JP2014007765A - Image reader and image formation apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、デジタル複写機やイメージスキャナに使用される画像読取装置、並びに該画像読取装置を用いた画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image reading apparatus used for a digital copying machine or an image scanner, and an image forming apparatus using the image reading apparatus.
近年、発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ：以下、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。 In recent years, light emitting diodes (LEDs) have been actively developed, and the brightness of LED elements has been rapidly increased. LEDs generally have advantages such as long life, high efficiency, high G resistance, and monochromatic light emission, and are expected to be applied in many lighting fields.
そのＬＥＤ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の原稿照明装置がある。
画像読取装置に用いられるＬＥＤの使用方法としては、様々な方式が提案されている。例えば、特許文献１、２、４では、原稿の主走査方向と平行にＬＥＤを多数並べ、ＬＥＤの出射光を、主走査方向においては光学的な作用を与えないことで拡散させ、副走査方向においては反射面の集光作用によって、原稿面上の読取対象領域における照度を高めている。さらに、特許文献３では、原稿の主走査方向と平行にＬＥＤを多数並べ、ＬＥＤの出射光を、主走査方向においては光学的な作用を与えないことで拡散させ、副走査方向においてはレンズの集光作用によって、原稿面上の読取対象領域における照度を高めている。
One of the uses of the LED is a document illumination device of an image reading device such as a digital copying machine or an image scanner.
Various methods have been proposed for using LEDs used in image reading apparatuses. For example, in Patent Documents 1, 2, and 4, a large number of LEDs are arranged in parallel with the main scanning direction of the document, and the emitted light of the LEDs is diffused without giving an optical action in the main scanning direction, and the sub-scanning direction In FIG. 2, the illuminance in the reading target area on the document surface is increased by the light collecting action of the reflecting surface. Furthermore, in Patent Document 3, a large number of LEDs are arranged in parallel to the main scanning direction of the document, and the emitted light from the LEDs is diffused without giving an optical action in the main scanning direction, and in the sub-scanning direction, the lens The illuminance in the reading target area on the document surface is increased by the light condensing action.
ここで、原稿面上でどのような照度あるいは照度分布が求められているかを説明する。
図１に示すように、デジタル複写機やイメージスキャナに使用される画像読取装置は、原稿に記載されている情報を読取レンズを介してＣＣＤ等の撮像素子に入力する装置である。また図２は図１の原稿面を上から眺めた上面図である。画像読取装置は、光学系を固定した状態では図２に示す細長い読取対象領域の情報だけを撮像素子に入力可能な状態である。そこで図１の装置全体を動かす、あるいは照明光学系と折り返しミラーを連動して動かすことで、図２の矢印の方向に読取対象領域を移動させる。読取対象領域を移動させながら撮像素子に順次情報を入力することで、原稿全体を読み取ることが可能である。
Here, what kind of illuminance or illuminance distribution is required on the document surface will be described.
As shown in FIG. 1, an image reading apparatus used in a digital copying machine or an image scanner is an apparatus that inputs information described in a document to an image sensor such as a CCD via a reading lens. FIG. 2 is a top view of the document surface of FIG. 1 viewed from above. In a state where the optical system is fixed, the image reading apparatus is in a state in which only information on the elongated reading target area shown in FIG. 2 can be input to the image sensor. Therefore, the reading target area is moved in the direction of the arrow in FIG. 2 by moving the entire apparatus of FIG. 1 or moving the illumination optical system and the folding mirror in conjunction with each other. The entire document can be read by sequentially inputting information to the image sensor while moving the reading target area.
この時、原稿面上でどのような照度が求められるかというと、図２の読取対象領域を高速で移動させるには（原稿１枚あたりの読取時間を短くするには）、単位時間あたりに撮像素子に入力する光量を増やすことが求められるから、照度は高い方が望ましい。この観点から特許文献１〜４のように副走査方向に光を規制する方法は妥当である。 At this time, what kind of illuminance is required on the surface of the document is that, in order to move the reading target area in FIG. 2 at high speed (to shorten the reading time per document), per unit time Since it is required to increase the amount of light input to the image sensor, higher illuminance is desirable. From this point of view, a method of regulating light in the sub-scanning direction as in Patent Documents 1 to 4 is appropriate.
ところで、照度分布はどうかというと、一般には一様な照度分布が望まれる。図３は、原稿面と撮像素子の共役な関係を示す図であり、なおかつ実線と点線にて原稿面の照度分布の一例を示している。図の実線はある時点での原稿面上の照度分布であり、点線はある瞬間に外部からの振動の影響などによって変動した照度分布である。図の実線あるいは点線にて示すように、原稿面上の照度分布にムラがあると、原稿面上で照度が高い位置は、撮像面上の対応する位置においても照度が高く、逆もまた然りである。図２の矢印の方向に読取対象領域を移動させて原稿全体を読み取る期間中、常に原稿と照明の関係が同じであればこのようなムラのある照度分布は画像処理によって補正可能である。しかし、この期間中に原稿と照明の関係が、実線の状態から瞬間的に点線の状態に移ることがあると、読み取った画像に濃度ムラが発生し、画像の品質が低下する。 By the way, as for the illuminance distribution, a uniform illuminance distribution is generally desired. FIG. 3 is a diagram showing a conjugate relationship between the document surface and the image sensor, and shows an example of the illuminance distribution on the document surface with a solid line and a dotted line. The solid line in the figure is the illuminance distribution on the document surface at a certain point in time, and the dotted line is the illuminance distribution that fluctuates at a certain moment due to the influence of external vibrations. As shown by the solid line or dotted line in the figure, if the illuminance distribution on the document surface is uneven, the position where the illuminance is high on the document surface is high at the corresponding position on the imaging surface, and vice versa. It is. If the relationship between the original and the illumination is always the same during the period in which the reading target area is moved in the direction of the arrow in FIG. 2 and the entire original is read, such uneven illumination distribution can be corrected by image processing. However, if the relationship between the original and the illumination during this period changes from a solid line state to a dotted line state instantaneously, density unevenness occurs in the read image, and the image quality deteriorates.
したがって、一般には図４に示すように、読取対象領域全体が一様な照度分布であることが望ましい。一様な照度分布であれば、例えば外部から振動を受けて原稿と照明の位置関係がずれても、撮像面上の照度分布に変化無い。 Therefore, in general, as shown in FIG. 4, it is desirable that the entire reading target region has a uniform illuminance distribution. If the illuminance distribution is uniform, the illuminance distribution on the imaging surface does not change even if the positional relationship between the document and the illumination is shifted due to vibration from the outside.
