JP2022099035A - 表示切替装置、遊技機用のボタン装置、およびスイッチ - Google Patents
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Abstract
【課題】外乱光が画素領域で反射する反射光をユーザが視認することによって、表示層の表示画面が白っぽく見えることを抑制する。【解決手段】表示切替装置(10)は、複数の光源位置(7)からの光の照射が切り替えられることによって表示画像を切り替える。表示切替装置は、複数の光源位置から出射された光のそれぞれが透過する複数のレンズが配列されたレンズアレイ(6)と、レンズアレイのそれぞれのレンズによって集光される光が通る画素領域を含んでいる表示層(4)と、レンズアレイに対して光源位置と反対側に位置し、透過する光を拡散する拡散層(3)と、を備える。拡散層は、拡散層の光源位置側に位置する層と光学的に接着している、または、拡散層の光源側に位置する層と同じ材料で構成されている。【選択図】図1
Description
本発明は、表示切替装置、表示切替装置を備える遊技機用のボタン装置およびスイッチに関する。
複数光源からの光を、複数の微小レンズにより構成されたレンズアレイを透過させ、表示層に集光し、拡散層で光を拡散される表示切替装置が開示されている。
例えば、特許文献1には、設計によってレンチキュラー媒体に形成された個々の画像を選択的に照明する照明源を含むレンチキュラー画像カードの自動目視用のバックライト表示デバイスが開示されている。当該バックライト表示デバイスにおいては、ディスプレイの照明源は、各画像を順番に連続して照明するために、カードの視距離及び選択された視角に適合して、レンチキュラー画像カードの微小レンズ側を通じて光を向ける。
具体的には、特許文献1においては、光源の切り替えにより、レンチキュラーレンズで集光する光の位置を変更し、それにより表示層にある画像を選択的に照明している。
具体的には、従来技術におけるバックライト表示デバイスは、少なくとも複数の微小レンズからなるレンチキュラーレンズと、レンチキュラーレンズに向けて光を照射する複数の光源と、複数の画像が含まれる表示層とを備える。
そして、複数の光源の点灯・消灯を切り替えることにより、レンチキュラーレンズにより集光する光の集光位置を変更し、それにより表示層にある画像を選択的に照明している。
しかしながら、上述のような従来技術は、バックライト表示デバイスの周りの外乱光によって、表面の拡散層の裏面でフレネル反射した光が拡散して視認側の正面方向から入射されるために、画面の表面が白っぽく見えてしまう課題が存在する。
本発明の一態様の目的は、外乱光が拡散層の裏面の表示層との境界部でフレネル反射するのを防止し、ユーザがフレネル反射された外乱光を視認することによって、表示層の画面が白っぽく見えてしまうのを抑制する。
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る表示切替装置は、複数の光源位置からの光の照射が切り替えられることによって表示画像を切り替える表示切替装置であって、複数の前記光源位置から出射された光のそれぞれが透過する複数のレンズが配列されたレンズアレイと、前記レンズアレイのそれぞれの前記レンズによって集光される光が通る画素領域を含んでいる表示層と、前記レンズアレイに対して前記光源位置と反対側に位置し、透過する光を拡散する拡散層と、を備え、前記拡散層は、前記拡散層の前記光源位置側に位置する層と光学的に接着している、または、前記拡散層の光源側に位置する層と同じ材料で構成されている。
上記の構成によれば、拡散層と表示層が光学的に接着されているか、または、拡散層と表示層が同じ材料で一体として構成されているために、拡散層の裏面の表示層との境界で外乱光がフレネル反射を起こすのを抑制することができ、このため、表示画面の表面が白っぽく見えるのを抑制することができる。
また、上記一側面に係る表示切替装置は、前記光源位置側から、レンズアレイ、拡散層、表示層の順で配置されていてもよい。
上記の構成によれば、視認側の一番外側は表示層であるため、視認側からの外乱光の反射が表示切替装置の表示層によって抑制されるため、外乱光の反射によって表示層の表面が白っぽく見えるのを抑制することができる。
上記の構成によれば、視認側の一番外側は表示層であるため、視認側からの外乱光の反射が表示切替装置の表示層によって抑制されるため、外乱光の反射によって表示層の表面が白っぽく見えるのを抑制することができる。
また、上記一側面に係る表示切替装置において、拡散層のヘーズは98%以下である場合に、前記拡散層の厚さが、前記レンズアレイを構成する前記レンズのレンズピッチの0.3倍以下であってもよい。
上記の構成によれば、光源からの光が表示層において広がり、クロストークが生じて画像が乱れるのを防ぐことができる。
また、上記一側面に係る表示切替装置において、
θ1は前記光源位置から出射された光が前記レンズアレイにおける最も外側に配置される前記レンズに入射する際の入射角度であり、θ2は前記レンズアレイにおける前記レンズに平行光を入射させた際に、中央の光量の半分の光量になる角度であり、θ3は前記拡散層の拡散特性において、出射角が0度の強度の10%の強度となる角度とすると、
θ3≧θ1-θ2であってもよい。
θ1は前記光源位置から出射された光が前記レンズアレイにおける最も外側に配置される前記レンズに入射する際の入射角度であり、θ2は前記レンズアレイにおける前記レンズに平行光を入射させた際に、中央の光量の半分の光量になる角度であり、θ3は前記拡散層の拡散特性において、出射角が0度の強度の10%の強度となる角度とすると、
θ3≧θ1-θ2であってもよい。
上記の構成によれば、レンズアレイを透過した光が、ユーザの正面から入射されるので、ユーザにとって正面からの視認性を確保することができる。
また、上記一側面に係る表示切替装置において、拡散層の屈折率がn1であり、レンズアレイの屈折率がn2である場合に、n1とn2は以下の式を満たす関係にあってもよい。
n2-0.2≦n1≦n2+0.2
上記の構成によれば、拡散層の屈折率n1と、レンズアレイの屈折率がn2の値の差が小さいため、レンズアレイと拡散層との境界部でフレネル反射が起きるのを抑制することができる。
n2-0.2≦n1≦n2+0.2
上記の構成によれば、拡散層の屈折率n1と、レンズアレイの屈折率がn2の値の差が小さいため、レンズアレイと拡散層との境界部でフレネル反射が起きるのを抑制することができる。
また、上記一側面に係る表示切替装置において、拡散層が、拡散機能と前記レンズアレイとの接着機能と、を有する材料により単一の層として構成されてもよい。
上記の構成によれば、視認側から見て、拡散層と拡散層の下側に位置するレンズアレイとの間に境目なく、同じ材料でできているため、拡散層とレンズアレイの境界部で生じるフレネル反射を防止して、表示層の表面が白っぽく見えるのを防止することができる。
上記の構成によれば、視認側から見て、拡散層と拡散層の下側に位置するレンズアレイとの間に境目なく、同じ材料でできているため、拡散層とレンズアレイの境界部で生じるフレネル反射を防止して、表示層の表面が白っぽく見えるのを防止することができる。
また、上記一側面に係る表示切替装置において、レンズアレイの前記表示層側に、当該レンズアレイを透過する光を拡散させる拡散形状が形成されてもよい。
上記の構成によれば、レンズアレイに形成された拡散形状により、視認側から照射される外乱光のフレネル反射を防止することができ、表示層の表面が白っぽく見えるのを防止することができる。また、レンズアレイと拡散層が一体であるため、拡散層を形成する必要がなく、製造コストを抑制委することができる。
