JPH11283425A - 照明装置 - Google Patents

照明装置

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JPH11283425A
JPH11283425A JP10063289A JP6328998A JPH11283425A JP H11283425 A JPH11283425 A JP H11283425A JP 10063289 A JP10063289 A JP 10063289A JP 6328998 A JP6328998 A JP 6328998A JP H11283425 A JPH11283425 A JP H11283425A
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JP
Japan
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light
guide plate
lighting device
light guide
reflection surface
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Withdrawn
Application number
JP10063289A
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English (en)
Inventor
Akihiko Kobayashi
昭彦 小林
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Canon Electronic Business Machines HK Co Ltd
Original Assignee
Canon Electronic Business Machines HK Co Ltd
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Publication date
Application filed by Canon Electronic Business Machines HK Co Ltd filed Critical Canon Electronic Business Machines HK Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】簡単な構造でありながら液晶表示器等の文字や
記号を照明する照明光の照射ムラを少なくし、均一な照
明光で且つより明るさを向上する。 【解決手段】長手方向の長さD及び幅方向の長さCで決
定される反射面9の大きさと、長手方向の長さE及び幅
方向の長さFで決定される白色蓋枠10の出射同等或は
アクリル板8の外形面積よりは小さく設定され、最小限
に照明の必要な文字、記号13の表示範囲付近のみに反
射面9を設け、さらに最小限に照明の必要な文字、記号
13の表示範囲だけを照射するように白色蓋枠10の出
射窓11の範囲を小さく形成した構造となっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、小型電子機器等の
照明装置に関し、例えば、電卓や電子時計等の液晶表示
器の文字や記号を照明する照明装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】図6は従来の液晶表示器の照明装置の一
例を示す図であって、1はLED等の光源、2はプリン
ト基板、3は透光性の樹脂板の一種としてのアクリル
板、4はプリント基板2の表面に設けられた反射層、5
はアクリル板に設けた切欠部、6はフレネル加工面、7
は光源1の発光部である。LED1は、その発光部7が
アクリル板3の短手方向の両端面に設けられた切欠部5
に位置するように、プリント基板2上に設けられる。反
射層4は、LED1にその両側を挟まれるようにプリン
ト基板2の表面に設けられる。フレネル加工面6は、ア
クリル板3の反射層4に対向する側に形成される。
【0003】上記従来の照明装置において、光源1の発
光部7より出た矢印イで表わす光は、切欠部5の端面か
らアクリル板3の内部に入射され、その光の一部はフレ
ネル加工面6により反射され、また、他の光の一部は、
アクリル板3のフレネル加工面6を貫通して反射層4に
より反射されて、アクリル板3の前方に配置された液晶
表示器(図示せず)を裏面から照明する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図6に
示した従来の照明装置では、アクリル板3にフレネル加
工面6を設けるための加工が必要なため高価になる問題
点があった。また、光源1から出射される光量は、矩形
をした液晶表示器の角部等の周辺部分の照明が暗くな
り、照明にムラが発生する欠点があった。
【0005】本発明は、上述した課題に鑑みてなされ、
その目的は、簡単な構造でありながら液晶表示器等の文
字や記号を照明する照明光の照射ムラを少なくし、均一
な照明光で且つより明るさを向上できる照明装置を提供
することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決し、目
