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TECHNISCHES GEBIET
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Die
Erfindung betrifft eine planare lichtaussendende Einrichtung und
betrifft auch eine Anzeigevorrichtung, z. B. eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung,
die eine planare lichtaussendende Einrichtung verwendet.
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VERWANDTE HERKÖMMLICHE
TECHNIK
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In
den letzten Jahren fanden Flüssigkristallanzeigevorrichtungen
verbreitet Anwendung in Anzeigeeinrichtungen von Mobiltelefonen,
persönlichen digitalen Assistenten (PDAs), etc. Diese Flüssigkristallanzeigevorrichtungen
verwenden eine Hintergrundbeleuchtungseinheit, die ein Beleuchtungslicht auf
ein Flüssigkristallanzeigepaneel (LCD) von dessen Rückseite
her aufbringt. Beispielsweise offenbart die
japanische Patentanmeldungspublikation
Nr. 2004-117606 eine Hintergrundbeleuchtungseinheit, die
eine Leuchtdioden-(LED)-Lichtquelle und eine Lichtleiterplatte aufweist,
die von der LED-Lichtquelle ausgesendetes Licht durch einen Teil
ihrer Umfangsrandfläche aufnimmt. Die Lichtleiterplatte
streut das empfangene Licht und strahlt es von ihrer oberen Fläche
ab. Die Hintergrundbeleuchtungseinheit weist weiter einen Reflexionsfilm
auf, der unterhalb der Lichtleiterplatte angeordnet ist, um Licht,
das aus der Lichtleiterplatte leckt, in diese zurückzureflektieren.
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Die
japanische Patentanmeldungspublikation
Nr. 2006-228588 schlägt eine planare Beleuchtungseinrichtung
vor, die eine LED-Lichtquelle beinhaltet, welche ein Substrat, ein
auf dem Substrat montiertes LED-Element und ein lichtdurchlässiges Harzelement
aufweist, das das LED-Element einkapselt. Das Harzelement weist
halbkugelförmige Gestalt auf, wobei es entlang einer Lichtachse aus
dem LED-Element hervorsteht. Die planare Beleuchtungseinrichtung
beinhaltet weiter eine Lichtleiterplatte, die eine Lichteintrittsfläche
aufweist, welche mit einer Vertiefung versehen ist, in die der Vorsprung des
durchsichtigen Harzelementes eingesetzt ist. Die planare Beleuchtungsvorrichtung
gestattet, dass Licht aus dem LED-Element in die Lichtleiterplatte
in effizienter Weise durch den Vorsprung und die Vertiefung eintritt.
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INHALT DER ERFINDUNG
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Bei
der Erfindung, die in der
japanischen
Patentanmeldungspublikation Nr. 2006-228588 offenbart ist,
bestehen jedoch Schwierigkeiten beim genauen Ausrichten des auf
dem Substrat montierten LED-Elementes und des halbkugelförmigen
Harzelementes, welches das LED-Element einkapselt. Daher ist, sogar
wenn das halbkugelförmige Harzelement in zufriedenstellender
Weise in die in der Lichtleiterplatte vorgesehene Vertiefung eingesetzt
ist, die Lichtleiterplatte möglicherweise nicht fähig,
Licht vom LED-Element in geeigneter Weise zu empfangen, was Probleme
wie beispielsweise eine Verringerung der Helligkeit an der Lichtaustrittsfläche
der betreffenden Hintergrundbeleuchtungseinheit und eine Verringerung
der Gleichmäßigkeit der Helligkeit bewirkt.
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Demgemäß ist
es ein Ziel der Erfindung, eine planare lichtaussendende Einrichtung
bereitzustellen, bei der die zuvor beschriebenen bei der verwandten
Technik angetroffenen Probleme nicht auftreten, und auch eine Anzeigevorrichtung
bereitzustellen, die die planare lichtaussendende Einrichtung aufweist.
