JP2000235183A - 照明装置およびこれを備えた携帯情報機器 - Google Patents

照明装置およびこれを備えた携帯情報機器

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JP2000235183A
JP2000235183A JP11037502A JP3750299A JP2000235183A JP 2000235183 A JP2000235183 A JP 2000235183A JP 11037502 A JP11037502 A JP 11037502A JP 3750299 A JP3750299 A JP 3750299A JP 2000235183 A JP2000235183 A JP 2000235183A
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light
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crystal display
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則喜 佐藤
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    • G02F1/133615—Edge-illuminating devices, i.e. illuminating from the side

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶表示器を複数の発光素子からなる発光素
子体を用いて複数の色で照明しても使用者に文字や記号
等を確実に且つ明瞭に表示して、それら文字や記号、数
字等が判読できるようにし、しかも装置の大型化を招か
ない照明装置およびこれを備えた携帯情報機器を提供す
る。 【解決手段】 プリント基板９と、このプリント基板９
上に実装され波長が異なる複数の発光素子が一体に形成
された発光素子体23と、この発光素子体23を光源とし所
定の面に導光する導光手段を有した導光器20と、この導
光器20に保持されるとともに導光手段によって照光され
ながら文字、記号、数字等を表示する略矩形状の液晶表
示器19とを備え、この液晶表示器19の一辺に沿って複数
の前記発光素子体23を間隔を設けながら同方向に向けて
配設したことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、携帯電話やポケッ
トベルなど携帯電子機器等に用いられる照明装置に関
し、さらに詳しくは文字や記号等を表示する液晶表示器
を波長が異なる複数の発光素子が一体に形成された発光
素子体を用いて照明するよう構成したものである。
【０００２】
【従来の技術】従来携帯電話機の表示部においては、リ
ンガ装置により呼び出し音がスピーカや圧電ブザー等の
発音体から送出されて報知する以外の手段として、表示
器を照明する少なくとも２種類以上の光源色を有する光
源を巡回的に順次切り替えて報知する携帯電話機は、特
開平5-136728号公報に開示されている。また使用者には
発光色の変化のみを報知して機器の動作状態を報知する
手段は、特開平6-204910号公報に開示されている。
【０００３】この表示器を照明する構造としては、ＬＥ
Ｄ素子の光を導く曲面を設けた導光板を組込んだＬＣＤ
表示器などが、特開平9-203899号公報に開示されてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、表示器を照明することはできるが、表示
器に表示された文字や記号或いはその周辺を均一に照明
する手段が開示されていないため、使用者には光源色が
切り替わったことしか報知できない、または使用者は発
光色が切り替わったことしか認知できないため、表示さ
れた文字や記号等は明瞭に判読されないといった問題を
有していた。
【０００５】特に携帯電話の表示器は、着信したとき、
発信者の電話番号などを表示する機能を有するが、表示
された画面の中で照明光に濃淡があると正確に文字を読
み取ることができないため、本来使用者に報知、判読さ
れるために表示された文字や記号、数字等が照明光の色
ムラによって判読を妨げる場合があった。さらに外観を
兼ねる表示部に色ムラがあると品位を下げてしまう場合
が有った。
【０００６】前述の色ムラ対策として、発光素子を連続
的に設けると回避できるが、多数の発光素子を用いると
コストアップを招く。また、例えば携帯電話の表示部は
片手で把持して操作するために約30〜50ｍｍの幅で製作
されており、表示部も同等の幅に形成されている。
【０００７】しかし、この幅を照明するために発光素子
を一つの発光素子体にしようとした場合反りを招く。通
常、プリント基板にはリフローによる表面実装にて部品
が装着されるが、部品に反りがあると、ハンダ不良を招
き、正常に実装することができない。
【０００８】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、液晶表示器を複数の発光素子か
らなる発光素子体を用いて複数の色で照明しても使用者
に文字や記号等を確実に且つ明瞭に表示して、それら文
字や記号、数字等が判読できるようにし、しかも装置の
大型化を招かない照明装置およびこれを備えた携帯情報
機器を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明における請求項１記載の照明装置は、プリント
基板と、このプリント基板上に実装され波長が異なる複
数の発光素子を短い間隔で配置した発光素子群と、この
発光素子群を光源とし所定の面に導光する導光手段と、
この導光手段に照光されながら文字、記号、数字等を表
示する略矩形状の液晶表示器とを備え、この液晶表示器
の一辺に沿って複数の前記発光素子群を間隔を設けなが
ら同方向に向けて配設したものである。
【００１０】従って、請求項１記載の発明によれば、一
つの発光素子から発光された光と別の発光素子から発光
