JP4627648B2 - 表示装置及びこの表示装置を用いた空気調和機 - Google Patents

Description

本発明は、筐体表面に付した文字や図形など（以下表示文字等という）に筐体内部から光を照らすことにより、光源の電源ＯＮ時には前記表示文字等を表わし、電源ＯＦＦ時には前記表示文字等を筐体面と馴染ませて隠蔽する表示装置、および、この表示装置を備えた電気機器に関する。

従来、家電製品や情報家電機器では、電源のＯＮ／ＯＦＦで現れたり、筐体面に馴染んで隠蔽される状態表示や表示機能付のスイッチなどが広く採用されている。その構造は、透明な筐体表面に、表示すべき文字や絵文字を抜いた印刷を施し、内部に配置した光源をＯＮ／ＯＦＦするものである。

特開平５−３１７５７６号公報

前記従来例によれば、文字抜きされた表示部分は、電源ＯＮ時には光るものの、電源ＯＦＦ時には筐体内部の暗い部分が見えるため文字が黒ずんで見えるなどの課題がある。このため、電源のＯＮ／ＯＦＦにより絵文字や文字などを精度（美しく）よく表示したり、隠蔽したいする要求の強い音響製品などでは、筐体表面を黒色にするなど、明度を低くした色彩とするのが一般的となっている。

一方、家電製品などの電化製品は、室内インテリアとの調和の関係から、筐体全体を明度の高い色彩を施しているため、前記従来例の構造では、電源ＯＦＦ時に絵文字や表示文字等が完全に隠蔽できないなどの課題がある。
そこで、この実施の形態では、白色のような明度の高い色彩においても、電源のＯＮ／ＯＦＦにより表字する絵文字や文字等を表示したい筐体面に馴染ませて隠蔽することが可能な表示装置と、この表示装置を備えた電気製品を提供することにある。

前記目的を達成するために、この発明に係る表示装置またはこの表示装置を備えた空気調和機では、前記筐体を、筐体表面を構成する透明シートと、透明シートの裏面側に印刷される印刷層と、印刷層と隣接して成型される透明樹脂材料で成型されるベース筐体とから構成し、前記印刷層を、光らせたい文字や図形等の表示文字部分の印刷を抜いた白色層と、拡散メジュームと白色顔料を溶液に希釈した第１の拡散層と、前記表示文字部分に重ね印刷される細かなビーズを溶液に混入した第２の拡散層とを含んで構成する。

この発明によれば、電源ＯＦＦ時には白色の筐体面Ｑに馴染んで隠蔽され、電源ＯＮ時には白色の筐体面Ｑから浮き出て認識が可能な表示装置が提供される。

以下、図１から図６を参照して、本発明に係る実施の形態を詳細に説明する。なお、同一部位や矢印などは同一符号を持って示して重複した説明を省略する。

（第１の実施の形態）
図１から図５は第1の実施の形態に係る空気調和機の室内機に適用されたものである。
先ず、図１を参照して、概略構造を説明する。図１は室内機の構造図であり、（ａ）図が室内機の正面図、（ｂ）図が右側面図、（ｃ）図が表示装置の概略断面図である。

符号１で総括的に示すのは壁掛型空気調和機の室内機であり、換気機能を備えたものである。この室内機１は、横長の筐体２の上面に吸気口３を備え、この吸気口３から室内空気を吸い込んで内部の図示しない熱交換器を介して、温風、または冷風を生成して、筐体２の底面に設けた吹出口４から排出する。また、この室内機１は、正面に換気用吹出口５を設けて、図示しない外気ダクトを介して外気を吸引して前記換気用吹出口５から新鮮な空気を排出する換気機能付室内機である。

