(57)【要約】【課題】簡単な構成により、棒状レンズによって導光部材に導かれる光の利用効率を高めて、照明効率を向上させるようにした面光源装置を提供する。【解決手段】扁平な透光性材料から成り、その上面または下面が反射面である導光部材１１と、導光部材の側面に対向して配置された棒状レンズ１２と、棒状レンズの端面１２ｂ，１２ｃに対向して配置された光源１４と、を含み、上記棒状レンズが、導光部材と反対側の側面に少なくとも長手方向に光を拡散して反射させる光拡散部を備えた面光源装置であって、上記棒状レンズ１２の上面または下面が、端面１２ｂ，１２ｃからの入射光を少なくとも側面方向（ｘ方向）に反射させる反射部１５を備えるように、面光源装置１０を構成する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
扁平な透光性材料から成り、その上面または下面が反射面として形成されている導光部材と、この導光部材の側面に対向して配置された棒状レンズと、棒状レンズの少なくとも一方の端面に対向して配置された光源と、を含んでおり、上記棒状レンズが、導光部材に対向する一側の側面とは反対側の側面に少なくとも長手方向に関して光を拡散して反射させるための凹凸状の形状を有する光拡散部を備えていて、光源から棒状レンズの端面に入射し、棒状レンズの他側の側面の光拡散部により少なくとも長手方向に拡散して反射され、一側の側面から導光部材内に進む光が、上記導光部材の反射面で反射されて、反対側の下面または上面からほぼ垂直に出射して、被照明物を照明する、面光源装置であって、
上記棒状レンズの上面または下面が、端面からの入射光を少なくとも側面方向に反射させるための反射部を備えていることを特徴とする、面光源装置。
【請求項２】
上記反射部が、棒状レンズの上下面から内側に向かって突出した凹部であることを特徴とする、請求項１に記載の面光源装置。
【請求項３】
上記反射部が、棒状レンズの上下面に設けられた拡散反射部であることを特徴とする、請求項１に記載の面光源装置。
【請求項４】
上記反射部が、棒状レンズの上下面から内側に向かって突出した円錐状に形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の面光源装置。
【請求項５】
上記反射部が、棒状レンズの上下面の長手方向に配置された複数個の段部であることを特徴とする、請求項１に記載の面光源装置。
【請求項６】
上記段部が、棒状レンズの長手方向に関して一方に向かって階段状に形成されていることを特徴とする、請求項５に記載の面光源装置。
【請求項７】
上記段部が、棒状レンズの長手方向に関して両端面から中央に向かってそれぞれ階段状に形成されていることを特徴とする、請求項５に記載の面光源装置。
【請求項８】
上記棒状レンズが、階段状の段部に従って徐々に厚さが薄くなるように形成されていることを特徴とする、請求項６または７に記載の面光源装置。
【請求項９】
上記反射部が、棒状レンズの上面から下面まで延び、一側の側面から他側の側面まで長手方向に斜めに横切る反射面であることを特徴とする、請求項１に記載の面光源装置。
【請求項１０】
上記棒状レンズとして、二枚の棒状レンズが上下方向に重ねて配置されており、
第一の棒状レンズが、一方の端面から他方の端面に向かって徐々に厚さが薄くなるように、上面または下面に長手方向一方に向かって階段状に形成された段部から成る第一の反射部を備えていて、
第二の棒状レンズが、他方の端面から一方の端面に向かって徐々に厚さが薄くなるように、下面または上面に長手方向他方に向かって階段状に形成された段部から成る第二の反射部を備えていることを特徴とする、請求項１に記載の面光源装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば時計の文字盤，液晶表示器，指針表示用照明を前面から照明するためのフロントライト装置や液晶表示器等を背面から照明するためのバックライト装置として使用される面光源装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、このような面光源装置は、例えば図９に示すように構成されている。
図９において、面光源装置１は、導光部材２と、棒状レンズ３と、反射部材４と、光源５と、から構成されている。
【０００３】
上記導光部材２は、透光性材料により構成されており、実質的に扁平な直方体状に形成されている。
さらに、導光部材２は、その上面に僅かな高さの段部を構成する複数個のプリズム部２ａを備えており、それぞれ反射面として作用するようになっている。
【０００４】
各プリズム２ａは、導光部材２のｘ方向に関して所定の微小ピッチｐ、例えば数１０乃至数１００μｍ程度のピッチｐで配置されていると共に、長手方向（ｙ方向）に関して互いに平行に延びて、プリズムラインを構成している。
ここで、個々のプリズム２ａは、それぞれ導光部材２の上面の各段部にて、プリズムラインに対して垂直な方向にそれぞれ４５度の角度に形成されている。
【０００５】
上記棒状レンズ３は、同様に透光性材料から構成されており、導光部材２の一側の側面（入射面）２ｂに対向して、長手方向（ｙ方向）に沿って配置されている。
この棒状レンズ３は、導光部材２とは反対側の側面が、例えば長手方向に関して鋸歯状の凹凸形状により光拡散部３ａとして形成されていると共に、両側の端面３ｂ，３ｃが、光源５からの光の入射面として構成されている。