された光とで合成される合成点を発光素子から最短にす
ることができる。
【００１１】また本発明における請求項２記載の照明装
置は、プリント基板と、このプリント基板上に実装され
波長が異なる複数の発光素子が一体に形成された発光素
子体と、この発光素子体を光源とし所定の面に導光する
導光手段と、この導光手段によって照光されながら文
字、記号、数字等を表示する略矩形状の液晶表示器とを
備え、この液晶表示器の一辺に沿って複数の前記発光素
子体を間隔を設けながら同方向に向けて配設したもので
ある。
【００１２】従って、請求項２記載の発明によれば、一
つの発光素子から発光された光と別の発光素子から発光
された光とで合成される合成点を発光素子から最短にす
ることができ、さらに部品点数を少なくすることができ
る。
【００１３】また本発明における請求項３記載の照明装
置は、プリント基板と、このプリント基板上に実装され
波長が異なる複数の発光素子が一体に形成された発光素
子体と、この発光素子体を光源とし所定の面に導光する
導光手段と、この導光手段によって照光されながら文
字、記号、数字等を表示する略矩形状の液晶表示器とを
備え、この液晶表示器の一辺に沿って３つ以上の前記発
光素子体を間隔を設けながら同方向に向けて配設したも
のである。
【００１４】従って、請求項３記載の発明によれば、表
示範囲の全域で色ムラ、明るさのムラを解消し、表示器
に表示され文字や記号、数字等を明瞭に判読することが
できる。
【００１５】また本発明における請求項４記載の照明装
置は、請求項１乃至３記載の照明装置において、前記発
光素子は同時に発光可能であるようにしたものである。
【００１６】従って、請求項４記載の発明によれば、発
光素子の種類より多い光色の種類で照明することができ
る。
【００１７】また本発明における請求項５記載の照明装
置は、請求項１乃至３記載の照明装置において、前記発
光素子に流れる電流を制御することにより、照射される
光の強弱を変えるようにしたものである。
【００１８】従って、請求項５記載の発明によれば、光
の合成点が不変であるため無数の種類の光で表示範囲内
を色ムラ、明るさのムラを招かず均一に照明することが
できる。
【００１９】また本発明における請求項６記載の携帯情
報機器は、請求項１乃至請求項５記載の照明装置を備え
て構成されるものである。
【００２０】従って、請求項６記載の発明によれば、携
帯情報機器において消費電流を増やさずに表示範囲内を
色ムラ、明るさのムラを招かず均一に照明することがで
きる。
【００２１】
【発明の実施の形態】本発明における請求項１記載の発
明は、プリント基板と、このプリント基板上に実装され
波長が異なる複数の発光素子を短い間隔で配置した発光
素子群と、この発光素子群を光源とし所定の面に導光す
る導光手段と、この導光手段に照光されながら文字、記
号、数字等を表示する略矩形状の液晶表示器とを備え、
この液晶表示器の一辺に沿って複数の前記発光素子群を
間隔を設けながら同方向に向けて配設したものである。
【００２２】以上の構成により、一つの発光素子から発
光された光と別の発光素子から発光された光とで合成さ
れる合成点を発光素子から最短にすることができるとい
う作用を有する。
【００２３】また、本発明における請求項２記載の発明
は、プリント基板と、このプリント基板上に実装され波
長が異なる複数の発光素子が一体に形成された発光素子
体と、この発光素子体を光源とし所定の面に導光する導
光手段と、この導光手段によって照光されながら文字、
記号、数字等を表示する略矩形状の液晶表示器とを備
え、この液晶表示器の一辺に沿って複数の前記発光素子
体を間隔を設けながら同方向に向けて配設したものであ
る。
【００２４】以上の構成により、一つの発光素子から発
光された光と別の発光素子から発光された光とで合成さ
れる合成点を発光素子から最短にすることができ、さら
に部品点数を少なくすることができるという作用を有す
る。
【００２５】また本発明における請求項３記載の発明
は、プリント基板と、このプリント基板上に実装され波
長が異なる複数の発光素子が一体に形成された発光素子
体と、この発光素子体を光源とし所定の面に導光する導
光手段と、この導光手段によって照光されながら文字、
記号、数字等を表示する略矩形状の液晶表示器とを備
え、この液晶表示器の一辺に沿って３つ以上の前記発光
素子体を間隔を設けながら同方向に向けて配設したもの
である。
【００２６】以上の構成により、表示範囲の全域で色ム
ラ、明るさのムラを解消し、表示器に表示され文字や記
号、数字等を明瞭に判読可能にし、しかも装置の大型化
を招かないという作用を有する。
【００２７】また、本発明における請求項４記載の発明
は、請求項１乃至３記載の照明装置において、前記発光
素子は同時に発光可能であるようにしたものである。
【００２８】以上の構成により、発光素子の種類より多
い光の種類で照明しても表示された文字や記号、数字等
を明瞭に判読可能にし、しかも装置の大型化を招かない
という作用を有する。
【００２９】また本発明における請求項５記載の発明
は、請求項１乃至３記載の照明装置において、前記発光
素子に流れる電流を制御することにより、照射される光
の強弱を変えるようにしたものである。
【００３０】以上の構成により、光の合成点が不変であ
るため多くの種類の光で表示範囲内を色ムラ、明るさの
ムラを招かず均一に照明することができるという作用を
有する。
【００３１】また、本発明における請求項６記載の発明
は、請求項１乃至請求項５記載の照明装置を備えた携帯
情報機器としたものである。
【００３２】以上の構成により、携帯情報機器において
消費電流を増やさずに表示範囲内を色ムラ、明るさのム
ラを招かず均一に照明することができるという作用を有
する。
【００３３】以下、本発明の実施の形態について、図面
を用いて説明する。図１は本発明の実施の形態の照明装
置を備えた携帯情報機器(単に、機器ということもあ
る)、例えば携帯電話機の縦側面断面図を示すものであ
る。
【００３４】図１において、上ケース１と下ケース２と
より形成された筺体内には、送受信用アンテナ３、受信
用アンテナ４、音声を出力するレシーバ５、文字や記号
