JPH10142600A - Illumination device - Google Patents
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- JPH10142600A JPH10142600A JP8298977A JP29897796A JPH10142600A JP H10142600 A JPH10142600 A JP H10142600A JP 8298977 A JP8298977 A JP 8298977A JP 29897796 A JP29897796 A JP 29897796A JP H10142600 A JPH10142600 A JP H10142600A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、被照明体を観察者
側から面状に照明する装置の構造に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for illuminating an object to be illuminated in a planar manner from an observer side.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、反射光を利用して表示を行う液晶
表示体などを照明する手段としては、液晶表示体の前面
側方に配置された発光ダイオードや小型電球が用いられ
ていた。また、その光源に電力を供給する電源として
は、液晶表示装置の電源が共用されていた。2. Description of the Related Art Heretofore, as means for illuminating a liquid crystal display or the like which performs display using reflected light, a light emitting diode or a small light bulb arranged on the front side of the liquid crystal display has been used. In addition, a power supply for the liquid crystal display device is commonly used as a power supply for supplying power to the light source.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
構成では、点光源である発光ダイオードから出る光は発
散光であり、液晶表示体全面を均一に照明することがで
きないという問題点がある。However, in the conventional configuration, the light emitted from the light emitting diode, which is a point light source, is divergent light, and there is a problem that the entire liquid crystal display cannot be uniformly illuminated.
【０００４】また、発光ダイオードや小型電球を点灯さ
せると液晶表示体の電源の電力が消費され、特にバッテ
リー駆動される携帯型液晶表示装置の使用可能時間が短
くなるという問題点がある。Further, when a light emitting diode or a small light bulb is turned on, power of a power source of a liquid crystal display is consumed, and in particular, there is a problem that a usable time of a portable liquid crystal display device driven by a battery is shortened.
【０００５】本発明はこの様な問題点を解決するもの
で、被照明体全面を均一に照明でき、かつ、照明に要す
る電力は照明装置内で発生させることができる照明装置
を提供することを目的としている。The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a lighting device capable of uniformly illuminating the entire surface of an object to be illuminated and generating electric power required for the lighting in the lighting device. The purpose is.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明の第１の照明装置
は、被照明体と観察者の間に配置される透明平板と、該
透明平板の端面に配置された光源と、電源とを備えた照
明装置において、前記透明平板は前記端面から入射され
た前記光源からの放射光を前記透明平板の前記被照明体
に対向する面から出射させる構造を有することを特徴と
する。According to a first illuminating device of the present invention, a transparent flat plate disposed between an object to be illuminated and an observer, a light source disposed on an end face of the transparent flat plate, and a power supply are provided. In the illuminating device provided, the transparent flat plate has a structure in which radiated light from the light source that enters from the end face is emitted from a surface of the transparent flat plate facing the illuminated body.
【０００７】本発明の第２の照明装置は、前記第１の照
明装置において、前記透明平板の被照明体に対向する面
は複数の突起構造を有し、前記透明平板の観察者側の面
は平面であることを特徴とする。In a second illumination device according to the present invention, in the first illumination device, a surface of the transparent flat plate facing the object to be illuminated has a plurality of projection structures, and a surface of the transparent flat plate on an observer side. Is a flat surface.
【０００８】本発明の第３の照明装置は、前記第２の照
明装置において、前記突起構造が、前記光源からの光が
前記透明平板に入射する前記端面に対して平行な直線状
の構造であり、前記透明平板の法線に略垂直な平面と前
記法線に略平行な側面とから構成されることを特徴とす
る。In a third lighting device according to the present invention, in the second lighting device, the projecting structure is a linear structure parallel to the end face on which light from the light source is incident on the transparent flat plate. The transparent flat plate is characterized by comprising a plane substantially perpendicular to a normal line of the transparent flat plate and a side surface substantially parallel to the normal line.
【０００９】本発明の第４の照明装置は、前記第２の照
明装置において、前記突起構造が、点在する円柱構造で
あることを特徴とする。A fourth lighting device according to the present invention is characterized in that, in the second lighting device, the protrusion structure is a dotted columnar structure.
【００１０】本発明の第５の照明装置は、前記第１の照
明装置において、前記透明平板の被照明体に対向する面
は平面であり、前記透明平板の観察者側の面は凹面形状
が点在していることを特徴とする。According to a fifth illuminating device of the present invention, in the first illuminating device, a surface of the transparent flat plate facing the object to be illuminated is a flat surface, and a surface of the transparent flat plate on a viewer side has a concave shape. It is characterized by being scattered.
【００１１】本発明の第６の照明装置は、前記第１乃至
第５のいずれかの照明装置において、照明装置の周囲の
明るさを検出する照度検出素子と、該照度検出素子から
の出力を監視する回路と、前記出力が設定値より小さく
なったら前記光源を自動的に点灯する回路を備えたこと
を特徴とする。A sixth illumination device according to the present invention is the illumination device according to any one of the first to fifth illumination devices, wherein an illuminance detection element for detecting the brightness around the illumination device, and an output from the illuminance detection element. A circuit for monitoring and a circuit for automatically turning on the light source when the output becomes smaller than a set value are provided.
