JP4743844B2

JP4743844B2 - 光源体

Info

Publication number: JP4743844B2
Application number: JP2005117613A
Authority: JP
Inventors: 悟菊池; 敦西田
Original assignee: Citizen Electronics Co Ltd
Current assignee: Citizen Electronics Co Ltd
Priority date: 2005-04-14
Filing date: 2005-04-14
Publication date: 2011-08-10
Anticipated expiration: 2025-04-14
Also published as: DE102006016992A1; US7530709B2; US20060245194A1; CN1881579B; DE102006016992B4; JP2006295082A; CN1881579A; TWI387124B; KR101085261B1; KR20060108549A; TW200644292A

Description

本発明は、カメラ付き携帯型電子機器等に搭載されカメラ撮影用の照明に使用される光源体及び着信時又は通話時等に発光する光源体に関する。

携帯型電子機器としての携帯電話機は、近年多機能化が進み、特にデジタルカメラを搭載したものが普及している。また、このような携帯電話機には、着信時に点滅してその旨を通知したり、通話時を認識させるために多彩な色彩で発光表示させる表示用発光部が設けられているものも多い。さらに、最近は、写真撮影用のフラッシュ光を出射するストロボ部を搭載したものも提案されている。この場合、カメラが撮影中であることをユーザに識別させるために、フラッシュ用の白色発光ダイオードとは別箇所に、インジゲータ用の発光ダイオードを実装する必要がある。

このようなカメラ付き携帯電話機の第１の従来技術として図１０に示すような例が開示されている。図１０に示すように、この携帯電話機７１は折畳可能な筐体の上側筐体７２には、撮影用のカメラレンズ７４を有する電子カメラユニットと、フラッシュ光を出射するストロボ発光部７５と、着信をユーザに知らせるための着信表示や通話時にイルミネーション表示を行う表示用発光部７６とが設けられている。このストロボ発光部７５の光源として白色発光ダイオードが実装され、表示用発光部７６の光源として青色の発光ダイオードが実装されている。さらに、折り畳んだ状態で表示画面の視認が可能な補助表示部７７と、送受信用のアンテナ７８とが設けられている。

また、第２の従来技術として図１１に示すようなカメラ付き携帯電話機の例が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。図１１に示すように、この携帯電話機８０には内蔵撮影装置の撮影レンズ８１が設けられ、このレンズ８１の外周部に複数の発光ダイオード８２から成るリングライト８４が配置されている。このリングライト８４を構成する発光ダイオード８２は赤色、青色、緑色の発光ダイオードで、これら３色の発光ダイオード８２が複数個リング状に配列されている。この赤色、緑色、青色の全ての発光ダイオード８２を点灯して、リングライト８４から白色光を照射し、写真撮影用のフラッシュ光を出射するようになっている。また、携帯電話機の着信時にリングライト８４の発光ダイオード８２を個別に点滅させて着信を知らせるように構成されている。

また白色発光ダイオードとして、青色発光を白色に変換するタイプの発光ダイオードを用いた例が開示されている。（例えば、特許文献２参照）。図１２に示すように、この白色発光ダイオード５１にはガラエポ基板５２の上面中央部に青色の発光ダイオード素子６０が搭載され、その裏面側に塗布された接着剤としての蛍光材含有層６１によってガラエポ基板５２に固定されている。この青色の発光ダイオード素子６０からの発光は上方、側方へ青色光として発光し、下方側へ発光した青色光は蛍光材含有層６１によって黄色光に波長変換されて発光する。この黄色光が青色光と混色し、発光ダイオード５１から白色発光が得られることになる。また、発光ダイオード素子６０の上方は、直方体形状の透光性封止樹脂５９によって保護され封止されている。

特開２００４−２３４１２号公報（第３−５頁、図１）特開２００１−７４０５号公報（第３−４頁、図２）

しかしながら、上述した第１の従来例の携帯電話機７１においては、表示用発光部７６とストロボ発光部７５との光源が、それぞれ別々の箇所に独立させて設けている。また、第２の従来技術の携帯電話機８０においては、写真撮影用のフラッシュ光の光源と、携帯電話機の着信を表示するための光源として赤色、青色、緑色の多数の発光ダイオードが必要となる。このため部品点数の増大し、その配置領域が大きくなる。したがって、着信通知機能や通話時を認識させるための発光表示機能やストロボ発光機能を持たせて多機能化を図ると共に、小型化、軽量化、低コスト化を図ることは困難であるという問題があった。

