CN101634406A - 照明装置、坐标输入装置、电光装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及照明装置、坐标输入装置、电光装置及电子设备。本发明通过简易地构成光学式位置检测单元，实现能够低成本且紧凑地构成的照明装置、坐标输入装置及电光装置。照明装置(10)具备：具有使光入射的光入射面(13a)和与该光入射面相邻并交叉的光出射面(13e)的导光板(13)；以光轴朝向前述光入射面的方式与前述光入射面相对配置的照明用光源(11L)；以光轴朝向前述光入射面(13a、13b、13c、13d)的方式与前述光入射面相对配置的位置检测用光源(11A～11D)；以及沿着前述光入射面(13a～13d)延伸，并共同安装有前述照明用光源以及前述位置检测用光源的布线基板(12)。

Description

照明装置、坐标输入装置、电光装置及电子设备

技术领域

本发明涉及照明装置、坐标输入装置、电光装置及电子设备，尤其涉及适合用于具备有光学式位置检测单元的显示设备的情况的照明装置的结构。

背景技术

一般地，在具备有液晶显示体等电光装置的显示设备中，为了使显示画面可视、或者为了提高其可视性，存在采用背光源等照明装置的情况。并且，在上述显示设备中，也有在显示画面上设置触摸面板等的指示位置检测单元的情况，在该情况下，通过用笔、手指等指示显示画面的特定部位，来检测该指示位置，并输入到信息处理装置等中。

作为上述的触摸面板等的指示位置检测单元(位置坐标输入单元)，除了已知有用于机械地、电地检测对显示画面的接触状态的静电电容式或电阻膜式等触摸面板之外，例如，还已知有如下光学式触摸面板：通过沿显示画面纵横地交驰多束红外线并对应地设置检测这些红外线的光检测器，在用手指等遮挡了这些红外线时可以检测出该手指等的位置坐标。虽然所谓光学式触摸面板一般也已知有多种，但是例如，存在由以下的专利文献1及2所记载的光学式触摸面板。

【专利文献1】特开2004-295644号公报

【专利文献2】特开2004-303172号公报

可是，在前述的光学式触摸面板中，因为需要在显示画面的附近排列与应当检测的位置坐标的分辨能力对应的多个光源及光检测器或者光开关、导光结构等，所以存在结构变得复杂，并由于光学元件的个数增多而必须负担高的制造成本的问题。

并且，还存在如下问题：因如上所述设置复杂的结构而使得装置的厚度增厚，或者，如果为了防止之而在外周侧设置结构则装置的外形有所扩大。

发明内容

本发明就是为了解决上述问题而提出的，其目的在于通过简易地构成光学式位置检测单元，实现能够低成本且紧凑地构成的照明装置、坐标输入装置及电光装置(显示装置)。

鉴于如此的实际情况，本发明的照明装置，具备：导光板，其具有使光入射的光入射面和与该光入射面相邻并交叉的光出射面；照明用光源，其以光轴朝向前述光入射面的方式与前述光入射面相对配置；位置检测用光源，其以光轴朝向前述光入射面的方式与前述光入射面相对配置；以及布线基板，其沿着前述光入射面延伸，并共同安装有前述照明用光源以及前述位置检测用光源。

如果采用本发明，则因为通过将与导光板的光入射面相对配置的照明用光源和位置检测用光源安装于共同的布线基板上，能够使构成位置检测单元的位置检测用光源与照明装置一体化并且光源的安装结构也简易化，所以能够实现制造成本的降低及装置的紧凑化。

在本发明的一种方式中，前述位置检测用光源，至少包括第1位置检测用光源和第2位置检测用光源，该第1位置检测用光源和第2位置检测用光源各自与分别形成于前述光出射面的两侧的前述光入射面相对配置。通过将第1位置检测用光源和第2位置检测用光源配置于夹持光出射面的两侧，使从两光源发出的光从光出射面出射，通过检测由配置于光出射面之上的对象物体形成的反射光，可以检测光出射面之上的该对象物体的位置。

在本发明的其他方式中，前述导光板，由俯视多边形状的板状体构成，所述板状体以前述光入射面为设置于外缘的端面、以前述光出射面为表面。据此，能够在所谓的边缘光型的照明装置中构成如下面状照明体：使从照明用光源发出的照明光、从位置检测用光源发出的位置检测光分别从光出射面并行地出射。

在该情况下，优选：前述布线基板，构成为使前述照明用光源及前述位置检测用光源以沿着纵长方向排列的方式安装而形成的带状，并延伸于沿着前述导光板的端面环绕的方向上。据此，通过使光源以在纵长方向上排列的方式安装的带状的布线基板延伸于沿着导光板的端面环绕的方向上，因为能够将布线基板的面积设定为最小限度所以能够降低制造成本，并且，由于能够沿着导光板的端面紧凑地设置布线基板，所以能够实现装置的紧凑化。

此时，优选：前述布线基板具有与前述导光板的端面相对的基板面，前述照明用光源及前述位置检测用光源安装于前述基板面之上并具备与前述基板面正交的光轴。据此，通过设置为布线基板具有与导光板的端面相对的基板面并将照明用光源及位置检测用光源安装于基板面之上而具备与该基板面正交的光轴的所谓的顶视型的光源(安装面与发光面设置在表背相反侧的片状光源，例如，顶视型的LED等)，因为布线基板的处理变得容易，并且减少导光板向外侧的伸出量变得容易，所以能够将照明装置的外形构成得较小。

