JP2016005076A - 照明装置、イメージセンサユニット、画像読取装置および画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】光源から発光された光を導光体の出射面から出射させて被照明体に照射する構成を小型化することを目的とする。【解決手段】原稿Pにライン状の光を照射するイメージセンサユニット10であって、光を発光する光源20と、棒状に形成され、光源20から内部に入射された光の一部を外部に透過させる透過面27、および外部から透過面27に向かって反射された光を透過面27と対向する位置で原稿Pに向かって出射する出射面29を有する導光体25と、可撓性を有するシート状に形成され、透過面27に対面する位置で透過面27を透過した光を透過面27に向かって反射させる反射部材40と、を備えることを特徴とする。【選択図】図1
Description
本発明は、照明装置、イメージセンサユニット、画像読取装置および画像形成装置に関する。
被照明体にライン状の光を照射する照明装置が知られている。特許文献1に開示されたライン状照明装置は、発光素子から発光された光を導光体の受光端面から受光して反射・拡散面で拡散し、出射面を通って原稿を照射するように構成されている。また、特許文献1のライン状照明装置は、発光素子からの光を効率良く導光体に入射させたり、導光体から光が漏れることなく原稿を照射させたりするために発光素子と導光体とを覆う、ポリカーボネート樹脂を用いて射出成型で形成された導光体カバーを有している。
しかしながら、上述した導光体カバーは、射出成型により形成された射出成型品であると共に、導光体の全体を覆う大きさに形成されているために、導光体カバーを含めたライン状照明装置が大型化してしまうという問題がある。
本発明は、上述したような問題点に鑑みてなされたものであり、光源から発光された光を導光体の出射面から出射させて被照明体に照射する構成を小型化することを目的とする。
本発明の照明装置は、被照明体にライン状の光を照射する照明装置であって、光を発光する光源と、棒状に形成され、前記光源から内部に入射された光の一部を外部に透過させる第1面、および外部から前記第1面に向かって反射された光を前記第1面と対向する位置で前記被照明体に向かって出射する第2面を有する導光体と、可撓性を有するシート状に形成され、前記第1面に対面する位置で前記第1面を透過した光を前記第1面に向かって反射させる反射部材と、を備えることを特徴とする。
本発明のイメージセンサユニットは、前記照明装置と、前記照明装置により前記被照明体を照射して反射した光を結像する集光体と、前記集光体によって結像された光を電気信号に変換するイメージセンサと、を備えることを特徴とする。
本発明の画像読取装置は、前記イメージセンサユニットと、前記イメージセンサユニットと前記被照明体とを相対的に移動させながら、前記被照明体からの光を読み取る画像読取部と、を備えることを特徴とする。
本発明の画像形成装置は、前記イメージセンサユニットと、前記イメージセンサユニットと前記被照明体とを相対的に移動させながら、前記被照明体からの光を読み取る画像読取部と、記録媒体に画像を形成する画像形成部と、を備えることを特徴とする。
本発明のイメージセンサユニットは、前記照明装置と、前記照明装置により前記被照明体を照射して反射した光を結像する集光体と、前記集光体によって結像された光を電気信号に変換するイメージセンサと、を備えることを特徴とする。
本発明の画像読取装置は、前記イメージセンサユニットと、前記イメージセンサユニットと前記被照明体とを相対的に移動させながら、前記被照明体からの光を読み取る画像読取部と、を備えることを特徴とする。
本発明の画像形成装置は、前記イメージセンサユニットと、前記イメージセンサユニットと前記被照明体とを相対的に移動させながら、前記被照明体からの光を読み取る画像読取部と、記録媒体に画像を形成する画像形成部と、を備えることを特徴とする。
本発明によれば、光源から発光された光を導光体の出射面から出射させて被照明体に照射する構成を小型化することができる。
以下、本発明を適用できる実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
本実施形態は、照明装置と、この照明装置が適用されるイメージセンサユニットと、このイメージセンサユニットが適用される画像読取装置および画像形成装置である。画像読取装置および画像形成装置では、イメージセンサユニットが被照明体としての原稿Pに光を照射し、イメージセンサユニットが原稿Pからの光を電気信号に変換することで画像を読み取る。被照明体は原稿Pに限られず、紙幣などの読取対象物に対しても適用できる。また、原稿Pを透過した透過光を電気信号に変換することで画像を読み取る透過読取であっても適用できる。
以下の説明においては、三次元の各方向を、X,Y,Zの各矢印で示す。X方向が主走査方向であり、Y方向が主走査方向に直角な副走査方向であり、Z方向が垂直方向(上下方向)である。
本実施形態は、照明装置と、この照明装置が適用されるイメージセンサユニットと、このイメージセンサユニットが適用される画像読取装置および画像形成装置である。画像読取装置および画像形成装置では、イメージセンサユニットが被照明体としての原稿Pに光を照射し、イメージセンサユニットが原稿Pからの光を電気信号に変換することで画像を読み取る。被照明体は原稿Pに限られず、紙幣などの読取対象物に対しても適用できる。また、原稿Pを透過した透過光を電気信号に変換することで画像を読み取る透過読取であっても適用できる。
以下の説明においては、三次元の各方向を、X,Y,Zの各矢印で示す。X方向が主走査方向であり、Y方向が主走査方向に直角な副走査方向であり、Z方向が垂直方向(上下方向)である。
<第1の実施形態>
まず、本実施形態に係る画像読取装置または画像形成装置の一例である多機能プリンタ(MFP;Multi Function Printer)の構造について図2を参照して説明する。図2は、MFP100の外観を示す斜視図である。図2に示すように、MFP100は、原稿Pからの反射光を読み取る画像読取手段としての画像読取部102と、記録媒体としてのシート101(記録紙)に原稿Pの画像を形成(印刷)する画像形成手段としての画像形成部113とを備えている。
まず、本実施形態に係る画像読取装置または画像形成装置の一例である多機能プリンタ(MFP;Multi Function Printer)の構造について図2を参照して説明する。図2は、MFP100の外観を示す斜視図である。図2に示すように、MFP100は、原稿Pからの反射光を読み取る画像読取手段としての画像読取部102と、記録媒体としてのシート101(記録紙)に原稿Pの画像を形成(印刷)する画像形成手段としての画像形成部113とを備えている。
画像読取部102はいわゆるイメージスキャナーの機能を有するものであり、例えば以下のように構成される。画像読取部102は、筐体103と、原稿載置部としてのガラス製の透明板からなるプラテンガラス104と、原稿Pを覆うことができるように筐体103に対して開閉自在に設けられるプラテンカバー105とを備えている。
筐体103の内部には、照明装置を備えたイメージセンサユニット10、保持部材106、イメージセンサユニットスライドシャフト107、イメージセンサユニット駆動モータ108、ワイヤ109、信号処理部110、回収ユニット111、給紙トレイ112などが収納されている。
筐体103の内部には、照明装置を備えたイメージセンサユニット10、保持部材106、イメージセンサユニットスライドシャフト107、イメージセンサユニット駆動モータ108、ワイヤ109、信号処理部110、回収ユニット111、給紙トレイ112などが収納されている。
イメージセンサユニット10は、例えば密着型イメージセンサ(CIS;Contact Image Sensor)ユニットである。保持部材106は、イメージセンサユニット10を囲むように保持する。イメージセンサユニットスライドシャフト107は、保持部材106をプラテンガラス104に沿って副走査方向に案内する。イメージセンサユニット駆動モータ108は、イメージセンサユニット10と原稿Pとを相対的に移動させる移動部であり、具体的には保持部材106に取り付けられたワイヤ109を動かす。回収ユニット111は筐体103に対して開閉自在に設けられ、印刷されたシート101を回収する。給紙トレイ112は、所定のサイズのシート101を収容する。
