JP2006303008A - 光源用基板及び光源ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】熱伝導性や放熱性に優れながらも、複数種の発光体に流す電流を独立して調節することのできる光源用基板を提供する。
【解決手段】 発光体Ｓ_１〜Ｓ_３の一端子を接続するための発光体接続部Ｐ_０を備えた導電ラインＬ_０と、発光体Ｓ_１の他端子を接続するための発光体接続部Ｐ_１を備えた導電ラインＬ_１と、発光体Ｓ_２の他端子を接続するための発光体接続部Ｐ_２を備えた導電ラインＬ_２と、発光体Ｓ_３の他端子を接続するための発光体接続部Ｐ_３と導電ラインＬ_０〜Ｌ_３のうち少なくとも１本を跨いで取り付けられるジャンパＪの一端子を接続するためのジャンパ接続部Ｐ_４とを備えた導電中継部Ｐ_５と、ジャンパＪの他端子を接続するためのジャンパ接続部Ｐ_６を備えた導電ラインＬ_３と、を伝熱基板Ｂの片面に形成した。
【選択図】 図１

Description

本発明は、放熱性に優れた光源用基板と、該光源用基板を用いた光源ユニットに関する。

光源用基板に形成する回路パターンは、通常、それに実装する発光体の数が増えれば増えるほど複雑になる。特に、各発光体からの光量を色ごとに独立して調節するような場合には、独立して制御する発光色の数だけ信号ラインを設けなければならず、そのような回路パターンを基板の片面だけで実現するのは非常に困難である。特に、光源用基板に消費電力の大きな発光体を実装する場合には、各ラインの幅を広く確保しなければならず、その困難性は著しく増大する。このような事情から、光源用基板の両面に回路パターンを形成することも行われている。

例えば、特許文献１には、金属板と、該金属板の表面を被覆する絶縁層と、該絶縁層の表面に設けられた回路層とを備えた発光ダイオード表示モジュールが記載されている。これにより、放熱性に優れた発光ダイオード表示モジュールを提供することができるとされている。この特許文献１には、前記金属基板に貫通孔（スルーホールとも呼ばれる。）を設けて、該貫通孔の内壁を絶縁層で被覆し、該絶縁層の表面に導体層を設けることについても記載されている。これにより、前記金属基板の表裏に設けた２つの回路層を電気的に接続させることが可能になるとされている。

特開２００４−１１９５１５号公報（特許請求の範囲、発明の効果、[００１４]、図４）

しかし、特許文献１の発光ダイオード表示モジュールは、金属板にスルーホールを穿孔したり、スルーホールの内壁を絶縁層で覆ったりする必要があったために、製造工程が複雑になるという欠点があった。また、熱膨張係数の差に起因して、金属板と絶縁層との間や、絶縁層と導体層との間に、隙間が生じたり、導体層が切断されたりするおそれもあった。さらに、金属板の両面に絶縁層を設ける必要があったために、基板の厚さ方向での熱伝導が著しく阻害されるおそれもあった。さらにまた、基板の両面に回路パターンを設けるために、放熱のためのスペースを十分に確保できなくなるおそれもあった。このため、特許文献１の発光ダイオード表示モジュールは、消費電力が大きい発光体を実装するのに適したものとはいえなかった。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、熱伝導性や放熱性に優れながらも、複数種の発光体に流す電流を独立して調節することのできる光源用基板を提供することを目的とする。また、該光源用基板を用いた光源ユニットを提供することも本発明の目的である。

上記課題は、少なくとも３種の発光体Ｓ_１〜Ｓ_３が実装される光源用基板であって、［１］発光体Ｓ_１〜Ｓ_３の一端子を接続するための発光体接続部Ｐ_０を備えた導電ラインＬ_０と、［２］発光体Ｓ_１の他端子を接続するための発光体接続部Ｐ_１を備えた導電ラインＬ_１と、［３］発光体Ｓ_２の他端子を接続するための発光体接続部Ｐ_２を備えた導電ラインＬ_２と、［４］発光体Ｓ_３の他端子を接続するための発光体接続部Ｐ_３と、導電ラインＬ_０〜Ｌ_３のうち少なくとも１本を跨いで取り付けられるジャンパＪの一端子を接続するためのジャンパ接続部Ｐ_４と、を備えた導電中継部Ｐ_５と、［５］ジャンパＪの他端子を接続するためのジャンパ接続部Ｐ_６を備えた導電ラインＬ_３と、で構成される導電パターンが伝熱基板Ｂの片面に形成されてなる光源用基板を提供することによって解決される。これにより、伝熱基板Ｂの他面に導電パターンを設けることなく、発光体Ｓ_１〜Ｓ_３に流す電流をそれぞれ独立して調節することのできる光源用基板を提供することが可能になる。

