JP2532385B2 - 画像読取り装置 - Google Patents
画像読取り装置Info
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- JP2532385B2 JP2532385B2 JP61123087A JP12308786A JP2532385B2 JP 2532385 B2 JP2532385 B2 JP 2532385B2 JP 61123087 A JP61123087 A JP 61123087A JP 12308786 A JP12308786 A JP 12308786A JP 2532385 B2 JP2532385 B2 JP 2532385B2
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- Japan
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- light emitting
- original
- led
- led array
- light
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Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、フアクシミリ等における画像読取り装置に
関する。
関する。
従来技術 近年、フアクシミリ装置や複写装置等で使用される原
稿画像読取り用の装置は、その小型化の要求が高まつて
おり、このような要望に応えるため、原稿露光用の光源
としては蛍光灯等に代えて、LEDアレイを用いる傾向に
ある。このLEDアレイは多数のLED発光チツプを一列に配
列してなるLEDアレイチツプ列を備えたものであるが、
その絶対光量が少なく原稿面の画像読取りに十分な光量
を得ることが難しいという欠点がある。
稿画像読取り用の装置は、その小型化の要求が高まつて
おり、このような要望に応えるため、原稿露光用の光源
としては蛍光灯等に代えて、LEDアレイを用いる傾向に
ある。このLEDアレイは多数のLED発光チツプを一列に配
列してなるLEDアレイチツプ列を備えたものであるが、
その絶対光量が少なく原稿面の画像読取りに十分な光量
を得ることが難しいという欠点がある。
この点について、第３図に示す一般的なLEDアレイを
用いた画像読取り装置で検討する。まず、矢印Ａ方向に
搬送される原稿１の読取りラインＢを露光するLEDアレ
イ２が設けられている。このLEDアレイ２はプリント基
板３上に多数のLED発光チツプを一列に配列してなるLED
発光チツプ列４を有するランプハウス５を形成し、その
原稿照射側に集光レンズ６を配してなり、プリント基板
３の裏面側には放熱板７を設け、かつ、リード線８を引
出してなり、更にチツプ抵抗９が取付けられている。こ
のようなLEDアレイ２は原稿１の読取りラインＢ位置で
原稿搬送方向に対する垂線を基準とすると、この垂線に
対して角度θ１の角度で原稿１を露光するような位置で
あつて、先端（集光レンズ６の頂上）から原稿１面まで
は距離l1だけ離れた位置とされている。
用いた画像読取り装置で検討する。まず、矢印Ａ方向に
搬送される原稿１の読取りラインＢを露光するLEDアレ
イ２が設けられている。このLEDアレイ２はプリント基
板３上に多数のLED発光チツプを一列に配列してなるLED
発光チツプ列４を有するランプハウス５を形成し、その
原稿照射側に集光レンズ６を配してなり、プリント基板
３の裏面側には放熱板７を設け、かつ、リード線８を引
出してなり、更にチツプ抵抗９が取付けられている。こ
のようなLEDアレイ２は原稿１の読取りラインＢ位置で
原稿搬送方向に対する垂線を基準とすると、この垂線に
対して角度θ１の角度で原稿１を露光するような位置で
あつて、先端（集光レンズ６の頂上）から原稿１面まで
は距離l1だけ離れた位置とされている。
このようにしてLEDアレイ２によつて露光された原稿
１からの反射光10は反射ミラー11及び結像レンズ12を介
してCCD等の結像素子13に結像され（反射ミラー11を省
略し、直線上にて結像レンズ12で結像素子13に結像させ
るものでもよい）、読取りラインＢ上の画像が読取られ
