JP2019087311A - 表示装置及び回転スイッチ - Google Patents

Abstract

【課題】簡素化や小型化を図った表示装置及び回転スイッチを提供する。【解決手段】表示装置１は、光源２と、光源２からの光を入射させる入射面３ｂ、並びに入射面３ｂに対して互いに異なる方向に向く第１射出面３ｃ及び第２射出面３ｄを有する導光部３と、第１射出面３ｃから射出する光によって照明される第１表示部４と、第２射出面３ｄから射出する光によって照明される第２表示部５とを備えている。導光部３は、光源２の光軸ＣＬを横断する反射面３ｅを有している。反射面３ｅは、第１射出面３ｃに向けて反射させる第１反射面３ｅ１と、第２射出面３ｄに向けて反射させる第２反射面３ｅ２とを有している。【選択図】図２

Description

本発明は、表示装置及びその表示装置を備えた回転スイッチに関する。

表示装置の一例としては、回転可能な操作ノブの表面に設けられた指針表示部と操作ノブの周囲に設けられた照明対象部とを照明する表示装置がある（例えば、特許文献１参照）。

上記特許文献１に記載された表示装置は、指針表示部の照明及び照明対象部の照明に共用される光源と、光源からの光を指針表示部に導く内側部材及び照明対象部に導く外側部材を有する導光部材とを備えている。

特開２００８−３１１０５６号公報

上記特許文献１に記載の表示装置は、互いに異なる位置に配設される指針表示部及び照明対象部を照らすために、内側部材及び外側部材の２つの導光部材を水平方向に並べて設ける構造としている。その構造上、表示装置の複雑化や大型化を招くという問題があった。

従って、本発明の目的は、簡素化や小型化を図った表示装置及び回転スイッチを提供することにある。

［１］上記目的を達成するために、本発明は、光源と、前記光源からの光を入射させる入射面、並びに前記入射面に対して互いに異なる方向に向く第１射出面及び第２射出面を有する導光部と、前記第１射出面から射出する光によって照明される第１表示部と、前記第２射出面から射出する光によって照明される第２表示部と、を備えており、前記導光部は、前記光源の光軸を横断する反射面を有し、前記反射面は、前記第１射出面に向けて反射させる第１反射面と、前記第２射出面に向けて反射させる第２反射面とを有していることを特徴とする表示装置にある。

［２］前記第１反射面と前記第２反射面とは、前記光源の光軸に対して互いに角度が異なる向きに傾斜する斜面に構成されたことが好ましい。

本発明は更に、上記［１］又は［２］に記載の表示装置と、回転操作可能な操作ノブとを備え、前記第１表示部は、前記操作ノブに設けられ、前記第２表示部は、前記操作ノブの周囲に設けられた、ことを特徴とする回転スイッチにある。

本発明によれば、表示装置及びその表示装置を備えた回転スイッチの簡素化や小型化を実現することが可能となる。

本発明の実施の形態に係る表示装置を備えた回転スイッチの一例を模式的に示す分解斜視図である。 実施の形態に係る表示装置の内部構造の一例を説明するための要部断面模式図である。 実施の形態に係る表示装置の表示の一例を説明するための正面模式図である。

本発明に係る実施の形態について、以下に添付図面を参照して説明する。

（回転スイッチの構成）
図１において、回転スイッチ１０は、例えば自動車等の車両に搭載されるエアコン、オーディオあるいはナビゲーション等の車載機器の操作スイッチとして用いられるものであり、インストルメントパネル、センターコンソールパネルやセンタークラスタ等の内装品に装着される。

回転スイッチ１０は、車室内に露出するパネル１１に対して回転可能に設けられる円筒状の操作ノブ（ダイヤルノブ）１２を備えている。

パネル１１には、操作ノブ１２を挿通する挿通孔１１ａが貫通して形成されている。パネル１１は、ＡＢＳ樹脂等の一般的な樹脂材料により成形されている。パネル１１の表面には、艶消し黒色塗装処理が施されている。

操作ノブ１２は、パネル１１の外部に突出して配置される。操作ノブ１２の材料としては、アクリル系樹脂等の一般的な光透過性樹脂が用いられる。操作ノブ１２の表面には、シルバー塗装処理が施されている。

図１及び図２に示すように、パネル１１の裏面に形成された空間部内には、基板１３が設けられている。基板１３には、表示装置１の照明用の光源２が搭載されている。光源２以外の他の搭載部品として、操作ノブ１２の回転方向や回転量を検出する図示しない検出器、検出器からの検出信号により制御信号を出力する図示しない制御回路等が搭載されている。制御回路からの制御信号によりエアコン、オーディオ又はナビゲーション等の車載機器が制御される。

