JP2017173531A - 表示構造 - Google Patents

Abstract

【課題】形状が相違する表示マークの表示色の制限をなくすことを低コストで実現できること。【解決手段】形状が相違する表示マークを切り替えて表示させることを可能にする表示構造であって、第１の直線偏光を出力する第１の発光部と、振動方向が第１の直線偏光とは相違する第２の直線偏光を出力する第２の発光部とを備え、第１の偏光板が第２の直線偏光を透過させずに第１の直線偏光を透過させ、第２の偏光板が第１の直線偏光を透過させずに第２の直線偏光を透過させるように、第１の偏光板と第２の偏光板とが重ねて配置されていて、第１の偏光板には、第１の直線偏光と第２の直線偏光とが通過可能な第１の光通過部が、第１の表示マークの形態で形成されていて、第２の偏光板には、第１の直線偏光と第２の直線偏光とが通過可能な第２の光通過部が、第１の表示マークとは形状が相違する第２の表示マークの形態で形成されている、表示構造。【選択図】図１

Description

本発明は、表示構造に関する。

従来、発する光の波長が相違する２つの光源を用いて、形状が相違する２つの表示を切り替えて表示させることを可能にする表示構造が知られている（例えば、特許文献１を参照）。従来の表示構造は、第１の光源の青色光を透過させ第２の光源の赤色光を透過させない青色印刷部分と、第２の光源の赤色光を透過させ第１の光源の青色光を透過させない赤色印刷部分と、青色光を白色光に変換する白色変換部とを備えている。

特開２００７−２９３２５３公報

しかしながら、従来の技術では、形状が相違する表示マークの表示色の制限をなくすには（例えば、２つの表示マークを同色表示したり異色表示したりするには）、白色光を再加色する加色フィルタを追加する必要があるため、表示構造のコストが高くなり易い。

そこで、本発明の一態様は、形状が相違する表示マークの表示色の制限をなくすことを低コストで実現できる表示構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の一態様では、
形状が相違する表示マークを切り替えて表示させることを可能にする表示構造であって、
第１の振動方向に振動する第１の直線偏光を出力する第１の発光部と、
前記第１の振動方向とは相違する第２の振動方向に振動する第２の直線偏光を出力する第２の発光部と、
第１の偏光板と、
第２の偏光板とを備え、
前記第１の偏光板が前記第２の直線偏光を透過させずに前記第１の直線偏光を透過させ、前記第２の偏光板が前記第１の直線偏光を透過させずに前記第２の直線偏光を透過させるように、前記第１の偏光板と前記第２の偏光板とが重ねて配置されていて、
前記第１の偏光板には、前記第１の直線偏光と前記第２の直線偏光とが通過可能な第１の光通過部が、第１の表示マークの形態で形成されていて、
前記第２の偏光板には、前記第１の直線偏光と前記第２の直線偏光とが通過可能な第２の光通過部が、前記第１の表示マークとは形状が相違する第２の表示マークの形態で形成されている、表示構造が提供される。

本態様によれば、前記第２の偏光板が前記第１の直線偏光を透過させずに前記第２の直線偏光を透過させるように、前記第１の偏光板と前記第２の偏光板とが重ねて配置されている。また、前記第２の偏光板には、前記第１の直線偏光と前記第２の直線偏光とが通過可能な第２の光通過部が、前記第２の表示マークの形態で形成されている。したがって、前記第１の発光部に前記第１の直線偏光を出力させたとき、前記第１の直線偏光は、前記第２の偏光板のうち、前記第２の表示マークが形成された前記第２の光通過部を透過するが、前記第２の光通過部以外の部分を透過しない。よって、前記第２の表示マークを表示させることができる。

なお、本態様によれば、前記第１の偏光板が前記第２の直線偏光を透過させずに前記第１の直線偏光を透過させるように、前記第１の偏光板と前記第２の偏光板とが重ねて配置されている。また、前記第１の偏光板には、前記第１の直線偏光が通過可能な第１の光通過部が、第１の表示マークの形態で形成されている。したがって、前記第１の直線偏光は、前記第１の偏光板のうち、前記第１の表示マークが形成された前記第１の光通過部も前記第１の光通過部以外の部分も透過するので、前記第１の表示マークの表示に寄与しない。

