JP2020017393A - 表示装置及びスイッチ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の目的は、表示装置において、表示の切り替えに必要な部品点数を削減することである。【解決手段】第１の光を発する第１光源１０と、光が透過することで第１の情報２０ａを提示する第１情報提示部２２を有し、第１の情報２０ａが提示されるように第１光源１０からの光路上に配置される第１提示部２０と、第１の光とは異なる第２の光を発する第２光源１５と、光を反射することで第２の情報を提示する第２情報提示部２７と、第２光源からの光を第２情報提示部２７へと導く導光部２６とを有した第２提示部２５と、を備え、第１光源１０から第１情報提示部２２までの第１光路と、第２光源１５から第２提示部２５の第２情報提示部２７までの第２光路が分離されて、表示装置１を構成する。【選択図】図１

Description

本発明は、表示装置及びスイッチ装置に関する。

従来の技術として、第１の光源、第２の光源、第１表示部材、第２表示部材、及び、導光板を備えた表示装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

この先行技術に記載された表示装置において、第２表示部材は、光を透過する透過領域と光を透過しない不透過領域とにより形成された第２の表示パターンを有している。一方、第１表示部材は、背面から入射した光を拡散して正面から出射する拡散面と、拡散面の少なくとも一方の面に設けられた第１の表示パターンとを有し、第１入射面を介して入射した第１の光源からの光を内部で伝搬させて出射面から第１表示部材へ向けて出射させると共に、第２入射面を介して入射した第２の光源からの光を透過して出射面から第１表示部材へ向けて出射させる導光部材との組み合わせで、第１の表示パターンを実現している。

特開２０１６−７１０７７号公報

特許文献１の装置は、第１表示部材、第２表示部材、及び導光部材を重ねて組み合わせ、第１の光源、第２の光源の発光を切り替えることにより、第１の表示パターンと第２の表示パターンの表示を切り替えて表示する制御を行なっている。しかし、特許文献１に記載された装置においては、表示の態様を２種類とするために、第１表示部材、第２表示部材、及び導光部材の３つの部材が必要となる。すなわち、従来の技術では、表示装置において、表示の態様を２種類以上とするために必要となる部品点数が多いという課題があった。

したがって、本発明の目的は、表示装置において、表示の態様を２種類以上とするために必要となる部品点数を削減することである。

［１］上記目的を達成するため、第１の光を発する第１光源と、光が透過することで第１の情報を提示する第１情報提示部を有し、前記第１の情報が提示されるように前記第１光源からの光路上に配置される第１提示部と、前記第１の光とは異なる第２の光を発する第２光源と、光を反射することで第２の情報を提示する第２情報提示部と、前記第２光源からの光を前記第２情報提示部へと導く導光部とを有した第２提示部と、を備え、前記第１光源から前記第１情報提示部までの第１光路と、前記第２光源から前記第２情報提示部までの第２光路とが分離されている、表示装置を提供する。
［２］前記第２情報提示部は、前記第２の情報の形態に適合するように配置された複数の凹部、または複数の凸部である、上記［１］に記載の表示装置であってもよい。
［３］また、前記第１光源から前記第１情報提示部までと前記第２光源から前記第２情報提示部までとの少なくとも一部の間に、光の透過を遮る遮光部を備える、上記［１］又は［２］に記載の表示装置であってもよい。
［４］また、前記第２提示部の導光部は、前記第２光源からの光を前記第２情報提示部の方向へと光路変更する光路変更部を備えている、上記［１］から［３］のいずれか１に記載の表示装置であってもよい。
［５］また、前記第２提示部の導光部は、前記第２光源からの光を前記情報提示部の方向へと光路変更する光路変更部を備えている、上記［１］から［５］のいずれか１に記載の表示装置であってもよい。
［６］また、前記光路変更部は、前記導光部において内面反射されるように構成されている、上記［５］に記載の表示装置であってもよい。
［７］また、前記第１発光部の発光状態と、前記第２発光部の発光状態とを制御する調整部であって、発光している対象を、前記第１発光部と前記第２発光部とのいずれか一方とするように制御する調整部を備える、上記［１］から［６］のいずれか１に記載の表示装置であってもよい。
［８］また、上記［１］から［７］のいずれか１に記載の表示装置を備える、スイッチ装置であってもよい。

