JP6020232B2

JP6020232B2 - 表示装置

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Publication number: JP6020232B2
Application number: JP2013026286A
Authority: JP
Inventors: 佐藤　正; 正佐藤
Original assignee: Fujitec Co Ltd
Current assignee: Fujitec Co Ltd
Priority date: 2013-02-14
Filing date: 2013-02-14
Publication date: 2016-11-02
Anticipated expiration: 2033-02-14
Also published as: JP2014153693A

Description

本発明は、面板の一方の前面に設けられた表示部と、表示部に対応して面板の裏面側に配置された光源とを備えており、表示部は、数字や記号等を表すように形成されており、光源からの光で点灯する表示装置に関する。

エレベータホールには、エレベータのカゴ位置等を表示する表示装置が、乗り場側エレベータドアの上方に配置されており、カゴの到着を待っている利用者にカゴの運行状況を知らせるために使用されている。このようなエレベータ用の典型的な表示装置は、面板に嵌め込まれた表示部(照光体)を備えており、各表示部は、透光性を有する材料を用いて厚板状に形成されて、その前面には、階床を示す数字やカゴの移動方向を示す矢印等を表すパターンが形成されている(例えば、特許文献１参照)。各表示部の裏側には、光源が配置されており、ある光源が点灯すると、当該光源に対応した表示部が点灯して、現在カゴが位置している階床やカゴの現在の移動方向がエレベータの利用者に知らされる。階床の数字やカゴの移動方向の矢印等に対応したパターンは、非透光性の樹脂を印刷することで、発光体の前面に形成される。

このような表示装置では、樹脂の印刷領域が数字や矢印を描くように形成されると、表示部が点灯した際に、数字や矢印は、暗部として利用者に視認される。また、樹脂の印刷領域が数字や矢印を型抜くように形成されると、表示部が点灯した際に、数字や矢印は明部として利用者に視認される。

特開２００９−１８８９６号公報

近年、エレベータホールの美観面から、階床の数字やカゴの移動方向を示す矢印等が、ステンレス鋼などの非透光性の材料で形成された面板を背景として点灯又は発光するような表示装置が求められている。このような表示装置は、例えば、数字や矢印等を表すように透光性の材料で形成された表示部を、面板に形成された開口に嵌め込むことで構成できるであろう。しかしながら、このような表示部を作製する工程や、数字や矢印等に対応した形状の開口をレーザー加工で面板に開設する工程は面倒であって、リードタイムを長くし、製造コストの上昇も招く。特に、複数の離間した部位で構成される複雑な絵文字や漢字を表す表示部を作製して面板に固定することは非常に困難である。

本発明は、これらの問題を解決するものであり、数字や記号等の形状に構成された表示部が、非透光性の材料で形成された面板を背景として点灯又は発光する表示装置であって、表示する文字や記号等が複雑であっても、表示部を簡単な工程を用いて面板上に作製できる表示装置を提供する。

本発明の表示装置は、表示部が前面に設けられており、非透光性の材料で形成された面板と、前記面板の裏面側に設けられた光源とを備えており、前記表示部は、前記光源からの光を透過させることによって点灯する表示装置において、前記表示部は、前記前面の上に形成された第１層と、前記第１層の上に形成された第２層とを備えており、前記第１層及び前記第２層は、前記前面側から見て、数字、記号、文字列又は図形を表すように、透光性の樹脂を用いて形成されており、前記第１層を形成する樹脂と前記第２層を形成する樹脂の少なくとも何れか一方には、光を拡散させる拡散剤が混入されており、前記面板には、複数の孔が開設されており、前記光源からの光は、前記複数の孔を通って前記表示部に入射し、前記第１層は、前記複数の孔を埋めて塞ぐように、前記第１層を形成する樹脂を前記前面に厚盛り印刷することで作製されており、前記第２層は、前記第２層を形成する樹脂を、前記第１層の上に重ねて厚盛り印刷することで作製されている。

本発明の表示装置では、前記複数の孔は、前記前面側にてテーパー状に広がっており、前記拡散剤は、前記第１層を形成する樹脂に混入されてよい。さらに、前記第１層及び前記第２層は、ＵＶ硬化性樹脂で形成されてよい。

