CN102954373A - 线状光源装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供在以低电压、大电流驱动高亮度LED时能防止电路中产生不必要的损失的线状光源装置。供电图案基板的安装有LED面的背面侧的面粘附于散热器，以使LED产生的热经由供电图案基板流向散热器，LED驱动电路基板沿着导热性框架配置，LED驱动电路基板具有用于与供电图案基板电连接的连接部，散热器的与供电图案基板的粘附面垂直于导光部件的长度方向，供电图案基板的基板面在LED附近垂直于导光部件的长度方向且垂直于LED驱动电路基板的基板面，供电图案基板以随着朝向其与LED驱动电路基板的连接部远离LED而与导光部件的长度方向平行且与LED驱动电路基板的基板面平行的方式设置弯曲地被组装。

Description

线状光源装置

技术领域

本发明涉及一种线状光源装置，该线状光源装置能够用作原稿读取扫描器等光学装置中的原稿照明，使用LED（发光二极管）作为发光元件。

背景技术

作为线状光源，已知有如下方式：将多个LED排列成1列，将这些LED电气地串联连接并全部通电。该方式有如下优点：虽然由于是串联连接而施加电压变高，但流动的电流与一个LED时的量相同，因此作为整体使用较小的电流即可，驱动电路也很简单，能够以低成本实现高效率。但相反却存在如下缺点：由于排列使用多个LED，因此会因该多个LED的偏差而产生线状照明的照度不均匀。

作为避免该缺点的方式，已知有如下方式：准备与线状照明的区域对应的细长的导光部件（光引导件），从其一个端面或两个端面导入LED的光，通过分布形成在导光部件上的微小棱镜，使得从导光部件漏出的光对需要的区域进行线状照明。该方式有如下优点：由于不在线状照明区域排列多个LED，因此即使有LED的偏差也不会产生线状照明的照度不均匀。但相反却存在如下缺点：由于是使数量少的高亮度LED点亮，因此虽然是低电压但却需要大电流的驱动，不仅电气电路的效率容易降低，且需要复杂的驱动电路而高成本化，另外还有如下缺点：在数量少的LED中集中地产生发热，因此LED自身的温度容易变高。

特别是在后者的使用导光部件和高亮度LED的方式的线状光源中，作为处理LED发热的方法，例如在日本特开2006－269140号公报中记载有将由透明树脂形成的导光部件和LED光源固定于长条状的基台。导光部件的在棒状部件的轴向上的一个端面成为光取入部，与该光取入部相对置地配置LED。LED固定于L字状的光源保持部，并通过将该光源保持部固定于基台的一端，从而从LED传播至光源保持部的热的一部分传到基台而被散出。

而且，例如在日本特开2010－092780号公报中记载有：基台的与光源保持部底面接合的接合面的背面暴露于空气层，能够效率良好地进行冷却；产生从基台穿过散热片部的热的对流，能够提高散热片部的冷却效率；通过使光源装置相对于导光部件的轴沿垂直方向移动，能够使风流入散热片部的间隙来提高冷却效率。

专利文献1：日本特开2006－269140号公报

专利文献2：日本特开2010－092780号公报

特别是在上述的使用导光部件和高亮度LED的方式的线状光源的情况下，为了避免因在LED中产生的热使LED自身劣化、破损，需要设法从LED将热有效地引出、处理。因此，需要设法提高包括驱动电路和供电系统在内的电气效率，缩小发热的总量，但在现有技术中要达到足够的高效率化的观点还不够充分。

发明内容

本发明要解决的课题在于，提供一种线状光源装置，在以低电压、大电流驱动高亮度LED时，能够防止电气电路中产生不必要的损失。

本发明的第一发明的线状光源装置，其特征在于，具备：导热性框架1，形成构造上的骨架；LED2；LED驱动电路基板3，驱动上述LED2；挠性的供电图案基板8，具有：供电图案4、5，与上述LED2的阳极和阴极对应，用于从上述LED驱动电路基板3向上述LED2供电；连接部6，用于与上述LED2进行电连接；和连接部7，用于与上述LED驱动电路基板3进行电连接；棒状的导光部件9，用于使从端部输入的来自上述LED2的光向内部传播而对区域进行线状照明；散热器10，用于从上述LED2中除去上述LED2产生的热；以及保持部11，与上述导热性框架1邻接，用于保持上述导光部件9，并且以使上述散热器10的热流向上述导热性框架1的方式保持上述散热器10；上述供电图案基板8的安装有上述LED2的面的背面侧的面粘附于上述散热器10，以使上述LED2产生的热经由上述供电图案基板8流向上述散热器10；上述LED驱动电路基板3沿着上述导热性框架1配置，并且，上述LED驱动电路基板3具有用于与上述供电图案基板8进行电连接的连接部12；上述散热器10的与上述供电图案基板8粘附的粘附面垂直于上述导光部件9的长度方向；上述供电图案基板8的基板面在上述LED2附近垂直于上述导光部件9的长度方向且垂直于上述LED驱动电路基板3的基板面；上述供电图案基板8以随着朝向该供电图案基板8与上述LED驱动电路基板3的连接部从上述LED2远离而与上述导光部件9的长度方向平行且与上述LED驱动电路基板3的基板面平行的方式设置弯曲地被组装。

本发明的第二发明的线状光源装置，其特征在于，用于与上述LED2进行电连接的上述连接部6和用于与上述LED驱动电路基板3进行电连接的上述连接部7，设置在上述供电图案基板8的相同侧的面上。