（発明の目的）
本発明は上記従来技術における課題を解決して、着信通知機能や通話時を認識させるための発光表示機能やストロボ発光機能とを持たせて多機能化を図ると共に、小型化、軽量化、低コスト化を実現できる光源体を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための本発明の光源体は、第１の光を発光する第１の光源と、該第１の光源と異なる発光色を有する第２の光を発光する第２の光源と、第１、第２の光源を覆うように形成された共通の枠体とを備え、第１の光と第２の光とが共通の枠体から外部へ出射されるように構成されており、前記枠体はレンズ部を有し、前記第１の光が前記レンズ部を介して外部へ出射され、前記第２の光が前記レンズ部の外側領域の枠体から外部へ出射されるように構成されており、前記レンズ部は、前記第１の光が入射する第１の入射面と、前記第１の光が出射する第１の出射面とを有し、前記枠体は前記レンズ部の外側領域において前記第２の光が入射する第２の入射面と、前記第２の光が出射する第２の出射面とを有し、前記第２の入射面は前記第２の光源に対応する枠体の内面側に突出する段部の表面に設けられていることを特徴とする。

また、第１の入射面は、第１の出射面に対向する対向面に設けられ、第２の入射面は、第２の出射面に対向する対向面に設けられていることを特徴とする。

また、第２の光は、枠体の第２の入射面から枠体内部に導光され第２の出射面から外部へ出射されるように構成されていることを特徴とする。

また、第１の光源は白色発光ダイオードであることを特徴とする。

また、第２の光源は青色、赤色、緑色等の単色発光ダイオードであることを特徴とする。

以上のように本発明の光源体は、共通の枠体内に発光色の異なる第１、第２の光源を配置し、第１の光源から発光される第１の光が枠体に設けるレンズ部を介して外部へ出射し、第２の光源から発光される第２の光がレンズ部の外側領域の枠体から外部へ出射するように構成することによって、共通の枠体に発光色の異なる複数の発光領域を設けることができる。

また、発光色の異なる第１、第２の光源を同一封止樹脂内に実装することによって、第１の光源から発光された第１の光と、第２の光源から発光された第２の光の双方を枠体に設ける共通のレンズ部を介して外部へ出射し、この第１、第２の光を切り替えて、それぞれを外部に出射することが出来る。

これによって、発光色の異なる第１、第２の光源を別部品として実装する必要がなくなり、実装面積の縮小化を実現することが可能となる。また、第１、第２の光源としての発光ダイオード素子の駆動ドライバーに、専用駆動機能を持たせることにより、回路の簡素化も可能となる。

また、本発明の光源体を携帯電話機等の携帯型電子機器に搭載した場合、発光色の異なる第１、第２の光源から発光された光を共通のレンズ部から出射させることによって、ストロボ発光機能や表示機能等、多機能化を実現しつつ、光源体の部品数の増加を抑え小型化、軽量化、低コスト化を実現できる。この結果、携帯型電子機器の筐体の開口部設計を行う上で、開口部の小型化やデザインバリエーションの拡大ができると共に携帯型電子機器の小型化が可能となる。

以下、図１から図９を参照して本発明における光源体の好適な実施の形態を詳細に説明する。図１から図３は、本発明の実施例１における光源体を示す図で、図４、図５は、実施例１における光源体の他の例を示す図である。また、図６から図８は、本発明の実施例２における光源体を示す図で、図９は、実施例２における光源体の他の例を示す図である。

本実施形態における光源体は、第１の光を発光する第１の光源としての白色発光ダイオードと、第１の光源と異なる発光色を有する第２の光を発光する第２の光源としての青色発光ダイオードと、白色発光ダイオード及び青色発光ダイオードを覆うように設ける共通の枠体とを備え、第１の光と第２の光とが共通の枠体から外部へ出射されるように構成されている。これによって、発光色の異なる第１、第２の光源を別部品として実装する必要をなくし、光源体の実装面積の縮小化を実現したものである。本実施形態における光源体を携帯電話機等に搭載した場合、ストロボ発光機能や表示機能等、多機能化を実現しつつ、光源体の部品数の増加を抑え小型化、軽量化、低コスト化を実現できる。尚、以下の実施例の説明および図において同様の構成要素には同一の符号を付与し重複する説明を省略する。以下、本発明の具体的実施例について図を用いて説明する。