そして、この室内機１の大きな特徴の１つは、電源ＯＦＦ時には白色の筐体面Ｑに馴染んで隠蔽され、電源ＯＮ時には白色の筐体面Ｑから浮き出て認識が可能な状態表示を行う表示装置５０を備えている点にある。
即ち、前記室内機１は、白色系の壁面を施した室内のインテリアにマッチするために、その筐体２の全体に白色を基調（明度が高い）とした色彩を施している。そして、正面全体を覆う大きなフロントパネル６の一部にこの室内機の現在の状態を表示する表示装置５０を備えている。この表示装置５０の概略構造を（ｃ）図に示す。

（ｃ）図は表示装置５０の近傍の概略断面図を示している。前記フロントパネル６は、前記筐体２の色彩に合わせて白色を基調とした色彩を施している。このフロントパネル６は、複数に分割され、その１つのパネルに前記表示装置５０を設けている。（ａ）図に示すように、この実施の形態では、前記フロントパネル６を上下２分割し、下部フロントパネル７の片側に前記表示装置５０を設けることで、フロントパネル６を構成する各パネルを小さくして製造工程を良好にしている。

前記下部フロントパネル７は、インサート成形により、前記特徴のある表示装置５０を実現している。つまり、この実施の形態では、透明シート５１の裏面に、前記表示装置５０の表示すべき文字や図形等（以下表示文字等という）を構成する多層の印刷６０を施し、この透明シート５１と透明な樹脂材料（ベース筺体５２）をインサート成形にて製造する。そして、この下部フロントパネル７の内面に光源５３となるＬＥＤを設けている。これにより、前記光源５３から発せられた光は、前記多層の印刷６０によって表示されるべき部分（表示文字等９９）のみ通過して筐体面Ｑの外に発せられる。したがって、利用者は電源ＯＮ時には前記筐体面Ｑを通過した光源光Ｐ（表示文字等）をみることができる。

また、この室内機１の他の大きな特徴の１つは、前記多層の印刷６０の１つに、細かなビーズ（微粉末ビーズ）を溶液に混入した第２拡散層６４を設けた点にある。これにより、非点灯時に外光が表示文字等９９の表示すべき透明部分に吸収されて生じる黒ずみを軽減することができる。即ち、前記表示文字等９９の透明部分に取り込まれる外光は前記第２拡散層６４に混入された拡散効果の高い細かなビーズにあたって拡散（矢印Ｚ）するので、この表示文字等９９の透明部分が明るくなり、筐体面Ｑのベースの白色と同化して表示文字等９９の透明部分の黒ずみや影の発生を軽減して目立たなくすることができる。

また、この室内機１の他の大きな特徴の１つは、前記多層の印刷６０の１つに、拡散メジュームと白色顔料を溶液に希釈した第１拡散層６３を設けた点にある。これにより、点灯時に前記光源５３の光が表示文字等９９の表示すべき透明部分を通過するときに前記拡散メジュームで光が拡散されて均等な発光を行わせることができるので表示文字等９９の視認性を向上させることができる。

このように、この実施の形態では、第１拡散層６３と第２拡散層６４を併用することにより、白色を基調とするベース色であっても、電源ＯＮ時には表示文字等９９の視認性が良好であり、電源ＯＦＦ時にあっては表示文字等９９の黒ずみや影の発生が軽減される表示装置５０を提供することができる。
以下、図１から図５を参照して、この実施の形態を更に詳細に説明する。先ず、図１において、この実施の形態では、裏面に多層のシルク印刷を施した透明シート５１と、前記印刷面と透明なベース筐体５２とをインサート成形することで、前記特徴ある表示装置５０を実現している。

前記多層の印刷６０は、第１層の透明性のあるメタリックインク層６１と、第２層の光らせたい文字や図形などの表示文字等９９部分の印刷を抜いたベース色層６２と、第３層の拡散メジュームと白色顔料を溶液に希釈した前記第１拡散層６３と、第４層の細かなビーズを溶液に混入した前記第２拡散層６４と、第５層の黒色のマスキング層６５と、第６層のベース筺体５２との接着を良好にするバインダー層６６とを含んで構成される。更に、赤外線を利用したリモコン用の受光部５４を表示文字等９９の近傍の筐体内部に設ける場合は、メジュームと白色顔料を溶液に希釈した第３拡散層６７を設けるようにする。この場合、第３拡散層６７はマスキング層６５の前、即ち第２拡散層６４の後に印刷するようにする。

