(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
主走査方向に配置された複数の発光部を有する光源と、
主走査方向に対して直交する副走査方向に曲率を持つ凸曲面と、この凸曲面と対向した平面を有し、この平面側から前記凸曲面側に向けて前記光源からの光を透過するシリンドリカルレンズと、
前記シリンドリカルレンズを透過した光が入光する入光面と、前記原稿側にて光が出光する第１出光面と、この第１出光面を含む面とは異なる面上にあって光が出光する第２出光面と、前記第１出光面と前記第２出光面とをつなぐ面であり前記第１出光面に向けて光を反射する反射面とを有する導光体と、
前記第２出光面から出光した光を原稿に向けて反射させる反射手段と、
前記原稿を反射した光を反射させて光路を形成する１つ又は複数のミラーと、
前記１つ又は複数のミラーにより反射された光を結像させる結像レンズと、
前記結像レンズの結像位置に配置され、前記結像レンズによる結像に基づいて前記原稿の画像を読み取る画像読取手段と、
を備え、前記シリンドリカルレンズを透過した光が前記導光体の前記第２出光面及び前記反射面に向けて入光される位置に前記導光体が配置され、
前記シリンドリカルレンズと前記導光体の間に、主走査方向への光の拡散率が副走査方向への光の拡散率より高い拡散板を配置したことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像読取装置と、
前記画像読取装置が読み取った画像に基づいて用紙に画像を形成する画像形成手段と、
を備えた画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源の光を効率良く原稿に照射する画像読取装置及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
原稿の画像を読み取る画像読取装置として、原稿に光を照射する照明部と、原稿からの光を反射させて光路を形成するミラーと、この光を結像させる結像レンズと、結像された光から原稿の画像を読み取るＣＣＤ（Charge coupled Device）と、を備える画像読取装置が知られている。
【０００３】
また、特許文献１には、光源と原稿の間の光路上に配置される導光体の出光面を斜めにカットし、出光面を全反射した光が導光体の内部に全反射し、その後何れの面にも反射することなく、原稿等の照射対象に向けて出光するように構成されている画像読取装置について記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１５８５５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の方法では、全反射のみを利用し、更には出光面が平面で構成されているため、有効照射範囲以外に照射される光が多くなってしまう。また、照射対象への集光状態も悪い。更には、全反射光を照射面に導くためには読み取り位置に対し離れた位置に導光体を配置する必要があるため、装置の小型化が困難になるという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、光源からの光を効率良く原稿に照射して原稿の画像を読み取る画像読取装置及び画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一の局面に係る画像読取装置は、主走査方向に配置された複数の発光部を有する光源と、主走査方向に対して直交する副走査方向に曲率を持つ凸曲面と、この凸曲面と対向した平面を有し、この平面側から前記凸曲面側に向けて前記光源からの光を透過するシリンドリカルレンズと、前記シリンドリカルレンズを透過した光が入光する入光面と、前記原稿側にて光が出光する第１出光面と、この第１出光面を含む面とは異なる面上にあって光が出光する第２出光面と、前記第１出光面と前記第２出光面とをつなぐ面であり前記第１出光面に向けて光を反射する反射面とを有する導光体と、前記第２出光面から出光した光を原稿に向けて反射させる反射手段と、前記原稿を反射した光を反射させて光路を形成する１つ又は複数のミラーと、前記１つ又は複数のミラーにより反射された光を結像させる結像レンズと、前記結像レンズの結像位置に配置され、前記結像レンズによる結像に基づいて前記原稿の画像を読み取る画像読取手段と、を備え、前記シリンドリカルレンズを透過した光が前記導光体の前記第２出光面及び前記反射面に向けて入光される位置に前記導光体が配置され、前記シリンドリカルレンズと前記導光体の間に、主走査方向への光の拡散率が副走査方向への光の拡散率より高い拡散板を配置したることを特徴とする。
【０００８】
