(57)【要約】【課題】使用者の操作に反応して五感に訴える変化を生じさせ、使用者の感覚を刺激することが可能な発光機能付き筐体を提供する。【解決手段】発光機能付き筐体は、多面体形状の筐体本体１と、前記筐体本体１の少なくとも２面以上の外壁４の表面に配置されたタッチ入力面２と、前記タッチ入力面２の背面側に配置され、点灯時には前記筐体本体１の外壁４及びタッチ入力面２を透過して外部から視認可能で、フルカラー発光可能な光源部３と、前記タッチ入力面２のタッチ操作に反応して前記光源部３の点灯状態を制御する点灯制御回路１１とを備えている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多面体形状の筐体本体と、
前記筐体本体の少なくとも２面以上の外壁の表面に配置されたタッチ入力面と、
前記タッチ入力面の背面側に配置され、点灯時には前記タッチ入力面を透過して外部から視認可能で、フルカラー発光可能な光源部と、
前記タッチ入力面のタッチ操作に反応して前記光源部の点灯状態を制御する点灯制御回路と、
を備えることを特徴とする発光機能付き筐体。
【請求項２】
請求項１に記載の発光機能付き筐体において、
前記光源部が、複数の発光素子をマトリクス状に配列してなることを特徴とする発光機能付き筐体
【請求項３】
請求項２に記載の発光機能付き筐体において、
前記発光素子は、発光ダイオードであることを特徴とする発光機能付き筐体。
【請求項４】
請求項３に記載の発光機能付き筐体において、さらに
前記タッチ入力面の背面と前記光源部との間に、光拡散層を備えてなることを特徴とする発光機能付き筐体。
【請求項５】
請求項１に記載の発光機能付き筐体において、
前記光源部が液晶パネル又は有機ＥＬパネルである面状光源で、前記タッチ入力面の背面に前記面状光源を積層してタッチパネルを構成しており、
前記タッチパネルを前記筐体本体の外壁の表面に配置してなることを特徴とする発光機能付き筐体。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか一に記載の発光機能付き筐体において、
複数の筐体間で、互いに情報信号を通信するための通信機構を備えることを特徴とする発光機能付き筐体。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか一に記載の発光機能付き筐体において、
前記筐体本体が立方体形状であることを特徴とする発光機能付き筐体。
【請求項８】
請求項１ないし６のいずれか一に記載の発光機能付き筐体において、
前記筐体本体が角柱状であることを特徴とする発光機能付き筐体。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれか一に記載の発光機能付き筐体において、
前記タッチ入力面と前記光源部が、前記筐体本体の各面に配置されてなる発光機能付き筐体。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれか一に記載の発光機能付き筐体において、
表面が木目調に構成されてなることを特徴とする発光機能付き筐体。
【請求項１１】
請求項１０に記載の発光機能付き筐体において、
前記木目調の模様が、前記タッチ入力面の表面に積層された木目シートで構成されてなることを特徴とする発光機能付き筐体。
【請求項１２】
請求項１ないし１１のいずれか一に記載の発光機能付き筐体において、さらに
前記タッチ入力面のタッチ操作に反応して音を出力するスピーカーを備えてなることを特徴とする発光機能付き筐体。
【請求項１３】
請求項１ないし１２のいずれか一に記載の発光機能付き筐体において、
前記点灯制御回路は、前記タッチ入力面でのスワイプ操作入力に反応して、前記光源部の点灯状態をスワイプ操作の方向に向かって変化させることを特徴とする発光機能付き筐体。
【請求項１４】
請求項１３に記載の発光機能付き筐体において、
前記点灯制御回路は、前記タッチ入力面でのスワイプ操作入力に反応して、前記光源部の点灯を該入力部分からスワイプ操作の方向に向かって移動させることを特徴とする発光機能付き筐体。
【請求項１５】
請求項１３に記載の発光機能付き筐体において、
前記点灯制御回路は、前記タッチ入力面でのスワイプ操作入力に反応する前記光源部の点灯状態の変化を、スワイプ操作の方向に向かって回転するような点灯パターンとしてなることを特徴とする発光機能付き筐体。
【請求項１６】
請求項１３に記載の発光機能付き筐体において、
前記点灯制御回路は、前記タッチ入力面でのタッチ操作入力に反応して、該タッチ操作された領域を点灯させることを特徴とする発光機能付き筐体。
【請求項１７】
請求項１ないし１６のいずれか一に記載の発光機能付き筐体において、さらに、
