JP2014014002A - 光照射装置、画像読取装置および画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】発光素子の発熱を抑制することができるとともに、発光素子からの光が開口部を通して透明部材に照射されるのを防止することができる光照射装置を提供すること。
【解決手段】光照射装置30は、LED44と、LED基板45と、導光板46と、ブラケット48と、カバー49とを備えている。カバー49の斜面部49cには、LED44の直上にあたる箇所に開口部50と、開口部50から離隔し、かつ開口部50を覆うように遮蔽部49dが設けられている。カバー49の垂直部49bには、開口部51が設けられている。
【選択図】図4
【解決手段】光照射装置30は、LED44と、LED基板45と、導光板46と、ブラケット48と、カバー49とを備えている。カバー49の斜面部49cには、LED44の直上にあたる箇所に開口部50と、開口部50から離隔し、かつ開口部50を覆うように遮蔽部49dが設けられている。カバー49の垂直部49bには、開口部51が設けられている。
【選択図】図4
Description
本発明は、光照射装置、画像読取装置および画像形成装置に関し、例えば、原稿等の被照射体を読取るために被照射体に光を照射する発光素子を備えたスキャナ装置等の画像読取装置、およびこの画像読取装置を備えたファクシミリ装置、複写機、複合機等の画像形成装置に関する。
一般に、ファクシミリ装置、複写機、複合機等に設けられたスキャナ装置等の画像読取装置にあっては、光源から原稿に光を照射し、原稿から反射光を複数のミラーで折り返してCCDイメージセンサ等の撮像素子に入射するようにしている。
このような画像読取装置にあっては、光源の立ち上がりのスピード、省エネルギー化、長寿命化等の要望がある。このため、近年は、キセノンランプに変えて発光ダイオード(以下、単にLEDという。)等の発光素子を用いた光源を採用する傾向になっている。
縮小光学系を採用した画像読取装置にあっては、原稿面から撮像素子までの距離が長いため、原稿面から撮像素子までの間で光源からの照射光の減衰が大きくなる。したがって、LEDを採用した画像読取装置においては、LEDの照度を高くする必要がある。このため、原稿の主走査方向にLEDを複数個設置し、原稿面での照度を高くするようにしている。
例えば、特許文献1には、複数のLEDが主走査方向にアレイ状に配列され、LEDアレイから射出される光を原稿面へ導く導光部材が設けられ、原稿面に均一にかつ高い照度で照射する技術が開示されている。この技術によって、導光部材の全反射を利用して光を照射領域に効率よく照射することができる。
このようなLEDを用いた画像読取装置において、画像読取速度を向上させるためには、LEDの個数またはLEDに流す電流値を増加させ、LEDアレイを明るくする必要がある。
しかしながら、このような従来のLEDを用いた画像読取装置にあっては、LEDがブラケットおよびカバーによって走査方向に対して密閉されている構成である。このため、上述の画像読取速度向上のための対策をとると、LEDの発熱が発散されずLED周辺の温度が上昇することで、LEDの発光効率の低下、寿命の低下および導光部材の熱膨張を引き起こすという課題があった。
LEDの発熱を発散させる方策として、例えば、LEDアレイとブラケットとの間、およびLEDアレイとカバーとの間に空間を設けて、LEDアレイに風を通す構成が考えられる。
しかしながら、この構成では、LEDから照射される光が、LEDアレイとカバーの間に設けられた空間を通じて、原稿面および読取光軸にも照射されてしまうため、画像読取精度に課題が残るものであった。
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、発光素子の発熱を抑制することができるとともに、発光素子からの光が開口部を通して透明部材に照射されるのを防止することができる光照射装置を提供することを目的とする。
本発明の光照射装置は、上記目的を達成するために、複数の発光素子が主走査方向に直線状に配列された基板と、前記発光素子の発光面に対向し、前記発光素子から射出される光を被照射体の照射領域に導光する導光部材と、前記基板および前記導光部材を保持する保持部材と、前記基板および前記導光部材を覆う被覆部材とを備えた光照射装置であって、前記発光部材の近傍の前記被覆部材の部位に形成された第1の開口部と、前記発光部材から離隔した前記被覆部材の部位に形成された第2の開口部と、前記被覆部材に形成され、前記第1の開口部および前記第2の開口部の少なくとも一方と離隔するとともに前記第1の開口部および前記第2の開口部の少なくとも一方を遮蔽する遮蔽部材とを含んで構成されることを特徴とする。
本発明によれば、発光素子の発熱を抑制することができるとともに、発光素子からの光が開口部を通して透明部材に照射されるのを防止することができる光照射装置を提供することができる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
(第1の実施の形態)
図1〜図5は本発明に係る光照射装置、画像読取装置および画像形成装置の第1の実施の形態を示す図であり、本発明を複写機に適用した場合を示している。
(第1の実施の形態)
