JP2011065851A - 面光源装置及び表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】特定箇所に不具合を有する光束制御部材を複数使用する場合において、発光品位の劣化が目立ち難い面光源装置及びこれを備えた表示装置を提供することを目的とする。
【解決手段】面光源装置は、基板６に複数取り付けられた発光素子と、発光素子と対となるように基板６に取り付けられ発光素子からの光を光制御出射面から拡げて出射する光束制御部材７と、光束制御部材７の光制御出射面から出射された光を拡散・透過する光拡散部材とを備えている。光束制御部材７は、光制御出射面を正面とした場合の側方に位置するゲートからキャビティ内に溶融樹脂を射出することにより成形される。そして、複数の光束制御部材７は、基板６を平面視した際に、基板６の一方向に対して突起部１３の突出方向が不規則となるように取り付けられている。
【選択図】図１

Description

この発明は、発光素子を複数使用した面光源装置及びこの面光源装置からの光を被照明部材に照射する表示装置に関するものである。

従来から、テレビジョンやパーソナルコンピュータ等に使用される液晶表示モニタの照明手段として、点状に発光する発光素子（例えば、ＬＥＤ）とこの発光素子からの光を照明範囲内に向けて均一に拡げて出射させる光束制御部材とを有する発光装置が、基板上に複数配置された面光源装置が知られている。この面光源装置は、発光装置から出射された光が混じり合うことにより、表示パネルをその背面側から面状に照明するようになっている。

このような面光源装置は、特定箇所に不具合（周囲と異なる発光特性を有すること。例えば、異常発光や暗部等）を有する発光装置が、基板を平面視した際に、一方向へ揃って規則的に並べられている場合、発光装置から出射された光が重ね合わされた際に、輝度ムラを起こし、照明品質を低下させるという問題があった。ここで、発光装置が特定箇所に不具合を起こす原因としては、発光素子に不具合がある場合や、発光素子からの光を制御する光束制御部材に不具合がある場合等がある。

発光素子の不具合を解消する技術として、例えば、図７に示すような技術が知られている。図７は、従来技術に係る面光源装置１００におけるＬＥＤ１０１の配置状態を示した図である。この従来技術に係るＬＥＤ１０１は、その発光面を給電用ワイヤ１０２が跨いでしまうようになっている。このようなＬＥＤ１０１を給電用ワイヤ１０２の方向が全て同じになるように規則的に基板１０３に配列した場合、給電用ワイヤ１０２が発光面を跨ぐ場所が一方向に揃う為、このＬＥＤ１０１から照射された光を重ね合わせると、スクリーン上の特定箇所で暗部が発生する。そこで、基板１０３を平面視した際に、それぞれのＬＥＤ１０１をランダムに回転させて取り付けることにより、給電用ワイヤ１０２がＬＥＤ１０１の発光面を跨ぐ場所を一定方向に揃わないようにして、ＬＥＤ１０１からの光を重ね合わせた際に、特定箇所に暗部が発生しないようにしている（特許文献１）。

特開２００７−１７２９９７号公報

しかしながら、従来技術に係る発明は、発光素子としてのＬＥＤ１０１の不具合に起因する発光装置の輝度ムラを解消しようとするものであり、光束制御部材の特定箇所の不具合に起因する発光装置の輝度ムラを解消し得るものではなかった。

ここで、発光装置の輝度ムラの原因となる光束制御部材の特定箇所の不具合としては、ゲートからキャビティ内に溶融樹脂を射出することにより成形された光束制御部材のうちの溶融樹脂が合流する部分に生じるウエルドラインやヒケ等の成形不良が考えられる。これらの成形不良は、射出成形時のゲート位置に対してほぼ決まった位置に発生している。そして、このような特定箇所に成形不良を有する光束制御部材を基板上に複数並べて使用した際に、成形不良箇所が規則的に位置してしまうと、成形不良箇所を原因とする異常発光や暗部が規則的に表示パネルの被照射面に対して照射されることとなり、面光源装置の発光品位を劣化させていた。

そこで、本発明は、特定箇所（ゲート位置に対してほぼ決まった位置）に成形不良を有する光束制御部材を複数使用する場合において、発光品位の劣化が少ない面光源装置及びこれを備えた表示装置を提供することを目的とする。