【００１２】本発明の第７の照明装置は、前記第１乃至
第６のいずれかの照明装置において、前記電源が乾電池
であることを特徴とする。A seventh lighting device according to the present invention is characterized in that in any one of the first to sixth lighting devices, the power supply is a dry cell.
【００１３】本発明の第８の照明装置は、前記第１乃至
第６のいずれかの照明装置において、前記電源が、蓄電
池であることを特徴とする。本発明の第９の照明装置
は、前記第１乃至第６のいずれかの照明装置において、
前記電源が、光照射によって起電力を生じる光電変換素
子と、該光電変換素子で発生した電力を蓄える蓄電素子
とから構成されていることを特徴とする。An eighth lighting device according to the present invention is characterized in that in any one of the first to sixth lighting devices, the power supply is a storage battery. The ninth lighting device of the present invention is the lighting device according to any of the first to sixth lighting devices,
The power supply includes a photoelectric conversion element that generates an electromotive force by light irradiation, and a power storage element that stores power generated by the photoelectric conversion element.
【００１４】本発明の第１０の照明装置は、前記第９の
照明装置において、前記光電変換素子が前記照度検出素
子を兼ねていることを特徴とする。According to a tenth illumination device of the present invention, in the ninth illumination device, the photoelectric conversion element also serves as the illuminance detection element.
【００１５】本発明の第１１の照明装置は、前記第１乃
至第１０のいずれかの照明装置において、前記被照明体
に固定して配設されていることを特徴とする。An eleventh lighting device according to the present invention is characterized in that in any one of the first to tenth lighting devices, the lighting device is fixed to the illuminated body.
【００１６】本発明の第１２の照明装置は、前記第１乃
至第１０のいずれかの照明装置において、前記被照明体
に対して分離可能なように配設されていることを特徴と
する。A twelfth lighting device according to the present invention is characterized in that, in any one of the first to tenth lighting devices, the lighting device is provided so as to be separable from the object to be illuminated.
【００１７】[0017]
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
に係る照明装置を添付の図面を参照しながら説明する。
なお、各図を通して同様な機能を有する要素は同じ番号
で参照してある。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a lighting device according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
Note that elements having similar functions are denoted by the same reference numerals throughout the drawings.
【００１８】（第１の実施形態）本発明の照明装置の第
１の実施形態を図１および図２に基づき説明する。(First Embodiment) A first embodiment of a lighting device according to the present invention will be described with reference to FIGS.
【００１９】図１は照明装置１０と被照明体である液晶
表示体２１の斜視図であり、照明装置の内部がわかるよ
うに描いてある。回路、配線などは図を見やすくするた
めにブロック図として描いてある。図２は図１に示され
る照明装置と液晶表示体の主要な光学系の断面図であ
る。液晶表示体２１についてもそれを構成する偏光板な
どは省いて簡略化して描いてある。FIG. 1 is a perspective view of a lighting device 10 and a liquid crystal display 21 as an object to be illuminated, and is drawn so that the inside of the lighting device can be seen. Circuits, wiring, and the like are depicted as block diagrams to make the drawing easier to see. FIG. 2 is a sectional view of a main optical system of the illumination device and the liquid crystal display shown in FIG. The liquid crystal display 21 is also illustrated in a simplified manner by omitting a polarizing plate and the like that constitute the liquid crystal display 21.
【００２０】まず図１に基づいて照明装置の構成を説明
する。被照明体としては反射型の液晶表示体２１を用い
ている。First, the configuration of the illumination device will be described with reference to FIG. A reflective liquid crystal display 21 is used as an illuminated body.
【００２１】照明装置１０を構成する主な要素は、導光
板１１、発光ダイオード１３、太陽電池１４、二次電池
１５、点灯回路１６、充電回路１７、光起電流検出回路
１８、明るさ判別回路１９であり、これらの要素が筐体
２０の中に保持されている。The main components of the lighting device 10 are a light guide plate 11, a light emitting diode 13, a solar cell 14, a secondary battery 15, a lighting circuit 16, a charging circuit 17, a photovoltaic current detecting circuit 18, and a brightness determining circuit. 19, these elements are held in the housing 20.
【００２２】厚さ１ｍｍ程度のアクリルの透明平板から
成る導光板１１の一端面には白色で発光する発光ダイオ
ード１３が３個並んで配置されている。導光板１１の観
察者側の面、すなわち、液晶表示体２１に対向する面と
は反対側の面には凹面形状１２が点在して形成されてい
る。凹面形状１２は直径約０。１ｍｍの球面形状であ
り、全数の凹面形状の面積を加算した面積は、凹面形状
１２が形成されている面の約１０％の面積を占有してい
る。On one end surface of a light guide plate 11 made of an acrylic transparent flat plate having a thickness of about 1 mm, three light emitting diodes 13 emitting white light are arranged side by side. Concave shapes 12 are formed on the surface of the light guide plate 11 on the observer side, that is, on the surface opposite to the surface facing the liquid crystal display 21. The concave shape 12 is a spherical shape having a diameter of about 0.1 mm, and the area obtained by adding the areas of all the concave shapes occupies about 10% of the area on which the concave shape 12 is formed.
