JP2015118398A - Casing with light emission function - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、所望の点灯パターンの光を表層に浮かび上がらせることが可能な発光機能付き筐体に関する。 The present invention relates to a casing with a light emitting function capable of floating light of a desired lighting pattern on a surface layer.
近年、重度の身体障害や、病気や加齢による寝たきり生活の人、知的障害や認知症で意思表示が困難な人、精神的不安定な状態に陥られている人等に対して、より充実した公平な福祉環境を育成しようとする機運が高まりつつある。そして、これまでの単なる治療や介助だけでは不十分で、これらの人に対する自立支援が重要であることが認識されてきており、人が本来具備する感受性を刺激し、向上させることが自立支援に有効であるとされている。 In recent years, for people with severe physical disabilities, bedridden living due to illness or aging, people who are difficult to express their intentions due to intellectual disability or dementia, people who are in mental instability, etc. Motivation to foster a full and equitable welfare environment is increasing. And it has been recognized that mere treatment and assistance so far are not enough, and it is recognized that independence support for these people is important. It is supposed to be effective.
そこで、従来、重度の知的障害を有する人との関わり方としてオランダに端を発し、発展してきた「スヌーズレン(snoezelen)」の理念に基づく活動が注目されている。スヌーズレンとは、重度知的障害者を魅了する感覚刺激空間を用いて彼らにとって最適な余暇やリラクゼーション活動を提供する実践であり、またそのプロセスを通して構築されてきた理念でもある。スヌーズレンの実践においては、障害を持つ人々(スヌーズレン利用者)にとって受け取りやすい感覚刺激に満たされた物理的環境が望ましいとされており、人の五感を刺激しやすい器具が望まれている。 Therefore, activities based on the philosophy of “snoezelen”, which originated in the Netherlands as a way of dealing with people with severe intellectual disabilities, have been attracting attention. Snoozeren is a practice that provides optimal leisure and relaxation activities using a sensory stimulation space that attracts people with severe intellectual disabilities, and is a philosophy that has been built through this process. In the practice of snoozeren, a physical environment filled with sensory stimuli that can be easily received by people with disabilities (snoozelen users) is desirable, and devices that can stimulate the human senses are desired.
一方において、健常者においても幼児期の発育の促進のため、同様に五感を刺激する知育遊具が求められていることは周知の通りである。すなわち、このような器具は、使用者が実際に手で触れることができ、かつ手で触れたことに反応して、使用者の五感に訴える何らかの変化、例えば動きや光、音などを発することが望まれている。 On the other hand, it is well known that an educational equipment that stimulates the five senses is also demanded for healthy individuals in order to promote growth in early childhood. In other words, such a device can be touched by the user's hands, and in response to touching with the hands, emits some change that appeals to the user's five senses, such as movement, light, and sound. Is desired.
本発明は、従来のこのような背景に鑑みてなされたものである。すなわち本発明の主な目的は、使用者の操作に反応して五感に訴える変化を生じさせ、使用者の感覚を刺激することが可能な発光機能付き筐体を提供することにある。 The present invention has been made in view of such a conventional background. That is, a main object of the present invention is to provide a casing with a light emitting function that can cause a change that appeals to the five senses in response to a user's operation and can stimulate the user's senses.
本発明の発光機能付き筐体は、多面体形状の筐体本体1と、前記筐体本体1の少なくとも2面以上の外壁4の表面に配置されたタッチ入力面2と、前記タッチ入力面2の背面側に配置され、点灯時には前記タッチ入力面2を透過して外部から視認可能で、フルカラー発光可能な光源部3と、前記タッチ入力面2のタッチ操作に反応して前記光源部3の点灯状態を制御する点灯制御回路11とを備えることを特徴とする。
上記構成の発光機能付き筐体は、筐体本体の表面に配置されたタッチ入力面に対する使用者のタッチ操作に反応して、タッチ入力面の背面側に配置された光源部の点灯状態を制御することで、使用者の触覚と視覚に訴える変化を生じさせ、使用者の感覚を刺激することができる。
The housing with light emitting function of the present invention includes a
The case with the light emitting function configured as described above controls the lighting state of the light source unit arranged on the back side of the touch input surface in response to a user's touch operation on the touch input surface arranged on the surface of the case body. By doing so, a change appealing to the tactile sensation and vision of the user can be generated, and the user's sense can be stimulated.
本発明の発光機能付き筐体は、前記光源部3が、複数の発光素子31をマトリクス状に配列することができる。
上記構成により、光源部の点灯面積を広くして、外部から視認しやすくできることに加えて、光による外部への表示を多種多様にできる。例えば、マトリクス状に配列された複数の発光素子の点灯状態を制御することで、種々の図形や文字、数字、画像等を外部に表示することができる。
In the case with the light emitting function of the present invention, the
With the above-described configuration, the lighting area of the light source unit can be widened so that it can be easily visually recognized from the outside. For example, by controlling lighting states of a plurality of light emitting elements arranged in a matrix, various figures, characters, numbers, images, and the like can be displayed outside.
本発明の発光機能付き筐体は、前記発光素子31を発光ダイオードとすることができる。
上記構成により、光源部を低電圧、低電流で駆動できるため、電力消費量を低減してランニングコストを削減できる。また、高輝度である上、赤・緑・青の3色光を適当な割合で混合することで、さまざまな色を再現できる。さらに、LEDは堅牢で耐衝撃性に優れ、かつ、長寿命であるため、取り替える手間やコストを低減でき、メンテナンスフリーを実現できる。さらにまた、発熱量が小さいため周囲の部材への熱的影響が比較的小さくできる。
In the case with the light emitting function of the present invention, the
With the above configuration, the light source unit can be driven with a low voltage and a low current, so that power consumption can be reduced and running cost can be reduced. In addition to high luminance, various colors can be reproduced by mixing red, green, and blue light at an appropriate ratio. Furthermore, since the LED is robust, excellent in impact resistance, and has a long life, it is possible to reduce labor and cost of replacement and realize maintenance-free. Furthermore, since the heat generation amount is small, the thermal influence on the surrounding members can be made relatively small.
