CN103363351A - 照明装置、图像传感器单元、图像读取装置及图像形成装置 - Google Patents

照明装置、图像传感器单元、图像读取装置及图像形成装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种能够在导光体的主扫描方向上均匀地射出光的照明装置。该照明装置包括:光源(19),其用于产生光;导光体(30),其包括具备供来自光源(19)的光入射的光入射面(32)的弯曲部(31)和具备向原稿(P)射出光的光射出面(38)的直线部(36),在该导光体(30)中,直线部(36)连结于弯曲部(31)并沿主扫描方向延伸,并且弯曲部(31)使从光入射面入射的光反射至直线部(36);以及框架,其用于收纳光源(19)和导光体(30);导光体(30)在直线部(36)中的、由弯曲部(31)反射的光所入射的范围内形成有向使光的入射角β增大的方向倾斜的倾斜部(41)。

Description

照明装置、图像传感器单元、图像读取装置及图像形成装置
技术领域
本发明涉及照明装置、图像传感器单元、图像读取装置及图像形成装置。详细地说,涉及作为图像读取装置和图像形成装置的扫描仪、复印机、复合机以及在图像读取装置和图像形成装置等中使用的照明装置、图像传感器单元。
背景技术
作为在图像传感器单元中使用的照明装置,公知有导光体方式的照明装置。
即,使形成为棒状的导光体的、设于长度方向的端面的光源所发出的光一边在导光体内反射、扩散一边在导光体内传播,并且形成线状后由射出面射出,从而均匀地向原稿的主扫描方向照射。
但是,为了将光源设置于长度方向的端面,需要使用与导光体的位置和形状相应的专用光源,从而存在费用增加的问题。
因此,例如,在专利文献1中公开了一种具备导光体而能够使用一般的便宜的表面安装型的光源的图像传感器模块,该导光体由棱锥部和扁平部组合而得到,且具有光入射面、倾斜面、光反射面及光射出面。
该导光体构成为,能够使从与导光体的长度方向不同的方向入射的光在利用倾斜面向导光体的长度方向反射之后从光射出面射出。
专利文献1:日本特开2009-117186号公报
在图像传感器单元中,要求使从导光体向原稿射出时的光的发光强度在导光体的长度方向上均匀。但是,如专利文献1的导光体那样,有可能在利用倾斜面使从与导光体的长度方向不同的方向入射的光向导光体的长度方向反射时,在倾斜面周边发生漏光。
发明内容
本发明是鉴于如上所述的问题点而完成的,其目的在于提供一种图像传感器单元以及应用该图像传感器单元的图像读取装置和图像形成装置,该图像传感器单元即便在使用能够使从与导光体的长度方向不同的方向入射的光在向导光体的长度方向反射之后从光射出面射出的导光体的情况下,也能够在导光体的长度方向上均匀地射出光。
为了解决上述问题,本发明提供一种用于向读取对象物照射光的照明装置,其特征在于,该照明装置包括光源,其用于产生光;以及导光体,其包括:弯曲部,其具有供来自上述光源的光入射的光入射面;以及直线部,其具有向上述读取对象物射出光的光射出面;在该导光体中,上述直线部与上述弯曲部相连结并沿主扫描方向延伸,并且上述弯曲部使从上述光入射面入射的光反射至上述直线部;上述导光体在上述直线部中的、由上述弯曲部反射的光所入射的范围内形成有向使光的入射角增大的方向倾斜的倾斜部。
根据本发明,即便在使用能够使从与导光体的长度方向不同的方向入射的光在向导光体的长度方向反射之后从光射出面射出的导光体的情况下,也能够在导光体的长度方向上均匀地射出光。因此,即使在读取一部分浮动的状态的读取对象物的情况下,也能够减少在局部产生的发光强度不均(浓度不均)。
附图说明
图1是从副扫描方向观察第1实施方式的图像传感器单元时的剖视图。
图2是示出本实施方式的图像传感器单元的外观立体图。
图3是示出第1实施方式的图像传感器单元的一部分结构的立体图。
图4A是图2的(IV‐A)-(IV‐A)线剖视图。
图4B是图2的(IV‐B)-(IV‐B)线剖视图。
图5A是光源的俯视图。
图5B是光源的剖视图。
图5C是光源的剖视图。
图6是示出第1实施方式的导光体的结构的图。
图7A是图6的(VII‐A)-(VII‐A)线剖视图。
图7B是图6的(VII‐B)-(VII‐B)线剖视图。
图7C是图6的(VII‐C)-(VII‐C)线剖视图。
图7D是图6的(VII‐D)-(VII‐D)线剖视图。
图8是示出改变导光体的倾斜角度时的图像传感器的输出值的变化的图表。
图9是示出第2实施方式的导光体的结构的图。
图10A是图9的(X-A)-(X-A)线剖视图。
图10B是图9的(X-B)-(X-B)线剖视图。
图10C是图9的(X-C)-(X-C)线剖视图。
图10D是图9的(X-D1)-(X-D1)线剖视图及(X-D2)-(X-D2)线剖视图。
图11是从主扫描方向观察第2实施方式的图像传感器单元时的剖视图。
图12是从副扫描方向观察第2实施方式的图像传感器单元时的剖视图。
图13是示出改变导光体的倾斜角度时的图像传感器的输出值的变化的图表。
图14是示出第3实施方式的图像读取装置的外观立体图。
图15是示出第4实施方式的图像形成装置的外观立体图。
图16是示出第4实施方式的图像形成部的结构的立体图。
图17是从副扫描方向观察比较例的图像传感器单元时的剖视图。
图18是示出设置遮光构件时的图像传感器的输出值的变化的图表。
具体实施方式
以下,参照附图详细说明能够应用本发明的实施方式。本实施方式涉及图像传感器单元、应用该图像传感器单元的图像读取装置及图像形成装置。在以下说明中,用X、Y、Z各个箭头表示三维的各个方向。X方向是主扫描方向,Y方向是与主扫描方向成直角的副扫描方向,Z方向是上下方向。本实施方式的图像传感器单元能够一边相对于作为读取对象物的原稿P向副扫描方向移动一边读取原稿P的图像。即,Y方向是图像传感器单元与原稿P之间的相对移动方向。
另外,读取对象物并不限于原稿P,也能够应用于其他读取对象物。
(第1实施方式)
参照图2、图3、图4A及图4B说明本实施方式的图像传感器单元1。图2是示意性地示出本实施方式的图像传感器单元1的结构的外观立体图。图3是示意性地示出本实施方式的图像传感器单元1的内部的聚光体、电路基板、光源及图像传感器的配置状态的立体图。图4A是图2所示的(IV-A)-(IV-A)线剖视图。图4B是图2所示的(IV-B)-(IV-B)线剖视图。
图像传感器单元1的整体结构如下所述。如图2所示,图像传感器单元1例如是紧密接触型图像传感器(CIS;Contact ImageSensor)单元,且具有在主扫描方向上较长的长方体的结构。如图2和图3所示,图像传感器单元1包括框架11、导光体30、聚光体17、电路基板18、光源19、图像传感器21、遮光构件23以及连接器24。光源19例如包括具有红色R、绿色G、蓝色B这三色的发光波长的发光元件19r、19g、19b,利用光源19和导光体30构成照明装置。光源19和图像传感器21安装于电路基板18的上表面。
