CN102238310B - 图像读取装置 - Google Patents

Abstract

本发明的图像读取装置包括：光源(32A、32B)；导光体(31)，使来自光源的光成为线状光而照射到读取位置；图像读取元件(6)，读取来自读取部的反射光；以及光量检测传感器(33A、33B)，检测从上述光源射出的光的光量。

Description

图像读取装置

技术领域

本发明涉及在复印机、传真机和它们的复合机等图像形成装置中为了读取图像而使用的图像读取装置。特别是在以下方面具有特征，即在使从光源导入到导光体的光为线状光而照射到读取位置的图像读取装置中，即使在从光源射出的光的光量因光源的特性变化等而产生了变化的情况下，也可以迅速地检测该光量变化，迅速适当地对从光源通过导光体射出的线状光的光量和配光状态进行校正。

背景技术

在复印机、传真机和它们的复合机等图像形成装置中，为了将文档等的图像电子化或复印而使用图像读取装置。

并且，作为这样的图像读取装置，存在使用了等倍光学系统的装置，或者使用了缩小光学系统的装置。

这里，使用了等倍光学系统的图像读取装置能够小型化，适于读取文档，但是焦点深度浅，不适于读取立体物体。另一方面，使用了缩小光学系统的图像读取装置能够读取立体物体，但是需要增长从照射了光的读取位置至图像读取元件的光路长度，与使用等倍光学系统的装置相比大型化。

并且，在使用了缩小光学系统的图像读取装置中，一般如图1所示，对于载置在原稿玻璃板1上的原稿2，从设置在由电动机(未图示)等驱动的第1滑动单元(unit)3上的光源3a和使从该光源3a照射的光反射的反射板3b，使光照射到原稿2的读取位置P，通过设置在第1滑动单元3上的第1反射镜3c使从原稿2反射的包含了图像信息的反射光反射。

而且，通过设置在由电动机等(未图示)驱动的第2滑动单元4上的第2反射镜4a和第3反射镜4b，使包含由该第1反射镜3c反射的图像信息的反射光反射，通过透镜5使该反射光成像在图像读取元件6的受光面上而受光。

然后，使上述的第1滑动单元3和第2滑动单元4扫描，读取原稿玻璃板1上的全部原稿2。

这里，作为上述的光源3a，以往一般使用荧光灯或卤灯等，但是从省电、低发热的观点出发，使用LED光源和有机EL发光元件受人瞩目。

于是，近年，如特开2007-300536号公报和特开2009-25679号公报等所示那样，提出了在长尺状的导光体的端部设置LED光源，将来自该LED光源的光通过导光体作为线状光照射的技术。

在这样将来自该LED光源的光通过导光体作为线状光照射的情况下，需要适当地设定从LED光源通过导光体照射的线状光的光量和配光状态。

这里，当适当地设定从LED光源通过导光体照射的线状光的光量和配光状态时，使上述的第1滑动单元和第2滑动单元移动，将设置了LED光源的导光体引导至原稿玻璃板的适当位置，一般为设置在原稿玻璃板的端部位置的成为白色基准部件的遮光片(shadingsheet)的位置。

然后，通过导光体对该遮光片照射线状光，如上述那样使图像读取元件的受光面受光该反射光，对从LED光源通过导光体照射的线状光的光量和图像读取元件中的放大率进行校正从而使其适当。

这里，在由于LED光源的特性变化等，从该LED光源射出的光的光量变化了的情况下，在对从LED光源通过导光体照射的线状光的光量和配光状态进行适当地校正的情况下，每次需要如上那样的作业，即使第1滑动单元和第2滑动单元移动从而将设置了LED光源的导光体引导至遮光片的位置，通过导光体对遮光片照射线状光，从而使图像读取元件的受光面受光，校正从LED光源通过导光体照射的线状光的光量和图像读取元件中的放大率。

但是，这样的作业麻烦且需要时间，存在图像形成装置中的图像形成效率大幅度降低的问题。特别是，如日本专利特开2009-25679号公报所示那样，在导光体的两端部分别设置LED光源，使该LED光源依次点亮而进行调整的情况下，作业更麻烦且需要时间，在设置了自动运送大量原稿的原稿自动运送装置的图像读取装置中，图像形成装置中的图像形成效率的降低成为大的问题。

发明内容

发明要解决的课题

本发明的课题是解决使从光源引导至导光体的光成为线状光而照射到读取位置的图像读取装置中的上述问题。即，以在上述的图像读取装置中，即使由于光源的特性变化等，从光源射出的光的光量变化了的情况下，也可以迅速检测该光量变化，迅速适当地进行从光源通过导光体射出的线状光的光量和配光状态的校正，适当地防止图像形成装置中的图像形成效率降低为课题。

