JP2010032744A

JP2010032744A - 照明装置

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Publication number: JP2010032744A
Application number: JP2008194439A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Nakayama; 貴裕中山
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2008-07-29
Filing date: 2008-07-29
Publication date: 2010-02-12
Also published as: US20100027254A1; CN101639172B; CN101639172A; US8419227B2

Abstract

【課題】ユニットとして組み上がった状態において高精度で環境変動に強く、また、部品として成型しやすく、軽量で安価な樹脂材をベースとした反射部材を用いた、点光源を用いた照明装置を提供する。
【解決手段】複数配列された点光源（111）の光の出射方向に沿って第１の反射部材（112b、112c、112d）が配置されると共に、前記点光源の発光面に略垂直方向の対面に第２の反射部材（112ｅ）が配置され、前記点光源および第１と第２の反射部材の一部もしくは全てが一体となって移動しながら、前記点光源からの光により照射面を照射する照明装置であって、前記第１の反射部材における光の経路側にはリブ形状（112a）が設けられ、該リブ形状は、反射面を備えると共に、隣り合う二つの点光源から略等距離の位置であり、且つ、前記隣り合う二つの点光源を結ぶ直線に対し略垂直に配置されている。
【選択図】図５

Description

本発明は、照明装置に関し、特に、ユニットとして組み上がった状態において高精度で環境変動に強く、また、部品として成型しやすく、軽量で安価な樹脂材をベースとした反射部材を用いた、点光源を用いた照明装置に関する。

近年、発光ダイオード（Light Emitting Diode：以下、ＬＥＤと記す）の開発が活発に行われており、ＬＥＤ素子の明るさは急激に高まっている。ＬＥＤは、一般的に長寿命、高効率、高耐Ｇ性、単色発光などの利点を有しており、多くの照明分野への応用が期待されている。その用途の一つとして、デジタル複写機やイメージスキャナのような画像読取装置がある。
但し、現状のＬＥＤが上述したような優れた特性を有しているものの、画像読取装置の照明装置として用いるには、素子1個1個の絶対的な明るさが足りないため、低速読取機器や、軽量性およびコンパクト性重視の機器を中心に用いられており、高速読取機器や大型機器には、主に冷陰極蛍光ランプが用いられている。
一方、種々の工夫を行い、ＬＥＤを用いて照明装置や画像読取装置を構成した従来技術としては、例えば特許文献１、２が提案されている。

特開２００６−６７５５１号公報特開２００６−４２０１６号公報

ところで、ＬＥＤを用いた照明装置や画像読取装置では、被照射面の長さ方向にアレイ状に並べたＬＥＤから被照射面までの間に反射面を設けて被照射面の長さ方向の照度ムラを抑え、また反射面形状を最適化することで光の利用効率を上げる必要がある。
この場合、照明装置を軽量化、小型化をするには、反射面を構成する材料として合成樹脂を使用するのが一般的であるが、反射面の平面度を確保し、反射部材の自重による撓みを無くすことにより、照明系としての特性を高精度に保つ必要があり、また温度などの環境変動にも強くする必要がある。

本発明は上記の課題を解決すべくなされたものであり、ユニットとして組み上がった状態において高精度で環境変動に強く、また、部品として成型しやすく、軽量で安価な樹脂材をベースとした反射部材を用いた、点光源を用いた照明装置の提供を目的とする。

この目的を達成するために請求項1記載の発明は、複数配列された点光源（図３の111）の光の出射方向に沿って第１の反射部材（112b、112c、112d）が配置されると共に、前記点光源の発光面に略垂直方向の対面に第２の反射部材（112ｅ）が配置され、前記点光源および第１と第２の反射部材の一部もしくは全てが一体となって移動しながら、前記点光源からの光により照射面を照射する照明装置であって、
前記第１の反射部材における光の経路側にはリブ形状（112a）が設けられ、該リブ形状は、反射面を備えると共に、隣り合う二つの点光源から略等距離の位置であり、且つ、前記隣り合う二つの点光源を結ぶ直線に対し略垂直に配置された（図５参照）ことを特徴とする。

