JP2012168445A

JP2012168445A - 電子機器の表示器

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Publication number: JP2012168445A
Application number: JP2011030838A
Authority: JP
Inventors: Manabu Tateishi; 学立石; Masanobu Inoue; 昌信井上
Original assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Current assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Priority date: 2011-02-16
Filing date: 2011-02-16
Publication date: 2012-09-06

Abstract

【課題】製造工程の簡略化によるコストダウンと混光表示の抑制が得られるようにした電子機器の表示器を提供すること。
【解決手段】少なくとも２個の導光体２１Ａ、２１Ｂを備えたレンズ２０をフロントケース１に設け、図示してない少なくとも２個のＬＥＤから放射される光を２個の導光体２１Ａ、２１Ｂの各々によりフロントケース１の外部に導いて表示が得られるようにした電子機器の表示器において、フロントケース１に対するレンズ２０の取り付けを、嵌合部１２による嵌め合い固定と、柱状突起１１による加熱溶着固定の２種の固定手段で行い、仕切り部材１３を設けて、導光体２１Ａ、２１Ｂの間の遮光が得られるようにしたもの。
【選択図】図２

Description

本発明は、比較的小型の電子機器に用いられる表示器に係り、特に携帯電話に好適なＬＥＤによる表示器に関する。

携帯電話などの電子機器の場合、機能が多岐にわたるので、現在の動作が何れの機能に対応した状態になっているのかを明確に示すため、表示器が用いられているが、このときの表示器としては、一般にはＬＥＤ(発光ダイオード)を光源とし、これにレンズ(導光体)を組み合わせて表示が得られるようにした表示器が用いられている。

ここで、或る従来技術においては、電子機器の筐体内の回路基板に実装したＬＥＤを用い、このＬＥＤから放射された光を、当該電子機器の筐体の所望の部分に設けられているレンズにより筐体の外部に導き出し、あたかもレンズが発光しているものと認識させ、所望の表示が与えられるようにしている(例えば特許文献１等参照)。

この従来技術の場合、具体的には携帯電話を対象とし、そのフロントケースにレンズを設け、ケース内のＬＥＤから出射された光をレンズの入射面から受入れ、内部で適宜反射させ、レンズの放射面からフロントケースの外部に光を出射させ、所望の発光表示が得られるようにしている。

特開平９−２５２３３７号公報

ところで、コストダウンは、どのような機器であっても、それが工業製品である限り欠かせない命題である。
ことに携帯電話など大量生産されることが多い電子機器の場合、特に細かなコストダウンの積み重ねが必要であり、例えば、その表示器のレンズにおいても、ケースに対する取り付け作業の難易や工程数がコストアップの要因になるので、この場合、作業工程の簡略化がコストダウンに有効である。

しかしながら、上記従来技術においては、ケースに対するレンズの取り付けに関しては何も言及がないので、作業工程の簡略化には特に配慮がなされているとはいえず、従って、上記従来技術は、コストの低減化に問題がある。

また、電子機器が例えば携帯電話などの場合、通常、機能が多岐にわたるので、一般には表示器が少なくとも２個必要である。
しかも、携帯電話などの場合、かなり小型の筐体に纏められているので、表示器が複数個、必要な場合には、表示器を互いに隣接して設けざるを得ないのが実情である。

ここで、ＬＥＤを光源としてレンズを組み合わせた表示器の場合、複数個の表示器が互いに隣接したとすると、一方のＬＥＤによる光が他方のレンズに入り込み、この結果、一方の表示をしたとき、他方も一緒に表示されたような状態になってしまうという、いわゆる混光表示になって、正しい表示が得られなくなってしまう虞がある。

しかるに、上記従来技術においては、携帯電話などの電子機器に複数個の表示器が設けられた場合での混光表示に関しては何も言及がないので、この混光表示の防止については特に配慮がなされているとはいえず、従って、上記従来技術は、正しい表示の確保に問題がある。