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Die
Erfindung stellt eine planare lichtaussendende Einrichtung bereit,
beinhaltend: eine Lichtleiterplatte, die eine obere Fläche
als Lichtaustrittsfläche, eine untere Fläche entgegengesetzt
zur oberen Fläche, und eine Umfangsrandfläche
zwischen jeweiligen Umfangsrändern der oberen Fläche
und der unteren Fläche aufweist, wobei ein Teil des Umfangsrandes
als Lichteintrittsfläche angeordnet ist. Die planare lichtaussendende
Einrichtung beinhaltet weiter mindestens ein lichtaussendendes Bauteil,
das ein Substrat, welches eine Montierfläche aufweist, mindestens
ein lichtaussendendes Element, das auf der Montierfläche
des Substrates montiert ist, und ein lichtdurchlässiges
Harz beinhaltet, das auf der Montierfläche vorgesehen ist,
um das lichtaussendende Element einzukapseln. Das lichtdurchlässige
Harz weist eine rückwärtige Fläche, die
mit der Montierfläche in Kontakt ist, und eine ebene Vorderfläche
auf, die zur rückwärtigen Fläche entgegengesetzt
ist und anstoßend an die Lichteintrittsfläche
der Lichtleiterplatte angeordnet ist. Weiter beinhaltet die planare lichtaussendende
Einrichtung einen Reflexionsfilm, der so angeordnet ist, dass er
der oberen Fläche und/oder der unteren Fläche
der Lichtleiterplatte zugewandt ist. Der Reflexionsfilm erstreckt
sich bis über die Lichteintrittsfläche hinaus
und bis über das lichtdurchlässige Harz und weist
eine Reflexionsfläche auf, die sowohl der Lichtleiterplatte
als auch dem lichtdurchlässigen Harz zugewandt ist.
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Bei
der planaren lichtaussendenden Einrichtung der Erfindung sind, anders
als bei der in der zuvor beschriebenen
japanischen Patentanmeldungspublikation
Nr. 2006-228588 offenbarten Erfindung, das lichtaussendende
Bauteil und die Lichtleiterplatte an ihren ebenen Flächen
aneinanderstoßend angeordnet. Daher tritt, sogar wenn eine
gewisse Fehlausrichtung zwischen dem lichtaussendenden Bauteil und
der Lichtleiterplatte auftritt, im Wesentlichen keine Verringerung
der in die Lichtleiterplatte eintretenden Lichtmenge auf. Weiter
kann der Reflexionsfilm Licht, das aus dem lichtdurchlässigen
Harz des lichtaussendenden Bauteils leckt, wieder zurück
in das lichtdurchlässige Harz senden, oder kann das Leckagelicht
veranlassen, in die Lichtleiterplatte einzutreten. Demgemäß wird
bei der planaren lichtaussendenden Einrichtung eine Erleichterung
ihrer Montage ermöglicht, wobei dabei die angestrebte Helligkeit
an ihrer Lichtaustrittsfläche erhalten bleibt.
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Speziell
kann der Reflexionsfilm eine Breite aufweisen, welche die gesamte
Länge der Lichteintrittsfläche der Lichtleiterplatte
abdeckt. Dies dient nicht nur dazu, Licht zur Lichteintrittsfläche
der Lichtleiterplatte 7 zu lenken, sondern auch dazu, zu
verhindern, dass auf dem LCD-Bildschirm eine ungleichmäßige
Helligkeit in einer Zone benachbart zur Lichteintrittsfläche
auftritt.
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Insbesondere
kann das mindestens eine lichtaussendende Bauteil eine Mehrzahl
von lichtaussendenden Bauteilen beinhalten, die in vorbestimmten
Abständen entlang der Lichteintrittsfläche der Lichtleiterplatte
in einer Reihe angeordnet sind.
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Der
Reflexionsfilm kann einen ersten Reflexionsfilm und einen zweiten
Reflexionsfilm aufweisen. Der erste Reflexionsfilm ist so angeordnet,
dass er einem Abschnitt der oberen Fläche der Lichtleiterplatte
benachbart zur Lichteintrittsfläche zugewandt ist und sich über
die Seitenrandfläche hinaus erstreckt, so dass er der oberen
Seite des lichtdurchlässigen Harzes zugewandt ist. Der
zweite Reflexionsfilm ist so angeordnet, dass er im Wesentlichen der
gesamten unteren Fläche der Lichtleiterplatte zugewandt
ist und sich über die Lichteintrittsfläche hinaus
erstreckt, so dass er der unteren Fläche des lichtdurchlässigen
Harzes zugewandt ist.
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Der
zweite Reflexionsfilm ist ein Reflexionsfilm, der im Wesentlichen
so angeordnet ist, dass er im Wesentlichen der gesamten unteren
Fläche der Lichtleiterplatte zugewandt ist und der sich
bei der Erfindung unterhalb des lichtaussendenden Bauteils erstreckt,
um Licht zu sammeln, das aus der unteren Fläche des lichtdurchlässigen
Harzes leckt.