一方、本態様によれば、前記第１の偏光板が前記第２の直線偏光を透過させずに前記第１の直線偏光を透過させるように、前記第１の偏光板と前記第２の偏光板とが重ねて配置されている。また、前記第１の偏光板には、前記第１の直線偏光と前記第２の直線偏光とが通過可能な第１の光通過部が、第１の表示マークの形態で形成されている。したがって、前記第２の発光部に前記第２の直線偏光を出力させたとき、前記第２の直線偏光は、前記第１の偏光板のうち、前記第１の表示マークが形成された前記第１の光通過部を透過するが、前記第１の光通過部以外の部分を透過しない。よって、前記第１の表示マークを表示させることができる。

なお、本態様によれば、前記第２の偏光板が前記第１の直線偏光を透過させずに前記第２の直線偏光を透過させるように、前記第１の偏光板と前記第２の偏光板とが重ねて配置されている。また、前記第２の偏光板には、前記第１の直線偏光と前記第２の直線偏光とが通過可能な第２の光通過部が、前記第２の表示マークの形態で形成されている。したがって、前記第２の直線偏光は、前記第２の偏光板のうち、前記第２の表示マークが形成された前記第２の光通過部も前記第２の光通過部以外の部分も透過するので、前記第２の表示マークの表示に寄与しない。

そして、本態様は、前記第１の直線偏光と前記第２の直線偏光とを同色にすれば、前記第１の表示マークと前記第２の表示マークを同色にすることができ、前記第１の直線偏光と前記第２の直線偏光とを異色にすれば、前記第１の表示マークと前記第２の表示マークとを異色にすることができる。つまり、前記第１の表示マーク及び前記第２の表示マークの表示色の制限をなくすために、従来の技術のように加色フィルタを追加する必要がないので、前記第１の表示マーク及び前記第２の表示マークの表示色の制限をなくすことを低コストで実現できる。

本発明の一態様によれば、形状が相違する表示マークの表示色の制限をなくすことを低コストで実現できる。

表示構造の構成の一例を示す断面図である。 重ねて配置された２枚の偏光板が光を透過させる場合と透過させない場合についての説明図である。 各偏光板を正面視で例示する図である。 表示構造を適用したスイッチの一例を示す斜視図である。 表示構造を適用したスイッチの一例を示す断面図である。

図１は、表示構造の構成の一例を示す図である。図１に示される表示構造１は、形状が相違する表示マークを切り替えて表示させることを可能にする表示構造の一例である。表示構造１は、第１の発光部１０と、第２の発光部２０と、第１の偏光板３０と、第２の偏光板４０とを備える。

第１の発光部１０は、第１の振動方向に振動する第１の直線偏光を出力する。第１の発光部１０は、第１の光源１１と、第３の偏光板１２とを有する。第１の光源１１は、第３の偏光板１２に向けて第１の波長の光を発する。第３の偏光板１２は、第１の光源１１に対向して第１の光源１１に近接配置されている。第３の偏光板１２は、第１の波長の光を、第１の振動方向に振動する第１の直線偏光に変換して出力する。

第２の発光部２０は、第１の振動方向とは相違する第２の振動方向に振動する第２の直線偏光を出力する。第２の発光部２０は、第２の光源２１と、第４の偏光板２２とを有する。第２の光源２１は、第４の偏光板２２に向けて第２の波長の光を発する。第４の偏光板２２は、第２の光源２１に対向して第２の光源２１に近接配置されている。第４の偏光板２２は、第２の波長の光を、第２の振動方向に振動する第２の直線偏光に変換して出力する。

第１の光源１１と第２の光源２１とは、同一平面上に配置され、例えば、基板６０の表面に配置されている。第１の光源１１及び第２の光源２１の具体例として、発光ダイオードが挙げられる。第１の光源１１が発する光の第１の波長と第２の光源２１が発する光の第２の波長は、互いに同一でもよいし異なってもよい。つまり、同色でも異色でもよい。

