JP2018152286A - 導光体、表示装置及び遊技機 - Google Patents

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Abstract

【課題】ステンレスの研磨目の表面のような見栄えを実現するための導光体を提供する。【解決手段】入射した光を導光し、その一部を光出射面(14)から出射させる導光体(13)であって、入射した光の方向を変えて光出射面(14)から出射させる光出射領域(11)が、複数隣接して配置されており、光出射領域(11)は、出射させる光の内、最大強度の光の方向が実質的に同一の、複数の光出射部(12)を備え、光出射領域(11)から発せられる光の内の最大強度の光の方向がランダムとなるように各光出射領域(11)の光出射部(12)が構成されており、光出射領域(11)が帯状形状である。【選択図】図1

Description

本発明は導光体及び表示装置に関する。
特許文献1には、発光エリアを観察者に立体的に視認させることを目的として、光出射面を観察する観察者に到達する光の光量が、発光エリア内の位置に応じて連続的に変化するように配置されている導光体が記載されている。
特開2015−88489号公報(2015年5月7日公開)
電飾等の表示技術において、観察者に与えるインパクトをより強くすべく、新しい見栄えの表示技術が求められている。例えば、ステンレスの研磨目の表面のような見栄えを実現できれば、新たな見栄えの表示技術として利用されることが考えられる。
そこで、本発明は、ステンレスの研磨目の表面のような見栄えを実現するための導光体を提供することを目的とする。
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る導光体は、入射した光を導光し、その一部を光出射面から出射させる導光体であって、入射した光の方向を変えて前記光出射面から出射させる光出射領域が、複数隣接して配置されており、前記光出射領域は、出射させる光の内、最大強度の光の方向が実質的に同一の、複数の光出射部を備え、前記光出射領域から発せられる光の内の最大強度の光の方向がランダムとなるように各光出射領域の光出射部が構成されており、前記光出射領域が帯状形状であることを特徴としている。
上記の構成によれば、ステンレスの研磨目の表面のような見栄えの表示を実現することができる。
本発明の一態様に係る導光体では、前記光出射領域の長さがランダムである構成としてもよい。
上記構成によれば、ステンレスの研磨目により近い見栄えの表示を実現することができる。
本発明の一態様に係る導光体では、前記光出射領域は直線状又は曲線状である構成としてもよい。
上記構成によれば、光出射領域が直線状であることにより、ステンレスの研磨目により近い見栄えの表示を実現することができる。また、光出射領域が曲線状であることにより立体感のある表示を実現することができる。
本発明の一態様に係る導光体では、少なくとも一部の前記光出射領域が直線状の帯状形状であり、直線状の前記帯状形状は、導光体の設置によって定まる水平方向に沿って長い形状である構成としてもよい。
上記構成によれば、両目で見たときにより自然な見栄えの表示を実現することができる。
本発明の一態様に係る導光体では、少なくとも一部の前記光出射領域が直線状の帯状形状であり、直線状の前記帯状形状のうち、少なくとも一部の複数の光出射領域が平行に並んでいる構成としてもよい。
上記構成によれば、ステンレスの研磨目の横筋感が増すため、ステンレスの研磨目により近い見栄えの表示を実現することができる。
本発明の一態様に係る導光体では、少なくとも一部の前記光出射領域が円弧状の帯状形状であり、円弧状の前記帯状形状のうち、少なくとも一部の複数の光出射領域が同心円上の円弧上となるように並んでいる構成としてもよい。
上記構成によれば、より立体感のある表示を実現することができる。
本発明の一態様に係る表示装置は、上述したいずれかの導光体と、
前記導光体に光を照射するための光源と、を備えることを特徴としている。
上記の構成によれば、ステンレスの研磨目の表面のような見栄えの表示を実現することができる。
本発明の一態様に係る表示装置では、前記光源を複数備え、それぞれの光源において光を照射する対象の前記光出射領域が異なる構成としてもよい。
上記構成によれば、ステンレスの研磨目の表面のような見栄えの表示を実現することができる。また、各導光領域が異なる光を照射することで、全く新たな見栄えとすることができる。
