JP3431673B2

JP3431673B2 - ライン照明装置及びライン読取装置

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Publication number: JP3431673B2
Application number: JP33059493A
Authority: JP
Inventors: 隆明宮下
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1993-12-27
Filing date: 1993-12-27
Publication date: 2003-07-28
Anticipated expiration: 2018-07-28
Also published as: JPH07193685A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ライン状に連設した発
光素子で照明位置をライン状に照明するライン照明装置
と、このようなライン照明装置で照明されたライン状の
照明位置をライン状に連設された受光素子で読取るライ
ン読取装置とに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般的なイメージスキャナは、二次元の
読取画像を副走査方向に連続する主走査ラインとして読
取るようになっているので、読取画像をライン状に読取
るライン読取装置を具備しており、このようなライン読
取装置には読取画像をライン状に照明するライン照明装
置が一体化されている。

【０００３】ここで、このようなライン照明装置は、例
えば、ＬＥＤ(Light Emitting Diode)等の多数の発光素
子をライン状に連設して発光素子アレイを形成し、この
発光素子アレイの光軸上に細長い集光レンズを配置した
構造などとなっている。そこで、このようなライン照明
装置は、発光素子アレイのライン状の出射光を集光レン
ズで照明位置にライン状に集光することになるので、こ
の照明位置に配置された読取画像をライン状に照明する
ことができる。

【０００４】そして、このようなライン照明装置を具備
したライン読取装置は、ＣＣＤ(Charge Coupled Devic
e）等の受光素子をライン状に連設して受光素子アレイ
を形成し、この受光素子アレイの光軸上に等倍結像素子
を配置し、この等倍結像素子の結像位置をライン照明装
置の照明位置とした構造などとなっている。そこで、こ
のようなライン読取装置では、ライン照明装置でライン
状に照明された読取画像のライン状の反射光が、等倍結
像素子で受光素子アレイにライン状に結像されるので、
この受光素子アレイで読取画像をライン状に読取ること
ができる。

【０００５】そして、上述のようなライン読取装置を利
用したイメージスキャナは、例えば、読取原稿を表面で
照明位置に配置するカバーガラスを設け、このカバーガ
ラスの裏面下に、主走査方向と平行なライン読取装置を
副走査方向に移動自在に配置した構造などとなってい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述のようなライン照
明装置では、読取画像などをライン状に照明することが
でき、上述のようなライン読取装置では、読取画像など
をライン状に読取ることができる。

【０００７】しかし、上述のようなライン照明装置で
は、読取画像を一方向から照明することになるので、例
えば、用紙を部分的に貼付した原稿や、シワのある原稿
などを読取る場合には、その凹凸に対応して画像表面に
影が発生することになる。このため、このようなライン
照明装置で上述のような原稿を読取った場合、その読取
画像に影が発生して品質が低下することになる。

【０００８】例えば、このような課題を解決したライン
読取装置としては、受光素子アレイの両側に発光素子ア
レイを配置したものがあり、この場合は読取画像を二方
向から照明するので微小な凹凸による影の発生を防止す
ることができる。

【０００９】しかし、このようなライン読取装置は、二
つの発光素子アレイと二つの集光レンズとを個々に対向
配置して一つの受光素子アレイの両側に一つずつ分散配
置することになるので、これは二個のライン照明装置を
受光素子アレイの両側に一個ずつ配置することと同等で
あり、部品数が増大して小型軽量化や生産性向上が阻害
されることになる。

【００１０】また、上述のように受光素子アレイの両側
にライン照明装置を配置したライン読取装置では、受光
素子アレイに入射する迷光も倍増するために読取品質が
低下しがちである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１記載のライン照
明装置の発明は、断面形状が半円形の二個のシリンドリ
カルレンズを平面部で一体に接合して円柱状レンズを形
成し、多数の発光素子がライン状に連設された発光素子
アレイを設け、この発光素子アレイと前記円柱状レンズ
とを長手方向で平行に配置して前記平面部を前記発光素
子の出射光軸に対して傾斜させ、前記発光素子アレイか
ら出射されて前記円柱状レンズを透過する際に前記平面
部で反射された光路と前記平面部で反射されることなく
前記円柱状レンズを透過した光路との少なくとも一方を
偏向して両方を一つの照明位置に入射させる偏向光学系
を形成した。

