照明装置、及びそれを備えた情報機器、車載用情報機器
【課題】製品を薄型化しつつ、部品点数を少なくし、かつ、すべての点照明部で均一に明るく照明させることができる照明装置、及びそれを備えた情報機器、車載用情報機器を提供する。
【解決手段】複数の露光部２ｄよりも少ない数の光源３とパネル４との間に、光源に最も近い位置（光源の直上）のパネル側にＶ字形の切欠２ｂを有するプリズム２を備えるようにしたので、製品を薄型化して露光部と光源との距離が近くなってしまった場合であっても、部品点数を少なくし、かつ、すべての露光部で均一に明るく照明させることができる。
【解決手段】複数の露光部２ｄよりも少ない数の光源３とパネル４との間に、光源に最も近い位置（光源の直上）のパネル側にＶ字形の切欠２ｂを有するプリズム２を備えるようにしたので、製品を薄型化して露光部と光源との距離が近くなってしまった場合であっても、部品点数を少なくし、かつ、すべての露光部で均一に明るく照明させることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、情報機器の指標を示す照明装置、及びそれを備えた情報機器、車載用情報機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車載のオーディオ、ナビ等の車載用情報機器や、パーソナルコンピュータや家庭用のリモコン等の情報機器において、操作部等を示す指標として、その操作部の表示位置や操作位置、操作方向などに対応させて、点照明部（露光部）を設ける場合がある。
この際、操作部の表示位置や操作位置、操作方向などに対応させた露光部を照光する場合、各露光部の直下に光源を設けて照光させることが最も容易であり、一般的である。
【０００３】
例えば、特許文献１には、パーソナルコンピュータの筐体のカバーに配置された複数の操作ボタン表示部を照光する場合に、各操作ボタン表示部の直下にＬＥＤ光源を１つずつ設けたものが開示されている。また、特許文献２には、車載用電子機器のダイアル操作部に配置された複数の操作表示位置を照光する場合に、各操作表示位置の直下にＬＥＤ光源を１つずつ設けたものが開示されている。
このように、複数の操作ボタン表示部や操作表示位置等の点照明部（露光部）を照光する場合には、それら複数の操作ボタン表示部や操作表示位置等と同じ個数分の光源が必要となる。
【０００４】
ここで、部品点数削減のために、点照明部（露光部）の数よりも少ない光源で照光させることが考えられる。例えば、２箇所の点照明部（露光部）を１個のＬＥＤ光源で照光させる場合、ＬＥＤ光源の個数が半分しか必要でなくなるため、部品点数を削減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２４５３５９号公報
【特許文献２】特開２００８−１６６１０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のように部品点数を少なくして点照明部（露光部）の数よりも少ない光源で照光させる場合、製品の薄型化などにより点照明部（露光部）とＬＥＤ光源との間（ＬＥＤ実装基板間）の距離を縮めようとした場合など、点照明部（露光部）と光源との距離によっては、すべての点照明部（露光部）で均一に明るく照明させることができない、という課題があった。
【０００７】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、製品を薄型化しつつ、部品点数を少なくし、かつ、すべての点照明部（露光部）で均一に明るく照明させることができる照明装置、及びそれを備えた情報機器、車載用情報機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、この発明は、複数の露光部を有する露光面を備えた照明装置において、前記複数の露光部に対応する箇所以外は光を透過しないパネルと、前記パネルに対して前記露光面とは反対側に配置され、前記複数の露光部よりも少ない数の光源と、前記パネルと前記光源との間に配置され、前記光源に最も近い位置の前記パネル側に、前記光源からの光を前記露光部へ反射する反射面を備えた切欠を有するプリズムとを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
この発明の照明装置によれば、複数の露光部よりも少ない数の光源とパネルとの間に、光源に最も近い位置（光源の直上）のパネル側に、光源からの光を露光部へ反射する反射面を備えた切欠（１つの光源が露光する露光部が２箇所の場合には、Ｖ字形の切欠）を有するプリズムを備えるようにしたので、製品を薄型化して露光部と光源との距離が近くなってしまった場合であっても、部品点数を少なくし、かつ、すべての露光部で均一に明るく照明させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】点照明部（露光部）の数よりも少ない光源で照光させた場合の、点照明部（露光部）と光源との距離の関係を説明する図である。
【図２】この発明の実施の形態１における照明装置１の概略構成を示す図である。
【図３】この発明の実施の形態１における照明装置１の概略断面図である。
【図４】ＬＥＤ光源３の一般的な光の指向特性を示す図である。
【図５】この発明のプリズム２とＬＥＤ光源３に位置ズレがある場合の光の指向特性を示す図（半円状または半球状の突形状２ｅがない場合）である。
【図６】この発明のプリズム２とＬＥＤ光源３に位置ズレがある場合の光の指向特性を示す図（半円状または半球状の突形状２ｅがある場合）である。
【図７】この発明のプリズムの突起２ｆについて説明する概略断面図である。
【図８】この発明のプリズムのノコギリ刃形状の反射切欠２ｃについて説明する概略断面図である。
【図９】この発明の実施の形態２における照明装置を備えた情報機器の操作部を示す概略外観図である。
【図１０】この発明の実施の形態２における照明装置１１の概略断面図である。
【図１１】この発明の実施の形態２における照明装置１１においてパネル１４を取り外した状態の斜視図である。
【図１２】この発明の実施の形態２におけるリング状プリズム１２の斜視図及び側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、この発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態１．
図１は、点照明部（露光部）の数よりも少ない光源で照光させた場合の、点照明部（露光部）と光源との距離の関係を説明する図である。ここでは、２箇所の露光部を１個のＬＥＤ光源で照光させる場合について説明する。
図１に示す照明装置は、２箇所の露光部２ｄに対応する箇所以外は光を透過しないパネル４と１個のＬＥＤ光源３を備え、２箇所の露光部２ｄの中間に配置された１個のＬＥＤ光源３で、その２箇所の露光部２ｄを照光させるものである。この際、図１（ａ）に示すように、露光部２ｄとＬＥＤ光源３との間にある程度の距離がある場合には、ＬＥＤ光源３からの光が、露光部２ｄから正面（図１の上方向）に近い角度で（角度θが９０度に近い状態で）露光するが、図１（ｂ）に示すように、露光部２ｄとＬＥＤ光源３との距離を縮めた場合には、ＬＥＤ光源３からの光が、露光部２ｄからかなり斜め方向に（角度θが小さい状態で）しか露光しない。このため、正面視状態ではあまり明るく照明されず、また、斜視状態においては、２箇所の露光部２ｄからの光が均一には照明されない。この発明は、上記のような問題を解決するためのものである。
【００１２】
図２は、この発明の実施の形態１における照明装置１の概略構成を示す図である。この照明装置１は、複数の露光部２ｄに対応する箇所以外は光を透過しないパネル４と、複数の露光部２ｄの数（この例では２個）よりも少ない数のＬＥＤ光源３（この例では１個）を備え、２箇所の露光部２ｄの中間に配置された１個のＬＥＤ光源３で、その２箇所の露光部２ｄを照光させるものである。なお、ここでは説明のために、露光部２ｄを２箇所、ＬＥＤ光源３を１個という例を図示しているが、例えば特許文献１に示すように、露光部２ｄが６箇所である場合には、ＬＥＤ光源３も３個（２箇所の露光部２ｄに対して１つずつ）備えるようにすればよい。
【００１３】
図３は、実施の形態１における照明装置１の概略断面を示す図である。この照明装置１において、複数の露光部２ｄを有する面（図３のパネル４上面）を、露光面と呼ぶ。そして、図３に示すとおり、ＬＥＤ光源３は、パネル４に対して露光面とは反対側に配置されており、パネル４とＬＥＤ光源３との間に、プリズム２を備えている。なお、ＬＥＤ光源３は、基板５上に設置されている。また、図３（ａ）〜図３（ｃ）は、プリズム２の形状が少しずつ異なるものであり、図３（ａ）は、図２のＡ−Ａ断面図である。