前記光源部に対して電力を供給するための電池部を備えてなることを特徴とする発光機能付き筐体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所望の点灯パターンの光を表層に浮かび上がらせることが可能な発光機能付き筐体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、重度の身体障害や、病気や加齢による寝たきり生活の人、知的障害や認知症で意思表示が困難な人、精神的不安定な状態に陥られている人等に対して、より充実した公平な福祉環境を育成しようとする機運が高まりつつある。そして、これまでの単なる治療や介助だけでは不十分で、これらの人に対する自立支援が重要であることが認識されてきており、人が本来具備する感受性を刺激し、向上させることが自立支援に有効であるとされている。
【０００３】
そこで、従来、重度の知的障害を有する人との関わり方としてオランダに端を発し、発展してきた「スヌーズレン（snoezelen）」の理念に基づく活動が注目されている。スヌーズレンとは、重度知的障害者を魅了する感覚刺激空間を用いて彼らにとって最適な余暇やリラクゼーション活動を提供する実践であり、またそのプロセスを通して構築されてきた理念でもある。スヌーズレンの実践においては、障害を持つ人々（スヌーズレン利用者）にとって受け取りやすい感覚刺激に満たされた物理的環境が望ましいとされており、人の五感を刺激しやすい器具が望まれている。
【０００４】
一方において、健常者においても幼児期の発育の促進のため、同様に五感を刺激する知育遊具が求められていることは周知の通りである。すなわち、このような器具は、使用者が実際に手で触れることができ、かつ手で触れたことに反応して、使用者の五感に訴える何らかの変化、例えば動きや光、音などを発することが望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２０３０８３号公報
【特許文献２】特開２０１１−９５６３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、従来のこのような背景に鑑みてなされたものである。すなわち本発明の主な目的は、使用者の操作に反応して五感に訴える変化を生じさせ、使用者の感覚を刺激することが可能な発光機能付き筐体を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００７】
本発明の発光機能付き筐体は、多面体形状の筐体本体１と、前記筐体本体１の少なくとも２面以上の外壁４の表面に配置されたタッチ入力面２と、前記タッチ入力面２の背面側に配置され、点灯時には前記タッチ入力面２を透過して外部から視認可能で、フルカラー発光可能な光源部３と、前記タッチ入力面２のタッチ操作に反応して前記光源部３の点灯状態を制御する点灯制御回路１１とを備えることを特徴とする。
上記構成の発光機能付き筐体は、筐体本体の表面に配置されたタッチ入力面に対する使用者のタッチ操作に反応して、タッチ入力面の背面側に配置された光源部の点灯状態を制御することで、使用者の触覚と視覚に訴える変化を生じさせ、使用者の感覚を刺激することができる。
【０００８】
本発明の発光機能付き筐体は、前記光源部３が、複数の発光素子３１をマトリクス状に配列することができる。
上記構成により、光源部の点灯面積を広くして、外部から視認しやすくできることに加えて、光による外部への表示を多種多様にできる。例えば、マトリクス状に配列された複数の発光素子の点灯状態を制御することで、種々の図形や文字、数字、画像等を外部に表示することができる。
【０００９】
本発明の発光機能付き筐体は、前記発光素子３１を発光ダイオードとすることができる。
上記構成により、光源部を低電圧、低電流で駆動できるため、電力消費量を低減してランニングコストを削減できる。また、高輝度である上、赤・緑・青の３色光を適当な割合で混合することで、さまざまな色を再現できる。さらに、ＬＥＤは堅牢で耐衝撃性に優れ、かつ、長寿命であるため、取り替える手間やコストを低減でき、メンテナンスフリーを実現できる。さらにまた、発熱量が小さいため周囲の部材への熱的影響が比較的小さくできる。
【００１０】
本発明の発光機能付き筐体は、前記タッチ入力面２の背面と前記光源部３との間に、光拡散層６を備えることができる。
上記構成により、光源部を構成する発光素子の光を拡散させて、外部から見た際における発光素子のドット感を低減できる。
【００１１】
本発明の発光機能付き筐体は、前記光源部３を液晶パネル又は有機ＥＬパネルである面状光源３１とし、前記タッチ入力面２の背面に前記面状光源３１を積層してタッチパネル７を構成し、前記タッチパネル７を前記筐体本体１の外壁４の表面に配置することができる。
上記構成により、タッチ入力面と光源部として、一般的に製造販売されるタッチパネルを使用でき、また、このタッチパネルを筐体本体の表面に固定することで簡単に製造できる。
【００１２】
