JP2014003518A - 原稿照明装置、画像読取装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】色度むらを低減し、薄型化及び省スペース化を図るとともに、対向して照射される光束の比率を制御して照射領域の明暗の不均衡を低減することが可能な原稿照明装置を提供する。
【解決手段】原稿面の主走査方向をＸ方向、副走査方向をＺ方向、原稿面に垂直な方向をＹ方向として、
導光体４３は、光源４１からの光が入射するＸＹ平面に平行な入射端面４３ａと、入射端面に平行に対向し該入射端面から入射した光を出射する出射端面４３ｂと、入射端面及び出射端面を連結しＸＺ面に平行に配置された対向する２面４３ｃ、４３ｄを含む側面とを有し、
導光体４３のＸ方向の長さｄｘ、Ｙ方向の長さｄｙ、Ｚ方向の長さｄｚが、ｄｘ＞ｄｚ＞ｄｙの関係を満たし、
読取領域の中心Ｐを通ってＹ方向に延びる軸に対し、Ｚ方向に対向する各側から読取領域に光を照射する第１光束出射部と第２光束出射部とが配置された原稿照明装置である。
【選択図】図１

Description

本発明は、原稿照明装置、画像読取装置及び画像形成装置に関し、特に、デジタル複写機やイメージスキャナ等に使用される原稿照明装置、該原稿照明装置を備えた画像読取装置及び画像形成装置に関する。

近年、発光ダイオード（Light Emitting Diode：ＬＥＤ）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に使用される原稿照明装置がある。さらに、白色発光型のＬＥＤ素子における発光スペクトルは可視域の波長帯をカバーしており、カラー画像読取装置の原稿照明装置にも使用することができる。

また、ＬＥＤを光源とすることで省エネルギー化を実現することができるため、ＬＥＤを用いた多種多様な原稿照明装置、これを備えた画像読取装置が提案されている。照明効率が高いほど省エネルギー効果が高いため、ＬＥＤ光源を用いた照明効率の高い読取照明系を提供することは、環境面からも重要である。

ＬＥＤ素子の発光面から放出する光束を効率よく画像読取部を照明するため、導光体（導光板）や反射部材等を用いて拡散光束を適度に集束して照明する技術が提案されている（例えば、特許文献１〜５参照）。

特許文献１、２及び３には、ＬＥＤ光源から発した光の進行方向に拡大するように配置された反射板からなる反射板対を用いて、あるいは光源からの入射面よりも出射面の走査方向及び副走査方向と直交する高さ方向の幅が大きくなるようなテーパ形状の導光体を用いて光を伝搬させる照明系が記載されている。
特許文献４には、ＬＥＤ光源から発した光束をコの字型の反射部材と平面反射板を用いた照射系が記載されており、特許文献５には、光源から発した光束を導光体に入射させ、光源と導光体とを原稿側に向けた照明系が記載されている。

導光体の材料としては、光透過性が高くかつ熱に対しても安定なものが望ましく、例えば、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、シクロオレフィンポリマーなどの樹脂が用いられる。導光体は主に射出成型によって量産されるため、厚さが数ミリ以上の部材となるものが大半であり、これを備えた装置の薄型化には限界がある。

一方、光源に用いられる白色ＬＥＤとしては、（１）青色発光ＬＥＤチップと蛍光体を用いた構造、（２）紫外発光ＬＥＤチップと蛍光体を用いた構造、（３）３原色のＬＥＤ（赤色・緑色・青色）チップを配置した構造、が代表的なものとして知られている。これらのうち、（１）の構造のＬＥＤが現状、最も発光効率が高いことからＬＥＤ照明系の光源として多用されている。しかしながら、この方式は、実際には赤と緑の発光色を混ぜているわけではないので、やや青白い光になってしまうという欠点がある。また、一般に青色ＬＥＤから発した光束が蛍光物質を通過する距離は放射角により異なるため放射角により色度が変化する。

図１３は、市販されている上記（１）のタイプの白色ＬＥＤの色度分布計測結果である。
色度変化は放射角中央付近においてほぼ零であるが、放射角が大きい領域では大きくなっている。このような、色度変化が大きい領域の光束を原稿照明光に用いると読取原稿の色むらの原因となる。

