JP7404741B2 - 発光装置の製造方法および導光板の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、導光板を用いた発光装置の製造方法および導光板の製造方法に関する。
従来、光源部から出射された光を導光板の端面から入射させ、導光板の裏面に設けられたプリズムにより反射させて導光板の表面から出射させる技術が知られている。そして、カジノ等に設置されるスロットマシンやゲーミングマシン等の遊技機には、このような技術を用いた発光装置が搭載されている。本願出願人も、特許文献１において、遊技機に好適に搭載される発光装置を提案している。
また、本願出願人は、発光装置の１つとして、図１６に示すような長尺状の導光板を備えた発光装置１００を開発している。このような発光装置１００は、例えば遊技機の正面の両サイドに配設され、遊技機の正面に向かって光を出射する。図１６は、遊技機の右側（向かって右側）に設置される従来例の発光装置１００の外観図である。
ここで、図１７を用いて、発光装置１００の内部構造を説明する。図１７は従来例の発光装置１００を短手方向に切った断面図である。図１７に示すように、発光装置１００は、導光板１０１と、ケース１０２と、カバー１０３と、ＬＥＤ基板１０４とを備えている。これらの部材は何れも長尺状に形成されている。ケース１０２は、導光板１０１の裏面側に配されており、導光板１０１を支持している。ＬＥＤ基板１０４は、長手方向に沿って一列に搭載された複数のＬＥＤ１０５を有している。複数のＬＥＤ１０５は導光板１０１の長手方向に沿った端面に対向させて配されている。カバー１０３は、透明材よりなり、ケース１０２、導光板１０１およびＬＥＤ基板１０４を覆うように被せられている。カバー１０３の一部は、ＬＥＤ基板１０４やケース１０２等が視認され難いように黒塗りされている。
上記発光装置１００は、遊技機の正面側は光るが、遊技機の側面側は正面用導光板の端面しか光らない。そのため、側面側も広い幅で光る、よりインパクトのある発光装置の開発が期待されている。側面側も広い幅で光らせることで、より広い角度から視認可能となる。
しかしながら、上述したように、導光板は大きな曲率であれば曲げることはできるが、６０度や９０度等の角度で曲げることはできない。そのため、側面側を正面側同様、広い幅で光らせるには、側面用に導光板を別途配置する必要がある。その場合、正面用と側面用の各導光板それぞれにＬＥＤ基板が必要となり、ユニットとしてのスペース効率が低下する。また、当然コストもアップする。
本発明は、上記の問題点に鑑み、角度の異なる光出射面を複数有しつつも、低コストでスペース効率にも優れた発光装置を、少ない工程数で、かつ安定した品質にて製造可能な発光装置の製造方法および導光板の製造方法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、本開示の一態様に係る発光装置の製造方法は、光源部と、端部より入射し内部を導光する光をプリズムにて反射させて光出射面より出射させる複数の導光板と、を備え、前記複数の導光板は、隣り合う導光板間で前記光出射面の角度が異なると共に、隣り合う導光板同士で端部を突き合わせた状態で連ねて配され、前記光源部は、前記複数の導光板のうちの端にある始端導光板における、隣の導光板と突き合わせている側とは反対側の端部に配され、前記複数の導光板における互いに突き合わせている端部の何れか一方の端面が、導光する光の角度を変えて隣の導光板へ入射させる反射機能付傾斜面に形成されている発光装置の製造方法であって、端面が反射機能付傾斜面に形成された導光板を製造する工程に、ナノインプリント工法でプリズムが設けられた第１面およびその反対側の光出射面となる第２面とが保護シートで覆われた母板より導光板を所定の形状に切り出す際に、所定の端面が前記第１面と前記第２面との間で所定の傾斜角度を有する傾斜面となるように切り出す切り出し工程と、前記第１面および第２面を覆う保護シートをマスクに用いて、前記切り出し工程で切り出した所定の傾斜角度を有する前記端面に反射膜を成膜する成膜工程と、を含む。
上記発光装置は、複数の導光板が光出射面の角度が異なる状態で端部を突き合させた状態で連ねて配されている。そして、複数の導光板における互いに突き合わせている端部の何れか一方の端面が、反射機能付傾斜面に形成されている。反射機能付傾斜面は、導光する光の角度を変えて隣の導光板へ入射させる機能を有しており、隣り合う導光板間で光を受け渡すことができる。
これにより、連ねて配された、角度の異なる光出射面を構成する複数の導光板を、光源部を共用して光らせる（点灯させる）ことができる。そして、角度の異なる光出射面を構成する複数の導光板それぞれに光源部が必要であった従来構成に比べて、発光装置におけるスペース効率が向上する。また、光源部を共用することで、光源部の数が削減でき、コストも削減できる。
そして、上記製造方法によれば、金型での製造が不可能なサイズや形状の導光板でも、反射機能付傾斜面を設けることができる。また、切り出し工程で、切り出しと同時に傾斜面を形成することができるので、別工程で傾斜面を付ける工法に比べて、工程数を削減できる。