根据该结构,在读取原稿P的图像的情况下,光源19依次驱动发光元件19r、19g、19b点亮并照射光。来自光源19的光利用导光体30形成线状并朝向原稿P(参照图4A和图4B)的读取线S射出。来自原稿P的反射光借助聚光体17成像于图像传感器21的表面。然后,图像传感器21将反射光转换为电信号。
框架11是图像传感器单元1的壳体,是用于收纳导光体30、聚光体17及电路基板18等的构件。如图2所示,框架11是在主扫描方向上较长的长方体的构件。如图4A和图4B所示,在框架11的内部形成能够收纳导光体30并朝向上方打开的空间亦即导光体容纳室12、能够收纳聚光体17的聚光体容纳室13以及能够收纳电路基板18的电路基板容纳室14。另外,在框架11上形成对收纳于导光体容纳室12的导光体30进行固定的导光体按压爪15。导光体按压爪15是朝向导光体容纳室12的内侧突出的能够弹性变形的突起,且一体成形于框架11。另外,在框架11上形成用于设置遮光构件23的设置部16。框架11例如由被着色为黑色且具有遮光性的树脂材料形成。树脂材料例如能够应用聚碳酸酯。
聚光体17是将来自原稿P的反射光成像于图像传感器21的光学构件。在聚光体17中例如应用多个正立等倍成像型的成像元件(棒状透镜)沿主扫描方向呈直线状排列而成的棒状透镜阵列。另外,聚光体17只要能够成像于图像传感器21上即可,并不限定于上述结构。在聚光体17中能够应用各种微透镜阵列等公知的具有各种聚光功能的光学构件。
光源19例如应用市售的表面安装型LED。图5A是以表面安装型LED为例示意性地示出光源19的结构的俯视图。图5B是沿光源19的主扫描方向剖切而得到的剖视图。图5C是沿光源19的副扫描方向剖切而得到的剖视图。如图5A~图5C所示,光源19具有向外部射出发光元件19r、19g、19b所发出的光的发光面20。
在图像传感器21中应用图像传感器IC阵列。图像传感器IC阵列在电路基板18上呈直线状安装有预定数量的图像传感器IC22,该图像传感器IC22由与图像传感器单元1的读取的分辨率相应的多个感光元件(感光元件有时也称作光电转换元件)构成。如此,图像传感器21通过多个感光元件沿主扫描方向呈直线状排列而形成。图像传感器21将从原稿P反射并由聚光体17成像的反射光转换为电信号。另外,图像传感器21只要能够将从原稿P反射的反射光转换为电信号即可,并不限定于上述结构。在图像传感器IC22中能够应用以往公知的各种图像传感器IC。
电路基板18具有在主扫描方向较长的四边形的形状。在电路基板18的上表面安装光源19和图像传感器21。电路基板18将光源19安装于主扫描方向上的一端的表面,从而光源19能够朝向电路基板18的上方射出光。
遮光构件23是板状或片状的构件。例如,在遮光构件23中能够应用被着色为黑色并成形为板状或片状的PET树脂等。遮光构件23以位于导光体30中的后述的弯曲部31的上方的方式固定于框架11的设置部16。遮光构件23能够切断来自导光体30的弯曲部31的漏光。
连接器24电连接于后述的图像读取装置或后述的图像形成装置。连接器24只要能够将图像传感器单元1与图像读取装置或与图像形成装置连接为能够接收、发送电力、电信号即可,并不限定于上述结构。
导光体30是用于将光源19所发出的光形成线状并朝向原稿P的读取线S射出的光学构件。导光体30由玻璃、树脂材料等透明的材料形成。作为透明的树脂材料,例如能够应用丙烯酸类的树脂材料。
图6是示出导光体30的结构的外观图。图6示出从上方观察导光体30时的俯视图、从副扫描方向观察导光体30时的主视图、从下方观察导光体30时的仰视图。另外,图7A~图7D分别示出图6所示的(VII-A)-(VII-A)线剖视图~(VII-D)-(VII-D)线剖视图。
本实施方式的导光体30构成为通过使从与导光体30的主扫描方向不同的方向入射的光在向导光体30的主扫描方向反射之后从光射出面38射出而能够对原稿P进行照明。
以下,说明导光体30的具体形状。
导光体30一体成形有在一端部侧弯曲而形成的弯曲部31和在主扫描方向上朝向另一端部侧延伸的直线部36。在本实施方式中,弯曲部31的主扫描方向的长度尺寸与直线部36的主扫描方向的长度尺寸之比为1:40。
弯曲部31是将光源19所发出的光引导至直线部36的部分。在弯曲部31的端面形成有供光源19所发出的光入射的光入射面32。如图6的仰视图所示,光入射面32形成为将矩形的角倒角成圆弧状而得到的形状(在此,称作椭圆形)。但是,光入射面32的形状并不限定于该形状,也可以是圆形状、椭圆形状等。如图4A所示,光入射面32与光源19的发光面20平行且与该发光面20以略微隔开间隔的方式相对,以便高效地将光源19所发出的光入射至导光体30。另外,弯曲部31以朝向该弯曲部31与直线部36相连的分界部33弯曲的方式形成。具体地说,弯曲部31通过使光入射面32的椭圆形一边弯曲成角度90°一边连接至分界部33弯曲而形成。因此,在沿与图6的主视图所示的中心线C1正交的方向截取弯曲部31的情况下,任意截面形状都是与光入射面32的椭圆形相同的形状。
另外,弯曲部31的外周面是使从光入射面32入射的光朝向直线部36反射的反射面34。反射面34由于在主扫描方向上弯曲并在副扫描方向上倒角成圆弧状而具有在直线部36的预定范围内高效地聚光的聚光作用。
直线部36包括向原稿P射出光的光射出部37和连接弯曲部31与光射出部37之间的连结部40。
在光射出部37的表面形成光射出面38。光射出面38是遍及光射出部37的主扫描方向设置的细长的面,且是在原稿P的主扫描方向上射出线状的光的面。光射出面38为了使光聚光于图4A和图4B所示的原稿P的读取线S而例如朝向读取线S的方向形成为凸状曲面。另外,在与光射出部37相对的面形成光扩散面39。
光扩散面39是遍及光射出部37的主扫描方向设置的细长的面,且是使向光扩散面39入射的光朝向光射出面38反射、扩散的面。光扩散面39与光射出面38相对设置,例如形成有丝网印刷等所带来的由光反射性的涂料构成的光扩散图案。由于光扩散图案的分布密度随着远离分界部33而形成为高密度,因此在主扫描方向上从光射出面38射出均匀的光。光射出部37的截面形状从(VII-D)-(VII-D)截面到导光体30的另一端部是相同的形状。即,图7D所示的截面形状连续形成至导光体30的另一端部。另外,在光射出部37中,除光射出面38和光扩散面39以外的面42、43等分别作为使入射的光反射的反射面而发挥作用。
连结部40是从弯曲部31的椭圆形向光射出部37的截面形状平滑地转变的部分。连结部40形成为能够抑制上述异常的光。连结部40中的已经形成有光射出面38、光扩散面39的部位具有与光射出部37相同的功能。