【００２３】照明装置１０の電源は太陽電池１４とこの
太陽電池の起電流を蓄えておく二次電池１５とから構成
される。太陽電池１４で発生した起電流は充電回路１７
によって二次電池１５に蓄えられるとともに、光起電流
検出回路１８によってその起電流の大きさがモニターさ
れる。照明装置の周囲が明るい場合には太陽電池１４で
発生する起電流は大きいが、周囲が暗くなると起電流が
低下する。この起電流の大きさによって明るさ判別回路
１９で周囲の明るさが判定され、被照明体である液晶表
示体２１の表示が見にくくなる程度に周囲が暗くなった
場合に点灯回路１６を自動的にＯＮにして、発光ダイオ
ード１３に太陽電池１４からの電力を供給して発光ダイ
オード１３を点灯する。The power supply of the lighting device 10 is composed of a solar cell 14 and a secondary battery 15 for storing the electromotive current of the solar cell. The electromotive current generated by the solar cell 14 is
Is stored in the secondary battery 15, and the magnitude of the electromotive current is monitored by the photoelectromotive current detection circuit 18. When the surroundings of the lighting device are bright, the electromotive force generated in the solar cell 14 is large, but when the surroundings are dark, the electromotive current decreases. The brightness of the surroundings is determined by the brightness determination circuit 19 based on the magnitude of the electromotive current, and the lighting circuit 16 is automatically turned on when the surroundings become dark enough to make the display of the liquid crystal display 21 as an illuminated object difficult to see. The power is supplied from the solar cell 14 to the light emitting diode 13 to turn on the light emitting diode 13.
【００２４】発光ダイオード１３からの光は図２に示す
ように、導光板１１の一端面から導光板内に入射し、導
光板内を全反射で伝播して行く。導光板内を伝播する光
のうち、凹面形状１２の凹面部に入射した照明光２５は
凹面で全反射して導光板１１から液晶表示体２１の方向
へ抜け出る。導光板１１を抜け出た照明光２５は反射型
の液晶表示体２１に入射し、上ガラス基板２２ａ、液晶
層２３および下ガラス基板２２ｂを透過して反射板２４
で反射され、再び導光板１１を透過して観察者の目に入
る。この光によって反射型の液晶表示体２１に表示され
ている画像を見ることができる。As shown in FIG. 2, the light from the light emitting diode 13 enters the light guide plate from one end surface of the light guide plate 11, and propagates through the light guide plate by total reflection. Of the light propagating in the light guide plate, the illumination light 25 incident on the concave portion of the concave shape 12 is totally reflected by the concave surface and exits from the light guide plate 11 toward the liquid crystal display 21. The illumination light 25 exiting the light guide plate 11 is incident on the reflective liquid crystal display 21 and is transmitted through the upper glass substrate 22a, the liquid crystal layer 23, and the lower glass substrate 22b, and the reflection plate 24
And again passes through the light guide plate 11 and enters the eyes of the observer. With this light, an image displayed on the reflective liquid crystal display 21 can be viewed.
【００２５】導光板表面の凹面形状１２は導光板表面の
全面にわたって点在しているので、これらの凹面形状１
２によって導光板内を伝播している光を液晶表示体側へ
出すことができる。従って、このような導光板１１の構
造は、導光板１１の端面に配置された点光源である発光
ダイオード１３の放射光を、導光板１１の液晶表示体に
対向する面全面から液晶表示装置２１全体を照明する光
に変換する機能を有している。The concave shapes 12 on the surface of the light guide plate are scattered over the entire surface of the light guide plate.
2 allows light propagating in the light guide plate to be emitted toward the liquid crystal display. Therefore, the structure of the light guide plate 11 is such that the light emitted from the light emitting diode 13 which is a point light source disposed on the end face of the light guide plate 11 is transmitted from the entire surface of the light guide plate 11 facing the liquid crystal display to the liquid crystal display device 21. It has the function of converting it into light that illuminates the whole.
【００２６】照明装置の周囲が明るい場合には、点灯回
路１６が自動的にＯＦＦとなって発光ダイオード１３は
点灯しない。この場合、液晶表示体２１に表示されてい
る画像は、導光板１１を通して周囲光２６の反射で見る
ことができる。導光板１１は透明体であり、その表面に
形成されている凹面形状１２はその占有面積が小さいた
めに、導光板１１を通して液晶表示体２１の画像を見て
もその画像の劣化はほとんど認められない。When the surroundings of the lighting device are bright, the lighting circuit 16 is automatically turned off and the light emitting diode 13 does not light. In this case, the image displayed on the liquid crystal display 21 can be seen by the reflection of the ambient light 26 through the light guide plate 11. The light guide plate 11 is a transparent body, and the concave shape 12 formed on the surface thereof has a small occupied area. Therefore, even when the image of the liquid crystal display 21 is viewed through the light guide plate 11, the image is hardly deteriorated. Absent.