しかも、必要な端面に反射膜を成膜する成膜工程においては、傷を付けないように母板を覆っている保護シートをマスクとして利用している。これにより、マスキングの手間が必要なくなり、さらに工程数を削減してコストアップを回避できる。そして、保護シートの端部は、導光板と一緒に切り出されているため、切り出した端面と高精度に一致しており、後からマスキングする場合のようなずれは生じない。これにより、マスキングの傾斜面に対する精度不良は発生せず、反射機能が不要なところに蒸着される、あるいは逆に反射機能が必要なところが一部蒸着されないなどの課題も解決することができ、品質を安定化させることができる。
本開示の一態様に係る発光装置の製造方法においては、さらに、前記成膜工程は、反射材料を蒸着させることで反射膜を成膜する構成とすることもできる。これにより、反射膜を容易に成膜することができる。
本開示の一態様に係る導光板の製造方法は、端面が反射機能付傾斜面に形成された導光板の製造方法であって、ナノインプリント工法でプリズムが設けられた第１面およびその反対側の光出射面となる第２面とが保護シートで覆われた母板より導光板を所定の形状に切り出す際に、所定の端面が前記第１面と前記第２面との間で所定の傾斜角度を有する傾斜面となるように切り出す切り出し工程と、前記第１面および第２面を覆う保護シートをマスクに用いて、前記切り出し工程で切り出した所定の傾斜角度を有する前記端面に反射膜を成膜する成膜工程と、を含む。
これによれば、上述したように、少ない工程数で、かつ品質の安定した端面が反射機能付傾斜面に形成された導光板を製造することができる。これにより、上述した角度の異なる光出射面を複数有しつつも、低コストでスペース効率にも優れた発光装置を好適に製造することができる。
本開示の一態様に係る導光板の製造方法においては、さらに、前記成膜工程は、反射材料を蒸着させることで反射膜を成膜する構成とすることもできる。これにより、反射膜を容易に成膜することができる。
本開示の一態様によれば、角度の異なる光出射面を複数有しつつも、低コストでスペース効率にも優れた発光装置を、少ない工程数で、かつ安定した品質にて製造することができる発光装置の製造方法および導光板の製造方法を提供することができる。
以下、本開示の一側面に係る実施の形態（以下、「本実施形態」とも表記する）を、図面に基づいて説明する。
§１ 適用例
まず、図１～図４、図６を用いて、製造される発光装置の一例として遊技機５０に搭載される発光装置について説明する。図１に示すように、発光装置からなる電飾装置１は、例えば、遊技機５０の筐体５１の正面側の縁に取り付けられる。図２示すように、電飾装置１は、左サイド部２Ｌ、右サイド部２Ｒおよびトップ部２Ｔの３つの発光装置から構成される。
まず、図１～図４、図６を用いて、製造される発光装置の一例として遊技機５０に搭載される発光装置について説明する。図１に示すように、発光装置からなる電飾装置１は、例えば、遊技機５０の筐体５１の正面側の縁に取り付けられる。図２示すように、電飾装置１は、左サイド部２Ｌ、右サイド部２Ｒおよびトップ部２Ｔの３つの発光装置から構成される。
発光装置である右サイド部２Ｒは、図３、図４に示すように、長尺状に形成された側面導光板Ｄ１および正面導光板Ｄ２、複数のＬＥＤ２０が搭載されたＬＥＤ基板１２を備えている。ＬＥＤ基板１２は、側面導光板Ｄ１の後端部側に配され、側面導光板Ｄ１に対しその後端部側から光を入射させる。側面導光板Ｄ１および正面導光板Ｄ２は、遊技機５０に取り付けられた状態で表側を向くＤ１ａ，Ｄ２ａが光出射面である。光出射面Ｄ１ａ，Ｄ２ａの反対面Ｄ１ｂ，Ｄ２ｂに、内部を導光する光を光出射面Ｄ１ａ，Ｄ２ａより出射させるプリズム７２（図１４参照）が形成されている。
側面導光板Ｄ１および正面導光板Ｄ２は、端部を突き合わせた状態で９０度の角度で連ねて配されている。そして、互いに突き合わせている端部の何れか一方の端面、ここでは側面導光板Ｄ１の前端面Ｄ１ｃが反射機能付傾斜面Ｘに形成されている。反射機能付傾斜面Ｘは、側面導光板Ｄ１内部を導光して前端部に到達した光を正面導光板Ｄ２の内部に入射させる機能を有している。
このような構成の右サイド部２Ｒでは、図６に示すように、側面導光板Ｄ１の内部に後端部側から入射したＬＥＤ２０の光が、光出射面Ｄ１ａと反対面Ｄ１ｂとの間で正反射を繰り返しながら前端部へ進む。その間、反対面Ｄ１ｂに形成されたプリズム７２で反射された光が、光出射面Ｄ１ａから出射される。図６中、太線矢印にて導光路Ｌを示す。
側面導光板Ｄ１の前端部に到達した光は、側面導光板Ｄ１の前端面Ｄ１ｃの反射機能付傾斜面Ｘにて光の進行方向を９０度変えられ、正面導光板Ｄ２の右端部の右端面Ｄ２ｃから正面導光板Ｄ２に入射する。正面導光板Ｄ２に入射した光は、正面導光板Ｄ２内部を右端部から左端部へ進む。その間、反対面Ｄ２ｂに形成されたプリズム７２で反射された光が、光出射面Ｄ２ａから出射される。
このように、右サイド部２Ｒでは、角度の異なる光出射面Ｄ１ａ，Ｄ２ａを構成する側面導光板Ｄ１および正面導光板Ｄ２を、ＬＥＤ基板１２を共用して光らせる（点灯させる）ことができる。これにより、角度の異なる光出射面Ｄ１ａ，Ｄ２ａを構成する側面導光板Ｄ１および正面導光板Ｄ２それぞれにＬＥＤ基板１２が必要であった従来構成に比べて、ユニットとしてのスペース効率が向上し、コストも削減できる。その結果、角度の異なる光出射面を複数有する、よりインパクトのある発光装置を、低コストかつ優れたスペース効率にて実現することができる。
また、サイネージ等に搭載される発光装置や、図１３に示すような、ランタンのような照明器具として用いられる発光装置３０も製造することができる。