上述したように構成される画像読取部102では、イメージセンサユニット駆動モータ108がイメージセンサユニットスライドシャフト107に沿ってイメージセンサユニット10を副走査方向に移動させる。この際、イメージセンサユニット10はプラテンガラス104上に載置された原稿Pを光学的に読み取って、電気信号に変換することで、画像の読み取り動作を行う。
図3は画像形成部113の構造を示す概略図である。
画像形成部113はいわゆるプリンタの機能を有するものであり、例えば以下のように構成される。画像形成部113は筐体103内部に収容されており、図3に示すように、搬送ローラ114と、記録ヘッド115とを備えている。記録ヘッド115は、例えばシアンC、マゼンタM、イエローY、黒Kのインクを備えたインクタンク116(116c,116m,116y,116k)と、これらのインクタンク116にそれぞれ設けられた吐出ヘッド117(117c,117m,117y,117k)から構成される。また、画像形成部113は、記録ヘッドスライドシャフト118、記録ヘッド駆動モータ119、記録ヘッド115に取り付けられたベルト120を有している。
画像形成部113はいわゆるプリンタの機能を有するものであり、例えば以下のように構成される。画像形成部113は筐体103内部に収容されており、図3に示すように、搬送ローラ114と、記録ヘッド115とを備えている。記録ヘッド115は、例えばシアンC、マゼンタM、イエローY、黒Kのインクを備えたインクタンク116(116c,116m,116y,116k)と、これらのインクタンク116にそれぞれ設けられた吐出ヘッド117(117c,117m,117y,117k)から構成される。また、画像形成部113は、記録ヘッドスライドシャフト118、記録ヘッド駆動モータ119、記録ヘッド115に取り付けられたベルト120を有している。
上述したように構成される画像形成部113では、給紙トレイ112から供給されたシート101は、搬送ローラ114によって記録位置まで搬送される。記録ヘッド115は、記録ヘッド駆動モータ119によりベルト120を機械的に動かすことで、記録ヘッドスライドシャフト118に沿って印刷方向に移動しつつ電気信号を基にシート101に対して印刷を行う。印刷終了まで上述した動作を繰り返した後、印刷されたシート101は搬送ローラ114によって回収ユニット111に排出される。
なお、画像形成部113としてインクジェット方式による画像形成装置を説明したが、電子写真方式、熱転写方式、ドットインパクト方式などどのような方式であっても構わない。
なお、画像形成部113としてインクジェット方式による画像形成装置を説明したが、電子写真方式、熱転写方式、ドットインパクト方式などどのような方式であっても構わない。
次に、本実施形態のイメージセンサユニット10について図1および図4を参照して説明する。図1は、イメージセンサユニット10を副走査方向に沿って切断した断面図である。図4は、イメージセンサユニット10の分解斜視図である。
イメージセンサユニット10は長手方向を主走査方向とする略直方体の概観を呈している。
イメージセンサユニット10は、カバーガラス11、フレーム12、光源20、導光体25、反射部材40、回路基板30、イメージセンサ32、集光体35などを備えている。上述した構成部材のうち、光源20、導光体25および反射部材40は、照明装置として機能する。また、上述した構成部材のうち、カバーガラス11、フレーム12、導光体25、反射部材40、イメージセンサ32および集光体35は、読み取る原稿Pの主走査方向の寸法に応じた長さに形成される。
イメージセンサユニット10は長手方向を主走査方向とする略直方体の概観を呈している。
イメージセンサユニット10は、カバーガラス11、フレーム12、光源20、導光体25、反射部材40、回路基板30、イメージセンサ32、集光体35などを備えている。上述した構成部材のうち、光源20、導光体25および反射部材40は、照明装置として機能する。また、上述した構成部材のうち、カバーガラス11、フレーム12、導光体25、反射部材40、イメージセンサ32および集光体35は、読み取る原稿Pの主走査方向の寸法に応じた長さに形成される。
カバーガラス11は、フレーム12内に塵が侵入するのを防止する。カバーガラス11は、長手方向を主走査方向とする略平板である。カバーガラス11は、フレーム12の上端を覆うように、例えば両面テープなどを用いてフレーム12に固定される。なお、カバーガラス11は省略することができるが、フレーム12内への塵の侵入を防止するために設置することが望ましい。また、カバーガラス11はガラスに限られず、例えばアクリルやポリカーボネートなどの透明な樹脂材料の表面に必要に応じてハードコートを施した部材が適用できる。
フレーム12は、長手方向を主走査方向とする略直方体に形成された筐体である。フレーム12は、内部に各構成部材を位置決めして収容する。具体的には、図1に示すように、フレーム12には導光体収容部13、反射部材収容部15、集光体収容部16、基板収容部17が主走査方向に沿って形成される。また、図4に示すように、フレーム12には、主走査方向の一方側に光源収容部18が形成される。
導光体収容部13は導光体25を収容し、一部にスナップフィット状の保持部14を有する。反射部材収容部15は導光体収容部13に連通して形成され、反射部材40を収容する。集光体収容部16は導光体収容部13に隣接して形成され、集光体35を収容する。基板収容部17はフレーム12の下側に凹状に形成され、回路基板30を収容する。光源収容部18は、光源20を収容する。フレーム12は、例えば、黒色に着色された遮光性を有する樹脂材料により形成される。樹脂材料には、例えばポリカーボネートが適用できる。
導光体収容部13は導光体25を収容し、一部にスナップフィット状の保持部14を有する。反射部材収容部15は導光体収容部13に連通して形成され、反射部材40を収容する。集光体収容部16は導光体収容部13に隣接して形成され、集光体35を収容する。基板収容部17はフレーム12の下側に凹状に形成され、回路基板30を収容する。光源収容部18は、光源20を収容する。フレーム12は、例えば、黒色に着色された遮光性を有する樹脂材料により形成される。樹脂材料には、例えばポリカーボネートが適用できる。
光源20は、光を発光することで導光体25を介して原稿Pに光を照射する。
図5は、導光体25の周辺の構成を示す斜視図である。図5に示すように、本実施形態の光源20は、LEDパッケージ21が用いられる。LEDパッケージ21は、表面にLEDチップ22が実装され裏面に電極が形成された、いわゆるトップビュータイプの表面実装型である。表面実装型のLEDパッケージは汎用されているために、照明装置およびイメージセンサユニット10に適用することでコストを削減することが可能である。
図5は、導光体25の周辺の構成を示す斜視図である。図5に示すように、本実施形態の光源20は、LEDパッケージ21が用いられる。LEDパッケージ21は、表面にLEDチップ22が実装され裏面に電極が形成された、いわゆるトップビュータイプの表面実装型である。表面実装型のLEDパッケージは汎用されているために、照明装置およびイメージセンサユニット10に適用することでコストを削減することが可能である。
具体的に、LEDパッケージ21は、略直方体に形成された筐体23の表面に発光部としてのLEDチップ22が配置されている。ここでは、複数(例えば3つ)のLEDチップ22(22a、22b、22c)が、透明樹脂によって封止される。LEDチップ22a、22b、22cには、例えば赤、緑および青などの発光波長を有するLEDチップが適用できる。また、画像読取装置を紙幣などの真贋を判定する紙葉類識別装置とする場合には、例えば赤外線、紫外線などの発光波長を有するLEDチップを含んで適用できる。
LEDパッケージ21は、LEDチップ22が導光体25の後述する入射面26と対面するように、光源収容部18内に収容される。
LEDパッケージ21は、LEDチップ22が導光体25の後述する入射面26と対面するように、光源収容部18内に収容される。
