JP6365358B2 - LIGHTING DEVICE, IMAGE READING DEVICE PROVIDED WITH LIGHTING DEVICE, AND LIGHT GUIDE MEMBER - Google Patents
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Description
本発明は、原稿載置面に光を導く照明装置、前記照明装置を備える画像読取装置、及び照明装置に備えられる導光部材に関する。 The present invention relates to an illumination device that guides light to a document placement surface, an image reading device that includes the illumination device, and a light guide member that is provided in the illumination device.
原稿の画像を読み取る画像読取装置においては、折り目を有するシート原稿、用紙片が貼付されたシート原稿、或いは、見開き状態のブック原稿が読取対象となる場合がある。このような原稿にあっては、読取面と原稿載置面との間の距離が読取面全域で一定ではない場合がある。この場合、一方向からの光の照射によって画像を読み取る方式では、読み取った画像に影が生じることがある。そこで、前記影の発生を防止するため、従来、光源の光を振り分けて複数の方向から光を原稿に照射して原稿の画像を読み取る技術が提案されている。 In an image reading apparatus that reads an image of an original, a sheet original having a crease, a sheet original with a piece of paper pasted, or a book original in a spread state may be an object to be read. In such a document, the distance between the reading surface and the document placement surface may not be constant over the entire reading surface. In this case, in the method of reading an image by irradiating light from one direction, a shadow may occur in the read image. Therefore, in order to prevent the occurrence of the shadow, conventionally, there has been proposed a technique for reading the image of the document by distributing the light from the light source and irradiating the document with light from a plurality of directions.
例えば、上述の従来技術として、主走査方向に並設される複数のLEDと、前記LEDから入射される光を拡散させてその拡散光の一部を原稿載置面へ導く拡散板と、原稿載置面へ向かう方向とは異なる方向に拡散する拡散光を原稿載置面に導くための反射部とを有する構成が知られている(特許文献1参照)。 For example, as the above-described prior art, a plurality of LEDs arranged in parallel in the main scanning direction, a diffusion plate that diffuses light incident from the LEDs and guides part of the diffused light to the document placement surface, and a document There is known a configuration having a reflecting portion for guiding diffused light that diffuses in a direction different from the direction toward the placement surface to the document placement surface (see Patent Document 1).
また、他の従来技術として、主走査方向に延びる棒状の導光体と、前記導光体の長手方向における一方の端部の端面から光を入射する発光部と、前記導光体の周面に対面し、前記周面から出射される光を原稿載置面に導く湾曲した反射面とを有する構成が知られている(特許文献2参照)。この構成においては、平面状の1つの光変向面と、前記光変向面に対面し、断面が連続する2つの円弧となる光出射面とが前記導光体の周面に設けられる。 Further, as another conventional technique, a rod-shaped light guide extending in the main scanning direction, a light emitting portion that receives light from one end face in the longitudinal direction of the light guide, and a peripheral surface of the light guide And a curved reflecting surface that guides light emitted from the peripheral surface to the document placement surface (see Patent Document 2). In this configuration, one planar light turning surface and a light emitting surface that faces the light turning surface and forms two arcs having a continuous cross section are provided on the peripheral surface of the light guide.
しかしながら、前掲の従来技術のうち、前者の構成は高価な拡散板を必要とするため、画像読取装置のコストアップを招来する。後者の構成は、原稿に照射される光線が少なく、また、前記原稿載置面での集光量も少ない。 However, among the prior arts described above, the former configuration requires an expensive diffuser plate, which increases the cost of the image reading apparatus. In the latter configuration, the light beam applied to the original is small, and the amount of light collected on the original placement surface is small.
本発明の目的は、前記拡散板を省いてコストダウンを図りつつ、読取面と原稿載置面との間の距離が読取面全域で一定ではない原稿の画像を読み取る場合であっても画像に影を生じさせることなく、原稿載置面に均一で適切な光量の光を照射することのできる照明装置、画像読取装置、及び導光部材を提供することである。 An object of the present invention is to reduce the cost by omitting the diffusion plate, and to read an image of a document whose distance between the reading surface and the document placing surface is not constant over the entire reading surface. It is an object to provide an illumination device, an image reading device, and a light guide member that can irradiate a uniform and appropriate amount of light onto a document placement surface without causing a shadow.
