JP4102506B2 - Switch system - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両内のセンターコンソールのパネルに配置されるスイッチシステムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、次のようなスイッチシステムが提案されている。
図4及び図5に示すように、このスイッチシステム80は、センターコンソール81のパネル82から露出された複数のキートップ83と、図6のように、透明樹脂製のとキートップ83の下方に配置された表示デバイス84と、表示デバイス84を電気的に接続する基板85から構成されている。なお、符号95はキートップ83のモード機能を変更するためのモードスイッチ、符号96はCD(コンパクトディスク)挿入口、符号97はMD(ミニディスク)挿入口である。
【0003】
各キートップ83はモード毎に多数の機能が割り当てられている。そのため、キートップ83に照射される文字キャラクタ98の変更は、表示デバイス84上の文字キャラクタ98を変更することで行われていた。
キートップ83と空気との屈折率が異なるため、不図示の外部光源からの外部光92が、キートップ83の前面83aで照射されると、キートップ83の裏面83bで反射するものと、裏面83bを透過するものとがある。裏面83bで反射されたものが裏面反射光93になり、一方、裏面83bを透過したものが表示デバイス84の表面84aで反射してデバイス反射光93′になる。
【0004】
しかしながら、キートップ83の前面83aには文字キャラクタ98を投影するための表示光94が表示デバイス84から出射されるので、キートップ83の前面83aには裏面反射光93と、デバイス反射光93′と、表示光94とが混在し、ハレーションが起こる不具合があった。そのため、文字キャラクタ98が見にくかった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記した点に鑑み、外部光がキートップに照射されても運転者がはっきりとキートップ内の文字キャラクタを見ることができるスイッチシステムを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、操作板部を有する透明製のキートップと、前記操作板部の前面を露出するパネルと、前記操作板部の裏面へ光を照射する表示デバイスとを含むスイッチシステムにおいて、前記操作板部に前面側から順に、入射する光の進行方向に対して直交する前記光の成分を吸収すると共に、他方の成分を透過する第1部材と、透過された前記他方の成分を二度透過させることによって前記他方の成分の位相を変更する第2部材とを密着させて配置して成る光反射抑制手段を有するスイッチシステムを特徴とする(請求項1)。
前記第2部材に密着していない前記第1部材の面が前記操作板部の前面であるスイッチシステムを特徴とする(請求項2)。
前記表示デバイスの発する光自体が偏向特性を有する場合には、前記光反射抑制手段が、前記操作板部に前面側から順に前記第1部材と、前記第2部材と、前記偏向特性と同一特性を有する第三部材とを配置するスイッチシステムを特徴とする(請求項3)。
【0007】
請求項1によれば、光反射抑制手段が、操作板部の前面から順に第1部材と、第1部材に密着される第2部材とを配置している。第1部材は、操作板部の前面から入射された光の進行方向に対して直交する二成分のうち一方の成分を吸収すると共に、他方の成分を透過する。また、第2部材は、第1部材を透過した他方の成分を二回透過することによって最初の他方の成分の位相を変更する。そのため、第2部材を二回透過した光を再び第1部材に入射すると、第1部材を透過した光の他方の成分が最初の他方の成分より弱くなったり、又は吸収されたりする。これにより、操作板部の前面から漏れ出る光が弱くなるか、又は無くなる。
【0008】
請求項2によれば、第2部材に密着していない第1部材の面が操作板部の前面である。これにより、第1部材の面と操作板部の前面との間に何も介在していない。
請求項3によれば、表示デバイスの発する光自体が偏向特性を有する場合には、光反射抑制手段が、操作板部の前面側から順に第1部材と、第1部材に密着する第2部材と、表示デバイスの偏向特性と同一特性を有する第三部材とを配置して成る。これにより、表示デバイスで照射された光のみが操作板部内を透過して前面から出射する。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態の具体例を説明する。
図1〜図3は本発明に係るスイッチシステムの一実施例を示すものである。
図1及び図2に示すように、このスイッチシステム1は、パネル2に配置されたキートップ3と、キートップ3の下方に位置する表示デバイス5と、表示デバイス5を電気的に接続する基板6と、キートップ3に設けられた光反射抑制手段4とから構成されている。
図1のパネル2は、例えば、車両のセンターコンソール(図4の符号81)である。パネル2にはキートップ3を外部に露出するための開口2aが形成されている。
【0010】
図2のように、キートップ3は、カーオーディオやカーエアコンを操作する押しボタンである。キートップ3は全て同一構成であるので、一つについて説明する。
キートップ3は、直方体状の操作板部11と、操作板部11の一端面から延びる支持腕12と、操作板部11の他端面に連成された操作板部10とから成る。そして、キートップ3は光透過性を有する樹脂で成形されている。
【0011】
操作板部11は、車両の運転者が押圧するために接触する部分である。支持腕部12はパネル2の裏面2bに回動自在に軸支されている。操作板部10の自由端部には操作ピン13が一体的に設けられている。操作ピン13はタクトスイッチ14を介して基板6に電気的に接続されている。
【0012】
