JP2023109735A - Display device, display method, human machine interaction system, and home appliances - Google Patents
Display device, display method, human machine interaction system, and home appliances Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023109735A JP2023109735A JP2023010469A JP2023010469A JP2023109735A JP 2023109735 A JP2023109735 A JP 2023109735A JP 2023010469 A JP2023010469 A JP 2023010469A JP 2023010469 A JP2023010469 A JP 2023010469A JP 2023109735 A JP2023109735 A JP 2023109735A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- display
- infrared
- prism
- display device
- prisms
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000003993 interaction Effects 0.000 title claims abstract description 73
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 50
- 230000006870 function Effects 0.000 claims description 92
- 230000001788 irregular Effects 0.000 claims description 15
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 claims description 14
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 10
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 claims description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 7
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 5
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 4
- 238000007747 plating Methods 0.000 claims description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 3
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 43
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 18
- 238000013461 design Methods 0.000 description 17
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 17
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 11
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 7
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 5
- 230000016776 visual perception Effects 0.000 description 5
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 description 3
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 230000001795 light effect Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 2
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 2
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 description 2
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- ZNOKGRXACCSDPY-UHFFFAOYSA-N tungsten trioxide Chemical compound O=[W](=O)=O ZNOKGRXACCSDPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 238000007641 inkjet printing Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000010147 laser engraving Methods 0.000 description 1
- 238000011017 operating method Methods 0.000 description 1
- 229920000123 polythiophene Polymers 0.000 description 1
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 1
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 1
- FHCPAXDKURNIOZ-UHFFFAOYSA-N tetrathiafulvalene Chemical compound S1C=CSC1=C1SC=CS1 FHCPAXDKURNIOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
- G09F13/00—Illuminated signs; Luminous advertising
- G09F13/04—Signs, boards or panels, illuminated from behind the insignia
- G09F13/0413—Frames or casing structures therefor
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
- G09F13/00—Illuminated signs; Luminous advertising
- G09F13/16—Signs formed of or incorporating reflecting elements or surfaces, e.g. warning signs having triangular or other geometrical shape
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0013—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
- G02B6/0015—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
- G02B6/0016—Grooves, prisms, gratings, scattering particles or rough surfaces
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/15—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on an electrochromic effect
- G02F1/153—Constructional details
- G02F1/157—Structural association of cells with optical devices, e.g. reflectors or illuminating devices
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/017—Gesture based interaction, e.g. based on a set of recognized hand gestures
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
- G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
- G06F3/042—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means
- G06F3/0421—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means by interrupting or reflecting a light beam, e.g. optical touch-screen
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/048—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI]
- G06F3/0487—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] using specific features provided by the input device, e.g. functions controlled by the rotation of a mouse with dual sensing arrangements, or of the nature of the input device, e.g. tap gestures based on pressure sensed by a digitiser
- G06F3/0488—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] using specific features provided by the input device, e.g. functions controlled by the rotation of a mouse with dual sensing arrangements, or of the nature of the input device, e.g. tap gestures based on pressure sensed by a digitiser using a touch-screen or digitiser, e.g. input of commands through traced gestures
- G06F3/04883—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] using specific features provided by the input device, e.g. functions controlled by the rotation of a mouse with dual sensing arrangements, or of the nature of the input device, e.g. tap gestures based on pressure sensed by a digitiser using a touch-screen or digitiser, e.g. input of commands through traced gestures for inputting data by handwriting, e.g. gesture or text
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
- G09F13/00—Illuminated signs; Luminous advertising
- G09F13/20—Illuminated signs; Luminous advertising with luminescent surfaces or parts
- G09F13/22—Illuminated signs; Luminous advertising with luminescent surfaces or parts electroluminescent
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/15—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components having potential barriers, specially adapted for light emission
- H01L27/153—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components having potential barriers, specially adapted for light emission in a repetitive configuration, e.g. LED bars
- H01L27/156—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components having potential barriers, specially adapted for light emission in a repetitive configuration, e.g. LED bars two-dimensional arrays
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
- G09F13/00—Illuminated signs; Luminous advertising
- G09F13/20—Illuminated signs; Luminous advertising with luminescent surfaces or parts
- G09F13/22—Illuminated signs; Luminous advertising with luminescent surfaces or parts electroluminescent
- G09F2013/222—Illuminated signs; Luminous advertising with luminescent surfaces or parts electroluminescent with LEDs
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Geometry (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
- Illuminated Signs And Luminous Advertising (AREA)
Abstract
Description
本発明は、表示装置、表示装置を用いて表示を行う表示方法、ヒューマンマシンインタラクションシステム、ならびにヒューマンマシンインタラクションシステムおよび家電製品を操作する操作方法に関する。 The present invention relates to a display device, a display method for displaying using the display device, a human-machine interaction system, and an operation method for operating a human-machine interaction system and home appliances.
現在、工業製品、特に家電製品は概して豊富な機能と状態を有する。それに対応して、こうした機能および状態を表現するいくつかの表示内容をユーザに表示する必要があり、それらの表示内容は表示インタフェースの限られた大きさを鑑みて削減する必要がある。これは、工業製品、特に家電製品の視覚的な認知およびユーザ体験を明らかに損なっている。 Currently, industrial products, especially home appliances, generally have a rich set of functions and states. Correspondingly, some display content representing these functions and states must be presented to the user, and these display content must be reduced in view of the limited size of the display interface. This clearly impairs the visual perception and user experience of industrial products, especially home appliances.
結果として、製品設計において、充分な内容を表示することと表示インタフェースを簡潔に保つことは対立する。制御可能なコスト範囲の中で限られた大きさでできるだけ多くの表示内容を表示して、表示内容の多様性と表示インタフェースの簡潔さの間の矛盾を相殺することを可能とする解決策が求められている。 As a result, in product design, there is a conflict between displaying sufficient content and keeping the display interface simple. A solution is to be able to display as much display content as possible within a controllable cost range and within a limited size to compensate for the conflict between the variety of display content and the simplicity of the display interface. It has been demanded.
中国実用新案第２１２５８４７９２号明細書はマルチパターンスポットライトを開示しており、ＬＥＤビーズランプから放射された異なる複数の色の光が異なるフィルターを通って伝達されて、マルチパターン投影の効果が実現される。しかし、この文献では、多数のパターンの表示が互いに干渉するのを防ぐため、ＬＥＤビーズランプから放射された光の波長を厳密に分離する必要がある。したがって、ＬＥＤビーズランプは緑色のランプと赤色のランプのみに限定されるため、視覚的デザインの要求を満たすことができない。 Chinese Utility Model No. 212584792 discloses a multi-pattern spotlight, in which different multi-colored lights emitted from LED bead lamps are transmitted through different filters to achieve the effect of multi-pattern projection. be. However, in this document, it is necessary to strictly separate the wavelengths of light emitted from the LED bead lamps to prevent multiple pattern displays from interfering with each other. Therefore, LED bead lamps are limited to green lamps and red lamps only, and cannot meet the demands of visual design.
本発明の目的は、表示装置、表示装置を用いて表示を行う表示方法、ヒューマンマシンインタラクションシステム、ならびにヒューマンマシンインタラクションシステムおよび家電製品を操作する操作方法を提供することであり、これにより、表示内容の多様性と表示インタフェースの簡潔さの間の矛盾を相殺するよう制御可能なコスト範囲の中で限られた大きさでできるだけ多くの表示内容を表示するのを可能とすることである。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a display device, a display method for displaying using the display device, a human-machine interaction system, and an operation method for operating the human-machine interaction system and home electric appliances, whereby display contents It is possible to display as much display content as possible in a limited size within a controllable cost range to offset the contradiction between the versatility of the display and the simplicity of the display interface.
前記の目的は、本発明に係る表示装置と、本発明に係る表示装置を用いて表示を行う表示方法と、本発明に係るヒューマンマシンインタラクションシステムと、本発明に係るヒューマンマシンインタラクションシステムおよび本発明に係る家電製品を操作する操作方法により実現される。 The above objects are a display device according to the present invention, a display method for displaying using the display device according to the present invention, a human-machine interaction system according to the present invention, a human-machine interaction system according to the present invention, and the present invention. It is realized by an operation method for operating a home appliance according to.
本発明の第１態様は表示装置に関し、この表示装置は第１表示部と、第２表示部と、少なくとも２つの角柱と、透過機能と反射機能の両方を持つ層と、を含み、少なくとも２つの角柱を組み立てて１つの直方体が作られ、直方体の一対の底面および一対の側面に対してそれぞれ４５°の角度を持つそれらの角柱それぞれの斜面は互いに面しており、透過機能と反射機能の両方を持つ層は少なくとも２つの角柱の間に配置され、第１表示部は直方体の側面のうちの一つに配置され、第２表示部は底面のうちの一つに配置され、その結果、第２表示部により放射された光は透過機能と反射機能の両方を持つ層によって反射された後に第１表示部により放射された光と同一方向となる。 A first aspect of the present invention relates to a display device, the display device comprising a first display portion, a second display portion, at least two prisms, and a layer having both transmissive and reflective functions, wherein at least two A rectangular parallelepiped is made by assembling two prisms, and the slopes of each of the prisms having an angle of 45° with respect to a pair of bottom surfaces and a pair of side surfaces of the rectangular parallelepiped are facing each other, and the transmission and reflection functions are performed. A layer having both is positioned between at least two prisms, the first indicator being arranged on one of the sides of the cuboid and the second indicator being arranged on one of the bottom, so that The light emitted by the second display is in the same direction as the light emitted by the first display after being reflected by the layer having both transmissive and reflective functions.
本発明の範囲においては、角柱とは透過性材料で作られた多面体であると理解されたい。少なくとも２つの角柱を組み立てて、それぞれの斜面が互いに面している１つの直方体、すなわち、矩形底面を有する直線状の四角柱を作ることができる。具体的には、直方体には正四角柱（すなわち、正方形の底面を有する直四角柱）および立方体（すなわち、立方体または正六面体）も含まれる。ここで、斜面は直方体の底面の対と側面の対に対してそれぞれ４５°の挟角を含む。ここで、直方体の底面とは、直方体の６つの面から任意に選択される２つの対向する面である。これら２つの底面以外の直方体の４つの面はすべて側面と呼ばれる。 In the scope of the present invention, a prism is understood to be a polyhedron made of transparent material. At least two prisms can be assembled to form a cuboid with its slopes facing each other, i.e. a straight square prism with a rectangular base. Specifically, a cuboid also includes a regular square prism (ie, a right square prism with a square base) and a cube (ie, a cube or a regular hexahedron). Here, the slant surfaces include included angles of 45° with respect to the pair of bases and the pair of sides of the cuboid, respectively. Here, the bottom face of the rectangular parallelepiped is two opposing faces arbitrarily selected from the six faces of the rectangular parallelepiped. All four faces of the rectangular parallelepiped other than these two bottom faces are called side faces.
透過機能と反射機能の両方を持つ層は、少なくとも２つの直角柱の間に挟まれている。ここで、透過機能と反射機能の両方を持つ層は、光透過と光反射の両方を実現することが可能な層であると理解されたい。透過機能と反射機能の両方を持つ層は、光透過効果と光反射効果を同時に実現することが可能であり、つまり、入射光は透過機能と反射機能の両方を持つ層によって部分的に透過されて部分的に反射されることに留意されたい。この例は、半透過／半反射層でありうる。これに限定されず、透過機能と反射機能の両方を持つ層は、光透過効果と光反射効果をそれぞれ異なる状態で実現する層であってもよく、この例は、全反射効果、全透過効果、または部分的透過／部分的反射効果をそれぞれ異なる印加電圧の下で実現することができるエレクトロクロミック膜でありうる。したがって、少なくとも２つの角柱と透過機能と反射機能の両方を持つ層を組み合わせて光学的組立品と考えることができて、組み立てられた直方体の任意の底面から入射する光を直方体の対向する底面へと透過することができる、および／または、直方体の側面のうちの一つへ反射することができる。 A layer with both transmissive and reflective functions is sandwiched between at least two right prisms. Here, a layer having both transmission and reflection functions should be understood to be a layer capable of achieving both light transmission and light reflection. A layer with both transmissive and reflective functions can achieve light transmissive and light reflective effects at the same time, that is, the incident light is partially transmitted by the layer with both transmissive and reflective functions. Note that it is partially reflected at An example of this could be a semi-transmissive/semi-reflective layer. Without being limited to this, the layer having both the transmission function and the reflection function may be a layer that realizes the light transmission effect and the light reflection effect in different states. , or an electrochromic film that can achieve a partially transmissive/partially reflective effect under different applied voltages. Therefore, the combination of at least two prisms and layers with both transmissive and reflective functions can be considered as an optical assembly that directs light incident from any bottom surface of the assembled cuboid to the opposite bottom surface of the cuboid. and/or reflected to one of the sides of the cuboid.
そのような光学的組立品を用いて表示を行うために、本発明では、第１表示部が直方体の側面のうちの一つに配置されて第２表示部が底面のうちの一つに配置されると規定し、その結果、第２表示部により放射された光は透過機能と反射機能の両方を持つ層によって反射された後に第１表示部により放射された光と同一方向となる。したがって、第１表示部と第２表示部は、少なくとも２つの角柱から成る直方体の互いに隣接する２つの面の上に、互いに対して垂直に配置される。直方体の底面に配置される第２表示部により放射された光は、前記光学的組立品により、直方体の対向する底面へ選択的に透過される、および／または、直方体の側面へと反射されて、第１表示部により放射された光も直方体の中を前記反射方向へ正確に放射される、または透過される。逆に言うと、直方体の一方の側面に配置される第１表示部により表示される表示内容を前記側面に対向する側面を通って透過させることができて、直方体の一つの底面上に提供される第２表示部により表示される内容も透過機能と反射機能の両方を持つ層によって反射された後に前記対向する側面から観察することができる。このようにして、対向する側面は第１表示部と第２表示部の両方の表示内容を提示することができて、その結果、これら２つの表示部の表示内容を透過機能と反射機能の両方を持つ層をその間に有する少なくとも２つの角柱を用いて、同じ面上で観察することができる。したがって、本発明により、透過機能と反射機能の両方を持つ層が適切に使用された場合、第１表示部のみが点灯されている場合にはユーザは第１表示部に対向する側面から第１表示部の表示内容を観察することができて、第２表示部のみが点灯されている場合にはユーザは前記対向する側面から第２表示部の表示内容を観察することができて、第１表示部と第２表示部が同時に点灯されている場合にはユーザは第１表示部と第２表示部の表示内容を同時に観察することができる。このようにして、本発明は、コストを大幅に増加させることなく、限られた大きさの面積でより多くの表示内容を表示するという技術的効果を実現し、これにより、表示内容の多様性と表示インタフェースの簡潔さの間の矛盾を相殺する。さらに、特に、表示される光の色を限定しない本発明に係る表示装置によって、視覚的デザインへの要求を満たすことができる。 In order to display using such an optical assembly, the present invention provides that the first display is arranged on one of the side surfaces of the cuboid and the second display is arranged on one of the bottom surfaces. so that the light emitted by the second display is in the same direction as the light emitted by the first display after being reflected by the layer having both transmissive and reflective functions. Therefore, the first display part and the second display part are arranged perpendicularly to each other on two mutually adjacent faces of the rectangular parallelepiped made up of at least two prisms. Light emitted by a second display disposed on the bottom surface of the cuboid is selectively transmitted to the opposite bottom surface of the cuboid and/or reflected to the side surfaces of the cuboid by the optical assembly. , the light emitted by the first display portion is also emitted or transmitted through the rectangular parallelepiped accurately in the reflection direction. Conversely, the display content displayed by the first display unit arranged on one side surface of the rectangular parallelepiped can be transmitted through the side surface opposite to the side surface, and is provided on one bottom surface of the rectangular parallelepiped. The content displayed by the second display portion can also be observed from the opposite side after being reflected by the layer having both transmissive and reflective functions. In this way, the opposing sides can present the display content of both the first display portion and the second display portion, so that the display content of these two display portions can be used for both transmissive and reflective functions. can be observed on the same plane using at least two prisms with a layer between them. Therefore, according to the present invention, if a layer with both transmissive and reflective functions is used properly, the user can see the first display from the side facing the first display when only the first display is lit. The display content of the display unit can be observed, and when only the second display unit is lit, the user can observe the display content of the second display unit from the opposite side, and the display content of the second display unit can be observed. When the display section and the second display section are lit at the same time, the user can simultaneously observe the display contents of the first display section and the second display section. In this way, the present invention achieves the technical effect of displaying more display content in a limited area without significantly increasing the cost, thereby increasing the diversity of display content. and the simplicity of the display interface. Furthermore, demands on visual design can be fulfilled, in particular, by the display device according to the invention, which does not limit the color of the light displayed.
また、本発明では、少なくとも２つの角柱は、機械的応力および振動に対する表示装置の安定性および強度を強化しながら異なる媒体の間で、具体的には空気と固体の界面または固体と空気の界面において屈折した光の屈折損失を減少させるため、かつ、透過機能と反射機能の両方を持つ層を表示装置内で平らに固定位置に設置するために、表示装置内の光の伝達媒体として、また透過機能と反射機能の両方を持つ層を支持する／貼る装置として用いられることに留意されたい。加えて、少なくとも２つの角柱は表示装置への埃と水の侵入を防ぐこともできる。具体的には、本発明では非常に明瞭な表示効果も少なくとも２つの角柱を用いることで示され、ホログラフィック投影ガラスを用いたホログラフィック投影の視覚効果、またはレーザーガラス内部彫刻の視覚効果に近づけることができて、またユーザへ優れた視覚的認知および視覚体験を提供して、知的な技術製品であるという印象を与えることもできる。 Also, in the present invention, the at least two prisms are arranged between different media, specifically air-solid interfaces or solid-air interfaces, while enhancing the stability and strength of the display against mechanical stress and vibration. In order to reduce the refraction loss of light refracted in the display device, and to place the layer having both transmissive and reflective functions flat and in a fixed position in the display device, as a light transmission medium in the display device, Note that it is used as a supporting/pasting device for layers that have both transmissive and reflective functions. In addition, the at least two prisms can also prevent dust and water from entering the display. Specifically, the present invention also exhibits a very clear display effect by using at least two prisms, which is close to the visual effect of holographic projection using holographic projection glass, or the visual effect of laser engraving inside glass. It can also provide users with excellent visual perception and visual experience, giving the impression of being an intelligent technical product.
本発明の一実施形態によれば、第１表示部と第２表示部のうちの少なくとも一つは、複数のＬＥＤ素子が組み込まれた回路基板と、複数の表示用アイコンを有する表示用フィルムと、回路基板と表示用フィルムの間にあるフレームとを含む。ここで、第１表示部と第２表示部のうちの一つまたは両方を簡易に低コストで実現することができる、つまり、ＬＥＤ素子は表示用フィルム上の表示用アイコンを照らすのに使用され、その結果、第１角柱と、透過機能と反射機能の両方を持つ層と、第２角柱とを含む直方体を通してユーザは第１表示部に対向する側面から点灯された表示用アイコンを観察することができて、関連する機能または状態および同種のものを得ることができる。表示用アイコンは、表示内容に対応する透明な領域または中空の領域として構成することができる。好ましくは、表示用アイコンはスクリーン印刷またはインクジェット印刷により表示用フィルム上に印刷される。ここで、透明な領域とは表示用フィルムの基材上で透明となるよう構成されている領域を指し、色があるように構成することもできて、一方で中空の領域は表示層の基材の中で中空とされた領域である。透明な領域または中空の領域は、ＬＥＤ素子により放射された光を伝達することが可能であり、表示内容に対応するアイコンを提示することができて、前記アイコンには、例えば文字、数字、模様、記号、および同種のものが含まれうる。さらに、ＬＥＤ素子の点光源により放射された光を充分に拡散して表面光とすることで均一光効果を実現するため、光拡散層を表示用フィルムと一体化する、または光拡散インクを表示用フィルムへ印刷することが考えられる。しかし、特に、例えば接着接合で光拡散膜を表示用フィルムへ接続することで、表示用フィルムと重ね合わせた状態で結合できる別の光拡散膜を使用することも可能である。 According to an embodiment of the present invention, at least one of the first display part and the second display part comprises a circuit board in which a plurality of LED elements are embedded and a display film having a plurality of display icons. , a frame between the circuit board and the display film. Here, one or both of the first display part and the second display part can be realized easily and at low cost, that is, the LED elements are used to illuminate the display icons on the display film. As a result, the user can observe the illuminated display icon from the side facing the first display unit through the rectangular parallelepiped including the first prism, the layer having both the transmission function and the reflection function, and the second prism. to obtain related functions or states and the like. The display icon can be configured as a transparent or hollow area corresponding to the display content. Preferably, the display icons are printed on the display film by screen printing or inkjet printing. Here, the transparent areas refer to areas that are configured to be transparent on the substrate of the display film, and can also be configured to be colored, while hollow areas are the substrate of the display layer. A hollow area in the material. The transparent area or hollow area can transmit the light emitted by the LED element, and can present an icon corresponding to the display content, such as letters, numbers, patterns, etc. , symbols, and the like. Furthermore, in order to realize a uniform light effect by sufficiently diffusing the light emitted by the point light source of the LED element to form surface light, the light diffusion layer is integrated with the display film, or the light diffusion ink is used for display. Printing on film is conceivable. However, it is also possible to use a separate light-diffusing film which can be joined in a superimposed manner with the display film, in particular by connecting the light-diffusing film to the display film, for example by means of an adhesive bond.
本発明の一実施形態によれば、フレームは複数の空洞を含み、複数のＬＥＤ素子のうちの少なくとも１つは、表示用フィルム上に配置された前記空洞に対応する表示用アイコンを照らすために各空洞内に収容される。この実施形態では、複数のＬＥＤ素子を一つの回路基板上に距離を置いて配置することができて、ＬＥＤ素子はフレームとその複数の空洞により対応して複数のグループへと分けられ、ＬＥＤ素子の各グループは１つまたは複数のＬＥＤ素子を含みうる。一つの表示用アイコンを表示用フィルム上に各空洞に対応して提供することができる。したがって、ＬＥＤ素子のグループが点灯される場合、空洞の上の表示用アイコンをフレーム内で上から下まで通じている空洞を通して対応して照らすことができる。有利には、ＬＥＤ素子のグループが複数のＬＥＤ素子を含む場合、ＬＥＤ素子のうちの１つだけ、またはいくつかを対応して点灯させることができる。例えば、４つのＬＥＤ素子が一つの空洞に収容されている場合、４つのＬＥＤ素子のうちの１つ、２つ、または３つをその都度点灯させることができて、したがって、点灯されるアイコンの明るさでユーザへ情報を伝えることができる。また、ＬＥＤ素子のグループの中の各ＬＥＤ素子を特定の順序で別々に、例えばランニングライトモードで一列のＬＥＤ素子を点灯させる、ランニングライトモードで周期的に配置された複数のＬＥＤ素子を点灯させる、あるいは呼吸ライトモードで複数のＬＥＤ素子を点灯させる、などで点灯させることができる。また、複数のＬＥＤ素子がそれぞれ異なる色を持ち、必要に応じて別々に、または組み合わせて点灯されることもありうる。 According to one embodiment of the invention, the frame comprises a plurality of cavities, at least one of the plurality of LED elements for illuminating a display icon corresponding to said cavity arranged on the display film. Housed within each cavity. In this embodiment, a plurality of LED elements can be spaced apart on one circuit board, and the LED elements are correspondingly divided into a plurality of groups by the frame and its plurality of cavities, and the LED elements are Each group of may include one or more LED elements. One display icon can be provided on the display film corresponding to each cavity. Thus, when a group of LED elements is lit, a display icon above the cavity can be correspondingly illuminated through the cavity leading from top to bottom within the frame. Advantageously, if the group of LED elements comprises a plurality of LED elements, only one or several of the LED elements can be correspondingly illuminated. For example, if four LED elements are housed in one cavity, one, two, or three of the four LED elements can be lit each time, thus illuminating the icon. Information can be conveyed to the user by brightness. Alternatively, each LED element within a group of LED elements may be separately illuminated in a specific order, e.g., a row of LED elements may be illuminated in running light mode, or a plurality of periodically arranged LED elements may be illuminated in running light mode. , or by illuminating a plurality of LED elements in a breathing light mode. Also, multiple LED elements may each have a different color and be lit separately or in combination as desired.
