JP2001230902A - 画像読取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 照明手段を簡単な組立てで正しく位置決め固
定でき読取り画像の品質を高く維持できる画像読取り装
置を提供すること。 【解決手段】 原稿５０を載せる原稿読取り部２をハウ
ジング１の上に圧着固定する構成とし、ＬＥＤ７ａから
光を導入して原稿読取り部２上の原稿５０に対してライ
ン方向に光を照射する導光体６を、原稿読取り部２とハ
ウジング１との間の圧着力を負荷し且つハウジング１内
に位置決めして拘束保持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、たとえばファクシ
ミリ装置などにおいて原稿の画像に照射した光の反射光
を利用して画像信号に変換する画像読取り装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ファクシミリ装置やスキャナ装置などの
画像読取り装置では、原稿の画像の読取りを縮小光学系
を利用して読み取る構成とするものが一般的である。こ
のような画像読取り系は、光を原稿画像に照射する光源
と原稿からの反射光を受けるラインセンサとの組合せで
あり、ラインセンサとしてはライン方向（原稿の送り方
向と直交する方向）に多数の光電変換素子を配列したも
のが使用される。そして、光源としては多数の発光ダイ
オード（以下、「ＬＥＤ」と記す）をライン方向に配列
するか、または１本の細長いアクリル樹脂などで成形し
た導光体を組み込みこの導光体の端面にＬＥＤを配置し
て導光体の一部から発光させる構成が採用されている。
最近では、コストや組立て作業性の面から導光体を利用
するものが主流となりつつある。

【０００３】図６は導光体を備えた従来の画像読取り装
置の要部を示す縦断面図である。

【０００４】図６において、画像読取り装置は、ハウジ
ング１と、その上面に配置された透明ガラスの原稿読取
り部２と、下面に一体に固定された回路基板３とから外
郭を構成したものである。これらの部材は、原稿読取り
部２の上を図において右から左またはその逆向きに通過
する原稿５０の幅方向（図において奥行き方向）の長さ
より大きい寸法として形成されている。回路基板３の上
には多数の光電変換素子を原稿５０の全幅がカバーされ
るように配列したラインセンサ４を設け、このラインセ
ンサ４の真上にはレンズアレイ５がハウジング１の内部
に保持固定されている。

【０００５】ハウジング１の内部には、レンズアレイ５
の光軸が原稿読取り部２の上面と直交交差する位置に光
を照射するための導光体２０が配置されている。この導
光体２０は透明のアクリル樹脂によって形成した円形断
面などの細長い棒状のもので、軸線方向の端面に配置し
た１個または複数のＬＥＤ２１から光を導入して発光さ
せるようにしたものである。そして、周知のように、導
光体２０の周面の一部にはたとえば三角形の波面を軸線
方向に形成しておき、この波面による屈折または反射を
利用して所定の方向すなわち原稿５０の表面に対して４
５°の入射角度で光を照射する。

【０００６】導光体２０からの光の照射方向を決めるた
め、ハウジング１内には４５°の傾斜角度としたマウン
ト部を設け、このマウント部に沿って導光体２０が配置
される。実際には、導光体２０を保持する凹状断面のケ
ース２２を付帯し、このケース２２の底面を両面テープ
２３を介してマウント部に接着固定されている。なお、
両面テープ２３に代えて、マウント部の表面に接着剤を
塗布してケース２２を固定する場合もある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、導光体２０
を保持したケース２２をマウント部に固定するために
は、両面テープ２３をマウント部に貼り付けたり接着剤
を塗る工程が必要であり、両面テープ２３や接着剤など
の部材点数も増える。したがって、工程数及び部品数の
増加によってコスト面に少なからず影響を及ぼす。

【０００８】また、両面テープ２３や接着剤を用いた接
着方式によるケース２２の固定では、マウント部にケー
ス２２を単に貼り付ける組立てとなるので、ケース２２
の位置決め不良を招く恐れがある。このような位置決め
不良により、導光体２０が捩じれた姿勢となったりマウ
ント部の４５°の傾斜より大きくまたは小さくなったり
する。したがって、導光体２０から原稿５０に向かう光
の光軸が適正値からずれてしまい、原稿５０の読取りラ
インの照度の微妙なばらつきを生じる。このような照度
のばらつきは、読取り画像の不良となって現れ、画質を
大幅に下げてしまう。

