JPH07261680A - 電気機器の表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 発光素子を有する回路基板と発光素子からの
光を発光させるための投光窓との配置関係に自由度をも
たせ、しかも良好な表示状態を得ることが可能な電気機
器の表示装置を提供する。 【構成】 回路基板１７上の発光素子１９からの光を導
光レンズ２３により任意の方向に導いて投光窓から出射
させる。この場合に、光入射面２８と光出射面２９との
面積を略同等に定めることにより光の拡散による発光強
度の減衰を抑制する。さらに、光出射面２９に乱反射面
３１を形成することにより、何れの方向から見ても発光
素子１９の輪郭を認識させることなく光出射面２９の全
面で発光させる。さらに、投光窓２２及び光出射面２９
の形状を偏平にすることで、表示項目を示す文字列５ａ
と平行に光を発光させるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、各種の電気機器におい
て動作状態等を表示するための電気機器の表示装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】例えばプリンタや複写機等の事務機器に
見られるように、一般の電気機器の筐体には、種々の動
作状態やエラー表示等のための表示装置が設けられてい
る。最も簡単な表示方法は、図９に示すように、電気機
器の筐体の一部５０の内面に、種々の電気回路部品（図
示せず）とともにＬＥＤ等の発光素子５１を保持する回
路基板５２を対向配置し、筐体の一部５０に発光素子５
１に対向する投光窓５３を形成し、発光素子５１の点灯
又は滅灯により動作状態を表示する方法である。

【０００３】一般に、筐体に形成する投光窓５３の位置
は使用者にとって見易い位置が好ましいが、電気機器に
よっては筐体の形状が異なり、また、電気機器の機能に
よって回路基板５２の大きさも異なる。したがって、図
９に示すように、筐体の投光窓５３が形成された内面に
沿って回路基板５２を近接配置することができない場合
がある。

【０００４】このため、図１０に示すように、回路基板
５２に設けた発光素子５１からの光を導光レンズ５４に
より所望の方向に導くようにした表示装置がある。この
ような装置は、導光レンズ５４の形状を変えることによ
り、回路基板５２と発光素子５１に対向する投光窓とを
任意の位置に位置させることが可能となる。この場合、
発光素子５１から照射される光の光量に制限があるた
め、発光素子５１に全面が対向するように導光レンズ５
４の一端に面積の大きい光入射面５５を形成し、導光レ
ンズ５４の断面積を徐々に小さくして他端に面積の小さ
な光出射面５６を形成することにより、光出射面５６で
の必要な発光量を得るようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】図１０に示す方法は光
出射面５６において小さなスポットとして発光されるた
めに見難くなる。また、発光表示の項目は、例えば電源
ＯＮの状態を示すＰＯＷＥＲ、異常を示すＥＲＲＯＲ等
のように筐体の表面のパネル等に表示されている。この
ような表示項目は略号で示すと意味が分かり難いので、
たとえ略すとしても複数の文字により表示するのが一般
的である。すなわち、表示項目を示す文字列が偏平にな
る。このような場合、図１０のような表示構造を適用す
ると、表示項目を示す文字列が偏平になるのに対して発
光状態がスポット状になるためバランスが悪くなり、意
匠上好ましくない。このため、表示の文字列に対応して
単に光出射面を扁平にした場合には、光出射面の正面か
ら表示状態を見た場合には発光素子の輪郭が認識されて
しまい、光出射面の正面から外れた位置で表示状態を見
た場合には発光状態が見難くなる問題がある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
電気機器の筐体の内部に電源に接続された発光素子が他
の電気回路部品とともに保持された回路基板を設け、前
記筐体の表面に偏平な投光窓を形成し、前記発光素子に
全面が対向する面積を有する光入射面と、この光入射面
と略同等の面積に定められて前記投光窓に臨まされた扁
平な光出射面と、前記発光素子からの光を前記光入射面
から前記光出射面に導く導光部とを一体に形成してなる
導光レンズを前記筐体に設け、前記光出射面に乱反射面
を形成した電気機器の表示装置である。

【０００７】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、光入射面から光出射面に向かうに従い導光
部の断面形状を連続的に変化させて光出射面の断面形状
を偏平にした電気機器の表示装置である。

【０００８】

【作用】請求項１記載の発明によれば、発光素子からの
光を導光レンズにより任意の方向に導くことができるた
め、筐体に形成する投光窓と回路基板との配置関係を任
意に定めることが可能である。また、光入射面と光出射
面との面積を略同等に定めることにより光の拡散による
発光強度の減衰を抑制することができる。さらに、光出
射面は乱反射面を有して扁平な形状に定められているた
め、何れの方向から見ても発光素子の輪郭を認識させる
ことなく光出射面の全面で発光させることができる。