本発明の発光機能付き筐体は、前記タッチ入力面2の背面と前記光源部3との間に、光拡散層6を備えることができる。
上記構成により、光源部を構成する発光素子の光を拡散させて、外部から見た際における発光素子のドット感を低減できる。
The casing with a light emitting function of the present invention can include a
With the above configuration, it is possible to diffuse the light of the light emitting element that constitutes the light source unit and reduce the dot feeling of the light emitting element when viewed from the outside.
本発明の発光機能付き筐体は、前記光源部3を液晶パネル又は有機ELパネルである面状光源31とし、前記タッチ入力面2の背面に前記面状光源31を積層してタッチパネル7を構成し、前記タッチパネル7を前記筐体本体1の外壁4の表面に配置することができる。
上記構成により、タッチ入力面と光源部として、一般的に製造販売されるタッチパネルを使用でき、また、このタッチパネルを筐体本体の表面に固定することで簡単に製造できる。
In the case with a light emitting function of the present invention, the
With the above configuration, a touch panel generally manufactured and sold can be used as the touch input surface and the light source unit, and can be easily manufactured by fixing the touch panel to the surface of the housing body.
本発明の発光機能付き筐体は、複数の筐体間で、互いに情報信号を通信するための通信機構33を備えることができる。
上記構成により、複数の筐体を通信範囲内に配置する状態で、これ等の筐体間で情報信号を通信させることにより、複数の筐体を同期して駆動させ、あるいは、互いに干渉して駆動させて、さらに優れた演出効果を実現できる。
The housing with a light emitting function of the present invention can include a
With the above configuration, in a state where a plurality of casings are arranged within the communication range, by communicating information signals between these casings, the plurality of casings can be driven in synchronization or interfere with each other. It can be driven to achieve even better performance effects.
本発明の発光機能付き筐体は、前記筐体本体1を立方体形状とすることができる。上記構成により、筐体全体の外形を慣れ親しんだ形状としながら、優れた対称性を実現できる。
さらに、本発明の発光機能付き筐体は、前記筐体本体1を角柱状とすることができる。
In the case with the light emitting function of the present invention, the
Furthermore, in the housing with a light emitting function of the present invention, the
本発明の発光機能付き筐体は、前記タッチ入力面2と前記光源部3を、前記筐体本体1の各面に配置することができる。
上記構成により、使用者によってタッチ操作される面の数や、光源部によって外部表示される面の数を多くして、使用者の感覚をより効果的に刺激することができる。
In the housing with a light emitting function of the present invention, the
With the above configuration, the number of surfaces touch-operated by the user and the number of surfaces externally displayed by the light source unit can be increased to stimulate the user's sense more effectively.
本発明の発光機能付き筐体は、表面を木目調に構成することができる。
上記構成により、筐体の外観を木目調として、木質材の持つ優しさと温もりを使用者に与えることができる。
The casing with a light emitting function of the present invention can be configured to have a wood grain surface.
With the above-described configuration, the user can be given the kindness and warmth of the wood material with the appearance of the casing as a wood grain.
本発明の発光機能付き筐体は、前記木目調の模様を、前記タッチ入力面2の表面に積層された木目シート5で構成することができる。
上記構成により、簡単かつ容易に、タッチ入力面の表面に木目シートを積層して、筐体の外観を木目調に仕上げることができる。
The casing with a light emitting function of the present invention can be configured by the
With the above configuration, a wood grain sheet can be laminated on the surface of the touch input surface easily and easily, and the appearance of the housing can be finished in wood grain.
本発明の発光機能付き筐体は、前記タッチ入力面2のタッチ操作に反応して音を出力するスピーカー18を備えることができる。
上記構成により、タッチ入力面に対する使用者のタッチ操作に反応して、音を出力することにより、使用者の触覚と視覚に加えて聴覚にも刺激を与えて、使用者の感覚をさらに刺激することができる。とくに、光源部の点灯状態に応じて、音楽、効果音、音声、擬音等を出力することで、使用者の感覚をより効果的に刺激できる。
The housing with a light emitting function of the present invention can include a
With the above configuration, in response to the user's touch operation on the touch input surface, a sound is output, so that in addition to the user's tactile sense and visual sense, the auditory sense is also stimulated to further stimulate the user's sense. be able to. In particular, the user's sense can be stimulated more effectively by outputting music, sound effects, sound, onomatopoeia, etc. according to the lighting state of the light source.
本発明の発光機能付き筐体は、前記点灯制御回路11が、前記タッチ入力面2でのスワイプ操作入力に反応して、前記光源部3の点灯状態をスワイプ操作の方向に向かって変化させることができる。
上記構成により、タッチ入力面でのスワイプ操作に反応して光源部の点灯状態をスワイプ操作の方向に変化させるので、多種多様な点灯状態の変化をよりリアルに、しかも速やかに実現できる。
In the case with the light emitting function according to the present invention, the
With the above configuration, the lighting state of the light source unit is changed in the direction of the swipe operation in response to the swipe operation on the touch input surface, so that various changes in the lighting state can be realized more realistically and promptly.