本发明的第三发明的线状光源装置，其特征在于，上述供电图案基板8的用于与上述LED驱动电路基板3进行电连接的上述连接部7设置在与上述LED2的阳极和阴极对应的上述供电图案4、5的一个边上，该一个边是位于上述供电图案4、5的一方和另一方相对置的边的相反侧的边。

本发明的第四发明的线状光源装置，其特征在于，上述供电图案基板8的上述供电图案4、5的相互间隔在用于与上述LED驱动电路基板3进行电连接的上述连接部7的附近比在上述LED2的附近形成得大。

本发明的第五发明的线状光源装置，其特征在于，上述供电图案基板8的与上述LED2的阳极和阴极对应的上述供电图案4、5的路径，在从用于与上述LED2进行电连接的上述连接部6朝向用于与上述LED驱动电路基板3进行电连接的上述连接部7的中途一起改变方向。

本发明的第六发明的线状光源装置，其特征在于，在上述LED驱动电路基板3的用于与上述供电图案基板8进行电连接的上述连接部12，设置有不与上述供电图案基板8重叠的导电层露出部19。

本发明的第七发明的线状光源装置，其特征在于，在上述供电图案基板8的用于与上述LED驱动电路基板3进行电连接的上述连接部7的附近，在上述基材14上排列分布有细孔22。

本发明的第八发明的线状光源装置，其特征在于，上述发热驱动元件与上述导热性框架1进行热接触，以使从上述LED驱动电路基板3的发热驱动元件产生的热流向上述导热性框架1；上述发热驱动元件与上述导热性框架1的热接触位置是上述导热性框架1的长度方向上的距离从上述散热器10流入热的热流入位置最远的位置。

发明效果

通过应用本发明，能够提供一种线状光源装置，在以低电压、大电流驱动高亮度LED时，能够防止电气电路中产生不必要的损失。

附图说明

图1是本发明的线状光源的一实施例的简化了的投影图。

图2是本发明的线状光源的一实施例的局部简化的立体图。

图3是本发明的线状光源的一实施例的局部简化的结构图。

图4是本发明的线状光源的一实施例的局部简化的立体图。

图5是本发明的线状光源的一实施例的局部简化的结构图。

图6是本发明的线状光源的一实施例的局部简化的结构图。

图7是本发明的线状光源的一实施例的局部简化的立体图。

图8是本发明的线状光源的一实施例的局部简化的结构图。

图9是本发明的线状光源的一实施例的局部简化的立体图。

图10是关于本发明的线状光源的一实施例的说明图。

图11是本发明的线状光源的一实施例的局部简化的结构图。

图12是本发明的线状光源的一实施例的局部简化的结构图。

图13是本发明的线状光源的一实施例的局部简化的立体图。

图14是本发明的线状光源的一实施例的局部简化的立体图。

图15是本发明的线状光源的一实施例的局部简化的结构图。

附图标记说明

1、导热性框架；2、LED；3、LED驱动电路基板；4、供电图案；5、供电图案；6、连接部；7、连接部；8、供电图案基板；9、导光部件；10、散热器；11、保持部；12、连接部；13、孔；14、基材；15、辅助图案；16、辅助焊盘；17、辅助导热板；18、止动孔；19、露出部；20、热扩散减速图案；21、热扩散减速图案；22、细孔；23、缺口部；24、间隙；25、弯折部；26、驱动电路侧端；27、缺口部；28、贯通孔；29、中间部。

具体实施方式

首先，利用简化表示本发明的线状光源的实施例的一个方式的图1进行说明。

需要以大电流进行驱动的高亮度型的LED2安装在挠性的供电图案基板8上。并且上述供电图案基板8与沿着导热性框架1配置的LED驱动电路基板3连接，通过该LED驱动电路基板3驱动上述LED2。从上述LED2发出的光相对于棒状的导光部件9从其端部被输入。输入至上述导光部件9的光在其内部一边反复反射一边进行传播，经由分布在上述导光部件9上的微棱镜（省略图示）从上述导光部件9向外部漏出，对规定区域进行线状照明。

在上述供电图案基板8的至少上述LED2附近的部分，将相对于安装有上述LED2一侧的面而言位于背面侧的面粘附于散热器10，由此，在上述LED2中产生的热向上述散热器10流出，结果，上述LED2被去除热而被冷却。优选上述散热器10由轻量且导热率高的铝等材料构成，但通过进一步形成为散热片形状，能够提高上述LED2的冷却效率。

保持部11以使上述导光部件9相对于上述导热性框架1维持平行的位置关系的方式保持上述导光部件9，并且以夹设在上述散热器10与上述导热性框架1之间而与两者形成热接触且与两者结合的方式保持上述散热器10，因此，上述散热器10的热流入上述导热性框架1，结果上述散热器10被冷却。如将上述保持部11以立体图所描绘的图2所示那样，上述保持部11设置有孔13，通过将上述导光部件9的端部插入于该孔13内，能够保持上述导光部件9。但是，需要另外进行防止上述导光部件9在上述孔13中旋转的设计。

在上述图1中，在上述导光部件9的两个端部对称地配置有上述LED2、上述供电图案基板8、上述散热器10以及上述保持部11，因此能够通过一共2个LED对规定区域进行线状照明。在通过1个LED的照明也能够获得规定照度的情况下，仅在上述导光部件9的一个端部设置上述LED2、上述供电图案基板8以及上述散热器10就可以。