上記した反射機能付傾斜面Ｘを有する導光板は、図１５に示すように、ナノインプリント工法でプリズムが設けられ面とその他方の面とにラミネート７５が張り付けられている母板７６を用いる。母板７６より導光板Ｄを所定の形状に切り出す際に、所定の端面が所定の傾斜角度を有する傾斜面となるように切り出す。その後、両面に貼り付けられているラミネート７５をマスクに用いて、所定の傾斜角度を有する端面に反射膜２２を成膜する。
このような工程とすることで、少ない工程数で、かつ安定して反射機能付傾斜面Ｘを有する導光板を製造することができる。そして、発光装置の製造方法に、このような導光板の製造工程を含むことで、角度の異なる光出射面を複数有しつつも、低コストでスペース効率にも優れた発光装置を、少ない工程数で、かつ安定した品質にて製造することができる。
§２ 構成例
〔実施形態１〕
本開示の実施の形態について図１～図８に基づいて説明すれば、以下のとおりである。本実施形態においては、発光装置の一例として遊技機５０に搭載される発光装置について説明する。
〔実施形態１〕
本開示の実施の形態について図１～図８に基づいて説明すれば、以下のとおりである。本実施形態においては、発光装置の一例として遊技機５０に搭載される発光装置について説明する。
（１．遊技機の外観）
図１は、本実施形態に係る発光装置を含む電飾装置１が搭載された遊技機５０の外観を示す斜視図である。図１に示すように、電飾装置１は、遊技機５０の筐体５１の正面側の縁に取り付けられる。図１の例では、電飾装置１は、正面より見て逆Ｕ字状をなし、筐体５１の正面側の左右両辺および上辺の３辺に取り付けられている。筐体５１の正面側の縁には、電飾装置１を嵌め込むための凹部が設けられており、電飾装置１が該凹部に取り付けられている。なお、本明細書においては、左右方向は遊技機５０の正面に向かっての左右方向とする。
図１は、本実施形態に係る発光装置を含む電飾装置１が搭載された遊技機５０の外観を示す斜視図である。図１に示すように、電飾装置１は、遊技機５０の筐体５１の正面側の縁に取り付けられる。図１の例では、電飾装置１は、正面より見て逆Ｕ字状をなし、筐体５１の正面側の左右両辺および上辺の３辺に取り付けられている。筐体５１の正面側の縁には、電飾装置１を嵌め込むための凹部が設けられており、電飾装置１が該凹部に取り付けられている。なお、本明細書においては、左右方向は遊技機５０の正面に向かっての左右方向とする。
（２．電飾装置の外観）
図２は、電飾装置１の外観を示す斜視図である。図２に示すように、電飾装置１は、左サイド部２Ｌ、右サイド部２Ｒおよびトップ部２Ｔの３つの発光装置を備えている。左サイド部２Ｌの上端部とトップ部２Ｔの左端部とが左コーナ部３Ｌ下端で接続され、右サイド部２Ｒの上端部とトップ部２Ｔの右端部とが右コーナ部３Ｒ下端で接続されている。左サイド部２Ｌおよび右サイド部２Ｒは、例えば１２０ｃｍ程の長さを有し、下方に向かうにつれて、正面側に付き出すような反りを有している。左サイド部２Ｌおよび右サイド部２Ｒは左右対称の構造を有する。トップ部２Ｔは、遊技機５０の幅に見合う程の長さを有し、左コーナ部３Ｌ、右コーナ部３Ｒを含む逆Ｕ字形状に形成されている。左サイド部２Ｌ、右サイド部２Ｒおよびトップ部２Ｔは、長さ、反りの有無、向きに違いはあるが、発光装置として共通する構成を有している。以下においては、右サイド部２Ｒについて詳細に説明する。
図２は、電飾装置１の外観を示す斜視図である。図２に示すように、電飾装置１は、左サイド部２Ｌ、右サイド部２Ｒおよびトップ部２Ｔの３つの発光装置を備えている。左サイド部２Ｌの上端部とトップ部２Ｔの左端部とが左コーナ部３Ｌ下端で接続され、右サイド部２Ｒの上端部とトップ部２Ｔの右端部とが右コーナ部３Ｒ下端で接続されている。左サイド部２Ｌおよび右サイド部２Ｒは、例えば１２０ｃｍ程の長さを有し、下方に向かうにつれて、正面側に付き出すような反りを有している。左サイド部２Ｌおよび右サイド部２Ｒは左右対称の構造を有する。トップ部２Ｔは、遊技機５０の幅に見合う程の長さを有し、左コーナ部３Ｌ、右コーナ部３Ｒを含む逆Ｕ字形状に形成されている。左サイド部２Ｌ、右サイド部２Ｒおよびトップ部２Ｔは、長さ、反りの有無、向きに違いはあるが、発光装置として共通する構成を有している。以下においては、右サイド部２Ｒについて詳細に説明する。
（３．右サイド部２Ｒの構成）
図３は、右サイド部２Ｒの構成を示す分解斜視図である。図４は、右サイド部２Ｒを短手方向に切った断面図であり、部分拡大図を含む。図３、図４に示すように、右サイド部２Ｒは、ケース１１、ＬＥＤ基板（光源部）１２、基板カバー１３、側面導光板（始端導光板、第１導光板）Ｄ１、正面導光板（終端導光板、第２導光板）Ｄ２、インナーカバー１４、アウターカバー１５を備えている。これらの部材は何れも長尺状に形成されている。
図３は、右サイド部２Ｒの構成を示す分解斜視図である。図４は、右サイド部２Ｒを短手方向に切った断面図であり、部分拡大図を含む。図３、図４に示すように、右サイド部２Ｒは、ケース１１、ＬＥＤ基板（光源部）１２、基板カバー１３、側面導光板（始端導光板、第１導光板）Ｄ１、正面導光板（終端導光板、第２導光板）Ｄ２、インナーカバー１４、アウターカバー１５を備えている。これらの部材は何れも長尺状に形成されている。