本発明の表示装置では、前記第１層を形成する樹脂は、無色の樹脂であり、前記第２層を形成する樹脂は、前記拡散剤が混入された乳白色の樹脂であり、前記第２層に重なるように、透光性を有しており、白色以外の有色の樹脂で形成された第３層が厚盛り印刷されており、前記光源は、有色光を放射してよい。さらに、前記第１層、前記第２層及び前記第３層は、ＵＶ硬化性樹脂で形成されてよい。

本発明の表示装置は，表示部が前面に設けられており、非透光性の材料で形成された面板と、前記面板の裏面側に設けられた光源とを備えており、前記表示部は、前記光源からの有色光を透過させることによって点灯する表示装置において、前記表示部は、前記前面の上に形成された樹脂層を備えており、前記樹脂層は、前記前面側から見て、数字、記号、文字列又は図形を表すように、透光性の乳白色の樹脂を用いて形成されており、前記樹脂層を形成する樹脂には、光を拡散させる拡散剤が混入されており、前記面板には、複数の孔が開設されており、前記光源からの光は、前記複数の孔を通って前記表示部に入射し、前記樹脂層は、前記複数の孔を埋めて塞ぐように、前記樹脂層を形成する樹脂を前記前面に厚盛り印刷することで作製されている。

本発明の表示装置は、非透光性の材料で形成されており、複数の表示部が前面に設けられている面板と、前記複数の表示部の各々に対応して前記面板の裏面側に設けられた光源とを備えており、前記複数の表示部の各々は、それに対応する光源からの光を透過させることによって点灯する表示装置において、前記複数の表示部の各々は、前記前面の上に形成された第１層と、前記第１層の上に形成された第２層とを備えており、前記第１層及び前記第２層は、前記前面側から見て、数字、記号、文字列又は図形を表すように、透光性の樹脂を用いて形成されており、前記第１層を形成する樹脂と前記第２層を形成する樹脂の少なくとも何れか一方には、光を拡散させる拡散剤が混入されており、前記面板には、前記複数の表示部の各々に対応した複数の孔が開設されており、その表示部に対応した光源からの光は、それら複数の孔を通ってその表示部に入射し、前記複数の表示部の各々の第１層は、その第１層を形成する樹脂を、その表示部に対応した複数の孔を埋めて塞ぐように前記前面に厚盛り印刷することで作製されており、前記複数の表示部の各々の第２層は、その第２層を形成する樹脂を、その表示部の第１層の上に重ねて厚盛り印刷することで作製されている。

本発明の表示装置は、押しボタン式スイッチに設けられてよく、前記表示装置は、前記表示装置の前記面板は、押し部材の前面部を構成してよい。

本発明の表示装置では、数字、記号、文字列又は図形等の形状に構成されており、面板を背景として点灯する表示部が、樹脂を面板に印刷することで作製されるので、表示部が表す数字や記号等が複雑であっても、このような表示部を面板上に容易に作製することができる。光源からの光は、面板に開設された複数の孔を通って表示部に入射するが、第１層に、或いは、第１層又は第２層の少なくとも何れかに拡散剤が導入されているので、表示部は光源からの光により均一に発光する。

本発明の表示装置では、表示部を構成する樹脂層が厚盛り印刷されているので、本発明の表示装置を押しボタン式のスイッチに適用すると、表示部は、所謂タクタイル文字として、利用者に触感を与える。このように、本発明により、タクタイル文字が点滅するタクタイルスイッチを得ることができる。

本発明の第１実施例である表示装置の正面図である。図１の一部を拡大した拡大図である。図２のＡ−Ａ線を含む平面で破断して矢視した断面図である。図４(ａ)乃至(ｅ)は、本発明の第１実施例である表示装置の面板に表示部を形成する工程を説明する説明図である。本発明の第２実施例である表示装置の構造を示す断面図である。本発明の第３実施例である表示装置の構造を示す断面図である。本発明の第４実施例である表示装置の構造を示す断面図である。本発明の第５実施例である表示装置の構造を示す断面図である。本発明を適用した押しボタン式スイッチの斜視図である。

