JPH08107474A - 画像読み取り装置 - Google Patents

画像読み取り装置

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JPH08107474A
JPH08107474A JP6243909A JP24390994A JPH08107474A JP H08107474 A JPH08107474 A JP H08107474A JP 6243909 A JP6243909 A JP 6243909A JP 24390994 A JP24390994 A JP 24390994A JP H08107474 A JPH08107474 A JP H08107474A
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Hitoshi Ikeda
仁 池田
Takehiro Yamamoto
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 読み取り対象を十分な照度でムラなく照明す
ることができる画像読み取り装置を提供する。 【構成】 光源3と、透明基板1と、凹面ミラー2とを
備え、透明基板1は、原稿11に密に対向する照明光出
力面1aと、出力面1aに対して45°傾斜して光源3
からの光が入射するようになっている照明光入力面1b
とを有している。 【効果】 出力面1aと原稿11とが密に対向している
から、光の散逸を防止できる。入力面1bと出力面1a
とが離れているから一列に並んだ発光ダイオード4,4
…それぞれの光を混合できる。原稿11からの反射光は
透明基板1中を進んで入力面1bで反射して取り出し面
1c−1から出射する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、読み取り対象を照射
し、照明領域内の画像情報を種々の時系列的または空間
的分布情報に変換もしくは変換して記録する画像読み取
り装置に関し、更に詳しくは複写機、デジタル複写機、
ファクシミリ、イメージスキャナ、バーコードリーダー
などに用いられる小型で低価格の画像読み取り装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】近年、イメージスキャナ、ファクシミリ
等の画像読み取り装置の小型化と低価格化が進んでい
る。また、画像読み取り装置は携帯機器を構成する部品
としてのニーズも高まりつつある。
【0003】図5(A)に、従来の縮小光学型光学式読み
取り装置の概略構成を示す。この光学式読み取り装置
は、照明用光源50からの光を読み取り原稿51に照射
し、原稿51からの像面反射光を第1ミラー52,第2
ミラー53および第3ミラー54で折り返した後、結像
用レンズユニット55によってリニア光センサ56上に
像を結ぶように構成されている。なお、原稿51はステ
ージガラス57上をローラ58で圧接された状態で移送
される。
【0004】図5(B)に示すように、照明用光源50は
配線基板60上に実装された複数の発光ダイオード(以
下、LEDという)61を発光源とし、読み取り原稿に
おける照度のバラツキ(以下、リップルという)を緩和す
るために光源50と読み取り原稿51とを5〜10mm
程度離して照明している。これにより、リップルを15
パーセント以内に抑えることができる。
【0005】なお、原稿51がB4版サイズで読み取り
幅が256mmの場合、発光ダイオード61は30〜5
0個程度必要であり、このとき原稿51上での照度は数
1000ルックスを得ている。原稿51からリニア光セ
ンサ56までの光路長は約300mmであり、原稿51
上の像は約1/10に縮小されてリニア光センサ56上
に結像する。
【0006】ところで、線上に複数のLED61を配列
した光源50において、各LED61からの光を混合す
るためには、光源50と原稿51との距離をある程度離
す必要がある。なぜならば、光源50と原稿51との距
離が小さいと、各LED61からの光が十分に混合しな
くなって、照明ムラすなわちリップルが大きくなるから
である。