また、請求項２記載の発明は、複数配列された点光源（図１２の111）の光の出射方向に沿って第３の反射部材（312）が配置され、前記点光源と第３の反射部材の一部もしくは全てが一体となって移動しながら、前記点光源からの光により照射面を照射する照明装置であって、
前記第３の反射部材の光の経路側にはリブ形状（312a）が設けられ、該リブ形状は、反射面を備えると共に、隣り合う二つの点光源から略等距離の位置であり、且つ、前記隣り合う二つの点光源を結ぶ直線に対し略垂直に配置された（図１４参照）ことを特徴とする。

また、請求項３記載の発明は、請求項１に記載の照明装置において、
前記隣り合う二つの点光源の一方からリブ形状の反射面までの最短距離をＬ１とし、他方の点光源からリブ形状の反射面までの最短距離をＬ２とし、リブ形状の平均肉厚をtとしたとき、前記Ｌ１とＬ２とｔとの間には、数式（１）、（２）なる２つの関係式が成り立つことを特徴とする（図５参照）。
０．７＜Ｌ１／Ｌ２＜１．４・・・数式（１）
且つ、
０．０５＞ｔ／（Ｌ１＋Ｌ２＋ｔ）・・・数式（２）

また、請求項４記載の発明は、請求項１乃至請求項３の何れかに記載の照明装置において、
前記リブ形状の反射面が、塗装、鍍金、蒸着の何れかの表面加工手段により形成されていることを特徴とする。

また、請求項５記載の発明は、請求項１乃至請求項４の何れかに記載の照明装置において、
前記リブ形状の反射面に略垂直な端面は、二つ以上の反射部材と当接している（図７の上反射板402と下反射板403とリブ形状404）ことを特徴とする。

また、請求項６記載の発明は、請求項５記載の照明装置において、
前記リブ形状を構成する材質は、前記当接する反射部材を構成する部品とは別部品である板金からなることを特徴とする。

また、請求項７記載の発明は、請求項５記載の照明装置において、
前記リブ形状を構成する材質は、前記当接する反射部材を構成する部品とは別部品であるガラス板からなることを特徴とする。

また、請求項８記載の発明は、画像読取装置が、請求項１乃至請求項７の何れかに記載の照明装置を用いたことを特徴とする。
また、請求項９記載の発明は、画像形成装置が、請求項８に記載の画像読取装置を用いたことを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、複数配列された点光源の光の出射方向に沿って第１の反射部材が配置されると共に、前記点光源の発光面に略垂直方向の対面に第２の反射部材が配置され、前記点光源および第１と第２の反射部材の一部もしくは全てが一体となって移動しながら、前記点光源からの光により照射面を照射する照明装置であって、前記第１の反射部材における光の経路側にはリブ形状が設けられ、該リブ形状は、反射面を備えると共に、隣り合う二つの点光源から略等距離の位置であり、且つ、前記隣り合う二つの点光源を結ぶ直線に対し略垂直に配置されたので、
照明装置を形成する部品の反射面にリブ形状を追加することで、部品成型時の反りを抑制、制御でき、また、部品組み付け時にリブ形状が反射面を支えることで、ユニットとして組み上がった状態の形状精度を向上させることができ、また、使用時の環境変動による熱膨張や吸湿変形時にも、リブ形状が反射面を支えることで変形量を抑制したり、変形方向を制御したりすることが可能となる。

また、上記リブ形状を、隣り合う点光源からほぼ同距離の位置に、隣り合う点光源を結ぶ直線と略垂直方向にのびる形状とし、且つ、上記リブ面を反射面とすることで、隣り合う点光源から出た光線は、上記リブが存在しないときとほぼ同様の光線状態で照射面に到達することとなり、形状精度を保つための上記リブ形状が、光学性能に与える影響を最小限に抑えることが可能となり、上記リブ形状をユニット内である反射面側に設けることで、ユニット容積を増やすことなく、反射面の強度や精度を向上させることが可能となる。

請求項２記載の発明によれば、複数配列された点光源の光の出射方向に沿って第３の反射部材が配置され、前記点光源と第３の反射部材の一部もしくは全てが一体となって移動しながら、前記点光源からの光により照射面を照射する照明装置であって、前記第３の反射部材の光の経路側にはリブ形状が設けられ、該リブ形状は、反射面を備えると共に、隣り合う二つの点光源から略等距離の位置であり、且つ、前記隣り合う二つの点光源を結ぶ直線に対し略垂直に配置されたので、請求項１記載の発明の効果と同一の効果を奏することができる。

