説明

ノブ型表示装置

【課題】 ノブ先端で発光するノブ型表示装置を、配線を容易にした上に小型化する。
【解決手段】 基板4上の仮想円の円周上に複数のLED6を配置し、各LED6に対応して設けた第1導光部18の基端部から導入された光がLED6の光が先端部まで伝搬する。第1導光部18の周囲を包囲するように設けられた胴部24が前記仮想円の中心の回りに回転自在に設けられ、胴部24の先端部に設けた第2導光部34から、第1導光部の先端部に到達した光が外部に導光される。基板4に設けられたCPU40が、胴部24の回転に従ってLED6の発光状態を制御する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、つまみの内部で表示が行われるノブ型表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
このようなノブ型表示装置の1例が、例えば特許文献1に開示されている。特許文献1に開示されている技術によれば、オーディオミキサーのコントロール面に基端部を固定した固定子の先端部に円板状体を配置し、この円板状体に複数の発光素子が円弧状に配置されている。固定子の周囲に使用者が回転させることが可能なつまみが設けられている。つまみを固定子の周囲に配置した状態において、固定子の先端部の各発光素子は外部から視認することができるようにされている。つまみの回転を検出器によって検出し、この検出に基づいて発光素子の発光状態を変化させる処理回路が、オーディオミキサーに設けられている。
【0003】
【特許文献1】米国特許第6438241号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1の技術によれば、つまみの先端部に該当する固定子に発光素子が設けられているので、つまみを操作者が回しても、つまみ自体やつまみを回す操作者の指が発光素子を隠すことが無く視認性が良好である。しかし、複数の発光素子は、基板から離れた固定子の先端部に設けられているので、発光素子と処理回路との接続が面倒である。また、固定子の先端の円板状体に複数の発光素子を配置しているので、ノブ型表示装置全体が太くなる。
【0005】
本発明は、視認性の良好さを維持したまま、配線が容易であり、かつ、小型のノブ型表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一態様のノブ型表示装置は、基板上の仮想円の円周上に複数の発光素子が配置されている。複数の発光素子は、仮想円の全周に設けることもできるし、仮想円の一部に設けることもできる。これら発光素子にそれぞれ対応して複数の第1導光部が設けられている。各第1導光部は、それの基端部から導入された前記発光素子の光を、先端部まで導く。先端部は、前記基板から離れる方向にある。第1導光部としては、光を伝搬することができる透明体または半透明体を使用することもできるし、光ファイバーを使用することもできる。また、各第1導光部の先端部は、それらの基端部よりも前記仮想円の中心側に寄せることもできる。これら導光部の周囲を包囲するように胴部が前記仮想円の中心の回りに回転自在に設けられている。胴部は遮光体によって構成することが望ましい。前記胴部における前記基板に対してほぼ垂直で前記基板から離れる方向側の先端部に、前記各導光部の先端部に到達した光を外部に導光するように第2導光部が設けられている。第2導光部も、透明体または半透明体とすることもできる。胴部と第2導光部とによってつまみが形成されている。前記胴部の回転に従って前記各発光素子の発光状態を制御する制御手段が基板に設けられている。発光状態は、回転に従って発光または点滅する発光素子を順に切り換えることもできるし、回転に従って発光または点滅する発光素子を順に増加させることもできるし、全ての発光素子を予め発光させた状態で回転に従って順に発光素子の発光を停止させたり、全ての発光素子を予め発光させた状態で回転に従って順に発光素子を点滅させたりすることもできる。
【0007】
このように構成したノブ型表示装置では、胴部の回転に従って発光素子の発光状態が変化し、発光素子の光は、第1導光部の先端部まで導かれ、そこから第2導光部を介して外部に放射される。従って、胴部の先端部において発光状態の変化を外部から確認でき、視認性は良好である。しかも、発光素子と制御手段とは、基板側に設けられているので、両者の配線は容易に行える。また、発光素子は、胴部の先端部ではなく基板側にあるので、胴部の径を太くする必要がない。
【0008】
各第1導光部の間に遮光部を設けることもできる。この場合、各遮光部は、その両側にある2つの第1導光部にそれぞれ接しさせている。このように構成すると、発光素子が発光したとき、第1導光部を伝搬する光が、伝搬中に上記仮想円の円周方向にある外部に漏れることがなく、胴部の先端部まで光量が減少することなく光が伝播され、先端部において明るく発光し、発光していないときと発光しているときとの光量の差が大きくなり、ダイナミックレンジの広い発光を行うことができる。
【0009】
