(57)【要約】【課題】照光させたいポイントを簡易な構成で的確に照光させることができると共に、輝度均一性を図ることができる導光板、該導光板を備えたプリント配線板、該プリント配線板を備えたキーモジュール、及び前記キーモジュールを備えた電子機器の提供を課題とする。【解決手段】入射させた光を厚み内を導光しながら末端側に導くと共に、１乃至複数の所定位置で外部へ出射させるようにした導光板２０であって、前記入射側から末端側へ導かれる光をその途中で出射予定方向に反射誘導させる光反射誘導手段を設けてあることを特徴とする導光板である。【選択図】      図５
2011048981.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射させた光を厚み内を導光しながら末端側に導くと共に、１乃至複数の所定位置で外部へ出射させるようにした導光板であって、前記入射側から末端側へ導かれる光をその途中で出射予定方向に反射誘導させる光反射誘導手段を設けてあることを特徴とする導光板。
【請求項２】
前記光反射誘導手段は、板の側面を周囲から切り込んでなる外形切り込み反射部として構成してあることを特徴とする請求項１に記載の導光板。
【請求項３】
前記光反射誘導手段は、板の肉厚内に直接導入した切り込み反射部として構成してあることを特徴とする請求項１に記載の導光板。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項に記載の導光板を備えたことを特徴とするプリント配線板。
【請求項５】
請求項４に記載のプリント配線板と、該プリント配線板の導光板に対して光を入射させる光源と、前記プリント配線板の上方に位置し、所定の指令を入力するための入力キーと、前記プリント配線板上で且つ前記出射予定方向に配置され、前記入力キーの動作によりオン、オフされるドーム状のスイッチ動作子とから構成されることを特徴とするキーモジュール。
【請求項６】
請求項５に記載のキーモジュールを備えたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導光板、該導光板を備えたプリント配線板、該プリント配線板を備えたキーモジュール及び該キーモジュールを備えた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話をはじめとする電子機器において、その一様な照光には導光板が用いられている。導光板は、その側面からＬＥＤなどの光を入射し、導光板内を全反射させながら導光し、照光側主面方向に光路を変えることで均一発光させている。
従来、導光板に入射する光の内、光入射面と反対側の末端側端面に直接当たる光（直線光）が照光に利用されていないという問題があった。
光入射面と反対側の末端側端面に直接当たる光（直線光）を照光に利用する従来技術として、例えば下記特許文献１がある。
下記特許文献１は、面状光源ユニットに関する発明で、ＬＥＤ入光面に対向した面に直接当たる光を利用する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−８４１４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１においては、ＬＥＤ入光面に対向した面に直接当たる光を有効に利用できるメリットがある。
しかしながら、ＬＥＤ照射光を上下に分割する第１のプリズムを精度良く作製するのが困難であるという問題があった。また照光させたいポイントではない第１のプリズム近傍の輝度が上昇することから、輝度均一性が低下するという問題があった。
【０００５】
そこで本発明は上記従来における問題点を解決し、照光させたいポイントを簡易な構成で的確に照光させることができると共に、輝度均一性を図ることができる導光板、該導光板を備えたプリント配線板、該プリント配線板を備えたキーモジュール、及び前記キーモジュールを備えた電子機器の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の導光板は、入射させた光を厚み内を導光しながら末端側に導くと共に、１乃至複数の所定位置で外部へ出射させるようにした導光板であって、前記入射側から末端側へ導かれる光をその途中で出射予定方向に反射誘導させる光反射誘導手段を設けてあることを第１の特徴としている。
【０００７】
上記本発明の第１の特徴によれば、入射させた光を厚み内を導光しながら末端側に導くと共に、１乃至複数の所定位置で外部へ出射させるようにした導光板であって、前記入射側から末端側へ導かれる光をその途中で出射予定方向に反射誘導させる光反射誘導手段を設けてあることから、光反射誘導手段により、厚み内を導かれる光を確実に出射予定方向に反射誘導させることができる。よって照光させたいポイントを的確に照光させることができる。従って意図しない箇所の照光を防止でき、輝度均一性を向上させることができる。
【０００８】
また本発明の導光板は、上記本発明の第１の特徴に加えて、前記光反射誘導手段は、板の側面を周囲から切り込んでなる外形切り込み反射部として構成してあることを第２の特徴としている。
【０００９】