本発明の一の局面に係る照明装置は、光源と、導光部材とを備える。前記光源は、光を第1方向へ向けて出射する。前記導光部材は、前記光源から出射される光を予め定められた原稿載置面に向けて導光する。また、前記導光部材は、第1導光部と、第2導光部とを備える。前記第1導光部は、前記光源から出射された光を前記第1方向へ導光し且つ前記第1方向とは異なる方向へ向きを変える前記第1方向に長い。前記第2導光部は、前記第1方向に直交する第2方向に延出され、前記第1導光部からの光を入射する前記第1方向に長い入射面を有し、前記入射面に入射した前記第1導光部からの光を前記第2方向へ導光する。また、前記第2導光部は、第1光学部と、第2光学部とを備える。前記第1光学部は、前記原稿載置面の法線に対して一方側から前記原稿載置面へ光を導くためのものである。前記第2光学部は、前記法線に対して他方側から前記原稿載置面に光を導くためのものである。そして、前記第1導光部及び前記第2導光部は一体に構成されており、前記第1導光部と前記第2導光部との間に前記入射面を断面とする括れ部が形成されている。 An illumination device according to one aspect of the present invention includes a light source and a light guide member. The light source emits light in a first direction. The light guide member guides light emitted from the light source toward a predetermined document placement surface. The light guide member includes a first light guide unit and a second light guide unit. The first light guide unit guides light emitted from the light source in the first direction and is long in the first direction that changes the direction in a direction different from the first direction. The second light guide unit extends in a second direction orthogonal to the first direction, and has a long incident surface in the first direction for entering light from the first light guide unit, and the incident surface The light from the first light guide unit incident on the light is guided in the second direction. In addition, the second light guide unit includes a first optical unit and a second optical unit. The first optical unit is for guiding light from one side to the document placement surface with respect to the normal of the document placement surface. The second optical unit is for guiding light from the other side to the document placement surface with respect to the normal line. And the said 1st light guide part and the said 2nd light guide part are comprised integrally, and the narrow part which makes the said incident surface a cross section between the said 1st light guide part and the said 2nd light guide part is comprised. Is formed.
本発明の他の局面に係る画像読取装置は、原稿載置面と、照明装置と、撮像素子とを有する。前記原稿載置面は、原稿が載置される。前記照明装置は、前記原稿載置面に載置された前記原稿に光を照射する。前記撮像素子は、前記照明装置により光が照射されることにより前記原稿載置面から反射される光を受光し、受光量に応じた電気信号を出力する。 An image reading apparatus according to another aspect of the present invention includes a document placement surface, an illumination device, and an image sensor. A document is placed on the document placement surface. The illumination device irradiates the original placed on the original placement surface with light. The image sensor receives light reflected from the document placement surface when irradiated with light from the illumination device, and outputs an electrical signal corresponding to the amount of received light.
本発明の他の局面に係る導光部材は、第1導光部と、第2導光部とを備える。前記第1導光部は、前記光源から出射された光を前記第1方向へ導光し且つ前記第1方向とは異なる方向へ向きを変える前記第1方向に長い。前記第2導光部は、前記第1方向に直交する第2方向に延出され、前記第1導光部からの光を入射する前記第1方向に長い入射面を有し、前記入射面に入射した前記第1導光部からの光を前記第2方向へ導光する。また、前記第2導光部は、第1光学部と、第2光学部とを備える。前記第1光学部は、前記原稿載置面の法線に対して一方側から前記原稿載置面へ光を導くためのものである。前記第2光学部は、前記法線に対して他方側から前記原稿載置面に光を導くためのものである。そして、前記第1導光部及び前記第2導光部は一体に構成されており、前記第1導光部と前記第2導光部との間に前記入射面を断面とする括れ部が形成されている。 A light guide member according to another aspect of the present invention includes a first light guide unit and a second light guide unit. The first light guide unit guides light emitted from the light source in the first direction and is long in the first direction that changes the direction in a direction different from the first direction. The second light guide unit extends in a second direction orthogonal to the first direction, and has a long incident surface in the first direction for entering light from the first light guide unit, and the incident surface The light from the first light guide unit incident on the light is guided in the second direction. In addition, the second light guide unit includes a first optical unit and a second optical unit. The first optical unit is for guiding light from one side to the document placement surface with respect to the normal of the document placement surface. The second optical unit is for guiding light from the other side to the document placement surface with respect to the normal line. And the said 1st light guide part and the said 2nd light guide part are comprised integrally, and the narrow part which makes the said incident surface a cross section between the said 1st light guide part and the said 2nd light guide part is comprised. Is formed.