更に、第1導光部と前記遮光部と一体に形成することもできる。このように構成すると、第1導光部と遮光部との取付が容易になり、このノブ型表示装置の組み立て作業を効率化できる。
【0010】
これに加えて、第1導光部と遮光部とを多色成型樹脂によって形成することもできる。このように構成すると、一体である第1導光部と遮光部との製造が容易になる。
【0011】
遮光部を除いて、前記各第1導光部の周面に、遮光性の皮膜を形成することもできる。この場合、遮光性の皮膜は、第1導光部の内部からの光が外部に漏れることが無く、また第1導光部の外部から内部に光が入ることを遮断する完全遮光性の皮膜に形成したり、第1導光部の内部から外部に光が漏れることは無いが、外部から第1導光部の内部に光が入る半反射性の皮膜に形成する。この皮膜の形成は、メッキによって行うこともできるし、塗装によって行うこともできる。このように構成すると、第1導光部を伝搬中の光が、遮光部を設けたときと同様に漏れることがなく、ダイナミックレンジの広い発光を行うことができる。
【0012】
上述した各態様のいずれかにおいて、前記つまみの回転に従って、回転型操作部品の回転軸が回転するように構成することもできる。回転型操作部品としては、例えば回転型可変抵抗器や、360度貫通軸ボリュームや、ロータリボリュームや、ロータリエンコーダを使用することができる。前記制御手段は、前記回転型操作部品の回転角に応じた出力も発生する。
【0013】
このように構成することによって、回転型操作部品の回転に応じた出力を発生して、例えばオーディオ機器用のパラメータを発生させることができ、しかも、その発生状態を胴部の先端部の第2導光部での発光状態によって、使用者が知ることができる。
【0014】
更に、前記回転型操作部品を、前記基板における前記発光素子の取り付け面と反対側の面に取り付けることもできる。この場合、前記回転型操作部品の回転軸が、前記つまみに結合されている。つまみへの回転軸の結合は、第2導光部に対して行うこともできるし、胴部に対して行うこともできる。このように構成すると、発光素子と反対側に回転型操作部品を設けているので、その取り付け作業が容易に行える。
【0015】
更に、前記回転型操作部品の回転軸と前記前記つまみとの結合は、前記仮想円のほぼ中心に位置する部材を介して行うこともできる。回転型操作部品が、貫通軸型のものであれば、例えば第2導光部に設けた軸を前記部材として使用する。また回転型操作部品が回転軸を有するものであれば、その回転軸を前記軸として使用し、第2導光部に結合する。このように構成すると、結合用部材の設置スペースとして、各発光素子の設置スペースの内側の部分を利用でき、このノブ型表示装置を小型化することができる。
【発明の効果】
【0016】
以上のように、本発明によれば、ノブの先端で発光するノブ型表示装置を、各発光素子と制御手段との配線を容易にした上に、小型化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0017】
本発明の1実施形態のノブ型表示装置は、例えばオーディオミキサーにおけるパラメータ設定装置として使用されている。図1に示すように、コントロールパネル2の下方に一定距離をあけてコントロールパネル2と平行に基板、例えばプリント基板4が配置されている。この基板4の一方の面、例えば上面に、図3に示すように、複数の発光素子、例えば12個のLED6が設けられている。これらLED6は、基板4上に描くことができる仮想円の円周上に間隔をあけて、例えば等角度に配置されている。この配置は、各LED6の発光部が上方を向くように行われている。
【0018】
これらLED6を包囲するように固定部7が配置されている。固定部7は、円筒状部8を有している。この円筒状部8は、例えば遮光性を有し、上述した仮想円の中心にその中心が位置するように配置されている。その下部周縁には一定角度毎に固定手段、例えば爪10が合計4つ形成され、これら爪10によって図1に示すように基板4に円筒状部8が固定されている。
【0019】
この円筒状部8の内周面における上縁から幾分基板4側に偏った、即ち下方によった位置に、円筒状部8と一体に環状円板部12が形成されている。この円板部12も遮光性を有し、基板4とほぼ平行に位置している。この円板状部12の内周環状面に、これと一体に円錐台状部14が形成されている。この円錐台状部14は、その中途が円板状部12によって支持され、基端部がLED6に接近した位置にあり、その先端部がコントロールパネル2を貫通して、基板4から離れる方向に突出している。この円錐台状部14も、その中心が、上述した仮想円の中心と一致するように配置されている。この円錐台状部14の先端部側の直径は、基端部側の直径よりも幾分小さく設定されている。基端部側の直径は、上述した仮想円の直径よりも大きい。この円錐台状部14は、中空に形成され、その先端部の中央には貫通孔16が形成されている。
【0020】
