田付けされ、反射部材13の狭開口部13aに配置されている。反射部材13の広開口部13bには拡散板9を介して液晶表示器10が配置されて、矢印ロ、ハ、二、ホ、へ、卜、チは、光源となる発光部16から出た光線を表わしている。
【0025】光源12の発光部16から上向きに出た矢印ロの光は、直接拡散板9を照射し、また矢印ハ、二、ホ、へで示す光は、反射面13cの鏡面で矢印の方向にそれぞれ反射され拡散板9を照射し、さらに矢印卜、チで示す光は、同様に傾斜部14aの鏡面で矢印の方向に反射され拡散板9を照射して、拡散された光が液晶表示器10を背面から照射する。
【0026】仕切り部材14の傾斜部14aの傾斜角度を、光源の反射光が隣りの光源の指向特性の広がり範囲にまでオーバーラップするように反射部材13の反射面13cの傾斜角度より緩やかに形成し、反射部材13の広開口部13bの大きさは、狭開口部13aの最外郭に配列された光源の指向特性の最大広がり範囲と略同等とし、反射部材13の反射面13cは、狭開口部13aの最外縁に近接して最外郭に配列された光源の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面と略接するように形成されている。
【0027】そして、第1の実施形態では、仕切り部材14の傾斜面14aが光源12の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面と略接するように形成されている。
【0028】以上のように、第1の実施形態によれば、発光部16から出た光は、直接又は反射部材13の鏡面の反射面13cと仕切り部材14の傾斜部14aで一度だけ反射された光がほとんどであるため、光量の減衰がなく明るい照明光となる。また、反射面13cの傾きが光源12の指向特性の傾斜面と略接するように形成されているので効率がよく無駄な照射がなくなる。
【0029】更に、仕切り部材14の傾斜部14aも光源12の指向特性に沿う傾斜面と略接するように形成され、稜線部14bが円弧形状に形成され、矢印卜、チで示す光線が隣り合う光源12の指向特性の広がり範囲にまでオーバーラップされて互いに補助し合うのでムラを少なくし、さらに拡散板9で拡散されるので均一な照射光ができる。
[第2の実施形態]次に、本発明に係る第2の実施形態の照明装置について説明する。
【0030】図2は、本発明に係る第2の実施形態の照明装置の構成を示し、図1に対応する一部断面図である。図2において、第2の実施形態の照明装置は、反射部材17の仕切り部材18の傾斜部18aを隣り合う光源12の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面の傾斜より小さく設定されている。即ち、仕切り部材18の傾斜面18aが光源12の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面からわずかに離間するように形成されている。
【0031】それ以外の構成は、第1の実施形態と同様であるので説明を省略する。
【0032】以上説明した第2の実施形態によれば、第1の実施形態の効果に加えて、傾斜部18aの傾きが光源12の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面の傾斜より緩やかなので、矢印卜、チで示す光線のように隣りの光源12の指向特性の広がり範囲にまで光が届き、光源同士が互いに補助し合うためムラを少なくし、明るい照明光ができる。
【0033】次に、本発明の第1、第2の実施形態の照明装置による光源の放熱原理について説明する。図4は、図1に示す反射部材の斜視図で、図5は、光源と実装するプリント基板の分解斜視図であり、図6は、図5の部分断面図である。
【0034】図4乃至図6において、19aは狭開口部17aの外縁の一部に設けられた狭開口切欠部で、19bは仕切り部材18の傾斜部18aの狭囲に設けられた連通切欠部で、20は広開口部17bの外縁の一部に設けられた広開口切欠部である。
【0035】また、2aは供給電源の第1配線パターンと、2bは供給電源の第2配線パターンで光源12の接続端子が半田付けされ、放熱用の第3パターン2cが光源12の底部に接するように形成されている。反射部材13の内部空間では、光源12から発生する放出熱が狭開口部17aの近傍の空気を温め、広開口部17bへの対流が起こり、温められた空気は広開口切欠部20から外部に放出され、外部の冷たい空気が狭開口切欠部19aから導入して光源12を冷却する。また、連通切欠部19bにより隣り合う光源同士が連通されているので、同様に光源12が冷却される。光源12の底面と接している第3パターン2cは銅泊で熱伝導率が高いので、光源12自体が発する熱を早く放出する。更に、伝熱性を高めるために第3パターン2cと光源12との間に伝熱性部材や伝熱性グリースを介在させて実装されている。
【0036】以上説明した構成では、反射部材17内部での熱を外部へ放出させる気体の循環がスムーズになり、光源12からの放熱が減少するように第3パターンの伝熱作用によりプリント基板2に放熱させている。
[変形例]上記第1及び第2実施形態の変形例として、光源12を1つの狭開口部13a、17aに対して複数個配設し、これら光源を同色或いは少なくとも2色以上の複数色にしてもよい。
【0037】また、図10及び図11に示すように、拡散板9の全面又は一部に複数の光透過性着色部9a〜9cと光不透過性着色部9dとを形成することで、例えば、光透過性着色部9aに対応する表示文字Daを緑色、光透過性着色部9bに対応する表示文字Dbを赤色、光透過性着色部9cに対応する表示文字Dcを黄色で表示できると共に、他の表示文字DeをLED色で表示することができる。光透過性着色部9a〜9cは全て単色にしたり、互いに異なる色にすることで表示文字の識別が容易になる。
【0038】また、拡散板の一部に光不透過性着色部9dを形成して非表示とすることで、例えば、従来では日本語表示や英語表示に対応させて各々の表示器が必要だったのに対して、表示不要な領域を非表示にするだけで済むため表示器を共通化できる。例えば、日本語表示では「税率」、英語表示では「TAX」と表示するときに、仕向国の言語に合わせて光不透過性着色部9dを形成すればよい。
[電子機器]次に、本実施形態の照明装置及び液晶表示器を小型携帯型端末等の電子機器に適用した場合の制御回路の詳細構成について説明する。
【0039】図9は、本実施形態の照明装置及び液晶表示器を含む電子機器の回路構成を示すブロック図である。
【0040】図9において、34はROMで、各種の制御処理手順等を格納したプログラムメモリであり、アドレスデコーダ35が指定した番地に格納された命令(インストラクション)がインストラクションデコーダ36により解読されて、分周回路44で作られた所定のタイミングクロック(図示せず)に同期し、各部が制御される。43は発振回路で分周回路44により前述のタイミングクロックを生成する。
【0041】即ち、例えばRAMから成るデータメモリ4に格納されているデータをデータバス40を介して算術論理ユニット(以下、ALUと略称する)39に送出し、算術処理を実行させ、その結果をデータバス40を介してRAM33に再格納したり、RAM33に格納されているデータを表示デコーダ/ドライバー32に送出して液晶表示器10を駆動し、そのデータの表示を実行させる。
【0042】また、出力バッファ38を介してキーボード31に出力を行ない、信号待ちの待機状態にし、キーボード31上のキースイッチのいずれかのキー操作がなされた場合等に、スタンバイコントローラ45により現行処理を再開して、入力バッファ37からその信号を取り込み、データバス40を介してRAM33にそのデータを収納し、解読し、各キーに対応した処理をROM34の処理手順に従って実行される。また、液晶表示器10の照明装置(発光部)としての光源ランプ用LED16は、出力バッファ38及びLEDドライバー41を介して駆動される。
【0043】また、ALU39には、LED16を点灯/非点灯にするLEDスイッチ46からの信号と、LED16の光量を調節する光量調節スイッチ47からの信号とが入力され、出力バッファ38及びLEDドライバー41を介してLED16の点灯/非点灯や光量を制御する。LEDスイッチ46は、LED16が複数個設けられている場合には、特定のLEDのみを選択して点灯/非点灯可能になっている。