この発明によれば、シリンドリカルレンズを設けて光源からの光を概平行光とすることによって、導光体内での反射回数が少なくなり、光源からの光は光強度分布を保ったまま原稿へ照射されることになる。これにより、従来に比べて原稿での副走査方向の配光分布がなめらかになり、光源からの光を効率良く原稿に照射させることができるため、画質のよい画像を得ることができる。
【０００９】
また、前記シリンドリカルレンズと前記導光体の間に、主走査方向への光の拡散率が副走査方向への光の拡散率より高い拡散板が配置されている。
【００１０】
光源として現在主に用いられるＬＥＤ（Light Emitting Diode）は、指向性の強い光源であり、ＬＥＤから照射される光のうち、ＬＥＤ発光面の中心部分からその法線方向へ照射される光が最も照射強度が大きく、照射方向が当該法線方向から傾斜するにしたがって光の照射強度は急激に小さくなる。このため、原稿面におけるＬＥＤの発光面と対向する部分に集中的に照射強度の強い光が照射され、ＬＥＤの発光面と対向していない部分には、照射強度の弱い光が照射される。つまり、原稿面に照射される照射分布が主走査線方向に不均一になってしまう。更に、この照射強度の強い光が書籍の綴じ代部等の角度を持った面で正反射してこの反射光が撮像素子に入射すると、ハレーション現象が生じるという問題があった。
【００１１】
そこで、上記の通り楕円拡散板を挿入することによって、副走査方向の光は拡散させずに主走査方向のみを拡散させることができ、上述の書籍等の角度を持った面における部分的な光の集中を防止することができる。従って、原稿面から正反射した照射強度の強い光がなくなるため、ハレーション現象を抑制することができる。
【００１２】
本発明の他の局面に係る画像形成装置は、上記の画像読取装置と、前記画像読取装置が取得した画像データに基づいて用紙に画像を形成する画像形成手段と、を備えたものである。
【００１３】
この発明によれば、上述の画像読取装置に係る発明と同様の効果を奏する。
【発明の効果】
【００１４】
シリンドリカルレンズを設けて光源からの光を概平行光とすることによって、導光体内での反射回数が少なくなり、光源からの光は光強度分布を保ったまま原稿へ照射されることになる。これにより、従来に比べて原稿での副走査方向の配光分布がなめらかになり、光源からの光を効率良く原稿に照射させることができるため、画質のよい画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】画像形成装置の内部構造の概略を示す図。
【図２】読取部の内部構造を示す概略平面図。
【図３】図２に示す画像読取装置の矢印Ｓ方向から見た図。
【図４】照明部の構成を説明する断面図。
【図５】図３に示す導光体の部分拡大図。
【図６】図３に示すＬＥＤユニットの斜視図。
【図７】光源からの光の光路を示した図。
【図８】原稿面上における副走査方向の配光分布を示したグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明における実施の形態を説明する。まず、図１〜３を用いて、本実施の形態である画像形成装置１について説明する。図１は、画像形成装置１の内部構造の概略を示す図である。図２は、読取部３０１の内部構造を示す概略平面図である。図３は、図２を矢印Ｓ方向から見た図である。尚、本実施の形態では、本発明を適用した画像形成装置を例に説明するが、後述する画像読取装置３００のみでも実現可能である。また、本実施の形態において、後述する手差しトレイ６５が配置された側（図１における右側）を画像形成装置１の前側とする。
【００１７】
画像形成装置１は、上方側に配置される画像読取装置３００と、下方側に配置され画像読取装置３００からの画像情報に基づいて用紙Ｔにトナー画像を形成する装置本体Ｍと、を備える。画像読取装置３００は、所定の原稿Ｇを送り出す原稿送り部７０と、原稿Ｇの画像を読み込む読取部３０１と、を備える。原稿送り部７０は、読取部３０１に対して不図示の連結部により開閉可能に連結され、後述する読取面３０２Ａを保護する機能も有する。
【００１８】
原稿送り部７０が閉状態の場合、原稿Ｇは、原稿送り部７０における上面に形成される原稿載置部７１に載置される。原稿載置部７１に載置された原稿Ｇは、不図示の送りローラにより読取部３０１における読取面３０２Ａを構成する第１読取面３０３Ａに移動される。この場合、後述する照明ユニット３４７及びミラーユニット３４９は、第１位置３０３に固定される。そして、原稿Ｇが第１読取面３０３Ａをスライドするように移動されることで、ＣＣＤ３５８により原稿Ｇの表面に形成された画像が読み取られる。
【００１９】
原稿送り部７０が開状態の場合、原稿Ｇは、読取面３０２Ａを構成する第２読取面３０４Ａに載置される。この場合、照明ユニット３４７及びミラーユニット３４９は、第２位置３０４に配置されると共に、第２位置３０４おいて副走査方向Ｘにそれぞれ移動する。照明ユニット３４７及びミラーユニット３４９は、後述する光路Ｈの長さ（光路長）を一定に保持しながら移動される。これにより、第２読取面３０４Ａに載置された原稿Ｇの画像が読みとられる。
