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WO2007105293A1 - ライン状照明装置及びそれを用いた画像読取装置 - Google Patents

ライン状照明装置及びそれを用いた画像読取装置 Download PDF

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WO2007105293A1
WO2007105293A1 PCT/JP2006/304892 JP2006304892W WO2007105293A1 WO 2007105293 A1 WO2007105293 A1 WO 2007105293A1 JP 2006304892 W JP2006304892 W JP 2006304892W WO 2007105293 A1 WO2007105293 A1 WO 2007105293A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
light
light guide
illumination device
reflecting surfaces
document
Prior art date
Application number
PCT/JP2006/304892
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Masayuki Katsumata
Masami Tabata
Shuuichi Shimoda
Original Assignee
Canon Components, Inc.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Components, Inc. filed Critical Canon Components, Inc.
Priority to PCT/JP2006/304892 priority Critical patent/WO2007105293A1/ja
Priority to CN200780005299.8A priority patent/CN101385326B/zh
Priority to PCT/JP2007/053156 priority patent/WO2007119290A1/ja
Priority to JP2008510745A priority patent/JP4394735B2/ja
Priority to TW096106858A priority patent/TW200746787A/zh
Publication of WO2007105293A1 publication Critical patent/WO2007105293A1/ja
Priority to US12/208,035 priority patent/US8167475B2/en

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    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B27/00Photographic printing apparatus
    • G03B27/32Projection printing apparatus, e.g. enlarger, copying camera
    • G03B27/52Details
    • G03B27/54Lamp housings; Illuminating means
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    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
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    • H04N1/0315Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up with photodetectors arranged in a substantially linear array the photodetectors having a one-to-one and optically positive correspondence with the scanned picture elements, e.g. linear contact sensors using photodetectors and illumination means mounted on separate supports or substrates or mounted in different planes

Definitions

  • the present invention relates to a line illumination device used in an image sensor unit that irradiates a document reading surface and reads reflected light thereof, and an image reading device using the line illumination device.
  • the contact image sensor (hereinafter abbreviated as CIS) is composed of an illumination device, an equal magnification imaging optical device, a line sensor, and the like.
  • a CIS generally has a feature that the optical path length is shorter than that of an image sensor using a reduction optical system, so that a device incorporating the sensor can be easily miniaturized. For this reason, instead of the reduction optical system, it has been widely used in a thin flat bed type image reading apparatus and the like.
  • a line illumination device used in CIS it is required that the original surface is illuminated with a necessary illuminance, and the reflected light from the original reaches the line sensor with sufficient intensity.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view illustrating the configuration of a conventional contact image sensor, and shows a case where the number of light guides 2 is one.
  • This close contact type image sensor has a light source unit 1 for irradiating the document 9, and light from the light source unit 1 illuminates the document 9 through the light guide 2. The light thus irradiated is reflected by the document 9, and the light is input to the line sensor 5 formed by a photoelectric conversion element through the lens array 4 and converted into an electric signal.
  • reference numeral 3 denotes a frame for supporting the constituent members.
  • the line sensor 5 has a plurality of light receiving portions arranged in a plurality of lines that photoelectrically convert an optical image of a document into an electrical signal.
  • 6 is a sensor board on which the line sensor 5 is mounted.
  • 1 ⁇ r, 1 ⁇ g and 1 ⁇ b are LEDs for illuminating the document 9, and emit red, green and blue colors, respectively. These LEDs are arranged on the end face of the light guide 2 extending in the longitudinal direction.
  • the light guide 2 is designed so that the light emitted from each LED is taken in and the amount of illumination light is substantially uniform over the length of one line of the document reading unit.
  • 7 connects sensor signals and external devices
  • a connector 8 is a transparent glass document support table for supporting the document 9.
  • the light emitted from the LED arranged on the end face of the light guide 2 is guided to the acrylic light guide 2 and is emitted to the outside by the exit surface force while reflecting the inside in a complicated manner. Illuminate.
  • a line-shaped illuminating device is used in which a light emitting element is provided at one end of an acrylic rod-shaped transparent body and the center position of the reflecting portion and the light source is shifted (patent document). 1).
  • a light guide having two surfaces with different angles of reflection surfaces inside the light guide is disclosed (Patent Document 2).
  • an LED which is a light-emitting element, is arranged only at one end of a rod-shaped transparent body, thereby reducing costs.
  • the shape of the light guide is devised, and a uniform illuminance obtained by applying a force to the other end of the LED element is obtained. I am doing so.
  • Patent Document 3 two systems of light sources are arranged, and the irradiation position of each light source is shifted up and down on the optical axis of the light receiving element, so that the document is within the range of the depth of field of the imaging means. It is described that the illuminance of the surface is almost constant.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Registration No. 2693098
  • Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 2001-159796 (FIG. 1)
  • Patent Document 3 Japanese Patent No. 2848477
  • an arrow 1200 indicates the direction of light rays. As shown in the figure, this light beam 1200 is combined with the lens effect on the exit surface, and becomes a light beam that is condensed at one location of the document 9.
  • FIG. 13 is a diagram showing illuminance characteristics in the height direction with respect to a document.
  • Patent Document 3 there is a method in which two light guides are used and their focal positions are shifted to level the light amount in the height direction of the document table.
  • this requires two systems of light guides and related parts, which is disadvantageous in terms of cost.
  • the positioning accuracy of the light guide is required, the manufacturing process becomes complicated and the manufacturing load increases.
  • An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art.
  • a feature of the present invention is that it is possible to provide a line-shaped illuminating device that can take a large illumination depth on the reading surface of a document with a single light guide.
  • a line illumination device has the following configuration. That is,
  • a rod-shaped light guide formed of a transparent material, a light source provided in the vicinity of an end surface in the longitudinal direction of the light guide, and a light emission surface formed on at least a part of the side surface in the longitudinal direction of the light guide.
  • a plurality of light reflecting surfaces provided at positions of the light guide facing the light exit surface, and provided at respective boundary portions of the plurality of light reflecting surfaces along the longitudinal direction of the light guide.
  • a plurality of protrusions provided at positions of the light guide facing the light exit surface, and provided at respective boundary portions of the plurality of light reflecting surfaces along the longitudinal direction of the light guide.
  • the illumination depth of the reading surface of the document can be increased by a single light guide, it is possible to satisfactorily capture a document image at a position away from the document table while suppressing an increase in cost. There is an effect that can be.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a cross-sectional shape of a light guide used in a line illumination device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a line illumination device using the light guide according to the first embodiment.