本発明によれば、前記拡散板を省いてコストダウンを図りつつ、読取面と原稿載置面との間の距離が読取面全域で一定ではない原稿の画像を読み取る場合であっても画像に影を生じさせることなく、原稿載置面に均一で適切な光量の光を照射することができる。 According to the present invention, while reducing the cost by omitting the diffusing plate, even when reading an image of a document where the distance between the reading surface and the document placing surface is not constant over the entire reading surface, A uniform and appropriate amount of light can be irradiated onto the document placement surface without causing a shadow.
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、以下に説明される実施形態は本発明を具体化した一例にすぎず、本発明の技術的範囲を限定するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, embodiment described below is only an example which actualized this invention, and does not limit the technical scope of this invention.
図1に示されるように、本発明の実施の形態に係る画像形成装置1は、プリンター、複写機、及びファクシミリなどの各機能を備えた複合機である。以下の説明では、画像形成装置1が平坦面に設置された状態を基準として上下方向501を定義する。また、画像形成装置1を手前側(正面側)から見て左右方向502を定義する。また、図1の紙面に直交する方向を前後方向503と定義する。
As shown in FIG. 1, an image forming apparatus 1 according to an embodiment of the present invention is a multi-function machine having functions such as a printer, a copier, and a facsimile. In the following description, the
画像形成装置1は、画像形成部2と、画像読取部3と、原稿カバー4とを有する。画像読取部3は、本発明の画像読取装置の一例である。なお、本発明の画像読取装置は、画像読取部3のみで構成されたスキャナー装置であってもよい。
The image forming apparatus 1 includes an
画像形成装置1は、画像形成部2と、画像読取部3と、原稿カバー4とを有する。
The image forming apparatus 1 includes an
画像形成部2は、給紙部5と、感光体ドラム6と、帯電部7と、現像部8と、露光部9と、転写部10と、クリーニング部11と、定着部12と、排紙部13とを備える電子写真方式の画像形成部である。
The
画像読取部3は、原稿の画像を読み取る画像読取動作を実行する。画像読取部3は、筐体14と、コンタクトガラス15と、照明装置16と、ミラー17、18と、光学レンズ19と、撮像素子20とを備える。画像読取部3には、撮像素子20に駆動信号を出力する駆動回路(不図示)も含まれる。
The image reading unit 3 executes an image reading operation for reading an image of a document. The image reading unit 3 includes a
コンタクトガラス15の上側のガラス面は、原稿が載置される原稿載置面38であり、画像読取部3の上面は、この原稿載置面38を含んで構成されている。
The upper glass surface of the
照明装置16は、原稿載置面38に載置された前記原稿に光を照射するものであり、コンタクトガラス15の下方に設けられている。照明装置16は、ステッピングモーター等の駆動モーターを用いた移動機構(不図示)により左右方向502へ移動可能に構成されている。なお、前記移動機構は、一対のプーリーと、これらプーリー間に架け渡された駆動ベルトとにより構成される周知の構成を有するものである。図示しない駆動モーターから駆動力を受けることにより、前記移動機構は、照明装置16を左右方向502へスライド移動させる。
The
後述するように、照明装置16は、原稿載置面38に載置された原稿に光を照射する。前記原稿に照射された光は前記原稿面で反射され、その反射光がミラー17へ進行する。ミラー17は、入射光をミラー18へ向けて反射し、ミラー18は、入射光を光学レンズ19へ向けて反射する。光学レンズ19は、ミラー18から反射された光を集光し、その集光した光を撮像素子20に導く。撮像素子20は、受光した光の受光量(輝度の強度)に応じた電気信号(電圧)を出力する。
As will be described later, the
画像読取部3による原稿の画像の読み取りは、以下の手順で行われる。 Reading of an image of a document by the image reading unit 3 is performed according to the following procedure.
