JP6370519B1 - 操作表示パネル組込物品 - Google Patents

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Abstract

空間に自然に調和してユーザにとって視覚的ノイズとならず、かつ、ユーザが使用したいと思ったときや必要な時には、自然素材の手触りを感じながら直感的に操作可能な、操作表示パネルが組み込まれた物品を提供する。自然由来の木材、天然繊維、天然皮革もしくは天然石材、又は、自然の外観と手触りを模倣して生成された素材である合成繊維、合成皮革もしくは人工石から成る薄層が、筐体の外周面に組込まれたタッチセンサ付き表示パネル前面全体を少なくとも被覆しパネル前面に当接するように、筐体の外周面に配設され、薄層の厚さとパネルの輝度が、該パネルに表示されたコンテンツを視認できるように設計される。薄層は、１〜５０％の範囲の光透過率を有することが好ましく、木材から成る単板もしくは合板、又は、木材チップを成型した基材であり、０．１〜０．５ｍｍの範囲の厚みを有することが好ましい。

Description

本発明は、家庭用電化製品のコントローラや電子機器のディスプレイに関するものである。
近年、情報通信技術は目覚しい進化を遂げている。かつては、パーソナルコンピュータは自宅やオフィスなどの限られた空間のみで利用されていたが、スマートフォンやタブレット端末の普及により、今日ではいつでも誰でもインターネット等を利用した利便性の高い生活を送ることができるようになっている。また、ＩｏＴ（Internet of Things）の観点から、従来はインターネットに接続されていなかった家電製品等についても、インターネットを利用した新しい製品が次々に開発されている。このように、インターネットやインターネットを利用した製品は、既に人々の生活に欠かせないものとなっており、あらゆる場所に設置され、或は携帯されて、多くの人に利用されている。
しかしながら、このようにあらゆる機器が自身の身の回りに存在することで、便利な生活を享受できる反面、電子機器に囲まれて生活することにストレスを感じている人も多い。
例えば、自然の木の温もりを大切にしたホテルは、宿泊する者にとって仕事等を忘れてリラックスできる上質な空間であるといえる。しかしながら、そのような客室の中に無機質な形態をした電子機器、ディスプレイ又はコントローラが多数置かれていると、日常を忘れて充分にリラックスするということができなくなってしまうのである。
従来から、天然の木材を使用した製品として、木目に時間が浮かび上がるデジタル時計が知られている。これは、デジタル時計の表面に薄い突板を張り合わせたものであり、木の温もりが感じられる質感となっている（非特許文献１を参照）。
しかしながら、あくまで時計であるため、時刻を確認する必要がない場合でも、電源が入った状態では、常時時刻が表示されるので、ユーザにとって視覚的なノイズとなることは避けられない。また、あくまでも表示装置に過ぎず、ユーザが木の表面に触れることで、自然の木の温もりを感じながら、何らかの機器の操作を行うといったことはできない。
また、外部からの視認性を十分に確保すると共に、意匠性を向上させる表示装置やこれを備えた電子機器が知られている（例えば、特許文献１を参照。）。これは、透光性部材と発光体の間に不透光層やハーフミラー層を設けることで、装置内部のＬＥＤを隠蔽し、装置外部からＬＥＤを見えにくくすることにより、消灯時の意匠性を高めたものである。
すなわち、特許文献１に開示された表示装置や電子機器は、空間との調和等を考慮して物品の表面に意匠性を高める部材を設けるものではなく、発光素子であるＬＥＤを隠蔽して意匠性を高めるというものである。
また本来、発光等がなされない物品に表示機能が設けられたものとしては、自動車のバックミラーの鏡面にＬＥＤなどの光が表示されるバックミラーが知られている（例えば、特許文献２を参照。）。これは、バックミラーの鏡板の後方に、鏡板を通して放射光を発するための放射光射出表示素子が設けられたものである。したがって、放射光射出表示素子が発光しない場合には、その存在を意識させない構造であるとはいえる。
しかしながら、特許文献２に開示されたバックミラーは、自然由来の素材を用いたりして、ユーザをリラックスさせるというようなものではなく、あくまでも運転時の利便性を向上させるものに過ぎない。
また、表面側に単板が配置され、裏面側に合成樹脂が配置された木質装飾品が知られている（特許文献３を参照）。これは、スライスされた木材の単板と合成樹脂を一体化したものであり、木材の温かみを感じさせる装飾品といえる。また、基板の裏面側にＬＥＤ素子等が設けられた構成も開示されている。
しかしながら、特許文献３に開示された木質装飾品は、ＬＥＤにより所定の表示を行うことはできるものの、ユーザが直感的に触れることで何らかの機器を操作したりできるものではない。
さらに、空間との調和等を考慮したものとしては、視聴者空間内の視聴者にコンテンツを表示するための装置が知られている（特許文献４を参照）。これは、ディスプレイへの表示を異なる方向から行うものである。
しかしながら、特許文献４に開示された装置についても、ユーザが触れることで何らかの機器を操作したりできるものではない。
また、木材単板から形成された筋膜を含む自動車内の内装部品のためのインターフェースが知られている（特許文献５を参照）。これは、木材単板にポリカーボネートフィルムから形成される層が設けられ、木材の質感を損なうことなく、表示や操作を行うことができるものである。
しかしながら、特許文献５に開示されたインターフェースでは、操作入力を受け付ける部位は、発光素子と同じくパネルの最背面に位置するスイッチであり、本発明のように、スクロールなどの操作を直感的に行うことができるものではない。
