JP7346126B2 - 画像読取装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、原稿の画像を読み取る画像読取装置及びこれを備える画像形成装置に関する。

一般に、複写機やファクシミリ等の画像形成装置は、原稿の画像を光学的に読み取る画像読取装置を備えている。画像読取装置としては、照明部、撮像部及び反射部を内部に備えた筐体からなる一体型走査光学ユニットである画像読取部を有するものが知られている。照明部は、光源及び光源からの光を原稿へ導く導光部材を備えている。反射部は、原稿から反射された光を撮像部に向けて反射させる複数の反射部材を備えている。撮像部は、原稿から反射された光を光電変換して画像情報として読み取る撮像素子を備えている。

画像読取装置は、「固定読みモード」と「流し読みモード」とを備えている。「固定読みモード」は、原稿台ガラス上に原稿が載置された後に、画像読取部が原稿台ガラス上の原稿を走査することによって原稿の画像を読み取る方式である。「流し読みモード」は、自動原稿搬送装置（Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ（以下、ＡＤＦという））によって流し読みガラスの上へ一枚ずつ搬送された原稿の画像を、流し読みガラスの下に位置された画像読取部によって読み取る方式である。

近年、流し読みモードにおいて、画像読取部を２カ所に設けることで、原稿の表面（第１面）の画像を読み取ると共に裏面（第２面）の画像も読み取る形態（デュアルスキャン方式）の画像読取装置が需要を拡大している。また、照明部としては、主走査方向に直線状に配列された複数のＬＥＤ（点光源）によって原稿を照明するものが知られている。光源として複数のＬＥＤを用いた場合、主走査方向においてＬＥＤが配置されている箇所は照度が強く、ＬＥＤが配置されていない箇所は照度が弱い。そのため、主走査方向におけるＬＥＤの疎密に起因して主走査方向において照度分布ムラが発生する。

従来、主走査方向における照度分布ムラを改善するために、主走査方向に光学的パワー（屈折力）を有するレンズ面を導光部材の反射部に周期的に設けることで照射光を拡散する構成が提案されている（特許文献１）。また、光源から原稿に至る間に照射光をランダムに拡散するように、主走査方向に沿って等間隔に光拡散部を設ける構成が提案されている（特許文献２）。光拡散部は、具体的には、表面粗し処理、つや消しコーティング処理、シボ処理等により形成される。また、原稿面の照度分布ムラを補正するために、シェーディング補正を行う構成が提案されている（特許文献３）。この構成においては、原稿走査に先だって、白基準面を照射して得られる画像を撮像素子で読み取り、各撮像素子の出力信号に対して信号レベルが所定の一定レベルとなるように電気的に調整するシェーディング補正を行う。

特開２０１１－６５８６４号公報 特開２００５－１５６６００号公報 特開平５－１９１５７１号公報

照射光の原稿に対する正反射成分がそのまま画像読取部内に取り込まれて撮像部に到達すると、照度分布ムラは大きくなる。通常は、上述の問題を避けるように、光が原稿面に入射する角度が設定される。つまり、画像読取部に対向する原稿面の法線方向に対して、照射光の入射角度が可能な限り大きくなるように導光部材の姿勢が設定される。ここで入射角度が小さい場合、照射光の原稿に対する正反射成分が画像読取部内に多く取り込まれてしまい、照度分布ムラが大きくなる。

前述のデュアルスキャン方式の場合、原稿の裏面（第２面）の画像を読み取る画像読取部及びそれに対向する搬送路は、通常、省スペースのために水平ではなく傾斜して配置される。この場合、原稿は、傾斜した搬送路内を搬送される。傾斜した搬送路の形状、搬送ローラのニップによる原稿の矯正、重力による原稿のたわみ、原稿のコシ等の影響によって、原稿面は、裏面（第２面）の画像を読み取る画像読取部に対して略平行にならないことがある。その結果、原稿読取部と原稿の裏面（第２面）は、照射光の原稿に対する正反射成分が多く画像読取部の内部に取り込まれる位置関係になり、照度分布ムラが大きくなる恐れがある。

また、特許文献３に記載のシェーディング補正は、画像読取部と略平行である白基準面を読み取ることで得られる信号に基づいて行われるので、画像読取部に対して原稿面が傾いている状況では十分に効果を発揮しない恐れがある。この結果、原稿の画像を読み取る精度が低下してしまう可能性がある。

そこで、本発明は、原稿の画像を読み取る精度が低下してしまうことを抑制することを目的とする。

本発明の一実施例による画像読取装置は、
原稿搬送路と、
前記原稿搬送路を搬送される原稿の画像を読み取る画像読取部と、
を備え、
前記画像読取部は、原稿搬送方向の一方側から前記原稿に向けて光を照射する第１の照明部と、前記原稿搬送方向の他方側から前記原稿に向けて光を照射する第２の照明部とを有し、
前記第１の照明部は、前記原稿への照射光を拡散する第１の拡散部を有し、
前記第２の照明部は、前記原稿への照射光を拡散する第２の拡散部を有し、
前記第２の照明部の照射方向と原稿面の法線方向との間を成す角度は、前記第１の照明部の照射方向と前記原稿面の前記法線方向との間を成す角度より小さく、
前記第２の拡散部の拡散度は、前記第１の拡散部の拡散度より高いことを特徴とする。