本発明の一態様に係る表示装置では、前記光源を、少なくとも前記光出射領域の数備え、それぞれの前記光源が、互いに異なる前記光出射領域に光を照射するものである構成としてもよい。
上記構成によれば、ステンレスの研磨目の表面のような見栄えの表示を実現することができる。また、各導光領域が異なる光を照射することで、全く新たな見栄えとすることができる。
本発明の一態様に係る表示装置では、複数の前記光源に対して、前記光出射領域に対して光を照射するタイミングが異なるように制御するタイミング制御部を備える構成としてもよい。
上記構成によれば、表示装置によって描画される画像があたかも疾走又は躍動しているような印象を与えることができる。
本発明の一態様に係る表示装置では、少なくとも一部の複数の前記光出射領域が直線状の帯状形状であり、
直線状の前記帯状形状のうち、少なくとも一部の複数の光出射領域が平行に並んでおり、
複数の直線状の前記光出射領域のそれぞれに対して光を照射するための前記光源を、複数備え、
前記複数の光源は、前記直線状の帯状形状と平行方向に並んでいる、構成としてもよい。
上記構成によれば、光源が直線状の帯状形状と平行方向に並んでいるので、光出射領域に対して効率よく光を照射することができる。
本発明の一態様に係る遊技機は、本発明の一態様に係る表示装置を備えており、遊技の進行に応じて前記表示装置での表示が行われる構成である。
前記の構成によれば、本発明の一態様に係る表示装置と同様の作用効果を奏する。
本発明の一態様によれば、ステンレスの研磨目の表面のような見栄えを実現できるという効果を奏する。
本発明の実施形態1に係る表示装置の概略の構成を示す図である。 本発明の実施形態1に係る表示装置の光出射領域の概略の構成の一例を示す上面図である。 図1に示した表示装置が備える導光体の発光状態の一例を示す図である。 本発明の実施形態2に係る表示装置の概略の構成を示す図である。
〔実施形態1〕
以下、図面を参照しながら本発明の第一の実施形態に係る表示装置1について具体的に説明する。
図1は、本発明の実施形態1に係る表示装置1の概略の構成を示す図であり、(A)は表示装置1の上面図、(B)は表示装置1の光出射領域11の概略の構成を示す斜視図である。図2の(A)〜(C)は、本発明の実施形態1に係る表示装置1の光出射領域11の概略の構成の一例を示す上面図である。
実施形態1に係る表示装置1は、光源21と、光源21から入射した光を導光し、その一部を光出射面14から出射させる導光体13と、光源21の発光状態を制御する光源制御部30と、を備えている。
(導光体13)
図1の(A)に示すように、導光体13は、入射した光の方向を変えて光出射面14から出射させる光出射領域11が、複数隣接して配置されており、これによって特定の図柄10(ここでは、文字「A」)が形成されている。尚、図1の(A)においては、複数の光出射領域11の内、2つの光出射領域11のみに符号を付しているが、図柄10内に記載されている白抜きの四角は全て光出射領域11を表している。
光源21から導光体13内に入射した光は、導光体13内を全反射しながら導光体13内を伝播し、光出射領域11で方向が変えられた一部の光が光出射面14から出射される。これにより、複数の光出射領域11によって形成された図柄10に応じて、光出射面14から光が出射されるので、導光体13の光出射面14に、図柄10を発光表示させることができる。尚、本明細書では、導光体13の光出射領域11が設けられている面(便宜上、「光出射領域形成面」と称する。)を基準として、光出射領域形成面に対向する面を「光出射面」と称する。また、光源21からの光が入射される面を「光入射面」と称する。
図1の(B)に示すように、1つの光出射領域11は、光出射領域形成面15から導光体13の内部に向かう凹形状の光出射部12が複数個形成されている。複数個の光出射部12は、出射させる光の内、最大強度の光の方向が矢印β方向に同一となるように構成されている。これにより、導光体13内に入射した光(矢印α)は、複数個の光出射部12によって、出射させる光の内、最大強度の光の方向が矢印β方向に同一となるように光の方向が変更される。その結果、1つの光出射領域11からは、最大強度の光の方向が矢印β方向にそろった光が出射される。光出射領域11は帯状形状であるので、1つの光出射領域11からは、帯状形状に対応した筋状の光が出射される。