以下、本発明について、図面を用いて具体的に説明する。図１は、本発明の第１実施例である表示装置(1)の正面図である。表示装置(1)は、エレベータ用の表示装置であって、カゴの到着を待っている利用者にカゴの現在位置や移動方向等を示すために、エレベータホールに設けられた乗り場側エレベータドアの上方に配置される。

表示装置(1)は、矩形の面板(2)と、面板(2)の一方の主面、つまり前面に配置された複数の表示部(3a-h)とを備えている。面板(2)は、非透光性の金属材料や樹脂材料、例えばステンレス鋼で形成されており、表示部(3a-h)は、透光性の樹脂材料で形成されている。

表示部(3a-h)の外形は、面板(2)の前面側から見て、数字、記号、文字列や図形(絵文字やマーク等を含む)等を表すように形作られている。表示部(3a-e)の各々は、エレベータが設置されている建物の階床(１階から５階の何れか)を示す数字の形に成形されており、何れかの表示部(3a-e)が発光又は点灯することで、カゴが現在位置している階床が利用者に示される。図１に示した例では、表示部(3a-e)の中で１階に対応した表示部(3a)が点灯している状態が示されている。

表示部(3f-g)は、カゴの移動方向、つまり上又は下を示す矢印(記号又は図形)の形に成形されており、何れかの表示部(3f-g)が点灯することで、カゴの現在の移動方向が利用者に示される。図１に示した例では、下向きの矢印を示す表示部(3f)が点灯している状態が示されている。表示部(3h)は、「満員」なる文字列を表すように形作られており、カゴが満員である場合に点灯する。

図２は、表示部(3a)と表示部(3f)を含む領域を拡大した拡大図であり、図３は、図２のＡ−Ａ線を含む平面で表示装置(1)を破断して矢視した模様を模式的に示した断面図である。これらの図に示すように、各表示部(3a-h)は、面板(2)の前面上に設けられた第１層(31)と、当該第１層(31)上に設けられた第２層(33)とを備えている。第１層(31)は、光を拡散する拡散剤が混入された透光性の無色の樹脂で形成されており、第２層(33)は、透過性の有色の樹脂で形成されている。各表示部(3a-h)の第１層(31)の下方にて、面板(2)には、複数の(貫通)孔(21)が開設されており、これら孔(21)は、第１層(31)で覆われており、第１層(31)を形成する樹脂で埋められて塞がれている。孔(21)は、面板(2)の前面側から見て、表示部(3a-h)が表す数字、記号、文字列や図形等が孔(21)の配置で表現されるように開設されるのが好ましい。

第１層(31)に混入される拡散剤としては、例えば、無色の有機微粒子や無機微粒子が使用できる。有機微粒子としては、ポリエチレンビーズ、シリコーン樹脂ビーズやポリスチレンビーズなどが挙げられる。無機微粒子としては、シリカビーズやガラスビーズなどが挙げられる。

面板(2)の裏側には、各表示部(3a-h)に対応した光源(4)が設けられている。各光源(4)は、図示を省略した制御機構によって適宜点灯又は消灯される。各光源(4)から出た光は、孔(21)を通ってその光源(4)に対応した第１層(31)に入射する。第１層(31)には、拡散剤が混入されていることから、孔(21)から入射した光が第１層(31)内で拡散することによって、第１層(31)は均一に発光する。そして、第１層(31)からの光によって、第２層(33)が所望の色に均一に発光する。各光源(4)の間は、図示を省略した遮光板で仕切られており、各表示部(3a-h)は、その表示部(3a-h)に対応した光源(4)以外の光源からの光で点灯又は発光しないように構成されている。

各光源(4)には、例えば、複数の発光ダイオードを備えるＬＥＤ光源が使用されるが、蛍光灯やフィラメントを用いた電球などが使用されてもよい。第２層(33)が乳白色の樹脂で形成される場合には、赤や橙などの有色光を発生する光源を使用することで、表示部(3a-h)を光源(4)の光の色で発光させてもよい。

図４(ａ)乃至(ｅ)は、上記の表示装置(1)の面板(2)上に表示部(3a-h)を作製する工程を説明する説明図である。本工程は、第１層(31)を形成する樹脂と、第２層(33)を形成する樹脂とを孔(21)を塞ぐように面板(2)に厚盛り印刷する点を特徴としており、本実施例では、スクリーン印刷法を用いてこれらの樹脂が印刷される。