導光体25は、光源20から発光された光を線状化して原稿Pへと導く。導光体25はガラスや樹脂材料などの透明な材料により形成され、主走査方向に長い棒状に形成される。透明な樹脂材料としては、例えばアクリル系の樹脂材料が適用できる。
導光体25は主走査方向の両端面のうち一方側の端面に、光源20からの光が入射される入射面26が形成される。入射面26は、主走査方向に対して直交して配置される。また、導光体25は、入射面26から入射された光の一部を外部に透過させたり、反射させたりする第1面としての透過面27が主走査方向に形成される。
また、導光体25は、導光体25内に入射された光を原稿Pに向かって出射する第2面としての出射面29が原稿Pに対面して主走査方向に形成される。出射面29は、透過面27と対向する位置に形成される。
透過面27および出射面29以外の主走査方向に形成される面はそれぞれ、入射された光を反射させる反射面として機能する。
導光体25は主走査方向の両端面のうち一方側の端面に、光源20からの光が入射される入射面26が形成される。入射面26は、主走査方向に対して直交して配置される。また、導光体25は、入射面26から入射された光の一部を外部に透過させたり、反射させたりする第1面としての透過面27が主走査方向に形成される。
また、導光体25は、導光体25内に入射された光を原稿Pに向かって出射する第2面としての出射面29が原稿Pに対面して主走査方向に形成される。出射面29は、透過面27と対向する位置に形成される。
透過面27および出射面29以外の主走査方向に形成される面はそれぞれ、入射された光を反射させる反射面として機能する。
反射部材40は、導光体25に入射された光のうち透過面27を透過した光を透過面27に向かって反射させる。反射部材40は、光源20から発光された発光波長の光を反射できる材料により構成される。したがって、透過面27を透過した光は、反射部材40により反射されることで、再び透過面27を通って導光体25内に入射された後、出射面29から原稿Pに向かって出射される。
反射部材40は、フレーム12の反射部材収容部15内に収容されることで、透過面27に対して対面すると共に透過面27と平行に配置される。ここで、反射部材40は可撓性を有すると共に、厚みが薄いシート状に形成される。具体的に、反射部材40は50μm〜744μmのシート状である。したがって、反射部材40は厚みが薄いので、従来の射出成型品で形成された導光体カバーを用いる場合に比べて、照明装置およびイメージセンサユニット10を小型化することができる。
反射部材40の具体的な構成については、後述する。
反射部材40の具体的な構成については、後述する。
回路基板30はLEDチップ22を発光させるための駆動回路やイメージセンサ32などを実装する基板であり、長手方向を主走査方向とする平板状に形成される。回路基板30は、フレーム12の基板収容部17に収容される。回路基板30は、例えばガラスエポキシ基板が適用できる。
イメージセンサ32は、原稿Pから反射され集光体35によって結像された光を受光して電気信号に変換する。イメージセンサ32は集光体35の光軸の延長線上に配置される。イメージセンサ32は、イメージセンサユニット10の読み取りの解像度に応じた複数の受光素子(光電変換素子)から構成されるイメージセンサIC33の所定数を回路基板30の実装面上に主走査方向に直線状に配列して実装される。なお、イメージセンサ32は、原稿Pから反射された光を電気信号に変換できればよく、公知の各種イメージセンサICを用いることができる。
集光体35は、原稿Pからの反射された光をイメージセンサ32上に結像する光学部材であり、長手方向を主走査方向にして形成される。集光体35は、フレーム12の集光体収容部16に収容される。集光体35は例えば、複数の正立等倍結像型の結像素子(ロッドレンズ)が主走査方向に直線状に配列されるロッドレンズアレイが用いられる。なお、集光体35は、反射された光をイメージセンサ32上に結像できればよく、ロッドレンズアレイに限られず、マイクロレンズアレイなど公知の各種集光機能を有する光学部材を用いることができる。
図1に示すように、上述したように構成されるイメージセンサユニット10では、フレーム12内に配置された光源20を発光させることにより導光体25から原稿Pの下面に対して矢印Lに示すように光を照射する。したがって、原稿Pには読取ラインS(主走査方向)に亘ってライン状に光が照射される。この光は原稿Pによって反射されることで、集光体35を介して光がイメージセンサ32上に結像される。イメージセンサ32は、結像された光を電気信号に変換することで、原稿Pの下面の画像を読み取ることができる。
イメージセンサ32が光を1走査ライン分読み取ることで、原稿Pの主走査方向における1走査ラインの読み取り動作を完了する。1走査ラインの読み取り動作終了後、イメージセンサユニット10の副走査方向への相対的な移動に伴い、上述する動作と同様に次の1走査ライン分の読み取り動作が行われる。このようにイメージセンサユニット10が副走査方向に移動しながら1走査ライン分ずつ読み取り動作を繰り返すことで、原稿Pの全面が順次走査されて反射光により画像の読み取りが行われる。
上述したように、本実施形態の反射部材40は厚みが薄いので、照明装置およびイメージセンサユニット10の構成を小型化することができる。以下、具体的に反射部材40の構成について説明する。
図6Aは、図5に示す矢印A方向から見た反射部材40の構成を示す図である。
図6Bは、図5に示す矢印B方向から見た導光体25および反射部材40の構成を示す図である。
図6Aは、図5に示す矢印A方向から見た反射部材40の構成を示す図である。
図6Bは、図5に示す矢印B方向から見た導光体25および反射部材40の構成を示す図である。
本実形態の反射部材40は、導光体25の入射面26から入射した光を導光体25側で拡散させる場合に用いられる。具体的には、図6Bに示すように、導光体25の透過面27が拡散部としての複数のプリズム28を有する場合に用いられる。プリズム28は入射面26から入射された光を拡散させながら外部に透過させる。なお、各プリズム28は副走査方向に沿って形成されると共に、入射面26から離れるにしたがって各プリズム28同士の間隔が短くなるように密に形成される。
反射部材40は、反射部41と実装部44とを有し、反射部41と実装部44との境界が曲部45により直角に折り曲げられている。
反射部41は、導光体25に入射された光のうち透過面27を透過した光を出射面29に向かって反射させる。反射部41は、導光体25の透過面27に対して隙間Gを介して平行に配置され、透過面27に対面する平坦面42が形成される。また、反射部41の主走査方向における実装部44とは反対側にコネクタ43が結合される。コネクタ43は、例えばLEDパッケージ21のLEDチップ22に電力を供給するためのケーブルが接続される。なお、このケーブルの他端は、例えば回路基板30に接続される。
実装部44は、導光体25の入射面26に対して平行に配置され、上述したLEDパッケージ21が実装される。したがって、LEDパッケージ21のLEDチップ22は、導光体25の入射面26に対面する。
反射部41は、導光体25に入射された光のうち透過面27を透過した光を出射面29に向かって反射させる。反射部41は、導光体25の透過面27に対して隙間Gを介して平行に配置され、透過面27に対面する平坦面42が形成される。また、反射部41の主走査方向における実装部44とは反対側にコネクタ43が結合される。コネクタ43は、例えばLEDパッケージ21のLEDチップ22に電力を供給するためのケーブルが接続される。なお、このケーブルの他端は、例えば回路基板30に接続される。
実装部44は、導光体25の入射面26に対して平行に配置され、上述したLEDパッケージ21が実装される。したがって、LEDパッケージ21のLEDチップ22は、導光体25の入射面26に対面する。
また、反射部材40は、反射部41および実装部44の内部にコネクタ43からLEDパッケージ21の裏側に形成された電極までを導通させる導通部46を有している(図5および図6Aを参照)。したがって、ケーブルからコネクタ43を介して供給された電力は、導通部46およびLEDチップ22の電極を通して給電されることでLEDチップ22が発光する。
