(57)【要約】【課題】コスト削減や意匠の多様性を図ることのできる携帯機器の発光構造を提供する。【解決手段】携帯電話に内蔵されて光線を照射する光源１０と、この光源１０から照射された光線を内部に導光する光透過性の導光層２０と、この導光層２０に形成され、光線の導光により発光する複数の操作模様３０とを備え、光源１０を、導光層２０の周面に人工光を照射する白色ＬＥＤ１１と、導光層２０の周面に近紫外光を照射するＵＶ−ＬＥＤ１２とする。また、複数の操作模様３０を、自然光、人工光、あるいは近紫外光に応じて顔料の彩色が変化する塗料組成物によりそれぞれ形成する。多数のＬＥＤを使用する必要がないので、コスト削減を図ることができる。また、自然光、人工光、あるいは近紫外光に応じて顔料の彩色が変化する塗料組成物により操作模様３０を形成するので、発光色を多彩な色調にすることができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光線を照射する光源と、この光源から照射された光線を内部に導光する光透過性の導光層と、この導光層に形成され、光線の導光により発光する複数の操作模様とを備えた携帯機器の発光構造であって、
複数の操作模様の少なくとも一部を、自然光、人工光、あるいは紫外光に応じて顔料の彩色が変化する塗料組成物により形成したことを特徴とする携帯機器の発光構造。
【請求項２】
光源を、導光層の周面に人工光を照射する第一の光源と、導光層の周面に紫外光を照射する第二の光源とし、
導光層の少なくとも一方の面に複数の操作模様をそれぞれ形成し、操作模様を、自然光、人工光、あるいは紫外光に応じて顔料の彩色が変化する塗料組成物により形成した請求項１記載の携帯機器の発光構造。
【請求項３】
光源を、導光層の周面に人工光を照射する第一の光源と、導光層の周面に紫外光を照射する第二の光源とし、
導光層を複数に分割して積層し、各導光層に操作模様を形成するとともに、複数の導光層のうち、少なくとも最下層の導光層の操作模様を自然光、人工光、あるいは紫外光に応じて顔料の彩色が変化する塗料組成物により形成し、
最下層以外の導光層の周面に、第一、第二の光源のうち、少なくとも第一の光源から人工光を照射し、最下層の導光層の周面には、第一、第二の光源から人工光あるいは紫外光を照射するようにした請求項１記載の携帯機器の発光構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話の操作キー等の発光に資する携帯機器の発光構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話に用いられる従来の携帯機器の発光構造は、図示しないが、接点層と、この接点層に対向する操作層と、多数のＬＥＤの光線を散乱させて操作層の複数の操作キーを照明する導光層とを備えて構成されている（特許文献１、２、３、４、５参照）。導光層は、例えばシリコーンゴムやウレタン等を使用して形成され、接点層を被覆する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２８０８１０号公報
【特許文献２】特開２００８−２７７２７７号公報
【特許文献３】特開２００９−１２９５６０号公報
【特許文献４】特開２００９−３３６００号公報
【特許文献５】特開平１１−１７７６６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来における携帯機器の発光構造は、以上のように構成され、操作層の複数の操作キーを照明するには、多数（例えば８、９個）のＬＥＤを使用しなければならず、しかも、ＬＥＤの発光色も限られているので、コスト削減や意匠の多様性を図ることができないという問題がある。
【０００５】
本発明は上記に鑑みなされたもので、コスト削減や意匠の多様性を図ることのできる携帯機器の発光構造を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明においては上記課題を解決するため、光線を照射する光源と、この光源から照射された光線を内部に導光する光透過性の導光層と、この導光層に形成され、光線の導光により発光する複数の操作模様とを備えたものであって、
複数の操作模様の少なくとも一部を、自然光、人工光、あるいは紫外光に応じて顔料の彩色が変化する塗料組成物により形成したことを特徴としている。
【０００７】
なお、光源を、導光層の周面に人工光を照射する第一の光源と、導光層の周面に紫外光を照射する第二の光源とし、
