(57)【要約】【課題】反射体を形成する特別な別部材を必要としないで、発光ダイオード素子の延び方向にばらつきのない反射面形状を実現している発光ダイオード光源ユニットを提供すること。【解決手段】発光ダイオード素子を実装するプリント配線基板を備えた発光ダイオード光源ユニットにおいて、前記プリント配線基板Ｐに溝加工によって設けられた直線状の溝５０の底面に列状に複数の発光ダイオード素子９が実装され、前記溝の側面５２が前記発光ダイオード素子から放射される光を照明対象物の方へ反射させる反射面として構成されている。【選択図】  図８
2004265977.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光ダイオード素子を実装するプリント配線基板を備えた発光ダイオード光源ユニットにおいて、
前記プリント配線基板に溝加工によって設けられた直線状の溝の底面に列状に複数の発光ダイオード素子が実装され、前記溝の側面が前記発光ダイオード素子から放射される光を照明対象物の方へ反射させる反射面として構成されていることを特徴とする発光ダイオード光源ユニット。
【請求項２】
前記溝の側面が前記底面から先拡がりに延びる傾斜面として形成されていることを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオード光源ユニット。
【請求項３】
前記溝の側面が前記底面から先拡がりに延びる凹状の湾曲面として形成されていることを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオード光源ユニット。
【請求項４】
前記プリント配線基板の表面に形成された前記発光ダイオード素子のための配線ランドと、前記発光ダイオード素子とはボンディングワイヤによって接続されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の発光ダイオード光源ユニット。
【請求項５】
発光ダイオード素子を実装するプリント配線基板を備えた発光ダイオード光源ユニットにおいて、
前記プリント配線基板が第１プリント配線基板とこの第１プリント配線基板の上面に重ね合わされた第２プリント配線基板とからなり、前記第２プリント配線基板に溝加工によって設けられた直線状の貫通溝によって表出される前記第１プリント配線基板の発光ダイオード素子用実装面に列状に複数の発光ダイオード素子が実装され、前記溝の側面が前記発光ダイオード素子から放射される光を照明対象物の方へ反射させる反射面として構成されていることを特徴とする発光ダイオード光源ユニット。
【請求項６】
前記溝の側面が前記実装面から先拡がりに延びる傾斜面として形成されていることを特徴とする請求項５に記載の発光ダイオード光源ユニット。
【請求項７】
前記溝の側面が前記実装面から先拡がりに延びる凹状の湾曲面として形成されていることを特徴とする請求項５に記載の発光ダイオード光源ユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発光ダイオード素子を実装するプリント配線基板を備えた発光ダイオード光源ユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