  • FIG. 3B is a cross-sectional view for explaining that light is propagated in the longitudinal direction of the light guide according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining an optical path image of CIS emission light using the line illumination device according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining illumination depth characteristics of the line illumination device according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the relationship between the height of the document support table and the illuminance distribution in the sub-scanning direction in the line illumination device according to the first embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a cross-sectional structure of a conventional light guide.
  • FIG. 8 is a diagram showing the illuminance distribution characteristics of the conventional light guide shown in FIG.
  • FIG. 9C is a diagram showing the shape of the light guide according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing a configuration of a line illumination device using a light guide according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 11 is a schematic perspective view showing an image reading apparatus as an application example of the image sensor according to the present embodiment.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a conventional contact image sensor.
  • FIG. 13 is a diagram showing illuminance characteristics in the height direction with respect to a document in a conventional illumination device.
  • the line illumination device is characterized by having a plurality of light reflecting surfaces in addition to the structure of the conventional light reflecting surface.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining a cross-sectional shape of a light guide 100 used in a line illumination device according to an embodiment of the present invention. Further, FIG. 2 shows a cross-sectional view of a line illumination device using the light guide 100. 2 that are the same as those in FIG. 12 described above are denoted by the same symbols, and description thereof is omitted.
  • the light guide 100 illuminates the document 9 in a line shape, and provides light for forming an image of the reflected light on the photoelectric conversion element 5 via the lens array 4.
  • the light guide 100 according to the first embodiment has a maximum width of about 5 mm and a length in the longitudinal direction of about 22 cm.
  • the shape of the light guide 100 according to the first embodiment includes a curved exit surface 101, light reflecting surfaces 102 and 103, side surfaces 104 and 105, and protrusions that separate the two reflecting surfaces 102 and 103. It is composed of the surfaces 107 and 108 constituting 106.
  • the light guide 100 has a substantially fan-shaped cross section perpendicular to the longitudinal direction, and its exit surface 101 is a convex curved surface. Light reflecting surfaces 102 and 103 are formed at the bottom with the projection 106 as a boundary. ing.
  • a light source unit 1 having LEDs of three colors is arranged on or near the end face in the longitudinal direction of the light guide 100 of the linear illumination device according to the first embodiment.
  • the light source unit 1 has a force arranged at the end in the longitudinal direction of the light guide 100 as in the case of FIG. 12.
  • This light guide 100 is as shown in the example of FIG. Since the light guide is not large, the light source unit 1 is provided on the side surface of the light guide 100 itself.
  • FIGS. 3A and 3B are cross-sectional views for explaining the propagation of light in the longitudinal direction of the light guide 100.
  • the light exiting surface 101 of the light guide 100 is a curved surface provided at a portion facing the light reflecting surfaces 102 and 103, and emits light from the reflecting surfaces 102 and 103 in a predetermined direction by a convex lens effect. Have a role. Further, on the light reflecting surfaces 102 and 103 of the light guide 100, minute irregularities called knurls as shown in FIGS. 3A and 3B are formed. This fine uneven surface scatters light in the longitudinal direction of the light guide 100 or changes the traveling direction of the light, It serves to reflect light in the direction of the exit surface 101 formed on the surface.
  • Figure 3B shows an expanded view of Figure 3A. Note that the light from the right shown in FIG. 3B shows the reflected light having the opposite end force where the light source unit 1 of the light guide 100 is disposed. The opposite end is preferably provided with a light reflecting member such as an aluminum foil.
  • a projection 106 as an optical barrier that separates the two reflecting surfaces 102 and 103 is formed.
  • the mixing of the light reflected by the two reflecting surfaces 102 and 103 can be controlled. That is, of the light reflected by the light reflecting surfaces 102 and 103, the light reflected at a low angle is reflected by the surfaces 107 and 108 and cannot reach the opposite side. As a result, the light from the two reflecting surfaces 102 and 103 irradiates the document 9 through different paths. In this way, the same effect as when two systems of light guides are arranged in a pseudo manner can be obtained.
  • the two light reflecting surfaces 102 and 103 are characterized in that the inclination angles are different from each other. As shown in FIG. 1, the angle between the side surface 104 and the light reflecting surface 102 is 115 degrees, and the angle of the side surface 107 with respect to the light reflecting surface 102 is 105 degrees. Similarly, the angle formed between the side surface 105 and the light reflecting surface 103 is 125 degrees, and the angle formed between the light reflecting surface 103 and the side surface 108 is 95 degrees. Note that these angles are merely examples and do not specify the present invention.
  • the light reflecting surfaces 102 and 103 and the protrusions 106 have longitudinal shapes in which protrusions and flat portions are alternately arranged.
  • the flat part diffuses light inside the light guide 100 while reflecting light incident on the light guide 100 at an angle of less than the total reflection angle (about 42 degrees for acrylic) according to the reflection principle. (See Figure 3A).
  • the protrusion 106 has a role of reflecting the light in the direction of the emission surface 101 as shown in FIG. 3B.
  • FIG. 4 is a view for explaining an optical path image of CIS emission light using the line illumination device according to the present embodiment.
  • the light incident on the end face of the light guide 100 from the light source unit 1 is repeatedly reflected inside and hits the light reflecting surfaces 102 and 103 and is emitted from the upper emitting surface 101.
  • the light emitted from the emission surface 101 is reflected by the document surface, and the lens array 4 can collect the reflected light only in the vicinity of the optical axis that can be collected by the lens array 4.
  • the light from the reflecting surface 102 is incident on the document support table 8 at a low angle, and irradiates the document that is in contact with the document support table 8.
  • the light from the reflecting surface 103 is designed to be condensed at a position away from the document support table 8.
  • the light from the reflecting surface 102 serves to lengthen the irradiation range in the sub-scanning direction, and the light from the reflecting surface 103 can irradiate the document 9 at a position away from the document table.
  • a feature of the illumination device according to the first embodiment is that the illumination light having the above two illuminance characteristics is formed by one light guide 100.
  • the LED which is a light source, is disposed at the end surface portion of the light guide 100 and is disposed in close contact with or near the end surface.
  • the position of the light source consisting of red, green, and blue LEDs is arranged so that its center (LED 1-g) is approximately the center of the cross-sectional shape in Fig. 1.
  • the light reflecting surfaces 102 and 103 are formed at two locations, and the angle of the light reflecting surface 102 is relative to the light reflecting surface 103.