また、非表示時には表示構造の存在を意識させることのない表示構造を備えた物品が知られている（例えば、特許文献６を参照。）。これは、透明基材の前面側に透光性を有する不透明な塗装膜が形成された前面筐体部材と前面筐体部材の背面側に配設された発光表示素子との間に発光表示素子の発光部に対応して導光孔が形成された暗色部材が配設されることで、表示状態での視認性を確保しつつ、非表示状態では表示構造の存在を意識させることのない構造としたものである。
しかしながら、特許文献６に開示された表示構造を備えた物品では、透光性を有する不透明な塗装膜として、木材等の天然の素材を使用するものではなく、非表示状態において、ユーザをリラックスさせるような効果を醸し出すことは困難である。
特開２００４−３５４４７８号公報 特開２０００−２３８５７９号公報 米国特許第７０９７９１３号公報 米国特許第９０１３５１５号公報 米国特許公開２００９／００５８１１８号公報 特開２００７−２０６５７７号公報
ＳＴＹＬＥ ＳＴＯＲＥのホームページ「木目に時間が浮かび上がる不思議な時計」（http://stylestore.jp/item/BF026-00-0010-0035/）
かかる状況に鑑みて、本発明は、空間に自然に調和してユーザにとって視覚的ノイズとならず、かつ、ユーザが使用したいと思ったときや必要な時には、自然素材の手触りを感じながら直感的に操作可能な、操作表示パネルが組み込まれた物品を提供することを目的とする。
上記課題を解決すべく、本発明の操作表示パネル組込物品は、自然由来の木材、天然繊維、天然皮革もしくは天然石材、又は、自然の外観と手触りを模倣して生成された素材である合成繊維、合成皮革もしくは人工石から成る薄層が、筐体の外周面に組込まれたタッチセンサ付き表示パネル前面全体を少なくとも被覆しパネル前面に当接するように、筐体の外周面に配設され、薄層の厚さとパネルの輝度が、該パネルに表示されたコンテンツを視認できるように設計された構成とされる。
自然由来の素材又は自然の外観と手触りを模倣して生成された素材を用いることによって、自然な手触り感を実現することができる。したがって、自然の外観や、自然な手触り感を実現するものであれば、薄層の材料として樹脂などの高分子材料を用いることもできる。ここで、高分子材料とは分子量が大きい材料を示し、モノマーを重合させて得られるポリマーや、天然高分子などの分子量の大きい化合物をいう。
また、タッチセンサ付き表示パネルとされることにより、ユーザが自然由来の素材等に直接触れて直感的に操作することが可能となる。ここで、タッチセンサとは、パネルの略全面に貼り付けられ、ユーザが直接、指で触れることによりタップやスクロールといった操作が直感的に行える機能を実現できるものであり、タッチパネル有する透明導電膜シートのことを指している。
本発明の操作表示パネル組込物品において、薄層は、１〜５０％の範囲の光透過率を有することが好ましく、より好ましくは５〜２０％、更に好ましくは８〜１５％、更に好ましくは９〜１１％である。ここで、光透過率とは、可視光透過率のことであり、波長３８０〜７８０ｎｍの光の透過率（％）の値を示している。
また、薄層は、木材から成る単板もしくは合板、又は、木材チップを成型した基材であり、０．１〜０．５ｍｍの範囲の厚みを有することが好ましい。
かかる範囲とすることで、表示時の視認性を確保しつつ、非表示時における背後部材の透けを防止することができる。
本発明の操作表示パネル組込物品において、木材の場合は、シカモア材、メープル材、サクラ材、又は、ウォルナット材から選択することが可能であるが、これに限定されるものではない。木材を選択する場合、木目の薄さ、木目のきめの細かさ、導管の細さ及び入手の容易さの観点で選定するのがよい。
本発明の操作表示パネル組込物品において、薄層は、天然繊維から構成される織布または不織布の基材でもよい。
天然繊維から構成される織布または不織布の基材が用いられることにより、質感やインテリア性に優れた物品とすることができる。また、自然の外観と手触りを模倣する合成繊維も利用することができる。ここで、天然繊維や合成繊維から構成される織布は、織目の粗さ、繊維の太さによって、薄層の透光性を制御することが可能である。
本発明の操作表示パネル組込物品において、薄層の前面には、透明保護層が設けられることが好ましい。操作表示パネル組込物品は、ユーザが直接手で触れて使用するものであるため、キズや汚れが生じることがある。薄層の前面に、透明保護層が設けられることにより、キズや汚れの発生を防止することができる。ここで、透明保護層の材質としては、ウレタン系塗料、ポリエステル系塗料、フェノール樹脂系塗料、アクリル樹脂系塗料等を用いることができる。
本発明の操作表示パネル組込物品において、薄層の裏面には、透明補強層が設けられることでもよい。薄層の裏面に透明補強層が設けられることにより、薄層の強度を向上させることができる。透明補強層の材質としては、例えば、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン系フィルムを用いることができる。
本発明の操作表示パネル組込物品において、パネルは、透明基材と、透明導電性シートと、発光素子が２次元配列された発光素子アレイと、発光素子の光の射出方向を導くライトガイド、を少なくとも備えることが好ましい。ライトガイドが設けられることにより、表示の際の視認性を向上させることができる。ここで、透明基材としては、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、アクリル系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリフェニレンサルファイド系樹脂等を用いることができる。
