(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１側面と第２側面が互いに対向し、前記第１側面と第２側面の間の互いに対向した底面と上面が形成され、前記第１側面と前記第２側面のうちの一方の側面から内部に入射した光を、他方の側面に向かって伝播する導光板と、
前記導光板の第１側面に光を入射する第１光源と、
前記導光板の第２側面に光を入射する第２光源を設け、
前記第１側面から前記導光板に入射した前記第１光源からの光を、前記導光板の前記底面に形成された第１反射部によって前記上面の側に反射させて前記導光板の外部に出射させて第１絵柄を表示し、
前記第２側面から前記導光板に入射した前記第２光源からの光を、前記導光板の前記底面に形成された第２反射部によって前記上面の側に反射させて前記導光板の外部に出射させて第２絵柄を表示する表示装置であって、
前記導光板の第２側面に前記導光板から離れる方向に幅が細くなる放物面で形成された凸部を設け、
前記第２側面の前記放物面形状の焦点の近傍に前記第２光源が前記導光板に接触しないように逃がす凹部を設け、
前記凹部と前記第２光源との隙間に樹脂剤が充填されている、
表示装置。
【請求項２】
前記第２光源の前記導光板への取り付け位置は、
前記凸部における前記放物面の形状を、Ｙ ＝ａ・Ｘ２  で表すとき、
前記第２光源の中心座標（Ｘ_led ，Ｙ_led ）は、前記放物面の焦点位置（０，１／４ａ）に対し、前記第２光源の高さＨ_led 、幅Ｗ_led により、
−Ｗ_led ／２  ≦  Ｘ_led  ≦  Ｗ_led ／２
Ｙ_led  − Ｈ_led ／２  ≦  １／４ａ  ≦  Ｙ_led  ＋Ｈ_led ／２
の位置関係である、
請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
前記樹脂剤の屈折率ｎ_i は、
前記導光板の屈折率ｎ_g 、
前記第２光源の屈折率ｎ_led とした場合に、
ｎ_g  ≦  ｎ_i  ≦  ｎ_led 
である、請求項１または請求項２記載の表示装置。
【請求項４】
前記樹脂剤の弾性係数が、前記導光板の弾性係数よりも小さい、
請求項１〜３の何れかに記載の表示装置。
【請求項５】
前記第２光源を基板の表面に実装し、前記基板によって前記凹部の開口を閉塞すると共に、前記第２光源と前記導光板との密着性を高めるように前記基板を前記導光板の前記凸部の先端側に付勢して取り付けた、
請求項１記載の表示装置。
【請求項６】
第１光源と第２光源が、発光ダイオードチップである、
請求項１記載の表示装置。
【請求項７】
前記導光板に形成された第１，第２反射部は、
第１，第２光源のうちの一方から入射した光を前記導光板の前記上面から出射させる第１反射面と、他方から入射した光を屈折させる第２反射面とを有するプリズムであり、前記第２反射面で屈折させた他方から入射した光を前記第１反射面で屈折させて前記導光板の内部を伝播させる、
請求項１記載の表示装置。
【請求項８】
前記導光板の第１側面に前記導光板から離れる方向に幅が細くなる放物面で形成された第２凸部を設け、
前記第１側面の前記放物面形状の焦点の近傍に前記第１光源が前記導光板に接触しないように逃がす第２凹部を設け、
前記第２凹部と前記第１光源との隙間に樹脂剤が充填されている、
請求項１記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１枚の導光板の一つの表示領域に複数の表示情報を切り換えて表示する表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
導光板を用いた一般の表示装置は、発光ダイオードなどの発光素子から出射光した光を、導光板の側面から導光板の内部に入射させ、入射した光を導光板の内部で効率よく反射させ、導光板の表示領域から出射させる光学的な表示構造を有している。
【０００３】