【0007】一方、自由空間において、光源50から発
せられた光の照度は距離の2乗に反比例するから、照明
ムラを低減するために光源50と原稿51との距離を増
大させると、照度不足になるという問題がある。
【0008】そこで、従来、図6に示すように、光源7
1と原稿72との間に透明な導光体73を配置した画像
読み取り装置が提案されている。この画像読み取り装置
の上記導光体73に入射された光源71からの光は、上
記導光体73の側面S1,S2で反射されながら出射端
面S3まで導かれて出射して原稿72に至る。このよう
に、導光体73は、光源71から原稿72まで光を導い
ているときに光が拡散してしまうことを防止して、照度
不足を防止する役目をする。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】ところが、図6に示し
た従来例では、原稿72からの反射光が上記導光体73
によって遮られないように、導光体72を原稿に対して
斜めに配置すると共に、導光体73を原稿72からある
程度離隔させる必要があるから、上記導光体73と原稿
72との間の自由空間において光が拡散してしまい、十
分な照度を確保できない問題がある。
【0010】そこで、この発明の目的は、読み取り対象
を十分な照度でムラなく照明することができる画像読み
取り装置を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1の発明の画像読み取り装置は、光源からの
光を、導光体を経由して、読み取り対象に照射し、上記
読み取り対象からの反射光を受光手段で受光して上記読
み取り対象が有する画像情報を読み取る画像読み取り装
置において、上記導光体は、上記読み取り対象に対向す
る第1端面と、上記第1端面の方向に対して一定の傾斜
角に傾斜すると共に、上記光源からの光が入射する第2
端面と、上記第1端面と第2端面との間に位置すると共
に、互いに対向する第1,第2側面とを備え、上記傾斜
角は、上記光源から上記第2端面に入射した光が、上記
第1側面と第2側面のうちの少なくとも一方により反射
されながら進行して、上記第1端面から出射する一方、
上記読み取り対象に当たって反射した光は、上記第1端
面から上記第2端面に向かって進み、さらに上記第2端
面で反射されて第2側面から受光手段に向けて出射する
ような角度であることを特徴としている。
【0012】また、請求項2の発明の画像読み取り装置
は、請求項1に記載の画像読み取り装置において、上記
導光体の屈折率をnとしたときに、上記第1端面と上記
第2端面とがなす角度θが、θ≧sin-1(1/n)に設
定されていることを特徴としている。
【0013】また、請求項3の発明は、請求項1または
2に記載の画像読み取り装置において、上記第1側面と
上記第2側面とが略平行になっていることを特徴として
いる。
【0014】また、請求項4の発明は、請求項1乃至3
のいずれか1つに記載の画像読み取り装置において、上
記導光体の屈折率,上記光源から導光体への光入射方
向,および上記傾斜角は、上記導光体内を進行する上記
光が上記第1,第2側面に当たって全反射するように設
定されていることを特徴としている。
【0015】また、請求項5の発明は、請求項1乃至4
のいずれか1つに記載の画像読み取り装置において、上
記光源からの光を反射して上記導光体の第2端面に導く
反射面を有する光反射手段を備えることを特徴としてい
る。
【0016】また、請求項6の発明は、請求項5に記載
の画像読み取り装置において、上記光反射手段の反射面
は、曲面もしくは多角形面であることを特徴としてい
る。
【0017】また、請求項7の発明は、請求項1乃至6
のいずれか1つに記載の画像読み取り装置において、上
記導光体は、上記第1および第2端面と第1および第2
側面とが囲む直角台形状の断面を有していることを特徴
としている。
【0018】また、請求項8の発明は、請求項1乃至7
のいずれか1つに記載の画像読み取り装置において、少
なくとも上記第1端面を含んでいる表面層が、耐摩耗物
質で作製されていることを特徴としている。
【0019】
【作用】請求項1の発明の画像読み取り装置では、光源