本発明の表示装置及びスイッチ装置によれば、表示の態様を２種類以上とするために必要となる部品点数を削減することができる。

図１は、本発明の実施の形態に係る表示装置の概略構成を示す説明図である。 図２は、第１提示部、第２提示部の部分詳細断面図である。 図３は、図１においてＦ方向からみたときの表示装置の表示の一例を示す情報提示図である。 図４（ａ）は、本発明の実施の形態に係る表示装置において、第１の情報を提示する場合の動作を示す断面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）においてＦ方向からみたときの第１の情報の提示例を示す図である。 図５（ａ）は、本発明の実施の形態に係る表示装置において、第２の情報を提示する場合の動作を示す断面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）においてＦ方向からみたときの第２の情報の提示例を示す図である。

（本発明の実施の形態に係る表示装置１）
本発明の実施の形態に係る表示装置１は、第１の光を発する第１光源１０と、光が透過することで第１の情報２０ａを提示する第１情報提示部２２を有し、第１の情報２０ａが提示されるように第１光源１０からの光路上に配置される第１提示部２０と、第１の光とは異なる第２の光を発する第２光源１５と、光を反射することで第２の情報２５ａを提示する第２情報提示部２７と、第２光源からの光を第２情報提示部２７へと導く導光部２６とを有した第２提示部２５と、を備え、第１光源１０から第１情報提示部２２までの第１光路と、第２光源１５から第２提示部２５の第２情報提示部２７までの第２光路が分離されて構成されている。

本発明の実施の形態は、上記の表示装置１を備える、スイッチ装置１００として構成することができる。以下では、このスイッチ装置１００の構成に基づいて、表示装置１、及びスイッチ装置１００の説明を行なう。

（操作部３）
操作部３は、図１に示すように、ホルダ６０に支持、固定されて、第１光源１０、又は第２光源１５からの光によりカバー部材５を通して所定の情報を提示すると共に、カバー部材５の表面５ａを指等により、Ｆ方向に押圧操作することができるように構成されている。

操作部３は、図１に示すように、第１提示部２０、第２提示部２５を備え、上記説明したＦ方向への押圧操作により、カバー部材５、第１提示部２０、第２提示部２５、ホルダ６０は一体となって移動できる。

本実施の形態では、図１に示すように、カバー部材５の表面５ａが押圧操作の操作面として機能する。カバー部材５は、第１提示部２０及び第２提示部２５における表示方向（Ｌ_Ｏ方向）の外面に配置される。

操作部３を支持するホルダ６０は、図１に示すように、筒状のケース７０の内周部７１にスライド可能に嵌合している。ケース７０は、底ケース７５に固定されている。ホルダ６０は、図１に示すように、ホルダ下面６１と底ケース７５との間に設けられたバネ８０により、自重、及びＦ方向の押圧力に抗する弾性力が付与されている。

図１に示すように、ホルダ６０の上部には、枠部６を介して、カバー部材５が取り付けられている。カバー部材５は、遮光樹脂で形成された枠部６で支持される。操作部３（カバー部材５）の所定範囲は、第１の情報及び第２の情報のうちの少なくとも一方が表示される表示範囲として機能する。

第１光源１０から第１提示部２０までの第１光路と、第２光源１５から第２提示部２５の第２情報提示部２７までの第２光路を分離し、第１光路と第２光路の間に、光の透過を遮る遮光部４０、４１を備えている。遮光部４０、４１は、第１光源１０から第１情報提示部２２までと第２光源１５から第２情報提示部２７までとの少なくとも一部の間に、光の透過を遮るものである。遮光部４０、４１は、例えば、遮光性を有する樹脂で形成することが好ましい。遮光部４０は、底ケース７５に設けられ、第１光路と第２光路の間の光の透過を遮る。また、遮光部４１は、例えば、ホルダ６０に固定されている。なお、遮光部４０，４１の配置場所は、それぞれ、底ケース７５、ホルダ６０に限るものではなく、第１光路と第２光路との間において、光の透過を遮るように配置されていれば、どのように配置されていてもよい。