ＬＥＤから放射された光束を拡散板等で拡散させると色むら解消に効果的であるが、過度に拡散させると照明効率が低下して省エネ化に反するという問題がある。別の手段としては、導光体の長さ（光進行方向）を長くし、内部の反射回数を増加（光源の虚像の数を増加）させることにより、導光体出射光束の色の混色が進むように作用するため、照明光の色度の平坦化対策、色むら抑制になりうる。

特許文献１、２及び３に記載の画像読取装置において、反射板対を用いて光を伝搬させる照明系は、反射板の反射面をアルミコート或いはアルミの鏡面加工にする必要があるためコストが高くなるとともに、アルミの反射率が９０％程度であるため反射を繰り返すたびに光量の減衰が大きくなるという問題がある。また、反射板の組付けを精度良く行わないと照明系の光学特性が劣化することから、組付工数がかかるなどの問題がある。

こられの文献に記載の照明系は、反射板対又は導光体をテーパ形状にしているため、光入射側では薄く出射側では厚い形状となり、容積を占有するという問題がある。また、テーパ形状であることにより、ＬＥＤ光源から発した光束の集光作用を有している。このため、反射板対や導光体から発した光のうち、原稿面に向かって進む光束量が減少し、対向側の反射板で反射して原稿面にむかう光束量との差異が大きくなり、比が拡大する。
これを解消するために、反射板対や導光体の前方と前方下部の２箇所に反射板を配置させる必要が生じ、省スペースが難しくなるとともに、コスト高の要因にもなる。

特許文献４に記載の画像読取装置では、コの字型の反射部材と平面反射板を用い、コの字の開口側下部にＬＥＤ光源を配置しているため、光源の上部に開口を確保するためコの字型部材の高さを広げる必要があり、高さ方向の省スペース化が図れないという問題がある。

特許文献５に記載の原稿読取装置では、光源と導光体とを原稿側に向けるために水平方向に対し斜めに配置しており、鉛直方向（高さ方向）の省スペース化が図れないという問題がある。

一方、上述したテーパ構造の導光方式は集光作用を有するため、反射を繰り返すごとに次の反射点までの距離が長くなる。つまり、同じ導光体長の非テーパ構造（平行構造）の導光方式と比較すると、内部反射回数が少ない。このため、テーパ構造の導光方式で反射回数を稼ぐためには導光体の反射板対の間隔を狭めるか、導光体の長さを長くする必要がある。このため、やはり省スペース化が困難になるとともに、配置誤差感度が高まるなどの問題を生じる。

以上のように、ＬＥＤという優れた発光素子を用いた照明装置は提案されているものの、上述したような、色むらの低減、装置の薄型化や省スペース化、さらに対向して照射される光束の比率を制御して明暗の不均衡を低減することが可能な原稿照明装置は実現されていないのが現状である。

そこで、本発明は上記課題を鑑み、色度むらを低減し、薄型化及び省スペース化を図るとともに、対向して照射される光束の比率を制御して照射領域の明暗の不均衡を低減することが可能な原稿照明装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る原稿照明装置は、
原稿に光を照射するための光源と、該光源から出射された光を前記原稿の読取領域に導く導光体及び反射部材を有する照明光学系と、前記原稿から反射された光を結像する結像光学系と、前記原稿の画像を読み取る画像読取素子とを少なくとも備える画像読取装置の原稿照明装置において、
原稿面の主走査方向をＸ方向、副走査方向をＺ方向、原稿面に垂直な方向をＹ方向として、
前記導光体は、前記光源からの光が入射するＸＹ平面に平行な入射端面と、前記入射端面に平行に対向し該入射端面から入射した光を出射する出射端面と、前記入射端面及び前記出射端面を連結しＸＺ面に平行に配置された対向する２面を含む側面とを有し、
前記導光体のＸ方向の長さｄｘ、Ｙ方向の長さｄｙ、Ｚ方向の長さｄｚが、ｄｘ＞ｄｚ＞ｄｙの関係を満たし、
前記読取領域の中心を通ってＹ方向に延びる軸に対し、Ｚ方向に対向する各側から前記読取領域に光を照射する第１光束出射部と第２光束出射部とが配置されたことを特徴とする原稿照明装置である。

