JP5573107B2 - 照明装置 - Google Patents

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Description

本発明は、ファクシミリ、複写機、スキャナなどの機器に使用される原稿読取用の照明装置に関する。
ファクシミリ、複写機、スキャナなどの機器は、原稿面からの反射光によって原稿面の文字・画像情報を読み取る原稿読取装置を有し、この原稿読取装置には、原稿面を照明する照明装置が設けられている。
このような照明装置としては、互いに並ぶよう配置された2つのロッド状のライトガイドと、2つのライトガイドの各々の端面に設けられた発光素子とを備えてなり、一方のライトガイドに係る発光素子と他方のライトガイドに係る発光素子とが、各ライトガイドにおける互いに反対方向を向く端面に配置されてなるものが知られている(特許文献1参照。)。
図13は、従来の照明装置を備えた原稿読取装置の一例における要部の構成を示す説明用断面図である。この図において、80は照明装置であって、それぞれ主走査方向(図において紙面に垂直な方向)に伸びる2つのロッド状のライトガイド81,82と、これらのライトガイド81,82を保持するシャーシ83を有する。2つのライトガイド81,82のうち、一方のライトガイド81には、その一端面(例えば紙面において手前側の端面)に発光素子(図示省略)が配置され、他方のライトガイド82には、その他端面(例えば紙面において奥側の他面)すなわち一方のライトガイド81の一端面と反対方向を向く端面に、発光素子(図示省略)が配置されている。81a,82aは、ライトガイド81,82の光出射面である。90は、原稿が載置される原稿台であって、照明装置80の上方に設けられている。91は原稿台90に載置される原稿の原稿面である。95は、原稿面91からの原稿反射光をロッドレンズアレイ96を介して受光する光電変換素子であり、この光電変換素子95は、基板97に設けられている。
上記の照明装置80においては、発光素子から放射される光がライトガイド81,82にその端面から入射され、このライトガイド81,82によって主走査方向に導かれると共に、当該ライトガイド81,82から出射され、ライトガイド81,82から出射される光が原稿面91に照射されることによって、当該原稿面91には、その情報を読み取るための、主走査方向に伸びる帯状の有効照明領域が形成され、この原稿面91における有効照明領域からの原稿反射光がロッドレンズアレイ96を介して光電変換素子95に受光される。そして、原稿面91における有効照明領域を、当該原稿面91に対して副走査方向すなわちライトガイドの長手方向に対して垂直な方向に相対的に移動させることにより、原稿面における所要の文字・画像情報が読み取られる。
ここで、有効照明領域とは、所定の照度例えば最大照度の95%以上の照度を有する照明領域であり、照明装置においては、有効照明領域が、その副走査方向において読み取りに必要な幅、例えば有効照明領域の中央位置から±3mm(有効照明領域の幅としては6mm)以上の幅を有すること、および副走査方向において均一性の高い照度分布を有することが肝要である。
而して、上記の照明装置80によれば、発光素子が2つのライトガイドにおける互いに反対方向を向く端面に配置されていることにより、原稿面上において2つのライトガイド81,82の各々からの光による照度分布が互いに対称であるため、各ライトガイドから81,82の光を重畳することにより、均一性の高い照度分布を有する有効照明領域が得られる、とされている。
しかしながら、上記の照明装置80においては、主走査方向において均一性の高い照度分布を有する有効照明領域を得ることは可能であるが、以下のような問題により、副走査方向において読み取りに必要な幅を有し、かつ副走査方向において均一性の高い照度分布を有する有効照明領域を得ることが困難である。
図14は、従来の照明装置において、2つのライトガイドを各々からの光による原稿面上での2つの強度ピーク位置が重なるよう配置した場合における原稿面上での副走査方向の照度分布を示す曲線図である。この図において、縦軸は相対強度、横軸は副走査方向の座標、aは一方のライトガイドからの光による照度分布曲線、bは他方のライトガイドからの光による照度分布曲線、cは2つのライトガイドからの光による照度分布曲線である。
