JP3688832B2 - Linear light source device, light guide member used therefor, and image reading device including a linear light source using the light guide member - Google Patents

Linear light source device, light guide member used therefor, and image reading device including a linear light source using the light guide member Download PDF

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Description

【0001】
【発明が属する技術分野】
本願発明は、いわゆる密着型イメージセンサなどの原稿読み取り用の原稿照明として好適に利用することができる線状光源装置、この線状光源装置に用いられる導光部材、およびこの導光部材を用いた線状光源を備える画像読み取り装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、線状光源装置の一例としては、たとえば特開平6−217084号公報に所載のものがある。同公報に所載の線状光源装置は、本願の図29(a)に示すように、一定長さを有する透明部材からなる導光部材1eの長手方向一端部の端面を光入射部15eとして、この光入射部15eに対向させて光源9eを配したものである。上記導光部材1eは、長手方向に延びる一側面を光出射面12eとし、この光出射面12eと厚み方向に対向する他の側面の全長域を光乱反射面14eとしている。
【0003】
上記構成の線状光源装置では、光入射部15eから導光部材1eの内部に照射された光を、光乱反射面14eにおいて乱反射させることにより、この乱反射された光を光出射面12eから導光部材1eの外部に出射させることができる。このため、上記光出射面12eの長さを原稿Dの幅寸法と略同等な寸法にしておけば、原稿Dの幅方向の全長域に光を照射することができる。このような手段によれば、たとえば図30に示すように、原稿Dの幅方向に沿って光源9を所定ピッチ間隔で多数設けていた手段と比較すると、その光源の数を非常に少なくし、生産コストを安価にすることができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の線状光源装置では、次のような不具合があった。
【0005】
すなわち、上記従来の線状光源装置は、導光部材1eの長手方向一端部の端面を光入射部15eとしており、光源9eは、この光入射部15eに対面させて設ける必要がある。このため、上記線状光源装置の全長寸法は、光源9eを配置するためのスペースを確保せねばならない分だけ大きくなってしまう。これに対し、たとえば線状光源装置を用いた画像読み取り装置の小型化を図るためには、導光部材1eの厚み方向、または幅方向のサイズよりも、導光部材1eの長手方向のサイズを小さくすることが強く求められる。たとえばA4幅原稿対応の画像読み取り装置を製作する場合には、少なくとも上記導光部材1eの全長をA4幅と略同等の大きなサイズとする必要があり、画像読み取り装置は導光部材1eの長手方向に嵩張る傾向が強いからである。したがって、上記従来の線状光源装置では、導光部材1eの長手方向のサイズが大きいことに原因し、その線状光源装置を組み込む装置についてもその大型化を招き易いという不具合を生じていた。
【0006】
また、上記従来の線状光源装置は、導光部材1eの長手方向一端の光入射部15eから導光部材1e内に入射した光を、導光部材1eの長手方向の全長域にわたって順次導く構成である。このような構成では、導光部材1e内に入射した光の多くは、光入射部15eから遠く離れた部分に到達することなく、光入射部15eに近い領域から外部へ出射する傾向が強い。このため、従来においては、図29(b)に示すように、原稿Dの被照射面の照度は、光源9eに近い部分は高いものの、光源9eから遠ざかるにしたがって低くなる。これでは、原稿Dの被照射面の全長域の照度に大きなバラツキが生じてしまい、原稿画像を読み取って得られる画像の質が低下してしまう。
【0007】
従来において、このような不具合を抑制する手段としては、導光部材1eの長手方向両端部の2箇所を光入射部とし、導光部材1eの左右両側方に光源を設ける手段が採用される。ところが、このような手段では、線状光源装置の全長寸法が一層大きくなってしまう。さらには、導光部材1eの全長寸法が比較的短い場合には、原稿の被照射面の全長域の照度のばらつきを少なくすることはできるものの、導光部材1eが充分に長い場合には、長手方向両端部のそれぞれから導光部材1eに入射した光が導光部材1eの長手方向中央部分へ充分に導かれない場合もあり、このような場合には、やはり原稿Dの被照射面の全長域の照度に大きなバラツキが生じてしまう。従来では、このような不具合を適切に解消することはできなかった。
【0008】
本願発明は、このような事情のもとで考え出されたものであって、導光部材の長手方向のサイズが嵩張ることを適切に回避しつつ、線的な領域に対して各所均等な光量で光を照射できるようにすることをその課題としている。
【0009】
【発明の開示】
上記の課題を解決するため、本願発明は、次の技術的手段を採用している。
【0010】
本願発明の第1の側面によれば、線状光源装置に用いる導光部材として、次に述べるように、種々のタイプの導光部材が提供される。
【0011】
すなわち、本願発明によって提供される第1の導光部材は、一定長さを有する透明部材の長手方向に延びる第1側面が光出射面とされ、この光出射面と厚み方向に対向する第2側面の長手方向中間部に光入射部が形成されており、かつ上記第1側面における上記光入射部と対向する部位には、2つの傾斜面をもつ略V字状の凹入部が形成されているとともに、この凹入部の各傾斜面の底部領域は、上記凹入部に嵌合する光沢部材が取付けられることにより非透光面とされていることに特徴づけられる。
【0014】
本願発明によって提供される上記第1の導光部材では、次のような効果が得られる。
【0015】
第1に、この導光部材の第2側面の長手方向中間部に形成された光入射部から導光部材の内部に光を入射させることによって、この光を第1側面および第2側面において反射させながら導光部材の長手方向両端部側へ順次導くことができ、このようにして導いた光を光出射面の全長域の各所から出射させることができる。したがって、この導光部材を、線状光源用の導光部材として適切に機能させることができる。上記光入射部は、導光部材の長手方向中間部に設けられており、導光部材の内部に光を入射させるための光源は、導光部材の厚み方向の一側方に配置させればよい。したがって、従来の導光部材の長手方向端部の一側方に光源を配置させる手段とは異なり、導光部材の長手方向の全長寸法が大きくなることを適切に回避することができ、この導光部材を用いて構成される線状光源装置やその線状光源装置を用いる各種装置の小型化を図ることができるという効果が得られる。
【0016】
第2に、光入射部は導光部材の長手方向中間部に設ければよいために、従来の導光部材の長手方向一端部または両端部のみが光入射部とされていたものとは異なり、光入射部の数を必要に応じて簡単に増加させることができる。したがって、導光部材の全長寸法が非常に大きい場合であっても、それに対応して光入射部を適当な間隔を隔てて複数箇所設けることによって、導光部材の全長域に対して充分な光量の光を供給し、光出射面の全長域から必要量の光を出射させることができる。導光部材の全長寸法が大きい場合に、その出射光量に不足が生じることも適切に解消することが可能である。
【0017】
第3に、導光部材の光出射面における光入射部と対向する部分には、2つの傾斜面をもつ略V字状の凹入部が形成されているために、光入射部から導光部材内に入射して上記凹入部の傾斜面に到達した光をそのまま導光部材の外部へ透過させることなく、これらの光を上記傾斜面によって効率良く導光部材の内部側へ反射させることができる。すなわち、透明部材の外面である光出射面は、この光出射面に対する光の入射角が、透明部材の屈折率によって規定される臨界入射角よりも大きな入射角の場合は光線の全てを反射するのに対し、臨界入射角よりも小さい入射角の場合は光線を透過させる。上記凹入部の2つの傾斜面は、光入射部から透明部材内に入射した光が光出射面に直接入射する場合に、その入射角を大きくし、この光がそのまま外部に通過することを阻止する役割を発揮する。したがって、導光部材の内部に入射した光が光入射部に対向する一部の領域から集中的に出射することを抑制し、光出射のロスの減少、ならびに光出射面の全長域の各所から出射する光の量の均一化を図ることができる。その結果、たとえばこの導光部材を画像読み取り装置の光源として用いた場合には、原稿面の読み取りラインの全長域の照度を均一化でき、照度のバラツキに原因する読み取り画像の質の低下を防止することができる。
【0018】
第4に、上記凹入部の2つの傾斜面の底部領域は、上記凹入部に嵌合する光沢部材が取付けられることにより非透光面とされているために、導光部材の内部に入射した光が、上記凹入部の壁面を通過してそのまま導光部材の外部へ出射されることを、より確実に防止することができる。すなわち、導光部材に略V字状の凹入部を形成する場合には、2つの傾斜面の底部の繋ぎ目部分を厳密な意味で鋭角に形成することは難しく、たとえばこれら2つの傾斜面の繋ぎ目部分が丸みを帯びたり、あるいは小さな平面部分になるのが一般的である。このような部分においては、導光部材内に入射した光が到達したときの入射角が小さくなり、その光が導光部材の外部へそのまま出射してしまう傾向が強くなる。このような現象は、上記凹入部の2つの傾斜面の底部領域が、輝点または輝線として外部から見えてしまう要因となり、好ましくない。ところが、本願発明によって提供される第1の導光部材では、上記した2つの傾斜面の底部領域が上記凹入部に嵌合する光沢部材が取付けられた非透光面とされていることにより、そのような光の出射を防止することが可能となり、導光部材の内部に入射した光が一部の領域から集中的に出射することを、一層確実に抑制することができる。その結果、光出射面の全長域から出射する光の量をより均一にし、被照射面の照度のバラツキを一層少ないものにできる。
【0019】
本願発明の好ましい実施の形態では、上記凹入部は、上記2つの傾斜面の底部間を繋ぐ底面を有しており、かつこの底面と上記各傾斜面の底部領域とは、上記凹入部に嵌合する光沢部材が取付けられることにより非透光面とされている構成とすることができる。
【0020】
このような構成によれば、導光部材の内部に入射した光が、非透光面とされている凹入部の底面と2つの傾斜面の底部領域とに直接到達しても、この光がそのまま上記領域を通過して導光部材の外部に通過することを防止することができる。既述したとおり、2つの傾斜面の底部の繋ぎ目を厳密な意味で鋭角にすることは難しいが、上記構成のように、2つの傾斜面の底部間を繋ぐ底面を積極的に形成し、この底面を非透光面とすれば、2つの傾斜面の底部の繋ぎ目部分を光が透過して、必要量以上に多くの光が導光部材の外部へ出射することを簡単に防止することが可能となる。また、2つの傾斜面間に、一定の面積を有する底面を積極的に形成すれば、この底面に対してたとえば光沢材料を蒸着や熱転写処理などによって付着させる処理も確実に行うことが可能となり、都合が良い。
【0021】
本願発明によって提供される第2の導光部材は、一定長さを有する透明部材の長手方向に延びる第1側面が光出射面とされ、この光出射面と厚み方向に対向する第2側面の長手方向中間部に光入射部が形成されており、かつ上記第1側面における上記光入射部と対向する部位には、2つの傾斜面をもつ略V字状の凹入部が形成されているとともに、上記第1側面のうち上記凹入部の両側方の領域と上記2つの傾斜面とが互いに繋がる部分は、非透光面とされていることに特徴づけられる。好ましい実施の形態では、上記非透光面は、光沢部材を上記凹入部に嵌合して取付けることにより形成されている。
【0022】
本願発明によって提供される第2の導光部材においては、上記第1の導光部材と同様に、光入射部を導光部材の長手方向中間部に設けているとともに、この光入射部と対向する部位に所定の凹状部を設けているために、上記第1の導光部材について説明した上記第1の効果,第2の効果、および第3の効果と同様な効果が得られる。そして、これらに加えて、次の効果も得られる。
【0023】
すなわち、本願発明によって提供される第2の導光部材においては、第1側面のうち上記凹入部の両側方の領域と上記凹入部の2つの傾斜面とが互いに繋がる部分が非透光面とされていることにより、光入射部から導光部材の内部に入射した光がそのまま上記の領域を通過して外部に出射することが防止できる。上記凹入部の両側方の領域と2つの傾斜面とが互いに繋がる部分がエッジ状に形成されている場合には、導光部材の内部に入射して反射を繰り返している光がこのエッジ状部分から集中的に外部へ出射し、このエッジ部分を外部から観察すると、光出射面の他の部分よりも強く輝いた輝点または輝線として見える現象を生じ易いが、この部分を非透光面とすれば、このような現象を防止することができる。したがって、光出射面の全長域から出射する光の量を均一にし、被照射面の照度のバラツキを少なくする上で、非常に好ましいものとすることができる。
【0029】
本願発明によって提供される第の導光部材は、一定長さを有する透明部材の長手方向に延びる第1側面が光出射面とされ、この光出射面と厚み方向に対向する第2側面の長手方向中間部に光入射部が形成されており、かつ上記第1側面における上記光入射部と対向する部位には、2つの傾斜面をもつ略V字状の凹入部が形成されているとともに、上記光入射部には、この光入射部に対面して配置される光源から発せられる光が上記凹入部の2つの傾斜面の底部に到達しないように上記光の一部を遮る遮光面が設けられていることに特徴づけられる。上記遮光面は、上記光入射部に形成された凹部の壁面の所定領域に不透明材料を付着して形成されたものとすることができる。
【0030】
本願発明によって提供される第の導光部材においては、やはり上記第1の導光部材について説明した上記第1の効果、第2の効果、および第3の効果と同様な効果が得られる。そして、これらに加えて、次の効果も得られる。
【0031】
すなわち、本願発明によって提供される第の導光部材においては、光入射部に設けられている遮光面の作用により、光入射部から導光部材内に入射する光が凹入部の2つの傾斜面の底部に到達しないようにできる。このため、上記2つの傾斜面の底部領域を透過して導光部材の外部に出射する光の量を少なくすることができ、やはり上記傾斜面の底部領域が他の領域よりも強く輝いて見えることを防止することができる。したがって、光出射面の全長域から出射する光の量を均一にし、被照射面の照度のバラツキを少なくする上で、非常に好ましいものとすることができる。
【0043】
本願発明の第2の側面によれば、上記本願発明の第1の側面によって提供される導光部材を用いた線状光源装置が提供される。この線状光源装置は、上記したいずれかの導光部材と、この導光部材の光入射部に投光を行う光源と、を具備していることに特徴づけられる。
【0046】
本願発明の第3の側面によれば、上記本願発明の第2の側面にかかる線状光源装置を用いた画像読み取り装置が提供される。この画像読み取り装置は、ケーシングの一面に形成された画像読み取り面上を接触搬送される原稿に上記ケーシング内に設けられた光源装置からの光を照射し、上記画像読み取り面上に設定された読み取りラインにおける原稿からの反射光を上記ケーシング内に上記読み取りライン方向に配列された複数の受光素子に受光させるようにした画像読み取り装置であって、上記光源装置として、本願発明の第2の側面によって提供されるいずれかの線状光源装置を用い、その光出射面から出射させた光が上記読み取りライン上の原稿を照明するように構成したことに特徴づけられる。
【0047】
本願発明の第2の側面および第3の側面によって提供される線状光源装置、および画像読み取り装置によれば、上述した本願発明の第1の側面によって提供される導光部材について得られるのと同様な効果が期待できる。
【0048】
【発明の実施の形態】
以下、施の形態について、図面を参照しつつ具体的に説明する。図1は、導光部材1およびこれを用いた線状光源装置Aの一例を示す正面図である。図2は、図1の平面図である。図3は、図1のIII −III 断面図である。図4および図5は、図1の要部拡大正面説明図である。
