JP4407856B2 - 電子機器 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子機器の照明装置に関するものであり、特に、電子機器を操作する操作キーと、この操作キーによる操作の内容を表示する液晶表示装置とが同一の面に相互に接近して配置された電子機器において、この電子機器の操作キーと液晶表示装置とを照明する電子機器の照明装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
携帯電話等の小型の携帯用電子機器には、電子機器を操作する操作キーと、この操作キーによる操作の内容を表示する液晶表示装置とが同一の面に相互に接近して配置されているものが多い。これらの携帯用電子機器は、持ち運びを容易にするために小型化（薄型化）するとともに、より安価に提供するためにコストダウンが要請されている。
【０００３】
図２及び図３に、携帯電話の操作キーと液晶表示装置との照明装置の従来技術の例を示す。ここで、図２は携帯電話の操作キーを内側から照明するために、光源として発光ダイオードを複数個使用した照明装置の従来例を示す分解斜視図である。この携帯電話では、キーパッド１に操作キーとなる複数個のキー２が設けられており、このキー２を操作することによって電話番号等が入力、送信される。そして、これらのキー２の位置に対応する基板３上の位置には、それぞれのキー２に対応するタクトスイッチ４が配置されており、キー２を押圧することによって、それに対応するタクトスイッチが操作されるようになっている。
【０００４】
そして、この従来例では、暗くなってから携帯電話を使用するときのキー操作のための照明装置として、基板３上のタクトスイッチ４の中間の位置に、キーパッド１のキー２を内側から照明するための光源として複数個の発光ダイオード５が配置されている。そして、この発光ダイオード５から上方に向かって投射される照明光６は、キーパッド１と基板３との隙間で反射を繰り返して内部を全体として明るく照明し、この光が半透明に形成されたキー２から外部に投射されることによってキー２の照明装置となるように構成されている。
【０００５】
一方、この携帯電話のキーパッドを内側から照明する照明装置では、キーの用途を明示するために、キーの種類（例えばフックオフキー、フックオンキー、数字キー等）毎に異なった色で照明することが望ましい。この従来例のように、発光ダイオード５を複数個使用する照明装置では、キー２の種類に応じて異なった色の発光ダイオード５として、キー２をその種類毎に異なった色の光で照明することも可能であるが、この場合には、異なった色の光が相互に混じらないための遮光壁（図示しない）を設ける必要が生じる。
【０００６】
そのため、従来技術では、キー２の種類によって異なった色にする必要があるときは、半透明のキー２の内側を着色することによって異なった色で表示することが行われていた。このためには、キー２の内側に各種の色を着色する工程が必要であり、キー２に使用する色の種類が多いときには、着色工程を何回も繰り返さなければならず、結果としてキー２が配置されたキーパッド１が高価にならざるを得なかった。
【０００７】
また、図３は、従来技術の携帯電話に多く使用されている液晶表示装置の照明装置であって、導光板を用いた液晶表示装置のバックライトを示す分解斜視図である。ここに示す液晶表示装置のバックライトは、光源である発光体１１（具体的には蛍光管や白色発光ダイオード）と導光板１２とから構成されており、発光体１１から投射された光１３が導光板１２の端面１２ａから導光板１２の内部に案内され、導光板１２の内部で全反射を繰り返して伝搬されるとともに、被照明体である液晶表示装置の液晶パネル１４に対向する面、すなわち導光板１２の上面１２ｂ又は下面１２ｃのいずれかに形成されたホログラムによって液晶パネル１４に向かって回折光として再生し、この回折光が照明光１５として投射され、液晶パネル１４を透過して上方に投射することによって液晶パネル１４に描かれた文字や図形を照明するものである。
【０００８】
このように、従来技術では、携帯電話等の小型の携帯用電子機器においても、操作キーを内側から照明する照明装置と、液晶表示装置の液晶パネルを照明する照明装置とは、異なった形式の照明装置が個別に設けられていたので、それぞれの照明装置を制御するための制御回路がそれぞれ必要であり、制御回路が複雑化して高価となるばかりでなく、回路素子の増加によって必要とする容積や全体の重量も増加し、持ち運びを容易にするために小型化（薄型化）するとともに、より安価に提供するためのコストダウンが要請されている小型の携帯用電子機器としては好ましくない要素となっていた。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような従来技術の問題点を解決して、携帯電話等の小型の携帯用電子機器を小型化（薄型化）することを可能にするとともに、コストダウンしてより安価に提供することのできる操作キーと液晶表示装置（液晶パネル）の照明装置を提供することを課題とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、キーパッドに設けられた操作キーと、該操作キーによる操作の内容を表示する液晶表示装置とが同一の面に相互に接近して配置された電子機器において、照明装置の光源となる白色発光ダイオードからなる発光体と、該発光体から投射された光を照明装置の全体に導くとともに、被照明体に対向する面に形成された反射面で反射して被照明体を照明する導光