図14から明らかなように、2つのライトガイドを各々からの光による原稿面上での2つの強度ピーク位置が重なるよう配置した場合には、有効照明領域の副走査方向における強度ピーク位置が一つであり、この強度ピーク位置から離れるに従って照度が低下するため、副走査方向において読み取りに必要な幅を有する有効照明領域を得ることは困難である。
このような事情から、2つのライトガイドを各々からの光による原稿面上での2つの強度ピーク位置が離間するよう配置することが考えられる。このような構成によれば、2つのライトガイドに配置された発光素子の各々の光量が同等であれば、各ライトガイドからの光の各々による2つの強度ピーク位置が得られるため、副走査方向において読み取りに必要な幅を有する有効照明領域を得ることが可能である(図12の照度分布曲線a参照。)。
然るに、2つのライトガイドに配置された発光素子の各々の光量にバラツキがある場合には、有効照明領域の副走査方向において、一側の照度が他側の照度より低くなるため、均一性の高い照度分布が得られず、また、他側の照度の低下が著しいときには、副走査方向において読み取りに必要な幅を有する有効照明領域を得ることが困難となる(図12の照度分布曲線b参照。)。
特開2001−268320号公報
本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、原稿面からの反射光を読み取る原稿読取装置に用いられる照明装置において、2つのライトガイドに配置された発光素子の各々の光量にバラツキがあっても、副走査方向において読み取りに必要な幅を有し、かつ副走査方向において均一性の高い照度分布を有する有効照明領域を得ることができる照明装置を提供することにある。
本発明の照明装置は、原稿面からの反射光を読み取る原稿読取装置に用いられる照明装置であって、
互いに並ぶよう配置された2つのロッド状のライトガイドと、これらのライトガイドの各々の端面に配置された発光素子とを備えてなり、
前記ライトガイドの各々は、その長手方向に沿って形成された、当該長手方向に垂直な断面における外周輪郭が円弧状の光出射面と、この光出射面に対向する周面に形成された2つの平面状光反射面とを有し、
前記ライトガイドの各々における2つの平面状光反射面の各々には、その長手方向に沿って微小プリズム群が形成されており、
前記発光素子からの光が、前記ライトガイドによってその長手方向に導かれ、前記2つの平面状光反射面の各々によって反射されて当該ライトガイドの光出射面から出射され、
前記2つのライトガイドの各々の長手方向に垂直な仮想平面において、各ライトガイドからの光は、原稿面上で、当該2つの平面状光反射面からの反射光による2つの強度ピークと、一方の強度ピークに続く平坦な強度分布とを有し、当該原稿面上での2つの強度ピーク位置が各ライトガイドの間の中央に位置する原稿面と垂直な原稿読取軸の両側に位置された状態で、当該2つのライトガイドからの光が原稿面における原稿読取軸を含む領域において重畳されていることを特徴とする。
本発明の照明装置においては、前記2つのライトガイドの各々の長手方向に垂直な仮想平面において、原稿面と原稿読取軸との交点から、各ライトガイドにおける2つの平面状光反射面よりの光による原稿面上での2つの強度ピーク位置のうち原稿読取軸を交差する反射光による一方の強度ピーク位置までの距離が、原稿面と原稿読取軸との交点から他方の強度ピーク位置までの距離より短いことが好ましい。
また、2つのライトガイドは、原稿読取軸に対して対称に配置されていることが好ましい。
また、2つのライトガイドを保持するシャーシを有し、このシャーシには、原稿面からの原稿反射光を透過させるスリットが形成されていることが好ましい。
本発明の照明装置によれば、2つのライトガイドの各々における光出射面に対向する周面には、それぞれ微小プリズム群が形成された2つの平面状光反射面が形成されているため、一つのライトガイドからの光は、当該ライトガイドの長手方向に垂直な仮想平面において、2つの平面状光反射面からの反射光のいずれかを主とする2つの強度ピークを有し、しかも、これらの反射光による原稿面上での2つの強度ピーク位置が、各ライトガイドの間の中央に位置する原稿面と垂直な原稿読取軸の両側に位置されるため、2つのライトガイドに配置された発光素子の各々の光量にバラツキがあっても、原稿面において2つのライトガイドからの光が重畳されて互いに補償し合うことにより、副走査方向において読み取りに必要な幅を有し、かつ副走査方向において均一性の高い照度分布を有する有効照明領域を得ることができる。
