JP4172479B2 - 照光部構造とそれを使用した携帯用電子機器 - Google Patents

Description

この発明は、携帯用電子機器等の発光部に用いられる照光部構造と携帯用電子機器に関する。

携帯電話機などの携帯電子機器は、ＬＥＤ（発光ダイオード）などの光源からレンズ、ボタン、液晶などを照光させる照光部構造を有している。この携帯電子機器は近年、薄型軽量化の傾向にある。そこで、レンズ、ボタン、液晶などを照光するために用いられる照光部構造も小型化が必要である。例えば、導光部の厚みを薄くして、ＬＥＤから光を均一に導光させるなどの対策がなされている。図４は、従来の照光部構造の一例を示す断面図である。

図４に示すような形状の照光部構造１０１では、通常、照光部１０３を上方から押すことによって導光部１０２がたわみ、導光部１０２の下方中央の突起部によって回路基板１０５上のスイッチ部１０８が押される。これによって、光源１０４が給電されて発光する。また、光源１０４はスイッチ部１０８が押される時だけではなく、発着信時や充電時にも発光する。光源１０４が発光することによって、導光部１０２に光が入射し、入射光が導光部１０２内で拡散した後にケース１０６から露出している照光部１０３を照光させる。また、回路基板１０５等が照光部１０３を通して外から見えないようにするために、シート材１０７で回路基板１０５及びスイッチ部１０８を覆っている。シート材１０７には、通常は光の反射や拡散ができる素材のものが用いられ、導光部１０２内における光の拡散等を補助させる。

しかし、導光部の厚みが薄いと光源１０４からの入射光が導光部１０２内で十分に拡散せず、照光部１０３を均一に照光することができない。例えば、光源１０４近傍の照光部１０３表面だけが局部的に明るくなってしまい、光源１０４からの離れた面が暗くなってしまう。この傾向は照光部１０３の面積を大きくした場合、よりいっそう強くなる。

このような問題をシート材１０７を付加するだけで解決することは難しく、より多くの光を照光部１０３に導光させるためには、ＬＥＤなどの光源を増設する必要がある。しかし、光源を増設した場合、電子機器の消費電流が増大する等の問題が発生する。また、単に導光部の厚みを厚くしただけでは、照光部構造全体の厚みを増大させ、最終的に携帯電子機器の厚みまで増大させてしまい、薄型軽量化の流れに逆行する。

この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的は導光部の厚みだけを厚くすることができる照光部構造とそれを使用した携帯用電子機器を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の照光部構造は、ケース内部の回路基板上に収容された照光部構造において、前記回路基板上の前記ケース側の表面に配置された光源と、前記ケースに形成された孔内に配置され、前記光源からの光をケース外部へ放射する照光部と、前記照光部の下に位置する部分が前記回路基板の孔内に挿入配置され、側面から入射される前記光源からの光を前記孔内に挿入された部分を介し前記照光部へ導く導光部と、前記導光部の側方の回路基板上に配置され、前記照光部が外部からプッシュされることに連動して動作するスイッチ部とを含み、前記照光部は前記導光部の上面に密着し、前記導光部は前記回路基板上に延びる延長部を有し、前記照光部が外部からプッシュされた時、前記延長部が変形し前記スイッチ部を操作することを特徴とする。

前記導光部に文字または図形を印刷し、または、刻印してもよい。

また、本発明の携帯用電子機器は、ケースと、前記ケース内部の回路基板と、前記回路
基板上に収容された照光部構造とを含む。そして、前記照光部構造は、前記回路基板上の前記ケース側の表面に配置された光源と、前記ケースに形成された孔内に配置され、前記光源からの光をケース外部へ放射する照光部と、前記照光部の下に位置する部分が前記回路基板の孔内に挿入配置され、側面から入射される前記光源からの光を前記孔内に挿入された部分を介し前記照光部へ導く導光部と、前記導光部の側方の回路基板上に配置され、前記照光部が外部からプッシュされることに連動して動作するスイッチ部とを含み、前記照光部は前記導光部の上面に密着し、前記導光部は前記回路基板上に延びる延長部を有し、前記照光部が外部からプッシュされた時、前記延長部が変形し前記スイッチ部を操作することを特徴とする。