導電ラインＬ_０〜Ｌ_３は、非平行に配されてもよいが、平行に配されていると好ましい。これにより、前記導電パターンをコンパクトに形成することが可能になる。

導電ラインＬ_０〜Ｌ_３を配する順番は、特に限定されないが、伝熱基板Ｂの一端から他端に向かって、導電ラインＬ_０、導電ラインＬ_１、導電ラインＬ_２、導電ラインＬ_３の順に配されて、発光体接続部Ｐ_１〜Ｐ_３が、導電ラインＬ_１と導電ラインＬ_２との間に配されていると好ましい。これにより、前記導電パターンをさらにコンパクトに形成するだけでなく、光源用基板に取り付けるジャンパＪの本数を少なくすることも可能になる。この場合、ジャンパＪは、導電ラインＬ_２を跨いで取り付けられる。

導電ラインＬ_０〜Ｌ_３には、通常、電源などを接続するための端子Ｔが設けられる。端子Ｔは、各導電ラインＬ_０〜Ｌ_３に少なくとも１箇所ずつ設けられていればよいが、各導電ラインＬ_０〜Ｌ_３の両端に設けられていると好ましい。これにより、複数の光源用基板を１列に数珠繋ぎして使用することが可能になる。

発光体接続部Ｐ_０の配置は、特に限定されないが、導電ラインＬ_０上に配すると好ましい。これにより、前記導電パターンをさらにコンパクトに形成することが可能になる。

また、発光体接続部Ｐ_１〜Ｐ_３の配置も特に限定されないが、発光体接続部Ｐ_１〜Ｐ_３を１列に配して、発光体接続部Ｐ_１から導電ラインＬ_０までの距離Ｄ_１と、発光体接続部Ｐ_２から導電ラインＬ_０までの距離Ｄ_２と、発光体接続部Ｐ_３から導電ラインＬ_０までの距離Ｄ_３と、が等しくなるように設定しておくと好ましい。発光体Ｓ_１〜Ｓ_３には、通常、同一寸法のものが用いられるが、距離Ｄ_１〜Ｄ_３を等しく設定しておくことによって、発光体Ｓ_１〜Ｓ_３を１列に並べて実装することが容易となるためである。

発光体接続部Ｐ_１〜Ｐ_３は、１枚の光源用基板に少なくとも１つずつ設けられていればよいが、導電ラインＬ_０に平行な方向に繰り返し設けられていると好ましい。これにより、１枚の光源用基板に発光体Ｓ_１〜Ｓ_３を複数組実装して、線状照明に用いるのに好適な光源用基板を提供することも可能になる。

伝熱基板Ｂが、金属板Ｂ_１とその片面に固着された絶縁膜Ｂ_２とで構成され、前記導電パターンが、絶縁膜Ｂ_２の表面に形成されていると好ましい。これにより、伝熱基板Ｂを、前記導電パターンの絶縁性を確保しながらも、熱伝導性に優れたものとすることが可能になる。

このとき、金属板Ｂ_１が、０℃における熱伝導率が２００Ｗ・ｍ^−１・Ｋ^−１以上の金属によって形成されていると好ましい。これにより、伝熱基板Ｂの熱伝導性や放熱性をさらに向上させることが可能になる。０℃における熱伝導率が２００Ｗ・ｍ^−１・Ｋ^−１以上の金属としては、アルミニウム（２３６Ｗ・ｍ^−１・Ｋ^−１）や、銅（４０３Ｗ・ｍ^−１・Ｋ^−１）や、銀（４２８Ｗ・ｍ^−１・Ｋ^−１）等が例示される。