【００２０】
装置本体Ｍは、像担持体としての感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄと、帯電部１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄと、レーザスキャナユニット４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄと、現像器１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄと、トナーカートリッジ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄと、トナー供給装置６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄと、中間転写ベルト７と、１次転写ローラ３７ａ、３７ｂ、３７ｃ、３７ｄと、２次転写ローラ８を含む中間転写ユニット２００と、定着装置９と、を備える。また、装置本体Ｍは、該装置本体Ｍの下方側に引き出し可能に配置され用紙Ｔが積層された状態で収納される給紙カセット５２を備える。また、装置本体Ｍは、給紙カセット５２から送り出された用紙Ｔが搬送される搬送路５４を備える。
【００２１】
感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄは、円筒形状の部材であり、図１に対して垂直な回転軸を中心に矢印の方向に回転可能に配置される。感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれにおける表面には、静電潜像が形成される。帯電部１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄは、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの上方に配置され、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面を一様に正（プラス極性）帯電させる。
【００２２】
レーザスキャナユニット４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄは、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの上方に感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれから離間して配置され、不図示のレーザ光源、ポリゴンミラー、ポリゴンミラー駆動用モータ等を有して構成される。レーザスキャナユニット４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄそれぞれは、読取部３０１により読み込まれた画像に関する画像情報に基づいて感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄの表面を走査露光する。これにより、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面に帯電した電荷が除去され、静電潜像が形成される。
【００２３】
現像器１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄそれぞれは、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄの側方（図１において左側）に配置され、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄに形成された静電潜像に各色のトナー画像を現像する。現像器１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄそれぞれは、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの４つのトナー色に対応し、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄに対向配置可能な現像ローラ１１６ａ、１１６ｂ、１１６ｃ、１１６ｄとトナー攪拌用の攪拌ローラとを有して構成される。
【００２４】
