CN203734882U - 线状光源装置以及led驱动电路 - Google Patents
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Abstract
提供一种在以低电压、大电流对高亮度LED进行驱动时,能够防止电路的多余损耗的发生的线状光源装置。LED驱动电路具有用来从外部受电的受电端子,以及用来向所安装的最多2个LED供电的供电端子;LED驱动电路进行控制,以使得流过受电端子的电流变得小于流过供电端子的电流,并且即使向受电端子施加的电压变动、流过供电端子的电流也大致恒定,并且,LED驱动电路构成为:具有对流过供电端子的电流进行调整的微调机构,该微调机构用于修正由所安装的导光部件、LED的个体差所引起的区域的照度不均。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种可用于原稿读取扫描器等光学装置的原稿照明的、将LED(发光二极管)用作发光元件的线状光源装置。
背景技术
公知有作为线状光源而将大量LED排列成1列、将它们串联电连接并一齐通电的方式。该方式中,虽然由于是串联连接而施加电压变高,但流过的电流与1个LED时相同,因此整体上可以是小电流,驱动电路也是简单电路即可,有能够以低成本实现高效率的优点。但是,从相反的一面来看,由于排列使用大量LED,因此存在由于其偏差而导致在线状照明中发生照度不均的缺点。
为了避免该缺点,公知有如下方式:准备与进行线状照明的区域对应的细长的导光部件(光导),从其一个端面或两端面将LED的光导入,利用在导光部件上分布形成的微小棱镜,通过从导光部件漏出的光对必要的区域进行线状照明。该方式中,不在线状照明区域排列多个LED,所以具有即使存在LED的偏差也不会发生线状照明的照度不均这样的优点。但是,从相反的一面来看,由于使少量的高亮度LED点亮,所以电压低却需要大电流的驱动,电路的效率容易降低,并且具有需要复杂的驱动电路而成本升高的缺点,此外,由于在少量的LED中集中产生发热,所以存在LED自身的温度容易变高的缺点。
特别是作为对后者的使用导光部件和高亮度LED的方式的线状光源中的LED的发热进行处理的研究,例如,在日本特开2006-269140号公报中,记载了将由透明树脂构成的导光部件和LED光源固定在长条状的基台上的技术。导光部件的棒状部件的轴向的一个端面成为光输入部,与其相对置地配置LED。LED被固定于L字状的光源保持部,通过将其固定在基台的一端,从而从LED向光源保持部传递的热的一部分向基台传热并散热。
进而,例如在日本特开2010-092780号公报中记载了如下技术:将基台的与光源保持部的底面之间的粘接面的背面置于空气层中,能够有效地进行冷却;产生从基台透过散热翅片部的热的对流,能够提高翅片部的冷却效率;通过使光源装置相对于导光部件的轴在垂直方向上移动,从而风流入翅片部的间隙而提高冷却效率。
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,为了不使由于LED所发生的热而导致LED自身劣化、损坏,需要从LED将热有效地引出并进行处理。因此,需要将包含驱动电路、供电系统在内的电效率提高并将发热的总量减小,但是在现有技术中,用来实现足够的高效率化的观点是不足够的。
发明内容
本实用新型要解决的课题在于,提供一种线状光源装置,当以低电压、大电流驱动高亮度LED时,能够防止电路的多余损耗的发生。
