專利名稱：照明裝置、液晶顯示裝置和電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用導(dǎo)光體的照明裝置。此外，本發(fā)明還涉及使用該照明裝置的液晶顯示裝置。再有，本發(fā)明還涉及使用該液晶顯示裝置的電子裝置。
近年來，在便攜式電話機(jī)、電視攝象機(jī)等各種電子裝置的可視信息顯示部分中廣泛使用液晶顯示裝置。這種液晶顯示裝置是通過控制液晶的取向進(jìn)行光調(diào)制，顯示文字、數(shù)字和其它可視信息的裝置，一般來說，在液晶屏中安裝驅(qū)動用IC來構(gòu)成液晶模塊，并且在該液晶模塊中安裝照明裝置和反射板等來構(gòu)成該液晶顯示裝置。
以往，如
圖10所示，已知由包括平板狀的導(dǎo)光體101、和與該導(dǎo)光體101的光入射面101a對置的點(diǎn)光源102的裝置作為上述照明裝置。在以往的該照明裝置中，用透鏡103對從點(diǎn)光源102發(fā)射的光進(jìn)行發(fā)散，并導(dǎo)入導(dǎo)光體101，而且把該發(fā)散光從導(dǎo)光體101的發(fā)光面101b呈面狀地發(fā)射出。
但是，在上述以往的照明裝置中，從各點(diǎn)光源102發(fā)射的光的導(dǎo)入范圍限制在預(yù)定的角度范圍A，雖然在該角度范圍A內(nèi)可得到足夠亮度的發(fā)光，但在其角度范圍A之外的地方就不能獲得足夠亮度的發(fā)光。結(jié)果，發(fā)光面101b的整個區(qū)域不能以均勻的亮度發(fā)光。
鑒于上述的問題，本發(fā)明的目的在于，在使用點(diǎn)光源以在導(dǎo)光體的面狀發(fā)光面上得到面狀發(fā)光的照明裝置中，可獲得在其發(fā)光面的整個區(qū)域上亮度均勻的發(fā)光。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的照明裝置的特征在于，配有點(diǎn)光源，以點(diǎn)狀光發(fā)光；和面狀導(dǎo)光體，將來自點(diǎn)光源的光導(dǎo)入，并把該光從平面狀的發(fā)光面呈面狀地發(fā)射；在點(diǎn)光源與面狀導(dǎo)光體之間設(shè)置線狀導(dǎo)光體，使用該線狀導(dǎo)光體把來自點(diǎn)光源的光變換為線狀光，并射向上述面狀導(dǎo)光體。按照該照明裝置，由于在面狀導(dǎo)光體的光入射面上不入射點(diǎn)狀光而入射線狀光，所以在該面狀導(dǎo)光體的面狀發(fā)光面的整個區(qū)域上能夠獲得均勻亮度的發(fā)光。
在上述結(jié)構(gòu)中，在分別單獨(dú)地形成線狀導(dǎo)光體和面狀導(dǎo)光體之后，可使線狀導(dǎo)光體的光發(fā)射面與面狀導(dǎo)光體的光入射面進(jìn)行面接觸。另一種情況是，可用同一部件一體地形成線狀導(dǎo)光體和面狀導(dǎo)光體。在像這樣把兩者一體地形成的情況下，使線狀導(dǎo)光體的光發(fā)射面與面狀導(dǎo)光體的光入射面作為該同一部件的內(nèi)部的剖面潛在地存在。
在上述結(jié)構(gòu)中，線狀導(dǎo)光體在與面狀導(dǎo)光體的光入射面相對的位置上形成配置光發(fā)射面的棒狀形狀。這時，可使點(diǎn)光源與線狀導(dǎo)光體的光發(fā)射面鄰接的兩側(cè)端面中的至少一個對置。并且這時，在線狀導(dǎo)光體的光發(fā)射面以外的面上，可設(shè)置用于向光發(fā)射面導(dǎo)入來自點(diǎn)光源的光的光反射部件。此光反射部件可用例如棱鏡、光反射色的點(diǎn)狀圖形或光反射片的其中之一構(gòu)成。其中，光反射色一般為白色，但如果是能夠反射光的顏色，也能為其它任意的顏色。