本発明の照明装置の一例を示す斜視図である。 原稿読取装置に搭載された図1に示す照明装置における構成を副走査方向に切断して示す説明用断面図である。 2つのライトガイドおよび2つの発光素子の配置関係を示す説明図である。 ライトガイドの一部を拡大して示す説明用断面図である。 原稿面上での2つのライトガイドによる強度ピーク位置と原稿読取軸との位置関係を示す説明図である。 本発明の照明装置の他の例における構成を原稿読取装置に搭載された状態で副走査方向に切断して示す説明用断面図である。 実験例1において、1つのライトガイドからの光による副走査方向の照度分布を示す曲線図である。 実験例1において、2つのライトガイドからの光による副走査方向の照度分布を示す曲線図である。 実験例1および実験例2に係る照明装置による副走査方向の照度分布を示す曲線図である。 比較実験例1に係る照明装置の構成を副走査方向に切断して示す説明用断面図である。 比較実験例1に係る照明装置(B1)による照度分布を示す曲線図である。 比較実験例1に係る照明装置(B1)および照明装置(B2)による照度分布を示す曲線図である。 従来の照明装置を備えた原稿読取装置の一例における要部の構成を示す説明用断面図である。 従来の照明装置において、2つのライトガイドを各々からの光による原稿面上での2つの強度ピーク位置が重なるよう配置した場合における原稿面上での副走査方向の照度分布を示す曲線図である。
以下、本発明の照明装置の実施の形態について説明する。
図1は、本発明の照明装置の一例を示す斜視図であり、図2は、原稿読取装置に搭載された図1に示す照明装置における構成を副走査方向に切断して示す説明用断面図である。 この照明装置は、原稿が載置される透光性を有する原稿台2の下方に配置され、図3にも示すように、原稿面1に平行な平面に沿って互いに離間して主走査方向に平行に並ぶよう配置された2つのロッド状のライトガイド10,20を有する。図示の例では、2つのライトガイド10,20は、実質的に互いに同一の形状を有し、各ライトガイド10,20の間の中央に位置する原稿の原稿面1と垂直な原稿読取軸Yに対して対称に配置されている。
本発明において、「副走査方向」とは、原稿面に対して照明装置を相対的に移動させるときの移動方向を意味し、「主走査方向」とは、副走査方向と垂直な方向であって原稿面に対して平行な方向を意味する。
2つのライトガイド10,20のうち、一方のライトガイド10の一端面には、発光素子30が当該一方のライトガイド10の一端面から離間して配置され、一方のライトガイド10の一端面と発光素子30との間の空間を取り囲むようミラー31が配置されている。また、他方のライトガイド20における一方のライトガイド10の一端面と反対方向を向く他端面には、発光素子35が当該他方のライトガイド20の他端面から離間して配置され、他方のライトガイド20の他端面と発光素子35との間の空間を取り囲むようミラー36が配置されている。
2つのライトガイド10,20の各々においては、その長手方向に垂直な断面における外周輪郭が円弧状の光出射面11,21が、当該ライトガイド10,20の長手方向に沿って形成され、それぞれの光出射面11,21に対向する周面には、図4にも拡大して示すように、2つの平面状光反射面12,13,22,23が形成されている。そして、各ライトガイド10,20の各々における2つの平面状光反射面12,13,22,23の各々には、発光素子30,35からライトガイド10,20に入射した光を光出射面に向かって反射する微小プリズム群14,15,24,25が、当該ライトガイド10,20の長手方向に沿って形成されている。
