JPH03274855A - 原稿照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、イメージスキャナ、複写機等に用いられる原
稿照明装置に関する。

従来の技術 従来、第４図、第５図に示すように、被読取物である原
稿２を乗せるための透明な原稿台ガラス１と、原稿２を
下方から照射する蛍光灯３と、主走査方向の両端の光量
を増加させる反射板４と、原稿面からの反射光を光路変
更させる反射ミラー５と、反射光を読取素子７上に集光
させるレンズ６と、集光された光を充電変換する読取素
子７と、読取素子７の出力信号を取り出すためのドライ
ブ回路８と、これらの蛍光灯３１反射板４１反射ミラー
５．レンズ６、読取素子７．ドライブ回路８等を搭載し
た光学ユニット９と、原稿台ガラス１に原稿２を押付け
る原稿押え１０等を備えたイメージスキャナが知られて
いる。

このイメージスキャナでは、蛍光灯３が原稿面を照射し
、その原稿面からの反射光は反射ミラー５により光路変
更され、レンズ６を通して読取素子７上へ集光され、読
取素子７により電気信号に変換される。主走査は、読取
素子７．ドライブ回路８により電気的に行う、副走査は
、光学ユニット９をリニアパルスモータ等によって原稿
に沿って走行させることにより行う、これにより、原稿
全面が読み取られる。

上記のイメージスキャナにおいて、原稿を照射する原稿
照明装置は、蛍光灯３と反射板４とより構成されるが、
通常この蛍光灯３には、第５図に示すように、アパーチ
ャ１１を備えたものが使用されている。すなわち、蛍光
灯３のアパーチャ１１以外の管壁には反射層１２が設け
られており、透過可能なアパーチャ１１のみから効率の
良い光が照射されるようになっている。このアパーチャ
１１の蛍光灯中心Ｏに対する角度αは、通常７０度であ
る。蛍光灯３は読取点１３を斜め下方から照射するよう
に配置されており、その取付角度は原稿への照射を効率
よく安定させるために、アパーチャ１１の中心Ａが読取
点１３を向くように、すなわちアパーチャ中心Ａが読取
点１３と蛍光灯３の中心０とを結ぶ直線上に位置するよ
うに設定されている。

反射板４は、蛍光灯３の管軸方向での光量分布即ち中央
近辺が高く両端に行く程低下する光量分布を補正するた
めに設けられるもので、読取点１３から読取素子に向か
う反射光の光路（以下読取光軸という）Ｘに対して蛍光
灯３とは反対側に配置されている。この反射鏡４の形状
を工夫することにより、読取点における管軸方向の両端
の光量を増加させ、均一な照射に近づけることができる
。

反射板としては、第５図に示すように所定角度に折り曲
げたアルミ板や白塗装板が使用され、乱反射を利用して
読取点を照明している。

ところが、このような構成の原稿照明装置では、蛍光灯
３が斜め方向から読取点を照射するため、原稿のエツジ
を照射する際、そのエツジの部分に影を生してしまい、
それを黒情報として読み取ってしまうという問題があっ
た。この影は、反射板４による照明によって幾分か減少
するが、反射板４による光量は蛍光灯３からの光量に比
べて少ないので、影を無くすことはできない。

そこで、この問題点を解決するものとして、実開昭６１
−４００６７号公報に、蛍光灯３とは反対側に反射鏡を
配置し、蛍光灯３からの光を読取点に反射させるように
したものが提案されている。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、実開昭６１−４００６７号公報は、単に
蛍光灯と反射鏡とを使用することは示しているが、蛍光
灯としてアパーチャ付のものを使用するか否か、また、
反射鏡として従来のように乱反射を利用するものかそれ
とも鏡面による反射を利用するものか等は全く示されて
いない、もし、上記公報において、蛍光灯としてアパー
チャ付のものを使用したとすると、当然その蛍光灯は、
アパーチャの中心が読取点を向くように取付けられるも
のと考えられる。その場合、反射鏡として鏡面のものを
使用したとしても、蛍光灯は照射の中心が読取点を向く
ように配置されているため、蛍光灯から直接原稿面を照
射する光量が、反射鏡からの光量に比べて多く、このた
め、原稿のエツジには薄いながらも依然として影が生じ
ており、紙厚や記録濃度によっては黒情報として読み取
られてしまうという問題がある。