請求項１に係る面光源装置は、基板と、前記基板に複数取り付けられて点状に発光する発光素子と、前記発光素子と一対一となるように前記基板に複数取り付けられて前記発光素子からの光を光制御出射面から拡げて出射する光束制御部材と、前記光束制御部材の前記光制御出射面から出射された光を入射して拡散・透過する光拡散部材と、を備えている。そして、前記光束制御部材は、前記光制御出射面を正面とした場合の側方に位置するゲートからキャビティ内に溶融樹脂を射出することにより成形され、その光軸が前記発光素子の光軸と合致するように前記基板に取り付けられるようになっている。そして、前記複数の光束制御部材は、前記基板を平面視した際に、前記ゲートに対応する部分が前記基板上の一方向に対して不規則に位置するように前記基板に取り付けられたことを特徴としている。

請求項２に係る表示装置は、前記請求項１に記載の面光源装置と、前記面光源装置からの光が照射される被照明部材と、を備えたことを特徴としている。

複数の光束制御部材は、基板を平面視した際に、ゲートに対応する部分が基板上の一方向に対して不規則に位置するように取り付けられる。これにより、ゲート位置に対してほぼ決まった位置に発生する成形不良箇所を、基板上の一方向に対して不規則に位置するようにできる。すなわち、異常発光や暗部等の原因となる光束制御部材の成形不良箇所を、基板上の一方向に対して、不規則に位置させることができる。

これにより、成形不良箇所が、基板上の一方向に対して、規則的に位置してしまった場合と比較して、光束制御部材から出射された光の異常発光等が目立ち難くなり面光源装置における発光品位の劣化を抑えることができる。

図１（ａ）は、本発明が適用できる面光源装置及びこれを備えた表示装置を示すものであり、被照明部材、光拡散部材及び発光素子を省略して基板に対する光束制御部材の取り付け状態を示す平面図である。図１（ｂ）は、本発明が適用できる面光源装置及びこれを備えた表示装置を示すものであり、被照明部材、光拡散部材及び発光素子を省略して示す側面図である。

図２は、図１のＡ１−Ａ１線に沿って切断して示す表示装置の一部断面図である。

図３（ａ）は、光束制御部材の平面図である。図３（ｂ）は、図３（ｃ）のＡ２−Ａ２線に沿って切断して示す光束制御部材の断面図である。図３（ｃ）は、光束制御部材の裏面図である。

図４は、光束制御部材の脚の変形例、すなわち、三本脚の光束制御部材、四本脚の光束制御部材、五本脚の光束制御部材を示す図であり、図４（１）〜（３）の（ａ）は、光束制御部材の平面図を表し、図４（１）〜（３）の（ｂ）は、（ｃ）のＡ３−Ａ３線に沿って切断して示す光束制御部材の断面図を表し、図４（１）〜（３）の（ｃ）は、光束制御部材の裏面図を表すものである。

図５は、光束制御部材の変形例を示す図であり、図５（１）〜（５）は、一回の射出成形で同時に成形される複数種の光束制御部材を表し、図５（１）〜（５）の（ａ）は、光束制御部材の平面図を表し、図５（１）〜（５）の（ｂ）は、（ｃ）のＡ４−Ａ４線に沿って切断して示す光束制御部材の断面図を表し、図５（１）〜（５）の（ｃ）は、光束制御部材の裏面図を表すものである。

図６は、一度の射出成形で同時に成形される複数種の光束制御部材を、基板に対して隣り合うように取り付けた状態を示す平面図である。

図７は、従来技術に係る面光源装置を示すものである。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳述する。図１乃至図３は、本発明の実施の形態に係る表示装置１及びこの表示装置１を構成する面光源装置２を示すものである。このうち、図１（ａ）は、本発明が適用できる面光源装置２及びこれを備えた表示装置１を示すものであり、被照明部材３、光拡散部材４、発光素子５を省略して基板６に対する光束制御部材７の取り付け状態を示す平面図である。図１（ｂ）は、本発明が適用できる面光源装置２及びこれを備えた表示装置１を示すものであり、被照明部材３、光拡散部材４及び発光素子５を省略して示す側面図である。また、図２は、図１のＡ１−Ａ１線に沿って切断して示す表示装置１の一部断面図である。また、図３（ａ）は、光束制御部材７の平面図である。図３（ｂ）は、図３（ｃ）のＡ２−Ａ２線に沿って切断して示す光束制御部材７の断面図である。図３（ｃ）は、光束制御部材７の裏面図である。