また、上記一側面に係る表示切替装置において、前記レンズアレイの前記拡散形状は複数のレンズ形状によって形成されており、該拡散形状の高さが、前記レンズアレイを構成する前記レンズのレンズピッチの0.3倍以下であってもよい。
上記の構成によれば、光源からの光が拡散層で広がり、表示層において画像のクロストークが生じるのを防止することができる。ここで、「クロストーク」とは、ある光源の光が、その光源が照射する表示層の画像に隣接する、異なる光源が照射する画像に入ることで、表示層において画像が乱れることをいう。
また、上記一側面に係る表示切替装置において、前記レンズアレイの前記拡散形状は複数のレンズ形状によって形成されており、該レンズ形状のそれぞれの断面端部における接線が、前記表示層との境界面に対しての最大傾斜角(図16におけるθ)が60度以下であってもよい。
上記の構成によれば、光源からの光が拡散形状によって拡散される角度が広くなるので、光源からの光がレンズアレイに入射する角度が浅くなるようなレンズアレイ上の位置であっても、正面方向に光を出射させることができる。よって、ユーザにとって、正面からの視認性を良好にすることができる。
また、上記一側面に係る表示切替装置において、前記レンズアレイの前記拡散形状は複数の単位形状によって形成されており、この複数の単位形状は2種類以上の形状を含み、各形状がそれぞれ分散して配置されていてもよい。
上記の構成によれば、異なる形状の拡散形状を分散させることにより、同じ形状の拡散形状が整列して配置されている場合に、レンズアレイの各レンズとの位置関係によってモアレが生じるのを防止することができる。
また、上記一側面に係る表示切替装置において、前記レンズアレイは、前記光源位置からの光が当該レンズによって集光される際の焦点が前記拡散層と前記表示層との境界部または境界部より光源位置から遠くに位置するような形状であるレンズを含んでもよい。
上記の構成によれば、光源からの光が拡散層と表示層との境界部で形成するスポットのサイズを抑えることができるため、表示層において画像のクロストークが生じるのを抑制することができる。
また、上記一側面に係る表示切替装置において、前記レンズアレイは、前記光源位置からの光が当該レンズによって集光される際の焦点が前記レンズと前記拡散層との境界部より光源位置から遠くに位置するような形状であるレンズを含んでもよい。
上記の構成によれば、光源位置からの光が拡散層と表示層との境界部で形成するスポットのサイズを抑えることができるため、表示層において画像のクロストークが生じるのを抑制することができる。
また、上記一側面に係る表示切替装置において、前記画素領域の周囲に位置し、光源側もしくは光源と反対側からの光の反射または透過を抑える画素周囲領域を備えていてもよい。
上記の構成によれば、画素周囲領域によって、外乱光の反射または光源からの光の透過が抑制されるため、表示層が白っぽく見えてしまうことを抑制することができる。
また、上記一側面に係る表示切替装置において、前記光源位置と反対側からの光に対する、前記画素周囲領域の反射率が50%以下であってもよい。
上記の構成によれば、視認側から照射される外乱光の反射が抑制され、表示層が白っぽく見えてしまうことを抑制することができる。
また、上記一側面に係る表示切替装置において、光源位置からの光に対する、前記画素周囲領域の透過率が50%以下であってもよい。
上記の構成によれば、光源位置からの光の透過によって、表示層が白っぽく見えてしまうのを防止することができる。
また、上記一側面に係る表示切替装置において、画素周囲領域に、前記光源位置と反対側からの光によって視認可能な図柄に応じた着色部が形成されていてもよい。
上記の構成によれば、画素周囲領域によって、表示層における白っぽさを防ぐとともに、消灯時に図柄を表示することができる。
また、上記一側面に係る表示切替装置において、前記画素周囲領域は、前記表示層の厚み方向において、少なくとも前記拡散層側にあってもよい。
また、上記一側面に係る表示切替装置において、前記表示層の前記光源位置と反対側に前記拡散層がある場合に、前記画素周囲領域に接する領域における前記拡散層の厚みよりも、前記画素領域に接する領域における前記拡散層の厚みの方が厚くてもよい。
上記構成によれば、光源の光の拡散性を保ちつつ、外光の反射の拡散を抑制することができる。
また、上記一側面に係る表示切替装置を備える遊技機用のボタン装置において、ボタン本体と、上記に記載の表示切替装置と、を備え、前記ボタン本体が遊技機の筐体に対して押下される構造であってもよい。
上記構成によれば、表示層の表面が白っぽく見えるのを抑制できる遊技機用のボタン装置を提供することができる。
また、上記一側面に係るスイッチにおいて、上記に記載の表示切替装置を備え、前記表示切替装置に対するユーザの操作を検知してもよい。
上記構成によれば、表示層の表面が白っぽく見えるのを抑制できるスイッチを提供することができる。
上記の構成によれば、画素周囲領域によって視認側から照射される外乱光の反射が抑制されるため、表示層において白っぽく見えるのを抑制することができる。
以下では、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
(表示切替装置の基本構成)
本願発明の一形態について具体的な説明を行う前に、本実施形態の前提となる基本構成について、図28および図29を参照して以下に説明する。
本願発明の一形態について具体的な説明を行う前に、本実施形態の前提となる基本構成について、図28および図29を参照して以下に説明する。
図28は本発明の実施形態に係る表示切替装置の基本構成を示す模式図であり、図29はその細部構成を示す図である。
図28および図29に示すように、表示切替装置10は、図面における上から下の順に、拡散層3、表示層4、レンズアレイ6、複数の光源7、および基板8とを備える。拡散層3と表示層4との間には接着層5が備えられている。
拡散層3は、上面視で、例えば、正方形である。また、光源7は複数あり、RGBLEDであることが好ましい。しかしながら、必要に応じて光源7を含まなくてもよい。この場合、ユーザが光源を用意することになる。
拡散層3は、その厚さが0.1mmであり、ヘイズ値が90%であることが好ましい。
表示層4は、画像層とも呼び、その厚さが0.1mmである。表示層4は、例えば画素領域45a(開口とも呼ぶ、以下同様)と、画素領域45a以外の領域である画素周囲領域45b(マスクとも呼ぶ、以下同様)とを備える。なお、ここでいう「画素周囲領域45b」とは、画素領域45aのそれぞれの周囲にあって、透過率が一定である領域を指す。また、画素周囲領域45bは光源側からの光、すなわち、レンズアレイ6が配置されている側からの光を遮光する。
図29に示すように、表示層4の下方に設けられたレンズアレイ6は、基板8に取付けられた複数の光源7が射出する光を集光する。その厚さは、例えば0.4mmである。レンズアレイ6は、複数のレンズが配列されて構成される。
表示層4は、複数の光源7の位置から出射された光のそれぞれが、レンズアレイ6のそれぞれの前記レンズによって集光される光が通る領域を含んで配置される画素領域45aを複数備え、画素領域45aのそれぞれにおける透過率が所定の静止図柄に対応して設定されている。
拡散層3と、表示層4と、レンズアレイ6とは、筐体9により支持される。さらに、複数の光源7が取付けられた基板8に筐体9を取付けることにより表示切替装置10の基本構成がなされる。また、表示切替装置10は、拡散層3の上方には損傷防止用の保護層を備えてもよい。