再有，在線狀導(dǎo)光體上設(shè)有光反射部件的情況下，最好把在該線狀導(dǎo)光體內(nèi)設(shè)有光反射部件的面向?qū)χc(diǎn)光源的方向傾斜。由此，能夠使從點(diǎn)光源發(fā)射的光高效率地導(dǎo)入面狀導(dǎo)光體。
再有，本發(fā)明的液晶顯示裝置是帶有液晶屏和安裝在該液晶屏上的照明裝置的液晶顯示裝置，該照明裝置帶有以點(diǎn)狀光發(fā)光的點(diǎn)光源，和將來自點(diǎn)光源的光導(dǎo)入并從平面狀的發(fā)光面呈面狀地發(fā)射的面狀導(dǎo)光體。而且，在上述點(diǎn)光源與上述面狀導(dǎo)光體之間設(shè)有線狀導(dǎo)光體，該線狀導(dǎo)光體把來自點(diǎn)光源的光變換為線狀光，并射向上述面狀導(dǎo)光體。在該液晶顯示裝置中，由于在面狀導(dǎo)光體的光入射面上入射的也不是點(diǎn)狀光而是線狀光，所以在該面狀導(dǎo)光體的面狀發(fā)光面的整個區(qū)域上能夠獲得均勻亮度的發(fā)光。
再有，本發(fā)明的電子裝置是包括用上述本發(fā)明的液晶顯示裝置構(gòu)成的電子裝置。該電子裝置至少由包括液晶顯示裝置、向該液晶顯示裝置供電的電源部分和控制該液晶顯示裝置工作的控制部分構(gòu)成，例如，便攜式電話、電視攝象機(jī)和其它各種電子裝置。
圖1是表示按照本發(fā)明的照明裝置的一個實(shí)施形態(tài)和液晶顯示裝置的一個實(shí)施形態(tài)的分解透視圖。
圖2是表示從側(cè)面觀看圖1的液晶顯示裝置的情況下的剖面結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖3是表示從平面觀看圖2的液晶顯示裝置的情況下的剖面結(jié)構(gòu)的局部剖視圖。
圖4是表示線狀導(dǎo)光部件的另一實(shí)施形態(tài)的透視圖。
圖5是表示線狀導(dǎo)光部件的又一實(shí)施形態(tài)的透視圖。
圖6是表示線狀導(dǎo)光部件的再一實(shí)施形態(tài)的透視圖。
圖7是表示本發(fā)明照明裝置的其它實(shí)施形態(tài)的透視圖。
圖8是表示本發(fā)明電子裝置的一個實(shí)施形態(tài)的分解透視圖。
圖9是表示能夠用于圖8的電子裝置中的電控制系統(tǒng)的一個實(shí)施形態(tài)的框圖。
圖10是表示現(xiàn)有技術(shù)的照明裝置的一例的平面圖。
(第1實(shí)施形態(tài))圖1表示按照本發(fā)明的照明裝置的一個實(shí)施形態(tài)和液晶顯示裝置的一個實(shí)施形態(tài)。這里所示的液晶顯示裝置1由在液晶屏2上安裝的驅(qū)動用IC3和照明裝置4構(gòu)成。如圖2所示，液晶屏2有一對相互對置的透明基板6a和6b。在一個透明基板6a的表面上由ITO(Indium Tin Oxide銦錫氧化物)形成透明電極9a。該透明電極9a包括至少相互平行地并排著多個直線狀電極的條狀電極，按照再一種情況，用包括適當(dāng)模樣的圖形狀電極構(gòu)成。在透明電極9a上形成取向膜11，對該取向膜11實(shí)施取向處理，例如，進(jìn)行研磨處理。
在另一透明基板6b上，用ITO形成透明電極9b。該透明電極9b也至少包括條狀電極，按照再一種情況，包括圖形狀電極。在透明電極9b上也形成取向膜11，并實(shí)施取向處理。
這些透明基板6a和6b相互重疊一致，以便透明電極9a和9b相對，特別是使條狀電極垂直，并且用密封材料7相互粘接，使之形成適當(dāng)?shù)拈g隙即單元空隙。而且，在該單元空隙內(nèi)封入液晶8。此外，在各透明基板6a和6b的外側(cè)表面上粘貼偏振光板17。