【0044】本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で、上記実施形態を修正または変形したものに適用可能である。
【0045】例えば、LEDの代わりに麦電球のような小型の白熱電球を用いてもよい。
【0046】また、第3パターンの代わりに第1配線パターンや第2配線パターンを広くしてカバーしてもよい。
【0047】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、複数の光源から出射した光は空気を通して直接又は反射面の鏡面で一度だけ反射された光で照射されるので効率がよく、反射部材の反射面は光源の指向特性に合わせた形状で、また広開口部側に突出した仕切り部材の傾斜部が緩やかに形成されているので、隣り合う光源の指向特性を光源同士が互いに補助し合うのでムラを少なくし明るくなる。
【0048】また、従来のアクリル板は使用しないので光量の減衰もほとんどなく、複雑な加工を必要とするフレネル面も不要となり、簡単な構造で、光源への放熱効果も十分に対応してロスを少なくし、均一な照明光で且つより明るさを向上できる。
【0049】特に、背景領域を照明する反転表示用の偏光板を有する場合には、光の照明範囲が広いため、文字やキャラクタ等の非背景領域を照明する偏光板を用いた場合に比べて上記効果が顕著に発揮される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る第1の実施形態の照明装置の構成を示す一部断面図である。
【図2】本発明に係る第2の実施形態の照明装置の構成を示す一部断面図である。
【図3】光源の有する指向特性の範囲を示す立体図である。
【図4】図1に示す反射部材の斜視図である。
【図5】光源と実装するプリント基板の一部分解斜視図である。
【図6】図5の部分断面図である。
【図7】照明装置の構成の一例を示す一部断面図である。
【図8】照明装置の構成の他例を示す一部断面図である。
【図9】本実施形態の照明装置及び液晶表示器を含む電子機器の回路構成を示すブロック図である。
【図10】拡散板の変形例を示す図である。
【図11】図10の拡散板を用いた場合の表示例を示す図である。
【符号の説明】
2 プリント基板
9 拡散板
10 液晶表示器
12 光源
13 反射部材
14 下部切欠部
15 上部切欠部
16 発光部
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、照明装置、照明装置を有する表示装置、表示装置用照明装置並びに電子機器に関し、例えば、電卓や電子時計等の小型電子機器の液晶表示器の文字や記号を照明する照明装置、照明装置を有する表示装置、表示装置用照明装置並びに電子機器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】本発明に関連する照明装置として図7及び図8に示す構成も本願発明者により考えられた。即ち、図7は液晶表示器の照明装置の一例を示し、1はLED等の光源、2はプリント基板、3は透光性の樹脂板のアクリル板、4はプリント基板2の表面に設けられた反射層、5はアクリル板3に設けた切欠部、6はフレネル加工面、7は光源1の発光部である。LEDlは、その発光部7がアクリル板3の切欠部5に位置するように、プリント基板2上に設けられる。反射層4は、LEDlにその両側を挟まれるようにプリント基板2の表面に設けられる。フレネル加工面6は、アクリル板3の反射層4に対向する側に形成される。
【0003】図7の構成で、光源1の発光部7より矢印イの方向に出た光は、アクリル板3の端面から入り、フレネル加工面6により一部は反射され、また一部は貫通して反射層4により反射されて、アクリル板3の上方に配置された液晶表示器10を背面から照明する。
【0004】図8は液晶表示器の照明装置の他例を示し、8は平坦部とその両端の傾斜面と隣り合う光源間の中間位置に上方へ突出した形状とを有する反射部材であり、その反射面は拡散反射率の高いものである。11は直管型蛍光管よりなる線状光源、9は光を均一に拡散するための拡散板、10は液晶表示器である(例えば、特開平4−275525号参照)。
【0005】図8の構成で、反射部材8の平坦部中央に線状光源11を複数取付け、反射部材8の反光源側開口部には拡散板9を配置させ、さらに拡散板9の上に液晶表示器10を配置して背面から照明する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図7の構成では、アクリル板3にフレネル加工面6を設けるための加工が必要なため高価になる問題点がある。また光源1から出射される光量は、光源1の指向性の中心に当たる矢印イの方向が最大となるため、アクリル板3の光源1の近傍が最も明るくなる一方、アクリル板3の角部等の周辺部分が暗くなり、そのために、矩形をした液晶表示器の角部等の周辺部分の照明が暗くなり、照明にムラが発生する欠点がある。
【0007】また、光がアクリル板3を通過する光量は、光の強さおよび通過距離に比例して吸収されるので、アクリル板3から放出される光は減衰され、またさらにアクリル板3内部での反射は単純ではなく、主としてその空気との境界面で複数回反射するのが一般的であるために、光源1から出射される光量の何割かはロスとなり、消費電力が無駄になる問題点があった。
【0008】さらに図8の構成では、図中の矢印に示すように、線状光源11の近傍の反射面の上方に多量の光が反射されるため、輝度が中央部に集中して、暗い線状の照射ムラが隣り合う光源の中間付近に発生するので均一に全体を照明することは困難である。
【0009】本発明は、上述した課題に鑑みてなされ、その目的は、簡単な構造でありながら液晶表示器等の文字や記号を照明する照明光の照射ムラを少なくし、ロスの少ない、均一な照明光で且つより明るさを向上できる照明装置、照明装置を有する表示装置、表示装置用照明装置並びに電子機器を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決し、目的を達成するために、本発明の照明装置は以下の構成を備える。即ち、複数配列された略逆円錐状の指向特性を有する光源と、該複数の光源から出射された光を反射させる反射部材と、拡散板とを有する照明装置であって、前記反射部材の反射面の形状を略逆角錐状とし、該反射部材の一端の狭開口部に前記複数の光源を配置し、該反射部材の他端の広開口部に前記拡散板を介在させ、前記狭開口部に配置される隣り合う光源同士を仕切るように前記広開口部側に突出すると共に、該光源毎に前記広開口部側に広がるような連続した反射面を形成する仕切り部材を設け、前記仕切り部材の反射面の傾斜角度を、光源の反射光が隣りの光源の指向特性の広がり範囲にまでオーバーラップするように該反射部材の反射面の傾斜角度より緩やかに形成し、前記広開口部の大きさは、前記狭開口部の最外郭に配列された光源の指向特性の最大広がり範囲と略同等とし、前記反射部材の反射面は、前記狭開口部の最外郭に配列された光源の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面と略接するように形成されている。
【0011】以上のように、本発明においては、光源の指向特性の広がり範囲に対応した反射面を有する反射部材を形成し、さらに複数の光源が配置される狭開口部の連続して突出した反射面を有する仕切り部材を設け、これら反射面にメッキ仕上げによる鏡面処理を施し、明るい反射光を発生させ、光源から発光された光の全てを照明光とさせる。
【0012】また、本発明の表示装置は以下の構成を備える。即ち、複数配列された略逆円錐状の指向特性を有する光源と、該複数の光源から出射された光を反射させる反射部材と、拡散板とを表示器の背面に配置し、前記表示器を背面から照明する照明装置を有し、該表示器を表示制御する表示装置であって、前記反射部材の反射面の形状を略逆角錐状とし、該反射部材の一端の狭開口部に前記複数の光源を配置し、該反射部材の他端の広開口部に前記拡散板を介在させて前記表示器を配置し、前記狭開口部に配置される隣り合う光源同士を仕切るように前記広開口部側に突出すると共に、該光源毎に前記広開口部側に広がるような連続した反射面を形成する仕切り部材を設け、前記仕切り部材の反射面の傾斜角度を、光源の反射光が隣りの光源の指向特性の広がり範囲にまでオーバーラップするように該反射部材の反射面の傾斜角度より緩やかに形成し、前記広開口部の大きさは、前記狭開口部の最外郭に配列された光源の指向特性の最大広がり範囲と略同等とし、前記反射部材の反射面は、前記狭開口部の最外郭に配列された光源の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面と略接するように形成されている。