本発明の原稿照明装置によれば、色度むらを低減し、薄型化及び省スペース化を図るとともに、対向して照射される光束の比率を制御して照射領域の明暗の不均衡を低減することが可能な原稿照明装置を提供することができる。

原稿照明装置の一実施形態に係る概略構成を示す断面図である。 光源を構成する発光素子の配置の一例を示す平面図である。 光源を構成する発光素子の配置の一例を示す断面図である。 発光素子の一例を光放射方向から見た模式図である。 テクスチャの各種の例を示す斜視図である。 Ｚ方向にピッチを変化させたテクスチャの模式図である。 第２の実施形態に係る原稿照明装置の概略構成を示す断面図である。 第３の実施形態に係る原稿照明装置の概略構成を示す断面図である。 第４の実施形態に係る原稿照明装置の概略構成を示す断面図である。 第５の実施形態に係る画像読取装置の概略構成を示す断面図である。 第６の実施形態に係る画像読取装置の概略構成を示す断面図である。 画像形成装置の一実施形態に係る概略構成を示す断面図である。 放射角と色度変化との関係を示す特性図である。

以下、本発明に係る原稿照明装置、該原稿照明装置を備える画像読取装置及び画像形成装置について図面を参照して説明する。なお、本発明は以下に示す実施例の実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、修正、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。

（第１の実施形態）
第１の実施形態に係る原稿照明装置の概略構成の断面図を図１に示す。
本実施態様に係る原稿照明装置は、コンタクトガラス１２上に載置された原稿に光を照射するための光源４１と、光源４１から出射された光を前記原稿の読取領域に導く導光体４３及び反射部材４５を有する照明光学系と、前記原稿から反射された光を結像する結像光学系と、前記原稿の画像を読み取る画像読取素子とを少なくとも備える画像読取装置の原稿照明装置である。
原稿照明装置は、原稿面の主走査方向をＸ方向、副走査方向をＺ方向、原稿面に垂直な方向をＹ方向として、導光体４３は、光源４１からの光が入射するＸＹ平面に平行な入射端面４３ａと、入射端面４３ａに平行に対向し入射端面４３ａから入射した光を出射する出射端面４３ｂと、入射端面４３ａ及び出射端面４３ｂを連結しＸＺ面に平行に配置された対向する２面（４３ｃ、４３ｄ）を含む側面とを有し、導光体４３のＸ方向の長さｄｘ、Ｙ方向の長さｄｙ、Ｚ方向の長さｄｚが、ｄｘ＞ｄｚ＞ｄｙの関係を満たし、読取領域の中心Ｐを通ってＹ方向に延びる軸に対し、Ｚ方向に対向する各側から前記読取領域に光を照射する第１光束出射部と第２光束出射部とが配置されている。
本実施態様において、前記第１光束出射部が光源４１及び導光体４３であり、前記第２光束出射部が反射部材４５である。

光源４１から出射した光は、導光体４３の入射端面４３ａより導光体内部に入射し、導光体側面で反射・屈折しながら伝搬していく。導光体４３の材料としては、アクリル樹脂、シリコン樹脂、ポリカーボネート、ゼオネックス（（登録商標）日本ゼオン株式会社製）などが用いられる。導光体内を伝搬した光束は出射端面４３ｂから放射される。

導光体４３をＸＺ平面に対して傾斜配置させた構成よりも、原稿面と垂直なＹ方向に厚みを低減させることができ、これにより装置を薄型化・小型化することができる。
また、導光体４３の大きさとして、ｄｘ＞ｄｚ＞ｄｙの関係を持たせることにより、導光体４３自体の薄型化を実現する。
導光体４３の大きさは、ｄｘの値は原稿のサイズに応じて適宜設定されるが、通常数百ミリ程度であり、ｄｙの値は０.３〜１ｍｍ、ｄｚの値は数ミリ〜数十ミリである。

