(57)【要約】【課題】画像の明るさを均一化できる画像表示装置を提供する。【解決手段】画像表示装置は、前面に開口部を開設した筐体と、開口部を塞ぐ状態で取り付けられて光を透過可能な表示部と、複数の発光素子４２を並設して表示部へ光を照射する発光ユニット４３と、発光素子４２からの光の大部分を反射光として表示部へ反射し、光の一部を透過光として裏側に透過する反射鏡と、反射鏡から表示部までの反射光の光路上に設けられて反射光を平行光へ変換するフレネルレンズとを備え、発光ユニット４３の発光素子４２からフレネルレンズまでの光路上に偏光フィルタ７０を設け、偏光フィルタ７０のベースフィルム８０の表面に微細な凹凸の表面加工を施した。【選択図】    図７
2004286910.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
後方から照射された光を透過可能な液晶表示パネルと、
特定の偏光方向の光と、前記特定の偏光方向と直交する偏光方向の光とを、前記液晶表示パネルに照射する光源と、
前記液晶表示パネルと前記光源との間に配置され、前記特定の偏光方向の光を透過する第１領域と、前記特定の偏光方向と直交する偏光方向の光を透過する第２領域とが、縦方向に繰り返して設けられたフィルタと、を備え、
前記光源は、偏光方向が特定されない光を放射する発光源と、前記偏光方向が特定されない光を、前記特定の偏光方向の光と、前記特定の偏光方向と直交する偏光方向の光とに変換して出力する偏光手段と、異なる偏光方向の光を左右各々の目に到達する向きに屈折させて前記液晶表示パネルに照射する光学手段と、を含んで構成された画像表示装置において、
前記発光源は、線状に配置された複数の点状発光素子から構成されて線状に発光する線状発光源であって、前記線状発光源の光の出射側には、表面に微細な凹凸の表面加工を施した光拡散手段を備えることを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記偏光手段は、前記特定の偏光方向の光を透過する第１偏光フィルタと、前記特定の偏光方向と直交する偏光方向の光を透過する第２偏光フィルタと、前記第１偏光フィルタおよび第２偏光フィルタと一体に設けられた基材とにより構成され、
前記光拡散手段は、前記基材に施された微細な凹凸の表面加工部であることを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記発光源は、線状発光源の出射側に前記光拡散手段を装着して保持する光拡散手段保持部を備え、
前記光拡散手段は、前記光拡散手段保持部に着脱可能な状態で設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記点状発光素子の照射範囲を絞って光度を高めるプリズムを点状発光素子毎に備え、
前記プリズムは、点状発光素子からの光を入射させる入射面と、該入射面から入射して光路が補正された光を出射させる出射面とを備え、
前記光拡散手段は、前記プリズムの出射面に施された微細な凹凸の表面加工部であることを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像表示装置に関し、特に、観察者が特別な眼鏡を装着することなく立体視することができる画像表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、表示画像が立体的に見えるようにした所謂３Ｄ方式の画像表示装置が開発されており、例えば、眼鏡を使用することなく立体表示が見える方式として、パララックスバリア方式やレンティキュラー方式、あるいは立体視認可能範囲を広げ、且つ通常の平面画像も表示可能な方式（例えば、特許文献１参照。）等による画像表示装置がある。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−２６２３７０号公報（第２頁，第３図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この３Ｄ方式の画像表示装置は、両眼の視差を利用して立体的に見えるようにするため、複数の偏光板を備え、光源からの光を左右両側で異なる方向に複数回偏光している。そのため、表示部を透過して観察者の眼に達する光は、光源の光よりも減光されてしまう。そこで、３Ｄ方式の画像表示装置に、光度の強いＬＥＤ（例えば、白色ＬＥＤ）をライン状に並設して複数の発光素子を備えたものを提案している。
【０００５】
そして、この画像表示装置は、発光素子としてのＬＥＤがそれぞれ高温になるため、発光素子間に間隔を設けて、隣り合う発光素子からの熱を受け難くし、発光素子の寿命が短くなり難くしている。
【０００６】
ところが、上記した画像表示装置では、発光素子間を離しているため、表示部を透過する光にムラが生じてしまい、程度がひどい場合には、暗い部分と明るい部分とが交互に現れて縞模様が観察される画像となってしまう（図１４（ａ）参照）。このような画像表示装置では、折角の立体画像も違和感のある画像になってしまう。
【０００７】
そこで、本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、画像表示の明るさを均一化した画像表示装置を提供しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１に記載のものは、後方から照射された光を透過可能な液晶表示パネルと、
特定の偏光方向の光と、前記特定の偏光方向と直交する偏光方向の光とを、前記液晶表示パネルに照射する光源と、