并且，优选：前述布线基板具有沿着前述导光板的表面的基板面，前述照明用光源及前述位置检测用光源安装于前述基板面之上并具备沿着前述基板面的光轴。据此，通过设置为将照明用光源及位置检测用光源安装于前述基板面之上并具备沿前述基板面的光轴的所谓的侧视型的光源(安装面与发光面设置于相邻且交叉的面上的片状光源，例如，侧视型的LED等)，因为能够使布线基板以具有沿着导光板的表面的基板面的姿势配置，所以布线基板的设置变得容易。

此时，进一步优选：前述布线基板具有沿着前述导光板的表面的基板面，前述照明用光源及前述位置检测用光源安装于前述基板面之上并且前述照明用光源具备沿着前述基板面的光轴，前述位置检测用光源具备与前述基板面正交的光轴。据此，因为能够将照明用光源形成为侧视型的光源、将位置检测用光源形成为顶视型的光源，所以可以将各种光源与其各自的用途(照明用和位置检测用)相应地形成为不同形式的光源。

并且，优选：前述布线基板，沿着前述导光板的外缘的第1边延伸，并在该第1边与相邻的第2边之间的角部以在厚度方向上横切前述导光板的方式翻折，进而沿着该第2边延伸。据此，通过在相邻的二边之间的角部使布线基板翻折，即使在将布线基板的形状构成为直线地延伸的带状的情况下，也能够以基板面沿着导光板的表面的姿势设置布线基板。从而，因为不必将布线基板的基板面的平面形状构成为沿着导光板的外缘的相邻的二边的L字状等，所以能够降低布线基板的制造成本，组装之前的处理性也能够提高。

并且，优选：前述布线基板，沿着前述导光板的外缘的第1边延伸，并在该第1边与相邻的第2边之间的角部翻折，在该翻折部分处安装前述位置检测用光源。据此，通过在布线基板的翻折部分处安装位置检测用光源，能够在导光板的相邻的边之间的角部处配置位置检测用光源。还有，虽然作为安装于翻折部分的中心部的内面之上的位置检测用光源，能够采用顶视型的光源，但是通过将该位置检测用光源的安装位置设定为从翻折部分的中心偏离的位置，也可以采用侧视型的光源。

进而，在本发明的另一方式中，多个前述照明用光源沿着前述导光板的外缘的至少1条边排列，多个前述位置检测用光源分别与前述导光板的外缘的多条边或相邻的边之间的角部相对配置。据此，因为通过使多个照明用光源沿着至少1条边排列，能够提高导光板的光出射面的照明亮度的均匀性，并且通过使多个位置检测用光源分别与多条边或相邻的边之间的角部相对配置(即，也包括使其分别与多条边相对配置的情况、或使其分别与边和角部相对配置的情况、使其分别与多个角部相对配置的情况中的任意一种)，能够使位置检测用光源之间的距离充分地分隔开，所以可以容易地进行位置检测。

并且，本发明的坐标输入装置，具备：上述照明装置；以及光检测单元，其配置于前述导光板的光出射侧，并经由前述导光板检测从前述位置检测用光源发出的光。以上说明的照明装置，通过在上述结构中进一步在导光板的光出射侧配置检测从上述位置检测用光源发出的光的光检测单元(光传感器)，能够构成为用于输入导光板的光出射面上的位置坐标的坐标输入装置。在此情况下，设置如下的控制单元：对上述位置检测用光源的发光状态进行控制并基于光检测单元的检测信号获得上述位置坐标。

接下来，本发明的电光装置，具备：上述的坐标输入装置；以及配置于前述光出射面的光出射侧的电光面板。通过采用上述的照明装置，因为能够以简易的结构实现电光面板的照明、光学式位置检测单元的组入，所以能够实现制造成本的降低、装置的紧凑化等。

并且，本发明的电子设备，具有：上述的电光装置；以及该电光装置的控制单元。作为这样的电子设备，可举出电视接收机、各种监视器装置、移动电话机、电子钟、汽车导航装置、仪表组面板装置等车载用的各种显示设备等。

附图说明

图1是示意地表示照明装置及电光装置的第1实施方式的结构的概要剖面图；

图2是表示第1实施方式的光源及导光板的位置关系的俯视图(a)及布线基板的俯视图(b)；

图3是表示第2实施方式的光源及导光板的位置关系的俯视图(a)及布线基板的俯视图(b)；

图4是表示第3实施方式的光源及导光板的位置关系的俯视图(a)及布线基板的俯视图(b)；

图5是表示第4实施方式的光源及导光板的位置关系的俯视图(a)及布线基板的俯视图(b)；

图6是表示第5实施方式的光源及导光板的位置关系的俯视图(a)及布线基板的俯视图(b)；

图7是本发明的电子设备的外观立体图；以及

图8是电子设备的显示控制系统的概要结构图。

符号说明

10...照明装置，11L、11L’...照明用光源，11A、11B、11C、11D...位置检测用光源，13、13’...导光板，13a、13b、13c、13d...光入射面，13ag...倾斜面，13e...光出射面，13f...背面，14...反射板，15、15’...光检测器，16...光学片，20...电光面板，25...驱动电路，30...裱装板，L1...照明光，La、Lb、Lc、Ld...位置检测光，100...电光装置，200...电子设备，295...光源控制电路，296...坐标检测电路。

具体实施方式

接下来，参照附图详细地说明本发明的实施方式。

[第1实施方式]