前記メタリックインク層６１は、透明な溶液に微細なメタリック部剤を希釈したものであり、印刷面全体に施されて、下部フロントパネル７全体がメタリック感があるようにするものである。したがって、メタリック感覚を施さない処理であれば、この層を省くことができる。
ベース色層６２は、この下部フロントパネル７の主体となる筐体色を決定する印刷層である。この実施の形態では、白色の顔料を含んだインクで印刷することとなる。ここで、一般に色彩とは色相、彩度、明度の３要素で決定される。色相は赤、黄、青等のそれぞれ区別される「色あい」と定義され、彩度は鮮やかさ即ち白味を帯びていない程度と定義され、明度は明るさ即ち光の強弱で定義される。

この発明で解決しようとする課題は、この種の表示装置において、電源ＯＦＦ時に表示文字等が黒ずんだり影が現れたりする現象を軽減することにある。この現象は、ベース色が白色の時に顕著に現れるが、必ずしも、白色に限ったものではなく、明るい色彩の時に起こる。つまり、この課題の解決には明度が大きな要素となる。
明度は、日本で最も一般的に使用されているマンセル表色系では、明るさを示し、完全な黒を０，完全な白を１０と定義している。発明者等の実験的検証によれば、本実施の形態は前記マンセル表色系で定義する８以上の明度に効果がある。

前記このベース色層６２では、光を遮断するため、表示文字等９９の光源の光を通過させたい部分は印刷しないように抜いて印刷される。表示文字等９９の印刷しない部分は多様な形状とすることができる。文字や線のみを抜いて光らすものでもよいし、外周を抜いて光らせ文字自信は抜かないで光らせないようにしてもよい。即ち、表示文字等９９は、光る部分（印刷しない部分、インクを抜いた部分）と、光らない部分（印刷する部分、インクを抜かない部分）との関係で、ベース色と区別できるようにすればよい。

第１拡散層６３は、表示文字等９９がむらなく（均一）に光るように作用する層である。この実施の形態では、表示文字等９９をむらなくきれいに／見易く光らせるために、１つの表示文字等に１つの光源（ＬＥＤ）５３を割り当てているが、この第１拡散層６３は表示文字等９９を更にむらなくきれいに／見易く光らせるものである。この第１拡散層６３によれば、光源５３から発せられた光は前記拡散剤（拡散メジューム）で拡散され、また、電源ＯＦＦ時では、白色顔料が希釈されているので、この表示文字等９９が目立たなくすることができる。

第２拡散層６４は、細かなビーズなどの拡散効果の高い拡散剤を溶液に混入した層であり、外光がこの第２拡散層６４に入ると前記ビーズにより乱反射して、ベース色と馴染んで、表示文字等９９を目立たなくすることができる。
マスキング層６５は、ベース色を押さえるものである。また、バインダー層６６はインサート成形時に透明シート５１の多層の印刷６０とベース筺体５２となる樹脂の接着を良好にする。
前記第３拡散層６７は赤外線を通過させつつ内部の赤外線の受光部５４を目立たせないものであり、メジュームと白色顔料を溶液に希釈したものである。

次に、図２、図３を参照して、表示装置５０の構造的な配置関係を説明する。図２は表示装置近傍の断面図である。図３は光源ボックスと光源の外観図である。
図２において、この実施の形態では、透明シート５１と樹脂材料（ベース筐体５２）をインサート成形するため、透明シート５１と対向するメイン筐体５２の裏面は自由に成形できる。したがって、メイン筐体５２の裏面に他の部材との取付リブ８を形成することができる。この実施の形態では、表示文字等９９の表示文字部分を備えた前記下部フロントパネル７を、前記取付リブ８を介して室内機１のフロントパネルベース９に取り付けることができる。

