JP2011053490A - 照光パネル及び発光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】部品点数の増加を防止しつつ、広範囲の照光表示を実現すること。
【解決手段】光路部１２１は、照光部１０３が延びる方向に沿ってＬＥＤ１１２の光を導光するとともに、各反射溝１２３において光の一部を照光部１０３へ向けて反射させ、照光部１０３を照光表示させる。集光部１２２は、ＬＥＤ１１２の光を集光し、光路部１２１へ入射させる。複数の反射溝１２３は、互いに略平行にリアケース１２０の裏面を陥没させて形成されており、光路部１２１を進行中の光の一部が反射溝１２３に当たって反射することにより、集光部１２２から光路部１２１へ入射した光が照光部１０３へ投射される。
【選択図】図４

Description

本発明は、照光パネル及び発光装置に関する。

近年、発光ダイオード（Light Emission Diode：以下「ＬＥＤ」と略記する）の技術的進歩などにより、照光表示を行う照光部が多くの電子機器に設けられている。例えば、携帯電話機などの携帯端末装置には、ユーザに着信を知らせたりデザイン性を向上したりすることを目的として、様々な光色やパターンで光る照光部が筐体の一部に設けられることがある。これらの照光部は、主に筐体表面の照光パネルなどから形成されており、筐体内部に配置されたＬＥＤなどの光源が発する光が照光パネルに投射されることにより、多様な光色やパターンの照光表示が実現されている。

したがって、照光部が比較的小面積である場合には、光源として１つのＬＥＤを利用すれば良い。しかし、視認性及びデザイン性の向上のためには、照光部を比較的大面積にすることが望ましく、照光部が比較的大面積になると、１つのＬＥＤが発する光が照光部の全域に届かなくなる。そこで、照光部が広範囲にわたる場合には、例えば複数のＬＥＤを光源として配置するなどのように、構成上の工夫が要求される。

具体的に、携帯端末装置の照光部の構成例を図１０に示す。図１０は、携帯端末装置の照光部付近の断面図である。図１０に示すように、基板上に４つのＬＥＤ１０ａ〜１０ｄが配置され、ＬＥＤ１０ａ〜１０ｄが発する光が照光パネル３０に照光表示される。照光パネル３０は、非透過性の保持部材２０によって保持されているが、保持部材２０には、ＬＥＤ１０ａ〜１０ｄに対応する位置に窓穴２０ａ〜２０ｄが形成されている。このため、ＬＥＤ１０ａ〜１０ｄが発する光は、窓穴２０ａ〜２０ｄを通過して照光パネル３０に投射される。結果として、比較的広範囲にわたって照光パネル３０を照光表示することができる。

特開２００１−３２４９３７号公報

しかしながら、広範囲にわたる照光表示を行う場合には、例えばＬＥＤなどの部品点数が増加し、組立性の複雑化やコストの増大を招くという問題がある。すなわち、例えば上述した例では、４つのＬＥＤが光源として用いられており、１つのＬＥＤを用いる場合よりも部品点数が増加している。この結果、それぞれのＬＥＤを基板に取り付ける作業が発生し、組立性が複雑化するとともに、携帯端末装置を製造するためのコストが増大する。

また、例えば携帯端末装置に防水性能を持たせる場合、部品点数の増加は、防水性能の低下を招くことがある。すなわち、部品点数が増加すれば部品と部品の接合部分が多くなり、製造時の誤差などに起因して部品間に間隙が生じる可能性も大きくなる。このため、携帯端末装置内に水が浸入する危険性が大きくなり、防水性能の低下につながる。同様に、部品点数が増加して部品間に間隙が生じれば、携帯端末装置の強度も低下する。

開示の技術は、かかる点に鑑みてなされたものであって、部品点数の増加を防止しつつ、広範囲の照光表示を実現することができる照光パネル及び発光装置を提供することを目的とする。

