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Abstract

【課題】本発明は、新規な構成の画素パターンに基づいて画素の拡大虚像を現出させることができ、ひいては趣向性の高い装飾表示体を提供することを目的とする。
【解決手段】本装飾表示体1は、複数の凸レンズ状の集光素111aを各集光素111aの並びに方向性を持たせて配列ピッチpで2次元的に配列してなる集光素パターン111が表面に形成された板状の透明素材11と、複数の貫通孔121aを各貫通孔121aの並びに集光素パターン111と同じ方向性を持たせて配列ピッチqで2次元的に配列してなる貫通孔パターン121が形成された不透明なシート状の貫通孔フィルタ12とを備える。また、本装飾表示体1は、集光素パターン111と貫通孔パターン121が所定距離dを隔てて対向する態様で、透明素材11と貫通孔フィルタ12が配置されている。
【選択図】図4

Description

本発明は、遊技機やゲーム機の外層パネル、包装箱、広告体、飾り品、ディスプレイ装置、文房具、土産品、構造体、教材等の各種商品の装飾に適用される装飾表示体に関するものである。
従来より、遊技機やゲーム機の外層パネル、包装箱、広告体、飾り品、ディスプレイ装置、文房具、土産品、構造体、教材等の各種商品の装飾として、図柄の拡大虚像を各種商品の表面から上方または下方に現出させる装飾表示体を適用することが知られており、例えば下記特許文献1〜特許文献5に開示されている。
これらの装飾表示体は、シート状または板状の透明素材の表面に、複数の凸レンズ状の集光素を各集光素の並びに方向性を持たせて所定の配列ピッチで2次元的に配列して集光素パターンが形成されるとともに、上記透明素材の裏面に、着色された複数の画素を各画素の並びに集光素パターンと同じ方向性を持たせて各集光素の配列ピッチと異なる配列ピッチで2次元的に配列して画素パターンが形成され、各集光素と各画素の配列ピッチが異なるように集光素パターンと画素パターンとが形成されることによって、画素パターンによる立体的な図柄の拡大虚像を現出するものである。
特許第4907049号 特許第3488179号 特開2008−012870号 特開2003−226100号 特開2003−226099号
しかしながら、従来の装飾表示体は、いずれも画素パターンが印刷によって形成されるものばかりであり、それ以外の方法によって画素パターンが形成されたような装飾表示体が存在していなかった。
本発明は、上述の技術的背景に鑑みてなされたものであって、新規な構成の画素パターンに基づいて画素の拡大虚像を現出させることができ、ひいては趣向性の高い装飾表示体を提供することを目的とする。
本発明は、上記目的を達成するために、複数の凸レンズ状の集光素を各集光素の並びに方向性を持たせて所定の配列ピッチで2次元的に配列してなる集光素パターンが表面に形成されたシート状または板状の透明素材と、複数の貫通孔を各貫通孔の並びに集光素パターンと同じ方向性を持たせて各集光素の配列ピッチと異なる配列ピッチで2次元的に配列してなる貫通孔パターンが形成されたシート状または板状の遮光素材からなる貫通孔フィルタとを備え、集光素パターンと貫通孔パターンが所定距離を隔てて対向する態様で、透明素材と貫通孔フィルタが配置されていることを特徴とする。
これによれば、自然光や人工光等の任意の光が貫通孔フィルタに照射されると、貫通孔パターンの各貫通孔に光が入射し、該光が各貫通孔を通過することによってそれぞれが光画素となされるため、各光画素による光画素パターンが形成される。この光画素パターンは、貫通孔パターンと同じパターンを構成するものであって、光画素を集光素パターンと同じ方向性を持たせて各集光素の配列ピッチと異なる配列ピッチで2次元的に配列してなる。このため、光画素と集光素が重なる部分と位置ずれする部分とが繰り返して生じ、見る位置に制限を受けることなく、揺らぎの少ない静的な状態で、立体的な光画素の拡大虚像が透明素材の手前側または奥側に現出することができる。
