JP2018101607A - スイッチ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】表示切替え性能に優れた操作部を備えたスイッチ装置を提供する。【解決手段】スイッチ部における動作状態を切り替える操作部10と、操作部10に設けられ、第1の偏光方向を有する第1の偏光が照射されることで情報を提示する第1情報提示部20と、操作部10において第1情報提示部20と一部分が重複するように設けられ、第1の偏光方向とは異なる第2の偏光方向を有する第2の偏光が照射されることで情報を提示する第2情報提示部30と、第1の偏光方向を有した偏光板を介して第1の偏光を照射する第1発光部40と、第2の偏光方向を有した偏光板を介して第2の偏光を照射する第2発光部50と、第1発光部40から第1情報提示部20までの第1の偏光の経路上、及び第2発光部50から第2情報提示部30までの第2の偏光の経路上に、通過する光を調整するように配置された絞り部65と、を備えてスイッチ装置を構成する。【選択図】図3
Description
本発明は、スイッチ装置に関し、特に、表示切替え可能な操作部を備えたスイッチ装置に関する。
従来の技術として、隔壁で仕切られたケースに配置され、互いに偏光方向の異なる光を発光する2つの光源と、各光源からの偏光方向の光の各々を通過する2つの偏光板と、各偏光板を通過した光の各々の偏光方向を有する偏光板にて形成され、提示する情報として模様を形成する情報呈示板とを備え、発光する光を切り替えることで提示する情報を切り替える表示切替装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
この表示切替装置によれば、相異なる図形等を表示切換えできるものであるため、表示面のスペースが少なくてすみ、従来の同一目的の表示切換灯に比較して簡単な構成で明瞭な表示が得られるとされている。
しかし、特許文献1の表示切替装置では、光源が隔壁で仕切られたケースに配置されているため、発光された光が隔壁に当たると偏光特性が変化する。これによって、提示すべき情報以外の情報が提示されてしまうという問題があった。
したがって、本発明の目的は、表示切替え性能に優れた操作部を備えたスイッチ装置を提供することにある。
[1]上記目的を達成するため、スイッチ部における動作状態を切り替える操作部と、前記操作部に設けられ、第1の偏光方向を有する第1の偏光が照射されることで情報を提示する第1情報提示部と、前記操作部において前記第1情報提示部と一部分が重複するように設けられ、前記第1の偏光方向とは異なる第2の偏光方向を有する第2の偏光が照射されることで情報を提示する第2情報提示部と、前記第1の偏光方向を有した偏光板を介して前記第1の偏光を照射する第1発光部と、前記第2の偏光方向を有した偏光板を介して前記第2の偏光を照射する第2発光部と、前記第1発光部から前記第1情報提示部までの前記第1の偏光の経路上、及び前記第2発光部から前記第2情報提示部までの前記第2の偏光の経路上に、通過する光を調整するように配置された絞り部と、を備えるスイッチ装置を提供する。
[2]前記第1情報提示部及び前記第2情報提示部のそれぞれは、対応する偏光方向を有した偏光部と、前記偏光部の各々における偏光方向が解除され、提示すべき情報が現された提示部とを備え、前記提示部は一部において前記提示すべき情報が共通である、上記[1]に記載のスイッチ装置であってもよい。
[3]また、前記スイッチ部は、筒状のケースの端部に配置され、前記操作部が、ケースの軸方向に沿って移動して、前記スイッチ部における動作状態を切り替える、上記[1]又は[2]に記載のスイッチ装置であってもよい。
本発明のスイッチ装置によれば、表示切替え性能に優れた操作部を備えたスイッチ装置を提供することができる。
(本発明の第1の実施の形態)
本発明の実施の形態に係るスイッチ装置1は、スイッチ部における動作状態を切り替える操作部10と、操作部10に設けられ、第1の偏光方向を有する第1の偏光が照射されることで情報を提示する第1情報提示部20と、操作部10において第1情報提示部20と一部分が重複するように設けられ、第1の偏光方向とは異なる第2の偏光方向を有する第2の偏光が照射されることで情報を提示する第2情報提示部30と、第1の偏光方向を有した偏光板を介して第1の偏光を照射する第1発光部40と、第2の偏光方向を有した偏光板を介して第2の偏光を照射する第2発光部50と、第1発光部40から第1情報提示部20までの第1の偏光の経路上、及び第2発光部50から第2情報提示部30までの第2の偏光の経路上に、通過する光を調整するように配置された絞り部65と、を備えて構成されている。
本発明の実施の形態に係るスイッチ装置1は、スイッチ部における動作状態を切り替える操作部10と、操作部10に設けられ、第1の偏光方向を有する第1の偏光が照射されることで情報を提示する第1情報提示部20と、操作部10において第1情報提示部20と一部分が重複するように設けられ、第1の偏光方向とは異なる第2の偏光方向を有する第2の偏光が照射されることで情報を提示する第2情報提示部30と、第1の偏光方向を有した偏光板を介して第1の偏光を照射する第1発光部40と、第2の偏光方向を有した偏光板を介して第2の偏光を照射する第2発光部50と、第1発光部40から第1情報提示部20までの第1の偏光の経路上、及び第2発光部50から第2情報提示部30までの第2の偏光の経路上に、通過する光を調整するように配置された絞り部65と、を備えて構成されている。
(操作部10)
操作部10は、図1(a)、(b)に示すように、押圧操作が行われるノブ部11と、ノブ部11に装着される拡散板15、第1情報提示部20、第2情報提示部30を収容する凹部である収容部12を備えている。ノブ部11は、例えば、樹脂で形成され、スモーク仕様とされている。
操作部10は、図1(a)、(b)に示すように、押圧操作が行われるノブ部11と、ノブ部11に装着される拡散板15、第1情報提示部20、第2情報提示部30を収容する凹部である収容部12を備えている。ノブ部11は、例えば、樹脂で形成され、スモーク仕様とされている。
