DE60016480T2

DE60016480T2 - Anzeigen-Beleuchtungsvorrichtung und damit ausgestattetes tragbares Informationsgerät

Info

Publication number: DE60016480T2
Application number: DE60016480T
Authority: DE
Inventors: Noriyoshi Yokohama-shi Satoh
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1999-02-16
Filing date: 2000-01-26
Publication date: 2005-04-14
Anticipated expiration: 2020-01-27
Also published as: CN1264055A; CN1134700C; NO20000745D0; DE60016480D1; EP1030208B1; EP1030208A3; EP1030208A2; NO20000745L; JP2000235183A; US6315440B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anzeigen-Beleuchtungsvorrichtung, die in einem tragbaren elektronischen Gerät oder Ähnlichem, wie beispielsweise einem Handy, einem Taschenwecker oder Ähnlichem, benutzt wird und betrifft insbesondere eine Anzeigen-Beleuchtungsvorrichtung bei der eine Flüssigkristallanzeige zum Anzeigen von Charakteren, Symbolen usw. unter Benutzung lichtemittierender Körper beleuchtet wird, wobei in jedem lichtemittierenden Körper mehrere lichtemittierende Elemente mit unterschiedlicher Wellenlänge integral ausgebildet sind.
Neben den mobilen Telefonen aus dem Stand der Technik, in denen der Bildschirmabschnitt eine Klingelvorrichtung umfasst, wobei diese zum Ausgeben eines Klingeltons mit Hilfe eines Klingelkörpers, wie beispielsweise einem Lautsprecher, einem piezoelektrischen Buzzer oder Ähnlichem, dient um Information auszugeben, offenbart JP-A-5-136728 ein mobiles Telefon, in dem Lichtquellen mit mindestens zwei verschiedenen Farben zum Beleuchten eines Displays in einer typischen Art und Weise fortlaufend durchgewechselt werden, um so Information weiterzugeben. Darüber hinaus offenbart JP-A-6-204910 Mittel um einen Benutzer nur durch den Wechsel der Farbe des ausgesandten Lichts über den Betriebszustand der Vorrichtung zu informieren. Aus der EP 0 884 525 A2 ist ein integrierter Displayaufbau bekannt, der eine oder mehrere Lichtquellen, ein lichtleitendes Paneel und mehrere Lichtaussendebereiche aufweist. Darin sind die Lichtquellen, wie beispielsweise farbige LEDs, an einer Seite oder an mehreren Seiten des lichtleitenden Paneels angeordnet, wobei das lichtleitende Paneel das Licht zu den lichtaussendenden Bereichen, wie beispielsweise ein Flüssigkristall-Display oder Tastaturen, deren Hintergrund beleuchtet wird, leitet. Die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1 sind aus diesem Dokument bekannt.
JP-A-9-203899 offenbart ein LCD-Display oder Ähnliches mit einer Struktur zum Beleuchten eines solchen Displays, wobei das LCD-Display eine eingebaute Lichtleitplatte, die mit einer gekrümmten Oberfläche versehen ist, umfasst, um Licht von LEDs weiterzuleiten.
Mit dem oben beschriebenen Aufbau kann das Display beleuchtet werden, jedoch ist kein Mittel offenbart, das Charaktere oder Symbole, die auf dem Display angezeigt werden, oder die Umgebung der Charaktere oder Symbole einheitlich beleuchtet. Demgemäß konnte mit solch einem Aufbau dem Benutzer nur durch Wechseln der Farbe der Lichtquelle Information übertragen werden, oder der Benutzer konnte nur die Tatsache erkennen, dass die Farbe der Lichtquelle gewechselt wurde. Daher ergab sich das Problem, dass die dargestellten Charaktere, Symbole usw. nicht klar gelesen werden konnten.
Insbesondere können bei einem Display eines mobilen Telefons, das die Aufgabe hat Telefonnummern eines Anrufers usw. anzuzeigen, wenn ein Anruf ankommt, Charaktere nicht korrekt gelesen werden, wenn das Beleuchtungslicht Licht und Schatten in dem Display-Bereich aufweist. Entsprechend gab es den Fall, dass Farbschatten des Beleuchtungslichts das Lesen der Charaktere, des Symbols, der Figuren usw., die im Wesentlichen dem Nutzer angezeigt und durch ihn gelesen werden sollen, verhindert. Ferner gab es den Fall, dass sich das mobile Telefon verschlechterte, wenn Farbschattierung im Display-Abschnitt, der auch als Äußeres des mobilen Telefons dient, auftrat.
Obwohl Farbschattierung verhindert werden kann, wenn lichtemittierende Elemente als Mittel gegen Farbschattierung durchgehend angeordnet werden, so erhöht die Nutzung von vielen lichtemittierenden Elementen die Kosten. Zusätzlich werden beispielsweise die mobilen Telefone so hergestellt, dass sie eine Breite von ungefähr 30 bis 50 mm aufweisen, so dass sie von einer Hand gegriffen und bedient werden können, und auch der Display-Abschnitt ist so ausgeformt, dass er die gleiche Breite, wie oben beschrieben, aufweist.
Jedoch verzieht sich das Gehäuse, wenn die lichtemittierenden Elemente in einem einzigen lichtemittierenden Körper ausgebildet werden um den Display-Abschnitt mit dieser Breite zu beleuchten. Teile werden üblicherweise durch Aufschmelzlöten mit einer Frontmontierungstechnik auf eine Leiterplatte montiert. Sind die Teile jedoch verzogen, treten Fehler beim Löten auf, so dass die Teile nicht normal montiert werden können.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Unter Berücksichtigung der oben beschriebenen Probleme ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Anzeigen-Beleuchtungsvorrichtung bereitzustellen, bei der, obwohl ein Flüssigkristall-Display durch lichtemittierende Körper, die jeweils aus mehreren lichtemittierenden Elementen bestehen, mit mehreren Farben beleuchtet wird, Charaktere, Symbole usw. dargestellt werden können, so dass ein Benutzer die dargestellten Charaktere, Symbole, Figuren usw. zuverlässig und klar lesen kann, und verhindert wird, dass sich deren Größe vergrößert, und weiterhin Aufgabe der Erfindung ein tragbares Informationsgerät mit solch eine Anzeigen-Beleuchtungsvorrichtung bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird mit einer Anzeigen-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1 gelöst.
Gemäß der Erfindung wird daher ein kombinierter Punkt, an dem Licht, das von einem lichtemittierenden Element ausgesendet wird, und Licht, das von einem anderen lichtemittierenden Element ausgesendet wird, kombiniert werden, am nächsten von den lichtemittierenden Elementen auftreten.
Mindestens drei lichtemittierende Körper werden längs einer Seite des rechteckigen Flüssigkristall-Displays beabstandet angeordnet.
Daher können Farbschattierung und Helligkeitsunebenheiten auf dem ganzen Display-Bereich eliminiert werden, so dass Charaktere, Symbole, Figuren usw., die auf dem Display dargestellt werden, klar gelesen werden können.
Darüber hinaus senden die lichtemittierenden Elemente vorzugsweise das Licht zeitgleich aus.
Deshalb kann die Beleuchtung mit einer größeren Anzahl an Farben als die Anzahl der verschiedenen lichtemittierenden Elemente durchgeführt werden.
Darüber hinaus werden die Ströme, die durch die lichtemittierenden Elemente fließen, gesteuert, so dass die Intensität der Beleuchtung geändert werden kann.
Daher wird ein kombinierter Lichtpunkt fixiert, so dass der Display-Bereich gleichförmig mit unzähligen Lichtarten beleuchtet werden kann, ohne Farbschattierung oder Helligkeitsunebenheiten mit sich zu bringen.
Darüber hinaus ist das tragbare Informationsgerät der vorliegenden Erfindung so konfiguriert, dass es eine Anzeigen-Beleuchtungsvorrichtung , wie oben beschrieben, umfasst.