このため、導光板の平面部には出射光を効率よく反射、あるいは屈折させるために、多数の微細な凹部形状のドット部を形成している。凹部形状のドット部は、図１３（ａ）（ｂ）に示すように、導光板の平面部から導光板の内部に向かって凹んだ円錐形のドット部２１や半球状のドット部２２の形状の場合には、全ての方向から入光した光を出射光として反射するため、１枚の導光板の一つの表示領域には、一つの絵柄しか表示することができない。
【０００４】
そのため、パチンコ機、パチスロ機などの遊技機などのように、一つの表示領域に複数の絵柄を表示させたい場合には、ドット部２１，２２の凹部形状によって表示情報が記録された一般的な導光板を、複数枚重ねる必要がある。複数枚の導光板が必要になると費用が高くなる。また、複数枚の導光板を設置するためのスペースが必要になり、機器が大きくなるなどの問題がある。
【０００５】
この問題を解決するために、特許文献１には、凹部形状のドット部の形状を、図１３（ｃ）に示すような、緩斜面２３を持つ面と、急斜面２４を持つ面からなるプリズム形状にしたものが記載されている。
【０００６】
このプリズムへの入射光の振る舞いについて、図１４（ａ）（ｂ）で説明する。
導光板２５には、断面を切欠くなどによってプリズム２６が形成されている。このプリズム２６は、緩やかな斜面２３と急斜面２４で形成されている。
【０００７】
図１４（ａ）は、急斜面２４がある側から導光板２５に光２７が入射した場合の振る舞いを示す。光２７は、プリズム２６の急斜面２４と緩斜面２３で屈折して透過し、再び導光板２５の内部を伝播する。このように、急斜面２４側から入射された光は導光板２５から出射しにくい。
【０００８】
図１４（ｂ）は、緩斜面２３がある側から導光板２５に光２８が入射した場合の振る舞いを示す。光２８は、緩斜面２３で全反射し、導光板２５から光２９として出射する。このように、緩斜面２３側から入射された光は導光板２５から出射しやすい。
【０００９】
そこで、このようなプリズム形状の集合体によって導光板の一つの表示領域に文字「Ａ」と文字「Ｂ」の二つの絵柄を記録した表示装置を、図１５，図１６を用いて説明する。
図１５（ａ）は単一の導光板２５に、プリズム３３の集合体によって３７で示す文字「Ａ」の絵柄が記録されるとともに、この文字「Ａ」と同じ表示領域に３８で示す文字「Ｂ」の絵柄がプリズム３４の集合体によって記録されている状態を示している。なお、緩斜面２３と急斜面２４で構成されているプリズム３３は、緩斜面２３が導光板２５の側面２５ａに向いている。緩斜面２３と急斜面２４で構成されているプリズム３４は、緩斜面２３が導光板２５の側面２５ｂに向いている。
【００１０】
図１５（ａ）では２つの導光板２５が並べて記載されているが、実際には一枚の導光板２５であって、導光板２５の一つの表示領域に図１５（ｂ）のように２つの絵柄が記録されている。
【００１１】
文字「Ａ」の絵柄を表示する場合には、図１６（ａ）のように光源３１からの略平行光を側面２５ａから導光板２５の内部に入射させる。この光源３１からの光３２は、各プリズム３３の緩斜面２３で反射することで文字「Ａ」の絵柄が表示される。光３２はプリズム３４の急斜面２４に入射するが、プリズム３４の緩斜面２３で屈折して透過し、導光板２５内を再び伝播して文字「Ｂ」の絵柄は表示されない。
【００１２】
文字「Ｂ」の絵柄を表示する場合には、図１６（ｂ）のように光源３５からの略平行光を側面２５ｂから導光板２５の内部に入射させる。この光源３５からの光３６は、各プリズム３４の緩斜面２３で反射することで文字「Ｂ」の絵柄が表示される。光３６はプリズム３３の急斜面２４に入射するが、プリズム３３の緩斜面２３で屈折して透過し、導光板２５の内部を再び伝播するため文字「Ａ」の絵柄は表示されない。
【００１３】
このように、異なる方向から導光板２５に光を入射することにより、文字「Ａ」の絵柄と文字「Ｂ」の絵柄を切り替えて表示できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００６―７５３６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、上記の特許文献１の構成では、文字「Ａ」の絵柄を表示する場合に導光板２５の内部を伝播して側面２５ｂに達した光の一部が、側面２５ｂで反射してプリズム３４の緩斜面２３に入射する。そのため、文字「Ａ」の絵柄の表示中に表示させたくない方の文字「Ｂ」の絵柄が薄く表示されてしまう課題がある。