等を表示する液晶表示部６、文字、記号が印刷されたキ
ーシート７、送話器８、本体プリント基板９などが収容
されており、筺体の外部には電源を供給する電池10が装
着されている。
【００３５】上ケース１には、レシーバ５より発生した
音声を筺体外に導く音孔11、キーシート７の突起12が挿
入されこの突起12と同数のキー穴13、液晶表示部６の大
きさと同等な開口14などが設けられ、この開口14には透
明窓15によって蓋がなされており、使用者によって液晶
表示部６に表示される文字、記号等が認識、判読される
ようになっている。
【００３６】本体プリント基板９の裏面には電圧で発振
周波数を制御する発振器（ＶＣＯ）や複数の抵抗、コン
デンサなどが実装され、ローノイズアンプやファースト
ミキサなどから受信回路部16が形成され、また、周波数
を安定制御する温度補償型水晶発振器（ＴＣＸＯ）や複
数の抵抗、コンデンサなどが表面実装されて無線回路部
17が形成されている。これら受信回路部16や無線回路部
17は外部からの電磁波の侵入を防止する樹脂製のシール
ドケース18が装着されて覆われている。
【００３７】シールドケース18はアクリロニトリル・ブ
タジエン・スチレン(ＡＢＳ)などの樹脂材料で形成さ
れ、表面には無電解銅めっきが施されることにより電磁
波の通過が阻止され、さらにその表面には無電解ニッケ
ルめっきが施されて無電解銅めっきの防錆処理がなされ
ている。
【００３８】次に液晶表示部６の構成について詳述す
る。図２は本発明の実施の形態における液晶表示部の形
態を示す図であり、図３は液晶表示部の局部縦断面図で
ある。
【００３９】図２及び図３において、液晶表示部６は液
晶表示器19と、導光器20と、可撓性基板21とが保持され
る保持部材22および発光素子体23と、導電性ばねが樹脂
でモールドされプリント基板９に実装されるばね体24と
から構成されている。
【００４０】液晶表示器19には２枚のガラス板の間に液
晶表示素子と透明電極とが封止された構成となってい
る。液晶表示器19の一方のガラスは他方より幾分長く形
成し、この長い部分には、封止された透明電極と可撓性
基板21とが導電接着剤によって接続される。可撓性基板
21は略長方形状であり、一辺には前述の露出形成された
透明電極と電気接続される端子部が形成され、中央部に
はこの端子部に接続され、液晶表示器を駆動する駆動ド
ライバが実装されており、この駆動ドライバに電気的に
接続され表面に露出され接点部25が左右均等に形成され
ている。また端子部とは反対側には位置決め用の貫通穴
26が２ケ設けられている。
【００４１】導光器20は樹脂で形成された乳白色の透明
板であり、片面或いは両面が粗面化されている。保持部
材22は白色の樹脂で形成され、保持部材の表面側には導
光器20が載置されるようになっており、その上に予め導
電接着剤などで液晶表示器19の透明電極と接続されてい
る箇所から液晶表示器19に接続された可撓性基板21の先
端方向が突起するようにされ、さらに裏側へ略コの字に
折返される。
【００４２】そして、可撓性基板21の先端側に設けられ
た２つの位置決め用の貫通穴26が保持部材22の裏側に立
設する２つの位置決め用ボス27にそれぞれ挿通されて位
置決めされる。従って、可撓性基板21の接点部25はプリ
ント基板９に実装されたばね体24と対峙するようにされ
る。すなわち、可撓性基板21に設けられた接点部25は、
可撓性基板21の横辺で左右均等になるようにされ、ま
た、接点部25に対応するばね体24も左右均等になるよう
にされる。
【００４３】発光素子体23はそれぞれ通電することによ
り第１の波長を有する第１発光素子（発光素子を発光ダ
イオードと呼ぶこともある。以下、同様）と、第２の波
長を有する第２発光素子と、第３の波長を有する第３発
光素子が各１ケずつ一体の樹脂で保持されている。この
発光素子体23は、液晶表示器19の可撓性基板21が接続さ
れた一辺と対向する辺に沿って、機体の右側に向かって
第１、第２、第３発光素子の順で、かつ３つの発光素子
体23が間隔ピッチＬでプリント基板９に実装され、全て
の発光素子体23の発光素子が上方に向けて照射するよう
になっている。
【００４４】次に、上記のように液晶表示器19等が組込
み保持された保持部材22は、その引掛け爪28がプリント
基板９の所定位置、すなわちプリント基板９の縦辺に設
けられた凹部に懸架されると共に上記した保持部材22の
位置決め用ボス27がプリント基板９に設けられた位置決
め用穴29に挿通される。その結果、液晶表示器19等が組
込み保持された保持部材22の裏側に折返された可撓性基
板21の接点部25とばね体24の付勢部とがばね力により付
勢される。
【００４５】発光素子体23は、保持部材22の裏側に形成
された発光素子体収納部30に収納され、発光素子体23を
囲む発光素子体収納部30の周囲はプリント基板９に当接
し、発光素子体23から照射される光が発光素子体収納部
30とプリント基板９との隙間より外部に漏光するのを防
止するようになっている。
【００４６】プリント基板９に取付けられた液晶表示部
６は筺体内に収容され、筺体には外部から液晶表示器19
に表示された文字、記号、数字等が見えるようにするた
めの開口部14が設けられ、さらにこの開口部14には透明
窓15によって蓋がされている。液晶表示部６と上ケース
１との間には口の字状のクッション31が設けられ、外部
より液晶表示器６上に塵埃などが侵入するのを防止して
いる。
【００４７】次に液晶表示器６を照明する構成について
詳述する。図３において、発光素子体23より照射された
光は発光素子体収納部30を形成する壁面で反射して導光
器20に入射したり、或いは発光素子体収納部30上方の斜
面32で反射後、導光器20に入射し、導光器20に入射した
光は導光器全体に導かれるようになっている。
【００４８】このように導光器20の全領域が明るくなる
ことにより、液晶表示器19に表示された記号、文字、数
字等或いはその周囲が背面より照明され、表示された記
号、文字、数字などが正面より透明窓15を通して明瞭に
見やすくなる。
【００４９】次に回路について説明する。図４は本発明