本発明によれば、原稿の画像を読み取る精度が低下してしまうことを抑制することができる。

プリンタの断面図。 画像読取装置の断面図。 第１の画像読取部の断面図。 第１の照明部を示す図。 第２の画像読取部の断面図。 実施例１の第２の照明部を示す図。 実施例２の第２の照明部を示す図。

以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態を説明する。以下の実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特定的な記載がない限りは、本技術の適用範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

［プリンタ］
図１を参照して、画像形成装置としてのプリンタ１０１を説明する。図１は、プリンタ１０１の断面図である。プリンタ１０１は、プリンタ本体１０１Ａと画像読取装置１０３を備える。プリンタ本体１０１Ａの上方に配置された画像読取装置１０３は、読取ユニット３０とＡＤＦ１を備える。画像読取装置１０３は、原稿Ｄを光学的に走査して原稿Ｄの画像を読み取り、読取結果を画像情報としての電気信号へ変換する。原稿Ｄとは、用紙及び封筒等の紙、オーバーヘッドプロジェクタ用シート（ＯＨＴ）等のプラスチックフィルム、布などのシートである。画像読取装置１０３によって電気信号へ変換された画像情報は、プリンタ本体１０１Ａに設けられた制御部１２２へ転送される。なお、本実施形態において、ユーザーがプリンタ１０１を操作する操作パネル５０に対面して立ったときに、ユーザーから見てプリンタ１０１の前面側を手前側と定義し、プリンタ１０１の背面側を奥側と定義する。

プリンタ本体１０１Ａは、記録媒体であるシートＰに画像を形成する画像形成部１１９と、画像形成部１１９へシートＰを給送するシート給送部３４と、手差し給送部１１７と、を有している。シート給送部３４は、互いに異なるサイズのシートＰを収納可能なシート収納部１３７ａ、１３７ｂ、１３７ｃ、１３７ｄを備えている。各シート収納部１３７ａ、１３７ｂ、１３７ｃ、１３７ｄに収納されたシートＰは、ピックアップローラ３２によって繰り出され、フィードローラ３３ａ及びリタードローラ３３ｂによって１枚ずつ分離されて、対応する搬送ローラ対１２０へ受け渡される。そして、シートＰは、シート搬送路に沿って配置された複数の搬送ローラ対１２０に順に受け渡され、レジストレーションローラ対１３６へ搬送される。

なお、ユーザーによって手差し給送部１１７の手差しトレイ１３７ｅに載置されたシートＰは、給送ローラ１３８によってプリンタ本体１０１Ａの内部へ給送され、レジストレーションローラ対１３６へ搬送される。レジストレーションローラ対１３６は、シートＰの先端を停止させて斜行を補正すると共に、画像形成部１１９によるトナー像の形成プロセスである画像形成動作の進行に合わせてシートＰの搬送を再開する。

画像形成部１１９は、感光体である感光ドラム１２１を備え、電子写真方式によってシートＰに画像を形成する。感光ドラム１２１は、シートＰの搬送方向に沿って回転可能である。感光ドラム１２１の周囲には、帯電器１１８、露光装置１２３、現像器１２４、転写帯電器１２５、分離帯電器１２６、及びクリーナ１２７が配置されている。帯電器１１８は、感光ドラム１２１の表面を均一に帯電する。露光装置１２３は、均一に帯電された感光ドラム１２１の表面を、画像読取装置１０３等から入力される画像情報に基づいて露光し、感光ドラム１２１の表面上に静電潜像を形成する。

現像器１２４は、トナー及びキャリアを含む二成分現像剤を収容している。現像器１２４は、帯電したトナーを、感光ドラム１２１の表面へ供給し、トナーで静電潜像を現像してトナー像にする。感光ドラム１２１の表面上に担持されたトナー像は、転写帯電器１２５が形成するバイアス電界によって、レジストレーションローラ対１３６から搬送されるシートＰへ転写される。トナー像を転写されたシートＰは、分離帯電器１２６が形成するバイアス電界によって感光ドラム１２１から離間し、定着前搬送部１２８によって定着部１２９へ搬送される。なお、シートＰへ転写されずに感光ドラム１２１の表面上に残った転写残トナー等の付着物はクリーナ１２７によって除去され、感光ドラム１２１は次の画像形成動作に備える。

定着部１２９へ搬送されたシートＰは、ローラ対に挟持されて加圧されながら加熱され、溶融したトナーがシートＰに定着され、シートＰ上に画像が形成される。画像が形成されたシートＰは、排出ローラ対４０によって、プリンタ本体１０１Ａの外方へ突出した排出トレイ１３０へ排出される。両面印刷の場合、シートＰの裏面にも画像を形成するために、定着部１２９を通過したシートＰは、反転部１３９によって表面と裏面とを反転され、両面搬送部１４０によってレジストレーションローラ対１３６へ搬送される。そして、画像形成部１１９によって裏面に画像が形成されたシートＰは、排出トレイ１３０へ排出される。