【００１２】請求項２記載の発明は、円柱状レンズの外
周面に少なくとも一つの平面部を形成し、多数の発光素
子がライン状に連設された発光素子アレイを設け、この
発光素子アレイと前記円柱状レンズとを前記発光素子ア
レイの出射光軸上に前記円柱状レンズの中心を位置させ
長手方向で平行に配置して前記平面部を前記発光素子の
出射光軸と略平行に位置させ、前記発光素子アレイから
出射されて前記円柱状レンズを透過する際に前記平面部
で反射された光路と前記平面部で反射されることなく前
記円柱状レンズを透過した光路との少なくとも一方を偏
向して両方を一つの照明位置に入射させる偏向光学系を
形成した。

【００１３】請求項３記載の発明は、多数の発光素子が
ライン状に連設された発光素子アレイを設け、この発光
素子アレイを包囲する位置に透光部材を配置し、この透
光部材の前記発光素子アレイの出射光軸から偏向した位
置の外面に円柱状の屈折面を形成し、前記発光素子アレ
イの出射光を前記屈折面に反射する平面状の反射面を前
記透光部材の外面に形成し、前記発光素子アレイから出
射されて前記平面部で反射されると共に前記屈折面を透
過した光路と前記平面部で反射されることなく前記屈折
面を透過した光路との少なくとも一方を偏向して両方を
一つの照明位置に入射させる偏向光学系を形成した。

【００１４】請求項４記載のライン読取装置の発明は、
請求項１，２又は３記載のライン照明装置と照明位置と
の間に透光性のカバープレートを配置し、このカバープ
レートを介して前記照明位置と対向する位置にライン読
取手段を配置し、このライン読取手段に入射する迷光を
遮断する遮光部を前記カバープレートの表裏面の少なく
とも一方に設けた。

【００１５】請求項５記載のライン読取装置の発明は、
請求項１，２又は３記載のライン照明装置の照明位置に
ルーフミラーレンズアレイを対向配置し、このルーフミ
ラーレンズアレイの結像位置に多数の受光素子がライン
状に連設された受光素子アレイを配置した。

【００１６】

【作用】請求項１ないし３記載の発明は、発光素子アレ
イが出射する光路を複数に分割してから一つの照明位置
に収束することで、この照明位置を複数の方向から照明
する。

【００１７】請求項４記載の発明は、照明位置を複数方
向から照明する差に増大する迷光を遮光部で遮断するこ
とで、画像読取手段の読取品質を改善する。

【００１８】請求項５記載の発明は、照明位置の読取画
像をルーフミラーレンズアレイで受光素子アレイに結像
することで、画像読取装置を小型化する。

【００１９】

【実施例】本発明の第一の参考例を図１に基づいて以下
に説明する。まず、このライン照明装置１では、発光素
子である多数のＬＥＤ２がライン状に連設された二列の
ＬＥＤアレイ３，４が、一個の絶縁基板５の表面に長手
方向で平行に形成されており、この絶縁基板５の上方で
前記ＬＥＤアレイ３，４と長手方向で平行に対向する位
置に、一個の円柱状レンズ６が配置されている。なお、
この円柱状レンズ６とは、略完全に円柱形で屈折率部分
も均一な透光体で形成されており、一般的に円柱レンズ
と呼称されるシリンドリカルレンズとは相違している。

【００２０】このような構成において、このライン照明
装置１は、二つのＬＥＤアレイ３，４のライン状の出射
光が一個の円柱状レンズ６で一つの照明平面７の二箇所
にライン状に集光されることになる。なお、このライン
照明装置１のＬＥＤアレイ３，４のＬＥＤ２は、その全
部の発光スペクトルが同一となっているので、この出射
光が円柱状レンズ６で屈折する場合の角度は同一であ
る。

【００２１】つぎに、本発明の第二の参考例を図２に基
づいて以下に説明する。なお、本参考例で例示するライ
ン照明装置８に関し、前述したライン照明装置１と同一
の部分は、同一の名称と符号とを利用して詳細な説明は
省略する。