图1是示意地表示本发明的第1实施方式的照明装置及电光装置的结构的概要剖面图，图2是表示照明装置的光源及导光板的俯视图(a)及布线基板的俯视图(b)。在此，在图2(b)中，为了图示的方便，将布线基板以图示一点划线而示的剖切线分开表示。还有，这一点在以下的图3(b)及图4(b)中也是同样的。

本实施方式的照明装置10，具备：发出照明光L1的照明用光源11L，发出位置检测光La、Lb、Lc、Ld的位置检测用光源11A、11B、11C、11D，分别安装有这些光源的布线基板12，从上述光源发出的光所入射并使该光出射的导光板13，配置于导光板13的背后的反射板14，和配置于上述位置检测光的出射侧的光检测器15。

并且，导光板13由丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂等的透明导光体构成，其由俯视多边形状(在图示例中是俯视矩形状)的板状体构成。在导光板13的外缘的边13A、13B、13C、13D上，具有：由各自的端面构成的光入射面13a、13b、13c、13d，由与该光入射面相邻并交叉(在图示例中是正交)的表面构成的光出射面13e，该光出射面13e的相反侧的背面13f。进而，在导光板13的光出射侧，根据需要，适宜地配置用于实现照明光的均匀化的光扩散板、用于提高照明光的指向性的棱镜片等聚光板等光学片16。

在上述照明装置10的光出射侧，配置由透射型的液晶显示体等构成的电光面板20。该电光面板20，例如，通过用密封材料23粘贴透明的基板21与22并在基板间配置液晶24而构成，并且其具备多个像素，该多个像素构成为：可以利用未图示的电极分别控制该液晶24的取向状态。还有，根据需要，在基板21及22的外表面侧配置偏振板(未图示)。各像素，由驱动电路25输出的驱动信号所驱动，以按每一像素成为预定的透射状态的方式被进行控制，其中驱动电路25由半导体IC芯片等构成。

在电光面板20的、与照明装置10的相反侧配置具有光透射性的裱装板30，在该裱装板30的外表面(与电光面板20相反侧的面)之上配置光检测器15。该光检测器15是光敏二极管等受光元件，其构成为：可以检测上述位置检测光的强度。例如，如果如后所述地位置检测光为红外线，则光检测器15也由对红外线具有敏感性的受光元件构成。

照明用光源11L例如由LED(发光二极管)等发光元件构成，其根据从未图示的驱动电路输出的驱动信号，发出例如白色的照明光L1。如图2所示，多个照明用光源11L沿设置于一条边13A上的光入射面13a而排列。

位置检测用光源11A～11D例如由LED(发光二极管)等发光元件构成，其根据从未图示的驱动电路输出的驱动信号，发出例如为红外线的位置检测光La～Ld。虽然对位置检测光并无特别限定，但是优选：能够通过后述的信号处理等与上述照明光L1、外光等相区别地检测出，优选：波长分布、发光方式等与上述照明光L1不同。并且，优选：具有可由本发明的对象物体Ob有效地反射的波长范围。例如如果对象物体Ob是手指等人体，则期望是在人体的表面反射率高的红外线(尤其是接近于可见光范围的近红外线)。位置检测用光源11A～11D本质上设置多个，其构成为：从相互不同的位置发出位置检测光。

如图2所示，上述照明用光源11L及位置检测用光源11A～11D安装于共同的布线基板12上。布线基板12，如图2(b)所示，形成为直线状地延伸的带状，其在聚酰亚胺树脂等具有可挠性的基体材料的表面或内部形成有预定的布线图案。在布线基板12的一个端部，设置窄的连接端子部12a，该连接端子部12a构成为：能够连接到电光装置的内部或外部的布线基板、连接器等布线部件。形成于该布线基板12上的布线图案，分别连接到上述多个照明用光源11L和多个位置检测用光源11A～11D。通常，优选：连接到照明用光源11L的布线、和连接到位置检测用光源11A～11D的布线，在至少一方的电位供给线处以不同的布线构成。

在布线基板12的基板面(在图2(a)所示的俯视图中是与导光板13的端面相对的面，并且，图2(b)所示的俯视图的沿着纸面的表面)12b上，沿着布线基板12的带形状的纵长方向，以排列成一列的状态安装上述照明用光源11L及上述位置检测用光源11A～11D。照明用光源11L及位置检测用光源11A～11D全都是顶视型的光源(对于布线基板12的安装面与发光面处于表背相反侧的光源)。布线基板12，以使上述基板面12b与导光板13的端面(后述的光入射面13a～13d)相对、使与基板面12b相反侧的背面12c朝向外侧的姿势，沿着导光板13的外缘在环绕方向上延伸。

导光板13构成为俯视矩形状，在其相互相对的边的端面上分别设置上述光入射面13a～13d。布线基板12，沿导光板13的各边13A～13D延伸，并以使上述基板面12b与导光板13的光入射面13a～13d相对的姿势设置。在光入射面13a上，沿其边13A排列多个照明用光源11L。

照明光L1从光入射面13a被采集到内部，在其内部朝向相反侧的外缘部(光入射面13c)传播下去。本实施方式的导光板13A本质上具有如下导光结构：来自光出射面13e的出射光相对于内部传播光的光量比率，从光入射面13a侧朝向相反侧的外缘部(在图示例中是光入射面13c)单调地增加。该导光结构，例如，可通过使形成于导光板13的光出射面13e或背面13f上的光偏转用或光散射用的微小的凹凸形状的折射面的面积、印刷层的形成密度等朝向上述内部传播方向逐渐变大来实现。通过设置这样的导光结构，从作为一个端面的光入射面13a入射的照明光L1将从光出射面13e大致均匀地出射，其结果，导光板13构成为：作为面状光源而发挥作用。