(第1の内部構成)
次に、反射部41の第1の内部構成について具体的に説明する。第1の内部構成は、導光体25に入射された光のうち透過面27を透過した光を金属シートにより反射させる構成である。第1の内部構成では、反射部41の厚みが69μm〜744μm、好ましくは120μm〜210μmである。
図7は、図6AのI−I線で切断した反射部41の内部構成を示す断面図である。図7に示す矢印U側は導光体25が配置される側であり、矢印L側はその反対側である。なお、図7では、導通部46の一部を省略して図示している。
反射部41は、U側から基材としてのベースフィルム51、銅箔などの金属配線である導通部46、ソルダーレジスト56が積層して構成される。ベースフィルム51は、金属シート52をU側から透過性保護シート53、L側から保護膜54で挟み、保護膜54側で絶縁性接着剤55が形成される。導通部46は、絶縁性接着剤55を介して積層される。ソルダーレジスト56は、導通部46を覆うように積層される。
次に、反射部41の第1の内部構成について具体的に説明する。第1の内部構成は、導光体25に入射された光のうち透過面27を透過した光を金属シートにより反射させる構成である。第1の内部構成では、反射部41の厚みが69μm〜744μm、好ましくは120μm〜210μmである。
図7は、図6AのI−I線で切断した反射部41の内部構成を示す断面図である。図7に示す矢印U側は導光体25が配置される側であり、矢印L側はその反対側である。なお、図7では、導通部46の一部を省略して図示している。
反射部41は、U側から基材としてのベースフィルム51、銅箔などの金属配線である導通部46、ソルダーレジスト56が積層して構成される。ベースフィルム51は、金属シート52をU側から透過性保護シート53、L側から保護膜54で挟み、保護膜54側で絶縁性接着剤55が形成される。導通部46は、絶縁性接着剤55を介して積層される。ソルダーレジスト56は、導通部46を覆うように積層される。
なお、金属シート52には、アルミニウムやアルミニウム合金(例えばA8021)、銅などの金属を用いることができる。具体的には、住軽アルミ箔株式会社製のBESPAを用いるのが好適である。金属シート52の厚みは、反射部41の適度な剛性を維持するために25μm以上であることが好ましい。一方、厚みが厚すぎると加工性が低下するために200μm以下、あるいは400μm以下であることが好ましい。
透過性保護シート53は、金属シート52を保護する保護層であって、LEDチップ22の発光波長の光を透過できるものを用いる。例えば、紫外、可視および赤外の発光波長の光を透過させるには、シクロオレフィンポリマー樹脂を用いることができる。透過性保護シート53には、日本ゼオン株式会社製のゼオノアフィルムを用いるのが好適である。透過性保護シート53の厚みは、薄すぎると耐久性が低下するために20μm以上であることが好ましい。一方、厚すぎると光透過性が低下するために200μm以下であることが好ましい。したがって、透過面27を透過した光は、透過性保護シート53を透過し、金属シート52によって反射される。
透過性保護シート53は、金属シート52を保護する保護層であって、LEDチップ22の発光波長の光を透過できるものを用いる。例えば、紫外、可視および赤外の発光波長の光を透過させるには、シクロオレフィンポリマー樹脂を用いることができる。透過性保護シート53には、日本ゼオン株式会社製のゼオノアフィルムを用いるのが好適である。透過性保護シート53の厚みは、薄すぎると耐久性が低下するために20μm以上であることが好ましい。一方、厚すぎると光透過性が低下するために200μm以下であることが好ましい。したがって、透過面27を透過した光は、透過性保護シート53を透過し、金属シート52によって反射される。
保護膜54には、ポリアミドイミド樹脂を用いることができる。保護膜54の厚みは、金属シート52の表面粗さRMaxによって規定され、その凹凸を覆うことができる厚さがあればよく、1μmから4μm程度であることが好ましい。
絶縁性接着剤55には、熱硬化接着剤を用いることができる。具体的には、東レ株式会社製の接着剤型式♯8200、♯9300を用いるのが好適である。また、絶縁性接着剤55の厚みは、回路配線となる導通部46を良好に接着させるために10μmから20μm程度であることが好ましい。
導通部46には、銅箔を用いることができる。導通部46の厚みは、導通させる電流容量を考慮し、3μm以上、あるいは9μm以上であることが好ましい。一方、厚みが厚すぎると加工性が低下するために35μm以下、あるいは70μm以下であることが好ましい。
ソルダーレジスト56には、エポキシ樹脂やシリコン樹脂などを用いることができる。具体的には、太陽インキ社製白色ソルダーレジスト PSR9000FLXシリーズや朝日ラバー社製 SWR−SAシリーズを用いるのが好適である。また、ソルダーレジスト56の厚み(図7に示すT1)は、導通部46の厚さによって規定され、導通部46の厚さ+10μm程度、あるいはソルダーレジスト56の表面を平滑にし光の反射効率を高めることができることから導通部46の厚さ+20μm程度であることが好ましい。一方、厚すぎると加工性が悪くなり、ひび割れが生じるなどの劣化の原因となるため、導通部46の厚さ+50μm以下であることが好ましい。
絶縁性接着剤55には、熱硬化接着剤を用いることができる。具体的には、東レ株式会社製の接着剤型式♯8200、♯9300を用いるのが好適である。また、絶縁性接着剤55の厚みは、回路配線となる導通部46を良好に接着させるために10μmから20μm程度であることが好ましい。
導通部46には、銅箔を用いることができる。導通部46の厚みは、導通させる電流容量を考慮し、3μm以上、あるいは9μm以上であることが好ましい。一方、厚みが厚すぎると加工性が低下するために35μm以下、あるいは70μm以下であることが好ましい。
ソルダーレジスト56には、エポキシ樹脂やシリコン樹脂などを用いることができる。具体的には、太陽インキ社製白色ソルダーレジスト PSR9000FLXシリーズや朝日ラバー社製 SWR−SAシリーズを用いるのが好適である。また、ソルダーレジスト56の厚み(図7に示すT1)は、導通部46の厚さによって規定され、導通部46の厚さ+10μm程度、あるいはソルダーレジスト56の表面を平滑にし光の反射効率を高めることができることから導通部46の厚さ+20μm程度であることが好ましい。一方、厚すぎると加工性が悪くなり、ひび割れが生じるなどの劣化の原因となるため、導通部46の厚さ+50μm以下であることが好ましい。
第1の内部構成の反射部41によれば、導光体25の入射面26から入射された光は透過面27に形成されたプリズム28により拡散しながら透過され、反射部材40の反射部41に向かって照射される。反射部41に照射された光は、透過性保護シート53を透過し、金属シート52により反射され、再び導光体25の透過面27を通して導光体25に入射される。導光体25に再び入射された光は、導光体25の出射面29から出射され、原稿Pに照射される。このとき、プリズム28は入射面26から離れるにしたがって密に形成される。したがって、光が届き難い位置ほどプリズム28により光が拡散されることで、導光体25は出射面29の主走査方向に沿って略均一に光を出射することができる。
なお、アルミニウムやアルミニウム合金は、紫外、可視および近赤外の発光波長の光を反射させることができる。したがって、金属シート52にアルミニウムやアルミニウム合金を用いることで、LEDチップ22が紫外、可視および近赤外の発光波長の光を発光するものであっても反射部41に向かって照射された光を金属シート52によって反射させることができる。
なお、アルミニウムやアルミニウム合金は、紫外、可視および近赤外の発光波長の光を反射させることができる。したがって、金属シート52にアルミニウムやアルミニウム合金を用いることで、LEDチップ22が紫外、可視および近赤外の発光波長の光を発光するものであっても反射部41に向かって照射された光を金属シート52によって反射させることができる。