【００１４】
ここで、プリズム２の構造及び導光について、詳細に説明する。プリズム２は、ＬＥＤ光源３に最も近い位置（ＬＥＤ光源３の直上）のパネル４側に、光源３からの光を露光部２ｄ（図３の例では左右２箇所の露光部２ｄ）へ反射する反射面を備えた切欠として、Ｖ字形の切欠２ｂを有しており、ＬＥＤ光源３からプリズム２内部へ透過した光は、そのＶ字形の切欠２ｂにより反射されて屈折し、プリズム２内で反射を繰り返し、各露光部２ｄへ導光される。このように、パネル４側にＶ字形の切欠２ｂを有するプリズム２を備えたことにより、製品を薄型化して露光部と光源との距離が近くなった場合であっても、１個のＬＥＤ光源３により、２箇所の露光部２ｄを均一に明るく照明させることができる。なお、このＶ字形形状は、Ｕ字形の半円形状でも同様な効果が得られるものである。
【００１５】
また、プリズム２は、複数の露光部２ｄに対応する箇所においてパネル４と嵌合する複数の突起２ｆを備えている。この突起２ｆは、複数の露光部２ｄと同じ数だけ備えられている。そして、光源３からプリズム２内へ透過して、Ｖ字形の切欠２ｂにより反射された光は、プリズム２内で反射を繰り返し、突起２ｆを通過して、露光部２ｄへ導光されて露光する。すなわち、この突起２ｆの表面（パネル４と嵌合して露光面に現れる面）が露光部２ｄを構成する。そして、プリズム２が、この突起２ｆを備えることにより、プリズム２とパネル４との位置決めが容易になり、組立性もよく、また、露光部２ｄへの光が効率的に届く、という効果がある。なお、この発明においては、突起２ｆの突起量とパネル４の厚みは等しくなっているが、これは必ずしも一致していなくてもよい。
【００１６】
図３（ｂ）に示す照明装置１では、図３（ａ）に示すプリズム２の構造に加えて、プリズム２が、ＬＥＤ光源３に最も近い位置である光源側（直上部）が緩やかな円弧形状２ａとなっている。このように、ＬＥＤ光源３に最も近い位置である光源側（直上部）を緩やかな円弧形状２ａにすることにより、光源３からの光の入射角を緩やかにし、プリズム２表面での光の反射を抑え、光源３からの光をプリズム２内部へ透過しやすくすることができる。
【００１７】
さらに、図３（ｃ）に示す照明装置１では、図３（ｂ）に示すプリズム２の構造に加えて、プリズム２が、光源３からの光がＶ字形の切欠２ｂにより屈折した光を、複数の露光部２ｄにおいて露光させるためのノコギリ刃形状の反射切欠２ｃを、複数の露光部２ｄのほぼ直下に１つずつ、すなわち、複数の露光部２ｄと同じ数だけ備えている。この場合には、光源３からプリズム２内へ透過して、Ｖ字形の切欠２ｂにより反射された光は、ノコギリ刃形状の反射切欠２ｃにより再度反射され、突起２ｆを通過して、露光部２ｄへ導光されて露光する。このように、ノコギリ刃形状の反射切欠２ｃを備えることにより、光源３からの光をより効率よく各露光部２ｄへ導光することができる。
【００１８】
プリズム２のＶ字形の切欠２ｂは、ＬＥＤ光源３からプリズム２内部へ透過した光を２点の露光部２ｄへ分光する役割も果たしている。しかし、ＬＥＤ光源３が、基板５における実装ズレや、基板５とパネル４の組み付けガタなどにより、プリズム２のＶ字形の切欠２ｂの谷底部と位置ズレした場合には、ＬＥＤ光源３からの光を２点の露光部２ｄに均等に分光することができず、２点の露光部２ｄ間に輝度差を発生させることになる。
そこで、プリズム２のＶ字形の切欠２ｂの谷底部に、半円状または半球状の突形状２ｅを設けることにより、ＬＥＤ光源３との位置ズレに対して輝度差を軽減することが可能となる。
【００１９】
この半円状または半球状の突形状２ｅについて、図４〜図６を参照しながら詳細に説明する。図４は、ＬＥＤ光源３の一般的な光の指向特性を示す図である。これは、光源３に対して０度方向（直上）の光度（光の強度）を１．０とした場合に、４５度方向では約０．７の光度、６０度方向では０．５の光度であることを示しており、ＬＥＤ光源３は一般的に直上方向の光度が強い。図４は、プリズム２とＬＥＤ光源３の位置ズレがない場合を示しており、この場合には、半円状または半球状の突形状２ｅの有無にかかわらず、ＬＥＤ光源３から出た光は左右に均等に分光される。
【００２０】
次に、図５及び図６は、プリズム２とＬＥＤ光源３に位置ズレがある場合（プリズム２のＶ字形の切欠２ｂが光源３の直上ではなく、ずれて配置されている場合）の光の指向特性を示す図であり、図５は、プリズム２のＶ字形の切欠２ｂの谷底部に半円状または半球状の突形状２ｅがない場合、図６は、プリズム２のＶ字形の切欠２ｂの谷底部に半円状または半球状の突形状２ｅがある場合を示している。
【００２１】
図５に示すように、光源３がプリズム２のＶ字形の切欠２ｂよりも右方向に少しだけずれた状態で配置されてしまった場合、光度の強い直上方向への光が右方向へ分光され、左右２点の露光部２ｄ間で輝度差が生じてしまう。特に、ＬＥＤ光源３に対して−１０度〜１０度の範囲（直上付近）の光度は強いので、その強い光がずれて一方の露光部２ｄの方向に分光されると、左右の露光部２ｄ間での輝度差が大きくなる。そこで、このようにずれた場合の輝度差を軽減するために、図６に示すように、プリズム２のＶ字形の切欠２ｂの谷底部に半円状または半球状の突形状２ｅを設けている。
【００２２】
図６は、図５に示すものと同じ量だけ、光源３がプリズム２のＶ字形の切欠２ｂよりも右方向にずれた状態で配置された場合を示している。しかし、この図６では、Ｖ字形の切欠２ｂの谷底部にある半円状または半球状の突形状２ｅがあることにより、図５では右方向へ分光されていた−１０度から０度までの光を、−５度から０度まで抑制することができ、また、−１０度から−５度までの光については、大部分がパネル４側へ通過するとともに、一部を半円状または半球状の突形状２ｅにより反射させて左方向へ導くことができるため、左右の露光部２ｄ間の輝度差の改善が可能である。すなわち、半円状または半球状の突形状２ｅにより、光源３の直上付近への光度の強い光の大部分を最初からプリズム２の外部（パネル４側）へ逃がしてしまうことにより、プリズム２と光源３との位置ズレが起こった場合にも、左右の露光部２ｄ間に輝度差を生じにくくすることができるのである。
【００２３】
ここで、プリズム２のＶ字形の切欠２ｂにより分光、反射された光のその後の導光について説明する。図３（ｃ）に示すように、各露光部２ｄのほぼ直下にあるノコギリ刃形状の反射切欠２ｃは、Ｖ字形の切欠２ｂにより分光、反射された光を露光部２ｄへ再度反射させて露光させることが主な役割である。しかし、照明装置１を斜視状態で見ている場合、どちら方向から見ているか（視点の方向）により、ＬＥＤ光源３と露光部２ｄとの位置関係によって、各露光部２ｄからの光の出方に違いが発生し、輝度差を生む原因となる。そこで、パネル４の厚み（この例では、突起２ｆの突起量と同じ）及びノコギリ刃形状の反射切欠２ｃにより、斜視状態においても輝度差を抑制できるようにしている。
【００２４】
このパネル４の厚み及びノコギリ刃形状の反射切欠２ｃの役割について、図７及び図８を参照しながら詳細に説明する。なお、ここでは図中の左の露光部２ｄに着目して説明する。図７は、プリズム２の突起２ｆが嵌合するパネル４の厚みについて説明する概略断面図である。図７（ａ）に示すように、パネル４の厚み（この例では、突起２ｆの突起量（厚み）と同じ）が少ない場合、１３５度方向（図の左斜め上方向）にＬＥＤ光源３からの直接の光が左の露光部２ｄから露光するため、斜視状態でその方向から見た場合に強い光となる。そこで、図７（ｂ）に示すように、パネル４について、１３５度方向にＬＥＤ光源３からの直接の光が左の露光部２ｄから露光することのない厚みを設けることにより、斜視状態における２点の露光部２ｄの輝度差を抑制することができる。
【００２５】
また、図８は、プリズム２のノコギリ刃形状の反射切欠２ｃについて説明する概略断面図である。図８（ａ）に示すように、ノコギリ刃形状の反射切欠２ｃの先端（角部）周辺で反射した光は、左の露光部２ｄより４５度方向（図の右斜め上方向）に露光し、斜視状態でその方向から見た場合に強い光となる。そこで、図８（ｂ）に示すように、ノコギリ刃形状の反射切欠２ｃの先端（角部）を円弧状にした（先端（角部）にＲをつけた）ことにより、すなわち、ノコギリ刃形状の反射切欠２ｃの反射面が４５度方向から見たときに直接見えないようにすることにより、左の露光部２ｄより４５度方向へ露光する光を抑制することができる。
【００２６】
つまり、図７及び図８で説明したように、パネル４の厚み（この例では、プリズム２の突起２ｆの突起量と同じ）をＬＥＤ光源３からの直接の光が露光部２ｄから露光することがない厚みにしたり、プリズム２のノコギリ刃形状の反射切欠２ｃの先端を円弧状にすることにより、４５度及び１３５度の方向へ露光する強い光を抑制し、露光部２ｄから正面方向に露光するように光を導光させることで、斜視状態においても２点の露光部２ｄ間の輝度差を抑制することができる。