また、貫通孔フィルタは、遮光素材の光透過率が30%以下に設定されているのが好ましい。これによれば、光は貫通孔フィルタの貫通孔をそのまま通過するが、貫通孔以外の遮光部材では30%以下しか透過しないため、貫通孔を通過した光画素と該光画素の周辺部分との輝度のコントラストが大きくなり、光画素を明確に構成することができる。
また、貫通孔フィルタは、前記透明素材の裏面に貼着されているのが好ましい。これによれば、貫通孔フィルタが透明素材に固定されることとなり、集光素パターンと貫通孔パターンが安定して対向するため、光画素の拡大虚像が簡単かつ確実に現出することができる。
また、貫通孔フィルタは、前記透明素材と所定距離を隔てて対向する態様で配置された第2の透明素材の表面又は裏面に貼着されているものであってもよい。これによれば、貫通孔フィルタを集光素の透明素材と離して配置した場合でも、第2の透明素材の表面又は裏面に貼着されているため、貫通孔フィルタ12が撓む等の変形を防止することができる。
また、所定の色で着色された透明なカラーフィルタが前記貫通孔フィルタと対向する態様で配置されているのが好ましい。これによれば、光が貫通孔フィルタの貫通孔に通過する前又は後においてカラーフィルタを透過することにより光画素が着色されるため、光画素の拡大虚像を所望の色に着色することができる。
また、貫通孔フィルタに対して人工光を照射する光照射装置が設けられているのが好ましい。これによれば、人工光の照度を強くすることにより光画素の拡大虚像を明確に現出させることができる。また、光照射装置による人工光を点けたり消したりすることによって、光画素の拡大虚像を任意に現出させたり、消失させたりすることができる。
本発明によれば、自然光や人工光等の任意の光が貫通孔フィルタに照射されると、貫通孔パターンの各貫通孔に光が入射し、該光が各貫通孔を通過することによってそれぞれが光画素となされるため、各光画素による光画素パターンが形成される。この光画素パターンは、貫通孔パターンと同じパターンを構成するものであって、光画素を集光素パターンと同じ方向性を持たせて各集光素の配列ピッチと異なる配列ピッチで2次元的に配列してなる。このため、光画素と集光素が重なる部分と位置ずれする部分とが繰り返して生じ、見る位置に制限を受けることなく、揺らぎの少ない静的な状態で、立体的な光画素の拡大虚像が透明素材の手前側または奥側に現出することができる。したがって、従来のように単に印刷された画素の拡大虚像を現出させる場合よりも、趣向性の高い装飾効果を奏することが可能となる。
第1の実施形態に係る装飾表示体の正面図である。 図1の装飾表示体の背面図である。 図1の装飾表示体の断面図である。 図1の装飾表示体の拡大断面図である。 図1の装飾表示体の集光素と貫通孔の位置関係を示す正面模式図である。 図1の装飾表示体の断面と拡大虚像を示す図である。 第2の実施形態に係る装飾表示体の拡大断面図である。 図7の装飾表示体の集光素と貫通孔の位置関係を示す正面模式図である。 図7の装飾表示体の断面と拡大虚像を示す図である。 第3の実施形態に係る装飾表示体の拡大断面図である。 図10の装飾表示体の(a)照射前と(b)照射後の正面図である。 第4の実施形態に係る装飾表示体の拡大断面図である。 第5の実施形態に係る装飾表示体の拡大断面図である。
<第1の実施形態>
次に、本発明に係る装飾表示体の第1の実施形態について図1〜図6を参照しつつ説明する。
本実施形態の装飾表示体1は、図1〜図3に示すように、アクリル板等の合成樹脂からなる板状の透明素材11と、該透明素材11の裏面側に配置された貫通孔フィルタ12とを備えている。また、本装飾表示体1は、貫通孔フィルタ12側から貫通孔フィルタ12に向かって人工光を照射する光照射装置15が設けられている。
前記透明素材11は、図1に示すように、表面の全体に亘って、無色透明のインキを用いて複数の凸レンズ状の集光素111aを印刷して集光素パターン111が形成されている。
この集光素パターン111は、図5に示すように、集光素111aを各集光素111aの並びに方向性を持たせて2次元的に配列して形成されており、x方向とこれに直交するy方向へ同じ配列ピッチpで各集光素111aがマトリクス状に等配列して形成されている。