操作部10は、図1(a)、(b)に示すように、操作(押圧操作)する側から見ると、その操作面13は、押圧操作するための操作面であると共に、スイッチ等に関する情報を提示あるいは表示するための表示面である。以下、操作面13を表示面と同視して説明する。
操作面13には、図1(a)に示すように、表示領域がいくつかの領域に区分されて、マーク、文字等の図形が提示、表示される。以下では、マーク、文字等の図形の提示の一形態として、マーク、文字等の図形の表示として説明する。
操作面13に表示されるマーク、文字等の図形は、後述する第1情報提示部20、第2情報提示部30に形成されたそれぞれの偏光部と透過部との組み合わせにより、後述する第1発光部40と第2発光部50の発光切り替え制御に基づいて、表示される。なお、この表示は、上記した拡散板15を通して表示されることにより均一な光で照明表示されるが、拡散板15のない構成であってもよい。また、ノブ部11は、スモーク仕様とされているので、第1発光部40等により照明表示されていないときは、ブラックアウトした状態である。
図1(a)に示すように、共通部101は、第1発光部40と第2発光部50の両方の光を透過して表示する領域、すなわち、後述する偏光部の各々における偏光方向が解除され、提示すべき情報が現された提示部である。この共通部101は、第1情報提示部20と第2情報提示部30の一部分が重複するように設けられており、第1発光部40の発光による表示と第2発光部50の発光による表示において、共通に表示される領域である。
第1領域102は、第1発光部40からの光のみが透過し、第2発光部50からの光は透過しない領域、すなわち、対応する偏光方向を有した偏光部である。図1(a)において、横方向のハッチングで示す領域である。また、第2領域103は、第2発光部50からの光のみが透過し、第1発光部40からの光は透過しない領域、すなわち、対応する偏光方向を有した偏光部である。図1(a)において、縦方向のハッチングで示す領域である。また、非表示領域104は、第1発光部40及び第2発光部50のどちらからの光も透過しない領域である。図1(a)において、縦横方向のクロスハッチングで示す領域である。なお、さらに外側の枠部105も非表示領域である。
操作面13には、上記示した共通部101、第1領域102、第2領域103、及び非表示領域104の組み合わせにより形成される所定のマーク、文字等の図形が表示される。なお、光の透過、不透過は、所定のマーク、文字等の図形が表示される程度であればよく、透過率が100%、不透過率が100%である必要はない。また、非表示領域104は、第1情報提示部20又は第2情報提示部30の対応する領域に例えば黒塗装等により不透過領域が形成されていてもよい。
図1(b)に示すように、操作部10は、P方向の押圧操作が可能なスイッチ機構を有して構成されている。操作部10の下部はホルダ60に固定されている。操作部10とホルダ60は一体的に上下方向に移動可能とされている。
ホルダ60は、筒状に形成されている。ホルダ60の外周部61は、筒状のケース70の内周部71とスライド可能に嵌合している。ホルダ60の筒状の内部は、第1発光部40からの光、第2発光部50からの光が通過できるように空間部が形成されている。また、筒状の壁部62の一部には、所定の光のみを通過させて不要な光を遮光するための、絞り部65が設けられている。なお、壁部62には、光の反射率を低下させるための、黒色塗装等を施してもよい。
ホルダ60は、ケース70の底面に固定された基板95との間に配置されたバネ80により、弾性力により上下方向に支持されている。これにより、P方向の押圧操作により、ホルダ60の下部に設けられたプッシャ85が、基板95に実装されたスイッチ部92を動作させる。これにより、スイッチ部92は、筒状のケースの端部に配置され、操作部10がケース70の軸方向に沿って移動することにより、スイッチ部92における動作状態(例えば、オン又はオフ状態)が切り替えられる。このように、図1(a)、(b)で示す操作部10、ケース70等を備える構成はスイッチ装置として機能し、特に、表示切替え可能な操作部を備えたスイッチ装置として機能する。
(第1情報提示部20)
第1情報提示部20は、板状の偏光板で形成され、提示フィルタとして機能する。この第1情報提示部20は、例えば、偏光機能を有する偏光層の上下をそれぞれ保護する保護フイルムで挟んだ偏光板である。偏光層は、例えば、PVA(ポリビニルアルコール)層を形成し、ヨウ素色素を吸着させてホウ酸架橋を行なう。乾燥、安定後に、PVA層を延伸してヨウ素色素を配向させて偏光性を発現させる。
第1情報提示部20は、板状の偏光板で形成され、提示フィルタとして機能する。この第1情報提示部20は、例えば、偏光機能を有する偏光層の上下をそれぞれ保護する保護フイルムで挟んだ偏光板である。偏光層は、例えば、PVA(ポリビニルアルコール)層を形成し、ヨウ素色素を吸着させてホウ酸架橋を行なう。乾燥、安定後に、PVA層を延伸してヨウ素色素を配向させて偏光性を発現させる。
上記したヨウ素色素は、第1の偏光方向23と直交する方向に延伸されている。この延伸方向(第1の偏光方向23と直交する方向)に平行な偏光成分を持つ光は反射又は吸収されてPVA層を透過しない。一方、延伸方向に垂直な偏光成分を持つ光は透過する。
図2A(a)に示すように、第1情報提示部20は、色素を延伸させて偏光機能を有する第1の偏光方向23を備える。この第1の偏光方向23は、色素の延伸方向と直交する。この第1の偏光方向23と同じ方向に直線偏光された光は、透過する。また、この第1の偏光方向23と直交する方向に直線偏光された光は、透過しない。
ここで、図2A(a)に示す第1透過部22は、PVA層のヨウ素色素をレーザ照射等により昇華させて消失させている領域である。これにより、第1透過部22は、偏光機能を有さず、偏光状態によらずに光を透過させることができる。