【００２２】本実施例のライン照明装置８は、前述した
ライン照明装置１の円柱状レンズ６の両側上方に偏向光
学系である二個の反射ミラー９，１０を一個ずつ配置
し、これらの反射ミラー９，１０の上方に位置する照明
平面７の中央部をライン状の一つの照明位置１１とした
構造となっている。

【００２３】このような構成において、このライン照明
装置８では、照明平面７の一つの照明位置１１を二方向
から照明することができるので、この照明位置１１に、
用紙を部分的に貼付した原稿やシワのある原稿（共に図
示せず）などを配置しても、その表面に影が発生するこ
とがない。このため、このようなライン照明装置８をラ
イン読取装置（図示せず）に組込んだ場合、上述のよう
な原稿を照明して表面を読取っても、この読取画像に影
が発生して品質が低下することがない。

【００２４】しかも、このライン照明装置１では、占有
容積が多大で生産性も良好でない部品である円柱状レン
ズ６は一個とし、占有容積が微小で生産性も良好な部品
であるＬＥＤアレイ３，４と反射ミラー９，１０とを二
個にするだけで、一つの照明位置１１を二方向から照明
するようになっているので、小型軽量化や生産性向上に
寄与するようになっている。

【００２５】つぎに、参考例として示すライン照明装置
を、ライン読取装置と共に、図３及び図４に基づいて以
下に説明する。なお、本参考例で例示するライン照明装
置１２に関し、前述したライン照明装置８等と同一の部
分は、同一の名称と符号とを利用して詳細な説明は省略
する。

【００２６】まず、このライン読取装置１２の一部であ
るライン照明装置１３は、図３に例示するように、一つ
の照明位置１１と一個の円柱状レンズ６の光学中心とを
結ぶ直線上に一方の発光素子アレイ３のみを位置させて
第一の光路を最短とし、他方の発光素子アレイ４から出
射されて円柱状レンズ６を透過する第二の光路を照明位
置１１に偏向する偏向光学系である反射ミラー１４を設
けた構造となっている。

【００２７】そこで、上述のような構造のライン照明装
置１３を一部とするライン読取装置１２は、照明位置１
１にルーフミラーレンズアレイ１５を対向配置し、この
ルーフミラーレンズアレイ１５の結像位置に、ＣＣＤ等
の多数の受光素子１６が絶縁基板１７上にライン状に連
設された一つの受光素子アレイ１８を配置した構造とな
っている。なお、このライン読取装置１２では、上述の
ような配置を実現するため、照明位置１１と対向する開
口孔１９が形成された本体ハウジング２０の内部に所定
形状の内部フレーム２１を設け、この内部フレーム２１
で前記ライン照明装置１３や前記ルーフミラーレンズア
レイ１５や前記絶縁基板１７等を支持している。

【００２８】ここで、このライン読取装置１２の前記ル
ーフミラーレンズアレイ１５では、同図及び図４に例示
するように、照明位置１１に直線上で順次対向する位置
に、多数の集光レンズ２２が所定ピッチでライン状に連
設されたレンズアレイ２３と、各々入射光を二回の反射
で略逆方向に偏向する多数のルーフミラー２４を前記集
光レンズ２２と同一ピッチでライン状に連設したミラー
アレイ２５とが配置されている。さらに、このルーフミ
ラーレンズアレイ１５では、前記ミラーアレイ２５で偏
向されて前記レンズアレイ２３を透過した光路上にライ
ン状に細長い反射ミラー２６が配置されており、この反
射ミラー２６で反射された光路上に、前記受光素子アレ
イ１８が位置するようになっている。

【００２９】このような構成において、このライン読取
装置１２のライン照明装置１３では、二つのＬＥＤアレ
イ３，４から出射されて一個の円柱状レンズ６を透過し
た第一・第二の光路の一方のみを一個の反射ミラー１４
で偏向することで、一つのライン状の照明位置１１を二
方向から照明するようになっている。

【００３０】このようにすることで、このライン照明装
置１３では、照明位置１１に表面が凹凸の原稿（図示せ
ず）などを配置しても、この照明する表面に影が発生す
ることがないので、このライン照明装置１３を一部とし
て組込んだライン読取装置１２では、上述のような原稿
の読取画像に影が発生して品質が低下することがない。