【００２７】
以上のように、この発明の実施の形態１によれば、複数の露光部よりも少ない数の光源とパネルとの間に、光源に最も近い位置（光源の直上）のパネル側にＶ字形の切欠を有するプリズムを備えるようにしたので、製品を薄型化して露光部と光源との距離が近くなってしまった場合であっても、部品点数を少なくし、かつ、すべての露光部で均一に明るく照明させることができる。また、プリズムが、光源に最も近い位置である光源側（直上部）が緩やかな円弧形状であることにより、光源からの光の入射角を緩やかにし、プリズム表面での光の反射を抑え、光源からの光をプリズム内部へ透過しやすくすることができる。さらに、プリズムのＶ字形の切欠の谷底部に突形状を設けることにより、光源とプリズムとの位置ズレを起こした場合であっても、輝度差を軽減して、すべての露光部で均一に照明させることができる。また、プリズムがパネルと嵌合する突起を備えることにより、プリズムとパネルとの位置決めが容易になり、組立性もよく、また、露光部への光が効率的に届く、という効果もある。さらに、パネルを、光源からの直接の光が露光部から露光することがない厚みにしたり、プリズムのノコギリ刃形状の反射切欠の先端（角部）を円弧状にしたことにより、斜視状態においても露光部間の輝度差を抑制することができる。
【００２８】
実施の形態２．
図９は、この発明の実施の形態２における照明装置を備えた情報機器の操作部を示す概略外観図であり、図９（ａ）は斜視図、図９（ｂ）は正面図である。図９に示すように、照明装置１１（図１０参照）を備えた情報機器の操作部は、上下、左右の十字方向に操作可能なジョイ操作部１０を中心に、その操作方向である上下左右４点の操作位置それぞれに対応させた、合計４点の露光部１２ｄを有している。そして、それら４個の露光部１２ｄに対応する箇所以外は光を透過しないパネル１４と、４個の露光部１２ｄよりも少ない２個のＬＥＤ光源１３を、１組の隣り合う２つの露光部１２ｄの中間位置、すなわち、３時と６時の方向にある露光部１２ｄの中間位置（４時半方向）と、もう１組の隣り合う２つの露光部１２ｄの中間位置、すなわち、９時と１２時の方向にある露光部１２ｄの中間位置（１０時半方向）とにそれぞれ備え、１個のＬＥＤ光源１３で２箇所の露光部１２ｄを照光させるものである。
【００２９】
図１０は、この実施の形態２における照明装置１１の概略断面図（図９（ｂ）のＡ−Ａ断面図）である。この図１０は、符号が異なるのみで図３（ｃ）と同じ構成であり、この照明装置１１においても、４個の露光部１２ｄを有する面（図１０のパネル１４の上面）を、露光面と呼ぶ。そして、ＬＥＤ光源１３は、パネル１４に対して露光面とは反対側に配置されており、パネル１４とＬＥＤ光源１３との間であり、かつ、ジョイ操作部１０の周囲に配置されたリング状プリズム１２を備えている。なお、ＬＥＤ光源１３は、基板１５上に設置されている。
なお、この実施の形態２においても、照明装置１１の概略断面図が、図３（ａ）または図３（ｂ）と同じ構成であるものも考えられるが、符号が異なるのみで実施の形態１と同じであるので、図示を省略する。
【００３０】
図１１は、この発明の実施の形態２における照明装置１１において、パネル１４を取り外した状態の斜視図である。図１１（ａ）は、リング状プリズム１２とＬＥＤ光源１３及びジョイ操作部１０を示す斜視図、図１１（ｂ）は、リング状プリズム１２とＬＥＤ光源１３のみを示す斜視図である。
また、図１２は、リング状プリズム１２の斜視図及び側面図である。図１２（ａ）は、リング状プリズム１２の斜視図、図１２（ｂ）は、リング状プリズム１２を裏面から見た斜視図、図１２（ｃ）は、リング状プリズム１２を４時半方向から見た側面図、図１２（ｄ）は、リング状プリズム１２を６時方向から見た側面図である。
【００３１】
ここで、リング状プリズム１２の導光については、実施の形態１のプリズム２と同様であるが、構造については異なるため、その構造及び導光について図１０〜図１２を参照しながら詳細に説明する。リング状プリズム１２は、２つのＬＥＤ光源１３に最も近い位置（ＬＥＤ光源１３の直上、すなわち、４時半方向と１０時半方向）のパネル１４側に、光源１３からの光を露光部１２ｄへ反射する反射面を備えた切欠として、Ｖ字形の切欠１２ｂを有しており、ＬＥＤ光源１３からリング状プリズム１２内部へ透過した光は、そのＶ字形の切欠１２ｂにより反射されて屈折し、そのＬＥＤ光源１３が照光する２つの露光部１２ｄへ導光される。具体的には、４時半方向に位置する光源１３からリング状プリズム１２内へ透過した光は、Ｖ字形の切欠１２ｂにより３時方向と６時方向の２つの露光部１２ｄへ導光され、１０時半方向に位置する光源１３からリング状プリズム１２内へ透過した光は、Ｖ字形の切欠１２ｂにより９時方向と１２時方向の２つの露光部１２ｄへ導光される。このように、パネル１４側にＶ字形の切欠１２ｂを有するリング状プリズム１２を備えたことにより、製品を薄型化して露光部と光源との距離が近くなった場合であっても、１個のＬＥＤ光源１３により、２箇所の露光部１２ｄを均一に明るく照明させることができる。なお、このＶ字形形状は、Ｕ字形の半円形状でも同様な効果が得られるものである。
【００３２】
また、リング状プリズム１２は、複数の露光部１２ｄに対応する箇所においてパネル１４と嵌合する複数の突起１２ｆを備えている。この突起１２ｆは、複数の露光部１２ｄと同じ数だけ備えられている。そして、光源１３からリング状プリズム１２内へ透過して、Ｖ字形の切欠１２ｂにより反射された光は、リング状プリズム２内で反射を繰り返し、突起１２ｆを通過して、露光部１２ｄへ導光されて露光する。すなわち、突起１２ｆの表面（パネル１４と嵌合して露光面に現れる面）が露光部１２ｄを構成する。そして、リング状プリズム１２が、この突起１２ｆを備えることにより、リング状プリズム１２とパネル１４との位置決めが容易になり、組立性もよく、また、露光部１２ｄへの光が効率的に届く、という効果がある。なお、この発明においては、突起１２ｆの突起量とパネル１４の厚みは等しくなっているが、これは必ずしも一致していなくてもよい。
【００３３】
また、リング状プリズム１２は、４時半方向と１０時半方向に配置されたＬＥＤ光源１３に最も近い位置である光源側（直上部）が緩やかな円弧形状１２ａとなっている。このように、ＬＥＤ光源１３に最も近い位置である光源側（直上部）を緩やかな円弧形状１２ａとすることにより、光源１３からの光の入射角を緩やかにし、リング状プリズム１２表面での光の反射を抑え、光源１３からの光をリング状プリズム１２内部へ透過しやすくすることができる。
【００３４】
さらに、リング状プリズム１２は、光源１３からの光がＶ字形の切欠１２ｂにより屈折した光を、複数の露光部１２ｄにおいて露光させるためのノコギリ刃形状の反射切欠１２ｃを、各露光部１２ｄのほぼ直下に１つずつ、すなわち、複数の露光部１２ｄと同じ数だけ（この例では４個）備えている。この場合には、光源１３からリング状プリズム１２内へ透過して、Ｖ字形の切欠１２ｂにより反射された光は、ノコギリ刃形状の反射切欠１２ｃにより再度反射され、突起１２ｆを通過して、露光部１２ｄへ導光されて露光する。このように、ノコギリ刃形状の反射切欠１２ｃを備えることにより、光源１３からの光をより効率よく各露光部１２ｄへ導光することができる。
【００３５】
リング状プリズム１２のＶ字形の切欠１２ｂは、ＬＥＤ光源１３からリング状プリズム１２内部へ透過した光を２点の露光部２ｄへ分光する役割も果たしている。しかし、ＬＥＤ光源１３が、基板１５における実装ズレや、基板１５とパネル１４の組み付けガタなどにより、リング状プリズム１２のＶ字形の切欠１２ｂの谷底部と位置ズレした場合には、ＬＥＤ光源１３からの光を２点の露光部１２ｄに均等に分光することができず、２点の露光部１２ｄ間に輝度差を発生させることになる。
そこで、リング状プリズム１２のＶ字形の切欠１２ｂの谷底部に、半円状または半球状の突形状１２ｅを設けることにより、ＬＥＤ光源３との位置ズレに対して輝度差を軽減することが可能となる。この半円状または半球状の突形状１２ｅについては、実施の形態１における照明装置１の半円状または半球状の突形状２ｅと同じであるため、説明を省略する。
【００３６】
ここで、リング状プリズム１２のＶ字形の切欠１２ｂにより分光、反射された光のその後の導光について説明する。図１０に示すように、各露光部１２ｄのほぼ直下にあるノコギリ刃形状の反射切欠１２ｃは、Ｖ字形の切欠１２ｂにより分光、反射された光を露光部１２ｄへ再度反射させて露光させることが主な役割である。しかし、各露光部１２ｄがジョイ操作部１０を挟んで向かい合って配置されている照明装置１１を斜視状態で見ている場合、どちら方向から見ているか（視点の方向）により、ＬＥＤ光源１３と露光部１２ｄとの位置関係によって、各露光部１２ｄからの光の出方に違いが発生し、輝度差を生む原因となる。そこで、パネル１４の厚み（この例では、突起１２ｆの突起量と同じ）及びノコギリ刃形状の反射切欠１２ｃにより、斜視状態においても輝度差を抑制できるようにしている。