図2に示すように、光反射抑制手段4は、操作板部11内に偏向板15(請求項の第1部材に相当)と、1/4波長板(以下、単に波長板という)(請求項の第2部材に相当)とを配列すると共に、表示デバイス5内に透明電極17を有するものである。偏向板15の前面15aは操作板部11の前面11a側に位置する。偏光板15の裏面15bは、空気層ができないように、波長板16の前面16aに密着している。波長板16の裏面16bは操作板部11の裏面11b側に位置している。なお、偏向板15の前面15aと操作板部11の前面11aとを一致させることも可能である。
なお、偏光板15はフィルム状であり、波長板16は複屈折性の結晶で作られた透明な板である。
【0013】
この場合、表示デバイス5の発する光自体には偏向特性がない。本実施例では表示デバイス5がEL(エレクトロルミセント)ディスプレイの時を説明する。なお、ELディスプレイの代わりに、CRT(陰極線管又はブラウン管)を使用することもできる。
【0014】
図2及び図3の如くに、表示デバイス5は、箱形のケース20と、ケース20内に配置された発光部21と、発光部21の上方に位置する透明電極22とから成る、ケース20には上部に開口20aがあり、下部には発光部21を制御する制御部(図示せず)が設けられている。制御部が基板6に電気的に接続されている。開口20a内にはガラス層23が嵌着され、ガラス層23の下方には発光部21が配置されている。ガラス層21と操作板部11との間には空気層25がある。この空気層25があるため、キートップ3を押圧することができる。
【0015】
キートップ3の操作板部11に偏向板15と波長板16とをそれぞれ設ける方法としては、キートップ3を成形する際に偏光板15及び波長板16をインサート成形する方法である。これにより、偏光板15と波長板16との間に空気層を無くすことができる。空気層を無くす理由は、もし空気層があると、その界面で光反射が起こり、図1の文字キャラクタ19がぼやけてしまうからである。
他の方法としては、不図示の接着剤で操作板部11内に偏向板15及び波長板16を接着する方法である。別の方法としては、キートップ3の成形時に、再び、偏光板15及び波長板16をインサート成形(二次成形)する方法である。
【0016】
次に、外部光源からの外部光30がキートップ3内でどのように光反射抑制されるのかを説明する。
図3のように、外部光源からの外部光30が、キートップ3へ照射されると、操作板部11の前面11aにより反射されて表面反射光31と、屈折されて透過光32とになる。
【0017】
透過光32は、操作板部11の裏面11bで反射されて裏面反射光33と、裏面11bを透過して透明電極22で反射されてデバイス反射光34とに分かれる。その間に、透過光32の進行方向に対して直交する二成分のうち一方の成分が偏光板15で吸収され、一方の成分に直交する他方の成分のみが偏光板15を透過して直線偏光になる。偏光板15の透過後に、他方の成分が波長板16に入射されると、他方の成分の位相がλ/4(以下、波長をλとする)ずれる。そして、操作板部11の裏面11bに入射される。
【0018】
透過光32が直線偏光のまま裏面11bで反射されるから、裏面反射光33の他方の成分は直線偏光のままである。裏面反射光33が再び波長板16に入射すると、波長板16の透過時に裏面反射光33の他方の成分の位相がλ/4ずれる。すると、他方の成分の位相が合計λ/2ずれる。即ち、他方の成分が一方の成分と平行になる。そのため、最初の他方の成分より波長板16の透過後に、裏面反射光33が偏光板15に入射すると、他方の成分が偏光板15によって吸収される。これにより、裏面反射光33は偏光板15から操作板部11の前面11aへ漏れ出ない。
また、操作板部11の裏面11bを透過して表示デバイス5の透明電極22で反射されたデバイス反射光34も、上記と同じ理由で、偏光板15によって吸収される。そのため、デバイス反射光34も操作板部11の前面11aから漏れ出ない。
【0019】
このように、裏面反射光33とデバイス反射光34とが操作板部11の前面11aから出射されるのを抑制できる。一方、表示デバイス5の発光部21から出射された表示光(図示せず)は、波長板16と偏光板15とを透過できる。そのため、外部光30が操作板部11の前面11aに照射されても、表示光のみを前面11aから出射できる。これにより、キートップ3内に文字キャラクタ19をクリア(はっきりと明確)に表示できる。それと共に、文字キャラクタ19に高いコントラスト(明暗、色、形等)を持たせることができる。
また、表示デバイス5の発する光自体に変更特性を持たないELディスプレイやCRTの場合には、表示デバイス5内に偏光板15、波長板16、及び透明電極22が配置されている。内部に配置された偏光板15と波長板16とを操作板部11に配置し、且つ透明電極22を表示デバイス5内に残すことにより、低コストで確実に操作板部11の前面11aからの光の反射を抑制できる。
【0020】
表示デバイス5の発する光自体に偏光特性を有する場合、即ち、不図示のTFT(薄膜トランジスタ)である。この時、TFTの発光部の表面には内部偏光板が配置されているので、発光部から出射される表示光自体に偏光特性がある。そのため、内部偏光板と同一特性を有する他の偏光板(請求項の第三部材に相当)を操作板部に配置すれば、上記と同様な効果が得られる。
例えば、内部偏光板が位相をλ/4ずらす特性を有するならば、他の偏光板も位相をλ/4ずらすものを利用する。
【0021】
【発明の効果】
以上の如くに、請求項1の発明によれば、光反射抑制手段が、操作板部の前面側から順に入射する光の進行方向に対して直交する二成分のうち、一方の成分を吸収すると共に、他方の成分を透過する第1部材と、透過した他方の成分を二度透過させることにより他方の成分の位相を変更する第2部材とを密着させて配置して成る。そのため、第2部材を二度通過した光が第1部材に入射されると、光の他方の成分が弱くなったり、又は吸収されたりする。即ち、操作板部の前面から漏れ出る光を抑制できる。そして、表示デバイスで出射された光だけが操作板部の前面から出射されるので、キートップ内の文字キャラクタをはっきり表示できる。