接着，利用简化表示本发明的实施例的一个方式的图3对上述供电图案基板8进行说明。再者，上述供电图案基板8使用一般的挠性布线板制作技术进行制作。

图3（a）示出了在以聚酰亚胺等为材料的挠性基材14之上形成用于向上述LED2供电的与上述LED2的阳极和阴极对应的由以铜箔等为材料的导电层构成的供电图案4、5的状态。在上述基材14上固定有上述LED2，并且还形成有辅助图案15，该辅助图案15具有对上述LED2产生的热流向上述散热器10起到帮助的作用。再者，在该图中，对由导电层构成的部分标注有斜线。

图3（b）是上述供电图案基板8的外观图，其构成为，在上述图3（a）所示的部件之上形成由聚酰亚胺或抗蚀剂等构成的覆盖膜。因此，虚线表示导电层图案的边缘。另外，标注有斜线的部位表示利用光刻法的蚀刻技术等在覆盖膜设置开口而使供电图案4、5露出来的部分，并形成有用于与上述LED2进行电连接的连接部6和用于与上述LED驱动电路基板3进行电连接的连接部7。再者，对使上述辅助图案15的需要部分从覆盖膜露出来的辅助焊盘16（land）的部位也标注有斜线。

图3（c）是表示在上述供电图案基板8之上安装了上述LED2的状态的图。再者，在将上述LED2向上述供电图案基板8安装时，一般使用回流焊接技术，在该回流焊接技术中，对上述的用于与上述LED2进行电连接的连接部6和上述辅助焊盘16涂敷膏状焊锡，在其上面载放上述LED2之后，在炉内进行加热使焊锡熔融。

图3（d）是表示从侧面观察上述的在上述供电图案基板8之上安装了上述LED2的状态的图。在该图中描绘有，在上述供电图案基板8的相对于安装有上述LED2一侧的面而言位于背面侧的面上，粘附有由导热性优良的材料、例如铜或铝等金属材料构成的辅助导热板17。为了进行该粘附，能够使用与在上述基材14上形成导电层时使用的粘接剂相同的粘接剂。

如上述那样，在上述LED2附近的部分，将相对于安装有上述LED2一侧的面而言位于背面侧的面粘附于上述散热器10，从而使得在上述LED2中产生的热向上述散热器10流出，在这样构成时，将上述辅助导热板17粘附于上述散热器10即可，由此上述辅助导热板17与上述散热器10成为一体。再者，在本发明中，对在上述散热器10与上述供电图案基板8之间是否存在上述辅助导热板17那样的夹设件并不做区别。

在将上述辅助导热板17粘附于上述散热器10时，如果如上述图3（c）所示那样以将上述供电图案基板8和上述辅助导热板17进行贯通的方式预先设置止动孔18，则通过在上述散热器10设置螺纹孔，能够利用螺钉紧固将上述辅助导热板17相对于该螺纹孔进行固定，从而组装时的作业性得以提高。再者，在上述辅助导热板17与上述散热器10之间预先涂敷导热复合物、散热润滑脂等，对提高导热性有利。

根据以立体图对上述图1的线状光源装置的一个端部附近进行描绘的图4可知，上述散热器10的与上述供电图案基板8粘附的粘附面垂直于上述导光部件9的长度方向，因此上述供电图案基板8的该基板面在上述LED2附近垂直于上述导光部件9的长度方向且垂直于上述LED驱动电路基板3的基板面，但上述供电图案基板8以随着朝向该供电图案基板8与上述LED驱动电路基板3连接的连接部从上述LED2离开而与上述导光部件9的长度方向平行且与上述LED驱动电路基板3的基板面平行的方式设置弯曲地被组装。用于与上述LED驱动电路基板3进行电连接的上述供电图案基板8的上述连接部7和用于与上述供电图案基板8进行电连接的上述LED驱动电路基板3的上述连接部12例如通过钎焊被连接。

对以上阐述的本发明的线状光源装置的优点进行说明。从组装有线状光源装置的原稿读取扫描器等主体装置的电源部向线状光源装置供电的供电路径往往是长度很长而粗细很细。粗细很细是因为线状光源装置必须载置在原稿读取的副扫描用的移动台上，所以只允许挠性高且较细的布线。供电路径的损失与供给的电流值的2次方成正比地增加，而较细的供电路径由于电阻变大，因此由电流增加引起的损失增加变得显著。因此，所谓从主体装置的电源部向线状光源装置供电的供电路径的有利条件，如果输送相同的电力，那么可以说是电压高而降低电流。

在本发明的线状光源装置中使用的高亮度型的LED的驱动电压和驱动电流典型的是3.5V左右、1A左右。在如上述图1那样在上述导光部件9的两端使用一共2个LED的情况下，如果将这2个LED串联连接进行通电，则需要7V、1A左右的驱动。

因此，上述LED驱动电路基板3的电路方式成为例如降压斩波等方式的降压型DC－DC转换器，典型地被输入24V，因此若对上述LED2的投入功率为7W，则即使考虑损失，应该从主体装置的电源部向上述LED驱动电路基板3供给的电流也就是0.32～0.35A程度。在本发明的线状光源装置中，上述LED驱动电路基板3配置于上述导热性框架1，因此，不可避免要流动大电流的电流路径仅是从上述LED驱动电路基板3至上述LED2的部分、即仅是供电图案基板8，该路径的长度被缩短为最小。这是与上述的从主体装置的电源部向线状光源装置供电的供电路径的有利条件一致的，能够理解成本发明在以低电压、大电流驱动高亮度LED时能够防止电气电路中产生不必要的损失的效果很高。

