JP2006087077A - Original illuminator, and image reader - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、例えば複写機、ファクシミリまたはそれらの複合機などの画像形成装置に備え、原稿面の画像内容を読み取る画像読取装置に関する。および、そのような画像読取装置などにおいて、蛍光ランプ等の長尺光源からの光束を集光して原稿面上を照射する原稿照明装置に関する。 The present invention relates to an image reading apparatus that is provided in an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile, or a complex machine thereof, and reads an image content on a document surface. The present invention also relates to an original illuminating apparatus that collects a light beam from a long light source such as a fluorescent lamp and irradiates the original surface in such an image reading apparatus.
従来、複写機などの画像形成装置には、原稿内容を読み取るべく画像読取装置を備える。この種の画像読取装置では、長尺光源として例えば蛍光ランプを使用し、蛍光ランプとしては一般的にキセノンランプを用いていた。キセノンランプは、通常直径が10mm程度のものを使用することが多い。このキセノンランプは、ハロゲンランプより輝度は低いが、可視光を発している部分の面積が広いため発光光量が大きく、消費電力に対する発光効率が高い。 2. Description of the Related Art Conventionally, an image forming apparatus such as a copying machine is provided with an image reading device for reading the contents of a document. In this type of image reading apparatus, for example, a fluorescent lamp is used as the long light source, and a xenon lamp is generally used as the fluorescent lamp. A xenon lamp having a diameter of about 10 mm is often used. This xenon lamp has a lower luminance than a halogen lamp, but has a large amount of emitted light due to the large area of a portion emitting visible light, and has high luminous efficiency with respect to power consumption.
発光光量は、その蛍光塗料が塗られている面積にほぼ比例する。そこで、ガラス管の直径を大きくして蛍光塗料をより広く塗布すると、発光光量を増すことができる。しかし、ガラス管の直径を大きくすると、原稿照明装置が大型化し、ひいては画像読取装置が大きくなってしまう。 The amount of emitted light is substantially proportional to the area where the fluorescent paint is applied. Therefore, if the diameter of the glass tube is increased and the fluorescent paint is applied more widely, the amount of emitted light can be increased. However, if the diameter of the glass tube is increased, the document illumination device becomes larger, and the image reading device becomes larger.
図8には、従来の画像読取装置の要部概略構成を示し、図9には、その画像読取装置の原稿照明装置で用いるキセノンランプの縦断面を示す。 FIG. 8 shows a schematic configuration of a main part of a conventional image reading apparatus, and FIG. 9 shows a longitudinal section of a xenon lamp used in a document illumination device of the image reading apparatus.
図から判るとおり、一般的な原稿照明装置では、1本のキセノンランプ1と1枚の反射板2を備える。キセノンランプ1は、厚さ0.5〜1mm程度の筒状の透明ガラス管3を用い、その内周面に角度θの開口角の範囲を除いて蛍光塗料4を塗布してアパーチャ(開口部)5を形成するとともに、内部にキセノンガスを封入する一方、アパーチャ5の両側の外周面に対向電極6・7を設けてなる。
As can be seen from the figure, a general document illumination device includes one
そして、対向電極6・7に数百Vの交流電圧を加えることで放電を生じ、この放電により流れる電子がガラス管3の内部を通過するときキセノン原子と衝突して紫外線を発生する。紫外線が蛍光塗料4に照射されると、蛍光物質を励起して可視光を発してアパーチャ5から外部に光束を放射する。外部に放射した光束の一部は、図8中L1で示すように、反射板2を介して、原稿載置用透明ガラス8上に載置した原稿の原稿面の読み取り領域aを照射する。光束の残りの一部は、図8中L2で示すように、キセノンランプ1から外部に放射した光束で読み取り領域aを直接照射する。原稿面からの反射光は、図8中L3で示すように、第1ミラー9から、図示せぬ第2ミラー、第3ミラーを経由して結像レンズを通し、撮像素子であるCCDセンサで画像情報として読み取る。
A discharge is generated by applying an AC voltage of several hundred volts to the
しかしながら、例えば高生産性を持つ高速フルカラースキャナなどでは、原稿照明光量を多くする必要がある。ところが、キセノンランプ1で高光量を確保するには、蛍光塗料4の塗料面積を増やし、つまりガラス管3の径を大きくし、かつ多くの電流を与えなければならない。ガラス管3の径を大きくすると、アパーチャ5の面積も広くなるから、反射板2も大きくしなければならず、原稿照明装置全体がかなり大型化する問題があった。