また、反射鏡として乱反射を利用する場合には、その取
付角度はさほど精度を要しないが、鏡面による反射を利
用する場合には、反射鏡を極めて高精度で所定の取付角
度に固定しなければならない。

しかしながら、上記公報にはこの反射鏡の取付構造につ
いては何等示されていない、従って、鏡面による反射鏡
を使用する場合には、簡単な構造で且つ容易に所定の角
度に取付けることの可能な取付機構を開発しなければな
らないという問題があなお、これらの問題を回避するに
は、蛍光灯を２本使用し、原稿面からの反射光軸に対し
て対称に設置すればよい、しかしながら、蛍光灯２本の
照明装置は、スペースが大きくなり、消費電力が高く、
かつ消耗品である蛍光灯が２本、ソケットが２組、点灯
装置が２組必要となり、コストアンプとなるという問題
を生じる。

本発明は、上述の問題点に厳みて為されたもので、１本
の蛍光灯と１個の反射鏡により、原稿のエツジに影を生
じることなく原稿照射を行うことを可能とする原稿照明
装置を提供することを目的とする。

また、本発明は、反射鏡を容易に所定の取付角度で取付
けることの可能な構造簡単な原稿照明装置を提供するこ
とも目的とする。

課題を解決するための手段 本発明は上述の問題点を解決するため、アパーチャを備
えた蛍光灯と、鏡面を備えた反射鏡とを読取点からの読
取光軸をはさんで配置し、その蛍光灯を、前記読取点と
蛍光灯の中心とを結ぶ直線上にアパーチャの読取点側の
側縁がほぼ位置するような角度に配置し、前記反射鏡を
、少なくとも前記蛍光灯の中心とアパーチャ中心を結ぶ
直線上及び蛍光灯の中心とアパーチャの他方の側縁を結
ぶ直線上に位置させ且つ蛍光灯からの直射光を前記読取
点に向けるような角度に配置するという構成を備えたも
のである。

また、本発明は、蛍光灯からの光を原稿面に反射する反
射鏡として、断面長方形のものを用い、その反射鏡を、
その反射鏡の長方形断面の２辺の形状に合うように切り
欠いた切欠き部を有する一対の反射鏡取付片を備えた板
金製の反射鏡取付金具の、前記切欠き部に保持させると
いう構成を備えたものである。

作用 本発明は上述のように、アパーチャを備えた蛍光灯を、
読取点と蛍光灯の中心とを結ぶ直線上に、アパーチャの
読取点側の側縁がほぼ位置するような角度で配置し、前
記反射鏡を、少なくとも前記蛍光灯の中心とアパーチャ
中心を結ぶ直線上及び蛍光灯の中心とアパーチャの他方
の側縁を結ぶ直線上に位置させ且つ蛍光灯からの直射光
を前記読取点に向けるような角度で配置することによっ
て、蛍光灯から直接読取点を照射する光量と、蛍光灯か
ら反射鏡を経て読取点を照射する光量が、はぼ等しくな
り、これにより原稿のエツジに影が生じることがなくな
り、原稿の厚さや記録濃度に係わりなく安定して原稿の
エツジを黒情報として読むことを肪止することができる
。

また、本発明は上述のように、断面長方形の反射鏡を、
一対の反射鏡取付片に、反射鏡の長方形の２辺の形状に
合うように形成した切欠き部に保持させる構成とするこ
とによって、単に反射鏡をその切欠き部に乗せるのみで
容易に所定位ｌに所定の角度で保持することができ、ま
た、その切欠き部を持った反射鏡取付金具が板金製であ
るので、構造が簡単で且つ安価に高精度に製造すること
ができる。