本实用新型的第一个方式的线状光源装置,具备:LED(2);驱动上述LED(2)的LED驱动电路(30);具有供电图案(4,5)、连接部(6,6’)和连接部(7,7’)的供电图案基板(8),该供电图案(4,5)用来从上述LED驱动电路(30)向上述LED(2)供电,与上述LED(2)的阳极和阴极对应,该连接部(6,6’)用来与上述LED(2)进行电连接,该连接部(7,7’)用来与上述LED驱动电路(30)进行电连接;棒状的导光部件(9),用来使从端部输入的来自上述LED(2)的光向内部传播并以线状对区域进行照明;散热器(10),用来从上述LED(2)去除从上述LED(2)发出的热;保持部(11),用来在上述导光部件(9)的两个端部保持上述导光部件(9);以及热传导性的连结梁(1),将两个上述保持部(11)连结而形成结构上的骨架,并且保持上述LED驱动电路(30),该线状光源装置的特征在于:上述LED驱动电路(30)具有用来从外部受电的受电端子(31,31’)和用来向所安装的最多两个上述LED(2)供电的供电端子(32,32’),上述LED驱动电路(30)进行控制,以使得流过上述受电端子(31,31’)的电流变得小于流过上述供电端子(32,32’)的电流,并且即使向上述受电端子(31,31’)施加的电压变动、流过上述供电端子(32,32’)的电流也大致恒定,上述LED驱动电路(30)具有对流过上述供电端子(32,32’)的电流进行调整的微调机构,该微调机构用来修正因所安装的上述导光部件(9)、上述LED(2)的个体差而引起的上述区域的照度不均。
本实用新型的第二方式的线状光源装置,其特征在于:两个上述LED(2)串联连接。
本实用新型的第三方式的线状光源装置,其特征在于:发热驱动元件与上述连结梁(1)热接触,使得从上述LED驱动电路(30)的上述发热驱动元件发出的热流向上述连结梁(1),上述发热驱动元件对上述连结梁(1)的热接触位置是如下位置:上述连结梁(1)的长度方向上的距离来自上述散热器(10)的热流入位置最远的位置。
本实用新型的第四方式的线状光源装置,其特征在于:该LED驱动电路安装于线状光源装置,该线状光源装置具备:用来从上述LED驱动电路(30)向上述LED(2)供电的、具有供电图案(4,5)、连接部(6,6’)和连接部(7,7’)的供电图案基板(8),该供电图案(4,5)与上述LED(2)的阳极和阴极对应,该连接部(6,6’)用来与上述LED(2)进行电连接,该连接部(7,7’)用来与上述LED驱动电路(30)进行电连接;棒状的导光部件(9),用来使从端部输入的来自上述LED(2)的光向内部传播并以线状对区域进行照明;散热器(10),用来从上述LED(2)去除从上述LED(2)发出的热;保持部(11),用来在上述导光部件(9)的两个端部保持上述导光部件(9);以及热传导性的连结梁(1),将两个上述保持部(11)连结而形成结构上的骨架,并且保持上述LED驱动电路(30),该LED驱动电路具有用来从外部受电的受电端子(31,31’)和用来向所安装的最多两个上述LED(2)供电的供电端子(32,32’),该LED驱动电路进行控制,以使得流过上述受电端子(31,31’)的电流变得小于流过上述供电端子(32,32’)的电流,并且即使向上述受电端子(31,31’)施加的电压变动、流过上述供电端子(32,32’)的电流也大致恒定,该LED驱动电路具有对流过上述供电端子(32,32’)的电流进行调整的微调机构,该微调机构用来修正因所安装的上述导光部件(9)、上述LED(2)的个体差而引起的上述区域的照度不均。
本实用新型的第五方式的LED驱动电路,其特征在于:在相对于与上述导光部件(9)的轴垂直的平面将上述LED驱动电路(30)和上述散热器(10)平行于上述导光部件(9)的轴而投影时,上述LED驱动电路(30)的投影限定存在于上述散热器(10)的投影区域的内部。
本实用新型的第六方式的LED驱动电路,其特征在于:使得流过上述受电端子(31,31’)的电流变为流过上述供电端子(32,32’)的电流的0.35倍以下。