前記点灯制御回路11は、前記タッチ入力面2でのスワイプ操作入力に反応して、前記光源部3の点灯を該入力部分からスワイプ操作の方向に向かって移動させることができる。
The
前記点灯制御回路11は、前記タッチ入力面2でのスワイプ操作入力に反応する前記光源部3の点灯状態の変化を、スワイプ操作の方向に向かって回転するような点灯パターンとすることができる。
The
前記点灯制御回路11は、前記タッチ入力面2でのタッチ操作入力に反応して、該タッチ操作された領域を点灯させることができる。
The
本発明の発光機能付き筐体は、前記光源部3に対して電力を供給するための電池部21を備えることができる。
The casing with a light emitting function of the present invention can include a
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施の形態は、本発明の技術思想を具体化するための、発光機能付き筐体を例示するものであって、本発明は、発光機能付き筐体を以下のものに特定しない。なお、特許請求の範囲に示される部材を、実施の形態の部材に特定するものでは決してない。特に実施の形態に記載されている構成部材の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。なお、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。さらに以下の説明において、同一の名称、符号については同一もしくは同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略する。さらに、本発明を構成する各要素は、複数の要素を同一の部材で構成して一の部材で複数の要素を兼用する態様としてもよいし、逆に一の部材の機能を複数の部材で分担して実現することもできる。また、一部の実施例、実施形態において説明された内容は、他の実施例、実施形態等に利用可能なものもある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the embodiment shown below exemplifies a case with a light emitting function for embodying the technical idea of the present invention, and the present invention specifies the case with a light emitting function as follows. do not do. In addition, the member shown by the claim is not what specifies the member of embodiment. In particular, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the constituent members described in the embodiments are not intended to limit the scope of the present invention only to the description unless otherwise specified. It is just an example. Note that the size, positional relationship, and the like of the members shown in each drawing may be exaggerated for clarity of explanation. Furthermore, in the following description, the same name and symbol indicate the same or the same members, and detailed description thereof will be omitted as appropriate. Furthermore, each element constituting the present invention may be configured such that a plurality of elements are constituted by the same member and the plurality of elements are shared by one member, and conversely, the function of one member is constituted by a plurality of members. It can also be realized by sharing. In addition, the contents described in some examples and embodiments may be used in other examples and embodiments.
実施例1の発光機能付き筐体の斜視図を図1に、図1の筐体の一の面を分解した斜視図を図2に、図1の筐体の使用状態を図3に、図1のIV−IV線における断面図を図4に、発光機能付き筐体のブロック図を図5にそれぞれ示す。以上の図に示す発光機能付き筐体100は、外形を多面体形状とする筐体本体1と、この筐体本体1の少なくとも2面以上の外壁4に配置されたタッチ入力面2と、タッチ入力面2の背面側に配置されて、点灯時にはタッチ入力面2を透過して外部から視認可能で、フルカラー発光可能な光源部3と、タッチ入力面2のタッチ操作に反応して光源部3の点灯状態を制御する点灯制御回路11とを備えている。この発光機能付き筐体100は、外側面に配置されたタッチ入力面2を使用者がタッチ操作すると、点灯制御回路11が所定の点灯パターンで光源部3を点灯させる。光源部3によって点灯される光は、タッチ入力面2を透過して外部から視認できるように表示される。
FIG. 1 is a perspective view of a housing with a light emitting function according to the first embodiment, FIG. 2 is an exploded perspective view of one surface of the housing in FIG. 1, FIG. 3 is a diagram illustrating a usage state of the housing in FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV of FIG. 1, and FIG. 5 is a block diagram of a housing with a light emitting function. The light emitting function-equipped
(筐体本体1)
筐体本体1は、その外形を、複数の平面を組み合わせて形成されてなる多面体形状としている。多面体形状である筐体本体1は、例えば、立方体、直方体、角柱、角錐、正四面体、正八面体、正十二面体等とすることができる。図1ないし図3に示す筐体本体1は、外形を立方体としている。外形を立方体とする筐体本体1は、優れた対称性を実現しながら、使用者に親しみやすい外観とすることができる。さらに、図6に示す筐体200は、筐体本体の外形を直方体形状とし、図7に示す筐体300は、筐体本体を三角柱状としている。
(Case body 1)
The
筐体本体1は、各面を平面状の外壁4で形成しており、複数の外壁4を互いに連結して内部を中空状としている。図に示す筐体本体1は、内部に光源部3を配置しており、光源部3の点灯時には筐体本体1の外壁4とタッチ入力面2を透過して外部から視認できるようにしている。したがって、図に示す筐体本体1は、タッチ入力面2が配置される外壁4を、透光性を有する構造としている。透光性を有する外壁4には、透光性を有するプラスチック製の平板、例えば、アクリル板が使用できる。筐体本体1は、所定の平面形状に切断された複数枚の外壁4を辺で連結して所定の立体形状に形成されている。複数の外壁4で構成される筐体本体1は、外壁4の表面にタッチ入力面2が配置される。さらに、中空状に成形される筐体本体1は、内部を収納部として、光源部3を備える駆動部10を収納している。駆動部10は、詳細には後述するが、外部に光を照射する光源部3を備えており、この光源部3を外壁4の内面側に配置する状態で筐体本体1の内部の定位置に配置されている。図に示す光源部3は、面状の発光パネル30としている。
The
以上の筐体本体は、各面の外壁を、透光性を有する構造としているが、筐体本体は、必ずしも全ての外壁を、透光性を有する構造とする必要はない。例えば、タッチ入力面や光源部が配置されない外壁は、透光性のない部材で構成することもできる。また、詳細には後述するが、光源部を外壁の内側に配置することなく、外壁の外側に配置する筐体においても、筐体本体の外周面を透光性のない外壁で構成することもできる。透光性のない外壁には、透明のアクリル板に限らず、非透明のプラスチック板や金属板、木板等も使用できる。 In the above case body, the outer walls of each surface have a light-transmitting structure, but the case body does not necessarily have to have a structure having all light-transmitting properties. For example, the outer wall on which the touch input surface and the light source unit are not arranged can be formed of a member that does not transmit light. In addition, as will be described in detail later, the outer peripheral surface of the housing body may be configured with an outer wall that does not transmit light even in a housing that is disposed outside the outer wall without arranging the light source unit inside the outer wall. it can. The non-transparent outer wall is not limited to a transparent acrylic plate, but can also be a non-transparent plastic plate, metal plate, wood plate, or the like.
