JP2009170309A - リング状ライトガイド及びこれを備えた電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】広い設置スペースを必要とせずに、均一に照明する。
【解決手段】ポータブル録音機２は、本体ケース３、マイクロフォン４を備える。基板７には、左ＬＥＤチップ２１及び右ＬＥＤチップ２２が実装されている。本体ケース３には、表示窓３ａが形成されている。リング状ライトガイド２５は、左入射部２５ａ、右入射部２５ｂ、導光部２５ｃを備える。左入射部２５ａは、左ＬＥＤチップ２１に対面し、右入射部２５ｂは、右ＬＥＤチップ２２に対面する。導光部２５ｃの射出端２５ｄは、表示窓３ａに嵌合する。導光部２５ｃには、導光部２５ｃを導光される光を、射出端２５ｄに向けて反射させる射出用反射面２５ｅが形成されている。導光部２５ｃには、導光用反射面２５ｆが形成されている。射出用反射面２５ｅは、各入射部２５ａ，２５ｂからの距離が長くなると、傾斜角度が大きくなり、その幅が広くなるように形成されている。
【選択図】図４

Description

本発明は、電子機器の動作状態を示す表示装置等に用いられ、リング状に光らせるためのリング状ライトガイド及びこれを備えた電子機器に関するものである。

録音装置、パソコン、携帯電話等の電子機器には、電子機器の動作状態等を表示するために、各種の表示装置が設けられている。この表示装置の１つとして、例えば、押しボタンを囲むように、リング状に光らせるものがある。この表示装置では、発光体からの光を導光するために、リング状をしたライトガイドが用いられている。

従来のライトガイドとしては、特許文献１に示すように、リング状をしたライトガイドに、その接線方向に伸びた２個の入光部を設け、これらの入光部に光源を配置したものが知られている。各入光部から入射した光は、ライトガイド内を反射しながら逆向きにほぼ全周を進み、その間にライトガイドの上面であるリング状の射出端から射出して光リングを発生する。

また、特許文献２には、リング状をした本体に、ほぼ直線状に伸びた導光部を接続し、全体として板状をしたライトガイドが記載されている。本体は、内周の中心と外周の中心とがずれているため、偏芯したリング状をしている。導光部の端面には１個の光源が配置されている。
特許第３７７０１５４号 特開２００６−１７９３７９号公報

コストを安くするために、１個または２個の光源が用いられるが、この場合であっても、光リングの各部を均一な明るさに保つことが必要である。前述した特許文献１のライトガイドでは、均一な明るさの光リングを形成するために、ライトガイド内に乱反射物質を混入したり、光源から離れるほど長くした斜めのスリットを所定のピッチで形成し、円周方向に進む光を各スリットで射出端に向けて反射している。しかしながら、光の強度は、距離の２乗に反比例して減衰するため、乱反射物質の混入だけでは、均一な照明をすることは困難である。また、スリットの場合には、多数のスリットが並べられているから、いくつかのスリットを通過して反射されると、スリット部分を通る光はその強度が急激に低下する。このため、やはり均一な照明を得ることは難しい。

また、特許文献２では、偏芯した板状のリングを用い、光源からの距離が長くなるほど、リングの幅を狭くして、光密度が高くなるようにしている。しかし、この特許文献２では、導光部近辺の幅をかなり広くすることが必要であるから、大きな設置スペースが必要となり、配置に制約を受けることになる。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、広い設置スペースを必要としないリング状ライトガイド及びこれを備えた電子機器を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明のリング状ライトガイドは、発光体からの光を、外装パネルに形成された表示窓に導くものであって、前記発光体に対面する入射部と、前記入射部から入射した光を導光するリング状の導光部と、前記導光部を通った光を、前記表示窓から射出する射出端と、前記導光部の全周に形成され、前記導光部内部を導光される光を前記射出端に向けて反射させるとともに、前記入射部からの距離に応じて幅を広くした射出用反射面とを備えたことを特徴とする。なお、リング状ライトガイドを構成する素材としては、アクリルやＡＳ（アクリロニトリル・スチレン）等が挙げられる。

また、前記射出用反射面は、傾斜角度を大きくすることによって幅を広くすることが好ましい。

さらに、前記入射部には、前記表示窓よりも外側に設けられて前記表示窓からの射出方向と略平行な方向に発光する前記発光体からの光が入射され、前記導光部には、前記入射部に入射した光を、前記射出用反射面に向けて反射させる導光用反射面が形成されていることが好ましい。