ここで、この光拡散部３ａは、両端面３ｂ，３ｃから入射した光を長手方向に関して拡散して反射させることにより、導光部材２に対向する側面から、長手方向に関してほぼ均等に出射させるように、形成されている。
さらに、棒状レンズ３の上下面は、未加工面として鏡面仕上げされている。
【０００６】
上記反射部材４は、棒状レンズ３の光拡散部３ａを備えた反対側の側面及び上下面を包囲するように形成されていると共に、内面が反射面として形成されている。
これにより、棒状レンズ３の光拡散部３ａ及び上下面から外側に出射した光が、反射部材４に反射されて、再び棒状レンズ３内に戻るようになっている。
【０００７】
上記光源５は、例えばランプまたはＬＥＤ（発光ダイオード）等から構成されており、上記棒状レンズ３の両端面の少なくとも一方に対向して配置されている。
【０００８】
このような構成の面光源装置１によれば、光源５から出射した光が、棒状レンズ３の両端面３ｂ，３ｃから内部に入射して、棒状レンズ３内に進み、その一部が他側の側面に備えられた光拡散部３ａに入射して、その形状に基づいて長手方向に拡散して反射された後、棒状レンズ３の一側の側面から長手方向に関して均等に出射すると共に、他の一部が直接にまたは上下面で反射された後、棒状レンズ３の一側の側面から出射する。
【０００９】
そして、棒状レンズ３の一側の側面から出射した光は、入射面２ｂから導光部材２内に入射し、導光部材２の反対側に向かって進んで、その上面に形成された各プリズム２ａにより下方に向かって反射されて、導光部材２の下面から下方に向かって、ほぼ均一に出射する。
このようにして導光部材２の下面から出射した光は、導光部材２の下方に配置された面状の被照明物６を照射する。これにより、被照明物６の表面全体がほぼ均一な明るさで照明されることになる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような面光源装置１においては、光源５から出射して棒状レンズ３の両端面３ｂ，３ｃから内部に入射した光のうち、ほぼｙ方向に真っ直進む光が直接に反対側の上記両端面３ｃ，３ｂに入射する。
また、棒状レンズ３の上下面に入射する光は、その上下面に対する入射角が比較的大きいことから、スネルの法則が有効である臨界角より大きくなって、屈折して外部に出射せずに、棒状レンズ３の上下面で全反射されることになる。
【００１１】
従って、全反射された光は、その後直接に、あるいは同様にして棒状レンズ３の上下面でさらにもう一回または複数回全反射された後に、棒状レンズ３の反対側の両端面３ｃ，３ｂに入射する。
そして、このようにして光源５から棒状レンズ３の反対側の端面３ｃ，３ｂに入射した光は、その端面３ｃ，３ｂに対する入射角が比較的小さいことから、スネルの法則に基づいて、所定の屈折角で屈折して、棒状レンズ３を透過することにより、外部に出射し、再び棒状レンズ３に戻ってくることはない。
【００１２】
他方、光源５は、一般に拡散光を出射するが、特に光軸方向（図９においてｙ方向）の指向性を有しており、このｙ方向成分を多く含んでいる。従って、上述した光源から棒状レンズ３に入射して反対側の端面３ｃ，３ｂから外部に出射する光が比較的多くなってしまうので、光の透過損失が増大して、結果として導光部材２に導かれる光が減少することになり、導光部材２から下方に出射される光の利用効率が低下してしまうことになる。
【００１３】
本発明は、以上の点から、簡単な構成により、棒状レンズによって導光部材に導かれる光の利用効率を高めて、照明効率を向上させるようにした面光源装置を提供することを目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、本発明の構成によれば、扁平な透光性材料から成り、その上面または下面が反射面として形成されている導光部材と、この導光部材の側面に対向して配置された棒状レンズと、棒状レンズの少なくとも一方の端面に対向して配置された光源と、を含んでおり、上記棒状レンズが、導光部材に対向する一側の側面とは反対側の側面に少なくとも長手方向に関して光を拡散して反射させるための凹凸状の形状を有する光拡散部を備えていて、光源から棒状レンズの端面に入射し、棒状レンズの他側の側面の光拡散部により少なくとも長手方向に拡散して反射され、一側の側面から導光部材内に進む光が、上記導光部材の反射面で反射されて、反対側の下面または上面からほぼ垂直に出射して、被照明物を照明する、面光源装置であって、上記棒状レンズの上面または下面が、端面からの入射光を少なくとも側面方向に反射させるための反射部を備えていることを特徴とする、面光源装置により、達成される。
【００１５】
本発明による面光源装置は、好ましくは、上記反射部が、棒状レンズの上下面から内側に向かって突出した凹部である。
【００１６】
本発明による面光源装置は、好ましくは、上記反射部が、棒状レンズの上下面に設けられた拡散反射部である。
【００１７】
本発明による面光源装置は、好ましくは、上記反射部が、棒状レンズの上下面から内側に向かって突出した円錐状に形成されている。
【００１８】
本発明による面光源装置は、好ましくは、上記反射部が、棒状レンズの上下面の長手方向に配置された複数個の段部である。
【００１９】