【００１６】
また、文字「Ｂ」の絵柄を表示する場合に導光板２５の内部を伝播して側面２５ａに達した光の一部が、側面２５ａで反射してプリズム３３の緩斜面２３に入射する。そのため、文字「Ｂ」の絵柄の表示中に表示させたくない方の文字「Ａ」の絵柄が薄く表示されてしまう課題がある。
【００１７】
これを図１７で説明する。
図１７は、導光板２５の断面とともに、導光板２５中を導光している光を示している。文字「Ａ」の絵柄を表示中に導光している光３２は、導光板２５の上下面で全反射を繰り返しながら進み、入射した面の対面２５ｂに到達する。対面２５ｂでは、光３２は屈折透過する光３２ａと、フレネル反射する光３２ｂに分かれる。
【００１８】
一般にひろく知られているように、屈折率ｎ０から屈折率ｎ１の材質に垂直入射するときの反射率Ｒは、以下の式１で表される。
Ｒ ＝（ ｎ０− ｎ１ ）２／（ ｎ０ ＋ ｎ１ ）２            ・・・・（式１）
導光板は、一般的にはポリカーボネートなど透明樹脂が使われる。透明樹脂の屈折率は材料によって様々あるが、一般的には屈折率１．５前後のものがよく使われる。
【００１９】
屈折率１．５の透明樹脂から、屈折率１．０の空気層に光が入射するときの反射率は、式１より、
Ｒ ＝（１．５−１．０）２ ／（１．５＋１．０）２ ＝０．０４
となり、４％程度の反射光が生じる。この反射光は、もう一方の文字「Ｂ」の絵柄の入射光となる。その結果、不要な絵柄が表示されてしまう。
【００２０】
本発明は、前記課題を解決するもので、対向する２絵柄を表示する導光板で、一方の光を入射した際の対向端面での反射光を抑制し、不要な絵柄の出現を従来よりも低減できる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】
【００２１】
本発明の表示装置は、第１側面と第２側面が互いに対向し、前記第１側面と第２側面の間の互いに対向した底面と上面が形成され、前記第１側面と前記第２側面のうちの一方の側面から内部に入射した光を、他方の側面に向かって伝播する導光板と、前記導光板の第１側面に光を入射する第１光源と、前記導光板の第２側面に光を入射する第２光源を設け、前記第１側面から前記導光板に入射した前記第１光源からの光を、前記導光板の前記底面に形成された第１反射部によって前記上面の側に反射させて前記導光板の外部に出射させて第１絵柄を表示し、前記第２側面から前記導光板に入射した前記第２光源からの光を、前記導光板の前記底面に形成された第２反射部によって前記上面の側に反射させて前記導光板の外部に出射させて第２絵柄を表示する表示装置であって、前記導光板の第２側面に前記導光板から離れる方向に幅が細くなる放物面で形成された凸部を設け、前記第２側面の前記放物面形状の焦点の近傍に前記第２光源が前記導光板に接触しないように逃がす凹部を設け、前記凹部と前記第２光源との隙間に樹脂剤が充填されている、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の表示装置によれば、第１光源から導光板に入射した光の一部は、導光板に形成された第１反射部によって反射させて導光板の上面に第１絵柄を表示する。第１光源から導光板に入射した光の一部は、導光板に形成された第２光源の側の凸部に伝播するが、この凸部に入射した光は第２光源に照射されて反射が発生しないため、第１光源を点灯した場合に導光板の凸部を介して導光板の第２反射部への光の入射が無く、導光板の上面に第２絵柄が表示されない。第２光源から導光板に入射した光は、第２反射部によって反射させて導光板の上面に第２絵柄を表示する。
【００２３】
このように、２絵柄を選択して表示する表示装置において、第１光源を点灯させた場合に、第１絵柄を表示し、第１光源から導光板に入射した光の第２側面での反射光を抑制し、不要な第２絵柄の出現を抑えることができる。
【００２４】