本発明の目的は、製造工程の簡略化によるコストダウンと混光表示の抑制が得られるようにした電子機器の表示器を提供することにある。

上記目的は、少なくとも２個のＬＥＤと、少なくとも２個の短冊形の直方体からなる導光部を備えたレンズとを用い、前記少なくとも２個のＬＥＤの各々から放射される光を前記少なくとも２個の導光部の各々によりフロントケースの外部に導いて少なくとも２種の発光表示を得るようにした電子機器の表示器において、前記フロントケースが内面に短冊形の仕切り部材を備え、前記レンズは、嵌合部による嵌め合い固定と柱状突起による加熱溶着固定の２種の固定手段により前記フロントケースに取り付けられ、前記仕切り部材は、前記レンズが前記フロントケースに取り付けられたとき、前記少なくとも２個の導光部の間に衝立状に位置するようにして前記フロントケースに取り付けられていることを特徴とすることにより達成される。

本発明においては、フロントケースに対するレンズの固定が１個の柱状突起の加熱押圧だけで確実に得ることができ、従って、本発明によれば、フロントケースに対するレンズの取り付けに必要な柱状突起の加熱変形による取り付け作業が１回で済み、この結果、作業工程が削減され、作業時間を短縮させることができ、コストの大幅な低減を得ることができる。

また、本発明においては、レンズの導光体の間に仕切り部材が衝立状に位置されるので、一方のＬＥＤによる光が他方の導光部に入り込むのが防止され、従って、この実施形態によれば、上記した混光表示の虞が確実に防止され、常に正しい表示を得ることができる。

本発明の一実施形態に係る表示器の説明図で、図の(a)は正面図、(b)は左側面図、(c)は右側面図、(d)は上面図、そして(e)は下面図である。本発明の一実施形態に係る表示器の内部を示す斜視図である。本発明の一実施形態に係る表示器の断面図である。本発明の一実施形態におけるレンズの斜視図である。本発明の一実施形態におけるレンズの説明図で、図の(a)は正面図、(b)は左側面図、(c)は右側面図、(d)は上面図、そして(e)は下面図である。

以下、本発明に係る電子機器の表示器について、図示の実施の形態により詳細に説明する。
なお、ここでは、２個あることを表わすのに、ＡとＢを用い、このとき当該部分を示す符号が例えば１００とすると、これを１００Ａ、１００Ｂとするのではなく、１００(Ａ、Ｂ)と表記する。

まず、以下に説明する実施形態は、本発明を携帯電話に適用し、そのフロントケースに２個の表示器を備えた場合の一実施の形態であり、このため、図１に示すように、フロントケース１には表示器２が２個設けてある。
そして、これら２個の光表示器２は、各々が図２と図３に表されているように、導光体となるレンズ２０と、光源となる２個のＬＥＤ３(Ａ、Ｂ)を備えている。なお、ここで図３は、図１のＡ−Ａ線による断面図であり、従って、ここにはＬＥＤ３Ｂは見えていない。

レンズ２０は、図３と図４及び図５に詳細に示されているように、短冊形の直方体からなる２個の導光部２１(Ａ、Ｂ)を主要部とし、これらの導光部２１(Ａ、Ｂ)の一方の端部に各々外側端面部２２(Ａ、Ｂ)を形成して光放射面とし、他方の端部には各々内側端面部２３(Ａ、Ｂ)を形成して光入射面としたもので、例えばアクリル樹脂など、透明度が高く良好な光伝達特性を備えた樹脂材で作られ、必要に応じて乳白色やその他、赤、緑、青、黄など任意の色に着色されている。

このとき特に図５(c)に示されているように、このレンズ２０においては、その外側端面部２２(Ａ、Ｂ)の幅Ｌb が導光部２１(Ａ、Ｂ)の幅Ｌa よりも大きくされ、これにより各々の端には端部２４(Ａ、Ｂ)が形成されているようにしてあり、その上で、このレンズ２０には、取り付け用の座板部２５が設けられている。
この結果、２個の外側端面部２２(Ａ、Ｂ)は、座板部２５とは反対側から、所望の寸法Ｌ(＝Ｌb−Ｌa)分だけ、つまり、端部２４(Ａ、Ｂ)が形成された分だけ突き出された形にされている。