【００２７】本実施形態の照明装置は画面の対角サイズ
が１インチから６インチ程度の液晶表示体によって表示
を行う携帯電話、携帯型情報端末機器などの照明装置に
好適であり、これらの機器に一体として組み込まれ液晶
表示体を均一に照明することができる。この場合、照明
装置の機能はこれらの機器が起動されている時だけ有効
になるように機器側で制御される。The lighting device of the present embodiment is suitable for lighting devices such as portable telephones and portable information terminal devices that display on a liquid crystal display having a screen diagonal size of about 1 inch to 6 inches. And the liquid crystal display can be uniformly illuminated. In this case, the functions of the lighting device are controlled on the device side so that they are enabled only when these devices are activated.
【００２８】なお、光源である発光ダイオードの個数は
導光板の大きさによって加減することができるととも
に、発光色も用途に応じて白色以外に、緑色、オレンジ
色、青、あるいはこれらを並置した色などを用いること
ができる。The number of light emitting diodes as light sources can be adjusted according to the size of the light guide plate, and the color of the emitted light may be green, orange, blue, or a color in which these are juxtaposed depending on the application in addition to white. Etc. can be used.
【００２９】また、発光ダイオードは導光板の一端面だ
けでなく、対向する２つの端面あるいは４つの端面に配
置しても良い。Further, the light emitting diodes may be arranged not only on one end face of the light guide plate but also on two opposite end faces or four end faces.
【００３０】（第２の実施形態）本発明の第２の実施形
態である照明装置を図３に基づき説明する。(Second Embodiment) An illumination device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
【００３１】図１に示した第１の実施形態とは電源部分
が異なっており、導光板１１の構造、被照明体である反
射型の液晶表示体２１は同様である。The power supply portion is different from that of the first embodiment shown in FIG. 1, and the structure of the light guide plate 11 and the reflection type liquid crystal display 21 which is the object to be illuminated are the same.
【００３２】観察者側の表面に凹面形状１２が点在して
形成された導光板１１の一端面に発光ダイオード１３が
配置されている。A light-emitting diode 13 is arranged on one end surface of a light guide plate 11 in which concave shapes 12 are scattered on the surface on the observer side.
【００３３】照明装置３０の電源は乾電池３１であり、
乾電池の起電力が低下した場合は交換が可能となってい
る。乾電池３１は点灯回路３４に接続され、点灯回路３
４のスイッチングによって発光ダイオード１３に電力が
供給される。The power supply of the lighting device 30 is a dry cell 31.
When the electromotive force of the dry battery decreases, it can be replaced. The battery 31 is connected to the lighting circuit 34 and the lighting circuit 3
Power is supplied to the light emitting diode 13 by the switching of 4.
【００３４】照明装置３０の周囲の明るさは、太陽電池
から成る光検出器３２および光検出器の出力から周囲の
明るさを判断する明るさ判別回路３３で判断される。周
囲の明るさが照明を必要とする明るさになると、点灯回
路３４が自動的にＯＮとなって発光ダイオード１３に電
力が供給され、反射型の液晶表示体２１を照明する。The surrounding brightness of the lighting device 30 is determined by a photodetector 32 composed of a solar cell and a brightness discriminating circuit 33 for judging the surrounding brightness from the output of the photodetector. When the surrounding brightness reaches a level that requires illumination, the lighting circuit 34 is automatically turned on to supply power to the light emitting diode 13 and illuminate the reflective liquid crystal display 21.
【００３５】照明の原理については、図２を用いて第１
の実施形態で説明した原理と同じである。The principle of illumination will be described first with reference to FIG.
This is the same as the principle described in the embodiment.
【００３６】（第３の実施形態）本発明の第３の実施形
態である照明装置を説明する。本実施形態を説明する図
面はないが、図３に示されている第２の実施形態で用い
られている乾電池３１を、充電可能で、かつ、交換可能
な蓄電池に置き換えた構成である。その他の光学系、回
路の構成は第２の実施形態と同じである。Third Embodiment A lighting device according to a third embodiment of the present invention will be described. Although there is no drawing explaining this embodiment, the dry battery 31 used in the second embodiment shown in FIG. 3 is replaced with a rechargeable and replaceable storage battery. Other configurations of the optical system and the circuit are the same as those of the second embodiment.
【００３７】（第４の実施形態）本発明の第４の実施形
態である照明装置を図４に基づいて説明する。図４
（ａ）は照明装置を構成する光学系の概略を示す断面図
であり、図４（ｂ）は導光板４０を液晶表示体２１側か
ら見た平面図である。(Fourth Embodiment) An illumination device according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG.
FIG. 4A is a cross-sectional view schematically showing an optical system constituting the illumination device, and FIG. 4B is a plan view of the light guide plate 40 viewed from the liquid crystal display 21 side.
【００３８】照明装置全体の構成は、第１乃至第３の実
施形態のいずれの構成であり、これらの実施形態とは導
光板の構造が異なっている。The configuration of the entire lighting device is any of the first to third embodiments, and the structure of the light guide plate is different from these embodiments.