【0013】また、本発明の表示装置用照明装置は以下の構成を備える。即ち、表示器を表示制御する表示装置において、複数配列された略逆円錐状の指向特性を有する光源と、該複数の光源から出射された光を反射させる反射部材と、拡散板とを該表示器の背面に配置し、該表示器を背面から照明する表示装置用照明装置であって、前記反射部材の反射面の形状を略逆角錐状とし、該反射部材の一端の狭開口部に前記複数の光源を配置し、該反射部材の他端の広開口部に前記拡散板を介在させて前記表示器を配置し、前記狭開口部に配置される隣り合う光源同士を仕切るように前記広開口部側に突出すると共に、該光源毎に前記広開口部側に広がるような連続した反射面を形成する仕切り部材を設け、前記仕切り部材の反射面の傾斜角度を、光源の反射光が隣りの光源の指向特性の広がり範囲にまでオーバーラップするように該反射部材の反射面の傾斜角度より緩やかに形成し、前記広開口部の大きさは、前記狭開口部の最外郭に配列された光源の指向特性の最大広がり範囲と略同等とし、前記反射部材の反射面は、前記狭開口部の最外郭に配列された光源の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面と略接するように形成されている。
【0014】また、本発明の電子機器は上記表示装置を搭載する。
【0015】また、反射部材の狭開口部の外縁に切欠部を設け、仕切り部材の反射面の狭囲に切欠部を設け、広開口部の外縁にも切欠部を設けて空気が循環するようにしている。
【0016】更に、光源であるLEDの実装されるプリント基板には、通電用の第1及び第2配線パターンと、放熱用の第3パターンとを設け、第3パターンがLEDの底面に接触するように配置され、LEDと第3パターンの間に伝熱性部材又は伝熱性グリースを介在させたことによりLEDの放熱性を向上させている。
【0017】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
[第1の実施形態]図1は、本発明に係る第1の実施形態の照明装置の構成を示す一部断面図である。
【0018】図1において、12は略逆円錐状の指向特性を有する複数の光源、13は光源12から発光された光を反射させる樹脂製の反射部材、13aは光源12が配置される反射部材13の一端に形成された狭開口部、13bは反射部材13の他端に形成された広開口部、13cは光源12の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面と略接するように形成された反射面である。反射部材13の反射面13cの形状は略逆角錐状とされ、反射部材13の狭開口部13aに複数の光源12が配置され、反射部材13の広開口部13bに拡散板9を介在させて液晶表示器10が配置されている。
【0019】本実施形態の液晶表示器10は、背景領域を照明する反転表示用のポジティブタイプの偏光板を有するが、文字やキャラクタ等の非背景領域を照明するネガティブタイプの偏光板を用いてもよい。
【0020】14は狭開口部13aに配置される隣り合う光源同士を仕切るように広開口部側に突出すると共に、光源毎に広開口部側に広がるような連続した反射面を形成する仕切り部材であり、14aは連続して狭開口部側に突出した仕切り部材の傾斜部、14bは隣り合う傾斜部14aを連結する円弧形状の稜線部であり、その他の構成については、図7と図8で説明した構成と同一の符号を付与して説明は省略する。
【0021】次に、第1の実施形態の照明装置による照明光の照射原理について説明する。
【0022】図3は、光源の有する指向特性の範囲を示す立体図である。
【0023】図1と図3において、光源12の指向特性の広がり範囲をX軸方向とY軸方向とZ軸方向で想定し、Z軸方向でカットした際に最大となる断面積の辺の長さをX0、Y0とし、光源12からの高さをZ0とし、X0及びY0の寸法と狭開口部の最外縁に近接して配列された複数の光源12のピッチの和をXl、Ylとして反射部材13の広開口部13bの内側の縦横寸法とし、高さ寸法は合わせた。また反射面13cは、狭開口部13aの最外縁に近接して配列された光源12の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面と略接するように形成されている。
【0024】仕切り部材14の傾斜部14aは、光源12の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面と略接する傾きで形成されて、表面にはメッキ仕上げによる鏡面処理が施されている。光源12は、発光部16が液晶表示器10を背面から照射する向きでプリント基板2に半田付けされ、反射部材13の狭開口部13aに配置されている。反射部材13の広開口部13bには拡散板9を介して液晶表示器10が配置されて、矢印ロ、ハ、二、ホ、へ、卜、チは、光源となる発光部16から出た光線を表わしている。
【0025】光源12の発光部16から上向きに出た矢印ロの光は、直接拡散板9を照射し、また矢印ハ、二、ホ、へで示す光は、反射面13cの鏡面で矢印の方向にそれぞれ反射され拡散板9を照射し、さらに矢印卜、チで示す光は、同様に傾斜部14aの鏡面で矢印の方向に反射され拡散板9を照射して、拡散された光が液晶表示器10を背面から照射する。
【0026】仕切り部材14の傾斜部14aの傾斜角度を、光源の反射光が隣りの光源の指向特性の広がり範囲にまでオーバーラップするように反射部材13の反射面13cの傾斜角度より緩やかに形成し、反射部材13の広開口部13bの大きさは、狭開口部13aの最外郭に配列された光源の指向特性の最大広がり範囲と略同等とし、反射部材13の反射面13cは、狭開口部13aの最外縁に近接して最外郭に配列された光源の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面と略接するように形成されている。
【0027】そして、第1の実施形態では、仕切り部材14の傾斜面14aが光源12の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面と略接するように形成されている。
【0028】以上のように、第1の実施形態によれば、発光部16から出た光は、直接又は反射部材13の鏡面の反射面13cと仕切り部材14の傾斜部14aで一度だけ反射された光がほとんどであるため、光量の減衰がなく明るい照明光となる。また、反射面13cの傾きが光源12の指向特性の傾斜面と略接するように形成されているので効率がよく無駄な照射がなくなる。
【0029】更に、仕切り部材14の傾斜部14aも光源12の指向特性に沿う傾斜面と略接するように形成され、稜線部14bが円弧形状に形成され、矢印卜、チで示す光線が隣り合う光源12の指向特性の広がり範囲にまでオーバーラップされて互いに補助し合うのでムラを少なくし、さらに拡散板9で拡散されるので均一な照射光ができる。
[第2の実施形態]次に、本発明に係る第2の実施形態の照明装置について説明する。
【0030】図2は、本発明に係る第2の実施形態の照明装置の構成を示し、図1に対応する一部断面図である。図2において、第2の実施形態の照明装置は、反射部材17の仕切り部材18の傾斜部18aを隣り合う光源12の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面の傾斜より小さく設定されている。即ち、仕切り部材18の傾斜面18aが光源12の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面からわずかに離間するように形成されている。
【0031】それ以外の構成は、第1の実施形態と同様であるので説明を省略する。