前記導電パターンにおける発光体接続部Ｐ_０〜Ｐ_３とジャンパ接続部Ｐ_４，Ｐ_６と端子Ｔを除く部分が絶縁膜Ｆで覆われていることも好ましい。これにより、埃などによって前記導電パターンが短絡するのを防止することが可能になる。絶縁膜Ｆは、白色のものを用い、伝熱基板の片面全体を覆うように設けるとより好ましい。これにより、絶縁膜Ｆで発光体Ｓ_１〜Ｓ_３からの漏れ光を効率よく反射させることが可能になる。

また、上記課題は、光源用基板に発光体Ｓ_１〜Ｓ_３とジャンパＪとを実装してなる光源ユニットを提供することによっても解決される。

発光体Ｓ_１〜Ｓ_３は、白熱電球やキセノンランプなどであってもよいが、通常、発光ダイオードである。これにより、発光体Ｓ_１〜Ｓ_３を長寿命なものとして、発光体Ｓ_１〜Ｓ_３のメンテナンスにかかる手間を軽減することができる。また、発光体Ｓ_１〜Ｓ_３の寸法を小さくすることも可能になるために、発光体Ｓ_１〜Ｓ_３を密に配したり、光源ユニットを小型化したりといったことも容易に行うことができるようになる。

また、発光体Ｓ_１〜Ｓ_３は、出射光のスペクトルに差があるなど、異なる種類の光を出射するものであれば特に限定されないが、それぞれが異なる色度の光を出射するものであることも好ましい。これにより、各発光体Ｓ_１〜Ｓ_３の色度設定によっては、光源ユニットから出射される光の色度をフルカラーで調節することも可能になり、本発明の光源ユニットを用いる意義も深まる。具体的には、発光体Ｓ_１〜Ｓ_３のうちいずれか一つを赤色系の光を出射するものとし、残りの二つのうち一方を緑色系の光を出射するものとし、他方を青色系の光を出射するものとすると、光源ユニットから出射される光の色度をフルカラーで調節することができる。

ここで、「赤色系の光」とは、国際照明委員会（ＣＩＥ）が規定するＸＹＺ表色系色度図において、色度座標Ｘが０．４０以上で色度座標Ｙが０．４０以下の範囲にある光のことをいう。また、「緑色系の光」とは、同ＸＹＺ表色系色度図において、色度座標Ｘが０．４０以下で色度座標Ｙが０．４５以上の範囲にある光のことをいう。さらに、「青色系の光」とは、同ＸＹＺ表色系色度図において、色度座標Ｘが０．３５以下で色度座標Ｙが０．４０以下の範囲にある光のことをいう。

以上のように、本発明によって、熱伝導性や放熱性に優れながらも、複数種の発光体に流す電流を独立して調節することのできる光源用基板を提供することが可能になる。したがって、消費電力の大きな発光体を実装するものとして好適な光源用基板を提供することも可能になる。

本発明の光源用基板と、該光源用基板を用いた光源ユニットとを、図面を用いてより具体的に説明する。図１は、本発明の光源用基板を示した平面図である。図２は、本発明の光源用基板を図１におけるＸ_１−Ｘ_１面で切断した状態を示した断面図である。図３は、本発明の光源用基板を図１におけるＸ_２−Ｘ_２面で切断した状態を示した断面図である。図４は、本発明の光源用基板を図１におけるＸ_３−Ｘ_３面で切断した状態を示した断面図である。図５は、図１〜図４に示す光源用基板に発光体Ｓ_１〜Ｓ_３とジャンパＪとを実装した本発明の光源ユニットを示した斜視図である。図６は、本発明の光源ユニットに導光体を取り付けた状態を示した断面図である。導電ラインＬ_０〜Ｌ_３は、その殆どの部分が絶縁膜Ｆで被覆されて隠れているが、図１と図５においては、説明の便宜上、導電ラインＬ_０〜Ｌ_３の隠れた部分を網掛けのハッチングを用いて示してある。