前記液晶表示パネルと前記光源との間に配置され、前記特定の偏光方向の光を透過する第１領域と、前記特定の偏光方向と直交する偏光方向の光を透過する第２領域とが、縦方向に繰り返して設けられたフィルタと、を備え、
前記光源は、偏光方向が特定されない光を放射する発光源と、前記偏光方向が特定されない光を、前記特定の偏光方向の光と、前記特定の偏光方向と直交する偏光方向の光とに変換して出力する偏光手段と、異なる偏光方向の光を左右各々の目に到達する向きに屈折させて前記液晶表示パネルに照射する光学手段と、を含んで構成された画像表示装置において、
前記発光源は、線状に配置された複数の点状発光素子から構成されて線状に発光する線状発光源であって、前記線状発光源の光の出射側には、表面に微細な凹凸の表面加工を施した光拡散手段を備えることを特徴とする画像表示装置である。
【０００９】
請求項２に記載のものは、前記偏光手段は、前記特定の偏光方向の光を透過する第１偏光フィルタと、前記特定の偏光方向と直交する偏光方向の光を透過する第２偏光フィルタと、前記第１偏光フィルタおよび第２偏光フィルタと一体に設けられた基材とにより構成され、
前記光拡散手段は、前記基材に施された微細な凹凸の表面加工部であることを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置である。
【００１０】
請求項３に記載のものは、前記発光源は、線状発光源の出射側に前記光拡散手段を装着して保持する光拡散手段保持部を備え、
前記光拡散手段は、前記光拡散手段保持部に着脱可能な状態で設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像表示装置である。
【００１１】
請求項４に記載のものは、前記点状発光素子の照射範囲を絞って光度を高めるプリズムを点状発光素子毎に備え、
前記プリズムは、点状発光素子からの光を入射させる入射面と、該入射面から入射して光路が補正された光を出射させる出射面とを備え、
前記光拡散手段は、前記プリズムの出射面に施された微細な凹凸の表面加工部であることを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、代表的な遊技機であるパチンコ遊技機に画像表示装置を備えた例を挙げて本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。図１はパチンコ遊技機の遊技盤の正面図である。
【００１３】
パチンコ遊技機の遊技盤１は、図１に示すように、合板やプラスチック等からなる矩形状の遊技盤本体２の表面に、装飾模様が印刷された装飾用のセルシート４を貼付し、該セルシート４の上からガイドレール５や遊技領域区画部材６等を止着することで略円形状の遊技領域７を区画形成している。そして、遊技盤１は、該遊技領域７内において、略中央からガイドレール５とは反対側（図中右側）に亘ってセンターケース８を配設し、該センターケース８には、遊技領域７の略中央に位置するように画像表示装置（可変表示装置）９を前面に備えている。また、遊技盤１は、画像表示装置９の下方にチューリップタイプの始動入賞具（入賞具の一つ）１０を配設し、該始動入賞具１０の下方に、画像表示装置９の作動結果によって遊技球を受け入れない第１状態と受け入れ易い第２状態とに変換可能な特別変動入賞装置（大入賞口）１１を配設している。さらに、遊技盤１は、この他に、一般入賞具（入賞具の一つ）１２、遊技球の流下方向を変える風車１３や障害釘（図示せず）、発光により各種の装飾表示を行うランプ・ＬＥＤ１４、及び入賞せずに流下した遊技球を回収するアウト口１５を設けている。なお、画像表示装置９に関しては、後で詳細に説明する。
【００１４】
センターケース８は、図２に示すように、中央部分に矩形の開口窓部１８を開設した装置である。このセンターケース８は、遊技盤１の表面に取り付ける取付基板１９を備え、該取付基板１９の上部に波飛沫を模した鎧部２０を前方へ突設し、該鎧部２０のガイドレール５側（図中左側）の傾斜端部から下方に縦長の側辺部２１を延設し、該側辺部２１とは反対側（図中右側）には、浮世絵の人物画を立体化した装飾部２２を取付基板１９から前方に突出した状態で取り付け、側辺部２１の下端と装飾部２２の下端とを接続する状態で底部２３を配設し、鎧部２０、側辺部２１、装飾部２２、および底部２３に囲まれた箇所に開口窓部１８を開設し、該開口窓部１８に画像表示装置９を後方から臨ませて概略構成されている。なお、鎧部２０の前面および装飾部２２の前面は、取付基板１９から略同じ距離だけ前方に位置して、略同一平面上にある。
【００１５】
また、センターケース８は、装飾部２２の後ろ側に、遊技球をセンターケース８上面から底部２３へ流下させる遊技球誘導路（ワープ流路）２５を備えて、センターケース８の上方を流下する遊技球を底部２３に案内できるように構成されている。
【００１６】
そして、センターケース８の底部２３は、前側に遊技球が転動可能な波面状のステージ２６と、該ステージ２６の後上方に軸着されて、左右に揺動可能な波状の副ステージ２７とを備えている。さらに、底部２３は、ステージ２６の略中央に左右へ揺動可能な流下案内部材２８を軸着し、この流下案内部材２８に上方から前方へ貫通する遊技球通路（球通路）を備えて、ステージ２６の中央周辺まで転動してきた遊技球が底部２３の略中央から落下して真下の始動入賞具１０に入賞し得るように構成されている。そして、センターケース８は、このような副ステージ２７および流下案内部材２８を互い違いに左右へ揺動させて、底部２３上に載った遊技球を複雑に転動させることができる。
【００１７】