特許文献１〜４いずれの場合においても、主走査方向の照度分布を一様にする方法は、ＬＥＤという点光源からの光に何ら光学的作用を与えないで、そのまま拡散させる方法であった。しかし、このような方法を採ると、光源数が少ない場合には、光源から原稿面までに長い距離が必要となり、光源から原稿面までの照明光学系が大型化しがちであった。照明光学系を小型化するために光源数を増加すると、照度が向上し、さらに小型化できるメリットがあるものの、高コスト・高消費電力というデメリットがあった。 In any case of Patent Documents 1 to 4, the method of making the illuminance distribution in the main scanning direction uniform is a method of diffusing as it is without giving any optical action to light from a point light source called LED. However, when such a method is employed, when the number of light sources is small, a long distance is required from the light sources to the document surface, and the illumination optical system from the light source to the document surface tends to be enlarged. Increasing the number of light sources in order to reduce the size of the illumination optical system has the advantage of improving illuminance and further reducing the size, but has the disadvantage of high cost and high power consumption.
本発明は、以上の従来技術における問題に鑑みてなされたものであり、少ない光源数で、小型の照明光学系を有する照度分布の良好な画像読取装置及び該画像読取装置を用いた画像形成装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above problems in the prior art. An image reading apparatus having a small illumination optical system with a small number of light sources and a good illuminance distribution, and an image forming apparatus using the image reading apparatus. The purpose is to provide.
前記課題を解決するために提供する本発明は、点光源から出射された拡散光の進行方向を、反射面上に設けた凹凸構造によって、無規則に（ランダムに）するものである。これより、照度分布の一様性を上げることが可能となる。具体的には、以下の通りである。
（１） 原稿面への照明光となる光を出射する光源としての１または複数の発光ダイオードと、複数の反射面から構成され集光作用を有する光学部材と、反射部材とを有し、前記光源から出射された光を前記光学部材で集光し、該集光された光を前記反射部材で反射して前記原稿面における長さと幅を有する読取対象領域を照明する照明光学系と、前記原稿面から反射された光を結像する結像光学系と、前記結像光学系の結像部に設けられ、前記原稿の画像を読み取るセンサと、を備える画像読取装置であって、前記光学部材の反射面は全て平面であって、該反射面は、前記読取対象領域の長さ方向および幅方向に直行する方向における両側と、前記読取対象領域の長さ方向における両側に設けられるとともに、前記光学部材は、前記光源よりも前記読取対象領域から反射され画像の結像に利用される光が通過する面側に設けられ、前記光学部材あるいは前記反射部材の反射面のうち、少なくとも１面は入射光を散乱させながら反射する凹凸構造の反射面であることを特徴とする画像読取装置。
（２） 前記凹凸構造は、基板上に複数の溝が平行に形成された一次元格子をなしていることを特徴とする前記（１）に記載の画像読取装置。
（３） 前記凹凸構造は、回折格子をなしていることを特徴とする前記（２）に記載の画像読取装置。
（４） 前記凹凸構造の溝は、その長手方向が前記読取対象領域の長さ方向に直交して配置されていることを特徴とする前記（２）に記載の画像読取装置。
（５） 前記凹凸構造の凸部の高さＢと凹部の幅Ａとの比（Ｂ／Ａ）が０．６９２以上であることを特徴とする前記（２）に記載の画像読取装置。
（６） 前記凹凸構造の凸部の断面形状が矩形、三角形、台形のいずれかであることを特徴とする前記（２）に記載の画像読取装置。
（７） 前記凹凸構造は、ランダムな砂目状の凹凸構造であることを特徴とする前記（１）に記載の画像読取装置。
（８） 前記照明光学系は、複数の反射部材を有し、該複数の反射部材はそれぞれ前記光学部材からの光を反射して前記読取対象領域を照明することを特徴とする前記（１）に記載の画像読取装置。
（９） 前記複数の反射部材の設置領域であって、前記読取対象領域から反射され画像の結像に利用される光が通過する面で区切られてなる２つの領域それぞれに、前記複数の反射部材のうちから少なくとも１つずつが設置されていることを特徴とする前記（８）に記載の画像読取装置。
（１０） 前記反射部材の反射面が曲面となっていることを特徴とする前記（１）に記載の画像読取装置。
（１１） 前記光学部材あるいは反射部材の反射面は、アルミコートがされてなることを特徴とする前記（１）に記載の画像読取装置。
（１２） 前記光学部材あるいは反射部材の反射面は、反射シートが貼り付けられてなることを特徴とする前記（１）に記載の画像読取装置。
（１３） 前記発光ダイオードは、蛍光体を用いた１チップ型白色発光ダイオードであることを特徴とする前記（１）から（１２）までのいずれかに記載の画像読取装置。
（１４） 前記発光ダイオードは、それぞれの発光する色が異なる２種以上の発光ダイオードのチップからなり、混色により白色発光させる白色発光ダイオードであることを特徴とする前記（１）から（１２）までのいずれかに記載の画像読取装置。
（１５） 前記（１）乃至（１４）のいずれか１項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。
The present invention provided in order to solve the above-described problems is to randomly (randomly) change the traveling direction of the diffused light emitted from the point light source by the concavo-convex structure provided on the reflecting surface. This makes it possible to improve the uniformity of the illuminance distribution. Specifically, it is as follows.
(1) having one or a plurality of light-emitting diodes as a light source that emits light serving as illumination light to the document surface, an optical member having a condensing function that is composed of a plurality of reflecting surfaces, and a reflecting member, An illumination optical system that condenses light emitted from a light source by the optical member, reflects the collected light by the reflecting member, and illuminates a reading target region having a length and a width on the document surface; An image reading apparatus comprising: an imaging optical system that forms an image of light reflected from a document surface; and a sensor that is provided in an imaging unit of the imaging optical system and reads an image of the document. The reflection surfaces of the members are all flat, and the reflection surfaces are provided on both sides in the direction orthogonal to the length direction and the width direction of the reading target region and on both sides in the length direction of the reading target region, The optical member is from the light source. Is provided on the surface side through which light reflected from the reading target region and used for image formation passes, and at least one of the reflecting surfaces of the optical member or the reflecting member reflects the incident light while scattering the incident light. An image reading apparatus characterized by being a reflective surface having a concavo-convex structure.
(2) The image reading apparatus according to (1), wherein the concavo-convex structure forms a one-dimensional lattice in which a plurality of grooves are formed in parallel on a substrate.
(3) The image reading apparatus according to (2), wherein the concavo-convex structure forms a diffraction grating.
(4) The image reading apparatus according to (2), wherein the groove of the concavo-convex structure is arranged so that a longitudinal direction thereof is orthogonal to a length direction of the reading target region.
(5) The image reading apparatus according to (2), wherein a ratio (B / A) between a height B of the convex portion and a width A of the concave portion of the concave-convex structure is 0.692 or more.
(6) The image reading apparatus according to (2), wherein a cross-sectional shape of the convex portion of the concavo-convex structure is any of a rectangle, a triangle, and a trapezoid.
(7) The image reading apparatus according to (1), wherein the uneven structure is a random grained uneven structure.
(8) The illumination optical system includes a plurality of reflection members, and each of the plurality of reflection members reflects light from the optical member to illuminate the reading target region. The image reading apparatus described in 1.