側面導光板Ｄ１および正面導光板Ｄ２は、何れも透明なポリカーボネートやアクリル樹脂などからなる厚さ２ｍｍ程度のプレート状部材である。側面導光板Ｄ１および正面導光板Ｄ２は、端部より入射し内部を導光する光を後述するプリズム７２（図１４参照）にて反射させて光出射面（第２面）Ｄ１ａ，Ｄ２ａより出射させる。プリズム７２は光出射面Ｄ１ａ，Ｄ２ａの反対面（第１面）Ｄ１ｂ，Ｄ２ｂに形成されている。
図３、図４に示すように、ケース１１は、短手方向に切った断面がＴ字状をなし、下方に向かって遊技機５０の正面側に付き出すような反りを有している。ケース１１における正面を向く面に、正面導光板Ｄ２が取り付けられる。正面導光板Ｄ２は光出射面Ｄ２ａを正面に向けて取り付けられる。反りを持つケース１１に取り付けることで、正面導光板Ｄ２も下方に向かうにつれて正面側に付き出すような反り有した状態となり、光出射面Ｄ２ａが曲面となる。
ケース１１における遊技機５０の右側面を向く面には、ＬＥＤ基板１２、基板カバー１３、側面導光板Ｄ１が順に配置される。基板カバー１３は、ＬＥＤ基板１２が外部から視認されないように目隠しする機能を有し、ＬＥＤ基板１２と共に複数のネジ１６にてケース１１に固定される。
ＬＥＤ基板１２には、光源となる複数のＬＥＤ２０が長手方向に沿って列状に搭載されている。複数のＬＥＤ２０は、ＬＥＤ基板１２における後端部に位置しており、これら複数のＬＥＤ２０と、側面導光板Ｄ１の反対面Ｄ１ｂの後端部とが対向している。なお、光源としては、ＬＥＤ２０のような指向性を有するものを好適に用いることができるが、ＬＥＤ２０に限定されるものではない。
側面導光板Ｄ１は、光出射面Ｄ１ａを右側面に向けて配されている。詳細には後述するが、左右方向に配された正面導光板Ｄ２の長手方向に沿った右端面Ｄ２ｃのある右端部と、前後方向に配された側面導光板Ｄ１の長手方向に沿った前端面Ｄ１ｃのある前端部とが９０度の角度で突き合わされている。側面導光板Ｄ１と正面導光板Ｄ２とは端部を突き合わせた状態で連ねて配されている。複数の導光板で光源部であるＬＥＤ基板１２を共用する場合、光の進む方向の下流側に行くほど光は減衰するが、導光板を長尺状として長手方向に沿った端部同士を突き合わせる構成とすることで、光の減衰を抑制して、複数の光出射面を効果的に光らせることができる。
これら側面導光板Ｄ１および正面導光板Ｄ２が、隣り合う導光板間で光出射面の角度が異なると共に、隣り合う導光板同士で端部を突き合わせた状態で連ねて配された複数の導光板に相当する。なお、本実施形態では、側面導光板Ｄ１および正面導光板Ｄ２の２枚の導光板を備える構成を例示するが、３枚以上の導光板を備える構成も可能であり、これについては、後述する。
インナーカバー１４は、ＬＥＤ基板１２および側面導光板Ｄ１の後端部を覆うように配される。インナーカバー１４は、ＬＥＤ基板１２に搭載されているＬＥＤ２０が直接外部から視認され難いように目隠しする機能を有している。
アウターカバー１５は、透明材よりなる保護カバーであり、側面導光板Ｄ１および正面導光板Ｄ２の各光出射面Ｄ１ａ，Ｄ２ａを外側から覆うように被せられている。図中、参照符号１７で示す部材は、右サイド部２Ｒの上下方向の端部を保護するエンドカバーである。
（４．側面導光板Ｄ１、正面導光板Ｄ２）
図３～図５を用いて、側面導光板Ｄ１および正面導光板Ｄ２について説明する。図５は、右サイド部２Ｒの側面図であり、部分拡大図を含み、側面導光板Ｄ１とＬＥＤ基板１２のみを示している。
図３～図５を用いて、側面導光板Ｄ１および正面導光板Ｄ２について説明する。図５は、右サイド部２Ｒの側面図であり、部分拡大図を含み、側面導光板Ｄ１とＬＥＤ基板１２のみを示している。
図３に示したように、ケース１１は反りを有し、このようなケース１１に取り付けることで、正面側に配される正面導光板Ｄ２も下方に向かうにつれて、正面側に付き出すような反った状態となり、光出射面Ｄ２ａが曲面となる。そして、図４に示したように、側面側に配される側面導光板Ｄ１は、前端面Ｄ１ｃのある前端部を正面導光板Ｄ２の右端面Ｄ２ｃのある右端部に突き合わせた状態で配されている。
図５に示すように、側面導光板Ｄ１における正面導光板Ｄ２と突き合される前端面Ｄ１ｃの前端部は、このような突き合わせが可能となるように、正面導光板Ｄ２の反りに対応する形状を有している。
また、図５に示すように、ＬＥＤ基板１２に搭載された複数のＬＥＤ２０は、側面導光板Ｄ１の後端面Ｄ１ｄのある後端部側で、側面導光板Ｄ１の反対面Ｄ１ｂと対向するように配設されている。
そして、このような反対面Ｄ１ｂから入射するＬＥＤ光の角度を変えて側面導光板Ｄ１の前端部に向けて導光させるために、側面導光板Ｄ１の後端面Ｄ１ｄは、反射機能付傾斜面Ｘに形成されている。反射機能付傾斜面Ｘは、導光する光の角度を変える機能を有し、光を正反射させる。
図４に示すように、側面導光板Ｄ１の後端面Ｄ１ｄは、反対面Ｄ１ｂから光出射面Ｄ１ａに向かって４５度の角度で傾斜した傾斜面となっている。この傾斜面に反射膜２２が設けられることで、反射機能付傾斜面Ｘが形成されている。反射膜２２は、例えばアルミニウム等の反射材料を蒸着等の製法で成膜することで形成することができる。傾斜面の角度を４５度とすることで、反対面Ｄ１ｂから入射するＬＥＤ２０の光の進行方向を９０度変えることができる。反射膜２２を設けることで、光の減衰を効果的に抑制することができる。