の実施の形態における携帯電話機の液晶表示器６を照明
する回路構成を示す図である。図４において、文字や数
字、記号等を表示する液晶表示器19と、液晶表示器19の
照明手段として第１の波長の照射光33を出力する第１の
発光手段34と、液晶表示器19の照明手段として第２の波
長の照射光35を出力する第２の発光手段36と、液晶表示
器19の照明手段として第３の波長の照射光37を出力する
第３の発光手段38と、第１発光手段34を駆動する第１の
駆動手段39と、第２発光手段36を駆動する第２の駆動手
段40と、第３発光手段38を駆動する第３の駆動手段41
と、第１の駆動手段39と第２の駆動手段40と第３の駆動
手段41とを制御する制御手段42とを備えている。
【００５０】また、第１の発光手段34は、第１の波長の
照射光33を発光する第１発光素子43で構成され、第２の
発光手段36は、第２の波長の照射光35を発光する第２発
光素子44で構成され、また、第３の発光手段41は、第３
の波長の照射光37を発光する第３発光素子45で構成され
る。第１の駆動手段39は、第１発光素子43の電流を制限
する第１の抵抗46と、駆動電圧の印加／切断を行う第１
のトランジスタ47とで構成され、第２の駆動手段40は、
第２発光素子44の電流を制限する第２の抵抗48と、駆動
電圧の印加／切断を行う第２のトランジスタ49とで構成
され、第３の駆動手段41は、第３発光素子45の電流を制
限する第３の抵抗50と、駆動電圧の印加／切断を行う第
３のトランジスタ51とで構成されている。
【００５１】制御手段42からは第１のトランジスタ47を
制限する第１の制御信号52が発せられ、第２のトランジ
スタ49を制御する第２の制御信号53が発せられ、第３の
トランジスタ51を制御する第３の制御信号54が発せられ
る。
【００５２】次に回路の動作について説明する。制御手
段42は、携帯電話機が第１の動作状態にあるときは、第
１の制御信号49をアクティブにする。その結果、第１の
駆動手段のトランジスタ47がオンとなり、第１発光素子
43に電圧が印加され、この第１発光素子43は、第１の波
長の照明光33を発光し、導光器には第１の波長を有する
色の光が導かれ、液晶表示器19を背面より照明する。
【００５３】また、制御手段42は、携帯電話機が第２の
動作状態にあるときは、第２の制御信号53をアクティブ
にする。その結果、第２の駆動手段のトランジスタ49が
オンとなり、第２発光素子44に電圧が印加され、この第
２発光素子44は、第２の波長の照射光35を発光し、導光
器には第２の波長を有する色の光が導かれ、液晶表示器
19を背面から照明する。
【００５４】さらに、制御手段42は、携帯電話機が第３
の動作状態にあるときは、第３の制御信号54をアクティ
ブにする。その結果、第３の駆動手段のトランジスタ51
がオンとなり、第３発光素子45に電圧が印加され、この
第３発光素子45は、第３の波長の照射光37を発光し、導
光器には第３の波長を有する色の光が導かれ、液晶表示
器19を背面から照明する。
【００５５】また、制御手段42は、携帯電話機が第４の
動作状態にあるときは、第１の制御信号52と第２の制御
信号53をアクティブにする。その結果、第１と第２の駆
動手段のトランジスタ47、49がオンとなり、第１と第２
の発光素子43、44に電圧が印加され、第１と第２の発光
素子43、44はそれぞれ第１、第２の波長の照射光33、35
を発光し、導光器には第１と第２の波長を有する色の光
が導かれ、液晶表示器19を背面から照明する。
【００５６】また、制御手段42は、携帯電話機が第５の
動作状態にあるときは、第１の制御信号52と第３の制御
信号54をアクティブにする。その結果、第１と第３の駆
動手段のトランジスタ47、51がオンとなり、第１と第３
の発光素子43、45に電圧が印加され、第１と第３の発光
素子43、45はそれぞれ第１、第３の波長の照射光33、37
を発光し、導光器には第１と第３の波長を有する色の光
が導かれ、液晶表示器19を背面から照明する。
【００５７】また、制御手段42は、携帯電話機が第６の
動作状態にあるときは、第２の制御信号53と第３の制御
信号54をアクティブにする。その結果、第２と第３の駆
動手段のトランジスタ49、51がオンとなり、第２と第３
の発光素子44、45に電圧が印加され、第２と第３の発光
素子44、45はそれぞれ第２、第３の波長の照射光35、37
を発光し、導光器には第２と第３の波長を有する色の光
が導かれ、液晶表示器19を背面から照明する。
【００５８】また、制御手段42は、携帯電話機が第７の
動作状態にあるときは、第１、第２、第３の制御信号5
2、53、54をアクティブにする。その結果、第１、第
２、第３の駆動手段のトランジスタ47、49、51がオンと
なり、第１、第２、第３の発光素子43、44、45に電圧が
印加され、第１、第２、第３の発光素子43、44、45はそ
れぞれ第１、第２、第３の波長の照射光33、35、37を発
光し、導光器には第１と第２と第３の波長を有する色の
光が導かれ、液晶表示器19を背面から照明する。
【００５９】すなわち、携帯電話機が第１の動作状態に
あるときには導光器が第１の波長の色に照明され、携帯
電話機が第２の動作状態にあるときには導光器が第２の
波長の色に照明されるなど、発光素子が３種類あってそ
れぞれが異なる波長の光を照射するとき、発光色と同一
の波長を有する色３種類と、合成色４種類、計７種類の
色の光で液晶表示器を照射することができる。
【００６０】以上について表にまとめると次のようにな
る。
【表１】
【００６１】上記表は照光色を表すマトリクスである。
第１と第２の発光素子で一色、第１と第３の発光素子と
で一色という具合に各々の組合わせで６種類あり、さら
に全点灯でさらに１種類増え、結果として７色で照明す
ることができる。
【００６２】次に発光素子体の配置方法について説明す
る。図５は、発光素子体23を液晶表示器19側に向けたと
きの液晶表示部６の縦断面図である。この場合、以下の
ような問題点が提起される。
【００６３】第１に、図４に示されるような第１、第