However, for example, in a high-speed full-color scanner having high productivity, it is necessary to increase a document illumination light amount. However, in order to secure a high amount of light with the
また、キセノンランプ1は、発光面積が大きく、かつアパーチャ5から光束を放射することから、放射する光束を拡散して、光束照射領域である読み取り領域aに集光することが困難である。例えば図8に示す従来例では、キセノンランプ1で不必要領域bまで照射してしまい、その反射光束がキセノンランプ1や反射板2を経由して再度原稿面を照射することとなった。
Further, since the
そして、この反射光束の光量が多い場合には、原稿の濃度によって照明光量が変化してしまい、例えば濃度が低い原稿のときにはより濃度が低く、高い原稿のときにはより濃度が高くなった。つまり、原稿の濃度差に比して読み取った画像情報の濃度差が大きくなり、原稿内容を読み取って再現する原稿読み取り再現性が悪くなるという問題があった。 When the amount of the reflected light beam is large, the illumination light amount changes depending on the density of the document. For example, the density is lower when the document is low, and the density is higher when the document is high. That is, there is a problem that the density difference of the read image information is larger than the density difference of the document, and the document reading reproducibility for reading and reproducing the document content is deteriorated.
そこで、この発明の第1の目的は、原稿照明光量を大きくする必要がある原稿照明装置において、長尺光源からの光束を原稿上の光束照射領域に集光して光束照射領域以外への照射を大幅に少なくし、小型化を可能とすることにある。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, a first object of the present invention is to irradiate a light beam from a long light source on a light beam irradiation area on the original by irradiating a light beam irradiation area other than the light beam irradiation area in a document illuminating apparatus that requires a large amount of light for document illumination. Is to reduce the size significantly and enable miniaturization.
この発明の第2の目的は、同様に長尺光源の光束の集光性能を向上して不必要な光束照射を低減し、有効光束を多くすることで反射板を小さくすることを可能とし、原稿照明装置をより一層小型化することにある。この発明の第3の目的は、長尺光源の交換を容易としてメンテナンス性を向上することにある。 Similarly, the second object of the present invention is to improve the light collecting performance of the light beam of the long light source to reduce unnecessary light beam irradiation, and to reduce the reflector by increasing the effective light beam, The document illumination device is to be further downsized. A third object of the present invention is to facilitate the replacement of the long light source and improve the maintainability.
この発明の第4の目的は、高生産性を持つ高速読み取り可能な画像読取装置において、長尺光源からの光束を読み取り領域に集光して原稿上の読み取り領域以外への照射を大幅に少なくし、小型化を可能とするとともに、読み取った画像情報の濃度差を少なくして原稿再現性を向上することにある。 A fourth object of the present invention is to provide a high-productivity, high-speed readable image reading apparatus that condenses a light beam from a long light source in a reading area and significantly reduces the irradiation of the area other than the reading area on the document. Thus, it is possible to reduce the size and reduce the density difference of the read image information and improve the document reproducibility.
このため、請求項1に記載の発明は、上述した第1の目的を達成すべく、長尺光源からの光束を反射板で集光して原稿面上を照射する原稿照明装置において、
長尺光源を2つ設けるとともに、各長尺光源ごとに反射板を設け、それらの反射板を各々楕円形状とする、ことを特徴とする。そして、2つの長尺光源からの光束を、各長尺光源ごとに設ける楕円形状の反射板でそれぞれ集光して原稿面上を照射する。
For this reason, in order to achieve the first object described above, the invention described in
Two long light sources are provided, a reflecting plate is provided for each long light source, and each of the reflecting plates has an elliptical shape. Then, the light beams from the two long light sources are condensed by an elliptical reflecting plate provided for each long light source, and irradiated on the document surface.