解决课题的手段

本发明的图像读取装置包括：光源；导光体，使来自光源的光成为线状光而照射到读取位置；图像读取元件，读取来自读取部的反射光；以及光量检测传感器，检测从上述光源射出的光的光量。

于是，在该图像读取装置中，当通过导光体使来自光源的光成为线状光而照射到读取位置，通过图像读取元件读取来自读取部件的反射光时，通过光量检测传感器检测从上述光源射出的光的光量。

这里，在该图像读取装置中，一般使用LED光源作为上述的光源。

而且，在该图像读取装置中，可以将上述光源设置在导光体的长度方向的至少一端，特别是为了提高通过导光体照射的线状光的配光性，优选将光源设置在导光体的长度方向的两端。

而且，当设置检测从光源射出的光的光量的光量检测传感器时，在将光源设置在导光体的长度方向的一端的情况下，可以相对于光源将光量检测传感器设置在与导光体相反侧的位置，或者隔着导光体将光量检测传感器设置在与光源对置的位置。而且，在隔着导光体将光量检测传感器设置在与光源对置的位置的情况下，由于光量检测传感器检测通过导光体的光，所以不需要对导光体的相反侧射出光，可以减少从光源射出的光的损失。

而且，可以在读取位置的两侧设置用于使来自光源的光成为线状光而照射到读取位置的导光体。这样，从读取位置的两侧均匀地照射光，即使在读入有凹凸的立体的物体的情况下，也可以从两侧照射一定的光，进行影子少的良好的读入。

而且，作为上述的光源，可以使用照射波长不同的光的多个光源。于是，在使用该多个光源而将颜色设为一定时，即使不使用色图表进行校正色调的动作，也可以适当地校正色调。于是，在进行彩色和单色两者的读取的图像读取装置中，也容易进行以下的作业，即在进行彩色的读取的情况下，为了真实地再现颜色而将色调校正为白光，另一方面，在进行单色的读取的情况下，校正为人的相对可见度高的绿色的强光。

而且，在上述那样使用了照射波长不同的光的多个光源的情况下，可以与各个光源对应而设置多个检测各个波长的光的光量的光量检测传感器。这样，在使上述的多个光源同时发光的情况下，可以通过各个光量检测传感器检测从多个光源分别射出的光的光量，可以在短时间内简单并且适当地检测来自各个光源的光量，在更短时间内适当地进行色调的校正。

发明效果

在本发明中的图像读取装置中，通过导光体使来自光源的光成为线状光而照射到读取位置，当通过图像读取元件读取来自读取部的反射光时，如上所述那样，通过光量检测传感器检测从光源射出的光的光量，所以即使在从光源射出的光的光量因光源的特性变化等而变化了的情况下，也可以通过上述的光量检测传感器迅速地检测该光量变化，从而适当地校正从光源照射的光量。

因此，在本发明的图像读取装置中，在从光源射出的光的光量因光源的特性变化等而变化了的情况下，为了校正从光源通过导光体射出的线状光的光量和配光状态，不需要如以往那样进行使第1滑动单元和第2滑动单元移动而将设置了LED光源的导光体引导至遮光片，通过导光体对遮光片照射线状光，从而使图像读取元件的受光面受光的麻烦的作业，可以适当地校正从光源照射的光量，迅速且适当地校正从光源通过导光体射出的线状光的光量和配光状态，可以适当地防止图像形成装置中的图像形成效率降低的情况。

本发明的上述和其他目的、优点和特征通过以下的描述以及图示本发明的具体实施方式的附图一起变得更清楚。

附图说明

图1是表示通过以往的图像读取装置读取被载置于原稿玻璃板上的原稿的状态的概略说明图。

图2是表示在本发明的实施方式1的图像读取装置中使用的光源单元等的结构的概略说明图。

图3是表示在实施方式1的图像读取装置中，读取被载置于原稿玻璃板上的原稿的状态的概略说明图。

图4是表示在实施方式1的图像读取装置中，使各个LED光源发光时的配光分布和使两个LED光源发光时的理想的配光分布的概略说明图。

图5是表示本发明的实施方式2的图像读取装置中使用的光源单元等的结构的概略说明图。

图6是表示本发明的实施方式3的图像读取装置中使用的光源单元等的结构的概略说明图。

图7是表示本发明的实施方式4的图像读取装置中使用的光源单元等的结构的概略说明图。

图8是表示本发明的实施方式5的图像读取装置中使用的光源单元等的结构的概略说明图。

图9是表示本发明的实施方式6的图像读取装置中使用的光源单元等的结构的概略说明图。

具体实施方式

接着，根据附图具体地说明本发明的实施方式的图像读取装置。而且，本发明的图像读取装置不限于下述的实施方式所示的内容，在不变更其要旨的范围内可以适当变更而实施。

(实施方式1)

