JP2008233344A - 可変表示構造 - Google Patents

Abstract

【課題】表示性能を向上させることができる可変表示構造を提供する。
【解決手段】透光性のあるシート１０ｅに波長の異なる第１光源の光と第２光源の光を切り換えて投光させ、第１表示と第２表示を行わせる可変表示構造であって、第２光源４の波長を透過させる青色印刷部分１０１の波長帯域と、第１光源３の波長を透過させる緑印刷部分１０２の波長帯域とだけを第１光源３の波長と第２光源４の波長を透過させないノッチフィルタ９を備えた。
【選択図】図６

Description

本発明は、同一表示面に異なる表示を切り換えて表示させる可変表示構造の技術分野に属する。

従来においては、第１波長領域の青色光を通過させる第１領域、第２波長領域の緑色光を通過させる第２領域、背景を形成するその他の領域を箔シート後面にプリント印刷し、後方から、青色光の第１光源と緑色光の第２光源で照明している（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００１−１００６７９号公報（第２−８頁、全図）

しかしながら、従来にあっては、表示性能が充分ではなかった。

本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、その目的とするところは、表示性能を向上させることができる可変表示構造を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明では、透光性のあるシートに波長の異なる第１光源の光と第２光源の光を切り換えて投光させ、第１表示と第２表示を行わせる可変表示構造であって、前記シートに施された、第１光源の波長を透過させる第１印刷部分と、前記シートに施された、第２光源の波長を透過させる第２印刷部分と、前記第１光源の波長と第２光源の波長を透過させない背景印刷部分と、前記第１表示と前記第２表示の重複する部分で、第１光源及び第２光源の光を抑制して透過する第３印刷部分と、第１印刷部分を透過した第２光源の光と、第２印刷部分を透過した第１光源の光とを透過させない非通過波長帯域層と、を備えることを特徴とする。

よって、本発明にあっては、表示性能を向上させることができる。

以下、本発明の可変表示構造を実現する実施の形態を、請求項１に係る発明に対応する実施例１，実施例３、請求項１，２に係る発明に対応する実施例２に基づいて説明する。

まず、構成を説明する。
図１は実施例１の可変表示構造を示す断面図である。図２は実施例１の可変表示構造のカラーフィルタの正面図である。図３は図２のＡ−Ａ断面図である。図４は実施例１の可変表示構造の第１表示と第２表示を示す説明図である。
実施例１は可変表示構造を押して入力を行うスイッチに用いている。

スイッチ１は、まず、矩形枠状のスイッチフィニッシャ２の内部に矩形枠状のガイドハウジング７を設ける（図１参照）。
ガイドハウジング７には、矩形枠状のスイッチフィニッシャ２の開口面から開口面へ向かう方向、つまり、前後面に摺動可能なレール部分を設ける。
スイッチフィニッシャ２及びガイドハウジング７の背面側には、開口を塞ぐ板状の基板６を設ける。
基板６の前面側、つまりスイッチフィニッシャ２の内部側には、波長が約４７０nmをピークとする青色の色光源３と、波長が約５３０nmをピークとする緑色の色光源４と、押されることによりON/OFFの操作入力を行うタクトスイッチ５を設ける。

色光源３及び色光源４は、LEDがコスト抑制、メンテナンス性から好ましいが、別のものであってもよい。
次に内外で２重の枠部分を有するスライダ８を設ける。スライダ８の内部の枠部分は、色光源３及び色光源４側に行くに従って角錐状に内側が狭くなる形状にする。また、スライダ８の内側の枠形状部分は後方に延長し、色光源３及び色光源４の側方を覆うようにする。
さらに、スライダ８の内側の枠形状部分の下方傾斜面には、下方に突出する形状の係合部８ａを設ける。係合部８ａの位置は、下方に移動するとタクトスイッチ５と係合する位置にする。