ユーザーにより原稿がコンタクトガラス15上に載置され、原稿カバー4が前記閉塞姿勢にされる。その後、ユーザーにより画像読取開始操作が不図示の操作表示部に対して行われる。
A document is placed on the
前記画像読取開始操作が行われると、画像読取部3により画像読取動作が実行される。画像形成装置1は、前記画像読取動作においては、コンタクトガラス15に載置された原稿の画像を読み取る画像読取動作を実行する前に、その原稿の大きさを原稿センサー(不図示)によって検出する。そして、前記駆動モーターが左右方向502における左側の予め定められた移動開始位置(不図示)に位置する照明装置16を左右方向502に沿って右側へ移動させる。前記移動開始位置は、コンタクトガラス15の左端部に対向する位置又はその近傍の位置である。画像形成装置1は、検出された大きさに相当する移動量だけ照明装置16を左右方向502に移動させる。したがって、照明装置16の移動終了位置は、読取対象の原稿の大きさに応じて異なる位置となる。
When the image reading start operation is performed, an image reading operation is executed by the image reading unit 3. In the image reading operation, the image forming apparatus 1 detects the size of the document by a document sensor (not shown) before executing the image reading operation for reading the image of the document placed on the
これと並行して照明装置16が連続して順次1ライン分の光を照射する処理が行われる。これにより、照明装置16から画像読取部3の上面に設けられたコンタクトガラス15へ向けて照射される光が左右方向502へ走査される。
In parallel with this, the illuminating
そして、原稿からの反射光がミラー17、18及び光学レンズ19を介して撮像素子20に導かれ、撮像素子20の受光量に応じた受光信号が不図示の画像処理部へ順次伝送される。前記画像処理部は、前記受光信号をデジタル化して原稿の画像データを生成する。このように、画像読取部3は、原稿載置面38に載置された前記原稿の画像を読み取る。
Then, the reflected light from the document is guided to the
次に、照明装置16の構成について説明する。図2は、照明装置16の構成を示す図である。
Next, the configuration of the
図2に示されるように、照明装置16は、キャリッジ16Aと、光源21と、導光部材22と、第1反射ミラー23と、第2反射ミラー24と、支持フレーム25とを備える。
As shown in FIG. 2, the
キャリッジ16Aは、照明装置16を支持しつつ、照明装置16とともに左右方向502へ移動可能に構成されている。キャリッジ16Aは、画像読取部3の筐体14の内部に設けられた一対のプーリー(不図示)に掛け渡されるワイヤー(不図示)に連結されており、前記プーリーが回転駆動されることでキャリッジ16Aが左右方向502へ移動する。
The
支持フレーム25は、キャリッジ16Aの上面に固定されている。支持フレーム25は、水平に広がる水平部25Aと、水平部25Aの左端から左斜め上方へ傾斜する傾斜部25Bとを有する。支持フレーム25は、導光部材22及び第1反射ミラー23を支持する。具体的に、支持フレーム25の水平部25Aの上面に導光部材22が取り付けられており、また、傾斜部25Bに第1反射ミラー23が取り付けられている。なお、光源21は、キャリッジ16Aの上面に固設された不図示の支持フレームに取り付けられている。第2反射ミラー24は、キャリッジ16Aの内部に設けられている。このように、光源21、導光部材22、第1反射ミラー23、及び支持フレーム25は、キャリッジ16Aの上面又は内部において固定されているため、キャリッジ16Aが左右方向502に移動することで、光源21、導光部材22、第1反射ミラー23、第2反射ミラー24及び支持フレーム25も左右方向502に移動する。
The
光源21は、原稿載置面38に載置された原稿の画像を読み取るための光を照射するLED光源などである。導光部材22は、光源21から出射される光を原稿載置面38に向けて導光する。なお、光源21及び導光部材22については、後述する。
The
第1反射ミラー23は、導光部材22の後述する第5光学面85から原稿載置面38に至る光路に設けられ、第5光学面85から出射された光を原稿載置面38へ向けて反射する。第1反射ミラー23は、本発明の反射板の一例である。
The first reflecting
第2反射ミラー24は、反射面70を有し、その反射面70が原稿載置面38及びミラー17側を向くように配置されている。第2反射ミラー24は、原稿により反射された光をミラー17へ向けて反射する。
The second reflecting
続いて、図3乃至図6を参照しつつ、光源21及び導光部材22について説明する。図3は、光源21及び導光部材22の構成を示す平面図であり、図4は、図3の矢印Z1方向から見た光源21及び導光部材22の構成を示す図、図5(A)は、後述する第1導光部28から出射される光の経路を説明するための図、図5(B)は、図3に示された導光部材22の断面形状を示す図である。
Subsequently, the
導光部材22は、例えば樹脂などの材料で形成されており、原稿載置面38に載置される原稿のうちで最大サイズの原稿に対して読み取るべき領域の主走査方向における長さよりも長尺の光学素子である。前記主走査方向は、前後方向503と一致する。
The