なお、検出器としては、例えば光学式又は磁気式のロータリエンコーダが用いられる。また、操作ノブ１２は、例えば光学部品や回転機構部品等を収容する図示しないケースに回転可能に支持される。

（表示装置の構成）
図１及び図２に示すように、回転スイッチ１０は、操作ノブ１２の表面と操作ノブ１２の下方周囲とを照明する表示装置１を備えている。表示装置１は、光源２からの光を内部に導く導光部３と、導光部３に対して互いに異なる位置に設けられた第１表示部４及び第２表示部５とを備えている。

光源２は、基板１３にリング状に配列されており、基板１３の表面に対して垂直方向に発光する。光源２としては、光ダイオード（ＬＥＤ）やレーザダイオード（ＬＤ）等の発光素子が用いられる。

導光部３は、椀状のライトガイドであり、光源２の光を透過するアクリル系樹脂等の一般的な光透過性樹脂により成形されている。導光部３の外周面に形成されたスリット状の凹部３ａと、操作ノブ１２の内周面に突出して形成された突部１２ａとは係合可能になっている。この凹凸係合により、導光部３が操作ノブ１２の内部にスナップフィット固定される。

導光部３は、基板１３にリング状に配列された複数の光源２，…，２と対面するリング状の入射面３ｂと、入射面３ｂに対して互いに異なる方向に向く第１射出面３ｃ及び第２射出面３ｄとを有している。図示例では、導光部３の先端面は、第１射出面３ｃを構成している。導光部３の入射面３ｂ寄りの外周面は、第２射出面３ｄを構成している。

第２射出面３ｄは、導光部３の外周面を内方に向けて傾斜した形状の斜面に構成されており、外部に露出している。第２射出面３ｄは、アンビエント照明として照明するための光射出面となっている。アンビエント照明は、第２射出面３ｄにおいて光源２からの光の一部をパネル１１へ投影することにより、操作ノブ１２の下方周囲を間接的に照らす照明である。

導光部３の内周面は、光源２の光軸ＣＬを横断する反射面３ｅとして構成されている。反射面３ｅは、入射面３ｂに入射した光を第１射出面３ｃに向けて反射させる第１反射面３ｅ_１と、入射面３ｂに入射した光を第２射出面３ｄに向けて反射させる第２反射面３ｅ_２とを有している。

第１反射面３ｅ_１と第２反射面３ｅ_２とは、光源２の光軸ＣＬに対して互いに角度が異なる向きに傾斜する斜面に設定されている。図示例では、第１反射面３ｅ_１と第２反射面３ｅ_２との境界部分は、光源２の光軸ＣＬ上に配置されている。

導光部３の第１及び第２反射面３ｅ_１，３ｅ_２には、椀状の導光部６が重ね合わせた状態で接合されている。導光部６は、導光部３と同様のアクリル系樹脂からなるライトガイドである。特に限定されるものではないが、導光部３の内周面又は導光部６の外周面に反射膜をコーティングすることで、照明輝度を向上させることができる。

第１射出面３ｃからの光により照明される第１表示部４は、操作ノブ１２に設けられている。第２射出面３ｄからの光により照明される第２表示部５は、操作ノブ１２の下方周囲に配置されるパネル１１に設けられている。

図３に示すように、第１表示部４には、操作ノブ１２の操作内容を示すマーク４ａが記されている。操作ノブ１２には、マーク４ａに対応した部分を除いて遮光性塗装又は遮光性印刷等の遮光層が形成されている。第１射出面３ｃから射出する光は、遮光層の領域で遮光される。遮光層の領域以外の領域で透過された光によってマーク４ａが照明される。

マーク４ａの一例としては、図３中においてハッチングを付した三角形のポインタがある。第１表示部４の表示対象は、文字、数字、図形、記号あるいは模様等の各種のマークであってもよい。

第２表示部５は、第２射出面３ｄから射出する光によってパネル１１の表面をリング状に表示されるようになっている。図３中においてハッチングを付したリング形は、第２射出面３ｄからの光が操作ノブ１２の下方周囲を照射する領域の一例である。

光源２からの光は、入射面３ｂを介して導光部３内を導光する。導光部３内を導光する光は、第１反射面３ｅ_１によって導光部３の先端面の第１射出面３ｃに向けて反射する。第１射出面３ｃに入射した光は、操作ノブ１２の第１表示部４に記されたマーク４ａを照明する。第１射出面３ｃに入射する光線の一例を図２の符号Ｌ_１で示す。