本発明の一実施形態によれば、第１表示部と第２表示部のうちの少なくとも一つは、デジトロンディスプレイまたはドットマトリクスディスプレイ画面を含む。具体的には、デジトロンディスプレイはセグメント式ＬＥＤデジトロンである。ここで、ドットマトリクスディスプレイ画面は規則的に配置された画素ドットから成る画面と理解することができて、図形表示内容を表示することができる。最も簡単なケースでは、ドットマトリクスディスプレイ画面はＬＥＤアレイとすることができる。具体的には、ドットマトリクスディスプレイ画面は、ＴＦＴディスプレイ画面、ＯＬＥＤディスプレイ画面、モノクロＬＣＤディスプレイ画面、または同種のものである。したがって、ＬＥＤの点灯および消灯を用いて行われる従来のアイコン表示に加えて、より豊富な動的情報、特に図形表示内容をユーザへ提供することもできる。 According to one embodiment of the invention, at least one of the first display portion and the second display portion comprises a Digitron display or dot matrix display screen. Specifically, the Digitron Display is a segmented LED Digitron. Here, a dot matrix display screen can be understood as a screen consisting of regularly arranged pixel dots, and can display graphical display contents. In the simplest case the dot matrix display screen can be an LED array. Specifically, the dot matrix display screen is a TFT display screen, an OLED display screen, a monochrome LCD display screen, or the like. Therefore, in addition to the conventional icon display performed by turning on and off the LED, it is also possible to provide the user with richer dynamic information, especially graphical display content.
本発明の一実施形態によれば、透過機能と反射機能の両方を持つ層は半透過／半反射層、またはエレクトロクロミック膜である。コスト効率の良い実施形態では、第２表示部により放射された光が第２表示部に対向する底面へと部分的に透過されて、第１表示部に対向する側面へ部分的に反射されるように、半透過／半反射層が使用される。ただし、印加電圧により制御可能なエレクトロクロミック膜を使用することもできる。エレクトロクロミック膜は、三酸化タングステン、ポリチオフェンおよびその誘導体、ビオロゲン、テトラチアフルバレン、および他のエレクトロクロミック材料から選択できるエレクトロクロミック材料から成る。エレクトロクロミック膜は両側で電圧制御することで異なる透過率を示し、この膜により反射される光の強度を調整することができる。エレクトロクロミック膜は、例えば、電圧が印加されないと全反射効果、電圧が印加されると全透過効果を得ることができて、透過と反射の割合の比率は印加電圧を調整することで調整することができる。エレクトロクロミック膜を用いることで、全反射効果および全透過効果を得ながら、光損失を減少させて、表示の明るさを向上させることもできる。 According to one embodiment of the invention, the layer with both transmissive and reflective functions is a semi-transmissive/semi-reflective layer, or an electrochromic film. In a cost-effective embodiment, light emitted by the second display is partially transmitted to the bottom surface facing the second display and partially reflected to the side surface facing the first display. As such, semi-transmissive/semi-reflective layers are used. However, an electrochromic film that can be controlled by an applied voltage can also be used. The electrochromic film consists of an electrochromic material that can be selected from tungsten trioxide, polythiophene and its derivatives, viologen, tetrathiafulvalene, and other electrochromic materials. The electrochromic film can be voltage controlled on both sides to exhibit different transmittances and adjust the intensity of the light reflected by the film. The electrochromic film can obtain, for example, a total reflection effect when no voltage is applied and a total transmission effect when a voltage is applied, and the ratio of transmission and reflection can be adjusted by adjusting the applied voltage. can be done. By using the electrochromic film, it is possible to reduce the light loss and improve the brightness of the display while obtaining the total reflection effect and the total transmission effect.
本発明の一実施形態によれば、半透過／半反射層は半透過／半反射膜である、または第１角柱と第２角柱のうちの一つにめっき、または塗膜として構成される。半透過／半反射膜は、いずれかの角柱の斜面へ接着接合することができる。また、半透過／半反射膜は両側で接着するよう構成することもできて、その結果、少なくとも２つの角柱の組み立てを簡易化することができて、表示装置の動作中に剥がれないことが保証される。ここで、半透過／半反射膜を貼ることは角柱の斜面へのめっき、または塗膜と考えることが好ましく、こうして組み立ての困難さを低下させることもできる。具体的には、半透過／半反射層は３５％～６５％の透過率を有することができるが、好ましくは４０％～６０％の透過率、特に好ましくは５０％の透過率を有する。吸収損失が無視される場合は、これに対応して、上記の透過率は、半透過／半反射層の反射率を３５％～６５％とすることができて、好ましくは４０％～６０％、特に好ましくは５０％とすることができることを意味する。つまり、半透過／半反射層の分割比は７：１３から１３：７の間であり、好ましくは２：３から３：２、特に好ましくは１：１である。ここで、驚くべきことに、段差をつけた表示効果を半透過／半反射層の透過率または反射率を合理的に選択することにより作り出せることもわかった。例えば、半透過／半反射層が６０％の透過率を有する場合、表示装置では、第１表示部の表示内容と第２表示部の表示内容が一平面にはなく、ややオフセットされた異なる層にあるのを観察することができる。第１表示部に対向する側面から見ると、透過された第１表示部の表示内容は反射された第２表示部の表示内容よりも近くにあるように見える。 According to one embodiment of the present invention, the semi-transmissive/semi-reflective layer is a semi-transmissive/semi-reflective film or configured as a plating or coating on one of the first and second prisms. A semi-transmissive/semi-reflective film can be adhesively bonded to the bevel of any prism. The semi-transmissive/semi-reflective film can also be configured to be adhered on both sides, so that the assembly of the at least two prisms can be simplified and guaranteed not to peel off during operation of the display. be done. Here, the application of the semi-transmissive/semi-reflective film is preferably considered as plating or coating on the slope of the prism, and thus the difficulty of assembly can be reduced. Specifically, the semi-transmissive/semi-reflective layer may have a transmittance of 35% to 65%, preferably a transmittance of 40% to 60%, particularly preferably a transmittance of 50%. Correspondingly, if absorption losses are neglected, the above transmittance can make the reflectance of the semi-transmissive/semi-reflective layer between 35% and 65%, preferably between 40% and 60%. , particularly preferably 50%. Thus, the splitting ratio of the semi-transmissive/semi-reflective layer is between 7:13 and 13:7, preferably 2:3 to 3:2, particularly preferably 1:1. It has now surprisingly also been found that a stepped display effect can be produced by rationally selecting the transmissivity or reflectivity of the semi-transmissive/semi-reflective layer. For example, if the semi-transmissive/semi-reflective layer has a transmittance of 60%, then in the display device, the display contents of the first display part and the display contents of the second display part are not in the same plane, but are slightly offset from different layers. can be observed in When viewed from the side facing the first display, the transmitted display content of the first display appears closer than the reflected display content of the second display.
本発明の一実施形態によれば、少なくとも２つの角柱は第１角柱と第２角柱であり、第１角柱および第２角柱は、直角台形の底面を有する２つの直四角柱、直角台形の底面を有する直四角柱と直角二等辺三角形の底面を有する直三角柱、直角二等辺三角形の底面を有する直三角柱と不整な底面を有する直五角柱、または直角二等辺三角形の底面を有する２つの直三角柱、として構成することができる。ここで、本発明に係る直方体は４５°に傾いた斜面で切断されることが理解できる。直方体における斜面の位置に応じて、直方体は様々な方法で２つの幾何学的物体に分割することができる。前記の４つの異なるケースは以下のようにリストされる。１．直方体の縦断面において、切断線が矩形断面の２つの対向する辺を通り、これにより、直方体は直角台形の底面を有する２つの直四角柱へ分割され、２つの四角柱は異なる大きさ、または同じ大きさでありうる。２．直方体の縦断面において、切断線が矩形断面の角および辺を通り、これにより、直方体は直角台形の底面を有する直四角柱と直角二等辺三角形の底面を有する直三角柱へ分割される。３．直方体の縦断面において、切断線が矩形断面の２つの隣接する側面を通り、これにより、直方体は直角二等辺三角形の底面を有する直三角柱と不整な底面を有する直五角柱へ分割され、この直五角柱は面取りされた箱とも呼ばれることがあり、直方体がその稜線の一つで４５°で面取りされた後に現れる幾何学的物体として理解することができる。４．直方体の正方形の縦断面において、正方形の対角線に沿って切断が行われることで直方体は直角二等辺三角形の底面を有する２つの直三角柱へ分割される。上述された様々な解決策から分かるように、透過機能と反射機能の両方を持つ層は直方体内の異なる位置に設置することができて、したがって、第２表示部の表示内容は必要に応じて異なる位置に提示することができる。 According to an embodiment of the present invention, the at least two prisms are a first prism and a second prism, wherein the first prism and the second prism are two right quadrangular prisms with right trapezoidal bases, right trapezoidal bases and a right triangular prism with an isosceles right triangular base, a right triangular prism with an isosceles right triangular base and a right pentagonal prism with an irregular base, or two right triangular prisms with isosceles right triangular bases , can be configured as Here, it can be seen that the cuboid according to the invention is cut with a slope inclined at 45°. Depending on the position of the oblique plane on the cuboid, the cuboid can be divided into two geometric bodies in different ways. The above four different cases are listed below. 1. In the longitudinal section of a cuboid, the cutting line passes through two opposite sides of the rectangular cross-section, thereby dividing the cuboid into two rectangular prisms with rectangular trapezoidal bases, the two prisms being of different sizes, or can be of the same size. 2. In the longitudinal section of the cuboid, a cutting line passes through the corners and sides of the rectangular cross section, which divides the cuboid into a rectangular prism with a right trapezoidal base and a right triangular prism with an isosceles right triangular base. 3. In the longitudinal section of a cuboid, a cutting line passes through two adjacent sides of the rectangular cross section, thereby dividing the cuboid into a right triangular prism with an isosceles right triangular base and a right pentagonal prism with an irregular base. A pentagonal prism is also sometimes called a chamfered box and can be understood as the geometric object that appears after a cuboid is chamfered at 45° on one of its edges. 4. In the square longitudinal section of a cuboid, a cut is made along the diagonal of the square to divide the cuboid into two right triangular prisms with isosceles right triangular bases. As can be seen from the various solutions mentioned above, the layers with both transmissive and reflective functions can be placed at different positions within the rectangular parallelepiped, so that the display content of the second display can be changed according to need. Can be presented in different positions.
上記の解決策では、直角二等辺三角形の底面を有する直三角柱は直角二等辺三角柱とも呼ぶことができて、つまり各底面に直角と２つの４５°の角度を有する透明な直三角柱である。第１角柱と第２角柱がいずれも直角二等辺三角柱である場合、第１角柱と第２角柱を組み立てて正四角柱、つまり正方形の底面を有する直四角柱を作ることができる。特に、この場合、第１角柱と、第２角柱と、透過機能と反射機能の両方を持つ層は、ビームを分割する角柱として構成される。ここで、ビームを分割する角柱は、レーザーおよび照明の分野で一般的に使用される光学素子であり、２つの直角二等辺三角柱が斜面で互いに接着されることで形成される。表示装置においてビームを分割する角柱を直接用いることで、表示装置の製造および組み立てをさらに簡易化することができて、光学的精度を保証することができる。 In the above solution, the right triangular prism with isosceles right triangular base can also be called right isosceles triangular prism, that is, a transparent right triangular prism with a right angle and two 45° angles on each base. If both the first prism and the second prism are right-angled isosceles triangular prisms, the first and second prisms can be assembled to form a regular square prism, that is, a right square prism with a square base. In particular, in this case the first prism, the second prism and the layer with both transmissive and reflective functions are configured as beam splitting prisms. Here, the beam-splitting prism is an optical element commonly used in the field of lasers and illumination, and is formed by two right-angled isosceles triangular prisms glued together at their bevels. Direct use of beam-splitting prisms in the display further simplifies the manufacture and assembly of the display and ensures optical accuracy.
ここで、上記の幾何学的物体を幾何学的により正確に描写するため、本発明における直方体を構成するそれぞれの幾何学的物体の底面は、本発明で直方体に対して規定される底面とは異なることにも留意されたい。 Here, in order to describe the above geometric objects more accurately geometrically, the bases of the respective geometric objects constituting the rectangular parallelepiped in the present invention are different from the bases defined for the rectangular parallelepiped in the present invention. Note also that they are different.
本発明の一実施形態によれば、少なくとも２つの角柱は第１角柱と、第２角柱と、第３角柱であり、表示装置は直方体の他の底面に配置される第３表示部を含み、第１角柱、第２角柱、および第３角柱は、直角二等辺三角形の底面を有する３つの直三角柱、直角二等辺三角形の底面を有する２つの直三角柱と等脚台形の底面を有する直四角柱、直角二等辺三角形の底面を有する２つの直三角柱と不整な底面を有する１つの直六角柱、直角台形の底面を有する２つの直四角柱と等脚台形の底面を有する直四角柱、直角台形の底面を有する２つの直四角柱と直角二等辺三角形の底面を有する直三角柱、直角二等辺三角形の底面を有する直三角柱と等脚台形の底面を有する直四角柱と直角台形の底面を有する直四角柱、直角二等辺三角形の底面を有する２つの直三角柱と不整な底面を有する直五角柱、直角二等辺三角形の底面を有する直三角柱と等脚台形の底面を有する直四角柱と不整な底面を有する直五角柱、または直角二等辺三角形の底面を有する直三角柱と等脚台形の底面を有する直四角柱と不整な底面を有する直四角柱を含むことができる。上記の実施形態では、直方体は、互いに垂直であって直方体内では交差しない２つの４５°の切断面により３つの幾何学的物体へ分割される。直方体内での２つの切断面の位置によっては、上述した異なる状況が起こり得る。直方体が２つの幾何学的物体へ分割される配置に加えて、第３表示部が直方体内の追加の斜面、つまり切断面に割り当てられて、前記第３表示部は直方体の他の底面上にある第２表示部に対向して配置される。第３表示部により放射された光も、追加の斜面内にある透過機能と反射機能の両方を持つ層によって反射された後に、第１表示部により放射された光と同一方向となる。このようにして、第１表示部、第２表示部、および第３表示部の表示内容はすべて第１表示部に対向する側面上に提示することができる。このようにして、表示装置の空間的要件、具体的には表示装置の厚さはさらに減少させることができて、比較的小さな大きさの表示装置でより多くの表示内容を表示することが可能となる。 According to an embodiment of the present invention, the at least two prisms are a first prism, a second prism and a third prism, and the display device comprises a third display portion disposed on the other bottom surface of the rectangular parallelepiped, The first, second, and third prisms are three right triangular prisms with isosceles right triangle bases, two right triangle prisms with isosceles right triangle bases, and a right quadrangular prism with isosceles trapezoid bases. , two right triangular prisms with isosceles right triangle bases and one right hexagonal prism with irregular bases, two right quadrangular prisms with right trapezoidal bases and right quadrangular prisms with isosceles trapezoidal bases, right trapezoid A right triangular prism with an isosceles right triangle base and a right triangle prism with an isosceles right triangle base Square prism, two right triangular prisms with isosceles right triangle bases and right pentagonal prisms with irregular bases, right triangular prisms with isosceles right triangle bases and right quadrangular prisms with isosceles trapezoidal bases and irregular bases or a right triangular prism with an isosceles right triangular base and a right quadrangular prism with an isosceles trapezoidal base and a right quadrangular prism with an irregular base. In the above embodiment, the cuboid is divided into three geometric bodies by two 45° cutting planes that are perpendicular to each other and do not intersect within the cuboid. Depending on the position of the two cutting planes within the cuboid, the different situations described above can occur. In addition to the arrangement in which the cuboid is divided into two geometric bodies, a third representation is assigned to an additional slope, or cutting plane, within the cuboid, said third representation being on the other base of the cuboid. It is arranged to face a certain second display section. The light emitted by the third display will also be in the same direction as the light emitted by the first display after being reflected by the layer with both transmissive and reflective functions in the additional bevel. In this way, the display contents of the first display portion, the second display portion, and the third display portion can all be presented on the side facing the first display portion. In this way, the spatial requirements of the display device, in particular the thickness of the display device, can be further reduced, allowing more display content to be displayed in a relatively small size display device. becomes.
本発明の一実施形態によれば各表示部は一体で形成される。ここで、例えば、既製の筐体を使用してもよく、第１表示部と第２表示部、さらに必要に応じて第３表示部がそれぞれこの筐体内の凹部に取り付けられると、第１表示部と第２表示部、さらに必要に応じて第３表示部が互いに垂直に配置される。さらに、またはあるいは、少なくとも２つの角柱はガラス、プラスチック、または水晶で作られる。また、それぞれの角柱の屈折率を必要に応じて選択することも可能である。 According to one embodiment of the present invention, each display is integrally formed. Here, for example, a ready-made housing may be used, and when the first display unit, the second display unit, and, if necessary, the third display unit are respectively attached to recesses in this housing, the first display and a second display, and optionally a third display are arranged perpendicular to each other. Additionally or alternatively, the at least two prisms are made of glass, plastic, or quartz. It is also possible to select the refractive index of each prism as required.
本発明の第２態様は、本発明に係る表示装置を用いて表示を行う表示方法に関し、表示装置の直方体の第１表示部に対向する側面、および／または、表示装置の直方体の第２表示部に対向する底面が、表示面として機能する。ここで、少なくとも２つの角柱から成る直方体の、少なくとも第１表示部に対向する側面を、第１表示部と第２表示部、さらに必要に応じて第３表示部の表示内容を提示することができる表示面として使用することができる。ただし、表示装置が第３表示部を含まない場合は、２つの角柱から成る直方体の第２表示部に対向する底面を表示面として使用することも可能である。したがって、表示装置そのものが提供することができる様々な技術的優位性に加えて、表示装置の取付け、および使用する際に柔軟性または利便性をさらに提供することができる。例えば、表示装置が工業製品、特に家電製品に組み込まれる場合、第１表示部に対向する側面、および／または、第２表示部に対向する底面をその配置に応じて露出させることができる。例えば、この装置がレンジフードで用いられる場合は垂直方向に延びるレンジフードの筐体の面で表示が行われて、この装置がコンロで用いられる場合はコンロの上方を向いている面で表示が行われる。表示装置が第３表示部を含まない場合、第１表示部に対向する側面、および／または第２表示部に対向する底面は稜線に接しているので、表示装置が工業製品、特に家電製品の稜線に配置される場合は前記稜線に接する２つの面のうちのいずれか一つを表示面として使用することも可能である。特に、前記稜線に接する両方の面を表示面として使用することも可能である。この場合、工業製品、特に家電製品の稜線にある直方体の透明な表面が両方とも露出するので、表示装置が点灯されていない場合であっても透明な隅部領域という独特な設計を実現することができる。 A second aspect of the present invention relates to a display method for performing display using the display device according to the present invention, and includes a side face facing the first display portion of the rectangular parallelepiped of the display device and/or the second display of the rectangular parallelepiped of the display device. A bottom surface facing the portion functions as a display surface. Here, the display contents of the first display section, the second display section, and, if necessary, the third display section can be presented on the sides of the rectangular parallelepiped formed of at least two prisms facing at least the first display section. can be used as a display surface. However, if the display device does not include the third display portion, it is possible to use the bottom surface facing the second display portion of the rectangular parallelepiped formed by two prisms as the display surface. Thus, in addition to various technical advantages that the display itself can provide, it can also provide flexibility or convenience in mounting and using the display. For example, when the display device is incorporated into an industrial product, especially a home appliance, the side facing the first display and/or the bottom facing the second display can be exposed depending on the arrangement. For example, if the device is used on a range hood, the display will be on the face of the range hood housing that extends vertically, and if the device is on the stove, the display will be on the face that faces upwards of the stove. done. When the display device does not include the third display portion, the side surface facing the first display portion and/or the bottom surface facing the second display portion are in contact with the ridge line, so the display device is suitable for industrial products, particularly home appliances. When arranged on a ridgeline, it is possible to use either one of the two surfaces in contact with the ridgeline as the display surface. In particular, it is possible to use both surfaces that are in contact with the ridge as display surfaces. In this case, both of the transparent surfaces of the rectangular parallelepiped at the edge of industrial products, especially household appliances, are exposed, thus realizing a unique design of transparent corner areas even when the display is not lit. can be done.
本発明の一実施形態によれば、それぞれの表示部のうちの少なくとも一つにより同時に表示が行われる。したがって、第１表示部と第２表示部、さらに必要に応じて第３表示部のうちの任意の１つ、もしくは任意の２つ、または３つすべてを同時表示に使用することができる。このようにして、表示部を個別に、または組み合わせて点灯させることで表示内容を様々な方法でユーザへ提示することができて、工業製品、特に家電製品の表示要求を効果的に満足させることができる。 According to one embodiment of the invention, at least one of the respective displays is simultaneously displayed. Therefore, any one, any two, or all three of the first display portion, the second display portion, and optionally the third display portion can be used for simultaneous display. Thus, by lighting the display units individually or in combination, the display contents can be presented to the user in various ways, thereby effectively satisfying the display requirements of industrial products, especially home appliances. can be done.