からの光は、上記導光体の第2端面に入射する。この入
射光は、互いに対向する第1側面と第2側面との間で反
射しながら進行し、上記第2端面に対して傾斜した第1
端面から出射する。
【0020】そして、上記第1端面から出射した出射光
は、上記読み取り対象に当たって反射して、上記第1端
面に入射する。上記第1端面に入射した光は、上記第1
端面から上記第2端面に向かって進み、上記第2端面に
当たって反射して第2側面に向い、第2側面から上記受
光手段に向かって出射する。そして、上記第2側面から
出射した光を受光した受光手段は、受けた光に基づいて
上記読み取り対象が有する画像情報を読み取る。
【0021】このように、請求項1の発明は、上記光源
と上記読み取り対象との間に上記導光体を設けたから、
上記光源と上記読み取り対象との間で光源からの光が上
記導光体中を進んでいる間は、上記光の散逸を抑制で
き、かつ、上記光源と読み取り対象との間の距離を増大
させることができる。したがって、読み取り対象の照明
ムラを低減できる。
【0022】しかも、請求項1の発明は、上記読み取り
対象に対向している第1端面から読み取り対象を照射す
る光を出射し、かつ、上記読み取り対象からの反射光を
上記第1端面に入射させる。したがって、第1端面を上
記読み取り対象に密接に配置することができるから、上
記第1端面と上記読み取り対象との間で上記読み取り対
象の外に向かって光が散逸してしまうことを防ぐことが
できる。したがって、上記読み取り対象を照明する明る
さを向上させることができる。
【0023】したがって、請求項1の発明によれば、読
み取り対象に対する照明の明るさ向上と照明ムラの低減
とを両立できる。
【0024】また、請求項1の発明は、光源に対向して
いる第2端面に光源からの光を入射させ、かつ、読み取
り対象で反射して第1端面に入射した光を第2端面に当
てて反射させる。すなわち、上記第2端面が、光源から
の光の入射面と、読み取り対象からの反射光の反射面と
を兼ねているから、導光体の構造を単純化することがで
きる。
【0025】また、請求項2の発明は、上記導光体の屈
折率をnとしたときに、上記第1端面と第2端面とがな
す角度θが、θ≧sin-1(1/n)に設定されているか
ら、上記第2端面で上記読み取り対象から反射されてき
た反射光を全反射することができる。したがって、上記
第2端面での反射損失を低減することができる。すなわ
ち、画像情報を含んだ光の損失を低減させることができ
るから、画像読み取り性能を向上できる。
【0026】また、請求項3の発明は、上記第1側面と
第2側面とが平行になっているので、上記第2端面から
入射して上記第1側面と第2側面とに反射しながら第1
端面に進む光の反射角度は、上記光の進行につれて変化
しない。したがって、上記導光体が上記光源から上記読
み取り対象に延びる方向の寸法とは関係なく、上記第1
端面からの光の出射角が決まる。したがって、上記読み
取り対象への光の入射角度を乱反射角度に容易に設定で
きる。
【0027】また、請求項4の発明は、上記導光体の屈
折率,上記光源から導光体への光入射方向,および上記
傾斜角は、上記導光体内を進行する上記光が上記第1,
第2側面に当たって全反射するように設定されている。
したがって、上記第1側面と第2側面から光を漏れ出さ
せることなく、上記光源からの光を上記導光体内で進行
させることができる。
【0028】また、請求項5の発明は、上記光源からの
光を反射して上記導光体の第2端面に導く反射面を有す
る光反射手段を備えているから、光源が発生する光を無
駄なく導光体の第2端面に導入することができる。
【0029】また、請求項6の発明は、上記光反射手段
の反射面は、曲面もしくは多角形面であるので、上記光
源からの光を反射して、上記導光体の第2端面への入射
角を所定の角度に揃えることができる。
【0030】また、請求項7の発明は、上記導光体は、
上記第1および第2端面と第1および第2側面とが囲む
直角台形状の断面を有しているので、形状が簡単にな
る。したがって、製造し易くて、コストダウンが図れ
る。
【0031】また、請求項8の発明は、少なくとも上記