［画像読取装置］
次に、図２を参照して、画像読取装置１０３を説明する。図２は、画像読取装置１０３の断面図である。読取ユニット３０は、原稿Ｄの一方の面である第１面（表面）の画像を読み取る第１の画像読取部３００を有する。また、読取ユニット３０の上面には、可視光を透過する透明部材である第１流し読みガラス２１２と、第１流し読みガラス２１２と副走査方向（図２において矢印で示す方向）Ｔに並んで配置された透明部材である原稿台ガラス２１３が設けられている。第１の画像読取部３００は、駆動ベルト（不図示）等の駆動手段によって駆動され、副走査方向Ｔに移動可能である。第１の画像読取部３００は、副走査方向Ｔに移動しながら原稿台ガラス２１３に載置された原稿Ｄの画像を読み取る。また、第１の画像読取部３００は、流し読み位置Ｐ１に位置決めされて、第１の読取位置Ｆ１上をＡＤＦ１によって原稿搬送方向ＣＤに搬送される原稿Ｄの第１面の画像を読み取る。

ＡＤＦ１は、原稿Ｄの一方の面と反対の他方の面である第２面（裏面）の画像を読み取る第２の画像読取部４００を有する。第２の画像読取部４００は、原稿搬送方向ＣＤに関して第１の読取位置Ｆ１より下流の第２の読取位置Ｆ２上をＡＤＦ１によって搬送される原稿Ｄの第２面の画像を読み取る。また、ＡＤＦ１は、画像読取装置１０３の奥側に配置されたヒンジ部（不図示）によって読取ユニット３０に対して上下方向に開閉（回動）可能に支持されている。即ち、ＡＤＦ１が上方へ回動されると、原稿台ガラス２１３が開放される。原稿台ガラス２１３が開放された状態において、ユーザーは、原稿台ガラス２１３にアクセスして原稿Ｄを載置又は除去することができる。さらに、ＡＤＦ１が下方へ回動されると、原稿台ガラス２１３が閉じられる。ＡＤＦ１の下面には、樹脂製プレート（不図示）が設けられている。原稿台ガラス２１３が閉じた状態において原稿台ガラス２１３上に載置された原稿Ｄが移動しないように、樹脂製プレート（不図示）は、原稿Ｄを原稿台ガラス２１３へ押圧するように構成されている。

ＡＤＦ１は、原稿Ｄが積載される原稿積載トレイ２と、原稿積載トレイ２に積載された原稿Ｄを搬送する原稿搬送部２２２と、排出された原稿Ｄが積載される原稿排出トレイ３とを備える。原稿搬送部２２２は、図２に示すように、原稿積載トレイ２に積載された原稿Ｄを給送する原稿給送ローラ２３１と、原稿Ｄを１枚ずつに分離する分離ローラ対２３２と、分離された原稿Ｄを引き抜く第１搬送ローラ対２３３とを有する。原稿搬送部２２２は、更に、第１搬送ローラ対２３３によって搬送された原稿Ｄを順に搬送する第２搬送ローラ対２３４、第３搬送ローラ対２３５、第４搬送ローラ対２３６、第５搬送ローラ対２３８、及び第６搬送ローラ対２４０を有する。第１搬送ローラ対２３３、第２搬送ローラ対２３４、第３搬送ローラ対２３５、第４搬送ローラ対２３６、第５搬送ローラ対２３８、及び第６搬送ローラ対２４０は、原稿Ｄを原稿搬送方向ＣＤに搬送する原稿搬送手段の一例である。

第６搬送ローラ対２４０の下流には、画像を読み取られた原稿Ｄを原稿排出トレイ３へ排出する排出ローラ対２４１が配置されている。なお、原稿排出トレイ３は、上方から視て原稿積載トレイ２と重なる位置で、原稿積載トレイ２の下方に配置されている。原稿搬送部２２２は、Ｕ字状に湾曲した原稿搬送路２４２を介して原稿Ｄを搬送する。

原稿搬送部２２２は、第４搬送ローラ対２３６と第５搬送ローラ対２３８との間の第１流し読みガラス２１２に対向する位置に、第１プラテンローラ２３７を有する。第１プラテンローラ２３７は、原稿Ｄの第２面に当接して回転することによって、原稿Ｄが第１流し読みガラス２１２から浮き上がることを抑制する。また、原稿搬送部２２２は、第５搬送ローラ対２３８と第６搬送ローラ対２４０との間の第２流し読みガラス２１４に対向する位置に、第２プラテンローラ２３９を有する。第２プラテンローラ２３９は、原稿Ｄの第１面に当接して回転することによって、原稿Ｄが第２流し読みガラス２１４から浮き上がることを抑制する。

（画像読取動作）
次に、画像読取装置１０３による画像読取動作を説明する。画像読取装置１０３は、ユーザーによる明示的な操作等に基づいて、流し読みモード（ＡＤＦ原稿読取モード）と、固定読みモード（原稿台ガラス原稿読取モード）とのいずれかのモードによって画像読取動作を実行可能である。流し読みモードにおいて、ＡＤＦ１は原稿Ｄを搬送して第１の読取位置Ｆ１及び第２の読取位置Ｆ２を通過させ、第１の画像読取部３００及び第２の画像読取部４００が原稿Ｄの第１面の画像及び第２面の画像をそれぞれ読み取る。固定読みモードにおいて、第１の画像読取部３００は、副走査方向Ｔに移動されながら、ユーザーにより原稿台ガラス２１３上に載置された原稿の第１面の画像を読み取る。