請求項３記載の発明によれば、請求項１または請求項２に記載の照明装置において、前記隣り合う二つの点光源の一方からリブ形状の反射面までの最短距離をＬ１とし、他方の点光源からリブ形状の反射面までの最短距離をＬ２とし、リブ形状の平均肉厚をtとしたとき、前記Ｌ１とＬ２とｔとの間には、数式（１）、（２）なる２つの関係式が成り立つので、上記リブ形状が光学特性に与える影響を小さく抑えることが可能となり、上記リブ形状を、ユニット内である光学反射面側に設けることで、ユニット容積を増やすことなく、反射面の強度や精度を向上させることが可能とし、また請求項1記載の発明の効果を奏することが可能となる。
０．７＜Ｌ１／Ｌ２＜１．４・・・・・・数式（１）
且つ、０．０５＞ｔ／（Ｌ１＋Ｌ２＋ｔ）・・・数式（２）

請求項４記載の発明によれば、請求項１乃至請求項３の何れかに記載の照明装置において、前記リブ形状の反射面が、塗装、鍍金、蒸着の何れかの表面加工手段により形成されているので、比較的、部品の形状によらず均一に反射面を形成できる方法を選択することで、リブ形状を設けることによって増える反射面数や、反射面一つあたりの面積も相対的に小さくなることに影響されず、安定した反射面を形成することが可能となる。

請求項５記載の発明によれば、請求項１乃至請求項４の何れかに記載の照明装置において、前記リブ形状の反射面に略垂直な端面は、二つ以上の反射部材と当接しているので、反射面を形成する部品の反りや曲がりを抑制、制御することが可能となる。また、組み付け時にリブ形状が反射面を支えて反射面形状を形成することで、ユニットとして組み上がった状態の形状精度を向上させることができ、また、使用時の環境変動による熱変形や吸湿変形時にも、リブ形状が反射面を支えることで変形方向を規定することが可能となる。また上記リブを、隣り合う点光源からほぼ同距離の位置に、隣り合う点光源を結ぶ直線と略垂直方向にのびる形状とし、且つ、上記リブ面を反射面とすることで、隣り合う点光源から出た光線は、上記リブが存在しないときとほぼ同様の光線状態で照射面に到達することとなり、形状精度を保つための上記リブ形状が、光学性能に与える影響を最小限に抑えることが可能となる。上記リブ形状を、ユニット内である光学反射面側に設けることで、ユニット容積を増やすことなく、反射面の強度や精度を向上させることが可能となる。

請求項６記載の発明によれば、請求項５記載の照明装置において、前記リブ形状を構成する材質は、前記当接する反射部材を構成する部品とは別部品である板金からなるので、表面性状が良ければ反射材を貼付したり付着させたりする必要のない金属材を使うことで、より簡便に請求項５の効果を奏することが可能となる。

請求項７記載の発明によれば、請求項５記載の照明装置において、前記リブ形状を構成する材質は、前記当接する反射部材を構成する部品とは別部品であるガラス板からなるので、線膨張係数の小さく、吸湿の少ないガラス材を用いることで熱や湿気による反射面の変形をより小さく抑制しながら、請求項５の効果を奏することが可能となる。

請求項８記載の発明によれば、請求項１乃至請求項７の何れかに記載の照明装置を原稿照明光学系として使用した画像読み取り装置を提供することが可能となる。
請求項９記載の発明によれば、請求項８に記載の画像読取装置を用いたので、マルチファンクション（複合機能）の一つとして組み込んだ、画像形成装置を提供することが可能となる。

＜先願についての説明＞
本願出願人は、先に、光源としてＬＥＤを用いた照明装置（原稿照明装置）を出願した（特願２００８−４１５４０）。
この出願は、光源管灯に比べて大幅に省エネルギーな光源を用い、照明ユニットの小型化を達成することでさらなる省エネルギー化を達成した原稿照明装置などを提供することを目的とする。