第1情報提示部20は、図2A(a)、(b)に示すように、第1の偏光方向23に偏光された直線偏光の光を透過させる第1偏光部21と、偏光状態によらずに光を透過させる第1透過部22の領域を有して構成されている。したがって、第1情報提示部20は、提示フィルタとして機能する。この第1偏光部21と第1透過部22の形状は、後述する第2情報提示部30との組み合わせにより、所定のマーク、文字等の図形を表示することができる。
(第2情報提示部30)
第2情報提示部30も、第1情報提示部20と同様の構成により、板状の偏光板で形成され、提示フィルタとして機能する。第2情報提示部30は、操作部10において第1情報提示部20と一部分が重複するように設けられ、第1の偏光方向23とは異なる第2の偏光方向33を有する光が照射されるように構成されている。ここで、第1の偏光方向23と第2の偏光方向33は、直交する。
第2情報提示部30も、第1情報提示部20と同様の構成により、板状の偏光板で形成され、提示フィルタとして機能する。第2情報提示部30は、操作部10において第1情報提示部20と一部分が重複するように設けられ、第1の偏光方向23とは異なる第2の偏光方向33を有する光が照射されるように構成されている。ここで、第1の偏光方向23と第2の偏光方向33は、直交する。
第2情報提示部30は、図2A(c)、(d)に示すように、第2の偏光方向33に偏光された直線偏光の光を透過させる第2偏光部31と、偏光状態によらずに光を透過させる第2透過部32の領域を有して構成されている。したがって、第2情報提示部30は、提示フィルタとして機能する。この第2偏光部31と第2透過部32の形状は、上記した第1情報提示部20との組み合わせにより、所定のマーク、文字等の図形を表示することができる。
(第1発光部)
第1発光部40は、例えば、レーザ光、LED光等が使用できる。例えば、レーザ光の場合は特定の方向に偏光成分を有するように偏光方向を調整し、また、LED光等では特定の方向に偏光成分を有するように出射部に偏光素子を配置する。本実施の形態では、第1発光部40としてLED光源を使用し、出射部に第1偏光板45を配置している。
第1発光部40は、例えば、レーザ光、LED光等が使用できる。例えば、レーザ光の場合は特定の方向に偏光成分を有するように偏光方向を調整し、また、LED光等では特定の方向に偏光成分を有するように出射部に偏光素子を配置する。本実施の形態では、第1発光部40としてLED光源を使用し、出射部に第1偏光板45を配置している。
第1発光部40は、第1偏光板45により、図2A(a)に示す第1の偏光方向23に偏光方向を有する光を出射する。第1発光部40から第1偏光板45を通して出射される光は、第2情報提示部30の第2透過部32及び第1情報提示部20の全領域を透過することができる。
(第2発光部)
第2発光部50は、例えば、レーザ光、LED光等が使用できる。例えば、レーザ光の場合は特定の方向に偏光成分を有するように偏光方向を調整し、また、LED光等では特定の方向に偏光成分を有するように出射部に偏光素子を配置する。本実施の形態では、第2発光部50としてLED光源を使用し、出射部に第2偏光板55を配置している。
第2発光部50は、例えば、レーザ光、LED光等が使用できる。例えば、レーザ光の場合は特定の方向に偏光成分を有するように偏光方向を調整し、また、LED光等では特定の方向に偏光成分を有するように出射部に偏光素子を配置する。本実施の形態では、第2発光部50としてLED光源を使用し、出射部に第2偏光板55を配置している。
第2発光部50は、第2偏光板55により、図2A(c)に示す第2の偏光方向33に偏光方向を有する光を出射する。したがって、第2発光部50から第2偏光板55を通して出射される光の偏光方向は、第1発光部40から第1偏光板45を通して出射される光の偏光方向と直交する。第2発光部50から第2偏光板55を通して出射される光は、第2情報提示部30の全領域及び第1情報提示部20の第1透過部22を透過することができる。
ホルダ60は、図3に示すように、その筒状の壁部62の一部には、所定の光のみを通過させて不要な光を遮光するための、絞り部65が設けられている。絞り部65は、ホルダ60の筒状の壁部62の内周の全周に亘って形成されているのが好ましい。所定の光とは、第1発光部40から第1偏光板45を通して出射される光であって、図2A(a)に示す第1の偏光方向23に偏光方向を有する光である。したがって、壁部62に反射して偏光状態が変化した第1の偏光方向23以外の偏光を含む光はこの所定の光から除外される。同様に、この所定の光とは、第2発光部50から第2偏光板55を通して出射される光であって、図2A(c)に示す第2の偏光方向33に偏光方向を有する光である。したがって、壁部62に反射して偏光状態が変化した第2の偏光方向33以外の偏光を含む光はこの所定の光から除外される。
図3は、第1発光部40から照射した光の経路と絞り部65との関係を示す図である。図3に示すように、絞り部65は、その開口部の幅Wに対応して、第1発光部40から所定の光40aが直接、第1情報提示部20及び第2情報提示部30に照射される。絞り部65の前面65aで反射される光40bは第1発光部40側へ反射される。また、絞り部65を通過して壁部62で反射する光40cは、図1(a)で示した非表示領域104に照射されるので影響がない。また、絞り部65の前面65aよりも手前の壁部62で反射する光40dは、LEDの光量分布から光量が小さく、壁部62での反射角度が大きいことから、第1情報提示部20及び第2情報提示部30への影響が小さい。なお、前記したように、壁部62に光の反射率を低下させるための黒色塗装等を施すことにより、手前の壁部62で反射する光40dの影響をさらに低減することができる。以上から、ホルダ60の筒状の壁部62の一部に絞り部65を設けることにより、所定の光のみを通過させて不要な光による影響を低減させることができる。
上記の説明は、第1発光部40から照射した光の経路と絞り部65との関係によるものであるが、第2発光部50から照射した光の経路と絞り部65との関係でも同様である。
(第1表示マーク部の表示)