【0032】以上説明した第2の実施形態によれば、第1の実施形態の効果に加えて、傾斜部18aの傾きが光源12の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面の傾斜より緩やかなので、矢印卜、チで示す光線のように隣りの光源12の指向特性の広がり範囲にまで光が届き、光源同士が互いに補助し合うためムラを少なくし、明るい照明光ができる。
【0033】次に、本発明の第1、第2の実施形態の照明装置による光源の放熱原理について説明する。図4は、図1に示す反射部材の斜視図で、図5は、光源と実装するプリント基板の分解斜視図であり、図6は、図5の部分断面図である。
【0034】図4乃至図6において、19aは狭開口部17aの外縁の一部に設けられた狭開口切欠部で、19bは仕切り部材18の傾斜部18aの狭囲に設けられた連通切欠部で、20は広開口部17bの外縁の一部に設けられた広開口切欠部である。
【0035】また、2aは供給電源の第1配線パターンと、2bは供給電源の第2配線パターンで光源12の接続端子が半田付けされ、放熱用の第3パターン2cが光源12の底部に接するように形成されている。反射部材13の内部空間では、光源12から発生する放出熱が狭開口部17aの近傍の空気を温め、広開口部17bへの対流が起こり、温められた空気は広開口切欠部20から外部に放出され、外部の冷たい空気が狭開口切欠部19aから導入して光源12を冷却する。また、連通切欠部19bにより隣り合う光源同士が連通されているので、同様に光源12が冷却される。光源12の底面と接している第3パターン2cは銅泊で熱伝導率が高いので、光源12自体が発する熱を早く放出する。更に、伝熱性を高めるために第3パターン2cと光源12との間に伝熱性部材や伝熱性グリースを介在させて実装されている。
【0036】以上説明した構成では、反射部材17内部での熱を外部へ放出させる気体の循環がスムーズになり、光源12からの放熱が減少するように第3パターンの伝熱作用によりプリント基板2に放熱させている。
[変形例]上記第1及び第2実施形態の変形例として、光源12を1つの狭開口部13a、17aに対して複数個配設し、これら光源を同色或いは少なくとも2色以上の複数色にしてもよい。
【0037】また、図10及び図11に示すように、拡散板9の全面又は一部に複数の光透過性着色部9a〜9cと光不透過性着色部9dとを形成することで、例えば、光透過性着色部9aに対応する表示文字Daを緑色、光透過性着色部9bに対応する表示文字Dbを赤色、光透過性着色部9cに対応する表示文字Dcを黄色で表示できると共に、他の表示文字DeをLED色で表示することができる。光透過性着色部9a〜9cは全て単色にしたり、互いに異なる色にすることで表示文字の識別が容易になる。
【0038】また、拡散板の一部に光不透過性着色部9dを形成して非表示とすることで、例えば、従来では日本語表示や英語表示に対応させて各々の表示器が必要だったのに対して、表示不要な領域を非表示にするだけで済むため表示器を共通化できる。例えば、日本語表示では「税率」、英語表示では「TAX」と表示するときに、仕向国の言語に合わせて光不透過性着色部9dを形成すればよい。
[電子機器]次に、本実施形態の照明装置及び液晶表示器を小型携帯型端末等の電子機器に適用した場合の制御回路の詳細構成について説明する。
【0039】図9は、本実施形態の照明装置及び液晶表示器を含む電子機器の回路構成を示すブロック図である。
【0040】図9において、34はROMで、各種の制御処理手順等を格納したプログラムメモリであり、アドレスデコーダ35が指定した番地に格納された命令(インストラクション)がインストラクションデコーダ36により解読されて、分周回路44で作られた所定のタイミングクロック(図示せず)に同期し、各部が制御される。43は発振回路で分周回路44により前述のタイミングクロックを生成する。
【0041】即ち、例えばRAMから成るデータメモリ4に格納されているデータをデータバス40を介して算術論理ユニット(以下、ALUと略称する)39に送出し、算術処理を実行させ、その結果をデータバス40を介してRAM33に再格納したり、RAM33に格納されているデータを表示デコーダ/ドライバー32に送出して液晶表示器10を駆動し、そのデータの表示を実行させる。
【0042】また、出力バッファ38を介してキーボード31に出力を行ない、信号待ちの待機状態にし、キーボード31上のキースイッチのいずれかのキー操作がなされた場合等に、スタンバイコントローラ45により現行処理を再開して、入力バッファ37からその信号を取り込み、データバス40を介してRAM33にそのデータを収納し、解読し、各キーに対応した処理をROM34の処理手順に従って実行される。また、液晶表示器10の照明装置(発光部)としての光源ランプ用LED16は、出力バッファ38及びLEDドライバー41を介して駆動される。
【0043】また、ALU39には、LED16を点灯/非点灯にするLEDスイッチ46からの信号と、LED16の光量を調節する光量調節スイッチ47からの信号とが入力され、出力バッファ38及びLEDドライバー41を介してLED16の点灯/非点灯や光量を制御する。LEDスイッチ46は、LED16が複数個設けられている場合には、特定のLEDのみを選択して点灯/非点灯可能になっている。
【0044】本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で、上記実施形態を修正または変形したものに適用可能である。
【0045】例えば、LEDの代わりに麦電球のような小型の白熱電球を用いてもよい。
【0046】また、第3パターンの代わりに第1配線パターンや第2配線パターンを広くしてカバーしてもよい。
【0047】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、複数の光源から出射した光は空気を通して直接又は反射面の鏡面で一度だけ反射された光で照射されるので効率がよく、反射部材の反射面は光源の指向特性に合わせた形状で、また広開口部側に突出した仕切り部材の傾斜部が緩やかに形成されているので、隣り合う光源の指向特性を光源同士が互いに補助し合うのでムラを少なくし明るくなる。
【0048】また、従来のアクリル板は使用しないので光量の減衰もほとんどなく、複雑な加工を必要とするフレネル面も不要となり、簡単な構造で、光源への放熱効果も十分に対応してロスを少なくし、均一な照明光で且つより明るさを向上できる。
【0049】特に、背景領域を照明する反転表示用の偏光板を有する場合には、光の照明範囲が広いため、文字やキャラクタ等の非背景領域を照明する偏光板を用いた場合に比べて上記効果が顕著に発揮される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る第1の実施形態の照明装置の構成を示す一部断面図である。
【図2】本発明に係る第2の実施形態の照明装置の構成を示す一部断面図である。
【図3】光源の有する指向特性の範囲を示す立体図である。
【図4】図1に示す反射部材の斜視図である。
【図5】光源と実装するプリント基板の一部分解斜視図である。
【図6】図5の部分断面図である。
【図7】照明装置の構成の一例を示す一部断面図である。
【図8】照明装置の構成の他例を示す一部断面図である。
【図9】本実施形態の照明装置及び液晶表示器を含む電子機器の回路構成を示すブロック図である。
【図10】拡散板の変形例を示す図である。
【図11】図10の拡散板を用いた場合の表示例を示す図である。
【符号の説明】
2 プリント基板
9 拡散板
10 液晶表示器
12 光源
13 反射部材
14 下部切欠部
15 上部切欠部
16 発光部
【特許請求の範囲】