さらに、センターケース８は、装飾部２２の上部から右部に亘って遊技領域区画部材６との間に遊技球が１個ずつ流下可能な遊技球流下路３０を形成している。また、この装飾部２２は、遊技球流下路３０の前方に透明部材からなる流下路カバー部材３１を備え、この流下路カバー部材３１の先端を遊技領域区画部材６から離間して間隙部３２を形成し、該間隙部３２から遊技球流下路３０の底部３３を臨ませている。
【００１８】
次に、画像表示装置９の具体的構造について説明する。
なお、この画像表示装置９は、図３に示すように、透明な画像表示装置用ケース３６内に図示しない制御基板とともに収納されて、画像表示ユニット３７を構成している。そして、遊技盤４は、このような画像表示ユニット３７をセンターケース８の後方から取り付けて、画像表示装置９の前面を画像表示装置用ケース３６で保護した状態で開口窓部１８から臨ませている。
【００１９】
画像表示装置９は、図４，図７等に示すように、樹脂により成形された筐体４０と、該筐体４０の前面に設けられた表示部４１と、複数の発光素子４２を並設した状態で筐体４０内に収納した発光ユニット４３（本発明の発光源、線状発光源に相当）と、発光ユニット４３からの光を表示部４１へ反射する反射鏡４４と、発光素子４２からの光を観察者の左右いずれかの眼に届くような光に、例えば略平行光に屈折させるフレネルレンズ４５（本発明の光学手段に相当）とにより概略構成されている。そして、この画像表示装置９は、発光ユニット４３と、この発光ユニット４３に設けられた偏光フィルタ７０（後述）と、フレネルレンズ４５とを含んで光源３９を構成して、表示部４１の液晶表示パネル５６（後述）に特定の偏光方向の光と、前記特定の偏光方向と直交する偏光方向の光とを照射できるようになっている（図１２参照。後で詳細に説明する。）
【００２０】
筐体４０は、図５に示すように、前面を開口し、後上面を後方に下り傾斜させたリアケース４６と、該リアケース４６の左右両側および上側の開口縁に沿って取り付けられる額縁状のフロントフレーム４７と、該フロントフレーム４７の下方であってリアケース４６の開口下側を塞ぐ状態で取り付けられるフロントカバー４８とにより構成されている。そして、筐体４０は、当該筐体４０の前面、すなわちフロントフレーム４７に大きな矩形状の開口部４９を開設し、この開口部４９の前側を塞ぐ状態でディフューザ５０および表示部４１を取り付け、このディフューザ５０および表示部４１の周縁を額縁状の表示部保持枠５１で前方から止着している。
【００２１】
この表示部４１は、後述する発光ユニット４３からの光を透過可能な部材であり、発光ユニット４３からの光の入射側、すなわち画像表示装置９の後ろ側（図中右側）から微細位相差板５４（本発明のフィルタの一部に相当）、第１偏光シート５５（本発明のフィルタの一部に相当）、液晶表示パネル５６、および第２偏光シート５７を順に重合した状態で備えている。すなわち、微細位相差板５４および第１偏光シート５５は、液晶表示パネル５６と光源３９との間に配置されている。そして、微細位相差板５４は、偏光特性が互いに異なる第１領域５４ａおよび第２領域５４ｂを交互に有しており、液晶表示パネル５６の水平走査線と略同じ繰り返しピッチで上下方向に並べている。なお、第１領域５４ａと、第１偏光シート５５のうち第１領域５４ａに対向する部分とは、後述の発光ユニット４３から出射される光を照射すると、特定方向に偏光された光を透過する。また、第２領域５４ｂと、第１偏光シート５５のうち第２領域５４ｂに対向する部分とは、発光ユニット４３から出射される光を照射すると、上記特定の偏光方向の光と直交する偏光方向を有する光を透過する。また、液晶表示パネル５６は、後方から照射された光を透過可能な部材であり、微細位相差板５４の第１領域５４ａに対応する走査線上に左眼用画像を表示し、第２領域５４ｂに対応する走査線上に右眼用画像を表示する。すなわち、液晶表示パネル５６は、左眼用画像と右眼用画像とを１走査線ずつ交互に上下方向へ並べて表示するように構成されている（図６参照）。
【００２２】
また、筐体４０は、開口部４９の後ろ側を塞ぐ状態でフレネルレンズ４５（本発明の光学手段に相当）を取り付け、このフレネルレンズ４５の周縁をレンズホルダ６１で後方から止着している。なお、フレネルレンズ４５は、焦点が後方に位置する状態で取り付けられており、後方から入射した光を平行光に変換して、言い換えると、異なる偏光方向の光を左右各々の目に到達する向きに屈折させて、前方の表示部４１、すなわち液晶表示パネル５６に照射するように配設されている（図８参照）。
【００２３】
反射鏡４４は、後述する発光ユニット４３からの光を表示部４１へ反射させるための鏡であり、筐体４０の内側上部の傾斜した壁部４０ａに沿って、後方に下り傾斜した状態で取り付けられている。この反射鏡４４は、発光ユニット４３の発光素子４２から照射された光の大部分（約９０％〜９５％）を反射光として表示部４１へ反射し、発光ユニット４３の発光素子４２から照射された光の一部（約１０％〜５％）を透過光として裏側に透過できるように構成された表面反射鏡である。また、この反射鏡４４が設けられた筐体４０、すなわちリアケース４６は、反射鏡４４の裏側に位置する壁部４０ａに、反射鏡４４からの透過光が視認可能な確認窓６３を開設して、発光ユニット４３内の発光素子４２の点灯チェックを容易に行うことができるように構成されている。
【００２４】
次に発光ユニット４３について説明する。
発光ユニット４３は、液晶表示パネル５６へ光を照射するためのユニットである。発光ユニット４３は、発光素子４２を反射鏡４４に対向させた状態でリアケース４６の内側下部、すなわちフロントカバー４８の後方に備えられている。
【００２５】