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Speziell
kann die Anordnung wie folgt sein. Das Substrat ist ein im Wesentlichen
rechteckiges parallelepipedförmiges Element, das eine rechteckige
Vorderfläche als Montierfläche, eine zur vorderen Fläche
entgegengesetzte rückwärtige Fläche,
eine obere Fläche und eine untere Fläche, von
denen sich jede zwischen der vorderen Fläche und der rückwärtigen
Fläche erstreckt, und ein Paar von in seitlicher Richtung
entgegengesetzten Seitenflächen aufweist. Das lichtdurchlässige
Harz ist ein im Wesentlichen rechteckiges parallelepipedförmiges
Element, das eine obere Fläche und eine untere Fläche,
die sich jeweils zwischen der vorderen Fläche und der hinteren Fläche
des lichtdurchlässigen Harzes erstrecken, und weiter ein
Paar von in seitlicher Richtung entgegengesetzten Seitenflächen
aufweist. Die jeweiligen oberen Flächen des Substrates,
das lichtdurchlässige Harz und die Lichtleiterplatte sind
im Wesentlichen bündig zueinander angeordnet, und die jeweiligen
unteren Flächen des Substrates, das lichtdurchlässige Harz
und die Lichtleiterplatte sind im Wesentlichen bündig zueinander
angeordnet.
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In
diesem Fall kann die planare lichtaussendende Einrichtung weiter
eine flexible gedruckte Leiterplatte beinhalten, die auf der oberen
Fläche des Substrates angeordnet ist. Die flexible gedruckte
Leiterplatte erstreckt sich bis über die rückwärtige
Fläche des Substrates hinaus. Der erste Reflexionsfilm ist
oberhalb der flexiblen gedruckten Leiterplatte angeordnet.
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Alternativ
kann der erste Reflexionsfilm auf im Wesentlichen derselben Ebene
wie die flexible gedruckte Leiterplatte angeordnet sein.
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Das
lichtdurchlässige Harz kann übliche Reflexionsschichten
auf den in seitlicher Richtung entgegengesetzten Seitenflächen
aufweisen. Die üblichen Reflexionsschichten weisen reflektierende
Flächen auf, die jeweils den in seitlicher Richtung entgegengesetzten
Seitenflächen zugewandt sind. Die üblichen Reflexionsschichten
verhindern eine Leckage von Licht aus den in seitlicher Richtung
entgegengesetzt angeordneten Seitenflächen.
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Die
planare lichtaussendende Einrichtung kann wie folgt angeordnet sein.
Das lichtdurchlässige Harz ist ein im Wesentlichen rechteckiges
parallelepipedförmiges Element, das eine obere Fläche
und eine untere Fläche, die sich jeweils zwischen der vorderen
Fläche und der rückwärtigen Fläche
des lichtdurchlässigen Harzes erstrecken. Der Reflexionsfilm weist
weiter ein Paar von in seitlicher Richtung entgegengesetzten Seitenflächen
auf. Der Reflexionsfilm ist der oberen Fläche und/oder
der unteren Fläche der Lichtleiterplatte zugewandt angeordnet.
Der Reflexionsfilm erstreckt sich bis über die Lichteintrittsfläche
hinaus, so dass er entweder der oberen Fläche oder der
unteren Fläche des lichtdurchlässigen Harzes zugewandt
ist, die der oberen Fläche und/oder der unteren Fläche
der Lichtleiterplatte entspricht. Das lichtdurchlässige
Harz weist eine übliche Reflexionsschicht auf, die auf
einer jeweils anderen von der oberen Fläche und der unteren
Fläche des lichtdurchlässigen Harzes ausgebildet
ist. Die übliche Reflexions schicht weist eine reflektierende
Fläche auf ihrer Innenseite auf. In diesem Fall ist der
Reflexionsfilm ein aus einer einzigen Schicht bestehender Reflexionsfilm.
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In
diesem Fall kann das lichtdurchlässige Harz übliche
Reflexionsschichten auf den in seitlicher Richtung entgegengesetzten
Seitenflächen aufweisen. Die üblichen Reflexionsschichten
weisen reflektierende Flächen auf, die jeweils den seitlich
entgegengesetzten Seitenflächen zugewandt sind.
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Außerdem
stellt die Erfindung eine Anzeigevorrichtung bereit, die ein Bildanzeigepaneel
und eine wie zuvor angegeben angeordnete planare lichtaussendende
Einrichtung beinhaltet, um das Bildanzeigepaneel mit Licht zu bestrahlen.
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Ausführungsformen
der Erfindung werden nachfolgend mit Bezug auf die anliegenden Zeichnungen
erläutert. Es sei angemerkt, dass die Begriffe "oben",
"unten", "vorn", "hinten" etc., wie in dieser Beschreibung zum Ausdrücken
von Positionsbeziehungen gebraucht, lediglich für Erläuterungszwecke
verwendet werden, und dass diese Begriffe nicht so verstanden werden
sollen, dass sie eine spezielle absolute Positionsbeziehung in der
planaren lichtaussendenden Einrichtung und der Anzeigevorrichtung
gemäß der Erfindung bestimmen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine schematische Querschnittansicht eines wichtigen Teils einer
Anzeigevorrichtung, die eine planare lichtaussendende Einrichtung
(Hintergrundbeleuchtungseinheit) aufweist, gemäß einer ersten
Ausführungsform der Erfindung.