２、第３の発光素子43、44、45が一体に形成された発光
素子体23を発光素子体収納部30の中に収容するために
は、この発光素子体収納部30を形成する保持部材22の両
側壁間を長くしなければならないため、保持部材22が大
きくなり、機器の大型化を招いてしまう。
【００６４】第２に、本発明では発光素子体23より照射
された光を導光器20全体に導くため、保持部材22に斜面
32を設け、この斜面32の反射を利用して導光器20全体に
拡散させているが、このように配置した場合、全ての発
光素子43、44、45から発せられた光をこの斜面32で反射
させて導光器20全体を均一に照明するには、各発光素子
43、44、45から真上に発光させるのではなく、斜面32で
反射されるように導光器20に入射させなければならな
い。そのためには各々の発光素子43、44、45からの照射
角度を発光素子毎に異ならせるといった手段を用いなけ
ればならない。
【００６５】そのため、例えば第１の発光素子43に対し
て第２、第３の発光素子44、45を傾けた発光素子体23に
すれば良いが、第２、第３の発光素子44、45が幾分上方
に持ち上げられて発光素子体23を右上がりに傾けた場
合、発光素子体23の重心が中心より上方或いは端部に移
動する。すなわち偏重心となる。この場合、この種の発
光素子体23はリフローによりプリント基板に実装される
ため、重心位置が偏重心であれば、リール等からプリン
ト基板上に移載、配置された後、転倒する場合がある。
またその外形形状が複雑になると移載時にロボットで吸
着、チャッキングすることが困難になる。従って、リフ
ロー半田付けに不適となるため、生産性が劣り、時には
コストアップを招いてしまう。
【００６６】また第３に、図５のように平坦に形成され
発光素子体23では、左側に配設された第１発光素子43か
ら発せられ照射光は斜面32で反射した後、導光器に入射
して導光器全体に拡散されるが、第２、第３の発光素子
44、45から照射された光は斜面に入射する入射角が第１
の照射光と異なるため、または斜面に入射させることが
できず、導光器20に導かれないようになってしまう。そ
こで、斜面32を緩やかにして全ての発光素子43、44、45
から発せられる照射光をこの斜面32で反射させようとし
ても、斜面に入射する入射角が発光素子ごとに変わるた
め、結果として、導光器全体が均一に照明されないとい
う問題を招来してしまう。
【００６７】よって、複数の発光素子を一体に形成した
発光素子体は液晶表示器の一辺に沿って並べ、全ての発
光素子から発せられる光は同一の傾斜面に入射、反射を
させるなど、同一の導光手段を活用した方が照明される
部位の輝度ムラが無くすことができるようになり、これ
により前述の問題点をすべて解決することができる。
【００６８】次に本発明の実施の形態である、発光素子
体を液晶表示器の一辺に沿って並べた場合について図６
および図７を用いて説明する。
【００６９】図６(ａ)は、本発明の実施の形態における
発光素子体より発光された光の光路図であり、図７(ａ)
は図６(ａ)の発光素子体の一対のみを互いに向けたとき
の光路図である（右端と中央に配設した発光素子体を対
向させる）。
【００７０】図６(ａ)において、右に波長400nm〜500nm
の青色（図中Ｂ参照）を発光する発光素子、中央に波長
500nm〜600nmの緑色（図中Ｇ参照）を発光する発光素
子、左に波長600nm〜700nmの赤色（図中Ｒ参照）を発光
する発光素子が一体に形成された発光素子体55Ａ、55
Ｂ、55Ｃが右方よりＢ，Ｇ，Ｒの順で、同方向に、同間
隔Ｌにて配設されている。このとき各々の発光素子のピ
ッチがａ、各々の発光素子体のピッチをＬとする。具体
的には、青色（図中Ｂ参照）を発光する発光素子の波長
は470nm、緑色（図中Ｇ参照）を発光する発光素子の波
長は520nm、赤色（図中Ｒ参照）を発光する発光素子の
波長は610nmを使用している。なお、Ｂ，Ｇ，Ｒを並べ
る順番は必ずしもこの順番通りのものに限定されるもの
ではない。
【００７１】図７(ａ)における発光素子体をそれぞれ56
Ａ、56Ｂ、56Ｃとし、発光素子および発光素子体のピッ
チは図６(ａ)と同じものとする。
【００７２】ここで、発光例について図６および図７を
用いて更に説明する。
【００７３】（発光例その１）複数の発光素子から同一
の波長の光が照射された場合について詳述する。図６
(ａ)及び図７(ａ)の右の発光素子体55Ａ、56Ａの発光素
子Ｒが発光されたときの光路図をそれぞれ図６(ｂ)と図
７(ｂ)に示す。
【００７４】図６(ｂ)において、中央に配設された発光
素子体55Ｂの発光素子Ｒから発せられた光と、隣接する
発光素子体55Ａ、55Ｃの発光素子Ｒから発せられた光と
は、発光素子体55Ｂから距離Ｌ１で合成色を形成する。
Ｌ１は以下に示す式（１）で表わされる。 Ｌ１＝（Ｌ／２）／ｔａｎ（ψ／２） ……（１）
【００７５】また、発光素子体55ＢのＧやＢは隣接しあ
う発光素子体55Ａ、55Ｃの発光素子ＧやＢも同じく距離
Ｌ１で合成色を形成する。
【００７６】これに対して図７(ｂ)では、左端と中央と
に配設された発光素子体56Ｂ、56Ｃの発光素子ＢやＧや
Ｒの合成点はＬ１であるが、右端に配設された発光素子
体56Ａの発光素子Ｒは機体の右向きであり、発光素子体
56Ｂの発光素子Ｒは左向きであるため、この両者の発光
素子体56Ａ、56Ｂの発光素子Ｒから発せられる光の複合
点はＬ２となる。このＬ２は以下に示す式（２）で表わ
される。 Ｌ２＝｛（２ａ＋Ｌ）／２｝／ｔａｎ（ψ／２） ……（２）
【００７７】ここで、図６(ｂ)、図７(ｂ)において光源
である発光素子Ｒから光の合成点までの距離を比較する
と、図７(ｂ)の方がΔＬ（＝Ｌ２−Ｌ１）だけ遠くな
る。ΔＬは以下の式（３）で表わされる。 ΔＬ＝２ａ・ｔａｎ（ψ／２） ……（３）
【００７８】ここで、使用者が複合していない光を見た
場合、合成された部分に比べ濃淡として感じられたり、
一様な色で照明されていないことに気付く。そこで、使
用者の可視可能範囲は、この合成点より遠いところに設
定しなければならない。さらに前述の可視可能範囲を合
成点以降に設定しても、光は光源からの距離の二乗に反