そして、発光ユニット４３は、図７に示すように、前後に分割可能な発光ユニットケース６５（ケース蓋６５ａおよびケース本体６５ｂ）の中に横長な発光基板６６を収納し、該発光基板６６上に複数のＬＥＤ（例えば、白色ＬＥＤ）等の発光素子（点状発光素子）４２を、発光基板６６の長手方向に沿って並設して線状に発光する線状発光源の発光部分を形成している。また発光ユニット４３は、発光素子４２上にプリズム列６８を備え、発光ユニットケース６５の上方には、発光素子４２の並設方向に長尺な偏光フィルタ７０（本発明の偏光手段に相当）を、偏光フィルタ保持枠７１（本発明の光拡散手段保持部の相当）に装着した状態で保持している。
【００２６】
発光基板６６は、図８に示すように、フレネルレンズ４５の中心までの光路長が等距離となる仮想円弧線Ａを仮定し、この仮想円弧線Ａに近似した仮想折れ線Ｌ上に沿う状態で折曲している。したがって、この発光基板６６上の発光素子４２は、上記した仮想折れ線Ｌ上に整列し、この発光素子４２からの光の光軸がフレネルレンズ４５の中心近傍に位置するように構成されている。なお、本実施形態では、発光基板６６は、途中から３つに折曲して、直線状に並設された発光素子４２の列を３つ直列する状態で設けている。
【００２７】
また、発光基板６６は、線状発光源の発光部分を形成する複数の発光素子４２を所定の配列ピッチで並設して、隣り合う発光素子４２間に隙間７４を設けている。このように、隙間７４を設けた状態で発光素子４２を並設することで、一つの発光素子４２の発光により発生した熱を他の発光素子４２に伝達し難くしている。また、この隙間７４に、冷却空気を流すことができ、発光素子４２を効率よく冷却することができる。なお、発光素子４２の冷却機構については、後で詳細に説明する。
【００２８】
さらに、発光基板６６は、立体画像の観察者の方向を向く発光素子４２、すなわち当該発光基板６６の中央部分に配設された１０個の中央発光素子４２ａの配列ピッチを、立体画像の観察者の左右各側方を向く発光素子４２、すなわち中央発光素子４２ａの左右外側に配設された発光素子４２の配列ピッチよりも狭くなるように配置している。これは、発光素子４２の位置と立体表示を見る遊技者の位置との関係に起因する。すなわち、中央発光素子４２ａは、光軸が立体視認可能位置（本実施形態では、画像表示装置９の正面位置）における遊技者の眼の近傍を通って、表示部４１の立体表示に大きく寄与している（図１２参照）。したがって、この発光ユニット４３は、中央発光素子４２ａの配置を密にして当該発光ユニット４３の中央部からの光量を大きくして、遊技者が立体視認可能位置で受ける光、すなわち表示部４１の立体画像を明るく表示するように構成されている。なお、中央発光素子４２ａの左右外側に位置する発光素子４２は、立体視認可能位置よりも左右外側に光を照射して、画像表示装置９の視野角を広げる機能を担っている。
【００２９】
プリズム列６８は、発光素子４２から入射した光を絞って好適に液晶表示パネル５６に出射するためのものである。このプリズム列６８は、図７に示すように、平板部７４を発光基板６６および発光素子４２の列と略平行に配設し、この平板部７４の表面に後述するプリズム７６の光の出射面７５を形成している。また、プリズム列６８は、平板部７４の裏面から各発光素子４２に向かって複数のプリズム７６を櫛歯状に突設（一体成形）して光路を構成し、各プリズム７６の先端面を光の入射面７７として発光素子４２に当接している。すなわち、このプリズム列６８は、プリズム７６を発光素子４２毎に備え、発光素子４２に対して入射面７７を一対一に設けている。そして、プリズム列６８は、プリズム７６の側面がベジエ曲線から形成される曲面で構成されており、入射面７７から入射した光をプリズム７６の側面で全反射して、出射面７５以外から当該プリズム列６８の外部に透過しないようになっている。このようにして、プリズム列６８は、プリズム７６の側面部（すなわち光路の補正部）により光を発光素子４２の近傍で周囲に拡がるのを規制して、光の光路を、光度を高めるように補正し、途中で弱めることなく出射面７５から出射することができる。
【００３０】
そして、本実施形態のプリズム列６８は、発光基板６６の折曲部分に対応する箇所から右側プリズム列６８Ｒ、中央プリズム列６８Ｃ、左側プリズム列６８Ｌの３つに分割されている。そのうち、中央プリズム列６８Ｃのプリズム７６は、対応する発光素子４２の位置によって当該プリズム７６の出射面７５側端の断面積が異なるように形成されている。具体的には、図９に示すように、中央発光素子４２ａに対応する中央１０個のプリズム７６（中央プリズム７６ａ）を基準形状とすると、中央プリズム７６ａの左右外側に３つずつ設けられたプリズム７６（第１外側プリズム７６ｂ）は、中央プリズム７６ａよりも出射面７５側端の断面積が大きい。さらに、第１外側プリズム７６の左右外側に２つずつ設けられたプリズム７６（第２外側プリズム７６ｃ）は、第１外側プリズム７６ｂよりも出射面７５側端の断面積が大きい。すなわち、中央プリズム列６８Ｃは、プリズム７６の出射面７５側端の断面積を中央プリズム７６ａから左右外側の第２外側プリズム７６ｃまで段階的に大きくしている。
また、右側プリズム列６８および左側プリズム列６８のプリズム７６は、第２外側プリズム７６ｃと同じ形状を呈している。
【００３１】
このように構成されたプリズム列６８は、中央部分からの光を絞って光度を強くし、左右外側に寄るに連れて光の絞りを徐々に緩めて照射範囲を次第に広くすることができる。したがって、遊技者が眼の位置を視野角の広角側から立体視認可能位置に移動しても、表示部４１の明るさが急激に変わるように見えるのを防いで、違和感のない画像表示を実現することができる。
【００３２】