図１に示すように、カバー部材５の表面５ａを指等により、Ｆ方向に押圧操作すると、バネ８０の弾性力に抗して、操作部３（カバー部材５、第１提示部２０、第２提示部２５、遮光部４１、ホルダ６０）等は一体的に、図１の下方向に移動できる構成とされている。

スイッチ装置１００は、更に、操作部３への操作の有無を検出するスイッチ９２を備えている。スイッチ９２は、操作部３への操作に応じて電気的に導通遮断される接点であってもよいし、操作部３への操作に応じて各種の物理量（例えば、光量や磁界の強さ）が変化するセンサであってよい。また、スイッチ９２の配置位置は、操作部３への操作の有無を検出することが可能な位置であれば、どのような位置であってもよい。

（第１光源１０）
第１光源１０は、例えば、ＬＥＤ光が使用できる。本実施の形態では、第１光源１０として第１の光Ｌ１を発するＬＥＤ光源を使用する。第１光源１０の光Ｌ１は、所定の色（波長）を有し、調整部９０により、点灯、消灯、点滅等の制御ができ、また、光Ｌ１の強さも任意に制御可能である。

（第２光源１５）
第２光源１５は、例えば、ＬＥＤ光が使用できる。本実施の形態では、第１光源１０とは異なる第２の光Ｌ２を発するＬＥＤ光源を使用する。第２光源１５の光Ｌ２は、所定の色（波長）を有し、調整部９０により、第１光源１０とは独立して、点灯、消灯、点滅等の制御ができ、また、光Ｌ２の強さも任意に制御可能である。

（第１提示部２０）
第１提示部２０は、第１光源１０からの光Ｌ１が透過することで第１の情報２０ａを提示する第１情報提示部２２を有して構成されている。第１提示部２０は、図１に示すように、ホルダ６０に固定されている。

図２に示すように、第１提示部２０は、アクリル樹脂（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）等の透明樹脂の板材、または柔軟性を有したフィルムにて形成されている。さらに、第１提示部２０の片面には、例えば、塗装部２１ａ，白抜き部２１ｂが形成されることにより、第１情報提示部２２が形成されている。すなわち、第１の情報２０ａは、図３、図４（ｂ）に示すように、塗装部２１ａにより第１光源１０からの光Ｌ１を遮光し、白抜き部２１ｂを透過した光Ｌ１によって提示される。この第１の情報２０ａは、例えば、図３、図４（ｂ）に示す、上向きの矢印である。第１の情報２０ａは、記号、文字、数字、マーク等、種々の情報を提示可能である。

（第２提示部２５）
第２提示部２５は、第２光源１５から発せられ、導光部２６によって導かれた光Ｌ２２を反射することで第２の情報２５ａを提示する第２情報提示部２７、を有して構成されている。第２提示部２５は、図１に示すように、ホルダ６０に固定されている。

図２に示すように、第２提示部２５は、アクリル樹脂（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）等の透明樹脂により、少なくとも、一か所において屈曲部を備え、本実施の形態では、Ｌ字状に形成されている。

第２提示部２５は、図１に示すように、下端部２５ｂから光Ｌ２が導光部２６に入射する。図２に示すように、導光部２６に入射した光Ｌ２１は、導光部２６の中を導光され、光路変更部２８で光路が変更される。光路変更部２８は、図２に示すように、導光部２６から、導光部２６の中で内面反射により光の光路を第２情報提示部２７側に向かって変更する部位である。本実施の形態では、第２提示部２５はＬ字状に形成されており、光路変更部２８は、その屈曲部に形成された反射面である。なお、光路変更部２８は、外面に反射膜等を形成する処理を施してもよい。

第２提示部２５の第２情報提示部２７は、図２に示すように、例えば、第２の情報２５ａの形態に適合するように配置された複数の凹部２７ａで形成されている。例えば、凹部２７ａは、第２情報提示部２７を、情報提示部の厚さ方向に窪ませた窪みである。凹部２７ａは、例えば、５０μｍのエッチングで形成されている。凹部２７ａは、光路変更部２８で光路が変更された光Ｌ２２を反射させて、出射面２５ｃから図１に示すＬ_Ｏの方向に光を出射して第２の情報２５ａを提示する。なお、第２情報提示部２７として機能する構造は、凹部２７ａに限るものではない。例えば、第２情報提示部２７から、第２情報提示部２７の厚さ方向に突出した複数の凸部であっても良い。