本発明の操作表示パネル組込物品において、ライトガイドは、発光素子アレイの基板に積層される不透明の暗色基材であり、発光素子アレイ全体を囲い込み、それぞれの発光素子の光軸に沿って貫通孔が設けられていることが好ましい。それぞれの発光素子の光軸に沿って貫通孔が設けられることにより、発光時の視認性を向上させることができる。暗色基材としては、黒色の基材が好適に用いられる。
本発明の操作表示パネル組込物品において、ライトガイドの貫通孔の径は、発光素子の発光エリアの径と同等以上であり、アスペクト比は０．５〜３．０の範囲内であることが好ましい。かかる範囲とされることにより、発光時の視認性を向上させることができる。
本発明の操作表示パネル組込物品は、パネルにおいて、透明基材と、透明導電性シートと、ライトガイドと、発光素子アレイとが順に積層されており、透明基材と透明導電性シートは密着しており、透明導電性シートとライトガイドとの間にはギャップが設けられていることが好ましい。透明導電性シートとライトガイドが密着すると、操作表示パネルを操作した際に、透明導電性シートにかかる応力にばらつきが生じ、誤動作の原因となるためである。
本発明の操作表示パネル組込物品は、パネルにおいて、透明導電性シートと、透明基材と、ライトガイドと、発光素子アレイとが順に積層されており、透明導電性シートと、透明基材と、ライトガイドは、それぞれ密着していることでもよい。透明導電性シート、透明基材、ライトガイド及び発光素子アレイが順に積層される場合には、前述したような、透明導電性シートとライトガイドが密着することにより透明導電性シートにかかる応力にばらつきが生じるといったことは起こらないからである。
本発明の操作表示パネル組込物品において、発光素子アレイの発光素子とライトガイドの貫通孔の配置パターンは同じであり、共に同じピッチで配置されており、ピッチ間隔は５ｍｍ以下であることが好ましい。発光素子アレイの発光素子とライトガイドの貫通孔の配置パターン及びピッチが同じとされることにより、全ての発光素子について、ライトガイドによる視認性向上効果を発揮することができる。
本発明の操作表示パネル組込物品は、パネルにおいて、透明基材、透明導電性シート、ライトガイド、および、発光素子アレイの基板が、全てフレキシブル性を有することでもよい。これにより、多様な形状の操作表示パネル組込物品を作製することができる。なお、薄層は、木材の薄板、繊維、皮革については当然にフレキシブル性があるといえる。
本発明の操作表示パネル組込物品は、筐体の外周面が湾曲しており、湾曲面にパネルが組込まれていることでもよい。また、複数の操作表示パネル組込物品が湾曲面に沿って組込まれている構成でも構わない。
本発明の操作表示パネル組込物品において、パネルを制御するパネル制御部は、タッチセンサからのデータを判別し、判別結果に基づく表示パネルの表示コンテンツに応じて発光素子アレイを駆動する、または、タッチセンサからのデータを判別し、判別結果に基づく表示パネルの表示コンテンツに応じて発光素子アレイを駆動すると共に、有線もしくは無線による通信を介して外部へデータを送信する、または、有線もしくは無線による通信を介して外部からのデータを受信し、受信したデータの判別結果に基づく表示パネルの表示コンテンツに応じて発光素子アレイを駆動する構成とされる。かかる構成とされることにより、ユーザの操作に応じて発光素子アレイを駆動するだけではなく、外部の機器等を操作したり、或は、ユーザの操作によることなく、外部からデータを受信して発光素子アレイを駆動するといったことが可能となる。
本発明の操作表示パネル組込物品は、スピーカーを更に備え、パネルを制御するパネル制御部は、タッチセンサからのデータを判別し、判別結果に基づいてスピーカーに音を出力する、または、有線もしくは無線による通信を介して外部からのデータを受信し、受信したデータの判別結果に基づいてスピーカーに音を出力することでもよい。スピーカーが設けられることにより、ユーザの注意を音によって促し、或は、ユーザにタッチ操作感を音によって感じさせるなど、ユーザの利便性を向上できる。
本発明の操作表示パネル組込物品は、マイクを更に備え、パネルを制御するパネル制御部は、マイクからの音データを判別し、判別結果に基づく表示パネルの表示コンテンツに応じて発光素子アレイを駆動する、または、マイクからの音データを判別し、判別結果に基づく表示パネルの表示コンテンツに応じて発光素子アレイを駆動すると共に、有線もしくは無線による通信を介して外部へデータを送信することでもよい。マイクが設けられることにより、音声入力操作を可能とし、ユーザの利便性が向上する。
本発明の操作表示パネル組込物品は、自然由来の木材、天然繊維、天然皮革もしくは天然石材、又は、自然の外観と手触りを模倣して生成された素材である合成繊維、合成皮革もしくは人工石から成る薄層と、タッチセンサ付き表示パネルと、パネルを制御するパネル制御部と、筐体から構成され、薄層は、１〜５０％の範囲の光透過率を有し、筐体の外周面に組込まれたパネル前面全体を少なくとも被覆しパネル前面に当接するように、筐体の外周面に配設され、パネルは、透明基材と、透明導電性シートと、発光素子が２次元配列された発光素子アレイと、発光素子の光の射出方向を導くライトガイドから構成されて其々が積層され、該パネルに表示されたコンテンツを視認できる輝度を有する。
本発明の操作表示パネル組込物品は、自然由来の木材、天然繊維、天然皮革もしくは天然石材、又は、自然の外観と手触りを模倣して生成された素材である合成繊維、合成皮革もしくは人工石から成る薄層と、タッチセンサ付き表示パネルと、パネルを制御するパネル制御部と、筐体から構成され、パネルは、透明基材と、透明導電性シートと、発光素子が２次元配列された発光素子アレイと、発光素子の光の射出方向を導くライトガイドから構成されて其々が積層され、薄層は、１〜５０％の範囲の光透過率を有し、筐体の外周面に組込まれたパネル前面全体を少なくとも被覆しパネル前面に当接するように、筐体の外周面に配設され、該パネルに表示されたコンテンツを視認できる厚みを有する。
