このアプリケーションの一部のコンテンツは現時点では利用できません。
このような状況が続く場合は、にお問い合わせくださいフィードバック & お問い合わせ
1. (WO2019030979) 表示装置
Document

明 細 書

発明の名称 表示装置

技術分野

0001  

背景技術

0002   0003  

先行技術文献

特許文献

0004  

発明の概要

発明が解決しようとする課題

0005   0006  

課題を解決するための手段

0007   0008   0009  

発明の効果

0010  

図面の簡単な説明

0011  

発明を実施するための形態

0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064   0065   0066   0067   0068   0069   0070   0071   0072  

符号の説明

0073  

請求の範囲

1   2   3  

図面

1   2   3   4A   4B   4C   4D   5A   5B   6   7A   7B   8   9  

明 細 書

発明の名称 : 表示装置

技術分野

[0001]
 本発明は、パターンをカラー表示可能な表示装置に関する。

背景技術

[0002]
 従来より、複数の光源のうちの点灯する光源に応じて表示させるパターンを動的に切り替えることを可能とする技術が提案されている(例えば、特許文献1を参照)。
[0003]
 例えば、特許文献1に開示された表示装置は、複数のパターンを表示可能な導光板と、導光板の側壁の一辺に沿って並べて配置される複数の光源と、点灯順序情報に従って複数の光源の点灯及び消灯を制御する制御部とを有する。導光板は、その一方の面において、パターンごとに、そのパターンに沿って配列され、複数の光源のうち、そのパターンに対応する光源から発して導光板の入射面から導光板内に入射した可視光を導光板の他方の面へ向けて反射する複数のプリズムを有する。

先行技術文献

特許文献

[0004]
特許文献1 : 特開2017-107048号公報

発明の概要

発明が解決しようとする課題

[0005]
 特許文献1に開示された表示装置は、複数の光源の発光色を互いに異ならせることで、パターンごとに色を変えることができる。しかし、この表示装置では、パターンの色は、対応する光源の発光色となるので、表現可能なパターンの色は、使用される光源の発光色に限られる。そこで、導光板を用いた表示装置において、導光板に設けられたパターンを表す色の種類を増やすことが求められている。
[0006]
 そこで、本発明は、導光板に設けられたパターンを表す色の種類を増やすことが可能な表示装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0007]
 本発明の一つの形態として、表示装置が提供される。この表示装置は、透明な部材で形成され、少なくとも一つのパターンを表示可能であり、かつ、少なくとも一つの入射面を有する導光板と、少なくとも一つの入射面の何れかと対向するように配置され、かつ、互いに異なる色を持つ光を発する複数の光源とを有する。そして導光板は、導光板の一方の面に、パターンに沿って配列され、複数の光源のそれぞれから発して入射面から導光板内に入射した光を導光板の他方の面から出射させるように反射する複数のプリズムを有し、パターンの色に応じて、複数の光源のそれぞれについて、複数のプリズムのうちのその光源からの光を反射するプリズムの配置密度が設定される。
[0008]
 この表示装置において、複数の光源のうちの第1の光源は第1の色を持つ光を発し、第2の光源は第2の色を持つ光を発し、パターンの色に含まれる第1の色の成分が第2の色の成分よりも多い場合、複数のプリズムのうち、第1の光源からの光を反射する第1のプリズムの配置密度は、複数のプリズムのうち、第2の光源からの光を反射する第2のプリズムの配置密度よりも高くなるように、第1のプリズム及び第2のプリズムの配置密度が設定されることが好ましい。
[0009]
 またこの表示装置において、複数のパターンは、第3の色を持つ第1のサブパターンと、第4の色を持つ第2のサブパターンとを有し、第3の色に応じて、複数の光源のそれぞれについて、複数のプリズムのうち、第1のサブパターンに沿って配列され、かつ、その光源からの光を反射するプリズムの配置密度が設定され、第4の色に応じて、複数の光源のそれぞれについて、複数のプリズムのうち、第2のサブパターンに沿って配列され、かつ、その光源からの光を反射するプリズムの配置密度が設定されることが好ましい。

発明の効果

[0010]
 本発明に係る表示装置は、導光板に設けられたパターンを表す色の種類を増やすことができるという効果を奏する。

図面の簡単な説明

[0011]
[図1] 図1は、本発明の一つの実施形態に係る表示装置の概略構成図である。
[図2] 図2は、表示装置が有する導光板の概略正面図である。
[図3] 図3は、図2の矢印AA’で示される線における導光板の概略側面断面図である。
[図4A] 図4Aは、プリズムの概略正面図である。
[図4B] 図4Bは、プリズムの概略斜視図である。
[図4C] 図4Cは、プリズムの概略側面図である。
[図4D] 図4Dは、図4Aにおける線BB’に沿った、プリズムの概略断面図である。
[図5A] 図5Aは、変形例によるプリズムの形状の一例を示す図である。
[図5B] 図5Bは、変形例によるプリズムの形状の一例を示す図である。
[図6] 図6は、他の変形例による、プリズムの概略正面図である。
[図7A] 図7Aは、さらに他の変形例による、プリズムの概略正面図である。
[図7B] 図7Bは、図7Aに示される変形例によるプリズムの概略側面図である。
[図8] 図8は、さらに他の変形例による表示装置の概略正面図である。
[図9] 図9は、上記の実施形態または変形例による表示装置を有する弾球遊技機を遊技者側から見た、その弾球遊技機の概略斜視図である。