（面光源装置及び表示装置の概略構成）
図１乃至図３に示すように、表示装置１は、基板６と、基板６に複数取り付けられ点状に発光する発光素子５（例えば、ＬＥＤ）と、発光素子５と一対一となるように基板６に複数取り付けられ発光素子５からの光を出射する光束制御部材７と、各光束制御部材７に対向するように配置された光拡散部材４と、光拡散部材４に対向するように配置された被照明部材（例えば、液晶パネル）３と、を備えている。なお、本実施の形態においては、基板６、発光素子５、光束制御部材７及び光拡散部材４によって面光源装置２が構成されている。

（基板）
図２を用いて基板６について説明する。基板６は、その表面に配線パターン（不図示）が形成されている。そして、この配線パターンは、基板６の表面に実装される発光素子５の各電極に接続されるようになっている。また、基板６の表面には、後述する光束制御部材７の脚８が挿入される位置決め凹部１０が形成されている。また、基板６の裏面９には、発光素子５を制御する制御回路（不図示）等が取り付けられるようになっている。

（発光素子）
図２を用いて発光素子５について説明する。発光素子５は、その端子電極（不図示）が基板６の配線パターン上に半田付けされることにより電気的に接続されるようになっている。基板６の表面には、複数の発光素子５がマトリックス状に取り付けられ、この複数の発光素子５は、発光素子５を制御する制御回路によりＯＮ・ＯＦＦされるようになっている。ここで、便宜上、発光素子５からの立体的な出射光束の中心における光の進行方向を発光素子５の光軸Ｌ１と定義する。

（光拡散部材）
図２を用いて光拡散部材４について説明する。図２に示す通り光拡散部材４は、光束制御部材７に対向し、且つ、基板６に対して平行となるように配置される。この光拡散部材４は、光透過性に優れたＰＭＭＡやＰＣ等の樹脂材料によってシート状あるいは平板形状に形成されており、被照明部材３の平面形状とほぼ同様の大きさ（面積）に形成されている。

光拡散部材４は、その表面に微細な凹凸（プリズム状突起、エンボス加工やビーズコートによる拡散処理で形成される凹凸）を形成するか、又は内部に拡散材を混入させるようになっている。

このような光拡散部材４は、光束制御部材７の光制御部１１から出射した光を透過しながら拡散し、被照明部材３に照射される光を均一化する。

また、このような光拡散部材４は、被照明部材３の発光素子５側の面に取り付けても良いし、また、被照明部材３とは分離した状態で、被照明部材３の発光素子５に対向する面側に配置するようにしてもよい。

（光束制御部材）
図３を用いて光束制御部材７について説明する。光束制御部材７は、図３（ａ），（ｂ）（ｃ）に示す通りの形状をしており、例えば、ＰＭＭＡ（ポリメタクリルリル酸メチル）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＥＰ（エポキシ樹脂）等の透明樹脂材料を材料として射出成形により一体成形される。このとき、光束制御部材７は、光束制御部材７を平面視した場合の側方に位置するゲートからキャビティ内に溶融樹脂を射出することにより成形される。ここで、光束制御部材７から出射する光の立体的な出射光束の中心における光の進行方向を光束制御部材７の光軸Ｌと定義する。

この光束制御部材７は、発光素子５からの光を取り込んでその光を制御して出射する光制御部１１と、この光制御部１１の径方向外方側に出っ張るように形成された略円環状の鍔部１２と、裏面９から突出し光束制御部材７の裏面９を基板６に対して隙間を持って支持する丸棒状の脚８と、鍔部１２に形成される突起部１３とを有している。

光制御部１１は、発光素子５からの光を凹部１４から取り込んで、その取り込んだ光を光制御出射面１５から拡げて出射させる機能を有する部分のことをいう。光制御出射面１５は、平面形状が略円形形状であり、発光素子５からの光を発光素子５の直上などで局部的に出射されず、照射範囲内に向けて、光拡散部材４の出射面側から視た状態において均一となるように滑らかに拡げて出射させるようになっている。そして、この光制御出射面１５から出射された光の少なくとも一部は、他の光束制御部材７の光制御部１１から出射された光と重ね合わせるように制御されて出射される。

