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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-10-27
(45)【発行日】2023-11-07
(54)【発明の名称】線状発光部材及び面状発光装置
(51)【国際特許分類】
F21S 2/00 20160101AFI20231030BHJP
F21V 7/00 20060101ALI20231030BHJP
F21Y 115/10 20160101ALN20231030BHJP
F21Y 103/10 20160101ALN20231030BHJP
【ＦＩ】
F21S2/00 230
F21S2/00 439
F21V7/00 510
F21Y115:10 300
F21Y103:10
【請求項の数】
9
(21)【出願番号】P 2022514352
(86)(22)【出願日】2021-03-12
(86)【国際出願番号】 JP2021010224
(87)【国際公開番号】W WO2021205815
(87)【国際公開日】2021-10-14
【審査請求日】2022-08-25
(31)【優先権主張番号】P 2020070012
(32)【優先日】2020-04-08
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000131430
【氏名又は名称】シチズン電子株式会社
(73)【特許権者】
【識別番号】000001960
【氏名又は名称】シチズン時計株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100099759
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 篤
(74)【代理人】
【識別番号】100123582
【弁理士】
【氏名又は名称】三橋 真二
(74)【代理人】
【識別番号】100114018
【弁理士】
【氏名又は名称】南山 知広
(74)【代理人】
【識別番号】100180806
【弁理士】
【氏名又は名称】三浦 剛
(74)【代理人】
【識別番号】100207778
【弁理士】
【氏名又は名称】阿形 直起
(72)【発明者】
【氏名】田村 量
(72)【発明者】
【氏名】渡辺 清一
【審査官】河村 勝也
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０１６／００９５６１（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２００９－１３０３００（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－２７２４５１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１２－２２７２９０（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ２１Ｓ ２／００
Ｆ２１Ｖ ７／００
Ｆ２１Ｙ １１５／１０
Ｆ２１Ｙ １０３／１０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
所定の方向に延伸する実装基板と、前記実装基板に配置され、前記所定の方向に延伸する回路基板であって、前記所定の方向に延伸する開口部を有する回路基板と、
前記回路基板に配置された電極と、
前記所定の方向に沿って前記実装基板に配置され、前記電極と電気的に接続された複数の発光素子と、
前記複数の発光素子を囲むように前記回路基板に配置され、前記発光素子からの光を反射する枠体と、を有し、
前記枠体は、内周面に、前記発光素子の方向に、前記開口部の外縁よりも内側まで張り出す突出部を有する、
ことを特徴とする線状発光部材。
【請求項2】
前記枠体は、前記発光素子の上面の中央部から前記線状発光部材の短手方向に延伸して前記枠体に接する接線の仰角が５度以上３０度以下となるように形成される、請求項１に記載の線状発光部材。
【請求項3】
前記発光素子の上面の高さは、前記電極の上面の高さと略一致する、請求項１又は２に記載の線状発光部材。
【請求項4】
前記電極は、前記枠体の内周から延出する延出部を有し、前記複数の発光素子は、前記延出部に接合されたワイヤを介して前記電極と電気的に接続される、請求項１－３の何れか一項に記載の線状発光部材。
【請求項5】
前記回路基板は、前記所定の方向に沿って複数の前記開口部を有し、前記電極は、前記複数の開口部のうちの隣接する開口部の間において、前記枠体の内周から延出する延出部を有し、
前記複数の発光素子は、前記延出部に接合されたワイヤを介して前記電極と電気的に接続される、請求項１－３の何れか一項に記載の線状発光部材。
【請求項6】
前記枠体の上面は、前記実装基板と平行する平面状に形成される、請求項１－５の何れか一項に記載の線状発光部材。
【請求項7】
前記回路基板の高さは、前記複数の発光素子のうちの少なくとも一つの発光素子よりも低い、請求項１－６の何れか一項に記載の線状発光部材。
【請求項8】
所定の方向に延伸する実装基板と、前記実装基板に配置され、前記所定の方向に延伸する回路基板と、
前記回路基板に配置された電極と、
前記所定の方向に沿って前記実装基板に配置され、前記電極と電気的に接続された複数の発光素子と、
前記複数の発光素子を囲むように前記回路基板に配置され、前記発光素子からの光を反射する枠体と、を有し、
前記発光素子は、前記実装基板の短手方向において、所定の仰角を有する出射方向に出射された光の強度が最大となるような指向特性を有し、
前記枠体は、内周面が前記発光素子の方向に突出する突出部を有し、前記枠体の上端部から前記発光素子の方向に突出した突出部に至る湾曲面が、前記発光素子の上面の中央部に対して前記出射方向に位置するように形成される、
ことを特徴とする線状発光部材。
【請求項9】
ケースと、発光領域を有する実装基板、前記実装基板の前記発光領域に実装された複数の発光素子、前記複数の発光素子の周囲に配置された枠体、及び前記枠体の内側で前記複数の発光素子を封止する封止材を含み、前記ケースの内側に沿って配置された線状発光部材と、
前記線状発光部材からの光が入射される入射面と、前記入射面から入射された光が出射される出射面とを含み、前記入射面を前記線状発光部材に対向させて前記ケース内に配置された導光板と、
前記入射面と対向する面から前記導光板の外へ出射した光を反射して前記導光板側に戻す反射シートと、を有し、
前記枠体は、前記反射シートで反射された光の一部を前記封止材内に導くために、前記発光素子側に向かって突出した凸部を有する、
ことを特徴とする面状発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、線状発光部材及び面状発光装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、液晶ディスプレイのバックライトや照明装置等として、光を面状に放射する面状発光装置が用いられている。面状発光装置は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の発光素子を線状に配列した線状発光部材と導光板とを備え、線状発光部材から放射された光を導光板が面状に拡散することにより光を面状に放射する。近年は、デジタルサイネージ等のために液晶ディスプレイが屋外で用いられることがあり、液晶ディスプレイの屋外での視認性を確保するために、線状発光部材及び面状発光装置の輝度を向上させることが求められている。