実施例 第１図〜第３図はイメージスキャナに用いる本発明の一
実施例による原稿照明装置の概略構成を示すものであっ
て、第４図、第５図に示す従来例と同一部品には同一符
号を付けている。第１図〜第３図において、１は原稿台
ガラス、２は原稿、３は蛍光灯、５は反射ミラー、１０
は原稿押えである。蛍光灯３はアパーチャ１１を備えて
おり、アパーチャ以外の管壁には反射層１２が設けられ
ている。

アパーチャ１１の蛍光灯中心Ｏに対する角度αは、５０
〜１００度に、好ましくは７０度に設定されている。

１４は読取点１３からの読取光軸Ｘに関して蛍光灯３と
は反対倒に配置され、蛍光灯からの光を反射する反射鏡
である。この反射鏡１４は断面が長方形の板材で構成さ
れ、鏡面状の反射面１４ａを有している。具体的には、
反射面の反射効率を上げるために、反射鏡の材質はガラ
ス材として平面性を確保し、アルξ蒸着、ＳｉＯやＳ　
ｉ　Ｏ，処理をし、鏡面性を持たせることが好ましい。

２０は、蛍光灯３及び反射鏡１４を保持するためのラン
プケースである。このランプケース２０は、底壁２０ａ
と、両端の端壁２０ｂと、側壁２０ｃを備えており、底
壁２０ａには原稿面からの反射鏡を通過させるスリット
２０ｄが形成されている。ランプケース２０の両端の端
壁２０ｂには互いに対向するように一対の蛍光灯ソケッ
ト２１が取付けられており、その蛍光灯ソケット２１に
蛍光灯３が保持されている。

更に、蛍光灯３には蛍光灯位置決め板２２がアパーチャ
１１に対して所定の角度位置になるように固定されてい
る。この蛍光灯位置決め板２２は、蛍光灯３０両端のビ
ンを蛍光灯ソケット２１に挿入し、次いで回転させた際
に、ランプケース２０の底壁２０ａに第２図のように着
座してそれ以上の回転を阻止し、蛍光灯３を所定の角度
位置に規制し、且つその位置に保持する作用を有してい
る。このように、蛍光灯３は蛍光灯ソケット２１及び蛍
光灯位置決め板２２によってランプケース２０に対する
所定の位置に所定の角度で取付けられる。なお、蛍光灯
３の取付角度については後述する。蛍光灯３の外周には
アパーチャ１１を除いた部分に蛍光灯予熱ヒータ２３が
取付けられている。この蛍光灯予熱ヒータ２３は、開口
角が１８０度未満であり、ポリカーボネイトのような耐
熟性プラスチックの基台にヒータ線がサンドインチ構造
で埋め込まれており、この材質の弾力性を利用して蛍光
灯３の外周へはめ込む形で組み立てられている ランプケース２０の側壁２０ｃには反射鏡取付金具２４
が取付けられ、その反射鏡取付金具２４に反射鏡１４が
保持され、反射鏡押え２５によって固定されている。こ
の反射鏡取付金具２４は、ＮＣマシンや金型による打ち
抜き等によって正確な寸法に安定して製作することが可
能な板金で作られており、第３図に示すように、側壁２
０ｃに押し当てるための基板部２４ａと、その両端の近
くに基板部２４ａに対して直角になるように起こした一
対の反射鏡取付片２４ｂと、その外側に基板部２４ａに
対して傾斜した一対の折り曲げ部２４ｃを有している０
反射鏡取付片２４ｂには、反射鏡の長方形断面の２辺の
形状に合うように切り欠いた切欠き部２４ｄが形成され
ており、この切欠き部２４ｄで反射鏡の長短２辺を指示
するようになっている。従って、反射鏡をこの切欠き部
２４ｄに単に直くのみで、その反射鏡の取付角度は切欠
き部２４によって定まる所定の角度に規制される。この
取付角度については後述する。