るものである。
１からの反射光10は反射ミラー11及び結像レンズ12を介
してCCD等の結像素子13に結像され（反射ミラー11を省
略し、直線上にて結像レンズ12で結像素子13に結像させ
るものでもよい）、読取りラインＢ上の画像が読取られ
るものである。
このような読取り装置においては、垂線に対する反射
ミラー11の取付け角度θ２はθ２＝０゜であつて反射ミ
ラー11′として示す位置に設けるのが読取り精度上から
ほ望ましい。しかし、LEDアレイ２からの光量はcosθ１
×cosθ２の値に比例するので、θ１＋θ２＝一定値と
すると、角度θ２が０゜に近づく程光量のロスが大きな
ものとなる。又、第４図に示すように、LEDアレイ２は
放熱板構成のLED取付け板14に対してねじ15により所定
位置に取付けられるが、この場合の原稿１の読取りライ
ンＢ上での照度は寸法l1及びこの照射光に直交する方向
のずれ寸法l2の影響を受け、特にずれ寸法l2の影響を強
く受ける。第５図は集光レンズ６を用いるLEDアレイ２
の場合において、このような寸法l1とずれ寸法l2との関
係における読取りラインＢ上での照度分布特性を示すも
のである。このような寸法l1,l2はLED取付け板14の取付
け状態によつて決まるものであるが、その部品精度を余
程厳しくしてもずれ寸法l2のバラツキは大きいものであ
り、読取りラインＢ上での照度が低くなつてしまうもの
である。
ミラー11の取付け角度θ２はθ２＝０゜であつて反射ミ
ラー11′として示す位置に設けるのが読取り精度上から
ほ望ましい。しかし、LEDアレイ２からの光量はcosθ１
×cosθ２の値に比例するので、θ１＋θ２＝一定値と
すると、角度θ２が０゜に近づく程光量のロスが大きな
ものとなる。又、第４図に示すように、LEDアレイ２は
放熱板構成のLED取付け板14に対してねじ15により所定
位置に取付けられるが、この場合の原稿１の読取りライ
ンＢ上での照度は寸法l1及びこの照射光に直交する方向
のずれ寸法l2の影響を受け、特にずれ寸法l2の影響を強
く受ける。第５図は集光レンズ６を用いるLEDアレイ２
の場合において、このような寸法l1とずれ寸法l2との関
係における読取りラインＢ上での照度分布特性を示すも
のである。このような寸法l1,l2はLED取付け板14の取付
け状態によつて決まるものであるが、その部品精度を余
程厳しくしてもずれ寸法l2のバラツキは大きいものであ
り、読取りラインＢ上での照度が低くなつてしまうもの
である。
しかして、LEDアレイ２を第６図に示すようにそのLED
発光チツプ列４が読取りラインＢの真下、即ち角度θ１
＝０゜なる垂線上位置に配置し、読取りラインＢに対し
て垂直に光を照射することが考えられる。これによれ
ば、第４図に示したようなLED取付け板14の取付け寸法l
3,l4や取付け角度θ３のバラツキないしは読取りライン
Ｂからの寸法l5のバラツキによつて生ずる光軸のバラツ
キ（即ち、l1のバラツキ）を極力小さくすることがで
き、従来のような調整作業を不要にでき、かつ、光量ロ
スも低減させることができるからである。
発光チツプ列４が読取りラインＢの真下、即ち角度θ１
＝０゜なる垂線上位置に配置し、読取りラインＢに対し
て垂直に光を照射することが考えられる。これによれ
ば、第４図に示したようなLED取付け板14の取付け寸法l
3,l4や取付け角度θ３のバラツキないしは読取りライン
Ｂからの寸法l5のバラツキによつて生ずる光軸のバラツ
キ（即ち、l1のバラツキ）を極力小さくすることがで
き、従来のような調整作業を不要にでき、かつ、光量ロ
スも低減させることができるからである。
ところが、第６図に示すようなLEDアレイ２の配置と
しても、プリント基板３の幅方向のほぼ中央の位置にLE
D発光チツプ列４が形成されており、プリント基板３の
端部からLED発光チツプ列４までの寸法l6がかなり長い
ため、前述した角度θ１＋θ２＝θ４をあまり小さくす
ることはできない。例えば、原稿読取り位置がLEDアレ
イ２の頂上から5mmの位置（即ち、l1＝5mm）の場合のミ
ラー等を設置し得る反射光10の最小角度はθ５であり、
距離が少し長くなつて読取りラインＢ′とした場合でl1