凹部２７ａは、図３、図５（ｂ）で示す右矢印である第２の情報２５ａの範囲内に形成されている。この凹部２７ａが形成された範囲から、図１に示すＬ_Ｏの方向に出射面２５ｃから光が出射されて第２の情報２５ａを提示（表示）する。この第２の情報２５ａは、例えば、図３、図５（ｂ）に示す、右向きの矢印である。第２の情報２５ａは、記号、文字、数字、マーク等、種々の情報を提示可能である。

（表示装置１、スイッチ装置１００の動作）
表示装置１、スイッチ装置１００は、図１に示すように、第１光源１０、第２光源１５の点灯制御、消灯制御を行なうための調整部９０を備えている。調整部９０は、第１光源１０、第２光源１５と接続されている。また、調整部９０は、第１光源１０、第２光源１５を点灯、消灯制御する制御信号Ｓｃが入力される。なお、スイッチ装置１００として動作する場合は、オンオフ信号Ｓofを出力することができる。

（調整部９０）
調整部９０は、制御信号Ｓｃ、オンオフ信号Ｓof等に従って、第１光源１０、第２光源１５を点灯、消灯制御するように構成されている。調整部９０は、所定の処理等を実行するために、記憶されたプログラムに従って演算、動作を行うＣＰＵ（Central Processing Unit）、半導体メモリであるＲＡＭ（Random Access Memory）及び記憶部としてのＲＯＭ（Read Only Memory）などから構成されるマイクロコンピュータを備えている。また、第１光源１０、第２光源１５を電流駆動するための駆動部を備えることができる。なお、調整部９０は、マイクロコンピュータを備えた構造に限るものではない。調整部９０は、例えば、操作部３の操作に応じたオンオフ信号Ｓofにより、第１光源１０、第２光源１５を点灯、または消灯するように、接点が導通または遮断されるスイッチであってもよい。

（第１の情報の提示動作）
調整部９０は、第１光源１０を点灯させ、第２光源１５を消灯させる制御を行なう。これにより、第１の情報２０ａのみを提示する切り替え表示ができる。

図４（ａ）に示すように、第１光源１０から出射された光Ｌ１は、第１光源１０から第１提示部２０までの第１光路を通って第１提示部２０に入射する。光Ｌ１は、塗装部２１ａの部分では遮光され、白抜き部２１ｂを透過する。この第１提示部２０を透過した光は、第１提示部２０から図４（ａ）に示すＬ_Ｏ方向に出射されて、第１の情報２０ａを提示（表示）する。この第１の情報２０ａは、例えば、図４（ｂ）に示す、上向きの矢印である。

第１光源１０から出射された光Ｌ１は、遮光部４０、４１により、第２提示部２５が備える導光部２６に入射することを低減できる。

上記の動作により、調整部９０は、第１の情報２０ａを提示することができる。

（第２の情報の提示動作）
調整部９０は、第１光源１０を消灯させ、第２光源１５を点灯させる制御を行なう。これにより、第２の情報２５ａのみを提示する切り替え表示ができる。

図５（ａ）に示すように、第２光源１５から出射された光Ｌ２は、第２提示部２５の導光部２６に入射する。図５（ａ）に示すように、導光部２６に入射した光Ｌ２１は、導光部２６の中を導光され、光路変更部２８で光路が変更されて光Ｌ２２となる。

図２、図５（ａ）に示すように、光Ｌ２２は、第２情報提示部２７で反射され、出射面２５ｃから図５（ａ）に示すＬ_Ｏの方向に出射して第２の情報２５ａを提示する。この第２の情報２５ａは、例えば、図５（ｂ）に示す、右向きの矢印である。

