JP3549834B2 - レンズ構造 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＬＥＤ等の光源から発生する光を電子機器の表面に導く照明用レンズに関し、詳しくは、複数個設けられたレンズから隣接するレンズに光が漏れないようにレンズ間に遮蔽リブを設け、かつ各ＬＥＤに設けられた個々に分断された複数個のレンズ構造において、個々のレンズは、レンズをケースに組み付け前には一体に形成されているが、ケースに組み付けることで、レンズはケースに設けられた遮蔽リブによりＬＥＤと対になる個々のレンズに分断されることにより、組立効率が良く、かつ隣接するレンズへの光漏れがないレンズ構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
本発明と若干類似する従来例として、特開平１−１６５１８２号（特許第２５２４３７号）公報に開示された発光ダイオード表示装置が提案されている。
【０００３】
この従来例は、発光用の窓を複数並設された外装パネルと、このパネルと対向して設けられ前記複数の窓と対向する位置のそれぞれに発光ダイオードの半導体チップが実装されたプリント基板と、この基板と前記外装パネルの間に設けられた前記半導体チップの発光を前記複数の窓に導く一個のレンズと、隣り合う窓どうしの間の遮光を行う遮光壁を備え、この遮光壁は前記外装パネルの内側面に突設され前記レンズを貫通し前記プリント基板に押し込まれるように構成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報に開示された従来例の場合には、各レンズは装置に装着後にも独立になることがなく、お互いに連結しているので、レンズが導波路となって他のレンズの光が伝搬され隣のレンズにその光が見えてしまうという問題やＬＥＤの発光に影響を及ぼす等の問題があった。
【０００５】
隣接するレンズへの発光漏れを防止するにはレンズ間をリブにて遮断することと、各ＬＥＤに対して、レンズが連結することなく独立している必要がある。
【０００６】
また、レンズをケースに組み付けるときに、複数個でなく一体化されたレンズを組み付けることで組立工数を削減することが必要となる。
【０００７】
本発明は従来の上記実情に鑑み、従来の技術に内在する上記課題を解決すると共に上記要望を実現する為になされたものであり、従って本発明の目的は、隣接するレンズに対する光漏れが完全に除去されると共に、組立効率の優れた新規なレンズ構造を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する為に、本発明に係るレンズ構造は、第１のケースと第２のケースとが結合されて電子機器の筐体を構成する該筐体の前記第１のケース内に形成された複数の個室と、該複数の各個室内に配設された発光体と、該各発光体の光を一方向に導くように発光面を指向させて前記各個室に配置された複数のレンズとを備えて構成され、前記各レンズは相互に隣接する他のレンズから分断されて独立していることを特徴としている。
【０００９】
前記各個室は、前記第１のケースの内壁と、該第１のケース内に設けられたリブと、プリント基板とにより包囲されて形成されている。
【００１０】
前記発光体はＬＥＤで構成することができる。
【００１１】
前記各レンズは、前記第１のケースに組み込まれる前は連結部により相互に連結され一体化されており、該一体化されたレンズが前記第１のケースに組み込まれる時に前記連結部が前記第１のケース内に設けられた前記リブにより圧力を加えられることによって除去されて複数のレンズに分断されると共に、前記除去された連結部の位置に前記リブが配置されて前記各個室が形成されて該各個室に前記分断された各レンズが配置されることを特徴としている。
【００１２】
前記連結部の両端部は、薄肉の凹部に形成されている。
【００１３】
本発明に係るレンズ構造はまた、第１のケースと第２のケースとが結合されて電子機器の筐体を構成する該筐体の前記第１のケース内に形成された複数の個室と、該複数の各個室内に配設された発光体と、該各発光体の光を一方向に導くように発光面を指向させて前記各個室に配置された複数のレンズとを備えて構成され、前記各レンズは相互に隣接する他のレンズと連結部で連結されて接続されており、該連結部はプリント基板に設けられた穴に収納されている。
【００１４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明による各実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１５】
【第１の実施の形態】
図１〜図８は、本発明による第１の実施の形態を示す図であり、そのうち図１は本発明に係るレンズ構造を備えた携帯電子機器の一実施例を示す斜視図である。
【００１６】