【０００９】このように、従来の導光体を用いた画像読
取り装置では、照明手段の組立てが煩雑でしかも位置決
め不良を伴いやすく、画像品質に影響を及ぼすという問
題がある。

【００１０】本発明は、照明手段を簡単にしかも正確に
位置決め固定することにより読取り画像の品質を高く維
持できる画像読取り装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、原稿を載せる
原稿読取り部を備えたハウジングに、前記原稿読取り部
の上の原稿に対してライン方向に光を照射する照明手段
と、前記原稿からの反射光を受ける結像光学系と、前記
結像光学系により結像された光を受けて画像信号に変換
するラインセンサとを備えた画像読取り装置において、
前記原稿読取り部を前記ハウジングの上に圧着固定し、
前記原稿読取り部とハウジングとの間の圧着力を前記照
明手段の一部に負荷し且つ前記ハウジング内に位置決め
して拘束保持したことを特徴とする。

【００１２】このような構成によれば、原稿読取り部を
ハウジングに一体化するときに照明手段も同時に位置決
めされて拘束され、照明手段の光軸を原稿側に高精度で
合わせることができ、良質の画像読取りが可能となる。

【００１３】

【発明の実施の形態】請求項１に記載の発明は、原稿を
載せる原稿読取り部を備えたハウジングに、前記原稿読
取り部の上の原稿に対してライン方向に光を照射する照
明手段と、前記原稿からの反射光を受ける結像光学系
と、前記結像光学系により結像された光を受けて画像信
号に変換するラインセンサとを備えた画像読取り装置に
おいて、前記原稿読取り部を前記ハウジングの上に圧着
固定し、前記原稿読取り部とハウジングとの間の圧着力
を前記照明手段の一部に負荷し且つ前記ハウジング内に
位置決めして拘束保持したことを特徴とする画像読取り
装置であり、原稿読取り部をハウジングに一体化すると
きに照明手段も同時に位置決めされて拘束されるので、
組立てが簡単になるとともに良質の画像読取りができる
という作用を有する。

【００１４】請求項２に記載の発明は、前記照明手段
は、光をライン方向に導光して前記原稿に光を照射する
導光体と、前記導光体に光を入射する光源部を備えると
ともに、前記導光体の一部には前記原稿方向に光を指向
させる波形状の屈折反射領域を形成してなり、前記導光
体と前記ハウジングとの間に相互の位置決めのための係
合手段を備えていることを特徴とする請求項１記載の画
像読取り装置であり、導光体をハウジングに対して正し
く位置決め固定でき良質の画像読取りができるという作
用を有する。

【００１５】請求項３に記載の発明は、前記屈折反射領
域を前記導光体の一部から突き出した突起の先端に形成
し、前記突起を前記ハウジングに設ける保持孔に係合さ
せたことを特徴とする請求項２記載の画像読取り装置で
あり、係合手段に加えて突起と保持孔とによる係合も利
用することで、ハウジングに対する導光体の位置決め固
定がより確実にできるという作用を有する。

【００１６】以下、本発明の実施の形態を図面に基づい
て説明する。

【００１７】図１は本発明の画像読取り装置の要部を示
す概略縦断面図である。なお、図６の従来例と同じ構成
部材については共通の符号で指示しその詳細な説明は省
略する。

【００１８】図１において、ハウジング１はアルマイト
処理などを施したアルミニュウム等の金属または黒色の
ポリカーボネイト等の樹脂を素材とし、回路基板３はガ
ラスエポキシ材を素材としたものである。また、結像光
学系を構成するレンズアレイ５は、接着材によってハウ
ジング１に固定され、原稿読取り部２上の原稿５０から
の反射光を回路基板３上のラインセンサ４の光電変換素
子の受光部に結像させる。そして、ラインセンサ４の光
電変換素子は受光した光情報を電気信号に変換してシス
テム画像処理部（図示せず）に電送する。ここまでの構
成は、図６の従来例のものと同様である。