まず、図４(ａ)に示すように、各表示部(3a-h)に対応した孔(21)の組が面板(2)に開設される。これらの孔(21)は、面板(2)の前面側から見て、前面表示部(3a-h)が示す数字、記号、文字列や図形等を表現するように配置される。

次に、図４(ｂ)に示すように、表示部(3a-h)が示す数字、記号や文字列等に対応した印刷パターン開口(51)が開設されたスクリーン印刷用マスク(5)が、面板(2)の前面上に置かれる。各表示部(3a-h)に対応した孔(21)の組が、それに対応する印刷パターン開口(51)から露出するように、スクリーン印刷用マスク(5)は配置される。その後、各表示部(3a-h)の第１層(31)を形成する樹脂のペースト(35)が、面板(2)の前面に厚盛り印刷される。ペースト(35)は、面板(2)に開設された孔(21)に入り込んで孔(21)を埋める(図４(ｃ)参照)。

本実施例では、第１層(31)を形成する樹脂として、アクリレート系やエポキシ系のＵＶ硬化性樹脂が使用されており、第１層(31)の印刷が完了してマスク(5)が除去された後、図４(ｃ)に示すように、紫外線光源(8)を用いて紫外線を照射して、印刷されたペースト(35)を硬化させる処理が行われる。

次に、図４(ｄ)に示すように、表示部(3a-h)が示す数字、記号や文字列等に対応した印刷パターン開口(61)が開設されたスクリーン印刷用マスク(6)が、硬化した第１層(31)の上に置かれて、各表示部(3a-h)の第２層(33)を形成する樹脂のペースト(37)が、第１層(31)上に厚盛り印刷される。図２及び図３に示すように、第２層(33)の周囲に第１層(31)が若干はみ出るように第２層(33)、つまりペースト(37)は印刷されてよい。また、第２層(33)は、第１層(31)を完全に覆うように印刷されて、第２層(33)の縁部は、面板(2)の前面の上に配置されてもよい。

本実施例では、第２層(33)を形成する樹脂にも、先と同様なＵＶ硬化性樹脂が使用されており、第２層(33)の印刷が完了してマスク(6)が除去された後、図４(ｅ)に示すように、紫外線光源(8)を用いて紫外線を照射して、印刷されたペースト(37)を硬化させる処理が行われる。これにより、面板(2)に表示部(3a-h)が作製される。

このように、本発明では、印刷手法を用いて面板(2)に表示部(3a-h)が作製されることから、表示部(3a-h)を別個の部材として形成して面板(2)に固定する場合と比較して、表示装置(1)を非常に容易に作製することが可能とされており、複雑な漢字、絵文字やマークなどを表す表示部も容易に形成することができる。さらには、孔(21)の数及び配置とマスク(5)の印刷パターン開口(51)の形状とを変更することで、表示部(3a-h)の書体やサイズを容易に変更することもできる。また、本発明によれば、多数の表示部(3a-h)を面板(2)上に効率的に作製することができる。

図５は、図３に対応した断面図であって、本発明の第２実施例である表示装置(1)の構造を示している。第２実施例では、面板(2)に形成された各孔(21)は、面板(2)の前面側にテーパー状に広がっている。面板(2)の前面側にて、各孔(21)に設けられたテーパー部(23)は、拡散剤が混入している(第１層(31)を形成する)樹脂で埋められているので、光源(4)からの光は、テーパー部(23)でより広がって第１層(31)に入射する。これによって、表示部(3a-h)は、より均一に発光する。

図６は、図３に対応した断面図であって、本発明の第３実施例である表示装置(1)の構造を示している。第３実施例では、第１層(31)は、無色透明の樹脂で形成されているが、拡散剤は混入されていない。その代わりに、第２層(33)を形成する樹脂に拡散剤が混入されている。第２層(33)に混入される拡散剤としては、無色の有機微粒子や無機微粒子が使用できるが、有色の有機微粒子や無機微粒子が使用されてもよい。このように、本発明において、拡散剤は、第１層(31)及び第２層(33)の何れに混入されてもよい。また、拡散剤は、第１層(31)及び第２層(33)の両方に混入されてもよい。