的を達成するために、本発明の照明装置は以下の構成を
備える。即ち、表面を鏡面処理した透光性を有する導光
板に出射窓を設け、該導光板に光を反射する反射面を形
成し、光源から入射した光を該反射面で反射させて前記
出射窓から出射させることにより表示部を背面から照明
するようにした照明装置であって、前記反射面と前記出
射窓を前記導光板の外形より小さく形成し、前記光源か
ら入射された光を該導光板により全反射させて該反射面
まで導くようにした。
【0007】以上のように、本発明の照明装置において
は、導光板内に導入された光の一部は直接に反射面で反
射され、また一部は導光板の表面で反射され、さらに、
また一部は導光板の表面に配置した出射窓の枠部分で反
射され反射面へ導かれるので、反射面への単位面積あた
りの入射光密度が大きくなり、明るい反射光を発生させ
る。
【0008】また、表示部の表示範囲と略同等の範囲又
は表示範囲よりわずかに大きくなるように反射面と出射
窓を形成するため、導光板の角部等の周辺部分での暗さ
は解決され導光板の加工も容易となる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて、添付図面を参照して詳細に説明する。 [第1の実施形態]先ず、本発明に係る第1の実施形態
の照明装置について説明する。
【0010】図1は、本発明に係る第1の実施形態の照
明装置の構成を示す分解斜視図である。
【0011】図1において、8は透光性の樹脂板の一種
としてのアクリル板、9は微細な穴で形成された反射
面、10は光を透過させない白色蓋枠、11は白色蓋枠
10に形成された出射窓、12は液晶表示器(透過
形)、13はセグメント表示される文字や記号、14は
導電体を印刷したフレキシブル素材からなるヒ−トシ−
ル、15は外部接続端子、16はプリント基板2の端子
接続パタ−ンである。LED1は、その発光部7がアク
リル板8の長手方向の両端面に位置するように、各端面
に密着されてプリント基板2上に設けられ、発光部7か
ら光が全てアクリル板8に入射されるようになってい
る。反射層4は、アクリル板8の外形と略同等又はわず
かに大きくされてプリント基板2の表面に形成されてい
る。
【0012】アクリル板8は、プリント基板2上に配置
されて、発光部7がアクリル板8の厚さ方向の略中心に
位置するような厚みを有する長方形の平板であり、その
全方向の端面はプリント基板2に対して垂直になるよう
に加工されている。白色蓋枠10は、アクリル板8の表
面の出射窓11の範囲と両端面のLED1の照射面を除
き配置されている。また、このアクリル板8には、図6
に示す切欠部5やフレネル加工面6は施されていない。
その他の構成については、図6で説明した構成と同一の
符号を付与し説明は省略する。
【0013】尚、出射窓11は、白色蓋枠10を用いず
にアクリル板8の表面の所定範囲に白色塗料を塗布して
形成してもよい。
【0014】次に、第1の実施形態の照明装置による照
明光の照射原理について説明する。
【0015】図2は、図1に示す照明装置を組み立てた
状態での部分断面図であり、液晶表示器の図示は省略し
ている。
【0016】図1、図2において、17はLED1のリ
−ドであり、LED1は、アクリル板8の両端において
プリント基板2にリ−ド17を介して半田付けされてい
る。矢印ロ、ハ、ニ、ホ、ヘ、ト、チは、光源となる発
光部7から出た光線を表わしている。
【0017】LED1の発光部7から横向きに出た光
は、アクリル板8の長手方向の端面から内部に入射し、
矢印ニのように上方に進んで、アクリル板8の表面で反
射されて下方に進み、反射面9の微細な穴の表面で再び
上方に向けて反射されて矢印ニのように進行し、さらに
手前の矢印ホで示す光は、アクリル板8を透過し、白色
蓋枠10により反射されて下方に進み、矢印ニと同様に
矢印ホのように進行する。矢印ヘで示す下方の光の一部
はアクリル板8の裏側表面で反射され上方に進み、また
一部はアクリル板8を透過し、反射層4により反射され
て矢印ヘのように進行する。さらに、矢印トで示す光
は、直接に反射面9の微細な穴の表面で反射されて矢印
トと共に上方に設けた液晶表示器12の文字、記号13
の表示範囲を裏面より照射する。また、図1に示すよう
に、LED1の発光部7から出たプリント基板2と平行
な矢印ロ、ハ、チで示す光は、アクリル板8の内部に導
入され、アクリル板8の端面表面と白色蓋枠10で反射
され、反射面9の微細な穴の表面で反射されて液晶表示
器11の文字、記号12の表示範囲を同じように照射す
る。さらに、アクリル板8内部での反射は単純ではな
く、主としてその空気との境界面で復数回反射するのが
一般的であり、LED1の発光部7からの光は、あらゆ
る方向へ発光されているのである。
【0018】上述した構成では、長手方向の長さD及び
幅方向の長さCで決定される反射面9の大きさと、長手
方向の長さE及び幅方向の長さFで決定される白色蓋枠
10の出射窓11の大きさは、文字、記号13の表示範
囲を決定する長手方向及び幅方向の長さA及びBの寸法
と同等或はアクリル板8の外形面積よりは小さく設定さ
れ、最小限に照明の必要な文字、記号13の表示範囲付