折り曲げ部２４ｃは、反射鏡取付片２４ｂに反射鏡を乗
せた時にその反射鏡の両端を規制する位置に設けられて
おり、反射鏡の長手方向の位置決めを行う、また、この
折り曲げ部２４ｃには反射鏡押え２５がねじ止めされる
ようになっている。

蛍光灯３及び反射鏡１４は第１図、第２図に示すように
ランプケース２０に取付けられており、全体としてユニ
ットとなっている。これらの蛍光灯３と反射鏡１４が共
通のランプケース２０に取付けられた結果、両者の位置
関係は安定して正確に保たれている。蛍光灯３と反射鏡
１４を保持したランプケース２０は、原稿台ガラスｌに
対して相対的に走行する光学ユニット（図示せず）の所
定位置に取付けられ、原稿台ガラスｌに対して第２図に
示す位置を占めるように配置されている。

次に、読取点１３に対する蛍光灯３と反射鏡１４との相
対位置関係、取付角度等を第２図を参照して説明する。

蛍光灯３は、読取点１３と蛍光灯の中心Ｏとを結ぶ直線
上にアパーチャ１１の読取点１３側の側縁１１ａがほぼ
位置するような角度に配置される。一方、反射鏡１４は
、少なくとも蛍光灯３の中心○とアパーチャ１１の中心
Ａを結ぶ直線上及び蛍光灯３の中心Ｏと反射鏡１１の他
方の側縁１１ｂを結ぶ直線上に位置し、蛍光灯からの直
射光を前記読取点に向けるような角度に配置されている
。ここで、蛍光灯３の中心Ｏと反射、ｍ１１１の他方の
側縁１１ｂを結ぶ直線上に反射鏡１４の下端が位置する
ようにすることが好ましい。

上記構成の原稿照明装置について、以下その動作を説明
する。

蛍光灯３及び反射鏡１４はランプケース２０に対して第
１図、第２図で示すように保持されている。

この際、蛍光灯３は、蛍光灯位置決め板２２によって所
定の角度に保たれ、反射鏡１４は、反射鏡取付金具２４
の切欠き２４ｄによって所定の角度に保たれ、また、ラ
ンプケース２０は原稿台ガラス１に対する所定の位置に
保たれているので、結局蛍光灯３及び反射鏡１４は原稿
台ガラス上の読取点１３に対して所定の位置に所定の角
度で配置されていることとなる。

原稿読取時には、この状態で蛍光灯３が点灯し、原稿面
を照射する。この時、蛍光灯３はアパーチャ１１の中心
が読取点１３に向いていないので、従来のようにアパー
チャ１１の中心を読取点１３に向けた場合に比べて蛍光
灯３から読取点１３を直接照射する光量は低下する。一
方、反射鏡１４は鏡面１４ａを有し、その鏡面１４ａで
蛍光灯３からの光を読取点に反射するので、反射効率が
高く、しかも蛍光灯３のアパーチ＋１１の中心は反射鏡
１４を向いているので、反射鏡１４から読取点１３への
光量が増大する。

そして、本発明者らが実験した結果、この蛍光灯３の取
付角度１反射鏡１４の取付位置、取付角度を第２図に示
し且つ上記したように設定すると、蛍光灯３から直Ｆ＃
読取点１３を照射する光量と、蛍光灯３から反射鏡１４
を経て読取点１３を照射する光量がほぼ等しくなる。か
くして、上記構成により、原稿のエツジに影を生じるこ
となく原稿照射が可能となり、安定して原稿のエツジを
黒情報として読むことを防止することができる。