請求項2に記載の発明は、上述した第2の目的を達成すべく、請求項1に記載の原稿照明装置において、楕円形状の反射板の各々の一方の焦点を、長尺光源の中心とそのアパーチャの中心とを結ぶ直線上に配置する一方、各々の他方の焦点を原稿面上の光束照射領域の近傍に配置する、ことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in order to achieve the second object described above, in the document illuminating device according to the first aspect, one focal point of each of the elliptical reflectors is set to the center of the long light source. The first focal point is arranged on a straight line connecting the center of the aperture, and the other focal point is arranged in the vicinity of the light beam irradiation area on the original surface.
請求項3に記載の発明は、上述した第1の目的を達成すべく、請求項1または2に記載の原稿照明装置において、長尺光源からの光束が原稿面上の光束照射領域以外を照射することを阻止する光束遮蔽部材を備える、ことを特徴とする。そして、光束遮蔽部材で原稿面上の光束照射領域以外を遮蔽し、長尺光源からの光束が光束照射領域以外を照射することを阻止する。 According to a third aspect of the present invention, in order to achieve the first object described above, in the original illuminating apparatus according to the first or second aspect, the light beam from the long light source irradiates a region other than the light beam irradiation region on the original surface. It is characterized by comprising a light beam shielding member that prevents the above. Then, the light beam shielding member shields the area other than the light beam irradiation area on the document surface, and prevents the light beam from the long light source from being irradiated outside the light beam irradiation area.
請求項4に記載の発明は、上述した第1の目的を達成すべく、長尺光源からの光束を反射板で集光して原稿面上を照射する原稿照明装置において、
長尺光源を2つ設けるとともに、反射板として、長尺光源の光束をそれぞれ反射する第1の反射板と、その第1の反射板で反射した光束を集光して原稿面上を照射する第2の反射板とを備える、ことを特徴とする。そして、2つの長尺光源からの光束を、それぞれ第1の反射板で反射して第2の反射板で集光し、原稿面上を照射する。
According to a fourth aspect of the present invention, in order to achieve the first object described above, a document illumination device that irradiates a document surface by condensing a light beam from a long light source with a reflecting plate,
Two long light sources are provided, and as a reflecting plate, a first reflecting plate that reflects a light beam of the long light source and a light beam reflected by the first reflecting plate are condensed and irradiated on the document surface. And a second reflector. Then, the light beams from the two long light sources are reflected by the first reflecting plate, condensed by the second reflecting plate, and irradiated on the document surface.
請求項5に記載の発明は、上述した第1の目的を達成すべく、請求項4に記載の原稿照明装置において、第1の反射板および第2の反射板を各々楕円形状とし、ともに互いの一方の焦点を共通位置として配置する、ことを特徴とする。そして、2つの長尺光源からの光束を、各々楕円形状の第1の反射板および第2の反射板でそれぞれ集光して原稿面上を照射する。 According to a fifth aspect of the present invention, in order to achieve the first object described above, in the document illuminating device according to the fourth aspect, the first reflecting plate and the second reflecting plate are each in an elliptical shape, and both of them are mutually connected. One of the focal points is arranged as a common position. Then, the light beams from the two long light sources are condensed by the elliptical first reflecting plate and the second reflecting plate, respectively, and irradiated on the document surface.
請求項6に記載の発明は、上述した第3の目的も達成すべく、請求項1ないし5のいずれか1に記載の原稿照明装置において、長尺光源として同一のものを2つ設ける、ことを特徴とする。そして、いずれの長尺光源を交換するときにも、区別なく同じものと交換する。
The invention described in
請求項7に記載の発明は、上述した第4の目的を達成すべく、画像読取装置において、請求項1ないし6のいずれか1に記載の原稿照明装置を備え、原稿面からの反射光をミラーで反射して撮像素子へと導く、ことを特徴とする。そして、長尺光源からの光束を反射板で集光して原稿面上を照射し、原稿面からの反射光をミラーで反射して撮像素子へと導く。 According to a seventh aspect of the present invention, in order to achieve the fourth object described above, the image reading apparatus includes the original illumination device according to any one of the first to sixth aspects, and reflects reflected light from the original surface. It is characterized by being reflected by a mirror and guided to an image sensor. Then, the light beam from the long light source is condensed by the reflecting plate and irradiated on the document surface, and the reflected light from the document surface is reflected by the mirror and guided to the image sensor.