本発明による面光源装置は、好ましくは、上記段部が、棒状レンズの長手方向に関して一方に向かって階段状に形成されている。
【００２０】
本発明による面光源装置は、好ましくは、上記段部が、棒状レンズの長手方向に関して両端面から中央に向かってそれぞれ階段状に形成されている。
【００２１】
本発明による面光源装置は、好ましくは、上記棒状レンズが、階段状の段部に従って徐々に厚さが薄くなるように形成されている。
【００２２】
本発明による面光源装置は、好ましくは、上記反射部が、棒状レンズの上面から下面まで延び、一側の側面から他側の側面まで長手方向に斜めに横切る反射面である。
【００２３】
本発明による面光源装置は、好ましくは、上記棒状レンズとして、二枚の棒状レンズが上下方向に重ねて配置されており、第一の棒状レンズが、一方の端面から他方の端面に向かって徐々に厚さが薄くなるように、上面または下面に長手方向一方に向かって階段状に形成された段部から成る第一の反射部を備えていて、第二の棒状レンズが、他方の端面から一方の端面に向かって徐々に厚さが薄くなるように、下面または上面に長手方向他方に向かって階段状に形成された段部から成る第二の反射部を備えている。
【００２４】
上記構成によれば、光源から出射した光が、棒状レンズの端面から入射して、棒状レンズ内に進み、その一部が他側の側面に備えられた光拡散部の凹凸状の形状に基づいて、長手方向に拡散して反射された後、棒状レンズの一側の側面から出射すると共に、他の一部が直接にまたは上下面に備えられた反射部で反射された後、棒状レンズの一側の側面から出射する。
そして、棒状レンズの一側の側面から出射した光は、対向する導光部材の側面から入射して、導光部材の反対側に向かって進んで、導光部材の上面または下面に形成された反射面で反射されて、導光部材の下面または上面からほぼ垂直に出射して、被照明物を照明する。
【００２５】
この場合、棒状レンズの上面または下面に反射部が備えられていることにより、従来棒状レンズの一方の端面から入射して他方の端面から出射していた光の一部が、この反射部により少なくとも棒状レンズの側面方向に拡散して反射され、さらに他側の側面で反射されあるいは一側の側面から直接に出射することにより、導光部材に導かれることになる。
従って、棒状レンズの上下面に備えられた反射部により棒状レンズの一方の端面から他方の端面に向かう光の一部が棒状レンズの側面方向に反射されることにより、棒状レンズの端面から外側に透過する光が減少するので、棒状レンズから導光部材内に導かれる光量が増大し、被照明物に対する照明効率が向上することになる。
【００２６】
上記反射部が、棒状レンズの上下面から内側に向かって突出した凹部である場合には、棒状レンズの一方の端面から入射し他方の端面に向かう光の一部が、この凸部によって側面方向に反射され、棒状レンズの一側または他側の側面に向かって進むことになり、他側の側面で反射された後、あるいは直接に一側の側面を透過して、導光部材に導かれることになる。
【００２７】
上記反射部が、棒状レンズの上下面に設けられた拡散反射部である場合には、棒状レンズの一方の端面から入射し他方の端面に向かう光の一部が、この反射部によって側面方向に拡散して反射され、棒状レンズの一側または他側の側面に向かって進むことになり、他側の側面で反射された後、あるいは直接に一側の側面を透過して、導光部材に導かれることになる。
【００２８】
上記反射部が、棒状レンズの上下面から内側に向かって突出した円錐状に形成されている場合には、棒状レンズの一方の端面から入射し他方の端面に向かう光の一部が、この円錐状の反射部によって側面方向に反射され、棒状レンズの一側または他側の側面に向かって進むことになり、他側の側面で反射された後、あるいは直接に一側の側面を透過して、導光部材に導かれることになる。
【００２９】
上記反射部が、棒状レンズの上下面の長手方向に配置された複数個の段部である場合には、棒状レンズの一方の端面から入射し他方の端面に向かう光の一部が、これらの段部によって側面方向に反射され、棒状レンズの一側または他側の側面に向かって進むことになり、他側の側面で反射された後、あるいは直接に一側の側面を透過して、導光部材に導かれることになる。
【００３０】
上記段部が、棒状レンズの長手方向に関して一方に向かって階段状に形成されている場合には、一方の光源から棒状レンズの一方の端面に入射し他方の端面に向かう光の一部が、これらの段部によって側面方向に反射され、棒状レンズの一側または他側の側面に向かって進むことになり、他側の側面で反射された後、あるいは直接に一側の側面を透過して、導光部材に導かれることになる。
【００３１】
上記段部が、棒状レンズの長手方向に関して両端面から中央に向かってそれぞれ階段状に形成されている場合には、双方の光源から棒状レンズの一方または他方の端面に入射し他方または一方の端面に向かう光の一部が、対応する段部によって側面方向に反射され、棒状レンズの一側または他側の側面に向かって進むことになり、他側の側面で反射された後、あるいは直接に一側の側面を透過して、導光部材に導かれることになる。
【００３２】
上記棒状レンズが、階段状の段部に従って徐々に厚さが薄くなるように形成されている場合には、各段部における入射光に対する反射面積を大きく確保することができるので、一方の光源から棒状レンズの一方の端面に入射し他方の端面に向かう光の一部が、これらの段部によってより多く側面方向に反射され、棒状レンズから導光部材内に導かれる光量がより一層増大し、被照明物に対する照明効率がより一層向上することになる。