中空状の筐体本体1は、図示しないが、少なくとも一方向に開口部を有する本体部と、この本体部の開口部を閉塞する蓋体とを備えている。この筐体本体は、本体部の開口部から内部に駆動部を構成する部品を収納した後、開口部が蓋体で閉塞される。蓋体は、本体部の開口部に、接着して固定され、あるいはネジ止めして固定され、あるいはまた係止構造で固定されて閉塞する。
Although not shown, the
(タッチ入力面2)
タッチ入力面2は、薄い板状をしており、筐体本体1の外壁4の表面に固定されている。タッチ入力面2は、面状の位置入力装置で、背面に配置される光源部3の発光を透過できる透光性を有している。位置入力装置であるタッチ入力面2は、使用者が指先やタッチペン等で圧力を加えることにより、タッチされた画面位置の情報を感知して、外部に情報信号として出力する。タッチ入力面2は、使用者のタッチ操作を感知して、その入力情報や操作情報を情報信号として出力する。タッチ入力面2は、例えば、押圧された位置を感知して位置入力信号として出力し、あるいは、スワイプ操作を感知して、入力位置と移動方向をスワイプ操作信号として出力する。タッチ入力面2から出力される位置入力信号やスワイプ操作信号の情報信号は、検出回路13に入力される。
(Touch input surface 2)
The
面状のタッチ入力面2は、好ましくは、外壁4のほぼ全体の領域にわたって配置される。この構造は、筐体本体1の外壁4に配置されるタッチ入力面2の面積を充分に大きくして、使用者がタッチ操作をしやすくできる。また、タッチ入力面2の背面側に配置される面状の発光パネル30の面積を大きくして、発光パネル30の点灯状態を視認しやすくできる。ただ、タッチ入力面は、必ずしも外壁の全体の領域にわたって配置する必要はなく、外壁の外周縁部を除く中央部に配置することもできる。例えば、タッチ入力面は、これが配置される外壁の面積の30%〜100%、好ましくは50%〜100%の領域に配置することができる。
The planar
図1ないし図4に示すように、外観を立方体とする筐体は、筐体本体1を構成する6つの外壁4の全てにタッチ入力面2と光源部3を配置している。この筐体は、6つの合同な面の全てにタッチ入力面2と光源部3とを配置することで、優れた対称性を実現でき、使用者の感性をより効果的に刺激できる。ただ、筐体は、必ずしも全ての外壁4にタッチ入力面2と光源部3とを配置する必要はない。例えば、図6に示す直方体形状の筐体200や、図7に示す三角柱状の筐体300においては、長方形の側面のみにタッチ入力面2と光源部3を配置して、両端の底面には配置しない構造とすることもできる。
As shown in FIG. 1 to FIG. 4, in a case having a cubic appearance, the
(木目シート5)
図1ないし図4に示す筐体100は、表面を木目調に構成している。この筐体100は、天然の木材に近似する木目模様を印刷してなる木目シート5を表面に積層して木目調の外観としている。この木目シート5は、透光性を有するプラスチックシートの表面に木目の模様を印刷したものである。木目シート5は、光源部3からの出射光を透過可能な厚さとし、具体的には0.1mm〜0.5mmが好ましく、さらに好ましくは0.2mm〜0.3mmとする。0.1mmより薄い木目シートは、強度が低減されてしまい、意図しない衝撃を受けた際に破断する虞がある。また、厚みが0.5mmを越えると、光の透過性が著しく低減されてしまい点灯パターンの視認性が悪くなると共に、タッチ入力面におけるタッチ操作の感度が低下する虞がある。このため、木目シート5の厚さは前述の半範囲とする。
(Wood grain sheet 5)
The
ここで、図1に示す筐体100は、光源部3の非点灯状態を示しており、この状態では、表面に積層された木目シート5が内部を非透過としているため光源部3を認識できない。また、表面に積層された木目シート5により、筐体全体が木目調の外観となっている。この筐体100は、光源部3を点灯させると、図3に示すように、表面の木目シート5を透過して、表面に光が出射され、所望の点灯パターンが表層に浮かび上がる。
Here, the
以上の筐体100は、外観を木目調とするので、木質材の持つ優しさと温もりを使用者に与えることができる。ただ、本発明の筐体は、必ずしも表面を木目調の外観に仕上げる必要はない。この筐体は、例えば、図7に示すように、表面に積層されたタッチ入力面2を表層とし、あるいは、このタッチ入力面の表面に透光性を有する外装シートを積層して表層とすることができる。この筐体300は、光源部が点灯されない状態では、非点灯状態の光源部により暗色の外観となり、光源部が点灯される状態では、光源部による表示パターンがタッチ入力面を透過して外部に表示される。
Since the
(駆動部10)
筐体本体1に収納される駆動部10は、タッチ入力面2の背面側であって、筐体本体1の外壁4の内面側に配置される光源部3と、この光源部3に電力を供給する電源部12と、タッチ入力面2から出力される情報信号を検出して点灯制御回路11に光源部3の制御信号を出力する検出回路13と、検出回路13から入力される制御信号に基づいて光源部3の点灯状態を制御する点灯制御回路11とを備えている。さらに、図5に示す駆動部10は、タッチ入力面2のタッチ操作に反応して音を出力するための音源17とスピーカー18も備えている。
(Drive unit 10)
The
(光源部3)
光源部3は、タッチ入力面2の背面側に配置されて、タッチ入力面2を透過して外部から視認できるように点灯する。図の光源部3は、筐体本体1の内部であって、外壁4の内面に沿って配置されており、外壁4とタッチ入力面2とを透過して外部から視認できるようしている。図2に示す光源部3は、複数の点光源である発光素子31を所定の配列で集合させた面状の発光パネル30で、発光素子31としては放電発光、電界発光など種々の照明光が利用できる。具体的には、発光ダイオード(以下LEDと記載)やレーザーダイオード(LD)などの半導体素子、有機EL、ルミネセンスによる蛍光ランプなどが挙げられる。発光素子31は、使用者の視覚をより効果的に刺激できるように、フルカラー発光可能な素子が使用される。
(Light source part 3)
The