【0022】
請求項2の発明によれば、第2部材に密着していない第1部材が操作板部の前面である。そのため、第1部材の面と操作板部の前面との間に何も介在していない。これにより、裏面反射光とデバイス反射光とを確実に抑制できる。
また、外部からの光が第1部材の面に直接入射した場合には、操作板部の前面に光が入射した場合と比べ、第1部材の面での光の反射を抑えることができる。
【0023】
請求項3の発明によれば、表示デバイスの発する光自体が偏光特性を有する場合には、光反射抑制手段が、操作板部の前面から順に、第1部材と、第2部材と、表示デバイスの偏光特性と同一特性を有する第三部材とを配置する。そのため、表示デバイスで照射された光のみを操作板部の前面から出射できる。これにより、表示デバイス内に偏光特性を揺する場合でも、容易に操作板部の前面から光反射を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るスイッチシステムの一実施例を示す正面図である。
【図2】図1におけるX−Xの断面図である。
【図3】図1におけるY−Y線の断面図である。
【図4】従来例を示す正面図である。
【図5】図4の拡大図である。
【図6】図5におけるZ−Z線の断面図である。
【符号の説明】
1 スイッチシステム
2 パネル
2a 開口
3 キートップ
4 光反射抑制手段
5 表示デバイス
11 操作板部
15 偏光板(第1部材)
16 1/4波長板(第2部材)
22 透明電極[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a switch system disposed on a panel of a center console in a vehicle.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, the following switch system has been proposed.
4 and 5, the
[0003]
Each
Since the
[0004]
However, since
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a switch system that allows a driver to clearly see a character character in a key top even when external light is applied to the key top.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above object, the present invention provides a transparent key top having an operation plate portion, a panel exposing the front surface of the operation plate portion, and a display device for irradiating light on the back surface of the operation plate portion. A first member that absorbs the light component perpendicular to the traveling direction of the incident light and transmits the other component in order from the front surface side to the operation plate portion. A switch system having a light reflection suppressing means that is arranged in close contact with a second member that changes the phase of the other component by transmitting the other component twice (claim 1).
The switch system is characterized in that the surface of the first member that is not in close contact with the second member is the front surface of the operation plate portion (Claim 2).
When the light emitted from the display device itself has a deflection characteristic, the light reflection suppressing means has the same characteristics as the first member, the second member, and the deflection characteristic in order from the front side of the operation plate portion. The switch system which arrange | positions the 3rd member which has these is characterized.