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2 ist
eine perspektivische Ansicht eines lichtaussendenden Bauteils, das
als Lichtquelle in der in 1 dargestellten
Hintergrundbeleuchtungseinheit verwendet wird.
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3 ist
eine schematische Draufsicht eines wichtigen Teils der in 1 dargestellten
Hintergrundbeleuchtungseinheit.
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4 ist
eine schematische Schnittansicht eines wichtigen Teils einer Anzeigevorrichtung,
die eine Hintergrundbeleuchtungseinheit aufweist, gemäß einer
zweiten Ausführungsform der Erfindung.
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5 ist
eine schematische Schnittansicht eines wichtigen Teils einer Anzeigevorrichtung,
die eine Hintergrundbeleuchtungseinheit aufweist, gemäß einer
dritten Ausführungsform der Erfindung.
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6 ist
eine perspektivische Ansicht eines lichtaussendenden Bauteils, das
als Lichtquelle in der in 5 dargestellten
Hintergrundbeleuchtungseinheit verwendet wird.
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7 ist
eine schematische Schnittansicht eines wichtigen Teils einer Anzeigevorrichtung,
die eine Hintergrundbeleuchtungseinheit aufweist, gemäß einer
vierten Ausführungsform der Erfindung.
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8 ist
eine perspektivische Ansicht eines lichtaussendenden Bauteils, das
als Lichtquelle in der in 7 dargestellten
Hintergrundbeleuchtungseinheit verwendet wird.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Bezug
nehmend auf 1 bis 3, ist eine Anzeigevorrichtung
gemäß einer ersten Ausführungsform der
Erfindung, wie in 1 dargestellt, eine Anzeigevorrichtung,
die beispielsweise bei Flüssigkristallanzeigevorrichtungen
von Mobiltelefonen und PDAs verwendbar ist und eine LCD 1 als
Bildanzeigepaneel und eine Hintergrundbeleuchtungseinheit 2 aufweist,
welche an der Rückseite der LCD 1 angeordnet ist.
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Die
Hintergrundbeleuchtungseinheit 2 dieser Ausführungsform
beinhaltet eine Mehrzahl von lichtaussendenden Bauteilen 6,
eine Lichtleiterplatte 7, einen Streufilm 8, eine
Kombination aus einem ersten Prismenfilm 9A und einem zweiten
Prismenfilm 9B, einen ersten Reflexionsfilm 10,
einen zweiten Reflexionsfilm 11 und eine flexible gedruckte
Leiterplatte 12. Jedes lichtaussendende Bauteil 6 weist
ein rechteckiges parallelepipedförmiges Substrat 4,
eine Mehrzahl von lichtaussendenden Elementen 3, die an
einer Befestigungsfläche des Substrates 4 bei
vorbestimmten Intervallen montiert sind, und ein rechteckiges parallelepipedförmiges
lichtdurchlässiges Harz 5 auf, das auf der Befestigungsfläche
des Substrates 4 angeordnet ist und die lichtaussendenden Elemente 3 einkapselt.
Die Lichtleiterplatte 7 weist eine obere Fläche,
eine zur oberen Fläche entgegengesetzte untere Fläche
und eine Umfangsrandfläche zwischen der oberen Fläche
und der unteren Fläche auf, und ein Teil der Umfangsrandfläche
dient als Lichteintrittsfläche, die anstoßend
an eine Vorderfläche des lichtdurchlässigen Harzes 5 angeordnet
ist, welches die lichtaussendenden Elemente 3 auf der Befestigungsfläche
des Substrates 4 einkapselt. Der Streufilm 8 ist
direkt oberhalb der Lichtleiterplatte 7 angeordnet, um
Licht von der Lichtleiterplatte 7 zu streuen. Der erste
Prismenfilm 9A und der zweite Prismenfilm 9B sind
direkt oberhalb des Streufilms 8 übereinandergeschichtet
angeordnet, um Licht vom Streufilm 8 als nach oben strahlendes
Licht, das zur LCD 1 gerichtet ist, zu kollimieren. Der
erste Reflexionsfilm 10 ist direkt oberhalb der lichtaussendenden Bauteile 6 angeordnet
und erstreckt sich oberhalb der Lichteintrittsfläche zur
oberen Fläche der Lichtleiterplatte 7. Der erste
Reflexionsfilm 10 erstreckt sich zur oberen Fläche
bei einer Zone benachbart zur Lichteintrittsfläche und überlappt
weitere Filme oder eine Anzeigeeinrichtung nicht, die oberhalb der
oberen Fläche der Lichtleiterplatte 7 an derem
sich zur oberen Fläche der Lichtleiterplatte erstreckenden Ende
angeordnet sind. Der zweite Reflexionsfilm 11 ist unterhalb
der unteren Fläche der Lichtleiterplatte 7 angeordnet,
so dass er sich unterhalb des lichtdurchlässigen Harzes 5 erstreckt.