本願が開示する照光パネルは、１つの態様において、光源が発する光を集光する集光部と、前記集光部によって集光された光を前記光源から遠ざかる方向へ導光する導光部と、前記導光部によって導光される光の進行方向に対して傾斜をつけて形成される複数の溝部と、前記導光部によって導光される光のうち前記複数の溝部に反射する反射光を照光表示する照光部とを有する。

また、本願が開示する発光装置は、１つの態様において、光を発する光源と、前記光源の近傍に配置され透明材からなる照光パネルとを備える。そして、前記照光パネルは、前記光源が発する光を集光する集光部と、前記集光部によって集光された光を前記光源から遠ざかる方向へ導光する導光部と、前記導光部によって導光される光の進行方向に対して傾斜をつけて形成される複数の溝部と、前記導光部によって導光される光のうち前記複数の溝部に反射する反射光を照光表示する照光部とを有する。

本願が開示する照光パネル及び発光装置の１つの態様によれば、部品点数の増加を防止しつつ、広範囲の照光表示を実現することができるという効果を奏する。

図１は、一実施の形態に係る携帯端末装置の前面側外観を示す斜視図である。 図２は、一実施の形態に係る携帯端末装置の後面側外観を示す斜視図である。 図３は、一実施の形態に係る可動側筐体の構成を示す分解斜視図である。 図４は、一実施の形態に係るリアケースの裏面の構成を示す平面図である。 図５は、一実施の形態に係るリアケースの一部を示す拡大図である。 図６は、ＬＥＤが発する光の光路を説明する図である。 図７は、一実施の形態に係る携帯端末装置の可動側筐体を示す斜視図である。 図８は、図７のＩ−Ｉ線における断面を模式的に示す図である。 図９は、図７のII−II線における断面を模式的に示す図である。 図１０は、照光部の構成例を示す断面図である。

以下、本願が開示する照光パネル及び発光装置の一実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。以下の一実施の形態においては、発光装置を備えた携帯端末装置を例に挙げて説明する。なお、この一実施の形態により本発明が限定されるものではない。

図１は、一実施の形態に係る携帯端末装置の外観を示す斜視図である。図１に示すように、本実施の形態に係る携帯端末装置は、可動側筐体１００及び固定側筐体２００を有する折り畳み型携帯電話機である。可動側筐体１００は、固定側筐体２００に対して回動可能に取り付けられており、表示部１０１及び開口部１０２を有する。また、固定側筐体２００は、操作キー部２０１と開口部２０２を有する。図１に示した表示部１０１及び操作キー部２０１が備えられた面は、ユーザが通話する際にユーザに接する面であり、以下においては「前面」という。一方、表示部１０１及び操作キー部２０１が備えられた面の裏面を以下においては「後面」という。

表示部１０１は、例えば液晶パネルを備えており、種々の情報を表示する。具体的には、表示部１０１は、例えば操作キー部２０１の操作により入力された電話番号などを表示する。

開口部１０２は、可動側筐体１００の内部に備えられたレシーバへ通じる貫通孔である。すなわち、可動側筐体１００の内部には、受話音声を発音するレシーバが備えられており、レシーバから発音された音声が開口部１０２から聞こえる。

操作キー部２０１は、ユーザの入力操作を受け付ける。具体的には、操作キー部２０１は、例えば通話先の電話番号の入力操作を受け付けたり、通話の開始又は終了の入力操作を受け付けたりする。

開口部２０２は、固定側筐体２００の内部の前面側に備えられたマイクへ通じる貫通孔である。すなわち、ユーザが発する発話音声は、開口部２０２から固定側筐体２００の内部へ進入し、前面側に備えられたマイクによって収音される。なお、本実施の形態に係る携帯端末装置は、ダブルマイク構造を採っており、前面側及び後面側に１つずつマイクが備えられている。このようなダブルマイク構造により、例えば通話時には、周囲の雑音を低減することができる。

図２は、本実施の形態に係る携帯端末装置の後面側外観を示す斜視図である。図２に示すように、可動側筐体１００の後面には、照光部１０３が設けられている。また、固定側筐体２００の後面には、カメラ部２０３、指紋センサ部２０４及び開口部２０５が配置される。