また本発明の表示装置によれば、導光板の第１側面にも第２凸部を設けたため、第２光源から導光板に入射した光の一部は、導光板に形成された第２反射部によって反射させて導光板の上面に第２絵柄を表示する。第２光源から導光板に入射した光の一部は、導光板に形成された第１光源の側の凸部に伝播するが、この凸部に入射した光は第１光源に照射されて反射が発生しないため、第２光源を点灯した場合に導光板の第２凸部を介して第１反射部に光の入射が無いため、導光板の上面に第１絵柄が表示されない。第１光源から導光板に入射した光は、第１反射部によって反射させて導光板の上面に第１絵柄を表示する。
【００２５】
このように、２絵柄を選択して表示する表示装置において、第１光源を点灯させた場合に、第１絵柄を表示し、第１光源を点灯させた場合の第２側面での反射光を抑制し、不要な第２絵柄の出現を抑えることができる。さらに、第２光源を点灯させた場合に、第２絵柄を表示し、第２光源を点灯させた場合の第１側面での反射光を抑制し、不要な第１絵柄の出現を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の表示装置の実施の形態１の（ａ）平面図と（ｂ）Ｉ−Ｉ断面図
【図２】本発明の表示装置の実施の形態１の導光板の第１側面の分解斜視図
【図３】本発明の表示装置の実施の形態１の導光板の第１側面の拡大断面図
【図４】放物面形状の反射面の効果を説明する図
【図５】本発明の表示装置の実施の形態１の第１側面の焦点と第１光源の位置を示す図
【図６】本発明の表示装置の実施の形態１の第１，第２側面のそれぞれの先端に形成された凹部を示す断面図
【図７】本発明の表示装置の実施の形態１の凹部に樹脂剤を充填した状態の集光の様子を示す図
【図８】本発明の表示装置の実施の形態１の第１側面１ａの側から第２側面１ｂの側に伝播した光の様子を示す図
【図９】（ａ）従来例の導光板の側面での反射の様子を示す模式図と（ｂ）実施の形態１の導光板の側面での反射の様子を示す模式図
【図１０】実施の形態１の導光板の第１側面の第１光源を点灯した場合の第２側面での光の様子を示す図
【図１１】実施の形態１の導光板の第２側面の第２光源を点灯した場合の第１側面での光の様子を示す図
【図１２】本発明の表示装置の実施の形態２の（ａ）平面図と（ｂ）II−II断面図
【図１３】（ａ）（ｂ）（ｃ）従来の導光板に形成された凹部形状の斜視図
【図１４】（ａ）（ｂ）凹部形状をプリズム形状にした従来の導光板における光の振る舞いの説明図
【図１５】（ａ）プリズム形状の集合体によって表示領域に文字「Ａ」と文字「Ｂ」の二つの絵柄を記録した導光板の動作原理の説明図と（ｂ）その表示領域状態の説明図
【図１６】（ａ）表示領域に文字「Ａ」を表示中の従来例の説明図と（ｂ）表示領域に文字「Ｂ」を表示中の従来例の説明図
【図１７】従来の導光板の端面での光の反射状態を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の各実施の形態を図面に基づいて説明する。
（実施の形態１）
図１（ａ）は本発明の実施の形態１の表示装置の正面図を示し、図１（ｂ）は図１（ａ）のＩ−Ｉ断面図を示す。
【００２８】
この表示装置は、板状の導光板１と、第１光源としての発光ダイオードチップ（以下、ＬＥＤチップと称す）２ａと、第２光源としてのＬＥＤチップ２ｂを有している。
導光板１は、例えば透明樹脂で成形されており、互いに対向する第１側面１ａと第２側面１ｂには、それぞれ５個の凸部３で構成されたアレイ形状に成形されている。凸部３の形状は、何れも同じで、導光板１から離れる方向に幅が細くなる放物面形状に形成されている。図２に示したように、各凸部３の先端には、凹部４が形成されている。ここではアレイ形状が５個の凸部３で構成したが、その数は５個に限定されない。
【００２９】
導光板１の第１側面１ａと第２側面１ｂの間の互いに対向した底面５ａと上面５ｂのうちの底面５ａには、プリズム７，８が配置されている。図１では一個のプリズム７として図示されているが、これは従来例で説明した図１５の場合と同じように文字「Ａ」の第１絵柄に応じて記録された多数のプリズムによって構成されている。プリズム７を構成する各プリズムは、第１側面１ａの側に向いた斜面７ａが、第２側面１ｂの側に向いた斜面７ｂよりも傾きが緩い。斜面７ａが図１５のプリズム３３の斜面２３に相当する。斜面７ｂが図１５のプリズム３３の斜面２４に相当する。