【００３１】しかも、このライン照明装置１３では、上
述のように第一・第二の光路の一方のみを反射ミラー１
４で偏向して両方を一つの照明位置１１に入射させるよ
うになっているので、第一・第二の光路の両方を反射ミ
ラー９，１０で偏向する前述のライン照明装置８などに
比較しても、その部品数が削減されて小型軽量化や生産
性向上に寄与することができる。

【００３２】さらに、このライン読取装置１２では、照
明位置１１の読取画像を受光素子アレイ１８に結像する
等倍結像光学系をルーフミラーレンズアレイ１５で形成
しているので、通常は占有容積が多大な結像光学系が小
型化されており、その全体の小型軽量化に寄与するよう
になっている。

【００３３】なお、このライン読取装置１２のライン照
明装置１３では、ＬＥＤアレイ３から出射されて円柱状
レンズ６で照明位置１１より奥側に収束される第一の光
路と、ＬＥＤアレイ４から出射されて円柱状レンズ６で
反射ミラー１４を介して照明位置１１の手前に収束され
る第二の光路とでは、第一の光路より第二の光路は極め
て長くなっており、照明位置１１の表面での第一・第二
の光路の収束率は同等となっている。

【００３４】しかし、図５に例示するように、各部の配
置を調節することで、第一・第二の光路の長さの格差を
軽減すると共に、照明位置１１の表面での収束率を第二
の光路が第一の光路より向上させたライン照明装置２７
及びライン読取装置２８なども実施可能である。このよ
うにすることで、このライン照明装置２７は、照明位置
１１での第一・第二の光路の照度を同等にすることがで
きるので、より良好に原稿の凹凸の影を防止することが
できる。

【００３５】つぎに、請求項１記載の発明の一実施例で
あるライン照明装置を、請求項５記載の発明の一実施例
であるライン読取装置と共に、図６に基づいて以下に説
明する。なお、本実施例で例示するライン読取装置２９
及びライン照明装置３０に関し、前述したライン読取装
置１２及びライン照明装置１３と同一の部分は、同一の
名称と符号とを利用して詳細な説明は省略する。

【００３６】まず、このライン読取装置２９の一部であ
るライン照明装置３０は、絶縁基板５の表面にＬＥＤア
レイ３１が一つだけ形成されており、断面形状が半円形
の二個のシリンドリカルレンズ３２，３３を平面部３４
で一体に接合することで円柱状レンズ３５が形成されて
いる。そして、この円柱状レンズ３５は、前記ＬＥＤア
レイ３１と長手方向で平行な状態で、前記平面部３４が
ＬＥＤ２の出射光軸に対して傾斜するように配置されて
いる。

【００３７】そこで、このライン照明装置３０では、前
記発光素子アレイ３１から出射されて前記円柱状レンズ
３５を透過する際に前記平面部３４で反射された第一の
光路が照明位置１１に直接的に入射し、前記平面部３４
で反射されることなく前記円柱状レンズ３５を透過した
第二の光路は反射ミラー１４で偏向されて照明位置１１
に入射するようになっている。

【００３８】このような構成において、このライン読取
装置２９のライン照明装置３０では、一つのＬＥＤアレ
イ３１から出射されて円柱状レンズ３５を透過する際に
平面部３４で反射された第一の光路は照明位置１１に直
接的に入射し、平面部３４で反射されることなく円柱状
レンズ３５を透過した第二の光路は反射ミラー１４で偏
向されて照明位置１１に入射することで、一つのライン
状の照明位置１１を二方向から照明するようになってい
る。

【００３９】このようにすることで、このライン照明装
置３０では、照明位置１１に表面が凹凸の原稿（図示せ
ず）などを配置しても、この照明する表面に影が発生す
ることがないので、このライン照明装置３０を一部とし
て組込んだライン読取装置２９では、上述のような原稿
の読取画像に影が発生して品質が低下することがない。

【００４０】しかも、このライン照明装置３０では、上
述のように一つのＬＥＤアレイ３１の出射光から第一・
第二の光路を形成して一つの照明位置１１を二方向から
照明するようになっているので、二つのＬＥＤアレイ
３，４を設けた前述のライン照明装置１３，２７などに
比較しても、生産性向上や省電力化に寄与することがで
きる。