発明を実施するための形態

[0012]
 以下、本発明の実施形態による表示装置を、図を参照しつつ説明する。この表示装置は、複数の光源が発する光に対して透明な材料を板状に形成した導光板を有し、その導光板の一方の面が観察者に面する出射面として形成される。さらに、導光板の出射面を囲う周囲の側面のうちの少なくとも一つが、互いに異なる色の光を発する複数の光源と対向する入射面として形成される。出射面と対向する導光板の他方の面には、複数の光源の何れかから発し、導光板内に入射した光を出射面へ向けて反射する複数のプリズムが形成される。複数のプリズムのそれぞれは、表示装置が表示させる少なくとも一つのパターンに合わせて配列される。そしてこの表示装置では、パターンの色に応じて、光源ごとに、その光源からの光を反射するプリズムの配置密度が設定される。これにより、この表示装置は、複数の光源からの色を混色して得られる色を持つパターンを表示することができる。
 なお、以下では、説明の便宜上、観察者と対向する側を正面とし、その反対側を背面とする。
[0013]
 図1は、本発明の一つの実施形態に係る表示装置の概略構成図である。表示装置1は、導光板2と、3個の光源3-1~3-3と、3個のコリメートレンズ4-1~4-3と、記憶部5と、制御部6とを有する。
[0014]
 導光板2は、各光源3-1~3-3から発する光に対して透明な板状に形成された部材である。導光板2は、例えば、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリカーボネート、シクロオレフィンポリマーといった、可視光に対して透明な樹脂を成型することで形成される。そして導光板2には、光源3-1~3-3の点灯によって表示可能なパターン21が設けられる。すなわち、導光板2は、光源3-1~3-3が点灯している間、光源3-1~3-3からの光をその内部で伝搬させるとともに、背面側に形成された、パターン21を形成するように配列された複数のプリズム(詳細は後述)により正面側において出射面の法線方向を基準とする所定の角度範囲内に位置する観察者へ向けて反射させることで、観察者が発光するパターン21を視認できるようにする。
 なお、導光板2の詳細については後述する。
[0015]
 複数の光源3-1~3-3は、それぞれ、可視光を発する少なくとも一つの発光素子を有する。本実施形態では、光源3-1~3-3は、導光板2の四つの側面のうちの三つの側面のそれぞれに形成される入射面2a-1~2a-3と、コリメートレンズ4-1~4-3を挟んで対向するように配置される。すなわち、光源3-1が有する各発光素子は、その発光面が、導光板2の側面のうちの一つである入射面2a-1と対向し、かつ、入射面2a-1の長手方向に沿って一列に並ぶように配置される。また、光源3-2が有する各発光素子は、その発光面が、導光板2の側面のうちの他の一つであり、かつ、入射面2a-1と反対側の側面である入射面2a-2と対向し、かつ、入射面2a-2の長手方向に沿って一列に並ぶように配置される。さらに、光源3-3が有する各発光素子は、その発光面が、入射面2a-1及び入射面2a-2と直交する導光板2の他の側面である入射面2a-3と対向し、かつ、入射面2a-3の長手方向に沿って一列に並ぶように配置される。
[0016]
 光源3-1~3-3が発する光の色は互いに異なる。例えば、光源3-1は、赤色光を発し、光源3-2は、青色光を発し、光源3-3は、緑色光を発する。そして制御部6が光源3-1を点灯させている間、光源3-1から発した光は、コリメートレンズ4-1により平行光化された後、入射面2a-1を介して導光板2内に入射する。入射した光は、導光板2内を伝搬した後に導光板2の背面側の拡散面2bに設けられた、パターン21を形成する複数のプリズムのうち、光源3-1側に反射面が向けられたプリズムで反射されて正面側の出射面2cから出射する。同様に、制御部6が光源3-2を点灯させている間、光源3-2から発した光は、コリメートレンズ4-2により平行光化された後、入射面2a-2を介して導光板2内に入射する。入射した光は、導光板2内を伝搬した後に拡散面2bに設けられた、パターン21を形成する複数のプリズムのうち、光源3-2側に反射面が向けられたプリズムで反射されて出射面2cから出射する。さらに、制御部6が光源3-3を点灯させている間、光源3-3から発した光は、コリメートレンズ4-3により平行光化された後、入射面2a-3を介して導光板2内に入射する。入射した光は、導光板2内を伝搬した後に拡散面2bに設けられた、パターン21を形成する複数のプリズムのうち、光源3-3側に反射面が向けられたプリズムで反射されて出射面2cから出射する。
[0017]
 なお、光源3-1~3-3が有する発光素子は、例えば、発光ダイオードである。なお、光源3-1~3-3のそれぞれの発光輝度は同じでもよく、あるいは、異なっていてもよい。
[0018]
 コリメートレンズ4-1は、光源3-1と入射面2a-1の間に配置され、光源3-1が有する各発光素子から発した光を平行光化する。なお、光源3-1が、入射面2a-1の長手方向に沿って一列に配列された複数の発光素子を有している場合、コリメートレンズ4-1も、入射面2a-1の長手方向に沿って複数のレンズが一列に配列されたレンズアレイとして形成されてもよい。そして複数のレンズのそれぞれは、複数の発光素子の何れかと1対1に対応するように設けられ、対応する発光素子から発した光を平行光化して、入射面2a-1に対して垂直に入射させる。
[0019]
 同様に、コリメートレンズ4-2は、光源3-2と入射面2a-2の間に配置され、光源3-2が有する各発光素子から発した光を平行光化する。なお、光源3-2が、入射面2a-2の長手方向に沿って一列に配列された複数の発光素子を有している場合、コリメートレンズ4-2も、入射面2a-2の長手方向に沿って複数のレンズが一列に配列されたレンズアレイとして形成されてもよい。そして複数のレンズのそれぞれは、複数の発光素子の何れかと1対1に対応するように設けられ、対応する発光素子から発した光を平行光化して、入射面2a-2に対して垂直に入射させる。