【0049】
本実施形態の導光部材1は、たとえばPMMAなどのアクリル系透明樹脂を成形して得られる透明部材10がその主要部を占めている。この透明部材10は、図1および図2に表れているように、長手方向に一定寸法を有する細長なバー状であり、この透明部材10の長手方向に延びる第1側面10A、第2側面10B、第3側面10C、第4側面10D、および長手方向両端の端面10E,10Fを有している。上記第1側面10Aと第2側面10Bとは、透明部材10の上下厚み方向に対向している。上記第3側面10Cと第4側面10Dとは、透明部材10の幅方向に対向している。
【0050】
上記第1側面10Aは、好ましくは、鏡面状の平面とされ、後述するように、この第1側面は、光出射面12とされる。また、本実施形態では、上記第3側面10Cおよび第4側面10Dも、鏡面状の平面とされている。ただし、上記第3側面10Cおよび第4側面10Dについては、たとえばそれらの表面に金属を蒸着するなどして非透光面としても構わない。
【0051】
面状とは、必ずしも表面が積極的に研磨加工されている面である必要はない。たとえば、金型を用いて上記透明部材10を樹脂成形する場合において、その樹脂成形によって得られた比較的な滑らかな表面も、鏡面状の面に含まれる。透明部材の表面を鏡面状とすれば、この面に対して透明部材の材質で特定される全反射臨界角よりも大きな角度で入射する光線の全てを反射させることができるとともに、上記全反射臨界角よりも小さな角度で入射する光線については透過させることができる。
【0052】
上記第1側面10Aの長手方向中央部には、正面視略V字状の凹入部20が設けられている。この凹入部20は、2つの傾斜面21,21を形成するものであり、これら2つの傾斜面21,21も鏡面状の平面とされている。これら2つの傾斜面21,21の底部領域は、光を透過させない非透光面22とされている。この非透光面22は、たとえば上記2つの傾斜面21,21の底部領域の表面に、Al,Cr,Agなどの光沢材料を蒸着し、非透光性の膜23を形成することによって設けることができる。
【0053】
上記第2側面10Bには、鏡面状の複数の平面部13と複数の凹状部14とが所定ピッチ間隔で交互に設けられている。上記複数の凹状部14のそれぞれは、図5によく表れているように、たとえば円弧状断面に形成されており、第1側面10Aに対して傾斜状(非平行状)に対向する曲面状の傾斜面14aを有している。また、上記第2側面10Bは、その長手方向中央部から長手方向両端部へ向かうにつれて透明部材10の厚みを漸次小さくする傾斜面として形成されている。第2側面10Bをこのような傾斜面とすれば、透明部材10の長手方向中央部から長手方向両端部方向に進む光を上記傾斜面14aに対して効率よくあてることができることとなり、好ましい。記第2側面10Bを第1側面10Aと略平行な面としても構わない。
【0054】
上記第2側面10Bの長手方向中央部には、光入射部15が設けられている。この光入射部15は、上記凹入部20と対向するように設けられている。本実施形態においては、上記光入射部15は、上記第2側面10Bに凹部16を形成した構成とされている。上記凹部16は、後述するLED3の外形よりもひとまわり大きなサイズであり、奥部へ進むにしたがって幅狭となる断面略台形状に形成されている。上記凹部16は、その幅方向(導光部材1の長手方向)の中心が、上記凹入部20の中心位置と一致するように上記凹入部20と対向するように設けられている。
【0055】
上記凹部16内には、図3によく表れているように、たとえば光源としての3種類のLED3(3A〜3C)が導光部材1の幅方向に並べられて配置されており、これらのLED3から発せられる光が、上記光入射部15から導光部材1内に入射するように構成されている。上記LED3(3A〜3C)のそれぞれは、共通した1枚の基板30の表面に面実装されており、たとえばこの基板30が上記第2側面10Bに接着されるなどの手段によって、上記導光部材1に対して固定して取付けられている。上記3種類のLED3(3A〜3C)としては、R,G,B(レッド,グリーン,ブルー)の各色の光を発するものが用いられる。本実施形態に係る線状光源装置Aは、上記導光部材1と、LED3とを具備して構成されている。
【0056】
上記導光部材1の端面10E,10Fは、好ましくは、たとえば金属層16を蒸着するなどして、非透光面とされる。このような手段を採用すれば、導光部材1内に入射した光が、上記端面10E,10Fを透過して外部に出射することを防止でき、光の出射ロスを少なくすることができる。
【0057】
次に、上記構成の導光部材1およびこの導光部材1を備えた線状光源装置Aの作用について説明する。
【0058】
図3において、3種類のLED3(3A〜3C)のうち、いずれか1つのLED3を発光させると、その光は、光入射部15から導光部材1内に適当な広がり角度をもって入射する。上記光の多くは、光入射部15に対向している2つの傾斜面21,21に到達する。ところが、これらの傾斜面21,21は、導光部材1の長手方向に対して傾斜しているために、LED3から傾斜面21,21に直接到達する光の入射角を大きくすることができ、その入射角を、透明部材10の材質によって特定される所定の全反射臨界角よりも大きくすることができる。したがって、LED3から導光部材1内に入射した光の大部分が、上記傾斜面21,21の非透光面22以外の領域を透過して外部に出射することはない。上記傾斜面21,21によって反射された光は、その後導光部材1の長手方向に進んでゆくこととなる。
【0059】
また、上記傾斜面21,21のうち、非透光面22は、受けた光の全量または略全量を反射する。したがって、上記傾斜面21,21の底部領域が、第1側面10Aの他の部分よりも明るく見えるいわゆる輝点または輝線となることが防止される。図6に示すように、たとえば導光部材1を樹脂成形することによって凹入部20を形成する場合には、その傾斜面21,21の底部の一定領域Sが、丸みを帯びる傾向が強い。このような構成において、上記領域Sを非透光面としない場合には、LED3から発せられた光が上記領域Sに対して非常に小さな入射角で入射することとなって、そのまま導光部材1の外部へ透過する虞れが大きい。ところが、本実施形態のように、上記領域Sを非透光面22とすれば、そのような虞れを無くすことができる。本実施形態では、第1側面10Aのうち上記非透光面22の部分からは光の出射がなされず、上記非透光面22の領域については光出射面12とすることはできないが、上記非透光面22の幅は小さくてよく、しかも第1側面10Aの他の領域において均一な光量の光の出射がなされていれば、光の被照射面の全長域の照度を均一化することが可能である。したがって、上記非透光面22を設けたことに原因して照度のバラツキが大きくなるといった不具合はない。
【0060】
上記光入射部15から導光部材1内に入射した光の大部分は、結局、傾斜面21,21によって反射され、導光部材1の長手方向に進むこととなる。図5に示すように、導光部材1の長手方向に進む光は、第1側面10A、第2側面10B、第3側面10C,第4側面10Dの各内面において全反射を繰り返しながら、導光部材1の長手方向両端部まで達する。第2側面10Bに光が達した場合、平面部13については光の全反射がなされる。これに対し、凹状部14の傾斜面14aは、円弧状の曲面状であるために、この傾斜面14aに到達した光の多くは、急激にその光の進路が変えられることとなって、第1側面10Aに対して全反射臨界角よりも小さな入射角で入射する可能性を高める。このため、上記傾斜面14aによって反射されて第1側面10Aの方向へ進む光の多くは、第1側面10Aを透過し、導光部材1の外部へ出射することとなる。したがって、光入射部15を導光部材1の長手方向中央部に設けているにも拘わらず、光出射面12の長手方向全長域から光を略均等に出射させることが可能となる。その一方、既述したとおり、LED3から大光量の光を直接受ける傾斜面21,21からの出射光量は抑制されているとともに、上記傾斜面21,21の底部近傍が輝点または輝線として見えることも適切に防止されている。その結果、第1側面10Aからは光量に大きなばらつきがないように光を出射させることができ、上記線状光源装置Aは、一定長を有する所望の線状領域の各所に対して光を略均等に照射し得る線状光源として、適切に機能することとなる。
【0061】
また、上記線状光源装置Aでは、導光部材1の凹部16内にLED3が配置されているが、上記凹部16は、凹入部20の中心位置に対向するように予め形成されている。したがって、LED3を導光部材1に取付ける場合には、このLED3を上記凹部16内に配置させる限りは、このLED3が上記凹入部20の中心部から大きく位置ずれすることが解消される。したがって、LED3から発せられた光が、凹入部20の2つの傾斜面21,21のうち、いずれか一方のみに偏って照射されることが容易かつ確実に解消される。その結果、導光部材1の長手方向の一端部領域と他端部領域とで出射光量に大きな差が生じることもなく、光出射面12から出射される光の量のばらつきを一層少なくすることが可能となる。上記凹部16は、既述したとおり、奥側ほど幅狭となる断面略台形状であるが、これに対して、LED3は、図4に示すように、基板30に対して導電性接着剤31などを介してボンディングされており、一般的には、上記導電性接着剤31は、LED3の下方においてその側方に膨出したかたちとなる。したがって、この導電性接着剤31とLED3との全体の側面視形状は、上記凹部16の断面形状と略合致した形状となり、LED3を凹部16内に配置して位置決めするのに好都合となる。
【0062】
図7は、上記線状光源装置Aを用いた画像読み取り装置Bの一例を示す断面図である。
【0063】
この画像読み取り装置Bは、いわゆる密着型カラーイメージセンサとして構成されている。この画像読み取り装置Bは、ケーシング41の上面に透明ガラス板からなる画像読み取り面42を備えており、この画像読み取り面42に密着させるようにしてプラテン43によってバックアップされながら搬送される原稿Dの画像を、1ラインごとに読み取るように構成されている。
【0064】
上記ケーシング41の下面には、基板44が取付けられ、この基板44には、所定数の受光素子が造りこまれたイメージセンサチップ45が複数個一列に取付けられている。たとえば、A4幅の原稿を200dpiの読み取り密度で読み取るためには、上記受光素子は、125μmピッチで1728個配置される。1個のイメージセンサチップ45には、たとえば96個の受光素子が一体に造りこまれ、したがってこの場合には、計18個のイメージセンサチップ45が基板上に配列されることとなる。
【0065】
画像読み取り面42に設定された読み取りラインLの鉛直方向下方には、上記複数個のイメージセンサチップ45が配列され、かつ、読み取りラインLとイメージセンサチップ45との間には、レンズアレイ46が配置される。このレンズアレイ46は、読み取りラインL上の画像を、正立等倍に上記複数個のイメージセンサチップ45上に配列された1728個の受光素子上に集束させる。
【0066】
上記ケーシング41内の上記画像読み取り面42の下方において、上記レンズアレイ46の側方の空間には、上記線状光源装置Aが配置される。この場合、導光部材1の左右幅方向中心線L1が、上記画像読み取り面42の読み取りラインLを向くように配置される。
【0067】
上記導光部材1の第1側面10Aから発した光は、読み取りラインL上の原稿Dを効率良く照射する。この場合、各色のLED3A〜3Cは、順次切り換え点灯される。原稿Dは、所定ピッチずつ副走査方向に送られ、1ラインごとの原稿画像のR、G、B各色ごとの画像データが、イメージセンサチップ45によって順次読み取られる。
【0068】
上記画像読み取り装置Bにおいては、R,G,BのいずれのLED3を用いる場合であっても、原稿Dの読み取りラインの全長域に対して、各所均等な光量の光を照射することができる。したがって、読み取りラインの照度のばらつきに原因した読み取り画像の色調の偏差などを少なくし、読み取り画像の質を高めることが可能となる。線状光源装置Aは、導光部材1の厚み方向の側方、すなわち導光部材1の下方にLED3を配しており、導光部材1の長手方向端部の側方に光源を配置する必要はないために、線状光源装置Aの長手方向端部の側方に余分なスペースを確保する必要はなく、画像読み取り装置Bの小型化も図れる。
【0069】
図8は、光部材1Aおよびこれを用いた線状光源装置Aaの他の例を示す正面図である。なお、本実施形態以降の各実施形態については、図1ないし図5に示した先の実施形態と同一部位は、同一符号で示す。
【0070】
上記導光部材1Aおよび線状光源装置Aaは、先の実施形態で説明した導光部材1および線状光源装置Aを1単位とし、これを長手方向に2単位分だけ連続させた構成となっている。すなわち、導光部材1Aは、2箇所の凹入部20,20と、2箇所の光入射部15,15とを有しており、これらの各部分は、導光部材1Aの長手方向に所定間隔を隔てて設けられている。上記光入射部15,15のそれぞれの近傍には、LED3,3が設けられている。
【0071】
このような構成によれば、導光部材1Aの長手方向の全長寸法S1が非常に大きい場合であっても、導光部材1A内には2箇所の光入射部15から光を入射させることによって、導光部材1Aの第1側面10Aの全長域から充分な光量の光を出射させることが可能となる。導光部材の全長寸法が非常に大きい場合において、光入射部を1箇所のみ設けただけの構成では、導光部材内に入射する光量が不足し、第1側面部の長手方向両端部から充分な光量の光を出射させ得ない事態を生じる場合があるが、上記導光部材1Aでは、そのような不具合はない。このように、本願発明は、導光部材に設ける光入射部の数を適宜増加させることによって、線状光源として必要とされる照射光量に不足が生じることを簡単に解消することができるものであり、光入射部の具体的な数は限定されない。また、上記導光部材1Aの構成から理解されるように、光入射部は、導光部材の長手方向中間部に設けられていればよく、導光部材の長手方向中央部に設けることは要件とされない。
【0072】
上記実施形態に係る導光部材1,1Aでは、凹入部20の傾斜面21,21に非透光面22を形成する手段として、光沢材料を所定位置に蒸着する手段を用いたが、これに限定されない。とえば次のような手段を採用することが可能である。
【0073】
すなわち、非透光面22を形成するための手段としては、既に説明したとおり、傾斜面21,21の所定領域に非透光性の膜23を形成する手段を採用することができるが、この膜23を形成するための手段としては、たとえば光沢材料をメッキする手段、あるいは熱転写する手段を採用することができる。さらには、光沢を有するテープ片を貼着する手段や、光沢を有する塗料を塗装する手段などを採用してもかまわない。非透光面22を光沢材料を用いて構成すれば、光の反射率を高めることができるので好ましいが、やはりこれに限定されず、上記非透光面22を光沢を有しない面としても構わない。
【0074】
また、非透光面22を形成するための他の手段の具体例としては、たとえば図9ない図18に示すような手段を採用することもできる。
【0075】
図9は、本願発明に係る導光部材1を示している。本図に示す手段は、凹入部20の2つの傾斜面21,21の底部領域に、光沢部材24を嵌合装着する手段である。上記光沢部材24は、たとえば表面に光沢を有する金属板を正面視略V字状にプレス加工するなどして形成されたものである。このような手段によれば、上記光沢部材24と対面接触する面を、非透光面22とすることができる。上記光沢部材24の両側縁に下向きの鍔部24a,24aを設けて、これらの鍔部24a,24aによって導光部材1を挟み付けるようにすれば、上記凹入部20に対する光沢部材24の嵌合装着をより簡易かつ確実なものとすることができる。
【0076】
図10に示す手段は、上記図9に示す手段と同様に、光沢部材24Aの正面視略V状に形成された上面部24cを凹入部20の所定領域に嵌合させることによって、上記上面部24cと対面接触する面を非透光面22とする手段である。上記光沢部材24Aは、四本の爪状の脚部24bを有しており、これらの脚部24bを導光部材1の第2側面10Bに係止させることによって導光部材1への嵌合装着を容易に行うことが可能である。
【0077】