第1発光部40を発光させると、第1発光部40から第1偏光板45を通して第1の偏光方向23に偏光方向を有する光が出射される。この光は、上記説明した所定の光として、第1情報提示部20及び第2情報提示部30に照射される。この所定の光は、第1の偏光方向23に偏光方向を有するので、第2情報提示部30の第2透過部32及び第1情報提示部20の全領域を透過する。したがって、図1(a)で示した共通部101と第1領域102を合わせた第1表示マーク部25が表示される。第1表示マーク部25以外の領域は、図1(a)で示した第2領域103と非表示領域104と枠部105を合わせた第1非表示マーク部26として表示されない、すなわち、ブラックアウトの状態となる。
第1発光部40を発光させると、第1発光部40から第1偏光板45を通して第1の偏光方向23に偏光方向を有する光が出射される。この光は、上記説明した所定の光として、第1情報提示部20及び第2情報提示部30に照射される。この所定の光は、第1の偏光方向23に偏光方向を有するので、第2情報提示部30の第2透過部32及び第1情報提示部20の全領域を透過する。したがって、図1(a)で示した共通部101と第1領域102を合わせた第1表示マーク部25が表示される。第1表示マーク部25以外の領域は、図1(a)で示した第2領域103と非表示領域104と枠部105を合わせた第1非表示マーク部26として表示されない、すなわち、ブラックアウトの状態となる。
(第2表示マーク部の表示)
第2発光部50を発光させると、第2発光部50から第2偏光板55を通して第2の偏光方向33に偏光方向を有する光が出射される。この光は、上記説明した所定の光として、第1情報提示部20及び第2情報提示部30に照射される。この所定の光は、第2の偏光方向33に偏光方向を有するので、第2情報提示部30の全領域及び第1情報提示部20の第1透過部22を透過する。したがって、図1(a)で示した共通部101と第2領域103を合わせた第2表示マーク部35が表示される。第2表示マーク部35以外の領域は、図1(a)で示した第1領域102と非表示領域104と枠部105を合わせた第2非表示マーク部36として表示されない、すなわち、ブラックアウトの状態となる。
第2発光部50を発光させると、第2発光部50から第2偏光板55を通して第2の偏光方向33に偏光方向を有する光が出射される。この光は、上記説明した所定の光として、第1情報提示部20及び第2情報提示部30に照射される。この所定の光は、第2の偏光方向33に偏光方向を有するので、第2情報提示部30の全領域及び第1情報提示部20の第1透過部22を透過する。したがって、図1(a)で示した共通部101と第2領域103を合わせた第2表示マーク部35が表示される。第2表示マーク部35以外の領域は、図1(a)で示した第1領域102と非表示領域104と枠部105を合わせた第2非表示マーク部36として表示されない、すなわち、ブラックアウトの状態となる。
(本発明の第2の実施の形態)
本発明の実施の形態に係るスイッチ装置1は、スイッチ部における動作状態を切り替える操作部10と、操作部10に設けられ、第1の偏光方向を有する第1の偏光が照射されることで情報を提示する第1情報提示部20と、操作部10において第1情報提示部20と一部分が重複するように設けられ、第1の偏光方向とは異なる第2の偏光方向を有する第2の偏光が照射されることで情報を提示する第2情報提示部30と、第1の偏光方向を有した偏光板を介して第1の偏光を照射する第1発光部40と、第2の偏光方向を有した偏光板を介して第2の偏光を照射する第2発光部50と、第1発光部40から第1情報提示部20までの第1の偏光の経路上、及び第2発光部50から第2情報提示部30までの第2の偏光の経路上に、通過する光を調整するように配置された絞り部65と、を備えて構成されている。
本発明の実施の形態に係るスイッチ装置1は、スイッチ部における動作状態を切り替える操作部10と、操作部10に設けられ、第1の偏光方向を有する第1の偏光が照射されることで情報を提示する第1情報提示部20と、操作部10において第1情報提示部20と一部分が重複するように設けられ、第1の偏光方向とは異なる第2の偏光方向を有する第2の偏光が照射されることで情報を提示する第2情報提示部30と、第1の偏光方向を有した偏光板を介して第1の偏光を照射する第1発光部40と、第2の偏光方向を有した偏光板を介して第2の偏光を照射する第2発光部50と、第1発光部40から第1情報提示部20までの第1の偏光の経路上、及び第2発光部50から第2情報提示部30までの第2の偏光の経路上に、通過する光を調整するように配置された絞り部65と、を備えて構成されている。
(操作部10)
操作部10は、図1(a)、(b)に示すように、押圧操作が行われるノブ部11と、ノブ部11に装着される拡散板15、第1情報提示部20、第2情報提示部30を収容する凹部である収容部12を備えている。ノブ部11は、例えば、樹脂で形成され、スモーク仕様とされている。
操作部10は、図1(a)、(b)に示すように、押圧操作が行われるノブ部11と、ノブ部11に装着される拡散板15、第1情報提示部20、第2情報提示部30を収容する凹部である収容部12を備えている。ノブ部11は、例えば、樹脂で形成され、スモーク仕様とされている。
操作部10は、図1(a)、(b)に示すように、操作(押圧操作)する側から見ると、その操作面13は、押圧操作するための操作面であると共に、スイッチ等に関する情報を提示あるいは表示するための表示面である。以下、操作面13を表示面と同視して説明する。
操作面13には、図1(a)に示すように、表示領域がいくつかの領域に区分されて、マーク、文字等の図形が提示、表示される。以下では、マーク、文字等の図形の提示の一形態として、マーク、文字等の図形の表示として説明する。
操作面13に表示されるマーク、文字等の図形は、後述する第1情報提示部20、第2情報提示部30に形成されたそれぞれの偏光部と透過部との組み合わせにより、後述する第1発光部40と第2発光部50の発光切り替え制御に基づいて、表示される。なお、この表示は、上記した拡散板15を通して表示されることにより均一な光で照明表示されるが、拡散板15のない構成であってもよい。また、ノブ部11は、スモーク仕様とされているので、第1発光部40等により照明表示されていないときは、ブラックアウトした状態である。