図７は、図３に対応した断面図であって、本発明の第４実施例である表示装置(1)の構造を示している。第３実施例と同様に、第１層(31)は、拡散剤が混入されていない無色透明の樹脂で形成されているが、第４実施例では、第２層(33)は、拡散剤が混入された乳白色の樹脂で形成されており(拡散剤としては、白色の拡散剤が使用されるのが好ましい)、第２層(33)を覆うように、赤や橙などの白以外の有色の樹脂で形成された第３層(39)が形成されている。第３層(39)は、第１層(31)及び第２層(33)と同様にスクリーン印刷法で作製される。このような構成を備えることで、第４実施例では、白色光を放射する光源(4)を用いた場合において、表示部(3a-h)をよりむら無く均一に発光させることが可能とされている。拡散剤は、第２層(33)ではなく第１層(31)に混入されてもよい。

上記の実施例では、スクリーン印刷法を用いて、表示部(3a-h)の第１層(31)及び第２層(33)(及び第３層(39))を形成する樹脂が面板(2)に重畳的に印刷されているが、本発明の作用効果が得られる限りにおいて、第１層(31)及び第２層(33)を形成する樹脂を印刷する手法は限定されず、インクジェット印刷などの印刷手法を用いてそれらの樹脂が印刷されてもよい。また、上記の実施例では、第１層(31)及び第２層(33)を形成する樹脂として、ＵＶ硬化性樹脂が使用されているが、本発明の作用効果が得られる限りにおいて、熱硬化性樹脂などのその他の樹脂も使用されてもよい。

図８は、図３に対応した断面図であって、本発明の第５実施例である表示装置(1)の構造を示している。本実施例では、拡散剤が混入された乳白色の樹脂で形成された第１層(31)のみが面板(2)に圧盛り印刷されており、光源(4)としては、赤や橙などの有色光を発生する光源が使用されている。例えば、第１層(31)は、先の実施例における第１層(31)よりも厚くされ、より具体的には、第１実施例における第１層(31)と第２層(33)の合計の厚さと同じ程度にされる。第１層(31)に混入される拡散剤としては、白色の拡散剤が使用されるのが好ましい。

本発明では、第１層(31)及び第２層(33)(第４実施例では、第１層(31)、第２層(33)及び第３層(39)。第５実施例では、第１層(31))で構成される表示部(3a-h)が面板(2)に厚盛り印刷されて形成されているので、図３、図５乃至図８から理解できるように、表示部(3a-h)は、面板(2)の前面から隆起して立体的に形成されている。このような特徴に着目して、エレベータで使用されるスイッチに本発明を適用することが考えられる。

図９は、エレベータのカゴ内に配設されたカゴ操作盤に設置されて、行き先階(実施例では１階)登録用に使用される押しボタン式スイッチ(7)の斜視図である。スイッチ(7)は、箱状のハウジング(71)と、ハウジング(71)に収容された押し部材(73)とを備えている。押し部材(73)は、非透光性の材料、例えば、ステンレス鋼やアルミニウムなどの金属で形成されている。押し部材(73)の凸部(75)は、ハウジング(71)に設けられた開口(77)を通ってハウジング(71)の前面から前方に突出しており、周知のように、押し部材(73)は、前後に出退自在に構成されると共に前方に付勢されている。

押し部材(73)の凸部(75)は中空になっており、その前面部には、行き先階の数字を示す表示部(3a')が形成されている。表示部(3a')は、図３、図５乃至図８の何れかに示した表示部(3a)のように構成されており(押し部材(73)の凸部(75)の前面部が、図３、図５乃至図８に示した面板(2)に対応する)、ハウジング(71)内に設けられた光源(図示省略)が点灯すると、光源からの光が押し部材(73)の凸部(75)の前面部に形成された孔(図示せず)を通って表示部(3a')に入射して、表示部(3a')が点灯する。

本発明を適用したスイッチ(7)では、表示部(3a')の作製について、上述した表示装置(1)と同様な利点がもたらされると共に、形成された表示部(3a')は、所謂タクタイル文字として、利用者に触感を与える。このように、本発明を適用したスイッチ(7)は、カゴの行き先階を指定するために、視覚障害者も使用可能なものになっている。