上述したような発光ダイオード光源ユニットはファクシミリやスキャナなどの光源として用いられているが、照度アップのために幾何光学的な種々の工夫がなされている。ある従来の発光ダイオード光源ユニットでは（例えば、特許文献１参照）、基板上に複数の発光ダイオード素子が所定間隔をあけて基板長手方向に配列され、この発光ダイオード素子列の両側に白色樹脂部が形成され、この白色樹脂部間にわたって透明樹脂部が充填配備されている。各発光ダイオード素子は、基板のパターン部にダイボンディングされ、且つ発光ダイオード素子の上面が基板のパターン部にワイヤボンディングされている。白色樹脂部は、透明樹脂に白色の染料を合成したもので、粘度が高く半液状のもので、且つ凝固速度が速い樹脂が使用され、２本の白色樹脂部は、発光ダイオード素子の両側に接近して、基板長手方向へ盛り上げ状（断面半楕円状）に塗布され、熱処理にて凝固させて形成され、その際一方の白色樹脂部は、ワイヤボンデイングのワイヤの一部、及びパターン部を完全に覆っており、保護するようになっている。発光ダイオード素子の横側面から放射された光は白色樹脂部で反射し、この反射した光が透明樹脂部と外気の境面で屈折し、発光ダイオード素子の上方で焦点ができるように構成されている。
【０００３】
さらに別な発光ダイオード光源ユニットでは（例えば、特許文献２参照）、発光ダイオード素子が直線状に実装された回路基板が樹脂製の取付台に取り付けられており、取付台の一部は回路基板の発光ダイオード実装面まで延設され、その先端は発光ダイオードの両側に達しており、そこに読み取り原稿方向に拡開する傾斜面が形成されている。この傾斜面は表面が鏡面仕上げされており、発光ダイオードの光の反射面を形成している。この光の反射面が発光ダイオード素子の横側面又は前面からの光を反射し、高い照度を得るのに貢献する。
【０００４】
【特許文献１】
特開平５−０２９６６５号公報（段落番号００１０−００１３、第２図）
【０００５】
【特許文献２】
特開平６−２９１９３９号公報（段落番号００２９−００３０、第３図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献１による、反射体としての白色樹脂部はプリント配線基板に直接塗布して形成されるので各発光ダイオード素子との間隔や反射面の形状にばらつきが生じやすく、このことが発光ダイオードアレイの照度ばらつきを引き起こす要因となる。また、上記特許文献２による、反射体を形成した取付台はプリント配線基板全体を抱え込んで支持するものであり、発光ダイオード光源ユニットの全体構造を大きくしてしまい、スペース上の制約が大きい光学装置には適用しづらいという問題点がある。
上記実状に鑑み、本発明の課題は、反射体を形成する特別な別部材を必要としないで、発光ダイオード素子の延び方向にばらつきのない反射面形状を実現している発光ダイオード光源ユニットを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、発光ダイオード素子を実装するプリント配線基板を備えた、本発明による発光ダイオード光源ユニットでは、前記プリント配線基板に溝加工によって設けられた直線状の溝の底面に列状に複数の発光ダイオード素子が実装され、前記溝の側面が前記発光ダイオード素子から放射される光を照明対象物の方へ反射させる反射面として構成されている。
【０００８】
この構成では、発光ダイオード光源ユニットを構成するプリント配線基板に溝加工することによって得られた溝の底面が発光ダイオード素子の実装面として機能し、溝の側面が実装された発光ダイオード素子の側方の反射面として機能する。高い表面精度が得られる溝加工を実施することにより、複数の発光ダイオード素子が並んだ発光ダイオードアレイに沿って反射特性の良好な反射面が正確に形成されるので、発光ダイオードアレイ全体の反射面に起因する反射光照度のばらつきも抑えることができる。さらに、この構成では、プリント配線基板の発光ダイオード実装予定領域に溝加工するだけで反射面を得ることができるので、他の特別な反射体部材は不必要で、全体構造がコンパクト化される。
【０００９】