なお、本実施形態では、各集光素111aの直径が0.9mm、配列ピッチpが1.0mmに設定されている。また、各集光素111aの配列は、必ずしも直交するパターンである必要はなく、一方の配列方向に対する他方の配列方向が90度より小さい角度または90度より大きい角度をなすようにしてもよい。
また、前記透明素材11は、図4に示すように、所定の厚みdで形成されている。この厚みdは、透明素材11の表面に形成された集光素パターン111の集光素111aによって後述の光画素131aによる拡大虚像Z1を現出させる距離に設定されており、集光素111aや光画素131aの大きさや配列ピッチによって適宜設定される。なお、本実施形態では、透明素材11の厚みdは2.0mmに設定されている。
前記貫通孔フィルタ12は、合成樹脂からなるシート状の遮光素材であり、図2〜図4に示すように、接着剤層(図示略)を介して透明素材11の裏面に貼着されている。この貫通孔フィルタ12は、全面に亘って、複数の貫通孔121aが穿設されており、該複数の貫通孔121aによって貫通孔パターン121が形成されている。なお、本実施形態では、各貫通孔121aの直径が0.9mmに設定されている。
この貫通孔パターン121は、図5に示すように、複数の貫通孔121aを各貫通孔121aの並びに集光素パターン111と同じ方向性を持たせて2次元的に配列して形成されており、x方向とこれに直交するy方向へ各貫通孔121aをマトリクス状に等配列して形成されている。
また、前記貫通孔パターン121は、図4および図5に示すように、集光素111aの配列ピッチpより小さい配列ピッチqで各貫通孔121aが配列しており、本実施形態では貫通孔121aの配列ピッチqは0.95mmに設定されている。
これにより、x−y平面の各方向について、複数個おきに集光素111aと貫通孔121aが完全に重なる部分と、その周囲の貫通孔121aが集光素111aから順次内側に位置ずれする部分とが繰り返し生じるようになっている。
また、この貫通孔フィルタ12は、遮光素材の光透過率が0%に設定されている。ここにいう光透過率とは、貫通孔フィルタ12における貫通孔121aを除く遮光素材自体を透過する光(光束発散度)の割合のことである。これにより、貫通孔フィルタ12に光が照射された際、各貫通孔121aでは光が通過することにより後述の光画素131aが構成されるが、遮光素材自体では光が透過しないため、光画素131aと該光画素131aの周辺とにおける輝度のコントラストが非常に大きくなり、光画素131aを明確に構成することができる。
前記光照射装置15は、貫通孔フィルタ12の表面から所定距離を隔てて配置されており、貫通孔フィルタ12の表面に対して光(人工光)を照射する。この光照射装置15は、貫通孔フィルタ12の表面全体に対して光を略直交して照射し得るように設定されている。そして、この光照射装置15は、少なくとも周辺の環境より(例えば自然光より)明るい光を照射するように設定されており、このため貫通孔121aを通過した光によって明確な光画素131aを構成することができる。また、光照射装置15は、図示略のスイッチが設けられており、該スイッチのON/OFFを切り替えることによって光を点けたり消したりすることができる。
而して、図6に示すように、光照射装置15を用いて、貫通孔フィルタ12側から光が照射されると、貫通孔パターン121を形成する各貫通孔121aに光が入射し、透明素材11側に光が通過することによって、図4に示すように、各貫通孔121aの出口付近でそれぞれ光画素131aが構成され、各光画素131aによる光画素パターン131が形成される。この光画素パターン131は、貫通孔パターン121と同じパターンを構成するものであって、光画素131aを集光素パターン111と同じ方向性を持たせて各集光素111aの配列ピッチpと異なる配列ピッチqで2次元的に配列してなる。このため、x−y平面の各方向について、光画素131aと集光素111aが重なる部分と位置ずれする部分とが繰り返して生じるため、見る位置に制限を受けることなく、揺らぎの少ない静的な状態で、立体的な光画素131aの拡大虚像Z1が現出することができる。