図1(a)に示すように、共通部101は、第1発光部40と第2発光部50の両方の光を透過して表示する領域、すなわち、後述する偏光部の各々における偏光方向が解除され、提示すべき情報が現された提示部である。この共通部101は、第1情報提示部20と第2情報提示部30の一部分が重複するように設けられており、第1発光部40の発光による表示と第2発光部50の発光による表示において、共通に表示される領域である。
第1領域102は、第1発光部40からの光のみが透過し、第2発光部50からの光は透過しない領域、すなわち、対応する偏光方向を有した偏光部である。図1(a)において、横方向のハッチングで示す領域である。また、第2領域103は、第2発光部50からの光のみが透過し、第1発光部40からの光は透過しない領域、すなわち、対応する偏光方向を有した偏光部である。図1(a)において、縦方向のハッチングで示す領域である。また、非表示領域104は、第1発光部40及び第2発光部50のどちらからの光も透過しない領域である。図1(a)において、縦横方向のクロスハッチングで示す領域である。なお、さらに外側の枠部105も非表示領域である。
操作面13には、上記示した共通部101、第1領域102、第2領域103、及び非表示領域104の組み合わせにより形成される所定のマーク、文字等の図形が表示される。なお、光の透過、不透過は、所定のマーク、文字等の図形が表示される程度であればよく、透過率が100%、不透過率が100%である必要はない。また、非表示領域104は、第1情報提示部20又は第2情報提示部30の対応する領域に例えば黒塗装等により不透過領域が形成されていてもよい。
図1(b)に示すように、操作部10は、P方向の押圧操作が可能なスイッチ機構を有して構成されている。操作部10の下部はホルダ60に固定されている。操作部10とホルダ60は一体的に上下方向に移動可能とされている。
ホルダ60は、筒状に形成されている。ホルダ60の外周部61は、筒状のケース70の内周部71とスライド可能に嵌合している。ホルダ60の筒状の内部は、第1発光部40からの光、第2発光部50からの光が通過できるように空間部が形成されている。また、筒状の壁部62の一部には、所定の光のみを通過させて不要な光を遮光するための、絞り部65が設けられている。なお、壁部62には、光の反射率を低下させるための、黒色塗装等を施してもよい。
ホルダ60は、ケース70の底面に固定された基板95との間に配置されたバネ80により、弾性力により上下方向に支持されている。これにより、P方向の押圧操作により、ホルダ60の下部に設けられたプッシャ85が、基板95に実装されたスイッチ部92を動作させる。これにより、スイッチ部92は、筒状のケースの端部に配置され、操作部10がケース70の軸方向に沿って移動することにより、スイッチ部92における動作状態(例えば、オン又はオフ状態)が切り替えられる。このように、図1(a)、(b)で示す操作部10、ケース70等を備える構成はスイッチ装置として機能し、特に、表示切替え可能な操作部を備えたスイッチ装置として機能する。
(第1情報提示部20)
第1情報提示部20は、板状の偏光板で形成され、提示フィルタとして機能する。この第1情報提示部20は、例えば、偏光機能を有する偏光層の上下をそれぞれ保護する保護フイルムで挟んだ偏光板である。偏光層は、例えば、PVA(ポリビニルアルコール)層を形成し、ヨウ素色素を吸着させてホウ酸架橋を行なう。乾燥、安定後に、PVA層を延伸してヨウ素色素を配向させて偏光性を発現させる。
第1情報提示部20は、板状の偏光板で形成され、提示フィルタとして機能する。この第1情報提示部20は、例えば、偏光機能を有する偏光層の上下をそれぞれ保護する保護フイルムで挟んだ偏光板である。偏光層は、例えば、PVA(ポリビニルアルコール)層を形成し、ヨウ素色素を吸着させてホウ酸架橋を行なう。乾燥、安定後に、PVA層を延伸してヨウ素色素を配向させて偏光性を発現させる。
上記したヨウ素色素は、第1の偏光方向24と直交する方向に延伸されている。この延伸方向(第1の偏光方向24と直交する方向)に平行な偏光成分を持つ光は反射又は吸収されてPVA層を透過しない。一方、延伸方向に垂直な偏光成分を持つ光は透過する。
図2B(a)に示すように、第1情報提示部20は、色素を延伸させて偏光機能を有する第1の偏光方向24を備える。この第1の偏光方向24は、色素の延伸方向と直交する。この第1の偏光方向24と同じ方向に直線偏光された光は、透過しない。また、この第1の偏光方向24と直交する方向(第2の偏光方向34)に直線偏光された光は、透過する。
ここで、図2B(a)に示す第1透過部22は、PVA層のヨウ素色素をレーザ照射等により昇華させて消失させている領域である。これにより、第1透過部22は、偏光機能を有さず、偏光状態によらずに光を透過させることができる。
第1情報提示部20は、図2B(a)、(b)に示すように、第1の偏光方向24に偏光された直線偏光の光を透過させない第1偏光部21と、偏光状態によらずに光を透過させる第1透過部22の領域を有して構成されている。したがって、第1情報提示部20は、提示フィルタとして機能する。この第1偏光部21と第1透過部22の形状は、後述する第2情報提示部30との組み合わせにより、所定のマーク、文字等の図形を表示することができる。
(第2情報提示部30)
第2情報提示部30も、第1情報提示部20と同様の構成により、板状の偏光板で形成され、提示フィルタとして機能する。第2情報提示部30は、操作部10において第1情報提示部20と一部分が重複するように設けられ、第1の偏光方向24とは異なる第2の偏光方向34を有する光が照射されるように構成されている。ここで、第1の偏光方向24と第2の偏光方向34は、直交する。
第2情報提示部30も、第1情報提示部20と同様の構成により、板状の偏光板で形成され、提示フィルタとして機能する。第2情報提示部30は、操作部10において第1情報提示部20と一部分が重複するように設けられ、第1の偏光方向24とは異なる第2の偏光方向34を有する光が照射されるように構成されている。ここで、第1の偏光方向24と第2の偏光方向34は、直交する。