［光源用基板］
本実施態様の光源用基板は、図１に示すように、導電ラインＬ_０〜Ｌ_３と導電中継部Ｐ_５とで構成される導電パターンを伝熱基板Ｂの片面に形成したものとなっている。導電ラインＬ_０〜Ｌ_３は、伝熱基板Ｂの長手方向に沿って設けられており、互いに平行に配されている。導電ラインＬ_０〜Ｌ_３を配する順番は、特に限定されないが、本実施態様の光源用基板においては、伝熱基板Ｂの一側端から他側端に向かって、導電ラインＬ_０、導電ラインＬ_１、導電ラインＬ_２、導電ラインＬ_３の順に配している。導電パターンを形成する素材は、導体であれば特に限定されないが、通常、銅や銀などの電気抵抗の小さい金属が選択される。

本実施態様の光源用基板は、導電ラインＬ_０〜Ｌ_３が１本ずつ計４本設けられたものとなっているが、本発明の技術的範囲は、この態様に限定されない。例えば、１枚の光源用基板に複数組の導電ラインＬ_０〜Ｌ_３を並列に設けて、１枚の光源用基板に複数組の発光体Ｓ_１〜Ｓ_３を並列に実装することができるようにしたものや、導電ラインＬ_０〜Ｌ_３の他に導電ラインＬ_４や導電ラインＬ_５などを設けて４種以上の発光体を実装することができるようにしたものなども、導電ラインＬ_０〜Ｌ_３を構成に含むことについては変わらないため、本発明の技術的範囲に含まれるものとする。これは、導電中継部Ｐ_５など、他の構成についても同様である。

［導電ラインＬ_０］
導電ラインＬ_０は、発光体Ｓ_１〜Ｓ_３に共通して接続されるコモンラインとなっている。導電ラインＬ_０には、図１〜図４に示すように、発光体Ｓ_１の一端子を接続するための発光体接続部Ｐ_０．１と、発光体Ｓ_２の一端子を接続するための発光体接続部Ｐ_０．２と、発光体Ｓ_３の一端子を接続するための発光体接続部Ｐ_０．３とが、導電ラインＬ_０に平行な方向に一定間隔で繰り返し設けられている。発光体接続部Ｐ_０は、導電ラインＬ_０から離れた位置に引き出して設けてもよいが、本実施態様の光源用基板においては、導電ラインＬ_０上に設けている。導電ラインＬ_０の一端には、端子Ｔ_１が設けられており、他端には、端子Ｔ_２が設けられている。このため、複数枚の光源用基板に設けられた導電ラインＬ_０を直列に接続することができるようになっている。この場合、一の光源用基板に設けられた端子Ｔ_２は、該一の光源用基板の隣に配される他の光源用基板の端子Ｔ_１に接続される。

［導電ラインＬ_１］
導電ラインＬ_１は、発光体Ｓ_１の他端子に接続される信号ラインとなっている。導電ラインＬ_１には、図１と図２に示すように、発光体Ｓ_１の他端子を接続するための発光体接続部Ｐ_１が、導電ラインＬ_１に平行な方向に一定間隔で繰り返し設けられている。発光体接続部Ｐ_１の配置ピッチは、発光体接続部Ｐ_０．１の配置ピッチと等しくなっており、発光体接続部Ｐ_１と発光体接続部Ｐ_０．１とが１対１で対応するようになっている。発光体接続部Ｐ_１は、導電ラインＬ_１から引き出された位置に備えられており、導電ラインＬ_１と導電ラインＬ_２との中間に配されている。導電ラインＬ_１の一端には、端子Ｔ_３が設けられており、他端には、端子Ｔ_４が設けられている。このため、複数枚の光源用基板に設けられた導電ラインＬ_１を直列に接続することができるようになっている。この場合、一の光源用基板に設けられた端子Ｔ_４は、該一の光源用基板の隣に配される他の光源用基板の端子Ｔ_３に接続される。