一個透明電極9a伸出另一個透明電極9b的外側(cè)，在該伸出部分形成用于連接的導(dǎo)電端子12。該用于連接的導(dǎo)電端子12由與透明電極9a一體形成的端子、通過設(shè)置在透明基板6a與透明電極6b之間的導(dǎo)電材料(圖中未示)與另一透明基板6b上的透明電極9b連接的端子構(gòu)成。此外，在透明基板6a的伸出部分的端部上，形成用作與外部電路之間導(dǎo)電的外部連接導(dǎo)電端子13。
對上述那樣形成的液晶屏2安裝驅(qū)動用IC3時，如圖2所示，把ACF(Anisotropic Conductive Film各向異性導(dǎo)電膜)14夾在中間，使驅(qū)動用IC3的突出電極、即所謂的凸緣分別與連接用導(dǎo)電端子12和外部連接用導(dǎo)電端子13接觸，而且在加熱的條件下對驅(qū)動用IC3加壓，把該驅(qū)動用IC3粘接在透明基板6a上。
在本實(shí)施形態(tài)的條件下，使用兩面膠帶之外的粘接方法，將照明裝置4粘接在一個透明基板6a的外側(cè)表面上。如圖1所示，該照明裝置4有作為點(diǎn)光源的兩個鎢燈18、18；配有光入射面16b和面狀發(fā)光面16a的面狀導(dǎo)光體16；和配置在燈18與面狀導(dǎo)光體16之間的線狀導(dǎo)光體19。面狀導(dǎo)光體16和線狀導(dǎo)光體19可由例如丙烯、聚碳酸酯、玻璃纖維等形成。
在面狀導(dǎo)光體16的發(fā)光面16a的背面?zhèn)鹊拿嫔?，形成與線狀導(dǎo)光體19的軸線平行的條狀多個直線狀的棱鏡21。如圖2所示，通過在面狀導(dǎo)光體16的表面上按剖面為三角形的形狀設(shè)置直線狀的凹部來形成該棱鏡21。在形成棱鏡21的面的表面上粘附光反射片23。
圖1中，線狀導(dǎo)光體19形成為棒狀的四角柱，而且，將在該線狀導(dǎo)光體19的側(cè)面內(nèi)與面狀導(dǎo)光體16的光入射面16b相對的面作為光發(fā)射面19a。在該光發(fā)射面19a的背面?zhèn)鹊膫?cè)面上，按以與軸線垂直的方向上的條狀，形成多個直線狀的棱鏡22作為光反射部件。如圖3所示，該棱鏡22也是通過在線狀導(dǎo)光體19的側(cè)面上設(shè)置剖面為三角形形狀的直線狀的凹部來形成的。
在使線狀導(dǎo)光體19的光發(fā)射面19a與面狀導(dǎo)光體16的光入射面16b接觸的狀態(tài)下，在相對于液晶屏2的預(yù)定位置上配設(shè)線狀導(dǎo)光體19和面狀導(dǎo)光體16。再有，使線狀導(dǎo)光體19的光發(fā)射面19a與面狀導(dǎo)光體16的光入射面16b相互面接觸，但在它們之間希望不要介入粘接劑。此外，可相對于與線狀導(dǎo)光體19的光發(fā)射面19a鄰接的兩側(cè)端面配置燈18、18。
由于按以上那樣來構(gòu)成本實(shí)施形態(tài)的照明裝置和液晶顯示裝置，所以如果對燈18、18供電而呈點(diǎn)狀地發(fā)光，那么該光就從線狀導(dǎo)光體19的兩側(cè)端面導(dǎo)入該線狀導(dǎo)光體19的內(nèi)部。導(dǎo)入的光，如圖3中的箭頭B所示，在線狀導(dǎo)光體19內(nèi)部行進(jìn)期間，通過棱鏡22反射，從光發(fā)射面19a呈線狀地發(fā)射，并且，通過光入射面16b導(dǎo)入面狀導(dǎo)光體16的內(nèi)部。