(9) The plurality of reflections in each of the two regions, which are installation regions of the plurality of reflection members, and are separated by a plane through which light reflected from the reading target region and used for image formation passes. The image reading apparatus according to (8), wherein at least one of the members is installed.
(10) The image reading apparatus according to (1), wherein a reflecting surface of the reflecting member is a curved surface.
(11) The image reading apparatus according to (1), wherein the reflecting surface of the optical member or the reflecting member is coated with aluminum.
(12) The image reading apparatus according to (1), wherein a reflection sheet is attached to a reflection surface of the optical member or the reflection member.
(13) The image reading apparatus according to any one of (1) to (12), wherein the light emitting diode is a one-chip type white light emitting diode using a phosphor.
(14) From (1) to (12), wherein the light-emitting diode is a white light-emitting diode that includes two or more types of light-emitting diode chips that emit different colors and emits white light by color mixture. The image reading apparatus according to any one of the above.
(15) An image forming apparatus using the image reading apparatus according to any one of (1) to (14).
本発明によれば、小型で光源数が少なく、照度ムラの少ない照明光学系を有する画像読取装置を構成することが可能となる。また、該画像読取装置を用いることにより、小型ながら良好な画像形成が可能な画像形成装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to configure an image reading apparatus having an illumination optical system that is small in size, has a small number of light sources, and has little illuminance unevenness. Further, by using the image reading apparatus, it is possible to provide an image forming apparatus capable of forming a good image while being small.
以下に、本発明に係る画像読取装置の構成について説明する。
〔第１の実施の形態〕
図５は、本発明に係る画像読取装置の第１の実施の形態における要部（照明部）の構成を示す断面図である。図５（ａ）は画像読取装置の断面図、図５（ｂ）は上面図である。
図５に示すように、画像読取装置１０の照明部は、原稿面への照明光となる光を出射する光源である発光素子であるＬＥＤ１（点光源）を１または複数個列設した光源ユニット８と、複数の反射板２ａ，２ｂ２ｃ，２ｄから構成され集光作用を有する光学部材である導光体２と、反射部材である反射板３，４とから構成される照明光学系と、原稿面６ａを有するコンタクトガラス６と、前記原稿面６ａの読取対象領域６ａ１から反射された光を結像する結像光学系（不図示）と、前記結像光学系の結像部に設けられ、前記原稿の画像を読み取るセンサ（不図示）と、を備える。また、コンタクトガラス６が備える２面のＸＹ平面のうち光源ユニット８や照明光学系と対向していない面が長さと幅を有し面上に原稿が配置される原稿面６ａ（被照明面）である。このとき、光源ユニット８−導光体２−反射板３（または反射板４）を経由した光（光源ユニット８から出射された光を導光体２で集光し、該集光された光を反射板３、反射板４それぞれで反射した光）が、コンタクトガラス６を透過して原稿面６ａ上の原稿、詳しくは原稿面６ａにおける長さと幅を有する読取対象領域６ａ１に照射される仕組みとなっている。
The configuration of the image reading apparatus according to the present invention will be described below.
[First Embodiment]
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a configuration of a main part (illumination part) in the first embodiment of the image reading apparatus according to the present invention. FIG. 5A is a cross-sectional view of the image reading apparatus, and FIG. 5B is a top view.
As shown in FIG. 5, the illumination unit of the image reading apparatus 10 is a light source unit in which one or a plurality of LEDs 1 (point light sources), which are light emitting elements that emit light serving as illumination light on the document surface, are arranged. 8, an illumination optical system composed of a plurality of reflectors 2 a, 2 b 2 c, 2 d and a light guide 2 that is an optical member having a light collecting action, and reflectors 3 and 4 that are reflectors, and an original A contact glass 6 having a surface 6a, an imaging optical system (not shown) for imaging light reflected from the reading target area 6a1 of the document surface 6a, and an imaging unit of the imaging optical system, A sensor (not shown) for reading the image of the document. A surface 6a (illuminated surface) on which the surface of the two XY planes of the contact glass 6 that does not face the light source unit 8 and the illumination optical system has a length and a width, and the document is placed on the surface. It is. At this time, light (light emitted from the light source unit 8 is condensed by the light guide 2 through the light source unit 8 -light guide 2 -reflecting plate 3 (or the reflecting plate 4), and the condensed light is collected. The light reflected by the reflecting plate 3 and the reflecting plate 4 is transmitted through the contact glass 6 and irradiated onto the document on the document surface 6a, specifically, the reading target region 6a1 having a length and a width on the document surface 6a. It has become.
また、コンタクトガラス６の下方の照明光学系が設置される空間は、仮想平面７で光源ユニット８が存在する区画である第１の領域と光源ユニット８が存在しない第２の領域の２つの区画に区分される。ここで、仮想平面とは、原稿面６ａを垂直に区切る平面であって、かつ読取対象領域６ａ１を通過する面、即ち原稿（読取対象領域６ａ１）から反射され画像の結像に利用される光が通過する面である。この第１の領域には、光源ユニット８、導光体２、反射板３が配置され、第２の領域には反射板４が配置されている。したがって、光源ユニット８から出射された光は反射板３、反射板４それぞれで反射して、原稿面６ａの読取対象領域６ａ１に入射することから、仮想平面７を挟んで、その両側から照明光が照射されるようになり、副走査方向の照度分布を均一なものとすることができる。 The space where the illumination optical system below the contact glass 6 is installed has two sections, a first area where the light source unit 8 exists on the virtual plane 7 and a second area where the light source unit 8 does not exist. It is divided into. Here, the virtual plane is a plane that vertically divides the document surface 6a and passes through the reading target region 6a1, that is, light reflected from the document (reading target region 6a1) and used for image formation. Is the surface that passes through. The light source unit 8, the light guide 2, and the reflection plate 3 are disposed in the first region, and the reflection plate 4 is disposed in the second region. Accordingly, the light emitted from the light source unit 8 is reflected by the reflecting plate 3 and the reflecting plate 4 and enters the reading target area 6a1 of the document surface 6a. Is emitted, and the illuminance distribution in the sub-scanning direction can be made uniform.
なお、図５において、読取対象領域６ａ１の長さ方向（主走査方向、図５（ｂ）の上下方向）をＸ方向、幅方向（副走査方向、図５（ｂ）の左右方向）をＹ方向とし、読取対象領域６ａ１からの反射光のうち画像の結像に利用される光が通過する方向（図５（ａ）の上下方向）をＺ方向とする。また、仮想平面７と第１の領域、第２の領域の関係は、以下の実施の形態において、本実施の形態と同様の定義で用いられる。さらに具体的には、仮想平面７と第１の領域、第２の領域の配置構成において、光学部材の種類等が変更される以外は本実施の形態と同様とする。 In FIG. 5, the length direction (main scanning direction, the vertical direction in FIG. 5B) of the reading target area 6a1 is the X direction, and the width direction (sub-scanning direction, the horizontal direction in FIG. 5B) is Y. A direction in which light used for image formation passes (up and down direction in FIG. 5A) among reflected light from the reading target region 6a1 is defined as a Z direction. Further, the relationship between the virtual plane 7 and the first area and the second area is used in the following embodiment with the same definition as in the present embodiment. More specifically, in the arrangement configuration of the virtual plane 7, the first area, and the second area, the configuration is the same as in the present embodiment except that the type of the optical member is changed.