本発明の発光機能付き筐体は、複数の筐体間で、互いに情報信号を通信するための通信機構３３を備えることができる。
上記構成により、複数の筐体を通信範囲内に配置する状態で、これ等の筐体間で情報信号を通信させることにより、複数の筐体を同期して駆動させ、あるいは、互いに干渉して駆動させて、さらに優れた演出効果を実現できる。
【００１３】
本発明の発光機能付き筐体は、前記筐体本体１を立方体形状とすることができる。上記構成により、筐体全体の外形を慣れ親しんだ形状としながら、優れた対称性を実現できる。
さらに、本発明の発光機能付き筐体は、前記筐体本体１を角柱状とすることができる。
【００１４】
本発明の発光機能付き筐体は、前記タッチ入力面２と前記光源部３を、前記筐体本体１の各面に配置することができる。
上記構成により、使用者によってタッチ操作される面の数や、光源部によって外部表示される面の数を多くして、使用者の感覚をより効果的に刺激することができる。
【００１５】
本発明の発光機能付き筐体は、表面を木目調に構成することができる。
上記構成により、筐体の外観を木目調として、木質材の持つ優しさと温もりを使用者に与えることができる。
【００１６】
本発明の発光機能付き筐体は、前記木目調の模様を、前記タッチ入力面２の表面に積層された木目シート５で構成することができる。
上記構成により、簡単かつ容易に、タッチ入力面の表面に木目シートを積層して、筐体の外観を木目調に仕上げることができる。
【００１７】
本発明の発光機能付き筐体は、前記タッチ入力面２のタッチ操作に反応して音を出力するスピーカー１８を備えることができる。
上記構成により、タッチ入力面に対する使用者のタッチ操作に反応して、音を出力することにより、使用者の触覚と視覚に加えて聴覚にも刺激を与えて、使用者の感覚をさらに刺激することができる。とくに、光源部の点灯状態に応じて、音楽、効果音、音声、擬音等を出力することで、使用者の感覚をより効果的に刺激できる。
【００１８】
本発明の発光機能付き筐体は、前記点灯制御回路１１が、前記タッチ入力面２でのスワイプ操作入力に反応して、前記光源部３の点灯状態をスワイプ操作の方向に向かって変化させることができる。
上記構成により、タッチ入力面でのスワイプ操作に反応して光源部の点灯状態をスワイプ操作の方向に変化させるので、多種多様な点灯状態の変化をよりリアルに、しかも速やかに実現できる。
【００１９】
前記点灯制御回路１１は、前記タッチ入力面２でのスワイプ操作入力に反応して、前記光源部３の点灯を該入力部分からスワイプ操作の方向に向かって移動させることができる。
【００２０】
前記点灯制御回路１１は、前記タッチ入力面２でのスワイプ操作入力に反応する前記光源部３の点灯状態の変化を、スワイプ操作の方向に向かって回転するような点灯パターンとすることができる。
【００２１】
前記点灯制御回路１１は、前記タッチ入力面２でのタッチ操作入力に反応して、該タッチ操作された領域を点灯させることができる。
【００２２】
本発明の発光機能付き筐体は、前記光源部３に対して電力を供給するための電池部２１を備えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施例１に係る発光機能付き筐体の斜視図である。
【図２】図１に示す光機能付き筐体の一の面を分解した状態を示す斜視図である。
【図３】図１に示す光機能付き筐体の使用状態を示す斜視図である。
【図４】図１に示す光機能付き筐体のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】本発明の実施例１に係る発光機能付き筐体のブロック図である。
【図６】本発明の他の実施例に係る発光機能付き筐体の斜視図である。
【図７】本発明の他の実施例に係る発光機能付き筐体の斜視図である。
【図８】本発明の他の実施例に係る発光機能付き筐体のブロック図である。
【図９】本発明の他の実施例に係る発光機能付き筐体の操作例を示す斜視図である。
【図１０】本発明の他の実施例に係る発光機能付き筐体の操作例を示す斜視図である。
【図１１】図１０に示す発光機能付き筐体の他の操作例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施の形態は、本発明の技術思想を具体化するための、発光機能付き筐体を例示するものであって、本発明は、発光機能付き筐体を以下のものに特定しない。なお、特許請求の範囲に示される部材を、実施の形態の部材に特定するものでは決してない。特に実施の形態に記載されている構成部材の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。なお、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。さらに以下の説明において、同一の名称、符号については同一もしくは同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略する。さらに、本発明を構成する各要素は、複数の要素を同一の部材で構成して一の部材で複数の要素を兼用する態様としてもよいし、逆に一の部材の機能を複数の部材で分担して実現することもできる。また、一部の実施例、実施形態において説明された内容は、他の実施例、実施形態等に利用可能なものもある。