并且，在本实施方式中，构成为：在与光入射面13a相邻的光出射侧的表面部分(光出射面13e的外周部)设置倾斜面13ag，由此导光板13的厚度在导光板13的外周部朝向光入射面13a逐渐增加。籍由具有该倾斜面13ag的入光结构，可抑制设置光出射面13e的部分的厚度的增加，并使光入射面13a的高度变高从而以与照明用光源11L的发光面的高度相对应的方式形成。其原因是：为了应对近年来的显示装置的薄型化的要求而使导光板13的厚度变薄，并提高来自小型化尚无进展的LED等发光元件(照明用光源11L)的发出光的采集效率而使照明亮度提高。

与光入射面13a相对配置的位置检测用光源11A，配置于上述照明用光源11L的列的内部(即，边13A或光入射面13a的宽度方向中央部)。并且，在其他边13B～13D处，分别与光入射面13b～13d相对配置的位置检测用光源11B～11D，分别配置于边13B～13D或光入射面13b～13d的宽度方向中央部。由此，能够使各位置检测光La～Ld针对于导光板13的入光位置相互间隔，尤其是，能够将相互相对的位置检测光La与Lc、Lb与Ld的入光位置配置在光出射面13e的两侧。从而，能够提高基于各位置检测光的后述的位置检测(沿导光板13的各边13A～13D的方向的位置坐标的检测)的精度。

还有，在本实施方式中，利用与光入射面13a相对配置的位置检测用光源11A、与光入射面13c相对配置的位置检测用光源11C进行连结光入射面13a与光入射面13c的方向的位置坐标的检测。并且，利用与光入射面13b相对配置的位置检测用光源11B、与光入射面13d相对配置的位置检测用光源11D进行连结光入射面13b与光入射面13d的方向的位置坐标的检测。但是，这样的位置坐标的检测本身，也能够通过将各位置检测用光源11A～11D分别配置在各边13A～13D的中央位置以外的位置(例如靠近端部或角部的位置)来进行。

在如上所述地构成的第1实施方式中，照明光L1，在从光入射面13a入射到导光板13之后边在内部传播边逐渐从光出射面13e的整体面状地出射，并在通过了电光面板20之后，透过裱装板30而出射到观看侧。该照明光L1，构成为：其通过电光面板20的各像素的光透射率分别被进行控制而形成的显示图像成为可视。

另一方面，位置检测光La～Ld，也在从光入射面13a～13d入射到导光板13之后边在内部传播边逐渐从光出射面13e的整体面状地出射，并透过电光面板20及裱装板30而出射。此时，若在裱装板30的表面之上存在对象物体Ob，则将由配置于裱装板30之上的光检测器15检测出由该对象物体Ob形成的反射光。而且，在由光检测器15检测的反射光的光量中，包括上述的多个位置检测光La～Ld的贡献。

还有，设置光检测器15的位置并不限于裱装板30之上，而是既可以如图示的光检测器15’那样，设置在电光面板20的内部，或者也可以配置在导光板13的表面上、背面上等，反正只要是可以检测来自对象物体Ob的反射光的位置即可。

接下来，说明基于上述光检测器15的检测而获得对象物体Ob的位置信息的方法。虽然该位置信息的获得方法可考虑各种，但是例如，作为其一例，举出如下方法：通过根据两束位置检测光的检测光量的比率而求取它们的衰减系数的比率，并根据该衰减系数的比率求取两位置检测光的传播距离，来求取连结相对应的两个光源的方向的位置坐标。

更具体地，若举出作为第1位置检测用光源采用11A、作为第2位置检测用光源采用11C的情况进行说明，则如果将第1位置检测用光源11A的控制量(例如电流量)、变换系数及发出光量设定为Ia、ka及Ea，将第2位置检测用光源11C的控制量(电流量)、变换系数及发出光量设定为Ic、k及Ec，则Ea＝k·Ia，Ec＝k·Ic。并且，如果将第1位置检测光La的衰减系数及检测光量设定为fa及Ga，将第2位置检测光Lc的衰减系数及检测光量设定为fc及Gc，则Ga＝fa·Ea＝fa·k·Ia、Gc＝fc·Ec＝fc·k·Ic。

从而，如果在光检测器15中能够检测作为两位置检测光的检测光量之比的Ga/Gc，则因为Ga/Gc＝(fa·Ea)/(fc·Ec)＝(fa/fc)·(Ia/Ic)，所以如果知道相当于发出光量之比Ea/Ec及控制量之比Ia/Ic的值，则衰减系数之比fa/fc便将明确。因为在该衰减系数之比与两位置检测光的传播距离之比之间存在正的相关性，所以通过预先设定好该相关关系，就能够得到对象物体Ob的位置信息(从第1位置检测用光源朝向第2位置检测用光源的方向的位置坐标)。

作为求取上述衰减系数之比fa/fc的方法，例如，在使第1位置检测用光源11A与第2位置检测用光源11B以反相点亮熄灭(例如，使矩形波状或正弦波状的驱动信号以能够忽视因传播距离之差而引起的相位差的频率相互具有180度的相位差地工作)的基础之上，对检测光量的波形进行分析。更实际地，例如，固定一方控制量Ia，使(Ia＝Im)，并控制另一方控制量Ic使得检测波形观测不到(即，检测光量之比Ga/Gc变成零)，根据此时的控制量Ic＝Im·(fa/fc)导出上述衰减系数之比fa/fc。