また、本実施形態では、各貫通孔121a(光画素131a)の配列ピッチqが、各集光素111aの配列ピッチpよりも小さく設定されているため、各光画素131aの拡大虚像Z1は透明素材11の奥側(透明素材11における集光素111aと反対側)に現出する。
以上の本装飾表示体1によれば、光を利用して形成された新規な構成の光画素パターン131に基づいて光画素131aの拡大虚像Z1を現出させることができる。
また、貫通孔フィルタ12が透明素材11の裏面に貼着されていることより、貫通孔フィルタ12が透明素材11に固定されて、集光素パターン111と貫通孔パターン121が安定して対向するため、光画素131aの拡大虚像Z1を簡単かつ確実に現出することができる。
さらに、光照射装置15の人工光の照度を強くすることにより光画素131aの拡大虚像Z1を明確に現出させることができる。また、光照射装置15による人工光を点けたり消したりすることによって、光画素131aの拡大虚像Z1を任意に現出させたり、消失させたりすることができる。
<第2の実施形態>
次に、本発明に係る装飾表示体の第2の実施形態について図7〜図9を参照しつつ説明する。なお、以下では、上記の実施形態と異なる構成についてのみ説明することとし、同一の構成については説明を省略して同一の符号を付すこととする。
本実施形態の装飾表示体2は、図7に示すように、貫通孔フィルタ22において、貫通孔パターン221を形成する各貫通孔221aが集光素111aの配列ピッチpより大きい配列ピッチq’で配列しており、ここでの貫通孔221aの配列ピッチq’は1.05mmに設定されている。このため、図8に示すように、x−y平面の各方向について、複数個おきに集光素111aと貫通孔221aが完全に重なる部分と、その周囲の貫通孔221aが集光素111aから順次外側に位置ずれする部分とが繰り返し生じている。
而して、光照射装置15を用いて、貫通孔フィルタ22側から光が照射されると、図7に示すように、光画素231aが各貫通孔221aごとに生じる。これにより、光画素231aによる光画素パターン231が形成されるため、見る位置に制限を受けることなく、揺らぎの少ない静的な状態で、立体的な光画素231aの拡大虚像Z2が現出する。なお、本実施形態では、各貫通孔221a(光画素231a)の配列ピッチq’が各集光素111aの配列ピッチpよりも大きく設定されているため、各光画素231aの拡大虚像Z2を、透明素材11の手前側(透明素材11における集光素111a側)に現出させることができる。
<第3の実施形態>
次に、本発明に係る装飾表示体の第3の実施形態について図10および図11を参照しつつ説明する。
本実施形態の装飾表示体3は、図10に示すように、シート状の透明なカラーフィルタ14が貫通孔フィルタ12の表面に貼着されている。このカラーフィルタ14は、図11に示すように、縦2×横2の領域S1〜S4に区分けされ、領域S1では無色、領域S2では緑色、領域S3では青色、領域S4では赤色に着色されている。
この装飾表示体3によれば、カラーフィルタ14を透過した光が着色されて光画素131aとなるため、領域S1では無色、領域S2では緑色、領域S3では青色、領域S4では赤色と、それぞれの領域に対応させて光画素131aの拡大虚像Z3を着色することができる。
例えば、図11(a)に示すように、光照射装置15による人工光の照射前では光画素131aの拡大虚像Z3の輝度が低いため、光画素131aの拡大虚像Z3がほぼ現出していない(若干現出しているのは自然光によるものである)。一方、図11(b)に示すように、光照射装置15による人工光の照射後では光画素131aの拡大虚像Z3の輝度が向上するため、光画素131aの拡大虚像Z3を明確に現出させることができる。しかも、カラーフィルタ14によって光画素131aの拡大虚像Z3が着色されてため、光画素131aの拡大虚像Z3における各色を鮮やかに表現することが可能になる。