2つのライトガイド10,20の各々は、共通のシャーシ40によって保持されている。具体的に説明すると、シャーシ40は、基台41と、この基台41上に互いに離間して平行に並ぶよう設けられた2つの長尺な保持台45,46と、基台41および保持台45,46の各々の間に挟持されて保持されたガイド固定つめ47,48とを有し、一方、ライトガイド10,20の各々には、光出射面11,21と一方の平面状光反射面12,22との間に、ライトガイド10,20の長手方向に伸びる保持用突条部16,26が形成されており、ライトガイド10,20における保持用突条部16,26がシャーシ40におけるガイド固定つめ47,48によって固定されることにより、ライトガイド10,20は、光出射面11,21が所定の方向を向いた状態で保持台45,46の各々にライトガイド10,20が保持されている。また、シャーシ40における基台41には、2つの保持台45,46の間の位置に、原稿面からの原稿反射光を透過させるスリット44が保持台45,46と同方向に伸びるよう形成されている。
ライトガイド10,20を構成する材料としては、ポリメチルメタクリレート樹脂、シクロオレフィンポリマー、シクロオレフィンコポリマーなどを用いることができ、このような材料を用いることにより、射出成形法によってライトガイド10,20を作製することができる。
また、微小プリズム群14,15,24,25の各々は、ライトガイド10,20における平面状光反射面12,13,22,23に一体に形成されていても、平面状光反射面12,13,22,23と別体のものが接着されて形成されていてもよく、別体の微小プリズム群14,15,24,25を用いる場合には、これらは、ライトガイド10,20と同様の材料を用いることにより、射出成形法によってライトガイド10,20を作製することができる。
ライトガイド10,20の寸法の一例を挙げると、全長が340mm、光出射部11,21を形成する円弧の半径が2.5mm、平面状光反射面12,13,22,23の幅が1.0mmである。
発光素子30,35としては、白色LEDを用いることができる。
また、シャーシ40における基台41を構成する材料としては、アルミニウムなどの金属材料を用いることができ、保持台45,46を構成する材料としては、アルミニウムなどの金属材料、ポリカーボネート樹脂などの樹脂材料を用いることができる。
上記の照明装置においては、発光素子30,35から放射される光がミラー31,36に反射されて導かれて、ライトガイド10,20にその端面から入射され、このライトガイド10,20によってその周面に反射されながら当該ライトガイド10,20の長手方向に導かれると共に、2つの平面状光反射面12,13,22,23の各々によって反射され、この反射光がライトガイド10,20の光出射面11,21から出射され、原稿台2上に載置された原稿の原稿面1に照射される。このとき、原稿面1においては、図5に示すように、一方のライトガイド10における2つの平面状光反射面12,13よりの光による2つの強度ピーク位置Pa,Pb、および他方のライトガイド20における2つの平面状光反射面22,23よりの光による2つの強度ピーク位置Pc,Pdが存在する。 而して、本発明の照明装置においては、2つのライトガイド10,20の各々の長手方向に垂直な仮想平面において、一方のライトガイド10における2つの平面状光反射面12,13からの反射光による原稿面上での2つの強度ピーク位置Pa,Pbが、ライトガイド10,20の間の中央に位置する原稿面1と垂直な原稿読取軸Yの両側に位置され、他方のライトガイド20における2つの平面状光反射面22,23からの反射光による原稿面上での2つの強度ピーク位置Pc,Pdが、原稿読取軸Yの両側に位置されるよう、ライトガイド10,20が配置されている。
図示の例では、2つのライトガイド10,20の各々の長手方向に垂直な仮想平面において、原稿読取軸Yおよび原稿面1の交点Sと、一方のライトガイド10における光出射面11に係る円弧の中心G1とを通過する仮想直線をL1、原稿読取軸Yおよび原稿面1の交点Sと、他方のライトガイド20における光出射面21に係る円弧の中心G2とを通過する仮想直線をL2としたとき、一方のライトガイド10に係る微小プリズム群14,15の各々における幅方向の中心位置の各々からの光線軸M1,M2が、仮想直線L1と交差し、他方のライトガイド20に係る微小プリズム群24,25の各々における幅方向の中心位置の各々からの光線軸M3,M4が、仮想直線L2と交差する状態とされている。ここで、光線軸M1,M2,M3,M4は、ライトガイド10,20における光出射面11,21に係る円弧の中心G1,G2を通過しないため、光出射面11,21と交差するときに屈折によって方向が変わるが、図においては便宜上直線で示されている。