請求項8に記載の発明は、上述した第4の目的を達成すべく、請求項7に記載の画像読取装置において、原稿面からの反射光の光路に、原稿面からの反射光以外の光束が入り込むことを阻止する光束遮蔽部を反射板により形成する、ことを特徴とする。そして、原稿面からの反射光以外の光束が原稿面からの反射光の光路に入り込むことを、反射板に形成した光束遮蔽部で阻止する。 According to an eighth aspect of the present invention, in order to achieve the fourth object described above, in the image reading apparatus according to the seventh aspect, a light beam other than the reflected light from the original surface is provided in the optical path of the reflected light from the original surface. The light beam shielding portion for preventing the light from entering is formed by a reflecting plate. Then, the light beam shielding portion formed on the reflection plate prevents light beams other than the reflected light from the document surface from entering the optical path of the reflected light from the document surface.
請求項9に記載の発明は、上述した第4の目的を達成すべく、請求項7または8に記載の画像読取装置において、原稿面からの反射光の光路を挟んで両側に長尺光源および反射板をともに対称に備える、ことを特徴とする。そして、2つの長尺光源からの光束を各々反射板で集光して、原稿面からの反射光の光路を挟んで両側から原稿面上を照射する。 According to a ninth aspect of the present invention, in order to achieve the fourth object described above, in the image reading device according to the seventh or eighth aspect, a long light source and a light source on both sides of the optical path of the reflected light from the document surface are provided. Both reflectors are provided symmetrically. Then, the light beams from the two long light sources are collected by the reflecting plates, respectively, and irradiated on the document surface from both sides across the optical path of the reflected light from the document surface.
請求項1に記載の発明によれば、2つの長尺光源を設けてそれらからの光束で原稿面上を照射するので、原稿照明光量を必要とする原稿照明装置にあっても、各長尺光源をその反射板とともに大型化する必要なく十分な光量を確保し、小型化を可能とすることができる。また、長尺光源からの光束を、各長尺光源ごとに設ける楕円形状の反射板でそれぞれ集光して原稿面上を照射するので、各長尺光源からの拡散光を楕円形状の反射板でそれぞれ集光して光束照射領域以外への照射を大幅に少なくし、読み取り画像情報の濃度差が大きくなることを防ぎ、原稿内容を読み取って再現する原稿読み取り再現性を向上することができる。 According to the first aspect of the present invention, since the two long light sources are provided and the original surface is irradiated with the light beams from the two long light sources, each long light source can be used even in a document illumination device that requires a document illumination light amount. A sufficient amount of light can be ensured without the need to increase the size of the light source together with the reflector, and the size can be reduced. In addition, since the luminous flux from the long light source is condensed by the elliptical reflecting plate provided for each long light source and irradiated on the original surface, the diffused light from each long light source is reflected on the elliptical reflecting plate. Thus, it is possible to significantly reduce the amount of light that is condensed and irradiated to areas other than the light beam irradiation region, prevent an increase in the density difference of the read image information, and improve the document reading reproducibility for reading and reproducing the document contents.
請求項2に記載の発明によれば、楕円形状の反射板の各々の一方の焦点を、長尺光源の中心とそのアパーチャの中心とを結ぶ直線上に配置する一方、各々の他方の焦点を原稿面上の光束照射領域の近傍に配置するので、長尺光源の光束の集光性能を向上して不必要な光束照射を低減し、有効光束を多くすることで反射板を小さくすることを可能とし、原稿照明装置を小型化することができる。 According to the second aspect of the present invention, one focal point of each of the elliptical reflectors is arranged on a straight line connecting the center of the long light source and the center of the aperture, while the other focal point is arranged. Since it is placed near the light beam irradiation area on the document surface, the light collecting performance of the long light source is improved, unnecessary light beam irradiation is reduced, and the reflector is made smaller by increasing the effective light beam. The document illumination device can be downsized.