【第１の実施の形態の構成】
図１を参照するに、本発明に係る携帯電子機器の一実施例は、液晶１を具備しモールドで形成される上ケース２及び下ケース３で構成されており、上ケース２の一辺にユーザに報知をさせるための透明あるいは乳白色のモールドにて形成されたレンズ４を複数（本実施例では３個）具備している。
【００１７】
図２は図１におけるレンズ中央の断面であり、図１のＡ−Ａ線に沿って切断し矢印の方向に見た断面図である。
【００１８】
図２において、上ケース２内に配設されたプリント基板６上に、ユーザーに報知させるためのＬＥＤ５を具備し、ＬＥＤ５の発光を携帯電子機器の表面に導くようにレンズ４には凹部４１が設けられ、またレンズ４は上ケース２に設けられた穴２１に圧入固定されている。
【００１９】
一方ＬＥＤ５の発光時に液晶１の方向に光が漏れないようにリブ２２が設けられている。
【００２０】
図３は図１におけるＬＥＤ中央の断面であり、図１のＢ−Ｂ線に沿って切断し矢印の方向に見た断面図である。
【００２１】
図３を参照するに、ＬＥＤ５の発光時に隣接する発光面４２への光の漏れを遮断するように、上ケース２には、プリント基板６に突き当たるリブ２３及びリブ２４が設けられている。
【００２２】
図４は、レンズ４を組み付ける前の上ケース２における穴２１付近の部分拡大斜視図であり、上ケース２の内部の所定の位置にリブ２２、隣接する３箇所の穴２１の各々中間にはリブ２３及びリブ２４がそれぞれ一体に形成されている。上ケース２の内壁とリブ２２、２３、２４に包囲されるようにして、発光体とレンズが配設（収容）される個室が形成されている。
【００２３】
図５はレンズの一実施例を示す斜視図である。
【００２４】
図５を参照するに、３箇所の発光面４２を設けられたレンズ４は２箇所の連結部４３、４４で一体に形成されている。
【００２５】
図６は図５のレンズの上面方向から見た平面図であり、３個の発光面４２を有するレンズ４は、連結部４３及び連結部４４にて一体化されており、各発光面４２の間には図４におけるリブ２３及びリブ２４を挿入配置することができる空間を有する切欠４５及び切欠４６が設けられている。
【００２６】
図７は、図６におけるＣ−Ｃ線に沿って切断し矢印の方向から見た断面図である。
【００２７】
図７を参照するに、レンズ４の連結部４３及び連結部４４の各々には鋭角状の凹部４７ｂ、凹部４７ｃ、凹部４７ｄ、凹部４７ｅ、凹部４８ｂ、凹部４８ｃ、凹部４８ｄ及び凹部４８ｅの計８箇所が設けられ、連結部４３及び連結部４４に所定の応力を加えると、薄肉に成形された連結部４３及び連結部４４の各両端が破断されるように形成されている。
【００２８】
【第１の実施の形態の動作】
次に本発明による第１の実施の形態の組み込み動作について説明する。
【００２９】
図８は、本発明に係るレンズ４を上ケース２に組み込む動作を説明する図である。
【００３０】
図５に示されたレンズ４を図４に示された上ケース２の下方から各発光面４２を所定の対応する各穴２１に圧入固定すると、図８に示されるように連結部４３及び連結部４４がリブ２３及びリブ２４に接触して負荷がかかることで連結部４３及び連結部４４の両端の薄肉成形部が切断され、図３のようにレンズ４は切断部４７ａ及び切断部４８ａを有した形状で上ケース２の内部の所定の位置に配置されると共に、各々の３個のＬＥＤ５に対応する分離独立した３個の発光面４２を有するレンズ４が形成される。
【００３１】
即ち、組み込み前には連結された一個のレンズ４は、上ケース２に組み込まれた時には３個の分離独立した個々のレンズ４に形成される。従って、レンズ４の上ケース２への組み込み後は、レンズの連結部分が除去されてその後の部分にリブが配設されて、分離独立した各レンズの相互間の光路が遮断され、隣接する他の発光部からの光は完全に遮断される。
【００３２】
これにより、図３でＬＥＤ５が発光したときにはＬＥＤ５の上部の発光面４２のみ発光し、隣接する発光面４２への光漏れはリブ２３及びリブ２４により遮断される。
【００３３】
【第２の実施の形態】
次に、本発明による第２の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００３４】
図９は本発明による第２の実施の形態を示し、ＬＥＤ実装面と逆面レンズが連結されている構造の断面図である。
【００３５】
図９を参照するに、ＬＥＤ発光範囲が上面方向への発光のみの場合には、図９に示されるようにレンズ４の連結部４３ａ及び連結部４４ａをプリント基板に設けた穴６１及び穴６２内に収納してレンズ４を複数の各レンズ部分に分離しないで連続した一個のレンズとすることもできる。
【００３６】
図９に示された本発明による第２の実施の形態の場合には、上ケース２にレンズ装着後にもレンズ４は連結されているが、レンズの連結部はＬＥＤ５より下に位置しているので、隣接する発光部からの光の影響は従来の技術において開示された従来例より少ない。