図4に示されるように、光源21は、導光部材22の長手方向の一端に形成されている入光面30に光を入射して前記主走査方向の一方側へ向けて出射する。前記主走査方向の一方側は、本発明の第1方向の一例である。そして、導光部材22では、入光面30が形成されている前記一端から入射する光が導光部材22の内部で反射を繰り返して他端の端面31に向けて導かれる。なお、本実施形態では、導光部材22の前記一端に光源21が設けられている場合を例に挙げて説明するが、導光部材22の両端に光源21が設けられ、入光面30及び端面31の両方から光が入射する構成も他の実施形態として考えられる。
As shown in FIG. 4, the
図3に示されるように、導光部材22は、第1導光部28と、第2導光部29とを有し、第1導光部28と第2導光部29とが一体構成されている。
As shown in FIG. 3, the
第1導光部28は、光源21から出射された光を前記主走査方向へ導光し、且つ、前記主走査方向とは異なる方向へ向きを変える。
The
第1導光部28は、前記主走査方向に長い棒状であり、図3及び図6に示されるように、外周面に変向部32と、反射部33と、出射部61とを有する。入射面90及び反射部33は、主走査方向及び左方向それぞれに直交する上下方向501において、主走査方向に直交する第1導光部28の断面の中心位置P1よりも変向部32に対して離反する方向へ隔てられた位置に設けられている。上下方向501は、本発明の第3方向の一例である。
The
具体的に、前述したように、導光部材22が支持フレーム25の水平部25Aに取り付けられており、第1導光部28と第2導光部29とが左右方向502に並ぶように位置されている場合、第1導光部28の最上部に変向部32が設けられている。また、中心位置P1よりも下方(変向部32に対して離反する方向)へ隔てた周面上の位置に入射面90と反射部33とが設けられている。
Specifically, as described above, the
なお、第1導光部28の最下部に変向部32が設けられており、中心位置P1よりも上方(変向部32に対して離反する方向)へ隔てた周面上の位置に入射面90と反射部33とが設けられていてもよい。
In addition, the direction change
変向部32は、光源21から出射された光の向きを変える。具体的に、図4及び図5に示されるように、変向部32には、長手方向に予め定められた間隔で複数の変向面34が形成されている。変向面34は、変向部32から内側に向けて予め定められた傾斜角度で形成された傾斜面である。この変向面34により、光源21から照射された光の一部は反射し、一部は透過する。変向面34の傾斜角度は、光源21から照射された光の変向面34による反射量ができるだけ多くなるように適宜定められる。
The turning
そして、第1導光部28では、光源21から照射された光を変向面34により反射する。この反射光は反射部33へ進行する。なお、隣り合う変向面34間のピッチは、0.5mm以下であることが好ましく、特に0.3mmが好ましい。
In the first
反射部33は、変向部32により向きを変えられた光を第2導光部29の後述する入射面90へ向けて反射する。反射部33は、例えば、不図示の鏡面シートが第1導光部28における前記外周面の所定位置に貼り付けられることにより構成される。反射部33は、入射面90に対向する位置に設けられている。これにより、入射面90に入射する光線は、互いに略平行となり、第1光学面81或いは第6光学面86に入射する光を低減して、第4光学面84及び第5光学面85に向かう光を増やすことができる。その結果、原稿載置面38に載置された原稿への光の照射効率を向上することができる。
The
第2導光部29は、前後方向503に直交する左方向に延出され、第1導光部28からの光を入射する前後方向503に長い入射面90(図3参照)を有する。入射面90は、出射部61における出射面と一致する。そして、第2導光部29は、入射面90に入射した第1導光部28からの光を左方向へ導光する。左方向は、本発明の第2方向の一例である。
The second
入射面90は、反射部33に臨む位置に設けられている。また、変向部32は、第1導光部28の周面の周方向において、反射部33と入射面90との間の位置に設けられている。
The
第2導光部29は、原稿載置面38の法線R1(図6(B)参照)に対して一方側から原稿載置面38へ光を導く第1光学部87(図3参照)と、法線R1に対して他方側から原稿載置面38に光を導く第2光学部88(図3参照)とに大別される。
The second
具体的に、第2導光部29は、第1光学面81と、第2光学面82と、第3光学面83と、第4光学面84と、第5光学面85と、第6光学面86とを有する。第1光学部87は、第1光学面81、第2光学面82、第3光学面83、及び第4光学面84を備えて構成されている。また、第2光学部88は、第5光学面85及び第6光学面86を備えて構成されている。
Specifically, the second
第1光学面81は、第1導光部28の外周面における一端部と点Q1で交差する。第6光学面86は、第1光学面81の外周面における他端部と、点Q1より下方の点Q2で交差する。第1光学面81は、第1導光部28から上方に傾斜する一方、第6光学面86は、略水平である。したがって、第1光学面81と第6光学面86とは、第1導光部28から遠い位置ほど互いに離れていく。換言すると、第2導光部29は、第1導光部28側から第1反射ミラー23側へ向けて拡開する部位を有する。
The first
第2光学面82は、第1光学面81より大きな傾斜角度で上方に傾斜し、第1光学面81と交差する。第3光学面83は、下方に傾斜し、第2光学面82と交差する。第4光学面84は、第2光学面82及び第3光学面83より下方の位置で上方に傾斜し、第3光学面83と交差する。第5光学面85は、上下に延び、第4光学面84と第6光学面86と交差する。
The second
第4光学面84は、第2導光部29の内部を左方へ進行する光を第3光学面83へ向けて反射する。第4光学面84は、本発明の反射面の一例である。第3光学面83は、原稿載置面38へ向けて光を出射する。第3光学面83は、本発明の出射面の一例である。また、第5光学面85は、第2導光部29の内部を進む光が透過する面である。第5光学面85を透過した光は、第1反射ミラー23に導かれる。
The fourth