図１に示すように、基板４２は保持部材（図示せず）により基板４２上に保持されている。導光体４３の各面は平坦平面であり、入射端面４３ａ、出射端面４３ｂはＸＹ平面に平行であり、側面４３ｃ及び４３ｄはＸＺ面に平行である。
光の進行方向における長さが同じのテーパ構造の導光体と比較すると、内部反射回数を増やすことが出来るので、導光体４１内部での光のミキシング効果が高くなり、原稿読取領域における色度ばらつきの低減に寄与する。

導光体４３の出射端面４３ｂからの放射光のうち放射角中央（Ｚ方向）の光束の進行方向には反射部材４５が配置されており、反射部材４５で反射された光束はコンタクトガラス１２を介し、コンタクトガラスの上面（原稿面）３２に載置される原稿（非図示）を照明する。
反射部材４５には、平面或いはＸ方向周りに曲率を有するアルミ製ミラー、アルミ蒸着ミラーが用いられる。曲率を有する反射部材の場合、曲率を適宜最適化することで原稿照射面の読み取り領域を効率的に照明することができる。一方、導光体４３の出射端面４３ｂからの放射光のうち放射角の大きい領域の光束の一部は直接原稿面３２を照射する。

ミラーを対向配置した導光方式と比較すると、部品の組み付け誤差が緩和されるので経時安定性、環境変化に対する安定性が向上する。また、ミラー面での反射減衰が無いため光利用効率が高い。さらに、アルミ蒸着の工数が少なくてすむため製造コストの低減が可能となる。

光源４１は、複数の発光素子４１ａが保持部材４６により基板４２上に取り付けられてなる。発光素子４１ａの配置関係、及び取付け方法について、図２、３及び４により説明する。
図２及び３は、基板４２上に発光素子４１ａとしてサイドビュータイプのＬＥＤチップを主走査方向に複数配置した例である。サイドビュータイプのＬＥＤチップの光放射方向はＺ方向（紙面の垂直方向）であり、実装された基板４２はＸＺ面に平行に配置される。
このような構成とすることにより、主走査方向に光を伝搬させて原稿面を照射するライトガイド方式の照明系と比べて光利用効率が高く、省エネ化、低コスト化、長寿命化を図ることができる。

図２及び３に示すように、発光素子４１ａのＸ方向の配列間隔は、規則的かつ不均一となっている。
基板４２上に実装された複数の発光素子（ＬＥＤ）４１ａは、Ｘ方向中央部のチップ間距離Ｌ２よりも周辺部のチップ間距離Ｌ１を狭くしている。これは、照明光学系で原稿を均一に照明したとしても、結像光学系の画角によるＣＯＳ４乗則により画面周辺で照度が低下するためである。ＬＥＤ４１ａの配列間隔を不均一とし、ＣＯＳ４乗則の逆数となるような光量分布に構成することにより、後述する画像読取素子（撮像素子）上での照度均一性を改善させることができる。

図４に示すように、発光素子４１ａが、蛍光体４７と青色発光ＬＥＤ素子（図示せず）とを有する白色ＬＥＤである。青色発光ＬＥＤ素子が蛍光体４７で覆われた構造である。
蛍光体４７の大きさとしては、例えば、Ｘ方向が２〜３ｍｍ、Ｙ方向が０．２〜０．８ｍｍのものが用いられる。
白色ＬＥＤとすることにより、紫外発光ＬＥＤチップと蛍光体を用いた構造や、３原色のＬＥＤチップを配置した構造よりも発光効率が高くなり、省エネルギー化を図ることができる。

このような構成とすることにより、発光素子４１ａの高さを低くかつ発光面の厚みも低減することができ、導光体４３をも薄くすることがでる。これにより導光体４３内での反射回数が多くなるので、発光した光の拡散効果が高くなる。さらに発光素子４１ａが擬似白色ＬＥＤの場合には、青色と黄色のミキシング効果が高くなり、原稿読取面３２での色度ムラが低減し、原稿が浮いた位置であってもこの効果が得られる。
光源４１と導光体４３が薄いことに加え、基板４２がＸＺ面に平行に配置されているため、装置の薄型化を実現することができる。

導光体４３は、ＸＺ面に平行に配置された側面４３ｃ、４３ｄの少なくともいずれかに、内部を伝搬する光の一部を取り出す光取出部４４を有する。第１光束出射部が導光体４３であり、前記第１光束出射部からの光束は、導光体４３の出射端面４３ｂから放射された光束の一部及び光取出部４４から出射した光束からなる。