図１は、実施例１における光源体の構成と光源から発光された光の光路を示す断面図で、図１（ａ）は第１の光源から発光された光の光路を示し、図１（ｂ）は第２の光源から発光された光の光路を示す図である。また、図２は光源の配置を示す平面図、図３は光源体を示す平面図である。図１、図２、図３に示すように実施例１における光源体は基板１１上に設ける第１の光源としての白色発光ダイオード１２と、第１の光源と異なる発光色を有する第２の光源としての青色発光ダイオード１３と、白色発光ダイオード１２及び青色発光ダイオード１３を覆うように設ける共通の枠体１４とを備えている。枠体１４は透光性の樹脂材料からなり、凸レンズからなるレンズ部１０が設けられており、白色発光ダイオード１２から発光される第１の光１５がレンズ部１０を介して外部へ出射され、青色発光ダイオード１３から発光される第２の光１６が枠体１４におけるレンズ部１０の外側領域から外部へ出射されるように構成されている。

白色発光ダイオード１２は基板１１の中央付近に配置され、青色発光ダイオード１３は白色発光ダイオード１２と枠体１４の内側壁との間に配置されている。本実施例における白色発光ダイオード１２及び青色発光ダイオード１３は図３に示すようにそれぞれ一カ所に１個づつ設けられている。また、白色発光ダイオード１２、青色発光ダイオード１３は、それぞれ封止樹脂１７、１８で封止保護されている。なお、白色発光ダイオード１２については従来技術と同様であり、青色発光ダイオード１３についても周知であるため説明は省略する。

レンズ部１０は枠体１４における白色発光ダイオード１２の発光方向に設けられ、白色発光ダイオード１２に対応する位置に配置されている。また、レンズ部１０には白色発光ダイオード１２から発光された第１の光１５が入射する第１の入射面１４ｂと、第１の光１５が外部へ出射する第１の出射面１０ａとが設けられており、第１の入射面１４ｂは第１の出射面１０ａに対向する対向面、即ちレンズ部１０の内面側に設けられている。

枠体１４のレンズ部１０の外側領域には青色発光ダイオード１３から発光された第２の光１６が入射する第２の入射面１４ｃと、第２の光１６が外部に出射する第２の出射面１４ａとが設けられている。第２の入射面１４ｃは第２の出射面１４ａに対向する対向面側に設けられ、青色発光ダイオード１３に対応する枠体１４の内面側に突出する段部１９の表面に設けられている。このように第２の入射面１４ｃを有する段部１９を設けることによって第２の入射面１４ｃが青色発光ダイオード１３から発光された第２の光１６だけを入射させるようにしたものである。

次に本実施例における光源体の各光源から出射された光の光路について説明する。図１（ａ）に示すように白色発光ダイオード１２から発光された第１の光１５は第１の入射面１４ｂから入射し、レンズ部１０に集光されレンズ部１０の表面である第１の出射面１０ａから外部に出射される。

また、青色発光ダイオード１３から発光された第２の光１６は図１（ｂ）に示すように枠体１４の段部１９に設ける第２の入射面１４ｃから枠体１４内部に入射し、その一部は上方に導光され枠体１４のレンズ部１０の外側領域である第２の出射面１４ａから外部に出射される。一方、第２の光１６の残部は枠体１４内部で全反射を繰り返しながら枠体１４内部を伝搬した後、第２の出射面１４ａから外部へ出射される。このように第２の光１６は枠体１４のレンズ部１０の外側領域である第２の出射面１４ａの全域から外部に出射することになる。

以上のように、本実施例における光源体は、共通の枠体１４内に白色発光ダイオード１２と青色発光ダイオード１３とを配置し、白色発光ダイオード１２から発光された第１の光１５が共通の枠体１４に設けるレンズ部１０の領域から外部へ出射され、青色発光ダイオード１３から発光された第２の光１６が共通の枠体１４におけるレンズ部１０の外側領域から出射されるように構成されている。このように、本実施例における光源体は、共通の枠体１４に発光色の異なる複数の発光領域を設けることができる。これによって白色発光ダイオード１２と青色発光ダイオード１３を別部品として実装する必要がなくなり、実装面積の縮小化を実現することが可能となる。また、白色発光ダイオード１２と青色発光ダイオード１３との駆動ドライバーに専用駆動機能を持たせることにより回路の簡素化も可能となる。