Daher kann der Display-Bereich gleichförmig beleuchtet werden, ohne, dass der Stromverbrauch in dem tragbaren Informationsgerät ansteigt und ohne, dass Farbschattierung oder Helligkeitsunebenheiten auftreten.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine longitudinale Querschnittsansicht eines mobilen Telefons, das mit einer Anzeigen-Beleuchtungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist;
2 ist eine auseinandergezogene Sicht, die den Aufbau eines Flüssigkristall-Display-Abschnitts gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
3 ist eine longitudinale Querschnittsansicht des Flüssigkristall-Display-Abschnitts;
4 ist ein Schaltkreisdiagramm, das eine Konfiguration des mobilen Telefons gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
5 ist eine longitudinale Querschnittsansicht des Flüssigkristall-Display-Abschnitts, wenn ein lichtemittierender Körper dem Flüssigkristall-Display zugewandt ist;
6A ist eine Ansicht von Lichtausbreitungspfaden, wobei das Licht durch die lichtemittierenden Körper ausgesendet wird;
6B ist eine Ansicht von Lichtausbreitungspfaden, wenn ein lichtemittierendes Element R eines rechten lichtemittierenden Körpers 55A Licht in der obigen Ansicht 6A aussendet;
6C ist eine Ansicht von Lichtausbreitungspfaden, wenn lichtemittierende Elemente R und G der jeweiligen lichtemittierenden Körper Licht in der obigen Ansicht 6A aussenden;
7A ist eine Ansicht von Lichtausbreitungspfaden, wenn nur zwei lichtemittierende Körper sich einander gegenüberliegen;
7B ist eine Ansicht von Lichtausbreitungspfaden, wenn ein lichtemittierendes Element R eines rechten lichtemittierenden Körpers 56A Licht in der obigen Ansicht 7A aussendet; und
7C ist eine Ansicht von Lichtausbreitungspfaden, wenn lichtemittierende Elemente R und G der jeweiligen lichtemittierenden Körper Licht in der obigen Ansicht 7A aussenden.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Unter Bezugnahme auf die Figuren wird anschließend eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. 1 zeigt eine longitudinale Querschnittsansicht eines tragbaren Informationsgeräts (auch einfach als „Gerät" bezeichnet), wie beispielsweise ein mobiles Telefon mit einer Anzeigen-Beleuchtungsvornchtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
In 1 umfasst ein Gehäuse eine obere Schale 1 und eine untere Schale 2, die eine Sende/Empfängerantenne 3 aufnimmt, eine Empfängerantenne 4, einen Receiver 5 zur Ausgabe von der Stimme, einen Flüssigkristall-Display-Abschnitt 6 zum Darstellen von Charakteren, Symbolen usw., ein Tastenblatt 7 auf das Charaktere und Symbole gedruckt sind, einen Transmitter 8, eine Hauptkörperleiterplatte 9 usw. Eine Batterie 10 zum Liefern von elektrischem Strom ist außen am Gehäuse befestigt.
Die obere Schale 1 umfasst ein Schallloch 11, um die vom Receiver 5 gebildete Sprache an die Außenseite des Gehäuses weiterzuleiten, Tastenlöcher 13, in die Vorsprünge 12 des Tastenblatts 7 eingefügt sind und deren Anzahl gleich der der Vorsprünge 12 ist, eine Öffnung 14, die gleich der Größe des Flüssigkristall-Display-Abschnitts 6 ist, usw. Diese Öffnung 14 ist mit einem durchsichtigen Fenster 15 bedeckt, so dass ein Benutzer die Charaktere, Symbole usw., die auf dem Flüssigkristall-Display-Abschnitt 6 dargestellt sind, erkennen kann.
Ein Oszillator (VCO) zum Steuern einer Schwingungsfrequenz durch eine Spannung, mehrere Widerstände, Kondensatoren usw., sind auf der Rückseite der Hauptkörperleiterplatte 9 angeordnet, so dass ein Empfangschaltkreisabschnitt 16 durch einen Low-Noise-Verstärker, einen ersten Mischer usw. gebildet wird. Zusätzlich sind ein Temperatur-kompensierter Kristalloszillator (TCXO) zur stabilen Frequenzsteuerung, mehrere Widerstände, Kondensatoren usw. durch eine Frontmontiertechnik auf die Rückseite der Hauptkörperleiterplatte 9 montiert, so dass ein Radioschaltkreisabschnitt 17 gebildet wird. Dieser Empfangsschaltkreisabschnitt 16 und der Radioschaltkreisabschnitt 17 werden mit einer Kunstharzabschirmschale 18 bedeckt, um elektromagnetische Wellen am Eintreten von außen zu verhindern.
Die Abschirmschale 18 ist aus einem Kunstharzmaterial, wie beispielsweise Acrylonitrilbutadienstyren (ABS) oder Ähnlichem hergestellt. Die Oberfläche der Abschirmungsschale 18 wird stromlos hauchverkupfert, so dass elektromagnetische Wellen am Hindurchtreten durch die Abschirmungsschale 18 gehindert werden können, und weiterhin wird die Oberfläche stromlos vernickelt, so dass die stromlose Hauchverkupferung einer Antikorrosionsbehandlung unterzogen wird.
Als nächstes wird im Detail die Konfiguration des Flüssigkristall-Display-Abschnitts 6 beschrieben. 2 ist eine Ansicht, die eine Art des Flüssigkristall-Display-Abschnitts in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, und 3 ist eine longitudinale Querschnittsansicht des Flüssigkristall-Display-Abschnitts.
In den 2 und 3 umfasst der Flüssigkristall-Display-Abschnitt 6: ein Halteteil 22 zum Halten eines Flüssigkristall-Displays 19, eine Lichtführung 20 und ein flexibles Substrat 21, lichtemittierende Körper 23 und Federn 24, in die eine leitfähige Feder mit Kunstharz gegossen wird, und der auf die Leiterplatte 9 montiert wird.
Das Flüssigkristall-Display 19 ist so ausgebildet, dass Flüssigkristall-Display-Elemente und durchsichtige Elektroden zwischen zwei Glasplatten versiegelt werden. Eine der Glasplatten des Flüssigkristall-Displays 19 ist etwas länger ausgebildet als die andere Glasplatte, und die versiegelten transparenten Elektroden und das flexible Substrat 21 sind mit dem überstehenden Abschnitt der anderen Glasplatte über ein leitendes Verbundmittel verbunden. Das flexible Substrat 21 hat eine im Wesentlichen rechteckige Form. Ein Anschlussabschnitt, der elektrisch mit den oben genannten durchsichtigen Elektroden, die exponiert ausgebildet sind, verbunden ist, ist auf einer Seite des flexiblen Substrats 21 ausgebildet. Ein Treiber, der mit diesem Anschlussabschnitt verbunden ist, um das Flüssigkristall-Display zu betreiben, ist auf einem Zentralabschnitt des flexiblen Substrats 21 ausgebildet. Kontaktabschnitte 25, die elektrisch mit diesem Treiber verbunden sind und die auf der Oberfläche des flexiblen Substrats 21 angeordnet sind, sind auf beiden Seiten gleich ausgeformt. Zusätzlich sind zwei Positionierungslöcher 26 auf der dem Anschlussabschnitt gegenüberliegenden Seite angeordnet.
Die Lichtführung 20 ist eine milchige transparente Platte aus Kunstharz und von der eine oder beide Seiten aufgeraut sind. Das Halteteil 22 ist aus weißem Kunstharz gebildet. Die Lichtführung 20 ist auf die Vorderseite des Halteteils montiert. Nach der Lichtführung 20 steht das mit dem Flüssigkristall-Display 19 verbundene flexible Substrat 21 von dem Abschnitt ab, wo das flexible Substrat 21 mit der durchsichtigen Elektrode des Flüssigkristall-Displays 19 über ein leitendes Verbindungsmittel oder Ähnliches vorher verbunden wurde. Darüber hinaus ist das flexible Substrat 21 gebogen, insbesondere u-förmig, und erstreckt sich bis an das Ende des Halteteils 20.
