JP2007199301A - 発光表示構造 - Google Patents

Abstract

【課題】発光ダイオードの数を増やさないで、明るさが均一とされている細長い形状の発光表示部を更に明るく発光させるようにすることを目的とする。
【解決手段】発光表示構造２０は、ホルダ２１と、導光部材６０〜６３と、発光ダイオード７１とを有し、且つ、導光通路６０〜６３を有する構成である。ホルダ２１は導光部材４０を囲んで保持する。導光部材４０は発光ダイオード７１からの光を発光表示部２３にまで導く。導光通路６０〜６３は、ホルダ２１と導光部材４０との間に形成された隙間であり、導光部材４０と並んでおり、発光ダイオード７１からの光を減衰させないで発光表示部４３の近くまで導く。導光通路６０〜６３に導かれた光は途中で導光部材４０内に入って発光表示部４３から放射される。
【選択図】図４

Description

本発明は発光表示構造に係り、特に電子機器のパネルに設けられる発光表示構造に関する。

電子機器のパネルには、動作モード等を発光して表示する発光表示部が複数配置されている。電子機器に高級感を持たせるには、発光表示部が均一に且つ明るく発光することが効果的である。

図１０は従来の発光表示構造の一例を断面して示す。１はフロントパネル、２は導光部材、３はプリント回路基板、４は発光ダイオードである。

導光部材２は、板形状であり、光拡散剤２ｃが混合してある透明樹脂成形部品であり、２ａが発光表示部であり、２ｂが基部である。

フロントパネル１の裏面側に突き出てホルダ部５が、導光部材２の形状に対応して形成してある。

導光部材２がホルダ部５に嵌合して固定してあり、発光表示部２ａがフロントパネル１の前面に露出している。発光ダイオード４が基部２ｂに対向している。

発光ダイオード４から放射された光８は、基部２ｂより導光部材２内に入り、符号８ａで示すように導光部材２の側面で反射されつつ、且つ、符号８ｂで示すように拡散されつつ前方に伝播し、符号９で示すように発光表示部２ａより前方に放射され、発光表示部２ａが発光される。発光表示部２ａはその全体に亘って均一に光る。
特開２００１−３４２０７号公報

ここで、導光部材２は、樹脂成形部品であり、光拡散剤２ｃはその全長に亘って混入されている。このため、光の拡散は、光が基部２ｂより導光部材２内に入った段階から開始され、発光表示部２ａにまで到る過程で行なわれ続ける。よって、発光表示部２ａより前方に放射される光は、専ら基部２ｂより導光部材２内に入って導光部材２内を拡散しつつ伝播してきて相当に光強度が相当に減衰された光となっており、発光表示部２ａの明るさは均一ではあるけれども、電子機器に高級感を持たせるに足る明るさではなかった。

なお、発光ダイオード４を複数並べて配置すると、発光表示部２ａの明るさを上げることは可能となるけれども、部品点数が増え、好ましくない。

そこで、本発明は、上記課題を解決した発光表示構造を提供することを目的とする。

本発明は、発光素子（７１）と、該発光素子からの光をその内部に沿って拡散させつつ発光表示部（４３）に導く導光部材（４０）とを有し、該導光部材の先端部が前記発光表示部である構成の発光表示構造であって、
前記導光部材と並んだ配置で、前記発光素子より放射された光の一部を、前記導光部材の内部を通らないでその先端部の方向へ導く導光通路（６０〜６３）を備えてなり、
前記発光表示部からは、前記導光部材の内部を拡散されつつ進んできた光と、最初は前記導光通路内を進んで、途中から前記導光部材内に入ってその内部を拡散されつつ進んできた光とが放射される構成としたことを特徴とする。

尚、上記参照符号は、あくまでも参考であり、これによって、本願発明が図示の態様に限定されるものではない。

本発明によれば、発光素子より放射された光が、導光部材の内部を拡散されつつ進んで発光表示部に到ると共に、導光通路を進んで、途中から導光部材内に入って以後は導光部材の内部を進んで発光表示部に到ることになる。ここで、導光通路内を進む光は拡散されずに、即ち、光強度を減衰されずに進む。よって、発光表示部には途中までは拡散されずに進んだ光も到達することになる。よって、従来のように発光表示部に導光部材の内部を初めら拡散されつつ進んだ光だけが到達する構成に比較して、発光表示部をより明るく光らせることが出来る。なお、発光表示部はその全体が均一に光る。

次に本発明の実施の形態について説明する。

図１は本発明の実施例１になる発光表示構造２０を示し、図２は発光表示構造２０を分解して示す。図３は、図１中、中心のＹ−Ｚ面Ｓ１で断面して拡大して示す図、図４は面Ｓ１よりずれたＹ−Ｚ面Ｓ２で断面して拡大して示す図、図５は、図１中、Ｘ−Ｚ面Ｓ３で断面して拡大して示す図である。