第２光源１５から出射された光Ｌ２は、遮光部４０、４１により、第１提示部２０に入射することを低減できる。

（非表示制御）
調整部９０は、第１光源１０を消灯させ、第２光源１５を消灯させる制御を行なう。これにより、第１の情報２０ａの提示、第２の情報２５ａの提示は行なわれない。

（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）本発明の実施の形態に係る表示装置１は、第１の光を発する第１光源１０と、光が透過することで第１の情報２０ａを提示する第１情報提示部２２を有し、第１の情報２０ａが提示されるように第１光源１０からの光路上に配置される第１提示部２０と、第１の光とは異なる第２の光を発する第２光源１５と、光を反射することで第２の情報を提示する第２情報提示部２７と、第２光源からの光を第２情報提示部２７へと導く導光部２６とを有した第２提示部２５と、を備え、第１光源１０から第１情報提示部２２までの第１光路と、第２光源１５から第２提示部２５の第２情報提示部２７までの第２光路が分離されて構成されている。これにより、表示の態様を２種類以上とするために必要となる部品点数を削減することができる表示装置１が可能となる。
（２）表示の切り替えに必要な部品点数を削減することができるため、コスト低減が可能となる。
（３）また、表示装置１を備えるスイッチ装置１００を構成することができる。スイッチ装置１００において、操作部３を押圧操作することにより、スイッチ９２のオンオフ動作を行なうことができる。調整部９０は、このオンオフ動作により出力されるオンオフ信号Ｓofに基づいて、切り替え表示された第１の情報、又は第２の情報に対応した処理を実行させることができる。

以上、本発明のいくつかの実施の形態を説明したが、これらの実施の形態は、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…表示装置、３…操作部、５…カバー部材、５ａ…表面、６…枠部、１０…第１光源、１５…第２光源、２０…第１提示部、２０ａ…第１の情報、２１ａ…塗装部、２１ｂ…白抜き部、２２…第１情報提示部、２５…第２提示部、２５ａ…第２の情報、２５ｂ…下端部、２５ｃ…出射面、２６…導光部、２７…第２情報提示部、２７ａ…凹部、２８…光路変更部、４０…遮光部、４１…遮光部、６０…ホルダ、６１… ホルダ下面、７０…ケース、７１…内周部、７５…底ケース、８０…バネ、９０…調整部、９２…スイッチ、１００…スイッチ装置、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ２１、Ｌ２２…光、Ｓｃ…制御信号、Ｓof…オンオフ信号

Claims (8)

1. 第１の光を発する第１光源と、
   光が透過することで第１の情報を提示する第１情報提示部を有し、前記第１の情報が提示されるように前記第１光源からの光路上に配置される第１提示部と、
   前記第１の光とは異なる第２の光を発する第２光源と、
   光を反射することで第２の情報を提示する第２情報提示部と、前記第２光源からの光を前記第２情報提示部へと導く導光部とを有した第２提示部と、
   を備え、
   前記第１光源から前記第１情報提示部までの第１光路と、前記第２光源から前記第２情報提示部までの第２光路とが分離されている、表示装置。
2. 前記第２情報提示部は、前記第２の情報の形態に適合するように配置された複数の凹部、または複数の凸部である、請求項１に記載の表示装置。
3. 前記第１光源から前記第１情報提示部までと前記第２光源から前記第２情報提示部までとの少なくとも一部の間に、光の透過を遮る遮光部を備える、請求項１または請求項２に記載の表示装置。
4. 前記第１情報提示部と前記第２情報提示部との少なくとも一部は、前記第１提示部及び前記第２提示部における表示方向に沿って重ねて配置されている、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の表示装置。
5. 前記第２提示部の導光部は、前記第２光源からの光を前記第２情報提示部の方向へと光路変更する光路変更部を備えている、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の表示装置。
6. 前記光路変更部は、前記導光部において内面反射されるように構成されている、請求項５に記載の表示装置。
7. 前記第１発光部の発光状態と、前記第２発光部の発光状態とを調整する調整部であって、発光している対象を、前記第１発光部と前記第２発光部とのいずれか一方とするように調整する調整部を備える、請求項１から請求項６までのいずれか1項に記載の表示装置。
8. 請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の表示装置を備える、スイッチ装置。