偏光フィルタ７０は、発光素子４２からの光を左眼用と右眼用とで異なる方向に偏光する透光性板材であり、発光素子４２からフレネルレンズ４５までの光路上であって、発光ユニット（線状発光源）４３の光の出射側に備えられている。偏光フィルタ７０は、図１０に示すように、横長で透明なベースフィルム８０（本発明の基材に相当）の表面に、長手方向一側（図中右側）には左眼用偏光部を形成する第１偏光フィルタ８１を、長手方向他側（図中左側）には右眼用偏光部を形成する第２偏光フィルタ８２をそれぞれ備えて一体化している。具体的には、この偏光フィルタ７０は、ベースフィルム８０の左右方向の略中央に第１偏光フィルタ８１と第２偏光フィルタ８２との境界（突合せ部）が位置する状態で各偏光フィルタ８１，８２を透明な接着剤等を介して貼付している。なお、偏光フィルタ７０は、第１偏光フィルタ８１と第２偏光フィルタ８２とで透過する光の偏光方向が互いに異なる。具体的には、偏光フィルタ７０は、第１偏光フィルタ８１と第２偏光フィルタ８２との偏光方向を９０度ずらして、発光素子４２から放射される光、すなわち偏光方向が特定されない光を、特定の偏光方向の光と、この特定の偏光方向と直交する偏光方向の光とに変換して出力する（透過する）ように設定されている。
【００３３】
また、偏光フィルタ７０は、ベースフィルム８０の各偏光フィルタ８１，８２とは反対側の表面（発光素子４２側表面）に微細な凹凸の表面加工（例えば、シボ加工、アンチグレア処理加工）を施した表面加工部８０ａ（本発明の光拡散手段に相当）を備えている（図１０（ｃ）参照）。すなわち、ベースフィルム８０は、光拡散フィルムとして機能し、各発光素子４２から個別に発光した光を入射すると同時に表面加工部８０ａにより拡散することができる。そして、ベースフィルム８０は、隣り合う発光素子４２からの光同士の拡散光を互いに融合させて、偏光フィルタ７０の長手方向に連続した帯状（あるいは線状）の光を形成することができる。しかも、凹凸が微細であるので、ベースフィルム８０は、光を極端に拡散することはない。したがって、ベースフィルム８０は、帯状の光をプリズム列６８より出射した光と比較してほとんど減光されない状態で形成することができる。
【００３４】
偏光フィルタ７０を保持する偏光フィルタ保持枠７１は、図７に示すように、偏光フィルタ７０を装着する装着面８５を円弧状に、詳しくは、フレネルレンズ４５の中心から光路長が等距離となる位置を結んで形成される円弧と同じ曲率になるように形成している。また、偏光フィルタ保持枠７１は、装着面８５に、発光素子４２の並設方向に長尺な偏光開口８６を開設して下方にプリズム列６８の出射面７５を臨ませ、また、装着面８５の上方であって偏光開口８６の外側には、複数の偏光フィルタ押さえ８７を設けて、この偏光フィルタ押さえ８７と装着面８５との間に偏光フィルタ７０の厚みと略同じ隙間を形成している。
【００３５】
また、偏光フィルタ保持枠７１は、偏光開口８６の長手方向の略中央に偏光フィルタ支持桟９０を、偏光開口８６を幅方向に横切る状態で備えている。この偏光フィルタ支持桟９０は、偏光フィルタ７０とプリズム列６８との間に位置し、下端縁をプリズム列６８の出射面７５の直前まで延設している。すなわち、前後方向に長尺な平板状の偏光フィルタ支持桟９０は、その上下幅を下端縁がプリズム列６８の出射面７５に近接するまで広く設定して作製されている。また、偏光フィルタ支持桟９０は、偏光フィルタ７０の第２偏光フィルタ８２と第１偏光フィルタ８１との境界が当該偏光フィルタ支持桟９０に重なる位置に配置することで、プリズム列６８から第２偏光フィルタ８２へ入射する光と、第１偏光フィルタ８１へ入射する光とに区分けするように構成されている。
【００３６】
さらに、偏光フィルタ保持枠７１は、装着面８５の長手方向（左右方向）の両端に偏光フィルタストッパー９１を上向きに突設し、該偏光フィルタストッパー９１に偏光フィルタ７０の端部をそれぞれ当接することにより、偏光フィルタ支持桟９０と偏光フィルタ７０の第１偏光フィルタ８１と第２偏光フィルタ８２との境界とがずれてしまうことを規制している。また、この偏光フィルタ保持枠７１は、一方の偏光フィルタストッパー９１の近傍の装着面８５から突起９２を突設し、偏光フィルタ７０に形成された切欠部９３をこの突起９２に当接することで、偏光フィルタ７０が左右あるいは表裏逆に装着されて第１偏光フィルタ８１と第２偏光フィルタ８２との位置が逆になってしまうのを防止している。
【００３７】
このような構成の偏光フィルタ保持枠７１を備えて、偏光フィルタ押さえ８７と装着面８５との隙間に偏光フィルタ７０の周縁を挟み込みながら、偏光フィルタ７０を偏光開口８６を覆う方向にスライドさせれば、偏光フィルタ保持枠７１は、偏光フィルタ７０を装着することができる（図１１参照）。すなわち、発光ユニット４３は、偏光フィルタ７０を保持することができる。また、偏光フィルタ保持枠７１に装着された偏光フィルタ７０の端部を偏光フィルタストッパー９１よりも上方に撓ませてそのまま長手方向にスライドさせて引き出せば、偏光フィルタ７０を偏光フィルタ保持枠７１から取り外すことができる。このように、偏光フィルム保持枠７１は、表面加工部８０ａを備えた偏光フィルム７０を着脱可能な状態で設けることができる。
【００３８】