板とを有し、該導光板は可撓性であって、前記導光板の上側に前記キーパッドが配置され、前記導光板の下側にタクトスイッチが配置され、前記キーパッドの前記操作キーを押圧することによって、前記導光板を介して前記タクトスイッチを押圧するものであり、前記被照明体は、前記液晶表示装置の液晶パネル及び前記操作キーであり、前記導光板の前記反射面は、前記導光板の被照明体に対向する面に形成され、前記発光体からの光を回折光として再生し、前記被照明体にほぼ直交する方向に投射するホログラムであって、該ホログラムは、所定の操作キーの照明エリアでは、該操作キーの用途を示す所定の色の光のみを回折光として再生し、前記導光板は、前記液晶表示装置の液晶パネルを照明する第１の照明部分と、前記操作キーを内側から照明する第２の照明部分とからなり、前記第１の照明部分と前記第２の照明部分とが一体となって単一の前記導光板として形成されており、前記発光体は、前記第１の照明部分の端面に配置されており、前記第２の照明部分の照明エリアが、前記操作キーの位置に対応して部分的に配置されていることを特徴とする電子機器を提供するものである。
【００１１】
ここで、前記第１の照明部分は、前記端面から前記第２の照明部分に向かって厚みが減少するくさび状の形状であることが望ましく、更に、前記電子機器は、携帯電話であることが望ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の詳細を、実施例を示す図面に基づいて説明する。図１は本発明の照明装置を携帯電話の液晶表示装置のバックライト及びキーパッドを内側から照明する照明装置として適用した例を示す分解斜視図である。
【００１３】
図１に示すように、本発明の電子機器の照明装置の実施例である携帯電話の液晶表示装置のバックライトは、従来技術と同様に、光源である発光体１１と導光板１２とから構成されている。ここで、発光体１１は複数の波長の光を含んで投射するものが望ましく、特に、白色光を投射するもの、例えば、蛍光管や白色発光ダイオード等のように可視光線の全部の波長の光を含んで投射する発光体であることが望ましい。そして、この発光体１１は、液晶パネル１４の幅に応じた適正な長さを有していることが望ましく、線状の発光体である蛍光管を使用し、或いは点状の発光体である発光ダイオードを複数個並設して適正な長さとして使用することができる。
【００１４】
導光板１２は薄板状の形状をしており、液晶パネル１４に面している範囲は、発光体１１に面する端面１２ａ側が厚く、発光体１１から離れるに従って薄くなるくさび状の形状をしている。この導光板１２のくさび状の形状は、導光板１２の端面１２ａから導光板１２の内部に導入された光が導光板１２の内部で全反射を繰り返して伝搬されるとともに、導光板１２の上面１２ｂ又は下面１２ｃに形成されたホログラムによって回折して再生し、導光板１２の全面でほぼ均一な光量になるように投射させるための形状である。この導光板１２は、後述するように、更に右方に伸長してキーパッド１の下側まで延長されている。そして、導光板１２の下側には、導光板１２から漏出した光を反射して導光板１２に戻す反射板１６が配置されている。
【００１５】
この導光板１２においては、発光体１１から投射された光１３が発光体１１に面した導光板１２の端面１２ａから内部に導入され、その内部で上面１２ｂ及び下面１２ｃによって全反射を繰り返して伝搬されるとともに、導光板１２の被照明体に対向する面、即ち第１の照明部分１７では、上面１２ｂ又は下面１２ｃに形成されたホログラム（図示では上面１２ｂにホログラムを形成）によって被照明体である液晶パネル１４にほぼ直交する方向に向かって回折光として再生し、この回折光による照明光１５が液晶パネル１４を透過することによって液晶パネル１４に表示された文字や図形が表示される。
【００１６】
この導光板１２は、前述したように、更にキーパッド１の下側まで伸長されており、キーパッド１を内側から照明する照明装置としても使用される。即ち、複数個のキー２が設けられたキーパッド１の下側に導光板１２が伸長して配置されており、更にその下側には基板３が配置されている。そして、この基板３には、キー２の位置に対応する位置に、それぞれのキー２に対応するタクトスイッチ４が配置されている
【００１７】
キーパッド１は、従来技術と同様に、キー２の部分のみが半透明で可撓性の材料で形成されていて他の部分は不透明な硬質の材料で形成されている。そして、この実施例では、このキーパッド１のキー２を押すことによって、可撓性の導光板１３を介して基板３上に配置されたタクトスイッチ４を操作するようになっている。ここで、電話機の受話器を外す操作に相当するオフフックキー２ａ及び受話器を置く操作に相当するオンフックキー２ｂは、数字を入力する数字キー２ｃとは異なった機能を有するので、これを明示するために、オフフックキー２ａは緑色光で、オンフックキー２ｂは赤色光で照明し、数字キー２ｃは白色光で照明することが望ましい。
【００１８】
そして、導光板１２は、前述したように、発光体１１から投射された光１３が発光体１１に面した導光板１２の端面１２ａから内部に案内され、導光板１２の内部で上面１２ｂ及び下面１２ｃによって全反射を繰り返して伝搬されるものであり、この導光板１２の内部で伝搬された光がキーパッド１の下側、即ち第２の照明部分１８まで達して、導光板１２の被照明体であるキーパッド１に対向する面、例えば、上面１２ｂに形成されたホログラムによって、被照明体であるキーパッド１の方向に向かって回折光として再生し、この回折光による照明光６がキーパッド１のキー２を透過することによってキー２が照明される。