光取出部４４は、凹凸構造を有するテクスチャ構造領域である。テクスチャ構造が形成されることにより、導光体内伝搬光束が、該テクスチャ構造領域が形成された側面（本実施形態では４３ｃ）と外部（空気）との境界で全反射する条件から逸らすことができ、光取出部（テクスチャ構造領域）４４から導光体内伝搬光束の一部を取り出し、原稿面を照明する光束の一部として利用することができる。
テクスチャ構造領域の例を図５及び図６に示す。

図５に示すように、テクスチャの形状としては、例えば、球状（ａ）、コーン状（ｂ）、ピラミッド状（ｃ）、プリズム状（ｄ）、シリンダ状（ｅ）とすることができる。図５は規則的な配置の例を示したが、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示すようにＺ方向に凹凸のピッチを変化させた構造とすることもできる。
図６に示すようなテクスチャとすることにより、矢印で示すように領域ごとの光線の指向性を制御することができ、照明効率を向上させることができ、省エネルギー化にも寄与する。
また、導光体４３から出射する光束のうち、反射部材４５を介して原稿面に向かう光束（第２光束出射部から出射される第２光束）と、反射部材４５を介さずに原稿面に向かう光束（第１光束出射部から出射される第１光束）との照度の比率を制御できるので、凹凸のある原稿面を照明する場合であっても、照射領域内の明暗のアンバランスを低減することができる。

光取出部４４のテクスチャ構造は図５に示したものに限らず、平坦面以外の面（例えば、粗し面、拡散面など）は全てテクスチャに該当するものとする。

なお、本実施形態において、導光体４３とコンタクトガラス１２間には光源４１（ＬＥＤ４１ａ）からの直接放射光束や導光体４３から漏洩した光束が原稿面３２に向かうのを遮光するために、適宜カバー部材等を配置してもよい。
また、原稿面３２における更なる色度ばらつき低減、照度分布のリップル低減、フレア防止のために、導光体４３及び反射部材４５からなる照明光学系とコンタクトガラス１２との間に拡散シート等を配置してもよい。

（第２の実施形態）
第２の実施形態に係る原稿照明装置の概略構成を図７に示す。
図７に示すように、光取出部（テクスチャ構造領域）４４が形成される面は、第１の実施形態に示した側面４３ｃに限定されず、側面４３ｄであってもよい。

（第３の実施形態）
第３の実施形態に係る原稿照明装置の概略構成を図８に示す。
図８に示すように、光取出部（テクスチャ構造領域）４４が形成された領域に反射部材４８を形成してもよい。反射部材４８を設けることにより、光取出部から原稿面３２に向かわせる光線数が増加できるので、光利用効率を向上させることができる。

（第４の実施形態）
第４の実施形態に係る原稿照明装置の概略構成を図９に示す。
図９に示すように、本実施形態に係る原稿照明装置は、複数の光源及び照明系を備え、前記第１光束出射部が、第１の光源４１、並びに第１の光源４１から出射された光を導光する第１の照明光学系を構成する導光体４３及び反射部材４５であり、前記第２光束出射部が、第２の光源５１、並びに第２の光源５１から出射された光を導光する第２の照明光学系を構成する導光体５３及び反射部材５５である。
なお、第１の光源４１及び第２の光源は、第１の実施形態で説明した光源４１と同様である。また、第１の照明光学系及び第２の照明光学系は、読取領域の中心Ｐを通ってＹ方向に延びる軸に対しＺ方向に対称な構成であり、第１の実施形態で説明した照明光学系において、導光体４３に光取出部４４が形成されていることを除いて同様である。

原稿読取領域は、第１の光束（第１の導光体４３の出射端面４３ｂから出射した光束、及び第１の反射部材４５で反射された光束）と、第２の光束（第２の導光体５３の出射端面５３ｂから出射した光束、及び第２の反射部材５５で反射された第２の光束）とによって両側から照明される。
各々の導光体の出射端面からの出射光束のうち放射角中央近傍の光束を反射部材により原稿面３２側に反射させることにより、読取領域の主要照明光として用いている。つまり、図１３に示したような放射角が大きく色度変化が大きい光束は照明光に用いないことで、原稿読取領域における色度ばらつきを低減させることができる。なお、実施形態１で説明したのと同様に、導光体のＸ、Ｙ、Ｚ方向の寸法がｄｘ＞ｄｚ＞ｄｙの関係を満たすこともこの作用に寄与している。