在实施方式1的图像读取装置中，如图2所示，在该光源单元30A中的光源中使用两个LED光源32A、32B，在导光体31的长度方向的两侧的端部分别设置LED光源32A、32B，并且在各个LED光源32A、32B中的与导光体31相反侧的面上设置用于检测从各个LED光源32A、32B射出到与导光体31相反侧的光的光量的光量检测传感器33A、33B。

上述的导光体31是以下部件，即，使从设置在长度方向的两侧的端部的各个LED光源32A、32B射出的光通过在其内部反射或者折射，成为在读取位置P沿导光体31的长度方向上延伸的线状光，从而照射光。

而且，将通过上述的各个光量检测传感器33A、33B检测到的来自各个LED光源32A、32B的光的光量输出到控制装置40，并且根据这样检测到的光量，通过该控制装置40控制从输出装置41输出到各个LED光源32A、32B的光量。

于是，在该图像读取装置中，使从上述的各个LED光源32A、32B射出的光通过上述的导光体31成为沿导光体31的长度方向上延伸的线状光而直接照射到读取位置P，并且对与该导光体31对置地隔着读取位置P而设置在相反侧的反射板34照射上述的线状光，并且使通过该反射板34反射的光照射到上述的读取位置P，从两侧对读取位置P照射光。

这里，在本实施方式1的图像读取装置中，如图3所示那样，也与图1所示的以往的图像读取装置一样，将上述的光源单元30和反射板34设置在由电动机(未图示)等驱动的第1滑动单元3上，如上所述那样，对于载置在原稿玻璃板1上的原稿2的读取位置P从读取位置P的两侧照射光，通过设置在第1滑动单元3上的第1反射镜3c反射从原稿2反射的包含图像信息的反射光。

而且，将通过该第1反射镜3c反射的包含图像信息的反射光，通过设置在由电动机(未图示)等驱动的第2滑动单元4上的第2反射镜4a和第3反射镜4b反射，使该反射光通过透镜5成像在图像读取元件6的受光面上而受光。

于是，在该图像读取装置中，也与以往的图像读取装置一样，使上述的第1滑动单元3和第2滑动单元4扫描，读取原稿玻璃板1上的全部原稿2。

这里，在该实施方式1的图像读取装置中，当从输出装置41控制使各个LED光源32A、32B输出的光量时，使各个LED光源32A、32B发光，如上所述那样，从导光体31和反射板34对作为白色基准部件的遮光片(未图示)照射线状光，并且如上所述那样，使来自遮光片的反射光成像在图像读取元件6的受光面上而受光，如图4所示，求使两个LED光源32A、32B发光时的理想的配光分布。

而且，理想的配光分布的时刻的来自各个LED光源32A、32B的光量通过分别对应设置的各光量检测传感器33A、33B来检测，将各个LED光源32A、32B中的理想的光量存储在上述的控制装置40中设置的存储器42中。

并且，在由于上述的各个LED光源32A、32B的偏差、温度变化或时间性变化等，各个LED光源32A、32B中的发光状态变化，从而通过各光量检测传感器33A、33B检测到的光量变化了的情况下，比较上述的控制装置40的存储器42中存储的各个LED光源32A、32B中的理想的光量，通过该控制装置40，从上述的输出装置41调整使各个LED光源32A、32B输出的光量，并调整为由各个光量检测传感器33A、33B检测到的光量成为各个LED光源32A、32B中的理想的光量。

这样，各个LED光源32A、32B中的发光状态变化了的情况下，不需要每次如上所述那样从导光体31和反射板34对作为白色基准部件的遮光片照射线状光，并如上所述那样，使来自遮光片的反射光成像在图像读取元件6的受光面上而受光，以成为理想的配光分布进行调整，而只要根据由各个光量检测传感器33A、33B检测到的光量，调整对各个LED光源32A、32B的输出，就可以简单地进行调整，以便迅速地成为理想的配光分布。

(实施方式2)