なお、発光ユニット４３は、内部に冷却空気を流す構成を備えている。具体的には、発光ユニット４３は、前側に位置するケース蓋６５ａの両側に吸気口９６を、後ろ側に位置するケース本体６５ｂの左右方向の中央部分に排気口９７をそれぞれ開設し（図７参照）、吸気口９６と排気口９７とを発光ユニットケース６５内の空間を介して連通している。また、発光ユニット４３は、吸気口９６をフロントカバー４８に開設された吸気スリットと連通させ、排気口９７をリアケース４６の外側に設けられた排気ファン９９に、ダクト１００を介して連通させている。このような構成により発光ユニット４３は、画像表示装置９の前方から空気を取り入れて、発光素子４２の周辺にこの空気を強制対流させ、さらに排気ファン９９から排気することで発光素子４２を冷却できるようになっている。
【００３９】
次に、画像表示装置９の立体表示について説明する。
上記のような構成を有する画像表示装置９において、発光素子４２から光を発すると、図１２に示すように、この光は、偏光フィルタ７０を透過するとともに放射状に広げられる。そして、放射状に広がった光のうち、偏光フィルタ７０の第１偏光フィルタ（右側領域）８１を透過した光（一点鎖線で光路の中心を示す）は、フレネルレンズ４５により観察者の左右いずれかの眼に届くように屈折して（例えば、平行光となるように屈折して）進行方向を変えられる。そして、フレネルレンズ４５から出射された光のうち、微細位相差板５４の第１領域５４ａに入射した光は、偏光軸が９０度回転した状態で透過する。この第１領域５４ａから出射した光は、第１偏光シート５５、液晶表示パネル５６、第２偏光シート５７を略垂直（やや右側から左側）に透過して左眼に至る。このようにして、液晶表示パネル５６の表示素子に表示された画像のうち、第１領域５４ａに対応する位置に表示された左眼用画像が左眼に到達する。
【００４０】
なお、微細位相差板５４の第１領域５４ａと交互に並んで配置されている第２領域５４ｂは、透過する光の偏光軸を変化させない。したがって、偏光フィルタ７０の第１偏光フィルタ８１を透過しても、第２領域５４ｂから出射した光は、上記の第１領域５４ａからの光に対して偏光方向が９０度ずれているので、第１偏光シート５５を透過しない。このことより、液晶表示パネル５６の表示素子に表示された画像のうち、第２領域５４ｂに対応する位置に表示された右眼用画像は、左眼に到達しない。
【００４１】
一方、偏光フィルタ７０の第２偏光フィルタ（左側領域）８２を透過した光（破線で光路の中心を示す）は、フレネルレンズ４５により観察者の左右いずれかの眼に届くように、例えば平行光となるように進行方向を変えられる。そして、フレネルレンズ４５から出射された光のうち、微細位相差板５４の第２領域５４ｂに入射した光は、偏光フィルタ７０の第２偏光フィルタ８２と同一の偏光方向の光を透過する。この第２領域５４ｂから出射した光は、第１偏光シート５５、液晶表示パネル５６、第２偏光シート５７を略垂直（やや左側から右側）に透過して右眼に至る。このようにして、液晶表示パネル５６の表示素子に表示された画像のうち、第２領域５４ｂに対応する位置に表示された右眼用画像が右眼に到達する。
【００４２】
なお、微細位相差板５４の第２領域５４ｂと交互に並んで配置されている第１領域５４ａは、上記したとおり、透過する光の偏光軸を９０度回転させるように構成されている。したがって、偏光フィルタ７０の第２偏光フィルタ８２を透過しても、第１領域５４ａから出射した光は、上記の第２領域５４ｂからの光に対して偏光方向が９０度ずれているので、第１偏光シート５５を透過しない。このことより、液晶表示パネル５６の表示素子に表示された画像のうち、第１領域５４ａに対応する位置に表示された左眼用画像は右眼に到達しない。
【００４３】
そして、画像表示装置９においては、液晶表示パネル５６の右眼用画像と左眼用画像とを左右にずらして両眼視差を発生させ、そのずれ量を加減することで立体画像を表示することができる。
【００４４】
具体的には、図１３（ａ）に示すように、右眼用画像と左眼用画像との左右のずれがない状態であれば、画像表示装置９は、両眼視差を発生させない画像、すなわち二次元平面画像を表示し、この画像を表示画面上に出現させる。
【００４５】
また、図１３（ｂ）に示すように、右眼用画像と左眼用画像とに左右のずれｘ１があれば、画像表示装置９は、両眼視差を発生させる画像、すなわち三次元立体画像を表示する。さらに、右眼用画像が右眼とは反対側（図中左側）に、左眼用画像が左眼とは反対側（図中右側）にそれぞれ位置する状態では、画像表示装置９は、この画像を表示画面よりもｙ１だけ手前側の位置に出現させて、飛び出すような立体感のある画像を表示することができる。
【００４６】
そして、図１３（ｃ）に示すように、右眼用画像と左眼用画像とに左右のずれｘ２があり、右眼用画像が右側に、左眼用画像が左側に位置する状態であれば、画像表示装置９は、両眼視差を発生させる画像、すなわち三次元立体画像を表示し、この画像を表示画面よりもｙ２だけ奥側の位置に出現させて、引き下がるような立体感のある画像を表示することができる。
【００４７】
さらに、画像表示装置９は、複数の発光素子４２からの光を、表面に微細な凹凸加工を施したベースフィルム８０に通過させることにより、立体画像の立体視を妨げることなく、表示部４１を透過する光の明るさのムラをなくすようにすることができる（図１４（ｂ）参照）。したがって、画像表示装置９における立体画像を鮮明な状態で見ることができるようになり、画像表示装置を備えた遊技機の遊技の興趣を高めることができる。
【００４８】
上記した実施形態の偏光フィルタ７０は、１枚のベースフィルム８０上に各偏光フィルタ８１，８２を並べる状態で貼付して構成されていたが、本発明はこれに限定されない。例えば、偏光フィルタ１０１は、図１５（ａ）に示すように、偏光方向の異なる第１偏光フィルタ８１および第２偏光フィルタ８２にあらかじめ光拡散フィルム１０２を貼付し、これらを突き合わせる状態で偏光フィルタ保持枠７１に装着している。このようにすると、各偏光フィルタ８１，８２と光拡散フィルム１０２との端部を揃えて貼付するだけで簡単に偏光フィルタを形成することができ、偏光フィルタの製造時間を短縮することができる。