连结部40中的上部在主扫描方向上连续地连结分界部33的上部与光射出部37的光射出面38。另一方面,连结部40中的下部形成有倾斜部41,该倾斜部41在观察图6的主视图时具有从靠近分界部33的下端相对于主扫描方向以倾斜角度a朝向下方倾斜的部分。即,倾斜部41具有从靠近分界部33的位置朝向与光射出部37射出光的一侧相反的一侧(图6的主视图所示的下方)倾斜的部分。倾斜部41形成在从弯曲部31的光入射面32入射并利用反射面34反射的光所入射的范围内。
在此,参照图7A~图7D说明倾斜部41的形状。在图7A~图7D中,用虚线表示分界部33的截面形状,用C1表示分界部33的中心线,以便能够理解截面形状的变化。另外,在图7A~图7C中,用双点划线表示倾斜部41所位于的范围。如图7A~图7C所示,倾斜部41形成为圆弧状。倾斜部41随着从图7A向图7C变化而逐渐离开中心线C1,并且倾斜部41的范围变小。最终,如图7D所示,倾斜部41消失并变化为光扩散面39等、面42。
接着,参照图1说明倾斜部41的作用。图1是从副扫描方向观察本实施方式的图像传感器单元1时的剖视图。在此,以省略聚光体17的方式进行图示。
如图1所示,从光源19入射至导光体30的弯曲部31的光通过在弯曲部31的反射面34进行全反射而传播至直线部36。从弯曲部31传播至直线部36的光入射至倾斜部41。由于倾斜部41相对于主扫描方向以倾斜角度a朝向下方倾斜,因此能够增大入射至倾斜部41的光的入射角β。即,若与未形成有倾斜部41的图17的入射角α相比,能够使入射角α<入射角β。利用倾斜部41使入射角位移到较大的状态的光在被倾斜部41反射之后,能够以入射角较大的状态向光射出面38入射。因而,如后述的图8所示,由倾斜部41反射的光的大部分不从光射出面38射出,而能够在导光体30的主扫描方向上传播。在导光体30的主扫描方向上传播的光由光扩散面39的光扩散图案扩散而从光射出面38射出至原稿P。这样,由于倾斜部41能够增大入射至倾斜部41的光的入射角β,因此,由倾斜部41反射并且未从光射出面38直接射出的光在导光体的长度方向上传播。因此,能够减少异常的光产生,能够使从导光体30射出的光的发光强度在主扫描方向上变得均匀。
接着,验证倾斜部41的倾斜角度a。
入射至倾斜部41的光的入射角β与倾斜部41的倾斜角度a相对应地位移。即,在倾斜部41的倾斜角度a较大的情况下,入射至倾斜部41的光的入射角β变大,在倾斜部41的倾斜角度a较小的情况下,入射至倾斜部41的光的入射角β变小。在此,验证最佳的倾斜角度a。
在图6所示的导光体30中,验证后的导光体的形状如下所述。光入射面32的形状为La=3.5mm、Lb=3.0mm、Ra=1.1mm。弯曲部31的平均曲率半径Rb=6.2mm。倾斜部41的主扫描方向的长度Lc=10.0mm。从分界部33到倾斜部41的倾斜开始位置之间的长度Le=1.9mm。另外,图1所示的从分界部33到图像传感器21之间的长度Ld=1.4mm。在此,将倾斜部41的倾斜角度a分别改变为(1)a=0°、(2)a=0.5°、(3)a=1.3°、(4)a=1.5°、(5)a=1.6°进行了模拟。另外,在模拟中,设置遮光构件23,排除由漏光带来的影响。
图8是对改变倾斜部41的倾斜角度a时的原稿P的亮度进行比较得到的图表。横轴表示图像传感器21的主扫描方向的位置。横轴的“0mm”的位置表示位于光源19侧。另外,纵轴是图像传感器21的输出。即,是图像传感器21读取从导光体30射出的光照亮原稿P时的反射光并输出的值。该输出值表示利用倾斜角度a=0°时的图像传感器21的输出最大值进行标准化而得到的值。
在此,倾斜角度a=0°时的图像传感器21的特性线与图18中设置有遮光构件82时的图像传感器81的特性线一致。即,在倾斜角度a=0°的情况下,在主扫描方向的特定的位置检测从导光体30的光射出面38射出的异常的光。
另一方面,随着倾斜角度a变大,异常的光变少,在倾斜角度a=1.6°时,未检测到异常的光。这样,通过将倾斜部41的倾斜角度a设为预定的角度以上,能够减少异常的光产生,能够在导光体30的主扫描方向上均匀地射出光。这样,通过使用利用临界的倾斜角度a(在此a=1.6°)形成倾斜部41的导光体30,能够在不对图像传感器单元1施加大幅变更的前提下在主扫描方向上均匀地射出光。
在此,参照图17说明产生漏光的原因。图17是从副扫描方向观察具备能够使从与导光体的长度方向不同的方向入射的光在导光体的长度方向上传播的导光体的、比较例的图像传感器单元70时的剖视图。
图像传感器单元70包括光源71、电路基板73、导光体74及图像传感器81。在此,以省略棒状透镜阵列的方式进行图示。
光源71例如是表面安装型LED,具有向外部射出发光元件所发出的光的发光面72。光源71安装于电路基板73的上表面,从发光面72朝向上侧射出光。
导光体74包括弯曲部75和直线部78。弯曲部75是将光源71所发出的光引导至直线部78的部分。弯曲部75的端面是供光源71所发出的光入射的入射面76。另外,在弯曲部75形成有使从入射面76入射的光朝向直线部78反射的弯曲状的反射面77。直线部78形成为沿主扫描方向延伸的棒状。在直线部78的上侧形成有光射出面79,该光射出面79向位于直线部78的上方的原稿P射出在主扫描方向上形成线状后的光。另外,在直线部78的下侧形成有使由弯曲部75引导的光朝向光射出面79侧反射的反射面80。
图像传感器81安装于电路基板73的上表面,将由导光体74射出而产生的原稿P的反射光转换为电信号。
在以上述方式构成的图像传感器单元70中,说明无法在导光体74的长度方向上均匀地射出光的原因。如图17所示,从光源71的中心入射至导光体74的光(图17所示的实线箭头)由弯曲部75的反射面77进行全反射而被引导至直线部78。另一方面,从光源71的周边部入射至导光体74的光(图17所示的虚线箭头)虽然到达弯曲部75的反射面77,但是由于相对于反射面77的入射角较小而没有进行全反射,一部分成为漏光N向导光体74的外部漏出。该漏光N到达原稿P,从而光在导光体74的长度方向上不均匀地射出。
针对这种问题,考虑如图17所示那样设置从上方覆盖导光体74的弯曲部75的遮光构件82。遮光构件82切断来自弯曲部75的漏光N,使之不会向上方漏出。
图18是对设置有遮光构件82时的原稿P的亮度和未设置遮光构件时的原稿P的亮度进行比较得到的图表。横轴表示图像传感器81的主扫描方向的位置。横轴的“0mm”的位置表示位于光源71侧。另外,纵轴是图像传感器81的输出。即,图像传感器81读取利用由导光体74射出的光对原稿P进行照明时的反射光并输出的值。
该输出值表示利用设置有遮光构件82时的图像传感器81的输出最大值进行标准化而得到的值。