照光部１０３は、後述するように、可動側筐体１００の筐体の一部をなす透明なリアケースに形成され、可動側筐体１００の内部に備えられたＬＥＤの発光に伴って照光する。すなわち、照光部１０３は、例えば着信時に、着信をユーザへ知らせるための所定の光色又はパターンなどを照光表示する。

カメラ部２０３は、撮像用のカメラを備えており、操作キー部２０１におけるユーザの操作に応じて撮像する。指紋センサ部２０４は、ユーザ認証のための指紋センサを備えている。すなわち、指紋センサ部２０４は、ユーザの指紋を読み取ってユーザ識別を行い、携帯端末装置の使用の可否を決定する。

開口部２０５は、固定側筐体２００の内部の後面側に備えられたマイクへ通じる貫通孔である。すなわち、ユーザが発する発話音声は、上述した開口部２０２のみならず、開口部２０５からも固定側筐体２００の内部へ進入し、後面側に備えられたマイクによって収音される。

図３は、可動側筐体１００の構成を示す分解斜視図である。図３に示すように、可動側筐体１００の表面は、フロントケース１１０、リアケース１２０、第１の外装パネル１３０及び第２の外装パネル１４０から形成される。

フロントケース１１０は、基板１１１を固定し、基板１１１にはＬＥＤ１１２が配置される。図示しないフロントケース１１０の前面側には、図１に示した表示部１０１及び開口部１０２が形成されている。

リアケース１２０は、透明材からなる照光パネルとして機能し、フロントケース１１０と接合されることにより、可動側筐体１００の内部にＬＥＤ１１２を備えた基板１１１を格納する。また、リアケース１２０は、フロントケース１１０と接合された場合にＬＥＤ１１２の近傍となる位置から長手方向に延びる照光部１０３を備える。ここで、照光部１０３は、リアケース１２０の長手方向に延びているため、比較的広範囲に及んでいるが、それにも拘らず、基板１１１には１つのＬＥＤ１１２のみが配置されている。本実施の形態においては、後述するように、リアケース１２０の裏面にＬＥＤ１１２が発する光を効率良く照光部１０３の全域に到達させる光路が形成されているため、光源は１つのＬＥＤ１１２で十分である。

第１の外装パネル１３０及び第２の外装パネル１４０は、色違いの樹脂性パネルであり、リアケース１２０の後面側に固定される。このとき、第１の外装パネル１３０の辺１３１と第２の外装パネル１４０の辺１４１との間から照光部１０３が露出するように外装パネル１３０、１４０がリアケース１２０に取り付けられ、可動側筐体１００のデザイン性を向上させている。

図４は、リアケース１２０の裏面の構成を示す平面図である。図４に示すように、リアケース１２０の裏面には、照光部１０３に沿って光路部１２１が形成されており、光路部１２１のＬＥＤ１１２に対応する位置には、集光部１２２が設けられている。そして、光路部１２１には、集光部１２２から入射した光の進行方向に対して斜めに複数の反射溝１２３が形成されている。

光路部１２１は、照光部１０３に沿ってＬＥＤ１１２から遠ざかる方向に延伸され、一端に形成された集光部１２２から入射するＬＥＤ１１２の光を照光部１０３の全域へ投射する。すなわち、光路部１２１は、照光部１０３が延びる方向に沿ってＬＥＤ１１２の光を導光するとともに、各反射溝１２３において光の一部を照光部１０３へ向けて反射させ、照光部１０３を照光表示させる。光路部１２１は、集光部１２２の付近において幅広となり、集光部１２２から離れてＬＥＤ１１２から遠ざかるに従って幅が狭くなる形状となっている。これにより、集光部１２２から光路部１２１に入射した光が光路部１２１の先端に進行するにつれて狭い範囲に集中し、減衰による光の強度低下を補償することができる。

集光部１２２は、フロントケース１１０と接合した場合にＬＥＤ１１２が発光する範囲を覆うようにリアケース１２０の裏面から突起している。そして、集光部１２２は、突起した部分においてＬＥＤ１１２の光を集光し、光路部１２１へ入射させる。集光部１２２がＬＥＤ１１２の発光範囲を覆っていることにより、光源であるＬＥＤ１１２が発する光が光路部１２１以外へ拡散することを防止し、光量が損失することを防止することができる。