凹部１４は、図３（ｃ）に示す通り、平面形状が略円形形状となっている裏面の中心部に形成される。凹部１４は、図３（ｂ）に示す通り、断面形状が、楕円を短軸に沿って切断した半楕円形状となっており、光束制御部材７の光軸Ｌに対して回転対称となっている。この凹部１４を光束制御部材７の裏面９側から視た中心は、光束制御部材７の光軸Ｌと一致する。そして、光束制御部材７が、基板６の表面において発光素子５に対して位置決めされて取り付けられると、この凹部１４の中心が発光素子５の光軸Ｌ１と一致するようになっている。そして、この凹部１４は、発光素子５からの光を取り込むようになっている。

図２及び図３を用いて光束制御部材７の裏面９に形成される脚８について説明する。図３（ｃ）に示すように、光束制御部材７の裏面９で、且つ、凹部１４よりも径方向外方側には、光束制御部材７を基板６に位置決めした状態で取り付けるための丸棒状の脚８が形成されている。この脚８は、光束制御部材７の光軸Ｌと同心の仮想円周上に等間隔に六本突出形成されている。

そして、図２に示す通り、この脚８は、基板６に形成された配線パターンに光束制御部材７の裏面９が接触しないように、且つ、発光素子５から発する熱を逃がすように、光束制御部材７の裏面９と基板６との間に隙間が生じるように基板６上に支持するようになっている。

この光束制御部材７の六本の脚８は、基板６の表面（光束制御部材７に対向する面）側に開口する位置決め凹部１０に挿入されるようになっている。この位置決め凹部１０は、発光素子５の光軸Ｌ１を中心とする同心円上に等間隔で六個、光束制御部材７の脚８に対応するように形成されており、光束制御部材７の脚８が挿入され加熱圧着して固定されるようになっている。その結果、光束制御部材７は、その光軸Ｌと発光素子５の光軸Ｌ１とが一致した状態で基板６に固定されることになる。

ここで、光束制御部材７の裏面９に形成される六本の脚８が、光束制御部材７の光軸Ｌと同心の仮想円周上に等間隔で形成されている。そして、六本の脚８に対応する位置決め凹部１０も発光素子５の光軸Ｌ１を中心とする同心円上に等間隔で六個形成されている。これにより、光束制御部材７は、その光軸Ｌを中心として周方向に六十度ずつずらしても、位置決めすることができる。すなわち、基板６との関係で六通りの取り付け位置をとることができるようになっている。

なお、光束制御部材７に六本の脚８が形成される態様を例に挙げて説明したが、脚８は、光束制御部材７の光軸Ｌと同心の円周上に等間隔で形成され、光束制御部材７の光軸Ｌと発光素子５の光軸Ｌ１とを一致させて光束制御部材７を基板６に位置決めできるようになっていれば良く、光束制御部材７の裏面９に形成される脚８の本数はこれに限定されるものではない。光束制御部材７に形成される脚８の本数は、光束制御部材７の大きさ、基板６に形成される配線のパターンに応じて適宜設計変更される。例えば、図４（１）〜（３）に示す通り、脚８は、三本、四本、五本でも良い。図４（１）〜（３）の（ａ）は、光束制御部材７の平面図を示し、図４（１）〜（３）の（ｂ）は、（ｃ）のＡ３ーＡ３線に沿って切断して示す光束制御部材７の断面図を示し、図４（１）〜（３）の（ｃ）は、光束制御部材７の裏面図を示すものである。

ここで、光束制御部材７の裏面９に形成される脚８は、その本数が多ければ多いほど、基板６に対して、多くの取り付け位置をとることができる。

図３（ａ）〜（ｃ）に示す通り、鍔部１２に形成される突起部１３は、鍔部１２の外周面から光束制御部材７の径方向外方へ突出する突起である。突起部１３は、射出成形時に溶融樹脂が流し込まれるゲートカット跡を誇張して、ゲートの一部として示している。通常、射出成形により成形する場合、ウエルドラインやヒケ等の成形不良の発生を抑えるために、成形したいものの中心から溶融樹脂を流し込むのが好ましい。しかし、光束制御部材７の場合、その中心部には、発光素子５からの光を取り込む凹部１４と、発光素子５からの光を制御して出射する光制御出射面１５とが存在し、その中心にゲート位置をとると光学的機能に影響を与えるため、鍔部１２の外周面にゲート位置をとるようになっている。これにより、ゲートから流れ込んだ溶融樹脂は、光束制御部材７の光軸Ｌを挟んだゲート位置の反対側の場所で溶融樹脂が合流するようになっていて、このような溶融樹脂の合流部１６でウエルドラインが生じ易くなっている。本実施形態においては、成形不良の一例としてウエルドラインを挙げて説明する。この溶融樹脂の合流部１６に発生するウエルドラインは、光束制御部材７が発光素子５からの光を取り込んだ際に、異常発光や暗部の発生などの原因となる。