また、ＬＥＤ１は、白色光を出射する点光源である。例えば、蛍光体を用いた１チップ型白色発光ダイオード、またはそれぞれの発光する色が異なる２種以上の発光ダイオードのチップからなり、混色により白色発光させる白色発光ダイオードであることが好ましい。 The LED 1 is a point light source that emits white light. For example, a one-chip type white light-emitting diode using a phosphor or a white light-emitting diode that includes two or more types of light-emitting diode chips that emit different colors and emits white light by mixing colors is preferable.
導光体２は、複数の反射板２ａ，２ｂ２ｃ，２ｄが一体化されたものである。この反射板２ａ，２ｂ２ｃ，２ｄの反射面は、平面であればよいが、曲面であってもよい。また、反射効率を向上させるために、その反射面には、アルミコートを施すとよく、あるいは反射シートを貼り付けてもよい。 The light guide 2 is obtained by integrating a plurality of reflecting plates 2a, 2b2c, and 2d. The reflection surfaces of the reflection plates 2a, 2b2c, and 2d may be flat surfaces, but may be curved surfaces. In order to improve the reflection efficiency, the reflective surface may be coated with aluminum or a reflective sheet may be attached.
また、反射板２ａ，２ｂは光源ユニット８から出射される光をＺ方向から挟むように配置されており、導光体２の入側から出側にかけて反射板２ａ，２ｂの間隔が広がるように角度をもって配置されている（図５（ａ））。これにより、光源ユニット８（ＬＥＤ１）から出射された光のうち光源ユニット８（ＬＥＤ１）の正面方向からＺ方向外側に拡散していく光を、反射板２ａ，２ｂが反射して光源ユニット８の正面方向に集光させることができる。また、反射板２ｃ、２ｄは光源ユニット８から出射される光をＸ方向から挟むように平行に配置されている。これにより、光源ユニット８（ＬＥＤ１）から出射された光のうち光源ユニット８（ＬＥＤ１）の正面方向からＸ方向外側に拡散していく光を、反射板２ｃ２ｄが反射して、原稿の照明に有効に利用されるようにすることができる。このように、光源ユニット８から出射された光は、導光体２により集光されつつ、反射板３，４に入射する。 Further, the reflecting plates 2a and 2b are arranged so as to sandwich the light emitted from the light source unit 8 from the Z direction, so that the interval between the reflecting plates 2a and 2b increases from the entrance side to the exit side of the light guide 2. They are arranged at an angle (FIG. 5A). Accordingly, the light that is diffused from the front direction of the light source unit 8 (LED1) to the outside in the Z direction among the light emitted from the light source unit 8 (LED1) is reflected by the reflectors 2a and 2b and It can be condensed in the front direction. The reflectors 2c and 2d are arranged in parallel so as to sandwich the light emitted from the light source unit 8 from the X direction. As a result, the light diffusing from the front direction of the light source unit 8 (LED1) to the X direction outside of the light emitted from the light source unit 8 (LED1) is reflected by the reflecting plate 2c2d and is effective for illuminating the document. Can be used for Thus, the light emitted from the light source unit 8 is incident on the reflectors 3 and 4 while being condensed by the light guide 2.
なお、反射板２ａ，２ｂ２ｃ，２ｄの一体化の方法は，例えば接着剤で接着してもよいし、一体的に成形したり，二対成形を組み合わせてもよい。 The method of integrating the reflectors 2a, 2b2c, and 2d may be, for example, bonded with an adhesive, may be integrally formed, or two pairs may be combined.
反射板３，４は、それぞれで導光体２で集光された光を反射して、原稿面６ａの読取対象領域６ａ１に導くためのものである。すなわち、導光体２からの光は、第１の領域において反射板３により反射されて原稿面６ａの読取対象領域６ａ１に導かれ、第２の領域において反射板４により反射されて原稿面６ａの読取対象領域６ａ１に導かれる。 The reflecting plates 3 and 4 are for reflecting the light collected by the light guide 2 and guiding it to the reading target area 6a1 of the document surface 6a. That is, the light from the light guide 2 is reflected by the reflecting plate 3 in the first region and guided to the reading target region 6a1 of the document surface 6a, and reflected by the reflecting plate 4 in the second region and the document surface 6a. To the reading target area 6a1.
この反射板３，４の反射面は平面であり、反射効率を向上させるために、アルミコートを施したり、あるいは反射シートが貼り付けられたりしている。 The reflecting surfaces of the reflecting plates 3 and 4 are flat, and an aluminum coat is applied or a reflecting sheet is attached to improve the reflecting efficiency.
また、反射板３，４の反射面には、入射光を散乱させながら反射するための微細な凹凸構造が形成されている。図６に、反射板３，４の反射面に形成された凹凸構造の拡大断面を示す。図６（ａ）は、反射板３（または４）を主走査方向（Ｘ方向）で切断した断面図、図６（ｂ）は、副走査方向（Ｙ方向）で切断した断面図である。以下、反射板３における凹凸構造について説明するが、その内容は反射板４においても同じである。 Further, a fine concavo-convex structure for reflecting incident light while scattering it is formed on the reflecting surfaces of the reflecting plates 3 and 4. FIG. 6 shows an enlarged cross section of the concavo-convex structure formed on the reflection surfaces of the reflection plates 3 and 4. 6A is a cross-sectional view of the reflector 3 (or 4) cut in the main scanning direction (X direction), and FIG. 6B is a cross-sectional view cut in the sub-scanning direction (Y direction). Hereinafter, although the uneven structure in the reflecting plate 3 is demonstrated, the content is the same also in the reflecting plate 4. FIG.