＝8mmの位置となつたとしても反射光の最小角度はθ６
であり、大差がない。これは、これらの角度θ5,θ６を
θ５′，θ６′で示すように小さくすると、LEDアレイ
２においてランプハウス５やプリント基板３やチツプ抵
抗９等によつて反射光10のルートが邪魔されるからであ
る。
しても、プリント基板３の幅方向のほぼ中央の位置にLE
D発光チツプ列４が形成されており、プリント基板３の
端部からLED発光チツプ列４までの寸法l6がかなり長い
ため、前述した角度θ１＋θ２＝θ４をあまり小さくす
ることはできない。例えば、原稿読取り位置がLEDアレ
イ２の頂上から5mmの位置（即ち、l1＝5mm）の場合のミ
ラー等を設置し得る反射光10の最小角度はθ５であり、
距離が少し長くなつて読取りラインＢ′とした場合でl1
＝8mmの位置となつたとしても反射光の最小角度はθ６
であり、大差がない。これは、これらの角度θ5,θ６を
θ５′，θ６′で示すように小さくすると、LEDアレイ
２においてランプハウス５やプリント基板３やチツプ抵
抗９等によつて反射光10のルートが邪魔されるからであ
る。
目的 本発明は、このような点に鑑みなされたもので、LED
アレイによる原稿照射光の光量ロスを最小限にして良好
なる光量状態で結像素子に結像させることができる画像
読取り装置を得ることを目的とする。
アレイによる原稿照射光の光量ロスを最小限にして良好
なる光量状態で結像素子に結像させることができる画像
読取り装置を得ることを目的とする。
構成 本発明は、上記目的を達成するため、LEDアレイによ
り原稿面を露光し、原稿面からの反射光をCCD等の結像
素子の受光面に結像させて前記原稿の画像を読取る画像
読取り装置において、前記LEDアレイのLED発光チツプ列
をプリント基板の幅方向の一端近傍に沿わせ、かつ、チ
ツプ抵抗を他端側に配置させてランプハウスを形成し、
前記LED発光チツプ列を前記原稿の読取りライン位置の
垂直下に位置させ、前記LED発光チツプ列の各発光チツ
プが露光した原稿面からの反射光の光路を、前記チツプ
抵抗が配置された側とは異なる側の前記ランプハウス端
外の近傍を通過するように設定したことを特徴とするも
のである。
り原稿面を露光し、原稿面からの反射光をCCD等の結像
素子の受光面に結像させて前記原稿の画像を読取る画像
読取り装置において、前記LEDアレイのLED発光チツプ列
をプリント基板の幅方向の一端近傍に沿わせ、かつ、チ
ツプ抵抗を他端側に配置させてランプハウスを形成し、
前記LED発光チツプ列を前記原稿の読取りライン位置の
垂直下に位置させ、前記LED発光チツプ列の各発光チツ
プが露光した原稿面からの反射光の光路を、前記チツプ
抵抗が配置された側とは異なる側の前記ランプハウス端
外の近傍を通過するように設定したことを特徴とするも
のである。
以下、本発明の一実施例を第１図ないし第２図に基づ
いて説明する。第３図ないし第７図で示した部分と同一
部分は同一符号を用い、説明も省略する。まず、本実施
例ではLEDアレイ２のLED発光チツプ列４が原稿１の読取
りラインＢの真下、即ち原稿１の搬送方向Ａに対して垂
直状態でこの読取りラインＢに光を照射する位置に配置
されている。そして、このLEDアレイ２自体の構成につ
いて説明すると、抵抗９がチツプ抵抗16としてランプハ
ウス５内に形成されるとともに、プリント基板３上にお
けるLED発光チツプ列４の位置が、プリント基板３の幅
方向において一端側の近傍位置とされ、端部からLED発
光チツプ列４までの距離l7が極めて短い状態に設定され
ている。
いて説明する。第３図ないし第７図で示した部分と同一
部分は同一符号を用い、説明も省略する。まず、本実施
例ではLEDアレイ２のLED発光チツプ列４が原稿１の読取
りラインＢの真下、即ち原稿１の搬送方向Ａに対して垂
直状態でこの読取りラインＢに光を照射する位置に配置
されている。そして、このLEDアレイ２自体の構成につ
いて説明すると、抵抗９がチツプ抵抗16としてランプハ
ウス５内に形成されるとともに、プリント基板３上にお
けるLED発光チツプ列４の位置が、プリント基板３の幅
方向において一端側の近傍位置とされ、端部からLED発
光チツプ列４までの距離l7が極めて短い状態に設定され
ている。