【００３９】導光板４０は厚さ１ｍｍ程度のアクリルの
透明平板であり、その液晶表示体２１に対向する面に円
柱状の突起が点在して形成されている。円柱状突起４１
は、導光板４０の液晶表示体２１に対向する平面に対し
てほぼ垂直な突起側面４１ａと、ほぼ平行な突起端面４
１ｂとから構成されている。円柱状突起４１の直径は約
２０μｍ、高さは約１５μｍであり、すべての円柱状突
起４１の突起端面４１ｂの面積を加算した面積は、液晶
表示体２１に対向する平面の面積の約２０％程度であ
る。The light guide plate 40 is an acrylic transparent flat plate having a thickness of about 1 mm, and has a columnar projection scattered on a surface facing the liquid crystal display 21. Cylindrical projection 41
Is a projection side surface 41a of the light guide plate 40 substantially perpendicular to the plane facing the liquid crystal display 21, and a projection end surface 4 substantially parallel to the plane.
1b. The diameter of the columnar projections 41 is about 20 μm and the height is about 15 μm, and the area obtained by adding the areas of the projection end faces 41 b of all the columnar projections 41 is about 20% of the area of the plane facing the liquid crystal display 21. It is about.
【００４０】発光ダイオード１３から導光板４０に入射
した光は導光板内を全反射して伝播して行くが、円柱状
突起４１の突起側面４１ａに到達した照明光４２は導光
板４０を抜け出て反射型の液晶表示装置２１を照明する
光となる。The light incident on the light guide plate 40 from the light emitting diode 13 is totally reflected inside the light guide plate and propagates, but the illumination light 42 that has reached the projection side surface 41 a of the columnar projection 41 exits the light guide plate 40. The light illuminates the reflective liquid crystal display device 21.
【００４１】一方、周囲が明るい場合には、発光ダイオ
ード１３を点灯しなくても、液晶表示体２１に表示され
ている画像は導光板４０を通して周囲光２６の反射で見
ることができる。導光板４０は透明体であり、その表面
に形成されている円柱状突起４１は透過光に対しては平
行平板として働くので、導光板４０を通して液晶表示体
２１の画像を見てもその画像の劣化はほとんど認められ
ない。On the other hand, when the surroundings are bright, the image displayed on the liquid crystal display 21 can be seen by the reflection of the ambient light 26 through the light guide plate 40 without turning on the light emitting diode 13. The light guide plate 40 is a transparent body, and the columnar projections 41 formed on the surface of the light guide plate 40 function as parallel flat plates for transmitted light. Deterioration is hardly observed.
【００４２】（第５の実施形態）本発明の第５の実施形
態である照明装置を図５に基づいて説明する。図５
（ａ）は照明装置を構成する光学系の概略を示す断面図
であり、図５（ｂ）は導光板５０を液晶表示体２１側か
ら見た平面図である。(Fifth Embodiment) A lighting device according to a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG.
FIG. 5A is a cross-sectional view schematically showing an optical system constituting the lighting device, and FIG. 5B is a plan view of the light guide plate 50 as viewed from the liquid crystal display 21 side.
【００４３】照明装置全体の構成は、第１乃至第３の実
施形態のいずれの構成にも適用が可能であるが、電源の
電力を大きくできる乾電池あるいは蓄電池を用いた第２
あるいは第３の実施形態の構成が好適である。なお、本
実施形態では光源として蛍光管を用いるので、蛍光管を
点灯する回路には昇圧回路が必要となる。The structure of the entire lighting device can be applied to any of the structures of the first to third embodiments. However, the second structure using a dry battery or a storage battery which can increase the power of the power supply can be applied.
Alternatively, the configuration of the third embodiment is preferable. In this embodiment, since a fluorescent tube is used as a light source, a circuit for lighting the fluorescent tube requires a booster circuit.
【００４４】本実施形態における照明装置は今まで説明
した実施形態の照明装置とは、光源と導光板の構造が異
なっている。The illumination device according to the present embodiment is different from the illumination devices according to the above-described embodiments in the structure of the light source and the light guide plate.
【００４５】導光板５０は厚さ１ｍｍ程度のアクリルの
透明平板であり、その一端面に光源である直径２ｍｍの
蛍光管５２が導光板の端面に平行に配置されている。The light guide plate 50 is an acrylic transparent flat plate having a thickness of about 1 mm, and a fluorescent tube 52 having a diameter of 2 mm, which is a light source, is disposed on one end surface thereof in parallel with the end surface of the light guide plate.
【００４６】導光板５０の液晶表示体２１に対向する面
に、蛍光管５２と平行な方向に延びた直線状の突起が周
期的に形成されている。直線状突起５１は、導光板５０
の液晶表示体２１に対向する平面に対してほぼ垂直な突
起側面５１ａ、５１ｃと、ほぼ平行な突起端面５１ｂと
から構成されている。直線状突起５１の幅は約２０μ
ｍ、高さは約１５μｍであり、すべての直線状突起５１
の突起端面５１ｂの面積を加算した面積は、液晶表示体
２１に対向する平面の面積の約２０％程度である。On the surface of the light guide plate 50 facing the liquid crystal display 21, linear projections extending in a direction parallel to the fluorescent tubes 52 are periodically formed. The linear projection 51 is
And the projection side surfaces 51a and 51c substantially perpendicular to the plane opposed to the liquid crystal display body 21 and the projection end surface 51b substantially parallel to the plane. The width of the linear projection 51 is about 20 μ
m, the height is about 15 μm, and all the linear projections 51
Is approximately 20% of the area of the flat surface facing the liquid crystal display 21.