発光ダイオードが配置される溝の側面は発光ダイオード素子の反射面となるので、単に矩形断面とした溝形状より反射特性の優れた溝形状が本発明では提案される。その一つが、前記溝の側面を前記底面から先拡がりに延びる傾斜面として形成することである。これにより発光ダイオード素子の横方向の飛び出した光ビームは発光ダイオード素子の前方光軸（一般には集光レンズが配置される）の方に向きをかえることになる。さらに、好ましい溝形状として、前記溝の側面を前記底面から先拡がりに延びる凹状の湾曲面として形成することが挙げられる。このような反射湾曲面を発光ダイオード素子の横側に設けることにより、発光ダイオード素子から放射した光ビームを良好に収束させることができる。
プリント配線基板に設けられた溝の底面に配線ランド（配線パターン）を形成することは困難であり、また形成したとしてもコスト高の要因となるので、溝の底面は単に発光ダイオードを載置する実装面としてのみ利用することが望ましい。このことを考慮して、本発明の好適な実施形態の１つでは、前記プリント配線基板の表面に形成された前記発光ダイオード素子のための配線ランドと、前記発光ダイオード素子とはボンディングワイヤによって接続されている。ワイヤボンディング方法を用いることで、溝の底面にプリント配線を形成する必要がなくなる。
【００１０】
発光ダイオード素子の種類によっては、実装面側に端子を有するためダイボンディングしなければならないものがある。この場合実装面に配線ランド（配線パターン）を形成する必要があり、プリント配線基板に設けた溝に発光ダイオード素子を実装することは困難である。このようなダイボンディングで配線接続を行うような発光ダイオード素子を使用する発光ダイオード光源ユニットでは、上記課題を解決するために、プリント配線基板が第１プリント配線基板とこの第１プリント配線基板の上面に重ね合わされた第２プリント配線基板とからなり、前記第２プリント配線基板に溝加工によって設けられた直線状の貫通溝によって表出される前記第１プリント配線基板の発光ダイオード素子用実装面に列状に複数の発光ダイオード素子が実装され、前記溝の側面が前記発光ダイオード素子から放射される光を照明対象物の方へ反射させる反射面として構成されている。
【００１１】
この構成では、プリント配線基板を２段重ねタイプとし、上側のプリント配線基板（第２プリント配線基板）に設けた貫通溝の側面が下側のプリント配線基板（第１プリント配線基板）に実装された発光ダイオード素子の側方の反射面として機能する。この形態においても、この貫通溝を高い表面精度が得られる溝加工方法によって実施することにより、複数の発光ダイオード素子が並んだ発光ダイオードアレイに沿って反射特性の良好な反射面が正確に形成されるので、発光ダイオードアレイ全体の反射面に起因する反射光照度のばらつきも抑えることができる。また、２段重ねタイプとしたプリント配線基板の上側のプリント配線基板を利用して反射面を作り出しているので、他の特別な反射体部材は不必要である。なお、発光ダイオード素子の一方の端子は実装面に設けられている配線ランドとダイボンディングによって接続されるが、この発光ダイオード素子の上面に他の端子が設けられている場合、この端子は上側のプリント配線基板に形成された配線ランドとボンディングワイヤで接続することができる。
【００１２】
ここでも、好ましい反射面形状を実現するため、貫通溝の側面を発光ダイオード素子の実装面から先拡がりに延びる傾斜面として形成することや、貫通溝の側面を発光ダイオード素子の実装面から先拡がりに延びる凹状の湾曲面として形成することも提案され、それぞれ、上述したような作用効果が得られる。