第1端面を含んでいる表面層が、耐摩耗物質で作製され
ている。したがって、上記読み取り対象に対向している
上記第1端面に上記読み取り対象を接触させながら移動
させて走査するときに、上記第1端面の摩耗を防ぐこと
ができる。したがって、上記第1端面の変形を防止でき
るから、光路の経時変化を防止でき、読み取り性能の低
下を防止できる。
【0032】
【実施例】以下、この発明を図示の実施例により詳細に
説明する。
【0033】図1に、この発明の画像読み取り装置の実
施例の光照射部Rを斜め側方から見た様子を示す。上記
光照射部Rは、導光体としての断面直角台形状の透明基
板1と、凹面ミラー2と、光源3とを有している。上記
光源3は、プリント基板5と、このプリント基板5上に
一列に配列された複数の発光ダイオード4,4…と、上
記プリント基板5に接続されているコネクタ6とを有し
ている。
【0034】図2に示すように、上記透明基板1は、原
稿11に対向する照明光出力面1aと、上記出力面1a
の方向に対して一定の傾斜角45°に傾斜している照射
光入力面1bとを有している。上記原稿11は読み取り
対象であり、上記照射光出力面1aは第1端面であり、
上記照射光入力面1bは第2端面である。
【0035】また、上記実施例は、上記透明基板1の照
射光出力面1aを含んだ表面層100が、ハードコート
と呼ばれるアクリル系透明樹脂で作製されている。
【0036】さらに、上記透明基板1は、上記照射光出
力面1aと照射光入力面1bとの間に位置し、互いに対
向する第1側面1dと第2側面1cとを有している。上
記第2側面1cは透明基板1からの光取り出し面1c−
1を含んでおり、この光取り出し面1c−1は上記照射
光入力面1bに隣接していると共に対向している。
【0037】図2に示すように、上記透明基板1は、原
稿11と凹面ミラー2との間に配置されており、上記照
射光出力面1aが原稿11に対向しており、上記照射光
入力面1bが凹面ミラー2の曲面形状の反射凹面2bに
対向している。上記原稿11は、ローラ12によって駆
動されて、上記透明基板1の照射光出力面1aとローラ
12との間で走査されるようになっている。
【0038】また、上記光源3のプリント基板5の下端
部5aは、凹面ミラー2の凹面2bに連なる溝2cに嵌
合して、上端部5bが上記透明基板1の第1側面1dに
対向しており、上記第1側面1dに略平行になってい
る。そして、上記発光ダイオード4は、上記プリント基
板5の下端部5aのやや上方の位置で横一列に配列され
ている。
【0039】そして、上記透明基板1の光取り出し面1
c−1に対向すると共に、所定の距離だけ離れている位
置に集光レンズ9が設けられており、この集光レンズ9
が集光した光が照射される光電変換素子10が上記集光
レンズ9の焦点位置に設けられている。上記光電変換素
子10は、上記発光ダイオード4の列が延びている方向
である幅方向に走査されるようになっている。
【0040】上記構成の画像読み取り装置では、上記光
源3から出射した光の一部は、図3(A)に示すよう
に、直接に上記透明基板1の照射光入力面1bに入力す
る。また、上記光源3から出射した光の他の一部は、図
3(B)に示すように、上記凹面ミラー2の凹面2bに入
射し、この凹面2bで反射して透明基板1の入力面1b
に入射する。
【0041】そして、上記入力面1bに入射した光の一
部は、この入力面1bで屈折してから透明基板1内に入
射し、図2の照明光7のように、透明基板1の第1側面
1dあるいは第2側面1cの少なくとも一方で反射しな
がら透明基板1内を照射光出力面1aに向かって進行し
て出力面1aに入射する。また、上記入力面1bに入射
した光の他の一部は、上記入力面1bで屈折してから透
明基板1内に入射し、上記第1側面1dおよび第2側面
1cで反射することなく、直接に上記照射光出力面1a
に向かって進行して出力面1aに入射する。
【0042】そして、上記照射光出力面1aに入射した
光は、この出力面1aで屈折して、出力面1aから出射
して、原稿11に入射する。そして、この原稿11に入
射した光は、原稿11で反射して、上記照射光出力面1
aに向かって進み、照射光出力面1aに入射して屈折