本発明の操作表示パネル組込物品によれば、空間に自然に調和してユーザにとって視覚的ノイズとならず、かつ、ユーザが使用したいと思ったときや必要な時には、自然素材の手触りを感じながら直感的に操作可能であり、上質な室内居住空間や自然な室外空間を実現することができるといった効果がある。
実施例１の操作表示パネル組込物品の構成イメージ図 実施例１の操作表示パネル組込物品の断面模式図 実施例１の操作表示パネル組込物品の機能ブロック図 実施例２の操作表示パネル組込物品の断面模式図 実施例３の操作表示パネル組込物品の断面模式図 実施例４の操作表示パネル組込物品の断面模式図 実施例５の突板と透明基材の接着イメージ図 実施例６の突板と透明基材の接着イメージ図 実施例７の操作表示パネル組込物品の斜視図 実施例７の操作表示パネル組込物品の説明図 実施例８の操作表示パネル組込物品の斜視図 実施例８の操作表示パネル組込物品の説明図 実施例８の操作表示パネル組込物品の拡大説明図 実施例１の操作表示パネル組込物品を利用したネットワーク構成図 実施例９の操作表示パネル組込物品の斜視図 実施例９の操作表示パネル組込物品の説明図 実施例９の操作表示パネル組込物品の拡大説明図
以下、本発明の実施形態の一例を、図面を参照しながら詳細に説明していく。なお、本発明の範囲は、以下の実施例や図示例に限定されるものではなく、幾多の変更及び変形が可能である。
図１は、実施例１の操作表示パネル組込物品の構成イメージ図を示している。図１に示すように、操作表示パネル組込物品１は、突板２、透明基材３、透明導電膜としてタッチパネルシート４、ライトガイド５及び発光素子アレイとしてＬＥＤアレイ６から構成され、それぞれ上から順に積層されている。突板２は、操作表示パネル組込物品の外表面に位置し、ＬＥＤアレイ６は物品内部に位置するように構成される。ＬＥＤアレイ６には多数のＬＥＤ光源７が２次元に配列されている。ライトガイド５は、各ＬＥＤ光源７の光の射出方向をＬＥＤアレイ６の基板と垂直方向に導くものであり、ＬＥＤ光源７の個数と同じガイド孔５ａが設けられている。
図１においては、説明の都合上、全てのＬＥＤ光源を図示していないが、例えば、縦３２個横２００個の計６４００個のＬＥＤ光源でＬＥＤアレイ６が構成される。１つのＬＥＤ光源は平面実装タイプのＬＥＤで構成される。１つのＬＥＤ光源の光で点光源を実現し、これを１ドットと見て、８×８ドット、或は、１６×１６ドットで１つの文字や図柄を表現することができる。例えば、６４００個のＬＥＤ光源を有するＬＥＤアレイ６の場合、２２文字×３行の文章を表現させることができる。ここで、ＬＥＤ光源は、例えば、２ｍｍ×２ｍｍのサイズで、７００〜１０００ｍｃｄ（ミリカンデラ）のものを用いる。
ライトガイド５は、ＬＥＤ光源７から発せられる光で構成される文字や図柄を、突板２を通して鮮明に視認させる役割を担っている。すなわち、ＬＥＤアレイ６の上にライトガイド５が積層された際に、各ＬＥＤ光源７の直上にガイド孔５ａが配置されるように、ＬＥＤ光源７の配置に合わせて、多数のガイド孔５ａが設けられている。
（突板の選定）
突板２には、シカモア材が用いられている。突板を選定するに当たっては、複数の木材を用いて比較実験を行い、定性的な評価を行った。比較実験対象となる木材の樹種は、木目の薄さ、木目のきめの細かさ、導管の細さ及び入手の容易さを基準として選定を行っている。木目が薄いものとは、冬目のはっきりしないものなどのことである。また、導管が細いものを選定項目としたのは、導管が太いものの場合には、導管が裂け目のようになり光源の直接光が漏れたように見え、視認性を低下させる要因となるからである。
上記の選定基準に基づき、比較実験対象となる木材の樹種を選定した結果、シカモア、ナラ、オーク、ゼブラウッド、サクラ、マホガニー、メープル及びウォルナットが選定された。これらの木材につき、光度が７００ｍｃｄのＬＥＤ光を照射して、透過率の評価を行った。下記表１は突板の比較実験結果を定性的に示したものである。なお、表中において、“◎”は“非常に良い”、“○”は“良い”、“△”は“やや悪い”、“×”は“悪い”をそれぞれ示している。
上記表１に示すように、まず、シカモアについては、光の透過率が１０％程度と高く、しかも見栄えが良いことから“非常に良い”と評価した。サクラ、メープル及びウォルナットについては、光の透過率は高いが、見栄えについてはシカモアよりやや劣ることから“良い”と評価した。また、ナラ及びオークについては、導管からの光の漏れがややひどいことから“やや悪い”と評価した。ゼブラウッドについては、木目が濃く光が透過しないことから“悪い”と評価した。マホガニーについては、導管からの光の漏れがひどいことから“悪い”と評価した。
以上より、比較実験を行った樹種の内、シカモア材が、本物品の突板として適していることが判った。
次に、操作表示パネル組込物品の組み立て後の構造について図２を参照しながら説明する。
図２は、実施例１の操作表示パネル組込物品の断面模式図を示している。図２に示すように、操作表示パネル組込物品１において、突板２、透明基材３、タッチパネルシート４、ライトガイド５及びＬＥＤアレイ６は、筐体８によって、上から順に積層された状態で接着されている。ＬＥＤアレイ６上に設けられたＬＥＤ光源７から発せられた光の内、斜めに発せられた光（９ｂ，９ｃ）は、ライトガイド５によって遮られ、光９ａのように真っ直ぐな光として、突板２に届くこととなる。なお、筐体８は、主にＡＢＳ樹脂で形成されている。
突板２と透明基材３、又は、透明基材３とタッチパネルシート４は、間隙を設けることなく、貼り合わされている。これに対して、タッチパネルシート４とライトガイド５の間には、ギャップＧ１が設けられている。これは、ライトガイド５にはガイド孔５ａが設けられているため、タッチパネルシート４とライトガイド５を接着すると、タッチパネルを操作した際に、応力にばらつきが生じ、誤動作の原因となるためである。