また、これに対応してフロントケース１には、２個の矩形の開口１０(Ａ、Ｂ)が設けられており、ここで、これらの開口１０(Ａ、Ｂ)については、レンズ２０の導光部２１(Ａ、Ｂ)が、その外側端面部２２(Ａ、Ｂ)の各々にある端部２４(Ａ、Ｂ)も含めて入り込むのに必要な縦方向寸法Ｌb をもった矩形の開口として形成してある。
そして、これと共にフロントケース１には、加熱溶着固定のための柱状突起１１が設けられているが、ここで、この加熱溶着固定については、後で詳述する。

更に、このフロントケース１の場合、その開口１０(Ａ、Ｂ)の一方の端部で、柱状突起１１から見て反対側になる端部には、断面が片仮名のユの字形をした嵌合部１２が、当該２個の開口１０(Ａ、Ｂ)の端部を横切って共通に覆う形で形成してあり、このとき更に、このフロントケース１においては、図２と図３に示されているように、柱状突起１１は１個だけであり、これに対応して、レンズ２０には、特に図４と図５に示されているように、上記した座板部２５だけが設けられ、この座板部２５には、柱状突起１１の挿入に備え、図示のように、所望の径寸法の孔２６が設けてある。

しかも、このフロントケース１の場合、その内壁に設けてある２個の開口１０(Ａ、Ｂ)の間には、所望の高さをもった短冊形の仕切り部材１３が衝立状に設けてあり、これに対応して、レンズ２０の２個の内側端面部２３(Ａ、Ｂ)の間には、特に図５に明瞭に示されているように、切り込み部２７が形成してある。
従って、フロントケース１にレンズ２０を組み付ければ、仕切り部材１３がレンズ２０の導光部２１(Ａ、Ｂ)の間に衝立状に位置することになる。

そこで、この実施形態においては、レンズ２０をフロントケース１に取り付ける際、まず、その外側端面部２２(Ａ、Ｂ)の端部２４(Ａ、Ｂ)が先にフロントケース１の嵌合部１２の下に入り込むように傾け、切り込み部２７の中に仕切り部材１３が入り込み、同時に外側端面部２２(Ａ、Ｂ)の各々が開口１０(Ａ、Ｂ)の中に入り込み、更に座板部２５の孔２６に柱状突起１１が入り込むようにしてレンズ２０をフロントケース１の内側に押し付ける。

そうすると、レンズ２０の外側端面部２２(Ａ、Ｂ)がフロントケース１の開口１０(Ａ、Ｂ)の中に内側から入り込み、各々の端部２４(Ａ、Ｂ)が嵌合部１２の中に入り込んで嵌め合い結合された状態でフロントケース１の内面に座板部２５が当接し、この結果、レンズ２０がフロントケース１の所望の場所に位置決め固定(嵌め合い固定)される。そこで、この端部２４(Ａ、Ｂ)と嵌合部１２による位置決め固定を「嵌め合い固定」と定義する。

この後、柱状突起１１の先端に所望の温度にしてあるコテなどを押し付けて加熱してやれば、当該柱状突起１１が軟化し、先が潰れて座板部２５の孔２６の中に充満され、この後、常温に戻されたとき硬化して、レンズ２０をフロントケース１に固定する。そこで、この柱状突起１１の押圧加熱溶融と硬化による固定を「加熱溶着固定」と定義する。

従って、この後、図３に示すように、回路基板４をフロントケース１の中に取り付けてやれば、当該回路基板４の所望の場所に実装してある２個のＬＥＤ３(Ａ、Ｂ)の各々が、導光部２１(Ａ、Ｂ)の内側端面部２３(Ａ、Ｂ)の各々に直面した位置に保持されることになる。
従って、ここでＬＥＤ３(Ａ、Ｂ)に通電してやれば、当該ＬＥＤ３(Ａ、Ｂ)が発光し、光が内側端面部２３(Ａ、Ｂ)から導光部２１(Ａ、Ｂ)の中に入射され、この入射された光が外側端面部２２(Ａ、Ｂ)に導かれ、ここから外部に放射されるので、光表示器２の機能である発光表示が得られ、動作状態の表示を与えることができる。