図1〜図5は本発明に係る光照射装置、画像読取装置および画像形成装置の第1の実施の形態を示す図であり、本発明を複写機に適用した場合を示している。
図1は、複写機の構成を示す図である。図1において、複写機10は、自動原稿搬送装置11と、給紙部12と、画像読取装置としての画像読取部13と、画像形成手段としての画像形成部14とを備えている。
自動原稿搬送装置11は、原稿トレイ16に設置された被照射体としての原稿61を給紙ローラや分離ローラ等の各種ローラからなる分離給紙手段17によって透明部材としてのコンタクトガラス15に搬送する。
自動原稿搬送装置11は、コンタクトガラス15上に搬送された原稿61をコンタクトガラス15から搬出した後、各種排紙ローラからなる排紙手段19によって排紙トレイ20に排紙する。
また、原稿61の両面を読取る場合には、自動原稿搬送装置11は、排紙手段19に設けられた分岐機構および搬送ベルト18によって原稿61をコンタクトガラス15上に返送して未読取面の読取りを行うようになっている。
給紙部12は、異なるサイズの記録媒体としての記録紙を収納する給紙カセット21a、21bと、給紙カセット21a、21bに収納された記録紙を転写位置まで搬送する各種ローラからなる給紙手段22とを備えている。
また、画像読取部13は、詳しくは後述するが、第1キャリッジ35および第2キャリッジ36を図1中、左右方向(副走査方向)に駆動し、光源から原稿面に光を照射することで原稿面を読取る。
画像読取部13は、原稿面に照射し反射された光をミラーで反射した後、ミラーで反射した光をレンズユニット37によって読取信号としてCCD等の撮像素子43に取り込むようになっている。
画像形成部14は、レンズユニット37に取り込まれた読取信号に基づいて書込信号を形成する露光装置23と、露光装置23によって生成された書き込み信号が表面に形成される複数の感光体ドラム24とを備えている。
画像形成部14は、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックとそれぞれ異なる色のトナーが充填され、感光体ドラム24に異なる色のトナーを供給して書き込み信号を可視像化させる現像装置25を備えている。
また、画像形成部14は、感光体ドラム24上に形成された可視像が重ねられて転写されることによりカラー画像を形成し、このカラー画像を給紙部12から給紙された記録紙に転写する転写ベルト26を備えている。さらに、画像形成部14は、記録紙に定着されたカラー画像を記録紙に定着する定着装置27を備えている。
図2、図3は画像読取部13の構成を示す図である。図2は、画像読取部13の各部品の位置関係を示す側面図である。また、図3は、第2キャリッジ36の駆動用の駆動ワイヤ33と各プーリの関係を説明するための模式図であり、図3(a)は側面図、図3(b)は駆動ワイヤ33の連結状態を上から見た状態を示す図である。
図2、図3において、画像読取部13は、本体フレーム31と、駆動軸32と、駆動ワイヤ33と、ワイヤ駆動プーリ34と、第1キャリッジ35と、第2キャリッジ36と、レンズユニット37とを備えている。また、画像読取部13は、張力スプリング39と、キャリッジプーリ40と、アイドラプーリ41、42とを備えている。
本体フレーム31の内部には、図示しない第1レールと第2レールが設けられている。第1レールには、走行体としての第1キャリッジ35が接触し自在に移動できるよう取付けられているとともに、第2レールには、第2キャリッジ36が接触し自在に移動できるよう取付けられている。
駆動軸32は、図示しないモータに連結されており、駆動軸32の両端部にはワイヤ駆動プーリ34が取付けられている。ワイヤ駆動プーリ34には駆動ワイヤ33が巻き付けられており、駆動ワイヤ33は、図3中、左右方向に延びて存在している。
駆動ワイヤ33には、第1キャリッジ35の駆動用と第2キャリッジ36の駆動用の2本が用いられる。ここで、図3では第2キャリッジ36の駆動用の駆動ワイヤ33のみを図示している。
また、駆動ワイヤ33およびアイドラプーリ41、42は、本体フレーム31の前後に1本ずつ設けられているが、いずれも同じ構成および機能を有する。したがって、片側の駆動ワイヤ33、アイドラプーリ41、42のみについて説明する。すなわち、本実施の形態に係る画像読取部13には、駆動ワイヤ33が2本、アイドラプーリ41、42が本体フレーム31の四隅に4個設けられている。
また、第2キャリッジ36にはキャリッジプーリ40が設けられており、駆動ワイヤ33は、キャリッジプーリ40やアイドラプーリ41、42を経由するようになっている。
図2、図3に示すように、第1キャリッジ35は、ワイヤ駆動プーリ34と第2キャリッジ36の間に配置されている。そして、第1キャリッジ35が駆動ワイヤ33に引かれて所定の速度Vで走行すると、第1キャリッジ35に搭載されている光照射装置30は、コンタクトガラス15に載せられた原稿61を照射する。
光照射装置30から原稿61に照射したときに、原稿面で反射された光は、第1ミラー55aによって第2キャリッジ36に向けて反射されるようになっている。
第1ミラー55aで反射された光は、第2キャリッジ36に搭載された第2ミラー55bおよび第3ミラー55cによってさらに反射された後、レンズユニット37に入射する。