そして、図４に示すように、反射機能付傾斜面Ｘは、正面導光板Ｄ２の右端部と突き合わされている側面導光板Ｄ１の前端部の前端面Ｄ１ｃにも形成されている。側面導光板Ｄ１の前端面Ｄ１ｃも、反対面Ｄ１ｂから光出射面Ｄ１ａに向かって４５度の角度で傾斜した傾斜面となっており、該傾斜面に反射膜２２が形成されている。側面導光板Ｄ１の前端面Ｄ１ｃに形成された反射機能付傾斜面Ｘは、側面導光板Ｄ１内部を導光して側面導光板Ｄ１の前端部に到達したＬＥＤ２０の光を正面導光板Ｄ２の内部に入射させる機能を有している。
また、本実施形態では、より好ましい構成として、正面導光板Ｄ２の左端面Ｄ２ｄにも反射膜２２が形成されている。左端面Ｄ２ｄに形成された反射膜２２は、左端面Ｄ２ｄに到達した光を折り返す機能を有する。
（５．右サイド部２Ｒの導光）
図６、図７を用いて、右サイド部２Ｒにおける導光について説明する。図６は、右サイド部２Ｒにおける導光を示す断面図である。図７は、右サイド部２Ｒにおける導光をより詳細に示す断面模式図である。図６、図７においては、ＬＥＤ２０からの光の導光路Ｌを太線矢印にて示している。
図６、図７を用いて、右サイド部２Ｒにおける導光について説明する。図６は、右サイド部２Ｒにおける導光を示す断面図である。図７は、右サイド部２Ｒにおける導光をより詳細に示す断面模式図である。図６、図７においては、ＬＥＤ２０からの光の導光路Ｌを太線矢印にて示している。
図６に示すように、ＬＥＤ２０から出射された光は、側面導光板Ｄ１の反対面Ｄ１ｂから入射し、後端面Ｄ１ｄの反射機能付傾斜面Ｘにて光の進行方向を９０度変えられ、側面導光板Ｄ１内部を後端部から前端部へ導光する。側面導光板Ｄ１の前端部に到達した光は、側面導光板Ｄ１の前端面Ｄ１ｃの反射機能付傾斜面Ｘにて光の進行方向を９０度変えられ、正面導光板Ｄ２の右端部の右端面Ｄ２ｃから正面導光板Ｄ２に入射する。正面導光板Ｄ２に入射した光は、正面導光板Ｄ２内部を右端部から左端部へ導光する。正面導光板Ｄ２の左端部に到達した光は、左端面Ｄ２ｄに形成されている反射膜２２にて折り返される。
図７に示すように、ＬＥＤ２０の光は、側面導光板Ｄ１の反対面Ｄ１ｂの反射機能付傾斜面Ｘにて正反射される。反射機能付傾斜面Ｘにて正反射された光は、側面導光板Ｄ１の内部を、光出射面Ｄ１ａと反対面Ｄ１ｂとの間で正反射を繰り返しながら前端部へ進む。その間、反対面Ｄ１ｂに形成されたプリズム７２に入射した光がプリズム７２にて反射され、光出射面Ｄ１ａより出射し視認される。正面導光板Ｄ２内部でも同様で、側面導光板Ｄ１の前端面Ｄ１ｃの反射機能付傾斜面Ｘにて正面導光板Ｄ２内部に入射された光は、光出射面Ｄ２ａと反対面Ｄ２ｂとの間で正反射を繰り返しながら左端部へ進む。その間、反対面Ｄ２ｂに形成されたプリズム７２に入射した光がプリズム７２にて反射され、光出射面Ｄ２ａより出射し視認される。図７にてＬ０で示す細線矢印は、正面導光板Ｄ２の左端面Ｄ２ｄの反射膜２２にて折り返された光である。終端まで到達した光を折り返すことで、ＬＥＤ２０の光を有効に利用してより明るい照射が可能となる。
図８は、側面導光板Ｄ１、正面導光板Ｄ２の点灯状態と消灯状態を示すイメージ図である。ＬＥＤ２０を点灯すると、プリズム７２にて描かれているデザインや図柄が浮かび上がる。
（６．効果）
上記構成では、側面導光板Ｄ１および正面導光板Ｄ２を、端部を突き合わせた状態で９０度の角度で連ねて配置し、互いに突き合わせている端部の何れか一方の端面、ここでは前端面Ｄ１ｃが反射機能付傾斜面Ｘに形成されている。これによれば、反射機能付傾斜面Ｘにて、側面導光板Ｄ１を導光した光を正面導光板Ｄ２に入射させることが可能となる。
上記構成では、側面導光板Ｄ１および正面導光板Ｄ２を、端部を突き合わせた状態で９０度の角度で連ねて配置し、互いに突き合わせている端部の何れか一方の端面、ここでは前端面Ｄ１ｃが反射機能付傾斜面Ｘに形成されている。これによれば、反射機能付傾斜面Ｘにて、側面導光板Ｄ１を導光した光を正面導光板Ｄ２に入射させることが可能となる。
これにより、角度の異なる光出射面Ｄ１ａ，Ｄ２ａを構成する側面導光板Ｄ１および正面導光板Ｄ２を、ＬＥＤ基板１２を共用して光らせる（点灯させる）ことができる。そして、角度の異なる光出射面Ｄ１ａ，Ｄ２ａを構成する側面導光板Ｄ１および正面導光板Ｄ２それぞれにＬＥＤ基板１２が必要であった従来構成に比べて、ユニットとしてのスペース効率が向上する。また、ＬＥＤ基板１２の数を削減できるので、コストも削減できる。
また、上記構成では、側面導光板Ｄ１および正面導光板Ｄ２の何れか一方の端面を反射機能付傾斜面Ｘとするにあたり、後端面Ｄ１ｄにも反射機能付傾斜面Ｘを有する側面導光板Ｄ１側を選択している。したがって、正面導光板Ｄ２については、傾斜を付けた端面は必要なく、従来どおりの光出射面Ｄ２ａに対して直角を成す端面でよい。このように、反射機能付傾斜面Ｘを設ける導光板と、反射機能付傾斜面Ｘを設け無い導光板とに分けて製造することで、製造上のコストを削減できる。
〔実施形態２〕
本発明の他の実施形態について、図９～図１１に基づいて説明すれば以下の通りである。なお、説明の便宜上、実施形態１と同じ機能を有する部材には同じ符号を付し、その説明を省略する。
本発明の他の実施形態について、図９～図１１に基づいて説明すれば以下の通りである。なお、説明の便宜上、実施形態１と同じ機能を有する部材には同じ符号を付し、その説明を省略する。
本実施形態においても、発光装置の一例として遊技機５０に搭載される発光装置について説明する。実施形態１の発光装置の構成を有する右サイド部２Ｒでは、側面導光板Ｄ１の後端部側の反対面Ｄ１ｂにＬＥＤ基板１２を配置している。そのため、側面導光板Ｄ１の後端面Ｄ１ｄに反射機能付傾斜面Ｘを設ける必要があった。このような構成では、側面導光板Ｄ１の後端面Ｄ１ｄに反射機能付傾斜面Ｘが必要となるが、外部からＬＥＤ２０が直接視認されることを効果的に抑制することができる。