【００３７】
このパネル１４の厚み及びノコギリ刃形状の反射切欠１２ｃの役割については、実施の形態１における照明装置１のパネル４及びノコギリ刃形状の反射切欠き２ｃと同じであるため、説明を省略するが、実施の形態１と同様に、このパネル１４の厚み（この例では、リング状プリズム１２の突起１２ｆの突起量と同じ）をＬＥＤ光源１３からの直接の光が露光部１２ｄから露光することがない厚みにしたり、リング状のプリズム１２のノコギリ刃形状の反射切欠１２ｃの先端（角部）を円弧状にすることにより、４５度及び１３５度の方向へ露光する強い光を抑制し、露光部２ｄから正面方向に露光するように光を導光させることで、斜視状態においても２点の露光部１２ｄ間の輝度差を抑制することができる。
【００３８】
なお、この実施の形態２では、ジョイ操作部１０の周囲に一体型に形成されたリング状プリズム１２を配置したことにより、操作方向に対する露光部１２ｄの位置が正確になり、各露光部１２ｄにおける露光量が安定するとともに、このリング状プリズム１２のパネル１４との位置決めがさらに容易かつ確実になり、一段と組立性のよいものとすることができる。
【００３９】
以上のように、この発明の実施の形態２によれば、複数の露光部よりも少ない数の光源とパネルとの間に、光源に最も近い位置（光源の直上）のパネル側にＶ字形の切欠を有するリング状プリズムを備えるようにしたので、製品を薄型化して露光部と光源との距離が近くなってしまった場合であっても、部品点数を少なくし、かつ、すべての露光部で均一に明るく照明させることができる。また、リング状プリズムが、光源に最も近い位置である光源側（直上部）が緩やかな円弧形状であることにより、光源からの光の入射角を緩やかにし、リング状プリズム表面での光の反射を抑え、光源からの光をリング状プリズム内部へ透過しやすくすることができる。さらに、リング状プリズムのＶ字形の切欠の谷底部に突形状を設けることにより、光源とリング状プリズムとの位置ズレを起こした場合であっても、輝度差を軽減して、すべての露光部で均一に照明させることができる。また、リング状プリズムがパネルと嵌合する突起を備えることにより、リング状プリズムとパネルとの位置決めが容易になり、組立性もよく、また、露光部への光が効率的に届く、という効果もある。さらに、パネルを、光源からの直接の光が露光部から露光することがない厚みにしたり、リング状プリズムのノコギリ刃形状の反射切欠の先端（角部）を円弧状にしたことにより、斜視状態においても露光部間の輝度差を抑制することができる。また、１つの操作部の周囲に一体型に形成されたリング状プリズムを配置したことにより、操作方向に対する露光部の位置が正確になり、各露光部１２ｄにおける露光量が安定するとともに、このリング状プリズムのパネルとの位置決めがさらに容易かつ確実になり、一段と組立性のよいものとすることができる。
【００４０】
なお、上記実施の形態１においては、１個のＬＥＤ光源が２箇所の露光部を照光する場合を例に挙げて説明したが、ＬＥＤ光源を、複数のすべての露光部から等距離にある位置、すなわち、各露光部を通る外接円の中心である外心位置に配置することにより、１個のＬＥＤ光源が３箇所以上の露光部を照光する場合にも適用できる。また、上記実施の形態では、１個のＬＥＤ光源が２箇所の露光部を照光する場合を例に挙げて説明したため、プリズムが光源に最も近い位置（光源の直上）のパネル側に備える、光源からの光を露光部へ反射する反射面を備えた切欠は、２個の反射面を備えたＶ字形の切欠であったが、例えば１個のＬＥＤ光源が３箇所の露光部を照光する場合には、その３箇所の露光部の方向へ光源からの光が導光されるよう、３個の反射面を備えた切欠にすればよい。
【００４１】
また、この発明の実施の形態１における照明装置１や実施の形態２における照明装置１１は、パーソナルコンピュータ、家庭用のリモコン、携帯電話機、ゲーム機等の様々な情報機器や、車載のオーディオやナビ等の車載用情報機器などに搭載することが考えられる。特に、近年の情報機器や車載用情報機器は、製品が薄型化されており、また、車載用情報機器においては斜視状態で操作することが多いため、すべての露光部で均一に照明されることが望まれているが、この発明における照明装置を備えることにより、それら情報機器の操作部等を示す指標である複数の露光部を均一に明るく照明させることができるという効果がある。
【００４２】
なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
【符号の説明】
【００４３】
１，１１ 照明装置、２，１２ プリズム、２ａ，１２ａ プリズムの緩やかな円弧形状、２ｂ，１２ｂ プリズムのＶ字形の切欠、２ｃ，１２ｃ プリズムのノコギリ刃形状の反射切欠、２ｄ，１２ｄ プリズムの露光部、２ｅ，１２ｅ プリズムのＶ字形の切欠（２ｂ，１２ｂ）の谷底部の半円状または半球状の突形状、２ｆ，１２ｆ プリズムの突起、３、１３ 光源、４，１４ パネル、５，１５ 基板、１０ ジョイ操作部。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、情報機器の指標を示す照明装置、及びそれを備えた情報機器、車載用情報機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車載のオーディオ、ナビ等の車載用情報機器や、パーソナルコンピュータや家庭用のリモコン等の情報機器において、操作部等を示す指標として、その操作部の表示位置や操作位置、操作方向などに対応させて、点照明部（露光部）を設ける場合がある。
この際、操作部の表示位置や操作位置、操作方向などに対応させた露光部を照光する場合、各露光部の直下に光源を設けて照光させることが最も容易であり、一般的である。
【０００３】
例えば、特許文献１には、パーソナルコンピュータの筐体のカバーに配置された複数の操作ボタン表示部を照光する場合に、各操作ボタン表示部の直下にＬＥＤ光源を１つずつ設けたものが開示されている。また、特許文献２には、車載用電子機器のダイアル操作部に配置された複数の操作表示位置を照光する場合に、各操作表示位置の直下にＬＥＤ光源を１つずつ設けたものが開示されている。
このように、複数の操作ボタン表示部や操作表示位置等の点照明部（露光部）を照光する場合には、それら複数の操作ボタン表示部や操作表示位置等と同じ個数分の光源が必要となる。
【０００４】
ここで、部品点数削減のために、点照明部（露光部）の数よりも少ない光源で照光させることが考えられる。例えば、２箇所の点照明部（露光部）を１個のＬＥＤ光源で照光させる場合、ＬＥＤ光源の個数が半分しか必要でなくなるため、部品点数を削減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２４５３５９号公報
【特許文献２】特開２００８−１６６１０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のように部品点数を少なくして点照明部（露光部）の数よりも少ない光源で照光させる場合、製品の薄型化などにより点照明部（露光部）とＬＥＤ光源との間（ＬＥＤ実装基板間）の距離を縮めようとした場合など、点照明部（露光部）と光源との距離によっては、すべての点照明部（露光部）で均一に明るく照明させることができない、という課題があった。
【０００７】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、製品を薄型化しつつ、部品点数を少なくし、かつ、すべての点照明部（露光部）で均一に明るく照明させることができる照明装置、及びそれを備えた情報機器、車載用情報機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、この発明は、複数の露光部を有する露光面を備えた照明装置において、前記複数の露光部に対応する箇所以外は光を透過しないパネルと、前記パネルに対して前記露光面とは反対側に配置され、前記複数の露光部よりも少ない数の光源と、前記パネルと前記光源との間に配置され、前記光源に最も近い位置の前記パネル側に、前記光源からの光を前記露光部へ反射する反射面を備えた切欠を有するプリズムとを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