［導電ラインＬ_２］
導電ラインＬ_２は、発光体Ｓ_２の他端子に接続される信号ラインとなっている。導電ラインＬ_２には、図１と図３に示すように、発光体Ｓ_２の他端子を接続するための発光体接続部Ｐ_２が、導電ラインＬ_２に平行な方向に一定間隔で繰り返し設けられている。発光体接続部Ｐ_２の配置ピッチは、発光体接続部Ｐ_０．２の配置ピッチと等しくなっており、発光体接続部Ｐ_２と発光体接続部Ｐ_０．２とが１対１で対応するようになっている。発光体接続部Ｐ_２は、導電ラインＬ_２から引き出された位置に備えられており、導電ラインＬ_１と導電ラインＬ_２との中間に配されている。導電ラインＬ_２の一端には、端子Ｔ_５が設けられており、他端には、端子Ｔ_６が設けられている。このため、複数枚の光源用基板に設けられた導電ラインＬ_２を直列に接続することができるようになっている。この場合、一の光源用基板に設けられた端子Ｔ_６は、該一の光源用基板の隣に配される他の光源用基板の端子Ｔ_５に接続される。

［導電中継部Ｐ_５］
導電ラインＬ_１と導電ラインＬ_２の中間には、図１と図４に示すように、導電中継部Ｐ_５が設けられている。導電中継部Ｐ_５は、発光体Ｓ_３の他端子を接続するための発光体接続部Ｐ_３と、導電ラインＬ_２を跨いで取り付けられるジャンパＪの一端子を接続するためのジャンパ接続部Ｐ_４と、を備えたものとなっており、発光体Ｓ_３とジャンパＪとを中継するものとなっている。ジャンパ接続部Ｐ_４は、発光体接続部Ｐ_３と電気的に接続されており、発光体接続部Ｐ_３から導電ラインＬ_３に向かって突き出て形成されている。導電中継部Ｐ_５は、導電ラインＬ_２に平行な方向に一定間隔で繰り返し設けられている。導電中継部Ｐ_５の配置ピッチは、発光体接続部Ｐ_０．３の配置ピッチと等しくなっており、導電中継部Ｐ_５と発光体接続部Ｐ_０．３とが１対１で対応するようになっている。

［導電ラインＬ_３］
導電ラインＬ_３は、発光体Ｓ_３の他端子にジャンパＪを介して接続される信号ラインとなっている。導電ラインＬ_３には、図１と図４に示すように、ジャンパＪの他端子を接続するためのジャンパ接続部Ｐ_６が、導電ラインＬ_３に平行な方向に一定間隔で繰り返し設けられている。ジャンパ接続部Ｐ_６の配置ピッチは、ジャンパ接続部Ｐ_４の配置ピッチと等しくなっており、ジャンパ接続部Ｐ_４とジャンパ接続部Ｐ_６とが１対１で対応するようになっている。ジャンパ接続部Ｐ_６は、導電ラインＬ_３から離れた位置に引き出して設けてもよいが、本実施態様の光源用基板においては、導電ラインＬ_３上に設けている。導電ラインＬ_３の一端には、端子Ｔ_７が設けられており、他端には、端子Ｔ_８が設けられている。このため、複数枚の光源用基板に設けられた導電ラインＬ_３を直列に接続することができるようになっている。この場合、一の光源用基板に設けられた端子Ｔ_８は、該一の光源用基板の隣に配される他の光源用基板の端子Ｔ_９に接続される。

［伝熱基板Ｂ］
本実施態様の光源用基板においては、伝熱基板Ｂとして、銅で形成された金属板Ｂ_１の片面に、絶縁膜Ｂ_２を固着したものを採用している。金属板Ｂ_１の他面（絶縁膜Ｂ_２が固着されていない側の面）には、アルミニウム板や放熱フィンなどの放熱性に優れた他部材を取り付けることが好ましい。これにより、伝熱基板Ｂを、熱伝導性だけでなく、放熱性にも優れたものとすることが可能になる。

金属板Ｂ_１の厚さは、金属板Ｂ_１の熱伝導率などによって異なり、特に限定されないが、薄すぎると加工が困難になるために、通常、０．３ｍｍ以上に設定される。金属板Ｂ_１の厚さは、０．５ｍｍ以上であると好ましく、０．７ｍｍ以上であるとより好ましく、０．９ｍｍ以上であるとさらに好ましい。一方、金属板Ｂ_１が厚すぎると、金属基板Ｂ_１の片面から他面に熱が抜けにくくなるために、金属板Ｂ_１の厚さは、通常、５ｍｍ以下に設定される。金属板Ｂ_１の厚さは、３ｍｍ以下であると好ましく、２ｍｍ以下であるとより好ましく、１．５ｍｍ以下であるとさらに好ましい。本実施態様の光源用基板において、金属板Ｂ_１の厚さは１ｍｍとなっている。