Die flexible gedruckte Leiterplatte 12 ist mit der oberen
Fläche des Substrates 4 verbunden.
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Die
lichtaussendenden Elemente 3 sind LED-Elemente vom oberflächenmontierten
Typ. Beispielsweise kann jedes lichtaussendende Element 3 ein
blaues (Wellenlänge λ: 470–490 nm) LED-Element
oder ein ultraviolettes (Wellenlänge λ: weniger als
470 nm) LED-Element sein, das durch übereinandergeschichtetes
Anordnen einer Mehrzahl von Halbleiterschichten eines Galliumnitrid-Verbin dungshalbleiters
(z. B. eines InGaN-Verbindungshalbleiters) auf einem isolierenden
Substrat, z. B. einem Saphir-Substrat ausgebildet ist.
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Das
lichtdurchlässige Harz 5, welches die lichtaussendenden
Elemente 3 einkapselt, ist beispielsweise ein durchsichtiges
Harz, das eine fluoreszierende Substanz enthält, die beispielsweise
dadurch ausgebildet ist, dass einem als Hauptbestandteil dienenden
Silikonharz oder dergleichen eine fluoreszierende Yttrium-Aluminium-Granat-(YAG)-Substanz
zugesetzt wird. Die fluoreszierende YAG-Substanz wandelt blaues
oder ultraviolettes Licht von den lichtaussendenden Elementen 3 in
gelbes Licht um, und durch den Farbmischungseffekt wird weißes Licht
erzeugt. Verschiedene lichtaussendende Elemente können,
zusätzlich zu den zuvor beschriebenen Elementen, verwendet
werden, um weißes Licht auszusenden.
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Wie
in 2 dargestellt, weist das lichtaussendende Harz 5 übliche
Reflexionsschichten 13 auf, die auf dessen beiden seitlichen
Stirnflächen ausgebildet sind. Jede übliche Reflexionsschicht 13 weist eine
reflektierende Fläche auf ihrer Innenseite auf. Die üblichen
Reflexionsschichten 13 können übliche Reflexionselemente
sein, die beispielsweise aus weißem Harz oder Silber bestehen,
oder lichtreflektierende Metallfilme, die auf das lichtdurchlässige
Harz 5 aufgedampft sind.
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Das
Substrat 4 ist beispielsweise aus einem Glasfaser-Epoxidharz
gebildet. Eine rechteckige Seitenfläche des Substrates 4 wird
als Befestigungsfläche für die lichtaussendenden
Elemente 3 verwendet. An entgegengesetzten Enden des Substrates 4 ist
ein Paar von Elektrodenmustern 4a vorgesehen. Die Elektrodenmuster 4a sind
mit den Elektroden der lichtaussendenden Elemente 3 elektrisch
verbunden.
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Die
Lichtleiterplatte 7 ist beispielsweise aus einem durchsichtigen
Polykarbonat- oder Acrylharz ausgebildet.
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Der
erste Reflexionsfilm 10 ist direkt oberhalb der flexiblen
gedruckten Leiterplatte 12 ortsfest angeordnet. Wie in 3 dargestellt,
ist der erste Reflexionsfilm 10 mindestens so breit wie
die Lichteintrittsfläche 7' der Lichtleiterplatte 7.
Der erste Reflexionsfilm 10 kann beispielsweise aus einem
mehrlagigen dielektrischen Film ausgebildet sein, der ein größeres
Reflexionsvermögen (z. B. 98% oder mehr) als die üblichen
Reflexionsschichten 13 aufweist. Der erste Reflexionsfilm 10 ist
beispielsweise mit einer (nicht dargestellten) Halterung für
die flexible gedruckte Leiterplatte 12 oder einer (nicht
dargestellten) Halterung für die verschiedenen Filme der
Hintergrundbeleuchtungseinheit 2 fest verklebt.
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Der
zweite Reflexionsfilm 11 ist so angeordnet, dass er die
gesamte untere Fläche der Lichtleiterplatte 7 abdeckt
und eine Verlängerung 11a aufweist, die sich bis
unter das lichtdurchlässige Harz 5 erstreckt.
Der zweite Reflexionsfilm 11 ist ein/e Metalllage, -film
oder -folie, die/der eine lichtreflektierende Funktion an seiner/ihrer
oberen Fläche aufweist. Bei dieser Ausführungsform
wird ein Film, der mit einer aufgedampften Silberschicht versehen
ist, als zweiter Reflexionsfilm 11 verwendet. Es sei angemerkt,
dass eine aufgedampfte Aluminiumschicht, oder dergleichen, anstelle
der aufgedampften Silberschicht verwendet werden kann. Es ist auch
möglich, als ersten Reflexionsfilm 10 einen LCD-Befestigungsfilm
zu verwenden, der verwendet wird, um die verschiedenen Filme der
Hintergrundbeleuchtungseinheit 2 an einer (nicht dargestellten)
Halterung zu befestigen. In diesem Fall ist die untere Seite des LCD-Befestigungsfilms
eine reflektierende Fläche, die aus einem Material mit
lichtreflektierender Funktion, z. B. Silber, ausgebildet ist.