そして、レンズユニット37に入射した光は、レンズユニット37に含まれる結像レンズによって焦点面に設置されたCCD等の撮像素子43に集光され、画像として取り込まれる。このように、撮像素子43は、LED44に沿った原稿上のラインを主走査する。
また、第2キャリッジ36は、第2ミラー55bおよび第3ミラー55cによる光の反射に伴う光の通る経路(光路)の重複分を相殺する必要がある。したがって、第2キャリッジ36は、第1キャリッジ35の半分の速度、すなわちV/2の速度で第1キャリッジ35と同方向に走行するようになっている。
このため、第2キャリッジ36は、第1キャリッジ35の走行距離Lの半分の走行距離(L/2)を走行するようになっている。
このため、第2キャリッジ36は、第1キャリッジ35の走行距離Lの半分の走行距離(L/2)を走行するようになっている。
第1キャリッジ35と第2キャリッジ36の走行速度の関係により、第1キャリッジ35および第2キャリッジ36の走行があっても、原稿面からレンズユニット37までの光路の長さは、変化しないようになっている。
駆動ワイヤ33は、ワイヤ駆動プーリ34に巻き付けられて左方向に延びる系統および右方向に延びる系統を有する。駆動ワイヤ33の左方向に延びる系統は、軸が本体フレーム31に固定されたアイドラプーリ41によって折り返されるようになっている。
そして、折り返された駆動ワイヤ33の左方向に延びる系統は、外側キャリッジプーリ40bに至り、再びここで折り返されて端部がアイドラプーリ41に固定されるようになっている。
また、駆動ワイヤ33の右方向に延びる系統は、本体フレーム31に固定されたアイドラプーリ42によって折り返されるようになっている。そして、折り返された駆動ワイヤ33の右方向に延びる系統は、内側キャリッジプーリ40aに至り、再びここで折り返され、ばね部材として張力スプリング39を介してアイドラプーリ42に固定されるようになっている。
また、図2中、左側には図示しないホームポジションセンサが設けられている。これにより、第1キャリッジ35が図2中、左側に走行してホームポジションセンサを通過し、駆動軸32を駆動するモータが所定パルスだけ駆動されると、図示しないモータ制御手段は、モータを停止させるようになっている。
モータが停止することにより、駆動軸32を介してモータと繋がっているワイヤ駆動プーリ34が停止し、第1キャリッジ35は、停止する。この第1キャリッジ35の停止した場所がホームポジション位置となる。
原稿の読取りが終了した場合に、第1キャリッジ35がホームポジション位置に走行することで、次回の第1キャリッジ35の走行は、ホームポジション位置から開始されることになる。
また、光照射装置30が原稿61に光を照射してコンタクトガラス15上に載置された原稿61を走査する場合には、第1キャリッジ35および第2キャリッジ36が図1中、左右方向に移動して光照射装置30がコンタクトガラス15上の原稿61に光を照射する。
また、光照射装置30が自動原稿搬送装置11によって搬送される原稿61に光を照射して原稿61を走査する場合には、第1キャリッジ35および第2キャリッジ36が図1中、左方向に停止して光照射装置30がコンタクトガラス15上の一定の幅の照射領域60に光を照射する。
そして、第1キャリッジ35および第2キャリッジ36は、ホームポジション位置に復帰する場合に、図1中、左側のリターン方向に走行する。第1キャリッジ35および第2キャリッジ36がリターン方向に走行する場合には、原稿の読取速度の影響を受けないので、原稿の生産性を上げるために、第1キャリッジ35および第2キャリッジ36は、高速度で走行する。
なお、本実施の形態の複写機1は、第1ミラー55a、第2ミラー55b、第3ミラー55c、レンズユニット37および撮像素子43が読取手段を構成している。
なお、本実施の形態の複写機1は、第1ミラー55a、第2ミラー55b、第3ミラー55c、レンズユニット37および撮像素子43が読取手段を構成している。
図4、図5は、本実施の光照射装置30の構成を示す図である。光照射装置30は、発光素子としてのLED44と、基板としてのLED基板45と、導光部材としての導光板46と、保持部材としてのブラケット48と、被覆部材としてのカバー49とを備えている。
図4、図5に示すように、第1キャリッジ35は、光照射装置30と、平板状に形成されたベース52と、ベース52に垂下された一対の側板52bとを備えている。
また、第1キャリッジ35は、光照射装置30から照射された光をコンタクトガラス15に導くリフレクタ56を備えており、一対の側板52bの間には、第1ミラー55aが取付けられている。図4では、紙面方向(主走査方向)に離隔して一対設けられた側板のうち、一方の側板52bのみを示している。
ベース52には、ブラケット48が図示しないネジによって取付けられている。ブラケット48は、ベース52に対する取付面を有する取付部と、ベース52と所定の角度をなすように折り曲げられた斜面部とを有し、ブラケット48の斜面部は、副走査方向に上段の段部48aと下段の段部48bとを有している。
上段の段部48aと接する導光板46の下面と、下段の段部48bと接するLED基板45の上面が同一平面となるように設けられている。また、上段の段部48aと下段の段部48bとは略平行となっている。