絶縁膜Ｂ_２の厚さは、絶縁膜Ｂ_２の熱伝導率や電気抵抗などによって異なり、特に限定されないが、薄すぎると、前記導体パターンと金属板Ｂ_１とを絶縁できなくなるおそれがあるために、通常、１０μｍ以上に設定される。絶縁膜Ｂ_２の厚さは、５０μｍ以上であると好ましく、８０μｍ以上であるとより好ましく、１００μｍ以上であるとさらに好ましい。一方、絶縁膜Ｂ_２が厚すぎると、前記導体パターンから金属板Ｂ_１への熱伝導性が著しく低下するおそれがあるために、通常、５００μｍ以下に設定される。絶縁膜Ｂ_２の厚さは、３００μｍ以下であると好ましく、２００μｍ以下であるとより好ましく、１５０μｍ以下であるとさらに好ましい。本実施態様の光源用基板においては、絶縁膜Ｂ_２として、０℃における熱伝導率が１２Ｗ・ｍ^−１・Ｋ^−１のものを採用している。また、その厚さは、１２０μｍとなっており、絶縁膜Ｂ_２の厚さ方向における電気抵抗は、２５℃のときで４．５×１０^１２Ωとなっている。

［絶縁膜Ｆ］
また、本実施態様の光源用基板においては、前記導電パターンにおける発光体接続部Ｐ_０〜Ｐ_３とジャンパ接続部Ｐ_４，Ｐ_６と端子Ｔを除く部分を絶縁膜Ｆで覆っている。これにより、埃などによって前記導電パターンが短絡するのを防止することが可能になる。絶縁膜Ｆは、白色のものを用い、伝熱基板の片面全体を覆うように設けるとより好ましい。これにより、絶縁膜Ｆで発光体Ｓ_１〜Ｓ_３から絶縁膜Ｆに向かって出射された光を効率よく反射させることが可能になる。

［光源ユニット］
続いて、光源ユニットについて説明する。本実施態様の光源ユニットは、図５に示すように、光源用基板に発光体Ｓ_１〜Ｓ_３とジャンパＪとを実装したものとなっている。

［発光体Ｓ_１〜Ｓ_３］

本実施態様の光源ユニットにおいては、発光体Ｓ_１〜Ｓ_３として、発光ダイオードを採用している。発光体Ｓ_１〜Ｓ_３は、別個のパッケージに収容されたものであってもよいし、共通のパッケージに収容されたもの（例えば、赤色系の光を発光する発光素子と、緑色系の光を発光する発光素子と、青色系の光を発光する発光素子とが、１つのパッケージに封入されたフルカラー発光ダイオードなど）であってもよい。前者の場合には、通常、発光体Ｓ_１〜Ｓ_３と同じ個数の発光体接続部Ｐ_０が設けられるが、後者の場合には、発光体接続部Ｐ_０に接続すべき端子がコモン端子に集約されていることが多いために、発光体接続部Ｐ_０の個数は発光体Ｓ_１〜Ｓ_３の個数よりも少なくなる。本実施態様の光源ユニットにおいて、発光体Ｓ_１〜Ｓ_３は、それぞれが別個のパッケージに収容されたものとなっている。

発光体Ｓ_１〜Ｓ_３に用いる発光ダイオードは、消費電力の小さなものであってもよいが、１個当たりの消費電力が０．５Ｗ以上のもの（いわゆるパワーＬＥＤ）であると好ましい。これにより、光源ユニットの光量を増やすことが可能になる。また、消費電力の小さな発光ダイオードと比較して、発熱量が多いために、本発明の光源用基板を採用する意義も深まる。本実施態様の光源ユニットにおいては、発光体Ｓ_１〜Ｓ_３として、１個当たりの消費電力が約０．６ＷのパワーＬＥＤを採用している。