本発明によるその他の特徴及び利点は、以下図面を用いた実施例の説明により明らかになるだろう。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１には、本発明による発光ダイオード光源ユニットを採用したフィルムスキャナの外観が示されている。このフィルムスキャナは、光源装置Ａ、フィルムキャリアユニットＢ、レンズユニットＣ、光電変換ユニットＤ、制御装置Ｅから構成されている。光源装置Ａからの光線をフィルムキャリアユニットＢに支持された現像済みの写真フィルムＦに照射し、この写真フィルムＦを透過した光線をレンズユニットＣで光電変換ユニットＤに導き、この光電変換ユニットＤに内蔵したＣＣＤ（  Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）型のラインセンサにおいて写真フィルムＦの画像をＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の三原色に対応したデジタル信号化した画像データとして取得すると同時に、赤外光（ＩＲ）によって写真フィルムＦの傷やゴミに起因して変動する光強度をデジタル信号化した傷補正のための画像データとして取得する。
【００１４】
前記光源装置Ａは、後述するように３原色及び赤外光を作り出すよう複数の発光ダイオード素子９を主走査方向に列状に配置して成る発光ダイオードアレイＬＥＤ（後述する３種の発光ダイオードアレイの総称）を備えている。前記フィルムキャリアユニットＢは写真フィルムＦを副走査方向に往復搬送するものであり、１３５サイズ、２４０サイズ、１２０・２２０サイズのフィルム等の複数種の写真フィルムＦに対応したフィルキャリアユニットＢが用意されており、それぞれが選択的に交換可能に構成されている。前記レンズユニットＣは、フィルムキャリアＢに支持された写真フィルムＦの画像を前記光電変換ユニットＤに内蔵した前記ＣＣＤ型のラインセンサに結像させるよう機能し、取得する画素数に対応して拡大率を変更できるようズーム型の光学レンズを備えている。前記光電変換ユニットは、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の三原色に対応した３ライン型のＣＣＤラインセンサと赤外光（ＩＲ）を感知する１ライン型のＣＣＤラインセンサとを内蔵している。
【００１５】
図２と図３に示すように、前記光源装置Ａは樹脂成型品で成る上部ケース１０と、アルミニウム合金で成る下部ケース２０とを備えている。上部ケース１０には、平坦な上部テーブル部１１と、この上部テーブル部１１の下面側に突出するボックス部１２とを一体形成した構造であり、更に、上部テーブル部１１の下面に対して樹脂製のカバー１３を備えている。前記下部ケース２０は底壁部２１と側壁部２２とを一体形成し、これら底壁部２１と側壁部２２との外面に放熱体として複数のフィン２３を一体的に形成している。又、この光源装置Ａではフィン２３に対して冷却風を供給する一対のファン２４を備えている。
【００１６】
前記上部ケース１０の上部テーブル部１１には上方に向けて光線を照射するよう主走査方向に沿う姿勢で設定幅の開口１１Ａを形成し、この開口１１Ａの内部にシリンドリカル型の集光レンズ３０を備え、この集光レンズ３０の下方位置に出退するＮＤフィルター３１を配置してある。このＮＤフィルター３１は集光レンズ３０の下方に配置される状態と、前記カバー１３の内部に収納される状態とにスライド移動自在に支持され、前記カバー１３に備えた電磁ソレノイド型の電動アクチュエータ１４からの駆動力で作動するクランク機構１５と連係している。尚、このＮＤフィルター３１は光電変換ユニットＤのＣＣＤの調整時に主集光レンズ３０の下方位置に配置することにより光源装置Ａからの光線の光量を減じ前記光電変換ユニットＤを適正な光量で調整する。
【００１７】
更に、前記ボックス部１２の内部には、前記集光レンズ３０の光軸Ｌの延長上の下方位置にダイクロイック型の第１ミラーＭ１と、シリンドリカル型の第１レンズＬｅ１を備え、第１ミラーＭ１の横隣位置にダイクロイック型の第２ミラーＭ２を備え、この第２ミラーＭ２の反射側に光線を導くシリンドリカル型の第２レンズＬｅ２を備え、この第２ミラーＭ２の透過側に光線を導くシリンドリカル型の第３レンズＬｅ３を備えている。
【００１８】