反射板３の凹凸構造は、基板ａ上に複数の矩形の溝（凹部ともいう）ｃが平行に形成された一次元格子（グレーチング構造）をなしている。このとき、溝（凹部）ｃは、その長手方向が読取対象領域６ａ１の長さ方向であるＸ方向に直交して配置されていることから、Ｘ方向における断面は矩形の凸部ｂが一定の間隔（溝（凹部）ｃの幅）で並んだ構造を示す。（図６（ａ））。一方、副走査方向（Ｙ方向）における断面は凸部ｂからなる高さＢの平面が基板ａ上に連続して形成された構造を示す（図６（ｂ））。このような凹凸構造は、回折格子をなしていることが好ましいが、特定の波長の光だけを反射することのないように、凹凸の寸法、光の入射角、反射角等に留意する必要がある。なお、このような凹凸構造はフォトレジストによるパターンエッチング等の公知の方法で形成する。 The uneven structure of the reflector 3 is a one-dimensional lattice (grating structure) in which a plurality of rectangular grooves (also referred to as recesses) c are formed in parallel on the substrate a. At this time, the groove (concave portion) c is arranged so that the longitudinal direction thereof is orthogonal to the X direction, which is the length direction of the reading target region 6a1, and therefore the rectangular convex portion b is constant in the cross section in the X direction. The structure arranged at intervals (width of groove (concave part) c) is shown. (FIG. 6A). On the other hand, the cross section in the sub-scanning direction (Y direction) shows a structure in which a plane having a height B composed of convex portions b is continuously formed on the substrate a (FIG. 6B). Such a concavo-convex structure is preferably a diffraction grating, but it is necessary to pay attention to the size of the concavo-convex dimension, the incident angle of light, the reflection angle, etc. so as not to reflect only light of a specific wavelength. is there. Such a concavo-convex structure is formed by a known method such as pattern etching using a photoresist.
図７に、図６の凹凸構造を有する反射板３への光の入射及び反射の様子を示す。図の矢印を含む線は光線（入射光Ｌin、反射光Ｌout）である。
まず、凸部ｂの頂上の面に入射した光Ｌinは、図の断面の垂線に線対称な方向に反射（鏡面反射）され反射光Ｌoutとして進んでいく。一方、凹部ｃに入り込んだ光は、図のように凹部ｃの中で複数回反射し、凸部ｂの頂上の面で反射された光とは角度の異なるランダムな方向に出射する。このように反射面からの反射光の一部が図の断面上でランダムな方向に進むことで、ＬＥＤ１の間隔が一定であっても読取対称領域６ａ１の長さ方向（主走査方向）の照度分布を一様化できる。なお、凹凸構造が回折格子であれば、反射による拡散度合いがさらに高まり望ましいが、ここではスネルの法則で表現できる反射による拡散効果にのみ記載する。
FIG. 7 shows how light is incident and reflected on the reflector 3 having the concavo-convex structure of FIG. The lines including the arrows in the figure are light rays (incident light Lin, reflected light Lout).
First, the light Lin incident on the top surface of the convex portion b is reflected (specularly reflected) in a direction symmetrical to the perpendicular to the cross section of the figure and proceeds as reflected light Lout. On the other hand, the light entering the recess c is reflected a plurality of times in the recess c as shown in the figure, and is emitted in a random direction having a different angle from the light reflected by the top surface of the protrusion b. In this way, part of the reflected light from the reflecting surface travels in a random direction on the cross section of the drawing, so that the illuminance in the length direction (main scanning direction) of the reading symmetric region 6a1 even if the distance between the LEDs 1 is constant. Distribution can be made uniform. If the concavo-convex structure is a diffraction grating, the degree of diffusion due to reflection is further enhanced, which is desirable. However, only the diffusion effect due to reflection that can be expressed by Snell's law is described here.
ところで凹部ｃにおける反射回数は、あまり少ないと凹凸構造を設ける意味が無いので、反射回数は多い方が望ましい。しかし一方で、反射の前後でエネルギーが減衰するという問題がある。反射回数があまり多くなるような構造であると、読取対象領域６ａ１上の照度が著しく低下する。例えば反射板３，４の反射面はアルミニウム薄膜で形成されているとすると、アルミニウムの反射率はいずれの光入射角においてもほぼ９０％であるから、１回反射で９０％，２回反射で８１％，３回反射で７３%・・・・・・７回反射でついに５０％を切り４８％となる。 By the way, if the number of reflections in the concave portion c is too small, it is meaningless to provide a concavo-convex structure. However, on the other hand, there is a problem that energy is attenuated before and after reflection. When the number of reflections is so large, the illuminance on the reading target area 6a1 is significantly reduced. For example, if the reflecting surfaces of the reflecting plates 3 and 4 are formed of an aluminum thin film, the reflectivity of aluminum is almost 90% at any light incident angle, so 90% for one reflection and two reflections. 81%, 73% with 3 reflections, ... 50% with 7 reflections and 48%.
そこで、凹凸構造の凸部ｂの高さＢと凹部ｃの幅Ａとの比（Ｂ／Ａ）を０．６９２以上とすると好適である。これにより、光の反射回数が７回未満になり、著しい照度低下及びランダムな方向から読取対象領域６ａ１に入射する光の照明への寄与低減を回避できる。なお、ここではＬＥＤ１から出射する光で出射角がＬＥＤの正面方向から半値角以内に出射する前提で前記比を設定している。 Therefore, it is preferable that the ratio (B / A) between the height B of the convex portion b and the width A of the concave portion c in the concave-convex structure is 0.692 or more. As a result, the number of reflections of light is less than 7, and it is possible to avoid a significant decrease in illuminance and a reduction in the contribution of light incident on the reading target region 6a1 from a random direction to illumination. Here, the ratio is set on the assumption that the light emitted from the LED 1 is emitted within a half-value angle from the front direction of the LED.
ここで、半値角について説明する。
通常、発光素子（チップ）にレンズなどの屈折部材が取り付けられていないタイプのＬＥＤ（ベアチップタイプＬＥＤ）から、光出射角度６０度で出射された光の光強度は、正面方向に出射される光の光強度に比べて５０％のエネルギーである。このように、ＬＥＤの正面方向に出射される光に対して、５０％のエネルギーの光が出射される角度を半値角と呼ぶ。例えば、図５（ｂ）で言うと、ＬＥＤ１から太線で示した、反射板３に６０度の角度で入射する光線の光強度は、この光を出射するＬＥＤ１が正面方向（紙面の右方向）に出射する光強度の５０％であるので、６０度が半値角である。本発明では、このような一般的なベアチップタイプＬＥＤから半値角で出射された光エネルギーが反射によって５０％以下にならないような規制を与えている。
Here, the half-value angle will be described.
Usually, the intensity of light emitted at a light emission angle of 60 degrees from an LED (bare chip type LED) of a type in which a refractive member such as a lens is not attached to a light emitting element (chip) is light emitted in the front direction. The energy is 50% compared to the light intensity. Thus, the angle at which 50% energy light is emitted with respect to the light emitted in the front direction of the LED is referred to as a half-value angle. For example, referring to FIG. 5B, the light intensity of the light beam that is incident on the reflecting plate 3 at an angle of 60 degrees indicated by a thick line from the LED 1 is the front direction of the LED 1 that emits this light (right direction on the paper surface). The half-value angle is 60 degrees because the intensity of light emitted from the light source is 50%. In the present invention, a restriction is given so that light energy emitted from such a general bare chip type LED at a half-value angle does not fall below 50% due to reflection.