本実施形態に係る光束制御部材７は、射出成形時におけるゲートの一部を突起部１３としている。よって、突起部１３の位置から溶融樹脂の合流部１６を特定することにより、光束制御部材７の何処に不具合が発生し易いか特定することができる。仮にこの突起部１３がなかった場合、本実施形態に係る光束制御部材７は、その光軸Ｌを中心として回転対称となっているため、不具合が発生し易い箇所を特定するのは困難である。

（光束制御部材の基板への取り付け状態）
図１（ａ）を用いて、光束制御部材７の基板６への取り付け状態を説明する。図１（ａ）に示す通り、基板６を平面視すると、光束制御部材７は、基板６の表面に対してマトリクス状に複数取り付けられている。この複数取り付けられる光束制御部材７は、同一形状となっている。なお、図１（ａ）は、光束制御部材７の脚８を、説明の便宜上、点線で示さずに実線で表している。

先に述べた通り、射出成形により成形された光束制御部材７は、光束制御部材７の射出成形時における溶融樹脂の合流部１６（光束制御部材７の光軸Ｌを挟んでゲート位置とは反対側の場所）に、異常発光や暗部といった不具合の原因となるウエルドラインが生じ易くなっている。

このような成形不良箇所を有する複数の光束制御部材７を、成形不良箇所（溶融樹脂の合流部１６）が一方向に揃う（光束制御部材７の光軸Ｌから溶融樹脂の合流部１６へ結ぶ仮想線Ｔの向き（図３（ａ）参照）が、基板６に取り付けられた各光束制御部材７で同じ方向に揃う）ように、基板６に対して取り付けた場合（不図示）、光束制御部材７の成形不良箇所を原因とする異常発光や暗部が光拡散部材４を介して規則的に被照明部材３の被照射面に照射されることとなり、面光源装置２における発光品位の劣化が生じていた。

先に述べた通り、本実施形態に係る光束制御部材７は、基板６に対して、光束制御部材７の光軸Ｌと発光素子５の光軸Ｌ１とを合致させた取り付け位置を複数とることができるようになっている。これにより、光束制御部材７を基板６に複数取り付けるときは、隣り合う光束制御部材７の突起部１３の突出方向が不規則（一方向に揃わない）となるように、基板６に取り付けることができる。このように基板６に複数取り付けられた光束制御部材７は、各光束制御部材７の成形不良箇所（異常発光や暗部が起こり易い場所）が、光束制御部材７の光軸Ｌを中心として、周方向へ不規則に分散して基板６に取り付けられる。

ここでいう不規則とは、隣り合うすべての光束制御部材７における突起部１３の突出方向が、光束制御部材７の光軸Ｌを中心として、周方向にずれていることが好ましいが、隣り合うすべての光束制御部材７における突起部１３の突出方向が周方向にずれていることまでは必要とされるものではない。すなわち、複数の光束制御部材７からの出射光の少なくとも一部が重ね合わせられ光拡散部材４を介して面上に出射された際に、面光源装置２における発光品位の劣化が目立たない程度に、各光束制御部材７の突起部１３の突出方向が、光束制御部材７の光軸Ｌを中心として、周方向にずれていれば良い。よって、面光源装置２における発光品位の劣化が目立ちさえしなければ、隣り合う一部の光束制御部材７同士の突起部１３の突出方向が一方向に揃っていても良い。

（本実施形態による効果）
本実施形態に係る光束制御部材７は、隣り合う光束制御部材７の突起部１３の突出方向が、基板６を平面視した際に、基板６上の一方向に対して不規則に取り付けることができる。これにより、基板６の表面に複数の光束制御部材７を取り付けた際、隣り合う光束制御部材７の成形不良が発生し易い場所（異常発光や暗部が起こり易い場所）を、光束制御部材７の光軸Ｌを中心として、周方向に分散させることできる。