如图18所示,在未设置遮光构件的情况下,光源71侧的输出值最大,随着离开光源71,输出值降低。对此,被认为输出值因上述漏光N而变大。另一方面,在设置有遮光构件82的情况下,输出值的最大值大幅降低。这样,通过设置遮光构件82,能够在漏光N到达原稿P之前切断该漏光N。
但是,如图18所示,即使在设置有遮光构件82的情况下,在横轴的预定的位置(20mm)附近也检测到较大的输出值,判断为无法消除导光体74的长度方向上的不均匀的照射。因此,在上述图像传感器单元70中,对入射至导光体74的光从导光体74射出之前的情况进行模拟,分析入射至导光体74的光的路径。
其结果,能够确认在主扫描方向的预定的位置从导光体74射出异常的光。具体地说,从弯曲部75传播到直线部78的光被直线部78的反射面80全反射,在直线部78的长度方向上传播。此时,从弯曲部75向反射面80入射的光中的入射角较大的光(图17所示的实线A)在被反射面80全反射之后,以入射角较大的状态直接入射至直线部78的光射出面79。因而,在光射出面79被全反射,进一步在导光体74的长度方向上传播。另一方面,从弯曲部75入射至反射面80的光中的入射角较小的光(图17所示的实线箭头B)在被反射面80全反射之后,以入射角较小的状态直接入射至直线部78的光射出面79。因而,在光射出面79中未被全反射而从光射出面79射出,并向外部射出。如此射出的光成为异常的光,如图18所示那样在主扫描方向的预定的位置输出,难以在导光体74的长度方向上均匀地进行照射。另外,由于这种异常的光的指向性较强,因此在读取合页版状态的书籍那样原稿P的一部分浮动的状态的原稿P的情况等之下,存在产生局部的发光强度不均(浓度不均)而导致画质变差的情况。
以上,在上述第1实施方式中,在导光体30的直线部36中的、由弯曲部31的反射面34反射的光所入射的范围内,通过形成向增大光的入射角的方向倾斜的倾斜部41,从而能够使由倾斜部41反射的光在不从光射出部37的光射出面38射出的前提下被全反射。因而,对于由倾斜部41反射的光,由于能够在导光体30的主扫描方向上传播光,所以能够减少异常的光的产生,能够使从导光体30射出的光的发光强度在主扫描方向上变得均匀。另外,通过减少具有指向性的异常的光的产生,即使在读取一部分浮动的原稿P的情况下,也能够减少局部的发光强度不均(浓度不均)的产生。
(第2实施方式)
接着,说明第2实施方式的图像传感器单元2。第2实施方式的图像传感器单元2的外观立体图与图2所示的外观立体图相同,但是导光体的形状与第1实施方式不同。另外,对与第1实施方式共用的结构标注相同的附图标记并省略其说明。
图9是示出本实施方式的导光体50的结构的外观图。图9示出从上方观察导光体50时的俯视图、从副扫描方向观察导光体50时的主视图、从下方观察导光体50时的仰视图。另外,图10A~图10C分别示出图9所示的(X-A)-(X-A)线剖视图~(X-C)-(X-C)线剖视图,图10D示出沿与图9所示的轴线C3正交的方向截取而得到的(X-D1)-(X-D1)线剖视图和(X-D2)-(X-D2)线剖视图。
本实施方式的导光体50构成为,通过使从与导光体50的主扫描方向不同的方向入射的光在向导光体50的主扫描方向反射之后从光射出面58射出,从而能够对原稿P进行照明。
以下,说明导光体50的具体形状。
导光体50一体形成有在一端部侧弯曲而形成的弯曲部51和沿主扫描方向朝向另一端部侧延伸的直线部56。在本实施方式中,弯曲部51的主扫描方向的长度尺寸与直线部56的主扫描方向的长度尺寸之比为1:40。
弯曲部51是将光源19所发出的光引导至直线部56的部分。在弯曲部51的端面形成有供光源19所发出的光入射的光入射面52。如图9的仰视图所示,光入射面52形成为椭圆形。弯曲部51以朝向该弯曲部51与直线部56相连的分界部53弯曲的方式形成。具体地说,弯曲部51通过使光入射面52的椭圆形一边弯曲成角度90°一边连接至分界部53而形成。因而,在沿与图9所示的中心线C2正交的方向截取弯曲部51的情况下,任意截面形状都是与光入射面52的椭圆形相同的形状。
而且,如图9的俯视图和仰视图所示,弯曲部51相对于主扫描方向以角度b弯折形成。这样,弯曲部51具有在从上下方向观察的情况下相对于主扫描方向弯折、在从副扫描方向观察的情况下弯曲的、扭曲形状。另外,弯曲部51的外周面是使从光入射面52入射的光朝向直线部56反射的反射面54。反射面54由于在主扫描方向上弯曲且在副扫描方向上被倒角成圆弧状而具有在直线部56的预定范围内高效地聚光的聚光作用。
直线部56包括向原稿P射出光的光射出部57和连接弯曲部51与光射出部57的连结部60。
在光射出部57的表面形成有光射出面58。光射出面58是遍及光射出部57的主扫描方向设置的细长的面,且是在原稿P的主扫描方向上射出形成线状后的光的面。另外,在与光射出部57相对的面形成有光扩散面59。
光扩散面59是使入射至光扩散面59的光朝向光射出面58反射、扩散的面。光射出面58和光扩散面59的结构和功能与第1实施方式相同。光射出部57的截面形状从(X-D1)-(X-D1)截面到导光体50的另一端部是相同的形状。即,图10C所示的截面形状连续形成至导光体50的另一端部。另外,在光射出部57中,除光射出面58和光扩散面59以外的面65~68分别作为使入射的光反射的反射面而发挥作用。
连结部60是从弯曲部51的椭圆形向光射出部57的截面形状平滑地转变的部分。连结部60形成为能够抑制上述异常的光。连结部60中的已经形成有光射出面58、光扩散面59的部位具有与光射出部57相同的功能。
在连结部60中的靠近分界部53的上部形成用于连结分界部53的上部与光射出部57的光射出面58的上侧连结部61。另外,在连结部60的下部形成用于连结分界部53的下部与光扩散面59等的下侧连结部62。
使上侧连结部61与下侧连结部62对齐后的轴部的轴线C3如图9的主视图所示那样相对于主扫描方向的轴线L以角度c朝向下方倾斜地形成。即,轴部的轴线C3朝向与光射出部57射出光的一侧相反的一侧倾斜。而且,上侧连结部61与下侧连结部62将该轴线C3作为中心,以随着朝向导光体50的另一端部去而连结部60的截面积变大的方式以角度d呈圆锥状张开。在此,角度c>角度d。另外,如图9的俯视图和仰视图所示,使上侧连结部61与下侧连结部62对齐后的轴部的轴线C3相对于主扫描方向的轴线L以角度e向副扫描方向倾斜。在此,角度b>角度e。上述呈圆锥状张开的角度d并不限于图9的主视图,也显示于图9的俯视图。这样,连结部60的一部分虽然沿着主扫描方向,但是具有在副扫描方向上倾斜了角度e及在下方向上倾斜了倾斜角度c的部分。