流し読みモードの場合、第１の画像読取部３００は、第１の読取位置Ｆ１で画像を読み取るための流し読み位置Ｐ１に位置決めされる。第１の画像読取部３００が流し読み位置Ｐ１に位置決めされた状態で、原稿積載トレイ２に載置された原稿Ｄは、原稿給送ローラ２３１により給送され、分離ローラ対２３２の分離ニップ部で１枚ずつに分離される。分離された原稿Ｄは、第１搬送ローラ対２３３により引き抜かれた後、第２搬送ローラ対２３４、第３搬送ローラ対２３５、及び第４搬送ローラ対２３６を経由して、第１の読取位置Ｆ１に到達する。そして、第１の読取位置Ｆ１において、第１の画像読取部３００は、原稿Ｄの第１面を光学的に走査し、第１面の画像を読み取る。

第１の読取位置Ｆ１を通過した原稿Ｄは、第５搬送ローラ対２３８によって第２の読取位置Ｆ２へ搬送される。そして、第２の読取位置Ｆ２において、第２の画像読取部４００は、原稿Ｄの第２面を光学的に走査し、第２面の画像を読み取る。第２の読取位置Ｆ２を通過した原稿Ｄは、第６搬送ローラ対２４０及び排出ローラ対２４１によって原稿排出トレイ３へ排出される。このような画像読取動作は、原稿積載トレイ２に設けられたセンサ２５１によって全ての原稿Ｄが給送されたことが確認されるまで、原稿１枚毎に繰り返し実行される。

一方、固定読みモードの場合、第１の画像読取部３００は、待機位置Ｐ２へ予め移動される。そして、第１の画像読取部３００が副走査方向Ｔに関して待機位置Ｐ２と終端位置Ｐ３との間で往復移動しながら原稿台ガラス２１３上に載置された原稿を走査することにより、原稿の画像を読み取る。なお、プリンタ本体１０１Ａの制御部１２２は、第１の画像読取部３００の位置を、ポジションセンサ（不図示）とモータの回転パルス数とにより把握する。固定読みモード及び流し読みモードにおいて、第１の画像読取部３００及び第２の画像読取部４００によって取得された画像情報は、順次、プリンタ本体１０１Ａの制御部１２２へ転送される。

［第１の画像読取部］
次に、図３及び図４を参照して、第１の画像読取部３００を説明する。図３は、第１の画像読取部３００の断面図である。図３に示すように、第１の画像読取部３００は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅｓ）方式の一体型走査光学ユニットである。第１の画像読取部３００は、ボックスフレーム３０１、第１の照明ユニット３０２、第１ミラー３０３、第２ミラー３０４、第３ミラー３０５、第４ミラー３０６、第５ミラー３０７、レンズユニット３０８、及びＣＣＤ３０９を有する。

第１の照明ユニット３０２は、ボックスフレーム３０１の上部に取り付けられている。第１の照明ユニット３０２は、第１の照明部３１０と、第２の照明部３２０とを有する。第１の照明部３１０は、原稿搬送方向ＣＤの一方側から原稿Ｄの第１面Ｄａ上に設定される第１の読取位置Ｆ１へ向けて光を照射する。第２の照明部３２０は、原稿搬送方向ＣＤの他方側から第１の読取位置Ｆ１に向けて光を照射する。

図４は、第１の照明部３１０を示す図である。図４（ａ）は、第１の照明部３１０の斜視断面図である。図４（ａ）に示すように、第１の照明部３１０は、ライトガイド（導光部材）３１１及びＬＥＤ基板３１２を備えている。ＬＥＤ基板３１２は、基板部３１２ａ、基板部３１２ａ上に実装される複数のＬＥＤ（光源）３１２ｂ、及びコネクタ部（不図示）を備えている。複数のＬＥＤ３１２ｂは、基板部３１２ａの長手方向に直線状に基板部３１２ａ上に実装されている。複数のＬＥＤ３１２ｂが基板部３１２ａ上に配列されるＬＥＤ配列方向は、主走査方向ＭＳに平行である。複数のＬＥＤ３１２ｂは、電気配線（不図示）によってコネクタ部（不図示）に接続されている。複数のＬＥＤ３１２ｂには、電気配線（不図示）及びコネクタ部（不図示）を介して電力が供給される。ライトガイド３１１は、複数のＬＥＤ３１２ｂから照射される光が入射する入射面３１１ａ、第１の読取位置Ｆ１に向かって光を出射する出射面３１１ｂ、及び入射光を出射面３１１ｂへ向かって反射する反射部３１１ｃを備える。

図４（ｂ）は、図４（ａ）の点線で囲った部分ＩＶＢの拡大図である。図４（ｂ）に示すように、反射部３１１ｃにはシリンドリカル形状が複数配列された拡散パターン３１１ｄが形成されている。反射部３１１ｃに形成された拡散パターン３１１ｄは、入射光を出射面３１１ｂへ向けて反射する際に、入射光を主走査方向ＭＳに拡散する。なお、拡散パターン３１１ｄは、シリンドリカル形状に限定されず、光を主走査方向ＭＳに拡散できればよい。拡散パターン３１１ｄは、例えば、みぞ形状又はくさび形状が複数配列されてもよいし、複眼レンズ形状の配列でもよい。

図４（ｃ）は、図４（ａ）の点線で囲った部分ＩＶＣの拡大図である。図４（ｃ）に示すように、出射面３１１ｂは、シボ処理が施されたシボ面３１１ｅである。シボ面３１１ｅの表面粗さは、算術平均粗さＲａで１．４である。シボ面３１１ｅは、出射面３１１ｂから出射される出射光を拡散する。このように、出射面３１１ｂから第１の読取位置Ｆ１へ向けて主走査方向ＭＳに拡散された光が照射されるので、ＬＥＤ配列方向の照度分布ムラの発生は抑制される。

