JPS61142857A - 原稿読取装置 - 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〕 この発明は、複写機やファクシミリ等において用いられ
、所定の感光体に原稿画像を投影させることにより原稿
を読み取るようにした原稿読取装置に係り、特に、原稿
照明用の光源を改良した原稿読取装置に関する。

〔従来の技術〕

従来この種の原稿読取装置は、例えば複写機において用
いられるものを例に挙げると、？！ｆＪ５図及び第６図
に示すように、ノ１ウジング（１）の項部開口にガラス
等の透過性部材で形成されたプラテン（２）を装着し、
このプラテン（２）で原稿（３）の載置面を構成すると
共に、図示外の原稿移動手段により上記プラテン（２）
に沿って上記原稿（３）を順次移動させる一方、上記プ
ラテン（２）の下方にはプラテン（２）の幅方向に沿っ
て延びる光源（４）を配設すると共に、上記プラテン（
２）の一部に向けて上記光源（４）からの光をスリット
状に照射させ、上記プラテン（２）に沿って移動する原
稿（３）の一端から他端までをスリット状に照明し、照
明きれた原稿（３１の部分像をミラー（５）及び結像レ
ンズ（６）を介して感光体としての感光ドラム（７）に
順次結像させ、この感光ドラム（７）上に原稿画像に対
応する投影像を形成するようにしたものである。

このようなタイプにおいて、従来用いられていた光源（
４）としては、螢光ランプや多数の発光ダイオードを軸
方向に沿って配列したＬＥＤアレイ（東芝カタログ：東
芝ＬＥＤ表示素子ＴＬＧＩＯ（８４８２６）参照）等が
あるが、これらの光源（４）は通常軸方向に沿って略均
−な光量を照射するものであるため、この光源（４）か
らの光がそのまま原稿照射面（Ｓｌに照射されると、原
稿照射面（Ｓ）の光量分布は、第８図（ａｌに示すよう
に、略均−なものとして与えられる。ところが、原稿照
射面（Ｓ）からの光が球面レンズ等の結像し／ズ（６）
を通過すると、第６図に示すように、結像レンズ（６）
の余弦四乗則特性に基づき結像レンズ（６）通過光量が
結像レンズ（６）−＼の入射光の画角（θ）に応じてＣ
ｏＳ’θ分だけ損失し、感光ドラム（７）上の投影像の
光量分布は、第８図ｆｂｌに示すように不均一なものに
なり、その分、投影像に基づくコピー画質が損なわれて
しまう。

このような事態を解決する手段として、従来にあっては
、第５図に仮想線で示すように、光源（４）とプラテン
（２）との間に前記光源（４）の軸方向に沿う配光部材
（８）を配設し、この配光部材（８）には、例えば第７
図に示すように、長手方向中央を境として対称的に末広
がシ状の開口（９）を開設し、光源（４）から原稿照射
面（Ｓ）に向かう照射光量のうち中央部のものを絞り、
もって、第８図ｔｃ＋に示すように、原稿照射面（Ｓｌ
の両端部における光量をその中央部のものより多く配分
するようにし、原稿照射面（Ｓｌにおける照度分布で上
記結像レンズ（６）の余弦四乗則特性を予め補正して、
第８図ｆｄｌに示すように、感光ドラム＋７］上の投影
像の光量分布を略均−に設定するようにしたものがある
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

然しなから、このような従来の原稿読取装置にあっては
、感光体（７）上の投影像の光量分布を略均−に保つ上
で上記配光部材（８）が必要不可欠であることから、そ
の分、部品点数が増加して装置自体のコストが嵩むとい
う問題が生ずる。また、上記従来例にあっては、＄５図
及び第８図に示すように、配光部材（８）及び結像レン
ズ（６）の両部材において夫々光量エネルギが（ΔＥＸ
＞（ΔＥ２）だけ損失してしまうため、その分、光源（
４）からの照射光量エネルギ（Ｅ）が多く無駄になって
しまい、原稿読取過程において光源（４）からの照射光
量エネルギを効率良く利用できないという問題が生ずる
。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕この発明は以
上の問題点に着目して為されたものであって、その課題
とするところは、従来における配光部材を用いることな
く、感光体（イメージセンサを含む）上の投影像の光量
分布を良好に保てるようにし、もって、装置の構成部品
点数を低減させて装置自体を安価にすると共に、配光部
材による光量損失をなくすことにより、原稿読取過程に
おいて光源からの照射光量エネルギを効率よく利用でき
るようにした原稿読取装置を提供することにある。そし
て、この課題を達成するために、この発明は、原稿照明
用の光源を軸方向に沿って配列される多数個の発光素子
で構成し、各発光素子からの発光量及び各配光素子間の
配列ピッチのうち少くともいずれか一方を可変にするこ
とにより、光源の軸方向両端部からの照射光量をその中
央部のものより多く配分し、原稿照射面における照度分
布で結像レンズの余弦四乗則特性を予め補正するように
したものである。

