JP2018004888A - 照光構造及びそれを備えた電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】外観上の品位や見栄えが向上し、ＬＥＤを外的要因から破損しないように保護し、かつ、機器の薄型化を図る。
【解決手段】筐体１の表面に照光部５を有する電子機器に設けられる照光構造であって、照光部５に表面側が対向し、かつ、照光部５に対向する位置に貫通孔１５を有する基板１３と、基板１３の裏面に実装された、ＲＧＢ三色の発光源を有するＬＥＤ１１と、側面が基板１３の裏面の下方に位置した状態で上端部が貫通孔１５内に配備された、半透明のレンズ１２とを具備し、ＬＥＤからのＲＧＢ三色の発光光は、基板１３の裏面に平行に沿ってレンズ１２の側面に入射すると共に、レンズ１２の内部で混色され、貫通孔１５を介してレンズ１２の上面から照光部５に出射される照光構造。
【選択図】図２

Description

本発明は、所謂、ＲＧＢ三色の発光源を有するＬＥＤ(発光ダイオード)を駆動して、各種の色彩で照光する照光構造、及び、この照光構造が備える前記ＬＥＤにより、着信時や通話時、等に対応した各種の色彩で照光する携帯型の無線機器等の電子機器に関する。

従来の照光構造として、筐体内部の基板に搭載されたＬＥＤが備えるＲＧＢ三色の発光源からの各発光光を、筐体に取り付けたレンズで混色し、外部に照射するように構成したものがある(例えば、特許文献１参照)。

また、別の照光構造として、基板に搭載したＬＥＤからの発光光を、ＬＥＤの発光源に対向して筐体に取り付けた光屈折用のシートで拡散し、その後、筐体の透明窓を通して外部に照射するように構成したものがある(例えば、特許文献２参照)。

特許第５４３９８０２号公報 特許第４６４２３１３号公報

上記従来の構造では、ＬＥＤの発光源の発光光を各種の色彩に混色して前方に出射させている。しかし、前記発光光は指向性が強いため、混色の状態によっては、発光源が目玉状に視認されることがある。このような視認は、電子機器の品位や見栄えを低下させてしまう。

また、上記従来の構造では、ＬＥＤが、基板の表面に実装されている。そのため、電子機器の扱い状況によって、筐体が何等かの外的要因で変形すると、変形した筐体の部位がＬＥＤに接触して、ＬＥＤを破損してしまう虞がある。

また、上記従来の構造では、レンズや光屈折シートとＬＥＤとはある程度の距離をもって対向配備する必要がある。そのため、ＬＥＤを搭載した基板と筐体の表面との間隔が大きくなり、機器の薄型化を阻む一因となり、特に、筐体の表面にシートキーを配備する機器においては、シートキーと基板との間隔が大きくなり、機器の薄型化を困難にする。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、前方から見てＬＥＤの発光源が目玉状に視認されないようにして、外観上の品位や見栄えを向上させ、また、筐体が外的要因で変形してもＬＥＤが破損されないように保護し、かつ、機器の薄型化を可能とした照光構造、及び、それを備えた電子機器を提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を提供する。

(１)本発明に係る照光構造は、筐体の表面に照光部を有する電子機器に設けられる照光構造であって、前記照光部に表面側が対向し、かつ、前記照光部に対向する位置に貫通孔を有する基板と、前記基板の裏面に実装された、ＲＧＢ三色の発光源を有するＬＥＤと、側面が前記基板の裏面の下方に位置した状態で上端部が前記貫通孔内に配備された、半透明のレンズとを具備し、前記ＬＥＤからのＲＧＢ三色の発光光は、前記基板の裏面に平行に沿って前記レンズの側面に入射すると共に、該レンズの内部で混色され、前記貫通孔を介して、前記レンズの上面から前記照光部に出射される、ことを特徴とする。

本発明によれば、ＬＥＤからのＲＧＢ三色の発光光は、前記基板の裏面に平行に沿って、前記レンズの側面に入射され、前記レンズの内部で混色され、その後、前記貫通孔を介して、前記レンズの上面から前記基板表面側にある前記照光部に出射される。