【００３０】
プリズム８もプリズム７と同様であって、図１５の場合と同じように文字「Ｂ」の第２絵柄に応じて記録された多数のプリズムによって構成されている。プリズム８を構成する各プリズムは、第２側面１ｂの側に向いた斜面８ａが、第１側面１ａの側に向いた斜面８ｂよりも傾きが緩い。斜面８ａが図１５のプリズム３４の斜面２３に相当する。斜面８ｂが図１５のプリズム３４の斜面２４に相当する。
【００３１】
ＬＥＤチップ２ａは第１基板９ａの表面に間隔を空けて一列に実装されている。ＬＥＤチップ２ｂは第２基板９ｂの表面に間隔を空けて一列に実装されている。ＬＥＤチップ２ａ，２ｂは、ウェハから分割して樹脂でモールドする前のものである。
【００３２】
第１基板９ａは、導光板１の第１側面１ａの先端に配置されており、第１基板９ａの各ＬＥＤチップ２ａが、図１（ｂ）と図３に示すように第１側面１ａの凹部４の内側に位置している。この第１側面１ａの凹部４とＬＥＤチップ２ａとの隙間には、ゲルまたは液体の樹脂剤１０が充填されている。
【００３３】
第２基板９ａは、導光板１の第２側面１ｂの先端に配置されており、第２基板９ｂの各ＬＥＤチップ２ｂが、第１基板９ａのＬＥＤチップ２ａの場合と同じように、第２側面１ｂの凹部４の内側に位置している。この第２側面１ｂの凹部４とＬＥＤチップ２ｂとの隙間には樹脂剤１０が充填されている。
【００３４】
先ず、導光板１の第１側面１ａに形成された凸部３の放物面形状を説明する。
図４は、座標軸をＸ，Ｙとしたときに表される放物線を示したものである。一般に知られているように、放物線は定数ａにより、以下の式２で表される。
【００３５】
Ｙ ＝ ａ・Ｘ２            ・・・・（式２）
この式２で表される放物線の焦点Ｆは、（０，１／４ａ）となることは一般に知られている。焦点Ｆから発する線分は、式２の放物線によって、反射の法則を満たすよう反射することにより、Ｙ軸と平行な線分１１になることも一般に知られている。これを換言すると、Ｙ軸と平行な線分は、式２の放物線により反射の法則を満たして反射した結果、焦点Ｆに行き着く。
【００３６】
そこで凸部３の放物面形状を、図５に示すように放物線形状にすることで、Ｙ軸に略平行で飛んできた光線を焦点Ｆに集める。この焦点ＦにＬＥＤチップ２ａを設置することで反射を抑制する。このことについて、図５に加え図６〜図９（ａ）（ｂ）を用いて説明する。
【００３７】
ＬＥＤチップ２ａは図２と図５のように一般に直方体形状であり、幅と高さで大きさが規定される。ＬＥＤチップ２ａの中心座標Ｃを（Ｘ_led ，Ｙ_led ）とし、ＬＥＤチップ２ａの高さをＨ_led 、幅をＷ_led とする。焦点Ｆの位置にＬＥＤチップ２ａが存在するため、以下の条件を満たすようにする。
【００３８】
−Ｗ_led ／２  ≦  Ｘ_led  ≦  Ｗ_led ／２            ・・・・（式３）
Ｙ_led  −Ｈ_led ／２  ≦  １／４ａ  ≦  Ｙ_led  ＋Ｈ_led ／２  ・・・（式４）
導光板１の凸部３の形状の詳細を示したものが図６，図７である。
【００３９】
図６に示すように、凸部３の全体形状は図５で説明した放物線形状１２で、凸部３の先端には、焦点Ｆを中心に円弧状の凹部４が、焦点Ｆの近傍に形成されている。そしてＬＥＤチップ２ａが実装されている第１基板９ａを、導光板１の第１側面１ａの側に固定する。このとき、凹部４の半径ｒはＬＥＤチップ２ａが式３，式４を満たすような配置ができるように設定されている。
【００４０】
このようにして凹部４の開口は、第１基板９ａの表面で図７のように閉塞される。凹部４と第１基板９ａとで囲まれた隙間に、樹脂剤１０を充填する。