し、透明基板1内を照射光入力面1bに向かって進む。
この照射光入力面1bに向かって進む光の内、図2に示
すように、上記透明基板1内を略直進する光だけが、上
記第2側面1cの光取り出し面1c−1から集光レンズ
9に向かって進むように、上記照射光入力面1bで反射
する。
【0043】そして、上記集光レンズ9に向かって進行
する光は、上記集光レンズ9で集光されて上記光電変換
素子10に入射する。そして、上記光電変換素子10
は、上記入射光に基づいて上記原稿11が有する画像情
報を読み取る。
【0044】このように、この実施例の画像読み取り装
置は、上記原稿11と上記光源3との間に、透明基板1
を配置して、光源3からの光を上記透明基板1を経由し
て上記原稿11に照射している。従って、上記透明基板
1の存在によって、上記光源3からの光が上記透明基板
1の中を進んでいる間は上記光の散逸を抑制でき、か
つ、上記光源3と原稿11との間の光路長を増大させる
ことができる。したがって、この実施例によれば、光を
ムラなく原稿11に照射できる。
【0045】しかも、この実施例は、上記透明基板1の
照射光出力面1aを原稿11に密接に対向させているか
ら、透明基板1と原稿11との間で光が散逸してしまう
ことを防止できる。したがって、原稿11を明るく照明
することができる。
【0046】したがって、この実施例によれば、原稿1
1をムラなく明るく照明することができるから、画像読
み取り能力が向上する。
【0047】また、この実施例によれば、透明基板1の
照射光出力面1aが原稿11への光出射面と原稿11か
らの反射光入射面とを兼ねている上に、透明基板1の照
射光入力面1bが光源3からの光入射面と原稿11で反
射した光の反射面とを兼ねている。すなわち、上記透明
基板1の出力面1aと入力面1bとは、それぞれ2つの
役目を兼ねているから、透明基板1の形状を単純化でき
て、断面直角台形にすることができた。したがって、コ
ストダウンを図ることができる。
【0048】また、この実施例は、屈折率n=1.49
であるアクリルで作製されている透明基板1の照射光出
力面1aと照射光入力面1bとがなす角度θを45°に
したから、上記角度θは、全反射条件である次の数1を
満たしている。
【数1】θ≧sin-1(1/1.49)=42.16° したがって、この実施例は、上記原稿11で反射して上
記照射光入力面1bに向かって略直進する光が上記入力
面1bで全反射する。つまり、画像情報を含んでいる上
記直進光の散逸を防止できるから、画像読み取り能力を
向上させることができる。
【0049】また、この実施例は、上記透明基板1の第
1側面1dと第2側面1cとが略平行になっているの
で、上記光源3から透明基板1に入射して第1側面1d
または第2側面1cとで反射しながら進む光の反射角
は、上記反射の回数が何回であっても変化しない。つま
り、上記反射角度は、上記照射光入力面1bと照射光出
力面1aとがなす角度θによって決定される。したがっ
て、図3(A)および図3(B)に示すように、上記透明基
板1の照射光出力面1aから上記原稿11への光の入射
角度ψ1234を、拡散光を得る条件を満たす角
度に設定することが容易になる。上記条件とは、経験的
に、上記原稿11への入射角度が上記原稿11で反射し
て上記照射光入力面1bに向かって略直進する光の方向
から約25°〜30°以上離れた角度となることである
が、この実施例では約25°以上の角度である。上記原
稿11への光の入射角度が、上記条件を満たさないと、
原稿11の表面に記載された画像の濃淡を判別できなく
なる。
【0050】この実施例では、上記透明基板1を屈折率
1.49のアクリルで作製して、上記出力面1aと入力
面1bとがなす角度θを45°にしたから、上記入力面
1bへの光入射角を45°以内にすれば、上記原稿11
への光の入射角ψ1〜ψ4を約25°以上にすることがで
きる。したがって、上記原稿11への光の入射角ψ1
ψ4を拡散光を得る条件を満たす角度にすることができ
る。したがって、上記原稿11に記載されている画像の
濃淡を確実に判別できる。
【0051】また、上記光の入射角度ψ1〜ψ4は、上記