このような構成を有する導光部材22においては、第1光学面81と第1導光部28の外周面との交差によって形成される交線(図3の点Q1を通る紙面に垂直な線)と、第6光学面86と第1導光部28の第2周面62との交差によって形成される交線とを通る導光部材22の切断面は、第1光学部87から第2光学部88に光が入射する入射面90となる。
In the
ここで、導光部材22には、第1導光部28と第2導光部29との間に入射面90を断面とする括れ部75が形成されている。すなわち、入射面90は、仮に第1導光部28の中心位置P1(図6参照)を通る平面で第1導光部28を上下に切断した場合の切断面に比べて面積が小さい。したがって、括れ部75は、第1導光部28に出射された光のうち第2導光部29へ入射させる光を制限する。換言すると、括れ部75は、予め定められた方向に進行する光のみを第2導光部29の内部に導く。すなわち、括れ部75は、所謂絞り部ともいえる。これにより、入光面30が形成されている前記一端から入射する光を他端の端面31まで導くことが可能となる。
Here, the
次に、照明装置16の作用について説明する。
Next, the effect | action of the illuminating
光源21から光が前記主走査方向の一方側へ向けて出射されると、導光部材22の長手方向の一端に形成されている入光面30に入射する。図6(A)に示されるように、導光部材22において、入光面30から入射した光の一部(例えば図6(A)の光線180)は変向部32に入射する。
When light is emitted from the
変向部32に入射した光は、変向部32によってその向きが変えられ、反射部33に入射する(例えば図6(A)の光線181、182)。反射部33に入射した光は、反射部33の反射面により反射され、その反射光の一部(例えば図6(A)の光線181)は、入射面90に入射し、残りの光(例えば図6(A)の光線182)は、他の部位へ進む。
The direction of the light incident on the
図6(B)に示されるように、入射面90に入射した光(例えば図6(B)の光線200、201)は第2導光部29の内部を進行する。第2導光部29に入射した光の一部(例えば図6(B)の光線200)は、第4光学面84へ向けて反射する。第4光学面84は、入射してきた光を第3光学面83へ向けて反射する。第3光学面83は、原稿載置面38へ向けて光を出射する。これにより、第1光学部87によって、原稿載置面38の法線R1に対して一方側から原稿載置面38へ光が導かれる。
As shown in FIG. 6B, light incident on the incident surface 90 (for example, the light beams 200 and 201 in FIG. 6B) travels inside the second
また、第2導光部29に入射した光の他の一部(例えば図6(B)の光線201)は、第5光学面85を透過して第1反射ミラー23に導かれる。第1反射ミラー23は、入射してきた光を原稿載置面38へ向けて反射する。第1反射ミラー23により反射された光は、第3光学面83から出射された光が照射される原稿100の位置と同じ位置に照射される。これにより、第2光学部88によって、法線R1に対して他方側から前記原稿載置面に光が導かれる。
Further, another part of the light incident on the second light guide unit 29 (for example, the
前記原稿に光が照射されると、原稿面によりその光が第2反射ミラー24(図2参照)へ向けて反射される。第2反射ミラー24は、入射してきた光をミラー17(図1参照)へ向けて反射する。その後、その反射光は、ミラー17、18及び光学レンズ19を介して撮像素子20に導かれる。
When the document is irradiated with light, the light is reflected by the document surface toward the second reflecting mirror 24 (see FIG. 2). The
以上のように、本実施形態では、光源21から出射される光線は、変向部34によって拡散されるため、前記拡散板が不要となる。これにより、画像読取部3、ひいては画像形成装置1のコストダウンを図ることができる。
As described above, in the present embodiment, the light emitted from the
また、第1光学部87により、原稿載置面38の法線R1に対して一方側から原稿載置面38へ光が導かれ、また、第2光学部88により、法線に対してR2他方側から前記原稿載置面に光が導かれる。これにより、読取面と原稿載置面38との間の距離が読取面全域で一定ではない原稿の画像を読み取る場合であっても画像に影を生じさせることなく、原稿載置面38に均一で適切な光量の光を照射することができる。
Further, light is guided from one side to the
さらに、本実施形態の導光部材22においては、第1導光部28と第2導光部29とが一体化されている。これにより、第1導光部28と第2導光部29とが異なる部材で構成される場合に比べて、括れ部75の入射面を通る光の光量(通過量)のばらつきを抑えることができる。その結果、原稿面に照射される光量を原稿面全体に亘って均一にすることができる。
Furthermore, in the
また、第1導光部28と第2導光部29とが異なる部材で構成される場合に比べて、製造コストを抑えることができる。さらに、照明装置16への導光部材22の組み付けが容易となり、第1導光部28と第2導光部29とが別体の場合に必要となる第1導光部28と第2導光部29との位置関係等の調整も不要となり、導光部材22を容易に組み立てることができる。
In addition, the manufacturing cost can be reduced as compared with the case where the