【0003】
線状発光部材の輝度を向上させるためには、発光素子の配置を高密度化することが有効であるが、電力や放熱の観点から、無制限に高密度化することは難しい。そこで、線状発光部材及び面状発光装置の発光効率を向上させることが求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２００５－１５９０３５号公報
【発明の概要】
【0005】
特許文献１には、発光ダイオードの周囲に傾斜したリフレクタを設け、発光ダイオードからの光を効率的に取出すことにより発光効率を向上させる発光装置が記載されている。このような発光装置において、発光効率のさらなる向上が求められている。
【0006】
実施形態に係る線状発光部材及び面状発光装置は、発光効率を向上させることを可能とする。
【0007】
実施形態に係る線状発光部材は、所定の方向に延伸する実装基板と、実装基板に配置され、所定の方向に延伸する開口部を有する回路基板と、回路基板に配置された電極と、開口部の内側において所定の方向に沿って実装基板に配置され、電極と電気的に接続された複数の発光素子と、複数の発光素子を囲むように回路基板に配置され、発光素子からの光を反射する枠体と、を有し、枠体は、内周面が発光素子の方向に湾曲するように突出する、ことを特徴とする。
【0008】
実施形態に係る線状発光部材において、枠体は、発光素子の上面の中央部から線状発光部材の短手方向に延伸して枠体に接する接線の仰角が５度以上３０度以下となるように形成される、ことが好ましい。
【0009】
実施形態に係る線状発光部材において、発光素子は、線状発光部材の短手方向において、所定の仰角を有する出射方向に出射された光の強度が最大となるような指向特性を有し、枠体は、枠体の上端部から発光素子の方向に突出した突出部に至る湾曲面が、発光素子の上面の中央部に対して出射方向に位置するように形成される、ことが好ましい。
【0010】
実施形態に係る線状発光部材において、電極は、枠体の内周から延出する延出部を有し、複数の発光素子は、延出部に接合されたワイヤを介して電極と電気的に接続される、ことが好ましい。
【0011】
実施形態に係る線状発光部材において、回路基板は、所定の方向に沿って複数の開口部を有し、延出部は、複数の開口部のうちの隣接する開口部の間において延出する、ことが好ましい。
【0012】
実施形態に係る線状発光部材において、枠体の上面は、実装基板と平行する平面状に形成される、ことが好ましい。
【0013】
実施形態に係る線状発光部材において、回路基板の高さは、複数の発光素子のうちの少なくとも一つの発光素子よりも低い、ことが好ましい。
【0014】
実施形態に係る線状発光部材において、枠体の内周面は、開口部の外縁よりも内側まで突出する、ことが好ましい。
【0015】
実施形態に係る面状発光装置は、実施形態に係る線状発光部材と、線状発光部材からの光が入射される入射面、及び、入射面から入射された光が出射される出射面を有する導光板と、線状発光部材及び導光板を収容するケースと、を有し、線状発光部材の枠体は、入射面と当接する、ことを特徴とする。
【0016】
実施形態に係る面状発光装置は、実施形態に係る線状発光部材と、線状発光部材からの光が入射される入射面、及び、入射面から入射された光が出射される出射面を有する導光板と、入射面に対向する面と出射面に対向する面とをそれぞれ被覆し、線状発光部材からの光を反射する反射部材と、線状発光部材、導光板及び反射部材を収容するケースと、を有することを特徴とする。
【0017】
実施形態によれば、面状発光装置及び線状発光部材は、発光効率を向上させることを可能とする。本発明の目的及び効果は、特に請求項において指摘される構成要素及び組み合わせを用いることによって認識され且つ得られるだろう。前述の一般的な説明及び後述の詳細な説明の両方は、例示的及び説明的なものであり、特許請求の範囲に記載されている本発明を制限するものではない。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】面状発光装置１の斜視図である。
【図2】面状発光装置１の分解斜視図である。
【図3】面状発光装置１の断面図である。
【図4】線状発光部材２の正面図である。
【図5】線状発光部材２の正面図である。
【図6】線状発光部材２の断面図である。
【図8】封止材２６の高さと光の強度比率との関係を示すグラフである。
【図9】接線の角度と光の強度との関係を示すグラフである。
【図10】線状発光部材２ａの断面図である。
【図11】線状発光部材２ｂの断面図である。
【図12】線状発光部材２ｃの正面図である。
【図13】線状発光部材２ｃの断面図である。
【図14】線状発光部材２ｄの断面図である。
【図15】線状発光部材２ｅの正面図である。
【図16】線状発光部材２ｅの断面図である。
【図17】線状発光部材２ｆの断面図である。
【図18】線状発光部材２ｇの正面図である。
【図19】線状発光部材２ｇの断面図である。
【図20】線状発光部材２ｈの正面図である。
【図21】線状発光部材２ｉの正面図である。
【図22】面状発光装置１ｊの斜視図である。
【図23】面状発光装置１ｊの分解斜視図である。
【図24】面状発光装置１ｊの断面図である。
【図25】線状発光部材２ｊの正面図である。
【図26】線状発光部材２ｊの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、図面を参照しつつ、本発明の様々な実施形態について説明する。ただし、本発明の技術的範囲はそれらの実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶ点に留意されたい。
【0020】
図１は、第１の実施形態に係る面状発光装置１の斜視図であり、図２は、面状発光装置１の分解斜視図であり、図３は、面状発光装置１の断面図である。図３は、図１のIII－III断面の断面図である。面状発光装置１は、例えば、液晶パネル等の透過型の表示パネルを背面から照らす光源として使用されるバックライトとして用いられる。面状発光装置１は、照明装置及び情報表示装置の光源として用いられてもよい。
【0021】
面状発光装置１は、線状発光部材２、導光板１１、反射シート１２、拡散シート１３、集光シート１４、反射型偏光板１５、スペーサ１６及びこれらを内部に収容するケース１７を有する。ケース１７は、ケース上部１７ａとケース下部１７ｂとに分離可能である。ケース上部１７ａは、その中央に開口部を有し、開口部から反射型偏光板１５が外部へ露出する。また、ケース下部１７ｂは、その端部付近に、電源ケーブル１８が挿通される開口部を有する。電源ケーブル１８は、外部電源から線状発光部材２に電力を供給する。
【0022】
導光板１１は、扁平な略直方体の形状を有する。導光板１１は、線状発光部材２からの光が入射される入射面１１ａと、入射面１１ａと直交し且つ入射面１１ａから入射された光が出射される出射面１１ｂと、出射面１１ｂと対向し且つ微細な凹凸構造が設けられた反射面１１ｃとを有する。入射面１１ａの両端には、突起部１１ｅが設けられる。導光板１１は、ポリカーボネート樹脂又はアクリル樹脂等の樹脂を用いて形成される。なお、以降では、導光板１１の出射面１１ｂが位置する方向を面状発光装置１の上方と称し、反射面１１ｃが位置する方向を面状発光装置１の下方と称することがある。