透明基板1の出力面1aと入力面1bとの間の距離によ
って変わらないから、透明基板1の設計の自由度を向上
できる。その上、上記透明基板1内を出力面1aに向か
って進む光を上記第1側面1dおよび第2側面1cで全
反射できるから光の散逸を防いで原稿11に対する明る
い照明を実現できる。
【0052】また、この実施例は、上記光源3からの光
を反射して上記透明基板1の照射光入力面1bに導く凹
面ミラー2を備えているから、上記光源3が発生する光
を無駄なく照射光入力面1bに導くことができる。ま
た、上記凹面ミラー2の反射凹面2bは曲面形状である
から、上記反射凹面2bにさまざまな方向から入射した
光を、ある程度方向を揃えて上記入力面1bに入射させ
ることができる。特に、図3(B)に示すように、上記反
射凹面2bを放物面にして、上記光源3の発光ダイオー
ド4の位置を上記放物面の焦点位置に配置した場合に
は、上記反射凹面2bで反射した光を上記入力面1bに
対して略45°の入射角で入射させることができる。し
たがって、上記反射光の上記原稿11への入射角ψ3
ψ4を約25°近傍に近づけ、原稿11へ拡散光を得る
条件で入射させることができる。したがって、原稿11
に記載されている画像の濃淡を確実に判別することがで
きる。
【0053】また、上記実施例は、上記透明基板1の照
射光出力面1aを含んだ表面層100が、ハードコート
と呼ばれるアクリル系透明樹脂で作製されているので、
上記ローラ12で原稿11を直接上記出力面1aに押圧
しながら走査させても、出力面1aが摩耗することを防
止できる。したがって、出射光出力面1aの変形を防止
できるから、光路の経時変化を防止でき、読み取り性能
の低下を防止できる。また、上記出力面1aのための特
別なガイド部材が不要になるから、構造を簡単にするこ
とができる。
【0054】尚、上記実施例では、上記透明基板1をア
クリルで作製したが、ソーダ硝子で作製してもよい。ま
た、上記実施例では、図2に示すような、凹面ミラー2
を用いたが、図4(A)に示すように凹面ミラーがなくて
もよい、また、図4(B)に示すように、光源3の発光ダ
イオード4の両側に平板形状の反射ミラー41,41を
設けてもよく、図4(C)に示すように、発光ダイオー
ド4の両側に湾曲した反射ミラー42,42を設けても
よく、図4(D)に示すように、発光ダイオード4に隣接
する位置から透明基板1の先端1sに延びている反射ミ
ラー43を設けてもよく、図4(E)に示すように、湾曲
板形状の反射ミラー44を設けてもよく、図4(F)に示
すように、折れ曲がり板形状の反射ミラー45を設けて
もよい。また、上記実施例では、上記出力面1aを含む
表面層100を、アクリル系透明樹脂からなるハードコ
ートで作製したが、シリコーン系樹脂からなるハードコ
ートで作製してもよい。また、上記表面層100を、S
iO2をスパッタ蒸着させて形成した無機系のハードコ
ートとしてもよい。また、上記実施例では、光源3とし
て、プリント基板5に発光ダイオード4を一列に配列し
て形成した疑似線状光源を用いたが、光源として蛍光管
やEL素子などの線状光源を用いてもよい。
【0055】
【発明の効果】以上より明らかなように、請求項1の発
明の画像読み取り装置は、光源からの光を読み取り対象
に導く導光体を備え、上記導光体は、上記読み取り対象
に対向する第1端面と、上記第1端面の方向に対して一
定の傾斜角に傾斜すると共に、上記光源からの光が入射
する第2端面と、上記第1端面と第2端面との間に位置
すると共に、互いに対向する第1,第2側面とを備え、
上記傾斜角は、上記光源から上記第2端面に入射した光
が、上記第1側面と第2側面のうちの少なくとも一方に
より反射されながら進行して、上記第1端面から出射す
る一方、上記読み取り対象に当たって反射した光は、上
記第1端面から上記第2端面に向かって進み、さらに上
記第2端面で反射されて第2側面から受光手段に向けて
出射するような角度である。
【0056】したがって、請求項1の発明は、上記光源
と上記読み取り対象との間に上記導光体を設けたから、
上記光源と上記読み取り対象との間で光源からの光が上
記導光体中を進んでいる間は、上記光の散逸を抑制で