また、一方のライトガイド10に係る2つの微小プリズム群14,15うち、原稿読取軸Yから見て外側に位置する微小プリズム群14における幅方向の中心位置での光線軸M1が、原稿読取軸Yを交差し、他方のライトガイド20に係る2つの微小プリズム群24,25うち、原稿読取軸Yから見て外側に位置する微小プリズム群24における幅方向の中心位置での光線軸M3が、原稿読取軸Yを交差する状態とされている。
また、本発明の照明装置においては、2つのライトガイド10,20の各々の長手方向に垂直な仮想平面において、原稿面1と原稿読取軸Yとの交点Sから、一方のライトガイドに10における2つの平面状光反射面12,13よりの光による原稿面1上での強度ピーク位置Pa,Pbのうち原稿読取軸Yを交差する反射光による一方の強度ピーク位置Pbまでの距離が、原稿面1と原稿読取軸Yとの交点Sから他方の強度ピーク位置Paまでの距離より短く、かつ、原稿面1と原稿読取軸Yとの交点Sから、他方のライトガイドに20における2つの平面状光反射面22,23よりの光による原稿面1上での強度ピーク位置Pc,Pdのうち原稿読取軸Yを交差する反射光による一方の強度ピーク位置Pdまでの距離が、原稿面1と原稿読取軸Yとの交点Sから他方の強度ピーク位置Pcまでの距離より短いことが好ましい。
このような構成によれば、副走査方向において一層均一性の高い照度分布を有する有効照明領域を得ることができる。
本発明の照明装置によれば、2つのライトガイド10,20の各々における光出射面11,21に対向する周面には、それぞれ微小プリズム群14,15,24,25が形成された2つの平面状光反射面12,13,22,23が形成されているため、後述する実施例からも明らかなように、ライトガイド10,20の長手方向に垂直な仮想平面において、一方のライトガイド10からの光は、2つの平面状光反射面12,13からの反射光のいずれかを主とする2つの強度ピークと、一方の強度ピークに続く略平坦な分布とを有すると共に、他方のライトガイド20からの光は、2つの平面状光反射面12,13からの反射光を主とする2つの強度ピークと、一方の強度ピークに続く略平坦な分布を有し(図7および図8参照)、しかも、一方のライトガイド10における2つの平面状光反射面12,13からの反射光による原稿面上でのそれぞれ2つの強度ピーク位置Pa,Pbが、原稿読取軸Yの両側に位置されると共に、他方のライトガイド20における2つの平面状光反射面22,23からの反射光による原稿面上でのそれぞれ2つの強度ピーク位置Pc,Pdが、原稿読取軸Yの両側に位置されるため、2つのライトガイド10,20に配置された発光素子30,35の各々の光量にバラツキがあっても、原稿面1において2つのライトガイド10,20からの光が重畳されて互いに補償し合うことにより、副走査方向において読み取りに必要な幅を有し、かつ副走査方向において均一性の高い照度分布を有する有効照明領域を得ることができる。
本発明の照明装置は、上記の実施の形態に限定されず種々の変更を加えることが可能である。
例えば図6に示すように、各ライトガイド10,20における平面状光反射面12,13,22,23の各々の原稿面に対する傾きを変更することにより、一方のライトガイド10に係る2つの微小プリズム群14,15のうち、原稿読取軸Yから見て内側に位置する微小プリズム群15における幅方向の中心位置での光線軸M2が、原稿読取軸Yを交差し、他方のライトガイド20に係る2つの微小プリズム群24,25のうち、原稿読取軸Yから見て内側に位置する微小プリズム群25における幅方向の中心位置での光線軸M4が、原稿読取軸Yを交差する状態とされていてもよい。
〈実験例1〉
図2に示す構成に従い、発光素子として互いに光量が同等な2つの白色LEDを用い、それぞれ全長が340mm、光出射面を形成する円弧の半径が2.5mm、各平面状光反射面の幅が1.0mm、2つの平面状光反射面のなす角が24°の2つのライトガイドが配置されてなる照明装置(A1)を作製した。