  • the angle is slightly inclined toward the lens array 4 side. That is, the normal lines of the light reflecting surfaces 102 and 103 are set to intersect. By doing so, the direction of the emitted light can be made smaller with respect to the document support table 8 as well, and the irradiation width in the sub-scanning direction can be increased.
  • the optical path 400 is such that the light reflected by the side surface 104 of the light guide 100 is at a low angle with respect to the document support table 8.
  • Optical paths 401 and 402 are reflected light from the light reflecting surface 102 and the light reflecting surface 103 and enter the document support table 8 at a relatively large angle.
  • the light in the optical path 403 is reflected by the side surface 105 of the light guide 200 and enters the document support table 8 at a larger angle.
  • the lens array 4 can collect the light only in the limited aperture angle 404 range. Therefore, as in the optical path 402, the component reflected in the vicinity of the document support table 8 out of the light incident on the document support table 8 deviates from the aperture angle 404 of the lens array 4 and is not condensed, so that the document Reflected light from a high altitude position away from the support base 8 Can only collect light. Therefore, the light in the optical path 400 collects the reflected light in the vicinity of the document support table 8, and the light in the optical paths 401, 402, and 403 is reflected from the document 9 that floats away from the document support table 8. Focused.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining illumination depth characteristics of the line illumination device according to the first embodiment. This figure shows the relationship between the height (d) from the document surface and the illuminance with respect to the position of the document surface in the sub-scanning direction.
  • 500 indicates the position of the document support table 8 itself
  • 501 indicates the upper portion of the document support table 8 by 5 mm
  • 502 indicates the illumination in the sub-scanning direction at the same position 10 mm above the document support table 8.
  • the vertical axis represents the illuminance when the relative illuminance on the document support table 8 is “1”.
  • the width in the sub-scanning direction where the illuminance is “0.8” or more on the document support table 8 is about 3 mm.
  • the maximum illuminance on the document support base 8 to 5 mm is “approx. 0.7”, on the document support base 8 to 10 mm is “approx. 0.5”, and 5 mm and 10 mm above the document support base 8. It can be seen that it has a width of about 2 mm even at the position of.
  • the illuminance in the upward direction of the document support table 8 is markedly improved compared to the comparative example described later.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the relationship between the height of the document support table 8 and the illuminance distribution in the sub-scanning direction in the line illumination device according to the first embodiment.
  • the line illumination device using the light guide 100 according to the first embodiment has the same direction and intensity of the emitted light as in the case of using two light guides. It can be changed arbitrarily. Further, since the illumination depth is deep, even a document lifted from the document support table 8 can be read by properly irradiating the document 9. As a result, there is an effect that the ratio of being displayed in black when the read original is printed is remarkably reduced.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a cross-sectional structure of a conventional light guide.
  • FIG. 8 is a diagram showing the illuminance distribution characteristics of the conventional light guide shown in FIG.
  • FIG. 13 described above is a diagram for explaining the relationship between the height on the document table and the illuminance distribution in the sub-scanning direction in a line illumination device using a conventional light guide.
  • 802 is 10mm above the document support table.
  • Represents the illuminance in the sub-scanning direction at the force S part (d 1 Omm).
  • the vertical axis indicates the illuminance when the relative illuminance on the document support 8 is “1”.
  • the illuminance decreases with increasing distance from the document support table, and that the light amount distribution when the height is changed is greatly shifted in the sub-scanning direction.
  • the attenuation increases as the height of the document increases (the lift increases).
  • the area where the illuminance force S “0.8” or more on the document support table is only about 2 mm and narrows. Furthermore, the illuminance is about half when it is lifted 5mm from the document support table. Furthermore, at the position where it lifts up by 10mm, the illuminance is almost zero, and it becomes a state.
  • FIG. 13 shows a plot of the above characteristics against the distance on the document support table. Comparing this FIG. 13 with the above-mentioned FIG. 6, it can be seen that when the lift of the original increases, the illuminance rapidly decreases accordingly.
  • the light reflecting surfaces 102 and 103 and the side surfaces 104 and 105 may be substantially flat surfaces or curved surfaces.
  • the shape of the light reflecting surfaces 102 and 103 is not limited to a flat surface, and may take several deformed shapes.
  • FIG. 9A to FIG. 9C is a diagram showing the shape of the light guide according to Embodiment 2 of the present invention.
  • the light guide according to the present embodiment it is important that a plurality of independent light reflecting surfaces exist, and several shapes can be selected according to the purpose.
  • the two light reflecting surfaces 901 and 902 are both planar forces.
  • the end is curved. That is, at both ends of the light reflecting surface 901, the side surface 903 and the portion connected to the side surface 905 of the protrusion 907 are curved surfaces. Further, at both ends of the light reflecting surface 902, the side surface 904 and the portion connected to the side surface 906 of the protrusion 907 are curved surfaces. If the corners of the end of the light reflecting surface are bent linearly in this way, the light is not confined inside the light guide 900 and the air interface force of the light guide leaks to the outside. . Therefore, by making the corner portion of the tube portion into a curved surface, the corner portion force of the bent portion can also reduce the light leaking to the outside and increase the light utilization efficiency.
  • FIG. 9B is a diagram showing the shape of another light guide 910 according to Embodiment 2.
  • the light reflecting surfaces 911 and 912 are both linear, the angles of the light reflecting surfaces are the same, and their normal lines are parallel.
  • the light reflecting surfaces 911 and 912 are different in width from each other. Depending on this width, it is possible to control the amount of light that enters the document support table 8 at a low angle to widen the irradiation width in the sub-scanning direction, and the amount of light that is incident at a high angle and illuminates the top of the document table. it can.
  • the width of the light reflecting surface 911 is narrower than that of the light reflecting surface 912. For this reason, of the light reaching the document support table 8, the amount of light irradiated at a low angle is reduced, and the light that irradiates the upper part away from the document support table 8 from the light reflecting surface 912 is increased. ing.
  • FIG. 9C is a diagram for explaining another light guide according to Embodiment 2.
  • an example of light guide 920 in which three reflecting surfaces 921 to 923 are formed is shown. These shapes are properly used depending on the illuminance size and depth characteristics required on the document surface.
  • At least one of the side surfaces sandwiching the light reflecting surface may be a curved surface.
  • the light diffusion Z condensing effect inside the light guide body works due to the lens effect of the mirror surface, and the direction and illuminance of the emitted light can be adjusted.
  • the shape of the protrusion is preferably a saw-toothed convex shape as shown in FIG. 3A, but conversely, it may be formed in a groove shape inside the light guide. Furthermore, since the amount of emitted light emitted from the exit surface force changes depending on the formation density, it is preferable to increase the formation density as the distance from the light source unit 1 increases.