Die zwei Positionierungslöcher 26, die auf der vorderen Endseite des flexiblen Substrats 21 angeordnet sind, passen sich jeweils in zwei Positionierungsvorsprünge 27, die abstehend auf der Rückseite des Halteteils 22 angeordnet sind, ein, so dass das flexible Substrat 21 positioniert werden kann. Das heißt, dass die Verbindungsabschnitte 25 des flexiblen Substrats 21 den Federkörpern 24, die auf die Leiterplatte 9 montiert sind, gegenüberliegen. Das heißt, dass die Verbindungsabschnitte 25, die auf dem flexiblen Substrat 21 angeordnet sind, beidseitig gleichmäßig auf den Seiten des flexiblen Substrats 21 angeordnet sind, und die Federkörper 24, die den Verbindungsabschnitten 25 entsprechen, sind ebenfalls beidseitig gleichmäßig angeordnet.
In jedem der lichtemittierenden Körper 23 wird ein erstes lichtemittierendes Element (das lichtemittierende Element kann als lichtemittierende Diode usw. bezeichnet werden), ein zweites lichtemittierendes Element und ein drittes lichtemittierendes Element bereitgestellt, so dass diese mit Kunstharz integriert werden können. Die ersten, zweiten und dritten lichtemittierenden Elemente haben jeweils, sobald ein Strom angelegt wird, erste, zweite und dritte Wellenlängen. Diese drei lichtemittierenden Körper 23 werden mit einem Intervallabstand L entlang der Seite des Flüssigkristall-Displays 19 gegenüber der Seite, wo das flexible Substrat 21 mit den durchsichtigen Elektroden verbunden ist, auf der Leiterplatte 9 montiert, so dass die ersten bis dritten lichtemittierenden Elemente in Richtung der rechten Seite des Gerätekörpers geordnet angeordnet sind. Alle lichtemittierenden Elemente der lichtemittierenden Körperteile 23 senden Licht nach oben ab.
Als nächstes wird das Halteteil 22, in das das Flüssigkristall-Display 19 usw. inkorporiert und wie oben beschrieben, gehaltert wird, installiert, so dass Haken 28 des Halteteils 22 in vorbestimmte Positionen der Leiterplatte 9 einpassen, d.h. in Ausnehmungen, die entlang der longitudinalen Seiten der Leiterplatte 9 ausgebildet sind, während die oben genannten Positionierungsvorsprünge 27 des Halteteils 22 in die Positionierungslöcher 29, die auf der Leiterplatte 9 bereitgestellt sind, eingeführt werden. Infolgedessen werden unter Strom stehende Abschnitte des Federkörpers 24 und die Verbindungsabschnitte 25 des flexiblen Substrats 21, das auf die Rückseite des Halteteils 22, in das das Flüssigkristall-Display 19 usw. inkorporiert und gehalten werden, zurückgebogen ist, durch die Federkraft Strom führen.
Die lichtemittierenden Körper 23 werden in einem lichtemittierenden körperaufnehmenden Abschnitt 30, der auf der Rückseite des Halteteils 22 ausgebildet ist, aufgenommen. Der Rand des lichtemittierenden körperaufnehmenden Abschnitts 30, der die lichtemittierenden Körper 23 umrandet, stößt gegen die Leiterplatte 9 an, so dass Licht, das von den lichtemittierenden Körpern 23 ausgesendet wird, daran gehindert werden kann durch einen Spalt zwischen dem lichtemittierenden körperaufnehmenden Abschnitt 30 und der Leiterplatte 9 nach außen auszutreten.
Der Flüssigkristall-Display-Abschnitt 6, der mit der Leiterplatte 9 verbunden ist, wird in ein Gehäuse aufgenommen. Das Gehäuse ist mit einem Öffnungsabschnitt 14 versehen, durch den Charaktere, Symbole, Figuren usw., die auf dem Flüssigkrstall-Display 19 dargestellt werden, von außen gesehen werden können. Dieser Öffnungsabschnitt 14 ist weiterhin mit einem durchsichtigen Fenster 15 bedeckt. Ein geschlossenes U-förmiges Kissen 31 ist zwischen dem Flüssigkristall-Display-Abschnitt 6 und der oberen Schale 1 vorgesehen, um zu verhindern, dass Staub oder Ähnliches von außen in den Flüssigkristall-Display-Abschnitt 6 eindringen kann.
Als nächstes wird die Konfiguration zum Beleuchten des Flüssigkristall-Display-Abschnitts 6 im Detail beschrieben. In 3 wird Licht, das von dem lichtemittierenden Körper 23 ausgesendet wird, an den Wandoberflächen des Halteteils 22, das den lichtemittierenden körperaufnehmenden Abschnitt 30 bildet, reflektiert oder an der Neigung 32 über dem lichtemittierenden körperaufnehmenden Abschnitt 30 reflektiert und tritt dann in die Lichtführung 20 ein. Das Licht, das in die Lichtführung 20 eintritt, wird durch die gesamte Lichtführung geführt.
Somit wird der gesamte Bereich der Lichtführung 20 hell, so dass Symbole, Charaktere, Figuren usw., die auf dem Flüssigkristall-Display 19 dargestellt werden, oder deren Ränder von hinten beleuchtet werden. Infolgedessen können die dargestellten Symbole, Charaktere, Figuren usw. leicht von vorne durch das durchsichtige Fenster 15 hindurch klar gesehen werden.
Als nächstes wird der Stromkreis beschrieben. 4 ist ein Diagramm, das eine Schaltkreiskonfiguration zum Beleuchten des Flüssigkristall-Display-Abschnitts 6 des mobilen Telefons gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. In 4 um fasst der Schaltkreis: ein Flüssigkristall-Display 19 zum Darstellen von Charakteren, Figuren, Symbolen usw.; ein erstes lichtemittierendes Mittel 34 zum Aussenden von Beleuchtungslicht 33 einer ersten Wellenlänge als Mittel zum Beleuchten des Flüssigkristall-Displays 19; ein zweites lichtemittierendes Mittel 36 zum Ausgeben von Beleuchtungslicht 35 einer zweiten Wellenlänge als Mittel zum Beleuchten des Flüssigkristall-Displays 19; ein drittes lichtemittierendes Mittel 38 zum Ausgeben von Beleuchtungslicht 37 einer dritten Wellenlänge als Mittel zum Beleuchten des Flüssigkristall-Displays 19; ein erstes Treibermittel 39 zum Betreiben des ersten lichtemittierenden Mittels 34; ein zweites Treibermittel 40 zum Betreiben des zweiten lichtemittierenden Mittels 36; ein drittes Treibermittel 41 zum Betreiben des dritten lichtemittierenden Mittels 38; und ein Steuermittel 42 zum Steuern der ersten bis dritten Treibermittel 39 bis 41.
Darüber hinaus umfasst das erste lichtemittierende Mittel 34 ein erstes lichtemittierendes Element 43 zum Aussenden von Licht 33 einer ersten Wellenlänge. Das zweite lichtemittierende Mittel 36 umfasst ein zweites lichtemittierendes Element 44 zum Aussenden von Licht 35 einer zweiten Wellenlänge. Das dritte lichtemittierende Mittel 38 umfasst ein drittes lichtemittierendes Element 45 zum Aussenden von Licht 37 einer dritten Wellenlänge. Das erste Treibermittel 39 umfasst einen ersten Widerstand 46 zum Beschränken des Stroms für das erste lichtemittierende Element 43, und einen ersten Transistor 47, um die Treiberspannung anzulegen/entfernen zu können. Das zweite Treibermittel 40 umfasst einen zweiten Widerstand 48 zum Beschränken des Stroms für das weite lichtemittierende Element 44, und einen zweiten Transistor 49 zum Anlegen/Entfernen der Treiberspannung. Das dritte Treibermittel 41 umfasst einen dritten Widerstand 50 zum Beschränken des Stroms für das dritte lichtemittierende Element 45, und einen dritten Transistor 51 zum Anlegen/Entfernen einer Treiberspannung.