【００３３】
上記反射部が、棒状レンズの上面から下面まで延び、一側の側面から他側の側面まで長手方向に斜めに横切る反射面である場合には、一方の光源から棒状レンズの一方の端面に入射し他方の端面に向かう光のすべてが、この反射面によって側面方向に反射されるので、棒状レンズから導光部材内に導かれる光量がより一層増大し、被照明物に対する照明効率がより一層向上することになる。。
【００３４】
上記棒状レンズとして、二枚の棒状レンズが上下方向に重ねて配置されており、一方の棒状レンズが、一方の端面から他方の端面に向かって徐々に厚さが薄くなるように、上面または下面に長手方向一方に向かって階段状に形成された段部から成る第一の反射部を備えていて、他方の棒状レンズが、他方の端面から一方の端面に向かって徐々に厚さが薄くなるように、下面または上面に長手方向他方に向かって階段状に形成された段部から成る第二の反射部を備えている場合には、一方の光源から第一の棒状レンズの一方の端面に入射し他方の端面に向かう光の一部が、第一の反射部の各段部によってより多く側面方向に反射され、また他方の光源から第二の棒状レンズの他方の端面に入射し一方の端面に向かう光の一部が、第二の反射部の各段部によってより多く側面方向に反射されるので、各棒状レンズから導光部材内に導かれる光量がより一層増大し、被照明物に対する照明効率がより一層向上することになる。
【００３５】
このようにして、本発明によれば、棒状レンズの上面または下面が、端面からの入射光を少なくとも側面方向に反射させるための反射部を備えているので、光源から棒状レンズの端面に入射して、棒状レンズ内で反対側の端面に向かって進む光の一部が、この反射部によって反射され、導光部材に導かれるので、棒状レンズから導光部材に導かれる光の利用効率が向上し、面光源装置の照明効率が向上することになる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の好適な実施形態を図１乃至図８を参照しながら、詳細に説明する。
尚、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【００３７】
図１は、本発明による面光源装置の第一の実施形態の構成を示している。
図１において、面光源装置１０は、導光部材１１と、棒状レンズ１２と、反射部材１３と、光源１４と、から構成されている。
【００３８】
導光部材１１は、透光性材料により構成されており、図９に示した従来の面光源装置１における導光部材２と同様に、実質的に扁平な直方体状に形成されている。
さらに、導光部材１１は、その上面に僅かな高さの段部を構成する複数個のプリズム部１１ａを備えており、各プリズム部１１ａがそれぞれ反射面として作用するようになっている。
【００３９】
各プリズム１１ａは、導光部材１１のｘ方向に関して所定の微小ピッチｐ、例えば数１０乃至数１００μｍ程度のピッチで配置されていると共に、長手方向（ｙ方向）に関して互いに平行に延びて、プリズムラインを構成している。
ここで、個々のプリズム１１ａは、それぞれ導光部材１１の上面の各段部にて、プリズムラインに対して垂直な方向にそれぞれ４５度の角度に形成されている。
【００４０】
上記棒状レンズ１２は、同様に透光性材料から構成されており、導光部材１１の一側の側面（入射面）１１ｂに対向して、長手方向（ｙ方向）に沿って配置されている。
この棒状レンズ１２は、導光部材１１とは反対側の側面が、例えば長手方向に関して鋸歯状の凹凸形状により光拡散部１２ａとして形成されていると共に、両側の端面１２ｂ，１２ｃが、光源１４からの光の入射面として構成されている。
ここで、この光拡散部１２ａは、両端面１２ｂ，１２ｃから入射した光を長手方向に関して拡散して反射させることにより、導光部材１１に対向する側面から、長手方向に関してほぼ均等に出射させるように、形成されている。
【００４１】
上記反射部材１３は、棒状レンズ１２の上下面を覆うように形成されていると共に、内面が反射面として形成されている。
これにより、棒状レンズ１２の上下面から外側に出射した光が、反射部材１３に反射されて、再び棒状レンズ１２内に戻るようになっている。
【００４２】
上記光源１４は、例えばランプまたはＬＥＤ（発光ダイオード）等から構成されており、上記棒状レンズ１２の両端面の少なくとも一方に対向して配置されている。
【００４３】
以上の構成は、図９に示した従来の面光源装置１と同様の構成であるが、本発明実施形態による面光源装置１０においては、以下の点で異なる構成になっている。
即ち、面光源装置１０においては、上記棒状レンズ１２が、その上面に、複数個の反射部１５を備えている。
【００４４】
この反射部１５は、図示の場合、棒状レンズ１２の上面に形成された凹部から構成されている。
しかしながら、上記反射部１５は、これに限らず、上記棒状レンズ１２の端面１２ｂまたは１２ｃからのほぼｙ方向の光を少なくとも側面方向（ｘ方向）に反射させるようになっていればよく、例えばシボドット，印刷ドット等の拡散処理等の加工によって構成されていてもよい。
【００４５】
本発明実施形態による面光源装置１０は、以上のように構成されており、光源１４から出射した光は、棒状レンズ１２の両端面１２ｂ，１２ｃから棒状レンズ１２の内部に入射する。