このフロントパネルベース９は、前記下部フロントパネル７と上部フロントパネル１０が取り付けられてフロントパネル６を構成し、上部に設けた回転軸１１（図１参照）を介して開放（回転）可能で、かつ取り外し可能に設けられている。したがって、この表示文字等９９を含んだ下部フロントパネル７は、前記光源５３と分離した構造であるため、清掃性が良好である。特に、多層の印刷６０は透明シート５１と透明なベース筐体５２で挟まれており、透明シート５１と透明なベース筐体５２が露出する表面はフラットな平滑面であるため、水洗いや拭き掃除がしやすい。

この下部フロントパネル７は、フロントパネル６を室内機１の前面に取り付けることで、前記表示文字等９９と光源５３との位置関係が保持される。この実施の形態では、前記光源５３を複数の光源を備えた光源ボックス５５で構成している。この光源ボックス５５は、その前面に１つの前記文字表示等９９に対応した光源５３と、図示しない光源用基板とから構成される。この実施の形態では、前記基板にリセットスイッチ５６を設けて、フロントパネルを開放することにより、このリセットスイッチ５６を操作可能にしている。

図３（ａ）図に光源ボックス５５の外観を示している。前記光源５３は、それぞれすりばち状の凹部５７の中心部分にＬＥＤが配置され、光源５３の光が前方に向かって放射状に照射される構造としている。また、（ｂ）図に示すように、この実施例では、拡散効果の高いＬＥＤ５３ａを採用している。この拡散効果の高いＬＥＤ５３ａの一例を（ｂ）（ｃ）図に示す。
前記ＬＥＤ５３ａは、一方に細長く、その前面が長手方向に大きな曲面を持つ透明体５３ｂと、この透明体５３ｂ内に設けられる発光素子５３ｃとを備えている。この一例で示す光源５３を採用することにより、表示文字等９９の表示部分をさらに均一に光らせることができる。

図２、図３（ａ）において、この実施の形態によれば、前記光源ボックス５５は、室内機１の筐体２の所定の位置に取り付けられることによって、前記下部フロントパネル７に設けられる表示文字等９９との位置関係が特定される。ここで、前記すりばち状の凹部５７は隣り合う光源５３からの光の混入を防ぐ効果がある。しかし、前記隣の光源５３からの光の混入による表示すべき表示文字等９９以外の部分が発光する現象をよりいっそう軽減するために、この実施の形態では、前記光源ボックス５５と前記ベース筐体５２との隙間を埋める隙間部材５８を設けている。この隙間部材５８は、図２、図３（ａ）に示すように、前記凹部５７以外の部分を塞ぐように設けている。なお、この実施の形態では隙間部材５８を光源ボックス５５に設けることにより、フロントパネル６の清掃性を向上しているが、ベース筐体５２に取り付けてもよい。

また、更に、隣り合う光源５３からの光の混入を防ぐ手段として、隣合う表示文字等９９との間のベース筐体５２の部分に溝５９を形成するようにする。この構造によれば、透明なベース筐体５２を介して伝わる光が前記溝５９により、遮断されるので、前記課題を解決することができる。

次に、図４、図５を参照して、前記下部フロントパネル７の製造方法を説明する。図４は製造工程図であり、図５は下部フロントパネル７の印刷部分を示している。この実施の形態は、前記透明シート５１の多層の印刷６０をシルク印刷で行い、この印刷された透明シート５１とをインモールド成形で成型する。シルク印刷は、１回の印刷の層の厚さに制限があるため、この実施の形態では多層の印刷を行うことで、白色のような明度の高い色彩においても、電源のＯＮ／ＯＦＦにより表字する絵文字や文字等を表示したい筐体面に馴染ませて隠蔽することが可能な表示装置５０に適した下部フロントパネル７を成型することができる。したがって、それぞれの印刷層は、総て全面にわたって印刷するのではなく、特定の部分を抜いた（印刷しない）印刷を行っている。この印刷手法を図５を参照しながら図４で説明する。