【００４９】
また、図１５（ｂ）に示すように、１枚のポリカーボネイトフィルム１０５（ベースフィルム８０）に表から同等の大きさの偏光フィルム片１０６を、裏から同等の大きさの光拡散フィルム１０７をそれぞれ貼付し、偏光フィルム片１０６の表面のうち中央から左右いずれか半分に位相差フィルム１０８を貼付して偏光フィルム１０９を形成してもよく、各フィルムの位置合わせが極めて容易なので、偏光フィルタの製造時間の短縮を図り易い。
【００５０】
また、図示しないが、光拡散性を有する樹脂をベースフィルムの裏面（発光素子４２側面）にコーティングしてもよいし、あるいは、第１偏光フィルタおよび第２偏光フィルタを形成する偏光フィルム片の片面（発光素子４２側面）に直接凹凸表面加工を施したり、光拡散性を有する樹脂をコーティングしたりして、偏光フィルムに光拡散手段を備えてもよい。
【００５１】
そして、上記したいずれの実施形態においても偏光フィルタは発光ユニット４３から着脱可能な状態で設けられている。したがって、発光素子４２の間隔がばらつきや画像表示装置９の仕様変更等によって異なる場合でも、その発光ユニット４３に適切な光拡散フィルムを備えた偏光フィルタに交換し易い。したがって、表示部４１における光の明るさのムラを容易に解消することができる。
【００５２】
また、上記実施形態では、偏光フィルタ７０に光拡散フィルムを設けて、プリズム列６８からの光を拡散していたが、本発明はこれに限らず、プリズム列６８の出射面７５に光拡散手段を直接形成してもよい。例えば、図１６に示すプリズム列１１１は、出射面１１２に微細な凹凸の表面加工を施した表面加工部（光拡散部）１１３を形成している。このようなプリズム列１１１を適用すれば、光拡散手段のための部品を改めて準備する必要がなく、部品点数を少なくすることができ、製造コストの低減を図ることができる。
【００５３】
さらに、上記した実施形態では、発光ユニット４３は、仮想折れ線Ｌ上に発光素子４２を配列した状態で備えていたが、本発明は、これに限定されない。例えば、発光ユニットは、フレネルレンズの中心までの光路長が略等距離となる仮想円弧線上に発光素子を配列してもよい。すなわち、発光基板は、フレネルレンズの中心までの光路長が等距離となる仮想円弧線上に沿う状態で湾曲してもよい（いずれも図示せず）。このように、仮想円弧線上に発光素子を配列した状態で発光ユニットを構成することで、発光素子の光を一層効率よく表示部４１に照射できる。
【００５４】
そして、本発明を適用しない画像表示装置では、表示部を透過する光にムラが生じてしまい、程度がひどい場合には、暗い部分と明るい部分とが交互に現れて縞模様が観察される画像となってしまい、このような画像表示装置を遊技機に備えると、遊技の興趣を損なう虞があるが、本発明を適用した画像表示装置を備えることで、画像表示の明るさを均一化することができるので、遊技の興趣を損ない難い遊技機を提供することができる。
【００５５】
なお、上記実施形態では、画像表示装置９を、表示画像を立体視可能な立体画像表示装置としたが、他の画像表示装置に適用してもよい。例えば、画像表示装置は、複数の光源を設けて、表示部に均一な光を照射する必要があれば、平面的な画像を表示する一般的な平面画像表示装置であってもよい。
【００５６】
また、上記した実施形態は、代表的な遊技機であるパチンコ遊技機を例にして説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、内部に封入した遊技球を循環させる封入球式パチンコ機、アレンジボール式遊技機、雀球式遊技機等の遊技機であってもよい。
【００５７】
なお、前記した実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明は、上記した説明に限らず特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれるものである。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、次の効果を奏する。
すなわち、請求項１に記載の発明によれば、前記発光源は、線状に配置された複数の点状発光素子から構成されて線状に発光する線状発光源であって、前記線状発光源の光の出射側には、表面に微細な凹凸の表面加工を施した光拡散手段を備えるので、隣り合う点状発光素子の光の融合を促進させて、液晶表示パネルを透過する光の明るさのムラをなくすようにすることができる。したがって、観察者は、画像表示装置における立体画像を鮮明な状態で見ることができる。
【００５９】
請求項２に記載の発明によれば、前記偏光手段は、前記特定の偏光方向の光を透過する第１偏光フィルタと、前記特定の偏光方向と直交する偏光方向の光を透過する第２偏光フィルタと、前記第１偏光フィルタおよび第２偏光フィルタと一体に設けられた基材とにより構成され、前記光拡散手段は、前記基材に施された微細な凹凸の表面加工部であるので、簡単な構成で光拡散手段を実現することができる。
【００６０】
請求項３に記載の発明によれば、前記発光源は、当該線状発光源の出射側に前記光拡散手段を装着して保持する光拡散手段保持部を備え、前記光拡散手段は、前記光拡散手段保持部に着脱可能な状態で設けられているので、点状発光素子の線状配置状態が画像表示装置の仕様等によって異なる場合でも、その発光源に適切な光拡散手段に交換し易い。したがって、画像表示装置における光の明るさのムラを容易に解消することができる。