【0023】
反射シート１２は、導光板１１の下方に設けられる薄膜状の部材である。反射シート１２は、光を反射する金属板、フィルム又は白色シート等である。光を反射するフィルムは、例えば、銀、アルミニウム等の蒸着膜が形成されたフィルムである。反射シート１２は、その端部付近に、電源ケーブル１８が挿通される開口部を有する。
【0024】
拡散シート１３は、導光板１１の上方に設けられる薄膜状の部材である。拡散シート１３は、例えば、ポリカーボネート樹脂又はアクリル樹脂等の透光性の樹脂にシリカ粒子等を分散して形成される。集光シート１４は、拡散シート１３の上方に設けられる薄膜状の部材である。集光シート１４は、例えば、プリズムシートである。反射型偏光板１５は、集光シート１４の上方に設けられる薄膜状の部材である。反射型偏光板１５は、樹脂により形成される多層膜構造を有する。
【0025】
導光板１１の入射面１１ａに入射された光は、反射面１１ｃ又は出射面１１ｂに向かって進行する。入射面１１ａから反射面１１ｃに向かう光は、反射面１１ｃの凹凸構造又は反射シート１２において反射され、出射面１１ｂに向かって進行する。入射面１１ａ又は反射面１１ｃから出射面１１ｂに向かって進行する光は、出射面１１ｂから出射される。
【0026】
出射面１１ｂから出射された光は、拡散シート１３、集光シート１４、反射型偏光板１５に順次入射される。拡散シート１３は、入射された光を散乱させ、光量の分布を一様にする。集光シート１４は、入射された光を反射型偏光板１５の方向に集光させる。反射型偏光板１５は、入射された光のうち特定の偏光成分を透過させ、他の偏光成分を反射させる。反射された光は、導光板１１の反射面１１ｃ又は反射シート１２等により反射され、偏光成分を変化させながら再び反射型偏光板１５に入射する。これにより、特定の偏光成分を有し特定の方向に集光された光が反射型偏光板１５から一様に出射される。
【0027】
導光板１１の入射面１１ａと対向する対向面１１ｄとケース１７の側面との間にはスペーサ１６が設けられる。スペーサ１６は、弾性を有し、弾性力により導光板１１を線状発光部材２の方向に押圧する。線状発光部材２は、発光素子が配置された線状の部材であり、発光素子が導光板１１の入射面１１ａと対向するようにケース１７の内部に配置される。線状発光部材２は、ケース１７の側面に設けられた接着材１９とスペーサ１６により押圧された導光板１１の突起部１１ｅとにより挟持されて固定される。
【0028】
突起部１１ｅの線状発光部材２に接する面と入射面１１ａとの間の、入射面１１ａの法線方向の距離は、線状発光部材２の厚さと略同一に形成される。これにより、図３に示すように、線状発光部材２と入射面１１ａとが当接する。
【0029】
図４及び図５は、第１の実施形態に係る線状発光部材２の正面図であり、図６及び図７は、線状発光部材２の断面図である。図５は、図４において枠体２５の図示を省略した図面である。図６は、図４のVI－VI断面の断面図である。図７は、図６の拡大図である。
【0030】
線状発光部材２は、概略、実装基板２１、回路基板２２、電極２３、複数の発光素子２４、枠体２５、封止材２６を有する。
【0031】
実装基板２１は、Ｘ軸方向（図４参照）に延伸する線状の部材である。実装基板２１は、Ｘ軸方向とＸ軸方向に直交するＹ軸方向（図４参照）とに平行する上面及び下面を有する。実装基板２１は、例えば、アルミニウム又はアルミナ等で形成される。実装基板２１は、例えば、０．７ｍｍの厚さに形成される。また、実装基板２１の短手方向であるＹ軸方向の幅Ｌ１（図６参照）は、１０ｍｍ以下に形成され、例えば、５ｍｍに形成される。なお、Ｘ軸方向は所定の方向の一例である。
【0032】
回路基板２２は、実装基板２１の上面に配置される。回路基板２２は、Ｘ軸方向に延伸し且つＸ軸方向とＹ軸方向とに平行する平板状の形状を有する。回路基板２２は、接着シート等の接着材によって実装基板２１と接合する。回路基板２２は、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂又はポリエステル樹脂等の電気絶縁性の樹脂を用いて形成される。回路基板２２は、例えば、０．１ｍｍの厚さに形成される。回路基板２２は、その中央部にＸ軸方向に延伸する一つ、または複数の開口部２２１を有し、開口部２２１から実装基板２１の上面が露出する。一つ、または複数の開口部２２１は、Ｘ軸方向に沿って設けられる。
【0033】
電極２３は、Ｘ軸方向に延伸する一対の金属部材であり、何れも回路基板２２上に配置される。電極２３は、金又は銅等の導電体が回路基板２２上にパターニングされて形成される。電極２３は、例えば、３５μｍの厚さに形成される。電極２３は、接着剤又は接着シート等の接着部材によって回路基板２２に接着されてもよい。接着部材は、例えば、２５μｍの厚さに形成される。また、電極２３には、その上面にニッケルめっきが施されてもよい。ニッケルめっきは、例えば、１０μｍの厚さに形成される。電極２３は、端部に設けられたコネクタ２３１を介して電源ケーブル１８と電気的に接続され、その一方が陽極、他方が陰極として機能する。回路基板２２及び電極２３の上面には、コネクタ２３１が設けられる部分を除いてソルダレジスト２２２（図４には不図示）が塗布される。
【0034】
電極２３の一部は、枠体２５の下部に設けられる。電極２３は、枠体２５の内周から延出する延出部２３２を有する。延出部２３２は、複数の開口部２２１のうちの隣接する開口部２２１の間において枠体２５の内周から延出する。
【0035】
発光素子２４は、所定の波長の光を発する素子であり、例えば、４４０～４５５ｎｍの波長の光を発するＩｎＧａｎ系化合物半導体からなる青色ＬＥＤである。発光素子２４は、例えば、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の幅がそれぞれ０．６５ｍｍであり、高さが０．２ｍｍである。複数の発光素子２４は、回路基板２２の開口部２２１の内側において、開口部２２１から露出した実装基板２１の上面にＸ軸方向に沿って配置され、銀ペーストやはんだ等のダイボンドにより実装基板２１に固定される。複数の発光素子２４のＸ軸方向の間隔は、例えば、１．４ｍｍである。
【0036】
発光素子２４は、電極２３と電気的に接続される。図４に示す例では、Ｘ軸方向に沿って配置された複数の発光素子２４が、その上面に接続されたワイヤ２４１を介して８個ごとに直列に接続されている。かかる８個の発光素子のうちの両端の発光素子２４のそれぞれは、電極２３の延出部２３２に接合されたワイヤ２４１を介して、電極２３と電気的に接続されている。
【0037】
発光素子２４の上面の高さは、電極２３の上面の高さと略一致する。例えば、回路基板２２の厚さが０．１ｍｍ、接着部材の厚さが２５μｍ、電極２３の厚さが３５μｍ、ニッケルめっきの厚さが１０μｍである場合、電極２３の上面は、実装基板２１の上面から０．１７ｍｍの高さに位置する。この場合、発光素子２４の高さが０．２ｍｍであるように形成されることにより、発光素子２４の上面の高さが電極２３の上面の高さと略一致する。これにより、電極２３と発光素子２４とを電気的に接続するワイヤ２４１の接合が容易となり安定する。なお、発光素子２４の上面の高さが電極２３の上面の高さと略一致するとは、発光素子２４の上面の高さと電極２３の上面の高さとの間の差が０．０５ｍｍ以下であることをいう。
【0038】