また、図29において、光源7の上端部からレンズアレイ6の下端部までの距離hは、例えば、20mmである。
以上のような構成の表示切替装置10において、複数の光源7の位置からの光の照射が切り替えられることによって表示層4に表示される表示画像Pが切り替えられる。なお、光源7の点灯・消灯の切替は、図示しない光源制御部によって行われる。光源制御部は、例えば基板に設けられたICチップなどによって構成され、光源制御が行われる。
(レンズアレイの構成例)
次にレンズアレイの構成例について図30以下を参照して説明する。
次にレンズアレイの構成例について図30以下を参照して説明する。
図30の(a)、(b)および(c)は、それぞれ図28におけるレンズアレイ6の構成例を示す図である。例えば、図30の(a)に示すように、レンズアレイ6は、複数のレンズが二次元マトリックス状に配列されて構成される。
図30の(b)は、レンズアレイ6の一部を拡大して示す斜視図であり、図30の(c)は、レンズアレイ6の一部を拡大して示す部分断面図である。
図31は、本発明の実施形態に係るレンズアレイにおけるレンズの配列のバリエーションを示す図である。
図31の(a)~(c)は、表示層4の画素領域45aの配列のバリエーションを示す図である。図31の(a)では、レンズアレイ6の各レンズが一次元に配置され、図31の(b)では、画素領域45aおよびレンズアレイ6の各レンズが二次元でハニカム状に配置され、図31の(c)では、画素領域45aおよびレンズアレイ6の各レンズが二次元でマトリックス状に配置されている。
図31は、本発明の実施形態に係るレンズアレイにおけるレンズの配列のバリエーションを示す図である。
図31の(a)~(c)は、表示層4の画素領域45aの配列のバリエーションを示す図である。図31の(a)では、レンズアレイ6の各レンズが一次元に配置され、図31の(b)では、画素領域45aおよびレンズアレイ6の各レンズが二次元でハニカム状に配置され、図31の(c)では、画素領域45aおよびレンズアレイ6の各レンズが二次元でマトリックス状に配置されている。
図31の(b)および(c)で示すように、二次元で画素領域45aが配置される場合、複数の画素領域45aからなる画素も二次元で配列されることになり、各画素に対応して、レンズアレイ6の各レンズが配置される。各画素には、切り替えられる光源の数に応じた数の画素領域45aが配置される。
図31の(a)で示す例は、レンズアレイ6が従来のレンチキュラーレンズアレイのように、複数のシリンドリカルレンズが一方向に配列されている構造である場合を示している。この場合、シリンドリカルレンズの長手方向に沿って、画素領域45aが任意の数に分割され、任意の位置に配置される。これにより、レンズアレイ6が、複数のシリンドリカルレンズが一方向に配列されている構造であっても、様々な図柄の画像を切り替えて表示させることができる。
図32は、レンズアレイ6による集光の状態の例を示す図である。同図に示すように、光源の位置を変えることにより集光箇所が変化していることが確認できる。
表示切替装置10をキーボードのキートップに適用した場合、レンズアレイ6を構成する複数のレンズの寸法の一例として、隣接するレンズ間の距離Lが約200μm、各レンズの突出部分の曲率半径Rが約150μm、各レンズの光出射方向の最大厚さHが約400μm、レンズの屈折率nが1.5とする。
図33の(a)~(d)は、それぞれ表示層4の切替表示例を示す図である。図33の(a)は、表示層(画像層とも呼ぶ)4に表示される表示例であり、(b)は表示される図柄の例示であり、(c)は(a)のA部の拡大図であり、(d)は(c)のB部の拡大図である。
図33に示す表示例では、例えば同一の画像層に第3の画像P3(例示では平仮名「き」)と、第4の画像P4(例示では図柄「△」)と、第5の画像P5(例示では大文字のアルファベット「G」)と、第6の画像P6(例示では数字「6」)とを切替えて表示することができる。
図33の(d)に示すように、一例として、表示層4全体を、1つの区域に最大4つの画素領域45aを含むように複数の区域(複数の画素)に区切って表示を切り替えることが可能である。
ここで、一例として、隣接する区域のピッチが約200μmで、同一区域内の隣接する画素領域45a間の距離が約100μmで、複数の画素領域45aの直径が30~80μmであることが挙げられる。また、図33の(d)に示すように、表示部45の画素領域45a以外の領域は画素周囲領域45bとなっている。
図34は、表示層4(表示部45)、レンズアレイ6を構成するレンズおよび光源7の対応関係を示す図である。図34に示す光源7a~7dは、例えばそれぞれ白光、緑光、赤光、青光を出射する光源とする。
図34において、2つの画素が例示され、前記各光源からの光はレンズアレイ6に集光されてそれぞれ対応する画素領域45aから出射する。各画素がそれぞれ画素領域45aと、画素周囲領域45bに分割されている。
図35の(a)は、表示層4の平面図を示しており、同図の(b)は、表示層4の一部を拡大して示している。(b)に示すように、画素周囲領域45bに画像が印刷などにより予め形成されている。
すなわち、表示層4に対して、レンズアレイ6が配置されている側とは反対側から照射される外乱光による色または反射率が、画素周囲領域45bの場所によって異なっている。
上記の構成によれば、外乱光による色または反射率が、画素周囲領域45bの場所によって異なっているので、光源7からの光が照射されていない状態においても所定の図柄をユーザに視認させることが可能となる。よって、光源7が発光していない状態での画素領域45aによる画像を目立たなくすることができる
以上、表示切替装置の基本構成について説明した。以下では、様々な実施形態における表示切替装置の構成ついて説明する。
〔実施形態1〕
図1に示すように、実施形態1に係る表示切替装置10は、複数の光源7の位置からの光の照射が切り替えられることによって表示画像を切り替える表示切替装置であって、複数の光源位置から出射された光のそれぞれが透過する複数のレンズが配列されたレンズアレイ6と、レンズアレイ6のそれぞれのレンズによって集光される光が通る画素領域45aを含んでいる表示層4と、レンズアレイ6に対して光源位置と反対側に位置し、透過する光を拡散する拡散層3と、を備える。拡散層3は、拡散層3の光源位置側に位置する層と光学的に接着している、または、拡散層3の光源7側に位置する層(本実施形態では表示層4)と同じ材料で構成されている。
図1に示すように、実施形態1に係る表示切替装置10は、複数の光源7の位置からの光の照射が切り替えられることによって表示画像を切り替える表示切替装置であって、複数の光源位置から出射された光のそれぞれが透過する複数のレンズが配列されたレンズアレイ6と、レンズアレイ6のそれぞれのレンズによって集光される光が通る画素領域45aを含んでいる表示層4と、レンズアレイ6に対して光源位置と反対側に位置し、透過する光を拡散する拡散層3と、を備える。拡散層3は、拡散層3の光源位置側に位置する層と光学的に接着している、または、拡散層3の光源7側に位置する層(本実施形態では表示層4)と同じ材料で構成されている。
例えば、表示切替装置10は、光源7の側(図1で下側)から、レンズアレイ6、表示層4、接着層5、拡散層3の順に配置されている。光源7からの光が、レンズアレイ6を構成するレンズにより集光され、表示層4に照射される。表示層4に照射された光のうち画素領域45aを透過した光は、拡散層3で拡散されることにより視野角が広げられ、外部に出射する。表示層4と拡散層3の間は、接着層5によって光学的に接着されている。