スライダ８の内側枠部分の前面部分には、カラーフィルタ１０を設ける。
さらに、カラーフィルタ１０の前面には、ノッチフィルタ９を設ける。
さらに、ノッチフィルタ９の前面部分には、消灯時に外光によって印刷パターンが見えてしまうのを防ぐために全体的に透光性が低くされたスモークレンズ１１を設ける。

ここで、スモークレンズ１１、カラーフィルタ１０、ノッチフィルタ９を取り付けたスライダ８を、ガイドハウジング７のレール部分に係合させて前後に摺動自在にする。
これにより、スライダ８をタクトスイッチ５に向かって押すと、スライダ８が摺動して傾斜面から下方に突出する形状の係合部８ａがタクトスイッチ５を押す構造にする。
また、押された後に、自由状態にすると、タクトスイッチの反力で戻る構造にする。

カラーフィルタ１０は、図３に示すように、透明なシート１０ｅ前面に、第１印刷部分１０ａ、第２印刷部分１０ｂ、第３印刷部分１０ｃ、背景印刷部分１０ｄを設ける。
図５は、実施例１の可変表示構造の印刷部分の特性と各光源の波長との関係を示す説明図である。
ここで、第１表示１２を図４(a)に示すように文字の「Ａ」、第２表示１３を図４(b)に示すように文字の「Ｅ」とする。
第１印刷部分１０ａは、第１表示１２である「Ａ」の第２表示１３「Ｅ」と重ならない図２の部分である。この部分は、色光源３の青色光を通過させる青色印刷部分１０１である。青色印刷部分１０１の波長に対する透過効率の特性は、図５の線２３で示す特性となる。

第２印刷部分１０ｂは、第２表示１３である「Ｅ」の第１表示１２「Ａ」と重ならない図２の部分である。この部分は、色光源４の緑色光を通過させる部分であり、緑色印刷部分１０２で形成される。緑色印刷部分１０２の波長に対する透過効率の特性は、図５の線２１で示す特性となる。
第３印刷部分１０ｃは、第１表示１２の「Ａ」と第２表示１３の「Ｅ」とが重なった部分である。この部分は、第３印刷部分１０３で形成される。第３印刷部分１０３の波長に対する透過効率の特性は、図５の線２５で示す特性となる。
背景印刷部分１０ｄは、第１〜第３の印刷部分１０ａ〜１０ｃ以外の表示部分であり、黒い印刷である。この部分は色光源３、色光源４の光を吸収する。

次にノッチフィルタ９の構成について説明する。
ノッチフィルタ９は、特定の波長帯域のみの光を通過させない特性を持つフィルタである。ノッチフィルタ９の波長に対する透過効率の特性は、図５の線２６で示す特性となる。
実施例１では、透明なシート９ｂ上にノッチフィルタ層９ａを設けて、ノッチフィルタ９として、カラーフィルタ１０上に設けている。

次に作用を説明する。
[表示作用]
(a)非表示状態
図６は実施例１における非表示状態を示す説明図である。
色光源３、色光源４のどちらも点灯しない状態では、スモークレンズ１１により外から内側への入光も、反射光も輝度と紫外線を抑制されるため、表示構造が外部から見えることも、表示が見えることもない（図６参照）。

(b)第１表示
図７は実施例１における第１表示の状態を示す説明図である。
実施例１において、第１表示１２を表示させるには、色光源３を点灯させ、色光源４を消灯させる。
まず、第１印刷部分１０ａにおいて、青色光は青色印刷部分１０１を通過し、表示部分として青色に発光する。図５では、線２４と線２３の関係となる。
次に第２印刷部分１０ｂでは、青色光は緑色印刷部分１０２をノッチフィルタ９との関係により通過できないため、表示に寄与しない。図５では、線２４と線２１及び線２６の関係となる。
次に第３印刷部分１０ｃでは、青色光は第３印刷部分１０３を通過し、輝度が調整され、第１印刷部分１０ａとほぼ同じ輝度で発光する。図５では、線２４と線２５の関係となる。
また、背景印刷部分１０ｄでは、青色光は通過しないため、表示に寄与しない。
これにより、第１表示１２、つまり図４(a)に示す「Ａ」が青く表示されることになる（図７参照）。