棒状レンズ１２の内部に入射した光は、その一部が光拡散部１２ａに入射して、その凹凸状の形状に基づいて長手方向に拡散して反射された後、棒状レンズ１２の一側の側面から長手方向に関して均等に出射すると共に、他の一部が直接にまたは上下面で反射された後、棒状レンズ１２の一側の側面から出射する。
【００４６】
そして、棒状レンズ１２の一側の側面から出射した光は、入射面１１ｂから導光部材１１内に入射し、導光部材１１の反対側に向かって進んで、その上面に形成された各プリズム１１ａにより下方に向かって反射されて、導光部材１１の下面から下方に向かって、ほぼ均一に出射する。
従って、導光部材１１の下面から出射した光は、導光部材１１の下方に配置された面状の被照明物（図示せず）を照射する。これにより、被照明物の表面全体がほぼ均一な明るさで照明されることになる。
【００４７】
この場合、棒状レンズ１２の上面に反射部１５が備えられていることにより、棒状レンズ１２の双方の端面１２ｂ，１２ｃから入射して他方の端面１２ｃ，１２ｂに向かって進む光の一部が、この反射部１５により少なくとも棒状レンズ１２の側面方向（ｙ方向）に拡散して反射され、さらに光拡散部１２ａで反射されあるいは一側の側面から直接に出射して、導光部材１１に導かれることになる。
【００４８】
従って、棒状レンズ１２から導光部材１１内に導かれる光の光量が増大することになり、さらに導光部材１１から下方に照射される光の光量も増大することになる。
これにより、棒状レンズ１２の上面に反射部１５を備えることにより、棒状レンズ１２の両端面１２ｂ，１２ｃにおける透過損失即ち光量損失が低減され、光源１４からの光の利用効率そして被照明物に対する照射効率が向上することになると共に、同じ照明光量を得るためには、消費電力が少なくて済むことになる。
【００４９】
図２は、本発明による面光源装置の第二の実施形態の要部を示している。
図２において、面光源装置２０は、その要部である棒状レンズ２１と光源１４が示されており、この棒状レンズ２１は、図１に示した面光源装置１０における棒状レンズ１２とほぼ同様の構成であるので、同じ構成要素には同じ符号を付して、その説明を省略する。
上記棒状レンズ２１は、図１における棒状レンズ１２の凸部から成る反射部１５の代わりに、内側に向かって円錐状に形成された反射部２２を備えている。
【００５０】
このような構成の面光源装置２０によれば、図１に示した面光源装置１０と同様に作用すると共に、棒状レンズ２１の上面に円錐状の反射部２２が備えられていることにより、棒状レンズ２１の双方の端面１２ｂ，１２ｃから入射して他方の端面１２ｃ，１２ｂに向かって進む光の一部が、この円錐状の反射部２２により少なくとも棒状レンズ２１の側面方向（ｙ方向）に拡散して反射され、さらに光拡散部１２ａで反射されあるいは一側の側面から直接に出射して、導光部材１１に導かれることになる。
【００５１】
従って、棒状レンズ２１から導光部材１１内に導かれる光の光量が増大することになり、さらに導光部材１１から下方に照射される光の光量も増大することになる。
これにより、棒状レンズ２１の上面に円錐状の反射部２２を備えることにより、棒状レンズ２１の両端面１２ｂ，１２ｃにおける透過損失即ち光量損失が低減され、光源１４からの光の利用効率そして被照明物に対する照射効率が向上することになると共に、同じ照明光量を得るためには、消費電力が少なくて済むことになる。
【００５２】
図３は、本発明による面光源装置の第三の実施形態の要部を示している。
図３において、面光源装置３０は、その要部である棒状レンズ３１と光源１４が示されており、この棒状レンズ３１は、図１に示した面光源装置１０における棒状レンズ１２とほぼ同様の構成であるので、同じ構成要素には同じ符号を付して、その説明を省略する。
上記棒状レンズ３１は、図１における棒状レンズ１２の凸部から成る反射部１５の代わりに、棒状レンズ３１の長手方向（ｙ方向）に隔置され且つ（端面１２ｂからの光を導光部材１１側に反射させるように）ｙ方向に関して斜め４５度に延びる段部から成る複数個（図示の場合、６個）の反射部３２を備えている。
ここで、これらの反射部３２を構成する段部は、僅かな高さであり、棒状レンズ３１全体はほぼ均一な厚さに形成されている。
【００５３】
このような構成の面光源装置３０によれば、図１に示した面光源装置１０と同様に作用すると共に、棒状レンズ３１の上面に複数の段部から成る反射部３２が備えられていることにより、棒状レンズ３１の一方の端面１２ｂから入射して他方の端面１２ｃに向かって進む光の一部が、この反射部３２の各段部により棒状レンズ３１の導光部材１１側の側面方向（ｙ方向）に反射され、棒状レンズ３１の一側の側面から出射して、導光部材１１に導かれることになる。
【００５４】
従って、棒状レンズ３１から導光部材１１内に導かれる光の光量が増大することになり、さらに導光部材１１から下方に照射される光の光量も増大することになる。
これにより、棒状レンズ３１の上面に反射部３２を備えることにより、棒状レンズ３１の他方の端面１２ｃにおける透過損失即ち光量損失が低減され、一方の光源１４からの光の利用効率そして被照明物に対する照射効率が向上することになると共に、同じ照明光量を得るためには、消費電力が少なくて済むことになる。
【００５５】
図４は、本発明による面光源装置の第四の実施形態の要部を示している。