この照明装置(A1)によって、各ライトガイドの垂直方向に8.0mm離間した原稿面に光を照射し、副走査方向における照度分布を測定した。
図7は、1つのライトガイドからの光による副走査方向の照度分布を示す曲線図であり、縦軸は相対強度、横軸は原稿読取軸からの距離、aは一方の平面状光反射面からの反射光による照度分布曲線、bは他方の平面状光反射面からの反射光による照度分布曲線、cはライトガイド全体からの光による照度分布曲線である。この図から明らかなように、一つのライトガイドからの光は、2つの強度ピークと、一方の強度ピークに続く略平坦な分布とを有し、原稿面上での2つの強度ピーク位置が原稿読取軸の両側に位置されていることが理解される。
図8は、2つのライトガイドからの光による副走査方向の照度分布を示す曲線図であり、縦軸は相対強度、横軸は原稿読取軸からの距離、aは一方のライトガイドからの光による照度分布曲線、bは他方のライトガイドからの光による照度分布曲線、cは2つのライトガイドからの光による照度分布曲線である。この図から明らかなように、2つのライトガイドからの光によって、副走査方向において原稿読取軸から±3mm以上の範囲において所要の照度が得られると共に、この範囲において均一性の高い照度分布が得られることが理解される。
〈実験例2〉
他方のライトガイドに配置された発光素子(白色LED)として、一方のライトガイドに配置された発光素子(白色LED)よりも光量が15%小さいものを用いたこと以外は、照明装置(A1)と同様の仕様の照明装置(A2)を作製し、この照明装置(A2)によって、それぞれのライトガイドの垂直方向に8.0mm離間した原稿面に光を照射し、副走査方向における照度分布を測定した。結果を図9に示す。
図9において、縦軸は相対強度、横軸は原稿読取軸からの距離、aは、光量が互いに同等の2つの発光素子(白色LED)を用いた照明装置(A1)による照度分布曲線、bは、他方のライトガイドに配置された発光素子(白色LED)が一方のライトガイドに配置された発光素子(白色LED)よりも光量が15%小さい照明装置(A2)による照度分布曲線である。この図から明らかなように、2つのライトガイドに配置された発光素子の各々にバラツキがあっても、副走査方向において原稿読取軸から±3mm以上の範囲において所要の照度が得られると共に、この範囲において均一性の高い照度分布が得られることが理解される。
〈比較実験例1〉
図10に示す構成に従い、発光素子として互いに光量が同等な2つの白色LEDを用い、それぞれ光出射面(51,61)に対向する周面に形成された1つの平面状光反射面(52,62)を有し、それぞれ全長が840mm、光出射面(51,61)を形成する円弧の半径が2.5mm、平面状光反射面(52,62)の幅が1.8mmの2つのライトガイド(50,60)が配置されてなる照明装置(B1)を作製した。
この照明装置(B1)によって、各ライトガイドの垂直方向に8.0mm離間した原稿面に光を照射し、副走査方向における照度分布を測定した。結果を図11に示す。
また、他方のライトガイドに配置された発光素子(白色LED)として、一方のライトガイドに配置された発光素子(白色LED)よりも光量が15%小さいものを用いたこと以外は、照明装置(B1)と同様の仕様の照明装置(B2)を作製し、この照明装置(B2)によって、それぞれのライトガイドの垂直方向に8.0mm離間した原稿面に光を照射し、副走査方向における照度分布を測定した。結果を図12に示す。
図11において、縦軸は相対強度、横軸は原稿読取軸からの距離、aは、一方のライトガイドからの光による照度分布曲線、bは他方のライトガイドからの光による照度分布曲線、cは2つのライトガイドからの光による照度分布曲線である。
また、図12において、縦軸は相対強度、横軸は原稿読取軸からの距離、aは、光量が互いに同等の2つの発光素子(白色LED)を用いた照明装置(B1)による照度分布曲線、bは、他方のライトガイドに配置された発光素子(白色LED)が一方のライトガイドに配置された発光素子(白色LED)よりも光量が15%小さい照明装置(B2)による照度分布曲線である。