トナーカートリッジ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄそれぞれは、現像器１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄそれぞれに対して供給される各色のトナーを収容し、本実施の形態では、イエローのトナー、シアンのトナー、マゼンタのトナー、ブラックのトナーを収容する。トナー供給装置６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄそれぞれは、トナーカートリッジ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄそれぞれに収容された各色のトナーを、現像器１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄそれぞれに対して供給する。
【００２５】
中間転写ベルト７には、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄに現像された各色のトナー画像が順次転写される。中間転写ベルト７は、駆動ローラ３５とテンションローラ３６との間に掛け渡されて配置される。テンションローラ３６がバネ３８によって駆動ローラ３５から離れる側に付勢されているので、中間転写ベルト７には、所定の張力が与えられる。
【００２６】
中間転写ベルト７における感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄと反対の側には、１次転写ローラ３７ａ、３７ｂ、３７ｃ、３７ｄそれぞれが対向して配置される。１次転写ローラ３７ａ、３７ｂ、３７ｃ、３７ｄそれぞれと、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれとにより、中間転写ベルト７における所定部分が挟み込まれる。この挟み込まれた所定部分は、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれにおける表面に押し当てられる。このようにして１次転写ニップＮ１ａ、Ｎ１ｂ、Ｎ１ｃ、Ｎ１ｄが形成され、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれに現像された各色トナー画像が中間転写ベルト７に順次転写される。これにより、中間転写ベルト７には、フルカラーのトナー画像が形成される。
【００２７】
１次転写ローラ３７ａ、３７ｂ、３７ｃ、３７ｄそれぞれには、不図示の電圧印加手段により、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれに現像された各色トナー画像を中間転写ベルト７に転写させるための１次転写バイアスが印加される。
【００２８】
２次転写ローラ８は、中間転写ベルト７に１次転写されたトナー画像を用紙Ｔに２次転写させる。２次転写ローラ８には、不図示の電圧印加手段により、中間転写ベルト７のトナー画像を用紙Ｔに転写させるための２次転写バイアスが印加される。
【００２９】
２次転写ローラ８は、中間転写ベルト７に対して接離される。具体的には、２次転写ローラ８は、中間転写ベルト７に当接される当接位置と中間転写ベルト７から離間する離間位置とに移動可能に構成される。詳細には、２次転写ローラ８は、中間転写ベルト７の表面に１次転写されたトナー画像を用紙Ｔに２次転写させる場合には当接位置に移動され、他の場合には離間位置に移動される。ここで、２次転写ローラ８における接離動作は中間転写ユニット２００全体が回動移動されることによりなされる。
【００３０】
中間転写ユニット２００は、２次転写ローラ８を収容すると共に該２次転写ローラ８を回転可能に軸支するハウジング２０１と、ハウジング２０１の側面に配置される回転駆動ギア２１０と、２次転写ローラ８の回転軸方向であってハウジング２０１の側面に配置されるローラ側ギア２２０と、回転駆動ギア２１０とローラ側ギア２２０とに当接して配置されるアイドルギア２３０とを備える。中間転写ユニット２００は、不図示の接離手段により、不図示の回転軸を中心として２次転写ローラ８が中間転写ベルト７に当接可能な位置と、中間転写ベルト７に当接しない位置とに回動移動される。
【００３１】
中間転写ベルト７における２次転写ローラ８に対向する側には、対抗ローラ１０８が配置される。中間転写ベルト７における所定部分は、２次転写ローラ８と対抗ローラ１０８とによって挟み込まれる。そして、用紙Ｔは中間転写ベルト７の表面（画像が１次転写された側）に押し当てられる。このようにして２次転写ニップＮ２が形成され、中間転写ベルト７に１次転写されたトナー画像が用紙Ｔに２次転写される。
【００３２】
定着装置９は、用紙Ｔに２次転写されたトナー画像を構成する各色トナーを溶融定着させる。定着装置９は、ヒータにより加熱される加熱ローラ９ａと、加熱ローラ９ａに圧接される加圧ローラ９ｂと、を備える。加熱ローラ９ａと加圧ローラ９ｂとは、トナー画像が２次転写された用紙Ｔを挟持するようにして搬送する。加熱ローラ９ａと加圧ローラ９ｂとの間に挟持されるように搬送されることで、用紙Ｔに転写されたトナーは溶融定着される。