き、かつ、上記光源と読み取り対象との間の距離を増大
させることができる。したがって、読み取り対象の照明
ムラを低減できる。
【0057】しかも、請求項1の発明は、上記読み取り
対象に対向している第1端面から読み取り対象を照射す
る光を出射し、かつ、上記読み取り対象からの反射光を
上記第1端面に入射させる。したがって、第1端面と上
記読み取り対象に密接に配置することができるから、上
記第1端面と上記読み取り対象との間で上記読み取り対
象の外に向かって光が散逸してしまうことを防ぐことが
できる。したがって、上記読み取り対象を照明する明る
さを向上させることができる。したがって、請求項1の
発明によれば、読み取り対象に対する照明の明るさ向上
と照明ムラの低減とを両立できる。
【0058】また、請求項1の発明は、光源に対向して
いる第2端面に光源からの光を入射させ、かつ、読み取
り対象で反射して第1端面に入射した光を第2端面に当
てて反射させる。すなわち、上記第2端面が、光源から
の光の入射面と、読み取り対象からの反射光の反射面と
を兼ねているから、導光体の構造を単純化することがで
きる。
【0059】また、請求項2の発明は、上記導光体の屈
折率をnとしたときに、上記第1端面と第2端面とがな
す角度θが、θ≧sin-1(1/n)に設定されているか
ら、上記第2端面で上記読み取り対象から反射されてき
た反射光を全反射することができる。したがって、上記
第2端面での反射損失を低減することができる。すなわ
ち、画像情報を含んだ光の損失を低減させることができ
るから、画像読み取り性能を向上できる。
【0060】また、請求項3の発明は、上記第1側面と
第2側面とが平行になっているので、上記第2端面から
入射して上記第1側面と第2側面とに反射しながら第1
端面に進む光の反射角度は、上記光の進行につれて変化
しない。したがって、上記導光体が上記光源から上記読
み取り対象に延びる方向の寸法とは関係なく、上記第1
端面からの光の出射角が決まる。したがって、上記読み
取り対象への光の入射角度を拡散光を得る条件に容易に
設定できる。
【0061】また、請求項4の発明は、上記導光体の屈
折率,上記光源から導光体への光入射方向,および上記傾
斜角は、上記導光体内を進行する上記光が上記第1,第
2側面に当たって全反射するように設定されている。し
たがって、上記第1側面や第2側面から光を漏れ出させ
ることなく、上記光源からの光を上記導光体内で進行さ
せることができる。
【0062】また、請求項5の発明は、上記光源からの
光を反射して上記導光体の第2端面に導く反射面を有す
る光反射手段を備えているから、光源が発生する光を無
駄なく導光体の第2端面に導入することができる。
【0063】また、請求項6の発明は、上記光反射手段
の反射面は、曲面もしくは多角形面であるので、上記光
源からの光を反射して上記導光体の第2端面への入射角
を所定の角度に揃えることができる。
【0064】また、請求項7の発明は、上記導光体は、
上記第1および第2端面と第1および第2側面とが囲む
直角台形状の断面を有しているので、形状が簡単にな
る。したがって、製造し易くて、コストダウンが図れ
る。
【0065】また、請求項8の発明は、少なくとも上記
第1端面を含んでいる表面層が、耐摩耗物質で作製され
ている。したがって、上記読み取り対象に対向している
上記第1端面に上記読み取り対象を接触させながら移動
させて走査するときに、上記第1端面の摩耗を防ぐこと
ができる。したがって、上記第1端面の変形を防止でき
るから、光路の経時変化を防止でき、読み取り性能の低
下を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の画像読み取り装置の実施例の要部
斜視図である。
【図2】 上記実施例を側方から見た様子を示す側面図
である。
【図3】 図3(A)は上記実施例の光源から透明基板に
直接入射する光の経路を示す図であり、図3(B)は上記
光源からの光が凹面ミラーで反射してから透明基板に入
射する光の光路を示す図である。
【図4】 図4(A)は反射ミラーを有していない変形例
の側面図であり、図4(B)および図4(C)は発光ダイオ