このような構成によれば、例えば第１図に実線で示す
ような原稿１の読取りラインＢとLEDアレイ２の頂上と
の間隔l1が5mmの場合の反射光10をLEDアレイ２にできる
だけ近づけてもこのLEDアレイ２に邪魔されることな
く、垂線に対する角度をθ７と小さくすることができ
る。これは、一点鎖線で示すような原稿１′の場合のよ
うに間隔l1が8mmとなつた場合でも、その反対光10の垂
線に対する角度をθ８の状態に小さくすることができ
る。よつて、結像素子13に対する結像系としての反射ミ
ラー11は第２図に示すようにLEDアレイ２側に近づけた
位置に配置させることができる。この第２図の一点鎖線
状態は、反射ミラー11を用いない場合を示す。
ような原稿１の読取りラインＢとLEDアレイ２の頂上と
の間隔l1が5mmの場合の反射光10をLEDアレイ２にできる
だけ近づけてもこのLEDアレイ２に邪魔されることな
く、垂線に対する角度をθ７と小さくすることができ
る。これは、一点鎖線で示すような原稿１′の場合のよ
うに間隔l1が8mmとなつた場合でも、その反対光10の垂
線に対する角度をθ８の状態に小さくすることができ
る。よつて、結像素子13に対する結像系としての反射ミ
ラー11は第２図に示すようにLEDアレイ２側に近づけた
位置に配置させることができる。この第２図の一点鎖線
状態は、反射ミラー11を用いない場合を示す。
このようにして、原稿１の読取りラインＢ又はＢ′か
らの反射光10の垂線に対する角度θ７又はθ８を小さく
することができる結果、cosθの値が大きくなり、光量
ロスを軽減させることができる。
らの反射光10の垂線に対する角度θ７又はθ８を小さく
することができる結果、cosθの値が大きくなり、光量
ロスを軽減させることができる。
例えば、読取りラインとLEDアレイとの間隔l1が5mmの
場合において、反射光10の角度は従来ではθ５＝35゜で
あるのに対し、本実施例ではθ７＝21゜となり、両者の
比はcos35゜＝0.82,cos21゜＝0.93により、0.82/0.93≒
1.14となる。又、l1が8mmの場合において、反射光10の
角度は従来ではθ６＝28゜であるのに対し、本実施例で
はθ８＝16゜となり、両者の比はcos28゜＝0.88,cos16
゜＝0.96により、0.88/0.96≒1.09となる。
場合において、反射光10の角度は従来ではθ５＝35゜で
あるのに対し、本実施例ではθ７＝21゜となり、両者の
比はcos35゜＝0.82,cos21゜＝0.93により、0.82/0.93≒
1.14となる。又、l1が8mmの場合において、反射光10の
角度は従来ではθ６＝28゜であるのに対し、本実施例で
はθ８＝16゜となり、両者の比はcos28゜＝0.88,cos16
゜＝0.96により、0.88/0.96≒1.09となる。
ところで、第４図で説明した読取りラインＢ位置から
のずれ量l2がこのＢ位置から0.3mm離れると10〜15％の
光量ロスを生じ、0.5mm離れると30〜40％の光量ロスを
生ずる（もつとも、間隔l1によつてロスの程度は異な
る）。よつて、本実施例構成によれば例えばl1＝5mmの
時のずれ量l2の値を0.5mmから0.3mmに小さくすることが
できるものである。この結果、従来ではずれ量l2が0.5m
m程度で光量が65％程度であるのでcos35゜×0.65＝0.53
3となるのに対し、本実施例の方式ではずれ量l2が0.3mm
で光量が87.5％であるのでcos21゜×0.875＝0.817とな
り、両者の比は0.817/0.533＝1.53となる。つまり、従
来に比し約1.5倍程度の光量増加が図れるものである。
このようにして、本実施例によれば、LEDアレイ２の光
量ロスを最小にし、より少ない光量で結像素子13に必要
な光量を与えることができるものである。このためのLE
Dアレイ２の本体に対する取付けも、読取りラインＢ位
置の真下であるので、従来の組付けに比し、より精度の
高い状態で組付けることができるものである。
のずれ量l2がこのＢ位置から0.3mm離れると10〜15％の
光量ロスを生じ、0.5mm離れると30〜40％の光量ロスを
生ずる（もつとも、間隔l1によつてロスの程度は異な
る）。よつて、本実施例構成によれば例えばl1＝5mmの