導光層の少なくとも一方の面に複数の操作模様をそれぞれ形成し、操作模様を、自然光、人工光、あるいは紫外光に応じて顔料の彩色が変化する塗料組成物により形成することができる。
【０００８】
また、光源を、導光層の周面に人工光を照射する第一の光源と、導光層の周面に紫外光を照射する第二の光源とし、
導光層を複数に分割して積層し、各導光層に操作模様を形成するとともに、複数の導光層のうち、少なくとも最下層の導光層の操作模様を自然光、人工光、あるいは紫外光に応じて顔料の彩色が変化する塗料組成物により形成し、
最下層以外の導光層の周面に、第一、第二の光源のうち、少なくとも第一の光源から人工光を照射し、最下層の導光層の周面には、第一、第二の光源から人工光あるいは紫外光を照射することができる。
【０００９】
また、光源を、導光層の周面に人工光を照射する第一の光源と、導光層の周面に紫外光を照射する第二の光源とし、
導光層を上下一対に分割して積層し、各導光層に操作模様を形成するとともに、下層の導光層の操作模様を自然光、人工光、あるいは紫外光に応じて顔料の彩色が変化する塗料組成物により形成し、
上層の導光層の周面に、第一の光源から人工光を照射し、下層の導光層の周面には、第一、第二の光源から人工光あるいは紫外光を選択的に照射することが可能である。
【００１０】
また、塗料組成物を、溶剤に、皮膜形成樹脂、スペクトルの異なる光線で変色する顔料、必要な干渉顔料と添加剤とを添加して混合攪拌することにより調製することも可能である。
また、塗料組成物を、溶剤に、皮膜形成樹脂、スペクトルの異なる光線で変色する顔料、着色顔料、反応性モノマー、必要な干渉顔料と添加剤とを添加して混合攪拌することで調製することも可能である。
さらに、塗料組成物の顔料を、少なくとも酸化物単結晶に蛍光体をドープした単結晶粉末により調製することが好ましい。
【００１１】
ここで、特許請求の範囲における光源は、導光層の前後左右の周囲に位置することが好ましい。この光源の第一、第二の光源は、単数複数を特に問うものではない。第二の光源は、近紫外線（ブラックライト）を含む紫外光を照射する光源であれば、専用のＬＥＤでも良いし、ブラックライトＬＥＤや蛍光管等でも良い。また、操作模様は、携帯機器の一の操作キー（操作領域）に複数形成されても良いし、そうでなくても良い。この操作模様には、少なくとも文字、図形、記号、これらと色彩との組み合わせが含まれる。さらに、携帯機器には、少なくとも携帯電話、携帯可能な音楽機器や情報端末機器等が含まれる。
【００１２】
本発明によれば、例えば携帯機器の所定の機能を利用するため、光源から導光層に人工光を照射すると、この人工光は導光層の内部に入射して導光され、操作模様が発光して導光層の表面方向に所定の色調の光線を照射する。これに対し、携帯機器の所定の機能以外の他の機能を利用するため、光源から導光層に紫外光を照射すると、この紫外光は導光層の内部に入射して導光され、操作模様が発光して導光層の表面方向に所定の色調の光線を照射する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、複数の操作模様の少なくとも一部を、自然光、人工光、あるいは紫外光に応じて顔料の彩色が変化する塗料組成物により形成するので、コストの削減や意匠の多様性を図ることができるという効果がある。
【００１４】
また、光源を、導光層の周面に人工光を照射する第一の光源と、導光層の周面に紫外光を照射する第二の光源とし、導光層を複数に分割して積層し、各導光層に操作模様を形成するとともに、複数の導光層のうち、少なくとも最下層の導光層の操作模様を自然光、人工光、あるいは紫外光に応じて顔料の彩色が変化する塗料組成物により形成し、最下層以外の導光層の周面に、第一、第二の光源のうち、少なくとも第一の光源から人工光を照射し、最下層の導光層の周面には、第一、第二の光源から人工光あるいは紫外光を照射すれば、発光構造の多様化の他、携帯機器の機能に応じた操作模様の模様分け等を図ることができる。
【００１５】
例えば、導光層の一の操作領域に複数の操作模様を形成する場合、携帯機器の所定の機能を実行するときには、複数の操作模様の全てを所定の彩色で発光させ、携帯機器の別の機能を実行するときには、複数の操作模様の一部を所定の彩色で発光させるとともに、残部の操作模様を異なる彩色で発光させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る携帯機器の発光構造の実施形態における携帯電話を模式的に示す斜視説明図である。
【図２】本発明に係る携帯機器の発光構造の実施形態を模式的に示す説明図である。