比例して暗くなるため、使用者には中央と右端とに配設
された発光素子体56Ａ、56Ｂの発光素子Ｒとで複合され
た合成色が薄く感じられる。すなわち、端側が暗く見え
る。このため液晶表示器の中央や左側に表示された文字
や記号等は明瞭に見ることができても右側の範囲では明
瞭に見ることができない。
【００７９】また、中央と右端に配設された発光素子体
56Ａ、56Ｂの発光素子Ｂの合成点はＬ３となり、Ｌ３は
以下に示す式（４）で表わされる。 Ｌ３＝｛（−２ａ＋Ｌ）／２｝／ｔａｎ（ψ／２） ……（４）
【００８０】ここで、光源である発光素子Ｂから光の合
成点までの距離を比較すると、図６(ｂ)の方がΔＬ（＝
Ｌ１−Ｌ３＝Ｌ２−Ｌ１）だけ近くなる。
【００８１】従って、前述の場合とは異なり右端側が明
るく見える。このため液晶表示器の中央や左側に表示さ
れた文字や記号等は明瞭に見ることはできても右側の範
囲では明瞭に見ることができない。すなわち、画面の中
で左右の明るさが異なるため、このような事態になる。
【００８２】（発光例その２）複数の発光素子から複数
の波長の光が照射された場合について詳述する。図６
(ａ)と図７(ａ)において、各々の発光素子体の発光素子
ＲとＧとが発光されたときの光路図をそれぞれ図６(ｃ)
と図７(ｃ)に示す。
【００８３】図６(ｃ)において、互いに隣接する発光素
子体55Ａと55Ｂ、55Ｂと55Ｃの発光素子ＲやＧから発せ
られる光は、光源である発光素子ＲまたはＧから距離Ｌ
１で合成する。
【００８４】次に、例えば左端の発光素子体55Ｃの発光
素子Ｒと中央の発光素子体55Ｂの発光素子Ｇとから発せ
られる光の合成点は、光源である発光素子ＲまたはＢか
ら距離Ｌ４となる。中央に配設された発光素子体55Ｂの
発光素子Ｒと、右端に配設された発光素子体55Ａの発光
素子Ｇとでも同様である。Ｌ４は以下に示す式（５）で
表わされる。 Ｌ４＝｛（ａ＋Ｌ）／２｝／ｔａｎ（ψ／２） ……（５）
【００８５】また、左端の発光素子体55Ｃの発光素子Ｇ
と中央の発光素子体55Ｂの発光素子Ｒとから発せられる
光の合成点は、発光素子体から距離Ｌ５となる。中央に
配設された発光素子体55Ｂの発光素子Ｇと、右端に配設
された発光素子体55Ａとでも同様である。Ｌ５は以下に
示す式（６）で表わされる。 Ｌ５＝｛（−ａ＋Ｌ）／２｝／ｔａｎ（ψ／２） ……（６）
【００８６】Ｌ５よりＬ４が光源より遠方であり、隣接
する２つの発光素子体にける４つの発光素子ＧとＲとが
合成される合成点はＬ４以降であるため、この合成点Ｌ
４以降で均一な合成色が形成される。
【００８７】これに対し、図７(ｃ)において、図６(ｃ)
の場合と異なるのは中央と右端に配設された発光素子体
から合成色を形成する合成点である。具体的には、中央
に配設された発光素子体56Ｂの発光素子Ｒと右側に配設
された発光素子体56Ａの発光素子Ｇとの合成点はＬ４と
なり、中央の発光素子体56Ｂの発光素子Ｇと右側の発光
素子体56Ａの発光素子Ｒとの合成点もＬ４となる。
【００８８】このように隣接する発光素子体の発光素子
ＲとＧの合成点はＬ４と同じであるが、図６(ｃ)のよう
にこの合成点Ｌ４以降で両者の光は合成されず、さらに
遠方の合成点Ｌ２で合成される。
【００８９】すなわち、中央と左端の発光素子体56Ｂ、
56Ｃの発光素子ＲとＧとで合成される合成光はＬ４以降
となるが、中央と右端の発光素子56Ｂ、56Ａの発光素子
ＲとＧとで合成される合成光はＬ２以降となる。この差
はΔＬ２（＝Ｌ２−Ｌ４）となり、ΔＬ２は以下の式
（７）で表わされる。 ΔＬ２＝（ａ／２）ｔａｎ（ψ／２） ……（７）
【００９０】従って、液晶表示器の左方や中央付近に比
べ右方で合成色が形成されていないため、表示された文
字や記号等は明瞭に見ることができても右側の範囲では
画面の中で左右の明るさや色彩が異なるため、明瞭に見
ることができない。或いは、Ｌ４以降に可視可能範囲を
設定した場合、全領域で合成色は形成されているが、前
述したように明るさは距離の二乗に反比例するため、左
端側や中央の部分に比べ右端側の明るさが暗いという現
象が生じ、この暗い部分が明瞭に見ることができない。
【００９１】（発光例その３）全ての発光素子体、全て
の発光素子が照射された場合について説明する。図６
(ａ)において、左端と中央の発光素子体55Ｃ、55Ｂ、中
央と右端の発光素子体55Ｂ、55ＡのＲ、Ｇ、Ｂが発光し
たとき、隣接する発光素子体の発光素子Ｒ、Ｇ、Ｂの合
成点はＬ２となる。
【００９２】図７(ａ)においても左端と中央の発光素子
体56Ｃ、56Ｂ、中央と右端の発光素子体56Ｂ、56Ａの
Ｒ、Ｇ、Ｂが発光したとき、隣接し合う発光素子体の発
光素子Ｒ、Ｇ、Ｂの合成点はＬ２となる。
【００９３】しかし、前述したように右端と中央の発光
素子体56Ｃ、56Ｂの発光素子Ｒが合成されるまでの距離
Ｌ２は中央と左端の発光素子体56Ｂ、56Ｃの発光素子Ｒ
が合成されるまでの距離Ｌ１より長く、また右端と中央
の発光素子体56Ａ、56Ｂの発光素子Ｂが合成されるまで
の距離Ｌ３は中央と左端の発光素子体56Ｂ、56Ｃの発光
素子Ｂが合成されるまでの距離Ｌ１より短いため、可視
可能範囲の中央や左端側に比べその色彩が異なるのは明
白である。
【００９４】この光路長差による明るさのムラ、色ムラ
を解決するために、右端に配設された発光素子体56Ａの
発光素子Ｒの輝度を大きくするために他の発光素子に比
べ電流を増やさなければならないなど、消費電流が増え
るといった問題が生じる。
【００９５】従って、この問題を解決するため、発光素
子体は同方向に向けることにより光路長を最短にできる
ので、結果として筺体の厚みをその分薄くさせたり、或
いは筺体の長さを短くすることができ、また消費電流を
増やすことなく明るさのムラや色ムラといった問題が解
決できるので、携帯電話の大きさを大型化させず複数の
色で表示部を照明できるようになり、同時に通話時間や
待ち受け時間を短くさせずに済むといった効果を有す
る。
【００９６】以上より、本発明の実施の形態において、
波長が異なる光を発光する発光素子体を同方向に向けて
配設すれば、種々な発光パターンであっても合成点まで