第１の照明光学系と第２の照明光学系は、読取領域の中心Ｐを通ってＹ方向に延びる軸に対しＺ方向に対向して配置されるとともに、Ｙ方向に同じ高さに配置されている。
これにより段差を無くすことができ、Ｙ方向の厚みを低減させた構成とすることができ、装置の薄型化・小型化を図ることができる。

第４の実施形態の原稿照明装置によれば、反射部材を読み取り領域を挟んで導光体の出射面に対向する位置に配置した照明方式よりも、導光体出射端面から反射部材を介して原稿面３２に向かう光線の光路長を短くすることができるので光利用効率を向上させることができる。さらに、光源及び照明光学系を両側に配置することができるので、照度の増大にも対応でき、対向照射比率の設計自由度も向上する。

（第５の実施形態）
本実施形態に係る画像読取装置の概略構成の断面図を図１０に示す。
図１０に示す本実施形態の画像読取装置は、第１光束出射部６１及び第２光束出射部６２からなる原稿照明装置１８と、第１の反射ミラー１９と、第２の反射ミラー２０と、第３の反射ミラー２１と、結像光学系（レンズ）１６と、画像読取素子（ＣＣＤ）１７とから構成されている。
原稿からの反射光は第２の反射ミラー２０と第３の反射ミラー２１により結像光学系１６に導かれ、原稿の像が画像読取素子１７上に結像される。
原稿照明装置１８と第１の反射ミラー１９を含む第１の走行体１４は、走査速度Ｖで走査し、第２の反射ミラー２０と第３の反射ミラー２１を含む第２の走行体１５は、走査速度Ｖ／２で走査し、原稿３３の原稿面３２をスキャンして読み取る。
本実施態様の画像読取装置は、原稿３３を主走査方向（Ｘ方向）にライン状に読取り、副走査方向（Ｚ方向）にもスキャンしながら原稿を読取る装置を実現することができる。

（第６の実施形態）
本実施形態に係る画像読取装置の概略構成の断面図を図１１に示す。
図１１に示す本実施形態の画像読取装置は、第１光束出射部６１及び第２光束出射部６２からなる原稿照明装置１８と、第１の反射ミラー１９と、結像光学系（レンズ）１６と、画像読取素子（ＣＣＤ）１７とから構成され、これらがひとつの筐体内に一体に保持されている。
上記の第５の実施形態の画像読取装置よりも走査機構が簡略化され、装置をＹ方向に薄型化することができる。また、同一筐体により一体化することで、読取装置を副走査方向に走査させたときに相対位置の変動が少なくなり、原稿読取り位置のズレも少なくなるため、誤差を見込んで照射の対象となる読取領域を副走査方向に拡大する必要がなく、照明特性の照度や平坦性を保証すべき副走査方向の幅が短くなり、照明光学系に要求されるスペックの基準が緩くなり、コストを低減することができ、さらに省エネルギー化を実現できる。

（第７の実施形態）
本実施形態に係る画像形成の概略構成の断面図を図１２に示す。
図１２に示す本実施形態の画像形成装置は、フルカラー複写機であり、画像形成装置１の装置本体２内の中央部にはカラー画像を形成するための画像形成部３が設けられている。
この画像形成部３は、等間隔に離間させて水平向きに並列に配設された４つのドラム状の感光体４、感光体４の外周面を一様に帯電する帯電ローラ５、帯電ローラ５により帯電された各感光体４の外周面を画像データに応じて露光することにより静電潜像を形成する露光装置６、静電潜像にトナーを供給することにより静電潜像をトナー像として顕像化する現像装置７、感光体４上のトナー像が順次転写される中間転写ベルト８、中間転写ベルト８上へのトナー像の転写後に感光体４上に残留したトナーを除去するクリーニング装置９、中間転写ベルト８上に転写されたトナー像を記録媒体Ｓに転写させる転写ローラ１０等により構成されている。
なお、４つの感光体４上にはそれぞれ異なる色のトナー像（Ｙ；イエロー、Ｍ；マゼンタ、Ｃ；シアン、Ｋ；ブラック）が形成され、これらの各色のトナー像が中間転写ベルト８上に転写されることにより、中間転写ベルト８上ではカラーのトナー像が形成され、このカラーのトナー像が記録媒体Ｓに転写される。