【実施例１】
【００２５】
実施例１の発光機能付き筐体の斜視図を図１に、図１の筐体の一の面を分解した斜視図を図２に、図１の筐体の使用状態を図３に、図１のＩＶ−ＩＶ線における断面図を図４に、発光機能付き筐体のブロック図を図５にそれぞれ示す。以上の図に示す発光機能付き筐体１００は、外形を多面体形状とする筐体本体１と、この筐体本体１の少なくとも２面以上の外壁４に配置されたタッチ入力面２と、タッチ入力面２の背面側に配置されて、点灯時にはタッチ入力面２を透過して外部から視認可能で、フルカラー発光可能な光源部３と、タッチ入力面２のタッチ操作に反応して光源部３の点灯状態を制御する点灯制御回路１１とを備えている。この発光機能付き筐体１００は、外側面に配置されたタッチ入力面２を使用者がタッチ操作すると、点灯制御回路１１が所定の点灯パターンで光源部３を点灯させる。光源部３によって点灯される光は、タッチ入力面２を透過して外部から視認できるように表示される。
【００２６】
（筐体本体１）
筐体本体１は、その外形を、複数の平面を組み合わせて形成されてなる多面体形状としている。多面体形状である筐体本体１は、例えば、立方体、直方体、角柱、角錐、正四面体、正八面体、正十二面体等とすることができる。図１ないし図３に示す筐体本体１は、外形を立方体としている。外形を立方体とする筐体本体１は、優れた対称性を実現しながら、使用者に親しみやすい外観とすることができる。さらに、図６に示す筐体２００は、筐体本体の外形を直方体形状とし、図７に示す筐体３００は、筐体本体を三角柱状としている。
【００２７】
筐体本体１は、各面を平面状の外壁４で形成しており、複数の外壁４を互いに連結して内部を中空状としている。図に示す筐体本体１は、内部に光源部３を配置しており、光源部３の点灯時には筐体本体１の外壁４とタッチ入力面２を透過して外部から視認できるようにしている。したがって、図に示す筐体本体１は、タッチ入力面２が配置される外壁４を、透光性を有する構造としている。透光性を有する外壁４には、透光性を有するプラスチック製の平板、例えば、アクリル板が使用できる。筐体本体１は、所定の平面形状に切断された複数枚の外壁４を辺で連結して所定の立体形状に形成されている。複数の外壁４で構成される筐体本体１は、外壁４の表面にタッチ入力面２が配置される。さらに、中空状に成形される筐体本体１は、内部を収納部として、光源部３を備える駆動部１０を収納している。駆動部１０は、詳細には後述するが、外部に光を照射する光源部３を備えており、この光源部３を外壁４の内面側に配置する状態で筐体本体１の内部の定位置に配置されている。図に示す光源部３は、面状の発光パネル３０としている。
【００２８】
以上の筐体本体は、各面の外壁を、透光性を有する構造としているが、筐体本体は、必ずしも全ての外壁を、透光性を有する構造とする必要はない。例えば、タッチ入力面や光源部が配置されない外壁は、透光性のない部材で構成することもできる。また、詳細には後述するが、光源部を外壁の内側に配置することなく、外壁の外側に配置する筐体においても、筐体本体の外周面を透光性のない外壁で構成することもできる。透光性のない外壁には、透明のアクリル板に限らず、非透明のプラスチック板や金属板、木板等も使用できる。
【００２９】
中空状の筐体本体１は、図示しないが、少なくとも一方向に開口部を有する本体部と、この本体部の開口部を閉塞する蓋体とを備えている。この筐体本体は、本体部の開口部から内部に駆動部を構成する部品を収納した後、開口部が蓋体で閉塞される。蓋体は、本体部の開口部に、接着して固定され、あるいはネジ止めして固定され、あるいはまた係止構造で固定されて閉塞する。
【００３０】
（タッチ入力面２）
タッチ入力面２は、薄い板状をしており、筐体本体１の外壁４の表面に固定されている。タッチ入力面２は、面状の位置入力装置で、背面に配置される光源部３の発光を透過できる透光性を有している。位置入力装置であるタッチ入力面２は、使用者が指先やタッチペン等で圧力を加えることにより、タッチされた画面位置の情報を感知して、外部に情報信号として出力する。タッチ入力面２は、使用者のタッチ操作を感知して、その入力情報や操作情報を情報信号として出力する。タッチ入力面２は、例えば、押圧された位置を感知して位置入力信号として出力し、あるいは、スワイプ操作を感知して、入力位置と移動方向をスワイプ操作信号として出力する。タッチ入力面２から出力される位置入力信号やスワイプ操作信号の情報信号は、検出回路１３に入力される。
【００３１】