そのため、照光部をその前方から見ると、レンズが半透明に透けて見えるのみで、ＲＧＢ三色の発光源が目玉状に、視認されるようなことがない。これにより、上記照光構造を備えた電子機器では、その外観上の品位や見栄えが大きく向上する。

また、本発明によれば、ＬＥＤは基板の裏面に実装されているため、筐体に対して何等かの外的な作用が加わって、筐体が変形しても、ＬＥＤが破損されないよう保護することができる。

また、筐体の表面にシートキーを設ける電子機器においては、ＬＥＤが基板の裏面に実装されているため、シートキーと基板との間のスペースを狭くして、機器の薄型化を図ることができる。

(２)本発明の好ましい実施態様では、前記レンズは、シリコンゴム製である。

この実施態様によれば、レンズがシリコンゴム製であるので、電子機器の筐体が変形しても、レンズがその変形に追随して、容易に撓む。その結果、レンズが基板の貫通孔から容易に脱落するおそれを低減できる。また、レンズがシリコンゴム製であるので、レンズのコストが安価に済む上、貫通孔に組み付けることも容易となる。

(３)本発明の好ましい実施態様では、前記レンズは、その外周に設けられた装着溝が前記基板の前記貫通孔の孔縁に係合されて、前記基板に止着されている。

この実施態様によれば、レンズが、基板の貫通孔から容易に脱落するおそれがない。

(４)本発明の好ましい実施態様では、前記筐体の表面に凹所が設けられ、前記凹所の内部に、前記基板、前記レンズ、及び前記ＬＥＤが収納されると共に、前記凹所が、前記筐体の表面に設けられたカバーシートで覆われている。

この実施態様によれば、前記凹所内に照光構造が収納され、前記凹所が、前記筐体の表面に設けられたカバーシートで覆われるので、当該照光構造を外的な作用から保護することができる。また、前記凹所は、前記筐体内ではなく、当該筐体の表面に設けられるので、凹所内に、前記基板、前記レンズ、及び前記ＬＥＤを含む照光構造を容易に組み立てることができる。そのため、照光構造の組み立てコストが安価となり、また、照光構造のメンテナンスも容易となる。

(５)本発明に係る電子機器は、筐体と、前記筐体に設けられる照光構造とを有し、前記照光構造が、前記(１)ないし(４)のいずれかの照光構造で構成されている、ことを特徴とする。

本発明によれば、筐体内部に配置したＬＥＤのＲＧＢ三色の発光源は、電子機器の筐体の前方から見て目玉状に視認されることがない。そのため、電子機器の外観上の品位や見栄えが向上した電子機器を提供できる。

また、本発明によれば、ＬＥＤが基板の裏面側に実装されている。そのため、筐体の変形等の外的要因でＬＥＤを破損しないよう保護できると共に、シートキーを有する電子機器の場合、シートキーと基板とのスペースを狭くして、機器の薄型化を図れる。

本発明によれば、照光部を前方から見てもＬＥＤの発光源が目玉状に視認されない。そのため、外観上の品位や見栄えが向上する。また、本発明によれば、ＬＥＤが基板の裏面に実装されている。そのため、筐体が外的な要因で変形しても、ＬＥＤを筐体の変形から破損しないよう保護できると共に、筐体の表面にシートキーを設ける電子機器においては、シートキーとその下方の基板との間のスペースを狭くして機器の薄型化を図ることが可能である。

本発明の実施形態に係る照光構造が適用される無線機器の正面図である。 図１のＡ−Ａ線に沿う側面の断面図である。 図１のＢ−Ｂ線に沿う側面の断面図である。 上記実施形態に係る照光構造の分解斜視図である。 本発明の他の実施形態に係る照光構造の側面の断面図である。 本発明の更に他の実施形態に係る照光構造の側面の断面図である。

以下、添付した図面を参照して、本発明の実施形態に係る照光構造及びそれを備えた電子機器を説明する。なお、実施形態では、電子機器の一例として携帯型の無線機器に適用して説明するが、本発明が適用される電子機器は、携帯型や非携帯型を問わない。

図１に本実施形態に係る照光構造を備えた無線機器を示す。図１は、無線機器の正面図である。同図に示す無線機器は、筐体１を備える。この筐体１は、樹脂成型された前後二つ割り構造になっている。