時のずれ量l2の値を0.5mmから0.3mmに小さくすることが
できるものである。この結果、従来ではずれ量l2が0.5m
m程度で光量が65％程度であるのでcos35゜×0.65＝0.53
3となるのに対し、本実施例の方式ではずれ量l2が0.3mm
で光量が87.5％であるのでcos21゜×0.875＝0.817とな
り、両者の比は0.817/0.533＝1.53となる。つまり、従
来に比し約1.5倍程度の光量増加が図れるものである。
このようにして、本実施例によれば、LEDアレイ２の光
量ロスを最小にし、より少ない光量で結像素子13に必要
な光量を与えることができるものである。このためのLE
Dアレイ２の本体に対する取付けも、読取りラインＢ位
置の真下であるので、従来の組付けに比し、より精度の
高い状態で組付けることができるものである。
なお、LEDアレイ２を本体に組付ける構造としては、
板金、アルミニウム材等の何れでもよいが、機械の内部
温度上昇の防止、LEDアレイ２の温度上昇防止を考慮す
ると、アルミニウム材として放熱効果を持たせるのが好
ましい。又、原稿１の搬送方向Ａに対し垂直方向に組付
けるため、本体の基準座標上等に位置決めを持つてくる
ようにすれば、部品のバラツキを最小限に抑えることが
できる。
板金、アルミニウム材等の何れでもよいが、機械の内部
温度上昇の防止、LEDアレイ２の温度上昇防止を考慮す
ると、アルミニウム材として放熱効果を持たせるのが好
ましい。又、原稿１の搬送方向Ａに対し垂直方向に組付
けるため、本体の基準座標上等に位置決めを持つてくる
ようにすれば、部品のバラツキを最小限に抑えることが
できる。
又、これらの説明では光学系に結像レンズ12を用いた
縮小光学系の場合としたが、このような結像レンズを用
いない例えば密着型等倍センサーを用いる画像読取り装
置においても同様に適用できるものである。
縮小光学系の場合としたが、このような結像レンズを用
いない例えば密着型等倍センサーを用いる画像読取り装
置においても同様に適用できるものである。
効果 本発明は、上述したように、LEDアレイのLED発光チツ
プ列をプリント基板の幅方向の一端近傍に沿わせ、か
つ、チツプ抵抗を他端側に配置させてランプハウスを形
成し、LED発光チツプ列を原稿の読取りライン位置の垂
直下に位置させ、LED発光チツプが露光した原稿面から
の反射光の光路を、チツプ抵抗が配置された側とは異な
る側のランプハウス端外の近傍を通過するように設定し
たので、原稿からの反射光の角度を小さくしてもランプ
ハウスにより邪魔されることがなく、結像素子へ向けて
の光路におけるLEDアレイの光量ロスを少ない状態にし
て良好に画像を読取ることができ、又、ランプハウスの
組付けは原稿の搬送方向に対して直交させればよいの
で、その精度を出しやすく、かつ、ランプハウス端外の
近傍を原稿からの反射光が通過するように光路を設定す
ればよいので、光路の設定も容易であり、さらには、LE
D発光チツプ列やチツプ抵抗を含むランプハウスを形成
する上でプリント基板にスリット等を形成する必要がな
く、ランプハウスの製造性が損なわれることもない。
プ列をプリント基板の幅方向の一端近傍に沿わせ、か
つ、チツプ抵抗を他端側に配置させてランプハウスを形
成し、LED発光チツプ列を原稿の読取りライン位置の垂
直下に位置させ、LED発光チツプが露光した原稿面から
の反射光の光路を、チツプ抵抗が配置された側とは異な
る側のランプハウス端外の近傍を通過するように設定し
たので、原稿からの反射光の角度を小さくしてもランプ
ハウスにより邪魔されることがなく、結像素子へ向けて
の光路におけるLEDアレイの光量ロスを少ない状態にし
て良好に画像を読取ることができ、又、ランプハウスの
組付けは原稿の搬送方向に対して直交させればよいの
で、その精度を出しやすく、かつ、ランプハウス端外の
近傍を原稿からの反射光が通過するように光路を設定す
ればよいので、光路の設定も容易であり、さらには、LE
D発光チツプ列やチツプ抵抗を含むランプハウスを形成
する上でプリント基板にスリット等を形成する必要がな
く、ランプハウスの製造性が損なわれることもない。
第１図及び第２図は本発明の一実施例を示すもので、第