1つの光出射領域11が備えている複数個の光出射部12は、出射させる光の内、最大強度の光の方向が完全に同一である必要はなく、出射させる光の内、最大強度の光の方向が実質的に同一であれば、完全に同一である場合と同様の効果を奏することができる。ここで、「出射させる光の内、最大強度の光の方向が実質的に同一」とは、1つの光出射領域11に設けられた複数の光出射部12間での「出射させる光の内、最大強度の光の方向」の広がりが、±4°方向の範囲内にあることをいう。「出射させる光の内、最大強度の光の方向」の広がりが上記範囲内であれば、ユーザの左右いずれかの目に光が認識されるため、出射させる光の内、最大強度の光の方向が実質的に同一といえる。
また、図1の(A)に示すように、複数個の隣接する光出射領域11は、発せられる光の内の最大強度の光の方向がランダムに異なるように構成されている。具体的には、ある光出射領域11においては、導光体13内に入射した光(矢印a)を、出射させる光の内、最大強度の光の方向が矢印b方向に同一となるように光出射部が複数個形成されている。これに対して、隣接する他の光出射領域11においては、導光体13内に入射した光(矢印a)を、出射させる光の内、最大強度の光の方向が矢印b方向とは異なる矢印c方向に同一となるように光出射部が複数個形成されている。このように、出射させる光の内、最大強度の光の方向が互いに異なる光出射領域11を、複数個隣接して配置することによって、出射される光の出射方向を光出射領域11毎に異ならせて、それぞれの出射方向に向けた強い指向性を有する光を出射させることができる。したがって、各光出射領域11から出射されて導光体13を観察する観察者に到達する光の光量を光出射領域11毎に異ならせることができる。その結果、導光体13を観察する観察者に、所望の図柄10を、ステンレスの研磨目の表面のような見栄えの表示として視認させることができる。
図3は、実施形態1に係る表示装置1が備える導光体13の発光状態の一例を示す図である。この図に示す例は、導光体の設置によって定まる水平方向に沿う方向に、帯状形状の光出射領域11を複数個隣接させて配置して図柄10(ここでは、文字「A」)を形成した場合の発光状態を示している。このように、実施形態1に係る表示装置1では、各光出射領域11は、出射させる光の内、最大強度の光の方向がランダムに異なるので、観察者が特定の方向から光出射面を見た時に、ステンレスの研磨目の表面のような見栄えの表示が実現される。
図1の(A)に示す、帯状形状の光出射領域11の長さLは、特に限定されないが、5mm〜50mmとすることが好ましい。光出射領域11の長さは、出射される筋状の光の長さに対応しているので、光出射領域11の長さが上記範囲であることにより、ステンレスの研磨目の横筋感が増すため、ステンレスの研磨目により近い見栄えの表示を実現することができる。
また、複数個の隣接する光出射領域11の長さは、ランダムであることが好ましい。複数個の隣接する光出射領域11の長さがランダムに異なることによって、ランダムに異なる長さの筋状の光を出射することができる。その結果、ステンレスの研磨目により近い見栄えの表示を実現することができる。
実施形態1においては、帯状形状の光出射領域11が直線状である例を示した。この場合、ステンレスの研磨目の横筋により近い見栄えの表示を実現することができる。ここで、図2の(A)に示すように、光出射領域11を幅方向に二等分する線(図中の破線d)が直線状である場合に、その光出射領域11は直線状であると言える。複数の帯状形状の光出射領域11の全てが直線状である必要はなく、少なくとも一部が直線状であればよい。複数の帯状形状の光出射領域11の少なくとも一部が直線状であることにより、ステンレスの研磨目の横筋が増すので、ステンレスの研磨目により近い見栄えの表示を実現することができる。帯状形状の光出射領域11は、曲線状とすることもできる。かかる実施形態については、後述する実施形態2において説明する。
また、直線状の光出射領域11は、導光体13の設置によって定まる水平方向に沿って長い形状であることが好ましい。具体的には、図2の(A)に示すように、直線状の光出射領域11は、各光出射領域11を幅方向に二等分する線(図中の破線d)が、導光体の設置によって定まる水平方向に沿って直線状に延伸するように構成されていることが好ましい。また、上記「導光体の設置によって定まる水平方向」とは、設置した導光体を観察者が光出射面側から観察した場合の導光体の天地方向に対して略垂直な方向をいう。