図11に示す手段は、凹入部20の2つの傾斜面21,21の底部領域に、正面視V字状の凹部25を形成するとともに、この溝部25に、正面視略V字状の光沢部材24Bを嵌合装着する手段である。図12に示す手段は、2つの傾斜面21,21の底部領域に、断面略円状の凹部25Aを形成するとともに、この凹部25A内に軸状の光沢部材24Cを嵌入する手段である。本願発明では、このように光沢部材24B,24Cを嵌合装着させるための凹部を形成することによって、光沢部材24B,24Cを導光部材1に対して装着させてもかまわない。図12に示す構成から明らかなように、光沢部材によって形成される非透光面22は、必ずしも凹入部20の傾斜面21,21に対して滑らかに連続した平面状に限定されない。
【0078】
図13に示す手段は、凹入部20の2つの傾斜面21,21に凹部などを形成することなく、上記凹入部20と嵌合可能な正面視三角形状に形成された光沢部材24Dを上記凹入部20の底部にそのまま嵌合させる手段である。導光部材1に対する上記光沢部材24Dの固定手段としては、たとえば接着剤を用いた接着、あるいは熱圧着手段などを用いてもかまわない。このような手段によっても、上記2つの傾斜面21,21のうち上記光沢部材24Dと対面接触する部分を非透光面22とすることが可能である。
【0079】
図14に示す手段は、断面三角形状の杆体部24dの両端部に、一対の側板部26,26を連設した光沢部材24Eを用いる手段であり、上記一対の側板部26,26のそれぞれの下端部には爪部26a,26aが設けられている。このような手段によれば、上記爪部26a,26aを導光部材1の第2側面10Bに係止させることによって、上記光沢部材24Eを導光部材1に取付けることができ、これによって上記杆体部24dを上記凹入部20の底部に嵌合させて固定させることができ、傾斜面21,21に非透光面を設けることができる。また、上記一対の側板部26,26については、導光部材1の第3側面部10Cと第4側面部10Dとに対面接触させることができるために、これらの部分についても非透光面とすることができる。このため、LED3から発せられた光がその近傍に位置する第3側面部10Cと第4側面部10Dの一部分を透過してそのまま外部へ射出することも防止できることとなる。したがって、第3側面部10Cや第4側面部10Dを透過する光の漏れを少なくし、第1側面10Aからの光の出射光量を多くできるという利点が得られる。
【0080】
図15および図16に示す手段は、断面略V字状の上板部24eの両端部に、一対の側板部26A,26Aを連設した光沢部材24Fを用いる手段であり、上記一対の側板部26A,26Aの下端部に設けられた爪部26b,26bは、LED3を実装した基板30を保持できるように可能に構成されている。このような手段によれば、上記光沢部材24Fを導光部材1に取付けることによって、凹入部20の2つの傾斜面21,21に非透光面22を形成するとともに、第3側面10Cと第4側面10Dとのそれぞれにも非透光面を形成し、無用な光の漏れを防止できるのに加え、上記光沢部材24Fを利用して導光部材1に対する基板30の取付け固定も図ることができ、LED3の位置決め保持が容易となる利点が得られる。
【0081】
図17および図18に示す手段は、断面略V字状の折曲片24fの両側部に、一対の側板部26B,26Bを連設した光沢部材24Gを用いる手段であり、上記一対の側板部26B,26Bのそれぞれの下部には、LED3を実装した基板30を嵌入保持可能な孔部26c,26cが設けられている。このような手段によれば、やはり上記光沢部材24Gの一対の側板部26B,26Bによって導光部材1の第3側面10Cと第4側面10Dとのそれぞれを挟み込むことによって、図18に示すように、上記折曲片24fを凹入部20の底部に嵌合させることができ、傾斜面21,21に非透光面22を形成することができる。上記一対の側板部26B,26Bが、図17の矢印N1方向に弾発力を発揮するように形成しておけば、上記光沢部材24Gの取付けを、より確実なものにすることができる。また、上記手段によれば、一対の側板部26B,26Bが第3側面10Cと第4側面10Dとのそれぞれに対面する部分についても非透光面とすることができ、この部分からの光の漏れを防止することができる。さらに、孔部26c,26cに基板30の両端部を嵌入させることによって、この基板30の取付け保持が行え、LED3を所定の箇所へ正確に位置決め配置させることも容易に行えることとなる。
【0082】
上述の実施形態では、凹入部20の2つの傾斜面21,21の底部どうしを直接繋げるように形成しているが、本願発明はやはりこれに限定されず、凹入部20の底部近傍の構成は、次のようにすることができる。すなわち、本願発明では、たとえば図19に示すように、凹入部20の2つの傾斜面21,21の底部間を繋ぐ底面21aを積極的に形成した上で、この底面21aと上記傾斜面21,21の各底部領域とに、たとえば非透光性の膜23を一連に形成するなどして、これら一連の領域を非透光面22としてもよい。このような構成によっても、LED3から導光部材1内へ入射した光がそのまま導光部材1を透過して外部へ射出されることを上記非透光面22によって阻止することができ、凹入部20の一部が輝点または輝線として外部から見えることを防止することができる。また、上記のように、一定の面積を有する平面状の底面21aを積極的に形成すれば、この底面21aに対してたとえば金属などを蒸着して非透光性の膜23を形成するような場合に、膜23の密着性を高め、容易に剥離などを生じ難いものにできるという利点が得られる。
【0083】
さらに、上述の実施形態では、図5において説明したとおり、導光部材1の第2側面10Bに円弧状断面の凹状部14を形成し、導光部材1の長手方向に進行する光をこの凹状部14の曲面状の傾斜面14aによって反射させることによって、その光を第1側面10Aから効率良く導光部材1の外部に出射できるようにしているが、やはりこれに限定されない。記円弧状断面の凹状部14に代えて、たとえば図20に示すように、導光部材1の第2側面10Bに、三角形断面状の凹状部14Aを複数設けた構成としてもよい。このような構成によっても、導光部材1の長手方向に進行してくる光が上記凹状部14Aの平面状の傾斜面14bに到達したときに、この光の進行角度を急激に変化させて、第1側面10Aの全反射臨界角よりも小さな入射角で上記第1側面10Aに入射させることができ、第1側面10Aからの光の出射を可能とする。
【0084】
また、導光部材1の第2側面10Bに凹状部14,14Aを形成する手段に代えて、たとえば図21や図22にそれぞれ示すような手段を採用してもよい。これらの手段は、導光部材1の第2側面10Bに、光の散乱反射を行う光の乱反射領域17または17Aを所定の間隔で複数箇所形成するとともに、これら複数の光の乱反射領域17または17Aの相互間に鏡面状の平面部13を設けた手段である。図21に示す光の乱反射領域17は、たとえば第2側面10Bに光散乱反射性を有する塗装を施したり、あるいは光散乱反射性を有するテープ片を第2側面10Bに貼着するなどして設けられている。上記乱反射領域17は、白色面とすることが好ましいが、これ以外の色彩でも構わない。一方、図22に示す光の乱反射領域17Aは、第2側面10Bの表面を凹凸状の粗面として形成することにより設けられている。
【0085】
上記図21や図22に示す手段では、導光部材1の長手方向に進行する光を第2側面10Bの乱反射領域17または17Aにおいて散乱反射させることによって、その一部の光を第1側面10Aに対して全反射臨界角よりも小さな入射角で入射させることができる。したがって、このような手段によっても、導光部材1の長手方向に進行する光を、第1側面10Aから効率良く導光部材1の外部へ出射させることが可能である。上記乱反射領域17,17A、および先に説明した凹状部14,14Aは、第2側面10Bに一定ピッチ間隔で設けてもよいが、これに限定されない。たとえば上記乱反射領域17,17Aや凹状部14,14Aのそれぞれのピッチ間隔が、導光部材1の長手方向両端部になるほど徐々に小さくなるようにして、平面部13に対する面積比率が光入射部15から遠去かるにつれて徐々に大きくなるようにしてもよい。このようにすれば、光入射部15から遠い導光部材1の長手方向両端部において、比較的弱い光を第1側面10Aから効率よく導光部材1の外部へ出射させることができ、第1側面10Aの長手方向の全長域における光の出射量をより均一にすることができるという利点が得られる。
【0086】
さらに、上述の実施形態では、図4において説明したとおり、導光部材1の第2側面10Bに断面略台形状の凹部16を設け、この凹部16内にLED3を配置させているが、本願発明では、LED3の位置決めを図るための凹部の具体的な形状は、やはりこれに限定されず、それ以外の形状にしてもよい。また、本願発明では、LED3を位置決めするための凹部を設けることなく、LED3の取付けを図ってもよいが、凹部を導光部材1に設ける場合には、たとえば図23に示すような構成としてもよい。
【0087】
すなわち、同図に示す構成は、凹部16の奥部に、2つの傾斜面50,50をもつ略逆V字状の凹部5をさらに追加して設けた構成である。このような構成によれば、凹部16内に配置されたLED3から発せられた光は、上記傾斜面50,50に到達した時点で、同図に示すように、凹入部20の中心部から離反する方向へ屈折して導光部材1内に入射する。したがって、LED3から発せられた光の多くが、凹入部20の傾斜面21,21の底部に集中的に照射されることを回避することが可能となり、上記傾斜面21,21の底部領域が、輝点または輝線として外部から見えることを防止することが可能である。
【0088】
さらに、本願発明では、上記傾斜面21,21の底部が輝点または輝線として外部から見えることを回避する手段としては、図24に示すような手段を採用することもできる。同図に示す手段は、導光部材1の光入射部15に適当な凹部60を形成し、この凹部60の内壁面の一部に、遮光面6を設けた構成である。この遮光面6を形成する手段としては、不透明材料を蒸着や塗装などの手段によって上記凹部60の内壁面に付着させることによって形成することができ、むろんテープ片を接着させる手段によっても形成することができる。上記遮光面6は、凹入部20の傾斜面21,21の底部と対向するように配置されている。
【0089】
このような手段によれば、LED3から発せられる光の一部が上記遮光面6によって遮られる。このため、LED3から発せられる光が、上記遮光面6と対向する凹入部20の傾斜面21,21の底部領域に対して直接到達しないようにできる。したがって、その部分が輝点または輝線として見えることを防止し、照度のばらつきを少なくすることが可能である。なお、上記遮光面6は、必ずしも凹部60の内壁面に設ける必要はなく、たとえば第2側面10Bに凹部を設けることなく、第2側面10Bの平面部分に遮光面を直接設けても構わない。
【0090】
上述の実施形態では、導光部材1の凹入部20の傾斜面21,21の底部領域が輝点または輝線となることを防止する手段、およびLED3の位置決めによって導光部材1の第1側面10Aの長手方向両端側の各領域から出射する光の量のばらつきを少なくする手段について主に説明したが、本願発明では、第1側面10Aから出射する光の量の均一化を図る手段として、図25に示すような手段を採用することもできる。
【0091】
図25に示す手段は、導光部材1の第1側面10Aに、2つの傾斜面をもつ凹入部20を設けている点で、上述した各実施形態とその構成は共通するが、上記第1側面10Aのうち上記凹入部20の両側方の領域と上記傾斜面21,21の各上部とが互いに繋がる部分に、非透光面22A,22Aを設けている。これらの非透光面22A,22Aを設ける手段としては、たとえば光沢を有する不透明な膜23Aを形成する手段を採用することが可能であり、基本的には、先の各実施形態において説明した非透光面22と同様な手段を採用することが可能である。したがって、便宜上、その説明は省略する。
【0092】
このような手段によれば、LED3から導光部材1内に入射した光が、同図の符号N2,N2で示す領域を通過して、外部に出射することが防止される。すなわち、同図の符号N2,N2で示す領域は、各傾斜面21の上部と第1側面10Aの非傾斜面状の部分とが互いに繋がるエッジ状の領域である。このようなエッジ状の領域には、光入射部15に近いこととも相まって導光部材1内に入射した光が比較的集中して入射し易い。このため、上記非透光面22Aを設けていない場合には、上記領域が輝点または輝線として外部から見える場合がある。ところが、このような領域に非透光面22Aを設け、この領域からの光の出射を防止することによって、そのような不具合を解消し、全体として光出射面12の全長域から出射される光の量に大きなばらつきが発生することを無くすことができる。上記非透光面22A,22Aは、エッジ状の領域を覆う小さなサイズに形成すればよいために、非透光面22A,22Aから光の出射がなされなくても、所望の被照射面に対しては、その全長域を略均一な照度となるように、適切な光の照射を行うことが可能である。
【0093】
図26は、導光部材および線状光源装置の参考例を示しており、導光部材1の第1側面10Aのうち、凹入部20の両側方の非傾斜面の領域と傾斜面21,21の各上部とが互い繋がる部分を、適当な曲率半径Rの滑らかな凸状の曲面22B,22Bとしている。このような手段によれば、光の出射が集中して生じ易いエッジ形状の領域が第1側面10Aに形成されていないために、やはり第1側面10Aの各部からの光の出射量は、全体としては均一化され、所望の被照射面に対しては、その全長域を略均一な照度となるように、適切な光の照射を行うことが可能である。上記各曲面22Bの曲率半径Rの具体的な数値は、むろん限定されない。
【0094】
図27は、導光部材および線状光源装置の参考例を示しており、凹入部20の2つの傾斜面21,21の全面または略全面を、所定の曲率半径Raの凸状の曲面としており、この曲面状の傾斜面21,21が、凹入部20を挟む第1側面10Aの両側方の非傾斜面に対して滑らかに繋がるように構成されている。このような手段によれば、上記図26で示した手段と同様に、2つの傾斜面21,21の各上部の領域がエッジ形状になることを防止できるのに加え、上記各傾斜面21が凸状に湾曲している分だけ、LED3から発せられる光が各傾斜面21に入射するときの入射角を大きくすることもできる。したがって、LED3から発せられた光がそのまま上記各傾斜面21を透過して外部に出射する割合を少なくすることができるという利点も得られる。
【0095】
図28に示す手段は、2組のLED3,3を使用し、これら2組のLED3,3を、凹入部20の2つの傾斜面21,21のそれぞれに対向させるように、上記凹入部20の中心位置Cに対して第2側面10Bの長手方向両側方へ一定距離だけ離反させて振り分け配置した構成である。このような手段によれば、1組のLEDのみを用いて、2つの傾斜面21,21に光をあてる場合とは異なり、上記2組のLED3,3が多少位置ずれを生じても、これらLED3,3から発せられる光を、2つの傾斜面21,21のそれぞれに対して確実に照射させることができる。むろん、これら傾斜面21,21に照射した光の大部分は、各傾斜面21によって反射され、その後導光部材1の長手方向端部側へ進行する。したがって、上記手段によれば、導光部材1の長手方向一端部と他端部とのそれぞれに導かれる光の量が不均一となることをより徹底して防止することが可能となる。その結果、導光部材1の光出射面12の全長域からの出射光量の均一化が図れることとなる。
【0096】
上記図28に示す構成では、LED3,3のそれぞれを内部に配置可能とする凹部16を計2箇所設けており、LED3の位置決めを正確に行えるようにしているが、本願発明はこれに限定されない。本願発明では、凹部16を設けることなく、LED3の取付けを図ってもよいことは言うまでもない。また、図28に示す構成では、2組のLED3,3を共通した一つの基板30aに実装しているが、本願発明はやはりこれに限定されない。2組のLED3,3を別々の基板に実装しても構わないことは勿論のこと、本願発明は、必ずしも、光源として、基板に実装されたLEDを用いる必要もない。たとえば基板には実装されていないLEDランプなどを光源として用いてもよい。なお、カラー画像の読み取りに対応しないいわゆるモノクロ画像の読み取り用途に対応させる場合には、R,G,Bの計3色を組み合わせた光源を用いる必要はなく、単一色の光源でよいが、この場合には白色の光源を用いることが好ましい。
【0097】