【００４１】なお、本実施例のライン照明装置３０で
は、円柱状レンズ３５の平面部３４で反射された第一の
光路は直接的は照明位置１１に入射し、平面部３４で反
射されない第二の光路は偏向光学系である反射ミラー１
４の偏向で照明位置１１に入射することを例示したが、
本発明は上記実施例に限定されるものではない。例え
ば、円柱状レンズの平面部で反射された第一の光路は偏
向光学系の偏向で照明位置に入射し、平面部で反射され
ない第二の光路は直接的に照明位置に入射するライン照
明装置（図示せず）や、このような第一・第二の光路の
両方が偏向光学系で偏向されて一つの照明位置に入射す
るライン照明装置（図示せず）なども実施可能である。

【００４２】つぎに、請求項２記載の発明の一実施例で
あるライン照明装置を、請求項５記載の発明の一実施例
であるライン読取装置と共に、図７に基づいて以下に説
明する。なお、本実施例で例示するライン読取装置３６
及びライン照明装置３７に関し、前述したライン読取装
置２９及びライン照明装置３０等と同一の部分は、同一
の名称と符号とを利用して詳細な説明は省略する。

【００４３】まず、このライン読取装置３６の一部であ
るライン照明装置３７では、一つの平面部３８が外周面
に形成された円柱状レンズ３９が、長手方向がＬＥＤア
レイ３１と平行で前記平面部３８がＬＥＤ２の出射光軸
と平行な状態に配置されている。

【００４４】そこで、このライン照明装置３７では、前
記ＬＥＤアレイ３１から出射されて前記平面部３８で反
射されることなく前記円柱状レンズ３９を透過した第一
の光路が照明位置１１に直接的に入射し、前記円柱状レ
ンズ３９を透過する際に前記平面部３８で反射された第
二の光路は反射ミラー１４で偏向されて照明位置１１に
入射するようになっている。

【００４５】このような構成において、このライン読取
装置３６のライン照明装置３７では、一つのＬＥＤアレ
イ３１から出射されて平面部３８で反射されることなく
円柱状レンズ３９を透過した第一の光路は照明位置１１
に直接的に入射し、円柱状レンズ３９を透過する際に平
面部３８で反射された第二の光路は反射ミラー１４で偏
向されて照明位置１１に入射することで、一つのライン
状の照明位置１１を二方向から照明するようになってい
る。

【００４６】このようにすることで、このライン照明装
置３７では、照明位置１１に表面が凹凸の原稿（図示せ
ず）などを配置しても、この照明する表面に影が発生す
ることがないので、このライン照明装置３７を一部とし
て組込んだライン読取装置３６では、上述のような原稿
の読取画像に影が発生して品質が低下することがない。

【００４７】しかも、このライン照明装置３７では、上
述のように一つのＬＥＤアレイ３１の出射光から第一・
第二の光路を形成して一つの照明位置１１を二方向から
照明するようになっているので、二つのＬＥＤアレイ
３，４を設けた前述のライン照明装置１３，２７などに
比較しても、生産性向上や省電力化に寄与することがで
きる。

【００４８】なお、本実施例のライン照明装置３７で
は、円柱状レンズ３９の平面部３８で反射されない第一
の光路は直接的に照明位置１１に入射し、平面部３８で
反射された第二の光路は偏向光学系である反射ミラー１
４の偏向で照明位置１１に入射することを例示したが、
本発明は上記実施例に限定されるものではない。例え
ば、円柱状レンズの平面部で反射された第一の光路は直
接的に照明位置に入射し、平面部で反射されない第二の
光路は偏向光学系の偏向で照明位置に入射するライン照
明装置（図示せず）や、このような第一・第二の光路の
両方が偏向光学系で偏向されて一つの照明位置に入射す
るライン照明装置（図示せず）なども実施可能である。

【００４９】つぎに、請求項２記載の発明の別の一実施
例であるライン照明装置を、請求項５記載の発明の一実
施例であるライン読取装置と共に、図８に基づいて以下
に説明する。なお、本実施例で例示するライン読取装置
４０及びライン照明装置４１に関し、前述したライン読
取装置３６及びライン照明装置３７等と同一の部分は、
同一の名称と符号とを利用して詳細な説明は省略する。