なお、本実施形態では、カラーフィルタ14が縦2×横2の領域S1〜S4に区分けされている場合について説明したが、領域の区分けの数、形状、広さ、色は任意でよい。
また、カラーフィルタ14が貫通孔フィルタ12と所定距離を隔てて配置されていてもよい。
<第4の実施形態>
次に、本発明に係る装飾表示体の第4の実施形態について図12を参照しつつ説明する。
本実施形態の装飾表示体4は、図12に示すように、厚みdの透明素材11の裏面に対して所定距離rを隔てて貫通孔フィルタ12が平行に対向する態様で配置されている。
このように、透明素材11と貫通孔フィルタ12間に所定距離rを隔てて構成した場合でも、貫通孔フィルタ12の各貫通孔121aに入射した光が透明素材11側に通過することによって光画素131aとなされ、各光画素131aによる光画素パターン131が形成されるため、見る位置に制限を受けることなく、揺らぎの少ない静的な状態で、立体的な光画素131aの拡大虚像を現出させることができる。
<第5の実施形態>
次に、本発明に係る装飾表示体の第5の実施形態について図13を参照しつつ説明する。
本実施形態の装飾表示体5は、図13に示すように、両面が平坦状に形成された厚みdの第2の透明素材21が透明素材11の裏面側に所定距離r’を隔てて配置され、該第2の透明素材21の表面に貫通孔フィルタ12が貼着されている。
このように、透明素材11と貫通孔フィルタ12間に透明素材21を介在させながら所定距離r’を隔てて構成した場合でも、貫通孔フィルタ12の各貫通孔121aに入射した光が透明素材11側に通過することによって光画素131aとなされ、各光画素131aによる光画素パターン131が形成されるため、見る位置に制限を受けることなく、揺らぎの少ない静的な状態で、立体的な光画素131aの拡大虚像を現出させることができる。しかも、貫通孔フィルタ12が透明素材21に貼着されているため、貫通孔フィルタ12が撓む等の変形を防止することができる。
なお、本実施形態では、貫通孔フィルタ12が透明素材21の表面(図13の左側の面)に貼着されている場合について説明したが、透明素材21の裏面(図13の右側の面)に貼着されてもよい。
また、透明素材21が厚みが透明素材11の厚みと同一のdである場合について説明したが、同一でなくてもよい。
また、上記の各実施形態では、貫通孔フィルタ12,22がシート状である場合について説明したが、板状であってもよい。
また、透明素材11が板状である場合について説明したが、シート状であってもよい。
また、貫通孔フィルタ12として、光透過率が0%の遮光素材を使用する場合について説明したが、光透過率が0%を越える遮光素材を使用してもよい。但し、貫通フィルタ12の貫通孔121a,221aを通過して構成される光画素131a,231aと該光画素131a,231aの周辺との輝度のコントラストを大きくするためには、貫通孔フィルタ12の遮光素材の光透過率が30%以下、好ましくは20%以下、さらに好ましくは10%以下に設定されているのがよい。
また、集光素111aおよび貫通孔121a,221a(光画素131a,231a)が円形状としたが、その他の形状であってもよい。
また、集光素111aを印刷により形成するものとしたが、エンボス加工等のその他の方法により形成してもよい。
また、各集光素111aの配列ピッチpが1.0mm、貫通孔121a,221a(光画素131a,231a)の配列ピッチqが0.95mm、配列ピッチq’が1.05mmである場合について説明したが、その他の配列ピッチであってもよい。但し、光画素の拡大虚像を確実に現出させるために、集光素の配列ピッチは0.30〜2.0mm、貫通孔の配列ピッチは0.20〜2.2mmの範囲内で、集光素と貫通孔の配列ピッチの差異は±20%程度の範囲内で設定されるのが好ましい。
また、各集光素111aの配列ピッチpおよび貫通孔121a,221a(光画素131a,231a)の配列ピッチq,q’が、いずれも一定である場合について説明したが、いずれも配列ピッチが変化するようにしてもよいし、いずれか一方の配列ピッチが一定で他方の配列ピッチが変化するようにしてもよい。