[0020]
 さらに、コリメートレンズ4-3は、光源3-3と入射面2a-3の間に配置され、光源3-3が有する各発光素子から発した光を平行光化する。なお、光源3-3が、入射面2a-3の長手方向に沿って一列に配列された複数の発光素子を有している場合、コリメートレンズ4-3も、入射面2a-3の長手方向に沿って複数のレンズが一列に配列されたレンズアレイとして形成されてもよい。そして複数のレンズのそれぞれは、複数の発光素子の何れかと1対1に対応するように設けられ、対応する発光素子から発した光を平行光化して、入射面2a-3に対して垂直に入射させる。
[0021]
 なお、コリメートレンズ4-1~4-3は、屈折レンズとして構成されてもよく、あるいは、フレネルゾーンプレートといった回折レンズとして構成されてもよい。また、コリメートレンズ4-1~4-3は、それぞれ、対応する光源からの光を、対応する入射面の長手方向についてのみ平行光化するシリンドリカルレンズであってもよい。
[0022]
 記憶部5は、例えば、揮発性あるいは不揮発性のメモリ回路を有する。そして記憶部5は、光源3-1~3-3の点灯及び消灯のタイミングを表す点灯制御情報などを記憶する。
[0023]
 制御部6は、例えば、プロセッサと、光源3-1~3-3の駆動回路とを有する。そして制御部6は、点灯制御情報に従って、光源3-1~3-3の点灯及び消灯を制御する。
[0024]
 制御部6は、例えば、導光板2の正面側において、導光板2の出射面の法線方向を基準とする所定の角度範囲内に位置する観察者からパターン21が見えるようにする場合には、光源3-1~3-3を点灯させる。また、その観察者からパターン21が見えないようにする場合には、制御部6は、光源3-1~3-3を消灯させる。また、制御部6は、光源3-1~3-3のうちの何れか一つまたは二つのみを点灯させてもよい。さらに、制御部6は、パターン21の色を動的に変化させるために、光源3-1~3-3のうち、点灯する光源の組み合わせを順次変更してもよい。
[0025]
 光源3-1~3-3を点灯または消灯させるタイミングは、点灯制御情報により指定される。したがって、制御部6は、点灯制御情報で示された点灯タイミングになると、光源3-1~3-3を点灯させ、パターン21が表示されるようにする。一方、制御部6は、点灯制御情報で示された消灯タイミングになると、光源3-1~3-3を消灯させ、パターン21が視認されないようにする。なお、光源3-1~3-3の全てを常に点灯させる場合には、制御部6は、点灯制御情報を参照せず、表示装置1が動作している間、常に各光源を点灯させてもよい。
[0026]
 以下、導光板2の詳細について説明する。
[0027]
 図2は、導光板2の概略正面図である。また図3は、図2の矢印AA’で示される線における、導光板2の概略側面断面図である。図2及び図3に示されるように、導光板2の側面の一つは、光源3-1と対向する入射面2a-1として形成される。上記のように、光源3-1から発した光は入射面2a-1から導光板2の内部に入射する。そして導光板2の内部を伝搬した、光源3-1からの赤色光は、導光板2の背面側に位置する拡散面2bに形成された、パターン21に沿って配列される複数のプリズム11のうち、反射面が光源3-1と対向するように配置された各プリズムにて全反射された後、導光板2の正面側に位置し、かつ、拡散面2bと対向する出射面2cから出射する。
[0028]
 また、入射面2a-1の反対側の導光板2の側面は、光源3-2と対向する入射面2a-2として形成される。そして入射面2a-2から導光板2の内部に入射して、導光板2の内部を伝搬した光源3-2からの青色光は、拡散面2bに形成された、パターン21に沿って配列される複数のプリズム11のうち、反射面が光源3-2と対向するように配置された各プリズムにて全反射された後、出射面2cから出射する。
[0029]
 さらに、入射面2a-1及び入射面2a-2と直交する導光板2の側面の一つは、光源3-3と対向する入射面2a-3として形成される。そして入射面2a-3から導光板2の内部に入射して、導光板2の内部を伝搬した光源3-3からの緑色光は、拡散面2bに形成された、パターン21に沿って配列される複数のプリズム11のうち、反射面が光源3-3と対向するように配置された各プリズムにて全反射された後、出射面2cから出射する。
[0030]
 各プリズムは、光源3-1~3-3からの光を、導光板2の出射面2cの法線方向を基準とする所定の角度範囲内の方向に向けて反射する。したがって、観察者は、光源3-1~3-3の少なくとも一つが点灯している間、導光板2の表面において発光して見えるパターン21を観察できる。なお、図2及び図3において、図の見易さの向上のために、各プリズムのサイズ及び導光板2の厚さは誇張されている点に留意されたい。
[0031]
 本実施形態では、パターン21は、複数のサブパターン22-1~22-n(nは2以上の整数)に分割される。なお、パターン21全体を同じ色とする場合には、パターン21はサブパターンに分割されなくてもよい。
[0032]
 サブパターン22-1~22-nのそれぞれは、発光色の調整単位となる。個々のサブパターン内に、光源3-1~3-3のうちの一つ以上に対して反射面が対向するように配置された複数のプリズム11が配置される。そして個々のサブパターンの発光色に応じて、各光源と対向する反射面を持つプリズムの配置密度が設定される。
[0033]