図６は、発光表示構造２０における導光通路を導光部材と対応させて示す図である。図７は図１の発光表示構造２０が適用されているチューナ装置１０をフロントパネル側からみて示す。Ｘ１−Ｘ２が横（幅）方向、Ｙ１−Ｙ２が奥行き方向、Ｚ１−Ｚ２が高さ方向である。

図７に示すように、チューナ装置１０は、本体１１のフロントパネル１３に、ドアパネル１２、液晶表示部１４、電源スイッチノブ１５、スイッチノブ１６、モード選択押しスイッチノブ１７を有する。モード選択押しスイッチノブ１７は複数並んで配置してある。発光表示構造２０は、モード選択押しスイッチノブ１７の部分に設けてあり、スイッチとして機能する。

図１乃至図６に示すように、発光表示構造２０は、ホルダ２１と、導光部材４０と、発光ダイオード７１とを有し、且つ、導光通路６０〜６３を有する構成である。ホルダ２１は導光部材４０を囲んで保持する。導光部材４０は発光ダイオード７１からの光を発光表示部にまで導く。導光通路６０〜６３は、導光部材４０と並んでおり、発光ダイオード７１からの光を減衰させないで発光表示部４３の近くまで導く。

ホルダ２１は、合成樹脂（例えばＡＢＳ）の成形部品であり、不透明であり、桟２２から延びている一対のバネ部２３の先端に設けてある。桟２２がフロントパネル１３の裏面に固定してあり、フランジ部３３でもって位置を決められて、ホルダ２１の先端部がフロントパネル１３の開口１３ａに嵌合して、フロントパネル１３の前面に突き出ている。ホルダ２１の先端部２１ａは図１７中のモード選択押しスイッチノブ１７として機能する（図３参照）。

ホルダ２１は、Ｙ１端が開口２４である偏平な箱形状であり、上板部２５、下板部２６、側面板部２７，２８、Ｙ２側の先端板部２９を有する。先端板部２９の中央には、Ｘ１−Ｘ２方向に長いスリット３０が形成してある。上板部２５及び下板部２６の略中央には、係止開口３１，３２が形成してある。

上板部２５の内面３４と下板部２６の内面３５との間の寸法は、Ａである。

導光部材４０は、透明の合成樹脂（例えばアクリル樹脂）の成形部品であり、
光拡散剤５８が混入してあり、Ｙ１−Ｙ２方向に長い板形状であり、Ｙ１側が基部であり、Ｙ２側が先端である。

導光部材４０は、本体部４１と、この先端の突き出し部４２とを有する。この突き出し部４２の先端面が発光表示部４３である。

本体部４１は、略板状であり、厚さＢを有する。厚さＢは上記寸法Ａの約１／２である。

本体部４１は、上面４４及び下面４５、側面４６，４７、及びＹ１側の基部面４８を有する。

突き出し部４２は、前記スリット３０と対応するサイズである。発光表示部４３は、Ｚ方向が寸法Ｃ、Ｘ方向が寸法Ｄであり、寸法Ｄが寸法Ｃの１０倍程度あり、Ｘ方向に細長い形状を有する。寸法Ｃは厚さ寸法Ｂよりも小さく、突き出し部４２と本体部４１との間には、段部４９が存在している。

本体部４１の上面４４及び下面４５には、Ｘ１−Ｘ２方向の中心に、Ｙ２端よりＹ１方向に延びているリブ５０，５１を有する。リブ５０，５１のＹ２端にはフック部５２，５３が形成してある。

また、本体部４１の上面４４及び下面４５には、Ｘ１側の部分であって、上記フック部５２，５３に対応する部位に、突起部５４，５５が形成してある。

導光部材４０は、突き出し部４２を先頭にして、開口２４を通してホルダ２１内に挿入されて、図３及び図４に示すように、突き出し部４２がスリット３０に嵌合し、本体部４１がホルダ２１の内部に収容されて組み込まれる。

組み込まれた状態で、Ｙ１−Ｙ２方向に関しては、段部４９が先端板部２９の内面に当接し、フック部５２，５３が夫々係止開口３１，３２に係止されることによって拘束されている。Ｚ１−Ｚ２方向に関しては、リブ５０が上板部２５の内面３４に当接し、リブ５１が下板部２６の内面３５に当接することによって拘束されている。また、Ｘ１−Ｘ２方向に関しては、図５に示すように、側面４６，４７が側面板部２７，２８の内面に当接することによって拘束されている。