上記本発明の第２の特徴によれば、上記本発明の第１の特徴による作用効果に加えて、前記光反射誘導手段は、板の側面を周囲から切り込んでなる外形切り込み反射部として構成してあることから、別部材を用いることなく、導光板の形状を利用するだけで光反射誘導手段を設けることができる。よって光反射誘導手段を導光板に簡易な構成で且つ一体的に設けることができる。
【００１０】
また本発明の導光板は、上記本発明の第１の特徴に加えて、前記光反射誘導手段は、板の肉厚内に直接導入した切り込み反射部として構成してあることを第３の特徴としている。
【００１１】
上記本発明の第３の特徴によれば、上記本発明の第１の特徴による作用効果に加えて、前記光反射誘導手段は、板の肉厚内に直接導入した切り込み反射部として構成してあることから、切り込み反射部を導光板の肉厚内に直接導入するだけで光反射誘導手段を設けることができる。よって光反射誘導手段を導光板に簡易な構成で且つ一体的に設けることができる。
【００１２】
また本発明のプリント配線板は、第１〜第３の何れか１つの特徴に記載の導光板を備えたことを第４の特徴としている。
【００１３】
上記本発明の第４の特徴によれば、プリント配線板は、第１〜第３の何れか１つの特徴に記載の導光板を備えることにより、照光させたいポイントを簡易な構成で的確に照光させることができると共に、輝度均一性を図ることができる。
【００１４】
また本発明のキーモジュールは、第４の特徴に記載のプリント配線板と、該プリント配線板の導光板に対して光を入射させる光源と、前記プリント配線板の上方に位置し、所定の指令を入力するための入力キーと、前記プリント配線板上で且つ前記出射予定方向に配置され、前記入力キーの動作によりオン、オフされるドーム状のスイッチ動作子とから構成されることを第５の特徴としている。
【００１５】
上記本発明の第５の特徴によれば、キーモジュールは、第４の特徴に記載のプリント配線板と、該プリント配線板の導光板に対して光を入射させる光源と、前記プリント配線板の上方に位置し、所定の指令を入力するための入力キーと、前記プリント配線板上で且つ前記出射予定方向に配置され、前記入力キーの動作によりオン、オフされるドーム状のスイッチ動作子とから構成されることから、照光させたいポイントを簡易な構成で的確に照光させることができると共に、キー操作に際して均一な輝度での照光機能を発揮することができる。
【００１６】
また本発明の電子機器は、第５の特徴に記載のキーモジュールを備えたことを第６の特徴としている。
【００１７】
上記本発明の第６の特徴によれば、電子機器は、第５の特徴に記載のキーモジュールを備えたことから、照光させたいポイントを簡易な構成で的確に照光させることができると共に、キー操作に際して均一な輝度での照光機能を発揮することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の導光板、該導光板を備えたプリント配線板、該プリント配線板を備えたキーモジュール及び該キーモジュールを備えた電子機器によれば、照光させたいポイントを簡易な構成で的確に照光させることができると共に、輝度均一性を図ることができる導光板を提供することができる。またそのような導光板を備えたプリント配線板、該プリント配線板を備えたキーモジュール及び該キーモジュールを備えた電子機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係る電子機器としての携帯電話機を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る電子機器としての携帯電話機のキーモジュールの平面図である。
【図３】図２に示すキーモジュールにおけるＡ−Ａ線方向から見た断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る導光板を簡略化して示す平面図である。
【図５】図４の部分拡大図である。
【図６】本発明の実施形態に係る導光板に入射する光を簡略化して説明する図である。
【図７】本発明の実施形態に係る導光板の変形例を簡略化して示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下の図面を参照して、本発明に係る電子機器の例として、携帯電話機をあげて説明し、本発明の理解に供する。しかし、以下の説明は本発明の特許請求の範囲に記載の発明を限定するものではない。
【００２１】
まず図１〜図６を参照して、本発明の電子機器の実施形態に係る携帯電話機１を説明する。
図１に示すように、携帯電話１は、入力部１ａと、表示部１ｂとを備える。表示部１ｂは、ヒンジ部１ｃを介して入力部１ａに開閉自在とされている。
【００２２】
図２、図３も参照して、前記入力部１ａには、ケース１ｄ内に入力モジュールとしてのキーモジュール２を備えている。キーモジュール２は、入力キー１０、導光板２０、ドーム状可動接点シート３０、光源４０、プリント配線板５０を備えている。
【００２３】
前記入力キー１０は、プリント配線板５０の上方に位置し、所定の指令を入力するための部分である。より具体的には、図３に示すように、後述するスイッチ動作子３１の上方に配置され、入力キー１０の押圧によりスイッチ動作子３１がオンされることで入力操作が行われる。