「導光体の設置によって定まる水平方向」は、観察者の左右の目の方向と略一致する。直線状の光出射領域11が、導光体13の設置によって定まる水平方向に沿って長い形状であることにより、観察者が左目で見た場合と右眼で見た場合の見え方の違いが少なく、同じように発光して見える可能性が高い。従って、両目で見た場合の見え方をより自然な見え方とすることができる。
また、直線状の光出射領域11のうち、少なくとも一部の複数の光出射領域11が平行に並んでいることが好ましい。具体的には、図2の(A)に示すように、ある光出射領域11を幅方向に二等分する線(図中の破線d)が、隣接している光出射領域11を幅方向に二等分する線(図中の破線d)と平行である場合に、ある光出射領域11とこれに隣接している光出射領域11とが互いに平行に並んでいると言える。全光出射領域11の50%以上が互いに平行に並んでいることがより好ましい。全光出射領域11の50%以上が互いに平行に並んでいることにより、各光出射領域11から筋状の光が、互いに平行に出射されるので、横筋感が増す。その結果、ステンレスの研磨目により近い見栄えの表示を実現することができる。
1つの光出射領域11内に設けられている複数個の光出射部12のパターン配置は、出射させる光の内、最大強度の光の方向が実質的に同一となる限りにおいて、図2の(A)に示したパターン配置に限定されない。例えば、図2の(B)および(C)に示すように、複数個の光出射部12を、格子状にパターン配置してもよく、または千鳥状にパターン配置することも可能である。
実施形態1においては、凹形状の光出射部12は、導光体13の光出射領域形成面に三角柱を横たえた形状であり、この三角柱の長さ方向に垂直方向の断面の形状は略二等辺三角形状である。光出射部12の形状はこれに限定されず、長さ方向に垂直方向の断面形状が略直角三角形状である三角柱を導光体13の光出射領域形成面に横たえた形状であってもよい。また、光出射部12の形状は、長さ方向に垂直方向の断面形状が多角形形状である角柱を導光体13の光出射領域形成面に横たえた形状であってもよい。凹形状の光出射部12は、導光体13の光出射領域形成面に沿って直線的に伸長する形状であってもよく、曲線的に延伸する形状であってもよい。
また、実施形態1においては、光出射部12が、入射した光を反射させることによって方向を変える例を示した。しかし、光出射部12の構成はこれに限定されず、光出射部12は、入射した光を透過させることによって方向を変えるものであってもよい。
また、1つの光出射領域11に設けられている複数個の光出射部12の形状は、複数個の光出射部12が、出射させる光の内、最大強度の光の方向が実質的に同一である限りにおいて、同一であっても異なっていてもよい。
光出射部12の長さ(三角柱の長さ)は特に限定されるものではない。複数個の光出射部12が、出射させる光の内、最大強度の光の方向が実質的に同一である限りにおいて、光出射部12毎に長さが異なっていてもよく、各光出射部12の長さが同じであってもよい。
光出射部12は、導光体13の側面から内部に向かう凹形状に限らず、導光体13の側面から外側に突出するように形成されていてもよい。また、光出射部12は、導光体13と一体的に設けられる構成に限らず、例えば導光体13の側面に光の方向を変更させ得る光学部材(例えば、導光体13とは異なる屈折率を有する樹脂材料等)を埋設してもよい。
光出射領域11ごとに指向性を変えつつ、1つの光出射領域11あたりに設けられる光出射部12の密度を変えることも可能である。これにより、ステンレスのような見栄えでかつ、ピーク方向の明るさが領域ごとに異なる、新たな見栄えとすることができる。
実施形態1において、導光体13は、平面形状が長方形の板状体であるが、導光体13の形状はこれに限定されない。例えば、平面形状が他の多角形でもよく、又は円形等のその他の図形でもよい。導光体13は、透明で屈折率が比較的に高い材料で成形される。このような材料としては、例えば、ポリカーボネート樹脂(PC)、ポリメチルメタクリレート樹脂(PMMA)、アクリル樹脂、ガラス等を使用することができる。
(光源21)
実施形態1において、光源21は導光体13の端面に配置されており、光源21から出射された光は導光体13の端面から導光体13内に入射する。