上記表示切替装置10において、接着層5を設ける代わりに、拡散層3自体が表示層4との接着機能を備えていてもよい。例えば、拡散層3として、透明な接着剤に粒子を分散させた材料を用いてもよい。
上記構成のように拡散層3と表示層4との境界が接着層5により光学的に接着されている場合には、視認側(図の上側、すなわち拡散層3側)から拡散層3に照射される外乱光が、拡散層3の裏面、即ち、表示層4と拡散層3との境界部において、フレネル反射を起こすのを抑制することができ、表示画面が白っぽく見えるのを低減することができる。
〔実施形態2〕
上述の実施形態1のように、従来は表示層4とレンズアレイ6の間で光源位置からの光が拡散してクロストークが悪化することを防止するため、拡散層3は表示層4の上(視認側)に配置されていた。これに対して、以下の実施形態に示すような構成とすることにより、拡散層3を表示層4とレンズアレイ6の間に配置可能であることを本願発明者は発見した。
上述の実施形態1のように、従来は表示層4とレンズアレイ6の間で光源位置からの光が拡散してクロストークが悪化することを防止するため、拡散層3は表示層4の上(視認側)に配置されていた。これに対して、以下の実施形態に示すような構成とすることにより、拡散層3を表示層4とレンズアレイ6の間に配置可能であることを本願発明者は発見した。
図2に示すように、実施形態2に係る表示切替装置10は、光源位置側から、レンズアレイ6、拡散層3、表示層4の順で配置されていてもよい。例えば、光源7(図2の下)の側から、レンズアレイ6、拡散層3、表示層4の順に配置され、拡散層3とレンズアレイ6とは、接着層5を介して光学的に接着される。なお、拡散層3とレンズアレイ6の間に接着層5を備える代わりに、拡散層3がレンズアレイ6との接着機能を有していてもよい。
上記構成により、視認側から見て、拡散層3が表示層4の下に位置しているため、視認側から表示層4に照射される外乱光が反射して表示層4の表面が白っぽく見えるのを低減することができる。また、拡散層3とレンズアレイ6とを光学的に接着しているので、拡散層3の裏面、即ち、拡散層3とレンズアレイ6の境界において外乱光が反射するのを低減することができる。また、拡散層3とレンズアレイ6を接着することにより、レンズアレイ6と表示層4との位置合わせをすることができる。
拡散層3の厚さは、拡散層3におけるヘーズが98%以下である場合に、レンズアレイ6を構成するレンズのレンズピッチの0.3倍以下であってもよい。拡散層3の厚さをこの範囲に制限することにより、拡散層3において光源7からの光が拡散し、画像のクロストーク(表示層4に設けられる複数の開口、即ち、画素領域45aのうち、隣接する画素領域45aに光源7からの光が入ってしまい、画像が乱れる現象)が生じるのを抑制することができる。
その理由を、図4および図6を用いて以下に説明する。
図4左に示すように、光源7からの光は、レンズアレイ6を構成するレンズによって集光され、拡散層3を透過して、表示層4との境界で画像を結ぶ。このとき、拡散層3の厚さが大きいほど、拡散層3と表示層4との境界での光の拡散が大きくなり、拡散層3と表示層4との境界を透過する光の拡がりが大きくなってしまう。図4右には、拡散層3と表示層4との境界部における光の強度分布を示している。表示層4との境界における光の広がりがレンズピッチの0.5倍と超えると、表示層4において隣の画素領域45aに光が入り、クロストークが生じてしまう。従って、クロストークを防ぐには、表示層4との境界における光の拡がりをレンズピッチの0.5倍以下に抑える必要がある。
また、図3に示すように、拡散層3の厚さが大きすぎると、最低でも2個ある光源の光が互いに混ざってしまうことでクロストークが増加し、光源からの光が切替られなくなる。
図6は、拡散層3の厚さ/レンズピッチと表示層4での光の拡がり/レンズピッチの関係を示すグラフである。図6に示すように、表示層4との境界部における光の拡がりをレンズピッチの0.5倍以下に抑えるには、拡散層3の厚さをレンズピッチの0.3倍以下にする必要がある。
図5は、本発明の実施形態2に係る表示切替装置10において、拡散層3の拡散度合いと拡散層3に平行光を入射した際の光の広がりとの関係を説明するグラフである。拡散層3の拡散度合いは、拡散層3に平行光を入射した際の光の広がりが図5のグラフに示すような場合を想定している。一般的に拡散性を表す指標であるヘーズだと98%程度となり、拡散性としてはかなり高い。図5に示すような特性の拡散層3を用いている場合に、レンズアレイ6を構成するレンズのレンズピッチの0.3倍以下であることが好ましい。
拡散層3はベースとなる材料の中に微小な粒子が混ぜられており、その粒子によって光が拡散される。ベースとなる材料はアクリル、ポリカーボネートまたはPET(Polyethylene terephthalate)などの樹脂であり、微小な粒子として用いられるビーズやフィラーはシリコンやウレタンといったベースの基材とは屈折率が異なるものが用いられる。ベースに混ぜられる微小な粒子のサイズは、数μm~数十μmほどである。
図7は、本発明の実施形態2に係る表示切替装置における光源からの光の経路の角度について説明する図である。
図7において、θ1は前記光源位置から出射された光が前記レンズアレイにおける最も外側に配置される前記レンズに入射する際の入射角度であり、θ2は前記レンズアレイにおける前記レンズに平行光を入射させた際に、中央の光量の半分の光量になる角度であり、θ3は前記拡散層の拡散特性において、出射角が0度の強度の10%の強度となる角度とすると、θ3≧θ1-θ2であってもよい。
図7において、θ1は前記光源位置から出射された光が前記レンズアレイにおける最も外側に配置される前記レンズに入射する際の入射角度であり、θ2は前記レンズアレイにおける前記レンズに平行光を入射させた際に、中央の光量の半分の光量になる角度であり、θ3は前記拡散層の拡散特性において、出射角が0度の強度の10%の強度となる角度とすると、θ3≧θ1-θ2であってもよい。
図8は、本発明の実施形態2に係る表示切替装置における拡散層の拡散特性を説明するグラフである。即ち、図8は、光源からの光が拡散層3に入射する際の角度(直角に入射する場合の角度を0度とする)と光の強度の関係を示す。図8から分かるように、角度0度で入射した光が最も強度が強いが、角度が大きくなるにしたがって、光の強度が次第に弱くなる。したがって、ユーザの正面から入った光はユーザには見えるが、斜めに入った光は見えない。このため、光源位置からの光はユーザの正面から入射するようにする必要がある。レンズアレイ6の端の方は正面方向が暗くなりの視認性が低下するが、拡散特性の強度が10%となるθ3(図8では約60度)が、θ1ーθ2よりも大きければ正面方向から問題無く視認可能となる。上記のように表示切替装置10を設計すれば、視認側から見て、拡散層3及び表示層4を透過した光が、ユーザの正面から入射される。
また、上記拡散層3の屈折率をn1、レンズアレイ6の屈折率をn2とすると、以下の式を満たしてもよい。
(n2-0.2)≦n1≦(n2+0.2)
通常、拡散層3の屈折率n1が大きい方が視認側からの外乱光の反射を抑えることができる。屈折率n1の方が大きいと拡散効果が小さくなるが、0.2までの差であれば拡散効果の低下は1割程度のため問題ない。また、拡散層3の屈折率n1とレンズアレイ6の屈折率n2の差が0.2までの差なら、全反射は抑えられ、かつ拡散効果が大きくなる。
よって、拡散層3の屈折率n1がn2-0.2<n1<n2+0.2の範囲であれば、好ましい。
(n2-0.2)≦n1≦(n2+0.2)