この目的を達成するために、原稿照明装置を図１のように構成した。図１は、この原稿照明装置の概略側断面図である。
図１に示すように、原稿照明装置においては光源として、被照射面の長さ方向にアレイ状に並べたＬＥＤから被照射面までの間に反射面を設けて光路長を伸ばして被照射面の長さ方向の照度ムラを抑え、また反射面形状を最適化することで光の利用効率を上げるようにしている。
しかし、この先願では、薄肉で平面部面積の広い反射面が端部でのみ連結されている構成となっており、ある程度の平面度が保証された部品として成型する必要があり、また、自重による撓みや、熱膨張などによる反射面の変形によって照明系としての特性が悪化してしまうおそれがある。これは、軽量性、小型性を狙って構造体を樹脂製とする上で、考慮する必要性の高い項目である。

本願は、前記の懸念を解決するためになされたものであり、本願の構成によれば、照明光学系に与える影響を最小限に抑えつつ、且つ、ユニットとしての容積を増やすことなく、反射光学系をなす構造体としての精度を確保することが可能となる。また、細長く広い平面にリブを設けることで成型時の反り量や反り方向の制御が容易となり、更に、成型品として比較的精度を出すのが容易なリブ形状の高さ方向の形状を用いて、リブ形状の接する照明光学系構造体内の反射面との相対距離や角度、平面度などを規定することが可能となり、雰囲気温度上昇による熱膨張による反射面の変形方向も制御可能となる。

本発明の実施形態を説明するに先立ち、「用語の定義および構成部材の説明」を行う。
＜光源＞
本発明において点光源(111)は、発光面が直径数ミリ程度までの発光ダイオード（ＬＥＤ）であれば特に制限はなく、公知のものを用いることができるが、本実施形態では白色ＬＥＤ光源を用いている。また、ＬＥＤは原稿の長さ方向に列設されていることが好ましい。長さ方向に列設されることで、読取対象領域の長さ方向に光を照射することができる。

＜導光部材、反射部材＞
本発明の集束部材および反射部材は、それぞれ複数の反射面を有し、反射面は例えばプラスチック、ガラスなどの成型品の表面に反射面を形成してなる。本発明において、表面に反射面を形成する成型品の材料としては上記のものに限定されず、その他の公知の材料を適用可能である。
また、本発明において、集束部材及び／または反射部材は、光源から出射された光が、原稿の長さ方向に拡散するのを規制する為に、原稿台に垂直で原稿の長さ方向に垂直な側面反射面を具備することが好ましく、読取対象領域の長さ方向における両端部に具備することがさらに好ましい。

＜反射面＞
本発明において反射面とは、反射率が高く、光源から出射された光を読取対象領域に導く機能を有する領域である。
反射面は、アルミ蒸着や塗装などで形成すると加工工程が少なく効率の高い生産が可能になる。また、上記成型品の集束部構成部材や反射部構成部材に反射テープを貼ることで反射面としても良く、簡易な方法で反射面の形成が可能となる。反射テープは、薄い接着テープの片面に蒸着などで高反射率特性を与えたものが好ましい。
また、本発明において反射面とは、構造上区分される平面または曲面で構成される面であって、他の反射面と分離可能な構成のもの（別体として構成されているもの）を言う。

＜コンタクトガラス（原稿台）＞
また、本発明の照明装置には、原稿をその面上に載置するためのコンタクトガラス(101)を備える。コンタクトガラス(101)は板状の形状であり、ガラス、あるいは透明樹脂等で形成することが好ましい。
尚、本実施形態では白色ＬＥＤを用いたが、これに換えて２色以上のＬＥＤからの出射光を混色して照射する構成としても当然問題は無い。
また、本実施形態における照明装置は、実際には側面の両端部にも反射面を具備するが、図２においては理解し易さの為にこれを非表示とした。

以下、本発明を図示の実施形態に基いて説明する。
＜第１の実施形態＞
図２は、本実施形態の画像読取部を適用する画像形成装置の模式的な側断面図、図３は、前記画像読取部の側断面図、図４は、前記画像読取部を構成する画像読取ユニットを示す図であって、（Ａ）は外観斜視図、（Ｂ）は内部の透視図、図５は、画像読取ユニットを構成する光源部および補強リブを、図３の矢印Ａ方向から見た側面図、図６は、光源部（ＬＥＤ）から射出した光の挙動が補強リブ形状の有無に拘わらずほぼ同様となることを示す図であって、（Ａ）は補強リブ形状が有る場合の図、（Ｂ）は補強リブ形状が無い場合の図である。