枠体２５は、複数の発光素子２４を囲むように回路基板２２上に設けられる環状の部材である。枠体２５は、その内周が回路基板２２の開口部２２１の外周と略一致するように設けられる。枠体２５は、酸化チタン等の微粒子が分散されたシリコン樹脂又はエポキシ樹脂等の、発光素子２４からの光を反射する白色の樹脂で形成される。枠体２５は、例えば、その厚さが１ｍｍであり、高さが０．３ｍｍであるように形成される。
【0039】
枠体２５の内周面は、発光素子２４の方向に湾曲するように突出する。すなわち、図７に示すように、枠体２５の内周面は、発光素子２４の方向に突出した突出部２５１と発光素子２４との間の距離Ｌ２が、枠体２５の内周面の下端部２５２と発光素子２４との間の距離Ｌ３よりも小さくなるように形成される。例えば、距離Ｌ３が０．９ｍｍである場合、距離Ｌ２が約０．８ｍｍであるように形成される。
【0040】
枠体２５は、発光素子の上面の中央部２４２からＹ軸方向に延伸する枠体２５の接線の仰角Ｄ１（図７参照）が５度以上３０度以下となるように形成される。
【0041】
枠体２５は、回路基板２２に樹脂を塗布し、樹脂の表面張力により内周面が湾曲している状態で硬化させることにより形成される。枠体２５は、金型等を用いてあらかじめ内周面が湾曲している形状に形成された樹脂を回路基板２２に接着することにより配置されてもよい。枠体２５は、外周面が湾曲した形状であってもよく、平面形状であってもよい。枠体２５の外周面が実装基板２１に対して垂直な平面形状のとき、枠体２５の外周面の位置と実装基板２１や回路基板２２の外周面の位置とが一致してもよい。これにより、線状発光部材２のＹ軸方向の幅を最小とすることができる。
【0042】
封止材２６は、複数の発光素子２４を封止する部材である。封止材２６は、実装基板２１及び枠体２５によって形成される空間に、発光素子２４の上面に接続されたワイヤ２４１が露出しない高さまで充填される。封止材２６は、発光素子２４が発する光に対して透光性を有する樹脂に蛍光体が分散された材料で形成される。発光素子２４が青色ＬＥＤである場合、封止材２６は、例えば、エポキシ樹脂又はシリコン樹脂等の樹脂にＹＡＧ（Yttrium Aluminum Garnet）を分散させた材料で形成される。これにより、封止材２６からは発光素子２４が発した青色光とＹＡＧが青色光を吸収することにより発した黄色光とが出射され、これらが混合されることにより白色光が得られる。
【0043】
図８は、封止材２６の高さと光の強度比率との関係を示すグラフである。図８の横軸は発光素子２４の上面に対する封止材２６の上面の高さＨであり、縦軸は高さＨが０．５ｍｍである場合を１００パーセントとする線状発光部材２の発光強度の比率である。なお、図８は、突出部２５１と発光素子２４との間の距離Ｌ２が０．３２５ｍｍである場合のグラフである。
【0044】
図８によれば、封止材２６の上面の高さＨは、０．１ｍｍ以上０．２ｍｍ以下であることが好ましい。これにより、高さＨが０．５ｍｍである場合に対する線状発光部材２の発光強度の比率が１０６パーセント以上となる。また、封止材２６の上面の高さＨは、０．１５ｍｍであることがさらに好ましい。これにより、線状発光部材２の発光強度が最大となる。
【0045】
また、封止材２６は、発光素子２４の上面から封止材２６の上面までの高さＨの、Ｙ軸方向における発光素子２４の側面から枠体２５の内周面までの距離Ｌ２に対する比率が０．４以上０．５以下となるような高さまで充填されてもよい。さらに好ましくは、封止材２６は、高さＨの距離Ｌ３に対する比率が０．４５以上０．４７以下となるような高さまで充填されてもよい。例えば、距離Ｌ２が０．８ｍｍである場合、封止材２６は、高さＨが０．３７ｍｍとなるような高さまで充填される。これにより、距離Ｌ２の大きさにかかわらず、線状発光部材２の発光強度が大きくなる。
【0046】
以上説明したように、線状発光部材２において、枠体２５の内周面は、発光素子２４の方向に突出する突出部２５１を有することにより発光素子２４の方向に湾曲する。これにより、線状発光部材２は、発光効率を向上させることを可能とする。
【0047】
すなわち、枠体２５の内周面が発光素子２４の方向に湾曲することにより、枠体２５の突出部２５１から上端部２５３に至る湾曲面で反射される光は、導光板１１の入射面１１ａの法線方向に近づくように反射される。その結果、光が入射面１１ａで反射される割合が小さくなり、線状発光部材２から導光板１１への光の取出効率が向上される。
【0048】
また、枠体２５の突出部２５１から下端部２５２に至る湾曲面で反射される光は、実装基板２１の方向に反射される。その結果、光は実装基板２１で反射されて入射面１１ａの方向に進行するため、線状発光部材２から導光板１１への光の取出効率が向上される。仮に、枠体２５の内周面が湾曲していない場合、発光素子２４から低い仰角の方向に出射された光は、対向する枠体２５の内周面の間で反射を繰り返して入射面１１ａに到達するため、多数回の反射により減衰する。枠体２５の内周面が湾曲していることにより、低い仰角の方向に出射された光は、枠体２５の突出部２５１から下端部２５２に至る湾曲面及び実装基板２１で一回ずつ反射されて入射面１１ａに到達することが可能となる。したがって、発光素子２４から低い仰角の方向に出射された光が反射によって減衰することが抑えられ、光の取出効率が向上される。
【0049】
また、枠体２５の下端部２５２における厚さが突出部２５１における厚さよりも薄いため、回路基板２２において枠体２５を配置するための領域が小さくなる。これにより、線状発光部材２の幅を細くし、面状発光装置１の薄型化を図ることができる。
【0050】
また、線状発光部材２において、電極２３は、枠体２５の下部から延出する延出部２３２を有し、複数の発光素子２４は、延出部２３２に接合されたワイヤ２４１を介して電極２３と電気的に接合される。これにより、線状発光部材２は、外力により破損するおそれを低減させる。
【0051】
すなわち、発光素子２４が枠体２５の下部において電極２３とワイヤ２４１で接合される場合、ワイヤ２４１が枠体２５の下部を通過する。この場合、枠体２５が導光板１１と当接すること等により回路基板２２の方向の外力を受けた場合に、枠体２５の下部のワイヤ２４１が断線して線状発光部材２が破損する可能性があった。これに対し、線状発光部材２においてワイヤ２４１が延出部２３２に接合されることにより、ワイヤ２４１が枠体２５の下部に位置することがなくなるため、外力により線状発光部材２が破損する可能性が低減する。
【0052】
ワイヤが枠体２５の下部を通過しなくなることにより、枠体２５の外周面が湾曲し、実装基板２１や回路基板２２よりＹ軸方向に大きい形状とすることができ、枠体２５のみで線状発光部材２を保持しやすくなる。また、枠体２５をあらかじめ金型等により形成してから回路基板２２に配置することが可能となり、製造効率が向上する。
【0053】
また、線状発光部材２において、回路基板２２は、複数の開口部２２１を有し、延出部２３２は、複数の開口部２２１の間において延出する。これにより、開口部２２１と延出部２３２がＸ軸方向に並ぶように配置することができ、線状発光部材２のＹ軸方向の幅を小さくすることができる。なお、回路基板２２は一つの開口部２２１のみを有するものとしてもよい。
【0054】
また、面状発光装置１において、枠体２５は、導光板１１の入射面１１ａと当接する。これにより、発光素子２４からの光が枠体２５と入射面１１ａとの間隙から漏出することがなくなり、線状発光部材２から導光板１１への光の取出効率が向上される。