Erst bis dritte Steuersignale 52 bis 54, um jeweils die ersten bis dritten Transistoren 47, 49 und 51 zu steuern, werden von dem Steuermittel 42 bereitgestellt.
Als nächstes wird der Betrieb des Schaltkreises beschrieben. Das Steuermittel 42 macht das erste Steuersignal 52 aktiv, wenn sich das mobile Telefon in einem ersten Betriebszustand befindet. Infolgedessen wird der erste Transistor 47 des ersten Treibermittels eingeschaltet, um eine Spannung an das erste lichtemittierende Element 43 anzulegen. Dieses erste lichtemittierende Element 43 sendet das Licht 33 der ersten Wellenlänge aus. Das Licht mit der Farbe der ersten Wellenlänge wird durch die Lichtführung geführt, um das Flüssigkristall-Display 19 von hinten zu beleuchten.
Ferner macht das Steuermittel 42, das zweite Steuersignal 53 aktiv, wenn sich das mobile Telefon in einem zweiten Betriebszustand befindet. Infolgedessen wird der zweite Transistor 49 des zweiten Treibermittels angeschaltet, so dass eine Spannung an das zweite lichtemittierende Element 44 angelegt wird. Dieses zweite lichtemittierende Element 44 sendet Licht 35 der zweiten Wellenlänge aus. Das Licht mit der Farbe der zweiten Wellenlänge wird durch die Lichtführung so geführt, dass das Flüssigkristall-Display 19 von hinten beleuchtet wird.
Ferner macht das Steuermittel 42 das dritte Steuersignal 54 aktiv, wenn sich das mobile Telefon in einem dritten Betriebszustand befindet. Infolgedessen wird der dritte Transistor 51 des dritten Treibermittels angeschaltet, so dass eine Spannung an das dritte lichtemittierende Element 45 angelegt wird. Dieses dritte lichtemittierende Element 45 sendet Licht 37 der dritten Wellenlänge aus. Das Licht mit der Farbe der dritten Wellenlänge wird durch die Lichtführung so geführt, dass das Flüssigkristall-Display 19 von hinten beleuchtet wird.
Ferner macht das Steuermittel 42 die ersten und zweiten Steuersignale 52 und 53 aktiv, wenn sich das mobile Telefon in einem vierten Betriebszustand befindet. Infolgedessen werden die Transistoren 47 und 49 des ersten und zweiten Treibermittels angestellt, so dass eine Spannung an die ersten und zweiten lichtemittierenden Elemente 43 und 44 angelegt wird. Die ersten und zweiten lichtemittierenden Elemente 43 und 44 emittieren das entsprechende Licht 33 und 35 mit der ersten und zweiten Wellenlänge. Licht mit den Farben der ersten und zweiten Wellenlängen wird so durch die Lichtführung geführt, dass das Flüssigkristall-Display 19 von hinten beleuchtet wird.
Ferner macht das Steuermittel 42 die ersten und dritten Steuersignale 52 und 54 aktiv, wenn sich das mobile Telefon in einem fünften Betriebszustand befindet. Infolgedessen werden die Transistoren 47 und 51 der ersten und dritten Treibermittel angestellt, so dass eine Spannung an die ersten und dritten lichtemittierenden Elemente 43 und 45 angelegt wird. Die ersten und dritten lichtemittierenden Elemente 43 und 45 emittieren entsprechend Licht 33 und 37 mit der ersten und dritten Wellenlänge. Das Licht mit den Farben der ersten und dritten Wellenlänge wird durch die Lichtführung so geführt, dass das Flüssigkristall-Display 19 von hinten beleuchtet wird.
Ferner macht das Steuermittel 42 das zweite und dritte Steuersignal 53 und 54 aktiv, wenn sich das mobile Telefon in einem sechsten Betriebszustand befindet. Infolgedessen werden die Transistoren 49 und 51 des zweiten und dritten Treibermittels angestellt, so dass eine Spannung an das zweite und dritte lichtemittierende Element 43 und 45 angelegt wird. Das zweite und dritte lichtemittierende Element 44 und 45 emittiert entsprechend Licht 35 und 37 der zweiten und dritten Wellenlänge. Das Licht mit den Farben der zweiten und dritten Wellenlänge wird so durch die Lichtführung geführt, dass das Flüssigkristall-Display 19 von hinten beleuchtet wird.
Ferner macht das Steuermittel 42 das erste bis dritte Steuersignal 52 bis 54 aktiv, wenn sich das mobile Telefon in einem siebten Betriebszustand befindet. Als Ergebnis werden die Transistoren 47, 49 und 51 der ersten und dritten Treibermittel angestellt, so dass eine Spannung an die ersten bis dritten lichtemittierenden Elemente 43 bis 45 angelegt wird. Die ersten bis dritten lichtemittierenden Elemente 43 bis 45 emittieren entsprechend Licht 33, 35 und 37 mit den ersten bis dritten Wellenlängen. Das Licht mit den Farben der ersten bis dritten Wellenlängen wird so durch die Lichtführung geführt, dass das Flüssigkristall-Display 19 von hinten beleuchtet wird.
Das heißt, dass die Lichtführung mit der Farbe der ersten Wellenlänge beleuchtet wird, wenn sich das mobile Telefon in dem ersten Betriebszustand befindet, und wird die Lichtführung mit der Farbe der zweiten Wellenlänge beleuchtet, wenn sich das mobile Telefon im zweiten Betriebszustand befindet. In dieser Art und Weise kann, wenn drei Arten lichtemittierender Elemente bereitgestellt werden, die jeweils Licht mit unterschiedlicher Wellenlänge aussenden, das Flüssigkristall-Display mit insgesamt sieben verschiedenen Farben beleuchtet werden, d.h. drei Farben mit der gleichen Wellenlänge, wie die der Farben des emittierenden Lichts und vier kombinierte Farben.
Die oben gemachte Beschreibung kann durch die folgende Tabelle ausgedrückt werden.
Tabelle 1
Die obige Tabelle ist eine Matrix, die die Beleuchtungsfarben des Lichts darstellen. Sechs Farbarten können durch jeweilige Kombinationen der lichtemittierenden Elemente in solch einer Art und Weise erzielt werden, dass eine Farbe durch das erste und zweite lichtemittierende Element gebildet wird, und eine weitere Farbe durch das erste und dritte lichtemittierende Element gebildert wird, usw. Eine weitere Farbe ergibt sich indem alle lichtemittierenden Elemente angestellt werden. Infolgedessen kann das Flüssigkristall-Display mit sieben verschiedenen Farben beleuchtet werden.
Als nächstes wird ein Verfahren zum Anordnen der lichtemittierenden Körper beschrieben.
5 ist eine longitudinale Querschnittsansicht des Flüssigkristall-Display-Abschnitts 6, bei dem der lichtemittierende Körper 23 in Richtung des Flüssigkristall-Displays 19 gedreht ist. In diesem Fall treten die folgenden Probleme auf.
Erstens muss der Abstand zwischen den gegenüberliegenden Seitenwänden des Halteteils 22, das den lichtemittierenden körperaufnehmenden Abschnitt 30 bildet, groß gemacht werden, so dass der lichtemittierende Körper 23, in dem die ersten bis dritten lichtemittierenden Elemente 43 bis 45 integral, wie in 4 gezeigt, ausgebildet sind, in den lichtemittierenden körperaufnehmenden Abschnitt 30 aufgenommen werden kann. Infolgedessen wird das Halteteil 22 groß, so dass die Größe des Geräts zunimmt.
Zweitens ist das Halteteil 22 mit der Neigung 32 versehen, um von dem lichtemittierenden Körper 23 emittiertes Licht vollständig zur Lichtführung 20 zu führen, d.h., dass das Licht durch Reflexion des Lichts an dieser Neigung 32 über die gesamte Lichtführung 20 gestreut wird. In dieser Konfiguration muss jedoch das Licht nicht nur von den lichtemit tierenden Elementen 43 bis 45 jeweils nach oben emittiert werden, sondern das Licht muss so emittiert werden, dass es an der Neigung 32 reflektiert wird und in die Lichtführung 20 eintritt, damit das gesamte von den lichtemittierenden Elementen 43 bis 45 emittierte Licht an der Neigung 32 reflektiert wird, um so die gesamte Lichtführung 20 gleichförmig zu beleuchten. Es ist deshalb nötig, die Emissionswinkel des von den lichtemittierenden Elementen 43 bis 45 emittierten Lichts voneinander unterschiedlich zu machen.
