JP2004295187A

JP2004295187A - バックライト構造、携帯電話および携帯電話用キーパッド

Info

Publication number: JP2004295187A
Application number: JP2003082913A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Kato; 正明加藤
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2003-03-25
Filing date: 2003-03-25
Publication date: 2004-10-21
Anticipated expiration: 2023-03-25
Also published as: JP4043981B2

Abstract

【課題】好みの発光色にすることがてきるバックライト構造と、それを利用した携帯電話ならびに携帯電話用キーパッドを提供する。
【解決手段】携帯電話本体１１の内部のプリント基板２に、発光波長４００〜４３０ｎｍの青紫チップＬＥＤ３が設けられ、この青紫チップＬＥＤ３の光がキーパッド４を透過して発光するまでの導光経路中に、この青紫チップＬＥＤ３の光に励起されて発光する波長変換型蛍光体１０が設けられてなるバックライト構造。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種電子機器において、個性的な発光色を可能にするバックライト構造と、そのバックライト構造を用いた携帯電話ならびに携帯電話用のキーパッドに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図２は、一般的な携帯電話１の外観を示している。このような携帯電話１において、携帯電話本体１１に設けられたテンキー部１ａや液晶画面部１ｂは、使用時などに発光するようになされている。
【０００３】
このテンキー部１ａや液晶画面部１ｂのバックライト構造は、図４に示しすように構成されていた。すなわち、テンキー部１ａは、携帯電話本体１１の内部に設けられたプリント基板２にＬＥＤ３ａが設けられ、このＬＥＤ３ａの光が、テンキー部１ａを構成する各キーパッド４を透過して発光するようになされていた。また、液晶画面部１ｂは、プリント基板２にバックライト導光板５１を介して液晶セル５が設けられてなり、バックライト導光板５１に隣接した位置に設けられたＬＥＤ５０の光がバックライト導光板５１を透過して発光するようになされていた。
【０００４】
従来より、このようなバックライト構造において、ＬＥＤ３ａは、通常の可視光チップのものが使用されていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来のように可視光チップＬＥＤ３ａを使用した場合、通常の見慣れた発光色調のみしか表現することができない。そのため、通常とは異なった発光を行うように構成する場合には、プリント基板２に設けられるＬＥＤ３ａ自体を交換しなければならず、多少の電子部品の半田付け技術が必要となり、作業が困難になってしまう。
【０００６】
本発明は、係る実情に鑑みてなされたものであって、好みの発光色にすることがてきるバックライト構造と、それを利用した携帯電話ならびに携帯電話用キーパッドを提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明のバックライト構造は、導光板を有するケーシングの内部のプリント基板に、ＬＥＤが設けられ、このＬＥＤの光が導光板を透過して発光するようになされたバックライト構造であって、発光波長４００〜４３０ｎｍのＬＥＤが用いられるとともに、このＬＥＤとプリント基板とを除いて、ＬＥＤの光が導光板を透過して発光するまでの導光経路中には、このＬＥＤの光に励起されて発光する波長変換型蛍光体が設けられてなるものである。
【０００８】
上記バックライト構造において、波長変換型蛍光体は、導光板に分散するように混入されてなるものであってもよいし、導光板に塗布されてなるものであってもよい。また、上記バックライト構造において、波長変換型蛍光体が混入された色調変換シートを、導光経路中に設けるようにしたものであってもよい。導光経路は、ＬＥＤの光が導光板を透過してケーシングの外側から発光として視認できるまでの経路内であればよい。色調変換シートは、例えば、ＬＥＤと導光板との間に介在させるものであってもよいし、導光板の裏面または表面に貼設するものであってもよい。
【０００９】
このバックライト構造によると、発光波長４００〜４３０ｎｍのＬＥＤの光は、導光板を透過して発光する。この際、一部の光は、波長変換型蛍光体に当たって波長変換された別の色の光になる。その結果、この二種類の光が混ざり合った色調の発光が得られる。波長変換型蛍光体を複数種類使用している場合は、波長変換された光の色は複数になるので、発光の色調は、さらに複雑なものでも表現できる。ただし、波長変換型蛍光体の使用量を増やし過ぎると、導光板を透過する発光波長４００〜４３０ｎｍのＬＥＤの光に対して、波長変換型蛍光体に吸収されて波長変換される別の色の光の方が多くなり、光のエネルギー効率が低下してしまうので、波長変換型蛍光体の使用には、発光が暗くならないように考慮しなければならない。