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Der
Streufilm 8 ist beispielsweise dadurch ausgebildet, dass
Silica-Partikel in einem durchsichtigen Harz, z. B. einem Acrylharz
oder einem Polykarbonatharz, fein verteilt werden.
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Der
erste Prismenfilm 9A und der zweite Prismenfilm 9B sind
durchsichtige filmförmige Elemente, die aus dem Streufilm 8 austretendes
Licht sammeln und es nach oben zur LCD 1 lenken. Auf den
Oberseiten der ersten und zweiten Prismenfolien 9A und 9B befinden
sich jeweils eine Vielzahl von zueinander parallelen länglichen
Prismen. Die jeweiligen Prismen der ersten und zweiten Prismenfolien 9A und 9B sind
so angeordnet, dass sie einander kreuzen, und die Prismen der ersten
Prismenfolie 9A sind so angeordnet, dass sie sich in einer
Richtung erstrecken, welche die optischen Achsen der lichtaussendenden
Bauteile 6 kreuzen, so dass zur LCD 1 gerichtetes
kollimiertes Licht erhalten wird.
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Die
LCD 1 ist eine durchlässige oder halbdurchlässige
LCD. Im Fall einer halbdurchlässigen LCD weist diese beispielsweise
einen Paneelkörper auf, der ein Flüssigkristallmaterial
aufweist, z. B. einen TN-Flüssigkristall oder einen STN-Flüssigkristall, der
mit einem Dichtungsmittel in einem Spalt zwischen einem oberen Substrat
und einem unteren Substrat eingekapselt ist, von denen jedes eine durchsichtige
Elektrodenschicht, einen Anpassungsfilm und einen Polarisator aufweist.
Die halbdurchlässige LCD weist weiter einen halbdurchlässigen
Reflexionsfilm auf, der sowohl lichtdurchlassende als auch -reflektierende
Funktionen aufweist, und der unterhalb des Paneelkörpers
vorgesehen ist.
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Bei
der Hintergrundbeleuchtungseinheit
2 dieser Ausführungsform
ist die Lichtleiterplatte
7 so angeordnet, dass ihre ebene
Seitenrandfläche anstoßend an die ebene Vorderfläche
des lichtdurchlässigen Harzes
5 angeordnet ist,
das eine im Wesentlichen rechteckige parallelepipedförmige
Konfiguration aufweist. Daher ist, anders als bei der zuvor beschriebenen
japanischen Patentanmeldungspublikation
Nr. 2006-228588 , die Montage der lichtaussendenden Bauteile
6 und
der Lichtleiterplatte
7 einfach, und sogar wenn eine gewisse
Fehlfluchtung zwischen den lichtaussendenden Bauteilen
6 und
der Lichtleiterplatte
7 während der Montage auftritt,
können zufriedenstellende optische Eigenschaften, die für
die Hintergrundbeleuchtungseinheit
2 erforderlich sind,
beibehalten werden.
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Weiter
weist die Hintergrundbeleuchtungseinheit 2 die ersten und
zweiten Reflexionsfilme 10 und 11 auf. Diese Reflexionsfilme 10 und 11 reflektieren
in effizienter Weise Lichtstrahlen, die nach oben und nach unten
von den oberen und unteren Flächen des lichtdurchlässigen
Harzes 5 austreten, zurück in dieses oder in die
Lichtleiterplatte 7. Demgemäß ist es
möglich, die Helligkeit an der Lichtaustrittsfläche der
Hintergrundbeleuchtungseinheit 2 zu vergrößern. Außerdem
verhindert der erste Reflexionsfilm 10, dass Licht von
den lichtaussendenden Bauteilen 6 direkt in Elemente abgesehen
von der Lichtleiterplatte 7 eintritt, beispielsweise den
Streufilm 8, den ersten Prismenfilm 9A und den
zweiten Prismenfilm 9B. Daher ist es möglich,
eine Helligkeitsungleichmäßigkeit an der Lichtaustrittsfläche
der Hintergrundbeleuchtungseinheit 2 zu unterdrücken.