【０００９】請求項２記載の発明によれば、導光レンズ
の光入射面に入射した光を効率良く光出射面に導くこと
が可能となる。

【００１０】

【実施例】本発明の一実施例を図１ないし図７に基づい
て説明する。本実施例において説明する電気機器はレー
ザープリンタである。まず、図６にレーザープリンタの
筐体１の外観を示す。この筐体１は、ボトムカバー２と
トップカバー３とを結合し、トップカバー３の開口面に
フロントカバー４を開閉自在に設けたものである。この
フロントカバー４の前面の一側には表示パネル５が設け
られている。

【００１１】次に、図７に基づいて前記筐体１の内部構
造を画像形成動作とともに説明する。６は感光体であ
る。この感光体６を時計方向に回転させる過程で、帯電
ブラシ７により感光体６の外周面を帯電させ、その帯電
部分にレーザー書き込み系８からレーザービームを照射
することにより静電潜像を形成する。次いで、その静電
潜像を現像ユニット９によりトナー画像として現像す
る。

【００１２】この間、給紙カセット１０の用紙を給紙ロ
ーラ１１により引き出し、停止状態のフイードローラ１
２のニップ部に当接させて待機させておく。そして、感
光体６の回転周期に同期させてフィードローラ１２を回
転させて用紙を感光体６の外周に向けて搬送することに
より、感光体６上のトナー画像を転写チャージャ１３に
より転写し、続いて、定着部１４で用紙上の転写画像を
定着する。また、感光体６上の残存トナーはクリーニン
グユニット１５により払拭する構造である。また、筐体
１に電源１６が設けられている。

【００１３】図２に示すように、前記筐体１の一側には
回路基板１７が設けられ、この回路基板１７は、その内
側の面に保持された種々の電気回路部品１８及び複数の
発光素子（ＬＥＤ）１９と、筐体１の後面に形成された
開口部２０から突出するコネクタ２１とを有している。
また、回路基板１７の外側面には、電気回路部品１８や
発光素子１９が接続される導電パターン（図示せず）が
形成されている。そして、前記フロントカバー４には横
方向に偏平な複数の投光窓２２が形成され、これらの投
光窓２２に発光素子１９からの光を導く複数の導光レン
ズ２３が設けられている。これらの導光レンズ２３はフ
ランジ２４により互いに連続されて一体に形成され、こ
のフランジ２４の下部には上下方向に長い下端開口の切
欠２５が形成されている。また、フロントカバー４の内
面には、切欠２５に係合するピン状の突起２６とフラン
ジ２４の上部に係合する袋状の嵌合部２７とが形成され
ている。すなわち、フランジ２４の上縁を嵌合部２７に
嵌合させ切欠２５を突起２６に係合させることにより、
フランジ２４が導光レンズ２３とともにフロントカバー
４に保持されている。

【００１４】図３に示すように、前記導光レンズ２３
は、発光素子１９に全面が対向する光入射面２８と、前
記投光窓２２に嵌合された扁平な光出射面２９と、発光
素子１９からの光を光入射面２８から光出射面２９に導
く導光部３０とよりなる。光入射面２８は発光素子１９
からの光を漏れなく入射するために略正方形であり、光
出射面２９は横方向に偏平であるが、光入射面２８と光
出射面２９との面積は略同等である。このために光入射
面２８から光出射面２９に向かうに従い導光部３０の断
面形状は連続的に変化されている。すなわち、図３に示
すように、導光レンズ２３の中間部の形状は上から見る
と光出射面２９に向かうに従い幅寸法が連続的に大きく
なり、図２に示すように側面から見ると光入射面２８か
ら光出射面２９に向けて厚さ寸法が連続的に小さくな
る。

【００１５】図１に示すように、前記表示パネル５に
は、前記発光素子１９による表示項目を示すＰＯＷＥＲ
（電源）、ＤＲＵＭ ＬＩＦＥ（感光体６の寿命）、Ｅ
ＲＲＯＲ（異常）等の文字列５ａが前記投光窓２２に沿
って表示されている。

【００１６】また、図３に示すように、前記投光窓２２
の中心が前記回路基板１７の延長面上から内側に寄って
配置されているが、上方から見て導光レンズ２３をクラ
ンク状の形にすることにより、回路基板１７と投光窓２
２との関係を自由に定めることができる。回路基板１７
の延長面上に投光窓２２の中心を位置させた場合には、
図４に示すように、同一の垂直面上に光入射面２８と光
出射面２９との中心を位置させた導光レンズ２３ａを用
いればよい。この導光レンズ２３ａは上方から見て左右
対称の形状に定められていること以外前記導光レンズ２
３の機能と全く同様である。図５に示すように、これら
の導光レンズ２３，２３ａの光出射面２９には乱反射面
３１が形成されている。この乱反射面３１は、シボ加工
のように多数の凹凸を縦横に配列することにより形成さ
れているが、型抜き方向をＡとすると成形金型にアンダ
ーカットが生じない形状に定められている。