【００１０】
波長変換型蛍光体は、ＬＥＤの光が導光板を透過して発光するまでの導光経路中、ＬＥＤとプリント基板とを除いた部分に設けるので、発光色を変更した後、さらに発光色を変更しようとした場合に、プリント基板からＬＥＤを取り外して別のＬＥＤに変更するといった煩雑な半田付け作業をしなくても良く、簡単な作業で変更できる。
【００１１】
このバックライト構造は、キーパッドを導光板とし、キーバックライトを発光波長４００〜４３０ｎｍのＬＥＤとすることで、携帯電話に使用することができる。この場合、使用する波長変換型蛍光体の種類によって、キーパッドを所望の色調に発光させることができることとなる。
【００１２】
また、携帯電話は、二つ折り携帯電話の蝶番部分に、導光板として機能する導光樹脂部を形成するとともに、この導光樹脂部にキーバックライトの光を導くようにしたものであってもよいし、アンテナ部分に、導光板として機能する導光樹脂部を形成し、この導光樹脂部にキーバックライトの光を導くようにしたものであってもよい。この場合、蝶番部分やアンテナ部分も使用する波長変換型蛍光体の種類によって、所望の色調に発光させることができることとなる。
【００１３】
これらの携帯電話の場合、各部位に使用する波長変換型蛍光体の種類や使用量によって、キーパッドの各キーを異なった色調で発光させてもよいし、キーパッドと蝶番部分とアンテナ部分とをそれぞれ異なった色調で発光させてもよい。
【００１４】
さらに、携帯電話は、キーバックライトの光に励起されて発光する波長変換型蛍光体塗料とセットにして使用者の好みに応じてキーパッドにこの波長変換型蛍光体塗料を塗布するようにしたものであってもよい。この場合、波長変換型蛍光体塗料の塗布量の多少、すなわち、波長変換型蛍光体の分散量の多少によって、発光の色調が異なるので、好みに応じた発光の色調にすることができる。
【００１５】
ただし、波長変換型蛍光体塗料の塗布量を誤ると、所望の色調に発光させることができなくなる。したがって、あらかじめ発光波長４００〜４３０ｎｍのＬＥＤをキーバックライトとして使用した場合に、所望の色調で発光するように、所定量の波長変換型蛍光体を混合したキーパッドを用意してもよい。この場合、携帯電話の交換部品としてキーパッドを交換するだけで、所望の色調に発光させることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１７】
図１は本発明の一実施の形態に係るバックライト構造を利用した携帯電話１の内部構造を示し、図２は同携帯電話１の全体構成の概略を示している。
【００１８】
この携帯電話１は、携帯電話本体１１の内部のプリント基板２に、発光波長４００〜４３０ｎｍの青紫チップＬＥＤ３が設けられ、この青紫チップＬＥＤ３の光が、波長変換型蛍光体１０が塗布されたキーパッド４を透過して発光するようになされている。
【００１９】
プリント基板２には、キーパッド４の各キーに対応した位置に、青紫チップＬＥＤ３が設けられて携帯電話１のテンキー部１ａが形成されている。また、バックライト導光板５１を介して液晶セル５が設けられて携帯電話１の液晶画面部１ｂが形成されている。このバックライト導光板５１に隣接したプリント基板２面には、このバックライト導光板５１を透過して液晶セル５全体を発光させるための液晶バックライト照明ＬＥＤ５０が設けられている。
【００２０】
青紫チップＬＥＤ３は、発光波長が４００〜４３０ｎｍとなされたものが使用される。
【００２１】
発光波長が４００ｎｍよりも小さい場合、人体に対して悪影響を与え、特に目に対してはダメージが大きい紫外光となる。したがって、安全と健康に配慮した場合、発光波長は、４００ｎｍ以上の可視光でなければならない。
【００２２】
発光波長が４３０ｎｍよりも大きい場合であっても使用することは可能であるが、４３０ｎｍ以下の短い発光波長の場合、光のエネルギーが大きく、外部効率が高い。したがって、少電力でランニングコストを低く抑えることなどを考慮した場合、発光波長は、４３０ｎｍ以下のものが好ましい。
【００２３】
キーパッド４は、シリコン樹脂、ポリカーボネイト樹脂、アクリル樹脂などの透光性のある透明樹脂から構成されている。このキーパッド４は、青紫チップＬＥＤ３と対向する裏面に、前記波長変換型蛍光体１０が塗布される。このように、青紫チップＬＥＤ３ではなく、キーパッド４の裏面に波長変換型蛍光体１０を塗布することで、万が一発光色の色調を変更したいような場合には、青紫チップＬＥＤ３をプリント基板２から取り外すための煩雑な半田付け作業を行うことも無く、キーパッド４を交換するだけで対応することができる。
【００２４】