【請求項1】 複数配列された略逆円錐状の指向特性を有する光源と、該複数の光源から出射された光を反射させる反射部材と、拡散板とを有する照明装置であって、前記反射部材の反射面の形状を略逆角錐状とし、該反射部材の一端の狭開口部に前記複数の光源を配置し、該反射部材の他端の広開口部に前記拡散板を介在させ、前記狭開口部に配置される隣り合う光源同士を仕切るように前記広開口部側に突出すると共に、該光源毎に前記広開口部側に広がるような連続した反射面を形成する仕切り部材を設け、前記仕切り部材の反射面の傾斜角度を、光源の反射光が隣りの光源の指向特性の広がり範囲にまでオーバーラップするように該反射部材の反射面の傾斜角度より緩やかに形成し、前記広開口部の大きさは、前記狭開口部の最外郭に配列された光源の指向特性の最大広がり範囲と略同等とし、前記反射部材の反射面は、前記狭開口部の最外郭に配列された光源の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面と略接するように形成されていることを特徴とする照明装置。
【請求項2】 前記反射部材は樹脂製であり、少なくとも反射面に反射率の高くなるような処理が施されていることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
【請求項3】 前記反射部材は、前記仕切り部材の突出した稜線部が円弧形状に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
【請求項4】前記仕切り部材の反射面が光源の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面と略接するように形成されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の照明装置。
【請求項5】前記仕切り部材の反射面が光源の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面からわずかに離間するように形成されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の照明装置。
【請求項6】 前記反射部材の狭開口部の外縁に切欠部を設け、前記仕切り部材の反射面の狭囲に光源同士を連通する切欠部を設けたことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の照明装置。
【請求項7】前記反射部材の広開口部の外縁に切欠部を設けたことを特徴とする請求項6に記載の照明装置。
【請求項8】前記光源はLEDであることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の照明装置。
【請求項9】前記複数のLEDは等間隔に配列されていることを特徴とする請求項8に記載の照明装置。
【請求項10】前記LEDが実装されるプリント基板には、通電用の第1及び第2配線パターンと、放熱用の第3パターンが形成され、該第3パターンは前記LEDの底面が接触するように配置されていることを特徴とする請求項8又は9に記載の照明装置。
【請求項11】前記LEDと前記第3パターンの間に伝熱性部材又は伝熱性グリースを介在させたことを特徴とする請求項10に記載の照明装置。
【請求項12】 複数配列された略逆円錐状の指向特性を有する光源と、該複数の光源から出射された光を反射させる反射部材と、拡散板とを表示器の背面に配置し、前記表示器を背面から照明する照明装置を有し、該表示器を表示制御する表示装置であって、前記反射部材の反射面の形状を略逆角錐状とし、該反射部材の一端の狭開口部に前記複数の光源を配置し、該反射部材の他端の広開口部に前記拡散板を介在させて前記表示器を配置し、前記狭開口部に配置される隣り合う光源同士を仕切るように前記広開口部側に突出すると共に、該光源毎に前記広開口部側に広がるような連続した反射面を形成する仕切り部材を設け、前記仕切り部材の反射面の傾斜角度を、光源の反射光が隣りの光源の指向特性の広がり範囲にまでオーバーラップするように該反射部材の反射面の傾斜角度より緩やかに形成し、前記広開口部の大きさは、前記狭開口部の最外郭に配列された光源の指向特性の最大広がり範囲と略同等とし、前記反射部材の反射面は、前記狭開口部の最外郭に配列された光源の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面と略接するように形成されていることを特徴とする表示装置。
【請求項13】 前記反射部材は樹脂製であり、少なくとも反射面に反射率の高くなるような処理が施されていることを特徴とする請求項12に記載の表示装置。
【請求項14】 前記反射部材は、前記仕切り部材の突出した稜線部が円弧形状に形成されていることを特徴とする請求項12に記載の表示装置。
【請求項15】前記仕切り部材の反射面が光源の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面と略接するように形成されていることを特徴とする請求項12乃至14のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項16】前記仕切り部材の反射面が光源の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面からわずかに離間するように形成されていることを特徴とする請求項12乃至14のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項17】 前記反射部材の狭開口部の外縁に切欠部を設け、前記仕切り部材の反射面の狭囲に光源同士を連通する切欠部を設けたことを特徴とする請求項12乃至16のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項18】前記反射部材の広開口部の外縁に切欠部を設けたことを特徴とする請求項17に記載の表示装置。
【請求項19】前記表示器は液晶表示装置であり、背景領域を照明する反転表示用の偏光板を有することを特徴とする請求項12乃至18のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項20】前記光源はLEDであることを特徴とする請求項12乃至19のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項21】前記複数のLEDは等間隔に配列されていることを特徴とする請求項20に記載の表示装置。
【請求項22】前記LEDが実装されるプリント基板には、通電用の第1及び第2配線パターンと、放熱用の第3パターンが形成され、該第3パターンは前記LEDの底面が接触するように配置されていることを特徴とする請求項20又は21に記載の表示装置。
【請求項23】前記LEDと前記第3パターンの間に伝熱性部材又は伝熱性グリースを介在させたことを特徴とする請求項22に記載の表示装置。
【請求項24】表示器を表示制御する表示装置において、複数配列された略逆円錐状の指向特性を有する光源と、該複数の光源から出射された光を反射させる反射部材と、拡散板とを該表示器の背面に配置し、該表示器を背面から照明する表示装置用照明装置であって、前記反射部材の反射面の形状を略逆角錐状とし、該反射部材の一端の狭開口部に前記複数の光源を配置し、該反射部材の他端の広開口部に前記拡散板を介在させて前記表示器を配置し、前記狭開口部に配置される隣り合う光源同士を仕切るように前記広開口部側に突出すると共に、該光源毎に前記広開口部側に広がるような連続した反射面を形成する仕切り部材を設け、前記仕切り部材の反射面の傾斜角度を、光源の反射光が隣りの光源の指向特性の広がり範囲にまでオーバーラップするように該反射部材の反射面の傾斜角度より緩やかに形成し、前記広開口部の大きさは、前記狭開口部の最外郭に配列された光源の指向特性の最大広がり範囲と略同等とし、前記反射部材の反射面は、前記狭開口部の最外郭に配列された光源の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面と略接するように形成されていることを特徴とする表示装置用照明装置。
【請求項25】 前記反射部材は樹脂製であり、少なくとも反射面に反射率の高くなるような処理が施されていることを特徴とする請求項24に記載の表示装置用照明装置。
【請求項26】 前記反射部材は、前記仕切り部材の突出した稜線部が円弧形状に形成されていることを特徴とする請求項24に記載の表示装置用照明装置。
【請求項27】前記仕切り部材の反射面が光源の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面と略接するように形成されていることを特徴とする請求項24乃至26のいずれか1項に記載の表示装置用照明装置。