【0055】
また、線状発光部材２において、枠体２５は、発光素子２４の上面の中央部２４２からＹ軸方向に延伸して枠体２５に接する接線の仰角が５度以上３０度以下となるように形成される。これにより、線状発光部材２は、発光効率をより向上させることを可能とする。
【0056】
以下では、発光素子２４の上面の中央部２４２からＹ軸方向に延伸する枠体２５の接線の仰角と発光効率との関係について説明する。図９は、発光素子２４の上面の中央部２４２からＹ軸方向に延伸する枠体２５の接線の角度と光の強度比率との関係を示したグラフである。図９は、枠体２５の高さを変化させることにより接線の角度を変化させた場合の、線状発光部材２から出射される光の強度の変化をプロットしたグラフである。図９において、接線の角度は、鉛直上方に対する角度として示されている。また、光の強度は、その最大値を１００パーセントとした場合の相対値により示されている。
【0057】
図９に示すように、接線の角度が６０度以上である場合に、光の強度が９３パーセント以上となり、線状発光部材２から多くの光が取り出されていることがわかる。他方、接線の角度が８５度以上である場合には、枠体２５の上端部２５３の高さが発光素子２４の上面の高さに近くなり、封止材２６を発光素子２４の上面に接続されたワイヤ２４１が露出しない高さまで充填することが困難となる。したがって、接線は、鉛直上方に対して６０度以上８５度以下の角度を有することが好ましい。すなわち、水平方向に対する角度である仰角に換算すると、接線の仰角は、５度以上３０度以下であることが好ましい。
【0058】
なお、封止材２６の上面は、その外周部が中央部よりも高い凹面形状に形成されてもよい。これにより、封止材２６を出射する光の進行方向が鉛直上方に近くなり、発光効率が向上される。
【0059】
【0060】
線状発光部材２ａが有する枠体２５ａの内周面は、枠体２５と同様に、発光素子２４の方向に凸となるように湾曲する。例えば、枠体２５ａは、その厚さが１ｍｍであり、高さが０．９ｍｍであるように形成される。
【0061】
発光素子２４は、Ｙ軸方向において仰角Ｄ２を有する出射方向に出射された光の強度が最大となるような指向特性を有する。仰角Ｄ２は、例えば、４０度である。枠体２５ａは、枠体２５ａの上端部２５３から発光素子２４の方向に突出した突出部２５１に至る湾曲面が、発光素子２４の上面の中央部２４２から見て仰角Ｄ２を有する方向に位置するように形成される。これにより、線状発光部材２ａは、発光効率をより向上させることを可能とする。
【0062】
すなわち、発光素子２４から出射されて枠体２５の上端部２５３から突出部２５１に至る湾曲面で反射された光は、導光板１１の入射面１１ａの方向に進行し、一回の反射で入射面１１ａに入射される。かかる湾曲面が仰角Ｄ２を有する出射方向に位置することにより、線状発光部材２ａは、強度が最大である光を一回の反射で入射面１１ａに入射させることができ、効率的に光を導光板１１に入射させることを可能とする。
【0063】
【0064】
線状発光部材２ｂが有する枠体２５ｂの内周面は、枠体２５と同様に、発光素子２４の方向に凸となるように湾曲する。枠体２５ｂの上面２５４ｂは、実装基板２１と平行する平面状に形成される。これにより、枠体２５ｂが導光板１１の入射面１１ａと当接したときに入射面１１ａと実装基板２１とが平行になりやすく、線状発光部材２から導光板１１への光の取出効率が向上される。
【0065】
なお、枠体２５ｂの内周面と枠体２５ｂの上面２５４ｂとの交点は、発光素子２４の上面の中央部２４２からＹ軸方向に延伸して枠体２５ｂに接する接線の接点であることが好ましい。また、枠体２５ｂは、例えば、かかる接点が、線状発光部材２ｂから出射される光の強度比率が９３％となるような位置（すなわち、接線の仰角が３０度以下となるような位置）となるような形状を有することが好ましい。これにより、上面２５４ｂを設けても枠体２５ｂの内周面の反射効率が下がらないので、線状発光部材２ｂの発光効率が下がらない。また、交点を設けることで、封止材２６を充填するときに封止材２６が上面２５４ｂにはい上がることが防止できる。さらに、交点を基準として封止材２６の量を調整しやすくなるから、封止材２６を下面凸や上面凸の形状にしやすくなる。
【0066】
【0067】
線状発光部材２ｃが有する枠体２５ｃは、複数の発光素子２４を囲むように、回路基板２２の開口部２２１ｃから露出した実装基板２１上に設けられる。すなわち、線状発光部材２ｃは、複数の開口部２２１ｃのそれぞれの内側に枠体２５ｃを有することにより、複数の枠体２５ｃを有する。枠体２５ｃのそれぞれは、相互に対向してＸ軸方向に延伸する一対の延伸部２５５ｃと、一対の延伸部２５５ｃのそれぞれに接合する端部２５６ｃとを有する。
【0068】
発光素子２４は、その上面に接続されたワイヤ２４１ｃを介して８個ごとに直列に接続される。かかる８個の発光素子のうちの両端の発光素子２４のそれぞれは、電極２３ｃの延出部２３２ｃに接合されたワイヤ２４１ｃを介して、電極２３ｃと電気的に接続されている。両端の発光素子２４と延出部２３２ｃとに接合されたワイヤ２４１ｃは、枠体２５ｃの端部２５６ｃの内部又は下部を通過する。
【0069】
枠体２５ｃの端部２５６ｃは、実装基板２１に樹脂を塗布することにより形成される。延伸部２５５ｃは、実装基板２１に樹脂を塗布することにより形成されてもよく、あらかじめ金型等により成形された樹脂を配置してもよい。すなわち、延伸部２５５ｃの下部にワイヤ２４１ｃが設けられていないため、延伸部２５５ｃとして予め成形した樹脂を用いることが可能となる。
【0070】
また、延伸部２５５ｃは、端部２５６ｃよりも高くなるように形成されてもよい。これにより、ワイヤが下部を通過しない延伸部２５５ｃのみが導光板１１の入射面１１ａに当接するようになり、ワイヤが断線するおそれが低減する。なお、端部２５６ｃを延伸部２５５ｃよりも高くなるように形成し、ワイヤ２４１ｃが延伸部２５５ｃの内部又は下部を通過するようにしてもよい。
【0071】
上述した説明では、線状発光部材２ｃの回路基板２２は複数の開口部２２１ｃを有するものとしたが、一つの開口部２２１ｃを有するものとしてもよい。
【0072】
【0073】
線状発光部材２ｄが有する枠体２５ｄは、突出部２５１の上側において、内周面から枠体２５ｄの内側に向かって形成された水平面２５７ｄを有するとともに、水平面２５７ｄの端部から上方に延伸する垂直面２５８ｄを有する。これにより、枠体２５ｄは、上部に直角の切欠きが設けられた断面形状を有する。水平面２５７ｄは、高さが封止材２６の上面の高さと略同一となるように形成される。これにより、水平面２５７ｄの高さを基準として封止材２６を充填することが可能となるため、封止材２６を適切な量だけ充填することが容易になり、製造効率が向上する。
【0074】
図１５は、第６の実施形態に係る線状発光部材２ｅの正面図であり、図１６は、線状発光部材２ｅの断面図である。図１６は、図１５のXVI－XVI断面における断面図である。線状発光部材２ｅは、線状発光部材２ｃと、枠体の形状において相違する。
【0075】
線状発光部材２ｅが有する枠体２５ｅは、相互に対向してＸ軸方向に延伸する一対の延伸部２５５ｅと、一対の延伸部２５５ｅのそれぞれに接合する端部２５６ｅとを有する。線状発光部材２ｅが有する回路基板２２ｅは、コネクタ２３１の周辺を除き、実装基板２１のＹ軸方向の両端部が露出するような形状を有する。枠体２５ｅの延伸部２５５ｅは、回路基板２２ｅによって露出された実装基板２１のＹ軸方向の両端部に設けられる。すなわち、枠体２５ｅは、一対の延伸部２５５ｅの間に回路基板２２ｅ、電極２３及び発光素子２４が位置するように設けられる。