第１の偏光板３０が第２の直線偏光を透過させずに第１の直線偏光を透過させ、第２の偏光板４０が第１の直線偏光を透過させずに第２の直線偏光を透過させるように、第１の偏光板３０と第２の偏光板４０とが上下に重ねて配置されている。第１の偏光板３０と第２の偏光板４０との上下の配置は、逆でもよい。

図２は、重ねて配置された２枚の偏光板が光を透過させる場合と透過させない場合についての説明図である。図２（ａ）に示されるように、偏光軸（「透過軸」ともいう）が互いに同じになるように２枚の偏光板を重ねると、光は２枚の偏光板が重なった部分を透過する。しかし、図２（ｂ）に示されるよに、偏光軸が互いに直交するように２枚の偏光板を重ねると、光は２枚の偏光板が重なった部分を透過しない。

図１において、第１の偏光板３０には、第１の直線偏光と第２の直線偏光とが通過可能な第１の光通過部３１が、第１の表示マークの形態で形成されている。第２の偏光板４０には、第１の直線偏光と第２の直線偏光とが通過可能な第２の光通過部４１が、第１の表示マークとは形状が相違する第２の表示マークの形態で形成されている。

図３は、各偏光板を正面視で例示する図である。図３は、円形の第１の表示マークが形成された第１の光通過部３１と、三角形の第２の表示マークが形成された第２の光通過部４１とを例示する。なお、表示マークは、図形に限られず、文字、符号、模様などでもよい。また、表示マークが形成された部分（光通過部）は、偏光板に部分的に形成された抜き孔でもよいし、偏光板に部分的に埋め込まれた樹脂材でもよい。

次に、表示構造１の作用について説明する。

第１の光源１１を発光させたとき、第１の振動方向に振動する第１の直線偏光が第３の偏光板１２から出力される。第１の直線偏光は、第２の偏光板４０のうち、第２の表示マークが形成された第２の光通過部４１を透過するが、第２の光通過部４１以外の部分４２を透過しない。第１の直線偏光が部分４２を透過しないのは、第３の偏光板１２と部分４２との偏光軸が交差（好ましくは、直交）するように第３の偏光板１２と第２の偏光板４０とが配置されているからである。すなわち、第３の偏光板１２から出力される第１の直線偏光の第１の振動方向が、部分４２の偏光軸と平行ではないからである。このように、第１の直線偏光は、第２の偏光板４０のうち、第２の表示マークが形成された第２の光通過部４１を透過するが、第２の光通過部４１以外の部分４２を透過しないので、三角形の第２の表示マークを表示させることができる。

なお、第１の直線偏光は、第１の偏光板３０のうち、第１の表示マークが形成された第１の光通過部３１も第１の光通過部３１以外の部分３２も透過するので、第１の表示マークの表示に寄与しない。

一方、第２の光源２１を発光させたとき、第２の振動方向に振動する第２の直線偏光が第４の偏光板２２から出力される。第２の直線偏光は、第１の偏光板３０のうち、第１の表示マークが形成された第１の光通過部３１を透過するが、第１の光通過部３１以外の部分３２を透過しない。第２の直線偏光が部分３２を透過しないのは、第４の偏光板２２と部分３２との偏光軸が交差（好ましくは、直交）するように第４の偏光板２２と第１の偏光板３０とが配置されているからである。すなわち、第４の偏光板２２から出力される第２の直線偏光の第２の振動方向が、部分３２の偏光軸と平行ではないからである。このように、第２の直線偏光は、第１の偏光板３０のうち、第１の表示マークが形成された第１の光通過部３１を透過するが、第１の光通過部３１以外の部分３２を透過しないので、円形の第１の表示マークを表示させることができる。

なお、第２の直線偏光は、第２の偏光板４０のうち、第２の表示マークが形成された第２の光通過部４１も第２の光通過部以外の部分４２も透過するので、第２の表示マークの表示に寄与しない。