在实施方式2的图像读取装置中，如图5所示，仅使上述的实施方式1的图像读取装置中使用的光源单元变更。

这里，在实施方式2的图像读取装置中的光源单元30B中，如图5所示，在导光体31的长度方向的两端部设置两个LED光源32A、32B，并且在该导光体31的长度方向的各个端部设置倾斜而变宽的引导部31a，在与上述的各个LED光源32A、32B的相对侧的导光体3的引导部31a上，分别设置用于检测从各个LED光源32A、32B通过导光体31引导的光的光量的光量检测传感器33A、33B。

于是，在该图像读取装置中，也使从上述的各个LED光源32A、32B射出的光成为通过上述的导光体31而沿导光体31的长度方向延伸的线状光，从而使其直接照射到读取位置P，并且对与该导光体31对置而隔着读取位置P设置在相反侧的反射板34照射上述的线状光，使通过该反射板34反射的光对上述的读取位置P照射，对读取位置P从两侧照射光。

于是，在该图像读取装置中，由通过导光体31设置在相反侧的引导部31a的各光量检测传感器33A、33B检测从各个LED光源32A、32B射出的光的光量，并且根据该光量调整对各个LED光源32A、32B的输出。

这样，在该图像读取装置中，由于通过由通过导光体31设置在相反侧的引导部31a的各光量检测传感器33A、33B检测来自各个LED光源32A、32B的光的光量，所以不需要如实施方式1那样，从各个LED光源32A、32B向与导光体31相反侧射出光。因此，可以用反射部件等(未图示)覆盖与各个LED光源32A、32B的导光体31相对的面以外的面，将来自各个LED光源32A、32B的光全部引导至导光体31，可以有效地利用从各个LED光源32A、32B射出的光。

(实施方式3)

在实施方式3的图像读取装置中，如图6所示，作为光源单元，使用与上述的实施方式2的图像读取装置中的光源单元30B相同的光源。

于是，在该实施方式3的图像读取装置中，在隔着读取位置P与上述的光源单元30B相反侧的位置，与上述的光源单元30B对置地设置相同的光源单元30B，使通过读取位置P的两侧的各个光源单元30B的导光体31射出的线状光直接照射读取位置P。

这样，从设置在读取位置P两侧的各个光源单元30B对读取位置P照射足够的光，即使在读入有凹凸的立体的物体时，也可以从读取位置P的两侧照射一定的光，进行影子少的良好的读入。

(实施方式4)

在实施方式4的图像读取装置中，如图7所示，与上述的实施方式3的情况相同，将与实施方式2的图像读取装置中的光源单元30B相同的光源单元30B设置在读取位置P的两侧。

于是，在该实施方式4的图像读取装置中，在上述的各个光源单元30B中的各个导光体31的两侧分别设置保持构件35，通过一个保持构件35保持设置在各个导光体31的一侧LED光源32A和光量检测传感器33B，并且使另一个保持构件35保持被设置在各个导光体31的相反侧的LED光源32B和光量检测传感器33A，将两个保持构件35设置为架设在两个光源单元30B上。

这样，可以简单地进行各个光源单元30B的位置确定，并且可以将连接各个保持构件35中保持的LED光源32A、光量检测传感器33B、LED光源32B和光量检测传感器33A的电气配线(harness)和构成基板的电子部件等进行集中，可以减少部件个数。

(实施方式5)

在实施方式5的图像读取装置中，如图8所示，作为光源单元30C，使用以下光源单元，即在导光体31的长度方向的两端部设置两个LED光源32A、32B，并且在与各个LED光源32A、32B中的导光体31的相反侧的面上，设置用于检测从各个LED光源32A、32B射出到与导光体31相反侧的光的光量光量检测传感器33A、33B，并且在隔着读取位置P与该光源单元30C的相反侧的位置设置反射板34。

这里，在该实施方式5的图像读取装置中的光源单元30C中，作为上述的各个LED光源32A、32B，分别使用照射红色的波长的光的红色LED光源32Ar、32Br、照射绿色的波长的光的绿色LED光源32Ag、32Bg、照射蓝色的波长的光的蓝色LED光源32Ab、32Bb的三种颜色的光源。

于是，通过上述光量检测传感器33A检测从一方的三种颜色的LED光源32Ar、32Ag、32Ab射出到与导光体31相反侧的光的光量，并且通过上述的光量检测传感器33B检测从另一方的三种颜色的LED光源32Br、32Bg、32Bb射出到与导光体31相反侧的光的光量。

这里，在从上述的三种颜色的LED光源32Ar、32Ag、32Ab和三种颜色的LED光源32Br、32Bg、32Bb照射各个色彩的光而得到白光的情况下，如果通过各个光量检测传感器33A、33B检测并调整各个色彩的光的光量，则可以稳定地射出色调一定的白色光，不需要进行使用色图表等校正色调的麻烦的作业。