【0076】
線状発光部材２ｅが有する封止材２６ｅは、回路基板２２ｅ、電極２３及び発光素子２４を封止する。これにより、線状発光部材２ｅは、線状発光部材２ｅのＹ軸方向の幅に対する封止材２６ｅのＹ軸方向の幅の比率を大きくすることができ、発光面の面積を大きくとることを可能とする。
【0077】
図１７は、第７の実施形態に係る線状発光部材２ｆの断面図である。図１７は、図６と同様の断面における断面図である。なお、図１７は、図６に対して縦方向の縮尺が変更されている。線状発光部材２ｆは、実装基板２１、回路基板２７ｆ、複数の発光素子２４、枠体２５ｆ、封止材２６を有する。
【0078】
回路基板２７ｆは、実装基板２１の上面に配置されるフレキシブルプリント回路基板（FPC；Flexible Printed Circuits）である。回路基板２７ｆは、基材２２ｆ、電極２３ｆ及び絶縁層２２２ｆを有する。
【0079】
回路基板２７ｆは、上面の高さが発光素子２４の上面の高さよりも低くなるように設けられる。例えば、回路基板２７ｆの高さは、発光素子２４の高さの３分の１～２分の１である。発光素子２４の高さが０．２ｍｍであるとすると、回路基板２７ｆの高さは例えば８５μｍである。複数の発光素子２４の高さが相互に異なる場合、回路基板２７ｆは、高さが複数の発光素子２４のうちの少なくとも一つの発光素子の高さよりも低くなるように設けられる。
【0080】
基材２２ｆは、接着シート等の接着部材によって実装基板２１と接合する平板状の部材である。基材２２ｆは、発光素子２４から出射される光を透過する光透過材により形成される。光透過材は、例えばポリイミド等の合成樹脂である。基材２２ｆは、その中央部にＸ軸方向に延伸する開口部２２１が形成され、開口部２２１から実装基板２１の上面が露出する。開口部２２１は、Ｘ軸方向に沿って設けられる。
【0081】
基材２２ｆは、例えば、無色透明の光透過材により形成される。これにより、発光素子２４から出射される４４０～４９５ｎｍの波長帯の青色光が基材２２ｆを透過しやすくなるため、青色光は実装基板２１の表面の高反射層により反射されやすくなり、線状発光部材２ｆの発光効率が向上する。基材２２ｆは、白色、黄色又は褐色等の有色透明の光透過材により形成されてもよい。
【0082】
基材２２ｆの厚さは、例えば５μｍ、７μｍ、１２．５μｍ、２５μｍ、５０μｍ又は７５μｍ等である。基材２２ｆの厚さは、７５μｍより大きくてもよい。基材２２ｆの厚さが２５μｍ以上である場合、絶縁耐電圧が１０ｋＶを超えるため、実装基板２１と電極２３ｆとの間の短絡が防止される。
【0083】
また、基材２２ｆは、複数の光透過材を重ねることにより形成されてもよい。これにより、基材２２ｆの厚さを容易に調整することができる。例えば、基材２２ｆとして、厚さが１２．５μｍである光透過材を２枚重ねたものが用いられる場合も、絶縁耐電圧が１０ｋＶを超えるため、実装基板２１と電極２３ｆとの間の短絡が防止される。
【0084】
電極２３ｆは、Ｘ軸方向に延伸する一対の金属部材であり、何れも基材２２ｆ上に配置される。電極２３ｆは、金、銀又は銅等の導電体が回路基板２２上にパターニングされて形成される。電極２３ｆが銀により形成される場合、金や銅と比較して発光素子２４から出射される４４０ｎｍ～４９５ｎｍの波長の青色光が電極２３ｆにより反射されやすくなるため、線状発光部材２ｆの発光効率が向上する。
【0085】
電極２３ｆは、接着剤又は接着シート等の接着部材によって基材２２ｆに接着される。電極２３ｆは、端部に設けられたコネクタ２３１を介して電源ケーブル１８と電気的に接続され、その一方が陽極、他方が陰極として機能する。
【0086】
絶縁層２２２ｆは、基材２２ｆ及び電極２３ｆの上面の、コネクタ２３１が設けられる部分を除いた部分に形成される。絶縁層２２２ｆは、基材２２ｆの絶縁耐電圧以下の絶縁耐電圧を有する合成樹脂により形成される。例えば、絶縁層２２２ｆは、ポリイミド樹脂等のフィルムカバーレイ、又は、エポキシ若しくはシリコン樹脂等のソルダレジストにより形成される。
【0087】
以上説明したように、線状発光部材２ｆにおいて、回路基板２７ｆは、上面の高さが複数の発光素子２４の上面の高さよりも低く形成される。これにより、線状発光部材２ｆの発光効率が向上する。すなわち、回路基板２７ｆの上面の高さが発光素子２４の上面の高さよりも低く形成されることにより、発光素子２４の側面から出射された光のうち、回路基板２７ｆの側面に向かう光の割合が小さくなり、枠体２８に向かう光の割合が大きくなる。枠体２８の反射率は回路基板２７ｆの反射率よりも大きいため、より多くの光が枠体２８に反射して線状発光部材２ｆの外部に出射される。これにより、線状発光部材２ｆの発光効率が向上する。また、回路基板２７ｆがフレキシブルプリント回路基板であることにより、回路基板２７ｆの上面の高さを発光素子２４の上面の高さよりも低く形成することが容易となる。
【0088】
なお、線状発光部材２ｆにおいて、基材２２ｆの開口部は、発光素子２４の近傍のみに設けられてもよい。これにより、電極２３ｆが発光素子２４の近傍に配置可能となるため、電極２３ｆと発光素子２４とを結ぶワイヤの長さが短くなり、ワイヤが断線する可能性が低減する。
【0089】
図１８は、第８の実施形態に係る線状発光部材２ｇの平面図であり、図１９は線状発光部材２ｇの断面図である。図１９は、図１８のXIX－XIX断面における断面図である。線状発光部材２ｇは、回路基板２７ｆに代えて回路基板２７ｇを有する点で線状発光部材２ｆと相違する。
【0090】
回路基板２７ｇは、実装基板２１の上面に配置されるフレキシブルプリント回路基板である。回路基板２７ｇは、基材２２ｇ、電極２３ｆ、絶縁層２２２ｆを有する。
【0091】
基材２２ｇは、接着材によって実装基板２１と接合する平板状の部材である。基材２２ｆは、発光素子２４から出射される光を透過する光透過材により形成される。基材２２ｆは、複数の光透過材を重ねることにより形成されてもよい。基材２２ｇは、その中央部に開口部が形成されない点で基材２２ｆと相違する。これにより、複数の発光素子２４は、実装基板２１の上面に直接実装されるのではなく、基材２２ｇの上面に実装される。すなわち、複数の発光素子２４は、回路基板２７ｇを介して実装基板２１に実装される。
【0092】
このように、線状発光部材２ｇにおいて、発光素子２４は回路基板２７ｇを介して実装基板２１に実装される。これにより、発光素子２４の側面から出射された光のうち、枠体２８に向かう光の割合がより大きくなるため、線状発光部材２ｇは、発光効率をより向上させることを可能とする。また、線状発光部材２ｇは、発光素子２４が実装基板２１の上面に直接実装される場合よりも、発光素子２４と実装基板２１との間の絶縁耐電圧を向上させることを可能とする。
【0093】
また、線状発光部材２ｇにおいて、回路基板２７ｇはフレキシブルプリント回路基板である。これにより、線状発光部材２ｇは、絶縁耐電圧をより向上させることを可能とする。例えば、ＦＰＣの耐電圧は１０ｋＶ程度であり、リジッド回路基板として用いられるＦＲ－４の耐電圧は１．３２ｋＶである。したがって、回路基板２７ｇがフレキシブルプリント回路基板であることにより、回路基板２７ｇがリジッド回路基板である場合よりも耐電圧が約１０倍に向上する。
【0094】