これに対し、本実施形態の発光装置の構成を有する右サイド部２Ｒ－１では、図９に示すように、正面導光板Ｄ３（始端導光板、第１導光板）の左側にＬＥＤ基板１２が配置されており、正面導光板Ｄ３の左端面Ｄ３ｄより光を入射させるようになっている。図９は、本実施形態の発光装置の構成を有する右サイド部２Ｒ－１を短手方向に切った断面図であり、部分拡大図を含む。なお、右サイド部２Ｒ－１の外観は右サイド部２Ｒとほぼ同様である。
このような構成とすることで、反射機能付傾斜面Ｘは、正面導光板Ｄ３と側面導光板（終端導光板、第２導光板）Ｄ４とが端部を突き合わせている１箇所のみとなるので、反射機能付傾斜面Ｘでの反射による光損失を低減することができる。また、ＬＥＤ基板１２が、電飾装置１（図１参照）を遊技機５０に取り付ける際の取り付け側に位置しているので、基板カバー１３およびインナーカバー１４が不要となり、部品点数の削減が図れる。
図１０、図１１を用いて、右サイド部２Ｒ－１における導光について説明する。図１０は、右サイド部２Ｒ－１における導光を示す断面図である。図１１は、右サイド部２Ｒ－１における導光をより詳細に示す断面模式図である。図１０、図１１においては、ＬＥＤ２０からの光の導光路Ｌを太線矢印にて示している。
図１０に示すように、ＬＥＤ２０から出射された光は、正面導光板Ｄ３の左端面Ｄ３ｄから入射し、側面導光板Ｄ１内部を左端部から右端部へ導光する。正面導光板Ｄ３の右端部に到達した光は、側面導光板Ｄ４の前端面Ｄ４ｃの反射機能付傾斜面Ｘにて光の進行方向を９０度変えられ、側面導光板Ｄ４内部を前端部から後端部へ導光する。導光板Ｄ４の後端部に到達した光は、後端面Ｄ４ｄに形成されている反射膜２２にて折り返される。
図１１に示すように、正面導光板Ｄ３の左端面Ｄ３ｄから入射した光は、正面導光板Ｄ３の内部を、光出射面Ｄ３ａと反対面Ｄ３ｂとの間で正反射を繰り返しながら右端部へ進む。その間、反対面Ｄ３ｂに形成されたプリズム７２にて入射した光がプリズム７２にて反射され、光出射面Ｄ３ａより出射し視認される。側面導光板Ｄ４内部でも同様で、側面導光板Ｄ４の前端面Ｄ４ｃの反射機能付傾斜面Ｘにて側面導光板Ｄ４の内部に入射された光は、光出射面Ｄ４ａと反対面Ｄ４ｂとの間で正反射を繰り返しながら後端部へ進む。その間、反対面Ｄ４ｂに形成されたプリズム７２に入射した光がプリズム７２にて反射され、光出射面Ｄ４ａより出射し視認される。
〔実施形態３〕
本発明の他の実施形態について、図１２に基づいて説明すれば以下の通りである。なお、説明の便宜上、実施形態１、２と同じ機能を有する部材には同じ符号を付し、その説明を省略する。
本発明の他の実施形態について、図１２に基づいて説明すれば以下の通りである。なお、説明の便宜上、実施形態１、２と同じ機能を有する部材には同じ符号を付し、その説明を省略する。
本実施形態においても、発光装置の一例として遊技機５０に搭載される発光装置について説明する。実施形態２の発光装置の構成を有する右サイド部２Ｒ－１では、正面導光板Ｄ３と側面導光板Ｄ４とを備え、互いに端部を突き合わせている部分の一方の端面が反射機能付傾斜面Ｘに形成されていた。
これに対し、本実施形態の発光装置の構成を有する右サイド部２Ｒ－２は、図１２に示すように、側面導光板Ｄ４の後方に、さらに、正面導光板Ｄ５、側面導光板Ｄ６、正面導光板Ｄ７を備える構成である。図１２は、右サイド部２Ｒ－２における導光を示す断面図であり、部分拡大図を含み、連なる複数の導光板Ｄ３～Ｄ７とＬＥＤ基板１２のみを示している。
これら複数の導光板Ｄ３～Ｄ７は、隣り合う導光板同士で９０度の角度を成すように端部が突き合されている。そして、側面導光板Ｄ４と正面導光板Ｄ５とが互いに突き合わせている端部の何れか一方の端面が反射機能付傾斜面Ｘに形成されている。図１２の例では、側面導光板Ｄ４の端面が反射機能付傾斜面Ｘに形成されている。同様に、正面導光板Ｄ５と側面導光板Ｄ６とが互いに突き合わせている端部の何れか一方の端面が反射機能付傾斜面Ｘに形成されている。同様に、側面導光板Ｄ６と正面導光板Ｄ７とが互いに突き合わせている端部の何れか一方の端面が反射機能付傾斜面Ｘに形成されている。図１２の例では、側面導光板Ｄ６の前後の両端面が反射機能付傾斜面Ｘに形成されている。また、より好ましい構成として、連なる複数の導光板Ｄ３～Ｄ７の終端に位置する正面導光板Ｄ７（終端導光板）の右端面に反射膜２２が設けられている。
このような構成とすることで、５面もの光出射面Ｄ３ａ～Ｄ７ａを、ＬＥＤ基板１２を共用して光らせることができるので、よりインパクトのある電飾が可能となる。なお、ここでは５枚の導光板を備える構成を例示したが、導光板の枚数はこれに限るものではない。
〔実施形態４〕
本発明の他の実施形態について、図１３に基づいて説明すれば以下の通りである。なお、説明の便宜上、実施形態１～３と同じ機能を有する部材には同じ符号を付し、その説明を省略する。
本発明の他の実施形態について、図１３に基づいて説明すれば以下の通りである。なお、説明の便宜上、実施形態１～３と同じ機能を有する部材には同じ符号を付し、その説明を省略する。