前記下部ケース２０の底壁部２１に対して、主走査方向に直線状に配置されたチップ状の複数の緑色の発光ダイオード素子９から成る発光ダイオードアレイＧ−ＬＥＤと、主走査方向に直線状に配置されたチップ状の複数の青色の発光ダイオード素子９から成る発光ダイオードアレイＢ−ＬＥＤとを設けた第１プリント配線基板Ｐ１を備え、又、下部ケース２０の側壁部２２に対して第１赤色、第２赤色、赤外光の発光ダイオード素子９を、この順序で主走査方向に直線状に配置することにより構成される発光ダイオードアレイＲ１・Ｒ２・ＩＲ−ＬＥＤを設けた第２プリント配線基板Ｐ２を備えている。そして、下部ケース２０に対して上部ケース１０を重ね合わせる形態で組み合わせることにより、前記第１レンズＬｅ１の焦点位置に前記緑色の発光ダイオードアレイＧ−ＬＥＤが配置され、前記第２レンズＬｅ２の焦点位置に青色の発光ダイオードアレイＢ−ＬＥＤが配置され、前記第３レンズＬｅ３の焦点位置に前記第１赤色、第２赤色、赤外光の発光ダイオードアレイＲ１・Ｒ２・ＩＲ−ＬＥＤが配置される。
【００１９】
尚、前記緑色の発光ダイオード素子９の波長は４００〜４８０ｎｍ、青色の発光ダイオード素子９の波長は５２０〜５６０ｎｍ、第１赤色の光の発光ダイオード素子９と第２赤色光の発光ダイオード素子９とを合わせた波長は６２０〜７５０ｎｍ、赤外光の発光ダイオード素子９の波長は８３０〜９５０ｎｍのものが使用されている。前記第１ミラーＭ１は緑色の発光ダイオード素子９からの波長（４００〜４８０ｎｍ）の光線を透過させ、これ以外の波長の光線を反射させる性能のものを使用し、前記第２ミラーＭ２は第１赤色と第２赤色光と赤外光と発光ダイオード素子９からの波長（６２０〜７５０ｎｍ及び８３０〜９５０ｎｍ）の光線を透過させ、青色の発光ダイオード素子９からの光線（５２０〜５６０ｎｍ）を反射させる性能のものを使用している。
【００２０】
この構成により、緑色の発光ダイオードアレイＧ−ＬＥＤからの光線は第１レンズＬｅ１で平行光線化された状態で第１ミラーＭ１を透過して集光レンズ３０に導かれ、青色の発光ダイオードアレイＢ−ＬＥＤからの光線は第２レンズＬｅ２で平行光線化された状態で第２ミラーＭ２で反射した後、第１ミラーＭ１で更に反射することにより集光レンズ３０に導かれ、第１赤色、第２赤色、赤外光の発光ダイオードアレイＲ１・Ｒ２・ＩＲ−ＬＥＤからの光線は第３レンズＬｅ３で平行光線化された状態で第２ミラーＭ２を透過した後、第１ミラーＭ１で反射することで集光レンズ３０に導かれ、これらの光線は集光レンズ３０によりフィルムキャリアユニットＢにおける写真フィルムＦのスキャニング領域に集光する。
【００２１】
図４から明らかなように、プリント配線基板Ｐ（第１プリント配線基板Ｐ１、第２プリント配線基板Ｐ２の総称）に形成した発光ダイオードアレイＬＥＤ（前述した３種の発光ダイオードアレイの総称）に対応するレンズＬｅ（前述した３種のレンズの総称）の焦点位置を決めるために、前記上部ケース１０のボックス部１２には位置決め用のピン１７を突設し、レンズＬｅに接当する位置決め面１８を形成してある。又、ボックス部１２において前記底壁面２１、側壁面２２に対向する部位にプリント配線基板Ｐと接当する基準面１９を形成してある。前記レンズＬｅ（第１レンズＬｅ１、第２レンズＬｅ２、第３レンズＬｅ３）の夫々の両端部には、前記位置決め面１８に接当する支持片３３を一体形成すると共に、前記ピン１７が係合するピン孔部３４と固定用のビス３５が貫通するビス孔部３６を形成している。前記集光レンズ３０を上部ケース１０に支持する構造は位置決め用のピン１７を用いない点を除き、レンズＬｅをボックス部１２に支持する構造と等しく、集光レンズ３０の両端部に形成した支持片３３に形成してビス孔部３６に対して挿通するビス３５を上部ケース１０に螺合させることになる。
【００２２】