また、前記導光部には、押しボタンを収納するボタン用開口が形成されていることが好ましい。

さらに、本発明の電子機器は、開口を有する外装パネルと、前記開口内に嵌合する上記リング状ライトガイドと、前記リング状ライトガイド内に押込み可能に収納された押しボタンと、を備えたことを特徴とする。なお、前記電子機器としては、録音機、パソコン、ＣＤプレイヤ、ＤＶＤプレイヤ等が挙げられる。

本発明のリング状ライトガイドによれば、導光部に形成され、射出端に向けて反射させる射出用反射面の幅を、入射部からの距離に応じて広くしたから、表示窓からの射出量を、全周に亘って均一にすることができる。また、狭い設置スペースにも設置することができる。

また、射出用反射面は、傾斜角度を大きくすることによって幅を広くしたから、導光部の径方向の厚みは変化しない。

図１に示すように、ポータブル録音機２は、本体ケース３と、マイクロフォン４とを備える。マイクロフォン４は、２個設けられている。マイクロフォン４は、集音した音声を電気信号に変換するトランスデューサ５が、マイクケース６の中に収納されている。

本体ケース３の内部には、基板７が設けられており、基板７には、ポータブル録音機２の駆動を制御するＣＰＵ８が実装されている。

本体ケース３の内部には、ＳＤカード９が着脱可能に収納されており、マイクロフォン４からの電気信号は、音声データとしてＳＤカード９に記録される。

本体ケース３には、ＬＣＤ１１、録音／録音一時停止ボタン（以下、録音ボタンと称する）１２、再生／再生一時停止ボタン（以下、再生ボタンと称する）１３、停止ボタン１４、メニューボタン１５、ジョグダイヤル１６、出力端子１７が設けられている。なお、各ボタン１２〜１５は、押込みタイプのボタンにより構成されている。

再生ボタン１３を押圧すると、ＳＤカード９に記録された音声データの再生制御が行われ、再生制御中に再生ボタン１３を押圧すると、再生一時停止制御が行われる。再生された音声データは、出力端子１７に送られる。出力端子１７に、スピーカを装着すると、再生された音声を聞くことができる。

メニューボタン１５を押圧すると、ＬＣＤ１１に、各種設定を行うための設定画面が表示される。ＬＣＤ１１には、設定画面の他に、再生する音声データを選択する選択画面が表示される。ジョグダイヤル１６を操作して設定及び選択を行う。また、本体ケース３には、早送りボタン、巻き戻しボタン等の各種押しボタンが設けられている。

図２及び図３に示すように、基板７には、左ＬＥＤチップ２１及び右ＬＥＤチップ２２が実装されている。各ＬＥＤチップ２１，２２は、表示窓３ａよりも外側に設けられ、表示窓３ａからの射出方向と略平行な方向に向けて発光する。

各ＬＥＤチップ２１，２２は、点灯状態、点滅状態、消灯状態に変化可能であり、ＣＰＵ８により個別に制御される。これらのＬＥＤチップ２１，２２としては、白色光を発光するもの、または３原色光の１つを発光するものが用いられる。

基板７には、録音スイッチ２３が実装されている。録音ボタン１２が押圧されると、録音スイッチ２３はオンされ、ＣＰＵ８にオン信号を入力する。ＣＰＵ８は、録音スイッチ２３からオン信号が入力されると、マイクロフォン４での録音を開始する制御を行い、録音制御中にオン信号が入力されると、録音一時停止制御を行う。

ＣＰＵ８は、録音制御中は各ＬＥＤチップ２１，２２を点灯させ、録音一時停止制御中は各ＬＥＤチップ２１，２２を点滅させる。

本体ケース３には、表示窓３ａが形成されており、この表示窓３ａにリング状ライトガイド２５が挿入される。本体ケース３の内面には、リング状ライトガイド２５を取り付けるための取付ボス３ｂが２本設けられている。

リング状ライトガイド２５は、左入射部２５ａ、右入射部２５ｂ、導光部２５ｃを備え、光を透過する透明樹脂（例えば、アクリル）により成形されている。左入射部２５ａは、左ＬＥＤチップ２１に対面し、右入射部２５ｂは、右ＬＥＤチップ２２に対面する。導光部２５ｃの上面には、射出端２５ｄが設けられ、射出端２５ｄは、本体ケース３の表示窓３ａに嵌合する。