図の例では発光素子31としてLEDを採用している。これにより低電圧、低電流で駆動できるため、消費電力を抑え耐久性、信頼性を向上でき、電力消費量も低減できるため、ランニングコスト削減に加え地球環境にも配慮できる。また高輝度である上、赤・緑・青の3色光を適当な割合で混合すれば、さまざまな色を再現できる。さらに、LEDは堅牢で耐衝撃性に優れる。また、長寿命であるため光源を取り替える手間やコストを低減でき、メンテナンスフリーを実現できる。さらに、発熱量が小さいため周囲の部材への熱的影響が比較的小さい。
In the illustrated example, an LED is used as the
図2の光源部3は、LEDからなる複数の発光素子31を基板32上にマトリクス状に配列して発光パネル30としている。複数のLEDを複数行複数列のマトリックス状に配列してなる発光パネル30は、表示する点灯パターンの大きさや必要な光量などに応じて使用するLEDの個数が適宜設定される。LEDは電流制御素子であるため、電流量によって発光量を調整できる上、出力のリニアリティにも優れ好ましい。また、LEDとして砲弾型、表面実装型等、種々の形状のLEDを採用できるが、厚さが薄い表面実装型(SMD型)LEDが好ましい。これにより発光パネル30を薄くして、筐体本体1の内部、すなわち、外壁4の内面に沿って省スペースに配置できる。
In the
ひとつの発光パネル30に配置するLEDの個数は特に限定されず、LEDの載置個数を増加させれば点灯パターンを構成するドット数が増加するため、出現点灯パターンの輪郭をスムーズに表現できる。一方、載置個数を抑制することで光源による発熱や消費電力を低減できる。なお、外形を正方形とする発光パネルにおいては、一の基板上に行と列に配列されるLEDの数を等しくしてドットマトリクス状に配列し、外形を長方形とする発光パネルにおいては、外形を正方形とする発光パネルの基板を組み合わせて構成し、あるいは、一の基板上に全てのLEDを搭載して、行と列に並べる個数を調整してドットマトリクス状に配列することができる。
The number of LEDs arranged in one
発光パネル30である光源部3は、筐体本体1の外壁4の内面に沿って配置される。面状の発光パネル30を筐体本体1の内面に配置するために、図4に示す駆動部10は、筐体本体1の内部に収納される基台14を備えている。図に示す基台14は、中空状の筐体本体1の内形に沿う箱形もしくは枠型で、外周面に発光パネル30を固定して定位置に配置している。さらに、図に示す基台14は、中央部に固定プレート15を配置しており、この固定プレート15に点灯制御回路11等を実現する電子部品を実装する回路基板16を固定している。
The
(光拡散層6)
さらに、図4に示す筐体100は、タッチ入力面2と面状の発光パネル30との間に光拡散層6を備えている。図に示す筐体100は、筐体本体1の内部で、外壁4の内面と発光パネル30との間に光拡散層6を設けている。光拡散層6は、発光素子31の指向性を和らげて点灯パターンの視野角を拡大することができる。また、光拡散層6は、視認面における光の通過量が偏在しないよう、すなわち外部に照射される光の通過量を均一化するフィルタの役目を担うことができる。この結果、外部に照射される光のムラを極減できる。さらに、光源部3を複数の点光源からなる発光パネル30とする構造においては、発光素子31のドット感を低減できる特徴もある。図に示す筐体100は、光拡散層6を拡散プレートとし、筐体本体1の外壁の4内面と発光パネル30との間に配置している。拡散プレートは、透過する光を拡散させるように成形してなるプラスチック製のプレートで、透過光を拡散しながら外部に照射する構造としている。ただ、光拡散層には、透過光を拡散させる拡散シートや紙も使用できる。さらに、筐体は、筐体本体の外壁の内面や外面に拡散シートを積層して拡散層とすることもできる。さらにまた、筐体は、筐体本体の外壁を拡散プレートで形成して拡散層とすることもできる。
(Light diffusion layer 6)
Furthermore, the
以上の筐体100は、発光部30を、LEDからなる複数の発光素子31を基板32上にマトリクス状に配列してなる発光パネル30としている。ただ、発光部は、液晶パネルや有機ELパネル等の面状光源とすることもできる。面状光源である光源部は、以上の筐体と同様に、筐体本体の内部に配置することができる。この構造は、光源部を筐体本体の外壁で保護できる特徴がある。ただ、液晶パネルや有機ELパネル等の面状光源を光源部とする筐体は、図8のブロック図に示すように、タッチ入力面2の背面に面状光源31を直接積層してタッチパネル7を構成することができる。このタッチパネル7は、図示しないが、筐体本体の外壁の表面に配置して固定される。この筐体は、一般的に製造販売されるタッチパネルを筐体本体の表面に固定して簡単に製造できる。この筐体は、筐体本体の外壁が透光性を必要としないので、前述のように、外壁には種々の材質が使用できる。
In the
(電源部12)
電源部12は、電池部21を備えており、光源部3に対して電力を供給する。電池部21は、図4に示すように、基台14の中央部に固定された固定プレート15に固定される。このように、筐体本体1の中央部に電池部21を配置する構造は、筐体100の中心部に重心を位置させて、便利に操作できる特徴がある。さらに、図5の電源部12は、電池部21から供給される電力を光源部3に供給する最適な電圧に変換する電源回路20を備えている。この電源回路20は、例えばDC/DCコンバータが使用できる。電源回路20から出力される電力は、点灯制御回路11を介して光源部3の発光素子31に供給される。
(Power supply unit 12)
The
電池部21は、繰り返し充放電できる二次電池21Aとすることができる。このような二次電池21Aとして、リチウムイオン電池が使用できる。ただ、二次電池には、他の充電できる全ての電池、例えばニッケル水素電池等も使用できる。電池部21を二次電池21Aとする電源部12は、この二次電池21Aを充電する充電回路22を備えている。さらに、外部接続される外部電源29から電力を供給するための充電端子23も備えている。このような充電端子23として、USBコネクタやピン端子等が使用できる。内蔵される二次電池21Aを充電する充電端子23は、筐体100の表面に設けた端子窓24から外部に表出する状態で配置されている。この端子窓24は、図2に示すように開閉自在な開閉蓋25で閉塞される。
The