前記第１プリント配線基板Ｐ１にも前記ピン１７が係合するピン孔部４０を形成してあり、この第１プリント配線基板Ｐ１は底壁部２１に対してビス４１により固定され、第２プリント配線基板Ｐ２は側壁部２２に対してビス４１により位置決め状態で固定される（図２参照）。尚、下部ケース２０の底壁部２１、側壁部２２に対して第１・第２プリント配線基板Ｐ１、Ｐ２を支持する際に、その境界面における熱伝導性を向上させるためにシリコングリスが塗布されている。
【００２３】
上述した構成により、ボックス部１２に対して第１、第２、第３レンズＬｅ１、Ｌｅ２、Ｌｅ３を支持する際には、レンズ端部の支持片３３のピン孔部３４にピン１７を挿通した状態でビス孔部３６に挿通したビス３５の締め付けにより夫々のレンズＬｅ１、Ｌｅ２、Ｌｅ３をボックス部１２に対して精度高く支持する。この後に、上部ケース１０と下部ケース２０とを重ね合わせる形態で連結することにより、ボックス部１２の底面側に形成したピン１７が対応する底壁部２１に支持された第１プリント配線基板Ｐ１のピン孔部４０に係入して第１プリント配線基板Ｐ１との相対位置を決めると同時に、上部ケース１０に対する下部ケース２０の相対位置が決まり、その結果、第３レンズＬｅ３と第２プリント配線基板Ｐ２との相対的な位置も決まる。
【００２４】
前記プリント配線基板Ｐは、熱伝導率が高い素材として、比較的厚みがあるアルミニウム製の基材４５を用いており、このプリント配線基板Ｐに対して前述したチップ状の発光ダイオード素子９を主走査方向に沿って列状に配置するための溝５０が設けられており、この溝５０内に発光ダイオード素子９が実装されている。また、プリント配線基板Ｐの表面には溝５０の延設方向に沿って複数のチップ抵抗器ＣＲが実装されている。このチップ抵抗器ＣＲは等しい抵抗値で、等しいサイズのものが使用され、このチップ抵抗器ＣＲに通電した際に発生する熱をプリント配線基板Ｐに、結果的には発光ダイオード素子９に伝えることで、複数の発光ダイオード素子９の温度分布を適切な温度で一様化している。
【００２５】
以下にプリント配線基板Ｐの構造を図５を用いて詳述する。図５は、プリント配線基板Ｐの製作手順とパーツの表面実装手順を示しているが、この手順は一例を示しているのであり、本発明を限定するものではない。
まず、アルミニウム製の基材４５の表面に溝加工を施し、深さが約１ｍｍ、底面５１の幅が０．５ｍｍ〜１ｍｍ、長さが発光ダイオードアレイＬＥＤの長さに対応している、発光ダイオード素子９を実装するための溝５０を作り出す。溝５０の断面は逆台形状となっており、その側面５２は９０°の開口角を作り出すように４５°の傾斜面となっている（図５（ａ））。
【００２６】
この実施形態では、基材４５にアルミニウムを使用していることから、基材４５の表面に対してセラミック材料をコーティングすることによって絶縁セラミック層４６を形成し（図５（ｂ））、この上面に対して銅箔膜や金箔膜で成るプリント配線Ｗが、そして溝５０の底面５１に表面実装用パッドＸが形成される（図５（ｃ））。さらにこのプリント配線基板Ｐの上面に絶縁性の樹脂で成るレジスト膜４７が形成されるが、その際溝５０の領域にはレジスト膜４７は除外されている（図５（ｄ））。
【００２７】
このように製作されたプリント配線基板Ｐの溝５０の底面５１に発光ダイオード素子９が表面実装される（図５（ｅ））。最後に、発光ダイオード素子９とプリント配線Ｗとの間にボンディングワイヤ６１を張る（図５（ｆ））。これにより発光ダイオード光源ユニットの基本構造ができあがることになる。尚、前記基材４５としてアルミニウム以外に、銅板や金属合金を使用することが可能である。もちろん、樹脂材料を使用することも可能である。
【００２８】