この発明の照明装置によれば、複数の露光部よりも少ない数の光源とパネルとの間に、光源に最も近い位置（光源の直上）のパネル側に、光源からの光を露光部へ反射する反射面を備えた切欠（１つの光源が露光する露光部が２箇所の場合には、Ｖ字形の切欠）を有するプリズムを備えるようにしたので、製品を薄型化して露光部と光源との距離が近くなってしまった場合であっても、部品点数を少なくし、かつ、すべての露光部で均一に明るく照明させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】点照明部（露光部）の数よりも少ない光源で照光させた場合の、点照明部（露光部）と光源との距離の関係を説明する図である。
【図２】この発明の実施の形態１における照明装置１の概略構成を示す図である。
【図３】この発明の実施の形態１における照明装置１の概略断面図である。
【図４】ＬＥＤ光源３の一般的な光の指向特性を示す図である。
【図５】この発明のプリズム２とＬＥＤ光源３に位置ズレがある場合の光の指向特性を示す図（半円状または半球状の突形状２ｅがない場合）である。
【図６】この発明のプリズム２とＬＥＤ光源３に位置ズレがある場合の光の指向特性を示す図（半円状または半球状の突形状２ｅがある場合）である。
【図７】この発明のプリズムの突起２ｆについて説明する概略断面図である。
【図８】この発明のプリズムのノコギリ刃形状の反射切欠２ｃについて説明する概略断面図である。
【図９】この発明の実施の形態２における照明装置を備えた情報機器の操作部を示す概略外観図である。
【図１０】この発明の実施の形態２における照明装置１１の概略断面図である。
【図１１】この発明の実施の形態２における照明装置１１においてパネル１４を取り外した状態の斜視図である。
【図１２】この発明の実施の形態２におけるリング状プリズム１２の斜視図及び側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、この発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態１．
図１は、点照明部（露光部）の数よりも少ない光源で照光させた場合の、点照明部（露光部）と光源との距離の関係を説明する図である。ここでは、２箇所の露光部を１個のＬＥＤ光源で照光させる場合について説明する。
図１に示す照明装置は、２箇所の露光部２ｄに対応する箇所以外は光を透過しないパネル４と１個のＬＥＤ光源３を備え、２箇所の露光部２ｄの中間に配置された１個のＬＥＤ光源３で、その２箇所の露光部２ｄを照光させるものである。この際、図１（ａ）に示すように、露光部２ｄとＬＥＤ光源３との間にある程度の距離がある場合には、ＬＥＤ光源３からの光が、露光部２ｄから正面（図１の上方向）に近い角度で（角度θが９０度に近い状態で）露光するが、図１（ｂ）に示すように、露光部２ｄとＬＥＤ光源３との距離を縮めた場合には、ＬＥＤ光源３からの光が、露光部２ｄからかなり斜め方向に（角度θが小さい状態で）しか露光しない。このため、正面視状態ではあまり明るく照明されず、また、斜視状態においては、２箇所の露光部２ｄからの光が均一には照明されない。この発明は、上記のような問題を解決するためのものである。
【００１２】
図２は、この発明の実施の形態１における照明装置１の概略構成を示す図である。この照明装置１は、複数の露光部２ｄに対応する箇所以外は光を透過しないパネル４と、複数の露光部２ｄの数（この例では２個）よりも少ない数のＬＥＤ光源３（この例では１個）を備え、２箇所の露光部２ｄの中間に配置された１個のＬＥＤ光源３で、その２箇所の露光部２ｄを照光させるものである。なお、ここでは説明のために、露光部２ｄを２箇所、ＬＥＤ光源３を１個という例を図示しているが、例えば特許文献１に示すように、露光部２ｄが６箇所である場合には、ＬＥＤ光源３も３個（２箇所の露光部２ｄに対して１つずつ）備えるようにすればよい。
【００１３】
図３は、実施の形態１における照明装置１の概略断面を示す図である。この照明装置１において、複数の露光部２ｄを有する面（図３のパネル４上面）を、露光面と呼ぶ。そして、図３に示すとおり、ＬＥＤ光源３は、パネル４に対して露光面とは反対側に配置されており、パネル４とＬＥＤ光源３との間に、プリズム２を備えている。なお、ＬＥＤ光源３は、基板５上に設置されている。また、図３（ａ）〜図３（ｃ）は、プリズム２の形状が少しずつ異なるものであり、図３（ａ）は、図２のＡ−Ａ断面図である。
【００１４】
ここで、プリズム２の構造及び導光について、詳細に説明する。プリズム２は、ＬＥＤ光源３に最も近い位置（ＬＥＤ光源３の直上）のパネル４側に、光源３からの光を露光部２ｄ（図３の例では左右２箇所の露光部２ｄ）へ反射する反射面を備えた切欠として、Ｖ字形の切欠２ｂを有しており、ＬＥＤ光源３からプリズム２内部へ透過した光は、そのＶ字形の切欠２ｂにより反射されて屈折し、プリズム２内で反射を繰り返し、各露光部２ｄへ導光される。このように、パネル４側にＶ字形の切欠２ｂを有するプリズム２を備えたことにより、製品を薄型化して露光部と光源との距離が近くなった場合であっても、１個のＬＥＤ光源３により、２箇所の露光部２ｄを均一に明るく照明させることができる。なお、このＶ字形形状は、Ｕ字形の半円形状でも同様な効果が得られるものである。
【００１５】
また、プリズム２は、複数の露光部２ｄに対応する箇所においてパネル４と嵌合する複数の突起２ｆを備えている。この突起２ｆは、複数の露光部２ｄと同じ数だけ備えられている。そして、光源３からプリズム２内へ透過して、Ｖ字形の切欠２ｂにより反射された光は、プリズム２内で反射を繰り返し、突起２ｆを通過して、露光部２ｄへ導光されて露光する。すなわち、この突起２ｆの表面（パネル４と嵌合して露光面に現れる面）が露光部２ｄを構成する。そして、プリズム２が、この突起２ｆを備えることにより、プリズム２とパネル４との位置決めが容易になり、組立性もよく、また、露光部２ｄへの光が効率的に届く、という効果がある。なお、この発明においては、突起２ｆの突起量とパネル４の厚みは等しくなっているが、これは必ずしも一致していなくてもよい。
【００１６】
図３（ｂ）に示す照明装置１では、図３（ａ）に示すプリズム２の構造に加えて、プリズム２が、ＬＥＤ光源３に最も近い位置である光源側（直上部）が緩やかな円弧形状２ａとなっている。このように、ＬＥＤ光源３に最も近い位置である光源側（直上部）を緩やかな円弧形状２ａにすることにより、光源３からの光の入射角を緩やかにし、プリズム２表面での光の反射を抑え、光源３からの光をプリズム２内部へ透過しやすくすることができる。
【００１７】
さらに、図３（ｃ）に示す照明装置１では、図３（ｂ）に示すプリズム２の構造に加えて、プリズム２が、光源３からの光がＶ字形の切欠２ｂにより屈折した光を、複数の露光部２ｄにおいて露光させるためのノコギリ刃形状の反射切欠２ｃを、複数の露光部２ｄのほぼ直下に１つずつ、すなわち、複数の露光部２ｄと同じ数だけ備えている。この場合には、光源３からプリズム２内へ透過して、Ｖ字形の切欠２ｂにより反射された光は、ノコギリ刃形状の反射切欠２ｃにより再度反射され、突起２ｆを通過して、露光部２ｄへ導光されて露光する。このように、ノコギリ刃形状の反射切欠２ｃを備えることにより、光源３からの光をより効率よく各露光部２ｄへ導光することができる。
【００１８】
プリズム２のＶ字形の切欠２ｂは、ＬＥＤ光源３からプリズム２内部へ透過した光を２点の露光部２ｄへ分光する役割も果たしている。しかし、ＬＥＤ光源３が、基板５における実装ズレや、基板５とパネル４の組み付けガタなどにより、プリズム２のＶ字形の切欠２ｂの谷底部と位置ズレした場合には、ＬＥＤ光源３からの光を２点の露光部２ｄに均等に分光することができず、２点の露光部２ｄ間に輝度差を発生させることになる。
そこで、プリズム２のＶ字形の切欠２ｂの谷底部に、半円状または半球状の突形状２ｅを設けることにより、ＬＥＤ光源３との位置ズレに対して輝度差を軽減することが可能となる。
【００１９】
この半円状または半球状の突形状２ｅについて、図４〜図６を参照しながら詳細に説明する。図４は、ＬＥＤ光源３の一般的な光の指向特性を示す図である。これは、光源３に対して０度方向（直上）の光度（光の強度）を１．０とした場合に、４５度方向では約０．７の光度、６０度方向では０．５の光度であることを示しており、ＬＥＤ光源３は一般的に直上方向の光度が強い。図４は、プリズム２とＬＥＤ光源３の位置ズレがない場合を示しており、この場合には、半円状または半球状の突形状２ｅの有無にかかわらず、ＬＥＤ光源３から出た光は左右に均等に分光される。
【００２０】
次に、図５及び図６は、プリズム２とＬＥＤ光源３に位置ズレがある場合（プリズム２のＶ字形の切欠２ｂが光源３の直上ではなく、ずれて配置されている場合）の光の指向特性を示す図であり、図５は、プリズム２のＶ字形の切欠２ｂの谷底部に半円状または半球状の突形状２ｅがない場合、図６は、プリズム２のＶ字形の切欠２ｂの谷底部に半円状または半球状の突形状２ｅがある場合を示している。