装置本体２の上部には、原稿照明装置１８による照明対象物である原稿を自動送りするＡＤＦ１１と、原稿照明装置１８による照明対象物である原稿が載置されるコンタクトガラス１２と、ＡＤＦ１１で自動送りされた原稿又はコンタクトガラス１２上に載置された原稿を読取る画像読取装置１３とが配置されている。

画像読み取り装置１３は、コンタクトガラス１２と平行に２：１の速度で走行可能な第１・第２走行体１４、１５、レンズ１６、画像読取部であるＣＣＤ１７等により構成されている。第１走行体１４には、コンタクトガラス１２上に載置された原稿、又は、ＡＤＦ１１で搬送される原稿の原稿面を照明するための照明装置１８と、原稿面で反射されて読取光軸に沿って進行する読取光を反射させる第１ミラー１９とが搭載されている。第２走行体１５には、第１ミラー１９で反射された光をさらに反射させる第２ミラー２０と第３ミラー２１とが搭載されている。第１〜第３ミラー１９、２０、２１で順次反射された読取光の進行方向前方には、レンズ１６とＣＣＤ１７とが配置されている。

装置本体２の下部には、記録媒体Ｓを収納する複数段、例えば４段の用紙カセット２４が設けられている。これらの用紙カセット２４内に収納された記録媒体Ｓはピックアップローラ２５とフィードローラ２６とにより一枚ずつ分離給紙され、分離給紙された記録媒体Ｓは装置本体２内に設けられた用紙搬送路２７に沿って搬送される。この用紙搬送路２７上には、レジストローラ２８、転写ローラ１０、定着装置２９、排紙ローラ３０等が配置されている。

このような構成において、画像読取装置１３での読み取り結果に応じて露光装置６の半導体レーザから各色（イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫ）の画像データに応じたレーザ光が出射され、そのレーザ光が帯電ローラ５により一様に帯電された各感光体４の外周面を露光することにより静電潜像が形成される。この静電潜像に対して各現像装置７から各色のトナーが供給されることにより、各色のトナー像が形成される。各感光体４上のトナー像は、感光体４と同期して移動する中間転写ベルト８上に順次転写され、中間転写ベルト８上にはカラートナー像が形成される。

一方、画像形成部３での画像形成動作開始にあわせ、用紙カセット２４内からは、記録媒体Ｓの分離給紙が開始され、分離給紙されて用紙搬送路２７上を搬送された記録媒体Ｓは間欠的に回転駆動するレジストローラ２８により、中間転写ベルト８と転写ローラ１０との間の転写位置へ送り込まれる。

次にレジストローラ２８が回転駆動され、記録媒体Ｓが中間転写ベルト８と転写ローラ１０との間に送り込まれることにより、中間転写ベルト８上のカラートナー像が記録媒体Ｓ上に転写される。記録媒体Ｓ上に転写されたカラートナー像は、記録媒体Ｓが定着装置２９を通過する過程で記録媒体Ｓに定着され、カラートナー像が定着された記録媒体Ｓは排紙ローラ３０によって排紙トレイ３１上に排紙される。

本実施形態の画像形成装置において、原稿照明装置１８及び画像読取装置１３は、上記各実施形態で説明したものを搭載することができる。
なお、画像読取装置１３はスキャナ装置として独立に動作させることも可能である。