  • the light reflecting surface may be further improved in reflection efficiency by applying a metal ink containing an aluminum foil.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing a configuration of a line illumination device using light guide 1000 according to Embodiment 3 of the present invention. Similar to the conventional light guide shown in FIG. 12, the light guide 1000 has a light guide portion 1003 and a light output portion 1002 along its longitudinal direction. Therefore, the cross-sectional view of the lighting device using this light guide 1000 is substantially the same as the cross-sectional shape of the lighting device shown in FIG.
  • the light exit unit 1002 receives light from the light guide unit 1003, emits linear light in a predetermined direction from a light exit surface 1001 provided on a part of the light guide unit 1003, and Illuminating the reading portion is similar to the prior art.
  • This light guide 1000 has two light reflecting surfaces 1004 and 1005, and as in the first embodiment described above, enlarges the irradiation area on the document support table 8 and increases the illumination depth. Can do.
  • FIG. 10 shows an example in which the light guide unit 1003 and the emitting unit 1002 are separated.
  • a rectangular projection 1010 having a certain height at the boundary between the light guide unit 1003 and the emitting unit 1002 and a wedge projection 1011 are provided at a position facing the projection 1010.
  • these protrusions 1010 and 1011 serve as a light quantity adjusting valve.
  • the wedge-shaped projection 1011 has a structure in which the height thereof is changed in the longitudinal direction of the light guide 1000 according to the distance from the light source unit 1, and thus the amount of light entering the emitting unit 1002 is changed. I have control.
  • two reflecting surfaces having different reflection directions are provided on both sides of each of the reflecting portions 1004 and 1005, and reflected light from each reflecting portion 1004 and 1005 is provided.
  • the emission directions are different from each other in the same manner as in the first embodiment.
  • FIG. 11 is a schematic perspective view showing an image reading apparatus which is an application example of the image sensor according to the present embodiment. Here, an example of a flat bed type image reading apparatus using a contact type image sensor is shown.
  • reference numeral 111 denotes a CIS including the lighting device according to any one of the first to third embodiments.
  • 112 is a glass plate as a document support (corresponding to the document support table 8 described above), 113 is a wire for operating the CIS, 114 is a drive motor for moving the wire 113 to sweep the CIS 111, and 115 is for the document 9 It is a pressing plate that can be pressed.
  • the CIS 111 can move in the reading direction (sub-scanning direction) and read the image information of the document.
  • the CIS 111 is configured as a sensor unit in which an illumination unit is integrated, and the reflected light from the illuminated document is condensed on the line sensor 5 by the lens array 4 of the CIS 111. As a result, it is output as image information for each line. In this way, it is possible to read an image of a sheet-like document and output the image information.
  • the binding portion is less likely to be black, and an easy-to-view image can be provided.