この円錐台状部14には、第1導光部18と遮光部20とが形成されている。第1導光部18は、円錐台状部14の基端部から先端部まで伸びている透明体または半透明体である。これら第1導光部18の設置位置は、各LED6に対応しており、それぞれ第1導光部18の基端部が、図2に示すように各LED6の上方に位置している。これら第1導光部18は円錐台状部18の内周面から外周面まで形成され、円錐台状部14の中心の回りに所定角度ごとに放射状に形成されている。これら第1導光部18の隣接するものの間に、これらの隙間を埋めるように遮光部20が形成されている。従って、各LED6から発光された光は、対応する第1導光部18の基端部から第1導光部18内に導入され、第1導光部18を伝搬され、その先端部から放射される。遮光部20が設けられているので、この光の伝搬の際に、上述した仮想円の円周方向に光が漏れることはないし、各LED6の光は、対応する第1導光部18内のみに入り、対応する第1導光部18に隣接する第1導光部18内に入ることはない。
【0021】
これら円筒状部8、爪10、円板部12、第1導光部18、遮光部20は、多色成型樹脂によって一体成型されている。
【0022】
この円錐台状部14の周囲を包囲するようにつまみ22が配置されている。つまみ22は、円錐台状部14の外方に胴部24を有している。胴部24も遮光性を有し、円錐台状の筒状体に形成されている。胴部24の内周面が円錐台状部14の外周面に接近し、胴部24の中心がやはり上述した仮想円の中心上に位置している。この胴部24の基端部は、円板状部12付近に位置し、先端部は、円錐台状部14の先端付近に位置している。
【0023】
胴部24の基端側には、フランジ部26が一体に形成されている。このフランジ部26は、円板状部12とほぼ平行に位置し、その下面は、円板状部12の上面と面接触している。また、フランジ部26の外周面は、円筒状部8の内周面付近に位置している。
【0024】
円板状部12の上面には、図3に示すように、円錐台状部14と同心に円環状の溝28が形成されている。この溝28の縦断面形状は、図2に示すように半円状である。この溝28内には、粘性流体、例えばグリスが充填されている。この溝28内に侵入し、かつグリスに浸かるように、フランジ26の下面には、図4に示すように複数の突部30が、所定角度毎に形成されている。これら突部30は、溝28の直径よりも幾分小さい直径の半球状に形成され、溝28と突部30とは相補な形状に形成されている。
【0025】
胴部24が円錐台状部14から抜けることを防止するために、円筒状部8の上部から所定角度毎に、フランジ部26の上面側に突出した爪32が円筒状部に8に一体に形成されている。なお、これら爪32によって、フランジ部26を円板状部12に圧接することもできる。
【0026】
この胴部24の先端部に、円錐台状部14の先端部を覆うように椀状の第2導光部34が、胴部24に一体に設けられている。第2導光部34も透明体または半透明体である。従って、第1導光部18の先端部まで伝搬された光は、第2導光部34を介して外部から確認される。
【0027】
つまみ22は、使用者が、例えば胴部24をつまんで回すことによって、上述した仮想円の中心の回りに回転する。この回転の際、溝28内のグリスに各突部30が浸かっているので、グリスがつまみ22の回転に対して抵抗を発生する。
【0028】
第2導光部34の内面の中心に一体に設けられた結合部材、例えば軸36が、円錐台状部14の中心にある貫通孔16から円錐台状部14の内部を通り、LED6が設けられている面と反対側の面である基板4の下面側に突出している。この軸36も透光性である。基板4の下面側には、回転型操作部品、例えば360度貫通軸回転ボリューム38が取り付けられている。360度貫通軸回転ボリューム38は、その中空の回転軸に軸36が挿通固定されており、軸36の回りのいずれの方向にも軸36を連続的に回転させることができる。つまみ22を回転させることによって、360度貫通軸回転ボリューム38の回転角が変化し、その抵抗値が変化する。
【0029】
図5に示すように、360度貫通軸回転ボリューム38の抵抗値の変化は、基板4に設けられた制御手段、例えばCPU40によって検出される。CPU40は、この検出された抵抗値の変化に基づいて、例えばオーディオミキサーにおいて使用するパラメータを発生し、各LED6の発光状態を変化させる。例えば回転角の増加によって、各LED6のうち基準位置と定めたものから順に、つまみ22の回転方向にLED6の点灯させるものを増加させる。
【0030】
このように構成されたノブ型表示装置では、つまみ22を回転させると、360度貫通軸回転ボリューム38の抵抗値が変化し、パラメータが発生し、かつ抵抗値の変化に従ってLED6の発光状態が変化する。発光しているLED6からの光が第1導光部18の基端部から先端部まで伝搬して、第2導光部34から外部に放射される。このとき、第1導光部18の先端部は、第2導光部34の外周に沿って位置するので、各LED6の発光状態は、第2導光部34の外周に沿って変化する。
【0031】