【請求項28】前記仕切り部材の反射面が光源の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面からわずかに離間するように形成されていることを特徴とする請求項24乃至26のいずれか1項に記載の表示装置用照明装置。
【請求項29】 前記反射部材の狭開口部の外縁に切欠部を設け、前記仕切り部材の反射面の狭囲に光源同士を連通する切欠部を設けたことを特徴とする請求項24乃至28のいずれか1項に記載の表示装置用照明装置。
【請求項30】前記反射部材の広開口部の外縁に切欠部を設けたことを特徴とする請求項29に記載の表示装置用照明装置。
【請求項31】前記表示器は液晶表示装置であり、背景領域を照明する反転表示用の偏光板を有することを特徴とする請求項24乃至30のいずれか1項に記載の表示装置用照明装置。
【請求項32】前記光源はLEDであることを特徴とする請求項24乃至31のいずれか1項に記載の表示装置用照明装置。
【請求項33】前記複数のLEDは等間隔に配列されていることを特徴とする請求項32に記載の表示装置用照明装置。
【請求項34】前記LEDが実装されるプリント基板には、通電用の第1及び第2配線パターンと、放熱用の第3パターンが形成され、該第3パターンは前記LEDの底面が接触するように配置されていることを特徴とする請求項32又は33に記載の表示装置用照明装置。
【請求項35】前記LEDと前記第3パターンの間に伝熱性部材又は伝熱性グリースを介在させたことを特徴とする請求項34に記載の表示装置用照明装置。
【請求項36】請求項12乃至23のいずれか1項に記載の表示装置を搭載する電子機器。
【請求項37】 前記拡散板に光透過性の着色を施したことを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載の照明装置。
【請求項38】 前記拡散板の一部に光不透過性の着色を施したことを特徴とする請求項37に記載の照明装置。
【請求項39】 前記光源は同色であることを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載の照明装置。
【請求項40】 前記光源は互いに異色であることを特徴とする請求項1乃至1のいずれか1項に記載の照明装置。
【請求項41】 前記拡散板に光透過性の着色を施したことを特徴とする請求項12乃至23のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項42】 前記拡散板の一部に光不透過性の着色を施したことを特徴とする請求項41に記載の表示装置。
【請求項43】 前記光源は同色であることを特徴とする請求項12乃至23のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項44】 前記光源は互いに異色であることを特徴とする請求項12乃至23のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項45】 前記拡散板に光透過性の着色を施したことを特徴とする請求項24乃至35のいずれか1項に記載の表示装置用照明装置。
【請求項46】 前記拡散板の一部に光不透過性の着色を施したことを特徴とする請求項45に記載の表示装置用照明装置。
【請求項47】 前記光源は同色であることを特徴とする請求項24乃至35のいずれか1項にに記載の表示装置用照明装置。
【請求項48】 前記光源は互いに異色であることを特徴とする請求項24乃至35のいずれか1項にに記載の表示装置用照明装置。
【請求項49】 前記拡散板に光透過性の着色を施したことを特徴とする請求項36に記載の電子機器。
【請求項50】 前記拡散板の一部に光不透過性の着色を施したことを特徴とする請求項49に記載の電子機器。
【請求項51】 前記光源は同色であることを特徴とする請求項36に記載の電子機器。
【請求項52】 前記光源は互いに異色であることを特徴とする請求項36に記載の電子機器。
【請求項53】 前記光源を点灯又は非点灯にするスイッチ手段と、前記スイッチ手段に応じて前記光源を点灯又は非点灯にする制御手段とを更に備え、前記制御手段は、前記スイッチ手段により特定された光源を点灯又は非点灯にすることを特徴とする請求項12乃至23のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項54】 前記光源の光量を調節する調節手段と、前記調節手段に応じて前記光量を制御する制御手段とを更に備え、前記制御手段は、前記調節手段により特定された光源の光量を制御することを特徴とする請求項12乃至23のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項55】 前記光源を点灯又は非点灯にするスイッチ手段と、前記光源の光量を調節する調節手段と、前記スイッチ手段に応じて前記光源を点灯又は非点灯にすると共に、前記調節手段に応じて前記光量を制御する制御手段とを更に備え、前記制御手段は、前記スイッチ手段により特定された光源を点灯又は非点灯にすると共に、前記調節手段により特定された光源の光量を制御することを特徴とする請求項12乃至23のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項56】 前記光源を点灯又は非点灯にするスイッチ手段と、前記スイッチ手段に応じて前記光源を点灯又は非点灯にする制御手段とを更に備え、前記制御手段は、前記スイッチ手段により特定された光源を点灯又は非点灯にすることを特徴とする請求項24乃至35のいずれか1項に記載の表示装置用照明装置。
【請求項57】 前記光源の光量を調節する調節手段と、前記調節手段に応じて前記光量を制御する制御手段とを更に備え、前記制御手段は、前記調節手段により特定された光源の光量を制御することを特徴とする請求項24乃至35のいずれか1項に記載の表示装置用照明装置。
【請求項58】 前記光源を点灯又は非点灯にするスイッチ手段と、前記光源の光量を調節する調節手段と、前記スイッチ手段に応じて前記光源を点灯又は非点灯にすると共に、前記調節手段に応じて前記光量を制御する制御手段とを更に備え、前記制御手段は、前記スイッチ手段により特定された光源を点灯又は非点灯にすると共に、前記調節手段により特定された光源の光量を制御することを特徴とする請求項24乃至35のいずれか1項に記載の表示装置用照明装置。
【請求項59】 前記光源を点灯又は非点灯にするスイッチ手段と、前記スイッチ手段に応じて前記光源を点灯又は非点灯にする制御手段とを更に備え、前記制御手段は、前記スイッチ手段により特定された光源を点灯又は非点灯にすることを特徴とする請求項36に記載の電子機器。
【請求項60】 前記光源の光量を調節する調節手段と、前記調節手段に応じて前記光量を制御する制御手段とを更に備え、前記制御手段は、前記調節手段により特定された光源の光量を制御することを特徴とする請求項36に記載の電子機器。
【請求項61】 前記光源を点灯又は非点灯にするスイッチ手段と、前記光源の光量を調節する調節手段と、前記スイッチ手段に応じて前記光源を点灯又は非点灯にすると共に、前記調節手段に応じて前記光量を制御する制御手段とを更に備え、前記制御手段は、前記スイッチ手段により特定された光源を点灯又は非点灯にすると共に、前記調節手段により特定された光源の光量を制御することを特徴とする請求項36に記載の電子機器。
【請求項1】 複数配列された略逆円錐状の指向特性を有する光源と、該複数の光源から出射された光を反射させる反射部材と、拡散板とを有する照明装置であって、前記反射部材の反射面の形状を略逆角錐状とし、該反射部材の一端の狭開口部に前記複数の光源を配置し、該反射部材の他端の広開口部に前記拡散板を介在させ、前記狭開口部に配置される隣り合う光源同士を仕切るように前記広開口部側に突出すると共に、該光源毎に前記広開口部側に広がるような連続した反射面を形成する仕切り部材を設け、前記仕切り部材の反射面の傾斜角度を、光源の反射光が隣りの光源の指向特性の広がり範囲にまでオーバーラップするように該反射部材の反射面の傾斜角度より緩やかに形成し、前記広開口部の大きさは、前記狭開口部の最外郭に配列された光源の指向特性の最大広がり範囲と略同等とし、前記反射部材の反射面は、前記狭開口部の最外郭に配列された光源の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面と略接するように形成されていることを特徴とする照明装置。