通常、拡散層3の屈折率n1が大きい方が視認側からの外乱光の反射を抑えることができる。屈折率n1の方が大きいと拡散効果が小さくなるが、0.2までの差であれば拡散効果の低下は1割程度のため問題ない。また、拡散層3の屈折率n1とレンズアレイ6の屈折率n2の差が0.2までの差なら、全反射は抑えられ、かつ拡散効果が大きくなる。
よって、拡散層3の屈折率n1がn2-0.2<n1<n2+0.2の範囲であれば、好ましい。
また。拡散層3とレンズアレイ6との間に接着層を設けなくても、拡散層3が、拡散機能とレンズアレイ6との接着機能と、を有する材料により単一の層として構成されてもよい。例えば、拡散層3として、透明な接着剤に粒子を分散させた材料(拡散透明インクなど)を用いてもよい。
また、レンズアレイ6は、光源位置からの光がレンズによって集光される際の焦点が、拡散層3と表示層4との境界部または境界部より光源位置から遠くに位置するような形状であるレンズを含んでもよい。光源7からの光が、拡散層3と表示層4との境界で形成する光のスポットサイズが小さいほど、表示層4において画像のクロストークを抑制することができる。
図12には光源からの光がレンズアレイ6に対して垂直な方向に入射した場合の光の広がりを示す。図12の(a)に示すように、光源位置からの光がレンズアレイ6を透過した後、拡散層3と表示層4との境界部よりも遠くで焦点を結ぶ場合、拡散層3と表示層4との境界部での光のスポットサイズが大きくなってしまう。また、図12の(c)に示すように、光源位置からの光がレンズアレイ6を透過した後、拡散層3と表示層4との境界部でよりも近くで焦点を結ぶ場合も、拡散層3と表示層4との境界部での光のスポットサイズが大きくなってしまう。図12の(b)に示すように、レンズアレイ6の焦点が、拡散層3と表示層4との境界部に位置したときに、拡散層3と表示層4との境界部での光のスポットサイズが最小になり、画像のクロストークを効果的に抑制することができる。なお、「拡散層3と表示層4との境界部」とは、拡散層3と表示層4との境界の近傍領域を示している。レンズアレイ6に対して光源からの光が斜めに入射する箇所では、焦点が拡散層3と表示層4との境界部よりも光源に近くなる。従って、レンズアレイ6は、光源位置からの光がレンズによって集光される際の焦点が、拡散層3と表示層4との境界部または境界部より光源位置から遠くに位置するような形状であるレンズを含んでもよい。
また、レンズアレイ6は、光源位置からの光が当該レンズによって集光される際の焦点がレンズアレイ6と拡散層3との境界部より光源位置から遠くに位置するような形状であるレンズを含んでもよい。このような構成により、画像のクロストークを効果的に抑制することができる。
〔実施形態3〕
表示切替装置10は、レンズアレイ6の表示層4側に、当該レンズアレイ6を透過する光を拡散させる、拡散形状61が形成されていてもよい。例えば、図13に示すように、視認側から表示層4、レンズアレイ6の順に配置し、レンズアレイ6の表示層4側に拡散形状61を形成してもよい。
表示切替装置10は、レンズアレイ6の表示層4側に、当該レンズアレイ6を透過する光を拡散させる、拡散形状61が形成されていてもよい。例えば、図13に示すように、視認側から表示層4、レンズアレイ6の順に配置し、レンズアレイ6の表示層4側に拡散形状61を形成してもよい。
このような構成によれば、拡散層とレンズアレイ6が一体として構成されるので、視認側からの外乱光がフレネル反射を起こすのを抑制することができる。また、拡散層を設けなくてもよいので、表示切替装置10の製造コストを抑えることができる。
上記表示切替装置10において、レンズアレイ6の拡散形状61は複数のレンズ形状によって形成されている。この構成において、レンズアレイ6の拡散形状61の高さ(図15におけるl2)が、レンズアレイ6を構成するレンズのレンズピッチ(図15におけるl1)の0.3倍以下であってもよい。
上記実施形態2で拡散層3の厚さについて説明したのと同様の理由で、拡散形状61の高さをこの範囲に制限することにより、拡散形状61による表示層4での画像のクロストークが発生するのを抑制することができる。
上記実施形態2で拡散層3の厚さについて説明したのと同様の理由で、拡散形状61の高さをこの範囲に制限することにより、拡散形状61による表示層4での画像のクロストークが発生するのを抑制することができる。
また、レンズアレイ6の拡散形状61は複数のレンズ形状によって形成されており、該レンズ形状のそれぞれの断面端部における接線が、表示層4との境界面に対しての最大傾斜角が60度以下であってもよい。
図17は、本発明の実施形態3に係る表示切替装置10における拡散形状61の最大傾斜角度(θ)と拡散層3の拡散特性との関係を示すグラフである。図17のグラフに示すように、レンズアレイ6に形成された拡散形状61の最大傾斜角度が大きくなると、図8に示すように光の入射角度が大きくなるほど、光の強度が弱くなる傾向から外れ、角度が大きくなるにつれて再び光の強度が強くなる部分が生じる。従って、拡散層3の表面の意図せぬ位置に、光の強度が強くなる箇所が生じてしまう。即ち、拡散指向性広がりが大きくなる。しかし、拡散指向性広がりが実施形態2で述べた(レンズピッチ×0.5)より小さければ問題なく、拡散形状61の最大傾斜角が60度以下であればそれを満足することがわかる。これにより、視認側から見て、ユーザの正面からの視認性を確保することができる。
図17は、本発明の実施形態3に係る表示切替装置10における拡散形状61の最大傾斜角度(θ)と拡散層3の拡散特性との関係を示すグラフである。図17のグラフに示すように、レンズアレイ6に形成された拡散形状61の最大傾斜角度が大きくなると、図8に示すように光の入射角度が大きくなるほど、光の強度が弱くなる傾向から外れ、角度が大きくなるにつれて再び光の強度が強くなる部分が生じる。従って、拡散層3の表面の意図せぬ位置に、光の強度が強くなる箇所が生じてしまう。即ち、拡散指向性広がりが大きくなる。しかし、拡散指向性広がりが実施形態2で述べた(レンズピッチ×0.5)より小さければ問題なく、拡散形状61の最大傾斜角が60度以下であればそれを満足することがわかる。これにより、視認側から見て、ユーザの正面からの視認性を確保することができる。
また、レンズアレイ6の拡散形状61は複数の単位形状によって形成されており、この複数の単位形状は2種類以上の形状を含み、各形状がそれぞれ分散して配置されていてもよい。
図14上に示すように、拡散形状61として同じ形状が整列して配置されていると、レンズアレイ6の各レンズとの位置関係により、レンズアレイ6の周期と拡散形状61の周期でモアレ(干渉による縞模様)が起き易い。これに対し、図14下に示すように、レンズアレイ6が複数の異なる拡散形状61を含む場合には、レンズアレイ6の周期と拡散形状61の周期が場所によって変化するのでモアレが起き難い。従って、モアレを改善するためには、少なくとも2種類の異なった形状の単位形状を分散して配置することが好ましい。
例えば、径の異なるレンズ形状を分散して配置することによって、少なくとも2種類の異なった形状の単位拡散形状を分散して配置した拡散形状61を提供することができる。
〔実施形態5〕
表示切替装置10は、画素領域45aの周囲に位置し、光源7側もしくは光源7と反対側からの光の反射または透過を抑える画素周囲領域45bを備えてもよい。例えば、図18に示すように、光源7の側から、レンズアレイ6,表示層4、拡散層3の順に配置され、表示層4の拡散層3と隣接する側に画素周囲領域45bを備えてもよい。これにより、画素周囲領域45bにおいて、視認側からの外乱光の反射を抑制することができる。また、図19に示すように、光源7の側から、レンズアレイ6,拡散層3、表示層4の順に配置され、表示層4の拡散層3と隣接する側に画素周囲領域45bを備えてもよい。これにより、画素周囲領域45bにおいて、視認側からの外乱光の反射を抑制することができる。図18および図19に示す構成によれば、外乱光の反射を抑制し、表示層で白っぽく見えるのを低減することができる。