また、本実施態様の光源ユニットにおいて、発光体Ｓ_１は、色度座標Ｘが０．１１〜０．１５で色度座標Ｙが０．０４〜０．１０の範囲にある青色系の光を出射する発光ダイオード（いわゆる青色発光ダイオード）となっており、発光体Ｓ_２は、色度座標Ｘが０．１４〜０．２８で色度座標Ｙが０．６４〜０．７４の範囲にある緑色系の光を出射する発光ダイオード（いわゆる緑色発光ダイオード）となっており、発光体Ｓ_３は、色度座標Ｘが０．６７〜０．７３で色度座標Ｙが０．２７〜０．３３の範囲にある赤色系の光を出射する発光ダイオード（いわゆる赤色発光ダイオード）となっている。このため、発光体Ｓ_１〜Ｓ_３に流す電流を調節することによって、光源ユニットから照射される光の色度をフルカラーで調節することができるようになっている。

［ジャンパＪ］
ジャンパＪは、発光体Ｓ_３の他端子を導電ラインＬ_３に電気的に接続するためのものとなっている。ジャンパＪは、導電ラインＬ_２を跨いで取り付けられ、その一端がジャンパ接続部Ｐ_４に接続され、その他端が、導電ラインＬ_３のジャンパ接続部Ｐ_６に接続される。ジャンパＪは、導電性を有し、導電ラインＬ_２を跨ぐことのできる形態のものであれば特に限定されず、リード線などを用いてもよいが、定形を有さない部品を用いると、機械的な実装が困難になるおそれがあるために、定形を有する部品を用いると好ましい。本実施態様の光源ユニットにおいては、電気抵抗の非常に小さい角形チップ固定抵抗器（いわゆるゼロオーム抵抗）をジャンパＪとして用いている。

［導光体］
発光体Ｓ_１〜Ｓ_３の光出射側には、図６に示すように、導光体Ｇを配すると好ましい。これにより、発光体Ｓ_１〜Ｓ_３から出射された光の広がりを調節することが可能になり、光源ユニットを各種の用途に応じたものとすることができる。図６の光源ユニットにおいては、一面が略円柱面によって形成されたシリンドリカルレンズを導光体Ｇとして用いている。発光体Ｓ_１〜Ｓ_３から出射された光の広がりは、導光体Ｇの焦点の深さを変化させることによって調節することができる。導光体Ｇは、取付基板Ａに固定されたケースＣに支持されている。ケースＣと導光体Ｇの隙間には、反射部材Ｒが設けられており、発光体Ｓ_１〜Ｓ_３から出射された光を導光体Ｇの内部へ導くことができるようになっている。

［用途］
本発明の光源用基板と光源ユニットは、各種の光源に用いることができる。なかでも、線状光源や面状光源として用いる場合に好適である。具体的には、イメージスキャナに備え付けられる原稿照射用の光源や、看板や液晶ディスプレイに備え付けられるバックライトとして好適に用いることができる。イメージスキャナに備え付ける場合には、例えば、発光体Ｓ_１〜Ｓ_３を交互に点灯させて、光源ユニットとは別に設けられたセンサにカラー原稿を読み取らせることもできる。

本発明の光源用基板を示した平面図である。 本発明の光源用基板を図１におけるＸ_１−Ｘ_１面で切断した状態を示した断面図である。 本発明の光源用基板を図１におけるＸ_２−Ｘ_２面で切断した状態を示した断面図である。 本発明の光源用基板を図１におけるＸ_３−Ｘ_３面で切断した状態を示した断面図である。 図１〜図４に示す光源用基板に発光体Ｓ_１〜Ｓ_３とジャンパＪとを実装した本発明の光源ユニットを示した斜視図である。 本発明の光源ユニットに導光体を取り付けた状態を示した断面図である。

符号の説明

Ａ 取付基板
Ｂ 伝熱基板
Ｃ ケース
Ｆ 絶縁膜
Ｇ 導光体
Ｊ ジャンパ
Ｌ_０〜Ｌ_３ 導電ライン
Ｐ_０〜Ｐ_３ 発光体接続部
Ｐ_５ 導電中継部
Ｐ_４，Ｐ_６ ジャンパ接続部
Ｒ 反射部材
Ｓ_１〜Ｓ_３ 発光体
Ｔ 端子