 例えば、サブパターン22-1の発光色が紫色であるとする。この場合、サブパターン22-1内に配置される複数のプリズム11のうち、反射面が光源3-1または光源3-2を向くように配置されるプリズムの配置密度が相対的に高くなる。例えば、サブパターン22-1内に配置される複数のプリズム11のうち、反射面が光源3-1(赤色)を向くように配置されるプリズムの配置密度と、反射面が光源3-2(青色)を向くように配置されるプリズムの配置密度と、反射面が光源3-3(緑色)を向くように配置されるプリズムの配置密度とは、例えば、1:1:0の比率となるように各プリズムが配置される。
[0034]
 また、サブパターン22-2の発光色が桃色であるとする。この場合、サブパターン22-1内に配置される複数のプリズム11のうち、反射面が光源3-1(赤色)を向くように配置されるプリズムの配置密度と、反射面が光源3-2(青色)を向くように配置されるプリズムの配置密度と、反射面が光源3-3(緑色)を向くように配置されるプリズムの配置密度とは、例えば、3:2:1の比率となるように各プリズムが配置される。
[0035]
 さらに、サブパターン22-3の発光色が黄色であるとする。この場合、サブパターン22-3内に配置される複数のプリズム11のうち、反射面が光源3-1(赤色)を向くように配置されるプリズムの配置密度と、反射面が光源3-2(青色)を向くように配置されるプリズムの配置密度と、反射面が光源3-3(緑色)を向くように配置されるプリズムの配置密度とは、例えば、4:1:4の比率となるように各プリズムが配置される。
[0036]
 さらにまた、サブパターン22-4の発光色が白色であるとする。この場合、サブパターン22-4内に配置される複数のプリズム11のうち、反射面が光源3-1(赤色)を向くように配置されるプリズムの配置密度と、反射面が光源3-2(青色)を向くように配置されるプリズムの配置密度と、反射面が光源3-3(緑色)を向くように配置されるプリズムの配置密度とは、例えば、1:1:1の比率となるように各プリズムが配置される。
[0037]
 さらにまた、サブパターン22-5の発光色が赤色であるとする。この場合、サブパターン22-5内に配置される複数のプリズム11のうち、反射面が光源3-1(赤色)を向くように配置されるプリズムの配置密度と、反射面が光源3-2(青色)を向くように配置されるプリズムの配置密度と、反射面が光源3-3(緑色)を向くように配置されるプリズムの配置密度とは、例えば、1:0:0の比率となるように各プリズムが配置される。
[0038]
 同様に、サブパターン22-6の発光色が青色であるとする。この場合、サブパターン22-6内に配置される複数のプリズム11のうち、反射面が光源3-1(赤色)を向くように配置されるプリズムの配置密度と、反射面が光源3-2(青色)を向くように配置されるプリズムの配置密度と、反射面が光源3-3(緑色)を向くように配置されるプリズムの配置密度とは、例えば、0:1:0の比率となるように各プリズムが配置される。
[0039]
 なお、サブパターンごとに、明るさが異なっていてもよい。この場合には、明るいサブパターンほど、そのサブパターン内のプリズム11の配置密度が高くなればよい。プリズム11の配置密度が高いほど、光源3-1~3-3からの光のうち、そのサブパターン内に配置されるプリズムで反射され、出射面2cから正面側へ向けて出射する光の量が増えるので、そのサブパターンは明るく見える。
[0040]
 例えば、サブパターン22-7の発光色が白色であり、かつ、サブパターン22-7の明るさが、同じく白色であるサブパターン22-4よりも暗いとする。この場合、サブパターン22-7におけるプリズム11の配置密度が、サブパターン22-4におけるプリズム11の配置密度よりも低くなる。
[0041]
 対応する光源ごとのプリズムの配置密度をサブパターンの色に応じて設定する際、配置密度は、各プリズム11のサイズが同じであれば、単位面積当たりのプリズム11の数により決定される。すなわち、単位面積当たりのプリズム11の数が多いほど、配置密度は高くなる。
[0042]
 あるいは、単位面積当たりのプリズム11の数は、光源ごとに同一であってもよい。この場合、サブパターンの色に占める発光色の比率が高い光源ほど(すなわち、配置密度が高いほど)、その光源に対応するプリズムの反射面のサイズを大きくしてもよい。
[0043]
 なお、複数のプリズム11は、例えば、パターン21内において千鳥足状、格子状あるいは、プリズムの配置密度がサブパターン内で一定となるようにランダムに配置されればよい。また、各サブパターン内で、観察者と導光板2間の想定距離だけ離れた位置から観察者が表示装置1を見た場合における、観察者の眼の分解能に応じたサイズの任意の領域でも、光源ごとに設定された配置密度となるように各プリズムが配置されることが好ましい。これにより、個々のサブパターンは色ムラが無いように表現される。
[0044]
 図4Aは、プリズム11の概略正面図であり、図4Bは、プリズム11の概略斜視図である。そして図4Cは、プリズム11の概略側面図である。また、図4Dは、図4Aにおける線BB’に沿った、プリズム11の概略断面図である。プリズム11は、例えば、拡散面2bを底面とする三角錐状の溝として形成される。そしてプリズム11の3個の斜面のうちの一つは、拡散面2bに対して所定の角度をなす反射面11aとして形成される。なお、所定の角度は、導光板2へ入射した、対応する光源(例えば、光源3-1)からの光を全反射させて、出射面2cの法線方向を基準とする所定の角度範囲内の方向へ向けるように設定される。また、プリズム11の3個の斜面のうちの他の二つは、対応する光源以外からの光(例えば、光源3-1からの光を正面側へ向けて反射するプリズムの場合、光源3-2または光源3-3からの光)を観察者が視認できないように、出射面2cの法線方向を基準とする所定の角度範囲外の方向へ向けて反射させる拡散面11b、11cとして形成される。