Obwohl beispielsweise das zweite und dritte lichtemittierende Element 44 und 45 daher bezüglich dem ersten lichtemittierenden Element 43 im lichtemittierenden Körper 23 schräg angeordnet sein können, bewegt sich das Zentroid des lichtemittierenden Körpers 23 vom Zentrum zu einem oberen Abschnitt oder einem Endabschnitt des Körpers 23, wenn das zweite und dritte lichtemittierende Element 44 und 45 etwas nach oben angehoben werden, so dass der lichtemittierende Körper 23 nach oben gekippt ist. Das heißt, dass der lichtemittierende Körper 23 eine Massenexzentrizität hat. In diesem Fall kann der Fall auftreten, dass, wenn solch ein lichtemittierender Körper 23, dessen Zentroid exzentrisch ist, durch Schmelzlöten auf eine Leiterplatte montiert wird, der lichtemittierende Körper 23 runterfällt, nachdem er von einer Rolle oder etwas Ähnlichem transferiert wurde und auf der Leiterplatte angeordnet wurde. Wenn zusätzlich die äußere Form des lichtemittierenden Körpers 23 kompliziert wird, wird es schwierig, diesen mit einem Roboter anzusaugen und zu chucken, wenn der lichtemittierende Körper transferiert wird. Demgemäß wird der lichtemittierende Körper 23 unbrauchbar zum Schmelzlöten, so dass sich die Produktivität verschlechtert und die Kosten ansteigen.
Drittens wird Beleuchtungslicht, das vom ersten lichtemittierenden Element 43, das auf der linken Seiten angeordnet ist, emittiert wird, an der Neigung 32 reflektiert, wenn der lichtemittierende Körper 23, wie in 5 gezeigt, flach ausgebildet ist und wird dann dazu gebracht in die Lichtführung einzutreten, um sich über die gesamte Lichtführung auszubreiten. Jedoch kann das Licht, das jeweils vom zweiten und dritten lichtemittierenden Element 44 und 45 emittiert wird, nicht in die Lichtführung 20 geführt werden, da es unter einem unterschiedlichen Winkel auf die Neigung trifft als das erste Beleuchtungslicht oder nicht auf die Neigung auftreffen kann. Selbst wenn die Neigung 32 leicht ausgebildet ist, so dass das gesamt Licht, das von den lichtemittierenden Elementen 43 bis 45 ausgesendet wird, von dieser Neigung 32 reflektiert werden kann, so sind die Auftreff winkel auf die Neigung für Licht von den jeweiligen lichtemittierenden Elementen zueinander unterschiedlich. Infolgedessen ergibt sich das Problem, dass die ganze Lichtführung nicht gleichmäßig beleuchtet wird.
Demgemäß werden lichtemittierende Körper, in denen jeweils mehrere lichtemittierenden Elemente integral ausgebildet sind, entlang einer Seite eines Flüssigkristall-Displays angeordnet, so dass Licht, das von einem beliebigen lichtemittierenden Element emittiert wird auf ein und dieselbe Steigung auftrifft und von dieser reflektiert wird. Durch diese Art und Weise, dass das gleiche Lichtführungsmittel auf ein beliebiges lichtemittierendes Element angewandt wird, ist es möglich Unebenheiten in der Helligkeit in den beleuchteten Abschnitten zu verhindern. Daher ist es dann möglich die oben genannten Probleme zu lösen.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf die 6 und 7 der Fall beschrieben, bei dem lichtemittierende Körper entlang einer Seite eines Flüssigkristall-Displays gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angeordnet sind.
6A ist eine Ansicht, die die Lichtausbreitung von Licht, das von lichtemittierenden Körpern in dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung emittiert wird, zeigt und 7A ist eine Ansicht, die die Lichtausbreitung, wenn nur zwei lichtemittierende Körper in 6A entgegengesetzt zueinander angeordnet sind (lichtemittierende Körper, die am rechten Ende und in der Mitte angeordnet sind, sind entgegengesetzt zueinander angeordnet) zeigt.
In 6A sind die lichtemittierenden Körper 55A, 55B und 55C in der gleichen Richtung mit gleichem Abstand angeordnet. In jedem lichtemittierenden Körper sind ein rechtes lichtemittierendes Element zum Emittieren von blauem Licht einer Wellenlänge in einem Bereich von 400 nm bis 500 nm (B in der Zeichnung), ein mittleres lichtemittierendes Element zum Emittieren von grünem Licht mit einer Wellenlänge in einem Bereich von 500 nm bis 600 nm (G in der Zeichnung) und ein linkes lichtemittierendes Element zum Emittieren von rotem Licht mit einer Wellenlänge in einem Bereich von 600 nm bis 700 nm (R in der Zeichnung) integral ausgebildet, wobei sie von rechts nach links mit der Abfolge B, G und R ausgebildet sind. Man lässt den Abstand der lichtemittierenden Elemente a sein und den Abstand der lichtemittierenden Körper L. Insbesondere sind die Wellenlängen der lichtemittierenden Elemente für blaues Licht (B in der Zeichnung), grünes Licht (G in der Zeichnung) und rotes Licht (R in der Zeichnung) 470 nm, 520 nm und 610 nm. Die Anordnung der lichtemittierenden Elemente B, G und R ist nicht immer auf die oben beschriebene eingeschränkt.
Es wird angenommen, dass die lichtemittierenden Körper in 7A, die mit den Bezugszeichen 56A, 56B und 56C bezeichnet werden und, dass der Abstand der lichtemittierenden Elemente untereinander und der Abstand der lichtemittierenden Körper untereinander gleich derer in der 6A sind.
Nachfolgend werden Lichtemissionsbeispiele unter Bezugnahme auf die 6 und 7 beschrieben.
Erstes Beispiel der Lichtemission
Im Detail beschrieben wird der Fall bei dem Licht der gleichen Wellenlänge von mehreren lichtemittierenden Elementen emittiert wird. Die 6B und 7B zeigen die Lichtausbreitung, wenn die lichtemittierenden Elemente R der rechten lichtemittierenden Körper 55A und 56A in der 6A bzw. 7A jeweils Licht emittieren.
In 6B bildet Licht, das vom lichtemittierenden Element R des lichtemittierenden Körpers 55B, der in der Mitte angeordnet ist, emittiert wird, und Licht, das von den lichtemittierenden Elementen R der lichtemittierenden Körper 55A und 55C, die in dem lichtemittierenden Körper 55B angeordnet sind, emittiert wird, eine kombinierte Farbe in einem Abstand L1 vom lichtemittierenden Körper 55B. Der Abstand L1 wird durch die folgende Gleichung (1) ausgedrückt. L1 = (L/2) / tan (ψ/2) (1)
Zusätzlich bildet das lichtemittierende Element G oder B des lichtemittierenden Körpers 55B und die lichtemittierenden Elemente G oder B der lichtemittierenden Körper 55A und 55C, die jeweils neben dem lichtemittierenden Körper 55B angeordnet sind, in der gleichen Art und Weise wie oben beschrieben eine vereinte Farbe im Abstand L1.