本発明の一実施形態によれば、それぞれの表示部のうちの一つによって中核アイコンが表示され、それぞれの表示部のうちの他のものによって背景アイコンが表示される。この実施形態を用いて、２つの表示部が同時に点灯された際に中核アイコンと背景アイコンを互いに重ね合わせて表示することができる。例えば、第１表示部を使用して背景アイコンを表示することができて、第２表示部と、必要に応じて第３表示部のうちの一つを使用して中核アイコンを表示することができる。また、第１表示部を使用して中核アイコンを表示して、第２表示部と、必要に応じて第３表示部のうちの一つを使用して背景アイコンを表示することができて、その結果、中核アイコンと背景アイコンを互いに重ね合わせて表示することができる。例えば、背景アイコンをコンロの概略図とすることができて、中核アイコンを火の概略図とすることができる。したがって、コンロが単独で表示される場合はコンロに火がついていない状態を表現することができて、コンロと火が同時に表示される場合はコンロに火がついている状態を視覚的に表現することができる。ここで、先行技術のＬＥＤを用いる従来の解決策とは対照的に、異なる色の任意のアイコンを互いに干渉することなく一緒に重ね合わせることができて、アイコンのそれぞれを既定の色で正確に表示することができて、さらに、表示される色はもはや赤と緑だけには限定されないのは有利である。さらに、それぞれの表示部のうちの少なくとも一つが複数のＬＥＤ素子が組み込まれた回路基板と、複数の表示用アイコンを有する表示用フィルムと、回路基板と表示用フィルムの間にあるフレームとを含み、フレームの空洞が複数のＬＥＤ素子を収容している場合に動的表示用アイコンを重ね合わせることができるのは有利である。ここで、動的表示用アイコンを静的表示用アイコンへ重ね合わせることができて、例えば、動的中核アイコンの静的背景アイコンとの重ね合わせ、または動的背景アイコンの静的表示用アイコンとの重ね合わせが実現できる、あるいは、動的表示用アイコンを動的表示用アイコンと重ね合わせる、例えば、動的中核アイコンの動的背景アイコンとの重ね合わせを実現することができる。上述したコンロの例では、中核アイコンにおける火の燃焼は、例えば、周期的または不規則に点灯される２ｘ２のアレイ状に配列された４つのＬＥＤを用いて動的および視覚的に表現することができる。また、洗濯機や、ステレオ、同種のものなどの電気製品の状態を示す際に、中核アイコンを一つの角が右を向いている正三角形などの電気製品の動作状態を示すアイコンとすることもできて、また、複数のＬＥＤがリング形状で配置されている円を周期的に点灯させることで背景アイコンにより電気製品が動作していることを示すこともできる。ここで、洗濯機の内側ドラムの回転速度などの電気製品の動作速度を、複数のＬＥＤが周期的に点灯される速度により示すこともできる。したがって、本発明に係る表示装置およびその表示方法は、直感的な表示効果がある情報をユーザへ提供するために、ユーザへ豊富で変化する表示効果を提供する。 According to one embodiment of the invention, a core icon is displayed by one of the respective displays and a background icon is displayed by the other of the respective displays. This embodiment can be used to display the core icon and the background icon superimposed on each other when the two displays are illuminated at the same time. For example, a first display may be used to display background icons, and a second display and, optionally, one of the third displays may be used to display core icons. can. Also, the first display may be used to display the core icon, the second display and, optionally, one of the third displays may be used to display the background icon, As a result, the core icon and the background icon can be displayed overlapping each other. For example, the background icon can be a schematic of a stove and the core icon can be a schematic of a fire. Therefore, if the stove is displayed alone, it is possible to express the state that the stove is not lit, and if the stove and fire are displayed at the same time, it is possible to visually express the state that the stove is lit. can be done. Here, in contrast to conventional solutions using prior art LEDs, arbitrary icons of different colors can be superimposed together without interfering with each other, and each of the icons will be exactly the default color. It is also advantageous that the colors displayed are no longer limited to red and green only. Further, at least one of the display units includes a circuit board in which a plurality of LED elements are incorporated, a display film having a plurality of display icons, and a frame between the circuit board and the display film. Advantageously, dynamic display icons can be superimposed when the frame cavity contains multiple LED elements. Here, the dynamic display icon can be superimposed on the static display icon, for example, the dynamic core icon superimposed on the static background icon, or the dynamic background icon superimposed on the static display icon. , or the dynamic display icon can be superimposed with the dynamic display icon, for example, the superimposition of the dynamic core icon with the dynamic background icon can be realized. In the stove example above, the burning of the fire in the core icon can be represented dynamically and visually using, for example, a 2x2 array of four LEDs that are lit periodically or irregularly. can. Also, when indicating the status of electrical appliances such as washing machines, stereos, and the like, the core icon can be an equilateral triangle with one corner pointing to the right, which indicates the operating status of the appliance. It is also possible to indicate that the electronic product is operating by means of a background icon by periodically lighting a circle in which a plurality of LEDs are arranged in a ring shape. Here, the operating speed of the appliance, such as the rotational speed of the inner drum of a washing machine, can also be indicated by the speed at which the multiple LEDs are illuminated periodically. Therefore, the display device and the display method according to the present invention provide rich and changing display effects to the user so as to provide the user with information with intuitive display effects.
本発明の一実施形態によれば、第１表示部、および／または、第２表示部の明るさは調整される。ここで、異なる表示効果はそれぞれの表示部の明るさを調整することで提供することができる。これは、例えば、ＬＥＤへ印加される電流、もしくは点灯されるＬＥＤの個数を調整する、またはＴＦＴディスプレイ画面、ＯＬＥＤディスプレイ画面、もしくはＬＣＤディスプレイ画面の動作パラメータを変更することにより実現することができる。あるいは、またはさらに、透過機能と反射機能の両方を持つ層として機能するエレクトロクロミック膜の透過率が調整される。上述したように、エレクトロクロミック膜は全反射効果、全透過効果、および半透過／半反射効果をそれぞれ、例えば異なる印加電圧の下で実現することができて、エレクトロクロミック膜の透過率またはエレクトロクロミック膜の透過と反射の割合の比率は印加電圧を調整することで調整することができる。ここで、まず、第１表示部と第２表示部、さらに必要に応じて第３表示部のうちのいずれを点灯させるかに応じて、エレクトロクロミック膜を全反射とするか、あるいは全透過とするかを判断することができて、また、第１表示部と第２表示部、さらに必要に応じて第３表示部を重ね合わせて表示する必要がある場合に対応するエレクトロクロミック膜を特定の電圧を印加することで半透過／半反射状態とすることができる。 According to an embodiment of the invention the brightness of the first display part and/or the second display part is adjusted. Here, different display effects can be provided by adjusting the brightness of each display. This can be achieved, for example, by adjusting the current applied to the LEDs, or the number of LEDs that are lit, or by changing the operating parameters of the TFT, OLED, or LCD display screen. Alternatively, or in addition, the transmittance of the electrochromic film, which functions as a layer with both transmissive and reflective functions, is adjusted. As described above, the electrochromic film can achieve a total reflection effect, a total transmission effect, and a semi-transmission/semi-reflection effect, respectively, for example, under different applied voltages, resulting in the transmittance of the electrochromic film or the electrochromic The ratio of the transmission and reflection rates of the film can be adjusted by adjusting the applied voltage. Here, first, depending on which of the first display section, the second display section, and, if necessary, the third display section is to be lit, the electrochromic film may be of total reflection or total transmission. In addition, the electrochromic film corresponding to the case where it is necessary to superimpose the first display portion, the second display portion, and, if necessary, the third display portion for display is required. A semi-transmissive/semi-reflective state can be achieved by applying a voltage.
本発明の一実施形態によれば、それぞれの表示部のうちの一つによってブートインタフェースが表示され、好ましくは、ブートインタフェースはＬＥＤ素子が組み込まれた表示部により表示される。ここで、例えば、この表示部内のＬＥＤを使用して特定のブート画面のアイコンを点灯させることができて、他の表示部またはこの表示部の他の部分を使用してそれぞれの機能に対応する表示用アイコンが表示される。したがって、表示装置を含む工業製品、特に家電製品が作動される場合、電源オンに応答して迅速にフィードバックをユーザへ与えることができる。これに限定されることなく、ドットマトリクスディスプレイ画面として構成されている表示部を使用してブートインタフェースを表示することも可能であり、したがって、動的なブートアニメーションを有利に表示することができる。 According to one embodiment of the invention, one of the respective displays displays the boot interface, preferably the boot interface is displayed by a display incorporating an LED device. Here, for example, an LED in this display can be used to light up a particular boot screen icon, and another display, or other portion of this display, can be used to correspond to the respective function. A display icon is displayed. Therefore, when an industrial product including a display device, especially a home appliance, is operated, it can provide prompt feedback to the user in response to power-on. Without being limited to this, it is also possible to display the boot interface using a display configured as a dot-matrix display screen, thus advantageously displaying a dynamic boot animation.
本発明の一実施形態によれば、第１表示部および第２表示部は、垂直方向に対称なアイコンの異なる半分を表示するのにそれぞれ使用される。この実施形態によれば、表示装置の第１表示部に対向する側面および第２表示部に対向する底面を表示面として一緒に使用して、情報を表示するのは有利である。表示用アイコンを垂直方向に対称となるよう適応的に設計することで、例えば、表示用アイコンを中央部から曲げて稜線の両側にある平面に平らに寝かせるという効果を付けて、表示用アイコン全体を２つの表示面にまたがって直角に表示することができる。そのような実施形態を用いて、９０°に曲げられた柔軟なディスプレイ画面と同様の表示効果をコスト効率の良い方法で提示することができて、これによりユーザへ独特な視覚効果を提供することができる。 According to one embodiment of the invention, the first display part and the second display part are each used to display different halves of a vertically symmetrical icon. According to this embodiment, the side facing the first display portion and the bottom face facing the second display portion of the display device are advantageously used together as display surfaces to display information. By adaptively designing the display icon to be vertically symmetrical, for example, the display icon is bent from the center and lies flat on the planes on both sides of the ridgeline, giving the entire display icon can be displayed at right angles across two display planes. Using such an embodiment, a display effect similar to a flexible display screen bent at 90° can be presented in a cost-effective manner, thereby providing a unique visual effect to the user. can be done.
本発明の第３態様はヒューマンマシンインタラクションシステムに関し、このシステムは本発明に係る表示装置と、ユーザ操作を検出する少なくとも１つの赤外線操作部とを含み、少なくとも１つの赤外線操作部は表示装置のそれぞれの表示部のうちの少なくとも１つの中に配置される。本発明に係るヒューマンマシンインタラクションシステムを用いて、本発明に係る表示装置によりもたらされる技術的優位性に加えて、赤外反射原理に基づいてユーザ操作を有利に検出することができる。ここで、赤外線操作部は、第１表示部と第２表示部、さらに必要に応じて第３表示部のうちの任意の１つ、もしくは任意の２つ、または３つすべてに組み込むことができて、赤外線操作部により放射される赤外線は、それぞれの表示部により放射された光と同じ光路を通って同様に対応する面へと透過させることができる、および／または、反射させることができる。放射された赤外線がユーザ、具体的にはユーザの手によって反射された場合、反射された赤外線は表示装置内の可逆的光路に沿って表示部内で赤外線操作部へと透過、および／または、反射され、ヒューマンマシンインタラクションシステムはユーザ操作を検出することができる。ここで、赤外線の波長は７７０ｎｍ～１ｍｍとすることができる。この目的のため、表示装置、具体的にはその少なくとも２つの角柱は赤外線透過性であるよう構成されるべきであり、透過機能と反射機能の両方を持つ層は、赤外線を同様に透過および反射できるべきである。表示部が、複数のＬＥＤ素子が組み込まれた回路基板と、複数の表示用アイコンを有する表示用フィルムと、回路基板と表示用フィルムの間にあるフレームとを含むよう構成される場合、表示用フィルムは赤外線操作部の領域において中空、または赤外線透過性であるよう構成されるべきである。本発明に係るヒューマンマシンインタラクションシステムを用いて、ユーザは優れた視覚的認知および視覚体験を得るだけでなく、ヒューマンマシンインタラクションシステムを便利に操作する、または表示装置の表面を直接操作する、特にその表示内容に従って標的とする操作を行うこともできて、その結果、ユーザは直感的で便利なインタラクションを得ることができて、使用体験が最適化される。一方で、本発明に係るヒューマンマシンインタラクションシステムは、表示装置の表面周辺でのキーやボタンのコストのかかる配置を回避することができて、システムの統合レベルを向上させることができて、ヒューマンマシンインタラクションシステムが簡素な外観を持つことを可能とする。さらに、本発明に係るヒューマンマシンインタラクションシステムにおいて、第１表示部と第２表示部、さらに必要に応じて第３表示部のうちの２つまたは３つに赤外線操作部が提供される場合、合理的な配置により２つまたは３つの赤外線操作部を相互干渉なしに同時に動作させることができる。例えば、垂直に置かれた第１表示部においては赤外線操作部は表示部の上側に配置され、水平に置かれた第２表示部においては赤外線操作部は表示部の内側に配置されて、その結果、２つの赤外線操作部により放射された赤外線および反射された赤外線は互いから分離されて異なる光路へと分けることができて、互いに干渉することはない。 A third aspect of the present invention relates to a human-machine interaction system, the system comprising a display device according to the present invention and at least one infrared control unit for detecting user operation, the at least one infrared control unit being each of the display devices. is placed in at least one of the displays of the With the human-machine interaction system according to the invention, in addition to the technical advantages provided by the display device according to the invention, user operations can be advantageously detected based on the infrared reflection principle. Here, the infrared operation section can be incorporated in any one, any two, or all three of the first display section, the second display section, and, if necessary, the third display section. Thus, the infrared radiation emitted by the infrared manipulators can similarly be transmitted and/or reflected to the corresponding surface along the same optical path as the light emitted by the respective display. When the emitted infrared light is reflected by the user, specifically by the user's hand, the reflected infrared light is transmitted and/or reflected within the display unit along a reversible optical path within the display unit to the infrared operation unit. and the human-machine interaction system can detect user actions. Here, the wavelength of infrared rays can be 770 nm to 1 mm. For this purpose, the display device, in particular at least two of its prisms, should be configured to be infrared transmissive, and the layers with both transmissive and reflective functions should transmit and reflect infrared radiation as well. It should be possible. When the display unit is configured to include a circuit board in which a plurality of LED elements are incorporated, a display film having a plurality of display icons, and a frame between the circuit board and the display film, the display The film should be configured to be hollow or infrared transparent in the region of the infrared control. With the human-machine interaction system according to the present invention, the user not only obtains excellent visual perception and visual experience, but also conveniently operates the human-machine interaction system or directly operates the surface of the display device, especially its Targeted operations can also be performed according to the displayed content, so that the user can obtain intuitive and convenient interaction, and the using experience is optimized. On the one hand, the human-machine interaction system according to the present invention can avoid the costly placement of keys and buttons around the surface of the display device, and can improve the level of integration of the system, allowing the human-machine interaction. Allows the interaction system to have a simple appearance. Furthermore, in the human-machine interaction system according to the present invention, it would be reasonable if two or three of the first display, the second display, and optionally the third display are provided with infrared operation units. The strategic arrangement allows two or three infrared manipulators to operate simultaneously without mutual interference. For example, in the first vertically placed display, the infrared operation unit is arranged above the display, and in the second horizontally placed display, the infrared operation unit is arranged inside the display. As a result, the infrared rays emitted and reflected by the two infrared manipulators can be separated from each other and split into different optical paths without interfering with each other.
本発明の一実施形態によれば、少なくとも１つの赤外線操作部はジェスチャ操作部、および／または、タッチ操作部として形成される。ここで、赤外線操作部は様々な方法で構成することができる。例えば、ヒューマンマシンインタラクションシステムにおいて、ジェスチャ操作部のみ、またはタッチ操作部のみを提供することができて、あるいは、ジェスチャ操作部およびタッチ操作部を両方提供することができて、ジェスチャ操作機能およびタッチ操作機能の両方を有する赤外線操作部を提供することもできる。ここで、ユーザは表示装置の表示面上の特定の位置に接触する形で触ることによりタッチ操作を行うことができる、および／または、ユーザは表示装置の表示面の上で非接触のジェスチャを行うことができる。ジェスチャには、例えば、手をスライドさせる、手を振る、手を上に置く、タップする、手を持ち上げる、および同種のものが含まれうる。ここで、非接触のジェスチャを用いることで、ヒューマンマシンインタラクションシステムを清潔で衛生的に保つことが可能であり、汚染を避けることができる。 According to an embodiment of the invention, the at least one infrared control is formed as a gesture control and/or a touch control. Here, the infrared manipulator can be configured in various ways. For example, in a human-machine interaction system, only a gesture operator or only a touch operator can be provided, or both a gesture operator and a touch operator can be provided, and the gesture operation function and the touch operation can be provided. It is also possible to provide an infrared operator having both functions. Here, the user can perform a touch operation by touching a specific position on the display surface of the display device and/or the user can make a non-contact gesture on the display surface of the display device. It can be carried out. Gestures can include, for example, hand slide, hand wave, hand up, tap, hand lift, and the like. Here, by using non-contact gestures, the human-machine interaction system can be kept clean and hygienic, and contamination can be avoided.
本発明の一実施形態によれば、各赤外線操作部は少なくとも２つの赤外線送信管と、少なくとも１つの赤外線受信管と、制御回路と、信号プロセッサとを含み、制御回路は赤外線送信管、および／または、赤外線受信管を順番にオン、オフさせ、信号プロセッサは赤外線受信管により生成される信号を受信して処理する。ここで、例えば、出願者により開示されている特許文献である中国特許出願公開第１１１４８７８７８号明細書および中国特許出願公開第１１３４９５６１５号明細書で開示されている技術内容を赤外線操作部の実施形態で参照することができる。 According to one embodiment of the present invention, each infrared operator includes at least two infrared transmitter tubes, at least one infrared receiver tube, control circuitry, and a signal processor, wherein the control circuitry comprises the infrared transmitter tubes and/or Alternatively, the infrared receiver tubes are turned on and off in sequence, and the signal processor receives and processes the signals generated by the infrared receiver tubes. Here, for example, the technical contents disclosed in the patent documents CN111487878 and CN113495615 disclosed by the applicant are used in the embodiment of the infrared operation unit. You can refer to it.
本発明の一実施形態によれば、複数の赤外線送信管および複数の赤外線受信管は赤外線操作部が置かれている表示部の伸長方向に沿って交互に配置されている。 According to one embodiment of the present invention, the plurality of infrared transmitter tubes and the plurality of infrared receiver tubes are alternately arranged along the direction of extension of the display on which the infrared manipulator is placed.
具体的には、実施形態の最も簡単な変形では、赤外線操作部は２つの赤外線送信管と、赤外線受信管と、制御回路と、信号プロセッサとを含むことができて、２つの赤外線送信管および赤外線受信管は赤外線操作部が置かれている表示部の伸長方向に沿って交互に互いから距離を置いて配置されている。ここで、各赤外線素子は１つの赤外線送信管、１つの赤外線受信管、１つの赤外線送信管の順序で表示装置の長辺の方向に沿って配置することができる。ここで、２つの赤外線送信管は動作中に制御回路によって順番に作動されて赤外線を放射し、赤外線はユーザの手が近づいたら反射されて中央に設置された赤外線受信管によって受光することができる。赤外線送信管は赤外線発光ダイオードとすることができて、赤外線受信管は赤外フォトダイオードまたは赤外フォトトランジスタとして構成することができる。信号プロセッサは、ユーザのジェスチャ、および／または、タッチを検出するために、赤外線受信管が反射された赤外線を受信した場合に生成される信号を処理および分析することができる。信号プロセッサは、赤外線受信管の信号調整回路と信号を分析するマイクロプロセッシングユニットとを含むことができる。例えば、反射された赤外線のタイミングと信号の大きさを分析することで、ユーザの手がまず一つの赤外線送信管の上に、次に別の赤外線送信管の真上に現れたのを検出することができて、その結果、ユーザの手が一つの赤外線送信管の上から別の赤外線送信管の上へとスライドした、または振られたと判断することができる。 Specifically, in the simplest version of the embodiment, the infrared operator can include two infrared transmitter tubes, an infrared receiver tube, a control circuit, and a signal processor to provide two infrared transmitter tubes and The infrared receiver tubes are alternately spaced apart from each other along the direction of extension of the display on which the infrared controls are located. Here, each infrared element can be arranged in the order of one infrared transmitting tube, one infrared receiving tube, one infrared transmitting tube along the long side direction of the display device. Here, the two infrared transmitting tubes are sequentially operated by the control circuit during operation to emit infrared rays, and when the user's hand approaches, the infrared rays are reflected and can be received by the centrally installed infrared receiving tube. . The infrared transmitter tube can be an infrared light emitting diode and the infrared receiver tube can be configured as an infrared photodiode or an infrared phototransistor. A signal processor may process and analyze signals generated when the infrared receiver tube receives reflected infrared radiation to detect user gestures and/or touches. The signal processor may include signal conditioning circuitry for the infrared receiver tube and a microprocessing unit for analyzing the signal. For example, by analyzing the timing and signal magnitude of the reflected infrared rays, it detects when a user's hand first appears over one infrared transmitter tube and then directly over another infrared transmitter tube. As a result, it can be determined that the user's hand has slid or swung from over one infrared transmitter tube to over another infrared transmitter tube.
実施形態の別のより複雑な変形では、赤外線操作部は複数の赤外線送信管と、複数の赤外線受信管と、制御回路と、信号プロセッサとを含み、複数の赤外線送信管および複数の赤外線受信管は赤外線操作部が置かれている表示部の伸長方向に沿って交互に互いから距離を置いて配置することができて、制御回路はそれぞれの赤外線送信管とそれぞれの赤外線受信管のオン、オフを制御するのに使用することができて、信号プロセッサは複数の赤外線受信管により生成される信号を受信および処理して、赤外線操作部の上の延伸長方向におけるユーザの手の座標位置を判定するのに使用することができる。具体的には、制御回路はそれぞれの赤外線送信管およびそれぞれの赤外線受信管のオン、オフを時分割多重化方式で制御する。例えば、制御回路はすべての赤外線受信管を同時に作動させて、各赤外線送信管を順次作動させることができる、もしくは、少なくとも１つの赤外線送信管とこの赤外線送信管に隣接した少なくとも１つの赤外線受信管を含む１つもしくは複数の赤外線送受信グループを順次作動させることができる、または、少なくとも１つの赤外線送信管とこの赤外線送信管に隣接した少なくとも１つの赤外線受信管を含む複数の隣接しない赤外線送受信グループを時間差をつけて作動させることができる。 In another more complex variation of the embodiment, the infrared operator includes a plurality of infrared transmitter tubes, a plurality of infrared receiver tubes, a control circuit, and a signal processor, wherein the plurality of infrared transmitter tubes and the plurality of infrared receiver tubes. can be spaced apart from each other alternately along the direction of elongation of the display on which the infrared controls are located, and the control circuit turns on and off each infrared transmitter tube and each infrared receiver tube. and a signal processor receives and processes the signals generated by the plurality of infrared receiver tubes to determine the coordinate position of the user's hand in the longitudinal direction above the infrared control. can be used to Specifically, the control circuit controls the on/off of each infrared transmitter tube and each infrared receiver tube in a time-division multiplexing manner. For example, the control circuit can activate all the infrared tubes simultaneously and sequentially activate each infrared tube, or at least one infrared tube and at least one infrared tube adjacent to the infrared tube. or multiple non-adjacent infrared transmit and receive groups including at least one infrared transmit tube and at least one infrared receive tube adjacent to the infrared transmit tube. It can be operated with a time lag.
具体的には、この実施形態では、赤外線送信管の光度を設定する、または調整することで、赤外線操作部がジェスチャ操作部とタッチ操作部のいずれとして機能するかを制御することができる。ジェスチャ操作の検出中に赤外線は固体と空気の界面において２回、屈折損失を受けざるを得ないので、赤外線送信管は、赤外線受信管が反射された赤外線を受光するのに充分に大きな光度を提供する必要があり、この時点で大きな駆動電流が赤外線送信管へ提供されるべきである。対照的に、赤外線操作部がタッチ操作を検出するだけである場合は、より小さな光度と、その結果より小さな駆動電流が必要とされるに過ぎない。また、異なる時刻に異なる電流で赤外線送信管を駆動するのも有利である。時分割多重化方式で同じ赤外線操作部によってタッチ操作およびジェスチャ操作の両方を検出するのは特に有利である。 Specifically, in this embodiment, by setting or adjusting the luminous intensity of the infrared transmission tube, it is possible to control whether the infrared operation unit functions as a gesture operation unit or a touch operation unit. Since the infrared radiation must undergo refraction losses twice at the solid-air interface during the detection of a gesture operation, the infrared transmitting tube must have a sufficiently large luminosity for the infrared receiving tube to receive the reflected infrared radiation. A large drive current should be provided to the infrared transmitter tube at this point. In contrast, if the infrared operation unit only detects touch operations, a smaller luminous intensity and consequently a smaller drive current are required. It is also advantageous to drive the infrared transmitter tube with different currents at different times. It is particularly advantageous to detect both touch operations and gesture operations by means of the same infrared control in a time division multiplexed manner.