(c)第２表示
図８は実施例１における第２表示の状態を示す説明図である。
実施例１において、第２表示１３を表示させるには、色光源４を点灯させ、色光源３を消灯させる。
まず、第１印刷部分１０ａにおいて、緑色光は、青色印刷部分１０１をノッチフィルタ９との関係により通過させない。そのため、表示に寄与しない。図５では、線２２と線２３及び線２６の関係となる。
次に第２印刷部分１０ｂでは、緑色印刷部分１０２を緑色光が通過するため、緑色の表示部分となる。図５では、線２２と線２１の関係となる。
第３印刷部分１０ｃでは、緑色光は第３印刷部分１０３を通過し、輝度が調整され、第２印刷部分１０ｂとほぼ同じ輝度で発光する。図５では、線２２と線２５の関係となる。
また、背景印刷部分１０ｄでは、緑色光は通過しないため、表示に寄与しな
これにより、第２表示１３、つまり図４(b)に示す「Ｅ」が緑色に表示されることになる（図８参照）。

[波長の近い光源による切替表示を成立させる作用]
図９は印刷部分の特性と光源の波長との関係を示す説明図である。図１０は印刷部分の特性と光源の波長との関係を示す説明図である。
例えば、光源を切替えて表示を切替える場合に、図９に示すように、２つの光源が、図９に線２４で示す青色光と、図９に線２７で示す赤色光のようにピーク波長が比較的離れているものを考える。

この場合には、青色光と赤色の印刷部分の関係は、線２４と線２８の関係となり、殆ど透過がなく、表示されることがない。
また、赤色光と青色の印刷部分の関係は、線２７と線２３の関係となり、殆ど透過がなく、表示されることがない。
そのため、第１表示１２、第２表示１３をこのように、ピーク波長が離れた２つの光源の切替えで行う場合には、第１表示１２の際に第２表示１３が見えることがなく、第２表示１３の際に第１表示１２が見えることがない。

これに対して、例えば、図１０に示すように、２つの光源が、図１０に線２４で示す青色光と、図１０に線２２で示す緑色光のようにピーク波長が比較的近いものを考える。
この場合には、青色光と緑色の印刷部分の関係は、線２４と線２１の関係となり、わずかであるが、透過を生じ、表示されることになる。
また、緑色光と青色の印刷部分の関係は、線２２と線２３の関係となり、わずかであるが、透過を生じ、表示されることになる。
そのため、第１表示１２、第２表示１３をこのように、ピーク波長が近い２つの光源の切替えで行う場合には、第１表示１２の際に第２表示１３がわずかに見え、第２表示１３の際に第１表示１２がわずかに見えて、表示品質が低下することになる。

実施例１では、図５に示すように、第１光源３による青色光の際に、第２印刷部分１０ｂである緑色印刷部分１０２を透過してしまう波長域、つまり、線２４と線２１で透過のある部分をノッチフィルタ９により表示に寄与しない透過させない部分にする。これとともに、図５に示すように、第２光源４による緑色光の際に、第１印刷部分１０ａである青色印刷部分１０１を透過してしまう波長域、つまり、線２２と線２３で透過のある部分を合わせて、ノッチフィルタ９により表示に寄与しない透過させない部分にする。

これによって、第１光源３による青色光の際に、第２印刷部分１０ｂである緑色印刷部分１０２を透過することがなくなり、また、第２光源４による緑色光の際に、第１印刷部分１０ａである青色印刷部分１０１を透過することがなくなる。
そのため、第１表示１２の際に第２表示１３がわずかに見えることがなくなり、第２表示１３の際に第１表示１２がわずかに見えることがなくなり、実施例１の可変表示構造を波長のピークが近い光源を切替えるようにしても、充分な表示品質で、表示を切替えることになる。