また、実装部44は光を反射させなくてもよいが、LEDパッケージ21を実装させる必要がある。したがって、実装部44は、反射部41の内部構成のうち透過性保護シート53および金属シート52を省略して構成することができる。具体的には、透過性保護シート53および金属シート52を省略し、保護膜54上にLEDパッケージ21を実装することが好ましい。
また、反射部材40から実装部44を省略する場合には、反射部41は絶縁性接着剤55、導通部46およびソルダーレジスト56を省略することができる。
また、反射部材40から実装部44を省略する場合には、反射部41は絶縁性接着剤55、導通部46およびソルダーレジスト56を省略することができる。
(第2の内部構成)
次に、反射部41の第2の内部構成について具体的に説明する。第2の内部構成は、導光体25に入射された光のうち透過面27を透過した光を反射層62により反射させる構成である。第2の内部構成では、反射部41の厚みが73μm〜545.5μm、好ましくは140μm〜235μmである。
図8は、図6AのI−I線で切断した反射部41の内部構成を示す断面図である。図8に示す矢印U側は導光体25が配置される側であり、矢印L側はその反対側である。なお、図8では、導通部46の一部を省略して図示している。
反射部41は、U側からカバーレイフィルム60、銅箔などの金属配線である導通部46、基材としてのベースフィルム64が積層して構成される。
カバーレイフィルム60は、ポリイミドフィルム61と反射層62とが積層され、ベースフィルム64に絶縁性接着剤63を介して接着される。一方、ベースフィルム64は金属シート65を上下から保護膜66で挟み、絶縁性接着剤67が形成される。導通部46は、絶縁性接着剤67を介して積層される。
次に、反射部41の第2の内部構成について具体的に説明する。第2の内部構成は、導光体25に入射された光のうち透過面27を透過した光を反射層62により反射させる構成である。第2の内部構成では、反射部41の厚みが73μm〜545.5μm、好ましくは140μm〜235μmである。
図8は、図6AのI−I線で切断した反射部41の内部構成を示す断面図である。図8に示す矢印U側は導光体25が配置される側であり、矢印L側はその反対側である。なお、図8では、導通部46の一部を省略して図示している。
反射部41は、U側からカバーレイフィルム60、銅箔などの金属配線である導通部46、基材としてのベースフィルム64が積層して構成される。
カバーレイフィルム60は、ポリイミドフィルム61と反射層62とが積層され、ベースフィルム64に絶縁性接着剤63を介して接着される。一方、ベースフィルム64は金属シート65を上下から保護膜66で挟み、絶縁性接着剤67が形成される。導通部46は、絶縁性接着剤67を介して積層される。
なお、ポリイミドフィルム61には、株式会社カネカ製のアピカルNPIを用いるのが好適である。ポリイミドフィルム61の厚みは、反射層62を平滑に形成するために8μmから12.5μm程度であることが好ましい。
反射層62には、白色拡散塗料や白色顔料を用いることができる。ここで、反射層62は平坦面42が形成され、透過面27を透過した光を反射する。具体的には、白色拡散塗料には硫酸バリウム(BaSO4)を含めることで、紫外、可視および赤外の何れの発光波長の光も反射させることができる。また、白色拡散塗料にはフッ化マグネシウム−アルミニウム(MgF−Al)を含めることで、紫外、可視および赤外の何れの発光波長の光も反射させることができる。また、白色顔料には酸化チタン(TiO)を含めることで、可視および赤外の発光波長の光を反射させることができる。反射層62の厚みは、光の反射効率が低下しないような厚さであればよく、20μmから30μm程度であることが好ましい。
絶縁性接着剤63には、株式会社有沢製作所製のCMタイプを用いるのが好適である。絶縁性接着剤63の厚みは、導通部46の厚さによって規定され、導通部46の厚さ+5μm程度であることが好ましい。
なお、導通部46は、第1の内部構成と同様に構成することができる。
反射層62には、白色拡散塗料や白色顔料を用いることができる。ここで、反射層62は平坦面42が形成され、透過面27を透過した光を反射する。具体的には、白色拡散塗料には硫酸バリウム(BaSO4)を含めることで、紫外、可視および赤外の何れの発光波長の光も反射させることができる。また、白色拡散塗料にはフッ化マグネシウム−アルミニウム(MgF−Al)を含めることで、紫外、可視および赤外の何れの発光波長の光も反射させることができる。また、白色顔料には酸化チタン(TiO)を含めることで、可視および赤外の発光波長の光を反射させることができる。反射層62の厚みは、光の反射効率が低下しないような厚さであればよく、20μmから30μm程度であることが好ましい。
絶縁性接着剤63には、株式会社有沢製作所製のCMタイプを用いるのが好適である。絶縁性接着剤63の厚みは、導通部46の厚さによって規定され、導通部46の厚さ+5μm程度であることが好ましい。
なお、導通部46は、第1の内部構成と同様に構成することができる。
金属シート65には、アルミニウムやアルミニウム合金(例えばA8021)、銅などの金属を用いることができる。具体的には、住軽アルミ箔株式会社製のBESPAを用いるのが好適である。金属シート65の厚みは、反射部41の適度な剛性を維持するために25μm以上であることが好ましい。一方、厚みが厚すぎると加工性が低下するために200μm以下、あるいは400μm以下であることが好ましい。
保護膜66には、ポリアミドイミド樹脂を用いることができる。保護膜66の厚みは、金属シート52の表面粗さRMaxによって規定され、その凹凸を覆うために1μmから4μm程度であることが好ましい。
絶縁性接着剤67には、熱硬化接着剤を用いることができる。具体的には、東レ株式会社製の接着剤型式♯8200、♯9300を用いるのが好適である。絶縁性接着剤67の厚みは、回路配線となる導通部46を良好に接着させるために10μmから20μm程度であることが好ましい。
保護膜66には、ポリアミドイミド樹脂を用いることができる。保護膜66の厚みは、金属シート52の表面粗さRMaxによって規定され、その凹凸を覆うために1μmから4μm程度であることが好ましい。
絶縁性接着剤67には、熱硬化接着剤を用いることができる。具体的には、東レ株式会社製の接着剤型式♯8200、♯9300を用いるのが好適である。絶縁性接着剤67の厚みは、回路配線となる導通部46を良好に接着させるために10μmから20μm程度であることが好ましい。
第2の内部構成の反射部41によれば、導光体25の入射面26から入射された光は透過面27に形成されたプリズム28により拡散しながら透過され、反射部材40の反射部41に向かって照射される。反射部41に照射された光は、反射層62により反射され、再び導光体25の透過面27を通して導光体25に入射される。導光体25に再び入射された光は、導光体25の出射面29から出射され、原稿Pに照射される。
上述したように反射層62に含まれる化学成分によって紫外、可視および赤外の少なくとも何れかの発光波長の光を反射させることができる。したがって、LEDチップ22が発光する発光波長の光に応じて、反射層62に含める化学成分を変更することで反射部41に向かって照射された光を反射層62で反射させることができる。
また、実装部44にはLEDパッケージ21を実装させるために、カバーレイフィルム60の一部を除去してLEDパッケージ21を実装することが好ましい。
なお、第2の内部構成において、U側の保護膜66によって剛性を維持できる場合には、反射部41は金属シート65およびL側の保護膜66を省略することができる。
また、反射部材40から実装部44を省略する場合には、反射部41は絶縁性接着剤63、導通部46およびベースフィルム64を省略することができる。
なお、反射層62は、ガラスビーズなどを用いて光を屈折させる再帰性反射材であってもよい。
また、実装部44にはLEDパッケージ21を実装させるために、カバーレイフィルム60の一部を除去してLEDパッケージ21を実装することが好ましい。
なお、第2の内部構成において、U側の保護膜66によって剛性を維持できる場合には、反射部41は金属シート65およびL側の保護膜66を省略することができる。
また、反射部材40から実装部44を省略する場合には、反射部41は絶縁性接着剤63、導通部46およびベースフィルム64を省略することができる。