【００５０】そこで、このライン読取装置４０の一部で
あるライン照明装置４１では、ＬＥＤアレイ３１から出
射されて前記平面部３８で反射されることなく円柱状レ
ンズ３９を透過した第一の光路が照明位置１１に直接的
に入射し、円柱状レンズ３９を透過する際に平面部３８
で反射された第二の光路は凹面ミラー４２で偏向されて
照明位置１１に入射するようになっている。つまり、こ
のライン照明装置４１では、第二の光路を照明位置１１
に偏向する偏向光学系が、入射光を偏向すると共に収束
する集光素子である凹面ミラー４２で形成されているの
で、この凹面ミラー４２で反射されて照明位置１１に入
射する第二の光路が収束するようになっている。

【００５１】このような構成において、このライン読取
装置４０のライン照明装置４１では、一つのＬＥＤアレ
イ３１から出射されて平面部３８で反射されることなく
円柱状レンズ３９を透過した第一の光路は照明位置１１
に直接的に入射し、円柱状レンズ３９を透過する際に平
面部３８で反射された第二の光路は凹面ミラー４２で偏
向されると共に収束されて照明位置１１に入射すること
で、一つのライン状の照明位置１１を二方向から照明す
るようになっている。

【００５２】このようにすることで、このライン照明装
置４１では、照明位置１１に表面が凹凸の原稿（図示せ
ず）などを配置しても、この照明する表面に影が発生す
ることがないので、このライン照明装置４１を一部とし
て組込んだライン読取装置４０では、上述のような原稿
の読取画像に影が発生して品質が低下することがない。

【００５３】しかも、このライン照明装置４１では、第
二の光路を凹面ミラー４２で偏向すると共に収束するこ
とで、第一の光路より低下しがちな第二の光路の照明位
置１１での照度を向上させるようになっている。そこ
で、このライン照明装置４１では、照明位置１１での第
一・第二の光路の照度を同等に改善することができるの
で、より良好に原稿の凹凸の影を防止することができ
る。

【００５４】つぎに、請求項３記載の発明の一実施例で
あるライン照明装置を、請求項５記載の発明の一実施例
であるライン読取装置と共に、図９に基づいて以下に説
明する。なお、本実施例で例示するライン読取装置４３
及びライン照明装置４４に関し、前述したライン読取装
置４０及びライン照明装置４１等と同一の部分は、同一
の名称と符号とを利用して詳細な説明は省略する。

【００５５】そこで、このライン読取装置４３の一部で
あるライン照明装置４４では、一つのＬＥＤアレイ３１
が形成された絶縁基板５の表面が斜め下方に向いてお
り、この絶縁基板５の表面に、円柱状レンズ６の外周面
を部分的に台形様に延長してＬＥＤアレイ３１を包囲さ
せたような形状の透光部材４５が形成されている。そこ
で、この断面形状が水滴様の透光部材４５は、ＬＥＤア
レイ３１の出射光軸から偏向した位置の外面に円柱状の
屈折面４６が形成されており、ＬＥＤアレイ３１の出射
光を前記屈折面４６に反射する平面状の反射面４７が外
面に形成されている。

【００５６】そして、このライン照明装置４４では、Ｌ
ＥＤアレイ３１から出射されて前記透光部材４５の前記
反射面４７で反射されてから前記屈折面４６を透過した
第一の光路が照明位置１１に直接的に入射し、前記反射
面４７で反射されることなく前記屈折面４６を透過した
第二の光路は凹面ミラー４２で偏向されると共に収束さ
れて照明位置１１に入射するようになっている。

【００５７】このような構成において、このライン読取
装置４３のライン照明装置４４では、一つのＬＥＤアレ
イ３１から出射されて透光部材４５の反射面４７で反射
されてから屈折面４６を透過した第一の光路は照明位置
１１に直接的に入射し、反射面４７で反射されることな
く屈折面４６を透過した第二の光路は凹面ミラー４２で
偏向されると共に収束されて照明位置１１に入射するこ
とで、一つのライン状の照明位置１１を二方向から照明
するようになっている。

【００５８】このようにすることで、このライン照明装
置４４では、照明位置１１に表面が凹凸の原稿（図示せ
ず）などを配置しても、この照明する表面に影が発生す
ることがないので、このライン照明装置４４を一部とし
て組込んだライン読取装置４３では、上述のような原稿
の読取画像に影が発生して品質が低下することがない。