因此，在圖2中，導(dǎo)入面狀導(dǎo)光體16內(nèi)部的線狀光，在面狀導(dǎo)光體16內(nèi)部行進(jìn)期間，如箭頭C所示，通過棱鏡21反射，從發(fā)光面16a呈面狀地發(fā)射。在本實(shí)施形態(tài)中，由于導(dǎo)入面狀導(dǎo)光體16的光為線狀光而不是點(diǎn)狀光，所以從發(fā)光面16a呈面狀地發(fā)射的光在該發(fā)光面16a的整個區(qū)域上的亮度是均勻的。
在上述發(fā)光期間，用驅(qū)動用IC3選擇透明電極9a和9b中的適當(dāng)者，在其上施加電壓，由此，使與這些電極對應(yīng)的部分的液晶取向從初期狀態(tài)變化。如上所述，從照明裝置4發(fā)射的光根據(jù)該液晶的取向變化進(jìn)行調(diào)制，結(jié)果，該調(diào)制光通過在圖的上側(cè)上示出的偏振板17作為可視信息被識別。本實(shí)施形態(tài)中，如上所述，由于從面狀導(dǎo)光體16的發(fā)光面16a的整個面上發(fā)射亮度均勻的光，所以在液晶屏2的顯示面內(nèi)可得到亮度均勻的可視圖象。
(第2實(shí)施形態(tài))圖4表示線狀導(dǎo)光體的變形例。這里所示的線狀導(dǎo)光體29與圖1所示的線狀導(dǎo)光體19的不同點(diǎn)是(1)在線狀導(dǎo)光體29的一端側(cè)僅設(shè)有一個鎢燈18；而且，(2)把為光發(fā)射面29a的背面?zhèn)鹊拿娴男纬衫忡R22的面朝與鎢燈18一致的方向傾斜。按照本實(shí)施形態(tài)，由于能夠把從燈18發(fā)射的光高效率地導(dǎo)給棱鏡22，所以即使只用一個燈18也能夠獲得足夠亮度的線狀的發(fā)射光。
(第3實(shí)施形態(tài))圖5表示線狀導(dǎo)光體的另一變形例。這里所展示的線狀導(dǎo)光體39與圖1所示的線狀導(dǎo)光體19的不同點(diǎn)是(1)可使用白色的點(diǎn)狀圖形32作為用于反射來自燈18的點(diǎn)狀光的光反射部件，來取代棱鏡22(圖1)；而且，(2)為使設(shè)置白色圖形32的面一致朝向各個燈18，可使設(shè)有該白色圖形32的面的傾斜方向不同，用線狀導(dǎo)光體39的中央部分作為分界。按照該線狀導(dǎo)光體39，來自各個燈18的光被白色圖形32反射，從光發(fā)射面39a作為線狀光發(fā)射。
(第4實(shí)施形態(tài))圖6表示線狀導(dǎo)光體的另一變形例。這里所展示的線狀導(dǎo)光體49與圖1所示的線狀導(dǎo)光體19的不同點(diǎn)是(1)可使用光反射片42作為用于反射來自燈18的點(diǎn)狀光的光反射部件，來取代棱鏡22(圖1)；而且，(2)在線狀導(dǎo)光體49內(nèi)可按圓柱狀形成粘貼光反射片42的部分。
再有，對于圖1、圖4、圖5和圖6分別示出的各線狀導(dǎo)光體19、29、39、49，光反射部件可以從棱鏡22、白色圖形32、光反射片42中自由地選擇使用。
(第5實(shí)施形態(tài))圖7表示本發(fā)明照明裝置的再一實(shí)施形態(tài)。在圖1所示的照明裝置4中，分別形成線狀導(dǎo)光體19和面狀導(dǎo)光體16之后再進(jìn)行組合。與此相反，在圖7所示的本實(shí)施形態(tài)的照明裝置24中，用同一部件預(yù)先一體地形成線狀導(dǎo)光體59和面狀導(dǎo)光體26。在本實(shí)施形態(tài)中，線狀導(dǎo)光體19的光發(fā)射面與面狀導(dǎo)光體26的光入射面作為一體地包括線狀導(dǎo)光體59和面狀導(dǎo)光體26兩者的導(dǎo)光部件內(nèi)的一個剖面而潛在地存在。
(第6實(shí)施形態(tài))