図２０は、第９の実施形態に係る線状発光部材２ｈの平面図である。線状発光部材２ｈは、回路基板２７ｆに代えて回路基板２７ｈを有する点で線状発光部材２ｆと相違する。
【0095】
回路基板２７ｈは、実装基板の上面に配置されるフレキシブルプリント回路基板である。回路基板２７ｇは、基材２２ｈ、電極２３ｈ、絶縁層２２２ｈを有する。
【0096】
基材２２ｈは、接着材によって実装基板２１と接合する平板状の部材である。基材２２ｈは、発光素子２４から出射される光を透過する光透過材により形成される。基材２２ｆは、複数の光透過材を重ねることにより形成されてもよい。基材２２ｆは、その中央部にＸ軸方向に延伸する一つ、または複数の開口部２２１が形成され、開口部２２１から実装基板２１の上面が露出する。
【0097】
基材２２ｈは、Ｘ軸方向における幅が実装基板２１のＸ軸方向における幅よりも大きく形成される。これにより、基材２２ｈは、Ｘ軸方向における少なくとも一方の端部が、実装基板２１の上面の端部からさらにＸ軸方向に延出する。図２０において、基材２２ｈの一方の端部Ｅ１は、実装基板２１のＸ軸方向における一方の端部Ｅ２（図２０では点線にて図示）からさらにＸ軸方向（図２０では下方）に延出している。
【0098】
電極２３ｈは、Ｘ軸方向に延伸する一対の金属部材であり、何れも基材２２ｈ上に配置される。電極２３ｈは、導電体が基材２２ｈの上面にパターニングされて形成される。電極２３ｆは、接着部材によって基材２２ｈに接着される。電極２３ｈは、その一方が陽極、他方が陰極として機能する。電極２３ｈは、Ｘ軸方向における少なくとも一方の端部が、実装基板２１の上面の端部からさらにＸ軸方向に延出する。これにより、回路基板２７ｈは、長手方向の少なくとも一方の端部が実装基板２１の端部から延出し、実装基板２１から離隔するように配置される。
【0099】
回路基板２７ｈの、実装基板２１から延出した端部は、面状発光装置１のケース１７（図２参照）に設けられた開口部から面状発光装置１の外部に導出される。回路基板２７ｈはフレキシブルプリント回路基板であるため、導出された部分を配線として用いることにより、線状発光部材２ｈを外部電源に直接に接続可能となる。このように、フレキシブルプリント回路基板である回路基板２７ｈの少なくとも一方の端部が実装基板２１から延出することにより、線状発光部材２ｈは、電極２３ｈを外部電源に接続するためのコネクタ及びケーブルを不要とし、面状発光装置１の製造コストを低減することを可能とする。
【0100】
絶縁層２２２ｈは、基材２２ｈ及び電極２３ｈの上面のうち、実装基板２１から延出した部分を除いた部分に形成される。図２０では、絶縁層２２２ｈは、基材２２ｈ及び電極２３ｈのうち、端部Ｅ２を示す点線より上側の領域にのみ形成される。絶縁層２２２ｈは、基材２２ｆの絶縁体電圧以下の絶縁体電圧を有する合成樹脂により形成される。このように、絶縁層２２２ｈが、回路基板２７ｈの実装基板２１から延出した部分にのみ設けられることにより、延出した部分が薄くなる。これにより、線状発光部材２ｈは、回路基板２７ｈの実装基板２１から延出した部分の取扱いを容易にすることを可能とする。特に、延出した部分が外部電源のコネクタに挿入される場合には、延出した部分が薄くなることによりコネクタへの挿入が容易になる。
【0101】
上述した説明では、絶縁層２２２ｈは、基材２２ｈ及び電極２３ｈの上面のうち実装基板２１から延出した部分を除いた部分に形成されるものとしたが、このような例に限られない。絶縁層２２２ｈは、電極２３ｈの一部が露出し、電極２３ｈが外部電源に接続可能である限り、基材２２ｈ及び電極２３ｈの上面の任意の領域に形成されてもよい。
【0102】
図２１は、第１０の実施形態に係る線状発光部材２ｉの平面図である。線状発光部材２ｉは、回路基板２７ｈに代えて回路基板２７ｉを有する点で線状発光部材２ｈと相違する。回路基板２７ｉは、実装基板の上面に配置されるＦＰＣである。回路基板２７ｉは、基材２２ｈ、電極２３ｉ、絶縁層２２２ｈを有する。
【0103】
電極２３ｉは、Ｘ軸方向に延伸する一対の金属部材であり、何れも基材２２ｈ上に配置される。電極２３ｉは、導電体が基材２２ｈの上面にパターニングされて形成される。電極２３ｉは、接着部材によって基材２２ｈに接着される。電極２３ｉは、その一方が陽極、他方が陰極として機能する。電極２３ｉは、端部が実装基板２１の端部Ｅ２から延出しない点で電極２３ｈと相違する。
【0104】
線状発光部材２ｉを面状発光装置１に組込む作業者は、基材２２ｈの実装基板２１から延出した部分を把持することができる。したがって、線状発光部材２ｉは、基材２２ｈの端部が実装基板２１から延出することにより、線状発光部材２ｉを面状発光装置１に組込む作業の効率を向上させることを可能とする。
【0105】
また、線状発光部材２ｉが面状発光装置１に組込まれた後に基材２２ｈの実装基板２１から延出した部分を曲げることにより、延出した部分は、発光素子２４から出射された光がケース１７の開口部から漏出することを防ぐ遮光部材として機能する。これにより、線状発光部材２ｉは、発光素子２４からの光の漏出を防ぎ、面状発光装置１の発光効率を向上させることを可能とする。
【0106】
図２２は、第１１の実施形態に係る面状発光装置１ｊの斜視図であり、図２３は、面状発光装置１ｊの分解斜視図である。面状発光装置１ｊは、例えば、液晶ディスプレイ等の表示装置用の光源又はシーリングライト等の照明装置用の光源として用いられる。図２２及び図２３に示す面状発光装置１ｊは、所定の方向に延伸した扁平な直方体の形状を有しているが、このような例に限られず、面状発光装置１ｊの形状は用途に合わせて適宜決定されてよい。
【0107】
面状発光装置１ｊは、線状発光部材２ｊ、導光板１１、反射シート１２ｊ、拡散シート１３、集光シート１４、反射型偏光板１５、スペーサ１６及びこれらを内部に収容するケース１７を有する。ケース１７は、ケース上部１７ａとケース下部１７ｂとに分離可能である。ケース上部１７ａは、その中央に開口部を有し、開口部から反射型偏光板１５が外部へ露出する。また、ケース下部１７ｂは、その端部付近に、電源ケーブル１８が挿通される開口部を有する。電源ケーブル１８は、不図示の外部電源から線状発光部材２に電力を供給する。
【0108】
ケース上部１７ａの開口部は、面状発光装置１ｊの発光面として機能する。図２２及び図２３に示す例では発光面の形状は矩形状であるが、このような例に限られず、発光面の形状は任意の多角形又は楕円形等の形状でもよい。
【0109】
面状発光装置１ｊは、線状発光部材２及び反射シート１２に代えて線状発光部材２ｊ及び反射シート１２ｊを有する点で面状発光装置１と相違する。以下では、反射シート１２ｊ及び線状発光部材２ｊについて説明する。
【0110】
反射シート１２ｊは、導光板１１の下方に設けられる薄膜状の部材である。反射シート１２ｊは、光を反射する金属板、フィルム又は白色シート等である。光を反射するフィルムは、例えば、銀、アルミニウム等の蒸着膜が形成されたフィルムである。フィルムとしては、例えば、ナイロン、液晶ポリマー、ポリエチレンテレフタレート等の樹脂が用いられる。反射シート１２ｊの表面には、さらに増反射膜がコーティングされてもよい。反射シート１２ｊは、その端部付近に、電源ケーブル１８が挿通される開口部を有する。
【0111】
反射シート１２ｊは、導光板１１の入射面１１ａ（図２参照）と対向する対向面１１ｄに沿うように端部が折り曲げられてケース１７に収容される。これにより、反射シート１２ｊは、導光板１１の反射面１１ｃ（図２参照）を被覆する主反射部１２ｊ－１と、入射面１１ａと対向する面を被覆する対向反射部１２ｊ－２とを有する。主反射部１２ｊ－１と対向反射部１２ｊ－２とは、別体として形成されてもよい。