１ 画像形成装置
１２ コンタクトガラス
１３ 画像読取装置
１４ 第１の走行体
１５ 第２の走行体
１６ 結像光学系（レンズ）
１７ 画像読取素子（ＣＣＤ）
１８ 原稿照明装置
１９，２０，２１ 反射ミラー
３２ コンタクトガラス上面（原稿面）
３３ 原稿
４１ 発光素子（ＬＥＤチップ）
４２ 基板
４３ 導光体
４３ａ 入射端面
４３ｂ 出射端面
４３ｃ，４３ｄ 側面
４４ 取出領域（テクスチャ構造領域）
４５ 反射部材
４６ 保持部材
４７ 蛍光体
４８ 取出領域の反射部材
６１ 第１光束出射部
６２ 第２光束出射部
Ｐ 読取中心

特開２００８−２０９８７９号公報 特開２００９−１７７３９４号公報 特開２００９−１９８８９３号公報 特開２００９−０２０３７９号公報 特開２００９−００９１４４号公報

Claims (13)

1. 原稿に光を照射するための光源と、該光源から出射された光を前記原稿の読取領域に導く導光体及び反射部材を有する照明光学系と、前記原稿から反射された光を結像する結像光学系と、前記原稿の画像を読み取る画像読取素子とを少なくとも備える画像読取装置の原稿照明装置において、
   原稿面の主走査方向をＸ方向、副走査方向をＺ方向、原稿面に垂直な方向をＹ方向として、
   前記導光体は、前記光源からの光が入射するＸＹ平面に平行な入射端面と、前記入射端面に平行に対向し該入射端面から入射した光を出射する出射端面と、前記入射端面及び前記出射端面を連結しＸＺ面に平行に配置された対向する２面を含む側面とを有し、
   前記導光体のＸ方向の長さｄｘ、Ｙ方向の長さｄｙ、Ｚ方向の長さｄｚが、ｄｘ＞ｄｚ＞ｄｙの関係を満たし、
   前記読取領域の中心を通ってＹ方向に延びる軸に対し、Ｚ方向に対向する各側から前記読取領域に光を照射する第１光束出射部と第２光束出射部とが配置されたことを特徴とする原稿照明装置。
2. 第１光束出射部が前記光源及び前記導光体からなり、第２光束出射部が前記反射部材からなり、
   前記導光体は、ＸＺ面に平行に配置された前記側面に、内部を伝搬する光の一部を取り出す光取出部を有し、
   前記第１光束出射部からの光束は、前記導光体の前記出射端面から放射された光束の一部及び前記光取出部から出射した光束からなり、前記第２光束出射部からの光束は、前記反射部材で反射された光束からなることを特徴とする請求項１に記載の原稿照明装置。
3. 前記光取出部は、凹凸構造を有するテクスチャ構造領域であることを特徴とする請求項２に記載の原稿照明装置。
4. 複数の前記光源及び前記照明系を備え、
   前記第１光束出射部が、第１の光源と、該第１の光源から出射された光を導光する第１の照明光学系を構成する導光体及び反射部材とからなり、
   前記第２光束出射部が、第２の光源と、該第２の光源から出射された光を導光する第２の照明光学系を構成する導光体及び反射部材とからなることを特徴とする請求項１に記載の原稿照明装置。
5. 前記第１の照明光学系と前記第２の照明光学系は、Ｙ方向に同じ高さに配置されていることを特徴とする請求項４に記載の原稿照明装置。
6. 前記光源が、Ｘ方向に複数配列された発光素子を有することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の原稿照明装置。
7. 前記発光素子のＸ方向の配列間隔が、規則的かつ不均一であることを特徴とする請求項６に記載の原稿照明装置。
8. 前記発光素子が、蛍光体と青色発光ＬＥＤ素子とを有する白色ＬＥＤであることを特徴とする請求項６または７に記載の原稿照明装置。
9. 前記白色ＬＥＤが、サイドビュータイプの発光素子であることを特徴とする請求項８に記載の原稿照明装置。
10. 前記発光素子が実装される基板が、ＸＺ面に平行に配置されていることを特徴とする請求項９に記載の原稿照明装置。
11. 請求項１から１０のいずれかの原稿照明装置を備えることを特徴とする画像読取装置。
12. 前記光源と、前記照明光学系と、前記結像光学系と、前記画像読取素子とが、同一の筐体に保持されてなることを特徴とする請求項１１に記載の画像読取装置。
13. 請求項１１または１２に記載の画像読取装置を備えることを特徴とする画像形成装置。