而且，在本发明的情况下，如上述那样不可避免流动大电流的电流路径、即从上述LED驱动电路基板3至上述LED2的部分，全部由钎焊等低电阻的构件构成，而不包括如连接器那样的存在接触电阻的高损失且不稳定的构件，因此能够理解成确保了更高的高效率、高可靠性。再者，即使是降压型DC－DC转换器，例如线性降压（dropper）方式的情况下损失也是较大的，因此作为用于本发明的LED驱动电路并不合适。

另外，对上述供电图案基板8设置弯曲地将该供电图案基板8组装在本发明的线状光源装置中的做法被设为上述图4那样是很有意义的。上述供电图案基板8在弯曲时扭转90度，但如果使扭转方向相反，那么就需要将上述图3（b）中的用于与上述LED驱动电路基板3进行电连接的上述供电图案基板8的连接部7在供电图案基板8中形成在连接部6所存在的面的背面侧的面上。当然能够做成这样的部件，但如图3（b）所示那样将用于与上述LED2进行电连接的连接部6和用于与上述LED驱动电路基板3进行电连接的上述连接部7设置在上述供电图案基板8的相同侧的面上在成本方面更有利。

原稿读取扫描器等的光学装置被要求小型化，然而与所读取的原稿的大小相关的尺寸是不能缩小的，与此相应地该光学装置被要求薄型化，而且应搭载于该光学装置的本发明的线状光源装置也被强烈要求薄型化。如果观察上述图4便能够理解，本发明的线状光源装置的高度H由上述导热性框架1的厚度D和上述供电图案基板8的宽度W构成。上述导热性框架1形成本发明的线状光源装置的构造上的骨架，上述散热器10的热流入上述导热性框架1，从而起到冷却上述散热器10的作用，因此上述厚度D需要以使上述导热性框架1具有与该作用对应的机械刚性和热容量的方式来决定。

另一方面，上述宽度W由上述供电图案基板8的上述供电图案4、5的宽度和上述供电图案4、5的间隔构成。上述供电图案4、5的宽度需要以使损失与流动的电流相对应地在容许范围内的方式来决定，上述供电图案4、5的间隔需要以使相对于施加在上述LED2的阳极与阴极之间的电压而言具有充分的绝缘强度的方式来决定。然而，如上述那样，施加在上述LED2的阳极与阴极之间的电压为3.5V左右，因此得知上述供电图案4、5的间隔极小就可以。

然而，上述图3（b）所描绘的上述供电图案基板8的上述连接部7的间隔仅根据绝缘强度来决定是不行的。这是因为，上述供电图案基板8的上述连接部7与上述LED驱动电路基板3的上述连接部12相对置地推压，并通过钎焊被连接，因此容易引起焊锡溢出而产生短路。

在该情况下，更容易产生焊锡溢出。如上述那样，在上述供电图案基板8上安装上述LED2时，一般采用使用了膏状焊锡的回流焊接技术。另外，上述LED驱动电路基板3是通过在以玻璃环氧等为基材的电路基板上安装FET等开关元件、扼流线圈以及IC等部件来制作的，在部件安装时采用上述的回流焊接技术或使用了熔融焊锡喷射的射流焊接技术。并且，由于要将分别完成了安装的上述供电图案基板8和上述LED驱动电路基板3在各自的上述连接部7与上述连接部12之间进行焊接，因此已经不能再使用回流焊接技术了。这是因为，如上述那样，进行回流焊接需要在炉内进行加热来熔融焊锡，因此，如果这样进行，那么上述供电图案基板8和上述LED驱动电路基板3的之前完成的回流焊接部或射流焊接部是会熔融的。

因此，上述供电图案基板8的上述连接部7与上述LED驱动电路基板3的上述连接部12的钎焊连接只能使用仅对该部分局部性地进行加热的方法。因此，需要通过手动或自动装置从厚度较薄的上述供电图案基板8的上述基材14侧对钎焊烙铁等发热体进行推压等手段，使实施在上述供电图案基板8的上述连接部7或上述LED驱动电路基板3的上述连接部12的一方或双方上的预焊锡进行熔融来进行焊接，因此，在没有铜箔等导电层的图案间隔的部位容易产生焊锡溢出，由此容易产生短路。

因而，如上述图3（b）所描绘的那样，上述供电图案基板8的上述连接部7的间隔需要形成为即使稍微产生上述的焊锡溢出也不至于短路程度的大小。但是，这意味着上述供电图案基板8的宽度变大，上述宽度W的缩短变得困难。

利用图5说明以避免该困难为目的的改良。在该图中描绘有，上述供电图案基板8的用于与上述LED驱动电路基板3进行电连接的上述连接部7设置在与上述LED2的阳极和阴极对应的上述供电图案4、5的一个边上，该一个边是位于上述供电图案4、5的一方和另一方相对置的边的相反侧的边。与上述图3（b）同样，虚线表示导电层图案的边缘，标注有斜线的部位表示通过在覆盖膜设置开口而使导电层露出来的部分。不同点在于，在上述图3（b）所描绘的上述供电图案基板8中，在2条上述供电图案4、5各自的前端设置上述连接部7，而在上述图5的上述供电图案基板8中，在2条上述供电图案4、5各自的外侧设置上述连接部7。

通过这样构成，能够充分地确保上述连接部7的间隔、即在覆盖膜上设置的开口的间隔，因此上述供电图案4、5的间隔能够形成得极小。结果，即使稍微产生上述的焊锡溢出也不会产生短路，同时能够缩短上述宽度W。

再者，在上述图5中，为了即使不使用上述供电图案4、5的整个宽度来作为上述连接部7也能将上述连接部7的面积确保为所需要的量，而增加上述供电图案4、5的长度方向上的上述连接部7的区域长度来进行补偿。当然，需要与这样形成的上述供电图案基板8的上述连接部7的形状、配置相对应地设计上述LED驱动电路基板3的上述连接部12的形状、配置。