以上説明したように、本発明によれば、導光部直下の回路基板に孔を設けることによって導光部の厚みを厚くしたので、光源からの光の導光・拡散効率を高めることができる。これにより、照光部を均一に照光することが可能となる利点が得られる。また、照光部の面積が広くなっても、光源を増設する必要がないので消費電流の増大を抑えることができる。さらに、反射シートなどのシート材を必要としないので、照光部構造を構成する部品数を少なくし、コストの軽減を図ることも可能である。以上のように、この発明は、より薄い照光部構造を要求するといった厳しい条件に対して有効であり、携帯電子機器の作動スイッチ部などに用いて好適である。

請求項２記載の発明によれば、照光部３に設けられた延長部を大きくすることによって、スイッチ部９が横に移動してもスイッチをプッシュすることができる。

請求項５記載の発明によれば、電子機器の照光部に単に明るくさせるだけでなく、文字や模様等がボタン等が明るくなったときに浮かび上がって見えるようになる。これによってバラエティの富んだ商品の製造が可能となる。

以下、本発明の実施の形態について説明する。
＜実施の形態１＞
図１は、本発明の第１の実施形態における照光部構造を示した断面図である。図１において、１は照光部構造全体を示す。２は照光部構造１における導光部、３は照光部である。また、４はＬＥＤ等の光源、９は電子機器の作動スイッチなどに用いられるスイッチ部である。５は照光部構造の回路基板、６は本照光部構造１を内包する電子機器類のケースである。

７は回路基板５に設けられた孔であり、本照光部構造１における独特のものである。回路基板５上には光源４、スイッチ部９が設置されており、それらを導光部２から突出した延長部が覆っている。導光部２は樹脂若しくはゴム等で成形され、乳白色をしている。また、導光部２は照光部３の下方を回路基板５内に設けた孔７まで厚みを増大させている。したがって、スイッチ部９は従来のように導光部２下に位置せずに、導光部２及び照光部３の側方の回路基板５上に設置されている。また、導光部２は、従来と同様にスイッチ部と接触する部分に凸状の突起を有する。

照光部３は、上面が滑らかな凸面状になった直方体をしており、導光部２の平らな上面と接合した底面側には板状のストッパ部が付加されている。この照光部３は、樹脂若しくはゴム等で成形されて導光部２からの入射光を透過することができる。照光部３の例としては、電子機器表面に露出しているレンズやボタンなどがある。また、８は導光部２の底面であり、照光部３と接している面と反対に位置する。

次に、図１を用いて実施の形態１における照光部構造１の動作について説明する。電子機器の使用者が、ケース６外に露出している照光部３の上面を押すことによって、照光部３は図１の下方に移動する。照光部３は導光部２の上面を押すことによって、回路基板５上で橋架け状態になっている導光部２を図１の下方に押す。このとき、導光部２の両縁は回路基板５で固定されているので、照光部３のストッパ部と接触している部分がたわむ。これによって、スイッチ部９の正面の導光部２の突起がスイッチ部９に触れ、電子機器が動作することによって光源４に給電する。また、光源１０４はスイッチ部１０８が押される時だけではなく、発着信時や充電時にも発光する。

回路基板５上に設置されたＬＥＤなどの光源４が発光すると、その光は導光部２に入射し、次いで導光部２内を導波・拡散して照光部３に入射する。この光の伝送は、照光部３の発光によって確認することができる。導光部２は上に述べたように乳白色をしており、入射した光が導光部２内で拡散する効率を高めることができる。さらに、本照光部構造１では回路基板５における孔７に導光部２の一部を埋め込んでいる。これによって、照光部３本体と接した導光部２を電子機器全体の厚みを増大させることなく、厚くすることが可能である。したがって、導光部２に入射した光は、導光部２の厚みによって従来以上に拡散するので、照光部３へ入射する光量も従来より増大する。これによって、照光部３の面積が広くなっても、光源を増設することなく一定の光源で照光部３を均一に照光することができる。

尚、照光部３への反射効率を高めるために、導光部２の底面８に白色の印刷をしたり、あるいは白色テープを導光部２の底面８、または回路基板５の裏面に貼ることによってより高い効果を得ることができる。この場合、導光部２に何も付加しない場合と比べて、さらに広い範囲に対して光源４からの光を拡散することができる。
また、従来の照光部構造１０１では、照光部１０３の直下に作動スイッチなどのスイッチ部１０８が位置していたが、本照光部構造１では回路基板５に孔７を設けている。このため、スイッチ部９は導光部２の横に位置している。これに合わせて、導光部２のスイッチ部９を押すための突起も移動させている。