以上により、成形不良箇所が基板上の一方向に対して規則的に位置してしまった場合と比較して、光束制御部材７から出射された光の異常発光等が、目立ち難くなり面光源装置２における発光品位の劣化を抑えることができる。

（光束制御部材の変形例）
図５及び図６を用いて、光束制御部材７の変形例について説明する。図５（１）〜（５）は、同一金型に形成された複数のキャビティを使用して、一回の射出成形により同時に成形される光束制御部材７（７ａ、７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅ）を示すものであり、図５（１）〜（５）の（ａ）が、光束制御部材７の平面図を示し、図５（１）〜（５）の（ｂ）が、（ｃ）のＡ４ーＡ４線に沿って切断して示す光束制御部材７の断面図を示し、図５（１）〜（５）の（ｃ）が光束制御部材７の裏面図を示している。図６は、一度の射出成形で同時に成形される複数種の光束制御部材７を、基板６に対して隣り合うように取り付けた状態を示す平面図である。なお、本変形例の光束制御部材７は、その基本的構成が上記実施形態の光束制御部材７と同様であるため、上記実施形態の光束制御部材７と同様の構成には同一の符号を付し、上記実施形態の説明と重複することになる説明を省略する。

本変形例に係る光束制御部材７は、五個のキャビティが形成された金型により、一回の射出成形で五個の光束制御部材７（７ａ、７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅ）が同時に成形される。なお、本変形例においては、一度の射出成形により五個の光束制御部材７を同時に成形することを例示したが、一度に成形される光束制御部材７の数はこれに限定されるものではない。

図５（１）〜（５）の（ｃ）に示す通り、一回の射出成形で成形される各光束制御部材７の裏面９には、四本の脚８（８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ）が形成されている。先の実施形態では、脚８は光束制御部材７の光軸Ｌと同心である仮想の円周上に等間隔で形成されていた。しかし、本変形は、光束制御部材７の裏面９で、且つ、光束制御部材７の光軸Ｌと同心である仮想円周上に、不等ピッチで複数本の脚８が形成されている。この脚８は、光束制御部材７の裏面９における一端側に、周方向へ所定の間隔を空けて、二本形成されている。そして、光軸Ｌを挟んだ他方側に、先の二本よりも周方向に大きな間隔を空けて、二本形成されている。この一端側に形成される二本の脚８の間隔の中心と、他端側に形成される二本の脚８の間隔の中心とを結ぶ仮想線Ｓは、光束制御部材７の光軸Ｌを通るようになっている。以上のように形成された脚８の形成位置は、光束制御部材７の光軸Ｌを中心として、非回転対称となっており、仮想線Ｓに対しては線対称となっている。

光束制御部材７の四本の脚８（８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ）は、基板６の表面側に開口する位置決め凹部１０（１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ）に対応させて挿入されるようになっている。この位置決め凹部１０（１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ）は、発光素子５の光軸Ｌ１を中心とする同心円上で光束制御部材７の脚８（８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ）に対応する位置に四個形成されている。この位置決め凹部１０（１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ）は、基板６に対して、同様の形成パターンでマトリクス状に複数形成されている（図６参照）。そして、光束制御部材７の脚８が挿入され、位置決め凹部１０に加熱圧着されて固定されると、光束制御部材７は、その光軸Ｌと発光素子５の光軸Ｌ１とが一致した状態で基板６に固定されることになる。

光束制御部材７の裏面９に形成された四本の脚８は、不等ピッチ（光束制御部材７の光軸Ｌを中心として非回転対称）で形成されている。これにより、光束制御部材７は、基板６に取り付けると、光束制御部材７の光軸Ｌを中心とした周方向の位置が、基板６に対して、一意に決定するようになっている。