の距離は、一つでも配設向きを変えた場合に比べたとき
よりも短縮できるので、より装置の小型化が図られる。
また発光素子Ｒ、Ｇ、Ｂの合成点は全て同じくできるの
で、表示器の表示範囲内で明るさのムラや色ムラを招か
ず、表示された文字や記号が明瞭に判読し易くなる。
【００９７】さらに、各々の発光素子の光量を調節、可
変できるようにするために、発光素子に流れる電流を制
御すれば、照射される光の強弱を変えることが可能とな
る。この場合発光素子体に直列に接続された抵抗の大き
さを変えたり、或いは発光素子体に流れる電流を可変さ
せると良く、このように可変させても発光素子体を同方
向に向けて配設させれば、前述の色ムラや可視可能範囲
内での濃淡が回避できるので、液晶表示器は鮮明な文
字、記号等を表示でき、使用者に明瞭な文字、記号等を
視認させることができる。
【００９８】また、本発明の実施形態では第１と第２と
第３の発光素子を一体にした発光素子体を用いた例を述
べたが、これら第１、第２、第３の発光素子を必ずしも
一体にしなくてもよい。この場合、第１、第２、第３の
発光素子を集中的に並べて発光素子群を形成し、液晶表
示器の一辺に沿って複数の発光素子群を短い間隔を設け
ながら同方向に向ければよい。その際、発光素子の間隔
は本実施形態の発光素子間隔ａに相当し、発光素子群の
間隔は発光素子体の間隔Ｌの相当するなど、ａよりＬを
大きくすれば同様な効果が得られる。
【００９９】この場合において、発光素子体にした方が
有利になる点がある。第１に、プリント基板上の部品は
実装機によって表面実装されるが、その場合、部品点数
によって実装機の大きさ、能力が決まる。例えばプリン
ト基板の片面に100種類の電子部品を実装しようとした
とき、50種類実装できる実装機を２台使用すればよい
か、又は100種類実装できる実装機を１台使用すればよ
い。ここで、発光素子体の場合、発光素子群の場合に比
べ部品の種類が２種類少ないため、部品を２種類減らす
ことができるが、発光素子群の場合だと逆に部品が２種
類多いため、時には50種類実装できる実装機を３台用意
或いは、100種類実装できる実装機を２台用意しなけれ
ばならないなど、設備への影響が多大となる問題があ
る。そこで、部品の種類が少ない方が好ましい。よっ
て、発光素子群よりは発光素子体の方が部品点数が少な
いので、実装機、設備に対する制約を軽減することがで
き、リフロー実装にとって好適となる。
【０１００】また、この種の部品はリールによって供給
され、リールが空になると未使用のリールに交換して実
装を続けるが、発光素子体は１リールを交換すれば済む
のに対し、発光素子群は３本のリールを交換しなければ
ならないため、交換作業時間が１／３に短縮できるの
で、実装効率を向上させることができる。
【０１０１】さらに本実施の形態では、発光素子体を３
つ備えた場合について説明したが、２つの場合或いは４
つの場合であっても同じである。
【０１０２】発光素子体が２つの場合でも同方向に向け
て配設すれば、全ての発光素子から発光された光の合成
点を最短にすることができ、この場合には上記した発光
例その１でも記述しているように、明るさのムラを解決
するとともに装置の大型化を招かない。そして、２つの
発光素子体は、液晶表示器の中心に対して略対称に配置
して同方向に向ければよい。すなわち、発光素子体が２
つのときは、液晶表示器の中心に対して略対称に配置
し、３つ以上の場合は各発光素子体を同間隔に配置して
同方向に向ければよい。
【０１０３】また、本実施の形態では、消費電流を増や
さずに明るさのムラや色ムラを無くすといった課題を解
決できると同時に液晶表示部を多くの種類の色の光で照
明することができるので、携帯情報機器といった限られ
た容量を有する電池によって電源が供給される機器に用
いれば電池を満充電させてから空になるまでの使用時間
を短くさせずに済むので、連続使用時間が長くなり、こ
の種の機器に好適である。
【０１０４】
【発明の効果】以上説明したように本発明においては、
プリント基板と、このプリント基板上に実装され波長が
異なる複数の発光素子を短い間隔で配置した発光素子群
と、この発光素子群を光源とし所定の面に導光する導光
手段と、この導光手段に照光されながら文字、記号、数
字等を表示する略矩形状の液晶表示器とを備え、この液
晶表示器の一辺に沿って複数の前記発光素子群を間隔を
設けながら同方向に向けて配設したものであり、これに
より、一つの発光素子から発光された光と別の発光素子
から発光された光とで合成される合成点を発光素子から
最短にすることができるという作用を有するので、照明
光の色ムラや明るさのムラを解消し、表示器に表示され
た文字や記号等を明瞭に判読できるといった効果を有す
る。
【０１０５】また、本発明は、プリント基板と、このプ
リント基板上に実装され波長が異なる複数の発光素子が
一体に形成された発光素子体と、この発光素子体を光源
とし所定の面に導光する導光手段と、この導光手段によ
って照光されながら文字、記号、数字等を表示する略矩
形状の液晶表示器とを備え、この液晶表示器の一辺に沿
って複数の前記発光素子体を間隔を設けながら同方向に
向けて配設したものであり、これにより、一つの発光素
子から発光された光と別の発光素子から発光された光と
で合成される合成点を発光素子から最短にすることがで
き、さらに部品点数を少なくすることができるという作
用を有するので、照明光の色ムラや明るさのムラを解消
し、表示器に表示された文字や記号等を明瞭に判読でき
るすることができ、さらにこのような照明装置を備えた
機器の大型化を回避できるといった効果を有する。ま
た、実装機、設備への制約条件が軽減される。
【０１０６】また、本発明は、プリント基板と、このプ
リント基板上に実装され波長が異なる複数の発光素子が
一体に形成された発光素子体と、この発光素子体を光源
とし所定の面に導光する導光手段と、この導光手段によ
って照光されながら文字、記号、数字等を表示する略矩
形状の液晶表示器とを備え、この液晶表示器の一辺に沿
って３つ以上の前記発光素子体を間隔を設けながら同方
向に向けて配設したものであり、表示範囲の全域で色ム