また、図３に示すように、第１の読取位置Ｆ１に対する主たる照射方向Ｌ１（出射面３１１ｂの法線方向）と原稿Ｄの第１面Ｄａの法線方向Ｎ１とのなす角度を角度θ１とする。角度θ１は、原稿照明光（照射光）の正反射成分Ｒ１が可能な限りＣＣＤ３０９へ取り込まれないような値に設定されている。それによっても、ＬＥＤ配列方向の照度分布ムラの発生は抑制される。

第２の照明部３２０は、上述の第１の照明部３１０の構成と同様であるため、説明を省略する。ただし、第１の照明部３１０と第２の照明部３２０は第１の読取位置Ｆ１（法線Ｎ１）に対して対称に配置される。すなわち、第２の照明部３２０のライトガイドの出射面から出射された光が第１面Ｄａに入射する角度θ２は、θ１と同じ値に設定されている。この結果、ＬＥＤ配列方向の照度分布ムラの発生は抑制される。

第１の照明ユニット３０２から出射された光は、第１の読取位置Ｆ１において原稿Ｄによって反射される。原稿Ｄによって反射された反射光Ｍは、第１ミラー３０３、第２ミラー３０４、第３ミラー３０５、第４ミラー３０６、第５ミラー３０７及びレンズユニット３０８を介して、ＣＣＤ３０９に結像される。ＣＣＤ３０９は、受光した反射光Ｍを電気信号へ光電変換し、原稿Ｄの第１面Ｄａの画像に応じた電気信号を制御部１２２へ出力する。

［第２の画像読取部］
次に、図５を参照して、第２の画像読取部４００を説明する。図５は、第２の画像読取部４００の断面図である。第２の画像読取部４００の構成はほとんどが前述の第１の画像読取部３００と共通している。まず、第２の画像読取部４００に参考例としての第２の照明部４２０が組み込まれている場合を説明する。

図５（ａ）に示すように、第２の画像読取部４００及びそれに対向する原稿搬送路２４２は、ＡＤＦ１の大型化を防ぐために、水平ではなく傾斜して配置されている。原稿Ｄは、傾斜した原稿搬送路２４２内を搬送される。しかし、原稿搬送路２４２の形状、第５搬送ローラ対２３８のニップによる原稿Ｄの矯正、原稿Ｄのたわみ、原稿Ｄのコシ等の影響によって、原稿Ｄの第２面Ｄｂが第２の画像読取部４００に対して略平行とならない場合がある。その場合、第２の照明部４２０から出射される照射光の原稿Ｄの第２面Ｄｂによって反射される正反射成分Ｒ４の多くが第２の画像読取部４００の内部へ取り込まれ、照度分布ムラが発生する恐れがある。

図５（ｂ）は、第２の画像読取部４００と原稿Ｄの第２面Ｄｂの位置関係を示す図である。第２の照明ユニット４０２は、第１の照明部４１０及び第２の照明部４２０を有する。第１の照明部４１０は、原稿搬送方向ＣＤの一方側から原稿Ｄの第２面Ｄｂ上に設定される第２の読取位置Ｆ２へ向けて光を照射する。第２の照明部４２０は、原稿搬送方向ＣＤの他方側から第２の読取位置Ｆ２に向けて光を照射する。

第１の照明部４１０は、ライトガイド（第１の導光部）４１１及びＬＥＤ基板（第１の基板）４１２を備えている。ライトガイド４１１は、複数のＬＥＤ４１２ｂから照射される光が入射する入射面４１１ａ、第２の読取位置Ｆ２に光を導く出射面４１１ｂ、及び入射光を出射面４１１ｂへ向かって反射する反射部４１１ｃを備える。反射部４１１ｃには、シリンドリカル形状が複数配列された拡散パターンが形成されている。出射面４１１ｂには、シボ面が形成されている。反射部４１１ｃの拡散パターン及び出射面４１１ｂのシボ面は、原稿Ｄへの照射光を主走査方向ＭＳに拡散する第１の拡散部を構成する。図５（ｂ）に示すように、第１の照明部４１０から第２の読取位置Ｆ２への主たる照射方向Ｌ３（出射面４１１ｂの法線方向）と原稿Ｄの第２面Ｄｂ（原稿面）の法線方向Ｎ２とのなす角度を角度θ３とする。角度θ３は、照射光の正反射成分Ｒ３が第２の画像読取部４００のＣＣＤへ可能な限り取り込まれないような値に設定されている。この結果、ＬＥＤ配列方向の照度分布ムラの発生は抑制される。

第２の照明部４２０は、ライトガイド４２１及びＬＥＤ基板４２２を備えている。ライトガイド４２１は、複数のＬＥＤ４２２ｂから照射される光が入射する入射面４２１ａ、第２の読取位置Ｆ２に光を導く出射面４２１ｂ、及び入射光を出射面４２１ｂへ向かって反射する反射部４２１ｃを備える。反射部４２１ｃには、シリンドリカル形状が複数配列された拡散パターンが形成されている。出射面４２１ｂには、シボ面が形成されている。一方、第２の照明部４２０から第２の読取位置Ｆ２への主たる照射方向Ｌ４（出射面４２１ｂの法線方向）と原稿Ｄの第２面（原稿面）Ｄｂの法線方向Ｎ２とのなす角度を角度θ４とする。角度θ４は、図５（ｂ）に示すように、原稿Ｄの第２面（原稿面）Ｄｂが第２の画像読取部４００に対して平行でないことに起因して角度θ３より小さい。この結果、照射光の正反射成分Ｒ４の多くは、第２の画像読取部４００のＣＣＤへ取り込まれ、照度分布ムラが発生する恐れがある。