图10D是在与轴线C3正交的方向截取而得到的剖视图,用虚线表示(X-D1)-(X-D1)线剖视图,用实线表示(X-D2)-(X-D2)线剖视图。如图10D所示,能够确认到,上侧连结部61与下侧连结部62比分界部53的截面形状进一步张开成圆锥状。
另外,虽然上侧连结部61在观察图9的主视图时从分界部53的上端相对于主扫描方向以上述角度c朝向下方倾斜,但为了以角度d张开,实际上上侧连结部61在以角度c-角度d=倾斜角度f向下方倾斜之后连接于光射出面58。因而,光射出面58的上表面配置在比分界部53的上端低的位置。在图10A~图10C中,用虚线表示分界部53的截面形状,用C2表示分界部33的中心线,以便能够理解截面形状的变化。在图10A~图10C中,能够确认到光射出面58的上端位于比分界部53的上端低的位置。
另一方面,为了使下侧连结部62在观察图9的主视图时在从分界部53的下端相对于主扫描方向以上述倾斜角度c朝向下方倾斜的基础上进一步以预定的角度d张开,该下侧连结部62实际上具有以角度c+角度d=倾斜角度g向下方倾斜的部分。另外,下侧连结部62在向下方倾斜之后相反地朝向上方倾斜并连结于光射出部57。在此,将包括以倾斜角度g倾斜的部分在内的倾斜部称作第1倾斜部63,将包括朝向上方倾斜的部分在内的倾斜部称作第2倾斜部64。即,第1倾斜部63具有朝向与光射出部57从分界部53射出光的一侧相反的一侧(图9的主视图所示的下方)倾斜的部分。第1倾斜部63形成在从弯曲部51的光入射面52入射并由反射面54反射的光所入射的范围内。
参照图10A和图10D说明第1倾斜部63的形状。在图10A和图10D中,用双点划线表示第1倾斜部63所位于的范围。如图10A和图10D所示,第1倾斜部63形成为圆弧状。如图10D~图10A所示,随着朝向导光体50的另一端部,第1倾斜部63的范围逐渐变小。即,如图9的仰视图所示,第1倾斜部63随着朝向导光体50的另一端部去而逐渐变小,变化成光扩散面59和第2倾斜部64。
参照图10B说明第2倾斜部64的形状。在图10B中,用双点划线表示第2倾斜部64所位于的范围。如图10B所示,第2倾斜部64形成为圆弧状。第2倾斜部64的范围随着朝向导光体50的另一端部去而逐渐变小。即,如图9的仰视图所示,第2倾斜部64随着朝向导光体50的另一端部而逐渐变小,变化成光扩散面59。
接着,参照图11说明组装有本实施方式的导光体50的图像传感器单元2。图11是在与图2所示的(IV-A)-(IV-A)线相同的位置截取图像传感器单元2而得到的剖视图。
本实施方式的导光体50的弯曲部51具有在从上下方向观察的情况下相对于主扫描方向弯折、在从副扫描方向观察的情况下弯曲的、扭曲形状,导光体50的光入射面52的中心位置Ce以相对于光射出部57的中心位置Cg偏移的方式配置。因而,能够将导光体50的光入射面52的中心位置Ce配置为比光射出部57的中心位置Cg靠近图像传感器21侧。若与具备第1实施方式的导光体30的图像传感器单元1(参照图4A)相比,在副扫描方向上,能够使光源19靠近并安装于图像传感器21。因而,能够缩小电路基板18的副扫描方向的尺寸,能够实现电路基板18的小型化和轻量化。
通过缩小电路基板18的副扫描方向的尺寸,能够实现图像传感器单元2的副扫描方向尺寸的小型化和轻量化。
在此,中心位置是指Z方向的俯视状态(电路基板18的用于安装光源19和图像传感器21的面的俯视视角)下的轮廓线(外形线)中的、在副扫描方向上彼此相距最远的位置(最大外形)之间的中心位置。例如,光射出部57的中心位置Cg是光射出部57的外形Ol与外形Or之间的中间位置。另外,光入射面52的中心位置Ce是中间位置。另外,虽然有时在光入射面52与光射出部57存在局部或部分凹凸,但是在此所说的中心位置是指不存在这种凹凸的情况下的中心位置。
接着,参照图12说明第1倾斜部63的作用。图12是从副扫描方向观察本实施方式的图像传感器单元2时的剖视图。在此,省略聚光体17。
如图12所示,从光源19入射至导光体50的弯曲部51的光通过在弯曲部51的反射面54被全反射而传播至直线部56。从弯曲部51传播到直线部56的光入射至第1倾斜部63。由于第1倾斜部63相对于主扫描方向以倾斜角度g朝向下方倾斜,因此能够增大入射至第1倾斜部63的光的入射角β。即,若与未形成有第1倾斜部63的图17的入射角α相比,能够设为入射角α<入射角γ。利用第1倾斜部63将入射角位移到较大的状态的光能够在被第1倾斜部63反射之后以入射角较大的状态入射至光射出面58。因而,如后述的图13所示,由第1倾斜部63反射的光的大部分不从光射出面58射出,而是在导光体50的主扫描方向上传播。在导光体50的主扫描方向上传播的光借助光扩散面59的光扩散图案扩散而从光射出面58向原稿P射出。这样,由于第1倾斜部63能够增大入射至第1倾斜部63的光的入射角γ,因此由第1倾斜部63反射并且没有从光射出面58直接射出的光在导光体的长度方向上传播。因此,能够减少异常的光的产生,能够使从导光体50射出的光的发光强度在主扫描方向上变得均匀。
接着,说明最佳的第1倾斜部63的倾斜角度g。
在图9所示的导光体50中,验证后的导光体的形状如下所述。光入射面52的形状为La=3.5mm、Lb=3.0mm、Ra=1.4mm。弯曲部51的平均曲率半径为Rb=6.5mm。弯曲部51的角度为b=17°。使上侧连结部61与下侧连结部62对齐后的轴部的相对于主扫描方向朝下方向倾斜的角度为c=4°。第1倾斜部63的主扫描方向的长度Lc=5.1mm。另外,图12所示的从分界部53到图像传感器21之间的长度Ld=1.2mm。在此,在将使轴部的轴线C3与主扫描方向的轴线L倾斜的角度设为c=4°、e=12°的状态下,将张开的角度d分别改变为(1)d=0°、(2)d=0.5°、(3)d=1.3°、(4)d=1.5°、(5)d=1.6°、(6)d=1.7°进行模拟。通过改变角度d来改变第1倾斜部63的倾斜角度g。另外,在模拟中,设置遮光构件23来排除由漏光带来的影响。
图13是对改变张开的角度d时的原稿P的亮度进行比较而得到的图表。横轴表示图像传感器21的主扫描方向的位置。横轴的“0mm”的位置表示位于光源19侧。另外,纵轴是图像传感器21的输出。即,图像传感器21读取从导光体50射出的光对原稿P进行照明时的反射光并输出的值。该输出值表示利用倾斜角度d=0°时的图像传感器21的输出最大值进行标准化而得到的值。
如图13所示,在角度d=0°的情况下,在主扫描方向的特定的位置,检测从导光体50的光射出面58射出的异常的光。
另一方面,随着倾斜角度d变大,异常的光变少,在倾斜角度d=1.7°时,没有检测到异常的光。这样,通过将第1倾斜部63的倾斜角度g设为预定的角度以上,能够减少异常的光的产生,能够在导光体50的主扫描方向上大致均匀地射出光。这样,通过使用以第1倾斜部63的倾斜角度g(在此为角度d=1.7°+倾斜角度c=4°)形成的导光体50,能够在不对图像传感器单元2施加大幅变更的前提下在导光体50的主扫描方向上均匀地射出光。