Andererseits kombiniert sich in 7(b) Licht, das von den lichtemittierenden Elementen R der lichtemittierenden Körper 56A und 56B emittiert wird, in einem Abstand von L2, obwohl Licht, das von den lichtemittierenden Elementen B, G oder R der lichtemittierenden Körper 56B und 56C, die in der Mitte und am linken Ende angeordnet sind, sich in einem Abstand L1 miteinander vereinigen. Dies liegt daran, dass das lichtemittierende Element R des lichtemittierenden Körpers 56A, das am rechten Ende angeordnet ist, auf der rechten Seite des Vorrichtungskörpers angeordnet ist, während das lichtemittierende Element R des lichtemittierenden Körpers an der linken Seite angeordnet ist. Der Abstand L2 ergibt sich durch die folgende Gleichung (2). L2 = {(2a+L) / 2}/tan (ψ/2) (2)
Vergleicht man in den 6(b) und 7(b) die Abstände zwischen den lichtemittierenden Elementen R als Lichtquelle und den Punkten, an denen sich das Licht vereinigt, so ist hier der Abstand in der 7(b) um ΔL (= L2 – L1) größer. Hier ergibt sich ΔL aus der folgenden Gleichung (3). ΔL = 2a tan (ψ/2) (3)
Sieht der Benutzer nicht vereinigtes Licht, so fühlt hier der Benutzer das Licht dunkler oder heller als das Licht im vereinigten Abschnitt, oder er fühlt die Farbe des Lichts uneben. Es ist deshalb nötig, den für den Benutzer sichtbaren Bereich weiter weg als diesen vereinigten Punkt anzuordnen. Selbst wenn ferner der oben genannte sichtbare Bereich an einem Ort angeordnet ist, der weiter entfernt von diesem vereinten Punkt ist, so wird von dem Benutzer die vereinigte Farbe, die durch das Licht von den lichtemittierenden Elementen R der lichtemittierenden Körper 56A und 56B, die am rechten Ende und in der Mitte angeordnet sind, gebildet wird, als blasser erkannt, da Licht umgekehrt proportional zum Quadrat des Abstands von der Lichtquelle dunkler wird. Das heißt, dass Licht am Ende dunkler ausschaut. Deshalb können Charaktere, Symbole usw., die auf der rechten Seite des Flüssigkristall-Displays dargestellt werden, nicht klar gesehen werden, während jene, die in der Mitte oder am linken Rand des gleichen Displays dargestellt werden, klar gesehen werden können.
Andererseits kombiniert sich Licht, das von den lichtemittierenden Elementen B der lichtemittierenden Körper 5A und 56B, die am rechten Ende und in der Mitte angeordnet sind, in einem Abstand von L3. Der Abstand L3 wird durch die folgende Gleichung (4) ausgedrückt. L3 = {(–2a+L) / 2} / tan (ψ/2) (4)
Vergleicht man in den 6B und 7B die Abstände von den lichtemittierenden Elementen B als Lichtquelle zu den Punkten, an denen sich das Licht kombiniert, so wird der Abstand in der 6B um ΔL (= L1 – L3 = L2 – L1) kleiner.
Das heißt, dass Licht auf der rechten Seite hell ausschaut, im Gegensatz zum oben genannten Fall. Deshalb können Charaktere, Symbole usw., die auf der rechten Seite des Flüssigkristall-Displays dargestellt werden, nicht klar gesehen werden, während jene, die in der Mitte oder auf der linken Seite dargestellt werden, deutlich gesehen werden können. Das heißt, dass in solch einem Fall die Helligkeit zwischen der linken und rechten Seite eines Bilds unterschiedlich ist.
Zweites Beispiel der Lichtemission
Im Detail wird der Fall beschrieben, bei dem Licht mehrerer Wellenlängen von mehreren lichtemittierenden Elementen emittiert wird. Die 6C und 7C zeigen Lichtausbreitungswege, wenn die lichtemittierenden Elemente R und G in jedem der lichtemittierenden Körper der 6A und 7A Licht emittieren.
In 6C vereinigt sich das Licht, das von den lichtemittierenden Elementen R oder G der lichtemittierenden Körper 55A und 55B oder 55B und 55C, die nebeneinander liegen, in einem Abstand L1 von den lichtemittierenden Elementen R oder G, die als Lichtquellen dienen.
Als nächstes vereinigt sich z.B. das Licht, das von dem lichtemittierenden Element R des lichtemittierenden Körpers 55C, der auf der linken Seite angeordnet ist, emittiert wird und das Licht, das von dem lichtemittierenden Element G des lichtemittierenden Körpers 55B, der in der Mitte angeordnet ist, emittiert wird in einem Abstand L4 von dem lichtemittierenden Element R oder G, das als Lichtquelle dient. Die gleiche Situation ergibt sich für den Fall des lichtemittierenden Elements R des lichtemittierenden Körpers 55B, der in der Mitte angeordnet ist, und des lichtemittierenden Elements G des lichtemittierenden Körpers 55A, der auf der rechten Seite angeordnet ist. Der Abstand L4 ergibt sich durch die folgende Gleichung (5). L4 = {(a+L) / 2} / tan (ψ/2) (5)
Andererseits kombiniert sich das Licht, das von dem lichtemittierenden Element G des lichtemittierenden Körpers 55c, der auf der rechten Seite angeordnet ist, emittiert wird und das Licht, das von dem lichtemittierenden Körper R des lichtemittierenden Körpers 55B, der in der Mitte angeordnet ist, emittiert wird, in einem Abstand L5 von den lichtemittierenden Körpern. Die gleiche Situation ergibt sich für den Fall des lichtemittierenden Elements G des lichtemittierenden Körpers 55B, der in der Mitte angeordnet ist, und des lichtemittierenden Elements R des lichtemittierenden Körpers 55A, der auf der rechten Seite angeordnet ist. Der Abstand L5 ergibt sich durch die folgende Gleichung (6). L5 = {(–a+L) / 2} / tan (ψ/2) (6)
Da der Abstand L4 von der Lichtquelle größer ist als der Abstand L5 von der Lichtquelle und da das Licht, das von den vier lichtemittierenden Elementen G und R der zwei nebeneinander liegenden lichtemittierenden Körper am kombinierten Punkt L4 oder einem weiter entfernt liegenden Punkt vereinigt werden, ergibt sich eine gleichmäßige kombinierte Farbe an diesem vereinigten Punkt L4 oder dem weiter entfernten Punkt.
Der Fall der 7C unterscheidet sich von dem der 6C indem der kombinierte Punkt, wo eine kombinierte Farbe durch das Licht der lichtemittierenden Elemente der lichtemittierenden Körper, die jeweils in der Mitte und am rechten Rand angeordnet sind, gebildet wird. Insbesondere kombiniert sich das Licht, das von dem lichtemittierenden Element R des lichtemittierenden Körpers 56B, der in der Mitte angeordnet ist, emittiert wird, und das Licht, das von dem lichtemittierenden Element G des lichtemittierenden Körpers 56A, der auf der rechten Seite angeordnet ist, emittiert wird an dem kombinierten Punkt L4, und kombiniert sich das Licht, das von dem lichtemittierenden Element G des lichtemittierenden Körpers 56B, der im Zentrum angeordnet ist, emittiert wird, und das Licht, das von dem lichtemittierenden Körper 56A, der an der rechten Seite angeordnet ist, emittiert wird, am kombinierten Punkt L4.
Das heißt, dass das Licht, das von den lichtemittierenden Elementen R und G der nebeneinander liegenden lichtemittierenden Körper sich nach der gleichen Distanz L4 miteinander vereinigen. Jedoch vereinigt sich das Licht der beiden nicht an diesem gemeinsamen Punkt L4 oder an einem weiter entfernt liegenden Punkt, wie in 6C gezeigt, sondern an einem weiter entfernt liegenden kombinierten Punkt L2.