【００２１】
図５に示すように、光源３がプリズム２のＶ字形の切欠２ｂよりも右方向に少しだけずれた状態で配置されてしまった場合、光度の強い直上方向への光が右方向へ分光され、左右２点の露光部２ｄ間で輝度差が生じてしまう。特に、ＬＥＤ光源３に対して−１０度〜１０度の範囲（直上付近）の光度は強いので、その強い光がずれて一方の露光部２ｄの方向に分光されると、左右の露光部２ｄ間での輝度差が大きくなる。そこで、このようにずれた場合の輝度差を軽減するために、図６に示すように、プリズム２のＶ字形の切欠２ｂの谷底部に半円状または半球状の突形状２ｅを設けている。
【００２２】
図６は、図５に示すものと同じ量だけ、光源３がプリズム２のＶ字形の切欠２ｂよりも右方向にずれた状態で配置された場合を示している。しかし、この図６では、Ｖ字形の切欠２ｂの谷底部にある半円状または半球状の突形状２ｅがあることにより、図５では右方向へ分光されていた−１０度から０度までの光を、−５度から０度まで抑制することができ、また、−１０度から−５度までの光については、大部分がパネル４側へ通過するとともに、一部を半円状または半球状の突形状２ｅにより反射させて左方向へ導くことができるため、左右の露光部２ｄ間の輝度差の改善が可能である。すなわち、半円状または半球状の突形状２ｅにより、光源３の直上付近への光度の強い光の大部分を最初からプリズム２の外部（パネル４側）へ逃がしてしまうことにより、プリズム２と光源３との位置ズレが起こった場合にも、左右の露光部２ｄ間に輝度差を生じにくくすることができるのである。
【００２３】
ここで、プリズム２のＶ字形の切欠２ｂにより分光、反射された光のその後の導光について説明する。図３（ｃ）に示すように、各露光部２ｄのほぼ直下にあるノコギリ刃形状の反射切欠２ｃは、Ｖ字形の切欠２ｂにより分光、反射された光を露光部２ｄへ再度反射させて露光させることが主な役割である。しかし、照明装置１を斜視状態で見ている場合、どちら方向から見ているか（視点の方向）により、ＬＥＤ光源３と露光部２ｄとの位置関係によって、各露光部２ｄからの光の出方に違いが発生し、輝度差を生む原因となる。そこで、パネル４の厚み（この例では、突起２ｆの突起量と同じ）及びノコギリ刃形状の反射切欠２ｃにより、斜視状態においても輝度差を抑制できるようにしている。
【００２４】
このパネル４の厚み及びノコギリ刃形状の反射切欠２ｃの役割について、図７及び図８を参照しながら詳細に説明する。なお、ここでは図中の左の露光部２ｄに着目して説明する。図７は、プリズム２の突起２ｆが嵌合するパネル４の厚みについて説明する概略断面図である。図７（ａ）に示すように、パネル４の厚み（この例では、突起２ｆの突起量（厚み）と同じ）が少ない場合、１３５度方向（図の左斜め上方向）にＬＥＤ光源３からの直接の光が左の露光部２ｄから露光するため、斜視状態でその方向から見た場合に強い光となる。そこで、図７（ｂ）に示すように、パネル４について、１３５度方向にＬＥＤ光源３からの直接の光が左の露光部２ｄから露光することのない厚みを設けることにより、斜視状態における２点の露光部２ｄの輝度差を抑制することができる。
【００２５】
また、図８は、プリズム２のノコギリ刃形状の反射切欠２ｃについて説明する概略断面図である。図８（ａ）に示すように、ノコギリ刃形状の反射切欠２ｃの先端（角部）周辺で反射した光は、左の露光部２ｄより４５度方向（図の右斜め上方向）に露光し、斜視状態でその方向から見た場合に強い光となる。そこで、図８（ｂ）に示すように、ノコギリ刃形状の反射切欠２ｃの先端（角部）を円弧状にした（先端（角部）にＲをつけた）ことにより、すなわち、ノコギリ刃形状の反射切欠２ｃの反射面が４５度方向から見たときに直接見えないようにすることにより、左の露光部２ｄより４５度方向へ露光する光を抑制することができる。
【００２６】
つまり、図７及び図８で説明したように、パネル４の厚み（この例では、プリズム２の突起２ｆの突起量と同じ）をＬＥＤ光源３からの直接の光が露光部２ｄから露光することがない厚みにしたり、プリズム２のノコギリ刃形状の反射切欠２ｃの先端を円弧状にすることにより、４５度及び１３５度の方向へ露光する強い光を抑制し、露光部２ｄから正面方向に露光するように光を導光させることで、斜視状態においても２点の露光部２ｄ間の輝度差を抑制することができる。
【００２７】
以上のように、この発明の実施の形態１によれば、複数の露光部よりも少ない数の光源とパネルとの間に、光源に最も近い位置（光源の直上）のパネル側にＶ字形の切欠を有するプリズムを備えるようにしたので、製品を薄型化して露光部と光源との距離が近くなってしまった場合であっても、部品点数を少なくし、かつ、すべての露光部で均一に明るく照明させることができる。また、プリズムが、光源に最も近い位置である光源側（直上部）が緩やかな円弧形状であることにより、光源からの光の入射角を緩やかにし、プリズム表面での光の反射を抑え、光源からの光をプリズム内部へ透過しやすくすることができる。さらに、プリズムのＶ字形の切欠の谷底部に突形状を設けることにより、光源とプリズムとの位置ズレを起こした場合であっても、輝度差を軽減して、すべての露光部で均一に照明させることができる。また、プリズムがパネルと嵌合する突起を備えることにより、プリズムとパネルとの位置決めが容易になり、組立性もよく、また、露光部への光が効率的に届く、という効果もある。さらに、パネルを、光源からの直接の光が露光部から露光することがない厚みにしたり、プリズムのノコギリ刃形状の反射切欠の先端（角部）を円弧状にしたことにより、斜視状態においても露光部間の輝度差を抑制することができる。
【００２８】
実施の形態２．
図９は、この発明の実施の形態２における照明装置を備えた情報機器の操作部を示す概略外観図であり、図９（ａ）は斜視図、図９（ｂ）は正面図である。図９に示すように、照明装置１１（図１０参照）を備えた情報機器の操作部は、上下、左右の十字方向に操作可能なジョイ操作部１０を中心に、その操作方向である上下左右４点の操作位置それぞれに対応させた、合計４点の露光部１２ｄを有している。そして、それら４個の露光部１２ｄに対応する箇所以外は光を透過しないパネル１４と、４個の露光部１２ｄよりも少ない２個のＬＥＤ光源１３を、１組の隣り合う２つの露光部１２ｄの中間位置、すなわち、３時と６時の方向にある露光部１２ｄの中間位置（４時半方向）と、もう１組の隣り合う２つの露光部１２ｄの中間位置、すなわち、９時と１２時の方向にある露光部１２ｄの中間位置（１０時半方向）とにそれぞれ備え、１個のＬＥＤ光源１３で２箇所の露光部１２ｄを照光させるものである。
【００２９】
図１０は、この実施の形態２における照明装置１１の概略断面図（図９（ｂ）のＡ−Ａ断面図）である。この図１０は、符号が異なるのみで図３（ｃ）と同じ構成であり、この照明装置１１においても、４個の露光部１２ｄを有する面（図１０のパネル１４の上面）を、露光面と呼ぶ。そして、ＬＥＤ光源１３は、パネル１４に対して露光面とは反対側に配置されており、パネル１４とＬＥＤ光源１３との間であり、かつ、ジョイ操作部１０の周囲に配置されたリング状プリズム１２を備えている。なお、ＬＥＤ光源１３は、基板１５上に設置されている。
なお、この実施の形態２においても、照明装置１１の概略断面図が、図３（ａ）または図３（ｂ）と同じ構成であるものも考えられるが、符号が異なるのみで実施の形態１と同じであるので、図示を省略する。
【００３０】
図１１は、この発明の実施の形態２における照明装置１１において、パネル１４を取り外した状態の斜視図である。図１１（ａ）は、リング状プリズム１２とＬＥＤ光源１３及びジョイ操作部１０を示す斜視図、図１１（ｂ）は、リング状プリズム１２とＬＥＤ光源１３のみを示す斜視図である。
また、図１２は、リング状プリズム１２の斜視図及び側面図である。図１２（ａ）は、リング状プリズム１２の斜視図、図１２（ｂ）は、リング状プリズム１２を裏面から見た斜視図、図１２（ｃ）は、リング状プリズム１２を４時半方向から見た側面図、図１２（ｄ）は、リング状プリズム１２を６時方向から見た側面図である。
【００３１】