[0045]
 再度図2を参照すると、複数のプリズム11のうち、光源3-1からの光を正面側へ向けて反射する各プリズムは、反射面11aが光源3-1の何れかの発光素子と正対するように、すなわち、拡散面2bと平行な面において入射面2a-1と反射面11aとが略平行となるように配置される。同様に、複数のプリズム11のうち、光源3-2からの光を正面側へ向けて反射する各プリズムは、反射面11aが光源3-2の何れかの発光素子と正対するように、すなわち、拡散面2bと平行な面において入射面2a-2と反射面11aとが略平行となるように配置される。さらに、複数のプリズム11のうち、光源3-3からの光を正面側へ向けて反射する各プリズムは、反射面11aが光源3-3の何れかの発光素子と正対するように、すなわち、拡散面2bと平行な面において入射面2a-3と反射面11aとが略平行となるように配置される。
[0046]
 これにより、光源3-1から発して導光板2内に入射し、光源3-1からの光を正面側へ向けて反射する何れかのプリズムへ向かう光は、そのプリズムの反射面11aにより反射され、導光板2の正面側に位置する観察者へ向けて出射面2cから導光板2を出射する。一方、光源3-2または光源3-3から発して導光板2内に入射し、光源3-1からの光を正面側へ向けて反射する何れかのプリズムへ向かう光は、そのプリズムの拡散面11bまたは11cにより、観察者に視認されないように、導光板2の出射面2cの法線方向を基準とする所定の角度範囲外の方向へ向けて反射される。
[0047]
 ここで、光源3-2から発して導光板2内に入射した光が、プリズムの拡散面11bまたは11cにより反射される方向は、光源3-2からの光の伝搬方向と直交する方向、すなわち、入射面2a-2と平行な方向とプリズムの拡散面11bまたは11cとがなす角(以下、便宜上、回転角と呼ぶ)θと、導光板2の拡散面2bとプリズムの拡散面11bまたは11cとがなす角度(以下、便宜上、傾斜角と呼ぶ)αの組み合わせで決定される。同様に、光源3-3から発して導光板2内に入射した光が、プリズムの拡散面11bまたは11cにより反射される方向も、回転角θと傾斜角αの組み合わせで決定される。さらに、その反射された光が導光板2から出射する際の出射面2cの法線方向に対してなす角度は、導光板2を形成する材料の屈折率により影響される。
[0048]
 例えば、観察者が位置する方向、すなわち、導光板2の出射面2cの法線方向を基準とする所定の角度範囲が導光板2の出射面2cの法線方向から30°以内であるとする。この場合において、導光板2がポリカーボネート(屈折率1.59)またはPMMA(屈折率1.49)で形成される場合、対応する光源以外の光源から発して各プリズム11の拡散面11bまたは11cにより反射された光が観察者へ向かわないように、その反射光を所定の角度範囲外の方向へ向けるためには、拡散面11b及び11cの回転角θは25°~65°の範囲内となり、かつ、拡散面11b及び11cの傾斜角αは25°~55°の範囲内となるように、各プリズム11は形成されることが好ましい。
[0049]
 また、導光板2の出射面2cの法線方向を基準とする所定の角度範囲が導光板2の出射面2cの法線方向から45°以内であるとする。この場合において、導光板2がポリカーボネートまたはPMMAで形成される場合、対応する光源以外の光源から発して各プリズム11の拡散面11bまたは11cにより反射された光を所定の角度範囲外の方向へ向けるためには、回転角θは35°~55°の範囲内となり、かつ、傾斜角αは25°~55°の範囲内となるように、各プリズム11は形成されることが好ましい。
[0050]
 さらに、導光板2の出射面2cの法線方向を基準とする所定の角度範囲が導光板2の出射面2cの法線方向から60°以内であるとする。この場合において、導光板2がポリカーボネートまたはPMMAで形成される場合、対応する光源以外の光源から発して各プリズム11の拡散面11bまたは11cにより反射された光を所定の角度範囲外の方向へ向けるためには、回転角θは40°~50°の範囲内となり、かつ、傾斜角αは25°~55°の範囲内となるように、各プリズム11は形成されることが好ましい。
[0051]
 以上に説明してきたように、この表示装置では、導光板の入射面と対向するように配置される複数の光源が互いに異なる色の光を発する。そして、導光板に表示されるパターンに沿って複数のプリズムが配置され、各光源から発して導光板内に入射した光を正面側へ向けて反射することで、パターンが表示される。そしてそのパターンのうち、発光色の設定単位となる個々のサブパターンごとに、そのサブパターンの発光色に応じて、各光源と対向する反射面を持つプリズムの配置密度が設定される。これにより、この表示装置は、各光源から発した光の色を混色して得られる色のパターンを表示することができるとともに、個々のサブパターンごとに、色を変えることができる。したがって、この表示装置は、導光板に設けられたパターンを表す色の種類を増やすことができる。
[0052]
 変形例によれば、光源の数は3個に限られず、2個であってもよい。例えば、上記の実施形態において、光源3-3が省略されてもよい。
[0053]
 また、光源の数は、4個以上であってもよい。そして各光源から発する光の色は、互いに異なっていてもよい。例えば、上記の実施形態において、入射面2a-3の反対側の導光板2の側面が入射面として形成され、その入射面と対向するように光源がさらに設けられてもよい。なお、この変形例において、複数の光源のうちの何れか二つ以上が同じ色の光を発してもよい。
[0054]