本实用新型的第七方式的LED驱动电路,其特征在于:具备:开关元件(34),与上述受电端子(31,31’)连接,使从上述受电端子(31,31’)流入的电流为导通状态或断开状态;电感器(38),设置在从上述受电端子(31,31’)流入、经由上述开关元件(34)流过上述LED(2)的电流路径中;续流二极管(37),用来在上述开关元件(34)为断开状态时形成经过上述开关元件(34)和上述LED(2)的电流路径;平滑电容器(39),为了将供电端子(32,32’)的输出电压平滑化被连接成与上述LED(2)并联;控制电路(50),控制上述开关元件(34)的导通状态的占空比;以及电流检测单元(51),与上述LED(2)串联连接,上述控制电路(50)进行反馈控制,使得由上述电流检测单元(51)检测出的电流检测信号(52)与电流目标信号(54)之间的差异变小。
本实用新型的第八方式的LED驱动电路,其特征在于:该LED驱动电路还具备用来对设置有上述线状光源装置的空间的温度进行测定的温度传感器(55),上述控制电路(50)根据由该温度传感器(55)检测的温度检测信号(56)来修正上述电流目标信号(54)。
实用新型效果
通过应用本实用新型,能够提供一种当以低电压、大电流驱动高亮度LED时、能够防止电路的多余损耗的发生的线状光源装置。
附图说明
图1是本实用新型的线状光源装置的一实施例的简略化的投影图。
图2是本实用新型的线状光源装置的一实施例的局部简略化的立体图。
图3A~图3D是本实用新型的线状光源装置的一实施例的局部简略化的结构图。
图4是本实用新型的线状光源装置的一实施例的局部简略化的立体图。
图5是本实用新型的线状光源装置的一实施例的局部简略化的立体图。
图6是本实用新型的线状光源装置的一实施例的局部简略化的结构图。
符号说明:
1连结梁,2LED,4供电图案,5供电图案,6连接部,6’连接部,7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,13孔,14热传导树脂绝缘层,15辅助图案,16辅助焊接区,17基底基材,18止动孔,19导光棒保持部,20供电图案基板保持部,29DC电源,30LED驱动电路,31受电端子,31’受电端子,32供电端子,32’供电端子,33平滑电容器,34开关元件,35栅极驱动信号,36栅极驱动电路,37续流二极管,38电感器,39平滑电容器,50控制电路,51电流检测单元,52电流检测信号,53电流目标设定电路,54电流目标信号,55温度传感器,56温度检测信号。
具体实施方式
首先,利用将本实用新型的线状光源装置的实施例的一个方式简略化表示的图1及图2进行说明。需要以大电流进行驱动的高亮度型的LED(2)被安装于热传导性良好的金属基底的供电图案基板(8)。此外,上述供电图案基板(8)连接到沿着连结梁(1)配置的LED驱动电路(30),通过该LED驱动电路(30),上述LED(2)被驱动。从上述LED(2)发出的光相对于棒状的导光部件(9)从其端部被输入。被输入到上述导光部件(9)的光在其内部一边反复反射一边传播,经在上述导光部件(9)中分布的微棱镜(micro prism)(省略图示),从上述导光部件(9)向外部漏出,对规定区域以线状进行照明。
在上述供电图案基板(8)的至少上述LED(2)附近的部分,通过使与安装有上述LED(2)的一侧的面相对的、其背侧的面直接或间接地附着于散热器(10),从而在上述LED(2)中发生的热向上述散热器(10)流出,结果是,该热被从上述LED(2)去除而上述LED(2)冷却。上述散热器(10)优选由质量轻且热传导率高的铝等材料构成,通过进一步做成散热翅片形状,能够提高上述LED(2)的冷却效率。
保持部(11)保持上述导光部件(9),使得维持上述导光部件(9)相对于上述连结梁(1)平行的位置关系。上述保持部(11)中设有孔(13),通过在该孔(13)中插入上述导光部件(9)的端部,能够保持上述导光部件(9)。其中,另外进行用来使上述导光部件(9)不在上述孔(13)中旋转的设计。