なお、反射層62は、ガラスビーズなどを用いて光を屈折させる再帰性反射材であってもよい。
このように本実施形態によれば、反射部材40が可撓性を有するシート状であるために、従来のような射出成型で形成された導光体カバーに比べて、照明装置およびイメージセンサユニット10の断面形状を小型化することができる。
また、反射部材40は導通部46を有することから、導通部46を形成するために別途、基板などの部品を設ける必要がないために、照明装置およびイメージセンサユニット10の部品点数を削減することができる。
また、反射部材40は導通部46を有することから、導通部46を形成するために別途、基板などの部品を設ける必要がないために、照明装置およびイメージセンサユニット10の部品点数を削減することができる。
また、反射部材40は、実装部44にLEDパッケージ21を実装して、LEDチップ22が導光体25の入射面26に対面するように、曲部45を介して屈曲している。このとき、LEDチップ22は導通部46を介して給電されるために、導通部46を回路基板30に形成する必要がないために、回路基板30を小型化することができる。
<第2の実施形態>
第1の実施形態では、透過面27にプリズム28が形成された導光体25に用いる反射部材40について説明した。本実施形態では、透過面27にプリズム28が形成されていない導光体25に用いる反射部材70について説明する。
図9Aは、図5に示す矢印A方向から見た反射部材70の構成を示す図である。
図9Bは、図5に示す矢印B方向から見た導光体25および反射部材70の構成を示す図である。
第1の実施形態では、透過面27にプリズム28が形成された導光体25に用いる反射部材40について説明した。本実施形態では、透過面27にプリズム28が形成されていない導光体25に用いる反射部材70について説明する。
図9Aは、図5に示す矢印A方向から見た反射部材70の構成を示す図である。
図9Bは、図5に示す矢印B方向から見た導光体25および反射部材70の構成を示す図である。
本実形態の反射部材70は、導光体25の入射面26から入射させた光を反射部材70側で拡散させる場合に用いられる。なお、反射部材70のうち、第1の実施形態と同様の構成は、同一符号を付してその説明を適宜省略する。
反射部材70は、反射部71と実装部44とを有し、反射部71と実装部44との境界が曲部45により直角に折り曲げられている。
反射部71は、導光体25に入射された光のうち透過面27を透過した光を出射面29に向かって反射させる。反射部71は、導光体25の透過面27に対して平行に配置され、透過面27に対面する凹凸部72が形成される。凹凸部72のうち凸部73は、LEDチップ22に給電する導通部46とは別途に形成された複数の導通部75上に後述する反射層76を積層することで、導通部75の厚みに起因して形成される。本実施形態の導通部75は、信号などが送信する機能を有しない、いわゆるダミーの導通部である。各凸部73は導通部75と同様に、副走査方向に沿って形成される。各凸部73は、導光体25の透過面27と接している。一方、凹部74は、各凸部73の間に形成され、導光体25の透過面27とは接しない。凸部73は導光体25の透過面27と接しているため、凹部74よりも導光体25に入射された光のうち透過面27を透過した光を出射面29に向かって反射させる効果が高い。したがって、凹凸部72は、入射面26から離れるにしたがって間隔が短くなるように密に形成される。
なお、凸部73は副走査方向に沿って形成する場合に限られず、副走査方向に対して傾斜して形成してもよく、ドット状に形成してもよい。
反射部材70は、反射部71と実装部44とを有し、反射部71と実装部44との境界が曲部45により直角に折り曲げられている。
反射部71は、導光体25に入射された光のうち透過面27を透過した光を出射面29に向かって反射させる。反射部71は、導光体25の透過面27に対して平行に配置され、透過面27に対面する凹凸部72が形成される。凹凸部72のうち凸部73は、LEDチップ22に給電する導通部46とは別途に形成された複数の導通部75上に後述する反射層76を積層することで、導通部75の厚みに起因して形成される。本実施形態の導通部75は、信号などが送信する機能を有しない、いわゆるダミーの導通部である。各凸部73は導通部75と同様に、副走査方向に沿って形成される。各凸部73は、導光体25の透過面27と接している。一方、凹部74は、各凸部73の間に形成され、導光体25の透過面27とは接しない。凸部73は導光体25の透過面27と接しているため、凹部74よりも導光体25に入射された光のうち透過面27を透過した光を出射面29に向かって反射させる効果が高い。したがって、凹凸部72は、入射面26から離れるにしたがって間隔が短くなるように密に形成される。
なお、凸部73は副走査方向に沿って形成する場合に限られず、副走査方向に対して傾斜して形成してもよく、ドット状に形成してもよい。
(第3の内部構成)
次に、反射部71の第3の内部構成について具体的に説明する。第3の内部構成は、導光体25に入射された光のうち透過面27を透過した光を反射層76により反射させる構成である。第3の内部構成では、反射部71の厚みが50μm〜508μm、好ましくは90μm〜175μmである。
図10は、図9AのII−II線で切断した反射部71の内部構成を示す断面図である。図10に示す矢印U側は導光体25が配置される側であり、矢印L側はその反対側である。
反射部71は、U側から反射層76、銅箔などの金属配線である導通部75、基材としてのベースフィルム64が積層して構成される。
反射層76は、導通部75を覆うように積層される。反射層76は、透過面27を透過した光を凹凸部72により拡散させながら反射する。反射層76には、白色拡散塗料や白色顔料を含むソルダーレジストを用いることができる。具体的には、白色拡散塗料には硫酸バリウム(BaSO4)を含めることで、紫外、可視および赤外の何れの発光波長の光も反射させることができる。また、白色拡散塗料にはフッ化マグネシウム−アルミニウム(MgF−Al)を含めることで、紫外、可視および赤外の何れの発光波長の光も反射させることができる。また、白色顔料には酸化チタン(TiO)を含めることで、可視および赤外の発光波長の光を反射させることができる。反射層76の厚み(図10に示すT2)は、凹凸部72における凹部74と凸部73とで高さが異なるようにするために導通部75の厚さ+10μm程度であることが好ましい。
一方、ベースフィルム64および導通部75は、第2の内部構成と同一の構成である。
次に、反射部71の第3の内部構成について具体的に説明する。第3の内部構成は、導光体25に入射された光のうち透過面27を透過した光を反射層76により反射させる構成である。第3の内部構成では、反射部71の厚みが50μm〜508μm、好ましくは90μm〜175μmである。
図10は、図9AのII−II線で切断した反射部71の内部構成を示す断面図である。図10に示す矢印U側は導光体25が配置される側であり、矢印L側はその反対側である。
反射部71は、U側から反射層76、銅箔などの金属配線である導通部75、基材としてのベースフィルム64が積層して構成される。
反射層76は、導通部75を覆うように積層される。反射層76は、透過面27を透過した光を凹凸部72により拡散させながら反射する。反射層76には、白色拡散塗料や白色顔料を含むソルダーレジストを用いることができる。具体的には、白色拡散塗料には硫酸バリウム(BaSO4)を含めることで、紫外、可視および赤外の何れの発光波長の光も反射させることができる。また、白色拡散塗料にはフッ化マグネシウム−アルミニウム(MgF−Al)を含めることで、紫外、可視および赤外の何れの発光波長の光も反射させることができる。また、白色顔料には酸化チタン(TiO)を含めることで、可視および赤外の発光波長の光を反射させることができる。反射層76の厚み(図10に示すT2)は、凹凸部72における凹部74と凸部73とで高さが異なるようにするために導通部75の厚さ+10μm程度であることが好ましい。
一方、ベースフィルム64および導通部75は、第2の内部構成と同一の構成である。