また、ライトガイド５とＬＥＤ光源７の間にも、ギャップＧ２が設けられている。ＬＥＤアレイ６に設けられるＬＥＤ光源７や、ライトガイド５に設けられるガイド孔５ａの数は、数千個にも及ぶことから、ライトガイド５とＬＥＤアレイ６を積層した場合に、配置の誤差が生じる可能性がある。誤差が生じた状態で、ライトガイド５とＬＥＤアレイ６を接着すると、ＬＥＤ光源７から発せられた光がガイド孔５ａに通らず、正確な表示がなされないこととなる。そこでギャップＧ２を設けることにより、ＬＥＤ光源７とガイド孔５ａの配置の誤差による表示品質の低下を防止することができる。また、多少の誤差があっても表示品質が保たれるため、製造が容易となる。
次に、操作表示パネル組込物品の操作と表示の関係について説明する。図３は、実施例１の操作表示パネル組込物品の機能ブロック図を示している。図３に示すように、操作表示パネル組込物品１は、タッチパネル部１０、制御部２０及び表示パネル部３０から成る。また、制御部２０には、タッチパネル操作検知部２１、タッチ操作データ判別部２２、表示データ２３、データ処理部２４、ＬＥＤ駆動出力部２５、データ送受信部２６が設けられている。データ送受信部２６は、データ送信部２７及びデータ受信部２８から成る。
ユーザ（図示せず）が、タッチパネル部１０の操作入力を行うと制御部２０に設けられたタッチパネル操作検知部２１は、ユーザがタッチパネル上のどの位置に触れたかを検知する。データ処理部２４は、表示データ２３を受け取り、タッチ操作データ判別部２２へと送る。タッチ操作データ判別部２２では、タッチパネル操作検知部２１において得られたデータと、表示データ２３を基に、ユーザがいかなる操作を行ったのかにつき判別を行い、判別により得られたタッチ操作データをデータ処理部２４へと送る。
データ処理部２４は、タッチ操作データ判別部２２において判別されたタッチ操作データを基に、どのＬＥＤをどのように点灯させるかを決定し、決定されたデータをＬＥＤ駆動出力部２５へ伝達し、表示パネル部３０において、表示する。
また、データ処理部２４に送られたタッチ操作データは、データ送信部２７から通信手段５０を介して、外部機器４０へと送信される。これにより、ユーザはタッチパネル部１０を操作することにより、外部機器４０をコントロールすることができる。また、データ受信部２８が通信手段５０を介して外部機器４０からデータを受信し、該データをデータ処理部２４へ送り、データ処理部２４は、該データを基に、どのＬＥＤをどのように点灯させるかを決定し、決定されたデータをＬＥＤ駆動出力部２５へ伝達し、表示パネル部３０において表示することも可能である。
本実施例では、通信手段５０は、無線での通信を行うものであるが、これに限られず、有線で通信を行うものであってもよい。また、外部機器４０の例としては、エアコンや照明器具といった家庭用電化製品だけではなく、スマートフォン等の携帯情報端末や、パーソナルコンピュータなどが挙げられる。
本実施例とは異なり、操作表示パネル組込物品１と外部機器４０が直接通信を行うのではなく、有線又は無線通信により、外部のサーバを介して、通信を行う構成でもよい。
かかる構成について、図１４を参照しながら説明する。図１４は、実施例１の操作表示パネル組込物品を利用したネットワーク構成図を示している。図１４に示すように、操作表示パネル組込物品（１ａ〜１ｃ）は、それぞれインターネット５１を介してコンピュータ５２と通信可能であり、コンピュータ５２はサーバ５３と有線又は無線で接続されている。したがって、例えば、予め操作表示パネル組込物品（１ａ〜１ｃ）の位置情報をサーバ５３に登録しておき、該情報を元に毎日の天気予報をコンピュータ５２からインターネット５１を介して操作表示パネル組込物品（１ａ〜１ｃ）へと送信し、操作表示パネル組込物品（１ａ〜１ｃ）の表示パネル部３０に表示させるといった利用が可能である。
なお、サーバ５３は、インターネット５１を介してコンピュータ５２と接続される構成でもよい。
表示パネル部３０におけるＬＥＤ表示は、常時表示される構成でもよいし、何らかのイベントを契機に表示のオンオフが切り替えられる構成でもよい。
表示を開始するイベントの例としては、ユーザによるタッチ入力、人が近づいたことを検知する人感センサ、部屋のドアに設けられたセンサ、一定時間毎や特定時刻に自動表示するといったことが考えられる。また、表示を終了するイベントの例としては、表示から一定時間が経過、特定時刻に自動で終了、人感センサにより人の存在を認識できなくなったことなどが考えられる。
なお、操作表示パネル組込物品１に用いられる電源は、バッテリー、外部電源のいずれも利用可能である。
図４は、実施例２の操作表示パネル組込物品の断面模式図を示している。
図４に示すように、操作表示パネル組込物品１００においては、実施例１とは異なり、上から突板２ａ、タッチパネルシート４、透明基材３の順に積層されている。タッチパネルシート４は、タッチパネル操作時の精度を維持するために、凹凸面の少ない基材と接着される必要がある。透明基材３は、表面上の凹凸が少ないため、実施例１においてもタッチパネルシート４と接着されており、本実施例においても同様に接着されている。これに対して、実施例１では、突板２とタッチパネルシート４は直接接触しない構造となっていたが、本実施例では、突板２ａは表面上の凹凸が非常に少ない木材から成るため、タッチパネルシート４と接着させることが可能となっている。
実施例１では、図２に示すように、突板２、透明基材３、タッチパネルシート４の順に上から積層されていたため、タッチパネルシート４とその下に積層されるライトガイド５との間にギャップＧ１を設ける必要があったが、図４に示すように、実施例２では、上から突板２ａ、タッチパネルシート４、透明基材３の順に積層されているため、タッチパネルシート４とその下に積層されるライトガイド５との間にギャップを設ける必要がない構成となっている。