Das heißt, dass sich Licht von den lichtemittierenden Elementen R und G der lichtemittierenden Körper 56B und 56C, die in der Mitte und an der linken Seite angeordnet sind, an dem Punkt L4 oder weiter entfernt vereint, während sicht Licht von den lichtemittierenden Elementen R und G der lichtemittierenden Körper 56B und 56A, die in der Mitte und an der rechten Seite angeordnet sind, am Punkt L2 oder weiter entfernt vereinigen. Dieser Unterschied ΔL2 (=L2 – L4) ergibt sich durch die folgende Gleichung (7). ΔL2 = (a/2) tan (ψ/2) (7)
Deshalb wird jegliche kombinierte Farbe auf der rechten Seite des Flüssigkristall-Displays im Vergleich zu den Rändern auf der linken Seite oder im Zentrumsbereich nicht ausgebildet. Demgemäß können, obwohl Charaktere, Symbole usw., die im Zentrum oder auf der linken Seite klar gesehen werden können, jene, die auf der rechten Seite dargestellt werden, nicht klar gesehen werden, da es einen Helligkeits- oder Farbunterschied zwischen der linken und rechten Seiten auf dem Bildschirm gibt. Im alternativen Fall, wo der sichtbare Bereich vom Punkt L4 an oder weiter weg angeordnet ist, ergibt sich eine vereinigte Farbe über den gesamten Bereich. Jedoch tritt dabei das Phänomen auf, dass Licht auf der rechten Seite dunkler als das Licht auf der linken Seite oder im Zentrumsbereich ist, da, wie oben beschrieben, die Helligkeit umgekehrt proportional zum Quadrat des Abstands ist. Daher kann dieser dunkle Abschnitt nicht klar gesehen werden.
Drittes Beispiel der Lichtemission
Der Fall wird beschrieben, bei dem alle lichtemittierenden Elemente der lichtemittierenden Körper Licht aussenden. Wenn in 6(a) alle lichtemittierenden Elemente R, G und B der lichtemittierenden Körper 55C und 55B, die auf der linken Seite und im Zentrum angeordnet sind, oder die lichtemittierenden Körper 55B und 55A, die in der Mitte und an der rechten Seite angeordnet sind, Licht emittieren, so ergibt sich als kombinierter Punkt der lichtemittierenden Elemente R, G und B der nebeneinander liegenden lichtemittierenden Körper der Punkt L2.
Wenn, wie in 7A gezeigt, alle lichtemittierenden Elemente R, G und B der lichtemittierenden Körper 56C und 56B, die auf der linken Seite und in der Mitte angeordnet sind, oder die lichtemittierenden Körper 56B und 56A, die in der Mitte und auf der rechten Seite angeordnet sind, Licht emittieren, so ergibt sich für den kombinierten Punkt der lichtemittierenden Elemente R, G und B der nebeneinander liegenden lichtemittierenden Körper der Punkt L2.
Jedoch ist der Abstand L2, nachdem sich Licht, das von den lichtemittierenden Elementen R der lichtemittierenden Körper 56A und 56B, die auf der rechten Seite und in der Mitte angeordnet sind, emittiert wird, vereinigt größer als der Abstand L1, nachdem sich Licht, das von den lichtemittierenden Elementen R der lichtemittierenden Körper 56B und 56C, die in der Mitte und auf der linken Seite angeordnet sind, emittier wird, miteinander vereinigt. Darüber hinaus ist der Abstand L3, nachdem sich Licht, das von den lichtemittierenden Elementen B der lichtemittierenden Körper 56A und 56B, die auf der rechten Seite und in der Mitte angeordnet sind, emittier wird, vereinigt kleiner als der Abstand L1, nachdem sich Licht, das von den lichtemittierenden Elementen B der lichtemittierenden Körper 56B und 56C, die in der Mitte und auf der linken Seite angeordnet sind, emittiert wird, miteinander vereint. Es ist daher offensichtlich, dass die Farbe auf der rechten Seite des sichtbaren Bereichs sich von der in der Mitte und auf der linken Seite unterscheidet.
Um das Problem der Unebenheit der Helligkeit und der Farbschattierung, die durch diesen Unterschied in der Lichtausbreitungsweglänge auftreten, zu lösen, ergibt sich das Problem, dass der Stromverbrauch ansteigt. So ist es beispielsweise nötig, die Stromstärke, die an das lichtemittierende Element R des lichtemittierenden Körpers 56A, der am rechten Ende angeordnet ist, angelegt wird im Vergleich mit den anderen lichtemittierenden Elementen zu erhöhen, um die Helligkeit des lichtemittierenden Elements R des lichtemittierende Körpers 56A zu erhöhen.
Daher kann man, um dieses Problem zu lösen, die Länge des Lichtausbreitungspfads am kürzesten machen, indem man die lichtemittierenden Körper so dreht, dass sie gleiche ausgerichtet sind. Infolgedessen kann die Dicke oder die Länge des Gehäuses verkleinert werden, da man die Länge des Lichtausbreitungspfads verkürzt, und die Probleme, wie Unebenheit in Helligkeit oder Farbschattierung, können ohne Erhöhung des Stromverbrauchs gelöst werden. Demgemäß ergibt sich der Effekt, dass der Display-Abschnitt mit mehreren Farben beleuchtet werden kann ohne, dass die Größe des tragbaren Telefons sich vergrößert und, dass gleichzeitig eine Verkürzung der Sprechzeit oder der Standby-Zeit verhindert wird.
Gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann, wenn, wie beschrieben wurde, lichtemittierende Körper zum emittieren von Licht mit unterschiedlichen Wellenlängen so angeordnet werden, dass sie in der gleichen Richtung angeordnet sind, der Abstand zu einem kombinierten Punkt im Vergleich zu dem Fall, bei dem mindestens ein lichtemittierender Körper in einer unterschiedlichen Richtung angeordnet ist, verkürzt werden, und dies selbst für verschiedene Emissionsmuster. Es ist daher möglich, die Vorrichtung zu verkleinern. Zusätzlich können alle kombinierten Punkte für Licht von den lichtemittierenden Elementen R, G und B gleich gemacht werden, so dass es leicht wird, dargestellte Charaktere oder Symbole klar und ohne Unausgewogenheit der Helligkeit oder Farbschattierung innerhalb des Display-Bereichs eines Displays zu lesen.
Darüber hinaus kann die Lichtintensität zum Beleuchten des Displays geändert werden, wenn die Stromstärke, die an jedem lichtemittierenden Element angelegt wird, gesteuert wird, um die Lichtmenge, die von dem lichtemittierenden Element emittiert wird, anzupassen und zu variieren. In diesem Fall kann die Größe des Widerstands, der in Reihe mit den lichtemittierenden Körper geschaltet ist, geändert werden, oder die Stromstärke, die an den lichtemittierenden Körper angelegt wird, variiert werden. Selbst bei solchen Veränderungen kann die oben genannte Farbschattierung oder Schatten/Licht des Lichts innerhalb des sichtbaren Bereichs verhindert werden, wenn die lichtemittierenden Körper in der gleichen Richtung angeordnet sind. Demgemäß kann das Flüssigkristall-Display die von einem Benutzer erkannten Charaktere, Symbole usw. klar darstellen.
Obwohl darüber hinaus die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Beispiel zeigt, bei dem lichtemittierende Körper benutzt werden, in denen erste bis dritte lichtemittierende Elemente integral ausgebildet waren, so müssen diese ersten bis dritten lichtemittierenden Elemente nicht immer integral ausgebildet sein. In diesem Fall funktioniert es gut, wenn mehrere lichtemittierende Elementgruppen, in denen jeweils erste bis dritte lichtemittierende Elemente konzentrisch angeordnet sind, unter kurzen Abständen entlang einer Seite eines Flüssigkristall-Displays angeordnet sind, so dass sie in eine gemeinsame Richtung zeigen. Dann kann in diesem Fall ein Effekt ähnlich dem in dieser dritten Ausführungsform erzielt werden, beispielsweise, wenn der Abstand a zwischen den lichtemittierenden Elementen, der dem lichtemittierenden Elementintervall in diesem dritten Ausführungsbeispiel entspricht, und der Abstand zwischen den lichtemittierenden Elementgruppen, der dem Abstand L zwischen den lichtemittierenden Körpern entspricht, so ist, dass der Abstand L größer ist als der Abstand a. Eine solche Anzeigen-Beleuchtungsvorrichtung wird jedoch nicht beansprucht.