発光表示部４３は、ホルダ２１の先端部２１ａに露出している。

導光部材４０は、Ｚ１−Ｚ２方向上、ホルダ２１の中央に位置しており、導光部材４０の上面４４とホルダ２１の上板部２５の内面３４との間には、Ｙ１端からＹ２方向に本体部４１のＹ２端まで（即ち、ホルダ２１の最奥部である先端板部２９の裏面の位置まで）延在する偏平な隙間が形成されており、この隙間が、リブ５０でもって仕切られた導光通路６０，６１を形成している（図５及び図６参照）。また、導光部材４０の下面４５とホルダ２１の下板部２６の内面３５との間には、Ｙ１端からＹ２方向に本体部４１のＹ２端まで（即ち、ホルダ２１の最奥部である先端板部２９の裏面の位置まで）延在する偏平な隙間が形成されており、この隙間が、リブ５１でもって仕切られた導光通路６２，６３を形成している（図５及び図６参照）。

導光通路６０〜６３は、板状の導光部材４０の両側に位置し、導光部材４０と並んでおり、光を拡散させずに、即ち、光強度を減衰させずに導くように機能する。これによって、後述するように、発光ダイオード７１より放射された光が、導光部材４０の内部を経る他に、導光通路６０〜６３を並列に導光部材４０の先端部の方向へ進んで、発光表示部４３に到る。

導光通路６０，６１、６２，６３のＹ２端、即ち、導光部材４０の基部面４８に対応する部分は開口６０ａ〜６３ａである。

導光通路６０，６１、６２，６３のＺ方向の広さＥは（Ａ−Ｂ）／２であり、約１ｍｍ程度である。

また、導光通路６０，６１、６２，６３は、導光部材４０のＸ１−Ｘ２方向の全幅に亘っている。

なお、突起部５４，５５は、リブ５０，５１と協働して、導光部材４０をホルダ２１の内部に途中の位置まで挿入した段階で、導光部材４０のホルダ２１に対する姿勢を決定し、突き出し部４２がスリット３０に嵌合し易くする。即ち、最初は、導光部材４０は、リブ５０，５１によって、ホルダ２１に対するＺ１−Ｚ２方向上の位置を決められ、途中からは突起部５４，５５がホルダ２１内に入り込んで、導光部材４０のＹ１−Ｙ２軸に関する回動方向の位置を規制され、突き出し部４２はスリット３０に対向させられる。よって、作業者が導光部材４０の姿勢を正さなくても、導光部材４０を単にホルダ２１内に挿入するだけで足り、突き出し部４２がスリット３０に円滑に嵌合され、導光部材４０をホルダ２１内に組み込む作業は簡単である。

図１及び図２に示すように、プリント回路基板７０には、発光素子としての一つの発光ダイオード７１とタクトスイッチ７２とが並んで実装してある。プリント回路基板７０は、ホルダ２１のＹ１側に接近して固定してある。発光ダイオード７１及びタクトスイッチ７２は、図５に示すように、導光部材４０の基部面４８と対向している。

次に、発光表示部４３の発光表示について、即ち、発光ダイオード７１から放射された光が発光表示部４３にまで到る状況について、図８を参照して説明する。

操作者が指先でホルダ２１の先端部２２を押すと、タクトスイッチ７２が押されて動作し、駆動回路によって単一の発光ダイオード７１が発光される。

発光ダイオード７１は発光し、光は符号８０で示す指向パターンで放射状に放射される。この光のうち、Ｙ２方向に放射されて基部面４８より導光部材４０内に入り込む光９０、斜め上方向に放射されて導光通路６０、６１内に入り込む光１００、斜め下方向に放射されて導光通路６２、６３内に入り込む光１１０をピックアップして、この経路を辿ってみる。

光９０は、基部面４８より導光部材４０内に入り込み、符号９０ａで示すように導光部材４０の上面４４及び下面４５、及び側面４６，４７で反射されつつ、且つ、符号９０ｂで示すように拡散されつつ前方に伝播し、符号９１で示すように発光表示部４３より前方に放射される。

光１００は、導光通路６０、６１内に入り込み、符号１００ａで示すように面４４と面３４とで反射されつつ、導光通路６０、６１内を本体部４１のＹ２端まで（ホルダ２１の最奥部まで）拡散されずに進み、導光通路６０、６１のＹ２端の近くで複雑に反射を繰り返して、符号１００ｂで示すように面４４を通して本体部４１内に入り込み、突き出し部４２を拡散されつつ通って、符号１０１で示すように発光表示部４３より前方に放射される。

光１１０は、導光通路６２、６３内に入り込み、符号１１０ａで示すように面４５と面３５とで反射されつつ、導光通路６２、６３内を本体部４１のＹ２端まで（ホルダ２１の最奥部まで）拡散されずに進み、導光通路６２、６３のＹ２端の近くで複雑に反射を繰り返して、符号１１０ｂで示すように面４５を通して本体部４１内に入り込み、突き出し部４２を拡散されつつ通って、符号１１１で示すように発光表示部４３より前方に放射される。