複数の反射溝１２３は、互いに略平行に光路部１２１に形成されており、集光部１２２から光路部１２１へ入射した光を反射させ、照光部１０３へ投射する。すなわち、反射溝１２３は、リアケース１２０の裏面を陥没させて形成されており、光路部１２１を進行中の光の一部が反射溝１２３に当たって反射することにより、照光部１０３へ向かう。このとき、反射溝１２３に反射した光が照光部１０３へ向かうように、反射溝１２３は、照光部１０３へ近づくにつれて集光部１２２から離れるように傾斜して延伸されている。具体的には、光路部１２１によって導光される光の進行方向と反射溝１２３の延伸方向とがなす角度が、反射溝１２３に反射する反射光の進行方向と反射溝１２３の延伸方向とがなす角度に等しくなっている。これにより、光路部１２１を進行中の光が入射角に等しい反射角で反射溝１２３に反射すると、反射光は照光部１０３に投射されることになる。

次に、集光部１２２の構成について、図５及び図６を参照してさらに具体的に説明する。図５に拡大して示すように、集光部１２２は、リアケース１２０の裏面から立ち上がり、ＬＥＤ１１２の発光範囲を覆う集光面１２２ａを備えている。また、集光部１２２は、平面視では、集光面１２２ａから離れるに従って幅広となる台形形状を有している。そして、集光部１２２は、ＬＥＤ１１２が発する光を集光面１２２ａから光路部１２１へ入射させる。

このとき、例えば図６左図に示すように、ＬＥＤの光を直接照光部に投射する構成では、ＬＥＤが発する光が照光部以外の範囲３０１へ拡散し、照光部へ投射される光量の損失が発生する。すなわち、ＬＥＤの発光面は、一定の発光範囲に対して発光するが、特に照光部の幅が狭い場合などは、範囲３０１へ向かう光を照光表示に利用することができず、光量の無駄が生じている。

これに対して、本実施の形態においては、図６右図に示すように、集光部１２２がＬＥＤ１１２の発光範囲を覆う集光面１２２ａを有しており、ＬＥＤ１１２が発する光を拡散させることなくすべて集光する。そして、集光された光が反射溝１２３によって照光部１０３へ投射される。これにより、光源であるＬＥＤ１１２の光が効率良く照光部１０３へ投射され、光量が損失することを防止することができる。

次いで、本実施の形態に係る携帯端末装置の照光部１０３近傍における断面形状について、図７から図９を参照して説明する。図７は、本実施の形態に係る可動側筐体１００を示す斜視図である。図７に示すように、可動側筐体１００の後面は、主に第１の外装パネル１３０及び第２の外装パネル１４０から形成されており、これらの外装パネルの間からリアケース１２０に設けられた照光部１０３が露出している。

図８は、図７のＩ−Ｉ線における断面を模式的に示す図である。すなわち、図８は、照光部１０３を通過するＩ−Ｉ線における可動側筐体１００の断面を示している。図８に示すように、Ｉ−Ｉ線においては、フロントケース１１０とリアケース１２０の照光部１０３及び第１の外装パネル１３０とによって可動側筐体１００の外郭が構成されている。そして、可動側筐体１００の内部には、基板１１１が配置されている。なお、図８では省略したが、リアケース１２０の基板１１１側の面には、照光部１０３以外からの光の漏洩を防止するため、光を反射する反射膜が貼付されていても良い。

本実施の形態においては、基板１１１上の照光部１０３に対向する位置にＬＥＤ１１２が配置されているわけではなく、照光部１０３は、光路部１２１から投射される光を照光表示する。したがって、図８においてはＬＥＤ１１２が図示されていないが、照光部１０３は、ＬＥＤ１１２によって発光され光路部１２１を経由した光を照光表示する。なお、照光部１０３における照光表示は、ＬＥＤ１１２の発光色や発光パターンに応じて様々に変化させることが可能である。