【００４７】蛍光管５２から導光板５０に入射した光は
導光板内を全反射して伝播して行くが、直線状突起５１
の側面５１ａに到達した照明光５３は導光板５０を抜け
出て反射型の液晶表示装置２１を照明する光となる。The light incident on the light guide plate 50 from the fluorescent tube 52 is totally reflected inside the light guide plate and propagates.
The illumination light 53 that has reached the side surface 51a of the light-emitting device exits the light guide plate 50 and becomes light for illuminating the reflective liquid crystal display device 21.
【００４８】一方、周囲が明るい場合には、蛍光管５２
を点灯しなくても、液晶表示体２１に表示されている画
像は導光板５０を通して周囲光２６の反射で見ることが
できる。導光板５０は透明体であり、その表面に形成さ
れている直線状突起５１は透過光に対して平行平板とし
て働くので、導光板５０を通して液晶表示体２１の画像
を見てもその画像の劣化はほとんど認められない。On the other hand, when the surroundings are bright, the fluorescent tube 52
Even if is not turned on, the image displayed on the liquid crystal display 21 can be viewed by reflection of the ambient light 26 through the light guide plate 50. The light guide plate 50 is a transparent body, and the linear projections 51 formed on the surface of the light guide plate 50 function as parallel flat plates with respect to transmitted light. Is hardly recognized.
【００４９】（第６の実施形態）本発明の照明装置の第
６の実施形態を図６に基づき説明する。(Sixth Embodiment) A lighting device according to a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
【００５０】図６は照明装置と被照明体である印刷物の
斜視図であり、照明装置の内部がわかるように描いてあ
る。回路、配線などは図を見やすくするためにブロック
図として描いてある。FIG. 6 is a perspective view of the illuminating device and a printed material as an object to be illuminated, and is drawn so that the inside of the illuminating device can be seen. Circuits, wiring, and the like are depicted as block diagrams to make the drawing easier to see.
【００５１】照明装置６０を構成する主な要素は、導光
板１１、発光ダイオード１３、太陽電池１４、二次電池
１５、点灯回路６２、充電回路１７、スイッチ６３であ
り、これらの要素が筐体２０の中に保持されている。The main components of the lighting device 60 are a light guide plate 11, a light emitting diode 13, a solar cell 14, a secondary battery 15, a lighting circuit 62, a charging circuit 17, and a switch 63. 20.
【００５２】導光板１１は第１の実施形態で用いたもの
と同様に、厚さ１ｍｍ程度のアクリルの透明平板から成
り、観察者側のには凹面形状１２が点在して形成されて
いる。The light guide plate 11 is made of an acrylic transparent flat plate having a thickness of about 1 mm similarly to the light guide plate used in the first embodiment, and is formed with dotted concave portions 12 on the observer side. .
【００５３】照明装置６０の電源は太陽電池１４とこの
太陽電池の起電流を蓄えておく二次電池１５とから構成
され、太陽電池１４で発生した起電流は充電回路１７に
よって二次電池１５に蓄えられる。The power supply of the lighting device 60 is composed of a solar cell 14 and a secondary battery 15 for storing the electromotive current of the solar cell. The electromotive current generated in the solar cell 14 is supplied to the secondary battery 15 by a charging circuit 17. It is stored.
【００５４】印刷物６１が見にくくなる程度に周囲が暗
くなった場合にはスイッチ６３を入れ、点灯回路６２に
よって発光ダイオード１３に太陽電池１４からの電力を
供給して発光ダイオード１３を点灯する。When the surroundings are dark enough to make the printed material 61 difficult to see, the switch 63 is turned on, and the lighting circuit 62 supplies the power from the solar cell 14 to the light emitting diode 13 to light the light emitting diode 13.
【００５５】印刷物６１としては、書籍、写真、ポスタ
ーなどを用いることができる。As the printed material 61, a book, a photograph, a poster, and the like can be used.
【００５６】本実施形態の照明装置は被照明体とは別体
であり、照明装置単独として携行が可能となっている。The lighting device of the present embodiment is separate from the object to be illuminated, and can be carried as the lighting device alone.
【００５７】（第７の実施形態）本発明の第７の実施形
態である照明装置を説明する。本実施形態を説明する図
面はないが、図１に示されている第１の実施形態で用い
られている照明装置、すなわち、周囲の明るさに応じて
自動的に点灯する照明装置に対する被照明体を印刷物と
したものである。(Seventh Embodiment) A lighting device according to a seventh embodiment of the present invention will be described. Although there is no drawing explaining this embodiment, the illuminated device used in the first embodiment shown in FIG. 1, that is, the illuminated device which is automatically turned on according to the ambient brightness The body is a printed matter.
【００５８】屋外に掲示されているポスターや、室内に
掲示されている絵などを照明する照明装置として用い、
夜間には自動的に照明が点灯して被照明体を見えるよう
にすることができる。Used as a lighting device for illuminating a poster posted outdoors or a picture posted indoors,
At night, the lighting is automatically turned on so that the illuminated object can be seen.