先ず、図２を参照しつつ画像形成装置を説明する。
図２に示すように、画像形成装置ＧＫは、画像形成部10と第1の画像読取部100とを備えてなる。第1の画像読取部100は、本発明の要部である第1の画像読取ユニット110を備えている。
画像形成部10は、ドラム状の潜像担持体11を有し、その周囲に帯電手段としての帯電ローラ12、現像装置13、転写ローラ14、クリーニング装置15が配備されている。帯電手段としては、「コロナチャージャ」を用いることもできる。
更に、画像読取部等や外部からの原稿情報を受けてレーザビームLBにより光走査を行う光走査装置17が設けられ、帯電ローラ12と現像装置13との間で「光書き込みによる露光」を行うようになっている。画像形成を行うときは、光導電性の感光体である像担持体11が時計回りに等速回転され、その表面が帯電ローラ12により均一に帯電され、光走査装置17からのレーザビームLBの光書き込みによる露光を受けて静電潜像が形成される。

形成された静電潜像は、所謂「ネガ潜像」であって画像部が露光されている。転写紙Pを収納したカセット18は、画像形成装置ＧＫ本体に脱着可能であり、図示のごとく装着された状態において、収納された転写紙Pの最上位の1枚が給紙コロ20により給紙され、給紙された転写紙Pは、その先端部をレジストローラ対19に捕らえられる。レジストローラ対19は、像担持体11上のトナー画像が転写位置へ移動するのにタイミングをあわせて、転写紙Pを転写部へ送りこむ。送り込まれた転写紙Pは、転写部においてトナー画像と重ね合わせられ、転写ローラ14の作用によりトナー画像を静電転写される。

トナー画像を転写された転写紙Pは定着装置16へ送られ、定着装置16においてトナー画像を定着され、搬送路21を通り、排紙ローラ対22によりトレイ23上に排出される。トナー画像が転写された後の像担持体11の表面は、クリーニング装置15によりクリーニングされ、残留トナーや紙粉などが除去される。像担持体11は光導電性の感光体であり、その均一帯電と光走査とにより静電潜像が形成され、形成された静電潜像がトナー画像として可視化される。

次に、図３、図４（Ａ），（Ｂ）、図５を参照しつつ、第1の画像読取部100および第1の画像読取ユニット110を説明する。
図３、図４（Ａ），（Ｂ）に示すように、照明装置を含んだ第1の画像読取部100は、光源部111、照明反射部112、読取反射部113、縮小結像レンズ114が配設されており、光源部111から発した光は、照明反射部112を経て原稿102を照明する。原稿102からの反射光は、読取反射部113を経て、縮小結像レンズ114へ導かれ、ラインセンサ115上に結像される。
原稿102の長手方向(図３の左右方向)を読み取る場合は、第１の画像読取ユニット110が、モータ（不図示）に連結されたタイミングベルト（不図示）によって駆動され、移動軸120によって位置と姿勢を規定されながら、コンタクトガラス101に平行して原稿の長手方向へ移動し、原稿全体を読み取る。原稿を照らすために原稿幅とほぼ同じ長さが必要とされるため、光源部111としてのＬＥＤは、ＬＥＤ素子を多数個並べ、アレイ状にして用いている。

照明反射部112の上側反射面112bは、ユニットの小型軽量化と、コンタクトガラス101との空隙距離確保のため、広い平面であるわりに比較的薄肉形状の樹脂製部品をベースにし、反射面として機能する面にはアルミ蒸着が施されている。112cと112dは下側反射面であり、また、112eは光源部111の発光面に対向した位置に配置された対面反射面であり、前記各反射面112c、112d、112eは、前記上側反射面112bと同様の樹脂製部品をベースに、アルミ蒸着が施されている。
また、上側反射面112bは、反射面に補強リブ形状112aを持ち、比較的薄肉な上側反射面112bが自重で重力方向に撓んで変形することを抑制する構成としている。