図1の(A)に示すように、光源21は複数個備えられており、光源群20を構成している。複数個の光源21は、光出射領域11の長さ方向に沿うように配置されていることが好ましい。これにより、ステンレスの研磨目の横筋感が増すため、ステンレスの研磨目により近い見栄えの表示を実現することができる。
また、各光源21は、光を照射する対象(光照射対象)の光出射領域11が異なるように構成されていてもよい。この場合、各光源21としては、例えば、LED(Light Emitting Diode)等の指向性を有する光を出射する光源を用いることができる。また、この場合、光源21毎に出射光の光軸方向が異なっていてもよい。これによって、光を照射する対象の光出射領域11に対して、適切な光軸方向の光を効率よく出射することができる。
光源21を複数個備える場合は、1つの光源21によって、複数個の光出射領域11に光を照射する構成としてもよい。また、光源21を、少なくとも光出射領域11の数備えるようにして、それぞれの光源21が、互いに異なる1つの光出射領域11のみに光を照射する構成としてもよい。
光源21としては、特に限定されるものではなく、LED以外に、例えば、レーザーダイオード等を用いることができる。
実施形態1では、光源21が複数個備えられた構成について説明したが、光源21の個数は特に限定されない。1つの光源21を備える構成とすることも可能である。
(光源制御部30)
表示装置1は、複数の光源21と、各光源の発光状態を制御する光源制御部30とを備えている。光源制御部30は、各光出射領域11に対して光を照射するタイミングが異なるように制御するタイミング制御部(図示しない)及び各光出射領域11の発光状態を変化させる発光制御部(図示しない)を備えている。発光制御部が複数の光源21の発光状態を、例えば、ON/OFFによって切り替えることにより、各光出射領域11の発光状態を変化させることができる。また、例えば、タイミング制御部が、図1の(A)に示す複数の光源21を、紙面向かって右から左に、タイミングを異ならせて発光させるように制御することによって、表示装置によって描画される画像があたかも疾走又は躍動しているような印象を与えることができる。
〔実施形態2〕
以下、図面を参照しながら本発明の第二の実施形態に係る表示装置100について具体的に説明する。
図4は、本発明の実施形態2に係る表示装置100の概略の構成を示す上面図である。
実施形態2に係る表示装置100は、光源121と、光源121から入射した光を導光し、その一部を光出射面114から出射させる導光体113と、光源121の発光状態を制御する光源制御部130と、を備えている。光源制御部130は、実施形態1で説明した光源制御部30と同じ機能を有するのでその説明を省略する。
(導光体113)
図4に示すように、実施形態2では、導光体113は、入射した光の方向を変えて光出射面114から出射させる光出射領域111が、複数隣接して配置されており、これによって特定の図柄110(ここでは、円)が形成されている。実施形態2では、帯状形状の光出射領域111が曲線状であり、特に、帯状形状の光出射領域111が円弧状である例を示す。円弧状の光出射領域111には、光出射領域形成面(図示しない)から導光体113の内部に向かう凹形状の光出射部(図示しない)が複数個形成されている。複数個の光出射部は、出射させる光の内、最大強度の光の方向が実質的に同一となるように構成されている。その結果、1つの光出射領域111からは、最大強度の光の方向がそろった光が出射される。光出射領域111は円弧状の帯状形状であるので、1つの光出射領域11からは、円弧状の帯状形状に対応した円弧状の光が出射される。尚、光出射部の説明は、実施形態1における光出射部についての説明を準用できる。
複数個の隣接する円弧状の光出射領域111は、発せられる光の内の最大強度の光の方向がランダムに異なるように構成されていることが好ましい。これにより、各光出射領域111から出射されて導光体113を観察する観察者に到達する光の光量を光出射領域111毎に異ならせることができる。その結果、導光体113を観察する観察者に、所望の図柄110を、ステンレスの研磨目の表面のような見栄えの表示として視認させることができる。さらには、実施形態2では光出射領域111は円弧状の帯状形状であるので、実施形態1の表示装置1と比較して、より立体感のある表示を実現することができる。