【００５９】なお、本実施例のライン照明装置４４で
は、透光部材４５の反射面４７で反射された第一の光路
は直接的に照明位置１１に入射し、反射面４７で反射さ
れた第二の光路は偏向光学系である凹面ミラー４２の偏
向で照明位置１１に入射することを例示したが、本発明
は上記実施例に限定されるものではない。例えば、透光
部材の反射面で反射された第一の光路は偏向光学系の偏
向で照明位置に入射し、反射面で反射されない第二の光
路は直接的に照明位置に入射するライン照明装置（図示
せず）や、このような第一・第二の光路の両方が偏向光
学系で偏向されて一つの照明位置に入射するライン照明
装置（図示せず）なども実施可能である。

【００６０】つぎに、請求項４記載の発明の一実施例で
あるライン読取装置を、本発明の一参考例であるライン
照明装置１３と共に、図１０に基づいて以下に説明す
る。なお、本実施例で例示するライン読取装置４８に関
し、前述したライン読取装置１２と同一の部分は、同一
の名称と符号とを利用して詳細な説明は省略する。

【００６１】まず、このライン読取装置４８では、照明
位置１１に対向する本体ハウジング２０の開口孔１９
が、透光性のカバープレートであるカバーガラス４９で
遮蔽されることで、ルーフミラーレンズアレイ１５と受
光素子アレイ１８とからなるライン読取手段５０とライ
ン照明装置１３とが、前記カバーガラス４９を介して照
明位置１１に対向しており、このカバーガラス４９の裏
面には、前記ライン読取手段５０に入射する迷光を遮断
する遮光部である遮光膜５１が部分的に成膜されてい
る。

【００６２】このような構成において、このライン読取
装置４８では、二つのＬＥＤアレイ３，４から出射され
て一個の円柱状レンズ６を透過して一方のみが反射ミラ
ー１４で反射された第一・第二の光路で一つの照明位置
１１を二方向から照明することで、表面が凹凸の原稿
（図示せず）の読取画像の影を防止するようになってい
る。

【００６３】しかも、このライン読取装置４８では、上
述のように照明位置１１を二方向から照明することで発
生する迷光も増化しているが、この迷光がライン読取手
段５０に入射することをカバーガラス４９の遮光膜５１
で防止するようになっているので、その読取品質の向上
に寄与することができる。

【００６４】

【発明の効果】請求項１記載の発明は、一つの照明位置
を複数方向から照明することができるので、例えば、こ
の照明位置に配置した原稿の表面に凹凸の影が発生する
ことを防止でき、さらに、複数の光路を形成するために
発光素子アレイを複数にする必要がないので、生産性向
上や省電力化に寄与することができる等の効果を有する
ものである。

【００６５】請求項２記載の発明は、一つの照明位置を
複数方向から照明することができるので、例えば、この
照明位置に配置した原稿の表面に凹凸の影が発生するこ
とを防止でき、さらに、複数の光路を形成するために発
光素子アレイを複数にする必要がないので、生産性向上
や省電力化に寄与することができる等の効果を有するも
のである。

【００６６】請求項３記載の発明は、一つの照明位置を
複数方向から照明することができるので、例えば、この
照明位置に配置した原稿の表面に凹凸の影が発生するこ
とを防止でき、さらに、複数の光路を形成するために発
光素子アレイを複数にする必要がないので、生産性向上
や省電力化に寄与することができる等の効果を有するも
のである。

【００６７】請求項４記載の発明は、照明位置を複数方
向から照明することにより増大する迷光がライン読取手
段に入射することを防止できるので、読取品質の向上に
寄与することができる等の効果を有するものである。

【００６８】請求項５記載の発明は、通常は占有容積が
多大な結像光学系を小型化することができ、全体の小型
軽量化に寄与することができる等の効果を有するもので
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のライン照明装置の第一の参考例を例示
する縦断側面図である。