補強リブ形状112aは両側平面部が反射面となっており、図５に示すように、光源部111としての多数個あるＬＥＤ間に、隣り合う光源111としてのＬＥＤを結ぶ直線に略垂直な方向に延びる形状として配設されており、隣り合うＬＥＤからほぼ等距離の位置に配設され、下記の数式（条件式）（１）、（２）を満足している。なお、数式（１）、（２）は、図５にも示してある。
０．７＜Ｌ１／Ｌ２＜１．４……式（１）
且つ、０５＞ｔ／（Ｌ１＋Ｌ２＋ｔ）…式（２）

ここに、Ｌ１は、隣り合う二つの点光源の一つからリブ形状の反射面までの最短距離、Ｌ２は、他方の点光源からリブ形状反射面までの最短距離、ｔは、リブ形状の平均肉厚である。
このため、図６（Ａ），（Ｂ）に示すように、光源部111としてのＬＥＤから射出した光の挙動が、補強リブ形状112aが有る場合と無い場合でほぼ同様となり、次に説明する図８（Ａ）に示すように、照度分布にも大きな差が出ることが無い。

ここで，図８（Ａ）、（Ｂ）に、図７に示した照明系における照度分布計算結果を示す。図７に示す照明系は、２つの点光源401と、上反射板402と下反射板403が配置してある。２つの点光源401の間に、２つの点光源を結ぶ直線に垂直方向に延びて上反射板402と下反射板403に接し、且つ、両面が反射面であるリブ形状404を設け、また、点光源の照射方向に被照射面405を配置した構成となっている。
図８（Ａ）は、点光源401からリブ形状404の反射面までの最短距離を、図５に示すようにL1、L2と定義し、L1/L2の値を変化させながら、被照射面405における照度分布を計算した結果である。
図８（Ｂ）は、次に説明する第２の実施形態の場合の照度分布の計算結果を示す図である。前記L1、L2に加えてリブ形状404の厚みtを定義し、t/(L1+L2+t)の値を変化させながら、被照射面405における照度分布を計算した結果である。図８（Ａ）、（Ｂ）に示した結果から、数式（１）、（２）の２つの関係式が成り立つ範囲であれば、照度分布に大きな影響を与えないことが分かる。

＜第２の実施形態＞
次に第２の実施形態を説明する。図９は、第２の実施形態の画像読取部の側断面図、図１０は前記画像読取部を構成する画像読取ユニットを示す図であって、（Ａ）は外観斜視図、（Ｂ）は内部の透視図、図１１は、画像読取ユニットを構成する光源部および補強リブを、図９の矢印Ｂ方向から見た側面図である。
図９、図１０（Ａ），（Ｂ）に示すように、照明装置を含んだ第２の画像読取部200は、原稿102がコンタクトガラス101の上に配置され、コンタクトガラス101の下部に第２の画像読取ユニット210が配置されて成っている。第２の画像読取ユニット210には、光源部111、照明反射部212、読取反射部113、縮小結像レンズ114が配設されており、光源部111から発した光は、照明反射部212を経て原稿102を照明する。原稿102からの反射光は、読取反射部113を経て、縮小結像レンズ114へ導かれ、ラインセンサ115上に結像される。

原稿102の長手方向(図９の左右方向)を読み取る場合は、第２の画像読取ユニット210が、モータ（不図示）に連結されたタイミングベルト（不図示）によって駆動され、移動軸120によって位置と姿勢を規定されながら、コンタクトガラス101に平行して原稿の長手方向へ移動し、原稿全体を読み取る。
原稿を照らすために、原稿幅とほぼ同じ長さが必要とされるため、光源部111としてのＬＥＤは、ＬＥＤ素子を多数個並べ、アレイ状にして用いている。照明反射部212の上側反射面212bは、ユニットの小型軽量化と、コンタクトガラス101との空隙距離確保のため、広い平面であるわりに比較的薄肉形状の樹脂製部品をベースにし、反射面として機能する面にはアルミ蒸着が施されている。

また、上側反射面212bは、光源部111を組み込むために第２の画像読取ユニット210から着脱可能な部品であり、第２の画像読取ユニット210に組み付けられた状態では補強リブ形状212aが下側反射面212cに突き当たり（リブ形状が２つの反射面に接し）、比較的薄肉な上側反射面212bが、自重で重力方向に撓んで変形することを抑制する構成となっている。212dは、光源部111の発光面に対向した位置に配置された対面反射面である。
上側反射面212bの成型後に機能上許容できない反りが残留する場合も、補強リブ形状212aが設けてある側に凸となるように成型条件を整えることで、ユニットとして組み付けた状態では補強リブ形状212aによって上側反射面212bの平面度が確保できる構成となっている。