請求項3に記載の発明によれば、長尺光源からの光束が光束照射領域以外を照射することを阻止するので、不必要な反射光が光束照射領域に入り込むことを効果的にカットし、読み取り画像情報の濃度差が大きくなることをさらに防ぎ、なお一層原稿読み取り再現性を向上することができる。 According to the third aspect of the present invention, since the light flux from the long light source is prevented from irradiating the area other than the light flux irradiation area, it effectively cuts unnecessary reflected light from entering the light flux irradiation area, It is possible to further prevent the density difference of the read image information from increasing, and to further improve the document reading reproducibility.
請求項4に記載の発明によれば、2つの長尺光源を設けてそれらからの光束で原稿面上を照射するので、原稿照明光量を必要とする原稿照明装置にあっても、各長尺光源をその反射板とともに大型化する必要なく十分な光量を確保し、小型化を可能とすることができる。また、長尺光源からの光束を、それぞれ第1の反射板で反射して第2の反射板で集光し、原稿面上を照射するので、各長尺光源からの拡散光を2つの反射板で確実に集光して光束照射領域以外への照射を大幅に少なくし、読み取り画像情報の濃度差が大きくなることを防ぎ、原稿読み取り再現性を向上することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, since the two long light sources are provided and the original surface is irradiated with the light beams from the two long light sources, each long light source is provided even in the document illumination device that requires a document illumination light amount. A sufficient amount of light can be ensured without the need to increase the size of the light source together with the reflector, and the size can be reduced. Further, since the light beam from the long light source is reflected by the first reflecting plate, condensed by the second reflecting plate, and irradiated on the document surface, the diffused light from each long light source is reflected in two ways. It is possible to reliably condense the light with the plate and significantly reduce the irradiation to areas other than the light beam irradiation area, prevent an increase in the density difference of the read image information, and improve the document reading reproducibility.
請求項5に記載の発明によれば、第1の反射板および第2の反射板を各々楕円形状とし、ともに互いの一方の焦点を共通位置として配置し、2つの長尺光源からの光束を、各々楕円形状の第1の反射板および第2の反射板でそれぞれ確実に集光して原稿面上を照射するので、読み取り画像情報の濃度差が大きくなることをさらに防ぎ、なお一層原稿読み取り再現性を向上することができる。 According to the fifth aspect of the present invention, the first reflector and the second reflector are each elliptical, and one of the focal points is disposed at a common position, and the light beams from the two long light sources are emitted. Since each of the elliptical first and second reflectors reliably collects the light and irradiates the original surface, the density difference of the read image information is further prevented from being increased, and the original is further read. Reproducibility can be improved.
請求項6に記載の発明によれば、長尺光源として同一のものを2つ使用し、いずれの長尺光源を交換するときにも、区別なく同じものと交換するので、例えば寿命となったり破損したりしたとき、長尺光源を互いの区別なく、単体で交換可能として交換を容易とし、メンテナンス性を向上することができる。 According to the sixth aspect of the present invention, two identical light sources are used as long light sources, and when replacing any long light source, the same light source is replaced without distinction. When it is damaged, the long light source can be replaced as a single unit without being distinguished from each other, facilitating replacement and improving maintainability.
請求項7に記載の発明によれば、請求項1ないし6のいずれか1に記載の原稿照明装置を備え、長尺光源からの光束を反射板で集光して原稿面上を照射し、原稿面からの反射光をミラーで反射して撮像素子へと導くので、高生産性を持つ高速読み取り可能な画像読取装置にあっても、原稿照明装置の各長尺光源をその反射板とともに大型化する必要なく十分な光量を確保し、原稿照明装置の小型化を可能とすることができる。また、各長尺光源からの拡散光を反射板で確実に集光して光束照射領域以外への照射を大幅に少なくし、読み取り画像情報の濃度差が大きくなることを防いで、原稿読み取り再現性を向上することができる。
According to the invention described in
請求項8に記載の発明によれば、原稿面からの反射光以外の光束が原稿面からの反射光の光路に入り込むことを、反射板により形成した光束遮蔽部で阻止するので、光束照射領域以外からの外乱光をなくしてなお一層原稿読み取り再現性を向上することができる。 According to the eighth aspect of the present invention, since the light beam other than the reflected light from the document surface enters the optical path of the reflected light from the document surface, the light beam shielding portion formed by the reflecting plate prevents the light beam irradiation region. It is possible to further improve the document reading reproducibility by eliminating disturbance light from other than the above.