図９は、図７のII−II線における断面を模式的に示す図である。すなわち、図９は、光路部１２１を通過するII−II線における可動側筐体１００の断面を示している。図９に示すように、II−II線においては、フロントケース１１０と第１の外装パネル１３０及び第２の外装パネル１４０とによって可動側筐体１００の外郭が構成されている。そして、可動側筐体１００の内部に配置された基板１１１には、ＬＥＤ１１２が取り付けられている。

また、第１の外装パネル１３０及び第２の外装パネル１４０の裏面には、リアケース１２０が貼付されており、光路部１２１が形成されている。すなわち、ＬＥＤ１１２が発する光を集光する集光部１２２がＬＥＤ１１２に近接して形成され、集光された光を照光部１０３へ導光する光路部１２１が集光部１２２から延伸されている。集光部１２２においては、集光面１２２ａがリアケース１２０の裏面から立ち上がってＬＥＤ１１２に対向しており、ＬＥＤ１１２が発する光を拡散させることなく集光する。

さらに、光路部１２１には、リアケース１２０の裏面が陥没するように反射溝１２３が形成されている。反射溝１２３は、光路部１２１を進行する光の進路を斜めに横切っており、この光の一部を反射させることにより、上述したＩ−Ｉ線における照光部１０３へ投射する。なお、上述したように、リアケース１２０の基板１１１側の面には、反射膜が貼付されていても良い。また、リアケース１２０の第１の外装パネル１３０及び第２の外装パネル１４０に接する面についても、照光部１０３以外の部分においては反射膜が貼付されていても良い。光路部１２１から外部へ向かう光を反射膜によって光路部１２１の内部へ戻すことにより、光の漏洩を防止して光量の損失を抑制することができる。

このように、本実施の形態においては、ＬＥＤ１１２の光を集光する集光部１２２、集光された光を導光する光路部１２１、及び、導光された光を照光表示する照光部１０３がすべてリアケース１２０に形成されている。このため、可動側筐体１００にリアケース１２０の層を設けることで照光表示が可能となり、照光表示のための部品点数が増加することがない。結果として、部品間に水などが浸入する危険性を減少させ、携帯端末装置の防水性能の低下を防止するとともに、強度を向上することができる。また、ＬＥＤ１１２が発光する光を光路部１２１によって導光するとともに、反射溝１２３によって照光部１０３へ投射するため、１つの光源の光を比較的広範囲に照光表示することができる。このため、ＬＥＤの数を最小限にすることができ、携帯端末装置の組立の複雑化及びコストの増大を防止することができる。

以上のように、本実施の形態によれば、透明材で形成されるリアケースが光源の光を集光し、照光範囲が延伸する方向に沿って集光した光を導光するとともに、光の進行方向を斜めに横切るように形成された反射溝によって光の一部を反射させて照光表示する。このため、１つの光源が発する光を効率良く広範囲にわたって照光表示することができるとともに、照光表示に用いる部品点数が増加することがない。すなわち、部品点数の増加を防止しつつ、広範囲の照光表示を実現することができる。

なお、上記一実施の形態においては、折り畳み型携帯電話機の可動側筐体における照光表示について説明したが、上述したリアケースと同様の構成の照光パネルを設けることにより、様々な電子機器における照光表示について上記の効果を得ることができる。具体的には、例えばノートパソコンの筐体などに備えられる発光装置に上述したリアケースと同様の構成の照光パネルを設けることにより、ノートパソコンの部品点数の増加を防止し、筐体の強度を向上することができる。

以上の一実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。

（付記１）光源が発する光を集光する集光部と、
前記集光部によって集光された光を前記光源から遠ざかる方向へ導光する導光部と、
前記導光部によって導光される光の進行方向に対して傾斜をつけて形成される複数の溝部と、
前記導光部によって導光される光のうち前記複数の溝部に反射する反射光を照光表示する照光部と
を有することを特徴とする照光パネル。

