[发明专利]发光单元、使用该发光单元的照明装置及图像读取装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种发光单元、用于装有该发光单元的照明、汽车、工业设备、一般消费设备等的发光装置或线照明装置以及装有该线照明装置的图像读取装置。

背景技术

图像传感器装于传真装置、复印机、图像扫描装置等用以读取原稿的图像读取装置中。图像传感器有紧贴型与缩小型，但不论何种类型均具有遍及主要扫描范围且直线状地照明原稿表面的线照明装置。

而且，使用导光体的线照明装置是众所周知的。例如，特开平8-163320号公报及特开平10-126581号公报(专利第2999431号公报)记载有使用棒状或板状导光体的线照明装置及使用该照明装置的图像读取装置。

上述线照明装置由一边使从端面入射的光在内面反射、一边从沿着长度方向设置的出射面出射的导光体和设于该导光体的端面侧的发光单元构成。如特开2003-23525号公报所记载，发光单元如图4所示，在设有引线架22的树脂制发光元件基板框体21上设有用以装载发光元件23a、23b、23c的矩形开口窗21a，引线架22具有作为外部连接端子的引线端子部和内部引线部及露出于开口窗内的发光元件装载连接部22b，且发光元件粘接在露出于开口窗内的引线架上，并且发光元件的电极与引线架用金属线连接，开口窗则用透明树脂密封。

特开平11-136449号公报(专利第3101240号公报)记载有这样的发光单元，该发光单元形成有以预定角度倾斜的锥面，以使开口窗部的侧壁面从发光元件装载部朝向发光元件基板框体表面扩大。

图15、图16是表示传统发光单元的开口窗的剖视图及俯视图，图15是图16中CC′线处的剖视图，发光元件23用金属线24与电极连接。开口窗内部用透明树脂25密封。发光元件23a、23b、23c分别发出红色、绿色、蓝色的光。图15中的箭头表示从发光元件出射的光。与朝开口窗上部出射的光相比，朝横向出射的光较难出射到开口窗外部，因而无法有效地利用出射光。

图17是表示另一例传统发光单元的开口窗的剖视图。开口窗的截面形状在出射侧形成宽广的梯形，因此横向反射的光也可有效地出射。然而，由于在开口部底部的光难以被反射，因此不能说有效地利用了发光元件的所有出射光。

专利文献1：特开平8-163320号公报

专利文献2：特开平10-126581号公报

专利文献3：特开2003-23525号公报

专利文献4：特开平11-136449号公报

发明内容

若开口窗部的侧壁面如图15所示为垂直，则无法有效地利用从发光元件出射的光中于横向出射的光。另一方面，若如图17所示，形成以预定角度倾斜的锥面，使开口窗部的侧壁面朝发光单元的出射面扩大，则可有效地利用于横向出射的光。然而，由于侧壁部底部附近难以反射光，因此存在无法充分地有效利用光的问题。

另外，有时基于改善照明效率和图像读取装置的设计上的理由而采用将出射面的副扫描方向的宽度缩小的导光体，但由于设计上的限制等，有时不得不将导光体入射端面的截面面积也缩小，以缩小上述出射面的宽度。若缩小导光体入射端面的截面面积，则会有导光体入射端面的面积小于开口窗尺寸的情况。这样一来，光会从间隙部分漏出，造成亮度降低的问题。

另外，最近为了增加发光元件的发光量，尝试将发光元件大型化。随着发光元件的大型化，开口窗部也须设计得较大。开口窗部一经扩大，开口窗部就会大于导光体入射端面，因而产生从间隙漏光的问题。

为了解决上述问题，本发明的发光单元设有：发光元件；装载上述发光元件的发光元件基板；以及具有用以露出上述发光元件的开口窗的发光元件基板框体，其特征在于：上述开口窗内部用第一树脂及第二树脂密封，且上述第二树脂相对于上述第一树脂的比率，从上述开口窗内部向开口窗外部减小。上述第一树脂是透明树脂，上述第二树脂是高亮度的有色树脂，或是含有光反射和/或散射材料的树脂。上述第一树脂和第二树脂的截面边界最好是曲线。另外，上述开口窗的截面形状最好是矩形，或是开口侧较窄的梯形。

本发明是使用上述发光单元的照明装置，使从设于棒状导光体的长度方向的端面侧的发光单元入射的光一边在上述棒状导光体的内面反射，一边从沿着长度方向设置的出射面出射。另外，上述棒状导光体入射端面的截面面积最好小于上述开口窗的底面面积。

本发明是使用上述发光单元的照明装置，使从设于板状导光体厚度方向的侧面的发光单元入射的光一边在上述板状导光体的内面反射，一边从上述板状导光体的上面或下面出射。