16:照明装置
20:撮像素子
21:光源
22:導光部材
23:第1反射ミラー
28:第1導光部
29:第2導光部
32:変向部
33:反射部
38:原稿載置面
75:括れ部
83:第3光学面
84:第4光学面
87:第1光学部
88:第2光学部
90:入射面
16: Illuminating device 20: Image sensor 21: Light source 22: Light guide member 23: First reflection mirror 28: First light guide unit 29: Second light guide unit 32: Turning unit 33: Reflecting unit 38: Document placement Surface 75: Constricted portion 83: Third optical surface 84: Fourth optical surface 87: First optical portion 88: Second optical portion 90: Incident surface
Claims (8)
前記光源から出射される光を予め定められた原稿載置面に向けて導光する導光部材と、を備え、
前記導光部材は、
前記光源から出射された光を内部に入光させる入光面を一端に有し、前記入光面に入射した光を前記第1方向へ導光し且つ前記第1方向とは異なる方向へ向きを変える前記第1方向に長い棒状の第1導光部と、
前記第1方向に直交する第2方向に延出され、前記第1導光部からの光を入射する前記第1方向に長い入射面を有し、前記入射面に入射した前記第1導光部からの光を前記第2方向へ導光する第2導光部と、
を備え、
前記第2導光部は、
前記原稿載置面の法線に対して一方側から前記原稿載置面へ光を導くための第1光学部と、
前記法線に対して他方側から前記原稿載置面に光を導くための第2光学部と、
を備え、
前記第1導光部及び前記第2導光部は一体に構成されており、前記第1導光部と前記第2導光部との間に前記入射面を断面とする括れ部が形成されており、
前記括れ部は、前記第1導光部の内部に入射した光のうち前記第2導光部へ入射させる光を制限することにより、前記入光面に入射した光を前記第1導光部の他端の端面まで導く照明装置。 A light source that emits light in a first direction;
A light guide member that guides light emitted from the light source toward a predetermined document placement surface, and
The light guide member is
A light incident surface for entering light emitted from the light source into one end is provided at one end, and the light incident on the light incident surface is guided in the first direction and directed in a direction different from the first direction. A first rod-shaped light guide that is long in the first direction,
The first light guide that extends in a second direction orthogonal to the first direction, has a long incident surface in the first direction for entering light from the first light guide, and is incident on the incident surface. A second light guide part for guiding light from the part in the second direction;
With
The second light guide is
A first optical unit for guiding light from one side to the document placement surface with respect to the normal of the document placement surface;
A second optical unit for guiding light from the other side to the original placement surface with respect to the normal line;
With
The first light guide part and the second light guide part are integrally configured, and a constriction part having a cross section of the incident surface is formed between the first light guide part and the second light guide part. and,
The constricted part restricts light incident on the second light guide part among light incident on the first light guide part, thereby reducing the light incident on the light incident surface to the first light guide part. Lighting device that leads to the end face of the other end of the .