したがって、ＬＥＤ配列方向の照度分布ムラの発生を抑制するために、第２の照明部４２０からの照明光の拡散度を、第１の照明部４１０からの照明光の拡散度よりもさらに高める必要がある。ここで、拡散度が高くなることは、例えば、二次光源としての照明部からの照射光の配光特性がどの方向から見ても輝度が一定な均等拡散光源の配光特性に近づくことを意味する。

［実施例１の第２の照明部］
第２の画像読取部４００には、参考例としての第２の照明部４２０の代わりに実施例１の第２の照明部１４２０が設けられる。以下、第２の照明部１４２０を主に説明する。図５に示した参考例の第２の照明部４２０と比較して、照射光の拡散度を高めた実施例１の第２の画像読取部４００の第２の照明部１４２０を、図６を参照して説明する。図６は、実施例１の第２の照明部１４２０を示す図である。

図６（ａ）は、第２の照明部１４２０の斜視断面図である。図６（ａ）に示すように、第２の照明部１４２０は、ライトガイド（第２の導光部）１４２１、ＬＥＤ基板（第２の基板）１４２２、ベース部材１４３０、拡散シート１４４０及び支持部材１４５０を備える。ライトガイド１４２１及びＬＥＤ基板１４２２は、前述した図４（ａ）に示す第１の照明部３１０のライトガイド３１１及びＬＥＤ基板３１２と同様である。ライトガイド１４２１は、複数のＬＥＤ１４２２ｂから照射される光が入射する入射面１４２１ａ、第２の読取位置Ｆ２に光を導く出射面１４２１ｂ、及び入射光を出射面１４２１ｂへ向かって反射する反射部１４２１ｃを備える。ベース部材１４３０は、ライトガイド１４２１、ＬＥＤ基板１４２２及び支持部材１４５０を保持する。支持部材１４５０は、ライトガイド１４２１の出射面１４２１ｂと第２の読取位置Ｆ２との間に拡散シート１４４０が配置されるように、拡散シート１４４０を支持する。すなわち、支持部材１４５０は、ライトガイド１４２１の出射面１４２１ｂから出射される光が拡散シート１４４０を通過して第２の読取位置Ｆ２に到達するように、拡散シート１４４０を支持する。

拡散シート１４４０は、光を透過する部材である。拡散シート１４４０は、例えば、光透過性樹脂材料からなる拡散板であってもよい。拡散シート１４４０は、ライトガイド１４２１の出射面１４２１ｂの長手方向（主走査方向）に延在する細長い形状を有する。拡散シート１４４０は、第２流し読みガラス２１４に平行に配置されている。しかし、拡散シート１４４０は、必ずしも第２流し読みガラス２１４に平行に配置されている必要は無く、第２流し読みガラス２１４に対して傾いて配置されていてもよい。拡散シート１４４０は、第２の読取位置Ｆ２から見たときに、ライトガイド１４２１の出射面１４２１ｂを覆うように配置されているとよい。

図６（ｂ）は、図６（ａ）の点線で囲った部分ＶＩＢの拡大図である。図６（ｂ）に示すように、拡散シート１４４０には、主走査方向ＭＳと略直交する微細な溝パターン１４４１が、主走査方向ＭＳの全域にわたって形成されている。拡散シート１４４０は、出射面１４２１ｂから出射された光をさらに主走査方向ＭＳに拡散する。そのため、第２の照明部１４２０からの照明光の拡散度はさらに高められて、照度分布ムラの発生を抑制することが可能となる。

なお、ライトガイド１４２１の反射部１４２１ｃには、図４（ｂ）に示す反射部３１１ｃと同様に、光を主走査方向ＭＳに拡散するためのシリンドリカル形状が複数配列された拡散パターンが形成されていてもよい。反射部１４２１ｃに形成される拡散パターンは、シリンドリカル形状に限定されず、例えば、みぞ形状又はくさび形状が複数配列されてもよいし、複眼レンズ形状の配列でもよい。ライトガイド１４２１の出射面１４２１ｂは、図４（ｃ）に示す出射面３１１ｂと同様に、シボ処理が施されたシボ面（拡散パターン）３１１ｅであってもよい。

拡散シート１４４０は、原稿Ｄへの照射光を主走査方向ＭＳに拡散する第２の拡散部を構成する。第１の照明部４１０の第１の拡散部の拡散度は、第２の照明部１４２０の第２の拡散部の拡散度と異なっているとよい。第２の照明部１４２０の第２の拡散部の拡散度は、第１の照明部４１０の第１の拡散部の拡散度より高いとよい。なお、第２の拡散部は、拡散シート１４４０に加えて反射部１４２１ｃの拡散パターン及び／又は出射面１４２１ｂのシボ面を含んでもよい。拡散シート１４４０の拡散度が第１の拡散部の拡散度より高い場合、反射部１４２１ｃに拡散パターンが形成されていなくてもよいし、及び／又は、出射面１４２１ｂにシボ面が形成されていなくてもよい。