また、先に述べた通り、脚８は位置決め凹部１０と加熱圧着されて固定される。ところが、基板６と脚８とは線膨張係数が異なるため、発光素子５を長時間点灯させた際に基板６の配線パターンを流れる電流の電気抵抗によって発生するジュール熱等に起因する脚８間距離の膨張により脚８が位置決め凹部１０から外れてしまう場合がある。しかし、本変形例に係る光束制御部材７の脚８（８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ）は、光軸Ｌを中心とした脚８（８ａ）と脚８（８ｂ）の周方向の間隔と、脚８（８ｃ）と脚８（８ｄ）との周方向の間隔が、光軸Ｌを中心としてその周方向に同じ本数の脚８を等間隔に形成した場合と比較して、その間隔が狭くなっている。これにより、同じ本数の脚８で等間隔に脚８を形成した場合と比較して、間隔の狭い方が二本の脚８の距離の膨張量が小さく抑えられるため、基板６から脚８が外れ難くなっている。よって、間隔が広い側の一箇所が外れても狭い側の固定状態は確保され、等間隔で脚８を形成した光束制御部材７よりも、光束制御部材７が基板６から脱落し難くなっている。

なお、光束制御部材７の裏面９で、且つ、光束制御部材７の光軸Ｌと同心である仮想円周上に、不等ピッチで四本の脚８が形成される光束制御部材７を例に挙げて説明したが、光束制御部材７の光軸Ｌと発光素子５の光軸Ｌ１とを一致させて一意の位置で固定できるようになっていれば良く、光束制御部材７の裏面９に形成される脚８の本数はこれに限定されるものではない。光束制御部材７に形成される脚８の本数や間隔は、光束制御部材７の大きさ、基板６に形成される配線のパターンに応じて適宜設計変更される。

図５に示すとおり、鍔部１２に形成される突起部１３は、先の実施例と同様にゲートの一部であり、光束制御部材７の鍔部１２の周方向外方へ突出している。そして、一回の射出成形で同時に形成される光束制御部材７（７ａ、７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅ）は、それぞれに形成される突起部１３の突出方向が、光束制御部材７の光軸Ｌを中心として、周方向にずれている。具体的に説明すると、光束制御部材７（７ａ）に係る突起部１３は、図５（１）（ｃ）に示す通り、鍔部１２の外周面であって、光束制御部材７（７ａ）の光軸Ｌと脚８ｃとを結ぶほぼ延長線上に形成されている。光束制御部材７（７ｂ）に係る突起部１３は、図５（２）（ｃ）に示す通り、鍔部１２の外周面であって、光束制御部材７（７ｂ）の光軸Ｌと脚８ｄとを結ぶほぼ延長線上に形成されている。光束制御部材７（７ｃ）に係る突起部１３は、図５（３）（ｃ）に示す通り、鍔部１２の外周面であって、光束制御部材７（７ｃ）の光軸Ｌと脚８ａとを結ぶほぼ延長線上に形成されている。光束制御部材７（７ｄ）に係る突起部１３は、図５（４）（ｃ）に示す通り、鍔部１２の外周面であって、光束制御部材７（７ｄ）の光軸Ｌと、脚８ａと脚８ｂの中間点とを結ぶ延長線上に形成されている。光束制御部材７（７ｅ）に係る突起部１３は、図５（５）（ｃ）に示す通り、鍔部１２の外周面であって、光束制御部材７（７ｅ）の光軸Ｌと脚８ｂを結ぶほぼ延長線上に形成されている。

図６に示すように、このような一回の射出成形で同時に成形される複数種の光束制御部材７（７ａ、７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅ）を、基板６に一の光束制御部材７（７ａ）を取り付け、これに隣り合う位置に他の光束制御部材７（７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅ）を取り付ける。そうすると、基板６を平面視した際に、他の光束制御部材７（７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅ）の突起部１３の突出方向が、一の光束制御部材７（７ａ）の突起部１３の突出方向に対して、不規則な方向へ突出するようになっている。

（本変形例による効果）
本変形例における光束制御部材７は、射出成形により一度に複数種類の光束制御部材７（７ａ、７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅ）が成形される。このように一度に複数形成される光束制御部材７は、その裏面９に形成される脚８が不等ピッチで形成されており、基板６に対して一の取り付け位置しかとれないようになっている。そして、各々の光束制御部材７は、脚８（８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ）を基準として、突起部１３の突出方向が、光束制御部材７の光軸Ｌを中心として、その周方向にずれている。このような光束制御部材７を基板６上に隣り合うように複数取り付けると、隣り合う光束制御部材７における突起部１３の突出方向が不規則（一方向に揃わない）となるように基板６の表面に配置され、先の実施形態と同様の効果を得ることができる。