圖8表示把本發(fā)明的液晶顯示裝置作為電子裝置的便攜式電話機(jī)的顯示部分使用的情況下的實(shí)施形態(tài)。這里所示的便攜式電話機(jī)的構(gòu)成包括上機(jī)殼66和下機(jī)殼67。在上機(jī)殼66中，設(shè)有發(fā)射接收用的天線68，鍵盤組件69以及拾音器72。而且，在下機(jī)殼67中，設(shè)有例如圖1所示的液晶顯示裝置1，揚(yáng)聲器73以及電路板74。
在電路板74上，如圖9所示，設(shè)有與揚(yáng)聲器73的輸入端子連接的接收部分78，與拾音器72的輸出端子連接的發(fā)送部分77，其構(gòu)成包含CPU的控制部分76，以及向各部分供電的電源部分79?？刂撇糠?6讀取發(fā)送部分77和接收部分78的狀態(tài)，依據(jù)其結(jié)果向驅(qū)動用IC3供給信息，在液晶顯示裝置1的顯示區(qū)域上顯示可視信息。此外，控制部分76根據(jù)從鍵盤組件69輸出的信息，向驅(qū)動用IC3提供信息，在液晶顯示裝置1的顯示區(qū)域上顯示可視信息。
(其它實(shí)施形態(tài))以上，通過列舉的優(yōu)選實(shí)施形態(tài)說明了本發(fā)明，但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施形態(tài)，而可在權(quán)利要求所述的發(fā)明范圍內(nèi)進(jìn)行各種改變。
例如，按照第1方案所述的照明裝置，點(diǎn)光源并不限于鎢燈，而能夠使用具有點(diǎn)狀光發(fā)射特性的任意結(jié)構(gòu)的光源。例如，能夠使用LED(發(fā)光二極管)。
此外，按照第7方案所述的液晶顯示裝置，在圖1等所示的實(shí)施形態(tài)中，雖表示了使用COG(Chip On Glass玻璃上的芯片)方式的液晶屏情況的例子，但是，當(dāng)然也可以使用由TAB(Tape Automated bonding膠帶自動粘接)技術(shù)形成的TCP(Tape Carrier Package)方式的液晶屏、或適合本發(fā)明的其它種類的液晶屏來代替它。
此外，按照第8方案所述的電子裝置，在圖8所示的實(shí)施形態(tài)中，雖表示了在便攜式電話機(jī)的可視信息顯示部分上采用本發(fā)明的液晶顯示裝置情況的例子，但除便攜式電話機(jī)之外的電子裝置，例如電視攝象機(jī)、數(shù)字照相機(jī)等的可視信息顯示部分的所謂的取景器部分等，當(dāng)然也可采用本發(fā)明的液晶顯示裝置。
按照第1方案所述的照明裝置，由于在面狀導(dǎo)光體的光入射面上是線狀光入射而不是點(diǎn)狀光入射，所以在該面狀導(dǎo)光體的面狀發(fā)光面的整個區(qū)域上能夠得到均勻亮度的發(fā)光。
按照第2方案所述的照明裝置，對于線狀導(dǎo)光體和面狀導(dǎo)光體分別準(zhǔn)備了不同種類的導(dǎo)光體，能夠按照要求通過從中選擇組合使用最佳的導(dǎo)光體。
按照第3方案所述的照明裝置，由于線狀導(dǎo)光體和面狀導(dǎo)光體是一個部件，所以結(jié)構(gòu)簡單，容易進(jìn)行照明裝置和液晶顯示裝置的組裝，并且，容易進(jìn)行部件管理。
按照第4方案所述的照明裝置，在能夠簡單地構(gòu)成線狀導(dǎo)光體的基礎(chǔ)上，可獲得穩(wěn)定的線狀光的發(fā)光特性。
按照第5方案所述的照明裝置，在能夠簡單地構(gòu)成線狀導(dǎo)光體的光反射部件的基礎(chǔ)上，可得到穩(wěn)定的光反射特性。
按照第6方案所述的照明裝置，由于能夠把從點(diǎn)光源發(fā)出的光的大部分導(dǎo)入光反射部件，所以在線狀導(dǎo)光體的光發(fā)射面上可獲得高亮度的線狀光。