導光板１の第２側面１ｂに形成された凸部３の放物面形状も、第１側面１ａに形成された凸部３の放物面形状と同じである。さらに、第２側面１ｂに形成された凸部３の先端に凹部４が形成されていること、第２基板９ｂとＬＥＤチップ２ｂが式３，式４を満たすよう構成されていること、第２基板９ｂの表面で閉塞された第２側面１ｂの凸部３の凹部４の隙間に、樹脂剤１０を充填されていることも、第１側面１ａの側の場合と同じである。
【００４１】
樹脂剤１０の屈折率について説明する。
図８は、樹脂剤１０を通ってＬＥＤチップ２ｂに入射する光の様子を示している。
第１側面１ａの側の放物面の焦点から発するＬＥＤチップ２ａの光は、反射の法則を満たす角度で反射して略平行な光１３になる。この光は導光板１の内部を伝播して、第２側面１ｂの側の凸部３の放物線のＹ軸に平行に飛んできて、凸部３の放物面で反射され、樹脂剤１０を通ってＬＥＤチップ２ｂに入射する。
【００４２】
ここで、一般にＬＥＤチップは屈折率が２以上と、高屈折率である。また、導光板１は透明樹脂が一般によく使われ、屈折率は１．５程度のものが多い。光１３の第２側面１ｂでの反射率を抑制するためには、図７に示す構成をとりつつ、樹脂剤１０の屈折率を、所定の条件で規定する必要がある。
【００４３】
導光板１の屈折率ｎ_g と、樹脂剤１０の屈折率ｎ_i と、ＬＥＤチップ２ａの屈折率ｎ_led をそれぞれ以下のようにすることで、反射率を抑制できる。
ｎ_g  ≦ ｎ_i  ≦ｎ_led            ・・・・（式５）
これを、図９を用いて説明する。
【００４４】
図９（ａ）は、従来例で説明した一般的な端面での反射を模式的に示したものである。空気の屈折率ｎ_a と、導光板の屈折率ｎ_g から、垂直入射時の反射率Ｒは、式１から、以下の式で表される。
【００４５】
Ｒ ＝（ ｎ_g  − ｎ_a ）２ ／（ ｎ_g  ＋ｎ_a ）２        ・・・・（式６）
また、図９（ｂ）は、図７に示す構成での反射を模式的に表したものである。この構成での反射率Ｒは、導光板１と樹脂剤１０の界面での反射率Ｒ_g と樹脂剤１０とＬＥＤチップ２ｂの界面での反射率Ｒ_i とにより以下で表される。
【００４６】
Ｒ  ≒Ｒ_g  ＋Ｒ_i                                          ・・・・（式７）
Ｒｇ ＝（ ｎ_g  − ｎ_i  ）２／（ ｎ_g  ＋ｎ_i  ）          ・・・・（式８）
Ｒｉ ＝（ ｎ_i  − ｎ_led  ）２／（ ｎ_ｉ ＋ ｎ_led  ）２   ・・・・（式９）
これらの式６〜式９により、従来例にあるような一般的な端面での反射率Ｒと、樹脂剤の屈折率による図７の構成での反射率Ｒとを算出したものが下記の（表１）である。
【００４７】
【表１】
0006467707.tif 000002
（表１）の実施例１〜実施例３のように、式６を満たす樹脂剤１０を選定することにより、従来の反射率０．０４よりも反射率を抑制することができる。実施例１では反射率０．０１、実施例２では反射率０．０１３、実施例３では反射率０．１４と、従来例よりも低い反射率が実現できる。
【００４８】
第２基板２ｂの凹部４に充填された樹脂剤１０について説明したが、第１側面１ａの側の樹脂剤１０についても同じである。
図１０は、第１側面１ａの側のＬＥＤチップ２ａを点灯させて第１絵柄「Ａ」を表示させた場合に第２側面１ｂに伝播する光線の様子を示す。第１側面１ａから略平行光で出射した光１３ａは、第２側面１ｂの凸部３の放物面で反射され、樹脂剤１０を通ってＬＥＤチップ２ｂへ入射するので、第２側面１ｂでの反射を従来に比べて低く抑えることができ、表示させたくない第２絵柄「Ｂ」が薄く表示されることが無い。
【００４９】
図１１は、図１０とは逆に、第２側面１ｂの側のＬＥＤチップ２ｂを点灯させて第２絵柄「Ｂ」を表示させた場合に第１側面１ａに伝播する光線の様子を示す。第２側面１ｂから略平行光で出射した光１３ｂは、第１側面１ａの凸部３の放物面で反射され、樹脂剤１０を通ってＬＥＤチップ２ａへ入射するので、第２側面１ｂでの反射を従来に比べて低く抑えることができるため、表示させたくない第１絵柄「Ａ」が薄く表示されることが無い。
【００５０】
第１，第２基板９ａ，９ｂの導光板１への具体的な取り付けは、次のように構成されている。