此外,上述散热器(10)直接或间接地固定于上述连结梁(1)。通过该结构,上述散热器(10)的热向上述连结梁(1)流入,从而上述散热器(10)被冷却。
在上述图1中,上述LED(2)、上述供电图案基板(8)、上述散热器(10)、上述保持部(11)对称地配置在上述导光部件(9)的两个端部,所以能够通过合计2个LED对规定区域以线状进行照明。在通过1个LED的照明即可得到规定照度的情况下,上述LED(2)、上述供电图案基板(8)、上述散热器(10)可以仅设置在上述导光部件(9)的单个端部。
接着,对于上述供电图案基板(8),使用将本实用新型的实施例的一个方式简略化表示的图3A~图3D进行说明。上述供电图案基板(8)能够使用在铜或铝等热传导性良好的金属基材上被热传导树脂绝缘层隔开地形成铜箔图案及焊料抗蚀剂图案的、通常的金属基底布线板制作技术来制作。图3A示出了如下状态:在例如在铜的基底基材(17)(图3D中记载)的表面形成的热传导树脂绝缘层(14)之上,形成了用来向上述LED(2)供电的与上述LED(2)的阳极和阴极相对应的、以铜箔等为材料的电传导层的供电图案(4、5)。
在上述热传导树脂绝缘层(14),固定上述LED(2)并且还形成有辅助图案(15),该辅助图案(15)具有帮助上述LED(2)发出的热向上述散热器(10)流动的作用。另外,该图中,对由电传导层构成的部分附加斜线。
图3B是上述供电图案基板(8)的外观图,通过在上述图3A所示的部件之上形成焊料抗蚀剂等的覆膜而构成。因而,虚线表示电传导层图案的边缘。此外,附加斜线的部位表示利用基于光刻的蚀刻技术等对覆膜设置开口从而使供电图案(4、5)露出的部分,附加斜线的部位形成有用来与上述LED(2)进行电连接的连接部(6,6’)和用来与上述LED驱动电路(30)进行电连接的连接部(7,7’)。另外,对使上述辅助图案(15)的必要部分从覆膜露出的辅助焊接区(land)(16)的部位也附加了斜线。
图3C是表示在上述供电图案基板(8)之上安装了上述LED(2)的状态的图。另外,当向上述供电图案基板(8)安装上述LED(2)时,通常使用回流焊料技术,即:对上述用来与上述LED(2)进行电连接的连接部(6,6’)、以及上述辅助焊接区(16)涂敷膏状焊糊(cream solder),在其上载放上述LED(2)后,在炉内加热使焊料熔融。图3D是表示从横向观察上述在上述供电图案基板(8)之上安装了上述LED(2)而得到的结构的状态的图。
如上述那样,在上述LED(2)附近的部分,通过使与安装有上述LED(2)的一侧的面相对的、其背侧的面直接或间接地附着于散热器(10)从而使在上述LED(2)中发生的热向上述散热器(10)流出时,使上述基底基材(17)附着于上述散热器(10)即可,由此,上述基底基材(17)与上述散热器(10)成为一体。另外,本实用新型中,在上述散热器(10)与上述供电图案基板(8)之间,上述基底基材(17)那样的间隔物存在或不存在没有区别。
在使上述基底基材(17)附着于上述散热器(10)时,如上述图3C所记载那样,若设置止动孔(18)使其贯通上述供电图案基板(8)与上述基底基材(17),则通过对上述散热器(10)设置螺栓孔,能够对其通过螺栓固定将上述基底基材(17)固定安装,组装时的操作性提高。另外,在上述基底基材(17)与上述散热器(10)之间事先涂敷热传导混合物、散热润滑脂等有利于提高热传导性。
在用来与上述LED驱动电路(30)进行电连接的上述供电图案基板(8)的上述连接部(7,7’),经由连接件或直接通过焊接连接引线,与上述LED驱动电路(30)的供电端子(32,32’)连接。另外,对于在上述供电图案基板(8)的上述连接部(7,7’)安装的连接件及与上述LED驱动电路(30)连接的引线,将省略图示。