【図３】本発明に係る携帯機器の発光構造の第２の実施形態を模式的に示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明すると、本実施形態における携帯機器の発光構造は、図１や図２に示すように、例えば携帯電話１の筐体２に内蔵される光源１０と、この光源１０から照射された光線を内部に導光する光透過性の導光層２０と、この導光層２０に視認可能に形成され、導光された光線と反応して発光する複数の操作模様３０とを備え、この複数の操作模様３０を、自然光、人工光、あるいは近紫外光に応じて顔料の彩色が変化する塗料組成物によりそれぞれ形成するようにしている。
【００１８】
光源１０は、導光層２０の周面からその内部に白色の人工光を照射する白色ＬＥＤ１１と、導光層２０の周面からその内部に近紫外光（波長３００〜４００ｎｍ）を照射するＵＶ−ＬＥＤ１２とを備え、これら白色ＬＥＤ１１とＵＶ−ＬＥＤ１２とが携帯電話１の筐体２の前部あるいは後部に内蔵されて導光層２０の周面に密着して対向する。
【００１９】
導光層２０は、所定の材料を使用して人工光と近紫外光とを透過する平面矩形の薄板に成形され、図示しない接点層上に接着層を介して積層されており、表面に光透過性のＵＶコート層２１が保護層として積層される。この導光層２０の所定の材料としては、横方向からの光線をＸＹ方向に導光する特徴を有するのであれば、特に限定されるものではないが、例えば可撓性のシリコーンゴム、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ウレタン等があげられる。また、接点層は、押圧操作により接点機能を発揮する複数のメタルドームを備え、この複数のメタルドームが上方から操作模様３０にそれぞれ被覆される。
【００２０】
複数の操作模様３０は、導光層２０の少なくとも表裏いずれか一方の面のうち、優れた拡散反射効果を得る観点から、裏面（下面）に所定の間隔をおいて配列形成され、視認可能な有彩色の操作キーとして使用される。各操作模様３０は、太陽光からなる自然光、人工光、あるいは近紫外光に応じて顔料の彩色が変化する塗料組成物（例えば、株式会社佑光社製：商品名ルミネージュ）の塗布乾燥により、携帯電話１の押圧操作に必要な文字、図形、記号に描かれる。
【００２１】
このような操作模様３０は、塗料組成物を用いた形成により、例えば自然光の照射時にはオレンジ色、青色、灰色等に変化するとともに、白色ＬＥＤ１１からの人工光の照射時には白色等に変化し、ＵＶ−ＬＥＤ１２からの近紫外光の照射時には緑色や赤色等に変化する。
【００２２】
塗料組成物は、溶剤に、皮膜形成樹脂、スペクトルの異なる光線で変色する顔料、必要な干渉顔料と添加剤とを添加して混合攪拌することにより調製され、導光層２０の裏面に塗布して常温乾燥、強制乾燥、焼付け乾燥される。
【００２３】
塗料組成物の溶剤としては、皮膜形成樹脂の種類や塗膜の形成方法により異なるが、溶解力等を考慮し、トルエン、キシレンを代表とする芳香族系炭化水素系溶剤、ノルマルヘキサン等の脂肪族炭化水素系溶剤、イソプロピルアルコール、ブタノール等のアルコール溶剤、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル系溶剤、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶剤、ブチルセルソルブ等のグリコールエーテル系溶剤、水等と単体及び混合溶剤として使用される。
【００２４】
皮膜形成樹脂は、導光層２０の材質により異なるが、熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂とに大別される。熱硬化性樹脂としては、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂等の溶剤型、又は水系樹脂が用いられる。架橋剤樹脂として、メラミン樹脂やベンソグアナミン樹脂等の尿素系樹脂、フロックイソシアネート樹脂を用いることができる。塗装設備により塗料の要求する加熱が不可能な場合等には、上記熱硬化性樹脂に対し、ポリイソシアネート樹脂、ソルビトール骨格のエポキシ化合物やアルコキシシリル化合物等の反応性化合物により個別に調合して多成型塗料とされる。
【００２５】
熱可塑性樹脂としては、塗装の分野で常用されている塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン等の塩素化オレフイン樹脂、塩化ビニル系樹脂、酢酸ビニル、塩化ビニリデン及びこれらを重合したビニル樹脂、セルロース系樹脂、アセタール樹脂、アクリル樹脂、アルキッド樹脂、塩化ゴム系樹脂があげられる。