なお入力キー１０は、透明性の硬質樹脂で形成され、数字、アルファベット、記号等の特定の形状が視認可能に設けられている。数字、アルファベット、記号等の特定の形状の形成方法は、特定の形状を遮光性材料でマークするものや、特定の形状以外を遮光性材料でマークするものの何れであってもよい。
【００２４】
前記導光板２０は、図３に示すように、プリント配線板５０上に備えられ、光源４０から入射させた光をその厚み内を導光しながら末端側端面に導くと共に、１乃至複数の所定位置で外部へ出射させて、入力キー１０を照光するためのものである。より具体的には、図４に示すように、導光板２０は、光源４０の照光端面４１から放たれた光を導光板２０の光入射端面２１から入射させて、導光板２０の厚み内で全反射させながら入射側とは反対側である末端側端面２２まで導光すると共に、その途中で出射予定方向である後述するスイッチ動作子３１方向へ反射誘導させて外部へ出射し、これにより入力キー１０の照光を行うものである。
【００２５】
つまり図４、図５に示すように、導光板２０において、長手方向の側面２３におけるスイッチ動作子３１に対応する箇所には、光反射誘導手段たる外形切り込み反射部２３ａを設けてある。この外形切り込み反射部２３ａは、打ち抜き加工、成型加工等を用いて側面２３を周囲から切り込むことで形成される。また詳しく図示していないが、導光板２０において、光を出射させる光出射端面２３ｂ以外の側面２３及び上面、下面は、樹脂を用いて遮光してある。
このような構成とすることで、別部材を用いることなく、導光板２０の形状を利用するだけで光反射誘導手段を設けることができる。よって光反射誘導手段を導光板２０に簡易な構成で且つ一体的に設けることができる。また光出射端面２３ｂ以外の側面２３及び上面、下面を樹脂で遮光することで、導光板２０内を導光かれる光をその途中でスイッチ動作子３１方向へ一段と確実に反射誘導させることができる。よって意図しない箇所の照光を防止し、照光させたいポイントを的確に照光させることができる。従って導光板２０の輝度均一性を向上させることができると共に、光利用効率の良い導光板２０とすることができる。
【００２６】
なお、ここで図２、図４に示すように、キーモジュール２の中央部長手方向に配置されるスイッチ動作子３１は、左右に設けられた外形切り込み反射部２３ａによって照光され、その他のスイッチ動作子３１は左右何れかに設けられた外形切り込み反射部２３ａによって照光される。よって本実施形態においては、本発明の本質的特徴を効果的に説明するために図示していないが、導光板２０全体の輝度均一性は、光経路幅や外形切り込み反射部２３ａの切り込み角度等を適宜変更すること（屈折、透過率の制御）によって調整されている。つまり外形切り込み反射部２３ａの角度、形状、形成位置、数、大きさ等は本実施形態のものに限るものではなく、適宜変更可能である。
【００２７】
また光反射誘導手段たる複数個の外形切り込み反射部２３ａは、図４に示すように、導光板２０の厚み方向の全面に渡るように設けてある。このような構成とすることで、図５に破線で示すように、導光板２０内に入射した光の内、特に長手方向に沿って導かれてくる平行光線をその途中で出射予定方向に確実に反射誘導させることができる。よって平行光線を入力キー１０の照光に有効に利用することができる。
【００２８】
ここで「平行光線」とは、光源４０から導光板２０へ入射する光の内、光入射端面２１に対して直角に入射し、導光板２０内を上面及び下面に対して平行に進行し、光入射端面２１とは反対側である末端側端面２２に直接当たる光（直線光）のことを示す。
【００２９】
つまり図６において黒矢印で示すように、光源４０から様々な角度で光入射端面２１から入射した光は、導光板２０内で反射を繰り返しながら進行する。しかし、導光板２０内に平行に入射した平行光線は、極端な場合、一度も反射することなく、即ち入力キー１０の照光に寄与することが全くないまま、入射側とは反対側である末端側端面２２から出て行くこととなる。
よって光反射誘導手段たる複数個の外形切り込み反射部２３ａを導光板２０の厚み方向の全面に渡るように側面２３に設けることで、平行光線を有効に照光に利用することができる。よって一段と光利用効率の良い導光板２０とすることができる。
【００３０】
なお導光板２０の光出射端面２３ｂ以外の側面２３及び上面、下面を遮光するものは樹脂に限るものではなく、如何なるものであってもよい。例えば、遮光テープを用いることができる。
また光出射端面２３ｂには、外形切り込み反射部２３ａにより反射誘導されてきた光を入力キー１０方向へ散乱、回折させて出射させる光出射構造部を設ける構成としてもよい。このような構成とすることで、入力キー１０方向へ効率良く光を出射させ、照光させることができる。
【００３１】
また導光板２０は、ポリカーボネート、ポリウレタン、ポリメタクリル酸メチル樹脂等、可視光域の光を十分透過させることができる樹脂で形成される。
なお導光板２０の厚みは、２０μｍ〜２００μｍとすることが望ましい。
【００３２】