面状のタッチ入力面２は、好ましくは、外壁４のほぼ全体の領域にわたって配置される。この構造は、筐体本体１の外壁４に配置されるタッチ入力面２の面積を充分に大きくして、使用者がタッチ操作をしやすくできる。また、タッチ入力面２の背面側に配置される面状の発光パネル３０の面積を大きくして、発光パネル３０の点灯状態を視認しやすくできる。ただ、タッチ入力面は、必ずしも外壁の全体の領域にわたって配置する必要はなく、外壁の外周縁部を除く中央部に配置することもできる。例えば、タッチ入力面は、これが配置される外壁の面積の３０％〜１００％、好ましくは５０％〜１００％の領域に配置することができる。
【００３２】
図１ないし図４に示すように、外観を立方体とする筐体は、筐体本体１を構成する６つの外壁４の全てにタッチ入力面２と光源部３を配置している。この筐体は、６つの合同な面の全てにタッチ入力面２と光源部３とを配置することで、優れた対称性を実現でき、使用者の感性をより効果的に刺激できる。ただ、筐体は、必ずしも全ての外壁４にタッチ入力面２と光源部３とを配置する必要はない。例えば、図６に示す直方体形状の筐体２００や、図７に示す三角柱状の筐体３００においては、長方形の側面のみにタッチ入力面２と光源部３を配置して、両端の底面には配置しない構造とすることもできる。
【００３３】
（木目シート５）
図１ないし図４に示す筐体１００は、表面を木目調に構成している。この筐体１００は、天然の木材に近似する木目模様を印刷してなる木目シート５を表面に積層して木目調の外観としている。この木目シート５は、透光性を有するプラスチックシートの表面に木目の模様を印刷したものである。木目シート５は、光源部３からの出射光を透過可能な厚さとし、具体的には０．１ｍｍ〜０．５ｍｍが好ましく、さらに好ましくは０．２ｍｍ〜０．３ｍｍとする。０．１ｍｍより薄い木目シートは、強度が低減されてしまい、意図しない衝撃を受けた際に破断する虞がある。また、厚みが０．５ｍｍを越えると、光の透過性が著しく低減されてしまい点灯パターンの視認性が悪くなると共に、タッチ入力面におけるタッチ操作の感度が低下する虞がある。このため、木目シート５の厚さは前述の半範囲とする。
【００３４】
ここで、図１に示す筐体１００は、光源部３の非点灯状態を示しており、この状態では、表面に積層された木目シート５が内部を非透過としているため光源部３を認識できない。また、表面に積層された木目シート５により、筐体全体が木目調の外観となっている。この筐体１００は、光源部３を点灯させると、図３に示すように、表面の木目シート５を透過して、表面に光が出射され、所望の点灯パターンが表層に浮かび上がる。
【００３５】
以上の筐体１００は、外観を木目調とするので、木質材の持つ優しさと温もりを使用者に与えることができる。ただ、本発明の筐体は、必ずしも表面を木目調の外観に仕上げる必要はない。この筐体は、例えば、図７に示すように、表面に積層されたタッチ入力面２を表層とし、あるいは、このタッチ入力面の表面に透光性を有する外装シートを積層して表層とすることができる。この筐体３００は、光源部が点灯されない状態では、非点灯状態の光源部により暗色の外観となり、光源部が点灯される状態では、光源部による表示パターンがタッチ入力面を透過して外部に表示される。
【００３６】
（駆動部１０）
筐体本体１に収納される駆動部１０は、タッチ入力面２の背面側であって、筐体本体１の外壁４の内面側に配置される光源部３と、この光源部３に電力を供給する電源部１２と、タッチ入力面２から出力される情報信号を検出して点灯制御回路１１に光源部３の制御信号を出力する検出回路１３と、検出回路１３から入力される制御信号に基づいて光源部３の点灯状態を制御する点灯制御回路１１とを備えている。さらに、図５に示す駆動部１０は、タッチ入力面２のタッチ操作に反応して音を出力するための音源１７とスピーカー１８も備えている。
【００３７】
（光源部３）
光源部３は、タッチ入力面２の背面側に配置されて、タッチ入力面２を透過して外部から視認できるように点灯する。図の光源部３は、筐体本体１の内部であって、外壁４の内面に沿って配置されており、外壁４とタッチ入力面２とを透過して外部から視認できるようしている。図２に示す光源部３は、複数の点光源である発光素子３１を所定の配列で集合させた面状の発光パネル３０で、発光素子３１としては放電発光、電界発光など種々の照明光が利用できる。具体的には、発光ダイオード（以下ＬＥＤと記載）やレーザーダイオード（ＬＤ）などの半導体素子、有機ＥＬ、ルミネセンスによる蛍光ランプなどが挙げられる。発光素子３１は、使用者の視覚をより効果的に刺激できるように、フルカラー発光可能な素子が使用される。
【００３８】