筐体１は、その前面に、各種情報の液晶表示部２、通話用の小孔３群、各種設定及び切り換えを行う複数のスイッチ部ｓからなるスイッチ操作部４、及び、着信時や通話時等の各種情報を各種色彩の光で照光表示する照光部５を有する。

筐体１は、その背部に、折込み格納可能なアンテナ６を備える。

図２ないし図４を参照して、実施形態の照光構造１０を説明する。図２は、図１のＡ−Ａ線に沿う側面断面図、図３は、図１のＢ−Ｂ線に沿う側面断面図、図４は、図１で示す照光構造の分解斜視図である。

これらの図に示す照光構造１０は、前記照光部５を有する無線機器に配備されるものであって、ＲＧＢ三色のＬＥＤ１１と、半透明のレンズ１２と、ＬＥＤ１１を実装する基板１３とを有する。

これらＬＥＤ１１、レンズ１２、及び基板１３は、筐体１の表面に設けられた凹所１４内に収納される。

ＬＥＤ１１は、３つの発光源１１ｒ、１１ｇ、１１ｂを有する。これら発光源１１ｒ、１１ｇ、１１ｂは、それぞれ、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）、及びＢ（青色）の光をそれぞれ発光する。ＬＥＤ１１は、基板１３の裏面に半田によって接続されて固定され、かつ、基板１３に形成されたＬＥＤ駆動制御回路（図示略）に接続されている。なお、ＬＥＤ１１は、基板１３の裏面に導電性の接着剤等によって接着されて固定されてもよい。このようにＬＥＤ１１は、基板１３の裏面に実装され、図２の矢印で示すように、ＲＧＢ三色の発光光を基板１３の裏面に平行に出射するよう構成されている。

レンズ１２は、半透明の材料、例えば、シリコンゴムを直方体形状に成型されてなり、その平坦な側面に対して、ＬＥＤ１１の各発光光が、ほぼ垂直に入射されるよう配置されている。レンズ１２は、その底面が、凹所１４の底面に両面テープにより接着されて固定されていると共に、その上端側は、後述するように、基板１３の貫通孔１５内に配備されている。

基板１３は、可撓性を有する平面視矩形形状の基板であり、筐体１の凹所１４の開口を塞ぐように配置されて、両面テープにより筐体１に接着されて固定されている。基板１３は、筐体１の内部に配備される主回路基板（図示略）に配線等によって接続されている。

基板１３には、レンズ１２の平面視矩形形状に対応して平面視矩形形状の貫通孔１５が形成されている。その貫通孔１５に、レンズ１２の上端側が挿通されている。これによって、ＬＥＤ１１からのＲＧＢ三色の発光光は、レンズ１２の側面に入射され、レンズ１２の半透明性により、該レンズ１２内で乱反射されて所望の発光色に混色され、貫通孔１５を介して、レンズ１２の上面から出射されると共に、その上方の照光部５に照射される。

基板１３の表面に沿って、シートキー１６が、配備されている。シートキー１６の外側には、カバーシート１７が配備されている。シートキー１６は、表シート１６ａと裏シート１６ｂとを積層して形成される。シートキー１６は、透光窓１８を有する。この透光窓１８は、基板１３の貫通孔１５の平面視形状に対応した平面視矩形状を有し、レンズ１２の上面から出射される混色光を通過させる。シートキー１６の適所に、スイッチ部ｓが設けられている。

スイッチ部ｓにおいては、表シート１６ａと基板１３との間に、弾性変形可能な皿バネ状の可動接触子１９が介在されている。スイッチ部ｓに押込み外力をかけると、可動接触子１９が変形して、可動接触子１９の中央部が基板１３に接触する。これにより、基板１３上のスイッチ回路が閉じる。また、スイッチ部ｓへの押込み外力を解除すると、可動接触子１９が復元して、その中央部が基板１３から離間する。これによりスイッチ回路が開く。

カバーシート１７は、シートキー１６のスイッチ部ｓを外部から押し込み変形させることができる程度の柔軟性を有することが好ましい。そのためカバーシート１７は、照光構造１０からの混色光が透過することが可能な透明樹脂材で形成されている。カバーシート１７は、そのシートの一部に、前方に向けて長方形形状に隆起した隆起部１７ａを有する。この隆起部１７ａは、前記した照光部５となる。