このように、発光表示部４３からは、Ｙ１端から導光部材４０内を伝播してきた光９１に加えて、最初は導光通路６０、６１内を進行し途中で本体部４１内に入って突き出し部４２を経た光１０１及び最初は導光通路６２、６３内を進行し途中で本体部４１内に入って突き出し部４２を経た光１１１が放射される。ここで、光１００ａ，１１０ａは拡散されずに、即ち光強度を減衰されずに進む。よって、発光表示部４３は従来に比べて明るくなる。よって、電子機器に高級感を持たせることが出来る。

なお、光９１は勿論、光１０１、１１０も本体部４１の一部及び突き出し部４２を通る間に拡散されており、発光表示部４３はＺ１−Ｚ２方向は勿論、長いＸ１−Ｘ２方向についても明るさは均一である。

なお、導光部材４０の側面４６，４７とホルダ２１の内面との間に隙間を積極的に形成して、導光通路を導光部材４０の側面４６，４７側にも形成した構成とすることも出来る。

また、導光通路６０〜６３のＹ２方向の端が、導光部材４０の適宜の途中の位置までとするようにすることもできる。

特許請求の範囲の記載の突部は、リブ５０，５１及び突起部５４，５５が対応する。

また、特許請求の範囲の記載「先端部の方向へ導く」とは、導光通路６０〜６３が開口６０ａ〜６３ａの位置から始まってホルダ２１の先端板部２９の裏面の位置まで延在していることに限らず、導光通路の最奥部が、図４中、ホルダ２１の先端板部２９の裏面の位置よりもＹ１側にシフトした位置である構成も包含する意味である。

図９は本発明の実施例２になる発光表示構造２０Ａを示す。この発光表示構造２０Ａは、スイッチ構成でないものであり、フロントパネル１３Ａがその裏面にホルダ２１Ａを有し、このホルダ２１Ａ内に、導光部材４０が組み込んであり、且つ、導光通路６０（６１）、６２（６３）が導光部材４０と並んで形成してある構成である。

発光ダイオード７１から放射された光が発光表示部４３にまで到る状況は前記の実施例１の場合と同様であり、発光表示部４３は従来に比べて明るくなる。

以上、本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明はかかる特定の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

本発明の実施例１になる発光表示構造を示す斜視図である。 図１の発光表示構造を分解して示す斜視図である。 図１中、中心のＹ−Ｚ面Ｓ１で断面して拡大して示す図である。 図１中、Ｙ−Ｚ面Ｓ２で断面して拡大して示す図である。 図１中、Ｘ−Ｚ面Ｓ３で断面して拡大して示す図である。 図１の発光表示構造における導光通路と導光部材とを対応させて示す図である。 図１の発光表示構造が適用されているチューナ装置をフロントパネル側からみて示す図である。 図１の発光表示構造における発光ダイオードからの光の発光表示部への伝播を説明する図である。 本発明の実施例２になる発光表示構造を示す斜視図である。 従来の発光表示構造を示す図である。

符号の説明

１０ チューナ装置
１７ モード選択押しスイッチノブ
２０、２０Ａ 発光表示構造
２１ ホルダ
３０ スリット
４０ 導光部材
４１ 本体部
４２ 突き出し部
４３ 発光表示部
５０，５１ リブ
６０〜６３ 導光通路

Claims (4)

1. 発光素子と、該発光素子からの光をその内部に沿って拡散させつつ発光表示部に導く導光部材とを有し、該導光部材の先端部が前記発光表示部である構成の発光表示構造であって、
   前記導光部材と並んだ配置で、前記発光素子より放射された光の一部を、前記導光部材の内部を通らないでその先端部の方向へ導く導光通路を備えてなり、
   前記発光表示部からは、前記導光部材の内部を拡散されつつ進んできた光と、最初は前記導光通路内を進んで、途中から前記導光部材内に入ってその内部を拡散されつつ進んできた光とが放射される構成としたことを特徴とする発光表示構造。
2. 請求項１に記載の発光表示構造において、
   前記導光部材は、板形状であり、
   前記導光通路は、前記導光部材の両側に配置してある構成としたことを特徴とする発光表示構造。
3. 請求項１に記載の発光表示構造において、
   前記導光部材を囲むホルダを有し、
   該導光部材の面と該ホルダの内面との間に、該導光部材の基部側が開口であり、前記導光部材の先端にまで延在する偏平な空間を有し、
   該空間が、前記導光通路を形成する構成としたことを特徴とする発光表示構造。
4. 請求項３に記載の発光表示構造において、
   前記導光部材は、前記偏平な空間を空けて前記ホルダ内に位置を決めるための突部を有する構成としたことを特徴とする発光表示構造。

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