蛍光灯３の交換時には、蛍光灯３を保持したランプケー
ス２０ごと、光学ユニットから取り外せばよい、これに
より、保守作業が極めて容易となる。

発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明は、アパーチャ
を備えた蛍光灯を、読取点と蛍光灯の中心とを結ぶ直線
上に、アパーチャの読取点側の側縁がほぼ位置するよう
な角度で配置し、反射鏡を、少なくとも前記蛍光灯の中
心とアパーチャ中心を結ぶ直線上及び蛍光灯の中心とア
パーチャの他方の側縁を結ぶ直線上に位置させ且つ蛍光
灯からの直射光を前記読取点に向けるような角度で配置
することによって、蛍光灯から直接読取点を照射する光
量と、蛍光灯から反射鏡を経て読取点を照射する光量が
、はぼ等しくなり、これにより原稿のエツジに影が生じ
ることがなくなり、原稿の厚さや記録濃度に係わりなく
安定して原稿のエツジを黒情報として読むことを防止す
ることができるという効果を有するものである。

また、本発明は、断面長方形の反射鏡を、その長方形断
面の２辺の形状に合うように切り欠いた切欠き部を備え
た一対の反射板取付片に取付ける構成とすることによっ
て、単に反射鏡を反射鏡取付片の切欠き部に乗せること
によって、反射鏡の取付位置及び取付角度を正確に規制
することができ、反射鏡の取付動作を極めて容易とする
ことができ、また、その切欠き部を持った反射鏡取付金
具が板金型であるので、構造が簡単で且つ安価に高精度
に製造することができるという効果を有するものである
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による原稿照明ｖｔＷの概略
斜視図、第２図はその原稿照明装置を原稿台ガラスの下
方の所定位置に配置した状態を示す概略断面図、第３図
はその原稿照明装置に用いる反射鏡取付金具の概略斜視
図、第４図は従来の原稿照明装置を用いたイメージスキ
ャナの要部の概略斜視図、第５図はその概略断面図であ
る。 １・・・・・・原稿台ガラス、２・・・・・・原稿、３
・・・・・・蛍光灯、４・・・・・・反射板、５・・・
・・・反射ミラー、ｌＯ・・・・・・原稿押え、１１・
・・・・・アパーチャ、１２・・・・・・反射層、１３
・・・・・・読取点、１４・・・・・・反射鏡、２０・
・・・・・ランプケース、２１・・・・・・蛍光灯ソケ
ット、２２・・・・・・蛍光灯位置決め板、２３・・・
・・・予熱ヒータ、２４・・・・・・反射鏡取付金具、
２４ｂ・・・・・・反射鏡取付片、２４ｄ・・・・・・
切欠き部、２５・・・・・・反射鏡押え。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）光を照射するアパーチャを備え読取点を照射する
   よう配置された蛍光灯と、読取点からの読取光軸に関し
   て前記蛍光灯とは反対側に配置された反射鏡と、前記蛍
   光灯及び反射鏡を前記読取点に対して一定の位置関係に
   保つ保持手段とを備え、前記蛍光灯は、前記読取点と蛍
   光灯の中心とを結ぶ直線上に前記アパーチャの読取点側
   の側縁がほぼ位置するような角度に配置されており、前
   記反射鏡は、少なくとも前記蛍光灯の中心とアパーチャ
   中心を結ぶ直線上及び蛍光灯の中心とアパーチャの他方
   の側縁を結ぶ直線上に位置し、蛍光灯からの直射光を前
   記読取点に向けるような角度に配置されていることを特
   徴とする原稿照明装置。
2. （２）読取点を照射するように設けられた蛍光灯と、そ
   の読取点からの読取光軸に関して前記蛍光灯とは反対側
   に配置され、蛍光灯からの光を読取点に反射する断面長
   方形の反射鏡と、前記蛍光灯及び反射鏡を前記読取点に
   対して一定の位置関係に保つ保持手段とを備え、この保
   持手段が、前記反射鏡の両端近くを支持する一対の反射
   鏡取付片を有する板金製の反射鏡取付金具を備えており
   、前記反射鏡取付片には、前記反射鏡の長方形断面の２
   辺の形状に合うように切り欠いた切欠き部が形成されて
   いることを特徴とする原稿照明装置。