以上の照光構造１０においては、ＬＥＤ１１の各発光源１１ｒ、１１ｇ、１１ｂから出射されたＲＧＢ三色の発光光は、図２の矢印で示すように、基板１３の裏面に平行にレンズ１２の側面に入射され、該レンズ１２の内部で混色され、貫通孔１５を介してレンズ１２の上面から基板１２の表面側の上方にある照光部５(隆起部１７ａ)に向けて、図２の矢印で示すように、出射される。

そのため、照光部５を前方から見ると、半透明のレンズ１２が透けて見えるのみで、各発光源１１ｒ、１１ｇ、１１ｂが、目玉状に視認されるようなことがない。これにより、実施形態の照光構造１０を備えた電子機器では、その外観上の品位や見栄えが向上する。また、ＬＥＤ１１が基板１３の裏面に実装されているため、筐体１が外的な要因で変形しても、ＬＥＤ１１を破損しないよう保護することができると共に、シートキーを配備した電子機器においては、シートキー１６と基板との間のスペースを狭くして、機器の薄型化を図ることができる。
（他の実施形態）
本発明は、以下のような形態で実施することもできる。

（１）図５に本発明の他の実施形態に係る照光構造の側面の断面図を示す。図５に示すように、レンズ１２の上面の外周の全周に環状の装着溝２０を形成し、この装着溝２０に、基板１３の貫通孔１５の開口縁を係入することで、基板１３にレンズ１２を係止してよい。なお、装着溝２０は、必ずしもレンズ１２の外周の全体に形成する必要はなく、例えば、対向する長辺の外周面にのみ形成してもよい。

（２）図６に本発明の更に他の実施形態に係る照光構造の側面の断面図を示す。図６に示すように、レンズ１２の上面の外周に段差２１を設けて、レンズ１２を基板１３の貫通孔１５に挿入して位置決めし、段差２１において接着固定してもよい。

（３）上記の実施形態では、シートキー１６にレンズ１２からの光を透過させる透光部１８を打ち抜き開口しているが、シートキー１６の素材が透明シート材である場合には、基板１３の貫通孔１６に対応する部位を、印刷などが施されていない透明窓状に残し、レンズ１２の発光光を透過させる透光窓１８としてもよい。

（４）本発明は、シートキー１６を備えない電子機器にも適用できる。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形態で実施できる。

１ 筐体
５ 照光部（隆起部１７ａ)
１０ 照光構造
１１ ＬＥＤ
１１ｒ、１１ｇ、１１ｂ 発光源
１２ レンズ
１３ 基板
１４ 凹所
１５ 貫通孔
１６ シートキー
１７ カバーシート
１８ 透光窓
２０ 装着溝

Claims (5)

1. 筐体の表面に照光部を有する電子機器に設けられる照光構造であって、
   前記照光部に表面側が対向し、かつ、前記照光部に対向する位置に貫通孔を有する基板と、
   前記基板の裏面に実装された、ＲＧＢ三色の発光源を有するＬＥＤと、
   側面が前記基板の裏面の下方に位置した状態で、上端部が前記貫通孔内に配備された、半透明のレンズとを具備し、
   前記ＬＥＤからのＲＧＢ三色の発光光は、前記基板の裏面に平行に沿って前記レンズの側面に入射すると共に、該レンズの内部で混色され、前記貫通孔を介して、前記レンズの上面から前記照光部に出射される、
   ことを特徴とする照光構造。
2. 前記レンズがシリコンゴム製である、
   請求項１に記載の照光構造。
3. 前記レンズは、その外周に設けられた装着溝が前記基板の前記貫通孔の孔縁に係合されて、前記基板に止着されている、
   請求項１または２に記載の照光構造。
4. 前記筐体の表面に凹所が設けられ、
   前記凹所の内部に、前記基板、前記レンズ、及び前記ＬＥＤが収納されると共に、前記凹所が、前記筐体の表面に設けられたカバーシートで覆われている、
   請求項１ないし３のいずれかに記載の照光構造。
5. 筐体と、前記筐体に設けられる照光構造とを有し、
   前記照光構造が請求項１ないし４のいずれかに記載の照光構造で構成されている、
   ことを特徴とする電子機器。

Images