このノブ型表示装置では、基板4に設けた各LED6からの光を第1導光部18を介してつまみ22の先端部に伝搬する構成を採用しているので、各LED6をつまみ22の先端部に設ける必要がない。そのため、つまみ22の先端部には各LED6を設置するスペースを確保する必要が無いので、つまみ22の先端部を細くでき、ノブ型表示装置を小型化することができる。更に、各LED6を発光させるためにCPU40に各LED6を接続する必要があるが、そのCPU40と各LED6とは同じ基板4上に設けられているので、その接続作業が容易に行える。
【0032】
上記の実施形態では、円筒状部8と円錐台状部14とを、組み立てを容易にするために一体に形成したが、円筒状部8と、円錐台状部14とを別個に形成することもできる。また、第1導光部18と遮光部20とを一体に形成して円錐台状部14を構成したが、場合によっては、各第1導光部18と各遮光部20とをそれぞれ別個に構成することもできるし、遮光部20を除去することもできる。この場合、各第1導光部18の周面に上述した完全遮光性を有する皮膜をメッキしたり、または半反射性皮膜をメッキしたりすれば、各第1導光部18の周囲から外部に光が漏れることがなく、遮光部20を設けたのと同様な効果が得られる。メッキに代えて塗装によって皮膜を形成しても同様に構成することもできる。また、第1導光部18として透明体または半透明体のものを使用したが、光ファイバーを使用することもできる。この場合も、遮光部20は不要である。また、透明体または半透明体である軸36の下部に別の発光素子を設け、第2導光部34の中央を光らせることもできる。上記の実施形態では、360度貫通軸回転ボリューム38を使用したが、これに代えて、通常の回転型ボリュームや、ロータリボリュームや、ロータリエンコーダを使用することもできる。また、これらロータリボリュームやロータリエンコーダが、回転軸を有するものの場合、軸36を除去し、その回転軸を第2導光部34の中央部に結合すればよい。上記の実施形態では、各LED6は、仮想円の円周の全域に設けたが、円周の一部の円弧上に設けることもできる。
【図面の簡単な説明】
【0033】
【図1】本発明の1実施形態のノブ型表示装置の側面図である。
【図2】図1のノブ型表示装置の中央縦断側面図である。
【図3】図1のノブ型表示装置の斜め上方から見た組み立て図である。
【図4】図1のノブ型表示装置の斜め下方から見た組み立て図である。
【図5】図1のノブ型表示装置のブロック図である。
【符号の説明】
【0034】
4 基板
6 LED(発光素子)
18 第1導光部
20 遮光部
22 つまみ
24 胴部
34 第2導光部
38 360度貫通軸回転ボリューム(回転型操作部品)


【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板上の仮想円の円周上に配置された複数の発光素子と、
これら発光素子にそれぞれ対応して設けられ、対応する前記発光素子の光が基端部から導入され、前記基板から離れる方向にある先端部まで導く複数の第1導光部と、
これら第1導光部の周囲を包囲するように設けられた胴部が前記仮想円の中心の回りに回転自在に設けられ、前記胴部における前記基板から離れる方向側にある先端部に、前記各第1導光部の先端部に到達した光を外部に導光するように第2導光部が設けられたつまみと、
前記基板に設けられ、前記胴部の回転に従って前記各発光素子の発光状態を制御する制御手段とを、
具備するノブ型表示装置。
【請求項2】
請求項1記載のノブ型表示装置において、前記各第1導光部の間に、遮光部が設けられ、各遮光部は、その両側にある2つの第1導光部にそれぞれ接しているノブ型表示装置。
【請求項3】
請求項2記載のノブ型表示装置において、前記第1導光部と前記遮光部とが一体に形成されたノブ型表示装置。
【請求項4】
請求項3記載のノブ型表示装置において、前記第1導光部と前記遮光部とが多色成型樹脂によって形成されているノブ型表示装置。
【請求項5】
請求項1記載のノブ型表示装置において、前記各第1導光部の周面に、遮光性の皮膜が形成されているノブ型表示装置。
【請求項6】
請求項1乃至5いずれか記載のノブ型表示装置において、
前記つまみの回転に従って、回転型操作部品の回転軸が回転するように構成され、前記制御手段は、前記回転型操作部品の回転角に応じた出力も発生するノブ型表示装置。
【請求項7】
請求項6記載のノブ型表示装置において、前記回転型操作部品が、前記基板における前記発光素子の取り付け面と反対側の面に取り付けられ、前記回転型操作部品の回転軸が、前記つまみに結合されているノブ型表示装置。
【請求項8】
請求項7記載のノブ型表示装置において、前記回転型操作部品の回転軸と前記前記つまみとの結合は、前記仮想円のほぼ中心に位置する部材を介して行われるノブ型表示装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2008−59267(P2008−59267A)
【公開日】平成20年3月13日(2008.3.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−235281(P2006−235281)
【出願日】平成18年8月31日(2006.8.31)
【出願人】(000116068)ローランド株式会社 (175)
【Fターム(参考)】