【００３７】
【発明の効果】
本発明は以上の如く構成され、作用するものであり、本発明によれば以下に示すような効果が得られる。
【００３８】
複数個の発光面を有するレンズにおいて、隣接する発光面への光漏れを防ぐことができることと、レンズをケースに組み込み後は複数のレンズが形成されるが、組み込み前のレンズは一体形成のために複数（本実施例の場合は３個）のレンズを各々上ケースに組み込む必要がなく、組立工数を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るレンズ構造を備えた携帯電子機器の一実施例を示す斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿って切断し矢印の方向に見た断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ線に沿って切断し矢印の方向に見た断面図である。
【図４】レンズを組み付ける前の上ケース２における穴２１近傍の部分拡大斜視図である。
【図５】レンズの一実施例を示す斜視図である。
【図６】図５に示されたレンズの上面方向から見た平面図である。
【図７】図６のＣ−Ｃ線に沿って切断し矢印の方向に見た断面図である。
【図８】本発明に係るレンズ４を上ケース２に組み込む動作を説明する図である。
【図９】本発明による第２の実施の形態示す部分断面図である。
【符号の説明】
１…液晶
２…上ケース
３…下ケース
４…レンズ
５…ＬＥＤ
６…プリント基板
２１、６１、６２…穴
２２、２３、２４…リブ
４１、４７ｂ、４７ｃ、４７ｄ、４７ｅ、４８ｂ、４８ｃ、４８ｄ、４８ｅ…凹
４２…発光面
４３、４３ａ、４４、４４ａ…連結部
４５、４６…切欠
４７ａ、４８ａ…切断部
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＬＥＤ等の光源から発生する光を電子機器の表面に導く照明用レンズに関し、詳しくは、複数個設けられたレンズから隣接するレンズに光が漏れないようにレンズ間に遮蔽リブを設け、かつ各ＬＥＤに設けられた個々に分断された複数個のレンズ構造において、個々のレンズは、レンズをケースに組み付け前には一体に形成されているが、ケースに組み付けることで、レンズはケースに設けられた遮蔽リブによりＬＥＤと対になる個々のレンズに分断されることにより、組立効率が良く、かつ隣接するレンズへの光漏れがないレンズ構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
本発明と若干類似する従来例として、特開平１−１６５１８２号（特許第２５２４３７号）公報に開示された発光ダイオード表示装置が提案されている。
【０００３】
この従来例は、発光用の窓を複数並設された外装パネルと、このパネルと対向して設けられ前記複数の窓と対向する位置のそれぞれに発光ダイオードの半導体チップが実装されたプリント基板と、この基板と前記外装パネルの間に設けられた前記半導体チップの発光を前記複数の窓に導く一個のレンズと、隣り合う窓どうしの間の遮光を行う遮光壁を備え、この遮光壁は前記外装パネルの内側面に突設され前記レンズを貫通し前記プリント基板に押し込まれるように構成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報に開示された従来例の場合には、各レンズは装置に装着後にも独立になることがなく、お互いに連結しているので、レンズが導波路となって他のレンズの光が伝搬され隣のレンズにその光が見えてしまうという問題やＬＥＤの発光に影響を及ぼす等の問題があった。
【０００５】
隣接するレンズへの発光漏れを防止するにはレンズ間をリブにて遮断することと、各ＬＥＤに対して、レンズが連結することなく独立している必要がある。
【０００６】
また、レンズをケースに組み付けるときに、複数個でなく一体化されたレンズを組み付けることで組立工数を削減することが必要となる。
【０００７】
本発明は従来の上記実情に鑑み、従来の技術に内在する上記課題を解決すると共に上記要望を実現する為になされたものであり、従って本発明の目的は、隣接するレンズに対する光漏れが完全に除去されると共に、組立効率の優れた新規なレンズ構造を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する為に、本発明に係るレンズ構造は、第１のケースと第２のケースとが結合されて電子機器の筐体を構成する該筐体の前記第１のケース内に形成された複数の個室と、該複数の各個室内に配設された発光体と、該各発光体の光を一方向に導くように発光面を指向させて前記各個室に配置された複数のレンズとを備えて構成され、前記各レンズは相互に隣接する他のレンズから分断されて独立していることを特徴としている。