表示切替装置10は、画素領域45aの周囲に位置し、光源7側もしくは光源7と反対側からの光の反射または透過を抑える画素周囲領域45bを備えてもよい。例えば、図18に示すように、光源7の側から、レンズアレイ6,表示層4、拡散層3の順に配置され、表示層4の拡散層3と隣接する側に画素周囲領域45bを備えてもよい。これにより、画素周囲領域45bにおいて、視認側からの外乱光の反射を抑制することができる。また、図19に示すように、光源7の側から、レンズアレイ6,拡散層3、表示層4の順に配置され、表示層4の拡散層3と隣接する側に画素周囲領域45bを備えてもよい。これにより、画素周囲領域45bにおいて、視認側からの外乱光の反射を抑制することができる。図18および図19に示す構成によれば、外乱光の反射を抑制し、表示層で白っぽく見えるのを低減することができる。
ここで、図20または図21に示すように、光源7の位置と反対側(すなわち、視認側)からの光に対する、画素周囲領域45bの反射率が50%以下であってもよい。
また、前記光源位置からの光に対する、前記画素周囲領域の透過率が50%以下であってもよい。上記構成によれば、拡散層3で反射する光を、表示層4において50%以下に抑制することで、視認側(拡散層3または表示層4)の表面における外乱光の反射により、画面の表面が白っぽく見えることを抑制することができる。または、光源側からの光の透過を抑えることで、画面の表面が白っぽく見えることを抑制することができる。
また、前記光源位置からの光に対する、前記画素周囲領域の透過率が50%以下であってもよい。上記構成によれば、拡散層3で反射する光を、表示層4において50%以下に抑制することで、視認側(拡散層3または表示層4)の表面における外乱光の反射により、画面の表面が白っぽく見えることを抑制することができる。または、光源側からの光の透過を抑えることで、画面の表面が白っぽく見えることを抑制することができる。
図22は、本発明の実施形態4に係る表示切替装置10において画素周囲領域45bによってクロストークが抑制される様子を説明する図である。図22に示す表示切替装置10光源側から、レンズアレイ6、拡散層3、表示層4の順に配置されている。光源7からの光はレンズアレイ6で集光されるが、拡散層3で再び拡散される。しかし拡散された光は、透過率の低い画素周囲領域45bを通過することにより、表示層4を透過して視認側に透過するのが抑制される。これにより、表示層が白っぽく見えるのを抑制することができる。
また、図23および図24に示すように、表示切替装置10は、画素周囲領域45bに、光源7の位置と反対側(視認側)からの光によって視認可能な図柄に応じた着色部45Cが形成されていてもよい。
上記構成によれば、外乱光で見える、光源7からの光による表示とは異なる表示が可能となる。即ち、外乱光の反射によって表示画面が白っぽく見えるのを低減しつつ、光源7の消灯時にも表示画面に図柄を表示することができる。
また、表示切替装置10の画素周囲領域45bは、表示層4の厚み方向において、少なくとも拡散層3側にあってもよい。例えば、図25に示すように、光源7側から、レンズアレイ6,表示層4および拡散層3の順に配置され、表示層4において、拡散層3側(光源7と反対側)に、画素周囲領域45bを備えていてもよい。または、例えば、図26に示すように、光源7側から、レンズアレイ6,拡散層3、および表示層4の順に配置され、表示層4において、拡散層3側(光源7側)に画素周囲領域45bを備えていてもよい。
上記構成によれば、表示層4におけるクロストークを抑制することができる。
上記構成によれば、表示層4におけるクロストークを抑制することができる。
また、図27に示すように、前記表示層4の前記光源位置と反対側に前記拡散層3がある場合に、画素周囲領域45bに接する領域における拡散層3の厚みよりも、画素領域45aに接する領域における拡散層3の厚みの方が厚い構成としてもよい。このような構成によれば、画素領域45aにおける光の拡散性を高めるとともに外光の反射の拡散を抑制することができる。なお、図27に示すように、表示層4における画素領域45aがすべて拡散層3で構成されていてもよい。
(表示切替装置10の適用例)
以上説明した表示切替装置10は、様々な用途に適用できる。例えば、文字入力用のキーボードのキートップ、当該表示切替装置10に対するユーザの操作を検知するスイッチ、例えば、キーボードのキートップとしてのスイッチ以外に、遊技機のスイッチ、エレベータのスイッチ、家電スイッチ、車載スイッチなどのスイッチに適用してもよいし、車載表示などの案内・広告に適用してもよい。以下では、本実施形態に係る表示切替装置を、遊技機用のボタン装置に適用する場合について説明する。
遊技機用のボタン装置は、ボタン本体と、上記に記載の表示切替装置10とを備え、ボタン本体が遊技機の筐体に対して押下される構造である。
以上説明した表示切替装置10は、様々な用途に適用できる。例えば、文字入力用のキーボードのキートップ、当該表示切替装置10に対するユーザの操作を検知するスイッチ、例えば、キーボードのキートップとしてのスイッチ以外に、遊技機のスイッチ、エレベータのスイッチ、家電スイッチ、車載スイッチなどのスイッチに適用してもよいし、車載表示などの案内・広告に適用してもよい。以下では、本実施形態に係る表示切替装置を、遊技機用のボタン装置に適用する場合について説明する。
遊技機用のボタン装置は、ボタン本体と、上記に記載の表示切替装置10とを備え、ボタン本体が遊技機の筐体に対して押下される構造である。
まず、図36を参照して、本実施形態に係る押下ボタン装置(図36~28参照)の適用対象の一例である遊技機(回胴式遊技機)1の概略構成について説明する。図36は、本実施形態に係る遊技機1の概略斜視図である。
図36に示すように、遊技機1は、遊技者等に面するフロントドア1aと、フロントドア1aが開閉可能に取り付けられた箱型形状の筐体1bとによって構成されている。また、遊技機1は、リールユニット102、ベットボタン103、メダル投入口104、スタートレバー105、ストップボタンユニット106、およびメダル払出口107を備える。以下、遊技機1においてフロントドア1aが位置する側を前方、その反対側を後方、前方に向かって左側を左方、右側を右方として説明する。
リールユニット102は、筐体1b内において、フロントドア1aの上下方向中央部に設けられた表示窓の位置に設けられる。リールユニット2は、左右方向に並べて設けられた円筒形状の3個のリール121~123(左リール121、中リール122、右リール123)を備える。リール121~123は、遊技者の操作に基づき回転および停止の動作を行う。遊技者は、すべてのリール121~123が停止したときの図柄の揃い方により特定される役に応じて、賞を受けることができる。
ベットボタン103は、フロントドア1aにおいて、表示窓の下側に形成された操作卓の水平面の略中央に設けられる。また、メダル投入口104は、フロントドア1aにおいて、操作卓の水平面の右側に設けられる。ベットボタン103は、遊技者がメダル投入口104から投入したメダルのうち遊技機1の1ゲームに賭けるメダルの枚数(ベット数)を提示するためのボタンスイッチである。遊技者は、例えば、ベットボタン103を押下した回数分だけベット数を提示する。