そして、本変形例における光束制御部材７は、光束制御部材７の基板６に対する取り付け位置が一意に決定し、取り付けられると各光束制御部材７の突起部１３の突出方向が不規則になるようになっている。このため、先の実施形態と比較して、光束制御部材７の突起部１３を周方向にずらして取り付ける手間を省くことができる。これにより、組み立ての作業効率を上げることができる。

また、先の実施形態は、脚８を光束制御部材７の裏面９に等間隔で形成し、これに対応する位置決め凹部１０を基板６の表面に形成することにより、複数の取り付け位置をとれるようにしていたが、基板６の表面には配線パターンが形成されており、脚８の形成本数によっては脚８が配線パターンに干渉してしまう場合があった。しかし、本変形による光束制御部材７は脚８の本数が増えても、脚８を等間隔に形成するという条件がないため、配線パターンに脚８が干渉しないように、脚８の形成間隔を適宜調整することができ、先の実施形態と比較して、より多くの配線パターンにも柔軟に使用することができる。

（その他の変形例）
なお、発光素子５について、ＬＥＤを例示して説明したが、点状に発光するものであれば良く、これに限定されるものではない。

また、光束制御部材７の材料について、ＰＭＭＡ（ポリメタクリルリル酸メチル）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＥＰ（エポキシ樹脂）を例示して説明したが、材料はこれに限定されるものではない。

また、光束制御部材７の脚８は、基板６の位置決め凹部１０に挿入されて接着剤で固定する例で説明したが、脚８の基板６に対する固定方法はこれに限定されるものではない。例えば、凹部１０のない平坦な基板６の表面に対して直に接着する方法でも良い。

また、光束制御部材７は、基板６から隙間を持った状態で取り付ける例を挙げて説明したが、例えば、配線パターンが基板６の裏面に形成され、基板６に放熱性に優れた部材が使用される場合などには、隙間を持って支持する必要はなく、脚８をなくし基板６に直に接着する方法でも良い。

また、光束制御部材７の鍔部１２に形成される突起をゲートの一部としたが、光束制御部材７の光学的機能に影響を与えずに成形不良が生じ易い場所を特定することができれば良い。例えば、ゲート位置と反対側に突起を形成するようにしても良い。

また、光束制御部材７から出射された光の少なくとも一部が重ね合わせられる態様で説明したが、本発明は、光束制御部材７からの出射光が重ね合わせられる態様に限定されるものではない。例えば、複数の光束制御部材７からの光が重なり合わない態様、すなわち、複数の光束制御部材７からの光による被照射領域が重なり合わずに隙間のないように配置される態様においても、異常発光や暗部等の原因となる光束制御部材７の成形不良箇所を、基板６上の一方向に対して、不規則に位置させることができるため、成形不良箇所が基板６上の一方向に対して規則的に位置してしまった場合と比較して、光束制御部材７から出射された光の異常発光等が目立ち難くなり面光源装置２における発光品位の劣化を抑えることができる。

本発明に係る面光源装置は、テレビモニタやパーソナルコンピュータのモニタのバックライトなどの用途に広く使用することができる。

１……表示装置、２……面光源装置、３……被照明部材、４……光拡散部材、５……発光素子、６……基板、７……光束制御部材、１３……突起部（ゲートに対応する部分）、１５……光制御出射面

Claims (2)

1. 基板と、前記基板に複数取り付けられて点状に発光する発光素子と、前記発光素子と一対一となるように前記基板に複数取り付けられて前記発光素子からの光を光制御出射面から拡げて出射する光束制御部材と、前記光束制御部材の前記光制御出射面から出射された光を入射して拡散・透過する光拡散部材と、を備えた面光源装置であって、
   前記光束制御部材は、前記光制御出射面を正面とした場合の側方に位置するゲートからキャビティ内に溶融樹脂を射出することにより成形され、その光軸が前記発光素子の光軸と合致するように前記基板に取り付けられるようになっており、
   前記複数の光束制御部材は、前記基板を平面視した際に、前記ゲートに対応する部分が前記基板上の一方向に対して不規則に位置するように前記基板に取り付けられた、
   ことを特徴とする面光源装置。
2. 前記請求項１に記載の面光源装置と、
   前記面光源装置からの光が照射される被照明部材と、
   を備えたことを特徴とする表示装置。
   

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