そして、本態様は、第１の直線偏光と第２の直線偏光とを同色にすれば、第１の表示マークと第２の表示マークを同色にすることができ、第１の直線偏光と第２の直線偏光とを異色にすれば、第１の表示マークと第２の表示マークとを異色にすることができる。つまり、第１の表示マーク及び第２の表示マークの表示色の制限をなくすために、従来の技術のように加色フィルタを追加する必要がないので、第１の表示マーク及び第２の表示マークの表示色の制限をなくすことを低コストで実現できる。

第１の直線偏光の色を変えるには、第１の光源１１から発する光の波長を変えればよく、第２の色を変えるには、第２の光源２１から発する光の波長を変えればよい。

例えば、表示構造１によって、自動運転制御とクルーズコントロール制御との制御モード切替スイッチのスイッチノブの表示切替を実現可能である。第１の光源１１の発光色を白とし、第２の光源２１の発光色を白とし、第１の表示マークを「ＡＣＣ」とし、第２の表示マークを「ＡＵＴＯ」とする。この場合、第２の光源２１を発光させずに第１の光源１１を発光させることで、「ＡＵＴＯ」が白色表示され、第１の光源１１を発光させずに第２の光源２１を発光させることで、「ＡＣＣ」が白色表示される。第１の光源１１も第２の光源２１を発光させないことで、表示が無くなるので、「ＯＦＦ」状態を示すことができる。

例えば、表示構造１によって、エコモードとスポーツモードとの走行モード切替スイッチのスイッチ状態の表示切替を実現可能である。第１の光源１１の発光色を緑とし、第２の光源２１の発光色をアンバーとし、第１の表示マークを「ＳＰＯＲＴ」とし、第２の表示マークを「ＥＣＯ」とする。この場合、第２の光源２１を発光させずに第１の光源１１を発光させることで、「ＥＣＯ」が緑色表示され、第１の光源１１を発光させずに第２の光源２１を発光させることで、「ＳＰＯＲＴ」がアンバー色表示される。第１の光源１１も第２の光源２１を発光させないことで、表示が無くなるので、「ＯＦＦ」状態を示すことができる。

例えば、表示構造１によって、機能の作動状態を示すインジケータの表示切替を実現可能である。第１の光源１１の発光色を緑とし、第２の光源２１の発光色を赤点滅とする。この場合、第２の光源２１を発光させずに第１の光源１１を発光させることで、第２の表示マークが緑色表示され、第１の光源１１を発光させずに第２の光源２１を発光させることで、第１の表示マークが赤色点滅表示される。第１の光源１１も第２の光源２１を発光させないことで、表示が無くなるので、「ＯＦＦ」状態を示すことができる。

例えば、表示構造１によって、機能の作動状態を示す三色インジケータの表示切替を混色効果を利用して実現可能である。第１の光源１１の発光色を青とし、第２の光源２１の発光色を黄とする。この場合、第２の光源２１を発光させずに第１の光源１１を発光させることで、第２の表示マークが青色表示され、第１の光源１１を発光させずに第２の光源２１を発光させることで、第１の表示マークが黄色表示される。第１の光源１１も第２の光源２１も発光させることで、第１の表示マークと第２の表示マークとが重なったマークが白色表示される。第１の光源１１も第２の光源２１を発光させないことで、表示が無くなるので、「ＯＦＦ」状態を示すことができる。

第１の光源１１の点灯と消灯とは、例えば、基板６０に設けられた制御回路又は表示構造１の外部の制御回路からの切り替え信号に従って、切り替えられる。第２の光源２１についても同様である。

図４及び図５は、図１に示した表示構造１を適用したスイッチ５０の一例を示す図である。図４は、スイッチ５０の斜視図であり、図５は、スイッチ５０の断面図である。スイッチ５０は、例えば車両などにおいては、フォグランプ用のスイッチや、エアコンスイッチ、モード切替スイッチ、その他の制御スイッチなどに使用される。本実施形態の表示構造１は、例えば図４に示されるように、連続する複数のスイッチに搭載され、各スイッチに表示構造１が設けられてもよい。