少なくとも２つの赤外線送信管と少なくとも１つの赤外線受信管は、必ずしも表示部の稜線と平行に、または直線に沿って配置する必要はなく、必ずしも交互に配置する必要もないことに留意されたい。これらの赤外線送信管および赤外線受信管は、好ましくは１つの赤外線送信管、１つの赤外線受信管という順序で交互に配置される。これは、これらの赤外線送信管および赤外線受信管が表示部の長辺と平行に一直線に、もしくは表示部の対角線に沿って一直線に、または破線上に設置しうることを意味する。これらの赤外線送信管および赤外線受信管は、表示部の特定の構造に応じて柔軟に配置することができる。好ましくは、赤外線送信管と赤外線受信管の間の間隔は５ｍｍから５０ｍｍである。 Note that the at least two infrared transmitting tubes and the at least one infrared receiving tube need not necessarily be arranged parallel to or along a straight line with the ridgeline of the display, nor necessarily alternately arranged. These infrared transmitter tubes and infrared receiver tubes are preferably alternately arranged in the order of one infrared transmitter tube, one infrared receiver tube. This means that these infrared transmitter tubes and infrared receiver tubes can be installed in a straight line parallel to the long side of the display, or in a straight line along the diagonal of the display, or on a dashed line. These infrared transmitting tubes and infrared receiving tubes can be arranged flexibly according to the specific structure of the display. Preferably, the distance between the infrared transmitting tube and the infrared receiving tube is 5 mm to 50 mm.
本発明の一実施形態によれば、第１表示部と第２表示部のうちの少なくとも一つは、複数のＬＥＤ素子が組み込まれた回路基板と、複数の表示用アイコンを有する表示用フィルムと、回路基板と表示用フィルムの間にあるフレームとを含み、その結果、表示用アイコンに対するユーザ操作を検出するために、複数の表示用アイコンのそれぞれに対して赤外線送信管と赤外線受信管を空間的に提供することができる。ここで、表示装置のコスト効率の良い実施形態では、各表示用アイコンに赤外線送信管と赤外線受信管の対が割り当てられ、その結果、各表示用アイコンに対する操作を狙って検出することができる。例えば、赤外線送信管と赤外線受信管の対は、表示用アイコンの上側などの側面に提供することができる。ここで、受信した信号をより良く識別するために、前記表示用アイコンに隣接する別の表示用アイコンの下側に前記別の表示用アイコンに割り当てられた赤外線送信管と赤外線受信管の対を提供することもできる。これらの実施形態では、これらの赤外線送信管および赤外線受信管の表示部に沿った配置順序は限定されない。 According to an embodiment of the present invention, at least one of the first display part and the second display part comprises a circuit board in which a plurality of LED elements are embedded and a display film having a plurality of display icons. , a frame between the circuit board and the display film, thereby spatially providing an infrared transmitter tube and an infrared receiver tube for each of the plurality of display icons for detecting user manipulation of the display icons. can be provided in a timely manner. Here, in a cost-effective embodiment of the display device, each display icon is assigned an infrared transmitter/receiver tube pair so that manipulations to each display icon can be targeted and detected. For example, an infrared transmitter tube and infrared receiver tube pair may be provided on a side such as the top of the display icon. Here, in order to better identify the received signal, the pair of infrared transmitter tube and infrared receiver tube assigned to the other display icon is placed below the other display icon adjacent to the display icon. can also be provided. In these embodiments, the order of placement of these infrared transmitter tubes and infrared receiver tubes along the display is not limited.
ただし、表示用アイコンの個数は、赤外線送信管と赤外線受信管の対の個数と厳密に等しい必要はない。これは、赤外線送信管と赤外線受信管の対が一つだけ各表示用アイコンの周辺に存在する必要があることを意味しており、赤外線送信管と赤外線受信管の前記対の中の赤外線送信管、および／または、赤外線受信管を、隣接する表示用アイコンに対して多重化させることもできることを意味している。この場合、複数の赤外線送信管および複数の赤外線受信管が赤外線操作部が置かれている表示部の伸長方向に沿って交互に配置されている必要がある。これは、４つの表示用アイコンの場合には、受信－送信－受信－送信－受信、または送信－受信－送信－受信－送信という順序で赤外線素子を５個だけ提供するのも可能であることを意味しており、中央の３つの管は２つのアイコンの間の領域内に配置されるべきであり、この場合は各表示用アイコンの操作を検出することもできる。 However, the number of display icons need not be exactly equal to the number of pairs of infrared transmitting tubes and infrared receiving tubes. This means that there must be only one infrared transmitter/receiver tube pair around each display icon, and the infrared transmitter/receiver tube in said pair of infrared transmitter/receiver tubes. It is meant that tubes and/or infrared receiver tubes can also be multiplexed to adjacent display icons. In this case, a plurality of infrared transmitting tubes and a plurality of infrared receiving tubes must be alternately arranged along the extending direction of the display section on which the infrared operation section is placed. This means that in the case of four display icons it is also possible to provide only five infrared elements in the order receive-send-receive-send-receive or send-receive-send-receive-send. , and the three central tubes should be placed in the area between the two icons, in which case the manipulation of each display icon can also be detected.
本発明の一実施形態によれば、赤外線操作部は複数のＬＥＤ素子が組み込まれた回路基板上に取り付けられ、フレームには赤外線送信管および赤外線受信管に対する光制限構造が設けられる。この実施形態は高度に統合された配置を提供することができて、赤外線操作部および表示装置の各電子的要素は一つの回路基板上に組み込まれていて、製造および組み立てを容易にしている。一方で、表示部用のフレームを使用して、赤外線送信管および赤外線受信管に対する光を制限することもできる。光制限構造を赤外線送信管または赤外線受信管を収容する空洞とすることができるのは有利であり、その結果、赤外線送信管から赤外線受信管への光漏れを光制限構造により絶縁し、送信および受信の角度を制限して環境光の干渉を低減させることができる。好ましくは、光制限構造の高さは赤外線送信管および赤外線受信管の上端の高さと等しい、または上回るようにすることができる。 According to one embodiment of the present invention, the infrared operator is mounted on a circuit board with a plurality of LED elements embedded therein, and the frame is provided with a light limiting structure for the infrared transmitting tube and the infrared receiving tube. This embodiment can provide a highly integrated arrangement in which the electronic elements of the infrared operator and display are integrated on one circuit board, facilitating manufacturing and assembly. On the other hand, the frame for the display can also be used to limit the light to the infrared transmitter and infrared receiver tubes. Advantageously, the light restricting structure can be a cavity housing an infrared transmitter tube or an infrared receiver tube, so that light leakage from the infrared transmitter tube to the infrared receiver tube is isolated by the light restricting structure for transmission and reception. The angle of reception can be limited to reduce ambient light interference. Preferably, the height of the light limiting structure can be equal to or greater than the height of the upper ends of the infrared transmitting tube and the infrared receiving tube.
本発明の第４態様は本発明に係るヒューマンマシンインタラクションシステムを操作する操作方法に関し、ヒューマンマシンインタラクションシステムは赤外線操作部により検出された操作に応じて、制御命令を出力する、および／または、表示装置の表示を変更する。ここで、ヒューマンマシンインタラクションシステムは工業製品、特に家電製品の入出力装置として機能して、工業製品、特に家電製品の機能および状態をユーザに表示し、赤外線操作部により検出された操作、例えばジェスチャ操作やタッチ操作に基づいてユーザから工業製品、特に家電製品への制御命令を提供することができる。加えて、表示装置の表示は赤外線操作部により検出された操作に応じて変更することもできて、例えば、ジェスチャを振ることで第１表示部と第２表示部の間で、または必要であれば第３表示部との間で切り替えを行うことができる。 A fourth aspect of the present invention relates to an operating method for operating a human-machine interaction system according to the present invention, wherein the human-machine interaction system outputs and/or displays a control command in response to an operation detected by an infrared operation unit. Change the device display. Here, the human-machine interaction system functions as an input/output device for industrial products, especially home appliances, to display the functions and states of the industrial products, especially home appliances, to the user, and to perform operations detected by the infrared operation unit, such as gestures. It is possible to provide control commands from users to industrial products, especially home appliances, based on operations and touch operations. In addition, the display of the display can also be changed in response to manipulations detected by the infrared manipulator, for example by shaking a gesture between the first display and the second display, or For example, switching can be performed between the third display section and the third display section.
本発明の第５態様は、本発明に係る表示装置、または本発明に係るヒューマンマシンインタラクションシステムを含む家電製品に関する。 A fifth aspect of the present invention relates to a home appliance including a display device according to the present invention or a human-machine interaction system according to the present invention.
本発明の一実施形態によれば、家電製品はレンジフード、コンロ、冷蔵庫、オーブン、食器洗浄機、フードプロセッサ、洗濯機、衣類乾燥機、ステレオ、テレビ、スマート蛇口、またはスマートトイレである。 According to one embodiment of the invention, the appliance is a range hood, stove, refrigerator, oven, dishwasher, food processor, washing machine, clothes dryer, stereo, television, smart faucet, or smart toilet.
本発明の他の特徴は図面および実施形態から導かれる。本明細書で上述したすべての特徴および特徴の組み合わせ、ならびに実施形態において後述される、ならびに／または図面において個別に示される特徴および特徴の組み合わせは、対応して与えられる組み合わせだけでなく、他の組み合わせ、または別の状態においても使用することができる。 Other features of the invention are derived from the drawings and embodiments. All features and combinations of features mentioned herein above, as well as features and combinations of features described later in the embodiments and/or individually shown in the drawings, are not only the correspondingly given combinations, but also other It can also be used in combination or otherwise.
異なる説明がされているそれぞれの実施形態において、同じ要素は同じ参照符号、または同じ要素名を与えられ、本明細書の全文に含まれる開示は、その意味に応じて、同じ参照符号または同じ要素名を与えられた要素へ振り替えることができる。加えて、それぞれの実施形態において、要素の個数、実装、および／または、配置は示される例に限定されず、他の個数、実装、および／または、配置を実際の要求に応じて選択することができる。 In each embodiment where different descriptions are given, the same elements are given the same reference numerals or the same element names, and the disclosure contained throughout this specification will refer to the same reference numerals or the same elements, depending on the meaning. You can redirect to a named element. In addition, in each embodiment, the number, implementation and/or arrangement of elements are not limited to the examples shown, and other numbers, implementations and/or arrangements can be selected according to actual requirements. can be done.
図１は、本発明に係る表示装置の第１実施形態の斜視図を示す。図１に示される表示装置は、第１表示部１と、第２表示部２と、少なくとも２つの角柱と、透過機能と反射機能の両方を持つ層５を含む。少なくとも２つの角柱を組み立てて１つの直方体が作られ、直方体の一対の底面および一対の側面に対してそれぞれ４５°の角度を持つそれらの角柱それぞれの斜面は互いに面しており、透過機能と反射機能の両方を持つ層５は少なくとも２つの角柱の間に配置され、第１表示部１は直方体の側面のうちの一つに配置され、第２表示部２は底面のうちの一つに配置され、その結果、第２表示部２により放射された光は透過機能と反射機能の両方を持つ層５によって反射された後に第１表示部１により放射された光と同一方向となる。 FIG. 1 shows a perspective view of a first embodiment of a display device according to the invention. The display device shown in FIG. 1 includes a first display portion 1, a second display portion 2, at least two prisms, and a layer 5 having both transmissive and reflective functions. At least two prisms are assembled to form a rectangular parallelepiped, and the slopes of each of the prisms having an angle of 45° respectively to a pair of bases and a pair of sides of the rectangular parallelepiped are facing each other for transmission function and reflection. A layer 5 having both functions is arranged between at least two prisms, the first display part 1 being arranged on one of the side faces of the cuboid and the second display part 2 being arranged on one of the bottom face. As a result, the light emitted by the second display portion 2 is in the same direction as the light emitted by the first display portion 1 after being reflected by the layer 5 having both transmissive and reflective functions.
図１に示される実施形態では、２つの角柱、つまり第１角柱３と第２角柱４をそれらの角柱それぞれの斜面を用いて組み立てて、１つの直方体が作られる。直方体は矩形底面を有する直四角柱であり、直方体の長さ、幅、および高さは互いに異なる。図１で第２表示部２に隣接する直方体の面（つまり、図１で下方を向いている面）は直方体の第１底面２ａであり、第１底面２ａに対向する面（つまり、図１で上方を向いている面）は直方体の第２底面２ｂであると規定することができる。これらの２つの底面に加えて、直方体はさらに４つの側面を含む。ここでは第１表示部１に隣接する直方体の第１側面１ａ（つまり、図１で左を向いている面）および第１側面１ａに対向する第２側面１ｂのみに印が付けられている。図１から、第１角柱３と第２角柱４はそれぞれ、直方体の第１側面１ａおよび第２側面１ｂに対して、かつ第１底面２ａおよび第２底面２ｂに対して４５°の斜面を有することが分かる。第１角柱３の斜面と第２角柱４の斜面が結合されて、直方体の形状、または矩形断面を有する直線状の四角柱が作られる。 In the embodiment shown in FIG. 1, two prisms, a first prism 3 and a second prism 4, are assembled with their respective slopes to form a cuboid. A cuboid is a rectangular prism with a rectangular base, and the length, width and height of the cuboid are different from each other. The surface of the rectangular parallelepiped adjacent to the second display unit 2 in FIG. 1 (that is, the surface facing downward in FIG. 1) is the first bottom surface 2a of the rectangular parallelepiped, and the surface that faces the first bottom surface 2a (that is, in FIG. 1 ) can be defined to be the second bottom surface 2b of the cuboid. In addition to these two bases, the cuboid also contains four sides. Here, only the first side 1a of the rectangular parallelepiped adjacent to the first display portion 1 (that is, the side facing left in FIG. 1) and the second side 1b opposite the first side 1a are marked. From FIG. 1, the first prism 3 and the second prism 4 respectively have slopes of 45° with respect to the first side 1a and the second side 1b of the rectangular parallelepiped and with respect to the first bottom 2a and the second bottom 2b. I understand. The slope of the first prism 3 and the slope of the second prism 4 are combined to form a rectangular parallelepiped shape or a straight quadrangular prism with a rectangular cross section.
ここで、第１角柱３および第２角柱４は、例えばガラス、プラスチック、または水晶で作ることができる。 Here, the first prism 3 and the second prism 4 can be made of glass, plastic, or quartz, for example.
図１で、第１角柱３と第２角柱４の間に配置される透過機能と反射機能の両方を持つ層５には濃淡が付けられており、この層は光透過と光反射の両方を実現することができる層であると理解されたい。好ましくは、透過機能と反射機能の両方を持つ層は半透過／半反射層、またはエレクトロクロミック膜とすることができる。半透過／半反射層の場合、透過機能と反射機能の両方を持つ層５は、光透過効果と光反射効果を同時に実現することができる、つまり、層５への入射光は透過機能と反射機能の両方を持つ層によって部分的に透過されて部分的に反射される。エレクトロクロミック膜の場合、透過機能と反射機能の両方を持つ層５は、全反射効果、全透過効果、または部分的透過／部分的反射効果をそれぞれ異なる印加電圧の下で実現することができる。エレクトロクロミック膜は、第２側面１ｂにある第１表示部、および／または、第２表示部の表示内容を観察するために状況に応じて制御することができる。 In FIG. 1, the layer 5 having both transmission and reflection functions, located between the first prism 3 and the second prism 4, is shaded, and this layer performs both light transmission and light reflection. It should be understood that the layers can be realized. Preferably, the layer with both transmissive and reflective functions can be a semi-transmissive/semi-reflective layer, or an electrochromic film. In the case of a semi-transmissive/semi-reflective layer, the layer 5 with both transmissive and reflective functions can realize the light transmissive effect and the light reflective effect at the same time, that is, the light incident on the layer 5 has both the transmissive function and the reflective function. It is partially transmitted and partially reflected by layers that are both functional. In the case of an electrochromic film, the layer 5 with both transmissive and reflective functions can achieve a total reflection effect, a total transmission effect, or a partial transmission/partial reflection effect under different applied voltages. The electrochromic film can be controlled depending on the situation to observe the display content of the first display and/or the second display on the second side 1b.
図１から分かるように、第１表示部１により放射された光は直方体の第１側面１ａから第２側面１ｂへ透過させることができるだけでなく、透過機能と反射機能の両方を持つ層５によって直方体の第２底面２ｂへと反射させることができる。第２表示部２により放射された光は直方体の第１底面２ａから第２底面２ｂへ透過させることができるだけでなく、透過機能と反射機能の両方を持つ層５によって直方体の第２側面２ｂへと反射させることができる。本発明に係る配置を用いて、第２表示部２により放射された光は透過機能と反射機能の両方を持つ層５によって反射された後に第１表示部１により放射された光、または直方体内の透過方向と同一方向となる。加えて、図１で、第１表示部１により放射された光も、透過機能と反射機能の両方を持つ層５によって反射された後に、第２表示部２により放射された光、または直方体内の透過方向と同一方向となる。 As can be seen from FIG. 1, the light emitted by the first display portion 1 can not only be transmitted from the first side 1a to the second side 1b of the rectangular parallelepiped, but also can be transmitted by the layer 5 having both transmission and reflection functions. It can be reflected to the second bottom surface 2b of the rectangular parallelepiped. The light emitted by the second display unit 2 can be transmitted from the first bottom surface 2a to the second bottom surface 2b of the rectangular parallelepiped, and can also be transmitted to the second side surface 2b of the rectangular parallelepiped by the layer 5 having both transmission and reflection functions. can be reflected with With the arrangement according to the invention, the light emitted by the second display part 2 is reflected by the layer 5 having both transmissive and reflective functions, and then the light emitted by the first display part 1, or is the same direction as the transmission direction of In addition, in FIG. 1, the light emitted by the first display portion 1 is also reflected by the layer 5, which has both transmissive and reflective functions, and then emitted by the second display portion 2, or is the same direction as the transmission direction of
具体的には、透過機能と反射機能の両方を持つ層５は、第１表示部１、および／または、第２表示部２により放射された光を透過することができて、また第１表示部１、および／または、第２表示部２により放射された光を反射することもできる。図１で、直方体内で第１表示部１により放射された光の光路の一部には塗りつぶした矢印が付けられている。直方体内で第２表示部２により放射された光の取り得る光路には中空矢印が付けられている。図１から分かるように、第１表示部１により放射された光は直方体の第１側面１ａから入射する。直方体の上部および下部においては、第１表示部１により放射された光は対向する第２側面１ｂへ直接透過される。直方体の中央部においては、塗りつぶした矢印で表される光は、透過機能と反射機能の両方を持ち、例えば半透過／半反射層として構成される層５において、第１角柱３から第２角柱４へと部分的に透過されて直方体の第２側面１ｂから現れる。また、塗りつぶした矢印で表される光は、透過機能と反射機能の両方を持つ層５において、第１角柱３の中で部分的に反射されて直方体の第２底面２ｂから現れる。第２表示部２により放射された光は第２角柱４の第１底面２ａから入射する。中空矢印で表される光は、透過機能と反射機能の両方を持つ層５において、第１角柱３へと部分的に透過されて直方体の第２底面２ｂから現れる。また、中空矢印で表される光は、透過機能と反射機能の両方を持つ層５において、第２角柱４の中で部分的に反射されて直方体の第２側面２ｂから現れる。このようにして、第１表示部１の表示内容全体と第２表示部２の表示内容全体を直方体の第２側面１ｂ上で提示することができる。ただし、直方体の第２底面２ｂは第２表示部２の表示内容全体を透過することができるが、第２底面２ｂはなおも第１表示部１の中央領域だけを反射することができる。それゆえ、本実施形態の表示装置を用いて表示を行う場合、表示装置の直方体の第１表示部に対向する側面、つまり第２側面２ｂを表示面として使用するのが好ましい。 Specifically, the layer 5 having both transmissive and reflective functions is capable of transmitting the light emitted by the first display portion 1 and/or the second display portion 2 and Light emitted by the part 1 and/or the second display part 2 can also be reflected. In FIG. 1, part of the optical path of the light emitted by the first display portion 1 within the cuboid is marked with a solid arrow. Hollow arrows are attached to optical paths that the light emitted by the second display unit 2 can take within the cuboid. As can be seen from FIG. 1, the light emitted by the first display section 1 enters from the first side surface 1a of the rectangular parallelepiped. At the top and bottom of the cuboid, the light emitted by the first display portion 1 is directly transmitted to the opposing second side surface 1b. In the center of the rectangular parallelepiped, the light represented by the solid arrow has both transmission and reflection functions. 4 emerges from the second side 1b of the rectangular parallelepiped. In addition, the light indicated by the solid arrows is partially reflected in the first prism 3 in the layer 5 having both transmission and reflection functions, and emerges from the rectangular parallelepiped second bottom surface 2b. The light emitted by the second display section 2 enters the second prism 4 from the first bottom surface 2a. The light represented by hollow arrows is partially transmitted to the first prism 3 in the layer 5 having both transmissive and reflective functions and emerges from the second bottom surface 2b of the cuboid. Light indicated by hollow arrows is partially reflected in the second prism 4 in the layer 5 having both transmission and reflection functions and emerges from the second side surface 2b of the rectangular parallelepiped. In this way, the entire display content of the first display section 1 and the entire display content of the second display section 2 can be presented on the second side face 1b of the rectangular parallelepiped. However, although the rectangular parallelepiped second bottom surface 2 b can transmit the entire display content of the second display unit 2 , the second bottom surface 2 b can still reflect only the central region of the first display unit 1 . Therefore, when displaying using the display device of the present embodiment, it is preferable to use the side surface of the display device facing the first display portion of the rectangular parallelepiped, that is, the second side surface 2b as the display surface.
このようにして、第１表示部と第２表示部の両方の表示内容を表示装置の第２側面１ｂ上で提示することができて、その結果、これら２つの表示部の表示内容を透過機能と反射機能の両方を持つ層をその間に有する少なくとも２つの角柱を用いて、同じ面上で観察することができる。このようにして、本発明は、コストを大幅に増加させることなく、限られた大きさの面積でより多くの表示内容を表示するという技術的効果を実現することができて、これにより、表示内容の多様性と表示インタフェースの簡潔さの間の矛盾を相殺することができる。さらに、特に、表示される光の色を限定しない本発明に係る表示装置によって、視覚的デザインへの要求を満たすことができる。 In this way, the display contents of both the first display part and the second display part can be presented on the second side face 1b of the display device, so that the display contents of these two display parts can be displayed with the transparent function. Using at least two prisms with a layer between them that has both reflective and reflective functions, observations can be made on the same plane. In this way, the present invention can realize the technical effect of displaying more display contents in a limited area without significantly increasing the cost, thereby providing a display The trade-off between diversity of content and simplicity of display interface can be traded off. Furthermore, demands on visual design can be fulfilled, in particular, by the display device according to the invention, which does not limit the color of the light displayed.