その他、本願発明に係る導光部材、線状光源装置、および画像読み取り装置の各部の具体的な構成は、上述した各実施形態に限定されず、種々に設計変更自在である。本願発明に係る導光部材や線状光源装置は、画像読み取り装置の線状光源として用いられるに限らず、たとえば室内照明や車内照明、あるいは装飾用の照明など、種々の用途に利用することが可能である。この場合、導光部材の寸法や光源は、それぞれ最適なものが選択される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 導光部材およびこれを用いた線状光源装置の一例示す正面図である。
【図2】 図1の平面図である。
【図3】 図1のIII −III 断面図である。
【図4】 図1の要部拡大正面説明図である。
【図5】 図1の要部拡大正面説明図である。
【図6】 本願発明において用いられる手段が適用されていない導光部材の作用を示す説明図。
【図7】 図1に示す線状光源装置を備えた画像読み取り装置の一例を示す断面図である。
【図8】 導光部材およびこれを用いた線状光源装置の他の例を示す正面図である。
【図9】 本願発明に係る導光部材において非透光面を形成するための手段の具体例を示す要部斜視図である。
【図10】 本願発明に係る導光部材において非透光面を形成するための他の手段の具体例を示す要部斜視図である。
【図11】 本願発明に係る導光部材において非透光面を形成するための他の手段の具体例を示す要部正面図である。
【図12】 本願発明に係る導光部材において非透光面を形成するための他の手段の具体例を示す要部正面図である。
【図13】 本願発明に係る導光部材において非透光面を形成するための他の手段の具体例を示す要部正面図である。
【図14】 本願発明に係る導光部材において非透光面を形成するための他の手段の具体例を示す要部斜視図である。
【図15】 本願発明に係る導光部材において非透光面を形成するための他の手段の具体例を示す要部斜視図である。
【図16】 図15のXVI −XVI 断面図である。
【図17】 本願発明に係る導光部材において非透光面を形成するための他の手段の具体例を示す要部斜視図である。
【図18】 図17に示した手段を採用した状態の要部断面図である。
【図19】 本願発明に係る導光部材およびこれを用いた線状光源装置の他の例を示す要部正面図である。
【図20】 導光部材の第2側面に設けられる傾斜面を備えた凹部の他の例を示す要部正面図である。
【図21】 導光部材に光の乱反射領域を設ける手段の一例を示す要部正面説明図。
【図22】 導光部材に光の乱反射領域を設ける手段の他の例を示す要部正面説明図。
【図23】 導光部材に設けられた凹部に略逆V字状の凹部を連設する手段の一例を示す要部正面図である。
【図24】 本願発明に係る導光部材およびこれを用いた線状光源装置の他の例を示す要部正面図である。
【図25】 本願発明に係る導光部材およびこれを用いた線状光源装置の他の例を示す要部正面図である。
【図26】 光部材およびこれを用いた線状光源装置の参考例を示す要部正面図である。
【図27】 光部材およびこれを用いた線状光源装置の参考例を示す要部正面図である。
【図28】 導光部材およびこれを用いた線状光源装置の他の例を示す要部正面図である。
【図29】 (a)は、従来の線状光源装置の一例を示す説明図であり、(b)は、その照度と位置との関係を示す説明図である。
【図30】 従来の線状光源装置の他の例を示す説明図である。
【符号の説明】
1 導光部材
3 LED(光源)
5 凹部
6 遮光面
10 透明部材
10A 第1側面
10B 第2側面
12 光出射面
13 平面部
14,14A 凹状部
14a,14b 傾斜面
15 光入射部
16 凹部
17,17A 乱反射領域
20 凹入部
21 傾斜面
22 非透光面
22A 非透光面
22B 曲面
24,24A〜24G 光沢部材
41 ケーシング
42 画像読み取り面
A 線状光源装置
B 画像読み取り装置
L 読み取りライン
D 原稿
[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention uses a linear light source device that can be suitably used as document illumination for reading a document such as a so-called contact image sensor, a light guide member used in the linear light source device, and the light guide member. The present invention relates to an image reading apparatus including a linear light source.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as an example of a linear light source device, for example, there is one described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-217084. In the linear light source device described in the publication, as shown in FIG. 29 (a) of the present application, the end surface of one end in the longitudinal direction of the light guide member 1e made of a transparent member having a certain length is used as the light incident portion 15e. The light source 9e is disposed so as to face the light incident portion 15e. The light guide member 1e has one side surface extending in the longitudinal direction as a light emitting surface 12e, and the other side surface facing the light emitting surface 12e in the thickness direction as a light irregular reflection surface 14e.
[0003]
In the linear light source device having the above configuration, the light irradiated from the light incident portion 15e to the inside of the light guide member 1e is diffusely reflected on the light irregular reflection surface 14e, so that the irregularly reflected light is guided from the light emitting surface 12e. The light can be emitted to the outside of the member 1e. For this reason, if the length of the light emitting surface 12e is set to a dimension approximately equal to the width dimension of the document D, light can be irradiated to the entire length region of the document D in the width direction. According to such means, for example, as shown in FIG. 30, the number of the light sources is greatly reduced as compared with the means in which a large number of light sources 9 are provided at predetermined pitch intervals along the width direction of the document D. Production costs can be reduced.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional linear light source device has the following problems.
[0005]
That is, in the above conventional linear light source device, the end surface of one end portion in the longitudinal direction of the light guide member 1e is the light incident portion 15e, and the light source 9e needs to be provided facing the light incident portion 15e. For this reason, the overall length of the linear light source device is increased by the amount of space for the light source 9e to be secured. On the other hand, for example, in order to reduce the size of the image reading apparatus using the linear light source device, the size of the light guide member 1e in the longitudinal direction is set to be larger than the size of the light guide member 1e in the thickness direction or the width direction. It is strongly required to make it smaller. For example, when manufacturing an image reading apparatus corresponding to an A4 width original, at least the entire length of the light guide member 1e needs to be a large size substantially equal to the A4 width, and the image reading apparatus is in the longitudinal direction of the light guide member 1e. This is because it tends to be bulky. Therefore, in the conventional linear light source device, the size of the light guide member 1e in the longitudinal direction is large, so that a device incorporating the linear light source device is liable to be increased in size.
[0006]
In addition, the conventional linear light source device is configured to sequentially guide light that has entered the light guide member 1e from the light incident portion 15e at one end in the longitudinal direction of the light guide member 1e over the entire length in the longitudinal direction of the light guide member 1e. It is. In such a configuration, most of the light incident into the light guide member 1e does not reach a portion far from the light incident portion 15e, and tends to be emitted to the outside from a region near the light incident portion 15e. For this reason, conventionally, as shown in FIG. 29B, the illuminance of the irradiated surface of the document D is high in the portion close to the light source 9e, but decreases as the distance from the light source 9e increases. This causes a large variation in the illuminance of the entire area of the irradiated surface of the document D, and the quality of the image obtained by reading the document image is degraded.
[0007]
Conventionally, as means for suppressing such inconvenience, means for providing light sources on two left and right sides of the light guide member 1e and light sources on both the left and right sides of the light guide member 1e are employed. However, such a means further increases the overall length of the linear light source device. Furthermore, when the overall length of the light guide member 1e is relatively short, the variation in illuminance over the entire length of the irradiated surface of the document can be reduced, but when the light guide member 1e is sufficiently long, In some cases, light incident on the light guide member 1e from both ends in the longitudinal direction may not be sufficiently guided to the central portion in the longitudinal direction of the light guide member 1e. Large variations in illuminance in the full length range will occur. Conventionally, such a problem cannot be solved appropriately.