〔実施例〕

以下、添付図面に示す実施例に基づいてこの発明の詳細
な説明する。

第１図乃至第３図に示す第一実施例に係る原稿読取装置
は複写機において用いられるもので、その基本的構成は
、第５図に示す従来例と略同様に、原稿（３）の載置面
を構成する透過性のプラテン（２）と、このプラテン（
２）の下方に配設される原稿照明用の光源（２０）と、
この光源（２のによって照明された原稿（３）の部分像
を所定の感光ドラム（７）に順次結像する結像レンズ（
６）とを備え、従来における配光部材（８）全除去した
ものである。

この実施例において、上記光源（２０）は、第１図及び
第２図に示すように、グラナ／（１）の幅方向に沿って
配設される長尺のもので、その軸方向に沿って多数個の
発光ダイオード（以下ＬＥＤチップという）　（２１）
を配列して成る。上記各ＬＥＤチップ（２１）は、例え
ば、直列接続した四個で一つのブロック（Ｂ）（具体的
にはＢｌ乃至Ｂｎ　）を構成し、ブロック（Ｂｌ単位で
電源（２２）に並列接続されている。そして、各ブロッ
ク（Ｂｌには、ＬＥＤチップ（２１）への通電量を規制
する抵抗Ｒ（具体的にはＲ１乃至Ｒｎ）が直列接続され
ており、光源（２０）の中央部に位置するブロック（Ｂ
ｒｒＬ）に接続された抵抗（輻）は最大の抵抗値を有す
ると共に、光源（２０）の両端部に位置するブロック（
Ｂ、）　（Ｂｎ）に接続された抵抗（Ｒ＋）（Ｒρは最
小の抵抗値を有し、光源（２０）の一端部と中央部との
間に位置する各ブロック（Ｂ１０乃至（Ｂｍ−ｔ）に接
続された各抵抗（Ｒ２）乃至（Ｒｍ−１）並びに光源（
２０）の中央部と他端部との間に位置する各ブロック（
８ｍ＋１）乃至（Ｂｎ−１）に接続された各抵抗（８ｍ
＋１）乃至（Ｒｎ−１）の値は、光源（２０）の端部に
いくにつれて次第に小さく設定され、しかも光源（２０
）の中央部を境として対称的になっている。具体的には
、例えば、電源（２２）の電圧ＶＯをｔｏ（Ｖ）とした
とき、上記最大抵抗（Ｒｍ）は２００（Ω）、最小抵抗
（Ｒ１）、（Ｒｎ）は１００（Ω）程度に設定されてい
る。

従って、この実施例に係る原稿読取装置によれば、原稿
読取時において上記光源（２０）が発光すると、第５図
に示すように、光源（２０）からの光が直接原稿照射面
（Ｓｌに照射され、原稿照射面（Ｓｌからの光がミラー
（５）及び結像レンズ（６）を介して感光ドラム（７）
上に照射される。このとき、光源（２０）の中央部に位
置するブロック（ＢｒｒＬ）には最小の電流が通電され
ると共に、光源（２０）の両端部にいくにつれて各ブロ
ック（Ｂｌには次第に大きな電流が通電されることから
、上記ブロック（Ｂｍ）からの照射光量は少なく抑えら
れ、光源（２０）の両端部にいくにつれて各ブロックＦ
Ｂ＋からの照射光量が次第に多くなる。

このため、光源（２０）からの照射光量分布は、第３図
（ａｔに示すように、光源（２０）の軸方向両端部から
の照射光量がその中央部のものより多く配分された状態
に設定されることになり、この光量分布のまま光が原稿
照射面＋８１に到達することから、原稿照射面（Ｓｌに
おける光量分布も第３図（ａｌで示す状態に保たれる。

この状態において、原稿照射面ｔｓ＋からの原像光が上
記結像レンズ（６）を通過すると、第６図に示すように
、結像レンズ（６）の余弦四乗則特性に基づいて、結像
レンズ（６）を通過した原像光量が結像レンズ（６）の
画角（θ）に応じてｃｏｓ’θ分だ（チ損失することに
なるが、第３図（ａｌの光量分布からして、もともと画
角（のの大きい原稿照射面（Ｓ）の光量は大きくなって
いることから、上記原稿照射面（Ｓ）の光量分布を所望
のものに設定しておけば、上記結像レンズ（６）特性に
基づく光量損失は有効に補正され、結像レンズ（６）を
通過した原像光量は略均−なものに設定され得る。それ
故、感光吊上の投影像の光量分布は、第３図（ｂｌに示
すように、略均−なものとして与えられることになり、
この投影像に基づくコピー画質は良好に保たれる。