波長変換型蛍光体１０は、上記した青紫チップＬＥＤ３の光に励起されて発光するものであれば、特に限定されるものではなく、一種類のみであってもよいし、二種類以上のものを組み合わせて使用するものであってもよい。この波長変換型蛍光体１０は、青紫チップＬＥＤ３の発光波長すなわち４００〜４３０ｎｍの発光波長と、青紫チップＬＥＤ３の光に励起されて発光する波長変換型蛍光体１０の発光波長との組み合わせ比率で、紫から赤までの可視光に変換することができる。この発光色の色調は、波長変換型蛍光体１０の組み合わせや塗布具合によって好みの色合いを作り出すことができる。二種類以上の波長変換型蛍光体１０を塗布する場合、重ね塗りであってもよいし、それぞれの波長変換型蛍光体１０を別の部位に塗り分けて模様や図柄のようにしてもよい。
【００２５】
なお、波長変換型蛍光体１０は、青紫チップＬＥＤ３からキーパッド４を透過して携帯電話本体１１の外部に発光するまでの導光経路内であれば特にキーパッド４の裏面に塗布するものに限定されるものではなく、キーパッド４の表面に塗布するものであってもよい。ただし、この場合、キーパッド４の操作によって経時的に波長変換型蛍光体１０が剥離することが懸念されるので、キーパッド４もくしは携帯電話本体１１の表面全体に保護フィルム層（図示省略）を設けておくことが好ましい。
【００２６】
また、キーパッド４の成形時に、このキーパッド４の内部に、波長変換型蛍光体１０が分散するように成形したものであってもよい。この場合、好みの色調に合うように波長変換型蛍光体１０の分散具合が調整されたキーパッド４を携帯電話１の交換部品として用意しておけば、使用者は、塗布によって色合いを調整することなく、キーパッド４の交換だけで好みの発光色に変更することができる。
【００２７】
さらに、波長変換型蛍光体１０が分散されたフィルム状のものを、青紫チップＬＥＤ３とキーパッド４との間に介在させたり、キーパッド４の表面に貼設したりしたものであってもよい。この場合、キーパッド４を交換しなくても、フィルムを付けたり外したりすることによって所望の発光色に変更することができる。特にキーパッド４の表面にフィルムを貼設する場合、携帯電話本体１１を開けてキーパッド４を取り出したりする必要も無く簡単に行うことができる。
【００２８】
なお、本実施の形態において、携帯電話１は、キーパッド４の発光色を変更するように構成されているが、液晶バックライト照明ＬＥＤ５０を前記した青紫チップＬＥＤ３に変更して液晶画面部１ｂの発光色をも変更するように構成してもよい。ただし、この場合、バックライト導光板５１に波長変換型蛍光体１０を塗布すると、発光色の変更時には、プリント基板２から液晶セル５やバックライト導光板５１を取り外す半田付け作業が必要になってしまうので、波長変換型蛍光体１０は、波長変換型蛍光体１０が分散されたフィルム状のものを液晶画面部１ｂの表面に貼設するようにしたものにしなければならない。
【００２９】
また、図３に示すように、折り畳み式の携帯電話１２のアンテナ部１３や蝶番部１４を、透光性のある透明樹脂で構成して所望の発光色にするものであってもよい。この場合、光源としては、これらアンテナ部１３や蝶番部１４の専用の光源として青紫チップＬＥＤ３を設けてもよいし、キーパッド４の照明用の青紫チップＬＥＤ３の光を流用するものであってもよい。キーパッド４の照明用の青紫チップＬＥＤ３の光を流用する場合、これら青紫チップＬＥＤ３から、アンテナ部１３や蝶番部１４に到る導光経路は、できるだけ光が遮断されないように電子部品の配置や納まりが考慮されなければならない。また、アンテナ部１３や蝶番部１４は、波長変換型蛍光体１０を塗布するものであってもよいし、これらアンテナ部１３や蝶番部１４を構成する樹脂材料中に波長変換型蛍光体１０を分散させたものであってもよいし、波長変換型蛍光体１０を分散させたフィルムを貼設したり青紫チップＬＥＤ３との間に介在させたりするものであってもよい。アンテナ部１３を所望の発光色にする場合は、図２に示すような折り畳み式では無い携帯電話１であってもよい。
【００３０】
さらに、本実施の形態では、携帯電話１のバックライト構造について述べているが、このようなバックライト構造は、携帯電話１以外でも、ＬＥＤを表示光源として使用している各種電気製品に利用することもできる。特に、本実施の形態のように、携帯型情報端末で、操作時に頻繁に使用するキーパッド４を有するようなものの場合、操作回数、視認回数も多く効果的である。
【００３１】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によると、ＬＥＤ交換のための半田付け作業やプリント基板の交換などを行うことなく、簡単に好みの発光色を得ることができる。また、発光波長４００〜４３０ｎｍのＬＥＤを用いているため、安全でなおかつエネルギー効率の良い発光を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明に係るバックライト構造を使用した携帯電話の内部構造の概略を示す断面図、（ｂ）は同部分拡大断面図である。
【図２】携帯電話の全体構成の概略を示す斜視図である。
【図３】本発明に係る他の実施の形態の携帯電話を示す斜視図である。
【図４】（ａ）は従来のバックライト構造を使用した携帯電話の内部構造の概略を示す断面図、（ｂ）は同部分拡大断面図である。
【符号の説明】
１携帯電話
１０波長変換型蛍光体
２プリント基板
３青紫チップＬＥＤ
４キーパッド