先ず、図４（ａ）図に示すように、最初にメタリックインク層６１を全面に印刷する。次に（ｂ）図に示すように、ベース色層６２の印刷を行う。このベース色層６２では、光が遮蔽されるため、図５に示す表示文字等９９や赤外線の受光部５４が抜かれた（印刷されない）印刷を施す。次に、（ｃ）図に示すように第１拡散層６３及び、（ｄ）図に示すように第２拡散層６４を少なくとも図５に示す印刷領域６８の部分の印刷を行う。また、図４では図示していないが、赤外線の受光部５４を設けるのであれば、少なくとも印刷領域６９の部分に第３拡散層６７の印刷を行う。
そして、（ｅ）図に示すマスキング層６５と（ｆ）図に示すバインダー層６６については前記印刷領域６８、６９の部分を印刷しないようにする。特に、バインダー層６６は、透明度が落ちるので印刷しないようにする。

次に、（ｇ）図に示すように、透明シート５１の筐体面Ｑがメス型１１ａに接するように透明シート５１を金型１１にセットし、オス型１１ｂをセットした後に透明な樹脂材料（ベース筐体５２）を注入する。樹脂材料はバインダー層６６により透明シート５１と樹脂材料（ベース筐体５２）の結合を促進して下部フロントパネル７を成型することができる。この製造方法によれば、オス型１１ｂに図示しない取付リブ８や溝５９を設けておけば、簡単に成型できる。

このように、この第1の実施の形態に係る表示装置によれば、インテリアにマッチする白色を基調とした明度の高い色彩を採用することが必要な室内機１であっても、電源のＯＮ、ＯＦＦによって表示文字等を露出または隠蔽する表示装置を採用することができる。しかも、室内機１においては、赤外線の受光部５４が表示装置５０と近接して配置されるが、この実施の形態に係る製造方法によれば、簡単に対応することができる。加えて、多様な部品を組み合わせて製造する電気品などにおいては、裏面側に取付リブ８を簡単に成型できるので、組立性を良好にすることができる。

（第２の実施の形態）
次に、第２の実施の形態に係る表示装置を説明する。この実施の形態は、例えば、電気洗濯機の操作表示部に採用可能な表示装置である。この実施の形態の特徴の１つは、電源ＯＦＦ時には筐体面Ｑの白色に馴染んで隠蔽され、電源ＯＮ時には操作スイッチ９８を浮き上がらせて操作が可能な操作スイッチと状態表示とを兼用する表示装置５０ａとした点にある。

図６において、この実施の形態では、透明シート５１の裏面に文字表示等と同様な印刷工程でスイッチ表示９９ａを印刷する。そして、このスイッチ表示９９ａにはベース筐体５２を設けないようにする。また、このスイッチ表示９９ａの内部には、一方を回転軸１２で筐体に支持され、他方をスイッチ装置１３に接するように配置されるスイッチ本体１４と、このスイッチ本体１４の内部に光源５３を配置する。光源５３と前記スイッチ本体１４は、操作基板１４に取付けるようにする。

このような構造を備えることにより、例えば、電源ＯＦＦ時には前記光源５３を消灯することで、スイッチ表示９９ａを隠蔽することができる。そして、何らかの操作が成されて、このスイッチが必要となったと図示しない制御部が判断した場合、電源５３を点灯させるようにする。これにより、前記スイッチ表示９９ａが筐体面Ｑに浮き上がって表示されるので、使用者は、このスイッチの存在を知り、押す操作を行うことができる。スイッチ表示９９ａの部分はベース筐体５２がないので、押す操作が可能であり、このスイッチ表示９９が押されることにより、スイッチ本体１４が回転軸１２を介して回転してスイッチ装置１３を押し、操作指示を行うことができる。