また、集光素111aおよび貫通孔121a,221a(光画素131a,231a)の直径が1.0mmに設定されている場合について説明したが、その他の直径であってもよい。但し、光画素の拡大虚像を確実に現出させるために、集光素と貫通孔の直径は0.10〜2.5mmの範囲内で設定されるのが好ましい。
また、集光素111aおよび貫通孔121a,221a(光画素131a,231a)の直径が同一である場合について説明したが、同一でなくてもよい。
また、透明素材11の厚みは2.0mmに設定されている場合について説明したが、2.0mmでなくてもよい。なお、この透明素材11の厚みdは、集光素111aや貫通孔121a,221a(光画素131a,231a)の大きさや配列ピッチによって適宜設定されるものである。例えば、集光素111aおよび貫通孔121a,221a(光画素131a,231a)の画素径が0.10〜2.0mm、配列ピッチが0.11〜2.2mmの場合、厚みdは0.10〜20mm、さらに好ましくは0.40〜10mmに設定されるのが好ましい。
また、貫通孔パターン121,221が貫通孔フィルタ12,22の表面の全体に亘って形成されている場合について説明したが、一部であってもよい。
また、光画素131a,231aの形成に際して光照射装置15等による人工光を利用する場合について説明したが、自然光であってもよい。
また、各図面に示した集光素111aおよび貫通孔121a,221a(光画素131a,231a)の大きさ、配列ピッチなどは、説明の便宜上、強調的に大きく図示したものであり、実際には非常に小さい集光素111aおよび貫通孔121a,221a(光画素131a,231a)が2次元的に数多く配列されたものである
以上、図面を参照して本発明の実施形態を説明したが、本発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示された実施形態に対して、本発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。
1〜5…装飾表示体
11,21…透明素材
111…集光素パターン
111a…集光素
12,22…貫通孔フィルタ
121,221…貫通孔パターン
121a,221a…貫通孔
131,231…光画素パターン
131a,231a…光画素
14…カラーフィルタ
15…光照射装置

Claims (6)

  1. 複数の凸レンズ状の集光素を各集光素の並びに方向性を持たせて所定の配列ピッチで2次元的に配列してなる集光素パターンが表面に形成されたシート状または板状の透明素材と、
    複数の貫通孔を各貫通孔の並びに前記集光素パターンと同じ方向性を持たせて前記各集光素の配列ピッチと異なる配列ピッチで2次元的に配列してなる貫通孔パターンが形成されたシート状または板状の遮光素材からなる貫通孔フィルタとを備え、
    前記集光素パターンと前記貫通孔パターンが所定距離を隔てて対向する態様で、前記透明素材と前記貫通孔フィルタが配置されていることを特徴とする装飾表示体。
  2. 前記貫通孔フィルタは、遮光素材の光透過率が30%以下に設定されている請求項1に記載の装飾表示体。
  3. 前記貫通孔フィルタは、前記透明素材の裏面に貼着されている請求項1または請求項2に記載の装飾表示体。
  4. 前記貫通孔フィルタは、前記透明素材と所定距離を隔てて対向する態様で配置された第2の透明素材の表面又は裏面に貼着されている請求項1または請求項2に記載の装飾表示体
  5. 所定の色で着色された透明なカラーフィルタが前記貫通孔フィルタと対向する態様で配置されている請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の装飾表示体。
  6. 前記貫通孔フィルタに対して人工光を照射する光照射装置が設けられている請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の装飾表示体。
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