エレベータ用の表示装置(1)とスイッチ(7)を例として本発明を説明したが、本発明は、エレベータ用の表示装置やスイッチ以外の表示装置やスイッチにも適用されてよいことは明らかである。また、本発明の表示装置において、表示部の数は限定されず、例えば、１つの表示部のみが設けられていてもよい。

上記説明は、本発明を説明するためのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定し、或は範囲を減縮する様に解すべきではない。又、本発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは勿論である。

(1) 表示装置
(2) 面板
(3a-h) 表示部
(31) 第１層
(33) 第２層
(39) 第３層
(4) 光源
(7) スイッチ
(73) 押し部材

Claims

表示部が前面に設けられており、非透光性の材料で形成された面板と、前記面板の裏面側に設けられた光源とを備えており、前記表示部は、前記光源からの光を透過させることによって点灯する表示装置において、
前記面板には、複数の孔が開設されており、前記光源からの光は、前記複数の孔を通って前記表示部に入射し、
前記表示部は、前記複数の孔を埋めて塞ぐように透光性の樹脂を前記前面に厚盛り印刷してなる第１層と、透光性の樹脂を前記第１層の上に厚盛り印刷してなる第２層とを備えており、
前記第１層及び前記第２層は、前記前面側から見て、数字、記号、文字列又は図形を表すように形成されており、
前記第１層を形成する樹脂と前記第２層を形成する樹脂の少なくとも何れか一方には、光を拡散させる拡散剤が混入されている表示装置。
前記複数の孔は、前記前面側にてテーパー状に広がっており、前記拡散剤は、前記第１層を形成する樹脂に混入されている、請求項１に記載の表示装置。
前記第１層及び前記第２層は、ＵＶ硬化性樹脂で形成されている、請求項１又は２に記載の表示装置。
前記第１層を形成する樹脂は、無色の樹脂であり、前記第２層を形成する樹脂は、前記拡散剤が混入された乳白色の樹脂であり、
前記表示部は、透光性を有する白色以外の有色の樹脂を前記第２層の上に厚盛り印刷してなる第３層を備えており、
前記光源は、有色光を放射する、請求項１に記載の表示装置。
前記第１層、前記第２層及び前記第３層は、ＵＶ硬化性樹脂で形成されている、請求項４に記載の表示装置。
表示部が前面に設けられており、非透光性の材料で形成された面板と、前記面板の裏面側に設けられた光源とを備えており、前記表示部は、前記光源からの有色光を透過させることによって点灯する表示装置において、
前記面板には、複数の孔が開設されており、前記光源からの光は、前記複数の孔を通って前記表示部に入射し、
前記表示部は、前記複数の孔を埋めて塞ぐように透光性の乳白色の樹脂を前記前面に厚盛り印刷してなる樹脂層を備えており、
前記樹脂層は、前記前面側から見て、数字、記号、文字列又は図形を表すように形成されており、
前記樹脂層を形成する樹脂には、光を拡散させる拡散剤が混入されている表示装置。
請求項１乃至６の何れかに記載の表示装置を備える押しボタン式スイッチであって、前記表示装置の前記面板は、押し部材の前面部を構成しているスイッチ。
非透光性の材料で形成されており、複数の表示部が前面に設けられている面板と、前記複数の表示部の各々に対応して前記面板の裏面側に設けられた光源とを備えており、前記複数の表示部の各々は、それに対応する光源からの光を透過させることによって点灯する表示装置において、
前記面板には、前記複数の表示部の各々に対応した複数の孔が開設されており、その表示部に対応した光源からの光は、それら複数の孔を通ってその表示部に入射し、
前記複数の表示部の各々は、その表示部に対応した複数の孔を埋めて塞ぐように透光性の樹脂を前記前面に厚盛り印刷してなる第１層と、透光性の樹脂を前記第１層の上に厚盛り印刷してなる第２層とを備えており、
前記第１層及び前記第２層は、前記前面側から見て、数字、記号、文字列又は図形を表すように形成されており、
前記第１層を形成する樹脂と前記第２層を形成する樹脂の少なくとも何れか一方には、光を拡散させる拡散剤が混入されている表示装置。