ブラケット48の上段の段部48aには、導光板46が位置決めされている。この場合、導光板46と一体に成形された3つの位置決めピン47は、ブラケット48の表裏を貫通する3つのピン穴に挿入されている。3つの位置決めピン47は、導光板46の下面の主走査方向の中央および両端に形成されている。
ブラケット48の下段の段部48bには、LED基板45がネジ54によって取付けられている。ネジ54は、カバー49の基端部49a側(図中、右側)に偏って配置され、LED基板45の主走査方向の両端を固定している。
導光板46は、アクリル等の透過率の高い樹脂等によって、主走査方向に扁平な略直方体から構成されている。また、導光板46は、カバー49の斜面部49cの下面と、ブラケット48の上段の段部48aの上面およびLED基板45とによって、上下面を挟み付けられるようになっている。
ここで、カバー49の斜面部49cの下面、ブラケット48の上段の段部48aの上面、およびLED基板45の上面は、導光板46の全反射を阻害しない程度に荒く加工されている。すなわち、導光板46と他の部材の間に隙間を設けることにより、導光板46の導光する光が導光板46と接する他の部材に吸収されないようにしている。
LED基板45には、サイドビュータイプのLED44が主走査方向に沿って複数個取付けられている。LED基板45の駆動によって、LED44は、LED44の照射面(図4中、左端面)44aから導光板46の入射面(図4中、右端面)46aに向けて光を照射する。
そして、導光板46は、導光板46内の全反射を利用して、入射面46aより入射した光を、導光板46の照射面(図4中、左端面)46bからリフレクタ56およびコンタクトガラス15に向けて均一に照射する。
この場合、位置決めピン47は、LED44と対向しないようにLED44同士の間に配置されている。これは、導光板46に入射した光が、位置決めピン47に吸収されるのを避けるためである。
LED44の照射面44aの上下方向の幅は、導光板46の入射面46aよりも小さい幅に形成されている。また、LED44と導光板46とは、副走査方向において所定の間隙を持って配置されている。但し、導光板46による全反射を利用するため、導光板46の入射面46aおよび照射面46b以外の側面の近傍にLED44を配置するようにしている。
また、ベース52には、カバー49が複数のネジ53によって取付けられている。これは、LED基板45の発した熱によりカバー49が両端部以外で浮き上がるのを押えるためである。
LED44の照射光は、導光板46の入射面46aから入射し、導光板46の上下面、側面で全反射しながら導光板46内を進み、導光板46の照射面46bからリフレクタ56およびコンタクトガラス15に向けて射出される。
リフレクタ56は、カバー49とブラケット48およびLED基板45とに挟み付けられた導光板46の照射面46bと対向するようになっている。リフレクタ56の上部には、導光板46から照射された光をコンタクトガラス15に導くことができるように、副走査方向、すなわち、第1キャリッジ35の走行方向リターン側に折り曲げられた折り曲げ部が形成されている。
リフレクタ56は、導光板46からの照射光を折り曲げ部で反射する。この反射により、例えば、切り貼り原稿を読取った場合に、光照射装置30は、原稿の凹凸によって発生する影をなくすることができる。
カバー49は、LED基板45およびブラケット48を覆う構造となっており、ベース52に対する取付用のネジ締結用穴が穿たれている基端部49aと、ベース52に対して垂直をなす垂直部49bとを備えている。
また、カバー49は、垂直部49bに連続するとともに、ベース52と所定の角度をなす斜面部49cと、斜面部49cに設けられている第1の開口部としての開口部50から離隔し、かつ開口部50を遮蔽する遮蔽部49dとを備えている。
開口部50は、LED44の近傍に位置するようにLED44の直上の斜面部49cに形成されており、開口部50の主走査方向長さは、主走査方向に配列されたLED44の一端から他端までの長さよりも長く形成されている。
また、垂直部49bには第2の開口部としての開口部51が形成されており、この開口部51の主走査方向長さは、主走査方向に配列されたLED44の一端から他端までの長さよりも長く形成されている。
また、開口部51は、LED44から離隔する位置に形成されている。すなわち、LED44と開口部50の距離は、LED44と開口部51の距離よりも短くなっており、開口部50は、LED44の近傍に設けられている。
このため、開口部50および開口部51の一方からカバー49およびブラケット48の間の空間に空気を流入させ、この空気をLED44に衝突させて開口部50および開口部51の他方から流出させることができ、LED44を冷却することができる。
一方、遮蔽部49dは、斜面部49cに一体に形成されており、この遮蔽部49dは、開口部50から離隔し、かつ開口部50を覆うように設けられている。
遮蔽部49dの主走査方向長さは、開口部50の主走査方向長さよりも長くなっている。また、遮蔽部49dの副走査方向長さは、LED44が発光した場合に、開口部50を通りコンタクトガラス15に向けて照射される光を、コンタクトガラス15からは見ることができないよう十分な長さとなっている。
すなわち、本実施の形態の光照射装置30は、コンタクトガラス15から見て開口部50が遮蔽部49dによって遮蔽されるようにベース52に取付けられている。