【００１７】このような構成において、電源を投入した
り、印刷枚数が規定値に達し感光体６の寿命が尽きる時
期に達したり、レーザープリンタの動作に異常が発生し
た場合には、それぞれの表示項目に該当する発光素子１
９が点灯する。その点灯による光は導光レンズ２３の光
入射面２８に入射される。この入射光は図３に一点鎖線
で示すように導光部３０の周囲の面で反射されて光出射
面２９に導かれる。したがって、導光部３０の形状を任
意の形状に定めることにより、筐体１に形成する投光窓
２２と回路基板１７との配置関係を任意に定めることが
可能である。また、光入射面２８と光出射面２９との面
積を略同等に定めることにより光の拡散による発光強度
の減衰を抑制することができる。さらに、光出射面２９
は乱反射面３１を有して扁平な形状に定められているた
め、何れの方向から見ても発光素子１９の輪郭を認識さ
せることなく光出射面２９の全面で発光させることがで
きる。さらに、前述したように、図１０示したものは、
発光素子からの光がスポットであるため、表示項目を示
す文字列が横長の場合にはバランスが悪くなるが、本発
明によれば、表示パネル５上の表示項目を示す文字列５
ａと光出射面２９とを横長にして平行に配列することが
できるのでバランスが損なわれることもなく意匠上の問
題を解消することができる。これは導光レンズ２３ａを
用いた場合も同様である。以上は請求項１記載の発明に
よる効果である。

【００１８】ここで、略正方形の光入射面２８から入射
された光を横長偏平の光出射面２９に導く導光部３０の
形状を、図８に示すように段階的に変化させた場合を考
える。この場合には、上から見ると導光部３０の断面積
が変化する部分に段部３２が形成されるため、発光素子
１９からの光の一部が段部３２を透過する。すなわち、
段部３２において発光するため光出射面２９における光
量が減衰する。しかし、図４に示すように、光入射面２
８から光出射面２９に向かうに従い導光部３０の断面形
状を連続的に変化させて光出射面２９の断面形状を偏平
にすることにより、光入射面２８に入射した光を効率良
く光出射面２９に導くことが可能となる。これは請求項
２記載の発明による効果である。なお、導光レンズ２
３，２３ａの光入射面２８及び光出射面２９以外の全て
の表面に塗装等によって遮光膜を形成し、或いは遮光膜
に変えて反射面を形成することにより、光入射面２８か
ら入射された光をさらに効率良く光出射面２９から出射
することができる。この場合の反射面は、例えばアルミ
ニユームを蒸着する等の方法によって形成されている
が、このような方法によって形成される反射面に限られ
るものではない。

【００１９】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、回路基板
上の発光素子からの光を導光レンズにより任意の方向に
導いて投光窓から出射させることができるため、筐体に
形成する投光窓と回路基板との配置関係を任意に定める
ことができ、また、光入射面と光出射面との面積を略同
等に定めることにより光の拡散による発光強度の減衰を
抑制することができ、さらに、光出射面は乱反射面を有
して扁平な形状に定められているため、何れの方向から
見ても発光素子の輪郭を認識させることなく光出射面の
全面で発光させることができ、さらに、投光窓及び光出
射面の形状を偏平にしたので、表示項目を示す文字列と
平行に光を発光させることができる。

【００２０】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載の発明において、光入射面から光出射面に向かうに従
い導光部の断面形状を連続的に変化させて光出射面の断
面形状を偏平にしたので、導光レンズの光入射面に入射
した光を効率良く光出射面に導くことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す分解斜視図である。

【図２】基板上の発光素子と導光レンズと筐体の投光窓
との関係を示す縦断側面図である。

【図３】基板上の発光素子と導光レンズと筐体の投光窓
との関係を示す水平断面図である。

【図４】導光レンズの他の例を示す斜視図である。

【図５】光出射面に形成した乱反射面を示す縦断側面図
である。

【図６】筐体の斜視図である。

【図７】筐体の内部構造を示す縦断側面図である。

【図８】本実施例における導光レンズと比較する導光レ
ンズを示す平面図である。

【図９】従来の表示装置の一例を示す水平断面図であ
る。

【図１０】従来の表示装置の他の例を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

１ 筐体 １６ 電源 １７ 回路基板 １８ 電気回路部品 １９ 発光素子 ２２ 投光窓 ２３，２３ａ 導光レンズ ２８ 光入射面 ２９ 光出射面 ３０ 導光部 ３１ 乱反射面

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気機器の筐体の内部に電源に接続され
   た発光素子が他の電気回路部品とともに保持された回路
   基板を設け、前記筐体の表面に偏平な投光窓を形成し、
   前記発光素子に全面が対向する面積を有する光入射面
   と、この光入射面と略同等の面積に定められて前記投光
   窓に臨まされた扁平な光出射面と、前記発光素子からの
   光を前記光入射面から前記光出射面に導く導光部とを一
   体に形成してなる導光レンズを前記筐体に設け、前記光
   出射面に乱反射面を形成したことを特徴とする電気機器
   の表示装置。
2. 【請求項２】 光入射面から光出射面に向かうに従い導
   光部の断面形状を連続的に変化させて光出射面の断面形
   状を偏平にしたことを特徴とする請求項１記載の電気機
   器の表示装置。