【００５９】以上、本発明の照明装置の実施形態を説明
したが、被照明体として液晶表示体や印刷物に限らず、
暗い環境では見にくくなる種々のものに適用できる。Although the embodiment of the illumination device of the present invention has been described above, the object to be illuminated is not limited to a liquid crystal display or printed matter.
It can be applied to various things that are difficult to see in a dark environment.
【００６０】また、導光板表面に形成され、導光板内部
の光を導光板から取り出す構造としては実施形態で説明
した形状に限らず、被照明体の視認性を低下させない条
件下で種々の構造を適用することが可能である。The structure formed on the surface of the light guide plate to take out the light inside the light guide plate from the light guide plate is not limited to the shape described in the embodiment, but may be various structures under the condition that the visibility of the illuminated object is not reduced. It is possible to apply
【００６１】[0061]
【発明の効果】本発明の照明装置によれば、周囲が明る
い場合には照明装置を消灯して透明な導光板を通して被
照明体を見ることができ、周囲が暗い場合には照明装置
を点灯して導光板から被照明体を均一に照明する光を被
照明体に照射して被照明体を見ることができる照明装置
を構成することができ、かつ、照明装置が独立した電源
を有しているので、被照明体とは独立して駆動ができ、
かつ、携行が可能であるという効果を有する。According to the illuminating device of the present invention, when the surroundings are bright, the illuminating device can be turned off and the object to be illuminated can be seen through the transparent light guide plate. The light source can uniformly illuminate the illuminated body from the light guide plate to illuminate the illuminated body to form a lighting device capable of viewing the illuminated object, and the illuminating device has an independent power supply. So that it can be driven independently of the illuminated object,
In addition, it has the effect of being portable.
【００６２】照明装置の電源として太陽電池を用いるこ
とにより、省エネルギーの照明装置を提供できるという
効果も有する。By using a solar cell as a power source of the lighting device, there is also an effect that an energy-saving lighting device can be provided.
【００６３】また、周囲の明るさを検出して、周囲が暗
くなったら自動的に照明装置を点灯する手段を備えるこ
とにより、人手をかけずに点灯できる照明装置を提供で
きるという効果も有する。Further, by providing means for detecting the brightness of the surroundings and automatically turning on the illuminating device when the surroundings become dark, it is possible to provide an illuminating device which can be lit without human intervention.
【図１】 本発明の第１の実施形態に係る照明装置の概
略を示す斜視図。FIG. 1 is a perspective view schematically showing a lighting device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】 本発明の第１の実施形態に係る照明装置を構
成する光学系の概略を示す断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing an optical system included in the illumination device according to the first embodiment of the present invention.
【図３】 本発明の第２の実施形態に係る照明装置の概
略を示す斜視図。FIG. 3 is a perspective view schematically showing a lighting device according to a second embodiment of the present invention.
【図４】 本発明の第４の実施形態に係る照明装置を構
成する光学系の概略を示す図で、図４（ａ）は断面図、
図４（ｂ）は構成要素である導光板の平面図。FIG. 4 is a view schematically showing an optical system constituting a lighting device according to a fourth embodiment of the present invention, FIG.
FIG. 4B is a plan view of a light guide plate as a component.
【図５】 本発明の第５の実施形態に係る照明装置を構
成する光学系の概略を示す図で、図５（ａ）は断面図、
図５（ｂ）は構成要素である導光板の平面図。FIG. 5 is a diagram schematically showing an optical system constituting a lighting device according to a fifth embodiment of the present invention, FIG.
FIG. 5B is a plan view of a light guide plate as a component.
【図６】 本発明の第６の実施形態に係る照明装置の概
略を示す斜視図。FIG. 6 is a perspective view schematically showing a lighting device according to a sixth embodiment of the present invention.
１０、３０、６０ 照明装置 １１、４０、５０ 導光板 １２ 凹面形状 １３ 発光ダイオード １４ 太陽電池 １５ 二次電池 １６、３４、６２ 点灯回路 １７ 充電回路 １８ 光起電流検出回路 １９、３３ 明るさ判別回路 ２０ 筐体 ２１ 液晶表示体 ２２ａ 上ガラス基板 ２２ｂ 下ガラス基板 ２３ 液晶層 ２４ 反射板 ２５、４２、５３ 照明光 ２６ 周囲光 ３１ 乾電池 ３２ 光検出器 ４１ 円柱状突起 ４１ａ、５１ａ、５１ｃ 突起側面 ４１ｂ、５１ｂ 突起端面 ５１ 直線状突起 ５２ 蛍光管 ６１ 印刷物 ６３ スイッチ 10, 30, 60 Lighting device 11, 40, 50 Light guide plate 12 Concave shape 13 Light emitting diode 14 Solar cell 15 Secondary battery 16, 34, 62 Lighting circuit 17 Charging circuit 18 Photovoltaic current detecting circuit 19, 33 Brightness discriminating circuit Reference Signs List 20 housing 21 liquid crystal display 22a upper glass substrate 22b lower glass substrate 23 liquid crystal layer 24 reflector 25, 42, 53 illumination light 26 ambient light 31 dry cell 32 photodetector 41 columnar protrusion 41a, 51a, 51c protrusion side surface 41b, 51b Projection end face 51 Linear projection 52 Fluorescent tube 61 Printed matter 63 Switch
フロントページの続き (72)発明者 舟本 達昭 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内Continuation of front page (72) Inventor Tatsuaki Funamoto 3-3-5 Yamato, Suwa-shi, Nagano Prefecture Seiko Epson Corporation
Claims (12)
平板と、該透明平板の端面に配置された光源と、電源と
を備えた照明装置において、前記透明平板は前記端面か
ら入射された前記光源からの放射光を前記透明平板の前
記被照明体に対向する面から出射させる構造を有するこ
とを特徴とする照明装置。1. An illuminating apparatus comprising: a transparent flat plate disposed between an object to be illuminated and an observer; a light source disposed on an end surface of the transparent flat plate; and a power supply, wherein the transparent flat plate enters from the end surface. A lighting device having a structure for emitting the emitted light from the light source from a surface of the transparent flat plate facing the object to be illuminated.