Claims (16)

1. 少なくとも３種の発光体Ｓ_１〜Ｓ_３が実装される光源用基板であって、
   ［１］発光体Ｓ_１〜Ｓ_３の一端子を接続するための発光体接続部Ｐ_０を備えた導電ラインＬ_０と、
   ［２］発光体Ｓ_１の他端子を接続するための発光体接続部Ｐ_１を備えた導電ラインＬ_１と、
   ［３］発光体Ｓ_２の他端子を接続するための発光体接続部Ｐ_２を備えた導電ラインＬ_２と、
   ［４］発光体Ｓ_３の他端子を接続するための発光体接続部Ｐ_３と、導電ラインＬ_０〜Ｌ_３のうち少なくとも１本を跨いで取り付けられるジャンパＪの一端子を接続するためのジャンパ接続部Ｐ_４と、を備えた導電中継部Ｐ_５と、
   ［５］ジャンパＪの他端子を接続するためのジャンパ接続部Ｐ_６を備えた導電ラインＬ_３と、
   で構成される導電パターンが伝熱基板Ｂの片面に形成されてなる光源用基板。
2. 導電ラインＬ_０〜Ｌ_３が平行に配されてなる請求項１記載の光源用基板。
3. 導電ラインＬ_０〜Ｌ_３が、伝熱基板Ｂの一端から他端に向かって、導電ラインＬ_０、導電ラインＬ_１、導電ラインＬ_２、導電ラインＬ_３の順に配されて、発光体接続部Ｐ_１〜Ｐ_３が、導電ラインＬ_１と導電ラインＬ_２との間に配されてなる請求項１又は２記載の光源用基板。
4. 導電ラインＬ_０〜Ｌ_３の両端に端子Ｔが設けられてなる請求項１〜３いずれか記載の光源用基板。
5. 発光体接続部Ｐ_０が導電ラインＬ_０上に配されてなる請求項１〜４いずれか記載の光源用基板。
6. 発光体接続部Ｐ_１から導電ラインＬ_０までの距離と、発光体接続部Ｐ_２から導電ラインＬ_０までの距離と、発光体接続部Ｐ_３から導電ラインＬ_０までの距離と、が等しく設定されてなる請求項１〜５いずれか記載の光源用基板。
7. 発光体接続部Ｐ₁〜Ｐ_３が導電ラインＬ_０に平行な方向に繰り返し設けられてなる請求項１〜６いずれか記載の光源用基板。
8. 伝熱基板Ｂが、金属板Ｂ_１と金属板Ｂ_１の片面に固着された絶縁膜Ｂ_２とで構成され、前記導電パターンが、絶縁膜Ｂ_２の表面に形成されてなる請求項１〜７いずれか記載の光源用基板。
9. 金属板Ｂ_１が、０℃における熱伝導率が２００Ｗ・ｍ^−１・Ｋ^−１以上の金属によって形成されてなる請求項８記載の光源用基板。
10. 前記導電パターンにおける発光体接続部Ｐ_０〜Ｐ_３とジャンパ接続部Ｐ_４，Ｐ_６と端子Ｔとを除く部分が絶縁膜Ｆで覆われてなる請求項１〜９いずれか記載の光源用基板。
11. 請求項１〜１０いずれか記載の光源用基板に発光体Ｓ_１〜Ｓ_３とジャンパＪとを実装してなる光源ユニット。
12. 発光体Ｓ_１〜Ｓ_３が発光ダイオードである請求項１１記載の光源ユニット。
13. 発光体Ｓ_１〜Ｓ_３がそれぞれ異なる色度の光を出射するものである請求項１１又は１２記載の光源ユニット。
14. 発光体Ｓ_１〜Ｓ_３の光出射側に導光体を配してなる請求項１３記載の光源ユニット。
15. 請求項１１〜１４いずれか記載の光源ユニットを用いてなるイメージスキャナ。
16. 請求項１１〜１４いずれか記載の光源ユニットを用いてなるバックライト。

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