[スイッチ作用]
実施例１では、操作する人がスモークレンズ１１を押すと、一体化したスライダ８が摺動し、スライダ８の一部８ａがタクトスイッチ５を押す。
スイッチ１としては、基板６に設けられる図示しない回路によって、どちらの表示状態において、タクトスイッチ５に入力があったかを判断し、２つの操作入力として使用する。これにより、１つのスイッチにおいて、異なるモードでの操作入力が可能となる。
さらに、その異なるモードでの操作入力において、モードの状態に変化がある場合には、それを色で表示することが可能となる。よって、操作者は、そのモードの状態を、インジケータ等を設けることなく、知ることができる。

次に効果を説明する。実施例１の可変表示構造にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。

(1)透光性のあるシート１０ｅに波長の異なる第１光源の光と第２光源の光を切り換えて投光させ、第１表示１２と第２表示１３を行わせる可変表示構造であって、シート１０ｅに施された、第１光源３の波長を透過させる青色印刷部分１０１と、シート１０ｅに施された、第２光源４の波長を透過させる緑印刷部分１０２と、第１光源３の波長と第２光源４の波長を透過させない背景印刷部分１０ｄと、第１表示１２と第２表示１３の重複する部分で、第１光源３及び第２光源４の光を抑制して透過する第３印刷部分１０３と、青色印刷部分１０１を透過した第２光源４の光と、緑印刷部分１０２を透過した第１光源３の光とを透過させないノッチフィルタ９を備えるため、ピーク波長の近い２つの光源を用いても、透過部分の意図しない透過がないようにして、光源、及び表示色を自由に選択して、表示性能を向上させることができる。

実施例２は、ピーク波長の近い第１光源と第２光源を用い、一方を蛍光フィルタで白色表示にした例である。
構成を説明する。
図１１は実施例２の可変表示構造のカラーフィルタの断面図である。
実施例２では、カラーフィルタ１０のシート１０ｅの各印刷面を設けた側と反対側、つまり光源側に、ノッチフィルタ９を設ける。
この場合にノッチフィルタ９は、ノッチフィルタ層９ａを直接シート１０ｅに設けることが部品点数の削減になり好ましい。
そして、カラーフィルタ１０の表示側には、蛍光フィルタ１５を設ける。
蛍光フィルタ１５は、蛍光体１５１を備えたフィルタである。
その他構成は実施例１と同様であるので、説明を省略する。

作用を説明する。
[青色の表示を白色表示に変換する作用]
図１２は実施例２における白色変換の状態を示す説明図である。図１３は実施例２における蛍光フィルムを通過する緑色光の状態を示す説明図である。図１４は光の３原色の説明図である。

実施例２では、実施例１と同様に、第１光源３を青色光とし、第２光源４を緑色とし、ピーク波長の近い２色の切替えにより、表示の切替えを行う。
さらに、第１光源３の青色光を点灯させた際には、第１印刷部分１０ａと第３印刷部分１９ｃを通過させた青色光は、第１表示１２を表示させつつ、蛍光フィルタ１５を通過する。
すると、蛍光フィルタ１５の内部では、内部に有する蛍光体１５１に青色光が当たると、励起され黄色に発光して、表示側外部へ光が向かう（図１２における符号ａが符号ｂに変化）。また、蛍光フィルタ１５の内部で、内部に有する蛍光体１５１に当たらなかった青色光は、そのまま青色光として通過して外部へ向かう（図１２における符号ａのまま通過するもの）。

そのため、表示光としては、青色光と黄色光の混在したものとなる（図１２参照）。ここで、光の３原色（図１４参照）では、それぞれが加色された場合には、何色に見えるかがわかっており、Ｙ（イエロー）とＢ（ブルー）の加色は、Ｗ（ホワイト）となり白色光となる。
言い換えて説明すると、黄色（Ｙ）は３原色のうちの２色、緑（Ｇ）と赤（Ｒ）を加えたもののため、この表示色の場合、３原色である緑（Ｇ）、赤（Ｒ）、青（Ｂ）を全て加えたことになり、白色光の表示となる。