請求項9に記載の発明によれば、2つの長尺光源からの光束を各々反射板で集光して、原稿面からの反射光の光路を挟んで両側から原稿面上を照射するので、両側からほぼ均等に照射して、例えば切り貼り原稿で発生しやすい原稿影をキャンセルすることができる。
According to the invention described in
以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の最良形態につき説明する。
図1には、この発明による画像読取装置の要部概略構成を示す。図2には、その画像読取装置の原稿照明装置で用いる長尺光源の斜視図である。
The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a schematic configuration of a main part of an image reading apparatus according to the present invention. FIG. 2 is a perspective view of a long light source used in the document illumination device of the image reading apparatus.
図中符号10は、支持体である。支持体10は、その上に、原稿載置用の透明ガラス12を備え、内部に2つの長尺光源13を2列に平行に並べて千鳥配置する。長尺光源13は、キセノンランプ等の蛍光ランプで、細長い筒状の光源であり、例えば図9に示す従来例のように開口角θのアパーチャ(開口部)を形成するとともに、内部にキセノンガスを封入する一方、アパーチャの両側の外周面に対向電極を設けてなる。そして、図2に示すように、両端を個別のホルダ14で、直接または間接的に支持体10に取り付けている。
そのような長尺光源13の下側には、各長尺光源13ごとに反射板15を設ける。それらの反射板15は、各々縦断面楕円形状とし、それらの互いに近接する内側端を上向きに立ち上げてそれらに付加して光束遮蔽部16を一体に形成する。そして、両側の光束遮蔽部16間に、後述する原稿面からの反射光の光路17を形成し、光束遮蔽部16でその光路17内に、原稿面からの反射光以外の光束が入り込むことを阻止する。
A
それらの反射板15の下側には、支持体10内を上下に仕切る仕切り板18を設ける。仕切り板18には、光路17位置にスリット19をあける。そして、支持体10内の、そのスリット19位置の下方に第1ミラー20を傾斜して設置する。
A
これにより、2つの長尺光源13からの光束を、各長尺光源13ごとに設ける楕円形状の反射板15でそれぞれ集光して、透明ガラス12上に載置した不図示の原稿の原稿面Aを照射する。そして、原稿面Aからの反射光を光路17を通してスリット19を通過し、第1ミラー20に当てる。第1ミラー20の反射光は、図示せぬ第2ミラー、第3ミラーなどを経由して結像レンズを通し、撮像素子である例えばCCDセンサに入れて原稿内容を画像情報として読み取る。
As a result, the light beams from the two
このように、図示画像読取装置では、2つの長尺光源13からの光束を楕円形状の反射板15で集光して原稿面A上を照射し、原稿面Aからの反射光を第1ミラー20で反射して撮像素子へと導くので、高生産性を持つ高速読み取り可能な画像読取装置にあっても、原稿照明光量を多くして原稿照明装置の各長尺光源13をその反射板15とともに大型化する必要をなくし、原稿照明装置の小型化を可能とすることができる。また、各長尺光源13からの拡散光を楕円形状の反射板15で確実に集光して原稿面A上の光束照射領域B以外への照射を大幅に少なくし、読み取り画像情報の濃度差が大きくなることを防いで、原稿読み取り再現性を向上することができる。
As described above, in the illustrated image reading apparatus, the light beams from the two
なお、反射板15の楕円形状は、一方の焦点がほぼ長尺光源13の中心となり、他方の焦点が光束照射領域Bの近傍となるようにする。このようにすると、各長尺光源13からの光束は、光束照射領域Bに集光して光束照射領域B以外を無駄に照射することをなくし、フレア光のもととなる光束を減らすことができる。