ードの両側に反射ミラーを有する変形例の側面図であ
り、図4(D),図4(E),図4(F)は光源の先端と透明基
板の先端との間に斜めに延びている反射ミラーを平板形
状,湾曲板形状,折れ曲がり板形状のミラーで構成した
変形例の側面図である。
【図5】 図5(A)は従来の画像読み取り装置の模式図
であり、図5(B)は上記従来例の光源の斜視図である。
【図6】 今一つの従来例の模式図である。
【符号の説明】
1…透明基板、1a…照明光出力面、1b…照明光入力
面、1c…第2側面、1c−1…光取り出し面、1d…
第1側面、2…凹面ミラー、2b…凹面、3…光源、4
…発光ダイオード、5…プリント基板、5a…下端部、
6…コネクタ、7…照射光、8…画像光、9…集光レン
ズ、10…光電変換素子、100…表面層。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 雄大 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光源からの光を、導光体を経由して、読
    み取り対象に照射し、上記読み取り対象からの反射光を
    受光手段で受光して上記読み取り対象が有する画像情報
    を読み取る画像読み取り装置において、 上記導光体は、 上記読み取り対象に対向する第1端面と、 上記第1端面の方向に対して一定の傾斜角に傾斜すると
    共に、上記光源からの光が入射する第2端面と、 上記第1端面と第2端面との間に位置すると共に、互い
    に対向する第1,第2側面とを備え、 上記傾斜角は、上記光源から上記第2端面に入射した光
    が、上記第1側面と第2側面のうちの少なくとも一方に
    より反射されながら進行して、上記第1端面から出射す
    る一方、上記読み取り対象に当たって反射した光は、上
    記第1端面から上記第2端面に向かって進み、更に上記
    第2端面で反射されて第2側面から受光手段に向けて出
    射するような角度であることを特徴とする画像読み取り
    装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の画像読み取り装置にお
    いて、 上記導光体の屈折率をnとしたときに、上記第1端面と
    上記第2端面とがなす角度θが、θ≧sin-1(1/n)
    に設定されていることを特徴とする画像読み取り装置。
  3. 【請求項3】 請求項1または2に記載の画像読み取り
    装置において、 上記第1側面と上記第2側面とが略平行になっているこ
    とを特徴とする画像読み取り装置。
  4. 【請求項4】 請求項1乃至3のいずれか1つに記載の
    画像読み取り装置において、 上記導光体の屈折率,上記光源から導光体への光入射方
    向,および上記傾斜角は、上記導光体内を進行する上記
    光が上記第1,第2側面に当たって全反射するように設
    定されていることを特徴とする画像読み取り装置。
  5. 【請求項5】 請求項1乃至4のいずれか1つに記載の
    画像読み取り装置において、 上記光源からの光を反射して上記導光体の第2端面に導
    く反射面を有する光反射手段を備えることを特徴とする
    画像読み取り装置。
  6. 【請求項6】 請求項5に記載の画像読み取り装置にお
    いて、 上記光反射手段の反射面は、曲面もしくは多角形面であ
    ることを特徴とする画像読み取り装置。
  7. 【請求項7】 請求項1乃至6のいずれか1つに記載の
    画像読み取り装置において、 上記導光体は、 上記第1および第2端面と第1および第2側面とが囲む
    直角台形状の断面を有していることを特徴とする画像読
    み取り装置。
  8. 【請求項8】 請求項1乃至7のいずれか1つに記載の
    画像読み取り装置において、 少なくとも上記第1端面を含んでいる表面層が、耐摩耗
    物質で作製されていることを特徴とする画像読み取り装
    置。
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