第3の内部構成の反射部71によれば、導光体25の入射面26から入射された光は透過面27を透過して反射部71に向かって照射される。反射部71に照射された光は、凹凸部72により拡散されると共に反射層76により反射され、再び導光体25の透過面27を通して導光体25に入射される。導光体25に再び入射された光は、導光体25の出射面29から出射され、原稿Pに照射される。
また、上述したように反射層76に含まれる化学成分によって紫外、可視および赤外の少なくとも何れかの発光波長の光を反射させることができる。したがって、LEDチップ22が発光する発光波長の光に応じて、反射層76に含める化学成分を変更することで反射部71に向かって照射された光を反射層76で反射させることができる。
また、実装部44にはLEDパッケージ21を実装させるために、反射層76の一部を除去してLEDパッケージ21を実装することが好ましい。
なお、第3の内部構成において、U側の保護膜66によって剛性を維持できる場合や、反射部材70から実装部44を省略する場合には、金属シート65およびL側の保護膜66を省略することができる。
また、実装部44にはLEDパッケージ21を実装させるために、反射層76の一部を除去してLEDパッケージ21を実装することが好ましい。
なお、第3の内部構成において、U側の保護膜66によって剛性を維持できる場合や、反射部材70から実装部44を省略する場合には、金属シート65およびL側の保護膜66を省略することができる。
本実施形態によれば、第1の実施形態と同様、反射部材70が可撓性を有するシート状であるために、従来のような射出成型で形成された導光体カバーに比べて、照明装置およびイメージセンサユニット10を小型化することができる。
また、反射部材70の反射層76に導通部75に起因する凹凸部72を形成することができるので、反射部71に照射された光は凹凸部72により拡散されながら、反射層76により反射される。したがって、導光体25にプリズム28を形成する必要がないために、導光体25の製造コストを削減することができる。このとき、凸部73は入射面26から離れるにしたがって密に形成される。したがって、光が届き難い位置ほど凸部73により光が拡散されることで、導光体25は出射面29の主走査方向に沿って略均一に光を出射することができる。
また、反射部材70の凸部73は導光体25の透過面27と接しているために、反射部材70はフレーム12と導光体25との間に挟まれることで容易に位置決めすることができる。
なお、反射層76は、ガラスビーズなどを用いて光を屈折させる再帰性反射材であってもよい。
また、反射部材70の反射層76に導通部75に起因する凹凸部72を形成することができるので、反射部71に照射された光は凹凸部72により拡散されながら、反射層76により反射される。したがって、導光体25にプリズム28を形成する必要がないために、導光体25の製造コストを削減することができる。このとき、凸部73は入射面26から離れるにしたがって密に形成される。したがって、光が届き難い位置ほど凸部73により光が拡散されることで、導光体25は出射面29の主走査方向に沿って略均一に光を出射することができる。
また、反射部材70の凸部73は導光体25の透過面27と接しているために、反射部材70はフレーム12と導光体25との間に挟まれることで容易に位置決めすることができる。
なお、反射層76は、ガラスビーズなどを用いて光を屈折させる再帰性反射材であってもよい。
<第3の実施形態>
第2の実施形態では、ダミーの導通部75上に反射層76を積層することで、反射層76に凹凸部72を形成する場合について説明した。本実施形態では、LEDチップ22を導通させる導通部46上に反射層76を積層することで、反射層76に凹凸部72を形成する場合について説明する。
図11は、図5に示す矢印A方向から見た反射部材80の構成を示す図である。なお、反射部材80のうち、第2の実施形態と同様の構成は、同一符号を付してその説明を適宜省略する。
第2の実施形態では、ダミーの導通部75上に反射層76を積層することで、反射層76に凹凸部72を形成する場合について説明した。本実施形態では、LEDチップ22を導通させる導通部46上に反射層76を積層することで、反射層76に凹凸部72を形成する場合について説明する。
図11は、図5に示す矢印A方向から見た反射部材80の構成を示す図である。なお、反射部材80のうち、第2の実施形態と同様の構成は、同一符号を付してその説明を適宜省略する。
図11に示すように、LEDチップ22を導通させる導通部46のうち導通部46aは、反射部81の全面に亘ってミアンダ状に形成されている。また、導通部46aは、LEDパッケージ21から離れるにしたがってミアンダ状の折り返し幅(図11に示すWを参照)が短くなるように形成される。したがって、導通部46aを覆うように反射層76を形成することで、反射層76には凹凸部72が形成される。
本実施形態によれば、LEDチップ22を導通させる導通部46aを用いて、反射部81の反射層76に凹凸部72を形成することができるので、導通部46aを有効に利用することができる。なお、ミアンダ状に形成する導通部46aは、LEDパッケージ21の電極のうちグラウンドを形成する電極に導通される導通部であることが好ましい。
<第4の実施形態>
第1から第3の実施形態では、反射部材40、70、80の反射部41、71、81を透過面27のみに対面して配置する場合について説明した。本実施形態では、反射部材90が透過面27と共に導光体25の反射面をも覆う場合について説明する。
図12は、第4の実施形態に係る反射部材90を示す図である。
第1から第3の実施形態では、反射部材40、70、80の反射部41、71、81を透過面27のみに対面して配置する場合について説明した。本実施形態では、反射部材90が透過面27と共に導光体25の反射面をも覆う場合について説明する。
図12は、第4の実施形態に係る反射部材90を示す図である。
本実施形態の反射部材90は、反射部91が導光体25の透過面27に対面すると共に複数、主走査方向に沿って折り曲げられることで導光体25の反射面93、94、95に接して配置される。すなわち、図12に示すように、導光体25の反射部91は、導光体25の反射面93、94、95および透過面27を覆うように配置される。ここでは、反射部91は、フレーム12と導光体25との間に挟まれることで位置決めされる。
また、反射部材90には、反射部91に連続して遮光部92が形成される。図12に示すように、遮光部92は導光体25の出射面29の一部を覆うことで光の出射方向を精度よく所望の方向に指向させることができる。
また、反射部材90には、反射部91に連続して遮光部92が形成される。図12に示すように、遮光部92は導光体25の出射面29の一部を覆うことで光の出射方向を精度よく所望の方向に指向させることができる。
本実施形態によれば、導光体25の入射面26から入射された光は、導光体25の反射面93、94、95に接する反射部91により反射させることができるので、フレーム12により吸入される光を少なくすることができる。なお、導光体25の反射面93、94、95に接する反射部91の構成は、上述した第1の内部構成および第2の内部構成のように光を拡散させずに反射させるものであることが好ましい。
以上、本発明を上述した実施形態を用いて説明したが、本発明は上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更したり、各実施形態を適宜、組み合わせたりすることができる。また、上述した実施形態では、反射部材40、70、80、90は、反射部41、71、81、91の主走査方向における一方側のみに曲部45を介して実装部44を有する場合について説明したが、この場合に限られない。例えば、反射部材40、70、80、90は、導光体25の長手方向における他方側にも曲部45を介して実装部44を追加してもよい。この場合には、追加した実装部44にはLEDパッケージ21を実装し、導光体25の主走査方向の他端面(入射面)と対面させることで、導光体25の両端面からLEDパッケージ21の光を入射させることができる。
また、上述した実施形態では、実装部44にLEDパッケージ21を実装する場合について説明したがこの場合に限られず、LEDパッケージ21の筐体23からリード端子を延出させ、このリード端子を回路基板30に接続するようにしてもよい。この場合、反射部材40、70、80、90から実装部44を省略することができる。