ただ、電池部には、一次電池を使用することもできる。電池部を一次電池とする筐体は、前述の筐体本体の蓋体を脱着自在に本体部に連結できる構造として便利に電池交換できる。このように、電池部を一次電池とする電源部は、充電回路や充電端子を省略できる。 However, a primary battery can also be used for a battery part. The case in which the battery part is a primary battery can be conveniently replaced as a structure in which the lid of the case body can be detachably connected to the body part. Thus, the power supply unit using the battery unit as a primary battery can omit the charging circuit and the charging terminal.
(検出回路13)
検出回路13は、タッチ入力面2から入力される、使用者のタッチ操作を示す情報信号を検出し、これ等の情報信号に対する光源部3の制御信号を点灯制御回路11に出力する。さらに、図5に示す検出回路13は、情報信号に対してスピーカー18から外部に出力される音の制御信号を音源17に出力する。
(Detection circuit 13)
The
(点灯制御回路11)
点灯制御回路11は、タッチ入力面2のタッチ操作に反応して光源部3の点灯状態を制御する。点灯制御回路11は、検出回路13から入力される光源部3の制御信号に基づいて複数の光源部3の点灯状態を制御する。点灯制御回路11は、各光源部3を構成する複数の発光素子31の駆動電流と駆動パターンを制御して、各々の光源部3の点灯状態を制御する。点灯制御回路11は、各発光パネル30を構成する発光素子3の点灯状態を制御して所定の領域を所定の色で点灯し、あるいは、所定の図形や文字等の形状を表示する点灯パターンで点灯させる。点灯制御回路11は、特定の点灯パターンをメモリ(図示せず)に記憶して、検出回路13から入力される制御信号に基づいて、特定のパターンで発光素子31を点灯させることができる。この点灯制御回路11は、例えば、特定の図形や文字等のデータ、また、これ等の点灯色や点灯パターン、点滅等の点灯データをメモリに記憶することができる。点灯制御回路11は、検出回路13から入力される制御信号に基づいて、メモリに記憶された特定の点灯パターンで発光素子31を点灯させることができる。
(Lighting control circuit 11)
The
さらに、点灯制御回路11は、タッチ入力面2のタッチ操作に反応して、発光パネル30の点灯パターンや発光色、点滅等の点灯状態を変更することができる。変更される発光パネル30の点灯状態も、点灯制御回路11のメモリ(図示せず)に記憶することができる。この点灯制御回路11は、検出回路13から入力される制御信号に基づいて、メモリに記憶された変更データで発光パネル30の点灯状態を変更させることができる。
Furthermore, the
さらに、点灯制御回路11は、タッチ入力面2でのスワイプ操作入力に反応して、発光パネル30の点灯状態を変化させることができる。点灯制御回路11は、スワイプ操作の移動方向に向かって発光パネル30の点灯状態を変化させることができる。点灯制御回路11は、例えば、タッチ入力面2でのスワイプ操作入力に反応して、発光パネル30の点灯を入力部分からスワイプ操作の方向に向かって移動させることができる。あるいは、点灯制御回路11は、タッチ入力面2でのスワイプ操作入力に反応する発光パネル30の点灯状態の変化を、スワイプ操作の方向に向かって回転するような点灯パターンとすることができる。あるいはまた、点灯制御回路11は、タッチ入力面2でのタッチ操作入力に反応して、タッチ操作された領域を点灯させることができる。以上のように、タッチ入力面2でのスワイプ操作に反応して光源部3の点灯状態を変化させる構成は、多種多様な点灯状態の変化をよりリアルに、しかも速やかに実現できる特徴がある。
Further, the
(音源17、スピーカー18)
さらに、図5に示す筐体100は、タッチ入力面2のタッチ操作に反応して音を発生させる構造としている。図に示す筐体100は、検出回路13から入力される音の制御信号に基づいてスピーカー18から所定の音を出力する。この構造は、使用者の触覚と視覚に加えて聴覚にも刺激を与えて、使用者の感覚をさらに刺激することができる。とくに、タッチ入力面2のタッチ操作に反応して、また、発光パネル30の点灯パターンに対応して、音楽や効果音、言葉、擬音等を出力することで、使用者の感覚をより効果的に刺激できる。
(
Furthermore, the
音源17は、例えば、特定の音データをメモリ(図示せず)に記憶しており、検出回路13から入力される音の制御信号に基づいて、特定の音を出力する。このような音源17として、例えば、ICチップが使用できる。音源17は、特定の音楽や、効果音、擬音、音声等の音データを記憶しており、検出回路13から入力される音の制御信号に応じて、特定の音信号を出力する。音源17から出力される音信号は、スピーカー18から外部に出力される。
The
この筐体100は、タッチ入力面2のタッチ操作に反応して特定の音楽を流すことができ、あるいは、タッチ操作の内容や点灯パターンに応じて所定の効果音や擬音を流すことができる。この筐体100は、例えば、ひらがなやカタカナ、アルファベット等を表記しながらこれ等の発音を音声出力することができる。この構造は、知育玩具として幼児に視覚と聴覚から刺激を与えながら学習させることができる。
The
さらに、本発明の発光機能付き筐体は、通信機能を装備することができる。通信機能を備える筐体は、例えば、図9に示すように、近傍に配置された筐体400同士で相互に情報信号を通信して、互いに同期して、あるいは互いに干渉して、光源部を発光させたり、スピーカーから音を出力することができる。このような通信機能として、赤外線通信やBluetooth(登録商標)等の無線式の通信手段が採用できる。この発光機能付き筐体400は、複数の筐体間で、互いに情報信号を通信するための通信機構を備えている。図8に示す筐体400は、通信機構33として、検出回路13が検出した情報信号を外部に送信する送信機34と、外部から送信される情報信号を受信する受信機35とを備えている。この筐体400は、図9に示すように、複数の筐体400を通信範囲内に配置する状態で、一の筐体400Aを操作して、この筐体400Aから他の筐体400Bに対して送信機34から情報信号を送信する。他の筐体筐体400Bは、受信機35で情報信号を受信すると、該情報信号に従った動作を行う。例えば、他の筐体400Bの発光部を発光させ、あるいはスピーカーから音を出力させることができる。このようにして、複数の筐体を同期して駆動させ、あるいは、互いに干渉して駆動させて、さらに演出を楽しむことができる。