【００１９】ハウジング１内に組み込む透明アクリル樹
脂の導光体６は円形断面を持ち、図３の平面図に示すよ
うに細長の棒状である。導光体６の軸線方向の一端側に
は点光源としてのＬＥＤ７ａを保持したカップリング７
を一体に固定し、ＬＥＤ７ａからの光を導光体６の中に
少ないロスで導入できるようにする。なお、カップリン
グ７は導光体の軸線方向の両端に設けることもでき、Ｌ
ＥＤ７ａも単色のものを１個またはカラー発光のための
Ｒ，Ｇ，Ｂの複数個を配置したものとしてもよい。

【００２０】導光体６の一部には従来技術の項でも説明
したように、図４の（ａ）に示す三角形断面の屈折反射
領域としての波面６ａを軸線方向の全長に形成する。こ
の波面６ａは光の屈折または反射によってＬＥＤ７ａか
らの導入光を所定方向に出射させるためのもので、波面
６ａと対向する側から光は出射される。そして、図４の
（ｂ）に示す波面６ａのピッチ及び山の高さを変えるこ
とにより、原稿５０に照射する光の強度を調整すること
ができる。

【００２１】導光体６は図１に示すように波面６ａが左
下側に位置し、導光体６の中心と波面６ａの幅方向の中
央を結んだ線分が４５°の傾斜となるようにハウジング
１内に組み込まれる。そして、導光体６の一部には、そ
の中心と波面６ａとの間の線分とほぼ直交する線分の上
で外側に突き出る下係合部８と上係合部９とがそれぞれ
形成されている。これらの下係合部８及び上係合部９は
図３に示すように、導光体６の両端及び中央部の３箇所
に対をなして配置されたものである。下係合部８の下端
部は、ハウジング１に設けた係合孔１ａに垂直に入り込
むように曲げた没入部８ａとして形成されている。ま
た、上係合部９の先端部はハウジング１の上端側に形成
した平坦な受け座１ｂに載るように水平に曲げた載置部
９ａとして形成され、この載置部９ａには図３に示すよ
うに長孔状の保持孔９ｂを開けている。更に、図２（図
１のＡ−Ａ線矢視図）に示すように、受け座１ｂの上面
には上係合部９の保持孔９ｂに嵌合する突起１ｃを設け
ている。この突起１ｃの突き出し高さは載置部９ａの肉
厚よりも少し短く、載置部９ａを受け座１ｂに載せたと
きにはこの載置部９ａの上面が突起１ｃよりも上に位置
する。

【００２２】以上の構成において、導光体６はその下係
合部８の没入部８ａを係合孔１ａの中に差し込んで着座
させると同時に上係合部９の載置部９ａを受け座１ｂに
着座させて組み込まれる。これにより、ハウジング１に
対する導光体６の上下方向が位置決めされる。また、載
置部９ａの保持孔９ｂには受け座１ｂから上に突き出て
いる突起１ｃが嵌合するので、ハウジング１に対して導
光体６の軸線方向が位置決めされる。したがって、導光
体６は図１において上下方向及び奥行き方向が同時に位
置決めされ、波面６ａが導光体６の中心に対して左斜め
下４５°となるようにハウジング１に組み込まれる。

【００２３】一方、原稿読取り部２は図１に示すように
ハウジング１の上端部に凹ませて形成した載置部１ｄに
載せて接着剤によって固定される。そして、このように
して原稿読取り部２を固定したとき、図２に示すように
原稿読取り部２の下面が上係合部９の載置部９ａの上面
に重なって圧下する。したがって、下係合部８及び上係
合部９によってハウジング１に対して位置決めされてい
る導光体６は、ハウジング１に接着剤で固定される原稿
読取り部２により拘束固定される。

【００２４】以上のように、導光体６は３対の下係合部
８と上係合部９によってハウジング１にきっちりと位置
決めして固定されるので、導光体６から原稿５０を搭載
している部分の原稿読取り部２へ向けての光軸の姿勢を
最適化できる。このため、原稿５０の読取りラインの照
度のばらつきが抑えられ、高品質の画像読取りが可能と
なる。また、導光体６のハウジング１への固定は原稿読
取り部２をハウジング１に接着するときに同時に行なわ
れるので、組立て工程が簡単になるとともに従来例と比
べると両面テープ等の部品も不要となり、製造コストも
低減できる。