对以上所述的本实用新型的线状光源装置的特长进行说明。组装有线状光源装置的原稿读取扫描器等的从主体装置的电源部向线状光源装置的供电路径通常长度较长且粗度较细。粗度细的理由在于,由于线状光源装置必须载放于原稿读取的副扫描用的移动台,因此只能允许挠性高、细的布线。供电路径的损耗与供给的电流值的平方成比例地增加,但细的供电路径由于电阻变大,所以电流的增加带来的损耗的增加显著。因此,可以说,从主体装置的电源部向线状光源装置的供电路径的有利条件是指,在输送相同功率的情况下,电压升高,使电流减小。
本实用新型的线状光源装置中使用的高亮度型的LED的驱动电压、驱动电流典型地是3.5V左右、1A左右。在如上述图1那样在上述导光部件(9)的两端使用共计2个LED的情况下,若将它们串联连接进行通电,则需要7V、1A左右的驱动。
本实用新型中,上述LED驱动电路(30)进行功率变换,以使流过其受电端子(31,31’)的电流小于流过上述供电端子(32,32’)的电流。例如,在将典型的DC电源电压即24V向上述受电端子(31,31’)供电的情况下,若向上述LED(2)投入的功率是7W,则即使考虑损耗,从主体装置的电源部向上述LED驱动电路(30)应供给的电流也为0.32~0.35A左右即可。
本实用新型的线状光源装置中,上述LED驱动电路(30)由于配置在上述连结梁(1),所以不可避免流过大电流的电流路径仅在从上述LED驱动电路(30)到上述LED(2)的部分,在本实用新型的线状光源装置内完结。这符合上述的从主体装置的电源部向线状光源装置的供电路径的有利条件,本实用新型在将高亮度LED以低电压、大电流进行驱动时,可以理解为防止电路的多余损耗的发生的效果高。
之前在图1及图2中记载了上述散热器(10)直接固定于上述连结梁(1)的结构,但例如也可以如图4所示那样,使保持部(11)介于散热器(10)与连结梁(1)之间,一边形成热接触一边将两者连结。
进而,例如也可以如图5所示那样,使保持部(11)介于上述供电图案基板(8)与散热器(10)之间,一边形成热接触一边将两者连结。此时,如该图5所示,可以使上述保持部(11)由导光棒保持部(19)和供电图案基板保持部(20)构成。
如上述那样,在上述LED驱动电路(30)中,作为功率变换电路,安装有FET等开关元件那样的、自身进行发热的发热驱动元件,其也与上述LED(2)同样地需要冷却,但通过使上述发热驱动元件与上述连结梁(1)热接触,上述连结梁(1)对于上述发热驱动元件发出的热也使其流入,结果是,还能够作为用来对上述发热驱动元件进行冷却的机构来利用。在像这样还将上述连结梁(1)用于上述发热驱动元件的冷却的情况下需要注意。如上述那样,上述散热器(10)的热向上述连结梁(1)流入,结果上述连结梁(1)必须以使上述散热器(10)冷却的方式进行工作,因此,若从上述散热器(10)对上述连结梁(1)的热流入位置与从上述发热驱动元件对上述连结梁(1)的热流入位置之间的平衡较差,则有冷却效率降低的问题。
为避免该问题,优选的是,使上述发热驱动元件对上述连结梁(1)的热接触位置是如下位置:上述连结梁(1)的长度方向上的距离来自上述散热器(10)的热流入位置最远的位置。具体而言,在上述LED(2)、上述供电图案基板(8)、上述散热器(10)、上述保持部(11)在上述导光部件(9)的两方的端部对称配置的情况下,上述发热驱动元件对上述连结梁(1)的热接触位置优选在上述连结梁(1)的中央,在上述LED(2)、上述供电图案基板(8)、上述散热器(10)配置在上述导光部材(9)的单方的端部的情况下,上述发热驱动元件对上述连结梁(1)的热接触位置优选在上述连结梁(1)的另一方的端部。这是因为,无论上述LED(2)与上述发热驱动元件的发热量的比率如何,上述的热接触位置的配置使上述LED(2)、上述发热驱动元件分别互相从对方侧受到的热的影响最小。