[0008]
The present invention has been conceived under such circumstances, and it is possible to appropriately avoid the bulky size of the light guide member in the longitudinal direction and to obtain a uniform amount of light for each linear region. The problem is to be able to irradiate with light.
[0009]
DISCLOSURE OF THE INVENTION
In order to solve the above problems, the present invention employs the following technical means.
[0010]
According to the first aspect of the present invention, various types of light guide members are provided as light guide members used in the linear light source device as described below.
[0011]
  That is, in the first light guide member provided by the present invention, the first side surface extending in the longitudinal direction of the transparent member having a certain length is the light emitting surface, and the second light emitting surface is opposed to the light emitting surface in the thickness direction. A light incident portion is formed in the middle portion in the longitudinal direction of the side surface, and a substantially V-shaped recessed portion having two inclined surfaces is formed in a portion facing the light incident portion on the first side surface. And the bottom region of each inclined surface of this recessed portion isBy attaching a glossy member that fits into the recessCharacterized by a non-translucent surface.
[0014]
With the first light guide member provided by the present invention, the following effects can be obtained.
[0015]
First, light is incident on the inside of the light guide member from the light incident portion formed in the middle portion in the longitudinal direction of the second side surface of the light guide member, thereby reflecting the light on the first side surface and the second side surface. Thus, the light guide member can be sequentially guided to both end portions in the longitudinal direction of the light guide member, and the light thus guided can be emitted from various places in the full length region of the light emission surface. Therefore, this light guide member can function appropriately as a light guide member for a linear light source. The light incident part is provided in a middle part in the longitudinal direction of the light guide member, and a light source for allowing light to enter the light guide member is disposed on one side in the thickness direction of the light guide member. Good. Therefore, unlike the conventional means for arranging the light source on one side of the longitudinal end of the light guide member, it is possible to appropriately avoid the increase in the overall length of the light guide member in the longitudinal direction. The effect that the linear light source device comprised using an optical member and the various apparatuses using the linear light source device can be reduced in size is obtained.
[0016]
Second, since the light incident part only needs to be provided in the middle part in the longitudinal direction of the light guide member, it differs from the conventional light guide member in which only one end part or both end parts in the longitudinal direction are light incident parts. The number of light incident portions can be easily increased as necessary. Therefore, even when the overall length of the light guide member is very large, a sufficient amount of light can be obtained with respect to the entire length of the light guide member by providing a plurality of light incident portions at appropriate intervals correspondingly. The required amount of light can be emitted from the entire length region of the light emitting surface. When the overall length of the light guide member is large, it is possible to appropriately eliminate the shortage in the amount of emitted light.
[0017]
Third, since a substantially V-shaped recessed portion having two inclined surfaces is formed in a portion facing the light incident portion on the light emitting surface of the light guiding member, the light guiding member is formed from the light incident portion. The light that has entered the inside and reaches the inclined surface of the recessed portion can be efficiently reflected by the inclined surface toward the inside of the light guide member without being directly transmitted to the outside of the light guide member. . That is, the light exit surface that is the outer surface of the transparent member reflects all of the light rays when the incident angle of light with respect to the light exit surface is larger than the critical incident angle defined by the refractive index of the transparent member. On the other hand, when the incident angle is smaller than the critical incident angle, the light beam is transmitted. The two inclined surfaces of the recessed portion increase the incident angle when light incident from the light incident portion into the transparent member is directly incident on the light exit surface, and prevent this light from passing outside as it is. Play a role. Therefore, it is possible to suppress the light incident on the inside of the light guide member from being concentratedly emitted from a part of the region facing the light incident part, to reduce the loss of light emission, and from various places in the full length region of the light emission surface. The amount of emitted light can be made uniform. As a result, for example, when this light guide member is used as a light source of an image reading device, the illuminance of the entire length of the reading line on the original surface can be made uniform, and the deterioration of the quality of the read image due to variations in illuminance is prevented can do.
[0018]
  Fourth, the bottom regions of the two inclined surfaces of the recessed portion are:By attaching a glossy member that fits into the recessSince it is a non-light-transmitting surface, it is possible to more reliably prevent light incident on the inside of the light guide member from passing through the wall surface of the recessed portion and being emitted as it is to the outside of the light guide member. Can do. That is, when a substantially V-shaped recessed portion is formed in the light guide member, it is difficult to form the joint portion between the bottoms of the two inclined surfaces at an acute angle in a strict sense. In general, the joint portion is rounded or becomes a small flat portion. In such a portion, the incident angle when the light incident on the light guide member arrives becomes small, and the tendency that the light is emitted as it is to the outside of the light guide member becomes strong. Such a phenomenon is not preferable because it causes the bottom regions of the two inclined surfaces of the recessed portion to be seen from the outside as bright spots or bright lines. However, in the first light guide member provided by the present invention, the bottom regions of the two inclined surfaces described above areA glossy member that fits into the recess is attached.The non-light-transmitting surface makes it possible to prevent such light from being emitted, and it is even more reliable that light incident on the inside of the light guide member is intensively emitted from a part of the region. Can be suppressed. As a result, the amount of light emitted from the full length region of the light emitting surface can be made more uniform, and variation in illuminance on the irradiated surface can be further reduced.
[0019]
  In a preferred embodiment of the present invention, the recessed portion has a bottom surface connecting the bottom portions of the two inclined surfaces, and the bottom surface and the bottom region of each inclined surface are:By attaching a glossy member that fits into the recessIt can be set as the structure made into the non-light-transmitting surface.
[0020]
According to such a configuration, even if the light incident on the inside of the light guide member directly reaches the bottom surface of the recessed portion that is a non-light-transmitting surface and the bottom region of the two inclined surfaces, It is possible to prevent the light from passing through the region and passing outside the light guide member. As described above, it is difficult to make the joint between the bottoms of the two inclined surfaces into an acute angle in a strict sense, but as in the above configuration, a bottom surface that connects the bottoms of the two inclined surfaces is positively formed, If this bottom surface is a non-light-transmitting surface, light is easily transmitted through the joint portion between the bottoms of the two inclined surfaces, and it is easily prevented that more light than necessary is emitted outside the light guide member. It becomes possible. In addition, if a bottom surface having a certain area is positively formed between two inclined surfaces, it is possible to reliably perform a process of attaching a gloss material to the bottom surface by vapor deposition or thermal transfer processing, convenient.
[0021]
  In the second light guide member provided by the present invention, the first side surface extending in the longitudinal direction of the transparent member having a certain length is a light emitting surface, and the second side surface facing the light emitting surface in the thickness direction A light incident portion is formed in the middle portion in the longitudinal direction, and a substantially V-shaped recessed portion having two inclined surfaces is formed at a portion of the first side surface facing the light incident portion. The portion of the first side surface where the regions on both sides of the recessed portion and the two inclined surfaces are connected to each other is characterized by being a non-light-transmitting surface.In a preferred embodiment, the non-light-transmitting surface is formed by fitting and attaching a glossy member to the recessed portion.
[0022]
In the second light guide member provided by the present invention, a light incident portion is provided in the middle portion in the longitudinal direction of the light guide member and is opposed to the light incident portion, as in the first light guide member. Since the predetermined concave portion is provided in the part to be performed, the same effects as the first effect, the second effect, and the third effect described for the first light guide member can be obtained. In addition to these, the following effects can also be obtained.
[0023]
That is, in the second light guide member provided by the present invention, the portion of the first side surface where the regions on both sides of the recessed portion and the two inclined surfaces of the recessed portion are connected to each other is a non-transparent surface. By doing so, it is possible to prevent light that has entered the inside of the light guide member from the light incident portion from passing through the region and exiting to the outside. In the case where a portion where the regions on both sides of the recessed portion and the two inclined surfaces are connected to each other is formed in an edge shape, the light incident on the inside of the light guide member and repeatedly reflected is the edge portion. When this edge part is observed from the outside intensively, it tends to cause a phenomenon that appears as a bright spot or bright line shining stronger than the other part of the light exit surface. If so, such a phenomenon can be prevented. Accordingly, it is possible to make the amount of light emitted from the entire length region of the light emitting surface uniform and to make the illuminance variation of the irradiated surface less desirable.
[0029]
  The first provided by the present invention3In the light guide member, a first side surface extending in the longitudinal direction of a transparent member having a certain length is a light emitting surface, and a light incident portion is provided at a longitudinal intermediate portion of the second side surface facing the light emitting surface in the thickness direction. And a substantially V-shaped recessed portion having two inclined surfaces is formed at a portion facing the light incident portion on the first side surface, and the light incident portion includes: It is characterized in that a light shielding surface is provided to block part of the light so that light emitted from a light source arranged facing the light incident portion does not reach the bottom of the two inclined surfaces of the recessed portion. It is done. The light shielding surface may be formed by attaching an opaque material to a predetermined region of the wall surface of the recess formed in the light incident portion.
[0030]
  The first provided by the present invention3In the light guide member, the same effects as those of the first effect, the second effect, and the third effect described for the first light guide member are obtained. In addition to these, the following effects can also be obtained.
[0031]
  That is, the first provided by the present invention.3In the light guide member, the light that enters the light guide member from the light incident portion can be prevented from reaching the bottom portions of the two inclined surfaces of the recessed portion by the action of the light shielding surface provided in the light incident portion. For this reason, it is possible to reduce the amount of light that passes through the bottom regions of the two inclined surfaces and is emitted to the outside of the light guide member, and the bottom region of the inclined surfaces also appears to shine more strongly than the other regions. This can be prevented. Accordingly, it is possible to make the amount of light emitted from the entire length region of the light emitting surface uniform and to make the illuminance variation of the irradiated surface less desirable.
[0043]
According to the second aspect of the present invention, there is provided a linear light source device using the light guide member provided by the first aspect of the present invention. This linear light source device is characterized by including any one of the light guide members described above and a light source that projects light onto the light incident portion of the light guide member.
[0046]
According to the third aspect of the present invention, there is provided an image reading apparatus using the linear light source device according to the second aspect of the present invention. The image reading device irradiates light from a light source device provided in the casing onto a document conveyed in contact with the image reading surface formed on one surface of the casing, and sets the reading on the image reading surface. An image reading apparatus in which reflected light from a document on a line is received by a plurality of light receiving elements arranged in the reading line direction in the casing, and the light source device is a second light source device according to the second aspect of the present invention. The present invention is characterized in that any one of the provided linear light source devices is used and the light emitted from the light emitting surface illuminates the original on the reading line.
[0047]
According to the linear light source device and the image reading device provided by the second and third aspects of the present invention, the light guide member provided by the first aspect of the present invention described above is obtained. Similar effects can be expected.
[0048]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  Less than,FruitEmbodiments will be specifically described with reference to the drawings. Figure 1, GuidanceIt is a front view which shows an example of the optical member 1 and the linear light source device A using the same. FIG. 2 is a plan view of FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line III-III in FIG. 4 and 5 are enlarged front explanatory views of the main part of FIG.
[0049]
The light guide member 1 of the present embodiment occupies the main part thereof, for example, a transparent member 10 obtained by molding an acrylic transparent resin such as PMMA. As shown in FIGS. 1 and 2, the transparent member 10 has an elongated bar shape having a constant dimension in the longitudinal direction, and the first side surface 10 </ b> A and the second side surface 10 </ b> B extending in the longitudinal direction of the transparent member 10. , A third side surface 10C, a fourth side surface 10D, and end surfaces 10E and 10F at both ends in the longitudinal direction. The first side surface 10 </ b> A and the second side surface 10 </ b> B oppose each other in the vertical thickness direction of the transparent member 10. The third side surface 10C and the fourth side surface 10D face each other in the width direction of the transparent member 10.
[0050]
The first side surface 10A is preferably a mirror-like flat surface, and the first side surface is a light emitting surface 12 as will be described later. In the present embodiment, the third side surface 10C and the fourth side surface 10D are also mirror-like planes. However, the third side surface 10C and the fourth side surface 10D may be non-light-transmitting surfaces by, for example, depositing metal on the surfaces thereof.
[0051]
  mirrorThe surface shape does not necessarily need to be a surface whose surface is actively polished. For example, in the case where the transparent member 10 is resin-molded using a mold, a comparatively smooth surface obtained by the resin molding is also used.,mirrorIncluded in planar surfaces. If the surface of the transparent member is mirror-like, it is possible to reflect all rays incident on this surface at an angle larger than the total reflection critical angle specified by the material of the transparent member, and the total reflection critical Light incident at an angle smaller than the angle can be transmitted.
[0052]
A concave portion 20 that is substantially V-shaped when viewed from the front is provided at the center in the longitudinal direction of the first side surface 10A. The recessed portion 20 forms two inclined surfaces 21 and 21, and these two inclined surfaces 21 and 21 are also mirror-like flat surfaces. The bottom regions of these two inclined surfaces 21 and 21 are non-light-transmitting surfaces 22 that do not transmit light. The non-light-transmitting surface 22 is provided, for example, by depositing a gloss material such as Al, Cr, or Ag on the surface of the bottom region of the two inclined surfaces 21 and 21 to form a non-light-transmitting film 23. be able to.