複数の突起構造を有し、前記透明平板の観察者側の面は
平面であることを特徴とする請求項１に記載の照明装
置。2. The illumination according to claim 1, wherein a surface of the transparent flat plate facing the object to be illuminated has a plurality of projection structures, and a surface of the transparent flat plate on a viewer side is a flat surface. apparatus.
記透明平板に入射する前記端面に対して平行な直線状の
構造であり、前記透明平板の法線に略垂直な平面と前記
法線に略平行な側面とから構成されることを特徴とする
請求項２に記載の照明装置。3. The projection structure is a linear structure parallel to the end face on which light from the light source is incident on the transparent flat plate, and a flat surface substantially perpendicular to a normal line of the transparent flat plate. 3. The lighting device according to claim 2, comprising a side surface substantially parallel to the line.
ることを特徴とする請求項２に記載の照明装置。4. The lighting device according to claim 2, wherein the projection structure is a dotted columnar structure.
平面であり、前記透明平板の観察者側の面は凹面形状が
点在していることを特徴とする請求項１記載の照明装
置。5. The illumination according to claim 1, wherein a surface of the transparent flat plate facing the object to be illuminated is a flat surface, and a surface of the transparent flat plate on an observer side is dotted with concave shapes. apparatus.
検出素子と、該照度検出素子からの出力を監視する回路
と、前記出力が設定値より小さくなったら前記光源を自
動的に点灯する回路を備えたことを特徴とする請求項１
乃至５のいずれか一項に記載の照明装置。6. An illuminance detection element for detecting the brightness around the illumination device, a circuit for monitoring an output from the illuminance detection element, and automatically turning on the light source when the output becomes smaller than a set value. 2. The circuit according to claim 1, further comprising a circuit.
The lighting device according to any one of claims 1 to 5.
る請求項１乃至６のいずれか一項に記載の照明装置。7. The lighting device according to claim 1, wherein the power source is a dry battery.
する請求項１乃至６のいずれか一項に記載の照明装置。8. The lighting device according to claim 1, wherein the power supply is a storage battery.
じる光電変換素子と、該光電変換素子で発生した電力を
蓄える蓄電素子とから構成されていることを特徴とする
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の照明装置。9. The power supply according to claim 1, wherein the power supply includes a photoelectric conversion element that generates an electromotive force by light irradiation, and a power storage element that stores power generated by the photoelectric conversion element. The lighting device according to claim 1.
を兼ねていることを特徴とする請求項９に記載の照明装
置。10. The lighting device according to claim 9, wherein the photoelectric conversion element also functions as the illuminance detection element.
ることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に
記載の照明装置。11. The lighting device according to claim 1, wherein the lighting device is fixed to the illuminated body.
に配設されていることを特徴とする請求項１乃至１０の
いずれか一項に記載の照明装置。12. The lighting device according to claim 1, wherein the lighting device is provided so as to be separable from the object to be illuminated.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8298977A JPH10142600A (en) | 1996-11-11 | 1996-11-11 | Illumination device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8298977A JPH10142600A (en) | 1996-11-11 | 1996-11-11 | Illumination device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10142600A true JPH10142600A (en) | 1998-05-29 |
Family
ID=17866646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8298977A Withdrawn JPH10142600A (en) | 1996-11-11 | 1996-11-11 | Illumination device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10142600A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007115567A (en) * | 2005-10-21 | 2007-05-10 | Skg:Kk | Irradiation fixture |
| CN104280814A (en) * | 2013-07-10 | 2015-01-14 | 财团法人工业技术研究院 | Light guide plate and light guide device with same |
-
1996
- 1996-11-11 JP JP8298977A patent/JPH10142600A/en not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007115567A (en) * | 2005-10-21 | 2007-05-10 | Skg:Kk | Irradiation fixture |
| JP4551858B2 (en) * | 2005-10-21 | 2010-09-29 | 株式会社エス・ケー・ジー | Irradiation equipment |
| CN104280814A (en) * | 2013-07-10 | 2015-01-14 | 财团法人工业技术研究院 | Light guide plate and light guide device with same |
| CN104280814B (en) * | 2013-07-10 | 2017-04-12 | 财团法人工业技术研究院 | Light guide plate and light guide device with same |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040203 |