利用图6对基于相同目的的其他改良进行说明。在该图中描绘有，上述供电图案基板8的上述供电图案4、5的相互间隔，在用于与上述LED驱动电路基板3进行电连接的上述连接部7的附近比在上述LED2的附近形成得大。与上述图3（b）同样，虚线表示导电层图案的边缘，标注有斜线的部位表示通过在覆盖膜上设置开口而使导电层露出来的部分。在上述图3（b）所描绘的上述供电图案基板8中，在2条上述供电图案4、5各自的前端设置上述连接部7，这一点图6与图3相同，但在上述图6的上述供电图案基板8中2条上述供电图案4、5的相互间隔形成为，在用于与上述LED驱动电路基板3进行电连接的上述连接部7的附近，大小形成为即使稍微产生上述的焊锡溢出也不至于短路程度的上述连接部7的间隔得以确保这样的充分大小，同时，在上述LED2的附近，缩小上述供电图案4、5的间隔，从而能够获得缩短上述宽度W的效果。

如上述那样，上述保持部11以夹设在上述散热器10与上述导热性框架1之间而与两者形成热接触且与两者结合的方式保持上述散热器10，因此，上述散热器10的热流入上述导热性框架1，结果起到冷却上述散热器10的作用，因此优选上述保持部11与导热性框架1之间的热耦合较大。在基于这样的要求而将上述保持部11的形状改良成图7所示那样的情况下，可以形成为了增大与上述导热性框架1之间的热耦合而设置的上述保持部11的伸出部，因此优选还一并进行对上述图4所示那样的供电图案基板8的组装方式的改良。

利用图8说明从这样的观点考虑而进行的改良。在该图中描绘有，上述供电图案基板8的与上述LED2的阳极和阴极对应的上述供电图案4、5的路径在从用于与上述LED2进行电连接的上述连接部6朝向用于与上述LED驱动电路基板3进行电连接的上述连接部7的中途一起改变方向。具体而言，2条上述供电图案4、5一起在中途将方向弯曲大致90度，分别成为L字状的路径，对应于此，上述供电图案基板8整体也构成为L字状的形状。再者，与上述图3（b）同样，虚线表示导电层图案的边缘，标注有斜线的部位表示通过在覆盖膜上设置开口而使导电层露出来的部分。

图9表示将上述供电图案基板8组装成上述的增大了上述保持部11与上述导热性框架1之间的热耦合的结构的形态。该图所示的上述供电图案基板8与之前说明的上述图4所示的结构不同，没有扭转90度。而替代于此，在上述供电图案基板8整体的L字状的2处直线部分别设置弯曲，由此避免了与上述的为了增大与上述导热性框架1之间的热耦合而设置的上述保持部11的伸出部发生干涉，同时实现了与上述LED驱动电路基板3的上述连接部12的连接。

另外，上述图8所示的上述供电图案基板8也能够兼备如下特征：在具有上述图6所示的供电图案基板的上述供电图案基板8中，上述供电图案4、5的相互间隔在用于与上述LED驱动电路基板3进行电连接的上述连接部7的附近比在上述LED2的附近形成得大。因此如上述那样，2条上述供电图案4、5的相互间隔为，在用于与上述LED驱动电路基板3进行电连接的上述连接部7的附近，形成为能够确保即使稍微产生上述的焊锡溢出也不至于短路程度的上述连接部7的间隔这样的充分大小，同时，在上述LED2的附近，缩小上述供电图案4、5的间隔，从而能够获得缩短上述宽度W的效果。

然而，在从1张基材上切取（冲切）制作上述图8所示的L字状的上述供电图案基板8的情况下，如果产生边角料则切取数量会减少，存在上述供电图案基板8每一张的成本上升的问题。在该情况下，对于上述图8所示的L字状的上述供电图案基板8的尺寸，设置成使L字状的短边部的伸出长度W2与用于与上述LED2进行电连接的上述连接部6所处的部分的宽度W1处于大致相等的关系是有利的。这是因为，通过如上述那样设置尺寸W1与W2的关系，上述图8的2张的组通过组合在面内彼此间旋转了180度的每张，能够形成由2个L字状构成的充实长方形图案。

另外，如上述图1所示那样，在上述导光部件9的两个端部配置有上述LED2、上述供电图案基板8、上述散热器10以及上述保持部11的情况下，能够形成将上述的由2个L字状构成的充实长方形图案和将其进行了镜像反转的充实长方形图案进行组合而成的、如图10所示那样的由4个L字状构成的充实长方形图案。再者，与上述图3（b）同样，虚线表示导电层图案的边缘，标注有斜线的部位表示通过在覆盖膜上设置开口而使导电层露出来的部分。上述的由2个或4个L字状构成的充实长方形图案为平面填充图形，因此边角料的产生能够被抑制为最少，通过本发明的实施能够避免产生不必要的成本。