導光部２５ｃは、リング状に形成され、各入射部２５ａ，２５ｂに入射した光を反射させながら、リング状の形状に沿って周方向に導光する。導光部２５ｃの内周面には、導光部２５ｃの内部を周方向に導光される光を、射出端２５ｄに向けて反射させる射出用反射面２５ｅが形成されている。射出端２５ｄに入射した光は、表示窓３ａから射出される。

導光部２５ｃの外周面には、導光用反射面２５ｆが形成されている。導光用反射面２５ｆは、各入射部２５ａ，２５ｂの上方に形成され、各入射部２５ａ，２５ｂに入射した光を反射する。各入射部２５ａ，２５ｂが形成された部分の射出用反射面２５ｅの幅は、導光用反射面２５ｆの幅に比べて狭いため、導光用反射面２５ｆで反射された光のうちの一部の光のみ、各入射部２５ａ，２５ｂが形成された部分の射出用反射面２５ｅに入射する。導光用反射面２５ｆで反射された光のうち、各入射部２５ａ，２５ｂが形成された部分の射出用反射面２５ｅに入射しない光は、導光部２５ｃの内部を周方向に導光される。

導光部２５ｃには、取付凹部２５ｇが形成された取付ボス２５ｈと、位置決めボス２５ｉとが設けられている。取付ボス２５ｈは、２個設けられ、それぞれの取付凹部２５ｇには、本体ケース３の取付ボス３ｂが挿入される。

導光部２５ｃには、開口２５ｊが形成されている。録音ボタン１２を開口２５ｊに挿入すると、録音ボタン１２は、リング状ライトガイド２５内に押込み可能に収納される。

図３及び図４に示すように、射出用反射面２５ｅは、各入射部２５ａ，２５ｂからの距離が長くなると（図４（Ａ）→図４（Ｂ）→図４（Ｃ））、傾斜角度が大きくなり、その幅が広くなるように形成されている。より詳しくは、射出用反射面２５ｅは、各入射部２５ａ，２５ｂから離れるにつれて、傾斜角度が急峻となり、射出用反射面２５ｅの面積が大きくなるように形成されている。なお、図３は、図１におけるＡ−Ａ断面図であり、図４（Ａ）はＢ−Ｂ断面図、図４（Ｂ）はＣ−Ｃ断面図、図４（Ｃ）はＤ−Ｄ断面図である。なお、図３（Ｂ）、図４（Ａ）〜（Ｃ）では、リング状ライトガイド２５にハッチングを施していない。

図２及び図３に示すように、リング状ライトガイド２５を本体ケース３に取り付けるときには、取付ボス３ｂを取付凹部２５ｇに挿入する。取付ボス３ｂを取付凹部２５ｇに挿入すると、リング状ライトガイド２５は、上下方向（Ｅ方向）及び左右方向（Ｆ方向）が位置決めされ、射出端２５ｄは、本体ケース３の表示窓３ａに嵌合する。そして、開口２５ｊに録音ボタン１２を挿入する。

図４（Ａ）に示すように、基板７を本体ケース３に取り付けると、取付ボス２５ｈ及び位置決めボス２５ｉが、基板７に当接し、リング状ライトガイド２５は、前後方向（図４における上下方向）が位置決めされる。

次に、ポータブル録音機２の作用について説明する。録音ボタン１２が押圧されると、録音スイッチ２３からＣＰＵ８にオン信号が入力される。ＣＰＵ８は、オン信号が入力されたことに応答して、マイクロフォン４での録音を開始させるとともに、左ＬＥＤチップ２１及び右ＬＥＤチップ２２を点灯させる。

図３（Ｂ）に示すように、各ＬＥＤチップ２１，２２から各入射部２５ａ，２５ｂに入射した光は、導光用反射面２５ｆで反射される。

導光用反射面２５ｆで反射された光のうち一部の光のみ、各入射部２５ａ，２５ｂが形成された部分の射出用反射面２５ｅに入射する。このため、各入射部２５ａ，２５ｂが形成された部分の射出端２５ｄから射出される光量は、各ＬＥＤチップ２１，２２からの光量に比べて減少する。導光用反射面２５ｆで反射された光のうち、各入射部２５ａ，２５ｂが形成された部分の射出用反射面２５ｅに入射しない光は、導光部２５ｃの内部を周方向に導光される。

図４（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、導光部２５の内部を周方向に導光される光は、射出用反射面２５ｅで射出端２５ｄに向けて反射される。そして、射出端２５ｄから射出された光は、表示窓３ａから射出される。