按照第7方案所述的液晶顯示裝置和第8方案所述的電子裝置，由于從面狀發(fā)光體發(fā)光面發(fā)射的光的亮度在其發(fā)光面的整個區(qū)域上是均勻的，所以在液晶屏的可視圖象顯示區(qū)域內(nèi)能夠獲得均勻亮度的顯示。
權(quán)利要求
1.一種照明裝置，包括按點(diǎn)狀光發(fā)光的點(diǎn)光源，和將來自該點(diǎn)光源的光導(dǎo)入，并把它從平面狀的發(fā)光面呈面狀地發(fā)射的面狀導(dǎo)光體，其特征在于，在所述點(diǎn)光源與上述面狀導(dǎo)光體之間設(shè)有線狀導(dǎo)光體，該線狀導(dǎo)光體把來自所述點(diǎn)光源的光變換為線狀光，并射向所述面狀導(dǎo)光體。
2.如權(quán)利要求1所述的照明裝置，其特征在于，線狀導(dǎo)光體和面狀導(dǎo)光體是分別單獨(dú)形成的。
3.如權(quán)利要求1所述的照明裝置，其特征在于，線狀導(dǎo)光體和面狀導(dǎo)光體是用同一部件一體地形成的。
4.如權(quán)利要求1至權(quán)利要求3中任一項所述的照明裝置，其特征在于，以在與面狀導(dǎo)光體的光入射面相對的位置上具有光發(fā)射面的棒狀形狀形成線狀導(dǎo)光體；點(diǎn)光源與上述線狀導(dǎo)光體的光發(fā)射面鄰接的兩側(cè)端面內(nèi)的至少其中之一對置；并且在上述線狀導(dǎo)光體的光發(fā)射面以外的面上，設(shè)有用于把來自上述點(diǎn)光源的光導(dǎo)入該光發(fā)射面的光反射部件。
5.如權(quán)利要求4所述的照明裝置，其特征在于，光反射部件由棱鏡、光反射色的點(diǎn)狀圖形或光反射片中的任一個構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求4或5所述的照明裝置，其特征在于，在線狀導(dǎo)光體內(nèi)配有光反射部件的面向與點(diǎn)光源一致的方向傾斜。
7.一種液晶顯示裝置，包括液晶屏，和在該液晶屏上安裝的照明裝置，其特征在于所述照明裝置有按點(diǎn)狀光發(fā)光的點(diǎn)光源，和將來自該點(diǎn)光源的光導(dǎo)入，并把它從平面狀的發(fā)光面呈面狀地發(fā)射的面狀導(dǎo)光體，并且在上述點(diǎn)光源與上述面狀導(dǎo)光體之間設(shè)有線狀導(dǎo)光體，該線狀導(dǎo)光體把來自上述點(diǎn)光源的光變換為線狀光，并射向所述面狀導(dǎo)光體。
8.一種電子裝置，其特征在于，包括權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置；向該液晶顯示裝置供電的電源部分；和控制該液晶顯示裝置工作的控制部分。
全文摘要
該照明裝置包括:以點(diǎn)狀光發(fā)光的點(diǎn)光源18;把來自平面狀的發(fā)光面16a的光呈面狀地發(fā)射的面狀導(dǎo)光體16;和在點(diǎn)光源18與面狀導(dǎo)光體16之間配設(shè)的線狀導(dǎo)光體19。利用線狀導(dǎo)光體19把來自點(diǎn)光源18的點(diǎn)狀光變換為線狀光,通過光入射面16b把該線狀光導(dǎo)入面狀導(dǎo)光體16。由于在面狀導(dǎo)光體16上入射線狀光,所以使在發(fā)光面16a上得到的光的亮度在其整個區(qū)域上是均勻的。
文檔編號G02F1/13357GK1197934SQ9810558
公開日1998年11月4日 申請日期1998年3月16日 優(yōu)先權(quán)日1997年3月18日
發(fā)明者河口善人, 小林茂夫 申請人:精工愛普生株式會社