さらに、第２印刷部分１０ｂ、第３印刷部分１０ｃを通過した緑色光は、第２ｈ表示１３を表示しつつ、蛍光フィルタ１５を通過する（図１３参照）。
すると、蛍光フィルタ１５の内部では、内部に有する蛍光体１５１に緑色光が当たるが、蛍光体１５１は励起されない。そのため、変換されず、緑色光のまま通過して、表示側外部へ向かう（図１３中の蛍光体前後の符号ｃ）。また、蛍光フィルタ１５の内部で、内部に有する蛍光体１５１に当たらなかった緑色光は、そのまま緑色光として通過して外部へ向かう（図１３中の蛍光体に当たらない符号ｃ）。

これにより、白色表示となった第１表示１２と、緑色光の表示となる第２表示１３が切替えて表示されることになる。
このように実施例２では、波長のピークが近い色の組合せが可能になることから、白色と切り替えて表示する色の自由度を増やすことができる。

効果を説明する。実施例２の可変表示構造にあっては、上記(1)の効果に加えて、以下の効果を有する。
(2)第１光源３は青色光を発する光源とし、各印刷部分より表示側に、青色光による蛍光体の励起で出力される黄色光と青色光の通過成分により白色光への変換を行う蛍光フィルタ１５を備えるようにしたため、ピーク波長の近い２つの光源を用い、一方を青色光として蛍光フィルタ１５で白色変換しても、白色と他の発光色、表示色を自由に選択して、表示性能を向上させることができる。
その他作用効果は、実施例１と同様であるので、説明を省略する。

実施例３は、シートの表示側にノッチフィルタ９を設け、その表示側に各印刷部分を設けた例である。
構成を説明する。
図１５は、実施例３の可変表示構造のカラーフィルタの断面図である。
実施例３では、シート１０ｅの表示側にノッチフィルタ９を設け、さらにその表示側に、各印刷部分を設けるようにしている。
このように、カラーフィルタ１０、ノッチフィルタ９を設けるようにしてもよい。
その他構成は、実施例１と同様であるので、説明を省略する。

作用を説明する。
実施例３では、カラーフィルタ１０のシート１０ｅとノッチフィルタ９を予め一体にした後、その表示側に各印刷部分を設ける。
そのため、ノッチフィルタ９により増加する部品点数の影響をなるべく小さく抑制する。
つまり、早めの工程でシート１０ｅに一体化させるのである。

効果を説明する。実施例３の可変表示構造にあっては、上記(1),(2)の効果に加えて以下の効果を有する。
(3)カラーフィルタ１０は、透明なシート１０ｅにノッチフィルタ９を設け、そのノッチフィルタ９の表示側に各印刷部分を設けたため、コストの増加を抑制することができる。
その他作用効果は、実施例１と同様であるので、説明を省略する。

[他の実施例]
図１６は実施例の可変表示構造を車両メータに用いた表示例を示す説明図である。図１７は実施例の可変表示構造をプッシュスタートスイッチに用いた表示例を示す説明図である。

図１６に示す例では、車両メータ７０において、色光源３の点灯時には、青色のメータ目盛表示を行い、色光源４の点灯時には、緑色のメータ目盛表示を行う。それぞれのメータ目盛表示は異なる形状にする。
すると、異なる色、形状の車両メータ７０を表示できるため、例えば、個人の好みにより変更する。また、例えば、状況による見易さから変更するなどすれば、使用者がより見易い表示となる。
また、例えば、車両メータとして、色と形状を変えるだけでなく、同時に機能を切替えてもよい。図１６の例では瞬間燃料計とエンジン回転計を切替えている。