并且，也可以控制为：两控制量之和成为总是固定Im＝Ia+Ic。在此情况下，因为Ic＝Im·fc/(fa+fc)，所以若设fc/(fa+fc)＝α，则利用fa/fc＝(1-α)/α，求取衰减系数之比。

本实施方式的情况下，对象物体Ob的、连结导光板13的边13A与13C的中点间的方向的位置信息(位置坐标)，能够通过以相互反相驱动第1位置检测用光源11A、第2位置检测用光源11C来获得。并且，对象物体Ob的、连结导光板13的边13B与13D的中点间的方向的位置信息(位置坐标)，能够通过以相互反相驱动第1位置检测用光源11B、第2位置检测用光源11D来获得。从而，通过在控制系统中切换上述2个方向的检测工作，能够获得对象物体Ob的平面上的位置坐标。还有，通过从光源以同相发出多束位置检测光，并检测位置检测光间的相位差，还可以获得与上述坐标平面相正交的Z方向的位置信息。

如果采用本实施方式，则虽然尤其能够对按每一像素控制光调制状态的类型的电光面板进行照明，并检测其显示画面之上的对象物体Ob的位置信息，但是因为能够将共同的导光板13用于照明用与位置检测用这双方，所以能够使结构构成得简易，从而能够降低制造成本并能够实现紧凑化。尤其是，若与以往的在显示画面之上排列多个光源、光检测器或者光开关等的方法相比，则因为能够大幅度减少位置检测用的元件数，所以能够实现大幅度的结构的简易化、制造成本的降低及消耗电能的降低。

并且，在本实施方式中，因为多个照明用光源11L与多个位置检测用光源11A～11D共同安装于布线基板12的基板面12b之上，所以有时布线基板12还具有可挠性，而能够减轻装置组装时的时间和劳力，并且因为能够沿导光板13的外缘的多条边在端面的外侧紧凑地配置单块布线基板12，所以能够减小外形尺寸，尤其是，因为上述布线基板12以具有与导光板13的外缘的端面相对的基板面12b的方式设置，所以能够将在照明装置10的照明范围的外侧所需的框缘区域的宽度构成得窄。并且，在此情况下，能够采用所谓的顶视型的光源。

进而，在本实施方式中，因为能够采用直线状延伸的带状的布线基板12，所以能够增高布线基板的出模数(取り数)、提高制造效率，从而还有能够降低制造成本的优点。

[第2实施方式]

接下来，参照图3说明本发明的第2实施方式。在本实施方式中，对于与上述的第1实施方式相同的部分赋予相同的符号，并且省略它们的说明。

本实施方式与第1实施方式的不同之处在于：在本实施方式的导光板13’的各边13A～13D之间的角部13ab、13bc、13cd、13da处分别相对配置位置检测用光源11A～11D。导光板13’的上述角部被倾斜地截割，从而相对于相邻的两侧的任一边都倾斜，并设置与位置检测用光源11A～11D的发光面正对的、平坦的光入射部。

在本实施方式中，在沿导光板13’的边13A排列的多个照明用光源11L的列的两侧，位置检测用光源11A与11D以被分别配置的状态安装于布线基板12的基板面12b上。

在本实施方式中，利用相互成为预定的相位关系的、从位置检测用光源11A发出的光和从11C发出的光，能够与前述同样地获得连结导光板13’的角部13ab与13cd的方向的位置信息。并且，利用相互成为预定的相位关系的、从位置检测用光源11B发出的光和从位置检测用光源11D发出的光，可以与前述同样地获得连结导光板13’的角部13bc与13da的方向的位置信息。进而，利用相互成为预定的相位关系的、从位置检测用光源11A及11B发出的光、从位置检测用光源11C及11D发出的光，能够获得沿着边13A、13C的方向的位置信息，利用相互成为预定的相位关系的、从位置检测用光源11A及11D发出的光、从位置检测用光源11B及11C发出的光，还能够获得沿着边13B、13D的方向的位置信息。

在该实施方式中，因为位置检测用光源11A～11D相对配置在导光板13’的角部13ab、13bc、13cd、13da处，所以能够不影响沿着边13A排列的多个照明用光源11L的排列状态地配置位置检测用光源。

并且，因为相对配置位置检测用光源11A～11D的上述角部13ab、13bc、13cd、13da以被截割的形状平坦地构成，所以能够将从位置检测用光源发出的光有效地获取到导光板13的内部。

[第3实施方式]

接下来，参照图4说明本发明的第3实施方式。在本实施方式中，对于与上述的第2实施方式相同的部分赋予相同的符号，并且省略它们的说明。

虽然本实施方式具有与第2实施方式相同的导光板13’，但是本实施方式与第2实施方式的不同之处在于：相对于在第2实施方式中与第1实施方式同样地将布线基板12的基板面12b配置为与导光板13’的端面(光入射面13a、13b、13c、13d)相对，本实施方式的布线基板12’，以基板面12b’沿着导光板13’的表面(光入射面13e、背面13f)的姿势配置。并且，与此相应地，本实施方式的照明用光源11L’成为侧视型的光源(相对于布线基板12’的安装面与发光面交叉(正交)。