円弧状の帯状形状の光出射領域111のうち、少なくとも一部の複数の光出射領域111が図中の点xを中心とした同心円上の円弧上となるように並んでいるように構成してもよい。尚、図4では、点xを図柄110の中心に設定したが、これに限定されない。点xの位置は、適宜設定することができる。例えば、点xの位置を、図柄110の中心からずらした位置に設定してもよい。これによって、新たな見栄えのステンレスの研磨目の表示を実現することができる。
〔実施形態3〕
本発明の第三の実施形態について、以下に説明する。本実施形態に係る遊技機は、前記実施形態1に係る表示装置1又は前記実施形態2に係る表示装置100を備えている。
遊技機は、遊技の進行に応じて表示装置1又は表示装置100から画像を出力する構成を備えている。また、遊技機は、ユーザが当該遊技機を操作する際、ユーザの目の正面に表示装置1又は表示装置100が位置するように当該表示装置1又は表示装置100を配置していることが好適である。遊技機は、特にその種類を限定するものではないが、例えばパチンコ及びスロット機であってもよい。このとき、遊技機は、遊技の進行に応じて表示装置1又は表示装置100から画像を出力すると同時に、ステンレスの研磨目の表面のような見栄えの表示をユーザに提供することができる。
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
1 表示装置
10 図柄
11 光出射領域
12 光出射部
13 導光体
14 光出射面
15 光出射領域形成面
20 光源群
21 光源
30 光源制御部
100 表示装置
110 図柄
111 光出射領域
113 導光体
114 光出射面
121 光源
130 光源制御部

Claims (12)

  1. 入射した光を導光し、その一部を光出射面から出射させる導光体であって、
    入射した光の方向を変えて前記光出射面から出射させる光出射領域が、複数隣接して配置されており、
    前記光出射領域は、出射させる光の内、最大強度の光の方向が実質的に同一の、複数の光出射部を備え、
    前記光出射領域から発せられる光の内の最大強度の光の方向がランダムとなるように各光出射領域の光出射部が構成されており、
    前記光出射領域が帯状形状である、導光体。
  2. 前記光出射領域の長さがランダムである、請求項1に記載の導光体。
  3. 前記光出射領域は直線状又は曲線状である、請求項1又は2に記載の導光体。
  4. 少なくとも一部の前記光出射領域が直線状の帯状形状であり、直線状の前記帯状形状は、導光体の設置によって定まる水平方向に沿って長い形状である、請求項3に記載の導光体。
  5. 少なくとも一部の前記光出射領域が直線状の帯状形状であり、直線状の前記帯状形状のうち、少なくとも一部の複数の光出射領域が平行に並んでいる、請求項3又は4に記載の導光体。
  6. 少なくとも一部の前記光出射領域が円弧状の帯状形状であり、円弧状の前記帯状形状のうち、少なくとも一部の複数の光出射領域が同心円上の円弧上となるように並んでいる、請求項3に記載の導光体。
  7. 請求項1〜6のいずれか1項に記載の導光体と、
    前記導光体に光を照射するための光源と、を備える表示装置。
  8. 前記光源を複数備え、それぞれの光源において光を照射する対象の前記光出射領域が異なる、請求項7に記載の表示装置。
  9. 前記光源を、少なくとも前記光出射領域の数備え、それぞれの前記光源が、互いに異なる前記光出射領域に光を照射するものである、請求項8に記載の表示装置。
  10. 複数の前記光源に対して、前記光出射領域に対して光を照射するタイミングが異なるように制御するタイミング制御部を備える請求項8又は9に記載の表示装置。
  11. 少なくとも一部の複数の前記光出射領域が直線状の帯状形状であり、
    直線状の前記帯状形状のうち、少なくとも一部の複数の光出射領域が平行に並んでおり、
    複数の直線状の前記光出射領域のそれぞれに対して光を照射するための前記光源を、複数備え、
    前記複数の光源は、前記直線状の帯状形状と平行方向に並んでいる、請求項7〜10のいずれか1項に記載の表示装置。
  12. 請求項7〜11のいずれか1項に記載の表示装置を備えており、
    遊技の進行に応じて前記表示装置での表示が行われる
    ことを特徴とする遊技機。
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