図の例では発光素子３１としてＬＥＤを採用している。これにより低電圧、低電流で駆動できるため、消費電力を抑え耐久性、信頼性を向上でき、電力消費量も低減できるため、ランニングコスト削減に加え地球環境にも配慮できる。また高輝度である上、赤・緑・青の３色光を適当な割合で混合すれば、さまざまな色を再現できる。さらに、ＬＥＤは堅牢で耐衝撃性に優れる。また、長寿命であるため光源を取り替える手間やコストを低減でき、メンテナンスフリーを実現できる。さらに、発熱量が小さいため周囲の部材への熱的影響が比較的小さい。
【００３９】
図２の光源部３は、ＬＥＤからなる複数の発光素子３１を基板３２上にマトリクス状に配列して発光パネル３０としている。複数のＬＥＤを複数行複数列のマトリックス状に配列してなる発光パネル３０は、表示する点灯パターンの大きさや必要な光量などに応じて使用するＬＥＤの個数が適宜設定される。ＬＥＤは電流制御素子であるため、電流量によって発光量を調整できる上、出力のリニアリティにも優れ好ましい。また、ＬＥＤとして砲弾型、表面実装型等、種々の形状のＬＥＤを採用できるが、厚さが薄い表面実装型（ＳＭＤ型）ＬＥＤが好ましい。これにより発光パネル３０を薄くして、筐体本体１の内部、すなわち、外壁４の内面に沿って省スペースに配置できる。
【００４０】
ひとつの発光パネル３０に配置するＬＥＤの個数は特に限定されず、ＬＥＤの載置個数を増加させれば点灯パターンを構成するドット数が増加するため、出現点灯パターンの輪郭をスムーズに表現できる。一方、載置個数を抑制することで光源による発熱や消費電力を低減できる。なお、外形を正方形とする発光パネルにおいては、一の基板上に行と列に配列されるＬＥＤの数を等しくしてドットマトリクス状に配列し、外形を長方形とする発光パネルにおいては、外形を正方形とする発光パネルの基板を組み合わせて構成し、あるいは、一の基板上に全てのＬＥＤを搭載して、行と列に並べる個数を調整してドットマトリクス状に配列することができる。
【００４１】
発光パネル３０である光源部３は、筐体本体１の外壁４の内面に沿って配置される。面状の発光パネル３０を筐体本体１の内面に配置するために、図４に示す駆動部１０は、筐体本体１の内部に収納される基台１４を備えている。図に示す基台１４は、中空状の筐体本体１の内形に沿う箱形もしくは枠型で、外周面に発光パネル３０を固定して定位置に配置している。さらに、図に示す基台１４は、中央部に固定プレート１５を配置しており、この固定プレート１５に点灯制御回路１１等を実現する電子部品を実装する回路基板１６を固定している。
【００４２】
（光拡散層６）
さらに、図４に示す筐体１００は、タッチ入力面２と面状の発光パネル３０との間に光拡散層６を備えている。図に示す筐体１００は、筐体本体１の内部で、外壁４の内面と発光パネル３０との間に光拡散層６を設けている。光拡散層６は、発光素子３１の指向性を和らげて点灯パターンの視野角を拡大することができる。また、光拡散層６は、視認面における光の通過量が偏在しないよう、すなわち外部に照射される光の通過量を均一化するフィルタの役目を担うことができる。この結果、外部に照射される光のムラを極減できる。さらに、光源部３を複数の点光源からなる発光パネル３０とする構造においては、発光素子３１のドット感を低減できる特徴もある。図に示す筐体１００は、光拡散層６を拡散プレートとし、筐体本体１の外壁の４内面と発光パネル３０との間に配置している。拡散プレートは、透過する光を拡散させるように成形してなるプラスチック製のプレートで、透過光を拡散しながら外部に照射する構造としている。ただ、光拡散層には、透過光を拡散させる拡散シートや紙も使用できる。さらに、筐体は、筐体本体の外壁の内面や外面に拡散シートを積層して拡散層とすることもできる。さらにまた、筐体は、筐体本体の外壁を拡散プレートで形成して拡散層とすることもできる。
【００４３】
以上の筐体１００は、発光部３０を、ＬＥＤからなる複数の発光素子３１を基板３２上にマトリクス状に配列してなる発光パネル３０としている。ただ、発光部は、液晶パネルや有機ＥＬパネル等の面状光源とすることもできる。面状光源である光源部は、以上の筐体と同様に、筐体本体の内部に配置することができる。この構造は、光源部を筐体本体の外壁で保護できる特徴がある。ただ、液晶パネルや有機ＥＬパネル等の面状光源を光源部とする筐体は、図８のブロック図に示すように、タッチ入力面２の背面に面状光源３１を直接積層してタッチパネル７を構成することができる。このタッチパネル７は、図示しないが、筐体本体の外壁の表面に配置して固定される。この筐体は、一般的に製造販売されるタッチパネルを筐体本体の表面に固定して簡単に製造できる。この筐体は、筐体本体の外壁が透光性を必要としないので、前述のように、外壁には種々の材質が使用できる。
【００４４】
（電源部１２）
電源部１２は、電池部２１を備えており、光源部３に対して電力を供給する。電池部２１は、図４に示すように、基台１４の中央部に固定された固定プレート１５に固定される。このように、筐体本体１の中央部に電池部２１を配置する構造は、筐体１００の中心部に重心を位置させて、便利に操作できる特徴がある。さらに、図５の電源部１２は、電池部２１から供給される電力を光源部３に供給する最適な電圧に変換する電源回路２０を備えている。この電源回路２０は、例えばＤＣ／ＤＣコンバータが使用できる。電源回路２０から出力される電力は、点灯制御回路１１を介して光源部３の発光素子３１に供給される。