在沿着相对配置有照明用光源11L’的导光板13’的边13A的区域，为了与光入射面13a相对配置侧视型的照明用光源L’，沿着导光板13’的背面13f(背面13f的进一步背面侧)配置布线基板12’的基板面12b’。但是，在边13A与13B及13D之间的角部处，以表背成为相反并且延伸方向曲折成直角而在厚度方向上横切导光板13’的方式进行翻折，并使沿着边13B及13D延伸的部分的基板面12b’沿着导光板13’的端面13b、13d配置于光出射面13e的周边部之上。

即，布线基板12’，虽然沿着边13A在导光板13’的背面13f(参照图1)侧以使基板面12b’朝向导光板13’的背面13f的姿势延伸，但是通过在两侧的角部处进行翻折，延伸方向改变90度而沿着边13B及13D延伸，从而以在导光板13’的表面侧使基板面12b’朝向光出射面13e的姿势、即使与基板面12b’相反侧的背面12c’朝向上方(光出射侧)的姿势延伸。从而，布线基板12’作为整体构成为沿着边13A、13B及13D的俯视コ字状。

并且，布线基板12’的上述端部在边13B及13D与边13C之间的角部处进而在导光板13’的厚度方向上进行翻折。并且，在这些共计4处的翻折部分处分别安装位置检测用光源11A～11D。在各翻折部分处，以配置于翻折部分的内侧的状态安装位置检测用光源11A～11D，位置检测用光源11A～11D的发光面与第2实施方式同样地与被截割的形状的导光板13’的角部13ab、13bc、13cd、13da相对。即，位置检测用光源11A～11D成为顶视型的光源，其安装面固定于上述翻折部分的内面之上，与安装面相反侧的面作为发光面与导光板13’的角部相对配置。

上述的布线基板12’的翻折部分的中心线12ab’、12bc’、12cd’、12da’，相对于布线基板12’的纵长方向或与之正交的方向倾斜与翻折角度(在图示例中是90度)相应的角度量(在图示例中是45度)。而且，位置检测用光源11A～11D，也以沿着上述中心线12ab’、12bc’、12cd’、12da’倾斜的姿势安装。由此，位置检测用光源11A～11D成为在布线基板12’的翻折部分处分别与角部相对的姿势。

还有，在本实施方式中，以与翻折线12bc’相邻并平行的另外一条翻折线再次使布线基板12’在导光板13’的厚度方向上翻折，从而设置于端部的连接端子部12a向沿着边13B的方向突出。这样，能够将连接端子部12a引出到不与导光板13’重叠的方向上。

在本实施方式中，能够采用侧视型的光源作为照明用光源11L’。这一般使照明装置的薄型化提高。并且，在此情况下，因为也能够将布线基板12’设置为直线状延伸的带状，所以有制造成本方面的优点。

在本实施方式中，将位置检测用光源11A～11D设置为与第1实施方式同样的顶视型的光源。在此情况下，通过采用与作为侧视型的光源的照明用光源11L’不同的形式，可以实现与照明用和位置检测用的各个用途相应的光源的最优化。但是，例如，通过在翻折部分的内面之上安装于偏离上述中心线的前后位置处，也能够使用侧视型的光源。在使用了该侧视型的光源的情况下，也可与上述同样地以相对于布线基板12’的纵长方向倾斜的姿势进行安装。总之，位置检测用光源11A～11D，因为被设置为完全地包容于本实施方式的布线基板12’与导光板13’的角部之间的状态，所以能够容易地进行相对于导光板13’的定位，通过相对于导光板13’进行安装保持，能够实现单元化。

[第4实施方式]

接下来，参照图5说明本发明的第4实施方式。在本实施方式中，对于与上述的第3实施方式相同的部分赋予相同的符号，并且省略它们的说明。还有，虽然图5(b)仅示出本实施方式的布线基板12A’、12C’之中的布线基板12A’，但是因为如后所述地布线基板12C’与布线基板12A’基本上同样地构成，所以省略图示。

如图5(a)所示，虽然本实施方式是使与第3实施方式同样的照明用光源11L’沿着导光板13’的光入射面13a进行排列，并使位置检测用光源11A～11D分别与导光板13’的角部13ab、13bc、13cd、13da相对配置的方式，但是在本实施方式中，在如下方面不同：在沿着导光板13’的边13A的布线基板12A’、沿着边13C的布线基板12C’二者上分别安装位置检测用光源11A及11D、11B及11C。

如图5(b)所示，布线基板12A’，以多个照明用光源11L’沿着导光板13’的边13A的光入射面13a排列的方式安装，并以基板面12b’沿着导光板13’的表面的姿势配置。并且，在布线基板12A’的两端部，分别与第3实施方式同样地沿着翻折部分的中心线12ab’、12da’以相对于布线基板12A’的纵长方向倾斜的姿势安装位置检测用光源11A及11D。该两端部与第3实施方式同样地翻折而配置于其内侧的位置检测用光源11A及11D与角部13ab、13da相对配置。进而，在一个端部突出设置有连接端子部12Aa’。

另一方面，因为布线基板12C’与上述布线基板12A’基本相同地构成，所以在以下沿用图5(a)所示的符号进行说明，并省略图5(b)中的图示。布线基板12C’沿着边13C延伸，并在其两端部沿着翻折部分的中心线12bc’、12cd’以相对于布线基板12C’的纵长方向倾斜的姿势安装位置检测用光源11B及11C。两端部12C1’、12C2’与上述同样地翻折，并在该翻折部分的内侧与上述角部13bc、13cd相对配置位置检测用光源11B及11C。进而，在一个端部突出设置有连接端子部12Ca’。