[0053]
  On the second side surface 10B, a plurality of mirror-like planar portions 13 and a plurality of concave portions 14 are alternately provided at predetermined pitch intervals. As shown in FIG. 5, each of the plurality of concave portions 14 is formed in, for example, an arc-shaped cross section, and has a curved surface shape that is inclined (non-parallel) to the first side surface 10 </ b> A. It has an inclined surface 14a. The second side surface 10B is formed as an inclined surface that gradually decreases the thickness of the transparent member 10 from the central portion in the longitudinal direction toward both ends in the longitudinal direction. It is preferable that the second side surface 10B has such an inclined surface because light that travels from the central portion in the longitudinal direction of the transparent member 10 toward both ends in the longitudinal direction can be efficiently applied to the inclined surface 14a.UpThe second side surface 10B may be a surface substantially parallel to the first side surface 10A.
[0054]
A light incident portion 15 is provided at the center in the longitudinal direction of the second side surface 10B. The light incident portion 15 is provided so as to face the recessed portion 20. In the present embodiment, the light incident portion 15 has a configuration in which the concave portion 16 is formed in the second side surface 10B. The recess 16 is a size slightly larger than the outer shape of the LED 3 described later, and is formed in a substantially trapezoidal cross section that becomes narrower as it goes to the back. The recess 16 is provided so as to face the recess 20 so that the center in the width direction (longitudinal direction of the light guide member 1) coincides with the center position of the recess 20.
[0055]
In the concave portion 16, as clearly shown in FIG. 3, for example, three types of LEDs 3 (3A to 3C) as light sources are arranged in the width direction of the light guide member 1, and these LEDs 3 Is emitted from the light incident part 15 into the light guide member 1. Each of the LEDs 3 (3A to 3C) is surface-mounted on the surface of one common substrate 30. For example, the light guide member is bonded to the second side surface 10B by means such as bonding the substrate 30 to the second side surface 10B. 1 is fixedly attached to 1. As the three types of LEDs 3 (3A to 3C), those emitting light of each color of R, G, B (red, green, blue) are used. The linear light source device A according to this embodiment includes the light guide member 1 and the LED 3.
[0056]
The end surfaces 10E and 10F of the light guide member 1 are preferably non-light-transmitting surfaces, for example, by depositing a metal layer 16 or the like. By adopting such means, it is possible to prevent light incident in the light guide member 1 from passing through the end faces 10E and 10F and exiting to the outside, and to reduce light emission loss.
[0057]
Next, the operation of the light guide member 1 having the above-described configuration and the linear light source device A including the light guide member 1 will be described.
[0058]
In FIG. 3, when any one of the three types of LEDs 3 (3 </ b> A to 3 </ b> C) emits light, the light enters the light guide member 1 from the light incident portion 15 with an appropriate spread angle. Most of the light reaches the two inclined surfaces 21 and 21 facing the light incident portion 15. However, since these inclined surfaces 21 and 21 are inclined with respect to the longitudinal direction of the light guide member 1, the incident angle of light that directly reaches the inclined surfaces 21 and 21 from the LED 3 can be increased. The incident angle can be made larger than a predetermined total reflection critical angle specified by the material of the transparent member 10. Therefore, most of the light incident from the LED 3 into the light guide member 1 does not pass through the region other than the non-light-transmitting surface 22 of the inclined surfaces 21 and 21 and exit to the outside. The light reflected by the inclined surfaces 21 and 21 then travels in the longitudinal direction of the light guide member 1.
[0059]
Of the inclined surfaces 21 and 21, the non-light-transmitting surface 22 reflects the entire amount or almost the entire amount of received light. Therefore, it is possible to prevent the bottom regions of the inclined surfaces 21 and 21 from becoming so-called bright spots or bright lines that appear brighter than other portions of the first side surface 10A. As shown in FIG. 6, when forming the recessed part 20 by resin-molding the light guide member 1, the fixed area | region S of the bottom part of the inclined surfaces 21 and 21 tends to become roundish, for example. In such a configuration, when the region S is not a non-light-transmitting surface, the light emitted from the LED 3 enters the region S at a very small incident angle, and the light guide member is used as it is. There is a high possibility of transmission to the outside of 1. However, such a fear can be eliminated if the region S is the non-light-transmitting surface 22 as in the present embodiment. In the present embodiment, light is not emitted from the portion of the non-translucent surface 22 in the first side surface 10A, and the region of the non-translucent surface 22 cannot be the light emission surface 12. If the width of the non-light-transmitting surface 22 may be small and a uniform amount of light is emitted in other regions of the first side surface 10A, the illuminance in the entire length region of the light irradiated surface is made uniform. Is possible. Therefore, there is no inconvenience that the variation in illuminance increases due to the provision of the non-light-transmitting surface 22.
[0060]
Most of the light that enters the light guide member 1 from the light incident portion 15 is eventually reflected by the inclined surfaces 21 and 21 and travels in the longitudinal direction of the light guide member 1. As shown in FIG. 5, the light traveling in the longitudinal direction of the light guide member 1 is guided while repeating total reflection on the inner surfaces of the first side surface 10A, the second side surface 10B, the third side surface 10C, and the fourth side surface 10D. It reaches the both ends in the longitudinal direction of the member 1. When the light reaches the second side surface 10B, the planar portion 13 is totally reflected. On the other hand, since the inclined surface 14a of the concave portion 14 is an arcuate curved surface, most of the light that reaches the inclined surface 14a has its light path changed abruptly. The possibility that the light enters the side surface 10A at an incident angle smaller than the total reflection critical angle is increased. For this reason, most of the light reflected by the inclined surface 14 a and traveling in the direction of the first side surface 10 </ b> A is transmitted through the first side surface 10 </ b> A and emitted to the outside of the light guide member 1. Therefore, although the light incident portion 15 is provided at the central portion in the longitudinal direction of the light guide member 1, it is possible to emit light substantially evenly from the entire longitudinal region of the light emitting surface 12. On the other hand, as described above, the amount of light emitted from the inclined surfaces 21 and 21 that directly receive a large amount of light from the LED 3 is suppressed, and the vicinity of the bottom of the inclined surfaces 21 and 21 is visible as a bright spot or a bright line. Is also properly prevented. As a result, light can be emitted from the first side surface 10A so that there is no great variation in the amount of light, and the linear light source device A can emit light to various portions of a desired linear region having a certain length. It will function appropriately as a linear light source that can be illuminated uniformly.
[0061]
In the linear light source device A, the LED 3 is disposed in the recess 16 of the light guide member 1. The recess 16 is formed in advance so as to face the center position of the recess 20. Therefore, when the LED 3 is attached to the light guide member 1, as long as the LED 3 is disposed in the recess 16, the LED 3 is eliminated from being greatly displaced from the center of the recess 20. Therefore, the light emitted from the LED 3 is easily and reliably eliminated from being biased to only one of the two inclined surfaces 21 and 21 of the recessed portion 20. As a result, there is no great difference in the amount of emitted light between the one end region and the other end region in the longitudinal direction of the light guide member 1, and the variation in the amount of light emitted from the light emitting surface 12 is further reduced. Is possible. As described above, the concave portion 16 has a substantially trapezoidal cross section that becomes narrower toward the back side. On the other hand, the LED 3 has a conductive adhesive 31 with respect to the substrate 30 as shown in FIG. In general, the conductive adhesive 31 swells laterally below the LED 3. Therefore, the overall side view shape of the conductive adhesive 31 and the LED 3 is substantially the same as the cross-sectional shape of the recess 16, which is convenient for positioning the LED 3 in the recess 16.
[0062]
FIG. 7 is a cross-sectional view showing an example of an image reading device B using the linear light source device A.
[0063]
The image reading apparatus B is configured as a so-called contact type color image sensor. The image reading apparatus B includes an image reading surface 42 made of a transparent glass plate on the upper surface of the casing 41, and the image of the document D conveyed while being backed up by the platen 43 so as to be in close contact with the image reading surface 42. Is read for each line.
[0064]
A substrate 44 is attached to the lower surface of the casing 41, and a plurality of image sensor chips 45 each having a predetermined number of light receiving elements are attached to the substrate 44 in a row. For example, in order to read an A4 width original with a reading density of 200 dpi, 1728 light receiving elements are arranged at a pitch of 125 μm. For example, 96 light receiving elements are integrally formed in one image sensor chip 45. Accordingly, in this case, a total of 18 image sensor chips 45 are arranged on the substrate.
[0065]
The plurality of image sensor chips 45 are arranged below the reading line L set on the image reading surface 42 in the vertical direction, and a lens array 46 is interposed between the reading line L and the image sensor chip 45. Be placed. The lens array 46 focuses the image on the reading line L on 1728 light receiving elements arranged on the plurality of image sensor chips 45 at the same erect magnification.
[0066]
The linear light source device A is disposed in a space lateral to the lens array 46 below the image reading surface 42 in the casing 41. In this case, the light guide member 1 is arranged such that the center line L1 in the left-right width direction faces the reading line L of the image reading surface 42.
[0067]
The light emitted from the first side surface 10A of the light guide member 1 efficiently irradiates the document D on the reading line L. In this case, the LEDs 3A to 3C for the respective colors are sequentially switched on. The document D is sent by a predetermined pitch in the sub-scanning direction, and image data for each color of R, G, and B of the document image for each line is sequentially read by the image sensor chip 45.
[0068]
In the image reading apparatus B, even when any of the LEDs 3 of R, G, and B is used, the light with an equal amount of light can be irradiated to the full length area of the reading line of the document D in each place. Accordingly, it is possible to reduce the deviation in color tone of the read image caused by variations in the illuminance of the read line and improve the quality of the read image. In the linear light source device A, the LEDs 3 are arranged on the side of the light guide member 1 in the thickness direction, that is, below the light guide member 1, and the light source is arranged on the side of the longitudinal end of the light guide member 1. Since it is not necessary, it is not necessary to secure an extra space on the side of the longitudinal end portion of the linear light source device A, and the image reading device B can be downsized.
[0069]
  FIG.GuidanceIt is a front view which shows the optical member 1A and the other example of the linear light source device Aa using the same. In addition, about each embodiment after this embodiment, the same site | part as the previous embodiment shown in FIG. 1 thru | or FIG. 5 is shown with the same code | symbol.
[0070]
The light guide member 1A and the linear light source device Aa have a configuration in which the light guide member 1 and the linear light source device A described in the previous embodiment are taken as one unit, and these units are continuous by two units in the longitudinal direction. ing. That is, the light guide member 1A has two recessed portions 20 and 20 and two light incident portions 15 and 15, each of which is a predetermined interval in the longitudinal direction of the light guide member 1A. Are provided apart from each other. LEDs 3 and 3 are provided in the vicinity of each of the light incident portions 15 and 15.
[0071]
According to such a configuration, even if the overall length S1 in the longitudinal direction of the light guide member 1A is very large, the light is incident from the two light incident portions 15 into the light guide member 1A. A sufficient amount of light can be emitted from the entire length of the first side surface 10A of the light guide member 1A. In the case where the overall length of the light guide member is very large, the configuration in which only one light incident portion is provided, the amount of light entering the light guide member is insufficient, and it is sufficient from both longitudinal ends of the first side surface portion. Although there may occur a situation in which a large amount of light cannot be emitted, the light guide member 1A does not have such a problem. As described above, the present invention can easily eliminate the shortage of the irradiation light amount required as the linear light source by appropriately increasing the number of light incident portions provided in the light guide member. Yes, the specific number of light incident portions is not limited. Further, as can be understood from the configuration of the light guide member 1A, it is only necessary that the light incident portion is provided in the middle portion in the longitudinal direction of the light guide member, and it is necessary to provide the light incident portion in the center portion in the longitudinal direction of the light guide member. And not.
[0072]
  In the light guide member 1, 1 </ b> A according to the above-described embodiment, as a means for forming the non-light-transmitting surface 22 on the inclined surfaces 21, 21 of the recessed portion 20, means for depositing a gloss material at a predetermined position is used.ThisIt is not limited to this.TheFor example, the following means can be employed.
[0073]
  That is, as the means for forming the non-light-transmitting surface 22, as already described, a means for forming the non-light-transmitting film 23 in a predetermined region of the inclined surfaces 21, 21 can be adopted. As a means for forming the film 23, for example, a means for plating a gloss material or a means for thermal transfer can be employed. Furthermore, a means for attaching a glossy tape piece or a means for applying a glossy paint may be employed. If the non-translucent surface 22 is made of a glossy material, it is preferable because the light reflectance can be increased., NoThe present invention is not limited to this, and the non-translucent surface 22 may be a non-glossy surface.
[0074]
Moreover, as a specific example of the other means for forming the non-light-transmitting surface 22, for example, means shown in FIG.
[0075]
  FIG.These show the light guide member 1 which concerns on this invention. This figureThe means shown in FIG. 6 is means for fitting and attaching the gloss member 24 to the bottom regions of the two inclined surfaces 21 and 21 of the recessed portion 20. The gloss member 24 is formed, for example, by pressing a glossy metal plate into a substantially V shape when viewed from the front. According to such a means, the non-translucent surface 22 can be a surface that is in contact with the gloss member 24. When the flange portions 24a, 24a facing downward are provided on both side edges of the gloss member 24, and the light guide member 1 is sandwiched between the flange portions 24a, 24a, the gloss member 24 is fitted to the recessed portion 20. Mounting can be made simpler and more reliable.