而且，在该实施方式5中，在隔着读取位置P与上述的光源单元30C相反侧的位置设置反射板34，但是也可以取代该反射板34而设置与上述的光源单元30C相同的光源单元30C。

(实施方式6)

在实施方式6的图像读取装置中，如图9所示，作为光源单元30D，在导光体31的长度方向的一个端部，作为LED光源32A，与上述的实施方式5相同，设置有照射红色的波长的光的红色LED光源32Ar、照射绿色的波长的光的绿色LED光源32Ag、照射蓝色的波长的光的蓝色LED光源32Ab。另一方面，在该导光体31的长度方向的另一个端部，作为检测从上述的LED光源32A通过导光体31照射的光的光量的光量检测传感器33A，设置有仅检测来自红色LED光源32Ar的光的红色光量检测传感器33Ar、仅检测来自绿色LED光源32Ag的光的绿色光量检测传感器33Ag、仅检测来自蓝色LED光源32Ab的光的蓝色光量检测传感器33Ab。

这样，在设置仅检测来自红色LED光源32Ar的光的红色光量检测传感器33Ar、仅检测来自绿色LED光源32Ag的光的绿色光量检测传感器33Ag、和仅检测来自蓝色LED光源32Ab的光的蓝色光量检测传感器33Ab时，即使使上述的三种颜色的LED光源32Ar、32Ag、32Ab同时发光，也可以通过对应的三种色彩的光量检测传感器33Ar、33Ag、33Ab适当地检测各个色彩的光的光量。

因此，在从上述的三种颜色的LED光源32Ar、32Ag、32Ab照射各种色彩的光而获得白光的情况下，可以通过上述的三种颜色的光量检测传感器33Ar、33Ag、33Ab迅速地检测各种色彩的光的光量从而调整各种色彩的光的光量，迅速地进行色调一定的白光的调整。

而且，在该实施方式6中，隔着读取位置P在与上述光源单元30D的相反侧的位置设置了反射板34，但是也可以取代该反射板34而设置与上述的光源单元30D相同的光源单元30D。

尽管已经通过例示充分描述了本发明，但是需要说明的是对于本领域的技术人员来说，可以有多种变化和改变。

因此，除非这样的变化和改变超出了本发明的范围，否则它们应被理解为包含在本发明中。

作为本申请的基础的在先申请日本专利申请2010-100940号以参考方式引用于此。

Claims (13)

1.一种图像读取装置，包括：

滑动单元，其在扫描操作期间能够在所述图像读取装置内移动；

光源，在所述滑动单元中；

导光体，与所述光源一同设置在所述滑动单元中，用于使来自所述光源的光成为线状光并将该线状光照射到读取位置；

图像读取元件，用于接收从所述读取位置反射的光；以及

光量检测传感器，设置在所述滑动单元，用于检测从上述光源射出的光的光量。

2.如权利要求1所述的图像读取装置，

其中，所述光源由发光二极管构成。

3.如权利要求1所述的图像读取装置，

其中，所述光源至少被设置在所述导光体的一长度方向的端部。

4.如权利要求1所述的图像读取装置，

其中，所述光源被设置在所述导光体的长度方向的两端部。

5.如权利要求1所述的图像读取装置，

其中，所述光量检测传感器被设置在隔着导光体与光源对置的一侧。

6.如权利要求1所述的图像读取装置，

其中，使来自所述光源的光成为所述线状光并将该线状光照射到所述读取位置的所述导光体被设置在所述读取位置的两侧。

7.如权利要求1所述的图像读取装置，

其中，所述光源包括照射不同波长的光的多个光源。

8.如权利要求7所述的图像读取装置，

其中，作为检测从所述光源射出的光的光量的光量检测传感器，设置与所述多个光源对应而检测各个波长的光的光量的多个光量检测传感器。

9.如权利要求1所述的图像读取装置，

还包括用于控制所述光源的输出的控制装置，

其中，所述控制装置预先存储所述光源中的基准光量，在通过所述光量检测传感器检测到从所述光源射出的光的光量变化了的情况下，控制光源的输出，使得从所述光源射出的光的光量为所述基准光量。

10.如权利要求1所述的图像读取装置，

其中，所述导光体在所述导光体的长度方向的端部包括倾斜部。

11.如权利要求10所述的图像读取装置，

其中，所述光量检测传感器设置在所述倾斜部。

12.如权利要求10所述的图像读取装置，

其中，所述光源设置在所述导光体上不同于所述倾斜部的位置。

13.如权利要求1所述的图像读取装置，

其中，所述光量检测传感器设置在所述光源上。