【００４５】
電池部２１は、繰り返し充放電できる二次電池２１Ａとすることができる。このような二次電池２１Ａとして、リチウムイオン電池が使用できる。ただ、二次電池には、他の充電できる全ての電池、例えばニッケル水素電池等も使用できる。電池部２１を二次電池２１Ａとする電源部１２は、この二次電池２１Ａを充電する充電回路２２を備えている。さらに、外部接続される外部電源２９から電力を供給するための充電端子２３も備えている。このような充電端子２３として、ＵＳＢコネクタやピン端子等が使用できる。内蔵される二次電池２１Ａを充電する充電端子２３は、筐体１００の表面に設けた端子窓２４から外部に表出する状態で配置されている。この端子窓２４は、図２に示すように開閉自在な開閉蓋２５で閉塞される。
【００４６】
ただ、電池部には、一次電池を使用することもできる。電池部を一次電池とする筐体は、前述の筐体本体の蓋体を脱着自在に本体部に連結できる構造として便利に電池交換できる。このように、電池部を一次電池とする電源部は、充電回路や充電端子を省略できる。
【００４７】
（検出回路１３）
検出回路１３は、タッチ入力面２から入力される、使用者のタッチ操作を示す情報信号を検出し、これ等の情報信号に対する光源部３の制御信号を点灯制御回路１１に出力する。さらに、図５に示す検出回路１３は、情報信号に対してスピーカー１８から外部に出力される音の制御信号を音源１７に出力する。
【００４８】
（点灯制御回路１１）
点灯制御回路１１は、タッチ入力面２のタッチ操作に反応して光源部３の点灯状態を制御する。点灯制御回路１１は、検出回路１３から入力される光源部３の制御信号に基づいて複数の光源部３の点灯状態を制御する。点灯制御回路１１は、各光源部３を構成する複数の発光素子３１の駆動電流と駆動パターンを制御して、各々の光源部３の点灯状態を制御する。点灯制御回路１１は、各発光パネル３０を構成する発光素子３の点灯状態を制御して所定の領域を所定の色で点灯し、あるいは、所定の図形や文字等の形状を表示する点灯パターンで点灯させる。点灯制御回路１１は、特定の点灯パターンをメモリ（図示せず）に記憶して、検出回路１３から入力される制御信号に基づいて、特定のパターンで発光素子３１を点灯させることができる。この点灯制御回路１１は、例えば、特定の図形や文字等のデータ、また、これ等の点灯色や点灯パターン、点滅等の点灯データをメモリに記憶することができる。点灯制御回路１１は、検出回路１３から入力される制御信号に基づいて、メモリに記憶された特定の点灯パターンで発光素子３１を点灯させることができる。
【００４９】
さらに、点灯制御回路１１は、タッチ入力面２のタッチ操作に反応して、発光パネル３０の点灯パターンや発光色、点滅等の点灯状態を変更することができる。変更される発光パネル３０の点灯状態も、点灯制御回路１１のメモリ（図示せず）に記憶することができる。この点灯制御回路１１は、検出回路１３から入力される制御信号に基づいて、メモリに記憶された変更データで発光パネル３０の点灯状態を変更させることができる。
【００５０】
さらに、点灯制御回路１１は、タッチ入力面２でのスワイプ操作入力に反応して、発光パネル３０の点灯状態を変化させることができる。点灯制御回路１１は、スワイプ操作の移動方向に向かって発光パネル３０の点灯状態を変化させることができる。点灯制御回路１１は、例えば、タッチ入力面２でのスワイプ操作入力に反応して、発光パネル３０の点灯を入力部分からスワイプ操作の方向に向かって移動させることができる。あるいは、点灯制御回路１１は、タッチ入力面２でのスワイプ操作入力に反応する発光パネル３０の点灯状態の変化を、スワイプ操作の方向に向かって回転するような点灯パターンとすることができる。あるいはまた、点灯制御回路１１は、タッチ入力面２でのタッチ操作入力に反応して、タッチ操作された領域を点灯させることができる。以上のように、タッチ入力面２でのスワイプ操作に反応して光源部３の点灯状態を変化させる構成は、多種多様な点灯状態の変化をよりリアルに、しかも速やかに実現できる特徴がある。
【００５１】
（音源１７、スピーカー１８）
さらに、図５に示す筐体１００は、タッチ入力面２のタッチ操作に反応して音を発生させる構造としている。図に示す筐体１００は、検出回路１３から入力される音の制御信号に基づいてスピーカー１８から所定の音を出力する。この構造は、使用者の触覚と視覚に加えて聴覚にも刺激を与えて、使用者の感覚をさらに刺激することができる。とくに、タッチ入力面２のタッチ操作に反応して、また、発光パネル３０の点灯パターンに対応して、音楽や効果音、言葉、擬音等を出力することで、使用者の感覚をより効果的に刺激できる。