Furthermore, the housing with a light emitting function of the present invention can be equipped with a communication function. For example, as shown in FIG. 9, the housing having the communication function communicates information signals with each other between the
以上の筐体は、図10と図11に示すように、ゲーム性を有する玩具として使用することもできる。これらの図に示す筐体500は、各面を9分割すると共に、6面に位置する各々の区画を6種類の色や図形で点灯させて、回転可動式の立体玩具の外観としている。この筐体500は、図の矢印Aで示すように、タッチ入力面2をスワイプ操作させることにより、この操作に反応して、光源部の表示を図の矢印Bで示す方向に移動させて、操作された箇所を回転させたかのように表示することができる。図10は、回転させたいブロックを移動方向に直線状にスワイプさせて、筐体を部分的に矢印Bで示す方向に回転させる操作例を示しており、図11は、回転させたいブロックを回転方向に円状にスワイプさせて、筐体を部分的に矢印Bで示す方向に回転させる操作例を示している。これにより、あたかも筐体の一部を回転させたかのような表示を実現して、ゲーム性を楽しむことができる。さらに、このとき、回転操作を模倣させる音を出力することで、より実物に近い感触を楽しむことができる。
The above housing | casing can also be used as a toy which has game property, as shown in FIG. 10 and FIG. The
図10と図11に示す筐体500は、全体の形状を立方体とし、各面の表示を9つの正方形に9分割された表示としているが、筐体は、各面の形状や区画された形状を正方形には限定せず、また、各面を2〜8分割し、あるいは10分割以上に区画された表示とすることもできる。
The
本発明の発光機能付き筐体は、表面に設けたタッチ入力面と、所望の点灯パターンの光を表示可能な光源部とにより、使用者の操作に反応して感覚を刺激することが可能な筐体として好適に使用できる。 The housing with a light emitting function of the present invention can stimulate a sense in response to a user's operation by a touch input surface provided on the surface and a light source unit capable of displaying light of a desired lighting pattern. It can be suitably used as a housing.
100、200、300、400、400A、400B、500…筐体
1…筐体本体
2…タッチ入力面
3…光源部
4…外壁
5…木目シート
6…光拡散層
7…タッチパネル
10…駆動部
11…点灯制御回路
12…電源部
13…検出回路
14…基台
15…固定プレート
16…回路基板
17…音源
18…スピーカー
20…電源回路
21…電池部
21A…二次電池
22…充電回路
23…充電端子
24…端子窓
25…開閉蓋
29…外部電源
30…発光パネル
31…面状光源
32…基板
33…通信機構
34…送信機
35…受信機
DESCRIPTION OF
Claims (17)
前記筐体本体の少なくとも2面以上の外壁の表面に配置されたタッチ入力面と、
前記タッチ入力面の背面側に配置され、点灯時には前記タッチ入力面を透過して外部から視認可能で、フルカラー発光可能な光源部と、
前記タッチ入力面のタッチ操作に反応して前記光源部の点灯状態を制御する点灯制御回路と、
を備えることを特徴とする発光機能付き筐体。 A polyhedral housing body;
A touch input surface disposed on a surface of at least two outer walls of the housing body;
A light source unit that is arranged on the back side of the touch input surface and is visible from the outside through the touch input surface at the time of lighting;
A lighting control circuit for controlling a lighting state of the light source unit in response to a touch operation on the touch input surface;
A housing with a light emitting function, comprising:
前記光源部が、複数の発光素子をマトリクス状に配列してなることを特徴とする発光機能付き筐体 In the housing | casing with a light emission function of Claim 1,
The light source unit is a housing with a light emitting function, wherein a plurality of light emitting elements are arranged in a matrix.