図４、図５は、本実施例における他の例を示し、枠体１４の凸レンズからなるレンズ部１０に代えて枠体２４に平面レンズからなるレンズ部２０を設けた例を示す。図４に示すように白色発光ダイオード１２から発光された第１の光１５は第１の入射面２４ｂから入射し、レンズ部２０に集光されレンズ部２０の表面である第１の出射面２０ａから外部に出射される。

また、青色発光ダイオード１３から発光された第２の光１６は図５に示すように枠体２４の段部１９に設ける第２の入射面２４ｃから枠体２４内部に入射し、その一部は上方に導光され枠体２４のレンズ部２０の外側領域である第２の出射面２４ａから外部に出射される。一方、第２の光１６の残部は枠体２４内部で全反射を繰り返しながら枠体２４内部を伝搬した後、第２の出射面２４ａから外部へ出射される。このように第２の光１６は枠体２４のレンズ部２０の外側領域である第２の出射面２４ａの全域から外部に出射することになる。以上のように、枠体２４に平面レンズからなるレンズ部２０を設けた場合にも枠体１４に凸レンズからなるレンズ部１０を設けた場合と同様の効果を得ることができる。

図６は、実施例２における光源体の構成と第１、第２の光源から発光されたの光の光路を示す断面図で、図７は光源の配置を示す平面図、図８は光源体を示す平面図である。また図９は、本実施例における光源体の他の例を示す断面図である。図６、図７、図８に示すように実施例２における光源体は、基板１１上に第１の光源としての２個の白色発光ダイオード１２と、第１の光源と異なる発光色を有する第２の光源としての２個の青色発光ダイオード１３とが互いに隣接して配置され同一封止樹脂２７内に実装されている。また、白色発光ダイオード１２及び青色発光ダイオード１３を覆うように共通の枠体３４が設けられている。この枠体３４は透光性の樹脂材料からなり、凸レンズからなる共通のレンズ部３０が設けられており、白色発光ダイオード１２から発光される第１の光１５及び青色発光ダイオード１３から発光される第２の光１６は、それぞれ共通のレンズ部３０を介して外部へ出射されるように構成されている。

共通のレンズ部３０は枠体３４における白色発光ダイオード１２及び青色発光ダイオード１３の発光方向に設けられ、白色発光ダイオード１２及び青色発光ダイオード１３に対応する位置に配置されている。また、共通のレンズ部３０には白色発光ダイオード１２から発光された第１の光１５と青色発光ダイオード１３から発光された第２の光１６とが入射する共通の入射面３４ｂと、第１、第２の光が出射する共通の出射面３０ａとが設けられており、共通の入射面３４ｂは共通の出射面３０ａに対向する対向面に設けられている。

本実施例における光源体の各光源から出射された光の光路を図６に示す。図６に示すように白色発光ダイオード１２から発光された第１の光１５及び青色発光ダイオード１３から発光された第２の光１６は、それぞれ共通の入射面３４ｂから入射し、共通のレンズ部３０に集光され共通の出射面３０ａから外部に出射される。

以上のように本実施例における光源体は、白色発光ダイオード１２及び青色発光ダイオード１３を同一封止樹脂２７内に実装し、白色発光ダイオード１２から発光された第１の光１５と、青色発光ダイオード１３から発光された第２の光１６の双方を枠体３４に設ける共通のレンズ部３０を介して外部へ出射することができるように構成されており、この第１、第２の光１５、１６を切り替えて、それぞれを外部に出射出来るようになっている。これによって、発光色の異なる白色発光ダイオード１２と青色発光ダイオード１３とを別部品として実装する必要がなくなり、実装面積の縮小化を実現することが可能となる。

また、本実施例の光源体を携帯電話機等の携帯型電子機器に搭載した場合、白色発光ダイオード１２から発光された第１の光１５と、青色発光ダイオード１３から発光された第２の光１６の双方を共通のレンズ部３０から出射させることによって、ストロボ発光機能や表示機能等の多機能化を実現しつつ、光源体の部品数の増加を抑え小型化、軽量化、低コスト化を実現できる。この結果、携帯型電子機器の筐体の開口部設計を行う上で、開口部の小型化やデザインバリエーションの拡大ができると共に携帯型電子機器の小型化が可能となる。