図１に示される実施形態において、第１角柱３および第２角柱４はそれぞれ直四角柱であり、透明で直角台形の底面を有する。２つの角柱の４５°の斜面、または透過機能と反射機能の両方を持つ層５は、２つの角柱が組み立てて作られた直方体の第１側面１ａと第２側面１ｂを通る。斜面とこれら２つの側面の交線（または第１角柱３と第２角柱４のこれら２つの側面に接する稜線）は直方体の４つの稜線と並行であることに留意されたい。斜面にある透過機能と反射機能の両方を持つ層５を用いて、第１底面２ａと大きさが等しい第２表示部２の表示内容を元の大きさで第２側面１ｂ上に表示することができる。図１に示されるケースでは、第２表示部２の表示内容は第２側面１ｂの中央部に提示することができる。 In the embodiment shown in FIG. 1, the first prism 3 and the second prism 4 are each rectangular prisms, transparent and having right trapezoidal bases. The 45° slope of the two prisms, or the layer 5 having both transmission and reflection functions, passes through the first side 1a and the second side 1b of the rectangular parallelepiped made by assembling the two prisms. Note that the line of intersection between the slope and these two sides (or the edge line of the first prism 3 and the second prism 4 contacting these two sides) is parallel to the four edges of the cuboid. Displaying the display contents of the second display part 2 having the same size as the first bottom surface 2a on the second side surface 1b in the original size by using the layer 5 having both the transmission function and the reflection function on the slope. can be done. In the case shown in FIG. 1, the display content of the second display portion 2 can be presented in the central portion of the second side surface 1b.
図２は、本発明に係る表示装置の第２実施形態の斜視図を示す。この実施形態は、図１に示される第１実施形態とは透過機能と反射機能の両方を持つ層５の直方体における位置が異なる。図２では、第１角柱３は直角二等辺三角形の底面を有する直三角柱であり、第２角柱４は直角台形の底面を有する直四角柱である。第１角柱３および第２角柱４の斜面は、直方体の稜線と第１側面１ａとを通る。第２実施形態では第２側面１ｂには継ぎ目は見えず、したがって、表示装置の外観の質感を向上させることができる。 FIG. 2 shows a perspective view of a second embodiment of a display device according to the invention. This embodiment differs from the first embodiment shown in FIG. 1 in the position in the cuboid of the layer 5 having both transmissive and reflective functions. In FIG. 2, the first prism 3 is a right triangular prism having a right isosceles triangular base, and the second prism 4 is a right quadrangular prism having a right trapezoidal base. The slopes of the first prism 3 and the second prism 4 pass through the ridgeline of the rectangular parallelepiped and the first side surface 1a. In the second embodiment, no seam is visible on the second side surface 1b, so that the texture of the appearance of the display device can be improved.
図２には第２表示部２の画像も模式的に示されている。第２表示部２の表示内容は、透過機能と反射機能の両方を持つ層５によって反射された後に、第２側面１ｂの上部領域へ投影される。上部領域は、第２側面１ｂ上に模式的に示されている破線により規定される。右側を指している矢印は、第２表示部２上に表示され、透過機能と反射機能の両方を持つ層５によって反射された後に９０°偏向して上方を向いた状態でユーザに表示される。 An image of the second display section 2 is also schematically shown in FIG. The display content of the second display portion 2 is projected onto the upper region of the second side surface 1b after being reflected by the layer 5 having both transmission and reflection functions. The upper region is defined by the dashed lines shown schematically on the second side 1b. An arrow pointing to the right is displayed on the second display 2 and is shown to the user with a 90° deflection and upwards orientation after being reflected by the layer 5 having both transmissive and reflective functions. .
図３は、本発明に係る表示装置の第３実施形態の斜視図を示す。この実施形態は、図１に示される第１実施形態および図２に示される第２実施形態とはやはり透過機能と反射機能の両方を持つ層５の直方体における位置が異なる。図３では、第１角柱３は直五角柱であり、その底面は角が落とされた矩形であり、あるいは、その稜線のうちの一つに沿って４５°で面取りされた直方体であると理解してもよい。ここで、そのような幾何学的物体は面取りボックスと呼ばれることもある。第２角柱４は直角二等辺三角形の底面を有する直三角柱である。 FIG. 3 shows a perspective view of a third embodiment of a display device according to the invention. This embodiment also differs from the first embodiment shown in FIG. 1 and the second embodiment shown in FIG. 2 in the position in the rectangular parallelepiped of the layer 5 having both transmissive and reflective functions. In FIG. 3, the first prism 3 is understood to be a right pentagonal prism whose base is a rectangle with rounded corners or a cuboid chamfered at 45° along one of its ridges. You may Here such a geometric object is sometimes called a chamfered box. The second prism 4 is a right triangular prism having an isosceles right triangle base.
図３では、透過機能と反射機能の両方を持つ層５は直方体の第１底面２ａ内の限られた領域しか反射できないので、第２表示部２は、図１および図２に示される実施形態に対して大きさを減少させる必要があり、その結果、第１底面２ａを部分的に占有する。これに対応して、第２表示部２の表示内容は第２側面１ｂ上でより小さな下部領域で提示することができる。第３実施形態の配置を用いて、表示装置の取り得る配線や電子機器、組み立て部材のために第１底面２ａにある程度の空間を残すことができる。 In FIG. 3, since the layer 5 having both transmissive and reflective functions can reflect only a limited area within the first bottom surface 2a of the rectangular parallelepiped, the second display part 2 is the embodiment shown in FIGS. , thus partially occupying the first bottom surface 2a. Correspondingly, the display content of the second display portion 2 can be presented in a smaller lower area on the second side 1b. Using the arrangement of the third embodiment, it is possible to leave some space on the first bottom surface 2a for possible wiring, electronics and assembly members of the display device.
図４は、本発明に係る表示装置の第４実施形態の分解図を示す。この好ましい実施形態では、第１角柱３と第２角柱４は、直角二等辺三角形の底面を有する直三角柱として構成される。そのような第１角柱３および第２角柱４は、直角二等辺三角柱と呼ばれることもある。第１角柱３および第２角柱４を組み立てて正四角柱、つまり２つの正方形の面を有する直四角柱を作ることができる。正四角柱の長さ、幅、および高さのうち２つは等しく、前記２つの正方形の面以外の４つの面は等しい面積で同一の形状である。 FIG. 4 shows an exploded view of a fourth embodiment of a display device according to the invention. In this preferred embodiment, the first prism 3 and the second prism 4 are configured as right triangular prisms with isosceles right triangular bases. Such first prism 3 and second prism 4 are sometimes called right isosceles triangular prisms. The first prism 3 and the second prism 4 can be assembled to form a regular square prism, ie a right square prism with two square faces. Two of the length, width, and height of the square prism are equal, and the four faces other than the two square faces have the same area and the same shape.
加えて、第４実施形態の変形では、第１角柱３および第２角柱４を組み立てて正六面体とも呼ばれる立方体を作ることができる。立方体の長さ、幅、および高さは等しく、すべての面は等しい面積で同一の形状である。第１表示部１および第２表示部２は、これに対応して正方形として形成される。 Additionally, in a variant of the fourth embodiment, the first prism 3 and the second prism 4 can be assembled to form a cube, also called a regular hexahedron. The length, width, and height of the cube are equal, and all faces are of equal area and identical shape. The first display part 1 and the second display part 2 are correspondingly formed as squares.
図４は表示装置のそれぞれの部品を分解した状態で示す。図４では、第１角柱３は直方体の第１側面１ａおよび第２底面２ｂに印が付けられ、第１角柱３はさらに４５°の斜面３３を有する。第２角柱４は直方体の第１底面２ａおよび第２側面１ｂに印が付けられ、第２角柱４も４５°の斜面４４を有する。第１角柱３および第２角柱４は合同な三角形の底面を有し、高さが等しいため、第１表示部１と第２表示部２は同じ面積をもつことができて、この面積は表示面として使用することのできる第２側面１ｂおよび第２底面２ｂの面積とも等しく、その結果、第１表示部１および第２表示部２の表示内容は両方の面の全体に表示することができる。 FIG. 4 shows the respective parts of the display device in an exploded state. In FIG. 4, the first prism 3 is marked on the first side 1a and the second bottom 2b of the cuboid, and the first prism 3 also has a slope 33 of 45°. The second prism 4 is marked on the first bottom surface 2a and the second side surface 1b of the cuboid, and the second prism 4 also has a slope 44 of 45°. Since the first prism 3 and the second prism 4 have congruent triangular bases and are equal in height, the first display part 1 and the second display part 2 can have the same area, and this area is the display The areas of the second side surface 1b and the second bottom surface 2b that can be used as surfaces are also equal, so that the display contents of the first display unit 1 and the second display unit 2 can be displayed entirely on both surfaces. .
好ましくは、第１表示部１は第１側面１ａ上に直接置かれるよう配置され、第２表示部２は第１底面２ａ上に直接置かれるよう配置される。このようにして、屈折損失を減少させて表示の明るさと明瞭さを向上させることができる。 Preferably, the first display part 1 is arranged to be placed directly on the first side surface 1a and the second display part 2 is arranged to be placed directly on the first bottom surface 2a. In this way, refractive losses can be reduced to improve the brightness and clarity of the display.
透過機能と反射機能の両方を持つ層５は第１角柱３と第２角柱４の間に挟まれている。本発明の一実施形態によれば、透過機能と反射機能の両方を持つ層は半透過／半反射層、またはエレクトロクロミック膜である。上述したように、透過機能と反射機能の両方を持つ層５は半透過／半反射層、またはエレクトロクロミック膜として構成することができる。ここで、半透過／半反射層は光透過効果と光反射効果を同時に実現することができて、その結果、入射光は透過機能と反射機能の両方を持つ層により部分的に透過され、部分的に反射されて、具体的には、半透過／半反射層は３５％から６５％の透過率を有することができて、好ましくは４０％から６０％の透過率、特に好ましくは５０％の透過率を有することができる。吸収損失が無視される場合は、これに対応して、上記の透過率は、半透過／半反射層の反射率を３５％～６５％とすることができて、好ましくは４０％～６０％、特に好ましくは５０％とすることができることを意味する。つまり、半透過／半反射層の分割比は７：１３から１３：７の間であり、好ましくは２：３から３：２、特に好ましくは１：１である。図４に示されるケースでは、半透過／半反射層は、第１角柱３の斜面３３、および／または、第２角柱４の斜面４４へ接着しうる別の半透過／半反射膜である。具体的には、半透過／半反射膜は両側で接着されるよう構成することができて、その結果、２つの角柱の組み立てを簡易化することができる。これに限定されず、半透過／半反射層は、第１角柱３と第２角柱４のいずれかの斜面へのめっき、または塗膜として構成することもできる。 A layer 5 having both transmissive and reflective functions is sandwiched between the first prism 3 and the second prism 4 . According to one embodiment of the invention, the layer with both transmissive and reflective functions is a semi-transmissive/semi-reflective layer, or an electrochromic film. As mentioned above, the layer 5, which has both transmissive and reflective functions, can be constructed as a semi-transmissive/semi-reflective layer, or an electrochromic film. Here, the semi-transmissive/semi-reflective layer can realize the light transmission effect and the light reflection effect at the same time, so that the incident light is partially transmitted by the layer with both transmission and reflection functions, and partially Specifically, the semi-transmissive/semi-reflective layer may have a transmittance of 35% to 65%, preferably a transmittance of 40% to 60%, particularly preferably a transmittance of 50%. can have transmittance. Correspondingly, if absorption losses are neglected, the above transmittance can make the reflectance of the semi-transmissive/semi-reflective layer between 35% and 65%, preferably between 40% and 60%. , particularly preferably 50%. Thus, the splitting ratio of the semi-transmissive/semi-reflective layer is between 7:13 and 13:7, preferably 2:3 to 3:2, particularly preferably 1:1. In the case shown in FIG. 4, the semi-transmissive/semi-reflective layer is another semi-transmissive/semi-reflective film that can be adhered to the oblique surface 33 of the first prism 3 and/or the oblique surface 44 of the second prism 4 . Specifically, the semi-transmissive/semi-reflective film can be configured to be adhered on both sides, thereby simplifying the assembly of the two prisms. The semi-transmissive/semi-reflective layer is not limited to this, and can be formed as a plating or a coating film on the slope of either the first prism 3 or the second prism 4 .
加えて、透過機能と反射機能の両方を持つ層５は、例えば全反射効果、全透過効果、および半透過／半反射効果をそれぞれ異なる印加電圧の下で実現することができるエレクトロクロミック膜として構成することもできる。また、透過と反射の割合の比率は印加電圧を調整することで調整することができるのも有利である。エレクトロクロミック膜を用いることで、全反射効果および全透過効果を実現しながら、光損失を減少させることができて、表示の明るさを向上させることができるのは有利である。調整可能な透過と反射の割合の比率を利用して、表示効果、具体的には２つの表示部が重ね合わせて表示される場合の異なる光の効果を多様化させることができる。 In addition, the layer 5, which has both transmissive and reflective functions, is configured as an electrochromic film that can achieve, for example, a total reflection effect, a total transmission effect, and a semi-transmissive/semi-reflective effect under different applied voltages. You can also It is also advantageous that the ratio of transmission and reflection rates can be adjusted by adjusting the applied voltage. Advantageously, the use of an electrochromic film can reduce light loss and improve display brightness while achieving total reflection and total transmission effects. The adjustable transmission to reflection ratio ratio can be used to diversify the display effect, specifically the effect of different light when two displays are displayed in an overlapping manner.
好ましくは、第１角柱３と、第２角柱４と、透過機能と反射機能の両方を持つ層５は、ビームを分割する角柱として構成される。したがって、製造および組み立てを光学分野で一般的な装置を直接適用することで簡易化することができる。 Preferably, the first prism 3, the second prism 4 and the layer 5 having both transmissive and reflective functions are configured as beam splitting prisms. Therefore, manufacturing and assembly can be simplified by direct application of devices common in the optical field.
図４に示される第４実施形態の図１～図３に示される実施形態に対する大きな優位性は、前述した実施形態で規定される第１側面１ａ、第２側面１ｂ、第１底面２ａ、および第２底面２ｂがすべて等しい面積で同一の大きさであることである。したがって、第２側面１ｂと第２底面２ｂの両方が第１表示部１および第２表示部２の表示内容の全体を提示することができる。したがって、表示装置の第４実施形態に係る表示装置を用いて表示を行う場合、直方体の第１表示部１に対向する側面、つまり第２側面１ｂと、直方体の第２表示部２に対向する底面、つまり第２底面２ｂの両方を表示面として使用することができる。 A significant advantage of the fourth embodiment shown in FIG. 4 over the embodiment shown in FIGS. All the second bottom surfaces 2b have the same area and the same size. Therefore, both the second side surface 1b and the second bottom surface 2b can present the entire display contents of the first display unit 1 and the second display unit 2. FIG. Therefore, when the display device according to the fourth embodiment of the display device is used for display, the side surface facing the rectangular parallelepiped first display unit 1, that is, the second side surface 1b, and the rectangular parallelepiped second display unit 2 Both the bottom surface, ie the second bottom surface 2b, can be used as a display surface.
図５は、本発明に係る表示装置の第４実施形態の分解組立図を示す。第１表示部１および第２表示部２の構造が図５で詳細に示されている。第１表示部１および第２表示部２はそれぞれ、複数のＬＥＤ素子９が組み込まれた回路基板６と、複数の表示用アイコン１１を有する表示用フィルム８と、回路基板６と表示用フィルム８の間にあるフレーム７とを含む。したがって、第１表示部１および第２表示部２は簡易に低コストで実現することができる、つまり複数のＬＥＤ素子９を用いて表示用フィルム８上の表示用アイコン１１を照らすことができる。複数のＬＥＤ素子９により照らされる表示用アイコン１１は、第１角柱３、透過機能と反射機能の両方を持つ層５、および第２角柱４を通して、第１角柱３の第２底面２ｂおよび第２角柱４の第２側面１ｂからユーザが観察することができる。表示用アイコン１１は、表示内容に対応する透明な領域または中空の領域として構成することができる。透明な領域または中空の領域は、ＬＥＤ素子９により放射された光を伝達することが可能であり、それゆえ表示内容に対応するアイコンを提示することができて、前記アイコンには、例えば文字、数字、模様、記号、および同種のものが含まれうる。さらに、ＬＥＤ素子９の点光源により放射された光を充分に拡散して表面光とすることで均一光効果を実現するため、光拡散層を表示用フィルムと一体化する、または光拡散インクを表示用フィルム８へ印刷することが考えられる。しかし、特に、光拡散膜を例えば接着接合して表示用フィルムへ接続することで、表示用フィルムと重ね合わせた状態で結合できる別の光拡散膜を使用することも可能である。 FIG. 5 shows an exploded view of a fourth embodiment of the display device according to the invention. The structure of the first display portion 1 and the second display portion 2 is shown in detail in FIG. The first display portion 1 and the second display portion 2 each include a circuit board 6 incorporating a plurality of LED elements 9 , a display film 8 having a plurality of display icons 11 , a circuit board 6 and the display film 8 . and frame 7 between. Therefore, the first display section 1 and the second display section 2 can be realized easily and at low cost, that is, the display icons 11 on the display film 8 can be illuminated using a plurality of LED elements 9 . A display icon 11 illuminated by a plurality of LED elements 9 passes through the first prism 3, the layer 5 having both transmission and reflection functions, and the second prism 4 through the second bottom surface 2b of the first prism 3 and the second A user can observe from the second side surface 1 b of the prism 4 . The display icon 11 can be configured as a transparent area or a hollow area corresponding to the display content. The transparent or hollow areas are capable of transmitting the light emitted by the LED elements 9 and can therefore present icons corresponding to the display content, said icons e.g. Numbers, patterns, symbols, and the like may be included. Furthermore, in order to realize a uniform light effect by sufficiently diffusing the light emitted by the point light source of the LED element 9 and making it surface light, the light diffusion layer is integrated with the display film, or the light diffusion ink is used for display. It is conceivable to print on the film 8 for printing. However, it is also possible to use other light-diffusing films which can be joined in superimposed fashion with the display film, in particular by connecting the light-diffusing film to the display film, for example by adhesive bonding.
図５に示されるフレーム７は、この場合は４つの空洞１０である複数の空洞１０を含み、表示用フィルム８に配置された空洞１０に対応する表示用アイコン１１を照らすための４つのＬＥＤ素子が各空洞１０に収容される。ここで、合計で１６つのＬＥＤ素子９が一つの回路基板６の上に距離を置いて配置され、これらのＬＥＤ素子９はフレーム７とその複数の空洞１０により、それぞれが４つのＬＥＤ素子９を含む４つのグループへ対応して分けられる。一つの表示用アイコン１１が各空洞１０に対応して表示用フィルム８上に提供される。したがって、ＬＥＤ素子のグループが点灯される場合、空洞１０の上の表示用アイコン１１をフレーム７内で上から下まで通じている空洞１０を通して対応して照らすことができる。 The frame 7 shown in FIG. 5 comprises a plurality of cavities 10, in this case four cavities 10, and four LED elements for illuminating the display icons 11 corresponding to the cavities 10 arranged on the display film 8. are accommodated in each cavity 10 . Here, a total of 16 LED elements 9 are spaced apart on one circuit board 6, and these LED elements 9 are arranged by the frame 7 and its multiple cavities 10, each holding four LED elements 9. are divided correspondingly into four groups containing: One display icon 11 is provided on the display film 8 corresponding to each cavity 10 . Thus, when a group of LED elements is lit, the display icon 11 above the cavity 10 can be correspondingly illuminated through the cavity 10 leading from top to bottom within the frame 7 .
有利には、表示装置を用いて表示を行う表示方法において、第１表示部１と第２表示部２のうちの一つだけにより同時に表示が行われる。つまり、第１表示部１と第２表示部２のうちの一つの表示部だけが同時に点灯され、他方の表示部は消灯されたままとなる。必要に応じて、点灯された表示部を消灯して次回は他方の表示部を点灯させることができる。また、同時表示を行うために第１表示部１と第２表示部２を使用することもできる。ここで、本明細書で記載する同時表示は、例えば第１表示部１と第２表示部２のすべての表示用アイコン１１が点灯されて、互いに重ね合わされたアイコンが観察できると広義に理解されるべきである。ただし、同時表示は、第１表示部１の表示用アイコン１１の一部を点灯させて第２表示部２の表示用アイコン１１を点灯させると理解することもできて、例えば第１表示部１の第１および第３の表示用アイコンを点灯させて第２表示部２の第２および第４の表示用アイコンを点灯させることで、異なる表示部の表示用アイコンが表示面に提示されると理解することもできる。 Advantageously, in a display method using a display device for display, only one of the first display portion 1 and the second display portion 2 is displayed at the same time. That is, only one of the first display section 1 and the second display section 2 is turned on at the same time, and the other display section remains turned off. If necessary, the lighted display can be turned off and the other display can be turned on next time. Also, the first display section 1 and the second display section 2 can be used for simultaneous display. Here, the simultaneous display described in this specification is broadly understood to mean that, for example, all the display icons 11 of the first display section 1 and the second display section 2 are turned on so that the icons superimposed on each other can be observed. should. However, the simultaneous display can also be understood as lighting a part of the display icons 11 of the first display unit 1 and lighting the display icons 11 of the second display unit 2. For example, the first display unit 1 By lighting the first and third display icons of and lighting the second and fourth display icons of the second display unit 2, display icons of different display units are presented on the display surface. can also understand.
加えて、表示を行うのに図５に示される表示装置を使用する場合、表示部の空洞１０に対して、その中に収容される複数のＬＥＤ素子９のうちの１つだけ、またはいくつかを対応して点灯させることが考えられる。図５に示されるケースでは、例えば、１つ、２つ、３つ、または４つのＬＥＤ素子を点灯させることができて、これにより、点灯されたアイコンの明るさによってユーザへ情報を伝達するために、第１表示部１、および／または、第２表示部２の明るさを調節することができる。また、ＬＥＤ素子のグループの中の各ＬＥＤ素子を別々に特定の順序で点灯させることもできて、例えばランニングライトモードで、または呼吸ライトモードで４つのＬＥＤ素子を点灯させることができる。また、回路基板上の複数のＬＥＤ素子９がそれぞれ異なる色を有し、異なる色のＬＥＤ素子９をそれぞれ必要に応じて点灯させることも可能である。 In addition, when using the display device shown in FIG. 5 to provide a display, for the display cavity 10, only one or several of the plurality of LED elements 9 housed therein. correspondingly lit. In the case shown in FIG. 5, for example, one, two, three, or four LED elements can be illuminated to convey information to the user by the brightness of the illuminated icon. Additionally, the brightness of the first display section 1 and/or the second display section 2 can be adjusted. Also, each LED element within a group of LED elements may be separately illuminated in a particular order, for example four LED elements may be illuminated in running light mode or breathing light mode. Moreover, it is also possible that the plurality of LED elements 9 on the circuit board have different colors, and the LED elements 9 of different colors are lit as necessary.
図６～図８は、本発明に係る表示装置の第３実施形態の異なる表示効果を示す。図６では、火がついていないコンロのアイコンが示されている。ここで、火がついていないコンロのアイコンは、第１表示部１と第２表示部２のうちの一つにより背景アイコンとして表示することができる。例えば、このアイコンは図５に示される表示装置の第２表示部２の表示用アイコン１１を用いて表示することができる。 6-8 show different display effects of the third embodiment of the display device according to the present invention. In FIG. 6, an unlit stove icon is shown. Here, an icon of an unlit stove can be displayed as a background icon by one of the first display portion 1 and the second display portion 2 . For example, this icon can be displayed using the display icon 11 of the second display section 2 of the display device shown in FIG.