実施例１では、第２の照明部１４２０の拡散シート１４４０は、支持部材１４５０に貼り付けられている。しかし、拡散シート１４４０は、ベース部材１４３０に貼り付けられていてもよいし、出射面１４２１ｂに直接貼り付けられていてもよい。また、拡散シート１４４０の代わりに、第２の照明ユニット４０２とは別体の拡散部材を設けてもよい。拡散部材は、出射面１４２１ｂから出射された光を第２の読取位置Ｆ２に到達する前に主走査方向ＭＳに拡散可能な構成を有していればよい。

実施例１によれば、第２の画像読取部４００に対して原稿Ｄの第２面Ｄｂが略平行ではなく傾いている状況においても照度分布ムラの発生を抑制することができる。すなわち、原稿の画像を読み取る精度が低下してしまうことを抑制することができる。

以下、実施例２を説明する。実施例２において、実施例１と同様の構造には同様の参照符号を付して説明を省略する。実施例２のプリンタ１０１、画像読取装置１０３及び第１の画像読取部３００は、実施例１と同様であるので説明を省略する。実施例２は、第２の画像読取部４００の第２の照明部２４２０が実施例１の第２の照明部１４２０と異なる点で、実施例１と相違する。以下、実施例１との相違点を主に説明する。

［実施例２の第２の画像読取部］
以下、図７を参照して、出射光の拡散度を高めた実施例２の第２の画像読取部４００の第２の照明部２４２０を説明する。図７は、実施例２の第２の照明部２４２０を示す図である。図７（ａ）は、第２の照明部２４２０の斜視断面図である。図７（ａ）に示すように、第２の照明部２４２０は、ライトガイド（第２の導光部）２４２１、ＬＥＤ基板（第２の基板）２４２２、及びベース部材２４３０を備える。ベース部材２４３０は、ライトガイド２４２１及びＬＥＤ基板２４２２を保持する。ＬＥＤ基板２４２２は、基板部２４２２ａ、基板部２４２２ａ上に実装される複数のＬＥＤ（光源）２４２２ｂ、及びコネクタ部（不図示）を備えている。複数のＬＥＤ２４２２ｂは、主走査方向ＭＳに直線状に基板部２４２２ａ上に実装されている。ライトガイド２４２１は、複数のＬＥＤ２４２２ｂから照射される光が入射する入射面２４２１ａ、第２の読取位置Ｆ２に光を導く出射面２４２１ｂ、及び入射光を出射面２４２１ｂへ向かって反射する反射部２４２１ｃを備える。

本実施例では、ライトガイド２４２１に形成される拡散パターンの形状を変更することによって主走査方向ＭＳに拡散度を高める。図７（ａ）に示すライトガイド２４２１は、前述の図４（ｂ）及び図４（ｃ）に示すライトガイド３１１に形成された拡散パターン（３１１ｄ，３１１ｅ）と類似しているがより拡散度の高い拡散パターン（２４２１ｄ，２４２１ｅ）が形成されている。

図７（ｂ）は、図７（ａ）の点線で囲った部分ＶＩＩＢの拡大図である。図７（ｂ）に示すように、反射部２４２１ｃにはより細いシリンドリカル形状が複数配列された拡散パターン２４２１ｄが形成されている。実施例２の第１の照明部４１０のライトガイド４１１（図５（ｂ））は、図４（ｂ）に示す第１の照明部３１０のライトガイド３１１の反射部３１１ｃに形成された拡散パターン３１１ｄと同様の拡散パターンが形成されている。しかし、図７（ｂ）に示す実施例２の第２の照明部２４２０のライトガイド２４２１の反射部２４２１ｃに形成された拡散パターン２４２１ｄは、第１の照明部４１０のライトガイド４１１の拡散パターン３１１ｄより微細なシリンドリカル面が形成されている。よって、実施例２の第２の照明部２４２０の反射部２４２１ｃの拡散度は、第１の照明部４１０の反射部４１０ｃの拡散度より高い。

図７（ｃ）は、図７（ａ）の点線で囲った部分ＶＩＩＣの拡大図である。図７（ｃ）に示すように、出射面２４２１ｂは、シボ処理が施されたシボ面２４２１ｅである。シボ面２４２１ｅの表面粗さは、算術平均粗さＲａが１．８である。実施例２の第１の照明部４１０のライトガイド４１１（図５（ｂ））は、図４（ｃ）に示す第１の照明部３１０のライトガイド３１１の出射面３１１ｂに形成されたシボ面３１１ｅと同様の１．４の算術平均粗さＲａでシボ面が形成されている。しかし、図７（ｃ）に示す実施例２の第２の照明部２４２０の出射面２４２１ｂに形成されたシボ面２４２１ｅの算出平均粗さＲａは、第１の照明部４１０のライトガイド４１１のシボ面の算術平均粗さＲａより粗い。よって、第２の照明部２４２０の出射面２４２１ｂの拡散度は、第１の照明部４１０の出射面４１０ｂの拡散度より高い。したがって、実施例２の第２の照明部２４２０からの出射光の拡散度はさらに高められて、照度分布ムラの発生を抑制することが可能となる。