以上,上述第2实施方式的导光体50因形成有第1倾斜部63而具有与第1实施方式相同的效果。另外,在第2实施方式的导光体50中,由于弯曲部51具有扭曲形状,因此能够使导光体50的光入射面52在副扫描方向上接近于图像传感器21进行配置。因此,能够缩小电路基板18的副扫描方向的尺寸,能够实现电路基板18的小型化和轻量化。
另外,在第2实施方式的导光体50中,为了形成第1倾斜部63,以截面积变大的方式使连结部60从分界部53沿主扫描方向以角度d呈圆锥状张开。此时,连结部60(使上侧连结部61与下侧连结部62对齐后的轴部)使轴线方向相对于主扫描方向以角度c(角度c>角度d)向下方倾斜,从而光射出部57的位置降低,能够实现导光体50的小型化。另外,通过形成从第1倾斜部63相反地向上方倾斜的第2倾斜部64,能够减小光射出部57的截面积,能够使导光体50小型化。
(第3实施方式)
接着,参照图14说明本实施方式的图像读取装置100。在本实施方式的图像读取装置100中,应用第1实施方式的图像传感器单元1和第2实施方式的图像传感器单元2中的一者。图14是本实施方式的图像读取装置100的外观立体图。如图14所示,图像读取装置100是平板式图像扫描仪,组装有上述图像传感器单元1或图像传感器单元2。图像读取装置100具有壳体101、单元台102及单元台驱动机构。单元台102是能够搭载图像传感器单元1、2的构件。单元台驱动机构是用于使供图像传感器单元1、2搭载的单元台102沿副扫描方向移动的机构。例如,单元台驱动机构包括驱动电动机103和将驱动电动机103的动力传递至单元台102的线104。另外,单元台102和单元台驱动机构的结构并不特别限定,能够应用以往公知的结构。另外,在壳体101的上表面设有原稿支承体105。在原稿支承体105中例如应用透明的玻璃板。而且,在壳体101的副扫描方向的端部,以能够利用铰链等开闭的方式安装有压板106。压板106具有按压载置于原稿支承体105的上表面的原稿P的功能。
图像读取装置100的动作和使用方法如下所述。在原稿支承体105的上表面朝下载置原稿P,闭合压板106。并且,通过使驱动电动机103进行驱动来使线104移动,从而使图像传感器单元1、2沿副扫描方向移动。由此,图像传感器单元1、2相对于原稿P沿副扫描方向移动。并且,一边使图像传感器单元1、2移动,一边在每条读取线S上分别读取原稿P的图像。
本实施方式的图像读取装置100由于应用图像传感器单元1、2而能够在主扫描方向上均匀地射出光。特别是由于能够在原稿P上减少异常的光的产生,因此即使在原稿P的一部分浮动的状态下,也能够在不产生发光强度不均(浓度不均)的前提下实现画质的提高。另外,关于本实施方式的图像读取装置100,能够在省略说明的部分中应用与以往公知的图像读取装置相同的结构。
(第4实施方式)
接着,参照图15和图16说明本实施方式的图像形成装置110。在本实施方式的图像形成装置110中应用第1和第2实施方式的图像传感器单元1、2。图15是图像形成装置110的外观立体图。图16是省略设置在图像形成装置110的壳体内部的图像形成部111而示出的立体图。如图15和图16所示,图像形成装置110是作为平板式图像扫描仪与喷墨打印机的复合机的一例的多功能打印机(MFP;Multi Function Printer),包括用于读取图像的图像读取部119和用于形成图像的图像形成部111。而且,在图像形成装置110的图像读取部119中组装有图像传感器单元1、2。另外,图像形成装置110的图像读取部119能够应用与上述图像读取装置100共同的结构。因而,对与图像读取装置100共同的结构标注相同的附图标记示出,并省略说明。
如图15所示,在图像形成装置110中设有操作部120。在操作部120中设有显示操作菜单、各种消息等的显示部121和用于操作图像形成装置110的各种操作按钮122。
另外,如图16所示,在图像形成装置110的壳体内部设有图像形成部111。图像形成部111包括输送辊112、引导轴113、喷墨盒114、电动机115及一对正时皮带轮116。输送辊112借助驱动源的驱动力而旋转,沿副扫描方向输送作为记录介质的印刷用纸R。引导轴113是棒状的构件,以其轴线与印刷用纸R的主扫描方向平行的方式固定于图像形成装置110的壳体。喷墨盒114通过在引导轴113上滑动而能够在印刷用纸R的主扫描方向上往返移动。一对正时皮带轮116中的一者安装于电动机115的旋转轴。而且,一对正时皮带轮116设置于在印刷用纸R的主扫描方向上彼此分离的位置。同步带117平行地卷绕于一对正时皮带轮116,且预定的部位与喷墨盒114相连结。
图像形成装置110的图像读取部119将图像传感器单元1、2所读取的图像转换为电信号。然后,图像形成装置110的图像形成部111根据图像读取部119的图像传感器单元1、2进行转换而得到的电信号驱动输送辊112、电动机115、喷墨盒114,在印刷用纸R上形成图像。此外,图像形成装置110的图像形成部111能够根据从外部输入的电信号来形成图像。另外,图像形成装置110中的、图像形成部111的结构和动作能够应用与公知的各种打印机相同的结构。因而,省略详细说明。
本实施方式的图像形成装置110在图像读取部119中应用第1或第2实施方式的图像传感器单元1、2。因此,能够在主扫描方向上均匀地射出光。特别是能够在原稿P上减少异常的光的产生,因此即使在原稿P的一部分浮动的状态下,也能够在不产生发光强度不均(浓度不均)的前提下实现画质的提高。
以上,虽详细说明了本发明的实施方式,但是上述实施方式仅示出了能够实施本发明的具体例子,本发明的技术范围并不限定于上述实施方式。本发明在不脱离其主旨的范围内能够进行各种变更。例如,能够适当地组合第1实施方式与第2实施方式。
另外,本发明的图像读取装置并不限定于上述实施方式所记载的结构的图像扫描仪,例如,也可以是馈纸(sheet feed)方式的图像扫描仪。另外,图像形成装置也并不限定于喷墨方式,也可以是电子照像方式、热转印方式、点阵(dot impact)击打方式等任意方式,并不限定于上述实施方式所记载的复合机。应用本发明的图像传感器单元的复印机、传真机也包含于本发明的图像读取装置。
另外,虽说明了第1和第2实施方式的导光体的弯曲部形成为从副扫描方向观察时弯曲的形状的情况,但是并不限于该情况。即,导光体只要能够使从与导光体的主扫描方向不同的方向入射的光在向导光体的主扫描方向反射之后从光射出面射出即可,例如,导光体的弯曲部也可以是弯折的形状。
另外,在第1实施方式中,虽说明了从靠近分界部33的位置相对于主扫描方向朝向下方倾斜的情况,但是并不限定于该情况,也可以从分界部33笔直地朝向下方倾斜。