プリント配線基板Ｐに発光ダイオード素子９や反射体ユニット５０を表面実装する前の外観図が図６に、表面実装後の平面図が図７に、表面実装後の発光ダイオード素子９を実装した領域の断面図が図８に示されているが、特に図８から明らかなように、実装された発光ダイオード素子９の後方及び両側がセラミック層４６によって囲まれており、このセラミック層４６が発光ダイオード素子９から放射される光の反射層となっている。それゆえ、優れた反射特性を有するセラミックを金属製基材４５の表面にコーティングされる絶縁層材料として選択したり、できる限り鏡面状表面が得られるようなコーティング方法を選択することが望ましい。
【００２９】
また、溝５０にはセラミックコーティングを行わない場合は、溝加工の際に十分な反射特性を得られるような表面粗さとなるように表面加工技術を選択するか、溝５０内をメッキ加工することにより高い反射特性を得るようにしてもよい。
【００３０】
図８から明らかなように、発光ダイオード素子９は溝５０の底面５１に実装された際にこの溝２０内にすっぽりと収まり、発光ダイオード素子９から放射される光はこの溝５０の開口からのみ出ることになる。
【００３１】
この実施の形態では、溝５０の側面５２は開口角９０°を作り出すように４５°の傾斜面として形成されているが、さらに良好な反射特性を得るために、この側面５２を湾曲面で形成し、両側の湾曲面と合わせて擬似的なパラボラ断面を作り出すようにすることも可能である。
【００３２】
図７から明らかなように、プリント配線Ｗは発光ダイオード素子９に電力を供給する発光配線部５３と、チップ抵抗器ＣＲに電力を供給する加熱配線部５４と、温度計測手段としてのチップ状のサーミスタＳに電圧を印加する計測配線部５５とを形成している。発光ダイオードアレイＬＥＤは、７つのチップ状の発光ダイオード素子９を電気的に直列に接続したものを１単位として、複数単位備えたものである。前記発光配線部５３には、発光ダイオード素子９の１単位に電力を供給する電力端子５３ａと、発光ダイオード素子９の配列方向に沿って独立して形成された中継端子５３ｂとが形成されている。前記加熱配線部５４には、チップ抵抗器ＣＲの両端の電極ＣＲａとハンダ６０により接続する端子５４ａが形成されている。又、計測配線部５５の端子には、サーミスタＳの両端の電極Ｓａがハンダ６０により接続されている。
【００３３】
図９には、プリント配線基板Ｐが第１プリント配線基板Ｐｕとこの第１プリント配線基板Ｐｕの上面に重ね合わされた第２プリント配線基板Ｐｏとから構成されている発光ダイオード光源ユニットが示されている。この第２プリント配線基板Ｐｏには溝加工によって直線状の貫通溝１５０が設けられており、この貫通溝１５０によって表出される前記第１プリント配線基板Ｐｕの発光ダイオード素子用実装面に列状に実装された複数の発光ダイオード素子９からなる発光ダイオードアレイＬＥＤが見えている。
【００３４】
以下にこのタイプのプリント配線基板Ｐの構造を図１０を用いて詳述する。図１０は、プリント配線基板Ｐの製作手順とパーツの表面実装手順を示しているが、この手順は一例を示しているのであり、本発明を限定するものではない。
まず、アルミニウム製の基材４５の表面にセラミック材料をコーティングすることによって表面に絶縁セラミック層４６を形成した第１プリント配線基板Ｐｕを準備する（図５（ａ））。この第１プリント配線基板Ｐｕの表面に対して銅箔膜や金箔膜で成るプリント配線Ｗが形成された後、さらにこのプリント配線基板Ｐの上面に絶縁性の樹脂で成るレジスト膜４７が形成される（図５（ｂ））。
同時に、第２プリント配線基板Ｐｏの基材４５（アルミニウムでなくてもよい）に発光ダイオードアレイＬＥＤの光放射口となる貫通溝１５０を貫通溝加工する。この貫通溝１５０の長さは発光ダイオードアレイＬＥＤの長さに対応している。この基材４５の厚さは約１ｍｍであるので、貫通溝１５０の深さは約１ｍｍとなる。貫通溝１５０の底面側の幅は０．５ｍｍ〜１ｍｍで、貫通溝１５０の断面は逆台形状となっており、その側面１５２は９０°の上方開口角を作り出すように４５°の傾斜面となっている（図５（ｃ））。