为了对本发明的线状光源装置进一步进行改良，能够使用一种钎焊方法，是挠性电路基板与印刷电路板的钎焊方法，该挠性电路基板具有如下构造：在由聚酰亚胺等材料构成的挠性基材之上粘附由铜箔等材料构成的导电层图案，进而在其上面粘附由聚酰亚胺或抗蚀剂等材料构成的覆盖膜，通过在上述覆盖膜上设置开口，从而在上述开口部形成导电层图案露出部；该印刷电路基板以玻璃环氧等为基材，并且以通过与上述导电层图案露出部对置接触并进行加热，而通过与上述导电层图案露出部之间夹设的焊锡层来形成电连接和机械性粘附的方式，与上述导电层图案露出部对应地在对置的位置，设置由铜箔等材料构成的导电层图案露出部；在上述挠性电路基板与印刷电路板的钎焊方法中，其特征在于，在与上述印刷电路基板的上述导电层图案露出部连接的附近且不与上述挠性电路基板重叠的部位，设置追加导电层露出部，在上述挠性电路基板与上述印刷电路板的钎焊时，向与上述挠性电路基板的上述导电层图案露出部对应的上述挠性基材的部位推压发热体，并且向上述追加导电层露出部也推压发热体。

而且，能够使用一种钎焊方法，是挠性电路基板与印刷电路板的钎焊方法，该挠性电路基板具有如下构造：在由聚酰亚胺等材料构成的挠性基材之上粘附由铜箔等材料构成的导电层图案，进而在其上面粘附由聚酰亚胺或抗蚀剂等材料构成的覆盖膜，通过在上述覆盖膜上设置开口，从而在上述开口部形成导电层图案露出部；该印刷电路基板以玻璃环氧等为基材，并且以通过与上述导电层图案露出部对置接触并进行加热，而通过与上述导电层图案露出部之间夹设的焊锡层形成电连接和机械性粘附方式，与上述导电层图案露出部对应地在对置的位置，设置有由铜箔等材料构成的导电层图案露出部，在上述挠性电路基板与印刷电路板的钎焊方法中，其特征在于，在由与上述挠性电路基板的上述导电层图案露出部对应的上述挠性基材的部位、以及该附近的上述挠性基材的部位构成的区域内的至少一部分区域，排列分布有细孔；在上述挠性电路基板与上述印刷电路板的钎焊时，向与上述挠性电路基板的上述导电层图案露出部对应的上述挠性基材的部位推压发热体。

如上述那样，上述供电图案基板8的上述连接部7与上述LED驱动电路基板3的上述连接部12之间的钎焊连接需要通过仅对该部分局部性地进行加热的手段、即需要通过从厚度较薄的上述供电图案基板8的上述基材14侧推压发热体等的手段，对实施在上述供电图案基板8的上述连接部7或上述LED驱动电路基板3的上述连接部12的一方或双方上的预焊锡进行熔融来进行焊接。

然而，如果仅通过该手段，经由上述供电图案基板8的上述基材14从上述发热体流入热的热流入效率并不高，因此会产生预焊锡的熔融需要花费时间或需要提高发热体的温度等的不良状况。说是不良状况是因为，在上述供电图案基板8和上述LED驱动电路基板3中，仅使用粘接剂将以铜箔等为材料的导电层与基材固定，因此若焊接需要花费时间或温度变高，就会增加粘接部剥离的危险性。

利用图11说明用于避免该不良状况进行的改良。再者，在该图中也与上述图3（b）同样，虚线表示导电层图案的边缘，标注有斜线的部位表示通过在覆盖膜上设置开口而使导电层露出来的部分。在上述图11（a）中描绘有，在上述LED驱动电路基板3的用于与上述供电图案基板8进行电连接的上述连接部12设置有不与上述供电图案基板8重叠的导电层露出部19。该图的以双点划线描绘的是在钎焊连接作业时配置的上述供电图案基板8。

上述LED驱动电路基板3侧的以铜箔等为材料的导电层的热容量较大。因此，如果在没有被在钎焊连接作业时配置的上述供电图案基板8覆盖的位置处预先设置上述导电层露出部19，那么通过将发热体也向该导电层露出部19进行推压等，能够构成对上述LED驱动电路基板3侧的导电层进行加热的手段。由此，能够增加向预焊锡部的热投入量，能够加速该熔融，从而能够避免上述的不良状况。

再者，在上述图11（a）中描绘有，以防止热从希望预焊锡熔融的区域即上述连接部12或上述导电层露出部19向右侧漏出为目的，在上述LED驱动电路基板3的导电层的路径上设置孔来作为热扩散减速图案20的形态。同样，在上述图11（b）中描绘有，以防止热从上述供电图案基板8的希望预焊锡熔融的区域即连接部7向左侧漏出为目的，在上述供电图案基板8的导电层的路径上设置孔来作为热扩散减速图案21的形态。为了在不引起导电恶化的范围内降低导热，上述LED驱动电路基板3的热扩散减速图案20以及上述供电图案基板8的热扩散减速图案21通过在电流路径图案的宽度上设置较短的缩颈部来构成。在上述LED驱动电路基板3侧和上述供电图案基板8侧的任一方或双方设置这样的图案部，不管是否在上述LED驱动电路基板3设置有上述导电层露出部19，都对预焊锡熔融的加速有效果。另外，像这样的以在不引起导电恶化的范围内降低导热为目的的图案也被称作热图案（thermal pattern）。

利用图12说明用于避免上述不良状况进行的进一步改良。再者，该图示出了在图示有上述供电图案基板8的上述图3（b）中的用于与上述LED驱动电路基板3进行电连接的上述连接部7的附近，但是是从与上述图3（b）相反的面、即从上述基材14侧观察的图。虚线表示导电层图案的边缘，双点划线表示与上述LED驱动电路基板3的上述连接部12相对置一侧的由聚酰亚胺或抗蚀剂等形成的上述的覆盖膜的边缘。