したがって、本実施の形態の遮蔽部49dは、開口部50および開口部51間の空気の流れを阻害せず、かつLED44の光が開口部50を通りコンタクトガラス15に向けて照射されることがない。
また、カバー49および遮蔽部49dは、例えば、黒色のカーボンを含むポリエステルフィルムやPET材質等の光密度が高く光を透過しにくい光遮蔽部材から構成されている。このため、カバー49および遮蔽部49dは、LED44から照射されて導光板46に入射されない光と、開口部50を通りコンタクトガラス15に向けて照射される光とを、確実に遮蔽することができるようになっている。
このような構成を有する複写機10にあっては、第1キャリッジ35および第2キャリッジ36を副走査方向に走行させることにより、光照射装置30から原稿61に光を照射する。このとき、導光板46から照射された光の一部は、リフレクタ56によって原稿61に反射される。この結果、照射領域60で示す範囲で原稿61に光が照射される。
原稿61からの反射光は、第1ミラー55a、第2ミラー55bおよび第3ミラー55cの順に折り返された後、レンズユニット37に入射される。レンズユニット37に入射した反射光は、レンズユニット37の結像レンズによって、焦点面に設置された撮像素子43に集光されることで、画像として取り込まれる。これにより、撮像素子43は、LED44および導光板46に沿った原稿上のラインを主走査方向および副走査方向に走査する。
本実施の形態に係る光照射装置30は、LED44の近傍のカバー49の斜面部49cの部位に開口部50を形成し、LED44から離隔したカバー49の垂直部49bの部位に開口部51を形成したので、開口部50および開口部51を通してブラケット48およびカバー51の間の空間を通気することができる。
このため、LED44に空気を衝突させることができ、LED44を冷却してLED44の発熱による光量の低下を防止することができる。このため、原稿の読取速度を上げるべくLEDアレイをより明るくする、すなわち、LED44の個数を増加させる、またはLED44に流す電流値を増加させる場合にも、光照射装置30は、LED44周辺の温度の上昇を抑えることができる。ここで、LEDアレイとは、複数のLED44が主走査方向に配列されたLED基板45を指す。
また、本実施の形態の光照射装置30は、斜面部49cに、開口部50から離隔し、かつ開口部50を遮蔽する遮蔽部49dが形成され、光照射装置30が、コンタクトガラス15から見て開口部50が遮蔽部49dによって遮蔽されるようにベース52に取付けられている。
このため、LED44からの照射光が開口部50を通してコンタクトガラス15に向けて照射されてしまうのを防止することができ、画像の読取精度が悪化してしまうのを防止することができる。
なお、本実施の形態の開口部50は、斜面部49cに3つ形成されているが、これに限定されるものではない。例えば、斜面部49cに開口部50を1つ形成し、主走査方向に配列されたLED44の一端から他端までの長さよりも長くしてもよい。
また、本実施の形態の開口部51は、垂直部49bに3つ形成されているが、これに限定されるものではない。すなわち、垂直部49bに開口部51を1つ形成し、主走査方向に配列されたLED44の一端から他端までの長さよりも長くしてもよい。
また、本実施の形態において、開口部50は第1の開口部から構成し、開口部51は第2の開口部から構成しているが、これに限定されるものではない。すなわち、開口部51を第1の開口部から構成し、開口部50を第2の開口部から構成してもよい。
また、本実施の形態において、ブラケット48は、ネジを用いてベース52に取付ける場合について説明したが、これに限定されるものではなく、接着、溶接等の方法を用いて固定するようにしてもよい。
また、本実施の形態において、カバー49を樹脂から構成しているが、これに限定されるものではなく、金属等を用いてもよい。この場合、複数のLED44の発した熱をより効率的に放熱することができ、複数のLED間の温度差を縮めることができる。
(第2の実施の形態)
図6〜図11は本発明に係る光照射装置、画像読取装置および画像形成装置の第2の実施の形態を示す図であり、本実施の形態と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
図6〜図11は本発明に係る光照射装置、画像読取装置および画像形成装置の第2の実施の形態を示す図であり、本実施の形態と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
本実施の形態の第1キャリッジ62は、光照射装置70が2つ設けられ、リフレクタ56が設けられていない点が本実施の形態と異なる構成となっている。また、光照射装置70は、トップビュータイプのLED71を備えた構成となっている。
図6〜図9において、光照射装置70は、発光素子としてのLED71と、基板としてのLED基板72と、導光部材としての導光板73と、保持部材としてのブラケット75と、被覆部材としてのカバー76とを備えている。
図8に示すように、第1キャリッジ62は、2つの光照射装置70と、ベース79と、ベース79に垂下された一対の側板79bとを備えている。なお、ベース79は、ブラケット75の一部を構成している。