（付記２）前記集光部は、
照光パネルの面から立ち上がって前記光源の発光範囲を覆う集光面を備え、前記集光面に照射される光を前記導光部へ入射することを特徴とする付記１記載の照光パネル。

（付記３）前記複数の溝部は、
互いに平行に形成されることを特徴とする付記１記載の照光パネル。

（付記４）前記複数の溝部は、
前記導光部によって導光される光の進行方向及び前記溝部の延伸方向がなす角度と、前記溝部に反射する反射光の進行方向及び前記溝部の延伸方向がなす角度とが等しくなる傾斜をつけて形成されることを特徴とする付記１記載の照光パネル。

（付記５）前記導光部は、
光の進行方向に沿って前記光源から遠ざかるに従い幅が狭くなることを特徴とする付記１記載の照光パネル。

（付記６）光を発する光源と、
前記光源の近傍に配置され透明材からなる照光パネルとを備え、
前記照光パネルは、
前記光源が発する光を集光する集光部と、
前記集光部によって集光された光を前記光源から遠ざかる方向へ導光する導光部と、
前記導光部によって導光される光の進行方向に対して傾斜をつけて形成される複数の溝部と、
前記導光部によって導光される光のうち前記複数の溝部に反射する反射光を照光表示する照光部と
を有することを特徴とする発光装置。

（付記７）前記導光部の周囲の少なくとも一部に接し、前記導光部の外部へ向かう光を前記導光部の内部へ反射する反射部材をさらに有することを特徴とする付記６記載の発光装置。

（付記８）光源が取り付けられた基板を固定する第１のケースと、前記第１のケースと接合されることにより前記基板を格納する第２のケースとを備える携帯端末装置であって、
前記第２のケースは、
前記光源が発する光を集光する集光部と、
前記集光部によって集光された光を前記光源から遠ざかる方向へ導光する導光部と、
前記導光部によって導光される光の進行方向に対して傾斜をつけて形成される複数の溝部と、
前記導光部によって導光される光のうち前記複数の溝部に反射する反射光を照光表示する照光部と
を有することを特徴とする携帯端末装置。

１００ 可動側筐体
１０１ 表示部
１０２ 開口部
１０３ 照光部
１１０ フロントケース
１１１ 基板
１２０ リアケース
１２１ 光路部
１２２ 集光部
１２２ａ 集光面
１２３ 反射溝

Claims (6)

1. 光源が発する光を集光する集光部と、
   前記集光部によって集光された光を前記光源から遠ざかる方向へ導光する導光部と、
   前記導光部によって導光される光の進行方向に対して傾斜をつけて形成される複数の溝部と、
   前記導光部によって導光される光のうち前記複数の溝部に反射する反射光を照光表示する照光部と
   を有することを特徴とする照光パネル。
2. 前記集光部は、
   照光パネルの面から立ち上がり、前記光源の発光範囲を覆う集光面を備え、前記集光面に照射される光を前記導光部へ入射することを特徴とする請求項１記載の照光パネル。
3. 前記複数の溝部は、
   互いに平行に形成されることを特徴とする請求項１記載の照光パネル。
4. 前記複数の溝部は、
   前記導光部によって導光される光の進行方向及び前記溝部の延伸方向がなす角度と、前記溝部に反射する反射光の進行方向及び前記溝部の延伸方向がなす角度とが等しくなる傾斜をつけて形成されることを特徴とする請求項１記載の照光パネル。
5. 前記導光部は、
   光の進行方向に沿って前記光源から遠ざかるに従い幅が狭くなることを特徴とする請求項１記載の照光パネル。
6. 光を発する光源と、
   前記光源の近傍に配置され透明材からなる照光パネルとを備え、
   前記照光パネルは、
   前記光源が発する光を集光する集光部と、
   前記集光部によって集光された光を前記光源から遠ざかる方向へ導光する導光部と、
   前記導光部によって導光される光の進行方向に対して傾斜をつけて形成される複数の溝部と、
   前記導光部によって導光される光のうち前記複数の溝部に反射する反射光を照光表示する照光部と
   を有することを特徴とする発光装置。

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