【００３３】
２次転写ローラ８とテンションローラ３６との間には、中間転写ベルト７を清掃するためのベルトクリーニング装置４０が配置される。ベルトクリーニング装置４０は、中間転写ベルト７の表面に摺接されるクリーニングブラシ４１と、クリーニングブラシ４１と接触するように配置されたクリーニングローラ４２と、先端がクリーニングローラ４２の表面に接触するように配置されるブレード４３と、ブレード４３の下方に配置された回収スパイラル４４と、を備える。
【００３４】
装置本体Ｍにおける下方側には、用紙Ｔを収容する給紙カセット５２が水平方向に引き出し可能に配置され、用紙Ｔが積層された状態で収容される。給紙カセット５２には、用紙Ｔが載置される載置板６０が配置される。載置板６０に載置された用紙Ｔは、給紙カセット５２の用紙送り出し側端部（図１における右側端部）に配置されるカセット給紙部５１により搬送路５４に送り出される。カセット給紙部５１は、載置板６０上の用紙Ｔを取り出すための前送りコロ６１と、用紙Ｔを１枚ずつ搬送路５４に送り出すための給紙ローラ対６３からなる重送防止機構を備える。
【００３５】
カセット給紙部５１と排紙部５０との間には、用紙Ｔを搬送する搬送路５４が形成される。搬送路５４は、カセット給紙部５１から２次転写ローラ８までの第１搬送路５５と、２次転写ローラ８から定着装置９までの第２搬送路５６と、定着装置９から排紙部５０までの第３搬送路５７とを有する。また、定着装置９の出口には、分岐爪５８が設けられており、この分岐爪５８と第１搬送路５５における後述する湾曲路５５ａとの間には、用紙Ｔを第１搬送路５５に戻すための戻し搬送路５９が形成される。
【００３６】
第１搬送路５５は、給紙カセット５２から送り出された用紙Ｔを上方に搬送しつつ搬送方向を図１における左方向にするための湾曲路５５ａと、湾曲路５５ａから２次転写ローラ８までの直線路５５ｂとを有する。第１搬送路５５には、用紙Ｔを案内しながら搬送するガイド板及びローラ対が配置される。また、第１搬送路５５には、用紙Ｔを検出するためのセンサと、用紙Ｔのスキュー（斜め給紙）補正やトナー画像とのタイミングを合わせるためのレジストローラ対８０が配置される。センサは、用紙Ｔの搬送方向におけるレジストローラ対８０の直前（上流側）に配置される。レジストローラ対８０は、センサからの検出信情報に基づいて上述の補正やタイミング調整をして用紙Ｔを搬送する。
【００３７】
第２搬送路５６は、定着装置９側に向かって下方側に傾いた直線状の搬送路である。第２搬送路５６には、用紙Ｔを載置した状態で搬送する搬送ベルト１５６が配置される。また、第２搬送路５６における所定位置には、用紙Ｔを検出するためのセンサが配置される。
【００３８】
第３搬送路５７は、定着装置９の出口から図１における左斜め上方に向かうよう形成される。第３搬送路５７は、分岐爪５８の搬送方向下流側に位置し上方へ向かって形成される縦搬送路５７ａを有して構成される。第３搬送路５７により搬送される用紙Ｔは、分岐爪５８の上面側を通過した後、ほぼ垂直上方に向かって搬送されて排紙部５０から装置本体Ｍの外部に排出される。第３搬送路５７は、他の搬送路と同様に、用紙Ｔを案内しながら搬送するガイド板及びローラ対を有して構成される。
【００３９】
戻し搬送路５９は、分岐爪５８から第３搬送路５７とは反対側の下方に分岐し、定着装置９、第２搬送路５６、２次転写ローラ８及びレジストローラ対８０の下方を通り、更に上方に向かうよう形成される。戻し搬送路５９は、第１搬送路５５における湾曲路５５ａに合流するように形成される。戻し搬送路５９は、定着装置９を通過した用紙Ｔを、２次転写ローラ８の上流側に配置されたレジストローラ対８０の上流側に戻すための搬送路でり、用紙Ｔの両面にトナー画像を印刷する、いわゆる両面印刷をする場合に用いられる搬送路である。
【００４０】
装置本体Ｍの図１における右側面であって給紙カセット５２の上方には、手差し給紙部６４が設けられる。手差し給紙部６４は、閉状態において側壁を構成する手差しトレイ６５と、給紙コロ６６とを備える。手差しトレイ６５は、下端が第１搬送路５５の湾曲路５５ａの近傍に回動自在（開閉自在）に取り付けられ、開状態の手差しトレイ６５に載置された用紙Ｔを第１搬送路５５の湾曲路５５ａに給紙する。
【００４１】
次に、画像読取装置３００を構成する読取部３０１について説明する。図２に示すように、読取部３０１は、原稿Ｇが載置されるコンタクトガラス３３５と、一対の案内レール３４５と、駆動プーリ３５１が取り付けられた駆動軸３５０と、従動プーリ３５２が取り付けられた支軸３５３と、照明ユニット３４７と、ミラーユニット３４９と、結像レンズ３５７と、ＣＣＤ３５８と、光学センサ３６２と、を備える。