【００３５】
この第２プリント配線基板Ｐｏの表面に対しても必要に応じて銅箔膜や金箔膜で成るプリント配線Ｗが形成された後、さらにこのプリント配線基板Ｐの上面に絶縁性の樹脂で成るレジスト膜４７が形成される（図５（ｄ））。
【００３６】
発光ダイオードアレイＬＥＤの実装面としての配線ランド列がちょうど貫通溝１５０の底面側の開口に一致するように第１プリント配線基板Ｐｕに第２プリント配線基板Ｐｏを重ね合わせ、ネジ等で連結する（図５（ｅ））。
【００３７】
このように製作されたプリント配線基板Ｐの第１プリント配線基板Ｐｕの発光ダイオード素子用実装面（配線ランドＷ）に発光ダイオード素子９が第２プリント配線基板Ｐｏの貫通溝１５０を通じてダイボンディングされ、さらに発光ダイオード素子の上面端子と第２プリント配線基板Ｐｏのプリント配線Ｗとの間にボンディングワイヤ６１が敷設される（図５（ｆ））。
【００３８】
これによって、第１プリント配線基板Ｐｕに実装された発光ダイオード素子９の両側は貫通溝１５０の側面１５２によって囲まれており、発光ダイオード素子９から放射される光はこの貫通溝１５０の上方開口からのみ出ることになる。その際、貫通溝１５０の側面１５２が発光ダイオード素子９から放射される光の反射面となっている。それゆえ、優れた反射特性を有する反射面を作り出すためにできる限り鏡面状表面が得られるような表面粗さとなるように表面加工技術を選択するか、貫通溝１５０内をメッキ加工することにより高い反射特性を得るようにしてもよい。もちろん、第２プリント配線基板Ｐｏにも第１プリント配線基板Ｐｕと同様なセラミック層が形成されている場合は、これを反射層として利用することができる。
【００３９】
この実施の形態でも、貫通溝１５０の側面１５２は開口角９０°を作り出すように４５°の傾斜面として形成されているが、さらに良好な反射特性を得るために、この側面１５２も湾曲面で形成し、両側の湾曲面と合わせて擬似的なパラボラ断面を作り出すようにすることも可能である。
【００４０】
本発明による発光ダイオード光源ユニットは上記実施の形態以外に、例えば、静電複写機やフラットベッドスキャナーの光源に適用することが考えられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による発光ダイオード光源ユニットを採用したフィルムスキャナーの外観図
【図２】図１によるフィルムスキャナーの分解図
【図３】図１によるフィルムスキャナーの断面図
【図４】光源装置の分解断面図
【図５】本発明による発光ダイオード光源ユニットのための製作手順を示す模式図
【図６】プリント配線基板に発光ダイオード素子を実装する前の外観図
【図７】プリント配線基板に発光ダイオード素子を実装した後の平面図
【図８】プリント配線基板における発光ダイオード素子を実装した領域の断面図
【図９】別実施形態におけるプリント配線基板に発光ダイオード素子を実装した後の外観図
【図１０】別実施形態における発光ダイオード光源ユニットのための製作手順を示す模式図
【符号の説明】
９    発光ダイオード
４５    基材
４６    セラミック層
４７    レジスト
５０    溝
５１    底面
５２    側面
６１    ボンディングワイヤ
ＬＥＤ  発光ダイオードアレイ
Ｐ      プリント配線基板
Ｐｕ    第１プリント配線基板
Ｐｏ    第２プリント配線基板
Ｗ      パターン配線（配線ランド）
Ｘ      表面実装パッド
１５０    貫通溝
１５２    側面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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