これらの図から明らかなように、2つのライトガイドに配置された発光素子の各々の光量が同等である場合には、副走査方向において均一性の高い照度分布が得られるが、2つのライトガイドに配置された発光素子の各々の光量にバラツキがある場合には、副走査方向において原稿読取軸から±3mm以上の範囲において所要の照度が得られず、また、この範囲において均一性の高い照度分布が得られなかった。
1 原稿面
2 原稿台
10 ライトガイド
11 光出射面
12,13 平面状光反射面
14,15 微小プリズム群
16 保持用突条部
20 ライトガイド
21 光出射面
22,23 平面状光反射面
24,25 微小プリズム群
26 保持用突条部
30 発光素子
31 ミラー
35 発光素子
36 ミラー
40 シャーシ
41 基台
44 スリット
45,46 保持台
47,48 ガイド固定つめ
50 ライトガイド
51 光出射面
52 平面状光反射面
60 ライトガイド
61 光出射面
62 平面状光反射面
80 照明装置
81,82 ライトガイド
81a,82a 光出射面
83 シャーシ
90 原稿台
91 原稿面
95 光電変換素子
96 ロッドレンズアレイ
97 基板

Claims (4)

  1. 原稿面からの反射光を読み取る原稿読取装置に用いられる照明装置であって、
    互いに並ぶよう配置された2つのロッド状のライトガイドと、これらのライトガイドの各々の端面に配置された発光素子とを備えてなり、
    前記ライトガイドの各々は、その長手方向に沿って形成された、当該長手方向に垂直な断面における外周輪郭が円弧状の光出射面と、この光出射面に対向する周面に形成された2つの平面状光反射面とを有し、
    前記ライトガイドの各々における2つの平面状光反射面の各々には、その長手方向に沿って微小プリズム群が形成されており、
    前記発光素子からの光が、前記ライトガイドによってその長手方向に導かれ、前記2つの平面状光反射面の各々によって反射されて当該ライトガイドの光出射面から出射され、
    前記2つのライトガイドの各々の長手方向に垂直な仮想平面において、各ライトガイドからの光は、原稿面上で、当該2つの平面状光反射面からの反射光による2つの強度ピークと、一方の強度ピークに続く平坦な強度分布とを有し、当該原稿面上での2つの強度ピーク位置が各ライトガイドの間の中央に位置する原稿面と垂直な原稿読取軸の両側に位置された状態で、当該2つのライトガイドからの光が原稿面における原稿読取軸を含む領域において重畳されていることを特徴とする照明装置。
  2. 前記2つのライトガイドの各々の長手方向に垂直な仮想平面において、原稿面と原稿読取軸との交点から、各ライトガイドにおける2つの平面状光反射面よりの光による原稿面上での2つの強度ピーク位置のうち原稿読取軸を交差する反射光による一方の強度ピーク位置までの距離が、原稿面と原稿読取軸との交点から他方の強度ピーク位置までの距離より短いことを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
  3. 2つのライトガイドは、原稿読取軸に対して対称に配置されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の照明装置。
  4. 2つのライトガイドを保持するシャーシを有し、このシャーシには、原稿面からの原稿反射光を透過させるスリットが形成されていることを特徴とする請求項3に記載の照明装置。
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101279034B1 (ko) 2007-07-11 2013-07-02 삼성전자주식회사 스캐너 모듈 및 이를 채용한 화상독취장치
JP6097460B2 (ja) * 2011-06-20 2017-03-15 ニスカ株式会社 画像読取ユニット
US9077835B2 (en) 2011-06-20 2015-07-07 Nisca Corporation Image scanning unit
JP5837767B2 (ja) * 2011-06-20 2015-12-24 ニスカ株式会社 光源ユニット
JP5896629B2 (ja) * 2011-06-20 2016-03-30 ニスカ株式会社 キャリッジユニット