また、このような原稿読取過程において、光源（２のか
らの照射光量エネルギ（Ｅｏ）は結像レンズ（６）の特
注分だけしか損失しないので、光量エネルギ（Ｅｏ）の
損失量（ΔＥＯ）が従来に比べて少なくなる。このため
、光源（２０）からの照射光量エネルギ（ＥＯ）は従来
に比べて小さく設定され得ることになり、これに伴って
、原稿読取用に使用される光量エネルギの割合が増加し
、光源（２のからの照射光量エネルギの利用効率が高く
なる。

尚、上記実施例にあっては、ＬＥＤチップ（２１）の発
光量をブロック（Ｂｌ単位で変化させるようにしている
が、ＬＥＤチップ（２１）単位で変化させるようにして
も差支えない。また、上記実施例では、ＬＥＤチップ（
２１）の発光量を変化させることにより光源（２０）か
らの照射光量分布を所望のものに設定しているが、必ず
しもこれに限定されるものではなく、第４図に示すよう
に、光源（２０）、の軸方向に沿って配列されるＬＥＤ
チップ（２１）間の配列ピッチ（Ｐｌを光源（２０）の
中央部で粗く、光源（２のの両端部にいくにつれて密に
設定したり、この配列ピッチ（Ｐｉ及び上記ＬＥＤチッ
プ（２１）の発光量の両者を可変にする等、適宜設計変
更して差支えない。更に、上記実施例では、発光素子と
してＬＥＤチップ（２１）を用いているが、これに限ら
れないことは勿論である。

更にまた、上記実施例では、原稿移動型の複写機に用い
られる原稿読取装置についてこの発明を適用しているが
、光源（２０）移動型のタイプについてこの発明を適用
しても差支えない。また、複写機のみならず、ファクシ
ミリ等において用いられる原稿読取装置にこの発明を適
用できることは勿論である。

〔発明の効果〕

以上説明してきたように、この発明に係る原稿読取装置
によれば、原稿照明用の光源に、結像レンズの余弦四乗
則特性を加味した特性を持たせたので、従来における配
光部材を用いることなく、感光体上の投影像の光量分布
を略均−に保つことができる。このため、装置を構成す
る部品点数が低減し、装置自体を安価にすることができ
るばかりか、配光部材による光量損失がなくなる分、原
稿読取過程において光源からの照射光量エネルギを効率
良く利用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る原稿読取装置において用いられ
る光源の一実施例を示す説明図、第２図は光源の具体的
回路図、第３図（ａｌ及び（ｂｌは第５図中Ｘ、　Ｙ及
び２部位における光量りの分布を示す説明図、第４図は
光源の変形例を示す半裁説明図、第５図は従来における
原稿読取装置の一例を示す説明図、第６図は第５図中■
方向から見た模式説明図、第７図は配光部材の一例を示
す説明図、第８図（ａｔ（ｃｌ及び（ｄ＋は従来タイプ
において第５図中Ｘ、Ｙ及び２部位の光量りの分布を示
す説明図、第８図（ｂｌは配光部材がない場合における
第５図中２部位の光量りの分布を示す説明図である。 符号説明 （８１・・・・・・原稿照射面 Ｒ（Ｒ，乃至Ｒ，）・・・・・・抵抗　（Ｐｌ・・・・
・・配列ピッチ（２）・・・・・・プラテン　　　　（
３）・・・・・・原稿（６）・・・・・・結像レンズ　
（７）・・・・・・感光ドラム（感光体）（２０）・・
・・・・光源　（２１）・・・・・・ＬＥＤチップ（発
光素子）２０：光源 第１　図　　　　　２１：Ｌ印士ツフ。 Ｒ（Ｒ＋〜Ｒ１）：広仇 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 原稿の載置面を構成する透過性のプラテンと、このプラ
   テンの下方に当該プラテンの幅方向に沿つて配設され且
   つプラテン上の原稿の一端から他端までをスリット状に
   照明する光源と、この光源によつて照明された原稿の部
   分像を所定の感光体に順次結像する結像レンズとを備え
   た原稿読取装置において、原稿照明光源を軸方向に沿つ
   て配列される多数個の発光素子で構成し、各発光素子か
   らの発光量及び各発光素子間の配列ピッチのうち少くと
   もいずれか一方を可変にすることにより、光源の軸方向
   両端部からの照射光量をその中央部のものより多く配分
   し、原稿照射面における照度分布で上記結像レンズの余
   弦四乗則特性を予め補正するようにしたことを特徴とす
   る原稿読取装置。