また、一対の側板79bの間には、第1ミラー55aが取付けられている。ここで、第1ミラー55aは、光照射装置70が原稿61に向けて光を照射し、原稿61で反射された反射光83に対し、45度の角度を有するように取り付けられている。図8では、紙面方向(主走査方向)に離隔して一対設けられた側板のうち、一方の側板79bのみを示している。
ベース79には、ブラケット75が複数のネジ81によって取付けられている。ブラケット75は、ベース79に対する取付面を有する基端部75aと、LED基板72およびカバー76が取付けられる第1斜面部75bと、導光板73の位置決めをする第2斜面部75cとを備えている。
ブラケット75の第1斜面部75bの下面には、LED基板72が複数のネジ80によって取付けられている。また、第1斜面部75bの上面には、カバー76が複数のネジ82によって取付けられている。
ブラケット75の第2斜面部75cには、導光板73が位置決めされている。この場合、導光板73に一体に成形された3つの位置決めピン74は、第2斜面部75cの表裏を貫通する3つのピン穴に挿入されている。3つの位置決めピン74は、導光板73の下面の主走査方向の中央および両端に形成されている。
ブラケット75の折返し部75dは、第2斜面部75cの一部を折り返した構造となっている。第2斜面部75cの一部を折り返し折返し部75dが設けられることにより、ベース79と折返し部75dとの間に第1の開口部としての開口部77が構成される。
ブラケット75の凸部75eは、導光板73と接触するように構成されている。図9に示すように、導光板73は、凸部75eとカバー76の固定部76aとによって挟み付けられる。
LED基板72には、トップビュータイプのLED71が主走査方向に沿って複数個取付けられている。LED基板72の駆動によって、LED71は、LED71の照射面71aから導光板73の入射面73aに向けて光を照射する。
そして、導光板73は、導光板73内の全反射を利用して、入射面73aより入射した光を、導光板73の照射面73bからコンタクトガラス15に向けて均一に照射する。
LED71の照射面71aの上下方向の幅は、導光板73の入射面73aよりも小さい幅を有している。さらに、LED71と導光板73とは、副走査方向において所定の間隙を持って配置される。但し、導光板73による全反射を利用するため、導光板73の入射面および照射面以外の側面の近傍にLED71を配置するようにしている。
カバー76は、LED基板72とブラケット75を覆い、導光板73を押える構造となっている。カバー49は、導光板73と接触し導光板73をブラケット75の凸部75eに押し付ける固定部76aと、ブラケット75と接続する接続部76bとを備えている。
また、ブラケット75の第1斜面部75bとカバー76との間には第2の開口部としての開口部78が設けられており、この開口部78の主走査方向長さは、主走査方向に配列されたLED71の一端から他端までの長さよりも長くなっている。
本実施の形態の光照射装置70は、LED71と開口部77の距離は、LED71と開口部78の距離よりも短くなっており、開口部77は、LED71の近傍に設けられている。また、開口部77の主走査方向長さは、主走査方向に配列されたLED71の一端から他端までの長さよりも長くなっている。
このため、開口部77および開口部78の一方から流入した空気は、LED71に確実に衝突して開口部77および開口部78の他方から流出する。したがって、開口部77および開口部78間を流れる空気により、LED71を確実に冷却することができる。
図10に示すように、カバー76の接続部76bのネジ穴76dは、円錐状に出っ張った箇所に設けられている。ネジ穴76dの形状により、図9に示すように、開口部78が接続部76bにより塞がれてしまう箇所は、ネジ穴76dが存在する箇所のみとなっている。したがって、開口部77および開口部78間の空気の流れは、接続部76bによって妨げられるものではない。
また、カバー76の第2の遮蔽部材および遮蔽部材としての遮蔽部76cは、カバー76と一体に形成されており、遮蔽部76cは、開口部78から離隔し、かつ開口部78を覆うように設けられている。
本実施の形態の光照射装置70は、コンタクトガラス15から見て開口部78が遮蔽部76cによって遮蔽されるようにベース79に取付けられている。
したがって、本実施の形態の遮蔽部76cは、開口部77および開口部78間の空気の流れを阻害せず、かつLED71の光が開口部78を通りコンタクトガラス15に向けて照射されることがない。
したがって、本実施の形態の遮蔽部76cは、開口部77および開口部78間の空気の流れを阻害せず、かつLED71の光が開口部78を通りコンタクトガラス15に向けて照射されることがない。
カバー76および遮蔽部76cは、例えば、黒色のカーボンを含むポリエステルフィルムやPET材質等の光密度が高く光を透過しにくい光遮蔽部材から構成されている。
このため、カバー76および遮蔽部76cは、LED71から照射され導光板73に入らない光および開口部78を通りコンタクトガラス15に向けて照射される光を、確実に遮蔽することができるようになっている。
また、ベース79の第1の遮蔽部材および遮蔽部材としての遮蔽部79aは、ブラケット75の折返し部75dから離隔し、かつ開口部77を覆うように設けられている。遮蔽部79aの主走査方向長さは、開口部77の主走査方向長さよりも長くなっている。