 他の変形例によれば、表示されるパターンにおいていわゆるキラキラ感を表現するために、光源に対する正対方向と反射面とがなす角が所定の角度範囲内でプリズムごとにランダムに変更されるように各プリズムは配置されてもよい。その際、プリズムごと回転されてもよく、あるいは、反射面だけ回転するようにプリズムが形成されてもよい。なお、所定の角度範囲は、導光板の出射面の法線方向を基準として、観察者がパターンを視認可能な角度範囲に応じて設定されればよく、例えば、±5°~±10°程度に設定されればよい。
[0055]
 また他の変形例によれば、コリメータレンズは省略されてもよい。この変形例では、各光源は、一つの発光素子を有する。そして各光源から発した光は、それぞれ、その光源と対向する入射面を介して導光板2内に入射する。入射した光は、導光板2内を伝搬するにつれて、入射した入射面に平行な方向において拡がる。
[0056]
 したがって、この変形例では、パターン21を形成する各プリズム11は、反射面11aが対応する光源と正対するように、すなわち、導光板2の拡散面2bに平行な面上で、対応する光源を中心とする円弧に沿って反射面11aが位置するように形成されることが好ましい。これにより、各プリズム11は、パターン21内の位置によらず、対応する光源から発して導光板2内に入射した光を、導光板2の正面側において、出射面2cの法線方向を基準とする所定の角度範囲内に位置する観察者の方へ向けて反射することができる。一方、対応する光源以外の光源から発して導光板2内に入射した光については、各プリズム11の拡散面11bまたは11cにより反射され、観察者が位置する方向とは異なる方向、すなわち、出射面2cの法線方向を基準とする所定の角度範囲外の方向へ向けられる。
[0057]
 さらに他の変形例によれば、互いに直交する二つの入射面から入射する、2方向からの光のそれぞれに対応する二つのプリズムの代わりに、その二方向に面する斜面がそれぞれ反射面となるように形成されたプリズムが使用されてもよい。同様に、3方向または4方向からの光のそれぞれに対応する三つまたは四つのプリズムの代わりに、四角錐状に形成され、かつ、各斜面がそれぞれ反射面として形成されたプリズムが使用されてもよい。
[0058]
 図5A及び図5Bは、この変形例によるプリズムの形状の一例を示す図である。図5Aに示されるプリズム12は、三角錐状に形成され、三つの斜面のうちの二つが反射面12a、12bとして形成される。そしてプリズム12は、例えば、光源3-1と反射面とが対向するように形成されたプリズムと、光源3-3と反射面とが対向するように形成されたプリズムの代わりに用いられる。この場合には、プリズム12の反射面12aは、光源3-1と対向するように形成され、反射面12bは、光源3-3と対向するように形成される。したがって、導光板2の拡散面2bにおいて、反射面12aと反射面12bとは互いに直交する。また、プリズム12の三つの斜面のうちの残りの一つは拡散面12cとして、光源3-2からの光の伝搬方向に対して斜め方向を向くように形成される。これにより、プリズム12は、光源3-1から発して導光板2内に入射した光を、反射面12aにより、導光板2の正面側に位置する観察者へ向けて反射するとともに、光源3-3から発して導光板2内に入射した光を、反射面12bにより、導光板2の正面側に位置する観察者へ向けて反射する。一方、光源3-2から発して導光板2内に入射した光は、拡散面12cにより、出射面2cの法線方向を基準とする所定の角度範囲外の方向へ向かうよう反射される。
[0059]
 なお、プリズム12は、二つの反射面12a、12bが、それぞれ、光源3-2と光源3-3と対向するように配置されてもよい。この場合には、プリズム12は、光源3-2から発して導光板2内に入射した光を、反射面12aにより、導光板2の正面側に位置する観察者へ向けて反射するとともに、光源3-3から発して導光板2内に入射した光を、反射面12bにより、導光板2の正面側に位置する観察者へ向けて反射する。一方、光源3-1から発して導光板2内に入射した光は、拡散面12cにより、出射面2cの法線方向を基準とする所定の角度範囲外の方向へ向かうよう反射される。
[0060]
 また、図5Bに示されるプリズム13は、四角錐状に形成され、4個の斜面のそれぞれが反射面13a~13dとして形成される。そしてプリズム13は、例えば、光源3-1と反射面とが対向するように形成されたプリズムと、光源3-2と反射面とが対向するように形成されたプリズムと、光源3-3と反射面とが対向するように形成されたプリズムの代わりに用いられる。この場合には、例えば、そして各反射面のうちの三つが、それぞれ、光源3-1~3-3と対向するように、プリズム13は配置されればよい。
[0061]
 この変形例によれば、表示装置は、パターン内に配置するプリズムの数を減らすことができる。そのため、導光板の加工が容易となる。また、プリズムの数が減少することで、光源当たりのプリズムの反射面の密度の低下を抑制できるので、複数のパターンが重なった領域の明るさが低下することを抑制できる。
[0062]
 図6は、さらに他の変形例による、導光板に形成されるプリズムの概略正面図である。この変形例によるプリズム14は、上記の実施形態によるプリズム11と比較して、プリズム14の反射面14aが凸面となる曲面状に形成される点で相違する。これにより、光源から発して導光板内を伝搬する光が反射面14aに入射する位置により、反射方向が変わるので、観察者が導光板2から出射する光を視認できる範囲が広くなる。したがって、点灯している光源に対応するパターンを視認可能な視野角が広くなる。
 また、コリメートレンズが省略され、各光源が有する発光素子が一つの場合でも、反射面14aが点状に光って見えることが防止される。
[0063]