射出用反射面２５ｅの幅は、各入射部２５ａ，２５ｂからの距離が長くなると（図４（Ａ）→図４（Ｂ）→図４（Ｃ））、広くなる。本実施形態では、各入射部２５ａ，２５ｂから最も離れた図４（Ｃ）の部分、すなわち、図１におけるＤ−Ｄ断面の部分の出用反射面２５ｅが、最も傾斜角度が大きく、幅も最も広くなっている。

射出用反射面２５ｅの幅が広くなると、射出用反射面２５ｅに入射する光量が増加するため、射出用反射面２５ｅでの反射量が増加する。これにより、各入射部２５ａ，２５ｂからの距離が長く、導光部２５ｃの内部を周方向に導光される光の強度が減衰した部分でも、射出端２５ｄから射出される光量の減少を抑制することができる。射出用反射面２５ｅの形状を適当な形状にすることにより、射出端２５ｄから射出される光量を、全周に亘って均一にすることができる。

また、射出端２５ｄから射出される光量を均一化する場合には、各入射部２５ａ，２５ｂが形成された部分の射出端２５ｄの光量に合わせる。本実施形態では、この部分の射出用反射面２５ｅの傾斜角度を最も小さくし、その幅を最も狭くすることで、射出端２５ｄから射出される光量を、各ＬＥＤチップ２１，２２から入射された光量に比べて減少させたから、均一化を容易に行うことができる。

なお、上記実施形態では、射出用反射面２５ｅの幅を、傾斜角度を大きくすることにより広くしたが、傾斜角度は変えずに、導光部２５ｃの径方向の厚みを厚くすることにより、幅を広くしてもよい。

また、ＬＥＤチップからの光を、基板７に平行な向きでリング状ライトガイド２５に入射させる場合にも、本発明は実施可能である。この場合には、導光用反射面２５ｆを設けなくてもよい。

さらに、ＬＥＤチップの個数は１個または３個以上でもよい。その個数に応じて射出用反射面２５ｅの形状も変更される。

本発明を実施したポータブル録音機を示す平面図である。 録音／録音一時停止ボタンと左ＬＥＤチップと右ＬＥＤチップとリング状ライトガイドとを示す分解斜視図である。 （Ａ）は図１におけるＡ−Ａ分解断面図、（Ｂ）は組立状態のＡ−Ａ断面図である。 （Ａ）は図１におけるＢ−Ｂ断面図、（Ｂ）はＣ−Ｃ断面図、（Ｃ）はＤ−Ｄ断面図である。

符号の説明

２ ポータブル録音機（電子機器）
３ 本体ケース（外装パネル）
３ａ 表示窓（開口）
１２ 録音／録音一時停止ボタン（押しボタン）
２１ 左ＬＥＤチップ（発光体）
２２ 右ＬＥＤチップ（発光体）
２５ リング状ライトガイド
２５ａ 左入射部
２５ｂ 右入射部
２５ｃ 導光部
２５ｄ 射出端
２５ｅ 射出用反射面
２５ｆ 導光用反射面
２５ｊ 開口（ボタン用開口）

Claims (5)

1. 発光体からの光を、外装パネルに形成された表示窓に導くリング状ライトガイドにおいて、
   前記発光体に対面する入射部と、
   前記入射部から入射した光を導光するリング状の導光部と、
   前記導光部を通った光を、前記表示窓から射出する射出端と、
   前記導光部の全周に形成され、前記導光部内部を導光される光を前記射出端に向けて反射させるとともに、前記入射部からの距離に応じて幅を広くした射出用反射面とを備えたことを特徴とするリング状ライトガイド。
2. 前記射出用反射面は、傾斜角度を大きくすることによって幅を広くしたことを特徴とする請求項１記載のリング状ライトガイド。
3. 前記入射部には、前記表示窓よりも外側に設けられて前記表示窓からの射出方向と略平行な方向に発光する前記発光体からの光が入射され、
   前記導光部には、前記入射部に入射した光を、前記射出用反射面に向けて反射させる導光用反射面が形成されていることを特徴とする請求項１または２記載のリング状ライトガイド。
4. 前記導光部には、押しボタンを収納するボタン用開口が形成されていることを特徴とする請求項１ないし３いずれか１つ記載のリング状ライトガイド。
5. 開口を有する外装パネルと、
   前記開口内に嵌合する請求項４記載のリング状ライトガイドと、
   前記リング状ライトガイド内に押込み可能に収納された押しボタンと、
   を備えたことを特徴とする電子機器。

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