【請求項2】 前記反射部材は樹脂製であり、少なくとも反射面に反射率の高くなるような処理が施されていることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
【請求項3】 前記反射部材は、前記仕切り部材の突出した稜線部が円弧形状に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
【請求項4】前記仕切り部材の反射面が光源の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面と略接するように形成されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の照明装置。
【請求項5】前記仕切り部材の反射面が光源の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面からわずかに離間するように形成されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の照明装置。
【請求項6】 前記反射部材の狭開口部の外縁に切欠部を設け、前記仕切り部材の反射面の狭囲に光源同士を連通する切欠部を設けたことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の照明装置。
【請求項7】前記反射部材の広開口部の外縁に切欠部を設けたことを特徴とする請求項6に記載の照明装置。
【請求項8】前記光源はLEDであることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の照明装置。
【請求項9】前記複数のLEDは等間隔に配列されていることを特徴とする請求項8に記載の照明装置。
【請求項10】前記LEDが実装されるプリント基板には、通電用の第1及び第2配線パターンと、放熱用の第3パターンが形成され、該第3パターンは前記LEDの底面が接触するように配置されていることを特徴とする請求項8又は9に記載の照明装置。
【請求項11】前記LEDと前記第3パターンの間に伝熱性部材又は伝熱性グリースを介在させたことを特徴とする請求項10に記載の照明装置。
【請求項12】 複数配列された略逆円錐状の指向特性を有する光源と、該複数の光源から出射された光を反射させる反射部材と、拡散板とを表示器の背面に配置し、前記表示器を背面から照明する照明装置を有し、該表示器を表示制御する表示装置であって、前記反射部材の反射面の形状を略逆角錐状とし、該反射部材の一端の狭開口部に前記複数の光源を配置し、該反射部材の他端の広開口部に前記拡散板を介在させて前記表示器を配置し、前記狭開口部に配置される隣り合う光源同士を仕切るように前記広開口部側に突出すると共に、該光源毎に前記広開口部側に広がるような連続した反射面を形成する仕切り部材を設け、前記仕切り部材の反射面の傾斜角度を、光源の反射光が隣りの光源の指向特性の広がり範囲にまでオーバーラップするように該反射部材の反射面の傾斜角度より緩やかに形成し、前記広開口部の大きさは、前記狭開口部の最外郭に配列された光源の指向特性の最大広がり範囲と略同等とし、前記反射部材の反射面は、前記狭開口部の最外郭に配列された光源の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面と略接するように形成されていることを特徴とする表示装置。
【請求項13】 前記反射部材は樹脂製であり、少なくとも反射面に反射率の高くなるような処理が施されていることを特徴とする請求項12に記載の表示装置。
【請求項14】 前記反射部材は、前記仕切り部材の突出した稜線部が円弧形状に形成されていることを特徴とする請求項12に記載の表示装置。
【請求項15】前記仕切り部材の反射面が光源の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面と略接するように形成されていることを特徴とする請求項12乃至14のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項16】前記仕切り部材の反射面が光源の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面からわずかに離間するように形成されていることを特徴とする請求項12乃至14のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項17】 前記反射部材の狭開口部の外縁に切欠部を設け、前記仕切り部材の反射面の狭囲に光源同士を連通する切欠部を設けたことを特徴とする請求項12乃至16のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項18】前記反射部材の広開口部の外縁に切欠部を設けたことを特徴とする請求項17に記載の表示装置。
【請求項19】前記表示器は液晶表示装置であり、背景領域を照明する反転表示用の偏光板を有することを特徴とする請求項12乃至18のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項20】前記光源はLEDであることを特徴とする請求項12乃至19のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項21】前記複数のLEDは等間隔に配列されていることを特徴とする請求項20に記載の表示装置。
【請求項22】前記LEDが実装されるプリント基板には、通電用の第1及び第2配線パターンと、放熱用の第3パターンが形成され、該第3パターンは前記LEDの底面が接触するように配置されていることを特徴とする請求項20又は21に記載の表示装置。
【請求項23】前記LEDと前記第3パターンの間に伝熱性部材又は伝熱性グリースを介在させたことを特徴とする請求項22に記載の表示装置。
【請求項24】表示器を表示制御する表示装置において、複数配列された略逆円錐状の指向特性を有する光源と、該複数の光源から出射された光を反射させる反射部材と、拡散板とを該表示器の背面に配置し、該表示器を背面から照明する表示装置用照明装置であって、前記反射部材の反射面の形状を略逆角錐状とし、該反射部材の一端の狭開口部に前記複数の光源を配置し、該反射部材の他端の広開口部に前記拡散板を介在させて前記表示器を配置し、前記狭開口部に配置される隣り合う光源同士を仕切るように前記広開口部側に突出すると共に、該光源毎に前記広開口部側に広がるような連続した反射面を形成する仕切り部材を設け、前記仕切り部材の反射面の傾斜角度を、光源の反射光が隣りの光源の指向特性の広がり範囲にまでオーバーラップするように該反射部材の反射面の傾斜角度より緩やかに形成し、前記広開口部の大きさは、前記狭開口部の最外郭に配列された光源の指向特性の最大広がり範囲と略同等とし、前記反射部材の反射面は、前記狭開口部の最外郭に配列された光源の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面と略接するように形成されていることを特徴とする表示装置用照明装置。
【請求項25】 前記反射部材は樹脂製であり、少なくとも反射面に反射率の高くなるような処理が施されていることを特徴とする請求項24に記載の表示装置用照明装置。
【請求項26】 前記反射部材は、前記仕切り部材の突出した稜線部が円弧形状に形成されていることを特徴とする請求項24に記載の表示装置用照明装置。
【請求項27】前記仕切り部材の反射面が光源の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面と略接するように形成されていることを特徴とする請求項24乃至26のいずれか1項に記載の表示装置用照明装置。
【請求項28】前記仕切り部材の反射面が光源の指向特性の広がり範囲に沿う傾斜面からわずかに離間するように形成されていることを特徴とする請求項24乃至26のいずれか1項に記載の表示装置用照明装置。