図１７に示す例では、エンジンの始動スイッチでありプッシュスタートスイッチ８０において、色光源３の点灯時には、青色の「ＳＴＡＲＴ ＥＮＧＩＮＥ」の文字表示をスイッチ中央に大きく表示させ、色光源４の点灯時には、緑色の「ＳＴＯＰ ＥＮＧＩＮＥ」の文字表示をスイッチ中央に大きく表示させる。
可変表示作用により、文字の位置が重なっても文字を小さくしたり位置を見難い位置に変えることなく、表示することができる。

以上、本発明の可変表示構造を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
青色印刷部分１０１、緑色印刷部分１０２などのシートへの印刷は、シルク印刷、凸版印刷、インクジェット印刷、熱転写印刷があり、いずれの印刷によるものでもよい。また、他の印刷によるものであってもよい。
蛍光フィルタは、印刷により形成されるものであってもよく、また、予めフィルタ素材として形成されたものであってもよい。

本願の可変表示構造は、スイッチや、計器類等のように、見やすい表示が必要な部位への利用は容易である。

実施例１の可変表示構造を示す断面図である。 実施例１の可変表示構造のフィルタの正面図である。 図２のＡ−Ａ断面図である。 実施例１の可変表示構造の第１表示と第２表示を示す説明図である。 実施例１の可変表示構造の印刷部分の特性と各光源の波長との関係を示す説明図である。 実施例１における非表示状態を示す説明図である。 実施例１における第１表示の状態を示す説明図である。 実施例１における第２表示の状態を示す説明図である。 印刷部分の特性と光源の波長との関係を示す説明図である。 印刷部分の特性と光源の波長との関係を示す説明図である。 実施例２の可変表示構造のカラーフィルタの断面図である。 実施例２における白色変換の状態を示す説明図である。 実施例２における蛍光フィルムを通過する緑色光の状態を示す説明図である。 光の３原色の説明図である。 実施例３の可変表示構造のカラーフィルタの断面図である。 実施例の可変表示構造を車両メータに用いた表示例を示す説明図である。 実施例の可変表示構造をプッシュスタートスイッチに用いた表示例を示す説明図である。

符号の説明

１ スイッチ
２ スイッチフィニッシャ
３ 色光源
４ 色光源
５ タクトスイッチ
６ 基板
７ ガイドハウジング
８ スライダ
８ａ 係合部
９ ノッチフィルタ
１０ カラーフィルタ
１０ａ 第１印刷部分
１０ｂ 第２印刷部分
１０ｃ 第３印刷部分
１０ｄ 背景印刷部分
１０ｅ シート
１０１ 青色印刷部分
１０２ 緑色印刷部分
１０３ 第３印刷部分
１１ スモークレンズ
１２ 第１表示
１３ 第２表示
１５ 蛍光フィルタ
１５１ 蛍光体
７０ 車両メータ
８０ プッシュスタートスイッチ

Claims (2)

1. 透光性のあるシートに波長の異なる第１光源の光と第２光源の光を切り換えて投光させ、
   第１表示と第２表示を行わせる可変表示構造であって、
   前記シートに施された、第１光源の波長を透過させる第１印刷部分と、
   前記シートに施された、第２光源の波長を透過させる第２印刷部分と、
   前記第１光源の波長と第２光源の波長を透過させない背景印刷部分と、
   前記第１表示と前記第２表示の重複する部分で、第１光源及び第２光源の光を抑制して透過する第３印刷部分と、
   第１印刷部分を透過した第２光源の光と、第２印刷部分を透過した第１光源の光とを透過させない非通過波長帯域層と、
   を備えることを特徴とする可変表示構造。
2. 請求項１に記載の可変表示構造において、
   第１光源は青色光を発する光源とし、
   各印刷部分より表示側に、青色光による蛍光体の励起で出力される黄色光と青色光の通過成分により白色光への変換を行う蛍光体層を備えるようにしたことを特徴とする可変表示構造。

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