前記発光素子は、発光ダイオードであることを特徴とする発光機能付き筐体。 In the housing | casing with the light emission function of Claim 2,
The said light emitting element is a light emitting diode, The housing | casing with a light emission function characterized by the above-mentioned.
前記タッチ入力面の背面と前記光源部との間に、光拡散層を備えてなることを特徴とする発光機能付き筐体。 The case with a light emitting function according to claim 3, further comprising a light diffusion layer between a back surface of the touch input surface and the light source unit.
前記光源部が液晶パネル又は有機ELパネルである面状光源で、前記タッチ入力面の背面に前記面状光源を積層してタッチパネルを構成しており、
前記タッチパネルを前記筐体本体の外壁の表面に配置してなることを特徴とする発光機能付き筐体。 In the housing | casing with a light emission function of Claim 1,
The surface light source is a liquid crystal panel or an organic EL panel, and a touch panel is configured by laminating the surface light source on the back of the touch input surface,
A housing with a light emitting function, wherein the touch panel is disposed on a surface of an outer wall of the housing body.
複数の筐体間で、互いに情報信号を通信するための通信機構を備えることを特徴とする発光機能付き筐体。 In the housing | casing with a light emission function as described in any one of Claim 1 thru | or 5,
A housing with a light emitting function, comprising a communication mechanism for communicating information signals with each other between a plurality of housings.
前記筐体本体が立方体形状であることを特徴とする発光機能付き筐体。 In the housing | casing with the light emission function as described in any one of Claim 1 thru | or 6,
A housing with a light emitting function, wherein the housing body has a cubic shape.
前記筐体本体が角柱状であることを特徴とする発光機能付き筐体。 In the housing | casing with the light emission function as described in any one of Claim 1 thru | or 6,
A housing with a light emitting function, wherein the housing body is prismatic.
前記タッチ入力面と前記光源部が、前記筐体本体の各面に配置されてなる発光機能付き筐体。 In the housing | casing with a light emission function as described in any one of Claim 1 thru | or 8,
A housing with a light emitting function, wherein the touch input surface and the light source unit are arranged on each surface of the housing body.
表面が木目調に構成されてなることを特徴とする発光機能付き筐体。 In the housing | casing with a light emission function as described in any one of Claim 1 thru | or 9,
A casing with a light emitting function, characterized in that the surface is configured in a wood grain.
前記木目調の模様が、前記タッチ入力面の表面に積層された木目シートで構成されてなることを特徴とする発光機能付き筐体。 In the housing | casing with a light emission function of Claim 10,
The case with a light emitting function, wherein the woodgrain pattern is configured by a woodgrain sheet laminated on a surface of the touch input surface.
前記タッチ入力面のタッチ操作に反応して音を出力するスピーカーを備えてなることを特徴とする発光機能付き筐体。 The housing with a light emitting function according to claim 1, further comprising a speaker that outputs sound in response to a touch operation on the touch input surface. .
前記点灯制御回路は、前記タッチ入力面でのスワイプ操作入力に反応して、前記光源部の点灯状態をスワイプ操作の方向に向かって変化させることを特徴とする発光機能付き筐体。 In the housing with a light emitting function according to any one of claims 1 to 12,
The lighting control circuit changes the lighting state of the light source unit in the direction of the swipe operation in response to a swipe operation input on the touch input surface.
前記点灯制御回路は、前記タッチ入力面でのスワイプ操作入力に反応して、前記光源部の点灯を該入力部分からスワイプ操作の方向に向かって移動させることを特徴とする発光機能付き筐体。 The housing with a light emitting function according to claim 13,
The lighting control circuit moves the lighting of the light source unit from the input part toward the swipe operation in response to a swipe operation input on the touch input surface.
前記点灯制御回路は、前記タッチ入力面でのスワイプ操作入力に反応する前記光源部の点灯状態の変化を、スワイプ操作の方向に向かって回転するような点灯パターンとしてなることを特徴とする発光機能付き筐体。 The housing with a light emitting function according to claim 13,
The lighting control circuit has a light emitting function in which a change in lighting state of the light source unit in response to a swipe operation input on the touch input surface is a lighting pattern that rotates in the direction of the swipe operation. Enclosed case.
前記点灯制御回路は、前記タッチ入力面でのタッチ操作入力に反応して、該タッチ操作された領域を点灯させることを特徴とする発光機能付き筐体。 The housing with a light emitting function according to claim 13,
The lighting control circuit illuminates a touch-operated region in response to a touch operation input on the touch input surface.
前記光源部に対して電力を供給するための電池部を備えてなることを特徴とする発光機能付き筐体。 In the housing | casing with a light emission function as described in any one of Claims 1 thru | or 16, Furthermore,
A housing with a light emitting function, comprising a battery unit for supplying power to the light source unit.
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