在本实用新型的线状光源装置的较多的应用中,在原稿读取扫描器等中,由于安装于副扫描用的输送机构,使其始终机械运动,所以需要小型轻质量化。因此,优选的是,除了与上述保持部(11)进行连接的部分以外,上述连结梁(1)形成为细长的棒状,上述LED驱动电路(30)的宽度在安装上述LED驱动回路(30)的部位的上述连结梁(1)的宽度以下。此外,优选的是,以安装有上述LED驱动电路(30)的上述连结梁(1)的面为基准的、上述LED驱动电路(30)的最高的构件的高度,在上述LED驱动电路(30)以外的本实用新型的线状光源装置的最高部位的高度以下。
并且,本实用新型的线状光源装置的部件中,上述散热器(10)无法过于小型化,存在由必要的散热能力规定的大小的下限。因而,有利的结构是:相对于与上述导光部件(9)的轴垂直的平面,将上述LED驱动电路(30)和上述散热器(10)平行于上述导光部件(9)的轴而投影时,上述LED驱动电路(30)的投影限定存在于上述散热器(10)的投影区域的内部。
图6是将本实用新型的线状光源装置能够使用的、功率变换电路的LED驱动电路(30)的结构的一例简略化表示的图。以降压斩波电路为基本的本电路经由电端子(31,31’)从DC电源(29)接受电压的供给而进行动作,进行向LED(2)的供电量调整。上述LED驱动电路(30)中,构成为:将来自上述DC电源(29)的输入电压用平滑电容器(33)平滑后,利用FET等开关元件(34)将来自上述DC电源(29)的电流切换为导通状态及断开状态,经由电感器(38)向平滑电容器(39)中进行充电,该电压经由供电端子(32,32’)施加于上述LED(2),在上述LED(2)中能够流过电流。
另外,上述开关元件(34)为导通(on)状态的期间,利用通过上述开关元件(34)的电流,直接进行向上述平滑电容器(39)的充电和向作为负载的上述LED(2)的电流供给,并且在上述电感器(38)中以磁通的形式积蓄能量,上述开关元件(34)为断开(off)状态的期间,利用来自上述平滑电容器(39)的放电和在上述电感器(38)中以磁通的形式积蓄的能量,经由续流二极管(37)进行向上述开关元件(34)的电流供给。
上述LED驱动电路(30)中,能够通过上述开关元件(34)导通状态的期间相对于上述开关元件(34)的动作周期之比即占空比(duty cycleratio),来调整向上述开关元件(34)的供电量。这里,具有某占空比的栅极驱动信号(35)通过控制电路(50)生成,经由栅极驱动电路(36),对上述开关元件(34)的栅极端子进行控制,由此,控制上述的来自DC电源(29)的电流的通断。
构成为:向上述LED(2)供给的经由上述供电端子(32,32’)的电流IL能够通过电流检测单元(51)来检测。另外,关于上述电流检测单元(51),能够使用分流电阻(shunt resistance)简单地实现,由其检测出的电流检测信号(52)被输入上述控制电路(50)。
另一方面,电流目标信号(54)由具有微调(trimmer)机构的电流目标设定电路(53)生成。该电流目标设定电路(53)例如使用微调电阻构成分压比可变的分压电阻电路,通过用其构成为可将稳定化电压分压,能够简单地实现。上述电流目标信号(54)被输入上述控制电路(50),该控制电路(50)反馈生成上述栅极驱动信号(35),使其成为与上述电流目标信号(54)的大小相对应的上述电流检测信号(52)的值。
根据以上结构,能够使上述受电端子(31,31’)的电压高于上述供电端子(32,32’)的电压,因此能够以使与其电压上升比率大致反比例的方式,将流过上述受电端子(31,31’)的必要的电流IS相对于从上述供电端子(32,32’)流出的电流IL降低。