  • the illumination device of the present invention can be applied to an apparatus for reading a document, such as a scanner, a facsimile machine, or a copying machine.

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Abstract

 従来のように2系統の導光体を用いる方法では、導光体及びその関連部品が2系統必要となるためコスト面で不利になる。透明材料で形成された棒状の導光体100と、導光体100の長手方向端面の近傍に設けられた光源と、導光体100の長手方向側面の少なくとも一部分に形成された光射出面101とを有するライン状照明装置であって、光射出面101に対向する導光体の位置に設けられた複数の光反射面102,103と、これら光反射面102,103の境界部分に、導光体100の長手方向に沿って設けられた複数の突起部106とを有する。

Description

明 細 書
ライン状照明装置及びそれを用いた画像読取装置
技術分野
[0001] 本発明は、原稿読取面を照射してその反射光を読取るイメージセンサユニットに用 いられるライン状照明装置及びそれを用いた画像読取装置に関する。
背景技術
[0002] イメージスキャナ、ファクシミリ或は複写機等の画像読取装置で用いられるイメージ センサとして、縮小型、密着型等のセンサがある。その中で密着型イメージセンサ(以 下 CISと略す)は、照明装置、等倍結像光学装置、ラインセンサ等で構成されている 。このような CISは一般的に、縮小光学系を利用したイメージセンサに比べて光路長 が短いため、このセンサを組み込む機器を小型化し易いという特徴がある。このため 、縮小光学系に代わって、薄型のフラットベット型の画像読取装置等に多く使用され るようになってきた。また、このような CISで使用されるライン状照明装置では、原稿面 を必要な照度で照明し、原稿からの反射光が十分な強度を持ってラインセンサに到 達するように要求されている。
[0003] 図 12は、従来の密着型イメージセンサの構成を説明する断面図で、ここでは導光 体 2がー本の場合を示している。この密着型イメージセンサは、原稿 9を照射するた めの光源ユニット 1を有し、この光源ユニット 1から光が導光体 2を通して原稿 9上を照 射する。こうして照射された光が原稿 9で反射され、その光がレンズアレイ 4を通して 光電変換素子で形成されたラインセンサ 5に入力されて電気信号に変換される。
[0004] 同図において、 3は構成部材を支持するフレームである。ラインセンサ 5は、原稿の 光学像を電気信号に光電変換する受光部を複数ライン状に配置して ヽる。 6はライン センサ 5を搭載しているセンサ基板である。光源ユニット 1において、 1— r, 1 -g, 1 —bのそれぞれは原稿 9を照明するための LEDで、それぞれ赤、緑、青の色を発光 する。これら LEDは、長手方向に延びた導光体 2の端面に配置されている。導光体 2 は、各 LEDから出射された光を取入れ、原稿読取部の 1ラインの長さに亘つて照明 光量が略均一になるように設計されている。 7はセンサ信号と外部機器とを接続する コネクタ、 8は原稿 9を支持する透明なガラス製の原稿支持台である。
[0005] 導光体 2の端面に配置された LEDから出射された光は、アクリル製の導光体 2に導 かれ、その内部を複雑に反射しながら出射面力 外部に出射されて原稿 9を照明す る。この光を反射させる目的で、導光体 2の反射部や終端部に、酸化チタン粉末ゃァ ルミ-ゥム粉末を印刷等の手段で配置しておくのが好まし 、。
[0006] このライン状照明装置としては、アクリル製の棒状透明体の一端部に発光素子を設 け、反射部と光源の中心位置をずらせたライン状の照明装置が用いられている (特許 文献 1)。また導光体の内部に反射面の角度が異なる 2つの面を有する導光体が開 示されている (特許文献 2)。これら公報に開示されるライン状照明装置は、棒状透明 体の一端のみに発光素子である LEDを配置することによりコストの低減を図っている 。更に、その長手方向に沿って均一な照度を得るために導光体の形状を工夫し、 LE D素子力もの光が入射する一端力 他端に向力つてなるベく均一な照度が得られる ようにしている。
[0007] また特許文献 3によると、 2系統の光源を配置し、各光源の照射位置を受光素子の 光軸上において上下にずらすことにより、結像手段の被写界深度の範囲内で原稿面 の照度がほぼ一定となるようにすることが記載されて 、る。
特許文献 1 :特許登録公報 第 2693098号
特許文献 2:特開 2001— 159796号公報(図 1)
特許文献 3:特許第 2848477号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0008] し力しながら、上記従来の導光体では、以下のような課題があった。
[0009] 図 12において、矢印 1200は光線の方向を示す。図に示すように、この光線 1200 は出射面のレンズ効果と相まって、原稿 9の一箇所に集光されるような光線となる。
[0010] 図 13は、原稿に対する高さ方向の照度特性を示す図である。
[0011] この図 13に示す光量分布から明らかなように、原稿支持台 8から上に少し離れた( 約 2mm)部分にぉ 、ては照明光量が急激に低下すると!/、つた特性を示して 、る。一 方、図 12に示すレンズアレイ 4が結像可能な高さ方向の範囲は比較的狭ぐ数 mm 程度の範囲である。これらの特性のために、原稿 9が原稿支持台 8から浮き上がって 離れた部分、例えば本を見開いた状態での綴じ部分等では、レンズアレイ 4を通じて センサアレイ 5に集光される反射光量が少なくなり十分な画像情報が得られない。よ つて、このような装置で読み取られた画像を複写すると、その部分の画像が黒く印刷 されてしまうという問題がある。これに対して特許文献 3に示すように、 2系統の導光体 を用い、その焦点位置をずらせて原稿台の高さ方向の光量を平準化させる方法もあ る。しかし、これでは導光体及びその関連部品が 2系統必要となるためコスト面で不 利になる。また微少な導光体の位置合わせ精度が要求されるため製造工程が煩雑 になり、製造負荷が大きくなるという問題がある。
[0012] 本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解決することにある。
[0013] また本発明の特徴は、単一の導光体による構成で、原稿の読取り面の照明深度を 深く取ることができるライン状照明装置を提供できる。
課題を解決するための手段
[0014] 上記目的を達成するために本発明の一態様に係るライン状照明装置は以下のよう な構成を備える。即ち、
透明材料で形成された棒状の導光体と、前記導光体の長手方向端面の近傍に設 けられた光源と、前記導光体の長手方向側面の少なくとも一部分に形成された光射 出面とを有するライン状照明装置であって、
前記光射出面に対向する前記導光体の位置に設けられた複数の光反射面と、 前記複数の光反射面のそれぞれの境界部分に、前記導光体の長手方向に沿って 設けられた複数の突起部と、
を有することを特徴とする。
[0015] 尚、この課題を解決するための手段は、本願発明の特徴の全てを列挙しているもの ではなく、特許請求の範囲に記載された他の請求項及びそれら特徴群の組み合わ せも発明になり得る。
発明の効果
[0016] 本発明によれば、単一の導光体により原稿の読取り面の照明深度を深くできるため 、コスト上昇を抑えながら原稿台から離れた位置の原稿画像をも良好に取り込めるこ とができるという効果がある。
図面の簡単な説明
[0017] [図 1]本発明の実施の形態に係るライン状照明装置に用いる導光体の断面形状を説 明する図である。