スタートレバー105は、フロントドア1aにおいて、操作卓の前面の左側に設けられる。スタートレバー105の操作により、リール121~123の回転の動作が開始する。
ストップボタンユニット106は、フロントドア1aの内部において、操作卓の前面の略中央の位置に設けられる。ストップボタンユニット106は、化粧パネル(前面パネル)60により、操作卓の前面に固定される。また、ストップボタンユニット106は、左右方向に並べて設けられた3個のストップボタン161~163(左リールストップボタン161、中リールストップボタン162、右リールストップボタン163)を備える。ストップボタン161~163の押下により、対応するリール121~123の回転の動作が停止する。ストップボタンユニット106の詳細な構成については、図37を参照し、後述する。
メダル払出口107は、フロントドア1aの下部に設けられる。遊技機1は、メダル払出口107からメダルを排出する。
また、ストップボタン161~163は、それぞれ、複数の光源を備えている。
リール回転制御部は、スタートレバー105の操作により、リール121~123の回転の動作の開始指示が入力される。このとき、リール回転制御部は、リール121~123が所定の回転速度で回転するように、リール駆動制御部に駆動パルスを出力させる。リール駆動制御部が、自身に入力された駆動パルスに基づいて、リール121~123を回転させる。
また、リール回転制御部は、ストップボタン161~163のフォトマイクロスイッチからストップボタン161~163が押下された旨の信号が入力される。このとき、リール回転制御部は、リール121~123を停止させるように、リール駆動制御部に駆動パルスを出力させる。リール駆動制御部は、自身に入力された駆動パルスに基づいて、リール121~123を停止させる。
さらに、点灯制御部は、ストップボタン161~163の複数の光源の、いずれを点灯させ、いずれを消灯させるかを制御する。
(ストップボタンユニット106の概略構成)
次に、遊技機1に搭載されるストップボタンユニット106の概略構成について説明する。図37は、ストップボタンユニット106の概略上面図である。
次に、遊技機1に搭載されるストップボタンユニット106の概略構成について説明する。図37は、ストップボタンユニット106の概略上面図である。
図36に示すように、ストップボタンユニット106は、化粧パネル160と、ストップボタン161~163としての3個の押下ボタン装置100とを備える。すなわち、ストップボタン161~163は、3個の押下ボタン装置100がそれぞれストップボタンユニット106に設けられた構成である。以下、押下ボタン装置100についての説明は、全てのストップボタン161~163に適用され得る。
図36及び図37に示すように、化粧パネル160は、3個の押下ボタン装置100が設けられるそれぞれの位置に孔部を備える。押下ボタン装置100は、その表面が遊技者等の指で押圧されるボタン本体(ボタントップ)101を備える。また、押下ボタン装置100は、ボタン本体101の裏面に、所定の表示画像を表示することができる表示部(表示切替シート)102を備える。
図37の符号103Aは、表示部102が表示画像を表示していない状態を示す。図37の符号103Bは、表示部102が表示画像の一例としてストップボタン161~163の押し順を表示している状態を示す。このように、表示部102は、化粧パネル160の孔部を通して、所定の表示画像を遊技者に対して表示することができる。
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。
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 遊技機
1a フロントドア
1b 筐体
3 拡散層
4 表示層(画像層)
5 接着層
6 レンズアレイ
7 光源
8 基板
9 筐体
10 表示切替装置
45 表示部
45a 画素領域
45b 画素周囲領域
45c 着色部
61 拡散形状
100 押下ボタン装置
101 ボタン本体
102 表示部
103 ベットボタン
104 メダル投入口
105 スタートレバー
106 ストップボタンユニット
107 メダル払出口
121 左リール
122 中リール
123 右リール
160 化粧パネル
161 左リールストップボタン
162 中リールストップボタン
163 右リールストップボタン
P3 第3の画像
P4 第4の画像
P5 第5の画像
P6 第6の画像
1a フロントドア
1b 筐体
3 拡散層
4 表示層(画像層)
5 接着層
6 レンズアレイ
7 光源
8 基板
9 筐体
10 表示切替装置
45 表示部
45a 画素領域
45b 画素周囲領域
45c 着色部
61 拡散形状
100 押下ボタン装置
101 ボタン本体
102 表示部
103 ベットボタン
104 メダル投入口
105 スタートレバー
106 ストップボタンユニット
107 メダル払出口
121 左リール
122 中リール
123 右リール
160 化粧パネル
161 左リールストップボタン
162 中リールストップボタン
163 右リールストップボタン
P3 第3の画像
P4 第4の画像
P5 第5の画像
P6 第6の画像
Claims (20)
- 複数の光源位置からの光の照射が切り替えられることによって表示画像を切り替える表示切替装置であって、
複数の前記光源位置から出射された光のそれぞれが透過する複数のレンズが配列されたレンズアレイと、
前記レンズアレイのそれぞれの前記レンズによって集光される光が通る画素領域を含んでいる表示層と、
前記レンズアレイに対して前記光源位置と反対側に位置し、透過する光を拡散する拡散層と、
を備え、
前記拡散層は、前記拡散層の前記光源位置側に位置する層と光学的に接着している、または、前記拡散層の光源側に位置する層と同じ材料で構成されている
表示切替装置。 - 前記光源位置側から、レンズアレイ、拡散層、表示層の順で配置されている
請求項1に記載の表示切替装置。 - 前記拡散層のヘーズが98%以下である場合に、前記拡散層の厚さが、前記レンズアレイを構成する前記レンズのレンズピッチの0.3倍以下である、
請求項2に記載の表示切替装置。 - θ1は前記光源位置から出射された光が前記レンズアレイにおける最も外側に配置される前記レンズに入射する際の入射角度であり、θ2は前記レンズアレイにおける前記レンズに平行光を入射させた際に、中央の光量の半分の光量になる角度であり、θ3は前記拡散層の拡散特性において、出射角が0度の強度の10%の強度となる角度とすると、
θ3≧θ1-θ2である
請求項2又は3に記載の表示切替装置。 - 前記拡散層の屈折率がn1であり、前記レンズアレイの屈折率がn2である場合に、n1とn2は以下の式を満たす関係にある
請求項2から4の何れか1項に記載の表示切替装置。
n2-0.2≦n1≦n2+0.2 - 前記拡散層が、拡散機能と前記レンズアレイとの接着機能と、を有する材料により単一の層として構成される
請求項3から5の何れか1項に記載の表示切替装置。 - 前記レンズアレイの前記表示層側に、当該レンズアレイを透過する光を拡散させる、拡散形状が形成された、
請求項1に記載の表示切替装置。 - 前記レンズアレイの前記拡散形状は複数のレンズ形状によって形成されており、該拡散形状の高さが、前記レンズアレイを構成する前記レンズのレンズピッチの0.3倍以下である
請求項7に記載の表示切替装置。 - 前記レンズアレイの前記拡散形状は複数のレンズ形状によって形成されており、該レンズ形状のそれぞれの断面端部における接線が、前記表示層との境界面に対しての最大傾斜角が60度以下である、