[0007]
According to the first aspect, the light reflection suppressing means arranges the first member and the second member in close contact with the first member in order from the front surface of the operation plate portion. The first member absorbs one of the two components orthogonal to the traveling direction of the light incident from the front surface of the operation plate portion and transmits the other component. Further, the second member changes the phase of the first other component by transmitting the other component that has passed through the first member twice. Therefore, when the light that has been transmitted twice through the second member is incident on the first member again, the other component of the light transmitted through the first member is weaker than or absorbed by the first other component. Thereby, the light leaking from the front surface of the operation plate portion is weakened or eliminated.
[0008]
According to
According to the third aspect, when the light emitted from the display device itself has a deflection characteristic, the light reflection suppressing means is in order from the front surface side of the operation plate portion, and the second member is in close contact with the first member. And a third member having the same characteristics as the deflection characteristics of the display device. Thereby, only the light irradiated with the display device permeate | transmits the inside of an operation board part, and radiate | emits from a front surface.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, specific examples of embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 3 show an embodiment of a switch system according to the present invention.
As shown in FIGS. 1 and 2, the
The
[0010]
As shown in FIG. 2, the
The
[0011]
The
[0012]
As shown in FIG. 2, the light reflection suppressing means 4 includes a deflection plate 15 (corresponding to the first member of the claims) and a quarter wave plate (hereinafter simply referred to as a wave plate) in the
The
[0013]
In this case, the light itself emitted from the
[0014]
As shown in FIGS. 2 and 3, the
[0015]
A method of providing the deflecting
As another method, the deflecting
[0016]
Next, how the external light 30 from the external light source is suppressed in the key top 3 will be described.
As shown in FIG. 3, when the external light 30 from the external light source is applied to the
[0017]
The transmitted
[0018]
Since the transmitted
Further, the device reflected light 34 that has been transmitted through the
[0019]
As described above, it is possible to suppress the back surface reflected
In the case of an EL display or CRT that does not have a change characteristic in the light itself emitted from the
[0020]
In the case where the light emitted from the
For example, if the internal polarizing plate has a characteristic of shifting the phase by λ / 4, other polarizing plates that use the phase shifting by λ / 4 are used.
[0021]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the light reflection suppressing means absorbs one of the two components orthogonal to the traveling direction of the light incident sequentially from the front side of the operation plate. In addition, the first member that transmits the other component and the second member that changes the phase of the other component by transmitting the transmitted second component twice are arranged in close contact with each other. Therefore, when light that has passed through the second member twice is incident on the first member, the other component of the light is weakened or absorbed. That is, light leaking from the front surface of the operation plate portion can be suppressed. Since only the light emitted from the display device is emitted from the front surface of the operation panel, the character character in the key top can be clearly displayed.
[0022]
According to the invention of
Further, when light from the outside is directly incident on the surface of the first member, reflection of light on the surface of the first member can be suppressed as compared with a case where light is incident on the front surface of the operation plate portion.
[0023]
According to invention of
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing an embodiment of a switch system according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line XX in FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line YY in FIG.
FIG. 4 is a front view showing a conventional example.
FIG. 5 is an enlarged view of FIG. 4;
6 is a cross-sectional view taken along line ZZ in FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
16 1/4 wavelength plate (second member)
22 Transparent electrode
Claims (3)
前記操作板部に前面側から順に、入射する光の進行方向に対して直交する前記光の成分を吸収すると共に、他方の成分を透過する第1部材と、透過された前記他方の成分を二度透過させることによって前記他方の成分の位相を変更する第2部材とを密着させて配置して成る光反射抑制手段を有することを特徴とするスイッチシステム。In a switch system including a transparent key top having an operation plate portion, a panel exposing the front surface of the operation plate portion, and a display device for irradiating light to the back surface of the operation plate portion,
The first component that absorbs the light component orthogonal to the traveling direction of the light incident on the operation plate portion in order from the front side and transmits the other component, and the second component transmitted through A switch system comprising: a light reflection suppressing means that is arranged in close contact with a second member that changes the phase of the other component by transmitting the second component.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05159632A (en) * | 1991-03-29 | 1993-06-25 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Flat cable |
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1999
- 1999-03-02 JP JP05403099A patent/JP4102506B2/en not_active Expired - Fee Related
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JPH05159632A (en) * | 1991-03-29 | 1993-06-25 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Flat cable |
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