補強リブ形状212aは両側平面部が反射面となっており、図１１に示すように、光源部111としての多数個あるＬＥＤ間に、隣り合う光源部111としてのＬＥＤを結ぶ直線に略垂直な方向に延びる形状として配設されており、隣り合うＬＥＤからほぼ等距離の位置に配設され、前記数式（条件式）（１）、（２）を満足している。なお、数式（１）、（２）は、図１１にも示してある。
このため、図６（Ａ），（Ｂ）に示すように、光源部111としてのＬＥＤから射出した光の挙動が、補強リブ形状212aが有る場合と無い場合でほぼ同様となり、図８（Ｂ）に示すように、照度分布にも大きな差が出ることが無い。

＜第３の実施形態＞
次に第３の実施形態を説明する。図１２は、第３の実施形態の画像読取部の側断面図、図１３は、前記画像読取部を構成する画像読取ユニットを示す図であって、（Ａ）は外観斜視図、（Ｂ）は内部の透視図、図１４は、画像読取ユニットを構成する光源部および補強リブを、図１２の矢印Ｃ方向から見た側面図である。
図１２、図１３（Ａ），（Ｂ）に示すように、照明装置を含んだ第３の画像読取部300は、原稿102がコンタクトガラス101の上に配置され、コンタクトガラス101の下部に第３の画像読取ユニット310が配置されて成っている。第３の画像読取ユニット310には、光源部111、照明反射部312、等倍結像レンズをアレイ状に配置した等倍結像レンズアレイ314が配設されており、光源部111から発した光は、照明反射部312を経て原稿102を照明する。

原稿102からの反射光は、等倍結像レンズアレイ314へ導かれ、ラインセンサ315上に結像される。原稿102の長手方向(図１３の左右方向)を読み取る場合は、第３の画像読取ユニット310が、モータ（不図示）に連結されたタイミングベルト（不図示）によって駆動され、移動軸120によって位置と姿勢を規定されながら、コンタクトガラス101に平行して原稿の長手方向へ移動し、原稿全体を読み取る。原稿を照らすために、原稿幅とほぼ同じ長さが必要とされるため、光源部111としてのＬＥＤは、ＬＥＤ素子を多数個並べ、アレイ状にして用いている。

照明反射部312は、薄いアルミ材を曲げたものであり、その内側に補強リブ材312aが差し込むように配設されている。薄いアルミ材である照明反射部312は、差し込むように組み付けられた補強リブ材312aの端面形状に沿って形状を成すように構成されている。前記補強リブ材312aとしては、金属材またはガラス材を用いることが可能である。
補強リブ材312aは両側平面部が反射面となっており、図１４に示すように、光源部111としての多数個あるＬＥＤ間に、隣り合う光源としてのＬＥＤを結ぶ直線に略垂直な方向に延びる形状として配設されており、隣り合うＬＥＤからほぼ等距離の位置に配設され、前記数式（条件式）（１）、（２）を満足している。なお、数式（１）、（２）は、図１４にも示してある。
このため、図６（Ａ），（Ｂ）に示すように、光源部111としてのＬＥＤから射出した光の挙動が、補強リブ形状312aが有る場合と無い場合でほぼ同様となり、図８（Ｂ）に示すように、照度分布にも大きな差が出ることが無い。