本実施形態においては、発光装置の一例としてランタンのような照明器具として使用できる発光装置３０について説明する。図１３は、本実施形態に係る発光装置３０を水平方向に切った断面図であり、部分拡大図を含む。図１３に示すように、発光装置３０は、導光板Ｄ１０、導光板Ｄ１１、導光板Ｄ１２を備える。なお、外観図は示していないがランタンのような照明器具であることから、３枚の導光板Ｄ１０～Ｄ１２は長尺状である必要はない。
３枚の導光板Ｄ１０～Ｄ１２は、隣り合う導光板同士で６０度の角度を成すように端部が突き合されている。３枚の導光板Ｄ１０～Ｄ１２は、プリズム７２が形成されている反対面Ｄ１０ｂ～Ｄ１２ｂを内側に向け、光出射面Ｄ１０ａ～Ｄ１２ａを外側に向けて配されている。そして、導光板Ｄ１０と導光板Ｄ１１とが互いに突き合わせている端部の何れか一方の端面が反射機能付傾斜面Ｘに形成されている。図１３の例では、導光板Ｄ１１の端面が反射機能付傾斜面Ｘに形成されている。同様に、導光板Ｄ１１と導光板Ｄ１２とが互いに突き合わせている端部の何れか一方の端面が反射機能付傾斜面Ｘに形成されている。図１３の例では、導光板Ｄ１２の端面が反射機能付傾斜面Ｘに形成されている。
ここで、反射機能付傾斜面Ｘの傾斜角度は、導光板Ｄ１０，Ｄ１１の端面より出射された、導光板Ｄ１１，Ｄ１２の反対面Ｄ１１ｂ，Ｄ１２ｂより入射して光を、導光板Ｄ１１，Ｄ１２の入射側とは反対側の端部へと導光し得る角度に設定されている。
光源部となるＬＥＤ基板１２は、導光板（始端導光板）Ｄ１０の導光板Ｄ１１と突き合わせている側とは反対側の端部に配されている。また、より好ましい構成として、連なる３枚の導光板Ｄ１０～Ｄ１２の終端に位置する導光板Ｄ１２（終端導光板）の、導光板Ｄ１１と突き合わせている側とは反対側の端面に反射膜２２が設けられている。
このような構成とすることで、低コストで、かつ、スペース効率の優れたランタンのような照明器具を実現できる。なお、ここでは３枚の導光板を備える構成を例示したが、導光板の枚数はこれに限るものではない。
〔実施形態５〕
本発明の他の実施形態について、図１４、図１５に基づいて説明すれば以下の通りである。なお、説明の便宜上、実施形態１～４と同じ機能を有する部材には同じ符号を付し、その説明を省略する。
本発明の他の実施形態について、図１４、図１５に基づいて説明すれば以下の通りである。なお、説明の便宜上、実施形態１～４と同じ機能を有する部材には同じ符号を付し、その説明を省略する。
実施形態１～３にて説明した１２０ｃｍ程の長さを有する長尺状の正面又は側面の導光板Ｄ１～Ｄ７は、プリズム７２の反転パターンが底面に形成された金型に、透明材料を流して製造することは困難である。そのため、両面が平面に形成された導光板の母板にナノインプリント工法でプリズム７２を設け、その後、所定の形状に切断する工程で製造されている。
また、実施形態４にて説明した導光板Ｄ１１および導光板Ｄ１２は、サイズ的に許せば射出成形用金型を用いて製造することができる。但し、反射機能付傾斜面Ｘとして、プリズム７２が形成されている反対面Ｄ１１ｂ（Ｄ１２ｂ）から光出射面Ｄ１１ａ（Ｄ１１ａ）にかけて内側に向かって傾斜した傾斜面が必要となる。そのため、金型に傾斜面を形成すれば製造可能であるが、プリズムを配置した大型の導光板は射出成形用金型では製造できない。
さらに、反射膜２２を成膜するにあたっては、射出成形で製造された導光板ではマスキングなどで反射機能を付加したい箇所のみ露出させる必要がある。この場合、工程数が増加する。また、マスキングの傾斜面に対する精度不良により、反射機能が不要なところに蒸着される、あるいは逆に反射機能が必要なところが一部蒸着されないなどの課題もある。
本実施形態では、このような課題を解決し得る、反射機能付傾斜面Ｘに形成された端面を有する導光板の製造方法について説明する。
ます、図１４を用いて、ナノインプリント工法で導光板にプリズム７２を設ける工程を説明する。図１４は、ナノインプリント工法で導光板にプリズム７２を設ける工程を示す説明図である。
図１４に示すように、両面が平面に形成された導光板の基材７３を、ＵＶ硬化樹脂７１を間に挟んで、プリズム７２の反転パターンが形成されている型７０に圧接する。次に、ＵＶ光を照射してＵＶ硬化樹脂７１を硬化させ、その後、基材７３を型７０から外す（離型）。これにより、基材７３の一方の面（第１面）に、ＵＶ硬化樹脂７１からなるプリズム７２が形成される。続いて、プリズム７２が形成された基材７３の両面（プリズム７２が設けられた面（第１面）およびその反対側の光出射面となる面（第２面））に、ラミネート（保護シート）７５が貼り付けられる。これにて、導光板Ｄの母板７６が完成する。母板７６は、両面にラミネート７５が貼り付けられた状態で、二次工程へ供される。導光板Ｄは傷がつくことで不良品となるため、母板７６の両面は必ずラミネート加工される。
両面にラミネートが貼り付けられた母板７６は、二次工程である切り出し工程で、所定の形状（外形）に切り出され、個々の導光板Ｄとなる。その後、必要な端面に反射膜２２が成膜される。
次に、図１５を用いて、導光板Ｄの切り出し工程、反射膜２２の成膜工程を説明する。図１５は、導光板Ｄの切り出し工程、反射膜２２の成膜工程を説明示す説明図であり、部分拡大図を含む。
図１５に示すように、両面にラミネート７５が貼り付けられた母板７６は、切り出し工程で、所定の形状に切断される。その際、直角をなす通常の端面と一緒に、傾斜を有する端面を形成する。切り出し工程で用いる切断装置の刃の角度、あるいは母板７６を支持するステージ側の角度を、所定の端面が所定の傾斜角度を有する傾斜面となるよう調整して切り出す。これにより、切り出しと同時に傾斜面を形成することができる。