[図 2]本実施の形態 1に係る導光体を用いたライン状照明装置の断面図である。
[図 3A]、
[図 3B]本実施の形態 1に係る導光体の長手方向に光が伝播されるのを説明する断 面図である。
[図 4]本実施の形態 1に係るライン状照明装置を用いた CISの出射光の光路イメージ を説明する図である。
[図 5]本実施の形態 1に係るライン状照明装置の照明深度特性を説明する図である。
[図 6]本実施の形態 1に係るライン状照明装置における原稿支持台の高さと、副走査 方向の照度分布との関係を説明する図である。
[図 7]従来の導光体の断面構造を説明する図である。
[図 8]図 7に示す従来の導光体の照度分布特性を示す図である。
圆 9A]、
圆 9B]、
[図 9C]本発明の実施の形態 2に係る導光体の形状を示す図である。
[図 10]本発明の実施の形態 3に係る導光体を用いたライン状照明装置の構成を示す 断面図である。
[図 11]本実施の形態に係るイメージセンサの一応用例である画像読取装置を示す概 観斜視図である。
[図 12]従来の密着型イメージセンサの構成を説明する断面図である。
[図 13]従来の照明装置における原稿に対する高さ方向の照度特性を示す図である。 発明を実施するための最良の形態
[0018] 以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態を詳しく説明する。尚、以 下の実施の形態は特許請求の範囲に係る本発明を限定するものでなぐまた本実施 の形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のも のとは限らない。
[0019] 本実施の形態に係るライン状照明装置は、従来の光反射面の構造に加えて複数 の光反射面を有することが特徴である。
[0020] [実施の形態 1]
図 1は、本発明の実施の形態に係るライン状照明装置に用いる導光体 100の断面 形状を説明する図である。また、この導光体 100を用いたライン状照明装置の断面図 を図 2に示す。尚、図 2において、前述した図 12と共通する部分は同じ記号で示し、 それらの説明を省略する。
[0021] この導光体 100は原稿 9をライン状に照明し、その反射光をレンズアレイ 4を介して 光電変換素子 5に結像させるための光を提供するものである。本実施の形態 1に係る 導光体 100の寸法は、最大幅で約 5mm、長手方向の長さは約 22cmである。
[0022] 本実施の形態 1に係る導光体 100の形状は、曲面である出射面 101、光反射面 10 2, 103及び側面 104, 105、更に、 2つの反射面 102, 103を隔てる突起 106を構 成する面 107, 108とで構成されている。この導光体 100の長手方向に垂直な断面 の形状が略扇形で、その出射面 101が凸状の曲面となっており、突起 106を境にし て底部に光反射面 102, 103が形成されている。本実施の形態 1に係るライン状照明 装置の導光体 100の長手方向の端面上又は近傍に、 3色の LEDを有する光源ュ- ット 1が配置されている。
[0023] 尚、図 2において、光源ユニット 1は、図 12の場合と同様に導光体 100の長手方向 の端部に配置されている力 この導光体 100は図 12の例のように導光部が大きくな いので、導光部 100そのものの側面に光源ユニット 1が設けられている。
[0024] 図 3A及び図 3Bは、この導光体 100の長手方向に光が伝播されるのを説明する断 面図である。
[0025] この導光体 100の出射面 101は、光反射面 102, 103に対向する部位に設けられ た曲面形状であり、凸レンズ効果で反射面 102, 103からの光を所定方向に出射す る役割をもっている。また導光体 100の光反射面 102, 103には、図 3A, 3Bに示す ようなローレットと呼ばれる微少な凹凸が形成されている。この微少な凹凸面によって 導光体 100の長手方向に光を散乱させたり、光の進行方向を変えて、その対向面上 に形成された出射面 101方向に光を反射させる働きをしている。図 3Bは、図 3Aを拡 大して示している。尚、図 3Bに示す右からの光は、導光体 100の光源ユニット 1が配 置されている反対側端部力もの反射光を示している。この反対側端部には、好ましく はアルミ箔等の光反射部材が設けられて 、る。
[0026] 本実施の形態 1では、 2つの反射面 102, 103を隔てる光学的障壁としての突起 10 6が形成されている。図 1に示す面 107, 108の形状を変えることにより、 2つの反射 面 102, 103で反射された光の混合を制御することができる。つまり、光反射面 102, 103で反射した光のうち、低角度で反射した光は、面 107, 108で反射されて反対側 に到達することができない。これによつて、 2つの反射面 102, 103からの光がそれぞ れ別々の経路で原稿 9を照射する。こうして擬似的に 2系統の導光体を配置した場合 と同様な効果を奏することができる。
[0027] また 2つの光反射面 102, 103の傾き角は各々異なっている点が特徴である。図 1 に示すように、側面 104と光反射面 102とのなす角度は 115度、また光反射面 102 に対する側面 107面の角度は 105度である。同様に、側面 105と光反射面 103との なす角度は 125度、光反射面 103と側面 108とのなす角度は 95度である。尚、これ ら角度はあくまでも一例であり本願発明を特定するものではない。
[0028] これら光反射面 102, 103及び突起 106の長手方向の形状は、図 3A, 3Bに示す ように、突起部と平坦部とが交互に配置されたものである。このうち平坦部は、導光体 100で全反射角(アクリルの場合は約 42度)以下の角度で入射した光を反射原理に 従って反射しながら、導光体 100の内部に光を拡散させている(図 3A参照)。また突 起 106は、図 3Bに示すように、その光を出射面 101の方向に光を反射させる役割を 持っている。
[0029] 図 4は、本実施の形態に係るライン状照明装置を用いた CISの出射光の光路ィメー ジを説明する図である。
[0030] 光源ユニット 1から導光体 100の端面に入射された光は、その内部で反射を繰り返 し、光反射面 102, 103に当たって上部の出射面 101から出射される。こうして出射 面 101から出射された光が原稿面で反射され、その反射光のうちレンズアレイ 4が集 光できるのはレンズアレイ 4が集光できる光軸近傍の反射光に限られる。ここで、主に 反射面 102からの出射光は原稿支持台 8に対して低角で入射し、原稿支持台 8に接 触している原稿上を照射する。一方、反射面 103からの光は原稿支持台 8から離れ た位置で集光される特性を持つように設計される。この結果、反射面 102からの光は 副走査方向の照射範囲を長くするのに役立ち、反射面 103からの光は原稿台から離 れた位置にある原稿 9を照射することができる。本実施の形態 1に係る照明装置の特 徴は、上記 2つの照度特性を持つ照明光を 1本の導光体 100で形成することにある。
[0031] 光源である LEDの配置位置は、導光体 100の端面部にあって、端面に密着して或 いはその近傍に配置されている。赤緑青の 3色の LEDからなる光源の位置は、その 中心 (LED 1— g)が図 1の断面形状のほぼ中央部になるよう配置されて 、る。
[0032] 図 1に示す本実施の形態 1に係る導光体 100では、光反射面 102, 103が 2箇所に 形成されており、光反射面 102の角度は光反射面 103に対して、僅かにレンズアレイ 4側に傾けた角度となっている。つまり、それぞれの光反射面 102, 103の法線は交 差するように設定されている。こうすることにより原稿支持台 8に対して、光出射面 102 力も出射される光の方向をより小さくすることができ、副走査方向の照射幅を広げるこ とがでさる。