第2情報提示部30は、図2B(c)、(d)に示すように、第2の偏光方向34に偏光された直線偏光の光を透過させない第2偏光部31と、偏光状態によらずに光を透過させる第2透過部32の領域を有して構成されている。したがって、第2情報提示部30は、提示フィルタとして機能する。この第2偏光部31と第2透過部32の形状は、上記した第1情報提示部20との組み合わせにより、所定のマーク、文字等の図形を表示することができる。
(第1発光部)
第1発光部40は、例えば、レーザ光、LED光等が使用できる。例えば、レーザ光の場合は特定の方向に偏光成分を有するように偏光方向を調整し、また、LED光等では特定の方向に偏光成分を有するように出射部に偏光素子を配置する。本実施の形態では、第1発光部40としてLED光源を使用し、出射部に第1偏光板45を配置している。
第1発光部40は、例えば、レーザ光、LED光等が使用できる。例えば、レーザ光の場合は特定の方向に偏光成分を有するように偏光方向を調整し、また、LED光等では特定の方向に偏光成分を有するように出射部に偏光素子を配置する。本実施の形態では、第1発光部40としてLED光源を使用し、出射部に第1偏光板45を配置している。
第1発光部40は、第1偏光板45により、図2B(a)に示す第1の偏光方向24に偏光方向を有する光を出射する。第1発光部40から第1偏光板45を通して出射される光は、第2情報提示部30の全領域及び第1情報提示部20の第1透過部22を透過することができる。
(第2発光部)
第2発光部50は、例えば、レーザ光、LED光等が使用できる。例えば、レーザ光の場合は特定の方向に偏光成分を有するように偏光方向を調整し、また、LED光等では特定の方向に偏光成分を有するように出射部に偏光素子を配置する。本実施の形態では、第2発光部50としてLED光源を使用し、出射部に第2偏光板55を配置している。
第2発光部50は、例えば、レーザ光、LED光等が使用できる。例えば、レーザ光の場合は特定の方向に偏光成分を有するように偏光方向を調整し、また、LED光等では特定の方向に偏光成分を有するように出射部に偏光素子を配置する。本実施の形態では、第2発光部50としてLED光源を使用し、出射部に第2偏光板55を配置している。
第2発光部50は、第2偏光板55により、図2B(c)に示す第2の偏光方向34に偏光方向を有する光を出射する。したがって、第2発光部50から第2偏光板55を通して出射される光の偏光方向は、第1発光部40から第1偏光板45を通して出射される光の偏光方向と直交する。第2発光部50から第2偏光板55を通して出射される光は、第2情報提示部30の第2透過部32及び第1情報提示部20の全領域を透過することができる。
ホルダ60は、図3に示すように、その筒状の壁部62の一部には、所定の光のみを通過させて不要な光を遮光するための、絞り部65が設けられている。絞り部65は、ホルダ60の筒状の壁部62の内周の全周に亘って形成されているのが好ましい。所定の光とは、第1発光部40から第1偏光板45を通して出射される光であって、図2B(a)に示す第1の偏光方向24に偏光方向を有する光である。したがって、壁部62に反射して偏光状態が変化した第1の偏光方向24以外の偏光を含む光はこの所定の光から除外される。同様に、この所定の光とは、第2発光部50から第2偏光板55を通して出射される光であって、図2B(c)に示す第2の偏光方向34に偏光方向を有する光である。したがって、壁部62に反射して偏光状態が変化した第2の偏光方向34以外の偏光を含む光はこの所定の光から除外される。
図3は、第1発光部40から照射した光の経路と絞り部65との関係を示す図である。図3に示すように、絞り部65は、その開口部の幅Wに対応して、第1発光部40から所定の光40aが直接、第1情報提示部20及び第2情報提示部30に照射される。絞り部65の前面65aで反射される光40bは第1発光部40側へ反射される。また、絞り部65を通過して壁部62で反射する光40cは、図1(a)で示した非表示領域104に照射されるので影響がない。また、絞り部65の前面65aよりも手前の壁部62で反射する光40dは、LEDの光量分布から光量が小さく、壁部62での反射角度が大きいことから、第1情報提示部20及び第2情報提示部30への影響が小さい。なお、前記したように、壁部62に光の反射率を低下させるための黒色塗装等を施すことにより、手前の壁部62で反射する光40dの影響をさらに低減することができる。以上から、ホルダ60の筒状の壁部62の一部に絞り部65を設けることにより、所定の光のみを通過させて不要な光による影響を低減させることができる。
上記の説明は、第1発光部40から照射した光の経路と絞り部65との関係によるものであるが、第2発光部50から照射した光の経路と絞り部65との関係でも同様である。
(第1表示マーク部の表示)
第1発光部40を発光させると、第1発光部40から第1偏光板45を通して第1の偏光方向24に偏光方向を有する光が出射される。この光は、上記説明した所定の光として、第1情報提示部20及び第2情報提示部30に照射される。この所定の光は、第1の偏光方向24に偏光方向を有するので、第2情報提示部30の全領域及び第1情報提示部20の第1透過部22を透過する。したがって、図1(a)で示した共通部101と第1領域102を合わせた第1表示マーク部25が表示される。第1表示マーク部25以外の領域は、図1(a)で示した第2領域103と非表示領域104と枠部105を合わせた第1非表示マーク部26として表示されない、すなわち、ブラックアウトの状態となる。
第1発光部40を発光させると、第1発光部40から第1偏光板45を通して第1の偏光方向24に偏光方向を有する光が出射される。この光は、上記説明した所定の光として、第1情報提示部20及び第2情報提示部30に照射される。この所定の光は、第1の偏光方向24に偏光方向を有するので、第2情報提示部30の全領域及び第1情報提示部20の第1透過部22を透過する。したがって、図1(a)で示した共通部101と第1領域102を合わせた第1表示マーク部25が表示される。第1表示マーク部25以外の領域は、図1(a)で示した第2領域103と非表示領域104と枠部105を合わせた第1非表示マーク部26として表示されない、すなわち、ブラックアウトの状態となる。
