JPH11284803A - 線状光源ユニット - Google Patents
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- JPH11284803A JPH11284803A JP10098124A JP9812498A JPH11284803A JP H11284803 A JPH11284803 A JP H11284803A JP 10098124 A JP10098124 A JP 10098124A JP 9812498 A JP9812498 A JP 9812498A JP H11284803 A JPH11284803 A JP H11284803A
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Abstract
型化が困難、またLEDの個数を多く使用し、コストア
ップになる。 【解決手段】 点状光源13(LED)を少なくとも1
個以上を直線状に配列し、光源13を配列した透明な導
光部材11を配設し、光源13により直線状に放射する
光を導光部材11で導光し、導光部材11の光出射部1
1aから線状の光を照射する線状光源ユニット1で、導
光部材11に少なくとも1個以上の略逆三角形形状の穴
14を配設し、光源13により直線状に放射する光を屈
折及び反射させ、線状方向の光照射量を調節する。光源
の数が減少し線状光源ユニットとしてコストダウンがで
きる。大きく光の放射方向を変化できるので光源から被
照射部までの距離が短くでき、線状光源ユニットの小型
化に伴い製品の小型化が出来る。
Description
機、イメージスキャナ、バーコードリーダー等に使用す
る画像読み取り装置の照明用光源として用いられる線状
光源ユニットに関する。
光源としては、現在LED光源が広く使用されている。
これら装置の小型化にとってLED光源が最も適してい
るということと、CCD型センサの高感度化によって必
要とする光量が減少したことと、LED光源の場合光量
の低下はLEDチップ数の減少につながり、低コスト化
に直接結びつくことによると考えられる。より光量が必
要な高速ファクシミリ等では、Xe冷陰極管や蛍光灯な
どが使用されている。
トは、点状または線状に放射される光の一部を導光部材
に入射させ所望の方向に光を導光させていた。図7は、
従来の線状光源ユニットの斜視図である。その概要を説
明する。
であり、プラスチック部材等よりなる透明な導光部材1
1と、プリント基板12上に実装された複数個の光源で
あるLED13とより構成されている。線状の方向に光
の出射量を均一になるようにするために、前記導光部材
11の光の入射部形状を半円形状にしたり、導光部材を
光源から遠ざかるに従い細くなるように傾斜面を形成し
たり、光出射部11aの出射面をギザギザにしたり、又
はシボ加工により表面を荒らしてシボ加工面11bを形
成したりして対処していた。つまり光の散乱、屈折、反
射等を利用し光の放射方向を変化させて出射量の均一性
を調整していた。
た線状光源ユニットには次のような問題点がある。即
ち、光出射部にギザギザにしたり、シボ加工により表面
を荒らすことだけでは、光源の直上が最も明るくなり光
出射面の全域にわたり出射量を均一に調整することが出
来ないという問題があった。
LEDの数を多く使用しなければならず、そのため線状
光源ユニットのコストが高くなってしまうという問題が
あった。
のであり、その目的は、少ない光源の数で長い距離を均
一に照射でき、光の放射方向を調整できる小型で安価な
線状光源ユニットを提供するものである。
に、本発明における線状光源ユニットは、点状光源を少
なくとも1個以上直線状に配列し、前記光源を配列した
透明な導光部材を配設し、前記光源により直線状に放射
する光を前記導光部材で導光し、前記導光部材の光出射
端部から線状の光を照射する線状光源ユニットにおい
て、前記導光部材に少なくとも1個以上の穴を配設し、
前記光源により直線状に放射する光を屈折及び反射さ
せ、線状方向の光照射量を調節したことを特徴とするも
のである。
部を光源より遠くなる程間隔を狭くして形成したことを
特徴とするものである。
した反射部は半円形状であることを特徴とするものであ
る。
徴とするものである。
光反射する機能を有する穴の形状は、略逆三角形形状で
あり、点状光源の略直上に配設したことを特徴とするも
のである。
個連続させて形成したことを特徴とするものである。
る線状光源ユニットについて説明する。図1〜図3は本
発明の第1の実施の形態に係わり、図1は、線状光源ユ
ニットの斜視図である。図2及び図3は、図1の逆三角
形形状(穴)による光源からの光路を説明する図であ
る。図において、従来技術と同一部材は同一符号で示
す。
あり、光源ユニット本体である導光部材11と、プリン
ト基板12上に実装された光源であるLED13より構
成される。前記導光部材11は、透明なプラスチック部
材等よりなり、前記導光部材11には光屈折及び光反射
する機能を有する略逆三角形形状をした穴14がLED
13のの略直上に配設されている。前記導光部材11の
光の入射部形状を半円形状に形成されている。また、光
出射部11aの形状をギザギザにしたり、又はシボ加工
により表面を荒らしてシボ加工面11bにすることは、
前述の従来技術と同様である。
た略逆三角形の形状は、放物面15の形状をしている。
放物面15の焦点16から出た光は平行光線となる。ま
た、光学プラスチック材料の臨界角(θc)は、38°
<θc<48°付近にあることを利用している。放物面
15の焦点16の位置に光源を置いたとき、光源(LE
D13)から垂直(放物面に向かう光線)に出る光と放
物面15の面となす角はθ=45°である。また、光学
材料としてのプラスチックの屈折率nは、1.4<n<
1.6位のものが多く、その材料中から空気中に出る臨
界角(θc)は、39°<θc<46°である。
放物面15とのなす角θ(図2)とプラスチック材料
(導光部材11)から空気中に出る時のθcを一致させ