これにより、操作表示パネル組込物品の薄型化を図ることができる。
図５は、実施例３の操作表示パネル組込物品の断面模式図を示している。
図５に示すように、操作表示パネル組込物品１０１においては、実施例１とは異なり、突板２ではなく、布材２ｂが用いられている。
布材２ｂを用いることにより、例えば、部屋の壁紙と同様の見た目や質感とすることができ、ユーザにとってストレスの感じにくい操作表示パネル組込物品とすることができる。
図６は、実施例４の操作表示パネル組込物品の断面模式図を示している。
図６に示すように、操作表示パネル組込物品１０２においては、実施例１とは異なり、突板２ではなく、石材２ｃが用いられている。
石材２ｃを用いることにより、インテリア性の高い操作表示パネル組込物品とすることができる。
図７は、実施例５の突板と透明基材の接着イメージ図を示している。図７に示すように、操作表示パネル組込物品１０３を構成する突板２と透明基材３は、接着剤１２によって接着されている。突板２の表面は、ウレタン塗装が施されたことによりウレタン層９が形成され、キズの発生や汚れの付着を防止している。
図８は、実施例６の突板と透明基材の接着イメージ図を示している。図８に示すように、実施例５と同様に、操作表示パネル組込物品１０４を構成する突板２の表面は、ウレタン塗装によるウレタン層９が形成され、キズの発生や汚れの付着を防止している。
しかしながら、実施例５とは異なり、突板２の裏面には裏打ち材としてポリ塩化ビニルフィルム１１が接着剤１２ａを用いて貼り付けられている。これは、突板２を補強するために設けられたものである。ポリ塩化ビニルフィルム１１は透明度が高い素材であるため、透過率への影響もほとんどなく、効果的に突板２を補強することができる。
また、ポリ塩化ビニルフィルム１１が貼り付けられた突板２と透明基材３は、接着剤１２ｂによって接着されている。
図９は、実施例７の操作表示パネル組込物品の斜視図であり、（１）は正面からの斜視図、（２）は背面からの斜視図を示している。
図９（１）に示すように、操作表示パネル組込物品１０５は、正面視上では、突板２に覆われているため、あたかも１枚の木板であるかのような形状を呈している。操作表示パネル組込物品１０５の内部には、操作表示パネルユニット１３が設けられている。ここで、操作表示パネルユニット１３とは、図２で示した突板２、透明基材３、タッチパネルシート４、ライトガイド５及びＬＥＤアレイ６の内、突板２を除いたものを指している。なお、ＬＥＤアレイ６には、実施例１と同様に多数のＬＥＤ光源７が設けられている。
図９（２）に示すように、操作表示パネル組込物品１０５の裏面には、突板２は貼り付けられておらず、筐体８が剥き出しとなっている。
図１０は、実施例７の操作表示パネル組込物品の説明図であり、（１）は正面図、（２）はＡ−Ａ断面図を示している。図１０（１）に示すように、操作表示パネル組込物品１０５の内部には、操作表示パネルユニット１３が設けられている。図１０（２）に示すように、筐体８は、直方体形状ではなく、操作表示パネルユニット１３が設けられた箇所については、開口された状態となっている。筐体８の内部には、図示しないが、タッチ制御ＩＣ、メインマイコン、無線通信装置、電源等が設けられている。
図１１は、実施例８の操作表示パネル組込物品の斜視図を示している。図１１に示すように、操作表示パネル組込物品１０６は、円筒形状を呈している。突板２ｄはフレキシブル性のある素材で形成されており、湾曲した状態で筐体８０の外周側面上に貼り付けられている。なお、ここでは図示していない透明基材及びタッチパネルシートについては後述する。
筐体８０についても略円筒形状を呈しているが、操作表示パネルユニット（１３０ａ〜１３０ｃ）が設けられる箇所については、開口された形状となっている。
図１２は、実施例８の操作表示パネル組込物品の説明図であり、（１）は正面図、（２）はＢ−Ｂ断面図を示している。図１２（１）に示すように、操作表示パネル組込物品１０６の内部には、操作表示パネルユニット（１３０ａ〜１３０ｃ）が設けられている。
図１２（２）に示すように、操作表示パネルユニット（１３０ａ〜１３０ｃ）は、円筒形状の操作表示パネル組込物品１０６の軸中心から外周面方向に向けて発光するように配置されている。
次に、図１３を参照しながら、操作表示パネル組込物品１０６における操作表示パネルユニット（１３０ａ〜１３０ｃ）と、突板２ｄ、透明基材３ｄ、タッチパネルシート４ｄ及び筐体８０との関係について説明する。
図１３は、実施例８の操作表示パネル組込物品の拡大説明図を示している。図１３に示すように、操作表示パネルユニット（１３０ａ〜１３０ｃ）は、ライトガイド５及びＬＥＤアレイ６から成り、ＬＥＤアレイ６には、実施例１と同様に多数のＬＥＤ光源７が設けられている。操作表示パネルユニット（１３０ａ〜１３０ｃ）は、いずれも平板形状を呈しているのに対して、突板２ｄ、透明基材３ｄ及びタッチパネルシート４ｄは、略円筒形状である筐体８０の外周面形状に合わせて、湾曲形状となって順に貼り合わされている。したがって、突板２ｄ、透明基材３ｄ及びタッチパネルシート４ｄと、操作表示パネルユニット（１３０ａ〜１３０ｃ）の間には、ギャップＧ３が設けられることとなる。また、操作表示パネルユニット１３０ａと操作表示パネルユニット１３０ｂ、或は、操作表示パネルユニット１３０ｂと操作表示パネルユニット１３０ｃの間は筐体８０で構成されることとなる。
本実施例では、ギャップＧ３や操作表示パネルユニット（１３０ａ〜１３０ｃ）相互間の筐体８０部分が設けられていても充分な視認性や操作性が得られる構成となっているが、操作表示パネルユニット（１３０ａ〜１３０ｃ）のサイズをより小さいものとし、より多くの操作表示パネルユニットを搭載することで、ギャップＧ３の範囲を狭くしたり、操作表示パネルユニット（１３０ａ〜１３０ｃ）相互間の筐体８０部分を少なくすることが可能である。