そして、この実施形態の場合、レンズ２０の外側端面部２２(Ａ、Ｂ)がフロントケース１の開口１０(Ａ、Ｂ)の中にあることから、まず、レンズ２０の横方向の動きが確実に規定され、次に、外側端面部２２(Ａ、Ｂ)に対してフロントケース１の外側から押す方向に加えられた力によるレンズ２０の動きは、端部２４(Ａ、Ｂ)が嵌合部１２の中に入り込み、ここで端部２４(Ａ、Ｂ)が嵌合部１２により保持されて規制される。

従って、この実施形態によれば、フロントケース１に対するレンズ２０の固定が、１個の柱状突起１１の加熱押圧による加熱溶着固定だけで確実に得ることができ、よって、この実施形態によれば、フロントケース１に対するレンズ２０の取り付けに必要な作業、すなわち柱状突起の加熱変形による取り付け作業を１回にすることができ、この結果、作業工程が削減され、作業時間を短縮させることができ、コストの大幅な低減が容易に得られることになる。

ところで、この実施形態においては、上記したように、仕切り部材１３が備えられていて、フロントケース１にレンズ２０を組み付ければ、この仕切り部材１３がレンズ２０の導光部２１(Ａ、Ｂ)の間に衝立状に位置する。
しかも、この仕切り部材１３は、上記したように、所望の高さをもった短冊形の部材として形成してあり、このため、フロントケース１にレンズ２０を組み付けると、図３に示されているように、その上端部が回路基板４の面に当接した状態になる。

そうすると、この仕切り部材１３が透明体でなない限り、２個の導光部２１(Ａ、Ｂ)の間と、２個のＬＥＤ３(Ａ、Ｂ)の間での光の伝達が阻止され、相互に遮光された状態にされる。
そこで、この場合、一方のＬＥＤ３Ａによる光が他方の導光部２１Ｂに入り込んだり、反対に他方のＬＥＤ３Ｂによる光が他方の導光部２１Ａに入り込んだりするのが容易に阻止されることになる。

従って、この実施形態によれば、２個の表示器２の一方で表示をしたとき、他方も一緒に表示されたような状態になってしまうという、いわゆる混光表示になってしまう虞が確実に防止され、常に正しい表示を確実に与えることができる。
このとき、当該仕切り部材１３は、フロントケース１と一体成型されても良く、別体として取り付けられるものとしても良いが、何れにしろ不透明体であることが要件となる。

また、この仕切り部材１３は、その高さが所望の寸法にされ、回路基板４が取り付けられたとき、当該回路基板４の面が仕切り部材１３の上端部に当接するようにしてある。
そこで、この実施形態の場合、回路基板４の組み付けや変形に際しても、ＬＥＤ３(Ａ、Ｂ)がレンズ２０の導光部２１(Ａ、Ｂ)に当接して相互に損傷してしまう虞がなく、従って、この実施形態によれば、組立て時などにおけるＬＥＤやレンズ破損が確実に防止され、この結果、製造時の歩留まりの向上に大きく貢献することができる。

１フロントケース(例えば携帯電話のフロントケース)
２表示器
３Ａ、３ＢＬＥＤ
４回路基板
１０Ａ、１０Ｂ開口
１１柱状突起(溶融固定用)
１２嵌合部
１３仕切り部材
２０レンズ
２１Ａ、２１Ｂ導光部
２２Ａ、２２Ｂ外側端面部
２３Ａ、２３Ｂ内側端面部
２５座板部
２４Ａ、２４Ｂ端部(外側端面部２２Ａ、２２Ｂの一方の端部)
２６孔(柱状突起１１が挿入される孔)
２７切り込み部

Claims

少なくとも２個のＬＥＤと、少なくとも２個の短冊形の直方体からなる導光部を備えたレンズとを用い、前記少なくとも２個のＬＥＤの各々から放射される光を前記少なくとも２個の導光部の各々によりフロントケースの外部に導いて少なくとも２種の発光表示を得るようにした電子機器の表示器において、
前記フロントケースが内面に短冊形の仕切り部材を備え、
前記レンズは、
嵌合部による嵌め合い固定と柱状突起による加熱溶着固定の２種の固定手段により前記フロントケースに取り付けられ、
前記仕切り部材は、
前記レンズが前記フロントケースに取り付けられたとき、前記少なくとも２個の導光部の間に衝立状に位置するようにして前記フロントケースに取り付けられていることを特徴とする電子機器の表示器。