 図7Aは、さらに他の変形例による、導光板に形成されるプリズムの概略正面図であり、図7Bは、この変形例によるプリズムの概略側面図である。この変形例では、プリズム15は、導光板の拡散面2bにおいて三角柱状の溝として形成される。そしてプリズム15の二つの斜面の一方が対応する光源からの光を出射面の法線方向を基準とする所定の角度範囲外の方向へ向けて反射する反射面15aとして形成され、二つの斜面の他方が他の光源からの光を観察者が位置する方向とは異なる方向へ向けて反射する拡散面15bとして形成される。この変形例では、拡散面15bの傾斜角が反射面15aの傾斜角よりも小さくなるようにプリズム15は形成される。したがって、拡散面15bにより反射された光の方向と、導光板2の出射面2cの法線方向とがなす角は、反射面15aにより反射された光の方向と、導光板2の出射面2cの法線方向とがなす角よりも大きくなる。そのため、拡散面15bにより反射された光は、導光板2の正面側に位置する観察者からは視認されないか、あるいは、導光板2の出射面2cにて全反射され、導光板2から出射しない。
[0064]
 図8は、さらに他の変形例による表示装置51の概略正面図である。なお、図8において、記憶部及び制御部の図示は省略される。この変形例による表示装置51と、図1に示される表示装置1とは、導光板の形状について相違する。表示装置51では、導光板2の側面のうちの一つが入射面2aとして形成される。そして入射面2aの長手方向に沿って、3個の光源3-1~3-3が一列に並べて配置される。また、光源3-1~3-3と入射面2aとの間にコリメートレンズ4が配置される。したがって、光源3-1~3-3のそれぞれから発した光は、コリメートレンズ4により平行光化され、その平行光化された光は、入射面2aを介して導光板2内に入射する。なお、表示装置51においても、光源3-1~3-3は、互いに異なる色の光を発する。例えば、光源3-1は赤色光を発し、光源3-2は青色光を発し、光源3-3は緑色光を発する。
[0065]
 またこの変形例では、導光板2は台形状に形成され、入射面2aは台形の底面に相当する側面に形成される。また、台形の斜面に相当する、入射面2aと隣接する導光板2の二つの側面2d、2eは、それぞれ、反射面として形成される。そして反射面2dは、導光板2内を伝搬する光源3-1からの光を全反射してその光の伝搬方向を変える。例えば、入射面2aと反射面2dとがなす角が45°であれば、反射面2dにより全反射された光源3-1からの光は、入射面2aの長手方向と略平行な方向へ伝搬する。したがって、パターン23内に配置される各プリズム11のうち、光源3-1に対応するプリズムは、反射面が反射面2d側を向くように形成されればよい。
[0066]
 同様に、反射面2eは、導光板2内を伝搬する光源3-3からの光を全反射してその光の伝搬方向を変える。例えば、入射面2aと反射面2eとがなす角が45°であれば、反射面2eにより全反射された光源3-3からの光は、入射面2aの長手方向と略平行な方向へ伝搬する。したがって、パターン23内に配置される各プリズム11のうち、光源3-3に対応するプリズムは、反射面が反射面2e側を向くように形成されればよい。
[0067]
 したがって、この変形例による表示装置51は、光源を配置するためのスペースを導光板の一つの側面側のみにしか確保できない場合でも、上記の実施形態による表示装置1と同様に、各光源からの色を混色して得られる色を持つパターンを表示できるとともに、サブパターンごとに、色を変えることができる。
[0068]
 上記の実施形態または変形例による表示装置は、弾球遊技機または回胴遊技機といった遊技機に搭載されてもよい。
 図9は、上記の実施形態または変形例による表示装置を有する弾球遊技機を遊技者側から見た、その弾球遊技機の概略斜視図である。図9に示すように、弾球遊技機100は、上部から中央部の大部分の領域に設けられ、遊技機本体である遊技盤101と、遊技盤101の下方に配設された球受け部102と、ハンドルを備えた操作部103と、遊技盤101の略中央に設けられた液晶ディスプレイ104と、液晶ディスプレイ104の前面に配置された、表示装置105とを有する。
[0069]
 また弾球遊技機100は、遊技の演出のために、遊技盤101の前面において遊技盤101の下方または表示装置105の周囲に配置された役物106を有する。また遊技盤101の側方にはレール107が配設されている。また遊技盤101上には多数の障害釘(図示せず)及び少なくとも一つの入賞装置108が設けられている。
[0070]
 操作部103は、遊技者の操作によるハンドルの回動量に応じて図示しない発射装置より所定の力で遊技球を発射する。発射された遊技球は、レール107に沿って上方へ移動し、多数の障害釘の間を落下する。そして遊技球が何れかの入賞装置108に入ったことを、図示しないセンサにより検知すると、遊技盤101の背面に設けられた主制御回路(図示せず)は、遊技球が入った入賞装置108に応じた所定個の遊技球を玉払い出し装置(図示せず)を介して球受け部102へ払い出す。さらに主制御回路は、遊技盤101の背面に設けられた演出用CPU(図示せず)を介して液晶ディスプレイ104及び表示装置105を駆動する。そして演出用CPUは、遊技の状態に応じた点灯制御情報を含む制御信号を表示装置105へ送信する。
[0071]
 表示装置105は、上記の実施形態または変形例による表示装置の一例であり、導光板の出射面が遊技者へ向くように遊技盤101に取り付けられる。そして表示装置105の制御部は、演出用CPUからの制御信号に含まれる点灯制御情報に従って、各光源を点灯させることで、遊技者が、液晶ディスプレイ104に表示された映像とともに、パターンを視認できるようにする。あるいは、制御部は、点灯制御情報に従って、全ての光源を消灯して、遊技者が、導光板を介して液晶ディスプレイ104に表示された映像のみを観察できるようにしてもよい。
[0072]
 このように、当業者は、本発明の範囲内で、実施される形態に合わせて様々な変更を行うことができる。