また、上述した実施形態では、イメージセンサユニット駆動モータ108がイメージセンサユニット10を副走査方向に移動させる場合について説明したが、イメージセンサユニット10を動かさずに原稿Pを搬送ローラなどで搬送させる構成であってもよい。
また、上述した実施形態では、イメージセンサユニット駆動モータ108がイメージセンサユニット10を副走査方向に移動させる場合について説明したが、イメージセンサユニット10を動かさずに原稿Pを搬送ローラなどで搬送させる構成であってもよい。
10:イメージセンサユニット 20:光源 25:導光体 26:入射面 27:透過面(第1面) 28:拡散部 29:出射面 35:集光体 38:イメージセンサ 40:反射部材 42:平坦面 46:導通部 52:金属シート 53:透過性保護シート(保護層) 62:反射層 65:金属シート 70:反射部材 72:凹凸部 73:凸部 75:導通部 76:反射層 80:反射部材 81:反射部 90:反射部材 91:反射部 100:MFP(画像読取装置、画像形成装置) 102:画像読取部 113:画像形成部
本発明の照明装置は、被照明体にライン状の光を照射する照明装置であって、光を発する光源と、前記光源が発する光を内部に入射させる入射面、前記入射面から内部に入射された光の一部を外部に透過させる第1面、および、外部から前記第1面に向かって反射された光を前記第1面と対向する位置で前記被照明体に向かって出射する第2面を有する棒状の導光体と、前記第1面に対面する位置で前記第1面を透過した光を前記第1面に向かって反射させる反射部材と、を備え、前記反射部材は、導通部を有し、かつ、可撓性を有するシート状に形成され、前記光源は、前記導通部を介した給電により発光することを特徴とする。
本発明のイメージセンサユニットは、前記照明装置と、前記照明装置により前記被照明体を照射して反射した光を結像する集光体と、前記集光体によって結像された光を電気信号に変換するイメージセンサと、を備えることを特徴とする。
本発明の画像読取装置は、前記イメージセンサユニットと、前記イメージセンサユニットと前記被照明体とを相対的に移動させながら、前記被照明体からの光を読み取る画像読取部と、を備えることを特徴とする。
本発明の画像形成装置は、前記イメージセンサユニットと、前記イメージセンサユニットと前記被照明体とを相対的に移動させながら、前記被照明体からの光を読み取る画像読取部と、記録媒体に画像を形成する画像形成部と、を備えることを特徴とする。
本発明のイメージセンサユニットは、前記照明装置と、前記照明装置により前記被照明体を照射して反射した光を結像する集光体と、前記集光体によって結像された光を電気信号に変換するイメージセンサと、を備えることを特徴とする。
本発明の画像読取装置は、前記イメージセンサユニットと、前記イメージセンサユニットと前記被照明体とを相対的に移動させながら、前記被照明体からの光を読み取る画像読取部と、を備えることを特徴とする。
本発明の画像形成装置は、前記イメージセンサユニットと、前記イメージセンサユニットと前記被照明体とを相対的に移動させながら、前記被照明体からの光を読み取る画像読取部と、記録媒体に画像を形成する画像形成部と、を備えることを特徴とする。
Claims (16)
- 被照明体にライン状の光を照射する照明装置であって、
光を発光する光源と、
棒状に形成され、前記光源から内部に入射された光の一部を外部に透過させる第1面、および外部から前記第1面に向かって反射された光を前記第1面と対向する位置で前記被照明体に向かって出射する第2面を有する導光体と、
可撓性を有するシート状に形成され、前記第1面に対面する位置で前記第1面を透過した光を前記第1面に向かって反射させる反射部材と、を備えることを特徴とする照明装置。 - 前記反射部材は、導通部を有することを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
- 前記導光体は、前記光源から発光する光を内部に入射させる入射面を有し、
前記反射部材は、前記光源を実装すると共に、一部が屈曲されることで前記光源を前記入射面に対面して配置させ、
前記光源は、前記導通部を介した給電により発光することを特徴とする請求項2に記載の照明装置。 - 前記反射部材は、金属シートを有し、
前記金属シートは、前記第1面を透過した光を前記第1面に向かって反射させることを特徴とする請求項1ないし3の何れか1項に記載の照明装置。 - 前記金属シートは、アルミニウムまたはアルミニウム合金であることを特徴とする請求項4に記載の照明装置。
- 前記反射部材は、前記第1面に対面させて、前記金属シートに反射させる発光波長の光を透過させる保護層を有することを特徴とする請求項4または5に記載の照明装置。
- 前記反射部材は、前記第1面に対面させて、前記第1面を透過した光を前記第1面に向かって反射させる反射層を有することを特徴とする請求項1ないし3の何れか1項に記載の照明装置。
- 前記反射層は、前記第1面に対面する面が平坦面で形成され、
前記第1面は、前記第1面を透過するときに光を拡散させる拡散部を有することを特徴とする請求項7に記載の照明装置。 - 前記反射層は、導通部上に形成されることで前記第1面に対面する面に凹凸部が形成され、
前記凹凸部は、前記第1面を透過した光を拡散させて前記第1面に向かって反射させることを特徴とする請求項7に記載の照明装置。 - 前記反射部材は、前記反射層の前記凹凸部のうち凸部が前記第1面と接して配置されることを特徴とする請求項9に記載の照明装置。
- 前記反射層は、再帰性反射材により形成されることを特徴とする請求項7に記載の照明装置。
- 前記反射層は、硫酸バリウムを含むことを特徴とする請求項7ないし10の何れか1項に記載の照明装置。
- 前記反射層は、酸化チタンを含むことを特徴とする請求項7ないし10の何れか1項に記載の照明装置。
- 請求項1ないし13の何れか1項に記載の照明装置と、
前記照明装置により前記被照明体を照射して反射した光を結像する集光体と、
前記集光体によって結像された光を電気信号に変換するイメージセンサと、を備えることを特徴とするイメージセンサユニット。 - 請求項14に記載のイメージセンサユニットと、
前記イメージセンサユニットと前記被照明体とを相対的に移動させながら、前記被照明体からの光を読み取る画像読取部と、を備えることを特徴とする画像読取装置。 - 請求項14に記載のイメージセンサユニットと、
前記イメージセンサユニットと前記被照明体とを相対的に移動させながら、前記被照明体からの光を読み取る画像読取部と、
記録媒体に画像を形成する画像形成部と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
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JP2014123367A JP2016005076A (ja) | 2014-06-16 | 2014-06-16 | 照明装置、イメージセンサユニット、画像読取装置および画像形成装置 |
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JP2014123367A Pending JP2016005076A (ja) | 2014-06-16 | 2014-06-16 | 照明装置、イメージセンサユニット、画像読取装置および画像形成装置 |
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Citations (4)
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---|---|---|---|---|
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2014
- 2014-06-16 JP JP2014123367A patent/JP2016005076A/ja active Pending
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