この後、成膜工程にて、導光板Ｄの必要な端面に、反射膜２２を形成する。その際、導光板Ｄの両面を覆っているラミネート７５をマスクとして用いる。つまり、切り出し工程で切り出した所定の傾斜角度を有する端面に、ラミネート７５をマスクに利用して反射膜２２を成膜する。なお、切り出した直角の端面に反射膜２２を成膜する際もラミネート７５をマスクとして利用する。成膜には、例えば、反射材料を蒸着させる蒸着法を用いることができる。
このように、ラミネート７５をマスクとして利用することで、マスキングの手間が必要なくなり、工程数を削減してコストアップを回避できる。また、ラミネート７５の端部は、導光板Ｄと一緒に切り出されているため、切り出した端面と高精度に一致しており、後からマスキングする場合のようなずれは生じない。これにより、マスキングの傾斜面に対する精度不良は発生せず、反射機能が不要なところに蒸着される、あるいは逆に反射機能が必要なところが一部蒸着されないなどの課題も解決することができ、品質を安定化させることができる。
そして、発光装置の製造方法に、このような導光板Ｄの製造工程を含むことで、角度の異なる光出射面を複数有しつつも、低コストでスペース効率にも優れた発光装置を、少ない工程数で、かつ安定した品質にて製造することができる。
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。
２Ｒ 右サイド部（発光装置）
１１ ケース
１２ ＬＥＤ基板
１３ 基板カバー
１４ インナーカバー
１５ アウターカバー
２０ ＬＥＤ
２２ 反射膜
３０ 発光装置
５０ 遊技機
５１ 筐体
７１ ＵＶ硬化樹脂
７２ プリズム
７５ ラミネート（保護シート）
７６ 母板
Ｄ１ 側面導光板（導光板、第１導光板、始端導光板）
Ｄ２ 正面導光板（導光板、第２導光板、終端導光板）
Ｄ３ 正面導光板（導光板、第１導光板、始端導光板）
Ｄ４ 側面導光板（導光板、第２導光板、終端導光板）
Ｄ５ 正面導光板（導光板）
Ｄ６ 側面導光板（導光板）
Ｄ７ 正面導光板（導光板、終端導光板）
Ｄ１０ 導光板（始端導光板）
Ｄ１１ 導光板
Ｄ１２ 導光板（終端導光板）
Ｄ１ａ～Ｄ７ａ、Ｄ１０ａ～Ｄ１２ａ 光出射面
Ｄ１ｂ～Ｄ７ｂ、Ｄ１０ｂ～Ｄ１２ｂ 反対面
Ｘ 反射機能付傾斜面
１１ ケース
１２ ＬＥＤ基板
１３ 基板カバー
１４ インナーカバー
１５ アウターカバー
２０ ＬＥＤ
２２ 反射膜
３０ 発光装置
５０ 遊技機
５１ 筐体
７１ ＵＶ硬化樹脂
７２ プリズム
７５ ラミネート（保護シート）
７６ 母板
Ｄ１ 側面導光板（導光板、第１導光板、始端導光板）
Ｄ２ 正面導光板（導光板、第２導光板、終端導光板）
Ｄ３ 正面導光板（導光板、第１導光板、始端導光板）
Ｄ４ 側面導光板（導光板、第２導光板、終端導光板）
Ｄ５ 正面導光板（導光板）
Ｄ６ 側面導光板（導光板）
Ｄ７ 正面導光板（導光板、終端導光板）
Ｄ１０ 導光板（始端導光板）
Ｄ１１ 導光板
Ｄ１２ 導光板（終端導光板）
Ｄ１ａ～Ｄ７ａ、Ｄ１０ａ～Ｄ１２ａ 光出射面
Ｄ１ｂ～Ｄ７ｂ、Ｄ１０ｂ～Ｄ１２ｂ 反対面
Ｘ 反射機能付傾斜面
Claims (4)
- 光源部と、
端部より入射し内部を導光する光をプリズムにて反射させて光出射面より出射させる複数の導光板と、を備え、
前記複数の導光板は、隣り合う導光板間で前記光出射面の角度が異なると共に、隣り合う導光板同士で端部を突き合わせた状態で連ねて配され、
前記光源部は、前記複数の導光板のうちの端にある始端導光板における、隣の導光板と突き合わせている側とは反対側の端部に配され、
前記複数の導光板における互いに突き合わせている端部の何れか一方の端面が、導光する光の角度を変えて隣の導光板へ入射させる反射機能付傾斜面に形成されている発光装置の製造方法であって、
端面が反射機能付傾斜面に形成された導光板を製造する工程に、
ナノインプリント工法でプリズムが設けられた第１面およびその反対側の光出射面となる第２面とが保護シートで覆われた母板より導光板を所定の形状に切り出す際に、所定の端面が前記第１面と前記第２面との間で所定の傾斜角度を有する傾斜面となるように切り出す切り出し工程と、
前記第１面および第２面を覆う保護シートをマスクに用いて、前記切り出し工程で切り出した所定の傾斜角度を有する前記端面に反射膜を成膜する成膜工程と、を含む発光装置の製造方法。 - 前記成膜工程は、反射材料を蒸着させることで反射膜を成膜する請求項１に記載の発光装置の製造方法。
- 端面が反射機能付傾斜面に形成された導光板の製造方法であって、
ナノインプリント工法でプリズムが設けられた第１面およびその反対側の光出射面となる第２面とが保護シートで覆われた母板より導光板を所定の形状に切り出す際に、所定の端面が前記第１面と前記第２面との間で所定の傾斜角度を有する傾斜面となるように切り出す切り出し工程と、
前記第１面および第２面を覆う保護シートをマスクに用いて、前記切り出し工程で切り出した所定の傾斜角度を有する前記端面に反射膜を成膜する成膜工程と、を含む導光板の製造方法。 - 前記成膜工程は、反射材料を蒸着させることで反射膜を成膜する請求項３に記載の導光板の製造方法。
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