【００４２】
読取部３０１は、上面（図２における手前側）に配置され原稿Ｇが載置されるコンタクトガラス３３５を有する。コンタクトガラス３３５は、画像形成装置１が通常の状態で配置された場合、水平面と略平行に配置される。一対の案内レール３４５は、読取部３０１における側面３０６ａ、３０６ｂ（図２における左右）同士の間に配置される。一対の案内レール３４５は、上述のコンタクトガラス３３５と平行に設置される。一対の案内レール３４５上には、照明ユニット３４７及びミラーユニット３４９が移動可能に載置される。
【００４３】
駆動軸３５０は、側面３０６ａ側に案内レール３４５と直交するように配置される。駆動軸３５０は、不図示の駆動モータにより正転、逆転駆動される。駆動軸３５０の両端であって案内レール３４５よりも主走査方向Ｙ外側には、大径部及び小径部を有する駆動プーリ３５１が取り付けられる。
【００４４】
支軸３５３は、側面３０６ｂ側に案内レール３４５と直交するように配置される。支軸３５３の両端であって案内レール３４５よりも主走査方向Ｙ外側には、駆動プーリ３５１と同一径の従動プーリ３５２が取り付けられる。駆動プーリ３５１及び従動プーリ３５２の大径部には、駆動用ワイヤー３５４ａが掛け渡される。そして、駆動用ワイヤー３５４ａには、照明ユニット３４７が固定される。また、駆動プーリ３５１及び従動プーリ３５２の小径部には、駆動用ワイヤー３５４ｂが掛け渡される。そして、駆動用ワイヤー３５４ｂにはミラーユニット３４９が固定される。
【００４５】
駆動軸３５０が駆動モータによって回転されることで、駆動用ワイヤー３５４ａ、３５４ｂは回動される。駆動用ワイヤー３５４ａ、３５４ｂが回動されることで、照明ユニット３４７及びミラーユニット３４９は、案内レール３４５に沿って副走査方向Ｘ（図の左右方向）に移動される。駆動プーリ３５１及び従動プーリ３５２の大径部と小径部の径比が２：１であるため、照明ユニット３４７とミラーユニット３４９の移動距離の比は２：１となる。
【００４６】
ここで、照明ユニット３４７及びミラーユニット３４９における案内レール３４５の上面と接する部分には、接触子３５５がそれぞれ２個ずつ設けられる。各接触子３５５の案内レール３４５との接触面は球面状となっている。これにより、照明ユニット３４７及びミラーユニット３４９は、副走査方向Ｘへスムースに移動される。
【００４７】
読取部３０１の底面における側面３０６ａ側には、支持部材であるＩＳＵベース３５６が取り付けられる。ＩＳＵベース３５６の上面には、結像レンズ３５７と、ＣＣＤ３５８が所定の位置関係で取り付けられる。
【００４８】
結像レンズ３５７は、ＩＳＵベース３５６に固定されるレンズ支持台３５９上に設置される。レンズ支持台３５９は、ＣＣＤ３５８側に配置されるガイド部材３６０により位置が調整可能に配置される。結像レンズ３５７は、読取部３０１の副走査方向Ｘにおける略中央であって、光路Ｈ（図３参照）における原稿Ｇ側と反対の端部側に配置される。結像レンズ３５７は、入射された光束Ｈ４（図３参照）を所定位置において結像させる。つまり、結像レンズ３５７は、原稿Ｇの画像を所定位置において結像させる。
【００４９】
ＣＣＤ３５８は、ガイド部材３６０の背面に配置されるＣＣＤ基板３６１に実装され、結像レンズ３５７における結像位置に配置される。結像レンズ３５７からの光束は、ガイド部材３６０の中央付近に形成される開口窓３６０ａを通ってＣＣＤ３５８に入射される。ＣＣＤ３５８に入射される光束における光軸は、ガイド部材３６０の位置を微調整することにより補正される。光学センサ３６２は、ＩＳＵベース３５６上に配置され、コンタクトガラス３３５上に載置された原稿Ｇからの反射光を受光するか否かによって原稿のサイズ（図２の左右方向）を検知する。
【００５０】
次に、照明ユニット３４７について説明する。照明ユニット３４７は、照明部３４７ａと、第１ミラー３４７ｂと、照明部３４７ａ及び第１ミラー３４７ｂを収容する第１枠体３４７ｃと、を備える。照明部３４７ａは、複数のＬＥＤ５０１と、複数のＬＥＤ５０１に近接又は当接して配置され第１出光面４１１及び第２出光面４１２を有する導光体５０５と、第２出光面４１２からの光を原稿に照射させる反射ミラー５４１と、を備える。照明部３４７ａについては、後に詳述する。
【００５１】
第１ミラー３４７ｂは、照明ユニット３４７における厚さ方向Ｚにおける下方側に配置され、反射面が原稿Ｇ及び第２ミラー３４９ａ側に向くように配置される。第１ミラー３４７ｂは、原稿からの光束Ｈ１を第２ミラー３４９ａに反射させる。
【００５２】
第１枠体３４７ｃは、照明部３４７ａと第１ミラー３４７ｂとを収容し、駆動プーリ３５１及び従動プーリ３５２の大径部に掛け渡される駆動用ワイヤー３５４ａに固定される。駆動用ワイヤー３５４ａ、３５４ｂが回動されることで、第１枠体３４７ｃは、案内レール３４５に沿って副走査方向Ｘに移動される。