如上述图12所示那样，在上述供电图案基板8的用于与上述LED驱动电路基板3进行电连接的上述连接部7的附近，通过在上述基材14排列分布有细孔22，使得在从上述供电图案基板8的上述基材14侧推压发热体时，上述细孔22部与上述发热体热接触的程度提高，因此能够改善经由上述供电图案基板8的上述基材14从上述发热体流入热的热流入效率，能够避免上述不良状况。再者，通过在上述细孔22部也预先实施预焊锡或用熔融焊锡浸泡上述发热体，能够进一步提高上述细孔22部与上述发热体之间的热接触程度。

但是，如上述那样，在上述供电图案基板8的用于与上述LED驱动电路基板3进行电连接的上述连接部7中，与上述LED驱动电路基板3的上述连接部12相对置一侧的上述覆盖膜被去除，在对该部分的以铜箔等为材料的导电层从内侧进行支承的上述基材14上分布有上述细孔22，因此在上述细孔22部中必须只存在导电层，因此，上述细孔22的大小需要是与导电层的厚度对应的小孔。例如，在将上述基材14的细孔22设为圆形的情况下，其直径应设为是导电层的厚度的10倍以下的程度。

但是，之前作为一般技术用语所阐述的上述挠性电路基板对应于本发明的线状光源装置的结构中的上述供电图案基板8，同样，上述印刷电路板对应于上述LED驱动电路基板3，上述挠性电路基板的上述导电层图案露出部对应于上述供电图案基板8的用于与上述LED驱动电路基板3进行电连接的上述连接部7，上述印刷电路板的上述导电层的图案露出部对应于上述LED驱动电路基板3的用于与上述供电图案基板8进行电连接的上述连接部12，上述追加导电层露出部对应于上述导电层露出部19。

如上述那样，在上述LED驱动电路基板3上也安装有如FET等开关元件、续流二极管、扼流线圈以及变压器那样的用于驱动对LED的电流供电的、也因而其自身发热的发热驱动元件，该发热驱动元件与上述LED2同样也需要冷却，但通过使上述发热驱动元件与导热性框架1进行热接触，上述导热性框架1也使上述发热驱动元件产生的热流入，结果也能够作为冷却上述发热驱动元件用的手段被利用。像这样将上述导热性框架1也利用于上述发热驱动元件的冷却的情况下需要引起注意。如上述那样，上述导热性框架1必须如上述散热器10的热流入上述导热性框架1中、结果上述散热器10被冷却那样起作用，因此，若从上述散热器10向上述导热性框架1的热流入位置与从上述发热驱动元件向上述导热性框架1的热流入位置之间不平衡，则会产生冷却效率降低的问题。

为了避免该问题，优选上述发热驱动元件与上述导热性框架1的热接触位置处于上述导热性框架1的长度方向上的距离从上述散热器10的热流入位置最远的位置。具体而言，在上述导光部件9的两个端部对称地配置有上述LED2、上述供电图案基板8、上述散热器10以及上述保持部11的情况下，上述发热驱动元件与上述导热性框架1的热接触位置优选为上述导热性框架1的中央，在上述导光部件9的一个端部配置有上述LED2、上述供电图案基板8以及上述散热器10的情况下，上述发热驱动元件与上述导热性框架1的热接触位置优选为上述导热性框架1的另一个端部。这是因为，不管上述LED2与上述发热驱动元件的发热量的比例如何，上述热接触位置的配置使得上述LED2和上述发热驱动元件分别从彼此的对方侧受到的热冲击影响最小。

在上述图4和上述图9中，上述供电图案基板8的引绕是以外绕着构造物的方式进行的，但替代该方式，也可以如图3和图14所示那样，在导热性框架1、保持部11设置孔状构造，使上述供电图案基板8从该孔中通过。如图13（a）所示那样，在保持部11设置缺口23，其中，如图13（b）所示那样，以在将上述保持部11与导热性框架1进行了连接时存在有未被上述导热性框架1覆盖的上述缺口部23的部分的方式来决定上述缺口部23的位置、尺寸。

图13（c）是设想成将组装在上述图13（b）所示的构造中的供电图案基板8以保持着其扭转或弯曲状态的方式取出的状态进行描绘的图，因此在上述图4所示的情况下对上述供电图案基板8的扭转是缓缓地被施加的，但在上述图13（c）所示的结构中构成为，通过上述供电图案基板8的弯折部25来施加扭转，在上述图13（b）所示的上述保持部11与散热器10之间的间隙24内，上述弯折部25与LED2、辅助导热板17一起被收容。并且，上述供电图案基板8的驱动电路侧端26穿过上述图13（b）的上述缺口部23，被引绕至LED驱动电路基板3，上述LED驱动电路基板3的连接部12与上述供电图案基板8的连接部7例如通过钎焊被连接。

另一方面，在上述图14所示的结构中，如图14（a）所示，在保持部11设置缺口部27，并且如图14（b）所示，在导热性框架1也设置贯通孔28。与图13（c）同样，设想成将组装在上述图14（b）所示的构造中的供电图案基板8以保持其扭转或弯曲状态的方式取出的状态而描绘了图14（c），为了使该图14（c）所示的上述供电图案基板8的驱动电路侧端26的连接部7能够与LED驱动电路基板3的连接部12例如通过钎焊进行连接，上述供电图案基板8穿过上述贯通孔28被引绕出来。

但是，在上述图14（b）所示的上述保持部11与上述散热器10之间的间隙24内，上述图13（c）所示的弯折部25与LED2、辅助导热板17一起被收容，上述供电图案基板8穿过上述缺口部27，先从上述导热性框架1的下侧、即与安装有上述LED驱动电路基板3的面的一侧相反的一侧通过之后，再穿过上述贯通孔28而在上述导热性框架1的上侧被引出，并被引绕至上述LED驱动电路基板3。因此，在进行了组装的状态下，上述供电图案基板8的中间部29位于上述导热性框架1的下侧。