図４において、面光源装置４０は、その要部である棒状レンズ４１と光源１４が示されており、この棒状レンズ４１は、図１に示した面光源装置１０における棒状レンズ１２とほぼ同様の構成であるので、同じ構成要素には同じ符号を付して、その説明を省略する。
上記棒状レンズ４１は、図１における棒状レンズ１２の凸部から成る反射部１５の代わりに、棒状レンズ４１の長手方向（ｙ方向）に隔置され且つ（端面１２ｂからの光を導光部材１１側に反射させるように）ｙ方向に関して斜め４５度に延びる段部から成る複数個（図示の場合、６個）の反射部４２を備えている。
ここで、これらの反射部４２を構成する段部は、図３の場合と比較して大きく、棒状レンズ４１の両端面１２ｂ，１２ｃから中央に向かってそれぞれ３個づつの反射部４２に関して階段状に形成されており、これにより棒状レンズ４１全体は長手方向に関して中央に向かって厚さ（ｚ方向）が徐々に薄くなるように形成されている。
【００５６】
このような構成の面光源装置４０によれば、図１に示した面光源装置１０と同様に作用すると共に、棒状レンズ４１の上面に複数の段部から成る反射部４２が備えられていることにより、棒状レンズ４１の双方の端面１２ｂ，１２ｃから入射して他方の端面１２ｃ，１２ｂに向かって進む光の一部が、この反射部４２の各段部により棒状レンズ４１の側面方向（ｙ方向）に反射され、棒状レンズ４１の一側の側面から出射して、導光部材１１に導かれることになる。
【００５７】
従って、棒状レンズ４１から導光部材１１内に導かれる光の光量が増大することになり、さらに導光部材１１から下方に照射される光の光量も増大することになる。
これにより、棒状レンズ４１の上面に反射部４２を備えることにより、棒状レンズ４１の両端面１２ｂ，１２ｃにおける透過損失即ち光量損失が低減され、双方の光源１４からの光の利用効率そして被照明物に対する照射効率が向上することになると共に、同じ照明光量を得るためには、消費電力が少なくて済むことになる。
さらに、この場合、反射部４２を構成する段部の高さが比較的大きいことから、反射部４２に入射する光量が多くなり、導光部材１１に導かれる光量がより一層増大することになる。
【００５８】
図５は、本発明による面光源装置の第五の実施形態の要部を示している。
図５において、面光源装置５０は、その要部である棒状レンズ５１と光源１４が示されており、この棒状レンズ５１は、図１に示した面光源装置１０における棒状レンズ１２とほぼ同様の構成であるので、同じ構成要素には同じ符号を付して、その説明を省略する。
上記棒状レンズ５１は、図１における棒状レンズ１２の凸部から成る反射部１５の代わりに、棒状レンズ５１の上面から下面に亘って、導光部材１１側の側面の中心から光拡散部１２ａの在る側面に向かって、（端面１２ｂからの光を導光部材１１側に反射させるように）ｙ方向に関して両側に斜め４５度に延びる二つの反射部５２を備えている。
【００５９】
このような構成の面光源装置５０によれば、図１に示した面光源装置１０と同様に作用すると共に、棒状レンズ５１の上面に二つの反射部５２が備えられていることにより、棒状レンズ５１の双方の端面１２ｂ，１２ｃから入射して他方の端面１２ｃ，１２ｂに向かって進む光のすべてが、この反射部５２により棒状レンズ５１の導光部材１１側の側面方向（ｙ方向）に反射され、棒状レンズ５１の一側の側面から出射して、導光部材１１に導かれることになる。
【００６０】
従って、棒状レンズ５１から導光部材１１内に導かれる光の光量が大幅に増大することになり、さらに導光部材１１から下方に照射される光の光量も大幅に増大することになる。
これにより、棒状レンズ５１の上面に反射部５２を備えることにより、棒状レンズ５１の両端面１２ｂにおける透過損失即ち光量損失が低減され、双方の光源１４からの光の利用効率そして被照明物に対する照射効率が向上することになると共に、同じ照明光量を得るためには、消費電力が少なくて済むことになる。
【００６１】
図６は、本発明による面光源装置の第六の実施形態の要部を示している。
図６において、面光源装置６０は、その要部である棒状レンズ６１と光源１４が示されており、この棒状レンズ６１は、図３に示した面光源装置３０における棒状レンズ３１とほぼ同様の構成であるので、同じ構成要素には同じ符号を付して、その説明を省略する。
上記棒状レンズ６１は、図３における棒状レンズ３１の段部から成る反射部３２の代わりに、棒状レンズ６１の長手方向（ｙ方向）に隔置され且つ（端面１２ｂからの光を導光部材１１側に反射させるように）ｙ方向に関して斜め４５度に延びる段部から成る複数個（図示の場合、６個）の反射部６２を備えている。
ここで、これらの反射部６２を構成する段部は、図３の場合と比較して高く、棒状レンズ４１の一方の端面１２ｂから他方の端面１２ｃに向かって階段状に形成されており、これに伴って棒状レンズ３１全体は長手方向に関して一方の端面１２ｂから他方の端面１２ｃに向かって厚さ（ｚ方向）が徐々に薄くなるように形成されている。
【００６２】
このような構成の面光源装置６０によれば、図３に示した面光源装置３０と同様に作用すると共に、棒状レンズ６１の上面に複数の段部から成る反射部６２が備えられていることにより、棒状レンズ６１の一方の端面１２ｂから入射して他方の端面１２ｃに向かって進む光の一部が、この反射部６２の各段部により棒状レンズ６１の導光部材１１側の側面方向（ｙ方向）に反射され、棒状レンズ６１の一側の側面から出射して、導光部材１１に導かれることになる。