反射部２４２１ｃの拡散パターン２４２１ｄ及び出射面２４２１ｂの拡散パターンとしてのシボ面２４２１ｅは、原稿Ｄへの照射光を主走査方向ＭＳに拡散する第２の拡散部を構成する。なお、拡散パターンは、反射部２４２１ｃ又は出射面２４２１ｂのいずれか一方のみに形成されていてもよく、反射部２４２１ｃ及び出射面２４２１ｂの両方に形成されていてもよい。第１の照明部４１０の第１の拡散部の拡散度は、第２の照明部２４２０の第２の拡散部の拡散度と異なっているとよい。第２の照明部２４２０の第２の拡散部の拡散度は、第１の照明部４１０の第１の拡散部の拡散度より高いとよい。以上説明したように、実施例２によれば、第２の画像読取部４００に対して原稿Ｄの第２面Ｄｂが略平行ではなく傾いている状況においても照度分布ムラの発生を抑制することができる。

なお、実施例１及び実施例２においては、第２の画像読取部４００が原稿搬送方向ＣＤに関して第１の画像読取部３００の下流側に配置されているが、上流側に配置されていてもよい。また、実施例１及び実施例２においては、電子写真方式のプリンタ１０１が用いられているが、本発明は電子写真方式のプリンタ１０１に限定されるものではない。例えば、ノズルからインク液を吐出させることでシートに画像を形成するインクジェット方式の画像形成装置にも本発明を適用することが可能である。

以上、様々な実施例を説明したが、本発明は上述した実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能である。例えば、原稿搬送方向ＣＤの一方側と他方側に設けられたそれぞれの照明部からの出射光の正反射成分が画像読取部内に取り込まれる量の多寡に応じて、それぞれの照明部からの出射光の拡散度の強弱を設定すれば、本発明の効果を得ることができる。

１０３・・・画像読取装置
２４２・・・原稿搬送路
３１１ｄ、２４２１ｄ・・・拡散パターン
３１１ｅ、２４２１ｅ・・・シボ面
４００・・・第２の画像読取部
４１０・・・第１の照明部
１４２０、２４２０・・・第２の照明部
１４４０・・・拡散シート
ＣＤ・・・原稿搬送方向
Ｄ・・・原稿

Claims (8)

1. 原稿搬送路と、
   前記原稿搬送路を搬送される原稿の画像を読み取る画像読取部と、
   を備え、
   前記画像読取部は、原稿搬送方向の一方側から前記原稿に向けて光を照射する第１の照明部と、前記原稿搬送方向の他方側から前記原稿に向けて光を照射する第２の照明部とを有し、
   前記第１の照明部は、前記原稿への照射光を拡散する第１の拡散部を有し、
   前記第２の照明部は、前記原稿への照射光を拡散する第２の拡散部を有し、
   前記第２の照明部の照射方向と原稿面の法線方向との間を成す角度は、前記第１の照明部の照射方向と前記原稿面の前記法線方向との間を成す角度より小さく、
   前記第２の拡散部の拡散度は、前記第１の拡散部の拡散度より高いことを特徴とする画像読取装置。
2. 原稿搬送路と、
   前記原稿搬送路を搬送される原稿の一方の面の画像を読み取る第１の画像読取部と、
   前記原稿の他方の面の画像を読み取る第２の画像読取部と、
   を備えて、
   前記第２の画像読取部は、原稿搬送方向の一方側から前記原稿に向けて光を照射する第１の照明部と、前記原稿搬送方向の他方側から前記原稿に向けて光を照射する第２の照明部とを有し、
   前記第１の照明部は、前記原稿への照射光を拡散する第１の拡散部を有し、
   前記第２の照明部は、前記原稿への照射光を拡散する第２の拡散部を有し、
   前記第２の照明部の照射方向と原稿面の法線方向との間を成す角度は、前記第１の照明部の照射方向と前記原稿面の前記法線方向との間を成す角度より小さく、
   前記第２の拡散部の拡散度は、前記第１の拡散部の拡散度より高いことを特徴とする画像読取装置。
3. 前記第１の照明部は、複数の光源が長手方向に配置された第１の基板を有し、
   前記第２の照明部は、複数の光源が長手方向に配置された第２の基板を有し、
   前記第１の拡散部の前記長手方向の拡散度と前記第２の拡散部の前記長手方向の拡散度が異なることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像読取装置。
4. 前記第１の照明部は、第１の導光部を有し、
   前記第２の照明部は、第２の導光部を有し、
   前記第２の拡散部は、前記第２の導光部と前記原稿との間に配置される部材を含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像読取装置。
5. 前記部材は、前記第２の照明部から出射され前記部材を透過した前記照射光を拡散する拡散シートであることを特徴とする請求項４に記載の画像読取装置。
6. 前記第１の照明部は、第１の導光部を有し、
   前記第２の照明部は、第２の導光部を有し、
   前記第２の拡散部は、前記第２の導光部の表面に形成された拡散パターンを含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像読取装置。
7. 前記第２の導光部は、光が入射する入射面と、前記光を出射する出射面と、前記入射面から入射した前記光を前記出射面へ向かって反射させる反射部と、を有し、
   前記拡散パターンは、前記反射部または前記出射面もしくは前記反射部および前記出射面の両方に形成されていることを特徴とする請求項６に記載の画像読取装置。
8. 請求項１乃至７のいずれか一項に記載の画像読取装置と、
   シートに画像を形成する画像形成部と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。

Images