上述LED(2)的明亮度有温度依赖性,具体而言,存在因电流流过上述LED(2)而导致的温度上升的量和上述供电图案基板(8)及上述散热器(10)所处的环境温度T的变动的量。其中,关于前者的因电流流过上述LED(2)而导致的温度上升的量,上述控制电路(50)利用时时刻刻的电流IL的值进行仿真(simulation),从而能够推定上述LED(2)的温度上升,因而能够修正上述LED(2)的明亮度的温度变动。但是,关于后者的上述供电图案基板(8)及上述散热器(10)所处的环境温度T的变动的量,若不对环境温度自身进行测定就无法修正。
使用热敏电阻等的温度传感器(55)设置在上述LED(2)的附近或上述LED驱动电路(30)上,其检测出的温度检测信号(56)被输入上述控制电路(50)。上述控制电路(50)中,能够利用上述温度检测信号(56)推定上述环境温度T,因此,根据该推定值,提高上述仿真的精度并推定上述LED(2)的温度上升,并且通过修正上述电流目标信号(54),能够修正上述的因环境温度T的变动而导致的上述LED(2)的明亮度的温度变动。因而,本实用新型的线状光源装置,修正上述LED(2)的通电本身所伴随的明亮度变动、环境温度的变化所伴随的明亮度变动,能够始终以固定的明亮度进行照明。
另外,上述图1、图2、图4、图5中,描述了将上述保持部(11)和上述连结梁(1)分开制作并进行组装,但也可以将它们一体构成。此外,关于上述连结梁(1),为了便于描绘而描绘成单纯的方棒形状,但例如也可以做成通过使剖面为L字状等而提高了刚性的形状,或附加配置有用来提高来自上述连结梁(1)的热的发散效率的翅片的形状。
另外,关于上述导光部件(9)的具体的实现方法,能够应用日本特开2008-275689号公报中记载的技术。此外,本实用新型中也应用日本特开2008-216409号公报中记载的技术,利用反射镜,从两方向向原稿读取面照射光,能够实现即使原稿纸面存在因折叠或粘贴而导致的高度差部分也不会产生阴影的线状光源装置。
工业实用性
本实用新型能够用于对可用于原稿读取扫描器等的光学装置的原稿照明的、利用LED(发光二极管)作为发光元件的线状光源装置进行设计制造的产业。
Claims (8)
1.一种线状光源装置,具备:
LED(2);
驱动上述LED(2)的LED驱动电路(30);
具有供电图案(4,5)、连接部(6,6’)和连接部(7,7’)的供电图案基板(8),该供电图案(4,5)用来从上述LED驱动电路(30)向上述LED(2)供电,与上述LED(2)的阳极和阴极对应,该连接部(6,6’)用来与上述LED(2)进行电连接,该连接部(7,7’)用来与上述LED驱动电路(30)进行电连接;
棒状的导光部件(9),用来使从端部输入的来自上述LED(2)的光向内部传播并以线状对区域进行照明;
散热器(10),用来从上述LED(2)去除从上述LED(2)发出的热;
保持部(11),用来在上述导光部件(9)的两个端部保持上述导光部件(9);以及
热传导性的连结梁(1),将两个上述保持部(11)连结而形成结构上的骨架,并且保持上述LED驱动电路(30),
该线状光源装置的特征在于:
上述LED驱动电路(30)具有用来从外部受电的受电端子(31,31’)和用来向所安装的最多两个上述LED(2)供电的供电端子(32,32’),
上述LED驱动电路(30)进行控制,以使得流过上述受电端子(31,31’)的电流变得小于流过上述供电端子(32,32’)的电流,并且即使向上述受电端子(31,31’)施加的电压变动,流过上述供电端子(32,32’)的电流也大致恒定,
上述LED驱动电路(30)具有对流过上述供电端子(32,32’)的电流进行调整的微调机构,该微调机构用来修正因所安装的上述导光部件(9)、上述LED(2)的个体差而引起的上述区域的照度不均。