[0033] 図 4において、光反射面 102によって反射された光は、直進してそのまま出射され る光と、側面 104によって反射され原稿支持台 8に向力つて低角で出射される光とな る。このとき、低角度で反射された光は突起 106の側面 107が障壁となるため、光反 射面 103側に向力うことができない。
[0034] 光路 400は、導光体 100の側面 104で反射した光が原稿支持台 8に対して低角度
« 30° )で照射し、反射光がレンズアレイ 4を通じてセンサアレイ 5に到達する。光 路 401, 402は、光反射面 102及び光反射面 103からの反射光であり、原稿支持台 8に比較的大きい角度で入射してくる。また光路 403の光は、導光体 200の側面 105 で反射され、より大きな角度で原稿支持台 8に入射してくる。
[0035] しかしこれらの光のうち、レンズアレイ 4が光を集光できるのは限られた開口角 404 の範囲の光のみである。そのため、光路 402のように、原稿支持台 8に対して大きな 角度で入射した光のうち原稿支持台 8の近傍で反射した成分はレンズアレイ 4の開口 角 404から外れるので集光されず、原稿支持台 8から離れた高 ヽ位置からの反射光 のみ集光できる。よって、光路 400の光は原稿支持台 8の近傍の反射光を集光し、光 路 401, 402, 403の光は原稿支持台 8から離れて高く浮いた原稿 9からの反射光と して集光される。
[0036] 図 5は、本実施の形態 1に係るライン状照明装置の照明深度特性を説明する図で ある。この図は、原稿面の副走査方向の位置に対する原稿面からの高さ(d)と照度と の関係を示している。図中の 500は原稿支持台 8そのものの位置、 501は原稿支持 台 8から 5mm上部、 502は、同じく原稿支持台 8の 10mm上部での副走査方向の照 度を表している。更に原稿支持台 8上での相対照度を「1」としたときの照度が縦軸で 示されている。このことから、原稿支持台 8上で照度「0. 8」以上となる副走査方向の 幅が約 3mmであることがわかる。また原稿支持台 8から 5mm上での最大照度は「約 0. 7」であり、原稿支持台 8から 10mm上では「約 0. 5」であり、更に原稿支持台 8の 5 mm、 10mm上の位置においても約 2mm程度の幅を有していることがわかる。このよ うに原稿支持台 8の上方向での照度が後述の比較例と比べると格段に改善している のがわかる。
[0037] 図 6は、本実施の形態 1に係るライン状照明装置における原稿支持台 8の高さと、 副走査方向の照度分布との関係を説明する図である。
[0038] このように本実施の形態 1に係る導光体 100を用いたライン状照明装置は、あたか も 2系統の導光体を用いた場合と同様に、出射光の方向や強度を任意に変えること ができる。また照明深度が深いため、原稿支持台 8から浮き上がった原稿であっても 、その原稿 9を適正に照射して読み取ることができる。これにより、読取った原稿を印 刷した時に黒く表示される割合が格段に少なくなる効果を有する。
[0039] [比較例]
図 7は、従来の導光体の断面構造を説明する図である。
[0040] 上述した実施の形態 1に係る導光体 100の構造と比べると、底面に形成された反射 部が 1つだけで、反射部を複数に分ける光学的障壁がない点が異なる。外形形状は 先の実施の形態 1と同様に、光の出射方向に凸状の曲面を持っており、特定の方向 に出射光を集光する役割を持っている。光源ユニットの配置位置は、前述の実施の 形態 1と同様であり、導光体端部の幅の略中心に合わせて 、る点も同様である。 [0041] 図 8は、図 7に示す従来の導光体の照度分布特性を示す図である。また前述した図 13は、従来の導光体を使用したライン状照明装置における原稿台上の高さと、副走 查方向の照度分布との関係を説明する図である。
[0042] 図 8において、 800は原稿支持台そのものの位置(d=0)、 801は原稿支持台から 5mmだけ上がった部分 (d= 5mm)での照度、 802は原稿支持台から 10mmだけ上 力 Sつた部分 (d = 1 Omm)での副走査方向の照度をそれぞれ表して 、る。更に原稿支 持台 8上での相対照度を「1」としたときの照度が縦軸で示されている。
[0043] これによれば、原稿支持台から離れるにつれて照度が小さくなり、また高さを変えた 場合の光量分布が副走査方向に大きくずれているのがわかる。この図 13と前述の図 6の導光体の照度変化と比べると、原稿の高さが高くなる (浮き上がりが大きくなる)と 減衰量も大きくなることがわかる。
[0044] 図 8に示す特性と上記実施の形態 1とを比較すると、図 8では原稿支持台上で照度 力 S「0. 8」以上の領域は約 2mm程度しかなく狭くなつている。更に、原稿支持台から 5mm浮き上がった場合には照度が半分程度となっている。更に、 10mmだけ浮き上 力 た位置では、殆ど照度がゼロに近 、状態となって 、る。
[0045] 図 13では、先の特性を原稿支持台上の距離に対してプロットした図を示す。この図 13と前述の図 6とを比較すると、従来では原稿の浮き上がりが大きくなると、それに伴 つて照度が急激に低下して 、るのが分かる。
[0046] 尚、この導光体 100において、光反射面 102, 103や側面 104, 105は略平面でも 良いし、或は曲面であっても良い。また光反射面 102, 103の形状は平面に限らず、 幾つかの変形形状をとることができる。
[0047] [実施の形態 2]
次に本発明の実施の形態 2に係る導光体について説明する。
[0048] 図 9A〜図 9Cのそれぞれは、本発明の実施の形態 2に係る導光体の形状を示す 図である。本実施の形態に係る導光体は、独立した光反射面が複数存在することが 重要であり、その形状に関してはその目的に従って幾つかの形状を選ぶことが可能 である。
[0049] 図 9Aでは、 2箇所の光反射面 901, 902はともに平面である力 各光反射面の両 端部が曲面状になっている。つまり光反射面 901の両端において側面 903と、突起 9 07の側面 905に連なる部分が曲面である。また光反射面 902の両端において側面 9 04と、突起 907の側面 906に連なる部分は曲面である。このように光反射面の端部 の角部が直線的に屈曲していると、導光体 900の内部で光が閉じ込められなくなり導 光体の空気界面力も外部に光が漏れ出す現象が生じる。よって、その管部の角部を 曲面にすることによって、屈曲部の角部力も外部に漏出する光を少なくして、光の利 用効率を上げることができる。
[0050] 図 9Bは、実施の形態 2に係る別の導光体 910の形状を示す図である。ここでは光 反射面 911, 912はともに直線形状で、それぞれの光反射面の角度は同じで、その 法線は平行である。ここでは、光反射面 911, 912のそれぞれの幅が互いに異なつ ていることが特徴である。この幅に応じて、原稿支持台 8に対して低角度で入射して 副走査方向の照射幅を広げる光量と、高角度で入射して原稿台の上部を照射する 光量とを制御することができる。この図では、光反射面 911の幅が光反射面 912に対 して狭くなつている。このために、原稿支持台 8に到達する光のうち、低角で照射する 光の光量を減らして、光反射面 912から原稿支持台 8から離れた上部を照射する光 を多くする設計となっている。
[0051] 図 9Cは、実施の形態 2に係る他の導光体を説明する図で、ここでは 3つの反射面 9 21〜923が形成された導光体 920の一例を示している。これらの形状は原稿面上で 要求される照度の大きさと深度特性によって適宜使い分けられる。