１図は基本構成を示す正面図、第２図は結像系を含む正
面図、第３図は従来例を示す正面図、第４図はその一部
の正面図、第５図は照度分布の特性図、第６図は異なる
従来例を示す正面図、第７図はその一部を拡大して示す
正面図である。 １……原稿、２……LEDアレイ、３……プリント基板、
４……LED発光チツプ列
１図は基本構成を示す正面図、第２図は結像系を含む正
面図、第３図は従来例を示す正面図、第４図はその一部
の正面図、第５図は照度分布の特性図、第６図は異なる
従来例を示す正面図、第７図はその一部を拡大して示す
正面図である。 １……原稿、２……LEDアレイ、３……プリント基板、
４……LED発光チツプ列
Claims (1)
- 【請求項１】LEDアレイにより原稿面を露光し、原稿面
からの反射光をCCD等の結像素子の受光面に結像させて
前記原稿の画像を読取る画像読取り装置において、 前記LEDアレイのLED発光チツプ列をプリント基板の幅方
向の一端近傍に沿わせ、かつ、チツプ抵抗を他端側に配
置させてランプハウスを形成し、 前記LED発光チツプ列を前記原稿の読取りライン位置の
垂直下に位置させ、 前記LED発光チツプ列の各発光チツプが露光した原稿面
からの反射光の光路を、前記チツプ抵抗が配置された側
とは異なる側の前記ランプハウス端外の近傍を通過する
ように設定したことを特徴とする画像読取り装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61123087A JP2532385B2 (ja) | 1986-05-28 | 1986-05-28 | 画像読取り装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61123087A JP2532385B2 (ja) | 1986-05-28 | 1986-05-28 | 画像読取り装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62279778A JPS62279778A (ja) | 1987-12-04 |
| JP2532385B2 true JP2532385B2 (ja) | 1996-09-11 |
Family
ID=14851883
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61123087A Expired - Lifetime JP2532385B2 (ja) | 1986-05-28 | 1986-05-28 | 画像読取り装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2532385B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010016458A (ja) * | 2008-07-01 | 2010-01-21 | Ricoh Co Ltd | 照明ユニット、並びに該照明ユニットを用いた画像読取装置及び画像形成装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57211869A (en) * | 1981-06-24 | 1982-12-25 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Lighting device |
| JPS60227564A (ja) * | 1984-04-25 | 1985-11-12 | Fuji Xerox Co Ltd | 多色原稿の画像読取装置 |
| JPS6173389A (ja) * | 1984-09-19 | 1986-04-15 | Canon Inc | 発光素子アレイ |
-
1986
- 1986-05-28 JP JP61123087A patent/JP2532385B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62279778A (ja) | 1987-12-04 |
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