【００２６】
スペクトルの異なる光線で変色する顔料は、酸化物単結晶（例えば、ＮｄＡｌＯ３等）に蛍光体（例えば、Ｅｕ２Ｏ３等）をドープした単結晶粉末からなる。また、必要な干渉顔料は、天然マイカパール、合成マイカパール等の真珠光沢顔料と、金属箔、金属粉、金属フレーク、ガラスフレーク、及びガラスビーズ等の光輝性粉体と、酸化チタンパール、無機顔料・金属酸化物による着色パール粉体、構造発色繊維等の虹彩顔料よりなる群から選択される１種又は２種以上を、塗料の組成物に対して０．１〜２０質量部含有し、選択的に使用されて光線を偏光するよう機能する。
【００２７】
添加剤は、表面調整剤、硬化促進剤、タレ防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、沈降防止剤等からなり、必要に応じて使用される。
【００２８】
上記構成において、携帯電話１を利用すべく、折り畳まれた筐体２を広げて導光層２０に光強度特性の高い自然光が照射されると、自然光は、導光層２０の表面から内部に入射し、各操作模様３０が面発光して導光層２０の表面にオレンジ色の光線を照射する。
【００２９】
次いで、広げた携帯電話１の電話機能を利用すべく、導光層２０の所定の操作模様３０を押圧操作すると、接点層のメタルドームが押圧操作され、携帯電話１の電話機能が実行されるとともに、白色ＬＥＤ１１が発光する。白色ＬＥＤ１１が発光すると、この白色ＬＥＤ１１の人工光は、導光層２０の周面から内部に入射して導光、伝送され、各操作模様３０が面発光して導光層２０の表面に白色の光線（図２の矢印参照）を照射する。
【００３０】
これに対し、携帯電話１の電話機能以外の機能、例えばメール機能を活用すべく、導光層２０の所定の操作模様３０を押圧操作すると、接点層のメタルドームが押圧操作され、携帯電話１のメール機能が実行されるとともに、光源１０の切り換えによりＵＶ−ＬＥＤ１２が発光する。ＵＶ−ＬＥＤ１２が発光すると、このＵＶ−ＬＥＤ１２の近紫外光は、導光層２０の周面から内部に入射して導光、伝送され、各操作模様３０が面発光して導光層２０の表面に緑色の光線（図２の矢印参照）を照射する。
【００３１】
上記構成によれば、少なくとも２個の光源１０を使用すれば、導光層２０により光線を導いて複数の操作模様３０の全てを発光させることができるので、多数のＬＥＤを使用する必要が全くなく、構成の簡素化や大幅なコスト削減を図ることができる。また、自然光、人工光、あるいは近紫外光に応じて顔料の彩色が変化する塗料組成物により操作模様３０を形成するので、操作模様３０の発光色を多彩な色調にすることができ、携帯電話１の付加価値を向上させたり、デザイン性や意匠の多様化を図ることができる。
【００３２】
なお、単層の導光層２０に、紫外光には反応しない通常の拡散インク層を形成すれば、ＬＥＤ光と人工光（例えば、白色ＬＥＤ等）とで操作模様３０を個別に視認可能とすることもできる。
【００３３】
また、導光層２０の表面ではなく、裏面に複数の操作模様３０を配列形成するので、操作模様３０と人工光や近紫外光とを十分、かつ良好に反応させ、光線の輝度低下を防ぐことができる。また、導光層２０の周面に白色ＬＥＤ１１の人工光が接触する場合には、導光層２０の周面が発光するが、導光層２０の周面にＵＶ−ＬＥＤ１２の近紫外光が接触する場合には、近紫外光が不可視光である関係上、導光層２０の周面が発光して導光層２０の体裁を悪化させたり、光漏れのおそれを有効に排除することができる。さらに、導光層２０の周囲に専用の遮蔽枠等を設置する必要もない。
【００３４】
次に、図３は本発明の第２の実施形態を示すもので、この場合には、導光層２０を、白色ＬＥＤ１１とＵＶ−ＬＥＤ１２から照射された人工光と近紫外光とを内部に導光する第一の導光層２２と、この第一の導光層２２よりも低屈折率で光透過性の両面粘着テープ２３を介して積層され、他の白色ＬＥＤ１１から照射された光線を内部に導光する第二の導光層２４とに分割して２層構造とし、第一、第二の導光層２２・２４の裏面に複数の操作模様３０・３０Ａをそれぞれ形成するようにしている。
【００３５】
第一、第二の導光層２２・２４における複数の操作模様３０・３０Ａは、上下方向の重なりの有無を特に問うものではないが、本実施形態においては上下方向に重なることがないよう配列される。この複数の操作模様３０・３０Ａは、別々に操作キーである操作領域を形成するものでも良いが、協働して一の操作領域を形成するものでも良い。例えば、平面視で一の操作領域に「２」、「か」、「ＡＢＣ」の模様がそれぞれ異なる大きさで形成される場合、操作模様３０を「ＡＢＣ」の模様とし、操作模様３０Ａを「２」と「か」の模様とすることができる。