〔第２の実施の形態〕
第２の実施形態は、ＬＥＤ１，導光体２の構成、及び反射板３，４の配置は第１の実施の形態と同じであり（図５と同じ構成）、反射板３，４の反射面における凹凸構造を図８に示すように、三角状に設定したものである。すなわち、反射板３の凹凸構造は、基板ａ上に複数の逆三角形の溝（凹部）ｃ１が平行に形成された一次元格子（グレーチング構造）をなしている。このとき、溝（凹部）ｃ１は、その長手方向が読取対象領域６ａ１の長さ方向であるＸ方向に直交して配置されていることから、Ｘ方向における断面は三角形の凸部ｂ１が並んだ構造を示す（図８）。一方、副走査方向（Ｙ方向）における断面は凸部ｂ１からなる高さＢの平面が基板ａ上に連続して形成された構造を示す。
また、本実施の形態においても、凹凸構造の凸部ｂ１の高さＢと凹部ｃ１の幅Ａとの比（Ｂ／Ａ）を０．６９２以上とすると、半値角６０度で出射された光線の反射回数が７回を越えることは無く、照度分布が均一でありかつ所定の照度が得られる。
[Second Embodiment]
In the second embodiment, the configuration of the LED 1 and the light guide 2 and the arrangement of the reflectors 3 and 4 are the same as those in the first embodiment (the same configuration as in FIG. 5), and the reflection of the reflectors 3 and 4 is performed. The concavo-convex structure on the surface is set in a triangular shape as shown in FIG. That is, the concavo-convex structure of the reflecting plate 3 forms a one-dimensional lattice (grating structure) in which a plurality of inverted triangular grooves (concave portions) c1 are formed in parallel on the substrate a. At this time, since the longitudinal direction of the groove (concave portion) c1 is arranged orthogonal to the X direction, which is the length direction of the reading target region 6a1, the triangular convex portion b1 is arranged in the cross section in the X direction. The structure is shown (FIG. 8). On the other hand, the cross section in the sub-scanning direction (Y direction) shows a structure in which a plane having a height B composed of convex portions b1 is continuously formed on the substrate a.
Also in the present embodiment, when the ratio (B / A) between the height B of the convex part b1 and the width A of the concave part c1 of the concave-convex structure is 0.692 or more, the light emitted at a half-value angle of 60 degrees The number of times of reflection does not exceed 7, and the illuminance distribution is uniform and a predetermined illuminance is obtained.
〔第３の実施の形態〕
第３の実施形態は、ＬＥＤ１，導光体２の構成、及び反射板３，４の配置は第１の実施の形態と同じであり（図５と同じ構成）、反射板３，４の反射面における凹凸構造を図９に示すように、台形状に設定したものである。すなわち、反射板３の凹凸構造は、基板ａ上に複数の逆台形の溝（凹部）ｃ２が平行に形成された一次元格子（グレーチング構造）をなしている。このとき、溝（凹部）ｃ２は、その長手方向が読取対象領域６ａ１の長さ方向であるＸ方向に直交して配置されていることから、Ｘ方向における断面は台形の凸部ｂ２が一定の間隔で並んだ構造を示す（図９）。一方、副走査方向（Ｙ方向）における断面は凸部ｂ２からなる高さＢの平面が基板ａ上に連続して形成された構造を示す。
また、本実施の形態においても、凹凸構造の凸部ｂ２の高さＢと凹部ｃ２の幅Ａとの比（Ｂ／Ａ）を０．６９２以上とすると、半値角６０度で出射された光線の反射回数が７回を越えることは無く、照度分布が均一でありかつ所定の照度が得られる。
[Third Embodiment]
In the third embodiment, the configuration of the LED 1 and the light guide 2 and the arrangement of the reflectors 3 and 4 are the same as those in the first embodiment (the same configuration as FIG. 5), and the reflection of the reflectors 3 and 4 is performed. The concavo-convex structure on the surface is set in a trapezoidal shape as shown in FIG. That is, the concavo-convex structure of the reflecting plate 3 forms a one-dimensional lattice (grating structure) in which a plurality of inverted trapezoidal grooves (recesses) c2 are formed in parallel on the substrate a. At this time, the groove (concave portion) c2 is arranged so that the longitudinal direction thereof is orthogonal to the X direction, which is the length direction of the reading target region 6a1, and therefore, the trapezoidal convex portion b2 has a constant cross section in the X direction. The structure arranged at intervals is shown (FIG. 9). On the other hand, the cross section in the sub-scanning direction (Y direction) shows a structure in which a plane having a height B composed of convex portions b2 is continuously formed on the substrate a.
Also in the present embodiment, when the ratio (B / A) of the height B of the convex portion b2 and the width A of the concave portion c2 of the concave-convex structure is 0.692 or more, light emitted at a half-value angle of 60 degrees The number of times of reflection does not exceed 7, and the illuminance distribution is uniform and a predetermined illuminance is obtained.
〔第４の実施の形態〕
第４の実施形態は、ＬＥＤ１，導光体２の構成、及び反射板の配置は第１の実施の形態と同じであり（図５と同じ構成）、反射板３，４の反射面を曲面状（凹面状）とした反射板５ａ，５ｂとして光利用効率を高めたものである。その構成を図１０に示す。図１０では曲面の反射板を２枚使用しているが、これが１枚であっても読取対象領域６ａ１の照度向上（光利用効率向上）を達成することが可能となる。
[Fourth Embodiment]
In the fourth embodiment, the configuration of the LED 1 and the light guide 2 and the arrangement of the reflecting plate are the same as those in the first embodiment (the same configuration as in FIG. 5), and the reflecting surfaces of the reflecting plates 3 and 4 are curved. The light utilization efficiency is enhanced as the reflectors 5a and 5b having a shape (concave shape). The configuration is shown in FIG. In FIG. 10, two curved reflectors are used, but even if only one reflector is used, it is possible to improve the illuminance (light utilization efficiency) of the reading target area 6a1.
また、反射板５ａ，５ｂに、第１の実施の形態の反射板３，４と同様の矩形形状の凹凸構造を設ける。ただし、第１の実施の形態の場合と異なり、図１１に示すように、矩形の凹凸のピッチを非一様とする。具体的には、凹部ｃの幅Ａ（隣接する凸部ｂの間隔）を、反射板５ａ，５ｂの主走査方向（Ｘ方向）の中央にいくほど小さくし、端にいくにつれて大きくする。これは、ＬＥＤ１の配列間隔を、例えば中心から周辺にかけて密にし、読取対象領域６ａ１の周辺よりも中心の方が照度の一様化が必要となった場合などに有効である。 Further, the reflection plates 5a and 5b are provided with a rectangular uneven structure similar to the reflection plates 3 and 4 of the first embodiment. However, unlike the case of the first embodiment, as shown in FIG. 11, the pitch of the rectangular irregularities is made non-uniform. Specifically, the width A of the concave portion c (the interval between the adjacent convex portions b) is made smaller toward the center in the main scanning direction (X direction) of the reflectors 5a and 5b, and increased toward the end. This is effective, for example, when the arrangement interval of the LEDs 1 is made dense from the center to the periphery, and illuminance needs to be made uniform at the center rather than the periphery of the reading target region 6a1.