【００５２】
音源１７は、例えば、特定の音データをメモリ（図示せず）に記憶しており、検出回路１３から入力される音の制御信号に基づいて、特定の音を出力する。このような音源１７として、例えば、ＩＣチップが使用できる。音源１７は、特定の音楽や、効果音、擬音、音声等の音データを記憶しており、検出回路１３から入力される音の制御信号に応じて、特定の音信号を出力する。音源１７から出力される音信号は、スピーカー１８から外部に出力される。
【００５３】
この筐体１００は、タッチ入力面２のタッチ操作に反応して特定の音楽を流すことができ、あるいは、タッチ操作の内容や点灯パターンに応じて所定の効果音や擬音を流すことができる。この筐体１００は、例えば、ひらがなやカタカナ、アルファベット等を表記しながらこれ等の発音を音声出力することができる。この構造は、知育玩具として幼児に視覚と聴覚から刺激を与えながら学習させることができる。
【００５４】
さらに、本発明の発光機能付き筐体は、通信機能を装備することができる。通信機能を備える筐体は、例えば、図９に示すように、近傍に配置された筐体４００同士で相互に情報信号を通信して、互いに同期して、あるいは互いに干渉して、光源部を発光させたり、スピーカーから音を出力することができる。このような通信機能として、赤外線通信やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の無線式の通信手段が採用できる。この発光機能付き筐体４００は、複数の筐体間で、互いに情報信号を通信するための通信機構を備えている。図８に示す筐体４００は、通信機構３３として、検出回路１３が検出した情報信号を外部に送信する送信機３４と、外部から送信される情報信号を受信する受信機３５とを備えている。この筐体４００は、図９に示すように、複数の筐体４００を通信範囲内に配置する状態で、一の筐体４００Ａを操作して、この筐体４００Ａから他の筐体４００Ｂに対して送信機３４から情報信号を送信する。他の筐体筐体４００Ｂは、受信機３５で情報信号を受信すると、該情報信号に従った動作を行う。例えば、他の筐体４００Ｂの発光部を発光させ、あるいはスピーカーから音を出力させることができる。このようにして、複数の筐体を同期して駆動させ、あるいは、互いに干渉して駆動させて、さらに演出を楽しむことができる。
【００５５】
以上の筐体は、図１０と図１１に示すように、ゲーム性を有する玩具として使用することもできる。これらの図に示す筐体５００は、各面を９分割すると共に、６面に位置する各々の区画を６種類の色や図形で点灯させて、回転可動式の立体玩具の外観としている。この筐体５００は、図の矢印Ａで示すように、タッチ入力面２をスワイプ操作させることにより、この操作に反応して、光源部の表示を図の矢印Ｂで示す方向に移動させて、操作された箇所を回転させたかのように表示することができる。図１０は、回転させたいブロックを移動方向に直線状にスワイプさせて、筐体を部分的に矢印Ｂで示す方向に回転させる操作例を示しており、図１１は、回転させたいブロックを回転方向に円状にスワイプさせて、筐体を部分的に矢印Ｂで示す方向に回転させる操作例を示している。これにより、あたかも筐体の一部を回転させたかのような表示を実現して、ゲーム性を楽しむことができる。さらに、このとき、回転操作を模倣させる音を出力することで、より実物に近い感触を楽しむことができる。
【００５６】
図１０と図１１に示す筐体５００は、全体の形状を立方体とし、各面の表示を９つの正方形に９分割された表示としているが、筐体は、各面の形状や区画された形状を正方形には限定せず、また、各面を２〜８分割し、あるいは１０分割以上に区画された表示とすることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明の発光機能付き筐体は、表面に設けたタッチ入力面と、所望の点灯パターンの光を表示可能な光源部とにより、使用者の操作に反応して感覚を刺激することが可能な筐体として好適に使用できる。
【符号の説明】
【００５８】
１００、２００、３００、４００、４００Ａ、４００Ｂ、５００…筐体
１…筐体本体
２…タッチ入力面
３…光源部
４…外壁
５…木目シート
６…光拡散層
７…タッチパネル
１０…駆動部
１１…点灯制御回路
１２…電源部
１３…検出回路
１４…基台
１５…固定プレート
１６…回路基板
１７…音源
１８…スピーカー
２０…電源回路
２１…電池部
２１Ａ…二次電池
２２…充電回路
２３…充電端子
２４…端子窓
２５…開閉蓋
２９…外部電源
３０…発光パネル
３１…面状光源
３２…基板
３３…通信機構
３４…送信機
３５…受信機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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