[0052] 更に、ここでは図示しないが、光反射面を狭持する側面の内、少なくとも 1面が曲面 であってもよい。これらの面が曲面である場合、鏡面のレンズ効果によって導光体内 部の光拡散 Z集光効果が働き、出射光の方向および照度を調整できる。
[0053] また突起の形状は、図 3Aに示すような鋸刃状の凸形状が好ましいが、反対に導光 体内部に溝状に形成されても良い。更にその形成密度によって出射面力 放出され る出射光量が変化するために、光源ユニット 1から遠ざかるに従ってその形成密度を 大きくするのが好ましい。
[0054] また光反射面は、アルミニウム箔を含有する金属インクを塗布することによって、さら に反射効率を上げるようにしても良い。 [0055] [実施形態 3]
図 10は、本発明の実施の形態 3に係る導光体 1000を用いたライン状照明装置の 構成を示す断面図である。この導光体 1000は、図 12に示す従来の導光体と同様に 、その長手方向に沿って導光部 1003と出光部 1002とを有している。従って、この導 光体 1000を使用した照明装置の断面図は、図 12に示す照明装置の断面形状と略 同じである。
[0056] 導光体 1000の少なくとも片側の端面の近傍に配置された光源ユニット 1の LEDか ら導光部 1003に入射された光は、導光体 1000の内部で反射を繰り返し、その光を 長手方向に展開する。出光部 1002は、導光部 1003から光を受取り、その一部の面 に設けられた光の出射面 1001から所定の方向にライン状の光を出射し、原稿支持 台 8上の原稿 9の読取り部分を照明することは従来技術と同様である。
[0057] この導光体 1000は、 2箇所の光反射面 1004, 1005を有し、前述の実施の形態 1 と同様に、原稿支持台 8上の照射領域の拡大と照明深度を長くすることができる。
[0058] 図 10では、導光部 1003と出射部 1002とが分離している例を示している。この例で は、導光部 1003と出射部 1002との境界部に一定の高さを有する矩形構造の突起 1 010と、その突起 1010に対向する位置に楔条の突起 1011を設けている。つまりこ れら突起 1010, 1011によって、光量調節弁の役割を果たしている。こうして、導光 部 1003と出射部 1002との間の光の進入をより有効に制御することができる。尚、こ こで楔形状の突起 1011に関しては、導光体 1000の長手方向に、光源ユニット 1から の距離に応じて、その高さを変える構造としている、こうして出射部 1002に進入する 光量を制御している。
[0059] 本実施の形態 3においても、反射部 1004, 1005のそれぞれの両側には、各々反 射方向が異なる 2箇所の反射面が設けられており、各反射部 1004, 1005からの反 射光の出射方向が互いに異なって 、る点は、前述の実施の形態 1と同様である。
[0060] 導光部 1003と出射部 1002との間に配置された突起 1010, 1011によって、一度 出射部 1002に入射された光が導光部 1003に戻ることが少なくなる。また導光部 10 03から出射部 1002に入ってくる光も効率的に使われるので、従来例に比べて原稿 上の照度を増大させることができる。 [0061] [実施の形態 4]
次に本実施の形態に係る照明装置を用いたフラットベット型イメージスキャナにつ いて説明する。
[0062] 図 11は、本実施の形態に係るイメージセンサの一応用例である画像読取装置を示 す概観斜視図である。ここでは密着型イメージセンサを用いたフラットベット型画像読 取装置の例を示している。
[0063] 図 11において、 111は、前述の実施の形態 1乃至 3のいずれかに係る照明装置を 具備した CISである。 112は原稿支持体であるガラス板 (前述の原稿支持台 8に相当 )、 113は CISを稼動させるワイヤ、 114はワイヤ 113を動かして CIS111をスイープさ せるための駆動モータ、 115は原稿 9を押える圧板である。
[0064] 駆動モータ 114を回転させてワイヤ 113を機械的に動かすことにより、 CIS111は 読取方向(副走査方向)に移動して原稿の画像情報を読取ることができる。 CIS111 は照明部が一体に組み込まれたセンサユニットとして構成され、照明された原稿から の反射光は CIS111のレンズアレイ 4によってラインセンサ 5に集光される。これにより 、 1ラインごとの画像情報として出力される。このようにして、シート状の原稿の画像を 読取って、その画像情報を出力することが可能となる。
[0065] 本実施の形態に係る CISユニットを搭載したイメージスキャナでは、所謂ブック読み を行っても、綴じ部が黒くなることが少なくなり、見易い画像を提供することができるよ うになつた。
産業上の利用可能性
[0066] 本発明の照明装置は、スキャナやファクシミリ装置、複写機等の原稿を読み取る装 置に適用できる。

Claims

請求の範囲
[1] 透明材料で形成された棒状の導光体と、前記導光体の長手方向端面の近傍に設 けられた光源と、前記導光体の長手方向側面の少なくとも一部分に形成された光射 出面とを有するライン状照明装置であって、
前記光射出面に対向する前記導光体の位置に設けられた複数の光反射面と、 前記複数の光反射面のそれぞれの境界部分に、前記導光体の長手方向に沿って 設けられた複数の突起部と、
を有することを特徴とするライン状照明装置。
[2] 前記複数の光反射面のそれぞれは、前記光射出面に対してそれぞれ異なる角度 で配置されていることを特徴とする請求項 1に記載のライン状照明装置。
[3] 前記複数の光反射面のそれぞれは、前記光射出面に対してそれぞれ同じ角度で 配置されていることを特徴とする請求項 1に記載のライン状照明装置。
[4] 前記複数の光反射面のそれぞれの前記導光体の短手方向の長さがそれぞれ異な つていることを特徴とする請求項 1乃至 3のいずれ力 1項に記載のライン状照明装置
[5] 前記複数の光反射面のそれぞれの前記導光体の短手方向の端部は、曲線形状で あることを特徴とする請求項 1乃至 4のいずれか 1項に記載のライン状照明装置。
[6] 前記導光体の長手方向に対して略直交する断面の形状は略扇形であり、前記光 射出面は前記扇形の外周縁に沿って形成されていることを特徴とする請求項 1乃至
5のいずれか 1項に記載のライン状照明装置。
[7] 前記導光体の長手方向に対して略直交する方向の前記突起部の断面の形状は、 矩形であることを特徴とする請求項 1に記載のライン状照明装置。
[8] 前記導光体の長手方向に対して略直交する方向の前記突起部の断面の形状は、 三角形であることを特徴とする請求項 1に記載のライン状照明装置。
[9] 前記突起部は、前記導光体の長手方向に三角形の形状を有し、所定間隔を空け て前記導光体の長手方向に複数配置されて 、ることを特徴とする請求項 1に記載の ライン状照明装置。
[10] 透明材料で形成され、前記導光体の長手方向端面の近傍に設けられた光源から の光を導光する導光部と前記導光部からの光を外部に照射する出射部とを有する導 光体を有するライン状照明装置であって、
前記導光体の導光部と前記出射部との境界で、互いに対向する位置に設けられた 第 1及び第 2突起部を配し、
前記出射部は、
光射出面に対向する前記導光体の位置に設けられた複数の光反射面と、 前記複数の光反射面のそれぞれの境界部分に、前記導光体の長手方向に沿って 設けられた複数の第 3突起部と、
を有することを特徴とするライン状照明装置。
請求項 1乃至 10のいずれか 1項に記載のライン状照明装置と、
前記ライン状照明装置と原稿とを相対移動させる搬送手段と、
前記搬送手段による搬送に同期して前記ライン状照明装置により読み取った画像 情報を出力する画像出力手段と、
を有することを特徴とする画像読取装置。
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