図９は、本実施例における他の例を示し、枠体３４の凸レンズからなる共通のレンズ部３０に代えて枠体４４に平面レンズからなる共通のレンズ部４０を設けた例を示す。図９に示すように白色発光ダイオード１２から発光された第１の光１５と、青色発光ダイオード１３から発光された第２の光１６とは、それぞれ枠体４４に設ける共通の入射面４４ｂから入射し、共通のレンズ部４０に集光されレンズ部４０の表面である共通の出射面４０ａから外部に出射される。以上のように、平面レンズからなる共通のレンズ部４０を設けた場合にも凸レンズからなる共通のレンズ部３０を設けた場合と同様の効果を得ることができる。

また、本実施例においては、第１の光源としての２個の白色発光ダイオード１２と、第１の光源と異なる発光色を有する第２の光源としての２個の青色発光ダイオード１３とを用いた例で説明したが、これに限定されるものではなく、用途に応じて青色、赤色、緑色の単色発光ダイオードを適宜組み合わせて用いることができる。

尚、実施例１においては、第１、第２の光源として、それぞれ１個の発光ダイオードを用いた例で説明したが、これに限定されるものではなく、複数の発光ダイオードを用いることができる。また、第２の光源として青色発光ダイオードを用いた例で説明したが赤色、緑色等、その他の単色発光ダイオードを用いることが出来ることは言うまでもない。

本発明の実施例１における光源体の構成と光の光路を示す断面図で、図１（ａ）は第１の光源から発光された光の光路を示す図で、図１（ｂ）は、第２の光源から発光された光の光路を示す図である。本発明の実施例１における光源の配置を示す平面図である。本発明の実施例１における光源体を示す平面図である。本発明の実施例１における光源体の他の例を示す断面図で、第１の光源からの光の光路を示す図である。本発明の実施例１における光源体の他の例を示す断面図で、第２の光源からの光の光路を示す図である。本発明の実施例２における光源体の構成と光の光路を示す断面図で、第１、第２の光源から発光された光の光路を示す図である。本発明の実施例２における光源の配置を示す平面図である。本発明の実施例２における光源体を示す平面図である。本発明の実施例２における光源体の他の例を示す断面図で、第１、第２の光源からの光の光路を示す図である。従来技術における光源体を搭載した携帯電話機を示す平面図である。従来技術における光源体を搭載した携帯電話機の他の例を示す平面図である。従来技術における白色発光ダイオードを示す断面図である。

符号の説明

１０凸レンズからなるレンズ部
１０ａ、２０ａ第１の出射面
１１基板
１２第１の光源
１３第２の光源
１４、２４、３４、４４枠体
１４ａ、２４ａ第２の出射面
１４ｂ、２４ｂ第１の入射面
１４ｃ、２４ｃ第２の入射面
１５第１の光
１６第２の光
１７、１８、２７封止樹脂
１９段部
２０平面レンズからなるレンズ部
３０凸レンズからなる共通のレンズ部
３０ａ、４０ａ共通の出射面
３４ｂ、４４ｂ共通の入射面
４０平面レンズからなる共通のレンズ部

Claims

第１の光を発光する第１の光源と、該第１の光源と異なる発光色を有する第２の光を発光する第２の光源と、前記第１、第２の光源を覆うように形成された共通の枠体とを備え、前記第１の光と前記第２の光とが前記共通の枠体から外部へ出射されるように構成されており、前記枠体はレンズ部を有し、前記第１の光が前記レンズ部を介して外部へ出射され、前記第２の光が前記レンズ部の外側領域の枠体から外部へ出射されるように構成されており、前記レンズ部は、前記第１の光が入射する第１の入射面と、前記第１の光が出射する第１の出射面とを有し、前記枠体は前記レンズ部の外側領域において前記第２の光が入射する第２の入射面と、前記第２の光が出射する第２の出射面とを有し、前記第２の入射面は前記第２の光源に対応する枠体の内面側に突出する段部の表面に設けられていることを特徴とする光源体。
前記第１の入射面は、前記第１の出射面に対向する対向面に設けられ、前記第２の入射面は、前記第２の出射面に対向する対向面に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の光源体。
前記第２の光は、前記枠体の第２の入射面から枠体内部に導光され前記第２の出射面から外部へ出射されるように構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光源体。
前記第１の光源は白色発光ダイオードであることを特徴とする請求項１に記載の光源体。
前記第２の光源は青色、赤色、緑色等の単色発光ダイオードであることを特徴とする請求項１または請求項３に記載の光源体。