再者，在上述图13和上述图14中虽然示出了上述供电图案基板8以上述图3所示那样的直线状结构为基础设置上述弯折部25的实施例，但也可以如图15所示的那样构成L字状。但在该情况下，上述供电图案基板8的连接部7需要在上述供电图案基板8中形成在接触部6所处的面的背面侧的面上。

再者，在上述图1和图2、图4中虽然描绘有上述保持部11与上述导热性框架1分体制作而进行组装，但也可以将它们构成为一体。另外，为了描画方便而将上述导热性框架1描绘成了单纯的方棒状，但也可以形成为例如通过将截面设为L字状等来提高刚性的形状，或形成为附加配置有用于提高从上述导热性框架1的热的散出效率的散热片的形状。

再者，上述导光部件9的具体的实现方法能够应用日本特开2008－275689号公报所述的技术。另外，在本发明中也应用日本特开2008－216409号公报所述的技术，利用反射镜从2个方向向原稿读取面照射光，能够实现即使原稿纸面具有因折角或粘合形成的台阶部分也不会产生阴影的线状光源装置。

本发明能够用于设计制造如下的线状光源装置的产业中，该线状光源装置能够用作原稿读取扫描器等光学装置中的原稿照明，使用LED（发光二极管）作为发光元件。

Claims (8)

1.一种线状光源装置，其特征在于，具备：

导热性框架（1），形成构造上的骨架；

LED（2）；

LED驱动电路基板（3），驱动上述LED（2）；

挠性的供电图案基板（8），具有：供电图案（4、5），与上述LED（2）的阳极和阴极对应，用于从上述LED驱动电路基板（3）向上述LED（2）供电；连接部（6），用于与上述LED（2）进行电连接；和连接部（7），用于与上述LED驱动电路基板（3）进行电连接；

棒状的导光部件（9），用于使从端部输入的来自上述LED（2）的光向内部传播而对区域进行线状照明；

散热器（10），用于从上述LED（2）中除去上述LED（2）产生的热；以及

保持部（11），与上述导热性框架（1）邻接，用于保持上述导光部件（9），并且以使上述散热器（10）的热流向上述导热性框架（1）的方式保持上述散热器（10）；

上述供电图案基板（8）的安装有上述LED（2）的面的背面侧的面粘附于上述散热器（10），以使上述LED（2）产生的热经由上述供电图案基板（8）流向上述散热器（10）；

上述LED驱动电路基板（3）沿着上述导热性框架（1）配置，并且，上述LED驱动电路基板（3）具有用于与上述供电图案基板（8）进行电连接的连接部（12）；

上述散热器（10）的与上述供电图案基板（8）粘附的粘附面垂直于上述导光部件（9）的长度方向；

上述供电图案基板（8）的基板面在上述LED（2）附近垂直于上述导光部件（9）的长度方向且垂直于上述LED驱动电路基板（3）的基板面；

上述供电图案基板（8）以随着朝向该供电图案基板（8）与上述LED驱动电路基板（3）的连接部从上述LED（2）远离而与上述导光部件（9）的长度方向平行且与上述LED驱动电路基板（3）的基板面平行的方式设置弯曲地被组装。

2.根据权利要求1所述的线状光源装置，其特征在于，

用于与上述LED（2）进行电连接的上述连接部（6）和用于与上述LED驱动电路基板（3）进行电连接的上述连接部（7），设置在上述供电图案基板（8）的相同侧的面上。

3.根据权利要求1或2所述的线状光源装置，其特征在于，

上述供电图案基板（8）的用于与上述LED驱动电路基板（3）进行电连接的上述连接部（7）设置在与上述LED（2）的阳极和阴极对应的上述供电图案（4、5）的一个边上，该一个边是位于上述供电图案（4、5）的一方和另一方相对置的边的相反侧的边。

4.根据权利要求1或2所述的线状光源装置，其特征在于，

上述供电图案基板（8）的上述供电图案（4、5）的相互间隔在用于与上述LED驱动电路基板（3）进行电连接的上述连接部（7）的附近比在上述LED（2）的附近形成得大。

5.根据权利要求1或2所述的线状光源装置，其特征在于，

上述供电图案基板（8）的与上述LED（2）的阳极和阴极对应的上述供电图案（4、5）的路径，在从用于与上述LED（2）进行电连接的上述连接部（6）朝向用于与上述LED驱动电路基板（3）进行电连接的上述连接部（7）的中途一起改变方向。

6.根据权利要求1或2所述的线状光源装置，其特征在于，

在上述LED驱动电路基板（3）的用于与上述供电图案基板（8）进行电连接的上述连接部（12），设置有不与上述供电图案基板（8）重叠的导电层露出部（19）。

7.根据权利要求1或2所述的线状光源装置，其特征在于，

在上述供电图案基板（8）的用于与上述LED驱动电路基板（3）进行电连接的上述连接部（7）的附近，在上述基材（14）上排列分布有细孔（22）。

8.根据权利要求1或2所述的线状光源装置，其特征在于，

上述LED驱动电路基板（3）的发热驱动元件与上述导热性框架（1）进行热接触，以使从上述发热驱动元件产生的热流向上述导热性框架（1）；上述发热驱动元件与上述导热性框架（1）的热接触位置是上述导热性框架（1）的长度方向上的距离从上述散热器（10）流入热的热流入位置最远的位置。

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