(第2表示マーク部の表示)
第2発光部50を発光させると、第2発光部50から第2偏光板55を通して第2の偏光方向34に偏光方向を有する光が出射される。この光は、上記説明した所定の光として、第1情報提示部20及び第2情報提示部30に照射される。この所定の光は、第2の偏光方向34に偏光方向を有するので、第2情報提示部30の第2透過部32及び第1情報提示部20の全領域を透過する。したがって、図1(a)で示した共通部101と第2領域103を合わせた第2表示マーク部35が表示される。第2表示マーク部35以外の領域は、図1(a)で示した第1領域102と非表示領域104と枠部105を合わせた第2非表示マーク部36として表示されない、すなわち、ブラックアウトの状態となる。
第2発光部50を発光させると、第2発光部50から第2偏光板55を通して第2の偏光方向34に偏光方向を有する光が出射される。この光は、上記説明した所定の光として、第1情報提示部20及び第2情報提示部30に照射される。この所定の光は、第2の偏光方向34に偏光方向を有するので、第2情報提示部30の第2透過部32及び第1情報提示部20の全領域を透過する。したがって、図1(a)で示した共通部101と第2領域103を合わせた第2表示マーク部35が表示される。第2表示マーク部35以外の領域は、図1(a)で示した第1領域102と非表示領域104と枠部105を合わせた第2非表示マーク部36として表示されない、すなわち、ブラックアウトの状態となる。
(実施の形態の効果)
本発明の実施の形態によれば、以下のような効果を有する。
(1)本実施の形態に係るスイッチ装置1は、スイッチ部における動作状態を切り替える操作部10と、操作部10に設けられ、第1の偏光方向を有する第1の偏光が照射されることで情報を提示する第1情報提示部20と、操作部10において第1情報提示部20と一部分が重複するように設けられ、第1の偏光方向とは異なる第2の偏光方向を有する第2の偏光が照射されることで情報を提示する第2情報提示部30と、第1の偏光方向を有した偏光板を介して第1の偏光を照射する第1発光部40と、第2の偏光方向を有した偏光板を介して第2の偏光を照射する第2発光部50と、第1発光部40から第1情報提示部20までの第1の偏光の経路上、及び第2発光部50から第2情報提示部30までの第2の偏光の経路上に、通過する光を調整するように配置された絞り部65と、を備えた構成とされている。本実施の形態では、第1情報提示部20と第2情報提示部30は、一部分が重複するように設けられている。少なくとも一部分が重複するので、第1発光部40からの第1の偏光と第2発光部50からの第2の偏光を空間的に完全に分離して照射することができない。このため、本実施の形態では、第1発光部40からの第1の偏光と第2発光部50からの第2の偏光のそれぞれの偏光方向(偏光角)を異なるもの(例えば、直交)としている。このような偏光を使用することにより第1表示マーク部25、第2表示マーク部35を独立して表示させるので、壁部62で反射して偏光状態が変化した光が第1情報提示部20又は第2情報提示部30に到達することで非表示マークが見えて表示性能を劣化させる。しかし、本実施の形態では、筒状の壁部62の一部に絞り部65が設けられているので、壁部62で反射した光が第1情報提示部20又は第2情報提示部30に到達するのを低減することができる。これにより、非表示マーク見えが改善され、表示切替え性能に優れた操作部を備えたスイッチ装置を提供することができる。
(2)図6は、従来技術による場合の光の経路を示す断面図である。上記説明したように、図1、図6等で示す切り替え表示可能な構成においては、第1発光部40からの光と第2発光部50からの光を空間的に完全に分離して照射することができず、このため、例えば、中央部分に光の分離用遮蔽板等は配置できない。よって、図6に示すような従来の構成では、壁部62で反射して偏光状態が変化した光が第1情報提示部20又は第2情報提示部30に到達して、例えば、第1表示マーク部を表示するときに第2表示マーク部も表示されてしまう等の表示性能の劣化が生じる。これに対して、本実施の形態では、筒状の壁部62の一部に絞り部65が設けられているので、通過する光を調整できる。すなわち、第1発光部40から出射される光のうちで第1の偏光方向に偏光方向を有する光のみが所定の光として調整されて第1情報提示部20に照射される。同様に、第2発光部50から出射される光のうちで第2の偏光方向に偏光方向を有する光のみが所定の光として調整されて第2情報提示部30に照射される。これにより、表示性能の劣化が生じにくく、非表示マーク見えの改善が期待できる。
(3)本実施の形態に係るスイッチ装置1は、ノブ部11の操作面13に表示マーク部が切り替え表示できるので、例えば、スイッチ装置のオンオフ動作の内容に応じて表示内容を切り替えできる。また、この切り替え可能な内容表示は、非表示マーク見えが改善された高性能な表示であるので、スイッチ装置1のスイッチ操作時の操作性が向上する。
(4)本実施の形態は、表示切り替え機能を有するスイッチ装置として使用できると共に、スイッチ機能を有しない表示切り替え装置として使用することも可能である。
本発明の実施の形態によれば、以下のような効果を有する。