ここで、リング状プリズム１２の導光については、実施の形態１のプリズム２と同様であるが、構造については異なるため、その構造及び導光について図１０〜図１２を参照しながら詳細に説明する。リング状プリズム１２は、２つのＬＥＤ光源１３に最も近い位置（ＬＥＤ光源１３の直上、すなわち、４時半方向と１０時半方向）のパネル１４側に、光源１３からの光を露光部１２ｄへ反射する反射面を備えた切欠として、Ｖ字形の切欠１２ｂを有しており、ＬＥＤ光源１３からリング状プリズム１２内部へ透過した光は、そのＶ字形の切欠１２ｂにより反射されて屈折し、そのＬＥＤ光源１３が照光する２つの露光部１２ｄへ導光される。具体的には、４時半方向に位置する光源１３からリング状プリズム１２内へ透過した光は、Ｖ字形の切欠１２ｂにより３時方向と６時方向の２つの露光部１２ｄへ導光され、１０時半方向に位置する光源１３からリング状プリズム１２内へ透過した光は、Ｖ字形の切欠１２ｂにより９時方向と１２時方向の２つの露光部１２ｄへ導光される。このように、パネル１４側にＶ字形の切欠１２ｂを有するリング状プリズム１２を備えたことにより、製品を薄型化して露光部と光源との距離が近くなった場合であっても、１個のＬＥＤ光源１３により、２箇所の露光部１２ｄを均一に明るく照明させることができる。なお、このＶ字形形状は、Ｕ字形の半円形状でも同様な効果が得られるものである。
【００３２】
また、リング状プリズム１２は、複数の露光部１２ｄに対応する箇所においてパネル１４と嵌合する複数の突起１２ｆを備えている。この突起１２ｆは、複数の露光部１２ｄと同じ数だけ備えられている。そして、光源１３からリング状プリズム１２内へ透過して、Ｖ字形の切欠１２ｂにより反射された光は、リング状プリズム２内で反射を繰り返し、突起１２ｆを通過して、露光部１２ｄへ導光されて露光する。すなわち、突起１２ｆの表面（パネル１４と嵌合して露光面に現れる面）が露光部１２ｄを構成する。そして、リング状プリズム１２が、この突起１２ｆを備えることにより、リング状プリズム１２とパネル１４との位置決めが容易になり、組立性もよく、また、露光部１２ｄへの光が効率的に届く、という効果がある。なお、この発明においては、突起１２ｆの突起量とパネル１４の厚みは等しくなっているが、これは必ずしも一致していなくてもよい。
【００３３】
また、リング状プリズム１２は、４時半方向と１０時半方向に配置されたＬＥＤ光源１３に最も近い位置である光源側（直上部）が緩やかな円弧形状１２ａとなっている。このように、ＬＥＤ光源１３に最も近い位置である光源側（直上部）を緩やかな円弧形状１２ａとすることにより、光源１３からの光の入射角を緩やかにし、リング状プリズム１２表面での光の反射を抑え、光源１３からの光をリング状プリズム１２内部へ透過しやすくすることができる。
【００３４】
さらに、リング状プリズム１２は、光源１３からの光がＶ字形の切欠１２ｂにより屈折した光を、複数の露光部１２ｄにおいて露光させるためのノコギリ刃形状の反射切欠１２ｃを、各露光部１２ｄのほぼ直下に１つずつ、すなわち、複数の露光部１２ｄと同じ数だけ（この例では４個）備えている。この場合には、光源１３からリング状プリズム１２内へ透過して、Ｖ字形の切欠１２ｂにより反射された光は、ノコギリ刃形状の反射切欠１２ｃにより再度反射され、突起１２ｆを通過して、露光部１２ｄへ導光されて露光する。このように、ノコギリ刃形状の反射切欠１２ｃを備えることにより、光源１３からの光をより効率よく各露光部１２ｄへ導光することができる。
【００３５】
リング状プリズム１２のＶ字形の切欠１２ｂは、ＬＥＤ光源１３からリング状プリズム１２内部へ透過した光を２点の露光部２ｄへ分光する役割も果たしている。しかし、ＬＥＤ光源１３が、基板１５における実装ズレや、基板１５とパネル１４の組み付けガタなどにより、リング状プリズム１２のＶ字形の切欠１２ｂの谷底部と位置ズレした場合には、ＬＥＤ光源１３からの光を２点の露光部１２ｄに均等に分光することができず、２点の露光部１２ｄ間に輝度差を発生させることになる。
そこで、リング状プリズム１２のＶ字形の切欠１２ｂの谷底部に、半円状または半球状の突形状１２ｅを設けることにより、ＬＥＤ光源３との位置ズレに対して輝度差を軽減することが可能となる。この半円状または半球状の突形状１２ｅについては、実施の形態１における照明装置１の半円状または半球状の突形状２ｅと同じであるため、説明を省略する。
【００３６】
ここで、リング状プリズム１２のＶ字形の切欠１２ｂにより分光、反射された光のその後の導光について説明する。図１０に示すように、各露光部１２ｄのほぼ直下にあるノコギリ刃形状の反射切欠１２ｃは、Ｖ字形の切欠１２ｂにより分光、反射された光を露光部１２ｄへ再度反射させて露光させることが主な役割である。しかし、各露光部１２ｄがジョイ操作部１０を挟んで向かい合って配置されている照明装置１１を斜視状態で見ている場合、どちら方向から見ているか（視点の方向）により、ＬＥＤ光源１３と露光部１２ｄとの位置関係によって、各露光部１２ｄからの光の出方に違いが発生し、輝度差を生む原因となる。そこで、パネル１４の厚み（この例では、突起１２ｆの突起量と同じ）及びノコギリ刃形状の反射切欠１２ｃにより、斜視状態においても輝度差を抑制できるようにしている。
【００３７】
このパネル１４の厚み及びノコギリ刃形状の反射切欠１２ｃの役割については、実施の形態１における照明装置１のパネル４及びノコギリ刃形状の反射切欠き２ｃと同じであるため、説明を省略するが、実施の形態１と同様に、このパネル１４の厚み（この例では、リング状プリズム１２の突起１２ｆの突起量と同じ）をＬＥＤ光源１３からの直接の光が露光部１２ｄから露光することがない厚みにしたり、リング状のプリズム１２のノコギリ刃形状の反射切欠１２ｃの先端（角部）を円弧状にすることにより、４５度及び１３５度の方向へ露光する強い光を抑制し、露光部２ｄから正面方向に露光するように光を導光させることで、斜視状態においても２点の露光部１２ｄ間の輝度差を抑制することができる。
【００３８】
なお、この実施の形態２では、ジョイ操作部１０の周囲に一体型に形成されたリング状プリズム１２を配置したことにより、操作方向に対する露光部１２ｄの位置が正確になり、各露光部１２ｄにおける露光量が安定するとともに、このリング状プリズム１２のパネル１４との位置決めがさらに容易かつ確実になり、一段と組立性のよいものとすることができる。
【００３９】
以上のように、この発明の実施の形態２によれば、複数の露光部よりも少ない数の光源とパネルとの間に、光源に最も近い位置（光源の直上）のパネル側にＶ字形の切欠を有するリング状プリズムを備えるようにしたので、製品を薄型化して露光部と光源との距離が近くなってしまった場合であっても、部品点数を少なくし、かつ、すべての露光部で均一に明るく照明させることができる。また、リング状プリズムが、光源に最も近い位置である光源側（直上部）が緩やかな円弧形状であることにより、光源からの光の入射角を緩やかにし、リング状プリズム表面での光の反射を抑え、光源からの光をリング状プリズム内部へ透過しやすくすることができる。さらに、リング状プリズムのＶ字形の切欠の谷底部に突形状を設けることにより、光源とリング状プリズムとの位置ズレを起こした場合であっても、輝度差を軽減して、すべての露光部で均一に照明させることができる。また、リング状プリズムがパネルと嵌合する突起を備えることにより、リング状プリズムとパネルとの位置決めが容易になり、組立性もよく、また、露光部への光が効率的に届く、という効果もある。さらに、パネルを、光源からの直接の光が露光部から露光することがない厚みにしたり、リング状プリズムのノコギリ刃形状の反射切欠の先端（角部）を円弧状にしたことにより、斜視状態においても露光部間の輝度差を抑制することができる。また、１つの操作部の周囲に一体型に形成されたリング状プリズムを配置したことにより、操作方向に対する露光部の位置が正確になり、各露光部１２ｄにおける露光量が安定するとともに、このリング状プリズムのパネルとの位置決めがさらに容易かつ確実になり、一段と組立性のよいものとすることができる。
【００４０】
なお、上記実施の形態１においては、１個のＬＥＤ光源が２箇所の露光部を照光する場合を例に挙げて説明したが、ＬＥＤ光源を、複数のすべての露光部から等距離にある位置、すなわち、各露光部を通る外接円の中心である外心位置に配置することにより、１個のＬＥＤ光源が３箇所以上の露光部を照光する場合にも適用できる。また、上記実施の形態では、１個のＬＥＤ光源が２箇所の露光部を照光する場合を例に挙げて説明したため、プリズムが光源に最も近い位置（光源の直上）のパネル側に備える、光源からの光を露光部へ反射する反射面を備えた切欠は、２個の反射面を備えたＶ字形の切欠であったが、例えば１個のＬＥＤ光源が３箇所の露光部を照光する場合には、その３箇所の露光部の方向へ光源からの光が導光されるよう、３個の反射面を備えた切欠にすればよい。
【００４１】
また、この発明の実施の形態１における照明装置１や実施の形態２における照明装置１１は、パーソナルコンピュータ、家庭用のリモコン、携帯電話機、ゲーム機等の様々な情報機器や、車載のオーディオやナビ等の車載用情報機器などに搭載することが考えられる。特に、近年の情報機器や車載用情報機器は、製品が薄型化されており、また、車載用情報機器においては斜視状態で操作することが多いため、すべての露光部で均一に照明されることが望まれているが、この発明における照明装置を備えることにより、それら情報機器の操作部等を示す指標である複数の露光部を均一に明るく照明させることができるという効果がある。