第１，第２基板９ａ，９ｂの導光板１への取り付けには、図３に示すように、第１基板９ａを、導光板１の凸部３に押さえ付ける機構を設置することが好ましい。図示していないが、例えば、ネジで第１基板９ａを導光板１に締め付けて押圧したり、ばね機構で第１基板９ａを導光板１に押圧したりするなどによって、第１基板９ａを導光板１の側に力１４によって付勢することが好ましい。これにより、樹脂剤１０が充填されている第１側面１ａの凹部４とＬＥＤチップ２ａとの隙間が強固に密封されるため、樹脂剤１０などの膨張によっても第１側面１ａの凹部４とＬＥＤチップ２ａとの隙間の内部圧を加圧状態に維持することができ、外部へ樹脂剤１０などが流出しない。第２基板９ｂの導光板１へ取り付けも、第１基板９ａの導光板１への取り付けと同じである。
【００５１】
樹脂剤１０を、第１側面１ａの凹部４とＬＥＤチップ２ａとの隙間に充填する際に気泡が残ってしまう場合がある。気泡が残ると、空気層との界面が生じる。導光板１との間に空気との界面が生じると、前述のように比較的高い反射率が生じてしまうため、反射率を抑制した構成の効果が低くなる。そのため、気泡が小さい方が低反射率にできる。
【００５２】
また、ＬＥＤチップ２ａに通電すると、光を発するとともに発熱も生じる。第１基板９ａに放熱構造を設置することで幾らかの温度上昇を抑えることができるが、それでも樹脂剤１０が温度上昇して、樹脂剤１０はこの熱により膨張するよう変形する。そのため、膨張した樹脂剤１０が逃げないよう、第１側面１ａと導光板１を密着させておくことにより、樹脂剤１０に混入していた気泡が、樹脂剤１０の膨張で収縮させて小さくすることができ、より低反射率を実現するのに有効である。
【００５３】
この効果を得るためには、樹脂剤１０の弾性係数は、導光板１の材料と同程度以下が好ましい。樹脂剤１０の弾性率が高すぎると、樹脂剤１０の熱膨張により、導光板１の変形をもたらす。導光板１の凸部３が変形して放物面からずれると、放物面の特性が得られなくなり、低反射の効果が低下してしまうためである。
【００５４】
樹脂剤１０の耐熱性について説明する。
樹脂剤１０がＬＥＤチップ２ａ，２ｂの発熱に耐えられないと、樹脂剤１０が例えば溶けてしまう。これを抑えるため、樹脂剤１０としては、高い耐熱性のものが好ましい。望ましくは、耐熱温度は１００℃以上のものである。
【００５５】
以上の光学特性と耐熱性などを満足する好適な樹脂剤１０としては、例えばシリコーン系の樹脂や、フッ素系の樹脂が好適に使用できる。
上記の実施の形態では、第１絵柄を表示させる場合と第２絵柄を表示させる場合の何れの場合にも、対向端面での反射を低く抑えるように構成したが、第１絵柄を表示させる場合の対向端面での反射を低く抑えるか、第２絵柄を表示させる場合の対向端面での反射を低く抑えるだけでも、従来の表示装置に比べて良好な表示を実現できる。
【００５６】
（実施の形態２）
図１２（ａ）（ｂ）は本発明の表示装置の実施の形態２を示す。
図１に示した実施の形態１では、導光板１の対向する第１側面１ａと第２側面１ｂに、第１基板９ａ，第２基板９ｂを取り付け、第１絵柄と第２絵柄を切り換えて同じ表示領域に表示する表示装置であったが、この実施の形態２では、第１絵柄，第２絵柄，第３絵柄と第４絵柄を切り換えて同じ表示領域に表示することができる。
【００５７】
導光板１の底面５ａには、第１絵柄を記録したプリズム７，第２絵柄を記録したプリズム８のほかに、第３絵柄を記録したプリズム１５と、第４絵柄を記録したプリズム１６が形成されている。
【００５８】
導光板１の第１側面１ａと第２側面１ｂの形状、および第１側面１ａに取り付けられた第１基板９ａ，第２側面１ｂに取り付けられた第２基板９ｂを実施の形態１と同じように構成すると共に、導光板１の第１側面１ａと第２側面１ｂの間の互いに対向する第３側面１ｃと第４側面１ｄにも、図１２（ａ）（ｂ）に示すように、第１，第２側面１ａ，１ｂの凸部３と同じように、凸部３とこの凸部３の先端に凹部４が形成されている。第３側面１ｃの凸部３には第３基板９ｃが取り付けられている。第４側面１ｄの凸部３には第４基板９ｄが取り付けられている。