【請求項29】 前記反射部材の狭開口部の外縁に切欠部を設け、前記仕切り部材の反射面の狭囲に光源同士を連通する切欠部を設けたことを特徴とする請求項24乃至28のいずれか1項に記載の表示装置用照明装置。
【請求項30】前記反射部材の広開口部の外縁に切欠部を設けたことを特徴とする請求項29に記載の表示装置用照明装置。
【請求項31】前記表示器は液晶表示装置であり、背景領域を照明する反転表示用の偏光板を有することを特徴とする請求項24乃至30のいずれか1項に記載の表示装置用照明装置。
【請求項32】前記光源はLEDであることを特徴とする請求項24乃至31のいずれか1項に記載の表示装置用照明装置。
【請求項33】前記複数のLEDは等間隔に配列されていることを特徴とする請求項32に記載の表示装置用照明装置。
【請求項34】前記LEDが実装されるプリント基板には、通電用の第1及び第2配線パターンと、放熱用の第3パターンが形成され、該第3パターンは前記LEDの底面が接触するように配置されていることを特徴とする請求項32又は33に記載の表示装置用照明装置。
【請求項35】前記LEDと前記第3パターンの間に伝熱性部材又は伝熱性グリースを介在させたことを特徴とする請求項34に記載の表示装置用照明装置。
【請求項36】請求項12乃至23のいずれか1項に記載の表示装置を搭載する電子機器。
【請求項37】 前記拡散板に光透過性の着色を施したことを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載の照明装置。
【請求項38】 前記拡散板の一部に光不透過性の着色を施したことを特徴とする請求項37に記載の照明装置。
【請求項39】 前記光源は同色であることを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載の照明装置。
【請求項40】 前記光源は互いに異色であることを特徴とする請求項1乃至1のいずれか1項に記載の照明装置。
【請求項41】 前記拡散板に光透過性の着色を施したことを特徴とする請求項12乃至23のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項42】 前記拡散板の一部に光不透過性の着色を施したことを特徴とする請求項41に記載の表示装置。
【請求項43】 前記光源は同色であることを特徴とする請求項12乃至23のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項44】 前記光源は互いに異色であることを特徴とする請求項12乃至23のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項45】 前記拡散板に光透過性の着色を施したことを特徴とする請求項24乃至35のいずれか1項に記載の表示装置用照明装置。
【請求項46】 前記拡散板の一部に光不透過性の着色を施したことを特徴とする請求項45に記載の表示装置用照明装置。
【請求項47】 前記光源は同色であることを特徴とする請求項24乃至35のいずれか1項にに記載の表示装置用照明装置。
【請求項48】 前記光源は互いに異色であることを特徴とする請求項24乃至35のいずれか1項にに記載の表示装置用照明装置。
【請求項49】 前記拡散板に光透過性の着色を施したことを特徴とする請求項36に記載の電子機器。
【請求項50】 前記拡散板の一部に光不透過性の着色を施したことを特徴とする請求項49に記載の電子機器。
【請求項51】 前記光源は同色であることを特徴とする請求項36に記載の電子機器。
【請求項52】 前記光源は互いに異色であることを特徴とする請求項36に記載の電子機器。
【請求項53】 前記光源を点灯又は非点灯にするスイッチ手段と、前記スイッチ手段に応じて前記光源を点灯又は非点灯にする制御手段とを更に備え、前記制御手段は、前記スイッチ手段により特定された光源を点灯又は非点灯にすることを特徴とする請求項12乃至23のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項54】 前記光源の光量を調節する調節手段と、前記調節手段に応じて前記光量を制御する制御手段とを更に備え、前記制御手段は、前記調節手段により特定された光源の光量を制御することを特徴とする請求項12乃至23のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項55】 前記光源を点灯又は非点灯にするスイッチ手段と、前記光源の光量を調節する調節手段と、前記スイッチ手段に応じて前記光源を点灯又は非点灯にすると共に、前記調節手段に応じて前記光量を制御する制御手段とを更に備え、前記制御手段は、前記スイッチ手段により特定された光源を点灯又は非点灯にすると共に、前記調節手段により特定された光源の光量を制御することを特徴とする請求項12乃至23のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項56】 前記光源を点灯又は非点灯にするスイッチ手段と、前記スイッチ手段に応じて前記光源を点灯又は非点灯にする制御手段とを更に備え、前記制御手段は、前記スイッチ手段により特定された光源を点灯又は非点灯にすることを特徴とする請求項24乃至35のいずれか1項に記載の表示装置用照明装置。
【請求項57】 前記光源の光量を調節する調節手段と、前記調節手段に応じて前記光量を制御する制御手段とを更に備え、前記制御手段は、前記調節手段により特定された光源の光量を制御することを特徴とする請求項24乃至35のいずれか1項に記載の表示装置用照明装置。
【請求項58】 前記光源を点灯又は非点灯にするスイッチ手段と、前記光源の光量を調節する調節手段と、前記スイッチ手段に応じて前記光源を点灯又は非点灯にすると共に、前記調節手段に応じて前記光量を制御する制御手段とを更に備え、前記制御手段は、前記スイッチ手段により特定された光源を点灯又は非点灯にすると共に、前記調節手段により特定された光源の光量を制御することを特徴とする請求項24乃至35のいずれか1項に記載の表示装置用照明装置。
【請求項59】 前記光源を点灯又は非点灯にするスイッチ手段と、前記スイッチ手段に応じて前記光源を点灯又は非点灯にする制御手段とを更に備え、前記制御手段は、前記スイッチ手段により特定された光源を点灯又は非点灯にすることを特徴とする請求項36に記載の電子機器。
【請求項60】 前記光源の光量を調節する調節手段と、前記調節手段に応じて前記光量を制御する制御手段とを更に備え、前記制御手段は、前記調節手段により特定された光源の光量を制御することを特徴とする請求項36に記載の電子機器。
【請求項61】 前記光源を点灯又は非点灯にするスイッチ手段と、前記光源の光量を調節する調節手段と、前記スイッチ手段に応じて前記光源を点灯又は非点灯にすると共に、前記調節手段に応じて前記光量を制御する制御手段とを更に備え、前記制御手段は、前記スイッチ手段により特定された光源を点灯又は非点灯にすると共に、前記調節手段により特定された光源の光量を制御することを特徴とする請求項36に記載の電子機器。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図10】
【図8】
【図9】
【図11】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図10】
【図8】
【図9】
【図11】
【公開番号】特開2000−216437(P2000−216437A)
【公開日】平成12年8月4日(2000.8.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願平11−294241
【出願日】平成11年10月15日(1999.10.15)
【出願人】(393007857)佳能電産香港有限公司 (1)
【公開日】平成12年8月4日(2000.8.4)
【国際特許分類】
【出願日】平成11年10月15日(1999.10.15)
【出願人】(393007857)佳能電産香港有限公司 (1)
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