【００２５】図５は別の実施の形態の例を示す要部の縦
断面図である。この例は導光体６の波面６ａを形成する
部分を突起状としてこれを差し込む保持孔をハウジング
１に設けたもので、その他の構成は先の例と同じであ
る。

【００２６】図５に示すように、導光体６の周面にはそ
の中心に対して左斜め下４５°の位置から突起６ｂが突
き出して形成され、この突起６ｂの先端部には波面６ｃ
を設けている。この波面６ｃは図４に示したものと同様
であり、光の屈折または反射によって導光体６から原稿
５０側に光を照射させる役目を持つ。一方、ハウジング
１には突起６ｂが入り込む保持孔１ｅを設ける。なお、
照明手段の輝度を上げるため、図５において部分拡大し
て示すように、保持孔１ｅには基材がＰＥＴからなる白
のフィルム１ｆなどを張り付けてもよい。

【００２７】このように、下係合部８と上係合部９に加
えて斜め下に突き出る突起６ｂを導光体６に備えること
で、ハウジング１に対する位置決めをより確実にするこ
とができ、良質の画像読取りが更に効果的に促される。

【００２８】

【発明の効果】本発明では、導光体を用いた照明手段
を、原稿読取り部をハウジングに圧着固定するときに同
時に位置決めして圧着力の負荷により固定できるので、
従来の両面テープ等による固定に比べると組立てが簡単
になる。また、照明手段には自身を拘束保持するための
係合手段を備えているので、良質の画像読取りが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像読取り装置の要部を示す概略縦断
面図

【図２】図１のＡ−Ａ線矢視図

【図３】導光体の平面図

【図４】導光体の周面に設ける波面の説明図であって、
（ａ）は要部の概略斜視図 （ｂ）は波形状のピッチと山の高さを示す概略図

【図５】導光体に突起を設ける例を示す要部の概略縦断
面図

【図６】画像読取り装置の従来例を示す要部の概略縦断
面図

【符号の説明】

１ ハウジング １ａ 係合孔 １ｂ 受け座 １ｃ 突起 １ｄ 載置部 １ｅ 保持孔 １ｆ フィルム ２ 原稿読取り部 ３ 回路基板 ４ ラインセンサ ５ レンズアレイ ６ 導光体 ６ａ 波面（光拡散面） ６ｂ 突起 ６ｃ 波面（光拡散面） ７ カップリング ７ａ ＬＥＤ（点光源） ８ 下係合部 ８ａ 没入部 ９ 上係合部 ９ａ 載置部 ９ｂ 保持孔 ５０ 原稿

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹迫 幸一 大阪府高槻市幸町１番１号 松下電子工業 株式会社内 Ｆターム(参考） 5C051 AA01 BA03 BA04 DB21 DB28 DC04 5C072 AA01 BA13 CA05 DA21 DA25 XA01

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿を載せる原稿読取り部を備えたハウ
   ジングに、前記原稿読取り部の上の原稿に対してライン
   方向に光を照射する照明手段と、前記原稿からの反射光
   を受ける結像光学系と、前記結像光学系により結像され
   た光を受けて画像信号に変換するラインセンサとを備え
   た画像読取り装置において、前記原稿読取り部を前記ハ
   ウジングの上に圧着固定し、前記原稿読取り部とハウジ
   ングとの間の圧着力を前記照明手段の一部に負荷し且つ
   前記ハウジング内に位置決めして拘束保持したことを特
   徴とする画像読取り装置。
2. 【請求項２】 前記照明手段は、光をライン方向に導光
   して前記原稿に光を照射する導光体と、前記導光体に光
   を入射する光源部を備えるとともに、前記導光体の一部
   には前記原稿方向に光を指向させる波形状の屈折反射領
   域を形成してなり、前記導光体と前記ハウジングとの間
   に相互の位置決めのための係合手段を備えていることを
   特徴とする請求項１記載の画像読取り装置。
3. 【請求項３】 前記屈折反射領域を前記導光体の一部か
   ら突き出した突起の先端に形成し、前記突起を前記ハウ
   ジングに設ける保持孔に係合させたことを特徴とする請
   求項２記載の画像読取り装置。