Es sei angemerkt, dass es der erste Reflexionsfilm 10,
der ein großes Reflexionsvermögen aufweist, ermöglicht,
Licht zu reflektieren, das aus den lichtaussendenden Elementen 3 nach
oben austritt, und das Licht zur Lichteintrittsfläche der
Lichtleiterplatte 7 in effizienter Weise zu lenken, was
zu einer größeren Helligkeit an der Lichtaustrittsfläche
der Hintergrundbeleuchtungseinheit 2 führt als
in dem Fall, bei dem eine weiße Harzschicht an der Oberseite
des lichtdurchlässigen Harzes 5 vorgesehen ist.
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Da
der erste und der zweite Reflexionsfilm 10 und 11 mindestens
so breit wie die gesamte Länge der Lichteintrittsfläche
der Lichtleiterplatte 7 sind und der erste Reflexionsfilm 10 die
obere Fläche der Lichtleiterplatte bei einer Zone benachbart
zur Lichteintrittsfläche von oben her abdeckt, ist es möglich, nicht
nur Licht zur Lichteintrittsfläche der Lichtleiterplatte 7 zu
lenken, sondern auch zu verhindern, dass eine ungleichmäßige
Helligkeit in einer Zone benachbart zur Lichteintrittsfläche
am LCD-Bildschirm auftritt. Weiter ist es, da ein einzelner Reflexionsfilm 10 (11)
an jeder der oberen und unteren Seiten der lichtaussendenden Bauteile 6 vorgesehen
sind, anstatt dass die Anzahl von Reflexionsfilmen entsprechend der
Anzahl von lichtaussendenden Bauteilen 6 vorgesehen sind,
möglich, die Bauteilkosten, die Anzahl der Montageschritte
und die Anzahl der Teile zu verringern.
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Weiter
weist das lichtdurchlässige Harz 5 auf seinen
beiden seitlichen Stirnflächen übliche Reflexionsschichten 13 auf,
die jeweils eine reflektierende Fläche auf ihrer Innenseite
aufweisen. Die üblichen Reflexionsschichten 13 reflektieren
ausgesendetes Licht nach innen, das zu den linken und rechten seitlichen
Stirnflächen des lichtdurchlässigen Harzes 5 divergiert,
und gestatten, dass das Licht in die Lichtleiterplatte 7 eintritt.
Daher ist es möglich, an der Lichtaustrittsfläche
der Hintergrundbeleuchtungseinheit 2 eine größere
Helligkeit zu erzielen.
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Weiter
weist der zweite Reflexionsfilm 11, der unterhalb der Lichtleiterplatte 7 angeordnet
ist, eine Verlängerung 11a auf, die sich unterhalb
des lichtdurchlässigen Harzes 5 erstreckt. Daher
ist es unnötig, einen Reflexionsfilm separat so vorzusehen, dass
er unterhalb des lichtdurchlässigen Harzes 5 angeordnet
ist.
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Demgemäß kann
die Anzeigevorrichtung, welche die Hintergrundbeleuchtungseinheit 2 aufweist,
problemlos zusammengebaut werden, wobei dabei gute optische Eigenschaften
beibehalten werden. Außerdem weist die Anzeigevorrichtung
an der Lichtaustrittsfläche größere Helligkeit
auf. Somit ist die Anzeigevorrichtung besonders günstig
für Flüssigkristallanzeigevorrichtungen von Mobiltelefonen, PDAs
etc. anwendbar.
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Eine
zweite Ausführungsform einer planaren lichtaussendenden
Einrichtung und einer Anzeigevorrichtung gemäß der
Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf 4 erläutert.
Es sei angemerkt, dass bei den folgenden Ausführungsformen
gleiche Bestandteile wie diejenigen, welche bei der vorhergehenden
ersten Ausführungsform erläutert wurden, mit den
gleichen Bezugszeichen wie bei der ersten Ausführungsform
verwendet bezeichnet sind, und eine Beschreibung von diesen enthält
hier.
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Bei
der vorhergehenden ersten Ausführungsform ist der erste
Reflexionsfilm 10 oberhalb der flexiblen gedruckten Leiterplatte 12 übereinandergeschichtet
angeordnet, hingegen ist bei der zweiten Ausführungsform
der erste Reflexionsfilm 10, wie in 4 dargestellt,
zwischen der flexiblen gedruckten Leiterplatte 12 und dem
Streufilm 8 auf im Wesentlichen der gleichen Ebene (Höhe)
wie diese Elemente angeordnet. Der erste Reflexionsfilm 10 der
zweiten Ausführungsform ist beispielsweise mit der Lichtleiterplatte 7,
dem lichtdurchlässigen Harz 5 oder einer (nicht
dargestellten) Halterung für die verschiedenen Filme der
Hintergrundbeleuchtungseinheit 22 fest verklebt.