KR101883315B1 (ko) * 2011-11-18 2018-08-01 에이치피프린팅코리아 주식회사 화상독취장치 및 그 제어방법
JP5963455B2 (ja) * 2012-01-30 2016-08-03 三菱電機株式会社 照射装置及び画像読取装置
JP5995459B2 (ja) * 2012-02-24 2016-09-21 キヤノン株式会社 導光体、照明装置、および画像読取装置
CN108012045B (zh) 2012-12-20 2019-11-01 三菱电机株式会社 图像读取装置
JP5856994B2 (ja) * 2013-03-28 2016-02-10 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 照明装置、およびこれを備えた画像読取装置、画像形成装置
JP5860854B2 (ja) * 2013-08-22 2016-02-16 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 画像読取装置、およびこれを備えた画像形成装置
JP5915639B2 (ja) * 2013-12-25 2016-05-11 コニカミノルタ株式会社 導光体、導光装置及び画像読取装置
WO2015145505A1 (ja) * 2014-03-28 2015-10-01 パナソニックIpマネジメント株式会社 導光部材及びその製造方法並びに照明ユニット
US10412255B2 (en) * 2016-08-30 2019-09-10 Canon Finetech Nisca Inc. Lighting apparatus and apparatus for reading images

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW503646B (en) * 2000-03-16 2002-09-21 Nippon Sheet Glass Co Ltd Line illuminating device
JP2001268320A (ja) 2000-03-16 2001-09-28 Nippon Sheet Glass Co Ltd ライン照明装置
JP4170818B2 (ja) * 2003-04-11 2008-10-22 株式会社リコー 照明装置・原稿読み取り装置・画像形成装置
JP2005198106A (ja) * 2004-01-08 2005-07-21 Nippon Sheet Glass Co Ltd ライン照明装置および画像読取装置
JP4388830B2 (ja) * 2004-02-20 2009-12-24 セイコーエプソン株式会社 画像読取装置
JP4533235B2 (ja) * 2004-07-29 2010-09-01 株式会社リコー 原稿照明装置、画像読み取り装置、および画像形成装置
WO2007029377A1 (ja) * 2005-09-08 2007-03-15 Mitsubishi Electric Corporation 画像読取装置
WO2007105293A1 (ja) 2006-03-13 2007-09-20 Canon Components, Inc. ライン状照明装置及びそれを用いた画像読取装置
JP5146798B2 (ja) * 2007-02-01 2013-02-20 株式会社リコー 照明装置、画像読取装置、画像形成装置
JP4793288B2 (ja) 2007-03-01 2011-10-12 ウシオ電機株式会社 導光体及び2分岐線状光源装置
KR101279034B1 (ko) * 2007-07-11 2013-07-02 삼성전자주식회사 스캐너 모듈 및 이를 채용한 화상독취장치
US20090052207A1 (en) * 2007-08-23 2009-02-26 Ching-Chung Chen Light source module of scanning device
JP4609530B2 (ja) * 2008-06-11 2011-01-12 三菱電機株式会社 画像読取装置

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