在本实施方式中，虽然就在布线基板12A’上共同安装照明用光源11L’与位置检测用光源11A及11D这一点而言与上述各实施方式(尤其是第3实施方式)相同，但是在如下方面并不相同：在另一布线基板12C’上安装位置检测用光源11B及11C，布线基板12A’和12C’沿着导光板13’的相互相对的边13A和13C配置。但是，即使这样构成，也能够减少导光板13’的周围的伸出量，能够实现照明装置的结构的简易化。

还有，在本实施方式中，也可以在布线基板12C’上还安装沿着边13C的光入射面13c排列的多个照明用光源11L’。

[第5实施方式]

接下来，参照图6说明本发明的第5实施方式。在本实施方式中，对于与上述的第2实施方式相同的部分赋予相同的符号，并且省略它们的说明。还有，在图6(b)中仅示出一个布线基板12A、省略另一个布线基板12C的图示这一点与上述第4实施方式相同。

本实施方式与第1及第2实施方式同样地具有安装了与导光板13’的光入射面13a相对配置的多个照明用光源11L及位置检测用光源11A及11D的布线基板12A，并且，该布线基板12A，以基板面12b与导光板13’的端面相对的姿势配置。并且，与第2实施方式同样，位置检测用光源11A、11D与角部13ab、13da相对配置。进而，与第1及第2实施方式同样，照明用光源11L及位置检测用光源11A、11D沿着布线基板12A的纵长方向以相同的姿势排列。

但是，在本实施方式中，在布线基板12A的两端部12ab、12da分别安装位置检测用光源11A、11D，通过使这些两端部12ab、12da沿着导光板13’的角部曲折而使位置检测用光源11A及11D与导光板13’的角部13ab、13da相对配置。还有，从布线基板12A的一个端部12ab延长形成连接端子部12Aa。

并且，在本实施方式中，在如下方面与第2实施方式不同：除了上述布线基板12A之外，还具有安装照明用光源11L以及位置检测用光源11B及11C的布线基板12C。在布线基板12C上，沿着边13C的光入射面13c安装照明用光源11L，并在两端部12bc、12cd分别安装位置检测用光源12B及12C。并且，从一个端部12cd延长形成连接端子部12Ca。

在该布线基板12C上，也以沿着其纵长方向的姿势安装位置检测用光源12B、12C，通过使两端部12bc、12cd沿着导光板13’的角部曲折，使位置检测用光源12B、12C与角部13bc、13cd相对配置。

在本实施方式中，虽然就在布线基板12A、12C的各个上共同安装照明用光源11L与位置检测用光源11A及11D、11B及11C这一点而言与上述各实施方式(尤其是第2实施方式)相同，但是在两块布线基板12A和12C的各个上安装照明用光源11L以及位置检测用光源11A～11D、布线基板12A和12C沿着导光板13’的相互相对的边13A和13C配置这一点上并不相同，不过即使这样构成，也能够减少导光板13’的周围的伸出量，能够实现照明装置的结构的简易化。

还有，在本实施方式中，也可以省略布线基板12C的沿着边13C的光入射面13c排列的多个照明用光源11L。

本发明的照明装置及电光装置，并不仅限于上述的图示例子，在不脱离本发明的主旨的范围内当然可加以各种变形。例如，虽然在上述实施方式中，关于采用四个位置检测用光源而获得与导光板的光出射面平面重叠的平面上的对象物体的平面方向(X方向及Y方向)的位置信息的例子进行了说明，但是只要至少配置二个位置检测用光源，就能够获得沿着连结这些光源间的方向的光出射面上的位置信息。

[电子设备]

最后，参照图7及图8说明搭载有上述各种电光装置100的电子设备的实施方式。图7是表示本发明的电子设备的一例的外观的概要立体图。图示例子的电子设备200，是车载用的汽车导航系统，其具备主体210、与该主体210连接的显示部220。在主体210上设置有配设了操作按钮等的操作面211，并设置有DVD等记录介质的导入口212。在显示部220的内部，容纳上述的电光装置100，并构成为：形成于该电光装置100的显示区域的图像、即导航图像的显示在显示部220的显示画面220a上可视。

并且，通过在显示画面220a之上配置手指、触控笔等对象物体Ob，上述的位置检测光La～Lb被反射，通过用光检测器15进行检测，能够输入显示画面之上的对象物体Ob的位置信息。还有，虽然光检测器15在如前所述用裱装板30构成显示画面220a的情况下设置于显示画面220a的表面之上，但是并非一定在表面之上，例如，也可以固定于裱装板30的下表面上，进而，也可以如前所述设置于电光面板20的内部等。

图8是表示电子设备200中的对于电光装置100的控制系统(显示控制系统)的整体结构的概要结构图。电子设备200，具有显示控制电路290，该显示控制电路290包括显示信息输出源291、显示信息处理电路292、电源电路293、定时发生器294、进行向照明装置10的电力供给的光源控制电路295。并且，在电光装置100上，设置有具有上述结构的电光面板20、驱动该电光面板20的驱动电路25、作为背光源的上述的照明装置10。该驱动电路25，由直接安装于电光面板20上的IC芯片等构成。但是，驱动电路25，除了上述那样的方式之外，也能够利用形成于电光面板20的基板表面上的电子部件、电路图案或者安装于与电光面板11导电连接的电路基板上的IC芯片或电路图案等构成。