In diesem Fall ergeben sich Vorteile für die lichtemittierenden Körper. Erstens werden Teile, die auf eine Leiterplatte montiert werden sollen, durch Frontalmontage durch eine Montiermaschine montiert. Dann hängt die Größe und Kapazität der Montiermaschine von der Anzahl der Teile ab. Wenn beispielsweise 100 Arten elektronischer Teile auf eine Seite der Leiterplatten montiert werden sollen, werden eventuell zwei Montiermaschinen, die jeweils 50 Teilearten montieren können, benutzt oder es wird eine Montiermaschine, die 100 Teilearten montieren kann, benutzt. Hier ist für den Fall, dass lichtemittierende Körper benutzt werden, die Anzahl an Teilen um einen Faktor zwei kleiner als im Fall von lichtemittierenden Gruppen, so dass die Anzahl der Teile durch zwei geteilt werden kann. Im Fall der lichtemittierenden Elementgruppen ist dagegen die Anzahl der Teile um einen Faktor zwei größer, so dass manchmal drei Montiermaschinen, die jeweils 50 Teilearten montieren können oder zwei Montiermaschinen, die jeweils 100 Teilearten montieren können, vorgesehen werden müssen. Daher ergibt sich ein erheblicher Einfluss auf die Ausrüstung. Daher wird eine geringere Anzahl an Teilearten bevorzugt. Da die Anzahl der Teile im Fall von lichtemittierenden Körpern kleiner ist als im Fall von lichtemittierenden Gruppen, kann die Einschränkung auf die Montiermaschinen und Ausrüstung im vorgenannten Fall verringert werden, so dass dieser Fall zum Schmelzlöten bevorzugt wird.
Darüber hinaus werden solche Teile über eine Rolle zugeführt und, wenn solch eine Rolle leer wird, so wird, um die Montage fortzuführen, diese geleerte Rolle durch eine unbenutzte Rolle ersetzt. Im Fall von lichtemittierenden Körpern ist es ausreichend, eine Rolle auszutauschen, während im Fall von lichtemittierenden Elementgruppen drei Rollen ausgetauscht werden müssen. Demgemäß kann im Fall von lichtemittierenden Elementgruppen die Zeit zum Austauschen der Rollen um ein Drittel gekürzt werden, so dass es möglich wird, die Montiereffizienz zu verbessern.
Obwohl in der Beschreibung der Fall beschrieben wurde, bei dem drei lichtemittierende Körper in diesem dritten Ausführungsbeispiel benutzt wurden, so kann die gleiche Wirkung auch für zwei oder vier lichtemittierende Körper erzielt werden.
Selbst für den Fall, dass zwei lichtemittierende Körper benutzt werden, kann sich für die kombinierten Punkte des Lichts, das von allen lichtemittierenden Elementen emittiert wird, der kürzeste Abstand von den Elementen ergeben, wenn diese so angeordnet sind, dass sie in der gleichen einen Richtung angeordnet sind. In diesem Fall können, wie im ersten Beispiel der Lichtemission beschrieben, Unebenheiten in der Helligkeit eliminiert werden, und es wird verhindert, dass die Größe der Vorrichtung zunimmt. Das heißt, dass im Fall von zwei lichtemittierenden Körpern diese im Wesentlichen symmetrisch bezüglich des Mittelpunkts des Flüssigkristall-Displays angeordnet werden können, während im Fall von drei oder mehreren lichtemittierenden Körpern diese in der gleichen einen Richtung unter gleichen Abständen angeordnet werden. Eine Anzeigen-Beleuchtungsvorrichtung mit zwei lichtemittierenden Körpern wird jedoch nicht beansprucht.
Zusätzlich ist es gemäß dieser Ausführungsform möglich, das Problem der Ungleichheit in Helligkeit oder bei der Farbschattierung zu eliminieren, ohne den Stromverbrauch zu erhöhen, und gleichzeitig ist es möglich, einen Flüssigkristall-Display-Abschnitt mit vielen verschiedenen Lichtfarben zu beleuchten. Demgemäß wird verhindert, dass sich die Benutzungsdauer von der vollständigen Ladung der Batterie bis zu dessen kompletter Entladung verkürzt, so dass die kontinuierliche Benutzungsdauer sich verlängert, wenn die vorliegende Erfindung in einer Vorrichtung benutzt wird, bei der elektrischer Strom aus einer Batterie mit einer begrenzten Kapazität geliefert wird, wie beispielsweise bei einem tragbaren Informationsgerät. Demgemäß ist die vorliegenden Erfindung für solch ein Gerät geeignet.
Darüber hinaus ergibt sich die Wirkung, dass eine Vergrößerung der Vorrichtung mit solch einer Anzeigen-Beleuchtungsvorrichtung verhindert werden kann. Zusätzlich können die Einschränkungen bezüglich der Montiermaschinen und der Ausrüstung verringert werden.
Zusätzlich ist die vorliegenden Erfindung geeignet für tragbare Informationsgeräte, die mit einer Anzeigen-Beleuchtungsvorrichtung, wie sie oben im Detail beschrieben wurde, ausgerüstet sind. Das heißt, dass dadurch, dass eine Batterie zum Liefern des elektrischen Stroms an eine Vorrichtung eine begrenzte Kapazität hat, sich der Effekt ergibt, dass verhindert wird, dass die Dauer von der vollständigen Beladung der Batterie bis zu deren vollständigen Entladung, d.h. die Benutzungsdauer der Batterie verkürzt ist. Daher ist die vorliegende Erfindung für solch eine Vorrichtung geeignet.

Claims

Anzeigen-Beleuchtungsvorrichtung mit: einer Leiterplatte (9); mehreren lichtemittierenden Gruppen (23), wobei jede lichtemittierende Gruppe auf die Leiterplatte (9) montiert ist und aus mindestens drei lichtemittierenden Elementen (43, 44, 45) besteht, die Licht mit unterschiedlichen Wellenlängen (R, G, B) emittieren; Lichtführungsmittel (20) zum Führen von Licht von den lichtemittierenden Elementgruppen (23) auf eine vorbestimmte Oberfläche; und einem im Wesentlichen rechteckigen Flüssigkristall-Display (19) zum Anzeigen, während es von dem Lichtführungsmittel (20) beleuchtet wird; wobei die lichtemittierenden Elementgruppen (23) unter Abständen (L) entlang einer Seite des rechteckigen Flüssigkristall-Displays (19) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass alle lichtemittierenden Elemente aller Lichtemittierenden Gruppen (23) entlang einer Linie angeordnet sind, dass die lichtemittierenden Elemente (43, 44, 45) in jeder lichtemittierenden Gruppe (23) von einander mit dem gleichen Abstand (a) angeordnet sind, dass der Abstand (L) zwischen den lichtemittierenden Elementen der gleichen Wellenlänge gleich ist, und dass die lichtemittierenden Gruppen (23) auf der Leiterplatte (9) so angeordnet sind, dass Licht von jedem lichtemittierenden Element (43, 44, 45) von der Leiterplatte im Wesentlichen nach oben emittiert wird und wobei ein Halteteil (22) mit einem lichtemittierenden Elementgruppen aufnehmenden Abschnitt (30) und mit einer geneigten Oberfläche (32) oberhalb der lichtemittierenden Elementgruppen (23) bereitgestellt ist, wobei an der geneigten Oberfläche (32) das von jedem lichtemittierenden Element (43, 44, 45) emittierte Licht so reflektiert wird, dass es in das Lichtführungsmittel (20) eintritt, wobei das Lichtführungsmittel (20) eine milchige, durchsichtige Platte ist.
Anzeigen-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die lichtemittierenden Elemente (43, 44, 45) einer lichtemittierenden Gruppe (23) integral miteinander bereitgestellt werden, wobei sie einen auf die Leiterplatte (9) montierten lichtemittierenden Körper bilden.
Anzeigen-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei Ströme, die in die lichtemittierenden Elemente (43, 44, 45) fließen, gesteuert werden, um dadurch die Beleuchtungsintensität zu ändern.
Tragbares Informationsgerät mit einer Anzeigen-Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3.