符号の説明

[0073]
 1、51  表示装置
 2  導光板
 2a、2a-1~2a-3  入射面
 2b  拡散面
 2c  出射面
 2d、2e  反射面
 3-1~3-3  光源
 11~15  プリズム
 11a、12a、12b、13a~13d、14a、15a  反射面
 11b、11c、12c、14b、15b  拡散面
 21、23  パターン
 22-1~22-n  サブパターン
 4、4-1~4-4  コリメートレンズ
 5  記憶部
 6  制御部
 100  弾球遊技機
 101  遊技盤
 102  球受け部
 103  操作部
 104  液晶ディスプレイ
 105  表示装置
 106  役物
 107  レール
 108  入賞装置

請求の範囲

[請求項1]
 透明な部材で形成され、少なくとも一つのパターンを表示可能であり、かつ、少なくとも一つの入射面を有する導光板と、
 前記少なくとも一つの入射面の何れかと対向するように配置され、かつ、互いに異なる色を持つ光を発する複数の光源と、
を有し、
 前記導光板は、
  前記導光板の一方の面に、前記パターンに沿って配列され、前記複数の光源のそれぞれから発して前記入射面から前記導光板内に入射した光を前記導光板の他方の面から出射させるように反射する複数のプリズムを有し、
 前記パターンの色に応じて、前記複数の光源のそれぞれについて、前記複数のプリズムのうちの当該光源からの光を反射するプリズムの配置密度が設定される、
表示装置。
[請求項2]
 前記複数の光源のうちの第1の光源は第1の色を持つ光を発し、
 前記複数の光源のうちの第2の光源は第2の色を持つ光を発し、
 前記パターンの色に含まれる前記第1の色の成分が前記第2の色の成分よりも多い場合、前記複数のプリズムのうち、前記第1の光源からの光を反射する第1のプリズムの配置密度は、前記複数のプリズムのうち、前記第2の光源からの光を反射する第2のプリズムの配置密度よりも高くなるように、前記第1のプリズム及び前記第2のプリズムの配置密度が設定される、請求項1に記載の表示装置。
[請求項3]
 前記複数のパターンは、第3の色を持つ第1のサブパターンと、第4の色を持つ第2のサブパターンとを有し、
 前記第3の色に応じて、前記複数の光源のそれぞれについて、前記複数のプリズムのうち、前記第1のサブパターンに沿って配列され、かつ、当該光源からの光を反射するプリズムの配置密度が設定され、
 前記第4の色に応じて、前記複数の光源のそれぞれについて、前記複数のプリズムのうち、前記第2のサブパターンに沿って配列され、かつ、当該光源からの光を反射するプリズムの配置密度が設定される、請求項1または2に記載の表示装置。

図面

[ 図 1]

[ 図 2]

[ 図 3]

[ 図 4A]

[ 図 4B]

[ 図 4C]

[ 図 4D]

[ 図 5A]

[ 図 5B]

[ 図 6]

[ 図 7A]

[ 図 7B]

[ 図 8]

[ 図 9]