すなわち、本実施の形態の光照射装置70は、コンタクトガラス15上の原稿61から反射される反射光83から見て開口部77が遮蔽部79aによって遮蔽されるようにベース79に取付けられている。
このような構成を有する光照射装置70は、図8に示すように、第1キャリッジ62は、2台の光照射装置70によって原稿61に光を照射する。2台の光照射装置70は、原稿61の反射光83を対称軸として、線対称の位置に配置されている。2台の光照射装置70によって原稿61に光を照射することで、例えば、切り貼り原稿を読取った場合に、2台の光照射装置70は、原稿の凸凹によって発生する影をなくすることができる。
また、本実施の形態に係る光照射装置70は、LED71の近傍のベース79と折返し部75dとの間に開口部77を形成するとともに、LED71から離隔したブラケット75の第1斜面部75bとカバー76との間に開口部78を形成した。
このため、開口部77と開口部78との間に空気の流れを発生させてLED71に空気を衝突させることができ、LED71の発熱による光量の低下を防止することができる。
したがって、原稿の読取速度を上げるべくLEDアレイをより明るくする、すなわち、LED71の個数を増加させる、またはLED71に流す電流値を増加させる場合にも、LED71周辺の温度の上昇を抑えることができる。
また、本実施の形態の光照射装置70は、副走査方向に離隔して2つ設けられているため、原稿61に照射される光の光量を増加させることができ、画像の読取速度をより一層向上させることができる。
なお、本実施の形態では、開口部77は、ブラケット75の第2斜面部75cに1つの開口部を持つ構成で記載されているが、これに限定されるものではない。すなわち、主走査方向に配列されたLED71の一端から他端までの長さよりも長くなるように開口部77を1つだけ形成してもよい。
また、本実施の形態では、開口部77は、ブラケット75の第2斜面部75cのLED71の近傍に設けられているが、これに限定されるものではない。例えば、開口部77または開口部78の一方から流入した空気が、LED71に衝突する位置であれば、ブラケット75とカバー76のどの部位に形成されていてもよい。
また、本実施の形態では、開口部78は、ブラケット75の第1斜面部75bとカバー76との間に1つの開口部を持つ構成で記載されているが、これに限定されるものではない。
例えば、開口部78は、少なくとも1つの開口部によって構成され、主走査方向に配列されたLED71の一端から他端までよりも長い主走査方向長さを有していればよい。
また、本発明の第1の実施の形態に係る遮蔽部79aは、ベース79と一体に形成されているが、これに限定されるものではない。例えば、図11に示すように、ブラケット75の折返し部75dをさらにベース79側に折り返すことによって遮蔽部79aを構成してもよい。
また、本実施の形態において、開口部77を第1の開口部から構成し、開口部78を第2の開口部から構成しているが、これに限定されるものではない。すなわち、開口部78を第1の開口部から構成し、開口部77を第2の開口部から構成してもよい。
また、本実施の形態では、ブラケット75をネジを用いてベース79に取付ける場合について説明したが、これに限らず、接着、溶接等の方法を用いて固定するようにしてもよい。
また、本実施の形態では、カバー76を樹脂から構成しているが、これに限らず、金属等を用いてもよい。この場合、複数のLED71の発した熱をより効率的に放熱することができ、複数のLED間の温度差を縮めることができる。
また、本発明は、複写機に限らず、ファクシミリ装置、複写機能とファクシミリ機能を備えた複合機等にも適用することができる。
10 複写機(画像読取装置、画像形成装置)
13 画像形成部
15 コンタクトガラス(透明部材)
30、70 光照射装置
37 レンズユニット(読取手段)
43 撮像素子(読取手段)
44、71 LED(発光素子)
45、72 LED基板(基板)
46、73 導光板(導光部材)
48、75 ブラケット(保持部材)
49、76 カバー(被覆部材)
49d 遮蔽部(遮蔽部材)
50、77 開口部(第1の開口部)
51、78 開口部(第2の開口部)
55a 第1ミラー(読取手段)
55b 第2ミラー(読取手段)
55c 第3ミラー(読取手段)
60 照射領域
61 原稿(被照射体)
76c 遮蔽部(遮蔽部材、第2の遮蔽部)
79a 遮蔽部(遮蔽部材、第1の遮蔽部)
13 画像形成部
15 コンタクトガラス(透明部材)
30、70 光照射装置
37 レンズユニット(読取手段)
43 撮像素子(読取手段)
44、71 LED(発光素子)
45、72 LED基板(基板)
46、73 導光板(導光部材)
48、75 ブラケット(保持部材)
49、76 カバー(被覆部材)
49d 遮蔽部(遮蔽部材)
50、77 開口部(第1の開口部)
51、78 開口部(第2の開口部)
55a 第1ミラー(読取手段)
55b 第2ミラー(読取手段)
55c 第3ミラー(読取手段)
60 照射領域
61 原稿(被照射体)
76c 遮蔽部(遮蔽部材、第2の遮蔽部)
79a 遮蔽部(遮蔽部材、第1の遮蔽部)
Claims (9)
- 複数の発光素子が主走査方向に直線状に配列された基板と、前記発光素子の発光面に対向し、前記発光素子から射出される光を被照射体の照射領域に導光する導光部材と、前記基板および前記導光部材を保持する保持部材と、前記基板および前記導光部材を覆う被覆部材とを備えた光照射装置であって、