Note that the elliptical shape of the reflecting
ところで、図示例の画像読取装置では、長尺光源13および反射板15として同一のものを2つずつ使用する。これにより、長尺光源13として同一のものを2つ使用し、例えばいずれの長尺光源13を交換するときにも、同じものであるので、寿命となったり破損したりしたとき、互いの区別なく、しかも長尺光源13を個別のホルダ14を取り外して単体で交換可能とし、交換を容易としてメンテナンス性を向上することができる。
By the way, in the illustrated image reading apparatus, the same
そして、原稿面Aからの反射光の光路17を挟んで両側に長尺光源13および反射板15を対称に備え、それらを折り返すように配置する。これにより、2つの長尺光源13からの光束を各々反射板15で集光して、原稿面Aからの反射光の光路17を挟んで両側から原稿面A上を照射するので、両側からほぼ均等に照射して、例えば切り貼り原稿で発生しやすい原稿影をキャンセルすることができる。
Then, the
さて、図示例では、透明ガラス12の内側に、原稿面A上の光束照射領域B以外を遮蔽する光束遮蔽部材22を備える。このようにすると、光束遮蔽部材22で、原稿面A上の光束照射領域B以外を遮蔽し、長尺光源13からの光束が光束照射領域B以外を照射することを阻止するので、不必要な反射光が光束照射領域Bに入り込むことを効果的にカットし、フレアをなくして読み取り画像情報の濃度差が大きくなることをさらに防ぎ、なお一層原稿読み取り再現性を向上することができる。
In the illustrated example, a light
図3には、この発明による別の画像読取装置の要部概略構成を示す。
この図3に示す画像読取装置においても、同様にアパーチャの開口角をθとすると、角度θ/2の位置にアパーチャの中心があり、そのアパーチャの中心と長尺光源13の中心Oとを結ぶ直線をLとするとき、その直線L上の、図示例では長尺光源13のガラス管と交わる点Dに楕円形状の反射板15の各々の一方の焦点を配置する。反射板15の各々の他方の焦点は、原稿面A上の光束照射領域Bの近傍となるように配置する。
FIG. 3 shows a schematic configuration of a main part of another image reading apparatus according to the present invention.
In the image reading apparatus shown in FIG. 3 as well, if the aperture angle of the aperture is θ, the center of the aperture is located at the angle θ / 2, and the center of the aperture is connected to the center O of the
図4には、図1に示す画像読取装置における2つの長尺光源13から放射された光束の集光状態を示す。図5には、図3に示す画像読取装置における2つの長尺光源13から放射された光束の集光状態を示す。これらの図を比較すれば明らかなとおり、後者の方がより集光されていることがわかる。よって、後者の場合には、有効光束を多くすることで原稿照明光量をさらになお一層多くして反射板の面積を小さくすることを可能とし、原稿照明装置を小型化することができる。
FIG. 4 shows a condensing state of light beams emitted from the two
図6には、この発明によるさらに別の画像読取装置の要部概略構成を示す。
この例では、長尺光源13を2つ設けるとともに、反射板15として、長尺光源13の光束をそれぞれ反射する第1の反射板15Aと、その第1の反射板15Aで反射した光束を集光して原稿面A上を照射する第2の反射板15Bとを備える。そして、2つの長尺光源13からの光束を、それぞれ第1の反射板15Aで反射して第2の反射板15Bで集光し、原稿面A上を照射する。
FIG. 6 shows a schematic configuration of the main part of still another image reading apparatus according to the present invention.