ラ、明るさのムラを解消し、表示器に表示され文字や記
号、数字等を明瞭に判読できるようにすることができ、
さらにこのような照明装置を備えた機器の大型化を回避
できるといった効果を有する。
【０１０７】また、本発明は、発光素子は同時に発光可
能であるようにしたものであり、これにより、発光素子
の種類より多い光の種類で照明しても表示された文字や
記号、数字等を明瞭に判読できるようにすることがで
き、さらにこのような照明装置を備えた機器の大型化を
回避できるといった効果を有する。
【０１０８】また、本発明は、複数の発光素子に流れる
電流を制御することにより、照射される光の強弱を変え
るようにしたものであり、光の合成点が不変であるため
無数の種類の光で表示範囲内を色ムラ、明るさのムラを
招かず均一に照明することができるという効果を有す
る。
【０１０９】また、本発明は、上記に詳述した照明装置
を備えた携帯情報機器に好適である。すなわち、機器に
電源を供給する電池の容量は有限なので、電池を満充電
してから空になるまでの時間すなわち使用時間を短くし
なくて済むといった効果を有するので、この種の機器に
好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における照明装置を備えた
携帯電話機の縦側面断面図、
【図２】本発明の実施形態における液晶表示部の構成を
示す図、
【図３】液晶表示部の局部縦断面図、
【図４】本発明の実施の形態における携帯電話機の構成
を示す図、
【図５】発光素子体を液晶表示器側に向けたときの液晶
表示部の縦断面図、
【図６】（ａ）発光素子体より発光された光の光路図、
（ｂ）上記（ａ）において右の発光素子体55Ａの発光素
子Ｒが発光されたときの光路図、（ｃ）上記（ａ）にお
いて、各々の発光素子体の発光素子ＲとＧとが発光され
たときの光路図、
【図７】（ａ）発光素子体の一対のみを互いに向けたと
きの光路図、（ｂ）上記（ａ）において、右の発光素子
体56Ａの発光素子Ｒが発光されたときの光路図、（ｃ）
上記（ａ）において、各々の発光素子体の発光素子Ｒと
Ｇとが発光されたときの光路図である。
【符号の説明】
１ 上ケース ２ 下ケース ３ 送受信用アンテナ ４ 受信用アンテナ ５ レシーバ ６ 液晶表示部 ７ キーシート ８ 送話器 ９ プリント基板 10 電池 11 音孔 12 突起 13 キー穴 14 開口部 15 透明窓 16 受信回路部 17 無線回路部 18 シールドケース 19 液晶表示器 20 導光器 21 可撓性基板 22 保持部材 23 発光素子体 24 ばね体 25 接点部 26 位置決め用貫通穴 27 位置決め用ボス 28 引掛け爪 29 位置決め用穴 30 発光素子体収納部 31 クッション 32 斜面 33 第１波長の照射光 34 第１の発光手段 35 第２波長の照射光 36 第２の発光手段 37 第３波長の照射光 38 第３の発光手段 39 第１の駆動手段 40 第２の駆動手段 41 第３の駆動手段 42 制御手段 43 第１発光素子 44 第２発光素子 45 第３発光素子 46 第１の抵抗 47 第１のトランジスタ 48 第２の抵抗 49 第２のトランジスタ 50 第３の抵抗 51 第３のトランジスタ 52 第１の制御信号 53 第２の制御信号 54 第３の制御信号
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｍ 1/02 Ｈ０４Ｍ 1/02 Ａ Ｆターム(参考） 2H088 EA22 MA04 MA20 2H091 FA23Z FA45Z FD03 FD13 GA11 LA16 MA10 5F041 AA05 AA10 AA11 AA12 BB32 5G435 BB04 BB12 CC12 EE23 EE26 EE30 FF06 FF08 GG23 HH04 LL07 5K023 AA07 BB03 HH04 HH07 HH08 LL01 MM07

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 プリント基板と、このプリント基板上に
    実装され波長が異なる複数の発光素子を短い間隔で配置
    した発光素子群と、この発光素子群を光源とし所定の面
    に導光する導光手段と、この導光手段に照光されながら
    文字、記号、数字等を表示する略矩形状の液晶表示器と
    を備え、この液晶表示器の一辺に沿って複数の前記発光
    素子群を間隔を設けながら同方向に向けて配設したこと
    を特徴とする照明装置。
  2. 【請求項２】 プリント基板と、このプリント基板上に
    実装され波長が異なる複数の発光素子が一体に形成され
    た発光素子体と、この発光素子体を光源とし所定の面に
    導光する導光手段と、この導光手段によって照光されな
    がら文字、記号、数字等を表示する略矩形状の液晶表示
    器とを備え、この液晶表示器の一辺に沿って複数の前記
    発光素子体を間隔を設けながら同方向に向けて配設した
    ことを特徴とする照明装置。
  3. 【請求項３】 プリント基板と、このプリント基板上に
    実装され波長が異なる複数の発光素子が一体に形成され
    た発光素子体と、この発光素子体を光源とし所定の面に
    導光する導光手段と、この導光手段によって照光されな
    がら文字、記号、数字等を表示する略矩形状の液晶表示
    器とを備え、この液晶表示器の一辺に沿って３つ以上の
    前記発光素子体を間隔を設けながら同方向に向けて配設
    したことを特徴とする照明装置。
  4. 【請求項４】 前記発光素子は同時に発光可能であるこ
    とを特徴とする請求項１乃至３記載の照明装置。
  5. 【請求項５】 前記発光素子に流れる電流を制御するこ
    とにより、照射される光の強弱を変えることを特徴とす
    る請求項１乃至３記載の照明装置。
  6. 【請求項６】 請求項１乃至請求項５記載の照明装置を
    備えた携帯情報機器。
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