[0076]
The means shown in FIG. 10 is similar to the means shown in FIG. 9 described above, by fitting an upper surface portion 24c formed in a substantially V shape in front view of the gloss member 24A into a predetermined region of the recessed portion 20, thereby It is a means which makes the surface which faces 24c and the non-transparent surface 22 face. The gloss member 24A has four claw-shaped leg portions 24b, and the leg portions 24b are engaged with the light guide member 1 by locking the leg portions 24b to the second side surface 10B of the light guide member 1. Mounting can be performed easily.
[0077]
The means shown in FIG. 11 forms a concave portion 25 having a V-shape in front view in the bottom region of the two inclined surfaces 21 and 21 of the recessed portion 20, and a gloss member having a substantially V-shape in front view in the groove portion 25. This is means for fitting and mounting 24B. The means shown in FIG. 12 is means for forming a concave portion 25A having a substantially circular cross section in the bottom region of the two inclined surfaces 21 and 21, and inserting a shaft-like gloss member 24C into the concave portion 25A. In the present invention, the gloss members 24B and 24C may be attached to the light guide member 1 by forming the recesses for fitting and attaching the gloss members 24B and 24C as described above. As is clear from the configuration shown in FIG. 12, the non-light-transmitting surface 22 formed by the gloss member is not necessarily limited to a flat shape that is smoothly continuous with the inclined surfaces 21 and 21 of the recessed portion 20.
[0078]
The means shown in FIG. 13 does not form a recess or the like on the two inclined surfaces 21 and 21 of the recess 20, and the gloss member 24 </ b> D formed in a triangular shape in front view that can be fitted to the recess 20 is formed in the recess 20. It is means for fitting the bottom portion of the insertion portion 20 as it is. As a means for fixing the glossy member 24D to the light guide member 1, for example, adhesion using an adhesive or thermocompression bonding means may be used. Also by such means, the portion of the two inclined surfaces 21 and 21 that are in contact with the gloss member 24D can be the non-light-transmitting surface 22.
[0079]
The means shown in FIG. 14 is a means that uses a gloss member 24E in which a pair of side plate portions 26, 26 are connected to both ends of a housing portion 24d having a triangular cross section, and each of the pair of side plate portions 26, 26 is used. Claw portions 26a and 26a are provided at the lower end. According to such means, the luster member 24E can be attached to the light guide member 1 by engaging the claw portions 26a, 26a with the second side surface 10B of the light guide member 1, and thereby the casing The portion 24d can be fitted and fixed to the bottom of the recessed portion 20, and the non-light-transmitting surfaces can be provided on the inclined surfaces 21 and 21, respectively. In addition, the pair of side plate portions 26, 26 can be brought into contact with the third side surface portion 10C and the fourth side surface portion 10D of the light guide member 1, and therefore these portions are also non-transparent surfaces. can do. For this reason, it is possible to prevent light emitted from the LED 3 from passing through a part of the third side surface portion 10C and the fourth side surface portion 10D located in the vicinity thereof and exiting to the outside as it is. Therefore, there is an advantage that light leakage through the third side surface portion 10C and the fourth side surface portion 10D can be reduced and the amount of light emitted from the first side surface 10A can be increased.
[0080]
The means shown in FIGS. 15 and 16 is a means using a gloss member 24F in which a pair of side plate portions 26A and 26A are connected to both ends of an upper plate portion 24e having a substantially V-shaped cross section, and the pair of side plate portions. The claw portions 26b and 26b provided at the lower end portions of 26A and 26A are configured to be able to hold the substrate 30 on which the LEDs 3 are mounted. According to such means, by attaching the gloss member 24F to the light guide member 1, the non-light-transmitting surface 22 is formed on the two inclined surfaces 21 and 21 of the recessed portion 20, and the third side surface 10C and the first In addition to forming a non-light-transmitting surface on each of the four side surfaces 10D to prevent unnecessary light leakage, it is also possible to attach and fix the substrate 30 to the light guide member 1 using the gloss member 24F. It is possible to obtain an advantage that the positioning and holding of the LED 3 becomes easy.
[0081]
The means shown in FIGS. 17 and 18 are means using a gloss member 24G in which a pair of side plate portions 26B, 26B are connected to both sides of a bent piece 24f having a substantially V-shaped cross section, and the pair of side plate portions. Holes 26c and 26c capable of fitting and holding the substrate 30 on which the LEDs 3 are mounted are provided in the lower portions of the 26B and 26B. According to such means, the third side surface 10C and the fourth side surface 10D of the light guide member 1 are sandwiched between the pair of side plate portions 26B and 26B of the gloss member 24G as shown in FIG. The bent piece 24f can be fitted to the bottom of the recessed portion 20, and the non-light-transmitting surface 22 can be formed on the inclined surfaces 21, 21. If the pair of side plate portions 26B and 26B are formed so as to exert elasticity in the direction of the arrow N1 in FIG. 17, the attachment of the gloss member 24G can be made more reliable. Further, according to the above means, the portion where the pair of side plate portions 26B and 26B face each of the third side surface 10C and the fourth side surface 10D can also be made a non-translucent surface, and light from this portion can be transmitted. Leakage can be prevented. Furthermore, by fitting the both ends of the substrate 30 into the holes 26c and 26c, the substrate 30 can be attached and held, and the LED 3 can be easily positioned and arranged accurately at a predetermined location.
[0082]
In the above-described embodiment, the bottom portions of the two inclined surfaces 21 and 21 of the recessed portion 20 are directly connected to each other. However, the present invention is not limited to this, and the configuration in the vicinity of the bottom portion of the recessed portion 20 is as follows. The following can be done. That is, in the present invention, for example, as shown in FIG. 19, after the bottom surface 21a that connects the bottom portions of the two inclined surfaces 21 and 21 of the recessed portion 20 is positively formed, the bottom surface 21a and the inclined surface 21, For example, a series of non-translucent films 23 may be formed in each bottom region of 21 to form a non-translucent surface 22. Even with such a configuration, it is possible to prevent the light incident from the LED 3 into the light guide member 1 from being transmitted through the light guide member 1 and being emitted to the outside by the non-light-transmitting surface 22. It is possible to prevent a part of 20 from being visible from the outside as a bright spot or bright line. Further, as described above, if the planar bottom surface 21a having a certain area is positively formed, a non-translucent film 23 is formed by evaporating metal or the like on the bottom surface 21a. In this case, there is an advantage that the adhesion of the film 23 can be increased and the film 23 can be easily prevented from being peeled off.
[0083]
  Furthermore, in the above-described embodiment, as described in FIG. 5, the concave portion 14 having an arc-shaped cross section is formed on the second side surface 10 </ b> B of the light guide member 1, and light traveling in the longitudinal direction of the light guide member 1 is formed in this concave shape. The light is reflected by the curved inclined surface 14a of the portion 14 so that the light can be efficiently emitted to the outside of the light guide member 1 from the first side surface 10A.RikoIt is not limited to this.UpFor example, as shown in FIG. 20, a plurality of concave portions 14 </ b> A having a triangular cross section may be provided on the second side surface 10 </ b> B of the light guide member 1 instead of the concave portion 14 having a circular arc cross section. Even with such a configuration, when the light traveling in the longitudinal direction of the light guide member 1 reaches the planar inclined surface 14b of the concave portion 14A, the traveling angle of the light is rapidly changed, The light can be incident on the first side surface 10A at an incident angle smaller than the total reflection critical angle of the first side surface 10A, and light can be emitted from the first side surface 10A.
[0084]
  Also, GuidanceInstead of the means for forming the concave portions 14 and 14A on the second side surface 10B of the optical member 1, for example, means as shown in FIGS. 21 and 22 may be employed. These means form, on the second side surface 10B of the light guide member 1, a plurality of light irregular reflection regions 17 or 17A for scattering and reflecting light at a predetermined interval, and the plurality of light irregular reflection regions 17 or 17A. Is provided with a mirror-like flat surface portion 13 between them. The light irregular reflection region 17 shown in FIG. 21 is provided, for example, by applying a coating having light scattering reflectivity to the second side surface 10B, or attaching a tape piece having light scattering reflectivity to the second side surface 10B. It has been. The irregular reflection region 17 is preferably a white surface, but other colors may be used. On the other hand, the light irregular reflection region 17A shown in FIG. 22 is provided by forming the surface of the second side surface 10B as a rough surface having an uneven shape.
[0085]
In the means shown in FIG. 21 and FIG. 22, the light traveling in the longitudinal direction of the light guide member 1 is scattered and reflected in the irregular reflection region 17 or 17A of the second side surface 10B, so that a part of the light is reflected on the first side surface 10A. Can be incident at an incident angle smaller than the critical angle for total reflection. Therefore, the light traveling in the longitudinal direction of the light guide member 1 can also be efficiently emitted from the first side surface 10A to the outside of the light guide member 1 by such means. The irregular reflection regions 17 and 17A and the concave portions 14 and 14A described above may be provided at a constant pitch interval on the second side surface 10B, but are not limited thereto. For example, the pitch ratios of the irregular reflection regions 17 and 17A and the concave portions 14 and 14A are gradually decreased toward the both ends in the longitudinal direction of the light guide member 1 so that the area ratio with respect to the plane portion 13 is the light incident portion 15. You may make it gradually increase as you leave. In this way, relatively weak light can be efficiently emitted from the first side surface 10A to the outside of the light guide member 1 at both longitudinal ends of the light guide member 1 far from the light incident portion 15. There is an advantage that the light emission amount in the entire length region of the side surface 10A in the longitudinal direction can be made more uniform.
[0086]
Furthermore, in the above-described embodiment, as described in FIG. 4, the concave portion 16 having a substantially trapezoidal cross section is provided on the second side surface 10B of the light guide member 1, and the LED 3 is disposed in the concave portion 16. Then, the specific shape of the recess for positioning the LED 3 is not limited to this, but may be other shapes. In the present invention, the LED 3 may be mounted without providing a recess for positioning the LED 3. However, when the recess is provided in the light guide member 1, for example, a configuration as shown in FIG. Good.
[0087]
That is, the configuration shown in the figure is a configuration in which a substantially inverted V-shaped concave portion 5 having two inclined surfaces 50 and 50 is additionally provided at the back of the concave portion 16. According to such a configuration, when the light emitted from the LED 3 disposed in the recess 16 reaches the inclined surfaces 50 and 50, as shown in the figure, the light is separated from the central portion of the recess 20. The light is refracted in the direction to enter and enters the light guide member 1. Therefore, it is possible to avoid that much of the light emitted from the LED 3 is intensively applied to the bottoms of the inclined surfaces 21 and 21 of the recessed portion 20, and the bottom regions of the inclined surfaces 21 and 21 are It is possible to prevent the appearance of bright spots or bright lines from the outside.
[0088]
Furthermore, in the present invention, as means for avoiding that the bottom portions of the inclined surfaces 21 and 21 are visible as bright spots or bright lines from the outside, the means shown in FIG. 24 can be adopted. The means shown in the figure has a configuration in which an appropriate concave portion 60 is formed in the light incident portion 15 of the light guide member 1, and the light shielding surface 6 is provided on a part of the inner wall surface of the concave portion 60. As a means for forming the light shielding surface 6, it can be formed by adhering an opaque material to the inner wall surface of the recess 60 by means such as vapor deposition or painting, and of course also by means for adhering the tape piece. Can do. The light shielding surface 6 is disposed so as to face the bottoms of the inclined surfaces 21 and 21 of the recessed portion 20.
[0089]
According to such means, a part of the light emitted from the LED 3 is blocked by the light blocking surface 6. For this reason, the light emitted from the LED 3 can be prevented from directly reaching the bottom regions of the inclined surfaces 21 and 21 of the recessed portion 20 facing the light shielding surface 6. Therefore, it is possible to prevent the portion from being viewed as a bright spot or a bright line, and to reduce variation in illuminance. The light shielding surface 6 is not necessarily provided on the inner wall surface of the concave portion 60. For example, the light shielding surface may be provided directly on the flat portion of the second side surface 10B without providing the concave portion on the second side surface 10B.
[0090]
  In the above-described embodiment, the first side surface 10 </ b> A of the light guide member 1 by the means for preventing the bottom regions of the inclined surfaces 21, 21 of the recessed portion 20 of the light guide member 1 from becoming bright spots or bright lines, and the positioning of the LEDs 3. The means for reducing the variation in the amount of light emitted from the respective regions on both ends in the longitudinal direction of the light source has been mainly described. However, in the present invention, as means for achieving a uniform amount of light emitted from the first side surface 10A, FIG. 2To 5Means shown can also be employed.
[0091]
The means shown in FIG. 25 has the same configuration as each of the embodiments described above in that the first side surface 10A of the light guide member 1 is provided with the recessed portion 20 having two inclined surfaces. Non-light-transmitting surfaces 22A and 22A are provided in portions of the side surface 10A where regions on both sides of the recessed portion 20 and upper portions of the inclined surfaces 21 and 21 are connected to each other. As means for providing these non-light-transmitting surfaces 22A and 22A, for example, means for forming a glossy opaque film 23A can be adopted. Basically, the non-transparent surfaces described in the previous embodiments are not used. It is possible to employ the same means as the light transmitting surface 22. Therefore, the description is omitted for convenience.