近のみに反射面9を設け、さらに最小限に照明の必要な
文字、記号13の表示範囲だけを照射するように白色蓋
枠10の出射窓11の範囲を小さく形成した構造となっ
ている。
【0019】また、このような構造により、発光部7か
ら反射面9までの間にアクリル板8で全反射する領域が
形成されるので、アクリル板8に導入された光をその全
面で反射するのでなく、反射面9の範囲のみで反射させ
るので単位面積当たりの入射光の密度が大きくなり、明
るい反射光ができる。さらに、液晶表示器12の文字、
記号13の表示範囲を裏面から照射するアクリル板8に
は、白色蓋枠10が出射窓11とLED1の範囲以外に
配置されるので無駄な光の放出がなく効率がよい。 [第2の実施形態]次に、本発明に係る第2の実施形態
の照明装置について説明する。
【0020】図3は、本発明に係る第2の実施形態の照
明装置の構成を示し、図2に対応する部分断面図であ
る。
【0021】図3において、第2の実施形態の照明装置
は、アクリル板19の長手方向の両端面を角度θだけ内
側に傾斜させ、アクリル板19の長手方向の断面を台形
状に形成されている。また、LED1は、その発光部7
から入射して反射面9に直接照射される光量が増加する
ように、傾射角θを有する両端面に対応するように、L
ED1のリ−ド16に角度θを付けて各端面に密着する
ようにプリント基板2に半田付けされている。また、白
色蓋枠10は、アクリル板19の長手方向の両端面に沿
い角度θだけ同じように傾斜され配置されている。反射
面9と出射窓11の大きさは、第1の実施形態と同様
に、文字、記号13の表示範囲と同等或はアクリル板1
9の外形面積よりは小さく設定されている。それ以外の
構成は、第1の実施形態と同様であるので説明を省略す
る。
【0022】以上説明した第2の実施形態によれば、第
1の実施形態の効果に加えて、LED1の発光部7から
入射して反射面9に直接照射される光量を増加させるこ
とにより、アクリル板19内で反射する光のロスを少な
くすることができる。 [第3の実施形態]次に、本発明に係る第3の実施形態
の照明装置について説明する。
【0023】図4は、本発明に係る第3の実施形態の照
明装置の分解斜視図である。
【0024】図4において、第3の実施形態の照明装置
は、アクリル板20の短手方向の両端面を角度θだけ内
側に傾斜させ、アクリル板20の短手方向の断面を台形
状に形成されている。また、白色蓋枠10は、アクリル
板20の短手方向の両端面に沿い角度θだけ同じように
傾斜され配置されている。反射面9と出射窓11の大き
さは、第1の実施形態と同様に、文字、記号13の表示
範囲と同等或はアクリル板20の外形面積よりは小さく
設定されている。それ以外の構成は、第1の実施形態と
同様であるので説明を省略する。
【0025】以上説明した第3の実施形態によれば、第
1の実施形態の効果に加えて、LED1の発光部7から
入射して反射面9に直接照射される光量を増加させるこ
とにより、アクリル板20内で反射する光のロスを少な
くすることができる。 [第4の実施形態]次に、本発明に係る第4の実施形態
の照明装置について説明する。
【0026】図5は、本発明に係る第4の実施形態の照
明装置の分解斜視図である。
【0027】図5において、第4の実施形態の照明装置
は、アクリル板8の反射層4に対向する裏面側の反射面
18の長手方向の長さG及び幅方向の長さHで決定され
る大きさを文字、記号13の表示範囲を決定する長手方
向及び幅方向の長さA及びBの寸法と同等或はわずかに
大きく設定すると共に、文字、記号13の表示範囲と略
同形状のセグメント表示のような形状にして、反射面1
8の全面積を小さくし、単位面積当たりの入射密度を大
きくし反射光の明るさを増加させている。上記以外の構
成は、第1の実施形態と同様であるので説明を省略す
る。
【0028】以上説明した第4の実施形態によれば、第
1の実施形態より単位面積当たりの入射光の密度が大き
くなり、明るい反射光ができる。
【0029】本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で、上
記実施形態を修正又は変形したものに適用可能である。
【0030】例えば、上記第4の実施形態の構成に、第
2又は第3の実施形態の構成を付加してもよい。また、
互いに対向するように配置されたLED1を複数組設け
てもよいし、反射層4の片側にのみ1つ又は複数設けた
構成としてもよい。
【0031】また、LED1の代わりに麦電球のような
小型の白熱電球を用いてもよい。
【0032】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
反射面と出射窓を導光板の外形より小さく形成し、光源
から入射された光を導光板により全反射させて反射面ま
で導くようにしたことにより、単位面積当たりの反射面
への入射光密度を大きくし、また、導光板の周囲表面か
ら一部放出される光もれを抑えて、反射光の明るさを増
しているので、従来の複雑な加工を必要とするフレネル
面等が不要となり、また、さらに簡単な構造でありなが
ら液晶表示器等の文字や記号を照明する照明光の照射ム
ラを少なくし、均一な照明光で且つより明るさを向上で