前記ドーム状可動接点シート３０は、図３に示すように、プリント配線板５０上で且つ出射予定方向に配置されたドーム状のスイッチ動作子３１を備えたシートであり、プリント配線板５０上に導光板２０と並列配置される。ドーム状のスイッチ動作子３１が、入力キー１０の動作に従動し、プリント配線板５０と接触、非接触されることで、キーモジュール２のオン、オフが行われる。このようにスイッチ動作子３１が導光板２０の出射予定方向に配置されることで、スイッチ動作子３１の上方に配置される入力キー１０を出射予定方向に配置することができ、入力キー１０の効率的な照光を行うことができる。
【００３３】
またドーム状可動接点シート３０と導光板２０とをプリント配線板５０上に並列配置することで、図３に示すように、スイッチ動作子３１上に導光板２０が存在することがない。よって入力キー１０の操作時におけるクリック感を向上させることができる。
なおドーム状可動接点シート３０は、ラバー等の軟質の弾性シートで構成され、ドーム状のスイッチ動作子３１は、導電性金属膜で構成される。
またドーム状可動接点シート３０の厚みは、２０μｍ〜２００μｍとすることが望ましい。
【００３４】
前記光源４０は、例えばＬＥＤで構成することができる。この光源４０は、図４、図５に示すように、プリント配線板５０上における導光板２０の光導入端面２１と対向する位置に設備される。
【００３５】
前記プリント配線板５０は、図３に示すように、プリント配線層５１と、樹脂層５２とから構成される。このプリント配線板５０は、導光板２０を備え、更に既述した入力キー１０と、ドーム状可動接点シート３０と、光源４０とでキーモジュール２を構成している。
【００３６】
前記プリント配線層５１は、スイッチ接点となる導電層たる回路部を備えるものであり、銅箔によるパターンを樹脂層５２上に形成することで構成される。
【００３７】
次に図７を参照して、本発明の実施形態に係る導光板の変形例を説明する。
本変形例は、導光板２０に設ける光反射誘導手段の構成を変化させたものである。その他の構成については、既述した本発明の実施形態と同一である。同一部材、同一機能を果たすものには、同一番号を付し、以下の説明を省略する。
【００３８】
図７に示すように、本変形例においては、外形切り込み反射部２３ａに加えて、導光板２０の肉厚内に直接導入した切り込み反射部２４を光反射誘導手段として構成してある。この切り込み反射部２４は、打ち抜き加工、成型加工等を用いて導光板２０を切り抜くことで形成される。
このように導光板２０の肉厚内に直接導入した切り込み反射部２４で光反射誘導手段を構成することで、切り込み反射部２４を形成する切り抜き跡が鏡面としての役割を果たし、切り込み反射部２４をいわゆる模擬ミラーとすることができる。よって導光板２０内を導光する光を的確に出射予定方向に反射誘導させることができる。これにより照光させたいポイントを的確に照光させることができる。従って意図しない箇所の照光を防止でき、輝度均一性を向上させることができる。
また切り込み反射部２４を導光板２０の肉厚内に直接導入するだけで光反射誘導手段を設けることができる。よって光反射誘導手段を導光板２０に簡易な構成で且つ一体的に設けることができる。
【００３９】
なお本変形例においても導光板２０全体の輝度均一性は、光経路幅や外形切り込み反射部２３ａの切り込み角度等や切り込み反射部２４の切り抜き角度等を適宜変更すること（屈折、透過率の制御）によって調整される。つまり外形切り込み反射部２３ａ及び切り込み反射部２４の角度、形状、形成位置、数、大きさ等は本変形例のものに限るものではなく、適宜変更可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明は携帯電話機等の電子機器、それに用いられるキーモジュールとして利用することができる。
【符号の説明】
【００４１】
１            携帯電話機
１ａ          入力部
１ｂ          表示部
１ｃ          ヒンジ部
１ｄ          ケース
２            キーモジュール
１０          入力キー
２０          導光板
２１          光入射端面
２２          末端側端面
２３          側面
２３ａ        外形切り込み反射部
２３ｂ        光出射端面
２４          切り込み反射部
３０          ドーム状可動接点シート
３１          スイッチ動作子
４０          光源
４１          照光端面
５０          プリント配線板
５１          プリント配線層
５２          樹脂層
【図１】
2011048981.tif 000003
【図２】
2011048981.tif 000004
【図３】
2011048981.tif 000005
【図４】
2011048981.tif 000006
【図５】
2011048981.tif 000007
【図６】
2011048981.tif 000008
【図７】
2011048981.tif 000009