〔第５の実施の形態〕
第５の実施形態は、ＬＥＤ１，導光体２，反射板３，４の構成は第４の実施の形態と同じであり（図１０と同じ構成）、導光体２の反射板２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの反射面に、図６と同様の矩形形状の凹凸構造を設けたものである。導光体２の反射板２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの反射面に凹凸構造あるいは砂目状の荒しを与えることで、さらに照明光の照度むらを改善でき望ましい。
[Fifth Embodiment]
In the fifth embodiment, the configuration of the LED 1, the light guide 2, and the reflectors 3 and 4 is the same as that of the fourth embodiment (the same configuration as FIG. 10), and the reflectors 2a and 2b of the light guide 2 are used. , 2c, 2d are provided with a rectangular uneven structure similar to that shown in FIG. It is desirable that unevenness of illumination light or unevenness of illumination light can be further improved by imparting a concavo-convex structure or grainy roughness to the reflecting surfaces of the reflecting plates 2a, 2b, 2c, and 2d of the light guide 2.
なお、以上の実施の形態では、反射板３，４の反射面に凹凸構造を設けた例を示したが、これに代えて（反射板３，４の反射面には凹凸構造なしで）、導光体２の反射板２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの反射面に前述した凹凸構造を設けたものとしてもよい。 In the above embodiment, the example in which the concavo-convex structure is provided on the reflection surfaces of the reflection plates 3 and 4 has been shown, but instead of this, the reflection surfaces of the reflection plates 3 and 4 have no concavo-convex structure. The uneven structure described above may be provided on the reflecting surfaces of the reflecting plates 2a, 2b, 2c, and 2d of the light guide 2.
次に、本発明に係る画像形成装置の構成について説明する。
図１１は、本発明の画像読取装置を有する画像形成装置の模式図である。
同図において符号１００は画像形成装置、２００は画像読取装置をそれぞれ示す。
その他の符号は説明中で直接引用する。
Next, the configuration of the image forming apparatus according to the present invention will be described.
FIG. 11 is a schematic diagram of an image forming apparatus having the image reading apparatus of the present invention.
In the figure, reference numeral 100 denotes an image forming apparatus, and 200 denotes an image reading apparatus.
Other symbols are directly cited in the description.
画像読取装置２００は、原稿２０２がコンタクトガラス２０１（図５におけるコンタクトガラス５）の上（原稿面）に配置され、コンタクトガラス２０１の下部に配置された第１走行体２０３に搭載された、不図示の照明部（第１〜５の実施の形態の構成）により原稿２０２が照明される。原稿２０２からの反射光は、第１走行体２０３の第１ミラー２０３ａにより反射され、その後、第２走行体２０４の第１ミラー２０４ａと第２ミラー２０４ｂで反射され、縮小結像レンズ２０５へ導かれ、ラインセンサー２０６上に結像される。また、カラー画像読み取り装置の場合は、該ラインセンサー２０６をＲＧＢ各色ごとに設けることで同様の構成のまま本発明を適用することができる。 In the image reading apparatus 200, an original 202 is placed on a contact glass 201 (contact glass 5 in FIG. 5) (original face) and mounted on a first traveling body 203 placed below the contact glass 201. The original 202 is illuminated by the illustrated illumination unit (the configuration of the first to fifth embodiments). The reflected light from the document 202 is reflected by the first mirror 203 a of the first traveling body 203, and then reflected by the first mirror 204 a and the second mirror 204 b of the second traveling body 204 and guided to the reduction imaging lens 205. The image is formed on the line sensor 206. In the case of a color image reading apparatus, the present invention can be applied with the same configuration by providing the line sensor 206 for each color of RGB.
原稿の長手方向を読み取る場合は、長尺レンズ及びＬＥＤを搭載した第１走行体２０３がＶの速度で図の右方向へ移動し、それと同時に第２走行体２０４が第１走行体２０３の半分の速度１／２Ｖで右方向へ移動することで、原稿２０２からラインセンサー２０６までの光路長が一定に保たれ、原稿全体を一定の倍率で読み取ることができる。
通常、画像読取装置に用いられる原稿照明装置としてのＬＥＤの使用方法としては、ＬＥＤ素子を多数個並べ、アレイ状にして用いる。
When reading the longitudinal direction of the document, the first traveling body 203 equipped with the long lens and the LED moves to the right in the drawing at a speed of V, and at the same time, the second traveling body 204 is half of the first traveling body 203. The optical path length from the document 202 to the line sensor 206 is kept constant, and the entire document can be read at a constant magnification.
Usually, as a method of using LEDs as a document illumination device used in an image reading apparatus, a large number of LED elements are arranged and used in an array.
画像形成装置１００は、ドラム状の潜像担持体１１１を有し、その周囲に帯電手段としての帯電ローラ１１２、現像装置１１３、転写ローラ１１４、クリーニング装置１１５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、画像読み取り部等、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１１７が設けられ、帯電ローラ１１２と現像装置１１３との間で「光書込による露光」を行うようになっている。 The image forming apparatus 100 includes a drum-like latent image carrier 111, and a charging roller 112, a developing device 113, a transfer roller 114, and a cleaning device 115 as a charging unit are disposed around the latent image carrier 111. A “corona charger” can also be used as the charging means. Further, an optical scanning device 117 that receives document information from the outside such as an image reading unit and performs optical scanning with the laser beam LB is provided, and “exposure by optical writing” is performed between the charging roller 112 and the developing device 113. To do.
画像形成を行うときは、光導電性の感光体である潜像担持体１１１が時計回りに等速回転され、その表面が帯電ローラ１１２により均一帯電され、光走査装置１１７のレーザビームＬＢの光書込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には画像部が露光された所謂ネガ潜像と、非画像部が露光された所謂ポジ潜像とがある。上記何れの静電潜像も現像装置１１３において静電潜像現像用トナーを用いて可視化される。このとき、現像装置１１３をＹＭＣＫ４色に対して各々、計４個設けることでカラー画像形成が可能な画像形成装置となる。 When image formation is performed, the latent image carrier 111, which is a photoconductive photosensitive member, is rotated at a constant speed in the clockwise direction, and the surface thereof is uniformly charged by the charging roller 112, and the light of the laser beam LB of the optical scanning device 117 is obtained. An electrostatic latent image is formed upon exposure by writing. The formed electrostatic latent image includes a so-called negative latent image in which an image portion is exposed and a so-called positive latent image in which a non-image portion is exposed. Any of the above electrostatic latent images is visualized by the developing device 113 using the electrostatic latent image developing toner. At this time, by providing a total of four developing devices 113 for each of the four colors of YMCK, an image forming apparatus capable of forming a color image is obtained.