きる。
【0033】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る第1の実施形態の照明装置の構成
を示す分解斜視図である。
【図2】図1に示す照明装置を組み立てた状態での部分
断面図である。
【図3】本発明に係る第2の実施形態の照明装置の構成
を示し、図2に対応する部分断面図である。
【図4】本発明に係る第3の実施形態の照明装置の分解
斜視図である。
【図5】本発明に係る第4の実施形態の照明装置の分解
斜視図である。
【図6】従来の液晶表示器の照明装置の一例を示す図で
ある。
【符号の説明】
1 LED 2 プリント基板 4 反射層 7 発光部 8 アクリル板 9 反射面 10 白色蓋枠 11 出射窓 12 液晶表示器(透過形) 13 セグメント表示される文字、記号

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 表面を鏡面処理した透光性を有する導光
    板に出射窓を設け、該導光板に光を反射する反射面を形
    成し、光源から入射した光を該反射面で反射させて前記
    出射窓から出射させることにより表示部を背面から照明
    するようにした照明装置であって、 前記反射面と前記出射窓を前記導光板の外形より小さく
    形成し、 前記光源から入射された光を該導光板により全反射させ
    て該反射面まで導くようにしたことを特徴とする照明装
    置。
  2. 【請求項2】 前記出射窓は、該出射窓が形成された枠
    体を前記導光板に被せてなることを特徴とする請求項1
    に記載の照明装置。
  3. 【請求項3】 前記反射面は、前記表示部における文字
    等の表示範囲と略同じ大きさ又は該表示範囲よりわずか
    に大きく形成されていることを特徴とする請求項1又は
    2に記載の照明装置。
  4. 【請求項4】 前記反射面は、前記表示部における文字
    等の表示範囲と略同じ範囲に形成されていることを特徴
    とする請求項1又は請求項2に記載の照明装置。
  5. 【請求項5】 前記反射面は、微細な穴により形成され
    ていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項
    に記載の照明装置。
  6. 【請求項6】 前記導光板は樹脂製であり、前記光源は
    該導光板の厚さ方向の端面に対向するように配置されて
    いることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に
    記載の照明装置。
  7. 【請求項7】 前記光源は、前記導光板の対向する端面
    の少なくとも一方に設けられることを特徴とする請求項
    6に記載の照明装置。
  8. 【請求項8】 前記端面と光源とを所定角度だけ前記反
    射面側に傾斜させ、前記光源から入射された光の一部が
    直接反射面に当たるようにしたことを特徴とする請求項
    6又は7に記載の照明装置。
  9. 【請求項9】 前記端面と直交する方向の端面を所定角
    度だけ前記反射面側に傾斜させ、前記導光板の表面に平
    行な光を該傾斜部で反射させて前記反射面に導くように
    したことを特徴とする請求項6乃至8のいずれか1項に
    記載の照明装置。
  10. 【請求項10】 前記出射窓は、前記反射面の大きさに
    対応して、前記表示部における文字等の表示範囲と略同
    じ大きさ又は該表示範囲よりわずかに大きく形成されて
    いることを特徴とする請求項1又は2に記載の照明装
    置。
  11. 【請求項11】 前記表示部は液晶表示装置であり、前
    記光源はLEDランプであることを特徴とする請求項1
    乃至10のいずれか1項に記載の照明装置。
JP10063289A 1998-03-13 1998-03-13 照明装置 Withdrawn JPH11283425A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010060862A (ja) * 2008-09-04 2010-03-18 Hitachi Ltd 液晶表示装置
US8564848B2 (en) 2010-06-08 2013-10-22 Canon Kabushiki Kaisha Operation device and image reading apparatus
US8792143B2 (en) 2010-06-08 2014-07-29 Canon Kabushiki Kaisha Operation device and image reading apparatus with a touch panel

Cited By (3)

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Date Code Title Description
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Effective date: 20050607