る放物面15の形状とLED13を置く位置を求めれ
ば、LED13から出た光をムダなく左右に分散させる
ことができる。完全な放物面15でLED13から出た
光がすべて全反射するような形状では、LED13の直
上は暗くなるが、LED13の直上に直線部15aを形
成することにより直上においても明るくすることが出来
る。
態に係わり、図4は、線状光源ユニットの斜視図であ
る。図5は、穴及びギザによる光源からの光路を説明す
る図である。図において、線状光源ユニット1Aは、前
述の第1の実施の形態と異なるところは、前記導光部材
11に配設した略逆三角形の穴14以外に、その左右の
所望の位置に穴(又は溝)14aやギザ11cを形成し
たものである。穴及びギザの形状、個数を変化させるこ
とにより自由に光の放射方向を調整することができる。
LED13の直上も十分明るくすることが出来る。
る反射部による光源からの光路を説明する図である。図
において、導光部材11のLED13側の底面に光の放
射方向を調整する機能を有する半円形状の反射部11d
をLED13の両側に複数個、LED13から遠くなる
程狭くなるように形成したものである。光出射面11a
を均一に照射し均一な線状光源として照射を可能に出来
る。
る線状光源ユニットの斜視図である。線状光源ユニット
1Bは、前記線状光源ユニット1Aを長手方向に複数個
連続させてものである。LED13の数を少なくして広
範囲に均一な線状光源を得ることが出来る。
向に複数個連続させたが、線状光源ユニットを複数個を
積層しても良いことは言うまでもない。
EDを使用したが、LEDに限るものでなく、蛍光灯等
を使用しても良い。
導光部材内に穴形状を配設することにより、光源の直上
の最も明るい光を遮り、光の出射部より手前で光を反
射、屈折を利用し、光の放射方向を大きく変化させるこ
とが可能であり、出射面に到達するまでに十分に均一な
線状光源としての照射を可能にできる。また、穴の形
状、個数を変化させることにより自由に光りの放射方向
を調節でき、少ない光源の数で長い距離を均一に照射さ
せることも可能となった。
ユニットとしてコストダウンが出来た。
るため、光源からの被照射部までの距離を短くでき線状
光源ユニットの小型化ができ、これに伴い製品の小型化
が可能になった。
ニットの斜視図である。
光路を説明する図である。
る。
ニットの斜視図である。
る。
ニットの光路を示す図である。
ニットの斜視図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 点状光源を少なくとも1個以上直線状に
配列し、前記光源を配列した透明な導光部材を配設し、
前記光源により直線状に放射する光を前記導光部材で導
光し、前記導光部材の光出射端部から線状の光を照射す
る線状光源ユニットにおいて、前記導光部材に少なくと
も1個以上の穴を配設し、前記光源により直線状に放射
する光を屈折及び反射させ、線状方向の光照射量を調節
したことを特徴とする線状光源ユニット。 - 【請求項2】 前記導光部材の光源側の底部に反射部を
光源より遠くなる程間隔を狭くして形成したことを特徴
とする請求項1記載の線状光源ユニット。 - 【請求項3】 前記導光部材の光源側の底部に形成した
反射部は半円形状であることを特徴とする請求項2記載
の線状光源ユニット。 - 【請求項4】 前記光源は、LEDであることを特徴と
する請求項1記載の線状光源ユニット。 - 【請求項5】 前記導光部材に形成した光屈折及び光反
射する機能を有する穴の形状は、略逆三角形形状であ
り、点状光源の略直上に配設したことを特徴とする請求
項1記載の線状光源ユニット。 - 【請求項6】 前記光源ユニットを長手方向に複数個連
続させて形成したことを特徴とする線状光源ユニット。
Priority Applications (3)
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JP10098124A JPH11284803A (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 線状光源ユニット |
EP99302179A EP0945673A1 (en) | 1998-03-27 | 1999-03-22 | Linear light source unit |
US09/275,031 US6193383B1 (en) | 1998-03-27 | 1999-03-24 | Linear light source unit |
Applications Claiming Priority (1)
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JP10098124A JPH11284803A (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 線状光源ユニット |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JPH11284803A true JPH11284803A (ja) | 1999-10-15 |
Family
ID=14211544
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10098124A Pending JPH11284803A (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 線状光源ユニット |
Country Status (3)
Country | Link |
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EP (1) | EP0945673A1 (ja) |
JP (1) | JPH11284803A (ja) |
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