Claims

導光板を有するケーシングの内部のプリント基板に、ＬＥＤが設けられ、このＬＥＤの光が導光板を透過して発光するようになされたバックライト構造であって、
発光波長４００〜４３０ｎｍのＬＥＤが用いられるとともに、このＬＥＤとプリント基板とを除いて、ＬＥＤの光が導光板を透過して発光するまでの導光経路中には、このＬＥＤの光に励起されて発光する波長変換型蛍光体が設けられてなることを特徴とするバックライト構造。
波長変換型蛍光体は、導光板に混入されてなる請求項１記載のバックライト構造。
波長変換型蛍光体は、導光板に塗布されてなる請求項１記載のバックライト構造。
波長変換型蛍光体が混入された色調変換シートが、導光経路中に設けられてなる請求項１記載のバックライト構造。
少なくともキーパッドが導光板となされ、キーバックライトが発光波長４００〜４３０ｎｍのＬＥＤとなされて請求項１ないし４の何れか１記載のバックライト構造が用いられた携帯電話。
二つ折り携帯電話の蝶番部分がキーパッドと同じく導光板となされ、この蝶番部分には、キーバックライトの光が導かれるようになされた請求項５記載の携帯電話。
アンテナ部分がキーパッドと同じく導光板となされ、この蝶番部分には、キーバックライトの光が導かれるようになされた請求項５記載の携帯電話。
発光波長４００〜４３０ｎｍのＬＥＤをキーバックライトとし、このキーバックライトの光がキーパッドを透過して発光するようになされた携帯電話であって、キーバックライトの光に励起されて発光する波長変換型蛍光体塗料が具備されたことを特徴とする携帯電話。
発光波長４００〜４３０ｎｍのＬＥＤをキーバックライトとする携帯電話に使用するようになされ、波長変換型蛍光体が混合されたことを特徴とする携帯電話用キーパット。