＜実施の形態２＞
図２には、本発明の第２の実施形態である照光部構造の断面図を示している。図１では導光部２の上面だけに照光部３が設置されていたのに対して、図２における実施形態では、導光部２を挟んでその上下両方に照光部３が接して設けられている。さらに、これに伴ってケース６も上下両面に備えられる。
この照光部構造１を外部から見た場合、図２の構造では照光部３の表面がケース６の両面から見ることができる構造になっている。光源４は実施の形態１と同様に回路基板５の片側だけに実装されている。

次に実施の形態２の動作について説明する。光源４が発光すると、上述した実施の形態１と同様に導光部２に入射し、導光部２内を拡散しながら導光する。導光部２内の光は導光部２の片面だけでなく両面に導光するので、上下面に設置されている２つの照光部３に伝送されて同時に照光する。

＜実施の形態３＞
図３は、本発明の第３の実施形態である照光部構造を示した斜視図である。図３の照光部構造は、図１における導光部２の上面あるいは下面に「Ａ」という文字のエッジを凹あるいは凸になるように彫り込みを設けたものである。その他については図１の照光部構造１の場合と同様である。

次に本実施形態の動作について図１及び図３を用いて説明する。
図１における光源４が発光すると、その光は導光部２に入射する。ここで、図３における導光部２の底面８には「Ａ」という文字があらかじめ刻印、あるいは印刷されている。このため、導光部２に入射した光が照光部３で照光される場合、照光部３においては「Ａ」という文字が明るく照光された照光部表面に浮かび上がって表示されるようになる。また、導光部２に彫るものは文字だけに限らず、図形などの模様でもよい。これによって、照光部３を単に照光させるだけでなく、文字や模様などを照光部３の照光時に表示することができる。

この発明の第１の実施形態を説明するための照光部構造の断面図である。 この発明の第２の実施形態を説明するための照光部構造の断面図である。 この発明の第３の実施形態を説明するための照光部構造の斜視図である。 従来の照光部構造を説明するための断面図である。

符号の説明

１ 照光部構造
２ 導光部
３ 照光部
４ 光源
５ 回路基板
６ ケース
７ 孔
８ 導光部底面
９ スイッチ部

Claims (4)

1. ケース内部の回路基板上に収容された照光部構造において、
   前記回路基板上の前記ケース側の表面に配置された光源と、
   前記ケースに形成された孔内に配置され、前記光源からの光をケース外部へ放射する照光部と、
   前記照光部の下に位置する部分が前記回路基板の孔内に挿入配置され、側面から入射される前記光源からの光を前記孔内に挿入された部分を介し前記照光部へ導く導光部と、
   前記導光部の側方の回路基板上に配置され、前記照光部が外部からプッシュされることに連動して動作するスイッチ部と、
   を含み、
   前記照光部は前記導光部の上面に密着し、前記導光部は前記回路基板上に延びる延長部を有し、前記照光部が外部からプッシュされた時、前記延長部が前記スイッチ部を操作することを特徴とする照光部構造。
2. 前記導光部の延長部は、前記照光部が外部からプッシュされた時、前記スイッチ部を押して操作する突起を有することを特徴とする請求項１に記載の照光部構造。
3. 前記導光部に文字または図形を印刷し、または、刻印したことを特徴とする請求項１乃至２のいずれか１項に記載の照光部構造。
4. ケースと、前記ケース内部の回路基板と、前記回路基板上に収容された照光部構造とを含む携帯用電子機器において、
   前記照光部構造は、
   前記回路基板上の前記ケース側の表面に配置された光源と、
   前記ケースに形成された孔内に配置され、前記光源からの光をケース外部へ放射する照光部と、
   前記照光部の下に位置する部分が前記回路基板の孔内に挿入配置され、側面から入射される前記光源からの光を前記孔内に挿入された部分を介し前記照光部へ導く導光部と、
   前記導光部の側方の回路基板上に配置され、前記照光部が外部からプッシュされることに連動して動作するスイッチ部と、
   を含み、
   前記照光部は前記導光部の上面に密着し、前記導光部は前記回路基板上に延びる延長部を有し、前記照光部が外部からプッシュされた時、前記延長部が変形し前記スイッチ部を操作することを特徴とする携帯用電子機器。

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