図５に示されるように、スイッチ５０は、ボタンノブ５１、ノブホルダ５２などを有している。第１の偏光板３０及び第２の偏光板４０は、ボタンノブ５１の裏面に配置されている。

第１の発光部１０は、第１の光拡散板１３を有し、第２の発光部２０は、第２の光拡散板２３を有してもよい。第１の光拡散板１３は、第１の光源１１の点光源を面光源に変換する。第２の光拡散板２３は、第２の光源２１の点光源を面光源に変換する。第１の光拡散板１３は、第１の光源１１と第３の偏光板１２との間に配置され、例えば、第３の偏光板１２の下面に接触して配置されている。第２の光拡散板２３は、第２の光源２１と第４の偏光板２２との間に配置され、例えば、第４の偏光板２２の下面に接触して配置されている。

ボタンノブ５１は、ボタンノブ５１の裏面にスクリーン面５３を有する。スクリーン面５３が無い場合、例えば、第１の光源１１が発光した場合は、図面上の右上からの視点でしか第２の表示マークの視認ができない。このように特定の方向からしか見えない表示マークをスクリーン面５３に映して透過させることで、図面上の真上からの視点で見ても（あらゆる角度からの視点で見ても）、表示マークの視認ができる。また、スクリーン面５３は、偏光サングラスをかけたユーザが特定の方向から表示マークを見ることができないという問題も解消する。さらに、表示されていない方の表示マークの輪郭が見えてしまう現象をスクリーン面５３により見えなくすることができる。スクリーン面５３は、例えば、白色に塗装された白色塗装部でもよいし、あるいは、薄く透過性のある部材（例えば、樹脂、紙、布など）でもよい。

ボタンノブ５１は、例えば、クリアブラック樹脂でもよいし、透明樹脂にクリアブラック塗装が施されたものでもよい。これにより、第１の光源１１及び第２の光源２１のオフ時に、スイッチ５０の内部構造が外から見えなくなるブラックアウト効果が得られる。また、第１の光源１１及び第２の光源２１の発光時に、表示マーク以外の部分３２，４２に漏れた光が透過することを抑制する効果が得られる。

以上、表示構造を実施形態により説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。他の実施形態の一部又は全部との組み合わせや置換などの種々の変形及び改良が、本発明の範囲内で可能である。

１ 表示構造
１０ 第１の発光部
１１ 第１の光源
１２ 第３の偏光板
１３ 第１の光拡散板
２０ 第２の発光部
２１ 第２の光源
２２ 第４の偏光板
２３ 第２の光拡散板
３０ 第１の偏光板
３１ 第１の光通過部
３２ 部分
４０ 第２の偏光板
４１ 第２の光通過部
４２ 部分
５０ スイッチ
５１ ボタンノブ
５２ ノブホルダ
５３ スクリーン面
６０ 基板

Claims (1)

1. 形状が相違する表示マークを切り替えて表示させることを可能にする表示構造であって、
   第１の振動方向に振動する第１の直線偏光を出力する第１の発光部と、
   前記第１の振動方向とは相違する第２の振動方向に振動する第２の直線偏光を出力する第２の発光部と、
   第１の偏光板と、
   第２の偏光板とを備え、
   前記第１の偏光板が前記第２の直線偏光を透過させずに前記第１の直線偏光を透過させ、前記第２の偏光板が前記第１の直線偏光を透過させずに前記第２の直線偏光を透過させるように、前記第１の偏光板と前記第２の偏光板とが重ねて配置されていて、
   前記第１の偏光板には、前記第１の直線偏光と前記第２の直線偏光とが通過可能な第１の光通過部が、第１の表示マークの形態で形成されていて、
   前記第２の偏光板には、前記第１の直線偏光と前記第２の直線偏光とが通過可能な第２の光通過部が、前記第１の表示マークとは形状が相違する第２の表示マークの形態で形成されている、表示構造。

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