その際、反射部６２を構成する各段部が比較的高いことから、反射部６２により反射される光量が、図３の場合と比較して多くなっている。
【００６３】
従って、棒状レンズ６１から導光部材１１内に導かれる光の光量が増大することになり、さらに導光部材１１から下方に照射される光の光量も増大することになる。
これにより、棒状レンズ６１の上面に反射部６２を備えることにより、棒状レンズ６１の他方の端面１２ｃにおける透過損失即ち光量損失が低減され、一方の光源１４からの光の利用効率そして被照明物に対する照射効率が向上することになると共に、同じ照明光量を得るためには、消費電力が少なくて済むことになる。
さらに、この場合、反射部６２を構成する段部の高さが比較的大きいことから、反射部６２に入射する光量が多くなり、導光部材１１に導かれる光量がより一層増大することになる。
【００６４】
図７は、本発明による面光源装置の第七の実施形態の要部を示している。
図７において、面光源装置７０は、その要部である棒状レンズ７１と光源１４が示されており、この棒状レンズ７１は、図６に示した面光源装置６０における棒状レンズ６１と同じ構成の二つの棒状レンズ７１ａ，７１ｂを長手方向に関して互いに逆向きに重ねて配置してある。
【００６５】
上記棒状レンズ７１ａは、図６における棒状レンズ６１とまったく同じ構成であり、複数個（図示の場合、６個）の反射部６２を備えている。
これに対して、棒状レンズ７１ｂは、棒状レンズ７１ａと長手方向に関して逆向きに反転して配置されている。即ち、棒状レンズ７１ｂは、その下面に、棒状レンズ７１ｂの長手方向（ｙ方向）に隔置され且つ（端面１２ｃからの光を導光部材１１側に反射させるように）ｙ方向に関して斜め４５度に延びる段部から成る複数個（図示の場合、６個）の反射部７２を備えている。
【００６６】
ここで、これらの反射部７２を構成する段部は、棒状レンズ７１ｂの一方の端面１２ｂから他方の端面１２ｃに向かって階段状に形成されており、これに伴って棒状レンズ７１ｂ全体は長手方向に関して一方の端面１２ｂから他方の端面１２ｃに向かって厚さ（ｚ方向）が徐々に薄くなるように形成されている。
そして、各光源は、それぞれ棒状レンズ７１ａ，７１ｂの最も厚さの厚い一方の端面１２ｂに対向して配置されている。
【００６７】
このような構成の面光源装置７０によれば、一方の光源１４から出射した光は、棒状レンズ７１のうち、一方の棒状レンズ７１ａの一方の端面１２ｂから入射して、その一部が光拡散部１２ａに入射し、その凹凸状の形状に基づいて長手方向に拡散して反射された後、棒状レンズ７１ａの一側の側面から長手方向に関して均等に出射すると共に、他の一部が直接にまたは上下面で反射された後、棒状レンズ７１ａの一側の側面から出射する。
また、他方の光源１４から出射した光は、他方の棒状レンズ７１ｂの一方の端面１２ｂから入射して、その一部が光拡散部１２ａに入射し、その凹凸状の形状に基づいて長手方向に拡散して反射された後、棒状レンズ７１ｂの一側の側面から長手方向に関して均等に出射すると共に、他の一部が直接にまたは上下面で反射された後、棒状レンズ７１ｂの一側の側面から出射する。
【００６８】
そして、棒状レンズ７１ａ，７１ｂの一側の側面から出射した光は、入射面１１ｂから導光部材１１内に入射し、導光部材１１の反対側に向かって進んで、その上面に形成された各プリズム１１ａにより下方に向かって反射されて、導光部材１１の下面から下方に向かって、ほぼ均一に出射する。
従って、導光部材１１の下面から出射した光は、導光部材１１の下方に配置された面状の被照明物（図示せず）を照射する。これにより、被照明物の表面全体がほぼ均一な明るさで照明されることになる。
【００６９】
この場合、棒状レンズ７１ａ，７１ｂの上面及び下面に反射部６２，７２が備えられていることにより、各光源１４からそれぞれ棒状レンズ７１ａ，７１ｂの一方の端面１２ｂから入射して他方の端面１２ｃに向かって進む光の一部が、この反射部６２，７２により導光部材１１側の側面方向（ｙ方向）に反射され、一側の側面から出射して、導光部材１１に導かれることになる。従って、棒状レンズ１２から導光部材１１内に導かれる光の光量が増大することになり、さらに導光部材１１から下方に照射される光の光量も増大することになる。
【００７０】
これにより、棒状レンズ７１ａ，７１ｂの上面及び下面にそれぞれ反射部６２，７２を備えることにより、棒状レンズ７１の両端面１２ｂ，１２ｃにおける透過損失即ち光量損失が低減され、双方の光源１４からの光の利用効率そして被照明物に対する照射効率が向上することになると共に、同じ照明光量を得るためには、消費電力が少なくて済むことになる。
【００７１】
図８は、本発明による面光源装置の第八の実施形態の要部を示している。
図８において、面光源装置８０は、その要部である棒状レンズ８１と光源１４が示されており、この棒状レンズ８１は、図３に示した面光源装置３０における棒状レンズ３１とほぼ同様の構成であるので、同じ構成要素には同じ符号を付して、その説明を省略する。
上記棒状レンズ８１は、図３における棒状レンズ３１の反射部３２に加えて、さらにその下面にも、棒状レンズ８１の長手方向（ｙ方向）に隔置され且つ（端面１２ｃからの光を導光部材１１側に反射させるように）ｙ方向に関して斜め４５度に延びる段部から成る複数個（図示の場合、６個）の反射部８２を備えている。