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Bei
der zweiten Ausführungsform ist der zweite Reflexionsfilm 10 benachbart
zur flexiblen gedruckten Leiterplatte 12 in im Wesentlichen
der gleichen Ebene angeordnet. Daher wird eine Dickenzunahme der
Hintergrundbeleuchtungseinheit 22 verhindert.
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Dritte
und vierte Ausführungsformen der planaren lichtaussendenden
Einrichtung und der Anzeigevorrichtung gemäß der
Erfindung werden nachfolgend mit Bezug auf 5 bis 8 erläutert.
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Bei
der dritten Ausführungsform, wie in 5 und 6 dargestellt,
ist eine übliche Reflexionsschicht 13 auf der
oberen Fläche des lichtdurchlässigen Harzes 5 ausgebildet,
und zwar zusätzlich zu den üblichen Reflexionsschichten 13 auf
dessen beiden seitlichen Stirnflächen, und der erste Reflexionsfilm 10,
der bei der ersten Ausführungsform direkt oberhalb des
lichtdurchlässigen Harzes 5 angeordnet ist, ist
weggelassen.
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Die
flexible gedruckte Leiterplatte 32 erstreckt sich zur oberen
Fläche bei einer Zone benachbart zur Lichteintrittsfläche
und überlappt weitere Filme oder eine Anzeige nicht, die
oberhalb der oberen Fläche der Lichtleiterplatte 7 an
deren sich zur oberen Fläche der Lichtleiterplatte 7 erstreckendem
Ende angeordnet ist.
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Bei
der dritten Ausführungsform kann der erste Reflexionsfilm 10 weggelassen
werden, jedoch kann eine größere Helligkeit an
der Lichtaustrittsfläche der Hintergrundbeleuchtungseinheit 2 dadurch erzielt
werden, dass großes Reflexionsvermögen aufweisende
Reflexionsfilme sowohl an der oberen als auch der unteren Seite
des lichtdurchlässigen Harzes 5 angeordnet sind,
wie dies bei der ersten Ausführungsform der Fall war. Demzufolge
kann die Anzahl von Teilen verringert werden, und die Kosten können
verringert werden. Weiter ist es, da sich die flexible gedruckte
Leiterplatte 32 oberhalb der Lichteintrittsfläche
der Lichtleiterplatte 7 erstreckt, möglich, Licht,
das nach oben aus den lichtaussendenden Bauteilen 36 austritt,
zur Lichteintrittsfläche zu lenken und zu verhindern, dass Licht
direkt in andere Elemente als die Lichtleiterplatte 7 eintritt,
beispielsweise den Streufilm 8, den ersten Prismenfilm 9A und den
zweiten Prismenfilm 9B.
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Bei
der zuvor beschriebenen ersten Ausführungsform erstreckt
sich der zweite Reflexionsfilm 11 bis unter die lichtaussendenden
Bauteile 6, hingegen erstreckt sich bei der vierten Ausführungsform,
wie in 7 und 8 dargestellt, der zweite Reflexionsfilm 41 nicht
bis unter das lichtdurchlässige Harz 5, sondern
stattdessen ist eine übliche Reflexionsschicht 13 auch
auf der unteren Fläche des lichtdurchlässigen
Harzes 5 ausgebildet. Es sei angemerkt, dass die flexible
gedruckte Leiterplatte 42 unterhalb der lichtaussendenden
Bauteile 46 vorgesehen ist. Bei der vierten Ausführungsform
braucht sich der zweite Reflexionsfilm 41 nicht bis unter
das lichtdurchlässige Harz 5 erstrecken. Daher
kann der zweite Reflexionsfilm 41 entsprechend in seiner
Größe verringert werden, und die Bauteilkosten
können verringert werden.
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Es
sei angemerkt, dass die Erfindung nicht notwendigerweise auf die
zuvor beschriebenen Ausführungsformen eingeschränkt
ist, sondern in einer Vielzahl von Weisen modifiziert werden kann,
ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Beispielsweise
sind bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen die üblichen
Reflexionsschichten 13 vorzugsweise auf beiden seitlichen
Stirnflächen des lichtdurchlässigen Harzes 5 vorgesehen,
wie zuvor dargelegt wurde. Jedoch können die seitlichen
Stirnflächen des lichtdurchlässigen Harzes 5 freiliegen, ohne
dass übliche Reflexionsschichten 13 auf diesem
vorgesehen sind. Zwar wird bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen
der Streufilm 8 verwendet, jedoch kann bei der Hintergrundbeleuchtungseinheit
der Streufilm 8 weggelassen werden. Zwar wird bei den zuvor
beschriebenen Ausführungsformen die LCD 1 als
Bildanzeigepaneel verwendet, jedoch können andere Typen
von Bildanzeigepaneelen verwendet werden, beispielsweise elektronisches
Papier.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - JP 2004-117606 [0002]
- - JP 2006-228588 [0003, 0004, 0007, 0040]