另外,在第2实施方式中,虽说明了从分界部53相对于主扫描方向笔直地朝向下方倾斜的情况,但是并不限定于该情况,也可以从靠近分界部53的位置朝向下方倾斜。
另外,将由光源19和导光体30构成的照明装置用作针对原稿P的反射用光源,但是也可以用作透过用光源。
附图标记说明
1、2:图像传感器单元;11:框架;17:聚光体;18:电路基板;19:光源;21:图像传感器;23:遮光构件;30:导光体;31:弯曲部;32:光入射面;33:分界部;34:反射面;36:直线部;37:光射出部;38:光射出面;39:光扩散面;40:连结部;41:倾斜部;50:导光体;51:弯曲部;52:光入射面;53:分界部;54:反射面;56:直线部;57:光射出部;58:光射出面;59:光扩散面;60:连结部;61:上侧连结部;62:下侧连结部;63:第1倾斜部;64:第2倾斜部;100:图像读取装置;110:图像形成装置;111:图像形成部;119:图像读取部。

Claims (10)

1.一种照明装置,其用于向读取对象物照射光,其特征在于,
该照明装置包括:
光源,其用于产生光;以及
导光体,其包括:
弯曲部,其具备供来自上述光源的光入射的光入射面;以及
直线部,其具备向上述读取对象物射出光的光射出面;
在该导光体中,上述直线部连结于上述弯曲部并沿主扫描方向延伸,并且上述弯曲部使从上述光入射面入射的光反射至上述直线部;
上述导光体在上述直线部中的、由上述弯曲部反射的光所入射的范围内形成有向使光的入射角增大的方向倾斜的倾斜部。
2.根据权利要求1所述的照明装置,其特征在于,
上述倾斜部的一部分从上述弯曲部与上述直线部之间的分界部或靠近该分界部的位置相对于主扫描方向朝向与上述直线部向上述读取对象物射出光的一侧相反的一侧倾斜。
3.根据权利要求2所述的照明装置,其特征在于,
上述直线部具有向上述读取对象物射出光的光射出部和用于连接上述弯曲部与上述光射出部之间并且形成有上述倾斜部的连结部,
上述连结部的截面形状从上述分界部或靠近该分界部的位置呈圆锥状张开。
4.根据权利要求3所述的照明装置,其特征在于,
上述连结部的轴线方向相对于主扫描方向朝向与上述光射出部向上述读取对象物射出光的一侧相反的一侧倾斜。
5.根据权利要求4所述的照明装置,其特征在于,
与上述连结部的轴线方向相对于主扫描方向朝向与上述光射出部向上述读取对象物射出光的一侧相反的一侧倾斜时的角度相比,上述连结部的截面形状从上述分界部或靠近该分界部的位置呈圆锥状张开时的角度较小。
6.根据权利要求1所述的照明装置,其特征在于,
上述直线部具有向上述读取对象物射出光的光射出部,
上述弯曲部具有使来自上述光源的光入射的光入射面,
上述弯曲部在从主扫描方向观察时以上述光入射面的中心位置相对于上述光射出部的中心位置偏移配置的方式弯折或弯曲。
7.一种对读取对象物进行读取的图像传感器单元,其特征在于,
该图像传感器单元包括:
照明装置,其包括光源和导光体,该光源用于产生光,该导光体包括:弯曲部,其具备供来自上述光源的光入射的光入射面;以及直线部,其具备向上述读取对象物射出光的光射出面;在该导光体中,上述直线部连结于上述弯曲部并沿主扫描方向延伸,并且上述弯曲部使从上述光入射面入射的光反射至上述直线部;
图像传感器,其将来自上述读取对象物的光转换为电信号;
聚光体,其将来自上述读取对象物的光成像于上述图像传感器;以及
框架,其用于收纳上述光源、上述导光体、上述图像传感器及上述聚光体,
上述导光体在上述直线部中的、由上述弯曲部反射的光所入射的范围内形成有向使光的入射角增大的方向倾斜的倾斜部。
8.一种对读取对象物进行读取的图像传感器单元,其特征在于,
该图像传感器单元包括:
照明装置,其用于向读取对象物照射光,且包括光源和导光体,该光源用于产生光,该导光体包括:弯曲部,其具有供来自上述光源的光入射的光入射面;以及直线部,其具有向上述读取对象物射出光的光射出面;在该导光体中,上述直线部连结于上述弯曲部并沿主扫描方向延伸,并且上述弯曲部使从上述光入射面入射的光反射至上述直线部;
图像传感器,其将来自上述读取对象物的光转换为电信号;
聚光体,其将来自上述读取对象物的光成像于上述图像传感器;以及
框架,其用于收纳上述光源、上述导光体、上述图像传感器及上述聚光体;
上述导光体在上述直线部中的、由上述弯曲部反射的光所入射的范围内形成有向使光的入射角增大的方向倾斜的倾斜部,
上述倾斜部的一部分从上述弯曲部与上述直线部之间的分界部或靠近该分界部的位置相对于主扫描方向朝向与上述直线部向上述读取对象物射出光的一侧相反的一侧倾斜,
上述直线部具有向上述读取对象物射出光的光射出部和用于连接上述弯曲部与上述光射出部之间并且形成有上述倾斜部的连结部,
上述连结部的截面形状从上述分界部或靠近该分界部的位置呈圆锥状张开,
上述导光体的上述弯曲部在从主扫描方向观察时以上述光入射面的中心位置配置于比上述光射出部的中心位置靠近上述图像传感器侧的方式弯折或弯曲。
9.一种图像读取装置,其能够对读取对象物进行读取,其特征在于,
该图像读取装置具备图像传感器单元,
该图像传感器单元包括:
照明装置,其包括光源以及导光体,该光源用于产生光,该导光体包括:弯曲部,其具有供来自上述光源的光入射的光入射面;以及直线部,其具有向上述读取对象物射出光的光射出面;在该导光体中,上述直线部连结于上述弯曲部并沿主扫描方向延伸,并且上述弯曲部使从上述光入射面入射的光反射至上述直线部;
图像传感器,其将来自上述读取对象物的光转换为电信号;
聚光体,其将来自上述读取对象物的光成像于上述图像传感器;以及
框架,其用于收纳上述光源、上述导光体、上述图像传感器及上述聚光体;
上述导光体在上述直线部中的、由上述弯曲部反射的光所入射的范围内形成有向使光的入射角增大的方向倾斜的倾斜部,
该图像读取装置一边使上述图像传感器单元与上述读取对象物相对移动一边读取上述读取对象物的图像。
10.一种图像形成装置,其能够对读取对象物进行读取并且能够将读取到的上述读取对象物的图像形成于记录介质,其特征在于,
该图像形成装置包括图像读取部和用于在上述记录介质上形成图像的图像形成部,
上述图像读取部具有图像传感器单元,该图像传感器单元包括:
照明装置,其包括光源以及导光体,该光源用于产生光,该导光体包括:弯曲部,其具有供来自上述光源的光入射的光入射面;以及直线部,其具有向上述读取对象物射出光的光射出面;在该导光体中,上述直线部连结于上述弯曲部并沿主扫描方向延伸,并且上述弯曲部使从上述光入射面入射的光反射至上述直线部;
图像传感器,其将来自上述读取对象物的光转换为电信号;
聚光体,其将来自上述读取对象物的光成像于上述图像传感器;以及
框架,其用于收纳上述光源、上述导光体、上述图像传感器及上述聚光体;