【０００９】
前記各個室は、前記第１のケースの内壁と、該第１のケース内に設けられたリブと、プリント基板とにより包囲されて形成されている。
【００１０】
前記発光体はＬＥＤで構成することができる。
【００１１】
前記各レンズは、前記第１のケースに組み込まれる前は連結部により相互に連結され一体化されており、該一体化されたレンズが前記第１のケースに組み込まれる時に前記連結部が前記第１のケース内に設けられた前記リブにより圧力を加えられることによって除去されて複数のレンズに分断されると共に、前記除去された連結部の位置に前記リブが配置されて前記各個室が形成されて該各個室に前記分断された各レンズが配置されることを特徴としている。
【００１２】
前記連結部の両端部は、薄肉の凹部に形成されている。
【００１３】
本発明に係るレンズ構造はまた、第１のケースと第２のケースとが結合されて電子機器の筐体を構成する該筐体の前記第１のケース内に形成された複数の個室と、該複数の各個室内に配設された発光体と、該各発光体の光を一方向に導くように発光面を指向させて前記各個室に配置された複数のレンズとを備えて構成され、前記各レンズは相互に隣接する他のレンズと連結部で連結されて接続されており、該連結部はプリント基板に設けられた穴に収納されている。
【００１４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明による各実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１５】
【第１の実施の形態】
図１〜図８は、本発明による第１の実施の形態を示す図であり、そのうち図１は本発明に係るレンズ構造を備えた携帯電子機器の一実施例を示す斜視図である。
【００１６】
【第１の実施の形態の構成】
図１を参照するに、本発明に係る携帯電子機器の一実施例は、液晶１を具備しモールドで形成される上ケース２及び下ケース３で構成されており、上ケース２の一辺にユーザに報知をさせるための透明あるいは乳白色のモールドにて形成されたレンズ４を複数（本実施例では３個）具備している。
【００１７】
図２は図１におけるレンズ中央の断面であり、図１のＡ−Ａ線に沿って切断し矢印の方向に見た断面図である。
【００１８】
図２において、上ケース２内に配設されたプリント基板６上に、ユーザーに報知させるためのＬＥＤ５を具備し、ＬＥＤ５の発光を携帯電子機器の表面に導くようにレンズ４には凹部４１が設けられ、またレンズ４は上ケース２に設けられた穴２１に圧入固定されている。
【００１９】
一方ＬＥＤ５の発光時に液晶１の方向に光が漏れないようにリブ２２が設けられている。
【００２０】
図３は図１におけるＬＥＤ中央の断面であり、図１のＢ−Ｂ線に沿って切断し矢印の方向に見た断面図である。
【００２１】
図３を参照するに、ＬＥＤ５の発光時に隣接する発光面４２への光の漏れを遮断するように、上ケース２には、プリント基板６に突き当たるリブ２３及びリブ２４が設けられている。
【００２２】
図４は、レンズ４を組み付ける前の上ケース２における穴２１付近の部分拡大斜視図であり、上ケース２の内部の所定の位置にリブ２２、隣接する３箇所の穴２１の各々中間にはリブ２３及びリブ２４がそれぞれ一体に形成されている。上ケース２の内壁とリブ２２、２３、２４に包囲されるようにして、発光体とレンズが配設（収容）される個室が形成されている。
【００２３】
図５はレンズの一実施例を示す斜視図である。
【００２４】
図５を参照するに、３箇所の発光面４２を設けられたレンズ４は２箇所の連結部４３、４４で一体に形成されている。
【００２５】
図６は図５のレンズの上面方向から見た平面図であり、３個の発光面４２を有するレンズ４は、連結部４３及び連結部４４にて一体化されており、各発光面４２の間には図４におけるリブ２３及びリブ２４を挿入配置することができる空間を有する切欠４５及び切欠４６が設けられている。
【００２６】
図７は、図６におけるＣ−Ｃ線に沿って切断し矢印の方向から見た断面図である。
【００２７】
図７を参照するに、レンズ４の連結部４３及び連結部４４の各々には鋭角状の凹部４７ｂ、凹部４７ｃ、凹部４７ｄ、凹部４７ｅ、凹部４８ｂ、凹部４８ｃ、凹部４８ｄ及び凹部４８ｅの計８箇所が設けられ、連結部４３及び連結部４４に所定の応力を加えると、薄肉に成形された連結部４３及び連結部４４の各両端が破断されるように形成されている。
【００２８】
【第１の実施の形態の動作】
次に本発明による第１の実施の形態の組み込み動作について説明する。
【００２９】
図８は、本発明に係るレンズ４を上ケース２に組み込む動作を説明する図である。
【００３０】