図７では、火がついているコンロのアイコンが示されており、図６に示されているコンロに加えて、炎を表現している４つのアイコンが示されている。ここで、炎を表現している４つのアイコンは、第１表示部１と第２表示部２のうちの他方により中核アイコンとして表示することができる。例えば、コンロを表現しているアイコンは表示装置の第２表示部２のアイコンにより表示され、図７の炎を表現している４つのアイコンは、図５に示される第１表示部１の対応する位置において表示用アイコン１１を用いて表示することができる。ここで、第１表示部１および第２表示部２のこれら２つの表示用アイコンを同時に点灯させることで、４つの炎をコンロに重ね合わせることができて、図７で提示される表示効果がもたらされる。ここで、コンロに火がついていることを直感的で視覚的にユーザに示すために、白などの色を用いて図７のコンロを表示して、赤を用いて図７の４つの炎を表示するのは有利である。 In FIG. 7, a burning stove icon is shown, and in addition to the stove shown in FIG. 6, four icons representing flames are shown. Here, the four icons representing flames can be displayed as core icons by the other of the first display section 1 and the second display section 2 . For example, the icon representing a stove is displayed by the icon of the second display section 2 of the display device, and the four icons representing flames in FIG. 7 correspond to the first display section 1 shown in FIG. It can be displayed using the display icon 11 at the position where it is displayed. Here, by lighting these two display icons on the first display section 1 and the second display section 2 at the same time, the four flames can be superimposed on the stove, and the display effect presented in FIG. brought. Here, to intuitively and visually indicate to the user that the stove is lit, a color such as white is used to represent the stove of FIG. 7, and red is used to represent the four flames of FIG. It is advantageous to display
加えて、図８は図５の第１表示部１の空洞１０の中の４つのＬＥＤ素子９を周期的に点灯および消灯させる表示効果を示している。この時点では、４つのＬＥＤ素子９のうちの左下隅にあるＬＥＤ素子は完全に点灯されて左下隅の炎は最も明るくなっており、左上隅のＬＥＤ素子は完全に消灯されて左上隅の炎は最も暗くなっていて、右下隅のＬＥＤ素子はちょうど消え始めていて、左下隅の炎よりも暗く、右上隅のＬＥＤ素子はほとんど消灯されていてさらに暗くなっている。４つのＬＥＤ素子９を周期的に点灯および消灯させることで、炎の燃焼をより直感的なアニメーションで表現することができる。 In addition, FIG. 8 shows the display effect of periodically turning on and off the four LED elements 9 in the cavity 10 of the first display part 1 of FIG. At this point, the LED element in the lower left corner of the four LED elements 9 is completely lit and the flame in the lower left corner is the brightest, and the LED element in the upper left corner is completely extinguished and the flame in the upper left corner is brightest. is the darkest, the LED element in the lower right corner is just beginning to go out, it is darker than the flame in the lower left corner, and the LED element in the upper right corner is almost extinguished and getting darker. By periodically turning on and off the four LED elements 9, the combustion of the flame can be represented by a more intuitive animation.
図９は、本発明に係る表示装置の第４実施形態の別の分解組立図を示す。図９では、図５に示される実施形態とは異なり、第１表示部１の回路基板６上に２つのＬＥＤ素子９のグループに加えて、デジトロンディスプレイが含まれている。ここで、デジトロンディスプレイは３桁のセグメント式ＬＥＤであり、０００～９９９の異なる数字を表示することができる。この目的のため、より大きな空洞１３がフレーム７に設けられ、８８８の形状のデジタル表示用アイコン１４が表示用フィルム８上に対応して提供される。したがって、第１表示部１は２つのアイコンに加えて３桁を表示して、電力、温度、稼働時間、残り時間、および同種のものなどのデジタル情報を表現することができる。図９に示される第２表示部２はドットマトリクスディスプレイ画面として構成される。ドットマトリクスディスプレイ画面は、ＴＦＴディスプレイ画面、ＯＬＥＤディスプレイ画面、またはモノクロＬＣＤディスプレイ画面とすることができる。したがって、ＬＥＤの点灯および消灯を用いて行われる従来のアイコン表示に加えて、より豊富な動的情報、特に図形表示内容をユーザへ提供することもできる。 FIG. 9 shows another exploded view of the fourth embodiment of the display device according to the invention. In FIG. 9, unlike the embodiment shown in FIG. 5, on the circuit board 6 of the first display part 1, in addition to the groups of two LED elements 9, a Digitron display is included. Here, the Digitron display is a three-digit segmented LED and can display different numbers from 000-999. For this purpose, a larger cavity 13 is provided in the frame 7 and a digital display icon 14 in the shape of 888 is correspondingly provided on the display film 8 . Thus, the first display 1 can display three digits in addition to two icons to represent digital information such as power, temperature, running time, remaining time, and the like. The second display section 2 shown in FIG. 9 is configured as a dot matrix display screen. The dot matrix display screen can be a TFT display screen, an OLED display screen, or a monochrome LCD display screen. Therefore, in addition to the conventional icon display performed by turning on and off the LED, it is also possible to provide the user with richer dynamic information, especially graphical display content.
本発明に係る表示装置を用いて表示を行う場合、第１表示部１と第２表示部２のうちの一つを使用してブートインタフェースを表示することができるのは有利であることにも留意されたい。好ましくは、図５または図９に示される、複数のＬＥＤ素子が組み込まれた第１表示部１は、ブートインタフェースを表示するのに使用される。 Advantageously, when displaying with a display device according to the invention, one of the first display portion 1 and the second display portion 2 can be used to display the boot interface. Please note. Preferably, the first display 1 incorporating a plurality of LED elements, shown in Figure 5 or Figure 9, is used to display the boot interface.
図１０は、本発明に係る表示装置の表示効果の概略図を示す。ここで、垂直方向に対称なアイコンの異なる半分はそれぞれ、例えば図４の第４実施形態に係る表示装置の第１表示部１と第２表示部２を用いて表示される。ここで、表示装置の直方体の第２側面１ｂおよび第２底面２ｂを表示面として一緒に使用して情報を表示するのは有利である。ここで、例として、表示装置を用いて矩形が表示され、矩形全体の表示用アイコンは第２底面２ｂおよび第２側面１ｂにまたがって表示される。矩形の表示用アイコンは、垂直方向に対称な２つの半分に分割される。第１表示部１は矩形の下半分を表示し、第２表示部２は矩形の上半分を表示する。したがって、矩形の表示用アイコンを中央から折って、稜線の両側に設置された互いに垂直な平面に平らに置くことで、表示装置上に表示効果が表れる。そのような実施形態を用いて、柔軟なディスプレイ画面と同様の表示効果をコスト効率の良い方法で提示することができて、これによりユーザへ斬新で独特な視覚効果を提供することができる。 FIG. 10 shows a schematic diagram of the display effect of the display device according to the present invention. Here, different halves of the vertically symmetrical icon are respectively displayed using, for example, the first display part 1 and the second display part 2 of the display device according to the fourth embodiment of FIG. Here, it is advantageous to use the second side 1b and the second bottom 2b of the cuboid of the display device together as display surfaces to display information. Here, as an example, a rectangle is displayed using a display device, and the display icon for the entire rectangle is displayed across the second bottom surface 2b and the second side surface 1b. A rectangular display icon is divided into two vertically symmetrical halves. The first display portion 1 displays the lower half of the rectangle and the second display portion 2 displays the upper half of the rectangle. Therefore, by folding the rectangular display icon from the center and laying it flat on the planes perpendicular to each other on both sides of the ridge line, the display effect appears on the display device. Using such embodiments, display effects similar to flexible display screens can be presented in a cost-effective manner, thereby providing novel and unique visual effects to users.
図１１は、本発明に係る表示装置の第５実施形態の斜視図を示す。図１１では、３つの角柱を組み立てて、それらの角柱それぞれの斜面が互いに面している１つの直方体が作られる。これらの３つの角柱はそれぞれ、第１角柱３、第２角柱４、第３角柱４’である。第１角柱３は２つの斜面を持ち、そのうち一つは第２角柱４と接合されており、他方の斜面は第３角柱４’と接合されている。透過機能と反射機能の両方を持つ層５が第１角柱３と第２角柱４の間に挟まれており、透過機能と反射機能の両方を持つ層５’が第１角柱３と第２角柱４’の間に挟まれている。 FIG. 11 shows a perspective view of a fifth embodiment of the display device according to the invention. In FIG. 11, three prisms are assembled to form a cuboid with the slopes of each of the prisms facing each other. These three prisms are respectively a first prism 3, a second prism 4 and a third prism 4'. The first prism 3 has two slopes, one of which is joined with the second prism 4 and the other slope is joined with the third prism 4'. A layer 5 having both transmission and reflection functions is sandwiched between the first prism 3 and the second prism 4, and a layer 5' having both transmission and reflection functions is sandwiched between the first prism 3 and the second prism. It is sandwiched between 4'.
第５実施形態に係る表示装置はさらに第３表示部２’を含み、前記第３表示部２’は直方体の第２底面２ｂ上に配置される。ここで、透過機能と反射機能の両方を持つ層５’の全体を表示するために、第３表示部２’は図面で透明に示されている。 The display device according to the fifth embodiment further includes a third display portion 2', and the third display portion 2' is arranged on the second bottom surface 2b of the rectangular parallelepiped. Here, the third display part 2' is shown transparent in the drawings in order to show the entirety of the layer 5', which has both transmissive and reflective functions.
図１１に示されるように、第２表示部２により放射された光は透過機能と反射機能の両方を持つ層５により第２側面１ｂへ反射することができて、第３表示部２’により放射された光も透過機能と反射機能の両方を持つ層５’により第２側面１ｂへ反射することができる。このようにして、第２表示部２および第３表示部２’によって放射された光は、対応して割り当てられた、透過機能と反射機能の両方を持つ層によって反射された後に第１表示部１により放射された光（つまり、直方体内の伝達方向）と同一方向となる。このようにして、第１表示部、第２表示部、および第３表示部の表示内容はすべて第１表示部に対向する側面、つまり第２側面１ｂ上で提示することができて、これにより表示装置の空間的要件、具体的には表示装置の厚さ（つまり、第１表示部１から第２側面１ｂへの距離）をさらに減少させて、比較的小さな大きさの表示装置でより多くの表示内容を表示することが可能となる。 As shown in FIG. 11, light emitted by the second display portion 2 can be reflected to the second side surface 1b by the layer 5 having both transmission and reflection functions, and can be reflected by the third display portion 2'. The emitted light can also be reflected to the second side 1b by the layer 5' having both transmissive and reflective functions. In this way, the light emitted by the second display portion 2 and the third display portion 2' is reflected by the correspondingly assigned layers having both transmissive and reflective functions before being reflected by the first display portion. 1 (that is, the direction of propagation in the cuboid). In this way, the display contents of the first display section, the second display section, and the third display section can all be presented on the side surface facing the first display section, that is, on the second side surface 1b, thereby The spatial requirements of the display device, specifically the thickness of the display device (i.e. the distance from the first display portion 1 to the second side 1b) are further reduced to allow more can be displayed.
表示装置が合計で３つの表示部を含む場合の設計が図１１に示されている。ここで、第２角柱４および第３角柱４’はいずれも直角二等辺三角形の底面を有する直三角柱であり、それぞれが４５°の斜面を持ち、一方で第１角柱３は、第２角柱４および第３角柱４’の斜面へ接合されるように２つの４５°の斜面を有する等脚台形の底面を有する直四角柱である。直角二等辺三角形の高さは等脚台形の高さと等しく、その結果、第１角柱３、第２角柱４、および第３角柱４’を組み立てて一つの直方体を作ることができる。 A design is shown in FIG. 11 where the display device includes a total of three displays. Here, both the second prism 4 and the third prism 4' are right triangular prisms having isosceles right triangle bases, each having a slope of 45°, while the first prism 3 is the same as the second prism 4 and a right quadrangular prism with an isosceles trapezoidal base having two 45° bevels so as to be joined to the bevels of the third prism 4'. The height of the isosceles right triangle is equal to the height of the isosceles trapezoid, so that the first prism 3, the second prism 4 and the third prism 4' can be assembled to form one cuboid.
図１２Ａから図１２Ｈは、本発明に係る表示装置の第５実施形態に対する８つの更なる設計の縦断面図を示す。図１２Ａは、直方体が直角二等辺三角形の底面を有する３つの直三角柱に分割されていることを示し、第２角柱４および第３角柱４’は同じ大きさで第１角柱３の三角形の底面の直角な稜線の長さは第２角柱４および第３角柱４’の三角形の底面の斜辺の長さと等しい。図１２Ｂは、直方体が直角二等辺三角形の底面を有する２つの直三角柱と不整な底面を有する１つの直六角柱へ分割されていることを示し、第２角柱４および第３角柱４’はそれぞれ、表示装置の前述の第３実施形態で説明したように配置され、その結果、より小さな大きさの第２表示部２および第３表示部２’が使用されている。図１２Ｃは、直方体が直角二等辺三角形の底面を有する２つの直三角柱と等脚台形の底面を有する１つの直四角柱へ分割されていることを示し、第２角柱４および第３角柱４’はそれぞれ、直角台形の底面を有する直四角柱として構成され、第１角柱３は等脚台形の底面を有する直四角柱として構成され、第２角柱４および第３角柱４’は異なる大きさとすることができる。図１２Ｄは、直方体が直角台形の底面を有する２つの直四角柱と直角二等辺三角形の底面を有する１つの直三角柱へ分割されていることを示す。図１２Ｅは、直方体が直角二等辺三角形の底面を有する直三角柱と、等脚台形の底面を有する直四角柱と、直角台形の底面を有する直四角柱へ分割されていることを示す。図１２Ｆは、直方体が直角二等辺三角形の底面を有する２つの直三角柱と不整な底面を有する１つの直五角柱へ分割されていることを示す。図１２Ｇは、直方体が直角二等辺三角形の底面を有する直三角柱と、直角台形の底面を有する直四角柱と、不整な底面を有する直五角柱へ分割されていることを示す。図１２Ｈは、直方体が直角二等辺三角形の底面を有する直三角柱と、直角台形の底面を有する直四角柱と、不整な底面を有する直四角柱へ分割されていることを示す。 Figures 12A to 12H show longitudinal sections of eight further designs for a fifth embodiment of the display device according to the invention. FIG. 12A shows that the cuboid is divided into three right triangular prisms with isosceles right triangular bases, the second prism 4 and the third prism 4′ having the same size and the triangular base of the first prism 3. is equal to the length of the oblique sides of the triangular bases of the second prism 4 and the third prism 4'. FIG. 12B shows that the cuboid is divided into two right triangular prisms with isosceles right triangular bases and one right hexagonal prism with irregular bases, the second prism 4 and the third prism 4′ are respectively , are arranged as described in the above-described third embodiment of the display device, so that a second display part 2 and a third display part 2' of smaller size are used. FIG. 12C shows that the cuboid is divided into two right triangular prisms with isosceles right triangular bases and one rectangular prism with isosceles trapezoidal bases, the second prism 4 and the third prism 4′. are each configured as a right quadrilateral prism with a right-angled trapezoidal bottom surface, the first prism 3 is configured as a right quadrangular prism with an isosceles trapezoidal bottom surface, and the second prism 4 and the third prism 4' have different sizes. be able to. FIG. 12D shows that the cuboid is divided into two right quadrangular prisms with right trapezoidal bases and one right triangular prism with isosceles right triangular bases. FIG. 12E shows that the cuboid is divided into a right triangular prism with an isosceles right triangular base, a right quadrangular prism with an isosceles trapezoidal base, and a right quadrangular prism with a right trapezoidal base. FIG. 12F shows that the cuboid is divided into two right triangular prisms with isosceles right triangular bases and one right pentagonal prism with irregular bases. FIG. 12G shows that the cuboid is divided into a right triangular prism with an isosceles right triangular base, a right quadrangular prism with a right trapezoidal base, and a right pentagonal prism with an irregular base. FIG. 12H shows that the cuboid is divided into a right triangular prism with an isosceles right triangular base, a right quadrangular prism with a right trapezoidal base, and a right quadrangular prism with an irregular base.
図１１および図１２Ａ～図１２Ｈに示される９つの実施形態では、互いに垂直であって直方体内では交差しない２つの４５°の斜面によって直方体が３つの幾何学的物体へ切断されている。上記の異なる状況は直方体内の２つの切断面の位置に応じて起こり得て、その結果、第２表示部２および第３表示部２’の表示内容は、要求に応じて、直方体の第２側面１ｂ上で異なる位置に提示されうる。直方体の第２側面１ｂで２つの４５°の斜面が交差する場合、第２表示部２および第３表示部２’の表示内容を互いに近づけることさえできる。必要に応じて、直方体の底面で第２表示部２および第３表示部２’により占有される面積を減少させることで、表示装置で想定される配線、電子機器、または組立用部材のためにある程度の空間を残すことができる。 In the nine embodiments shown in FIGS. 11 and 12A-12H, a cuboid is cut into three geometric bodies by two 45° bevels that are perpendicular to each other and do not intersect within the cuboid. The different situations described above can occur depending on the positions of the two cutting planes in the rectangular parallelepiped, and as a result, the display contents of the second display part 2 and the third display part 2' are changed to the second It can be presented in different positions on side 1b. If two 45[deg.] slopes intersect on the second side 1b of the cuboid, it is even possible to bring the display contents of the second display part 2 and the third display part 2' closer to each other. If necessary, by reducing the area occupied by the second display part 2 and the third display part 2' on the bottom surface of the rectangular parallelepiped, the wiring, electronic equipment, or assembly members assumed in the display device You can leave some space.
加えて、各表示部が一体で形成されることも好ましい。ここで、例えば、既製の筐体を使用してもよく、第１表示部と第２表示部、さらに必要に応じて第３表示部がそれぞれこの筐体内の凹部に取り付けられると、第１表示部と第２表示部、さらに必要に応じて第３表示部が互いに垂直に配置される。 In addition, it is also preferable that each display part is integrally formed. Here, for example, a ready-made housing may be used, and when the first display unit, the second display unit, and, if necessary, the third display unit are respectively attached to recesses in this housing, the first display and a second display, and optionally a third display, are arranged perpendicular to each other.
図１３は、本発明に係るヒューマンマシンインタラクションシステムの第１実施形態の概略図を示す。ここで、ヒューマンマシンインタラクションシステムは、上で示された表示装置だけでなく、表示装置の第１表示部１の中に配置された、ユーザ操作を検出する赤外線操作部１５も含む。したがって、本発明に係る表示装置によりもたらされる技術的優位性に加えて、赤外反射原理に基づいてユーザ操作を有利に検出することができる。赤外線操作部１５により放射される赤外線は、第１表示部１により放射された光と同じ光路を通って、直方体の第２側面１ｂへ透過させることができて、第２底面２ｂへと反射させることができる。放射された赤外線がユーザ、具体的にはユーザの手によって反射された場合、反射された赤外線は表示装置の可逆的光路に沿って表示装置内で赤外線操作部へと透過、および／または、反射され、ヒューマンマシンインタラクションシステムはユーザ操作を検出することができる。したがって、ヒューマンマシンインタラクションシステムを用いて、ユーザは表示装置により提供される優れた視覚的認知および視覚体験を得られるだけでなく、ヒューマンマシンインタラクションシステムを便利に操作する、または表示装置の表面を直接操作することができて、その結果、ユーザは直感的で便利なインタラクションを得ることができて、使用体験が最適化される。一方で、ヒューマンマシンインタラクションシステムは、表示装置の表面周辺でのキーやボタンのコストのかかる配置を回避することができて、システムの統合レベルを向上させて、ヒューマンマシンインタラクションシステムが簡素な外観を持つことを可能とする。 FIG. 13 shows a schematic diagram of a first embodiment of a human-machine interaction system according to the invention. Here, the human-machine interaction system includes not only the display device shown above, but also an infrared operation unit 15 for detecting user operation, arranged in the first display unit 1 of the display device. Therefore, in addition to the technical superiority provided by the display device according to the present invention, user operations can be advantageously detected based on the principle of infrared reflection. Infrared rays emitted by the infrared operation unit 15 pass through the same optical path as the light emitted by the first display unit 1, can be transmitted to the second side surface 1b of the rectangular parallelepiped, and are reflected to the second bottom surface 2b. be able to. When the emitted infrared light is reflected by the user, specifically by the user's hand, the reflected infrared light is transmitted and/or reflected within the display device along the reversible optical path of the display device to the infrared control. and the human-machine interaction system can detect user actions. Therefore, with the human-machine interaction system, the user not only has the excellent visual perception and visual experience provided by the display device, but also conveniently operates the human-machine interaction system or directly touches the surface of the display device. It can be manipulated so that the user can get an intuitive and convenient interaction and the usage experience is optimized. On the one hand, the human-machine interaction system can avoid costly placement of keys and buttons around the surface of the display device, increasing the level of integration of the system and giving the human-machine interaction system a simple appearance. make it possible to have
ここで、赤外線の波長は７７０ｎｍ～１ｍｍとすることができる。この目的のため、表示装置、具体的には表示装置の第１角柱３および第２角柱４は赤外線透過性であるよう構成されるべきであり、透過機能と反射機能の両方を持つ層５は、赤外線を同様に透過および反射できるべきである。 Here, the wavelength of infrared rays can be 770 nm to 1 mm. For this purpose, the display device, in particular the first prism 3 and the second prism 4 of the display device, should be configured to be infrared transmissive, and the layer 5 with both transmissive and reflective functions should be , should be able to transmit and reflect infrared radiation as well.
ここで、赤外線操作部１５は表示装置の第１表示部１内に組み込む、つまり、第１表示部１の一部として構成することができる。赤外線操作部１５は図１３では縮尺通りに示されていない。できるだけ大きな面積で表示を行うために、赤外線操作部１５は、後続の図で示されるように、第１表示部１のほんの小さな空間だけを占有しうる。 Here, the infrared operation section 15 can be incorporated in the first display section 1 of the display device, that is, configured as a part of the first display section 1 . The infrared manipulator 15 is not shown to scale in FIG. In order to display as large an area as possible, the infrared operating part 15 can occupy only a small space of the first display part 1, as shown in subsequent figures.
ヒューマンマシンインタラクションシステムでは、赤外線操作部１５をジェスチャ操作部、および／または、タッチ操作部として構成することができる。これは、赤外線操作部１５は単なるジェスチャ操作部として構成される、単なるタッチ操作部として構成される、またはジェスチャ操作機能とタッチ操作機能の両方を有する赤外線操作部として構成されることを意味する。加えて、ヒューマンマシンインタラクションシステムにおいてジェスチャ操作部とタッチ操作部の両方を提供することもできる。タッチ操作部はユーザが表示装置の第２側面１ｂまたは第２底面２ｂの特定の位置に接触するように触ることで行ったタッチ操作を検出することができて、ジェスチャ操作部は表示装置の第２側面１ｂまたは第２底面２ｂの前でユーザが行った非接触のジェスチャを検出することができる。ジェスチャには、例えば、手をスライドさせる、手を振る、手を上に置く、タップする、手を持ち上げる、および同種のものが含まれうる。 In the human-machine interaction system, the infrared manipulator 15 can be configured as a gesture manipulator and/or a touch manipulator. This means that the infrared operation unit 15 is configured as a simple gesture operation unit, configured as a simple touch operation unit, or configured as an infrared operation unit having both a gesture operation function and a touch operation function. In addition, it is also possible to provide both a gesture operator and a touch operator in the human-machine interaction system. The touch operation unit can detect a touch operation performed by the user by touching a specific position on the second side surface 1b or the second bottom surface 2b of the display device. A non-contact gesture made by the user in front of the two side surfaces 1b or the second bottom surface 2b can be detected. Gestures can include, for example, hand slide, hand wave, hand up, tap, hand lift, and the like.