【００３６】
第一の導光層２２における各操作模様３０は、自然光、人工光、あるいは近紫外光に応じて顔料の彩色が変化する塗料組成物により塗布形成される。これに対し、第二の導光層２４における各操作模様３０Ａは、彩色変化の塗料組成物ではなく、広範囲波長領域透過性の通常インク、例えば白インクによりスクリーン印刷される。
【００３７】
なお、両面粘着テープ２３、両面粘着テープ２３の表面、及び両面粘着テープ２３の裏面の少なくともいずれかには、操作模様３０・３０Ａと重ならない遮光層（遮蔽層）を選択的に形成し、第一の導光層２２から操作模様３０以外の余分な紫外光又は可視光が漏れないようにすることもできる。
【００３８】
上記構成において、例えば携帯電話１を利用すべく、折り畳まれた筐体２を広げて導光層２０に自然光が照射されると、この自然光は、第一、第二の導光層２２・２４の内部にそれぞれ入射し、操作模様３０が面発光して第二の導光層２４の表面方向にオレンジ色の光線を照射する。
【００３９】
次いで、携帯電話１の電話機能を利用するため、第一、第二の導光層２２・２４の所定の操作模様３０・３０Ａを押圧操作すると、携帯電話１の電話機能が実行されるとともに、各白色ＬＥＤ１１が発光する。白色ＬＥＤ１１が発光すると、白色ＬＥＤ１１の人工光は、第一、第二の導光層２２・２４の周面から内部にそれぞれ入射して導光、伝送され、各操作模様３０・３０Ａが面発光して第二の導光層２４の表面方向に白色の光線を照射する。
【００４０】
これに対し、携帯電話１のメール機能を活用するため、第一、第二の導光層２２・２４の所定の操作模様３０・３０Ａを押圧操作すると、携帯電話１のメール機能が実行されるとともに、光源１０の切り換えによりＵＶ−ＬＥＤ１２が発光する。ＵＶ−ＬＥＤ１２が発光すると、ＵＶ−ＬＥＤ１２の近紫外光は、下方に位置する第一の導光層２２の周面から内部に入射して導光、伝送され、各操作模様３０が面発光して第二の導光層２４の表面方向に緑色の光線を照射する。
【００４１】
この際、上方に位置する第二の導光層２４の操作模様３０Ａは、必要に応じた白色ＬＥＤ１１の発光により、面発光して第二の導光層２４の表面方向に白色の光線を照射する。その他の部分については、上記実施形態と略同様であるので説明を省略する。
【００４２】
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、発光構造の多様化の他、携帯電話１の機能に応じた模様分けを図ることができるのは明らかである。例えば、一の操作領域に「２」、「か」、「ＡＢＣ」の模様がそれぞれ異なる大きさで形成される場合、携帯電話１の電話機能を実行するときには、「２」、「か」、「ＡＢＣ」をそれぞれ白色で発光させ、携帯電話１のメール機能を実行するときには、「２」と「か」とを白色で発光させ、「ＡＢＣ」を異なる緑色で発光させて機能的な表示を実現することができる。
【００４３】
なお、上記実施形態では導光層２０、第一、第二の導光層２２・２４の裏面に複数の操作模様３０・３０Ａをそれぞれ形成したが、各操作模様３０・３０Ａの裏面に、塗料組成物の着色に資する白色の下地膜を積層形成しても良い。この下地膜は、発色した色彩を際立たせることができるのであれば、発色に応じて黒色等を選択しても良い。また、ＵＶコート層２１上に光透過性の装飾層を積層しても良い。また、導光層２０を複数に分割して３層、４層、５層構造等としても良い。また、第二の導光層２４に白色ＬＥＤ１１ではなく、他種のＬＥＤ等から赤や青等の人工光を入射させることもできる。
【００４４】
また、第二の導光層２４の表面、あるいは複数の操作模様３０Ａの表面に、耐汚染性を有する光透過性の保護層を積層することもできる。さらに、複数の操作模様３０・３０Ａが上下方向に重なることがない場合には、第二の導光層２４における各操作模様３０Ａを塗料組成物により形成し、第二の導光層２４に白色ＬＥＤ１１とＵＶ−ＬＥＤ１２から人工光と近紫外光とを選択的に入射させることもできる。
【符号の説明】
【００４５】
１      携帯電話（携帯機器）
２      筐体
１０    光源
１１    白色ＬＥＤ（第一の光源）
１２    ＵＶ−ＬＥＤ（第二の光源）
２０    導光層
２２    第一の導光層
２４    第二の導光層
３０    操作模様
３０Ａ  操作模様
【図１】
2011071054.tif 000003
【図２】
2011071054.tif 000004
【図３】
2011071054.tif 000005