転写紙Ｐを収納したカセット１１８は、画像形成装置１００本体に脱着可能であり、図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１２０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１１９に捕らえられる。レジストローラ対１１９は、潜像担持体１１１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合わせて、転写紙Ｐを転写部へ送り込む。送りこまれた転写紙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１１４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１１６へ送られ、定着装置１１６においてトナー画像を定着され、搬送路１２１を通り、排紙ローラ対１２２によりトレイ１２３上に排出される。トナー画像が転写された後の潜像担持体１１１の表面は、クリーニング装置１１５によりクリーニングされ、残留トナーや紙粉等が除去される。 The cassette 118 storing the transfer paper P is detachable from the main body of the image forming apparatus 100. When the transfer paper P is mounted as shown in the drawing, the uppermost sheet of the stored transfer paper P is fed by the paper supply roller 120. The leading edge of the fed transfer paper P is caught by the registration roller pair 119. The registration roller pair 119 feeds the transfer paper P to the transfer unit at the timing when the toner image on the latent image carrier 111 moves to the transfer position. The transferred transfer paper P is superimposed on the toner image at the transfer portion, and the toner image is electrostatically transferred by the action of the transfer roller 114. The transfer paper P to which the toner image is transferred is sent to the fixing device 116, where the toner image is fixed by the fixing device 116, passes through the conveyance path 121, and is discharged onto the tray 123 by the discharge roller pair 122. The surface of the latent image carrier 111 after the toner image is transferred is cleaned by a cleaning device 115 to remove residual toner, paper dust, and the like.
なお、これまで本発明を図面に示した実施形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、変更、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。 Although the present invention has been described with the embodiments shown in the drawings, the present invention is not limited to the embodiments shown in the drawings, and other embodiments, additions, modifications, deletions, etc. Can be changed within the range that can be conceived, and any embodiment is included in the scope of the present invention as long as the effects and advantages of the present invention are exhibited.
１ ＬＥＤ
２ 導光体
２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，３，４，５ａ，５ｂ 反射板
６，２０１ コンタクトガラス
６ａ 原稿面
６ａ１ 読取対象領域
７ 仮想平面
８ 光源ユニット
１０，２００ 画像読取装置
１００ 画像形成装置
１１１ 潜像坦持体
１１２ 帯電ローラ
１１３ 現像装置
１１４ 転写ローラ
１１５ クリーニング装置
１１６ 定着装置
１１７ 光走査装置
１１８ カセット
１１９ レジストローラ対
１２０ 給紙コロ
１２１ 搬送経路
１２２ 排紙ローラ対
１２３ トレイ
２０２ 原稿
２０３ 第１走行体
２０３ａ，２０４ａ，２０４ｂ ミラー
２０４ 第２走行体
２０５ 縮小結像レンズ
２０６ ラインセンサ
ａ ベース
ｂ，ｂ１，ｂ２ 凸部
ｃ，ｃ１，ｃ２ 凹部（溝）
Ｌin 入射光
Lout 反射光
1 LED
2 Light guide 2a, 2b, 2c, 2d, 3, 4, 5a, 5b Reflector 6,201 Contact glass 6a Document surface 6a1 Reading target area 7 Virtual plane 8 Light source unit 10,200 Image reading apparatus 100 Image forming apparatus 111 Latent image carrier 112 Charging roller 113 Developing device 114 Transfer roller 115 Cleaning device 116 Fixing device 117 Optical scanning device 118 Cassette 119 Registration roller pair 120 Paper feed roller 121 Transport path 122 Paper discharge roller pair 123 Tray 202 Original 203 First run Body 203a, 204a, 204b Mirror 204 Second traveling body 205 Reduction imaging lens 206 Line sensor a Base b, b1, b2 Convex part c, c1, c2 Concave part (groove)
Lin incident light
Lout reflected light
Claims (15)
複数の反射面から構成され集光作用を有する光学部材と、反射部材とを有し、前記光源から出射された光を前記光学部材で集光し、該集光された光を前記反射部材で反射して前記原稿面における長さと幅を有する読取対象領域を照明する照明光学系と、
前記原稿面から反射された光を結像する結像光学系と、
前記結像光学系の結像部に設けられ、前記原稿の画像を読み取るセンサと、を備える画像読取装置であって、
前記光学部材の反射面は全て平面であって、該反射面は、前記読取対象領域の長さ方向および幅方向に直行する方向における両側と、前記読取対象領域の長さ方向における両側に設けられるとともに、
前記光学部材は、前記光源よりも前記読取対象領域から反射され画像の結像に利用される光が通過する面側に設けられ、
前記光学部材あるいは前記反射部材の反射面のうち、少なくとも１面は入射光を散乱させながら反射する凹凸構造の反射面であることを特徴とする画像読取装置。 One or a plurality of light emitting diodes as a light source that emits light as illumination light to the document surface;
An optical member configured by a plurality of reflecting surfaces and having a condensing function; and a reflecting member, the light emitted from the light source is collected by the optical member, and the collected light is collected by the reflecting member. An illumination optical system that reflects and illuminates a reading target area having a length and a width on the document surface;
An imaging optical system for imaging light reflected from the document surface;
An image reading device provided with an image forming unit of the image forming optical system, and comprising a sensor for reading an image of the document,
The reflecting surfaces of the optical member are all flat, and the reflecting surfaces are provided on both sides in the direction orthogonal to the length direction and the width direction of the reading target region and on both sides in the length direction of the reading target region. With
The optical member is provided on a surface side through which light that is reflected from the reading target region and used for image formation passes from the light source,
An image reading apparatus characterized in that at least one of the reflecting surfaces of the optical member or the reflecting member is a reflecting surface having a concavo-convex structure that reflects incident light while scattering it.
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| JPH0440352U (en) * | 1990-07-30 | 1992-04-06 | ||
| JPH10322521A (en) * | 1997-05-21 | 1998-12-04 | Ricoh Co Ltd | Linear light generator |
| JP2002142082A (en) * | 2000-10-31 | 2002-05-17 | Pfu Ltd | Image reader |
| JP2006067551A (en) * | 2004-07-29 | 2006-03-09 | Ricoh Co Ltd | Original lighting system, image scanner, and image forming apparatus |
| JP2006245955A (en) * | 2005-03-02 | 2006-09-14 | Ricoh Co Ltd | Image reader illumination distribution |
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0440352U (en) * | 1990-07-30 | 1992-04-06 | ||
| JPH10322521A (en) * | 1997-05-21 | 1998-12-04 | Ricoh Co Ltd | Linear light generator |
| JP2002142082A (en) * | 2000-10-31 | 2002-05-17 | Pfu Ltd | Image reader |
| JP2006067551A (en) * | 2004-07-29 | 2006-03-09 | Ricoh Co Ltd | Original lighting system, image scanner, and image forming apparatus |
| JP2006245955A (en) * | 2005-03-02 | 2006-09-14 | Ricoh Co Ltd | Image reader illumination distribution |
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