上述导光体在上述直线部中的、由上述弯曲部反射的光所入射的范围内形成有向使光的入射角增大的方向倾斜的倾斜部。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111543044A (zh) * 2018-01-11 2020-08-14 三菱电机株式会社 图像读取装置

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9894233B2 (en) * 2014-03-17 2018-02-13 Mitsubishi Electric Corporation Lighting apparatus and image reading apparatus
TWI565983B (zh) * 2014-05-29 2017-01-11 元太科技工業股份有限公司 光學模組、包含其之顯示裝置及其製造方法
JP6081407B2 (ja) * 2014-06-12 2017-02-15 キヤノン・コンポーネンツ株式会社 イメージセンサユニット、読取装置、画像形成装置および回路基板
CN107002665B (zh) 2014-12-30 2019-11-29 固瑞克明尼苏达有限公司 轴向往复泵上的一体式安装系统
JP6299636B2 (ja) * 2015-03-18 2018-03-28 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 照明装置、及び画像読取装置
CN106772760B (zh) * 2016-12-23 2019-12-06 武汉华星光电技术有限公司 一种导光板及液晶模组
BR102018003284B1 (pt) 2017-02-21 2021-07-20 Graco Minnesota Inc. Haste de pistão para uma bomba, bomba, pulverizador, e, método para substituir uma luva de desgaste
US10823348B2 (en) * 2017-08-07 2020-11-03 Canon Components, Inc. Lighting apparatus, line sensor assembly, reading apparatus, and printing apparatus
JP7063104B2 (ja) * 2017-10-13 2022-05-09 トヨタ紡織株式会社 乗物用照明装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1429007A (zh) * 2001-12-21 2003-07-09 佳能株式会社 图像读取装置以及图像形成装置
CN1739283A (zh) * 2003-01-16 2006-02-22 罗姆股份有限公司 图像读取装置
US20070146813A1 (en) * 2005-12-05 2007-06-28 Canon Kabushiki Kaisha Image reading apparatus and method
JP2007235441A (ja) * 2006-02-28 2007-09-13 Canon Finetech Inc 画像読取装置および画像形成装置
JP2009117186A (ja) * 2007-11-07 2009-05-28 Rohm Co Ltd 導光体、およびこれを用いたイメージセンサモジュール
US20090201675A1 (en) * 2007-07-13 2009-08-13 Rohm Co., Ltd. Linear light source device

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3270007D1 (en) * 1981-10-23 1986-04-24 Toshiba Kk Image density detecting unit for image formation apparatus
JPH11185516A (ja) * 1997-12-25 1999-07-09 Canon Inc 画像照明装置とこれを用いる画像読取装置
JP2008270885A (ja) * 2007-04-16 2008-11-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd 照明装置およびこれを用いた原稿読取り装置
JP2010021983A (ja) * 2007-12-21 2010-01-28 Rohm Co Ltd 導光体、導光体の製造方法、および画像読取装置
US8488216B2 (en) * 2009-02-20 2013-07-16 Nisca Corporation LED light source and image reading apparatus

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1429007A (zh) * 2001-12-21 2003-07-09 佳能株式会社 图像读取装置以及图像形成装置
CN1739283A (zh) * 2003-01-16 2006-02-22 罗姆股份有限公司 图像读取装置
US20070146813A1 (en) * 2005-12-05 2007-06-28 Canon Kabushiki Kaisha Image reading apparatus and method
JP2007235441A (ja) * 2006-02-28 2007-09-13 Canon Finetech Inc 画像読取装置および画像形成装置
US20090201675A1 (en) * 2007-07-13 2009-08-13 Rohm Co., Ltd. Linear light source device
JP2009117186A (ja) * 2007-11-07 2009-05-28 Rohm Co Ltd 導光体、およびこれを用いたイメージセンサモジュール

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111543044A (zh) * 2018-01-11 2020-08-14 三菱电机株式会社 图像读取装置
CN111543044B (zh) * 2018-01-11 2022-04-26 三菱电机株式会社 图像读取装置

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