前記光源から出射された光の向きを変える変向部と、
前記変向部により向きを変えられた光を前記入射面へ向けて反射する反射部と、
を備える請求項1に記載の照明装置。 The first light guide part is:
A turning section for changing the direction of light emitted from the light source;
A reflecting portion that reflects the light redirected by the turning portion toward the incident surface;
The lighting device according to claim 1, comprising:
前記反射部は、前記入射面に対向する位置に設けられており、
前記変向部は、前記周面の周方向において前記反射部と前記入射面との間の位置に設けられている請求項2に記載の照明装置。 The reflection part and the turning part are provided on a peripheral surface of the first light guide part,
The reflecting portion is provided at a position facing the incident surface;
The lighting device according to claim 2, wherein the turning portion is provided at a position between the reflecting portion and the incident surface in a circumferential direction of the circumferential surface.
前記原稿載置面へ向けて光を出射する出射面と、
前記第2導光部内を前記第2方向に進む光を前記出射面へ向けて反射する反射面と、
を有する請求項1乃至5の何れか一項に記載の照明装置。 The first optical unit includes:
An exit surface for emitting light toward the document placement surface;
A reflecting surface that reflects the light traveling in the second direction in the second light guide portion toward the emission surface;
The lighting device according to claim 1, comprising:
前記原稿載置面に載置された前記原稿に光を照射する請求項1乃至6の何れか一項に記載の照明装置と、
前記照明装置により光が照射されることにより前記原稿載置面から反射される光を受光し、受光量に応じた電気信号を出力する撮像素子と、
を備える画像読取装置。 A document placement surface on which the document is placed;
The illumination device according to any one of claims 1 to 6, wherein the original placed on the original placement surface is irradiated with light.
An image sensor that receives light reflected from the document placement surface when irradiated with light from the illumination device, and outputs an electrical signal corresponding to the amount of received light;
An image reading apparatus comprising:
前記光源から出射された光を内部に入光させる入光面を一端に有し、前記入光面に入射した光を前記第1方向へ導光し且つ前記第1方向とは異なる方向へ向きを変える前記第1方向に長い棒状の第1導光部と、
前記第1方向に直交する第2方向に延出され、前記第1導光部からの光を入射する前記第1方向に長い入射面を有し、前記入射面に入射した前記第1導光部からの光を前記第2方向へ導光する第2導光部と、を備え、
前記第2導光部は、
前記原稿載置面の法線に対して一方側から前記原稿載置面へ光を導くための第1光学部と、
前記法線に対して他方側から前記原稿載置面に光を導くための第2光学部と、を備え、
前記第1導光部及び前記第2導光部は一体に構成されており、前記第1導光部と前記第2導光部との間に前記入射面を断面とする括れ部が形成されており、
前記括れ部は、前記第1導光部の内部に入射した光のうち前記第2導光部へ入射させる光を制限することにより、前記入光面に入射した光を前記第1導光部の他端の端面まで導く導光部材。
A light guide member that guides light emitted from a light source that emits light in a first direction toward a predetermined document placement surface;
A light incident surface for entering light emitted from the light source into one end is provided at one end, and the light incident on the light incident surface is guided in the first direction and directed in a direction different from the first direction. A first rod-shaped light guide that is long in the first direction,
The first light guide that extends in a second direction orthogonal to the first direction, has a long incident surface in the first direction for entering light from the first light guide, and is incident on the incident surface. A second light guide part for guiding light from the part in the second direction,
The second light guide is
A first optical unit for guiding light from one side to the document placement surface with respect to the normal of the document placement surface;
A second optical unit for guiding light from the other side to the original placement surface with respect to the normal line,
The first light guide part and the second light guide part are integrally configured, and a constriction part having a cross section of the incident surface is formed between the first light guide part and the second light guide part. and,
The constricted part restricts light incident on the second light guide part among light incident on the first light guide part, thereby reducing the light incident on the light incident surface to the first light guide part. The light guide member which leads to the end face of the other end of the .
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