【図２】本発明のライン照明装置の第二の参考例を例示
する縦断側面図である。

【図３】参考例として示すライン照明装置を一部とする
請求項７記載の発明のライン読取装置の一実施例を例示
する縦断側面図である。

【図４】ライン読取装置のルーフミラーレンズアレイを
例示する斜視図である。

【図５】参考例として示すライン照明装置を一部とする
請求項７記載の発明のライン読取装置の一変形例を例示
する縦断側面図である。

【図６】請求項１記載の発明のライン照明装置を一部と
する請求項５記載の発明のライン読取装置の一実施例を
例示する縦断側面図である。

【図７】請求項２記載の発明のライン照明装置を一部と
する請求項５記載の発明のライン読取装置の一実施例を
例示する縦断側面図である。

【図８】請求項２記載の発明のライン照明装置を一部と
する請求項５記載の発明のライン読取装置の別の一実施
例を例示する縦断側面図である。

【図９】請求項３記載の発明のライン照明装置を一部と
する請求項５記載の発明のライン読取装置の一実施例を
例示する縦断側面図である。

【図１０】参考例として示すライン照明装置を一部とす
る請求項４記載の発明のライン読取装置の一実施例を例
示する縦断側面図である。

【符号の説明】

１，８，１３，２７，３０，３７，４１，４４ライン
照明装置２発光素
子３，４，３１発光素
子アレイ６，３５，３９円柱状
レンズ１２，２８，２９，３６，４０，４３，４８ライン
読取装置１４，４２偏向光
学系１５ルーフ
ミラーレンズアレイ１６受光素
子１８受光素
子アレイ３２，３３シリン
ドリカルレンズ３４，３８平面部４５透光部
材４６屈折面４７反射面４９カバー
プレート５０ライン
読取手段５１遮光部

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】断面形状が半円形の二個のシリンドリカ
ルレンズを平面部で一体に接合して円柱状レンズを形成
し、多数の発光素子がライン状に連設された発光素子ア
レイを設け、この発光素子アレイと前記円柱状レンズと
を長手方向で平行に配置して前記平面部を前記発光素子
の出射光軸に対して傾斜させ、前記発光素子アレイから
出射されて前記円柱状レンズを透過する際に前記平面部
で反射された光路と前記平面部で反射されることなく前
記円柱状レンズを透過した光路との少なくとも一方を偏
向して両方を一つの照明位置に入射させる偏向光学系を
形成したことを特徴とするライン照明装置。
【請求項２】円柱状レンズの外周面に少なくとも一つ
の平面部を形成し、多数の発光素子がライン状に連設さ
れた発光素子アレイを設け、この発光素子アレイと前記
円柱状レンズとを前記発光素子アレイの出射光軸上に前
記円柱状レンズの中心を位置させ長手方向で平行に配置
して前記平面部を前記発光素子の出射光軸と略平行に位
置させ、前記発光素子アレイから出射されて前記円柱状
レンズを透過する際に前記平面部で反射された光路と前
記平面部で反射されることなく前記円柱状レンズを透過
した光路との少なくとも一方を偏向して両方を一つの照
明位置に入射させる偏向光学系を形成したことを特徴と
するライン照明装置。
【請求項３】多数の発光素子がライン状に連設された
発光素子アレイを設け、この発光素子アレイを包囲する
位置に透光部材を配置し、この透光部材の前記発光素子
アレイの出射光軸から偏向した位置の外面に円柱状の屈
折面を形成し、前記発光素子アレイの出射光を前記屈折
面に反射する平面状の反射面を前記透光部材の外面に形
成し、前記発光素子アレイから出射されて前記平面部で
反射されると共に前記屈折面を透過した光路と前記平面
部で反射されることなく前記屈折面を透過した光路との
少なくとも一方を偏向して両方を一つの照明位置に入射
させる偏向光学系を形成したことを特徴とするライン照
明装置。
【請求項４】請求項１，２又は３記載のライン照明装
置と照明位置との間に透光性のカバープレートを配置
し、このカバープレートを介して前記照明位置と対向す
る位置にライン読取手段を配置し、このライン読取手段
に入射する迷光を遮断する遮光部を前記カバープレート
の表裏面の少なくとも一方に設けたことを特徴とするラ
イン読取装置。
【請求項５】請求項１，２又は３記載のライン照明装
置の照明位置にルーフミラーレンズアレイを対向配置
し、このルーフミラーレンズアレイの結像位置に多数の
受光素子がライン状に連設された受光素子アレイを配置
したことを特徴とするライン読取装置。