導光部３の入射面３ｂに入射した光のうち第２反射面３ｅ_２に照射する光は、第２反射面３ｅ_２によって入射面３ｂ寄りの外周面に形成された第２射出面３ｄに向けて反射する。第２射出面３ｄに入射した光は、操作ノブ１２の下方周囲に配置されたパネル１１の第２表示部５をリング状に照明する。第２射出面３ｄに入射する光線の一例を図２の符号Ｌ_２で示す。

なお、操作ノブ１２の形態、第１表示部４と第２表示部５の形態、配設個数や配設位置等は特に限定されるものではなく、任意に変更することが可能である。

また、第１反射面３ｅ_１と第２反射面３ｅ_２とは、椀状の導光部３の内周面全体に設けなくてもよく、光源２から導光部３内を導光する光が照射する領域に部分的に設けてもよい。

更に、複数の光源２により操作ノブ１２と操作ノブ１２の下方周囲とを照明するように構成されているが、一つの光源２の光を第１反射面３ｅ_１により反射させた光が第１表示部４を照明するとともに、同じ光源２の光を第２反射面３ｅ_２により反射させた光が第２表示部５をリング状に照明するように構成することができる。

更にまた、椀状の導光部３の内周面に接合される導光部６に代えて、一般的な光透過性を有しない材料からなる反射部材であってもよく、あるいは遮光部材に構成することもできる。反射部材又は遮光部材の外周面と導光部３の内周面との接合面を反射面として構成することで、反射部材又は遮光部材は、導光部３の内周面から漏れ出た光を導光部３内に向けて反射する。これらの部材によって照明輝度を向上させることができる。

（実施の形態の効果）
以上のように構成された実施の形態に係る表示装置１及び回転スイッチ１０によれば、導光部３の内部に光源２の光軸ＣＬを中心として互いに傾斜する角度が異なる第１及び第２反射面３ｅ_１，３ｅ_２を設け、それぞれの第１及び第２反射面３ｅ_１，３ｅ_２により、１つの光源２の光を、互いに同一面上にない位置に設けられた第１及び第２表示部４，５へ向けて反射させる構成を採用することで、上記効果に加えて、次の効果が得られる。

１つの光源２の光を単一の導光部３によって光演出効果が必要な方向へ導光させることができるようになり、１箇所の光源２で表示照明とアンビエント照明との２つの光演出効果が得られる。

単一の導光部３によって１箇所の光源２から２箇所へ導光することで、それぞれ異なった光の演出効果を行うことができる。

単一の導光部３によって２箇所に光を拡げることができるようになり、光学部品や回転機構部品等を収容するケースを小型化することができる。

ケース内における光学部品や回転機構部品等の搭載自由度を高めることができる。

なお、本発明に係る表示装置の適用対象としては、車載用、携帯用又は家庭用などの各種機器の入力操作部と入力操作部の周囲の照明対象部とに好適に用いることができる。

また、入力操作部としては、ダイヤルノブ以外の押圧ノブ等の各種操作ノブに適用できることは勿論である。

以上の説明からも明らかなように、本発明に係る実施の形態、変形例、及び図示例は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。従って、上記実施の形態、変形例、及び図示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点に留意すべきである。

１…表示装置、２…光源、３，６…導光部、３ａ…凹部、３ｂ…入射面、３ｃ…第１射出面、３ｄ…第２射出面、３ｅ…反射面、３ｅ_１…第１反射面、３ｅ_２…第２反射面、４…第１表示部、４ａ…マーク、５…第２表示部、１０…回転スイッチ、１１…パネル、１１ａ…挿通孔、１２…操作ノブ、１２ａ…突部、１３…基板、ＣＬ…光軸、Ｌ_１，Ｌ_２…光線

Claims (3)

1. 光源と、
   前記光源からの光を入射させる入射面、並びに前記入射面に対して互いに異なる方向に向く第１射出面及び第２射出面を有する導光部と、
   前記第１射出面から射出する光によって照明される第１表示部と、
   前記第２射出面から射出する光によって照明される第２表示部と、
   を備えており、
   前記導光部は、前記光源の光軸を横断する反射面を有し、
   前記反射面は、前記第１射出面に向けて反射させる第１反射面と、前記第２射出面に向けて反射させる第２反射面とを有していることを特徴とする表示装置。
2. 前記第１反射面と前記第２反射面とは、前記光源の光軸に対して互いに角度が異なる向きに傾斜する斜面に構成された、請求項１に記載の表示装置。
3. 請求項１又は２に記載の表示装置と、回転操作可能な操作ノブとを備え、
   前記第１表示部は、前記操作ノブに設けられ、
   前記第２表示部は、前記操作ノブの周囲に設けられた、
   ことを特徴とする回転スイッチ。

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