前記発光素子の近傍の前記被覆部材の部位に形成された第1の開口部と、
前記発光素子から離隔した前記被覆部材の部位に形成された第2の開口部と、
前記被覆部材に形成され、前記第1の開口部および前記第2の開口部の少なくとも一方と離隔するとともに前記第1の開口部および前記第2の開口部の少なくとも一方を遮蔽する遮蔽部材とを含んで構成されることを特徴とする光照射装置。 - 複数の発光素子が主走査方向に直線状に配列された基板と、前記発光素子の発光面に対向し、前記発光素子から射出される光を被照射体の照射領域に導光する導光部材と、前記基板および前記導光部材を保持する保持部材と、前記基板および前記導光部材を覆う被覆部材とを備えた光照射装置であって、
前記発光素子の近傍の前記保持部材の部位に形成された第1の開口部と、
前記発光素子から離隔した前記保持部材と前記被覆部材との部位に形成された第2の開口部と、
前記被覆部材または前記保持部材の少なくとも一方に形成され、前記第1の開口部および前記第2の開口部の少なくとも一方と離隔するとともに第1の開口部および前記第2の開口部の少なくとも一方を遮蔽する遮蔽部材とを含んで構成されることを特徴とする光照射装置。 - 請求項1または請求項2に記載の光照射装置を備えた画像読取装置であって、
画像読取装置本体と、前記画像読取装置に設けられ、照射領域を有する透明部材と、前記光照射装置によって前記透明部材上の被照射体に光を照射し、前記被照射体からの反射光の光量を画像信号に変換することによって前記被照射体の画像を読取る読取手段とを有し、
前記光照射装置は、前記透明部材側から見て前記第1の開口部または第2の開口部の少なくとも一方が前記遮蔽部材によって遮蔽されるように前記画像読取装置本体に取付けられることを特徴とする画像読取装置。 - 前記遮蔽部材は、前記第1の開口部を遮蔽する第1の遮蔽部材と前記第2の開口部を遮蔽する第2の遮蔽部材とを備え、
前記光照射装置は、前記透明部材側から見て前記第1の開口部および前記第2の開口部の一方が前記第1の遮蔽部材および前記第2の遮蔽部材の一方によって遮蔽され、かつ前記被照射体から反射された反射光に対して前記第1の開口部および前記第2の開口部の他方が前記第1の遮蔽部材および第2の遮蔽部材の他方によって遮蔽されるように前記画像読取装置本体に取付けられることを特徴とする請求項3に記載の画像読取装置。 - 前記光照射装置を1つ有することを特徴とする請求項2〜請求項4のいずれか1項に記載の画像読取装置。
- 前記光照射装置が副走査方向に離隔して2つ設けられることを特徴とする請求項2〜請求項4のいずれか1項に記載の画像読取装置。
- 前記光照射装置を副走査方向に移動自在に設けることにより、固定された前記被照射体に前記光照射装置から照射を行い、
前記読取手段が、前記被照射体からの反射光の光量を画像信号に変換することによって前記被照射体の画像を読取ることを特徴とする請求項3〜請求項6のいずれか1項に記載の画像読取装置。 - 前記光照射装置を副走査方向に停止させることにより、副走査方向に移動する前記被照射体に前記光照射装置から照射を行い、
前記読取手段が、前記被照射体からの反射光の光量を画像信号に変換することによって前記被照射体の画像を読取ることを特徴とする請求項3〜請求項6のいずれか1項に記載の画像読取装置。 - 請求項3〜請求項8のいずれか1項に記載の画像読取装置を備えた画像形成装置であって、
前記画像読取装置によって読取られた前記被照射体の画像を記録媒体に形成する画像形成手段を有することを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012150499A JP2014014002A (ja) | 2012-07-04 | 2012-07-04 | 光照射装置、画像読取装置および画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2012150499A JP2014014002A (ja) | 2012-07-04 | 2012-07-04 | 光照射装置、画像読取装置および画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014014002A true JP2014014002A (ja) | 2014-01-23 |
Family
ID=50109447
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2012150499A Pending JP2014014002A (ja) | 2012-07-04 | 2012-07-04 | 光照射装置、画像読取装置および画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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-
2012
- 2012-07-04 JP JP2012150499A patent/JP2014014002A/ja active Pending
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