2.如权利要求1记载的线状光源装置,其特征在于:
两个上述LED(2)串联连接。
3.如权利要求1或2记载的线状光源装置,其特征在于:
发热驱动元件与上述连结梁(1)热接触,使得从上述LED驱动电路(30)的上述发热驱动元件发出的热流向上述连结梁(1),上述发热驱动元件对上述连结梁(1)的热接触位置是如下位置:上述连结梁(1)的长度方向上的距离来自上述散热器(10)的热流入位置最远的位置。
4.一种LED驱动电路,对LED(2)进行驱动,其特征在于:
该LED驱动电路安装于线状光源装置,该线状光源装置具备:
用来从上述LED驱动电路(30)向上述LED(2)供电的、具有供电图案(4,5)、连接部(6,6’)和连接部(7,7’)的供电图案基板(8),该供电图案(4,5)与上述LED(2)的阳极和阴极对应,该连接部(6,6’)用来与上述LED(2)进行电连接,该连接部(7,7’)用来与上述LED驱动电路(30)进行电连接;
棒状的导光部件(9),用来使从端部输入的来自上述LED(2)的光向内部传播并以线状对区域进行照明;
散热器(10),用来从上述LED(2)去除从上述LED(2)发出的热;
保持部(11),用来在上述导光部件(9)的两个端部保持上述导光部件(9);以及
热传导性的连结梁(1),将两个上述保持部(11)连结而形成结构上的骨架,并且保持上述LED驱动电路(30),
该LED驱动电路具有用来从外部受电的受电端子(31,31’)和用来向所安装的最多两个上述LED(2)供电的供电端子(32,32’),
该LED驱动电路进行控制,以使得流过上述受电端子(31,31’)的电流变得小于流过上述供电端子(32,32’)的电流,并且即使向上述受电端子(31,31’)施加的电压变动,流过上述供电端子(32,32’)的电流也大致恒定,
该LED驱动电路具有对流过上述供电端子(32,32’)的电流进行调整的微调机构,该微调机构用来修正因所安装的上述导光部件(9)、上述LED(2)的个体差而引起的上述区域的照度不均。
5.如权利要求4记载的LED驱动电路,其特征在于:
在相对于与上述导光部件(9)的轴垂直的平面将上述LED驱动电路(30)和上述散热器(10)平行于上述导光部件(9)的轴而投影时,上述LED驱动电路(30)的投影限定存在于上述散热器(10)的投影区域的内部。
6.如权利要求4或5记载的LED驱动电路,其特征在于:
使得流过上述受电端子(31,31’)的电流变为流过上述供电端子(32,32’)的电流的0.35倍以下。
7.如权利要求4记载的LED驱动电路,其特征在于:
具备:
开关元件(34),与上述受电端子(31,31’)连接,使从上述受电端子(31,31’)流入的电流为导通状态或断开状态;
电感器(38),设置在从上述受电端子(31,31’)流入、经由上述开关元件(34)流过上述LED(2)的电流路径中;
续流二极管(37),用来在上述开关元件(34)为断开状态时形成经过上述开关元件(34)和上述LED(2)的电流路径;
平滑电容器(39),为了将供电端子(32,32’)的输出电压平滑化被连接成与上述LED(2)并联;
控制电路(50),控制上述开关元件(34)的导通状态的占空比;以及
电流检测单元(51),与上述LED(2)串联连接,
上述控制电路(50)进行反馈控制,使得由上述电流检测单元(51)检测出的电流检测信号(52)与电流目标信号(54)之间的差异变小。
8.如权利要求4记载的LED驱动电路,其特征在于:
该LED驱动电路还具备用来对设置有上述线状光源装置的空间的温度进行测定的温度传感器(55),上述控制电路(50)根据由该温度传感器 (55)检测的温度检测信号(56)来修正上述电流目标信号(54)。
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