また、本実施例では、操作表示パネルユニット（１３０ａ〜１３０ｃ）は、円筒形状の約半周部分にしか設けていないが、操作表示パネル組込物品１０６の外周面全体を覆うように設けて、側面全体に表示がなされる構成としてもよい。
このように、円筒形状の操作表示パネル組込物品とすることで、インテリア性の高い物品とすることができる。また、操作表示パネル組込物品１０６は、天然の素材を用いたことによるインテリア性の高さだけではなく、曲面形状の突板２ｄを用いたことにより手触りが良く、操作の度にその質感を味わうことができるものであり、ユーザに上質な体験を提供できるものであるといえる。
図１５は、実施例９の操作表示パネル組込物品の斜視図を示している。図１５に示すように、操作表示パネル組込物品１０７の外形は、実施例８の操作表示パネル組込物品１０６と同様に、円筒形状を呈している。突板２ｄはフレキシブル性のある素材で形成されており、湾曲した状態で筐体８０の外周側面上に貼り付けられている。なお、ここでは図示していない透明基材及びタッチパネルシートについては後述する。
筐体８０についても略円筒形状を呈しているが、操作表示パネルユニット（１３０ｄ〜１３０ｆ）が設けられる箇所については、開口された形状となっている。
図１６は、実施例９の操作表示パネル組込物品の説明図であり、（１）は正面図、（２）は（１）におけるＣ−Ｃ断面図を示している。図１６（１）に示すように、操作表示パネル組込物品１０７の内部には、操作表示パネルユニット（１３０ｄ〜１３０ｆ）が設けられている。
図１６（２）に示すように、操作表示パネルユニット（１３０ｄ〜１３０ｆ）は、円筒形状の操作表示パネル組込物品１０７の軸中心から外周面方向に向けて発光するように配置されている。
次に、図１７を参照しながら、操作表示パネル組込物品１０７における操作表示パネルユニット（１３０ｄ〜１３０ｆ）と、突板２ｄ、透明基材３ｄ、タッチパネルシート４ｄ及び筐体８０との関係について説明する。
図１７は、実施例９の操作表示パネル組込物品の拡大説明図を示している。図１７に示すように、操作表示パネルユニット（１３０ｄ〜１３０ｆ）は、ライトガイド５ｄ及びＬＥＤアレイ６ｄから成り、ＬＥＤアレイ６ｄには、実施例１と同様に多数のＬＥＤ光源７が設けられている。実施例８における操作表示パネルユニット（１３０ａ〜１３０ｃ）は、いずれも平板形状を呈していたのに対して、操作表示パネルユニット（１３０ｄ〜１３０ｆ）では、ライトガイド５ｄ及びＬＥＤアレイ６ｄはいずれもフレキシブルな素材が用いられているため、実施例８とは異なり、操作表示パネルユニット（１３０ｄ〜１３０ｆ）は、略円筒形状である筐体８０の外周面形状や、突板２ｄ、透明基材３ｄ、タッチパネルシート４ｄの形状に合わせて、湾曲形状となり、配設されている。したがって、表示時における視認性や操作性の高い構成となっている。
また、操作表示パネルユニット１３０ｄと操作表示パネルユニット１３０ｅ、或は、操作表示パネルユニット１３０ｅと操作表示パネルユニット１３０ｆの間は筐体８０で構成されているが、筐体８０の強度が充分に得られる範囲で、操作表示パネルユニット（１３０ｄ〜１３０ｆ）相互間の筐体８０部分を少なくする構成としてもよい。これにより、表示範囲を拡大したり、操作性を高めることができる。
また、本実施例では、操作表示パネルユニット（１３０ｄ〜１３０ｆ）は、円筒形状の約半周部分にしか設けていないが、操作表示パネル組込物品１０７の外周面全体を覆うように設けて、側面全体に表示がなされる構成としてもよい。
このように、操作表示パネルユニット（１３０ｄ〜１３０ｆ）をフレキシブルな構成とすることで、視認性や操作性の高い操作表示パネル組込物品とすることができる。
本発明は、家庭用電化製品のコントローラや電子機器のディスプレイとして有用である。
１，１ａ〜１ｃ，１００〜１０７ 操作表示パネル組込物品
２，２ａ，２ｄ 突板
２ｂ 布材
２ｃ 石材
３，３ｄ 透明基材
４，４ｄ タッチパネルシート
５，５ｄ ライトガイド
５ａ ガイド孔
６，６ｄ ＬＥＤアレイ
７ ＬＥＤ光源
８，８０ 筐体
９ ウレタン層
１０ タッチパネル部
１１ ポリ塩化ビニルフィルム
１２，１２ａ，１２ｂ 接着剤
１３，１３０ａ〜１３０ｆ 操作表示パネルユニット
２０ 制御部
２１ タッチパネル操作検知部
２２ タッチ操作データ判別部
２３ 表示データ
２４ データ処理部
２５ ＬＥＤ駆動出力部
２６ データ送受信部
２７ データ送信部
２８ データ受信部
３０ 表示パネル部
４０ 外部機器
５０ 通信手段
５１ インターネット
５２ コンピュータ
５３ サーバ
Ｇ ギャップ

Claims (18)

  1. 自然由来の木材、天然繊維、天然皮革もしくは天然石材、又は、自然の外観と手触りを模倣して生成された素材である合成繊維、合成皮革もしくは人工石から成る薄層が、筐体の外周面に組込まれたタッチセンサ付き表示パネル前面全体を少なくとも被覆し前記パネル前面に当接するように、筐体の外周面に配設され、
    前記薄層の厚さと前記パネルの輝度が、該パネルに表示されたコンテンツを視認できるように設計され、
    前記パネルは、透明基材と、透明導電性シートと、発光素子が２次元配列された発光素子アレイと、発光素子の光の射出方向を導くライトガイド、を少なくとも備えることを特徴とする操作表示パネル組込物品。
  2. 前記薄層は、１〜５０％の範囲の光透過率を有することを特徴とする請求項１の操作表示パネル組込物品。
  3. 前記薄層は、木材から成る単板もしくは合板、又は、木材チップを成型した基材であり、０．１〜０．５ｍｍの範囲の厚みを有することを特徴とする請求項１又は２の操作表示パネル組込物品。
  4. 前記薄層は、天然繊維から構成される織布または不織布の基材であることを特徴とする請求項１又は２の操作表示パネル組込物品。