図１４は、本発明に係るヒューマンマシンインタラクションシステムの第２実施形態の分解図を示す。赤外線操作部の単純な実施形態がこの図に示されている。赤外線操作部は、図５に示されるように、表示装置の第１表示部１または第２表示部２に組み込むことができる。ここで、第１表示部１は、複数のＬＥＤ素子９が組み込まれた回路基板６と、複数の表示用アイコン１１を有する表示用フィルム８と、回路基板６と表示用フィルム８の間にあるフレーム７も含む。ここで、第１表示部１内に配置される赤外線操作部は２つの赤外線送信管１６、１つの赤外線受信管１７、ならびに示されていない制御回路および信号プロセッサを含み、赤外線送信管１６と赤外線送信管１７は赤外線操作部が置かれている表示部１の伸長方向に沿って交互に配置されており、制御回路は２つの赤外線送信管１６、および／または、赤外線受信管１７を順番にオン、オフをさせることができて、信号プロセッサは赤外線受信管１７により生成される信号を受信して処理する。ここで、例えば、出願者により開示されている特許文献である中国特許出願公開第１１１４８７８７８号明細書で開示されている技術内容を赤外線操作部の実施形態で参照することができる。図１４に示されるように、赤外線操作部は好ましくは第１表示部１の複数のＬＥＤ素子が組み込まれた回路基板６上に取り付けられる。赤外線送信管１６、赤外線受信管１７、および赤外線送信管１６は第１表示部１の長辺の方向に沿って、示される順序で配置される。例えば、２つの赤外線送信管１６は、動作中に制御回路により順番に作動されて、赤外線を放射する。少なくとも表示装置の第２側面１ｂまたは第２底面２ｂへ赤外線を放射するために、赤外線送信管１６用、または赤外線受信管１７用の空洞１８もフレーム７に設けられる。図１４に示されるように、３つの空洞１８はそれぞれが赤外線素子のそれぞれを収容するための中空の円筒である。特に有利なことに、赤外線送信管１６および赤外線受信管１７に対する光制限構造をフレーム７内に形成することができて、その結果、赤外線送信管１６から赤外線受信管１７への光漏れを光制限構造により絶縁し、送信および受信の角度を制限して環境光の干渉を低減させることができる。好ましくは、光制限構造の高さは赤外線送信管１６および赤外線受信管１７の上端の高さと等しい、または上回るようにすることができる。対応して、表示用フィルム８も赤外線操作部の領域内、具体的には、赤外線送信管１６および赤外線受信管１７に対応する位置において中空または赤外線透過性の部品１９を用いて構成するべきである。加えて、表示装置内の第１角柱３および第２角柱４は赤外線透過性であるよう構成されるべきであり、透過機能と反射機能の両方を持つ層５は、赤外線を同様に透過および反射できるべきである。したがって、赤外線操作部により放射された赤外線は、少なくとも表示部の第２側面１ｂまたは第２底面２ｂへ反射させる、または透過させることができて、具体的には、赤外線は表示部の第２側面１ｂまたは第２底面２ｂから現れることができて、ユーザの手が近づいた場合に反射させることができて、中央に設置された赤外線受信管１７によって反対の光路に沿って受光することができる。ここで、赤外線送信管１６は赤外線発光ダイオードとすることができて、赤外線受信管１７は赤外フォトダイオードまたは赤外フォトトランジスタとして構成することができる。信号プロセッサは、ユーザのジェスチャ、および／または、タッチを検出するために、赤外線受信管が反射された赤外線を受信した場合に生成される信号を処理および分析することができる。例えば、信号プロセッサは、赤外線受信管の信号調整回路と信号を分析するマイクロプロセッシングユニットとを含むことができる。例えば、反射された赤外線のタイミングと信号の大きさを分析することで、ユーザの手がまず左の赤外線送信管の上に、次に右の赤外線送信管の真上に現れたのを検出することができて、その結果、ユーザの手が左の赤外線送信管の上から右の赤外線送信管の上へとスライドした、または振られたと判断することができる。ここで、図１４の赤外線操作モジュールは好ましくはジェスチャ操作モジュールとして使用され、これは表示用フィルム８上の４つの表示用アイコン１１に対するユーザの手の位置を限られた範囲でしか識別できない可能性があるからである。 FIG. 14 shows an exploded view of a second embodiment of a human-machine interaction system according to the invention. A simple embodiment of an infrared operator is shown in this figure. The infrared operation part can be incorporated in the first display part 1 or the second display part 2 of the display device, as shown in FIG. Here, the first display unit 1 includes a circuit board 6 in which a plurality of LED elements 9 are incorporated, a display film 8 having a plurality of display icons 11, and between the circuit board 6 and the display film 8. Frame 7 is also included. Here, the infrared operation unit disposed within the first display unit 1 includes two infrared transmitter tubes 16, one infrared receiver tube 17, and a control circuit and signal processor (not shown). The transmitter tubes 17 are alternately arranged along the extension direction of the display unit 1 on which the infrared operation unit is placed, and the control circuit turns on the two infrared transmitter tubes 16 and/or the infrared receiver tubes 17 in turn. , can be turned off, and the signal processor receives and processes the signal generated by the infrared receiver tube 17 . Here, for example, the technical content disclosed in the patent document CN111487878 published by the applicant may be referred to in the embodiment of the infrared operation unit. As shown in FIG. 14, the infrared operation part is preferably mounted on the circuit board 6 in which the plurality of LED elements of the first display part 1 are mounted. The infrared transmitting tube 16, the infrared receiving tube 17, and the infrared transmitting tube 16 are arranged along the long side direction of the first display section 1 in the order shown. For example, two infrared transmitter tubes 16 are sequentially activated by the control circuit during operation to emit infrared radiation. A cavity 18 for an infrared transmitting tube 16 or an infrared receiving tube 17 is also provided in the frame 7 to radiate infrared radiation at least to the second side 1b or the second bottom surface 2b of the display device. As shown in FIG. 14, the three cavities 18 are hollow cylinders, one for housing each of the infrared elements. Particularly advantageously, a light limiting structure for the infrared transmitter tube 16 and the infrared receiver tube 17 can be formed in the frame 7 so that light leakage from the infrared transmitter tube 16 to the infrared receiver tube 17 is light limited. The structure can provide isolation and limit the transmit and receive angles to reduce ambient light interference. Preferably, the height of the light limiting structure can be equal to or greater than the height of the upper ends of the infrared transmitter tube 16 and infrared receiver tube 17 . Correspondingly, the display film 8 should also be constructed with hollow or infrared-permeable parts 19 in the area of the infrared operation part, specifically in the positions corresponding to the infrared transmitting tube 16 and the infrared receiving tube 17. be. In addition, the first prism 3 and the second prism 4 in the display should be configured to be infrared transmissive, and the layer 5 having both transmissive and reflective functions should transmit and reflect infrared radiation as well. It should be possible. Therefore, the infrared rays emitted by the infrared operation portion can be reflected or transmitted to at least the second side surface 1b or the second bottom surface 2b of the display portion. It can emerge from 1b or the second bottom surface 2b and can be reflected when the user's hand approaches and can be received along the opposite optical path by the centrally mounted infrared receiver tube 17. Here, the infrared transmitter tube 16 can be an infrared light emitting diode, and the infrared receiver tube 17 can be configured as an infrared photodiode or an infrared phototransistor. A signal processor may process and analyze signals generated when the infrared receiver tube receives reflected infrared radiation to detect user gestures and/or touches. For example, the signal processor may include infrared receiver tube signal conditioning circuitry and a microprocessing unit that analyzes the signal. For example, by analyzing the timing and signal magnitude of the reflected infrared, it detects when the user's hand appears first over the left infrared transmitter tube and then directly over the right infrared transmitter tube. As a result, it can be determined that the user's hand has slid or swung from over the left infrared transmitter tube to over the right infrared transmitter tube. Here, the infrared manipulation module of FIG. 14 is preferably used as a gesture manipulation module, which has the potential to identify the position of the user's hand relative to the four display icons 11 on the display film 8 only to a limited extent. because there is
図１５は、本発明に係るヒューマンマシンインタラクションシステムの第３実施形態の分解図を示す。この図は、赤外線操作部が第２表示部２上に配置される場合を示す。例えば、出願者により開示されている特許文献である中国特許出願公開第１１３４９５６１５号明細書で開示されている技術内容を赤外線操作部の実施形態で参照することができる。ここでは赤外線操作部は４つの赤外線送信管１６と４つの赤外線受信管１７、ならびに示されていない制御回路および信号プロセッサとを含む。ここで、４つの赤外線送信管１６と４つの赤外線受信管１７を第２表示部２の長辺に沿って互いから距離を置いて配置することができて、制御回路はそれぞれの赤外線送信管１６とそれぞれの赤外線受信管１７のオン、オフを制御するのに使用することができて、信号プロセッサは複数の赤外線受信管１７により生成される信号を受信および処理する、具体的には赤外線操作部の上の伸長方向におけるユーザの手の座標位置を判定するのに使用することができる。好ましくは、制御回路はそれぞれの赤外線送信管１６およびそれぞれの赤外線受信管１７のオン、オフを時分割多重化方式で制御する。図１５は同様に、赤外線送信管１６または赤外線受信管１７用の空洞１８がフレーム７に設けられていることも示し、空洞１８は同様に赤外線送信管１６および赤外線受信管１７に対する光制限構造として構成することもできる。また、表示用フィルム８も、赤外線送信管１６および赤外線受信管１７に対応する位置において中空または赤外線透過性の部品１９を用いて構成される。 FIG. 15 shows an exploded view of a third embodiment of the human-machine interaction system according to the invention. This figure shows the case where the infrared operation unit is arranged on the second display unit 2 . For example, the technical content disclosed in the patent document CN113495615 published by the applicant can be referred to in the embodiment of the infrared operation unit. The infrared operator here includes four infrared transmitter tubes 16 and four infrared receiver tubes 17, as well as control circuitry and signal processors not shown. Here, the four infrared transmitting tubes 16 and the four infrared receiving tubes 17 can be arranged at a distance from each other along the long side of the second display part 2 , and the control circuit controls the respective infrared transmitting tubes 16 and to control the on and off of each infrared receiver tube 17, and the signal processor receives and processes the signals generated by the plurality of infrared receiver tubes 17, specifically the infrared operator can be used to determine the coordinate position of the user's hand in the direction of extension above the . Preferably, the control circuit controls the turning on and off of each infrared transmitter tube 16 and each infrared receiver tube 17 in a time division multiplexed fashion. FIG. 15 also shows that a cavity 18 is provided in the frame 7 for an infrared transmitter tube 16 or an infrared receiver tube 17, the cavity 18 also being a light limiting structure for the infrared transmitter tube 16 and infrared receiver tube 17. It can also be configured. The display film 8 is also constructed using hollow or infrared transmissive parts 19 at positions corresponding to the infrared transmitting tube 16 and the infrared receiving tube 17 .
図１５に示される赤外線操作部は、図１４に示されるケースと比べて、それぞれの表示用アイコンに対するユーザ操作をより良く検出することができるが、これは赤外線送信管１６と赤外線受信管１７の対が表示用アイコン１１の領域内に提供されているからである。図１５に示されるケースでは、赤外線送信管１６および赤外線受信管１７は表示用アイコン１１に割り当てられた４つのＬＥＤ素子９の上に提供される。このようにして、各表示用アイコン１１の領域内でユーザの手の存在を正確に検出して、その結果、表示用アイコン１１に対するユーザ操作を検出することができる。図１５では、１つの赤外線送信管１６と１つの赤外線受信管１７に交互に順番に印が付けられているが、各表示用アイコンに対応して提供されている赤外線送信管１６および赤外線受信管１７は互いの近くに配置されているので、赤外線送信管１６および赤外線受信管１７は各赤外線送受信グループにおいて任意の順序で配置することができる。 Compared to the case shown in FIG. 14, the infrared operation unit shown in FIG. 15 can better detect user operations on respective display icons. This is because the pairs are provided in the area of the display icon 11 . In the case shown in FIG. 15, an infrared transmitting tube 16 and an infrared receiving tube 17 are provided above the four LED elements 9 assigned to the display icons 11. In the case shown in FIG. In this way, it is possible to accurately detect the presence of the user's hand within the area of each display icon 11 and, as a result, detect the user's operation on the display icon 11 . In FIG. 15, one infrared transmitter tube 16 and one infrared receiver tube 17 are marked alternately, but the infrared transmitter tube 16 and infrared receiver tube provided corresponding to each display icon 17 are placed close to each other, the infrared transmitter tubes 16 and infrared receiver tubes 17 can be placed in any order in each infrared transmit/receive group.
図１５に示される赤外線操作部を用いてユーザ操作を検出するために、制御回路および信号プロセッサはいくつかの方法で構成することができて、例えば、制御回路はすべての赤外線受信管１７を同時に作動させて、各赤外線送信管１６を順次作動させることができる、もしくは、それぞれが赤外線送信管１６とこれに隣接する赤外線受信管１７を含む１つもしくは複数の赤外線送受信グループを順次作動させることができる、または、それぞれが赤外線送信管１６とこれに隣接する赤外線受信管１７を含む複数の隣接しない赤外線送受信グループを時間差をつけて作動させることができる。後の２つのケースでは、時間的および空間的に識別される検出を行うために、表示用アイコン１１に対応して提供される赤外線送信管１６および赤外線受信管１７が赤外線送受信グループを形成する。一方で、赤外線操作部において、図１２の第１、第２、第３、および第４の赤外線送受信グループを１つずつ順次作動させることができて、このサイクルが繰り返される。他方では、赤外線操作部において、第１および第３の赤外線送受信グループをまず作動させることができて、第２および第４の赤外線送受信グループは時間差で作動されて、このサイクルが繰り返される。 To detect user manipulation using the infrared controls shown in FIG. 15, the control circuit and signal processor can be configured in several ways, for example, the control circuit can control all infrared receiver tubes 17 simultaneously. It can be activated to sequentially activate each infrared transmitter tube 16 or to sequentially activate one or more infrared transmit/receive groups each including an infrared transmitter tube 16 and an adjacent infrared receiver tube 17. Alternatively, a plurality of non-adjacent infrared transmit and receive groups, each including infrared transmit tube 16 and adjacent infrared receive tube 17, can be staggered. In the latter two cases, the infrared transmitting tube 16 and the infrared receiving tube 17 provided corresponding to the display icon 11 form an infrared transmitting/receiving group for temporally and spatially discriminated detection. On the other hand, in the infrared operator, the first, second, third, and fourth infrared transmit/receive groups of FIG. 12 can be activated one by one, and the cycle repeats. On the other hand, in the infrared operator, the first and third infrared transmit and receive groups can be activated first, the second and fourth infrared transmit and receive groups are activated at different times, and the cycle repeats.
図１６は、本発明に係るヒューマンマシンインタラクションシステムの第３実施形態の断面図を示す。ここでは、図１５に係るヒューマンマシンインタラクションシステムが家電製品の筐体２０に組み込まれるケースが示されている。家電製品は、例えば平らな形状のレンジフードであり、図１５に係るヒューマンマシンインタラクションシステムがユーザに近い領域で提供される。ヒューマンマシンインタラクションシステム、具体的にはその第２角柱４はレンジフードのフロントパネルとして使用することができて、ユーザはこの第２角柱４から第１表示部１、および／または、第２表示部２の表示内容を見ることができて、この表示内容に対して操作、具体的にはタッチ操作、および／または、ジェスチャ操作を行ってレンジフードの対応する機能を制御することができる。この目的のため、ユーザは第２側面１ｂの表面をタッチすることができる、または第２側面１ｂから少し離れてジェスチャを行うことができる。 FIG. 16 shows a cross-sectional view of a third embodiment of a human-machine interaction system according to the invention. Here, a case is shown in which the human-machine interaction system according to FIG. 15 is built into a housing 20 of a home appliance. The home appliance is, for example, a flat-shaped cooker hood, and the human-machine interaction system according to FIG. 15 is provided in an area close to the user. The human-machine interaction system, specifically its second prism 4, can be used as the front panel of the range hood, and the user can view the first display 1 and/or the second display from this second prism 4. 2 can be seen, and an operation, specifically a touch operation and/or a gesture operation can be performed on this display content to control the corresponding function of the cooker hood. For this purpose, the user can touch the surface of the second side 1b or make a gesture at some distance from the second side 1b.
図１６では、第２表示部２内の回路基板６に複数のＬＥＤ素子９だけでなく赤外線送信管１６および赤外線受信管１７も提供されていることが特に示されている。対応して、ＬＥＤ素子９用の空洞１０、ならびに赤外線送信管１６および赤外線受信管１７用の空洞１８がフレーム７に設けられている。ここで、これらの空洞は、それぞれ少し広がった口部を有する中空領域として設けられる。ただし、これに限定されず、空洞は上から下まで一貫した断面を有していてもよい。加えて、赤外線送信管１６または赤外線受信管１７用の空洞１８は光制限構造として構成される。有利には、赤外線送信管１６、および／または、赤外線受信管１７の断面は空洞１８の断面の４０％～９０％を占有すると規定することもできる。好ましくは、空洞１８の高さは赤外線送信管１６、および／または、赤外線受信管１７の上端の高さを上回り、その結果、赤外線送信管１６および赤外線受信管１７の発光角／受光角を制限することができて、より低いコストでより大きな発光角／受光角を有する赤外線送信管１６および赤外線受信管１７を使用することができる。 In FIG. 16 it is particularly shown that the circuit board 6 in the second display part 2 is provided with not only a plurality of LED elements 9 but also an infrared transmitting tube 16 and an infrared receiving tube 17 . Correspondingly, a cavity 10 for the LED element 9 and a cavity 18 for the infrared transmitter tube 16 and the infrared receiver tube 17 are provided in the frame 7 . Here, these cavities are each provided as a hollow region with a slightly widened mouth. However, this is not a limitation, and the cavity may have a consistent cross section from top to bottom. In addition, cavity 18 for infrared transmitter tube 16 or infrared receiver tube 17 is configured as a light limiting structure. Advantageously, it can also be provided that the cross-section of infrared transmitter tube 16 and/or infrared receiver tube 17 occupies 40% to 90% of the cross-section of cavity 18 . Preferably, the height of the cavity 18 exceeds the height of the upper end of the infrared transmitter tube 16 and/or the infrared receiver tube 17, thereby limiting the emission/reception angles of the infrared transmitter tube 16 and infrared receiver tube 17. Infrared transmitter tube 16 and infrared receiver tube 17 with larger emitting/receiving angles can be used at lower cost.
また、図１６は赤外線送信管１６により放射された赤外線と赤外線受信管１７により受信された赤外線も示す。レンジフード内の第１角柱３の第２底面２ｂが天井に面し、ユーザによって見られたり使用されたりしないので、ここでは図１６の塗りつぶした矢印により示される光路によって示されるように、赤外線送信管１６により放射された赤外線が透過機能と反射機能の両方を持つ層５により表示面および操作面として機能する第２側面１ｂへと反射されることだけが示されている。ユーザがタッチ操作またはジェスチャ操作を行うと、ユーザの手により反射された赤外線は、図１６の中空矢印で示される光路によって示されるように、今度は透過機能と反射機能の両方を持つ層５により隣接する赤外線受信管１７へと反射される。 16 also shows the infrared rays emitted by the infrared transmitting tube 16 and the infrared rays received by the infrared receiving tube 17. FIG. Since the second bottom surface 2b of the first prism 3 in the cooker hood faces the ceiling and is not seen or used by the user, infrared transmission is shown here by the light path indicated by the filled arrow in FIG. It is only shown that the infrared radiation emitted by the tube 16 is reflected by the layer 5, which has both transmissive and reflective functions, to the second side 1b, which serves as display and operating surface. When the user performs a touch operation or a gesture operation, the infrared rays reflected by the user's hand are now transmitted through the layer 5 having both transmission and reflection functions, as indicated by the optical path indicated by the hollow arrow in FIG. It is reflected to the adjacent infrared receiver tube 17 .
図１７～図２１は、本発明に係るヒューマンマシンインタラクションシステムの表示部における赤外線操作部の５つの配置を示す。ここで、表示部は第１表示部１と第２表示部２の両方に関連しうる。図５に示される第１表示部１と第２表示部２の実施形態から始まり、４つの表示用アイコン１１を有する表示用フィルム８の上から観察される表示部における赤外線操作部の配置がそれぞれ示されている。直感的に見えるように、これらの図では赤外線送信管１６にはＴが付けられており、赤外線受信管１７にはＲが付けられている。 17 to 21 show five arrangements of infrared operation units on the display unit of the human-machine interaction system according to the present invention. Here, the display part can relate to both the first display part 1 and the second display part 2 . Starting from the embodiment of the first display part 1 and the second display part 2 shown in FIG. It is shown. For the sake of intuition, the infrared transmitter tube 16 is labeled with a T and the infrared receiver tube 17 is labeled with an R in these figures.
図１７は、送信－受信－送信－受信－送信という順序で配置された５つの赤外線素子を示す。５つの赤外線素子はそれぞれ、４つの表示用アイコン１１の２つの上側角に配置されている。それぞれの表示用アイコン１１に対する操作を識別するために、例えば、図１７の２つの赤外線受信管１７を常に作動させて、３つの赤外線送信管１６を１つずつ順次作動させて、このサイクルを繰り返すことができる。また、まず第１および第３の赤外線送信管１６を作動させて、第２赤外線送信管１６を時間差で作動させて、このサイクルを繰り返すこともできる。したがって、赤外線受信管１７が反射された信号を受信した時点でどの赤外線送信管１６が赤外線を放射しているかと組み合わせることで、どの表示用アイコン１１の場所にユーザの手が現れたかを判断することができる。 FIG. 17 shows five infrared elements arranged in a transmit-receive-transmit-receive-transmit order. Five infrared elements are arranged in the two upper corners of the four display icons 11 respectively. In order to identify the operation for each display icon 11, for example, the two infrared receiving tubes 17 in FIG. 17 are always activated, the three infrared transmitting tubes 16 are activated one by one, and this cycle is repeated be able to. Alternatively, the first and third infrared transmission tubes 16 may be activated first, and the second infrared transmission tube 16 may be activated with a time lag, and this cycle may be repeated. Therefore, at the time when the infrared receiving tube 17 receives the reflected signal, by combining with which infrared transmitting tube 16 is emitting infrared rays, it is determined which display icon 11 the user's hand appears at. be able to.
図１８は、受信－送信－受信－送信－受信という順序で配置された５つの赤外線素子を示す。５つの赤外線素子はそれぞれ、４つの表示用アイコン１１の２つの上側角に配置されている。ここで、例えば、図１８の３つの赤外線受信管１７をオンのままとし、２つの赤外線送信管１６を１つずつ順次作動させて、このサイクルを繰り返すことができる。したがって、赤外線受信管１７が反射された信号を受信した時点でどの赤外線送信管１６が赤外線を放射しているかと組み合わせることで、どの表示用アイコン１１の場所にユーザの手が現れたかを判断することができる。 FIG. 18 shows five infrared elements arranged in the order receive-transmit-receive-transmit-receive. Five infrared elements are arranged in the two upper corners of the four display icons 11 respectively. Now, for example, the cycle can be repeated with the three infrared receiver tubes 17 of FIG. 18 left on and the two infrared transmitter tubes 16 activated one after the other. Therefore, at the time when the infrared receiving tube 17 receives the reflected signal, by combining with which infrared transmitting tube 16 is emitting infrared rays, it is determined which display icon 11 the user's hand appears at. be able to.