【００５３】
ミラーユニット３４９は、第２ミラー３４９ａと、第３ミラー３４９ｂと、第２ミラー３４９ａと第３ミラー３４９ｂとを収容する第２枠体３４９ｃと、を備える。第２ミラー３４９ａは、第２枠体３４９ｃの厚さ方向Ｚにおける上方側に配置される。第２ミラー３４９ａは、反射面が第１ミラー３４７ｂ及び第３ミラー３４９ｂ側を向くように配置される。第２ミラー３４９ａは、第１ミラー３４７ｂからの光束Ｈ２を第３ミラー３４９ｂ側に反射させる。
【００５４】
第３ミラー３４９ｂは、第２枠体３４９ｃの厚さ方向Ｚにおける下方側に配置され、反射面が第２ミラー３４９ａ及び結像レンズ３５７側を向くように配置される。第３ミラー３４９ｂは、第２ミラー３４９ａからの光束Ｈ３を結像レンズ３５７側に反射させる。
【００５５】
第１ミラー３４７ｂと、第２ミラー３４９ａと、第３ミラー３４９ｂとは、原稿Ｇからの光を結像レンズ３５７に入光させるための光路Ｈを形成する。上述の通り、照明ユニット３４７が副走査方向Ｘに速度Ａで移動すると共に、ミラーユニット３４９が副走査方向Ｘに速度Ａ／２で移動するので、画像読み取り動作時においても光路Ｈの長さは一定に保持される。
【００５６】
図４は照明部３４７ａの構成を説明するための断面図であり、図５は図４における導光体５０５を説明するための部分拡大図である。図６はＬＥＤユニット５０３を説明するための斜視図であり、図７はＬＥＤユニット５０３が発した光の光路を示した図である。以下、照明部３４７ａについて詳しく説明する。
【００５７】
照明部３４７ａは、複数のＬＥＤ５０１が取り付けられたＬＥＤユニット５０３と、主走査方向に対して直交する方向に曲率を持つ曲面を有するシリンドリカルレンズ５０７と、楕円拡散板５０９と、第１出光面４１１及び第２出光面４１２を有する導光体５０５と、第２出光面４１２からの光を原稿Ｇに向かって反射する反射ミラー５４１と、を備える。
【００５８】
図６に示すように、ＬＥＤユニット５０３は、複数のＬＥＤ５０１が主走査方向Ｙに一定間隔ごとに配置されて構成される。シリンドリカルレンズ５０７は、一方側は平面、対面する他方側は主走査方向に対して直交する方向にのみ曲率を持つ曲面で構成される光学素子である。シリンドリカルレンズ５０７は、ＬＥＤユニット５０３が発した光を平面側から曲面側へ透過する。出光面になる曲面は主走査方向に対して直交する方向に曲率を持つため、主走査方向に対して直交する方向に広がる光は屈折されて概平行光となり、主走査方向の光はそのまま透過する。
【００５９】
図８は、原稿Ｇ上における副走査方向の配光分布を示したグラフである。図８において、グラフＧ１は従来の照明部によるもの、グラフＧ２は本実施の形態で示す照明部３４７ａによるものである。シリンドリカルレンズ５０７を設けてＬＥＤユニット５０３が発した光を概平行光とすることで、導光体５０５の入光面４００から入光した光のうち、他の何れの面にも反射せずに第２出光面４１２や反射面４２１へ直接進む光の割合が高くなる。つまり、光が入光してから出光するまでの間の導光体５０５内での反射回数が少なくなり、ＬＥＤユニット５０３を発した光は光強度分布を保ったまま原稿Ｇへ照射されることになる。従って、従来と比べて原稿Ｇでの副走査方向の配光分布は凹凸がなくなめらかな分布となり、ＬＥＤユニット５０３の光を効率良く原稿Ｇに照射させることができる。
【００６０】
楕円拡散板５０９は、主走査方向への光の拡散率が副走査方向への光の拡散率より高い拡散板である。ＬＥＤ５０１は指向性の強い光源であり、ＬＥＤ５０１から照射される光のうち、ＬＥＤ発光面の中心部分からその法線方向へ照射される光が最も照射強度が大きく、照射方向が当該法線方向から傾斜するにしたがって光の照射強度は急激に小さくなる。このため、原稿面におけるＬＥＤ５０１の発光面と対向する部分に集中的に照射強度の強い光が照射され、ＬＥＤの発光面と対向していない部分には、照射強度の弱い光が照射される。つまり、原稿面に照射される照射分布が主走査線方向に不均一になってしまう。更に、この照射強度の強い光が書籍の綴じ代部等の角度を持った面で正反射してこの反射光が撮像素子に入射すると、ハレーション現象が生じるという問題があった。
【００６１】
そこで、入光面４００側に主走査方向への光の拡散率が副走査方向への光の拡散率より高い楕円拡散板５０９を配置することによって、副走査方向の光は拡散させずに主走査方向のみを拡散させることができ、上述の書籍等の角度を持った面における部分的な光の集中を防止することができる。従って、原稿面から正反射した照射強度の強い光がなくなるため、ハレーション現象を抑制することができる。
【００６２】