ここで、これらの反射部８２を構成する段部は、僅かな高さであり、棒状レンズ８１全体はほぼ均一な厚さに形成されている。
【００７２】
このような構成の面光源装置８０によれば、図１に示した面光源装置１０と同様に作用すると共に、棒状レンズ８１の上面及び下面にそれぞれ複数の段部から成る反射部３２，８２が備えられていることにより、棒状レンズ８１の一方の端面１２ｂから入射して他方の端面１２ｃに向かって進む光の一部が、この反射部３２の各段部により棒状レンズ８１の導光部材１１側の側面方向（ｙ方向）に反射され、棒状レンズ８１の一側の側面から出射して、導光部材１１に導かれると共に、棒状レンズ８１の他方の端面１２ｃから入射して一方の端面１２ｂに向かって進む光の一部が、この反射部８２の各段部により棒状レンズ８１の導光部材１１側の側面方向（ｙ方向）に反射され、棒状レンズ８１の一側の側面から出射して、導光部材１１に導かれることになる。
【００７３】
従って、棒状レンズ８１から導光部材１１内に導かれる光の光量が増大することになり、さらに導光部材１１から下方に照射される光の光量も増大することになる。
これにより、棒状レンズ８１の上面及び下面にそれぞれ反射部３２，８２を備えることにより、棒状レンズ８１の双方の端面１２ｂ，１２ｃにおける透過損失即ち光量損失が低減され、双方の光源１４からの光の利用効率そして被照明物に対する照射効率が向上することになると共に、同じ照明光量を得るためには、消費電力が少なくて済むことになる。
【００７４】
上述した実施形態においては、上記光拡散部１２ａは、長手方向に関してのみ凹凸状例えば鋸歯状に形成されているが、全方向に関して凹凸状に形成されていてもよいことは明らかである。
また、上述した実施形態においては、導光部材１１の上面に、プリズム１１ａによる反射面が設けられているが、これに限らず、他の種類の反射面、例えば粗面仕上げ等による反射面が形成されていてもよい。
さらに、上述した実施形態においては、面光源装置１０は、被照明物を前面から照明する所謂フロントライト装置として構成されているが、これに限らず、導光部材１１の下面に反射面を設けて、導光部材１１の上面から上方に向かって光を照射することにより、導光部材１１の上方に配置された被照明物を背面から照明する所謂バックライト装置として構成されていてもよい。
【００７５】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、棒状レンズの上面または下面に反射部が備えられていることにより、従来棒状レンズの一方の端面から入射して他方の端面から出射していた光の一部が、この反射部により少なくとも棒状レンズの側面方向に拡散して反射され、さらに他側の側面で反射されあるいは一側の側面から直接に出射することにより、導光部材に導かれることになる。
従って、棒状レンズの上下面に備えられた反射部により棒状レンズの一方の端面から他方の端面に向かう光の一部が棒状レンズの側面方向に反射されることにより、棒状レンズの端面から外側に透過する光が減少するので、棒状レンズから導光部材内に導かれる光量が増大し、被照明物に対する照明効率が向上することになる。
このようにして、本発明によれば、簡単な構成により、棒状レンズによって導光部材に導かれる光の利用効率を高めて、照明効率を向上させるようにした、極めて優れた面光源装置が提供され得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による面光源装置の第一の実施形態の構成を示す概略斜視図である。
【図２】本発明による面光源装置の第二の実施形態の要部の構成を示す概略斜視図である。
【図３】本発明による面光源装置の第三の実施形態の要部の構成を示す概略斜視図である。
【図４】本発明による面光源装置の第四の実施形態の要部の構成を示す概略斜視図である。
【図５】本発明による面光源装置の第五の実施形態の要部の構成を示す概略斜視図である。
【図６】本発明による面光源装置の第六の実施形態の要部の構成を示す概略斜視図である。
【図７】本発明による面光源装置の第七の実施形態の要部の構成を示す概略斜視図である。
【図８】本発明による面光源装置の第八の実施形態の要部の構成を示す概略斜視図である。
【図９】従来の面光源装置の一例の構成を示す概略側面図である。
【符号の説明】
１０，２０，３０，４０，５０，６０，７０，８０    面光源装置
１１    導光部材
１１ａ  プリズム
１２，２１，３１，４１，５１，６１，７１，８１    棒状レンズ
１２ａ  光拡散部
１２ｂ，１２ｃ  端面
１３    反射部材
１４    光源
１５，２２，３２，４２，５２，６２，７２，８２    反射部
【図１】
2004206887.tif 000003
【図２】
2004206887.tif 000004
【図３】
2004206887.tif 000005
【図４】
2004206887.tif 000006
【図５】
2004206887.tif 000007
【図６】
2004206887.tif 000008
【図７】
2004206887.tif 000009
【図８】
2004206887.tif 000010
【図９】
2004206887.tif 000011