【００４２】
なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
【符号の説明】
【００４３】
１，１１ 照明装置、２，１２ プリズム、２ａ，１２ａ プリズムの緩やかな円弧形状、２ｂ，１２ｂ プリズムのＶ字形の切欠、２ｃ，１２ｃ プリズムのノコギリ刃形状の反射切欠、２ｄ，１２ｄ プリズムの露光部、２ｅ，１２ｅ プリズムのＶ字形の切欠（２ｂ，１２ｂ）の谷底部の半円状または半球状の突形状、２ｆ，１２ｆ プリズムの突起、３、１３ 光源、４，１４ パネル、５，１５ 基板、１０ ジョイ操作部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の露光部を有する露光面を備えた照明装置において、
前記複数の露光部に対応する箇所以外は光を透過しないパネルと、
前記パネルに対して前記露光面とは反対側に配置され、前記複数の露光部よりも少ない数の光源と、
前記パネルと前記光源との間に配置され、前記光源に最も近い位置の前記パネル側に、前記光源からの光を前記露光部へ反射する反射面を備えた切欠を有するプリズムと
を備えたことを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記プリズムは、前記光源に最も近い位置の前記光源側が緩やかな円弧形状であることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項３】
前記プリズムは、前記光源からの光を前記露光部へ反射する反射面を備えた切欠の谷底部に突形状を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の照明装置。
【請求項４】
前記プリズムは、前記複数の露光部に対応する箇所において前記パネルと嵌合する複数の突起を備えたことを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の照明装置。
【請求項５】
前記パネルは、前記光源からの直接の光が前記露光部から露光することがない厚みであることを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１項記載の照明装置。
【請求項６】
前記プリズムは、前記光源からの光を前記露光部へ反射する反射面を備えた切欠により屈折した光を、前記複数の露光部において露光させる前記複数の露光部と同じ数の反射切欠を備えたことを特徴とする請求項１から請求項５のうちのいずれか１項記載の照明装置。
【請求項７】
前記プリズムに備えられた複数の反射切欠の先端を円弧状にしたことを特徴とする請求項６記載の照明装置。
【請求項８】
前記光源は、当該光源が照光する前記複数の露光部の外心位置に配置されていることを特徴とする請求項１から請求項７のうちのいずれか１項記載の照明装置。
【請求項９】
前記プリズムは、リング状プリズムであることを特徴とする請求項１から請求項８のうちのいずれか１項記載の照明装置。
【請求項１０】
請求項１から請求項９のうちのいずれか１項記載の照明装置を備えたことを特徴とする情報機器。
【請求項１１】
請求項１から請求項９のうちのいずれか１項記載の照明装置を備えたことを特徴とする車載用情報機器。
【請求項１２】
４つの露光部を有する露光面を備え、前記４つの露光部に対応する箇所以外は光を透過しないパネルと、
前記パネルに対して前記露光面とは反対側に配置された２つの光源と、
前記４つの露光部の中心位置に配置された操作部と、
前記パネルと前記光源との間であり、かつ、前記操作部の周囲に配置されたリング状プリズムと
を備え、
前記パネルは、
前記光源からの直接の光が前記露光部から露光することがない厚みであり、
前記リング状プリズムは、
前記４つの露光部に対応する箇所において前記パネルと嵌合する４つの突起を備え、
前記４つの突起のうちそれぞれ隣り合う２つの突起の中間位置であり、かつ、前記２つの光源に最も近い位置にそれぞれ配置された２つのＶ字形の切欠を備え、当該Ｖ字形の切欠の谷底部には突形状を備えており、
前記光源からの光が前記Ｖ字形の切欠によって屈折した光を、前記４つの露光部において露光させる４つの反射切欠を備え、当該反射切欠の先端が円弧状である
ことを特徴とする車載用情報機器。
【請求項１】
複数の露光部を有する露光面を備えた照明装置において、
前記複数の露光部に対応する箇所以外は光を透過しないパネルと、
前記パネルに対して前記露光面とは反対側に配置され、前記複数の露光部よりも少ない数の光源と、
前記パネルと前記光源との間に配置され、前記光源に最も近い位置の前記パネル側に、前記光源からの光を前記露光部へ反射する反射面を備えた切欠を有するプリズムと
を備えたことを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記プリズムは、前記光源に最も近い位置の前記光源側が緩やかな円弧形状であることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項３】
前記プリズムは、前記光源からの光を前記露光部へ反射する反射面を備えた切欠の谷底部に突形状を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の照明装置。
【請求項４】
前記プリズムは、前記複数の露光部に対応する箇所において前記パネルと嵌合する複数の突起を備えたことを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の照明装置。
【請求項５】
前記パネルは、前記光源からの直接の光が前記露光部から露光することがない厚みであることを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１項記載の照明装置。
【請求項６】
前記プリズムは、前記光源からの光を前記露光部へ反射する反射面を備えた切欠により屈折した光を、前記複数の露光部において露光させる前記複数の露光部と同じ数の反射切欠を備えたことを特徴とする請求項１から請求項５のうちのいずれか１項記載の照明装置。
【請求項７】
前記プリズムに備えられた複数の反射切欠の先端を円弧状にしたことを特徴とする請求項６記載の照明装置。
【請求項８】
前記光源は、当該光源が照光する前記複数の露光部の外心位置に配置されていることを特徴とする請求項１から請求項７のうちのいずれか１項記載の照明装置。
【請求項９】
前記プリズムは、リング状プリズムであることを特徴とする請求項１から請求項８のうちのいずれか１項記載の照明装置。
【請求項１０】
請求項１から請求項９のうちのいずれか１項記載の照明装置を備えたことを特徴とする情報機器。
【請求項１１】
請求項１から請求項９のうちのいずれか１項記載の照明装置を備えたことを特徴とする車載用情報機器。
【請求項１２】
４つの露光部を有する露光面を備え、前記４つの露光部に対応する箇所以外は光を透過しないパネルと、
前記パネルに対して前記露光面とは反対側に配置された２つの光源と、
前記４つの露光部の中心位置に配置された操作部と、
前記パネルと前記光源との間であり、かつ、前記操作部の周囲に配置されたリング状プリズムと
を備え、
前記パネルは、
前記光源からの直接の光が前記露光部から露光することがない厚みであり、
前記リング状プリズムは、
前記４つの露光部に対応する箇所において前記パネルと嵌合する４つの突起を備え、
前記４つの突起のうちそれぞれ隣り合う２つの突起の中間位置であり、かつ、前記２つの光源に最も近い位置にそれぞれ配置された２つのＶ字形の切欠を備え、当該Ｖ字形の切欠の谷底部には突形状を備えており、
前記光源からの光が前記Ｖ字形の切欠によって屈折した光を、前記４つの露光部において露光させる４つの反射切欠を備え、当該反射切欠の先端が円弧状である
ことを特徴とする車載用情報機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−２４８４７１（Ｐ２０１２−２４８４７１Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１２０５３８（Ｐ２０１１−１２０５３８）
【出願日】平成２３年５月３０日（２０１１．５．３０）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月３０日（２０１１．５．３０）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
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