本実施の形態によれば、筐体に白色を施した家電製品や電気製品等の多様な用途が可能である。

第１の実施の形態に係る室内機の構造図である。 第１の実施の形態に係る表示装置の断面図である。 第１の実施の形態に係る光源ボックスと光源の外観図である。 第１の実施の形態に係るパネルの製造行程図である。 第１の実施の形態に係るパネルの外観図である。 第２の実施の形態に係る表示装置の断面図である。

符号の説明

１…室内機、２…筐体、３…吸気口、４…吹出口、５…換気用吹出口、６…フロントパネル、７…下部フロントパネル、８…取付リブ、９…フロントパネルベース、１０…上部フロントパネル、１１…金型、１２…回転軸、１３…スイッチ装置、１４…スイッチ本体、
５０…表示装置、５１…透明シート、５２…ベース筺体、５３…光源、５３ａ…ＬＥＤ、５３ｂ…透明体、５３ｃ…発光素子、５４…受光部、５５…光源ボックス、５６…リセットスイッチ、５７…凹部、５８…隙間部材、５９…溝、６０…多層の印刷、６１…メタリックインク層、６２…ベース色層、６３…第１拡散層、６４…第２拡散層、６５…マスキング層、６６…バインダー層、６７…第３拡散層、６８、６９…印刷領域、９８…操作スイッチ、９９…表示文字等、Ｑ…筐体面、Ｐ…光源光。

Claims (5)

1. 筐体内部に配置される光源から発する光を表示文字等が付された筐体を通過させて表示する表示装置において、
   前記筐体を、筐体表面を構成する透明シートと、透明シートの裏面側に印刷される印刷層と、印刷層と隣接して成型される透明樹脂材料で成型されるベース筐体とから構成し、 前記印刷層を、光らせたい文字や図形等の表示文字部分の印刷を抜いた白色層と、拡散メジュームと白色顔料を溶液に希釈した第１の拡散層と、前記表示文字部分に重ね印刷される細かなビーズを溶液に混入した第２の拡散層とを含んで構成したことを特徴とする表示装置。
2. 請求項１記載の表示装置において、
   前記筐体面は白色を基調とした色彩が施されていることを特徴とする表示装置。
3. 筐体の内部に熱交換器と送風フアンを備えた空気調和機において、
   前記筐体を、前記熱交換器と前記送風フアンを備えた筐体本体と、この筐体本体の前面に回転軸を介して開放可能に設けられるフロントパネルとを含んで構成し、
   前記フロントパネルに表示文字等が印刷された表示文字等の印刷部を設け、
   前記フロントパネルを前記筐体本体に接した状態で、前記印刷部と隣接する前記筐体本体に光源を設け、
   前記印刷部を備えたフロントパネルは、筐体表面を構成する透明シートと、透明シートの裏面側に印刷される印刷層と、印刷層と隣接して成型される透明な樹脂材料で成型されるベース筐体とから構成され、
   前記印刷層を、光らせたい文字や図形等の表示文字部分の印刷を抜いた白色層と、前記表示文字部分に重ね印刷される細かなビーズを溶液に混入した拡散層とで構成した
   ことを特徴とする空気調和機。
4. 前記請求項３記載の空気調和機において、
   前記フロントパネルは、前記回転軸を備えたフロントベース部と、前記フロントベース部に取付けられるパネル部とから構成され、
   前記パネルは、前記印刷部を備え、裏面に形成される取付部を介して前記フロントベース部に取付けられることを特徴とする空気調和機。
5. 請求項３または４記載の何れかの空気調和機において、
   拡散メジュームと白色顔料を溶液に希釈した拡散層を更に設けた
   ことを特徴とする空気調和機。

Images