また、従来は第１出光面４１１及び第２出光面４１２のそれぞれに楕円拡散板（合計２枚）を装着していた。しかし、本発明のように楕円拡散板５０９を入光面４００側に設けることによって従来と同様の効果が得られると共に、楕円拡散板は１枚で済むため、コストを削減することができる。
【００６３】
導光体５０５は、一端５０５ａ側に形成される入光面４００と、他端５０５ｂ側に形成される第１出光面４１１及び第２出光面４１２と、第１出光面４１１と第２出光面４１２を繋ぐ反射面４２１を有する。導光体５０５は、一端５０５ａが楕円拡散板５０９側を向き、他端５０５ｂがコンタクトガラス３３５側に向くように配置され、更にシリンドリカルレンズ５０７及び楕円拡散板５０９を透過した光が導光体５０５の第２出光面４１２及び反射面４２１に向けて入光される位置に配置される。つまり、シリンドリカルレンズ５０７及び楕円拡散板５０９を透過した光の多くが第２出光面４１２及び反射面４２１に当たるように導光体５０５が配置される。
【００６４】
第１出光面４１１は、原稿Ｇに対向して配置され、入光面４００から入光した光であって反射面４２１に反射された光を出光させる。この反射面４２１は、楕円拡散板５０９に対向する側における第２出光面４１２が形成されていない部分に形成され、更に反射面４２１が受けた光が第１出光面４１１に向けて反射される角度に形成される。つまり、第１出光面４１１から出光する光Ｈ０１ａ、Ｈ０１ｂは、反射面４２１により反射された光である。
【００６５】
第２出光面４１２は、反射ミラー５４１に対向して配置され、入光面４００に入光された光を反射ミラー５４１側に向けて出光させる。第２出光面４１２から出光された光は、反射ミラー５４１により原稿Ｇ側に向かうよう反射され、反射ミラー５４１により反射された光Ｈ０２は、第１出光面４１１から出光された光Ｈ０１ａ、Ｈ０１ｂとは異なる側から原稿Ｇを照射する。
【００６６】
第１出光面４１１から出光する光（直接光）と第２出光面４１２から出光する光（間接光）の比率は、反射面４２１の面積や角度を調整することによって、所望の比率に配分することができる。これにより、原稿に切り貼り部分がある場合、この切り貼りによる陰影を少なくするように直接光と間接光の比率を調整することができ、画質の良い原稿画像を取得することができる。
【００６７】
そして、反射ミラー５４１は、取り付け部材５１０におけるミラー保持部５１１に取り付けられ、反射面を第２出光面４１２及び原稿Ｇ側に向くように配置される。つまり、反射ミラー５４１は、副走査方向Ｘにおいて光束Ｈ０２を中心として導光体５０５と反対側に配置され、第２出光面４１２から出光した光を原稿Ｇ側に向かうように反射する。
【００６８】
上述より、第１出光面４１１から出光した光Ｈ０１ａ、Ｈ０１ｂは、副走査方向Ｘにおける一方側から原稿Ｇに照射される。また、第２出光面４１２から出光した光は、反射ミラー５４１に反射されて副走査方向Ｘにおける他方側から原稿Ｇに照射される。原稿Ｇには、副走査方向Ｘにおける一方側及び他方側から光Ｈ０１ａ、Ｈ０１ｂ及び光Ｈ０２がそれぞれ照射される。こうすることで、読み取られた画像にエッジ影が発生することを抑えることができる。
【００６９】
以上、説明したように、シリンドリカルレンズ５０７を設けてＬＥＤユニット５０３が発した光を概平行光とすることによって、導光体５０５内での反射回数が少なくなり、ＬＥＤユニット５０３を発した光は光強度分布を保ったまま原稿Ｇへ照射されることになる。つまり、原稿Ｇでの副走査方向の配光分布は凹凸がなくなめらかな分布となり、ＬＥＤユニット５０３の光を効率良く原稿Ｇに照射させることができる。また、楕円拡散板５０９を設けることによって主走査方向においては高い拡散率で光が拡散されるため、書籍のような綴じ代のある原稿の画像を読み取る際に綴じ代部分で反射した光が直接ＣＣＤ３５８に入射することによって発生するハレーション現象を抑えることができる。
【符号の説明】
【００７０】
１        画像形成装置
３００    画像読取装置
３０１    読取部
３４７    照明ユニット
５０３    ＬＥＤユニット（光源）
５０５    導光体
４００    入光面
４１１    第１出光面
４１２    第２出光面
４２１    反射面
５０７    シリンドリカルレンズ
５０９    楕円拡散板
５４１    反射ミラー（反射手段）
３４９ａ  第２ミラー（ミラー）
３４９ｂ  第３ミラー（ミラー）
３５７    結像レンズ
３５８    ＣＣＤ（画像読取手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図８】
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【図７】
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