図５に示されたレンズ４を図４に示された上ケース２の下方から各発光面４２を所定の対応する各穴２１に圧入固定すると、図８に示されるように連結部４３及び連結部４４がリブ２３及びリブ２４に接触して負荷がかかることで連結部４３及び連結部４４の両端の薄肉成形部が切断され、図３のようにレンズ４は切断部４７ａ及び切断部４８ａを有した形状で上ケース２の内部の所定の位置に配置されると共に、各々の３個のＬＥＤ５に対応する分離独立した３個の発光面４２を有するレンズ４が形成される。
【００３１】
即ち、組み込み前には連結された一個のレンズ４は、上ケース２に組み込まれた時には３個の分離独立した個々のレンズ４に形成される。従って、レンズ４の上ケース２への組み込み後は、レンズの連結部分が除去されてその後の部分にリブが配設されて、分離独立した各レンズの相互間の光路が遮断され、隣接する他の発光部からの光は完全に遮断される。
【００３２】
これにより、図３でＬＥＤ５が発光したときにはＬＥＤ５の上部の発光面４２のみ発光し、隣接する発光面４２への光漏れはリブ２３及びリブ２４により遮断される。
【００３３】
【第２の実施の形態】
次に、本発明による第２の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００３４】
図９は本発明による第２の実施の形態を示し、ＬＥＤ実装面と逆面レンズが連結されている構造の断面図である。
【００３５】
図９を参照するに、ＬＥＤ発光範囲が上面方向への発光のみの場合には、図９に示されるようにレンズ４の連結部４３ａ及び連結部４４ａをプリント基板に設けた穴６１及び穴６２内に収納してレンズ４を複数の各レンズ部分に分離しないで連続した一個のレンズとすることもできる。
【００３６】
図９に示された本発明による第２の実施の形態の場合には、上ケース２にレンズ装着後にもレンズ４は連結されているが、レンズの連結部はＬＥＤ５より下に位置しているので、隣接する発光部からの光の影響は従来の技術において開示された従来例より少ない。
【００３７】
【発明の効果】
本発明は以上の如く構成され、作用するものであり、本発明によれば以下に示すような効果が得られる。
【００３８】
複数個の発光面を有するレンズにおいて、隣接する発光面への光漏れを防ぐことができることと、レンズをケースに組み込み後は複数のレンズが形成されるが、組み込み前のレンズは一体形成のために複数（本実施例の場合は３個）のレンズを各々上ケースに組み込む必要がなく、組立工数を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るレンズ構造を備えた携帯電子機器の一実施例を示す斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿って切断し矢印の方向に見た断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ線に沿って切断し矢印の方向に見た断面図である。
【図４】レンズを組み付ける前の上ケース２における穴２１近傍の部分拡大斜視図である。
【図５】レンズの一実施例を示す斜視図である。
【図６】図５に示されたレンズの上面方向から見た平面図である。
【図７】図６のＣ−Ｃ線に沿って切断し矢印の方向に見た断面図である。
【図８】本発明に係るレンズ４を上ケース２に組み込む動作を説明する図である。
【図９】本発明による第２の実施の形態示す部分断面図である。
【符号の説明】
１…液晶
２…上ケース
３…下ケース
４…レンズ
５…ＬＥＤ
６…プリント基板
２１、６１、６２…穴
２２、２３、２４…リブ
４１、４７ｂ、４７ｃ、４７ｄ、４７ｅ、４８ｂ、４８ｃ、４８ｄ、４８ｅ…凹
４２…発光面
４３、４３ａ、４４、４４ａ…連結部
４５、４６…切欠
４７ａ、４８ａ…切断部
Claims (2)
- 第１のケースと第２のケースとが結合されて電子機器の筐体を更正する該筺体の前記第１のケース内に形成された複数の個室と、該複数の各個室内に配設された発光体と、核各発光体の光を一方向に導くように発光面を指向させて前記各個室に配置された複数のレンズとを具備し、
前記各レンズは相互に隣接する他のレンズから分断されて独立しており、
前記各個室は、前記第１のケースの内壁と、該第１のケース内に設けられたリブと、プリント基板とにより包囲されて形成され、
前記各レンズは、前記第１のケースに組み込まれる前は連結部により相互に連結され一体化されており、該一体化されたレンズが前記第１のケースに組み込まれる時に前記連結部が前記第１のケース内に設けられた前記リブにより圧力を加えられることによって除去されて複数のレンズに分断されると共に、前記除去された連結部の位置に前記リブが配置され、前記各個室が形成されて該各個室に前記分断された各レンズが配置される、
ことを特徴とするレンズ構造。 - 前記連結部の両端部は、薄肉の凹部に形成されていることを更に特徴とする請求項１に記載のレンズ構造。
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