【００６１】
請求項４に記載の発明によれば、前記点状発光素子の照射範囲を絞って光度を高めるプリズムを備え、前記プリズムは、前記点状発光素子に対して一対一に設けられて、点状発光源からの光を入射させる入射面と、該入射面から入射して光路が補正された光を出射させる出射面とを備え、前記光拡散手段は、前記プリズムの出射面に施された微細な凹凸の表面加工部であるので、光拡散手段のための部品を改めて準備する必要がなく、部品点数を少なくすることができ、製造コストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】パチンコ遊技機の遊技盤の正面図である。
【図２】センターケースの正面図である。
【図３】画像表示ユニットの斜視図である。
【図４】画像表示装置の斜視図である。
【図５】画像表示装置の分解斜視図である。
【図６】画像表示装置の光学系の構成図である。
【図７】発光ユニットの分解斜視図である。
【図８】フレネルレンズの中心と発光基板との関係図である。
【図９】中央プリズム列の底面図である。
【図１０】（ａ）は偏光フィルタの平面図、（ｂ）は第１偏光フィルタと第２偏光フィルタとの境界の拡大図、（ｃ）はベースフィルムによる光の拡散の概略図である。
【図１１】偏光フィルタ保持枠に偏光フィルタを取り付けた途中の説明図である。
【図１２】画像表示装置の光学系の平面図である。
【図１３】画像表示装置における立体画像の出現位置の説明図であり、（ａ）は表示面での出現位置の説明図、（ｂ）は表示面よりも前方の出現位置の説明図、（ｃ）は表示面よりも後方の出現位置の説明図である。
【図１４】（ａ）は従来の表示部に光のムラが出現した状態図、（ｂ）はベースフィルムに表面加工部を取り付けることによって光のムラが目立たなくなった状態図である。
【図１５】（ａ）は２枚のベースフィルムを利用した偏光フィルタの構成図、（ｂ）は位相差フィルムを用いて左右の偏光方向の異ならせた偏光フィルタの構成図である。
【図１６】（ａ）は出射面に表面加工部を形成したプリズム列の斜視図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【符号の説明】
１  遊技盤
２  遊技盤本体
４  セルシート
５  ガイドレール
６  遊技領域区画部材
７  遊技領域
８  センターケース
９  画像表示装置
１０  始動入賞具
１１  特別変動入賞装置
１２  一般入賞具
１３  風車
１４  ランプ・ＬＥＤ
１５  アウト口
１８  開口窓部
１９  取付基板
２０  鎧部
２１  側辺部
２２  装飾部
２３  底部
２５  遊技球誘導路
２６  ステージ
２７  副ステージ
２８  流下案内部材
３０  遊技球流下路
３１  流下路カバー部材
３２  間隙部
３３  底部
３６  画像表示装置用ケース
３７  画像表示ユニット
３９  光源
４０  筐体
４０ａ  壁部
４１  表示部
４２  発光素子
４２ａ  中央発光素子
４３  発光ユニット
４４  反射鏡
４５  フレネルレンズ
４６  リアケース
４７  フロントフレーム
４８  フロントカバー
４９  開口部
５０  ディフューザ
５１  表示部保持枠
５４  微細位相差板
５４ａ  第１領域
５４ｂ  第２領域
５５  第１偏光シート
５６  液晶表示パネル
５７  第２偏光シート
６１  レンズホルダ
６３  確認窓
６５  発光ユニットケース
６５ａ  ケース蓋
６５ｂ  ケース本体
６６  発光基板
６８  プリズム列
６８Ｒ  右側プリズム列
６８Ｃ  中央プリズム列
６８Ｌ  左側プリズム列
７０  偏光フィルタ
７１  偏光フィルタ保持枠
７４  平板部
７５  出射面
７６  プリズム
７６ａ  中央プリズム
７６ｂ  第１外側プリズム
７６ｃ  第２外側プリズム
７７  入射面
８０  ベースフィルム
８０ａ  表面加工部
８１  第１偏光フィルタ
８２  第２偏光フィルタ
８５  装着面
８６  偏光開口
８７  偏光フィルタ押さえ
９０  偏光フィルタ支持桟
９１  偏光フィルタストッパー
９２  突起
９３  切欠
９６  吸気口
９７  排気口
９８  吸気スリット
９９  排気ファン
１００  ダクト
１０１  偏光フィルム
１０２  光拡散フィルム
１０５  ポリカーボネイトフィルム
１０６  偏光フィルム片
１０７  光拡散フィルム
１０８  位相差フィルム
１０９  偏光フィルタ
１１１  プリズム
１１２  出射面
１１３  表面加工部
【図１】
2004286910.tif 000003
【図２】
2004286910.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004286910.tif 000006
【図５】
2004286910.tif 000007
【図６】
2004286910.tif 000008
【図７】
2004286910.tif 000009
【図８】
2004286910.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2004286910.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
2004286910.tif 000014
【図１３】
2004286910.tif 000015
【図１４】
2004286910.tif 000016
【図１５】
2004286910.tif 000017
【図１６】
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