显示信息输出源291，具备：由ROM(Read Only Memory，只读存储器)、RAM(Random Access Memory，随机存储器)等构成的存储器，由磁记录盘、光记录盘等构成的存储单元，以及调谐输出数字图像信号的调谐电路；并且其构成为：基于由定时发生器294生成的各种时钟信号，将显示信息以预定格式的图像信号等形式提供给显示信息处理电路292。

显示信息处理电路292，具备串-并转换电路、放大·反相电路、旋转电路、伽马修正电路、箝位电路等公知的各种电路，其执行输入进来的显示信息的处理，将该图像信息与时钟信号CLK一起向驱动电路25进行提供。驱动电路25，包括扫描线驱动电路、信号线驱动电路及检查电路。并且，电源电路293，向上述的各构成要件分别提供预定的电压。

光源控制电路295，基于从电源电路293提供的电压，向照明装置10的光源(上述照明用光源11L、11L’及位置检测用光源11A～11D)提供电力，并基于预定的控制信号控制光源的点亮可否及其亮度等。该光源控制电路295，根据来自坐标检测电路296的指令，以在上述第1实施方式中说明的方式驱动位置检测用光源11A～11D。坐标检测电路296，控制上述光源控制电路295，并且接收光检测器15的检测信号，基于对于位置检测用光源11A～11D的控制方式和光检测器15的检测信号而获得上述对象物体Ob的位置信息(坐标)。这样获得的位置信息，被发送给未图示的电子设备的控制部，用于各种控制。即，光源控制电路295及坐标检测电路296，与构成为上述照明装置10的坐标检测单元一起构成了电子设备200中的坐标输入装置。

作为本发明的电子设备，除了图7所示的汽车导航系统之外，还可举出液晶电视机、移动电话机、电子钟、电子笔记本、电子计算器、工作站、可视电话机、POS终端机等。而且，因为能够采用本发明的电光装置作为这些各种电子设备的显示部，所以能够容易地检测显示面之上的手指、触控笔等对象物体Ob的位置信息。

还有，本发明的电光装置及电子设备，并非仅限定于上述的图示例子，而当然可以在不脱离本发明的主旨的范围内加以各种变形。

Claims (13)

1.一种照明装置，其特征在于，具备：

导光板，其具有使光入射的光入射面和与该光入射面相邻并交叉的光出射面；

照明用光源，其以光轴朝向前述光入射面的方式与前述光入射面相对配置；

位置检测用光源，其以光轴朝向前述光入射面的方式与前述光入射面相对配置；以及

布线基板，其沿着前述光入射面延伸，并共同安装有前述照明用光源以及前述位置检测用光源。

2.按照权利要求1所述的照明装置，其特征在于：

前述位置检测用光源，至少包括第1位置检测用光源和第2位置检测用光源，该第1位置检测用光源和第2位置检测用光源各自与分别形成于前述光出射面的两侧的前述光入射面相对配置。

3.按照权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于，

前述导光板，由俯视多边形状的板状体构成，所述板状体以前述光入射面为设置于外缘的端面、以前述光出射面为表面。

4.按照权利要求3所述的照明装置，其特征在于：

前述布线基板，构成为使前述照明用光源及前述位置检测用光源以沿着纵长方向排列的方式安装而形成的带状，并延伸于沿着前述导光板的端面环绕的方向上。

5.按照权利要求4所述的照明装置，其特征在于：

前述布线基板具有与前述导光板的端面相对的基板面，前述照明用光源及前述位置检测用光源安装于前述基板面之上并具备与前述基板面正交的光轴。

6.按照权利要求4所述的照明装置，其特征在于：

前述布线基板具有沿着前述导光板的表面的基板面，前述照明用光源及前述位置检测用光源安装于前述基板面之上并具备沿着前述基板面的光轴。

7.按照权利要求4所述的照明装置，其特征在于：

前述布线基板具有沿着前述导光板的表面的基板面，前述照明用光源及前述位置检测用光源安装于前述基板面之上并且前述照明用光源具备沿着前述基板面的光轴，前述位置检测用光源具备与前述基板面正交的光轴。

8.按照权利要求4、6或7所述的照明装置，其特征在于：

前述布线基板，沿着前述导光板的外缘的第1边延伸，并在该第1边与相邻的第2边之间的角部以在厚度方向上横切前述导光板的方式翻折，进而沿着该第2边延伸。

9.按照权利要求4、6～8中的任意一项所述的照明装置，其特征在于：

前述布线基板，沿着前述导光板的外缘的第1边延伸，并在该第1边与相邻的第2边之间的角部以在厚度方向上横切前述导光板的方式翻折，在该翻折部分处安装前述位置检测用光源。

10.按照权利要求4～9中的任意一项所述的照明装置，其特征在于：

多个前述照明用光源沿着前述导光板的外缘的至少1条边排列，多个前述位置检测用光源分别与前述导光板的外缘的多条边或相邻的边之间的角部相对配置。

11.一种坐标输入装置，其特征在于，具备：

权利要求1～10中的任意一项所述的照明装置；以及

光检测单元，其配置于前述导光板的光出射侧，并经由前述导光板检测从前述位置检测用光源发出的光。

12.一种电光装置，其特征在于，具备：

权利要求11所述的坐标输入装置；以及

配置于前述光出射面的光出射侧的电光面板。

13.一种电子设备，其特征在于，具有：

权利要求12所述的电光装置；以及

该电光装置的控制单元。

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