【００１９】
このホログラムは、図から明らかなように、キー２の位置である比較的狭い照明エリアのみを照明すれば足りるものであり、このため、本実施例では、導光板２の第２の照明部分１８に形成されるホログラムは、図に示すように、キーパッド１のキー２の位置に対応する位置７のみに部分的に配置されている。そして、この第２の照明部分１８には、オフフックキー２ａに対応する位置には回折光として再生する光が緑色光となるホログラムが形成された面７ａが、オンフックキー２ｂに対応する位置には赤色光となるホログラムが形成された面７ｂが、数字キー２ｃに対応する位置には白色光となるホログラムが形成された面７ｃが形成されている。従って、この導光板２を使用した光源ユニットを適用すれば、キーパッド１のキー２がその用途に応じて緑色、赤色、白色に分けて照明されることになる。この他にも、他の用途のキーとして明示することが必要なキーがあるときは、同様にして、他の色の光でこれを照明することができる。
【００２０】
ここで、この第２の照明部分１８における導光板１２は、図に示すように、キー２とタクトスイッチ４との間に介在しており、キー２を押すことによって、導光板１２を介して基板３上に配置されたタクトスイッチ４を操作するようになっているので、導光板１２は可撓性のものであって厚さが一定な薄板状のシートとすることが望ましい。
【００２１】
勿論、本発明の光源ユニットは、以上に説明した構成に限定されるものではなく、その用途も以上に説明した液晶表示装置や携帯電話のキーパッドに限定されるものではないことは明らかであり、本発明の要旨を変更しない範囲で、例えば携帯用ゲーム機のバックライトと操作キーなど、各種の用途に適用することができることは明らかである。
【００２２】
【発明の効果】
本発明の光源ユニットは、以上のように構成されており、操作キーを内側から照明する照明装置と液晶表示装置の液晶パネルを照明する照明装置とを単一の導光板によって照明するので、従来技術では必要であった操作キーを内側から照明する発光ダイオード等からなる照明装置が不要となり、ホログラムは、熱転写等で容易に転写することができるので、コストダウンしてより安価に提供することができるとともに、薄い導光板を介してキーパッドとタクトスイッチとをほとんど密着して配置することができるので、より薄型化することも可能になり、携帯電話等の小型の携帯用電子機器を更に小型化（薄型化）することを可能にするとともに、コストダウンしてより安価に提供することのできる操作キーと液晶表示装置（液晶パネル）の照明装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の照明装置を携帯電話の液晶表示装置のバックライト及びキーパッドの照明装置として適用した例を示す分解斜視図である。
【図２】 従来技術であって、携帯電話のキーパッドの照明装置を示す分解斜視図である。
【図３】 従来技術であって、導光板を用いた携帯電話の液晶表示装置のバックライトを示す分解斜視図である。
【符号の説明】
１ キーパッド
２ キー
２ａ オフフックキー
２ｂ オンフックキー
２ｃ 数字キー
３ 基板
４ タクトスイッチ
５ 発光ダイオード
６ 照明光
７ 照明部分に対応する位置
１１ 発光体
１２ 導光板
１２ａ 端面
１２ｂ 上面
１２ｃ 下面
１３ 発光体から投射された光
１４ 液晶パネル
１５ 照明光
１６ 反射板
１７ 第１の照明部分
１８ 第２の照明部分

Claims (3)

1. キーパッドに設けられた操作キーと、該操作キーによる操作の内容を表示する液晶表示装置とが同一の面に相互に接近して配置された電子機器において、照明装置の光源となる白色発光ダイオードからなる発光体と、該発光体から投射された光を照明装置の全体に導くとともに、被照明体に対向する面に形成された反射面で反射して被照明体を照明する導光板とを有し、該導光板は可撓性であって、前記導光板の上側に前記キーパッドが配置され、前記導光板の下側にタクトスイッチが配置され、前記キーパッドの前記操作キーを押圧することによって、前記導光板を介して前記タクトスイッチを押圧するものであり、前記被照明体は、前記液晶表示装置の液晶パネル及び前記操作キーであり、前記導光板の前記反射面は、前記導光板の被照明体に対向する面に形成され、前記発光体からの光を回折光として再生し、前記被照明体にほぼ直交する方向に投射するホログラムであって、該ホログラムは、所定の操作キーの照明エリアでは、該操作キーの用途を示す所定の色の光のみを回折光として再生し、前記導光板は、前記液晶表示装置の液晶パネルを照明する第１の照明部分と、前記操作キーを内側から照明する第２の照明部分とからなり、前記第１の照明部分と前記第２の照明部分とが一体となって単一の前記導光板として形成されており、前記発光体は、前記第１の照明部分の端面に配置されており、前記第２の照明部分の照明エリアが、前記操作キーの位置に対応して部分的に配置されていることを特徴とする電子機器。
2. 前記第１の照明部分は、前記端面から前記第２の照明部分に向かって厚みが減少するくさび状の形状であることを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
3. 前記電子機器は、携帯電話であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電子機器。

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