[0092]
According to such means, the light incident from the LED 3 into the light guide member 1 is prevented from passing through the regions indicated by reference numerals N2 and N2 in the same figure and being emitted to the outside. That is, the area | region shown with the code | symbol N2, N2 of the same figure is an edge-shaped area | region where the upper part of each inclined surface 21 and the non-inclined surface-like part of 10 A of 1st side surfaces mutually connect. In such an edge-shaped region, the light incident on the light guide member 1 due to being close to the light incident portion 15 is likely to be relatively concentrated and incident. For this reason, when the non-light-transmitting surface 22A is not provided, the region may be seen from the outside as a bright spot or a bright line. However, by providing the non-translucent surface 22A in such a region and preventing the emission of light from this region, such a problem is eliminated, and the light emitted from the entire length region of the light emitting surface 12 as a whole. It is possible to eliminate the occurrence of large variations in the amount of. Since the non-light-transmitting surfaces 22A and 22A need only be formed in a small size covering the edge-shaped region, even if light is not emitted from the non-light-transmitting surfaces 22A and 22A, a desired irradiated surface can be formed. Thus, it is possible to perform appropriate light irradiation so that the entire length area has substantially uniform illuminance.
[0093]
  FIG.Shows a reference example of a light guide member and a linear light source deviceA portion of the first side surface 10A of the light guide member 1 where the regions of the non-inclined surfaces on both sides of the recessed portion 20 and the upper portions of the inclined surfaces 21 and 21 are connected to each other is a smooth convex with an appropriate curvature radius R. Shaped curved surfaces 22B and 22B. According to such a means, since the edge-shaped region where light emission is likely to occur due to concentration is not formed on the first side surface 10A, the amount of light emission from each part of the first side surface 10A is also as a whole. It is possible to irradiate an appropriate light to a desired surface to be irradiated so that the entire length area has a substantially uniform illuminance. The specific numerical value of the curvature radius R of each curved surface 22B is not limited, of course.
[0094]
  FIG.Shows a reference example of a light guide member and a linear light source deviceThe entire or substantially entire surface of the two inclined surfaces 21 and 21 of the recessed portion 20 is formed as a convex curved surface having a predetermined curvature radius Ra, and the curved inclined surfaces 21 and 21 sandwich the recessed portion 20 between the first. It is comprised so that it may connect smoothly with the non-inclined surface of the both sides of 10 A of side surfaces. According to such means, in the same way as the means shown in FIG. 26, each upper surface of the two inclined surfaces 21 and 21 can be prevented from becoming an edge shape. The incident angle when the light emitted from the LED 3 is incident on each inclined surface 21 can be increased by the amount curved in a convex shape. Therefore, the advantage that the ratio that the light emitted from the LED 3 is directly transmitted through the inclined surfaces 21 and emitted to the outside can be reduced.
[0095]
The means shown in FIG. 28 uses two sets of LEDs 3, 3, and the two sets of LEDs 3, 3 are opposed to the two inclined surfaces 21, 21 of the recess 20, respectively. This is a configuration in which the center position C is distributed and arranged at a certain distance away from both sides in the longitudinal direction of the second side surface 10B. According to such means, unlike the case where only one set of LEDs is used and light is applied to the two inclined surfaces 21 and 21, even if the two sets of LEDs 3 and 3 are slightly misaligned, The light emitted from the LEDs 3 and 3 can be reliably irradiated to each of the two inclined surfaces 21 and 21. Of course, most of the light applied to the inclined surfaces 21 and 21 is reflected by the inclined surfaces 21 and then travels toward the longitudinal end of the light guide member 1. Therefore, according to the above means, it is possible to more thoroughly prevent the amount of light guided to the one end and the other end in the longitudinal direction of the light guide member 1 from becoming uneven. As a result, the amount of light emitted from the entire length region of the light emitting surface 12 of the light guide member 1 can be made uniform.
[0096]
In the configuration shown in FIG. 28, there are a total of two recesses 16 that allow each of the LEDs 3 and 3 to be disposed therein, so that the LED 3 can be accurately positioned. However, the present invention is not limited to this. . In the present invention, it goes without saying that the LED 3 may be mounted without providing the recess 16. In the configuration shown in FIG. 28, two sets of LEDs 3 and 3 are mounted on a common substrate 30a. However, the present invention is not limited to this. Of course, the two sets of LEDs 3 and 3 may be mounted on different substrates, and the present invention does not necessarily require the use of the LEDs mounted on the substrate as the light source. For example, an LED lamp that is not mounted on the substrate may be used as the light source. In addition, in order to correspond to a so-called monochrome image reading application that does not correspond to reading of a color image, it is not necessary to use a light source combining a total of three colors of R, G, and B, but a single color light source may be used. In some cases, it is preferable to use a white light source.
[0097]
In addition, the specific configuration of each part of the light guide member, the linear light source device, and the image reading device according to the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various design changes can be made. The light guide member and the linear light source device according to the present invention are not limited to being used as the linear light source of the image reading device, but can be used for various applications such as indoor lighting, interior lighting, and decoration lighting. Is possible. In this case, optimal dimensions and light sources for the light guide member are selected.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing an example of a light guide member and a linear light source device using the same.
FIG. 2 is a plan view of FIG.
3 is a cross-sectional view taken along the line III-III in FIG.
FIG. 4 is an enlarged front explanatory view of a main part of FIG. 1;
FIG. 5 is an enlarged front explanatory view of a main part of FIG. 1;
FIG. 6 is an explanatory view showing the operation of the light guide member to which the means used in the present invention is not applied.
7 is a cross-sectional view showing an example of an image reading apparatus including the linear light source device shown in FIG.
FIG. 8 is a front view showing another example of a light guide member and a linear light source device using the same.
FIG. 9 is a main part perspective view showing a specific example of means for forming a non-light-transmitting surface in the light guide member according to the present invention.
FIG. 10 is a main part perspective view showing a specific example of another means for forming a non-light-transmitting surface in the light guide member according to the present invention.
FIG. 11 is a main part front view showing a specific example of another means for forming a non-light-transmitting surface in the light guide member according to the present invention.
FIG. 12 is a main part front view showing a specific example of another means for forming a non-light-transmitting surface in the light guide member according to the present invention.
FIG. 13 is a main part front view showing a specific example of another means for forming a non-light-transmitting surface in the light guide member according to the present invention.
FIG. 14 is a main part perspective view showing a specific example of another means for forming a non-light-transmitting surface in the light guide member according to the present invention.
FIG. 15 is a main part perspective view showing a specific example of another means for forming a non-light-transmitting surface in the light guide member according to the present invention.
16 is a cross-sectional view taken along the line XVI-XVI in FIG.
FIG. 17 is a main part perspective view showing a specific example of another means for forming a non-light-transmitting surface in the light guide member according to the present invention.
18 is a cross-sectional view of the main part in a state where the means shown in FIG. 17 is employed.
FIG. 19 is a main part front view showing another example of a light guide member according to the present invention and a linear light source device using the same.
FIG. 20 is a main part front view showing another example of a recess provided with an inclined surface provided on the second side surface of the light guide member;
FIG. 21 is a front explanatory view of an essential part showing an example of means for providing an irregular reflection region of light on a light guide member.
FIG. 22 is a main part front explanatory view showing another example of means for providing an irregular reflection region of light on a light guide member.
FIG. 23 is a main part front view showing an example of means for connecting a substantially inverted V-shaped concave portion to a concave portion provided in the light guide member.
FIG. 24 is a main part front view showing another example of a light guide member according to the present invention and a linear light source device using the same.
FIG. 25 is a main part front view showing another example of a light guide member according to the present invention and a linear light source device using the same.
FIG. 26GuidanceOptical member and linear light source device using the samereferenceIt is a principal part front view which shows an example.
FIG. 27GuidanceOptical member and linear light source device using the samereferenceIt is a principal part front view which shows an example.
FIG. 28 is a main part front view showing another example of a light guide member and a linear light source device using the same.
FIG. 29A is an explanatory diagram showing an example of a conventional linear light source device, and FIG. 29B is an explanatory diagram showing the relationship between the illuminance and the position.
FIG. 30 is an explanatory view showing another example of a conventional linear light source device.
[Explanation of symbols]
  1 Light guide member
  3 LED (light source)
  5 recess
  6 Shading surface
  10 Transparent member
  10A 1st side
  10B Second side
  12 Light exit surface
  13 Plane section
  14, 14A concave part
  14a, 14b inclined surface
  15 Light incident part
  16 recess
  17, 17A Diffuse reflection area
  20 Recessed part
  21 Inclined surface
  22 Non-translucent surface
  22A non-translucent surface
  22B Curved surface
  24, 24A-24G Glossy Member
  41 Casing
  42 Image reading surface
  A linear light source device
  B Image reading device
  L reading line
  D Manuscript

Claims (8)

一定長さを有する透明部材の長手方向に延びる第1側面が光出射面とされ、この光出射面と厚み方向に対向する第2側面の長手方向中間部に光入射部が形成されており、かつ、
上記第1側面における上記光入射部と対向する部位には、2つの傾斜面をもつ略V字状の凹入部が形成されているとともに、この凹入部の各傾斜面の底部領域は、上記凹入部に嵌合する光沢部材が取付けられることにより非透光面とされていることを特徴とする、導光部材。
The first side surface extending in the longitudinal direction of the transparent member having a certain length is a light emitting surface, and the light incident portion is formed in the longitudinal intermediate portion of the second side surface facing the light emitting surface in the thickness direction, And,
A substantially V-shaped recessed portion having two inclined surfaces is formed at a portion of the first side surface facing the light incident portion, and the bottom region of each inclined surface of the recessed portion is the recessed portion. A light guide member characterized in that a non-light-transmitting surface is formed by attaching a glossy member that fits into the entrance.
上記凹入部は、上記2つの傾斜面の底部間を繋ぐ底面を有しており、かつこの底面と上記各傾斜面の底部領域とは、上記凹入部に嵌合する光沢部材が取付けられることにより非透光面とされている、請求項1に記載の導光部材。  The recessed portion has a bottom surface connecting the bottom portions of the two inclined surfaces, and the bottom surface and the bottom region of each inclined surface are attached by attaching a glossy member that fits into the recessed portion. The light guide member according to claim 1, wherein the light guide member is a non-light-transmitting surface. 一定長さを有する透明部材の長手方向に延びる第1側面が光出射面とされ、この光出射面と厚み方向に対向する第2側面の長手方向中間部に光入射部が形成されており、かつ、
上記第1側面における上記光入射部と対向する部位には、2つの傾斜面をもつ略V字状の凹入部が形成されているとともに、上記第1側面のうち上記凹入部の両側方の領域と上記2つの傾斜面とが互いに繋がる部分は、非透光面とされていることを特徴とする、導光部材。
The first side surface extending in the longitudinal direction of the transparent member having a certain length is a light emitting surface, and the light incident portion is formed in the longitudinal intermediate portion of the second side surface facing the light emitting surface in the thickness direction, And,
A substantially V-shaped recessed portion having two inclined surfaces is formed in a portion of the first side surface facing the light incident portion, and regions on both sides of the recessed portion in the first side surface. A portion where the two inclined surfaces are connected to each other is a non-light-transmitting surface.
上記非透光面は、光沢部材を上記凹入部に嵌合して取付けることにより形成されている、請求項3に記載の導光部材。  The light guide member according to claim 3, wherein the non-light-transmitting surface is formed by fitting and attaching a gloss member to the recessed portion. 一定長さを有する透明部材の長手方向に延びる第1側面が光出射面とされ、この光出射面と厚み方向に対向する第2側面の長手方向中間部に光入射部が形成されており、かつ、
上記第1側面における上記光入射部と対向する部位には、2つの傾斜面をもつ略V字状の凹入部が形成されているとともに、上記光入射部には、この光入射部に対面して配置される光源から発せられる光が上記凹入部の2つの傾斜面の底部に到達しないように上記光の一部を遮る遮光面が設けられていることを特徴とする、導光部材。
The first side surface extending in the longitudinal direction of the transparent member having a certain length is a light emitting surface, and the light incident portion is formed in the longitudinal intermediate portion of the second side surface facing the light emitting surface in the thickness direction, And,
A substantially V-shaped recessed portion having two inclined surfaces is formed at a portion of the first side surface facing the light incident portion, and the light incident portion faces the light incident portion. A light guide member, characterized in that a light shielding surface for blocking a part of the light is provided so that light emitted from a light source arranged in such a manner does not reach the bottom of the two inclined surfaces of the recessed portion.
上記遮光面は、上記光入射部に形成された凹部の内壁面に不透明材料を付着させて形成されたものである、請求項に記載の導光部材。The light guide member according to claim 5 , wherein the light shielding surface is formed by attaching an opaque material to an inner wall surface of a recess formed in the light incident portion. 請求項1ないしのいずれかに記載の導光部材と、この導光部材の光入射部に投光を行う光源と、を具備していることを特徴とする、線状光源装置。And the light guide member according to any one of claims 1 to 6, characterized in that it comprises a light source which performs light projection, to the light incident portion of the light guide member, a linear light source device. ケーシングの一面に形成された原稿読み取り面上を接触搬送される原稿に上記ケーシング内に設けられた光源装置からの光を照射し、上記原稿読み取り面上に設定された読み取りラインにおける原稿からの反射光を上記ケーシング内に上記読み取りライン方向に配列された複数の受光素子に受光させるようにした画像読み取り装置であって、上記光源装置として、請求項に記載の線状光源装置を用い、その光出射面から出射させた光が上記読み取りライン上の原稿を照明するように構成したことを特徴とする、画像読み取り装置。A document to be contacted and conveyed on a document reading surface formed on one surface of the casing is irradiated with light from a light source device provided in the casing, and reflected from the document on a reading line set on the document reading surface. An image reading device in which light is received by a plurality of light receiving elements arranged in the reading line direction in the casing, and the linear light source device according to claim 7 is used as the light source device. An image reading apparatus characterized in that light emitted from a light emitting surface illuminates a document on the reading line.
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