【0112】
【0113】
線状発光部材２ｊは、その長手方向がケース１７の長手方向と一致するように、ケース１７の長手方向に延伸する側面の内側に沿って配置される。すなわち、導光板１１は、入射面１１ａを線状発光部材２に対向させてケース１７内に配置される。線状発光部材２ｊは、接着シート、接着テープ又は接着剤等の接着部材によりケース１７に接着される。線状発光部材２ｊは、ケース１７にねじ又はピンにより固定されてもよい。
【0114】
線状発光部材２ｊから出射された光のうち、反射シート１２ｊの主反射部１２ｊ－１に向かう光（図２４では、破線矢印Ｌ１にて図示）は、主反射部１２ｊ－１で反射されて出射面１１ｂから出射する。線状発光部材２ｊから出射された光のうち、反射シート１２ｊの対向反射部１２ｊ－２に向かう光（図２４では、実線矢印Ｌ２にて図示）は、対向反射部１２ｊ－２で反射されて線状発光部材２ｊに再び入射する。すなわち、反射シート１２ｊの対向反射部１２ｊ－２は、導光板１１の入射面１１ａと対向する対向面１１ｄから導光板１１の外へ出射された光を反射して導光板１１側に戻す。
【0115】
図２５は、線状発光部材２ｊの正面図であり、図２６は、線状発光部材２ｊの断面図である。図２６は、図２５のXXVI－XXVI断面の断面図である。線状発光部材２ｊは、概略、実装基板２１、回路基板２２、電極２３、複数の発光素子２４、枠体２５ｊ、封止材２６を有する。線状発光部材２ｊは、枠体２５に代えて枠体２５ｊを有する点で線状発光部材２と相違する。なお、図２５では、枠体２５ｊの下部に設けられた電極２３が視認可能であるものとして図示されている。また、以降では、実装基板２１のうち発光素子２４が配置される領域を発光領域と称する。図２５に示す例では、実装基板２１のうち、回路基板２２の開口部から露出している領域が発光領域である。以下では、図２６を参照して枠体２５ｊについて説明する。
【0116】
枠体２５ｊは、複数の発光素子２４を囲むように回路基板２２上に設けられる環状の部材である。枠体２５ｌは、その内周が回路基板２２の開口部２２１の外周と略一致するように設けられる。枠体２５は、酸化チタン等の微粒子が分散されたシリコン樹脂又はエポキシ樹脂等の、発光素子２４からの光を反射する白色の樹脂で形成される。
【0117】
枠体２５ｊは、内周面に、発光素子２４が配置される内側、すなわち発光素子２４側に向かって突出した凸部２５ｊ－１を有する。凸部２５ｊ－１は、回路基板２２の開口部２２１の外縁よりも内側まで張り出す。すなわち、凸部２５ｊ－１において最も内側に突出した頂点２５ｊ－２は、回路基板２２の開口部２２１の外縁よりも内側に位置する。これにより、頂点２５ｊ－２は、開口部２２１から露出した実装基板２１の直上に位置し、回路基板２２の開口部から露出した実装基板２１に対向する。
【0118】
凸部２５ｊ－１は、枠体２５ｊの内周面全体に亘って、枠体２５ｊと一体的に設けられる。凸部２５ｊ－１は、枠体２５ｊの内周面のうち、相互に対向し且つ線状発光部材２ｊの長手方向に延伸する部分（両側部分）にのみ設けられてもよい。凸部２５ｊ－１は、枠体２５ｊの内周面の長手方向に延伸する部分のうち、発光素子２４の側面に対向する部分にのみ設けられてもよい。
【0119】
図２４を用いて説明したように、線状発光部材２ｊから出射された光の一部は、対向反射部１２ｊ－２で反射されて線状発光部材２ｊに再び入射する。線状発光部材２ｊに入射する光のうち、枠体２５ｊの頂点２５ｊ－２よりも内側に入射した光（図２６では、矢印Ｌ３で図示）は、回路基板２２の開口部２２１から露出した実装基板２１において反射され、再び導光板１１に向かって出射する。
【0120】
線状発光部材２ｊに入射する光のうち、頂点２５ｊ－２よりも外側に入射した光（図２６では、矢印Ｌ４で図示）は、封止材２６内において、対向する枠体２５ｊの凸部２５ｊ－１の間で複数回の反射を繰り返し、実装基板２１に到達する。実装基板２１に到達した光は、実装基板２１において反射され、再び凸部２５ｊ－１の間で反射を繰り返し、導光板１１に向かって出射する。すなわち、枠体２５ｊが凸部２５ｊ－１を有することにより、線状発光部材２ｊに入射した光が、再び線状発光部材２ｊから出射するまでの封止材２６内における平均光路長が長くなる。すなわち、凸部２５ｊ－１は、反射シート１２ｊの対向反射部１２ｊ－２で反射された光の一部を封止材２６内に導くために機能する。
【0121】
線状発光部材２ｊからは、発光素子２４から出射された青色光と封止材２６に含まれる蛍光体が励起されることにより放射された黄色光との混合光が出射される。青色光と黄色光の強度比率が適切であれば、混合光は白色光となる。
【0122】
混合光は、導光板１１の入射面１１ａから入射して、導光板１１の内部を進行しながら導光板１１、拡散シート１３、集光シート１４又は反射型偏光板１５において徐々に散乱され、その散乱光が面状発光装置１から出射される。しかしながら、一般に、青色光は黄色光よりも散乱されやすい。したがって、線状発光部材２ｊから出射された混合光の強度比率が適切であるとしても、青色光は導光板１１に入射した直後に多く散乱するため、導光板１１の線状発光部材２ｊに近い部分から出射される光は白色光よりも青みがかった光となる。また、線状発光部材２ｊから遠い部分から出射される光は白色光よりも黄色がかった光となる。
【0123】
線状発光部材２ｊにおいて、枠体２５ｊが凸部２５ｊ－１を有することにより、対向反射部１２ｊ－２で反射して線状発光部材２ｊに入射した光の平均光路長が長くなり、封止材２６に含まれる黄色蛍光体がより多く励起される。これにより、導光板１１に黄色がかった光が入射されるため、導光板１１の線状発光部材２ｊに近い部分から出射される光が青みがかった光となることが防止される。一方で、凸部２５ｊ－１の間で複数回の反射を繰り返した光は減衰するため、この光が導光板１１の線状発光部材２ｊから遠い部分まで到達する割合は小さい。したがって、このような光が入射したとしても、線状発光部材２ｊから遠い部分から出射される光がさらに黄色がかった光となること可能性は小さい。結果として、線状発光部材２ｊは、面状発光装置１ｊから出射される光の色を均一にすることを可能とする。
【0124】
上述した説明では、凸部２５ｊ－１は開口部２２１の外縁の内側まで突出するものとしたが、このような例に限られない。凸部２５ｊ－１の頂点２５ｊ－２は、上方から見たときに、回路基板２２の開口部２２１の外側に位置してもよい。この場合でも、線状発光部材２ｊに入射した光は凸部２５ｊ－１の間で反射することが可能となるため、面状発光装置１ｊから出射される光の色が均一にされる。
【0125】
当業者は、本発明の精神及び範囲から外れることなく、様々な変更、置換及び修正をこれに加えることが可能であることを理解されたい。上述した実施形態及び変形例は、本発明の範囲において、適宜に組み合わせて実施されてもよい。
【符号の説明】
【0126】
１ 面状発光装置
１１ 導光板
１７ ケース
２ 線状発光部材
２１ 実装基板
２２ 回路基板
２３ 電極
２４ 発光素子
２５ 枠体
１１ 導光板
１７ ケース
２ 線状発光部材
２１ 実装基板
２２ 回路基板
２３ 電極
２４ 発光素子
２５ 枠体
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】