(1)本実施の形態に係るスイッチ装置1は、スイッチ部における動作状態を切り替える操作部10と、操作部10に設けられ、第1の偏光方向を有する第1の偏光が照射されることで情報を提示する第1情報提示部20と、操作部10において第1情報提示部20と一部分が重複するように設けられ、第1の偏光方向とは異なる第2の偏光方向を有する第2の偏光が照射されることで情報を提示する第2情報提示部30と、第1の偏光方向を有した偏光板を介して第1の偏光を照射する第1発光部40と、第2の偏光方向を有した偏光板を介して第2の偏光を照射する第2発光部50と、第1発光部40から第1情報提示部20までの第1の偏光の経路上、及び第2発光部50から第2情報提示部30までの第2の偏光の経路上に、通過する光を調整するように配置された絞り部65と、を備えた構成とされている。本実施の形態では、第1情報提示部20と第2情報提示部30は、一部分が重複するように設けられている。少なくとも一部分が重複するので、第1発光部40からの第1の偏光と第2発光部50からの第2の偏光を空間的に完全に分離して照射することができない。このため、本実施の形態では、第1発光部40からの第1の偏光と第2発光部50からの第2の偏光のそれぞれの偏光方向(偏光角)を異なるもの(例えば、直交)としている。このような偏光を使用することにより第1表示マーク部25、第2表示マーク部35を独立して表示させるので、壁部62で反射して偏光状態が変化した光が第1情報提示部20又は第2情報提示部30に到達することで非表示マークが見えて表示性能を劣化させる。しかし、本実施の形態では、筒状の壁部62の一部に絞り部65が設けられているので、壁部62で反射した光が第1情報提示部20又は第2情報提示部30に到達するのを低減することができる。これにより、非表示マーク見えが改善され、表示切替え性能に優れた操作部を備えたスイッチ装置を提供することができる。
(2)図6は、従来技術による場合の光の経路を示す断面図である。上記説明したように、図1、図6等で示す切り替え表示可能な構成においては、第1発光部40からの光と第2発光部50からの光を空間的に完全に分離して照射することができず、このため、例えば、中央部分に光の分離用遮蔽板等は配置できない。よって、図6に示すような従来の構成では、壁部62で反射して偏光状態が変化した光が第1情報提示部20又は第2情報提示部30に到達して、例えば、第1表示マーク部を表示するときに第2表示マーク部も表示されてしまう等の表示性能の劣化が生じる。これに対して、本実施の形態では、筒状の壁部62の一部に絞り部65が設けられているので、通過する光を調整できる。すなわち、第1発光部40から出射される光のうちで第1の偏光方向に偏光方向を有する光のみが所定の光として調整されて第1情報提示部20に照射される。同様に、第2発光部50から出射される光のうちで第2の偏光方向に偏光方向を有する光のみが所定の光として調整されて第2情報提示部30に照射される。これにより、表示性能の劣化が生じにくく、非表示マーク見えの改善が期待できる。
(3)本実施の形態に係るスイッチ装置1は、ノブ部11の操作面13に表示マーク部が切り替え表示できるので、例えば、スイッチ装置のオンオフ動作の内容に応じて表示内容を切り替えできる。また、この切り替え可能な内容表示は、非表示マーク見えが改善された高性能な表示であるので、スイッチ装置1のスイッチ操作時の操作性が向上する。
(4)本実施の形態は、表示切り替え機能を有するスイッチ装置として使用できると共に、スイッチ機能を有しない表示切り替え装置として使用することも可能である。
以上、本発明のいくつかの実施の形態及び変形例を説明したが、これらの実施の形態及び変形例は、一例に過ぎず、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、これら新規な実施の形態及び変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更等を行うことができる。また、これら実施の形態及び変形例の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない。さらに、これら実施の形態及び変形例は、発明の範囲及び要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
1…スイッチ装置、10…操作部、11…ノブ部、12…収容部、13…操作面、15…拡散板、20…第1情報提示部、21…第1偏光部、22…第1透過部、23、24…第1の偏光方向、25…第1表示マーク部、26…第1非表示マーク部、30…第2情報提示部、31…第2偏光部、32…第2透過部、33、34…第2の偏光方向、35…第2表示マーク部、36…第2非表示マーク部、40…第1発光部、40a、40b、40c、40d…光、45…第1偏光板、50…第2発光部、55…第2偏光板、60…ホルダ、61…外周部、62…壁部、65…絞り部、65a…前面、70…ケース、71…内周部、80…バネ、85…プッシャ、92…スイッチ部、95…基板、101…共通部、102…第1領域、103…第2領域、104…非表示領域、105…枠部
Claims (3)
- スイッチ部における動作状態を切り替える操作部と、
前記操作部に設けられ、第1の偏光方向を有する第1の偏光が照射されることで情報を提示する第1情報提示部と、
前記操作部において前記第1情報提示部と一部分が重複するように設けられ、前記第1の偏光方向とは異なる第2の偏光方向を有する第2の偏光が照射されることで情報を提示する第2情報提示部と、
前記第1の偏光方向を有した偏光板を介して前記第1の偏光を照射する第1発光部と、
前記第2の偏光方向を有した偏光板を介して前記第2の偏光を照射する第2発光部と、
前記第1発光部から前記第1情報提示部までの前記第1の偏光の経路上、及び前記第2発光部から前記第2情報提示部までの前記第2の偏光の経路上に、通過する光を調整するように配置された絞り部と、を備えるスイッチ装置。 - 前記第1情報提示部及び前記第2情報提示部のそれぞれは、対応する偏光方向を有した偏光部と、前記偏光部の各々における偏光方向が解除され、提示すべき情報が現された提示部とを備え、前記提示部は一部において前記提示すべき情報が共通である、請求項1に記載のスイッチ装置。
- 前記スイッチ部は、筒状のケースの端部に配置され、前記操作部が、ケースの軸方向に沿って移動して、前記スイッチ部における動作状態を切り替える、請求項1または2に記載のスイッチ装置。
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