【００５９】
第３基板９ｃに実装されたＬＥＤチップ２ｃの第３側面１ｃの凸部３の先端に形成された凹部４との位置関係、第４基板９ｄに実装されたＬＥＤチップ２ｄの第４側面１ｄの凸部３の先端に形成された凹部４との位置関係は、第１，第２基板９ａ，９ｂに実装されたＬＥＤチップ２ａ，２ｂと第１側面１ａの先端に形成された凹部４との位置関係、第２側面１ｂの先端に形成された凹部４との位置関係と同じである。第３側面１ｃの凹部４とＬＥＤチップ２ｃとの隙間、第４側面１ｄの凹部４とＬＥＤチップ２ｄとの隙間にも、樹脂剤１０が充填されている。その他は実施の形態１と同じである。
【００６０】
このように構成したため、第３側面１ｃの側のＬＥＤチップ２ｃを点灯させて第３絵柄を表示させる場合に、導光板１の内部を伝播して第４側面１ｄの側の凸部３に飛んできた光は、凸部３の放物面で反射され、樹脂剤１０を通ってＬＥＤチップ２ｄに入射して対向端面での反射を低く抑えることができる。第４側面１ｄの側のＬＥＤチップ２ｄを点灯させて第４絵柄を表示させる場合に、導光板１の内部を伝播して第３側面１ｃの側の凸部３に飛んできた光は、この凸部３の放物面で反射され、樹脂剤１０を通ってＬＥＤチップ２ｃに入射して第４側面１ｄの側に反射して対向端面での反射を低く抑えることができる。
【００６１】
上記の各実施の形態において凹部４は、焦点Ｆを中心に円弧状に形成されていたが、焦点Ｆの近傍を中心に円弧状に形成することもできる。
上記の各実施の形態においてＬＥＤチップは、焦点Ｆに形成されていたが、焦点Ｆの近傍に配置することもできる。
【００６２】
上記の各実施の形態において第１，第２光源１ａ，１ｂまたは第１〜第４光源１ａ〜１ｄは発光ダイオードチップであったが、半導体レーザチップなどを使用することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は、パチンコ機、パチスロ機などの遊技機や、その他の機器になどに組み込んで使用される表示装置、単独で用いられる表示装置における表示の品質の向上に寄与する。
【符号の説明】
【００６４】
１    導光板
１ａ    導光板１の第１側面
１ｂ    導光板１の第２側面
１ｃ    導光板１の第３側面
１ｄ    導光板１の第４側面
２ａ    ＬＥＤチップ（第１光源）
２ｂ    ＬＥＤチップ（第２光源）
２ｃ    ＬＥＤチップ（第３光源）
２ｄ    ＬＥＤチップ（第４光源）
３    凸部
４    凹部
５ａ    導光板１の底面
５ｂ    導光板１の上面
７    プリズム（第１反射部）
７ａ，７ｂ    斜面
８    プリズム（第２反射部）
８ａ，８ｂ    斜面
９ａ    第１基板
９ｂ    第２基板
９ｃ    第３基板
９ｄ    第４基板
１０    樹脂剤
１１    Ｙ軸と平行な線分
１２    凸部３の放物線形状
１３    略平行な光
１４    力
１５    プリズム（第３反射部）
１６    プリズム（第４反射部）
【図１】
0006467707.tif 000003
【図２】
0006467707.tif 000004
【図３】
0006467707.tif 000005
【図４】
0006467707.tif 000006
【図５】
0006467707.tif 000007
【図６】
0006467707.tif 000008
【図７】
0006467707.tif 000009
【図８】
0006467707.tif 000010
【図９】
0006467707.tif 000011
【図１０】
0006467707.tif 000012
【図１１】
0006467707.tif 000013
【図１２】
0006467707.tif 000014
【図１３】
0006467707.tif 000015
【図１４】
0006467707.tif 000016
【図１５】
0006467707.tif 000017
【図１６】
0006467707.tif 000018
【図１７】
0006467707.tif 000019