In this example, two
このようにしても、2つの長尺光源13を設けてそれらからの光束で原稿面A上を照射するので、高生産性を持つ高速読み取り可能な画像読取装置にあっても、原稿照明光量を多くして原稿照明装置の各長尺光源13をその反射板15A・15Bとともに大型化する必要をなくし、小型化を可能とすることができる。
Even in this case, since the two
また、長尺光源13からの光束を、それぞれ第1の反射板15Aで反射して第2の反射板15Bで集光し、第2の反射板15Bにより導かれる集光光束のみを原稿面Aに照射し、長尺光源13の直接光を原稿面Aに照射しないようにするので、各長尺光源13からの拡散光を2つの反射板で確実に集光して光束照射領域B以外への照射を大幅に少なくし、読み取り画像情報の濃度差が大きくなることを防ぎ、原稿読み取り再現性を向上することができる。
Further, the light beam from the
このとき、第1の反射板15Aおよび第2の反射板15Bは、図示するように各々縦断面楕円形状とし、ともに互いの一方の焦点を共通位置とするとよい。そして、第1の反射板15Aは、他方の焦点をほぼ長尺光源13の中心とし、第2の反射板15Bは、他方の焦点を光束照射領域Bの近傍とする。このようにすると、各長尺光源13からの光束は、光束照射領域Bに集光して光束照射領域B以外を無駄に照射することをなくし、フレア光のもととなる光束を減らして、読み取り画像情報の濃度差が大きくなることをさらに防ぎ、なお一層原稿読み取り再現性を向上することができる。
At this time, the first reflecting
ところで、図7に示すように、長径方向にx軸を取り、短径方向にy軸を取り、第1の反射板15Aの楕円形状の長径をa1とし、短径をb1とすると、第1の反射板15Aの楕円形状は、(x2/a1 2)×(y2/b1 2)=1となる。また、第2の反射板15Bの楕円形状の長径をa2とし、短径をb2とすると、第2の反射板15Bの楕円形状は、(x2/a2 2)×(y2/b2 2)=1となる。
Meanwhile, as shown in FIG. 7, taking the x-axis to the major axis direction, taking the y-axis in the minor axis, the major axis of the elliptical shape of the
このとき、a1>b1、a2>b2であり、かつa1<a2、b1>b2の関係を保つようにすると、同じく各長尺光源13からの光束を光束照射領域Bに集光して光束照射領域B以外を無駄に照射することをなくし、小型の原稿照明装置を形成することができる。
At this time, a a 1> b 1, a 2 >
なお、この発明による画像読取装置は、長尺光源13や反射板15・15A・15Bなどの光学系側を移動せずに読み取り位置を固定した状態で、原稿側を移動して読み取りを行う方式でも、逆に原稿を固定し、走行体上に搭載して光学系側を移動しながら原稿面を走査して読み取りを行う方式のいずれにも適用することができる。
The image reading apparatus according to the present invention is a method in which reading is performed by moving the document side in a state where the reading position is fixed without moving the optical system side such as the
13 長尺光源
15 反射板
15A 第1の反射板
15B 第2の反射板
16 光束遮蔽部
17 反射光の光路
20 第1ミラー
22 光束遮蔽部材
A 原稿面
B 光束照射領域
D 直線Lと長尺光源のガラス管と交わる点
L 長尺光源の中心とそのアパーチャの中心とを結ぶ直線
O 長尺光源の中心
θ アパーチャの開口角
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記長尺光源を2つ設けるとともに、各長尺光源ごとに前記反射板を設け、それらの反射板を各々楕円形状とすることを特徴とする、原稿照明装置。 In the document illumination device that irradiates the surface of the document by condensing the light beam from the long light source with the reflector,
An original illuminating apparatus, wherein the two long light sources are provided, the reflecting plate is provided for each of the long light sources, and each of the reflecting plates has an elliptical shape.
前記長尺光源を2つ設けるとともに、前記反射板として、前記長尺光源の光束をそれぞれ反射する第1の反射板と、その第1の反射板で反射した光束を集光して前記原稿面上を照射する第2の反射板とを備えることを特徴とする、原稿照明装置。 In the document illumination device that irradiates the surface of the document by condensing the light beam from the long light source with the reflector,
The two long light sources are provided, and as the reflecting plate, a first reflecting plate that reflects a light beam of the long light source, and a light beam reflected by the first reflecting plate is collected to collect the original surface. An original illuminating apparatus comprising: a second reflecting plate that irradiates the top.
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