図１９は、５つの赤外線素子がそれぞれ表示用アイコンの半分の高さに、４つの表示用アイコン１１の２つの両側に配置されている配置を示す。この図では、赤外線素子の種類に印はつけられていない。ここで、５つの赤外線素子は、一方では図１７に示される送信－受信－送信－受信－送信という順序で配置することができて、他方では図１８に示される受信－送信－受信－送信－受信という順序で配置することができる。 FIG. 19 shows an arrangement in which five infrared elements are arranged on two sides of four display icons 11, each at half the height of the display icon. In this figure, the types of infrared elements are not marked. Here, the five infrared elements can be arranged in the transmit-receive-transmit-receive-transmit order shown in FIG. 17 on the one hand and the receive-transmit-receive-transmit- Can be arranged in order of receipt.
図２０は、５つの赤外線素子がそれぞれ、４つの表示用アイコン１１のそれぞれの２つの対向する角に配置されている配置を示す。この図では、赤外線素子の種類に印はつけられていない。ここで、５つの赤外線素子は、一方では図１７に示される送信－受信－送信－受信－送信という順序で配置することができて、他方では図１８に示される受信－送信－受信－送信－受信という順序で配置することができる。 FIG. 20 shows an arrangement in which five infrared elements are each arranged in two opposite corners of each of the four display icons 11 . In this figure, the types of infrared elements are not marked. Here, the five infrared elements can be arranged in the transmit-receive-transmit-receive-transmit order shown in FIG. 17 on the one hand and the receive-transmit-receive-transmit- Can be arranged in order of reception.
図２１は、５つの赤外線素子がそれぞれ、４つの表示用アイコン１１が覆っている矩形の対角線に沿って配置されている配置を示す。やはり、この図でも、赤外線素子の種類に印はつけられていない。ここで、５つの赤外線素子は、一方では図１７に示される送信－受信－送信－受信－送信という順序で配置することができて、他方では図１８に示される受信－送信－受信－送信－受信という順序で配置することができる。 FIG. 21 shows an arrangement in which five infrared elements are each arranged along the diagonal of a rectangle covered by four display icons 11 . Again, in this figure, the types of infrared elements are not marked. Here, the five infrared elements can be arranged in the transmit-receive-transmit-receive-transmit order shown in FIG. 17 on the one hand and the receive-transmit-receive-transmit- Can be arranged in order of reception.
図１７～図２１から分かるように、表示用アイコン１１の個数は赤外線送信管１６と赤外線受信管１７の対の数と厳密に等しい必要はなく、赤外線操作の検出は赤外線送信管１６と赤外線受信管１７の対が各表示用アイコン１１の周りに存在している限り実現することができて、赤外線送信管と赤外線受信管の対の中の赤外線送信管、および／または、赤外線受信管は、隣接する表示用アイコン１１に多重化させることができる。さらに、赤外線送信管１６を赤外線受信管１７へ接続する線は必ずしも表示部の長辺と平行に配置する必要はなく、赤外線送信管１６および赤外線受信管１７は必ずしも直線に沿って配置する必要はない。図１７～図２１に示されるこれらの実施形態では、これらの赤外線送信管および赤外線受信管は、１つの赤外線送信管、１つの赤外線受信管という順序で交互に配置することだけが必要とされる。 As can be seen from FIGS. 17 to 21, the number of display icons 11 need not be exactly equal to the number of pairs of infrared transmitting tubes 16 and infrared receiving tubes 17, and detection of infrared operation can As long as a pair of tubes 17 is present around each display icon 11, the infrared transmitter tube and/or the infrared receiver tube in the pair of infrared transmitter tube and infrared receiver tube may be: It can be multiplexed on adjacent display icons 11 . Furthermore, the line connecting the infrared transmitting tube 16 to the infrared receiving tube 17 does not necessarily need to be arranged parallel to the long side of the display section, and the infrared transmitting tube 16 and the infrared receiving tube 17 do not necessarily need to be arranged along a straight line. do not have. In those embodiments shown in FIGS. 17-21, these infrared transmitter tubes and infrared receiver tubes need only be staggered in the order of one infrared transmitter tube, one infrared receiver tube. .
ここで、赤外線送信管１６の光度を設定する、または調整することで、赤外線操作部がジェスチャ操作部とタッチ操作部のいずれとして機能するかを制御することができる、ということも本発明では明記される。ジェスチャ操作の検出中に赤外線は固体と空気の界面において２回、屈折損失を受けざるを得ないので、赤外線送信管は、赤外線受信管１７が反射された赤外線を受光するのに充分に大きな光度を提供する必要があり、この時点で大きな駆動電流が赤外線送信管１６へ提供されるべきである。対照的に、赤外線操作部がタッチ操作を検出するだけである場合は、より小さな光度と、その結果より小さな駆動電流が必要とされるに過ぎない。また、異なる時刻に異なる電流で赤外線送信管１６を駆動するのも有利である。時分割多重化方式で同じ赤外線操作部によってタッチ操作およびジェスチャ操作の両方を検出するのは特に有利である。 Here, the present invention also clearly states that by setting or adjusting the luminous intensity of the infrared transmission tube 16, it is possible to control whether the infrared operation unit functions as a gesture operation unit or a touch operation unit. be done. Since the infrared radiation must undergo refraction losses twice at the solid-air interface during the detection of a gesture operation, the infrared transmitting tube must have a sufficiently high luminosity for the infrared receiving tube 17 to receive the reflected infrared radiation. and a large drive current should be provided to the infrared transmitter tube 16 at this point. In contrast, if the infrared operation unit only detects touch operations, a smaller luminous intensity and consequently a smaller drive current are required. It is also advantageous to drive the infrared transmitter tube 16 with different currents at different times. It is particularly advantageous to detect both touch operations and gesture operations by means of the same infrared control in a time division multiplexed manner.
図２２は、本発明に係るヒューマンマシンインタラクションシステムの第４実施形態の分解図を示す。図２２に示されるヒューマンマシンインタラクションシステムは、図１４に示される第２実施形態のヒューマンマシンインタラクションシステムと図１５に示される第３実施形態のヒューマンマシンインタラクションシステムを組み合わせたものとみなすことができる。図２２から分かるように、２つの赤外線送信管１６と１つの赤外線受信管１７を含む第１赤外線操作部が第１表示部１内に提供され、４つの赤外線送信管１６と４つの赤外線受信管１７を含む第２赤外線操作部が第２表示部２内に提供される。ここで、第１赤外線操作部をジェスチャ操作部として、第２赤外線操作部をタッチ操作部として使用するのは有利である。このようにして、ユーザの手が第２側面１ｂ上のそれぞれの表示用アイコンに触るタッチ操作と、ユーザの手が第２側面１ｂの前で、手を左へ振る、手を右へ振る、手を上に置く、および同種のものなどのジェスチャ操作の両方を正確に検出することができる。そのようなヒューマンマシンインタラクションシステムは、本発明に係る表示装置により提供される優れた視覚的認知および視覚体験に加えて、ユーザのために豊富な操作の可能性を作り出すことができる。 FIG. 22 shows an exploded view of a fourth embodiment of the human-machine interaction system according to the invention. The human-machine interaction system shown in FIG. 22 can be regarded as a combination of the human-machine interaction system of the second embodiment shown in FIG. 14 and the human-machine interaction system of the third embodiment shown in FIG. As can be seen from FIG. 22, a first infrared operation part including two infrared transmitting tubes 16 and one infrared receiving tube 17 is provided in the first display part 1, four infrared transmitting tubes 16 and four infrared receiving tubes. A second infrared operating portion including 17 is provided in the second display portion 2 . Here, it is advantageous to use the first infrared control as a gesture control and the second infrared control as a touch control. In this way, the touch operation in which the user's hand touches each display icon on the second side 1b, and the user's hand in front of the second side 1b shakes the hand to the left, waves the hand to the right, Both gesture manipulations such as hand up and the like can be accurately detected. Such a human-machine interaction system can create a wealth of manipulation possibilities for the user, in addition to the excellent visual perception and visual experience provided by the display device according to the present invention.
また、図２２には、示されたヒューマンマシンインタラクションシステムを搭載しうる筐体２０が示されている。ここで、筐体２０は、好ましくは家電製品、特にレンジフードの筐体とすることができる。家電製品の具体的な設計に応じて、第２側面１ｂを表示面および操作面として使用することができる、あるいは、第２底面２ｂを表示面および操作面として使用することができる、または、両方の面を表示面および操作面として使用することができる。ここで、家電製品はレンジフード、コンロ、冷蔵庫、オーブン、食器洗浄機、フードプロセッサ、洗濯機、衣類乾燥機、ステレオ、テレビ、スマート蛇口、スマートトイレ、および同種のものに関連しうる。図２２では、第２側面１ｂと第２底面２ｂの両方が筐体２０の外に露出することができて、それでも必要に応じて筐体２０の一部によってこれらの面のうちの一つを覆うこともできる。 Also shown in FIG. 22 is a housing 20 upon which the illustrated human-machine interaction system may be mounted. Here, the housing 20 can preferably be the housing of a household appliance, in particular a cooker hood. Depending on the specific design of the home appliance, the second side 1b can be used as a display and operation surface, or the second bottom surface 2b can be used as a display and operation surface, or both. can be used as a display surface and an operation surface. Here, appliances may relate to range hoods, stoves, refrigerators, ovens, dishwashers, food processors, washing machines, clothes dryers, stereos, televisions, smart faucets, smart toilets, and the like. In FIG. 22, both the second side surface 1b and the second bottom surface 2b can be exposed outside the housing 20, yet one of these surfaces can be exposed by a portion of the housing 20 as needed. It can also be covered.
図２３は、本発明に係るヒューマンマシンインタラクションシステムの第４実施形態の断面図を示す。この図から、第１表示部１の上部に配置される第１赤外線操作部と第２表示部２の内側に配置される第２赤外線操作部は、赤外線の放射光路および反射光路に関しては互いに干渉しないことが分かる。それゆえ、第１赤外線操作部と第２赤外線操作部は互いに影響することなく、同時に動作することが可能である。 FIG. 23 shows a cross-sectional view of a fourth embodiment of the human-machine interaction system according to the invention. From this figure, it can be seen that the first infrared ray operating section arranged above the first display section 1 and the second infrared ray operating section arranged inside the second display section 2 interfere with each other with respect to the infrared radiation light path and the infrared reflection light path. I know you won't. Therefore, the first infrared operation part and the second infrared operation part can operate simultaneously without influencing each other.
いずれの赤外線操作部も、たとえヒューマンマシンインタラクションシステムの上側から、またはヒューマンマシンインタラクションシステムの右側から操作されたとしても、自ら放射した赤外線のみを受光する。さらに、図２３に示される第４実施形態は例えばレンジフードでの実施例で特に有利であり、これは高い場所に配置されたレンジフードにタッチ操作を行う場合には、ユーザの手が第２側面１ｂ上の表示部に下から触れるので、ユーザの手は第２赤外線操作部のより下にある放射光路を必ずしも通らないからであり、一方でジェスチャ操作を行う場合は、ユーザは通常は自分の掌を第２側面１ｂの前で動かすので、ユーザの手は第１赤外線操作部のより上にある放射光路を通るからである。それゆえ、図２３のヒューマンマシンインタラクションシステムの２つの赤外線操作要素は同時に動作して、ユーザのタッチ操作とジェスチャ操作をそれぞれ検出することができる。 Any infrared control, whether operated from the top side of the human-machine interaction system or from the right side of the human-machine interaction system, only receives the infrared radiation it emits. Furthermore, the fourth embodiment shown in FIG. 23 is particularly advantageous for example in a range hood implementation, since when performing a touch operation on a range hood placed at a high place, the user's hand is placed in the second position. This is because the user's hand does not necessarily pass through the radiation optical path below the second infrared operation unit because the display unit on the side surface 1b is touched from below. This is because the palm of the user moves in front of the second side surface 1b, so that the user's hand passes through the radiation optical path above the first infrared operation part. Therefore, the two infrared operation elements of the human-machine interaction system of FIG. 23 can operate simultaneously to detect the user's touch operation and gesture operation, respectively.
赤外線操作部の異なる実施形態が図４および図５に示される表示装置の好ましい実施形態と組み合わせて示されているが、図１３から図２３で説明されているこれらの赤外線操作部は、表示装置の他の実施形態と組み合わせることも可能である。ヒューマンマシンインタラクションシステムの赤外線操作部は、表示装置のそれぞれの表示部のうちの少なくとも一つに提供することができる。上述した実施形態に限定されることなく、第１表示部２’のみ、第２表示部２と第３表示部２’のみ、第１表示部１と第３表示部２’のみ、または第１表示部、第２表示部、および第３表示部に赤外線操作部を提供することもできる。例えば、図１１に示される表示装置では、赤外線操作部は表示装置の第１表示部１、第２表示部２、および第３表示部２’のそれぞれに提供することができる。例えば、第１赤外線操作部が第１表示部１の中央部に組み込まれ、第２赤外線操作部が第２表示部２の左側に組み込まれ、第３赤外線操作部が第３表示部２’の右側に組み込まれて、その結果、これら３つの赤外線操作部の光路は互いに干渉しない。 Although different embodiments of infrared controls are shown in combination with the preferred embodiment of the display shown in FIGS. 4 and 5, these infrared controls described in FIGS. It is also possible to combine with other embodiments of. An infrared control portion of the human-machine interaction system can be provided on at least one of the respective display portions of the display device. Without being limited to the above-described embodiments, only the first display unit 2′, only the second display unit 2 and the third display unit 2′, only the first display unit 1 and the third display unit 2′, or the first display unit 2′ Infrared controls can also be provided for the display, the second display, and the third display. For example, in the display device shown in FIG. 11, an infrared operation portion can be provided for each of the first display portion 1, the second display portion 2 and the third display portion 2' of the display device. For example, the first infrared operation section is incorporated in the central portion of the first display section 1, the second infrared operation section is incorporated in the left side of the second display section 2, and the third infrared operation section is incorporated in the third display section 2'. Integrated on the right side, so that the optical paths of these three infrared manipulators do not interfere with each other.
本発明は示された実施形態に限定されないが、添付の請求項の範囲内に含まれうるすべての技術的均等物を含む、またはすべての技術的均等物にまで及ぶ。本明細書で選択された位置的な指示、例えば「上の（ｕｐｐｅｒ）」、「下の（ｌｏｗｅｒ）」、「左（ｌｅｆｔ）」、「右（ｒｉｇｈｔ）」などは、文字通りの説明と示された図面を参照しており、位置が変更される場合にはその意味に応じて新しい位置へ移すことができる。 The invention is not limited to the embodiments shown, but includes or extends to all technical equivalents that may be included within the scope of the appended claims. Positional designations selected herein, e.g., "upper," "lower," "left," "right," etc., are intended to be literal and descriptive. It refers to the attached drawing, and if the position is changed, it can be moved to the new position according to its meaning.
本出願書類で開示された特徴は、個別としてだけでなく、任意の組み合わせでも、様々な設計の観点での実施形態の実装で重要となりえて、実現が可能である。 The features disclosed in this application document can be important and feasible in implementing embodiments in various design aspects, not only individually, but also in any combination.
本発明は好ましい実施形態と共に上に開示されたが、それらの実施形態は本発明を制限するために使用されてはいない。当業者は、本発明の趣旨と範囲を逸脱することなく、上で開示された方法および技術内容を利用して本発明の技術的解決策に対して取り得る変更および修正を行うことができる。それゆえ、本発明の技術的解決策から逸脱しない任意の内容、ならびに本発明の技術的本質に基づいて前記の実施形態に対して行われる任意の簡単な修正、等価な変形および変更は、すべて本発明の技術的解決策の保護範囲内にある。 Although the invention is disclosed above in conjunction with preferred embodiments, those embodiments are not used to limit the invention. Persons skilled in the art can utilize the methods and technical content disclosed above to make possible changes and modifications to the technical solutions of the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention. Therefore, any content that does not deviate from the technical solution of the present invention, and any simple modifications, equivalent variations and changes made to the above-described embodiments based on the technical essence of the present invention are within the protection scope of the technical solution of the present invention.
Claims (25)
第２表示部（２）と、
少なくとも２つの角柱と、
透過機能と反射機能の両方を持つ層（５）と、
を含み、
前記少なくとも２つの角柱を組み立てて１つの直方体が作られ、前記直方体の一対の底面および一対の側面に対してそれぞれ４５°の角度を持つ前記少なくとも２つの角柱のそれぞれの斜面は互いに面しており、前記透過機能と反射機能の両方を持つ層（５）は前記少なくとも２つの角柱の間に配置され、前記第１表示部（１）は前記側面のうちの一つに配置され、前記第２表示部（２）は前記底面のうちの一つに配置され、その結果、前記第２表示部（２）により放射された光は前記透過機能と反射機能の両方を持つ層（５）によって反射された後に前記第１表示部（１）により放射された光と同一方向となる、
ことを特徴とする表示装置。 a first display section (1);
a second display portion (2);
at least two prisms;
a layer (5) having both transmissive and reflective functions;
including
The at least two prisms are assembled to form a rectangular parallelepiped, and the slopes of each of the at least two prisms having an angle of 45° with respect to a pair of bottom surfaces and a pair of side surfaces of the rectangular parallelepiped face each other. , the layer (5) having both transmissive and reflective functions is arranged between the at least two prisms, the first display portion (1) is arranged on one of the side surfaces, and the second A display (2) is arranged on one of said bottom surfaces, so that light emitted by said second display (2) is reflected by said layer (5) having both transmissive and reflective functions. in the same direction as the light emitted by the first display unit (1) after being
A display device characterized by:
直角台形の底面を有する２つの直四角柱、
直角台形の底面を有する直四角柱と直角二等辺三角形の底面を有する直三角柱、
直角二等辺三角形の底面を有する直三角柱と不整な底面を有する直五角柱、または
直角二等辺三角形の底面を有する２つの直三角柱、
として形成されることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の表示装置。 The at least two prisms are a first prism (3) and a second prism (4), wherein the first prism (3) and the second prism (4) are
two right quadrangular prisms with right-angled trapezoidal bases;
A right quadrangular prism having a right trapezoidal base and a right triangular prism having an isosceles right triangular base,
A right triangular prism with an isosceles right triangular base and a right pentagonal prism with an irregular base, or two right triangular prisms with an isosceles right triangular base,
7. A display device as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that it is formed as a .
直角二等辺三角形の底面を有する３つの直三角柱、
直角二等辺三角形の底面を有する２つの直三角柱と等脚台形の底面を有する直四角柱、
直角二等辺三角形の底面を有する２つの直三角柱と不整な底面を有する直六角柱、
直角台形の底面を有する２つの直四角柱と等脚台形の底面を有する直四角柱、
直角台形の底面を有する２つの直四角柱と直角二等辺三角形の底面を有する直三角柱、
直角二等辺三角形の底面を有する直三角柱と等脚台形の底面を有する直四角柱と直角台形の底面を有する直四角柱、
直角二等辺三角形の底面を有する２つの直三角柱と不整な底面を有する直五角柱、
直角二等辺三角形の底面を有する直三角柱と直角台形の底面を有する直四角柱と不整な底面を有する直五角柱、または
直角二等辺三角形の底面を有する直三角柱と直角台形の底面を有する直四角柱と不整な底面を有する直四角柱
を含むことを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の表示装置。 The at least two prisms are a first prism (3), a second prism (4), and a third prism (4'), and the display device is a third display portion arranged on the other bottom surface of the rectangular parallelepiped. (2′), wherein said first prism (3), said second prism (4), and said third prism (4′) are
three right triangular prisms with isosceles right triangle bases,
two right triangular prisms with isosceles right triangle bases and a right quadrangular prism with isosceles trapezoidal bases,
two right triangular prisms with isosceles right triangle bases and a right hexagonal prism with irregular bases,
Two right quadrangular prisms with right trapezoidal bases and a right quadrangular prism with isosceles trapezoidal bases,
Two right quadrilateral prisms with right trapezoidal bases and a right triangular prism with isosceles right triangular bases,
A right triangular prism with an isosceles right triangle base, a right quadrangular prism with an isosceles trapezoidal base, and a right quadrangular prism with a right trapezoidal base,
two right triangular prisms with isosceles right triangle bases and a right pentagonal prism with irregular bases,
A right triangular prism with an isosceles right triangle base, a right quadrangular prism with a right trapezoidal base and a right pentagonal prism with an irregular base, or a right triangular prism with an isosceles right triangle base and a right quadrilateral with a right trapezoidal base 7. A display device according to any one of claims 1 to 6, characterized in that it comprises rectangular prisms with prisms and irregular bases.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210096896.2 | 2022-01-27 | ||
| CN202210096896.2A CN116564202A (en) | 2022-01-27 | 2022-01-27 | Display device, display method, man-machine interaction system and household appliance |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2023109735A true JP2023109735A (en) | 2023-08-08 |
Family
ID=87490244
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2023010469A Pending JP2023109735A (en) | 2022-01-27 | 2023-01-26 | Display device, display method, human machine interaction system, and home appliances |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2023109735A (en) |
| KR (1) | KR20230115918A (en) |
| CN (1) | CN116564202A (en) |
-
2022
- 2022-01-27 CN CN202210096896.2A patent/CN116564202A/en active Pending
-
2023
- 2023-01-26 JP JP2023010469A patent/JP2023109735A/en active Pending
- 2023-01-26 KR KR1020230010063A patent/KR20230115918A/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20230115918A (en) | 2023-08-03 |
| CN116564202A (en) | 2023-08-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8783884B2 (en) | Display device for displaying two graphics | |
| KR101352137B1 (en) | Touch-sensing display device | |
| JP5911282B2 (en) | Window member for display device and display device including the same | |
| US20110043501A1 (en) | Material Simulation Device | |
| JP6757779B2 (en) | Non-contact input device | |
| TW201627964A (en) | Electronic device being able to show light pattern | |
| JP4979835B2 (en) | Illuminated display device | |
| JP2009092993A (en) | Display filter and display module having display filter | |
| JP2009528551A (en) | Liquid crystal display device for displaying colored segments, and watch equipped with this liquid crystal display device | |
| US11131880B2 (en) | Lighting device and light housing | |
| JP2010225480A (en) | Switch module | |
| CN105703758B (en) | Backlight touch key-press | |
| EP2499524A2 (en) | Display device and display method therefor | |
| JP2023109735A (en) | Display device, display method, human machine interaction system, and home appliances | |
| CN217386614U (en) | Display device, human-computer interaction system and household appliance | |
| KR102135867B1 (en) | A Edge-emitting type display device and game device having the same | |
| KR102293599B1 (en) | Electronic appliance | |
| CN217485033U (en) | Display device, human-computer interaction system and household appliance | |
| JP2017043109A (en) | Display device | |
| CN110010088B (en) | Transparent display module and transparent display device | |
| KR102276651B1 (en) | Electronic device | |
| JP2005189722A (en) | Display device | |
| JP6452804B2 (en) | Mobile device | |
| JP2014113261A (en) | Showcase | |
| KR102395762B1 (en) | Lighting apparatus |