本願出願人の先願にかかる原稿照明装置の概略側断面図である。本発明の実施形態の画像読取部を適用する画像形成装置の模式的な側断面図である。本発明の第１の実施形態の画像読取部の側断面図である。同第１の実施形態の画像読取部を構成する画像読取ユニットを示す図であって、（Ａ）は外観斜視図、（Ｂ）は内部の透視図である。同画像読取ユニットを構成する光源部および補強リブを、図３の矢印Ａ方向から見た側面図である。第１の実施形態において、光源部（ＬＥＤ）から射出した光の挙動が補強リブ形状の有無に拘わらずほぼ同様となることを示す図であって、（Ａ）は補強リブ形状が有る場合の図、（Ｂ）は補強リブ形状が無い場合の図である。本発明の実施形態において、補強リブ形状が有る場合と無い場合で、照度分布の変化を計算する際に使用する照明系の斜視図である。本発明の実施形態において、補強リブ形状が有る場合と無い場合で、照度分布にも大きな差が出ることが無いことを示す図であって、（Ａ）はＬ１／Ｌ２の値に対する照度分布変化を示す図、（Ｂ）はｔ／（Ｌ１＋Ｌ２＋ｔ）の値に対する照度分布変化を示す図である。本発明の第２の実施形態の画像読取部の側断面図である。同第２の実施形態の画像読取部を構成する画像読取ユニットを示す図であって、（Ａ）は外観斜視図、（Ｂ）は内部の透視図である。同第２の実施形態の画像読取ユニットを構成する光源部および補強リブを、図９の矢印Ｂ方向から見た側面図である。本発明の第３の実施形態の画像読取部の側断面図である。同第３の実施形態の画像読取部を構成する画像読取ユニットを示す図であって、（Ａ）は外観斜視図、（Ｂ）は内部の透視図である。同第３の実施形態の画像読取ユニットを構成する光源部および補強リブを、図１２の矢印Ｃ方向から見た側面図である。

符号の説明

ＧＫ…画像形成装置
10…画像形成部
100…画像読取部
101…コンタクトガラス
102…原稿
110…画像読取ユニット
111…点光源（光源部、ＬＥＤ）
112…照明反射部
112a…リブ形状112a
112b…上側反射面
112c、112d…下側反射面
112e…対面反射面
113…読取反射部
114…縮小結像レンズ
115…ラインセンサ

Claims

複数配列された点光源の光の出射方向に沿って第１の反射部材が配置されると共に、前記点光源の発光面に略垂直方向の対面に第２の反射部材が配置され、前記点光源および第１と第２の反射部材の一部もしくは全てが一体となって移動しながら、前記点光源からの光により照射面を照射する照明装置であって、
前記第１の反射部材における光の経路側にはリブ形状が設けられ、該リブ形状は、反射面を備えると共に、隣り合う二つの点光源から略等距離の位置であり、且つ、前記隣り合う二つの点光源を結ぶ直線に対し略垂直に配置されたことを特徴とする照明装置。
複数配列された点光源の光の出射方向に沿って第３の反射部材が配置され、前記点光源と第３の反射部材の一部もしくは全てが一体となって移動しながら、前記点光源からの光により照射面を照射する照明装置であって、
前記第３の反射部材の光の経路側にはリブ形状が設けられ、該リブ形状は、反射面を備えると共に、隣り合う二つの点光源から略等距離の位置であり、且つ、前記隣り合う二つの点光源を結ぶ直線に対し略垂直に配置されたことを特徴とする照明装置。
請求項１または請求項２に記載の照明装置において、
前記隣り合う二つの点光源の一方からリブ形状の反射面までの最短距離をＬ１とし、他方の点光源からリブ形状の反射面までの最短距離をＬ２とし、リブ形状の平均肉厚をtとしたとき、前記Ｌ１とＬ２とｔとの間には、数式（１）、（２）なる２つの関係式が成り立つことを特徴とする照明装置。
０．７＜Ｌ１／Ｌ２＜１．４・・・数式（１）
且つ、
０．０５＞ｔ／（Ｌ１＋Ｌ２＋ｔ）・・・数式（２）
請求項１乃至請求項３の何れかに記載の照明装置において、
前記リブ形状の反射面が、塗装、鍍金、蒸着の何れかの表面加工手段により形成されていることを特徴とする照明装置。
請求項１乃至請求項４の何れかに記載の照明装置において、
前記リブ形状の反射面に略垂直な端面は、二つ以上の反射部材と当接していることを特徴とする照明装置。
請求項５記載の照明装置において、
前記リブ形状を構成する材質は、前記当接する反射部材を構成する部品とは別部品である板金からなることを特徴とする照明装置。
請求項５記載の照明装置において、
前記リブ形状を構成する材質は、前記当接する反射部材を構成する部品とは別部品であるガラス板からなることを特徴とする照明装置。
請求項１乃至請求項７の何れかに記載の照明装置を用いたことを特徴とする画像読取装置。
請求項８に記載の画像読取装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。