  5. 前記薄層の前面には、透明保護層が設けられることを特徴とする請求項１〜４の何れかの操作表示パネル組込物品。
  6. 前記薄層の裏面には、透明補強層が設けられることを特徴とする請求項１〜５の何れかの操作表示パネル組込物品。
  7. 前記ライトガイドは、発光素子アレイの基板に積層される不透明の暗色基材であり、発光素子アレイ全体を囲い込み、それぞれの発光素子の光軸に沿って貫通孔が設けられていることを特徴とする請求項１〜６の何れかの操作表示パネル組込物品。
  8. 前記ライトガイドの貫通孔の径は、発光素子の発光エリアの径と同等以上であり、アスペクト比は０．５〜３．０の範囲内であることを特徴とする請求項７の操作表示パネル組込物品。
  9. 前記パネルにおいて、前記透明基材と、前記透明導電性シートと、前記ライトガイドと、前記発光素子アレイとが順に積層されており、
    前記透明基材と前記透明導電性シートは密着しており、前記透明導電性シートと前記ライトガイドとの間にはギャップが設けられていることを特徴とする請求項１〜８の何れかの操作表示パネル組込物品。
  10. 前記パネルにおいて、前記透明導電性シートと、前記透明基材と、前記ライトガイドと、前記発光素子アレイとが順に積層されており、
    前記透明導電性シートと、前記透明基材と、前記ライトガイドは、それぞれ密着していることを特徴とする請求項１〜８の何れかの操作表示パネル組込物品。
  11. 前記発光素子アレイの発光素子と前記ライトガイドの貫通孔の配置パターンは同じであり、共に同じピッチで配置されており、ピッチ間隔は５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項７〜１０の何れかの操作表示パネル組込物品。
  12. 前記パネルにおいて、前記透明基材、前記透明導電性シート、前記ライトガイド、および、前記発光素子アレイの基板が、全てフレキシブル性を有することを特徴とする請求項１〜１１の何れかの操作表示パネル組込物品。
  13. 前記筐体の外周面が湾曲しており、湾曲面に前記パネルが組込まれていることを特徴とする請求項１〜１２の何れかの操作表示パネル組込物品。
  14. 前記パネルを制御するパネル制御部は、
    前記タッチセンサからのデータを判別し、判別結果に基づく前記表示パネルの表示コンテンツに応じて前記発光素子アレイを駆動する、
    または、
    前記タッチセンサからのデータを判別し、判別結果に基づく前記表示パネルの表示コンテンツに応じて前記発光素子アレイを駆動すると共に、有線もしくは無線による通信を介して外部へデータを送信する、
    または、
    有線もしくは無線による通信を介して外部からのデータを受信し、受信したデータの判別結果に基づく前記表示パネルの表示コンテンツに応じて前記発光素子アレイを駆動する、
    ことを特徴とする請求項１〜１３の何れかの操作表示パネル組込物品。
  15. スピーカーを更に備え、
    前記パネルを制御するパネル制御部は、
    前記タッチセンサからのデータを判別し、判別結果に基づいて前記スピーカーに音を出力する、
    または、
    有線もしくは無線による通信を介して外部からのデータを受信し、受信したデータの判別結果に基づいて前記スピーカーに音を出力する、
    ことを特徴とする請求項１〜１４の何れかの操作表示パネル組込物品。
  16. マイクを更に備え、
    前記パネルを制御するパネル制御部は、
    前記マイクからの音データを判別し、判別結果に基づく前記表示パネルの表示コンテンツに応じて前記発光素子アレイを駆動する、
    または、
    前記マイクからの音データを判別し、判別結果に基づく前記表示パネルの表示コンテンツに応じて前記発光素子アレイを駆動すると共に、有線もしくは無線による通信を介して外部へデータを送信する、
    ことを特徴とする請求項１〜１５の何れかの操作表示パネル組込物品。
  17. 自然由来の木材、天然繊維、天然皮革もしくは天然石材、又は、自然の外観と手触りを模倣して生成された素材である合成繊維、合成皮革もしくは人工石から成る薄層と、
    タッチセンサ付き表示パネルと、
    前記パネルを制御するパネル制御部と、
    筐体、
    から構成され、
    前記薄層は、１〜５０％の範囲の光透過率を有し、前記筐体の外周面に組込まれた前記パネル前面全体を少なくとも被覆し前記パネル前面に当接するように、前記筐体の外周面に配設され、
    前記パネルは、透明基材と、透明導電性シートと、発光素子が２次元配列された発光素子アレイと、発光素子の光の射出方向を導くライトガイドから構成されて其々が積層され、該パネルに表示されたコンテンツを視認できる輝度を有することを特徴とする操作表示パネル組込物品。
  18. 自然由来の木材、天然繊維、天然皮革もしくは天然石材、又は、自然の外観と手触りを模倣して生成された素材である合成繊維、合成皮革もしくは人工石から成る薄層と、
    タッチセンサ付き表示パネルと、
    前記パネルを制御するパネル制御部と、
    筐体、
    から構成され、
    前記パネルは、透明基材と、透明導電性シートと、発光素子が２次元配列された発光素子アレイと、発光素子の光の射出方向を導くライトガイドから構成されて其々が積層され、
    前記薄層は、１〜５０％の範囲の光透過率を有し、前記筐体の外周面に組込まれた前記パネル前面全体を少なくとも被覆し前記パネル前面に当接するように、前記筐体の外周面に配設され、該パネルに表示されたコンテンツを視認できる厚みを有することを特徴とする操作表示パネル組込物品。

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