請求項7又は8に記載の表示切替装置。 - 前記レンズアレイの前記拡散形状は複数の単位形状によって形成されており、前記複数の単位形状は2種類以上の形状を含み、各形状がそれぞれ分散して配置されている
請求項7から9の何れか1項に記載の表示切替装置。 - 前記レンズアレイは、前記光源位置からの光が当該レンズによって集光される際の焦点が前記拡散層と前記表示層との境界部または境界部より光源位置から遠くに位置するような形状であるレンズを含む
請求項2から6の何れか1項に記載の表示切替装置。 - 前記レンズアレイは、前記光源位置からの光が当該レンズによって集光される際の焦点が前記レンズと前記拡散層との境界部より光源位置から遠くに位置するような形状であるレンズを含む
請求項2から6の何れか1項に記載の表示切替装置。 - 前記画素領域の周囲に位置し、光源側もしくは光源と反対側からの光の反射または透過を抑える画素周囲領域を備える、
請求項1から12の何れか1項に記載の表示切替装置。 - 前記光源位置と反対側からの光に対する、前記画素周囲領域の反射率が50%以下である
請求項13項に記載の表示切替装置。 - 前記光源位置からの光に対する、前記画素周囲領域の透過率が50%以下である
請求項13又は14に記載の表示切替装置。 - 前記画素周囲領域に、前記光源位置と反対側からの光によって視認可能な図柄に応じた着色部が形成されている
請求項13から15の何れか1項に記載の表示切替装置。 - 前記画素周囲領域は、前記表示層の厚み方向において、少なくとも前記拡散層側にある
請求項13から16の何れか1項に記載の表示切替装置。 - 前記表示層の前記光源位置と反対側に前記拡散層がある場合に、前記画素周囲領域に接する領域における前記拡散層の厚みよりも、前記画素領域に接する領域における前記拡散層の厚みの方が厚い
請求項13から17の何れか1項に記載の表示切替装置。 - ボタン本体と、
請求項1から18のいずれか1項に記載の表示切替装置と、を備え、
前記ボタン本体が遊技機の筐体に対して押下される構造である、
遊技機用のボタン装置。 - 請求項1から18のいずれか1項に記載の表示切替装置を備え、前記表示切替装置に対するユーザの操作を検知するスイッチ。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020212776A JP2022099035A (ja) | 2020-12-22 | 2020-12-22 | 表示切替装置、遊技機用のボタン装置、およびスイッチ |
CN202111312789.0A CN114664183A (zh) | 2020-12-22 | 2021-11-08 | 显示切换装置、游戏机用的按钮装置及开关 |
DE102021129716.8A DE102021129716A1 (de) | 2020-12-22 | 2021-11-15 | Anzeige-schaltvorrichtung, tastenvorrichtung für spielautomaten, und schalter |
US17/527,241 US20220196893A1 (en) | 2020-12-22 | 2021-11-16 | Display switching device, button device for game machine, and switch |
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JP2020212776A JP2022099035A (ja) | 2020-12-22 | 2020-12-22 | 表示切替装置、遊技機用のボタン装置、およびスイッチ |
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Family Applications (1)
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JP (1) | JP2022099035A (ja) |
CN (1) | CN114664183A (ja) |
DE (1) | DE102021129716A1 (ja) |
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JP2005266206A (ja) * | 2004-03-18 | 2005-09-29 | Hitachi Chem Co Ltd | 液晶表示装置 |
JP4559882B2 (ja) * | 2005-03-16 | 2010-10-13 | 大日本印刷株式会社 | 光収束シート、面光源装置、透過型表示装置 |
JP2008305587A (ja) * | 2007-06-05 | 2008-12-18 | Dainippon Printing Co Ltd | 面光源装置、透過型表示装置 |
JP5412287B2 (ja) * | 2007-09-26 | 2014-02-12 | 株式会社きもと | 光拡散フィルムおよびそれを用いた光源装置 |
CN102042554A (zh) * | 2009-10-09 | 2011-05-04 | 颖台科技股份有限公司 | 复合式扩散膜结构及背光模块 |
JP5859224B2 (ja) * | 2011-05-18 | 2016-02-10 | 恵和株式会社 | 光拡散シート、これを用いたバックライトユニット及び光拡散シートの製造方法 |
TWI452342B (zh) * | 2011-12-15 | 2014-09-11 | Delta Electronics Inc | 裸眼立體顯示裝置 |
JP6435974B2 (ja) * | 2015-04-15 | 2018-12-12 | オムロン株式会社 | 表示装置及び遊技機 |
JP6421692B2 (ja) * | 2015-05-14 | 2018-11-14 | オムロン株式会社 | スイッチユニットおよび遊技機 |
KR20200060581A (ko) * | 2018-11-21 | 2020-06-01 | 삼성디스플레이 주식회사 | 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치 |
JP6919673B2 (ja) * | 2019-05-07 | 2021-08-18 | オムロン株式会社 | 表示切替装置 |
-
2020
- 2020-12-22 JP JP2020212776A patent/JP2022099035A/ja active Pending
-
2021
- 2021-11-08 CN CN202111312789.0A patent/CN114664183A/zh active Pending
- 2021-11-15 DE DE102021129716.8A patent/DE102021129716A1/de active Pending
- 2021-11-16 US US17/527,241 patent/US20220196893A1/en active Pending
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Publication number | Publication date |
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US20220196893A1 (en) | 2022-06-23 |
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